JPS6163633A - メチレンオキシ基を有する液晶性化合物及びその組成物 - Google Patents
メチレンオキシ基を有する液晶性化合物及びその組成物Info
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- JPS6163633A JPS6163633A JP59185151A JP18515184A JPS6163633A JP S6163633 A JPS6163633 A JP S6163633A JP 59185151 A JP59185151 A JP 59185151A JP 18515184 A JP18515184 A JP 18515184A JP S6163633 A JPS6163633 A JP S6163633A
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C49/00—Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
- C07C49/76—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring
- C07C49/84—Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring containing ether groups, groups, groups, or groups
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C43/00—Ethers; Compounds having groups, groups or groups
- C07C43/02—Ethers
- C07C43/20—Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C43/205—Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring the aromatic ring being a non-condensed ring
- C07C43/2055—Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring the aromatic ring being a non-condensed ring containing more than one ether bond
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
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- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
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- C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は新規な液晶物質及び該液晶物質を含有する液晶
組成物に関し、更に詳しくは光学活性基を有するカイラ
ル液晶物質及びそれらを含有するカイラル液晶組成物に
関する。
組成物に関し、更に詳しくは光学活性基を有するカイラ
ル液晶物質及びそれらを含有するカイラル液晶組成物に
関する。
現在、液晶表示素子としてはT N (Twisted
Nematic )型表示方式が最も広く用いられてい
るが、応答速度の点に於いて発光型表示素子(エレクト
ロルミネッセンス、プラズマティスプレィ等)と比較し
て劣っており、この点に於ける改善は種々試みられてい
るにも拘らず、大巾な改善の可能性はあまり残っていな
いようである。そのためTN型表示素子に代わる別の原
理による液晶表示装置が種々試みられているが、その一
つに強誘電性液晶を利用する表示方式がある( N、A
、 C1arkら: Applied Phys、 I
ett、 、 36゜899’(1980) )。この
方式は強誘電性液晶のカイラルスメクチックC相(以下
SC相と略称する)或はカイラルスメクチックH相(以
下8 II*相と略称する)などを利用するもので、そ
れが室温付近にある物質がこの方式に適したものとして
望まれている。
Nematic )型表示方式が最も広く用いられてい
るが、応答速度の点に於いて発光型表示素子(エレクト
ロルミネッセンス、プラズマティスプレィ等)と比較し
て劣っており、この点に於ける改善は種々試みられてい
るにも拘らず、大巾な改善の可能性はあまり残っていな
いようである。そのためTN型表示素子に代わる別の原
理による液晶表示装置が種々試みられているが、その一
つに強誘電性液晶を利用する表示方式がある( N、A
、 C1arkら: Applied Phys、 I
ett、 、 36゜899’(1980) )。この
方式は強誘電性液晶のカイラルスメクチックC相(以下
SC相と略称する)或はカイラルスメクチックH相(以
下8 II*相と略称する)などを利用するもので、そ
れが室温付近にある物質がこの方式に適したものとして
望まれている。
本発明者らは既にこのような目的に適した幾つかのカイ
ラルスメクチック液晶化合物を見付は特許出願した(例
えば特願昭53−640号、特願昭58−78594号
、特願昭58−119,590号など)。
ラルスメクチック液晶化合物を見付は特許出願した(例
えば特願昭53−640号、特願昭58−78594号
、特願昭58−119,590号など)。
本発明者らは、更にこの表示方式に適したより優れた化
合物を見出すことを目的として、光学活性基を有する液
晶物質を種々探索した結果、本発明に到達した。
合物を見出すことを目的として、光学活性基を有する液
晶物質を種々探索した結果、本発明に到達した。
即ち、本発明は一般式
(但し、上式に於いてRは炭素数1〜18のアルキル基
を示し、Rは炭素数4〜15の光学活が及びルはいずれ
も1又は2である) で表わされる化合物及びそれを含有する液晶組成物であ
る。
を示し、Rは炭素数4〜15の光学活が及びルはいずれ
も1又は2である) で表わされる化合物及びそれを含有する液晶組成物であ
る。
本願発明のカイラルスメクチック化合物及び組成物を使
用して表示素子を構成した場合の自発分極値Psを本発
明者らが先に出願した(1>式の比較してみると、本発
明の化合物の方が大きく、ものによっては2倍以上大き
くなる。
用して表示素子を構成した場合の自発分極値Psを本発
明者らが先に出願した(1>式の比較してみると、本発
明の化合物の方が大きく、ものによっては2倍以上大き
くなる。
Psが大きい事は表示素子とした際に1低電圧駆動、高
速応答性など、多くの利点が生ずる。
速応答性など、多くの利点が生ずる。
表1に本願の+11式の化合物の中の代表的な化合物の
Ps及びそれに対応する本発明者らの既出願の化合物の
Psの比較を示す。
Ps及びそれに対応する本発明者らの既出願の化合物の
Psの比較を示す。
なお、PsはSCを呈する温度域の上限より10℃低い
温度で測定した値である。
温度で測定した値である。
カイラルスメクチック液晶組成物を構成する場合、(1
1式の複数の化合物のみより構成することも可能であり
、又(1)式の化合物と他のスメクチック液晶と混合し
てSC相を呈する液晶組成物を製造することも可能であ
る。SC相の光スイツチング効果を表示素子として応用
する場合TN表示方式にくらべて3つのすぐれた特徴が
ある。第1の特徴は非常に高速で応答し、その応答時間
は通常のTN表示方式の素子と比較すると、応答速度は
1/100以下である。第2の特徴はメモリー効果があ
ることであり、上記の高速応答性とあいまって、時分割
駆動が容易である。第3の特徴はTN表示方式で濃淡の
階調をとるには、印加電圧を調節して行なうが、しきい
値電圧の温度依存性や応答速度の電圧依存性などの難問
がある。しかしSC相の光スイツチング効果を応用する
場合には極性の反転時間を調節することにより、容易に
階調を得ることができ、グラフィック表示に非常に極し
ている。
1式の複数の化合物のみより構成することも可能であり
、又(1)式の化合物と他のスメクチック液晶と混合し
てSC相を呈する液晶組成物を製造することも可能であ
る。SC相の光スイツチング効果を表示素子として応用
する場合TN表示方式にくらべて3つのすぐれた特徴が
ある。第1の特徴は非常に高速で応答し、その応答時間
は通常のTN表示方式の素子と比較すると、応答速度は
1/100以下である。第2の特徴はメモリー効果があ
ることであり、上記の高速応答性とあいまって、時分割
駆動が容易である。第3の特徴はTN表示方式で濃淡の
階調をとるには、印加電圧を調節して行なうが、しきい
値電圧の温度依存性や応答速度の電圧依存性などの難問
がある。しかしSC相の光スイツチング効果を応用する
場合には極性の反転時間を調節することにより、容易に
階調を得ることができ、グラフィック表示に非常に極し
ている。
表示方法としては、2つの方法が考えられ、1つの方法
は2枚の偏光子を使用する複屈折型、他の1つの方法は
二色性色素を使用するゲストホスト型である。8C相は
自発分極をもつため、印加電圧の極性を反転することに
より、らせん軸を回転軸として分子が反転する。SC相
を有する液晶組成物を液晶分子が電極面に平行にならぶ
ように配向処理を施した液晶表示セルに注入し、液晶分
子のダイレクタ−と一方の偏光面を平行になるように配
置した2枚の偏光子の間に該液晶セルをはさみ、電圧を
印加して、極性を反転することにより、明視野および暗
視野(偏光子の対向角度により決まる)が得られる。
は2枚の偏光子を使用する複屈折型、他の1つの方法は
二色性色素を使用するゲストホスト型である。8C相は
自発分極をもつため、印加電圧の極性を反転することに
より、らせん軸を回転軸として分子が反転する。SC相
を有する液晶組成物を液晶分子が電極面に平行にならぶ
ように配向処理を施した液晶表示セルに注入し、液晶分
子のダイレクタ−と一方の偏光面を平行になるように配
置した2枚の偏光子の間に該液晶セルをはさみ、電圧を
印加して、極性を反転することにより、明視野および暗
視野(偏光子の対向角度により決まる)が得られる。
一方ゲスト・ホスト型で動作する場合には、印加電圧の
極性を反転することにより明視野及び着色視野(偏光板
の配置により決まる)を得ることができる。
極性を反転することにより明視野及び着色視野(偏光板
の配置により決まる)を得ることができる。
尚、(1)式の化合物に対応するラセミ体は、下記に示
す光学活性体(1)の製法に於いて光学活性体の原料の
代りにラセミ体の原料を使用することによって、同様に
製造されるものであるが、(1)とほぼ同じ相転移点を
示す。ラセミ体はSC*相の代りにSC相を示し、光学
活性体(1)に添加してカイラルスメクチックのピッチ
の調整に使用できる。
す光学活性体(1)の製法に於いて光学活性体の原料の
代りにラセミ体の原料を使用することによって、同様に
製造されるものであるが、(1)とほぼ同じ相転移点を
示す。ラセミ体はSC*相の代りにSC相を示し、光学
活性体(1)に添加してカイラルスメクチックのピッチ
の調整に使用できる。
(I1式の化合物は、又、光学活性炭素原子を有するた
め、これをネマチック液晶に添加することによって捩れ
た構造を誘起する能力を有する。
め、これをネマチック液晶に添加することによって捩れ
た構造を誘起する能力を有する。
捩れた構造を有するネマチック液晶、即ちカイラルネマ
チック液晶はTNfi表示素子のいわゆるリバース・ド
メイン(reverse domain、 Lま模様)
を生成することがないので(1)式の化合物はリバース
・ドメイン生成の防止剤として使用できる。
チック液晶はTNfi表示素子のいわゆるリバース・ド
メイン(reverse domain、 Lま模様)
を生成することがないので(1)式の化合物はリバース
・ドメイン生成の防止剤として使用できる。
表2に本発明の(1)式の化合物の代表的なものの相転
移温度を示す。
移温度を示す。
表2の相転移温度を示す欄に於いて相を示す文字の下の
欄の・はその相を示すことを表わし、−はその相を示さ
ないことを表わす。又、・の右側の数字はその相からそ
の右側の・のある相への相転移温度を示す。又()はモ
ノトロピック液晶であることを示す。
欄の・はその相を示すことを表わし、−はその相を示さ
ないことを表わす。又、・の右側の数字はその相からそ
の右側の・のある相への相転移温度を示す。又()はモ
ノトロピック液晶であることを示す。
次にm式の化合物の製造方法について述べる。
まず、(1)式の化合物のうちYが−CH,O−の化合
物(Ia)の製造方法について述べる。
物(Ia)の製造方法について述べる。
(Ia)式の化合物は、例えば下図のようにして製造で
きる。
きる。
(但し、R,R,X、Z、77L、fLはいずれも前記
と同じ。Lはハロゲン原子、トシルオキシ基、メチルス
ルホニルオキシ基などの脱離基を表わす) 即ち、化合物(I[a)と化合物(I[[a )とをア
ルカリ存在下、アセトン、ジメチルホルムアミド(以下
、DMFと略称する)、ジメチルスルホキサイド(以下
、DM80と略称する)などの溶媒中で反応させること
により化合物(Ia)が得られる。
と同じ。Lはハロゲン原子、トシルオキシ基、メチルス
ルホニルオキシ基などの脱離基を表わす) 即ち、化合物(I[a)と化合物(I[[a )とをア
ルカリ存在下、アセトン、ジメチルホルムアミド(以下
、DMFと略称する)、ジメチルスルホキサイド(以下
、DM80と略称する)などの溶媒中で反応させること
により化合物(Ia)が得られる。
原料の一方である化合物(Ila)として(I1式のX
、mに対応して次のようなものをあげることができる。
、mに対応して次のようなものをあげることができる。
O
もう一方の原料である化合物(Illa )としては1
11式のzl ルに対応して次のようなものをあげるこ
とができる。
11式のzl ルに対応して次のようなものをあげるこ
とができる。
(訓 ″
HOCOR(Ina−3)
(ト ″
HOOCR(Ina −4)
HO()OCOR*(TIIa−5)
HOMR*(mla −6)
HO$OR*(Iota−7)
)IO−@−◎−CR” (ula−8)HOe
−oCR*(III a −9)次に(1)式の化合物
のうち、もう一方の化合物部ち、Yが−OCH,−の化
合物(tb)の製造方法について述べる。
−oCR*(III a −9)次に(1)式の化合物
のうち、もう一方の化合物部ち、Yが−OCH,−の化
合物(tb)の製造方法について述べる。
(tb)の化合物は、例えば下図のようにして製造でき
る。
る。
(但し、上図中に於いてR,R,X、Z、fi、ルはい
ずれも前記に同じ。Lはハロゲン原子、トシルオキシ基
、メチルスルホニルオキシ基などの脱離基を表わす) 即ち、化合物(Ilb)と化合物(mb)とをアルカリ
存在下、アセトン、DMF%DM80などの溶媒中で反
応させることにより化合物(Ia)が得られる。
ずれも前記に同じ。Lはハロゲン原子、トシルオキシ基
、メチルスルホニルオキシ基などの脱離基を表わす) 即ち、化合物(Ilb)と化合物(mb)とをアルカリ
存在下、アセトン、DMF%DM80などの溶媒中で反
応させることにより化合物(Ia)が得られる。
原料の一方である化合物(Ilb )としては(1)式
のX、mに対応して次のようなものをあげることができ
る。
のX、mに対応して次のようなものをあげることができ
る。
もう一方の原料である化合物(lllb)としては(1
)式のZl ルに対応して次のようなものをあげること
ができる。
)式のZl ルに対応して次のようなものをあげること
ができる。
以下実施例により、本発明の光学活性液晶化合物及び液
晶組成物について、更に詳細に説明する。
晶組成物について、更に詳細に説明する。
実施例1
〔光学活性4′−オクチルオキシ−4−(p−(を−メ
チルへブチルオキシ)フェニルオキシ)メチル−ビフェ
ニル((I)式に於いてRがC8HI?、R力(1−メ
チルへブチル、Xが一〇−1Yが−CHtO−5Zが−
0−1mが2、九が1の化合物(表1の、%14))の
製造〕 fl+ 4’−オクチルオキシ−4−クロルメチル−
ビフェニルの製造。
チルへブチルオキシ)フェニルオキシ)メチル−ビフェ
ニル((I)式に於いてRがC8HI?、R力(1−メ
チルへブチル、Xが一〇−1Yが−CHtO−5Zが−
0−1mが2、九が1の化合物(表1の、%14))の
製造〕 fl+ 4’−オクチルオキシ−4−クロルメチル−
ビフェニルの製造。
4′−オクチルオキシ−4−ホルミル−ビフェニル30
11をイソプロピルアルコール10omJに懸濁させ、
そこに水素化ホウ素ナトリウム1、22 、li’を含
むイソプロピルアルコール懸濁液を注ぎ込み、70℃で
4時間撹拌した。これにzomlの6 H−HCIとI
Q++t/の水を加えて70℃で2時間撹拌した。−夜
放置後生成した結晶を濾過採取し、エタノールを用いて
再結晶をして融点141.6°Cの47−オクチルオキ
シ−4−ヒドロキシメチル−ビフェニルを28.5.9
’を得た。
11をイソプロピルアルコール10omJに懸濁させ、
そこに水素化ホウ素ナトリウム1、22 、li’を含
むイソプロピルアルコール懸濁液を注ぎ込み、70℃で
4時間撹拌した。これにzomlの6 H−HCIとI
Q++t/の水を加えて70℃で2時間撹拌した。−夜
放置後生成した結晶を濾過採取し、エタノールを用いて
再結晶をして融点141.6°Cの47−オクチルオキ
シ−4−ヒドロキシメチル−ビフェニルを28.5.9
’を得た。
このものの16gと塩化チオニル12.9とを6時間加
熱したのち、過剰の塩化チオニルを留去して、残留物を
トルエン−ヘプタンから再結晶を行って、融点101°
の4′−オクチルオキシ−4−クロルメチル−ビフェニ
ル(Ila−2) 14.81を得た。
熱したのち、過剰の塩化チオニルを留去して、残留物を
トルエン−ヘプタンから再結晶を行って、融点101°
の4′−オクチルオキシ−4−クロルメチル−ビフェニ
ル(Ila−2) 14.81を得た。
(ii)P−(1−メチルへブチルオキシ)フェノール
の製造 p−ベンジルオキシフェノール50.9.エタノール1
50wLe、50%水酸化ナトリウム水溶液25gを混
合撹拌し、これにS−(+)−2−オクタツールより誘
導した光学活性F−)ルエンスルホンtax−メチルヘ
プチルエステル83yを注入して4時間加熱還流した。
の製造 p−ベンジルオキシフェノール50.9.エタノール1
50wLe、50%水酸化ナトリウム水溶液25gを混
合撹拌し、これにS−(+)−2−オクタツールより誘
導した光学活性F−)ルエンスルホンtax−メチルヘ
プチルエステル83yを注入して4時間加熱還流した。
のち、エタノールの大部分を留去して、トルエン抽出、
酸洗い、アルカリ洗い、水洗ののち乾燥し、濃縮した。
酸洗い、アルカリ洗い、水洗ののち乾燥し、濃縮した。
これを活性アルミナ150Iを用いてカラムクロマhm
製L、p−ベンジルオキシ−(1−メチルへブチルオキ
シ)ベンゼン68.61I(油状)を得た。これをエタ
ノール中5チパラジウムー炭素触媒で、水素化分解し、
触媒を除去して濃縮した。
製L、p−ベンジルオキシ−(1−メチルへブチルオキ
シ)ベンゼン68.61I(油状)を得た。これをエタ
ノール中5チパラジウムー炭素触媒で、水素化分解し、
触媒を除去して濃縮した。
これを減圧蒸留して沸点129〜130.5℃/ O,
5TorrのP−(1−メチルへブチルオキシ)フェノ
ール(I[[a−2) 30.71 (油状)を得た。
5TorrのP−(1−メチルへブチルオキシ)フェノ
ール(I[[a−2) 30.71 (油状)を得た。
fliil 標題化合物の製造
水素化ナトリウム0.37 Fをますへブタンで、つづ
いてTHFでデカンテーションし、窒素気流中フラスコ
に入れた。これに(11)で得たP−(1−メチルへブ
チルオキシ)フェノール1.5IのTHF 20−溶液
を液温か40℃を越えないように滴下した。のち、DM
SO20rrLlを滴下し、つづいて(1)で得た4′
−オクチルオキシ−4−クロルメチル−ビフェニル18
I!のDMSO40TILl溶液を滴下して室温で撹拌
して一夜放置した。
いてTHFでデカンテーションし、窒素気流中フラスコ
に入れた。これに(11)で得たP−(1−メチルへブ
チルオキシ)フェノール1.5IのTHF 20−溶液
を液温か40℃を越えないように滴下した。のち、DM
SO20rrLlを滴下し、つづいて(1)で得た4′
−オクチルオキシ−4−クロルメチル−ビフェニル18
I!のDMSO40TILl溶液を滴下して室温で撹拌
して一夜放置した。
これに6 H−HCl 100mlを加えトルエンで抽
出、トルエン層を酸洗い、アルカリ洗、水洗して中性と
し、乾燥し濃縮した。□ 残留物をAl2O3109を用いてカラムクロマトを行
い、濃縮してこれをエタノール20m1と酢酸エチル2
0m1の混合溶媒を用いて2度再結晶を行って、標題の
4′−オクチルオキシ−4−(F−(1−メチルへブチ
ルオキシ)フェニルオキン)メチル−ビフェニル1.8
9を得た。このものの相転移点は表2 (At 6 )
に記した。
出、トルエン層を酸洗い、アルカリ洗、水洗して中性と
し、乾燥し濃縮した。□ 残留物をAl2O3109を用いてカラムクロマトを行
い、濃縮してこれをエタノール20m1と酢酸エチル2
0m1の混合溶媒を用いて2度再結晶を行って、標題の
4′−オクチルオキシ−4−(F−(1−メチルへブチ
ルオキシ)フェニルオキン)メチル−ビフェニル1.8
9を得た。このものの相転移点は表2 (At 6 )
に記した。
又、このものの元素分析値は次の如く計算値とよく一致
した。
した。
実測値 計算値
(Cs5H4sOsとして)
C81,1% 81.35%
H9,2% 9436チ
実施例2
〔4′−へブチル−4−(p−(1−メチルへブチルオ
キシ)フェニル)メチルオキシ−ビフェニル((I)式
に於いてRがCqH+s、Rが1−メチルヘプチル、X
が単結合、Yが一0CR2−%Zが一〇−1mが2、ル
が1の化合物(表1のA11))の製造〕i p−(
1−メチルへブチルオキシ)ベンジルクロライドの製造 p−ヒドロキシーベンズアルデヒ)’ 15 g、エタ
ノール200m1,50%水酸化ナトリウム12Nを混
合撹拌して、これに8−(−)−1−2−オクタツール
より誘導したトシラート26gを注入し、6時間加熱還
流した。のちエタノールの大部分を留去して、6N−H
CllooWLtを入れトルエン抽出、トルエン層を酸
洗い、アルカリ洗い、水洗して中性として、乾燥し濃縮
した。
キシ)フェニル)メチルオキシ−ビフェニル((I)式
に於いてRがCqH+s、Rが1−メチルヘプチル、X
が単結合、Yが一0CR2−%Zが一〇−1mが2、ル
が1の化合物(表1のA11))の製造〕i p−(
1−メチルへブチルオキシ)ベンジルクロライドの製造 p−ヒドロキシーベンズアルデヒ)’ 15 g、エタ
ノール200m1,50%水酸化ナトリウム12Nを混
合撹拌して、これに8−(−)−1−2−オクタツール
より誘導したトシラート26gを注入し、6時間加熱還
流した。のちエタノールの大部分を留去して、6N−H
CllooWLtを入れトルエン抽出、トルエン層を酸
洗い、アルカリ洗い、水洗して中性として、乾燥し濃縮
した。
これをAJt034011を用いてカラムクロマトして
濃縮して13.0.9のP−(1−メチルへブチルオキ
シ)ベンズアルデヒド(油状)を得た。
濃縮して13.0.9のP−(1−メチルへブチルオキ
シ)ベンズアルデヒド(油状)を得た。
つぎに水素化ホウ素ナトリウム1.OIをインプロピル
アルコール50mAfIC!!!濁させ、そこに40℃
を越えないようにして、P−(1−メチルへブチルオキ
シ)ベンズアルデヒドのイソプロピルアルコール100
mA!溶液を滴下した。4時間、60℃で撹拌したのち
、6 N −HCI 30atと水201rLlを加え
、更VC60℃で2時間加熱撹拌したのち、溶媒を留去
した。残留物をトルエン抽出して、トルエン層を酸洗浄
、アルカリ洗浄、水洗を経て中性とし、乾燥後濃縮して
、粗製のP−(1−メチルへブチルオキシ)ベンジルア
ルコール13gを得た。これを塩化チオニル13.9と
共に6時間加熱してのち過剰の塩化チオニルを減圧下に
留去して粗製のP−(1−メチルへブチルオキシ)ベン
ジルクロライド([1b−z) 139を得え、これを
このまま次の反応に用いた。
アルコール50mAfIC!!!濁させ、そこに40℃
を越えないようにして、P−(1−メチルへブチルオキ
シ)ベンズアルデヒドのイソプロピルアルコール100
mA!溶液を滴下した。4時間、60℃で撹拌したのち
、6 N −HCI 30atと水201rLlを加え
、更VC60℃で2時間加熱撹拌したのち、溶媒を留去
した。残留物をトルエン抽出して、トルエン層を酸洗浄
、アルカリ洗浄、水洗を経て中性とし、乾燥後濃縮して
、粗製のP−(1−メチルへブチルオキシ)ベンジルア
ルコール13gを得た。これを塩化チオニル13.9と
共に6時間加熱してのち過剰の塩化チオニルを減圧下に
留去して粗製のP−(1−メチルへブチルオキシ)ベン
ジルクロライド([1b−z) 139を得え、これを
このまま次の反応に用いた。
(11)馨題化合物の製造
水素化ナトリウム0.211をルーへブタン20m1.
つづいてTHF20mlでデカンテーションし、窒素気
流下フラスコに入れた。これに4′−へブチル−4−ヒ
ドロキシ−ビフェニル(nla −6)1、18 、i
9のTHF10+ILA’溶液を滴下した。これにDM
8020ゴを加えて均一溶液としたのち、mで得たP−
(1−メチルオキシ)ベンジルクロライド105gのD
MS020m/溶液を滴下し室温中撹拌し一夜放置した
。これに6 N −HCllOOMlを加えてトルエン
で抽出し、トルエン層を酸洗浄、アルカリ洗浄、水洗を
経て中性とし、乾燥後濃縮した。残留物を活性アルミナ
109を用いたカラムクロマトにかけてトルエンを溶離
液として分離濃縮し、それをエタノール20m1と酢酸
エチルzowlの混合溶媒を用いて、2度再結晶を行っ
て、標題の4′−へブチル−4−(711−(1−メチ
ルへブチルオキシ)フェニル)メチルオキシ−ビフェニ
ル0.6 !iを得た。このものの相転移点は表2 (
/% l l )に記した。
つづいてTHF20mlでデカンテーションし、窒素気
流下フラスコに入れた。これに4′−へブチル−4−ヒ
ドロキシ−ビフェニル(nla −6)1、18 、i
9のTHF10+ILA’溶液を滴下した。これにDM
8020ゴを加えて均一溶液としたのち、mで得たP−
(1−メチルオキシ)ベンジルクロライド105gのD
MS020m/溶液を滴下し室温中撹拌し一夜放置した
。これに6 N −HCllOOMlを加えてトルエン
で抽出し、トルエン層を酸洗浄、アルカリ洗浄、水洗を
経て中性とし、乾燥後濃縮した。残留物を活性アルミナ
109を用いたカラムクロマトにかけてトルエンを溶離
液として分離濃縮し、それをエタノール20m1と酢酸
エチルzowlの混合溶媒を用いて、2度再結晶を行っ
て、標題の4′−へブチル−4−(711−(1−メチ
ルへブチルオキシ)フェニル)メチルオキシ−ビフェニ
ル0.6 !iを得た。このものの相転移点は表2 (
/% l l )に記した。
又、このものの元素分析値は次の如く計算値とよく一致
した。
した。
C84,1チ 83.90チ
H9,3チ 9.53チ
実施例3
(4′−(F、−(ヘプチルオキシ)フェニルメチルオ
キシ)−4−(1−メチルへブチルオキシ)−ビフェニ
ル((1)式に於いてRがC7HI3、Rが1−メチル
ヘプチル、Xが一〇−1Yが−CI−1,0−11が1
、几が2の化合物(表1の腐6))の製造〕(1)P−
へブチルオキシベンジルブロマイドの製造 P−へブチルオキシベンズアルデヒド119Iのイソプ
ロピルアルコール300m1溶液に、水素化ホウ素ナト
リウム6.91のインプロピルアルコールsoom/懸
濁液を滴下して70°Cに加熱すると均一溶液となり、
3時間70℃で撹拌して、−夜放置した。これに6 N
−HClと水200d加えて60℃に加熱したのち、
溶媒のほとんどを留去した。これをトルエン抽出したも
のを水洗、アルカリ洗浄、水洗により中性としてから乾
燥濃縮した。残留物をエタノール200ilと水6om
の混合溶媒を用い、再結晶してP−へブチルオキシベン
ジルアルコール74、91を得た。このものの4011
と47%臭化水素水200.9を80℃で7時間撹拌し
、−夜放置した。これをルーへブタン200m7!で抽
出して、ルーへブタン層を中性になるまで水洗した後乾
燥濃縮した。この残留物を減圧蒸留して沸点174〜1
75°C/ 6 TorrのP−へブチルオキシベンジ
ルブロマイド(rla−2) z s g’jr: m
fc。
キシ)−4−(1−メチルへブチルオキシ)−ビフェニ
ル((1)式に於いてRがC7HI3、Rが1−メチル
ヘプチル、Xが一〇−1Yが−CI−1,0−11が1
、几が2の化合物(表1の腐6))の製造〕(1)P−
へブチルオキシベンジルブロマイドの製造 P−へブチルオキシベンズアルデヒド119Iのイソプ
ロピルアルコール300m1溶液に、水素化ホウ素ナト
リウム6.91のインプロピルアルコールsoom/懸
濁液を滴下して70°Cに加熱すると均一溶液となり、
3時間70℃で撹拌して、−夜放置した。これに6 N
−HClと水200d加えて60℃に加熱したのち、
溶媒のほとんどを留去した。これをトルエン抽出したも
のを水洗、アルカリ洗浄、水洗により中性としてから乾
燥濃縮した。残留物をエタノール200ilと水6om
の混合溶媒を用い、再結晶してP−へブチルオキシベン
ジルアルコール74、91を得た。このものの4011
と47%臭化水素水200.9を80℃で7時間撹拌し
、−夜放置した。これをルーへブタン200m7!で抽
出して、ルーへブタン層を中性になるまで水洗した後乾
燥濃縮した。この残留物を減圧蒸留して沸点174〜1
75°C/ 6 TorrのP−へブチルオキシベンジ
ルブロマイド(rla−2) z s g’jr: m
fc。
(11)標題化合物の製造
水素化ナトリウムo、 s 、pをルーへブタン20r
atで2度、つづいてT HF 20 rrtlでデカ
ンテーションしたのち、T HF 20 ml懸濁液と
してフラスコに入れ、これに4,4′−ジヒドロキシビ
フェニルと8−(→−2−オクタツールより誘導したト
シラートとを反応させ得た4′−ヒドロキシ−4−(t
−メチルへブチルオキシ)−ビフェニル(Illa−7
)mp lJs、1℃、5.1.9のTHF 30 d
溶液を滴下した。のちDM8020−を滴下し、つづい
てP−へブチルオキシベンジルブロマイド5.41のD
MSO3oi浴溶液滴下した。室温で撹拌して一夜放置
した。これに6 N −HCl 200 WLl入れて
トルエン抽出したものを、酸洗浄、アルカリ洗浄、水洗
により中性としてから乾燥し、濃縮した。これを活性ア
ルミナ20I!を用いたカラムクロマトにかけ、トルエ
ンを溶離液として分離濃縮し、それをエタノール4om
l、酢酸エチル20rrLlの混合溶剤を用いて2度再
結晶を行い、標題の4’ −(p −(ヘプチルオキシ
)フェニルメチルオキシ)−4−(1−メチルへブチル
オキシ)−ビフェニル3.61を得た。コノものの融点
他は表2に記した。又、このものの元素分析値は次の如
く計算値とよく一致した。
atで2度、つづいてT HF 20 rrtlでデカ
ンテーションしたのち、T HF 20 ml懸濁液と
してフラスコに入れ、これに4,4′−ジヒドロキシビ
フェニルと8−(→−2−オクタツールより誘導したト
シラートとを反応させ得た4′−ヒドロキシ−4−(t
−メチルへブチルオキシ)−ビフェニル(Illa−7
)mp lJs、1℃、5.1.9のTHF 30 d
溶液を滴下した。のちDM8020−を滴下し、つづい
てP−へブチルオキシベンジルブロマイド5.41のD
MSO3oi浴溶液滴下した。室温で撹拌して一夜放置
した。これに6 N −HCl 200 WLl入れて
トルエン抽出したものを、酸洗浄、アルカリ洗浄、水洗
により中性としてから乾燥し、濃縮した。これを活性ア
ルミナ20I!を用いたカラムクロマトにかけ、トルエ
ンを溶離液として分離濃縮し、それをエタノール4om
l、酢酸エチル20rrLlの混合溶剤を用いて2度再
結晶を行い、標題の4’ −(p −(ヘプチルオキシ
)フェニルメチルオキシ)−4−(1−メチルへブチル
オキシ)−ビフェニル3.61を得た。コノものの融点
他は表2に記した。又、このものの元素分析値は次の如
く計算値とよく一致した。
C81,4チ 81.23%
H9,1チ 922チ
実施例4 (使用例1)
4−エチル−4′−シアノビフェニル 20
%4−ペンチル−4′−シアノビフェニル 4
0チ4−オクチルオキシ−4′−シアノビフェニル
25%4−ペンチル−47−ジアツターフエニル
15チからなるネマチック液晶組成物を、ポリビニル
アルコール(PVA )を塗布し、その表面をラビング
して平行配向処理を施した透明電極からなるセル(電極
間隔10μm)に注入してTN型表示セルとし、これを
偏光顕微鏡で観察したところ、リバース・ツイストドメ
インを生じているのが観察された。
%4−ペンチル−4′−シアノビフェニル 4
0チ4−オクチルオキシ−4′−シアノビフェニル
25%4−ペンチル−47−ジアツターフエニル
15チからなるネマチック液晶組成物を、ポリビニル
アルコール(PVA )を塗布し、その表面をラビング
して平行配向処理を施した透明電極からなるセル(電極
間隔10μm)に注入してTN型表示セルとし、これを
偏光顕微鏡で観察したところ、リバース・ツイストドメ
インを生じているのが観察された。
上記のネマチック液晶組成物に、本願のC11式%式%
Y =−CH,0−1Z=単結合、R*=2−メチルヘ
チルカる化合物(表2の腐3)を0.1重量%添加し、
上記と同様なTN型セルにて観察したところ、リバース
・ツイストドメインは解消され、均一なネマチック相が
観察された。
チルカる化合物(表2の腐3)を0.1重量%添加し、
上記と同様なTN型セルにて観察したところ、リバース
・ツイストドメインは解消され、均一なネマチック相が
観察された。
実施例5(使用例2)
いずれも本発明の化合物である
(腐1)40%
(腐12) 25%
(扁13) 25チ
からなる液晶組成物は45℃から98℃の広い温度領域
でSC相を不し、それ以上の温度でl相を示し、107
℃で等方性液体となる。
でSC相を不し、それ以上の温度でl相を示し、107
℃で等方性液体となる。
この混合物の自発分極の大きさは、50℃で12nc/
calと大きな値を示し、しかも、ティルト角は22°
と偏光板を2枚使用する複屈折型表示素子としては最適
である。
calと大きな値を示し、しかも、ティルト角は22°
と偏光板を2枚使用する複屈折型表示素子としては最適
である。
この混合物を、pv人を塗布し、表面をラビングして平
行配向処理を施した透明電極を備えたセル厚2μmのセ
ルに注入し、この液晶セルを直交状態に配置した2枚の
偏光子の間にはさみ、0、5 Hz、15Vの低周波数
の交流を印加したところ、非常にコントラストが良い明
瞭なスイッチング動作が観察され、しかも応答速度力;
50℃で0.8 m5ecと非常に速い液晶表示素子が
得られた。
行配向処理を施した透明電極を備えたセル厚2μmのセ
ルに注入し、この液晶セルを直交状態に配置した2枚の
偏光子の間にはさみ、0、5 Hz、15Vの低周波数
の交流を印加したところ、非常にコントラストが良い明
瞭なスイッチング動作が観察され、しかも応答速度力;
50℃で0.8 m5ecと非常に速い液晶表示素子が
得られた。
実施例6 (使用例3)
本発明の化合物である
(/165)20チ
(/%16) 20チ
及び自発分極の大きさは小さい(約1n Cla! )
が、ティルト角が451の公知の強誘電性化合物である 30チ 30% からなる液晶組成物は50°Cから95°CまでS♂相
を示し、それ以上の温度でch相を示し、142℃で等
方性液体となる。
が、ティルト角が451の公知の強誘電性化合物である 30チ 30% からなる液晶組成物は50°Cから95°CまでS♂相
を示し、それ以上の温度でch相を示し、142℃で等
方性液体となる。
この混合物のティルト角は55℃で428と大きく、二
色性色素を使用する、いわゆるゲスト・ホスト型表示素
子に非常に適しており、しかも自発分極の大きさは44
ルC/a/!と非常に大きな値を示した。
色性色素を使用する、いわゆるゲスト・ホスト型表示素
子に非常に適しており、しかも自発分極の大きさは44
ルC/a/!と非常に大きな値を示した。
この混合物に二色性色素としてアントラキノン系色素の
D−16(BDH社製)を3重量%添加してゲスト・ホ
スト型にしたものを実施例5に於けると同様なセル(た
だし、セル厚は10μm)に注入し、1枚の偏光子を、
偏光面が分子軸に平行になるように配置し、0.5 H
z、15Vの低周波数の交流を印加したところ、明瞭な
スイッチング動作が観察され、非常にコントラストが良
く、しかも応答速度が55℃で0.5 m5ecと非常
に速いカラー液晶表示素子が得られた。
D−16(BDH社製)を3重量%添加してゲスト・ホ
スト型にしたものを実施例5に於けると同様なセル(た
だし、セル厚は10μm)に注入し、1枚の偏光子を、
偏光面が分子軸に平行になるように配置し、0.5 H
z、15Vの低周波数の交流を印加したところ、明瞭な
スイッチング動作が観察され、非常にコントラストが良
く、しかも応答速度が55℃で0.5 m5ecと非常
に速いカラー液晶表示素子が得られた。
以上
手続補正書(自発)
昭和60年?月2日
昭和59年特許願第185151号
2、発明の名称
メチレンオキシ基を有する液晶性化合物及びその組成物
3、補正をする者
事件との関係 特許出願人
大阪府大阪市北区中之島三丁目6番32号(〒530)
(207)チッソ株式会社 代表者野木貞雄 4、代理人 東京都新宿区新宿2丁目8番1号(〒160)新宿セブ
ンビル303号室 、−− (6601)弁理士 佐々井 彌太部 (電話 354−1285) 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (1) 明細書筒8頁10行目の「応答速度は」を削
除する。
(207)チッソ株式会社 代表者野木貞雄 4、代理人 東京都新宿区新宿2丁目8番1号(〒160)新宿セブ
ンビル303号室 、−− (6601)弁理士 佐々井 彌太部 (電話 354−1285) 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6、補正の内容 (1) 明細書筒8頁10行目の「応答速度は」を削
除する。
(2)明細書第8頁下から2行目「極して」を「適して
」に訂正する。
」に訂正する。
(3)明細書第11頁の表2中、1611のYの欄の[
−CH,0刊を[−0CH,−Jに訂正する。
−CH,0刊を[−0CH,−Jに訂正する。
(4)明細書第11頁の表2中、AllのZの欄の「単
結合」をr−0−Jに訂正する。
結合」をr−0−Jに訂正する。
(5)明細書第11頁の表2中、412のZの欄のr−
0−jを「単結合」に訂正する。
0−jを「単結合」に訂正する。
入する。
(7)明細書第19頁下から4行目の末尾の「液」の後
にrloodlを加える。
にrloodlを加える。
(8)明細書第20頁8行目r(na−z)Jをr(I
la−8)」に訂正する。
la−8)」に訂正する。
(9)明細書第21頁1行目「クロマト」の後に「グラ
フィを用いて」を挿入する。
フィを用いて」を挿入する。
(1G 明細書第22頁2行目[A40sJを「活性
アルミナ」に訂正する。
アルミナ」に訂正する。
(11)明細書第22頁2行目「クロマト」の後に「グ
ラフィ」を加える。
ラフィ」を加える。
α2 明細書第22頁8行目「腐16」を「腐14」に
訂正する。
訂正する。
03)明細書第22頁の最終行の「表1」を「表2」に
訂正する。
訂正する。
Q41 明細書筒23頁11行目rAztOi」を「
活性アルミナ」に訂正する。
活性アルミナ」に訂正する。
Q51 明細書第25頁4行目「クロマト」の後に「
グラフィ」を加える。
グラフィ」を加える。
αG 明細書第26頁1行目「rrLが」の前に[Zが
一〇−Jを挿入する。
一〇−Jを挿入する。
←D 明細書第26頁2行目の「表1」を「表2」に訂
正する。
正する。
QgJ 明細書筒26頁10行目rHcJ Jの後に
「100d」を挿入する。
「100d」を挿入する。
0 明細書第27頁最下行「クロマト」の後に「グラフ
ィ」を追加する。
ィ」を追加する。
(イ)明細書第28頁2行目F溶剤」を「溶媒」、に訂
正する。
正する。
01) 明細書第30頁下から8行目「22°と」を
「22゜であり、従って」に訂正する。
「22゜であり、従って」に訂正する。
@ 明細書第31頁7行目r(A5 )Jをr(A6)
Jに訂正する。
Jに訂正する。
9、添付書類の目録
別紙 1通
以上
Claims (4)
- (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (但し、上式に於いてRは炭素数1〜18のアルキル基
を示し、Rは炭素数4〜15の光学活性なアルキル基を
示し、Xは単結合、 −O−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があ
ります▼又は▲数式、化学式、表等があります▼を、Y
は−CH_2O−又は−OCH_2−を、Zは単結合、
−O−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式、表等が
あります▼をそれぞれ示し、m及びnはいずれも1又は
2である)で表わされる化合物。 - (2)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (但し、上式に於いてRは炭素数1〜18のアルキル基
を示し、R^*は炭素数4〜15の光学活性なアルキル
基を示し、Xは単結合、 −O−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表等があ
ります▼又は▲数式、化学式、表等があります▼を、Y
は−CH_2O−又は−OCH_2−を、Zは単結合、
−O−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式、表等が
あります▼をそれぞれ示し、m及びnはいずれも1又は
2である)で表わされる化合物を少なくとも1種含有す
ることを特徴とするカイラルスメクチツク液晶組成物。 - (3)複数の( I )式の化合物からなる特許請求の範
囲第2項記載のカイラルスメクチツク液晶組成物。 - (4)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、上式に於いてRは炭素数1〜18のアルキル基
、R^*は炭素数4〜15の光学活性なアルキル基を示
し、Xは単結合、−O−、▲数式、化学式、表等があり
ます▼、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式、表等が
あります▼を、Y は−CH_2O−又は−OCH_2−を、Zは単結合、
−O−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式、表等が
あります▼をそれぞれ示し、m及びnはいずれも1又は
2である)で表わされる化合物を少なくとも一種含有す
るカイラルスメクチツク相を呈する液晶組成物を使用し
て構成された光スイッチング素子。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59185151A JPH0662476B2 (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | メチレンオキシ基を有する液晶性化合物及びその組成物 |
| US06/771,585 US4668427A (en) | 1984-09-04 | 1985-09-03 | Liquid crystal compound having methyleneoxy group and composition containing same |
| DE8585306271T DE3563959D1 (en) | 1984-09-04 | 1985-09-04 | Liquid crystal compound having methyleneoxy group and composition containing same |
| EP85306271A EP0174191B1 (en) | 1984-09-04 | 1985-09-04 | Liquid crystal compound having methyleneoxy group and composition containing same |
| US07/001,894 US4751019A (en) | 1984-09-04 | 1987-01-09 | Liquid crystal compound having methyleneoxy group and composition containing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59185151A JPH0662476B2 (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | メチレンオキシ基を有する液晶性化合物及びその組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6163633A true JPS6163633A (ja) | 1986-04-01 |
| JPH0662476B2 JPH0662476B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=16165748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59185151A Expired - Fee Related JPH0662476B2 (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | メチレンオキシ基を有する液晶性化合物及びその組成物 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4668427A (ja) |
| EP (1) | EP0174191B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0662476B2 (ja) |
| DE (1) | DE3563959D1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0211646A2 (en) | 1985-08-02 | 1987-02-25 | Chisso Corporation | Liquid crystal composition |
| EP0315193A2 (en) | 1987-11-06 | 1989-05-10 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optically active compound and chiral liquid crystal composition containing the same |
| US4985590A (en) * | 1987-04-21 | 1991-01-15 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Optically active benzene derivatives and process for preparation thereof |
| US5002693A (en) * | 1987-03-23 | 1991-03-26 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Novel optically active benzene derivatives, process for producing the same and liquid-crystalline substances containing said derivatives as active ingredient and optical switching elements |
| US5274168A (en) * | 1987-03-23 | 1993-12-28 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Optically active benzene derivatives, process for producing the same and liquid-crystalline substances containing said derivatives as active ingredient and optical switching elements |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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