JPS6243464A

JPS6243464A - チエノチアゾ−ル系アゾ化合物

Info

Publication number: JPS6243464A
Application number: JP17983886A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Aoki; 久青木; Kaoru Kodera; 小寺　薫; Tetsuo Okugawa; 奥川　哲雄
Original assignee: Casio Computer Co Ltd; Showa Kako Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd; Showa Kako Co Ltd
Priority date: 1986-08-01
Filing date: 1986-08-01
Publication date: 1987-02-25
Also published as: JPH0374705B2

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】〔産業上の利用分野〕この発明はチェノチアゾール系アゾ化合物に関する。

〔従来の技術および問題点〕

一般にダスト・ホスト型液晶表示装置は、コントラスト
の良い表示がおこなえ、しかも表示駆動に対する応答性
も良く、さらには表示色が長期にわたって退色しないも
のが理想的であるとされている。

一方、ダスト・ホスト型液晶表示装置の表示コントラス
トは、主に、液晶中に混入される二色染料の二色性比に
よって左右されるが、前記染料の着色能力が低い場合は
表示色が薄くなるために、染料の二色性比が高くても十
分な表示コントラストを得ることはできなくなる。この
ため、染料の着色能力が低い場合は、液晶中への染料の
添加量を多くして表示色を濃くすることが必要となるが
、染料の添加量を多くすると、染料が液晶の動作に影響
を及ぼすようになるためＫ、表示駆動に対する応答性が
悪くなる。また、ダスト・ホスト型液晶表示装置におい
ては、液晶釦対する二色性染料の相溶性が十分でないと
、液晶中の染料が析出することがあり（この染料の析出
は低温下において顕著である）、そのために表示部に色
ムラを生じ表示品質の劣化を引き起すことがある。

従って、前述したような理想的なダスト・ホスト型液晶
表示装置を得るためＫＦｉ、液晶中に混入する二色性染
料として、１、高い二色性比を有すること。

２、　高い着色能力を有し、少量の添加で十分な濃さの
表示色が得られること。

３、液晶に対する相溶性が十分で、低温下でも析出を生
じなりこと。

０３つの条件を全て満足するものを用いることが必要で
あるが、従来使用されているベンゼン系アゾ染料、スチ
ルベン系染料、アントラキノン系染料等は、いずれも前
記３つの条件を全て満足するとはいえないものであった
。

したがって、この発明の目的は、二色性比が高く、かつ
高い着色能力を有すると共に、液晶との相溶性にもすぐ
れている液晶用二色性染料として有用な新規化合物を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は下記の一般式で表わされるチェノＣ２，３−
ｄ　］−チアゾール系アゾ化合物を提供する。

〔一般式〕

ここで、Ｒ２ＦｉＨ：Ｒ６およびＲ７は、それぞれ、−ｃｎＨ２ｎ、　：１お
よびｊは、それぞれ、Ｏ″！たは１；ｎは１〜８の正の
整数である。

この発明の化合物は、液晶用二色性染料として、電極基
板面に水平配向処理（例えばＳｔＯの斜方蒸着あるいは
ポリイミド樹脂を塗布して綿布等でラビング）を施した
ネが表示タイプ及び電極基板面に重置配向処理（例えば
シラン系化合物等を塗布）を施したポジ表示タイプ、さ
らには液晶中に光学活性物質を添加したタイプのいずれ
のダスト・ホスト型液晶表示装置にも使用することがで
きる。

そして、この二色性染料としてのこの発明の化合物は、
高り二色性比を有し、かつ着色能力が高く少量の添加で
必要且つ十分な表示色が得られると共Ｋ、液晶に対する
相溶性が良好で低温下でも析出せず、これらの二色性染
料を使用すれば、コントラストの良い表示が行なえ、し
かも表示駆動に対する応答性も良く、さらＫは表示色が
長期にわたって退色しない理想的なダスト・ホスト型液
晶表示装置を得ることができる。

なお、この発明の化合物は、これを液晶用二色性染料と
して用いる場合、単独であるいは２種以上混合して使用
してもよく、さらに他の二色性染料や等方性染料と混合
して使用することも可能である。但し、いずれの場合に
も染料の総添加滑は液晶分子の動作に影響を及ぼさない
範囲内にすることが必要であり、従って染料の総添加量
は液晶に対し０．１〜５重量％とするのが望ましい。

〔実施例〕

前記一般式で表わされるチェノチアゾール系アゾ化合物
は例えば次のようにして合成することができる。

上記一般式（１）で表わされる２−アミノチェノチアゾ
ール類を公知の方法（例えば硫酸、リン酸等の鉱酸中で
ニトロシル硫酸、亜硝酸ソーダにょるジアゾ化を行なう
方法）によシラアゾ化し、このジアゾ成分をアニリン類
あるいはα−ナフチルアミン類と酢酸または酢酸−グロ
ビオン酸溶媒中でカップリングさせて、アミノアゾ誘導
体類を得る。次にこのモノアゾ体を前記と同様に無機ま
たは有鳴溶媒中でジアゾ化し、この第二のジアゾ化を行
なった成分を種々のカッグラ−とカップリングさせてジ
スアゾ化合物を得る。この後は、このジスアゾ化合物を
前記と同様にジアゾ化し、この第三のジアゾ化を行なり
皮成分をカッシラーとカップリングさせればよく、これ
によってこの発明の化合物の一つであるトリスアゾ化合
物の粗製物を得ることができる。この粗製物は通常の精
製法例えばシリカダルクロマトグラフ法または再結晶法
等によって所望の純度に精製することができる下記の表
工は、この発明のチェノチアゾール系アゾ化合物の構造
式と、液晶中における各化合物の特性（極大吸収波長と
色相及び二色性比）を示したものである。なお１表１に
おける各化合物の特性は、液晶としてＢＤ）Ｉケミカル
社のビフェニル系液晶Ｅ７を使用し、かつ液晶分子をホ
モジニアス配向させたネガ表示タイプのダスト・ホスト
型液晶表示装置に各化合物を用いた場合の測定結果を示
したもので、形式の異なるダスト・ホスト型液晶表示装
置におりては各化合物の特性は表１とは若干異なる値を
示すことがある。

次Ｋ、前記チェノチアゾール系アゾ化合物を液晶用二色
性染料として液晶表示装置に用いた場合について説明す
る。

第１図は液晶分子をホモジニアス配列させたネガ表示タ
イプのダスト・ホスト型液晶表示装置を示しており、シ
ール材１３を介して接着された一対の電極基板１１．１
２間には、ホスト液晶１４及びこの発明のチェノチアゾ
ール系アゾ化合物１５が充填されている。なお、前記両
電極基板１１．１２の内面には水平配向処理が施されて
おり、液晶層全体の厚みは１０μとなっている。そして
、両電極基板１１．１２には、側基板１１゜１２間に電
界を印加する外部電源１６が接続されている。また、表
示面側の電極基板１１の外面には、表示コントラストを
上げるための偏光板１７が設けられておシ、この偏光板
１７の光透過軸はホモジニアス配列させた液晶分子及び
染料としてのアゾ化合物分子の長軸方向と一致させであ
る。

このダスト・ホスト型液晶表示装置において、ホスト液
晶１４としてＢＤＨケミカル社製のビフェニル系液晶Ｅ
７（誘電異方性が正のネマティック液晶）を使用し、こ
れにチェノチアゾール系アゾ化合物１５として前記表１
のＡ９の化合物を０．７重量％添加したところ、この表
示装置は、電圧無印加時は鮮明な青色に着色し、３２　
Ｈｚ、３ｖの電圧を印加すると電界印加部は無色となっ
た。そして、前記チェノチアゾール系アゾ化合物は、前
記ホスト液晶中では極大吸収波長６２６　ｎｍ、二色性
比８．４を示しており、この表示装置の表示コントラス
トは極めて良好であった。しかも、前記化合物は、液晶
に対する相溶性も十分で、低温下においても析出は認め
られなかった。また、この形式のダスト・ホスト型液晶
表示装置に前記表１の屋１〜扁８及び４１０〜ム１４の
化合物を使用した場合の各化合物の極大吸収波長と色相
及び二色性比は表ＩＫ示した通りであり、いずれのアゾ
化合物を使用した場合も、表示装置の表示コントラスト
は極めて良好であった。しかも、これらの化合物は非常
に高い着色能力をもっており、またホスト液晶に対する
相溶性にもすぐれている。なお、ここでは前記表１に示
した１４種の化合物について説明したが、これらの化合
物に限らず前記一般式で表わされるチェノチアゾール系
アゾ化合物は全て同様な性能をもっておシ、またこれら
化合物を二種以上混合して使用しても同様々効果を得る
ことができる。

第２図はホワイト・テーラ−型のダスト・ホスト型液晶
表示装置を示しており、シール材２３を介して接着され
た一対の電極基板２１．２２間には、光学活性物質を含
むホスト液晶２４及びこの発明のチェノチアゾール系ア
ゾ化合物２５カニ充填されている。なお、前記両電極基
板；ｊｌ、２２の内面には水平配向処理が施されており
、液晶層全体の厚みは１０μとなっている。そして、前
言己両電極基板２１．２２には、両差板２１．２２間に
電界を印加する外部電源２６が接続されている。

このホワイト・テーラ−型のゲスト・ホスト型液晶表示
装置において、ホスト液晶２４として、前記ビフェニル
系液晶Ｅ７（第１図の表示装置において使用した液晶）
に光学活性物質として４−（２−メチルブチル）　−４
’−シアノビスフェニル（カイラルネマティック液晶）
を３重量％添加したものを使用し、これにチェノチアゾ
ール系アゾ化合物２５として前記表１の４３の化合物を
１重ｆＩｋ％添加したところ、この表示装置は、電圧無
印加時は鮮かな赤色に着色し、３２Ｈｚ％６ｖの電圧を
印加すると電界印加部は無色となった。そして、前記化
合物は、極大吸収波長５３２　ｎｍ　、二色性比８．６
を示してお９、この表示装置の表示コントラストは極め
て良好であった。しかも、前記化合物は、液晶に対する
相溶性も十分で、低温下においても析出は認められなか
った。

なお、このホワイト・テーラ−型のダスト・ホスト型液
晶表示装置に使用できるアゾ化合物は前記４３の化合物
に限られるものではなく、前記表１の他のアゾ化合物や
その他前記一般式で表わされるアゾ化合物を使用しても
、またその二種以上を混合して使用しても同様の効果が
得られる。

第３図は液晶分子をホメオトロピック配列させたポジ表
示タイプのダスト・ホスト型液晶表示装置を示しており
、シール材３３を介して接着された一対の電極基板３１
．３２間には、ホスト液晶３４及びこの発明のチェノチ
アゾール系アゾ化合物３５が充填されている。なお、前
記両電極基板３１．３２の内面には垂直配向処理（配向
剤は例えばｎ−オクタデシルトリエトキシシラン）が施
されており、液晶層全体の厚みは１０μとなっている。

そして、前記両電極基板３１．３２ＶＣは側基板３１．
３２間に電界を印加する外部電源３６が接続されている
。

このダスト・ホスト型液晶表示装置におりで、ホスト液
晶３４として、チッソ社製のＫＮ−２４（誘電異方性が
負のネマティック液晶）に光学活性物質として下記のカ
イラルネマティック液晶を２重ｊ１％添加したものを使
用し、アゾ化合物３５として前記表１の４１１の化合物
を１．２重量％添加したところ、この表示装置は、電圧
無印加時は無色であり、３２　Ｈｚ、３ｖの電圧を印加
すると電界印加部は青紫色に着色した。そして前記化合
物は、前記ホスト液晶中では極大吸収波長５９３ｎｍ、
二色性比１０．３を示しており、この表示装置の表示コ
ントラストは極めて良好であった。しかも、前記化合物
は液晶に対する相溶性も十分で、低温下においても析出
は認められなかった。

なお、このポジ表示タイプのダスト・ホスト型液晶表示
装置に使用できるチェノチアゾール系アゾ化合物は前記
煮１１の化合物に限られるものではなり５．前記表１の
他の化合物やその他前記一般式で表わされる化合物を使
用しても、またその二種以上を混合して使用しても同様
な効果が得られる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、二色性比が高く、かつ高い着色能力
を有すると共Ｋ、液晶との相溶性にもすぐれ九二色性染
料として有用なチェノチアゾール系アゾ化合物を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はネガ表示タイグのダスト・ホスト型液晶表示装
置の断面図、第２図はホワイト・テーラ−型のダスト・
ホスト型液晶表示装置の断面図、第３図はポジ表示タイ
プのダスト・ホスト型液晶表示装置の断面図である。１１．１２．２１，２２，３１．３２・・・電極基板、
１３，２３．３３・・・シール材、１４，２４゜３４・
・・ホスト液晶、１５，２５．３５・・・チェノチアゾ
ール系アゾ化合物、１６，２６．３６・・・外部電源、
１７・・・偏光板。出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図第２図２５イ４２，１

Claims

【特許請求の範囲】一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （ここで、ＸおよびＹは、それぞれ、▲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▼；Ｚは▲数式、化学式、表等があります▼；Ｒ＿１は−Ｃ＿ｎＨ＿２＿ｎ＿＋＿１または▲数式、化
学式、表等があります▼；Ｒ＿２はＨ；Ｒ＿４は▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
化学式、表等があります▼または−ＯＣ＿ｎＨ＿２＿ｎ
＿＋＿１；Ｒ＿６およびＲ＿７は、それぞれ、−Ｃ＿ｎ
Ｈ＿２＿ｎ＿＋＿１；ｉおよびｊは、それぞれ、０また
は１；ｎは１〜８の正の整数）で示されるチエノチアゾール系アゾ化合物。