JPS60112741A - 液晶性化合物,液晶組成物及び液晶表示素子 - Google Patents

液晶性化合物,液晶組成物及び液晶表示素子

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JPS60112741A JP58219378A JP21937883A JPS60112741A JP S60112741 A JPS60112741 A JP S60112741A JP 58219378 A JP58219378 A JP 58219378A JP 21937883 A JP21937883 A JP 21937883A JP S60112741 A JPS60112741 A JP S60112741A
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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、新規なエステル型液晶性化合物、それを含有
する液晶組成物、及び該液晶組成物を液晶層とする液晶
表示素子に関する。
〔発明の背景〕
液晶を用いた電気光学的表示素子には、従来より様々な
表示原理が応用され、実用化されている。なかでも、ね
じれ配向をもつネマチック液晶を用いたTN 型の液晶
表示体は、腕時計、電卓などに広く利用されている。一
方、情報の多様化に伴い高精細で大面積の表示方式が期
待される液晶表示素子としては、スメクチック液晶を用
いて熱と電界との相互作用によって表示する熱書込み方
式が検討されている。それらの中で、ネマチック液晶を
用いたTN 型液晶表示素子と同じ様にスメクチック液
晶を用いた熱書込み表示素子にも低電圧、低出力で駆動
することが非常に重要視されておシ、それに適した液晶
性化合物を見出すことが要求されている。一般に液晶表
示素子の動作電圧に対応する液晶のしきい値電圧(vt
h)を低くするには、液晶の誘電率異方性(△e)を大
きくする必要がある。
これまで知られている中で、代表的なスメクチック液晶
で比較的大きな正の誘電異方性を示す例としては、一般
式■及び■: R′やMCI ・−・(1) (式中、R′は炭素数8〜12の直鎖アルキル基を示す
) R’O知4cN ・・・CF) (式中、R′0− は炭素数8〜12の1α釦アルコキ
シ基を示す) で示される液晶化合物(以下、従来形と略記する)があ
る。しかし、ビフェニル系の液晶化合物では、液晶の誘
電率異方性の物性が不十分であシ、J−さい欠点がある
〔発明の目的〕
本発明の目的は、スメクチック液晶相を示す正の誘電率
異方性が大きい新規なエステル型液晶性化合物を提供す
るにあシ、またこの液晶性化合物を一組成成分とする液
晶組成物及びそれを液晶層とする液晶表示素子を提供す
ることにある。
〔発明の概要〕
本発明を概説すれば、本発明の第1の発明は液晶性化合
物の発明であって、下記一般式l:R−X、 −y、 
−x、 −y、 −NOfi −(tel(式中Rはア
ルキル基を示し、xl及びXlは同−又は異なシ、−c
oo−基又は−ooa−基を示し、また、本発明の第2
の発明は液晶組成物の発明であって、前記一般式lで表
される液晶性[ヒ金物の少なくとも1種を含有すること
を特徴とする。
そして、本発明の第3の発明は液晶表示素子の発明でち
って、2枚の対向する電極基板間に液晶層を挟持し、該
電極基板間に電圧を印加して該液晶層を光学的に変調さ
せる液晶表示素子において、該液晶層を形成する液晶組
成物が、前記一般式1で表される液晶性化合物の少なく
とも1種を含有する液晶組成物であることを特徴とする
従来型のように6員壌同志が直接に結合している液晶性
化合物では誘電率異方性が小さく々ってしまう。本発明
者等の検討によれば6員環向士の間にエステル基を結合
させると液晶性化合物の誘電率異方性が従来型よシも比
較的太きくなる。しかし、6員環間士の間にエステル基
を用いた、一般式 R+002 +ONで示される液晶
化合物はスメクチック液晶相を示さず、更に期待する程
誘電率異方性が大きくない。
そこで本発明者等は別の方面からスメクチック液晶で誘
電率異方性が大きくなる液晶性化合物を見出すべく検討
を重ねた。その結果分子長軸方向に双極子モーメント誘
電率が大きいシアノ基(−aN’)などは誘電率異方性
は大きくなる。
しかし、シアン基が導入されるとスメクチック相を示し
にくい。また、分子長軸方向に双極子モーメント銹電率
が小さいアルキル基(−R)及びアルコキシ基(−OR
’)などは誘電率異方性は小さくなる。しかし、スメク
チック液晶相を示しやすい。したがって、スメクチック
液晶相の示しやすさと誘電率異方性の大きくなる方向は
相反する傾向が見られる。そこで本発明者等は、スメク
チック液晶相と誘電率異方性を大きくする両立性を考慮
し、分子間力異方性の観点から6員環に直接結合する一
方の非環状基にはシアノ基の代シにニトロ基(−No、
 )を介在させ、他方の非環状基には6員環間士を結合
させたエステル基と同じ効果を有するアシルオキシ基(
ReO2−)を介在させることを試み、分子長軸方向と
短軸方向の分子間力異方性を考慮させたエステル型の新
規な液晶性化合物を合成し、本発明に至った。
なお、両端の非環状末端基の両端にアシルオキシ基が導
入されると、スメクチック液晶になりやすく誘電率異方
性が非常に小さくなる。したがって、本発明ではアシル
オキシ基を含む非環状末端基がある場合、そのような基
は一端だけに設けられる。
また、非環状末端基は6員環間士の結合部に対してそれ
ぞれパラ位に位置することによって液晶分子が直線化し
、スメクチック液晶相がよシ一層図れる。
他方、非環状末端基のアシルオキシ基の炭素原子数は1
5以下が望ましい。これはやけりスメクチック液晶相が
より一層図れるからである。
本発明の液晶性化合物は例えば次のようにして得られる
(RO0r(XC02+N 02の合成)RCoCtノ
酸塩化物と Ho (■c o OHをヘンゼンーピリ
ジン混液のような塩基の作用により縮合させてR(! 
02 +OOOHを得る。これに塩化チオニルを加えて
還流下に加熱して酸塩化物とし、過剰の塩化チオニルを
減圧下で完全に留去して、式 Rc o2 +c oc
tの酸塩化物を得る。更にHO(XN O,を室温で溶
解可能な量の例えばピリジンに溶解した冷溶液を調製l
2、これに先の酸塩化物の不活性溶媒溶液をかくはん下
に滴下し室温で反応させる。反応終了後、反応物は氷冷
して水に注ぎ出し、水層を分離しピリジン塩を洗浄する
。次いで、不活性溶媒を留出後、適当な再結晶溶媒(エ
タノールなど)を用いて精製すると無色の結晶であるR
C028C028No2を得る。このようにして得られ
た化合物はスメクチック液晶相を示す正の誘電異方性が
大きい液晶組成物用成分として用いられ、応用例に示す
ような方法でTN 表示、特に熱と電界との相互作用に
よって表示する熱書込み素子に最適である。
本発明の液晶組成物は、上記液晶性化合物単独でもまた
他の液晶性化合物との混合物あるいは更に色素、旋光性
物質等の添加物を加えたものでも良い。組成比は任意に
選択できるが、望ましくは5重量%以上であるっ誘電率
異方性が正の液晶化合物を混合すればTN 表示が可能
となシ、誘電率異方性が負の液晶化合物及び二色性色素
を混合すればポジ型カラー表示が可能となる。特にスメ
クチック相を有する正の大きな誘電率異方性の液晶化合
物を混合すれば、熱と電界との相互作用によって表示す
る熱書込み表示に利用できる。その他適宜添加物を選択
してあらゆる表示が可能となる。
〔発明の実施例〕
以下に本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本
発明はこれらに限定されない。なお、相転移温度の値は
測定方法や純度により若干の変動を伴うものである。以
下の説明中、相転移温度において0に示す値はモノトロ
ピック転移温度を示す。
なおまた、添付図面の第1図及び第2図は、本発明の液
晶性化合物の例の赤外吸収スペクトル線図である。
実施例1 〈4−ノナノイルオキシ安息香酸−4′−二トロフェニ
ル(略号8AN )の製造方持と物性〉まず、p−ヒド
ロキシ安息香酸1xar(o、1モル)ヲベンゼンーピ
リジン混i(ベンゼン:ピリジン= 10 : 0.1
 、以下同じ)中で懸濁させながら水中で冷す。その後
、塩化ノナノイル21、 xr y (o、 12モル
)を10℃以下で滴下した。更に、滴下後15℃で4時
間熟成する。熟成稜減圧にしてベンゼン及びピリジンを
留去して水洗した。水洗した後エーテルを注加して更に
水洗、x、 Co3乾燥後エーテルを蒸留留去し、残っ
た結晶物をエタノールで再結晶して無色のその後、(!
、H,7CorQX(!OOH27,8f (11,1
モル)ヲベンゼン50−に溶解抜水中で冷す。
更に過剰の塩化チオニル2 N B r (0,2モル
)を加え60〜70℃の油浴中で3時間還流する。
終了後過剰の塩化チオニルを留去後蒸留してcsH+、
coj+cocz を得た。
更に、p−ニトロフェノール1五9 f (0,1モル
)をベンゼン−ピリジン混液中で懸濁させながら水中で
冷す。その後前記で合成したcsH1yaor◇Xco
cz 35.6 ? (0,12モル)を10℃以下で
滴下した。更に、滴下後15℃で4時間熟成する。結成
後減圧にしてベンゼン及びピリジンを留去して水洗した
。水洗した稜エーテルを注加して更に水洗、K、CiO
,乾5#後エーテルを蒸留留去し、残った結晶物をエタ
ノールで再結晶して無色の結晶a、u、、cO,(Xc
o2+1xo。
を得た。この化合物すなわち4−ノナノイルオキシ安息
香酸−4′−二トロフェニルは55〜69℃でネマチッ
ク液晶状態(51℃でスメクチック液晶状態)を示す液
晶性化合物であった。また、その元素分析値は次のごと
くで、その赤外吸収スペクトルは第1図に示す。
分析値 計算値(CzzH2sNo6として)C6&1
8% 66.16% H&24% 6.50% N 五48% 3.51% 実施例2 く4−ドデカノイルオキシ安息香酸−41−ニトロフェ
ニル(略号11AN)の製造方法と物性〉 まず、p−ヒドロキシ安息香酸13.8 y (o、1
モル)をベンゼン−ピリジン混液中で懸濁させながら水
中で冷す。その後、塩化ドデカノイル26、39(0,
12モル)を10℃以下で滴下、−た。更に、滴下後1
5℃で4時間熟成する。結成後減圧にしてベンゼン及び
ピリジンを留去して水洗し:久。水洗した後エーテルを
注加して更に水64、K、 Oos乾燥後エーテルを蒸
留留去し、残った結晶物をエタノールで再結晶して無色
の結晶C11TItsOOH+0OOHを得た。
その後、a、1uuco−舎Coo!1 3 tbt 
(0,1モル)をベンゼン50−に溶解抜水中で冷す。
更に過剰の塩化チオニル25.8 ? (0,2モル)
を加え60〜70℃の油浴中で3時間還流する。
終了後過剰の塩化チオニルを留去後蒸留して0、、H,
003べ巨トaoct を得た。
更に、p−二トロフェノール13.99 (0,1モル
)をベンゼン−ビリジ/混液中で懸濁させながら水中で
冷す。その後前記で合成したcl、agco、舎000
t40.62(112モル)を10℃以下でベンゼンに
溶解して滴下した。更に、滴下後15℃で4時間熟成す
る。結成後減圧にしてベンゼン及びピリジンを留去して
水洗した。水洗した後エーテルを注加して更に水洗、x
、 Co、乾燥後ニー・チルを蒸留留去し、残った結晶
物をエタノールで再結晶して無色の結晶(!H1Ho(
! Ox + OOx +N O!を得た。この化合物
すなわち4−ドデカノイルオキシ安息香酸−4′−二ト
ロフェニルは65〜83℃でスメクチック液晶状態を示
す液晶性化合物であった。また、その元素分析値は次の
ごとぐである。
分析値 計算値(C邪Hs、 N o、として)0 6
a10% 6a02% H7,11% 7.07% N 516% 3.17% 実施例3 〈4−テトラゾカッイルオキシ安息香酸−4′−二トロ
フェニル(略号13hx’)の製造方法と物性〉 まず、p−ヒドロキシ安息香酸1′5.81F(11モ
ル)をベンゼン−ピリジン混液中で懸濁させながら水中
で冷す。その後、塩化テトラデカノイル29.69 (
112モル)を10℃以下で滴下した。更に、滴下後1
5℃で4時間熟成オる。
熟成後減圧にしてベンゼン及びピリジンを留去して水洗
した。水洗した後エーテルを注加して更に水洗、KtO
O,乾燥後エーテルを蒸留留去し、残った結晶物をエタ
ノールで再結晶して無色の結晶013)117 Co2
 (X(!OOHヲ得た。
その後、c13a、cor◇Xcoou 34.8 t
 (11モル)をベンゼン50tntに溶解後水中で冷
す。
更に過剰の塩化チオニル2五82(1112モル)を加
え60〜70℃の油浴中で3時間還流する。
終了後過剰の塩化チオニルを留去後蒸留して011Eg
700r(Xaoat を得た。
更に、p−二トロフェノール1五q y (o1モル)
をベンゼン−ピリジン混液中で懸濁させながら水中で冷
す。その後前記で合成した0xsHrrO’z <亜目
1〕)→coat 44. Or (o、 12モル)
を10℃以下でベンゼンに溶解して滴下した。更に、滴
下後20℃で5時間熟成する。熟成後減圧にしてベンゼ
ン及びピリジンを留去して水洗した。水洗した後エーテ
ルを注加して更に水洗、K、Co3乾燥後エーテルを蒸
留留去し、残った結晶物をエタノールで再結晶して無色
の結晶0.3H,c oト◇Xa o2 %N o@を
得た。この化合物すなわち4−テトラゾカッイルオキシ
安8.香酸−4′−二トロフェニルは73〜90℃でス
メクチック液晶状態を示す液晶性化合物であった。
また、その元素分析値は次のごとくで、その赤外吸収ス
ペクトルは第2図に示す。− 分析値 計算値(C釘H31NO6として)C69,1
2% 6907% H7,51% 7.51% N 2.99% 2.98% 同様にして以下に例示する化合物が得られる。
4−プロパノイルオキシ安息香酸−4−ニトロフェニル
エステル、4−ブタノイルオキシ安息香1t−4−二ト
ロフェニルエステル、4−ペンタノイルオキシ安息香酸
−4−ニトロフェニルエステル、4−ヘキサノイルオキ
シ安g香酸−4−ニトロフェニルエステル、4−ヘフタ
ノイルオキシ安息香酸−4−ニトロフェニルエステル、
4−デカノイルオキシ安息香酸−4・1ニトロフエニル
エステル、4−ウンテカノイルオキシ安息香酸−4−ニ
トロフェニルエステル、4−トリデカノイルオキシ安息
香酸−4−二トロフェニルエステル、4−ペンタデカノ
イルオキシ安息香酸−4−二トロフェニルエステルナト
実施例4 R−OHのアルコールとイモルのctoc−@)−co
atをベンゼン−ピリジン混液のような塩基の作用によ
り縮合させてROOO−@>OOOlを得る。他方、H
O+N O,を室温で溶解可能な量のピリジンに溶解し
た冷溶液を調製し、これに先の酸塩化物の不活性溶媒溶
液をかくはん下に滴下し室温で反応させる。反応終了後
、反応物は氷冷して水に注ぎ出し水層を分離しピリジン
塩を洗浄する。次いで、不活性溶媒を留出後、適当な再
結晶溶媒を用いて精製すると無色の結晶であるRoco
魯co、 %No、を得る。
下記に合成化合物の一例を示す。
4−プロポキシカルボニル安息香酸−4−二トロフェニ
ルエステル、4−プ)キシカルボニル安息香酸−4−二
トロフェニルエステル、4−ペンチルオキシカルボニル
安を香酸−4−二トロフェニルエステル、4−へキシル
オキシカルボニル安M、 香M〜4−二トロフェニルエ
ステル、4−へブチルオキシカルボニル安息香酸−4−
二トロフェニルエステル、4−オクチルオキシカルボニ
ル安息香酸−4−ニトロフェニルエステル、4−ノニル
オキシカルボニル安息香酸−4−ニトロフェニルエステ
ル、4−7”シルオキシカルボニル安息香酸−4−ニト
ロフェニルエステル、4−ウンデシルオキシカルボニル
安息香酸−4−二トロフェニルエステル、4−ドデシル
オキシカルボニル安13.香酸−4−ニトロフェニルエ
ステル、4−トリデシルオキシカルボニル安を香酸−4
−ニトロフェニルエステル、4−テトラデシルオキシカ
ルボニル安息香酸−4−ニトロフェニルエステル、4−
ペンタデシルオキシカルボニル安息香酸−4−ニトロフ
ェニルエステルナト。
実施例5 HOOO+N C2に塩化チオニルを加えて還流下に加
熱して酸塩化物とし、過剰の塩化チオニルを減圧下で完
全に留去して、01OC舎NO。
酸塩化物を得る。他方、poo c (XOHを室温で
溶解可能な量のピリジンに溶解した冷溶′eを調製し、
これに先の酸塩化物の不活性溶媒溶液をかくはん下に滴
下し室温で反応させて HOOO+o c o 8N O,を得る。次いでこれ
に塩化チオニルを加えて還流下に加熱して酸塩化物とし
、過剰の塩化チオニルを減圧下で完全に留去して、C4
0C+OCo舎N02 する。更に、上記で得た酸塩化
物にR−OHを縮合させて、ROOO%o co +N
 o、を得る。
下記に合成化合物の一例を示す。
4−ニトロ安息香酸−4−プロポキシカルボ9トr ニルフェニルエステル、4−二) a安息香酸 −4−
ブ)#ジカルボニルフェニルエステル、4−ニトロ安息
香酸−4−ペンチルオキシカルボニルフェニルエステル
、4−二トロ安息香m−4−へキシルオキシカルボニル
フェニルエステル、4−ニトロ安息香酸−4−ヘプチル
オキシカルボニルフェニルエステル、4−ニトロ安息香
m−4−オクチルオキシカルボニルフェニルxステル、
4− = )ロ安息香aR−4−ノニルオキシカルボニ
ルフェニルエステル、4−ニトロ安息香酸−4−デシル
オキシカルボニル7エ二ルエステル、4−ニトロ安息香
酸−4−ウンデシルオキシカルボニルフェニルエステル
、4−ニトロ安息香酸−4−ドデシルオキシカルボニル
フェニルエステル、4−ニトロ安息香$−<−トリテシ
ルオキシカルボニルフェニルエステル、4−ニトロ安息
香酸−4−テトラデシルオキシカルボニルフェニルエス
テル、4−ニトロ安息香酸−4〜ペンタデシルオキシカ
ルボニルフエニルエステルナト。
実施例6 (RCOx + OOO+N 02 の合成)R−CO
Cl の酸塩化物と%モルのHO今OHをベンゼン−ピ
リジン混液のような塩基の作用により縮合させてROD
ど◇Xo1(を得る。他方、HOO(!(◇→02 に
塩化チオニルを加えて還流下に加熱して酸塩化物とし、
過剰の塩化チオニルを減圧下で完全に留去して、czo
C8no、2塩化物を得る。更に、前記で得たRC03
舎oHを室温で溶解可能な量のピリジンに溶解した冷溶
液を調製し、これに先の酸塩化物の不活性溶媒溶液をか
くはん下に滴下し室温で反応させる。
反応終了後、反応物は氷冷して水に注ぎ出し、水層を分
離しピリジン塩を洗浄する。次いで、不活性溶媒を留出
後、適当な再結晶溶媒を用いて精製すると無色の結晶で
ちる R OOr◇Xo c o ()→o、 ヲ得る。
下記に合成化合物の一例を示す。
4−ニトロ安息香酸−4−プロパノイルオキシフェニル
エステル、4−ニトロ安息香酸−4−フタノイルオキシ
フェニルエステル、4−二)o安息香酸−ペンタノイル
オキシフェニルエステル、4−ニトロ安息香酸−ヘキサ
ノイルオキシフェニルエステル、4−二トロ安−@ 香
Ffl’ −ヘキサノイルオキシフェニルエステル、4
−ニトロ安息香酸−オクタノイルオキシフェニルエステ
ル、4−ニトロ安a香s−ノナノイルオキシフェニルエ
ステル、4−ニトロ安を香酸−デカッイルオキシフェニ
ルエステル、4−ニトロ安息香酸−ウンデカノイルオキ
シフェニルエステル、4−ニトロ安息香酸−ドデカノイ
ルオキシフェニルエステル、4−二)”安を香酸−)リ
テカノイルオキシフェニルエステル、4−二トロ安息香
酸−テトラデカノイルオキシフェニルエステル、4−ニ
トロ安息香酸−ペンタデカノイルオキシフェニルエステ
ルナト。
実施例7 1Raoctの酸塩化物と)1トGXCjOOHをベン
ゼン−ピリジン混液のような塩基の作用によ多縮合させ
てROO,−(i)−cooHを得る。これに塩化チオ
ニルを加えて還流下に加熱して酸塩化物とし、過剰の塩
化チオニルを減圧下で完全に留去して、ROO!%co
at酸塩化物を得る。更にH□ (XN 02 を室温
で溶解可能な量のピリジンに溶解した冷溶液を調製し、
これに先の酸塩化物の不活性溶媒溶液をかくはん下に滴
下し室温で反応させる。反応終了後、反応物は氷冷して
水に注ぎ出し、水層を分離しピリジン塩を洗浄する。次
いで、不活性溶媒を留出後、適当な再結晶溶媒を用いて
精製すると無色の結晶であるR 00H+001 +M
 02 を得る。
下記に合成化合物の一例を示す。
トランス−4−プロパノイルオキシシクロヘキサンカル
ボン酸−4〜ニトロフエニルエステル、トラン〉−4−
ブタノイルオキシシクロヘキサンカルボン酸−4−ニト
ロフェニルエステル、トランス−4−ペンタノイルオキ
シシクロヘキサンカルボン酸−4−ニトロフェニルエス
テル、トランス−4−ヘキサノイルオキシシクロヘキサ
ンカルボン酸−4−ニトロフェニルエステル、トランス
−4〜ヘプタノイルオキシシクロヘキサンカルボン酸−
4−二トロフェニルエステル、トランス−4−オクタノ
イルオキシシクロヘキサンカルボン酸−4−二トロフェ
ニルエステル、トランス−4−ノナノイルオキシシクロ
ヘキサンカルポン酸−4−ニトロフェニルエステル、ト
ランス−4−デカノイルオキシシクロヘキサンカルボン
酸−4−二トロフェニルエステル、トランス−4−ウン
デカノイルオキシシクロヘキサンカルポン酸−4−ニト
ロフェニルエステル、トランス−4−)IJデカ/イル
オキシシクロヘキサンカルボン酸−4−二トロフェニル
エステル、トランス−4−テトラゾカッイルオキシシク
ロヘキサンカルボン酸−4−二トロフェニルエステル、
トランス−4−ベンタデカノイルオキシシクaヘキサン
カルボン酸−4−二トロフェニルエステルナト。
実施例8 R−OHの7 、:t / −/l/とX モA/の0
4OO+aOczをベンゼン−ピリジン混液のような塩
基の作用により縮合させてROOO%c o ctを得
る。他方、Ho(す(吟→0.を室温で溶解可能な量の
ピリジンに溶解した冷溶液を調製し、これに先の酸塩化
物の不活性溶媒溶液をかくけん下に滴下し室温で反応さ
せる。反応終了後、反応物は氷冷して水に注ぎ出し、水
層を分離しピリジン塩を洗浄する。次いで、不活性溶媒
を留出後、適当な再結晶溶媒を用いて精製すると無色の
結晶であルuooo(Xaox uNOz t” ’4
 ル。
下記に合成化合物の一例を示す。
4−プロポキシカルボニル安息香酸−4−二トロー4′
−ビフェニリルエステル、4−ブトギシカルボニル安息
香酸−4−二トロー4′−ビフェニリルエステル、4−
ペンチルオキシカルボニル安息香酸−4−ニトロ−4′
−ビフェニリルエステル、4−ヘキシルオキシカルボニ
ル安、数香M−4−ニトロ−41−ビフェニリルエステ
ル、4−ヘプチルオキシカルボニル安息香酸−4−二ト
ロー41−ビフェニリルエステル、4−オクチルオキシ
カルボ゛ニル安息香酸−4−ニトロ−4′−ビフェニリ
ルエステル、4−ノニルオヤシカルボニル安息香酸−4
−二トロー4′−ビフェニリルエステル、4−7シルオ
キシカルポニル安を香t!$−4−二トロー4’−L’
フェニリルエステル、4−ウンデシルオキシカルボニル
安息香酸−4−ニトロ−4′−ビフェニリルエステル、
4−ドデシルオキシカルボニル安息香酸−4−二トロー
4′−ビフェニリルエステル、4−トリデシルオキシカ
ルボニル安息香酸−4−ニトロ−4′−ビフェニリルエ
ステル、4−テトラデシルオキシカルボニル安息香M−
4−二) ロー4/−ビフエニリルエステル、4−ペン
タデシルオキシカルボニル安息香酸−4−二トロー42
−ビフェニリルエステルナト。
実施例9 (ROO宏(Xco、()(XNo、の合成)Rcoc
tの酸塩化物とHO+C0OHをベンゼン−ピリジン混
液のような塩基の作用により縮合させてR(1! O,
()c o OHを得る。これに塩化チオニルを加えて
還流下に加熱して酸塩化物とし、過剰の塩化チオニルを
減圧下で完全に留去して、R(!O,舎coct酸塩化
物を得る。更にHO+N Oz k室温で溶解可能な量
のピ1)・ジンに溶解した冷溶液を調製し、これに先の
酸塩化物の不活性溶媒溶液をかくはん下に滴下し室温で
反応させる。反応終了後、反応物は氷冷して水に注ぎ出
し、水層を分離しピリジン塩を洗浄する。次いで、不活
性溶媒を留出後、適当な再結晶溶媒を用いて精製すると
無色の結晶でちるR O02+002 uN 02を得
る。
下記に合成化合物の一例を示す。
4−プロパノイルオキシ安息香酸−4−二トロー41−
ビフェニリルエステル、4−7’タノイルオキシ安息香
酸−4−ニトロ−4′−ビフェニリルエステル、4−ペ
ンタノイルオキシ安、t!、 香M−4−ニトロー4′
−ビフェニリルエステル、ルーヘキサノイルオキシ安息
香酸−4−ニトロ−4′−ビフェニリルエステル、4−
ヘプタノイルオキシ妥厭香酸−4−ニトロ−4′−ビフ
ェニリルエステル、4−オクタノイルオキシ安、叡香酸
−4−ニトロ−4′−ビフェニリルエステル、4−ノナ
ノイルオキシ安息香酸−4−二トロー4′。
−ビフェニリルエステル、4−デカノイルオキシ安息香
酸−4−ニトロ−41−ビフェニリルエステル、4−ウ
ンデカノイルオキシ安息香酸−4−二ト・ロー4′〜ビ
フエニリルエステル、4−ドゾカノイルオキシ安息香酸
−4−二トロー4′−ビフェニリルエステル、4−トリ
デカノイルオキシ安息香酸−4−ニトロ−4′−ビフェ
ニリルエステル、4−テトラゾカッイルオキシ安息香W
l−a−ニトロ−4′−ビフェニリルエステル、4−ペ
ンタデカ/イルオキシ安息香酸−4−二トロー4′−ビ
フェニリルエステルナト。
実施例10 (RC02()(XCj Or◇XM Oxの合成)R
OOCt(7)酸塩化物トHO−□0OOHをヘンゼン
ービリジン混液のような塩基の作用によ多縮合させてR
OO,−φΣ◇)−coOHを得る。これに塩化チオニ
ルを加えて還流下に加熱して酸塩化物とし、過剰の塩化
チオニルを減圧下で完全に留去して、ROO,(今(X
a o a を酸塩化物を得る。
更にHO舎N偽を室温で溶解可能な量のピリジンに溶解
した冷溶液を調製し、これに先の酸塩化物の不活性溶媒
溶液をかくはん下に滴下し室温で反応させる。反応終了
後、反応物は氷冷して水に注ぎ出し、水層を分離しピリ
ジン塩を洗浄する。次いで、不活性溶媒を留出後、適当
な再結晶溶媒を用いて精製すると無色の結晶であるR 
C02nOO2+N 02を得る。
下記に合成化合物の一例を示す。
4−プロパノイルオキシ−4′−ビフェニルカルボン酸
−4−ニトロフェニルエステル、4−ブタノイルオキシ
−4′−ビフェニルカルボン酸−4−ニトロフェニルエ
ステル、4−ペンタノイルオキシ−4′−ビフェニルカ
ルボンfjl−4−二トロフェニルエステル、4−ヘキ
サノイルオキシ−4′−ビフェニルカルボン酸−4−ニ
トロフェニルエステル、4−ヘプタノイルオキシ−4′
−ヒフェニルカルボン酸−4−ニトロフェニルエステル
、4−オクタノイルオキシ−4′−ビフェニルカルボン
酸−4−二トロフェニルエステル、4−ノナノイルオキ
シ−4′−ビフェニルカルボン酸−4−二トロフェニル
エステル、4−テカノイルオキシー4′−ビフェニルヵ
ルボン酸−4−ニトロフェニルエステル、4−1)ンデ
カノイルオキシー4′−ビフェニルカルボン酸−4−二
トロフェニルエステル、4−ドデカノイルオキシ−4′
−ビフェニルカルボン酸−4−二トロフェニルエステル
、4−トリデカノイルオキシ−4′−ビフエニルカルボ
ン酸−4−ニトロフェニルエステル、4−テトラデカノ
イルオキ′シー4′−ピーフェニルカルボン酸−4−ニ
トロフェニルエステル、4−ペンタデカノイルオキシ−
4’−ヒフェニルカルボン酸−4−二トロフェニルエス
テルなど。
実施例11 ビフェニル系の既存液晶を、0sHt7!ONとC+o
 Hz+ % ONとを1=1に混合して調製した。そ
の後、合成した液晶性化合物8ムNを10.20、又は
30重量%混合して組成物を調合し、相転移温度並びに
誘電率異方性を測定した。その結果を表1に他の例を一
緒に示す。
実施例12 実施例11のビフェニル系の既存液晶に合成した液晶性
化合物11ANを10.20、又は30重量%混合して
組成物を調合し、相転移温度並びに誘電率異方性を測定
した。その結果を表1に示す。
実施例13 実施例11のビフェニル系の既存液晶に合成した液晶性
化合物13ANを10.20、又(−1:30重量%混
合して組成物を調合し、相転移温度並びに誘電率異方性
を測定した。その結果を表1に示す。
表1から明らかなように、本発明の各種液晶性化合物を
配合した液晶組成物はスメクチック液晶相を広げ、誘電
率異方性を大きくする効果を示す。他方、ビフェニル系
の既存液晶は誘電率異方性が大きく々らない欠点が明ら
かである。
実施例14 実施例11の液晶組成物(30重量%混合組成物)を用
いて第3図に示す構成から成る熱書込み液晶素子を作製
した。すなわち第5図は熱書込み液晶表示素子の構成概
略図である。第5図において、符号1はガラス基板、2
は透明電極、3は配向膜、4はスペーサ、5はスメクチ
ック液晶、6は電圧電源、7は半透明鏡、8は収束レン
ズ、9はレーザ光、10は白色ランプ、11は拡大鏡そ
して12はスクリーンを意味する。そしてその素子の全
面消去電圧を測定(ギャップ25μmル−ザー出カフ2
μJ/(lot ’) シた結果、現状の60vから5
0Vに低下させることが可能となった。
〔発明の効果〕
以上、説明したように本発明の新規なエステル型液晶性
化合物は、スメクチック液晶相を示し誘電率異方性を大
きくできることから、これを用いた液晶組成物で熱病込
み液晶表示素子の全面消去電圧を低下させる効果がある
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明による各種の液晶性物質の赤
外吸収スペクトル線図でちり、笛3図は熱書込み液晶表
示素子の構成概略図である。 1ニガラス基板、2:透明電極、3:配向膜、4:スペ
ーサ、5:スメクチック液晶、6:電圧電源、7:半透
目録、8:収束レンズ、9:レーザ光、10:白色ラン
プ、11:拡大鏡、12ニスクリ′−ン。 特許出願人 株式会社日立製作所 代理人 中本 宏 第1頁の続き @発明者 中1)忠夫 日立車輪3丁1所内 @発明者 北村 輝夫 日立車輪3丁・所内 0発明者 自足 昭夫 日立車輪3丁 所内

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、下記一般式1: %式%(11 (式中Rはアルキル基を示し、xl及びX、は同−又は
    異なシ、−〇〇〇−基又は−ooc−基を示し、X、 
    カーcoo−基(D 場合、Y+ ハ+ 基、舎基又は
    ()(X基、Y雰は舎基又は −合、y、は舎基、Y2
    は舎 基又は ()φX基を示す)で表されることを特徴とする液晶性
    化合物。 2、下記一般式l: R−X、−yl−x、−Y、−No、 ”−[:1](
    式中Rはアルキル基を示し、1重及びx2は同−又は異
    なシ、−〇〇〇−基又は−00C−基を示し、xlが−
    coo−基の場合、Ylは舎基、−(E>−基又は()
    φX基、Ylは舎基又は K〉(X基を示し、”! 7’CXIカー000− 基
    (7) 場合、Ylは(X基、Y2は()基又は % 基を示す)で表される液晶性化合 物の少なくとも1種を含有することを特徴とする液晶組
    成物。 3、該液晶性化合物の配合量が、5重量%以上である特
    許請求の範囲第2項記載の液晶組成物。 4.2枚の対向する電極基板間に液晶層を挟持し、該電
    極基板間に電圧を印加して該液晶層を光学的に変調させ
    る液晶表示素子において、該液晶層を形成する液晶組成
    物が、下記一般式l: R4,−Yl−X、−Y2−No、 −、、(1)(式
    中Rはアルキル基を示し、Xl及びX2は同−又は異な
    り、−〇〇〇−基又は−ooc−基を示1、xlが−c
    oo−基の場合、Y、は魯基、今基又は()(X基、Y
    2は(X基又は (〉(X基を示し、またX、が−000−基の場物の少
    なくとも1種を含有する液晶組成物であることを特徴と
    する液晶表示素子。 5、該液晶表示素子が、熱書込み液晶表示素子である特
    許請求の範囲第4項記載の液晶表示素子。
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