JPH08245672A - 液晶化合物、それを含む液晶組成物および液晶素子 - Google Patents
液晶化合物、それを含む液晶組成物および液晶素子Info
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- JPH08245672A JPH08245672A JP7734995A JP7734995A JPH08245672A JP H08245672 A JPH08245672 A JP H08245672A JP 7734995 A JP7734995 A JP 7734995A JP 7734995 A JP7734995 A JP 7734995A JP H08245672 A JPH08245672 A JP H08245672A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 降温過程でN*相からSm A相およびSmC*
相に相転移を生じるために、良好な配向が期待できる新
規なフェロセン基含有液晶化合物の提供。 【構成】 一般式 【化1】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基〕で示される
液晶化合物。
相に相転移を生じるために、良好な配向が期待できる新
規なフェロセン基含有液晶化合物の提供。 【構成】 一般式 【化1】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基〕で示される
液晶化合物。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な液晶化合物、そ
れを含む液晶組成物および液晶素子に関する。
れを含む液晶組成物および液晶素子に関する。
【0002】
【従来技術】液晶表示素子は、1)低電圧、2)低消費
電力、3)薄型軽量などの優れた特徴を有するため、ノ
ート型パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサやゲ
ーム機器等の表示素子として幅広く活用されている。こ
れまでにDSM(動的散乱モード)方式を始めとして、
TN(ねじれネマチック)方式、相転移(コレステリッ
ク−ネマチック相転移モード)方式、ECB(電界効界
型複屈折)方式、ゲスト−ホスト方式、更にはSTN
(スーパーツイステッドネマチック)方式等、多数の方
式が考案されている。しかし、これらの表示方式はCR
T、エレクトロルミネッセンス(EL)やプラズマ等の
発光型表示素子に比較して応答速度が遅く、動画表示が
困難である等、応用上種々の制約を受けている。これら
の問題を解決するために、薄膜トランジスタ(TFT)
や薄膜ダイオード(MIM)などを用いたアクティブマ
トリックス方式が開発されたが、基板の作成に半導体製
造設備が必要であり、製造コストが高くなるという課題
があった。強誘電性液晶は、その高速応答性(数μse
c〜数十μsec)と双安定性によるメモリー効果等
〔Clarkら、Applied Phys.Let
t.,36,899(1980)〕により、単純マトリ
ックス方式にもかかわらず、動画表示が可能な大型テレ
ビ、高速光シャッター等をはじめとする多方面への応用
が期待されていた。しかし、強誘電性液晶を用いた表示
素子の実用化に向けては多くの技術的課題があり、特に
表示品位に直接影響する液晶分子の配向制御が困難であ
り、またその配向も不安定であり、機械的ショックによ
り容易に乱れるものであった。その後、1988年に本
発明者らによる三安定状態を有する液晶の三状態スイッ
チング方式が報告された〔A.D.L.Chandan
i,T.Hagiwara,Y.Suzuki et
al.,Japan.J.of Appl.Phy
s.,27,(5),L729−L732(198
8)〕。前記「三状態を有する」とは、第一の電極基板
と所定の間隙を隔てて配置されている第二の電極基板の
間に強誘電性液晶が挟まれてなる液晶電気光学装置にお
いて、前記第一及び第二の電極基板に電界形成用の電圧
が印加されるよう構成されており、図1Aで示される三
角波として電圧を印加したとき、図1Dのように前記強
誘電性液晶が、無電界時に分子配向が第一の安定状態
(図1Dの1)を有し、かつ、電界印加時に一方の電界
方向に対し分子配向が前記第一の安定状態とは異なる第
二の安定状態(図1Dの2)を有し、さらに他方の電界
方向に対し前記第一及び第二の安定状態とは異なる第三
の分子配向安定状態(図1Dの3)を有することを意味
する。三状態スイッチング方式は、液晶分子配向におい
て従来の双安定状態とは基本的に異なる三安定状態を示
す液晶相S*(3)が示す駆動電圧に対する明確なしきい
値特性とヒステリシス特性を応用するものであり、単純
マトリックス方式で大画面の動画像表示が実現できる画
期的な駆動方法と考えられる(特開平2−153322
号、特開平2−40625号、特開平2−173724
号)。これらの三安定状態を示す液晶相S*(3)を相系列
に有する液晶化合物は、本出願人の出願した特開平1−
316339号、特開平1−316367号、特開平1
−316372号、特開平2−28128号および市橋
等の特開平1−213390号の各公報に開示された。
また、三安定状態を示す液晶相S*(3)は、反強誘電性液
晶層であると報告されている〔Y.Suzuki,et
al.,Liquid Crystals,6,
(2),167−174(1989).A.D.L.C
handani,et al.,Jpn.J.App
l.Phys.,28,(7),L−1265−L12
68(1989).Y.Yamada,et al.,
Jpn.J.Appl.Phys.,29,(9),1
757−1764(1990)〕。しかしながら、三安
定状態を示す液晶を使用する表示素子の性能は、三安定
状態液晶の分子配向に大きく依存する。すなわち、液晶
の配向が均一でなく、欠陥などがあると、暗状態におい
て光漏れが生じ、表示素子のコントラストの低下をもた
らす。強誘電性液晶においては、神辺などの特開昭61
−205918号、特開昭61−205919号などの
公報において、液晶として降温過程でN*相からSmA相
およびSmC*相に相転移を生じる液晶を用いることに
よりモノドメイン性、すなわち良好な配向が得られるこ
とが開示されている。これまで知られている三安定状態
液晶の多くは、降温過程でN*相を経由せずにSm A相
およびS*(3)相に相転移を生じる液晶であり、良好な配
向を得るためにN*相を経由する液晶が期待されてい
た。
電力、3)薄型軽量などの優れた特徴を有するため、ノ
ート型パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサやゲ
ーム機器等の表示素子として幅広く活用されている。こ
れまでにDSM(動的散乱モード)方式を始めとして、
TN(ねじれネマチック)方式、相転移(コレステリッ
ク−ネマチック相転移モード)方式、ECB(電界効界
型複屈折)方式、ゲスト−ホスト方式、更にはSTN
(スーパーツイステッドネマチック)方式等、多数の方
式が考案されている。しかし、これらの表示方式はCR
T、エレクトロルミネッセンス(EL)やプラズマ等の
発光型表示素子に比較して応答速度が遅く、動画表示が
困難である等、応用上種々の制約を受けている。これら
の問題を解決するために、薄膜トランジスタ(TFT)
や薄膜ダイオード(MIM)などを用いたアクティブマ
トリックス方式が開発されたが、基板の作成に半導体製
造設備が必要であり、製造コストが高くなるという課題
があった。強誘電性液晶は、その高速応答性(数μse
c〜数十μsec)と双安定性によるメモリー効果等
〔Clarkら、Applied Phys.Let
t.,36,899(1980)〕により、単純マトリ
ックス方式にもかかわらず、動画表示が可能な大型テレ
ビ、高速光シャッター等をはじめとする多方面への応用
が期待されていた。しかし、強誘電性液晶を用いた表示
素子の実用化に向けては多くの技術的課題があり、特に
表示品位に直接影響する液晶分子の配向制御が困難であ
り、またその配向も不安定であり、機械的ショックによ
り容易に乱れるものであった。その後、1988年に本
発明者らによる三安定状態を有する液晶の三状態スイッ
チング方式が報告された〔A.D.L.Chandan
i,T.Hagiwara,Y.Suzuki et
al.,Japan.J.of Appl.Phy
s.,27,(5),L729−L732(198
8)〕。前記「三状態を有する」とは、第一の電極基板
と所定の間隙を隔てて配置されている第二の電極基板の
間に強誘電性液晶が挟まれてなる液晶電気光学装置にお
いて、前記第一及び第二の電極基板に電界形成用の電圧
が印加されるよう構成されており、図1Aで示される三
角波として電圧を印加したとき、図1Dのように前記強
誘電性液晶が、無電界時に分子配向が第一の安定状態
(図1Dの1)を有し、かつ、電界印加時に一方の電界
方向に対し分子配向が前記第一の安定状態とは異なる第
二の安定状態(図1Dの2)を有し、さらに他方の電界
方向に対し前記第一及び第二の安定状態とは異なる第三
の分子配向安定状態(図1Dの3)を有することを意味
する。三状態スイッチング方式は、液晶分子配向におい
て従来の双安定状態とは基本的に異なる三安定状態を示
す液晶相S*(3)が示す駆動電圧に対する明確なしきい
値特性とヒステリシス特性を応用するものであり、単純
マトリックス方式で大画面の動画像表示が実現できる画
期的な駆動方法と考えられる(特開平2−153322
号、特開平2−40625号、特開平2−173724
号)。これらの三安定状態を示す液晶相S*(3)を相系列
に有する液晶化合物は、本出願人の出願した特開平1−
316339号、特開平1−316367号、特開平1
−316372号、特開平2−28128号および市橋
等の特開平1−213390号の各公報に開示された。
また、三安定状態を示す液晶相S*(3)は、反強誘電性液
晶層であると報告されている〔Y.Suzuki,et
al.,Liquid Crystals,6,
(2),167−174(1989).A.D.L.C
handani,et al.,Jpn.J.App
l.Phys.,28,(7),L−1265−L12
68(1989).Y.Yamada,et al.,
Jpn.J.Appl.Phys.,29,(9),1
757−1764(1990)〕。しかしながら、三安
定状態を示す液晶を使用する表示素子の性能は、三安定
状態液晶の分子配向に大きく依存する。すなわち、液晶
の配向が均一でなく、欠陥などがあると、暗状態におい
て光漏れが生じ、表示素子のコントラストの低下をもた
らす。強誘電性液晶においては、神辺などの特開昭61
−205918号、特開昭61−205919号などの
公報において、液晶として降温過程でN*相からSmA相
およびSmC*相に相転移を生じる液晶を用いることに
よりモノドメイン性、すなわち良好な配向が得られるこ
とが開示されている。これまで知られている三安定状態
液晶の多くは、降温過程でN*相を経由せずにSm A相
およびS*(3)相に相転移を生じる液晶であり、良好な配
向を得るためにN*相を経由する液晶が期待されてい
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の液晶化合物において、降温過程でN*相を経由せずに
Sm A相およびS*(3)相に相転移を生じるために、良好
な配向を得にくい点を解消した新規液晶化合物を提供す
る点にある。すなわち、本発明の目的は、降温過程でN
*相からSm A相およびSmCA*相に相転移を生じるた
めに、良好な配向が期待できる新規なフェロセン基含有
液晶化合物を提供する点にある。また、本発明の他の目
的は、今まで提案されたことのない構造式中にフェロセ
ンを含有する新規な液晶化合物を提供する点にある。
の液晶化合物において、降温過程でN*相を経由せずに
Sm A相およびS*(3)相に相転移を生じるために、良好
な配向を得にくい点を解消した新規液晶化合物を提供す
る点にある。すなわち、本発明の目的は、降温過程でN
*相からSm A相およびSmCA*相に相転移を生じるた
めに、良好な配向が期待できる新規なフェロセン基含有
液晶化合物を提供する点にある。また、本発明の他の目
的は、今まで提案されたことのない構造式中にフェロセ
ンを含有する新規な液晶化合物を提供する点にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の第一は、一般式
[I]
[I]
【化11】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、XはO、C
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
【化12】
【化13】 からなる群からそれぞれ独立して選ばれた環状基であ
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れ、
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れ、
【化14】 よりなる群から選ばれた基である。〕で示される液晶化
合物に関する。
合物に関する。
【0005】前記化合物は、一般式[V]
【化15】 R−X−A1−Y−A2−COB ……[V] 〔式中、R、X、A1、Y、A2は前記と同一であり、B
はハロゲンである。〕で示されるハロゲン化物と、一般
式[VI]
はハロゲンである。〕で示されるハロゲン化物と、一般
式[VI]
【化16】 Q−ZLi ……[VI] 〔式中、Qは、
【化17】 よりなる群から選ばれた基であり、Zは前記と同一であ
る〕で示されるフェロセン誘導体とを反応させることに
より得ることができる。前記反応は有機溶媒、たとえば
テトラヒドロフラン中で低温下に実施することが好まし
い。
る〕で示されるフェロセン誘導体とを反応させることに
より得ることができる。前記反応は有機溶媒、たとえば
テトラヒドロフラン中で低温下に実施することが好まし
い。
【0006】本発明の第二は、請求項1、2または3記
載の少なくとも1種の液晶化合物を含有することを特徴
とする液晶組成物に関する。
載の少なくとも1種の液晶化合物を含有することを特徴
とする液晶組成物に関する。
【0007】本発明の第三は、請求項4記載の液晶組成
物に一般式[IV]
物に一般式[IV]
【化18】 〔式中、ZはS、SeまたはTeであることを表わ
す。〕で示される化合物の少なくとも1種を配合成分と
して含有することを特徴とする液晶組成物に関する。
す。〕で示される化合物の少なくとも1種を配合成分と
して含有することを特徴とする液晶組成物に関する。
【0008】本発明の第四は、請求項4または5記載の
液晶組成物を用いたことを特徴とする液晶素子に関す
る。
液晶組成物を用いたことを特徴とする液晶素子に関す
る。
【0009】本発明の第五は、請求項4または5記載の
液晶組成物のみを用い、二色性色素の添加をしないこと
を特徴とするゲスト−ホスト型液晶素子に関する。
液晶組成物のみを用い、二色性色素の添加をしないこと
を特徴とするゲスト−ホスト型液晶素子に関する。
【0010】本発明の液晶化合物は、一般式[V]
【化19】 R−X−A1−Y−A2−COB ……[V] (式中、R、X、A1、Y、A2は前記と同一であり、B
はハロゲンである)で示されるハロゲン化物と、一般式
[VI]
はハロゲンである)で示されるハロゲン化物と、一般式
[VI]
【化20】 Q−ZLi ……[VI] (式中、QとZは前記と同一である)で示されるフェロ
セン誘導体とを反応させることにより製造することがで
きる。前記反応は、テトラヒドロフラン、ジエチルエー
テルなどの溶媒の存在下に低温下で反応させ、抽出、再
結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィーなど一連の精製
処理を施すことにより純粋な本発明化合物[I]を得る
ことができる。
セン誘導体とを反応させることにより製造することがで
きる。前記反応は、テトラヒドロフラン、ジエチルエー
テルなどの溶媒の存在下に低温下で反応させ、抽出、再
結晶、蒸留、カラムクロマトグラフィーなど一連の精製
処理を施すことにより純粋な本発明化合物[I]を得る
ことができる。
【0011】また、本発明の組成物が配合成分として含
有する化合物(IV)は、例えば以下に示す経路により合
成することができる。
有する化合物(IV)は、例えば以下に示す経路により合
成することができる。
【化21】 (式中、Zは前記と同一である。) 即ち、フェロセンに、低温下でt−ブチルリチウムのペ
ンタン等の溶液とZの粉末を反応させ化合物とし、これ
を水中で空気と反応させた後、抽出、再結晶、蒸留、カ
ラムクロマトグラフィー等一連の精製処理を施すことに
より、純粋な[IV]を合成することができる。
ンタン等の溶液とZの粉末を反応させ化合物とし、これ
を水中で空気と反応させた後、抽出、再結晶、蒸留、カ
ラムクロマトグラフィー等一連の精製処理を施すことに
より、純粋な[IV]を合成することができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。
が、本発明はこれに限定されるものではない。
【0013】実施例1 〔4−(フェロセニルセレノカルボニル)フェニル−
4′−n−デシルオキシビフェニル−4−カルボキシレ
ートの合成〕
4′−n−デシルオキシビフェニル−4−カルボキシレ
ートの合成〕
【化22】
【0014】下記の反応工程により、下記化合物
(4)を合成した。すなわち、4′−n−デシルオキシ
ビフェニル−4−カルボン酸(1)を1,2−ジクロロ
エタンを溶媒とし、塩化オキサリル〔(COCl)2〕
を(1)の3倍量加え、窒素雰囲気下、室温で3時間反
応させて塩化物(2)を得る。上記(2)と4−ヒドロ
キシ安息香酸を塩化メチレン中、トリエチルアミンの存
在下に反応させ、化合物(3)を得る。上記(3)を後
述の反応式に示す方法で塩化物(4)とする。
(4)を合成した。すなわち、4′−n−デシルオキシ
ビフェニル−4−カルボン酸(1)を1,2−ジクロロ
エタンを溶媒とし、塩化オキサリル〔(COCl)2〕
を(1)の3倍量加え、窒素雰囲気下、室温で3時間反
応させて塩化物(2)を得る。上記(2)と4−ヒドロ
キシ安息香酸を塩化メチレン中、トリエチルアミンの存
在下に反応させ、化合物(3)を得る。上記(3)を後
述の反応式に示す方法で塩化物(4)とする。
【0015】
【化23】
【0016】一方、窒素気流下、10mlの二ツ口フ
ラスコにフェロセン70mg(0.38mmol)を乾
燥テトラヒドロフラン(THF)0.4mlに溶解させ
たものを加えた。0℃に冷却した後、t−ブチルリチウ
ム(0.32mmol)のペンタン溶液(1.60N)
0.20mlを滴下し、そのまま15分間保持した。つ
ぎに、Se粉末25mg(0.32mmol)を撹拌
下、固体で加えた。さらに0℃で2時間撹拌して反応さ
せた。反応式は下記のとおりである。
ラスコにフェロセン70mg(0.38mmol)を乾
燥テトラヒドロフラン(THF)0.4mlに溶解させ
たものを加えた。0℃に冷却した後、t−ブチルリチウ
ム(0.32mmol)のペンタン溶液(1.60N)
0.20mlを滴下し、そのまま15分間保持した。つ
ぎに、Se粉末25mg(0.32mmol)を撹拌
下、固体で加えた。さらに0℃で2時間撹拌して反応さ
せた。反応式は下記のとおりである。
【0017】
【化24】
【0018】前記反応系を−78℃(ドライアイス−
メタノール)に冷却し、前記塩化物(4)141mg
(0.29mmol)を乾燥テトラヒドロフラン(TH
F)1mlに溶解したものをゆっくりと加え、−78℃
でさらに4時間撹拌した。−78℃で水1mlを加えて
反応を停止した後、室温まで温度を上げ、水(50m
l)を加えた。次いで、塩化メチレン30mlで3回抽
出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒を留去
した。黄色残分をシリカゲルカラム(ワコ−ゲルC−3
00)で精製し、展開液としてまずn−ヘキサンで、次
いで50%ヘキサン−50%酢酸エチルで生成物を留出
させた。溶媒を留去すると、黄色固体の化合物(6)が
23mg(0.03mmol)(収率11%)得られ
た。なお、用いたTHF溶媒は窒素気流下でベンゾフェ
ノンケチル存在下蒸留したものである。
メタノール)に冷却し、前記塩化物(4)141mg
(0.29mmol)を乾燥テトラヒドロフラン(TH
F)1mlに溶解したものをゆっくりと加え、−78℃
でさらに4時間撹拌した。−78℃で水1mlを加えて
反応を停止した後、室温まで温度を上げ、水(50m
l)を加えた。次いで、塩化メチレン30mlで3回抽
出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥した後、溶媒を留去
した。黄色残分をシリカゲルカラム(ワコ−ゲルC−3
00)で精製し、展開液としてまずn−ヘキサンで、次
いで50%ヘキサン−50%酢酸エチルで生成物を留出
させた。溶媒を留去すると、黄色固体の化合物(6)が
23mg(0.03mmol)(収率11%)得られ
た。なお、用いたTHF溶媒は窒素気流下でベンゾフェ
ノンケチル存在下蒸留したものである。
【化25】 この化合物の1H−NMRスペクトル、13C−NMRス
ペクトルを測定した。このようにして得られた化合物の
1H−NMR、13C−NMRスペクトルを図2、3に示
す。
ペクトルを測定した。このようにして得られた化合物の
1H−NMR、13C−NMRスペクトルを図2、3に示
す。
【0019】実施例2 実施例1の化合物(6)と次式で表される化合物(7)
とを、98:2の重量比で混合して液晶組成物を調製し
た。
とを、98:2の重量比で混合して液晶組成物を調製し
た。
【化26】 得られた上記組成物の相転移温度をホットステージを用
いて偏光顕微鏡観察した結果は次の通りである。
いて偏光顕微鏡観察した結果は次の通りである。
【表1】
【0020】実施例3 実施例1の化合物(6)と次式で表される化合物(7)
とを、85:15の重量比で混合して液晶組成物を調製
した。
とを、85:15の重量比で混合して液晶組成物を調製
した。
【化27】 得られた上記組成物の1H−NMRスペクトルを測定し
た。上記のようにして得られた組成物の1H−NMRス
ペクトルを図4に示す。化合物(7)に帰属されるピー
クが観察された。この組成物の相転移温度をホットステ
ージを用いて偏光顕微鏡観察した結果は次の通りであ
る。
た。上記のようにして得られた組成物の1H−NMRス
ペクトルを図4に示す。化合物(7)に帰属されるピー
クが観察された。この組成物の相転移温度をホットステ
ージを用いて偏光顕微鏡観察した結果は次の通りであ
る。
【表2】
【0021】以下に、本発明の実施態様項を列記する。 1.一般式[I]
【化28】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、XはO、C
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
【化29】
【化30】 からなる群からそれぞれ独立して選ばれた環状基であ
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れ、
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れ、
【化31】 よりなる群から選ばれた基である。〕で示される液晶化
合物。 2.一般式[II]
合物。 2.一般式[II]
【化32】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、XはO、C
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
【化33】 からなる群からそれぞれ独立して選ばれた環状基であ
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れた基である。〕で示される液晶化合物。 3.一般式[III]
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れた基である。〕で示される液晶化合物。 3.一般式[III]
【化34】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、XはO、C
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
【化35】 からなる群からそれぞれ独立して選ばれた環状基であ
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れ、*は不斉炭素を示す〕で示される液晶化合物。 4.一般式
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れ、*は不斉炭素を示す〕で示される液晶化合物。 4.一般式
【化36】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、XはO、C
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、
【化37】
【化38】 からなる群からそれぞれ独立して選ばれた環状基であ
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基である。〕で示される液晶化合物。 5.一般式
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基である。〕で示される液晶化合物。 5.一般式
【化39】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、X1はOま
たは単結合、A3およびA4は、
たは単結合、A3およびA4は、
【化40】 よりなる群から独立して選ばれた環状基であり、該環状
基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素原子、臭素
原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メトキシ基およ
びトリフルオロメチル基からなる群より選ばれる1また
は2個の置換基で置換されていてもよく、Y1は−CO
O−である。〕で示される液晶化合物。 6.一般式
基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素原子、臭素
原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メトキシ基およ
びトリフルオロメチル基からなる群より選ばれる1また
は2個の置換基で置換されていてもよく、Y1は−CO
O−である。〕で示される液晶化合物。 6.一般式
【化41】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基〕で示される
液晶化合物。 7.一般式[V]
液晶化合物。 7.一般式[V]
【化42】 〔式中、R、X、A1、Y、A2は前記と同一でり、Bは
ハロゲンである〕で示されるハロゲン化物と、一般式
[IV]
ハロゲンである〕で示されるハロゲン化物と、一般式
[IV]
【化43】 〔式中、QとZは前記と同一である〕で示されるフェロ
セン誘導体とを反応させることを特徴とする 一般式[I]
セン誘導体とを反応させることを特徴とする 一般式[I]
【化44】 〔式中、R、X、A1、Y、A2、Z、Qは前記と同一で
ある〕で示される液晶化合物の製造方法。 8. 前項1、2、3、4、5または6記載の少なくと
も1種の液晶化合物を含有することを特徴とする液晶組
成物。 9. 前項8記載の液晶組成物を用いたことを特徴とす
る液晶素子。 10.前項8記載の液晶組成物のみを用い、二色性色素
の添加をしないことを特徴とするゲスト−ホスト型液晶
素子。
ある〕で示される液晶化合物の製造方法。 8. 前項1、2、3、4、5または6記載の少なくと
も1種の液晶化合物を含有することを特徴とする液晶組
成物。 9. 前項8記載の液晶組成物を用いたことを特徴とす
る液晶素子。 10.前項8記載の液晶組成物のみを用い、二色性色素
の添加をしないことを特徴とするゲスト−ホスト型液晶
素子。
【0022】
1.本発明の新規液晶化合物において、強誘電性液晶性
または反強誘電性液晶性を示すものは、単体または他の
液晶化合物との混合で液晶表示素子等へ利用可能であ
る。また、その他の液晶性を示すか、あるいは液晶性の
低いものでも、他の液晶化合物と共に混合して液晶組成
物を構成することができる。 2.さらに、本発明の液晶化合物のうちでS*(3)相を示
す反強誘電性液晶は、三状態を利用した電気光学装置、
表示デバイス、スイッチング素子等の用途を有する。 3.さらに、本発明の液晶化合物のうちでS*(3)相を示
す反強誘電性液晶の三状態を利用した液晶表示装置は、
高いコントラストを示すことができる。
または反強誘電性液晶性を示すものは、単体または他の
液晶化合物との混合で液晶表示素子等へ利用可能であ
る。また、その他の液晶性を示すか、あるいは液晶性の
低いものでも、他の液晶化合物と共に混合して液晶組成
物を構成することができる。 2.さらに、本発明の液晶化合物のうちでS*(3)相を示
す反強誘電性液晶は、三状態を利用した電気光学装置、
表示デバイス、スイッチング素子等の用途を有する。 3.さらに、本発明の液晶化合物のうちでS*(3)相を示
す反強誘電性液晶の三状態を利用した液晶表示装置は、
高いコントラストを示すことができる。
【図1】Aが印加される三角波を、Bが市販ネマチツク
液晶の、Cは二状態液晶の、Dは三状態液晶の、それぞ
れの光学応答特性を示す。
液晶の、Cは二状態液晶の、Dは三状態液晶の、それぞ
れの光学応答特性を示す。
【図2】本発明実施例1の液晶化合物の1H−NMRの
スペクトルのチャート図である。
スペクトルのチャート図である。
【図3】本発明実施例1の液晶化合物の13C−NMRの
スペクトルのチャート図である。
スペクトルのチャート図である。
【図4】本発明実施例3の液晶組成物の1H−NMRの
スペクトルのチャート図である。
スペクトルのチャート図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山川 則子 東京都千代田区霞が関3丁目2番5号 昭 和シェル石油株式会社内
Claims (7)
- 【請求項1】 一般式[I] 【化1】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、XはO、C
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、 【化2】 【化3】 からなる群からそれぞれ独立して選ばれた環状基であ
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れ、 【化4】 よりなる群から選ばれた基である。〕で示される液晶化
合物。 - 【請求項2】 一般式[II] 【化5】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、XはO、C
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、 【化6】 からなる群からそれぞれ独立して選ばれた環状基であ
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れた基である。〕で示される液晶化合物。 - 【請求項3】 一般式[III] 【化7】 〔式中、Rは炭素数1〜20のアルキル基、XはO、C
OO、OCO、OCOO、COおよび単結合よりなる群
から選ばれた基であり、A1およびA2は、 【化8】 【化9】 からなる群からそれぞれ独立して選ばれた環状基であ
り、該環状基は1〜4個までのフッ素原子、または塩素
原子、臭素原子;シアノ基、ニトロ基、メチル基、メト
キシ基およびトリフルオロメチル基からなる群より選ば
れる1または2個の置換基で置換されていてもよく、Y
は−COO−、−OCO−、−C≡C−、−CH2O
−、−OCH2−、−CH=CH−、−CONH−、−
COS−、−SCO−、−CH2CH2−、−CH=N
−、−N=CH−、−N=N−、−CH2S−、−SC
H2−、−O−、および単結合よりなる群から選ばれた
基であり、ZはS、SeおよびTeよりなる群より選ば
れ、*は不斉炭素を示す〕で示される液晶化合物。 - 【請求項4】 請求項1、2または3記載の少なくとも
1種の液晶化合物を含有することを特徴とする液晶組成
物。 - 【請求項5】 請求項4記載の液晶組成物に一般式[I
V] 【化10】 〔式中、ZはS、SeまたはTeであることを表わ
す。〕で示される化合物の少なくとも1種を配合成分と
して含有することを特徴とする液晶組成物。 - 【請求項6】 請求項4または5記載の液晶組成物を用
いたことを特徴とする液晶素子。 - 【請求項7】 請求項4または5記載の液晶組成物のみ
を用い、二色性色素の添加をしないことを特徴とするゲ
スト−ホスト型液晶素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7734995A JPH08245672A (ja) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | 液晶化合物、それを含む液晶組成物および液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7734995A JPH08245672A (ja) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | 液晶化合物、それを含む液晶組成物および液晶素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08245672A true JPH08245672A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=13631446
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7734995A Pending JPH08245672A (ja) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | 液晶化合物、それを含む液晶組成物および液晶素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08245672A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7041842B2 (en) | 2002-03-07 | 2006-05-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Ferrocene-containing, organic gelling compound, and gel and cast film using the same |
-
1995
- 1995-03-08 JP JP7734995A patent/JPH08245672A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7041842B2 (en) | 2002-03-07 | 2006-05-09 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Ferrocene-containing, organic gelling compound, and gel and cast film using the same |
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