JPS59110651A - 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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JPS59110651A
JPS59110651A JP22119682A JP22119682A JPS59110651A JP S59110651 A JPS59110651 A JP S59110651A JP 22119682 A JP22119682 A JP 22119682A JP 22119682 A JP22119682 A JP 22119682A JP S59110651 A JPS59110651 A JP S59110651A
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JP
Japan
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compound
formula
liquid crystal
viscosity
mixture
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JP22119682A
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JPS628423B2 (ja
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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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Priority to DE3339218A priority patent/DE3339218C2/de
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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
で表わされる化合物である。
液晶表示セルの代表的なものにエム・シャット(M−8
chadt )等(APPLIED P)ffsIcs
 LETTER3±東127〜128(1971)]に
よって提案された電界効果型セル(フィールド・エフェ
クト・モード・セル)又はジー−1イチ+ バイルマイ
ヤー(G−HHeilmeier )等CpRocgE
DxNG OF  THE  I、E、E、E、1剋 
1162へ1171(1968)]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・セル)又はジー・エイチ・バイルマイヤー(G−H
Heilmeier )等CAPPLIED PHYS
IC8LETTER813,91(1968))あるい
はディー・エル・ホワイト(D L White )等
[JOURNAL OF APPLIED Pi(YS
IC845、4718(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、 室温を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。
このような特性を有する実用可能な材料の多(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
棟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(
は、少な(とも−60℃〜±65℃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′−置換ベンゾイルオキシ安息香酸フェニルエステル
の如き、約100℃の結晶相−ネマチック相転移温度(
C−N点)を有すると共に約200℃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。しかしながら、これらの化合物は
、得られる混合液晶の粘度を上昇せしめ、このことによ
って応答速度を低下せしめる好ましからざる性質を有し
ている。
本発明に係る式(I)の化合物は、この性質が改良され
た新規な化合物である。即ち、他の1種又は2種以上の
ネマチック液晶化合物と混合することによって65℃以
上のN−I点を有する実用可能な混合液晶を調製する1
前記公知の液晶化合物に比べて混合液晶の粘度上昇を遥
かに小幅に抑えることができる。
本発明に係る式(I)の化合物は例えば次の製造方法に
従って製造することができる。
第1段階一式(n)s化合物に二硫化炭素あるいはニト
ロベンゼン中で塩化アセチルと無水塩化アルミニウムを
反応たせて式(■)の化合物を製造する。
第2段階一式(III)の化合物にジオキサン中で次亜
塩素酸す) IJウムあるいは次亜臭素酸ナトリウムの
水酸化ナトリウム溶液を反応させて式(IV)の化合物
を製造する。
第6段階一式(IV)の化合物を水酸化ナトリウム溶液
中でR11−C等の還元触媒で水素還元した後、酸性に
し遊離したカルボン酸をとりだし、これを熱転移し式(
V)の化合物を製造する。
第4段階一式(V)の化合物にハロゲン化剤を反応させ
て式(Vl)の化合物(3式中、Xはハロゲン原子であ
る。)を製造する。式(Vl)の化合物において好まし
いXは塩素原子であり、ハロゲン化剤として塩化チオニ
ルを用いればよい。
第5段階−第4段階で製造された式(VI)の化合物に
、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p−ア
ルキルフェノールを反応させ本発明に係る式(I)の化
合物を製造する。
斯(して製造される式(I)の代表的な化合物の転移温
度は第1表に示す通りである。
本発明に係る式(I)の化合物は弱い負の誘電率異方性
を有するネマチック液晶化合物であり、従って例えは、
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、例えば4,4′−置
換安息香酸フェニルエステル、4.4’−[換シクロヘ
キザンカルボン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ピフェニルエステル、4(
4−ft換フ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(4−9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 r 4’  eフェニル、 4 、4’
−フェニルシクロヘキサン、4.4’−を換ターフェニ
ル、4 、4’−ビフェニルシクロヘキサン、2(4’
−fil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図の80重量%と第1
表に示した式(I)の化合物/I61、/162、/1
65、況4、洗5、A6の各々の20重量%とから成る
各混合液晶について測定されたN−I点と粘度を掲示し
、比較のために母体液晶(A)自体について測定された
N−I点と粘度を掲示したものである。尚、母体液晶は
、 及び 第2表 N−1点  粘度 (’C)   (c、p、/20℃) (〜    54.0   21.0 (A)+(/161)   7ろ、6   23.0(
A)+ (42)   72.9   2s、。
(A)+ <y18 >   76.0   23.1
囚 + (A4)           76.3  
             2 6.6(Al+ (A
5 )   76.3   23.3囚+(/166)
    75.1    23.6第2表に掲示したデ
ータから、式(I)の化合物は、混合液晶の粘度をほと
んど上昇させずに混合液晶のN−1点を上昇せしめるこ
とが理解できょう。第2表の約26センチボイズ/20
℃なる粘度値は、現在の平均的実用水準にあり、70℃
以上のN−1点をもつ各種の混合液晶の粘度値と比較し
てかなり低い値である。このように低い粘度の混合液晶
が得られるところに式(I)の化合物の実用上の高い価
f直がある。
本発明の効果は、下記の比較実験によっても明らかにさ
れる。化学構造が本発明に係る式(I)の化合物に類似
しており、且つ混合液晶のN−1点を高める目的で広(
使用されている式 ) の公知化合物を前記の母体液晶(B)に種々の割合で混
合した。
同様に本発明に係る化合物の1つ、即ち式(3) の化合物を母体液晶(A)に種々の割合で混合した。斯
(して得られた2種類の混合液晶について、夫々のN−
1点と粘度を測定した。これらの測定結果に基いて、添
付図面の第1図に粘度とN−I点関係を示した。この結
果力〒も代表的な公知の類似化合物を徐加した場合、得
られる混合液晶のN−1点の上昇に伴いその粘度が大幅
に上昇するのに対して、本発明に係る式(I)の化合物
を添加した場合、得られる混合液晶のN−1点の上昇に
伴う粘度の上昇が遥かに小さいことが理解できるであろ
う。
実施例に 硫化炭素100m1中に無水塩化アルミニウム16.0
.9(0,120mol)を加え室温で攪拌しながら塩
化アセチルZ8FJ’(0,100mol)を加えた。
これを10℃に冷却し、攪拌しながら 式 %式%) を二硫化炭素5ONに溶解させた爵液を滴下し、10℃
で5時間反応させた佐室温にもどし2時間反応させた。
反応後、二硫化炭素を留去した後これを氷水中に加え6
0’Cで1時間攪拌した。冷却後トルエンで抽出し、水
洗、乾燥しトルエン留去後エタノールで再結晶精製し、
下記化合物22.9g(0,0842mol)を得た。
この化合物をジオキサン230成に溶解させ30〜65
℃に保つ。これを攪拌しながら12%次亜塩素酸ナトリ
ウム150g、水酸化ナトリウム13.4g、水13.
7ccの浴液をすばやく滴下した。滴下後40〜50℃
で2時間反応後さらに80℃まで加熱した。反応終了後
冷却し塩酸で酸性にし、析出した結晶をろ過し、水洗後
乾燥し、下記化合物18.7g(0,0682mol)
を得た。
この化合物を85%水酸化ナトリウム3.51(0,0
750mol)水300Wに溶解し、これ(5%Ru−
C,水70%の触媒15gを加え80″C1水素3 a
tmで還元した。還元終了後反応生成物をろ過して触媒
を取り除き、ろ液を希塩酸で酸性にした後、析出物をエ
ーテルで抽出し、水洗、乾燥後エーテルを留去した。こ
れを窒素気流中、200℃で24時間加熱した。熱転移
後これをエタノールで再結晶し下記化合物16.55(
0,[14B2mol)を得た。
この化合物に塩化チオニル100gを加え3時間還流し
た。反応後塩化チオニルを留去した後、トルエン60α
に溶解した。
この溶液を50ccトルエンに6.56.9(0,04
82mol)のp−プロピルフェノールと7.69のピ
リジンを溶解した浴液に10℃で攪拌しながら滴下した
。滴下終了後2時間還流温度で反応させ、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を留去し、得られた反応生成物
をエタノールから再結晶させて下記化合物14.6g(
0,0367mol)を得た。
収率 367%   転移温度 128℃((’−+5
)131°C(sgN) 165°C(N−I ) 実施例2 実施例1と同様の要領で下記化合物を得た。
収率 34.9%   転移温度 115°C(C→N
)152℃(NdI) 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 351%   転移温度 112℃(C−+N 
)149℃(N;1=2I) 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 37.1%   転移温度 129℃(C−+3
)1356C(S#N ) 167℃(NdI) 実施例5 実施例1と同様の要領で下記化合物な得た。
収率 36.2%   転移温度 127℃(C−+S
 )134°C(SdN) 166°C(N≧I) 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 37.4%   転移温度 124℃(C−+5
)147°C(SμN) 166°C(N!I)
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る化合物の1つである況6の化合物
及びこれと類似構造をもつ公知化合物魔7の夫々を現在
汎用されている母体液晶−に添加して得られる混合液晶
の結反とN’−I点の関係を示す図表である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. で表わされる化合物。
JP22119682A 1982-10-30 1982-12-17 新規ネマチツク液晶化合物 Granted JPS59110651A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22119682A JPS59110651A (ja) 1982-12-17 1982-12-17 新規ネマチツク液晶化合物
GB08328728A GB2132612B (en) 1982-10-30 1983-10-27 Nematic liquid crystalline cyclohexyl esters
US06/546,511 US4558151A (en) 1982-10-30 1983-10-28 Nematic liquid crystalline compounds
DE3339218A DE3339218C2 (de) 1982-10-30 1983-10-28 4-[2-(4n-Alkylcyclohexyl)ethyl]cyclohexancarbonsäureester und deren Verwendung als elektro-optische Anzeigematerialien
CH5884/83A CH654825A5 (de) 1982-10-30 1983-10-31 Nematische fluessigkristallverbindungen.

Applications Claiming Priority (1)

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JP22119682A JPS59110651A (ja) 1982-12-17 1982-12-17 新規ネマチツク液晶化合物

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JPS628423B2 JPS628423B2 (ja) 1987-02-23

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ID=16762970

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JP (1) JPS59110651A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59231042A (ja) * 1983-05-20 1984-12-25 イギリス国 2置換エタン及びその液晶材料、液晶装置、液晶材料の製造における利用
US4642199A (en) * 1984-06-13 1987-02-10 Chisso Corporation Novel liquid crystal compounds and liquid crystal compositions containing same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59231042A (ja) * 1983-05-20 1984-12-25 イギリス国 2置換エタン及びその液晶材料、液晶装置、液晶材料の製造における利用
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