JPS6261636B2 - - Google Patents

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JPS6261636B2
JPS6261636B2 JP53147067A JP14706778A JPS6261636B2 JP S6261636 B2 JPS6261636 B2 JP S6261636B2 JP 53147067 A JP53147067 A JP 53147067A JP 14706778 A JP14706778 A JP 14706778A JP S6261636 B2 JPS6261636 B2 JP S6261636B2
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JP
Japan
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cyclohexane
cyanophenyl
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parts
cyano
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JP53147067A
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Aidenshinku Rudorufu
Kurauze Yoahimu
Hooru Ruudeitsuhi
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Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
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Publication date
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Publication of JPS6261636B2 publication Critical patent/JPS6261636B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明はシクロヘキサン誘導体を含む液晶組成
物及びそれらを含有する透電体に関する。 ネマチツクまたはネマチツク−コレステリツク
液晶物質は、電場の影響下で光散乱、複屈折、反
射能または色などの光学的性質が著しく変化する
特性を有するが故に、電気光学表示素子に広く利
用されている。このような表示素子の機能は、例
えばねじれセル(twisted cell)中のシヤツト−
ヘリフリツヒ効果、整列相の歪、動的散乱現象ま
たはコレステリツク−ネマチツク相転移などに基
づいている。 これらの効果を電子装置素子として工業的に利
用するためには、種々の要求に応じ得る液晶物質
が必要となる。ここで特に重要とされるのは、湿
気や空気および物理的影響(例えば熱、赤外、可
視または紫外部領域の光の輻射、および直流また
は交流電場)に対する化学安定性である。さらに
工業的に使用し得る液晶物質には、少くとも+10
℃〜+60℃の温度範囲で、好ましくは0℃〜60℃
において液晶メソフエイズとして存在し、周囲温
度での粘度が低い、好ましくは70cpを超えない
ものが要求される。最後に、可視光領域で固有の
吸収を示さないこと、即ち無色であることが要求
される。 電子装置素子用誘電体に要求される安定性を満
たしており、また無色である多くの液晶物質が既
に知られている。例えばp,p′−二置換安息香酸
フエニルエステル(西独国特許公開公報第
2139628号参照)及びp,p′−二置換ビフエニル
誘導体(西独国特許出願公開公報第2356085号参
照)などが特にあげられる。この両者の化合物群
には、その他の液晶メソフエイズを有する公知の
化合物と同様、要求される10℃〜60℃の温度範囲
で液晶ネマチツクメソフエイズを形成する化合物
は存在しない。従つて、一般には液晶誘電体とし
て使用し得る物質を得るために二乃至三種以上の
化合物を混合する。この目的のためには通常、一
種は低融点かつ低透明点の成分、他の一種はそれ
より明かに高い融点かつ高い透明点を有する成分
からなる少くとも二種以上の成分を混合する。こ
れにより、通常融点の低い方の成分より低い融点
を有し、透明点は両成分の透明点の中間にある混
合物が得られる。しかし最適な誘電体は、この方
法では得ることができない。何故なら高融点かつ
高透明点の成分がほとんど常に混合物の粘度を高
くする原因となるからである。これを用いて製造
された電気−光学変換表示素子は転換時間(スイ
ツチタイム)が長くなり望ましくない。 本発明の目的は、要求される温度範囲でネマチ
ツク相を示し、周囲温度において液晶セル中で十
分に短い転換時間が得られる液晶誘電体を製造す
ることに存する。 本発明者らは一般式 〔式中、R1はシアノ、R,ORまたはOCORを
表わし、R2はシアノ、RまたはORを表わし、そ
してRは炭素原子数が12を超えないアルキル基を
表わす、但しR1およびR2のいづれか一方はシア
ノ基(CN)を表わす。〕 で示される新規なシクロヘキサン誘導体が液晶誘
電体製造用基本物質として極めて有用であること
を見い出した。 一般式で示される化合物群は、既知のp,
p′−二置換安息香酸フエニルエステル類及びp,
p′−二置換ビフエニル誘導体と同様、無色であつ
て、それらに匹敵する化学的安定性を有する。驚
くべきことに、これら化合物の液晶メソフエイズ
の温度範囲は、大抵の場合、類似に置換された従
来から知られている物質よりも、より好ましいも
のである。予想されなかつたことであるが、これ
らは更に、上記した公知の液晶誘電体用基本物質
より遥かに粘度が低い。 従つて、本発明は一般式で示されるシクロヘ
キサン誘導体に関するものである。 さらに本発明は、少くとも2種の液晶成分から
なり、少くともその一方は一般式で示されるシ
クロヘキサン誘導体であることを特徴とする液晶
組成物に関する。 一般式で示されるシクロヘキサン誘導体は、
4,4′−二置換フエニルシクロヘキサン類であつ
て、基R1と置換フエニル残基はシクロヘキサン
分子上に於てトランス立体配置をとつている。こ
れらの化合物は、+10程度の正の誘電異方性を有
する。従つて、これらは、ネマチツクねじれセル
中のシヤツト−ヘルフリツヒ効果に基づいて作動
するか、またはコレステリツク−ネマチツクフエ
イズ転移現象を利用する表示素子用誘電体組成物
の構成成分として特に適している。 一般式で示される化合物群において、その側
端基R1とR2は異なつており、R1がシアノ基であ
りそしてR2がアルキルまたはアルコキシ基であ
るか、あるいはR2がシアノ基でありそしてR1
アルキル、アルコキシまたはアルカノイルオキシ
基である。芳香環上の側端基R2がシアノ基であ
る一般式の化合物群は、製造し易いので好まし
い。 R1またはR2が、3またはそれ以上の炭素原子
を有するアルキル基Rを表わす限り、このアルキ
ル基は直鎖状であつても分枝状であつてもよい。
R1またはR2が直鎖状アルキル基Rを表わす場合
は、このアルキル基が1〜10、好ましくは3〜8
の炭素原子を有する一般式の化合物が好まし
い。R1またはR2は直鎖状アルコキシ基を表わす
場合、そのアルキル部は炭素原子数が1〜8であ
ることが好ましく、1〜6であることが更に好ま
しい。R1が直鎖状アルカノイルオキシ基
(RCOO−)を表わす場合は、これらの基におけ
る直鎖状アルキル基Rは炭素原子数が1〜6であ
ることが好ましい。Rが直鎖状である一般式で
示される化合物の中では、R1またはR2がアルキ
ルまたはアルコキシ基であるものが好ましい。 一般式で示される化合物における分枝状アル
キル基Rは二以上の分枝を有していないことが好
ましい。分枝状アルキル基としては、結合炭素ま
たはそれに続く2つの炭素のいずれかが分枝して
いるものが好ましい。これらの中で重要なのは、
比較的長い炭素鎖を有し、その1位、2位または
3位にメチルまたはエチレ基を有する分枝状残基
であり、例えばイソプロピル、1−メチルプロピ
ル、2−メチルプロピル、1−メチルブチル、2
−メチルブチル、3−メチルブチル、1−メチル
ペンチル、1−エチルペンチル、2−メチルペン
チル、1−メチルヘキシル、2−エチルヘキシル
または1−メチルヘプチル基などである。 分枝状残基Rを有する好ましい側端基は、特に
R1がアルコキシまたはアルカノイルオキシ基で
ある場合およびR2がアルコキシ基である場合に
おいてみられる。この様な化合物が不斉置換炭素
原子を有する場合、それらは光学的に活性であ
り、コレステリツク−ネマチツク相転移に基づい
て作動する液晶表示素子における誘電体組成物に
好都合に使用し得る。 一般式で示される化合物は、このような化合
物にとつて通常の方法で製造し得る。例えば、一
般式 〔式中、R3はRまたはORを表わす。〕 で示される化合物をフエニルリチウムまたはフエ
ニルマグネシウムハライド、好ましくはフエニル
マグネシウムブロミドと反応させた後加水分解
し、一般式 で示される化合物を得、このアルコール体のシス
−トランス異性体を分離した後通常の方法、例え
ば、ベンジル位の炭素原子の立体配置を保持しつ
つあるいは変換しつつ進行する接触水素添加によ
つて還元し、一般式 〔式中、R3は前記と同意義である。〕 で示される化合物に導く。 一般式で示される化合物から、R2がシアノ
基である一般式で示される化合物が通常の方法
で製造される。このニトリル類は、4−(R3)−
1−フエニルシクロヘキサンを塩化アルミニウム
の存在下でアセチルクロリドと反応させて4−
〔4−(R3)−シクロヘキシル〕−アセトフエノン
とし、これを次亜塩素酸ナトリウムで酸化して4
−〔4−(R3)−シクロヘキシル〕−安息香酸に導
き、これをチオニルクロリド、次いでアンモニ
ア、次いでオキシ塩化燐と反応させることにより
相当するベンゾイルクロリド及びベンズアミドを
経由してニトリルに変換することによつて得るこ
とができる。ニトリル類はまた、アセトニトリル
中、4−(R3)−1−フエニルシクロヘキサンを
タリウム トリス−トリフルオロアセテートと反
応させて4−〔4−(R3)−シクロヘキシル〕−フ
エニル・タリウム ビス−トリフルオロアセテー
トとし、これにシアン化カリウム水溶液の存在下
で紫外線照射することにより得ることもできる。 R1がOCORである一般式の化合物を製造す
るためには、まず4−フエニル−シクロヘキサノ
ールを酸クロライドまたはクロロギ酸エステルで
エステル化し、ついで、既知の方法により、例え
ばタリウム トリス−トリフルオロアセテートと
反応させた後、シアン化カリウム水溶液中で紫外
線照射する方法により、ベンゼン核にシアノ基を
導入する。 R1がシアノ基である一般式の化合物は、塩
化アルミニウムの存在下、シクロヘキセンとアセ
チルクロライドを反応させて4−アセチルシクロ
ヘキシルクロライドとし、これを塩化アルミニウ
ムの存在下で一般式 C6H5−R4 〔式中、Rは水素原子またはRを表わす。〕 で示される化合物と反応させ、4−〔4−(R4)−
フエニル〕−1−アセチルシクロヘキサンに導
き、この中間体のアセチル基を次亜ハロゲン酸塩
で酸化することによりカルボキシル基に変換し、
このカルボキシル基を、酸クロライド及び酸アミ
ドを経由した後シアノ基に変換することにより製
造することができる。この様にして得られた1−
シアノ−4−フエニルシクロヘキサン(R4
H)からは、例えばこれにタリウム トリス−ト
リフルオロアセテート、次いで四酢酸鉛を反応さ
せることにより、1−シアノ−4−(4−ヒドロ
キシフエニル)−シクロヘキサンが製造され、こ
の水酸基は通常の方法で、例えばエーテル化によ
り、基RO−に変換することができる。 本発明化合物を製造するための出発物質は既知
であるかまたは文献既知の方法で容易に製造し得
る。例えば、4−アルキル−シクロヘキサノン類
(、R3=R)は相当する4−アルキルフエノー
ル類の接触水素添加によつて4−アルキルシクロ
ヘキサノール類を得、これをケトン類に酸化する
ことにより得られる。同様にして、4−アルコキ
シシクロヘキサノン類は相当するハイドロキノン
ヘミエーテル類に水素添加した後、得られた4−
アルコキシシクロヘキサノール類を酸化すること
により得ることができる。 一般式で示される化合物群は、電気−光学表
示素子の製造に使用される液晶組成物の価値ある
成分である。 本発明の誘電体は2またはそれ以上の成分から
なり、少くともその一つは一般式で示される化
合物である。場合によりこれと共存していてもよ
いその他の成分は、アゾベンゼン類、アゾキシベ
ンゼン類、ビフエニル類、シツフ塩基類、特にベ
ンジリデン誘導体、フエニルベンゾエート類、所
望によりハロゲン化されているスチルベン類、ジ
フエニル−アセチレン誘導体、ジフエニルニトロ
ン類及び置換ケイヒ酸類からなる群から選ばれる
ネマチツクまたはネマトゲニツクな化合物である
ことが好ましい。このような、その他の成分とな
り得る最も重要な化合物としては、下記の一般式
で示される化合物群をあげることができる。 〔式中、Aは−CH=CH−、−CX′=CH−、−
CH=CX′−、−C≡C−、−N=N−、−N(O)
=N−、−N=N(O)−、−O−CO−、−CO−O
−、−S−CO−、−CO−S−、
【式】
【式】
【式】
【式】
【式】
【式】 −CH=N−、−N=CH−、−CH=N(O)−、−
N(O)=CH−、またはC−C一重結合であり、
X′はハロゲン原子、好ましくは塩素原子であ
り、R5及びR6は同一または異なつて、炭素原子
数が18を超えない、好ましくは8を超えないアル
キル、アルコキシ、アルカノイル、アルカノイル
オキシまたはアルコキシカルボニルオキシ基を表
わすか、あるいは基R5及びR6の一方がシアノ、
ニトロまたはイソニトリル基であつてもよい。〕 これらの化合物の大部分において、R5及びR6
は異なつていることが好ましく、これらの基の一
方は通常アルキルまたはアルコキシ基である。し
かし、上記の置換分を改変した多種多様の置換分
を有する化合物もまた、好適に使用される。この
ようなネマチツク物質の多くは市販されているも
のを使用することができる。 本発明の液晶組成物は、通常一般式で示され
る化合物及び所望により一般式で示される化合
物を少くとも40重量部、好ましくは50〜99重量
部、更に特に好ましくは60〜98重量部含有してい
る。この内、少くとも15重量部、通常は20重量部
以上が一種またはそれ以上の一般式で示される
化合物で構成されていることが好ましい。しか
し、2種以上の一般式の化合物からのみ構成さ
れる本発明の液晶組成物を製造することも可能で
ある。 本発明の液晶誘電体は、適当な添加物を加える
ことによつて、従来から知られている全ゆるタイ
プの液晶表示素子に使用することができるように
改変することができる。このような添加物は知ら
れており、また適当な文献に詳細に記載されてい
る。例えば、誘電異方性、粘度、伝導率および/
またはネマチツクフエイズの配向性などを変化せ
しめる物質を加えることができ、この様な物質に
ついては例えば西独国特許第2209127号、同
2240864号、同2321632号、同2338281号及び同
2450088号明細書などに記載されている。 以下に実施例および参考例を挙げて本発明を更
に詳細に説明する。実施例中、m.p.及びc.p.は
各々摂氏で表わした融点及び透明点を意味する。
また、b.p.は沸点を表わす。特に指摘しない以
上、部または%は各々重量部または重量%を表わ
す。 参考例 1 (a) 4−n−ペンチルフエノール280gを氷酢酸
1.5に溶かした溶液を二酸化白金12gと混合
し、常温で、水素圧6気圧で水素添加する。次
いで触媒を去し、溶媒を留去し、残留する4
−n−ペンチル−シクロヘキサノールを減圧下
で蒸留する。留液86.4gをジエチルエーテル
250mlに溶解し、はげしく撹拌しながら重クロ
ム酸ナトリウム二水和物52gを水25ml及び濃硫
酸39mlに溶かした溶液と混合する。反応混合物
を更に2.5時間撹拌した後有機層を分離し、こ
れを各200mlの水で2回洗浄し、無水硫酸ナト
リウムで乾燥した後蒸発させる。残留する4−
n−ペンチル−シクロヘキサノンを減圧下で蒸
留する。b.p.101℃/0.1mmHg 同様にして、以下の化合物が製造される。 4−メチルシクロヘキサノンb.p.169℃ 4−エチルシクロヘキサノンb.p.135℃/1
mmHg 4−n−プロピルシクロヘキサノンb.p.49
℃/0.2mmHg 4−イソプロピルシクロヘキサノンb.p.163
℃/0.8mmHg 4−n−ブチルシクロヘキサノンb.p.71℃/
0.2mmHg 4−(1−メチルプロピル)−シクロヘキサノ
ン 4−(2−メチルプロピル)−シクロヘキサノ
ン 4−(1−メチルブチル)−シクロヘキサノン 4−(2−メチルブチル)−シクロヘキサノン 4−(3−メチルブチル)−シクロヘキサノン 4−n−ヘキシルシクロヘキサノンb.p.102
℃/0.4mmHg 4−(1−メチルペンチル)−シクロヘキサノ
ン 4−(2−メチルペンチル)−シクロヘキサノ
ン 4−n−ヘプチルシクロヘキサノンb.p.110
℃/0.4mmHg 4−(1−メチルヘキシル)−シクロヘキサノ
ン 4−n−オクチルシクロヘキサノン 4−(2−エチルヘキシル)−シクロヘキサノ
ン 4−(1−メチルヘプチル)−シクロヘキサノ
ン 4−n−ノニルシクロヘキサノン 4−n−デシルシクロヘキサノン 4−n−ドデシルシクロヘキサノン (b) ジエチルエーテル400mlにブロモベンゼン80
g及びマグネシウム切削屑13gを加えて調製し
たフエニルマグネシウムブロミド溶液に、冷却
下で撹拌しながら、4−n−ペンチルシクロヘ
キサノン65gをジエチルエーテル200mlに溶か
した溶液を1時間を要して滴加する。反応混合
物を更に1時間加熱沸騰させた後、氷水1に
濃塩酸50mlを加えた溶液に注ぐ。エーテル層を
分離し、水層をジエチルエーテル100mlずつで
2回抽出する。エーテル層を合わせ、中性にな
るまで5%重炭酸ナトリウム水溶液で洗浄し、
無水硫酸ナトリウムで乾燥した後蒸発させる。
残留物をシリカゲルで充填したカラムを用いて
分離する。石油エーテル(沸点範囲:40〜60
℃)で溶出した1−フエニル−シス−4−n−
ペンチル−r−シクロヘキサノールをエタノー
ル1に溶解し、湿つたラネ−ニツケル75gの
存在下、常温、常圧で、72時間水素添加する。
触媒を去し、液からエタノールを留去し、
残留する4−n−ペンチル−1−フエニルシク
ロヘキサンを減圧下で蒸留する。b.p.105〜110
℃/0.02mmHg (c) 塩化アルミニウム16gをジクロロメタン100
mlに懸濁した液を、氷冷しながらアセチルクロ
ライド7.9g、次いで4−n−ペンチル−1−
フエニルシクロヘキサン23gを含む溶液と混合
する。反応混合物を更に2時間撹拌した後、氷
300gに注ぎ、折出した水酸化アルミニウムを
再溶解させるに十分な濃塩酸と混合する。有機
層を分離し、水層をジクロロメタン100mlずつ
で2回洗浄する。有機層を合わせ、無水塩化カ
ルシウムで乾燥した後蒸発させる。残留する4
−(4−n−ペンチルシクロヘキシル)−アセト
フエノンを減圧下で蒸留する。b.p.153℃/
0.02mmHg (d) 水酸化ナトリウム28gと臭素33.6gを水160
mlに溶かした溶液に、常温で撹拌しながら、4
−(4−n−ペンチルシクロヘキシル)−アセト
フエノン19gをジオキサン70mlに溶かした溶液
を加える。この反応混合物を1時間撹拌し、次
いで亜硫酸水素ナトリウム10gを水100mlに溶
かした溶液を加えた後、塩酸を加えてPHを約5
に調節する。この水溶液がジクロロメタン100
mlずつで2回抽出することにより4−(4−n
−ペンチルシクロヘキシル)−安息香酸を分離
し、この抽出液を水洗した後蒸発させる。得ら
れた4−(4−n−ペンチルシクロヘキシル)−
安息香酸にチオニルクロライド40mlを加えて
2.5時間加熱沸騰させる。過剰のチオニルクロ
ライドを留去した後、残留する4−(4−n−
ペンチルシクロヘキシル)ベンゾイルクロリド
を無水ジオキサン300mlに溶解し、この溶液を
25%アンモニア水溶液140mlと混合する。この
反応混合物を氷水2に注ぎ、折出した4−
(4−n−ペンチルシクロヘキシル)−ベンズア
ミドを過して乾燥する。このベンズアミド
12.6gを40℃でジメチルホルムアミド200mlに
溶解する。この溶液に、50℃で、オキシ塩化燐
26gを30分を要して加える。1時間後、反応混
合物を氷水600mlに注ぎ、ジクロロメタン200ml
ずつで4回抽出し、抽出液を水洗し、無水硫酸
ナトリウムで乾燥した後蒸発させることによ
り、4−n−ペンチル−1−(4−シアノフエ
ニル)−シクロヘキサンを得る。これは減圧下
で蒸留することにより精製する。bp168℃/
0.05mmHg;m.p.30℃;c.p.56℃;粘度21cp
(20℃) 同様にして、以下の化合物を製造することがで
きる。 4−メチル−1−(4−シアノフエニル)−シク
ロヘキサン m.p.38℃、c.p.−25℃(単変性) 4−エチル−1−(4−シアノフエニル)−シク
ロヘキサン m.p.40℃、c.p.4℃(単変性) 4−n−プロピル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン m.p.42℃;c.p.45℃ 4−n−ブチル−1−(4−シアノフエニル)−
シクロヘキサン m.p.41℃;c.p.41℃ 4−n−ヘキシル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン m.p.42℃;c.p.47℃ 4−n−ヘプチル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン m.p.30℃;c.p.59℃ 4−n−オクチル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン m.p.33℃、c.p.54℃ 4−n−ノニル−1−(4−シアノフエニル)−
シクロヘキサン m.p.35℃、c.p.57℃ 4−n−デシル−1−(4−シアノフエニル)−
シクロヘキサン 4−n−ウンデシル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン 4−n−ドデシル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン m.p.48℃、c.p.60℃ 4−イソプロピル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン 4−(1−メチルプロピル)−1−(4−シアノ
フエニル)−シクロヘキサン 4−(1−メチルブチル)−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−(2−メチルブチル)−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン m.p.25℃、c.p.−10
℃ 4−(1−メチルペンチル)−1−(4−シアノ
フエニル)−シクロヘキサン 4−(2−メチルペンチル)−1−(4−シアノ
フエニル)−シクロヘキサン 4−(3−メチルペンチル)−1−(4−シアノ
フエニル)−シクロヘキサン m.p.27℃、c.p.−
4℃ 4−(2−エチルヘキシル)−1−(4−シアノ
フエニル)−シクロヘキサン m.p.26℃、c.p.−
21℃ 4−(1−メチルヘプチル)−1−(4−シアノ
フエニル)−シクロヘキサン m.p.27℃、c.p.−
6℃ 参考例 2 (a) 酸化銀()48g及びトランス−4−フエニ
ルシクロヘキサノール35.2gをヨウ化n−ブチ
ル100mlに懸濁し、72時間煮沸した後過す
る。過剰のヨウ化n−ブチルを留去し、残留す
る4−n−ブチルオキシ−1−フエニルシクロ
ヘキサンを減圧下で蒸留して精製する。 (b) 4−n−ブチルオキシ−1−フエニルシクロ
ヘキサン23.2g及びタリウム トリス−トリフ
ルオロアセテート54.3gをアセトニトリル300
mlに入れ24時間煮沸する。次いで、アセトニト
リルを留去し、残留する4−n−ブチルオキシ
−1−〔4−(ビス−トリフルオロアセテート−
タリウム)−フエニル〕−シクロヘキサンを、シ
アン化カリウム80gを1の水に溶かした溶液
に懸濁する。この懸濁液を浸漬式ランプ装置に
入れ、はげしく撹拌しながら、低圧水銀灯で
2.5時間光照射する。次いで反応混合物をヘキ
サン200mlずつで4回抽出し、抽出液を無水硫
酸ナトリウムで乾燥した後蒸発させ、残留する
4−n−ブチルオキシ−1−(4−シアノフエ
ニル)−シクロヘキサンを減圧下で蒸留して精
製する;m.p.60℃、c.p.10℃(単変性) 同様にして、以下の化合物を製造することが
できる。 4−メトキシ−1−(4−シアノフエニル)−シ
クロヘキサン 4−エトキシ−1−(4−シアノフエニル)−シ
クロヘキサン、m.p.86℃(単変性) 4−n−プロピルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−n−ペンチルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−n−ヘキシルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−n−ヘプチルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−n−オクチルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−n−ノニルオキシ−1−(4−シアノフエ
ニル)−シクロヘキサン 4−n−デシルオキシ−1−(4−シアノフエ
ニル)−シクロヘキサン 4−n−ウンデシルオキシ−1−(4−シアノ
フエニル)−シクロヘキサン 4−n−ドデシルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−イソプロピルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−(1−メチルプロピルオキシ)−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−(1−メチルブチルオキシ)−1−(4−シ
アノフエニル)−シクロヘキサン 4−(2−メチルブチルオキシ)−1−(4−シ
アノフエニル)−シクロヘキサン 4−(1−メチルペンチルオキシ)−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−(2−メチルペンチルオキシ)−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−(3−メチルペンチルオキシ)−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−(2−エチルヘキシルオキシ)−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−(1−メチルヘプチルオキシ)−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン 参考例 3 トランス−4−フエニルシクロヘキサノール
35.2gをトルエン200mlに溶かした溶液に、n−
ペンタノイルクロライド24g及びピリジン30mlを
加え、1時間煮沸する。冷後、反応混合物を水
100mlで洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾燥した
後蒸留する。トルエン及び残留ピリジンを留去し
た後、減圧下で4−n−ペンタノイルオキシ−1
−フエニル−シクロヘキサン42.7gを蒸留する。
この留分26gを、参考例2(b)と同様にして、タリ
ウム トリス−トリフルオロアセテートとアセト
ニトリル中で反応させ、次いでシアン化カリウム
水溶液中で光照射することにより、4−n−ペン
タノイルオキシ−1−(4−シアノフエニル)−シ
クロヘキサン12.3gを得る;m.p.41℃、c.p.62℃ 同様にして、以下の化合物を製造し得る。 4−アセトキシ−1−(4−シアノフエニル)−
シクロヘキサン 4−プロピオニルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−ブチリルオキシ−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン 4−ヘキサノイルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−ヘプタノイルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−オクタノイルオキシ−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン 4−エトキシカルボニルオキシ−1−(4−シ
アノフエニル)−シクロヘキサン 4−プロピルオキシカルボニルオキシ−1−
(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−ブチルオキシカルボニルオキシ−1−(4
−シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−ペンチルオキシカルボニルオキシ−1−
(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−ヘキシルオキシカルボニルオキシ−1−
(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−ヘプチルオキシカルボニルオキシ−1−
(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−オクチルオキシカルボニルオキシ−1−
(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−ノニルオキシカルボニルオキシ−1−(4
−シアノフエニル)−シクロヘキサン 4−デシルオキシカルボニルオキシ−1−(4
−シアノフエニル)−シクロヘキサン 参考例 4 (a) 無水塩化アルミニウム66.6gを二硫化炭素
200mlに懸濁した液に、−15℃で撹拌しながらア
セチルクロライド39gを加えた後、シクロヘキ
セン41gを加える。この反応混合物を一15℃で
30分間撹拌した後、上層の二硫化炭素層を除去
し、代つてn−ペンチルベンゼン400mlを加え
る。塩化アルミニウム33gを追加した後、反応
混合物を撹拌しながら常温まで加温し、塩化水
素の発生が止むまで撹拌する。次いで反応混合
物を氷水に注ぎ、塩酸を加えて分離した水酸化
アルミニウムを溶解させ、有機相を分離し、乾
燥した後蒸留する。過剰のn−ペンチルベンゼ
ンを留去した後、得られた4−アセチル−1−
(4−ペンチルフエニル)−シクロヘキサンを減
圧下で蒸留する。収量48g (b) 参考例1(d)と同様にして、4−アセチル−1
−(4−ペンチルフエニル)−シクロヘキサン27
gに、次亜臭素酸ナトリウム、チオニルクロラ
イド、アンモニア溶液、オキシ塩化燐をこの順
序で反応させることにより、4−シアノ−1−
(4−ペンチルフエニル)−シクロヘキサン14.9
gを得る。m.p.16℃(単変性)。 以下の化合物も同様にして製造される。 4−シアノ−1−(4−メチルフエニル)−シク
ロヘキサン 4−シアノ−1−(4−エチルフエニル)−シク
ロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−プロピルフエニ
ル)−シクロヘキサン、m.p.28℃(単変性) 4−シアノ−1−(4−n−ブチルフエニル)−
シクロヘキサン、m.p.6℃(単変性) 4−シアノ−1−(4−n−ヘキシルフエニ
ル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−ヘプチルフエニ
ル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−オクチルフエニ
ル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−ノニルフエニル)−
シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−デシルフエニル)−
シクロヘキサン 4−シアノ−1−(1−イソプロピルフエニ
ル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(1−メチルプロピル)
−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(1−メチルブチル)−
フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(2−メチルブチル)−
フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(1−メチルペンチル)
−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(2−メチルペンチル)
−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(3−メチルペンチル)
−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(2−エチルヘキシル)
−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(1−メチルヘプチル)
−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−メトキシフエニル)−シ
クロヘキサン 4−シアノ−1−(4−エトキシフエニル)−シ
クロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−プロピルオキシフ
エニル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−ブチルオキシフエ
ニル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−ペンチルオキシフ
エニル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−ヘキシルオキシフ
エニル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−ヘプチルオキシフ
エニル)−シクロヘキサン、m.p.29℃、c.p.31℃ 4−シアノ−1−(4−n−オクチルオキシフ
エニル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−ノニルオキシフエ
ニル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−デシルオキシフエ
ニル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−n−ドデシルオキシフ
エニル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−(4−イソプロピルオキシフ
エニル)−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(1−メチルプロピルオ
キシ)−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(1−メチルブチルオキ
シ)−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(2−メチルブチルオキ
シ)−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(1−メチルペンチルオ
キシ)−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(2−メチルペンチルオ
キシ)−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(3−メチルペンチルオ
キシ)−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(2−エチルヘキシルオ
キシ)−フエニル〕−シクロヘキサン 4−シアノ−1−〔4−(1−メチルヘプチルオ
キシ)−フエニル〕−シクロヘキサン 以下の実施例は本発明による液晶組成物に関す
るものである。 実施例 1 4−n−ペンチル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン40重量部、4−n−ヘプチ
ル−1−(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン
25重量部及び4−n−ブチルオキシ−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン35重量部から
なる混合物は正の誘電異方性(Δε〜10)を示
す。プレート距離が10ミクロンである、ねじれネ
マチツクセル中のこの誘電体は、交差偏光子間で
明るく透明であるが、1.5Vの電圧をかけると電
極間部位は暗く見える。 実施例 2 4−n−ペンチル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン37.5重量部、4−n−ヘプ
チル−1−(4−シアノフエニル)−シクロヘキサ
ン25重量部、4−n−ブチルオキシ−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン34重量部、コ
レステロールペラルゴネート3重量部及び4−
N,N−ジエチルアミノフエニル−アゾ−(5−
ニトロ)−チアゾール0.5重量部からなる混合物
は、プレート距離が15ミクロンである液晶セル中
の誘電体としては平面−コレステリツク配向をと
り、濃青色を示す。このセルの向いあつた透明電
極に20V/50Hzの交流電圧をかけると、これらの
電極間に存在する誘電体の部分が透明に見える。 実施例 3 4−n−プロピル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン29重量部、4−n−ペンチ
ル−1−(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン
41重量部及び4−n−ヘプチル−1−(4−シア
ノフエニル)−シクロヘキサン30重量部からなる
混合物は、−5℃〜+51℃の温度範囲でネマチツ
クフエイズを示し、誘電異方性は+10.1、20℃に
於ける粘度は21cpである。 実施例 4 4−n−オクチルオキシ−4′−シアノビフエニ
ル30重量部、4−n−プロピル−1−(4−シア
ノフエニル)−シクロヘキサン21重量部、4−n
−ペンチル−1−(4−シアノフエニル)−シクロ
ヘキサン28重量部及び4−n−ヘプチル−1−
(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン21重量部
からなる混合物は、−7℃〜+56℃の温度範囲で
ネマチツクフエイズを示し、誘電異方性は+
11.3、20℃に於ける粘度は29cpである。 実施例 5 4−n−プロピル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン30重量部、4−n−ブチル
−4′−メトキシアゾキシベンゼン46.9重量部およ
び4−エチル−4′−メトキシアゾキシベンゼン
23.1重量部からなる液晶誘電体は0℃〜65℃の温
度範囲でネマチツクフエイズを示し、誘電異方性
は+6.5であり、20℃における粘度は24cpであ
る。 実施例 6 アニス酸4−n−プロピルフエニルエステル15
重量部、アニス酸4−n−ペンチルフエニルエス
テル20重量部、4−n−ヘキサノイルオキシ安息
香酸4′−n−プロピルフエニルエステル17重量
部、4−n−ブチル安息香酸4′−(4″−n−プロ
ピル)−ビフエニルエステル10重量部、4−n−
ペンチルビフエニル−(4′)−カルボン酸4″−n−
ペンチルフエニルエステル8重量部および4−n
−プロピル−1−(4−シアノフエニル)−シクロ
ヘキサン30重量部からなる液晶誘電体は0℃〜62
℃の温度範囲で、ネマチツクフエイズを示し、誘
電異方性は、+6.8であり、20℃における粘度は
39cpである。 実施例 7 4−n−ペンチル−4′−シアノビフエニル35重
量部、4−n−ヘキシルオキシ−4′−シアノビフ
エニル11重量部、4−n−ペンチル−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン32重量部およ
び4−n−ヘプチル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン22重量部からなる液晶誘電
体は、−10℃〜+50℃の温度範囲で、ネマチツク
フエイズを示し、誘電異方性は+13.6であり、20
℃における粘度は38cpである。 実施例 8 4−n−ペンチル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン27重量部、4−n−ペンチ
ル−4″−シアノ−p−ターフエニル8重量部、ア
ニス酸4−n−プロピルフエニルエステル17重量
部およびアニス酸4−n−ペンチルフエニルエス
テル48重量部からなる液晶誘電体は、−5℃〜+
55℃の温度範囲で、ネマチツクフエイズを示し、
誘電異方性は、+5.0であり、20℃における粘度
は、43cpである。 実施例 9 4−n−ブチル−4′−メトキシアゾキシベンゼ
ン35.5重量部、4−エチル−4′−メトキシアゾキ
シベンゼン16.5重量部、4−n−ペンチルチオ安
息香酸S−4′−シアノフエニルエステル10重量
部、4−n−プロピル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン20重量部および4−n−ブ
チル−1−(4−シアノフエニル)−シクロヘキサ
ン20重量部からなる液晶誘電体は、−5℃〜+65
℃の温度範囲で、ネマチツクフエイズを示し、誘
電異方性は+8.0であり、20℃における粘度は、
29cpである。 実施例 10 4−n−ブチル−4′−メトキシアゾキシベンゼ
ン26.9重量部、4−エチル−4′−メトキシアゾキ
シベンゼン13.2重量部、4−n−ペンチル安息香
酸4′−シアノフエニルエステル10重量部、4−n
−ヘプチル安息香酸4′−シアノフエニルエステル
10重量部、4−n−ブチル−1−(4−シアノフ
エニル)−シクロヘキサン20重量部および4−n
−ペンチル−1−(4−シアノフエニル)−シクロ
ヘキサン20重量部からなる液晶誘電体は、−8℃
〜+63℃の温度範囲で、ネマチツクフエイズを示
し、誘電異方性は+9.5であり、20℃における粘
度は35cpである。 実施例 11 4−n−ヘプチル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン30重量部、N−(4−n−ヘ
キシルベンジリデン)−4−シアノアニリン49重
量部およびN−(4−n−プロピルベンジリデ
ン)−4−シアノアニリン21重量部からなる液晶
誘電体は、−10℃〜+62℃の温度範囲で、ネマチ
ツクフエイズを示し、誘電異方性は、+14.0であ
り、20℃における粘度は、55cpである。 実施例 12 4−エチル−1−(4−シアノフエニル)−シク
ロヘキサン10重量部、4−n−プロピル−1−
(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン10重量
部、4−n−ペンチル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン25重量部、4−n−ブチル
安息香酸4′−シアノフエニルエステル15重量部、
4−n−ペンチル安息香酸4′−シアノフエニルエ
ステル20重量部および4−n−ヘキシル安息香酸
4′−シアノフエニルエステル20重量部からなる液
晶誘電体は、−5℃〜+54℃の温度範囲でネマチ
ツクフエイズを示し、誘電異方性は+15.1であ
り、20℃における粘度は、50cpである。 実施例 13 4−n−ペンチル−4′−シアノビフエニル20重
量部、4−n−ヘプチル−4′−シアノビフエニル
20重量部、4−n−ペンチル−4″−シアノ−p−
ターフエニル10重量部、4−n−ペンチル−1−
(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン25重量部
および4−n−ヘプチル−1−(4−シアノフエ
ニル)−シクロヘキサン25重量部からなる液晶誘
電体は、−8℃〜+65℃の温度範囲で、ネマチツ
クフエイズを示し、誘電異方性は、+12.4であ
り、20℃における粘度は、34cpである。 実施例 14 4−n−プロピルオキシ−4′−シアノビフエニ
ル15重量部、4−n−ペンチルオキシ−4′−シア
ノビフエニル20重量部、4−n−ペンチル−4″−
シアノ−p−ターフエニル15重量部、4−メチル
−1−(4−シアノフエニル)−シクロヘキサン20
重量部および4−n−プロピル−1−(4−シア
ノフエニル)−シクロヘキサン30重量部からなる
液晶誘電体は、0℃〜71℃の温度範囲で、ネマチ
ツクフエイズを示し、誘電異方性は、+12.9であ
り、20℃における粘度は、40cpである。 実施例 15 アニス酸4−n−プロピルフエニルエステル15
重量部、アニス酸4−n−ペンチルフエニルエス
テル20重量部、4−n−ヘキサノイルオキシ安息
香酸4′−n−プロピル−フエニルエステル17重量
部、4−n−ブチル安息香酸4′−(4″−n−プロ
ピルビフエニル)−エステル10重量部、4−n−
ペンチルビフエニル−4′−カルボン酸4″−n−ペ
ンチルフエニルエステル8重量部、4−n−プロ
ピル−1−(4−シアノフエニル)−シクロヘキサ
ン28重量部および4−n−ブトキシ−1−(4−
シアノフエニル)−シクロヘキサン2重量部から
なる液晶誘電体は、0℃〜58℃の温度範囲で、ネ
マチツクフエイズを示し、誘電異方性は+6.7で
あり、20℃における粘度は、37cpである。 実施例 16 4−n−ペンチル−1−(4−シアノフエニ
ル)−シクロヘキサン19重量部、4−n−プロピ
ル−1−(4−エトキシフエニル)−シクロヘキサ
ン31重量部、4−n−プロピル−1−(4−ブト
キシフエニル)−シクロヘキサン31重量部および
4−n−ペンチル−4′−シアノビフエニル19重量
部からなる液晶誘電体は、0℃〜33℃の温度範囲
で、ネマチツクフエイズを示し、粘度は、20℃に
おいて15cpである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 少くとも2種の液晶成分からなり、その少く
    とも1種は一般式 (式中、R1はシアノ、R,ORまたはOCORを
    表わし、R2はシアノ、RまたはORを表わし、そ
    してRは炭素原子数が12を超えないアルキル基を
    表わす、但しR1およびR2のいづれか一方はシア
    ノ基を表わす。)で示される化合物であることを
    特徴とする液晶組成物。
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