DE3885769T2 - Optisch aktiver 2-Alkoxy-propyl-äther und Flüssigkristallzusammensetzung. - Google Patents

Optisch aktiver 2-Alkoxy-propyl-äther und Flüssigkristallzusammensetzung.

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Anwendungsgebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine neuartige organische Verbindung, die eine optisch aktive Gruppe enthält, und eine Flüssigkristallzusammensetzung, welche diese enthält. Insbesondere betrifft sie eine organische Verbindung, die als eine Komponente von ferroelektrischen Flüssigkristallzusammensetzungen verwendet werden kann, und eine ferroelektrische Flüssigkristallzusammensetzung, welche diese enthält.
  • 2. Beschreibung des bekannten technischen Standes
  • Gegenwärtig wird vor allem der Flüssigkristallanzeigemodus des TN- Typs (verdrillten nematischen Typs) für Flüssigkristallanzeigeelemente verwendet. Dieser Flüssigkristallanzeigemodus des TN-Typs hat viele Vorteile, so eine niedrige Steuerspannung, einen geringen Energieverbrauch usw. Bei der Ansprechgeschwindigkeit aber ist der Modus Anzeigeelementen des Emissionstyps, wie Elektrolumineszenz-, Plasmaanzeigen usw. unterlegen. Entwickelt wurde auch ein neues Anzeigeelement des TN-Typs mit einem auf 180º bis 270º veränderten Verdrehungswinkel, aber auch dieses ist hinsichtlich der Ansprechzeit noch unterlegen. Wie oben ausgeführt, wurden Bemühungen um verschiedene Verbesserungen unternommen, aber bisher wurden sie nicht realisiert. Bei einem neuen Anzeigemodus aber, zu dem die Forschungen in jüngster Zeit ernsthaft vorangekommen sind, besteht eine Möglichkeit, die Ansprechgeschwindigkeit wesentlich zu verbessern (Clark u. a.; Applied Phys. Lett., 36, 899 (1980)). Dieser Modus ist auf eine Methode gerichtet, welche chirale smektische Phasen, wie die chirale smektische C-Phase (nachstehend als SC*-Phase abgekürzt), nutzt, die Ferroelektrizität aufweisen. Phasen, die Ferroelektrizität aufweisen, sind nicht nur die SC*-Phase, es ist vielmehr bekannt, daß auch die chiralen smektischen F-, G-, H-, I-Phasen usw. Ferroelektrizität aufweisen.
  • Ferroelektrische Flüssigkristallmaterialien, die für praktisch genutzte ferroelektrische Flüssigkristallanzeigeelemente eingesetzt werden sollen, müssen viele Charakteristika erfüllen, aber bisher gibt es keine einzige Verbindung, weiche diese Forderungen erfüllt. Es ist daher notwendig, eine ferroelektrische Flüssigkristallzusammensetzung zu verwenden, die durch Vermengen einiger Flüssigkristallverbindungen oder Nicht-Flüssigkristallverbindungen gewonnen wird.
  • Bisher wurde bereits über eine Reihe von ferroelektrischen Flüssigkristallverbindungen berichtet. Dabei weist eine in US-PS 4 556 727 beschriebene Verbindung (nachstehend als A bezeichnet),
  • Phasenübergangspunkte von C 40,0ºC (SC*.35,0ºC) SA 46,8ºC+I auf (wobei C, SA und I Abkürzungen für die kristalline Phase, smektische A- Phase bzw. isotrope Flüssige Phase sind), und auch der Wert der spontanen Polarisation (nachstehend mit Ps abgekürzt) ist mit 15 nC/cm² ziemlich hoch; es ist also eine sehr brauchbare Verbindung.
  • Außerdem wurde über eine andere ferroelektrische Flüssigkristallverbindung mit derselben 2-Alkoxypropylgruppe wie die optisch aktive Gruppe der Verbindung A in der japanischen Patentanmeldung, Offenlegungs-Nr. Sho 61-112038/1986, berichtet.
  • Es wurde aber nicht nur über ferroelektrische Flüssigkristallverbindungen berichtet, die ausschließlich aus ferroelektrischen Flüssigkristallverbindungen bestehen, sondern auch über ferroelektrische Flüssigkristallzusammensetzungen als Ganzes, die durch Mischen von einer oder mehreren Verbindungen, die ferroelektrische Flüssigkristallphasen aufweisen, mit einer Verbindung oder Zusammensetzung, die achirale smektische C-, F-, G-, H-, I-Phasen usw. (nachstehend abgekürzt als Phasen der SC-Phase usw.) aufweisen, als einer Grundsubstanz hergestellt werden (japanische Patentanmeldung Nr. Sho 60-36003/1985). Außerdem wurde auch über das Mischen von einer oder mehreren Verbindungen, die optische aktiv sind, aber keine ferroelektrische Flüssigkristallphase aufweisen, mit einer Verbindung oder Zusammensetzung, die Phasen von SC usw. aufweist, als einer Grundsubstanz zur Umwandlung des Ganzen in eine ferroelektrische Flüssigkristallzusammensetzung berichtet (Mol. Cryst. Liq. Cryst. 89, 327 (1982)).
  • Faßt man die oben genannten Fakten zusammen, wird deutlich, daß man eine ferroelektrische Flüssigkristallzusammensetzung schaffen kann, wenn eine oder mehrere optisch aktive Verbindungen, ganz gleich, ob sie ferroelektrische Flüssigkristallphasen aufweisen, mit einer Grundsubstanz vermischt werden. Es ist in diesem Zusammenhang bereits bekannt, daß die physikalischen Flüssigkristalleigenschaften einer Grundsubstanz großen Einfluß auf die physikalischen Eigenschaften der resultierenden ferroelektrischen Flüssigkristallzusammensetzung haben, und auch der Flüssigkristalltemperaturbereich, die Viskosität usw. der Grundsubstanz haben direkten Einfluß auf den Flüssigkristalltemperaturbereich, die Ansprechzeit, Viskosität, den Neigungswinkel usw. der resultierenden ferroelektrischen Flüssigkristallzusammensetzung.
  • Zu den hochwertigen Verbindungen für die oben genannte Grundsubstanz gehören Verbindungen, die einen Pyrimidinring enthalten (japanische Patentanmeldung Nr. Sho 60-132817/1985), die einen Pyridinring enthalten (japanische Patentanmeldung Nr. Sho 61-67961/1986), usw., und darunter sind offensichtlich die mit direkt gebundenen Ringen, ohne Bindungsgruppe zwischen den Ringen, besonders vorteilhaft. Diese Verbindungen sind anderen auch dahingehend überlegen, daß sie eine niedrige Viskosität haben und Phasen der SC-Phase usw. in einem breiten Temperaturbereich, beginnend bei niedrigen Temperaturen, aufweisen. Verbindungen mit einem Alkoxyalkylrest und einem Phenylpyrimidinrest werden in EP-A-00168043; Chemical Abstract Bd. 109, Nr. 1198539 und JP-A-6351377, offengelegt.
  • Es wurde jedoch festgestellt, daß es beim Hinzufügen einer optisch aktiven Substanz zu den oben genannten Grundsubstanzen mit direkt gebundenen Ringen zur Bildung einer ferroelektrischen Flüssigkristallzusammensetzung darunter Zusamensetzungen gibt, deren ferroelektrischer Flüssigkristalltemperaturbereich durch die optisch aktive Substanz merklich verringert wird. Bei der optisch aktiven Substanz handelt es sich vorzugsweise um Flüssigkristalle oder Substanzen mit einer ähnlichen Beschaffenheit wie Flüssigkristalle, faktisch also Quasi- Flüssigkristalle, aber es wurde festgestellt, daß es Substanzen gibt, welche den ferroelektrischen Flüssigkristalltemperaturbereich merklich verringern, selbst wenn die optisch aktive Substanz aus Flüssigkristallen oder Quasi-Flüssigkristallen besteht.
  • Wie später im Referenzbeispiel beschrieben werden wird, wurde festgestellt, daß der ferroelektrische Flüssigkristalltemperaturbereich merklich verringert oder ausgelöscht wird und auch die spontane Polarisation Ps der resultierenden Zusammensetzung weit kleiner ist als die aufgrund des Verhältnisses des Zusatzes erwartete, wenn die oben in US-PS 4 556 727 und in der japanischen Patentanmeldung, Offenlegungs-Nr. Sho 61-112038/1986, beschriebenen Verbindungen einer Grundsubstanz zugesetzt werden, die einen Pyridinring oder einen Pyrimidinring des Typ mit direkter Ringbindungs enthalten.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer optisch aktiven Substanz, die, wenn sie als eine Komponente von ferroelektrischen Flüssigkristallzusammensetzungen zugesetzt wird, eine außerordentlich geringe Senkung des resultierenden Flüssigkristalltemperaturbereichs bewirkt, und eine Flüssigkristallzusammensetzung, welche diese enthält.
  • Vorliegende Erfindung beruht in einem optisch aktiven 2-Alkoxypropylether, der ausgedrückt wird durch die Formel (I)
  • worin R¹ eine gerade oder verzweigtkettige Alkylgruppe oder Alkoxygruppe, jeweils mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, darstellt; R² eine gerade oder verzweigtkettige Alkylgruppe, jeweils mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, darstellt; -A-
  • darstellt, worin X gleich H, F, Cl, Br, CN, CH&sub3; oder CH&sub3;O ist und * ein asymmetrisches Kohlenstoffatom kennzeichnet;
  • einer Flüssigkristallzusammensetzung, welche den oben genannten optisch aktiven 2-Alkoxy-propylether enthält, und
  • einem Lichtschaltelement, das durch die oben genannte Flüssigkristallzusammensetzung gebildet wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG EINES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
  • In der Formel (I) stellt R¹ vorzugsweise eine geradkettige Alkylgruppe oder Alkoxygruppe dar, jeweils mit 4 bis 14 Kohlenstoffatomen, vorteilhafter eine geradkettige Alkylgruppe oder Alkoxygruppe mit jeweils 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, und R² stellt vorzugsweise eine gerade oder verzweigtkettige Alkygruppe dar, jeweils mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, und wenn es sich um verzweigtkettige Alkylgruppen handelt, dann kann es eine optisch aktive Gruppe sein.
  • Bevorzugte konkrete Beispiele für -A- sind
  • Repräsentative Beispiele für Verbindungen mit der Formel (I) sind die folgenden:
  • 4'-Hexyl-4-(2'-ethoxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Hexyl-4-(2'-propoxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Hexyl-4-(2'-butoxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Hexyl-4-(2'-pentyloxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Hexyl-4-(2'-hexyloxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Hexyl-4-(2'-heptyloxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Hexyl-4-(2'-octyloxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Octyl-4-(2'-butoxypropoxy)biphenyl
  • (Beispiel 2, Schmelzpunkt 33,0ºC)
  • 4'-Heptyloxy-4-(2'-ethoxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Heptyloxy-4-(2'-butoxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Heptyloxy-4-(2'-hexyloxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Heptyloxy-4-(2'-octyloxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Octyloxy-4-(2'-butoxypropoxy)biphenyl
  • (Beispiel 1, Schmelzpunkt 74,5ºC)
  • 4'-Octyloxy-4-(2'-hexyloxypropoxy)biphenyl
  • (Beispiel 5, Schmelzpunkt 68,3ºC)
  • 4'-Octyloxy-3-fluor-4-(2'-methoxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Octyloxy-3-fluor-4-(2'-propoxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Octyloxy-3-fluor-4-(2'-pentyloxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Octyloxy-3-fluor-4-(2'-heptyloxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Dedecyl-3-fluor-4-(2'-hexyloxypropoxy)biphenyl
  • (Beispiel 8, Schmelzpunkt 36,3ºC)
  • 4'-Nonyl-3-chlor-4-(2'-ethoxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Nonyl-3-chlor-4-(2'-butoxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Nonyl-3-chlor-4-(2'-hexyloxypropoxy)biphenyl
  • 4'-Nonyl-3-chlor-4-(2'-octyloxypropoxy)biphenyl
  • 3'-Fluor-4'-decyloxy-4-(2'-methoxypropoxy)biphenyl
  • 3'-Fluor-4'-decyloxy-4-(2'-propoxypropoxy)biphenyl
  • 3'-Fluor-4'-decyloxy-4-(2'-pentyloxypropoxy)biphenyl
  • 3'-Fluor-4'-decyloxy-4-(2'-heptyloxypropoxy)biphenyl
  • 3'-Chlor-4'-undecyloxy-4-(2'-ethoxypropoxy)biphenyl
  • 3'-Chlor-4'-undecyloxy-4-(2'-butoxypropoxy)biphenyl
  • 3'-Chlor-4'-undecyloxy-4-(2'-hexyloxypropoxy)biphenyl
  • 3'-Chlor-4'-undecyloxy-4-(2'-octyloxypropoxy)biphenyl
  • 2-(4'-Hexylphenyl)-5-(2'-methoxypropoxy)pyridin
  • 2-(4'-Hexylphenyl)-5-(2'-propoxypropoxy)pyridin
  • 2-(4'-Hexylphenyl)-5-(2'-pentyloxypropoxy)pyridin
  • 2-(4'-Hexylphenyl)-5-(2'-heptyloxypropoxy)pyridin
  • 2-(3'-Fluor-4'-heptyloxyphenyl)-5-(2'-ethoxypropoxy)pyridin
  • 2-(3'-Fluor-4'-heptyloxyphenyl)-5-(2'-butoxypropoxy)pyridin
  • 2-(3'-Fluor-4'-heptyloxyphenyl)-5-(2'-hexyloxypropoxy)pyridin
  • 2-(3'-Fluor-4'-heptyloxyphenyl)-5-(2'-octyloxypropoxy)pyridin
  • 5-Octyl-2-(4'-(2"-methoxypropoxy)phenyl)pyridin
  • 5-Octyl-2-(4'-(2"-propoxypropoxy)phenyl)pyridin
  • 5-Octyl-2-(4'-(2"-pentyloxypropoxy)phenyl)pyridin
  • 5-Octyl-2-(4'-(2"-hexyloxypropoxy)phenyl)pyridin
  • (Beispiel 4, Schmelzpunkt 29ºC)
  • 5-Octyl-2-(4'-(2"-heptyloxypropoxy)phenyl)pyridin
  • 5-Heptyl-2-(4'-(2"-butoxypropoxy)phenyl)pyridin
  • (Beispiel 10)
  • 5-Nonyl-2-(3'-fluor-4'-(2"-ethoxypropoxy)phenyl)pyridin
  • 5-Nonyl-2-(3'-fluor-4'-(2"-butoxypropoxy)phenyl)pyridin
  • 5-Nonyl-2-(3'-fluor-4'-(2"-hexyloxypropoxy)phenyl)pyridin
  • 5-Nonyl-2-(3'-fluor-4'-(2"-octyloxypropoxy)phenyl)pyridin
  • 5-Decyl-2-(3'-fluor-(2"-hexyloxypropoxy)phenyl)pyridin
  • (Beispiel 7, Schmelzpunkt 14,7ºC)
  • 5-(2'-Methoxypropoxy)-2-(4'-decyloxyphenyl)pyrimidin
  • 5-(2'-Propoxypropoxy)-2-(4'-decyloxyphenyl)pyrimidin
  • 5-(2'-Pentyloxypropoxy)-2-(4'-decyloxyphenyl)pyrimidin
  • 5-(2'-Heptyloxypropoxy)-2-(4'-decyloxyphenyl)pyrimidin
  • 5-(2'-Butoxypropoxy)-2-(4'-heptyloxyphenyl)pyrimidin
  • (Beispiel 9, Schmelzpunkt 32,5ºC)
  • 5-(2'-Hexyloxypropoxy)-2-(4'-octyloxyphenyl)pyrimidin
  • (Beispiel 3, Schmelzpunkt 32,5ºC)
  • 5-(2'-Ethoxypropoxy)-2-(3'-fluor-4'-undecyloxyphenyl)pyrimidin
  • 5-(2'-Butoxypropoxy)-2-(3'-fluor-4'-undecyloxyphenyl)pyrimidin
  • 5-(2'-Hexyloxypropoxy)-2-(3'-fluor-4'-undecyloxyphenyl)pyrimidin
  • 5-(2'-Octyloxypropoxy)-2-(3'-fluor-4'-undecyloxyphenyl)pyrimidin
  • 2-(2'-Ethoxypropoxy)-5-(4'-hexyloxyphenyl)pyrazin
  • 2-(2'-Butoxypropoxy)-5-(4'-hexyloxyphenyl)pyrazin
  • 2-(2'-Hexyloxypropoxy)-5-(4'-hexyloxyphenyl)pyrazin
  • 2-(2'-Octyloxypropoxy)-5-(4'-hexyloxyphenyl)pyrazin
  • 2-Heptyl-5-(4'-(2"-methoxypropoxy)phenyl)pyrazin
  • 2-Heptyl-5-(4'-(2"-propoxypropoxy)phenyl)pyrazin
  • 2-Heptyl-5-(4'-(2"-pentyloxypropoxy)phenyl)pyrazin
  • 2-Heptyl-5-(4'-(2"-heptyloxypropoxy)phenyl)pyrazin
  • 3-(2'-Hexyloxypropoxy)-6-(4'-heptyloxyphenyl)pyridazin
  • (Beispiel 13, Schmelzpunkt 68,0ºC)
  • 3-(2'-Ethoxypropoxy)-6-(4'-octyloxyphenyl)pyridazin
  • 3-(2'-Butoxypropoxy)-6-(4'-octyloxyphenyl)pyridazin
  • 3-(2'-Hexyloxypropoxy)-6-(4'-octyloxyphenyl)pyridazin
  • 3-(2'-Octyloxypropoxy)-6-(4'-octyloxyphenyl)pyridazin
  • 3-(2'-Hexyloxypropoxy)-6-(4'-nonylphenyl)pyridazin
  • (Beispiel 12, Schmelzpunkt 64,2ºC)
  • 3-Nonyloxy-6-(4'-(2"-methoxypropoxy)phenyl)pyridazin
  • 3-Nonyloxy-6-(4'-(2"-propoxypropoxy)phenyl)pyridazin
  • 3-Nonyloxy-6-(4'-(2"-pentyloxypropoxy)phenyl)pyridazin
  • 3-Nonyloxy-6-(4'-(2"-heptyloxypropoxy)phenyl)pyridazin
  • Die Verbindung mit der Formel (I) weist nicht immer selbst Flüssigkristallphasen auf, aber die Verbindung hat eine den Flüssigkristallen ähnliche Struktur, wird sie daher einer Grundsubstanz zugesetzt, so verringert sie den resultierenden Temperaturbereich des Flüssigkristalls nicht merklich. Das wird aus einem Vergleich von Beispiel 4 mit dem Referenzbeispiel deutlich. Außerdem ist die Zusammensetzung, weiche die Verbindung der vorliegenden Erfindung enthält, hinsichtlich der Ansprechzeit und der Ps dieser Flüssigkristallzusammensetzungen überlegen.
  • Wenn die Verbindung der vorliegenden Erfindung als eine Komponente von ferroelektrischen Flüssigkristallzusammensetzungen eingesetzt wird, ist es außerdem möglich, deren spontane Polarisation zu steigern. Da die Verbindung nicht die Viskosität der Zusammensetzungen erhöht, verbessert sich außerdem deren Ansprechgeschwindigkeit. Mit anderen Worten, man kann sagen, daß die Verbindung der vorliegenden Erfindung selbst eine niedrige Viskosität hat.
  • Wenn die Verbindung mit der Formel (I) der vorliegenden Erfindung einer Flüssigkristallzusammensetzung zugesetzt wird, die eine achirale smektische C-Phase aufweist (Beispiel 4), erhält man eine ferroelektrische Flüssigkristallzusammensetzung, die eine große Ps hat, eine kurze Ansprechzeit aufweist und eine praktisch nutzbare Zusammensetzung ist. Wenn die Verbindung der vorliegenden Erfindung einer Flüssigkristallzusammensetzung zugesetzt wird, die eine chirale smektische C-Phase aufweist, aber eine sehr geringe Ps hat, dann ist es außerdem möglich, die Ps der Zusammensetzung auf einen praktikablen Wert anzuheben. Kurz gesagt, die Verbindung der vorliegenden Erfindung ist auch als eine Komponente wichtig, welche die Ps der ferroelektrischen Flüssigkristallzusammensetzungen trägt.
  • Außerdem hat die Verbindung mit der Formel (I) der vorliegenden Erfindung ein optisch aktives Kohlenstoffatom; wenn sie also einem nematischen Flüssigkristall zugesetzt wird, dann hat sie die Fähigkeit, eine verdrillte Struktur zu induzieren (Beispiel 3). Da nematische Flüssigkristalle mit einer verdrillten Struktur, d. h., chirale nematische Flüssigkristalle, keinen Umkehr-Twist-Bereich wie die Anzeigeelemente des TN-Typs bilden, hat die Verbindung der vorliegenden Erfindung auch eine Funktion als Mittel zur Verhinderung der Bildung eines Umkehr-Twist- Bereiches.
  • Außerdem ist, wie im Beispiel 4 gezeigt wird, die Temperaturabhängigkeit der chiralen Steigung von chiralen nematischen Flüssigkristallzusammensetzungen, die durch den Zusatz der Verbindung der vorliegenden Erfindung zu nematischen Flüssigkristallzusammensetzungen gewonnen wurden, sehr flach. Für die chirale Steigung der meisten chiralen Substanzen, die gegenwärtig für den Zusatz zu nematischen Flüssigkristallen verwendet werden, gilt, daß die Steigung um so länger ist, je höher die Temperatur ist, aber es wurde auch über Substanzen berichtet, bei denen die chirale Steigung um so kürzer ist, je höher die Temperatur ist, und diese Substanzen verringern die Temperaturänderung in der Schwellenspannung der elektrooptischen Charakteristika von Anzeigeelementen des TN-Typs (siehe 33. Associated Lecture Meeting related to Applied Physics, Frühjahr 1986, Collected Preprints for Lecture, 1p-G-7 (S. 78) und Japan Display '86, Collected Preprints for Lecture, 8.3 (S. 286 - 289)). Da die Verbindung der vorliegenden Erfindung ähnliche physikalische Eigenschaften wie die oben genannten Substanzen hat, kann die Verbindung die Anderung in der auf die Temperatur zurückzuführenden Schwellenspannung von chiralen nematischen Flüssigkristallen, die durch den Zusatz der Verbindung gewonnen wurden, verringern.
  • Außerdem wurde bei den sogenannten Super-Anzeigeelementen des TN- Typs, bei denen der Verdrehungswinkel der TN-Anzeige auf 180º - 270º verändert wurde, durch die Änderung der Steigung aufgrund der Temperatur die Anzeigequalität beachtlich verringert, wird dagegen für die Super-TN- Anzeige eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung verwendet, die durch den Zusatz der Verbindung der vorliegenden Erfindung gewonnen wurde, kann man ein hochwertigeres Super-TN-Anzeigeelement herstellen, dessen Anzeigequalität durch die Änderung der Temperatur nicht beeinträchtigt wird.
  • Wie oben ausgeführt wurde, ist die Verbindung der vorliegenden Erfindung auch als eine chirale Komponente für chirale nematische Zusammensetzungen geeignet.
  • Außerdem weisen die meisten der im allgemeinen verwendeten ferroelektrischen Flüssigkristallzusammensetzungen eine Phasenanordnung von Ne*, SA und SC* oder Ne* und SC* in der Reihenfolge von der höheren Temperaturseite nach unten auf, da das Vorhandensein von Ne* erforderlich ist. Das ist darauf zurückzuführen, daß zur Verbesserung der Gleichmäßigkeit der Anzeige bei der Formung der Zusammensetzung zu einem Element die Moleküle in der Ne*-Phase angeordnet werden müssen, gefolgt von deren Abkühlung zur Erzielung einer gleichmäßigen molekularen Ausrichtung im SC*-Temperaturbereich, um so ein Anzeigeelement ohne Fehler zu erhalten.
  • An diesem Punkt wird die Steigungslänge der Ne*-Phase wichtig, und für den oben genannten Zweck ist es erforderlich, daß die Steigungslänge einen bestimmten Wert oder mehr haben muß und die Werte im Ne*- Temperaturbereich annähernd konstant sind. Das ist darauf zurückzuführen, daß es aufgrund der Ungleichmäßigkeit der Temperatur unmöglich ist, eine definitive Ausrichtung zu erzielen, wenn nicht die Steigungslänge konstant ist.
  • Da die Verbindung der vorliegenden Erfindung eine beinahe konstante Steigungslänge im Ne*-Temperaturbereich hat, ist sie eine für den oben genannten Zweck nützliche Substanz.
  • Nachstehend wird die Herstellung der Verbindung mit der Formel (I) der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Verbindung mit der Formel (I) kann beispielsweise folgendermaßen hergestellt werden:
  • In den vorstehenden Formeln stellt TS eine p-Toluensulfonylgruppe dar; R¹ stellt eine kurzkettige Alkylgruppe, wie Methyl, Ethyl usw., dar; Hal stellt ein Halogenatom dar, und R¹, R² und -A- sind wie oben definiert.
  • Es wird also ein Alkyllactat (1) mit 2,3-Dihydropyran reagiert, um ein Alkyl-2-tetrahydropyranyloxypropionat (2) zu erhalten, das mit einem Reduktionsmittel, wie LiAlH&sub4;, zu einem Alkohol (3) reduziert wird, der mit p-Toluensulfonylchlorid tosyliert wird, um eine Verbindung (4) zu erhalten, die zu einer Verbindung (5) verethert wird, welche mit einer Säure behandelt wird, um einen Alkohol (6) zu erhalten, der verethert wird, um die gewünschte Verbindung mit der Formel (I) zu erhalten.
  • Von dem Milchsäureester, der als Ausgangsrohstoff verwendet wird, sind sowohl die S-Form als auch die R-Form kommerziell erhältlich; folglich können wahlweise beide Enantiomere mit der Formel (I) hergestellt werden.
  • Daneben kann die Verbindung mit der Formel (I) auch auf folgendem Wege hergestellt werden:
  • Es wird also ein Alkohol (3) zur Verbindung (7) benzylverethert, welche mit einer Säure behandelt wird, um einen Alkohol (8) zu gewinnen, der freigesetzt und zur Verbindung (9) verethert wird, welche einer hydrogenolytischen Spaltung unterzogen wird, um einen Alkohol (10) zu gewinnen, der zur Verbindung (11) tosyliert wird, welche verethert wird und die Verbindung mit der Formel (I) ergibt.
  • Außerdem kann die Verbindung mit der Formel (I) auch auf folgende Weise hergestellt werden:
  • Es wird also ein Alkyllactat (1) mit Silberoxid verethert, was die Verbindung (12) ergibt, die zu einem Alkohol (10) reduziert wird, der wie oben behandelt wird, um die Verbindung mit der Formel (I) zu ergeben.
  • Die Verbindung und die Flüssigkristallzusammensetzung der vorliegenden Erfindung werden ausführlicher anhand von Beispielen beschrieben.
  • Beispiel 1 Herstellung von S-4'-Octyloxy-4-(2'-butoxy-propoxy)biphenyl (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ eine Octyloxygruppe darstellt, R² Butyl darstellt und -A- steht für
  • (1) Ein Gemisch aus (2S)-2-Tetrahydropyranyloxy-1-hydroxypropan (137 g, 0,85 Mol), das nach der in der Fachliteratur angegebenen Methode (C. Malanga u.a., Synthetic Communications, 12 (1), 67 - 70 (1982)) hergestellt wurde, und anhydrischem Pyridin (600 g) wurde mit Eis gekühlt, gefolgt vom tropfenweisen Zusatz einer Lösung von p-Toluensulfonylchlorid (165 g, 0,87 Mol) in Pyridin (200 ml) zu diesem Gemisch und dem Rühren des Gemischs bei 0ºC für die Dauer von 2 Stunden, anschließend wurde es weitere 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, über Nacht stehen gelassen, es wurde Toluol (1 l) zugesetzt, danach wurde eine 2N-NaOH-Lösung (500 ml) zugesetzt, die resultierende organische Schicht wurde abgetrennt, mehrmals mit Wasser gewaschen, bis das Waschwasser neutral wurde, es wurde mit MgSO&sub4; getrocknet und das Lösungsmittel abdestilliert, was (2S)-2-(2'- Tetrahydropyranyloxy)-1-(p-toluensulfonyloxy)propan ergab (257 g) (Ausbeute 95,9 %).
  • Eine Lösung von (2S)-2-(2'-Tetrahydropyranyloxy)-1-(p-toluensolfonyloxy)propan (29 g) in N,N-Dimethlyformamid (nachstehend mit DMF abgekürzt) (300 ml) wurde einem Gemisch von Natriumhydrid (60 %) (2 g), 4- Hydroxy-4'-octyloxy-biphenyl (10 g) und Tetrahydrofuran (nachstehend mit THF abgekürzt) (200 ml) zugesetzt, gefolgt vom Rühren des Gemischs bei 60ºC für die Dauer von 4 Stunden, dann ließ man es auf Raumtemperatur abkühlen, es wurden Toluol (300 ml) und Wasser (300 ml) zugesetzt, die resultierende organische Schicht abgetrennt, mit einem Alkali und anschließend mit Wasser gewaschen, konzentriert, dem resultierenden Konzentrat wurden Ethanol (300 ml) und Pyridium-p-toluensulfonat (nachstehend mit PPTS abgekürzt) (2 g) zugesetzt, das Gemisch bei 50ºC 3 Stunden lang gerührt, das Ethanol abdestilliert, Toluol (300 ml) zugesetzt, die resultierende organische Schicht mit Wasser gewaschen, konzentriert und rekristallisiert, was S-1-(4'-Octyloxy-4- biphenyloxy)propan-2-ol ergab (8 g) (Schmelzpunkt 138,5º - 140,3ºC).
  • (2) DMF (40 ml) wurde Natriumhydrid (60 %) (0,6 g) zugesetzt, gefolgt vom Zusatz von S-1-(4'-Octyloxy-4-biphenyloxy)propan-2-ol (2 g), das oben unter (1) gewonnen wurde, anschließend wurde Butylbromid (1,2 g) zugesetzt, das Gemisch bei Raumtemperatur 12 Stunden gerührt, der resultierenden Reaktionsflüssigkeit wurde Wasser (200 ml) zugesetzt, sie wurde mit Toluol (150 ml) extrahiert, die resultierende organische Schicht mit einer Säure, dann mit einem Alkali und weiter mit Wasser gewaschen, sie wurde konzentriert, durch Säulenchromatografie unter Verwendung einer Säule mit aktivierter Tonerde als Füllkörper gereinigt und aus Ethanol rekristallisiert, was die in der Überschrift genannte Verbindung, S-4'- Octyloxy-4-(2'-butoxy-propoxy)-biphenyl ergab (1,4 g) (Schmelzpunkt 74,5ºC).
  • Beispiel 2 Herstellung von S-4'-Octyl-4-(2'-butoxy-propoxy)biphenyl) (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ Octyl darstellt, R² Butyl darstellt und -A- steht für
  • Reaktion und Reinigung wurden nach dem Verfahren im Beispiel 1-(1) ausgeführt unter Verwendung von 4-Hydroxy-4'-octyl-biphenyl anstelle des im Beispiel 1-(1) eingesetzten 4-Hydroxy-4'-octyloxy-biphenyls und ergab S-1-(4'-Octyl-4-biphenyloxy)propan-2-ol, das einer Reaktion und Reinigung nach Beispiel 1-(2) unterzogen wurde und S-4'-Octyl-4-(2'-butoxy-propoxy)biphenyl ergab (Schmelzpunkt 33ºC).
  • Beispiel 3 Herstellung von R-5-(2'-Hexyloxypropyloxy)-2-(4'-octyloxyphenyl)pyrimidin (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ eine Octyloxygruppe darstellt, R² Hexyl darstellt und -A- steht für
  • (1) (2R)-2-Tetrahydropyranyloxy-1-hydroxypropan (60 g, 0,37 Mol) wurde tropfenweise einer Suspension von Natriumhydrid (60 %) (22 g) in THF (100 ml) unter Eiskühlung zugesetzt. Nach Abschluß des tropfenweisen Zusatzes wurde eine Lösung von Benzylbromid (70 g) in DMF (300 ml) tropfenweise zugesetzt, anschließend wurde das Gemisch bei Raumtemperatur 6 Stunden lang gerührt, in Wasser (500 ml) gegossen, mit Toluol (300 ml) extrahiert, die resultierende organische Schicht mit Wasser gewaschen, konzentriert, das Konzentrat in Ethanol (300 ml) aufgelöst, 6N- Chlorwasserstoffsäure (20 ml) zugesetzt, das Gemisch bei 20ºC 2 Stunden lang gerührt, das Ethanol abdestilliert, Toluol (300 ml) zugesetzt, die resultierende organische Schicht mit einem Alkali und dann mit Wasser gewaschen und unter vermindertem Druck destilliert, was (R)-1-Benzyloxy-2- propanol ergab (Siedepunkt 105º - 107ºC/5 mm Hg) (28 g).
  • (R)-1-Benzyloxy-2-propanol (25 g, 0,15 Mol), das oben gewonnen wurde, wurde tropfenweise einer Suspension von Natriumhydrid (60 %) (10 g) in THF (50 ml) zugesetzt, diesem Gemisch wurde tropfenweise eine Lösung von Hexylbromid (31 g, 0,19 Mol) in DMF (200 ml) zugesetzt, das Gemisch bei Raumtemperatur 6 Stunden lang gerührt, Wasser (500 ml) zugesetzt, das Gemisch mit Toluol (300 ml) extrahiert, die resultierende organische Schicht mit einer Säure, dann mit einem Alkali und außerdem mit Wasser gewaschen, konzentriert und das Konzentrat unter vermindertem Druck destilliert, was (R)-1-Benzyloxy-2-hexyloxypropan ergab (Siedepunkt 145º - 150ºC/5 mm Hg) (25 g).
  • Eine Flüssige Mischung aus dem oben gewonnenen (R)-1-Benzyloxy-2- hexyloxypropan (25 g), einem Palladium/Kohlenstoff-Katalysator (2,0 g) und Ethanol (200 ml) wurde der hydrogenolytischen Spaltung unterzogen. Nach Abschluß der Reaktion wurde der Katalysator abfiltriert, gefolgt von der Konzentration der Mutterlauge und der Destillation des Konzentrats unter vermindertem Druck, was (R)-2-Hexyloxy-1-propanol (Siedepunkt 67º - 668ºC/4 mm Hg) (11,6 g) ergab.
  • (2) Eine Lösung von p-Toluensulfonylchlorid (15 g, 79 mMol) in Pyridin (100 ml) wurde unter Eiskühlung tropfenweise einer Lösung des oben gewonnenen (R)-2-Hexyloxy-1-propanol (10 g, 12 mMol) in Pyridin (200 ml) zugesetzt, anschließend wurde das Gemisch unter Eiskühlung eine Stunde lang gerührt, dann wurde es weitere 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, es wurden Toluol (300 ml) und kaltes Wasser (300 ml) zugesetzt, die resultierende organische Schicht mit einer Säure, dann mit einem Alkali und weiter mit Wasser gewaschen und konzentriert, was (R)-1-(p-Toluolsulfonyloxy)-2-hexyloxy-propan ergab (23,4 g).
  • (3) Eine Lösung von 5-Hydroxy-2-(4'-octyloxyphenyl)pyrimidin (1,0 g) in THF (30 ml) wurde tropfenweise einer Suspension von Natriumhydrid (60 %) (0,25 g) in THF (30 ml) zugesetzt, gefolgt vom weiteren Zusatz einer Lösung des oben gewonnenen (R)-1-(p-Toluolsulfonyloxy)-2-hexyloxy-propans (1,6 g) in DMF (50 ml), das Gemisch wurde 4 Stunden lang bei etwa 60ºC gerührt, es wurden Wasser (200 ml) und Toluol (200 ml) zugesetzt, die resultierende organische Schicht abgetrennt, mit einem Alkali, dann mit einer Säure und weiter mit Wasser gewaschen, konzentriert, das resultierende Konzentrat durch Säulenchromatografie unter Verwendung einer Säule mit aktivierter Tonerde als Füllkörper und Toluol als Eluierungsmittel gereinigt und aus Ethanol rekristalliert, was R-5-(2'-Hexyloxypropyloxy)-2-(4'-octyloxyphenyl)pyrimidin ergab (Schmelzpunkt 32,2ºC) (1,0 g).
  • Beispiel 4 Herstellung von R-5-Octyl-2-(4'-(2"-hexyloxypropoxy)phenyl)pyridin (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ Octyl darstellt, R² Hexyl darstellt und -A- steht für
  • Reaktion und Reinigung wurden nach dem Verfahren aus Beispiel 3-(3) durchgeführt, wobei Natriumhydrid (60 %) (0,25 g), 5-Octyl-2-(4'- hydroxyphenyl)pyridin (1,0 g) und (R)-1-(p-Toluolsulfonyloxy)-2- hexyloxypropan (1,6 g), das im Beispiel 3-(2) gewonnen wurde, eingesetzt wurden, was R-5-Octyl-2-(4'-(2"-hexyloxypropoxy)phenyl)pyridin ergab (Schmelzpunkt 29,0ºC) (0,7 g).
  • Beispiel 5 Herstellung von R-4'-Octyloxy-4-(2'-hexyloxypropoxy)-biphenyl (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ eine Octyloxygruppe darstellt, R² Hexyl darstellt und -A- steht für
  • Reaktion und Reinigung wurden nach dem Verfahren aus Beispiel 4 durchgeführt, wobei 4'-Octyloxy-4-hydroxy-biphenyl anstelle von 5-Octyl-2- (4'-hydroxyphenyl)pyridin im Beispiel 4 eingesetzt wurde, was R-4'- Octyloxy-4-(2'-hexyloxypropoxy)-biphenyl ergab (Schmelzpunkt 68,3ºC) (1,1 g).
  • Beispiel 6 Herstellung von R-5-Decyl-2-(3'-fluor-4'-(2"-hexyloxypropoxy)phenyl)pyridin (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ Decyl darstellt, R² Hexyl darstellt und -A- steht für
  • Reaktion und Reinigung wurden nach dem Verfahren aus Beispiel 4 durchgeführt, wobei 5-Decyl-2-(3'-fluor-4'-hydroxyphenyl)pyridin anstelle von 5-Octyl-2-(4'-hydroxyphenyl)pyridin im Beispiel 4 eingesetzt wurde, was R-5-Decyl-2-(3'-fluor-4'-(2"-hexyloxypropoxy)phenyl)pyridin ergab (Schmelzpunkt 14,7ºC) (0,5 g).
  • Beispiel 7 Herstellung von R-4'-Dodecyl-3-fluor-4-(2"-hexyloxypropoxy)biphenyl (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ Dodecyl darstellt, R² Hexyl darstellt und -A- steht für
  • Reaktion und Reinigung wurden nach dem Verfahren aus Beispiel 4 durchgeführt, wobei 4'-Dodecyl-3-fluor-4-hydroxy-biphenyl anstelle von 5- Octyl-2-(4'-hydroxyphenyl)pyridin eingesetzt wurde, was R-4'-Dodecyl-3- fluor-4-(2"-hexyloxypropoxy)biphenyl ergab (Schmelzpunkt 36,3ºC) (0,7 g).
  • Beispiel 8 Herstellung von R-5-(2'-Butoxypropoxy)-2-(4'-heptyloxyphenyl)pyrimidin (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ eine Heptyloxygruppe darstellt, R² Butyl darstellt und -A- steht für
  • (1) Ein Flüssiges Gemisch aus Methyl-R-lactat (156,2 g) Butyliodid (386,4 g), 18-Crown-6 (1,4,7,10,13,16-Hexaoxycyclooctadecan) (5,4 g) und Silberoxid (312,9 g) wurde bei Raumtemperatur 48 Stunden lang gerührt. Nach der Reaktion wurden die Feststoffe abfiltriert, gefolgt vom Waschen der Feststoffe mit Toluol (300 ml), der Kombination der resultierenden Lösungen, dem Waschen der Lösung mit Wasser, deren Konzentration und der Destillation des Konzentrats unter vermindertem Druck, was (R)-Methyl-2- butoxypropionat) ergab (Siedepunkt 90º - 91ºC/38 mm Hg) (104 g).
  • (2) THF (200 ml) wurde LiAlH&sub4; (16,8 g) zugesetzt, anschließend wurde das Gemisch unter Eiskühlung gerührt, es wurde tropfenweise eine Lösung von (R)-Methyl-2-butoxypropionat (54 g) in THF (150 ml) zugesetzt, das Gemisch bei Raumtemperatur 3 Stunden lang gerührt, erneut mit Eis gekühlt, es wurde Wasser zugesetzt, mit Heptan (300 ml) extrahiert, mit Wasser gewaschen, konzentriert und das resultierende Konzentrat unter vermindertem Druck destilliert, was (R)-2-Butoxy-1-propanol ergab (29,3 g).
  • (3) Reaktion und Reinigung wurden nach dem Verfahren aus Beispiel 3-(2) durchgeführt, wobei (R)-2-Butoxy-1-propanol (18 g), p-Toluensulfonylchlorid (28 g) und Pyridin eingesetzt wurden, was (R)-1-(p-Toluensulfonyloxy)-2-butoxy-propan (31 g) ergab.
  • (4) Reaktion und Reinigung wurden nach dem Verfahren aus Beispiel 3-(3) durchgeführt, wobei 5-Hydroxy-2-(4'-heptyloxyphenyl)pyrimidin (1,0 g) und (R)-1-(p-Toluensulfonyloxy)-2-butoxy-propan (1,5 g) eingesetzt wurden, was R-5-(2'-Butoxypropoxy)-2-(4'-heptyloxyphenyl)pyrimidin ergab (Schmelzpunkt 32,5ºC) (0,5 g).
  • Beispiel 9 Herstellung von R-5-Heptyl-2-(4'-(2"-butoxypropoxy)phenyl)pyridin (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ Heptyl darstellt, R² Butyl darstellt und -A- steht für
  • Reaktion und Reinigung wurden nach dem Verfahren aus Beispiel 8-(4) durchgeführt, wobei 5-Heptyl-2-(4'-hydroxyphenyl)pyridin anstelle von 5- Hydroxy-2-(4'-heptyloxyphenyl)pyrimidin im Beispiel 8-(4) eingesetzt wurde, was R-5-Heptyl-2-(4'-(2"-butoxypropoxy)phenyl)pyridin ergab (0,6 g).
  • Das Produkt wies folgende Phasenübergangspunkte auf
  • Beispiel 10 Herstellung von R-3-(2'-hexyloxypropoxy)-6-(4'-nonylphenyl)pyridazin (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ Nonyl darstellt, R² Hexyl darstellt und -A- steht für
  • Toluol (20 ml) und (R)-2-Hexyloxy-1-propanol (1 g), das im Beispiel 3-(1) gewonnen wurde, wurden zu Natriumhydrid (55 %, ölig) (0,4 g) zugegeben, gefolgt vom Zusatz von 3-Chlor-6-(4'-nonylphenyl)pyridazin (1,4 g) und Toluol (30 ml), das Gemisch wurde unter Rückfluß 6 Stunden lang erhitzt, es wurde Wasser (100 ml) zugesetzt, die resultierende organische Schicht abgetrennt, durch Säulenchromatografie unter Verwendung von aktivierter Tonerde als Füllkörper gereinigt und aus Ethanol rekristallisiert,wasR-3-(2'-Hexyloxypropoxy)-6-(4'-nonylphenyl)pyradizin ergab (Schmelzpunkt 56,7ºC) (0,8 g).
  • Beispiel 11 Herstellung von R-3-(2'-Hexyloxypropoxy)-6-(4'-heptyloxyphenyl)pyridazin (eine Verbindung mit der Formel (I), in welcher R¹ eine Heptyloxygruppe darstellt, R² Hexyl darstellt und -A- steht für
  • Unter Verwendung von 3-Chlor-6-(4'-heptyloxyphenyl)pyridazin anstelle von 3-Chlor-6-(4'-nonylphenyl)pyridazin im Beispiel 10 wurde R-3- (2'-Hexyloxypropoxy)-6-(4'-heptyloxyphenyl)pyridazin gewonnen (Schmelzpunkt 61,5ºC) (0,6 g).
  • Beispiel 12 (Nutzungsbeispiel 1)
  • Eine nematische Flüssigkristallzusammensetzung, bestehend aus
  • wurde in eine Zelle gefüllt, die mit transparenten Elektroden versehen war, welche jeweils hergestellt wurden durch Aufbringen einer Schicht von Polyvinylalkohol (PVA) als einem Mittel zur Ausrichtungsbehandlung auf die Oberfläche und Polieren der resultierenden Oberfläche, um eine Parallelausrichtungsbehandlung zu bewirken, und mit einem Abstand von 10 um zwischen den Elektroden, um eine Anzeigezelle des TN-Typs herzustellen, die unter einem Polarisationsmikroskop untersucht wurde. Es konnte die Bildung eines Umkehr-Twist-Bereichs festgestellt werden. Dieser nematischen Flüssigkristallzusammensetzung wurde die Verbindung aus Beispiel 1 in einer Menge von 0,5 Gew.-% zugesetzt, und es wurde auf gleiche Weise eine Zelle des TN-Typs hergestellt und untersucht. In diesem Fall wurde kein Umkehr-Twist-Bereich gebildet, und es wurde eine gleichmäßige nematische Phase festgestellt.
  • Beispiel 13
  • Eine chirale nematische Flüssigkristallzusammensetzung, die durch den Zusatz der Verbindung aus Beispiel 1 in einer Menge von 1 Gew.-% zu ZLI-1132, einem Produkt der Merck Company, gewonnen wurde, wurde einer Messung der chiralen Steigung nach der Cano-Wedge-Methode (siehe Applied Physics, 43 (2), 126-131 (1974)) unterzogen. Es wurden folgende Ergebnisse erzielt: Temperatur (ºC) Steigung (um)
  • Beispiel 14 (Nutzungsbeispiel 2)
  • Eine Flüssigkristallzusammensetzung (8), bestehend aus
  • weist Phasenübergangspunkte auf von C T SC 4ºC, SC T SA 65ºC, SA T N 79ºC und N T I 90ºC, worin SC und N Abkürzungen für die smektische C-Phase bzw. die nematische Phase sind. Diese Zusammensetzung (B) ist außerdem, da sie nur aus nichtoptisch aktiven Verbindungen besteht, kein chiraler Flüssigkristall und folglich kein ferroelektrischer Flüssigkristall und weist damit keine spontane Polarisation auf.
  • Ein Gemisch dieser Verbindung (B) (80 Gew.-%) mit der Verbindung aus Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung, d. h., eine Verbindung (C), weist Phasenübergangspunkte von SC* T SA 57ºC, SA T N* 69ºC und N* T I 78ºC auf (worin N* eine Abkürzung für die chirale nematische Phase ist), obwohl der Phasenübergangspunkt von C TSC* unklar war. Diese Zusammensetzung (C) wurde in eine Zelle von 2 um Stärke gefüllt, die mit transparenten Elektroden versehen war, welche jeweils durch Aufbringen einer Schicht von PVA als einem Mittel zur Ausrichtungsbehandlung und Polieren der resultierenden Oberfläche zur Herbeiführung einer Parallelausrichtungsbehandlung hergestellt wurden. Das resultierende Element wurde zwischen zwei Platten gekreuzter Polarisatoren gebracht und ein elektrisches Feld eingeprägt. Die Ansprechzeit wurde aus der Änderung in der Intensität des durchgelassenen Lichtes bei Einprägung von ±10 V ermittelt, und die spontane Polarisation Ps wurde nach der Sowyer-Tower- Methode ermittelt. Es wurden folgende Ergebnisse erzielt: Temperatur (ºC) Ansprechzeit (usec) Spontane Polarisation (nC/cm²)
  • Referenzbeispiel
  • Für die Verbindung (A), die in der oben genannten US-PS 4 556 727 offengelegt wird, wurden unter denselben Bedingungen wie im Beispiel 4 Ansprechgeschwindigkeit und spontane Polarisation ermittelt. Dabei wurden folgende Ergebnisse erzielt: Temperatur (ºC) Ansprechzeit (usec) Spontane Polarisation (nC/cm²)
  • Ein Gemisch aus der oben genannten Zusammensetzung (B) (80 Gew.-%) mit der Verbindung (A) (20 Gew.-%), d. h., eine Zusammensetzung (D), wies Phasenübergangspunkte von SC* T SA 30ºC, SA T Ne* 79ºC und Ne* T I 81ºC auf. Es wurde versucht, bei dieser Zusammensetzung (D) die Ansprechzeit und die spontane Polarisation zu ermitteln. Aber obwohl das Inversionsverhalten des elektrischen Feldes beobachtet wurde, war die Ansprechzeit mit 1 ms oder mehr extrem lang, während die spontane Polarisation Ps mit 0,5 nC/cm² oder kleiner extrem gering war.

Claims (8)

1. Optisch aktive 2-Alkoxy-propylether mit der Formel
in welcher R¹ eine gerade oder verzweigte Alkyl- oder Alkoxygruppe ist, die bis zu 18 Kohlenstoffatomen enthält;
R² eine gerade oder verzweigte C&sub1;-C&sub1;&sub5;-Alkygruppe ist;
-A- steht für eine Gruppe
(in welcher X gleich H, F, Cl, Br, CN, CH&sub3;- oder CH&sub3;O- ist)
und * ein asymmetrisches Kohlenstoffatom kennzeichnet.
2. Optisch aktive Ether nach Anspruch 1, bei welchen R¹ ein geradkettiges oder verzweigtkettiges C&sub6;-C&sub1;&sub2;-Alkyl oder eine C&sub6;-C&sub1;&sub2;- Alkoxygruppe ist.
3. Optisch aktive Ether nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei welchen R² eine gerade oder verzweigte C&sub2;-C&sub8;-Alkylgruppe ist.
4. Optisch aktive Ether nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei denen X gleich H oder F ist.
5. Flüssigkristallzusammensetzung mit wenigstens zwei Komponenten, von denen eine ein optisch aktiver Ether nach einem der vorstehenden Ansprüche ist.
6. Flüssigkristallzusammensetzung nach Anspruch 5, die eine chirale nematische Flüssigkristallphase aufweist.
7. Flüssigkristallzusammensetzung nach Anspruch 5, die eine chirale smektische Flüssigkristallphase aufweist.
8. Lichtschaltelement unter Verwendung einer Flüssigkristallzusammensetzung nach einem der Ansprüche 5 bis 7.
DE88300885T 1987-02-05 1988-02-02 Optisch aktiver 2-Alkoxy-propyl-äther und Flüssigkristallzusammensetzung. Expired - Fee Related DE3885769T2 (de)

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