JPH08269069A - シラシクロヘキサン化合物、その製造方法及びこれを含有する液晶組成物 - Google Patents

シラシクロヘキサン化合物、その製造方法及びこれを含有する液晶組成物

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JPH08269069A
JPH08269069A JP8040479A JP4047996A JPH08269069A JP H08269069 A JPH08269069 A JP H08269069A JP 8040479 A JP8040479 A JP 8040479A JP 4047996 A JP4047996 A JP 4047996A JP H08269069 A JPH08269069 A JP H08269069A
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JP
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silacyclohexane
trans
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carbon atoms
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Application number
JP8040479A
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English (en)
Inventor
Mutsuo Nakajima
睦雄 中島
Takaaki Shimizu
孝明 清水
Tsutomu Ogiwara
勤 荻原
Takeshi Kano
剛 金生
Tatsushi Kaneko
達志 金子
Kazuyuki Asakura
和之 朝倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 シラシクロヘキサン環を有する液晶化合物を
提供する。 【構成】 一般式Iのシラシクロヘキサン化合物。 RはC1〜10の直鎖状アルキル基もしくはモノ又はジ
フルオロアルキル基、C3〜8の分枝鎖状アルキル基、
C2〜7のアルコキシアルキル基、又はC2〜8のアル
ケニル基を、 は1又は4位のケイ素がH、F、Cl又はCHの置換
基を持つトランス−1−又はトランス−4−シラ−1,
4−シクロへキシレン基を、LとLは独立してH、
F、Cl又はCHを、XはCN、F、Cl、CF
CFCl、CHFCl、OCF、OCFCl、O
CHFCl、OCHF、(O)pCY=CX12(p
は0か1、YとX1はH、F又はCl、X2はFかClを
表す。)、C1〜10のアルコキシ基、Rのいずれかで
表わされる基、(O)q(Cij2i-j)X3(qは0か
1、iは2〜4、jは0〜2iの整数、X3はH、F又
はClを表す。)を表す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、新規なシラシクロヘキサン化合
物、その製造方法これを含有する液晶組成物及びこの液
晶組成物を含有する液晶表示素子に関する。
【産業上の利用分野】
【0002】
【従来の技術】液晶表示素子は、液晶物質が持つ光学異
方性及び誘電異方性を利用したものであり、その表示様
式によって、TN型(ねじれネマチック型)、STN型
(超ねじれネマチック型)、SBE型(超複屈折型)、
DS型(動的散乱型)、ゲスト・ホスト型、DAP型
(整列相の変形型)及びOMI型(光学的モード干渉
型)等、各種の方式がある。最も一般的なディスプレー
デバイスはシャット−ヘルフリッヒ効果に基づき、ねじ
れネマチック構造を有するものである。
【0003】これらの液晶表示に用いられる液晶物質に
要求される性質は、その表示方式によって若干異なる
が、液晶温度範囲が広いこと、水分、空気、光、熱、電
界等に対して安定であること等は、いずれの表示方式に
おいても共通して要求される。さらに、液晶材料は、低
粘度であり、かつセル中において短いアドレス時間、低
い閾値電圧及び高いコントラストを与えることが望まれ
る。
【0004】現在、単一の化合物でこれらの要求をすべ
て満たす物質はなく、実際には数種〜10数種の液晶化
合物・潜在液晶化合物を混合して得られる液晶性混合物
が使用されている。それ故、構成成分が互いに容易に混
和できることが重要ともなる。
【0005】これらの構成成分となり得る液晶化合物を
その機能別に分類すると、以下のように分類することが
できる。 混合液晶組成物の粘度低減、融点降下に寄与する化合
物 混合液晶組成物の電気光学的機能を主に支配する化合
物 混合液晶組成物の透明点上昇に寄与する化合物 混合液晶組成物の屈折率異方性制御に寄与する化合物 混合液晶組成物の着色表示、配向性を制御する化合物
【0006】これらの分類のうち、に属する化合物と
しては、従来、エーテル結合を有する以下のようなシク
ロヘキサン環−メチレン−オキシ−ベンゼン環構造を持
った化合物が知られている。
【化20】 (特公平4−60976号公報参照)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】近年、液晶ディスプレ
イーの用途が拡大するにつれて、液晶材料に要求される
特性も益々高度なものになりつつある。特に、低温性能
の向上、車載用ニーズに対応した広域温度範囲化、駆動
電圧の低電圧化等の点について、従来の液晶物質の特性
をさらに上回るものが望まれるようになってきた。
【0008】この様な観点から、本発明は、特に、混
合液晶組成物の粘度低減、融点降下に寄与する化合物の
特性向上を目的として新規に開発された液晶物質であ
り、従来のシクロヘキサン環−メチレン−オキシ−ベン
ゼン環構造を有する液晶化合物とは全く異なるシラシク
ロヘキサン環を有する新規な液晶化合物の提供を目的と
するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、下記
一般式(I)で表されるシラシクロヘキサン化合物であ
る。
【化21】 但し、Rは炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、炭素数
3〜8の分枝鎖状アルキル基、炭素数2〜7のアルコキ
シアルキル基又は炭素数1〜10のモノ又はジフルオロ
アルキル基又は炭素数2〜8のアルケニル基を表す。
【化22】 は1又は4位のケイ素がH、F、Cl又はCHの置換
基を持つトランス−1−シラ−1,4−シクロヘキシレ
ン基又はトランス−4−シラ−1,4−シクロへキシレ
ン基を表す。L及びLはそれぞれ相互に独立して
H、F、Cl又はCHを表す。XはCN、F、Cl、
CF、CFCl、CHFCl、OCF、OCF
Cl、OCHFCl、OCHF、(O)pCY=CX1
2(pは0又は1、Y及びX1はH、F又はCl、X2
はF又はClを表す。)、炭素数1〜10の直鎖状アル
キル基若しくはアルコキシ基、炭素数2〜7のアルコキ
シアルキル基、炭素数1〜10のモノ又はジフルオロア
ルキル基、(O)q(Cij2i-j)X3(qは0又は
1、iは2、3又は4、jは0から2iの間の任意の整
数、X3はH、F又はClを表す。)又は炭素数2〜8
のアルケニル基を表す。
【0010】また本発明は、有機金属試薬
【化23】R−Mと
【化24】 (MはMgP(Pはハロゲン原子(好ましくはCl、B
r又はI)を表す。)、ZnP又はLi、Qはハロゲン
原子、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜4のアルコ
キシ基)、メタンスルホニルオキシ基、ベンゼンスルホ
ニルオキシ基、p−トルエンスルホニルオキシ基又はト
リフルオロメタンスルホニルオキシ基を表す。)との炭
素−炭素結合形成反応又は炭素−ケイ素結合形成反応に
よることを特徴とする前記一般式(I)で表されるシラ
シクロヘキサン化合物の製造方法である。
【0011】また本発明は、一般式
【化25】 で表されるフェノール化合物と
【化26】 (ここで
【化27】 は1又は4位のケイ素がAr(Arはフェニル基又はト
リル基を表す。)の置換基をもつトランス−1−シラ−
1,4−シクロヘキシレン基又はトランス−4−シラ−
1,4−シクロヘキシレン基を表す。)との塩基の存在
下でのエーテル結合形成反応により
【化28】 で表されるシラシクロヘキサン化合物を得、続いて、ケ
イ素上の置換基がArである化合物、即ち
【化29】
【化30】 または
【化31】 である化合物を一塩化ヨウ素でデシリレーションして
【化32】 または
【化33】 とし、続いてこの化合物を還元することにより、
【化34】 または
【化35】 である化合物に変換することを特徴とする前記一般式
(I)で表されるシラシクロヘキサン化合物の製造方法
である。
【0012】また本発明は、一般式
【化36】 で表されるフェノール化合物と、
【化37】 (ここで
【化38】 は1又は4位のケイ素がMeの置換基をもつトランス−
1−シラ−1,4−シクロヘキシレン基又はトランス−
4−シラ−1,4−シクロヘキシレン基を表す。)との
塩基の存在下でのエーテル結合形成反応により
【化39】 で表されるシラシクロヘキサン化合物を得ることを特徴
とする前記一般式(I)で表されるシラシクロヘキサン
化合物の製造方法である。
【0013】さらに本発明は、前記一般式(I)で表さ
れるシラシクロヘキサン化合物を含有することを特徴と
する液晶組成物及びこの液晶組成物を含有することを特
徴とする液晶表示素子である。
【0014】本発明の化合物のうち、置換基XがCNで
ある化合物は、互変相転移を示す傾向が強い。また、置
換基XがCN以外の化合物は、単変相転移又は結晶−等
方性液体型転移を示すものが大多数であり、単独では液
晶としての電気光学的特性を示さないが、他の液晶化合
物と共に液晶組成物として使用すると、粘度低減、融点
降下機能を発揮する。
【0015】また、本発明は、環構成元素としてSiを
導入したので、液晶組成物の構成成分として用いた場合
には、粘度の低下が図れ、応答速度が向上し、さらに低
温での相溶性が向上する。
【0016】一般式(I)のシラシクロヘキサン化合物
において置換基Xがアルキル基及びアルコキシ基のいず
れでもない場合は、上記の利点に加え、さらに、誘電率
異方性が大きいために閾値電圧を低下させる効果を有す
る。
【0017】置換基Xがアルキル基及びアルコキシ基で
ある液晶化合物は、誘電率異方性がゼロに近いので、動
的散乱(DS)又は整列相の変形(DAP効果)に基づ
く表示用の液晶相に使用することが好ましい。また、X
がそれ以外の化合物は、ねじれネマチックセル又はコレ
ステリック−ネマチック相転移に基づく表示要素で使用
するための大きな正の誘電率異方性を有する液晶相の製
造に使用することが好ましい。
【0018】次に、前記一般式(I)で表されるシラシ
クロヘキサン化合物の具体例を示して本発明をさらに詳
細に説明する。
【0019】一般式(I)で表される新規な化合物は、
具体的には以下に示すトランス−1−又はトランス−4
−シラシクロヘキサン環を含む環構造を有するシラシク
ロヘキサン化合物である。
【化40】
【化41】
【0020】なお、Rは以下のいずれかの基を表す。 (a)炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、即ち、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−
ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オ
クチル基、n−ノニル基又はn−デシル基。 (b)炭素数3〜8の分枝鎖状アルキル基、即ち、イソ
プロピル基、sec−ブチル基、イソブチル基、1−メ
チルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル
基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基、3
−メチルペンチル基、1−エチルペンチル基、1−メチ
ルヘキシル基、2−メチルヘキシル基、3−メチルヘキ
シル基、2−エチルヘキシル基、3−エチルヘキシル
基、1−メチルヘプチル基、2−メチルヘプチル基又は
3−メチルヘプチル基。 (c)炭素数2〜7のアルコキシアルキル基、即ち、メ
トキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル
基、ブトキシメチル基、ペントキシメチル基、ヘキシロ
キシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、
プロポキシエチル基、ブトキシエチル基、ペントキシエ
チル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、プ
ロポキシプロピル基、ブトキシプロピル基、メトキシブ
チル基、エトキシブチル基、プロポキシブチル基、メト
キシペンチル基、エトキシペンチル基又はメトキシヘキ
シル基。 (d)炭素数1〜10のモノ又はジフルオロアルキル
基、即ち、フルオロメチル基、1−フルオロエチル基、
1−フルオロプロピル基、1−フルオロブチル基、1−
フルオロペンチル基、1−フルオロヘキシル基、1−フ
ルオロヘプチル基、1−フルオロオクチル基、1−フル
オロノニル基、1−フルオロデシル基、2−フルオロエ
チル基、2−フルオロプロピル基、2−フルオロブチル
基、2−フルオロペンチル基、2−フルオロヘキシル
基、2−フルオロヘプチル基、2−フルオロオクチル
基、2−フルオロノニル基、2−フルオロデシル基、3
−フルオロプロピル基、3−フルオロブチル基、3−フ
ルオロペンチル基、3−フルオロヘキシル基、3−フル
オロヘプチル基、3−フルオロオクチル基、3−フルオ
ロノニル基、3−フルオロデシル基、4−フルオロブチ
ル基、4−フルオロペンチル基、4−フルオロヘキシル
基、4−フルオロヘプチル基、4−フルオロオクチル
基、4−フルオロノニル基、4−フルオロデシル基、5
−フルオロペンチル基、5−フルオロヘキシル基、5−
フルオロヘプチル基、5−フルオロオクチル基、5−フ
ルオロノニル基、5−フルオロデシル基、6−フルオロ
ヘキシル基、6−フルオロヘプチル基、6−フルオロオ
クチル基、6−フルオロノニル基、6−フルオロデシル
基、7−フルオロヘプチル基、7−フルオロオクチル
基、7−フルオロノニル基、7−フルオロデシル基、8
−フルオロオクチル基、8−フルオロノニル基、8−フ
ルオロデシル基、9−フルオロノニル基、9−フルオロ
デシル基、10−フルオロデシル基、ジフルオロメチル
基、1,1−ジフルオロエチル基、1,1−ジフルオロ
プロピル基、1,1−ジフルオロブチル基、1,1−ジ
フルオロペンチル基、1,1−ジフルオロヘキシル基、
1,1−ジフルオロヘプチル基、1,1−ジフルオロオ
クチル基、1,1−ジフルオロノニル基、1,1−ジフ
ルオロデシル基、2,2−ジフルオロエチル基、2,2
−ジフルオロプロピル基、2,2−ジフルオロブチル
基、2,2−ジフルオロペンチル基、2,2−ジフルオ
ロヘキシル基、2,2−ジフルオロヘプチル基、2,2
−ジフルオロオクチル基、2,2−ジフルオロノニル
基、2,2−ジフルオロデシル基、3,3−ジフルオロ
プロピル基、3,3−ジフルオロブチル基、3,3−ジ
フルオロペンチル基、3,3−ジフルオロヘキシル基、
3,3−ジフルオロヘプチル基、3,3−ジフルオロオ
クチル基、3,3−ジフルオロノニル基、3,3−ジフ
ルオロデシル基、4,4−ジフルオロブチル基、4,4
−ジフルオロペンチル基、4,4−ジフルオロヘキシル
基、4,4−ジフルオロヘプチル基、4,4−ジフルオ
ロオクチル基、4,4−ジフルオロノニル基、4,4−
ジフルオロデシル基、5,5−ジフルオロペンチル基、
5,5−ジフルオロヘキシル基、5,5−ジフルオロヘ
プチル基、5,5−ジフルオロオクチル基、5,5−ジ
フルオロノニル基、5,5−ジフルオロデシル基、6,
6−ジフルオロヘキシル基、6,6−ジフルオロヘプチ
ル基、6,6−ジフルオロオクチル基、6,6−ジフル
オロノニル基、6,6−ジフルオロデシル基、7,7−
ジフルオロヘプチル基、7,7−ジフルオロオクチル
基、7,7−ジフルオロノニル基、7,7−ジフルオロ
デシル基、8,8−ジフルオロオクチル基、8,8−ジ
フルオロノニル基、8,8−ジフルオロデシル基、9,
9−ジフルオロノニル基、9,9−ジフルオロデシル基
又は10,10−ジフルオロデシル基。 (e)炭素数2〜8のアルケニル基、即ち、ビニル基、
1−プロペニル基、アリル基、1−ブテニル基、3−ブ
テニル基、イソプレニル基、1−ペンテニル基、3−ペ
ンテニル基、4−ペンテニル基、ジメチルアリル基、1
−ヘキセニル基、3−ヘキセニル基、5−ヘキセニル
基、1−ヘプテニル基、3−ヘプテニル基、6−ヘプテ
ニル基又は7−オクテニル基。
【0021】WはH、F、Cl又はCH3基を表す。
【0022】L1及びL2はそれぞれ相互に独立してH、
F、Cl又はCH3基を表す。
【0023】XはCN、F、Cl、CF3、CF2Cl、
CHFCl、OCF3、OCF2Cl、OCHFCl、O
CHF2、(O)pCY=CX12(pは0又は1、Y及
びX1はH、F又はCl、X2はF又はClを表す。)、
炭素数1〜10の直鎖状アルキル基若しくはアルコキシ
基、炭素数2〜7のアルコキシアルキル基、炭素数1〜
10のモノ又はジフルオロアルキル基、(O)q(Ci
j2i-j)X3(qは0又は1、iは2、3又は4、jは
0から2iの間の任意の整数、X3はH、F又はClを
表す。)又は以下のいずれかの基を表す。 (f)炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、即ち、メチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−
ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オ
クチル基、n−ノニル基又はn−デシル基。 (g)炭素数1〜10の直鎖状アルコキシ基、即ち、メ
トキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、n−ブトキ
シ基、n−ペントキシ基、n−ヘキシロキシ基、n−ヘ
プチロキシ基、n−オクチロキシ基、n−ノニロキシ基
又はn−デシロキシ基。 (h)炭素数2〜7のアルコキシアルキル基、即ち、メ
トキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル
基、ブトキシメチル基、ペントキシメチル基、ヘキシロ
キシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、
プロポキシエチル基、ブトキシエチル基、ペントキシエ
チル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、プ
ロポキシプロピル基、ブトキシプロピル基、メトキシブ
チル基、エトキシブチル基、プロポキシブチル基、メト
キシペンチル基、エトキシペンチル基又はメトキシヘキ
シル基。 (i)炭素数1〜10のモノ又はジフルオロアルキル
基、即ち、フルオロメチル基、1−フルオロエチル基、
1−フルオロプロピル基、1−フルオロブチル基、1−
フルオロペンチル基、1−フルオロヘキシル基、1−フ
ルオロヘプチル基、1−フルオロオクチル基、1−フル
オロノニル基、1−フルオロデシル基、2−フルオロエ
チル基、2−フルオロプロピル基、2−フルオロブチル
基、2−フルオロペンチル基、2−フルオロヘキシル
基、2−フルオロヘプチル基、2−フルオロオクチル
基、2−フルオロノニル基、2−フルオロデシル基、3
−フルオロプロピル基、3−フルオロブチル基、3−フ
ルオロペンチル基、3−フルオロヘキシル基、3−フル
オロヘプチル基、3−フルオロオクチル基、3−フルオ
ロノニル基、3−フルオロデシル基、4−フルオロブチ
ル基、4−フルオロペンチル基、4−フルオロヘキシル
基、4−フルオロヘプチル基、4−フルオロオクチル
基、4−フルオロノニル基、4−フルオロデシル基、5
−フルオロペンチル基、5−フルオロヘキシル基、5−
フルオロヘプチル基、5−フルオロオクチル基、5−フ
ルオロノニル基、5−フルオロデシル基、6−フルオロ
ヘキシル基、6−フルオロヘプチル基、6−フルオロオ
クチル基、6−フルオロノニル基、6−フルオロデシル
基、7−フルオロヘプチル基、7−フルオロオクチル
基、7−フルオロノニル基、7−フルオロデシル基、8
−フルオロオクチル基、8−フルオロノニル基、8−フ
ルオロデシル基、9−フルオロノニル基、9−フルオロ
デシル基、10−フルオロデシル基、ジフルオロメチル
基、1,1−ジフルオロエチル基、1,1−ジフルオロ
プロピル基、1,1−ジフルオロブチル基、1,1−ジ
フルオロペンチル基、1,1−ジフルオロヘキシル基、
1,1−ジフルオロヘプチル基、1,1−ジフルオロオ
クチル基、1,1−ジフルオロノニル基、1,1−ジフ
ルオロデシル基、2,2−ジフルオロエチル基、2,2
−ジフルオロプロピル基、2,2−ジフルオロブチル
基、2,2−ジフルオロペンチル基、2,2−ジフルオ
ロヘキシル基、2,2−ジフルオロヘプチル基、2,2
−ジフルオロオクチル基、2,2−ジフルオロノニル
基、2,2−ジフルオロデシル基、3,3−ジフルオロ
プロピル基、3,3−ジフルオロブチル基、3,3−ジ
フルオロペンチル基、3,3−ジフルオロヘキシル基、
3,3−ジフルオロヘプチル基、3,3−ジフルオロオ
クチル基、3,3−ジフルオロノニル基、3,3−ジフ
ルオロデシル基、4,4−ジフルオロブチル基、4,4
−ジフルオロペンチル基、4,4−ジフルオロヘキシル
基、4,4−ジフルオロヘプチル基、4,4−ジフルオ
ロオクチル基、4,4−ジフルオロノニル基、4,4−
ジフルオロデシル基、5,5−ジフルオロペンチル基、
5,5−ジフルオロヘキシル基、5,5−ジフルオロヘ
プチル基、5,5−ジフルオロオクチル基、5,5−ジ
フルオロノニル基、5,5−ジフルオロデシル基、6,
6−ジフルオロヘキシル基、6,6−ジフルオロヘプチ
ル基、6,6−ジフルオロオクチル基、6,6−ジフル
オロノニル基、6,6−ジフルオロデシル基、7,7−
ジフルオロヘプチル基、7,7−ジフルオロオクチル
基、7,7−ジフルオロノニル基、7,7−ジフルオロ
デシル基、8,8−ジフルオロオクチル基、8,8−ジ
フルオロノニル基、8,8−ジフルオロデシル基、9,
9−ジフルオロノニル基、9,9−ジフルオロデシル基
又は10,10−ジフルオロデシル基。 (j)炭素数2〜8のアルケニル基、即ち、ビニル基、
1−プロペニル基、アリル基、1−ブテニル基、3−ブ
テニル基、イソプレニル基、1−ペンテニル基、3−ペ
ンテニル基、4−ペンテニル基、ジメチルアリル基、1
−ヘキセニル基、3−ヘキセニル基、5−ヘキセニル
基、1−ヘプテニル基、3−ヘプテニル基、6−ヘプテ
ニル基又は7−オクテニル基。
【0024】次に、前記一般式(I)で表されるシラシ
クロヘキサン化合物の部分骨格構造
【化42】 としては、以下のものが挙げられる。
【化43】
【化44】
【化45】
【化46】
【化47】
【化48】
【化49】
【化50】
【化51】
【化52】
【化53】
【0025】これらの具体例のうち、特に以下のものが
好ましい。
【0026】環構造については、
【化54】 で表されるものが好ましい。
【0027】Rについては、以下のいずれかの基が好ま
しい。 (k)炭素数2〜7の直鎖状アルキル基、即ち、エチル
基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、
n−ヘキシル基又はn−ヘプチル基。 (l)分枝鎖状アルキル基のうち、イソプロピル基、1
−メチルプロピル基、2−メチルプロピル基、1−メチ
ルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル
基、1−メチルペンチル基、2−メチルペンチル基又は
2−エチルヘキシル基。 (m)炭素数2〜7のモノ又はジフルオロアルキル基、
即ち、2−フルオロエチル基、2−フルオロプロピル
基、2−フルオロブチル基、2−フルオロペンチル基、
2−フルオロヘキシル基、2−フルオロヘプチル基、4
−フルオロブチル基、4−フルオロペンチル基、4−フ
ルオロヘキシル基、4−フルオロヘプチル基、5−フル
オロペンチル基、5−フルオロヘキシル基、5−フルオ
ロヘプチル基、6−フルオロヘキシル基、6−フルオロ
ヘプチル基、7−フルオロヘプチル基、2,2−ジフル
オロエチル基、2,2−ジフルオロプロピル基、2,2
−ジフルオロブチル基、2,2−ジフルオロペンチル
基、2,2−ジフルオロヘキシル基、2,2−ジフルオ
ロヘプチル基、4,4−ジフルオロブチル基、4,4−
ジフルオロペンチル基、4,4−ジフルオロヘキシル
基、4,4−ジフルオロヘプチル基、5,5−ジフルオ
ロペンチル基、5,5−ジフルオロヘキシル基、5,5
−ジフルオロヘプチル基、6,6−ジフルオロヘキシル
基、6,6−ジフルオロヘプチル基又は7,7−ジフル
オロヘプチル基。 (n)炭素数2〜6のアルコキシアルキル基、即ち、メ
トキシメチル基、メトキシエチル基、メトキシプロピル
基、メトキシペンチル基、エトキシメチル基、エトキシ
エチル基、プロポキシメチル基又はペントキシメチル
基。 (o)アルケニル基のうち、ビニル基、1−プロペニル
基、3−ブテニル基、1−ペンテニル基、3−ペンテニ
ル基、4−ペンテニル基、1−ヘキセニル基、5−ヘキ
セニル基、6−ヘプテニル基又は7−オクテニル基。
【0028】WについてはH、F又はCH3基が好まし
い。
【0029】部分骨格構造
【化55】 については、以下のものが好ましい。
【化56】
【化57】
【化58】
【化59】
【化60】
【化61】
【化62】
【0030】なお、上記のうち、
【化63】
【化64】
【化65】 はΔεがゼロ近くの値を示し、
【化66】
【化67】
【化68】 はΔεが負値を示す。
【0031】次に、本発明の前記一般式(I)で表され
るシラシクロヘキサン化合物の製造方法について説明す
る。
【0032】まず、有機金属試薬
【化69】R−Mと
【化70】 (MはMgP(Pはハロゲン原子(好ましくはCl、B
r又はI)を表す。)、ZnP又はLi、Qはハロゲン
原子、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜4のアルコ
キシ基)、メタンスルホニルオキシ基、ベンゼンスルホ
ニルオキシ基、p−トルエンスルホニルオキシ基又はト
リフルオロメタンスルホニルオキシ基を表す。)との反
応において、
【化71】
【化72】 (WはH、F、Cl又はCH基を表す。)である場
合、Qとしてはハロゲン原子又はアルコキシ基が挙げら
れ、特にCl、Br、OCH基又はOCHCH
であれば、この炭素−ケイ素結合形成反応は容易に進行
し、高い収率で目的物を与えるので好ましい。
【0033】また、
【化73】
【化74】 である場合、この炭素−炭素結合形成反応は触媒量の銅
塩の存在下に行われる。銅塩として、塩化銅(I)、臭
化銅(I)、ヨウ化銅(I)、シアン化銅(I)等の1
価の銅塩、塩化銅(II)、臭化銅(II)、ヨウ化銅
(II)、酢酸銅(II)等の2価の銅塩、ジリチウム
テトラクロロキュープレート等の銅錯体等が挙げられ
る。Qとしてハロゲン原子やスルホニルオキシ基が挙げ
られ、特にBr又はIが高い収率で目的物を与えられる
ため好ましい。これらの反応は0〜150℃のもと、1
〜5時間行われることが好ましい。溶媒としては、通
常、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキ
シエタン、diglyme等が挙げられる。
【0034】また、一般式
【化75】 で表されるフェノール化合物と
【化76】 あるいは
【化77】 で表される化合物(ケイ素上にAr又はMeを有するシ
ラシクロヘキサン化合物)との、塩基の存在下でのエー
テル結合形成反応によっても製造される。
【0035】塩基としては、 1)水素化ナトリウム、水素化カリウム、水素化カルシ
ウムのような金属水素化物 2)ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カ
リウムt−ブトキシドのようなアルコキシド 3)n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウムのよ
うなアルキルリチウム類 4)炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムのような無機塩基 5)トリエチルアミン、ピリジン、4−ジメチルアミノ
ピリジンのような有機塩基 を用いることができる。溶媒としてはTHF、ヘキサメ
チルホスホリックトリアミド、ジメトキシエタン、ジグ
ライム、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド
等が挙げられ、室温〜溶媒の還流温度で反応させる。
【0036】このうち
【化78】 で表される化合物、即ち一般式(Ia)、(Ib)で表
されるシラシクロヘキサン化合物のうち、W=Arであ
るアリールシラシクロヘキサン化合物は、以下に部分構
造式の反応式で示すように、クロロシラシクロヘキサ
ン、フルオロシラシクロヘキサン、ヒドロシラシクロヘ
キサン化合物に変換される。
【化79】
【0037】アリールシラシクロヘキサン化合物(一般
式(Ia)、(Ib)においてWがArである化合物)
に一塩化ヨウ素を反応させると、ハロデシリレーション
反応によりクロロシラシクロヘキサン化合物(一般式
(Ia)、(Ib)においてWがClである化合物)が
得られる。このデシリレーション反応は、好ましくは0
〜80℃、更に好ましくは10〜40℃で行われるとよ
い。溶媒としては、ハロゲン化炭化水素がよく、具体的
にはクロロメチレン、クロロホルム、四塩化炭素等が挙
げられる。
【0038】得られたクロロシラシクロヘキサン化合物
に、フッ化セシウム、フッ化銅(I)、フッ化アンチモ
ン、フッ化亜鉛、フッ化カルシウム、テトラ−n−ブチ
ルアンモニウムフルオリド等のフッ化物塩を反応させる
と、フルオロシラシクロヘキサン化合物(一般式(I
a)、(Ib)においてWがFである化合物)が得られ
る。フッ素化は、好ましくは0℃〜溶媒の還流温度で行
われるとよい。溶媒としては、ヘキサン、ヘプタン、ベ
ンゼン、トルエン等が挙げられる。
【0039】また、得られたクロロシラシクロヘキサン
化合物に、CH3M(MはMgP(Pはハロゲン原子を
表す。)、ZnP又はLiを表す。)を反応させると、
メチルシラシクロヘキサン化合物(一般式(Ia)、
(Ib)においてWがCH3である場合。)が得られ
る。
【0040】また、クロロシラシクロヘキサン化合物又
はフルオロシラシクロヘキサン化合物を、水素化ナトリ
ウム、水素化カルシウム、トリアルキルシラン類、ボラ
ン類、ジアルキルアルミニウム等の金属水素化物、水素
化アルミニウムリチウム、水素化ホウ素ナトリウム、水
素化ホウ素リチウム、水素化ホウ素カリウム、水素化ホ
ウ素トリブチルアンモニウム等の錯水素化化合物(Co
mplex hydride)類等と温和な条件で反応
させると、ヒドロシラシクロヘキサン化合物(一般式
(Ia)、(Ib)においてWがHである化合物)が得
られる。このような還元反応は、好ましくは−50℃〜
100℃で、更には−20℃〜70℃で行われるとよ
い。溶媒としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフ
ラン等のエーテル類、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭
化水素類等が挙げられる。
【0041】以上の反応で得られた生成物が立体異性体
の混合物になっている場合、再結晶、クロマトグラフィ
ー等の常法の精製手段によりトランス体を分離、精製し
て目的物を得る。
【0042】次に出発物質の製造方法について説明す
る。すなわち、[化70]で表される化合物は、以下の
ようにして製造される。
【0043】出発原料であるアルデヒド化合物は特願平
6−123208に記載されている。上記出発原料をも
とに還元した後、ハロゲン化/スルホニル化し塩基の存
在下でフェノール化合物と反応させ、更には特願平6−
205931に記載の凝縮反応(a−1)によりシラシ
クロヘキサン化合物(a)が得られる。
【化80】
【0044】出発原料であるシラシクロヘキサノン化合
物は特願平7−78125に記載されている。上記シラ
シクロヘキサノンをもとに還元し、ハロゲン化(ブロム
化、ヨード化)し、更に特願平6−205931記載の
ハロゲン化を含む凝縮反応(b−1)を全てエーテル化
合物と反応させ、シラシクロヘキサン化合物(b)が得
られる。
【化81】
【0045】
【化82】 は、以下の[化83]又は[化84]のようにして製造
される。
【化83】
【化84】
【0046】
【化85】 は、以下のようにして製造される。
【化86】 (MはMgP(Pはハロゲンを表す。)、ZnP又はL
iを表す。)具体的には、以下の[化87]又は[化8
8]のようにして製造される。
【化87】
【化88】
【0047】本発明のシラシクロヘキサン化合物と混合
して液晶相を形成するために用いられる既知の化合物
は、以下のものから選択される。
【化89】
【化90】
【0048】なお、[化89]及び[化90]におい
て、(L)及び(N)は以下の〜のいずれかを表
す。 無置換又は置換基として1個又は2個以上のF、C
l、Br、CN、アルキル基を有するトランス−1,4
−シクロヘキシレン基。 シクロヘキサン環中の1個又は隣接していない2個の
CH基がO又はSに置き換えられているトランス−
1,4−シクロヘキシレン基。 1,4−シクロヘキセニレン基。 無置換又は置換基として1個又は2個のF、Cl、C
又はCN基を有する1,4−フェニレン基。 環中の1個又は2個のCH基がN原子により置き換え
られている1,4−フェニレン基。
【0049】Z’及びZ”は、−CH2CH2−、−CH
=CH−、−C≡C−、−CO2−、−OCO−、−C
2O−、−OCH2−又は単結合を表す。
【0050】r及びsは0、1又は2(但し、r+s=
1、2、3)、tは0、1又は2である。
【0051】R’は炭素数1〜10の直鎖状アルキル
基、炭素数3〜8の分枝鎖状アルキル基、炭素数2〜7
のアルコキシアルキル基又は炭素数2〜8のアルケニル
基を表す。
【0052】X’はCN、F、Cl、CF3、CF2
l、CHFCl、OCF3、OCF2Cl、OCHFC
l、OCHF2、炭素数1〜10の直鎖状アルキル基若
しくはアルコキシ基、炭素数2〜7のアルコキシアルキ
ル基、炭素数1〜10のモノ又はジフルオロアルキル基
又は炭素数2〜8のアルケニル基を表す。
【0053】Y’及びZはそれぞれ相互に独立してH又
はFを表す。
【0054】なお、上記においてr及びtがいずれも2
の場合には(M)中に、sが2の場合には(N)中に、
それぞれ異種環を含んでいてもよい。
【0055】液晶相中における本発明のシラシクロヘキ
サン化合物の割合は、その1種又は2種以上を1〜50
mol%、好ましくは5〜30mol%含有される。ま
た、液晶相には着色ゲスト−ホスト系を生成するための
一般式
【化91】 (式中、R’及びR'''は、置換又は非置換のアルキル
基又はジアルキルアミノ基であり、置換アルキル基の場
合には、複数のフッ素原子で置換されたもの又は鎖中の
隣接しない−CH2−が、O、S、NH、SO2、O
2C、あるいは、
【化92】 または
【化93】 で置換されたものを表す。Z1〜Z9は、水素、メチル
基、メトキシ基(好ましくは炭素数1〜4のメトキシ
基)、ハロゲン基を表す。また、Z1とZ2、Z4とZ5
7とZ8は、互いに連結して脂肪族環、芳香族環、又
は、含窒素芳香環を形成することができる。Y1 は、フ
ルオロアルキル基を表す。a=0、1、2、b=0、
1、2、c=0、1を表すが、b=0のときは必ず、c
=0となる。)で表されるアゾ色素、あるいは、一般式
【化94】 (式中、X1〜X5は、H、OH、ハロゲン、CN、非置
換又は置換基含有アミノ基、非置換又は置換基含有カル
ボン酸エステル、非置換又は置換基含有フェニルオキシ
基、非置換又は置換基含有ベンジル基、非置換又は置換
基含有フェニルチオ基、非置換又は置換基含有フェニル
基、非置換又は置換基含有シクロヘキシルオキシカルボ
ニル基、あるいは、非置換又は置換基含有ピリジルもし
くはピリミジル基を表す。)で表されるアントラキノン
系色素といった多色性染料或いは誘電異方性、粘度、ネ
マチック相の配向を変えるための添加剤を含むことがで
きる。
【0056】このようにして形成された液晶相は、所望
形状の電極を有する透明基板間に封入して液晶表示素子
として使用される。この素子は、必要において各種アン
ダーコート、配向制御用オーバーコート、偏光板、フィ
ルター、反射層等を有しても良い。また、多層セルとし
たり、他の表示素子と組み合わせたり、半導体基板を用
いたり、或いは光源を用いたりする種々のものが使用で
きる。
【0057】また、液晶表示素子の駆動方法としては、
本発明の化合物中のΔεが正又はゼロに近い化合物につ
いては、ツイステッドネマチック(TN)方式、スーパ
ーツイステッドネマチック(STN)方式、ゲスト−ホ
スト(GH)方式が採用され、本発明の化合物中のΔε
が負の化合物については、ダイナミックスキャタリング
(DSM)方式、電界制御複屈折(ECB)方式、ゲス
ト−ホスト(GH)方式等、液晶表示素子の業界で公知
の方式を採用することができる。
【0058】
【実施例】以下に具体的な実施例を挙げて本発明をさら
に詳しく説明する。
【0059】[実施例1] トランス−4−(3,4−ジフルオロフェニルオキシメ
チル)−1−n−ペンチル−1−シラシクロヘキサンの
製造 マグネシウム0.5g(21mmol)及びテトラヒド
ロフラン(以下「THF」と略す。)50mlの混合物
に、n−ペンチルブロマイド3.0g(20mmol)
を滴下してグリニャー試薬を得た。続いて、この溶液を
4−(3,4−ジフルオロフェニルオキシメチル)−1
−クロロ−1−シラシクロヘキサン5.5g(20mm
ol)のTHF溶液50mlに滴下して粗生成物を得
た。このものは、シラシクロヘキサン環に関してトラン
ス体とシス体の混合物であり、通常の後処理の後、これ
らをカラムクロマトグラフフィーにより分離して、トラ
ンス体の目的物5.6g(収率89%)を得た。 TCI=−9.1℃ IR(液膜)νmax=2918,2854,210
0,1516,1468,1213,1205,116
1,978,891,831cm-1
【0060】実施例1と同様にして以下の化合物を得
た。
【0061】[実施例2]4−(3,4,5−トリフル
オロフェニルオキシメチル)−1−クロロ−1−シラシ
クロヘキサン及びn−ヘプチルブロマイドを用い、実施
例1に基づきトランス−4−(3,4,5−トリフルオ
ロフェニルオキシメチル)−1−n−ヘプチル−1−シ
ラシクロヘキサンを得た。
【0062】[実施例3]4−(4−クロロ−3−フル
オロフェニルオキシメチル)−1−クロロ−1−シラシ
クロヘキサン及びn−ヘプチルブロマイドを用い、実施
例1に基づきトランス−4−(4−クロロ−3−フルオ
ロフェニルオキシメチル)−1−n−ヘプチル−1−シ
ラシクロヘキサンを得た。
【0063】[実施例4]4−(4−クロロ−フルオロ
フェニルオキシメチル)−1−クロロ−1−シラシクロ
ヘキサン及びn−ヘプチルブロマイドを用い、実施例1
に基づきトランス−4−(4−クロロフェニルオキシメ
チル)−1−n−ペンチル−1−シラシクロヘキサンを
得た。 TCI=19.5℃ IR(液膜)νmax=2918,2854,210
0,1493,1466,1246,970,889,
822cm-1
【0064】[実施例5]4−(4−シアノフェニルオ
キシメチル)−1−クロロ−1−フルオロ−1−シラシ
クロヘキサン及びn−ペンチルブロマイドを用い、実施
例1に基づきトランス−4−(4−シアノフェニルオキ
シメチル)−1−フルオロ−1−n−ペンチル−1−シ
ラシクロヘキサンを得た。
【0065】[実施例6]4−(4−フルオロフェニル
オキシメチル)−1−クロロ−1−シラシクロヘキサン
及びn−ペンチルブロマイドを用い、実施例1に基づき
トランス−4−(4−フルオロフェニルオキシメチル)
−1−n−ペンチル−1−シラシクロヘキサンを得た。 TCI=19.4℃ 、TNI=−43.1℃ IR(液膜)νmax=2918,2854,210
0,1506,1468,1250,1219,97
0,889,825cm-1
【0066】[実施例7]4−(4−メトキシフェニル
オキシメチル)−1−クロロ−1−メチル−1−シラシ
クロヘキサン及びn−ヘプチルブロマイドを用い、実施
例1に基づきトランス−4−(4−メトキシフェニルオ
キシメチル)−1−メチル−1−n−ヘプチル−1−シ
ラシクロヘキサンを得た。
【0067】[実施例8]4−(4−クロロ−3,5−
ジフルオロフェニルオキシメチル)−1−クロロ−1−
シラシクロヘキサン及び3−メチルブチルブロマイドを
用い、実施例1に基づきトランス−4−(4−クロロ−
3,5−ジフルオロフェニルオキシメチル)−1−(3
−メチルブチル)−1−シラシクロヘキサンを得た。
【0068】[実施例9] トランス−4−(4−トリフルオロメトキシフェニルオ
キシメチル)−1−n−ペンチル−1−シラシクロヘキ
サンの製造 4−ブロモメチル−1−n−ペンチル−1−フェニル−
1−シラシクロヘキサン6.8g(20mmol)と4
−トリフルオロメトキシフェノール3.6g(20mm
ol)及びDMF(ジメチルホルムアミド)50mlの
混合物に炭酸カリウム8.3(60mmol)を添加し
て10時間加熱還流した。反応混合物を常法により後処
理した後、クロマトグラフィーにより精製して、4−
(4−トリフルオロメトキシフェニルオキシメチル)−
1−n−ペンチル−1−フェニル−1−シラシクロヘキ
サン6.4g(収率73%)を得た。 IR(液膜)νmax:2918,2856,150
6,1468,1267,1246,1200,116
5,968,827cm-1 1 H−NMR(CDCl3)δ:0.6−2.3ppm
(20H,m),3.6−3.8ppm(2H,d,
d),6.7−7.0ppm(2H,m),7.0−
7.2ppm(2H,m),7.3−7.6ppm(5
H,m)
【0069】このもの0.87g(2.0mmol)と
四塩化炭素15mlの混合物に、室温で1.0Mの一塩
化ヨウ素の四塩化炭素溶液2.5mlを加えて1時間攪
拌した。反応混合物を減圧濃縮して4−(4−トリフル
オロメトキシフェニルオキシメチル)−1−クロロ−1
−n−ペンチル−1−シラシクロヘキサン0.76g
(収率96%)を得た。 GC−MS(m/2)+:394,323,287,2
05,147,119
【0070】このもの0.39g(1.0mmol)を
水素化リチウムアルミニウム100mgとTHF20m
lの混合物に加え、−20℃で15分間攪拌した。反応
混合物を希塩酸にあけ、常法により後処理した。この粗
成生物は、シラシクロヘキサン環に関してトランス体と
シス体の混合物であるので、これらをクロマトグラフィ
ーにより分離して、トランス体の目的物0.20g(収
率55%)を得た。 TCI=15.3℃ IR(液膜)νmax=2918,2854,210
0,1508,1468,1246,1200,116
3,891,829cm-1
【0071】実施例9と同様にして以下の化合物を得
た。
【0072】[実施例10]4−トリフルオロメトキシ
フェノール及び4−ブロモメチル−1−n−ヘプチル−
1−フェニル−1−シラシクロヘキサンから実施例9に
基づきトランス−4−(4−トリフルオロメトキシフェ
ニルオキシメチル)−1−n−ヘプチル−1−シラシク
ロヘキサンを得た。
【0073】[実施例11]3,4−ジフルオロフェノ
ール及び4−ブロモメチル−1−n−ヘプチル−1−フ
ェニル−1−シラシクロヘキサンから実施例9に基づき
トランス−4−(3,4−ジフルオロフェニルオキシメ
チル)−1−n−ヘプチル−1−シラシクロヘキサンを
得た。
【0074】[実施例12]3−フルオロ−4−トリフ
ルオロメトキシフェノール及び4−ブロモメチル−1−
n−ヘプチル−1−フェニル−1−シラシクロヘキサン
から実施例9に基づきトランス−4−(3−フルオロ−
4−トリフルオロメトキシフェニルオキシメチル)−1
−n−ヘプチル−1−シラシクロヘキサンを得た。
【0075】[実施例13]3,5−ジフルオロ−4−
ジフルオロメトキシフェノール及び4−ブロモメチル−
1−n−ヘプチル−1−フェニル−1−シラシクロヘキ
サンから実施例9に基づきトランス−4−(3,5−ジ
フルオロ−4−ジフルオロメトキシフェニルオキシメチ
ル)−1−n−ヘプチル−1−シラシクロヘキサンを得
た。
【0076】[実施例14]4−n−プロピルフェノー
ル及び4−ブロモメチル−1−n−ペンチル−1−フェ
ニル−1−シラシクロヘキサンから実施例9に基づきト
ランス−4−(4−n−プロピルフェニルオキシメチ
ル)−1−n−ペンチル−1−シラシクロヘキサンを得
た。
【0077】[実施例15]2,3−ジフルオロ−4−
エトキシフェノール及び4−ブロモメチル−1−ヘプチ
ル−1−フェニル−1−シラシクロヘキサンから実施例
9に基づきトランス−4−(2,3−ジフルオロ−4−
エトキシフェニルオキシメチル)−1−n−ヘプチル−
1−シラシクロヘキサンを得た。
【0078】[実施例16]2,3−ジフルオロ−4−
エトキシフェノール及び4−ブロモメチル−1−n−ペ
ンチル−1−フェニル−1−シラシクロヘキサンから実
施例9に基づきトランス−4−(2,3−ジフルオロ−
4−エトキシフェニルオキシメチル)−1−n−ペンチ
ル−1−シラシクロヘキサンを得た。 TCI=17.4℃ IR(液膜)νmax=2918,2854,210
0,1508,1468,1273,1068,98
5,891,833cm−1
【0079】[実施例17]4−トリフルオロメチルフ
ェノール及び4−ブロモメチル−1−(5−メトキシペ
ンチル)−4−フェニル−4−シラシクロヘキサンから
実施例9に基づきトランス−4−(4−トリフルオロメ
チルフェニルオキシメチル)−1−(5−メトキシペン
チル)−4−シラシクロヘキサンを得た。
【0080】[実施例18]4−エトキシフェノール及
び4−ブロモメチル−1−(4−ペンテニル)−4−フ
ェニル−4−シラシクロヘキサンから実施例9に基づき
トランス−4−(4−エトキシフェニルオキシメチル)
−1−(4−ペンテニル)−4−シラシクロヘキサンを
得た。
【0081】[実施例19]4−ジフルオロメトキシフ
ェノール及び4−ブロモメチル−1−n−ヘプチル−4
−フェニル−4−シラシクロヘキサンから実施例9に基
づきトランス−4−(4−ジフルオロメトキシフェニル
オキシメチル)−1−n−ヘプチル−4−シラシクロヘ
キサンを得た。
【0082】[実施例20]4−シアノ−3−フルオロ
フェノール及び4−ブロモメチル−1−n−ペンチル−
1−フェニル−1−シラシクロヘキサンから実施例9に
基づきトランス−4−(4−シアノ−3−フルオロフェ
ニルオキシメチル)−1−n−ペンチル−1−シラシク
ロヘキサンを得た。
【0083】[実施例21]2,3−ジフルオロ−4−
n−プロピルフェノール及び4−ブロモメチル−1−n
−ペンチル−1−フェニル−1−シラシクロヘキサンか
ら実施例9に基づきトランス−4−(2,3−ジフルオ
ロ−4−n−プロピルフェニルオキシメチル)−1−n
−ペンチル−1−シラシクロヘキサンを得た。
【0084】[実施例22]4−クロロ−2−フルオロ
フェノール及び4−ブロモメチル−1−n−ヘプチル−
1−フェニル−1−シラシクロヘキサンから実施例9に
基づきトランス−4−(4−クロロ−2−フルオロフェ
ニルオキシメチル)−1−n−ヘプチル−1−シラシク
ロヘキサンを得た。
【0085】[実施例23]4−クロロ−3−メチルフ
ェノール及び4−ブロモメチル−1−n−ヘプチル−1
−フェニル−1−シラシクロヘキサンから実施例9に基
づきトランス−4−(4−クロロ−3−メチルフェニル
オキシメチル)−1−n−ヘプチル−1−シラシクロヘ
キサンを得た。
【0086】[実施例24]3,4−ジフルオロフェノ
ール及び4−ブロモメチル−1−(4−フルオロブチ
ル)−1−フェニル−1−シラシクロヘキサンから実施
例9に基づきトランス−4−(3,4−ジフルオロフェ
ニルオキシメチル)−1−(4−フルオロブチル)−1
−シラシクロヘキサンを得た。
【0087】[実施例25]3,4,5−トリフルオロ
フェノール及び4−ブロモメチル−1−(4−フルオロ
ペンチル)−1−フェニル−1−シラシクロヘキサンか
ら実施例9に基づきトランス−4−(3,4,5−トリ
フルオロフェニルオキシメチル)−1−(4−フルオロ
ペンチル)−1−シラシクロヘキサンを得た。
【0088】[実施例26]3,5−ジフルオロ−4−
(2,2−ジフルオロエトキシ)フェノール及び4−ブ
ロモメチル−1−n−ペンチル−1−フェニル−1−シ
ラシクロヘキサンから実施例9に基づきトランス−4−
(3,5−ジフルオロ−4−(2,2−ジフルオロエト
キシ)フェニルオキシメチル)−1−n−ペンチル)−
1−シラシクロヘキサンを得た。
【0089】[実施例27]3−フルオロ−4−(2,
2,3,3,3−ペンタフルオロプロポキシ)フェノー
ル及び4−ブロモメチル−1−n−ヘプチル−1−フェ
ニル−1−シラシクロヘキサンから実施例9に基づきト
ランス−4−(3−フルオロ−4−(2,2,3,3,
3−ペンタフルオロプロポキシ)フェニルオキシメチ
ル)−1−n−ヘプチル−1−シラシクロヘキサンを得
た。
【0090】[実施例28]3−フルオロ−4−(2,
2,2−トリフルオロエトキシ)フェノール及び4−ブ
ロモメチル−1−n−ヘプチル−1−フェニル−1−シ
ラシクロヘキサンから実施例9に基づきトランス−4−
(3−フルオロ−4−(2,2,2−トリフルオロエト
キシ)フェニルオキシメチル)−1−n−ヘプチル−1
−シラシクロヘキサンを得た。
【0091】[実施例29]3,5−ジフルオロ−4−
(2,2,3,3−テトラフルオロプロポキシ)フェノ
ール及び4−ブロモメチル−1−n−ペンチル−1−フ
ェニル−1−シラシクロヘキサンから実施例9に基づき
トランス−4−(3,5−ジフルオロ−4−(2,2,
3,3−テトラフルオロプロポキシ)フェニルオキシメ
チル)−1−n−ペンチル−1−シラシクロヘキサンを
得た。
【0092】[実施例30]3,5−ジフルオロ−4−
(2,2−ジフルオロエテニルオキシ)フェノール及び
4−ブロモメチル−1−n−ペンチル−1−フェニル−
1−シラシクロヘキサンから実施例9に基づきトランス
−4−(3,5−ジフルオロ−4−(2,2−ジフルオ
ロエテニルオキシ)フェニルオキシメチル)−1−n−
ペンチル−1−シラシクロヘキサンを得た。
【0093】[実施例31] 「液晶組成物実施例」4−(4−(trans−4−エ
チルシクロヘキシル)−trans−4−シクロヘキシ
ル)−1,2−ジフルオロベンゼン40モル%、4−
(4−(trans−4−n−プロピルシクロヘキシ
ル)−trans−4−シクロヘキシル)−1,2−ジ
フルオロベンゼン35モル%及び4−(4−(tran
s−4−n−ペンチルシクロヘキシル)−trans−
4−シクロヘキシル)−1,2−ジフルオロベンゼン2
5モル%から成る混合物Aは、以下の性質を示す。 C−N転移温度:7℃ N−I転移温度:106℃ 閾値電圧:2.50V 粘度(20℃):26cp
【0094】この混合物A85mol%と、実施例6で
得られたtrans−4−(4−フルオロフェニルオキ
シメチル)−1−n−ペンチル−1−シラシクロヘキサ
ン15mol%から成る混合物は、以下の性質を示す。 C−N転移温度:2℃ N−I転移温度:84℃ 閾値電圧:2.35V 粘度(20℃):22.0cp
【0095】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、混合液晶
組成物の粘度低減、融点降下に寄与する液晶物質であ
り、従来のシクロヘキサン環−メチレン−オキシ−ベン
ゼン環構造を有する液晶化合物とは全く異なるシラシク
ロヘキサン環を有する新規な液晶物質を提供できた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荻原 勤 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地の 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 (72)発明者 金生 剛 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地の 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 (72)発明者 金子 達志 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地の 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 (72)発明者 朝倉 和之 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地の 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(I)で表されるシラシクロ
    ヘキサン化合物。 【化1】 但し、Rは炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、炭素数
    3〜8の分枝鎖状アルキル基、炭素数2〜7のアルコキ
    シアルキル基又は炭素数1〜10のモノ又はジフルオロ
    アルキル基又は炭素数2〜8のアルケニル基を表す。 【化2】 は1又は4位のケイ素がH、F、Cl又はCH3の置換
    基を持つトランス−1−シラ−1,4−シクロヘキシレ
    ン基又はトランス−4−シラ−1,4−シクロへキシレ
    ン基を表す。L1及びL2はそれぞれ相互に独立してH、
    F、Cl又はCH3を表す。XはCN、F、Cl、C
    3、CF2Cl、CHFCl、OCF3、OCF2Cl、
    OCHFCl、OCHF2、(O)pCY=CX12(p
    は0又は1、Y及びX1はH、F又はCl、X2はF又は
    Clを表す。)、炭素数1〜10の直鎖状アルキル基若
    しくはアルコキシ基、炭素数2〜7のアルコキシアルキ
    ル基、炭素数1〜10のモノ又はジフルオロアルキル
    基、(O)q(Cij2i-j)X3(qは0又は1、iは
    2、3又は4、jは0から2iの間の任意の整数、X3
    はH、F又はClを表す。)又は炭素数2〜8のアルケ
    ニル基を表す。
  2. 【請求項2】 有機金属試薬 【化3】R−Mと 【化4】 (MはMgP(Pはハロゲン原子を表す。)、ZnP又
    はLi、Qはハロゲン原子、アルコキシ基、メタンスル
    ホニルオキシ基、ベンゼンスルホニルオキシ基、p−ト
    ルエンスルホニルオキシ基又はトリフルオロメタンスル
    ホニルオキシ基を表す。)との炭素−炭素結合形成反応
    又は炭素−ケイ素結合形成反応によることを特徴とする
    請求項1記載のシラシクロヘキサン化合物の製造方法。
  3. 【請求項3】 一般式 【化5】 で表されるフェノール化合物と 【化6】 (ここで 【化7】 は1又は4位のケイ素がAr(Arはフェニル基又はト
    リル基を表す。)の置換基をもつトランス−1−シラ−
    1,4−シクロヘキシレン基又はトランス−4−シラ−
    1,4−シクロヘキシレン基を表す。)との塩基の存在
    下でのエーテル結合形成反応により 【化8】 で表されるシラシクロヘキサン化合物を得、続いて、ケ
    イ素上の置換基がArである化合物、即ち 【化9】 が 【化10】 または 【化11】 である化合物を一塩化ヨウ素でデシリレーションして 【化12】 または 【化13】 とし、続いてこの化合物を還元することにより、 【化14】 または 【化15】 である化合物に変換することを特徴とする請求項1記載
    のシラシクロヘキサン化合物の製造方法。
  4. 【請求項4】 一般式 【化16】 で表されるフェノール化合物と、 【化17】 (ここで 【化18】 は1又は4位のケイ素がMeの置換基をもつトランス−
    1−シラ−1,4−シクロヘキシレン基又はトランス−
    4−シラ−1,4−シクロヘキシレン基を表す。)との
    塩基の存在下でのエーテル結合形成反応により 【化19】 で表されるシラシクロヘキサン化合物を得ることを特徴
    とする請求項1記載のシラシクロヘキサン化合物の製造
    方法。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載のシラシクロヘキサン化
    合物を含有することを特徴とする液晶組成物。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の液晶組成物を含有する
    ことを特徴とする液晶表示素子。
JP8040479A 1995-02-02 1996-02-02 シラシクロヘキサン化合物、その製造方法及びこれを含有する液晶組成物 Pending JPH08269069A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999012879A1 (fr) * 1997-09-11 1999-03-18 Chisso Corporation Derives de fluoroaloxybenzene presentant une liaison ether, composition de cristaux liquides et element graphique a cristaux liquides

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999012879A1 (fr) * 1997-09-11 1999-03-18 Chisso Corporation Derives de fluoroaloxybenzene presentant une liaison ether, composition de cristaux liquides et element graphique a cristaux liquides
US6372153B1 (en) 1997-09-11 2002-04-16 Chisso Corporation Fluoroalkoxybenzene derivatives having ether bond, liquid-crystal composition, and liquid-crystal display element

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