JPH0582423B2 - - Google Patents

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JPH0582423B2
JPH0582423B2 JP11619784A JP11619784A JPH0582423B2 JP H0582423 B2 JPH0582423 B2 JP H0582423B2 JP 11619784 A JP11619784 A JP 11619784A JP 11619784 A JP11619784 A JP 11619784A JP H0582423 B2 JPH0582423 B2 JP H0582423B2
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JP
Japan
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trans
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alkyl
alkoxy
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JP11619784A
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Konoe Miura
Tetsuo Ozawa
Junko Iwanami
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Mitsubishi Kasei Corp
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Mitsubishi Kasei Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕 本発明は、新規なベンゾ(チオ)キサンテン系
化合物および該化合物を含有する液晶組成物に関
する。 〔従来の技術〕 従来から液晶に色素化合物を溶解してなる液晶
組成物を、対向する2枚の電極間に介在させ、色
素化合物と液晶とのゲスト・ホスト効果を利用し
てカラー表示を行なうことが知られている。 かかる液晶組成物に使用される色素化合物は、
特に、2色性比が高いこと、液晶に対して高い溶
解性を有すること等の性質を有することが必要で
ある。 本発明者らは、上記性質を有し、黄色〜橙色の
色相を示す色素化合物を提供すべく、ベンゾ(チ
オ)キサンテン系化合物に着目して検討を行なつ
た。 ベンゾ(チオ)キサンテン系化合物としては、
従来、種々のものが知られているが、それらはも
つぱらポリエステル繊維等の繊維類用の染料とし
て使用されていた(特公昭44−4660、特公昭45−
33551、特公昭53−5888)。 しかしながら、本発明者らの検討によれば、従
来、繊維類用の染料として知られているベンゾ
(チオ)キサンテン系化合物が必ずしも前述の様
な液晶組成物で使用する色素化合物に要求される
ような性質を満足するものではなく、これらが直
ちに液晶組成物の色素化合物として適用できるも
のではないことが分つた。 〔発明の目的〕 そこで、本発明者らは、更に検討を重ねた結
果、特定のベンゾ(チオ)キサンテン系化合物が
高い2色性比及び液晶に対して良好な溶解性を示
し、良好なカラー表示が行なえる液晶組成物を与
えることを知得し、本発明を完成するに至つた。 即ち、本発明の目的は、 一般式〔〕
【化】 〔式中、Xは酸素原子または硫黄原子を示し、
R1はアルキル基;アルコキシ基で置換されてい
てもよいアルコキシ基;アルキル基またはアルコ
キシ基で置換されていてもよいベンジルオキシ
基;トランス−4−アルキルシクロヘキシル基;
トランス−4−アルキルシクロヘキシルアルキル
オキシ基;アルコキシ基で置換されていてもよい
アルキルアミノ基;複素環残基を示し、R2はト
ランス−4−アルキルシクロヘキシルアルキル
基;式
【式】(式中、R3はアルキ レン基を示し、R4はアルキル基もしくはアルコ
キシ基で置換されていてもよいベンジルオキシ基
を示す。)で表わされる基;式
〔発明の構成〕
本発明のベンゾ(チオ)キサンテン系化合物
は、前記一般式〔〕で表わされるものである。 式中、R1は、炭素数1〜13等のアルキル基;
炭素数1〜8等のアルコキシ基で置換されていて
もよい炭素数1〜13等のアルコキシ基;炭素数1
〜8等のアルキル基または炭素数1〜8等のアル
コキシ基で置換されていてもよいベンジルオキシ
基;トランス−4−アルキル(例えば、炭素数1
〜8のアルキル)シクロヘキシル基;トランス−
4−アルキル(例えば、炭素数1〜8のアルキ
ル)シクロヘキシルアルキル(例えば、炭素数1
〜5のアルキル)オキシ基;炭素数1〜8のアル
コキシ基で置換されていてもよい炭素数1〜8等
のモノアルキルまたはジアルキルアミノ基;ピペ
リジン基、モルホリン基等の複素環残基を示す。 また、R2は、トランス−4−アルキル(例え
ば、炭素数1〜8のアルキル)シクロヘキシルア
ルキル(例えば、炭素数1〜18のアルキル式
【式】〔式中、R3は炭素数1〜5 等のアルキレン基を示し、R4は、炭素数1〜8
等のアルキル基もしくは炭素数1〜8等のアルコ
キシ基で置換されていてもよいベンジルオキシ基
を示す。〕 で表わされる基;式
【式】〔式中、R5 はトランス−4−アルキル(例えば、炭素数1〜
8のアルキル)シクロヘキシル基;炭素数1〜8
等のアルキル基または炭素数1〜8等のアルコキ
シ基で置換されていてもよいベンジルオキシ基;
炭素数1〜8等のアルキル基または炭素数1〜8
のアルコキシ基で置換されていてもよいベンジル
アミノ基;トランス−4−アルキル(例えば、炭
素数1〜8のアルキル)シクロヘキシルアルキル
(例えば、炭素数1〜5のアルキル)オキシ基;
トランス−4−アルキル(例えば、炭素数1〜8
のアルキル)シクロヘキシルアルキル(例えば、
炭素数1〜5のアルキル)アミノ基;トランス−
4−アルキル(例えば、炭素数1〜8のアルキ
ル)シクロヘキシルオキシカルボニル基;炭素数
1〜8等のアルキル置換フエニル基;炭素数1〜
8等のアルコキシ置換フエニル基を示す。〕で表
わされる基を示す。 尚、上記の炭素数3以上のアルキル基またはア
ルコキシ基は、直鎖状であつても、分岐鎖状であ
つてもよい。 前記一般式〔〕で示されるベンゾ(チオ)キ
サンテン系化合物は、例えば、特公昭44−4660記
載の次の方法により合成される。
【化】 また置換基R1がアルキルアミノ基の場合には、
特公昭53−5888記載の次の方法によつても合成す
ることが出来る。
【化】 上記一般式〔〕〜〔〕におけるX、R1
よびR2は前記と同義を示す。 本発明で用いるネマチツク液晶としては、動作
温度範囲でネマチツク状態を示すものであれば、
かなり広い範囲で選択することができる。またこ
のようなネマチツク液晶に後述の旋光性物質を加
えることにより、コレステリツク状態をとらせる
ことができる。ネマチツク液晶の例としては第1
表に示される物質、あるいはこれらの誘導体があ
げられる。
【表】
【表】
【表】 上記表中、R′はアルキル基またはアルコキシ
基を、Xはニトロ基、シアノ基、又はハロゲン原
子を表わす。 第1表の液晶はいずれも誘電異方性が正である
が、誘電異方性が負の公知のエステル系、アゾキ
シ系、アゾ系、シツフ系、ピリミジン系、ジエス
テル系あるいはビフエニルエステル系の液晶も、
誘電異方性が正の液晶と混合して、全体として正
の液晶にして用いることができる。また、誘電異
方性が負の液晶でも、適当な素子構成および駆動
法を用いればそのまま使用できる。 本発明で用いるホスト液晶物質は第1表に示し
た液晶またはそれらの混合物のいずれでもよい
が、次の4種類の液晶
【化】
【化】
【化】
【化】 の混合物として、メルク社からZLI−1132という
商品名で販売されている液晶および、次の4種類
の液晶
【式】 51重量%
【式】 25重量%
【式】 16重量%
〔発明の効果〕
本発明のベンゾ(チオ)キサンテン系化合物
は、液晶に対し良好な溶解性を示し、得られる液
晶組成物の2色性比が高いので、鮮明なカラー表
示が可能である。 〔実施例〕 以下、実施例により本発明を説明するが、本発
明はかかる実施例により限定されるものではな
い。 なお、以下に2色性比を示すオーダー・パラメ
ータについて説明すれば、色素化合物のオーダ
ー・パラメーターSは実験的には次式から求めら
れる。 S=A−A⊥/2A⊥+A ここでAおよびA⊥は、それぞれ液晶の配向
方向に対して平行および垂直に偏光した光に対す
る色素の吸光度である。 オーダー・パラメーターSは具体的にはゲス
ト・ホスト型液晶素子の表示コントラストを示す
値であり、この値が理論上1に近づく程、白ぬけ
部分の残色度が減少し、明るくコントラストの大
きい鮮明な表示が可能となる。 実施例 (1) 下記構造式
【化】 で示される化合物1.18gを酢酸40ml、濃塩酸2
mlに溶解し、水20mlを加え、0℃に冷却する。
この溶液に亜硝酸ナトリウム0.28gの水溶液を
添加し、0〜5℃で2〜3時間撹拌する。硫酸
銅5水塩1.91gを水20mlに溶解し、90〜95℃に
加熱する。この溶液に上記の水溶液を撹拌下で
添加し、この反応混合物を80〜90℃で2時間撹
拌する。析出した結晶をろ過、乾燥し、シリカ
ゲル(和光純薬工業株式会社製造;C−200商
品名)を担体とし、そしてクロロホルムを分離
溶媒とするカラムクロマトグラフイーにて不純
物を分離精製し、下記構造式
【化】 で示される化合物120mgを得た。本化合物は203
〜206℃の融点を示した。得られた化合物を前
述のフエニルシクロヘキサン系混合液晶ZLI−
1132に添加し、70℃以上に加熱して液晶が等方
性液体になつた状態でよくかきまぜた後、放置
冷却する工程を繰返し行ない化合物(色素)を
溶解した。 このように調製した上記液晶組成物を、透明
電極を有し、液晶を接する面をポリアミド系樹
脂を塗布硬化後ラビングしてホモジニアス配向
処理を施した上下2枚のガラス基板からなる基
板間ギヤツプ10μmの素子に封入した。上記配
向処理を施した素子内では電圧無印加のとき上
記液晶は、ホモジニアス配向状態をとり、色素
分子もホスト液晶に従つて同様の配向をとるも
のであつた。 このようにして作製したゲスト・ホスト素子
の吸収スペクトルの測定を、液晶分子の配向方
向に対して平行に偏光した光及び垂直に偏光し
た光の各々を用いて行ない、これら各偏光に対
する色素の最大吸収波長を求めた。色素の吸光
度を求めるにあたつては、ホスト液晶およびガ
ラス基板による吸収と、素子の反射損失に関し
て補正を行なつた。 また、各偏光に対するA及びA⊥を用い、
前述の式 S=A−A⊥/2A⊥+A からオーダー・パラメーターSの値を算出し
た。 以上の結果を下記第2表(No.1)に示した。 (2) 下記構造式
【化】 で示される化合物0.36gを酢酸20mlに溶解し、
濃塩酸0.5ml、水10mlを加え、0℃に冷却する。
この溶液に亜硝酸ナトリウム0.05gの水溶液を
添加し、0〜5℃で2〜3時間撹拌する。硫酸
銅0.78gを水20mlに溶解し90〜95℃に加熱す
る。この溶液に上記の水溶液を撹拌下で添加
し、この反応混合物を80〜90℃で2時間撹拌す
る。析出した結晶をろ過、乾燥し、シリカゲル
(和光純薬工業株式会社製造;C−200商品名)
を担体とし、そしてクロロホルムを分離溶媒と
するカラムクロマトグラフイーにて不純物を分
離精製し、下記構造式
【化】 で示される化合物40mgを得た。本化合物258.0
〜266.0℃の融点を示した。本化合物を上述の
(1)で得られた化合物と同様にして前述のフエニ
ルシクロヘキサン系混合液晶ZLI−1132に溶解
して最大吸収波長及びオーダー・パラメーター
Sを算出し、下記第2表No.3に示した。 上記と同様な操作により下記第2表に示す化
合物を製造し、上記と同様な操作により単離し
た化合物の最大吸収波長及びオーダー・パラメ
ーター(S)を測定し、あわせて第2表にその結果
を示した。(但し
【式】はトランス− シクロヘキシルを示す。)
【表】
【表】
【表】
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式〔〕 【化】 〔式中、Xは酸素原子または硫黄原子を示し、
    R1はアルキル基;アルコキシ基で置換されてい
    てもよいアルコキシ基;アルキル基またはアルコ
    キシ基で置換されていてもよいベンジルオキシ
    基;トランス−4−アルキルシクロヘキシル基;
    トランス−4−アルキルシクロヘキシルアルキル
    オキシ基;アルコキシ基で置換されていてもよい
    アルキルアミノ基;複素環残基を示し、R2はト
    ランス−4−アルキルシクロヘキシルアルキル
    基;式【式】(式中、R3はアルキ レン基を示し、R4はアルキル基もしくはアルコ
    キシ基で置換されていてもよいベンジルオキシ基
    を示す。)で表わされる基;式【式】 (式中、R5はトランス−4−アルキルシクロヘキ
    シル基;アルキル基またはアルコキシ基で置換さ
    れていてもよいベンジルオキシ基;アルキル基ま
    たはアルコキシ基で置換されていてもよいベンジ
    ルアミノ基;トランス−4−アルキルシクロヘキ
    シルアルキルオキシ基;トランス−4−アルキル
    シクロヘキシルアルキルアミノ基;トランス−4
    −アルキルシクロヘキシルオキシカルボニル基;
    アルキルフエニル基;アルコキシフエニル基を示
    す。)で表わされる基を示す。〕で表わされるベン
    ゾ(チオ)キサンテン系化合物。 2 液晶と一般式〔〕 【化】 〔式中、Xは酸素原子または硫黄原子を示し、
    R1はアルキル基;アルコキシ基で置換されてい
    てもよいアルコキシ基;アルキル基またはアルコ
    キシ基で置換されていてもよいベンジルオキシ
    基;トランス−4−アルキルシクロヘキシル基;
    トランス−4−アルキルシクロヘキシルアルキル
    オキシ基;アルコキシ基で置換されていてもよい
    アルキルアミノ基;複素環残基を示し、R2はト
    ランス−4−アルキルシクロヘキシルアルキル
    基;式【式】(式中、R3はアルキ レン基を示し、R4はアルキル基もしくはアルコ
    キシ基で置換されていてもよいベンジルオキシ基
    を示す。)で表わされる基;式【式】 (式中、R5はトランス−4−アルキルシクロヘキ
    シル基;アルキル基またはアルコキシ基で置換さ
    れていてもよいベンジルオキシ基;アルキル基ま
    たはアルコキシ基で置換されていてもよいベンジ
    ルアミノ基;トランス−4−アルキルシクロヘキ
    シルアルキルオキシ基;トランス−4−アルキル
    シクロヘキシルアルキルアミノ基;トランス−4
    −アルキルシクロヘキシルオキシカルボニル基;
    アルキルフエニル基;アルコキシフエニル基を示
    す。)で表わされる基を示す。〕で表わされるベン
    ゾ(チオ)キサンテン系化合物を含有するゲスト
    −ホスト型液晶組成物。
JP11619784A 1984-06-06 1984-06-06 ベンゾ(チオ)キサンテン系化合物及び該化合物を含有する液晶組成物 Granted JPS60260653A (ja)

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DE102005037115A1 (de) * 2005-08-03 2007-02-08 Basf Ag Mehrfachchromophore
US7742672B2 (en) 2005-08-24 2010-06-22 General Electric Company Composition, optical device article, and associated method

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