JPH0853469A - Silacyclohexane compound, its production and liquid crystal composition containing the same - Google Patents

Silacyclohexane compound, its production and liquid crystal composition containing the same

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JPH0853469A
JPH0853469A JP6150471A JP15047194A JPH0853469A JP H0853469 A JPH0853469 A JP H0853469A JP 6150471 A JP6150471 A JP 6150471A JP 15047194 A JP15047194 A JP 15047194A JP H0853469 A JPH0853469 A JP H0853469A
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liquid crystal
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silacyclohexane compound
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孝明 清水
Tsutomu Ogiwara
勤 荻原
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剛 金生
Tatsushi Kaneko
達志 金子
Ryuichi Saito
隆一 斎藤
Hideshi Kurihara
英志 栗原
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Abstract

PURPOSE:To obtain the subject compound contributing to the viscosity reduction and melting point depression of liquid crystal compositions, by reaction between a specific organometallic reagent and a silacyclohexane compound. CONSTITUTION:This compound is expressed by formula I (R is a 1-10C straight chain alkyl, 3-8C branched chain alkyl, 2-7C alkoxyalkyl or 2-8C alkenyl; ring A is trans-1-silacyclohexylene or trans-4-silacyclohexylene with the Si atom on 1- or 4-site bearing H, F, Cl or Cl3 substituent, respectively; X is CN, F, Cl, CF<3>, CF2Cl, CHFCl, OCF3, OCHF2, OCH2Cl, OCHFCl, R or OR; Y and Z are each H or F), e.g. 4-(trans-4-n-heptyl-4-silacyclohexyl)benzonitrile. This compound of formula I is obtained by reaction between an organometallic reagent R-M [M is MgP (P is a halogen), Zn, P or Li] and a silacyclohexane compound of formula II (W is H, F, Cl or CH3; Q is a halogen or alkoxyl).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は新規なシラシクロヘキサ
ン化合物及びその製造方法、並びにこれを含有する液晶
組成物及び該液晶組成物を含有する液晶表示素子に関す
る。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel silacyclohexane compound, a method for producing the same, a liquid crystal composition containing the same, and a liquid crystal display device containing the liquid crystal composition.

【0002】[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(光学的にモード干渉型)な
ど各種の方式がある。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。
2. Description of the Related Art A liquid crystal display device utilizes optical anisotropy and dielectric anisotropy of a liquid crystal substance, and depending on its display mode, TN type (twisted nematic type), STN type (super twisted nematic type), SBE type (super birefringence type), DS
There are various types such as a type (dynamic scattering type), a guest-host type, a DAP type (deformation of aligned phase), and an OMI type (optically mode interference type). The most common display device is based on the Schut-Helfrich effect and has a twisted nematic structure.

【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。
The properties required for the liquid crystal substances used for these liquid crystal displays are slightly different depending on the display system, but they are stable against a wide range of liquid crystal temperature, moisture, air, light, heat, electric field and the like. Things are commonly requested in any display method. Furthermore, it is desired that the liquid crystal material has a low viscosity and provides a short addressing time, a low threshold voltage and a high contrast in the cell.

【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、液晶組成物の構成成分が互
いに容易に混和できることが重要な特性ともなる。
At present, there is no substance that satisfies all of these requirements with a single compound, and actually, a liquid crystal mixture obtained by mixing several to several dozen liquid crystal compounds / latent liquid crystal compounds is used. . Therefore, it is an important property that the constituent components of the liquid crystal composition can be easily mixed with each other.

【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
The liquid crystal compounds that can be these constituents can be classified as follows according to their functions. Compounds that contribute to viscosity reduction and melting point drop of mixed liquid crystal composition Compounds that mainly control electro-optical function of mixed liquid crystal composition Compounds that contribute to increase clearing point of mixed liquid crystal composition Refractive anisotropy of mixed liquid crystal composition Compounds that contribute to control Compounds that control the color display and orientation of mixed liquid crystal compositions

【0006】これらの分類のうち、に属する化合物と
しては、従来、
Among these classifications, compounds belonging to

【化9】 (特公昭56−38146号)、[Chemical 9] (Japanese Patent Publication No. 56-38146),

【化10】 (特公昭64−373号)、[Chemical 10] (Japanese Patent Publication No. 64-373),

【化11】 (特公平1−38772号)、等の所謂PCH構造を持
った化合物が知られていた。
[Chemical 11] A compound having a so-called PCH structure such as (Japanese Patent Publication No. 1-38772) has been known.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】近年、液晶ディスプレ
ーの用途が拡大するにつれて、液晶材料に要求される特
性も益々高度な厳しい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
特性を更に上回るものが望まれるようになってきた。
With the recent widespread use of liquid crystal displays, the properties required of liquid crystal materials are becoming more and more severe. Especially, improvement of low temperature performance, wide temperature range corresponding to vehicle needs,
In terms of lowering the driving voltage and the like, it has been desired to further improve the characteristics of conventional liquid crystal substances.

【0008】このような観点から、本発明は、特に、
混合液晶組成物の粘度低減、融点効果に寄与する化合物
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、従来の技術であるPCH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。
From this point of view, the present invention is particularly
It is a liquid crystal material newly developed for the purpose of reducing the viscosity of a mixed liquid crystal composition and improving the characteristics of the compound that contributes to the melting point effect, and has a silacyclohexane ring which is completely different from the conventional liquid crystal compound having a PCH structure. It is intended to provide a novel liquid crystal compound.

【0009】[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。
Means for Solving the Problems That is, the present invention is a silacyclohexane compound represented by the following general formula (I).

【化12】 式中において、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。
[Chemical 12] In the formula, R is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a branched alkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and 2 to 7 carbon atoms.
Represents an alkoxyalkyl group or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms.

【化13】 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−シラシクロヘキシレン又はト
ランス−4−シラシクロヘキシレン基を表す。Xは、C
N、F、Cl、CF3、CF2Cl,CHFCl、OCF
3、OCHF2、OCF2Cl、OCHFCl、R又はO
R基を表す。YはH又はFを表す。ZはH又はFを表
す。
[Chemical 13] Represents a trans-1-silacyclohexylene group or a trans-4-silacyclohexylene group in which silicon at the 1- or 4-position has a substituent of H, F, Cl or CH 3 . X is C
N, F, Cl, CF 3 , CF 2 Cl, CHFCl, OCF
3 , OCHF 2 , OCF 2 Cl, OCHFCl, R or O
Represents an R group. Y represents H or F. Z represents H or F.

【0010】また本発明は、有機金属試薬R−M(Mは
MgP(Pはハロゲンを表す。)、ZnP又はLiを表
す。)と、シラシクロヘキサン化合物
The present invention also relates to an organometallic reagent RM (M is MgP (P represents halogen), ZnP or Li), and a silacyclohexane compound.

【化14】 (WはH、F、Cl又はCH3基、Qはハロゲン又はア
ルコキシ基を表す。)との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。
Embedded image (W represents H, F, Cl or CH 3 group, and Q represents halogen or alkoxy group.) The method for producing a silacyclohexane compound represented by the above general formula (I), characterized in that .

【0011】また本発明は、有機金属試薬The present invention also relates to an organometallic reagent.

【化15】 と、シラシクロヘキサン化合物[Chemical 15] And silacyclohexane compound

【化16】 との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。
Embedded image The method for producing a silacyclohexane compound represented by the above general formula (I) is characterized by reacting with.

【0012】また本発明は、有機金属試薬The present invention also relates to an organometallic reagent.

【化17】 (MはMgP’(P’はBr又はIを表す。)、Zn又
はLi、X’はハロゲンを表す。)と、シラシクロヘキ
サン化合物
[Chemical 17] (M represents MgP ′ (P ′ represents Br or I), Zn or Li, and X ′ represents halogen), and a silacyclohexane compound.

【化18】 との反応で得られたフェニルシラシクロヘキサン化合物Embedded image Phenyl silacyclohexane compound obtained by reaction with

【化19】 のグリニヤー試薬とシアノ化剤を反応させることを特徴
とするXがCNである請求項1記載のシラシクロヘキサ
ン化合物の製造方法である。
[Chemical 19] 2. The method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1, wherein X is CN, which comprises reacting the Grignard reagent of 1) with a cyanating agent.

【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
する液晶組成物並びにこの液晶組成物を含有する液晶表
示素子である。
Further, the present invention is a liquid crystal composition containing the silacyclohexane compound represented by the general formula (I) and a liquid crystal display device containing the liquid crystal composition.

【0014】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〔化20〕又は〔化21〕の環
構造で表され、トランス−1又は4−シラシクロヘキサ
ン環を含む環構造を有する新規なシラシクロヘキサン化
合物である。
The novel compound represented by the general formula (I) is
Specifically, it is a novel silacyclohexane compound having a ring structure represented by the following [Chemical Formula 20] or [Chemical Formula 21] and containing a trans-1 or 4-silacyclohexane ring.

【化20】 Embedded image

【化21】 [Chemical 21]

【0015】式中、Rは、炭素数1〜10の直鎖状アル
キル基即ち、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチ
ル、n−ペンチル、n−ヘキシル、n−ヘプチル、n−
オクチル、n−ノニル、n−デシル基;又は、炭素数3
〜8の分枝鎖状アルキル基即ち、イソプロピル、sec
−ブチル、イソブチル、1−メチルブチル、2−メチル
ブチル、3−メチルブチル、1−メチルペンチル、2−
メチルペンチル、3−メチルペンチル、1−エチルペン
チル、1−メチルヘキシル、2−メチルヘキシル、3−
メチルヘキシル、2−エチルヘキシル、3−エチルヘキ
シル、1−メチルヘプチル、2−メチルヘプチル、3−
メチルヘプチル;又は、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、エトキシメチル、プロポ
キシメチル、ブトキシメチル、ペントキシメチル、メヘ
キシロキシメチル、トキシエチル、エトキシエチル、プ
ロキシエチル、ブトキシエチル、ペントキシエチル、メ
トキシプロピル、エトキシプロピル、プロポキシプロピ
ル、ブトキシプロピル、メトキシブチル、エトキシブチ
ル、プロポキシブチル、メトキシペンチル、エトキシペ
ンチル基;又は、炭素数2〜8のアルケニル基即ち、ビ
ニル、1−プロペニル、アリル、1−ブテニル、3−ブ
テニル、イソプレニル、1−ペンテニル、3−ペンテニ
ル、4−ペンテニル、ジメチルアリル、1−ヘキセニ
ル、3−ヘキセニル、5−ヘキセニル、1−ヘプテニ
ル、3−ヘプテニル、6−ヘプテニル、7−オクテニル
基を表す。
In the formula, R is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, that is, methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-heptyl, n-.
Octyl, n-nonyl, n-decyl group; or C3
~ 8 branched alkyl groups, i.e. isopropyl, sec
-Butyl, isobutyl, 1-methylbutyl, 2-methylbutyl, 3-methylbutyl, 1-methylpentyl, 2-
Methylpentyl, 3-methylpentyl, 1-ethylpentyl, 1-methylhexyl, 2-methylhexyl, 3-
Methylhexyl, 2-ethylhexyl, 3-ethylhexyl, 1-methylheptyl, 2-methylheptyl, 3-
Methylheptyl; or an alkoxyalkyl group having 2 to 7 carbon atoms, that is, methoxymethyl, ethoxymethyl, propoxymethyl, butoxymethyl, pentoxymethyl, mehexyloxymethyl, toxyethyl, ethoxyethyl, proxyethyl, butoxyethyl, pentoxy. Ethyl, methoxypropyl, ethoxypropyl, propoxypropyl, butoxypropyl, methoxybutyl, ethoxybutyl, propoxybutyl, methoxypentyl, ethoxypentyl groups; or alkenyl groups having 2 to 8 carbon atoms, that is, vinyl, 1-propenyl, allyl, 1-butenyl, 3-butenyl, isoprenyl, 1-pentenyl, 3-pentenyl, 4-pentenyl, dimethylallyl, 1-hexenyl, 3-hexenyl, 5-hexenyl, 1-heptenyl, 3-heptenyl, - represents heptenyl, 7-octenyl group.

【0016】Wは、H、F、Cl又はCH3を表す。W represents H, F, Cl or CH 3 .

【0017】Xは、CN、F、Cl、CF3、CF2
l,CHFCl、OCF3、OCHF2、OCF2Cl、
OCHFCl、R又はOR基を表す。
X is CN, F, Cl, CF 3 , CF 2 C
1, CHFCl, OCF 3 , OCHF 2 , OCF 2 Cl,
It represents an OCHFCl, R or OR group.

【0018】Yは、H又はFを表わす。Zは、H又はF
を表す。
Y represents H or F. Z is H or F
Represents

【0019】[0019]

【化22】 として具体的には以下の基が挙げられる。[Chemical formula 22] Specifically, the following groups can be mentioned.

【化23】 [Chemical formula 23]

【化24】 [Chemical formula 24]

【化25】 [Chemical 25]

【化26】 [Chemical formula 26]

【化27】 [Chemical 27]

【化28】 [Chemical 28]

【化29】 [Chemical 29]

【化30】 Embedded image

【化31】 [Chemical 31]

【化32】 [Chemical 32]

【化33】 [Chemical 33]

【化34】 Embedded image

【化35】 Embedded image

【化36】 Embedded image

【化37】 Embedded image

【化38】 [Chemical 38]

【化39】 [Chemical Formula 39]

【化40】 [Chemical 40]

【化41】 Embedded image

【化42】 Embedded image

【化43】 [Chemical 43]

【化44】 [Chemical 44]

【化45】 Embedded image

【化46】 Embedded image

【化47】 [Chemical 47]

【化48】 Embedded image

【化49】 [Chemical 49]

【化50】 Embedded image

【化51】 [Chemical 51]

【化52】 Embedded image

【化53】 Embedded image

【化54】 [Chemical 54]

【化55】 [Chemical 55]

【0020】Rについては、炭素数3〜7の直鎖状アル
キル基即ちn−プロピル、n−ブチル、n−ペンチル、
n−ヘキシル、n−ヘプチル基、又は炭素数3〜7の分
枝鎖状アルキル基の内イソプロピル、1−メチルプロピ
ル、2−メチルプロピル、1−メチルブチル、2−メチ
ルブチル、3−メチルブチル、1−メチルペンチル、2
−メチルペンチル、2−エチルヘキシル基、又は、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、メトキシエチル、メトキシプロピル、メトキシペン
チル、エトキシメチル、エトキシエチル、プロポキシメ
チル、ペントキシメチル基、又は、アルケニル基の内ビ
ニル、1−プロペニル、3−ブテニル、1−ペンテニ
ル、3−ペンテニル、4−ペンテニル、1−ヘキセニ
ル、5−ヘキセニル、6−ヘプテニル、7−オクテニル
基が実用上望ましい。
As for R, a linear alkyl group having 3 to 7 carbon atoms, that is, n-propyl, n-butyl, n-pentyl,
n-hexyl, n-heptyl group, or a branched alkyl group having 3 to 7 carbon atoms, isopropyl, 1-methylpropyl, 2-methylpropyl, 1-methylbutyl, 2-methylbutyl, 3-methylbutyl, 1- Methyl pentyl, 2
-Methylpentyl, 2-ethylhexyl group, or alkoxyalkyl group having 2 to 6 carbon atoms, that is, methoxymethyl, methoxyethyl, methoxypropyl, methoxypentyl, ethoxymethyl, ethoxyethyl, propoxymethyl, pentoxymethyl group, or Of the alkenyl groups, vinyl, 1-propenyl, 3-butenyl, 1-pentenyl, 3-pentenyl, 4-pentenyl, 1-hexenyl, 5-hexenyl, 6-heptenyl and 7-octenyl groups are practically desirable.

【0021】Wについては、H、F、CH3基が、実用
上望ましい。ただし、シラシクロヘキサン環の環構造が
〔化21〕でかつXがCNの化合物の場合は、WはH又
はCH3基に限定される。
As for W, H, F and CH 3 groups are practically desirable. However, when the ring structure of the silacyclohexane ring is [Chemical Formula 21] and X is CN, W is limited to H or CH 3 group.

【0022】〔化22〕については、〔化23〕〜〔化
26〕、〔化29〕、〔化32〕〜〔化37〕、〔化4
1〕、〔化44〕〜〔化49〕、〔化52〕〜〔化5
5〕が実用上好ましい。
Regarding [Chemical formula 22], [Chemical formula 23] to [Chemical formula 26], [Chemical formula 29], [Chemical formula 32] to [Chemical formula 37], [Chemical formula 4]
1], [Chemical 44] to [Chemical 49], [Chemical 52] to [Chemical 5
5] is practically preferable.

【0023】次に、これらの化合物の製造法について説
明する。
Next, a method for producing these compounds will be described.

【0024】(1)シラシクロヘキサン環の環構造が
〔化21〕でかつXがCNの本発明の化合物の製造方
法。 この製造方法は、Y、Zの置換基を有するp−ハロブロ
モベンゼン又はp−ハロヨードベンゼンとマグネシウム
をTHF(テトラヒドロフラン)等の溶媒中で反応さ
せ、対応するグリニヤー試薬とする。次に、ケイ素が
W、Qで置換されたシラシクロヘキサン化合物と反応さ
せる。その後、更に、金属マグネシウムをTHF(テト
ラヒドロフラン)等の溶媒中で反応させ、グリニヤー試
薬を調製した後、シアノジェン等のシアノ化剤と反応さ
せる。ここで生成した化合物はシラシクロヘキサン環の
立体配座においてトランス体とシス体の混合物となって
いるので、クロマトグラフィー又は再結晶等の常法の精
製手段によりトランス体を分離精製し、本発明の一般式
(I)で表されるシラシクロヘキサン化合物を得る。反
応式を以下に示す。
(1) A method for producing a compound of the present invention wherein the ring structure of the silacyclohexane ring is [Chemical Formula 21] and X is CN. In this production method, p-halobromobenzene or p-haloiodobenzene having a Y or Z substituent is reacted with magnesium in a solvent such as THF (tetrahydrofuran) to give a corresponding Grignard reagent. Then, the silacyclohexane compound in which silicon is substituted with W and Q is reacted. Then, metal magnesium is further reacted in a solvent such as THF (tetrahydrofuran) to prepare a Grignard reagent, and then reacted with a cyanating agent such as cyanogen. Since the compound produced here is a mixture of the trans form and the cis form in the conformation of the silacyclohexane ring, the trans form is separated and purified by a conventional purification means such as chromatography or recrystallization to obtain the compound of the present invention. A silacyclohexane compound represented by the general formula (I) is obtained. The reaction formula is shown below.

【0025】[0025]

【化56】 (P:Br又はI、X’:ハロゲン、Q:ハロゲン又は
アルコキシ基)
[Chemical 56] (P: Br or I, X ′: halogen, Q: halogen or alkoxy group)

【0026】(2)上記の(1)以外の本発明の化合物
の製造方法。 環構造により反応基質は若干異なるが、いずれも共通し
て以下に示す有機金属試薬のカップリング反応で製造さ
れる。
(2) A method for producing the compound of the present invention other than the above (1). Although the reaction substrates differ slightly depending on the ring structure, they are commonly produced by the coupling reaction of the following organometallic reagents.

【0027】この製造方法は、R−ハライド又は置換ア
リールハライドとから常法によりTHF(テトラヒドロ
フラン)等の溶媒中で対応する有機金属試薬とする。生
成した有機金属試薬は、次にケイ素がW及びQで置換さ
れたシラシクロヘキサン化合物と反応させる。ここで生
成した化合物はシラシクロヘキサン環の立体配座におい
てトランス体とシス体の混合物となっているので、クロ
マトグラフィー又は再結晶等の常法の精製手段によりト
ランス体を分離精製し、本発明の一般式(I)で表され
るシラシクロヘキサン化合物を得る。反応式を以下に示
す。
In this production method, the corresponding organometallic reagent is prepared from R-halide or substituted aryl halide in a solvent such as THF (tetrahydrofuran) by a conventional method. The resulting organometallic reagent is then reacted with a silacyclohexane compound in which silicon is replaced by W and Q. Since the compound produced here is a mixture of the trans form and the cis form in the conformation of the silacyclohexane ring, the trans form is separated and purified by a conventional purification means such as chromatography or recrystallization to obtain the compound of the present invention. A silacyclohexane compound represented by the general formula (I) is obtained. The reaction formula is shown below.

【0028】[0028]

【化57】 [Chemical 57]

【化58】 {MはMgP1(P1はハロゲンを表す。)、ZnP1
はLi、M’はMg(P2はBr、I(XがClの場
合)又はCl、Br、I(XがClでない場合)を表
す。)、ZnP2又はLiを表す。Qはハロゲン、アル
コキシ基を表し、Wは、H、F、Cl又はCH3を表
す。Xは、CN、F、Cl、CF3、CF2Cl,CHF
Cl、OCF3、OCHF2、OCF2Cl、OCHFC
l、R又はOR基を表す。YはH又はFを表す。Zは、
H又はFを表す。但し、W=F又はClの場合は、W=
Qである。}
Embedded image {M is MgP 1 (P 1 represents halogen), ZnP 1 or Li, M ′ is Mg (P 2 is Br, I (when X is Cl)) or Cl, Br, I (when X is not Cl) ), ZnP 2 or Li. Q represents a halogen or an alkoxy group, and W represents H, F, Cl or CH 3 . X is CN, F, Cl, CF 3 , CF 2 Cl, CHF
Cl, OCF 3 , OCHF 2 , OCF 2 Cl, OCHFC
represents an R, R or OR group. Y represents H or F. Z is
Represents H or F. However, when W = F or Cl, W =
Q. }

【0029】本発明のシラシクロヘキサン化合物は、既
知の化合物と混合して液晶組成物を得ることができる。
具体的には、以下に示す化合物と混合して液晶組成物を
得ることができる。
The silacyclohexane compound of the present invention can be mixed with a known compound to obtain a liquid crystal composition.
Specifically, a liquid crystal composition can be obtained by mixing with the compounds shown below.

【化59】 Embedded image

【化60】 Embedded image

【0030】なお、〔化59〕及び〔化60〕におい
て、(M)及び(N)は、 無置換又は置換基として1個または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
CH2基がO、Sに置き換えられている環、 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
3又はCN基を有する1、4−フェニレン基、 1、4−フェニレン基の環中の1個又は2個のCH基
はN原子により置き換えられている環のいずれかを表
す。
In addition, in [Chemical formula 59] and [Chemical formula 60], (M) and (N) are unsubstituted or one or more F, C as a substituent.
1, Br, CN, trans-1,4 having an alkyl group
-Cyclohexylene group, a ring in which one or two non-adjacent CH 2 groups in a cyclohexane ring are replaced by O and S, 1,4-cyclohexenylene group, unsubstituted or one as a substituent Or two F, Cl, C
H 3 or 1,4-phenylene group having a CN group, one or two CH groups in the ring of the 1,4-phenylene group represents any ring is replaced by N atoms.

【0031】Z1及びZ2は、−CH2CH2−、−CH=
CH−、−C≡C−、−CO2−、−OCO−、−CH2
O−、−OCH2−又は単結合を表す。
Z 1 and Z 2 are --CH 2 CH 2- , --CH =
CH -, - C≡C -, - CO 2 -, - OCO -, - CH 2
O -, - represents a single bond or - OCH 2.

【0032】l(エル)、m=0、1、2(但し、l+
m=1、2、3、n=0、1、2)である。
L (ell), m = 0, 1, 2 (provided that l +
m = 1, 2, 3, n = 0, 1, 2).

【0033】Rは、水素、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
ニル基である。
R is hydrogen, a straight chain alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a branched chain alkyl group having 3 to 8 carbon atoms, or 2 carbon atoms.
Is an alkoxyalkyl group having 7 to 7 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms.

【0034】X、Y、Zは、一般式(I)の定義と同じ
である。
X, Y and Z have the same definitions as in formula (I).

【0035】なお、上記において、l(エル)、n=2
の場合には(M)中に、m=2の場合には(N)中に異
種環を含んでもよい。
In the above, l (n), n = 2
In the case of, a heterocyclic ring may be contained in (M), and in the case of m = 2, a heterocyclic ring may be contained in (N).

【0036】液晶組成物における本発明のシラシクロヘ
キサン化合物の割合は、その一種又は2種以上を、1〜
50重量%好ましくは5〜30重量%含有される。ま
た、液晶組成物には、着色ゲスト−ホスト系を生成する
ための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。
The proportion of the silacyclohexane compound of the present invention in the liquid crystal composition is 1 to 2 inclusive,
50% by weight, preferably 5 to 30% by weight. In addition, the liquid crystal composition may include a pleochroic dye for forming a colored guest-host system or an additive for changing the dielectric anisotropy, the viscosity and the orientation of the nematic phase.

【0037】このようにして形成された液晶組成物を利
用して各種液晶表示素子を通常の方法で製造することが
できる。すなわち、本発明のシラシクロヘキサン化合物
を含有する液晶組成物は、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
も良く、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。
Various liquid crystal display devices can be manufactured by a usual method using the liquid crystal composition thus formed. That is, the liquid crystal composition containing the silacyclohexane compound of the present invention is used as a liquid crystal display device by enclosing it between transparent substrates having electrodes of a desired shape. If necessary, this element may have various undercoats, alignment control overcoats, polarizing plates, filters, reflective layers, etc., and can be used as a multilayer cell, in combination with other display elements, using a semiconductor substrate, or Various things such as using a light source can be used.

【0038】液晶表示素子の駆動方法としては、ダイナ
ミックスキャタリング(DSM)方式、ツイステッドネ
マチック(TN)方式、ゲストホスト(GH)方式、ス
ーパーツイステッドネマチック(STN)方式、高分子
分散液晶(PDLC)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。
The driving method of the liquid crystal display device is a dynamic scattering (DSM) method, a twisted nematic (TN) method, a guest host (GH) method, a super twisted nematic (STN) method, a polymer dispersed liquid crystal (PDLC) method. For example, a method known in the liquid crystal display element industry can be adopted.

【0039】[0039]

【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。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to specific examples.

【0040】「実施例1」 4−(trans−4−n−ヘプチル−4−シラシクロ
ヘキシル)ベンゾニトリルの製造 マグネシウム0.5g(21mmol)及びTHF50
mlの混合物に、1−ブロモ−n−ヘプタン3.6g
(20mmol)を滴下してグリニヤー試薬を得た。こ
れを塩化亜鉛2.8g及びTHF20mlの混合物中に
加え、有機亜鉛試薬を得た。続いてこの溶液を4−(4
−クロロ−4−シラシクロヘキシル)ベンゾニトリル
4.7g(20mmol)のTHF50ml溶液に滴下
して4−(4−n−ヘプチル−4−シラシクロヘキシ
ル)ベンゾニトリルを得た。このものは、シラシクロヘ
キサン環に関し、トランス体とシス体の混合物であり、
クロマトグラフィーにより分離して、トランス体5.5
g(収率92%)を得た。 C−N転移温度:16℃、N−I転移温度:19℃ IR(液膜) νmax:2920,2227,210
0,1608,1502,1458,1408,118
4,987,893,889,820cm-1
Example 1 Preparation of 4- (trans-4-n-heptyl-4-silacyclohexyl) benzonitrile 0.5 g (21 mmol) magnesium and THF 50
To a mixture of ml, 3.6 g of 1-bromo-n-heptane
(20 mmol) was added dropwise to obtain a Grignard reagent. This was added to a mixture of 2.8 g of zinc chloride and 20 ml of THF to obtain an organozinc reagent. Subsequently, this solution was added to 4- (4
4-Chloro-4-silacyclohexyl) benzonitrile (4.7 g, 20 mmol) was added dropwise to a solution of 50 ml of THF to obtain 4- (4-n-heptyl-4-silacyclohexyl) benzonitrile. This is a mixture of trans and cis isomers with respect to the silacyclohexane ring,
Chromatographic separation gives trans-form 5.5
g (yield 92%) was obtained. C-N transition temperature: 16 ° C, NI transition temperature: 19 ° C IR (liquid film) νmax: 2920, 2227, 210
0,1608,1502,1458,1408,118
4,987,893,889,820 cm -1

【0041】実施例1と同様にして以下の化合物を得
た。
The following compounds were obtained in the same manner as in Example 1.

【0042】「実施例2」 4−(trans−4−n−ペンチル−4−シラシクロ
ヘキシル)ベンゾニトリル C−I転移温度:38℃、N−I転移温度:13℃ IR(液膜) νmax:2920,2227,210
4,1608,1502,1458,1408,98
7,881,825cm-1
[Example 2] 4- (trans-4-n-pentyl-4-silacyclohexyl) benzonitrile C-I transition temperature: 38 ° C, NI transition temperature: 13 ° C IR (liquid film) νmax: 2920, 2227, 210
4,1608,1502,1458,1408,98
7,881,825 cm -1

【0043】「実施例3」 4−(trans−4−n−ヘキシル−4−シラシクロ
ヘキシル)ベンゾニトリル C−I転移温度:18℃、N−I転移温度:10℃ IR(液膜) νmax:2920,2227,210
0,1608,1502,1458,1407,118
4,987,889,879,817cm-1
[Example 3] 4- (trans-4-n-hexyl-4-silacyclohexyl) benzonitrile C-I transition temperature: 18 ° C, NI transition temperature: 10 ° C IR (liquid film) νmax: 2920, 2227, 210
0,1608,1502,1458,1407,118
4,987,889,879,817cm -1

【0044】「実施例4」 4−(trans−4−n−ノニル−4−シラシクロヘ
キシル)ベンゾニトリル C−I転移温度:32℃、N−I転移温度:25℃ IR(液膜) νmax:2916,2225,209
0,1606,1502,1470,1406,98
9,933,889,812cm-1
[Example 4] 4- (trans-4-n-nonyl-4-silacyclohexyl) benzonitrile C-I transition temperature: 32 ° C, NI transition temperature: 25 ° C IR (liquid film) νmax: 2916, 2225, 209
0,1606,1502,1470,1406,98
9,933,889,812 cm -1

【0045】「実施例5」 4−(trans−4−n−ヘプチル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1、2−ジフルオロベンゼンの製造 マグネシウム0.5g(21mmol)及びTHF50
mlの混合物に1−ブロモ−n−ヘプタン3.0g(2
0mmol)を滴下してグリニヤー試薬を得た。続いて
この試薬を4−(4−クロロ−4−シラシクロヘキシ
ル)−1、2−ジフルオロベンゼン4.9g(20mm
ol)のTHF50ml溶液に滴下して4−(4−n−
ヘプチル−4−シラシクロヘキシル)−1、2−ジフル
オロベンゼンを得た。このものは、シラシクロヘキサン
環に関し、トランス体とシス体の混合物であり、クロマ
トグラフィーにより分離して、トランス体5.3g(収
率93%)を得た。 C−I転移温度:−17℃ IR(液膜) νmax:2920,2102,151
7,1431,1407,1284,1213,111
4,987,960,889,811cm-1
Example 5 Preparation of 4- (trans-4-n-heptyl-4-silacyclohexyl) -1,2-difluorobenzene 0.5 g (21 mmol) magnesium and THF 50
3.0 g of 1-bromo-n-heptane (2
0 mmol) was added dropwise to obtain a Grignard reagent. Subsequently, this reagent was added to 4- (4-chloro-4-silacyclohexyl) -1,2-difluorobenzene (4.9 g, 20 mm).
ol) in a solution of 50 ml of THF, and then 4- (4-n-
Heptyl-4-silacyclohexyl) -1,2-difluorobenzene was obtained. This product was a mixture of trans isomer and cis isomer with respect to the silacyclohexane ring and was separated by chromatography to obtain 5.3 g of trans isomer (yield 93%). C-I transition temperature: -17 ° C IR (liquid film) νmax: 2920, 2102, 151
7,1431,1407,1284,1213,111
4,987,960,889,811 cm -1

【0046】実施例5と同様にして以下の化合物を得
た。
The following compounds were obtained in the same manner as in Example 5.

【0047】「実施例6」 4−(trans−4−n−ヘプチル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−フルオロベンゼン C−I転移温度:11℃ IR(液膜) νmax:2920,2100,151
0,1458,1408,1228,985,887,
820cm-1
[Example 6] 4- (trans-4-n-heptyl-4-silacyclohexyl) -1-fluorobenzene C-I transition temperature: 11 ° C IR (liquid film) νmax: 2920, 2100, 151
0,1458,1408,1228,985,887,
820 cm -1

【0048】「実施例7」 4−(trans−4−n−ペンチル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−フルオロベンゼン C−I転移温度:2℃ IR(液膜) νmax:2920,2100,151
0,1458,1408,1228,987,887,
825cm-1
"Example 7" 4- (trans-4-n-pentyl-4-silacyclohexyl) -1-fluorobenzene C-I transition temperature: 2 ° C IR (liquid film) νmax: 2920, 2100, 151
0,1458,1408,1228,987,887,
825 cm -1

【0049】「実施例8」 4−(trans−4−n−ヘキシル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−フルオロベンゼン C−I転移温度:8℃ IR(液膜) νmax:2920,2100,151
0,1458,1408,1228,1159,98
7,887,816cm-1
"Example 8" 4- (trans-4-n-hexyl-4-silacyclohexyl) -1-fluorobenzene C-I transition temperature: 8 ° C IR (liquid film) νmax: 2920, 2100, 151
0,1458,1408,1228,1159,98
7,887,816 cm -1

【0050】「実施例9」 4−(trans−4−n−ペンチル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−クロロベンゼン C−I転移温度:9℃ IR(液膜) νmax:2920,2110,149
5,1465,1415,1095,990,880,
815cm-1
[Example 9] 4- (trans-4-n-pentyl-4-silacyclohexyl) -1-chlorobenzene C-I transition temperature: 9 ° C IR (liquid film) νmax: 2920, 2110, 149
5,1465,1415,1095,990,880,
815 cm -1

【0051】「実施例10」 4−(trans−4−n−ヘキシル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−クロロベンゼン C−I転移温度:35℃ IR(液膜) νmax:2920,2100,149
5,1460,1410,1180,1095,98
5,880,805cm-1
[Example 10] 4- (trans-4-n-hexyl-4-silacyclohexyl) -1-chlorobenzene C-I transition temperature: 35 ° C IR (liquid film) νmax: 2920, 2100, 149
5,1460,1410,1180,1095,98
5,880,805 cm -1

【0052】「実施例11」 4−(trans−4−n−ヘプチル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−クロロベンゼン C−I転移温度:23℃ GC−MS(70eV) (m/z)+:127,15
4,209,252,280,308
"Example 11" 4- (trans-4-n-heptyl-4-silacyclohexyl) -1-chlorobenzene C-I transition temperature: 23 ° C GC-MS (70 eV) (m / z) + : 127 , 15
4,209,252,280,308

【0053】「実施例12」 4−(trans−4−n−オクチル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−クロロベンゼン C−I転移温度:43℃ IR(KBr) νmax:2920,2100,14
95,1460,1410,1090,985,88
0,805cm-1
Example 12 4- (trans-4-n-octyl-4-silacyclohexyl) -1-chlorobenzene C-I transition temperature: 43 ° C IR (KBr) νmax: 2920, 2100, 14
95, 1460, 1410, 1090, 985, 88
0,805 cm -1

【0054】「実施例13」 4−(trans−4−n−ノニル−4−シラシクロヘ
キシル)−1−クロロベンゼン C−I転移温度:41℃ IR(液膜) νmax:2925,2100,149
5,1460,1410,1095,990,880,
815cm-1
"Example 13" 4- (trans-4-n-nonyl-4-silacyclohexyl) -1-chlorobenzene CI transition temperature: 41 ° C IR (liquid film) νmax: 2925, 2100, 149
5,1460,1410,1095,990,880,
815 cm -1

【0055】「実施例14」 4−(trans−4−n−ヘプチル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−トリフルオロメトキシベンゼン
Example 14 4- (trans-4-n-heptyl-4-silacyclohexyl) -1-trifluoromethoxybenzene

【0056】「実施例15」 4−(trans−4−イソペンチル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−メトキシベンゼン
Example 15 4- (trans-4-isopentyl-4-silacyclohexyl) -1-methoxybenzene

【0057】「実施例16」 4−(trans−4−メトキシペンチル−4−フルオ
ロ−4−シラシクロヘキシル)−1−クロロ−2−フル
オロベンゼン
Example 16 4- (trans-4-methoxypentyl-4-fluoro-4-silacyclohexyl) -1-chloro-2-fluorobenzene

【0058】「実施例17」 4−(trans−4−メトキシペンチルチル−4−メ
チル−4−シラシクロヘキシル)−1、2、6−トリフ
ルオロベンゼン
Example 17 4- (trans-4-methoxypentyltyl-4-methyl-4-silacyclohexyl) -1,2,6-trifluorobenzene

【0059】「実施例18」 4−{trans−4−(3−ペンテニル)−4−メチ
ル−4−シラシクロヘキシル})−1−トリフルオロメ
トキシ−2−フルオロベンゼン
Example 18 4- {trans-4- (3-pentenyl) -4-methyl-4-silacyclohexyl})-1-trifluoromethoxy-2-fluorobenzene

【0060】「実施例19」 4−(trans−4−(3−メトキシプロピル)−4
−シラシクロヘキシル)−1−フルオロベンゼン C−I転移温度:5.9℃ IR(液膜) νmax:2922,2852,210
0,1604,1508,1225,1117,88
7,818cm-1
"Example 19" 4- (trans-4- (3-methoxypropyl) -4
-Silacyclohexyl) -1-fluorobenzene CI transition temperature: 5.9 ° C IR (liquid film) νmax: 2922, 2852, 210
0, 1604, 1508, 1225, 1117, 88
7,818 cm -1

【0061】「実施例20」 4−(trans−4−(E−3−ヘキセニル)−4−
シラシクロヘキシル)−1−フルオロベンゼン C−I転移温度:−9.0℃ IR(液膜) νmax:2962,2916,210
2,1604,1510,1228,1159,96
6,887,818cm-1
"Example 20" 4- (trans-4- (E-3-hexenyl) -4-
Silacyclohexyl) -1-fluorobenzene CI transition temperature: -9.0 ° C IR (liquid film) νmax: 2962, 2916, 210
2,1604,1510,1228,1159,96
6,887,818cm -1

【0062】「実施例21」 4−(trans−4−(3−メチルブチル)−4−シ
ラシクロヘキシル)−1−フルオロベンゼン C−I転移温度:5.7℃ IR(液膜) νmax:2954,2916,210
0,1606,1510,1228,1159,98
7,889,812cm-1
"Example 21" 4- (trans-4- (3-methylbutyl) -4-silacyclohexyl) -1-fluorobenzene CI transition temperature: 5.7 ° C IR (liquid film) νmax: 2954, 2916, 210
0, 1606, 1510, 1228, 1159, 98
7,889,812 cm -1

【0063】「実施例22」 4−(trans−4−n−ペンチル−4−シラシクロ
ヘキシル)−2,3−ジフルオロ−1−エトキシベンゼ
Example 22 4- (trans-4-n-pentyl-4-silacyclohexyl) -2,3-difluoro-1-ethoxybenzene

【0064】「実施例23」 4−(trans−4−n−ペンチル−1−シラシクロ
ヘキシル)ベンゾニトリルの製造 マグネシウム0.5g(21mmol)及びTHF50
mlの混合物に、4−ブロモクロロベンゼン3.8g
(20mmol)のTHF5ml溶液を加えてグリニヤ
ー試薬を得た。続いて、これを4−n−ペンチル−1−
クロロ−1−シラシクロヘキサン4.1g(20mmo
l)のTHF50ml溶液に滴下して、4−(4−n−
ペンチル−1−シラシクロヘキシル)クロロベンゼン
5.5g(収率97%)を得た。次に、マグネシウム
0.5g(21mmol)及びTHF50mlの混合物
に、得られた4−(4−n−ペンチル−1−シラシクロ
ヘキシル)クロロベンゼンを加えてグリニヤー試薬を得
た。これをシアノジエン(CN)21.6gのエーテル
溶液に加えて、4−(4−n−ペンチル−1−シラシク
ロヘキシル)ベンゾニトリルを得た。このものは、シラ
シクロヘキサン環に関し、トランス体とシス体の混合物
であり、クロマトグラフィーにより分離して、トランス
体4.5g(収率90%)を得た。1 H−NMR(100MHz,CDCl3) δ: 0.30(s,3H), 0.75〜1.00(m,7H), 1.10〜1.40(m,10H), 1.60〜2.10(m,3H), 7.60(s,4H) IR(液膜) νmax:2924,2229,138
5,1252,1101,985,810,775cm
-1
Example 23 Preparation of 4- (trans-4-n-pentyl-1-silacyclohexyl) benzonitrile 0.5 g (21 mmol) magnesium and 50 THF
3.8 g of 4-bromochlorobenzene in a mixture of ml
A solution of (20 mmol) in 5 ml of THF was added to obtain a Grignard reagent. Then, this is added to 4-n-pentyl-1-
Chloro-1-silacyclohexane 4.1 g (20 mmo
l) was dropped into a solution of 50 ml of THF, and 4- (4-n-
5.5 g (yield 97%) of pentyl-1-silacyclohexyl) chlorobenzene was obtained. Next, the obtained 4- (4-n-pentyl-1-silacyclohexyl) chlorobenzene was added to a mixture of 0.5 g (21 mmol) of magnesium and 50 ml of THF to obtain a Grignard reagent. This was added to an ether solution of 1.6 g of cyanodiene (CN) 2 to give 4- (4-n-pentyl-1-silacyclohexyl) benzonitrile. This was a mixture of trans isomer and cis isomer with respect to the silacyclohexane ring, and was separated by chromatography to obtain 4.5 g of trans isomer (yield 90%). 1 H-NMR (100 MHz, CDCl 3 ) δ: 0.30 (s, 3H), 0.75 to 1.00 (m, 7H), 1.10 to 1.40 (m, 10H), 1.60. ˜2.10 (m, 3H), 7.60 (s, 4H) IR (liquid film) νmax: 2924, 2229, 138
5,1252,1101,985,810,775cm
-1

【0065】「実施例24」 4−(trans−4−n−プロピル−1−メチル−1
−シラシクロヘキシル)ベンゾニトリル C−I転移温度:36℃ IR(液膜) νmax:2910,2229,138
5,1252,1101,972,812,775cm
-1
"Example 24" 4- (trans-4-n-propyl-1-methyl-1)
-Silacyclohexyl) benzonitrile CI transition temperature: 36 ° C IR (liquid film) νmax: 2910,2229,138
5,1252,1101,972,812,775cm
-1

【0066】「実施例25」 4−(trans−4−n−ブチル−1−メチル−1−
シラシクロヘキシル)ベンゾニトリル C−I転移温度:25℃ IR(液膜) νmax:2922,2229,138
5,1252,1101,980,810,768cm
-1
Example 25 4- (trans-4-n-butyl-1-methyl-1-)
Silacyclohexyl) benzonitrile C-I transition temperature: 25 ° C IR (liquid film) νmax: 2922, 2229, 138
5,1252,1101,980,810,768cm
-1

【0067】「実施例26」 4−(trans−4−イソペンチル−1−シラシクロ
ヘキシル)−1−トリフルオロメチルベンゼンの製造。 マグネシウム0.5g(21mmol)及びTHF50
mlの混合物に4−ブロモ−1−トリフルオリメチルベ
ンゼン4.5g(20mmol)を滴下し、グリニヤー
試薬を得た。続いてこの溶液を4−イソペンチル−1−
クロロ−1−シラシクロヘキサン4.1g(20mmo
l)のTHF50ml溶液に滴下して4−(4−イソペ
ンチル−1−シラシクロヘキシル)−1−トリフルオロ
メチルベンゼンを得た。このものはシラシクロヘキサン
環に関しトランス体とシス体の混合物であり、クロマト
グラフィーにより分離してトランス体5.8g(収率9
2%)を得た。
Example 26 Preparation of 4- (trans-4-isopentyl-1-silacyclohexyl) -1-trifluoromethylbenzene. Magnesium 0.5 g (21 mmol) and THF 50
4.5 g (20 mmol) of 4-bromo-1-trifluoromethylbenzene was added dropwise to the mixture of ml to obtain a Grignard reagent. Subsequently, this solution was added to 4-isopentyl-1-
Chloro-1-silacyclohexane 4.1 g (20 mmo
l) was added dropwise to a solution of 50 ml of THF to give 4- (4-isopentyl-1-silacyclohexyl) -1-trifluoromethylbenzene. This is a mixture of trans-form and cis-form with respect to the silacyclohexane ring, which was separated by chromatography to give 5.8 g of trans-form (yield 9
2%) was obtained.

【0068】実施例26と同様にして次の化合物を得
た。
The following compound was obtained in the same manner as in Example 26.

【0069】「実施例27」 4−(trans−4−メトキシペンチル−1−シラシ
クロヘキシル)−1−ジフルオロメトキシベンゼン
Example 27 4- (trans-4-methoxypentyl-1-silacyclohexyl) -1-difluoromethoxybenzene

【0070】次に、上記実施例で得られた本発明の化合
物を既存の液晶組成物に添加して本発明の液晶組成物を
製造した。そして得られた液晶組成物の動作閾値電圧及
び20℃における粘度を測定した。
Next, the liquid crystal composition of the present invention was manufactured by adding the compound of the present invention obtained in the above Examples to the existing liquid crystal composition. Then, the operation threshold voltage and the viscosity at 20 ° C. of the obtained liquid crystal composition were measured.

【0071】「液晶組成物実施例」4−(4−(tra
ns−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−
(trans−4−n−ペンチルシクロヘキシル)−t
rans−4−シクロヘキシル)−1,2−ジフルオロ
ベンゼン25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
"Liquid Crystal Composition Example" 4- (4- (tra
ns-4-ethylcyclohexyl) -trans-4-
Cyclohexyl) -1,2-difluorobenzene 40 mol%, 4- (4- (trans-4-n-propylcyclohexyl) -trans-4-cyclohexyl)-
35 mol% of 1,2-difluorobenzene and 4- (4-
(Trans-4-n-pentylcyclohexyl) -t
Mixture A consisting of 25 mol% of trans-4-cyclohexyl) -1,2-difluorobenzene has the following properties: C-N transition temperature: 7 ° C N-I transition temperature: 106 ° C Threshold voltage: 2.50V Viscosity (20 ° C): 26 cp

【0072】この混合物A85%と実施例8で得られた
4−(trans−4−n−ヘキシル−4−シラシクロ
ヘキシル)−1−フルオロベンゼン15%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:81℃ 閾値電圧:2.30V 粘度(20℃):19.7cp
A mixture consisting of 85% of this mixture A and 15% of 4- (trans-4-n-hexyl-4-silacyclohexyl) -1-fluorobenzene obtained in Example 8 exhibits the following properties: C-N transition temperature: 2 ° C N-I transition temperature: 81 ° C Threshold voltage: 2.30V Viscosity (20 ° C): 19.7 cp

【0073】[0073]

【発明の効果】置換基XがCNの場合の本発明のシラシ
クロヘキサン化合物は、互変相転移を示す傾向が強い。
また、置換基XがCN以外の場合は、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。
The silacyclohexane compound of the present invention in which the substituent X is CN has a strong tendency to exhibit a tautomeric phase transition.
Further, when the substituent X is other than CN, most of them show a single phase transition or a crystal-isotropic liquid type transition, and they do not show electro-optical characteristics as a liquid crystal by themselves. When used as a liquid crystal composition together with a liquid crystal compound, it exhibits a function of reducing viscosity and a function of lowering melting point.

【0074】環構成元素としてSiを導入した本発明の
液晶化合物は、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。
When the liquid crystal compound of the present invention having Si introduced as a ring-constituting element is used as a constituent component of a liquid crystal composition, the viscosity can be lowered, the response speed can be improved, and the compatibility at low temperature can be improved. improves.

【0075】一般式(I)中のXが、R及びORでない
液晶化合物は、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。
The liquid crystal compound in which X in the general formula (I) is not R or OR has the effect of lowering the threshold voltage because of its large dielectric anisotropy, in addition to the above advantages.

【0076】一般式(I)中の置換基Xが、R、ORで
ある液晶化合物は、誘電率異方性が1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
づく表示溶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。
Since the liquid crystal compound in which the substituent X in the general formula (I) is R or OR, the dielectric anisotropy is close to zero,
It is preferably used for the liquid crystal phase of the display solution based on dynamic scattering (DS) or deformation of the aligned phase (DAP effect). Also,
Compounds other than X are preferably used for preparing a liquid crystal phase having a large positive dielectric anisotropy for use in a display element based on a twisted nematic cell or a cholesteric-nematic phase transition.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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― 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― 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 (72)発明者 斎藤 隆一 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地― 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 (72)発明者 栗原 英志 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28番地― 1 信越化学工業株式会社合成技術研究所 内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takeshi Kinsei 28, Nishi-Fukushima, Kikuki-mura, Nakakubiki-gun, Niigata Prefecture-1 Synthetic Technology Laboratory, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (72) Tatsushi Kaneko, Nakakubiki, Niigata Prefecture 28, Nishi-Fukushima, Gunju, Kugunagi-mura-1 Synthetic Technology Laboratory, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Ryuichi Saito 28, Nishi-Fukushima, Kubiki-mura, Nakakubiki-gun, Niigata Prefecture-1 Synthetic Technology Laboratory, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. (72) Inventor Hideshi Kurihara 28, Nishi-Fukushima, Kubiki-mura, Nakakubiki-gun, Niigata Prefecture-1 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【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】 式中において、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。 【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−シラシクロヘキシレン又はト
ランス−4−シラシクロヘキシレン基を表わす。Xは、
CN、F、Cl、CF3、CF2Cl,CHFCl、OC
3、OCHF2、OCF2Cl、OCHFCl、R又は
OR基を表す。YはH又はFを表す。ZはH又はFを表
す。
1. A silacyclohexane compound represented by the following general formula (I): Embedded image In the formula, R is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a branched alkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and 2 to 7 carbon atoms.
Represents an alkoxyalkyl group or an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms. Embedded image Represents a trans-1-silacyclohexylene group or a trans-4-silacyclohexylene group in which the silicon at the 1- or 4-position has a substituent of H, F, Cl or CH 3 . X is
CN, F, Cl, CF 3 , CF 2 Cl, CHFCl, OC
It represents an F 3 , OCHF 2 , OCF 2 Cl, OCHFCl, R or OR group. Y represents H or F. Z represents H or F.
【請求項2】 有機金属試薬R−M(MはMgP(Pは
ハロゲンを表す。)、ZnP又はLiを表す。)と、シ
ラシクロヘキサン化合物 【化3】 (Wは、H、F、Cl又はCH3基を表す。Qは、ハロ
ゲン、アルコキシ基を表す。)との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。
2. An organometallic reagent RM (M is MgP (P represents halogen), ZnP or Li) and a silacyclohexane compound. (W represents H, F, Cl or CH 3 group, Q represents halogen or alkoxy group.) The method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1, wherein
【請求項3】 有機金属試薬 【化4】 と、シラシクロヘキサン化合物 【化5】 との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. An organometallic reagent And a silacyclohexane compound The method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1, which is characterized by reacting with.
【請求項4】 有機金属試薬 【化6】 (MはMgP’(P’はBr又はIを表す。)、Zn
P’又はLi、X’はハロゲンを表す。)と、シラシク
ロヘキサン化合物 【化7】 との反応で得られたフェニルシラシクロヘキサン化合物 【化8】 のグリニヤー試薬とシアノ化剤とを反応させることを特
徴とするXがCNである請求項1記載のシラシクロヘキ
サン化合物の製造方法。
4. An organometallic reagent (M is MgP '(P' represents Br or I), Zn
P'or Li and X'represent halogen. ) And a silacyclohexane compound Phenyl silacyclohexane compound obtained by reaction with 2. The method for producing a silacyclohexane compound according to claim 1, wherein X is CN, which comprises reacting the Grignard reagent of 1) with a cyanating agent.
【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。
5. A liquid crystal composition comprising the silacyclohexane compound according to claim 1.
【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。
6. A liquid crystal display device comprising the liquid crystal composition according to claim 5.
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