JPH0912569A - 1,3−ジオキサン化合物および液晶媒体 - Google Patents

1,3−ジオキサン化合物および液晶媒体

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JPH0912569A
JPH0912569A JP8179859A JP17985996A JPH0912569A JP H0912569 A JPH0912569 A JP H0912569A JP 8179859 A JP8179859 A JP 8179859A JP 17985996 A JP17985996 A JP 17985996A JP H0912569 A JPH0912569 A JP H0912569A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的小さい粘度および比較的大きい誘電異
方性を同時に有する液晶媒体の成分として適する新規化
合物及びその液晶媒体における使用ならびにこのような
新規液晶媒体を含有する液晶表示素子および電気光学表
示素子を提供する。 【解決手段】 下記式Iで表わされる1,3−ジオキサ
ン化合物を、液晶媒体の成分として使用する。 【化1】 式中、R、X、La、mおよびnは、請求項1に定義さ
れているとおりである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な1,3−ジ
オキサン化合物、これらの化合物の液晶成分としての使
用、これらの化合物を含有する液晶媒体、ならびにこれ
らの液晶媒体を含有する液晶表示素子および電気光学表
示素子に関する。
【0002】
【従来の技術】式Iにおいて、X=La=Fである1,
3−ジオキサン化合物はEP 0 387 032に記載の一般式に
包含されるが、その名前はあげられていない。EP 0 447
565には、下記式で表わされる1,3−ジオキサン化合
物およびそれらのSTN混合物における使用が開示され
ている:
【化5】
【0003】US 5 322 638は、下記式:
【化6】 式中、R1はアルケニル基であり、A2 は1,4−フェ
ニル環またはトランス−1,4−シクロヘキシレン環で
あり、X1 はFまたはClであり、そしてX2 はフッ素
である、で表わされる1,3−ジオキサン化合物を特許
請求している。
【0004】EP 0 400 861には、下記式で表わされるフ
ェニルジオキサン化合物が記載されている:
【化7】
【0005】
【発明が解消しようとする課題】本発明の課題は、新規
で、安定な液晶化合物または中間相形成性化合物を提供
することにあった。本発明のもう一つの課題は、比較的
小さい粘度および比較的大きい誘電異方性を同時に有す
る液晶媒体の成分として適する新規液晶化合物を提供す
ることにあった。本発明のもう一つの課題は、広い中間
相範囲ならびに光学異方性および誘電異方性に係わり有
利な数値を有する安定な液晶媒体を提供することにあっ
た。また、大きい△εを有する1,3−ジオキサン化合
物の非常に広い種々の用途の観点から、特定の用途に対
して正確に調整された特性を有し、かつまた高度の中間
相形成性を有する別種の化合物を利用できることが望ま
れていた。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明による下記式Iで
表わされる1,3−ジオキサン化合物を提供することに
よって、上記課題が解消されることが見出された。従っ
て、本発明は下記式Iで表わされる1,3−ジオキサン
化合物に関する:
【化8】
【0007】式中、RはHであるか、または炭素原子1
〜15個を有するアルキル基またはアルケニル基であ
り、この基は未置換であるか、または置換基として1個
のCNまたはCF3 を有するか、あるいはまた置換基と
して少なくとも1個のハロゲンを有しており、さらにま
たこれらの基中に存在する1個または2個以上のCH2
基はそれぞれ相互に独立して、O原子が相互に直接に結
合しないものとして、
【化9】 XはFまたはClであるか、あるいは炭素原子1〜5個
を有するハロゲン化されているアルキル、アルコキシま
たはアルケニル基であり、LaはFであり、あるいはX
はFでない場合には、LaはまたHであることができ、
そしてmおよびnはそれぞれ相互に独立して、0または
1であって、m+n=1である。
【0008】本発明はまた、これらの化合物の液晶媒体
の成分としての使用、ならびにこれらの新規液晶媒体を
含有する液晶表示素子および電気光学表示素子に関す
る。式Iで表わされる化合物は液晶媒体の成分として使
用することができ、特にねじれセルの原理、ゲスト−ホ
スト効果、整列相の変形の効果、あるいは動的散乱の効
果に基づくディスプレイ用の液晶媒体の成分として使用
することができる。
【0009】ここに、式Iで表わされる化合物が、液晶
媒体の成分として格別に適していることが見出された。
特に、これらの化合物は比較的小さい粘度を有する。こ
れらの化合物は、広い中間相範囲ならびに有利な光学異
方性値および誘電異方性値を有する、安定な液晶媒体を
得るために使用することができる。これらの媒体はま
た、非常に良好な低温動作特性を有する。さらにまた、
式Iで表わされる化合物を提供することによって、各種
用途の観点から、液晶混合物の調製に適する液晶物質の
範囲が非常に一般的に相当に拡大される。
【0010】式Iで表わ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
物は液晶媒体を主として構成する基材として使用するこ
とができる;しかしながら、式Iで表わされる化合物を
また、別の種類の化合物からの液晶基材に添加して、例
えばこの種の誘電体の誘電異方性および(または)光学
異方性を変えることができ、および(または)そのしき
い電圧および(または)その粘度を最適にすることがで
きる。本発明の新規化合物は、特に良好な粘度物性およ
び△ε値を有するとともに、それらの広い中間相範囲を
有する点で際立っている。
【0011】式Iで表わされる化合物は純粋な状態で無
色であり、そして電気光学用途に対して好ましく位置す
る温度範囲で液晶中間相を形成する。これらの化合物は
化学物質、熱および光に対して安定である。従って、本
発明は、式Iで表わされる化合物およびこれらの化合物
を液晶媒体の成分として使用することに関する。本発明
はまた、式Iで表わされる化合物の少なくとも1種を含
有する液晶媒体、およびまたこの種の媒体を含有する液
晶表示素子、特に電気光学表示素子に関する。
【0012】式Iで表わされる好ましい化合物は、下記
付属式I1およびI2で表わされる化合物である:
【化10】
【0013】式Iで表わされる化合物において、Rは好
ましくは、炭素原子1〜5個を有する直鎖状アルキル基
またはアルケニル基である。このアルケニル基は好まし
くは、1E−アルケニル、3E−アルケニルまたは4−
アルケニルである。Laは好ましくは、Fである。Xは
好ましくは、F、Cl、OCF3 、OCHF2 、CF
3 、CHF2 、OCHFCF3 、OCHFCHF2 、O
CH2CF3 、OC25 、OC37 、OCH=CH
F、OCF=CHF、OCH=CF2 、OCF2CHF
CF3であり、特にF、OCF3 、OCHF2 、OCH
FCF3 、OCHFCHF2およびOCH=CF2であ
る。特に好ましい化合物としては、式Iにおいて、X=
a=Fである化合物が挙げられる。
【0014】式Iで表わされる化合物中に存在するRが
アルキル基および(または)アルコキシ基である場合
に、この基は直鎖状または分枝鎖状であることができ
る。この基は好ましくは、直鎖状であって、炭素原子2
個、3個、4個、5個、6個または7個を有し、従って
好ましくは、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘ
キシル、ヘプチル、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、
ペントキシ、ヘキソキシまたはヘプトキシであり、さら
にまたメチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシ
ル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシ
ル、メトキシ、オクトキシ、ノノキシ、デコキシ、ウン
デコキシ、ドデコキシ、トリデコキシまたはテトラデコ
キシであることができる。
【0015】オキサアルキルは好ましくは、直鎖状の2
−オキサプロピル(=メトキシメチル)、2−(=エト
キシメチル)または3−オキサブチル(=2- メトキシ
エチル)、2−、3−または4−オキサペンチル、2
−、3−、4−または5−オキサヘキシル、2−、3
−、4−、5−または6−オキサヘプチル、2−、3
−、4−、5−、6−または7−オキサオクチル、2
−、3−、4−、5−、6−、7−または8−オキサノ
ニルあるいは2−、3−、4−、5−、6−、7−、8
−または9−オキサデシルである。Rがアルキル基であ
って、この基中に存在する1個のCH2基が−CH=C
H−により置き換えられている場合に、この基は直鎖状
または分枝鎖状であることができる。この基は好ましく
は、直鎖状であって、炭素原子2〜10個を有する。従
って、この基は特に、ビニル、プロプ−1−または−2
−エニル、ブト−1−、−2−または−3−エニル、ペ
ント−1−、−2−、−3−または−4−エニル、ヘキ
シ−1−、−2−、−3−、−4−または−5−エニ
ル、ヘプト−1−、−2−、−3−、−4−、−5−ま
たは−6−エニル、オクト−1−、−2−、−3−、−
4−、−5−、−6−または−7−エニル、ノン−1
−、−2−、−3−、−4−、−5−、−6−、−7−
または−8−エニル、あるいはデク−1−、−2−、−
3−、−4−、−5−、−6−、−7−、−8−または
−9−エニルである。
【0016】Rがアルキル基であって、この基中に存在
する1個のCH2基が−O−により置き換えられている
場合、およびまた1個のCH2基が−CO−により置き
換えられている場合に、これらの基は好ましくは、隣接
している。従って、これらの基は1個のアシルオキシ基
−CO−O−または1個のオキシカルボニル基−O−C
O−を含有する。これらの基は好ましくは、直鎖状であ
って、炭素原子2〜6個を有する。従って、これらの基
は特に、アセトキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオ
キシ、ペンタノイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、アセ
トキシメチル、プロピオニルオキシメチル、ブチリルオ
キシメチル、ペンタノイルオキシメチル、2−アセトキ
シエチル、2−プロピオニルオキシエチル、2−ブチリ
ルオキシエチル、3−アセトキシプロピル、3−プロピ
オニルオキシプロピル、4−アセトキシブチル、メトキ
シカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボ
ニル、ブトキシカルボニル、ペントキシカルボニル、メ
トキシカルボニルメチル、エトキシカルボニルメチル、
プロポキシカルボニルメチル、ブトキシカルボニルメチ
ル、2−(メトキシカルボニル)エチル、2−(エトキ
シカルボニル)エチル、2−(プロポキシカルボニル)
エチル、3−(メトキシカルボニル)プロピル、3−
(エトキシカルボニル)プロピルまたは4−(メトキシ
カルボニル)ブチルである。
【0017】Rがアルキル基であって、この基中に存在
する1個のCH2基が置換または未置換の−CH=CH
−により置き換えられている場合、およびまた隣接する
CH2基がCOまたはCO−OまたはO−CO−により
置き換えられている場合に、この基は直鎖状または分枝
鎖状であることができる。この基は好ましくは、直鎖状
であって、炭素原子4〜13個を有する。従って、この
基は特に、アクリロイルオキシメチル、2−アクリロイ
ルオキシエチル、3−アクリロイルオキシプロピル、4
−アクリロイルオキシブチル、5−アクリロイルオキシ
ペンチル、6−アクリロイルオキシヘキシル、7−アク
リロイルオキシヘプチル、8−アクリロイルオキシオク
チル、9−アクリロイルオキシノニル、10−アクリロ
イルオキシデシル、メタアクリロイルオキシメチル、2
−メタアクリロイルオキシエチル、3−メタアクリロイ
ルオキシプロピル、4−メタアクリロイルオキシブチ
ル、5−メタアクリロイルオキシペンチル、6−メタア
クリロイルオキシヘキシル、7−メタアクリロイルオキ
シヘプチル、8−メタアクリロイルオキシオクチルまた
は9−メタアクリロイルオキシノニルである。
【0018】Rがアルキル基またはアルケニル基であっ
て、1個のCNまたはCF3により置換されている場合
に、この基は好ましくは、直鎖状であり、CNまたはC
3による置換は、ω−位置にある。Rがアルキル基ま
たはアルケニル基であって、少なくとも1個のハロゲン
により置換されている場合に、この基は好ましくは、直
鎖状であり、そしてハロゲンは好ましくは、FまたはC
lである。多置換されている場合には、ハロゲンは好ま
しくは、Fである。生成する基にはまた、過フッ素化さ
れている基が包含される。1個の置換基を有する場合
に、このフッ素または塩素置換基はいずれか所望の位置
に存在することができるが、好ましくはω−位置に存在
する。式Iにおいて、重付加反応に適する側鎖基Rを有
する化合物は、液晶重付加体の製造に適している。
【0019】分枝鎖状側鎖基Rを有する式Iで表わされ
る化合物は、これらが慣用の液晶基材中でより良好な溶
解性を有することから、場合により重要であるが、特に
これらが光学活性である場合に、カイラルドーピング剤
として重要である。この種のスメクティック化合物は、
強誘電性材料用の成分として適している。SA相を有す
る式Iで表わされる化合物は、例えば熱によりアドレス
されるディスプレイに適している。
【0020】この種の分枝鎖状基は一般に、1個よりも
多くない鎖分枝を有する。好適な分枝鎖状基R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、
イソペンチル(=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−
プロピルペンチル、イソプロポキシ、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、1−メチルヘキソキシおよび1−メチルヘ
プトキシである。
【0021】Rがアルキル基であって、この基中に存在
する2個または3個以上のCH2基が−O−および(ま
たは)−CO−O−により置き換えられている場合に、
この基は直鎖状または分枝鎖状であることができる。こ
の基は好ましくは、分枝鎖状であつて、炭素原子3〜1
2個を有する。従って、この基は特に、ビスカルボキシ
メチル、2,2−ビスカルボキシエチル、3,3−ビス
カルボキシプロピル、4,4−ビスカルボキシブチル、
5,5−ビスカルボキシペンチル、6,6−ビスカルボ
キシヘキシル、7,7−ビスカルボキシヘプチル、8,
8−ビスカルボキシオクチル、9,9−ビスカルボキシ
ノニル、10,10−ビスカルボキシデシル、ビス(メ
トキシカルボニル)メチル、2,2−ビス(メトキシカ
ルボニル)エチル、3,3−ビス(メトキシカルボニ
ル)プロピル、4,4−ビス(メトキシカルボニル)ブ
チル、5,5−ビス(メトキシカルボニル)ペンチル、
6,6−ビス(メトキシカルボニル)ヘキシル、7,7
−ビス(メトキシカルボニル)ヘプチル、8,8−ビス
(メトキシカルボニル)オクチル、ビス(エトキシカル
ボニル)メチル、2,2−ビス(エトキシカルボニル)
エチル、3,3−ビス(エトキシカルボニル)プロピ
ル、4,4−ビス(エトキシカルボニル)ブチルおよび
5,5−ビス(エトキシカルボニル)ヘキシルである。
【0022】式Iにおいて、重縮合反応に適する側鎖基
Rを有する化合物は、液晶重縮合体の製造に適してい
る。式Iには、これらの化合物のラセミ体および光学対
掌体およびまたその混合物が包含される。式Iおよびそ
の付属式で表わされる化合物の中で、好ましい化合物と
しては、その分子中に存在する基の少なくとも1個が前
記の好適な意味の一つを有する化合物が挙げられる。式
Iで表わされる化合物は、刊行物(例えばHouben- Weyl
によるMethoden derOrganischen Chemie,Georg - Thiem
e 出版社、Stuttgartなどの標準的学術書)に記載され
ているようなそれ自体公知の方法により、正確には当該
反応に適する、公知の反応条件の下に製造することがで
きる。
【0023】それ自体は公知であるが、本明細書には詳
細に記載されていない変法を使用することもできる。本
発明による化合物は、刊行物から公知の方法により、対
応するジオール化合物とアルデヒド化合物との反応にお
いて水を除去することによる1,3−ジオキサン環の形
成によって、あるいは対応する水素、OH、トシレー
ト、トリフレート、臭素、ヨウ素、金属またはアルデヒ
ド誘導体を経る置換基Xの直接形成によって、簡単な方
法で得られる。本発明の新規化合物は、例えば下記の方
法により製造することができる:
【0024】
【化11】経路1
【0025】
【化12】経路2
【0026】
【化13】経路3
【0027】本発明による新規液晶媒体は好ましくは、
1種または2種以上の本発明の新規化合物以外に、追加
の成分として2〜40種、特に4〜30種の成分を含有
する。これらの媒体は非常に特に好ましくは、1種また
は2種以上の本発明の新規化合物以外に、7〜25種の
成分を含有する。これらの追加の成分は好ましくは、ネ
マティックまたはネマトゲニック(モノトロピックまた
はイソトロピック)物質、特にアゾキシベンゼン化合
物、ベンジリデンアニリン化合物、ビフェニル化合物、
ターフェニル化合物、フェニルまたはシクロヘキシルベ
ンゾエート化合物、シクロヘキサンカルボン酸のフェニ
ルまたはシクロヘキシルエステル化合物、シクロヘキシ
ル安息香酸のフェニルまたはシクロヘキシルエステル化
合物、シクロヘキシルシクロヘキサンカルボン酸のフェ
ニルまたはシクロヘキシルエステル化合物、安息香酸の
シクロヘキシルフェニルエステル化合物、シクロヘキサ
ンカルボン酸のシクロヘキシルフェニルエステル化合
物、シクロヘキシルシクロヘキサンカルボン酸のシクロ
ヘキシルフェニルエステル化合物、
【0028】フェニルシクロヘキサン化合物、シクロヘ
キシルビフェニル化合物、フェニルシクロヘキシルシク
ロヘキサン化合物、シクロヘキシルシクロヘキサン化合
物、シクロヘキシルシクロヘキシルシクロヘキサン化合
物、1,4−ビス−シクロヘキシルベンゼン化合物、
4,4´−ビスシクロヘキシルビフェニル化合物、フェ
ニル−またはシクロヘキシル−ピリミジン化合物、フェ
ニル−またはシクロヘキシル−ピリジン化合物、フェニ
ル−またはシクロヘキシル−ジオキサン化合物、フェニ
ル−またはシクロヘキシル−1,3−ジチアン化合物、
1,2−ジフェニルエタン化合物、1,2−ジシクロヘ
キシルエタン化合物、1−フェニル−2−シクロヘキシ
ルエタン化合物、1−シクロヘキシル−2−(4−フェ
ニルシクロヘキシル)エタン化合物、1−シクロヘキシ
ル−2−ビフェニリルエタン化合物、1−フェニル−2
−シクロヘキシルフェニルエタン化合物、ハロゲン化さ
れていてもよいスチルベン化合物、ベンジルフェニルエ
ーテル化合物、トラン化合物および置換ケイ皮酸化合物
の群からの物質から選択される。これらの化合物中に存
在する、1,4−フェニレン基はまた、フッ素化されて
いてもよい。
【0029】本発明による新規媒体の追加の成分として
適する、最も重要な化合物は、下記式1、2、3、4お
よび5で表わすことができる特徴を有する: R´−L−E−R´´ 1 R´−L−COO−E−R´´ 2 R´−L−OOC−E−R´´ 3 R´−L−CH2CH2−E−R´´ 4 R´−L−C≡C−E−R´´ 5
【0030】上記式1、2、3、4および5において、
LおよびEは、同一または異なっていてもよく、それぞ
れ相互に独立して、−Phe−、−Cyc−、−Phe
−Phe−、−Phe−Cyc−、−Cyc−Cyc
−、−Pyr−、−Dio−、−G−Phe−および−
G−Cyc−から形成される群からの二価の基およびそ
れらの鏡像基であり、これらの基において、Pheは未
置換のまたはフッ素置換されている1,4- フェニレン
であり、Cycはトランス−1,4−シクロヘキシレン
または1,4−シクロヘキセニレンであり、Pyrはピ
リミジン−2,5−ジイルまたはピリジン−2,5−ジ
イルであり、Dioは1,3−ジオキサン−2,5−ジ
イルであり、そしてGは2−(トランス−1,4−シク
ロヘキシル)エチル、ピリミジン−2,5−ジイル、ピ
リジン−2,5−ジイルまたは1,3−ジオキサン-
2,5- ジイルである。
【0031】基LおよびEのうちの一方は、好ましくは
Cyc、PheまたはPyrである。Eは好ましくは、
Cyc、PheまたはPhe−Cycである。本発明の
新規媒体は好ましくは、式1、2、3、4および5にお
いて、LおよびEがCyc、PheおよびPyrからな
る群から選ばれる化合物から選択される1種または2種
以上の成分、および同時に、式1、2、3、4および5
において、基LおよびEのうちの一方がCyc、Phe
およびPyrからなる群から選ばれ、他方の基が−Ph
e−Phe−、−Phe−Cyc−、−Cyc−Cyc
−、−G−Phe−および−G−Cyc−からなる群か
ら選ばれる化合物から選択される1種または2種以上の
成分、およびまた任意に、式1、2、3、4および5に
おいて、基LおよびEが−Phe−Cyc−、−Cyc
−Cyc−、−G−Phe−および−G−Cyc−から
なる群から選ばれる化合物から選択される1種または2
種以上の成分を含有する。
【0032】式1、2、3、4および5で表わされる化
合物のさらに小さい付属群において、R´およびR´´
はそれぞれ相互に独立して、8個までの炭素原子を有す
る、アルキル、アルケニル、アルコキシ、アルコキシア
ルキル、アルケニルオキシまたはアルカノイルオキシで
ある。このさらに小さい付属群を以下で、グループAと
称し、これらの化合物を付属式1a、2a、3a、4a
および5aにより識別する。これらの化合物の大部分に
おいて、R´およびR´´は相互に相違しており、これ
らの基の一方は通常、アルキル、アルケニル、アルコキ
シまたはアルコキシアルキルである。
【0033】式1、2、3、4および5で表わされる化
合物のもう一つの小さい付属群はグループBとして知ら
れており、この群の化合物において、R´´は、−F、
−Cl、−NCSまたは−(O)iCH3-(K+l)KCll
(式中、iは0または1であり、そしてk+1は1、2
または3である)である。R´´がこの意味を有する化
合物を付属式1b、2b、3b、4bおよび5bで識別
する。付属式1b、2b、3b、4bおよび5bで表わ
される化合物の中で、その分子中に存在するR´´が−
F、−Cl、−NCS、−CF3 、−OCHF2 または
−OCF3である化合物が好適化合物として挙げられ
る。付属式1b、2b、3b、4bおよび5bで表わさ
れる化合物において、R´は付属式1a〜5aで表わさ
れる化合物について定義されているとおりであり、好ま
しくはアルキル、アルケニル、アルコキシまたはアルコ
キシアルキルである。
【0034】式1、2、3、4および5で表わされる化
合物のもう一つの小さい付属群において、R´´は−C
Nである。この付属群を以下で、グループCと称する。
この付属群の化合物は相当して、付属式1c、2c、3
c、4cおよび5cで表わされる。この付属式1c、2
c、3c、4cおよび5cで表わされる化合物におい
て、R´は付属式1a〜5aで表わされる化合物につい
て定義されているとおりであり、好ましくはアルキル、
アルコキシまたはアルケニルである。これらのグループ
A、BおよびCで表わされる好適化合物に加えて、提案
されている他の種々の置換基を有する式1、2、3、4
および5で表わされる別の化合物も慣用である。これら
の物質はいずれも、刊行物から公知の方法もしくはその
類似方法により得ることができる。
【0035】本発明の新規媒体は好ましくは、本発明に
よる式Iで表わされる新規化合物に加えて、グループA
および(または)グループBおよび(または)グループ
Cから選択される化合物の1種または2種以上を含有す
る。本発明の新規媒体における、これらのグループから
の化合物の重量割合は好ましくは、下記のとおりであ
る: グループA:0〜90%、好ましくは10〜90%、特
に30〜90%; グループB:0〜80%、好ましくは10〜80%、特
に10〜65%; グループC:0〜80%、好ましくは5〜80%、特に
5〜50%。 特に新規媒体中に存在するグループAおよび(または)
グループBおよび(または)グループCからの化合物の
重量割合の合計は好ましくは、5〜90%、特に10〜
90%である。
【0036】本発明の新規媒体は好ましくは、本発明に
よる新規化合物を1〜40%、特に好ましくは、5〜3
0%の割合で含有する。さらに好ましい媒体は、本発明
の新規化合物を40%よりも多い割合で、特に45〜9
0%の割合で含有する。本発明による媒体は好ましく
は、3種、4種または5種の本発明の新規化合物を含有
する。本発明の新規媒体はそれ自体慣用の方法により調
製される。一般に、諸成分を相互に、適度に高められた
温度で溶解させる。適当な添加剤を使用することによっ
て、これらの液晶相は、これらの相を従来開示されてい
るあらゆる型式の液晶表示素子で使用することができる
ような様相で、本発明に従い変化させることができる。
この種の添加剤は当業者に知られており、刊行物(H.Ke
lker/R.Hatz によるHandbook of Liquid Crystals、Verl
ag Chemie、Weinheim、 1980)に詳細に記載されている。
例えば、着色ゲスト- ホスト系を調製するために、多色
性染料を添加することができ、あるいはネマティック相
の誘電異方性、粘度および(または)配向を変えるため
の物質を添加することができる。
【0037】本明細書および以下の例の記載において、
液晶化合物の構造は頭文字により示されており、化学式
への変換は以下の表Aおよび表Bが参照される。基Cn
2n+1および基Cm2m+1は全て、それぞれn個または
m個の炭素原子を含有する直鎖状アルキル基である。表
B中のコードは自明である。表Aにおいて、親構造に関
する頭文字のみが示されている。各化合物について、親
構造に関する頭文字の後に、−印により分離して、置換
基R1 、R2 、L1およびL2に関するコードが示されて
いる。
【0038】
【表1】
【0039】
【表2】表 A
【0040】
【表3】
【0041】
【表4】表 B
【0042】
【表5】
【0043】
【表6】
【0044】
【実施例】以下の例は、本発明を説明するものであっ
て、本発明を制限するものではない。前記記載および以
下の記載において、パーセンテージは重量パーセントで
ある。温度は全て摂氏度で示されている。mp.=融点
であり、cp.=透明点である。さらに、C=結晶状
態、N=ネマティック相、S=スメクティック相、そし
てI=等方性相である。2つの記号間の数字は転移温度
を表わす。△nは光学異方性(589nm、20℃)を
表わし、そして粘度(mm2/秒)は20℃で測定し
た。
【0045】「慣用の仕上げ処理」の用語は、必要に応
じて、水を添加し、この混合物をジクロロメタン、ジエ
チルエーテルまたはトルエンにより抽出し、その有機相
を分離採取し、乾燥させ、次いで蒸発させ、この生成物
を、減圧蒸留または結晶化および(または)クロマトグ
ラフィにより精製することを意味するものとする。下記
の略記号を使用する: DAST ジエチルアミノサルファ トリフルオ
ライド DMEU 1,3−ジメチル−2−イミダゾリジ
ノン POT カリウム tert- ブトキシド THF テトラヒドロフラン pTsOH p- トルエンスルホン酸
【0046】例1
【化14】 トルエン55ml中の化合物I 0.05モルおよび化
合物II 0.055モルに、p−トルエンスルホン酸
0.25gを添加し、この混合物を水分離器上で1時間
沸騰させ、次いで室温まで冷却させ、水を添加し、この
混合物を慣用の仕上げ処理に付す。 C68N(51.2)I;△n=+0.061;△ε=
16.73。
【0047】同様にして、下記式で表わされる化合物が
製造される:
【化15】
【0048】
【表7】
【0049】
【表8】
【0050】
【表9】
【0051】例2
【化16】
【0052】トルエン55ml中の化合物I 0.05
モルおよび化合物II 0.055モルに、p−トルエ
ンスルホン酸0.25gを添加し、この混合物を水分離
器上で1時間沸騰させ、次いで室温まで冷却させ、水を
添加し、この混合物を慣用の仕上げ処理に付す。この生
成物III 0.033モルを、THF100mlに溶
解し、この溶液を50℃に温める。32%NaOH溶液
8.2mlおよび硫酸水素テトラブチルアンモニウム
1.4gを添加し、次いでこの反応混合物が沸騰し始め
るまで、この混合物にクロロジフルオロメタンを通す。
この混合物を50℃でさらに1時間撹拌し、室温まで冷
却させ、次いで慣用の仕上げ処理に付す。 C54N(39.1)I;△n=+0.067;△ε=
14.26。
【0053】同様にして、下記式で表わされる化合物が
製造される:
【化17】
【0054】
【表10】
【0055】例3
【化18】
【0056】化合物I 0.05モル、化合物II
0.05モル、トルエン100mlおよびp−トルエン
スルホン酸0.6gを、水分離器上で0.5時間沸騰さ
せる。この混合物を室温まで冷却させ、水を添加し、次
いでこの混合物を慣用の仕上げ処理に付す。 C92I;△n=+0.056;△ε=20.52。
【0057】同様にして、下記式で表わされる化合物が
製造される:
【化19】
【0058】
【表11】
【0059】
【表12】
【0060】
【表13】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 591032596 Frankfurter Str. 250, D−64293 Darmstadt,Fed eral Republic of Ge rmany (72)発明者 アイケ・ポーチュ ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム シュタット フランクフルター シュトラ ーセ 250 (72)発明者 ヴェルナー・ビンダー ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム シュタット フランクフルター シュトラ ーセ 250 (72)発明者 フォルカー・メイヤー ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム シュタット フランクフルター シュトラ ーセ 250 (72)発明者 ザビーネ・ショーエン ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム シュタット フランクフルター シュトラ ーセ 250 (72)発明者 ヨアヒム・クラウゼ ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム シュタット フランクフルター シュトラ ーセ 250 (72)発明者 カズアキ・タルミ ドイツ連邦共和国 デー−64293 ダルム シュタット フランクフルター シュトラ ーセ 250

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記式Iで表わされる1,3−ジオキサ
    ン化合物: 【化1】 式中、RはHであるか、または炭素原子1〜15個を有
    するアルキル基またはアルケニル基であり、この基は未
    置換であるか、または置換基として1個のCNまたはC
    3を有するか、あるいはまた置換基として少なくとも
    1個のハロゲンを有しており、さらにまたこれらの基中
    に存在する1個または2個以上のCH2基はそれぞれ相
    互に独立して、O原子が相互に直接に結合しないものと
    して、 【化2】 XはFまたはClであるか、または炭素原子1〜5個を
    有するハロゲン化されているアルキル、アルコキシまた
    はアルケニル基であり、 La はFであり、あるいはXはFでない場合には、La
    はまたHであることができ、そしてmおよびnはそれぞ
    れ相互に独立して、0または1であって、m+n=1で
    ある。
  2. 【請求項2】 式I1: 【化3】 式中、R、XおよびLa は請求項1に定義されていると
    おりである、で表わされる1,3−ジオキサン化合物。
  3. 【請求項3】 式I2: 【化4】 式中、R、XおよびLa は請求項1に定義されていると
    おりである、で表わされる1,3−ジオキサン化合物。
  4. 【請求項4】 Xが、F、Cl、OCF3 、OCHF
    2 、OCH2CF3 、OCHFCF3 、OCH=CF
    2 、OCF=CF2 またはOC25 であることを特徴
    とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の1,3−
    ジオキサン化合物。
  5. 【請求項5】 Rが、炭素原子1〜5個を有する直鎖状
    アルキル基またはアルケニル基であることを特徴とす
    る、請求項1〜4のいずれか1項に記載の1,3−ジオ
    キサン化合物。
  6. 【請求項6】 X=La =Fであることを特徴とする、
    請求項1〜5のいずれか1項に記載の1,3−ジオキサ
    ン化合物。
  7. 【請求項7】 請求項1で定義される式Iで表わされる
    化合物の液晶媒体の成分としての使用。
  8. 【請求項8】 少なくとも2種の液晶成分を含有する液
    晶媒体であって、請求項1で定義される式Iで表わされ
    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
    液晶媒体。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の液晶媒体を含有するこ
    とを特徴とする液晶表示素子。
  10. 【請求項10】 請求項8に記載の液晶媒体を誘電体と
    して含有することを特徴とする電気光学表示素子。
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