JPH0832673B2 - オルト−シアノ−ベンゼン骨格を含む光学活性液晶化合物 - Google Patents
オルト−シアノ−ベンゼン骨格を含む光学活性液晶化合物Info
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- JPH0832673B2 JPH0832673B2 JP62067097A JP6709787A JPH0832673B2 JP H0832673 B2 JPH0832673 B2 JP H0832673B2 JP 62067097 A JP62067097 A JP 62067097A JP 6709787 A JP6709787 A JP 6709787A JP H0832673 B2 JPH0832673 B2 JP H0832673B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規な液晶性化合物及び該液晶性化合物を含
有する液晶組成物に関し、更に詳しくは光学活性基を有
する液晶性化合物及びそれを含有するカイラル液晶組成
物に関する。
有する液晶組成物に関し、更に詳しくは光学活性基を有
する液晶性化合物及びそれを含有するカイラル液晶組成
物に関する。
現在、液晶表示素子としてはTN（Twisted Nematic、
ねじれネマチック）型表示方式が最も広く用いられてい
るが、応答速度の点に於いて発光型表示素子（エレクト
ロルミネツセンス、プラズマデイスプレイ等）と比較し
て劣つており、この点に於ける改善は種々試みられてい
るにも拘らず、大巾な改善の可能性はあまり残つていな
いようである。そのためTN型表示素子に代わる別の原理
による液晶表示装置が種々試みられているが、その一つ
に強誘電性液晶を利用する表示方法がある（N.A.Clark
ら;Applied Phys.lett.,36,899（1980）。この方式は強
誘電性液晶カイラルスメクチツクＣ相（以下SC*相と略
称する）あるいは他のスメクチツク相、例えばSH*相、S
F*相、SG*相などを利用するものであり、TN型表示方式
に比べて次の様な３つのすぐれた特徴を有している。即
ち、第１の特徴は非常に速い応答速度を有することであ
り、TN型表示素子のそれに比較して100倍にも達する。
第２の特徴はメモリ−効果があることであり、前述高速
応答性とあいまつて時分割駆動が容易となる。第３の特
徴は極性の反転時間を調節するだけで、TN型表示方式に
比べ、より容易に階調を得ることができ、グラフイツク
表示用として適していると考えられている。
ねじれネマチック）型表示方式が最も広く用いられてい
るが、応答速度の点に於いて発光型表示素子（エレクト
ロルミネツセンス、プラズマデイスプレイ等）と比較し
て劣つており、この点に於ける改善は種々試みられてい
るにも拘らず、大巾な改善の可能性はあまり残つていな
いようである。そのためTN型表示素子に代わる別の原理
による液晶表示装置が種々試みられているが、その一つ
に強誘電性液晶を利用する表示方法がある（N.A.Clark
ら;Applied Phys.lett.,36,899（1980）。この方式は強
誘電性液晶カイラルスメクチツクＣ相（以下SC*相と略
称する）あるいは他のスメクチツク相、例えばSH*相、S
F*相、SG*相などを利用するものであり、TN型表示方式
に比べて次の様な３つのすぐれた特徴を有している。即
ち、第１の特徴は非常に速い応答速度を有することであ
り、TN型表示素子のそれに比較して100倍にも達する。
第２の特徴はメモリ−効果があることであり、前述高速
応答性とあいまつて時分割駆動が容易となる。第３の特
徴は極性の反転時間を調節するだけで、TN型表示方式に
比べ、より容易に階調を得ることができ、グラフイツク
表示用として適していると考えられている。
しかしながら、このような優れた特性があるにもかか
わらず現在知られている強誘電性液晶及び組成物ではそ
の応答速度という点でまだ充分満足できる結果は得られ
ておらず、実用化を前にしてやや行き詰まつた感もあつ
た。これはひとつには、自発分極値Psの大きな化合物の
開発が遅れているためであるといえる。
わらず現在知られている強誘電性液晶及び組成物ではそ
の応答速度という点でまだ充分満足できる結果は得られ
ておらず、実用化を前にしてやや行き詰まつた感もあつ
た。これはひとつには、自発分極値Psの大きな化合物の
開発が遅れているためであるといえる。
この発明の目的は、この表示方式に適した特性、特に
自発分極値の大なる液晶化合物を提供することである。
自発分極値の大なる液晶化合物を提供することである。
本発明者らは、この表示方式に利用するに適した光学
活性液晶化合物を開発するために鋭意研究を重ねた結
果、本発明に到達した。
活性液晶化合物を開発するために鋭意研究を重ねた結
果、本発明に到達した。
即ち、本発明は一般式 （上式に於いて、R1は炭素数２〜18のアルキル基を示
し、R2は炭素数１〜20のアルキル基、アルキルオキシ
基、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を示し、Ａは
−COO−又は−OCO−を示し、Ｂ及びＣはいずれも単結
合、 及び （Ｘは水素原子、ハロゲン原子、又はシアノ基を示す） のうちのいずれかひとつを示し、ｌ、ｍ、及びｎはいず
れも０又は１である） で表わされる光学活性液晶化合物及び少なくともその１
種を含有するカイラル液晶組成物である。
し、R2は炭素数１〜20のアルキル基、アルキルオキシ
基、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を示し、Ａは
−COO−又は−OCO−を示し、Ｂ及びＣはいずれも単結
合、 及び （Ｘは水素原子、ハロゲン原子、又はシアノ基を示す） のうちのいずれかひとつを示し、ｌ、ｍ、及びｎはいず
れも０又は１である） で表わされる光学活性液晶化合物及び少なくともその１
種を含有するカイラル液晶組成物である。
本発明の（１）式の化合物のうち代表的なものの相転
移点及び自発分極値Psを第１表に示す。
移点及び自発分極値Psを第１表に示す。
Psの値の負号は本明細書に於いて、自発分極の方向と
その符号とをラガウオール等の定義（Mol.Cryst.Liq.Cr
yst.1984,vol.114,pp.151−187）に従って記載したもの
である。
その符号とをラガウオール等の定義（Mol.Cryst.Liq.Cr
yst.1984,vol.114,pp.151−187）に従って記載したもの
である。
〔発明の作用、効果〕 （１）式で示される化合物の第一の特長は、その自発
分極の値が大きいことである。自発分極の大きい強誘電
性液晶は応答速度、すなわち分子が電界中で反転する速
度が自発分極の小さい強誘電性液晶に比べて速いことが
知られているが、本発明の（１）式の化合物の自発分極
値は約41.5nC/cm2にも達しており、例えば特開昭53−22
883号に記載されている化合物 の自発分極値が本発明者らの測定によれば約1nC/cm2で
あることを考えれば、本発明の物質の自発分極値が極め
て大きいと言うことができる。
分極の値が大きいことである。自発分極の大きい強誘電
性液晶は応答速度、すなわち分子が電界中で反転する速
度が自発分極の小さい強誘電性液晶に比べて速いことが
知られているが、本発明の（１）式の化合物の自発分極
値は約41.5nC/cm2にも達しており、例えば特開昭53−22
883号に記載されている化合物 の自発分極値が本発明者らの測定によれば約1nC/cm2で
あることを考えれば、本発明の物質の自発分極値が極め
て大きいと言うことができる。
これは、分子長軸に垂直でかつ大きな永久双極子モー
メントを持つ置換基すなわちシアノ基が不斉炭素の極め
て近くに存在し、その相互作用によつて大きな自発分極
が誘起されるのであり、不斉炭素が永久双極子より離れ
ている化合物、あるいはシアノ基に比べはるかに小さい
双極子モーメントを持つフツソ原子、塩素原子、臭素原
子等で置換した化合物とでは、自発分極値に格段な違い
があるといえる。
メントを持つ置換基すなわちシアノ基が不斉炭素の極め
て近くに存在し、その相互作用によつて大きな自発分極
が誘起されるのであり、不斉炭素が永久双極子より離れ
ている化合物、あるいはシアノ基に比べはるかに小さい
双極子モーメントを持つフツソ原子、塩素原子、臭素原
子等で置換した化合物とでは、自発分極値に格段な違い
があるといえる。
つまり、大きな自発分極値は下記の骨格、０−シアノ
−２−メチルアルキルベンゼン、あるいは０−シアノ−
１−メチルアルキルベンゼン に起因するものであり、この骨格を含む液晶化合物はす
べて大きな自発分極を有するすぐれた強誘電性液晶材料
であるといえる。
−２−メチルアルキルベンゼン、あるいは０−シアノ−
１−メチルアルキルベンゼン に起因するものであり、この骨格を含む液晶化合物はす
べて大きな自発分極を有するすぐれた強誘電性液晶材料
であるといえる。
尚、（１）式の化合物は光学活性炭素を有するためこ
れをネマチツク液晶に添加することによつて捩れた構造
を誘起する能力（以下ツイステイング能と呼ぶことがあ
る）を有する。捩れた構造を有するネマチツク液晶、す
なわちカイラルネクチツク液晶は、TN型表示素子のいわ
ゆるリバース・ドメイン（reverse domainしま模様）を
生成することがないので（１）式の化合物はリバース・
ドメイン生成の防止剤としても使用できる。
れをネマチツク液晶に添加することによつて捩れた構造
を誘起する能力（以下ツイステイング能と呼ぶことがあ
る）を有する。捩れた構造を有するネマチツク液晶、す
なわちカイラルネクチツク液晶は、TN型表示素子のいわ
ゆるリバース・ドメイン（reverse domainしま模様）を
生成することがないので（１）式の化合物はリバース・
ドメイン生成の防止剤としても使用できる。
本発明の（１）式の化合物は強いツイステイツグ能を
有し、かつ、その温度依存性が小さいという特徴を有す
る。例えば化合物No.8を、市販のメルク社製ネマチツク
液晶組成物ZLI−1132（アルキルシクロヘキシルベンゾ
ニトリル系組成物）にわずか１％添加して得られるカイ
ラルネマチツク液晶のコレステリツクピツチは、25℃に
於いて19μｍという短いものであり、（１）式の化合物
はカイラルネマチツク液晶組成物のピツチ調節剤として
非常に有用であるといえる。更にコレステリツクピツチ
の温度依存性は非常に小であり式 で計算される温度δｐはプラス0.212と非常に小さい値
であつた（ここで、Ｐ（t1）、Ｐ（t2）は夫々温度t1、
t2でのコレステリツクピツチであり、t1＝20℃、t2＝70
℃で測定した）。この値は例えば現在よく使用されてい
るピツチ調節剤の１つである（Ｓ）−４−（２′−メチ
ルブチル）−４′−シアノビフエニルのδｐの値が同一
条件下で（プラス）0.584にもなることと比較すると、
おどろくべき改善された特性である。
有し、かつ、その温度依存性が小さいという特徴を有す
る。例えば化合物No.8を、市販のメルク社製ネマチツク
液晶組成物ZLI−1132（アルキルシクロヘキシルベンゾ
ニトリル系組成物）にわずか１％添加して得られるカイ
ラルネマチツク液晶のコレステリツクピツチは、25℃に
於いて19μｍという短いものであり、（１）式の化合物
はカイラルネマチツク液晶組成物のピツチ調節剤として
非常に有用であるといえる。更にコレステリツクピツチ
の温度依存性は非常に小であり式 で計算される温度δｐはプラス0.212と非常に小さい値
であつた（ここで、Ｐ（t1）、Ｐ（t2）は夫々温度t1、
t2でのコレステリツクピツチであり、t1＝20℃、t2＝70
℃で測定した）。この値は例えば現在よく使用されてい
るピツチ調節剤の１つである（Ｓ）−４−（２′−メチ
ルブチル）−４′−シアノビフエニルのδｐの値が同一
条件下で（プラス）0.584にもなることと比較すると、
おどろくべき改善された特性である。
次に（１）式の化合物の製造法について述べる。
（１）式の化合物のうちＡ＝−COO−でｎ＝１のものは
下記の経路により好適に製造できる。
（１）式の化合物のうちＡ＝−COO−でｎ＝１のものは
下記の経路により好適に製造できる。
（上式中、R1、R2、ｌ、ｍ、Ｂ及びＣは前記と同一の意
味を示す。） 即ち、４−（１′−メチルアルキル）安息香酸、４−
（２′−メチルアルキル）安息香酸、４−（１′−メチ
ルアルキル）ビフエニル−４′−カルボン酸、あるいは
４−（２′−メチルアルキル）ビフエニル−４′−カル
ボン酸（１）に触媒下臭素化を行ない３−ブロモ−４−
（１′−メチルアルキル）安息香酸、３−ブロモ−４−
（２′−メチルアルキル）安息香酸、３−ブロモ−４−
（１′−メチルアルキル）ビフエニル−４′−カルボン
酸あるいは３−ブロモ−４−（２′−メチルアルキル）
ビフエニル−４′−カルボン酸（２）とする。（２）に
種々のフェノール類を作用してエステル化を行ない
（３）としたのちシアン化第一銅の如きシアノ化剤を作
用して（１）式の化合物を得ることができる。
味を示す。） 即ち、４−（１′−メチルアルキル）安息香酸、４−
（２′−メチルアルキル）安息香酸、４−（１′−メチ
ルアルキル）ビフエニル−４′−カルボン酸、あるいは
４−（２′−メチルアルキル）ビフエニル−４′−カル
ボン酸（１）に触媒下臭素化を行ない３−ブロモ−４−
（１′−メチルアルキル）安息香酸、３−ブロモ−４−
（２′−メチルアルキル）安息香酸、３−ブロモ−４−
（１′−メチルアルキル）ビフエニル−４′−カルボン
酸あるいは３−ブロモ−４−（２′−メチルアルキル）
ビフエニル−４′−カルボン酸（２）とする。（２）に
種々のフェノール類を作用してエステル化を行ない
（３）としたのちシアン化第一銅の如きシアノ化剤を作
用して（１）式の化合物を得ることができる。
又、上記の工程で、シアノ化とエステル化の順序は逆
にすることもできる。即ち、（２）をシアノ化して、３
−シアノ−４−（１′−メチルアルキル）安息香酸、３
−シアノ−４−（２′−メチルアルキル）安息香酸、３
−シアノ−４−（１′−メチルアルキル）ビフエニル−
４′−カルボン酸あるいは３−シアノ−４−（２′−メ
チルアルキル）ビフエニル−４′−カルボン酸としたの
ちエステル化を行ない（１）式の化合物を得ることがで
きる。
にすることもできる。即ち、（２）をシアノ化して、３
−シアノ−４−（１′−メチルアルキル）安息香酸、３
−シアノ−４−（２′−メチルアルキル）安息香酸、３
−シアノ−４−（１′−メチルアルキル）ビフエニル−
４′−カルボン酸あるいは３−シアノ−４−（２′−メ
チルアルキル）ビフエニル−４′−カルボン酸としたの
ちエステル化を行ない（１）式の化合物を得ることがで
きる。
次に、（１）式でＡ＝−OCO−でｎ＝１のものは次の
経路により好適に製造できる。
経路により好適に製造できる。
（上式中、R1、R2、ｌ、ｍ、Ｂ及びＣは前記と同一の意
味を示す。） 即ち、１−メチルアルキルベンゼン、２−メチルアル
キルベンゼン、４−（１′−メチルアルキル）ビフエニ
ルあるいは４−（２′−メチルアルキル）ビフエニル
（４）に触媒下臭素化を行ない（５）とする。これに無
水塩化アルミニウムの如き触媒を用いてアセチル化を行
なつた後、過酸を作用させ（７）とする。（７）に種々
のカルボン酸類を作用してエステル化を行なつた後シア
ン化第一銅の如きシアノ化剤を作用して（１）式の化合
物を得ることができる。
味を示す。） 即ち、１−メチルアルキルベンゼン、２−メチルアル
キルベンゼン、４−（１′−メチルアルキル）ビフエニ
ルあるいは４−（２′−メチルアルキル）ビフエニル
（４）に触媒下臭素化を行ない（５）とする。これに無
水塩化アルミニウムの如き触媒を用いてアセチル化を行
なつた後、過酸を作用させ（７）とする。（７）に種々
のカルボン酸類を作用してエステル化を行なつた後シア
ン化第一銅の如きシアノ化剤を作用して（１）式の化合
物を得ることができる。
又、上記の工程でシアノ化とエステル化の順序は逆に
することもできる。即ち（７）をシアノ化して、３−シ
アノ−４−（１′−メチルアルキル）フェノール、３−
シアノ−４−（２′−メチルアルキル）フェノール、３
−シアノ−４−（１′−メチルアルキル）−４′−ヒド
ロキシフエニルあるいは３−シアノ−４−（２′−メチ
ルアルキル）−４′−ヒドロキシフエニルとしたのちエ
ステル化を行ない（１）式の化合物を得ることができ
る。
することもできる。即ち（７）をシアノ化して、３−シ
アノ−４−（１′−メチルアルキル）フェノール、３−
シアノ−４−（２′−メチルアルキル）フェノール、３
−シアノ−４−（１′−メチルアルキル）−４′−ヒド
ロキシフエニルあるいは３−シアノ−４−（２′−メチ
ルアルキル）−４′−ヒドロキシフエニルとしたのちエ
ステル化を行ない（１）式の化合物を得ることができ
る。
また、（１）式でｎ＝０で、Ｂ及びＣが単結合のもの
は次の経路により好適に製造できる。
は次の経路により好適に製造できる。
まず、R2＝アルコキシのときは （上式中、R1、ｌ及びｍは前記と同一の意味を示し、Ｒ
はアルキル基を示す。） 即ち、前に製造した（７）にアルキルプロマイドの如
きアルキル化剤を作用させ（９）としたのちシアン化第
一銅の如きシアノ化剤を作用して（１）式の化合物を得
ることができる。
はアルキル基を示す。） 即ち、前に製造した（７）にアルキルプロマイドの如
きアルキル化剤を作用させ（９）としたのちシアン化第
一銅の如きシアノ化剤を作用して（１）式の化合物を得
ることができる。
次にR2＝アルキルのときは （上式中、R1、ｌ及びｍは前記と同一の意味を示し、Ｒ
はアルキル基を示す。） 即ち、４−（１′−メチルアルキル）−アルキルベン
ゼン、４−（２′−メチルアルキル）−アルキルベンゼ
ン、４−（１′−メチルアルキル）−４′−アルキルビ
フエニルあるいは４−（２′−メチルアルキル）−４′
−アルキルビフエニル（10）に触媒下臭素化を行ない
（11）としたのちシアン化第一銅の如きシアノ化剤を作
用して（１）式の化合物を得ることができる。
はアルキル基を示す。） 即ち、４−（１′−メチルアルキル）−アルキルベン
ゼン、４−（２′−メチルアルキル）−アルキルベンゼ
ン、４−（１′−メチルアルキル）−４′−アルキルビ
フエニルあるいは４−（２′−メチルアルキル）−４′
−アルキルビフエニル（10）に触媒下臭素化を行ない
（11）としたのちシアン化第一銅の如きシアノ化剤を作
用して（１）式の化合物を得ることができる。
以下、実施例により本発明の光学活性液晶化合物につ
き更に詳細に説明する。
き更に詳細に説明する。
実施例１ 〔（Ｓ）−３−シアノ−４−（２′−メチルブチル）
安息香酸４−オクチルオキシ−４′−ビフエニリルエス
テル（（１）式に於いて、ｍ＝０、ｎ＝１、Ａ＝−COO
−、R1＝C2H5−、R2＝−OC8H17、 のもの（化合物No.8））の製造〕 （Ｓ）−４−（２′−メチルブチル）安息香酸200g
（1.0モル）、硝酸680ml、臭素183g（1.1モル）の混合
物に硝酸銀177g（1.1モル）の水500ml溶液を氷冷下滴下
したのち室温で５時間攪拌した。氷水に投入し、析出し
た結晶を過し、10％炭酸ナトリウム水溶液2lを加え十
分攪拌し残つている不溶物を別した。液は硫酸酸性
にし、析出した結晶を過し、１の酢酸から再結晶を
行ない106.0gの３−ブロモ−４−（２′−メチルブチ
ル）安息香酸を得た。mp78.8〜79.7℃。
安息香酸４−オクチルオキシ−４′−ビフエニリルエス
テル（（１）式に於いて、ｍ＝０、ｎ＝１、Ａ＝−COO
−、R1＝C2H5−、R2＝−OC8H17、 のもの（化合物No.8））の製造〕 （Ｓ）−４−（２′−メチルブチル）安息香酸200g
（1.0モル）、硝酸680ml、臭素183g（1.1モル）の混合
物に硝酸銀177g（1.1モル）の水500ml溶液を氷冷下滴下
したのち室温で５時間攪拌した。氷水に投入し、析出し
た結晶を過し、10％炭酸ナトリウム水溶液2lを加え十
分攪拌し残つている不溶物を別した。液は硫酸酸性
にし、析出した結晶を過し、１の酢酸から再結晶を
行ない106.0gの３−ブロモ−４−（２′−メチルブチ
ル）安息香酸を得た。mp78.8〜79.7℃。
この３−ブロモ−４−（２′−メチルブチル）安息香
酸100g（0.37モル）に塩化チオニル118gを加え２時間還
流したあと、減圧で過剰の塩化チオニルを留去して３−
ブロモ−４−（２′−メチルブチル）安息香酸クロライ
ド105.1gを得た。
酸100g（0.37モル）に塩化チオニル118gを加え２時間還
流したあと、減圧で過剰の塩化チオニルを留去して３−
ブロモ−４−（２′−メチルブチル）安息香酸クロライ
ド105.1gを得た。
この３−ブロモ−４−（２′−メチルブチル）安息香
酸クロライド11.5g（0.04モル）を４−ヒドロキシ−
４′−オクチルオキシビフエニルと無水ピリジンの混合
物に氷冷下滴下した後50〜60℃で２時間攪拌した。トル
エン100mlを加え十分攪拌したのち6N−HCl洗浄、2N−Na
OH水溶液洗浄のち水洗浄を行ない、更に無水硫酸マグネ
シウム上で乾燥したのち、トルエン留去し残渣をエタノ
ール100mlと酢酸エチル60mlの混合物から再結晶し12.2g
の３−ブロモ−４−（２′−メチルブチル）安息香酸
４′−オクチルオキシ−４−ビフエニリルエステルを得
た。このものは液晶性を示し、その相転移点は次のよう
であつた。
酸クロライド11.5g（0.04モル）を４−ヒドロキシ−
４′−オクチルオキシビフエニルと無水ピリジンの混合
物に氷冷下滴下した後50〜60℃で２時間攪拌した。トル
エン100mlを加え十分攪拌したのち6N−HCl洗浄、2N−Na
OH水溶液洗浄のち水洗浄を行ない、更に無水硫酸マグネ
シウム上で乾燥したのち、トルエン留去し残渣をエタノ
ール100mlと酢酸エチル60mlの混合物から再結晶し12.2g
の３−ブロモ−４−（２′−メチルブチル）安息香酸
４′−オクチルオキシ−４−ビフエニリルエステルを得
た。このものは液晶性を示し、その相転移点は次のよう
であつた。
この３−ブロモ−４−（２′−メチルブチル）安息香酸
４−オクチルオキシ−４′−ビフエニリルエステル5.5g
（0.01モル）、シアン化第一銅1.1g（0.06モル）、ジメ
チルフオルムアミド20mlの混合物を145〜147℃に加熱し
て６時間攪拌したのち塩化第一鉄4g、塩酸1ml、水7mlの
混合物を加え60〜70℃で15分保ち氷水に投入した。トル
エンを加え十分攪拌したのち分液ロートに移し、有機層
を数回水洗浄したのち無水硫酸マグネシウム上で乾燥し
た。トルエンを留去し残渣をエタノール50mlから再結晶
し目的の３−シアノ−４−（２′−メチルブチル）安息
香酸４′−オクチルオキシ−４−ビフエニリルエステル
1.7gを得た。このものの相転移点は次のようであつた。
４−オクチルオキシ−４′−ビフエニリルエステル5.5g
（0.01モル）、シアン化第一銅1.1g（0.06モル）、ジメ
チルフオルムアミド20mlの混合物を145〜147℃に加熱し
て６時間攪拌したのち塩化第一鉄4g、塩酸1ml、水7mlの
混合物を加え60〜70℃で15分保ち氷水に投入した。トル
エンを加え十分攪拌したのち分液ロートに移し、有機層
を数回水洗浄したのち無水硫酸マグネシウム上で乾燥し
た。トルエンを留去し残渣をエタノール50mlから再結晶
し目的の３−シアノ−４−（２′−メチルブチル）安息
香酸４′−オクチルオキシ−４−ビフエニリルエステル
1.7gを得た。このものの相転移点は次のようであつた。
実施例２ 〔（Ｓ）−３−シアノ−４−（２′−メチルブチル）
安息香酸４′−デシルオキシ−４−ビフエニリルエステ
ル（（１）式に於いて、ｍ＝０、ｎ＝１、Ａ＝−COO
−、R1＝C2H5、R2＝−OC10H21、 のもの（化合物No.9））の製造〕 実施例１で使用した４−ヒドロキシ−４′−オクチル
オキシビフエニルの代わりに４−ヒドロキシ−４′−デ
シルオキシビフエニルを使用し、実施例１と同様な方法
で（Ｓ）−３−シアノ−４−（２′−メチルブチル）安
息香酸４′−デシルオキシ−４−ビフエニリルエステル
を得た。このものの相転移点は次のようであつた。
安息香酸４′−デシルオキシ−４−ビフエニリルエステ
ル（（１）式に於いて、ｍ＝０、ｎ＝１、Ａ＝−COO
−、R1＝C2H5、R2＝−OC10H21、 のもの（化合物No.9））の製造〕 実施例１で使用した４−ヒドロキシ−４′−オクチル
オキシビフエニルの代わりに４−ヒドロキシ−４′−デ
シルオキシビフエニルを使用し、実施例１と同様な方法
で（Ｓ）−３−シアノ−４−（２′−メチルブチル）安
息香酸４′−デシルオキシ−４−ビフエニリルエステル
を得た。このものの相転移点は次のようであつた。
実施例３ 〔（Ｓ）−３−シアノ−４−（２′−メチルブチル）安
息香酸４−オクチル−４′−ビフエニリルエステル
（（１）式に於いて、ｍ＝０、ｎ＝１、Ａ＝−COO−、R
1＝C2H5、R2＝−C8H17、 のもの（化合物No.4））の製造） 実施例１で使用した４−ヒドロキシ−４′−オクチル
オキシビフエニルの代わりに４−ヒドロキシ−４′−オ
クチルビフエニルを使用し実施例１と同様な方法で
（Ｓ）−３−シアノ−４′−（２′−メチルブチル）安
息香酸４′−オクチル−４−ビフエニリルエステルを得
た。このものの相転移点は次のようであつた。
息香酸４−オクチル−４′−ビフエニリルエステル
（（１）式に於いて、ｍ＝０、ｎ＝１、Ａ＝−COO−、R
1＝C2H5、R2＝−C8H17、 のもの（化合物No.4））の製造） 実施例１で使用した４−ヒドロキシ−４′−オクチル
オキシビフエニルの代わりに４−ヒドロキシ−４′−オ
クチルビフエニルを使用し実施例１と同様な方法で
（Ｓ）−３−シアノ−４′−（２′−メチルブチル）安
息香酸４′−オクチル−４−ビフエニリルエステルを得
た。このものの相転移点は次のようであつた。
実施例４ 〔（Ｓ）−３−シアノ−４−（２′−メチルブチル）
ビフエニル−４′−カルボン酸４−オクチルオキシビフ
エニルエステル（（１）式に於いて、ｍ＝１、ｎ＝１、
Ａ＝−COO−、1＝C2H5−、R2＝−OC8H17、 のもの（化合物No.17））の製造〕 実施例１で使用した（Ｓ）−４−（２′−メチルブチ
ル）安息香酸の代わりに（Ｓ）−４−（２′−メチルブ
チル）ビフエニル−４′−カルボン酸を使用し実施例１
と同様な方法で、（Ｓ）−３−シアノ−４−（２′−メ
チルブチル）ビフエニル−４′−カルボン酸４−オクチ
ルオキシビフエニルエステルを得た。このものの相転移
点は次のようであつた。
ビフエニル−４′−カルボン酸４−オクチルオキシビフ
エニルエステル（（１）式に於いて、ｍ＝１、ｎ＝１、
Ａ＝−COO−、1＝C2H5−、R2＝−OC8H17、 のもの（化合物No.17））の製造〕 実施例１で使用した（Ｓ）−４−（２′−メチルブチ
ル）安息香酸の代わりに（Ｓ）−４−（２′−メチルブ
チル）ビフエニル−４′−カルボン酸を使用し実施例１
と同様な方法で、（Ｓ）−３−シアノ−４−（２′−メ
チルブチル）ビフエニル−４′−カルボン酸４−オクチ
ルオキシビフエニルエステルを得た。このものの相転移
点は次のようであつた。
実施例５（使用例１） まず、下記の組成の非カイラルなスメクチツク液晶化
合物からなる液晶混合物を調製した。
合物からなる液晶混合物を調製した。
上記の液晶混合物の融点は４℃であり、それより高温
でSC相となり、65℃でSA相、79℃でＮ相、90℃で等方性
液体となる。
でSC相となり、65℃でSA相、79℃でＮ相、90℃で等方性
液体となる。
この液晶混合物80％に本発明の化合物である第１表の
No.8の化合物を20％添加して、カイラルスメクチツク液
晶組成物を調製した。
No.8の化合物を20％添加して、カイラルスメクチツク液
晶組成物を調製した。
得られた液晶組成物を、配向処理剤として、PVA（ポ
リビニールアルコール）を塗布し表面をラビングして平
行配向処理を施した透明電極を備えたセル厚２μｍのセ
ルに注入し、この液晶素子を互いに直交する偏光子と検
光子との間に設置し、電圧を15（Ｖ）印加すると、透過
光強度の変化が確認された。この時の透過光強度の変化
から応答時間を求めると、25℃で約125μsecであつた。
リビニールアルコール）を塗布し表面をラビングして平
行配向処理を施した透明電極を備えたセル厚２μｍのセ
ルに注入し、この液晶素子を互いに直交する偏光子と検
光子との間に設置し、電圧を15（Ｖ）印加すると、透過
光強度の変化が確認された。この時の透過光強度の変化
から応答時間を求めると、25℃で約125μsecであつた。
上記組成物の融点は０℃であり、これより高温領域で
はSC*相を示し、69.2℃でSA相になり84.5℃でコレステ
リツク相、92.6℃で等方性液体となる。
はSC*相を示し、69.2℃でSA相になり84.5℃でコレステ
リツク相、92.6℃で等方性液体となる。
又、そのSC*相及びコレステリツク相に於いて、らせ
んのねじれの方向は右ねじりであつた。
んのねじれの方向は右ねじりであつた。
なお、自発分極の大きさは、25℃にて−3nC/cm2であ
り、チルト角は19°である。
り、チルト角は19°である。
以上の様に、本発明の一般式（１）で示される化合物
と非光学活性な液晶化合物を混合することにより、すぐ
れた強誘電性カイラルスメクチツク液晶組成物が得られ
ることが判明した。
と非光学活性な液晶化合物を混合することにより、すぐ
れた強誘電性カイラルスメクチツク液晶組成物が得られ
ることが判明した。
実施例６（使用例２） からなるネマチツク液晶組成物を電極間隔10μｍのセル
に注入してTN型表示セルとし、これを偏光顕微鏡で観察
したところ、リバースツイスト・ドメインが生じている
のが観察された。なお、使用したセルには配向処理剤と
してポリビニールアルコールを塗布しその表面をラビン
グして平行配向処理を施した。
に注入してTN型表示セルとし、これを偏光顕微鏡で観察
したところ、リバースツイスト・ドメインが生じている
のが観察された。なお、使用したセルには配向処理剤と
してポリビニールアルコールを塗布しその表面をラビン
グして平行配向処理を施した。
この上記のネマチツク液晶組成物に本願発明の化合物
の１つである、第１表のNo.8の化合物を0.1重量％添加
し、同様なTN型セルにて観察したところ、リバースツイ
スト・ドメインは解消され均一なネマチツク相が観察さ
れた。
の１つである、第１表のNo.8の化合物を0.1重量％添加
し、同様なTN型セルにて観察したところ、リバースツイ
スト・ドメインは解消され均一なネマチツク相が観察さ
れた。
実施例７（使用例３） 前記実施例５で使用したと同じ非カイラルスメクチツ
ク液晶組成物の80％に、本発明の化合物No.3、20％を添
加してカイラルスメクチツク液晶組成物を調製した。こ
の液晶組成物の相転移点はCr−SC*点は−11℃、SC*−SA
点62.1℃、SA−Ch点77.5℃、Ch−Ｉ点86.1℃であつた。
又、25℃に於いてPs値は−6.0nC/cm2、ケルト角は18°
であつた。
ク液晶組成物の80％に、本発明の化合物No.3、20％を添
加してカイラルスメクチツク液晶組成物を調製した。こ
の液晶組成物の相転移点はCr−SC*点は−11℃、SC*−SA
点62.1℃、SA−Ch点77.5℃、Ch−Ｉ点86.1℃であつた。
又、25℃に於いてPs値は−6.0nC/cm2、ケルト角は18°
であつた。
この液晶組成物を実施例５に記載したと同様な液晶セ
ルに注入して液晶表示素子を作り、20Vの印加電圧を与
えると25°で90μsecの応答時間であつた。
ルに注入して液晶表示素子を作り、20Vの印加電圧を与
えると25°で90μsecの応答時間であつた。
───────────────────────────────────────────────────── 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 19/20 9279−4Ｈ 19/30 9279−4Ｈ 19/34 9279−4Ｈ Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００
Claims (5)
- 【請求項１】一般式 （上式に於いて、R1は炭素数２〜18のアルキル基を示
し、R2は炭素数１〜20のアルキル基、アルキルオキシ
基、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を示し、Ａは
−COO−又は−OCO−を示し、Ｂ及びＣはいずれも単結
合、 及び （Ｘは水素原子、ハロゲン原子、又はシアノ基を示す）
のうちのいずれかひとつを示し、ｌ、ｍ、及びｎはいず
れも０又は１である）で表わされる光学活性液晶化合
物。 - 【請求項２】一般式 （上式に於いて、R1は炭素数２〜18のアルキル基を示
し、R2は炭素数１〜20のアルキル基、アルキルオキシ
基、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を示し、Ａは
−COO−又は−OCO−を示し、Ｂ及びＣはいずれも単結
合、 及び （Ｘは水素原子、ハロゲン原子、又はシアノ基を示す）
のうちのいずれかひとつを示し、ｌ、ｍ、及びｎはいず
れも０又は１である）で表わされる光学活性液晶化合物
を少なくとも１成分含むことを特徴とするカイラル液晶
組成物。 - 【請求項３】特許請求の範囲第２項に於いて呈する液晶
相がカイラルスメクチック相であるカイラル液晶組成
物。 - 【請求項４】特許請求の範囲第２項に於いて呈する液晶
相がカイラルネマチック相であるカイラル液晶組成物。 - 【請求項５】一般式 （上式に於いて、R1は炭素数２〜18のアルキル基を示
し、R2は炭素数１〜20のアルキル基、アルキルオキシ
基、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を示し、Ａは
−COO−又は−OCO−を示し、Ｂ及びＣはいずれも単結
合、 及び （Ｘは水素原子、ハロゲン原子、又はシアノ基を示す）
のうちのいずれかひとつを示し、ｌ、ｍ、及びｎはいず
れも０又は１である）で表わされる光学活性液晶化合物
を少なくとも１成分含むカイラル液晶組成物を使用して
構成された光スイッチング素子。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62067097A JPH0832673B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | オルト−シアノ−ベンゼン骨格を含む光学活性液晶化合物 |
| US07/168,319 US4913838A (en) | 1987-03-20 | 1988-03-18 | Liquid crystal compound with a 4-(optically active alkyl)-3-cyanophenyl group |
| KR1019880002925A KR910003854B1 (ko) | 1987-03-20 | 1988-03-20 | 4-(광학활성 알킬)-3-시아노페닐 그룹을 갖는 액정화합물 |
| DE8888302467T DE3872277T2 (de) | 1987-03-20 | 1988-03-21 | Fluessigkristallverbindungen mit 4-(optisch aktiven alkyl)-3-cyanophenylgruppen. |
| AT88302467T ATE77638T1 (de) | 1987-03-20 | 1988-03-21 | Fluessigkristallverbindungen mit 4-(optisch aktiven alkyl)-3-cyanophenylgruppen. |
| EP88302467A EP0283326B1 (en) | 1987-03-20 | 1988-03-21 | Liquid crystal compounds with 4-(optically active alkyl)-3-cyanophenyl groups |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62067097A JPH0832673B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | オルト−シアノ−ベンゼン骨格を含む光学活性液晶化合物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63233966A JPS63233966A (ja) | 1988-09-29 |
| JPH0832673B2 true JPH0832673B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=13335038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62067097A Expired - Lifetime JPH0832673B2 (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | オルト−シアノ−ベンゼン骨格を含む光学活性液晶化合物 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4913838A (ja) |
| EP (1) | EP0283326B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0832673B2 (ja) |
| KR (1) | KR910003854B1 (ja) |
| AT (1) | ATE77638T1 (ja) |
| DE (1) | DE3872277T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4959173A (en) * | 1987-09-29 | 1990-09-25 | Adeka Argus Chemical Co., Ltd. | Optically active ester compound |
| JP2691405B2 (ja) * | 1987-11-06 | 1997-12-17 | チッソ株式会社 | 強誘電性液晶組成物 |
| DE3909354A1 (de) * | 1989-03-22 | 1990-09-27 | Hoechst Ag | Ferroelektrische fluessigkristallsysteme mit hoher spontaner polarisation und guten orientierungseigenschaften |
| US5231528A (en) * | 1989-06-23 | 1993-07-27 | Hoechst Aktiengesellschaft | Ferroelectric liquid crystal components having high spontaneous polarization and low helical pitch |
| US5327273A (en) * | 1989-06-29 | 1994-07-05 | Hoffmann-La Roche Inc. | Bistable ferroelectric liquid crystal display cell |
| EP0513262B1 (de) * | 1990-11-27 | 2000-04-05 | MERCK PATENT GmbH | 3,6-disubstituierte-2-fluoropyridine |
| GB2285810A (en) * | 1994-01-10 | 1995-07-26 | Secr Defence | Smectic liquid crystal materials for electroclinic or nonlinear optic devices |
| DE19500760A1 (de) * | 1995-01-13 | 1996-07-18 | Basf Ag | Substituierte 2-Phenylpyridine |
| US7029403B2 (en) * | 2000-04-18 | 2006-04-18 | Acushnet Company | Metal wood club with improved hitting face |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4235736A (en) * | 1977-02-11 | 1980-11-25 | Thomson-Csf | Diphenylic esters exhibiting mesomorphic phases |
| JPS56122334A (en) * | 1980-02-29 | 1981-09-25 | Chisso Corp | Liquid crystal 4-alkylcyclohexyl ester |
| EP0084194B1 (de) * | 1982-01-14 | 1986-04-30 | MERCK PATENT GmbH | Flüssigkristallmischungen |
| DE3205766A1 (de) * | 1982-02-18 | 1983-08-25 | Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt | Benzonitrile |
| JPS6028487A (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-13 | Alps Electric Co Ltd | 液晶組成物 |
| JPH0794406B2 (ja) * | 1984-02-08 | 1995-10-11 | チッソ株式会社 | 液晶性置換ビフエニルエステル類 |
| JPS6143A (ja) * | 1984-06-11 | 1986-01-06 | Chisso Corp | 強誘電性液晶化合物及び液晶組成物 |
| GB8415039D0 (en) * | 1984-06-13 | 1984-07-18 | Secr Defence | Pyrimidines |
| DE3685032D1 (de) * | 1985-01-09 | 1992-06-04 | Dainippon Ink & Chemicals | Substituierte fluessigkristallverbindungen. |
| GB8501509D0 (en) * | 1985-01-22 | 1985-02-20 | Secr Defence | Esters |
| DE3683062D1 (de) * | 1985-02-08 | 1992-02-06 | Ajinomoto Kk | Auf polyphenyl basierende esterverbindungen und sie enthaltende fluessigkristalline zusammensetzungen. |
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