JP3169396B2 - 光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤とそれを含む光学的三安定状態を示す反強誘電性液晶組成物 - Google Patents
光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤とそれを含む光学的三安定状態を示す反強誘電性液晶組成物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学的三安定状態液晶
化合物用希釈剤に関するものである。さらに、本発明
は、特定の光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤を含む
三つの安定した分子配向状態を示す反強誘電性液晶組成
物に関する。
化合物用希釈剤に関するものである。さらに、本発明
は、特定の光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤を含む
三つの安定した分子配向状態を示す反強誘電性液晶組成
物に関する。
【０００２】
【従来技術】液晶を用いた電気光学装置としては、ＤＳ
Ｍ形、ＴＮ形、Ｇ−Ｈ形，ＳＴＮ形などのネマチック液
晶を用いた電気光学装置が開発され実用化されている。
しかしながら、このようなネマチック液晶を用いたもの
はいずれも応答速度が数ｍから数十ｍsecと極めて遅い
という欠点を有するため、その応答分野に制約がある。
ネマチック液晶を用いた素子の応答速度がおそいのは分
子を動かすトルクが基本的に誘電率の異方性に基づいて
いるため、その力があまり強くないためである。このよ
うな背景の中で、自発分極(Ｐｓ)を持ち、トルクがＰs
×Ｅ(Ｅは印加電界)に基づいているため、その力が強
く、数μsecから数十μsecの高速応答が可能な強誘電性
液晶がＭeyerらにより開発され（Ｌe Ｊournalde Physi
que，36巻，1975，Ｌ-69)、又、特開昭63-307837号に
は、さらに新しい強誘電性液晶が開示されており、これ
らの強誘電性液晶を用いた高速電気光学装置が既にいく
つか提案されている。代表例を挙げれば、壁面の力でね
じれ構造を解き壁面と平行となった２つの分子配向を印
加電界の極性により変化させるものである（例えば特開
昭56-107216号参照)。前記のものは、図１の電界応答波
形に示すような理想の二状態を呈する化合物の存在を前
提にしたものである。しかしながら、現実は前記の理想
の二状態を呈する化合物は発見されておらず、これまで
に合成された二状態液晶の電界応答波形は図２のように
なってしまい、図１のような応答波形は得られていな
い。図２のような応答波形を示すものを例えば光のスイ
ッチング回路に利用しようとすると、印加電圧が（−）
から（＋）側に変化するにつれて徐々に透過率が変化す
る形であるため、単純にON，OFFの印加電圧変化では十
分目的を果すことができないのが実状である。さらにこ
れまで合成されている二状態液晶は無電界時のＳ＊c相
段階において理想の分子配向状態であるモノドメイン状
態をつくることが難しく、デイスクリネーション(欠陥)
を生じたり、ツイストとよばれる分子配向の乱れを生ず
る。そのため大面積で前記理想の２状態配向を実現する
ことは困難である。さらに、閾値（輝度が所定値変化す
る電圧）が低いので、ダイナミック駆動を行った場合に
コントラストが低下したり、視野角範囲が狭くなったり
する。また、これまでに合成された二状態液晶は図１の
ようなヒステリシスを示すことができず、図２のような
ヒステリシスしか示せないためメモリー効果がない。し
たがって、液晶に安定なＳ＊c相における応答を保持さ
せるためには、図２のυ3の電圧を印加しつづけるか、
あるいは高周波をかけつづけておかなければならず、い
ずれにしてもエネルギーロスが大きい。結局、強誘電性
液晶で得られる印加電界と分子配向の強い結合を効果的
に利用した高速液晶電気光学装置が望まれているもの
の、従来の強誘電性液晶電気光学装置では、まだ多くの
問題が残されているのが実状である。そこで、無電界で
明暗コントラストのはっきりした安定な分子配向状態を
実現し、明確な閾値特性と図３に示したような明確なヒ
ステリシスを出現させ、また容易にダイナミック駆動を
実現し、さらに高速応答を可能とした三安定状態を有す
る液晶化合物の研究が行われた。「三状態を有する」と
は第一の電極基板と所定の間隙を隔てて配置されている
第二の電極基板の間には強誘電性液晶が挾まれてなる液
晶電気光学装置において、前記第一及び第二の電極基板
に電界形成用の電圧が印加されるよう構成されており、
図４Ａで示される三角波として電圧を印加したとき、図
４Ｄのように前記強誘電性液晶が、無電界時に分子配向
が第一の安定状態（図４Ｄの２）を有し、かつ、電界印
加時に一方の電界方向に対し分子配向が前記第一の安定
状態とは異なる第二の安定状態（図４Ｄの１）を有し、
さらに他方の電界方向に対し前記第一及び第二の安定状
態とは異なる第三の分子配向安定状態（図４Ｄの３）を
有することを意味する。三状態スイッチング方式は、液
晶分子配向において従来の双安定状態とは基本的に異な
る三安定状態を示す液晶相Ｓ＊（３）が示す駆動電圧に
対する明確なしきい値とヒステリシス特性を応用するも
のであり、単純マトリックス方式で大画面の動画像表示
が実現できる画期的な駆動方法と考えられる（特開平2-
153322号、特開平2-40625号、特開平2-173724号）。こ
れらの三安定状態を示す液晶相Ｓ＊（３）を相系列に有
する液晶化合物は、本発明者の出願した特開平1-316339
号、特開平1-316367号、特開平1-316372号、特開平2-28
128号及び市橋等の特開平1-213390号の各公報に開示さ
れた。又、三安定状態を示す液晶相Ｓ＊（３）は、反強
誘電性液晶相であると報告されている。 〔Y. Suzuki, et al., Liquid Crystals, 6, (2), 167-
174(1989).A.D.L.Chandani, et al., Jpn. J. Appl. Ph
ys., 28,(7) L-1265-L1268 (1989).Y.Yamadam et al.,
Jpn. J. Appl. Phys., 29, (9), 1757-1764 (1990)〕し
かしながら、例えば式、
Ｍ形、ＴＮ形、Ｇ−Ｈ形，ＳＴＮ形などのネマチック液
晶を用いた電気光学装置が開発され実用化されている。
しかしながら、このようなネマチック液晶を用いたもの
はいずれも応答速度が数ｍから数十ｍsecと極めて遅い
という欠点を有するため、その応答分野に制約がある。
ネマチック液晶を用いた素子の応答速度がおそいのは分
子を動かすトルクが基本的に誘電率の異方性に基づいて
いるため、その力があまり強くないためである。このよ
うな背景の中で、自発分極(Ｐｓ)を持ち、トルクがＰs
×Ｅ(Ｅは印加電界)に基づいているため、その力が強
く、数μsecから数十μsecの高速応答が可能な強誘電性
液晶がＭeyerらにより開発され（Ｌe Ｊournalde Physi
que，36巻，1975，Ｌ-69)、又、特開昭63-307837号に
は、さらに新しい強誘電性液晶が開示されており、これ
らの強誘電性液晶を用いた高速電気光学装置が既にいく
つか提案されている。代表例を挙げれば、壁面の力でね
じれ構造を解き壁面と平行となった２つの分子配向を印
加電界の極性により変化させるものである（例えば特開
昭56-107216号参照)。前記のものは、図１の電界応答波
形に示すような理想の二状態を呈する化合物の存在を前
提にしたものである。しかしながら、現実は前記の理想
の二状態を呈する化合物は発見されておらず、これまで
に合成された二状態液晶の電界応答波形は図２のように
なってしまい、図１のような応答波形は得られていな
い。図２のような応答波形を示すものを例えば光のスイ
ッチング回路に利用しようとすると、印加電圧が（−）
から（＋）側に変化するにつれて徐々に透過率が変化す
る形であるため、単純にON，OFFの印加電圧変化では十
分目的を果すことができないのが実状である。さらにこ
れまで合成されている二状態液晶は無電界時のＳ＊c相
段階において理想の分子配向状態であるモノドメイン状
態をつくることが難しく、デイスクリネーション(欠陥)
を生じたり、ツイストとよばれる分子配向の乱れを生ず
る。そのため大面積で前記理想の２状態配向を実現する
ことは困難である。さらに、閾値（輝度が所定値変化す
る電圧）が低いので、ダイナミック駆動を行った場合に
コントラストが低下したり、視野角範囲が狭くなったり
する。また、これまでに合成された二状態液晶は図１の
ようなヒステリシスを示すことができず、図２のような
ヒステリシスしか示せないためメモリー効果がない。し
たがって、液晶に安定なＳ＊c相における応答を保持さ
せるためには、図２のυ3の電圧を印加しつづけるか、
あるいは高周波をかけつづけておかなければならず、い
ずれにしてもエネルギーロスが大きい。結局、強誘電性
液晶で得られる印加電界と分子配向の強い結合を効果的
に利用した高速液晶電気光学装置が望まれているもの
の、従来の強誘電性液晶電気光学装置では、まだ多くの
問題が残されているのが実状である。そこで、無電界で
明暗コントラストのはっきりした安定な分子配向状態を
実現し、明確な閾値特性と図３に示したような明確なヒ
ステリシスを出現させ、また容易にダイナミック駆動を
実現し、さらに高速応答を可能とした三安定状態を有す
る液晶化合物の研究が行われた。「三状態を有する」と
は第一の電極基板と所定の間隙を隔てて配置されている
第二の電極基板の間には強誘電性液晶が挾まれてなる液
晶電気光学装置において、前記第一及び第二の電極基板
に電界形成用の電圧が印加されるよう構成されており、
図４Ａで示される三角波として電圧を印加したとき、図
４Ｄのように前記強誘電性液晶が、無電界時に分子配向
が第一の安定状態（図４Ｄの２）を有し、かつ、電界印
加時に一方の電界方向に対し分子配向が前記第一の安定
状態とは異なる第二の安定状態（図４Ｄの１）を有し、
さらに他方の電界方向に対し前記第一及び第二の安定状
態とは異なる第三の分子配向安定状態（図４Ｄの３）を
有することを意味する。三状態スイッチング方式は、液
晶分子配向において従来の双安定状態とは基本的に異な
る三安定状態を示す液晶相Ｓ＊（３）が示す駆動電圧に
対する明確なしきい値とヒステリシス特性を応用するも
のであり、単純マトリックス方式で大画面の動画像表示
が実現できる画期的な駆動方法と考えられる（特開平2-
153322号、特開平2-40625号、特開平2-173724号）。こ
れらの三安定状態を示す液晶相Ｓ＊（３）を相系列に有
する液晶化合物は、本発明者の出願した特開平1-316339
号、特開平1-316367号、特開平1-316372号、特開平2-28
128号及び市橋等の特開平1-213390号の各公報に開示さ
れた。又、三安定状態を示す液晶相Ｓ＊（３）は、反強
誘電性液晶相であると報告されている。 〔Y. Suzuki, et al., Liquid Crystals, 6, (2), 167-
174(1989).A.D.L.Chandani, et al., Jpn. J. Appl. Ph
ys., 28,(7) L-1265-L1268 (1989).Y.Yamadam et al.,
Jpn. J. Appl. Phys., 29, (9), 1757-1764 (1990)〕し
かしながら、例えば式、
【化２】 で示される液晶化合物は三状態を呈する反強誘電性液晶
化合物であるが、これらは不斉化合物であることより、
その製造法において、光学分割が必要となり、ひいては
製造コストが高いと言う欠点がある。この欠点を改善す
る一つの方法として、三状態を消失することなく、他の
有機化合物を添加して希釈、増量する方法がある。しか
し、他の有機化合物を20％以上、場合によっては10％以
上添加すると、三状態が消失するという問題点があっ
た。
化合物であるが、これらは不斉化合物であることより、
その製造法において、光学分割が必要となり、ひいては
製造コストが高いと言う欠点がある。この欠点を改善す
る一つの方法として、三状態を消失することなく、他の
有機化合物を添加して希釈、増量する方法がある。しか
し、他の有機化合物を20％以上、場合によっては10％以
上添加すると、三状態が消失するという問題点があっ
た。
【０００３】本発明の目的は、それ自体はスメクチック
相を呈する化合物よりなる三安定状態を呈する液晶化合
物用希釈剤を提供する点にある。本発明の他の目的は、
前記希釈剤を使用した光学的三安定状態を示す反強誘電
性液晶組成物を提供する点にある。
相を呈する化合物よりなる三安定状態を呈する液晶化合
物用希釈剤を提供する点にある。本発明の他の目的は、
前記希釈剤を使用した光学的三安定状態を示す反強誘電
性液晶組成物を提供する点にある。
【０００４】
【構成】本発明は、一般式
【化３】 で表わされる光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤に関
する。また、本発明の他の１つは一般式〔Ｉ〕で表わさ
れる光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤と不斉炭素含
有三安定状態液晶化合物とを配合した光学的三安定状態
を示す反強誘電性液晶組成物に関する。本発明の前記希
釈剤として好ましい化合物は、例えば、以下のようなも
のがある。
する。また、本発明の他の１つは一般式〔Ｉ〕で表わさ
れる光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤と不斉炭素含
有三安定状態液晶化合物とを配合した光学的三安定状態
を示す反強誘電性液晶組成物に関する。本発明の前記希
釈剤として好ましい化合物は、例えば、以下のようなも
のがある。
【化４】 〔式中Ｒ１、Ｒ２は炭素数３〜２０のアルキル基〕特に
骨格構造として
骨格構造として
【化５】 を有すことが必要である。本発明の希釈剤である前記化
合物の合成例としては次のようなものがある。 （１） ４−ヒドロキシ安息香酸とアルキルアルコール
を硫酸触媒下でエステル化反応し、アルキル ４−ヒド
ロキシ安息香酸を得る。４′−アルキルオキシ−４−カ
ルボキシビフェニルに塩化チオニルを作用させ、４′−
アルキルオキシビフェニル−４−カルボン酸塩化物を得
る。前に合成したアルキル ４−ヒドロキシ安息香酸と
この塩化物を反応させ、４−アルキルオキシカルボニル
フェニル ４′−アルキルオキシビフェニル−４−カル
ボキシレートを得る。 （２） ４−ヒドロキシ安息香酸とアルキルアルコール
を硫酸触媒下でエステル化反応し、アルキル ４−ヒド
ロキシ安息香酸を得る。４′−アルキル−４−カルボキ
シビフェニルに塩化チオニルを作用させ、４′−アルキ
ルビフェニル−４−カルボン酸塩化物を得る。前に合成
したアルキル ４−ヒドロキシ安息香酸とこの塩化物を
反応させ、４−アルキルオキシカルボニルフェニル
４′−アルキルビフェニル−４−カルボキシレートを得
る。
合物の合成例としては次のようなものがある。 （１） ４−ヒドロキシ安息香酸とアルキルアルコール
を硫酸触媒下でエステル化反応し、アルキル ４−ヒド
ロキシ安息香酸を得る。４′−アルキルオキシ−４−カ
ルボキシビフェニルに塩化チオニルを作用させ、４′−
アルキルオキシビフェニル−４−カルボン酸塩化物を得
る。前に合成したアルキル ４−ヒドロキシ安息香酸と
この塩化物を反応させ、４−アルキルオキシカルボニル
フェニル ４′−アルキルオキシビフェニル−４−カル
ボキシレートを得る。 （２） ４−ヒドロキシ安息香酸とアルキルアルコール
を硫酸触媒下でエステル化反応し、アルキル ４−ヒド
ロキシ安息香酸を得る。４′−アルキル−４−カルボキ
シビフェニルに塩化チオニルを作用させ、４′−アルキ
ルビフェニル−４−カルボン酸塩化物を得る。前に合成
したアルキル ４−ヒドロキシ安息香酸とこの塩化物を
反応させ、４−アルキルオキシカルボニルフェニル
４′−アルキルビフェニル−４−カルボキシレートを得
る。
【０００５】
【実施例】以下に実施例により本発明の化合物につき説
明するが、これに限定されるものではない。 実施例１ 1) 4-ヒドロキシ安息香酸 n-ノニルエステルの合成
明するが、これに限定されるものではない。 実施例１ 1) 4-ヒドロキシ安息香酸 n-ノニルエステルの合成
【化６】 5.52ｇの4-ヒドロキシ安息香酸を85mlのジクロロエタン
に溶解し、これに6.34ｇのノニルアルコールを95mlのジ
クロロエタンに溶解したものを加える。５〜６滴の濃硫
酸を滴下し、約12時間還流する。反応混合物を水中に入
れ、有機層を集める。水、希Na2CO3水溶液、水の順に洗
浄し、脱水硫酸マグネシウムにて乾燥する。溶媒を留去
し、目的物7.8ｇを得る。 2) 4-n-ノニルオキシカルボニルフェニル 4′-n-デシ
ルオキシビフェニル-4-カルボキシレートの合成
に溶解し、これに6.34ｇのノニルアルコールを95mlのジ
クロロエタンに溶解したものを加える。５〜６滴の濃硫
酸を滴下し、約12時間還流する。反応混合物を水中に入
れ、有機層を集める。水、希Na2CO3水溶液、水の順に洗
浄し、脱水硫酸マグネシウムにて乾燥する。溶媒を留去
し、目的物7.8ｇを得る。 2) 4-n-ノニルオキシカルボニルフェニル 4′-n-デシ
ルオキシビフェニル-4-カルボキシレートの合成
【化７】 4′-n-デシルオキシ-4-カルボキシビフェニル3.00ｇを
過剰の塩化チオニルと共に６時間還流し、未反応の塩化
チオニルを留去し、4′-n-デシルオキシビフェニル-4-
カルボン酸塩化物約３ｇを得る。1)で合成した4-ヒドロ
キシ安息香酸 n-ノニルエステル1.40ｇとトリエチルア
ミン0.56ｇとを30mlの塩化メチレンに溶解する。そして
この中へ前に合成した塩化物2.18ｇを35mlの塩化メチレ
ンに溶解し室温にて滴下する。ジメチルアミノピリジン
0.19ｇを５mlの塩化メチレンに溶解し、これを更に加え
る。約12時間還流し反応混合物を水中に入れる。塩化メ
チレンにて抽出し、水、炭酸ナトリウム水溶液、水の順
に洗浄し、脱水硫酸マグネシウムにて脱水する。溶媒を
留去し、残査物をカラムクロマトグラフ(ヘキサン：酢
酸エチル＝10:0.5)にて精製し、目的物1.07ｇを得る。
目的物の核磁気共鳴吸収スペクトルの結果を表１に示
す。
過剰の塩化チオニルと共に６時間還流し、未反応の塩化
チオニルを留去し、4′-n-デシルオキシビフェニル-4-
カルボン酸塩化物約３ｇを得る。1)で合成した4-ヒドロ
キシ安息香酸 n-ノニルエステル1.40ｇとトリエチルア
ミン0.56ｇとを30mlの塩化メチレンに溶解する。そして
この中へ前に合成した塩化物2.18ｇを35mlの塩化メチレ
ンに溶解し室温にて滴下する。ジメチルアミノピリジン
0.19ｇを５mlの塩化メチレンに溶解し、これを更に加え
る。約12時間還流し反応混合物を水中に入れる。塩化メ
チレンにて抽出し、水、炭酸ナトリウム水溶液、水の順
に洗浄し、脱水硫酸マグネシウムにて脱水する。溶媒を
留去し、残査物をカラムクロマトグラフ(ヘキサン：酢
酸エチル＝10:0.5)にて精製し、目的物1.07ｇを得る。
目的物の核磁気共鳴吸収スペクトルの結果を表１に示
す。
【表１】 3) 実施例１で合成された化合物
【化８】 の相転移温度(℃)はホットステージによる偏光顕微鏡観
察により
察により
【数１】 を得た。 ここで、Iso：等方相 ＳA：スメクチックＡ相 Ｓc：スメクチックＣ相 Ｓx：高次のスメクチック相 Ｃr：結晶相 を表わす。 実施例２ 4-n-ノニルオキシカルボニルフェニル 4′-n-デシルビ
フェニル-4-カルボキシレート
フェニル-4-カルボキシレート
【化９】 4′-n-デシル-4-カルボキシビフェニル3.10ｇを過剰の
塩化チオニルと共に６時間還流し、未反応の塩化チオニ
ルを留去し、4′-n-デシルビフェニル-4-カルボン酸塩
化物約３ｇを得る。実施例１の1)で合成した4-ヒドロキ
シ安息香酸 n-ノニルエステル1.40ｇとトリエチルアミ
ン0.56ｇとを30mlの塩化メチレンに溶解する。その中へ
前に合成した塩化物2.10ｇを35mlの塩化メチレンに溶解
し室温にて滴下する。ジメチルアミノピリジン0.19ｇを
５mlの塩化メチレンに溶解し、これを更に加える。約12
時間還流し、反応混合物を水中に入れる。塩化メチレン
にて抽出し、水、炭酸ナトリウム水溶液、水の順に洗浄
し、脱水硫酸マグネシウムにて脱水する。溶媒を留去
し、残査物をカラムクロマトグラフ（ヘキサン：酢酸エ
チル＝10:0.5）にて精製し、目的物1.07ｇを得る。目的
化合物の核磁気共鳴吸収スペクトルの結果を表２に示
す。
塩化チオニルと共に６時間還流し、未反応の塩化チオニ
ルを留去し、4′-n-デシルビフェニル-4-カルボン酸塩
化物約３ｇを得る。実施例１の1)で合成した4-ヒドロキ
シ安息香酸 n-ノニルエステル1.40ｇとトリエチルアミ
ン0.56ｇとを30mlの塩化メチレンに溶解する。その中へ
前に合成した塩化物2.10ｇを35mlの塩化メチレンに溶解
し室温にて滴下する。ジメチルアミノピリジン0.19ｇを
５mlの塩化メチレンに溶解し、これを更に加える。約12
時間還流し、反応混合物を水中に入れる。塩化メチレン
にて抽出し、水、炭酸ナトリウム水溶液、水の順に洗浄
し、脱水硫酸マグネシウムにて脱水する。溶媒を留去
し、残査物をカラムクロマトグラフ（ヘキサン：酢酸エ
チル＝10:0.5）にて精製し、目的物1.07ｇを得る。目的
化合物の核磁気共鳴吸収スペクトルの結果を表２に示
す。
【表２】 4) 実施例２で合成された化合物
【化１０】 の相転移温度(℃)はホットステージによる偏光顕微鏡観
察により
察により
【数２】 を得た。 ここで、Iso：等方相 ＳA：スメクチックＡ相 Ｓc：スメクチックＣ相 Ｃr：結晶相 を表わす。 参考例(三安定状態を呈する液晶化合物の合成) 1) 1,1,1-トリフルオロ-2-オクチル 4-ベンジルオキシ
ベンゾエートの合成
ベンゾエートの合成
【化１１】 4-ベンジルオキシ安息香酸クロリド4.3ｇを塩化メチレ
ン50mlに溶解させ、次いで光学活性な1,1,1-トリフルオ
ロ-2-オクタノール2.9ｇとジメチルアミノピリジン0.6
ｇとトリエチルアミン1.7ｇとを塩化メチレン50mlに溶
解した溶液を冷却下にて少量づつ加えた。反応混合物を
室温に戻し、一昼夜反応させ、反応液を氷水に投入し、
塩化メチレンにて抽出し塩化メチレン相を希塩酸、水、
１Ｎ炭酸ナトリウム水溶液、水にて順次洗浄し、無水硫
酸マグネシウムにて乾燥して溶媒を留去し、粗生成物を
得た。これをトルエン-シリカゲルクロマトグラフで処
理し、さらにエタノールにて再結晶して目的物3.8ｇを
得た。 2) 1,1,1-トリフルオロ-2-オクチル 4-ヒドロキシベン
ゾエートの合成
ン50mlに溶解させ、次いで光学活性な1,1,1-トリフルオ
ロ-2-オクタノール2.9ｇとジメチルアミノピリジン0.6
ｇとトリエチルアミン1.7ｇとを塩化メチレン50mlに溶
解した溶液を冷却下にて少量づつ加えた。反応混合物を
室温に戻し、一昼夜反応させ、反応液を氷水に投入し、
塩化メチレンにて抽出し塩化メチレン相を希塩酸、水、
１Ｎ炭酸ナトリウム水溶液、水にて順次洗浄し、無水硫
酸マグネシウムにて乾燥して溶媒を留去し、粗生成物を
得た。これをトルエン-シリカゲルクロマトグラフで処
理し、さらにエタノールにて再結晶して目的物3.8ｇを
得た。 2) 1,1,1-トリフルオロ-2-オクチル 4-ヒドロキシベン
ゾエートの合成
【化１２】 1)で得られた化合物をメタノール100mlに溶解し、10％
担持Ｐｄ-カーボン0.4ｇを加え、水素雰囲気下水素化分
解反応を行ない、目的化合物2.8ｇを得た。 3) 4-(1,1,1-トリフルオロ-2-オクチルオキシカルボニ
ル)フェニル 4′-n-オクチルオキシビフェニル-4-カル
ボキシレートの合成
担持Ｐｄ-カーボン0.4ｇを加え、水素雰囲気下水素化分
解反応を行ない、目的化合物2.8ｇを得た。 3) 4-(1,1,1-トリフルオロ-2-オクチルオキシカルボニ
ル)フェニル 4′-n-オクチルオキシビフェニル-4-カル
ボキシレートの合成
【化１３】 4-n-オクチルオキシビフェニル-4′-カルボン酸3.0ｇを
過剰の塩化チオニルと共に還流下に６時間加熱した後未
反応の塩化チオニルを留去して4-n-オクチルオキシビフ
ェニル-4′-カルボン酸塩化物を得た。酸塩化物を塩化
メチレン50mlに溶解した溶液に、2)で合成した1,1,1-ト
リフルオロ-2-オクチル-4-ヒドロキシベンゾエート2.8
ｇ、トリエチルアミン1.0ｇおよびジメチルアミノピリ
ジン0.3ｇを塩化メチレン50mlに溶解したものを氷冷下
徐々に加え室温にて一昼夜反応させた。次いで、反応液
を氷水に投入し、塩化メチレンにて抽出し、塩化メチレ
ン相を希塩酸、水、炭酸ナトリウム水溶液、そして水の
順に洗浄して、脱水硫酸ナトリウムで乾燥した後溶媒を
留去して、粗生成物を得た。これをトルエン-シリカゲ
ルクロマトグラフ法により精製して、光学活性な目的化
合物2.1ｇを得た。相転移点の測定等には該化合物を無
水エタノールにて再結晶して更に精製して用いた。目的
化合物の赤外線吸収スペクトルの結果を図５に示す。参
考例で合成された化合物
過剰の塩化チオニルと共に還流下に６時間加熱した後未
反応の塩化チオニルを留去して4-n-オクチルオキシビフ
ェニル-4′-カルボン酸塩化物を得た。酸塩化物を塩化
メチレン50mlに溶解した溶液に、2)で合成した1,1,1-ト
リフルオロ-2-オクチル-4-ヒドロキシベンゾエート2.8
ｇ、トリエチルアミン1.0ｇおよびジメチルアミノピリ
ジン0.3ｇを塩化メチレン50mlに溶解したものを氷冷下
徐々に加え室温にて一昼夜反応させた。次いで、反応液
を氷水に投入し、塩化メチレンにて抽出し、塩化メチレ
ン相を希塩酸、水、炭酸ナトリウム水溶液、そして水の
順に洗浄して、脱水硫酸ナトリウムで乾燥した後溶媒を
留去して、粗生成物を得た。これをトルエン-シリカゲ
ルクロマトグラフ法により精製して、光学活性な目的化
合物2.1ｇを得た。相転移点の測定等には該化合物を無
水エタノールにて再結晶して更に精製して用いた。目的
化合物の赤外線吸収スペクトルの結果を図５に示す。参
考例で合成された化合物
【化１４】 の相転移温度(℃)はホットステージによる偏光顕微鏡観
察により
察により
【数３】 を得た。 ここで、Iso：等方相 ＳA：スメクチックＡ相 Ｓ＊(3)：三状態を示すスメクチックＣ相 Ｃr：結晶相 を表わす。 実施例３ (Ａ)と(Ｃ)とを等量ずつ混合した物質の相転移温度(℃)
のホットステージによる偏光顕微鏡観察により
のホットステージによる偏光顕微鏡観察により
【数４】 を得た。 ここで、Iso：等方相 ＳA：スメクチックＡ相 Ｓ＊c：カイラルスメクチックＣ相 Ｓ＊(3)：三状態を示すスメクチックＣ相 Ｓ＊Ｉ：カイラルスメクチックＩ相 Ｓx：高次のスメクチックＣ相 を表わす。 実施例４ (Ｂ)と(Ｃ)とを等量ずつ混合した物質の相転移温度(℃)
のホットステージによる偏光顕微鏡観察により
のホットステージによる偏光顕微鏡観察により
【数５】 を得た。 ここで、Iso：等方相 ＳA：スメクチックＡ相 Ｓ＊c：カイラルスメクチックＣ相 Ｓ＊(3)：三状態を示すスメクチックＣ相 Ｃr：結晶相 を表わす。
【０００６】
【効果】本発明は新規な光学的三安定状態液晶化合物用
希釈剤を提供するとともに、これを、光学的三安定状態
を示す反強誘電性液晶に添加することにより、光学的三
安定状態を示す反強誘電性液晶組成物の製造コストの低
減をはかることができる。
希釈剤を提供するとともに、これを、光学的三安定状態
を示す反強誘電性液晶に添加することにより、光学的三
安定状態を示す反強誘電性液晶組成物の製造コストの低
減をはかることができる。
【図１】現実には得られていない理想の二状態液晶のヒ
ステリシスを示すものであり、図１〜図３とも、横軸は
印加電圧を、縦軸は透過率(％)を示す。
ステリシスを示すものであり、図１〜図３とも、横軸は
印加電圧を、縦軸は透過率(％)を示す。
【図２】現実にこれまでに合成された二状態液晶のヒス
テリシスを示す。
テリシスを示す。
【図３】本発明にかかる三状態液晶組成物のヒステリシ
スを示す。
スを示す。
【図４】（Ａ）が印加される三角波を、（Ｂ）が市販ネ
マチック液晶の、（Ｃ）は二状態液晶の、（Ｄ）は三状
態液晶の、それぞれの光学応答特性を示す。
マチック液晶の、（Ｃ）は二状態液晶の、（Ｄ）は三状
態液晶の、それぞれの光学応答特性を示す。
【図５】参考例の化合物の赤外線吸収スペクトルであ
る。
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩原 隆 東京都千代田区霞が関３丁目２番５号 昭和シェル石油株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−30740（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−295446（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C09K 19/20 G02F 1/13 500 C07C 69/90 C07C 69/94 ＣＡ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (2)
- 【請求項１】 一般式 【化１】 で表わされる光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤。
- 【請求項２】 一般式〔Ｉ〕で表わされる光学的三安定
状態液晶化合物用希釈剤と不斉炭素含有三安定状態液晶
化合物とを含有することを特徴とする光学的三安定状態
を示す反強誘電性液晶組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19710091A JP3169396B2 (ja) | 1990-07-13 | 1991-07-11 | 光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤とそれを含む光学的三安定状態を示す反強誘電性液晶組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18574090 | 1990-07-13 | ||
| JP2-185740 | 1990-07-13 | ||
| JP19710091A JP3169396B2 (ja) | 1990-07-13 | 1991-07-11 | 光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤とそれを含む光学的三安定状態を示す反強誘電性液晶組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05186401A JPH05186401A (ja) | 1993-07-27 |
| JP3169396B2 true JP3169396B2 (ja) | 2001-05-21 |
Family
ID=26503285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19710091A Expired - Fee Related JP3169396B2 (ja) | 1990-07-13 | 1991-07-11 | 光学的三安定状態液晶化合物用希釈剤とそれを含む光学的三安定状態を示す反強誘電性液晶組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3169396B2 (ja) |
-
1991
- 1991-07-11 JP JP19710091A patent/JP3169396B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05186401A (ja) | 1993-07-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |