JPS5910551A - 新規ネマチツク液晶化合物 - Google Patents

新規ネマチツク液晶化合物

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JPS5910551A
JPS5910551A JP11948182A JP11948182A JPS5910551A JP S5910551 A JPS5910551 A JP S5910551A JP 11948182 A JP11948182 A JP 11948182A JP 11948182 A JP11948182 A JP 11948182A JP S5910551 A JPS5910551 A JP S5910551A
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Japan
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compound
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liquid crystal
nematic liquid
nematic
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JP11948182A
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Haruyoshi Takatsu
晴義 高津
Hisato Sato
久人 佐藤
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DIC Corp
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Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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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】 本発明は電気光学的表示材料として有用なシクロヘキサ
ンカルボン酸誘導体の新規ネマチック液晶化合物に関す
る。
本発明によって提供される新規ネマチック液晶化合物は
一般式 (1) 液晶表示セルの代表的なものにエム・シャット(MII
8ehadt)等[APPLIED pnysxcs 
LETrERslg 127〜12B(1971))に
よって提案されたt弁効果型セル(フィールド・エフェ
クト・モード・セル)又はジーーエイチ・バイルマイヤ
ー(Gel  Heilmeier)等[PROCEE
J)ING OF T)IE I、 E、 E、 E、
561162〜1171(196B))によって提案さ
れた動的光散型セル(ダイミック・スキャツタリング・
モードΦセル)又はジー・エイチeバイルマイヤー(G
11)IHe目yleier)等[APPLIED P
HYSIC8LFJ’r’rERs 13,91(19
6B))あるいはディー・エル・ホワイト(D  Lw
hsts+)等(JOURNAL OF APPLIE
D PHYSIC845,471B(1974))によ
って提案されたゲスト・ホスト型セルなどがある。
これらの液晶表示セルに用いられる液晶材料には種々の
特性が要求されるが、室温な含む広い温度範囲でネマチ
ック相を有することは各種表示セルに共通して要求され
ている重要な特性である。このようif特性を有する実
用可能な劇料の多くは、通常、室温付近にネマチック相
を有する化合物と室温より高い温度領域にネマチック相
を有する化合物から成る数種又はそれ以上の成分を混合
することによって調製される。現在実用的に使用される
上記の如き混合液晶の多くは、少なくとも一60C〜+
65Uの全温度範囲に亘ってネマチック相を有すること
が要求されている。かかる要求を満すために、室温より
高い温度領域にネマチック相を有する化合物として、4
.4′−置換ターフェニル、4 、4’−置換ビフェニ
ルシクロヘキサン、4.4’−蘭J@ベンゾイルオキシ
安息香酸フェニルエステルの如キ、約10DCの結晶相
−ネマチック相転移温度(e−N点)を有すると共に約
20DCのネマチック相−等方性液体相転移温度(N−
I点)を有する化合物が使用される場合が多い。
近牟、液晶表示セルが屋外等多目的に使用されるにつれ
てネマチック湿度範囲の高温領域が+65Uよりさらに
高いものが必要とされてきている。このためには従来の
化合物よりさらに高いネマチック相−等方杓液体相転移
温度(N−I点)?:有する化合物が要求されている。
本発明に係る式(I)の化合物はこの要求に応えるもの
であり、既知の液晶混合物に少量混合することによって
ネマチック相−等方性液体相転#温度(N−I点)を大
幅に引き上げることができる。更に、式(1)の化合物
は、本出願人が特開昭54−86694号公報の中で時
分割駆動特性の優れたネマチック液晶桐料として報告し
た4、4′−置換シクロヘキシルカルボン酸フェニルエ
ステルと極めて良好な相溶性を有するから、これらの化
合物と混合することによって更に優れた混合液晶を得る
ことができる。
本発甲に係る式(I)の化合物は次の製造方法に従って
製造することができる。
(1) 第1段階−−−−P−メトキシビフェニルに二値化炭素
あるいはニトロベンゼン中で式(II )の化合物と無
水塩化アルミニウムを反応させて式(III )の化合
物を製造する。
第2段階−1−第1段階で製造された式(III )の
化合物にジエチレングリコールあるいはトリエチレング
リコール中でヒドラジンと水酸化カリウムを反応させて
式(IV)の化合物を製造する。
第6段階−一第2段階で製造された式(1v)の化合物
に水あるいは酢酸中で臭化水素水あるいはヨウ化水素水
を反応させて式(V)の化合物り製造する。
第4段階−一第6段階で製造された式(V)の化合物圧
、エーテル、ベンゼン、トルエンの如き不活性有機溶媒
中で、ピリジンの如き塩基性化合物を触媒として式(■
)の化合物ケ反応させ本発明に係る式(I)の化合物を
製造する。
欺くして製造された式(1)の化合物の転llI@温度
を第1表に掲げる。
第     1     表 表中、Cは結晶相、Sはスメクチック相、Nはネマチッ
ク相、lは等方性液体相を夫々表わす。
本発明に係る式(I)の化合物は弱い負の誘電率異方性
?有するネマチック液晶化合物であり、従って例えば、
負又は弱い正の誘電率異方性を有する他のネマチック液
晶化合物との混合物の状態で動的光散乱型表示セルの材
料として使用することが、でき、また強い正の誘電率異
方性を有する他のネマチック液晶化合物との混合物の状
態で電界効果型表示セルの材料として使用することがで
きる。
このように、式(I)の化合物と混合して使用すること
のできる好ましい代表例としては、f+1えば、4,4
′−置換安息香酸フェニルエステル、4.4’−置換シ
クロヘキサンカルボン酸フェニルエステル、4.4’−
t%シクロヘキサンカルボン酸ビフェニルエステル、4
(4−filシクロヘキサンカルボニルオキシ)安息香
酸4′−置換フェニルエステル4(4−置換シクロヘキ
シル)安息香酸4′−置換フェニルエステル、4(4−
置換シクロヘキシル)安息香酸4′−置換シクロヘキシ
ルエステル、4.4’−ビフェニル、4.4’−フェニ
ルシクロヘキサン、4.4′−置換ターフェニル、4.
4’−ビフェニルシクロヘキサン、2(4’−fi換フ
ェニル)5−置換ピリミジンなどを挙げることができる
第2表は時分割駆動特性の優れたネマチック液晶材料と
して現在汎用されている母体液晶(A)の90重111
%と第1表に示した式(1)の化合物41、/I62、
肩6、腐4.45.7g66の各々の10重l9とから
成る各混合液晶について6111定されたN−I点を掲
示し、比較のために母体液晶(A)自体について沖1定
されたN−I点を掲示したものである。尚、母体液晶(
A)は 8重、1%の 8軍量%の 8重量%の 8重量%の 8重量%の 8軍量%の から成るものである。
/′ 、/′ 第     2     表 第2表に掲示したデータから、式(I)の化合物は10
重量%の添加によって混合液晶(A)のN−I点を約2
゜C上昇せしめ得ることが理解できる。このように少量
の添加によって動作温度範囲の上限を上昇し得るところ
に式(I)の化合物の実用上の高い価値がある。
本@8明の効果は下記の比較実験によっても明らかにさ
れる。混合液晶のN−I点を高める目的で広く使用され
ていイ) ・・・・・・(&) の公知化合物を前記の母体液晶(A)に穆々の割合で混
合した。同様に本発明に係る化合物の1つ、即ち・・・
・・・(41) の化合物な母体液晶(A)に種々の割合で混合した。
斯くして得られた2種類の混合液晶について、夫々のN
! −I点を測定した。これらの測定結果に基いて、添付図
面のvK1図にN−I点と添加量の関係を示した。これ
らの事実から、本発明に係る式CI)の化合物は代表的
な公知の類似化合物に比べて添加量に対するN−I点の
上昇が遥かに大きいことが理解できるであろう。
実施例 に 硫化炭素100−中に無水塩化アルミニウム16.ol
l、。
(0,120mol)を加え室温で攪拌しながら、これ
にトランス−4−n−プロピルシクロヘキシル酢酸クロ
ライド20.3J7(0,100mol)を滴下し、更
に室温で1時間攪拌した。これを5Cに冷却した後、P
−メトキシビフ千ニル18.4Ji’(0,100mo
l)?!′二価化炭素1001/に溶解したもの?、徐
々に滴下した。滴下終了i1 DCで6時間反応させた
。反応混合物な氷水中に加え、これな加熱し二価化炭素
を留去した後、60Uで1時間攪拌した。冷却後、反応
生成物をトルエンで抽出し、抽出液を水洗、乾燥後、こ
の液からトルエンを留去した。得られた反応生成物をエ
ーテルで再結晶精製し、下Me化合物15.89(0,
0451mol)を得た。
この化合物にトリエチレングリコール180rue、8
0%ヒドラジンハイドライド7.88g(0,126m
ol)及び85%水酸化カリウム10.111(0,1
53mol)’に加え、これらを攪拌しながら温度を徐
々に上げ、180t:’で5時間反応させた。
冷却後水200111ξ10%水酸化す) IIウム醪
液液801加えた後、反応生成物をエーテルで抽出した
。抽出液を水で洗浄後、この液からエーテルを留毫し、
これに氷酢酸ioomz及び47%臭化水素水17cc
を加え、これらを8時間還流温度で反応させた。反応終
了後冷却し、水200m/す加えた後反応生成物をエー
テルで抽出した。抽出液な水で洗浄し、無水硫酸す) 
IJウムで乾燥した後、この液からエーテルを留去し得
られた反応生成物’In−ヘキサンから再結晶させて精
製し、下記化合物1.0.6J7(0,0529mol
)を得た。
上記化合物10.69 (0,0329mol)をトル
エン70耐に溶解させ、これにピリジン5.20 Fl
 (0,0658mol)な加え、室温で攪拌しながら
トランス−4−れ−プロビルンクロヘキザン力ルポニル
クロライド6.2Cl(0,0ろ29mol)を滴ドし
た。滴下終了後6時間還流部度で反応させ、反応終了後
反応生成物をトルエンで抽出した。抽出液を水洗、乾燥
後、この液からトルエンな留去し、得られた反応生成物
ンアセトンから再結晶させてF配化合物12.7.!i
’(0,0268mol )Y得た。
収率 26.8% 転移温度  174U  (C10) 195C(SdN) 2BIC(NdI) 実施例 2 実施fI11と同様の要領で下記化合物を得た。
収率 25.5% 転移温度  1670  (C10) 170C(SdN) 270 C(xiミコ) 実施例 6 実施例1と同様の要領で下記化合物を得た。
収率 26.2% 転移温度  170C(C−令5) 195C(SdN) 2721:”  (NdI) 実施例 4 実施例1と同様の要領で下記化合物を得た。
収率 25.7% 転移温度  164C(C10) 222U  (SIN) 252C(NiI) 実施例 5 実施例1と同様の要領でF配化合物を得た。
収率 27.1% 転移湿度  172U(C→S) 2.03U  (S:il’:N) 270U  (Njil) 実施例 6 実施例1と同様の贋領で下記化合物を得た。
収率 26.5% 転移温度  170C(C→5) 1B2C(SIN) 274C(NdI)
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発甲に係る化合物の1つであろ扁1の化合
物及び公知化合物(a)の夫々な現在汎用されている母
体液晶(A)に添加して得られる各混合液晶のN−I点
と添加量の関保を示す図表である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式 で表わされる化合物。
JP11948182A 1982-07-09 1982-07-09 新規ネマチツク液晶化合物 Expired JPS6042221B2 (ja)

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US06/507,916 US4472592A (en) 1982-07-09 1983-06-27 Nematic liquid crystalline compounds
GB08317757A GB2124218B (en) 1982-07-09 1983-06-30 Nematic liquid crystalline ester compounds
DE3324774A DE3324774C2 (de) 1982-07-09 1983-07-08 Cyclohexancarbonsäure-biphenylester und Benzoyloxybenzoesäurephenylester und deren Verwendung
CH3806/83A CH653982A5 (de) 1982-07-09 1983-07-11 Nematische fluessigkristallverbindungen.
GB08520479A GB2163429B (en) 1982-07-09 1985-08-15 Nematic liquid crystalline esters

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