EP0773980A1 - Process for producing liquid crystal mixtures - Google Patents
Process for producing liquid crystal mixturesInfo
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- EP0773980A1 EP0773980A1 EP95927740A EP95927740A EP0773980A1 EP 0773980 A1 EP0773980 A1 EP 0773980A1 EP 95927740 A EP95927740 A EP 95927740A EP 95927740 A EP95927740 A EP 95927740A EP 0773980 A1 EP0773980 A1 EP 0773980A1
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- mixtures
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- C09K2019/0448—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group the end chain group being a polymerizable end group, e.g. -Sp-P or acrylate
Definitions
- the invention relates to a process for the preparation of mixtures of liquid-crystalline compounds, characterized in that at least one of the starting components consists of a mixture of at least two compounds and this mixture is reacted with at least one further starting component to form a statistical mixture by methods known per se .
- liquid-crystalline materials generally do not have the properties desired for the application. It is only by mixing different liquid-crystalline and, if desired, also non-liquid-crystalline compounds that it is possible to extend the property spectrum of the liquid-crystalline material e.g. with regard to the liquid crystal phase temperatures, electro-optical switching times, birefringence or viscosity for the intended application. Mixtures which contain a large number of different compounds, usually significantly more than ten, are generally required for applications in electro-optics, be it in the field of neic or ferroelectric phases. Liquid crystalline compounds exist with very different structures, but the components do not differ very drastically in many mixtures.
- the process is particularly suitable for the preparation of mixtures of liquid-crystalline compounds of the general formula I.
- R is hydrogen or -CC 4 alkyl
- a 2 is a group of the definition of A 1 , the conditions for m being replaced by corresponding conditions for n and
- M is a mesogenic group consisting of 2 to 5 saturated or unsaturated five- to seven-membered carbocyclic or heterocyclic groups, which are represented by the same or different bridge members of the definition of Y 1 - Y 4 are connected.
- These compounds can contain polymerizable radicals Z 1 or Z 2 .
- Preferred radicals Z 1 or Z 2 are, for example
- N : N : C S, 0 - CS N,
- radicals R are hydrogen or -CC 4 alkyl groups and may be the same or different.
- Bridge members are oxygen, —0 — CO— and
- the groups A 1 or A 2 can be hydrogen or -C-C 3 o-alkyl groups.
- radicals A 1 and A 2 are: Methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, neopentyl, tert-pentyl, hexyl, 2-methylpentyl, heptyl, octyl, 2-E hylhexyl, isooctyl, nonyl, isononyl , Decyl, isodecyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, isotridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl or eicosyl.
- isooctyl, isononyl, isodecyl and isotridecyl are trivial designations and come from the alcohols obtained after oxosynthesis (cf. Ulimann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. AI, pages 290 to 293, and Vol. A 10, pages 284 and 285)).
- alkyl groups with 1 to 18 carbon atoms are preferred, particularly preferably with 4 to 12 carbon atoms.
- Linear alkyl groups are also preferred.
- alkyl groups can also be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or C 1 -C 4 alkylimino groups.
- Examples of such groups A 1 and A 2 are:
- a 1 and A 2 can furthermore be halogen, preferably fluorine, chlorine and bromine.
- one of the radicals A 1 or A 2 is a halogen or another radical of small size such as cyano, nitro, methyl, ethyl or propyl
- the other radical A 1 or A 2 is preferably a longer-chain alkyl or alkylene radical.
- a 1 or A 2 is a C 2 -C 0 alkylene group which can be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or C 4 -C 4 alkylimino groups .
- radicals T and Y 5 may be the same or different.
- R is preferably 1 or 2.
- radicals T can also be ring systems substituted by fluorine, chlorine, bromine, cyano, hydroxy or nitro.
- Preferred radicals T are:
- mesogenic groups M are, for example
- R 1 , R 2 and R 3 are hydrogen, 0CH 3 , CH 3 , F, Cl or Br,
- HY 2 MYH Ha by methods known per se with, if only one compound Ila is used, a plurality of purple compounds or, if more than one compound Ila is used, at least one purple compound
- X 1 is hydroxyl, amino, carboxyl or another condensable group or halogen or another leaving group
- M 1 and M 2 constituents of the mesogenic groups M, consisting of 1 to 2 saturated or unsaturated five- to seven-membered carbocyclic or heterocyclic groups, in the event that M 1 and / or M 2 consists of two such groups, these are connected by a bridge link of the definition of Y 1 ,
- X 3 is halogen or OH
- the three variants a), b) and c) have in common that at least one of the starting components consists of more than one compound, but these compounds have the homologous structures indicated.
- the multiple starting components preferably consist of 2 to 10, particularly preferably 3 to 8, different homologous compounds.
- the quantitative ratios of the compounds within a multiple component depend on the properties that are to be achieved for the liquid-crystalline mixture. It is advantageous to optimize the desired properties by varying the proportions.
- the individual compounds are generally used in amounts of 1 to 99 mol%, preferably 5 to 95 mol%, particularly preferably 10 to 90 mol%, based on the sum of the compounds of a component.
- Ila and lila, IIb and Illb or Ilc and IIIc are generally used in a ratio of 20: 1 to 1:20, preferably in a ratio of 5: 1 to 1: 5, particularly preferably in an approximate range stoichiometric ratio.
- the reactions are generally carried out in the presence of a solvent.
- a solvent particularly suitable solvents are moderately polar aprotic solvents such as pyridine, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, acetone, methylethyl ketone or propyl ethyl ketone.
- the reactions are advantageously carried out at temperatures from 10 ° C. to 150 ° C., preferably between 30 and 100 ° C., particularly preferably between 40 and 80 ° C. In general, atmospheric pressure is used.
- the properties of the resulting liquid-crystalline mixtures are shaped by the number, the proportions and the structural differences of the compounds used.
- a particularly suitable structural variation is, for example, the use of compounds with different lengths of groups A 1 or A 2 or different substitution patterns.
- Variants a), b) and c) differ in that synthesis step in which a statistical mixture of different compounds is generated by using multiple starting components.
- the statistical mixture is obtained by reacting the mesogenic group substituted by Y 2 H and Y 3 H with a compound IIIa
- X 1 is a condensable group such as, for example, hydroxyl, amino or carboxyl, or a group which easily escapes in a nucleophilic substitution reaction, such as Br, J or tosylate.
- a condensation reaction can be carried out according to generally known methods, for example with the aid of carbodiimides or other condensation agents, and is particularly suitable for producing an ester or amide bond.
- the statistical mixture is generated when the mesogenic group M is built up, a central part M 2 of the mesogenic group M, which is doubly substituted with carboxyl or acid halide groups, serving as a starting component.
- the second component carries on the molecular parts M 1 hydroxyl, mercapto, amino or alkylamino groups, which can react in a known manner with the carboxyl or acid halide groups of M 2 .
- the statistical mixture is also generated when the mesogenic group M is built up, but the reactive groups of M 1 and M 2 are interchanged in comparison to variant b).
- the method according to the invention is suitable e.g. for the preparation of the compounds IV
- a 3 is a C 1 -C 2 -alkylene group which can be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or C 1 -C 4 -alkyl imino groups,
- radicals Z 1 , Y 1 , Y 2 , Y 3 , A 1 , A 3 and M and the variables and s, since they occur 6 times in the formula, can be the same or different.
- group M which is particularly preferred here is substituted triphenylene radicals.
- a statistical mixture of different compounds IV is produced by mixing several compounds IVa
- the reaction can be carried out according to the same methods as described for the reaction of Ila with purple.
- Another possibility for influencing the properties of the liquid-crystalline mixtures is the hydrogenation of the statistically generated mixture.
- the hydrogenation can be carried out according to generally known methods. Hydrogenation is particularly suitable for Transformation of aromatic ring structures within the mesogenic group M into saturated ring structures.
- the mixtures produced according to the invention have no disadvantages compared to conventionally produced mixtures, since they also behave practically like individual compounds with regard to the cleaning options, in particular in chromatography processes such as HPLC and MPLC.
- the process according to the invention also makes it possible to produce mixtures which are not accessible by conventional means or can only be obtained with great effort, since the synthesis effort according to the conventional process of single-component synthesis, e.g. with the variation of several feed components increases exponentially with the complexity of the mixture.
- the method according to the invention enables easily complex mixtures with properties optimized for the application, e.g. with regard to viscosity, switching time, phase state ranges, birefringence or dielectric anisotropy.
- phase transition temperatures were determined in a Mettler microscope heating table (FP800 / 84) in connection with a Leitz polarizing microscope (Ortholux-Pol-II).
- the percentages for the compositions of the mixtures all relate to percentages by mass. Any deviating information is given as a unit.
- 1,2-dichloroethane is mixed with 5 7.21 g (0.054 mol) of aluminum chloride. While cooling with ice water, 3.7 g (0.047 mol) of acetyl chloride and then the hydrogenation product dissolved in dichloroethane are carefully added dropwise to this suspension in such a way that the internal temperature always remains at approximately 20 ° C. After stirring at room temperature overnight, the contents of the flask are carefully poured onto ice water and dissolved aluminum hydroxide is brought into solution with a little concentrated hydrochloric acid. The organic layer is then separated off and the aqueous phase is extracted twice more with 1,2-dichloroethane.
- the product mixture formed is converted into the carboxylic acid by a subsequent haloform reaction.
- the carboxylic acid function is then converted into the nitrile group via the amide and subsequent dehydration with P0C1 3 . 5 Yield: 7.8 g
- reaction mixture is poured onto water and the organic phase is separated off.
- the organic phase is shaken out with half-concentrated HCl and then with sodium carbonate solution and then dried with sodium sulfate.
- 94.7 g of mixture 3 were obtained after concentration.
- reaction mixture is added to a mixture of ice and concentrated hydrochloric acid and the organic phase is separated off. This is neutralized and then shaken out several times with a potassium hydroxide solution. Finally, the organic phase 45 is neutralized, dried with sodium sulfate and the solvent deducted.
- the mixture contains, statistically linked, 43% hexyloxy and 57% ethyl acrylate side chains.
- the mixture has a discotically liquid-crystalline phase.
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Abstract
Disclosed is a process for producing mixtures of liquid crystal compounds, wherein at least one of the starting components consists of a mixture of at least two compounds and this mixture is reacted, using methods that are known per se, with at least one other starting component to form a static mixture.
Description
Verfahren zur Herstellung flüssigkristalliner MischungenProcess for the preparation of liquid crystalline mixtures
Beschreibungdescription
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Mischungen flüssigkristalliner Verbindungen, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß mindestens eine der Ausgangskomponenten aus einer Mischung von mindestens zwei Verbindungen besteht und diese Mischung nach an sich bekannten Methoden mit mindestens einer weiteren Ausgangskomponente zu einer statistischen Mischung umgesetzt wird.The invention relates to a process for the preparation of mixtures of liquid-crystalline compounds, characterized in that at least one of the starting components consists of a mixture of at least two compounds and this mixture is reacted with at least one further starting component to form a statistical mixture by methods known per se .
Flüssigkristalline Materialien weisen in der Regel als reine Substanzen nicht die f r die Anwendung gewünschten Eigenschaften auf. Erst durch Mischen von unterschiedlichen flussigkristallinen und gewunschtenfalls auch nicht flussigkristallinen Verbindungen ist es möglich, das Eigenschaftsspektrum des flüssigkristallinen Materials z.B. hinsichtlich der Flüssigkristall-Phasentemperatu- ren, elektrooptischer Schaltzeiten, Doppelbrechung oder Viskosi¬ t t für die beabsichtigte Anwendung zu optimieren. Für Anwendun¬ gen in der Elektrooptik, sei es im Anwendungsbereich ne atischer oder ferroelektrischer Phasen, sind in der Regel Mischungen er¬ forderlich, die eine hohe Anzahl unterschiedlicher Verbindungen, meistens deutlich mehr als zehn, enthalten. Flüssigkristalline Verbindungen gibt es mit sehr unterschiedlichen Strukturen, aber in vielen Mischungen unterscheiden sich die Komponenten nicht sehr drastisch. So sind z.B. Mischungen verschiedener Alkoxy- cyanobiphenyle, Phenylcyclohexane oder Benzoesäurephenylester be- schrieben, die sich oft nur in der Lange der Seitenketten unter¬ scheiden. Trotzdem wird für diese Mischungen zunächst jede Kompo¬ nente für sich synthetisiert und gereinigt, und erst in einem anschließenden Mischungsschritt wird dann die Mischung mit dem gewünschten Eigenschaftsprofil hergestellt. Viele flüssig- kristalline Mischungen enthalten oft auch miteinander gemischte Komponenten verschiedener homologer Reihen, aber nahezu immer sind dabei mehrere Komponenten aus einer homologen Reihe. Auch ist bekannt, daß zur Verringerung der Fließviskosität nieder¬ molekulare nicht flüssigkristalline Materialien zugesetzt werden.As a pure substance, liquid-crystalline materials generally do not have the properties desired for the application. It is only by mixing different liquid-crystalline and, if desired, also non-liquid-crystalline compounds that it is possible to extend the property spectrum of the liquid-crystalline material e.g. with regard to the liquid crystal phase temperatures, electro-optical switching times, birefringence or viscosity for the intended application. Mixtures which contain a large number of different compounds, usually significantly more than ten, are generally required for applications in electro-optics, be it in the field of neic or ferroelectric phases. Liquid crystalline compounds exist with very different structures, but the components do not differ very drastically in many mixtures. For example, Mixtures of various alkoxycyanobiphenyls, phenylcyclohexanes or phenyl benzoates are described, which often differ only in the length of the side chains. Nevertheless, for these mixtures each component is first synthesized and purified on its own, and only in a subsequent mixing step is the mixture with the desired property profile produced. Many liquid-crystalline mixtures often also contain components of different homologous series mixed with one another, but almost always there are several components from a homologous series. It is also known that low molecular weight, non-liquid-crystalline materials are added to reduce the flow viscosity.
Da bei den bekannten (s. z.B. DE-OS 2 927 277, DE-OS 2 636 684, DE-OS 2 702 598, DE-OS 2 701 591, DE-OS 2 747 113, DE-OS 2 907 332, EP-B-14840, sowie die deutschen Patent¬ anmeldungen P 44 08 170.7, P 44 08 171,5 oder P 44 05 316.9) Verfahren zur Herstellung flüssigkristalliner Mischungen jede Einzelkomponente separat synthetisiert werden muß, ist der synthetische Aufwand sehr hoch. Insbesondere ist die Raum-Zeit-
Ausbeute bei einem solchen Verfahren naturgemäß niedrig, wenn die Synthese aller Komponenten betrachtet wird.Since in the known (see DE-OS 2 927 277, DE-OS 2 636 684, DE-OS 2 702 598, DE-OS 2 701 591, DE-OS 2 747 113, DE-OS 2 907 332, EP- B-14840, as well as the German patent applications P 44 08 170.7, P 44 08 171.5 or P 44 05 316.9) Process for the preparation of liquid-crystalline mixtures each individual component must be synthesized separately, the synthetic effort is very high. In particular, the space-time The yield of such a process is naturally low if the synthesis of all components is considered.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, ein neues Ver- fahren zur Herstellung flüssigkristalliner Mischungen zu finden, das weniger aufwendig ist, mit weniger Reinigungsschritten aus¬ kommt und eine höhere Raum-Zei -Ausbeute bei der Synthese auf¬ weist.It was therefore an object of the present invention to find a new process for the preparation of liquid-crystalline mixtures which is less complex, requires fewer cleaning steps and has a higher space-time yield in the synthesis.
Demgemäß wurde das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Mischungen flüssigkristalliner Verbindungen gefunden.Accordingly, the process according to the invention for the preparation of mixtures of liquid-crystalline compounds has been found.
Das Verfahren eignet sich besonders zur Herstellung von Mischungen flüssigkristalliner Verbindungen der allgemeinen Formel IThe process is particularly suitable for the preparation of mixtures of liquid-crystalline compounds of the general formula I.
( Z1 γl ) _ Aι y2 M y3 A2 (Y4 Z 2 ) n I in welcher (Z 1 γl) _ A ι y2 M y3 A 2 ( Y 4 Z 2 ) n I in which
Z1,Z2 polymerisierbare Gruppen,Z 1 , Z 2 polymerizable groups,
Y1,Y2,Y3,Y4 chemische Bindungen oder BrückengliederY 1 , Y 2 , Y 3 , Y 4 chemical bonds or bridge members
-, —CO— R— oder — R—CO—,-, —CO— R— or - R — CO—,
R Wasserstoff oder Cι-C4-Alkyl,R is hydrogen or -CC 4 alkyl,
m,n O oder 1,m, n O or 1,
A1 für den Fall, daß m = 0 ist, Wasserstoff, eineA 1 if m = 0, hydrogen, one
Cι-C3o-Alkylgruppe, welche durch Sauerstoffe in Ether- funktion oder durch nichtbenachbarte Imino- oder Cι-C4-Alkyliminogruppen unterbrochen sein kann oder Halogen, Nitro, Cyan, Trifluormethyl, Difluormethyl oder für den Fall, daß m = 1 ist, eine C -C2_-Alkylen- gruppe, welche durch Sauerstoffe in Etherfunktion oder durch nichtbenachbarte Imino- oder Cι-C4-Alkylimino- gruppen unterbrochen sein kann,C 1 -C 3 o-alkyl group which can be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or C 1 -C 4 alkylimino groups or halogen, nitro, cyano, trifluoromethyl, difluoromethyl or in the event that m = 1 , a C -C 2 _ alkylene group, which can be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or -CC 4 -alkylimino groups,
A2 eine Gruppe der Definition von A1, wobei die Bedingun¬ gen für m durch entsprechende Bedingungen für n ersetzt sind undA 2 is a group of the definition of A 1 , the conditions for m being replaced by corresponding conditions for n and
M eine mesogene Gruppe, bestehend aus 2 bis 5 gesättigten oder ungesättigten fünf- bis siebengliedrigen carbo- cyclischen oder heterocyclischen Gruppen, die durch
gleiche oder verschiedene Brückenglieder der Definition von Y1 - Y4 verbunden sind, bedeuten.M is a mesogenic group consisting of 2 to 5 saturated or unsaturated five- to seven-membered carbocyclic or heterocyclic groups, which are represented by the same or different bridge members of the definition of Y 1 - Y 4 are connected.
Diese Verbindungen können polymerisierbare Reste Z1 oder Z2 ent- halten. Bevorzugte Reste Z1 oder Z2 sind beispielsweiseThese compounds can contain polymerizable radicals Z 1 or Z 2 . Preferred radicals Z 1 or Z 2 are, for example
N: N: C= S, — 0— CS N,N : N : C = S, 0 - CS N,
darunter besonders bevorzugt die Restethe residues are particularly preferred
CH3 CH 3
(die endständigen Striche bedeuten freie Valenzen)(the end lines indicate free valences)
wobei die Reste R Wasserstoff oder Cι-C4-Alkylgruppen bedeuten und gleich oder verschieden sein können.where the radicals R are hydrogen or -CC 4 alkyl groups and may be the same or different.
Die verschiedenen Gruppen Z1, Z2, A1, A2 und M der Verbindungen I sind durch Brückenglieder Y1, Y2, Y3 und Y4 verbunden. BevorzugteThe various groups Z 1 , Z 2 , A 1 , A 2 and M of the compounds I are connected by bridge members Y 1 , Y 2 , Y 3 and Y 4 . Preferred
Brückenglieder sind Sauerstoff, —0—CO— undBridge members are oxygen, —0 — CO— and
Für den Fall, daß m und/oder n = 0 ist, können die Gruppen A1 bzw. A2 Wasserstoff oderCι-C3o-Alkylgruppen sein.In the event that m and / or n = 0, the groups A 1 or A 2 can be hydrogen or -C-C 3 o-alkyl groups.
Als solche Reste A1 bzw. A2 kommen beispielsweise in Betracht:
Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, tert-Butyl, Pentyl, Isopentyl, Neopentyl, tert-Pentyl, Hexyl, 2-Methylpentyl, Heptyl, Octyl, 2-E hylhexyl, Isooctyl, Nonyl, Isononyl, Decyl, Isodecyl, Undecyl, Dodecyl, Tridecyl, Isotri- decyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Hexadecyl, Heptadecyl, Octadecyl, Nonadecyl oder Eicosyl. (Die Bezeichnungen Isooctyl, Isononyl, Isodecyl und Isotridecyl sind Trivialbezeichnungen und stammen von den nach der Oxosynthese erhaltenen Alkoholen (vgl. dazu Ulimann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. AI, Seiten 290 bis 293, sowie Vol. A 10, Seiten 284 und 285) ) .Examples of such radicals A 1 and A 2 are: Methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, neopentyl, tert-pentyl, hexyl, 2-methylpentyl, heptyl, octyl, 2-E hylhexyl, isooctyl, nonyl, isononyl , Decyl, isodecyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, isotridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl or eicosyl. (The designations isooctyl, isononyl, isodecyl and isotridecyl are trivial designations and come from the alcohols obtained after oxosynthesis (cf. Ulimann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. AI, pages 290 to 293, and Vol. A 10, pages 284 and 285)).
Bevorzugt sind davon Alkylgruppen mit 1 bis 18 C-Atomen, beson¬ ders bevorzugt mit 4 bis 12 C-Atomen.Of these, alkyl groups with 1 to 18 carbon atoms are preferred, particularly preferably with 4 to 12 carbon atoms.
Weiterhin sind lineare Alkylgruppen bevorzugt.Linear alkyl groups are also preferred.
Die Alkylgruppen können auch durch Sauerstoffe in Etherfunktion oder durch nicht benachbarte Imino- oder C1-C4-Alkyliminogruppen unterbrochen sein. Als solche Gruppen A1 bzw. A2 kommen beispiels¬ weise in Betracht:The alkyl groups can also be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or C 1 -C 4 alkylimino groups. Examples of such groups A 1 and A 2 are:
2-Methoxyethyl, 2-E oxyethyl, 2-Propoxyethyl, 2-Butoxyethyl, 2- oder 3-Methoxypropyl, 2- oder 3-Ethoxypropyl, 2- oder 3-Propoxypropyl, 2- oder 3-Butoxypropyl, 2- oder 4-Methoxybutyl, 2- oder 4-E hoxybutyl, 2- oder 4-Butoxybutyl, 3, 6-Dioxaheptyl,2-methoxyethyl, 2-E oxyethyl, 2-propoxyethyl, 2-butoxyethyl, 2- or 3-methoxypropyl, 2- or 3-ethoxypropyl, 2- or 3-propoxypropyl, 2- or 3-butoxypropyl, 2- or 4- Methoxybutyl, 2- or 4-E hoxybutyl, 2- or 4-butoxybutyl, 3, 6-dioxaheptyl,
3, 6-Dioxaoctyl, 4, 8-Dioxanonyl, 3,7-Dioxaoctyl, 3,7-Dioxanonyl,3, 6-dioxaoctyl, 4, 8-dioxanonyl, 3,7-dioxaoctyl, 3,7-dioxanonyl,
4,7-Dioxaoctyl, 4,7-Dioxanonyl, 4,8-Dioxadecyl, 3, 6,9-Trioxa- decyl, 3,6, 9-Trioxaundecyl, 3,6,9,12-Tetraoxatridecyl oder 3, 6, 9,12-Tetraoxatetradecyl sowie die entsprechenden Reste, die statt Sauerstoff Imino-, Methylimino-, Ethylimino-, Propylimino- oder Butyliminogruppen enthalten.4,7-dioxaoctyl, 4,7-dioxanonyl, 4,8-dioxadecyl, 3, 6,9-trioxadecyl, 3,6, 9-trioxaundecyl, 3,6,9,12-tetraoxatridecyl or 3, 6, 9,12-tetraoxatetradecyl and the corresponding radicals which contain imino, methylimino, ethylimino, propylimino or butylimino groups instead of oxygen.
A1 und A2 können weiterhin Halogen, bevorzugt Fluor, Chlor und Brom sein. Ist jedoch einer der Reste A1 oder A2 ein Halogen oder ein anderer Rest von geringer Größe wie Cyano, Nitro, Methyl, Ethyl oder Propyl, so ist der andere Rest A1 oder A2 bevorzugt ein längerkettiger Alkyl- oder Alkylenrest.A 1 and A 2 can furthermore be halogen, preferably fluorine, chlorine and bromine. However, if one of the radicals A 1 or A 2 is a halogen or another radical of small size such as cyano, nitro, methyl, ethyl or propyl, the other radical A 1 or A 2 is preferably a longer-chain alkyl or alkylene radical.
Für den Fall, daß m und/oder n = 1 ist, ist A1 bzw. A2 eine C2-C 0-Alkylengruppe, welche durch Sauerstoff in Etherfunktion oder durch nichtbenachbarte Imino- oder Cι-C4-Alkyliminogruppen unterbrochen sein kann. Als solche Gruppen A1 bzw. A2 kommen z.B. alle die Gruppen in Betracht, die sich von den für den Fall von m und/oder n = 0 genannten Alkylresten mit 2 bis 20 C-Atomen ableiten sowie von der dort genannten durch Sauerstoff, Imino- oder Alkyliminogruppen unterbrochenen Alkylgruppen.
96/04351 PC17EP95/03002In the event that m and / or n = 1, A 1 or A 2 is a C 2 -C 0 alkylene group which can be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or C 4 -C 4 alkylimino groups . Such groups A 1 or A 2 are, for example, all those groups which are derived from the alkyl radicals with 2 to 20 C atoms mentioned for the case of m and / or n = 0 and from the one mentioned there through oxygen, Imino or alkylimino groups interrupted alkyl groups. 96/04351 PC17EP95 / 03002
Als Reste M können alle bekannten mesogenen Gruppen dienen. Insbesondere kommen Gruppen der FormelAll known mesogenic groups can be used as residues M. Groups of the formula come in particular
— (—T—Y5)—T in Betracht, in der die Variablen folgende Bedeutung haben:- (—T — Y 5 ) —T, in which the variables have the following meaning:
gesättigte oder ungesättigte fünf- bis siebengliedrige carbocyclische oder heterocyclische Gruppen,saturated or unsaturated five- to seven-membered carbocyclic or heterocyclic groups,
Y5 Brückenglieder gemäß der Definition für Yi-Y4,Y5 bridge members as defined for Yi-Y 4 ,
r 1 bis 4,r 1 to 4,
wobei die Reste T -und Y5 gleich oder verschieden sein können.where the radicals T and Y 5 may be the same or different.
Vorzugsweise ist r 1 oder 2.R is preferably 1 or 2.
Die Reste T können auch durch Fluor, Chlor, Brom, Cyan, Hydroxy oder Nitro substituierte Ringsysteme sein. Bevorzugte Reste T sind:The radicals T can also be ring systems substituted by fluorine, chlorine, bromine, cyano, hydroxy or nitro. Preferred radicals T are:
und
Besonders bevorzugt als mesogene Gruppen M sind z.B.and Particularly preferred as mesogenic groups M are, for example
wobei R1, R2 und R3 Wasserstoff, 0CH3, CH3, F, Cl oder Br bedeuten, where R 1 , R 2 and R 3 are hydrogen, 0CH 3 , CH 3 , F, Cl or Br,
darunter wiederum besonders bevorzugt die Gruppenamong these, the groups are particularly preferred
Das Verfahren zur Herstellung von Mischungen flüssigkristalliner Verbindungen der allgemeinen Formel I ist beispielsweise dadurch gekennzeichnet, daß manThe process for the preparation of mixtures of liquid-crystalline compounds of the general formula I is characterized, for example, in that
a) eine oder mehrere der Verbindungen Haa) one or more of the compounds Ha
HY2 M Y H Ha
nach an sich bekannten Methoden mit, falls nur eine Ver¬ bindung Ila eingesetzt wird, mehreren Verbindungen lila oder, falls mehrere Verbindungen Ila eingesetzt werden, mindestens einer Verbindung lilaHY 2 MYH Ha by methods known per se with, if only one compound Ila is used, a plurality of purple compounds or, if more than one compound Ila is used, at least one purple compound
(Z1— 1)—A1—x1 nia umsetzt, wobei(Z 1 - 1 ) —A 1 —x 1 nia, where
X1 Hydroxy, Amino, Carboxyl oder eine andere kondensations- fähige Gruppe oder Halogen oder eine andere Austritts¬ gruppe bedeutetX 1 is hydroxyl, amino, carboxyl or another condensable group or halogen or another leaving group
oderor
b) eine oder mehrere Verbindungen llbb) one or more compounds llb
(zι—γι)5r___Aι—γ2—Mι—X2H IIb (z ι— γ ι ) 5r ___ A ι— γ2 - M ι— X 2 H IIb
nach an sich bekannten Methoden mit, falls nur eine Ver¬ bindung llb eingesetzt wird, mehreren Verbindungen Illb oder, falls mehrere Verbindungen llb eingesetzt werden, mindestens einer Verbindung Illbaccording to methods known per se with, if only one compound 11b is used, several compounds IIIb or, if several compounds IIb are used, at least one compound IIIb
X3 0C M2 CO X3 IIib umsetzt, wobeiX 3 0C M 2 CO X 3 IIib, where
M1 und M2 Bestandteile der mesogenen Gruppen M, bestehend aus 1 bis 2 gesättigten oder ungesättigten funf- bis siebengliedrigen carbocyclisehen oder hetero- cyclischen Gruppen, wobei für den Fall, daß M1 und/oder M2 aus zwei solcher Gruppen besteht, diese durch ein Brückenglied der Definition von Y1 ver- bunden sind,M 1 and M 2 constituents of the mesogenic groups M, consisting of 1 to 2 saturated or unsaturated five- to seven-membered carbocyclic or heterocyclic groups, in the event that M 1 and / or M 2 consists of two such groups, these are connected by a bridge link of the definition of Y 1 ,
X2 0, S oder NR undX 2 0, S or NR and
X3 Halogen oder OH bedeutetX 3 is halogen or OH
oderor
c) eine oder mehrere Verbindungen Ilcc) one or more compounds Ilc
( Z1 — Yi ) — A1 — Y2 — 1 — CO — χ3 Ilc
nach an sich bekannten Methoden mit, falls nur eine Ver¬ bindung Ilc eingesetzt wird, mehreren Verbindungen IIIc oder, falls mehrere Verbindungen Ilc eingesetzt werden, mindestens einer Verbindung IIIc(Z 1 - Yi) - A 1 - Y 2 - 1 - CO - χ 3 Ilc by methods known per se with, if only one compound Ilc is used, a plurality of compounds IIIc or, if several compounds Ilc are used, at least one compound IIIc
HX2 M2 X2H IIIC umsetzt.HX 2 M 2 X 2 H IIIC.
Die drei Varianten a) , b) und c) haben gemeinsam, daß mindestens eine der Ausgangskomponenten aus mehr als einer Verbindung be¬ steht, wobei diese Verbindungen jedoch die angegebenen homologen Strukturen besitzen. Bevorzugt bestehen die multiplen Ausgangs¬ komponenten aus 2 bis 10, besonders bevorzugt aus 3 bis 8 ver- schiedenen homologen Verbindungen.The three variants a), b) and c) have in common that at least one of the starting components consists of more than one compound, but these compounds have the homologous structures indicated. The multiple starting components preferably consist of 2 to 10, particularly preferably 3 to 8, different homologous compounds.
Die Mengenverhältnisse der Verbindungen innerhalb einer multiplen Komponente richten sich nach den Eigenschaften, die man für die flüssigkristalline Mischung erzielen will. Es ist vorteilhaft, durch Variation der Mengenverhältnisse die gewünschten Eigen¬ schaften zu optimieren. Die einzelnen Verbindungen werden im allgemeinen in Mengen von 1 bis 99 Mol-%, bevorzugt von 5 bis 95 Mol-%, besonders bevorzugt von 10 bis 90 Mol-%, bezogen auf die Summe der Verbindungen einer Komponente, eingesetzt.The quantitative ratios of the compounds within a multiple component depend on the properties that are to be achieved for the liquid-crystalline mixture. It is advantageous to optimize the desired properties by varying the proportions. The individual compounds are generally used in amounts of 1 to 99 mol%, preferably 5 to 95 mol%, particularly preferably 10 to 90 mol%, based on the sum of the compounds of a component.
Die Komponenten Ila und lila, llb und Illb bzw. Ilc und IIIc werden im allgemeinen in einem Verhältnis von 20:1 bis 1:20 ein¬ gesetzt, bevorzugt in einem Verhältnis von 5:1 bis 1:5, besonders bevorzugt in einem annähernd stöchiometrischen Verhältnis.The components Ila and lila, IIb and Illb or Ilc and IIIc are generally used in a ratio of 20: 1 to 1:20, preferably in a ratio of 5: 1 to 1: 5, particularly preferably in an approximate range stoichiometric ratio.
Die Umsetzungen werden im allgemeinen in Gegenwart eines Lösungs¬ mittels vorgenommen. Als Lösungsmittel eignen sich besonders mäßig polare aprotische Lösungsmittel wie Pyridin, Dimethylform- amid, Dimethylsulfoxid, N-Methylpyrrolidon, Aceton, Methylethyl- keton oder Propylethylketon.The reactions are generally carried out in the presence of a solvent. Particularly suitable solvents are moderately polar aprotic solvents such as pyridine, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, acetone, methylethyl ketone or propyl ethyl ketone.
Die Umsetzungen werden vorteilhaft bei Temperaturen von 10°C bis 150°C durchgeführt, bevorzugt zwischen 30 und 100°C, besonders be¬ vorzugt zwischen 40 und 80°C. Im allgemeinen wird bei Atmosphären- druck gearbeitet.The reactions are advantageously carried out at temperatures from 10 ° C. to 150 ° C., preferably between 30 and 100 ° C., particularly preferably between 40 and 80 ° C. In general, atmospheric pressure is used.
Die Eigenschaften der entstehenden flüssigkristallinen Mischungen werden geprägt von der Anzahl, den Mengenverhältnissen sowie den strukturellen Unterschieden der eingesetzten Verbindungen. Besonders geeignet ist als strukturelle Variation z.B. der Ein¬ satz von Verbindungen mit verschiedener Länge der Gruppen A1 bzw. A2 oder verschiedener Substitutionsmuster.
Die Varianten a) , b) und c) unterscheiden sich durch denjenigen Syntheseschritt, in dem durch Einsatz multipler Ausgangs¬ komponenten ein statistisches Gemisch verschiedener Verbindungen erzeugt wird.The properties of the resulting liquid-crystalline mixtures are shaped by the number, the proportions and the structural differences of the compounds used. A particularly suitable structural variation is, for example, the use of compounds with different lengths of groups A 1 or A 2 or different substitution patterns. Variants a), b) and c) differ in that synthesis step in which a statistical mixture of different compounds is generated by using multiple starting components.
Nach Variante a) wird das statistische Gemisch durch Reaktion der mit Y2H und Y3H substituierten mesogenen Gruppe mit einer Ver¬ bindung IIIaAccording to variant a), the statistical mixture is obtained by reacting the mesogenic group substituted by Y 2 H and Y 3 H with a compound IIIa
(Zι—γi)—A1—X1 lila erzeugt. X1 ist eine kondensationsfähige Gruppe wie z.B. Hydroxy, Amino oder Carboxyl oder eine in einer nukleophilen Substitu¬ tionsreaktion leicht austretende Gruppe wie z.B. Br, J oder Tosylat. Eine Kondensationsreaktion kann nach allgemein bekannten Methoden beispielsweise mit Hilfe von Carbodiimiden oder anderen Kondensationsmitteln durchgeführt werden und ist besonders geeig¬ net zur Erzeugung einer Ester- oder Amidbindung.( Z ι — γi) —A 1 —X 1 purple. X 1 is a condensable group such as, for example, hydroxyl, amino or carboxyl, or a group which easily escapes in a nucleophilic substitution reaction, such as Br, J or tosylate. A condensation reaction can be carried out according to generally known methods, for example with the aid of carbodiimides or other condensation agents, and is particularly suitable for producing an ester or amide bond.
Nach der Variante b) wird das statistische Gemisch beim Aufbau der mesogenen Gruppe M erzeugt, wobei ein zentraler Teil M2 der mesogenen Gruppe M, welcher zweifach mit Carboxyl- oder Säure¬ haiogenidgruppen substituiert ist, als eine Ausgangskomponente dient. Die zweite Komponente trägt an den Molekülteilen M1 Hydroxy-, Mercapto-, Amino- oder Alkylaminogruppen, welche in bekannter Weise mit den Carboxyl- oder Säurehaiogenidgruppen von M2 reagieren können.According to variant b), the statistical mixture is generated when the mesogenic group M is built up, a central part M 2 of the mesogenic group M, which is doubly substituted with carboxyl or acid halide groups, serving as a starting component. The second component carries on the molecular parts M 1 hydroxyl, mercapto, amino or alkylamino groups, which can react in a known manner with the carboxyl or acid halide groups of M 2 .
Nach Variante c) wird das statistische Gemisch ebenfalls beim Aufbau der mesogenen Gruppe M erzeugt, die reaktiven Gruppen von M1 und M2 sind jedoch im Vergleich zur Variante b) vertauscht.According to variant c), the statistical mixture is also generated when the mesogenic group M is built up, but the reactive groups of M 1 and M 2 are interchanged in comparison to variant b).
Weiterhin eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren z.B. zur Herstellung der Verbindungen IVFurthermore, the method according to the invention is suitable e.g. for the preparation of the compounds IV
in welcher für
96/04351 PC17EP95/03002 in which for 96/04351 PC17EP95 / 03002
1111
Z1, Y1, Y2, Y3, A1, M und m die oben angegebenen Definitionen gelten undZ 1 , Y 1 , Y 2 , Y 3 , A 1 , M and m the definitions given above apply and
s 0 oder 1 unds 0 or 1 and
A3 eine C_-C2_-Alkylengruppe, welche durch Sauerstoffe in Ether¬ funktion oder durch nichtbenachbarte Imino- oder Cι-C4-Alkyl- iminogruppen unterbrochen sein kann, bedeutet,A 3 is a C 1 -C 2 -alkylene group which can be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or C 1 -C 4 -alkyl imino groups,
wobei die Reste Z1, Y1, Y2, Y3, A1, A3 und M sowie die Variablen und s, da sie 6 mal in der Formel vorkommen, gleich oder ver¬ schieden sein können.where the radicals Z 1 , Y 1 , Y 2 , Y 3 , A 1 , A 3 and M and the variables and s, since they occur 6 times in the formula, can be the same or different.
Als Gruppe A3 kommen dabei die gleichen Gruppen in Betracht, wie sie für A1 und A2 für den Fall, daß m = 1 ist, genannt wurden.As group A 3 , the same groups come into consideration as were mentioned for A 1 and A 2 in the case where m = 1.
Als Gruppe M kommen außer den für die Verbindungen I genannten mesogenen Gruppen hier besonders bevorzugt substituierte Tri- phenylenreste in Betracht.In addition to the mesogenic groups mentioned for the compounds I, group M which is particularly preferred here is substituted triphenylene radicals.
Ein statistisches Gemisch verschiedener Verbindungen IV wird dadurch erzeug , daß man mehrere Verbindungen IVaA statistical mixture of different compounds IV is produced by mixing several compounds IVa
(Z1 γl)—AI (Y2 M Y3 A3 )SX1 IVa wobei X1 die oben angegebene Bedeutung hat (Z 1 γl) —AI (Y 2 MY 3 A 3 ) S X1 IVa where X 1 has the meaning given above
nach an sich bekannten Methoden mit 2,3,6,7, 10,11-Hexahydroxy- triphenylen (IVb)according to known methods with 2,3,6,7, 10,11-hexahydroxy triphenylene (IVb)
umsetzt. implements.
Die Umsetzung kann nach den gleichen Methoden, wie für die Umsetzung von Ila mit lila beschrieben, durchgeführt werden.The reaction can be carried out according to the same methods as described for the reaction of Ila with purple.
Eine weitere Möglichkeit zur Beeinflussung der Eigenschaften der flüssigkristallinen Mischungen ist die Hydrierung des statistisch erzeugten Gemisches. Die Hydrierung kann nach allgemein bekannten Methoden erfolgen. Eine Hydrierung eignet sich besonders zur
Überführung aromatischer Ringstrukturen innerhalb der mesogenen Gruppe M in gesättigte Ringstrukturen.Another possibility for influencing the properties of the liquid-crystalline mixtures is the hydrogenation of the statistically generated mixture. The hydrogenation can be carried out according to generally known methods. Hydrogenation is particularly suitable for Transformation of aromatic ring structures within the mesogenic group M into saturated ring structures.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß die erfindungsgemäß hergestellten Mischungen gegenüber konventionell hergestellten Mischungen keinerlei Nachteile aufweisen, da sie sich auch bezüglich der Reinigungsmöglichkeiten praktisch wie Einzel¬ verbindungen, insbesondere bei Chromatographieverfahren wie HPLC und MPLC, verhalten.Surprisingly, it was found that the mixtures produced according to the invention have no disadvantages compared to conventionally produced mixtures, since they also behave practically like individual compounds with regard to the cleaning options, in particular in chromatography processes such as HPLC and MPLC.
Der große Vorteil gegenüber der Herstellung von Einzelverbin¬ dungen zur Herstellung der Mischungen besteht in der vereinfach¬ ten Synthese, da in der Regel nur eine Mischung anstelle vieler Einzelverbindungen hergestellt werden muß. Raum-Zeit-Ausbeute und Lösungsmittelverbrauch sind daher beim erfindungsgemäßen Verfahren deutlich günstiger.The great advantage over the production of individual compounds for the production of the mixtures consists in the simplified synthesis, since as a rule only one mixture has to be produced instead of many individual compounds. Space-time yield and solvent consumption are therefore significantly cheaper in the process according to the invention.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es darüber hinaus, Mischungen herzustellen, die auf konventionellem Wege nicht oder nur mit sehr großem Aufwand zugänglich sind, da der Synthese¬ aufwand nach dem herkömmlichen Verfahren der Einzelkomponenten- synthesen z.B. bei der Variation mehrerer Einsatzkomponenten exponentiell mit der Komplexität der Mischung steigt.The process according to the invention also makes it possible to produce mixtures which are not accessible by conventional means or can only be obtained with great effort, since the synthesis effort according to the conventional process of single-component synthesis, e.g. with the variation of several feed components increases exponentially with the complexity of the mixture.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren lassen sich dagegen leicht komplexe Gemische mit für die Anwendung optimierten Eigen¬ schaften, z.B. hinsichtlich der Viskosität, Schaltzeit, Phasen- zustandsbereiche, Doppelbrechung oder der dielektrischen Anisotropie, herstellen.On the other hand, the method according to the invention enables easily complex mixtures with properties optimized for the application, e.g. with regard to viscosity, switching time, phase state ranges, birefringence or dielectric anisotropy.
BeispieleExamples
Im folgenden seien einige, allgemein genutzte Abkürzungen auf¬ geführt:Some commonly used abbreviations are listed below:
K kristalline Phase,K crystalline phase,
S smektische Phase,S smectic phase,
N nematische Phase,N nematic phase,
I isotrope Phase.I isotropic phase.
Die Phasenumwandlungstemperaturen wurden in einem Mettler Mikroskopheiztisch (FP800/84) in Verbindung mit einem Leitz Polarisationsmikroskop (Ortholux-Pol-II) bestimmt.
Die %-Angaben bei den Zusammensetzungen der Mischungen beziehen sich alle auf Massenprozente. Hiervon abweichende Angaben sind als Einheit angegeben.The phase transition temperatures were determined in a Mettler microscope heating table (FP800 / 84) in connection with a Leitz polarizing microscope (Ortholux-Pol-II). The percentages for the compositions of the mixtures all relate to percentages by mass. Any deviating information is given as a unit.
5 Alle Ausgangsmaterialien sind in der Literatur beschrieben, so daß hier nicht näher auf deren Synthese eingegangen werden muß. Beschrieben sind explizit die Stufen der Synthese, bei denen die Mischungen erzeugt werden.5 All starting materials are described in the literature, so that there is no need to go into their synthesis here. The stages of the synthesis in which the mixtures are produced are explicitly described.
10 Beispiel 110 Example 1
Synthese von Mischung 1, bestehend ausSynthesis of mixture 1 consisting of
66,7 % 4-Hexoxybenzoesäure- (4' -pentylphenyl) -ester 15 33,3 % 4-Methoxybenzoesäure- (4'-pentylphenyl)-ester66.7% 4-hexoxybenzoic acid (4'-pentylphenyl) ester 15 33.3% 4-methoxybenzoic acid (4'-pentylphenyl) ester
1,64 g (0,01 mol) 4-Pentylphenol wurden in 50 ml Toluol und1.64 g (0.01 mol) of 4-pentylphenol were dissolved in 50 ml of toluene and
0,95 g (0,012 mol) Pyridin gelöst. Bei 50°C wird dann eine Lösung von 1,60 g (0,00667 mol) 4-Hexoxybenzoesäurechlorid und 0,566 g0.95 g (0.012 mol) pyridine dissolved. A solution of 1.60 g (0.00667 mol) of 4-hexoxybenzoic acid chloride and 0.566 g is then at 50 ° C.
20 (0,00333 mol) 4-Methoxybenzoesäurechlorid gelöst in 40 ml Toluol zugetropft. Nach der Beendigung der Reaktion wird das Reaktions¬ gemisch auf 50 ml Wasser gegeben und die organische Phase abge¬ trennt. Nach dem Ausschütteln mit konzentrierter Kalilauge und anschließendem Neutralisieren wird die organische Phase wiederum20 (0.00333 mol) 4-methoxybenzoic acid chloride dissolved in 40 ml of toluene were added dropwise. After the reaction has ended, the reaction mixture is added to 50 ml of water and the organic phase is separated off. After shaking with concentrated potassium hydroxide solution and then neutralizing, the organic phase becomes again
25 abgetrennt, mit wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abgezogen. Die Ausbeute an Mischung 1 beträgt 2,8 g (87 % der Theorie) .25 separated, dried with anhydrous magnesium sulfate and the solvent removed. The yield of mixture 1 is 2.8 g (87% of theory).
Phasenverhalten: N 49,1 IPhase behavior: N 49.1 I
3030
Beispiel 2Example 2
Synthese von Mischung 2, bestehend ausSynthesis of mixture 2 consisting of
35 29 % 4- [trans-4-propylcyclohexyl] -benzonitril 41 % 4- [trans-4-pentylcyclohexyl] -benzonitril 30 % 4- [trans-4-heptylcylohexyl] -benzonitril35 29% 4- [trans-4-propylcyclohexyl] benzonitrile 41% 4- [trans-4-pentylcyclohexyl] benzonitrile 30% 4- [trans-4-heptylcylohexyl] benzonitrile
a) Zu einer Lösung von 18,1 g (0,1 mol) Phenylmagnesiumbromid in 40 200 ml Diethylether werden unter Rühren 3,61 g (0,0258 mol) 4-Propylcyclohexanon, 5,5 g (0,03272 mol) Pentylcyclohexanon und 4,22 g (0,022 mol) Heptylcyclohexanon, gelöst in Diethyl- ether zugetropft. Man erhitzt 2 h auf dem Wasserbad, läßt danach abkühlen und hydrolysiert durch Zugabe von 200 g 45 zerstoßenem Eis. Anschließend gibt man soviel gesättigtea) 3.61 g (0.0258 mol) of 4-propylcyclohexanone, 5.5 g (0.03272 mol) of pentylcyclohexanone are added to a solution of 18.1 g (0.1 mol) of phenylmagnesium bromide in 40 200 ml of diethyl ether with stirring and 4.22 g (0.022 mol) of heptylcyclohexanone, dissolved in diethyl ether, were added dropwise. The mixture is heated for 2 hours on a water bath, then allowed to cool and hydrolyzed by adding 200 g of 45 crushed ice. Then you give so much saturated
Ammoniumchloridlösung zu, daß sich der Niederschlag gerade lößt. Die ätherische Schicht wird abgetrennt und die wäßrige
Phase zweimal mit Diethylether extrahiert. Die vereinigten ätherischen Lösungen werden mit Natriumsulfat getrocknet und anschließend im Vakuum eingeengt. Die ungefähr im Verhältnis 1:1 entstandenen cis/trans-isomeren 4-Alkyl-l-phenylcyclo- 5 hexanole werden an einer mit Kieselgel 60 gefüllten Säule getrennt (Eluent: Petrolether, Siedebereich 50 bis 70°C, der einen bis zu 15 % ansteigenden Anteil an Diethylether ent¬ hält). Man hydriert das cis-Produkt mit H2/Raney Nickel in Ethanol unter Retention und das trans-Produkt mit Palladium/ 0 Aktivkohle (10 % Pd) in Ethanol unter Inversion. Ausbeute: 12, 51 gAmmonium chloride solution that the precipitate is just dissolving. The ethereal layer is separated and the aqueous one Phase extracted twice with diethyl ether. The combined ethereal solutions are dried with sodium sulfate and then concentrated in vacuo. The cis / trans-isomeric 4-alkyl-1-phenylcyclo-5 hexanols formed approximately in a ratio of 1: 1 are separated on a column filled with silica gel 60 (eluent: petroleum ether, boiling range 50 to 70 ° C., which has up to 15% increasing proportion of diethyl ether ent). The cis product is hydrogenated with H 2 / Raney nickel in ethanol with retention and the trans product with palladium / activated carbon (10% Pd) in ethanol with inversion. Yield: 12.51 g
b) Das Produktgemisch aus a) wird vereinigt und dann nachb) The product mixture from a) is combined and then after
Friedel-Crafts acetyliert. Hierzu wird 1,2-Dichlorethan mit 5 7,21 g (0,054 mol) Aluminiumchlorid versetzt. Unter Kühlung mit Eiswasser werden zu dieser Suspension vorsichtig 3,7 g (0,047 mol) Acetylchlorid und anschließend das Hydrierungs¬ produkt gelöst in Dichlorethan so zugetropft, daß die Innen¬ temperatur stets bei ungefähr 20°C bleibt. Nach dem Rühren 0 bei Raumtemperatur über Nacht gießt man den Kolbeninhalt vor¬ sichtig auf Eiswasser und bringt ausgeschiedenes Aluminium¬ hydroxid mit etwas konzentrierter Salzsäure in Lösung. Dann wird die organische Schicht abgetrennt und die wäßrige Phase noch zweimal mit 1,2-Dichlorethan extrahiert. Die vereinigten 5 Extrakte werden zuerst mit verdünnter Natronlauge und anschließend mit Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen über Kaliumcarbonat wird das Lösungsmittel abgezogen und der Rückstand säulenchromatopgraphisch gereinigt (Kieselgel 60, Toluol/Essigester 3:1). 0Friedel-Crafts acetylated. For this, 1,2-dichloroethane is mixed with 5 7.21 g (0.054 mol) of aluminum chloride. While cooling with ice water, 3.7 g (0.047 mol) of acetyl chloride and then the hydrogenation product dissolved in dichloroethane are carefully added dropwise to this suspension in such a way that the internal temperature always remains at approximately 20 ° C. After stirring at room temperature overnight, the contents of the flask are carefully poured onto ice water and dissolved aluminum hydroxide is brought into solution with a little concentrated hydrochloric acid. The organic layer is then separated off and the aqueous phase is extracted twice more with 1,2-dichloroethane. The combined 5 extracts are washed first with dilute sodium hydroxide solution and then with water. After drying over potassium carbonate, the solvent is stripped off and the residue is purified by column chromatography (silica gel 60, toluene / ethyl acetate 3: 1). 0
Durch anschließende Haloformreaktion wird das gebildete Produktgemisch in die Carbonsäure überführt. Die Carbonsäure¬ funktion wird anschließend über das Amid und anschließende Dehydratisierung mit P0C13 in die Nitrilgruppe überführt. 5 Ausbeute: 7,8 gThe product mixture formed is converted into the carboxylic acid by a subsequent haloform reaction. The carboxylic acid function is then converted into the nitrile group via the amide and subsequent dehydration with P0C1 3 . 5 Yield: 7.8 g
Phasenverhalten: N 37 IPhase behavior: N 37 I
Beispiel 3 40Example 3 40
Synthese von Mischung 3, bestehend ausSynthesis of mixture 3 consisting of
30 % 2- (4-Hexoxyphenyl) -5-octyl-pyrimidin 30 % 2- (4-Heptoxyphenyl) -5-octyl-pyrimidin 45 40 % 2- (4-Octoxyphenyl) -5-octyl-pyrimidin
70,75 g (0,25 mol) 2- (4-Hydroxyphenyl) -5-octylpyrimidin, 9,88 g (0,082 mol) 1-Chlorhexan, 10,63 g (0,079 mol) 1-Chlorheptan, 14,85 g (0,1 mol) 1-Chloroctan, 41,5 g (0,3 mol) Kaliumcarbonat und 1 g Kaliumiodid werden in 500 ml DMF gelöst und 4 h bei 80°C 5 gerührt. Zur Aufarbeitung wird das Reaktionsgemisch auf Wasser gegeben und die organische Phase abgetrennt. Die organische Phase wird mit erst mit halbkonzentrierter HCl und dann mit Natrium- carbonatlösung ausgeschüttelt und anschließend mit Natriumsulfat getrocknet. Nach der Chromatographie an Kieselgel mit Toluol/ 10 Essigester (3/1) als Laufmittel wurden nach dem Einengen 94,7 g der Mischung 3 erhalten.30% 2- (4-hexoxyphenyl) -5-octyl-pyrimidine 30% 2- (4-heptoxyphenyl) -5-octyl-pyrimidine 45 40% 2- (4-octoxyphenyl) -5-octyl-pyrimidine 70.75 g (0.25 mol) of 2- (4-hydroxyphenyl) -5-octylpyrimidine, 9.88 g (0.082 mol) of 1-chlorohexane, 10.63 g (0.079 mol) of 1-chloroheptane, 14.85 g (0.1 mol) 1-chloroctane, 41.5 g (0.3 mol) potassium carbonate and 1 g potassium iodide are dissolved in 500 ml DMF and stirred for 4 h at 80 ° C 5. For working up, the reaction mixture is poured onto water and the organic phase is separated off. The organic phase is shaken out with half-concentrated HCl and then with sodium carbonate solution and then dried with sodium sulfate. After chromatography on silica gel with toluene / 10 ethyl acetate (3/1) as the eluent, 94.7 g of mixture 3 were obtained after concentration.
Beispiel 4Example 4
15 Synthese von Mischung 4, bestehend aus15 Synthesis of mixture 4 consisting of
11,12 % 1- [4'- (4"-Acryloxyethoxy) -benzoyloxy]-4-4'- (2"-acryloxy- butoxy)-benzoyloxy] -3-chlorbenzol 11,11 % 1-[4' -(4"-Acryloxybutoxy) -benzoyloxy]-4-4'-(2"-acryloxy- 20 butoxy) -benzoyloxy] -3-chlorbenzol11.12% 1- [4'- (4 "-Acryloxyethoxy) -benzoyloxy] -4-4'- (2" -acryloxy-butoxy) -benzoyloxy] -3-chlorobenzene 11.11% 1- [4 '- (4 "-Acryloxybutoxy) benzoyloxy] -4-4 '- (2" -acryloxy-20 butoxy) benzoyloxy] -3-chlorobenzene
11,11 % 1- [4' - (4"-Acryloxyethoxy) -benzoyloxy] -4-4'- (2"-acryloxy- hexoxy) -benzoyloxy] -3-chlorbenzol 11,11 % l-[4'- (4"-Acryloxyhexoxy) -benzoyloxy]-4-4'- (2"-acryloxy- ethoxy) -benzoyloxy] -3-chlorbenzol 25 11,11 % 1- [4'- (4"-Acryloxybutoxy)-benzoyloxy]-4-4'- (2"-acryloxy- hexoxy) -benzoyloxy]-3-chlorbenzol 11,11 % 1-[4' -(4"-Acryloxyhexoxy) -benzoyloxy] -4-4'- (2"-acryloxy- butoxy) -benzoyloxy] -3-Chlorbenzol 11,11 % Bis-l,4-[4'- (4"-Acryloxybutoxy) -benzoyloxy]-3-chlorbenzol 30 11,11 % Bis-1,4-[4'- (4"-Acryloxyhexoxy) -benzoyloxy]-3-chlorbenzol 11,11 % Bis-1,4- [4'- (4*-Acryloxyethoxy) -benzoyloxy] -3-chlorbenzol In 100 ml Pyridin werden 14,4 g (0,1 mol) 2-Chlor-hydrochinon gelöst. Bei Raumtemperatur wird langsam eine Lösung von 19,92 g (0,0666 mol) 4- (o-Acrylox ethoxy) -benzoesäurechlorid, 35 18,78 g (0,0666 mol) 4- (o-Acryloxybutoxy) -bnezoesäurechlorid und 20,65 g (0,0666 mol) 4- (o-Acryloxyhexoxy) -benzoesäurechlorid in 100 ml Toluol zugetropf . Nach vollständiger Zugabe wird die Reaktionsmischung auf 60°C erhitzt und bei dieser Temperatur 4 h gerührt. Der Fortgang der Reaktion wird dünnschichtchromato- 40 graphisch verfolgt. Nach Beendigung der Reaktion wird das11.11% 1- [4 '- (4 "-Acryloxyethoxy) -benzoyloxy] -4-4'- (2" -acryloxy-hexoxy) -benzoyloxy] -3-chlorobenzene 11.11% l- [4'- (4 "-Acryloxyhexoxy) -benzoyloxy] -4-4'- (2" -acryloxy-ethoxy) -benzoyloxy] -3-chlorobenzene 25 11.11% 1- [4'- (4 "-Acryloxybutoxy) -benzoyloxy] -4-4'- (2 "-acryloxy-hexoxy) -benzoyloxy] -3-chlorobenzene 11.11% 1- [4 '- (4" -acryloxyhexoxy) -benzoyloxy] -4-4'- (2 "- acryloxy-butoxy) -benzoyloxy] -3-chlorobenzene 11.11% bis-l, 4- [4'- (4 "-Acryloxybutoxy) -benzoyloxy] -3-chlorobenzene 30 11.11% bis-1,4- [ 4'- (4 "-Acryloxyhexoxy) -benzoyloxy] -3-chlorobenzene 11.11% bis-1,4- [4'- (4 * -Acryloxyethoxy) -benzoyloxy] -3-chlorobenzene In 100 ml of pyridine 14, 4 g (0.1 mol) of 2-chloro-hydroquinone dissolved. A solution of 19.92 g (0.0666 mol) of 4- (o-acryloxethoxy) benzoic acid chloride, 35 18.78 g (0.0666 mol) of 4- (o-acryloxybutoxy) benzoic acid chloride and 20 , 65 g (0.0666 mol) of 4- (o-acryloxyhexoxy) benzoic acid chloride in 100 ml of toluene was added dropwise. After the addition is complete, the reaction mixture is heated to 60 ° C. and stirred at this temperature for 4 h. The progress of the reaction is monitored by thin layer chromatography. After the reaction is over, it will
Reaktionsgemisch auf ein Gemisch aus Eis und konzentrierter Salz¬ säure gegeben und die organische Phase abgetrennt. Diese wird neutralisiert und anschließend mehrmals mit einer Kaliumhydroxid¬ lösung ausgeschüttelt. Zum Abschluß wird die organische Phase 45 neutralisiert, mit Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel
abgezogen. Die Ausbeute an Mischung 4 betrug 54,1 g (= 85 % der Theorie) .The reaction mixture is added to a mixture of ice and concentrated hydrochloric acid and the organic phase is separated off. This is neutralized and then shaken out several times with a potassium hydroxide solution. Finally, the organic phase 45 is neutralized, dried with sodium sulfate and the solvent deducted. The yield of mixture 4 was 54.1 g (= 85% of theory).
Phasenverhalten: N 91 bis 98°C IPhase behavior: N 91 to 98 ° C I
55
Beispiel 5Example 5
Synthese von Mischung 5, bestehend ausSynthesis of mixture 5 consisting of
10 15 % 4 '-n-Propyl-4-cyanobiphenyl 53 % 4 '-n-Pentyl-4-cyanobiphenyl 32 % 4 '-n-Hepty1-4-cyanobiphenyl10 15% 4'-n-propyl-4-cyanobiphenyl 53% 4'-n-pentyl-4-cyanobiphenyl 32% 4'-n-hepty1-4-cyanobiphenyl
23,31 g (0,1 mol) 4-Brombiphenyl sowie 17,5 g (0,125 mol)23.31 g (0.1 mol) of 4-bromobiphenyl and 17.5 g (0.125 mol)
15 Aluminiumtrichlorid wurden in trockenem Nitrobenzol dispergiert. Eine Mischung aus 1,57 g (0,017 mol) Propanoylchlorid, 6,5 g (0,054 mol) Pentanoylchlorid und 4,31 g (0,029 mol) Heptanoyl- chlorid wird tropfenweise so in die Mischung gegeben, daß die Temperatur nicht über 20°C ansteigt. Die Reaktionsmischung wird15 aluminum trichloride were dispersed in dry nitrobenzene. A mixture of 1.57 g (0.017 mol) of propanoyl chloride, 6.5 g (0.054 mol) of pentanoyl chloride and 4.31 g (0.029 mol) of heptanoyl chloride is added dropwise to the mixture in such a way that the temperature does not exceed 20 ° C. increases. The reaction mixture is
20 18 h bei Raumtemperatur gerührt, anschließend auf eine Mischung aus Eis und Wasser gegeben. Die resultierende Suspension wird 30 min gerührt und die Nitrobenzolschicht nach Zugabe von Chloro¬ form abgetrennt. Die Lösungsmittel werden durch Destillation oder Wasserdampfdestillation abgetrennt. Der Rückstand wird in Toluol20 stirred for 18 h at room temperature, then poured onto a mixture of ice and water. The resulting suspension is stirred for 30 minutes and the nitrobenzene layer is separated off after the addition of chloroform. The solvents are removed by distillation or steam distillation. The residue is in toluene
25 aufgenommen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Toluol wird unter vermindertem Druck abdestilliert. Das Produkt wird an Kieselgel 60 säulenchromatographisch mit Petrolether/Essigester 9:1 gereinigt. Die Ausbeute beträgt 18 g. Die spektroskopischen Daten entsprechen der Mischung der Verbindung.25 added and dried over sodium sulfate. The toluene is distilled off under reduced pressure. The product is purified by column chromatography on silica gel 60 using petroleum ether / ethyl acetate 9: 1. The yield is 18 g. The spectroscopic data correspond to the mixture of the compound.
3030
15 g der so synthetisierten Mischung werden in Diethylenglykol gelöst, mit 7 ml 90 %igem Hydrazinhydrat und 9 g Kaliumhydroxid versetzt und auf 100°C erhitzt. Nach einstündigem Erhitzen unter Rückfluß wird die Reaktionsmischung unter Abdestillieren von15 g of the mixture thus synthesized are dissolved in diethylene glycol, mixed with 7 ml of 90% hydrazine hydrate and 9 g of potassium hydroxide and heated to 100.degree. After heating under reflux for one hour, the reaction mixture is distilled off
35 Lösungsmittel auf 180°C erhitzt, bis das Volumen ungefähr 14 ml beträgt. Während des Abkühlens wird das organische Material in Toluol aufgenommen, mit Wasser gewaschen und die organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wird unter Vakuum abdestilliert und der Rückstand in Ethanol aufgenommen. Zur Ent-35 Solvent heated to 180 ° C until the volume is approximately 14 ml. While cooling, the organic material is taken up in toluene, washed with water and the organic phase dried with sodium sulfate. The solvent is distilled off under vacuum and the residue is taken up in ethanol. For the
40 fernung gelblicher Verunreinigungen wird heiß filtriert, das Ethanol wird dann am Vakuum abgezogen. Ausbeute: 12,1 g.40 removal of yellowish impurities is filtered hot, the ethanol is then removed in vacuo. Yield: 12.1 g.
11 g der so synthetisierten Mischung gelöst in DMF werden mit 45 5,57 g Kupfer- (I)-cyanid für 12 h zum Rückfluß erhitzt. Während des Abkühlens wird die Reaktionsmischung mit Eisenchlorid, kon¬ zentrierter Salzsäure und Wasser versetzt und die resultierende
Mischung ca. 20 min bei 60 bis 75°C gerührt. Die organische Phase wird mit CH2C12 extrahiert. Die resultierende organische Phase wird mehrmals mit Wasser gewaschen und anschließend mit Natrium¬ sulfat getrocknet. Durch Chromatographie an Kieselgel 60 (Chloro¬ form als Elutionsmittel) wird die Mischung gereinigt. Durch anschließende Vakuumdestillation wird eine Hochreinigung durch¬ geführt. Es wird eine Fraktion isoliert, die bei Badtemperaturen zwischen 120 und 130°C übergeht. Die Ausbeute an farblosem Produkt beträgt 6,1 g.11 g of the mixture thus synthesized, dissolved in DMF, are refluxed with 45 5.57 g of copper (I) cyanide for 12 h. While cooling, the reaction mixture is mixed with iron chloride, concentrated hydrochloric acid and water and the resulting one Mixture stirred at 60 to 75 ° C for about 20 min. The organic phase is extracted with CH 2 C1 2 . The resulting organic phase is washed several times with water and then dried with sodium sulfate. The mixture is purified by chromatography on silica gel 60 (chloroform as eluent). A high purification is carried out by subsequent vacuum distillation. A fraction is isolated which changes at bath temperatures between 120 and 130 ° C. The yield of colorless product is 6.1 g.
Phasenverhalten: N 51,7 IPhase behavior: N 51.7 I
Beispiel 6Example 6
Synthese von Mischung 6, bestehend aus:Synthesis of mixture 6 consisting of:
CH3 CH 3
4,86 g (0,015 mol) Hexahydroxytriphenylen wurden in Sauerstoff- freiem, absolutem DMF gelöst. Zu dieser Lösung wurden 8,66 g (0,0525 mol) Bromhexan, 9,4 g (0,0525 mol) Bromethylacrylat, 14,4 g (0,105 mol) Kaliumcarbonat sowie 0,19 g Phenotiazin gegeben und 6 h bei 80°C gerührt. Nach Abschluß der Reaktion wurde auf kalte verdünnte Salzsäure gefällt, abgesaugt und im Exsikkator getrocknet. Anschließend wurde chromatographisch gereinigt und das Lösungsmittel im Hochvakuum abgezogen.4.86 g (0.015 mol) of hexahydroxytriphenylene were dissolved in oxygen-free, absolute DMF. 8.66 g (0.0525 mol) of bromohexane, 9.4 g (0.0525 mol) of bromoethyl acrylate, 14.4 g (0.105 mol) of potassium carbonate and 0.19 g of phenotiazine were added to this solution and 6 h at 80 ° C stirred. After the reaction had ended, the mixture was precipitated into cold, dilute hydrochloric acid, filtered off with suction and dried in a desiccator. The mixture was then purified by chromatography and the solvent was stripped off in a high vacuum.
Ausbeute: 10,9 gYield: 10.9 g
Nach NMR-Analyse enthält die Mischung, statistisch angebunden, 43 % Hexyloxy und 57 % Ethylacrylat Seitenketten.According to NMR analysis, the mixture contains, statistically linked, 43% hexyloxy and 57% ethyl acrylate side chains.
Die Mischung weist eine diskotisch hexagonal geordnete Phase auf.
Beispiel 7The mixture has a discotically arranged hexagonal phase. Example 7
Synthese von Mischung 7, bestehend aus:Synthesis of mixture 7 consisting of:
6,6 g (0,02 mol) Hexahydroxytriphenylen wurden in sauerstoff¬ freiem Toluol gelöst. Zu dieser Lösung wurden 0,12 mol Pyridin und eine Lösung aus 14,4 g (0,066 mol) Undecansäurechlorid und 11,6 g (0,066 mol) Octansäurechlorid gelöst in 100 ml Toluol gegeben. Nach Abschluß der Reaktion wurde das Reaktionsgemisch vorsichtig in Eiswasser gegeben und der resultierende Nieder¬ schlag abgesaugt. Nach chromatographischer Reinigung wurden 16,4 g Mischung erhalten (Ausbeute: 63 %).6.6 g (0.02 mol) of hexahydroxytriphenylene were dissolved in oxygen-free toluene. 0.12 mol of pyridine and a solution of 14.4 g (0.066 mol) of undecanoic acid chloride and 11.6 g (0.066 mol) of octanoic acid chloride dissolved in 100 ml of toluene were added to this solution. After completion of the reaction, the reaction mixture was carefully poured into ice water and the resulting precipitate was suction filtered. After chromatographic purification, 16.4 g of mixture were obtained (yield: 63%).
Die Mischung weist eine diskotisch flüssigkristalline Phase auf.
The mixture has a discotically liquid-crystalline phase.
Claims
1. Verfahren zur Herstellung von Mischungen flüssigkristalliner Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der1. A process for the preparation of mixtures of liquid-crystalline compounds, characterized in that at least one of the
Ausgangskomponenten aus einer Mischung von mindestens zwei Verbindungen besteht und diese Mischung nach an sich bekann¬ ten Methoden mit mindestens einer weiteren Ausgangskomponente zu einer statistischen Mischung umgesetzt wird.Starting components consist of a mixture of at least two compounds and this mixture is converted into a statistical mixture with at least one further starting component according to methods known per se.
2. Verfahren zur Herstellung von Mischungen flüssigkristalliner Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Ausgangskomponenten aus einer Mischung von mindestens zwei Verbindungen besteht und diese Mischung nach an sich bekann- ten Methoden mit mindestens einer weiteren Ausgangskomponente zu einer statistischen Mischung umgesetzt wird und die ent¬ standene Mischung anschließend einer Hydrierungsaktion unter¬ worfen wird.2. A process for the preparation of mixtures of liquid-crystalline compounds, characterized in that at least one of the starting components consists of a mixture of at least two compounds and this mixture is reacted with at least one further starting component to form a statistical mixture according to methods known per se and which ent Subsequent mixture is then subjected to a hydrogenation action.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zur Herstellung von3. The method according to claim 1 or 2 for the production of
Mischungen flüssigkristalliner Verbindungen der allgemeinen Formel IMixtures of liquid crystalline compounds of the general formula I
(Z1 Y1)—AI Y2 M Y3 A2 (Y4 Z2)n in welcher(Z 1 Y 1 ) —AI Y 2 MY 3 A 2 (Y 4 Z 2 ) n in which
ZX,Z2 polymerisierbare Gruppen,Z X , Z 2 polymerizable groups,
Y^Y^Y^Y4 chemische Bindungen oder BrückengliederY ^ Y ^ Y ^ Y 4 chemical bonds or bridge members
—S—, —CO—NR— oder —NR—CO—,—S—, —CO — NR— or —NR — CO—,
R Wasserstoff oder C_-C4-Alkyl,R is hydrogen or C_-C 4 -alkyl,
m,n 0 oder 1,m, n 0 or 1,
A1 für den Fall, daß m = 0 ist, Wasserstoff, eine C_-C_o-Alkylgruppe, welche durch Sauerstoffe in Etherfunktion oder durch nichtbenachbarte Imino- oder C1-C4-Alkyliminogruppen unterbrochen sein kann, oder Halogen, Nitro, Cyan, Trifluormethyl, Difluormethyl oder für den Fall, daß m = 1 ist, eine C2-C20-Alkylengruppe, welche durch Sauerstoffe in Etherfunktion oder durch nichtbenachbarteA 1 in the event that m = 0, hydrogen, a C_-C_o-alkyl group which can be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or C 1 -C 4 -alkylimino groups, or halogen, nitro, cyano, Trifluoromethyl, difluoromethyl or, if m = 1, a C 2 -C 20 alkylene group, which by ether function or by non-neighboring
Imino- oder Cι-C4-Alkyliminogruppen unterbrochen sein kann, A2 eine Gruppe der Definition von A1, wobei dieImino or C 1 -C 4 alkylimino groups can be interrupted, A 2 is a group of the definition of A 1 , the
Bedingungen für m durch entsprechende Bedingungen für n ersetzt sind undConditions for m are replaced by corresponding conditions for n and
M eine mesogene Gruppe, bestehend aus 2 bisM is a mesogenic group consisting of 2 to
5 gesättigten oder ungesättigten fünf- bis sieben- gliedrigen carbocyclischen oder heterocyclisehen Gruppen, die durch gleiche oder verschiedene Brückenglieder der Definition von Y1 - Y4 verbunden sind, bedeuten,5 are saturated or unsaturated five- to seven-membered carbocyclic or heterocyclic groups which are connected by identical or different bridge members of the definition of Y 1 - Y 4 ,
dadurch gekennzeichnet, daß mancharacterized in that one
a) eine oder mehrere der Verbindungen Ilaa) one or more of the compounds Ila
HY2— —Y3H Ila nach an sich bekannten Methoden mit, falls nur eine Ver¬ bindung Ila eingesetzt wird, mehreren Verbindungen lila oder, falls mehrere Verbindungen Ila eingesetzt werden, mindestens einer Verbindung lilaHY 2 - —Y 3 H Ila according to methods known per se with, if only one compound Ila is used, several compounds purple or, if several compounds Ila are used, at least one compound purple
umsetzt, wobei implements whereby
X1 Hydroxy, Amino, Carboxyl oder eine andere kondensati¬ onsfähige Gruppe oder Halogen oder eine andere Aus¬ trittsgruppe bedeutetX 1 denotes hydroxy, amino, carboxyl or another condensable group or halogen or another leaving group
oderor
eine oder mehrere Verbindungen llbone or more compounds llb
nach an sich bekannten Methoden mit, falls nur eine Ver¬ bindung llb eingesetzt wird, mehreren Verbindungen Illb oder, falls mehrere Verbindungen llb eingesetzt werden, mindestens einer Verbindung Illb according to methods known per se with, if only one compound 11b is used, several compounds IIIb or, if several compounds IIb are used, at least one compound IIIb
X3 OC M2 CO X3 Illb umsetzt*, wobei M1 und M2 Bestandteile der mesogenen Gruppen M, bestehend aus 1 bis 2 gesättigten oder ungesättigten fünf- bis siebengliedrigen carbocyclischen oder heterocyclisehen Gruppen bedeuten, wobei für den Fall, daß M1 und/oderX 3 OC M 2 CO X 3 Illb * , where M 1 and M 2 are constituents of the mesogenic groups M, consisting of 1 to 2 saturated or unsaturated five- to seven-membered carbocyclic or heterocyclic groups, in the event that M 1 and / or
M2 aus zwei solcher Gruppen besteht, diese durch ein Brückenglied der Definition von Y1 - Y4 verbunden sind,M 2 consists of two such groups, which are connected by a bridge member of the definition of Y 1 - Y 4 ,
X2 0, S oder NR undX 2 0, S or NR and
X3 Halogen oder OH bedeutetX 3 is halogen or OH
oderor
c) eine oder mehrere Verbindungen Ilcc) one or more compounds Ilc
(zι—γι)__._.Aι—γ2—Mι—co— χ3 He (z ι— γ ι ) __._. A ι— γ2 - M ι — co— χ3 He
nach an sich bekannten Methoden mit, falls nur eine Ver¬ bindung Ilc eingesetzt wird, mehreren Verbindungen IIIc oder, falls mehrere Verbindungen Ilc eingesetzt werden, mindestens einer Verbindung IIIcby methods known per se with, if only one compound Ilc is used, a plurality of compounds IIIc or, if several compounds Ilc are used, at least one compound IIIc
HX2 M2 X2H IIIc umsetzt.HX 2 M 2 X 2 H IIIc.
4. Verfahren nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß man Mischungen herstellt, die flüssigkristalline Verbindungen der allgemeinen Formel I enthalten, in denen M eine der folgenden Strukturen bedeutet:4. The method according to claim 3, characterized in that mixtures are prepared which contain liquid-crystalline compounds of the general formula I in which M denotes one of the following structures:
wobei R1, R2 und R3 Wasserstoff, 0CH3, CH3, F, Cl oder Br bedeuten.where R 1 , R 2 and R 3 are hydrogen, 0CH 3 , CH 3 , F, Cl or Br.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man Mischungen herstellt, die flüssigkristalline Verbindungen der allgemeinen Formel I enthalten, in denen Z1 und/oder Z2 eine der folgenden Strukturen bedeuten:Process according to Claim 3, characterized in that mixtures are prepared which contain liquid-crystalline compounds of the general formula I in which Z 1 and / or Z 2 represent one of the following structures:
CH.CH.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zur Herstellung von 6. The method according to claim 1 or 2 for the production of
Mischungen flüssigkristalliner Verbindungen der allgemeinen Formel IVMixtures of liquid crystalline compounds of the general formula IV
in welcher für in which for
Z1 , Y1, Y , Y3, A1, M und m die Definitionen von Anspruch 3 gelten undZ 1 , Y 1 , Y, Y 3 , A 1 , M and m the definitions of claim 3 apply and
s 0 oder 1 unds 0 or 1 and
A3 eine C2-C2o-Alkylengruppe, welche durch Sauerstoffe in Etherfunktion oder durch nichtbenachbarte Imino- oder Cι-C4-Alkyliminogruppen unterbrochen sein kann, bedeutet,A 3 is a C 2 -C 2 o-alkylene group which can be interrupted by oxygen in ether function or by non-adjacent imino or C 1 -C 4 -alkylimino groups,
wobei die Reste Z1, Y1, Y2, Y3, A1, A3 und M sowie diewhere the radicals Z 1 , Y 1 , Y 2 , Y 3 , A 1 , A 3 and M and the
Variablen m und s, da sie 6 mal in der Formel vorkommen, gleich oder verschieden sein können,Variables m and s, since they appear 6 times in the formula, can be the same or different,
dadurch gekennzeichnet, daß man mehrere der Verbindungen IVacharacterized in that several of the compounds IVa
{Z1 γl)—A1 (Y2 M Y3 A3 )SX1 IVa wobei X1 die in Anspruch 3 angegebene Bedeutung hat, {Z 1 γl) —A 1 (Y 2 MY 3 A 3 ) S X1 IVa where X 1 has the meaning given in claim 3,
nach an sich bekannten Methoden mit 2,3, 6, 7, 10,11-Hexa- hydroxy-triphenylen (IVb)by methods known per se with 2,3, 6, 7, 10,11-hexa-hydroxy-triphenylene (IVb)
umsetzt. implements.
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