JP2002037768A - シクロヘキサンジメタノール誘導体化合物及びこれを含む液晶組成物 - Google Patents

シクロヘキサンジメタノール誘導体化合物及びこれを含む液晶組成物

Info

Publication number
JP2002037768A
JP2002037768A JP2000221760A JP2000221760A JP2002037768A JP 2002037768 A JP2002037768 A JP 2002037768A JP 2000221760 A JP2000221760 A JP 2000221760A JP 2000221760 A JP2000221760 A JP 2000221760A JP 2002037768 A JP2002037768 A JP 2002037768A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal composition
compound
derivative compound
present
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000221760A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4618852B2 (ja
Inventor
Toshihiro Shibata
俊博 柴田
Maki Kawahara
真樹 川原
Hirokatsu Shinano
裕克 科野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Adeka Corp
Original Assignee
Asahi Denka Kogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Denka Kogyo KK filed Critical Asahi Denka Kogyo KK
Priority to JP2000221760A priority Critical patent/JP4618852B2/ja
Publication of JP2002037768A publication Critical patent/JP2002037768A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4618852B2 publication Critical patent/JP4618852B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶組成物に対し、粘度を大きく増加させる
ことなく、高いΔε、広い範囲で液晶相を示す高いNI
点を与え、安価に製造できる新規な化合物を提供する。 【解決手段】 下記一般式(I)で表されることを特
徴とするシクロヘキサンジメタノール誘導体化合物。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な化合物に関
し、詳しくは、特殊な構造を有し、低電圧駆動超ねじれ
ネマチック型(STN型)液晶組成物に有用な性質を与
える新規なシクロヘキサンジメタノール誘導体化合物に
関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】液晶の
電気光学的効果を利用した液晶表示素子の普及につれ、
これらの用途に適した特性を有する液晶材料が求められ
ている。液晶表示素子に用いられる液晶材料に要求され
る特性としては、次に示す(1)〜(5)等がある。
【0003】(1)液晶の物理的、化学的安定性が大き
いこと。 (2)室温を含む広い温度範囲で液晶相を示すこと。 (3)広い温度範囲で応答性がよいこと。 (4)駆動回路との整合性がよいこと。 (5)光学的異方性が光学的要請にかなった値であるこ
と。
【0004】このような特性を全て満足する単一の液晶
化合物は現在のところ知られておらず、数種類の液晶化
合物を混合した液晶組成物として上記の諸物性を満足さ
せようとしているのが現状である。
【0005】現在、STN型液晶セルは、カラー化、携
帯用通信機器用へ向けて開発が進められており、それに
伴い、動画対応への高速応答化、低電圧駆動化が求めら
れている。これらの要求に対応するために液晶組成物に
は、誘電率の異方性(Δε)の大きいこと、屈折率の異
方性(Δn)の大きなこと、CN点が低く、NI点が高
い即ち広い範囲で液晶相を示すこと、粘度が小さいこと
が求められている。
【0006】しかし、従来知られている誘電率の異方性
(Δε)及び/又はNI点を大きくする化合物は、液晶
組成物に混合すると粘度を大きく増加させるものである
ため、低粘度と高誘電化、高NI点化を満たす液晶組成
物が求められている。
【0007】例えば、特開平4−279560号公報、
特表平4−501573号公報、特開平4−28235
4号公報、特許第3025534号公報等には、シクロ
ヘキサン環、ベンゼン環、4−シアノ−3,5−ジフル
オロフェニル基を有する三環化合物が記載されている
が、いずれも上記要求に対して未だ満足のいく化合物で
はなく、また、これらに記載されている三環化合物は、
安価に製造することが困難であった。
【0008】従って、本発明の目的は、液晶組成物に対
し、粘度を大きく増加させることなく、高いΔε、広い
範囲で液晶相を示す高いNI点を与え、安価に製造でき
る新規な化合物を提供することにある。
【0009】なお、上記の特開平4−279560号公
報には、本発明の化合物を包括する範囲の記載はある
が、安価に製造でき且つ高いΔεと高いNI点を与える
本発明の化合物についての具体的な例示はない。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、安価な材料である
シクロへキサンジエタノールから誘導されるシクロヘキ
サン環、ベンゼン環、4−シアノ−3,5−ジフルオロ
フェニルを有する三環化合物が、上記の目的を達成する
のに有効であることを知見し、本発明に到達した。
【0011】本発明は、上記知見に基づきなされたもの
で、下記一般式(I)で表される新規なシクロヘキサン
ジメタノール誘導体化合物及び該化合物を含む表示用液
晶組成物を提供するものである。
【化2】 (式中、Rは、炭素数1〜8のアルキル基を表す)
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の化合物について詳
述する。
【0013】本発明の上記一般式(I)で表される化合
物において、Rで表される炭素数1〜8のアルキル基と
しては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロ
ピル、ブチル、第二ブチル、第三ブチル、イソブチル、
アミル、イソアミル、第三アミル、ヘキシル、ヘプチ
ル、イソヘプチル、第三ヘプチル、n−オクチル、イソ
オクチル、第三オクチル、2−エチルヘキシル等が挙げ
られ、なかでもメチルが、粘度が小さいので好ましい。
【0014】また、本発明の化合物において、その製造
方法は、特に制限を受けることはなく、従来周知の方法
に準じて製造することができる。例えば、シクロヘキサ
ンジメタノールを出発物質とした場合は、シクロヘキサ
ンジメタノールの片末端をアルコキシ化し、他方の片末
端のヒドロキシル基又はこれに反応性基を導入したシク
ロヘキサンジメタノール誘導体と4−ヒドロキシ安息香
酸エステルのヒドロキシル基と反応させてエステル形成
性中間体を合成した後に、4−シアノ−3,5−ジフル
オロフェノールとのエステル化反応により得ることがで
きる。
【0015】本発明の化合物の製造方法については、以
下のルートを用いると表示用液晶組成物に有用なトラン
ス体を効率的且つ高収率に得ることができるので好まし
い。
【0016】
【化3】
【0017】本発明に係る表示用液晶組成物とは、上記
の化合物を含有することにより、高Δε化、高NI化さ
れた液晶組成物のことを指す。本発明の化合物と混合さ
れ、液晶組成物として使用される液晶化合物は、特に制
限されることはないが、ビフェニル系、エステル系、ア
ゾキシ系、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル
系、フェニルシクロヘキサン系、フェニルピリミジン
系、フェニルメタジオキサン系、シアノビフェニル系、
シアノターフェニル系、シアノビフェニルシクロヘキサ
ン系、トラン系、エタン系等が挙げられ、これらは、1
種類又は複数使用される。
【0018】上記の液晶化合物は、例えば、下記一般式
(II)のように例示することができる。
【0019】
【化4】 (式中、Y1 は、水素原子、炭素数1〜8のアルキル
基、アルコキシ基、アルケニル基、アルケニルオキシ
基、アルコキシアルキル基、アルカノイルオキシ基又は
アルコキシカルボニル基を示し、Y2 は、シアノ基、ハ
ロゲン原子、炭素数1〜8のアルキル基、アルコキシ
基、アルケニル基、アルケニルオキシ基、アルコキシア
ルキル基、アルカノイルオキシ基又はアルコキシカルボ
ニル基を示し、Y及びY3 は、それぞれ独立に水素原
子、ハロゲン原子又はシアノ基を示し、Z1及びZ
2 は、各々独立に直接結合手、−COO−、−OCO
−、−CH2 O−、−OCH2 −、−CH2 CH2 −又
は−C≡C−を示し、mは0、1又は2を示し、環C及
び環Dは各々独立にベンゼン環、シクロブタン環、シク
ロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環、
ピリミジン環又はジオキサン環を示す)
【0020】上記一般式(II)で表される化合物の具体
例としては、下記の各化合物等が挙げられる。尚、各化
合物におけるY1 、Y2 、Y3 及びYは、上記一般式
(II)におけるものと同じ意味である。
【0021】
【化5】
【0022】本発明の化合物の液晶組成物に対する添加
量は、該液晶組成物100重量部に対して、好ましくは
0.1〜100重量部、更に好ましくは1〜50重量部
である。
【0023】
【実施例】以下、製造例及び評価例をもって本発明を更
に詳細に説明する。しかしながら、本発明は、以下の製
造例及び評価例によって制限を受けるものではない。
【0024】[製造例] (ステップ1)窒素置換した反応フラスコに、トリエチ
ルアミン394g、シクロヘキサンジメタノール234
g、アセトン877gを仕込み、50℃以下でメタンス
ルホン酸クロライドを392gを滴下した。60℃で1
時間反応させた後に水1300gを加え20分撹拌した
後、固相を濾取した。メタノール800gに得られた固
相を仕込み、50℃、15分撹拌した後、室温に戻して
から、固相を濾取し、乾燥させてトランス−1,4−シ
クロヘキサンジメタノールジメチルスルホネートを36
5g(収率75%)得た。
【0025】(ステップ2)窒素置換した反応フラスコ
にジメチルホルムアミド613g、上記で得たトランス
−1,4−シクロヘキサンジメタノールジメチルスルホ
ネートを300gを仕込み80℃で溶解させた後、90
℃以下の温度で28%ナトリウムメチラートのメタノー
ル溶液を滴下した後、85℃、2時間反応させた。50
℃まで冷却し、キシレン613g、水513gを仕込み
油水分離して得たキシレン相を150gの水で2回洗浄
した後、脱溶媒を行い得た残渣を、0.4〜0.5mm
Hg、塔頂温度125〜140℃で蒸留し、淡黄色液体
である中間体Aを94.7g(収率40.0%)得た。
【0026】(ステップ3)窒素置換した反応フラスコ
にエタノール200g、上記で得た中間体A80.0
g、炭酸カリウム53.1g、4−ヒドロキシル安息香
酸メチル63.0gを仕込み、8時間還流した。室温ま
で冷却し、水100g、トルエン400gを加え、油水
分離した後、トルエン相を濃縮して得た残渣に、エタノ
ール170g、水酸化カリウム14.0gを加え80℃
で1時間撹拌した。この系を室温まで冷却し、5%塩酸
水で酸性にして析出した結晶を濾取して目的物の中間体
Bを73.0g(収率92.0%)得た。
【0027】(ステップ4)窒素置換した反応フラスコ
に上記で得られた中間体B73.0g、4−シアノ−
3,5−ジフルオロフェノール44.8g、ジメチルア
ミノピリジン2.25g、テトラヒドロフラン450g
を仕込み、50℃で溶解させた。これにジシクロヘキシ
ルカルボジイミド62.2gを220gのテトラヒドロ
フランに溶解した溶液を30℃で滴下した後、30℃、
3時間撹拌し、生成した固相を濾別した後、溶媒を留去
して得た固相を1050gのシリカゲル、クロロホルム
でカラム精製を行った。得られた粗結晶について、イソ
プロピルアルコール680gから再結晶を行い目的物で
ある白色結晶を94.24g(収率86.5%)得た。
【0028】得られた化合物について以下の分析を行っ
た。 ・IR測定結果(cm-1) 2924、2241、1741、1728、1605、
1582、1512、1447、1261、1173、
1130、1053、1022 ・ 1H−NMR測定結果(ケミカルシフト(ppm);
多重度;プロトン数) (0.8〜2.1;m;10)(3.1〜3.3;d;
2)(3.3;s;3)(3.7〜3.9;d;2)
(6.8〜7.1;m;4)(7.9〜8.1;m;
2)
【0029】また、得られた化合物の物性は、以下の通
りである。 ・融点 :110℃ ・NI点 :89℃* ・Δε(25℃):48.7* ・Δn(25℃):0.15* ・粘度(20℃):105.6cp* *:下記評価例からの外挿法により算出した。
【0030】〔評価例〕上記製造例によって得られた化
合物を10重量部と下記に示した配合の液晶組成物90
重量部を混合し、得られた液晶組成物の各種物性を測定
した。
【0031】
【化6】 ・NI点 :52.0℃ ・Δε(25℃):10.8 ・Δn(25℃):0.119 ・粘度(20℃):23cp
【0032】(液晶組成物の評価結果) ・NI点 :55.7℃ ・Δε(25℃):14.6 ・Δn(25℃):0.122 ・粘度(20℃):31.3cp
【0033】
【発明の効果】本発明によって、液晶組成物に対し、粘
度を大きく増加させることなく、高いΔε、広い範囲で
液晶相を示す高いNI点を与える新規な液晶材料を提供
できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 科野 裕克 埼玉県浦和市白幡5丁目2番13号 旭電化 工業株式会社内 Fターム(参考) 4H006 AA01 AA03 AB64 QN30 4H027 BA01 BB04 BD02 BD03 BD04 BD09 CM04 CP04

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(I)で表されることを特徴
    とするシクロヘキサンジメタノール誘導体化合物。 【化1】 (式中、Rは、炭素数1〜8のアルキル基を表す)
  2. 【請求項2】 上記一般式(I)において、Rがメチル
    基である請求項1記載の化合物。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載の化合物を含有し
    てなる表示用液晶組成物。
JP2000221760A 2000-07-24 2000-07-24 シクロヘキサンジメタノール誘導体化合物及びこれを含む液晶組成物 Expired - Fee Related JP4618852B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000221760A JP4618852B2 (ja) 2000-07-24 2000-07-24 シクロヘキサンジメタノール誘導体化合物及びこれを含む液晶組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000221760A JP4618852B2 (ja) 2000-07-24 2000-07-24 シクロヘキサンジメタノール誘導体化合物及びこれを含む液晶組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002037768A true JP2002037768A (ja) 2002-02-06
JP4618852B2 JP4618852B2 (ja) 2011-01-26

Family

ID=18716110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000221760A Expired - Fee Related JP4618852B2 (ja) 2000-07-24 2000-07-24 シクロヘキサンジメタノール誘導体化合物及びこれを含む液晶組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4618852B2 (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04279560A (ja) * 1991-03-05 1992-10-05 Seimi Chem Kk ジフルオロシアノ化合物、液晶組成物及び液晶電気光学素子

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04279560A (ja) * 1991-03-05 1992-10-05 Seimi Chem Kk ジフルオロシアノ化合物、液晶組成物及び液晶電気光学素子

Also Published As

Publication number Publication date
JP4618852B2 (ja) 2011-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100549898B1 (ko) 비스알케닐비사이클로헥산 및 액정 매질
US6830788B2 (en) Polymerizable compounds and optical compensators
JP4963863B2 (ja) 新規化合物及び該化合物を含有してなる液晶組成物
US4683078A (en) Dihalogeno-aromatic compound
CN113881443A (zh) 一种含有二苯并噻吩结构的液晶化合物及其应用
JP4618852B2 (ja) シクロヘキサンジメタノール誘導体化合物及びこれを含む液晶組成物
JP2927957B2 (ja) フェニルシクロヘキサン類および液晶媒体
CN111484475B (zh) 一种液晶化合物及其制备方法与应用
CN112457865A (zh) 液晶化合物及其组合物和应用
JP2005048007A (ja) トリフルオロナフタレン誘導体を含有する液晶組成物と表示素子及び液晶性化合物。
US7396487B2 (en) Liquid crystal compounds
US5225105A (en) Optically active compound and ferroelectric liquid crystal composition produced therefrom
CN112500867B (zh) 液晶化合物、由其组成的液晶组合物及应用
JP4366737B2 (ja) フッ素置換4−(3−アルケニル)安息香酸とそのフェニルエステル誘導体及びそれを含有する液晶組成物
US4970023A (en) Biphenyl compounds, method of producing the same as well as liquid crystal compositions and light switch elements each containing the same
JPS60222458A (ja) p−置換フエニルイソチオシアネ−ト類
JP4721536B2 (ja) フルオロカルボン酸フェニルエステル化合物
JP4696549B2 (ja) トリフルオロナフタレン誘導体
JP2006151864A (ja) ジフルオロクロマン誘導体
JP2007261952A (ja) クロマン誘導体及び当該化合物を含有する液晶組成物
JP2001213849A (ja) 3−フルオロ−4−ニトロフェニル化合物
US20050142300A1 (en) Pyrans as liquid crystals
JP4753064B2 (ja) トリフルオロナフタレン誘導体を含有する液晶組成物と表示素子及び化合物。
JPH0558989A (ja) アルキルチオ安息香酸誘導体
JP2786513B2 (ja) エステル化合物及びこれを含む液晶組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070604

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101026

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101026

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131105

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees