DE2715519C2 - Phenol carboxylic acid esters and their use as liquid crystals with strongly negative dielectric anisotropy - Google Patents
Phenol carboxylic acid esters and their use as liquid crystals with strongly negative dielectric anisotropyInfo
- Publication number
- DE2715519C2 DE2715519C2 DE19772715519 DE2715519A DE2715519C2 DE 2715519 C2 DE2715519 C2 DE 2715519C2 DE 19772715519 DE19772715519 DE 19772715519 DE 2715519 A DE2715519 A DE 2715519A DE 2715519 C2 DE2715519 C2 DE 2715519C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- compound
- liquid crystals
- dielectric anisotropy
- group
- alkyl
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
- C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
- C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
- C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
- C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
worin R die Nitrogruppe NO2, Brom oder die 2. Flüssigkristallgemisch, gekennzeichnet durch einenwhere R is the nitro group NO2, bromine or the 2nd liquid crystal mixture, characterized by a
Nitrilgruppe -C = N bezeichnet, R1 eine Alkylgruppe η Gehalt an mindestens einer Verbindung gemäßNitrile group -C = N, R 1 denotes an alkyl group η content of at least one compound according to
CnH2n+1 oder eine AlkoxygruppeC„H2n+iO bezeichnet, Anspruch 1 neben einer Verbindung der allgemeinenC n H2n + 1 or an alkoxy group C "H2n + iO denotes, claim 1 in addition to a compound of the general
worin η eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist und R2 eine Formel Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet.wherein η is an integer from 1 to 10 and R 2 is a formula alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
R3O - R 3 O -
' worin R3'und R4 AJkylgruppen C;,H2„-n bezeichnen und /; einen Wert zwischen 1 und 10 bedeuten kann. 3. Flüssigkristallgemisch nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 10% der Verbindung:where R 3 'and R 4 are alkyl groups C ; , H 2 "-n denote and /; can mean a value between 1 and 10. 3. Liquid crystal mixture according to claim 2, characterized by a content of 10% of the compound:
C5H11 .C 5 H 11 .
4. Flüssigkristallgemisch nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 10% der Verbindung: Br4. Liquid crystal mixture according to claim 2, characterized by a content of 10% of the compound: Br
C5H11 .C 5 H 11 .
5. Flüssigknstallgemisch nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 10% der Verbindung:5. Liquid crystal mixture according to claim 2, characterized by a content of 10% of the compound:
CNCN
-O^- X-C-O-/ V-C5H11.-O ^ - XCO- / VC 5 H 11 .
Die Erfindung betrifft organische Verbindungen, undThe invention relates to organic compounds, and
zwar eine Gruppe von Diestern mit Alkyl- oder , Alkoxygruppen, die sich untereinander nur durch einealthough a group of diesters with alkyl or, alkoxy groups, which are mutually only through one
-'' NO2-Gruppe, Br oder CsN-Gruppe unterscheiden und allein oder im Gemisch einen Flüssigkristall,mit großer negativer dielektrischer Anisotropie darstellen, so daß sie eine große dynamische Lichtstreuung ergeben. Die Mischungen solcher Flüssigkristalle mit anderen nematischen Flüssigkristallen bilden ebenfalls einen Teil der Erfindung.- '' differentiate between NO2 group, Br or CsN group and alone or in a mixture a liquid crystal, with large represent negative dielectric anisotropy, so that they give a large dynamic light scattering. the Mixtures of such liquid crystals with other nematic liquid crystals also form part of the Invention.
Bekanntlich besitzen bestimmte Flüssigkristalle in dem Temperaturbereich, in welchem sie in nematischer,
mesomorpher Phase vorliegen, die Wirkung; Licht dynamisch zu streuen, wenn sie einem elektrischen
Gleich- oder Wechselfeld ausgesetzt werden. Dieser ,Effekt wird auf dem Gebiet der Elektrooptik und für j
Anzeigezwecke ausgenutzt.
Die Leistungen betreffen im wesentlichen:It is known that certain liquid crystals have the effect in the temperature range in which they are present in the nematic, mesomorphic phase; To scatter light dynamically when exposed to a direct or alternating electric field. This effect is used in the field of electro-optics and for display purposes.
The services essentially concern:
— den Temperaturbereich, in welchem der Effekt auftritt;- the temperature range in which the effect occurs;
— den Kontrast- the contrast
— die Ansprechzeiten auf ein gegebenes Signal;- the response times to a given signal;
— die Lebensdauer (unter Spannung).- the service life (under voltage).
Bekanntlich tritt die dynamische Lichtstreuung nur bei nematischen Stoffen mit negativer dielektrischer Anisotropie auf, d. h. bei Verbindungen, bei denen die senkrecht zur Hauptachse der Moleküle gemessene Dielektrizitätskonstante größer ist als die parallel zu dieser Achse gemessene. Zur Erzielung solcher Stoffe fügt man beispielsweise eine Gruppe mit starkem Dipolmoment an ein längliches organisches Molekül an einer solchen Stelle an, daß das resultierende Dipolmoment etwa senkrecht zur Hauptachse des Moleküls ist.It is well known that dynamic light scattering occurs only with nematic substances with a negative dielectric Anisotropy on, d. H. for compounds in which the measured perpendicular to the major axis of the molecules Dielectric constant is greater than that measured parallel to this axis. To achieve such substances For example, one adds a group with a strong dipole moment to an elongated organic molecule at such a point that the resulting dipole moment is approximately perpendicular to the main axis of the molecule.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Erfüllung der vorstehend aufgezeigten Bedingungen und läßt außerdem Leistungen in bezug auf die dynamische Lichtstreuung erzielen, die höher sind ate man sie bisher mit den bekannten Flüssigkristallen beobachtete.The present invention enables the above conditions to be satisfied in addition, achievements in terms of dynamic light scattering that are higher than they have been achieved so far observed with the known liquid crystals.
Der erfindungsgemäße Flüssigkristall besteht aus einem Phenolcarbonsäureester der allgemeinen Formel:The liquid crystal according to the invention consists of a phenol carboxylic acid ester of the general formula:
worin R die Nitrogruppe NO2, Brom oder die Nitrilgruppe -CsN bezeichnet, Rj eine Alkylgruppe CnH2n+I oder eine Alkoxygruppe CH2+1O bezeichnet, worin π eine ganze Zahl von 1 bis 10 ist und R2 eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet. Man bezeichnet die Glieder dieser so definierten Gruppe als: ; where R denotes the nitro group NO2, bromine or the nitrile group -CsN, Rj denotes an alkyl group C n H 2n + I or an alkoxy group CH2 + 1O, where π is an integer from 1 to 10 and R 2 is an alkyl group with 1 to 10 carbon atoms means. The members of this group so defined are called :;
°— 4-Alkyl-(alkoxy)-3-nitrobenzoat von 4'-Hydroxybenzoat von para-Alkylphenol im Fall der Nitro- · gruppe; ° - 4-alkyl (alkoxy) -3-nitrobenzoate of 4'-hydroxybenzoate of para-alkylphenol in the case of the nitro · group;
— 4-Alkyl-(alkoxy)-3-brombenzoat von 4'-Hydroxybenzoat von para-Alkylphenol im Fall von Brom;4-alkyl (alkoxy) -3-bromobenzoate of 4'-hydroxybenzoate of para-alkylphenol in the case of bromine;
·- 4-Alkyl-(a!koxy)-3-nitriIbehzoat von 4,',-Hydroxybenzoat von para-Alkylphenol im Fall der Nitrilgruppe, · - 4-Alkyl (a! Koxy) -3-nitrile benzoate of 4, ', - hydroxybenzoate of para-alkylphenol in the case of the nitrile group,
Zum Nachweis der technischen Überlegenheit der erfindungsgemäßen Verbindungen wurden die folgenden erfindungsgemäßen Verbindungen 1 bis 4 mit den bekannten Verbindungen 5 und 6 verglichen, und zwar im Gemisch mit einem Flüssigkristall der nachstehenden Formel:To demonstrate the technical superiority of the compounds according to the invention, the following compounds 1 to 4 according to the invention were compared with the known compounds 5 and 6 compared, in admixture with a liquid crystal of the following Formula:
CH3O-CH 3 O-
R1 RR 1 R
c-o/Vc-o/Vr,c-o / Vc-o / Vr,
Erfindungsgemäße FlüssigkristalleLiquid crystals according to the invention
Nr. 1 CH3O BrNo. 1 CH 3 O Br
Nr. 2 CH3O NO2 No. 2 CH 3 O NO 2
Nr. 3 CH3O CNNo. 3 CH 3 O CN
Nr, 4 C3H7 CNNo. 4 C 3 H 7 CN
Bekannte FlüssigkristalleWell-known liquid crystals
Nr. 5 C5HnO ClNo. 5 C 5 H n O Cl
Nr. 6 CH3O HNo. 6 CH 3 OH
Der bekannte Flüssigkristall Nr. 6 enthielt noch in meta-Stellung zu R anstelle von H Cl.The known liquid crystal No. 6 still contained Cl in the meta position to R instead of H.
R2 bestand sowohl in den erfindungsgemäßen als auch in den bekannten Flüssigkristallen aus C5H11.R 2 consisted of C5H11 both in the liquid crystals according to the invention and in the known liquid crystals.
Das getestete Gemisch bestand jeweils zu 10 Mol-% aus der erfindungsgemäßen bzw. der bekannten Verbindung und zu 90 Mol-°/o aus der Verbindung der Formel II.The mixture tested consisted of 10 mol% in each case of the mixture according to the invention or the known Compound and 90 mol% of the compound of formula II.
65 Die dielektrische Anisotropie des Gemischs würde bestimmt und ist in der nachstehenden Tabelle mit eju angegeben, während die daraus errechnete elektrische Anisotropie der reinen Verbindungen der vorstehenden Tabelle mit e,,1 angegeben ist. Ferner ist in der nachstehenden Tabelle der Temperaturbereich für die nematische Phase angegeben. 65 The dielectric anisotropy of the mixture was determined and is given in the table below with ej u , while the electrical anisotropy calculated therefrom for the pure compounds in the table above is given with e ,, 1 . The table below also shows the temperature range for the nematic phase.
m**m **
-0.6 -1,35 - 1.45 -1.0-0.6 -1.35 - 1.45 -1.0
-Ü.6 -0,1-Ü.6 -0.1
Aus vorstehender Tabelle ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen Flüssigkristalle insgesamt Eigenschaften aufweisen, welche sie zur Verwendung in * elektrooptischen Vorrichtungen äußerst geeignet machen. Zürn Beispiel besitzen sie (im reinen Zustand) > ausgeprägte dielektrische Anisotropien und verhältnismäßig große Temperaturbereiche für die mesomorphen Phasen. Die bekannten Flüssigkristalle hingegen, insbesondere Nr. 6, besitzen entweder nur schwach negative dielektrische Anisotropien bzw. einen sehr kleinen Temperaturbereich der nematischen Phase.It can be seen from the table above that the liquid crystals according to the invention overall have properties which make them extremely suitable for use in electro-optical devices. For example, they have (in the pure state) > pronounced dielectric anisotropies and relatively large temperature ranges for the mesomorphic phases. The known liquid crystals, on the other hand, in particular No. 6, have either only weakly negative dielectric anisotropies or a very small temperature range of the nematic phase.
Nachstehend wird der allgemeine Mechanismus des Herstellungsverfahrens der erfindungsgemäßen Verbin-'-düngen beschrieben, worauf die Verfahrensweise innerhalb der einzelnen Stufen erläutert wird.The following is the general mechanism of the manufacturing process of the compounds of the present invention described, whereupon the procedure within the individual stages is explained.
Die erste Stufe ist für alle Verbindungen der Gruppe gemeinsam.The first stage is common to all connections in the group.
35 ziir Erzielung von 4-Hydn>xy-beny<:>al von p-AIkylphenol: 35 to obtain 4-hydn> xy-beny <:> al from p-alkylphenol:
c-o-c-o-
Synthese der Verbindung mit Nilrogruppe'Synthesis of the compound with Nilro group '
Eine Veresterung wird zwischen 4-Älkyl-(alkbxy)- ιμ 3-nitfobenzoyIchlorid:An esterification is between 4-alkyl (alkbxy) - ιμ 3-nitfobenzoyIchlorid:
NONO
Allgemeines HerstellungsverfahrenGeneral manufacturing process
Erste Stufe
Diese betrifft die Veresterung zwischen Alkylphenol:First stage
This concerns the esterification between alkylphenol:
C-ClC-Cl
und 4-Hydroxybenzoat von p-Älkylphenol:and 4-hydroxybenzoate of p-alkylphenol:
zur Erzielung von 4-Alkyl-(alkox:)/)-3-nitrobenzoat von 4'-Hydroxybenzoat von p-Alkylpfteriol:to obtain 4-alkyl- (alkox:) /) - 3-nitrobenzoate of 4'-hydroxybenzoate of p-alkyl pfteriol:
und p-Hydroxybenzoesäure:and p-hydroxybenzoic acid:
-OH-OH
durchgeführt.carried out.
Synthese der Bromverbindung Zunächst wird p-Alkyl-(aIkoxy)-benzoesäure bromiert:Synthesis of the bromine compound First, p-alkyl- (alkoxy) -benzoic acid is brominated:
Br Bh > R1-V VBr Bh > R 1 -VV
Je nachdem, ob es sich bei R| um eine Alkyl- oder Alkoxygruppe handelt, ist das Reaklionsmilieu entweder
eine wäßrige Silbernitratlösung oder einfach reines Wasser (siehe die späteren Ausführungsformen).
Dann wird das Säurechlorid synthetisiert:Depending on whether R | is an alkyl or alkoxy group, the reaction medium is either an aqueous silver nitrate solution or simply pure water (see the later embodiments).
Then the acid chloride is synthesized:
-OH-OH
SOCI2 SOCI 2
R1OR 1 O
, Schließlich wird eine Veresterung zwischen diesem Säurechlorid und 4-Hydroxybenzoat von p-Alkylphenol: , Finally, an esterification reaction between this acid chloride and 4-hydroxybenzoate of p-alkylphenol is:
-^r Vc-o-f- ^ r Vc-o-f
zur Erzielung von 4-AlkyI-(aIkoxy)-3-brombenzoat von 4'-Hydroxybenzoat von p-Alkylphenol durchgeführt: Brto obtain 4-alkyl (alkoxy) -3-bromobenzoate from 4'-hydroxybenzoate from p-alkylphenol: Br
Synthese der Verbindung mit NitrilgruppeSynthesis of the compound with nitrile group
M.in verwendet ais Ausgangsprodukt die vorstehend erhaltene Bromverbindung, die man in DimethyJformiimid
in Anwesenheit von Kupfercyanid entbromiert.
νΐ,ιπ erliäit so das 4-Alkyl-(alkoxy)-3-nitrilbenzoat Von 4'-Hydroxybenzoat von p-Alkylphenol:M.in uses the bromine compound obtained above as the starting product, which is debrominated in dimethylformiimide in the presence of copper cyanide.
νΐ, ιπ thus gives the 4-alkyl- (alkoxy) -3-nitrile benzoate from 4'-hydroxybenzoate from p-alkylphenol:
C = NC = N
Durchführung der Hauptverfahrensstufen
im Fall einer AlkoxyverbindungImplementation of the main procedural stages
in the case of an alkoxy compound
Erste Stufe
BeispielFirst stage
example
Herstellung von 4-Hydroxybenzoat
von p-PentylphenolProduction of 4-hydroxybenzoate
of p-pentylphenol
In 1 Litjr Toluo! gibt man 49,2 g (03 Mol) p-Pentylphenol, 27,6 g (0,2 MoI) p-Hydroxybenzoesäure, ί g konzentrierte Schwefelsäure und 0,62 g Borsäure. Man hält das Gemisch 21 Stunden unter Rückfluß, wober man das während der Reaktion gebildete Wasser dekantiert- Das Toluoi wird dann verdampft und der erhaltene Feststoff wird aus Acetonitril umkn'stallisiert.In 1 Litjr Toluo! add 49.2 g (03 mol) p-pentylphenol, 27.6 g (0.2 mol) p-hydroxybenzoic acid, ί g concentrated sulfuric acid and 0.62 g boric acid. The mixture is refluxed for 21 hours, where to decant the water formed during the reaction- The toluene is then evaporated and the obtained solid is kn'stallisiert from acetonitrile.
Dabei erhält man 4-Hydroxybenzoat von p-Pentylphenol. This gives 4-hydroxybenzoate from p-pentylphenol.
BrömterungsreaktioriBrömterungsreaktiori
Beispiel
Herstellung von 4-OctyIoxy'3-brombenzoesäureexample
Production of 4-OctyIoxy'3-bromobenzoic acid
in (20 cm* mit Ionenaustauscher gereinigtes Wasser bringt man 25 g (0,i MoI) p-Octyioxybenzoesäure in Suspension. Man erhitzt auf eine Temperatur zwischen 50 und 55° C und gibt bei dieser Temperatur 17,6 g (0,11 Mol) Brom während 7 Stunden zu. Der suspendierte Feststoff wird dann abfiltriert und aus Äthanol umkristallisiert.in (20 cm * with ion exchanger purified water one brings 25 g (0.1 mol) of p-octyioxybenzoic acid in Suspension. It is heated to a temperature between 50 and 55 ° C. and at this temperature 17.6 g (0.11 Mol) of bromine over 7 hours. The suspended solid is then filtered off and extracted from ethanol recrystallized.
Man erhält dabei 4-OctyIoxy-3-brombeπzoesäure.This gives 4-OctyIoxy-3-brombeπzoic acid.
Debromierungsreaktion
BeispielDebromination reaction
example
4-Methoxy-3-nitriIbenzoat von 4'-Hydroxybenzoat
Von p-Pentylphenol4-methoxy-3-nitrile benzoate of 4'-hydroxybenzoate
From p-pentylphenol
In 10 cm3 Dimethylformamid gibt man 2,5 g (5 · 10-3 MoI) 4-Methoxy-3-brombenzoat von 4'-Hydroxybenzoat von p-Pentylphenof und 0,55 g (6 · 1Ό-3 Mol) fCupfercyanid, Man hält 6 Stunden unter Rückfluß, ^vorauf man die Lösung in ein Gemisch aus 5 g Äthylendiamin in 60 cm3 mit Permutit behandeltes Wasser eingießt. Man rührt durch und extrahiert dann die Lösung mit Äther. Der nach Abdestillation des Äthers erhaltene Feststoff wird chromatographisch an einer Kieselsäuresäule gereinigt.In 10 cm 3 of dimethylformamide is added 2.5 g (5 x 10- 3 mol) of 4-methoxy-3-bromobenzoate of 4'-hydroxybenzoate p-Pentylphenof and 0.55 g (6 x 1Ό- 3 moles) fCupfercyanid, It is kept under reflux for 6 hours, before the solution is poured into a mixture of 5 g of ethylenediamine in 60 cm 3 of water treated with permutitol. The mixture is stirred and the solution is then extracted with ether. The solid obtained after distilling off the ether is purified by chromatography on a silica column.
Man erhält so das 4-Methoxy-3-nitrilbenzoat von 4'-Hydroxyberrzoai von p-Pentyiphenol.The 4-methoxy-3-nitrile benzoate is thus obtained from 4'-Hydroxyberrzoai of p-pentyiphenol.
230 226/289230 226/289
Verfahrensweise im Fall einer AlkylverbindungProcedure in the case of an alkyl compound
VorstufePrepress
Herstellung des 4-Hydroxybenzoats von p-PentylphenolPreparation of the 4-hydroxybenzoate of p-pentylphenol
In 1 Liier Toluol gibt man 49,2 g (0,3 Mol) p-Pentylphenol, 27,6 g (0,2 Mol) p-Hydroxybenzoesäure, 1 g konzentrierte Schwefelsäure und 0,62 g Borsäure. Man hält 21 Stunden unter Rückfluß, wobei man das wahrend der Reaktion gebildete Wasser abdekantiert. ' Das Toluol wird dann verdampft und der erhaltene Feststoff wird aus Acetonitril jmkristallisiert.49.2 g (0.3 mol) of p-pentylphenol, 27.6 g (0.2 mol) of p-hydroxybenzoic acid are added to 1 Liier toluene, 1 g concentrated sulfuric acid and 0.62 g boric acid. The mixture is refluxed for 21 hours, the water formed during the reaction is decanted off. 'The toluene is then evaporated and the obtained Solid is crystallized from acetonitrile.
Man erhält dabei das 4-Hydroxybenzoat von p-Pentylphenol.The 4-hydroxybenzoate of p-pentylphenol is obtained.
BromierungsreaktionBromination reaction
Beispiel
Synthese von 4-Propyl-3-brombenzoesäureexample
Synthesis of 4-propyl-3-bromobenzoic acid
In ein Gemisch aus 150 cm3 Eisessig, 33 cm3 konzentrierte Salpetersäure und 25 cm3 an Ionenaustauscher gereinigtem Wasser gibt man 8,2 g (0,05 Mol) p-Propylbenzoesäure und 8,8 g (0,055 Mol) Brom. Man gibt dann bei 25° C während einer halben Stunde eine Lösung von8.2 g (0.05 mol) of p-propylbenzoic acid and 8.8 g (0.055 mol) of bromine are added to a mixture of 150 cm 3 of glacial acetic acid, 33 cm 3 of concentrated nitric acid and 25 cm 3 of water which has been purified with an ion exchanger. You then give a solution of at 25 ° C for half an hour
Beispiele: (R, = Alkoxy)Examples: (R, = alkoxy)
20 8,5 g (0,05 Mol) Silbernitrat in 25 cm3 mit Ionenaustauscher behandeltem Wasser zu. Die Lösung wird dann 3 Stunden und 30 Minuten in Bev/egung gehalten, worauf man den suspendierten Feststoff abfiltriert, ihn bis zur Neutralität wäscht, worauf man die Säure in Äthanol löst. 20 8.5 g (0.05 mol) of silver nitrate in 25 cm 3 of ion-exchanged water. The solution is then kept agitated for 3 hours and 30 minutes, whereupon the suspended solid is filtered off, washed until neutral, whereupon the acid is dissolved in ethanol.
Bei der Umkristallisation aus Hexan erhält man 4- Propyl-3-brombenzoesäure.Recrystallization from hexane gives 4-propyl-3-bromobenzoic acid.
Debromierungsreaktion
BeispielDebromination reaction
example
Synthese von 4-Propyl-3-nitriIbenzoat
von 4'-Hydroxybenzoat von p-PentylphenolSynthesis of 4-propyl-3-nitrile benzoate
of 4'-hydroxybenzoate of p-pentylphenol
:. In 10 cm3 Dimethylformamid gibt man 2,55 g (5 · ΙΟ-3 Mol) 4-Propyl-3-brombenzoat von 4'-Hydroxybenzoat ,von p-Pentylphenol und 0,55 g (6 - ΙΟ-3 Mol) Kupfercyanid. Man hält 7 Stunden 30 Minuten unter Rückfluß, "worauf man die Lösung in ein Gemisch aus 5 g Äthylendiamin in 60 cm3 mit Ionenaustauscher behandeltem Wasser eingießt. Man rührt und extrahiert die Lösung dann mit Äther. Der nach Abdestillation des Äthers erhaltene Feststoff wird chromatographisch an einer Kieselsäuresäule gereinigt.:. In 10 cm 3 of dimethylformamide is one 2.55 g (5 · ΙΟ- 3 moles) of 4-propyl-3-bromobenzoate of 4'-hydroxybenzoate, p-pentylphenol and 0.55 g (6 - ΙΟ- 3 mol) of copper cyanide . The mixture is refluxed for 7 hours 30 minutes, whereupon the solution is poured into a mixture of 5 g of ethylenediamine in 60 cm 3 of ion-exchanged water . The solution is stirred and then extracted with ether. The solid obtained after the ether has been distilled off is chromatographed purified on a silica column.
Dabei erhält man das 4-Propyl-3-nitrilbenzoat von 4'-Hydroxybenzoat von p-Pentylphenol.This gives 4-propyl-3-nitrile benzoate from 4'-hydroxybenzoate from p-pentylphenol.
a) Reine Verbindungen: Ra) Pure connections: R
CH3OCH 3 O
C5H11C5H11
(4-Methoxybenzoat von in 3-Stellung substituiertem p-Pentyl-phenol)(4-methoxybenzoate of p-pentyl-phenol substituted in the 3-position)
Nr, des substituierendeNo, the substitute
.Beispiels GruppeExample group
ÜbergangstemperaturenTransition temperatures
von K nach N (Anmerkg. A)from K to N (note A)
von K. nach Ifrom K. to I.
-C-C
Br
-NO2 Br
-NO 2
123 C 125 C 134°C123 C 125 C 134 ° C
158°C 163°C 151,S°C158 ° C 163 ° C 151, S ° C
4545
5050
Anmerkung A:Note A:
K = feste kristalline Phase, ^ K = solid crystalline phase, ^
K = nematische Phase.K = nematic phase.
Γ = isotrope Phase.Γ = isotropic phase.
b) Gemischeb) mixtures
Man verwendet beispielsweise mit einer reinen erfindungsgemäßen Verbindung den nematischen Flüssigkristall der Formel:For example, the nematic compound is used with a pure compound according to the invention Liquid crystal of the formula:
CH3OCH 3 O
COO-COO-
-C5H11 (4)-C 5 H 11 (4)
1. Eutektisches Gemisch »Mi« (in Mol): 10% der Verbindung von Beispiel 1; 90% der Verbindung (4).1. Eutectic mixture »Mi« (in mol): 10% of the compound of Example 1; 90% of the compound (4).
65 Die Kennwerte des Gemischs sind die folgenden:
Übergangstemperaturen: 25° C und 53° C
dielektrische Anisotropie bei 25° C und 5 kHz: -0,8 (Es sei bemerkt, daß die Verbindung 4 unter den
gleichen Bedingungen eine schwache positive dielektrische Anisotropie zeigt; man sieht daraus,
daß die negative Anisotropie durch die Verbindung von Beispiel { eingeführt wird.)
Ansprechzeiten auf ein durch Zerhackung einer Gleichspannung von 30 Volt erhaltenes Signal:
Ansprechzeit beim Anstieg: unter 10 ms;
Ansprechzeit beim Abfall: etwa 100 ms.
{Kontrast: ausgezeichnet.65 The characteristics of the mixture are as follows:
Transition temperatures: 25 ° C and 53 ° C
dielectric anisotropy at 25 ° C and 5 kHz: -0.8 (Note that compound 4 shows weak positive dielectric anisotropy under the same conditions; it is seen that the negative anisotropy is introduced by the compound of Example { .)
Response times to a signal obtained by chopping a DC voltage of 30 volts:
Response time on rise: less than 10 ms;
Response time when falling: approx. 100 ms.
{Contrast: excellent.
«Lebensdauer: befriedigend, der Flüssigkristall wur-Jäe
längere Zeit im Betrieb an Gleich- oder Wechselspannung gehalten. Diese Eigenschaft
,erklärt sich durch die gute chemische Stabilität der
erfindungsgemäßen Verbindungen.
Andere Gemische:«Lifespan: satisfactory, the liquid crystal was kept in operation for a long time with direct or alternating voltage. This property is explained by the good chemical stability of the compounds according to the invention.
Other mixtures:
40% der Verbindung von Beispiel 2 (Br) mit 90% |ier Verbindung (4):40% of the compound of Example 2 (Br) with 90% of the compound (4):
dielektrische Anisotropie bei 25°C: —035.
Ganz allgemein werden bei Gemischen der erfindungsgemäßen Verbindungen mit der Verbindung
(4) die Ansprechdauer, der Kontrast und die Lebensdauer durch Erhöhung des Anteils derdielectric anisotropy at 25 ° C: -035.
In general, when the compounds according to the invention are mixed with the compound (4), the response time, the contrast and the service life are increased by increasing the proportion of
erfindungsgemäßen Verbindung in dem Gemisch verbessert. Allgemeiner ausgedrückt, kann man die Verbindung (4) durch eine Verbindungcompound according to the invention in the mixture improved. In more general terms, the connection (4) can be connected by a connection
ersetzen, worin R3 eine A/kylgruppe C„H2n+i ist, worin π eine ganze Zahl von 1 bis 10 bedeutet und worin R.4 eine ähnliche Gruppe ist.replace where R 3 is an alkyl group C “H 2 n + i , where π is an integer from 1 to 10 and where R.4 is a similar group.
Beispiele: (R) = Alkyl)Examples: (R) = alkyl)
a) Reine Verbindungen; Beispiela) Pure compounds; example
C3H7-C 3 H 7 -
O ,,, ÖO ,,, Ö
(4-Propyl-3-nitrilbenzoat von 4'-Hydröxyjjenzoat von p-Penlylphenol).(4-Propyl-3-nitrile benzoate of 4'-Hydroxyjenzoate of p-penlylphenol).
Dieses Produkt ist von 80 bis HO0C nematisch. ', - Seine dielektrische Anisotropie wurde bei 84,5° C joThis product is nematic from 80 to HO 0 C. ', - Its dielectric anisotropy was at 84.5 ° C jo
bei einer Frequenz von 15 kHz mittels eines ■>h Orientierungs-Magnetfelds von 8.000 Gauß gemes-.'_
sen. Sie beträgt -2,9.
b) ·-, Gemische; Beispielsen at a frequency of 15 kHz using a ■> h orientation magnetic field of 8,000 Gauss gemes -.'_. It is -2.9.
b) · -, mixtures; example
' '. Gemisch der vorstehenden Verbindung mit dem folgenden Flüssigkristall: ''. Mixture of the above compound with the following liquid crystal:
CH3O-CH 3 O-
-COO-COO
'(p-Methoxybenzoal von p-Pentylphenol).'(p-methoxybenzoal of p-pentylphenol).
' Ein 90% dieser letzteren Verbindung enthaltendes .Gemisch ist von 20 bis 500C nematisch; es besitzt eine dielektrische Anisotropie bei Umgebungstemperatur von —0,6. Bei einer Potentialdifferenz von .20 Volt (für eine 12 Mikron dicke Flüssigkristallzelle) zeigt es das Phänomen der dynamischen Lichtstreuung mit einem guten Kontrast und ,kurzen Ansprechzeiten. Seine SchwellenspanmJng {beträgt 7 Volt unter den gleichen Anwendungsbe-Jdingungen. 'A 90% of this latter compound containing .Gemisch is nematic from 20 to 50 0 C; it has a dielectric anisotropy at ambient temperature of -0.6. At a potential difference of .20 volts (for a 12 micron thick liquid crystal cell) it shows the phenomenon of dynamic light scattering with good contrast and short response times. Its threshold voltage is 7 volts under the same conditions of use.
{Gemische von Verbindungen mit Ri = Alkoxy mit
!einer Verbindung mit Ri = Alkyl.
(Solche Mischungen besitzen einen weiten Meso- ;morphiebereich, eine negative dielektrische Anisotropie
und ausgezeichnete Eigenschaften in bezug auf die dynamische Lichtstreuung.{Mixtures of compounds with Ri = alkoxy with! A compound with Ri = alkyl.
(Such mixtures have a wide mesomorphism range, a negative dielectric anisotropy and excellent properties with regard to dynamic light scattering.
Claims (1)
ο y_c-of / Ii
ο
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7609884A FR2347427A1 (en) | 1976-04-06 | 1976-04-06 | Liquid crystal contg. organic diester - which is alkyl- or alkoxy-nitro-, bromo- or cyano-benzoate of alkylphenyl hydroxy-benzoate |
FR7620768A FR2357625A2 (en) | 1976-07-07 | 1976-07-07 | Liquid crystal contg. organic diester - which is alkyl- or alkoxy-nitro-, bromo- or cyano-benzoate of alkylphenyl hydroxy-benzoate |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2715519A1 DE2715519A1 (en) | 1977-10-20 |
DE2715519C2 true DE2715519C2 (en) | 1982-07-01 |
Family
ID=26219388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772715519 Expired DE2715519C2 (en) | 1976-04-06 | 1977-04-06 | Phenol carboxylic acid esters and their use as liquid crystals with strongly negative dielectric anisotropy |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS52123392A (en) |
DE (1) | DE2715519C2 (en) |
GB (1) | GB1537463A (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4235736A (en) * | 1977-02-11 | 1980-11-25 | Thomson-Csf | Diphenylic esters exhibiting mesomorphic phases |
FR2419966A1 (en) * | 1978-03-17 | 1979-10-12 | Thomson Csf | DIESTER TYPE LIQUID CRYSTAL WITH A SMECTIC PHASE, AT LOW DIELECTRIC ISOTROPY FREQUENCY, AND DISPLAY DEVICE USING THIS CRYSTAL |
-
1977
- 1977-04-04 GB GB1420077A patent/GB1537463A/en not_active Expired
- 1977-04-06 DE DE19772715519 patent/DE2715519C2/en not_active Expired
- 1977-04-06 JP JP3858177A patent/JPS52123392A/en active Pending
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS-ERMITTELT |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2715519A1 (en) | 1977-10-20 |
JPS52123392A (en) | 1977-10-17 |
GB1537463A (en) | 1978-12-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2139628C3 (en) | 4-Benzolyloxybenzoic acid phenyl ester and nematic mixtures containing them | |
DE2937700C2 (en) | 2,3-dicyano-hydroquinone derivatives and liquid crystal materials containing these derivatives | |
DE2338281C2 (en) | Process for the controlled change of the electrical properties of nematic liquids and dopants therefor | |
DE2014989C3 (en) | Azoxybenzenes | |
EP0023728A1 (en) | Anisotropic compounds with negative or positive direct anisotropy and limited optical anisotropy, and liquid crystal mixtures containing them | |
DE2944591A1 (en) | COMPOSITIONS LIQUID CRYSTALLINE | |
DE2450088A1 (en) | Liquid crystalline dielectrics for electronic components - contg biphenylyl carboxylic acid phenyl ester or benzoic acid biphenylyl ester components | |
DE2618609C2 (en) | 3-Fluoro- and 3-cyano-4-alkoxybenzoic acid-4'-alkylphenyl esters with strong negative dielectric anisotropy and mesomorphic mixtures containing these compounds for electro-optical purposes | |
DE2548360C2 (en) | Liquid crystalline materials with reduced viscosity | |
DE68906422T2 (en) | Liquid crystal compound. | |
DE2600558B2 (en) | p-Benzophenol esters, process for their preparation and their use | |
DE3525015A1 (en) | Organic compound having a chiral structure, the use thereof in a mixture of liquid crystals, and process for the preparation of the compound | |
DE2850923C2 (en) | Liquid crystals | |
DE68906322T2 (en) | Octasubstituted lithium phthalocyanines, process for their preparation and their use in EPR. | |
DE3339218C2 (en) | 4- [2- (4n-Alkylcyclohexyl) ethyl] cyclohexanecarboxylic acid esters and their use as electro-optical display materials | |
DE2603293C3 (en) | Thiobenzoic acid esters, process for their preparation and their use as components of liquid-crystalline dielectrics | |
DE3889461T2 (en) | LATERAL CYANO AND FLUORO SUBSTITUTED TERPHENYLE. | |
DE2715519C2 (en) | Phenol carboxylic acid esters and their use as liquid crystals with strongly negative dielectric anisotropy | |
EP0415220A2 (en) | Chiral doping agents for liquid crystals | |
CH641765A5 (en) | ESTER COMPOUNDS FOR MODIFYING THE PROPERTIES OF LIQUID CRYSTAL MIXTURES. | |
DE2836086A1 (en) | DIESTER TYPE LIQUID CRYSTALS AND ELECTRO-OPTICAL DEVICE CONTAINING SUCH | |
DE2835662C2 (en) | Liquid crystals of the disubstituted diester type and mixtures containing these crystals | |
CH671233A5 (en) | ||
DE3832503A1 (en) | NEW OPTICALLY ACTIVE ESTERS OF 5-ETHYL AND 5-VINYL-1,3-DIOXOLAN-4-CARBONIC ACIDS, THEIR USE AS DOPING SUBSTANCES IN LIQUID CRYSTAL MIXTURES AND THE NEW ESTER CONTAINING LIQUID CRYSTAL MIXTURES | |
DE2751403B2 (en) | p'-Cyanophenyl ester of p- (β-alkoxy) ethoxybenzoic acid and nematic liquid crystal compositions containing it |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: DERZEIT KEIN VERTRETER BESTELLT |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |