DE3404055C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3404055C2
DE3404055C2 DE19843404055 DE3404055A DE3404055C2 DE 3404055 C2 DE3404055 C2 DE 3404055C2 DE 19843404055 DE19843404055 DE 19843404055 DE 3404055 A DE3404055 A DE 3404055A DE 3404055 C2 DE3404055 C2 DE 3404055C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
weight
cyanophenyl
pyridine
formula
liquid
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
Application number
DE19843404055
Other languages
English (en)
Other versions
DE3404055A1 (de
Inventor
Assja Iosifovna Moskau/Moskva Su Pavljucenko
Natalija Ivanovna Dolgoprudnyj Moskovskaja Oblast' Su Smirnova
Evgenij Ivanovic Chimki Moskovskaja Oblast' Su Kovsev
Viktor Vasil'evic Titov
Michail Fedorovic Moskau/Moskva Su Grebenkin
Aleksandr Vasil'evic Dolgoprudnyj Moskovskaja Oblast' Su Ivascenko
Vadim Michajlovic Frjazino Moskovskaja Oblast' Su Sosin
Boris Georgievic Gribov
Vladimir Ivanovic Moskau/Moskva Su Grigos
Galina Ivanovna Karpuskina
Jurij Petrovic Frjazino Moskovskaja Oblast' Su Bobylev
Aleksandr Ivanovic Dolgoprudnyj Moskovskaja Oblast' Su Vasil'ev
Vladimir Alekseevic Moskau/Moskva Su Kozunov
Valentin Alekseevic Dolgoprudnyj Moskovskaja Oblast' Su Cvetkov
Gennadij Alekseevic Moskau/Moskva Su Beresnev
Michail Ivanovic Dolgoprudnyj Moskovskaja Oblast' Su Barnik
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE3404055A1 publication Critical patent/DE3404055A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3404055C2 publication Critical patent/DE3404055C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/24—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
    • C07D213/54—Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/24—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
    • C07D213/26—Radicals substituted by halogen atoms or nitro radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D213/04—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom
    • C07D213/24—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
    • C07D213/54—Radicals substituted by carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals
    • C07D213/57—Nitriles
    • 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
    • C09K19/34—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
    • C09K19/3441—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having nitrogen as hetero atom
    • C09K19/3444—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having nitrogen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered aromatic ring containing one nitrogen atom, e.g. pyridine

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf hetero­ cyclische Verbindungen und insbesondere auf 2,5-disubsti­ tuierte Pyridine, auf ein Verfahren für ihre Herstellung sowie auf ein flüssigkristallines Material.
2,5-disubstituierte Pyridine finden Anwendung als Zwischenprodukte der organischen Synthese, als Flüssigkri­ stalle, Arzneipräparate und auf einer Reihe anderer Gebiete.
Ein besonders wichtiges Anwendungsgebiet von Flüssig­ kristallen ist ihre Anwendung als Arbeitsmedien in elektro­ optischen Vorrichtungen zur Abbildung und Verarbeitung von Informationen. An die für diese Zwecke zur Anwendung kommen­ den flüssigkristallinen Materialien wird ein ganzer Kom­ plex von Anforderungen gestellt, deren wichtigste der Bereich von Arbeitstemperaturen und dielektrische Konstanten sind. Diese Eigenschaften werden in erster Linie bei der Wahl der Komponenten für flüssigkristalline Materialien berücksichtigt.
Eine umfassend verbreitete elektrooptische Vorrich­ tunf auf Flüssigkristallbasis stellt einen Twist-Indika­ tor dar, in dem nematische flüssigkristalline Materialien mit positiver dielektrischer Anisotropie (Δε<0) einge­ setzt werden. Diese Eigenschaft wird durch die Einführung solcher Komponenten in das Material gewährleistet, die eine Nitrilgruppe aufweisen, deren konstantes Dipolmoment längs der langen Achse eines Moleküls ausgerichtet ist. Als Beispiel für solche Verbindungen können Zyanbiphenyle der Formel I, GB-PS 14 52 826, Kl. C4X, veröffentlicht 1976, und Zyanphenylcyclohexane der Formel II, UdSSR- Patentschrift Nr. 7 38 516 MKI³ CO9K 3/34, veröffentlicht 1978, dienen.
worin R=C n H2n+1 ist und n ganze Zahlen von 3 bis 8 dar­ stellt.
Gegenwärtig sind als flüssigkristalline Verbindungen 4,4-Dialkyl-2,5-diphenylpyridine der allgemeinen Formel III
bekannt, worin R¹, R²=C n H2n+1 und n=1-6 ist. (D. Demus und andere, Flüssige Kristalle in Tabellen, veröffentlicht 1974 vom VEB Deutscher Verlag für Grund­ stoffindustrie, Leipzig, Seite 254).
Die Anwendung dieser Verbindungen für die Schaffung flüssigkristalliner Materialien mit positiver dielektrischer Anisotropie wird durch sehr hohe (von 100 bis 213°C) Schmelzpunktwerte und durch niedrige dielektrische Kon­ stanten begrenzt.
Bekannt ist ebenfalls eine Reihe flüssigkristalliner 2,5-disubstituierter Pyridine, die eine Nitrilgruppe (IV-VII) auweisen:
Die Temperaturwerte der Phasenübergänge der Verbindungen der Formel IV-VI entsprechen unzureichend den Anforderun­ gen, die an die Komponenten der flüssigkristallinen Mate­ rialien gestellt werden. So weist die Verbindung der For­ mel IV (n=6) einen ziemlich hohen Schmelzpunkt (52°C) bei einer niedrigen Aufhellungstemperatur (26°C) (A.I. Pavlju­ chenko, E. I. Kovshov und V. V. Titov, Zeitschrift "Chemie heterocyclischer Verbindungen", "Sinatne"-Verlag, Riga, 1981, Heft Nr. 1, Seiten 85-88) auf. Die Verbindungen der Formel V und VI weisen ebenfalls hohe Schmelzpunktwerte von 58 bis 97°C auf, dabei sind unter den Verbindungen der Formel V keine enantiotropen Flüssigkristalle aufge­ treten, und die Aufhellungstemperaturwerte der Verbin­ dungen der Formel VI liegen in einem Bereich von 80 bis 90°C (A. I. Pavljushenko, V. V. Titov, N. I. Smirnova und V. T. Grachev, Zeitschrift "Chemie heterocyclischer Verbin­ dungen", "Sinatne"-Verlag, Riga 1980, Heft Nr. 7, Seiten 888-891).
Die positive dielektrische Anisotropie der Verbindungen der Formel IV-VI ist auch nicht besonders groß.
Die Verbindungen der Formel VII sind nur als Flüs­ sigkristalle erwähnt, aber weder ihre Eigenschaften noch ein Verfahren für ihre Herstellung sind in der Literatur beschrieben. (Grachev V. T., B. E. Zaitsev, E. M. Itskovich, A. J. Pavljuchenko, V. V. Titov, K. M. Djumaev, Molecular Cry­ stals and Liquid Crystals, 1981, Bd. 65, Nr. 1/2, Seiten 133-142).
Derivate von Zyanbiphenyl der Formel I und von Zyan­ phenylcyclohexan der Formel II werden für die Gewinnung von nematischen flüssigkristallinen Materialien verwendet. Bekannt ist beispielsweise ein flüssigkristallines Material, das 50 Mol% 4-Pentyl-4′-zyanbiphenyl, 25 Mol% 4-Heptyl-4′- zyanbiphenyl, 16 Mol% 4-Oktyloxy-4′-zyanbiphenyl und 9 Mol% 4-Pentyl-4′-zyanterphenyl vorsieht, welches folgende Kenndaten aufweist: Größe Δε=14, Existenzbereich der Mesophase von minus 9 bis plus 60°C, Schwellspannung von Twist-Effekt (U Schwell.)=1,5 V, Sättigungsspannung (U Sätt.)=1,96 V. Dieses Gemisch wird umfassend in der Indikatortechnik unter Marke 7 (Firma BDH, England) ein­ gesetzt. Gemische auf der Grundlage von Zyanphenylcyclohe­ xanen der Formel II werden durch noch niedrigere Werte der Größe Δε und dadurch durch höhere Werte der Schwell- und Steuerspannung gekennzeichnet.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Entwicklung von 2,5-disubstituierten Pyridinen, die eine positive dielektrische Anisotropie aufweisen und für einen effektiven Einsatz als Komponenten flüssigkristalliner Ma­ terialien geeignet sind.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Ent­ wicklung eines solchen Verfahrens zur Herstellung von 2,5-disubstituierten Pyridinen, welches in technologischer Ausführung einfach ist, keine hohen materiellen Aufwen­ dungen erfordert und welches unter großtechnischen Bedin­ gungen leicht realisierbar ist.
Nächstfolgendes Ziel der Erfindung besteht in der Ent­ wicklung eines flüssigkristallinen Materials mit positiver dielektrischer Anisotropie, das sich durch einen breiten Bereich von Arbeitstemperaturwerten und durch niedrige Werte der Schwell- und Steuerspannung auszeichnet.
Das gestellte Ziel wurde durch die Schaffung neuer 2,5-disubstituierter Pyridine erreicht, die erfindungsge­ mäß die allgemeine Formel (VIII)
aufweisen, wobei R≠C n H2n+1 oder C n H2n+1O bedeutet und worin n eine ganze Zahl von 4 bis 8 darstellt.
Die genannten Verbindungen der Formel VIII stellen unter gewöhnlichen Bedingungen farblose Kristalle dar, die beständig bei Lagerung und unter Betriebsbedingungen in elektrooptischen Vorrichtungen sind. Der Schmelzpunkt und die Aufhellungstemperatur dieser Verbindungen sowie ihre dielektrischen Konstanten sind äußerst günstig für ihre Verwendung als Komponenten von flüssigkristallinen Mate­ rialien.
Erfindungsgemäß werden die 2,5-disubstituierten Pyridine der Formel VIII durch Umsetzung von Pyryliumsalzen der Formel IX mit Ammoniumazetat in einem organischen Me­ dium nach folgender Reaktion gewonnen:
Das Pyryliumsalz der Formel IX kann aus der substituierten Phenylessigsäure und 4-Zyanazetophenon nach folgendem Schema gewonnen werden:
Wie aus dem ausgeführten Schema hervorgeht, beruht die Gewinnung der Verbindungen der Formel VIII auf einem re­ lativ zugänglichen Rohstoff, weist keine große Anzahl von Stufen auf, die keine komplizierte technologische Ausfüh­ rung erfordern, und die unter großtechnischen Bedingungen leicht realisiert werden kann.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein flüssigkristallines Material, das mindestens ein 2,5-di­ substituiertes Pyridin der allgemeinen Formel VIII und der allgemeinen Formel VII aufweist,
Erfindungsgemäß kann dieses Material zusätzlich ein organisches Dielektrikum und zur Farbabbildung einen di­ chroitischen Farbstoff enthalten.
Die Zusammensetzung des flüssigkristallinen Materials weist 2,5-disubstituierte Pyridine der Formel VII auf, die bereits in der Literatur erwähnt wurden (V. T. Grachev, B. E. Zaitsev, E. M. Itskovich, A. I. Pavljuchenko, V. V. Titov, K. M. Djumaev, Molecular Crystals and Liquid Crystals, 1981, Bd. 65 Nr. 1/2, Seiten 133-142). Jedoch weder die Eigenschaften noch das Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen wurden irgendwo beschrieben. Diese Stoffe können aus entsprechenden Pyryliumsalzen gemäß nachfolgendem Schema gewon­ nen werden:
wobei R=C n H2n+1 bedeutet und n=1-9 ist.
Die wichtigste Stufe der Synthese in beiden Fällen ist die Umwandlung der Pyryliumsalze in ein Derivat des 2,5-disubstituierten Pyridins. Das Bromderivat der Formel X wird in an sich bekannter Weise durch Behandlung mit Kupferzyanid zu einer Zielverbindung der Formel VII umge­ setzt.
Die Temperaturwerte der Phasenübergänge und die dielek­ trischen Konstanten der Verbindungen der Formel VII sind für ihren Einsatz als Komponenten flüssigkristalliner Ma­ terialien äußerst günstig.
Auf Grund der vorliegenden Erfindung wurden flüssig­ kristalline Materialien hergestellt, die sich durch einen breiten Bereich der Arbeitstemperaturwerte, durch einen hohen Wert der positiven dielektrischen Anisotropie aus­ zeichnen und es erlauben, elektrooptische Vorrichtungen zu entwickeln, die im statischen und dynamischen Steuer­ betrieb effektiv arbeiten.
Die Erfindung wird anhand der Beispiele 1-36 veran­ schaulicht, von denen die Beispiele 1-9 ein Verfahren zur Herstellung und Eigenschaften der Stoffe allgemeiner For­ mel VIII zeigen; die Beispiele 30-32 zeigen ein Verfahren zur Herstellung und Eigenschaften der Stoffe allgemeiner For­ mel VII und die Beispiele 10-29 zeigen ein Verfahren und Eigenschaften flüssigkristalliner Materialien für den Ein­ satz in Twist-Indikatoren und der Ma­ terialien, die dichroitische Farbstoffe (Beispiele 33-36) aufweisen.
Beispiel 1
Dieses Beispiel und die nachstehenden Bei­ spiele 2-9 veranschaulichen die Herstellung des Stoffes der Formel VIII.
Die Herstellung des 5-(4-Butylphenyl)-2-(4-zyanphenyl)-pyridins
Den 0,5 Mol wasserfreien Dimethylformamids tropft man bei 0°C 0,3 Mol Phosphorchloroxid hinzu und dann gibt man 0,1 Mol 4-Butylphenylessigsäure bei minus 10°C zu. Das Gemisch wird während 1 Stunde bei 20°C, 2 Stunden bei 60°C und 5 Stunden bei 80°C vermischt. Dimethylformamid wird in Vakuum abdestilliert, der Rückstand abgekühlt und bei minus 10°C mit 20 ml Wasser und 0,1 Mol Magnesiumperchlo­ rat in Form einer gesättigten wäßrigen Lösung vermischt. Das ausge­ fallene Salz wird abfiltriert, mit Äther gewaschen und man erhält 21,5 g Salz vom Schmelzpunkt 102°C.
Zur Lösung von 6,5 g des angefallenen Salzes in 10 ml wasserfreiem Pyridin gibt man 0,0182 Mol 4-Zyanazetophenon hinzu und tropft 0,0182 Mol einer 2,5-molaren Lösung von Natriummethylat bei 20°C langsam hinzu. Das Gemisch wird während 24 Stunden bei 20°C vermischt, das Pyridin wird abdestilliert, der Rückstand mit Wasser behandelt und mit Benzol extra­ hiert. Das Benzol wird abdestilliert, der Rückstand aus Methanol umkristallisiert und in 30 ml Methanol aufgelöst. Der hergestellten Lösung gibt man 5 ml Salzsäure hinzu und vermischt während 30 Minuten. Der Rückstand wird abge­ filtert, mit Methanol gewaschen, in 10 ml Essigsäure aufge­ löst und 5 ml 70%ige Salzsäure werden langsam hinzugetropft. Das Gemisch wird mit Diäthyläther verdünnt, der Rückstand abgefiltert, in dem Gemisch werden 30 ml Essigsäure und 8 g Ammoniumazetat aufgelöst. Das Gemisch kocht man 2 Stunden, kühlt ab und gießt in Wasser. Der Niederschlag wird ab­ filtriert und aus Methanol umkristallisiert. Man erhält 5-(4-Butylphenyl)-2-(4-zyanphenyl)pyridin vom Schmelzpunkt 95°C und mit einer Aufhellungstemperatur von 233°C. Dielek­ trische Konstanten, gemessen bei 95°C, betragen: ε ||=23,6; ε ┴=6,3; Δε=+17,3.
Die Beispiele 2-9 sind in Tabelle 1 zusammengefaßt, in der die Eigenschaften der Verbindungen der Formel VIII an­ geführt sind und die ähnlich Beispiel 1 gewonnen sind.
Tabelle 1
Eigenschaften der 5-(4-Alkyl- oder Alkoxyphenyl)-2-(4-zyanphenyl)-pyridine der Formel:
Herstellung der flüssigkristallinen Substanzen gemäß Formel VII Herstellung von 5-Butyl-3-(4-zyanphenyl)pyridin
Einer Lösung von 10,2 g N-(Hexenyl-1)-piperidin und 8,34 ml Triäthylamin in 10 ml Diäthylether tropft man 14,7 g p-Bromphenyl-β-chlorvinylketon-Lösung in 20 ml Diäthyläther unter Vermischen hinzu und läßt bei Raum­ temperatur während 12 Stunden stehen. Die Reaktionsmasse wird mit Wasser verdünnt, der Äther abdestilliert, der Niederschlag abfiltriert, zweimal mit Wasser gewaschen und mit 25 ml Lösung der 54%igen Salzsäure in 20 ml Wasser vermischt. Das Gemisch kocht man während 15 Minuten. Nach der Kühlung wird der ausgefallene Niederschlag abfiltriert, mit Äther gewaschen und mit 40 g Ammoniumazetatlösung in 150 ml Essigsäure vermischt. Das Gemisch siedet man wäh­ rend 4 Stunden, gießt in 300 ml Wasser und extrahiert mit Benzol. Der Benzolextrakt wird mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und das Benzol wird abdestil­ liert. Der Rückstand wird aus Hexan umkristallisiert und man erhält 5-Butyl-2-(4-bromphenyl)pyridin vom Schmelz­ punkt 76°C.
Ein Gemisch aus 6 g 5-Butyl-2-(4-bromphenyl)pyridin, 5,5 g Kupferzyanid und 20 ml N-Methylpyrrolidon wird wäh­ rend 2 Stunden gekocht, abgekühlt, in das Gemisch aus 25 ml 25%igem wäßrigem Ammoniak und aus 100 ml Wasser hineinge­ gossen und mit Benzol extrahiert. Der Benzolextrakt wird bis zur neutralen Reaktion mit Wasser gewaschen, über Natrium­ sulfat getrocknet, über eine Schicht aus Aluminiumoxid von II. Grad der Aktivität durchgelassen und mit Benzol eluiert. Benzol wird abdestilliert und der Rückstand aus Hexan um­ kristallisiert. Man isoliert 5-Butyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, das einen Schmelzpunkt von 31°C und eine Aufhellungs­ temperatur von 27,5°C aufweist; ε ||=29, ε ┴=15,5, Δε=+13,5.
Man erhält analog andere Verbindungen der allgemeinen Formel VII, deren Eigenschaften in Tabelle 2 angeführt sind.
Tabelle 2
Eigenschaften der 5-Alkyl-2-(4-zyanphenyl)pyridine der Formel VII
Beispiel 10 Herstellung des flüssigkristallinen Materials
In einen Glasbecher werden 39,0 Mol% 5-Butyl-2-(4-zyan­ phenyl)pyridin, 40,5 Mol% 5-Hexyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin und 20,5 Mol% 5-(4-Amylphenyl)-2-(4-zyanphenyl)pyridin gegeben, unter Vermischen auf 90°C erwärmt und auf Raum­ temperatur abgekühlt. Man erhält ein gebrauchsfertiges flüssigkristallines Material mit folgenden Kenndaten: Existenzbereich der Mesophase von -7°C bis +78°C, Δε=+18,5, U Schwell.=1,1 V, U Sättig.=1,5 V und Viskosität bei 25°C beträgt 27 cP.
Beispiel 11-21
Man erhält ähnlich Beispiel 10 durch Vermischen der Verbindungen der Formel VII und VIII andere flüssigkristalline Materialien, deren Zusammensetzung und Kenndaten in Tabelle 3 angeführt sind.
Tabelle 3
Beispiel 22-28
Diese Beispiele veranschaulichen die Herstellung und die Eigenschaften des flüssigkristallinen Materials, das ein organisches Dielektrikum enthält.
Ähnlich Beispiel 11 werden durch Vermischen der Verbin­ dungen der Formel VII und VIII mit organischen Dielektriken, Derivaten des Zyanbiphenyls der Formel I und des Zyanphenylcyclohexans der Formel II andere flüssigkristalline Materialien gewonnen, deren Zusammensetzung und Eigen­ schaften in Tabelle 4 angeführt sind.
Tabelle 4
Flüssigkristalline Materialien, die Verbindungen folgender Formel aufweisen
Beispiel 29
Ähnlich Beispiel 11 wird flüssigkristallines Material gewonnen, bestehend aus 9,0 Gew.% 4-Zyanphe­ nylester der 4-Butylbenzoesäure, 21,6 Gew.% 4-Zyanphenyl­ ester der 4-Hexylbenzoesäure, 16,5 Gew.% 4-Zyanphenyles­ ter der 4-Heptylbenzoesäure, 5,0 Gew.% 5-Methyl-2-(4-zyanphe­ nyl)pyridin, 7,2 Gew.% 5-Äthyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 8,4 Gew.% 5-Propyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 13,6 Gew.% 5-Heptyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 6,1 Gew.% 5-Oktyl-2-(4- zyanphenyl)pyridin, 3,8 Gew.% 5-Nonyl-2-(4-zyanphenyl)py­ ridin und 8,8 Gew.% 5-(4-Hexylphenyl)-2-(4-zyanphenyl)pyridin. Der Schmelzpunkt beträgt minus 12°C, die Aufhellungstemperatur plus 72°C, U Schwell.=1,0 V und U Sättig.=1,5 V.
Beispiel 30
Ähnlich Beispiel 11 wird flüssigkristallines Material gewonnen, bestehend aus 25 Gew.% 5-Propyl- 2-(4-zyanphenyl)pyridin, 35,0 Gew.% 5-Amyl-2-(4-zyanphenyl)­ pyridin, 18,0 Gew.% 4-Äthyloxyphenylester der trans-4-Bu­ tylcyclohexankarbonsäure, 12,0 Gew.% 4-Äthyloxyphenylester der 4-trans-Hexylcylohexankarbonsäure, 11,0 Gew.% 4-(4- trans-Butylcyclohexankarbonyloxy)4-zyandiphenyl. Das ge­ wonnene Material weist einen Schmelzpunkt von minus 8°C auf; die Aufhellungstemperatur beträgt plus 68°C, U Schwell. =1,34 V, U Sättig.=1,81 V.
Beispiel 31
Ähnlich Beispiel 11 wird flüssigkristallines Material gewonnen, das für den Einsatz im Multiplexsteu­ erbetrieb besonders geeignet ist, bestehend aus 30,0 Gew.% trans-4-n-Butylcyclohexankarbonsäure, 30 Gew.% trans-4-n- hexylcyclohexankarbonsäure, 10 Gew.% 4-Zyanphenylester der 2-Chlor-4-(4-n-heptylbenzoyloxy)benzoesäure, 10,0 Gew.% 5-Propyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin und 10,0 Gew.% 5-Hexyl- 2-(4-zyanphenyl)pyridin. Das gewonnene Material weist ei­ nen Schmelzpunkt von minus 9°C auf; die Aufhellungstemperatur beträgt plus 64°C, U Schwell.=1,6 V, das Multiplexverhältnis 1 : 6.
Beispiel 32
Ähnlich Beispiel 11 wird flüssigkristal­ lines Material gewonnen, das für den Einsatz im Multi­ plexsteuerbetrieb besonders geeignet ist, bestehend aus 25,0 Gew.% trans-4-Butylcyclohexankarbonsäure, 25,0 Gew.% trans-4-Hexylcyclohexankarbonsäure, 15,8 Gew.% 4′-Oktyl- 4-zyandiphenyl, 9,7 Gew.% 5-Äthyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 15,0 Gew.% 5-Propyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 9,5 Gew.% 5-Hexyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin. Das erhaltene Material weist einen Schmelzpunkt von minus 5°C auf, die Aufhellungstempe­ ratur beträgt plus 70°C, U Schwell.=1,7 V, das Multi­ plexverhältnis 1 : 5.
Beispiel 33
Ähnlich Beispiel 11 wird flüssigkristal­ lines Material gewonnen, bestehend aus 24,7 Gew.% 5-Butyl -2-(4-zyanphenyl)pyridin, 17,1 Gew.% 5-Amyl-2-(4-zyanphe­ nyl)pyridin, 28,6 Gew.% 5-Hexyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 17,4 Gew.% 5-(4-butylphenyl)-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 10 Gew.% 4-Amyl-4′-zyandiphenyl und 2,2 Gew.% eines roten di­ chroitischen Farbstoffes, der ein positives dichroiti­ sches Verhältnis von 10 aufweist. Das hergestellte Material weist einen Schmelzpunkt von minus 17°C auf, die Aufhellungstempe­ ratur beträgt 72,5°C, U Schwell.=1,1 V, U Sättig.=1,5 V. Es erlaubt, farblose Symbole auf einen roten Hinter­ grund zu erhalten.
Beispiel 34
Ähnlich Beispiel 11 wird flüssigkristal­ lines Material gewonnen, bestehend aus 25,0 Gew.% 5-Bu­ tyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 17,3 Gew.% 5-Amyl-2-(4-zyan­ phenyl)pyridin, 29,1 Gew.% 5-Hexyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 17,4 Gew.% 5-(4-Butylphenyl)-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 10,2 Gew.% 4-Amyl-4′-zyandiphenyl und 1,0 Gew.% eines gold­ farbenen Farbstoffs. Das hergestellte Material weist einen Schmelzpunkt von minus 18°C auf, die Aufhellungstemperatur beträgt plus 72°C, U Schwell.=1,1 V, U Sättig.=1,5 V, und es er­ laubt, an einem Twist-Indikator schwarze Symbole auf einem goldfarbenen Hintergrund zu erhalten.
Beispiel 35
Ähnlich Beispiel 11 wird flüssigkristal­ lines Material gewonnen, bestehend aus 26,8 Gew.% trans-4- Propyl-(4-zyanphenyl)cyclohexan, 18,0 Gew.% trans-4-Amyl- (4-zyanphenyl)cyclohexan, 12,7 Gew.% 5-Amyl-2-(4-zyan­ phenyl)pyridin, 19,1 Gew.% 5-Hexyl-2-(4-zyanphenyl)pyri­ din, 11,4 Gew.% 5-(4-Heptylphenyl)-2-(4-zyanphenyl)pyri­ din und 12,0 Gew.% eines roten Farbstoffs mit negativem Dichroismus. Das erhaltene Material weist einen Schmelz­ punkt von minus 18°C auf, die Aufhellungstemperatur beträgt plus 63°C, U Schwell.=1,5 V, U Sättig.=2,0 V, und es erlaubt rosa-rote Symbole auf einem farblosen Hintergrund herzu­ stellen.
Beispiel 36
Ähnlich Beispiel 11 wird flüssigkristalli­ nes Material gewonnen, bestehend aus 30,0 Gew.% trans-4- Propyl-(4-zyanphenyl)cyclohexan, 20,2 Gew.% trans-4-Amyl-(4-zy­ anphenyl)cyclohexan, 14,2 Gew.% 5-Amyl-2-(4-zyanphenyl)py­ ridin, 21,4 Gew.% 5-Hexyl-2-(4-zyanphenyl)pyridin, 12,7 Gew.% 5-(4-Oktylphenyl)-2-(4-zyanphenyl)pyridin und 1,5 Gew.% eines Farbstoffs, der in der Absorptionsbande von 430 Nanometer einen positiven Dichroismus und in der Absorp­ tionsbande von 540 Nanometer einen negativen Dichroismus aufweist. Das erhaltene Material weist einen Schmelzpunkt von minus 20°C auf, die Aufhellungstemperatur beträgt plus 66,5°C, U Schwell.=1,4 V, U Sättig.=1,9 V, und es erlaubt, violette Symbole auf einem gelben Hintergrund herzustel­ len.

Claims (5)

1. 2,5-disubstituierte Pyridine, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie die allgemeine Formel VIII aufweisen, worin R=C n H2n+1, C n H2n+1O und n=4 bis 8 ist.
2. Verfahren zur Herstellung von 2,5-disubstituierten Py­ ridinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß man in an sich bekannter Weise Pyryliumsalze der allgemeinen Formel IX worin R=C n H2n+1 ist, C n H2n+1O und n=4 bis 8 ist, mit Ammoniumacetat in einem organischen Medium umsetzt.
3. Flüssigkristallines Material, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es mindestens ein 2,5-disubstituier­ tes Pyridin der allgemeinen Formel enthält,
worin R = C n H2n+1 oder C n H2n+1O ist und
worin n = 4 bis 8 bedeutet, sowie R′ = C n H2n+1 ist und
worin n = 1 bis 9 ist.
4. Flüssigkristallines Material nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es ein organisches Di­ elektrikum in einer Menge bis zu 99 Masse-% enthält.
5. Flüssigkristallines Material nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß es von 1,0 bis 12 Gew.-% dichroitischen Farbstoff enthält.
DE19843404055 1984-01-23 1984-02-06 2,5-disubstituierte pyridine, verfahren zu ihrer herstellung, fluessigkristallines material und elektrooptische vorrichtung Granted DE3404055A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8401698A GB2153345B (en) 1984-01-23 1984-01-23 Liquid crystal cyanophenyl-pyridines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3404055A1 DE3404055A1 (de) 1985-10-10
DE3404055C2 true DE3404055C2 (de) 1989-03-02

Family

ID=10555382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19843404055 Granted DE3404055A1 (de) 1984-01-23 1984-02-06 2,5-disubstituierte pyridine, verfahren zu ihrer herstellung, fluessigkristallines material und elektrooptische vorrichtung

Country Status (5)

Country Link
CH (1) CH660362A5 (de)
DE (1) DE3404055A1 (de)
FR (1) FR2558831B1 (de)
GB (1) GB2153345B (de)
NL (1) NL8400195A (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3524489A1 (de) * 1984-07-12 1986-01-23 Kabushiki Kaisha Suwa Seikosha, Tokio/Tokyo 2-phenylpyridinderivate und verfahren zu ihrer herstellung
DE3600052A1 (de) 1986-01-03 1987-07-09 Merck Patent Gmbh Heterocyclische verbindungen
JPS62234066A (ja) * 1986-04-01 1987-10-14 Chisso Corp フエニルピリジン誘導体
EP0242716B1 (de) * 1986-04-22 1991-03-20 F. Hoffmann-La Roche Ag Flüssigkristalline Pyridinderivate
DE3881733T2 (de) * 1987-03-26 1993-11-25 Dainippon Ink & Chemicals Optisch aktive Pyridine.
JP2532886B2 (ja) * 1987-09-08 1996-09-11 チッソ株式会社 ネマチツク液晶組成物
JP2711546B2 (ja) * 1988-04-01 1998-02-10 大日本インキ化学工業株式会社 液晶デバイス

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1452826A (en) * 1973-10-17 1976-10-20 Secr Defence Liquid crystal compositions

Also Published As

Publication number Publication date
CH660362A5 (de) 1987-04-15
GB2153345B (en) 1987-11-25
GB8401698D0 (en) 1984-02-22
FR2558831A1 (fr) 1985-08-02
GB2153345A (en) 1985-08-21
NL8400195A (nl) 1985-08-16
DE3404055A1 (de) 1985-10-10
FR2558831B1 (fr) 1986-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0056501B1 (de) Flüssigkristallmischung
DE2922236C2 (de) Flüssigkristalline Cyclohexanderivate, diese enthaltende flüssigkristalline Materialien und deren Verwendung
EP0205503B1 (de) Flüssigkristalline phase
CH642651A5 (de) Kristallin-fluessige substituierte 1,3-dioxane und diese enthaltende gemische.
DE3342631A1 (de) Thienothiophenderivate
CH633577A5 (en) Liquid-crystal material
DE3333677A1 (de) Fluessigkristall-phase
EP0182054A2 (de) Heterocyclische Verbindungen
CH644574A5 (de) Anisotrope cyclohexenverbindungen und fluessigkristallmischungen.
CH645102A5 (de) Disubstituierte pyrimidine.
DE3401338A1 (de) Fluessigkristall-phase
DE3742885C2 (de)
CH645104A5 (de) Nematische fluessig-kristalline 5-cyan-2-(4-acyloxy-phenyl)-pyrimidine und diese enthaltende gemische.
DE2226376A1 (de) Tolane und Verfahren zu deren Herstellung
DE3404055C2 (de)
DD274040A5 (de) Fluessig-kristallines gemisch, welches zur verwendung in der vorrichtung fuer die verbildlichung von informationen bestimmt ist
DE4423044A1 (de) 1-(3-Alkyloxiran-2-yl)alkylester mesogener Carbonsäuren und ihre Verwendung in flüssigkristallinen Mischungen
EP0773980A1 (de) Verfahren zur herstellung flüssigkristalliner mischungen
DE3339218A1 (de) Nematische fluessig-kristalline verbindungen
CH670826A5 (de)
EP0146862A2 (de) Pyridylthiophene
EP0031021B1 (de) Tetrahydrochinazoline, Verfahren zu ihrer Herstellung, diese enthaltende flüssigkristalline Dielektrika und elektrooptisches Anzeigeelement
DE3731639A1 (de) Fluessigkristalline phenylpyrimidin-cyclohexancarbonsaeureester, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung in fluessigkristallmischungen
CH670639A5 (de)
EP0310676A1 (de) Flüssigkristallderivate von 2,5-disubstituierten pyridinen als komponenten von flüssigkristallmaterialien und flüssigkristallmaterial

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee