JP2931057B2 - 液晶化合物および組成物 - Google Patents
液晶化合物および組成物Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は強誘電性液晶材料として有用な新規な液晶化
合物および該液晶化合物を含有する液晶組成物に関す
る。
合物および該液晶化合物を含有する液晶組成物に関す
る。
［従来の技術］ 近年、新しい液晶表示素子として強誘電性液晶を用い
る表示方式が盛んに研究されている。この方式は強誘電
性を示すカイラルスメクチックＣ相等のカイラルスメク
チック相を利用する方法である。
る表示方式が盛んに研究されている。この方式は強誘電
性を示すカイラルスメクチックＣ相等のカイラルスメク
チック相を利用する方法である。
実際に利用される強誘電性液晶表示素子に使用される
強誘電性液晶材料には多くの特性が要求されるが、それ
らを満たすには現在のところ、一つの化合物では応じら
れず、いくつかの液晶化合物または非液晶化合物を混合
して得られる強誘電性液晶組成物を使用する必要があ
る。
強誘電性液晶材料には多くの特性が要求されるが、それ
らを満たすには現在のところ、一つの化合物では応じら
れず、いくつかの液晶化合物または非液晶化合物を混合
して得られる強誘電性液晶組成物を使用する必要があ
る。
この、強誘電性液晶組成物のうち、実用性が高いもの
として近年注目されているものとしては、非カイラルな
スメクチック液晶相を呈する化合物および組成物を基本
物質として、これに一種または複数の光学活性化合物を
混合して得られた強誘電性液晶組成物があげられる。
として近年注目されているものとしては、非カイラルな
スメクチック液晶相を呈する化合物および組成物を基本
物質として、これに一種または複数の光学活性化合物を
混合して得られた強誘電性液晶組成物があげられる。
これらの基本物質としては、スメクチックＣ等の非カ
イラルなスメクチック液晶相を示す種々の化合物が用い
られるが、実用的には室温を含む広い温度範囲でスメク
チックＣ相を呈する液晶化合物もしくは組成物が望まし
い。従来、スメクチックＣ液晶組成物の成分として、フ
ェニルベンゾエート系、ビフェニル系、フェニルピリジ
ン系および５−アルキル−２−（４−アルコキシフェニ
ル）ピリミジンなどの液晶化合物が知られている。
イラルなスメクチック液晶相を示す種々の化合物が用い
られるが、実用的には室温を含む広い温度範囲でスメク
チックＣ相を呈する液晶化合物もしくは組成物が望まし
い。従来、スメクチックＣ液晶組成物の成分として、フ
ェニルベンゾエート系、ビフェニル系、フェニルピリジ
ン系および５−アルキル−２−（４−アルコキシフェニ
ル）ピリミジンなどの液晶化合物が知られている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしこれらのものは、光学活性化合物などを添加し
て強誘電性液晶組成物とした際、実用的に優れた性能を
示すものとして完成する域には達していない状況にあ
る。の状況下でこれらスメクチックＣ相を呈する液晶化
合物についても実用的により優れたものが求められてい
る。
て強誘電性液晶組成物とした際、実用的に優れた性能を
示すものとして完成する域には達していない状況にあ
る。の状況下でこれらスメクチックＣ相を呈する液晶化
合物についても実用的により優れたものが求められてい
る。
［課題を解決するための手段］ 本発明者らは上記の様な用途に使用するに適した、ス
メクチックＣ相を呈する液晶化合物について鋭意検討を
行った結果、従来とは構造の異なった新規な液晶化合物
を見出し本発明に到達した。すなわち本発明は、一般式 Ｒ−X1−A1−Y1−A2−Y2−A3−X2−Ｒ′ （１） 〔式中、Ｒ、Ｒ′は炭素数１〜18のアルキル基を、X1、
X2は直結結合、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｃ≡Ｃ−を、
A1、A3は１〜４個のフッ素原子または塩素原子で置換さ
れていてもよい1,4−フェニレン基を、Y1、Y2は−Ｃ≡
Ｃ−または−CH2CH2−を、A2は1,4−フェニレン基、2,5
−ピリジレン基または3,6−ピリダジレン基を表す。
メクチックＣ相を呈する液晶化合物について鋭意検討を
行った結果、従来とは構造の異なった新規な液晶化合物
を見出し本発明に到達した。すなわち本発明は、一般式 Ｒ−X1−A1−Y1−A2−Y2−A3−X2−Ｒ′ （１） 〔式中、Ｒ、Ｒ′は炭素数１〜18のアルキル基を、X1、
X2は直結結合、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｃ≡Ｃ−を、
A1、A3は１〜４個のフッ素原子または塩素原子で置換さ
れていてもよい1,4−フェニレン基を、Y1、Y2は−Ｃ≡
Ｃ−または−CH2CH2−を、A2は1,4−フェニレン基、2,5
−ピリジレン基または3,6−ピリダジレン基を表す。
ただし、Y1及びY2が夫々−Ｃ≡Ｃ−である場合、A1及
びA3の少なくとも１つは、１〜４個のフッ素原子で置換
された1,4−フェニレン基である。〕で示される液晶化
合物およびそれを少なくとも一種含有する液晶組成物で
ある。
びA3の少なくとも１つは、１〜４個のフッ素原子で置換
された1,4−フェニレン基である。〕で示される液晶化
合物およびそれを少なくとも一種含有する液晶組成物で
ある。
一般式（１）において、Ｒ、Ｒ′を示す炭素数１〜18
のアルキル基としては、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ
−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘ
プチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル
基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−テトラデ
シル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−オクタデシル基など
が挙げられる。
のアルキル基としては、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ
−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘ
プチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル
基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−テトラデ
シル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−オクタデシル基など
が挙げられる。
これらのうち、好ましいものは炭素数２〜14アルキル
基である。
基である。
A1、A3は、好ましくは１〜２個のフッ素原子で置換さ
れていてもよい1,4−フェニレン基である。
れていてもよい1,4−フェニレン基である。
X1、X2は好ましくは、直接結合および−Ｏ−である。
一般式（１）で示される化合物の具体例としては、表
−１〜12に示すような基を有する化合物が挙げられる。
−１〜12に示すような基を有する化合物が挙げられる。
A2が1,4−フェニレン基、Y1、Y2が−Ｃ≡Ｃ−の場
合。
合。
A2が1,4−フェニレン基、Y1が−Ｃ≡Ｃ−、Y2が−C
H2CH2−の場合。
H2CH2−の場合。
A2が1,4−フェニレン基、Y1が−CH2CH2−、Y2が−
Ｃ≡Ｃ−の場合。
Ｃ≡Ｃ−の場合。
A2が1,4−フェニレン基、Y1、Y2が−CH2CH2−の場
合。
合。
A2が2,5−ピリジレン基、Y1,Y2が−Ｃ≡Ｃ−の場
合。
合。
A2が2,5−ピリジレン基、Y1が−Ｃ≡Ｃ−、Y2が−C
H2CH2−の場合。
H2CH2−の場合。
A2が2,5−ピリジレン基、Y1が−CH2CH2−、Y2が−
Ｃ≡Ｃ−の場合。
Ｃ≡Ｃ−の場合。
A2が2,5−ピリジレン基、Y1、Y2が−CH2CH2−の場
合。
合。
A2が3,6−ピリダジレン基、Y1、Y2が−Ｃ≡Ｃ−の
場合。
場合。
A2が3,6−ピリダジレン基、Y1が−Ｃ≡Ｃ−、Y2−C
H2CH2の場合。
H2CH2の場合。
A2が3,6−ピリダジレン基、Y1が−CH2CH2−、Y2が
−Ｃ≡Ｃ−の場合。
−Ｃ≡Ｃ−の場合。
A2が3,6−ピリダジレン基、Y1、Y2が−CH2CH2−の
場合。
場合。
表−１〜12中、各記号はそれぞれ以下の基等を表す。
BUT;n−C4H9− PEN;n−C5H11− HEX;n−C6H13− − ;直接結合 一般式（１）に含まれる化合物は、例えば次の工程を
経て合成できる。〔下記式中、Ｒ、X1、A2、X2および
Ｒ′は一般式（１）の場合と同一である〕 ＲとＲ′およびX1とX2が同一で、A1およびA3が Y1およびY2が−Ｃ≡Ｃ−の場合。
経て合成できる。〔下記式中、Ｒ、X1、A2、X2および
Ｒ′は一般式（１）の場合と同一である〕 ＲとＲ′およびX1とX2が同一で、A1およびA3が Y1およびY2が−Ｃ≡Ｃ−の場合。
すなわち、一般式（２）の化合物と一般式（３）の化
合物を、トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価
または２価のパラジウム触媒を用いて反応させることに
より、本発明の化合物である一般式（1a）の化合物を得
ることができる。
合物を、トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価
または２価のパラジウム触媒を用いて反応させることに
より、本発明の化合物である一般式（1a）の化合物を得
ることができる。
なお、一般式（３）の化合物は、例えば下記の工程を
経て合成できる。
経て合成できる。
すなわち一般式（３）の化合物は、一般式（４）の化
合物と３−メチル−１−ブチン−３−オールを、不活性
ガス雰囲気下、０価または２価のパラジウム触媒を用い
て反応させ、次いで水酸化ナトリウムで処理することに
より得ることができる。
合物と３−メチル−１−ブチン−３−オールを、不活性
ガス雰囲気下、０価または２価のパラジウム触媒を用い
て反応させ、次いで水酸化ナトリウムで処理することに
より得ることができる。
ＲとＲ′および／またはX1とX2が異なり、A1および
A3が Y1およびY2が−Ｃ≡Ｃ−の場合。
A3が Y1およびY2が−Ｃ≡Ｃ−の場合。
すなわち、一般式（２）の化合物と一般式（３）の化
合物を、トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価
または２価のパラジウム触媒を用いて反応させることに
より、一般式（６）の化合物を得る。
合物を、トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価
または２価のパラジウム触媒を用いて反応させることに
より、一般式（６）の化合物を得る。
一般式（６）の化合物と一般式（３′）の化合物を、
トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価または２
価のパラジウム触媒を用いて反応させることにより、本
発明の化合物である一般式（1b）の化合物を得ることが
できる。
トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価または２
価のパラジウム触媒を用いて反応させることにより、本
発明の化合物である一般式（1b）の化合物を得ることが
できる。
A1およびA3が Ｙ′およびY2が−CH2CH2−の場合。
すなわち、一般式（1b）の化合物をパラジウムカーボ
ン存在下、水素添加することにより本発明の化合物であ
る一般式（1c）の化合物を得ることができる。
ン存在下、水素添加することにより本発明の化合物であ
る一般式（1c）の化合物を得ることができる。
A1およびA3が Y1が−Ｃ≡Ｃ−、Y2が−CH2CH2−の場合。
すなわち、一般式（２）の化合物と一般式（３′）の
化合物を、トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０
価または２価のパラジウム触媒を用いて反応させること
により、一般式（６′）の化合物を得る。
化合物を、トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０
価または２価のパラジウム触媒を用いて反応させること
により、一般式（６′）の化合物を得る。
一般式（６′）の化合物をパラジウムカーボン存在
下、水素添加することにより一般式（７）の化合物を得
る。
下、水素添加することにより一般式（７）の化合物を得
る。
一般式（７）の化合物と一般式（３）の化合物を、ト
リエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価または２価
のパラジウム触媒を用いて反応させることにより、本発
明の化合物である一般式（1d）の化合物を得ることがで
きる。
リエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価または２価
のパラジウム触媒を用いて反応させることにより、本発
明の化合物である一般式（1d）の化合物を得ることがで
きる。
A1およびA3が Y1が−CH2CH2−、Y2が−Ｃ≡Ｃ−の場合。
すなわち、一般式（６）の化合物をパラジウムカーボ
ン存在下、水素添加することにより一般式（７′）の化
合物を得る。
ン存在下、水素添加することにより一般式（７′）の化
合物を得る。
一般式（７′）の化合物と一般式（３′）の化合物
を、トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価また
は２価のパラジウム触媒を用いて反応させることによ
り、本発明の化合物である一般式（1e）の化合物を得る
ことができる。
を、トリエチルアミン中不活性ガス雰囲気下、０価また
は２価のパラジウム触媒を用いて反応させることによ
り、本発明の化合物である一般式（1e）の化合物を得る
ことができる。
液晶は一般に２種以上の多成分から成る液晶組成物と
して用いられる。本発明の液晶化合物の多くのものはス
メクチックＣ相を呈するので、これを１種以上用いて構
成した液晶組成物は、広い温度範囲でスメクチックＣ相
を呈する。また本発明の液晶化合物でスメクチックＣ相
を呈しないものも、その分子構造が液晶類似であるので
スメクチックＣ相を呈する組成物（以下SC組成物と略称
する）の成分として好適に使用可能である。SC組成物を
構成する際に本発明の化合物と好適にあわせて用いられ
る化合物として例えば、２−ｐ−アルキルオキシフェニ
ル−５−アルキルピリミジン、２−ｐ−アルキルフェニ
ル−５−アルキルオキシピリミジン、２−ｐ−アルキル
オキシ−ｍ−フルオロフェニル−５−アルキルピリミジ
ン、２−ｐ−アルキルオキシフェニル−５−アルキルピ
リジン、２−ｐ−アルキルフェニル−５−アルキルオキ
シピリジン、２−ｐ−アルキルオキシ−ｍ−フルオロフ
ェニル−５−アルキルピリジン、４−アルキルオキシ安
息香酸−４′−アルキルオキシフェニルエステル、特願
平２−191078号公報記載の液晶化合物、特願平２−1910
79号公報記載のピリジン系液晶化合物、第15回液晶討論
会予稿集1A−17記載のジフルオロ系化合物などを挙げる
ことができる。
して用いられる。本発明の液晶化合物の多くのものはス
メクチックＣ相を呈するので、これを１種以上用いて構
成した液晶組成物は、広い温度範囲でスメクチックＣ相
を呈する。また本発明の液晶化合物でスメクチックＣ相
を呈しないものも、その分子構造が液晶類似であるので
スメクチックＣ相を呈する組成物（以下SC組成物と略称
する）の成分として好適に使用可能である。SC組成物を
構成する際に本発明の化合物と好適にあわせて用いられ
る化合物として例えば、２−ｐ−アルキルオキシフェニ
ル−５−アルキルピリミジン、２−ｐ−アルキルフェニ
ル−５−アルキルオキシピリミジン、２−ｐ−アルキル
オキシ−ｍ−フルオロフェニル−５−アルキルピリミジ
ン、２−ｐ−アルキルオキシフェニル−５−アルキルピ
リジン、２−ｐ−アルキルフェニル−５−アルキルオキ
シピリジン、２−ｐ−アルキルオキシ−ｍ−フルオロフ
ェニル−５−アルキルピリジン、４−アルキルオキシ安
息香酸−４′−アルキルオキシフェニルエステル、特願
平２−191078号公報記載の液晶化合物、特願平２−1910
79号公報記載のピリジン系液晶化合物、第15回液晶討論
会予稿集1A−17記載のジフルオロ系化合物などを挙げる
ことができる。
これら本発明の液晶化合物を１種以上含有するSC組成
物と、他の光学活性化合物、好ましくはカイラルスメク
チックＣ相を呈する光学活性化合物とを混合することに
よりカイラルスメクチックＣ相を呈する液晶組成物を得
ることができる。また光学活性化合物がそれ自体でカイ
ラルスメクチックＣ相を呈しなくても、本発明の化合物
を１種以上含有するSC組成物と混合することによりカイ
ラルスメクチックＣ相を呈する液晶組成物が得られる。
光学活性化合物として例えば、特開平１−139551号公報
記載の光学活性トリフルオロメチル−エステル系化合
物、特願平１−47948号公報記載の光学活性トリフルオ
ロメチル−エーテル系化合物、特願平１−303851号公報
記載の光学活性シアノ系化合物、特開昭60−218358号公
報記載の不斉炭素原子を２個持つ光学活性化合物、第15
回液晶討論会予稿集1A−05記載の光学活性ラクトン系化
合物、第15回液晶討論会予稿集1A−11記載の光学活性ラ
クトン系化合物、第15回液晶討論会予稿集1A−16記載の
光学活性エポキシ系化合物などの化合物を挙げることが
できる。
物と、他の光学活性化合物、好ましくはカイラルスメク
チックＣ相を呈する光学活性化合物とを混合することに
よりカイラルスメクチックＣ相を呈する液晶組成物を得
ることができる。また光学活性化合物がそれ自体でカイ
ラルスメクチックＣ相を呈しなくても、本発明の化合物
を１種以上含有するSC組成物と混合することによりカイ
ラルスメクチックＣ相を呈する液晶組成物が得られる。
光学活性化合物として例えば、特開平１−139551号公報
記載の光学活性トリフルオロメチル−エステル系化合
物、特願平１−47948号公報記載の光学活性トリフルオ
ロメチル−エーテル系化合物、特願平１−303851号公報
記載の光学活性シアノ系化合物、特開昭60−218358号公
報記載の不斉炭素原子を２個持つ光学活性化合物、第15
回液晶討論会予稿集1A−05記載の光学活性ラクトン系化
合物、第15回液晶討論会予稿集1A−11記載の光学活性ラ
クトン系化合物、第15回液晶討論会予稿集1A−16記載の
光学活性エポキシ系化合物などの化合物を挙げることが
できる。
本発明における液晶組成物は、セル間隔0.5〜10μ
ｍ、好ましくは0.5〜３μｍの液晶セルに真空封入し、
両側偏光子を設置することにより光スイッチング素子
（表示素子）として使用できる。
ｍ、好ましくは0.5〜３μｍの液晶セルに真空封入し、
両側偏光子を設置することにより光スイッチング素子
（表示素子）として使用できる。
上記液晶セルは透明電極を設け、表面を配向処理した
２枚のガラス基板をスペーサーを挟んで貼り合わせるこ
とによって作製することができる。
２枚のガラス基板をスペーサーを挟んで貼り合わせるこ
とによって作製することができる。
上記スペーサーとしては、アルミナビーズ、ガラスフ
ァイバー、ポリイミドフィルムなどが挙げられる。配向
処理方法としては、通常の配向処理、たとえばポリイミ
ド膜、ラビング処理、SiO斜め蒸着などが適用できる。
ァイバー、ポリイミドフィルムなどが挙げられる。配向
処理方法としては、通常の配向処理、たとえばポリイミ
ド膜、ラビング処理、SiO斜め蒸着などが適用できる。
［実施例］ 以下、本発明を実施例により更に説明するが、本発明
はこれに限定されない。
はこれに限定されない。
実施例−１ 表−１中No12の化合物の製造 ｏ−フルオロ−ｐ−ヨードフェノール15.0gをジメチ
ルスルホキシド120mlに溶かし、これに水酸化ナトリウ
ム水溶液（3.0g/10ml）および１−ブロモヘキサン10.4g
を加え、室温で４日間撹拌した。反応混合物をヘキサン
で抽出、３回水洗した。ヘキサンを留去することによ
り、油状のｐ−ｎ−ヘキシルオキシ−ｍ−フルオロヨー
ドベンゼン16.7gを得た。
ルスルホキシド120mlに溶かし、これに水酸化ナトリウ
ム水溶液（3.0g/10ml）および１−ブロモヘキサン10.4g
を加え、室温で４日間撹拌した。反応混合物をヘキサン
で抽出、３回水洗した。ヘキサンを留去することによ
り、油状のｐ−ｎ−ヘキシルオキシ−ｍ−フルオロヨー
ドベンゼン16.7gを得た。
で得たｐ−ｎ−ヘキシルオキシ−ｍ−フルオロヨー
ドベンゼン14.0gと３−メチル−１−ブチン−３−オー
ルをトリエチルアミン80ml中、触媒にジクロロビストリ
フェニルホスフィンパラジウム272mgおよびヨウ化銅
（Ｉ）68mgを用いて窒素雰囲気下室温で一昼夜反応させ
た。反応終了後、トリエチルアミンを留去しヘキサンで
抽出した。ヘキサン層を1N塩酸、水で順次洗浄後、ヘキ
サンを留去することにより下記化合物（ａ）12.5gを得
た。
ドベンゼン14.0gと３−メチル−１−ブチン−３−オー
ルをトリエチルアミン80ml中、触媒にジクロロビストリ
フェニルホスフィンパラジウム272mgおよびヨウ化銅
（Ｉ）68mgを用いて窒素雰囲気下室温で一昼夜反応させ
た。反応終了後、トリエチルアミンを留去しヘキサンで
抽出した。ヘキサン層を1N塩酸、水で順次洗浄後、ヘキ
サンを留去することにより下記化合物（ａ）12.5gを得
た。
で得た化合物（ａ）12.5gを乾燥トルエン400mlに溶
かし、これに粉末の水酸化ナトリウム5.4gを加えて１時
間加熱還流した。冷却後、水洗を経てからトルエンを留
去した。得られた黒色のオイルをメタノール抽出した
後、メタノールを留去することにより油状のｐ−ｎ−ヘ
キシルオキシ−ｍ−フルオロフェニルアセチレン7.55g
を得た。
かし、これに粉末の水酸化ナトリウム5.4gを加えて１時
間加熱還流した。冷却後、水洗を経てからトルエンを留
去した。得られた黒色のオイルをメタノール抽出した
後、メタノールを留去することにより油状のｐ−ｎ−ヘ
キシルオキシ−ｍ−フルオロフェニルアセチレン7.55g
を得た。
で得たｐ−ｎ−ヘキシルオキシ−ｍ−フルオロフェ
ニルアセチレン3.2gとｐ−ジヨードベンゼン1.9gをトリ
エチルアミン70ml中、触媒にジクロロビストリフェニル
ホスフィンパラジウム81mgおよびヨウ化銅（Ｉ）20mgを
用いて、窒素雰囲気下室温で一昼夜反応させた。反応終
了後、トリエチルアミンを留去しトルエンで抽出した。
トルエン層を1N塩酸、水で順次洗浄後、シリカゲルカラ
ムクロマトグラフィーで精製した。得られた固体をエタ
ノールで４回再結晶することにより本発明の化合物であ
る表−１中No12の化合物2.1gを得た。化合物の構造は、
NMR（核磁気共鳴スペクトル分析）、MS（質量分析）、I
R（赤外吸収スペクトル分析）および元素分析により確
認した。上記化合物のIRスペクトル、Ｈ−NMRスペクト
ルおよびＦ−NMRスペクトルをそれぞれ第１図、第２図
および第３図に示す。
ニルアセチレン3.2gとｐ−ジヨードベンゼン1.9gをトリ
エチルアミン70ml中、触媒にジクロロビストリフェニル
ホスフィンパラジウム81mgおよびヨウ化銅（Ｉ）20mgを
用いて、窒素雰囲気下室温で一昼夜反応させた。反応終
了後、トリエチルアミンを留去しトルエンで抽出した。
トルエン層を1N塩酸、水で順次洗浄後、シリカゲルカラ
ムクロマトグラフィーで精製した。得られた固体をエタ
ノールで４回再結晶することにより本発明の化合物であ
る表−１中No12の化合物2.1gを得た。化合物の構造は、
NMR（核磁気共鳴スペクトル分析）、MS（質量分析）、I
R（赤外吸収スペクトル分析）および元素分析により確
認した。上記化合物のIRスペクトル、Ｈ−NMRスペクト
ルおよびＦ−NMRスペクトルをそれぞれ第１図、第２図
および第３図に示す。
元素分析値： 理論値（％） 実測値（％） C:79.38 C:79.30 H: 7.00 H: 7.20 F: 7.39 F: 7.35 実施例−２ 表−５中No64の化合物の製造 実施例−１で得たｐ−ｎ−ヘキシルオキシ−ｍ−フ
ルオロフェニルアセチレン3.2gと2,5−ジブロモピリジ
ン1.4gとをトリエチルアミン80ml中、触媒にジクロロビ
ストリフェニルホスフィンパラジウム81mg、ヨウ化銅
（Ｉ）20mgおよびトリフェニルホスフィン160mgを用い
て、窒素雰囲気下５時間加熱還流させた。放冷後、トリ
エチルアミンを留去しトルエンで抽出した。トルエン層
を1N塩酸、水で順次洗浄後、シリカゲルカラムクロマト
グラフィーで精製した。得られた固体をエタノールで２
回再結晶することにより本発明の化合物である表−５中
No64の化合物2.0gを得た。上記化合物のIRスペクトル、
Ｈ−NMRスペクトルおよびＦ−NMRスペクトルをそれぞれ
第４図、第５図および第６図に示す。
ルオロフェニルアセチレン3.2gと2,5−ジブロモピリジ
ン1.4gとをトリエチルアミン80ml中、触媒にジクロロビ
ストリフェニルホスフィンパラジウム81mg、ヨウ化銅
（Ｉ）20mgおよびトリフェニルホスフィン160mgを用い
て、窒素雰囲気下５時間加熱還流させた。放冷後、トリ
エチルアミンを留去しトルエンで抽出した。トルエン層
を1N塩酸、水で順次洗浄後、シリカゲルカラムクロマト
グラフィーで精製した。得られた固体をエタノールで２
回再結晶することにより本発明の化合物である表−５中
No64の化合物2.0gを得た。上記化合物のIRスペクトル、
Ｈ−NMRスペクトルおよびＦ−NMRスペクトルをそれぞれ
第４図、第５図および第６図に示す。
元素分析値： 理論値（％） 実測値（％） C:76.89 C:76.70 H: 6.80 H: 6.82 F: 7.38 F: 7.41 N: 2.72 N: 2.83 実施例−３ 表−９中No111の化合物の製造 実施例−１で得たｐ−ｎ−ヘキシルオキシ−ｍ−フ
ルオロフェニルアセチレン3.2gと3,6−ジクロロピリダ
ジン870mgとをトリエチルアミン80ml中、触媒にジクロ
ロビストリフェニルホスフィンパラジウム81mg、ヨウ化
銅（Ｉ）20mgおよびトリフェニルホスフィン160mgを用
いて、窒素雰囲気下５時間加熱還流させた。放冷後、ト
リエチルアミンを留去しトルエンで抽出した。トルエン
層を1N塩酸、水で順次洗浄後、シリカゲルカラムクロマ
トグラフィーで精製した。得られた固体をエタノールで
２回再結晶することにより本発明の化合物である表−９
中No111の化合物1.3gを得た。上記化合物のIRスペクト
ル、Ｈ−NMRスペクトルおよびＦ−NMRスペクトルをそれ
ぞれ第７図、第８図および第９図に示す。
ルオロフェニルアセチレン3.2gと3,6−ジクロロピリダ
ジン870mgとをトリエチルアミン80ml中、触媒にジクロ
ロビストリフェニルホスフィンパラジウム81mg、ヨウ化
銅（Ｉ）20mgおよびトリフェニルホスフィン160mgを用
いて、窒素雰囲気下５時間加熱還流させた。放冷後、ト
リエチルアミンを留去しトルエンで抽出した。トルエン
層を1N塩酸、水で順次洗浄後、シリカゲルカラムクロマ
トグラフィーで精製した。得られた固体をエタノールで
２回再結晶することにより本発明の化合物である表−９
中No111の化合物1.3gを得た。上記化合物のIRスペクト
ル、Ｈ−NMRスペクトルおよびＦ−NMRスペクトルをそれ
ぞれ第７図、第８図および第９図に示す。
元素分析値： 理論値（％） 実測値（％） C:74.42 C:74.40 H: 6.59 H: 6.47 F: 7.36 F: 7.41 N: 5.43 N: 5.60 実施例−１、実施例−２および実施例−３で得られた
化合物の相転移温度を表−13に示す。
化合物の相転移温度を表−13に示す。
表−13中各記号はそれぞれ以下のとおりである。
Cry;結晶相 SC;スメクチックＣ相 N ;ネマチック相 Iso;等方性液体相 ・ ;相が存在する ［発明の効果］ 本発明は従来とは構造の異なった新規のスメクチック
Ｃ液晶化合物および組成物を提供するものである。また
本発明のスメチックＣ液晶化合物は次のような顕著な特
徴を有する。
Ｃ液晶化合物および組成物を提供するものである。また
本発明のスメチックＣ液晶化合物は次のような顕著な特
徴を有する。
（１）分子内にエステル結合が無いため低粘度である。
（２）他のスメクチックＣ液晶化合物との相溶性がすぐ
れている。
れている。
（３）分子が剛直なため配向性が非常に良い。
（４）光、熱、水分に対する安定性が良い。
（５）強誘電性液晶組成物には負の誘電率異方性が求め
られているが、本発明の液晶化合物の中で、分子短軸方
向に電子吸引性であるハロゲン原子が結合および／また
は窒素原子を含有しているものは、誘電率異方性が負で
あり、強誘電性液晶組成物の誘電率異方性を負にするた
めの成分として非常に有用である。
られているが、本発明の液晶化合物の中で、分子短軸方
向に電子吸引性であるハロゲン原子が結合および／また
は窒素原子を含有しているものは、誘電率異方性が負で
あり、強誘電性液晶組成物の誘電率異方性を負にするた
めの成分として非常に有用である。
（６）本発明の液晶化合物のうち、特にフッ素原子が結
合した化合物はスメクチックＣ相より低温側に他のスメ
クチック相がないため混合によりスメクチックＣ相の温
度範囲を広げることができ非常に有用である。
合した化合物はスメクチックＣ相より低温側に他のスメ
クチック相がないため混合によりスメクチックＣ相の温
度範囲を広げることができ非常に有用である。
（７）本発明の液晶化合物の中で、Cry−SCの相系列を
持つものは、混合によりスメクチックＣ相の下限温度を
下げることが可能であり、スメクチックＣ相の温度範囲
を拡大する成分として有用である。
持つものは、混合によりスメクチックＣ相の下限温度を
下げることが可能であり、スメクチックＣ相の温度範囲
を拡大する成分として有用である。
（８）本発明の液晶化合物のうち、アセチレン結合を有
しているものは複屈折率が大きく、このためスメクチッ
クＣ液晶組成物だけでなくネマチック液晶組成物にも添
加することにより、液晶表示セルの厚さを薄くして応答
速度を速くすることができる。
しているものは複屈折率が大きく、このためスメクチッ
クＣ液晶組成物だけでなくネマチック液晶組成物にも添
加することにより、液晶表示セルの厚さを薄くして応答
速度を速くすることができる。
上記効果を奏することから本発明の液晶化合物および
組成物は実用的な強誘電性液晶組成物を開発するにあた
って非常に有用な物質である。
組成物は実用的な強誘電性液晶組成物を開発するにあた
って非常に有用な物質である。
第１図、第２図および第３図はそれぞれ実施例−１で得
られた化合物のIR、Ｈ−NMRおよびＦ−NMRスペクトル
を、第４図、第５図および第６図はそれぞれ実施例−２
で得られた化合物のIR、Ｈ−NMRおよびＦ−NMRスペクト
ルを、第７図、第８図および第９図はそれぞれ実施例−
３で得られた化合物のIR、Ｈ−NMRおよびＦ−NMRスペク
トルを示す。
られた化合物のIR、Ｈ−NMRおよびＦ−NMRスペクトル
を、第４図、第５図および第６図はそれぞれ実施例−２
で得られた化合物のIR、Ｈ−NMRおよびＦ−NMRスペクト
ルを、第７図、第８図および第９図はそれぞれ実施例−
３で得られた化合物のIR、Ｈ−NMRおよびＦ−NMRスペク
トルを示す。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００ Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００ (72)発明者 杉田 直子 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の １ 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 吉尾 邦清 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の １ 三洋化成工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−83340（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−305040（ＪＰ，Ａ) 欧州公開374849（ＥＰ，Ａ２) Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ, Ｖｏｌ．23，Ｎｏ．２（1990）ｐ．177 〜ｐ．184 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) ＣＡ（ＳＴＮ) ＣＡＯＬＤ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (2)
- 【請求項１】一般式 Ｒ−X1−A1−Y1−A2−Y2−A3−X2−Ｒ′ （１） 〔式中、Ｒ、Ｒ′は炭素数１〜18のアルキル基を、X1、
X2は直接結合、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｃ≡Ｃ−を、
A1、A3は１〜４個のフッ素原子または塩素原子で置換さ
れていてもよい1,4−フェニレン基を、Y1、Y2は−Ｃ≡
Ｃ−または−CH2CH2−を、A2は1,4−フェニレン基、2,5
−ピリジレン基または3,6−ピリダジレン基を表す。 ただし、Y1及びY2が夫々−Ｃ≡Ｃ−である場合、A1及び
A3少なくとも１つは、１〜４個のフッ素原子で置換され
た1,4−フェニレン基である。〕で示される液晶化合
物。 - 【請求項２】一般式 Ｒ−X1−A1−Y1−A2−Y2−A3−X2R′ （１） 〔式中、Ｒ、Ｒ′は炭素数１〜18のアルキル基を、X1、
X2は直結結合、−Ｏ−、−Ｓ−または−Ｃ≡Ｃ−を、
A1、A3は１〜４個のフッ素原子または塩素原子で置換さ
れていてもよい1,4−フェニレン基を、Y1、Y2は−Ｃ≡
Ｃ−または−CH2CH2−を、A2は1,4−フェニレン基、2,5
−ピリジレン基または3,6−ピリダジレン基を表す。 ただし、Y1及びY2が夫々−Ｃ≡Ｃ−である場合、A1及び
A3少なくとも１つは、１〜４個のフッ素原子で置換され
た1,4−フェニレン基である。〕で示される液晶化合物
を少なくとも一種含有することを特徴とする液晶組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2223075A JP2931057B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 液晶化合物および組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2223075A JP2931057B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 液晶化合物および組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04103554A JPH04103554A (ja) | 1992-04-06 |
| JP2931057B2 true JP2931057B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=16792446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2223075A Expired - Fee Related JP2931057B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 液晶化合物および組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2931057B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0825937B2 (ja) * | 1992-09-18 | 1996-03-13 | 三洋化成工業株式会社 | ヨウ素化フェノール化合物の製造法 |
| EP0945418B1 (en) * | 1996-11-28 | 2004-04-07 | Chisso Corporation | Liquid crystal compounds exhibiting negative anisotropy of permittivity, liquid crystal compositions, and liquid crystal displays |
| EP0968988A4 (en) * | 1997-03-13 | 2000-04-26 | Chisso Corp | ACETYLENE DERIVATIVES AND LIQUID CRYSTAL COMPOSITIONS CONTAINING THEM AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT CONTAINING THIS |
| JP2005255578A (ja) * | 2004-03-10 | 2005-09-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | 化合物、液晶組成物および光学材料 |
| JP6801245B2 (ja) * | 2016-06-14 | 2020-12-16 | Dic株式会社 | 液晶化合物の製造方法及びその化合物 |
-
1990
- 1990-08-24 JP JP2223075A patent/JP2931057B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
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|---|
| Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，Ｖｏｌ．２３，Ｎｏ．２（１９９０）ｐ．１７７〜ｐ．１８４ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04103554A (ja) | 1992-04-06 |
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