JPS6411012B2 - - Google Patents
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- JPS6411012B2 JPS6411012B2 JP4606481A JP4606481A JPS6411012B2 JP S6411012 B2 JPS6411012 B2 JP S6411012B2 JP 4606481 A JP4606481 A JP 4606481A JP 4606481 A JP4606481 A JP 4606481A JP S6411012 B2 JPS6411012 B2 JP S6411012B2
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
Description
本発明は、広い温度範囲で液晶相を示す新規な
エステル化合物に関する。 液晶表示は液晶物質の特性である光学異方性及
び誘電異方性を利用したものであるが、その表示
方式にはTN型(ねじれネマチツク型)、DS型
(動的散乱型)、ゲスト・ホスト型、DAP型など
の各種の方式があり、それぞれの方式により使用
される液晶物質に要求される特性は異なる。しか
しいずれにしてもこれら表示素子に用いられる液
晶物質はできるだけ広い温度範囲で液晶相を示
し、又水分、熱、空気、光などに対して安定であ
ることが要求される。しかし現在のところ、単一
化合物ではこの様な条件をみたすものはなく、数
種の液晶化合物や非液晶化合物を混合して一応実
用に耐えるものを得ているのが現状である。 特に最近は液晶表示素子の動作範囲の広いもの
が要求される様になり、それに使用する液晶とし
て従来より高温度領域まで液晶相を示すものが必
要となつて来た。本発明の目的はこの様な広い液
晶温度範囲を持つ液晶を構成する一成分として有
用な化合物を提供することである。 即ち本発明は一般式 (上式中XはR1、R1O、
エステル化合物に関する。 液晶表示は液晶物質の特性である光学異方性及
び誘電異方性を利用したものであるが、その表示
方式にはTN型(ねじれネマチツク型)、DS型
(動的散乱型)、ゲスト・ホスト型、DAP型など
の各種の方式があり、それぞれの方式により使用
される液晶物質に要求される特性は異なる。しか
しいずれにしてもこれら表示素子に用いられる液
晶物質はできるだけ広い温度範囲で液晶相を示
し、又水分、熱、空気、光などに対して安定であ
ることが要求される。しかし現在のところ、単一
化合物ではこの様な条件をみたすものはなく、数
種の液晶化合物や非液晶化合物を混合して一応実
用に耐えるものを得ているのが現状である。 特に最近は液晶表示素子の動作範囲の広いもの
が要求される様になり、それに使用する液晶とし
て従来より高温度領域まで液晶相を示すものが必
要となつて来た。本発明の目的はこの様な広い液
晶温度範囲を持つ液晶を構成する一成分として有
用な化合物を提供することである。 即ち本発明は一般式 (上式中XはR1、R1O、
【式】のいずれ
かであり、又R1及びR2は炭素数1〜10のアルキ
ル基を示を示す)で表わされるトランス−4−
(4′−アルキルフエニル)シクロヘキサノールの
安息香酸エステル誘導体である。 本発明の()式の化合物は広い温度範囲でネ
マチツク液晶相を示し、特に高い透明点をもつた
めにこのものを混入することにより液晶組成物の
動作温度範囲を特に高温側に広げるのに有用であ
る。 次に本発明の()式の化合物の製造法を示す
とまず、既知の方法で合成した4−アルキル4′−
ヒドロキシビフエニルをエタノール中で触媒とし
てラネーニツケルを用いて80〜120℃、30〜40
Kg/cm2Gで還元し、次に金属ナトリウムを100℃
で作用させて、トランス−(4′−アルキルフエニ
ル)シクロヘキサノールを単離する。これをトル
エンに溶解し、別に4−置換安息香酸と塩化チオ
ニルより合成した酸塩化物をピリジン存在下に反
応することにより目的の化合物を得ることができ
る。これを化学反応式で示すと次のようになる。 (上式中X、R2は前記と同じ) 以下実施例として本発明の化合物の製造例及び
使用例を示して更に詳細に説明する。 実施例 1 〔4−ブチル安息香酸 トランス−4′−(4″−
ヘプチルフエニル)シクロヘキシルエステル
(()式に於いてX=C4H9、R2=C7H15のも
の)の製造〕 4−(4′−ヘプチルフエニル)フエノール200g
をエタノール0.5に溶解し、市販品のラネーニ
ツケル触媒20gを加えて、オートクレープで80〜
120℃、水素圧30〜40Kg/cm2Gで水素添加を行う。
反応はガスクロマトグラフイー(カラム:SIDC
−560、10%、2m、280℃)で追跡し、原料のな
くなつた時点で停止する。水添反応物は触媒を
別し、エタノールを減圧留去後、200mlのトルエ
ンに溶解する。一方、別にトルエン400ml中に金
属ナトリウム18.4gを加え110℃に加熱し、その
後高速撹拌下に急冷してナトリウム分散体を作
る。室温まで冷却した後、前記の水添反応物のト
ルエン溶液を加え、そのまま室温で1時間撹拌を
続ける。次に100℃で4時間撹拌した後に冷却し
てメタノール200mlを徐々に加える。全体を分液
ロートに移し、10%塩酸200mlで2回、飽和炭酸
水素ナトリウム水溶液200mlで1回洗浄後、水層
が中性になるまで水洗を繰り返す。トルエン層を
無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下トルエンを
留去し、200mlのn−ヘキサンを加えて一晩放置
すると、トランス−4−(4′−ヘプチルフエニル)
シクロヘキサノールの結晶が得られる。収量41.6
g、収率20.4%、融点80.2〜82.5℃。 次に4−ブチル安息香酸1.4gに塩化チオニル
6mlを加え、60℃で3時間加温した後減圧下過剰
の塩化チオニルを留去して4−ブチル安息香酸塩
化物を得る。これに、先に得られたトランス−4
−(4′−ヘプチルフエニル)シクロヘキサノール
2gをピリジン1.4gとトルエン50mlに溶解した
ものを加えはげしく振りまぜる。この反応液を一
晩、室温で放置後50mlの水にあけ、トルエン50ml
を追加して抽出する。トルエン層を6N塩酸で、
次いで2N水酸化ナトリウム水溶液で洗浄後、更
に中性になるまで水洗してから無水硫酸ナトリウ
ムで乾燥して減圧でトルエンを留去する。残つた
油状物をエタノールで再結晶すると目的物である
4−ブチル安息香酸トランス−4′−(4″−ヘプチ
ルフエニル)シクロヘキシルエステルの結晶が得
られる。収量2.6g、収率82.3%、C−Sm点(結
晶−スメクチツク相転移点)44.0℃、Sm−N点
(スメクチツク相−ネマチツク相転移点)67.0℃、
N−I点(ネマチツク相−等方性液体転移点)
111.0℃であつた。 実施例 2〜18 実施例1に於けるトランス−4−(4′−ヘプチ
ルフエニル)シクロヘキサノールの代わりにトラ
ンス−4−(4′−プロピルフエニル)シクロヘキ
サノール、トランス−4−(4′−ブチルフエニル)
シクロヘキサノール、トランス−4−(4′−ペン
チルフエニル)シクロヘキサノール、トランス−
4−(4′−ヘキシルフエニル)シクロヘキサノー
ルを各々2g用い、又は、4−ブチル安息香酸の
代わりに4−アルコキシ安息香酸を用いる以外は
同様な操作を行い、実施例1と異なつた置換基を
持つ()式の化合物を製造した。それらの収
率、相転移点などを実施例1の結果と共に第1表
に示す。
ル基を示を示す)で表わされるトランス−4−
(4′−アルキルフエニル)シクロヘキサノールの
安息香酸エステル誘導体である。 本発明の()式の化合物は広い温度範囲でネ
マチツク液晶相を示し、特に高い透明点をもつた
めにこのものを混入することにより液晶組成物の
動作温度範囲を特に高温側に広げるのに有用であ
る。 次に本発明の()式の化合物の製造法を示す
とまず、既知の方法で合成した4−アルキル4′−
ヒドロキシビフエニルをエタノール中で触媒とし
てラネーニツケルを用いて80〜120℃、30〜40
Kg/cm2Gで還元し、次に金属ナトリウムを100℃
で作用させて、トランス−(4′−アルキルフエニ
ル)シクロヘキサノールを単離する。これをトル
エンに溶解し、別に4−置換安息香酸と塩化チオ
ニルより合成した酸塩化物をピリジン存在下に反
応することにより目的の化合物を得ることができ
る。これを化学反応式で示すと次のようになる。 (上式中X、R2は前記と同じ) 以下実施例として本発明の化合物の製造例及び
使用例を示して更に詳細に説明する。 実施例 1 〔4−ブチル安息香酸 トランス−4′−(4″−
ヘプチルフエニル)シクロヘキシルエステル
(()式に於いてX=C4H9、R2=C7H15のも
の)の製造〕 4−(4′−ヘプチルフエニル)フエノール200g
をエタノール0.5に溶解し、市販品のラネーニ
ツケル触媒20gを加えて、オートクレープで80〜
120℃、水素圧30〜40Kg/cm2Gで水素添加を行う。
反応はガスクロマトグラフイー(カラム:SIDC
−560、10%、2m、280℃)で追跡し、原料のな
くなつた時点で停止する。水添反応物は触媒を
別し、エタノールを減圧留去後、200mlのトルエ
ンに溶解する。一方、別にトルエン400ml中に金
属ナトリウム18.4gを加え110℃に加熱し、その
後高速撹拌下に急冷してナトリウム分散体を作
る。室温まで冷却した後、前記の水添反応物のト
ルエン溶液を加え、そのまま室温で1時間撹拌を
続ける。次に100℃で4時間撹拌した後に冷却し
てメタノール200mlを徐々に加える。全体を分液
ロートに移し、10%塩酸200mlで2回、飽和炭酸
水素ナトリウム水溶液200mlで1回洗浄後、水層
が中性になるまで水洗を繰り返す。トルエン層を
無水硫酸ナトリウムで乾燥後、減圧下トルエンを
留去し、200mlのn−ヘキサンを加えて一晩放置
すると、トランス−4−(4′−ヘプチルフエニル)
シクロヘキサノールの結晶が得られる。収量41.6
g、収率20.4%、融点80.2〜82.5℃。 次に4−ブチル安息香酸1.4gに塩化チオニル
6mlを加え、60℃で3時間加温した後減圧下過剰
の塩化チオニルを留去して4−ブチル安息香酸塩
化物を得る。これに、先に得られたトランス−4
−(4′−ヘプチルフエニル)シクロヘキサノール
2gをピリジン1.4gとトルエン50mlに溶解した
ものを加えはげしく振りまぜる。この反応液を一
晩、室温で放置後50mlの水にあけ、トルエン50ml
を追加して抽出する。トルエン層を6N塩酸で、
次いで2N水酸化ナトリウム水溶液で洗浄後、更
に中性になるまで水洗してから無水硫酸ナトリウ
ムで乾燥して減圧でトルエンを留去する。残つた
油状物をエタノールで再結晶すると目的物である
4−ブチル安息香酸トランス−4′−(4″−ヘプチ
ルフエニル)シクロヘキシルエステルの結晶が得
られる。収量2.6g、収率82.3%、C−Sm点(結
晶−スメクチツク相転移点)44.0℃、Sm−N点
(スメクチツク相−ネマチツク相転移点)67.0℃、
N−I点(ネマチツク相−等方性液体転移点)
111.0℃であつた。 実施例 2〜18 実施例1に於けるトランス−4−(4′−ヘプチ
ルフエニル)シクロヘキサノールの代わりにトラ
ンス−4−(4′−プロピルフエニル)シクロヘキ
サノール、トランス−4−(4′−ブチルフエニル)
シクロヘキサノール、トランス−4−(4′−ペン
チルフエニル)シクロヘキサノール、トランス−
4−(4′−ヘキシルフエニル)シクロヘキサノー
ルを各々2g用い、又は、4−ブチル安息香酸の
代わりに4−アルコキシ安息香酸を用いる以外は
同様な操作を行い、実施例1と異なつた置換基を
持つ()式の化合物を製造した。それらの収
率、相転移点などを実施例1の結果と共に第1表
に示す。
【表】
【表】
実施例 19、20
実施例1に於けるトランス−4−(4′−ヘプチ
ルフエニル)シクロヘキサノールの代わりにトラ
ンス−4−(4′−プロピルフエニル)シクロヘキ
サノール(実施例19)とトランス−4−(4′−ヘ
キシルフエニル)シクロヘキサノール(実施例
20)を各々2g用い、又、4−ブチル安息香酸の
代わりに4−(トランス−4′−プロピルシクロヘ
キシル)安息香酸を用いる以外は同様な操作を行
い、4−(トランス−4′−プロピルシクロヘキシ
ル)安息香酸トランス−4″−(4−プロピルフ
エニル)シクロヘキシルエステルと4−(トラン
ス−4′−プロピルシクロヘキシル)安息香酸トラ
ンス−4″−(4−ヘキシルフエニル)シクロヘ
キシルエステルとを合成した。これらの収率、物
性値等を第2表に示す。
ルフエニル)シクロヘキサノールの代わりにトラ
ンス−4−(4′−プロピルフエニル)シクロヘキ
サノール(実施例19)とトランス−4−(4′−ヘ
キシルフエニル)シクロヘキサノール(実施例
20)を各々2g用い、又、4−ブチル安息香酸の
代わりに4−(トランス−4′−プロピルシクロヘ
キシル)安息香酸を用いる以外は同様な操作を行
い、4−(トランス−4′−プロピルシクロヘキシ
ル)安息香酸トランス−4″−(4−プロピルフ
エニル)シクロヘキシルエステルと4−(トラン
ス−4′−プロピルシクロヘキシル)安息香酸トラ
ンス−4″−(4−ヘキシルフエニル)シクロヘ
キシルエステルとを合成した。これらの収率、物
性値等を第2表に示す。
【表】
実施例 21
(使用例1)
トランス−4−プロピル−(4′−シアノフエニル)
シクロヘキサン 28% トランス−4−ペンチル−(4′−シアノフエニル)
シクロヘキサン 43% トランス−4−ヘプチル−(4′−シアノフエニル)
シクロヘキサン 29% なる組成の液晶組成物Aのネマチツク温度範囲は
−3〜52℃、誘電異方性値は+10.5、TNセルで
のしきい値電圧は1.53V、飽和電圧は2.12Vであ
る。又、20℃での粘度は23cpである。この液晶
組成物A80部に、本発明の化合物である4−ブチ
ル安息香酸トランス−4′−(4″−ヘプチルフエニ
ル)シクロヘキシルエステル10部と、4−ブチル
安息香酸トランス−4′−(4″−ブチルフエニル)
シクロヘキシルエステル10部を加えた液晶組成物
のネマチツク温度範囲は−10〜54.5℃と拡がり、
誘電異方性値は+9.0、しきい値電圧は1.72V、飽
和電圧は2.40Vであつた。又、20℃での粘度は
30cpであつた。 実施例 22 (使用例2) 実施例21の液晶組成物85部に、本発明の化合物
である4−エトキシ安息香酸トランス−4′−
(4″−ブチルフエニル)シクロヘキシルエステル
15部を加えた液晶組成物のネマチツク温度範囲は
−5〜59.4℃に拡がり、誘電異方性値は+9.7、
しきい値電圧は1.80V、飽和電圧は2.50Vであつ
た。又20℃での粘度は29cpであつた。
シクロヘキサン 28% トランス−4−ペンチル−(4′−シアノフエニル)
シクロヘキサン 43% トランス−4−ヘプチル−(4′−シアノフエニル)
シクロヘキサン 29% なる組成の液晶組成物Aのネマチツク温度範囲は
−3〜52℃、誘電異方性値は+10.5、TNセルで
のしきい値電圧は1.53V、飽和電圧は2.12Vであ
る。又、20℃での粘度は23cpである。この液晶
組成物A80部に、本発明の化合物である4−ブチ
ル安息香酸トランス−4′−(4″−ヘプチルフエニ
ル)シクロヘキシルエステル10部と、4−ブチル
安息香酸トランス−4′−(4″−ブチルフエニル)
シクロヘキシルエステル10部を加えた液晶組成物
のネマチツク温度範囲は−10〜54.5℃と拡がり、
誘電異方性値は+9.0、しきい値電圧は1.72V、飽
和電圧は2.40Vであつた。又、20℃での粘度は
30cpであつた。 実施例 22 (使用例2) 実施例21の液晶組成物85部に、本発明の化合物
である4−エトキシ安息香酸トランス−4′−
(4″−ブチルフエニル)シクロヘキシルエステル
15部を加えた液晶組成物のネマチツク温度範囲は
−5〜59.4℃に拡がり、誘電異方性値は+9.7、
しきい値電圧は1.80V、飽和電圧は2.50Vであつ
た。又20℃での粘度は29cpであつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一般式 (上式中XはR1、R1O、【式】のいずれ かであり、又R1及びR2は炭素数1〜10のアルキ
ル基を示す) で表わされるトランス−4−(4′−アルキルフエ
ニル)シクロヘキサノールの安息香酸エステル誘
導体。 2 一般式 (上式中R1及びR2は炭素数1〜10を有するアル
キル基を示す) で表わされる特許請求の範囲第1項記載の4−ア
ルキル安息香酸トランス−4′−(4″−アルキルフ
エニル)シクロヘキシルエステル。 3 一般式 (上式中R1及びR2は炭素数1〜10を有するアル
キル基を示す) で表わされる特許請求の範囲第1項記載の4−ア
ルコキシ安息香酸トランス−4′−(4″−アルキル
フエニル)シクロヘキシルエステル。 4 一般式 (上式中R1及びR2は炭素数1〜10を有するアル
キル基を示す) で表わされる特許請求の範囲第1項記載の4−
(トランス−4′−アルキルシクロヘキシル)安息
香酸トランス−4″−(4−アルキルフエニル)
シクロヘキシルエステル。 5 一般式 (上式中XはR1、R1O、【式】のいずれ かであり、又R1及びR2は炭素数1〜10のアルキ
ル基を示す) で表わされるトランス−4−(4′−アルキルフエ
ニル)シクロヘキサノールの安息香酸エステル誘
導体を少くとも一成分含むことを特徴とする液晶
組成物。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4606481A JPS57159743A (en) | 1981-03-28 | 1981-03-28 | Trans-4-(4'alkylphenyl)cyclohexanol benzoic acid ester derivative |
| US06/303,523 US4487954A (en) | 1980-09-19 | 1981-09-17 | Carboxylic acid cyclohexyl ester derivatives |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4606481A JPS57159743A (en) | 1981-03-28 | 1981-03-28 | Trans-4-(4'alkylphenyl)cyclohexanol benzoic acid ester derivative |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57159743A JPS57159743A (en) | 1982-10-01 |
| JPS6411012B2 true JPS6411012B2 (ja) | 1989-02-23 |
Family
ID=12736571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4606481A Granted JPS57159743A (en) | 1980-09-19 | 1981-03-28 | Trans-4-(4'alkylphenyl)cyclohexanol benzoic acid ester derivative |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57159743A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58140045A (ja) * | 1982-02-15 | 1983-08-19 | Kanto Kagaku Kk | 液晶化合物,液晶組成物並びに液晶表示素子 |
| US4502974A (en) * | 1982-03-31 | 1985-03-05 | Chisso Corporation | High temperature liquid-crystalline ester compounds |
| US4472592A (en) * | 1982-07-09 | 1984-09-18 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Nematic liquid crystalline compounds |
| EP0103681B1 (de) * | 1982-07-28 | 1986-07-30 | F. HOFFMANN-LA ROCHE & CO. Aktiengesellschaft | Tetra- und pentacyclische Monoester |
| EP0144648B1 (de) * | 1983-11-02 | 1987-10-21 | F. HOFFMANN-LA ROCHE & CO. Aktiengesellschaft | Flüssigkristalline Cyclohexylbenzol- und Cyclohexylbiphenylderivate |
-
1981
- 1981-03-28 JP JP4606481A patent/JPS57159743A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57159743A (en) | 1982-10-01 |
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