DE1928242A1 - Azomethine mit enantiotroper nematischer Phase - Google Patents

Description

FARBWERKE HOECHST.AKTIENGESELLSCHAFT vormals Meister Lucius & Brüning

Fw 6099

2. Juni 1969 Dr.Bk/,jk

"Azomethine mit enantiotroper nematische^ Phase"

Gegenstand der Erfindung sind neue Verbindungen des Azomethintypes, die oberhalb ihres Schmelzpunktes enantiotrope nematische Phasen bilden. Derartige Substanzen sind z. B. als stationäre Phase in der Gaschromatographie und zur Herstellung von elektrostatisch oder magnetisch gesteuerten Bildschirmen geeignet.

Die Verbindungen, die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bilden, gehören zu den p-Alkoxy-p^f-alkylbenzylidenanilinen der allgemeinen Formel

- CH - N -/\- R^f,

in der R und R¹ Alkylreste bedeuten. Verbindungen dieses Types sind bereits in größerer Zahl bekannt, und es befinden sich unter diesen bekannten Verbindungen auch solche, die nematische Phasen bilden. Für die praktische Anwendung sind die bekannten Verbindungen aber wenig geeignet. So bilden zwar Benzylidenaniline, bei denen R und R* CH«- oder CgHg-Gruppen sind, nematische Schmelzen. Außer im Falle der beiderseitigen Äthylsubstitution liegen diese jedoch nur im unterkühlten Zustand vor und sind deshalb wenig beständig. Das p-Äthoxy-p^äthyl-benzylidenanilin bildet die nematische Schmelze zwar oberhalb des Schmelzpunktes. Schmelz- und Klärpunkt liegen aber sehr eng: beisammen, so daß für die praktische Verwendung der Verbindung eine sehr

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genaue Thermostatisierung nötig wäre. Der Schmelzpunkt der Verbindung liegt außerdem mit 67°C sehr hoch. Erwünscht ist aber eine Substanz, deren Schmelzpunkt etwa im Bereich der Zinnnertemperatur, und deren Klärpunkt möglichst weit über dem Schmelzpunkt liegt. Es ist bisher eine einzige nematogene, enantiotrope Verbindung bekannt, die diese Forderung grundsätzlich erfüllt. Butylsorbinsäure schmilzt bei 23°C unter Bildung einer nematischen Phase, die am Klärpunkt von 53,5 C isotrop wird. Sie ist aber* schwer zugänglich und chemisch wegen ihrer Polymerisations- und Oxidationsneigung wenig beständig.

Es wurde nun gefunden, daß die Azomethine der Formel

wobei R - CH₃ oder C₃H₅ und R¹ - n-C₄IL· ist, überraschend tiefe Schmelzpunkte haben, und^aß der Bereich, in dem ihre Schmelzen in der nematischen Phase vor- s&frf'f *jr.*t liegen, unerwartet breit ist.

Das p-Methoxy-p'-n-butyl-benzylidenanilin schmilzt bei etwa 20 C unter Bildung einer nematischen Phase, die sich beim Klärpunkt von etwa 40 ⁰C in die isotrope Schmelze umwandelt.

Das p-Xthoxy-p^f-n-butyl-benzylidenanilin schmilzt bei etwa 37 ⁰C zu einer nematischen Phase, die sich beim Klärpunkt von etwa 80 C in die isotrope Schmelze umwandelt.

Die beiden Verbindungen sind neu. Sie werden aus den entsprechenden 4-Alkoxybenzaldehyden und 4-n-Butylanilin durch Kondensation in an sich bekannter Weise erhalten.

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Die beiden Verbindungen sind gut ineinander löslich» Es ist daher möglich, aus ihnen Geraische herzustellen, deren Schmelzpunkte noch wesentlich tiefer liegen. Mit solchen Gemischen kann man ohne Thermostatisierung bei Zimmertemperatur und darunter im Bereich der nematischen Schmelze arbeiten.

Bei spiele;

1. p-Methoxy-p'-n-butyl-benzylidenanilin erhält man durch Kondensation von p-Methoxy-benzaldehyd mit p-n-Butylanilin. Je ein Mol der Ausganessubstanzen wird in 500 ml Äthanol eine Stunde am Rückfluß erhitzt. Dann wird der Alkohol abdestilliert und der Rückstand in Benzol aufgenommen und mit Natriumsulfat getrocknet. Man zieht das Benzol ab und destilliert zweimal im Hoch-vakuum . Die Verbindung siedet unter 0,15 mm Hg bei 189 - 191 ⁰C.

Fp.: 18 - 20 °C, KIp.: 39 - 40 °C. Ausbeute 84 % d. Th. Die Verbindung stellt bei Zirniertemperatur ein gelbliches, hochviskoses Öl dar.

2. p-Äthoxy-p'-n-butyl-benzylidenanilin erhält man aus je ein Mol p-Äthoxybenzaldehyd und p-n-Butylanilin durch etwa einstündiges Kochen in Methanol. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels wird zweimal aus Äthanol umkristallisiert. Die so gereinigte Substanz schmilzt bei 36 - 37 ⁰C. Der Klärpunkt liegt bei 79 - 80 °C.

Ausbeute: 70 % d. Th.

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Claims (3)

1. Azomethine der allgemeinen Formel H - 0-0- CH = H -Q-

2. 4-Methoxy-4V-n-butyl-benzylidenanilin.

3. 4-Äthoxy-4'-n-butyl-benzylidenanilin.

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Patentansprüche

worin R «= CH₀ oder C₀H- ist.

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