JPH09506337A - 3,4,5−トリフルオロベンゼン化合物およびそれらの液晶混合物における使用 - Google Patents

3,4,5−トリフルオロベンゼン化合物およびそれらの液晶混合物における使用

Info

Publication number
JPH09506337A
JPH09506337A JP7511227A JP51122795A JPH09506337A JP H09506337 A JPH09506337 A JP H09506337A JP 7511227 A JP7511227 A JP 7511227A JP 51122795 A JP51122795 A JP 51122795A JP H09506337 A JPH09506337 A JP H09506337A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
formula
diyl
compounds
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
JP7511227A
Other languages
English (en)
Inventor
シュロッサー,フーベルト
ユンクバウア,ディートマー
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.)
Merck Patent GmbH
Original Assignee
Merck Patent GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck Patent GmbH filed Critical Merck Patent GmbH
Publication of JPH09506337A publication Critical patent/JPH09506337A/ja
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/42Mixtures of liquid crystal compounds covered by two or more of the preceding groups C09K19/06 - C09K19/40
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C43/00Ethers; Compounds having groups, groups or groups
    • C07C43/02Ethers
    • C07C43/20Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C43/225Ethers having an ether-oxygen atom bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring containing halogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/76Esters of carboxylic acids having a carboxyl group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3066Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3066Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers
    • C09K19/3068Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers chain containing -COO- or -OCO- groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C2601/00Systems containing only non-condensed rings
    • C07C2601/12Systems containing only non-condensed rings with a six-membered ring
    • C07C2601/14The ring being saturated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明は式(I): 式中、R1は、Hであるか、または炭素原子1〜15個を有する直鎖状または分枝鎖状(不斉炭素原子を有するか、または有していない)アルキル基であり、この基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個のCH2基はまた、−O=、−CH=CH−、−C≡C−、シクロプロパン−1,2−ジイルまたは−Si(CH3)2により置き換えられていてもよく、およびまたこの基中の1個または2個以上のH原子は、Fにより置換されていてもよく;A1、A2およびA3は、同一または相違しており、1,4−フェニレン、ピリジン−2,5−ジイルまたはピリミジン−2,5−ジイルであり(この基中に存在する1個または2個のH原子は、Fにより置換されていてもよい)、あるいはトランス−1,4−シクロヘキシレン、1,3−ジオキサン−2,5−ジイルまたはナフタレン−2,5−ジイルであり;M1およひM2は、同一または相違しており、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2-O-、-O-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CO-O-、-O-CO-CH2CH2-、-CH2-O-、-O-CH2-、-CO-O-または-O-CO-であり;Xは、-CH2-O-、-O-CH2-または-O-CO-であり;k、l、m、n、oおよびpは0または1であるか、ただしk+m+oの合計は0より大である、で表わされる3,4,5−トリフルオロベンゼン誘導体に関する。本発明の物質の特徴は、ネマティック相の良好な温度挙動および良好な溶解性にある。

Description

【発明の詳細な説明】 3,4,5−トリフルオロベンゼン化合物 およびそれらの液晶混合物における使用 液晶の異方性と流体挙動との特異な組合わせによって、液晶の電気光学スイッ チングデバイスおよび表示デバイスに使用されてきている。この用途では、それ らの電気的性質、磁性物性、弾性物性および(または)熱に対する性質を、配向 の変化に利用することができる。光学効果は、例えば複屈折、二色性染料分子の 包含(ゲスト−ホスト方式)または光散乱により得ることができる。 実用上の要求は、ライトバルブ(TN、STN、DSTN、TFT、ECB、 DECB、DS、GH、PDLC、NCAP、SSFLC、DHF、SBFなど )の数の増加により増大し続けている。相配列および相温度範囲、屈折率、複屈 折および誘電異方性、応答時間、しきい電圧、電気光学特性曲線の急峻性、弾性 率、電気抵抗、カイラル相の分極および(または)マルチプレキシビリティまた はピッチなどの熱力学的および電気光学的数値に加えて、液晶の水分、気体、温 度および電磁照射線に対する安定性およびまた製造操作中および製造後にそれら が接触する物質(例えば、配向層)に対する安定性は格別に重要である。毒物学 的、経済的許容性および価格もまた重要性を増している。 液晶分野に係わる広い概念は、例えば下記の刊行物およびそこに引用されてい る参考文献に記載されている:H. Kelker、H.Hatz、によるHand-book of Liquid Crystals、Verlag Chemie、Weinhe im、1980; W.E.DeJeu による、Physical Properties of Liquid Crystal Materi als、Gordon and Breach、Philadelphia 1980; H.Kresseによる、Dielectric Beh aviour of Liquid Crystals、Fortschritte der Physik、Berlin、1982、30、507〜 582; B.BahadurによるLiquid Crystals:Applications and Uses、World Scienti fic、Singapore、1990; Landolt-Boernstein、New Series、Group IV、7巻、Liqui d Crystals 1992〜1993。 3,4,5−トリフルオロベンゼンの特定の誘導体およびこれらの誘導体のネマ ティック液晶混合物における使用は公知である(DE−A4108448、GB −A2253403、EP−A507094、EP−A502406、DE−A 4139553、WO−A92/06148、DE−A4112001、DE− A4107389、EP−A387032参照)。 しかしながら、従来、単独の化合物で上記要件の全部を同時に満たすことがで きなかったことから、新規で改良された液晶混合物、従ってまた混合物を広く種 々の用途に合わせて調製することができる、種々の構造を有する多様な中間相形 成性化合物および非中間相形成性化合物が求められてきている。 驚くべきことに、本発明によって、或る群の3,4,5−トリフルオロベンゼン 誘導体が、液晶混合物で使用するのに特に適することが見出だされた。 従って、本発明は下記式(I)で表わされる3,4,5−ト リフルオロベンゼン誘導体に関する: 上記式において、記号および添字は下記の意味を有する: R1は、Hであるか、または炭素原子1〜15個を有する直鎖状または分枝鎖 状(不斉炭素原子を有するか、または有していない)アルキル基であり、この基 中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個のCH2基は、-O-、-CH=C H-、-C≡C-、シクロプロパン−1,2−ジイルまたは-Si(CH3)2-により置き換え られていてもよく、およびまたこのアルキル基中の1個または2個以上のH原子 は、Fにより置換されていてもよく; A1、A2およびA3は、同一または相違しており、1,4−フェニレン、ピリジ ン−2,5−ジイルまたはピリミジン−2,5−ジイルであり(この基中に存在す る1個または2個のH原子は、Fにより置き換えられていてもよい)、あるいは トランス−1,4−シクロヘキシレン、1,3−ジオキサン−2,5−ジイルまた はナフタレン−2,5−ジイルであり; M1およびM2は、同一または相違しており、-CH2CH2-、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2CH2 CH2CH2-、-CH2CH2CH2-O-、-O-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CO-O-、-O-CO-CH2CH2-、-CH2-O-、 -O-CH2-、-CO-O-また は-O-CO-であり; Xは、-CH2-O-、-O-CH2-または-O-CO-であり; k、l、m、n、oは0または1であるが、ただしk+m+oの合計は0より 大である。 本発明の新規物質は、好ましい温度位置にあるネマティック相および良好な溶 解性の点で際立っている。 本発明の好適態様において、式(I)中の記号および添字は下記の意味を有す る: R1は、炭素原子1〜15個を有する直鎖状アルキル基であり; A1、A2およびA3は、同一または相違しており、1,4−フェニレン(この基 中に存在する1個または2個のH原子は、Fにより置き換えられていてもよい) またはトランス−1,4−シクロヘキシレンであり; M1およびM2は、同一または相違しており、-CH2CH2-、-C≡C-、-CH2-O-、-O-C H2-、-CO-O-または-O-CO-であり; Xは、-CH2-O-、-O-CH2-または-O-CO-であり; k、l、m、nおよびoは0または1であるが、ただしk+m+oの合計は0 より大である。 特に好適な化合物としては、下記式(I1)〜(I5)で示される式(I)の 3,4,5−トリフルオロベンゼン化合物が挙げられる: 上記各式において、R1は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、 ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニルまたはデシルである。 本発明の新規化合物は、刊行物から既知の方法により製造することができる( 例えば、Houben-WeylによるMethoden der Organischen Chemie[有機化学の方法],Georg Thieme出版社、Stuttgart 参 照)。 新規3,4,5−トリフルオロベンゼン化合物の反応経路1に例示されている合 成に最適の出発化合物は、3,4,5−トリフルオロフェノール(II)、3,4,5 −トリフルオロベンジルアルコール(III)および3,4,5−トリフルオロ安息 香酸(IV)である。 3,4,5−トリフルオロフェノール(II)から出発する場合には、Z1のヒド ロキシメチルまたはハロメチル誘導体を用いるエーテル化により、或る群の式( I)で表わされる化合物が得られる。 3,4,5−トリフルオロベンジルアルコール(III)をZ1のアルコールを用 いてエーテル化するとまた、式(I)で表わされる化合物が得られる。 3,4,5−トリフルオロ安息香酸(IV)をZ1のアルコールを用いてエステ ル化すると、式(I)で表わされる新規化合物が得られる。 この合成の実施に関しては、中でも下記の刊行物を参照することができる: Journal of the American Chemical Society,1947,69,2451; Synthesis,1981,1; Tetrahedron,1980,36,2409。 反応経路 1 Y=OH、ClまたはBr Z1=R1(-A1)k(-M1)l(-A2)m(-M2)n(-A3)o X=-OCH2-、-CH2O-または-O-CO- R1(-A1)k(-M1)l(-A2)m(-M2)n(-A3)o基またはその適当な前駆体は、当業者に慣 用の、それ自体公知の方法によって合成される。 この製造は、上記反応に適する、公知の反応条件の下で行う。ここには詳細に 説明されていない、それ自体公知の変法を使用することもできる。 例えば、1,4−シクロヘキシレン基および1,4−フェニレン基を含有する化 合物に関しては、DE−A2344732、同2450088、同242909 3、同250294、同2636684、同2701591および同27529 75を参照することができる;ピリミジン−2,5−ジイル基を含有する化合物 に関 しては、DE−A2641724を参照することができる;ピリジン−2,5− ジイル基を含有する化合物に関しては、DE−A4026223およびEP−A 0391203を参照することができる;ナフタレン−2,5−ジイル基を含有 する化合物に関しては、WO−A92/16500を参照することができる。ジ 置換ピリジン化合物およびジ置換ピリミジン化合物の製造は、例えばA.Weissb ergerおよびE.C.Taylor(編集者)による“TheChemistry of Heterocyc lic Compounds”シリーズの対応巻に見出だされる。 ジオキサン誘導体は、対応するアルデヒド化合物(またはその反応性誘導体の 1種)を、好ましくは不活性溶媒、例えばベンゼンまたはトルエンおよび(また は)触媒、強酸例えば硫酸、ベンゼンスルホン酸またはp−トルエンスルホン酸 の存在または不存在の下に、約20℃〜約150℃、好ましくは80℃〜120 ℃の温度において、対応する1,3−ジオール化合物(またはその反応性誘導体 )と反応させることによって、有利に製造される。これらの出発物質の適当な反 応性誘導体は、主としてアセタールである。 上記アルデヒド化合物および1,3−ジオール化合物ならびにそれらの反応性 誘導体のうちの数種は公知であり、またその数種は有機化学の標準的方法によっ て、刊行物から公知の出発化合物から難なく製造することができる。例えば、ア ルデヒド化合物は、対応するアルコール化合物の酸化により、またはニトリル化 合物または対応するカルボン酸あるいはまたそれらの誘導体の還元により得 ることができ、そしてジオール化合物は対応するジエステル化合物の還元により 得ることができる。 その芳香族環が置換基として、少なくとも1個のF原子を有する化合物はまた 、対応するジアゾニウム塩から、そのジアゾニウム基をフッ素原子と交換するこ とによって、例えばバルツ(Balz)およびシーマン(Schiemann)の方法によ って得ることができる。 環系の相互結合に関しては、例えば下記の刊行物を参照することができる: 芳香族環と複素芳香族環との直接結合に関しては、N.Miyaura、T.Yanagai およびA.SuzukiによるSynth.Comm.1971,11,513〜519;DE− C−3930663;M.J.Sharp、W.Cheng、V.SnieckusによるTetrahed ron Letters,1987,28,5093;G.W.GrayによるJ.Chem.Soc.Pe rkin Trans II 1989,2041およびMol.Cryst.Liq.Cryst.198 8,172,165;1991,204,43および91;EP−A0449015 ;WO−A89/12039;WO−A89/03821およびEP−A035 4434;-CH2CH2-架橋を含む化合物に関しては、DE−A3201721;お よび-C≡C-架橋を含む化合物に関しては、Koji Seto等によるLiquid Crys tals 1990,8,861〜870。 式(I)で表わされるエステル化合物はまた、アルコール化合物またはフェノ ール化合物(またはそれらの反応性誘導体)を使用して、対応するカルボン酸化 合物(またはそれらの反応性誘導体)をエステル化することによ り、あるいはDCC法(DCC=ジシクロヘキシルカルボジイミド)により得る こともできる。この相当するカルボン酸化合物およびアルコール化合物またはフ ェノール化合物は公知であり、また公知方法と同様にして製造することができる 。 上記カルボン酸化合物の特に適当な反応性誘導体は酸ハライド、特にクロライ ドおよびブロマイドであり、さらにまた酸無水物、例えばまた混合無水物、アジ ドまたはエステル、特にそのアルキル基中に炭素原子1〜4個を有するアルキル エステルである。 上記アルコール化合物またはフェノール化合物の特に適当な反応性誘導体は対 応する金属アルコキシドまたはフェノキシド、好ましくはナトリウムまたはカリ ウム等のアルカリ金属のアルコキシドまたはフェノキシドである。 このエステル化は、不活性溶媒の存在の下に行うと有利である。ジエチルエー テル、ジ−n−ブチルエーテル、THF、ジオキサンまたはアニソールなどのエ ーテル類;アセトン、ブタノンまたはシクロヘキサノンなとのケトン類;DMF またはヘキサメチルリン酸トリアミドなどのアミド類;ベンゼン、トルエンまた はキシレンなどの炭化水素類;テトラクロロメタン、ジクロロメタンまたはテト ラクロロエチレンなどのハロゲン化炭化水素類;およびジメチルスルホキシドま たはスルホランなどのスルホキシド類は特に適している。 式(I)で表わされるエーテル化合物は、対応するヒドロキシル化合物、好ま しくは対応するフェノール化合物のエーテル化により得られる。この方法におい ては、ヒドロキシル化合物を先ず、対応する金属誘導体に変換する、例えはNa H、NaNH2、NaOH、KOH、Na2CO3またはK2CO3で処理すること により相当するアルカリ金属アルコキシドまたはアルカリ金属フェノキシドに変 換する。この金属誘導体は次いで、有利にはアセトン、1,2−ジメトキシエタ ン、DMFまたはジメチルスルホキシドなどの不活性溶媒中で、対応するアルキ ルハライド、スルホネートまたはジアルキルスルフェートと反応させることがで き、あるいは別法として、過剰の水性または水性−アルコール性のNaOHまた はKOHと、約20〜100℃の温度において反応させることができる。 特定の基R1の合成に関しては、例えばケイ素含有側鎖を有する化合物につい ては、EP−A0355008を、およびまた側鎖中にシクロプロピル基を有す る化合物については、EP−A0292954およびEP−A0398155を さらに参照することができる。 一般式(I)で表わされる新規化合物は化学的におよびまた光化学的に安定で ある。これらの化合物は低い融点を有し、およびまた一般に広い液晶相、特に広 いネマティック相を有する。 式(I)で表わされる化合物は、ネマティック液晶混合物あるいはまたカイラ ルネマティック液晶混合物の調製 に使用することができ、これらの混合物は、例えば電気光学素子あるいは完全光 学素子(fully optical elements)、例えば表示素子、スイッチング素子、光変調 器、像処理素子、信号処理または一般に非線型光学物品の分野において使用する のに適している。これはまた、純粋物質として、液晶相を有していない化合物に も当てはまる。一般に、式(I)で表わされる化合物は、LC混合物にネマティ ック相を導入する目的に、またはLC混合物のネマティック相を拡大する目的に 適している。 従って、本発明はまた、式(I)で表わされる化合物の液晶混合物への使用に 関する。 さらにまた、本発明は1種または2種以上の式(I)で表わされる化合物を含 有する液晶混合物に関する。 本発明の新規液晶混合物は一般に、少なくとも1種、好ましくは1〜5種、特 に好ましくは1〜3種の式(I)で表わされる化合物を包含する、2〜20種、 好ましくは2〜15種の成分を含有する。この新規LC混合物は、例えはネマテ ィックまたはカイラルネマティックであることができる。この液晶混合物は一般 に、式(I)で表わされる新規化合物を0.1〜70モル%、好ましくは0.5〜 50モル%、特に1〜25モル%の量で含有する。 本発明による新規混合物の別種の構成成分は好ましくは、ネマティック相また はコレステリック相を有する化合物から選択される;このような化合物には、例 えばビフェニル化合物、ターフェニル化合物、フェニルシクロ ヘキサン化合物、ビシクロヘキサン化合物、シクロヘキシルビフェニル化合物、 およびモノ−、ジ−およびトリ−フルオロフェニル化合物が包含される。一般に 、本発明の化合物(1種または2種以上)を添加する以前には、市販の液晶混合 物はすでに、その少なくとも1種の成分が中間相形成性である種々の成分の混合 物の形態である。新規ネマティックまたはカイラルネマティック液晶混合物のさ らに別の適当な成分としては、例えば下記の化合物がある: 4−フルオロベンゼン化合物、この化合物は例えば、EP−A494368、 WO92/06148、EP−A460436、DE−A4111766、DE −A4112024、DE−A4112001、DE−A4100288、DE −A4101468、EP−A423520、DE−A3923064、EP− A406468、EP−A393577およびEP−A393490に記載され ている; 3,4−ジフルオロベンゼン化合物、この化合物は例えば、DE−A4108 448、EP−A507094およびEP−A502407に記載されている; 3,4,5−トリフルオロベンゼン、この化合物は例えば、DE−A410844 8およびEP−A387032に記載されている; 4−ベンゾトリフルオライド化合物、この化合物は例えば、DE−A4108 448に記載されている; フェニルシクロヘキサン化合物、この化合物は例えば、DE−A410844 8に記載されている。 一般式(I)で表わされる化合物を含有する液晶混合物 は、電気光学スイッチングデバイスおよび表示デバイス(ディスプレイ)に使用 するのに特に適している。このようなスイッチングデバイスおよび表示デバイス (LCディスプレイ)は一般に、中でも、次の構成部品を備えている:液晶媒体 、透明電極が被覆されている外側基板(例えば、ガラス製またはプラスティック 製)、少なくとも1枚の配向層、スペーサー、接着性フレーム、偏光子および、 カラーディスプレイの場合に、カラー−フィルター薄層。追加の構成部品にはま た、場合により、反射防止層、不動態化層(passivation)、補償層および障壁 層、およびまた電気的に非線型の素子、例えば薄層トランジスター類(TFTs )および金属−絶縁体−金属(MIM)素子がある。液晶ディスプレイの構造は 、関連する論文に詳細に記載されている(例えば、E.Kanekoによる“Liquid Crystal TV Displays:Principles and Applications of Liquid Crys tal Displays”,KTK Scientific Publishers,1987,12〜30頁およ び63〜172頁)。 例 本発明の新規化合物の物理学的特性に評価には、種々の測定方法が使用される 。相転移温度は、加熱中における構造の変化から、偏光顕微鏡を用いて測定する 。これに対して、融点はDSC装置を用いて測定する。相間の相転移温度: 等方相 (I) ネマティック相 (NまたはN*) スメクティック−C相 (ScまたはSc*) スメクティック−A相 (SAまたはSA*) 結晶相 (X) ガラス転移 (Tg) は、℃で示し、そしてこれらの数値は相配列を示す相指示記号間に示されている 。加熱時の数値と冷却時の数値とが相違している場合には、冷却時の数値はカッ コ内に示されており、あるいは上昇または下降温度を有する相配列が示されてい る。 電気光学測定は、刊行物(例えばB.BahadurによるLiquid Crystals Ap plication and Uses,Vol.I,World Scientific,Singapore,1990)か ら公知の方法により行う。 ネマティック液晶(純粋または混合物)に関して、光学異方性およびおよび誘 電異方性に係わる数値およびまた電気光学特性曲線は20℃の温度で記録する。 20℃でネマティック相を有していない液晶は、10重量%の量でZLI−15 65中に、および/または20重量%の範囲でZLI−4792(E.Merck,D armstadtから市販されているネマティック液晶)中に混合し、その数値を混合物 からの数値に外挿する。 電気光学特性曲線は、測定セルの透過から測定する。この目的には、セルを光 源の前に位置する交差偏光子間に配置する。その感度がフィルターにより可視部 光領域に対して最適化されている光検出器を、当該セルの裏側に 配置する。透過の変化を、セルに印加される電圧の段階的増加に従い同様に記録 する。しきい電圧および急峻性などの数値は、ここから評価する。 光学異方性は、Abbeの屈折計(Zeiss)を用いて測定する。液晶を配向させ るために、1重量%濃度のレシチン/メタノール溶液から得られる配向層をプリ ズムに適用する。 誘電異方性を測定するためには、単変性でプラナーの配向を有する測定セルを それぞれ製造し、そのキャパシタンスおよび誘電損失を、多周波数LCRメーター (multifrequency LCR meter)(Hewlett Packard 4274 A)を 用いて測定する。誘電率は、刊行物(W.Maier、G.MeierによるZ.Naturfor sch.1961,16a,262およびW.H.de Jeu,F.LeenhontsによるJ.Phy sique,1978,39,869)に記載のとおりに計算する。電気的数値、HR( 保持率)は、刊行物(例えば、M.SchadtによるLinear and nonlinear liqu id crystal materials,Liquid Crysrals 1993,14,73〜104) に記載のとおりに測定する。 応答時間(τ)およびコントラスト(K)を測定するためには、測定セルを交 差アナライザー(crossed analyzer)と偏光子との間に位置する偏光顕微鏡の回 転している台に挟み込む。コントラストを測定するためには、測定セルをホトダ イオードが最小光透過(暗状態)を示すように、回転により配置する。この顕微 鏡の照射は、このホ トダイオードが、全部のセルに係わり同一の光強度を示すように調整する。スイ ッチング操作の後に、この光強度は変化する(明状態)。コントラストはこれら の状態の光強度間の比から計算する。 例1 3,4,5−トリフルオロフェニル(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル) メチルエーテル ジエチルアゾジカルボキシレート1.31g(7.5mmol)を、0℃におい て、テトラヒドロフラン30ml中のトリフェニルホスフィン1.97g(7.5 0mmol)中に添加し、この混合物を室温で0.5時間撹拌する。次いで、3, 4,5−トリフルオロフェノール1.11g(7.50mmol)およびトランス− 4−フェニルシクロヘキシルメタノール1.38g(7.50mmol)を添加し 、この混合物を室温で18時間撹拌する。溶媒を蒸発させ、次いでシリカゲル上 でヘキサンを用いるクロマトグラフィに付し、生成物1.23gを得る: 相配列:X14(−26)I。 例1と同様にして、下記の化合物が製造される: 例2 3,4,5−トリフルオロフェニル(トランス−4−エチ ルシクロヘキシル)メチルエーテル 例3 3,4,5−トリフルオロフェニル(トランス−4−プロピルシクロヘキシル) メチルエーテル 例4 3,4,5−トリフルオロフェニル(トランス−4−ブチルシクロヘキシル)メ チルエーテル 例5 3,4,5−トリフルオロフェニル[トランス−4−(トランス−4−エチルシ クロヘキシル)シクロヘキシル]メチルエーテル 例6 3,4,5−トリフルオロフェニル[トランス−4−(トランス−4−プロピル シクロヘキシル)シクロヘキシル]メチルエーテル 例7 3,4,5−トリフルオロフェニル[トランス−4−(トランス−4−ブチルシ クロヘキシル)シクロヘキシル]メチルエーテル 例8 3,4,5−トリフルオロフェニル[トランス−4−(トランス−4−ペンチル シクロヘキシル)シクロヘキシル]メチルエーテル 相配列:X73(49)N 89 I。 例9 3,4,5−トリフルオロフェニル 4−(トランス−4−エチルシクロヘキシ ル)フェニル]メチルエーテル 例10 3,4,5−トリフルオロフェニル[4−(トランス−4−プロピルシクロヘキ シル)フェニル]メチルエーテル 例11 3,4,5−トリフルオロフェニル[4−(トランス−4−ブチルシクロヘキシ ル)フェニル]メチルエーテル 例12 3,4,5−トリフルオロフェニル[4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキ シル)フェニル]メチルエーテル 相配列:X39(−5)I。 例13 3,4,5−トリフルオロフェニルメチル[4−(トランス−4−エチルシクロ ヘキシル)フェニル]エーテル 相配列:X41(20)I。 例14 3,4,5−トリフルオロフェニルメチル[4−(トランス−4−プロピルシク ロヘキシル)フェニル]エーテル 相配列:X70(33)I。 例15 3,4,5−トリフルオロフェニルメチル[4−(トランス−4−ブチルシクロ ヘキシル)フェニル]エーテル 相配列:X58(22)I。 例16 3,4,5−トリフルオロフェニルメチル[4−(トランス−4−ペンチルシク ロヘキシル)フェニル]エーテル 相配列:X54(24)N(37)I。 例17 4−(トランス−4−エチルシクロヘキシル)フェニル3,4,5−トリフルオ ロベンゾエート ジシクロヘキシルカルボジイミド1.03g(5.00mmol)、3,4,5−トリフ ルオロ安息香酸0.88g(5.00mmol)および4−(トランス−4−エチ ルシクロヘキシル)フェノ−ル1.02g(5.00mmol)を、室温で6時間、 ジクロロメタン30ml中の4−N,N−ジメチルアミノピリジン10mgとと もに撹拌する。溶媒を蒸発させ、クロマトグラフイ(シリカゲル/ヘキサン)に より精製し、生成物1.36g を得る: 相配列:X 90(59)N(72)I。 例17と同様にして、下記の化合物を製造する: 例18 4−(トランス−4−プロピルシクロヘキシル)フェニル 3,4,5−トリフ ルオロベンゾエート 相配列:X1 79 X2 98(64)N 105 I。 例19 4−(トランス−4−ブチルシクロヘキシル)フェニル3,4,5−トリフルオ ロベンゾエート 相配列:X 104(59)Sx(65)N 104 I。 例20 4−(トランス−4−ペンチルシクロヘキシル)フェニ ル 3,4,5−トリフルオロベンゾエート 相配列:X 99(69)N 113 I。 使用例 表は、例20からの物質を公知対照と、純粋な物質としておよびまたZLI− 4792(E.Merck,Darmstadtから市販されているネマティック液晶混合物) との混合物としての両方で、比較するものである。 例20の物質は、際立って高い透明点(これは好ましい物性である)を有する とともに、広いネマティック相を有する。 混合物においてもまた、出発混合物の透明点が格別に上昇されるのに対して、 対照では透明点は降下される。さらにまた、この新規物質は、その混合物の融点 を、対照ほどは上昇させない。
───────────────────────────────────────────────────── 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 C07F 7/12 9450−4H C07F 7/12 R C09K 19/30 9279−4H C09K 19/30 G02F 1/13 500 7809−2K G02F 1/13 500

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.下記式(I)で表わされる3,4,5−トリフルオロベンゼン誘導体: 上記式において、記号および添字は下記の意味を有する: R1は、Hであるか、または炭素原子1〜15個を有する直鎖状または分枝 鎖状(不斉炭素原子を有するか、または有していない)アルキル基であり、この 基中に存在する1個のCH2基または隣接していない2個のCH2基は、-O-、-CH= CH-、-C≡C-、シクロプロパン−1,2−ジイルまたは-Si(CH3)2-により置き換えら れていてもよく、およびまたこのアルキル基中の1個または2個以上のH原子は 、Fにより置換されていてもよく; A1、A2およびA3は、同一または相違しており、1,4−フェニレン、ピリ ジン−2,5−ジイルまたはピリミジン−2,5−ジイルであり(この基中に存在 する1個または2個のH原子は、Fにより置き換えられていてもよい)、あるい はトランス−1,4−シクロヘキシレン、1,3−ジオキサン−2,5−ジイルま たはナフタレン−2,5−ジイルであり; M1およびM2は、同一または相違しており、-CH2CH2-、 -CH-CH-、-C≡C-、-CH2CH2CH2CH-、-CH2CH2CH2-O-、-O-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CO- O-、-O-CO-CH2CH2-、-CH2-O-、-O-CH2-、-CO-O-または-O-CO-であり; Xは、-CH2-O-、-OCH2-または-O-CO-であり; k、l、m、n、oは0または1であるが、ただしk+m+oの合計は0よ り大である。 2.式(I)において、記号および添字が下記の意味を有することを特徴とする 請求項1に記載の3,4,5−トリフルオロベンゼン誘導体: R1は、炭素原子1〜15個を有する直鎖状アルキル基であり; A1、A2およびA3は、同一または相違しており、1,4−フェニレン(この 基中に存在する1個または2個のH原子は、Fにより置き換えられていてもよい )またはトランス−1,4−シクロヘキシレンであり; M1およびM2は、同一または相違しており、-CH2CH2-、-C≡C-、-CH2O-、-O CH2-、-CO-O-または-O-CO-であり; Xは、-CH2-O-、-O-CH2-または-O-CO-であり; k、l、m、nおよびoは0または1であるが、ただしk+m+oの合計は 0より大である。 3.下記式(I1)〜(I5)で示されることを特徴とする請求項1および(ま たは)2に記載の式(I)で表わされる3,4,5−トリフルオロベンゼン誘導体 : 各式中、R1は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル 、ヘプチル、オクチル、ノニルまたはデシルである。 4.請求項1〜3の1項または2項以上に記載の3,4,5−トリフルオロベンゼ ン誘導体の液晶混合物への使用。 5.請求項1〜3の1項または2項以上に記載の式(I)で表わされる化合物の 少なくとも1種を含有する液晶混合物。 6.液晶混合物がネマティックであることを特徴とする、請求項5に記載の液晶 混合物。 7.1〜8種の式(I)で表わされる化合物を含有することを特徴とする、請求 項5または6に記載の液晶混合物。 8.少なくとも1種の式(I)で表わされる化合物を、0.1〜70モル%の量 で含有することを特徴とする、請求項5〜7の1項または2項以上に記載の液晶 混合物。 9.外側基板、電極、少なくとも1個の偏光子、少なくとも1枚の配向層および 液晶媒体を含むスイッチングおよび(または)表示デバイスであって、上記液晶 媒体が請求項5〜8の1項または2項以上に記載の液晶混合物であることを特徴 とするスイッチングおよび(または)表示デバイス。
JP7511227A 1993-10-08 1994-09-26 3,4,5−トリフルオロベンゼン化合物およびそれらの液晶混合物における使用 Ceased JPH09506337A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4334363A DE4334363A1 (de) 1993-10-08 1993-10-08 3,4,5-Trifluorbenzole und ihre Verwendung in Flüssigkristallmischungen
DE4334363.5 1993-10-08
PCT/EP1994/003212 WO1995010498A1 (de) 1993-10-08 1994-09-26 3,4,5-trifluorbenzole und ihre verwendung in flüssigkristallmischungen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09506337A true JPH09506337A (ja) 1997-06-24

Family

ID=6499727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7511227A Ceased JPH09506337A (ja) 1993-10-08 1994-09-26 3,4,5−トリフルオロベンゼン化合物およびそれらの液晶混合物における使用

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5716543A (ja)
JP (1) JPH09506337A (ja)
DE (1) DE4334363A1 (ja)
WO (1) WO1995010498A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010163623A (ja) * 1998-04-30 2010-07-29 Merck Patent Gmbh 液晶媒体

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0184869B1 (ko) * 1989-12-06 1999-05-15 위르겐 호이만 1,4-이치환된 2,6-디플루오로벤젠 화합물 및 액정 매질
DE19528106A1 (de) * 1995-02-03 1996-08-08 Merck Patent Gmbh Elektrooptische Flüssigkristallanzeige
JPH10512914A (ja) * 1995-02-03 1998-12-08 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング 電気光学的液晶ディスプレイ
KR19990028275A (ko) * 1995-06-16 1999-04-15 고토 슈기치 액정 디스플레이 소자용 액정 조성물 및 이의 제조 방법
DE19803112A1 (de) 1997-03-14 1998-09-17 Merck Patent Gmbh Elektrooptische Flüssigkristallanzeige
US6890619B2 (en) * 2001-11-13 2005-05-10 Agilent Technologies, Inc. Optical systems and refractive index-matching compositions

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2696557B2 (ja) * 1989-03-07 1998-01-14 チッソ株式会社 トリフルオロベンゼン誘導体
DE59010895D1 (de) * 1989-09-06 2000-02-24 Merck Patent Gmbh Fluorbenzolderivate und flüssigkristallines Medium
ATE125859T1 (de) * 1989-10-19 1995-08-15 Merck Patent Gmbh Flüssigkristallzusammensetzung zur verwendung in einer verdrehten nematischen zelle.
WO1991016291A1 (de) * 1990-04-21 1991-10-31 MERCK Patent Gesellschaft mit beschränkter Haftung Phenylcyclohexane und flüssigkristallines medium
DE4041665A1 (de) * 1990-12-22 1992-07-02 Merck Patent Gmbh Benzolderivate
EP0507094B1 (en) * 1991-03-05 1997-06-11 MERCK PATENT GmbH Nematic liquid-crystal composition

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010163623A (ja) * 1998-04-30 2010-07-29 Merck Patent Gmbh 液晶媒体

Also Published As

Publication number Publication date
US5716543A (en) 1998-02-10
WO1995010498A1 (de) 1995-04-20
DE4334363A1 (de) 1995-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Reiffenrath et al. New liquid-crystalline compounds with negative dielectric anisotropy
KR101421718B1 (ko) 액정 혼합물용 플루오로페닐 화합물
KR20100068380A (ko) 액정성 화합물, 액정 조성물 및 액정 표시 소자
JP2000169403A (ja) 架橋シクロヘキサン誘導体および液晶媒体
JP2010059165A (ja) フッ素化フルオレン誘導体
EP0300009B1 (en) Liquid crystalline mixture
JPH02503568A (ja) 2,3‐ジフルオロヒドロキノン誘導体
CN101326174A (zh) 具二氢香豆素骨架的化合物、液晶组合物和液晶显示装置
JP2019218303A (ja) 液晶化合物及びその組成物
JPH01275549A (ja) 2,3―ジフルオロフエノール誘導体
JPH09506337A (ja) 3,4,5−トリフルオロベンゼン化合物およびそれらの液晶混合物における使用
US5820785A (en) Fluoroalkylethnyl- and difluoroalkylethynylbenzenes, and their use in liquid-crystal mixtures
JPH1112202A (ja) フルオロシクロヘキサン誘導体および液晶媒体
JP4583752B2 (ja) Cf2oにより架橋した、アキシアルに置換されたシクロヘキサン誘導体
WO2010116863A1 (ja) ジフルオロプロペニレンオキシ結合基を有する液晶化合物
JPH10298127A (ja) フルオロアルキルエーテル化合物、液晶組成物、及び液晶表示素子
DE4336265A1 (de) 3-Trifluormethylbenzole und ihre Verwendung in Flüssigkristallmischungen
JPH06507603A (ja) メチレンシクロブタン誘導体
JPH10236994A (ja) 誘電率異方性値が負の液晶性化合物、この液晶性化合物を含有する液晶組成物、及びこの液晶組成物を用いた液晶表示素子
KR102077868B1 (ko) 액정성 화합물, 액정 조성물 및 액정 표시 소자
CN102898413A (zh) 新型的含二氧杂饱和茚环类的液晶化合物及其组合物
JPH02503678A (ja) オクタフルオロビフエニル化合物
DE4333838A1 (de) 3,4-Difluorbenzole und ihre Verwendung in Flüssigkristallmischungen
JP3716436B2 (ja) 5−置換アルキルベンゼン誘導体
DE4333862A1 (de) 4-Fluor-3-trifluormethylbenzole und ihre Verwendung in Flüssigkristallmischungen

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050405

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20050704

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20050815

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060808

A313 Final decision of rejection without a dissenting response from the applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A313

Effective date: 20070105

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070213