JPH02500191A - チアゾール誘導体およびチアジアゾール誘導体を含有しそしてスメクテイツク液晶相を有するメジウム - Google Patents
チアゾール誘導体およびチアジアゾール誘導体を含有しそしてスメクテイツク液晶相を有するメジウムInfo
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
チアゾール誘導体およびチアジアゾール誘導体を含有しそしてスメクテイツク液
晶相を有するメジウム
本発明はスメクテイツク液晶相を有するメジウムの成分として、チアゾール構造
要素またはチアジアゾール構造要素を有するカイラル化合物および(または)非
カイラル化合物を使用することに関する。本発明はまた、スメクテインク液晶相
、特にカイラルにチルトされたスメクテインク液晶相を有するメジウムに関し、
このメジウムはチアゾール構造要素またはチアジアゾール構造要素を有する化合
物を含有するものである。
カイラルにチルトされたスメクテイツク液晶相および強誘電性相を有するメジウ
ムは一種または二種以上のチルトされたスメクテイツク相を有する基材混合物に
適当なカイラルドーピング剤を添加することにより調製することができる(L、
A、 Beresnev等によるMo1− Cryst、 Liq。
Cryst、89. 327頁(1982年) ; H,RoBrand等にょ
るJ。
Physique 44(Lett、)、 L−771(1983年)〕。この
ようなメジウムはそのカイラルにチルトされた相の強誘電性物性によって、C1
arkおよびLagervallにより開示された5SFLCチクノロシイの原
則〔この原則はN、A、 C1arkおよびS、T。
Lagerwal lによるAppl、 Phys、 Lett、 36,89
9頁(1980年);米国特許第4.367.924号に記載されている〕にも
とづく迅速なスイッチング時間を有する表示体用の誘電体として使用することが
できる。
この相では、伸びている分子が層内に配列されており、分子はこの層の垂直方向
に対してチルト角を有する。層から層に進むに従って、このチルトの方向は層に
対して垂直な軸に対して小さな角度で変化し、かくして線状構造が形成される。
5SFLCチクノロシイの原則にもとづく表示体では、スメクティツク層がセル
平面に対して垂直に配列されている。分子のチルト方向のこのら線状配列は各セ
ル平面の非常に狭い間隔(約1〜2よ)により抑制される。その結果として、分
子の長軸はセル平面に対して平行な面に整列させられ、これにより二種の好まし
いチルト配向が生じる。適当な交流電場を適用することにより、自発分極性を示
す液晶相ではこれらの二種の状態間でのスイッチングが可能になる。このスイッ
チングプロセスはネマティック液晶を基材とする慣用のねじれセル(TN−LC
D’s)に比較して実質的に速い。
カイラルにチルトされたスメクテイツク相(たとえばSc本、しかしまた、SH
”% Sl”、S8本、S−1S−5SF”)を有する現在利用できる材料がか
なりの用途で示す欠点に、それらの低い化学的、熱的および光に対する安定性が
ある。現在利用できるカイラルにチルトされたスメクテイツク混合物を基材とす
る表示体のもう一つの欠点はその自発分極値が不当に小さくそして(または)そ
の粘度が不当に高いことにあり、その結果として、表示体のスイッチング時間挙
動は好ましくなり影響を受けそして(まI;は)この相のピンチおよびチルトは
表示チクノロシイの要求に適合しない。ざらにまI;、強誘電性相の温度範囲は
大部分の場合に、小さ過ぎ、主として不当に高い温度にある。
ここに、カイラルにチルトされたスメクテイック混合物の成分として、
チアゾール−2,4−ジイル
チアゾール−2,5−ジイル
1.3.4−チアジアゾール−2,5−ジイル1.2.4−チアジアゾール−3
,5−ジイルよりなる群からの構造要素の少なくとも一種を有するカイラルおよ
び(または)非カイラル化合物を使用すると、上記の欠点を実質的に減じること
ができることが見い出て格別に適している。特に、これらの化合物を使用するこ
とにより、カイラルにチルトされたスメクテイツク液晶相および好ましい強誘電
性液晶囲、特に広いSc本本箱範囲有し、0°C以下の温度に低下する適冷状態
でも結晶化を生じない格別の能力を有し、そしてこのタイプの相にとって高い自
発分極値(nC/ cry”単位)を有する、化学的に特に安定なメジウムを調
製することができる。
チアジアゾール構造要素を有する化合物の液晶材料における使用は公知であるが
、ネマティック液晶(東ドイツ国特許第117.014号)あるいはネマティッ
ク液晶混合物中の非液晶添加剤(日本国特願昭50−92.279)として知ら
れているだけである。しかしながら、これらの刊行物にはこれらの化合物が、た
とえばC1arkおよびLagerwal lにより開示された5SFLCチク
ノロシイにもとづく強誘電性表示体用のカイラルにチルトされたスメクテイツク
混合物の成分として使用できることはどこにも示されていない。
西ドイツ国公開特許出願公報第3.627.964号には、カイラル分枝鎖状α
−クロロカルボン酸誘導体が強誘電性液晶として開示されている。この公報に示
されており、非常に広く定義されている一般式はまた、1.3.4−チアジアゾ
ール−2,5−ジイル構造要素を有する化合物を含むことができる。しかしなが
ら、このような化合物は具体的に記載されていない。従って、この特別の種類の
化合物のこの特定の価値および一般的に、チアゾール構造要素またはチアジアゾ
ール構造要素を有する化合物のこの特定の価値はいずれも認識されてなく、ある
いは予想さえなされていないものと見做されるべきである。
従って、本発明はスメクテイツク液晶相、特にカイラルにチルトされたスメクテ
イツク液晶相を有するメジウムの成分として、
チアゾール−2,4−ジイル
チアゾール−2,5−ジイル
1.3.4−チアジアゾール−2,5−ジイル1.2.4−チアジアゾール−3
,5−ジイルよりなる群からの少なくとも一種の構造要素を有するカイラルおよ
び(または)非カイラル化合物を使用することに関する。
本発明はまた、スメクテインク液晶相を有し、そしてこのような化合物を含むメ
ジウムおよびこのようなメジウムを誘電体として有する電気光学表示素子に関す
る。
チアゾール構造要素またはチアジアゾール構造要素を有する化合物は中でも、次
式Iで示すことができる化合物であると理解されるべきである:
R’−A’−Z”−A”−(Z’−A”)ri−R” CI )〔式中環AI、
環へ2および環A3のうちの少なくとも一つはチアゾール−2,4−ジイル、チ
アゾール−2,5−ジイル、1.3.4−チアジアゾール−2,5−ジイルまた
は1.2.4−チアジアゾール−3,5−ジイル基のうちの一つであり、AI、
12およびA3が上記の基でない場合には、それらは、相互に独立して、それぞ
れ、1.4−)ユニしン基であり、この基は非置換であるかまたは置換基として
1個または2個以上のハロゲン、ニトリルおよび(または)アルキルを有し、そ
してこの基中に存在する1個または2個以上のCH基はまt;Nにより置き換え
られていてもよく、あるいはA1、A2およびA1は1.4−シクロヘキシレン
基であり、この基は非置換であるかまたはCN−置換されており、そしてこの基
中に存在する1個のCH,基または隣接していない2個のCH,基はOおよび(
または)Sにより置き換えられていてもよく、あるいはAl512およびA3は
、1.4−ビシクロ(2,2,2)オクチレン、ピペリジン−1,4−ジイル、
ナフタレン−2,6−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイルまたは1
,2.3.4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイルのうちの1つの基であ
ることができ、R1およびR2は、相互に独立して、それぞれ、cH子1〜15
個を有するアルキル基であり、あるいはR1およびR2はこのアルキル基から誘
導され、そして基−0−1−S−1−〇〇−1−O−CO−1−CO−O−1−
CO−S−1−S−CO−1−CH(ハロゲン)−1−CF2−1−CHCN−
1−C(アルキル)CN−および(または)−CH=CH−、−CEC−の一種
または二種以上を含むことができ、そして場合により、光学活性を生じる不斉炭
素原子を有することができる有機基であり、あるいは基R1および基R1t7)
ウチノーッハ、マタ、F、 CQ、 Br、CN、 C0OH,0H1SH,N
H,、No、または−NCS Tあることができ、z’hよびZ2は、相互に独
立シテ、それぞれ、−CO−O−1−O−CO−1−CH,CH2−1−CH,
−0−1−0CH,−1−N−N−1−NO=N−1−CH−N−または単結合
であり、そして、基Z′および基Z2のうちノーツはまた、−CH2−l−0−
1−CO−1−CHCN−1−CH(ハロゲン)−1−CH2CH,CL−1−
CH2−COO−または−〇H2OC0−テあることができ、そして、
nはOS l、2または3である〕。
式1は広い範囲で新規化合物を包含する。これらの新規化合物には、中でも、上
記定義を有する式1において、基R1および基R2のうちの少なくとも一つがC
[千4〜15個を有し、存在するCH,基の少なくとも1個が一〇(アル°キル
)CN−により置き換えられており、そして場合により、存在するC1h基の1
個または2個以上がさらに、−0−1−S−1−〇〇−1−O−CO−1−CO
−O−1−CO−S−1−S−CO−1−CH(ハ(7ゲン)−1−CF、−1
−CHCN−1−CH=CH−および(まI;は)−CiC−J:より置き換え
られていてもよいアルキル基である相当する化合物がある。
本発明はまた、式1で示されるこれらの新規化合物に関する。これらの化合物に
は特に、次式1で示される化合物がある:
R’−A”−Z’−A2−(Z”−A3)n−R” (I )〔式中環A11環
A2および環A3のうちの少なくとも一つはチアゾール−2,4−ジイル、チア
ゾール−2,5−ジイル、1.3.4−チアジアゾール−2,5−ジイルまたは
1.2.4−チアジアゾール−3,5−ジイル基のうちの一つであり、A1、A
2およびAsが上記の基でない場合には、それらは、相互に独立して、それぞれ
、l、4−7二二レン基であり、この基は非置換であるか、または置換基として
1個または2個以上のハロゲン、ニトリルおよび(または)アルキルを有し、そ
してこの基中に存在する1個まt;は2個以上のCN基はまたNにより置き換え
られていてもよく、あるいはAI、A2およびA3は、l、4−シクロヘキシレ
ン基であり、この基は非置換であるか、またはCN−置換されており、そしてこ
の基中に存在する1個のCH,基または隣接していない2個のCH,基はまた、
0および(または)Sにより置き換えられていてもよく、あるいはAI%八:お
よびA3は、l、4−ビシクロ(2,2,2)オクチレン、ピペリジン−1,4
−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイ
ルまたは1.2.3.4−テトラヒドロす7タレンー2,6−ジイルのうちの1
つの基であることができ、
R1およびR2は、相互に独立して、それぞれ、C[子1〜15個を有するアル
キル基であり、あるいはR1およびR2は、それぞれ、このアルキルから誘導さ
れ、そして2個のへテロ原子が相互に直接に結合しないものとして、基−o−1
−s−1−co−1−O−CO−1−CO−O−1−co−s−1−s−co−
1−CH(ハロゲン)−1−CF、−1−CHCN−1−C(アルキル)CN−
および(または)−CH=CH−1−C=C−のうちの一種または二種以上を含
むことができ、場合により、光学活性を生じる不斉炭素原子を有することができ
る有機基であり、あるいは基R1および基R2のうちの一つは、また、F、 C
(1,Br。
CN1COOH,OH,SH,NH,、No2または−NCS−’C’あること
ができ、
zlおよびZ2は、相互に独立して、それぞれ、−CO−O−1−O−CO−1
−CH2CH*−1−CH、−0−1−0CH、−1−N=N−1−NO=N−
1−CH=N−または単結合であり、あるいは、基z18よび基22のうちの一
つは、また、−CH2−l−0−1−Co−1−CHCN−1−C1((ハロゲ
7 )−1−CH,CH2CH,−1−CH2−COO−または−CH,0CO
−であることができ、そして、
nはO,l、2または3である。
ただし、基R1および基R2のうちの少なくとも一つはC原子4〜15個を有し
、この基中に存在するCH,基の少なくとも一つは−C(アルキル)CN−によ
り置き換えられており、そして場合により、この基中に存在するCM、基の1個
または2個以上は、−〇−1−S−5−CO−1−O−CO−1−CO−O−1
−CO−S−1−S−CO−1−CH(ハロゲン)−1−CF、−1−CHCN
−1−CH=CH−および(または)−CiC−により置き換えられていてもよ
いアルキル基である〕。
さらにまた、これらの化合物には式
〔式中pはOまたはlであり、基R1および基R2のうちの一つは
(式中qは2〜7、特に3であることができる)であり、そして基R1および基
R2のうちの他の一つはC原子3〜12個を有する直鎖状のアルキルまたはアル
コキシである〕で示されるチアジアゾール誘導体、および式〔式中rは6.8.
9または10であり、そしてSは5.6.7、8.9.10.11または12で
あり、そして基CrLr+xおよび基csLsや、は好ましくは直鎖状アルキル
基である〕で示されるチアジアゾール誘導体が包含される。
式1で示される化合物は広い用途範囲を有する。置換基を選択することによって
、これらの化合物は別種の化合物からの液晶基材に、t;とえばこのような誘電
体の誘電異方性および(まt;は)光学異方性および(または)粘度および(ま
たは)自発分極および(まt;は)ピッチおよび(または)相範囲を変えるため
に、添加することができるが、これらの化合物はまた、液晶メジウムを主として
構成する基材として使用することもできる。
式Iで示される化合物はまた、液晶誘電体の成分として使用することができる別
の物質を製造するt;めの中間体としても適している。
さらに、式Iで示される化合物を提供することによって、種々の技術的観点から
液晶混合物の調製に適する液晶物質の範囲が全く一般的に相当に拡大される。
R1,R1、AI、 八!、A3、Z”、 Z”ニ係6前記定義ニ従イ、式Iは
2〜5個の環を有し、この環のうちの少なくとも一つがチアゾール−2,4−ジ
イル、チアゾール−2,5−ジイル、1.3.4−チアジアゾール−2,5−ジ
イルおよび1,2.4−チアジアゾール−3,5−ジイルよりなる群からの環状
構造要素である化合物を包含する。
好ましくは、環A′、環A2および環A3のうちの一つだけが前記にあげた構造
要素の一つであり、この場合に、1.3.4−チアジアゾール−2,5−ジイル
は特に好ましい。
従って、式Iで示される化合物は部分式Ia3よびIbで示される2個の環を有
する化合物:R’−A’−A”−R” I a
+21−A’−Z’−A”−R” I b部分式I c −I eで示される3
個の環を有する化合物:R’−A’−A”−A”−R” I cRl−A’−Z
’−A”−A3−R2I dRr−11−7,1−A2−12−A3−R2I6
部分式If−Ikで示される4個の環を有する化合物:R1−A’−A2−A”
−A3−R” I fR’−A’−Z’−A”−A3−A3−R2I gR’−
A’−A”−Z”−A”−A3−R” I hR”−A’−Z’−A”−Z”−
A”−A’−R” I iR’−A’−Z’−A”−A3−Z”−AニーR2工
JR’−A”−Z’−A”−Z”−A3−Z2−A3−R” I kおよび部分
式II−Itで示される5個の環を有する化合物:
R’−A’−A”−A3−A3−A3−R” I IR’−A’−Z’−A2−
A3−A”−A”−R”−I mR’−A’−A”−Z”−A’−A”−A”−
R” I nR’−A’−Z’−A’−Z”−AコーA’−A’−R’ I 。
R’−A’−Z’−A”−A3−Z”−A”−A3−R” I pR”−A’−
Z’−A”−A”−A”−Z2−A3−R” I qR’−A’−Z’−A2−
Z2−A″−Z”−A3−A”−R” I rR’−A’−Z’−A”−Z!−
A”−A”−Z”−A3−R” I sR”−A’−Z’−A”−Z’−A’−
Z”−A’−Z’−A”−R” I tを包含する。
2個または3個の環を有する化合物、特に式1aおよび式Icで示される化合物
が好ましい。式Iaで示される二核状化合物は特に好ましい。
AI、 12およびA3が前記のチアゾール環構造要素またはチアジアゾール環
構造要素のうちの一つでない場合に、これらの基はそれぞれ相互に独立して、1
.4−7二二レン基であり、この基は非置換であるか、まj;は置換基として1
個または2個以上のハロゲン、ニトリルおよび(または)アルキルを有し、そし
てこの基中に存在する1個または2個以上のCN基はまた、Nにより置き換えら
れていてもよく、あるいはこれらの基は1.4−シクロヘキシレン基であり、こ
の基は非置換であるか、またはCN−置換されており、そしてこの基中に存在す
る1個のCH2基または隣接していない2個のCH,基はOおよび(または)S
により置き換えられていてもよく、あるいはこれらの基は1.4−ビシクロ(2
,2,2)オクチレン、ピペリジン−1,4−ジイル、ナフタレン−2,5−ジ
イル、デカヒドロナフタレン−2,6−ジイルまたは1,2.3.4−テトラヒ
ドロナフタレン−2,6−ジイル基である。
簡単にするために、以下の記載において、Cyは1,4−シクロヘキシレン基で
あり、Dioは1.3−ジオキサン−2,5−ジイル基であり、Ditは1.4
−ジチアン−2,5−ジイル基であり、Biはビシクロ(2,2,2)オクチレ
ン基であり、Pipはピペリジン−1,5−ジイル基であり、Pheは1.4−
フェニレン基であり、Pyはピリジン−2,5−ジイル基であり、Pyrはピ
リミジン−2,5−ジイル基であり、そしてPynはピリダジン−3,6−ジイ
ル基であり、Pheおよび(または) Pyおよび(または) Pyr8よび(
または) Pynは非置換であるか、またはR換基として1個または2(i!の
F原子および(または’) CQUK子および(または)CH,基および(また
は)CN基を有することができる。
A1.八2およびA3は好ましくはCys Pbes Py%DioまたはPy
rである;好ましくは、式Iで示される化合物はそれぞれ、1個より多くの基D
io、 Dit、 Pips Bi、PynおよびPryを含有していない。
RIBよびR2は相互に独立してそれぞれ、C原子1〜15個を有するアルキル
基またはこのアルキル基から誘導され、そして1個または2個以上の基−0−1
−S−1−CO−1−O−CO−1−CO−O−1−CO−S−1−S−CO−
1−CH(ハロゲン)−1−CF、−1−CHCN−1−C(アルキル)CN−
および(または)−CH=CH−を含むことができ、そして場合により、光学活
性を生じる不斉炭素原子を有することができる有機基であり、あるいは基R1お
よび基R2のうちの一つは、また、Fs CQ、 Br、 CN、 C0OH,
OH,SH,NH2、No、または−NCSであることができる。
R’8よびR2は好ましくは、それぞれC[千1〜15個を有するアルキルまた
はアルコキシ、およびまた、ポリ7ルオロアルキルである。
基R1および基R2のうちの一つがCN、 −NC5,FまたはCQである相当
する化合物はまた好ましい。
R1およびR2がアルキル基および(または)アルコキシ基である場合に、これ
らの基は直鎖状または分枝鎖状であることができる。好ましくは、これらの基は
直鎖状であり、C[子1〜15個、特に2〜12個を有し、従って、好マシくは
エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル
、デシル、ウンデシル、ドテシル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペントキ
シ、ヘキソキシまI;はへブトキシ、オクトキシ、ツノキシ、デシルオキシ、ウ
ンデシルオキシ、ドデシルオキシおよびまたメチル、トリデシル、テトラデシル
、ペンタデシル、メトキシ、トリデシルオキシ、テトラデシルオキシまI;はペ
ンタデシルオキシである。
式1において、分子中に存在する側鎖基R1およびR2が異なっており、好まし
くはアルキルおよびアルコキシ基などである相当する化合物は特に好ましい。ア
ルキル側鎖基およびアルコキシ側鎖基を同時に含有する化合物は強誘電性液晶混
合物に格別に低い融点をもたらす。
分枝鎖状側鎖基R1および(または)R2を有する式Iで示される化合物および
本明細書に記載の部分式で示される化合物はこれらが慣用の液晶基材中で高い溶
解性を有することから、時には重要であることがあるが、特に、これらが光学活
性である場合に、カイラルにチルトされt;スメクテイツク相用のカイラルドー
ピング物質として重要である。この目的には、基R1および(または)基R2は
光学活性を生じる不斉炭素原子を少なくとも1個含有する必要がある。
従って、式1はこれらの化合物のラセミ体および光学対掌体の両方ならびにその
混合物を包含する。しかしながら、このような化合物はまた、ネマティック液晶
相の成分として、特に逆転ねじれを回避するために適している。この種の分校鎖
状基は一般に、1つまたは2つの鎖分校を有する。好ましくは、不斉炭素原子は
異なる置換基を有する2個の炭素原子、1個のH[子およびハロゲン(特にF%
CaまたはBr)、CjK子1〜5個をそれぞれ有するアルキルまt;はアルコ
キシおよびCNよりなる群から選ばれる置換基の一つと結合している。光学活性
有機基R1および(または) R2は好ましくは次式で示される基である:
x バーco−o−1−O−CO−1−o−co−o−1−CO−1−S−1−
CH=CH−1−CH=CH−COO−または単結合であり、QはC原子1〜5
個を有するアルキレンであり、この基中に存在し、Xに結合していないCH2基
はまた、−〇−1−CO−1−O−CO−1−CO−O−または−CH−CH−
により置き換えられていてもよく、あるいはQは単結合であり、YはCN、ハロ
ゲン、メチルまたはメトキシであり、そして
RおよびR′は相互におよびYとは異なっており、それぞれHであるか、または
RおよびR′はそれぞれCjK子1〜18個を有するアルキルまたはアルコキシ
基であり、この基中に存在する1個のCH,基または隣接していない2個のCH
8基はまた、−〇−1−co−1−o−co−1−co−o−オよび(または)
−CH−C1(−により置き換えられていてもよい)。
Xは好ましくは−CO−O−1−O−CO−1−CH=CH−COO−(トラン
ス)または単結合である。−CO−O−および−〇−CO−ならびに特に−CO
−O−は特に好ましい。
Qは好ましくは−CI(、−1−CH2CHz−または単結合であり、単結合は
特に好ましい。
Yは好ましくはCH,、−CNまたはFであり、−CNまたはFは特に好ましい
。
RおよびR′は好ましくはC原子1−10個、特に1〜7個を有する分枝鎖状ま
たは直鎖状アルキルである。
好ましい分枝鎖状基R1およびR2はイソプロピル、2−ブチル(−1−メチル
プロピル)、イソブチル(−2=メチルプロピル)、2−メチルブチル、インペ
ンチル(−3−メチルブチル)、2−メチルペンチル、3−メチルペンチル、2
−エチルヘキシル、2−グロビルペンチル、2−オクチル、インプロポキシ、2
−メチルプロポキシ、2−メチルブトキシ、3−メチルブトキシ、2−メチルペ
ントキシ、3−メチルペントキシ、2−エチルヘキソキシ、l−メチルヘキソキ
シ、l−メチルへブトキシ、2−オキサ−3−メチルブチル、3−オキサ−4−
メチルペンチル、2−オクチルオキシ、2−クロログロビオニルオキシ、2−フ
ルオロ−3−メチルブチリルオキシ、2−クロロ−3−メチルブチリルオキシ、
2−クロロ−4−メチルバレリルオキシ、2−クロロ−3−メチルバレリルオキ
シ、2−メチル−3−オキサペンチル、2−メチル−3−オキサヘキシルおよび
2−シアノ−2−メチルヘキサノイルオキシである。
式1において、基R′および基R2のうちの一つが式−X−Q−CHCN−R(
前記の好ましい意味を有する)で示される基である相当する化合物は、たとえば
り、A、 EvansおよびJ。
M、 TakacsによるTetrahedron Lett、 214233
頁(1980年)の記載に従い製造することができる。
基中に存在する1個または2個以上のCF、基が、2個のへテロ原子が相互に直
接に結合しないものとして、−〇−1−S−1−CO−1−CH(ハロゲン)−
1−CHCN−1−O−CO−1−o−coo−1−CO−O−および−CH=
CI’l−よりなる群から選ばれる基によって、あるいは適当な2種の基の組合
せにより置き換えられていてもよいパーフルオロアルキル基は好ましくはC原子
1−15個を有し、基中に存在する1個〜3個のCF。
基が、2個のへテロ原子が相互に直接に結合しないものとして、−〇−1−CH
(ハロゲン)−(特に−CHF−) 、−0−CO−1−CO−O−および−o
−coo−よりなる群から選ばれる基により、あるいは適当な2種の基の組合せ
により置き換えられていてもよいパーフルオロアルキル基である。
特に好ましい基は式RF、 R,CH,、Rp CH2CH!、RyCHzOお
よびR,Cooで示される基である。
R2は好ましくはC原子2〜12個を有すると好ましい直鎖状パーフルオロアル
キル基であり、この基中に存在する1個または2個以上のフッ素原子〔好ましく
は、1個または2個の、好ましくはω−位置または(ω−1)−位置に存在する
フッ素原子〕はまた、Hにより置き換えられていてもよい。
式Iにおいて、基R1および基R2のうちの少なくとも一つがポリフルオロアル
キル基である相当する好ましい化合物は低い光学異方性および高められた温度に
おけるきわ立ったSA相を有する本発明による相をもたらす。
Zlおよびz2は相互に独立L テソn ソn−co−o−1−O−CO−1−
CH2CH2−1−CH2−0−1−0CH,−1−N=N−1−NO−N−1
−CH=N−または単結合である:基Z1および基Z2の一つはまた一CH,−
1−0−1−CO−1−CHCN−1−(1(ハe+ゲン)−1−CH2CHI
CH,−1−CH,−COO−または−CH20CO−11’あることができる
。
ZlおよびZ2は好ましくは単結合であり、二番目に好ましく 1t−CO−0
−1−O−CO−または−CH,CH,−基である。
分子中に存在するーへ−がチアゾール−2,4−ジイル、チアゾール−2,5−
ジイル、1,3.4−チアジアゾール−2,5−ジイルおよび1.2.4−チア
ジアゾール−3,5−ジイルである下記の狭い群の化合物は特に好ましい。これ
らの化合物において、アルキルはメチル、エチル、プロピル、ブチルおよび好ま
しくは直鎖状のペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニルまたはデシル
であり、アルコキシおよびオキジアルコキシはメトキシ、エトキシ、プロポキシ
、ブトキシおよび好ましくは直鎖状のペントキシ、ヘキソキシ、ヘプトキシ、オ
クトキシ、ツノキシまたはデシルオキシである:
アルキルーPhe−A−アルキル
アルコキシ−Phe−A−アルキル
アルキル−0CO−Phe−A−アルキルアルキル−Cyc−A−アルキル
アルコキシ−Cyc−A−アルキル
アルキル−Coo−Cyc−A−アルキルアルキル−0CO−Cyc−A−アル
キルアルキル−Phe−Phe−A−アルキルアルコキシ−Phe−Phe−A
−アルキルアルキル−Phe−A−Phe−アルキルアルコキシ−Phe−A−
Phe−アルキルアルコキシ−Phe−A−Phe−アルコキシアルキル−Ph
e−Cyc−A−アルキルアルキル−Phe−Phe−Cyc−A−アルキルア
ルフキシーPhe−Cyc−A−アルキルアルコキシ−Phe−Phe−Cyc
−A−アルキルアルキル−Phe−CH2−CH2−A−アルキルアルキル−P
he−Phe−CHzCHz−A−アルキルアルコキシ−Phe−CH=CH,
−A−アルキルアルコキシ−Phe−Phe−CHzCHz−A−アルキルアル
キル−Cyc−Cyc−A−アルキルアルキル−Cyc−A−Phe−アルキル
アルコキシ−Cyc−A−Phe−アルキルアルコキシ−Phe−A−Cyc−
アルキルアルキル−py−A−アルキル
アルキル−Pyr−A−アルキル
アルキル−Cyc−Coo−Phe−A−アルキル式Iで示される化合物はそれ
自体既知の方法により、そして文献〔たとえばHouben−Wey lによる
Methoden derOrganischen Chemie(Georg
−Thieme出版社、Stuttgart市)のような標準的学術書〕、特に
、液晶化合物の化学に関連する技術の当業者に知られている刊行物に記載されて
いるような、この目的に慣用の反応条件の下で製造される。
チアゾール構造要素またはチアジアゾール構造要素の導入は一方で、すでにこれ
らの構造要素を有する先駆化合物を既知の方法により式Iで示される化合物に変
換することにより行なうことができる。しかしながら、他方で、ヘテロ環状チア
ゾール基まI;はチアジアゾール基は式1で示される化合物の相当する構造を有
する先駆化合物または構造単位に、それ自体既知の方法により生成させることも
できる。
すなわち、たとえば2.5−ジ置換1.3.4−チアジアゾールはN、N’−ジ
アシルヒドラジン化合物をP4Sll+またはローソン(Lawesson’s
)の試薬のような慣用のチア化反応剤と反応させることにより製造することがで
きる。
本発明によるスメクティック液晶相を有するメジウムは2〜25種、好ましくは
3〜15種の成分よりなり、式1で示される化合物の少なくとも一種を含有する
。
本発明の液晶メジウムの成分として使用できる最も重要な化合物は次式■で示す
ことができる特徴を育する:R3−L−G−E−R’ n
〔式中りおよびEはそれぞれ1.4−ジ置換ベンゼンおよびシクロヘキサン環、
4.4’−ジ置換ビフェニル、フェニルシクロヘキサンおよびシクロへキシルシ
クロヘキサン系、2.5−ジ置換ピリミジンおよび1,3−ジオキサン環、2,
6−ジ置換ナフタレン、ジーおよびテトラヒドロす7タレン、キナゾリンおよび
テトラヒドロキナゾリンを含む群からの炭素環状または複素環状環系であり、G
は −CH=CH−−N(0)=N−−CH=CY−−CH=N(0)−
−CミC−−CH,−CH2−
−CO−0−−cu、−o−
−CO−3−−cu、−5−
−CH=N−−COO−Phe−COO−またはC−C単結合よりなる群からの
構造要素であり、Yはハロゲン、好ましくは塩素、あるいはYは一〇Nであり、
モしてR38よびR4は炭素原子18個まで、好ましくは8個までを有するアル
キル、アルコキシ、アルカノイルオキシあるいはアルコキシカルボニルオキシで
あり、またはこれらの基のうちの一つはまたCN、 NCS、 No、、CF、
、F、 C4またはBrであることができる〕。
これらの化合物の大部分において、R3およびR4は相互に異なり、これらの基
のうちの一方は大部分の場合に、アルキルまたはアルコキシ基である。しかしな
がら、提案されているその他の種々の置換基も慣用である。かなりのこのような
物質またはその混合物は市販されている。
これらの物質の全部は文献から既知の方法により得ることができる。
本発明によるスメクテインク液晶相を有するメジウムは式1で示される化合物の
1種または2種以上を約0.1〜99%、好ましくは10〜95%の量で含有す
る。好ましいものとしてまた、式1で示される化合物の1種または2種以上を0
.1〜50%、特に0.5〜30%の量で含有する液晶メジウムがあげられる。
式Iで示される等方性化合物はまI;、本発明によるメジウムに使用することが
できる。
カイラルにチルトされたスメクテイツク液晶相を有する本発明による特に好まし
いメジウムは、その非カイラル基材混合物中に、式Iで示される化合物に加えて
、少量の誘電異方性、低い粘度および広いSc相範囲を有する他の化合物の少な
くとも一種を含有する。非カイラル混合物のこのまたはこれらの追加の成分は、
基材混合物の、たとえば40〜90%、好ましくは50〜80%の量で存在する
ことができる。適当な成分は特に、下記の部分式I[aおよびnbで示される化
合物である:
〔式中R3およびR4は相互に独立してそれぞれ、C原子5〜12個を有するア
ルキルまたはアルコキシであり、QはCHまたはNであり、X%X′およびX′
は相互に独立してそれぞれ、HまたはFであり、モしてpおよびqはそれぞれl
または2であり、ただしくp十q)は2または3である。
下記の部分式I[c〜I[kで示される化合物は特に好ましい:
R3およびR6はそれぞれ、好ましくは、C原子3〜12個をそれぞれ有するア
ルキル、アルコキシ、アルカノイルオキシまたはアルフキジカルボニルである。
Xは0またはNH1好ましくは0である。式]Ic〜I[kで示される化合物に
おいて、l、4−フェニレン基はまた、ハロゲン、特に好ましくはフッ素により
ラテラルに置換されていることができる。好ましくは、基R3および基R4のう
ちの一つはアルキルであり、そして他の一つはアルコキシである。
式1[C〜Inkにおいて、R3およびR′がそれぞれ、IK子5〜10個を有
する直鎖状のアルキルまたはアルコキシである相当する化合物は特に好ましい。
チアゾール誘導0体および(または)チアジアゾール誘導体を含有し、そして特
に低い粘度および特に短いスイッチング時間のような特に有利な性質を有する強
誘電性液晶混合物は高割合、好ましくは70〜80%で、スメクテイツク相Cを
有する三核状物質および小割合、好ましくは10〜25%で、スメクテイツク相
CとAとの間およびスメクテイツク相Cとネマティックまたは等方性相との間に
非常に高い転移を有する点で異なっている三核状物質を含有する。さらにまた、
このような混合物はカイラルドーピング物質を、好ましくは5〜15%の割合で
含有する。
このような混合物は60℃以上においてスメクテイツク相Aに転移する広い範囲
のスメクテイツク相0120°Cまでの広さのスメクテイツク相A5負の誘電異
方性、好ましいチルト角度および非常に低い粘度を示す。これらは非常に迅速な
スイッチング時間(たとえば室温で30μs)を可能にする。
スメクテイツク液晶相を有する本発明によるメジウムはそれ自体慣用の方法で調
製する。一般に、諸成分を相互に、好ましくは高められt;温度で溶解させる。
次側は本発明を制限することなく、説明するためのものである。本明細書全体を
通して、パーセンテージは重量による。全ての温度は℃で示すものである。その
他の記号は次の意味を有する二に:結晶−固体状態、S:スメクテイツク相(イ
ンデックスは相のタイプを示す)、N:ネマティック状態、Ch:コレステリッ
ク相、■=等方性相。二種の記号間に示されている数値は転移温度を℃で示すも
のである。
例 1
4−ヒドロキシ安息香酸ヒドラジド31.39をピリジン600+nffに懸濁
し、オクタン酸クロライド208+nQを15〜20℃で滴下して加え、混合物
を100’に加熱し、さらに1.5時間撹拌する。冷却後に、反応混合物を氷/
水3α中に注ぎ入れ、沈澱を吸引炉別し、水ですすぎ、次いでメタノール2.2
Qから再結晶させる。このようにして、 N−(4−オクタノイルオキシベンゾ
イル)−N′−オクタノイルヒドラジン1789を得る。融点:131”C!。
溶液を室温に冷却させ、ローソンの試薬44.5sヲ加、t、混合物をさらに2
3時間撹拌する。次いで、THFの約273を留去し、残留物を水IQおよび3
2%水酸化ナトリウム100zQ中に撹拌しながら加え、沈澱した結晶を吸引炉
別し、水で中性まで洗浄し、乾燥させ、次いでエタノールから再結晶させる。こ
のようにして、2−(4−n−オクタノイルオキシフェニル) −5−n−へブ
チル−1,3,4−チアジアゾール36.49が得られる。K 78 S (7
7,5) I。
例 2
上記化合物309、水酸化ナトリウム99、水1O4IIIQおよびエタノール
200mQを2時間加熱還流する。エタノールをほとんど留去し、残留物を水5
00mQで希釈し、酸性にし、次いで重炭酸ナトリウムでアルカリ性にする。こ
れにより、2−(4−ヒドロキシフェニル) −5−n−へブチル−1,3,4
−チアジアゾール17.59が得られる。融点:100℃。
このヒドロキシ化合物8.5gをトルエン50rrrQ中にピリジン2.5mg
とともに懸濁し、トランス−4−n−ペンチルシクロヘキサンカルボン酸クロラ
イド6.79を室温で滴下して加える。混合物を80℃でさらに2時間撹拌し、
ピリジン塩酸塩を吸引炉別し、トルエン相を水で中性まで洗浄し、溶媒を留去し
た後に、生成物をエタノールから再結晶させる。このようにして2− C4−(
トランス−4−n−ペンチルシクロヘキサノイルオキシ)−7二二ルー5−n−
へブチル−1,3,4−チアジアゾール10.59が得られる。 K lot
S 171 N 17510例 3
4−n−デシルオキシ安息香酸ヒドラジド46.89をとリジン320mQに溶
解する。ヘプタフルオロ酪酸クロライド23.7mgを室温で滴下して加え、混
合物をさらに1.5時間撹拌する。次いで、氷/水1600mff上に注ぎ入れ
、結晶を吸引炉別し、水で洗浄する。トルエンから再結晶させ、N−(4−n−
7”シルオキシベンゾイル)−N’−へブタフルオロブチリルヒドラジン39.
9gを得る。融点:88℃。
この化合物37 + 59およびローソンの試薬34.3yをTHF385mQ
中で10時間加熱還流させる。溶媒の約273を留去し、残留物を水800+l
+12および32%強度水酸化ナトリウム溶液中に注ぎ入れ、混合物を吸引濾過
し、沈澱を活性炭の添加の下で、エタノールから結晶化させる。
このようにして、2−(4−n−デシルオキシフェニル)−5−へブタフルオロ
プロピル−1,3,4−チアジアゾール309が得られる。K 791゜
例 4
(S)−N−(4−n−デシルオキシベンゾイル)−N’−2−メチルオクタノ
イル−ヒドラジン8.649およびローソンの試薬8.99をTHF 10(1
m(2中で5時間加熱還流する。
前記例と同様に仕上げ処理した後に、(S) −2−(4−n−デシルオキシフ
ェニル’)−5−(1−メチルへブチル)−1,3,4−チアジアゾール7.3
9を得る。
例 5
(S)−2−クロロイソバレリアン酸13.69.4−ジメチルアミノピリジン
1.359および2−(4−ヒドロキシ7エ二ル)−5−n−ノニル−1,3,
4−チアジアゾール30.6gをジクロロメタン150mQ中に導入し、ジクロ
ロメタン3011a中のジシクロへキシルカルボジイミド21.9tの溶液を1
0℃で撹拌しながら、滴下して加え、混合物を次いで室引枦別し、溶媒を蒸発さ
せ、残留物をエタノールから再結晶させ、(S)−2−4−(2−クロロインバ
レロイルオキシ)−フェニル−5−n−ノニル−1,3,4−チアジアゾール2
8.39を得る。
例 6
N−(4−へブチルオキシベンゾイル)−N’−オクタノイル−ヒドラジン7.
59をTHF 100+++fl中に加熱しながら溶解し、溶液を20℃に冷却
し、ローソンの試薬8.99を加える。17時間撹拌した後に、生成物を氷/水
300+++ffと32%強度水酸化ナトリウム溶液28mQとの混合物上に注
ぎ入れる。沈澱した結晶を吸引炉別し、水ですすぎ、次いでエタノール56m(
2から再結晶させる。このようにして、2−(4−n−ヘプタノイルオキシフェ
ニル)−5−n−ヘプチル−1,3,4−チアジアゾール6.5gが得られる。
例 7〜64
同様にして、下記の化合物を製造する:2−(4−n−オクタノイルオキシフェ
ニル)−5−n−へブチル−1,3,4−チアジアゾールK 78 Sc 79
1゜2−(4−n−ヘプチルオキシフェニル)−5−n−ヘプチル−1,3,4
−チアジアゾールK 795c891゜2−(4−n−へブチルオキシ7ニニル
)−5−n−ノニル−1,3,4−チアジアゾールK 77 Sc 891−2
−(4−n−オクチルオキシフェニル) −5−n−ペンチルー1.3.4−チ
アジアゾールK 67 K 73 sc (69) SA2−(4−n−オクチ
ルオキシフェニル) −5−n−ヘキシル−1,3,4−チアジアゾールK 7
3 sc 805A831゜2−(4−n−オクチルオキシフェニル)−5−n
−ヘゲチル−1,3,4−チアジアゾールK 80 Sc 87 I。
2−(4−n−デシルオキシフェニル)−5−n−へブチル−1,3,4−チア
ジアゾールK 70 sc 891゜2−(4−n−オクチルオキシフェニル)
−5−(4’−〇−へブチルフェニル’)−1,3,4−チアジアゾールに78
Sc 171 N 178 1゜2.5−ビス(4−n−ペンチルフェニル)
−1,3,4−チアジアゾールK 93 Sc 123 N 1641゜2.5
−ビス(4−n−へプチルフェニル) −1,3,4−チアジアゾールK 81
Sc 149 N 1581゜2.5−ビス(4−n−オクチルオキシフェニ
ル’)−1,3,4−チアジアゾールK 101 Sc 194 N 196
[。
2.5−ビス(4−n−ノニルオキシフェニル) −1,3,4−チアジアゾー
ルK 93 Sc 1871゜2−(4−n−ノニルオキシフェニル)−5−(
4’−(2−メチルブチル)フェニル)−1,3,4−チアジアゾール K 1
12 Sc 133 N本 150 I。
1−(4−n−ノニルオキシフェニル)−5−[,4’−(2−メチルブチルオ
キシ)フェニル)−1,3,4−チアジアゾールK 905c157 N本16
3.51゜2−(4−n−ノニルオキシフェニル)−5−(4’−(2−メチル
ブチルオキシ)フェニル)−1,3,4−チアジアゾールK 90 SC169
N 1821゜2−(4−n−ノニルオキシフェニル)−5−(4’−ブチルオ
キシフェニル)−1,3,4−チアジアゾールK 97Sc 179 N 20
11゜
2− (2−フルオロ−4−n−オクチルオキシ7エ二ル)−5−(4’−n−
ノニルオキシフェニル)−1,3,4−チアジアゾールK 94 sc 130
SA 165 N 178.71゜2−(2−フルオロ−4−n−オクチルオ
キシフエニ1.3.4−チアジアゾールK 1125c1411゜2−n−ブチ
ル−5−(4’−n−オクチ゛ルオキシビフェニルー4−イル)−1,3,4−
チアジアゾールK 1265c1495A209 I。
2−n−ペンチル−5−(4’−n−オクチルオキシビフェニル−4−イル)−
1,3,4−チアジアゾールに134SG 146 Sl 158 Se 19
45A2121゜2−n−ノニル−5−(4’−(3−メチルブチルオキシ)−
ビフェニル−4−イル)−1,3,4−チアジアゾールに755C126ro
2−n−ノニル−5−(2−フルオロ−4′−n−プロピルビフェニル−4−イ
ル”) −1,3,4−チアジアゾールK 84 Sc 93 N 12310
2−(4−n−デシルフェニル)−4−(4’−メトキシフェニル)−チアゾー
ルK 95 N 154 L2−(4−n−デシルフェニル)−4−(4’−n
−へキシルオキシフェニル)−チアゾール K 435c535A1421゜
2−(4−n−デシルフェニル)−4−(4’−n−へブチルオキシフェニル)
−チアゾールK 54 Ss 64 Sc 110SA 143 r。
2−(4−n−デシルフェニル)−4−(4’−n−オクチルオキシフェニル)
−チアゾールK 59 Ss 735c1205A1461゜
2−(4−n−デシル7ニニル)−4−(4’−n−デシルオキシ7ニニル)−
チアゾールK 66 S、 84 sc 137SA 144.6 l。
2− (4−n−オクチルオキシフェニル)−5−(4’−n−ペンチルフェニ
ル)−1,3,4−チアジアゾールに80 sc 167 N 181.51゜
2−(4−n−オクチルオキシフェニル)−り−(4’−n−デシルフェニル”
)−1,3,4−チアジアゾールK 79Sc 1731゜
p−(5−n−へブチル−1,3,4−チアジアゾール−2−イル)−フェニル
r−1−シアノー1−n−ヘプチルシクロヘキサン−シス−4−カルボキシレー
) K 73 S。
(66) Sc 775A167 I。
オクチル−1,3,4−チアジアゾールK 80 sc 901゜ノニル−1,
3,4−チアジアゾールK 775c901゜2− (4−n−デシルオキシフ
ェニル)−5−n−ペンチルー1.3.4−チアジアゾールK 73 s、 (
55) Sc (57)S、84 1゜
2− (4−n−デシルオキシフェニル)−5−n−ノニル−1,3,4−チア
ジアゾールK 795c921゜2−(4−n−ヘキシルオキシフェニル)−5
−(4’−n−ペンチルフェニル
55 sc 158 N 186 1。
2−(4−n−オクチル7ニニル) −5 − (3’−n −ペンチルシクロ
ペンチル)−1.3.4−チアジアゾールに3I0
2−(4−(3.7−シスチルオクチルオキシ)−フェニル〕−5−n−へブチ
ル−1.3.4−チアジアゾールK 48 1。
2−(4−n−デシルオキシフェニル)−5−(4’−n−へブチルシクロヘキ
シル)− 1.3.4−チアジアゾールK 97 Sc 146.6 SA17
0 I。
2−(4−n−へキシルオキシフェニル)−5−(4’−n−プロピルシクロヘ
キシル)− 1.3.4−チアジアゾールK 59 sc (56) SA 1
19 N 143.9 I。
2−(4−(2−n−ヘプチルオキシグロビオニルオキシ)−フェニル)−5−
(4’−n−オクチルオキシフェニル)−1.3.4−チアジアゾールK 87
Sc本141■。
2− (4− (2−メチルブチロイルオキシ)−フェニル)−5(4’−n−
オクチルオキシフェニル) −1.3.4−チアジアゾールK 93 Sc 1
63 !。
2− (4− (2−クロロ−3−メチルブチロイルオキシフェニル)−5−(
4’ n−オクチルオキシ7ニニル)− 1.3.4−チアジアゾールK 11
2 Sc本166 Ch 170.7 1。
2−(4−n−デシルオキシフェニル)−5−(4’−(4−チメルペンチル)
−フェニル)− 1.3.4−チアジアゾールK 79 K 87 sc 15
7 N 160.2 1。
2−(4−n−へキシルフェニル)−5−(4’−デシルフェニル) −1.3
.4−チアジアゾールK 66 Sc168 N172−9 夏。
2−(4−n−オクチルオキシフェニル)−5−(4’−パーフルオロへキシル
フェニル)−1,3,4−チアジアゾールK 178 Sc 187 S、 2
17 I。
2−(4二n−オクチルオキシ7ニニル) −5−n−デシル−1,3,4−チ
アジアゾールK 78 Sr、 (70) 5c901゜2−(4−n−ノニル
オキシ7ニニル)−5−n−へキシル−1,3,4−チアジアゾールK 62
Sc (61) Sc 81s、83 1゜
’1−(4−n−ノニルオキシフェニル)−5−n−ノニル−1,3,4−チア
ジアゾールK 765c901゜2−(4−n−デシルオキシフェニル)−5−
n−ヘキシル−1,3,4−チアジアゾールK 62 sc 805A841゜
2−(4−n−ヘプチルオキシフェニル)−5−n−デシル−1,3,4−チア
ジアゾールK 75 Sc 861゜2−(4−n−ノニルオキシフェニル)−
5−n−ペンチルー1.3.4−チアジアゾールK 69 S、 (53) 5
c(66)SA821゜
2−(4−n−へブチルオキシフェニル) −5−n−ペンチルー1.3.4−
チアジアゾールK 72 sc 74 SA 791゜2(4−n−ヘプチルオ
キシフェニル)−5−n、−ヘキシル−1,3,4−チアジアゾールK 74
Sc 81 I。
2−(4−n−へブチルオキシフェニル)−5−n−オクチル−1,3,4−チ
アジアゾールK 70 Sc 85 l−2−(4−n−ノニルオキシフェニル
)−5−n−ヘプチル−1,3,4−チアジアゾールK 72 Sc 87 r
。
2− (4−(4−メチルペンチル)−フェニル〕−5−(4’−n−ヘキシル
オキシフェニル) −1,3,4−チアジアゾールK 895c154 N 1
691゜2− (4−(4−メチルペンチル)−フェニル〕−5−(4’−n−
へブチルオキシ7ニニル) −1,3,4−チアジアゾールK 89 Sc 1
56 N 1651゜2−(4−(4−メチルブチル)−フェニル〕−5−(4
’−n−デシルフェニル’) −1,3,4−チアジアゾールK 92 sc
140 N 153.1 +。
例 65
21−ヘキシルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−ヘキシルオキシフェニルー5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン20%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−オクチルオキシビフェニル−4−イル)−
1−オクチルシクロヘキサン20%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−オクチルオキシビフェニル−4−イル)−
1−ノニルシクロヘキサン 10%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−へブチルオキシビフェニル−4−イル)−
1−ヘキシルシクロヘキサンフェニル2−クロロインバレレート 10%、2−
(4−n−オクチルオキシ7ニニル)−5−n−へキシル−1,3,4−チアジ
アゾール 4%、2−(4−n−ノニルオキシフェニル)−5−n−へブチル−
1,3,4−チアジアゾール 6%、および光学活性2− (4−(2−クロロ
イソバレロイルオキシ)−フェニル)−5−n−へブチル−1,3,4−チアジ
アゾール 4%
よりなる液晶メジウムはSc本64 s、 80 ch 83 iおよび20°
で17 nC/czm”の自発分極を示す。
例66
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−ヘプチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピIJ ミジン 3%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン25%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−オクチルオキシビフェニル−4−イル)−
1−オクチルシクロヘキサン15%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−オクチルオキシビフェニル−4−イル)−
1−ノニルシクロヘキサン 20%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−へブチルオキシビフェニル−4−イル)−
1−ヘキシルシクロヘキサン10%、
光学活性4−(5−へブチルピリミド−2−イル)−フェニル2−タロロインバ
レレート 10%おヨヒ光学活性2− (4−(2−メチル−2−シアノイソバ
レロイルオキシ)−フェニル)−5−n−へフチルー1.3.4−チアジアゾー
ル 5%、
はSc本845A74 Ch 851および20°で21nC/ Cam”の自
発分極を示す。
例67
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−ヘプチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン25%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−ブチルオキシビフェニル−4−イル)−1
−オクチルシクロヘキサン 28%、
r−1−シアノ−シス−4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
クロヘキシル)−シクロへ一!ーサ714%p−(5−n−オクチルピリジン−
2−イル)−7二二ル3−メチル−2−クロロペンタノニート 10%および
2−(4−n−オクチルオキシフェニル)−5−(4’−n−へブチルフェニル
”) −1.3.4−チアジアゾール 5%、
よりなる液晶相を調製する。
例68
2−p−ヘキシルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 2%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−へキシルオキシフェニル−S−ノニルピリミジン 6%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン22%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−オクチルオキシビフェニル−4ーイル)−
1−オクチルシクロヘキサン15%
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ノニルピリジン 8 %、
2−(4−n−オクチルオキシフェニル)−5−n−ヘプチル−1.3.4−チ
アジアゾール 5%、2−(4−n−へキシルオキシフェニル)−5−n−オク
チル−1.3.4−チアジアゾール 5%、光学活性4−(5−へブチルピリミ
ド−2ニイル)−フェニル2−クロロイソバレレー) 10%、2−(4−n−
ペンチルオキシ)5−(4’−n−オクチルフェニル) −1.3.4−チアジ
アゾール 9%および
2−(3−n−へブチルオキシ)−5−(4’−n−オクチルフェニル) −1
.3.4−チアジアゾール 9%、は5c* 78 SA 84 ch 95
r iiよび室温で75 ttsty> スイッチング時間を与える。
例69
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 5%、
2−p−才クチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 6%
2−p−ノニルオキシフェニル−5〜ノニルピリミジン22%、
光学活性4−(5−へブチルピリミド−2−イル)−フェニル2−クロロインバ
レレート10%、2−(4−n−ヘキシルオキシフェニル)−5−(4’−n−
オクチルフェニル) −1.3.4−チアジアゾール9%、
2−(4−n−オクチルオキシフェニル)−5−(4’−n−へブチル7ニニル
”) −1.3.4−チアジアゾール 9%、
2−(4−n−ペンチルオキシ)−5−(4’−n−オクチルフェニル’)−
1.3.4−チアジアゾール12%および2−(4−n−へブチルオキシ)−5
(4’−n−オクチルフェニル)−1.3.4−チアジアゾール1二間を与え
る。
例 70
2−p−へキシルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 5%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 5%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 5%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 7%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン24%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 9%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 8%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−オクチルオキシビフェニル−4−イル)−
1−オクチルシクロヘキサン10%、
光学活性4−(5−へブチルピリミド−2−イル)−フェニル2−10ロインバ
レレ一トlO%、2−(4−n−ペンチルオキシフェニル)−5−(4’−n−
オクチルフェニル) −1,3,4−チアジアゾール 6%および
2−(4−n−へブチルオキシフェニル)−5−(4’−n−オクチルフェニル
) −1,3,4−チアジアゾール 6%、
はSC本655A74 ch 83 rおよび室温で5011sのスイッチング
時間を与える。
例 71
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 4%、
2−p−へプチルオキシフェニルー5−へブチルピリミジン 4%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 4%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 5%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 7%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン24%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 4%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 5%、
r−1−シアノ−シス−(4′−オクチルオキシビ7ユニルー4−イル)−1−
オクチルシクロヘキサン 9%、光学活性4−(5−へブチルピリミド−2−イ
ル)−フェニル2−クロロイソバレレート16%、2−(4−n−ペンチルオキ
シフェニル)−5−(4’−n−オクチルフェニル)−1,3,4−チアジアゾ
ール 9%、
2(4−n−へブチルオキシフェニル)−5−(4’−n−オクチルフェニル)
−1,3,4−チアジアゾール 9%および
光学活性2− p −(2,6−ジメチルへブチルオキシ)−7二二ルー5−ノ
ニルピリミジン 1%はK 2OSC本62 sA* 77 ch 95 rを
与える。
例 72
水分を排除して、ジクロロメタン中のジシクロへキシルカルボジイミド0.1モ
ルを2−ヘプチル−5−p−ヒドロキシフェニル−1,3,4−チアジアゾール
0.1モルおよび光学活性2−メチル−2−ブチルシアノ酢酸0.1モルのジク
ロロメタン200mff中の混合物に水で冷却しながら加える。混合物を室温で
さらに12時間撹拌し、ジシクロヘキシル尿素を炉別し、次いで常法で仕上げ処
理することにより2− (4−(2−シアノ−2−メチルヘキサノイルオキシ)
−フェニル)−5−n−ヘプチル−1,3,4−チアジアゾールを単離する。
例 73
光学活性2−メチル−2−ブチルシアノアセチルクロライド13.3gをピリジ
ン15oIIIQ中のp−へブチルオキシ安息香酸ヒドラジド18.1gに加え
、混合物を室温で約12時間撹拌する。反応混合物を次いで水中に注ぎ入れ、ジ
クロロメタンで抽出し、反応生成物を蒸発およびトルエン/ヘキサンからの再結
晶により単離する。
このようにして得られた生成物11.29をTHF150m(2中でローソン試
薬12.19とともに3時間還流沸とうさせる。
混合物を次いで水酸化ナトリウム水溶液中に撹拌しながら加える。有機相を常法
により仕上げ処理し、2−(1−シアノ−1−メチルペンチル)−5−(4−ヘ
キシルオキシフェニル)−1,3,4−チアジアゾールを得る。
例 74
4′−n−へブチルオキシフェニル4−n−オクチルオキシベンゾエート 8%
、
4′−n−オクチルオキシフェニル4−n−オクチルオキシベンゾエート 10
%、
4′−n−ノニルオキシフェニル4−n−オクチルオキシベンゾエート 12%
、
4′−n−へキシルオキシフェニル4−n−デシルオキシベンゾエート 7%、
4′−n−へブチルオキシフェニル4−n−デシルオキシベンゾエート 9%、
4′−n−オクチルオキシ7ニニル4−n−デシルオキシベンゾエート11%、
2−(4−n−デシルオキシフェニル)−5−n−ヘプチル−1,3,4−チア
ジアゾール 7%、2−(4−n−デシルオキシフェニル)−5−n−ノニル−
1,3,4−チアジアゾール 7%、2−(4−n−オクチルオキシフェニル)
−5−n−(4’−n−ペンチルフェニル)−1,3,4−チアジアゾール9%
、
2−(4−n−オクチルオキシフェニル)−5−n−(4’−n−ヘプチルフェ
ニル)−1,3,4−チアジアゾール8%および
フェニル2−クロロインバレレート 12%はSC本625A66 Ch 76
1および20℃で14ncX crrr−”の自発分極を与える。
例 75
4′−才クチルオキシ7ニニル4−n−オクチルオキシ4′−ノニルオキシフェ
ニル4−n−オクチルオキシベンゾエート 11%、
4′−へブチルオキシフェニル4−n−デシルオキシベンゾエート 10%、
4′−才クチルオキシフェニル4−n−デシルオキシベンゾ二一ト 12%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−オクチルピリミジン 8%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−オクチルピリミジン 10%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−オクチルピリミジン 12%、
2−(4−n−オクチルオキシフェニル)−5−(4’−n−ペンチルフェニル
%、
2− (4−n−デシルオキシフェニル)−5−(4’−n−ペンチルフェニル
) −1.2.4−チアジアゾール 9%および
光学活性4−(5−へブチルピリミド−2−イル)−フェニル2−クロロインバ
レレート10%はSc本60 S. 68 CH 74 1および20℃で12
nCx cm−”の自発分極を与える。
例76
2−p−ヘキシルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−ヘキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 7%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン23%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−ブチルオキシビフェニル−4−イル)−1
−オクチルシクロヘキサン28%、r−1−シアノ−シス−4−(トランス−4
−ペンチルシクロヘキシル)−1− (トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
)−シクロヘキサン 6%、r−1−シアノ−シス−4−(4’−へブチルビ7
二二ルー4−イル)−1−へキシルシクロヘキサン 14%および
2− (4− (2−メチル−2−シアノヘキサノイルオキシ)フェニル) −
5 − n−ヘプチル−1.3.4−チアジアゾール10%
はSc本63 SA71 Ch 86 Iおよび20℃で24nCx crtr
−”の自発分極を与える。
例 77
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−へブチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−オクチルオキシフェニル−5−ヘプチルピリミジン 3%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−へブチルピリミジン 3%、
2−p−へキシルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン 7%、
2−p−ノニルオキシフェニル−5−ノニルピリミジン23%、
r−1−シアノ−シス−4−(4’−ブチルオキシビフェニル−4−イル)−1
−オクチルシクロヘキサン 28%、
r−1−シアノ−シス−4 = C トランス−4−ペンチルシクロヘキシル
クロヘキシル)−シクロヘキサン 6%、r−1−シアノ−シス−4−(4’−
へブチルビフェニル−4−イル)−1−へキシルシクロヘキサン 14%および
2−(4−(2−へキシルオキシフェニル) −5− (2−メチル−2−シア
ノペンチル)− 1.3.4−チアジアゾール10%
はSC本45 s. 64 ch 83 lおよび20°Cで16ncX cm
−”の自発分極を与える。
国際調査報告
hter!vIIIIl+1Asi噛鴎p)+a、p(7/?p8810027
9□1□1PCτ/EP 88/、00279国際調査報告
ミPεミ00279
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.チアゾール−2,4−ジイル チアゾール−2,5−ジイル 1,3,4−チアジアゾール−2,5−ジイル1,2,4−チアジアゾール−3 ,5−ジイルよりなる詳から選ばれる少なくとも一つの構造要素を含むカイラル 化合物および(または)非力イラル化合物のスメクテイツク液晶相を有すメディ アの成分としての使用。 2.式I R1−A1−Z1−A2−(Z2−A3)n−R2(I)〔式中環A1、環A2 および環A3のうちの少なくとも一つはチアゾール−2,4−ジイル基、チアゾ ール−2,5−ジイル基、1,3,4−チアジアゾール−2,5−ジイル基また は1,2,4−チアジアゾール−3,5−ジイル基のうちの−つであり、A1、 A2およびA3が上記の基でない場合には、それらは、相互に独立して、それぞ れ、1,4−フエニレン基であり、この基は非置換であるかまたは置換基として 1個または2個以上のハロゲン、ニトリルおよび(または)アルキルを有し、そ してこの基中に存在する1個または2個以上のCH基は、また、Nにより置き換 えられていてもよく、あるいはA1、A2およびA3は、それぞれ1,4−シク ロヘキシレン基であり、この基は非置換であるか、またはCN−置換されており 、そしてこの基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個のCH2 基はまた、Oおよび(または)Sにより置き換えられていてもよく、あるいはA 1、A2およびA3は1,4−ビシクロ(2,2,2)オクチレン、ピペリジン −1,4−ジイル、ナフクレン−2,6−ジイル、デカヒドロナフクレン−2, 6−ジイルまたは1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6−ジイルの うちの一つの基であることができ、 R1およびR2は、相互に独立して、それぞれ、C原子1〜15個を有するアル キルであり、あるいはR1およびR2は、それぞれ、このアルキルから誘導され 、そして基−O−、−S−、−CO−、−O−CO−、−CO−O−、−CO− S−、−S−CO−、−CH(ハロゲン)−、−CF2−、−CHCN−、−C (アルキル)CN−および(または)−CH=CH−、−C≡C−のうちの一つ または二つ以上を含むことができ、そして場合により、光学活性を生じる不斉炭 素原子を有することができる有機基であり、あるいは基R1および基R2のうち の一つはまオこ、F、Cl、Br、CN、COOH、OH、SH、NH2、NO 2または−NCSであることができ、 Z1およびZ2は、相互に独立して、それぞれ、−CO−O−、−O−CO−、 −CH2CH2−、−CH2−O−、−OCH2−、−N=N−、−NO=N− 、−CH=N−または単結合であり、そして、基Z1および基Z2のうちの一つ は、また、−CH2−、−O−、−CO−、−CHCN−、−CH(ハロゲン) −、−CH2CH2CH2−、−CH2−COO−または−CH2OCO−であ ることができ、そしてnは0、1、2または3である〕 で示される化合物の請求項1に記載の使用。 3.式Iにおいて両翼の基R1およびR2のうちの一つはカイラル基であるか、 あるいは基R1およびR2の両方が同時にアルコキシ基である、3環の1,3, 4−チアジアゾール−2,5−ジイル誘導体を除く相当する化合物の請求項2に 記数の使用。 4.スメクテイツク液晶相を有し、そして少なくとも二種の成分を含有するメジ ウムであって、その成分の少なくとも一種が チアゾール−2,4−ジイル、 チアゾール−2,5−ジイル、 1,3,4−チアジアゾール−2,5−ジイル、1,2,4−チアジアゾール− 3,5−ジイルよりなる群から選ばれた構造要素の少なくとも一種を含有する化 合物であることを特徴とする上記メジウム。 5.スメクテイツク液晶相を有しそして少なくとも二種の成分を含有するメジウ ムであって、式Iで示される化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とす るメジウム。 6.カイラルにチルトされたスメクテイツク液晶相を有しそして二種の成分を含 有するメジウムであって、式1で示される化合物の少なくとも一種を含有するこ とを特徴とするメジウム。 7.請求項4〜6の少なくとも1項に記載のスメクテイツク液晶相を有するメジ ウムであって、負の誘電異方性を有する成分を含有することを特徴とするメジゥ ム。 8.請求項4〜7の少なくとも1項に記載のメジウムであって、式IIa ▲数式、化学式、表等があります▼(IIa)〔式中R3およびR4は、相互に 独立して、それぞれ、C原子5〜12個を有するアルキルまたはアルコキシであ り、QはCHまたはNであり、そしてXはHまたはFである〕 で示される化合物の少なくとも1種を含有することを特徴とするメジウム。 9.QがNであり、そしてXがHであることを特徴とする請求項8に記載のメジ ウム。 10.R3およびR4が直鎖状アルキルであることを特徴とする請求項8または 9に記載のメジウム。 11.フエニルピリジン化合物35〜75%を含有することを特徴とする請求項 8に記載のメジウム。 12式IIb ▲数式、化学式、表等があります▼(IIb)〔式中R3およびR4は、相互に 独立して、それぞれ、C原子5〜12個を有するアルキルまたはアルコキシであ り、X′およびX′′は、相互に独立して、それぞれ、HまたはFであり、そし てpおよびqは、それぞれ、1または2である。ただし、(p+q)は2または 3である〕 で示される化合物の少なくとも1種を含有することを特徴とする、請求項4〜1 1の少なくとも1項に記載のメジウム。 13.R3およびR4が直鎖状アルキル基またはアルコキシ基であることを特徴 とする請求項12に記載のメジウム。 14.上記エステル化合物10〜75%を含有することを特徴とする、請求項1 2または13に記載のメジウム。 15.誘電体として、請求項4〜14のうちの少なくとも1項に記載のメジウム を含むことを特徴とする電気光学表示素子。 16式I R1−A1−Z1−A2−(Z2−A3)n−R2(I)〔式中、環A1、環A 2および環A3のうちの少なくとも一つはチアゾール−2,4−ジイル、チアゾ ール−2,5−ジイル、1,3,4−チアジアゾール−2,5−ジイルまたは1 ,2,4−チアジアゾール−3,5−ジイル基のうちの一つであり、 A1、A2およびA3が上記の基でない場合には、それらは、相互に独立して、 それぞれ、1,4−フエニレン基であり、この基は非置換であるか、あるいは置 換基として1個または2個以上のハロゲン、ニトリルおよび(または)アルキル を有し、そしてこの基中に存在する1個または2個以上のCH基はまた、Nによ り置き換えられていてもよく、あるいはA1、A26よびA3は、それぞれ1, 4−シクロヘキシレン基であり、この基は非置換であるか、またはCN−置換さ れており、そしてこの基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個 のCH2基はまた、Oおよび(または)Sにより置き換えられていてもよく、あ るいはA1、A26よびA3は、1,4−ビシクロ(2,2,2)オクチレン、 ピペリジン−1,4−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、デカヒドロナフタ レン−2,6−ジイルまたは1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−2,6 −ジイルのうちの一つの基であることができ、 R1およびR2は、相互に独立して、それぞれ、C原子工〜15個を有するアル キル基であり、あるいはR1およびR2はそれぞれ、このアルキルから誘導され 、そして2個のヘテロ原子が相互に直接に結合しないものとして、基−O−、− S−、−CO−、−O−CO−、−CO−O−、−CO−S−、−S−CO、− CH(ハロゲン)−、−CF2−、−CHCN−、−C(アルキル)CN−およ び(または)−CH=CH−、−C≡C−のうちの一つまたは二つ以上を含有す ることができ、そして場合により、光学活性を生じる不斉炭素原子を含有してい てもよい有機基であり、あるいは基R1および基R2のうちの一つは、また、F 、Cl、Br、CN、COOH、OH、SH、NH2、NO2または−NCSで あることができ、Z1ぢよびZ2は、相互に独立して、それぞれ、−CO−O− 、−O−CO−、−CH2CH2−、−CH2−O−、−OCH2−、−N=N −、−NO=N−、−CH=N−または単結合であり、あるいは基Z1および基 Z2のうちの一つは、また、−CH2−、−O、−CO−、−CHCN−、−C H(ハロゲン)−、−CH2CH2CH2−、−CH2−COO−または−CH 2OCO−であることができ、そしてnは0、1、2または3である。 ただし、基R1および基R2のうちの少なくとも一つはC原子4〜15個を有す るアルキル基であり、この基中に存在するCH2基のうちの少なくとも一つは− C(アルキル)CN−により置き換えられており、そして、場合により、この基 中に存在する1個または2個以上のCH2基仁2、−O−、−S−、−CO−、 −O−CO−、−CO−O−、−CO−S−、−S−CO−、−CH(ハロゲン )−、−CF2−、−CHCN−、−CH=CH−および(または)−C≡C− により置き換えられていてもよい〕 で示される化合物。 17.式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、pは0または1であり、 ちの一つは 基R1および基R2のう ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学式、表等があります▼( 式中qは2〜7であることができる)であり、そして基R1および基R2のうち の他の一つはC原子3〜12個を有する直鎖状のアルキルまたはアルコキシであ る〕で示されるチアジアゾール誘導体。 18.qが3であることを特徴とする請求項17に記載のチアジアゾール誘導体 。 19.式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中rは8、9または10であり、そしてsは5、6、7、8、9、10、1 1または12である)で示されるチアジアゾール誘導体。 20.式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中rは6であり、そしてsは5、6、7、8、9、10、11または12で ある) で示されるチアジアゾール誘導体。 21.基CrH2r+1および基CsH2s+1が直鎖状アルキル基であること を特徴とする請求項19または20に記載のチアジアゾール誘導体。 22.rおよびsが下記のとおりに選ばれることを特徴とする、請求項19また は20に記載のチアジアゾール誘導体。 r666668888899999s578910578910578910発 明の詳細な説明
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