JP2000229893A - ジアルケニル化合物 - Google Patents
ジアルケニル化合物Info
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Abstract
び減粘効果に優れた液晶性化合物としてジアルケニル化
合物を提供し、さらにこれを用いて高速で低電圧駆動可
能な液晶組成物を提供する。 【解決手段】 一般式(I) 【化1】 (R及びR':独立してH原子、C数1〜5のアルキル基、R
及び/又はR'がアルキル基の場合、それに隣接する二重
結合はトランス(E)又はシス(Z)配置、m及びn:m≦n、独
立して2〜8の整数、L:-CH2=CH2-、-CH2-CH2-、-CH2-)
の新規化合物及びそれを含有するネマチック液晶組成
物。
Description
ある、ジアルケニル化合物、より詳しくは2-アルケニル
-7-アルケニル-9,10-ジヒドロフェナントレン、2-アル
ケニル-7-アルケニルフェナントレン、2-アルケニル-7-
アルケニルフルオレン及びそれを含有する液晶組成物に
関する。これらは電気光学的液晶表示用、特にネマチッ
ク液晶表示用材料として有用である。
して、各種測定機器、自動車用パネル、ワープロ、電子
手帳、プリンター、コンピューター、テレビ等に用いら
れるようになっている。液晶表示方式としては、その代
表的なものにTN(捩れネマチック)型、STN(超捩れネ
マチック)型、DS(動的光散乱)型、GH(ゲスト・ホス
ト)型あるいはFLC(強誘電性液晶)等があり、また駆
動方式としても従来のスタティック駆動からマルチプレ
ックス駆動が一般的になり、さらに単純マトリックス方
式、最近ではアクティブマトリックス方式が実用化され
ている。
晶材料としても種々の特性が要求されているが、低駆動
電圧、高速応答性は中でも非常に重要な特性である。応
答の高速化のためには直接的には(i)粘性を小さくする
か、あるいは(ii)弾性定数を大きくすることが必要であ
る。また、液晶表示における閾値電圧は式(1)
Δεは誘電率異方性をそれぞれ表す。)で表されるが、
この式からわかるように閾値電圧を低減するためには弾
性定数を小さくするか、あるいは誘電率異方性を大きく
する必要がある。このことから、高速応答性と低閾値電
圧を両立させるためには、粘度が小さく誘電率異方性の
大きい化合物が必要となる。
晶組成物中に粘性の小さい液晶性化合物(いわゆる減粘
剤)を適量添加することが一般的である。減粘剤として
は通常、2環性のn型液晶性化合物が用いられることが多
いが、液晶組成物に添加した場合にそのネマチック相上
限温度(TN-I)をあまり低下させないならば、化合物単
独では必ずしもネマチック液晶性を示す必要はない。
も重要な物性である。液晶素子の応答を高速化するため
には、素子のセル厚を薄くすることが非常に効果的であ
るが、干渉縞の発生によるセルの色むらを防止するため
には、セル厚(d(μm))と屈折率異方性(Δn)の積
(Δn・d)がある一定の値(0.5、1.0、1.6、2.2)をと
らなければならず、通常は0.5あるいは1.0に設定され
る。そのため、屈折率異方性の大きいことも重要とな
る。
として本発明者らは、式(II)
を開発し報告(特開平9-328443)している。しかし、こ
の(II)の化合物は高速応答性には優れているもの
の、ネマチック相上限温度を低下させてしまう上、閾値
電圧も上昇させてしまうという問題点があり、表示品質
の向上の要求には応え難くなってきているのが実情であ
る。
性化合物であって、かつ液晶組成物に添加した場合のネ
マチック相温度範囲が広く、閾値電圧を上昇させない減
粘材料が要求されている。
する課題は、以上の目的に応じるため、ネマチック相温
度範囲が広く、低閾値電圧及び減粘効果に優れた液晶性
化合物としてジアルケニル化合物を提供し、さらにこれ
を用いて高速で低電圧駆動可能な液晶組成物を提供する
ことにある。
決するために、 1.一般式(I)
原子又は炭素原子数1〜5のアルキル基を表し、R及び/
又はR'がアルキル基の場合、それに隣接する二重結合は
トランス(E)又はシス(Z)配置を表し、m及びnはm≦nであ
ってそれぞれ独立して2〜8の整数を表し、Lは-CH2=CH
2-、-CH2-CH2-又は-CH2-を表す。)で表されるジアルケ
ニル化合物。 2.一般式(I)において、R及びR'が共に水素原子で
あるところの上記1記載のジアルケニル化合物。 3.一般式(I)において、m及びnがそれぞれ独立して
2〜4の整数であるところの上記1又は2記載のジアルケニ
ル化合物。 4.一般式(I)において、m=2であり、nが2〜4の整数
であるところの上記1又は2記載のジアルケニル化合物。 5.一般式(I)において、m=n=2であるところの上記1
又は2記載のジアルケニル化合物。 6.一般式(I)で表されるジアルケニル化合物を含有
する液晶組成物。 7.一般式(I)において、R及びR'が共に水素原子で
あり、m及びnがそれぞれ独立して2〜4の整数であるとこ
ろのジアルケニル化合物を含有する液晶組成物。 8.一般式(I)において、R及びR'が共に水素原子で
あり、m=n=2であるところのジアルケニル化合物を含有
する液晶組成物。 9.上記6、7又は8記載の液晶組成物を構成要素とする
液晶素子。 を前記課題を解決するための手段として見出した。
する。
る。
は炭素原子数1〜5のアルキル基を表し、好ましくは水素
又は炭素原子数1〜3の直鎖状アルキル基を表し、さらに
好ましくは水素を表す。R及び/又はR'がアルキル基の
場合、それに隣接する二重結合はトランス(E)又はシス
(Z)配置を表すが、好ましくはトランス(E)配置を表
す。m及びnはm≦nであってそれぞれ独立的に2〜8の整数
を表すが好ましくは2〜4を表す。さらに側鎖があまり長
くなると減粘効果が低下するのでm+nは6以下であること
がさらに好ましく、特にmは2が好ましい。Lは-CH2=CH
2-、-CH2-CH2-又は-CH2-を表す。
うち好ましいのは以下の(Ia)〜(If)
(Ig)、(Im)が特に好ましい。
合成できる。すなわち、一般式(IIIa)
し、MはMgCl、MgBr、MgI、Li、B(OH)2、TiR1R2、SiR3R4
R5又はSnR6R7R8等の有機金属基を表す。ここでR1〜R8は
低級アルキル基、アリール基又はハロゲン原子を表
す。)で表される有機金属化合物と、一般式(IVa)
ウ素、p-トルエンスルホニル基、メタンスルホニル基あ
るいはトリフルオロメタンスルホニル基等の脱離基を表
す。)で表される化合物とを遷移金属触媒の存在下に反
応させる。ここで遷移金属触媒としてはパラジウム(0)
系、パラジウム(II)系及びニッケル(II)系等が一般的に
用いられる。得られた一般式(V)
同じ意味を表し、Yは一般式(IVa)におけると同じ
意味を表す。)で表される化合物と、一般式(III
b)
と同じ意味を表し、Mは一般式(IIIa)におけるMと
同じ意味を表す。)とを遷移金属触媒の存在下に反応さ
せることにより製造することができる。
般式(IV)
同じ意味を表す。)で表される化合物と、一般式(II
I)
と同じ意味を表し、Mは一般式(IIIa)におけると
同じ意味を表す。)の過剰量とを遷移金属触媒の存在下
に反応させることにより1工程で製造することができ
る。
かつm=nである場合は、式(VI)
酸で加水分解する工程をn回繰り返し、一般式(VII
I)
意味を表す。)の化合物を得、これに一般式(IX)
す。)のウィッティヒ反応剤を反応させることで(I)
を得ることができる。
りかつm=n=2である場合は、一般式(X)
し、R9は低級アルキル基を表す。)の化合物を、水素化
アルミニウムリチウム、水素化ホウ素ナトリウム等で還
元して式(XI)
I)
応させることによって製造することができる。
る化合物の代表例を第1表に掲げる。
それぞれ表す。) 斯くして製造された本発明の化合物を液晶組成物中に添
加することにより得られる優れた効果は以下の通りであ
る。
的な化合物の一つである(Ig)
製した。
る。 ネマチック相上限温度(TN-I): 116.7℃ 応答時間(τr=τd): 25.3m秒 閾値電圧(Vth): 2.14V 屈折率異方性(Δn): 0.090 ここで、応答時間は厚さ4.5μmのTNセルに封入した場合
に、立ち上がり時間(τr)と立ち下がり時間(τd)が
等しくなる電圧印加時の測定値である。また、測定は20
℃で行った。
あった。 TN-I: 100.2℃ 応答時間(τr=τd): 21.0m秒 閾値電圧(Vth): 2.47V 屈折率異方性(Δn): 0.118 この結果から式(Ib)は、応答速度を改善し、屈折率
異方性も拡大していることがわかる。
似構造を有する式(II)
80重量%からなる液晶組成物(MR-1)の物性値は以下の
通りであった。 TN-I: 76.4℃ 閾値電圧(Vth): 2.62V 応答時間(τr=τd): 18.0m秒 屈折率異方性(Δn): 0.113 以上から明らかなように、(II)は(H)に添加する
ことにより応答の改善には優れているものの、ネマチッ
ク相上限温度を40℃も低下させ、閾値電圧も大幅に上昇
させてしまう。一方、本発明に関わる(Ib)の応答の
改善は(II)に及ばないものの、ネマチック相上限温
度は24℃も高く、閾値電圧も0.15Vも低く、屈折率異方
性の拡大も大きいことがわかる。
は、他のネマチック液晶化合物との混合物の状態で、TN
型あるいはSTN型等の電界効果型表示セル用として、特
に低粘性高速応答性の材料として好適に使用することが
できる。また(I)の化合物は分子内に強い極性基を持
たないので、大きい比抵抗と高い電圧保持率を得ること
が容易であり、アクティブマトリックス駆動用液晶材料
の構成成分として使用することも可能である。本発明は
このように一般式(I)で表される化合物の少なくとも
1種類をその構成成分として含有する液晶組成物をも提
供するものである。 この組成物中において、(I)の
化合物と混合して使用することのできるネマチック液晶
化合物の好ましい代表例としては、例えば、4-置換安息
香酸4-置換フェニル、4-置換シクロヘキサンカルボン酸
4-置換フェニル、4-置換シクロヘキサンカルボン酸4'-
置換ビフェニリル、4-(4-置換シクロヘキサンカルボニ
ルオキシ)安息香酸4-置換フェニル、4-(4-置換シクロ
ヘキシル)安息香酸4-置換フェニル、4-(4-置換シクロ
ヘキシル)安息香酸4-置換シクロヘキシル、4,4'-置換
ビフェニル、1-(4-置換シクロヘキシル)-4-置換ベン
ゼン、4,4'-置換ビシクロヘキサン、1-[2-(4-置換シ
クロヘキシル)エチル]-4-置換ベンゼン、1-(4-置換
シクロヘキシル)-2-(4-置換シクロヘキシル)エタ
ン、4,4"-置換ターフェニル、4-(4-置換シクロヘキシ
ル)-4'-置換ビフェニル、4-[2-(4-置換シクロヘキシ
ル)エチル]-4'-置換ビフェニル、4-(4-置換フェニ
ル)-4'-置換ビシクロヘキサン、4-[2-(4-置換シクロ
ヘキシル)エチル]-4'-置換ビフェニル、4-[2-(4-置換
シクロヘキシル)エチル]シクロヘキシル-4'-置換ベン
ゼン、4-[2-(4-置換フェニル)エチル]-4'-置換ビシク
ロヘキサン、1-(4-置換フェニルエチニル)-4-置換ベ
ンゼン、1-(4-置換フェニルエチニル)-4-(4-置換シ
クロヘキシル)ベンゼン、2-(4-置換フェニル)-5-置
換ピリミジン、2-(4'-置換ビフェニリル)-5-置換ピリ
ミジン及び上記各化合物においてベンゼン環が側方置換
基を有する化合物等を挙げることができる。
しては4,4'-置換ビフェニル、1-(4-置換シクロヘキシ
ル)-4-置換ベンゼン、4,4'-置換ビシクロヘキサン、1
-[2-(4-置換シクロヘキシル)エチル]-4-置換ベンゼ
ン、1-(4-置換シクロヘキシル)-2-(4-置換シクロヘ
キシル)エタン、4,4"-置換ターフェニル、4-(4-置換
シクロヘキシル)-4'-置換ビフェニル、4-[2-(4-置換
シクロヘキシル)エチル]-4'-置換ビフェニル、4-(4-
置換フェニル)-4'-置換ビシクロヘキサン、4-[2-(4-
置換シクロヘキシル)エチル]-4'-置換ビフェニル、4-
[2-(4-置換シクロヘキシル)エチル]シクロヘキシル-
4'-置換ベンゼン、4-[2-(4-置換フェニル)エチル]-4'
-置換ビシクロヘキサン、1-(4-置換フェニルエチニ
ル)-4-置換ベンゼン、1-(4-置換フェニルエチニル)
-4-(4-置換シクロヘキシル)ベンゼン及び上記におい
てベンゼン環がフッ素置換されている化合物が適してい
る。
説明する。しかしながら、本発明はこれらの実施例に限
定されるものではない。
(NMR)、質量スペクトル(MS)及び赤外吸収スペクト
ル(IR)により確認した。NMRにおいて溶媒としてCDCl3
を用い、tは3重線、mは多重線を表す。また、Jはカップ
リング定数を表す。MSにおけるM+は親ピークを表す。ま
た転移温度の測定はホットステージを備えた偏光顕微鏡
で行った。組成物の「%」は『重量%』を表す。 (実施例1) 2,6−ビス(3−ブテニル)フェナントレ
ンの合成。
ジクロロエタン120mL及び酢酸1L溶液に水250mL、濃硫酸
4mL、ヨウ素169g、過塩素酸水和物127gを加え50℃で14
時間加熱撹拌した。室温に冷却後、水1Lを加えトルエン
にて抽出し、溶媒を留去して2,7-ジヨード-9,10-ジヒド
ロフェナントレンの粗体を得た。酢酸エチル700mL及び
トルエン230mLの混合溶媒から再結晶し2,7-ジヨード-9,
10-ジヒドロフェナントレン158gを得た。
ン21gのベンゼン100mL溶液にN-ブロモこはく酸イミド1
0.6g及び2,2'-アゾビス(イソブチロニトリル)80mgを
加え撹拌した。1時間以上かけゆっくりと還流温度まで
昇温し、そのまま1時間加熱還流した。室温に冷却後溶
媒を濃縮した後、結晶をエタノール50mLで2回洗浄して
2,7-ジヨードフェナントレン20.2gを得た。
0mL懸濁液を-40℃まで冷却しn-ブチルリチウム(1.6Mヘ
キサン溶液)83mLを1時間で滴下した。-25〜-20℃で2時
間撹拌した後ジメチルホルムアミド9.8gのトルエン20mL
溶液を滴下した。同温度で1時間撹拌後、水を加え反応
を停止しトルエンで抽出した。溶媒を濃縮しフェナント
レン-2,7-ジカルバルデヒドの粗体を得た。
ルバルデヒド13gを乾燥させたテトラヒドロフラン(TH
F)250mL中に懸濁させ、これに氷冷下水素化アルミニウ
ムリチウム1.3gを粉体ロートから徐々に加えた。室温ま
で昇温後少量の水で残留する水素化物を分解した後、少
量の塩酸で塩を沈殿させ上澄みをデカントした。濃縮
後、酢酸エチルから再結晶して2,7-ビス(ヒドロキシメ
チル)フェナントレン8.4gを得た。
レン8.4gを臭化水素酸(47%)100mLに懸濁させた。100℃
で5時間加熱した後、室温まで冷却し結晶を濾過して2,7
-ビス(ブロモメチル)フェナントレン12gを得た。
9.5gのTHF90mL溶液に氷冷下2Mアリルマグネシウムクロ
リドTHF溶液39mLを滴下した。同温度で1時間撹拌し、室
温まで昇温後、氷水にあけヘキサンで抽出し、水で洗浄
し、無水硫酸ナトリウムで脱水乾燥させた。溶媒を溜去
して得られた粗生成物8.4gをシリカゲルカラムクロマト
グラフィー(ヘキサン)で精製しさらにエタノールから
低温で再結晶させて、表記化合物5.6gを得た。 相転移温度: 84℃(Cr→I) MS: 286 (M+)1 HNMR:δ=2.4(m,4H),2.8(t,J=5.2Hz,4H),4.8〜5.2(m,4
H),5.6〜6.0(m,2H)7.2〜7.8(m,8H) また、前記で得た2,7-ジヨードフェナントレンに、1当
量の3-ブテニルマグネシウムクロリド、次いで4-ペンテ
ニルマグネシウムクロリドを触媒量のテトラキス(トリ
フェニルホスフィン)パラジウム(0)存在下に反応させる
ことで、2-(3-ブテニル)-7-(4-ペンテニル)フェナント
レンを得た。
ロリドを5-ヘキセニルマグネシウムクロリドに換える以
外は同様にして、2-(3-ブテニル)-7-(5-ヘキセニル)フ
ェナントレンを得た。
をトランス-3-ペンテニルマグネシウムクロリドに換え
る以外は同様にして、2-(3-ブテニル)-7-(トランス-3-
ペンテニル)フェナントレンを得た。
をトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロリドに換え
る以外は同様にして、2-(3-ブテニル)-7-(トランス-4-
ヘキセニル)フェナントレンを得た。
レンに、2当量の4-ペンテニルマグネシウムクロリドを
触媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウ
ム(0)存在下に反応させることで、2,7-ビス(4-ペンテニ
ル)フェナントレンを得た。
シウムクロリドを5-ヘキセニルマグネシウムクロリドに
換える以外は同様にして、2-(4-ペンテニル)-7-(5-ヘキ
セニル)フェナントレンを得た。
クロリドをトランス-3-ペンテニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(4-ペンテニル)-7-(ト
ランス-3-ペンテニル)フェナントレンを得た。
クロリドをトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(4-ペンテニル)-7-(ト
ランス-4-ヘキセニル)フェナントレンを得た。
レンに、2当量の5-ヘキセニルマグネシウムクロリドを
触媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウ
ム(0)存在下に反応させることで、2,7-ビス(5-ヘキセニ
ル)フェナントレンを得た。
シウムクロリドをトランス-3-ペンテニルマグネシウム
クロリドに換える以外は同様にして、2-(5-ヘキセニル-
7-(トランス-3-ペンテニル)フェナントレンを得た。
クロリドをトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(5-ヘキセニル)-7-(ト
ランス-4-ヘキセニル)フェナントレンを得た。
レンに、2当量のトランス-3-ペンテニルマグネシウムク
ロリドを触媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)
パラジウム(0)存在下に反応させることで、2,7-ビス(ト
ランス-3-ペンテニル)フェナントレンを得た。
ルマグネシウムクロリドをトランス-4-ヘキセニルマグ
ネシウムクロリドに換える以外は同様にして、2-(トラ
ンス-3-ペンテニル)-7-(トランス-4-ヘキセニル)フェナ
ントレンを得た。
レンに、2当量のトランス-4-ヘキセニルマグネシウムク
ロリドを触媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)
パラジウム(0)存在下に反応させることで、2,7-ビス(ト
ランス-4-ヘキセニル)フェナントレンを得た。 (実施例2) 2,6−ビス(3−ブテニル)フルオレンの
合成。
トレンに換えてフルオレンを用いた以外は実施例1と同
様にして、2,6−ビス(3−ブテニル)フルオレンを得
た。
ナントレンに換えてフルオレンを用いて得た2,7-ジヨー
ドフルオレンに、1当量の3-ブテニルマグネシウムクロ
リド、引き続き4-ペンテニルマグネシウムクロリドを触
媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム
(0)存在下に反応させることにより、2-(3-ブテニル)-7-
(4-ペンテニル)フルオレンを得た。
ロリドを5-ヘキセニルマグネシウムクロリドに換える以
外は同様にして、2-(3-ブテニル)-7-(5-ヘキセニル)フ
ルオレンを得た。
をトランス-3-ペンテニルマグネシウムクロリドに換え
る以外は同様にして、2-(3-ブテニル)-7-(トランス-3-
ペンテニル)フルオレンを得た。
をトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロリドに換え
る以外は同様にして、2-(3-ブテニル)-7-(トランス-4-
ヘキセニル)フルオレンを得た。
ンに、2当量の4-ペンテニルマグネシウムクロリドを触
媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム
(0)存在下に反応させることで、2,7-ビス(4-ペンテニ
ル)フルオレンを得た。
クロリドを5-ヘキセニルマグネシウムクロリドに換える
以外は同様にして、2-(4-ペンテニル)-7-(5-ヘキセニ
ル)フルオレンを得た。
クロリドをトランス-3-ペンテニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(4-ペンテニル)-7-(ト
ランス-3-ペンテニル)フルオレンを得た。
クロリドをトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(4-ペンテニル)-7-(ト
ランス-4-ヘキセニル)フルオレンを得た。
ンに、2当量の5-ヘキセニルマグネシウムクロリドを触
媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パラジウム
(0)存在下に反応させることで、2,7-ビス(5-ヘキセニ
ル)フルオレンを得た。
クロリドをトランス-3-ペンテニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(5-ヘキセニル-7-(ト
ランス-3-ペンテニル)フルオレンを得た。
クロリドをトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(5-ヘキセニル)-7-(ト
ランス-4-ヘキセニル)フルオレンを得た。
ンに、2当量のトランス-3-ペンテニルマグネシウムクロ
リドを触媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パ
ラジウム(0)存在下に反応させることで、2,7-ビス(トラ
ンス-3-ペンテニル)フルオレンを得た。
ネシウムクロリドをトランス-4-ヘキセニルマグネシウ
ムクロリドに換える以外は同様にして、2-(トランス-3-
ペンテニル)-7-(トランス-4-ヘキセニル)フルオレンを
得た。
ンに、2当量のトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロ
リドを触媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)パ
ラジウム(0)存在下に反応させることで、2,7-ビス(トラ
ンス-4-ヘキセニル)フルオレンを得た。 (実施例3) 2,6−ビス(3−ブテニル)-9,19-ジヒド
ロフェナントレンの合成。
ドによる脱水素工程を省く事以外は実施例1と同様にし
て、2,6−ビス(3−ブテニル)-9,10-ジヒドロフェナン
トレンを得た。
ジヒドロフェナントレンに、1当量の3-ブテニルマグネ
シウムクロリド、引き続き4-ペンテニルマグネシウムク
ロリドを触媒量のテトラキス(トリフェニルホスフィン)
パラジウム(0)存在下に反応させることにより、2-(3-ブ
テニル)-7-(4-ペンテニル)-9,10-ジヒドロフェナントレ
ンを得た。
ロリドを5-ヘキセニルマグネシウムクロリドに換える以
外は同様にして、2-(3-ブテニル)-7-(5-ヘキセニル)-9,
10-ジヒドロフェナントレンを得た。
をトランス-3-ペンテニルマグネシウムクロリドに換え
る以外は同様にして、2-(3-ブテニル)-7-(トランス-3-
ペンテニル)-9,10-ジヒドロフェナントレンを得た。
をトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロリドに換え
る以外は同様にして、2-(3-ブテニル)-7-(トランス-4-
ヘキセニル)-9,10-ジヒドロフェナントレンを得た。
ヒドロフェナントレンに、2当量の4-ペンテニルマグネ
シウムクロリドを触媒量のテトラキス(トリフェニルホ
スフィン)パラジウム(0)存在下に反応させることで、2,
7-ビス(4-ペンテニル)-9,10-ジヒドロフェナントレンを
得た。
クロリドを5-ヘキセニルマグネシウムクロリドに換える
以外は同様にして、2-(4-ペンテニル)-7-(5-ヘキセニ
ル)-9,10-ジヒドロフェナントレンを得た。
クロリドをトランス-3-ペンテニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(4-ペンテニル)-7-(ト
ランス-3-ペンテニル)-9,10-ジヒドロフェナントレンを
得た。
クロリドをトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(4-ペンテニル)-7-(ト
ランス-4-ヘキセニル)-9,10-ジヒドロフェナントレンを
得た。
ヒドロフェナントレンに、2当量の5-ヘキセニルマグネ
シウムクロリドを触媒量のテトラキス(トリフェニルホ
スフィン)パラジウム(0)存在下に反応させることで、2,
7-ビス(5-ヘキセニル)-9,10-ジヒドロフェナントレンを
得た。
クロリドをトランス-3-ペンテニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(5-ヘキセニル-7-(ト
ランス-3-ペンテニル)-9,10-ジヒドロフェナントレンを
得た。
クロリドをトランス-4-ヘキセニルマグネシウムクロリ
ドに換える以外は同様にして、2-(5-ヘキセニル)-7-(ト
ランス-4-ヘキセニル)-9,10-ジヒドロフェナントレンを
得た。
ヒドロフェナントレンに、2当量のトランス-3-ペンテニ
ルマグネシウムクロリドを触媒量のテトラキス(トリフ
ェニルホスフィン)パラジウム(0)存在下に反応させるこ
とで、2,7-ビス(トランス-3-ペンテニル)-9,10-ジヒド
ロフェナントレンを得た。
ネシウムクロリドをトランス-4-ヘキセニルマグネシウ
ムクロリドに換える以外は同様にして、2-(トランス-3-
ペンテニル)-7-(トランス-4-ヘキセニル)-9,10-ジヒド
ロフェナントレンを得た。
ヒドロフェナントレンに、2当量のトランス-4-ヘキセニ
ルマグネシウムクロリドを触媒量のテトラキス(トリフ
ェニルホスフィン)パラジウム(0)存在下に反応させるこ
とで、2,7-ビス(トランス-4-ヘキセニル)-9,10-ジヒド
ロフェナントレンを得た。 (実施例4) 液晶組成物の調製 低粘性で特にアクティブマトリックス駆動用として好適
なホスト液晶(H)
通りである。 ネマチック相上限温度(TN-I): 116.7℃ 応答時間(τr=τd): 25.3m秒 閾値電圧(Vth): 2.14V 屈折率異方性(Δn): 0.090 ここで、応答時間は厚さ4.5μmのTNセルに封入した場
合に、立ち上がり時間(τr)と立ち下がり時間(τd)
が等しくなる電圧印加時の測定値である。このホスト液
晶(H)80%及び実施例1で得た(Ig)
このとき、(M-1)の物性値は以下の通りであった。 TN-I: 100.2℃ 閾値電圧(Vth): 2.47V 応答時間(τr=τd): 21.0m秒 屈折率異方性(Δn): 0.118 このように、ネマチック相上限温度(TN-I)は降下して
いるが、応答時間を大幅に改善していることがわかる。
また、屈折率異方性も増大している。
圧、高速応答性液晶組成物の構成成分として非常に有用
であることがわかる。 (比較例1)実施例4において、本発明の(Ig)の化合
物に換えて、(Ig)と類似構造を有するビフェニル骨
格である式(II)
る液晶組成物(MR-1)を調製した。この物性値は以下の通
りであった。 TN-I: 76.4℃ 閾値電圧(Vth): 2.62V 応答時間(τr=τd): 18.0m秒 屈折率異方性(Δn): 0.113 以上から明らかなように、(II)はホスト液晶(H)
に添加することにより応答性を大幅に改善させている
が、ネマチック相上限温度を大幅に低下させ、閾値電圧
をかなり上昇させてしまっている。また、屈折率異方性
の拡大も(Ig)の場合より小さい。
従来から知られているビフェニル系の減粘性液晶性化合
物と比較して、応答速度の改善はやや劣るものの、ネマ
チック相上限温度が広く、閾値電圧の上昇も少ない。ま
た、屈折率異方性を上昇させる効果も大きいことが明ら
かとなった。
合物は、実施例にも示したように市販の入手容易な化合
物から工業的にも容易に製造することができる。また、
得られたジアルケニル化合物を含有する液晶組成物は、
従来用いられている同様あるいは類似骨格を有する減粘
性液晶性化合物と比較して、そのネマチック相上限温度
が広く、閾値電圧の上昇が少なく、屈折率異方性を増大
する効果に優れるため、実用的液晶として特に高速応答
を必要とする液晶表示用として極めて有用である。
Claims (9)
- 【請求項1】 一般式(I) 【化1】 (式中、R及びR'はそれぞれ独立して水素原子又は炭素
原子数1〜5のアルキル基を表し、R及び/又はR'がアル
キル基の場合、それに隣接する二重結合はトランス(E)
又はシス(Z)配置を表し、m及びnはm≦nであってそれぞ
れ独立して2〜8の整数を表し、Lは-CH2=CH2-、-CH2-CH2
-又は-CH2-を表す。)で表されるジアルケニル化合物。 - 【請求項2】 一般式(I)において、R及びR'が共に
水素原子であるところの請求項1記載のジアルケニル化
合物。 - 【請求項3】 一般式(I)において、m及びnがそれぞ
れ独立して2〜4の整数であるところの請求項1又は2記載
のジアルケニル化合物。 - 【請求項4】 一般式(I)において、m=2であり、nが
2〜4の整数であるところの請求項1又は2記載のジアルケ
ニル化合物。 - 【請求項5】 一般式(I)において、m=n=2であると
ころの請求項1又は2記載のジアルケニル化合物。 - 【請求項6】 一般式(I)で表されるジアルケニル化
合物を含有する液晶組成物。 - 【請求項7】 一般式(I)において、R及びR'が共に
水素原子であり、m及びnがそれぞれ独立して2〜4の整数
であるところのジアルケニル化合物を含有する液晶組成
物。 - 【請求項8】 一般式(I)において、R及びR'が共に
水素原子であり、m=n=2であるところのジアルケニル化
合物を含有する液晶組成物。 - 【請求項9】 請求項6、7又は8記載の液晶組成物を構
成要素とする液晶素子。
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- 1999-02-09 JP JP03121299A patent/JP4314656B2/ja not_active Expired - Lifetime
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