JPS5976041A - アントラキノン化合物およびこれを含む液晶組成物 - 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】 本発明は赤色系新規アノトラキノノｆ１：合物およびこ
れらの化合物を含み、ケスト一ホスＩ・効果を利用する
カラ一液晶ティスジ１／イに用いられて好適な液晶組成
物に関する。

カラー液晶ナイスプレイには種々の方式が提案され、検
討されているが、なかでもケストーホスト効果を利用す
る方式は■視角が極めて広い、■明るい表示が得られる
、■色素を液晶に溶かすｔごけて容易に所望のカラーか
表示できること等優れた特徴を有し、実用化の本命であ
るとされ、年々その研究、開発が活発となり、現在名に
多くのタイプの色素が提案され、その結果、アントラキ
ノン色素とアブ色素とに実用レベルのものが見い出され
ている。

しかしアノトラキノン色素にあっては特開昭５５−１５
５０５４号、同５６−３２５７８号記載の青色系に良好
な色素が存在するが青色以外には現在の高度化された技
術要求を満足し得る色素は皆無であると言える。ところ
がアン１−ラキノノ色素は耐光性等使用堅牢性に優れて
いるものが多く、苛酷な条件下で使用するとか、長期安
定使用が必要な商品には一層有利であり、種々の色を可
能とする各種アノトラキノン色素、特に赤色系色素が要
望されている。赤色系公知アノトラキノン色素としては
特開昭５４−７１０８８号に記載されている１、５−ジ
アニリツ置換アン１−ラキノンがある。このものは耐光
性、溶解性及び吸収特性が良好で開発当時より赤色系色
素の代表として用いられてきた。

しかしこの１，２年コントラス！・等表示品位、特性に
対する技術的要求が高度化し、それにともない色素の特
性、特に配向性（或は二ｌ’Ｉ）の向１が要求されてき
ｔコ。赤色は人の視感１隻において最も感じやすく、デ
ィスプレイでは他の色に比し７１Ｕも厳格に評価される
。この為オーターパラメーター０．７　　以北を有する
ことが必要とされるに至り、新規色素の出現が待たれて
いる。

本発明者らはこれらの技術的要求を鋭意検討した結果、
優れた特性を有するｍｍの赤色系アントラキノン化合物
を見い出し、本発明を完成しｔこものであり、本発明は
１−アミノ（またはヒドロキシ）４，８ｉ；ヒドロキシ
アントラキノンの３位および／または７位に式〔■〕　
◇ンＲで表わされる４位に置換基Ｒを有するフェニル基
を導入してなるアノトラキノン化合物およびこれらの化
合物を含む液晶組成物に関するもので、１）１ｆ記アッ
トうで表わされる。方式においてＲ１はアミノ基又はヒ
ドロキン基を表わし、Ｒはアルキル基、アルキルオキシ
基、ジアルキルアミノ基、モノアルキルアミノ基、アル
キルオキシカルボニルオキシ基、アルキルオルボニルオ
キシ基、置換基を有してもよいフェニルカルボニルオキ
シ基まｔこはシクロアルキルカルボニルオキシ基（置換
基としてはアルキル基、アルキルオキシ基、ハロケン、
シアノ基、アルキルまたはアルコキシ基置換シクロアル
キル基、アルキルまたはアルコキシ基置換フェニル基等
色素に導入されて好適なものであれば良い。）を表わし
、Ｘは水素、メチル、エチル基等低級アルキル基、低級
アルキルオキシ基またはハロゲンを表わし、また゛アル
キル′°なる語はメチル、工チル、プロピル、ブチル、
イソブチル、アミル、イソアミル、ヘプチル、オクチル
、ノニル、ドテンル基なとの直鎖または側鎖状アルキル
基を表ね本発明になるアノ］・ラキノン化合物は例ｔば
次のような方法により製造される。すなわちで表わされ
るアントラキノン化合物を硫酸など適当の溶媒中でジア
ゾ化反応せしめ、しかる後常法により脱ジアゾ化せしめ
、１１５−ジヒドロキノー２−アリール１４換−８−二
１・口（および／まｒこは４−二１・口）アノトラキノ
ン化合物となし、川にかかるニトロ体を硫化ソータ、水
硫化ソータ等の還元剤を用いて常法によりアミノ体に還
元するすることにより目的とする一般式（Ｉｌｌおよび
／または［１０１の化合物が得られる。一般式〔］〕、
〔■〕においてＲ，がヒドロキン基の場合はアミノ体を
史にジアゾ化し、常法によりヒドロキン化反応を行なう
ことにより目的物が得られる。このようにして得られた
目的化合物はカラムクロマトグラフィー、再結晶法、昇
華法その他の精製方法により使用目的に適する迄精製さ
れる。

式［ＩＶ）及び式〔ｖ〕で表わされるアントラキノン化
合物はＩｎｄｉａｎ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｂｅｍ
ｉｓｔｒｙ　Ｖｏｌ　９０ｃｔｏｂｅｒ　。

１９７１％ｐｐｌ　０６０〜６３に記載されているよう
な方法、すなわち１．５−ジヒドロキン−４，８−ジニ
ト応せしめることにより得られる。この組成物は式［Ｉ
Ｖ）および〔ｖ〕、更には出発原料の混合物であり、こ
のまま或は式［ＩＶ）と〔ｖ〕の化合物を分離精製した
後、前記のような方法により目的化合物とされる。混合
物は最終物の段階で分離精製されても良い。ところで式
［Ｖ］の化合物は本発明者らにより初めて見い出された
文献未載の新規化合物である。

次に実施例により本発明を更に詳しく説明する。

実施例１ １−アミノ−４，８−ジヒドロキシ−７−（４−ブ１−
アミノ−４，８−ジヒドロキシ−５−二１・ロー８−（
４−ブトキシフェニル）アントラキノン（入ｍ５６２，
６０５ｎｍ（りｏｏホルム）、ｎｔ　ｐ　、　２０１〜
２℃）４．２ｇの酢酸懸濁液をニトロシル硫酸（濃硫酸
１１ｆｌｔと亜硝酸ソーダ０．７ｇより調製）中へ豊拌
下０〜５℃の範囲で加え、引き続き３時間反応せしめ、
得られたジアノニウム塩をイ戸別す。次にこのジアノニ
ウム塩をジメチルホルムアミド７０ｍ１に溶解し、約８
０℃で１時間加熱し、反応物を氷水中へ注く。得られた
脱ア乏ノ体はエラ２ノール４０ ２、４ｇの水溶液を加え２時間還流し、水中へ注く。

１戸数された目的粗製物はンリカケルカラムを用いいて
精製される。この目的物は融点１７９〜８０℃、極太吸
収波長（入ｍ）５４２、５８０ｎｍ（クロロホルム）を
示す。またＧＲ−４１（チッソ株式会社製ビフェニル系
液晶）中で美麗な赤紫色を呈し、かつ二色性比８．１９
を示す。

実施例２ １−アミノ−４、８−ジヒドロキシ−８−（４−１−ア
ミノ−４、８−ジヒドロキシ−５−二トロー７−（４−
ブトキシフェニル）アントラキノン（入ｍ５５７、５９
８ｎｍ（クロロホルム）、ｍ．　ｐ．　２　１　８〜４
℃）、４．２ｑ栃用いて実施例１と同様の方法で目的化
合物が得られる。この精製品は融点１６８〜９℃、入ｍ
５４６、５８５ｎｍ（クロロホルム）ヲ示し、ＧＲ−４
１中で美麗な赤紫色を呈し、二色性比８・５９を示す。

実施例８ 実施例１と同様にして、１−アミノ−４、８−ジヒドロ
キシ−５−二トロー８−（４−へプトキシフェニル）ア
ントラキノンより１−アｊ　、／　−４，８−ジヒドロ
キシ−７−（４−へブトキシフェニルアントラキノンが
得られ、このものは融点１８８℃、入ｍ５４２．５８０
ｎｍ（−クロロホルム）を示す。

実施例４ 実施例２と同様にして、ｌ−アミノ−４，８−ジヒドロ
キシ−５−二トロー７−（４−ヘプトキンフェニル）ア
ントラキノンより１−アミノ−４，８−ジヒドロキシ−
８−（４−へブトキシフェニル）アントラキノンが得ら
れ、仁のものり、融点１６０℃、入ｍ５４５．５８４ｎ
ｍ（クロロホルム）を示す。

本発明になるアントラキノン化合物は１−アミノ−４，
８−ジヒドロキシ−５−二１−ロアントラキノンの３お
よび／または７位に置換基を有するフェニル基が導入さ
れた構造を有するアンＩ・ラキノン化合物より前記の如
き方法に、１：す１４らｔするものでフェニル誘導体と
して種々選１１りすることによりそれぞれ相当する置換
基を有するフェニル置換アノトラキノン化合物が得られ
る。３位と７位の両方にフェニル基が導入された場合に
は極大吸収波長は若干長波長シフトする。

従来公知の赤色系アントラキノン化合物の代表例として
はｌ、５−ジー（４−プチルアニリ、））アントラキノ
ンがある。

このものは入ｍ５４５ｎｍ（クロロホルム）、二色性比
６．５、オーダー・パラメーター０．６４７（ＧＲ−４
１）を示す。液晶に用いられる場合溶解性、寿命等の特
性は良好であり、また入ｍ１色調などの吸収特性も好ま
しく、単独で赤紫色表示として用いられるばかりでなく
、他の色素と併用され黒色などの混合色を作る際にも有
用された。しかし現在の高度化された技術水準では二色
性が不満足となり、次第に使用されなくなってきた。

本発明になるアントラキノン化合物は公知化合物の最大
の欠点である二色性が改良され現在の技術的要求にかな
うものとなり、他の特性とも合わせ十分実用に供しうる
もので、これらを含む液晶組成物を用いた場合には特性
の“良い表示素子が得られる。

一般式（１）、　　（１）においてＲがアルキル基、ア
ルコキン基等の置換基を有するフェニルカルボニルオキ
シ基またはシクロヘキサンカルボニルオキシ基テアル場
合ニはＲが単にアルキル、アルコキシ基等の置換基だけ
の場合よりも二色性比は１〜２大きくなる。また一般式
〔曹〕の化合物は〔冒〕の化合物に比し、極大吸収波長
けやや短波長にシフトし、液晶への溶解性も一層良好で
ある。

本発明になるアントラキノン化合物が二色性色素として
用いられ液晶組成物を形成する場合、これらの化合物は
通常ホスト液晶に対して０．０１〜２０重量％、好まし
くは０．１〜５重量％の濃度で用いられ、その選定は使
用する目的、方法、ホスト液晶等により適宜行われる。

本発明になる液晶組成物には二色性色素の他に二色性を
有しない染料や光学活性物質、その他の添加物が併用さ
れても良い。またホストである液晶はシッフ、ヒフェニ
ル、アゾ、フェニルシクロヘキサン、エステル系等いず
れでも良い。更ニ液晶はネマチック、ツイスト−ネマチ
ック、コレステリック−ネマチック相転移型、スメクチ
ック等いずれでもよく、また表示方法としては液晶の誘
電異方性の正負に基づくいずれの方法も採用される。

本発明になるアントラキノン化合物は液晶組成物として
有用であるばかりでな（、分散染料、光フイルタ−、光
吸収剤等としても有用である。

特許出願人 株式会社　日本感光色素研究所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）１−アミノ（またはヒドロギン）−４，８−ジヒド
   ロキシアントラキノンの３位お、１：びなるアントラキ
   ノン化合物。ただし、−Ｌ式においてＲはアルキル基、
   アルキルオキシ基、ジアルキルアミノ基、モノアルキル
   アミノ基、アルキルオキシカルボニルオキシ基、アルキ
   ルカルボニルオキシ基、置換基を有してもよいフェニル
   カルボニルオキシ基またはシクロアルキルカルボニルオ
   キシ基を表わし、Ｘは水素、低級アルキル基、低級アル
   キルオキシ基またはハロケンを表わす。また“′アルキ
   ル”なる語は直鎖状および側鎖状アルキル基を表わす。 ２）前記式［Ｉ］において、Ｒがアルキルオキシ基であ
   り、Ｘが水素、低級アルキル基、低級アルコキシ基また
   はハロゲンであることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のアントラキノン化合物 ３）前記式〔■〕において、Ｒがアルキルオキシ基であ
   り、Ｘが水素であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のアントラキノン化合物４）１−アミノ（また
   はヒドロキシ）−４，８−ジヒドロキシアントラキノン
   の３位および／ま］・ラキノン化合物の１種または２種
   以上を含有する液晶組成物。ただし、と式においてＲは
   アルキル基、アルキルオキシ基、ジアルキルアミノ基、
   モノアルキルアミノ基、アルキルオキシカルボニルオキ
   シ基、アルキルカルボニルオキシ基、置換基を有しても
   よいフェニルカルボニルオキシ基またはシクロアルキル
   力ルボニルオキシ基を表わし、Ｘは水素、低級アルギル
   基、低級アルキルオキシ基またはハロケンを表わす。 まｆ：　”アルキル′°なる語は直鎖状および側鎖状ア
   ルキル基を表わす。 ５）前記式〔Ｉ）において、Ｒがアルキル４キシｈ（で
   あり、Ｘが水素、低級アルキル基、低級アルキルレオキ
   ン基またはハロゲンであることを１寺徴とするアノトラ
   キノン化合物の１種又ｄ、２種口上を含有する特許請求
   範囲第４項記載の液、情組成物 ６）前記式〔■〕にわいて、Ｒがアルキル４キシＪ、（
   であり、Ｘが水素であることを特徴とするアノトラキノ
   ン化合物の１種又は２種以上を含有する特許請求の範囲
   第４１項記載の液晶組成物