JP2556371B2 - 光学活性化合物及びその用途 - Google Patents
光学活性化合物及びその用途Info
- Publication number
- JP2556371B2 JP2556371B2 JP64000075A JP7589A JP2556371B2 JP 2556371 B2 JP2556371 B2 JP 2556371B2 JP 64000075 A JP64000075 A JP 64000075A JP 7589 A JP7589 A JP 7589A JP 2556371 B2 JP2556371 B2 JP 2556371B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- acid
- liquid crystal
- optically active
- group
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Pyridine Compounds (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規な光学活性化合物、当該化合物を含有す
る液晶組成物及び当該化合物あるいは当該化合物の少な
くとも１種を成分として含有する液晶組成物を使用して
構成される光スイツチング素子に関する。
る液晶組成物及び当該化合物あるいは当該化合物の少な
くとも１種を成分として含有する液晶組成物を使用して
構成される光スイツチング素子に関する。
液晶表示素子の表示方式として現在広く実用に供され
ているものは、ねじれネマチツク型（TN）及び動的散乱
型（DS）である。これらはネマチツク液晶を主成分とし
たネマチツク液晶セルによる表示であるが、従来のネマ
チツク液晶セルの短所の一つに応答速度が遅く、最高数
ミリ秒のオーダーの応答速度しか得られないという事実
があげられる。そしてこのことがネマチツク液晶セルの
応用範囲を制約する一因となつている。これに対して最
近スメクチツク液晶セルを用いればより高速な応答が得
られることが明らかになつてきた。
ているものは、ねじれネマチツク型（TN）及び動的散乱
型（DS）である。これらはネマチツク液晶を主成分とし
たネマチツク液晶セルによる表示であるが、従来のネマ
チツク液晶セルの短所の一つに応答速度が遅く、最高数
ミリ秒のオーダーの応答速度しか得られないという事実
があげられる。そしてこのことがネマチツク液晶セルの
応用範囲を制約する一因となつている。これに対して最
近スメクチツク液晶セルを用いればより高速な応答が得
られることが明らかになつてきた。
光学活性なスメクチツク液晶の中には強誘電性を示す
ものがあることが知られており、その応用に関して大き
な関心が持たれている。強誘電性液晶は、1975年、R.B.
メイヤー（R.B.Meyer）ら〔ジユルナール・ド・フイジ
ーク（J.Phys.）、第36巻、第L69頁（1975）〕により最
初に合成されたが、それは、４−（４−ｎ−デシルオキ
シベンジリデンアミノ）−２′−メチルブチルシンナメ
ート（DOBAMBC）を代表例とするシツフ塩基系の化合物
であり、これが光学活性の状態、例えばカイラルスメク
チツクＣ相において強誘電性を示すことを特徴とするも
のである。その後、N.A.クラーク（N.A.Clark）ら〔ア
プライド・フイジクス・レターズ（Appl.Phys.Lett.）
第36巻、第899頁（1980）〕により、DOBAMBCの薄膜セル
において、マイクロ秒オーダーの高速応答性が発見さ
れ、これが契機となつて強誘電性液晶はその高速応答性
やメモリ性を利用して、液晶テレビ等のデイスプレイ用
のみならず、光プリンターヘツド、光フーリエ変換素
子、あるいはライトバルブ等のオプトエレクトロニクス
関係素子の部品にも使用可能な材料として注目を集めて
いる。強誘電性液晶セルにおいては、誘電率が高く、自
発分極が大きい材料を用いるほどセルを高速駆動できて
有利であるため、自発分極の大きい材料の開発が望まれ
ている。
ものがあることが知られており、その応用に関して大き
な関心が持たれている。強誘電性液晶は、1975年、R.B.
メイヤー（R.B.Meyer）ら〔ジユルナール・ド・フイジ
ーク（J.Phys.）、第36巻、第L69頁（1975）〕により最
初に合成されたが、それは、４−（４−ｎ−デシルオキ
シベンジリデンアミノ）−２′−メチルブチルシンナメ
ート（DOBAMBC）を代表例とするシツフ塩基系の化合物
であり、これが光学活性の状態、例えばカイラルスメク
チツクＣ相において強誘電性を示すことを特徴とするも
のである。その後、N.A.クラーク（N.A.Clark）ら〔ア
プライド・フイジクス・レターズ（Appl.Phys.Lett.）
第36巻、第899頁（1980）〕により、DOBAMBCの薄膜セル
において、マイクロ秒オーダーの高速応答性が発見さ
れ、これが契機となつて強誘電性液晶はその高速応答性
やメモリ性を利用して、液晶テレビ等のデイスプレイ用
のみならず、光プリンターヘツド、光フーリエ変換素
子、あるいはライトバルブ等のオプトエレクトロニクス
関係素子の部品にも使用可能な材料として注目を集めて
いる。強誘電性液晶セルにおいては、誘電率が高く、自
発分極が大きい材料を用いるほどセルを高速駆動できて
有利であるため、自発分極の大きい材料の開発が望まれ
ている。
また実用上は、液晶化合物あるいは組成物自身が安定
であり、更には、室温を中心とする広い温度範囲で強誘
電性を示すことが必要である。
であり、更には、室温を中心とする広い温度範囲で強誘
電性を示すことが必要である。
しかし、DOBAMBCなどのシツフ塩基型の化合物は水や
光等に対する安定性の点で難点があり、また強誘電性を
示す温度範囲も室温より40℃以上高温側にあるなど、実
用に適するものではなかつた。そこで、強誘電性液晶材
料として、物理的化学的に安定で、しかも大きい自発分
極を持つ材料系の実現が強く期待されている。
光等に対する安定性の点で難点があり、また強誘電性を
示す温度範囲も室温より40℃以上高温側にあるなど、実
用に適するものではなかつた。そこで、強誘電性液晶材
料として、物理的化学的に安定で、しかも大きい自発分
極を持つ材料系の実現が強く期待されている。
本発明の目的は化学的安定性、光安定性に優れ、自発
分極が大きく、かつカイラルスメクチツクＣ相の温度範
囲の広い新規光学活性化合物を得ることにある。また本
発明はこのような光学活性化合物あるいは液晶組成物を
用いて高速応答性を有する表示素子等を提供しようとす
るものである。
分極が大きく、かつカイラルスメクチツクＣ相の温度範
囲の広い新規光学活性化合物を得ることにある。また本
発明はこのような光学活性化合物あるいは液晶組成物を
用いて高速応答性を有する表示素子等を提供しようとす
るものである。
本発明を概説すれば、本発明の第１の発明は光学活性
化合物に関する発明であつて、下記一般式I: 〔ただし、環ａ、ｂのうち少なくとも一つは合計４個の
フツ素、又はフツ素及び塩素を含むポリハロゲン環であ
り、それ以外はハロゲン置換されていてもよいベンゼン
環であり、Ｌは−COO−基又は−OCO−基、Ｑは−Ｏ−基
又は直接結合、Ｒは炭素数４以上のアルキル基であり、
基ＲあるいはC3F7OCF（CF3）基のうち少なくとも一方は
光学活性基である〕で表されることを特徴とする。
化合物に関する発明であつて、下記一般式I: 〔ただし、環ａ、ｂのうち少なくとも一つは合計４個の
フツ素、又はフツ素及び塩素を含むポリハロゲン環であ
り、それ以外はハロゲン置換されていてもよいベンゼン
環であり、Ｌは−COO−基又は−OCO−基、Ｑは−Ｏ−基
又は直接結合、Ｒは炭素数４以上のアルキル基であり、
基ＲあるいはC3F7OCF（CF3）基のうち少なくとも一方は
光学活性基である〕で表されることを特徴とする。
また、本発明の第２の発明は液晶組成物に関する発明
であつて、第１の発明の光学活性化合物の少なくとも１
種を成分として含有することを特徴とする。
であつて、第１の発明の光学活性化合物の少なくとも１
種を成分として含有することを特徴とする。
そして、本発明の第３の発明は光スイツチング素子に
関する発明であつて、第１の発明の光学活性化合物、あ
るいはこの化合物の少なくとも１種を成分として含有す
る液晶組成物を使用して構成されることを特徴とする。
関する発明であつて、第１の発明の光学活性化合物、あ
るいはこの化合物の少なくとも１種を成分として含有す
る液晶組成物を使用して構成されることを特徴とする。
前記一般式（Ｉ）の化合物は、中心骨格が安息香酸フ
エニルエステル構造を有しており、更に分子の両末端に
長鎖の置換基（炭素数４〜18が好ましい）が存在するの
でそれ自身が液晶性を示すものである。また、この化合
物は不斉炭素にカルボニル基及びCF3基を直接結合させ
ているほか、ピリジン環、フツ素あるいは塩素の双極子
モーメントが分子長軸に対して横方向に作用するので高
い旋光性を有している。また、複数のフツ素の存在によ
り表面エネルギーの低下が起こるため、強誘電性液晶に
不可欠な薄いセル内において、ドメインの回転に対する
抵抗が非フツ素系化合物に比較して減少することが予想
され、これらがあいまつて表示素子として使用する場合
に高速応答性が期待できるものである。
エニルエステル構造を有しており、更に分子の両末端に
長鎖の置換基（炭素数４〜18が好ましい）が存在するの
でそれ自身が液晶性を示すものである。また、この化合
物は不斉炭素にカルボニル基及びCF3基を直接結合させ
ているほか、ピリジン環、フツ素あるいは塩素の双極子
モーメントが分子長軸に対して横方向に作用するので高
い旋光性を有している。また、複数のフツ素の存在によ
り表面エネルギーの低下が起こるため、強誘電性液晶に
不可欠な薄いセル内において、ドメインの回転に対する
抵抗が非フツ素系化合物に比較して減少することが予想
され、これらがあいまつて表示素子として使用する場合
に高速応答性が期待できるものである。
本発明における一般式（Ｉ）の光学活性化合物は、例
えば次のような合成経路に従つて製造することができ
る。但し、以下の反応式において あるいは は無置換のベンゼン環を表す場合も含むものとする。
えば次のような合成経路に従つて製造することができ
る。但し、以下の反応式において あるいは は無置換のベンゼン環を表す場合も含むものとする。
上記製造過程を概説すると、始めに６−クロロニコチ
ン酸とナトリウムアルコキシドを反応させて６−アルキ
ルオキシニコチン酸（II）を製造する。次にこれを酸ク
ロライド（III）とした後、４−ヒドロキシ安息香酸化
合物（IV）と塩基性物質の存在下に反応させてカルボン
酸（Ｖ）を製造し、酸クロライド（VI）とする。
ン酸とナトリウムアルコキシドを反応させて６−アルキ
ルオキシニコチン酸（II）を製造する。次にこれを酸ク
ロライド（III）とした後、４−ヒドロキシ安息香酸化
合物（IV）と塩基性物質の存在下に反応させてカルボン
酸（Ｖ）を製造し、酸クロライド（VI）とする。
またカルボン酸（II）とジヒドロキシ化合物（VII）
とを酸触媒の存在下にエステル化して、フエノール化合
物（VIII）を製造する。
とを酸触媒の存在下にエステル化して、フエノール化合
物（VIII）を製造する。
一方、ジヒドロキシ化合物をパーフルオロ−２−プロ
ピルオキシプロピオン酸（IX）とエステル化させるか、
ヒドロキシ化合物を酸クロライド（Ｘ）によりアシル化
して、パーフルオロ−１−プロピルオキシエチルカルボ
ニル基の導入されたフエノール化合物（XI）を製造す
る。
ピルオキシプロピオン酸（IX）とエステル化させるか、
ヒドロキシ化合物を酸クロライド（Ｘ）によりアシル化
して、パーフルオロ−１−プロピルオキシエチルカルボ
ニル基の導入されたフエノール化合物（XI）を製造す
る。
更に、４−ヒドロキシ安息香酸化合物（XII）を酸ク
ロライド（Ｘ）と反応させて、パーフルオロ−１−プロ
ピルオキシエチルカルボニルオキシ基の導入された安息
香酸化合物（XIII）を製造し、これを塩化チオニル等の
塩素化剤により酸クロライド（XIV）とする。
ロライド（Ｘ）と反応させて、パーフルオロ−１−プロ
ピルオキシエチルカルボニルオキシ基の導入された安息
香酸化合物（XIII）を製造し、これを塩化チオニル等の
塩素化剤により酸クロライド（XIV）とする。
最後に酸クロライド（VI）及びフエノール化合物（X
I）あるいはフエノール化合物（VIII）及び酸クロライ
ド（XIV）を塩基性物質の存在下に反応させて一般式
（Ｉ）で示される化合物を製造することができる。
I）あるいはフエノール化合物（VIII）及び酸クロライ
ド（XIV）を塩基性物質の存在下に反応させて一般式
（Ｉ）で示される化合物を製造することができる。
なお上記製造過程において、普通は光学活性のパーフ
ルオロ−２−プロピルオキシプロピオン酸を用いて目的
の化合物を製造するが、Ｒが光学活性基である化合物を
用いる場合には、ラセミ体の酸を用いて同様に目的化合
物を製造することができる。
ルオロ−２−プロピルオキシプロピオン酸を用いて目的
の化合物を製造するが、Ｒが光学活性基である化合物を
用いる場合には、ラセミ体の酸を用いて同様に目的化合
物を製造することができる。
また化合物（IV）あるいは（XII）において、４個の
フツ素又はフツ素及び塩素を含む４−ヒドロキシ安息香
酸化合物は、文献1:バーチヤル（J.M.Birchall）ほか、
ジヤーナル・オブ・ケミカル・ソサエテイ（J.Chem.So
c.）、1971年、第1343頁あるいは文献2:高岡昭生、石川
延男ほか、日本化学会誌、1985年、第2155頁に準じてポ
リフルオロベンゾニトリル類から製造することができ
る。
フツ素又はフツ素及び塩素を含む４−ヒドロキシ安息香
酸化合物は、文献1:バーチヤル（J.M.Birchall）ほか、
ジヤーナル・オブ・ケミカル・ソサエテイ（J.Chem.So
c.）、1971年、第1343頁あるいは文献2:高岡昭生、石川
延男ほか、日本化学会誌、1985年、第2155頁に準じてポ
リフルオロベンゾニトリル類から製造することができ
る。
また、フツ素を１個含む化合物は、文献3:竹原貞夫ほ
か、第11回液晶討論会予稿集、1985年、第176頁に準じ
てフルオロアニソールから製造することができる。
か、第11回液晶討論会予稿集、1985年、第176頁に準じ
てフルオロアニソールから製造することができる。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する
が、本発明の適用範囲はこれらの実施例によつて限定さ
れるものではない。
が、本発明の適用範囲はこれらの実施例によつて限定さ
れるものではない。
なお以下の各例において、環 あるいは がポリハロゲン環を表す場合はこれを （ただしＷ〜Ｚはフツ素又は塩素を示す）で表すものと
する。
する。
実施例１ （ａ） 窒素雰囲気中で金属ナトリウム2.0g、１−デカ
ノール12.6g及びトルエン200mlを加熱溶解させた後、減
圧下にトルエンを留去し、６−クロロニコチン酸13gの
Ｎ−メチルピロリドン140mlの溶液を加えて150±５℃で
17時間加熱反応させた。放冷後水を加えて希塩酸及び希
酢酸で中和して中性とし、トルエン軸出し、水で洗浄し
て無水硫酸マグネシウムで乾燥し、トルエン溶液をシリ
カゲルのカラムを通し、溶媒を留去して６−デシルオキ
シニコチン酸（II、Ｒ＝C10H21）を得た。
ノール12.6g及びトルエン200mlを加熱溶解させた後、減
圧下にトルエンを留去し、６−クロロニコチン酸13gの
Ｎ−メチルピロリドン140mlの溶液を加えて150±５℃で
17時間加熱反応させた。放冷後水を加えて希塩酸及び希
酢酸で中和して中性とし、トルエン軸出し、水で洗浄し
て無水硫酸マグネシウムで乾燥し、トルエン溶液をシリ
カゲルのカラムを通し、溶媒を留去して６−デシルオキ
シニコチン酸（II、Ｒ＝C10H21）を得た。
（ｂ） 上記カルボン酸化合物1.4gを塩化チオニル15ml
と５時間加熱反応させた後、塩化チオニルを留去して得
られる生成物のトルエン溶液を４−ヒドロキシテトラフ
ルオロ安息香酸1.0gのピリジン30mlの溶液に徐々に加え
て65±５℃で５時間反応させ、一夜放置後水に注いでト
ルエンで抽出し、トルエン溶液を水で洗浄して無水硫酸
マグネシウムで乾燥し、シリカゲルのカラムを通して溶
媒を留去し、ヘキサン−エタノールで再結晶して、６−
デシルオキシニコチン酸−４′−カルボキシ−テトラフ
ルオロフエニルエステル（Ｖ、Ｒ＝C10H21、環a:W〜Ｚ
＝Ｆ）を得た。
と５時間加熱反応させた後、塩化チオニルを留去して得
られる生成物のトルエン溶液を４−ヒドロキシテトラフ
ルオロ安息香酸1.0gのピリジン30mlの溶液に徐々に加え
て65±５℃で５時間反応させ、一夜放置後水に注いでト
ルエンで抽出し、トルエン溶液を水で洗浄して無水硫酸
マグネシウムで乾燥し、シリカゲルのカラムを通して溶
媒を留去し、ヘキサン−エタノールで再結晶して、６−
デシルオキシニコチン酸−４′−カルボキシ−テトラフ
ルオロフエニルエステル（Ｖ、Ｒ＝C10H21、環a:W〜Ｚ
＝Ｆ）を得た。
（ｃ） ｍ−フルオロフエノール2.8gを二硫化炭素80ml
に溶解し、すりつぶした無水塩化アルミニウム7gを加
え、かくはんしながら光学活性パーフルオロ−２−プロ
ピルオキシプロピオン酸クロライド8.7g/二硫化炭素50m
lの溶液を７℃以下で滴下し、その後５時間加熱還流
し、冷却後希塩酸中に注ぎ、エーテル抽出し、水で洗浄
し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して、溶媒を留去し、
残留物をヘキサン−トルエン混合溶媒に溶解してこの溶
液をシリカゲルのカラムを通し、溶媒を留去して３−フ
ルオロ−４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエチ
ルカルボニル）フエノール（XI、環b:3−Ｆ、Ｑ＝直接
結合、ただしハロゲン原子の置換位置は表１、注の定義
に従う）を製造した。
に溶解し、すりつぶした無水塩化アルミニウム7gを加
え、かくはんしながら光学活性パーフルオロ−２−プロ
ピルオキシプロピオン酸クロライド8.7g/二硫化炭素50m
lの溶液を７℃以下で滴下し、その後５時間加熱還流
し、冷却後希塩酸中に注ぎ、エーテル抽出し、水で洗浄
し、無水硫酸マグネシウムで乾燥して、溶媒を留去し、
残留物をヘキサン−トルエン混合溶媒に溶解してこの溶
液をシリカゲルのカラムを通し、溶媒を留去して３−フ
ルオロ−４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエチ
ルカルボニル）フエノール（XI、環b:3−Ｆ、Ｑ＝直接
結合、ただしハロゲン原子の置換位置は表１、注の定義
に従う）を製造した。
（ｄ） （ｂ）で製造した酸化合物（Ｖ）1.2g及び
（ｃ）で製造した化合物（XI）1.1gを使用し、カラムク
ロマトグラフイにヘキサン−トルエン混合溶媒を用いる
以外は（ｂ）と同様に処理して化合物:6−デシルオキ
シピリジン−３−カルボン酸−４′−〔３−フルオロ−
４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエチルカルボ
ニル）フエニルオキシカルボニル〕テトラフルオロフエ
ニルエステルを製造した。
（ｃ）で製造した化合物（XI）1.1gを使用し、カラムク
ロマトグラフイにヘキサン−トルエン混合溶媒を用いる
以外は（ｂ）と同様に処理して化合物:6−デシルオキ
シピリジン−３−カルボン酸−４′−〔３−フルオロ−
４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエチルカルボ
ニル）フエニルオキシカルボニル〕テトラフルオロフエ
ニルエステルを製造した。
この化合物を透明電極の間隙が約３μｍのガラスセル
に封入し、±5V、1Hzの電界を印加しながら偏光顕微鏡
で観察すると、温度降下時に53℃から電界の反転に伴い
ドメインも反転するのが認められた。その他の相転移温
度は表１に示してある。なおCryは結晶状態、SC＊は強
誘電性のカイラルスメクチツクＣ相で、上記の電界に対
して少なくとも一部が応答する相である。SAはスメクチ
ツクＡ相、Chはコレステリツク相、Ｉは等方性液相を示
している。また・はその相が存在することを示してい
る。なお（ ）はその相がモノトロピツクであることを
示している。
に封入し、±5V、1Hzの電界を印加しながら偏光顕微鏡
で観察すると、温度降下時に53℃から電界の反転に伴い
ドメインも反転するのが認められた。その他の相転移温
度は表１に示してある。なおCryは結晶状態、SC＊は強
誘電性のカイラルスメクチツクＣ相で、上記の電界に対
して少なくとも一部が応答する相である。SAはスメクチ
ツクＡ相、Chはコレステリツク相、Ｉは等方性液相を示
している。また・はその相が存在することを示してい
る。なお（ ）はその相がモノトロピツクであることを
示している。
この化合物を電極間隙115μｍのセルに封入し、宮里
らの報告による三角波法〔K.宮里、H.タケゾエ、A.フク
ダ（K.Miyasato、H.Takezoe、A.Fukuda）ほか、ジヤパ
ニーズ・ジヤーナル・オブ・アプライド・フイジクス
（Jpn.J.Appl.Phys.）、1983年、第22巻、第L661頁〕で
自発分極を測定したところ、その値は230nC/cm2であつ
た。
らの報告による三角波法〔K.宮里、H.タケゾエ、A.フク
ダ（K.Miyasato、H.Takezoe、A.Fukuda）ほか、ジヤパ
ニーズ・ジヤーナル・オブ・アプライド・フイジクス
（Jpn.J.Appl.Phys.）、1983年、第22巻、第L661頁〕で
自発分極を測定したところ、その値は230nC/cm2であつ
た。
実施例２ １−デカノールに代えて１−オクタノール、４−ヒド
ロキシテトラフルオロ安息香酸に代えて４−ヒドロキシ
−２−クロロ−トリフルオロ安息香酸を用いる以外は実
施例１と同様にして化合物:6−オクチルオキシピリジ
ン−３−カルボン酸−４′−〔３−フルオロ−４−（パ
ーフルオロ−１−プロピルオキシエチルカルボニル）フ
エニルオキシカルボニル〕−３′−クロロトリフルオロ
フエニルエステルを製造した。この化合物の相転移温度
は表１に示す通りである。
ロキシテトラフルオロ安息香酸に代えて４−ヒドロキシ
−２−クロロ−トリフルオロ安息香酸を用いる以外は実
施例１と同様にして化合物:6−オクチルオキシピリジ
ン−３−カルボン酸−４′−〔３−フルオロ−４−（パ
ーフルオロ−１−プロピルオキシエチルカルボニル）フ
エニルオキシカルボニル〕−３′−クロロトリフルオロ
フエニルエステルを製造した。この化合物の相転移温度
は表１に示す通りである。
また実施例１と同様にして測定した自発分極の値は17
0nC/cm2であつた。
0nC/cm2であつた。
実施例３ ｍ−フルオロフエノールに代えてｏ−クロロフエノー
ルを用いる以外は実施例１と同様にして化合物:6−デ
シルオキシピリジン−３−カルボン酸−４′−〔２−ク
ロロ−４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエチル
カルボニル）フエニルオキシカルボニル〕テトラフルオ
ロフエニルエステルを製造した。この化合物の相転移温
度は表１に示す通りである。
ルを用いる以外は実施例１と同様にして化合物:6−デ
シルオキシピリジン−３−カルボン酸−４′−〔２−ク
ロロ−４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエチル
カルボニル）フエニルオキシカルボニル〕テトラフルオ
ロフエニルエステルを製造した。この化合物の相転移温
度は表１に示す通りである。
実施例４ 光学活性パーフルオロ−２−プロピルオキシプロピオ
ン酸3.0g、フルオロヒドロキノン1.2g及びｐ−トルエン
スルホン酸1.1gをトルエン150mlと共に加熱還流させ、
生成する水を系外に除去しながら30時間反応させ、冷却
後希水酸化ナトリウム水溶液次いで水で洗浄し、無水硫
酸マグネシウムで乾燥し、シリカゲルのカラムを通した
後溶媒を留去し、ベンゼンで再結晶して、３−フルオロ
−４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエチルカル
ボニルオキシ）フエノール（XI、環b:3−Ｆ、Ｑ＝−Ｏ
−基）を製造した。
ン酸3.0g、フルオロヒドロキノン1.2g及びｐ−トルエン
スルホン酸1.1gをトルエン150mlと共に加熱還流させ、
生成する水を系外に除去しながら30時間反応させ、冷却
後希水酸化ナトリウム水溶液次いで水で洗浄し、無水硫
酸マグネシウムで乾燥し、シリカゲルのカラムを通した
後溶媒を留去し、ベンゼンで再結晶して、３−フルオロ
−４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエチルカル
ボニルオキシ）フエノール（XI、環b:3−Ｆ、Ｑ＝−Ｏ
−基）を製造した。
上記化合物及び実施例１（ｂ）で製造した化合物
（Ｖ）を用いて実施例１（ｂ）と同様にエステル化を行
い、次いで実施例１（ｄ）と同様に処理して化合物:6
−デシルオキシピリジン−３−カルボン酸−４′−〔３
−フルオロ−４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシ
エチルカルボニルオキシ）フエニルオキシカルボニル〕
テトラフルオロフエニルエステルを製造した。
（Ｖ）を用いて実施例１（ｂ）と同様にエステル化を行
い、次いで実施例１（ｄ）と同様に処理して化合物:6
−デシルオキシピリジン−３−カルボン酸−４′−〔３
−フルオロ−４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシ
エチルカルボニルオキシ）フエニルオキシカルボニル〕
テトラフルオロフエニルエステルを製造した。
この化合物の相転移温度は表１に示す通りである。た
だし、−はその相の存在が明確でないことを表してい
る。
だし、−はその相の存在が明確でないことを表してい
る。
実施例５ フルオロヒドロキノンに代えてヒドロキノンを用いて
実施例４と同様にして化合物（XI、環b:無置換、Ｑ＝−
Ｏ−基）を製造した。また１−デカノールに代えて１−
ヘキサノールを用いて実施例１（ａ）、（ｂ）と同様に
して化合物（Ｖ、Ｒ＝C6H13、環a:W〜Ｚ＝Ｆ）を製造し
た。化合物（XI）及び化合物（Ｖ）を用いて実施例１
（ｂ）と同様にエステル化を行い、次いで実施例１
（ｄ）と同様に処理して化合物:6−ヘキシルオキシピ
リジン−３−カルボン酸−４′−〔４−（パーフルオロ
−１−プロピルオキシエチルカルボニルオキシ）フエニ
ルオキシカルボニル〕テトラフルオロフエニルエステル
を製造した。この化合物の相転移温度は表１に示す通り
である。
実施例４と同様にして化合物（XI、環b:無置換、Ｑ＝−
Ｏ−基）を製造した。また１−デカノールに代えて１−
ヘキサノールを用いて実施例１（ａ）、（ｂ）と同様に
して化合物（Ｖ、Ｒ＝C6H13、環a:W〜Ｚ＝Ｆ）を製造し
た。化合物（XI）及び化合物（Ｖ）を用いて実施例１
（ｂ）と同様にエステル化を行い、次いで実施例１
（ｄ）と同様に処理して化合物:6−ヘキシルオキシピ
リジン−３−カルボン酸−４′−〔４−（パーフルオロ
−１−プロピルオキシエチルカルボニルオキシ）フエニ
ルオキシカルボニル〕テトラフルオロフエニルエステル
を製造した。この化合物の相転移温度は表１に示す通り
である。
実施例６ 実施例１で製造した６−デシルオキシニコチン酸及び
ヒドロキノンを用いて実施例４と同様にして化合物（VI
II、Ｒ＝C10H21、環a:無置換）を製造した。また酸クロ
ライド（Ｘ）及び４−ヒドロキシ−３−クロロトリフル
オロ安息香酸を用いてトリエチルアミン存在下ベンゼン
溶媒中において３時間加熱反応させ、実施例１（ｂ）と
同様に処理して化合物（XIII、環b:W＝Ｘ＝Ｚ＝Ｆ、Ｙ
＝Cl）を製造した。
ヒドロキノンを用いて実施例４と同様にして化合物（VI
II、Ｒ＝C10H21、環a:無置換）を製造した。また酸クロ
ライド（Ｘ）及び４−ヒドロキシ−３−クロロトリフル
オロ安息香酸を用いてトリエチルアミン存在下ベンゼン
溶媒中において３時間加熱反応させ、実施例１（ｂ）と
同様に処理して化合物（XIII、環b:W＝Ｘ＝Ｚ＝Ｆ、Ｙ
＝Cl）を製造した。
化合物（VIII）及び（XIII）を用いて上記と同様にエ
ステル化を行い、次いで実施例１（ｄ）と同様に処理し
て化合物:6−デシルオキシピリジン−３−カルボン酸
−４′−〔４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエ
チルカルボニルオキシ）−３−クロロトリフルオロベン
ゾイルオキシ〕フエニルエステルを製造した。この化合
物の相転移温度は表１に示す通りである。
ステル化を行い、次いで実施例１（ｄ）と同様に処理し
て化合物:6−デシルオキシピリジン−３−カルボン酸
−４′−〔４−（パーフルオロ−１−プロピルオキシエ
チルカルボニルオキシ）−３−クロロトリフルオロベン
ゾイルオキシ〕フエニルエステルを製造した。この化合
物の相転移温度は表１に示す通りである。
実施例７ １−デカノールに代えて１−オクタノールを用いて実
施例１（ａ）と同様にして製造した化合物（II、Ｒ＝C8
H17）及びクロロヒドロキノンを用いて実施例４と同様
にして化合物（VIII、環a:3−Cl）を製造した。
施例１（ａ）と同様にして製造した化合物（II、Ｒ＝C8
H17）及びクロロヒドロキノンを用いて実施例４と同様
にして化合物（VIII、環a:3−Cl）を製造した。
また、酸クロライド（Ｘ）及び４−ヒドロキシテトラ
フルオロ安息香酸を用いて実施例６と同様にして酸化合
物（XIII）を製造した。
フルオロ安息香酸を用いて実施例６と同様にして酸化合
物（XIII）を製造した。
化合物（VIII）及び（XIII）を用いて実施例１（ｂ）
と同様にエステル化を行い、次いで実施例１（ｄ）と同
様に処理して化合物:6−オクチルオキシピリジン−３
−カルボン酸−３′−クロロ−４′−〔４−（パーフル
オロ−１−プロピルオキシエチルカルボニルオキシ）テ
トラフルオロベンゾイルオキシ〕フエニルエステルを製
造した。この化合物の相転移温度は表１に示す通りであ
る。
と同様にエステル化を行い、次いで実施例１（ｄ）と同
様に処理して化合物:6−オクチルオキシピリジン−３
−カルボン酸−３′−クロロ−４′−〔４−（パーフル
オロ−１−プロピルオキシエチルカルボニルオキシ）テ
トラフルオロベンゾイルオキシ〕フエニルエステルを製
造した。この化合物の相転移温度は表１に示す通りであ
る。
実施例８ １−デカノールに代えて光学活性−２−オクタノー
ル、４−ヒドロキシテトラフルオロ安息香酸に代えて４
−ヒドロキシ−３−クロロトリフルオロ安息香酸、ｍ−
フルオロフエノールに代えてフエノール、及び光学活性
パーフルオロ−２−プロピルオキシプロピオン酸に代え
てそのラセミ体を用いて実施例１と同様にして化合物
:6−（１−メチルヘプチルオキシ）ピリジン−３−カ
ルボン酸−４′−〔４−（パーフルオロ−１−プロピル
オキシエチルカルボニル）フエニルオキシカルボニル〕
−２′−クロロトリフルオロフエニルエステルを製造し
た。この化合物の相転移温度は表１に示す通りである。
ル、４−ヒドロキシテトラフルオロ安息香酸に代えて４
−ヒドロキシ−３−クロロトリフルオロ安息香酸、ｍ−
フルオロフエノールに代えてフエノール、及び光学活性
パーフルオロ−２−プロピルオキシプロピオン酸に代え
てそのラセミ体を用いて実施例１と同様にして化合物
:6−（１−メチルヘプチルオキシ）ピリジン−３−カ
ルボン酸−４′−〔４−（パーフルオロ−１−プロピル
オキシエチルカルボニル）フエニルオキシカルボニル〕
−２′−クロロトリフルオロフエニルエステルを製造し
た。この化合物の相転移温度は表１に示す通りである。
実施例９ 実施例１で製造した６−デシルオキシニコチン酸及び
テトラフルオロヒドロキノンを用いて実施例４と同様に
して化合物（VII、Ｒ＝C10H21、環a:W〜Ｚ＝Ｆ）を製造
した。
テトラフルオロヒドロキノンを用いて実施例４と同様に
して化合物（VII、Ｒ＝C10H21、環a:W〜Ｚ＝Ｆ）を製造
した。
また、酸クロライド（Ｘ）及び４−ヒドロキシ−３−
フルオロ安息香酸を用いて、トリエチルアミン存在下ベ
ンゼン溶媒中において３時間加熱反応させ、実施例１
（ｂ）と同様に処理して化合物（XIII、環b:3−Ｆ）を
製造した。
フルオロ安息香酸を用いて、トリエチルアミン存在下ベ
ンゼン溶媒中において３時間加熱反応させ、実施例１
（ｂ）と同様に処理して化合物（XIII、環b:3−Ｆ）を
製造した。
これらの化合物（VIII）及び（XIII）を用いて、上記
と同様にエステル化反応を行い、次いで実施例１（ｄ）
と同様に処理して化合物:6−デシルオキシピリジン−
３−カルボン酸−４′−〔３−フルオロ−４−（パーフ
ルオロ−１−プロピルオキシエチルカルボニルオキシ）
ベンゾイルオキシ〕テトラフルオロフエニルエステルを
製造した。この化合物の相転移温度は表１に示す通りで
ある。
と同様にエステル化反応を行い、次いで実施例１（ｄ）
と同様に処理して化合物:6−デシルオキシピリジン−
３−カルボン酸−４′−〔３−フルオロ−４−（パーフ
ルオロ−１−プロピルオキシエチルカルボニルオキシ）
ベンゾイルオキシ〕テトラフルオロフエニルエステルを
製造した。この化合物の相転移温度は表１に示す通りで
ある。
実施例10 １−デカノールの代わりに１−ヘキサノールを用いて
実施例１（ａ）と同様にして製造した６−ヘキシルオキ
シニコチン酸及びテトラフルオロヒドロキノンを用いて
実施例４と同様にして化合物（VIII、Ｒ＝C6H13、環a:W
〜Ｚ＝Ｆ）を製造した。また、酸クロライド（Ｘ）及び
４−ヒドロキシテトラフルオロ安息香酸を用いて、実施
例９と同様にして化合物（XIII、環b:W〜Ｚ＝Ｆ）を製
造した。
実施例１（ａ）と同様にして製造した６−ヘキシルオキ
シニコチン酸及びテトラフルオロヒドロキノンを用いて
実施例４と同様にして化合物（VIII、Ｒ＝C6H13、環a:W
〜Ｚ＝Ｆ）を製造した。また、酸クロライド（Ｘ）及び
４−ヒドロキシテトラフルオロ安息香酸を用いて、実施
例９と同様にして化合物（XIII、環b:W〜Ｚ＝Ｆ）を製
造した。
これらの化合物（VIII）および（XIII）を用いて、上
記と同様にエステル化反応を行い、次いで実施例１
（ｄ）と同様に処理して化合物:6−ヘキシルオキシピ
リジン−３−カルボン酸−４′−〔４−（パーフルオロ
−１−プロピルオキシエチルカルボニルオキシ）テトラ
フルオロベンゾイルオキシ〕テトラフルオロフエニルエ
ステルを製造した。この化合物の相転移温度は表１に示
す通りである。
記と同様にエステル化反応を行い、次いで実施例１
（ｄ）と同様に処理して化合物:6−ヘキシルオキシピ
リジン−３−カルボン酸−４′−〔４−（パーフルオロ
−１−プロピルオキシエチルカルボニルオキシ）テトラ
フルオロベンゾイルオキシ〕テトラフルオロフエニルエ
ステルを製造した。この化合物の相転移温度は表１に示
す通りである。
実施例11 《液晶組成物》 実施例１における化合物の30重量部に対して、ノン
カイラルのスメクチツク液晶である下記構造式の４−
（２−メチルブチル）−４′−ビフエニルカルボン酸−
４″−オクチルオキシフエニルエステル25重量部、及び
４−オクチルオキシ−４′−ビフエニルカルボン酸−
４″−ペンチルオキシフエニルエステル45重量部を混合
して液晶組成物を調製した。
カイラルのスメクチツク液晶である下記構造式の４−
（２−メチルブチル）−４′−ビフエニルカルボン酸−
４″−オクチルオキシフエニルエステル25重量部、及び
４−オクチルオキシ−４′−ビフエニルカルボン酸−
４″−ペンチルオキシフエニルエステル45重量部を混合
して液晶組成物を調製した。
この液晶組成物は10〜62℃の範囲でSC＊相を示し、そ
の温度範囲が単独の化合物に比較して著しく拡大されて
いた。
の温度範囲が単独の化合物に比較して著しく拡大されて
いた。
実施例12 《液晶組成物》 実施例３における化合物の20重量部に対して、ノン
カイラルのスメクチツク液晶である前記の４−（２−メ
チルブチル）−４′−ビフエニルカルボン酸−４″−オ
クチルオキシフエニルエステル70重量部、及び下記構造
式の４−オクチルオキシ安息香酸−４′−（２−メチル
ブチルオキシ）フエニルエステル10重量部を混合して液
晶組成物を調製した。
カイラルのスメクチツク液晶である前記の４−（２−メ
チルブチル）−４′−ビフエニルカルボン酸−４″−オ
クチルオキシフエニルエステル70重量部、及び下記構造
式の４−オクチルオキシ安息香酸−４′−（２−メチル
ブチルオキシ）フエニルエステル10重量部を混合して液
晶組成物を調製した。
この液晶組成物は８〜55℃の範囲でSC＊相を示し、そ
の温度範囲が化合物単独の場合に比較して著しく拡大
されていた。
の温度範囲が化合物単独の場合に比較して著しく拡大
されていた。
実施例13 《液晶組成物》 実施例７及び10における化合物及びのそれぞれ15
及び10重量部に対して、実施例11におけるノンカイラル
のスメクチツク液晶をそれぞれ45及び30重量部混合して
液晶組成物を調製した。この液晶組成物は４〜60℃の範
囲でSC＊相を示し、その温度範囲がそれぞれ単独の化合
物の場合に比較して著しく拡大されていた。
及び10重量部に対して、実施例11におけるノンカイラル
のスメクチツク液晶をそれぞれ45及び30重量部混合して
液晶組成物を調製した。この液晶組成物は４〜60℃の範
囲でSC＊相を示し、その温度範囲がそれぞれ単独の化合
物の場合に比較して著しく拡大されていた。
以上３つの実施例で示したように、構造の異なる液晶
化合物を混合することにより、単独で用いるよりも広い
温度範囲、しかも室温の上下でカイラルスメクチツクＣ
液晶となる液晶組成物を得ることができる。
化合物を混合することにより、単独で用いるよりも広い
温度範囲、しかも室温の上下でカイラルスメクチツクＣ
液晶となる液晶組成物を得ることができる。
実施例14 《光スイツチング素子》 ポリイミド膜にラビング配向処理を施して、アルミナ
粉末により透明電極の間隙を約３μｍに保持したガラス
セルに、実施例１で得られる化合物を加熱して等方性
液体とした後充てんした。このセルを徐冷して50℃に保
持し、±20V、10Hzの方形波を印加したときの透過光強
度の変化を光電子増倍管で測定した結果、光強度の０〜
90％変化による応答時間は75μsecであり、高速な応答
性を示した。
粉末により透明電極の間隙を約３μｍに保持したガラス
セルに、実施例１で得られる化合物を加熱して等方性
液体とした後充てんした。このセルを徐冷して50℃に保
持し、±20V、10Hzの方形波を印加したときの透過光強
度の変化を光電子増倍管で測定した結果、光強度の０〜
90％変化による応答時間は75μsecであり、高速な応答
性を示した。
実施例15 《光スイツチング素子》 実施例11から13で調製した液晶組成物を用いて、実施
例14と同様にしてセルを作製した。測定温度を33℃とす
る以外は実施例14と同一条件で求めた応答時間はそれぞ
れ135、70及び45μsecであり、高速な応答性を示した。
例14と同様にしてセルを作製した。測定温度を33℃とす
る以外は実施例14と同一条件で求めた応答時間はそれぞ
れ135、70及び45μsecであり、高速な応答性を示した。
以上説明したように本発明によれば、一般式Ｉで表さ
れる光学活性化合物、あるいはこの光学活性化合物の少
なくとも１種を成分として含有する液晶組成物を用いる
ことにより、自発分極が大きいために表示素子として用
いる場合に高速応答が可能であるのみならず、広い温度
範囲でカイラルスメクチツク相を示す材料系及び光スイ
ツチング素子を提供することができる。
れる光学活性化合物、あるいはこの光学活性化合物の少
なくとも１種を成分として含有する液晶組成物を用いる
ことにより、自発分極が大きいために表示素子として用
いる場合に高速応答が可能であるのみならず、広い温度
範囲でカイラルスメクチツク相を示す材料系及び光スイ
ツチング素子を提供することができる。
Claims (3)
- 【請求項１】下記一般式I: 〔ただし、環ａ、ｂのうち少なくとも一つは合計４個の
フツ素、又はフツ素及び塩素を含むポリハロゲン環であ
り、それ以外はハロゲン置換されていてもよいベンゼン
環であり、Ｌは−COO−基又は−OCO−基、Ｑは−Ｏ−基
又は直接結合、Ｒは炭素数４以上のアルキル基であり、
基ＲあるいはC3F7OCF（CF3）基のうち少なくとも一方は
光学活性基である〕で表されることを特徴とする光学活
性化合物。 - 【請求項２】請求項１記載の光学活性化合物の少なくと
も１種を成分として含有することを特徴とする液晶組成
物。 - 【請求項３】請求項１記載の光学活性化合物、あるいは
この化合物の少なくとも１種を成分として含有する液晶
組成物を使用して構成されることを特徴とする光スイツ
チング素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP64000075A JP2556371B2 (ja) | 1989-01-05 | 1989-01-05 | 光学活性化合物及びその用途 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP64000075A JP2556371B2 (ja) | 1989-01-05 | 1989-01-05 | 光学活性化合物及びその用途 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02180869A JPH02180869A (ja) | 1990-07-13 |
| JP2556371B2 true JP2556371B2 (ja) | 1996-11-20 |
Family
ID=11464052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP64000075A Expired - Fee Related JP2556371B2 (ja) | 1989-01-05 | 1989-01-05 | 光学活性化合物及びその用途 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2556371B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE35060E (en) * | 1991-12-11 | 1995-10-10 | Alliedsignal Inc. | Fluorinated photoinitiators and their application in UV curing of fluorinated monomers |
-
1989
- 1989-01-05 JP JP64000075A patent/JP2556371B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02180869A (ja) | 1990-07-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0645573B2 (ja) | 液晶化合物および液晶組成物 | |
| JP2556371B2 (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JP2543745B2 (ja) | 光学活性化合物及び液晶組成物 | |
| JP2521126B2 (ja) | 光学活性液晶化合物 | |
| JP2688697B2 (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JP2561128B2 (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JP2548943B2 (ja) | 新規光学活性化合物 | |
| JPS61165350A (ja) | 光学活性ハロカルボン酸誘導体およびこれを含有する液晶 | |
| JP2596806B2 (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JPH0211570A (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JP2663171B2 (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JP2750915B2 (ja) | 新規なエステル化合物これを含む液晶組成物及び光スイッチング素子 | |
| JPH0830034B2 (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JPH0832661B2 (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JPH0245468A (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JPH01319459A (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JPH0751535B2 (ja) | 光学活性化合物及び液晶組成物 | |
| JPH0832662B2 (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JPH01283258A (ja) | 光学活性液晶化合物 | |
| JP2561124B2 (ja) | 光学活性液晶化合物 | |
| JP2698459B2 (ja) | 新規なエーテル化合物及びこれを含む液晶組成物 | |
| JP2639385B2 (ja) | 新規乳酸誘導体及びそれを含有する液晶組成物 | |
| JPH0267242A (ja) | 光学活性化合物及びその用途 | |
| JPH0643375B2 (ja) | 液晶性化合物 | |
| JPH064565B2 (ja) | 含フツ素液晶性化合物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |