CH648539A5

CH648539A5 - Phenylethanes and use thereof in liquid-crystalline mixtures

Info

Publication number: CH648539A5
Application number: CH6572/81A
Authority: CH
Inventors: Martin Dr Petrzilka; Martin Dr Schadt
Original assignee: Hoffmann La Roche
Priority date: 1981-10-14
Filing date: 1981-10-14
Publication date: 1985-03-29
Also published as: JPH0329050B2; JPS5872528A

Description


  
 

**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.

 
EMI2.1     
 worin R7 eine geradkettige Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, R8 eine geradkettige Alkylgruppe mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, R9 die Cyanogruppe oder eine geradkettige Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bezeichnet,   Rl     eine geradkettige Alkylgruppe mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet und   Rl I    die Cyanogruppe oder eine geradkettige Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet.



   8. Flüssigkristallines Gemisch nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es 1-30 Gew.-%, vorzugsweise 3-20 Gew.-%, an Verbindungen der Formel I enthält.



   9. Flüssigkristallines Gemisch nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich geeignete optisch aktive Verbindungen und/oder dichroitische Farbstoffe enthält.



   10. Verwendung der Verbindungen der in Anspruch 1 definierten Formel I für elektro-optische Zwecke.



   Die vorliegende Erfindung betrifft neue tri- und tetracyclische Phenyläthane der allgemeinen Formel
EMI2.2     
 worin R' trans-4-Alkylcyclohexyl, p-(trans-4-Alkylcyclohexyl)phenyl, 2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl oder p-[2-(trans4-Alkylcyclohexyl)äthyl]phenyl und R2 trans-4-Alkylcyclohexyl bedeuten, oder   Rl    trans-4-Alkylcyclohexyl und R2 p-(trans-4-Alkylcyclohexyl)phenyl oder p-[2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl]phenyl bedeuten, und die Alkylreste in den Substituenten R' und R2 geradkettige Gruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bezeichnen.



   Die Erfindung betrifft ferner flüssigkristalline Gemische, welche Verbindungen der obigen Formel I enthalten, sowie deren Verwendung für elektro-optische Zwecke.



   Die Erfindung betrifft ferner die Herstellung der Verbindungen der obigen Formel I, flüssigkristalline Gemische, welche Verbindungen der obigen Formel I enthalten, sowie die Verwendung für elektro-optische Zwecke.



   Die erfindungsgemässen Verbindungen enthalten eine oder zwei endständige trans-4-Alkylcyclohexylgruppen sowie 1-3 p-Phenylengruppen und eine oder zwei Äthylengruppen. Der Ausdruck  Alkyl  in den oben genannten Substituenten R' und R2 umfasst die Reste Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl und Heptyl.



   Flüssige Kristalle haben in den letzten Jahren vor allem als Dielektrika in Anzeigevorrichtungen stark an Bedeutung gewonnen, da die optischen Eigenschaften solcher Substanzen durch eine angelegte Spannung beeinflusst werden können. Elektro-optische Vorrichtungen auf der Basis von Flüssigkristallen sind dem Fachmann gut bekannt und können auf verschiedenen Effekten beruhen, wie beispielsweise der dynamischen Streuung, der Deformation aufgerichteter Phasen (DAP-Typ), dem Schadt-Helfrich-Effekt (Drehzelle), dem  Guest-Host-Effekt  oder einem cholesterisch-nematischen Phasenübergang.



   Die Flüssigkristalle müssen einer Reihe von Anforderungen genügen, damit sie als Dielektrika für elektro-optische Anzeigevorrichtungen geeignet sind. Beispielsweise müssen sie eine hohe chemische Stabilität gegenüber Umwelteinflüssen, z. B. Wärme, Luft, Feuchtigkeit und dergleichen, besitzen, photochemisch stabil und farblos sein, kurze Ansprechzeiten und nicht zu hohe Viskosität aufweisen, im ganzen Temperaturbereich, in welchem die Flüssigkristallzelle betrieben werden soll, eine nematische bzw. cholesterische Mesophase besitzen und einen guten Kontrast ergeben. Weitere Eigenschaften, wie beispielsweise die Schwellenspannung, die dielektrische Anisotropie und die elektrische Leitfähigkeit, müssen je nach verwendetem Zellentyp unterschiedliche Bedingungen erfüllen.



   Da es im allgemeinen nicht möglich ist alle gewünschten und zum Teil widersprüchlichen Eigenschaften mit einer einzigen Verbindung zu erreichen, wird meist versucht, durch Mischen mehrerer Komponenten die Eigenschaften für die jeweiligen Anwendungen zu optimieren. Hierbei ist jedoch wichtig, dass die Komponenten untereinander keine chemischen Reaktionen eingehen und gut mischbar sind. Ferner sollten die gebildeten Mischungen keine smektischen Mesophasen aufweisen.



   Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher die Bereitstellung neuer Verbindungen, die es erlauben, die Eigenschaften flüssigkristalliner Dielektrika weiter zu verbessern.



   Es wurde nun gefunden, dass sich die erfindungsgemässen Verbindungen sehr gut als Komponenten flüssigkristalliner Mischungen eignen, da sie überraschenderweise zugleich grosse Mesophasenbereiche mit hohen Klärpunkten, sowie niedere Viskosität und dementsprechend kurze Ansprechzeiten aufweisen. Zudem sind die Schmelzpunkte oft sehr stark unterkühlbar. Die erfindungsgemässen Verbindungen besitzen ferner kleine absolute Werte der dielektrischen Anisotropie und im allgemeinen eine nematische und/oder smektische Mesophase. Weiterhin besitzen sie eine ausgezeichnete chemische und photochemische Stabilität und sind farblos. Die  



  erfindungsgemässen Verbindungen sind breit anwendbar, da sie mit anderen Flüssigkristallen gut mischbar sind, und da sich durch Mischen mit anderen flüssigkristallinen und/oder nicht   flüssigkristallinen    Verbindungen leicht Flüssigkristalle mit nematischen oder cholesterischen Mesophasen herstellen lassen. Aufgrund der oben genannten Eigenschaften sind sie insbesondere zur Erhöhung der Klärpunkte niederviskoser Mischungen geeignet, da hierbei die Viskosität nicht oder nur unwesentlich erhöht wird.



   Bevorzugt sind diejenigen Verbindungen der Formel I, worin die Summe der Kohlenstoffatome in den beiden endständigen Alkylresten der Substituenten R' und   R2    5 bis 10 beträgt. Ferner sind diejenigen Verbindungen der Formel I bevorzugt,   worin    R'   trans-4-Alkylcyclohexyl,    4'-Alkyl-4biphenylyl oder p-(trans-4-Alkylcyclohexyl)phenyl und R2   trans-4-Alkylcyclohexyl    bedeuten, oder   Rl    trans-4-Alkylcyclohexyl und R24'(trans-4-Alkylcyclohexyl)-4-biphenylyl bedeuten.



   Als Beispiele von bevorzugten Verbindungen der Formel   I    können folgende genannt werden: 1-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4-(trans-4-äth    hexyl)benzol7    1-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl)-4-(trans-4-propylcy    clohexyl)benzol,    1-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4-(trans-4-pentylcyc    hexyl)benzol,    1-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4-(trans-4-hep hexyl)benzol, 1-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4-(trans-4-pentylcyclo hexyl)benzol, 1-[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthyl]-4-(trans-4-propylcycl hexyl)benzol, 1-[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthyl]-4-(trans-4-butylcycl    hexyl)benzol,    1-[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthyl]-4-(trans-4-pentylcy hexyl)benzol, 4-(trans-4-Äthylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-propylcyclohe xyl)äthyl]biphenyl,

   4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-propylcyc xyl)äthyl]biphenyl, 4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-pentylcycl xyl)äthyl]biphenyl, 4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(tran xyl)äthyl]biphenyl, 4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-butylcycl xyl)äthyl]biphenyl, 4-(trans-4-pentylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-pentylcycl    xyl)athyl]biphenyl,    4-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-propylcyclohe xyl)äthyl]biphenyl,

   1-[2-(trans-4-Äthylcyclohexyl)äthyl]-4-[2-(trans-4-propylcy    clohexyl)äthyl]benzol,    1,4-Bis[2-(trans-4-propylcyclohexyl)äthy 1-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4-[2    clohexyl)äthyl]benzol,    1-[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthyl]-4-[2-(trans-4-propyl cyclohexyl)äthyl]benzol,   1,4-Bis[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]ben@    1-[2-(trans-4-Heptylcyclohexyl)äthyl]-4-[2-(tra cyclohexyl)äthyl]benzol, 4-[2-(trans-4-Äthylcyclohexyl)äthyl]-4'-[2-(tra cyclohexyl)äthyl]biphenyl, 4,4'-Bis[2-(trans-4-propylcyclohexyl)äthyl]biphenyl, 4-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4'-[2-(trans-4-pentyl clohexyl)äthyl]biphenyl,

   4-[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthyl]-4'-[2-(t    cyclohexyl)äthyl]biphenyl,    4,4'-Bis[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]bipheny 4-[2-(trans-4-Heptylcyclohexyl)äthyl]-4'-[2-(trans-4-prop cyclohexyl)äthyl]biphenyl, 4-(trans-4-Äthylcyclohexyl)-4'-(trans-4-propylcyclohexyl    I, I '-äthylendibenzol,    4,4'-Bis(trans-4-propylcyclohexyl)-   1, I    '-äthylendibenzol,   4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-4'-(trans-4-pentylcycl@   
1,1'-äthylendibenzol, 4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-(trans-4-propylcyc    I, I    '-äthylendibenzol, 4,4'-Bis(trans-4-pentylcyclohexyl)-   1, I    '-äthylendibenzol, 4-(trans-4-Pentylcyclothexyl)-4'-(trans-4-propylcyc    I, I    '-äthylendibenzol,

   4-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4'-(trans-4-äthylcycl hexyl)-1,1'-äthylendibenzol, 4-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4'-(trans-4-propylcy    clohexyl)-l,l'-äthylendibenzol,    4-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4'-(trans-4-pentylcy clohexyl)-1,1'-äthylendibenzol, 4-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4'-(trans-4-heptylcy clohexyl)-1,1'-äthylendibenzol, 4-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4'-(trans-4-propylcyclo hexyl)-1,1'-äthylendibenzol, 4-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl)-4'-(trans-4-pentylcyclo hexyl)-1,1'-äthylendibenzol, 4-[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthyl]-4'-(trans-4-butylcyclo hexyl)-1,1'-äthylendibenzol, 4-[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthyl]-4'-(trans-4-pentylcy clohexyl)-1,1'-äthylendibenzol, 4-Äthyl-4"-[2-(trans-4-propylcyclohexyl)äthyl]-p-terphenyl,

   4-Propyl-4"-[2-(trans-4-propylcyclohexyl)äthyl]-p-terphenyl 4-Butyl-4"-[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]-p-terphenyl, 4-Pentyl-4"-[2-(trans-4-propylcyclohexyl)äthyl]-p-terphenyl, 4-Pentyl-4"-[2-(trans-4-butylcyclohexyl)äthyl]-p-terphenyl, 4-Pentyl-4"-[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]-p-terphenyl, 4-Heptyl-4"-[2-(trans-4-propylcyclohexyl)äthyl]-p-terphenyl 4-(trans-4-Äthylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-propylcyclohe xyl)phenyl)äthyl]biphenyl, 4-(trans-4-Propylcyclohexyl)-4'-[2-(p-(trans-4-propyl    hexyl)phenyl)äthyl]biphenyl,    4-(trans-4-Butylcyclohexyl)-4'-[2-(p-(trans-4-pentylcy xyl)phenyl)äthyl]biphenyl, 4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(p-(tra xyl)phenyl)äthyl]biphenyl,

   4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(p-(trans-4-butylcycl    xyl)phenyl)äthybiphenyl,    4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(p-(trans-4-pentylcy xyl)phenyl)äthyl]biphenyl, 4-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-4'-[2-(p-(trans-4-propylcycl    hexyl)phenyl)äthyl]biphenyl,    4-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4'-(p-äthylphe
1,1'-äthylendibenzol,   4-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4'-(p-propylp@       I, I    '-äthylendibenzol, 4-[2-(trans-4-Propylcyclohexyl)äthyl]-4'-(p-pentylpheny
1,1'-äthylendibenzol, 4-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4'-(p-pentylphenyl)    I, I '-äthylendibenzol,    4-[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthyl]-4'-(p-butyl    I, I    '-äthylendibenzol, 4-[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthyl]-4'-(p-pentylphenyl    I, 

   I    '-äthylendibenzol.



   Die Verbindungen der Formel   I    können erfindungsgemäss   dadurch    hergestellt werden, dass man a) zur Herstellung der Verbindungen der Formel I, worin   Rl      trans-4-Alkylcyclohexyl,      4'-Alkyl-4-biphenylyl,    p-(trans   4-Alkylcyclohexyl)phenyl    oder   2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)-    äthyl und R2   trans-4-Alkylcyclohexyl    bedeuten, oder   Rl      trans-4-Alkylcyclohexyl    und R2 p-(trans-4-Alkylcyclohexyl)-  phenyl, p-[2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl]phenyl oder 4' (trans-4-Alkylcyclohexyl)-4-biphenylyl bedeuten, oder R' p Alkylphenyl und R2   p-[2-(trans-4-Alkylcyclohexyl-äthyl]p-    henyl bedeuten,

   eine Verbindung der allgemeinen Formel
EMI4.1     
 worin R3 trans-4-Alkylcyclohexyl, 4'-Alkyl-4-biphenylyl, p (trans-4-Alkylcyclohexyl)phenyl oder 2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl und R4 trans-4-Alkylcyclohexyl bedeuten, oder R3 trans-4-Alkylcyclohexyl und R4 p-(trans-4-Alkylcyclohexyl)phenyl, p-[2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl]phenyl oder 4'-(trans-4-Alkylcyclohexyl)-4-biphenylyl bedeuten, oder R3 p-Alkylphenyl und R4 p-[2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl]phenyl bedeuten, und die Alkylreste in den Substituenten R3 und R4 geradkettige Gruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bezeichnen, katalytisch hydriert, oder b) zur Herstellung der Verbindungen der Formel I, worin R'   p-[2-trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl]phenyl    und R2 trans4-Alkylcyclohexyl bedeuten,

   eine Verbindung der allgemeinen Formel
EMI4.2     
 worin R5 eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen und X eine Abgangsgruppe bedeuten, mit einer Verbindung der allgemeinen Formel
EMI4.3     
 worin R6 eine geradkettige Alkylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen und Y Chlor oder Brom bedeuten, in Gegenwart von Dilithiumtetrachlorkuprat umsetzt.



   Die katalytische Hydrierung einer Verbindung der Formel VII kann nach an sich bekannten Methoden durchgeführt werden. Bevorzugter Katalysator ist Palladium.



   Die Umsetzung einer Verbindung der Formel XI mit einer Verbindung der Formel XX kann nach den an sich bekannten Methoden der Fouquet-Schlosser Kopplungsreaktion durchgeführt werden. Als Abgangsgruppen X kommen alle in derartigen Reaktionen üblicherweise vorkommenden Abgangsgruppen in Betracht. Bevorzugte Abgangsgruppen sind Chlor, Brom, Jod und die p-Tosyloxygruppe, insbesondere Brom. Y ist vorzugsweise Brom.



   Die Herstellung von Ausgangsmaterialien der Formeln VII und XI und bevorzugte Methoden zur Herstellung der Verbindungen der Formel I werden anhand der folgenden Reaktionsschemata 1 und 2 veranschaulicht, worin R3, R4, R5 und R6 die obigen Bedeutungen haben.
EMI4.4     





   <SEP> R3 <SEP> Schema <SEP> 1
<tb>  <SEP> R34/ <SEP> \ > C <SEP> N
<tb>  <SEP> 2CHCH2] <SEP> 2H
<tb>  <SEP> II <SEP> \
<tb>  <SEP> R3 <SEP>  < CH <SEP> O
<tb>  <SEP> ,1
<tb>  <SEP> III
<tb> R3-(-CH20H
<tb>  <SEP> (C$i5)3
<tb>  <SEP> CH2 <SEP> Br
<tb>  <SEP> p <SEP> (C6H5) <SEP> Br
<tb>  <SEP> v
<tb>   
EMI5.1     


<tb> -cH2 <SEP> P <SEP> (3 <SEP> (C51 <SEP> 3 <SEP> s <SEP> Q
<tb>  <SEP> R3 <SEP> ,W
<tb>  <SEP> 2) <SEP> R <SEP> KHO
<tb>  <SEP> R3C <SEP> H=C <SEP> H-R4
<tb>  <SEP> VII
<tb>  <SEP> H <SEP> 2 <SEP> t <SEP> PdX
<tb>  <SEP> Toluol/Aethanol
<tb> R3CH2 <SEP> 0H2-R4
<tb>  <SEP> IA
<tb>  Schema 2
EMI5.2     
  
EMI6.1     

Die Verbindungen der Formel R4-CHO in Schema 1 können in einfacher Weise aus bekannten Verbindungen erhalten werden, z.

  B. die trans-4-Alkylcyclohexancarboxaldehyde durch Rosenmund-Reduktion der entsprechenden Säurechloride und die übrigen Verbindungen durch Reduktion der entsprechenden Cyanoverbindungen (in analoger Weise zur Herstellung der Verbindungen der Formel III).



   Durch Umsetzung der Verbindung der Formel X mit Grignard-Reagenzien können Verbindungen der Formel XI oder direkt Verbindungen der Formel IB, worin R5 und R6 gleiche Bedeutung haben, erhalten werden. Bei Verwendung von mindestens etwa 2 Mol Grignard-Reagens pro Mol der Verbindung der Formel X wird im allgemeinen vorwiegend direkt eine Verbindung der Formel IB gebildet.



   Die Verbindungen der Formel I können in Form von Gemischen mit anderen flüssigkristallinen oder nicht-flüssigkristallinen Substanzen verwendet werden, wie z. B. mit Substanzen aus den Klassen der Schiffschen Basen, Azo- oder Azoxybenzole, Phenylbenzoate, Cyclohexancarbonsäurephenylester und -cyclohexylester, Bi- und Terphenyle, Phenylcyclohexane, Zimtsäurederivate, Phenyl- und Diphenylpyrimidine, Cyclohexylphenylpyrimidine, Phenyldioxane, 2   Cyclohexyl-l -phenyläthane    und dergleichen. Derartige Substanzen sind dem Fachmann bekannt und viele davon sind zudem im Handel erhältlich.



   Die erfindungsgemässen Flüssigkristallmischungen enthalten, zusätzlich zu einer oder mehreren Verbindungen der Formel I, vorzugsweise eine oder mehrere der folgenden Verbindungen:
4-Cyanobiphenyle der allgemeinen Formel
EMI6.2     
 worin   R    eine geradkettige Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, p-(trans-4-Alkylcyclohexyl)benzonitrile der allgemeinen Formel
EMI6.3     
 worin   Rs    eine geradkettige Alkylgruppe mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, p-(5-Alkyl-2-pyrimidinyl)benzonitrile der allgemeinen Formel
EMI6.4     
 worin R8 die obige Bedeutung hat,

   p-[5-(trans-4-Alkylcyclohexyl)-2-pyrimidinyl]benzonitrile der allgemeinen Formel
EMI6.5     
 worin   R3    die obige Bedeutung hat,   p-(trans-5-Alkyl-m-dioxan-2-yl)benzonitrile    der allgemeinen Formel
EMI6.6     
  worin R8 die obige Bedeutung hat, p-Alkylbenzoesäure-phenylester der allgemeinen Formel
EMI7.1     
 worin R9 die Cyanogruppe oder eine geradkettige Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bezeichnet und R8 die obige Bedeutung hat, trans-4-Alkylcyclohexancarbonsäure-phenylester der allgemeinen Formel
EMI7.2     
 worin R8 und R9 die obigen Bedeutungen haben,

   oder   2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)-l-phenyläthane    der allgemeinen Formel
EMI7.3     
 worin   R10    eine geradkettige Alkylgruppe mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen und   R11    die Cyanogruppe oder eine geradkettige Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeuten.



   Die erfindungsgemässen Mischungen können eine oder mehrere Verbindungen der Formel I enthalten. Bevorzugt sind Mischungen, welche eine oder mehrere Verbindungen der Formel I in einer Menge von etwa 1 bis etwa 30 Gew.-% und eine oder mehrere weitere geeignete flüssigkristalline und/oder nicht flüssigkristalline Substanzen enthalten. Besonders bevorzugt sind Mischungen, welche etwa 3 bis etwa 20   Gew.-%    an Verbindungen der Formel I enthalten.



   Die erfindungsgemässen Mischungen können ferner geeignete optisch aktive Verbindungen, beispielsweise optisch aktive Biphenyle, und/oder dichroitische Farbstoffe, beispielsweise Azo-, Azoxy- und Anthrachinon-Farbstoffe, enthalten. Der Anteil solcher Verbindungen wird durch die Löslichkeit und die gewünschte Ganghöhe (pitch), Farbe, Extinktion und dergleichen bestimmt. Vorzugsweise beträgt der Anteil optisch aktiver Verbindungen höchstens etwa 4 Gew.-% und der Anteil dichroitischer Farbstoffe höchstens etwa 10 Gew.-%.



   Die Herstellung der flüssigkristallinen Mischungen und der elektro-optischen Vorrichtungen kann in an sich bekannter Weise erfolgen und braucht daher nicht näher beschrieben zu werden.



   Die Erfindung betrifft ferner alle neuen Verbindungen, Mischungen, Verfahren, Verwendungen und Vorrichtungen wie hierin beschrieben.



   Beispiele bevorzugter Gemische sind die folgenden Mischungsbeispiele 1-3.   ii    bezeichnet die Viskosität (bulk viscosity).



   Mischungsbeispiel 1 Basismischung A
5,2 Gew.-%   p-(5-Pentyl-2-pyrimidinyl)benzonitril,      1 l-,5      Gew.-%    p-(5-Heptyl-2-pyrimidinyl)benzonitril,
5,8 Gew.-% p-Butylbenzoesäure-p'-cyanophenylester, 12,2 Gew.-% trans-4-Propylcyclohexancarbonsäure-pcyano-phenylester, 12,4 Gew.-% trans-4-Pentylcyclohexancarbonsäure-pcyanophenylester, 22,0 Gew.-% trans-4-Butylcyclohexancarbonsäure-p-äthoxyphenylester, 19,9 Gew.-% trans-4-Pentylcyclohexancarbonsäure-pmethoxyphenylester, 11,0 Gew.-%   p-[5-(trans-4-Äthylcyclohexyl)-2-pyrimidinyl]-    benzonitril, Klp. 72,5   C,      n    = 42 cp, nematisch.



  92 Gew.-% Basismischung   A +8    Gew.-% 4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]biphenyl;   Klp. 91      "C,      P   = 43 cp, nematisch.



  90 Gew.-% Basismischung A + 10 Gew.-% 4,4'-Bis[2-(trans4-pentylcyclohexyl)äthyl]biphenyl; Klp. 90,2   "C,      ru = 43    cp, nematisch.



   Mischungsbeispiel 2 Basismischung B:
4,1 Gew.-% p-(5-Pentyl-2-pyrimidinyl)benzonitril,
7,3 Gew.-% p-(5-Heptyl-2-pyrimidinyl)benzonitril, 14,0 Gew.-% trans-4-Pentylcyclohexancarbonsäure-pmethoxyphenylester, 22,9 Gew.-% trans-4-Pentylcyclohexancarbonsäure-ppropyloxyphenylester,
8,6 Gew.-%   p-[5-(trans-4-Äthylcyclohexyl)-2-pyrimidinyl]-    benzonitril,
6,5 Gew.-%   p-[5-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-2-pyrimidinyl]-    benzonitril, 36,6 Gew.-%   2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)- l-(p-äthoxyphe-    nyl)äthan; Klp 69,9   C,      =      26,3    cp, nematisch.



  90 Gew.-% Basismischung B+10 Gew.-% 4-(trans-4 Pentylcyclohexyl-4'-[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]biphenyl; Klp. 87 C,   #=    27 cp, nematisch.



   Mischungsbeispiel 3 Basismischung C:
6,3 Gew.-%   p-(5-Pentyl-2-pyrimidinyl)benzonitril,    12,3 Gew.-% p-(5-Heptyl-2-pyrimidinyl)benzonitril, 22,0 Gew.-%   trans-4-Pentylcyclohexancarbonsäure-p    methoxyphenylester, 30,2 Gew.-% trans-4-Pentylcyclohexancarbonsäure-ppropyloxyphenylester, 15,5 Gew.-%   2-(trans-4-Heptylcyclohexyl)-1 -(p-äthoxyphe-    nyl)äthan, 13,7 Gew.-% trans-4-(p-Pentylphenyl)cyclohexancarbonsäure-trans-4-propylcyclohexylester; Klp. 60,3   "C,      71 = 30,0    cp, nematisch.



  90 Gew.-% Basismischung C + 10 Gew.-% 4-(trans-4   Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]bi-    phenyl; Klp. 79   "C,      =    30,6 cp, nematisch.



   Die Herstellung der erfindungsgemässen Verbindungen wird anhand der nachstehenden Beispiele näher veranschaulicht. C bezeichnet eine kristalline, S eine smektische, N eine nematische und   I    die isotrope Phase.

 

   Beispiel 1
In einem Sulfierkolben wurden 2,20 g 4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)vinyl]-biphenyl in einem Toluol/Athanol-Gemisch (3:2) suspendiert, mit 200 mg Palladium/Kohle (10%) versetzt und bei Normaldruck und 50  C bis zum Stillstand der Wasserstoffaufnahme hydriert. Filtration des Reaktionsgemisches und Einengen des Filtrates ergab einen weissen,   semikristallinen    Rückstand, welcher nach Umkristallisation aus 100 ml Hexan
1,55 g   4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-pentylcy-      clohexyl)äthyllbiphenyl    als farblose Nadeln lieferte; Umwandlung (vermutlich S-S) 219,5   "C,    Umwandlung S-N  243,2 C, Klp. (N-I) 256,1 ¯ C. Diese Substanz erwies sich als sehr stark unterkühlbar; beim Abkühlen auf Raumtemperatur kristallisierte sie noch nicht.

  Rf-Wert (Hexan): 0,32.



   Das als Ausgangsmaterial verwendete 4-(trans-4-Pentyl    cyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)vinyl]biphenyl    wurde wie folgt hergestellt: a) in einem Sulfierkolben wurde unter Argonbegasung eine Lösung von 10,0 g 4'-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4biphenylcarbonitril in 150 ml Methylenchlorid   bei - 35      "C    vorgelegt und innert 8 Minuten mit 40 ml einer ca. 1,5N Lösung von Diisobutylaluminiumhydrid in Toluol versetzt.



  Nach beendeter Zugabe wurde das Reaktionsgemisch während 2 Stunden   bei -35      C    und dann unter allmählichem Erwärmen auf0   C    noch während 1,5 Stunden gerührt, bevor es vorsichtig mit 100 ml IN Schwefelsäure versetzt und dreimal mit je 150 ml Diäthyläther extrahiert wurde. Die organischen Phasen wurden noch einmal mit 100 ml   1N    Schwefelsäure, zweimal mit je 100 ml Wasser und einmal mit 100 ml gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt. Es wurden 9,5 g (95%) 4'-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4-biphenylcarboxaldehyd als farblose, kristalline Masse (Smp. 115-116   C)    erhalten, welche ohne weitere Reinigung in der folgenden Stufe verwendet wurde. Rf-Werte (Toluol/Essigester   19:1):    Edukt 0,65, Produkt 0,52.



   b) In einem Sulfierkolben wurde ein Gemisch von 930 mg Lithiumaluminiumhydrid in 100 ml absolutem Tetrahydrofuran bei 0   nC    vorgelegt und innert 20 Minuten mit einer Lösung von 8,2 g 4'-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4biphenylcarboxaldehyd in 100 ml absolutem Tetrahydrofuran versetzt. Nach beendeter Zugabe wurde das Reaktionsgemisch unter Erwärmen auf Raumtemperatur noch während 2 Stunden gerührt, anschliessend mit 100 ml IN Schwefelsäure vorsichtig gequencht und dreimal mit je 200 ml Methylenchlorid extrahiert. Die organischen Phasen wurden noch zweimal mit je 100 ml Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt. Es resultierten 7,90 g (96%) 4'-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4-biphenylmethanol als farblose, kristalline Masse (Reinheit gemäss Gaschromatographie 99,4%), welche ohne weitere Reinigung in der folgenden Stufe verwendet wurde.

  Smp. 180,4   "C;    Rf-Werte (Petroläther/Essigester   9:1):    Edukt 0,70, Produkt 0,30.



   c) In einem Sulfierkolben wurde unter Argonbegasung ein Gemisch von 3,5 g 4'-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4-biphenylmethanol und 2,9 g Triphenylphosphin in 150 ml absolutem Methylenchlorid bei - 20   DC    vorgelegt und innert 10 Minuten portionenweise mit 3,8 g festem Tetrabrommethan versetzt. Teilweise ungelöstes Edukt löste sich hierbei langsam auf. Unter Erwärmen auf Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch noch 2 Stunden gerührt. Anschliessend wurde am Rotationsverdampfer eingeengt und der kristalline Rückstand in 300 ml warmem Hexan aufgeschlämmt, durch Filtration von ausgefallenem Triphenylphosphinoxid befreit (Nachwaschen mit Hexan) und das Filtrat eingeengt.



  Niederdruckchromatographie (0,7 bar) des Rückstandes an Kieselgel mit Toluol als Eluens ergab 3,39 g (82%) 4-Brommethyl)-4'-(trans-4-pentylcyclohexyl)biphenyl als farblose Kristalle. Dieses Material wurde ohne weitere Reinigung in der folgenden Stufe eingesetzt. Rf-Wert des Produktes (Petroläther/Essigester 97:3): 0,47.



   d) In einem Sulfierkolben wurde unter Argonbegasung ein Gemisch von 2,63 g 4-(Brommethyl)-4'-(trans-4-pentylcyclohexyl)biphenyl und 2,2 g Triphenylphosphin in 150 ml o-Xylol während 15 Stunden zum Rückfluss erhitzt (Badtemperatur 160 C). Nach dem Abkühlen wurde der gebildete, weisse Niederschlag abfiltriert, mehrmals mit Benzol gewaschen und am Hochvakuum (0,1 mmHg) bei 80   DC    während 1 Stunde getrocknet. Es resultierten 3,48 g (80%) [[4'   (trans-4-Pentylcyclohexyl)-4-biphenylyl]methyljtriphenyl-    phosphoniumbromid als weisses Pulver (Smp. 263-265   "C),    welches ohne weitere Reinigung in der folgenden Wittig Reaktion eingesetzt wurde.



   e) In einem Sulfierkolben wurde unter Argonbegasung ein Gemisch von 3,31 g   [[4'-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4-    biphenylyl]methyl]triphenylphosphoniumbromid in 50 ml t Butylmethyläther bei 0   "C    vorgelegt und mit 617 mg festem Kalium-t-butylat versetzt. Nach beendeter Zugabe wurde das Reaktionsgemisch noch 15 Minuten bei 0   "C    gerührt (wobei eine tieforange Färbung entstand) und dann innert 10 Minuten bei 0   "C    mit einer Lösung von 912 mg trans-4 Pentylcyclohexancarboxaldehyd in 20 ml t-Butylmethyläther versetzt. Anschliessend wurde noch 30 Minuten bei 0   "C    und 90 Minuten bei Raumtemperatur gerührt und dann das gelbe Reaktionsgemisch auf 150 ml Wasser gegossen und dreimal mit je 150 ml Diäthyläther extrahiert.

  Die organischen Phasen wurden noch zweimal mit je 100 ml Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt. Niederdruckchromatographie (0,7 bar) des Rückstandes an Kieselgel mit Toluol als Eluens ergab 2,43 g (100%) 4-(trans-4   Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)vinylj-    biphenyl als farblose, kristalline Masse. Dieses Material wurde ohne weitere Reinigung in der folgenden Hydrierung verwendet. Rf-Werte des Produktes (Hexan): 0,29 und 0,32 (cis/trans-Gemisch).



   In analoger Weise können folgende Verbindungen hergestellt werden:    4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-trans-4-propylcydohe-    xyl)äthyl]biphenyl; Umwandlung S-S   208,1  C,    Umwandlung S-N 234,0   "C,    Klp. (N-I) 263,5   "C       4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(trans-4-butylcyclohe-    xyl)äthyl]biphenyl; Umwandlung S-S 215,9   "C,    Umwandlung S-N 240   "C,    Klp. (N-I) 259   "C       4-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4'-(trans-4-propyl-    cyclohexyl)-l,l'-äthylendibenzol; Smp. (C-S)   68,9 "C,    Umwandlung S-S 117,5   "C,    Umwandlung S-N 171,5   "C,    Klp.



  (N-I)   187,3"C   
4-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4'-(trans-4-pentylcyclohexyl)-1,1'-äthylendibenzol; Smp. (C-S) 48,0 C,Klp.



  (S-I)   188,00C   
4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(p-(trans-4-butylcyclohexyl)phenyl)äthyl]biphenyl
4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-[2-(p-(trans-4-pentylcy   clohexyl)phenyl)äthyljbiphenyl;    Klp. 323,5  C    4-(trans-4-Pentylcyclohexyl)-4'-(trans-4-propylcyclohe-      xyl)-l,l '-äthylendibenzol;    Smp.   (C-S) 116,8 DC,    Umwandlung S-N 198,5   "C,    Klp. (N-I) 221,9  C    4-Pentyl-4"-[2-(trans-4-butylcyclohexyl)äthyl]-p-terphe-    nyl; Smp. (C-S) 149,8   "C,    Umwandlung   S-S215,5     C, Umwandlung S-N 263   "C,    Klp. (N-I) 267  C
4-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4'-(p-pentylphenyl
1,1 '-äthylendibenzol;

  Smp.   (C-S) 0  C,    Umwandlung S-S   76,5    oC, Klp.   (S-I)      DC       1 -[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4-(trans-4-pentyl-    cyclohexyl)benzol; Smp. (C-S)   28,1  C,    Klp. (S-I)   138,4"C       1 -[2-(trans-4-Pentylcyclohexyl)äthylj-4-(trans-4-propyl-    cyclohexyl)benzol; Smp. (C-S) 40,2   "C,    Umwandlung S-N    126 "C,    Klp. (N-I)   132,7 C   
1-[2-(trans-4-Butylcyclohexyl)äthyl]-4-[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]benzol; Smp. (C-S) 10,4 bzw. 21,6  C (2
Modifikationen), Klp.   (S-I)125,8      C.   

 

   Beispiel 2 a) In einem Sulfierkolben wurde unter Argonbegasung eine Suspension von 2,14 g 4,4'-Bis(hydroxymethyl)biphenyl  (hergestellt durch Reduktion des Biphenyl-4,4'-dicarbonsäu re-dimethylesters mit Lithiumaluminiumhydrid) und 5,5 g   Triphenylphosphin in 60 ml Methylenchlorid   bei -10 C    vorgelegt und innert 3 Minuten mit 7,3 g Tetrabromäthan versetzt. Nach beendeter Zugabe wurde das Reaktionsgemisch unter allmählichem Erwärmen auf   +10      "C    noch während 16 Stunden gerührt und dann nach Einengen am Rotationsverdampfer mit heissem Benzol trituriert. Filtration und Einengen ergab 12,67 g Rohprodukt, welches nach Niederdruckchromatographie (0,5 bar) mit Toluol an Kieselgel 2,60 g (76%) 4,4'-Bis(brommethyl)biphenyl lieferte.

  Eine Umkristallisation aus 50 ml Aceton ergab 1,78 g des Dibromids als farblose Kristalle mit Smp. 172,8   "C.    Rf-Wert (Hexan/Toluol   2:1):    0,41.



   b) in einem Sulfierkolben wurden unter Argonbegasung 122 mg Magnesiumspäne mit 3 ml absolutem Tetrahydrofuran überschichtet und nach Zugabe eines Jodkristalles mit einer Lösung von 1,24 g trans-1-(Brommethyl)-4-pentylcyclohexan in 7 ml absolutem Tetrahydrofuran versetzt. Nach beendeter Zugabe wurde noch während 30 Minuten zum Rückfluss erhitzt und dann das auf - 78   "C    abgekühlte Reaktionsgemisch der Reihe nach mit 0,7 ml einer   0, lN    Lösung von Dilithiumtetrachlorokuprat in Tetrahydrofuran und mit einer Lösung von 670 mg 4,4'-Bis(brommethyl)biphenyl in 10 ml absolutem Tetrahydrofuran versetzt. Die anfänglich auftretende GeIbfärbung verschwand nach wenigen Minuten wieder.

  Anschliessend wurde das auf -15   "C    erwärmte Reaktionsgemisch noch während 17 Stunden gerührt, dann mit 25 ml 2N Salzsäure versetzt und dreimal mit je 50 ml Di äthyläther extrahiert. Die organischen Phasen wurden mit 50 ml gesättigter Kochsalzlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt. Niederdruckchromatographie (0,5 bar) des Rückstandes (1,06 g) an Kieselgel mit Hexan und anschliessend Hexan/Diäthyläther   (19:1) als    Eluens ergab der Reihe nach 1,1   '-Äthylen-bis(trans-4-    pentylcyclohexan), 228 mg (22%) 4,4'-Bis[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]biphenyl, 78 mg (9%) 4-(Brommethyl)-4' [2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]biphenyl sowie 4,4'-Bis (brommethyl)biphenyl. 

  Eine einmalige Kristallisation der 228 mg   4,4'-Bis[2-(trans-4-pentylcyclohexyl)äthyl]biphenyl    aus Hexan lieferte 194 mg farblose Nadeln mit Klp.



   >  300   "C    (weitere Phasenübergänge bei 68   "C,    84   oC,    161   "C,    203   "C, 221      "C    und   224 0C).    Rf-Werte (Hexan): 4,4'-Bis (brommethyl)biphenyl 0,14; 4-(Brommethyl)-4'-[2-(trans-4pentylcyclohexyl)äthyl]biphenyl 0,24; 4,4'-Bis[2-(trans-4pentylcyclohexyl)äthyl]biphenyl 0,40.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Verbindungen der allgemeinen Formel EMI1.1 worin Rl trans-4-Alkylcyclohexyl, p-(trans-4-Alkylcyclohexyl)phenyl, 2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl oder p-[2-trans4-Alkylcyclohexyl)äthyl]phenyl und R2 trans-4-Alkylcyclohexyl bedeuten, oder Rl trans-4-Alkylcyclohexyl und R2 p- (trans-4-Alkylcyclohexyl)phenyl oder p-[2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl]-phenyl bedeuten, und die Alkylreste in den Substituenten Rl und R2 geradkettige Gruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bezeichnen.
2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Kohlenstoffatome in den Alkylresten der Substituenten Rl und R2 5 bis 10 beträgt.
3. Verbindungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass R2 trans-4-Propylcyclohexyl und R1 trans-4-Äthylcyclohexyl, trans-4-Propylcyclohexyl, trans-4 Pentylcyclohexyl, trans-4-Heptylcyclohexyl, p-(trans-4 Äthylcyclohexyl)phenyl, p-(trans-4-Propylcyclohexyl)phenyl, p-(trans-4-Pentylcyclohexyl)phenyl oder p-(trans-4 Heptylcyclohexyl)phenyl bedeuten.
4. Verbindungen nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass R2 trans-4-Pentylcyclohexyl und Rl trans-4-Propylcyclohexyl, trans-4-Butylcyclohexyl, trans-4 Pentylcyclohexyl, p-(trans-4-Butylcyclohexyl)phenyl oder p (trans-4-Pentylcyclohexyl)phenyl bedeuten.
5. Flüssigkristallines Gemisch enthaltend eine oder mehrere Verbindungen der in Anspruch 1 definierten Formel I und eine oder mehrere weitere flüssigkristalline und/oder nicht flüssigkristalline Substanzen.
6. Flüssigkristallines Gemisch nach Anspruch 5 enthaltend eine oder mehrere Verbindungen der in Anspruch 1 definierten Formel I und eine oder mehrere Substanzen aus den Klassen der Schiffschen Basen, Azobenzole, Azoxybenzole, Phenylbenzoate, Cyclohexancarbonsäurephenylester, Cyclohexancarbonsäurecydohexylester, Biphenyle, Terphenyle, Phenylcyclohexane, Zimtsäurederivate, Phenylpyrimidine, Diphenylpyrimidine, Cyclohexylphenylpyrimidine, Phenyldioxane und 2-Cyclohexyl-l-phenyläthane.
7. Flüssigkristallines Gemisch nach Anspruch 5 oder 6 enthaltend eine oder mehrere Verbindungen der in Anspruch 1 definierten Formel I und eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formeln EMI1.2 EMI2.1 worin R7 eine geradkettige Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, R8 eine geradkettige Alkylgruppe mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet, R9 die Cyanogruppe oder eine geradkettige Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bezeichnet, Rl eine geradkettige Alkylgruppe mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet und Rl I die Cyanogruppe oder eine geradkettige Alkyl- oder Alkoxygruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bedeutet.
8. Flüssigkristallines Gemisch nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es 1-30 Gew.-%, vorzugsweise 3-20 Gew.-%, an Verbindungen der Formel I enthält.
9. Flüssigkristallines Gemisch nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es zusätzlich geeignete optisch aktive Verbindungen und/oder dichroitische Farbstoffe enthält.
10. Verwendung der Verbindungen der in Anspruch 1 definierten Formel I für elektro-optische Zwecke.

Die vorliegende Erfindung betrifft neue tri- und tetracyclische Phenyläthane der allgemeinen Formel EMI2.2 worin R' trans-4-Alkylcyclohexyl, p-(trans-4-Alkylcyclohexyl)phenyl, 2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl oder p-[2-(trans4-Alkylcyclohexyl)äthyl]phenyl und R2 trans-4-Alkylcyclohexyl bedeuten, oder Rl trans-4-Alkylcyclohexyl und R2 p-(trans-4-Alkylcyclohexyl)phenyl oder p-[2-(trans-4-Alkylcyclohexyl)äthyl]phenyl bedeuten, und die Alkylreste in den Substituenten R' und R2 geradkettige Gruppen mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen bezeichnen.

Die Erfindung betrifft ferner flüssigkristalline Gemische, welche Verbindungen der obigen Formel I enthalten, sowie deren Verwendung für elektro-optische Zwecke.

Die Erfindung betrifft ferner die Herstellung der Verbindungen der obigen Formel I, flüssigkristalline Gemische, welche Verbindungen der obigen Formel I enthalten, sowie die Verwendung für elektro-optische Zwecke.

Die erfindungsgemässen Verbindungen enthalten eine oder zwei endständige trans-4-Alkylcyclohexylgruppen sowie 1-3 p-Phenylengruppen und eine oder zwei Äthylengruppen. Der Ausdruck Alkyl in den oben genannten Substituenten R' und R2 umfasst die Reste Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl und Heptyl.

Flüssige Kristalle haben in den letzten Jahren vor allem als Dielektrika in Anzeigevorrichtungen stark an Bedeutung gewonnen, da die optischen Eigenschaften solcher Substanzen durch eine angelegte Spannung beeinflusst werden können. Elektro-optische Vorrichtungen auf der Basis von Flüssigkristallen sind dem Fachmann gut bekannt und können auf verschiedenen Effekten beruhen, wie beispielsweise der dynamischen Streuung, der Deformation aufgerichteter Phasen (DAP-Typ), dem Schadt-Helfrich-Effekt (Drehzelle), dem Guest-Host-Effekt oder einem cholesterisch-nematischen Phasenübergang.

Die Flüssigkristalle müssen einer Reihe von Anforderungen genügen, damit sie als Dielektrika für elektro-optische Anzeigevorrichtungen geeignet sind. Beispielsweise müssen sie eine hohe chemische Stabilität gegenüber Umwelteinflüssen, z. B. Wärme, Luft, Feuchtigkeit und dergleichen, besitzen, photochemisch stabil und farblos sein, kurze Ansprechzeiten und nicht zu hohe Viskosität aufweisen, im ganzen Temperaturbereich, in welchem die Flüssigkristallzelle betrieben werden soll, eine nematische bzw. cholesterische Mesophase besitzen und einen guten Kontrast ergeben. Weitere Eigenschaften, wie beispielsweise die Schwellenspannung, die dielektrische Anisotropie und die elektrische Leitfähigkeit, müssen je nach verwendetem Zellentyp unterschiedliche Bedingungen erfüllen.

Da es im allgemeinen nicht möglich ist alle gewünschten und zum Teil widersprüchlichen Eigenschaften mit einer einzigen Verbindung zu erreichen, wird meist versucht, durch Mischen mehrerer Komponenten die Eigenschaften für die jeweiligen Anwendungen zu optimieren. Hierbei ist jedoch wichtig, dass die Komponenten untereinander keine chemischen Reaktionen eingehen und gut mischbar sind. Ferner sollten die gebildeten Mischungen keine smektischen Mesophasen aufweisen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher die Bereitstellung neuer Verbindungen, die es erlauben, die Eigenschaften flüssigkristalliner Dielektrika weiter zu verbessern.

Es wurde nun gefunden, dass sich die erfindungsgemässen Verbindungen sehr gut als Komponenten flüssigkristalliner Mischungen eignen, da sie überraschenderweise zugleich grosse Mesophasenbereiche mit hohen Klärpunkten, sowie niedere Viskosität und dementsprechend kurze Ansprechzeiten aufweisen. Zudem sind die Schmelzpunkte oft sehr stark unterkühlbar. Die erfindungsgemässen Verbindungen besitzen ferner kleine absolute Werte der dielektrischen Anisotropie und im allgemeinen eine nematische und/oder smektische Mesophase. Weiterhin besitzen sie eine ausgezeichnete chemische und photochemische Stabilität und sind farblos. Die **WARNUNG** Ende CLMS Feld konnte Anfang DESC uberlappen**.