JPS5910552A - ４−α，α，α−トリフルオロメチル安息香酸−４−〃トランス−４′−（トランス−４″−アルキルシクロヘキシル）シクロヘキシル「あ」フエニルエステル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は広い濁度範囲で液晶相を示す、正の誘電異方性
を有する新規液晶物質及びそれを含有する液晶組成物に
関する。

液晶を使用した表示素子は時計、電卓などに広く使用さ
れる様になって来た。この液晶表示素子は液晶物質の光
学異方性及び誘電異方性という性質を利用したものであ
るが、液晶相にはネマチック液晶相、スメクチック液晶
相、′コレステリック液晶相があり、そのうちネマチッ
ク液晶を利用したものが最も広く実用化されている。即
ちそれらにはＴＮ（ねじれネマチック）型、Ｄｓ型（動
的散乱型）、ゲスト・ホスト型、ＤＡＦ型などがあり、
それぞれに使用される液晶物質に要求さする性質は異る
。しかし、いずれにし２ても、これら表示素子に使用さ
第１る液晶物質は自然界のなるべく広い範囲で液晶相を
示すものが望ましいが、現在のところ単一物質でその様
な条件をみたす様な物質はなく、数種の液晶物質又は非
液晶物質を混合して一応実用に耐える様ＩＩ物を得てい
るのが現状である。又、これらの物質は水分、光、燃、
空気等に対しても安定でなければＩＩらＩ、（いのけ、
勿論であ、す、更に表示素子を駆動させる必要ｔ、「シ
きい電圧、飽和電圧が１ｆろべく低いこと、又応答速度
を早くずろためには粘度が出来るだけ低いことが望まＬ
−（・。ところで液晶湯度範囲を高温σ）方に広くｌる
ためには高融点の液晶物質を成分として使用する心火が
あるが、一般に高融点の液晶物質は粘度が高く、従って
それを含む液晶組鯉物も粘度が高くなるので、高温、例
えば８０ｔ？位まで使用出沫る梯な液晶表示素子の応答
速度、特に低温でのそｆｌは著るしくおそくなろ傾向に
ありだ。しかるに本発明者らは高℃・液晶湯度範囲をも
ちながら低粘度の液晶物質を見つけ本発明に到った。

即ち本発明は一般式 （上式中Ｒは水素又は炭素数１〜１０のアルキル基を示
す。） で表わされる４−１α、α、α−トリフルオロ安息香酸
−４−（トランス−４’−（）ランス−４′−アルキル
シクロヘキシル）シクロヘキシル〕フェニルエステル及
びそれを含有する液晶組成物である。

本発明の化合物は高い透明漬を有Ｌ５、例えば本発明の
化合物の−１）である４−ａ、σ、σ−トリフルオロ安
息挿酸−４−（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〕フェニルエステ
ルのＵ−８点は１１３Ｃ１８−Ｎ点は２４７ｒ、Ｎ−１
点は３０ＤＣ以上の広い温度範囲で液晶相を示し、これ
を組相物の成分として加える事によりその液晶組成物の
粘度をそわほど高くせず、透明点を上げることが出来ろ
。又本発明の化合物の誘電異方性値＆’１．−１−２程
度であるが、組成物のしきい値電圧、飽和型、圧をそ才
１程変化させない。又水分、熱、光等に対する安定値も
良好である。

つぎに本発明の化合物の製造法を示すと、まず４−ブロ
モアニソールと金属マグネシウムをル応さ什て、４−メ
トキシフェニルマグネシウムプロミドとし、これを４＝
（トランス−４′−アルキルシクロヘキシル）シクロヘ
キサノン（対応するシクロヘキサノンルを蕪水クロム酸
で酸化することにより得られる）と反応させて４−メト
キシ−（１′−ヒドロキシ−４’−（）ランス−４ｈ−
アルキルシクロヘキシル）シクロヘキシル〕ベンゼンと
する。次いでこわを硫酸水素カリノ、つ触媒として脱水
して４−メトキシ−（４’−（）ランス−４′−アルキ
ノしシクロヘキシ）Ｌ、）シクロヘキセン−１′−イル
〕ベンゼントスる。ついでこれをエタノール溶媒中ラネ
ーニッケル触媒を用いて、常圧、５０ＵＶｒて還元する
と４−メトキシ−［４’−（トランス−４７−アルオル
シクロヘキシル）シクＵヘキシル〕ベンゼンで第２る０
、これはトランス体とシフ、杯の混合物であるので、ボ
タノールで杓結晶して４−メトキシ−［トランス−４’
−（トランス−４“−アルキルシクロヘキシル）シクロ
ヘキシル〕ベンゼンが得られろ。ついで臭化水素酸−（
−脱、、１チ刀・化１．て４−　ｃ、　トランス−４’
−（）ランス−４“−ア、ルキルシクロヘキシル）シク
ロヘキーシル〕フェノールが得られる。こｔｌＫピリジ
ン存在下４−α、α、α−トリフルオロ安息香酸クロリ
ドと反応して目的の４−α、α、α−・トリフルオロ安
息香１！ｌ−４−Ｌ）ランス−４’−（＋−ランス−４
＃−アルキルシクロヘキシル）シクロヘキシル〕フェニ
ルニスデル＆　ｌｕ　造Ｌ　？、Ｚ。

以上を化学式で示すと ０ＣＩ（。

以下、実施例罠より本発明の化合物の製造法及び使用例
について更に詳細に説明する。

実施例１（４−α、α、σ−トリフルオロ安息香酸−４
−（トランス−４’−（）ランス−４″−プロピルシク
ロヘキシル）シクロヘキシル〕フェニルエステルの製造
〕 削り状マグネシウム１．２ｇ（０，０４９モル）を３つ
［１フラスコに入オ］、４−ブロモアニソール９．２！
９（０，０４９モル）をテトラヒドロフランに溶かした
溶液３０ｍを、窒素気流中で反応温度を３０〜６５Ｃに
保ち、攪拌しながらゆっくり滴下して行くと反応して３
時間でマグネシウムは溶けて均−罠なり４−メトキシフ
ェニルマグネシウムブロミ、ドを生ずる。こねに４−（
トランス−４’−フロビルシクロヘキシル）シクロヘキ
センの１０．９ｇ（０，０４９モル）をテトラヒドロフ
ランに溶かして５０　ｍｌとしたものを反応濁度を５〜
１０Ｃに保ちつつなるべく速かに滴下する。

滴下後、３５′ｃまで昇温し３０分攪拌し、ついで３Ｎ
塩酸５０−を加える。反応液を分液漏斗にとり２００ゼ
のトルエンで６回抽出焚、合わせたトルエン層を水で洗
液が中性になるまで洗浄してからトルエンを減圧留去す
る。残留した油状物は４−メトキシ−〔１′−ヒドロキ
シ−４′−（トランス−４１−プロピルシクロヘキシル
）シクロヘキシル〕ベンゼンであり、これに硫酸水素カ
リウム６ｇを加え窒素気流中１６０Ｃで２時間脱水する
。冷却後２００　ｍｌのトルエンを加えてから硫酸水素
カリウムを炉別し、トルエン層を洗液から中性になるま
で水洗する。次いでトルエンを減圧留去し、残る油状物
をエタノールで再結晶して得られるのが４−メトキシ−
〔４′−（トランス−４”−プロピルシクロヘキシル）
シクロヘキセン−１７−イル）ベンゼンである。ここで
得られた全９１７．　ＯＦをラネーニッケル触媒１０Ｉ
！と共にエタノール１２０ｍｅＫ溶がし常圧５０υで接
触還元を行ない、水素５００　＊ｉを吸収させた。触媒
を炉別し、そのまま再結晶させる。

得られたものはシス休とトランス体の混合物なので、さ
らにエタノールで再結晶をくり返し、トランス体を単離
する。これが、４−メトキシ−〔トランス−４’−（ト
ランス−４１−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシ
ル〕ベンゼンで収ＩＰ！２＋１、収率１８％で得られた
。

このもの１５ｇを臭化水素酸（４７チ）２０［］ｄと酢
酸２００−と共に２Ｄ時間還流する。反応終了後５００
−の水を加え、析出した結晶を濾過ゴろ。よく水で洗っ
た徒、アセトン−エタノール混合溶媒で再結晶した、こ
れが４−（トランス−４’−（）ランス−４“−プロピ
ルシクロヘキシル）シクロヘキシル〕フェノールである
。収Ｉｔ　１１　ｇ、収率°７７％。このものも液晶相
を示し、そのＣ−８ｍ点は１９５Ｃ１８ｍ　−Ｎは２０
２．５　ｒ、Ｎ−ＬＡは２　［１７，８℃であった。こ
の様にして製造した４−〔トランス−４’−（）ランス
−４１−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキシル〕フ
ェノールの１ｇをピリジン３０−に溶かしまた溶液に、
４−α、α、α−トリフルオロ安息香酸クロリド１１！
を加え、−晩装置する。トルエン２００ｍｅを加え、分
液漏斗でそのトルエン層を、まず６Ｎ塩酸で、ついで２
Ｎ苛性ソーダ溶液で、最後に水で中性になるまで洗浄す
る。それを無水硫酸ナトリウムで乾燥後、トルエン層を
減圧で留去する。析出した結晶をエタノールで、ついで
アルコールで再結晶すると目的の４−α、α。

α−トリフルオロ安息香酸−４〔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〕フェニルエステルヲ得り。収ｉ　１．１１１、収率
７０チ。又そｆ）Ｃ；−８ｍ点は１２９Ｃ１８＋ｎ−Ｎ
点は２５３ｔ？、Ｎ−１点は２８１Ｃであった。

以下同様な方法で４−〔トランス−４’−（トランス−
４１−プロピルシクロヘキシル）シクロヘキザノンの代
りに他のアルキル基を有する４−〔トランス−４’−（
）ランス−４”−アルキルシクロヘキシル）シクロヘキ
ザノンを使用して全く同様にしてつぎのものを製造した
。

４−α、α、α−トリフルオロ安息香酸−４−（トラン
ス−４′−シクロヘキシルシクロヘキシル）フェニルエ
ステル、 ４−α、α、α−トリフルオロ安息香酸−４−〔トラン
ス−４’−（トランス−４１−メチルシクロヘキシル）
シクロヘキシル〕フェニルエステル　、 ４−α、α、α−トリフルオロ安息香酸−４−（トラン
ス−４’−（）ランス−４１−エチルシクロヘキシル）
シクロヘキシル〕フェニルエステル、４−α、ａ、α−
トリフルオ四安息香酸−４−（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〕
フェニルエステル、Ｃ−８ｍ点１１３点、Ｓｍ−Ｎ点２
４７Ｃ，Ｎ−１点３００Ｃ以上、 ４−α、α、α−トリフルオロ安息香酸−４−（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〕フェニルエステル　、 ４−α、α、α−トリフルオロ安溶香酸−４−〔ｌ・ラ
ンス−４’−（トランス−４Ｎ−へキシルシクロヘキシ
ル）シクロヘキシル〕フェニルエステル、 ４−α、α、α−トリフルオロ安息香酸−４−〔トラン
ス−４’−（トランス−４′−へブチルシクロヘキシル
）シクロヘキシル〕フェニルエステル、 ４−α、α、α−トリフルオロ安息香酸−４−〔トラン
ス−４’−（トランス−４′−オクチルシクロヘキシル
）シクロヘキシル〕フェニルエステル、 ４−α２α、α−トリフルオロ安息香酸−４−（トラン
ス−４’−（１−ランス−４′−ノニルシクロヘキシル
）シクロヘキシルｊフェニルエステル　、 ４−α、α、α−トリフルオロ安息香酸−４−（トラン
ス−４’−（＋・ランス−４”−デシルシクロヘキシル
）シクロヘキシル〕フェニルエステル。

実施例２（使用例） トランス−４−７０ビル−（４′−シアノフェニル）シ
クロヘキサン　　　　　２８％トランス−４−ペンテル
ー（４’−シアノフェニル）シクロヘキサン　　　　　
４２％トランス−４−へブチル−（４’−シアノフェニ
ルＩ）シクロヘキサン　　　　　３ｏチなる組成の液晶
組成物のＮ１点は５２ｔｌｌ’である。この液晶組成物
をセル厚１ｏＩＩｔｎの１゛Ｎセル（ねじれネマチック
セル）Ｋ刺入したものの動作しきい電圧は１．５５　Ｖ
、飽和電圧は２１２Ｖでｔ・つた。又粘度Ｉ″１２０ｃ
で２３ｃｐであった。

この液晶組成物９７部に実施例１で製造した４−α、α
、α−トリフルオロ安息香酸−４−（）ランス−４’−
（）　ランス−４１−グロピルシクロヘキシル〕フ立ニ
ルエステル３部を加えた液晶組成物のＮ−１点は５８ｒ
に上り、これを前記と同様のＴＮセルにしたときのしき
い値電圧は１．６Ｖ、飽和電圧ハ２．４　Ｖ　”’Ｃ’
　ｅ）ツタ−又粘度は２０Ｃで２７０ｐであった。

以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式 （上式中Ｒは水素又は炭素数１〜１０のアルキル基を示
   す） で表わされる４−α、α＋ａ　　？リフルオロメチル安
   息香酸−４−（トランス−４’−（）ランス−４′−ア
   ルキルシクロへキシ）Ｌ−）シクロヘキシル〕フェニル
   エステル。 す （上式中Ｒは水素又は炭素数１〜１０のアルキル基を示
   す） で表わされる４−α、α、α−トリフルオロメチル安息
   香酸−４−（トランス−４’−（）ランス−４′−アル
   キルシクロヘキシル）シクロヘキシル〕フェニルエステ
   ルを少くとも−ｍ含有することを特徴とする液晶組成物
   。