JPH064565B2 - 含フツ素液晶性化合物 - Google Patents
含フツ素液晶性化合物Info
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- JPH064565B2 JPH064565B2 JP5127387A JP5127387A JPH064565B2 JP H064565 B2 JPH064565 B2 JP H064565B2 JP 5127387 A JP5127387 A JP 5127387A JP 5127387 A JP5127387 A JP 5127387A JP H064565 B2 JPH064565 B2 JP H064565B2
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- liquid crystal
- fluoro
- phase
- synthesis example
- synthesis
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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、複数の分枝を持つ光学活字性基を導入した、
画像表示に於ける高速応答性を示し、且つメモリー性の
良好な画像表示素子の作成に有効な液晶性化合物に関す
る。従って、本発明は液晶テレビジョン受像機などに使
用される画像表示装置あるいは光プリンターヘッドなど
に利用される。
画像表示に於ける高速応答性を示し、且つメモリー性の
良好な画像表示素子の作成に有効な液晶性化合物に関す
る。従って、本発明は液晶テレビジョン受像機などに使
用される画像表示装置あるいは光プリンターヘッドなど
に利用される。
[従来の技術] 画像表示素子の一つとして、現在液晶は広く使用されて
きている。液晶材料を用いた一般的な画像表示方式とし
ては、捩じれネマチック型(TN型)及びゲスト−ホス
ト型(G−H型)が広く採用されているが、いずれもネ
マチック液晶を利用しており、他の画像表示材料である
CRT、プラズマディスプレー、エレクトロルミネッセ
ンスディスプレーなどと比べて応答速度が遅いのが現実
である。
きている。液晶材料を用いた一般的な画像表示方式とし
ては、捩じれネマチック型(TN型)及びゲスト−ホス
ト型(G−H型)が広く採用されているが、いずれもネ
マチック液晶を利用しており、他の画像表示材料である
CRT、プラズマディスプレー、エレクトロルミネッセ
ンスディスプレーなどと比べて応答速度が遅いのが現実
である。
しかし、液晶による画像表示は、受光型の表示であるこ
とから、発光型ディスプレーと比べ眼の疲労が少なく、
また、消費電力も少ないなどの長所をもっている。近
年、更に高密度で大型のディスプレーへのニーズが高ま
っていることから、薄型で軽量のディスプレーを構成し
うる液晶表示素子の応答の高速化が益々求められてい
る。こうした高速の応答性を示す液晶材料として、近
頃、強誘電性液晶が開発され、その速い光スイッチング
現象を利用した画像表示装置が提案されている。強誘電
性液晶は、R.B.Meyerらにより1975年に報告され(J.
de Phys.Lett.,36,69,1975)、液晶分類上、カイラルス
メクチックC相(SC *相)、カイラルスメクチックF相
(SF *相)、カイラルスメクチックI相(SI *相)ある
いはカイラルスメクチックG相(SG *相)などに属する
といわれている。これらの強誘電性液晶相の中で実用上
最も可能性が高い液晶相は、その相構造及び相構造に起
因する粘度の点からSC *相と考えられており、最も高速
に応答する。事実、N.A.Clarkらは(Appl.Phy
s.Lett.,36,899,1980)において、この強誘電性液晶化合
物の一種でSC *相を示すp−デシルオキシベンジリデン
−p′−アミノ−2−メチルブチルシンナメート(DOBA
MBCと略記する)を非常に薄い薄膜セルに入れ、マイク
ロセカンド・オーダーの光スイッチング現象を観察して
いる。強誘電性液晶(特にSC *相)のこうした高速応答
性を利用した液晶テレビ、光プリンターヘッド、非線形
光学素子などのオプトエレクトロニクス材料への応用が
既に検討され始めている。しかし、DOBAMBCをはじめと
する従来開発された強誘電性液晶化合物は、水、光など
に対する化学安定性の面に難点があり、実用的ではなか
った。
とから、発光型ディスプレーと比べ眼の疲労が少なく、
また、消費電力も少ないなどの長所をもっている。近
年、更に高密度で大型のディスプレーへのニーズが高ま
っていることから、薄型で軽量のディスプレーを構成し
うる液晶表示素子の応答の高速化が益々求められてい
る。こうした高速の応答性を示す液晶材料として、近
頃、強誘電性液晶が開発され、その速い光スイッチング
現象を利用した画像表示装置が提案されている。強誘電
性液晶は、R.B.Meyerらにより1975年に報告され(J.
de Phys.Lett.,36,69,1975)、液晶分類上、カイラルス
メクチックC相(SC *相)、カイラルスメクチックF相
(SF *相)、カイラルスメクチックI相(SI *相)ある
いはカイラルスメクチックG相(SG *相)などに属する
といわれている。これらの強誘電性液晶相の中で実用上
最も可能性が高い液晶相は、その相構造及び相構造に起
因する粘度の点からSC *相と考えられており、最も高速
に応答する。事実、N.A.Clarkらは(Appl.Phy
s.Lett.,36,899,1980)において、この強誘電性液晶化合
物の一種でSC *相を示すp−デシルオキシベンジリデン
−p′−アミノ−2−メチルブチルシンナメート(DOBA
MBCと略記する)を非常に薄い薄膜セルに入れ、マイク
ロセカンド・オーダーの光スイッチング現象を観察して
いる。強誘電性液晶(特にSC *相)のこうした高速応答
性を利用した液晶テレビ、光プリンターヘッド、非線形
光学素子などのオプトエレクトロニクス材料への応用が
既に検討され始めている。しかし、DOBAMBCをはじめと
する従来開発された強誘電性液晶化合物は、水、光など
に対する化学安定性の面に難点があり、実用的ではなか
った。
最近、エステル系の強誘電性を示す液晶性化合物が
“Liquid Crystals and Ordered Fluids"byJ.W.Goodby
and T.M.Leslie:Vol.4や、特開昭59-128357号、特開昭
60-32748号などに報告されているが、これらの強誘電性
液晶化合物の化学安定性については改善されたが、室温
付近での応答速度は1〜2msecで、強誘電性液晶として
実用に耐え得るものではない。また、特開昭61-30559号
には次の含フッ素光学活性液晶性化合物を使用した配合
例を示し、印加電圧30Vで90μsecの応答速度を示
すに至っているが、印加電圧が比較的高い点から見て実
用上必ずしも好ましいとはいえない。
“Liquid Crystals and Ordered Fluids"byJ.W.Goodby
and T.M.Leslie:Vol.4や、特開昭59-128357号、特開昭
60-32748号などに報告されているが、これらの強誘電性
液晶化合物の化学安定性については改善されたが、室温
付近での応答速度は1〜2msecで、強誘電性液晶として
実用に耐え得るものではない。また、特開昭61-30559号
には次の含フッ素光学活性液晶性化合物を使用した配合
例を示し、印加電圧30Vで90μsecの応答速度を示
すに至っているが、印加電圧が比較的高い点から見て実
用上必ずしも好ましいとはいえない。
[発明が解決しようとする問題点] かかる現状に鑑み、化学的安定性にすぐれ、単独又は他
の強誘電性液晶との混合により室温付近において安定な
SC *相を持ち、且つ比較的低印加電圧で高速応答性にす
ぐれている液晶性化合物の出現が待望されている。
の強誘電性液晶との混合により室温付近において安定な
SC *相を持ち、且つ比較的低印加電圧で高速応答性にす
ぐれている液晶性化合物の出現が待望されている。
[問題点を解決するための手段] 強誘電性液晶を得るための基本的条件は、分子が光学活
性体であること、分子長軸と垂直な双極子モーメントが
存在すること及び、SC *相,SG *相あるいはSI *相(カ
イラルスメクチックI相)を取ることであると考えられ
ている。これらの条件を満足する液晶化合物を求めて、
多くの化合物が研究開発されつつあるが、いずれの化合
物も室温付近での高速応答性は充分ではない。
性体であること、分子長軸と垂直な双極子モーメントが
存在すること及び、SC *相,SG *相あるいはSI *相(カ
イラルスメクチックI相)を取ることであると考えられ
ている。これらの条件を満足する液晶化合物を求めて、
多くの化合物が研究開発されつつあるが、いずれの化合
物も室温付近での高速応答性は充分ではない。
そこで、本発明者らは、光学活性基も含めて強誘電性液
晶化合物の分子構造を検討し、高速応答性を持つ液晶化
合物について、多くの研究を続けてきた。その結果とし
て、複数の分枝を持つ光学活性基を有し、コアにフッ素
置換基を有する液晶性化合物が単独または他の強誘電性
液晶性化合物と混合することにより、広い温度範囲で安
定なSC *相をとり、印加電圧50μsec前後の高速応答
性を示す事を見出し、本発明を完成したものである。
晶化合物の分子構造を検討し、高速応答性を持つ液晶化
合物について、多くの研究を続けてきた。その結果とし
て、複数の分枝を持つ光学活性基を有し、コアにフッ素
置換基を有する液晶性化合物が単独または他の強誘電性
液晶性化合物と混合することにより、広い温度範囲で安
定なSC *相をとり、印加電圧50μsec前後の高速応答
性を示す事を見出し、本発明を完成したものである。
即ち、本発明は、室温付近で高速応答性を示す一般式
(I) (式中、Rは炭素数6〜12の、アルキル基又はアルコ
キシ基を示し、R*は炭素数9〜11の、不斉炭素原子
を有し、かつ複数の分枝を持つアルキル基を示し、X,
Yはどちから一方が水素原子で、他方がフッ素原子を示
し、nは0あるいは1である。)で表される液晶化合物
を提供するものである。
(I) (式中、Rは炭素数6〜12の、アルキル基又はアルコ
キシ基を示し、R*は炭素数9〜11の、不斉炭素原子
を有し、かつ複数の分枝を持つアルキル基を示し、X,
Yはどちから一方が水素原子で、他方がフッ素原子を示
し、nは0あるいは1である。)で表される液晶化合物
を提供するものである。
上記一般式(I)で表される化合物において、R*とし
て特に好ましいものに2,6−ジメチルヘプチル基があ
る。このようなアルキル基の使用は、特に安定したSC *
相の出現を観察することができ、複数の分子により低粘
化がおこり高速応答化の要因になっている。コアのフッ
素置換基は、低粘作用はそれ程大きくなくむしろ、フッ
素原子の電気陰性度により分子間に相互作用を生じさ
せ、無置換の化合物に比べピッチ幅の増大が観察され、
コントラストの大幅な改善に寄与している。特にフッ素
置換基の位置がコアの真中に近いほどその効果は大き
い。
て特に好ましいものに2,6−ジメチルヘプチル基があ
る。このようなアルキル基の使用は、特に安定したSC *
相の出現を観察することができ、複数の分子により低粘
化がおこり高速応答化の要因になっている。コアのフッ
素置換基は、低粘作用はそれ程大きくなくむしろ、フッ
素原子の電気陰性度により分子間に相互作用を生じさ
せ、無置換の化合物に比べピッチ幅の増大が観察され、
コントラストの大幅な改善に寄与している。特にフッ素
置換基の位置がコアの真中に近いほどその効果は大き
い。
一方、一般式(I)においてRがアルコキシ基(R′O
−)である場合のR′は炭素数6〜12のアルキル基であ
り、炭素数5以下、あるいは13以上のアルキル基を導入
すると、SC *相の温度範囲が挟まるので好ましくない。
−)である場合のR′は炭素数6〜12のアルキル基であ
り、炭素数5以下、あるいは13以上のアルキル基を導入
すると、SC *相の温度範囲が挟まるので好ましくない。
なお、本発明に係る液晶性化合物は既存の強誘電性液晶
あるいは強誘電性を示さない単なるSC相を経る化合物
と混合使用することによりSC *相の温度範囲を拡げ、デ
ィスプレー等に実用可能な液晶組成物を得ることができ
る。また、本発明に係る化合物で液晶性の乏しいもので
も、SC相あるいはSC *相を経る化合物に5〜20%程度
加えることにより大きな自発分極を有する強誘電性液晶
組成物を得ることができる。
あるいは強誘電性を示さない単なるSC相を経る化合物
と混合使用することによりSC *相の温度範囲を拡げ、デ
ィスプレー等に実用可能な液晶組成物を得ることができ
る。また、本発明に係る化合物で液晶性の乏しいもので
も、SC相あるいはSC *相を経る化合物に5〜20%程度
加えることにより大きな自発分極を有する強誘電性液晶
組成物を得ることができる。
本液晶性化合物の一般的製造方法を以下に簡単にのべ
る。
る。
置換フェノール部分の合成 置換フェノールエーテルはA.E.Feiring,J.Org.Chem.,4
0,254,1975記載の方法に従い、2−フルオロハイドロキ
ノンを原料としてフッ素置換位置の異なった化合物(II
−a)並びに(II−b)を合成した。また、置換フェノ
ールエステル(II−C)の化合物は、J.T.Minor,J.Org.
Chem.,17,1425,1952記載の方法に従い、3−フルオロ−
4−ヒドロキシ安息香酸を原料として光学活性アルコー
ルと硫酸触媒によるエステル化反応により合成した。同
じく(II−d)の化合物は3−フルオロ−4−シアノフ
ェノールを加水分解して得た2−フルオロ−4−ヒドロ
キシ安息香酸を原料として合成した。以下にその工程を
略記する。
0,254,1975記載の方法に従い、2−フルオロハイドロキ
ノンを原料としてフッ素置換位置の異なった化合物(II
−a)並びに(II−b)を合成した。また、置換フェノ
ールエステル(II−C)の化合物は、J.T.Minor,J.Org.
Chem.,17,1425,1952記載の方法に従い、3−フルオロ−
4−ヒドロキシ安息香酸を原料として光学活性アルコー
ルと硫酸触媒によるエステル化反応により合成した。同
じく(II−d)の化合物は3−フルオロ−4−シアノフ
ェノールを加水分解して得た2−フルオロ−4−ヒドロ
キシ安息香酸を原料として合成した。以下にその工程を
略記する。
エステル化合物の合成 一般式(I)の化合物は、置換ビフェニルカルボン酸ク
ロライドと前記の置換フェノール部分[(II−a)〜
(II−d)]の化合物をピリジンのごとき塩基性触媒を
用いて反応せしめることにより合成した。以下にその工
程を略記する。
ロライドと前記の置換フェノール部分[(II−a)〜
(II−d)]の化合物をピリジンのごとき塩基性触媒を
用いて反応せしめることにより合成した。以下にその工
程を略記する。
一般式(I)で表される液晶性化合物の代表例を次に例
示する。
示する。
[実施例] 以下に合成例、実施例及び応用例を以て本発明を更に具
体的に説明する。
体的に説明する。
合成例1 2−フルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)
フェノールの合成 2,6−ジメチルヘプタノール14.4g、ピリジン11.8g及
びトルエン30mlの混合物を15〜20℃に冷却し、攪拌下
にp−トルエンスルホニルクロライドを数回に分けて投
入した。その後、室温には3時間反応を続け、内容物を
水に注いだ。分液後トルエン層を水洗し、濃縮して粗製
の2,6−ジメチルヘプチル−p−トルエンスルホネート
29.0gを得た。
フェノールの合成 2,6−ジメチルヘプタノール14.4g、ピリジン11.8g及
びトルエン30mlの混合物を15〜20℃に冷却し、攪拌下
にp−トルエンスルホニルクロライドを数回に分けて投
入した。その後、室温には3時間反応を続け、内容物を
水に注いだ。分液後トルエン層を水洗し、濃縮して粗製
の2,6−ジメチルヘプチル−p−トルエンスルホネート
29.0gを得た。
2−フルオロ−1,4−ハイドロキノン12.8g、85%の水
酸化カリウム9.9g、水15ml及びエタノール150mlの混合
物に2,6−ジメチルヘプチル−p−トルエンスルホネー
ト29gを滴下し、滴下終了後17時間還流した。反応終了
後、内容物を水にあけ、トルエン100mlで抽出した。ト
ルエン層を分離し、水洗後濃縮して粗生成物26.6gを得
た。これをクロロホルム溶出剤としてシリカゲルカラム
クロマトグラフィーにより分離し、淡黄色の油、2−フ
ルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フェノ
ール11.6gを得た。
酸化カリウム9.9g、水15ml及びエタノール150mlの混合
物に2,6−ジメチルヘプチル−p−トルエンスルホネー
ト29gを滴下し、滴下終了後17時間還流した。反応終了
後、内容物を水にあけ、トルエン100mlで抽出した。ト
ルエン層を分離し、水洗後濃縮して粗生成物26.6gを得
た。これをクロロホルム溶出剤としてシリカゲルカラム
クロマトグラフィーにより分離し、淡黄色の油、2−フ
ルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フェノ
ール11.6gを得た。
合成例2 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4′−カ
ルボニルオキシ)−3−フルオロフェニル−2,6−ジメ
チルヘプチルエーテルの合成 4′−n−オクチルオキシビフェニル−4−カルボン酸
9.62gに塩化チオニル20mlを加え3時間還流したのち濃
縮し、70mlのトルエンに溶解し、酸クロライド−トルエ
ン溶液を調製した。2−フルオロ−4−(2,6−ジメチ
ルヘプチルオキシ)フェノール7.5g、ピリジン3.5gを
トルエン80mlに溶解し、これに前記酸クロライド−トル
エン溶液を滴下し、室温にて15時間攪拌した。反応終了
後、水洗し、硫酸マグネシウムで乾燥し濃縮した。得ら
れた粗結晶をクロロホルムを溶出剤としてシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィーにより分離し、エタノールより
再結晶して7.3gの4−(4″−n−オクチルオキシビ
フェニル−4′−カルボニルオキシ)−3−フルオロフ
ェニル−2,6−ジメチルヘプチルエーテルを得た。
ルボニルオキシ)−3−フルオロフェニル−2,6−ジメ
チルヘプチルエーテルの合成 4′−n−オクチルオキシビフェニル−4−カルボン酸
9.62gに塩化チオニル20mlを加え3時間還流したのち濃
縮し、70mlのトルエンに溶解し、酸クロライド−トルエ
ン溶液を調製した。2−フルオロ−4−(2,6−ジメチ
ルヘプチルオキシ)フェノール7.5g、ピリジン3.5gを
トルエン80mlに溶解し、これに前記酸クロライド−トル
エン溶液を滴下し、室温にて15時間攪拌した。反応終了
後、水洗し、硫酸マグネシウムで乾燥し濃縮した。得ら
れた粗結晶をクロロホルムを溶出剤としてシリカゲルカ
ラムクロマトグラフィーにより分離し、エタノールより
再結晶して7.3gの4−(4″−n−オクチルオキシビ
フェニル−4′−カルボニルオキシ)−3−フルオロフ
ェニル−2,6−ジメチルヘプチルエーテルを得た。
MS:562(M+) NMR:0.90(9H,t,J=6.6Hz),1.0
5(3H,d,J=6.9Hz),1.29(12H,
m),1.54(6H,m),1.82(2H,m),
1.99(1H,m),3.80(1H,m),3.9
2(1H,m),4.03(2H,m),6.98(5
H,m),7.59(2H,m),7.69(2H,
m),8.22(2H,m) 合成例3 3−フルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)
フェノールの合成 2−フルオロ−1,4−ハイドロキノン25.6g、アセト
ン、300ml、炭酸カリウム27.6gの混合物にベンジルク
ロライド25.3gを加えて3時間還流した。反応終了後、
濾過して得た濾液を濃縮し、残渣を水にあけ、トルエン
200mlで抽出した。得られた粗結晶をメタノールにて再
結晶して融点80°の2−フルオロ−4−ベンジルオキ
シフェノール32.7gを得た。
5(3H,d,J=6.9Hz),1.29(12H,
m),1.54(6H,m),1.82(2H,m),
1.99(1H,m),3.80(1H,m),3.9
2(1H,m),4.03(2H,m),6.98(5
H,m),7.59(2H,m),7.69(2H,
m),8.22(2H,m) 合成例3 3−フルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)
フェノールの合成 2−フルオロ−1,4−ハイドロキノン25.6g、アセト
ン、300ml、炭酸カリウム27.6gの混合物にベンジルク
ロライド25.3gを加えて3時間還流した。反応終了後、
濾過して得た濾液を濃縮し、残渣を水にあけ、トルエン
200mlで抽出した。得られた粗結晶をメタノールにて再
結晶して融点80°の2−フルオロ−4−ベンジルオキ
シフェノール32.7gを得た。
2−フルオロ−4−ベンジルオキシフェノール23.4g、
85%水酸化カリウム9.9g、水15ml及びエタノールメ
200mlの混合物に2,6−ジメチルヘプチル−p−トルエン
スルホネート29gを滴下し、滴下終了後15時間還流し
た。反応終了後、内容物を水にあけ、トルエン100mlで
抽出した。トルエン層を分離し、水洗後濃縮して粗生成
物34.0gを得た。これをクロロホルムを溶出剤としてシ
リカゲルカルムクロマトグラフィーにより分離し、エタ
ノールより再結晶して21gの3−フルオロ−4−(2,6
−ジメチルヘプチルオキシ)フェノールベンジルエーテ
ルを得た。この3−フルオロ−4−(2,6−ジメチルヘ
プチルオキシ)フェノールベンジルエーテル12gをメタ
ノール200mlに溶解し、10%Pd-C 1gを加えて常圧にて
還元した。反応液を濾過し、濃縮して7.5gの3−フル
オロ−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フェノー
ルを得た。
85%水酸化カリウム9.9g、水15ml及びエタノールメ
200mlの混合物に2,6−ジメチルヘプチル−p−トルエン
スルホネート29gを滴下し、滴下終了後15時間還流し
た。反応終了後、内容物を水にあけ、トルエン100mlで
抽出した。トルエン層を分離し、水洗後濃縮して粗生成
物34.0gを得た。これをクロロホルムを溶出剤としてシ
リカゲルカルムクロマトグラフィーにより分離し、エタ
ノールより再結晶して21gの3−フルオロ−4−(2,6
−ジメチルヘプチルオキシ)フェノールベンジルエーテ
ルを得た。この3−フルオロ−4−(2,6−ジメチルヘ
プチルオキシ)フェノールベンジルエーテル12gをメタ
ノール200mlに溶解し、10%Pd-C 1gを加えて常圧にて
還元した。反応液を濾過し、濃縮して7.5gの3−フル
オロ−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フェノー
ルを得た。
合成例4 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−カル
ボニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチ
ルヘプチルエーテルの合成 合成例2の2−フルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチ
ルオキシ)フェノールに代えて、3−フルオロ−4−
(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フエノール7.5gを用
いたこと以外は合成例2と同様の方法にて合成し、7.0
gの4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−
カルボニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジ
メチルヘプチルエーテルを得た。
ボニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチ
ルヘプチルエーテルの合成 合成例2の2−フルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチ
ルオキシ)フェノールに代えて、3−フルオロ−4−
(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フエノール7.5gを用
いたこと以外は合成例2と同様の方法にて合成し、7.0
gの4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−
カルボニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジ
メチルヘプチルエーテルを得た。
MS:562(M+) NMR:0.88(9H,t,J=6.7Hz),1.
06(3H,d,J=6.7Hz),1.40(18
H,m),1.82(2H,m),1.99(1H,
m),3.80(1H,m),3.92(1H,m),
4.03(2H,m),6.98(5H,m),7.5
9(2H,m),7.68(2H,m),8.22(2
H,m) 合成例5 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4′−カ
ルボニルオキシ)−2−フルオロ安息香酸−2,6−ジメ
チルヘプチルエステルの合成 3−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸15.6g、トルエ
ン180ml、2,6−ジメチルヘプタノール(α25:−9.5)2
0g及び硫酸1.2gを加熱還流し、10時間かけて水抜きを
行った。反応終了後、希炭酸ナトリウム水溶液にて洗浄
し、水洗を行い、トルエンを留去し、濃縮物32.8gを得
た。これをn−ヘプタン60mlに溶解させ、−20℃にて静
置再結晶を行い、3−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香
酸−2,6−ジメチルヘプチルエステル26gを得た。
06(3H,d,J=6.7Hz),1.40(18
H,m),1.82(2H,m),1.99(1H,
m),3.80(1H,m),3.92(1H,m),
4.03(2H,m),6.98(5H,m),7.5
9(2H,m),7.68(2H,m),8.22(2
H,m) 合成例5 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4′−カ
ルボニルオキシ)−2−フルオロ安息香酸−2,6−ジメ
チルヘプチルエステルの合成 3−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸15.6g、トルエ
ン180ml、2,6−ジメチルヘプタノール(α25:−9.5)2
0g及び硫酸1.2gを加熱還流し、10時間かけて水抜きを
行った。反応終了後、希炭酸ナトリウム水溶液にて洗浄
し、水洗を行い、トルエンを留去し、濃縮物32.8gを得
た。これをn−ヘプタン60mlに溶解させ、−20℃にて静
置再結晶を行い、3−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香
酸−2,6−ジメチルヘプチルエステル26gを得た。
3−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸−2,6−ジメチ
ルヘプチルエステル7.8g、ピリジン3.5gをトルエン80
mlに溶解し、これに合成例2で調製した酸クロライド−
トルエン溶液を滴下した。その後、室温にて15時間攪拌
し、反応を行った。反応終了後、希塩酸水溶液にて洗浄
し、さらに水洗を行い、硫酸マグネシウムにて脱水した
後、トルエンを留去した。得られた粗結晶をクロロホル
ムを溶出剤としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー
により分離し、エタノールより再結晶して7.1gの4−
(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−カルボニ
ルオキシ)−2−フルオロ安息香酸−2,6−ジメチルヘ
プチルエステルを得た。
ルヘプチルエステル7.8g、ピリジン3.5gをトルエン80
mlに溶解し、これに合成例2で調製した酸クロライド−
トルエン溶液を滴下した。その後、室温にて15時間攪拌
し、反応を行った。反応終了後、希塩酸水溶液にて洗浄
し、さらに水洗を行い、硫酸マグネシウムにて脱水した
後、トルエンを留去した。得られた粗結晶をクロロホル
ムを溶出剤としてシリカゲルカラムクロマトグラフィー
により分離し、エタノールより再結晶して7.1gの4−
(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−カルボニ
ルオキシ)−2−フルオロ安息香酸−2,6−ジメチルヘ
プチルエステルを得た。
MS:572(M+) NMR:0.90(9H,t,J=6.5Hz),1.
03(3H,d,J=6.7Hz),1.38(17
H,m),1.82(2H,m),1.95(1H,
m),4.03(2H,m),4.13(1H,m),
4.23(1H,m),7.02(2H,m),7.3
7(1H,m),7.61(2H,m),7.73(2
H,m),7.92(2H,m),8.25(2H,
m) 合成例6 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−カル
ボニルオキシ)−3−フルオロ安息香酸−2,6−ジメチ
ルヘプチルエステルの合成 合成例5の3−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸に代
えて、2−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸15.6gを
用い、合成例5と同様の方法にて合成し、融点70.0℃の
4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−カル
ボニルオキシ)−3−フルオロ安息香酸−2,6−ジメチ
ルヘプチルエステル6.8gを得た。
03(3H,d,J=6.7Hz),1.38(17
H,m),1.82(2H,m),1.95(1H,
m),4.03(2H,m),4.13(1H,m),
4.23(1H,m),7.02(2H,m),7.3
7(1H,m),7.61(2H,m),7.73(2
H,m),7.92(2H,m),8.25(2H,
m) 合成例6 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−カル
ボニルオキシ)−3−フルオロ安息香酸−2,6−ジメチ
ルヘプチルエステルの合成 合成例5の3−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸に代
えて、2−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸15.6gを
用い、合成例5と同様の方法にて合成し、融点70.0℃の
4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−カル
ボニルオキシ)−3−フルオロ安息香酸−2,6−ジメチ
ルヘプチルエステル6.8gを得た。
MS:572(M+) NMR:0.88(9H,t,J=6.7Hz),1.
04(3H,d,J=6.8Hz),1.38(17
H,m),1.82(2H,m),1.95(1H,
m),4.03(2H,m),4.14(1H,m),
4.24(1H,m),7.02(2H,m),7.1
3(2H,m),7.60(2H,m),7.72(2
H,m),8.04(1H,m),8.22(2H,
m) 合成例7 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−カル
ボニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチ
ルヘプチルエーテルの合成 4′−n−オクチル−4−シアノビフェニルをGray et
al,Mol.Cryst.Liq.Cryst.,37,189-211,1976の方法にし
たがって加水分解して得た4′−n−オクチルビフェニ
ル−4−カルボン酸7.75gを用い、合成例2と同様にし
て酸クロライド−トルエン溶液を調製した。
04(3H,d,J=6.8Hz),1.38(17
H,m),1.82(2H,m),1.95(1H,
m),4.03(2H,m),4.14(1H,m),
4.24(1H,m),7.02(2H,m),7.1
3(2H,m),7.60(2H,m),7.72(2
H,m),8.04(1H,m),8.22(2H,
m) 合成例7 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4−カル
ボニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチ
ルヘプチルエーテルの合成 4′−n−オクチル−4−シアノビフェニルをGray et
al,Mol.Cryst.Liq.Cryst.,37,189-211,1976の方法にし
たがって加水分解して得た4′−n−オクチルビフェニ
ル−4−カルボン酸7.75gを用い、合成例2と同様にし
て酸クロライド−トルエン溶液を調製した。
合成例2の2−フルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチ
ルオキシ)フェノールに代えて、合成例3で得た3−フ
ルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フェノ
ール7.5g及び前記酸クロライド−トルエン溶液を用
い、合成例2と同様の方法にて合成し、6.9gの4−
(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4′−カルボ
ニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチル
ヘプチルエーテルを得た。
ルオキシ)フェノールに代えて、合成例3で得た3−フ
ルオロ−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フェノ
ール7.5g及び前記酸クロライド−トルエン溶液を用
い、合成例2と同様の方法にて合成し、6.9gの4−
(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4′−カルボ
ニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチル
ヘプチルエーテルを得た。
MS:546(M+) NMR:0.90(9H,t,J=6.7Hz),1.
05(3H,d,J=6.7Hz),1.43(19
H,m),1.98(1H,m),2.67(2H,
m),3.82(1H,m),3.92(1H,m),
6.98(3H,m),7.30(2H,m),7.5
7(2H,m),7.73(2H,m),8.22(2
H,m) 合成例8 4−(4″−n−デシルオキシビフェニル−4′−カル
ボニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチ
ルヘプチルエールの合成 合成例2の4′−n−オクチルオキシビフェニル−4−
カルボン酸に代えて、4′−n−デシルオキシビフェニ
ル−4−カルボン酸10.4gを、合成例2の2−フルオロ
−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フェノールに
代えて、合成例3で得た3−フルオロ−4−(2,6−ジ
メチルヘプチルオキシ)フェノール7.5gを用いたほか
は合成例2と同様の方法で合成を行い、8.2gの4−
(4″−n−デシルオキシビフェニル−4′−カルボニ
ルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチルヘ
プチルエーテルを得た。
05(3H,d,J=6.7Hz),1.43(19
H,m),1.98(1H,m),2.67(2H,
m),3.82(1H,m),3.92(1H,m),
6.98(3H,m),7.30(2H,m),7.5
7(2H,m),7.73(2H,m),8.22(2
H,m) 合成例8 4−(4″−n−デシルオキシビフェニル−4′−カル
ボニルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチ
ルヘプチルエールの合成 合成例2の4′−n−オクチルオキシビフェニル−4−
カルボン酸に代えて、4′−n−デシルオキシビフェニ
ル−4−カルボン酸10.4gを、合成例2の2−フルオロ
−4−(2,6−ジメチルヘプチルオキシ)フェノールに
代えて、合成例3で得た3−フルオロ−4−(2,6−ジ
メチルヘプチルオキシ)フェノール7.5gを用いたほか
は合成例2と同様の方法で合成を行い、8.2gの4−
(4″−n−デシルオキシビフェニル−4′−カルボニ
ルオキシ)−2−フルオロフェニル−2,6−ジメチルヘ
プチルエーテルを得た。
MS:572(M+) NMR:0.90(9H,t,J=6.6Hz),1.
04(3H,d,J=6.7Hz),1.37(21
H,m),1.82(2H,m),1.98(1H,
m),3.81(1H,m),3.91(1H,m),
4.03(2H,m),6.98(5H,m),7.5
8(2H,m),7.68(2H,m),8.21(2
H,m) 合成例9 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4′−カ
ルボニルオキシ)−3−フルオロ安息香酸−3,7−ジ
メチルオクチルエステルの合成 合成例5の3−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸−2,
6−ジメチルヘプチルエステルに代えて、2−フルオロ
−4−ヒドロキシ安息香酸−3,7−ジメチルオクチルエ
ステル8.1gを用いたほかは合成例5と同様の方法で合
成を行い、8.6gの4−(4″−n−オクチルオキシビ
フェニル−4′−カルボニルオキシ)−3−フルオロ安
息香酸−3,7−ジメチルオクチルエステルを得た。
04(3H,d,J=6.7Hz),1.37(21
H,m),1.82(2H,m),1.98(1H,
m),3.81(1H,m),3.91(1H,m),
4.03(2H,m),6.98(5H,m),7.5
8(2H,m),7.68(2H,m),8.21(2
H,m) 合成例9 4−(4″−n−オクチルオキシビフェニル−4′−カ
ルボニルオキシ)−3−フルオロ安息香酸−3,7−ジ
メチルオクチルエステルの合成 合成例5の3−フルオロ−4−ヒドロキシ安息香酸−2,
6−ジメチルヘプチルエステルに代えて、2−フルオロ
−4−ヒドロキシ安息香酸−3,7−ジメチルオクチルエ
ステル8.1gを用いたほかは合成例5と同様の方法で合
成を行い、8.6gの4−(4″−n−オクチルオキシビ
フェニル−4′−カルボニルオキシ)−3−フルオロ安
息香酸−3,7−ジメチルオクチルエステルを得た。
MS:586(M+) NMR:0.91(9H,t,J=6.8Hz),0.
99(3H,d,J=6.4Hz),1.15〜1.6
3(19H,m),1.83(3H,m),4.05
(2H,m),4.43(2H,m),7.04(2
H,m),7.24(1H,m),7.62(2H,
m),7.73(2H,m),8.10(2H,m),
8.27(2H,m) 液晶諸特性の測定は、以下の通りで行った。
99(3H,d,J=6.4Hz),1.15〜1.6
3(19H,m),1.83(3H,m),4.05
(2H,m),4.43(2H,m),7.04(2
H,m),7.24(1H,m),7.62(2H,
m),7.73(2H,m),8.10(2H,m),
8.27(2H,m) 液晶諸特性の測定は、以下の通りで行った。
液晶セルとしては、ガラス板上に透明電極を設け、更に
高分子膜をコーティングし、一定方向にラビングした
後、2枚の基板のラビング方向や平行になるようにして
スペーサーを用いて一定の厚さに組み立てたものを用い
た。セル間隔は、3μmである。このセルに前述の液晶
材料を注入し、ヘリウム−ネオンレーザー及び光電子増
倍管を用い、±20Vの矩形波の交流を印加して電気光学
効果を観察したところ、明確なコントラストに加え、高
速な応答が確認され液晶表示素子として使用可能である
ことがわかった。
高分子膜をコーティングし、一定方向にラビングした
後、2枚の基板のラビング方向や平行になるようにして
スペーサーを用いて一定の厚さに組み立てたものを用い
た。セル間隔は、3μmである。このセルに前述の液晶
材料を注入し、ヘリウム−ネオンレーザー及び光電子増
倍管を用い、±20Vの矩形波の交流を印加して電気光学
効果を観察したところ、明確なコントラストに加え、高
速な応答が確認され液晶表示素子として使用可能である
ことがわかった。
応答速度の測定は、室温付近あるいはTC−T=5°で
行った。(TCはSC *相からSA相への転移温度であ
る。) また、相転移温度は示差走査熱熱量計および偏光顕微鏡
による観察で求めた。
行った。(TCはSC *相からSA相への転移温度であ
る。) また、相転移温度は示差走査熱熱量計および偏光顕微鏡
による観察で求めた。
実施例1〜7 各液晶性化合物について相転移温度、自発分極、チルト
角及び応答速度を前記液晶諸特性の測定方法にしたがっ
て測定した。その結果を表−1に示した。
角及び応答速度を前記液晶諸特性の測定方法にしたがっ
て測定した。その結果を表−1に示した。
応用例1〜2 表示装置の、実際の使用温度のより広い範囲にわたり、
高速応答性を示す液晶組成物を得る目的で、各種の液晶
性化合物を混合し、その性能を調べた。また、実施例に
より得た液晶性化合物を用いて、液晶表示素子としての
応答特性を評価した。その代表例につき表−2にその一
部を記した。また、各応用例に用いた液晶性化合物の混
合組成は次の通りである。液晶性化合物の混合組成 混合例1 混合例2 [発明の効果] 本発明の液晶性化合物は、画像表示に於ける高速応答性
を示し、今後の高密度で大型のディスプレー用素材とし
ての需要に応えることのできるものである。
高速応答性を示す液晶組成物を得る目的で、各種の液晶
性化合物を混合し、その性能を調べた。また、実施例に
より得た液晶性化合物を用いて、液晶表示素子としての
応答特性を評価した。その代表例につき表−2にその一
部を記した。また、各応用例に用いた液晶性化合物の混
合組成は次の通りである。液晶性化合物の混合組成 混合例1 混合例2 [発明の効果] 本発明の液晶性化合物は、画像表示に於ける高速応答性
を示し、今後の高密度で大型のディスプレー用素材とし
ての需要に応えることのできるものである。
Claims (1)
- 【請求項1】一般式 (式中、Rは炭素数6〜12の、アルキル基又はアルコ
キシ基を示し、R*は炭素数9〜11の、不斉炭素原子
を有し、かつ複数の分枝を持つアルキル基を示し、X,
Yはどちらか一方が水素原子で、他方がフッ素原子を示
し、nは0あるいは1である。)で表わされる液晶性化
合物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5127387A JPH064565B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 含フツ素液晶性化合物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5127387A JPH064565B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 含フツ素液晶性化合物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63216849A JPS63216849A (ja) | 1988-09-09 |
JPH064565B2 true JPH064565B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=12882338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5127387A Expired - Fee Related JPH064565B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 含フツ素液晶性化合物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH064565B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01261493A (ja) * | 1988-04-12 | 1989-10-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 液晶組成物 |
-
1987
- 1987-03-06 JP JP5127387A patent/JPH064565B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63216849A (ja) | 1988-09-09 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |