JP3830185B2 - Naphthalene compound, liquid crystal composition, and liquid crystal element - Google Patents

Description

〔式中、Ｒ₁ はハロゲン原子で置換された炭素数１〜２４の直鎖のアルキル基を表し、Ｒ₂ は炭素数１〜２４の直鎖または分岐鎖のアルキル基を表し、Ａは置換基を有していてもよい芳香族または非芳香族の炭素同素環あるいは複素環を表し、Ｘは−ＯＣＨ₂ −基または−ＯＣ（＝Ｏ）−基を表し、Ｙは単結合、エーテル結合およびエステル結合から選ばれる結合基を表し、Ｃ＊は不斉炭素を表す〕
【０００８】
また、一般式（１）において、Ａで表される置換基を有していてもよい芳香族または非芳香族の炭素同素環あるいは複素環が、下記の群（化５）から選ばれるものである前記のナフタレン化合物、不斉炭素が（Ｓ）配置または（Ｒ）配置で光学活性である前記のナフタレン化合物に関するものであり、さらに、これらのナフタレン化合物を少なくとも１種含有する液晶組成物、この液晶組成物を使用した液晶表示素子に関するものである。
【０００９】
【化５】

〔式中、Ｌ₁ およびＬ₂ は水素原子、ハロゲン原子または水酸基を表し、１，４−シクロヘキシレン環はトランス配置である〕
本発明は、さらにまた、一般式（２）（化６）で表されるヒドロキシナフタレン化合物に関するものである。
【００１０】
【化６】

〔式中、Ｒ₁ はハロゲン原子で置換された炭素数１〜２４の直鎖のアルキル基を表す〕
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に関し詳細に説明する。
本発明のナフタレン化合物において、Ｒ₁ はハロゲン原子で置換された炭素数１〜２４の直鎖のアルキル基を表し、好ましくは、ハロゲン原子で置換された炭素数４〜１６の直鎖のアルキル基を表す。また、Ｒ₁ は、好ましくは、一般式（３）（化７）で表される基である。
【００１２】
【化７】

一般式（３）において、Ｘ₁ 〜Ｘ₁₁は水素原子またはハロゲン原子を表し、好ましくは、水素原子、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子を表し、より好ましくは、水素原子、フッ素原子または塩素原子である。但し、Ｘ₁ 〜Ｘ₁₁の全てが同時に水素原子となることはなく、Ｘ₁ 〜Ｘ₁₁の少なくとも一つはハロゲン原子である。
ｓ、ｔ、ｕおよびｖは０〜１５の整数を表すが、一般式（３）において、ｓ、ｔ、ｕおよびｖの総和は０〜２３である。
【００１３】
Ｒ₁ の具体例としては、例えば、
フルオロメチル基、ジフルオロメチル基、２−フルオロエチル基、１，２−ジフルオロエチル基、２−フルオロ−ｎ−プロピル基、３−フルオロ−ｎ−プロピル基、１，３−ジフルオロ−ｎ−プロピル基、２，３−ジフルオロ−ｎ−プロピル基、２−フルオロ−ｎ−ブチル基、３−フルオロ−ｎ−ブチル基、４−フルオロ−ｎ−ブチル基、３−フルオロ−２−メチルプロピル基、２，３−ジフルオロ−ｎ−ブチル基、２，４−ジフルオロ−ｎ−ブチル基、３，４−ジフルオロ−ｎ−ブチル基、２−フルオロ−ｎ−ペンチル基、３−フルオロ−ｎ−ペンチル基、５−フルオロ−ｎ−ペンチル基、２，４−ジフルオロ−ｎ−ペンチル基、２，５−ジフルオロ−ｎ−ペンチル基、２−フルオロ−３−メチルブチル基、
２−フルオロ−ｎ−ヘキシル基、３−フルオロ−ｎ−ヘキシル基、４−フルオロ−ｎ−ヘキシル基、５−フルオロ−ｎ−ヘキシル基、６−フルオロ−ｎ−ヘキシル基、２−フルオロ−ｎ−ヘプチル基、４−フルオロ−ｎ−ヘプチル基、５−フルオロ−ｎ−ヘプチル基、２−フルオロ−ｎ−オクチル基、３−フルオロ−ｎ−オクチル基、６−フルオロ−ｎ−オクチル基、４−フルオロ−ｎ−ノニル基、７−フルオロ−ｎ−ノニル基、３−フルオロ−ｎ−デシル基、６−フルオロ−ｎ−デシル基、４−フルオロ−ｎ−ドデシル基、８−フルオロ−ｎ−ドデシル基、５−フルオロ−ｎ−テトラデシル基、９−フルオロ−ｎ−テトラデシル基、
【００１４】
２−クロロエチル基、３−クロロ−ｎ−プロピル基、２−クロロ−ｎ−ブチル基、４−クロロ−ｎ−ブチル基、２−クロロ−ｎ−ペンチル基、５−クロロ−ｎ−ペンチル基、５−クロロ−ｎ−ヘキシル基、４−クロロ−ｎ−ヘプチル基、６−クロロ−ｎ−オクチル基、７−クロロ−ｎ−ノニル基、３−クロロ−ｎ−デシル基、８−クロロ−ｎ−ドデシル基、
トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロ−ｎ−プロピル基、パーフルオロ−ｎ−ブチル基、パーフルオロ−ｎ−ペンチル基、パーフルオロ−ｎ−ヘキシル基、パーフルオロ−ｎ−ヘプチル基、パーフルオロ−ｎ−オクチル基、パーフルオロ−ｎ−ノニル基、パーフルオロ−ｎ−デシル基、パーフルオロ−ｎ−ウンデシル基、パーフルオロ−ｎ−ドデシル基、パーフルオロ−ｎ−テトラデシル基、
１−ヒドロパーフルオロエチル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−プロピル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−ブチル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−ペンチル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−ヘキシル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−ヘプチル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−オクチル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−ノニル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−デシル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−ウンデシル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−ドデシル基、１−ヒドロパーフルオロ−ｎ−テトラデシル基、
【００１５】
１，１−ジヒドロパーフルオロエチル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−プロピル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−ブチル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−ペンチル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−ヘキシル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−ヘプチル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−オクチル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−ノニル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−デシル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−ウンデシル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−ドデシル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−テトラデシル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−ペンタデシル基、１，１−ジヒドロパーフルオロ−ｎ−ヘキサデシル基、
１，１，２−トリヒドロパーフルオロエチル基、１，１，３−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−プロピル基、１，１，３−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ブチル基、１，１，４−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ブチル基、１，１，４−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ペンチル基、１，１，５−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ペンチル基、１，１，３−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ヘキシル基、１，１，６−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ヘキシル基、１，１，５−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ヘプチル基、１，１，７−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ヘプチル基、１，１，８−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−オクチル基、１，１，９−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ノニル基、１，１，１１−トリヒドロパーフルオロ−ｎ−ウンデシル基、
【００１６】
２−（パーフルオロエチル）エチル基、２−（パーフルオロ−ｎ−プロピル）エチル基、２−（パーフルオロ−ｎ−ブチル）エチル基、２−（パーフルオロ−ｎ−ペンチル）エチル基、２−（パーフルオロ−ｎ−ヘキシル）エチル基、２−（パーフルオロ−ｎ−ヘプチル）エチル基、２−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）エチル基、２−（パーフルオロ−ｎ−デシル）エチル基、２−（パーフルオロ−ｎ−ノニル）エチル基、２−（パーフルオロ−ｎ−ドデシル）エチル基、
２−トリフルオロメチルプロピル基、３−（パーフルオロ−ｎ−プロピル）プロピル基、３−（パーフルオロ−ｎ−ブチル）プロピル基、３−（パーフルオロ−ｎ−ヘキシル）プロピル基、３−（パーフルオロ−ｎ−ヘプチル）プロピル基、３−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）プロピル基、３−（パーフルオロ−ｎ−デシル）プロピル基、３−（パーフルオロ−ｎ−ドデシル）プロピル基、
４−（パーフルオロエチル）ブチル基、４−（パーフルオロ−ｎ−プロピル）ブチル基、４−（パーフルオロ−ｎ−ブチル）ブチル基、４−（パーフルオロ−ｎ−ペンチル）ブチル基、４−（パーフルオロ−ｎ−ヘキシル）ブチル基、４−（パーフルオロ−ｎ−ヘプチル）ブチル基、４−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）ブチル基、４−（パーフルオロ−ｎ−デシル）ブチル基、
【００１７】
５−（パーフルオロ−ｎ−プロピル）ペンチル基、５−（パーフルオロ−ｎ−ブチル）ペンチル基、５−（パーフルオロ−ｎ−ペンチル）ペンチル基、５−（パーフルオロ−ｎ−ヘキシル）ペンチル基、５−（パーフルオロ−ｎ−ヘプチル）ペンチル基、５−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）ペンチル基、
６−（パーフルオロエチル）ヘキシル基、６−（パーフルオロ−ｎ−プロピル）ヘキシル基、６−（パーフルオロ−ｎ−ブチル）ヘキシル基、６−（パーフルオロ−ｎ−ヘキシル）ヘキシル基、６−（パーフルオロ−ｎ−ヘプチル）ヘキシル基、６−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）ヘキシル基、
７−（パーフルオロエチル）ヘプチル基、７−（パーフルオロ−ｎ−プロピル）ヘプチル基、７−（パーフルオロ−ｎ−ブチル）ヘプチル基、７−（パーフルオロ−ｎ−ペンチル）ヘプチル基等を挙げることができる。
一般式（１）で表されるナフタレン化合物において、Ａは置換基を有していてもよい芳香族または非芳香族の炭素同素環あるいは複素環を表し、好ましくは、下記の群（化８）の６種の芳香族または非芳香族の炭素同素環あるいは複素環を表す。
【００１８】
【化８】

式中、Ｌ₁ およびＬ₂ は水素原子、ハロゲン原子または水酸基を表し、１，４−シクロヘキシレン環はトランス配置である。
本発明の一般式（１）で表されるナフタレン化合物は、Ａの種類に応じ、下記式（１−１）〜（１−６）（化９）で表される６種類の構造に大別される。
【００１９】
【化９】

【００２０】
Ｒ₂ は、炭素数１〜２４の直鎖または分岐鎖のアルキル基を表し、好ましくは、炭素数４〜１８の直鎖または分岐鎖のアルキル基を表す。
Ｒ₂ の具体例としては、例えば、メチル基、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−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ｎ−ノナデシル基、ｎ−エイコシル基、ｎ−ヘネイコシル基、ｎ−ドコシル基、ｎ−トリコシル基、ｎ−テトラコシル基、１−メチルエチル基、１，１−ジメチルエチル基、１−メチルプロピル基、１−メチルブチル基、１−メチルペンチル基、１−メチルヘキシル基、１−メチルヘプチル基、１−メチルオクチル基、１−メチルノニル基、１−メチルデシル基、２−メチルプロピル基、２−メチルブチル基、２−エチルブチル基、２−メチルペンチル基、２−メチルヘキシル基、２−メチルヘプチル基、２−エチルヘキシル基、２−メチルオクチル基、２−メチルノニル基、２−メチルデシル基、２，３−ジメチルブチル基、２，３，３−トリメチルブチル基、３−メチルブチル基、３−メチルペンチル基、３−エチルペンチル基、４−メチルペンチル基、４−エチルヘキシル基、２，３−ジメチルペンチル基、２，４−ジメチルペンチル基、２，４，４−トリメチルペンチル基、２，３，３，４−テトラメチルペンチル基、３−メチルヘキシル基、２，５−ジメチルヘキシル基、３−エチルヘキシル基、３，５，５，−トリメチルヘキシル基、４−メチルヘキシル基、６−メチルヘプチル基、３，７−ジメチルオクチル基、６−メチルオクチル基等を挙げることができる。
Ｒ₂ が分岐鎖を有するアルキル基の場合は、該アルキル基は、不斉炭素を有していてもよく、該不斉炭素は、光学活性であってもよく、非光学活性であってもよい。
【００２１】
一般式（１）で表されるナフタレン化合物において、Ｃ＊は不斉炭素を表し、不斉炭素は、光学活性であってもよく、非光学活性であってもよい。Ｃ＊が光学活性である場合、その絶対配置は、（Ｓ）配置であってもよく、また（Ｒ）配置であってもよい。Ｃ＊は、好ましくは、（Ｓ）配置または（Ｒ）配置の光学活性炭素である。
一般式（１）で表されるナフタレン化合物において、Ｘは、−ＯＣＨ₂ −基または−ＯＣ（＝Ｏ）−基を表す。
また、Ｙは単結合、エーテル結合、エステル結合から選ばれる結合基を表し、エステル結合は、−ＯＣ（＝Ｏ）−基および−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−基を意味する。
本発明のナフタレン化合物の具体例としては、例えば、以下に示すような化合物（化１０〜化３１）を挙げることができる。尚、具体例中の（−Ｃ_m Ｈ_2m+1−ｎ）は直鎖のアルキル基を表し、ｍは１〜２４の整数を表す。
【００２２】
【化１０】

【００２３】
【化１１】

【００２４】
【化１２】

【００２５】
【化１３】

【００２６】
【化１４】

【００２７】
【化１５】

【００２８】

【００２９】
【化１７】

【００３０】
【化１８】

【００３１】
【化１９】

【００３２】
【化２０】

【００３３】
【化２１】

【００３４】
【化２２】

【００３５】
【化２３】

【００３６】
【化２４】

【００３７】
【化２５】

【００３８】
【化２６】

【００３９】
【化２７】

【００４０】
【化２８】

【００４１】
【化２９】

【００４２】
【化３０】

【００４３】
【化３１】

【００４４】
本発明の一般式（１）で表されるナフタレン化合物は、例えば、一般式（２）で表されるヒドロキシナフタレン化合物から製造することができる。
本発明の一般式（１）で表されるナフタレン化合物および一般式（２）で表されるヒドロキシナフタレン化合物は、例えば、以下の工程を経て製造することができる。
・一般式（２）で表されるヒドロキシナフタレン化合物の製造工程（化３２）
【００４５】
【化３２】

【００４６】
式（４）で表される２−（6'−メトキシ−2'−ナフチル）プロピオン酸に、臭化水素、または三臭化ホウ素等を作用させ、脱メチル化して、式（５）で表される２−（6'−ヒドロキシ−2'−ナフチル）プロピオン酸を製造する。
次ぎに、▲１▼２−（6'−ヒドロキシ−2'−ナフチル）プロピオン酸と、一般式（６）で表されるハロゲン原子を有するアルコールとを、酸触媒（例えば、ｐ−トルエンスルホン酸、硫酸等）の存在下に、トルエン、キシレン等の溶媒中で共沸脱水し、一般式（２）で表されるヒドロキシナフタレン化合物を製造することができる。
また、▲２▼２−（6'−ヒドロキシ−2'−ナフチル）プロピオン酸に、予め、アセチル基、ベンジル基、テトラヒドロピラニル基等の保護基を導入し、その後、塩化チオニル、オギザリルクロライド等の塩素化剤により、カルボン酸をカルボン酸クロライドへと誘導し、その後、一般式（６）で表されるハロゲン原子を有するアルコールを、塩基（例えば、ピリジン、トリエチルアミン等）の存在下に作用させ、その後、保護基を除去し、一般式（２）で表されるヒドロキシナフタレン化合物を製造することができる。
・一般式（１）で表されるナフタレン化合物の製造工程（化３３）
【００４７】
【化３３】

【００４８】
一般式（１）において、Ｘが−ＯＣＨ₂ −基で表される化合物は、▲１▼一般式（２）で表されるヒドロキシナフタレン化合物と、一般式（７）で表されるブロモメタン誘導体とを、塩基（水素化ナトリウム、水素化カリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等）の存在下に反応させることにより製造することができる。
また、▲２▼一般式（２）で表されるヒドロキシナフタレン化合物と、一般式（８）で表されるヒドロキシメタン誘導体を、トリフェニルホスフィンおよびジエチルアゾジカルボン酸（ＤＥＡＤ）の存在下に反応させることにより製造することもできる。
【００４９】
一般式（１）において、Ｘが−ＯＣ（＝Ｏ）−基で表される化合物は、▲１▼一般式（２）で表されるヒドロキシナフタレン化合物と、一般式（９）で表されるカルボン酸ハライドとを、塩基（トリエチルアミン、ピリジン等の有機塩基または、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の無機塩基）の存在下に反応させることにより製造することができる。
また、▲２▼一般式（２）で表されるヒドロキシナフタレン化合物と一般式（１０）で表されるカルボン酸誘導体とを、ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣＣ）および塩基触媒（４−ピロリジノピリジン、４−ジメチルアミノピリジン等）の存在下に反応させることにより製造することができる。
【００５０】
本発明のナフタレン化合物には、それ自体で液晶性を示すナフタレン化合物、およびそれ自体では液晶性を示さないナフタレン化合物がある。また、液晶性を示すナフタレン化合物には、スメクチックＣ相（以下、Ｓｃ相と略記する）を示す液晶化合物、カイラルスメクチックＣ相（以下、Ｓｃ＊相と略記する）を示すナフタレン化合物、および、液晶性を示すがＳｃ相およびＳｃ＊相を示さないナフタレン化合物がある。これらの化合物は、それぞれ液晶組成物の構成成分として有効に使用することができる。
【００５１】
次に、本発明の液晶組成物について説明する。液晶組成物は、一般に２種以上の成分からなるが、本発明の液晶組成物は、必須成分として、本発明のナフタレン化合物を少なくとも１種含有するものである。
本発明の液晶組成物に用いる本発明のナフタレン化合物としては、液晶性を示さないナフタレン化合物、Ｓｃ相を示すナフタレン化合物、Ｓｃ＊相を示すナフタレン化合物、および、液晶性を示すがＳｃ相およびＳｃ＊相を示さないナフタレン化合物であり、好ましくは、Ｓｃ相を示すナフタレン化合物またはＳｃ＊相を示すナフタレン化合物である。
【００５２】
本発明の液晶組成物としては、好ましくは、カイラルスメクチックＣ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ等の相を示す液晶組成物であり、より好ましくは、Ｓｃ＊相を示す液晶組成物である。
本発明のＳｃ＊相を示す液晶組成物は、本発明のナフタレン化合物、本発明のナフタレン化合物以外のＳｃ＊相を示す液晶化合物、本発明のナフタレン化合物以外のＳｃ相を示す液晶化合物および光学活性化合物から選ばれる化合物を複数組み合わせることにより調製される組成物であり、本発明のナフタレン化合物を少なくとも一種含有する。
【００５３】
本発明のナフタレン化合物以外のＳｃ＊相を示す液晶化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、光学活性フェニルベンゾエート系液晶化合物、光学活性ビフェニルベンゾエート系液晶化合物、光学活性ナフタレン系液晶化合物、光学活性フェニルナフタレン系液晶化合物、光学活性トラン系液晶化合物、光学活性フェニルピリミジン系液晶化合物、光学活性ナフチルピリミジン系液晶化合物を挙げることができる。
本発明のナフタレン化合物以外のＳｃ相を示す液晶化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、フェニルベンゾエート系液晶化合物、ビフェニルベンゾエート系液晶化合物、ナフタレン系液晶化合物、フェニルナフタレン系液晶化合物、トラン系液晶化合物、フェニルピリミジン系液晶化合物、ナフチルピリミジン系液晶化合物を挙げることができる。
また、光学活性化合物とは、それ自体では液晶性を示さないが、Ｓｃ相を示す液晶化合物またはＳｃ相を示す液晶組成物と混合することにより、Ｓｃ＊相を発現する能力を有する化合物を示し、光学活性化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、光学活性フェニルベンゾエート系非液晶化合物、光学活性ビフェニルベンゾエート系非液晶化合物、光学活性ナフタレン系非液晶化合物、光学活性フェニルナフタレン系非液晶化合物、光学活性フェニルピリミジン系非液晶化合物、光学活性トラン系非液晶化合物を挙げることができる。
【００５４】
また、本発明の液晶組成物には、上記の成分の他に、任意成分としてＳｃ相を示さないスメクチックおよびネマチック液晶化合物、本発明のナフタレン化合物以外の液晶性を示さない化合物（例えば、アントラキノン系色素、アゾ系色素等の２色性色素、および導電性付与剤、寿命向上剤等）を含有していてもよい。本発明の液晶組成物中の本発明のナフタレン化合物の含有量は特に限定されるものではないが、通常、５〜９９重量％である。
【００５５】
本発明の液晶組成物において、カイラルスメクチックＣ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ相を示す液晶組成物は強誘電性を示す液晶組成物である。
強誘電性を示す液晶組成物は、電圧印加によりスイッチング現象を起こし、これを利用した応答速度の速い液晶表示素子を作製することができる〔例えば、特開昭５６−１０７２１６号公報、特開昭５９−１１８７４４号公報、アプライド・フィジックス・レター｛ Applied Phys. Lett., 36, 899(1980) ｝など〕。
【００５６】
次に、本発明の液晶素子に関して説明する。
本発明の液晶素子は、本発明の液晶組成物を１対の電極基板間に配置してなる。（図１）は強誘電性を利用した液晶素子の構成を説明するためのカイラルスメクチック相を有する液晶素子の一例を示す断面概略図である。
液晶素子は、それぞれ透明電極３および絶縁性配向制御層４を設けた１対のガラス基板２間にカイラルスメクチック相を示す液晶層１を配置し、かつ、その層厚をスペーサー５で設定してなるものであり、１対の透明電極３間にリード線６を介して電源７より電圧を印加可能なように接続する。
また、１対のガラス基板２は、１対のクロスニコル状態に配置された偏光板８により挟持され、その一方の外側には光源９が配置される。
２枚のガラス基板２に設けられる透明電極３としては、例えば、Ｉｎ₂ Ｏ₃ 、ＳｎＯ₂ またはＩＴＯ（インジウム・チン・オキサイド；Ｉｎｄｉｕｍ ＴｉｎＯｘｉｄｅ）の薄膜からなる透明電極が挙げられる。
【００５７】
絶縁性配向制御層４は、ポリイミド等の高分子の薄膜をガーゼやアセテート植毛布等でラビングし、液晶を配向させるためのものである。絶縁性配向制御層４の材質としては、例えば、シリコン窒化物、水素を含有するシリコン窒化物、シリコン炭化物、水素を含有するシリコン炭化物、シリコン酸化物、ホウ素窒化物、水素を含有するホウ素窒化物、セリウム酸化物、アルミニウム酸化物、ジルコニウム酸化物、チタン酸化物やフッ化マグネシウムなどの無機物質絶縁層、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリパラキシレン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、アクリル樹脂などの有機絶縁層が挙げられる。
【００５８】
絶縁性配向制御層４は、無機絶縁層の上に有機絶縁層を形成した２層構造の絶縁性配向制御層であってもよく、無機絶縁層または有機絶縁層のみからなる絶縁性配向制御層であってもよい。
絶縁性配向制御層が無機絶縁層である場合には、蒸着法などで形成することができる。また、有機絶縁層である場合には、その前駆体溶液をスピンナー塗布法、浸透塗布法、スクリーン印刷法、スプレー塗布法、ロール塗布法等で塗布し、所定の硬化条件下（例えば、加熱下）で硬化させて形成することができる。絶縁性配向制御層４の層厚は、通常、１０オングストローム〜１μｍ、好ましくは、１０〜３０００オングストローム、さらに好ましくは、１０〜１０００オングストロームである。
【００５９】
２枚のガラス基板２は、スペーサ５により任意の間隔に保たれている。例えば、所定の直径を持つシリカビーズ、アルミナビーズをスペーサとしてガラス基板２で挟み、２枚のガラス基板２の周囲をシール材（例えば、エポキシ系接着剤）を用いて密封することにより、任意の間隔に保つことができる。また、スペーサーとして高分子フィルムやガラスファイバーを使用してもよい。
この２枚のガラス基板の間に、カイラルスメクチック相を示す液晶を封入する。液晶層１は、一般には、０．５〜２０μｍ、好ましくは、１〜５μｍの厚さに設定する。
透明電極３は、リード線によって外部の電源７に接続されている。また、ガラス基板２の外側には、互いの偏光軸を、例えば、クロスニコル状態とした１対の偏光板８が配置されている。なお、（図１）の例は透過型であり、光源９を備えている。
【００６０】
本発明の液晶組成物を使用する液晶素子の表示方式に関しては、特に限定されるものではないが、例えば、（ａ）ヘリカル変歪型、（ｂ）ＳＳＦＬＣ（サーフェス・スタビライズド・フェロエレクトリック・リキッド・クリスタル）型、（ｃ）ＴＳＭ（トランジェント・スキャッタリング・モード）型、（ｄ）Ｇ−Ｈ（ゲスト−ホスト）型の表示方式を使用することができる。
また、本発明のナフタレン化合物および該化合物を含有してなる液晶組成物は、表示用液晶素子以外の分野（例えば、▲１▼非線形光機能素子、▲２▼コンデンサー材料等のエレクトロニクス材料、▲３▼リミッター、メモリー、増幅器、変調器などのエレクトロニクス素子、▲４▼熱、光、圧力、機械変形等と電圧の変換素子やセンサー、▲５▼熱電発電素子等の発電素子）への応用が可能である。
【００６１】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の記号Ｉ、Ｃｈ、ＳＡ、Ｓｃ＊、ＳｘおよびＣは以下の意味を表す。
Ｉ：等方性液体
Ｃｈ：コレステリック相
ＳＡ：スメクチックＡ相
Ｓｃ＊：カイラルスメクチックＣ相
Ｓｘ：未同定のスメクチック相
Ｃ：結晶相
【００６２】
製造例１：〔（Ｓ）−２−（6'−ヒドロキシ−2'−ナフチル）プロピオン酸の製造〕
（Ｓ）−２−（6'−メトキシ−2'−ナフチル）プロピオン酸２０ｇを、２５０ｍｌの酢酸に溶解し、この溶液に４８重量％臭化水素酸１００ｍｌを加え、２０時間加熱還流した。その後、室温に冷却し、水４５０ｍｌ中に排出し、さらに食塩１５０ｇを添加した。析出物を濾別後、水洗、乾燥し、（Ｓ）−２−（6'−ヒドロキシ−2'−ナフチル）プロピオン酸１７ｇを得た。
【００６３】
製造例２：〔（Ｓ）−（２−パーフルオロ−ｎ−オクチルエチル）−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネートの製造〕
製造例１で得た（Ｓ）−２−（6'−ヒドロキシ−2'−ナフチル）プロピオン酸２．０ｇ、２−パーフルオロ−ｎ−オクチルエタノール５．５８ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸３０ｍｇおよびトルエン３０ｍｌを、水分離器を備えたフラスコに装入し、副生する水を除去しながら、１９時間加熱還流した。トルエンを留去し、（Ｓ）−（２−パーフルオロ−ｎ−オクチルエチル）−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネート４．７ｇを得た（融点：１１６〜１１９℃）。
【００６４】
製造例３：〔（Ｓ）−〔３−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）プロピル〕−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネートの製造〕
製造例２において、２−パーフルオロ−ｎ−オクチルエタノールを使用する代わりに、３−パーフルオロ−ｎ−オクチルプロパノール５．７５ｇを使用した以外は、製造例２に記載の方法に従い、（Ｓ）−〔３−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）プロピル〕−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネート５．７ｇを得た（融点：１２０〜１２１℃）。
【００６５】
実施例１：〔例示化合物４７において、ｍが１２である化合物の製造〕
（Ｓ）−〔３−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）プロピル〕−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネート６７７ｍｇ、４−ｎ−ドデシルオキシ安息香酸３０６ｍｇ、ジシクロヘキシルカルボジイミド２０６ｍｇおよび４−ピロリジノピリジン２０ｍｇを、６ｍｌのクロロホルムに溶解し、室温で１２時間撹拌した。次ぎに、クロロホルムを留去し、無色の固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：トルエン）により分離精製し、さらにメタノールから２回再結晶し、例示化合物４７において、ｍが１２である化合物を無色の結晶として６３４ｍｇ得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．４（ｍ，３０Ｈ）、３．９０（ｑ，１Ｈ）、
４．１０（ｔ，２Ｈ）、４．２１（ｔ，２Ｈ）、
７．１〜８．４（ｍ，１０Ｈ）
この化合物の相転移温度は、昇温過程では８３℃で等方性液体（Ｉ）となり、降温過程では８３℃でＳＡ相を示した。
【００６６】
実施例２：〔例示化合物４７においてｍが１４である化合物の製造〕
実施例１において、４−ｎ−ドデシルオキシ安息香酸を使用する代わりに、４−ｎ−テトラデシルオキシ安息香酸３２０ｍｇを使用した以外は、実施例１に記載の操作に従い、例示化合物４７においてｍが１４である化合物６９２ｍｇを得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．４（ｍ，３４Ｈ）、３．９２（ｑ，１Ｈ）、
４．１１（ｔ，２Ｈ）、４．２１（ｔ，２Ｈ）、
７．１〜８．４（ｍ，１０Ｈ）
この化合物の相転移温度は、昇温過程では９０℃で等方性液体（Ｉ）となり、降温過程では８０℃でＳＡ相を示した。
【００６７】
実施例３：〔例示化合物５４においてｍが１２である化合物の製造〕
実施例１において、（Ｓ）−〔３−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）プロピル〕−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネートを使用する代わりに、（Ｓ）−（２−パーフルオロ−ｎ−オクチルエチル）−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネート６６３ｍｇを使用した以外は、実施例１に記載の操作に従い、例示化合物５４においてｍが１２である化合物６２２ｍｇを得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．４（ｍ，２８Ｈ）、３．９０（ｑ，１Ｈ）、
４．０８（ｂｔ，２Ｈ）、４．２０（ｔ，２Ｈ）、
７．１〜８．４（ｍ，１０Ｈ）
この化合物の相転移温度を以下に示した。

【００６８】
実施例４：〔例示化合物７１においてｍが１２である化合物の製造〕
（Ｓ）−〔３−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）プロピル〕−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネート６７７ｍｇ、３−フルオロ−４−ｎ−ドデシルオキシ安息香酸３２３ｍｇ、ジシクロヘキシルカルボジイミド２０６ｍｇおよび４−ピロリジノピリジン２０ｍｇを、６ｍｌのクロロホルムに溶解し、室温で１２時間撹拌した。次ぎに、クロロホルムを留去し、無色の固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：トルエン）により分離精製し、さらにメタノールから２回再結晶し、例示化合物７１において、ｍが１２である化合物を無色の結晶として６０９ｍｇ得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．４（ｍ，３０Ｈ）、３．９０（ｑ，１Ｈ）、
４．１０（ｔ，２Ｈ）、４．２０（ｔ，２Ｈ）、
７．１〜８．４（ｍ，９Ｈ）
この化合物の相転移温度を以下に示した。

【００６９】
実施例５：〔例示化合物７６においてｍが１２である化合物の製造〕
実施例４において、（Ｓ）−〔３−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）プロピル〕−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネートを使用する代わりに、（Ｓ）−（２−パーフルオロ−ｎ−オクチルエチル）−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネート６６３ｍｇを使用した以外は、実施例４に記載の操作に従い、例示化合物７６においてｍが１２である化合物５８７ｍｇを得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．４（ｍ，２８Ｈ）、３．９０（ｑ，１Ｈ）、
４．１０（ｔ，２Ｈ）、４．２０（ｔ，２Ｈ）、
７．１〜８．４（ｍ，９Ｈ）
この化合物の相転移温度は、昇温過程では９０℃で等方性液体（Ｉ）となり、降温過程では８０℃でＳＡ相を示した。
【００７０】
実施例６：〔例示化合物１０９においてｍが９である化合物の製造〕
実施例１において、４−ｎ−ドデシルオキシ安息香酸を使用する代わりに、４−（4'−ｎ−ノニル）ビフェニルカルボン酸３２４ｍｇを使用した以外は、実施例１に記載の操作に従い、例示化合物１０９においてｍが９である化合物６６３ｍｇを得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．１（ｍ，２４Ｈ）、２．７２（ｔ，２Ｈ）、
３．９０（ｑ，１Ｈ）、４．２０（ｔ，２Ｈ）、
７．２〜８．５（ｍ，１４Ｈ）
この化合物の相転移温度（℃）を以下に示した。

なお、（ ）内の数字は降温過程での相転移温度を示す。
【００７１】
実施例７：〔例示化合物１１０においてｍが８である化合物の製造〕
実施例１において、４−ｎ−ドデシルオキシ安息香酸を使用する代わりに、４−（4'−ｎ−オクチルオキシ）ビフェニルカルボン酸３２６ｍｇを使用した以外は、実施例１に記載の操作に従い、例示化合物１１０においてｍが８である化合物６６３ｍｇを得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．４（ｍ，２２Ｈ）、３．８〜４．３（ｍ，５Ｈ）、
６．９〜８．５（ｍ，１４Ｈ）
この化合物の相転移温度（℃）を以下に示した。

【００７２】
実施例８：〔例示化合物１１１においてｍが８である化合物の製造〕
実施例１において、（Ｓ）−〔３−（パーフルオロ−ｎ−オクチル）プロピル〕−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネートおよび４−ｎ−ドデシルオキシ安息香酸を使用する代わりに、（Ｓ）−（２−パーフルオロ−ｎ−オクチルエチル）−2'−（6"−ヒドロキシ−2"−ナフチル）プロピオネート６６３ｍｇおよび４−（４’−ｎ−オクチルオキシ）ビフェニルカルボン酸３２６ｍｇを使用した以外は、実施例１に記載の操作に従い、例示化合物１１１においてｍが８である化合物６２５ｍｇを得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．４（ｍ，２０Ｈ）、３．８〜４．３（ｍ，５Ｈ）、
６．９〜８．５（ｍ，１４Ｈ）
この化合物の相転移温度（℃）を以下に示した。

【００７３】
実施例９：〔例示化合物１３６においてｍが１２である化合物の製造〕
実施例１において、４−ｎ−ドデシルオキシ安息香酸を使用する代わりに、２−（６−ｎ−ドデシルオキシ）ナフタレンカルボン酸３２８ｍｇを使用した以外は、実施例１に記載の操作に従い、例示化合物１３６においてｍが１２である化合物７６５ｍｇを得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．３（ｍ，２３Ｈ）、３．９０（ｑ，１Ｈ）、
４．１０（ｔ，２Ｈ）、４．２０（ｔ，２Ｈ）、
７．１〜８．８（ｍ，１２Ｈ）
この化合物の相転移温度（℃）を以下に示した。

【００７４】
実施例１０：〔例示化合物１９４においてｍが１０である化合物の製造〕
実施例１において、４−ｎ−ドデシルオキシ安息香酸を使用する代わりに、６−ｎ−デシルオキシニコチン酸２６３ｍｇを使用した以外は、実施例１に記載の操作に従い、例示化合物１９４においてｍが１０である化合物５６９ｍｇを得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．３（ｍ，２３Ｈ）、３．８〜４．４（ｍ，５Ｈ）、
６．６０（ｄ，１Ｈ）、７．２〜８．５（ｍ，８Ｈ）
この化合物の融点は８９℃であった。
【００７５】
実施例１１：〔例示化合物２２３においてｍが５である化合物の製造〕
実施例１において、４−ｎ−ドデシルオキシ安息香酸を使用する代わりに、４−ｎ−ペンチルシクロヘキサンカルボン酸１９８ｍｇを使用した以外は、実施例１に記載の操作に従い、例示化合物２２３においてｍが５である化合物５８８ｍｇを得た。
・ ¹Ｈ−ＮＭＲ （ＣＤＣｌ₃ ；ｐｐｍ）
δ＝０．８〜２．５（ｍ，２９Ｈ）、３．９０（ｑ，１Ｈ）、
４．１４（ｔ，２Ｈ）、７．１〜７．９（ｍ，６Ｈ）
この化合物の融点は１０３℃であった。
【００７６】
実施例１２：〔液晶組成物の調製〕
下記の化合物群（化３４）を、下記に示した割合で混合し、１００℃で加熱溶融し、液晶組成物（強誘電性液晶組成物）を調製した。
【００７７】
【化３４】

この液晶組成物の相転移温度（℃）を以下に示した。

【００７８】
実施例１３：〔液晶素子の作製〕
２枚の０．７ｍｍ厚のガラス板に、透明電極、ポリイミド製の絶縁性配向制御層を設け、平均粒径２μｍのアルミナビーズを一方のガラス板に散布した後、シール剤を用いてガラス板を貼り合わせ、（図１）に示すセルを作製した。このセルに実施例１２で調製した液晶組成物を注入し、液晶素子を作製した。この液晶素子をクロスニコル状態に配置した２枚の偏光板に挟持し、電圧を印加したところ、明瞭なスイッチング現象が観察された。
【００７９】
【発明の効果】
本発明により、液晶組成物の構成成分として有用なナフタレン化合物を提供することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】カイラルスメクチック相を示す液晶を用いた液晶素子の一例の断面概略図。
【符号の説明】
１：カイラルスメクチック相を有する液晶層
２：ガラス基板
３：透明電極
４：絶縁性配向制御層
５：スペーサー
６：リード線
７：電源
８：偏光板
９：光源
Ｉo ：入射光
Ｉ：透過光[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a novel naphthalene compound. More specifically, the present invention relates to a novel naphthalene compound useful as a component of a liquid crystal composition used in a liquid crystal display device, a liquid crystal composition containing the compound, and a liquid crystal device using the liquid crystal composition.
[0002]
[Prior art]
At present, a TN (twisted nematic) type display system is most widely used as a liquid crystal display element. This TN type display method is inferior to a light emitting type element (cathode tube, electroluminescence, plasma display, etc.) in terms of response speed. An STN (super twisted nematic) type display element having a twist angle of 180 to 270 ° has been developed, but the response speed is still inferior. Various efforts for improvement have been made in this way, but a TN type display device with a high response speed has not been realized.
However, in a new display system using a ferroelectric liquid crystal that has been actively studied in recent years, there is a possibility of significant improvement in response speed [Applied Phys.lett., 36,899 (1980)].
[0003]
This method uses a chiral smectic phase such as a chiral smectic C phase exhibiting ferroelectricity. It is known that not only the chiral smectic C phase but also the chiral smectic F, G, H, and I phases exhibit ferroelectricity. These smectic liquid crystal phases belong to a tilt-type chiral smectic phase, but a chiral smectic C phase having a low viscosity is preferable in practical use.
Many liquid crystal compounds exhibiting a chiral smectic C phase have already been synthesized and studied. However, as conditions for use as a ferroelectric liquid crystal element, (a) a chiral smectic C phase is exhibited in a wide temperature range including room temperature. (B) In order to obtain good orientation, the chiral smectic C phase has an appropriate phase sequence on the high temperature side and has a large helical pitch, (c) has an appropriate tilt angle, (D) Low viscosity, (e) Spontaneous polarization is large to some extent, etc., but those that satisfy these alone are not known.
[0004]
Therefore, a liquid crystal compound exhibiting a chiral smectic C phase is used as a liquid crystal composition exhibiting a chiral smectic C phase by being mixed with another liquid crystal compound exhibiting a chiral smectic C phase or a smectic C phase. In any case, a liquid crystal compound exhibiting a chiral smectic C phase needs to have a low viscosity and a spontaneous polarization that is greater than a certain level, particularly in order to realize a high-speed response.
A compound that does not exhibit a chiral smectic C phase as a single compound can also be used as a liquid crystal composition exhibiting a chiral smectic C phase by mixing it as a chiral dopant with a liquid crystal compound exhibiting a smectic C phase or a liquid crystal composition. In this case, a compound having the same properties as the above (a) to (e) is required.
As described above, conventional compounds exhibiting a chiral smectic C phase are insufficient in viscosity and spontaneous polarization, and there is a problem in providing a liquid crystal material having a high-speed response, and improvement thereof is desired.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a compound having a large spontaneous polarization and a low viscosity as a component of a liquid crystal composition used for a liquid crystal display element and the like, and to provide a ferroelectric liquid crystal display material capable of a high-speed response. There is.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present inventors have conducted extensive studies on a novel naphthalene compound. As a result, they have found a certain kind of naphthalene compound and have completed the present invention. That is, this invention relates to the naphthalene compound represented by General formula (1) (Formula 4).
[0007]
[Formula 4]

[In the formula, R ₁ Represents a linear alkyl group having 1 to 24 carbon atoms substituted with a halogen atom, and R ₂ Represents a linear or branched alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, A represents an aromatic or non-aromatic carbon allocyclic or heterocyclic ring which may have a substituent, and X represents —OCH. ₂ -Represents a group or -OC (= O)-group, Y represents a linking group selected from a single bond, an ether bond and an ester bond, and C * represents an asymmetric carbon.
[0008]
In the general formula (1), the aromatic or non-aromatic carbon allocyclic ring or heterocyclic ring optionally having a substituent represented by A is selected from the following group (Formula 5): The naphthalene compound, wherein the asymmetric carbon is optically active in the (S) configuration or (R) configuration, and further includes a liquid crystal composition containing at least one of these naphthalene compounds, The present invention relates to a liquid crystal display device using this liquid crystal composition.
[0009]
[Chemical formula 5]

[Where L ₁ And L ₂ Represents a hydrogen atom, a halogen atom or a hydroxyl group, and the 1,4-cyclohexylene ring is in a trans configuration.
The present invention further relates to a hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2) (Formula 6).
[0010]
[Chemical 6]

[In the formula, R ₁ Represents a linear alkyl group having 1 to 24 carbon atoms substituted with a halogen atom.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In the naphthalene compound of the present invention, R ₁ Represents a linear alkyl group having 1 to 24 carbon atoms substituted with a halogen atom, and preferably represents a linear alkyl group having 4 to 16 carbon atoms substituted with a halogen atom. R ₁ Is preferably a group represented by the general formula (3) (Chemical Formula 7).
[0012]
[Chemical 7]

In general formula (3), X ₁ ~ X ₁₁ Represents a hydrogen atom or a halogen atom, preferably a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom, more preferably a hydrogen atom, a fluorine atom or a chlorine atom. However, X ₁ ~ X ₁₁ Are not all hydrogen atoms at the same time. ₁ ~ X ₁₁ At least one of is a halogen atom.
Although s, t, u, and v represent the integer of 0-15, in General formula (3), the sum total of s, t, u, and v is 0-23.
[0013]
R ₁ As a specific example, for example,
Fluoromethyl group, difluoromethyl group, 2-fluoroethyl group, 1,2-difluoroethyl group, 2-fluoro-n-propyl group, 3-fluoro-n-propyl group, 1,3-difluoro-n-propyl group 2,3-difluoro-n-propyl group, 2-fluoro-n-butyl group, 3-fluoro-n-butyl group, 4-fluoro-n-butyl group, 3-fluoro-2-methylpropyl group, 2 , 3-difluoro-n-butyl group, 2,4-difluoro-n-butyl group, 3,4-difluoro-n-butyl group, 2-fluoro-n-pentyl group, 3-fluoro-n-pentyl group, 5-fluoro-n-pentyl group, 2,4-difluoro-n-pentyl group, 2,5-difluoro-n-pentyl group, 2-fluoro-3-methylbutyl group,
2-fluoro-n-hexyl group, 3-fluoro-n-hexyl group, 4-fluoro-n-hexyl group, 5-fluoro-n-hexyl group, 6-fluoro-n-hexyl group, 2-fluoro-n -Heptyl group, 4-fluoro-n-heptyl group, 5-fluoro-n-heptyl group, 2-fluoro-n-octyl group, 3-fluoro-n-octyl group, 6-fluoro-n-octyl group, 4 -Fluoro-n-nonyl group, 7-fluoro-n-nonyl group, 3-fluoro-n-decyl group, 6-fluoro-n-decyl group, 4-fluoro-n-dodecyl group, 8-fluoro-n- Dodecyl group, 5-fluoro-n-tetradecyl group, 9-fluoro-n-tetradecyl group,
[0014]
2-chloroethyl group, 3-chloro-n-propyl group, 2-chloro-n-butyl group, 4-chloro-n-butyl group, 2-chloro-n-pentyl group, 5-chloro-n-pentyl group, 5-chloro-n-hexyl group, 4-chloro-n-heptyl group, 6-chloro-n-octyl group, 7-chloro-n-nonyl group, 3-chloro-n-decyl group, 8-chloro-n A dodecyl group,
Trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoro-n-propyl group, perfluoro-n-butyl group, perfluoro-n-pentyl group, perfluoro-n-hexyl group, perfluoro-n-heptyl group, Perfluoro-n-octyl group, perfluoro-n-nonyl group, perfluoro-n-decyl group, perfluoro-n-undecyl group, perfluoro-n-dodecyl group, perfluoro-n-tetradecyl group,
1-hydroperfluoroethyl group, 1-hydroperfluoro-n-propyl group, 1-hydroperfluoro-n-butyl group, 1-hydroperfluoro-n-pentyl group, 1-hydroperfluoro-n-hexyl 1-hydroperfluoro-n-heptyl group, 1-hydroperfluoro-n-octyl group, 1-hydroperfluoro-n-nonyl group, 1-hydroperfluoro-n-decyl group, 1-hydroper Fluoro-n-undecyl group, 1-hydroperfluoro-n-dodecyl group, 1-hydroperfluoro-n-tetradecyl group,
[0015]
1,1-dihydroperfluoroethyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-propyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-butyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-pentyl group, 1 1,1-dihydroperfluoro-n-hexyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-heptyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-octyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-nonyl group 1,1-dihydroperfluoro-n-decyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-undecyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-dodecyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n- Tetradecyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-pentadecyl group, 1,1-dihydroperfluoro-n-hexadecyl group,
1,1,2-trihydroperfluoroethyl group, 1,1,3-trihydroperfluoro-n-propyl group, 1,1,3-trihydroperfluoro-n-butyl group, 1,1,4 -Trihydroperfluoro-n-butyl, 1,1,4-trihydroperfluoro-n-pentyl, 1,1,5-trihydroperfluoro-n-pentyl, 1,1,3-tri Hydroperfluoro-n-hexyl group, 1,1,6-trihydroperfluoro-n-hexyl group, 1,1,5-trihydroperfluoro-n-heptyl group, 1,1,7-trihydroper Fluoro-n-heptyl group, 1,1,8-trihydroperfluoro-n-octyl group, 1,1,9-trihydroperfluoro-n-nonyl group, 1,1,11-trihydroperfluoro- n-undecyl group,
[0016]
2- (perfluoroethyl) ethyl group, 2- (perfluoro-n-propyl) ethyl group, 2- (perfluoro-n-butyl) ethyl group, 2- (perfluoro-n-pentyl) ethyl group, 2 -(Perfluoro-n-hexyl) ethyl group, 2- (perfluoro-n-heptyl) ethyl group, 2- (perfluoro-n-octyl) ethyl group, 2- (perfluoro-n-decyl) ethyl group 2- (perfluoro-n-nonyl) ethyl group, 2- (perfluoro-n-dodecyl) ethyl group,
2-trifluoromethylpropyl group, 3- (perfluoro-n-propyl) propyl group, 3- (perfluoro-n-butyl) propyl group, 3- (perfluoro-n-hexyl) propyl group, 3- ( Perfluoro-n-heptyl) propyl group, 3- (perfluoro-n-octyl) propyl group, 3- (perfluoro-n-decyl) propyl group, 3- (perfluoro-n-dodecyl) propyl group,
4- (perfluoroethyl) butyl group, 4- (perfluoro-n-propyl) butyl group, 4- (perfluoro-n-butyl) butyl group, 4- (perfluoro-n-pentyl) butyl group, 4 -(Perfluoro-n-hexyl) butyl group, 4- (perfluoro-n-heptyl) butyl group, 4- (perfluoro-n-octyl) butyl group, 4- (perfluoro-n-decyl) butyl group ,
[0017]
5- (perfluoro-n-propyl) pentyl group, 5- (perfluoro-n-butyl) pentyl group, 5- (perfluoro-n-pentyl) pentyl group, 5- (perfluoro-n-hexyl) pentyl group Group, 5- (perfluoro-n-heptyl) pentyl group, 5- (perfluoro-n-octyl) pentyl group,
6- (perfluoroethyl) hexyl group, 6- (perfluoro-n-propyl) hexyl group, 6- (perfluoro-n-butyl) hexyl group, 6- (perfluoro-n-hexyl) hexyl group, 6 -(Perfluoro-n-heptyl) hexyl group, 6- (perfluoro-n-octyl) hexyl group,
7- (perfluoroethyl) heptyl group, 7- (perfluoro-n-propyl) heptyl group, 7- (perfluoro-n-butyl) heptyl group, 7- (perfluoro-n-pentyl) heptyl group, etc. Can be mentioned.
In the naphthalene compound represented by the general formula (1), A represents an aromatic or non-aromatic carbon allocyclic ring or heterocyclic ring which may have a substituent, and preferably the following group (Chemical Formula 8): 6 types of aromatic or non-aromatic carbon homocyclic or heterocyclic rings.
[0018]
[Chemical 8]

Where L ₁ And L ₂ Represents a hydrogen atom, a halogen atom or a hydroxyl group, and the 1,4-cyclohexylene ring is in a trans configuration.
The naphthalene compound represented by the general formula (1) of the present invention is roughly classified into six types of structures represented by the following formulas (1-1) to (1-6) (Chemical 9) according to the type of A. Is done.
[0019]
[Chemical 9]

[0020]
R ₂ Represents a linear or branched alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, and preferably represents a linear or branched alkyl group having 4 to 18 carbon atoms.
R ₂ Specific examples of are, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n -Decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n-nonadecyl group, n -Eicosyl group, n-henecosyl group, n-docosyl group, n-tricosyl group, n-tetracosyl group, 1-methylethyl group, 1,1-dimethylethyl group, 1-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 1 -Methylpentyl group, 1-methylhexyl group, 1-methylheptyl group, 1-methyloctyl group, 1-methylnonyl group, 1-methyldecyl group, 2-methylpropyl group 2-methylbutyl group, 2-ethylbutyl group, 2-methylpentyl group, 2-methylhexyl group, 2-methylheptyl group, 2-ethylhexyl group, 2-methyloctyl group, 2-methylnonyl group, 2-methyldecyl group, 2 , 3-dimethylbutyl group, 2,3,3-trimethylbutyl group, 3-methylbutyl group, 3-methylpentyl group, 3-ethylpentyl group, 4-methylpentyl group, 4-ethylhexyl group, 2,3-dimethyl Pentyl group, 2,4-dimethylpentyl group, 2,4,4-trimethylpentyl group, 2,3,3,4-tetramethylpentyl group, 3-methylhexyl group, 2,5-dimethylhexyl group, 3- Ethylhexyl group, 3,5,5-trimethylhexyl group, 4-methylhexyl group, 6-methylheptyl group, 3,7-dimethyloctyl group 6-methyl-octyl group and the like.
R ₂ In the case where is an alkyl group having a branched chain, the alkyl group may have an asymmetric carbon, and the asymmetric carbon may be optically active or non-optically active.
[0021]
In the naphthalene compound represented by the general formula (1), C * represents an asymmetric carbon, and the asymmetric carbon may be optically active or non-optically active. When C * is optically active, its absolute configuration may be (S) configuration or (R) configuration. C * is preferably optically active carbon in the (S) or (R) configuration.
In the naphthalene compound represented by the general formula (1), X is —OCH. ₂ -Represents a group or -OC (= O)-group.
Y represents a bonding group selected from a single bond, an ether bond, and an ester bond, and the ester bond means a —OC (═O) — group and a —C (═O) O— group.
Specific examples of the naphthalene compound of the present invention include the following compounds (Chemical Formula 10 to Chemical Formula 31). In the specific example, (-C _m H _{2m + 1} -N) represents a linear alkyl group, and m represents an integer of 1 to 24.
[0022]
[Chemical Formula 10]

[0023]
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[0024]
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[0025]
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[0026]
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[0027]
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[0028]

[0029]
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[0030]
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[0040]
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[0041]
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[0042]
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[0043]
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[0044]
The naphthalene compound represented by the general formula (1) of the present invention can be produced, for example, from a hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2).
The naphthalene compound represented by the general formula (1) and the hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2) of the present invention can be produced, for example, through the following steps.
-Production process of hydroxynaphthalene compound represented by formula (2) (Chemical Formula 32)
[0045]
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[0046]
The 2- (6′-methoxy-2′-naphthyl) propionic acid represented by the formula (4) is reacted with hydrogen bromide, boron tribromide or the like, and demethylated to obtain the formula (5). 2- (6′-hydroxy-2′-naphthyl) propionic acid is produced.
Next, (1) 2- (6′-hydroxy-2′-naphthyl) propionic acid and an alcohol having a halogen atom represented by the general formula (6) are reacted with an acid catalyst (for example, p-toluenesulfonic acid). In the presence of sulfuric acid, etc., azeotropic dehydration in a solvent such as toluene or xylene can be used to produce a hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2).
In addition, (2) protecting groups such as acetyl group, benzyl group and tetrahydropyranyl group are previously introduced into 2- (6′-hydroxy-2′-naphthyl) propionic acid, and then thionyl chloride and oxalyl chloride are introduced. A chlorinating agent is induced to a carboxylic acid chloride by a chlorinating agent such as, and then an alcohol having a halogen atom represented by the general formula (6) acts in the presence of a base (for example, pyridine, triethylamine, etc.). Then, the protective group is removed, and the hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2) can be produced.
-Production process of naphthalene compound represented by general formula (1)
[0047]
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[0048]
In the general formula (1), X is —OCH. ₂ The compound represented by the-group is: (1) a hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2) and a bromomethane derivative represented by the general formula (7) with a base (sodium hydride, potassium hydride, For example, potassium carbonate, sodium carbonate, potassium hydroxide, sodium hydroxide).
(2) The hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2) and the hydroxymethane derivative represented by the general formula (8) are reacted in the presence of triphenylphosphine and diethylazodicarboxylic acid (DEAD). Can also be manufactured.
[0049]
In the general formula (1), the compound in which X is a —OC (═O) — group is represented by (1) a hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2) and a general formula (9). It can be produced by reacting a carboxylic acid halide in the presence of a base (an organic base such as triethylamine or pyridine or an inorganic base such as sodium carbonate or sodium hydroxide).
(2) A hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2) and a carboxylic acid derivative represented by the general formula (10) are mixed with dicyclohexylcarbodiimide (DCC) and a base catalyst (4-pyrrolidinopyridine, 4- For example, dimethylaminopyridine).
[0050]
The naphthalene compound of the present invention includes a naphthalene compound that exhibits liquid crystal properties by itself and a naphthalene compound that does not exhibit liquid crystal properties by itself. The naphthalene compound exhibiting liquid crystallinity includes a liquid crystal compound exhibiting a smectic C phase (hereinafter abbreviated as Sc phase), a naphthalene compound exhibiting a chiral smectic C phase (hereinafter abbreviated as Sc * phase), and a liquid crystal There are naphthalene compounds that exhibit properties but do not exhibit Sc and Sc * phases. Each of these compounds can be used effectively as a component of the liquid crystal composition.
[0051]
Next, the liquid crystal composition of the present invention will be described. The liquid crystal composition generally comprises two or more components, but the liquid crystal composition of the present invention contains at least one naphthalene compound of the present invention as an essential component.
Examples of the naphthalene compound of the present invention used in the liquid crystal composition of the present invention include a naphthalene compound that does not exhibit liquid crystallinity, a naphthalene compound that exhibits an Sc phase, a naphthalene compound that exhibits an Sc * phase, and a liquid crystal composition that exhibits liquid crystallinity but has an Sc phase and Sc * A naphthalene compound that does not exhibit a phase, and is preferably a naphthalene compound that exhibits an Sc phase or a naphthalene compound that exhibits an Sc * phase.
[0052]
The liquid crystal composition of the present invention is preferably a liquid crystal composition exhibiting a phase such as chiral smectic C, F, G, H, or I, and more preferably a liquid crystal composition exhibiting an Sc * phase.
The liquid crystal composition exhibiting the Sc * phase of the present invention includes a naphthalene compound of the present invention, a liquid crystal compound exhibiting an Sc * phase other than the naphthalene compound of the present invention, a liquid crystal compound exhibiting an Sc phase other than the naphthalene compound of the present invention, and an optical activity. It is a composition prepared by combining a plurality of compounds selected from compounds, and contains at least one naphthalene compound of the present invention.
[0053]
The liquid crystal compound exhibiting the Sc * phase other than the naphthalene compound of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include an optically active phenylbenzoate liquid crystal compound, an optically active biphenylbenzoate liquid crystal compound, and an optically active naphthalene liquid crystal compound. And an optically active phenyl naphthalene liquid crystal compound, an optically active tolane liquid crystal compound, an optically active phenylpyrimidine liquid crystal compound, and an optically active naphthylpyrimidine liquid crystal compound.
The liquid crystal compound showing the Sc phase other than the naphthalene compound of the present invention is not particularly limited. For example, a phenylbenzoate liquid crystal compound, a biphenylbenzoate liquid crystal compound, a naphthalene liquid crystal compound, a phenyl naphthalene liquid crystal compound, Examples include tolan-based liquid crystal compounds, phenylpyrimidine-based liquid crystal compounds, and naphthylpyrimidine-based liquid crystal compounds.
Further, the optically active compound refers to a compound that does not exhibit liquid crystal properties by itself, but has an ability to develop an Sc * phase by mixing with a liquid crystal compound exhibiting an Sc phase or a liquid crystal composition exhibiting an Sc phase. The optically active compound is not particularly limited, and examples thereof include an optically active phenylbenzoate-based non-liquid crystal compound, an optically active biphenylbenzoate-based non-liquid crystal compound, an optically active naphthalene-based non-liquid crystal compound, and an optically active phenylnaphthalene-based non-liquid crystal compound. Examples thereof include liquid crystal compounds, optically active phenylpyrimidine non-liquid crystal compounds, and optically active tolan non-liquid crystal compounds.
[0054]
In addition to the above components, the liquid crystal composition of the present invention includes smectic and nematic liquid crystal compounds that do not exhibit the Sc phase as an optional component, and compounds that do not exhibit liquid crystal properties other than the naphthalene compound of the present invention (for example, anthraquinone series) A dichroic dye such as a dye or an azo dye, and a conductivity-imparting agent or a life improving agent). The content of the naphthalene compound of the present invention in the liquid crystal composition of the present invention is not particularly limited, but is usually 5 to 99% by weight.
[0055]
In the liquid crystal composition of the present invention, the liquid crystal composition exhibiting chiral smectic C, F, G, H, and I phases is a liquid crystal composition exhibiting ferroelectricity.
A liquid crystal composition exhibiting ferroelectricity causes a switching phenomenon when a voltage is applied, and a liquid crystal display element having a high response speed can be produced using this phenomenon [for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 56-107216 and Sho-sho. No. 59-118744, Applied Physics Letter {Applied Phys. Lett., 36, 899 (1980)}, etc.].
[0056]
Next, the liquid crystal element of the present invention will be described.
The liquid crystal element of the present invention is formed by arranging the liquid crystal composition of the present invention between a pair of electrode substrates. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a liquid crystal element having a chiral smectic phase for explaining the configuration of a liquid crystal element using ferroelectricity.
In the liquid crystal element, a liquid crystal layer 1 exhibiting a chiral smectic phase is disposed between a pair of glass substrates 2 each provided with a transparent electrode 3 and an insulating orientation control layer 4, and the layer thickness is set by a spacer 5. Thus, a pair of transparent electrodes 3 are connected via a lead wire 6 so that a voltage can be applied from a power source 7.
The pair of glass substrates 2 is sandwiched between polarizing plates 8 arranged in a pair of crossed Nicols states, and a light source 9 is arranged on the outer side of one of them.
As the transparent electrode 3 provided on the two glass substrates 2, for example, In ₂ O _Three , SnO ₂ Or the transparent electrode which consists of a thin film of ITO (Indium Tin Oxide; Indium TinOxide) is mentioned.
[0057]
The insulating orientation control layer 4 is for rubbing a polymer thin film such as polyimide with gauze or acetate flocking cloth to orient the liquid crystal. Examples of the material of the insulating orientation control layer 4 include silicon nitride, silicon nitride containing hydrogen, silicon carbide, silicon carbide containing hydrogen, silicon oxide, boron nitride, and boron nitride containing hydrogen. , Cerium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, inorganic material insulation layer such as titanium oxide and magnesium fluoride, polyvinyl alcohol, polyimide, polyamideimide, polyesterimide, polyparaxylene, polyester, polycarbonate, polyvinyl acetal, poly Examples thereof include organic insulating layers such as vinyl chloride, polyvinyl acetate, polyamide, polystyrene, cellulose resin, melamine resin, urea resin, and acrylic resin.
[0058]
The insulating orientation control layer 4 may be an insulating orientation control layer having a two-layer structure in which an organic insulating layer is formed on an inorganic insulating layer, and an insulating orientation control layer composed of only an inorganic insulating layer or an organic insulating layer. It may be.
When the insulating orientation control layer is an inorganic insulating layer, it can be formed by a vapor deposition method or the like. In the case of an organic insulating layer, the precursor solution is applied by a spinner coating method, a penetrating coating method, a screen printing method, a spray coating method, a roll coating method or the like, and is subjected to predetermined curing conditions (for example, under heating). ) Can be cured. The layer thickness of the insulating orientation control layer 4 is usually 10 angstroms to 1 μm, preferably 10 to 3000 angstroms, and more preferably 10 to 1000 angstroms.
[0059]
The two glass substrates 2 are kept at an arbitrary interval by the spacer 5. For example, by sandwiching silica beads and alumina beads having a predetermined diameter with a glass substrate 2 as a spacer, and sealing the periphery of the two glass substrates 2 with a sealing material (for example, epoxy adhesive), any arbitrary Can be kept at intervals. Moreover, you may use a polymer film and glass fiber as a spacer.
A liquid crystal exhibiting a chiral smectic phase is sealed between the two glass substrates. The liquid crystal layer 1 is generally set to a thickness of 0.5 to 20 μm, preferably 1 to 5 μm.
The transparent electrode 3 is connected to an external power source 7 by a lead wire. Further, on the outside of the glass substrate 2, a pair of polarizing plates 8 whose polarization axes are in a crossed Nicol state, for example, are disposed. Note that the example of FIG. 1 is a transmissive type and includes a light source 9.
[0060]
The display method of the liquid crystal element using the liquid crystal composition of the present invention is not particularly limited. For example, (a) helical deformation type, (b) SSFLC (surface stabilized ferroelectric liquid) (Crystal) type, (c) TSM (Transient Scattering Mode) type, (d) GH (Guest-Host) type display methods can be used.
The naphthalene compound of the present invention and the liquid crystal composition containing the compound are used in fields other than display liquid crystal elements (for example, (1) nonlinear optical functional elements, (2) electronic materials such as capacitor materials, (3) ▼ Electronic elements such as limiters, memories, amplifiers and modulators, (4) heat, light, pressure, mechanical deformation and voltage conversion elements and sensors, and (5) power generation elements such as thermoelectric generators) It is.
[0061]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited to a following example. The symbols I, Ch, SA, Sc *, Sx and C in the examples represent the following meanings.
I: Isotropic liquid
Ch: Cholesteric phase
SA: Smectic A phase
Sc *: Chiral smectic C phase
Sx: Unidentified smectic phase
C: Crystal phase
[0062]
Production Example 1: [Production of (S) -2- (6′-hydroxy-2′-naphthyl) propionic acid]
20 g of (S) -2- (6′-methoxy-2′-naphthyl) propionic acid was dissolved in 250 ml of acetic acid, 100 ml of 48 wt% hydrobromic acid was added to this solution, and the mixture was heated to reflux for 20 hours. Thereafter, the mixture was cooled to room temperature, discharged into 450 ml of water, and 150 g of sodium chloride was further added. The precipitate was filtered, washed with water and dried to obtain 17 g of (S) -2- (6′-hydroxy-2′-naphthyl) propionic acid.
[0063]
Production Example 2: [Production of (S)-(2-perfluoro-n-octylethyl) -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate]
2.0 g of (S) -2- (6′-hydroxy-2′-naphthyl) propionic acid obtained in Production Example 1, 5.58 g of 2-perfluoro-n-octylethanol, 30 mg of p-toluenesulfonic acid and toluene 30 ml was charged into a flask equipped with a water separator and heated to reflux for 19 hours while removing by-product water. Toluene was distilled off to obtain 4.7 g of (S)-(2-perfluoro-n-octylethyl) -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate (melting point: 116-119 ° C). ).
[0064]
Production Example 3: [Production of (S)-[3- (perfluoro-n-octyl) propyl] -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate]
In Production Example 2, instead of using 2-perfluoro-n-octylethanol, according to the method described in Production Example 2, except that 5.75 g of 3-perfluoro-n-octylpropanol was used, (S) -5.7 g of [3- (perfluoro-n-octyl) propyl] -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate was obtained (melting point: 120-121 ° C).
[0065]
Example 1: [Production of a compound in which m is 12 in the exemplified compound 47]
(S)-[3- (Perfluoro-n-octyl) propyl] -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate 677 mg, 4-n-dodecyloxybenzoic acid 306 mg, dicyclohexylcarbodiimide 206 mg and 4 -20 mg of pyrrolidinopyridine was dissolved in 6 ml of chloroform and stirred at room temperature for 12 hours. Next, chloroform was distilled off to obtain a colorless solid. The obtained solid was separated and purified by silica gel column chromatography (eluent: toluene), and recrystallized twice from methanol to obtain 634 mg of the compound of Example Compound 47, where m is 12 as colorless crystals.
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.4 (m, 30H), 3.90 (q, 1H),
4.10 (t, 2H), 4.21 (t, 2H),
7.1-8.4 (m, 10H)
The phase transition temperature of this compound was an isotropic liquid (I) at 83 ° C. during the temperature rising process, and SA phase was exhibited at 83 ° C. during the temperature lowering process.
[0066]
Example 2: [Production of a compound in which m is 14 in Exemplified Compound 47]
In Example 1, instead of using 4-n-dodecyloxybenzoic acid, m was used in Exemplified Compound 47 according to the procedure described in Example 1 except that 320 mg of 4-n-tetradecyloxybenzoic acid was used. 692 mg of 14 was obtained.
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.4 (m, 34H), 3.92 (q, 1H),
4.11 (t, 2H), 4.21 (t, 2H),
7.1-8.4 (m, 10H)
The phase transition temperature of this compound was an isotropic liquid (I) at 90 ° C. during the temperature rising process, and SA phase was exhibited at 80 ° C. during the temperature lowering process.
[0067]
Example 3 [Production of a compound in which m is 12 in the exemplified compound 54]
In Example 1, instead of using (S)-[3- (perfluoro-n-octyl) propyl] -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate, (S)-(2 -In the exemplified compound 54, m is 12 according to the procedure described in Example 1 except that 663 mg of -perfluoro-n-octylethyl) -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate was used. 622 mg of compound was obtained.
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.4 (m, 28H), 3.90 (q, 1H),
4.08 (bt, 2H), 4.20 (t, 2H),
7.1-8.4 (m, 10H)
The phase transition temperature of this compound is shown below.

[0068]
Example 4: [Production of a compound in which m is 12 in Exemplified Compound 71]
(S)-[3- (Perfluoro-n-octyl) propyl] -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate 677 mg, 3-fluoro-4-n-dodecyloxybenzoic acid 323 mg, dicyclohexyl 206 mg of carbodiimide and 20 mg of 4-pyrrolidinopyridine were dissolved in 6 ml of chloroform and stirred at room temperature for 12 hours. Next, chloroform was distilled off to obtain a colorless solid. The obtained solid was separated and purified by silica gel column chromatography (eluent: toluene), and further recrystallized twice from methanol to obtain 609 mg of a compound having m of 12 in the exemplified compound 71 as colorless crystals.
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.4 (m, 30H), 3.90 (q, 1H),
4.10 (t, 2H), 4.20 (t, 2H),
7.1-8.4 (m, 9H)
The phase transition temperature of this compound is shown below.

[0069]
Example 5: [Production of compound in which m is 12 in exemplified compound 76]
In Example 4, instead of using (S)-[3- (perfluoro-n-octyl) propyl] -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate, (S)-(2 -Perfluoro-n-octylethyl) -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate 663 mg is used in Example Compound 76 according to the procedure described in Example 4 except that 663 mg. 587 mg of compound was obtained.
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.4 (m, 28H), 3.90 (q, 1H),
4.10 (t, 2H), 4.20 (t, 2H),
7.1-8.4 (m, 9H)
The phase transition temperature of this compound was an isotropic liquid (I) at 90 ° C. during the temperature rising process, and SA phase was exhibited at 80 ° C. during the temperature lowering process.
[0070]
Example 6: [Production of compound wherein m is 9 in exemplified compound 109]
In Example 1, instead of using 4-n-dodecyloxybenzoic acid, following the procedure described in Example 1, except that 324 mg of 4- (4′-n-nonyl) biphenylcarboxylic acid was used, the exemplified compound In 109, 663 mg of a compound in which m is 9 was obtained.
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.1 (m, 24H), 2.72 (t, 2H),
3.90 (q, 1H), 4.20 (t, 2H),
7.2 to 8.5 (m, 14H)
The phase transition temperature (° C.) of this compound is shown below.

The numbers in () indicate the phase transition temperature during the temperature drop process.
[0071]
Example 7: [Production of Compound wherein m is 8 in Exemplary Compound 110]
In Example 1, instead of using 4-n-dodecyloxybenzoic acid, 326 mg of 4- (4′-n-octyloxy) biphenylcarboxylic acid was used, and the procedure described in Example 1 was followed. In compound 110, 663 mg of compound having m of 8 was obtained.
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.4 (m, 22H), 3.8 to 4.3 (m, 5H),
6.9-8.5 (m, 14H)
The phase transition temperature (° C.) of this compound is shown below.

[0072]
Example 8: [Production of compound in which m is 8 in Exemplified Compound 111]
In Example 1, (S)-[3- (perfluoro-n-octyl) propyl] -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate and 4-n-dodecyloxybenzoic acid are used. Instead, (S)-(2-perfluoro-n-octylethyl) -2 '-(6 "-hydroxy-2" -naphthyl) propionate 663 mg and 4- (4'-n-octyloxy) biphenylcarboxylic acid Except that 326 mg was used, 625 mg of a compound in which m is 8 in Exemplified Compound 111 was obtained according to the procedure described in Example 1.
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.4 (m, 20H), 3.8 to 4.3 (m, 5H),
6.9-8.5 (m, 14H)
The phase transition temperature (° C.) of this compound is shown below.

[0073]
Example 9: [Production of compound in which m is 12 in exemplified compound 136]
In Example 1, instead of using 4-n-dodecyloxybenzoic acid, according to the procedure described in Example 1, except that 328 mg of 2- (6-n-dodecyloxy) naphthalenecarboxylic acid was used, the exemplified compound was used. 765 mg of the compound in which m is 12 at 136 was obtained.
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.3 (m, 23H), 3.90 (q, 1H),
4.10 (t, 2H), 4.20 (t, 2H),
7.1-8.8 (m, 12H)
The phase transition temperature (° C.) of this compound is shown below.

[0074]
Example 10: [Production of compound wherein m is 10 in exemplified compound 194]
In Example 1, instead of using 4-n-dodecyloxybenzoic acid, 263 mg of 6-n-decyloxynicotinic acid was used, and m was 10 in Exemplified Compound 194 according to the procedure described in Example 1. 569 mg of the compound
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.3 (m, 23H), 3.8 to 4.4 (m, 5H),
6.60 (d, 1H), 7.2-8.5 (m, 8H)
The melting point of this compound was 89 ° C.
[0075]
Example 11: [Production of compound in which m is 5 in exemplary compound 223]
In Example 1, in place of using 4-n-dodecyloxybenzoic acid, 198 mg of 4-n-pentylcyclohexanecarboxylic acid was used, and m was 5 in Exemplified Compound 223 according to the procedure described in Example 1. 588 mg of the compound
・ ¹ H-NMR (CDCl _Three ; Ppm)
δ = 0.8 to 2.5 (m, 29H), 3.90 (q, 1H),
4.14 (t, 2H), 7.1 to 7.9 (m, 6H)
The melting point of this compound was 103 ° C.
[0076]
Example 12: [Preparation of liquid crystal composition]
The following compound group (Chemical Formula 34) was mixed at the ratio shown below and heated and melted at 100 ° C. to prepare a liquid crystal composition (ferroelectric liquid crystal composition).
[0077]
Embedded image

The phase transition temperature (° C.) of this liquid crystal composition is shown below.

[0078]
Example 13: [Production of liquid crystal element]
A transparent electrode and an insulating orientation control layer made of polyimide are provided on two 0.7 mm thick glass plates, and alumina beads having an average particle diameter of 2 μm are sprayed on one glass plate, and then a glass plate using a sealing agent Were bonded together to produce a cell shown in FIG. The liquid crystal composition prepared in Example 12 was injected into this cell to produce a liquid crystal element. When this liquid crystal element was sandwiched between two polarizing plates arranged in a crossed Nicol state and a voltage was applied, a clear switching phenomenon was observed.
[0079]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a naphthalene compound useful as a constituent component of a liquid crystal composition.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of a liquid crystal element using a liquid crystal exhibiting a chiral smectic phase.
[Explanation of symbols]
1: Liquid crystal layer having a chiral smectic phase
2: Glass substrate
3: Transparent electrode
4: Insulating orientation control layer
5: Spacer
6: Lead wire
7: Power supply
8: Polarizing plate
9: Light source
Io: Incident light
I: Transmitted light

Claims (6)

A naphthalene compound represented by the general formula (1) (Chemical formula 1).

[Wherein R ₁ represents a linear alkyl group having 1 to 24 carbon atoms substituted with a halogen atom, R ₂ represents a linear or branched alkyl group having 1 to 24 carbon atoms, and A represents a substituted group. Represents an aromatic or non-aromatic carbon homocyclic or heterocyclic ring optionally having a group, X represents a —OCH ₂ — group or —OC (═O) — group, Y represents a single bond, ether Represents a linking group selected from a bond and an ester bond, and C * represents an asymmetric carbon.] The naphthalene compound according to claim 1, wherein the aromatic or non-aromatic carbon allocyclic ring or heterocyclic ring optionally having a substituent represented by A is selected from the following group (Chemical Formula 2): .

[Wherein L ₁ and L ₂ represent a hydrogen atom, a halogen atom or a hydroxyl group, and the 1,4-cyclohexylene ring is in a trans configuration] The naphthalene compound according to claim 1 or 2, wherein the asymmetric carbon is optically active in the (S) configuration or (R) configuration. A hydroxynaphthalene compound represented by the general formula (2) (chemical formula 3).

[Wherein R ₁ represents a linear alkyl group having 1 to 24 carbon atoms substituted by a halogen atom] A liquid crystal composition comprising at least one naphthalene compound according to claim 1. A liquid crystal display element comprising the liquid crystal composition according to claim 5.

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