JPH0572380B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0572380B2 JPH0572380B2 JP58201429A JP20142983A JPH0572380B2 JP H0572380 B2 JPH0572380 B2 JP H0572380B2 JP 58201429 A JP58201429 A JP 58201429A JP 20142983 A JP20142983 A JP 20142983A JP H0572380 B2 JPH0572380 B2 JP H0572380B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- compound
- formula
- phase
- crystal composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
Description
本発明は新規な液晶物質及び該液晶物質を含有
する液晶組成物に関し、更に詳しくは光学活性基
を有するカイラル液晶物質又はそれらを含有する
カイラル液晶組成物に関する。 現在、液晶表示素子としてTN（Twisted
Nematic）型表示方式が最も広く用いられてい
るが、応答速度の点に於て発光型表示素子（エレ
クトロルミネツセンス、プラズマデイスプレイ
等）と比較して劣つており、この点に於ける改善
は種々試みられているにも抱らず、大巾な改善の
可能性はあまり残つていない様である。そのため
TN型表示素子に代わる別の原理による液晶表示
装置が種々試みられているが、その一つに強誘電
性液晶を利用する表示方式がある（N.A.Clark
ら；Applied Phys.lett.，36，899（1980））。この
方式は強誘電性液晶のカイラルスメクチツクＣ相
（以下SC*（以下同じ）相と略称する）或はカイラ
ルスメクチツクＨ相（以下SH*相と略称する）を
利用するもので、それが室温付近にあるものが望
ましい。従来、優れた液晶特性を示す化合物とし
て、ピラジン環の２位と５位に互に異なる置換基
を有する下記一般式のピラジン誘導体が知られて
いる（特開昭58−43961号公報）。
する液晶組成物に関し、更に詳しくは光学活性基
を有するカイラル液晶物質又はそれらを含有する
カイラル液晶組成物に関する。 現在、液晶表示素子としてTN（Twisted
Nematic）型表示方式が最も広く用いられてい
るが、応答速度の点に於て発光型表示素子（エレ
クトロルミネツセンス、プラズマデイスプレイ
等）と比較して劣つており、この点に於ける改善
は種々試みられているにも抱らず、大巾な改善の
可能性はあまり残つていない様である。そのため
TN型表示素子に代わる別の原理による液晶表示
装置が種々試みられているが、その一つに強誘電
性液晶を利用する表示方式がある（N.A.Clark
ら；Applied Phys.lett.，36，899（1980））。この
方式は強誘電性液晶のカイラルスメクチツクＣ相
（以下SC*（以下同じ）相と略称する）或はカイラ
ルスメクチツクＨ相（以下SH*相と略称する）を
利用するもので、それが室温付近にあるものが望
ましい。従来、優れた液晶特性を示す化合物とし
て、ピラジン環の２位と５位に互に異なる置換基
を有する下記一般式のピラジン誘導体が知られて
いる（特開昭58−43961号公報）。
【式】
しかし、該誘導体中のR1とR2は、それぞれ３
〜9Cの脂肪族アルキル基と１〜11Cの脂肪族アル
キルもしくはアルコキシ等であるに過ぎず、格別
光学活性炭素を含むものではない。 このような化合物はSC*相を示すことがなく、
従つて上述の要請を満すものではない。 本発明者らは、上記の表示方式に利用されるに
適した液晶物質の開発を主たる目的として、光学
活性基を有する液晶物質を種々探索して本発明に
到達した。 即ち本発明は一般式
〜9Cの脂肪族アルキル基と１〜11Cの脂肪族アル
キルもしくはアルコキシ等であるに過ぎず、格別
光学活性炭素を含むものではない。 このような化合物はSC*相を示すことがなく、
従つて上述の要請を満すものではない。 本発明者らは、上記の表示方式に利用されるに
適した液晶物質の開発を主たる目的として、光学
活性基を有する液晶物質を種々探索して本発明に
到達した。 即ち本発明は一般式
【化】
（但し、上式に於いてＲは炭素数１〜18の直鎖
又は分枝鎖のアルキル基を示し、ｊ，ｋ，ｌ，ｍ
はいずれも０又は１であるがｋ，ｌ，ｍが同時に
０であることはなく、ｎは１，２又は３である。
又、＊は光学活性炭素原子を示す） で表わされる化合物及びそれを含有する液晶組成
物である。 （）式の化合物の大部分は強誘電性を利用す
る表示方式に適したSC*を示す。更に（）式の
化合物は他の化合物（SC*、SH*相を有する化合
物及びコレステリツク相を呈する化合物等）との
相溶性にすぐれているので混合して、そのSC*を
呈する温度範囲を拡大するために使用できる。表
１に本発明の（）式の化合物の代表的なもの及
びその相転移点を示す。
又は分枝鎖のアルキル基を示し、ｊ，ｋ，ｌ，ｍ
はいずれも０又は１であるがｋ，ｌ，ｍが同時に
０であることはなく、ｎは１，２又は３である。
又、＊は光学活性炭素原子を示す） で表わされる化合物及びそれを含有する液晶組成
物である。 （）式の化合物の大部分は強誘電性を利用す
る表示方式に適したSC*を示す。更に（）式の
化合物は他の化合物（SC*、SH*相を有する化合
物及びコレステリツク相を呈する化合物等）との
相溶性にすぐれているので混合して、そのSC*を
呈する温度範囲を拡大するために使用できる。表
１に本発明の（）式の化合物の代表的なもの及
びその相転移点を示す。
【表】
【表】
上表に於いてＣは結晶性を、をは等方性液体
相、chはコレステリツク相を夫々表わし、各相
の欄の・及び右側の数字はその相から右側の相へ
の相転位温度を示し、一はその相を示さないこと
を示す。（ ）はモノトロピツク転移温度である
ことを示す。 カイラルスメクチツク液晶組成物を構成する場
合、（）式の複数の化合物のみより構成するこ
とも可能であり、又（）式の化合物と他のスメ
クチツク液晶と混合してSC*を呈する液晶組成を
製造することも可能である。SC*の光スイツチン
グ効果を表示素子として応用する場合TN表示方
式にくらべて３つのすぐれた特徴がある。第１の
特徴は非常に高速で応答し、その応答時間は通常
のTN表示方式の素子と比較すると、１／100以
下である。第２の特徴はメモリー効果があること
であり、上記の高速応答性とあいまつて、時分割
駆動が容易である。第３の特徴はTN表示方式で
濃淡の階調をとるには、印加電圧を調節して行な
うが、しきい値電圧の温度依存や応答速度の電圧
依存性などの難問がある。しかしSC*の光スイツ
チング効果を応答する場合には極性の反転時間を
調節することにより、容易に階調を得ることがで
き、グラフイツク表示に非常に適している。 表示方法としては、２つの方式が考えられ、１
つの方法は２枚の偏光子を使用する複屈折型、他
の１つの方法は二色性色素を使用するゲストホス
ト型である。SC*は自発分極をもつため、印加電
圧の極性を反転することにより、らせん軸を回転
軸として分子が反転する。SC*を有する液晶組成
物を液晶分子が電極面に平行にならぶように配向
処理を施した液晶表示セルに注入し、液晶分子の
ダイレクターと一方の偏光面を平行になるように
配置した２枚の偏光子の間に該液晶セルをはさ
み、電圧を印加して、極性を反転することによ
り、明視野および暗視野（偏光子の対向角度によ
り決まる）が得られる。一方ゲスト・ホスト型で
動作する場合には、印加電圧の極性を反転するこ
とにより明視野及び着色視野（偏光板の配置によ
り決まる）を得ることができる。 一般にスメクチツク状態で液晶分子をガラス壁
面に平行に配向させることは難かしく、数十キロ
ガウス以上の磁場中で等方性液体から非常にゆつ
くりと冷却する（１℃〜２℃／hr）ことにより、
液晶分子を配向させているが、コレステリツク相
を有する液晶物質では磁場の代わりに50V〜
100Vの直流電圧を印加しながら１℃／minの冷
却速度で冷却することにより、容易に均一に配向
したモノドメイン状態を得ることができる。 尚、（）式の化合物に対応するセラミ体は、
下記に示す光学活性体（）の製法に於いて原料
としてＳ（−）−２−メチル−１−ブタノールの代
りにラセミ体の２−メチル−１−ブタノールを使
用することによつて、同様に製造されるものであ
るが、（）とほぼ同じ相転移点を示す。ラセミ
体はSC*の代りにSC相を示し、光学活性体（）
内に添加してカイラルスメクチツクのピツチの調
整に使用できる。 （）式の化合物は、又、光学活性炭素原子を
有するため、これをネマチツク液晶に添加するこ
とによつて捩れた構造を誘起する能力を有する。
捩れた構造を有するネマチツク液晶、即ちカイラ
ルネマチツク液晶はTN型表示素子のいわゆるリ
バース・ドメイン（reverse domain、しま模様）
を生成することがないので（）式の化合物はリ
バース・ドメイン生成の防止剤として使用でき
る。 次に一般式（）の化合物の合成法について述
べる。（）式の化合物は次の様な工程により製
造することができる。
相、chはコレステリツク相を夫々表わし、各相
の欄の・及び右側の数字はその相から右側の相へ
の相転位温度を示し、一はその相を示さないこと
を示す。（ ）はモノトロピツク転移温度である
ことを示す。 カイラルスメクチツク液晶組成物を構成する場
合、（）式の複数の化合物のみより構成するこ
とも可能であり、又（）式の化合物と他のスメ
クチツク液晶と混合してSC*を呈する液晶組成を
製造することも可能である。SC*の光スイツチン
グ効果を表示素子として応用する場合TN表示方
式にくらべて３つのすぐれた特徴がある。第１の
特徴は非常に高速で応答し、その応答時間は通常
のTN表示方式の素子と比較すると、１／100以
下である。第２の特徴はメモリー効果があること
であり、上記の高速応答性とあいまつて、時分割
駆動が容易である。第３の特徴はTN表示方式で
濃淡の階調をとるには、印加電圧を調節して行な
うが、しきい値電圧の温度依存や応答速度の電圧
依存性などの難問がある。しかしSC*の光スイツ
チング効果を応答する場合には極性の反転時間を
調節することにより、容易に階調を得ることがで
き、グラフイツク表示に非常に適している。 表示方法としては、２つの方式が考えられ、１
つの方法は２枚の偏光子を使用する複屈折型、他
の１つの方法は二色性色素を使用するゲストホス
ト型である。SC*は自発分極をもつため、印加電
圧の極性を反転することにより、らせん軸を回転
軸として分子が反転する。SC*を有する液晶組成
物を液晶分子が電極面に平行にならぶように配向
処理を施した液晶表示セルに注入し、液晶分子の
ダイレクターと一方の偏光面を平行になるように
配置した２枚の偏光子の間に該液晶セルをはさ
み、電圧を印加して、極性を反転することによ
り、明視野および暗視野（偏光子の対向角度によ
り決まる）が得られる。一方ゲスト・ホスト型で
動作する場合には、印加電圧の極性を反転するこ
とにより明視野及び着色視野（偏光板の配置によ
り決まる）を得ることができる。 一般にスメクチツク状態で液晶分子をガラス壁
面に平行に配向させることは難かしく、数十キロ
ガウス以上の磁場中で等方性液体から非常にゆつ
くりと冷却する（１℃〜２℃／hr）ことにより、
液晶分子を配向させているが、コレステリツク相
を有する液晶物質では磁場の代わりに50V〜
100Vの直流電圧を印加しながら１℃／minの冷
却速度で冷却することにより、容易に均一に配向
したモノドメイン状態を得ることができる。 尚、（）式の化合物に対応するセラミ体は、
下記に示す光学活性体（）の製法に於いて原料
としてＳ（−）−２−メチル−１−ブタノールの代
りにラセミ体の２−メチル−１−ブタノールを使
用することによつて、同様に製造されるものであ
るが、（）とほぼ同じ相転移点を示す。ラセミ
体はSC*の代りにSC相を示し、光学活性体（）
内に添加してカイラルスメクチツクのピツチの調
整に使用できる。 （）式の化合物は、又、光学活性炭素原子を
有するため、これをネマチツク液晶に添加するこ
とによつて捩れた構造を誘起する能力を有する。
捩れた構造を有するネマチツク液晶、即ちカイラ
ルネマチツク液晶はTN型表示素子のいわゆるリ
バース・ドメイン（reverse domain、しま模様）
を生成することがないので（）式の化合物はリ
バース・ドメイン生成の防止剤として使用でき
る。 次に一般式（）の化合物の合成法について述
べる。（）式の化合物は次の様な工程により製
造することができる。
【化】
【化】
【化】
【化】
【化】
（＊は光学活性炭素原子を示す）
即ち、既知物質であるｐ−ヒドロキシアセトフ
エノン（）に水酸化カリウムの存在下、光学活
性炭素を有するハロゲン化アルキルと反応して化
合物（）を得る。化合物（）を二酸セレン等
の酸化剤により酸化反応して化合物（）を得
る。次いで化合物（）を塩酸グリシンアミド
と、水酸化ナトリウムの存在下で反応して化合物
（）を得る。この化合物（）をビリジン存在
下で最終目的物に対応した（）式の化合物の酸
クロリドと反応して目的の（）式の化合物を得
る。 以下実施例により本発明の液晶化合物及び液晶
組成物につき更に詳細に説明する。 実施例 １ 〔（Ｓ）２−ｐ−オクチルベンゾイルオキシ−
５−（２−メチルブチルオキシフエニル）ピラジ
ン（（）式に於いてｊ，ｋ＝０，ｌ，ｍ，ｎ＝
１，Ｒ＝C8H17のもの）の製造〕 第１段階 ｐ−ヒドロキシアセトフエノン（）50ｇ
（0.367モル）、エチノール200ml、水酸化カリウム
22.6ｇ（0.404モル）、水23ml、（＋）臭化２−メ
チルブチル（Ｓ（−）−２−メチル−１−ブタノー
ルより臭化燐により製造）61ｇ（0.404モル）を
フラスコに入れ、８時間還流して冷却した。水
200mlとトルエン100mlを加え攪拌し抽出する。ト
ルエン層を2N−NaOH水溶液50mlで３回洗浄し
たのち、洗液が中性になるまで水洗した。溶媒を
留去し残留物を減圧蒸留して沸点120〜122℃／４
mmHgの留分を採り化合物（）39ｇを得た。 第２段階 二酸化セレン20.7ｇ（0.187モル）、ｐ−ジオキ
サン112ml、水3.7mlをフラスコに入れ50℃に温め
攪拌溶解する。ここへ化合物（）38.6ｇ
（0.187モル）を一挙に加え、85℃で４時間還流し
て冷却した。セレンを過で取り除いて溶媒を留
去し、残留物を減圧蒸留して沸点135〜140℃／
4.5mmHgの留分を集め、これに水50mlを加え、一
旦60℃に温めてから攪拌しながら冷却し水と分離
すると化合物（）30ｇを得た。 第３段階 塩酸グリシンアミド5.1ｇ（0.046モル）、メタ
ノール39ml、水13mlをフラスコに入れ懸濁、−30
℃で12.5N−NaOH溶液5.5mlを滴下、さらに
NaOH1.9ｇを含むメタノール溶液20mlを滴下す
ると、溶液は透明となる。これに−20℃以下で、
化合物（）12ｇ（0.055モル）をメタノール40
mlに溶解した溶液を滴下、そのまま２時間攪拌を
続け徐々に室温にもどし、さらに２時間攪拌後、
酢酸酸性とする。析出した橙色結晶を取し、更
に液を濃縮して得られた結晶を合し、酢酸エチ
ルから再結晶して化合物（）６ｇを得た。この
物の融点は152〜154.7℃であつた。 第４段階 化合物（）２ｇ（0.008モル）をピリジン５
mlに溶解したものにｐ−オクチル安息香酸クロリ
ド1.8ｇ（0.007モル）を加え反応させた。よく攪
拌し一夜放置後トルエン30ml、水20mlを加え、ト
ルエン層を6N−HCl次いで2N−NaOH水溶液で
洗浄し、更に中性になるまで水洗した。トルエン
を留去し残留物をエタノールで再結晶して目的物
である（）式の（Ｓ）２−ｐ−オクチルベンゾ
イルオキシ−５−（２−メチルブチルオキシフエ
ニル）ピラジン0.9ｇを得た。この化合物はSC*
及びコレステリツク相を示し、その相転移点は表
１の実施例１の欄に示す通りであつた。又、この
化合物の元素分析値は次の如く計算値とよく一致
した。 実測値 計算値（C30H38N2O3として） Ｃ 75.8％ 75.91％ Ｈ 8.0％ 8.07％ Ｎ 5.4％ 5.9％ 実施例 ２〜５ 実施例１の第４段階のｐ−オクチル安息香酸ク
ロリドの代りに他のアルキル基を有するｐ−アル
キル安息香酸クロリドを用いる他は実施例１に準
じて操作を行い、（）式（但しｊ，ｋ＝０，ｌ，
ｍ，ｎ＝１のもの）の化合物を得た。それらの相
転移点を実施例１の結果と共に表１に示す。 実施例 ６，７ 実施例１の第４段階のｐ−オクチル安息香酸ク
ロリドの代りにｐ−オクチルオキシ安息香酸クロ
リドを用いる他は実施例１に準じて操作を行い、
（）式（但しｊ＝１，ｋ＝０，ｌ，ｍ，ｎ＝１
のもの）の化合物、即ち（Ｓ）−２−ｐ−オクチ
ルオキシベンゾイルオキシ−５−（２−メチルブ
チルオキシフエニル）ピラジン及び、（Ｓ）２−
ｐ−ウンデシルオキシベンゾイルオキシ−５−
（２−メチルブチルオキシフエニル）ピラジンを
得た。これらの相転移点も表１に示す。 実施例 ８ 実施例１の第４段階のｐ−オクチル安息香酸ク
ロリドの代りにｐ−ノニルオキシカルボニルオキ
シ安息香酸クロリドを用いる他は、実施例１に準
じて操作を行い（Ｓ）２−ｐ−ノニルオキシカル
ボニルオキシベンゾイルオキシ−５−（２−メチ
ルブチルオキシフエニル）ピラジンを得た。その
相転移点は表１に示す。 実施例 ９ 実施例１の第４段階のｐ−オクチル安息香酸ク
ロリドの代りにクロルギ酸オクチルを用いる他は
実施例１に準じて操作を行い、（Ｓ）２−ｐ−オ
クチルオキシカルボニルオキシ−５−（２−メチ
ルブチルオキシフエニル）ピラジンを得た。その
相転移点も表１に示す。 実施例10 （使用例１） ４−エチル−4′−シアノビフエニル 20重量％ ４−ペンチル−4′−シアノビフエニル 40重量％ ４−オクチルオキシ−4′−シアノビフエニル
25重量％ ４−ペンチル−4′−シアノタ−フエニル
15重量％ からなるネマチツク液晶組成物を配向処理剤とし
てポリビニルアルコール（PVA）を塗布し、そ
の表面をラビングして平行配向処理を施した透明
電極からなるセル（電極間隔10μm）に注入して
TN型表示セルとし、これを偏光顕微鏡下で観察
したところ、リバースメインを生じているのが観
察された。 上記のネマチツク液晶組成物に本発明の（）
式でｊ＝０，ｋ＝０，ｌ＝１，ｍ＝１，ｎ＝１で
Ｒ＝C4H9なる化合物（実施例２）を１重量％添
加したものを使用して同様にTNセルとして観察
したところ、リバースドメインは解消され均一な
ネマチツク相が観察された。 実施例11 （使用例２） （）式に於いてｊ＝０，ｋ＝０，ｌ＝１，ｍ
＝１，ｎ＝１でＲ＝C5H11（実施例３）、Ｒ＝C7
H13（実施例４）、Ｒ＝C8H17（実施例１）、Ｒ＝C10
H21（実施例５）の各化合物の等量混合物は、室
温から68℃までSC*を示し、それ以上の温度でch
相を示し、138℃で等方性液体となる。 この混合物を配向処理としてPVAを塗布し、
表面をラビングして平行配向処理を施した透明電
極を備えたセルに注入し、50Vの直流電圧を印加
しながら等方性液体領域よりSC*になまで徐冷し
たところ均一なモノドメインセルが得られる。こ
の液晶セルを直交ニコル状態に配置した２枚の偏
光子の間にはさみ、0.5Hz、15Vの低周波数の交
流を印加したところ、明瞭なスイツチング動作が
観察され、非常にコントラストも良く、応答速度
が速い（2msec）液晶表示素子が得られた。 尚、この液晶組成物の自発分極（Ps）の値は
25℃に於いて2.5nC／cm3であつた。 実施例12 （使用例３） （）式に於いて、ｊ＝１，ｋ＝０，ｌ＝１，
ｍ＝１，ｎ＝１でＲ＝C8H17（実施例６）、Ｒ＝
C11H23（実施例７）なる化合物、ｊ＝１，ｋ＝
１，ｌ＝１，ｍ＝１，ｎ＝１でＲ＝C9H19なる化
合物（実施例８）及びｊ＝１，ｋ＝１，ｌ＝０，
ｍ＝０，ｎ＝１でＲ＝C8H17なる化合物（実施例
９）の等量混合物は、室温から88℃までSC*を示
し、それ以上の温度でch相を示し、124℃で等方
性液体となる。 この混合物にアントラキノン系色素のＤ−16
（BDH社製品）を３重量％添加して、いわゆるゲ
スト・ホスト型にしたものを実施例11と同様なセ
ルに注入し、１枚の偏光子を偏光面が分子軸に垂
直になるように配置し、0.5HzHz，15Vの低周波
数の交流を印加したところ、明瞭なスイツチング
動作が観察され、非常にコントラストが良く、応
答速度が速い（2msec）カラー液晶表示素子が得
られた。 尚、この液晶組成物の自発分極の値は25℃に於
いて3nC／cm3であつた。
エノン（）に水酸化カリウムの存在下、光学活
性炭素を有するハロゲン化アルキルと反応して化
合物（）を得る。化合物（）を二酸セレン等
の酸化剤により酸化反応して化合物（）を得
る。次いで化合物（）を塩酸グリシンアミド
と、水酸化ナトリウムの存在下で反応して化合物
（）を得る。この化合物（）をビリジン存在
下で最終目的物に対応した（）式の化合物の酸
クロリドと反応して目的の（）式の化合物を得
る。 以下実施例により本発明の液晶化合物及び液晶
組成物につき更に詳細に説明する。 実施例 １ 〔（Ｓ）２−ｐ−オクチルベンゾイルオキシ−
５−（２−メチルブチルオキシフエニル）ピラジ
ン（（）式に於いてｊ，ｋ＝０，ｌ，ｍ，ｎ＝
１，Ｒ＝C8H17のもの）の製造〕 第１段階 ｐ−ヒドロキシアセトフエノン（）50ｇ
（0.367モル）、エチノール200ml、水酸化カリウム
22.6ｇ（0.404モル）、水23ml、（＋）臭化２−メ
チルブチル（Ｓ（−）−２−メチル−１−ブタノー
ルより臭化燐により製造）61ｇ（0.404モル）を
フラスコに入れ、８時間還流して冷却した。水
200mlとトルエン100mlを加え攪拌し抽出する。ト
ルエン層を2N−NaOH水溶液50mlで３回洗浄し
たのち、洗液が中性になるまで水洗した。溶媒を
留去し残留物を減圧蒸留して沸点120〜122℃／４
mmHgの留分を採り化合物（）39ｇを得た。 第２段階 二酸化セレン20.7ｇ（0.187モル）、ｐ−ジオキ
サン112ml、水3.7mlをフラスコに入れ50℃に温め
攪拌溶解する。ここへ化合物（）38.6ｇ
（0.187モル）を一挙に加え、85℃で４時間還流し
て冷却した。セレンを過で取り除いて溶媒を留
去し、残留物を減圧蒸留して沸点135〜140℃／
4.5mmHgの留分を集め、これに水50mlを加え、一
旦60℃に温めてから攪拌しながら冷却し水と分離
すると化合物（）30ｇを得た。 第３段階 塩酸グリシンアミド5.1ｇ（0.046モル）、メタ
ノール39ml、水13mlをフラスコに入れ懸濁、−30
℃で12.5N−NaOH溶液5.5mlを滴下、さらに
NaOH1.9ｇを含むメタノール溶液20mlを滴下す
ると、溶液は透明となる。これに−20℃以下で、
化合物（）12ｇ（0.055モル）をメタノール40
mlに溶解した溶液を滴下、そのまま２時間攪拌を
続け徐々に室温にもどし、さらに２時間攪拌後、
酢酸酸性とする。析出した橙色結晶を取し、更
に液を濃縮して得られた結晶を合し、酢酸エチ
ルから再結晶して化合物（）６ｇを得た。この
物の融点は152〜154.7℃であつた。 第４段階 化合物（）２ｇ（0.008モル）をピリジン５
mlに溶解したものにｐ−オクチル安息香酸クロリ
ド1.8ｇ（0.007モル）を加え反応させた。よく攪
拌し一夜放置後トルエン30ml、水20mlを加え、ト
ルエン層を6N−HCl次いで2N−NaOH水溶液で
洗浄し、更に中性になるまで水洗した。トルエン
を留去し残留物をエタノールで再結晶して目的物
である（）式の（Ｓ）２−ｐ−オクチルベンゾ
イルオキシ−５−（２−メチルブチルオキシフエ
ニル）ピラジン0.9ｇを得た。この化合物はSC*
及びコレステリツク相を示し、その相転移点は表
１の実施例１の欄に示す通りであつた。又、この
化合物の元素分析値は次の如く計算値とよく一致
した。 実測値 計算値（C30H38N2O3として） Ｃ 75.8％ 75.91％ Ｈ 8.0％ 8.07％ Ｎ 5.4％ 5.9％ 実施例 ２〜５ 実施例１の第４段階のｐ−オクチル安息香酸ク
ロリドの代りに他のアルキル基を有するｐ−アル
キル安息香酸クロリドを用いる他は実施例１に準
じて操作を行い、（）式（但しｊ，ｋ＝０，ｌ，
ｍ，ｎ＝１のもの）の化合物を得た。それらの相
転移点を実施例１の結果と共に表１に示す。 実施例 ６，７ 実施例１の第４段階のｐ−オクチル安息香酸ク
ロリドの代りにｐ−オクチルオキシ安息香酸クロ
リドを用いる他は実施例１に準じて操作を行い、
（）式（但しｊ＝１，ｋ＝０，ｌ，ｍ，ｎ＝１
のもの）の化合物、即ち（Ｓ）−２−ｐ−オクチ
ルオキシベンゾイルオキシ−５−（２−メチルブ
チルオキシフエニル）ピラジン及び、（Ｓ）２−
ｐ−ウンデシルオキシベンゾイルオキシ−５−
（２−メチルブチルオキシフエニル）ピラジンを
得た。これらの相転移点も表１に示す。 実施例 ８ 実施例１の第４段階のｐ−オクチル安息香酸ク
ロリドの代りにｐ−ノニルオキシカルボニルオキ
シ安息香酸クロリドを用いる他は、実施例１に準
じて操作を行い（Ｓ）２−ｐ−ノニルオキシカル
ボニルオキシベンゾイルオキシ−５−（２−メチ
ルブチルオキシフエニル）ピラジンを得た。その
相転移点は表１に示す。 実施例 ９ 実施例１の第４段階のｐ−オクチル安息香酸ク
ロリドの代りにクロルギ酸オクチルを用いる他は
実施例１に準じて操作を行い、（Ｓ）２−ｐ−オ
クチルオキシカルボニルオキシ−５−（２−メチ
ルブチルオキシフエニル）ピラジンを得た。その
相転移点も表１に示す。 実施例10 （使用例１） ４−エチル−4′−シアノビフエニル 20重量％ ４−ペンチル−4′−シアノビフエニル 40重量％ ４−オクチルオキシ−4′−シアノビフエニル
25重量％ ４−ペンチル−4′−シアノタ−フエニル
15重量％ からなるネマチツク液晶組成物を配向処理剤とし
てポリビニルアルコール（PVA）を塗布し、そ
の表面をラビングして平行配向処理を施した透明
電極からなるセル（電極間隔10μm）に注入して
TN型表示セルとし、これを偏光顕微鏡下で観察
したところ、リバースメインを生じているのが観
察された。 上記のネマチツク液晶組成物に本発明の（）
式でｊ＝０，ｋ＝０，ｌ＝１，ｍ＝１，ｎ＝１で
Ｒ＝C4H9なる化合物（実施例２）を１重量％添
加したものを使用して同様にTNセルとして観察
したところ、リバースドメインは解消され均一な
ネマチツク相が観察された。 実施例11 （使用例２） （）式に於いてｊ＝０，ｋ＝０，ｌ＝１，ｍ
＝１，ｎ＝１でＲ＝C5H11（実施例３）、Ｒ＝C7
H13（実施例４）、Ｒ＝C8H17（実施例１）、Ｒ＝C10
H21（実施例５）の各化合物の等量混合物は、室
温から68℃までSC*を示し、それ以上の温度でch
相を示し、138℃で等方性液体となる。 この混合物を配向処理としてPVAを塗布し、
表面をラビングして平行配向処理を施した透明電
極を備えたセルに注入し、50Vの直流電圧を印加
しながら等方性液体領域よりSC*になまで徐冷し
たところ均一なモノドメインセルが得られる。こ
の液晶セルを直交ニコル状態に配置した２枚の偏
光子の間にはさみ、0.5Hz、15Vの低周波数の交
流を印加したところ、明瞭なスイツチング動作が
観察され、非常にコントラストも良く、応答速度
が速い（2msec）液晶表示素子が得られた。 尚、この液晶組成物の自発分極（Ps）の値は
25℃に於いて2.5nC／cm3であつた。 実施例12 （使用例３） （）式に於いて、ｊ＝１，ｋ＝０，ｌ＝１，
ｍ＝１，ｎ＝１でＲ＝C8H17（実施例６）、Ｒ＝
C11H23（実施例７）なる化合物、ｊ＝１，ｋ＝
１，ｌ＝１，ｍ＝１，ｎ＝１でＲ＝C9H19なる化
合物（実施例８）及びｊ＝１，ｋ＝１，ｌ＝０，
ｍ＝０，ｎ＝１でＲ＝C8H17なる化合物（実施例
９）の等量混合物は、室温から88℃までSC*を示
し、それ以上の温度でch相を示し、124℃で等方
性液体となる。 この混合物にアントラキノン系色素のＤ−16
（BDH社製品）を３重量％添加して、いわゆるゲ
スト・ホスト型にしたものを実施例11と同様なセ
ルに注入し、１枚の偏光子を偏光面が分子軸に垂
直になるように配置し、0.5HzHz，15Vの低周波
数の交流を印加したところ、明瞭なスイツチング
動作が観察され、非常にコントラストが良く、応
答速度が速い（2msec）カラー液晶表示素子が得
られた。 尚、この液晶組成物の自発分極の値は25℃に於
いて3nC／cm3であつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式 【化】 （但し、上式に於いてＲは炭素数１〜18の直鎖
又は分枝鎖のアルキル基を示し、ｊ，ｋ，ｌ，ｍ
はいずれも０又は１であるが、ｋ，ｌ，ｍが同時
に０であることはなく、ｎは１，２又は３であ
る。又、＊は光学活性炭素原子を示す） で表わされるピラジン誘導体。 ２ 一般式 【化】 （但し、上式に於いてＲは炭素数１〜18の直鎖
又は分枝鎖のアルキル基を示し、ｊ，ｋ，ｌ，ｍ
はいずれも０又は１であるが、ｋ，ｌ，ｍが同時
に０であることはなく、ｎは１，２又は３であ
る。又、＊は光学活性炭素原子を示す） で表わされるピラジン誘導体を少くとも１種含有
することを特徴とするカイラルスメクチツク液晶
組成物。 ３ 複数の(1)式の化合物からなる特許請求の範囲
第２項記載の液晶組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20142983A JPS6092276A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | ピラジン誘導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20142983A JPS6092276A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | ピラジン誘導体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6092276A JPS6092276A (ja) | 1985-05-23 |
| JPH0572380B2 true JPH0572380B2 (ja) | 1993-10-12 |
Family
ID=16440934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20142983A Granted JPS6092276A (ja) | 1983-10-27 | 1983-10-27 | ピラジン誘導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6092276A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3515374C2 (de) * | 1985-04-27 | 1998-02-26 | Hoechst Ag | Chirale getilte smektische flüssigkristalline Phasen und deren Verwendung in elektrooptischen Anzeigeelementen |
| US5279762A (en) * | 1985-04-27 | 1994-01-18 | Merck Patent Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung | Smectic liquid crystal phases |
| DE3600052A1 (de) * | 1986-01-03 | 1987-07-09 | Merck Patent Gmbh | Heterocyclische verbindungen |
| US4997942A (en) * | 1988-04-25 | 1991-03-05 | Dainippon Ink And Chemical, Inc. | 2,4-disubstituted pyrazine derivatives, pyrimidine derivatives, and liquid crystal containing the same |
| JPH08295884A (ja) * | 1996-02-29 | 1996-11-12 | Hoechst Ag | スメクチック液晶組成物 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5843961A (ja) * | 1981-09-09 | 1983-03-14 | Ube Ind Ltd | 新規なピラジン誘導体及びその製造法 |
-
1983
- 1983-10-27 JP JP20142983A patent/JPS6092276A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6092276A (ja) | 1985-05-23 |
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