JP3076425B2 - カルボン酸混合物およびネマチック液晶組成物 - Google Patents
カルボン酸混合物およびネマチック液晶組成物Info
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Description
および4−アルキルシクロヘキサンカルボン酸を含有す
る混合物および該混合物を含有するネマチック液晶組成
物に関する。
電気光学的効果を利用した液晶表示素子の普及につれ
て、これらの用途に適した特性を有する液晶が求められ
ており、液晶表示素子に用いられる液晶に要求される特
性としては次のようなものがある。
と。
化合物は現在のところ知られておらず、数種類の液晶化
合物等を混合した液晶組成物として上記の諸特性を満足
させようとしているのが現状である。
合物としては、アルキルまたはアルコキシ安息香酸およ
びアルキルシクロヘキサンカルボン酸等の環状カルボン
酸のフェニルエステル化合物、芳香族ニトリル化合物、
アルキルまたはアルコキシビフェニルあるいはターフェ
ニル誘導体、アルキルシクロヘキサンカルボン酸等が知
られている。
シクロヘキサンカルボン酸は比較的粘度が小さくまた液
晶相を示す温度範囲が広い特徴を有しており、これらの
4−アルキルシクロヘキサンカルボン酸を含有する液晶
組成物は諸特性に優れることが知られている。しかしな
がら、近年液晶組成物に要求される特性はより厳しいも
のとなっており、特に、応答速度をより向上させること
が要望されているが、従来知られているこれらの液晶組
成物ではこの要望に応えることができず、実用上は満足
できるものではなかった。
は液晶組成物の粘度を低下させることが最も有効である
が、粘度を低下させるために他の諸特性を犠牲にするこ
とはできない。このため、粘度を、他の諸特性に悪影響
を及ぼさずに低下させた液晶組成物が求められていた。
物の粘度を他の諸特性に悪影響を及ぼさずに低下させる
ために鋭意検討を重ねた結果、4−アルキル安息香酸お
よび4−アルキルシクロヘキサンカルボン酸の混合物
が、各成分から予想されるよりも粘度が著しく小さい値
を示し、しかも、この混合物をネマチック液晶に配合す
ることにより該ネマチック液晶の粘度を著しく低下さ
せ、しかも他の諸特性にも優れたネマチック液晶組成物
が得られることを見出し本発明を完成した。
の一般式(I)で表される4−アルキル安息香酸の少な
くとも一種および次の化5(化2と同じ)の一般式(I
I)で表される4−アルキルシクロヘキサンカルボン酸
の少なくとも一種からなるカルボン酸混合物、および該
カルボン酸混合物を含有するネマチック液晶組成物を提
供するものである。
アルキル基を示す。)
説明する。上記一般式(I)および(II)で表される化
合物において、R1またはR2で表される炭素原子数1〜1
2のアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、
イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、n−ペンチ
ル、1−メチルブチル、2−メチルブチル、3−メチル
ブチル、n−ヘキシル、1−メチルペンチル、2−メチ
ルペンチル、3−メチルペンチル、4−メチルペンチ
ル、n−オクチル、1−メチルヘプチル、2−メチルヘ
プチル、2−エチルヘキシル、n−ノニル、n−デシ
ル、n−ウンデシル、n−ドデシル等の直鎖または分岐
鎖のアルキル基があげられ、また、アルキル基が分岐鎖
の場合には光学活性基であってもよい。次に、本発明の
液晶組成物を構成する4−アルキル安息香酸の液晶温度
範囲(MR)を示す。 R=CH3 MR(℃)=182 、 R=C2H5 MR(℃)=113 、 R=n-C3H7 MR(℃)=143 、 R=n-C4H9 MR(℃)= 99-113、 R=n-C5H11 MR(℃)= 88-126、 R=n-C6H13 MR(℃)= 97-114 、 R=n-C7H15 MR(℃)=101-120 、 R=n-C8H17 MR(℃)= 99-112 、 R=n-C9H19 MR(℃)= 98-115 、 R=n-C10H21 MR(℃)= 94-109、
一般式(I)で表される4−アルキル安息香酸および上
記一般式(II)で表される4−アルキルシクロヘキサン
カルボン酸は、各々一種または二種以上を用いることが
できる。また、上記4−アルキル安息香酸と上記4−ア
ルキルシクロヘキサンカルボン酸との混合割合は、通
常、(前者)/(後者)=5/95〜95/5、より好
ましくは10/90〜90/10の重量比で混合され
る。
いて説明する。本発明のネマチック液晶組成物は、本発
明のカルボン酸混合物を、従来既知のネマチック液晶化
合物あるいはこれらの混合物に配合することによって得
られるネマチック液晶組成物であり、該ネマチック液晶
成分としては、例えば、以下の化6の(1)〜(3)の
化合物およびこれらの混合物等があげられる。
子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、炭素原子数1〜12
のアルキル基、炭素原子数1〜12のアルコキシ基、炭
素原子数2〜12のアルケニル基、炭素原子数2〜12
のアルケニルオキシ基、カルボキシ基または炭素原子数
1〜12のアルキル基を有するアルコキシカルボニル基
を示し、R3は水素原子またはハロゲン原子を示し、Xは
-O- 、-CO-O-、-O-CO-、-CH2O-、-OCH2-、-CH2CH2-、-C
H=CH- または-C≡C-を示し環A及びCは各々ベンゼン
環、トランスシクロヘキサン環またはピリミジン環を示
し、環Bはベンゼン環またはトランスシクロヘキサン環
を示し、a、b及びcは各々1〜3を示す。また、同一
分子中に同一の記号が存在する場合は、それらは同一で
あっても異なっていても良い。)
(3)〕の具体例としては次の化7に示すような各化合
物があげられる。
上記ネマチック液晶のうち、R2がシアノ基である化合物
(芳香族ニトリル化合物)あるいは該化合物を含む混合
物を用いることが好ましく、特に次の化8(化3と同
じ)の一般式(III)で表される化合物の少なくとも一種
を用いることが好ましい。
ルコキシ基を示す。)
いては、本発明のカルボン酸混合物を構成する4−アル
キル安息香酸および上記4−アルキルシクロヘキサンカ
ルボン酸を、予め混合して上記ネマチック液晶化合物に
配合しても、あるいは、別個に上記ネマチック液晶化合
物に配合してもよい。本発明のカルボン酸混合物とネマ
チック液晶化合物との配合比率は特に制限を受けない
が、一般的には、本発明のカルボン酸混合物の全液晶組
成物に対する比率が1〜90重量%となるように用いる
ことが好ましい。
は、本発明の目的を損なわない範囲でネマチック液晶化
合物と類似の化学構造を有する非液晶性化合物を配合す
ることも可能であり、場合によっては、このような非液
晶性化合物を配合することによって液晶組成物の特性を
さらに改善することもできる。
明する。しかしながら、本発明は、以下の実施例によっ
て制限を受けるものではない。
1:1混合物からなる4−アルキル安息香酸混合物(混
合物1)、4−n−ブチル安息香酸、4−n−ペンチル
安息香酸と4−n−ヘキシル安息香酸の1:1:1混合
物からなる4−アルキル安息香酸混合物(混合物2)、
4−メチル安息香酸、4−n−ブチル安息香酸と4−n
−ペンチル安息香酸の1:2:2混合物からなる4−ア
ルキル安息香酸混合物(混合物3)および4−n−プロ
ピルシクロヘキサンカルボン酸、4−n−ブチルシクロ
ヘキサンカルボン酸と4−n−プロピルシクロヘキサン
カルボン酸の1:1:1混合物からなる4−アルキルシ
クロヘキサンカルボン酸混合物(混合物4)を調製し
た。
−アルキルシクロヘキサンカルボン酸混合物とを下記表
1に示した比率で混合し、その20℃における粘度(セ
ンチポアズ)および液晶温度範囲を測定した。その結果
を下記表1に示す。
ヘキサンカルボン酸混合物に4−アルキル安息香酸混合
物を配合することにより、粘度を著しく低下させること
ができることが明らかである。
調製し、液晶組成物のN−I点、液晶組成物の20℃に
おける粘度(η;センチポアズ)および25℃における
屈折率の異方性(Δn)を測定した。その結果は下記の
通りであり、実用上極めて優れたものであった。 N−I点:85℃、η:26.5、Δn:0.117
アルキルシクロヘキサンカルボン酸に、4−アルキル安
息香酸を配合することにより、広い液晶温度範囲を保持
しながら、その粘度を著しく低下させることができる。
物の配合物として有用なものであり、本発明のカルボン
酸混合物を含有する本発明のネマチック液晶組成物は、
高いN−I点を示すばかりでなく粘度が極めて低く、そ
の他の諸特性にも優れ、TNセル用のネマチック液晶、
ゲスト・ホスト型表示素子用のホスト液晶または時分割
駆動型液晶表示素子用の液晶として極めて優れたもので
ある。
Claims (4)
- 【請求項1】 次の化1の一般式(I)で表される4−
アルキル安息香酸の少なくとも一種および次の化2の一
般式(II)で表される4−アルキルシクロヘキサンカル
ボン酸の少なくとも一種からなるカルボン酸混合物。 【化1】 【化2】 (式中、R1およびR2は各々独立に炭素原子数1〜12の
アルキル基を示す。) - 【請求項2】 請求項1記載のカルボン酸混合物を含有
するネマチック液晶組成物。 - 【請求項3】 芳香族ニトリル化合物を含有する請求項
2記載のネマチック液晶組成物。 - 【請求項4】 芳香族ニトリル化合物が次の一般式(II
I)で表される化合物である請求項3記載のネマチック液
晶組成物。 【化3】 (式中、R3は炭素原子数1〜12のアルキル基またはア
ルコキシ基を示す。)
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
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US07/968,152 US5342544A (en) | 1991-10-28 | 1992-10-26 | Liquid crystal composition |
DE1992619997 DE69219997T2 (de) | 1991-10-28 | 1992-10-27 | Flüssigkristallzusammensetzung |
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Applications Claiming Priority (2)
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH05132671A JPH05132671A (ja) | 1993-05-28 |
JP3076425B2 true JP3076425B2 (ja) | 2000-08-14 |
Family
ID=26561024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03297149A Expired - Lifetime JP3076425B2 (ja) | 1991-10-28 | 1991-11-13 | カルボン酸混合物およびネマチック液晶組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10247986A1 (de) * | 2002-10-15 | 2004-04-29 | Merck Patent Gmbh | Photostabiles flüssigkristallines Medium |
JP4895578B2 (ja) * | 2005-11-16 | 2012-03-14 | 株式会社Adeka | ネマチック液晶組成物 |
EP2542647B1 (de) * | 2010-03-04 | 2015-09-16 | Merck Patent GmbH | Flüssigkristallines medium |
DE102011105930A1 (de) | 2010-07-21 | 2012-01-26 | Merck Patent Gmbh | Polymerisierbare Mischungen und ihre Verwendung in Flüssigkristallanzeigen |
-
1991
- 1991-11-13 JP JP03297149A patent/JP3076425B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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