DE4336265A1 - 3-Trifluormethylbenzole und ihre Verwendung in Flüssigkristallmischungen - Google Patents
3-Trifluormethylbenzole und ihre Verwendung in FlüssigkristallmischungenInfo
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Description
Die ungewöhnliche Kombination von anisotropem und fluidem Verhalten der
Flüssigkristalle hat zu ihrer Verwendung in elektrooptischen Schalt- und
Anzeigevorrichtungen geführt. Dabei können ihre elektrischen, magnetischen,
elastischen und/oder ihre thermischen Eigenschaften zu
Orientierungsänderungen genutzt werden. Optische Effekte lassen sich
beispielsweise mit Hilfe der Doppelbrechung, der Einlagerung dichroitischer
Farbstoffmoleküle (guest host mode) oder der Lichtstreuung erzielen.
Die Praxisanforderungen steigen ständig nicht zuletzt auch wegen der immer
größer werdenden Anzahl von Lichtventiltypen (TN, STN, DSTN, TFT, ECB, DS,
GH, PDLC, NCAP, SSFLC, DHF, SBF etc.). Neben thermodynamischen und
elektrooptischen Größen wie z. B. Phasenfolge und Phasentemperaturbereich,
Brechungsindex, Doppelbrechung und dielektrischer Anisotropie, Schaltzeit,
Schwellspannung, Steilheit der elektrooptischen Kennlinie, elastischen
Konstanten, elektrischer Widerstand, Multiplexierbarkeit oder Pitch und/oder
Polarisation in chiralen Phasen ist die Stabilität der Flüssigkristalle gegenüber
Feuchtigkeit, Gasen, Temperatur und elektromagnetischer Strahlung wie auch
gegenüber den Materialien mit denen sie während und nach dem
Fertigungsprozeß in Verbindung stehen (z. B. Orientierungsschichten) von großer
Wichtigkeit. Der toxikologischen und ökologischen Unbedenklichkeit wie auch
dem Preis kommt immer mehr Bedeutung zu.
Einen breiten Überblick über das Gebiet der Flüssigkristalle bieten beispielsweise
die nachstehenden Literaturstellen und die darin enthaltenen Referenzen:
H. Kelker, H. Hatz: Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim 1980
W.E. De Jeu: Physical Properties of Liquid Crystal Materials, Gordon and Breach, 1980
H. Kresse: Dielectric Behavior of Liquid Crystals, Fortschritte der Physik, Berlin 30(1982)10, 507-582
H.D. Koswig: "Flüssige Kristalle", Aulis Verlag Deubner, Köln 1985 "Liquid Crystals, Measurement of the Physical Properties" by E. Merck
B. Bahadur: Liquid Crystals: Applications and Uses, World Scientific, 1990
H.J. Plach et.al.: Liquid Crystals for Active Matrix Displays, Solid State Technology, 1992, 6, 186-193
Landolt-Börnstein, New series, Group IV, Volume 7 Liquid Crystals, 1992-1993
J.W. Goodby et.al., Ferroelectric Liquid Crystals: Principals, Properties and Applications, Gordon Breach, 1991.
H. Kelker, H. Hatz: Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim 1980
W.E. De Jeu: Physical Properties of Liquid Crystal Materials, Gordon and Breach, 1980
H. Kresse: Dielectric Behavior of Liquid Crystals, Fortschritte der Physik, Berlin 30(1982)10, 507-582
H.D. Koswig: "Flüssige Kristalle", Aulis Verlag Deubner, Köln 1985 "Liquid Crystals, Measurement of the Physical Properties" by E. Merck
B. Bahadur: Liquid Crystals: Applications and Uses, World Scientific, 1990
H.J. Plach et.al.: Liquid Crystals for Active Matrix Displays, Solid State Technology, 1992, 6, 186-193
Landolt-Börnstein, New series, Group IV, Volume 7 Liquid Crystals, 1992-1993
J.W. Goodby et.al., Ferroelectric Liquid Crystals: Principals, Properties and Applications, Gordon Breach, 1991.
Da Einzelverbindungen bislang die vielen verschiedenen Anforderungen nicht
simultan erfüllen können, besteht laufend Bedarf an neuen verbesserten
Flüssigkristallmischungen und somit an einer Vielzahl mesogener und nicht
mesogener Verbindungen unterschiedlicher Struktur, die eine Anpassung der
Mischungen an die unterschiedlichsten Anwendungen ermöglichen. Dies gilt
sowohl für die Gebiete, bei denen nematische LC-Phasen Anwendung in
Lichtventilen finden, als auch für solche mit smektischen Phasen.
Spezielle Derivate des 3-Trifluormethylbenzols zur Verwendung in
Flüssigkristallmischungen sind beschrieben (siehe hierzu:
JP 2255635, JP 59167540, JP 59095242, JP 59007137, JP 58210046,
JP 58177938).
Gegenstand der Erfindung sind neue 3-Trifluormethylbenzolderivate der Formel
(I)
wobei die Symbole folgende Bedeutung haben:
R¹ ist H, ein geradkettiges oder verzweigtes (mit oder ohne asymmetrisches C-Atom) Alkyl mit 1 bis 15 C-Atomen, wobei auch eine oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch
R¹ ist H, ein geradkettiges oder verzweigtes (mit oder ohne asymmetrisches C-Atom) Alkyl mit 1 bis 15 C-Atomen, wobei auch eine oder zwei nicht benachbarte CH₂-Gruppen durch
ersetzt sein können, und
wobei auch ein oder mehrere H-Atome des Alkylrestes durch F, Cl oder CN
substituiert sein können;
A¹, A², A³ sind gleich oder verschieden 1,4-Phenylen, Pyrazin-2,5-diyl, Pyridin- 2,5-diyl, Pyrimidin-2,5-diyl, in denen ein oder zwei H-Atome durch F ersetzt sein können, trans-1,4-Cyclohexylen, (1,3,4)-Thiadiazol-2,5-diyl, 1,3-Dioxan-2,5-diyl, Naphthalin-2,6-diyl, Bicyclo[2.2.2]octan-1,4-diyl oder 1,3-Dioxaborinan-2,5-diyl;
M¹, M²,M³ sind gleich oder verschieden -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -C≡C-, -CH₂CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-O-, -O-CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CO-O-, -OCO-CH₂CH₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CO-O- oder -O-CO-;
k, l, m, n, o, p sind Null oder Eins, unter der Bedingung, daß die Summe k+m+o größer Null ist.
A¹, A², A³ sind gleich oder verschieden 1,4-Phenylen, Pyrazin-2,5-diyl, Pyridin- 2,5-diyl, Pyrimidin-2,5-diyl, in denen ein oder zwei H-Atome durch F ersetzt sein können, trans-1,4-Cyclohexylen, (1,3,4)-Thiadiazol-2,5-diyl, 1,3-Dioxan-2,5-diyl, Naphthalin-2,6-diyl, Bicyclo[2.2.2]octan-1,4-diyl oder 1,3-Dioxaborinan-2,5-diyl;
M¹, M²,M³ sind gleich oder verschieden -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -C≡C-, -CH₂CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-O-, -O-CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CO-O-, -OCO-CH₂CH₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CO-O- oder -O-CO-;
k, l, m, n, o, p sind Null oder Eins, unter der Bedingung, daß die Summe k+m+o größer Null ist.
Maßgaben:
- a) für M³ gleich -O-CO- entfällt R¹(-A¹)k(-M¹)l(-A²)m(-M²)n(-A³)o gleich
- b) für M³ gleich -CO-O- entfällt R¹(-A¹)k(-M¹)l(-A²)m(-M²)n(-A³)o gleich
In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung haben die Symbole in der Formel
(I) unter Beibehaltung obiger Maßgaben folgende Bedeutung:
R¹ ist ein geradkettiges Alkyl mit 1 bis 15 C-Atomen.
A¹, A², A³ ist gleich oder verschieden 1,4-Phenylen, in dem ein oder zwei H-Atome durch F ersetzt sein können oder trans-1,4-Cyclohexylen;
M¹, M², M³ sind gleich oder verschieden -CH₂CH₂-, -C-C-, -CH₂CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-O-, -O-CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CO-O-, -O-CO-CH₂CH₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CO-O- oder -O-CO-.
k, l, m, n, o, p sind Null oder Eins, unter der Bedingung, daß die Summe k+m+o größer Null ist.
R¹ ist ein geradkettiges Alkyl mit 1 bis 15 C-Atomen.
A¹, A², A³ ist gleich oder verschieden 1,4-Phenylen, in dem ein oder zwei H-Atome durch F ersetzt sein können oder trans-1,4-Cyclohexylen;
M¹, M², M³ sind gleich oder verschieden -CH₂CH₂-, -C-C-, -CH₂CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-O-, -O-CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CO-O-, -O-CO-CH₂CH₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CO-O- oder -O-CO-.
k, l, m, n, o, p sind Null oder Eins, unter der Bedingung, daß die Summe k+m+o größer Null ist.
Insbesondere sind die nachfolgend aufgeführten 3-Trifluormethylbenzole (I1) bis
(I23) bevorzugt:
R¹ bedeutet Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl,
Decyl.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen kann nach an sich
literatur- und dem Fachmann bekannten Methoden in der Regel problemlos
erfolgen.
Hervorragende Ausgangsverbindungen zu der, in Schema 1 veranschaulichten
Synthese der erfindungsgemäßen 3-Trifluormethylbenzole (I) sind die
kommerziell erhältlichen Verbindungen 3-Trifluormethylphenol (II), 3-
Trifluormethylbenzoesäure (III), 3-Trifluormethylbrombenzol (IV), 3-
Trifluormethylbenzaldehyd (V) und 3-Trifluormethylbenzylalkohol (VI).
3-Trifluormethylphenol (II) läßt sich durch die Veresterung mit Carbonsäuren
bzw. Carbonsäurehalogeniden von Z² oder durch Veresterung mit
Hydroxymethyl- bzw. Halogenmethylderivaten von Z² zu 3-
Trifluormethylbenzolderivaten (I) umsetzen (siehe hierzu: Tetrahedron 36 (1980)
2409; Organic Synthesis, Coll. Vol. 5 (1973) 258; Journal of the American
Chemical Society 69 (1947) 2451; Synthesis 1981, 1).
3-Trifluormethylbenzoesäure (III) liefert durch Veresterung mit Alkoholen von Z²
erfindungsgemäße Verbindungen (I) (siehe hierzu: Tetrahedron 36 (1980)
2409).
Durch Kreuzkopplung von Brom-3-trifluormethylbenzol(IV) mit metallorganischen
Derivaten von Z², z. B. Grignard-, Lithium- und Zinkderivaten, sowie Boronsäuren
von Z² unter Verwendung von Übergangsmetallkatalysatoren, z. B. Dichloro[1,3-
bis(diphenylphosphino)propan]nickel(II), Tetrakis(triphenylphospin)palladium und
[1,1′-Bis(diphenylphosphino)ferrocen]palladium(II)chlorid werden
erfindungsgemäße 3-Trifluormethylbenzole der Formel (I) erhalten (siehe hierzu:
P.W. Jolly in Comprehensive Organometallic Chemistry, Vol. 8 (1982), S. 721;
M.Miyaura et al. in Synthetic Communications 11(1981), S. 513; T.Hayashi et
al. in Journal of the American Chemical Society 106 (1984), S. 158; Paul L.
Castle et al. in Tetrahedron Letters 27 (1986), S. 6013).
3-Trifluormethylbenzaldehyd (V) führt in Wittig-Olefinierungen mit
Methylphosphoniumsalzen von Z² und anschließender Hydrierung der
olefinsichen Zwischenstufe zu erfindungsgemäßen Spezies (I) (siehe hierzu:
I. Gosney, A.G. Rowley in Organophosphorous Reagents in Organic Synthesis, Academic Press, New York, 1979, Chpt. 2).
I. Gosney, A.G. Rowley in Organophosphorous Reagents in Organic Synthesis, Academic Press, New York, 1979, Chpt. 2).
Verbindungen der Formel (I) lassen sich ebenfalls aus 3-
Trifluormethylbenzylalkohol(VI), durch Veretherung desselben mit Alkoholen und
Halogeniden von Z² erhalten (siehe hierzu: H.O. House in Modern Synthetic
Reactions, Benjamin, New York, 1972, S. 49; Journal of the American Chemical
Society 69 (1947) 2451; Synthesis 1981, 1).
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel (I), sind chemisch
und photochemisch stabil. Sie verfügen über niedrige Schmelzpunkte und im
allgemeinen breite flüssigkristalline Phasen, insbesondere breite nematische
Phasen.
Flüssigkristalline Verbindungen der Formel (I) lassen sich zur Herstellung von
nematischen oder auch chiral nematischen Flüssigkristallmischungen
verwenden, die für die Anwendung in elektrooptischen oder vollständig
optischen Elementen, z. B. Anzeigeelementen, Schaltelementen,
Lichtmodulatoren, Elementen zur Bildbearbeitung, Signalverarbeitung oder
allgemein im Bereich der nichtlinearen Optik geeignet sind.
Gegenstand der Erfindung sind somit auch Flüssigkristallmischungen, die eine
oder mehrere Verbindungen der Formel (I) enthalten.
Die erfindungsgemäßen Flüssigkristallmischungen bestehen im allgemeinen aus
2 bis 20, vorzugsweise 2 bis 15 Komponenten, darunter mindestens eine,
vorzugsweise 1 bis 5, besonders bevorzugt 1 bis 3, Verbindungen der Formel
(I). Die erfindungsgemäßen LC-Mischungen können beispielsweise nematisch
oder chiral nematisch sein. Weitere Bestandteile der erfindungsgemäßen
Mischungen werden vorzugsweise ausgewählt aus den bekannten Verbindungen
mit nematischen oder cholesterischen Phasen, dazu gehören beispielsweise
Biphenyle, Terphenyle, Phenylcyclohexane, Bicyclohexane, Cyclohexylbiphenyle,
Mono-, Di- und Trifluorphenyle. Im allgemeinen liegen die im Handel erhältlichen
Flüssigkristallmischungen bereits vor der Zugabe der erfindungsgemäßen
Verbindung(en) als Gemische verschiedener Komponenten vor, von denen
mindestens eine mesogen ist.
Geeignete weitere Bestandteile erfindungsgemäßer nematischer bzw. chiral
nematischer Flüssigkristallmischungen sind beispielsweise
- - 4-Fluorbenzole, wie beispielsweise in EP-A 494 368, WO 92/06 148, EP- A 460 436, DE-A 41 11 766, DE-A 41 12 024, DE-A 41 12 001, DE-A 41 00 288, DE-A 41 01 468, EP-A 423 520, DE-A 39 23 064, EP-A 406 468, EP-A 393 577, EP-A 393 490 beschrieben,
- - 3,4-Difluorbenzole, wie beispielsweise in DE-A 41 08 448, EP-A 507 094 und EP-A 502 407 beschrieben,
- - 3,4,5-Trifluorbenzole, wie beispielsweise in DE-A 41 08 448, EP-A 387 032 beschrieben,
- - 4-Benzotrifluoride, wie beispielsweise in DE-A 41 08 448 beschrieben,
- - Phenylcyclohexane, wie beispielsweise in DE-A 41 08 448 beschrieben.
Von dem oder den erfindungsgemäßen 3-Trifluormethylbenzol-Derivaten der
Formel (I) enthalten die Flüssigkristallmischungen im allgemeinen 0,1 bis 70
Mol-%, bevorzugt 0,5 bis 50 Mol-%, insbesondere 1 bis 25 Mol-%.
Flüssigkristalline Mischungen, die Verbindungen der allgemeinen Formel (I)
enthalten, sind besonders für die Verwendung in elektrooptischen Schalt- und
Anzeigevorrichtungen (Displays) geeignet. Schalt- und Anzeigevorrichtungen
(LC-Displays) weisen im allgemeinen u. a. folgende Bestandteile auf: ein
flüssigkristallines Medium, Trägerplatten (z. B. aus Glas oder Kunststoff),
beschichtet mit transparenten Elektroden, mindestens eine Orientierungsschicht,
Abstandshalter, Kleberahmen, Polarisatoren sowie für Farbdisplays dünne
Farbfilterschichten. Weitere mögliche Komponenten sind Antireflex-,
Passivierungs-, Ausgleichs- und Sperrschichten sowie elektrisch-nichtlineare
Elemente, wie Dünnschichttransistoren (TFT) und Metall-Isolator-Metall-(MIM)-
Elemente. Im Detail ist der Aufbau von Flüssigkristalldisplays bereits in
einschlägigen Monographien beschrieben (z. B. E. Kaneko, "Liquid Crystal TV
Displays: Principles and Applications of Liquid Crystal Displays", KTK Scientific
Publishers, 1987, Seiten 12-30 und 63-172).
Zur physikalischen Charakterisierung der erfindungsgemäßen Verbindungen
werden verschiedene Meßmethoden verwandt.
Die Phasenumwandlungstemperaturen werden beim Aufheizen mit Hilfe eines
Polarisationsmikroskops anhand der Texturänderungen bestimmt. Die
Bestimmung des Schmelzpunkts wird hingegen mit einem DSC-Gerät
durchgeführt. Die Angabe der Phasenumwandlungstemperaturen zwischen den
Phasen
Isotrop (I)
Nematisch (N bzw. N*)
Smektisch-C (SC bzw. SC*)
Smektisch-A (SA)
Kristallin (X)
Glasübergang (Tg)
Nematisch (N bzw. N*)
Smektisch-C (SC bzw. SC*)
Smektisch-A (SA)
Kristallin (X)
Glasübergang (Tg)
erfolgt in °C und die Werte stehen zwischen den Phasenbezeichnungen in der
Phasenfolge.
Elektrooptische Untersuchungen erfolgen nach literaturbekannten Methoden
(z. B. B. Bahadur: Liquid Crystals Application and Uses, World Scientific, 1990,
Vol. 1).
Für nematische Flüssigkristalle (rein oder in Mischung) werden die Werte für die
optische und dielektrische Anisotropie und der elektrooptischen Kennlinie bei
einer Temperatur von 20°C aufgenommen.
Flüssigkristalle, die bei 20°C keine nematische Phase aufweisen, werden zu
10 Gew.- % in ZLI-1565 (kommerzielle nematische Flüssigkristallmischung der
Firma E. Merck, Darmstadt) gemischt und die Werte aus den Ergebnissen der
Mischung extrapoliert.
Elektrooptische Kennlinien werden anhand der Transmission einer Meßzelle
ermittelt. Dazu wird die Zelle zwischen gekreuzten Polarisatoren vor einer
Lichtquelle positioniert. Hinter der Zelle befindet sich ein Lichtdetektor, dessen
Empfindlichkeit durch Filter auf den sichtbaren Bereich des Lichtes optimiert ist.
Analog zur schrittweisen Erhöhung der an der Zelle angelegten Spannung wird
die Änderung der Transmission aufgezeichnet. Größen wie Schwellenspannung
und Steilheit werden daraus bestimmt.
Die optische Anisotropie wird mit einem Abb´-Refraktometer (Firma Zeiss)
bestimmt. Zur Orientierung des Flüssigkristalls wird auf das Prisma eine
Orientierungsschicht, erhalten aus einer 1 gew.-%igen Lecithin-Methanol-
Lösung, aufgebracht.
Zur Bestimmung der dielektrischen Anisotropie werden jeweils eine Meßzelle
mit homöotroper und planarer Orientierung angefertigt und deren Kapazitäten
und dielektrische Verluste mit einem Multi Frequenz LCR-Meter (Hewlett
Packard 4274A) bestimmt. Die dielektrischen Konstanten werden berechnet,
wie in der Literatur beschrieben (W. Maier, G.Meier: Z. Naturforsch., 16a, 1961,
262 und W.H. de Jeu, F.Leenhonts: J.Physique 39, 1978, 869).
Die elektrische Größe HR (Holding Ratio) wird entsprechend den
Literaturangaben bestimmt (M.Schadt, Linear and nonlinear liquid crystal
materials, Liquid Crystals, 1993, Vol. 14, No. I, 73-104).
4,27 g (18,30 mmol) trans-4-Pentylbromcyclohexan werden in 50 ml
Toluol/Tetrahydrofuran (4 : 1) mit 2,06 g (9,15 mmol) Zinkbromid und 0,25 g
(36,60 mmol) dünn gehämmerten Lithiumscheiben in einem Ultraschallbad dem
Ultraschall ausgesetzt, bis kein Lithium mehr erkennbar ist. Anschließend
werden 0,21 g Tetrakis(triphenylphosphin)palladium(O) und 4,12 g (18,30
mmol) Brom-3-trifluormethylbenzol zugegeben und 18 h bei Raumtemperatur
gerührt. Anschließend wird mit Wasser und Dichlormethan extrahiert, die
organische Phase über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Nach
Chromatographie mit Hexan : Ethylacetat = 9 : 1 an Kieselgel werden 3,86 g
1-(Trans-4-pentylcyclohexyl)-3-trifluormethylbenzol erhalten.
Analog Beispiel 1 werden hergestellt:
4,38 g (16,70 mmol) Triphenylphosphin werden bei 0°C in 40 ml
Tetrahydrofuran mit 2,62 ml (16,70 mmol) Azodicarbonsäurediethylester
versetzt und 0,5 h bei Raumtemperatur gerührt. Danach werden 3,08 g (16,70
mmol) Trans-4-pentylcyclohexylmethanol und 1,80 g (11,10 mmol) 3-
Trifluormethylphenol zugegeben und 18 h bei Raumtemperatur gerührt. Nach
Abdampfen des Lösungsmittels und Chromatographie an Kieselgel mit Hexan
werden 2,13 g Produkt erhalten.
Analog Beispiel 3 werden hergestellt:
2,29 g (11,10 mmol) Dicyclohexylcarbodiimid, 2,20 g (11,10 mmol) Trans-4-
pentylcyclohexancarbonsäure und 1,80 g (11,10 mmol) 3-Trifluromethylphenol
werden mit 10 mg 4-N,N-Dimethylaminopyridin in 50 ml Dichlormethan 18 h bei
Raumtemperatur gerührt. Nach Filtration, Abdampfen des Lösungsmittels und
chromatographischer Reinigung (Kieselgel; Hexan : Dichlormethan = 9 : 1) werden
3,47 g Produkt erhalten.
Analog Beispiel 11 werden hergestellt:
1,85 g (3,64 mmol) Trans-4-pentylcyclohexylmethyl
triphenylphosphoniumbromid werden in 20 ml Tetrahydrofuran mit 0,44 g
(4,00 mmol) Kalium-tertiärbutylat versetzt und 1 h gerührt. Danach werden
0,63 g (3,64 mmol) 3-Trifluormethylbenzaldehyd in 3 ml Tetrahydrofuran
zugetropft und 18 h bei Raumtemperatur gerührt. Nach Extraktion mit Ether und
verdünnter Salzsäure wird die organische Phase über Na₂SO₄ getrocknet,
eingeengt und chromatographisch (Kieselgel, Dichlormethan) gereinigt. Es
werden 0,95 g 1-(Trans-4-pentylcyclohexyl)-2-(3-trifluormethylphenyl)-ethen
erhalten,
welches in 20 ml Tetrahydrofuran unter Verwendung von 10 mg Palladium
10% auf Aktivkohle bis zur Aufnahme der berechneten Wasserstoffmenge
hydriert, vom Katalysator abfiltriert und eingeengt wird. Nach Chromatographie
an Kieselgel mit Hexan : Ethylacetat = 9 : 1 werden 0,76 g Produkt erhalten.
Analog Beispiel 14 werden hergestellt:
0,90 g (4,00 mmol) Brom-3-trifluormethylbenzol 0,93 g (4,00 mmol) 4-(Trans-
4-ethylcyclohexyl)benzolboronsäure, 1,02 g (9,60 mmol) Natriumcarbonat und
0,05 g (0,04 mmol) Tetrakis(triphenylphosphin)palladium(O) werden in 30 ml
Toluol, 15 ml Ethanol und 15 ml Wasser für 4 h auf 80°C erhitzt. Danach wird
die organische Phase abgetrennt, eingedampft und durch Chromatographie an
Kieselgel mit Heptan gereinigt, wonach 1,10 g Produkt erhalten werden.
Analog Beispiel 19 werden hergestellt:
Analog Beispiel 11 werden hergestellt:
Claims (9)
1. 3-Trifluormethylbenzole der Formel (I),
wobei die Symbole folgende Bedeutung haben:
R¹ ist H, ein geradkettiges oder verzweigtes (mit oder ohne asymmetrischem C-Atom) Alkyl mit 1 bis 15 C-Atomen, wobei auch eine oder zwei nicht benachbarte -CH₂-Gruppen durch ersetzt sein können, und wobei auch ein oder mehrere H-Atome des Alkylrestes durch F, Cl oder CN substituiert sein können;
A¹, A², A³ sind gleich oder verschieden 1,4-Phenylen, Pyrazin-2,5-diyl, Pyridin- 2,5-diyl, Pyrimidin-2,5-diyl, in denen ein oder zwei H-Atome durch F ersetzt sein können, trans-1,4-Cyclohecyexylen, (1,3,4)-Thiadiazol-2,5-diyl, 1,3-Dioxan-2,5- diyl, Naphthalin-2,6-diyl, Bicyclo[2.2.2]octan-1,4-diyl oder 1,3-Dioxaborinan- 2,5-diyl;
M¹, M²,M³ sind gleich oder verschieden -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -C≡C-, -CH₂CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-O-, -O-CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CO-O-, -OCO-CH₂CH₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CO-O- oder -O-CO-;
k, l, m, n, o, p sind Null oder Eins, unter der Bedingung, daß die Summe k+m+o größer Null ist;
und unter der Bedingung, daß
R¹ ist H, ein geradkettiges oder verzweigtes (mit oder ohne asymmetrischem C-Atom) Alkyl mit 1 bis 15 C-Atomen, wobei auch eine oder zwei nicht benachbarte -CH₂-Gruppen durch ersetzt sein können, und wobei auch ein oder mehrere H-Atome des Alkylrestes durch F, Cl oder CN substituiert sein können;
A¹, A², A³ sind gleich oder verschieden 1,4-Phenylen, Pyrazin-2,5-diyl, Pyridin- 2,5-diyl, Pyrimidin-2,5-diyl, in denen ein oder zwei H-Atome durch F ersetzt sein können, trans-1,4-Cyclohecyexylen, (1,3,4)-Thiadiazol-2,5-diyl, 1,3-Dioxan-2,5- diyl, Naphthalin-2,6-diyl, Bicyclo[2.2.2]octan-1,4-diyl oder 1,3-Dioxaborinan- 2,5-diyl;
M¹, M²,M³ sind gleich oder verschieden -CH₂CH₂-, -CH=CH-, -C≡C-, -CH₂CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-O-, -O-CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CO-O-, -OCO-CH₂CH₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CO-O- oder -O-CO-;
k, l, m, n, o, p sind Null oder Eins, unter der Bedingung, daß die Summe k+m+o größer Null ist;
und unter der Bedingung, daß
- a) für M³ gleich -O-CO- der Rest R¹(-A¹)k(-M¹)l(-A²)m(-M²)n(-A³)o gleich entfällt,
wobei g gleich 1 oder 2 ist; und daß
- b) für M³ gleich -CO-O- der Rest R¹(-A¹)k(-M¹)l(-A²)m(-M²)n(-A³)o gleich
entfällt.
2. 3-Trifluormethylbenzole nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Symbole der allgemeinen Formel (I) folgende Bedeutung haben:
R¹ ist ein geradkettiges Alkyl mit 1 bis 15 C-Atomen,
A¹, A², A³ sind gleich oder verschieden 1,4-Phenylen, in dem ein oder zwei H-Atome durch F ersetzt sein können, oder trans-1,4-Cyclohexylen,
M¹, M²,M³ sind gleich oder verschieden -CH₂CH₂-, -C≡C-, -CH₂CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-O-, -O-CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CO-O-, -OCO-CH₂CH₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CO-O- oder -O-CO-,
k, l, m, n, o, p sind Null oder Eins, unter der Bedingung, daß die Summe k+m+o größer Null ist.
R¹ ist ein geradkettiges Alkyl mit 1 bis 15 C-Atomen,
A¹, A², A³ sind gleich oder verschieden 1,4-Phenylen, in dem ein oder zwei H-Atome durch F ersetzt sein können, oder trans-1,4-Cyclohexylen,
M¹, M²,M³ sind gleich oder verschieden -CH₂CH₂-, -C≡C-, -CH₂CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CH₂-O-, -O-CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH₂CO-O-, -OCO-CH₂CH₂-, -CH₂O-, -OCH₂-, -CO-O- oder -O-CO-,
k, l, m, n, o, p sind Null oder Eins, unter der Bedingung, daß die Summe k+m+o größer Null ist.
3. 4-Trifluormethylbenzole der Formel (I1) bis (I23):
R¹ bedeutet Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl,
Decyl.
4. Flüssigkristallmischung, enthaltend mindestens eine Verbindung der
Formel (I) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3.
5. Flüssigkristallmischung, enthaltend mindestens eine Verbindung der
Formel (I) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Flüssigkristallmischung nematisch ist.
6. Flüssigkristallmischung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß sie 0,1 bis 70 Mol.-% an mindestens einer Verbindung der Formel (I) in
Anspruch 1 enthält.
7. Schalt- und/oder Anzeigevorrichtung, enthaltend Trägerplatten,
Elektroden, mindestens einen Polarisator, mindestens eine Orientierungsschicht
sowie ein flüssigkristallines Medium, dadurch gekennzeichnet, daß das
flüssigkristalline Medium eine Flüssigkristallmischung nach einem oder mehreren
der Ansprüche 4 bis 6 ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4336265A DE4336265A1 (de) | 1993-10-23 | 1993-10-23 | 3-Trifluormethylbenzole und ihre Verwendung in Flüssigkristallmischungen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4336265A DE4336265A1 (de) | 1993-10-23 | 1993-10-23 | 3-Trifluormethylbenzole und ihre Verwendung in Flüssigkristallmischungen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4336265A1 true DE4336265A1 (de) | 1995-04-27 |
Family
ID=6500896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4336265A Withdrawn DE4336265A1 (de) | 1993-10-23 | 1993-10-23 | 3-Trifluormethylbenzole und ihre Verwendung in Flüssigkristallmischungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4336265A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1993
- 1993-10-23 DE DE4336265A patent/DE4336265A1/de not_active Withdrawn
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