JPH0711251A - フェロエレクトリック液晶ディスプレイ装置 - Google Patents

フェロエレクトリック液晶ディスプレイ装置

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JPH0711251A
JPH0711251A JP7361994A JP7361994A JPH0711251A JP H0711251 A JPH0711251 A JP H0711251A JP 7361994 A JP7361994 A JP 7361994A JP 7361994 A JP7361994 A JP 7361994A JP H0711251 A JPH0711251 A JP H0711251A
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ローレンス カム ミング チャン
David Coates
ディヴィッド コーテス
Peter A Gemmell
ピーター アレン ジェメル
George W Gray
ジョージ ウィリアム グレイ
David Lacey
ディヴィッド レイシー
Kenneth J Toyne
ケニス ジョンソン トイニー
Daniel J S Young
ダニエル ジェイムズ スティーブン ヤング
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 傾斜スメクティックホストにおいて１６から
１６０のＰｓ値を示す液晶物質を含むことを特徴とする
フェロエレクトリック液晶ディスプレイ装置。 【効果】 本発明によって改良された特性を有するフェ
ロエレクトリック液晶ディスプレイ装置が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、傾斜スメクティックホ
ストにおいて１６から１６０のＰｓ値を示す液晶物質を
含むことを特徴とするフェロエレクトリック液晶ディス
プレイ装置、室温において傾斜キラルスメクティック相
を有し、高温においてコレステリック相を有するα−ヒ
ドロキシカルボン酸誘導体の液晶物質を含むことを特徴
とするフェロエレクトリック液晶ディスプレイ装置に関
する。特に本発明は、傾斜キラルスメクティック液晶メ
ソ相（a tilted chiral swectic liquid crystal mesop
hase) を示す、フェロエレクトリック液晶物質に関す
る。
【０００２】
【従来技術】エヌ・エー・クラーク（N. A. Clark)及び
エス・ティー・レイガーウォール（S. T. Lagerwall)に
よって「アプ フィス レット」３６．８９９頁（１９
８８）〔“App Phys Lett"３６Ｐ８９９、（１９８
０）〕（参考文献１〕に記載されているように、例えば
処理及び記憶装置やディスプレイ装置のような、傾斜キ
ラルスメクティック相にある物質のフェロエレクトリッ
ク特性に基づく、急速切換えのできる電気光学装置に利
用するために、かかる物質が求められてきたのである。
【０００３】フェロエレクトリック液晶物質の効果の尺
度は、その自然偏光係数（spontaneous polarisation c
oefficient) Ｐs である。電気光学的応用のためには、
フェロエレクトリック液晶物質のＰs は可能な限り高い
ことが望ましく、一方ではまたこの高いＰs と、液晶物
質において一般に考えられる他の望ましい特性、例えば
低粘度、広い液晶相の範囲、安定性等々とが組み合わさ
れていることが望ましい。フェロエレクトリックな性質
を示す傾斜スメクティック相は、キラルＣ、Ｆ、Ｇ、
Ｈ、Ｉ、Ｊ及びＫ相である。（以下Ｓ* C 、Ｓ* r 等の
表示において、アステリスクはキラル性を表す。）Ｓ*
C 相は、最も一般的に、最も流動性であると考えられて
いる。液晶物質がＳ* 相より高い温度でＳA 相を示すこ
とも望ましい。なぜならこれが装置において表面整列
（surface alignment)を助けるからである。いくつかの
液晶化合物は、上に概略を延べた多くの望ましい特性を
具現するＳ * 相を示すが、通常実際には、少なくとも２
つの化合物または数組の化合物の混合物である物質が用
いられる。それらの化合物の組み合わせとはすなわち、
キラルであってもなくてもよいスメクティック相を示す
“ホスト（host) ”と、Ｐsの高い傾斜キラルスメクテ
ィック相をつくるためにホストに混合される“ドーパン
ト（dopant) ”である。ドーパントは、都合の良いフェ
ロエレクトリックな混合物を生産するために、ホストま
たは混合物の他の特性の改善を助けるものであってもよ
い。ネマティック液晶の調査が進んでいるのとは対照的
に、Ｓ* 化合物及び物質の望ましい分子構造については
ほとんど知られていない。現在フェロエレクトリックデ
ィスプレイに使われている多くの物質は、文献１に記載
された化合物、DOBAMBC 及びHOBACPC のように、Ｐs 値
が低いかまたは化学的に不安定である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、改良
された特性を有する新しい範囲のＳ* フェロエレクトリ
ック液晶物質を提供することにある。本発明の他の目的
及び利点は、以下の記述から明らかになるであろう。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に従って、次の化
合物が提供される。フェロエレクトリックキラルスメク
ティック液晶混合物中でホストまたはドーパントとして
使用することのできる化合物であって、下式のキラルユ
ニットを含有するα−ヒドロキシカルボン酸の誘導体で
あることを特徴とする該化合物。
【化１】 式中Ｒ0 はアルキル、アルコキシ、ハロゲンまたは
【化２】 から選ばれ、ここでｂは０〜３で、フェニル環はアルキ
ル、アルコキシ、ハロゲンまたはシアノから選ばれた１
以上の置換基によって置換されていてもよく、ａは０ま
たは１である。
【０００６】かかる化合物においてこのユニットは指示
された両方の末端でメソジェニックな基の組み合わせに
結合する。すなわち化合物それ自身または他の可能なス
メクティック化合物との混合物において、スメクティッ
ク液晶相の形成を促進する。メソジェニックになりやす
い基のタイプは、一般に液晶化学においてよく知られて
いる。そして上記のユニットと広範囲のメソジェニック
な基との組み合わせは以下のような利点をもたらす。い
くつかの特に好適な組み合わせが発見された。それゆえ
本発明の第２の側面に従って下式を有するα−ヒドロキ
シカルボン酸の誘導体が提供される。
【化３】
【０００７】式中Ｘは、構造： R1-S9-(A1S1)i - (A2S2)j - (A3S3)k - (A8S8)r - を有する基を表わす。式中Ｙは、構造： -(S7A7)p - (S6A6)n - (S5A5)m - (S4A4)l -S10-R2 を有する基を表わす。式中Ｒ1 及びＲ2 は、それぞれ個
別にＨ、アルキル、アルコキシ、フルオロアルキル、フ
ルオロアルコキシ、アルコキシ置換アルキル、アルカノ
イル、アルカノイルオキシ、アルコキシカルボニル、ハ
ロゲンまたはアルキルカルボニルオキシから選ばれる。
式中、Ｓ1 、Ｓ2 、Ｓ3 、Ｓ4 、Ｓ5 、Ｓ6 、Ｓ9 及び
Ｓ10はそれぞれ個別に単一の共有結合または、COO 、OO
C 、CH2 、CH2CH2、CH2O、OCH2、CH=N、N=CH、CHD 、 C
H2・CHD 及び CHD・CH2 から選ばれる基を表す。ここで
Ｄは、CN1CF3、CH3 またはハロゲンを表わす。
【０００８】式中、Ｓ7 及びＳ8 はそれぞれ個別に単一
の共有結合または、COO 及びOOC を除いてそこからＳ1
〜Ｓ6 、Ｓ9 及びＳ10が選ばれるところの基のいずれか
を表わし、Ｓ7 は (CH2)q をも表わす。ここでｑは１〜
１２である。式中、Ａ1 〜Ａ8 はそれぞれ個別に、それ
ぞれ１またはそれ以上の置換基を有していてもよい、次
なる環状基から選ばれる。フェニル、シクロヘキシル、
バイシクロ（２，２，２）オクタン、ピナン、ナフチ
ル、ピリジル、ピリミジル、ピペリジルまたはＣＨ2 単
位の１または２個が酸素原子又は硫黄原子により置き換
えられたシクロヘキシル。
【０００９】式中、ａ、ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｐ及
びｒはそれぞれ個別に０または１である。好ましくはＲ
0 は１〜５個の炭素原子を含むアルキル、特にメチル
（すなわち乳酸の誘導体）であるかまたは、置換されて
いないフェニル（すなわちマンデル酸の誘導体）であ
る。エステル結合をもたらすため、ａは好ましくは１で
ある。Ｓ7 とＳ8 は好ましくは単一の共有結合である。
Ａ1 〜Ａ8 のいずれかがフェニルを表わすとき、環は好
ましくは、１，４−位で分子の残りの部分に結合し、環
が置換された場合、単数または複数の置換基は、好まし
くは CH3、CF3 、CN、NO2 、Ｆ、Cl、Brまたは COCH3で
ある。Ａ1 〜Ａ8 のいずれかが脂環族を表すとき、その
環は好ましくはトランス型であり；ジオキサンである場
合は、トランス１，３−ジオキサンは好ましくは２，５
−位で分子の残りの部分に結合し；置換シクロヘキシル
である場合は、シクロヘキシルは好ましくは１，４−位
で分子の残りの部分に結合し、置換基を１及び／または
４位に有する。
【００１０】式１の化合物は好ましくは２以上４以下の
環状基Ａ1 〜Ａ8 を含む。Ｒ1 及び／またはＲ2 がハロ
ゲンである場合、それらは好ましくはフッ素である。Ｒ
1 及び／またはＲ2 が有機基である場合、それらは好ま
しくはアルキルまたはアルコキシであるかそれらを含
む。好ましくはそれらは各々１〜２０個の炭素原子を含
み、そして好ましくはＲ1 とＲ2 の炭素原子の総数は２
５かそれ以下である。Ｒ1 及び／またはＲ2 は好ましく
は直鎖またはキラルのアルキル鎖であるか、それを含
む。そしてＲ1 が５〜１２個の炭素原子を含むｎ−アル
キルまたはｎ−アルコキシであり、Ｒ2 が１〜５個の炭
素原子を含むｎ−アルキルであれば特に好ましい。Ｘま
たはＹがキラルであるとき、それらは好ましくは、
（＋）または（−）２−メチルブチル、（＋）または
（−）２−メチルブトキシ、２−オクチル、２−ヘプチ
ルまたは２−ノニルであるかまたはそれらを含む。
【００１１】Ｒ2 がｎ−アルキル乳酸エステルとして存
在するとき、すなわちａ＝１で、ｌ、ｍ、ｎ、及びｐが
それぞれ０で、Ｓ4 〜Ｓ7 及びＳ10が共に単一の共有結
合であるとき、Ｒ2 は好ましくはエチルである。本明細
書中、
【化４】 はフェニルを表す。
【化５】 はトランスシクロヘキシルを表し、それに応じてシクロ
ヘキサンのヘテロ環式類似化合物も表される。
【化６】 はバイシクロ（２，２，２）オクタンを表す。
【化７】 はピナンを表す。式中の−Ｌ−は -COO-CH(CH3)-COO-を
表わす。
【００１２】式Ｉの好ましい構造の例は、下の表１に示
される式によって表わされる。
【表１】 ここで式中（F)、(CH3) 、(Cl)等は、その環が括弧内の
１または２以上の置換基を有していてよいことを意味す
る。特に好ましいＸの構造は、
【化８】 である。
【００１３】ここでＲ1 はｎ−アルコキシ、特にＣ5 〜
Ｃ12のアルコキシである。Ｙがｎ−アルキル、特にＣ1
〜Ｃ5 のｎ−アルキルであれば、特に好適であると思わ
れる。例えば次のタイプの化合物：
【化９】 式中Ｒ1 とＲ2 は、傾斜スメクティックホストに添加さ
れた際に非常に高いＰ s 値をそれぞれ示すＣ5 〜Ｃ12の
アルコキシ及びＣ1 〜Ｃ5 のアルキルである。Ｌ基に直
接結合した単一の環状基または単一のナフチルユニット
を含むＹの構造も、傾斜スメクティックホストで高いＰ
s 値を示す、式Ｉの化合物にしばしばなる。本発明に含
まれる構造の他の例を以下の表２に掲げた。表中、Ｐh
は任意に１または２以上の側置換基を有する１，４−フ
ェニルを表わし、Ｃy は任意に１または２以上の置換基
を有するトランス１，４−シクロヘキシルを表わし、Ｂ
coは１，４−バイシクロ（２，２，２）オクタンを表わ
し、ＤX はそれぞれトランス２，５−ジ置換１，３−ジ
オキサンを表わし、そして−Ｌ−は -COO. CH(CH3)COO.
- を表わす。
【００１４】
【表２】表 ２ R1-Ph-CO2-Ph-L-R2 R1-Ph-CH2.CH2-Ph-L-R2 R1-Cy-CO2-Ph-L-R2 R1-Cy-CH2.CH2-Ph-L-R2 R1-Cy-Ph-Ph-L-R2 R1-Cy-CO.O-Ph-Ph-L-R2 R1-Cy-CH2.CH2-Ph-Ph-L-R2 R1-Cy-CH2-CH2-Ph-CO2-Ph-L-R2 R1-Cy-CO2-Ph-Ph-Ph-L-R2 R1-Cy-CH2.CH2-Ph-Ph-Ph-L-R2 R1-Ph-CO2-Ph-CO2-Ph-L-R2 R1-Ph-L-Ph-R2 R1-Ph-CO2-Ph-L-Ph-R2 R1-Cy-CO2-Ph-L-Ph-R2 R1-Cy-CH2.CH2-Ph-L-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-Ph-R2 R1-Ph-Ph-L-Ph-Ph-R2 R1-Cy-Cy-CO2-Ph-L-Ph-R2 R1-Cy-CO2-Ph-L-Ph-R2 R1-Cy-CH2-CH2-Ph-L-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Py-R2 R1-Ph-L-Cy-Ph-R2 R1-Ph-L-Bco-Ph-R2 R1-Ph-L-Py-Py-R2 R1-Ph-L-Ph-O.OC-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-CH2.CH2-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-CH2O-Cy-R2 R1-Ph-L-Ph-CH2.CH2-Cy-R2 R1-Ph-L-Ph-N=CH-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-O.OC-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-O.OC-Ph-Cy-R2 R1-Ph-L-Ph-O.OC-Cy-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-CH2.CH2-Cy-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-CH2.CH2-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-Ph-CH2.CH2-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-Ph-CH2.CH2-Cy-Ph-R2 R1-Ph-L-Dx-CH2.CH2-Cy-R2 R1-Ph-L-Cy-N=CH-Ph-R2 R1-Ph-L-Boc-CH2.CH2-Ph-R2 R1-Ph-L-Cy-O.OC-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Cy-O.OC-Ph-Cy-R2 R1-Ph-L-Cy-Ph-CH2O-Cy-R2 R1-Ph-L-Cy-Ph-O.OC-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-Ph-O.OC-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-Ph-CO.O-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Cy-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-CO2-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-Ph-CO2-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-CO2-Ph-Ph-R2 R1-Ph-L-Ph-Ph-CO2-Ph-Ph-R2 R1-Cy-Ph-L-Ph-Ph-R2 R1-Boc-Ph-L-Ph-R2 R1-Boc-C.OO-Ph-L-R2 R1-Boc-C.OO-Ph-L-Ph-R2 R1-Boc-CH2.CH2-Ph-L-R2 R1-Boc-CH2.O-Ph-L-R2 R1-Ph-L-Bco-R2 R1-Ph-Ph-L-Bco-R2 R1-Py-Ph-L-R2 R1-Py-CH2.CH2-Ph-L-R2 R1-Py-CO.O-Ph-L-R2 R1-Dx-Ph-L-R2 R1-Dx-CH2.CH2-Ph-L-R2 R1-Ph-L-Cy-R2 R1-Ph-CO.O-Ph-L-Cy-R2 R1-Ph-Cy-CH2.CH2-Ph-L-R2 R1-Ph-Ph-CO.O-Ph-Ph-L-R2 R1-Py-L-Ph-R2 R1-Ph-L-Cy-Cy-R2 R1-Ph-L-Dx-R2 R1-Ph-L-Ph-Cy-R2 R1-Ph-L-Boc-R2 R1-Ph-L-Ph-Boc-R2 R1-Ph-L-Cy-Dx-R2 R1-Ph-L-Cy-O.OC-Ph-R2
【００１５】式Ｉの乳酸誘導体は、種々の方法で調製す
ることができる。方法１ 例えばそれらはルートａまたはルートｂの２つのルート
でエステル化して乳酸（HO・CH(CH3)CO ・OH) から得る
ことができる。下記のルートａまたはルートｂにおい
て、各々のＱは、例えば塩化物のような通常のエステル
化において使用される適切な反応基を個別に表わしてい
る。
【００１６】式Ｉの化合物は、ルートｂによって作られ
ることが好ましい。エステル化段階は、例えばトリメチ
ルエタン等の適切な基剤の存在下で行うように、当業者
によく知られた段階によって行われる。方法２ 乳酸を使用するもう一つのエステル化ルートは次のルー
トｃである：
【化１０】 式中、−Ｌ−＝ -COO-CH(CH3)COO- Ｒ1 ＝アルキルまたはアルコキシ、例えば C8H17O Ｒ2 ＝アルキル、置換アルキル、シクロアルキルまたは
フェニル Ｘ ＝１または２ （ｉ）２０％ Cs2CO3 、９０％ MeOH 、pH；Ph.CH2Br、
DMF （ii)
【化１１】 −ジシクロヘキシルカルボイミド（DCC)、４−（Ｎ−ピ
ロリジノ）−ピリジン（Ｎ−PPy)、CHCl2 （iii)５％ Pd-C 、エチルアセテート、水素。 （iv) R2OH、DCC 、N-PPy 、CH2Cl2。
【００１７】方法３ いくつかのケースにおいては、２官能価の乳酸を使用す
ることによって問題が生ずる。そこで商業的に入手可能
な例えば S-(-)-HO.CH.(CH3).CO2・C2H5等の乳酸を使用
する、下記の別ルートｄ及びｅを用いることができる。
これらのルートによってはＲ2 は乳酸アルキルのアルキ
ル基となる。以下に例示するように、ルートｄ及びｅは
トランス−シクロヘキシル環を含む式Ｉの化合物の調製
に特に好適である。
【化１２】 （ｉ）Br2 、NaOH、ジオキサン；Ｈ+ （ii) DCC 、R2-3-(-)- ラクテート、N-PPy 、CH2Cl2 （iii)DCC 、４−ヒドロキシベンズアルデヒド、N-PPy
、CH2Cl2 （iv）CrO3酸化。 （ｖ）（ii) と同様。
【００１８】方法４ 式Ｉのターフェニルの調製に適切な方法は、下記のルー
トｆである：
【化１３】 （ｉ）Ｘ＝Ｆのとき；n=BuLi、エーテル、−３５℃、２
０分；ZnCl2 、THF 、N2 Ｘ＝Ｈのとき；n=BuLi、エーテル、−５℃〜−１０℃、
４５分；ZnCl2、THF 、N2 （ii）S-(-)-エチルラクテート、DCC 、N-PPy 、CH2Cl2 （iii)Pd[Ph3P]2Cl2ジ−イソブチルアルミニウムハイド
ライド、THF 、N2 種々のカルボン酸 X-COOH とフェノール／アルコール Y
-OH 、及びルートｃ、ｄ、ｅ、ｆの種々の出発物質また
は中間体に類似の化合物は、公知であるかまたは簡単な
文献記載のルートで公知の化合物から得ることができ
る。例えばカルボン酸は、相応するニトリルから加水分
解によって得ることができる。
【００１９】かかる化合物の例としては、下記の表３に
示す一般式を有するものが挙げられる。式中Ｒ1 とＲ2
は、すでに定義されたとおりである。所望の置換反応パ
ターンを有する化合物を調製するためには、これらの化
合物の適切な置換類似物を使用することができる。
【表３】
【００２０】式Ｉの化合物は光学活性（キラル）の形で
単離することができる。この場合ルート（ａ）〜（ｆ）
における出発乳酸は、（ｓ）−または（Ｒ）−の異性体
に対応している。またラセミ型で単離する場合は、出発
乳酸はラセミ体である。すべての型の乳酸は、商業的に
入手することができる。ルートａ〜ｆにおいて光学活性
生成物が必要とされる場合、中間生成物は最終生成物と
同様に、その光学活性がエステル化段階中のラセミ化に
よって壊されないことを確実にするためにチェックされ
る。本発明の化合物は、それ自身で前述の高いＰs 値の
望ましいフェロエレクトリック傾斜Ｓ* 相の１または２
以上を示すことができる。そしてその場合はホストフェ
ロエレクトリック傾斜液晶物質として使用することがで
きる。本発明の化合物のいくつかは、室温でフェロエレ
クトリックＳ* c 相さえも示すことができる。そのよう
な化合物のいくつかを表IIに示した。それ自身で高いＰ
s を示す本発明の化合物は、よく知られている凝固点降
下によって、個々の化合物のいずれより融点の低いフェ
ロエレクトリック混合物を作るために、本発明の１また
は２以上の他の化合物と選択的に混合することができ
る。
【００２１】しかしながらそれらの原則的な使用法は通
常ホスト物質におけるフェロエレクトリック液晶相を誘
導しまたは改良するためのキラルド−パントとして使用
されるものである。ホストはそれ自身で傾斜Ｓ* 相を示
すことができるか、あるいは式Ｉの１または２以上の化
合物と混合してそのような相を示すことができる。その
ような場合にはその化合物がそれ自身でスメクティック
相を示すこともあるし示さないこともある。１または２
以上の本発明の化合物をホストに混合することによって
ホスト物質の種々の特性を改良することができる。例え
ばＰs や、Ｓ*相の温度範囲や、Ｓ* 相の螺旋（helica
l)あるいはねじれ（twisted)配置のピッチである。本発
明の化合物の主たる利点の一つは、傾斜スメクティック
混合物に高いＰsを生ぜしめる能力である。これは以下
の事実によるものであると考えられる。すなわち、“分
子コア”すなわち基ＸまたはＹ、あるいはＸとＹの組み
合わせに関係するα−ヒドロキシカルボン酸基のキラル
中心の自由回転が、主として、エステル結合（-COO- 及
び -OOC-）による分子コアへのキラル中心の結合によっ
て妨げられるという事実である。このことは、とりわけ
Ｓ7 及び／またはＳ8 が単一の共有結合である場合にそ
うなり、環はエステル結合によって直接キラル中心に結
合される。
【００２２】分子コアの環がα−ヒドロキシカルボン酸
基に隣接する場合、該カルボン酸基に隣接する環の位置
の大置換基の存在もまた、該コアに関係するキラル中心
の回転に立体障害を生じ、そしてまた高いＰs の改良に
貢献することができるであろうが、後者の効果について
は信頼性が低い。これは、例えば化合物のＰs の測定の
ような、本発明の化合物の有用性を測定する方法を提供
するものである。実際には、例えば化合物のいずれもが
測定されることなく ca O のＰs を示すラセミスメクテ
ィックホストのような、ホスト物質中の化合物の溶液の
Ｐs 、及び本発明の純粋化合物の“外挿されたＰs （ex
trapolated Ｐs )" は、これから公知の方法によって導
かれる。多くの場合、高い外挿されたＰs は、高い光学
的回転角を示す式Ｉの化合物中で発見されることが観察
されてきた。
【００２３】本発明の化合物を混合することのできる広
い範囲の好適なホスト物質が知られている。例として
は、次のような物質がある： （a) 欧州特許出願第０１１０２９９Ａ２号に開示され
た化合物及び組成物。 （b) モル・クリスト・リク・クリスト（Mol Cryst Li
q Cryst)３７、１５７（１９７６）に記載された化合物
及び組成物、例えば中心コアを有する次の構造のエステ
ル：
【化１４】 (c) 次式の公知化合物：
【化１５】 （または、ラセミ混合物であってよいそれらの混合物） 式中、ＲC とＲD は少なくとも一つがキラル基であるｎ
−アルキルまたはｎ−アルコキシを個別に表わす。例え
ばＲc ＝ｎ＝C8H17 でありＲD ＝（＋）−２メチルブチ
ルである場合、この化合物は英国、ドルセット、プー
ル、プルームロードのＢＤＨケミカルズ社（BDH Chemic
als Ltd, Broom Road, Poole, Dorset, UK) から商業的
に入手することができる。
【００２４】（d) 英国特許出願第８５０１５０９号に
開示された化合物及び組成物、例えば次式のような該出
願明細書第２頁の式Ｉａ〜Ｉｈの物質：
【化１６】 （e) 次式を有する公知の化合物またはそれらの混合
物。
【化１７】 式中、ＲA とＲB の一つはＣ5-12ｎ−アルコキシを表わ
し他の一つはＣ7-12ｎ−アルキルまたはｎ−アルコキシ
を表わす。これらの化合物は非キラルである。 （f) 公知の化合物ＰＧ４９５
【化１８】 （g) 次式の公知化合物またはそれらの混合物
【化１９】 上記（ｆ）及び（ｇ）の両方ともＢＤＨケミカルより入
手可能である。式Ｉの化合物と混合することのできる他
の好適なスメクティックホスト物質は、当業者には明ら
かであろう。
【００２５】本発明の化合物の１または２以上を含み、
キラルスメクティック相を示す混合物には、１または２
以上の添加物を添加して、粘度や、誘電異方性、複屈折
（birefringerence)、ピッチ、弾性定数、融点、透明点
等のような特性の装置に好ましい他の特性を生じせしめ
ることができる。添加物は弱い縦方向のダイポールモー
メントを示すこと（例えばアルキルまたはアルコキシ末
端基を含む化合物のように）が好ましい。また好ましく
はそれらは横方向のダイポールモーメントを示す（例え
ば横方向の、ハロゲン、CF3 またはCN置換基を含むこと
によって）。スメクティック液晶化学の分野において
は、混和性のための構造的要請についてはほとんど知ら
れていない。そしてそれゆえどの化合物がスメクティッ
ク相で安定な混合物を形成するかを予言することはいく
ぶん難しい。従ってホストまたは上述の添加物等の化合
物のいかなる特定の組み合わせが安定な混合物を形成す
るかを決定するための比較的簡単な試験を行わねばなら
ないであろう。かかる実験は多くの場合、組み合わせた
化合物を共に溶融し（もしそれらが室温で液体でなけれ
ばであるが）、そして外観を観察するか、さもなくば光
学顕微鏡観察のような公知の方法によってスメクティッ
ク相の外観を観察する以上のものは含まないであろう。
【００２６】この比較的新しい分野における今日までの
とほとんどの研究は、良好な作用をするホストとドーパ
ンドの組み合わせを発見することに集中して来た。そし
てこれからの研究はそれらの添加物の組み合わせを改良
する方向へと向かうであろう。同一若しくは密接に関係
した分子コア、または構造上の環状基と結合基の組み合
わせを有する化合物は相溶性になるといういくつかの徴
候がある。例えば化合物ＰＧ４９５は、ラクテート−エ
チルエステルによって置換された２−メチルブチルエス
テル基を有する類似物と相溶性である。この原則が絶対
不変のものでないことは、表７〜１２においてＰＧ４９
５及びＲＣＥ８と相溶性である広範囲の化合物によって
証明されている。可能性のある添加物のいくつかの例は
下記の表４、５及び６に示されているが、これは一般的
なガイドにすぎず、適性を調査するすべてのケースにお
いて実験が行われるべきだということは理解されねばな
らない。
【００２７】１または２以上の傾斜スメクティック化合
物または室温のスメクティックＣ相を作るための前述の
（ａ）〜（ｅ）のような物質と共に本発明の化合物を含
む混合物に添加することのできる化合物系の例は表４に
示されている。
【表４】 式中、ＲとＲ1 はアルキルまたはアルコキシでありＲA
はアルキルである。Ｒは好ましくは非対象置換炭素原子
を含む、Ｃ5-12ｎ−アルキル若しくはｎ−アルコキシ、
または、Ｃ5-12枝分れアルキル若しくはアルコキシであ
り、例えば２−メチルブチルである。
【００２８】低溶融性及び／または低粘度の添加物の例
としては表５に示された化合物である。
【表５】 式中、Ｒは各々個別にアルキルまたはアルコキシであ
り、例えばＣ1- ｎ−アルキルまたはｎ−アルコキシで
ある。そしてＲA は各々個別にアルキルであり例えばＣ
1-1 ｎ−アルキルである。
【００２９】高い透明点の添加物の例としては表６に示
された化合物がある。
【表６】 式中、Ｒはアルキルまたはアルコキシ、例えばＣ1-12ア
ルキルまたはアルコキシであり、ＲA はアルキル、例え
ばＣ1-12またはこれらの化合物の一つのフッ素化類似物
である。
【００３０】本発明のこの側面に従った例は次の通りで
ある： （ｉ）１または２以上の前記（ａ）〜（ｇ）の化合物を含む成分 ２５−７５mol ％ （ii）１または２以上の前記表４の化合物を含む成分 ０−３０mol ％ （iii)１または２以上の前記表５の化合物を含む成分 ０−３０mol ％ （iv）１または２以上の前記表６の化合物を含む成分 ０−３０mol ％ キラルスメクティック相におけるＰS 値及び分子配置の
ピッチを含む、本発明の混合物に求められる特性に従っ
て該混合物に含まれる１または２以上の本発明の化合物
を合わせて、それぞれの化合物の総量は１００％とされ
る。本発明の化合物がホストにおけるＰS を増加させる
場合、ＰS 値は一般にホスト中に存在する化合物の量に
よって増加する。選択的または付加的に、本発明のいく
つかの化合物はホストとして作用しうる。この場合それ
らは光学的に活性であるか、ラセミであり、適切なドー
パントを添加することができる。（ドーパントは式Ｉの
化合物とは異なったものであることができる。）そして
表４、５及び６に例示されているような他の添加物を該
混合物に添加することができる。
【００３１】混合物が、１または２以上の本発明の化合
物を含む第１の成分に、それ自身で本発明の１または２
以上の化合物を含み、キラルでもある第２の成分を混合
することによって形成される場合、２つの成分の、また
はそれらによって誘発される各々の分子のねじれの向き
は、同じでも反対でもよい。２つのねじれの向きが反対
である場合、生成混合物は２つの成分のピッチよりも長
い螺旋ピッチを示す（もし別々にキラルなスメクティッ
クであれば）。２つのキラルスメクティック成分の等量
混合物においては、ねじれの向きはピッチの短い方すな
わちねじれが強い方の成分と同じである。この原理によ
って、混合物のピッチは所期の応用のために適切に調製
することができる。十分長いピッチの混合物を作るため
に、この方法によって中の成分の各々のねじれの方向が
互いに相殺し合うような混合物を作ることが可能であ
る。混合物中では、（図１に示したような）偏光の各々
の方向、例えば（＋）または（−）を、同じかまたは反
対に、それゆえ加法的または減法的にすることができ
る。それゆえ偏光が加法的である場合にその中で成分の
ねじれの位置に反対であり互いに相殺し合う混合物を調
製することが可能である。
【００３２】傾斜Ｓ* フェロエレクトリック液晶相を示
し、ドーパンド、ホスト、またはその両方として１また
は２以上の本発明の化合物を混合し、更に１または２以
上の他の化合物または先に論じたタイプの化合物を含む
液晶混合物が、本発明の他の側面を構成する。本発明の
化合物を混合した液晶フェロエレクトリック物質は、例
えば処理、記憶ディスプレイ装置のようなＳ* メソ相の
特性を利用した公知の液晶電気光学装置において使用す
ることができる。かかる装置の例としては“クラーク・
レイガーウォール装置（Coark Lagerwall Device) ”が
あり、文献１及び“コンデンスト・マッター物理学の最
近の発展（Recent Developments in Clndersed Matter
Physics)”４、ｐ３０９、（１９８１）（文献３）に記
載されている。この装置の物理的過程及び製造方法はよ
く知られている。実際にはかかる装置は普通２つの支持
材からなり、支持材の少なくとも１つは光学的に透明で
あり、支持材の内部表面の電極と、液晶物質の層は、支
持材にはさまれている。
【００３３】式Ｉの化合物を含む場合、かかる装置も本
発明の側面を構成する。クラーク・レイガーウォール装
置は、表面相互作用によって螺旋をほどいてしまうＳ*
配置の螺旋ピッチと同等かそれより小さな厚さの支持材
の間の、液晶物質の層を使用する。ほどけた状態では、
その物質は２表面安定化状態を有し、方向配向（direct
or orientations)（すなわち分子の傾斜方向）は互いに
傾斜角の２倍であり、そして永久ダイポール配向は支持
材に垂直で反対の方向である。液晶物質のより厚い層を
有するクラーク・レイガーウォール装置用のセルを作る
ためのもう一つのアプローチは、液晶物質の誘電性異方
性との相互作用を通じて均質な整列を生ぜしめるために
電場をかけることである。この効果は、例えばハロゲン
側基またはシアノ置換基を有する化合物を組み込むこと
による、負の誘電性異方性を有するキラルスメクティッ
ク物質を必要とする。かかる化合物は、それ自身キラル
でも非キラルでもよく、スメクティックでも非スメクテ
ィックでもよい。
【００３４】一般には、キラルスメクティックＣ物質
（ＳC * ）が、もっとも流動体であるということからこ
れらのディスプレイン使用されるが、原理的には、より
規則的なキラルスメクティックも使用することができ
る。プレオクロイック染料（ploochroic dye) も液晶物
質に組み込み、電気−光学的効果を強めることができ
る。式Ｉの化合物を組み込んだそのような装置は、双安
定の記憶性能とともに文献３に示されているように数マ
イクロセロンドの高スイッチングスピードを可能にし、
ディスプレイ、光学処理装置、及び光学記憶装置におけ
る重要な応用を有するようである。特にこのことはピジ
ュアルディスプレイユニット、ポータブルコンピュータ
ー等への使用に適した、例えば３０cm×２０cm、大きな
スクリーンの形態の電気−光学装置の構築を促進する。
本発明を具体的に示す化合物の性質及び合成の実施例を
記す。次の実施例において用いる特定の略字及び記号は
以下の意味を有する。 ｈ＝時間 ｇ＝グラム mp＝融点 bp＝沸点 hplc＝高圧液体クロマトグラフィー C-S A,B,C...＝結晶質固体対スメクティックＡ，Ｂ，Ｃ
・・・ 液晶転移温度℃ 〔α〕D 24＝ナトリウムＤ線を使用した２４℃における
施光度 ホスト：ＲＣＥ８はラセミ体
【化２０】 μeff(D)＝ＰS に寄与する効果的なダイポールモーメン
トの大きさは、μeff ＝(PS MW) ／（NAρ）を使って評
価される。 ＭＷ ＝分子量 ＮＡ ＝アボガドロ数 ρ ＝１０００kg m-3になる密度 (density, taken to be １０００kg m-3） ＰS とμeff は、約１０モル％濃度を含有する混合物か
ら１００モル％濃度に外挿した。ＰS 、μeff 、傾斜
角、偏光の向きの全データは、他に記載がない限り、Ｓ
A−ＳC * 転移より１０℃低い温度において得られた。
【００３５】
【実施例】実施例１ ルートｂを使用した次式の化合物の調製：
【化２１】 ステップ１ａ：（Ｓ）−プロピルラクテートの調製 アンバーライト（Amberlite)ＩＲ−１２０（Ｈ）（２0.
０ｇ）のナトリウム乾燥ベンゼン（３００cm3)中で攪拌
したサスペンションに、（Ｓ）−（＋）−乳酸（５3.０
ｇ、0.５９ mol) とプロパノール（７5.０ｇ、1.２５ m
ol) を添加した。次いでディーン及びスタークの装置
（Dean and Stark apparatus) で集めた水で、５時間、
還流状態で攪拌した反応混合物を加熱した。冷却時、樹
脂をろ過し、２部（２５cm3 ）のベンゼンで洗浄した。
ベンゼンろ液を次いでカルボン酸カリウム（5.０ｇ）と
共に振り、ろ過して少量のベンゼンで洗浄した。減圧下
（水ポンプ）蒸留で、無色液体として（Ｓ）−プロピル
ラクテート３1.５ｇ（４４％）bp６９−７３℃（水ポン
プ）を得た。ｎｍｒスペクトラムによると、（Ｓ）−プ
ロピルラクテートはまたプロパノールを混入していた。
これはトルエンとの共沸蒸留によって取除かれた。
【００３６】次いで減圧下（水ポンプ）で再び生成物を
蒸留し、無色液体の（Ｓ）プロピルラクテート２3.０ｇ
（３２％）、bp６９−７１℃（水ポンプ）を得た。生成
物はプロパノールを含まなかった。ステップ１ｂ：（Ｓ）−プロピル２−（４′−オクチル
オキシビフェニル−４−カルボニルオキシ）プロパネー
トの調製 ４′−ｎ−オクチルオキシビフェニル−４−カルボン酸
（5.９ｇ、0.０１５３モル）を、過剰の蒸留精製した
（freshly distilled)チオニルクロライド（３０cm3 ）
で３時間還流しながらゆるやかに加熱した。反応してい
ないチオニルクロライドを減圧下蒸留によって除去し、
不純物のある酸塩化物をドライジクロロメタン（１０cm
3 ）中に溶解した。次にドライジクロロメタン中の
（Ｓ）プロピルラクテート（2.２５ｇ−ステップ１で調
製したもの−2.２５ｇ）とドライトリエチルアミン（２
cm3 ）に、酸塩化物の溶液を滴下した。そして反応混合
物を室温で１６時間攪拌した。
【００３７】冷却反応混合物をドライジクロロメタン
（２０cm3 ）で希釈し、希釈ヒドロクロリック酸と水で
洗浄し、次いで最後にマグネシウムサルフェートで乾燥
した。不純物を含むエステルを、溶離剤としてクロロフ
ォルムを使用して、シリガケル上のコラムクロマトグラ
フィーによって純化した。エタノールからのいくらかの
再結晶化によって（Ｓ）−プロピル２−（４′−オクチ
ルオキシビフェニル−４−カルボニルオキシ）プロパノ
エートの結晶固型物2.５ｇ（３７％）、m.p.５８℃を得
た。生成物の純度をhplc（逆相：各種水／メタノール混
合物）によってチェックした。生成物の化学構造は次の
技術を組み合わせて確定した： １．1Hnmr 分光分析法（Jeol J ＮＭ−ＰＭ×６０型ス
ペクトロメーター使用）： ２．赤外分光分析法（Perkin-Elmer４５７型回折格子ス
ペクトロフォトメーター使用） ３．マス・スペクトロメトリー（ＡＥＩ ＭＳ ９０２
型マススペクトロメーター） 生成物の光学的純度を、ケミカルシフト試薬を使用した
ｎｍｒ分光分析法によってチェックした。
【００３８】実施例２ 実施例１と類似の処理によって（Ｓ）−エチル２−
（４′−オクチルオキシビフェニル−４−カルボニルオ
キシ）プロパノエートを調製した。組成と純度を実施例
１と同様の方法でチェックした生成物は、Ｃ−ＳA ＝３
９℃及びＳA −Ｉ＝４2.０℃を示した。実施例２で使用
した（Ｓ）−エチルラクテートは、英国、ギリンガム、
ドーセットのアルドリッヒケミカル社（Aldrich Chemic
al Coltd, Gillingham, Dorset, UK.)から商業的に入手
した。
【００３９】実施例３ 実施例１と類似の処理によって（Ｓ）−メチル２−
（４′−オクチルオキシビフェニル−４−カルボニルオ
キシ）プロパノエートを調製した。生成物の組成と純度
は実施例１と同様にしてチェックした。生成物は、Ｃ−
Ｉ＝５７℃及びＳA−Ｉ＝（４9.２℃）（モノトロピッ
ク）を示した。実施例３で使用した（Ｓ）−メチルラク
テートは、英国、ギリンガム、ドーセットのアルドリッ
ヒケミカル社（Aldrich Chemical Coltd, Gillingham,
Dorset, UK.)から商業的に入手した。実施例４ 実施例１と類似の処理によって（Ｓ）−ｎ−ブチル２−
（４′−オクチルオキシビフェニル−４−カルボニルオ
キシ）プロパノエートを調製した。組成と純度を実施例
１と同様の方法でチェックした生成物は、５１℃の融点
を示した。実施例４で使用した（Ｓ）−ｎ−ブチルラク
テート前記ステップ１ａと類似の方法で調製した。この
化合物は８６〜８９℃のbp（水ポンプ）を有することが
発見された。
【００４０】実施例５ 方法２、ルートｃステップ（ｉ）
【化２２】 Ｓ−（＋）−乳酸（１3.０ｇ）をメタノール（３６０cm
3 ）に溶解し、水（４０cm3 ）を添加した。カエジウム
（caesium)カルボネート（ca. １６０cm3 ）の２０％水
溶液で、その溶液をpH7.０（pHメーターまたはpH紙）に
滴定した。５０℃減圧下で溶剤を除去し、同温で残留物
をＮ，Ｎ−ジメチルフォルムアミドから２回再蒸留した
（ＤＭＦ）（２×１００cm3 ）。得られた白色固形カエ
ジウム塩をＤＭＦ（３００cm3 ）中でベンジルプロミド
（３4.２ｇ）と１５時間攪拌した。そのカエジウム塩を
ろ過し、ろ過物を濃縮し、そして残留物（１５０cm3 ）
にエーテルを添加した。有機層を水（１００cm3 ）、飽
和 NaHCO3(５００cm3 ）及び水（１００cm3 ）で十分に
洗浄し、最後に乾燥（MgSO4)した。溶剤を除去した後、
残液を減圧下で蒸留し、無色液体生成物、収量２8.８ｇ
（８０％）、bp９６℃（0.０５mmHg）〔α〕D 24−１2.
９（ｃ0.０１、CHCl3)。 注：商業的に入手されたＳ−（＋）−乳酸（アルドリッ
ヒ）は、使用の前に再蒸留された。 文献：エス・エス・ウォン（S. S. Wang) 、J. O. C.,
４１、３２５８（１９７６）。ステップ（ii）
【化２３】 の調製
【００４１】４−オクチルオキシビフェニルイル−４′
−カルボン酸（１0.８ｇ）と、Ｓ−（−）−ベンジルラ
クテート（Ａ）（5.９ｇ）と、４−ピロリジノピリジン
（Ｎ−ＰＰＹ）（0.４９ｇ）を、シーブドライした（si
eve dried) CH2Cl2(２５０cm 3 ）中で攪拌した混合物
に、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシルカルボジイミド（ＤＣ
Ｃ）（7.５ｇ）の溶液をシーブドライした CH2Cl2(５０
cm3 ）をゆっくりと添加した。その反応混合物を室温で
５時間攪拌した。Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシルユリア（Ｄ
ＣＵ）をろ過し、ろ過物を水（１００cm3 ）、５％酢酸
水溶液、水（２×１００cm3 ）で十分に洗浄し、最後に
（MgSO4)で乾燥した。溶剤を除去した後、不純物を含む
ジエステルをシカゲルとジクロロメタンを使用してカラ
ムクロマトグラフィーで純化した：石油フラクション
（bp６０−３０℃）（４：１）を溶離剤として使用し
た。生成物をエタノールから結晶させた。収量１1.１ｇ
（６９％）、m.p.６2.５℃、〔α〕D 24＋２4.７（ｃ0.
０１、CHCl3)。
【００４２】文献：エー・ハスナー及びブイ・アレクサ
ニアン（A. Hassner & V. Alexanian)、テトラヘドロン
レターズ（Tetrahedron Letters)４６、４４７５、（１
９７８）。ステップ（iii)
【化２４】 の調製。 化合物（Ｂ）（１1.０ｇ）をエチルアセテート（１５０
cm3 ）に溶解した。木炭上の５％Pdを混合物に添加し、
水素雰囲気下で一夜攪拌した。水素添加（５００cm3 の
水素が消費された）完了後、触媒をろ別し、ろ過物を蒸
発させ乾燥した。無色固型残留物（tlc によるシングル
スポット）を石油フラクション（bp６０〜８０℃）から
結晶化させ、所望のカルボン酸（Ｃ）の無色針状物を得
た。収量8.６ｇ（９５％）、m.p.１２６℃、〔α〕D 24
＋４0.８°（ｃ0.０１、CHCl3)。
【００４３】ステップ（iv）
【化２５】 の調製。 化合物（Ｄ）を、前記ルートｃのステップ（ii) で説明
したエステル化の方法を使用して、化合物（Ｃ）（1.１
ｇ）、４−プロピルフェノール（0.４２ｇ）、Ｎ−ＰＰ
Ｙ（４２mg）及びＤＣＣ（0.６４ｇ）を篩で乾燥した C
H2Cl2(３５cm3）を得ることによって、調製した。収量
0.８４ｇ（５８％）、m.p.７8.０℃、〔α〕D 24＋５0.
０°（ｃ0.０１、CHCl3)。
【００４４】実施例６ 方法３、ルートｄ及びｅステップ（ｉ）
【化２６】 の調製。 ５０〜５５℃の温度で水酸化ナトリウム（４４ｇ）の水
（２００cm3 ）溶液中に臭素（４8.５ｇ）を滴下し、パ
イポブロミトナトリウム sodium hypobromite)の溶液を
調製した。次いでこの溶液を５０〜５５℃の温度でケト
ン
【化２７】 のジオキサン（３００cm3 ）の攪拌溶液にゆっくりと滴
下した。添加終了時、反応混合物を６０〜６５℃で３０
分間攪拌した。その混合物を水（５００cm3 ）で希釈
し、有機溶剤を蒸留して除いた。残留熱混合物を未反応
ケトンを除くためにろ過し、ろ過物が室温まで冷却され
るようにした。カルボン酸塩を濃縮ヒドロクロリック酸
で酸性化し、得られた不純物を含む酸をろ過し、水洗
し、風乾した。トルエンから生成物が結晶した。収量6.
４ｇ（３２％）、液晶転移：ｃ１６１℃ＳC １９０℃
Ｎ１９０℃ Ｉ。
【００４５】文献．エー・アイ・ボーゲル（A. I. Voge
l)「実用有機化学のテキストブック（Textbook of Prac
tical Oraganic Chemstry)」第２版、Ｐ４７６（１９７
８）〔ロングマングループ社刊（pub Longman Group lt
d.) 〕。ルートｄ ステップ（ii）
【化２８】 の調製。 化合物（Ｅ）（1.０ｇ）、Ｓ−（−）−エチルラクテー
ト（0.４２ｇ）、Ｎ−ＰＰＹ（４９mg）及びＤＣＣ（0.
７４ｇ）を使用して篩で乾燥したCH2Cl2（３５cm3 ）中
で前記ルートｃ、ステップ（ii）に記載の方法で、化合
物（Ｆ）を調製した。−７８℃で、生成物がメタノール
から結晶した。収量0.８０ｇ（６０％）、m.p.２5.０
℃。〔α〕D 24＋１9.５°（ｃ0.０１、CHCl3)。
【００４６】ルートｅ ステップ（iii)
【化２９】 の調製。 化合物（Ｅ）（2.２ｇ）、４−ヒドロキシベンズアルデ
ヒド（0.９８ｇ）、Ｎ−ＰＰＹ（３７mg）及びＤＣＣ
（1.６５ｇ）を使用し、篩で乾燥したCH2Cl2（５５c
m3 ）中で前記ルートｃ、ステップ（ii）記載の化合物
（Ｇ）を調製した。エタノールから生成物が結晶した。
収量1.７５ｇ（５９％）ｃ９4.５°Ｎ１９0.２℃ Ｉ。ステップ（iv）
【化３０】 の調製。 ０℃で、クロミウムトリオキシド（0.４２ｇ）の攪拌し
た水（3.５cm3 ）の溶液に濃硫酸を滴下し、最初に酸化
剤を調製した。アセトン（１５cm3 ）およびベンゼン
（８cm3 ）中のアルデヒド（Ｇ）（1.２３ｇ）のサスペ
ンションを、０〜５℃に冷却し、先に調製した酸化剤を
滴下し、反応混合物が２０℃に維持されるような速度で
激しく攪拌した。反応混合物を室温で２０時間攪拌し、
暗緑色の反応混合物を水（５０cm3 ）で希釈した。そし
て有機溶剤を in vacuo で除去した。次いで１０％硫酸
水溶液（１０cm3 ）を添加し、沈殿物をろ過して取り除
き、洗液がリトマスに中性になるまで水洗し、次いで少
量のエタノールで洗浄し、風乾した。エチルアセテート
から生成物（シングルスポット tlc) が結晶した。収量
0.９０ｇ（７１％）；ｃ２1.０℃ Ｓ２２５℃ Ｎ＞３
００℃。 文献．Org. Syn, ４５、７７（１９６５）。
【００４７】ステップ（ｖ）
【化３１】 （Ｉ）の調製。 化合物（Ｈ）（0.８５ｇ）、Ｓ−（−）−エチルラクテ
ート（0.２６ｇ）、Ｎ−ＰＰＹ（３０mg）及びＤＣＣ
（0.４６ｇ）を使用して篩で乾燥したCH2Cl2（３０c
m3 ）中でルートｃ、ステップ（ii）に記載の方法で化
合物（Ｉ）を調製した。エタノールから生成物が結晶し
た。収量0.５５ｇ（５３％）。液晶転移：ｃ（５8.５
℃）８3.０℃ ＳA １１7.５℃ Ch１１9.１℃ BP１２
0.０℃ Ｉ（BP＝青相）〔α〕D 24＋9.４°（ｃ0.０１
CHCl3)。
【００４８】実施例７ 方法４ ルートｆステップ（ii）
【化３２】 の調製。 ４−ブロモベンゾイック酸（２２ｇ）、Ｓ−（−）エチ
ルラクテート（１4.２ｇ）Ｎ−ＰＰＹ（1.６３ｇ）及び
ＤＣＣ（２5.０ｇ）を使用し、篩で乾燥したCH 2Cl2（４
００cm3 ）中でルートｃ、ステップ（ii）記載の方法で
化合物（Ｊ）を調製した。生成物を減圧下で蒸留した。
収量２0.１ｇ（６１％）bp１１８℃（0.０５mmHg）、
〔α〕D 24＋２2.８°（ｃ0.０１ CHCl3)。
【００４９】ステップ（ｉ）及び（iii)
【化３３】 の調製。 −１０℃で、攪拌した４−ブロモ−４′−オクトキシビ
フェニル（3.４ｇ）のナトリウム乾燥エーテル（８０cm
3 ）溶液に、9.５Ｍブチルリチウムのヘキサン（1.１cm
3 ）、ナトリウム乾燥エーテル（１０cm3 ）溶液を添加
した。添加完了後、その反応混合物を−５〜−１０℃で
４５分間保持し、次いで無水塩化亜鉛（1.９ｇ）のナト
リウム乾燥ＴＨＦ（２５cm3 ）溶液を１０分間以上にわ
たって添加し、反応混合物を室温で１時間攪拌した。ジ
クロロビス（トリフェニルフォスフィン）パラジウム
（II）（0.２６ｇ）の、ナトリウム乾燥ＴＨＦ（２０cm
3 ）、1.０Ｍジイソブチルアルミニウムハイドライド及
びヘキサン（1.１cm3 ）溶液を処理することによって分
離フラスコ（aseparate frask) 中にPb触媒を調製し
た。この触媒に、ナトリウム乾燥ＴＨＦ（１０cm3 ）及
び先に調製した４−オクトキシビフェニル−４′−ジン
ククロライド溶液中で化合物（Ｊ）を添加した。その反
応混合物をエーテル（５０cm3 ）で希釈し、５％ヒドロ
クロリック酸水溶液（３０cm3 ）及び水（２×５０c
m3 ）で洗浄し、乾燥した（MgSO4)。溶剤を除去した
後、シリカゲルとクロロフォルムを使用し、カラムクロ
マトグラフィーによって純化した：石油フラクション
（bp６０〜８０℃）（２：１）を溶離剤として使用し
た。生成物がエタノールから結晶した。収量1.２ｇ（３
１％）。液晶転移；ｃ１２7.０℃ ＳC * １５8.５℃
Ｓ A １８0.２℃ Ｉ、〔α〕D 24＋３3.４°（ｃ0.０１
CHCl3)。
【００５０】文献．イー・ネギシ、エー・オー・キング
及びＮ・オクカド（E. Negishi, A.O. King and N. Oku
kado) 、J. O. C., ４２、（１０）、１８２１（１９７
７）。前記のルートを使って調製した本発明の化合物の
いくつかの特性を以下表７−１２に挙げる。
【表７】
【表８】
【表９】
【表１０】
【表１１】
【表１２】
【００５１】
【表１３】
【００５２】本発明の実施態様である液晶物質および装
置中の式Ｉの化合物中の使用例を、液晶シャッターの横
断面図である添付の図２に言及しつつ次に記載する。図
２において、液晶セルはキラルスメクティック相を示す
液晶物質の層６を含み、層６はガラススライド４と５に
はさまれ、ガラススライド４はその表面に例えばティン
オキシドやインジウムオキシドのような透明伝導層７を
有し、ガラススライド５はその表面に透明伝導層８を有
する。層７、８を有するスライド４、５はそれぞれポリ
イミドポリマーのフィルム１０、１１によって被覆され
ている。セルの作製に先だち、スィルム１０と１１をソ
フトティッシューで所定の方向にこすった。セルの構造
上でこする方向は平行である。スペーサー１２、例えば
ポリメタクリレート製、はスライド４と５を所望の距
離、例えば５ミクロン、に分かつ。液晶物質６は、スラ
イド４、５及びスペーサー１２の間を充填するようにス
ライド４と５の間に入れられ、公知の方法でスペーサー
１２で真空封入される。
【００５３】物質６の適切な液晶組成物は次の通りであ
る：次の成分１、２及び３を含む組成物：
【化３４】 この組成物は室温でＳ* C 相であり、６６℃でＳC −Ｓ
A 転移する。ＬとＤは光学的活性の方向を表わし、
（＋）と（−）は偏光の向きを表わす。この混合物のＰ
S は約２５℃で２５ｎＣcm-2であった。偏光子１をその
偏光軸でフィルム１０、１１をこする方向とし、そして
検光子（交差偏光子）９をその偏光軸でこする方向と垂
直にした。約＋１０ボルトから−１０ボルトの間で変化
する方形波電圧（a squaer wavevoltage)（図示されて
いない在来型電源からのもの）をセルに層７と８に接触
させてかけると、先に説明したように、電圧の変化に応
じて暗い状態と明るい状態の間で急速に切り換わる。
【００５４】図２に示したセル構造にもとづくもう一つ
の装置（図示していない）においては、層７と層８は公
知の方法で選択的に付形することができる。例えばフォ
トエッチングによって、またはマスクを通して蒸着する
ことによって、そして例えば１またはそれ以上のディス
プレイシンボル、例えば文字、数値、単語、グラフィッ
ク等々を従来通りにディスプレイ上に見ることができ
る。それによって形成された電極には、多数の操作を含
む種々の方法で指令することができる。上記の装置にお
いて物質６として使用するもう一つの組成物は、次の成
分を記載された比率で含むものである。
【化３５】
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｋ 19/32 9279−4Ｈ 19/46 9279−4Ｈ 19/58 9279−4Ｈ Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００ 9225−2Ｋ (71)出願人 594063164 エスティーシー ピーエルシー 英国 ロンドン ダブリューシー２アール １ディーユー ワンハンドレッドアンド ナインティース ストランド エスティー シーハウス （番地なし) (72)発明者 チャン ローレンス カム ミング 英国 ノース ハンバーサイド エイチユ ー８ ８エヌエヌ ハル ホルダーネス ロード リー ストリート 112 (72)発明者 コーテス ディヴィッド 英国 ハートフォードシャー シーエム23 ５イーワイ ビショップス ストートフ ォード ブラックブッシュ 12 (72)発明者 ジェメル ピーター アレン 英国 チェシャー ダブリューエイ７ ２ ユーエイチ ランコーン パレス フィー ルズ ザ ノール 71 (72)発明者 グレイ ジョージ ウィリアム 英国 ノース ハンバーサイド エイチユ ー164ディーワイ コッティンガム ニュ ーゲート ストリート グレンウッド （番地なし) (72)発明者 レイシー ディヴィッド 英国 ノース ハンバーサイド エイチユ ー８ ９エヌダブリュー ハル キルデイ ル クローズ 19 (72)発明者 トイニー ケニス ジョンソン 英国 ノース ハンバーサイド エイチユ ー６ ８キューダブリュー ハル ホール ロード 25 (72)発明者 ヤング ダニエル ジェイムズ スティー ブン 英国 ヨークシャー ディーエヌ12 ３ビ ージードンカスター コーニスブロー ヨ ーク ウェイ ２

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 傾斜スメクティックホストにおいて１６
    から１６０のＰｓ値を示す液晶物質を含むことを特徴と
    するフェロエレクトリック液晶ディスプレイ装置。
  2. 【請求項２】 室温において傾斜キラルスメクティック
    相を有し、高温においてコレステリック相を有するα−
    ヒドロキシカルボン酸誘導体の液晶物質を含むことを特
    徴とするフェロエレクトリック液晶ディスプレイ装置。
JP7361994A 1984-11-13 1994-04-12 フェロエレクトリック液晶ディスプレイ装置 Pending JPH0711251A (ja)

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