JPS6051135A - フルオロビフェニルイル基含有化合物及び該化合物の液晶材料 - 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、フルオロビフェニルイル基含有化会物並ひに
該化合物の液晶材料及びデバイス製造への１更用に係わ
る。

デジタル耐昇機、時計、メーターや単純動作のディスプ
レイの如きディスプレイ装置で電気光学効果を発現させ
るべく液晶材料を使用することは、公知である。しかし
乍し、全ての面で理想的な液晶材料は公知でなく、当粟
界では目下公知材料の性Ｘｔ−改善すべくかなシの労力
が費されている。

一般に液晶材料は特に選択された混合組成物からなり、
性質の組合せ全改善した新規な混合物を形成することに
より材料の改善がなされる。

電気光学用液晶混合物の組成は、利用されるべきディス
プレイ効果及びその効果に必要な特殊な性質に従属する
。種々のディスプレイ効果は、後段に例示する。総ての
種類のディスプレイ効果について、混合物が、Ｆ記の一
般的性質金可能な限ｐ有利に組片せて示すことが望まし
い。

（１）液晶温度範囲が室温（２０℃）を言んで出来る限
り広いこと、 （１１）融点（固体一液晶転移温度）が出来る限シ低い
こと、 （ｉｉｌ）　クリアリング点（液晶−弄カ性７改体転移
温ｊ蜆）が出来る限り高いこと、 １１ＶＩ　正または負（適宜）の誘電異方性（分子軸に
平行で測定したｍｉ率マイナス分子軸に直角で測定した
誘電率）が、ディスプレイ゛電圧全最小出来る眠り低い
こと、 （Ｖ＃　’ＬＪ！気光学応答の温度変化が出来る限り小
さいこと、 （ｖｉυ　化学的及び光化学的安定性が良好であること
、特殊な用途で有用な特殊な性質を更に例示する。

（ｙｉｉυ　多重性（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｂｉｌｉｔ
ｙ　）が良好でちること、（ｉｘｌ　誘電異方性が周波
数により切戻可能であること、 及び ｔＸｌ　複屈折が小さいこと、 ■）混片物自体で、あるいは更に化盆物？混合されるこ
と に工って主としてネマチック液晶相を形成し得、その除
スメクチック畝晶相形成の傾同は最小に維持されること
。

所要のｉ質を組合せて有する液晶混合組成物１よ、檜々
の性質含有する成分を混合して得られる。

製造コストを最小にすべく、所要の性質を満足に組合せ
て有しながら混合物中の成分数は最小であることが望ま
しい。従って、使用される個々の成分が所要の性質を複
数重することが望ましい。

更に成分数全最小にすべく個々の成分の相互沼解性は良
好であることが望ましい。

本発明の目的は、゛電気光学ディスプレイ用成品混合組
成物にとって適当な成分となる、もしくは該組成物の製
造に有用な新規７よ化合物を提供することでおる。

木兄１男は第一の局面によって、式 （式中、 Ｒ１は水素、アルキル、アルコキシ、アルキルカルボニ
ル、アルキルカルボニルオキシ及ヒアルコキシ力ルポニ
ルオキシの中から選択サレ、島は水素、アルキル及びア
ルコキシの中から選択され、 Ｘ、は水素及びフッ素の中から選択され、Ｘ、は水素及
びフッ素の中から選択され、の中から選択され、但し、
Ｘ、及び為の一力はフッ素である） を有する化合物を提供する。

物は通常、液晶化合物として有用である。

フルオロ−ｐ−ターフェニルの製造に通常有用であるが
、この化合物自体もまた液晶の性質を示し得る。

本明細書中で６液晶化合物”といプ語は、仄に示す二つ
の公知カテゴリーの一力に属する化合物全意味する。

（１）通常液晶相を呈示する化合物、 （１１）通常液晶相を呈示しないが、他の液晶化合物中
に液解した際液晶の振舞いに何５ｄｌｆ）実質的影響上
及ぼす争い化合物。

カテゴリー（１１）に属する化合物はその固４１１６り
融点をＦ回る温度で、液晶から等方性液体への゛単変”
もしくは”仮想”転移全示す。単変もしくは仮想転移は
、液相を急激に冷却することによってか、あるいはま之
液晶相を呈している物質中に化合物１ｃｆａ屏し、前ｉ
５己物質の等方性相への転移における、化合物添加に起
因する変化を観測して仮想転移温度を外挿法で算出する
ことによって検知しイＵる１゜カテゴ’）−（Ｉｌｌの
化合物は、例えば他の液晶化合物中に溶解して後者の化
合物の液晶温度範囲を拡張もしくは変更するか、あるい
は（コレステリック液晶の場合〕分子螺旋ピッチを変更
するのに有用でろシ得る。

木兄明金、添付図面に基づき以Ｆに詳述する。

ｇｉ図に、式Ｉ化合物のサブクラスのうらＸ、がＨであ
夛かつ為がＦであるものの例を示し、例示すフリラスの
一般的な式にはそれぞれ記号″Ｉ　ｌ　、１１〜”　Ｉ
　ｌｃ　’を付す。ここに掲げた化合物全本明則書では
、式Ｉの″′２′−フルオロ”化合物と呼称する。第１
図において各ＲＡは独立にアルキル基金表わす。

第２図に、式Ｉ化合物のサブクラスのうちＸｌがＦでら
りかつ為がＨであるものの例を示し、例示すブクラスの
一般的な式にそれぞれ記号”Ｉｔ”〜″Ｉｖ”を付す。

第２図に掲げた化合物全本明ＨＪ告では、”２〜フルオ
ロ”化合物と称する。図中各ＲＡは独立にアルキル基金
表わす。

ネマチック型液晶７＋！合乞吻に使用するためには、第
１図乃至第２図のいずれのサブクラスの基ＲＡも谷々直
鎖基であることが好ましい。しかしキラルネマチック（
光学活性〕材料に用いる場合は分子中の１１１５または
偵叙個の基ＲＡは独立にキラル基であってもよく、該キ
ラル基は例えば…−ＣＨｍ　（ＣＨ，）ｎＯＨ（ＣＩ（
ｓＪ　Ｃｋｂの形態を有し、その際ｎは１〜８であり、
また←１→ｆは例えば０→−２−メチルブチルなど正の
旋光度を有するキシル基を表わす。

式ｌに含まれる各アルキル基は好ましくは１〜１２個、
望ましくは１〜８個の炭素原子？■する。

即ち第１図及び第２図に掲げられたサブクラスの各ＲＡ
１′ＩＣ１〜　ｎ−アルキルであり得る。

好ましいサブクラスは式Ｉａ及びＩＺの、両末端に≠−
アルキルｔ−４するフルオロ−ｐ−ターフェニルであシ
、前ｄｄ式Ｉｍ及び１〕中谷Ｒ□は独立にＣ１〜、ｎ−
アルキル基を表わす。

式１の化合物、特に弐１ａ及び１ノの化合物は電気光学
ディスプレイ用液晶材料の成分として非常に有利であり
、なぜならｍｊ記化片物は次の諸ｌ特注を有するからで
ある。

（１）比較的広い液晶温度範囲、 （１１）比較的高いクリアリング点（液晶−等力性液体
転移温度）、 （ｉｉｉｌ　比較的低い融点、 （ＩＶＩ　化合物自体で、並びに他のネマチック材料と
の混合状態でスメクチック相を形成す３・傾向が小さい
、 （Ｖ）　化合物自体の粘度が比較的低く、ネマチック材
料と混合して使用すると混合物の粘度が低くなる、 （Ｖ劇　複屈折が十分に小さい、 （ｖ１υ　化学的及び光化学的安定性が良好である。

次のような弐Ａ （式中、Ｒ３及びＲ２は例えばアルキル基）の化汗物が
公知である。しかし式Ｉのフッ素含有化会物は央除の装
置において、弐Ａの対応化合物よりもｍｍ用であシ、な
ぜなら前者の化ば吻は後者に比べ次のような利点全示し
得るからである。

（１）　液晶温度範囲がはるかに広い、（１１）液晶の
ネマチック相部分がより大きい、（ｌｉｔ）　液晶のス
メクチック相部分がより小さい、（１φ　化合物自体で
、及び特に他のネマチック材料との混合状態で、スメク
チック相の生じる全温度馳囲を低ドさせる、 （ψ　融点がＬシ低い。

式１化合物及び弐Ａ化合物の特殊な性質を比較した例を
後段に示す（表８）。

本発明の好ましい一％−黴によれば、ネマチックもしく
はキラルネマチック液晶材料は２独またはそれ以上の式
１化合物から成る混＆＊に含む。前記のような混合物の
ネマチックもしくはキラルネマチック温度範囲は広範で
あシ得る。この混汁物は、例えば２種またはそれ以上の
式１ａ化合物など同じテプクラスの同族体を含有し得る
。

他の場合には、同一の一般構造を有するが基Ｘ。

及び為に関し互いに構造桝異郵ｉある化合物対が形成さ
れ得る。換言すれば、−力の化合物はＸ。

＝Ｆ及びＸ１＝Ｈｉ有し、他力の化合物はＸＩ”Ｆ及び
Ｘ、＝　Ｈｉ有し、これらの化合物の構造はその他の点
では同一である（例えば式１ａ及び■１の化合物〕。こ
のＲ５は異性体は同様の性質を有するが、これら二つの
異性体の混合は融点の非常に有用な低下をもたらし得る
。

式１の化合物は電気光学的以外にも、ネマチックもしく
はキラルネマチック液晶化合物の使用が２０８５５８５
号に記１成された用途に用いるべく、式１の化合物は熱
変色性材料１よどの熱感混合物の高りリアリング点成分
として含有されイ０る。

式Ｉの化Ｂ物は、それ自体公知の諸ステップを含むが全
体としてはν「規である合成ルートにょって製造され得
る。

例えば第３図の示すルートＡは、式１の２′−フルオロ
化合物全製造する一般的なルートである。

第３図においてＲ８はアルキル、好ましくはれ一アルキ
ルであ少、烏はＨが、アルキル、好’ＥＬ＜はｎ−アル
キルか、またはアルコキシ、好ましくはｎ−アルコキシ
である。Ｒ′はＣｍ、　Ｈ，ｍ−、で、その際Ｒ１はＣ
ＩｎＨ！ｒｒｌ＋１である。

第４図の示すルートＢも式■の２′−フル１口化合物を
製造する一般的ルートであるが、ここでＲ″はアルキル
、アルキルカルボニルまたはアルコキシカルボニルであ
る。ルートＢの出発物質はルー）Ａ（ステップ人１〜Ａ
４）から得られ、その際几’＝Ｃｆ（、である。

４５図も式１の２′−フルメロ化合物製造の一般的ｈ−
ト、即ちルートｃｌ示し、ここでＲ１はアルキルＣｍＨ
８ｍ＋１、Ｒ′はアルキルｃｍ刀４ンあり、ｔｙｔ島は
Ｈ，アルコキシまたはアルキルでるる。

ｉＡ６図も式Ｉの２′−フルオロ化合物製造の一般的ル
ート、即ちルートＤ全示し、ここでＲ’はアルキル、ア
ルキルカルボニルまたはアルコキシカルボニルである。

式■の２−フルオロ化合物は、対応する２′−フルオに
化合物の製造ルートＡ　ＮｎＫＭ（に［＋ルートによっ
て製造され得る。

例えば第７図の示すルートＥ（ステップＥ３〜Ｅ５）は
、ルー）Ｃ（ステップＣ３〜ＣＳ）に類似である。ルー
）Ｅにおいて、Ｒ１はアルキル、好ましくはｎ−アルキ
ルであジ、ｌ？４はＨか、アルキル、好ましくはｎ−ア
ルキルか、またはアルコキシ、好ましくはｎ−アルコキ
シである。ルートＥのステップＥｌ及びＥ２は、ステッ
プＥ３〜Ｅ５の適当な出発物質２−フルオロ−４−アル
キル−４′−ブロモピフェニルの”４４に示している。

式１の化合物は比較的小さい負の誘電異方性を有してお
り、各々１正”または６負”材料とじて知られかつ本明
則書でもそのように称される正または負の誘電異方性を
具えた液晶材料に、例よりもまず適当な誘′胤異方性を
有する混合物全製造するべく添加され得る。当業者に周
知であるように、液晶材料の誘電異方性は電気光学的動
作に必須であり、（所与の周波数における〕その正負記
号は、当該材料を使用するべき電気光学デバイスの種類
に従って選択される。

大きい正の誘電異方性を具えた成分として、融点の十分
低い化合物が好ましい。例えば第８図にそれぞれ記号１
ａ−１１ｔ−付して掲けた式によって表わされるクラス
の化合物は、正材料として適している。

第８図において、各Ｒは独立にｎ−アルキルまたはｎ−
アルコキシであシ、また各ＲＡは独立にｎ−アルキルで
ある。

択一的にあるいは付加的に１式■の化合物は他の小誘電
異方性化合物に添加され得、その精米例えば混合物の融
点や粘度が低下し、あるいは多重性が改善される。第９
図に記号１ａ〜Ｉｎを付して掲げｔ式によって表わされ
るクラスの化合物は、上記他の化合物の例である。

第９図において、各Ｒは独立にｎ−アルキルまたはｎ−
アルコキシであり、 各ＲＡは独立にｎ−アルキルであシ、 各Ｒ′は独立にｎ−アルキル、ｎ−アルコキンまたは水
素でｆり、り、 Ｘは水素またはフッ素であシ、 Ｑは塩素あるいはフッ素などのノ）ログンである。

即ち弐１の１橿または仮数種の化合物は第８図に掲げら
れた式１１ａ＝ｆｌｉの化合物の１種または俵数種に、
場合によって第９図の式１ｍ”＊ｎの化合物の１種また
は狽数榴と共に添加され得る。

このように製造した混合物に、例えば第１Ｏ図に記号Ｉ
Ｖ　ａ〜［Ｖｏ’ｆｚ付して掲げた式によって表わされ
る諸クラスから選択される１種−１，たは儀数種の化合
物を付加的な高クリアリング点化合物として加えてもよ
い。

ｐｌｏ図において工（、ＲＡ及びＸは、上記第９図の場
せと同様に定義される。

（式中、Ｒｃ＝…−２−メチルブチル、またＲＤ＝（１
）−２−メチルブトキシ）のようなキラルな添刀Ｕ物な
ど他の特殊な公知添加物も、必要であれば混合物中に加
えられ得る。

式■の化合物を上記したような他のクラスの化＆物とブ
レンドして４られる液晶材料は次の１プなものである。

（１）多重化デバイスを含めてねじれネマチック効果デ
バイスに使用する正のネマチック材）ト；このイ」のデ
バイスの例は後段に記載する。

（Ｉｌｌ　Ｆｒ５ｅｄｅｒｉｃｋａｚ効釆デバイス（負
のネマチックタイプ）に使用する好ましくは多色性染料
全も含む負材料： このようなデバイスでは分子配列は電場によってホメオ
トロピック組織（オフ状態〕からホモジニアスａ織（オ
ン状態）に変換され得、後段にその例を６己載する。

Ｏｉ＋１　分子配列がｉｌｔ場によってホモジニアス組
織（オフ状態）からホメオトロピック組織（オン状態）
へ変換される（正のネマチックタイプの）Ｆｒａｏｄｅ
ｒｉｃｋｓｚ効釆デバイスに使用する好ましくは多色性
染料ヶも含む正のネマチック材料；（１φ通切な抵抗率
（約１０’　ｏｌｕｎ−ａｍ　）　ｋｍするコレステリ
ック（キラルネマチック）である負材料；分子配列が電
場によってホモジニアス組織（オフ状態〕から散乱フォ
ーカルコニック（１ｏｃａｌ　ｃｏｎｉｃ　）　Ｑ織（
オフ状態りに変換されるコレステリック記憶モードデバ
イスに使用。

ＦＶＩ　好ましくは多色注染ｆ＋ヲも含む、コレステリ
ンクである強負材料； 分子配列が電場によ１１散乱即５清面な表面整列ホメオ
トロピック組織（オフ状態）から強散乱ねじれホモジニ
アス組織（オン状態）へ要化するコレステリック−ネマ
チック相変化効果デバイス（正のコントラストタイプ〕
に使用。

ｔｖｔ　好ましくは多色性染料をも含む、コレステリッ
ク（キラルネマチック）である正材料；分子配列が電場
によって散乱フォーカルコニック組織（オフ状態）から
清澄ホメオトロピック組織（オン状態〕に変換されるコ
レステリック−ネマチック相変化効果デバイス（負のコ
ントラストタイプ〕に使用。

（ｖｌｌ）　４当な抵抗率（約１０”　ｏｈｍ−ｃｍ　
）の負のネマｆｙり材料；分子配列が電場によってｒｆ
ｆｆｆｌホメＡトロピック組織（オフ状態）から乱散乱
組織（オン状態〕に変化する動的散乱効果デバイスに使
用。

（ｖｉｉＤ　材料の誘電異方性が（低周波数の）、ｔン
状態において正から負へ高周波数電場の印加にょυ変化
し得る三周波数スイッチング効果デバイス（ｔ２じれネ
マチック効果デバイスでらシ得る）に使用する正のネマ
チック材料； （１カ　同時係属中の英国特許出願第８２１８８２１号
に記載のデバイスに適する材料。

上記デバイスの構造及び動作並びにこれらに使用するの
に適した材料の一般的種類はそれ自体公知である。

ねじれネマチック効果デバイス、コレステリック−ネマ
チック相変化効果（負のコントラストタイプ）デバイス
又はＦｒｅｅｄｅｒｉｃｋｓｚ　効果（正のネマチック
タイプ〕デバイスに液晶材料を使用する楊什、これらの
材料は好ましくは次の成分を含有する。即ち、式■の化
合物１種以上（成分Ａ）及び式１１ａ”ｌｉの化介物１
種以上（成分Ｂ）並びに任意に以下のもの１７１以上を
′含む。

成分Ｃ：式１ａ＝Ｉｎの化１１４１１１１以上；成分０
８式ＩＶａ〜ＩＶｏの化合物１種以上；成分Ｅ：キラル
添加剤１種以上。

ねじれネマチック効果及びＦｒｅｅｄｅｒｉｃｋＩ！ｚ
　（正ネマチック〕効果の場汁、材料の種々の成分の割
合（％）は以Ｆのとおシである（会ｄ士は１００Ｘにす
る〕。

成分Ａ：５〜９５重遺％（典型的には５〜４０ｉ−ｊ！
ｔ’Ｘ） 成分子３　ＩＢ　〜６０　淑Ｑ％　（典型的には１５〜
４０重瀘％〕 成分ＣＯＯ〜９０重庸％（典型的には５〜３０重Ｍ％） 成分Ｄ：０〜４０重産％（典型的には５〜３ｏ爪責％） 成分Ｅ：０〜５重量％（典型的にはｏ−ｉ鍬址％）相変
化（負のコントラストタイプ〕の４４ｆｔには次の割＆
２使用し得る。

成分Ａ−Ｄ：上記割合 成分Ｅ：２〜２０重景Ｘ（典型的には４〜５爪責％）。

Ｆｒシｅｄｅｒｉｃｋｓｚ　（正のネマチック〕及び相
変化（負のコントラストタイプ）効果では、全混合物の
１・５〜１５％を形成する多色性染料を液晶材料に添加
するのが好ましい。適する染料は英国特昨出願公開第２
０８１７３６Ａ号、第２０８２１９Ａ号及び４２０９３
４７５　Ａ号に記載されている。

典型的には、添加した各染料化合物は全混合物の１〜３
重量％を形成する。

式■の化合物を含む液晶混合物は公知の方法で形成し得
る。例えば適格な重電割合の構成成分を単に一緒に加熱
して全体として寺力性の液体を形成する（例えば約ｉ　
ｏ　ｏｃ）。

本発明成分と混会し得る液晶化合物の一般的な式を、第
１１図に更に例示する。ここで各Ｒ及びＲＡは、上段の
ものと同様に定義される。

本発明の第二の面に於いて、液晶デバイスは、少なくと
も一力が光学的に透明な２個の誘電性基板、基板間にサ
ンドインチされた液晶材料層、並びに、基板の内筒に設
けられかつ液晶材料層を横切る電場を印加してそこで心
気光学効果全生起せしめ得る電極を含んでおシ、この液
晶材料が上記式１の化合物で構成されるが又はこの化は
物全含有することを特徴とする。

この第二の面のデバイスは、多重方式で操作されてもよ
いしそうでなくてもよいねじれネマチック効果デバイス
、コレステリック−ネマチック相変化効果デバイス％Ｆ
ｒｅｅｄｓｒｉｃｋａｚ　効果デバイｘ９るいは三周波
数スイッチング効果デバイスであシ得、これらは公知の
方法で構成され得、更に上記した他のプ１バイスのいず
れでもよい。これらのデバイス中で式１の化合物を使用
する種々の方法は上記に概説したとおシであり、当業者
にはＬＩＩＪらかであろう。

本発明による式■化合物の製造及び特性に関する実施例
を以Ｆに記載する。実施例中では次の略＠全１史用する
。

Ｃ−Ｌｍｐ−融点 １）ｐ＝沸点 １ｒ＝＝赤外分光法 ’ｉ（ｎｍｒ　＝間予核磁気共鳴 Ｒｆ＝速度因子 ｍａ＝′Ａ社分析法 ｆ、Ｊ’　ｃ　＝薄層クロマトグラノイーｇ、Ｌ’ａ−
気一液クロマトクラフィーｈｐ　、１：　ｃ−高圧液体
クロマトグラフィークーグラム ５２時間 ＤＳＣ＝走畳式走差式示差熱量 分析法水銀 例えば（Ｎ−ｘ）のような転移温度を囲む括弧は、単変
転移を示す。

以下の実施例に訃いて、分光分析（１ｒ、す（ｎｍｒ及
びｍｓＪ　ｓ　Ｆ−、ｊ’　Ｏ％ｆ　ｔ−１ｃ及びｈｐ
、Ｊ２ｃ）＊総ての最終生成物について（及び必要であ
れば中間生成物についても）実施し、それＫよって＃Ｉ
Ｉ造及び／または純度を特定した。

人造ｔ１：上記ルー）Ａの、鳥＝　ｎ　−ＣｆｆＨｌｌ
及び鳥”ｎ　Ｃ３Ｈフである場合の例 ステップＡ１ 一例として、次の手続きによってｃｌｓ　−／　ｔｒａ
ｎｓ　−４−ｎ−７’ロビルー１−（２’−フルオロビ
フェニル−４１−イル）シクロヘキテノールの製造全説
明する。

４−プロモー２−フルオロビフェニル（２５，１り、０
．１０モルクのナトリウに乾燥エーテル（６゜ｄ）ｍＷ
の約３Ａｋフラスコ内のマグネシウム削り屑（ｚ、４ｏ
７、ｏ、ｉｏシ原子）に添加した。ヨウ紫結晶を添加し
て穏やかに）ＪＱ熱することにょシ、反応を開始させた
。４−ブロモ−２−フルメロビフェニルのエーテル溶液
の残部を滴下し加え、そのｔｉ未反応混８−物は徳やか
に沸騰した。前記添加後反応混合物を、還流下に１時間
様やかに加熱した。反応混合物が室ｍまで冷めた時、４
−　ｎ−プロピルシクロヘキサノン（Ｏ，１Ｏモル〕の
ナトリウム−乾燥エーテル（５０ｃＩＩ）溶液を３０分
間にわたって添加し、欠いで得られた反応混曾物金趙流
［に３０分間加熱した。冷却溶液を、娘硫酸（２５ｄ）
と氷片（３００ｇ、１との激しく攪拌された混合物に注
意深く注い７ど。エーテル中に生成物を佃出し、結合エ
ーテル抽出物全水で洗浄し、乾燥した（　ｉｖ１ｇＳ０
４）。不且衷残留アルコールｔヘキサンから再結晶させ
た。

ｔＪ！ｅ及び分光分析（Ｉｒ、’Ｈｎｍｒ及びｍｍ）の
結果、精製試料がφ−及び史ツー異性体をほぼ等量含有
した異品合物であることが判明した。

上記化縫物の純粋な山−及び抛四−異性体全シリカゲル
上でのカラムクロマトグラフ、並びに７０ロホルムでの
溶離によって単離シタ。Φ−及び−一異性体をヘキサン
から再結晶させたが、確実に同定されたのは蟲−異性体
の力で、加部−異性体の力は得られなかった。

ステップＡ１によって製造した異性化合物音、次の表１
に示す。

旦　、卯　コαＣ）　整毛 ステップＡ２ ４−　ｎ−プ胃ピル−１−（２’−ンルオロビフエ：　
ｋ　−４’−イル〕シクロヘキセンノ製造。

４−　ｎ−プロピル−１−（２’−フルオロピフェニル
−４′−イルつシクロヘキサノールの異性混合物（０，
０６モル〕のナトリウに乾燥ベンゼン（１００７Ｊ沼液
全、ナトリウム畿燥ベンゼン（２００，ｍ〕に五酸化リ
ン（０，１５モル）を加え激しく攪拌した混合物に３０
分間にわたって滴下し加えた。次いで得られた反応混合
物を、室温で３時間撹拌した。０℃に冷めた時、氷水（
３００７）全ｌ＋：意深く加えた。水性相全ベンゼンで
処理し、結片有機抽出物を炭酸ナトリウム５％溶液及び
水で洗浄し、最鎌に乾尽した（　％ＳＯ＋　）。粗製残
留シクロヘキセン企エタノールから再結晶サセた。シリ
カゲル上でのカラムクロマトクラ７、並びにクロロホル
ム二石油エーテルの１：９混合物（ｂｐ６ｏ〜８０℃）
での溶離によって、少量の純粋物質試料が得られた。生
成物はエタノールから再結晶させた。

得られた生成物は、次の特性’に’ｆｆしていた。

Ｃ−Ｉ＝６３．５℃、Ｎ−Ｉ＝（５７，２℃〕五ナノグ
ムユ ２′−フルメロ−４−ｎ−プロピル−ｐ−ターフェニル
の製造。

ステップＡ２１のように製造した４　−ｎ−プロピル−
１−（２’−フル、ｆロピフェニル−４′−イ／ｌ−ラ
シクロヘキセン（ｏ、Ｏｓモル）のナトリウム−Ｎ　ｉ
Ｑトルエン（１ｏＯｃｌ）ｍ液を、ナトリウム−乾燥ト
ルエン（２００Ｃ：Ｉ／Ｉ、ｌに２．３−ジクロロ−５
，６−ジシアツベンゾキノン（０，１１モル）ｆｃ方口
え（敢しく攪拌した混合物に３０分間にわたって滴ドし
加えた。次に反応混合物を還流下に３時間ｘｘｏ℃に加
熱した。室温に冷めたところで、キノンかも派生するキ
ノール沈澱物１（７５過にょつ−Ｃ−切除去し、炉液を
メタ重亜硫酸ナトリウム１５％溶液及び水で洗浄し１ｉ
：。最後に、トルエン浴欣を乾燥した（Ｍ（，５０４）
。

残留固体全昇華させ（１２０〜１４０℃１００１ｍ１句
）、エメノールから再結晶させた。それによって、ｍｐ
７４〜７６℃（７２％）の２７−フルオロ’　４−　ｎ
　−７’口ピルーｐ−ターフェニルカ白色結晶固体とし
て得られた。

ステップＡ３に類似の手続きによって製造されの化片物
において、烏は次のいずれかである。

ＣＨｓ　＃　ＣＨ３０ａ　Ｃ２Ｈ５１ＣｚＨ５０＊　ｎ
−Ｃ３Ｈ７０１ｎ　Ｃ４Ｈｇ　ｊ　ｃ４ｆ（、ｏ　ｌ　
ｎ　Ｃ６Ｈｕ　、ｎ−Ｃｇｌ（ＢＯｌｎ　−ＣａＨ＋ｓ
　、ｎ　ＣａＨＩｊＯ、ｎ　ＣｔＨ１６，ｎ−ＣｔＨｌ
ｌＩＯｒｎ　Ｃａ１（Ｉｖ　ｈ　ｎ−ＣｇＨ１７０＋　
ｎ　ＣＪＨｉｇ　＋　ｎ−Ｃｇｌ（１（、Ｏｌｎ　０１
（ＩＩ４Ｈ’＋　ｎ−Ｃ＋ｏｌｈ＋０　＋　ｎ　ＣＨＨ
ｔｓ　＃　ｎ　ＣＨ１１４ＨＯｎ　Ｃ＋鵞Ｈａｅ＋　摩
ｎ　Ｃ＋＊Ｈ鵞ａＯ。

ステップＡ４ ２′−フルオロ−４”−ｎ−ペンメツイル−４−ｎ−プ
ロビル−ｐ−クーフェニルのｇ！造。

微粉状の無水塩化アルミニウム（２，０９，０，０１５
モル〕と（ステップＡ３でのように製造した）２′−フ
ルオロ−４−ｎ　−７”ロビルーｐ−ターフェニル（０
，０１２５モル〕とをシーツ−乾燥ニトロベンゼン（２
５ｉ〕に加え′ｆｃ冷却攪拌混合物に、ペンクツイルク
ロリド（０，０１５モル〕の７−フ’￥ｉ燥ニトロベン
ゼン（５ｅｒｆ／）溶液ｆ　１５　分間Ｋ　ワｆｃ　っ
て添加し、その際温度全Ｏｃより低く維持した。

反応混合物を室温で２０時間攪拌後、氷片（５０ｇ〕と
水（１０ｔｘｔｒ　）と濃塩酸（１０（ｍ）との混合物
に注ぎ、３０分間激しく攪拌した。水性相？クロロホル
ムで処理し、結合有機抽出物を水で洗浄Ｌｉ。クロロホ
ルム及びニトロベンゼン＊　水ｆＡ　ｐ（蒸留で除去し
、生成物音エーテル中に抽出し、エーテル溶液を水で洗
浄後乾燥した（　ＭｇＳＯ４）。得られた固体残留物を
シリカゲル上でのカラムクロマトグラフ、養ヒ舌りロロ
ホルム二石油エーテルの２：ｌ混合物（ｂｐ６０〜８０
℃）での溶離によって紐製した。生成’１ｍ、５％のベ
ンゼン／プロパン−２−Ａ−ルから再結晶させた（収率
６６％〕。

ステップＡ５ ２′−フルオロ−４ＩＩ−ｎ−ベンチルー４−　ｎ−プ
ロピル−Ｌ−メーフェニルの製造。

ステップＡ４で製造しｆｃ２’−フルオロ−４＃−ｎ−
ペンタノイル−４−ｎ−グロピルーーーターソエニル（
０，００７モル）？、ジエチレングリコール（５０＃）
とヒドラジン水化物（０，０３５モル〕と水酸化カリウ
ム（０，０１７５モル〕との攪拌混付物に添加し、反応
混合物を２時間１３０℃に加熱した。過剰ヒドラジン全
蒸留によって除去し、反応混合物の温度金４時間１８０
℃に上昇させた。

室温に冷めたところで反応混合物を水（ｉｏｏ。

ｄ〕中に注ぎ、生成物全エーテル中に抽出しｆｃ。

納会エーテル抽出物を水で洗浄し、乾燥した（　ＭｇＳ
Ｏ４）。薄黄色の残留物上シリカゲル上でのカラムクロ
マトグラフ、犠０荻りロロホルム二石油エーテルの１＝
５混合物（ｂｐｓｏ〜８０℃）での溶離によって精製し
た。プロパン−２−Ａ−ルかもの再結晶にＬつて、生成
物が白色結晶固体として得られた。

得られた生成物２′−フルオロ−４“−ｎ−ベンチルー
４−　ｎ　−７’ロビルーｐ−ｌ−フェニルは、次の特
性を有していた。

Ｃ−Ｎ＝５０℃、Ｎ−Ｉ＝１４０．６℃収率は３８＋Ｘ
であった。

実施例１に類似の手続きによって製造される生成物の例
を、次の表２に示す。

吟　噂　蛸　梢　（イ）　蛸　哨　哨　哨　哨　（イ）
　唖　唖　噂１）国　閃　国　国　国　閃　国　１）国
　閃　１）国　田Ｉ：Ｊ　○　○　ＩＪＵ　○　○　Ｏ
υ　Ｑ　○　（Ｊ（Ｊ　υ表２に掲げた化合物の特性を
例示すれば、Ｒ１＝Ｃ２Ｈ５及びＲ２”　ｎ　−Ｃ５Ｈ
１１の時Ｃ−８＝６４．０℃、５−Ｎ＝９０℃及びＮ−
Ｉ　＝；＝１２８．７℃、Ｒ１＝　ｎ−Ｃ３Ｈ７及びＲ
２”　ｎ　−Ｃｓ　Ｈ１，１の時Ｃ−８＝　６１．０℃
、５−Ｎ＝９９．５℃及びＮ−■＝１４１．５℃、また
Ｒ１＝ｎ−Ｃ４Ｈ９及びＲ２＝＝　ｎ−Ｃ３Ｈ１，の時
はＣ−８＝６８℃、５−Ｎ＝１０６．８℃及びＮ−Ｉ　
＝　１３１．２℃である。

上記２番目の場合の化合物はまた、５０℃（ＤＳＣにて
測定）で結晶−結晶転移を示した。

様な例のクリアリング転移温度を、次の表３８に示す。

以下余白 表３８ ＲＲ’　ｍｐ（１１１３５−Ｉ（Ｃ）　Ｎ−Ｉ（ＱＣ２
Ｈ５ｎ−Ｃ，Ｈ，９０，５２１４，５ｎ−Ｃ３Ｈ，ｎ−
Ｃ３Ｈ７９４，５１８５，０ｎ−Ｃ５Ｈ１１ｎ−Ｃ３Ｈ
７９１，０１８９，０ｎ−Ｃ６Ｈ４６ｎ−Ｃ５Ｈ７８４
，０１８８，０ｎ−Ｃ７Ｈ１５ｎ−Ｃ，Ｈ７９５，０１
８６，０ｎ−Ｃ８１１１７ｎ−Ｃ５に７　９１．５　１
８３．５Ｃ２Ｈ５ｎ−Ｃ５Ｈ１１５６，０２０８，０ｎ
−Ｃ３Ｈ７ｎ−Ｃ５Ｈ４，７０，５１８５，５−ｎ−Ｃ
４Ｔ（、ｎ−Ｃ３Ｈ，１８１，０１９２，２合物の主な
転移温度を、次の表３ｂに示す。

表３ｂ 化合物番号　Ｊ　］リ　２史ρグ　Ｎ−Ｉ（ト）Ｉ　Ｈ
Ｃ３Ｈ，７５，５ ２ＣＨＣＨ５１１５，０１３８，２ ５ ３Ｃ３ｌ（、Ｉ（’９５．０ ４　ＣＨＣＨ３１１４，０１５０，５ ７ ’Ｊｒ　Ｃ，Ｈ７Ｃ２Ｈ５７３，５１３３３６Ｃ２）Ｉ
２Ｏ３）Ｉ、　７８．０　１３３．０７　ＣＨＣ３Ｈ，
８８，０１４５，７ ７ ８ＣＨＣ３ｌ（７５６５１３３，５ ９ ９Ｃ３Ｈ４１Ｃ３Ｈ７５０，０１４０，６１０Ｃ６Ｈｌ
３Ｃ３Ｉ（、４４，５１３２，０１１Ｃ，Ｈ１５Ｃ３Ｈ
，４０，５１３３，５１２Ｃ８１（１７Ｃ３Ｈ７４９，
０１２７，０１３Ｃ，Ｈｌ、Ｃ，Ｈ，４６，０１２６，
５１４Ｃ１ｏＨ２，Ｃ３ｌ（、５８，０１２１，７１５
Ｃ４，Ｈ２３Ｃ３Ｈ，５４，５１２０，６１６Ｃ３Ｈ１
１Ｈ７１，０（４７，０）１７　ＣＨ３Ｃ３Ｈ１１８３
，０ １８Ｃ２Ｈ５Ｃ３Ｈ１，６４，０１２８，７１９Ｃ５Ｈ
，Ｃ３ｌ（１１Ｇ１．０　１４１．５２０　Ｃ４Ｈ２Ｃ
３Ｈ４１６８，０１３１，２２１Ｃ３Ｈ４１Ｃ５）Ｉ、
、５１．５　１３６．５表３ｂに掲げた化合物の示すそ
の他の転移温度は、次の表３ｃに示すとおシである。

表３Ｃ 番号ｓ、、−ｓＸ紡翫当５賢ｙ Ｂ　（５２５） １０　′（３７，５）　（４２，０） １１　０ｓｆ３）　（２９，５）　４２．５１２　（３
９，２）　（４０，５）　８ｆｉ８１３　（３５，０）
　５２２　８９．０１４　（４０５）　９５ｊ） １５　（４２，５）　９７．２ １Ｂ　９０Ｄ １９　９９．５ ２０　１０６．８ ２１　６２．０　１０９．５ 、実施例２：上記ルートＢの、Ｒ１＝Ｃ４Ｈ２Ｏ及びＲ
２＝　ｎ−Ｃ３Ｈ，である場合の例 ステップＢ１ ルー）ＡのステップＡ４の手続きによって製造されたメ
チルｐ−ターフェニルイルケトン（Ｒ１；ＣＨ３ｒ　Ｒ
２＝ｎ−Ｃ５Ｈ７）　ｋ乾燥ジクロロメタン中で、１．
２５当社のｍ・クロロペルオキ７安息香酸を用い対応す
るオキシ化合物に変換した（　Ｂａｅｙｅｒ−Ｖｉｌｌ
ｉｇｅｒ酸化）。得られたエステルを加水分解して＃　
（１０％のエタノール性水酸化カリウムヲ侠ｍ）、適当
なフェノールを得た。

ステップＢ２ ステップＢ１によって製造したオキシ化合物を、例えば
Ｊ、Ｃｈｅｍ、Ｓｏｃ、、　Ｐ１４６７（１９５４）所
載のＧ、Ｗ、　Ｇｒａｙ及びＢ、Ｊｏｎｅｓによる論文
のような文献からの標準的方法を用いてアルキル化した
（　Ｒ１””　ｎ　−Ｃ５Ｈ１１）。

アルコキシ（ＯＲ）かまたは水素（Ｉ（）である４−置
換基を伴った、類似の手続きによって製造され得る類似
の化合物を、次の表４に示す。

実施例３：上記ルートＣの、Ｒ１Ｉｎ　−Ｃ５Ｈ１１及
びＲ２Ｉｎ−Ｃ３Ｈ７である場合の例 ステラ７’Ｃ１ ４′−ｎ−ペンタノイル−４−ブロモー２−フルオロビ
フェニルの製造。

ステップＣ１で実施した手続きは、上記ステツ７’Ａ４
の手続きと同様であった。

ステップＣ２ ４′−ｎ−ペンチル−４−ブロモ−２−フルオロビフェ
ニルの製造・ ステツｆｃ１によって製造したケトンを、Ｊ。

Ｏｒｇ、　Ｃｈｅｍ、　３７　、３３５５　（１９７２
）所載のＷ、Ｌ。

Ａｌｂｒｅｃｈｔ　＋Ｄ、Ｈ，Ｇｕｓｔａｆｓｏｎ及び
Ｓ、Ｗ、Ｈｏｒｇａｎによる論文からの標準的Ｌｉん■
４−ん℃ｔ〆（Ｃ２Ｈ５）２０／ＣＨＣＡ３法を用いて
還元した。得られたアルケンは総て、酢酸エチル中で１
０チのｐｔ−Ｃ／水素（Ｈ２）を用い水素添加した。

ｂｐ　ｉ　ｉ　ｏ℃／　０．０１　ｍｍＨｇの４′−ｎ
−ペンチルー４−ブロモー２−フルオロビフェニルを生
成物として得た。

ステップＣ３ ｃｉｓ　／　ｔｒａｎｓ　−４−ｎ　−ｄフチルー１−
　（４’−ｎ　−プロピル−２′−フルオロビフェニル
−４′−イル）シクロヘキサノールを、上記ステップＡ
１と同様の手続きで製造した。

ステツｆＣ３によって製造された異性化合物を、表５に
示す。

表 Ｈ 転移温度（℃） 」１　ふ　Ｃ−８Ｓ−Ｎ　Ｎ−Ｉ ｎ−Ｃ３Ｈ１，ｎ−Ｃ，Ｈ，ｃｌｓ−異性体　７９，５
ｎ−Ｃ５Ｈ１１ｎ−Ｃ３Ｈ７ｔｒａｎｓ−異性体　５８
，０８６．０１１３．２ｍｐ及び転移温度は、ＤＳＣで
確認した。

ステツ７６Ｃ４ ４−ｎ−被ンチル−１−（４／／　ｎ−プロピル−１−
２′−フルオロビフェニル−４′−イル）シクロヘキセ
ンを、上記ステップＡ２と同様の手続きで製造した。

ステップＣ５ ステラｆＣ４の生成物を上記ステップ八３と同様の手続
きによって、対応する２′−フルオロ−４−ｎ−ペンチ
ル−４１１−ｎ−プロピル−ｐ−ターフェニルに変換し
た。

類似の手続きによって製造され得る化合物は、先の表２
に掲げたものと同様である。

ステラｆＣ１〜Ｃ５の生成物を、次の表６に更に例示す
る。

表６　：　Ｒ１−ｎ−Ｃ３Ｈ７及びＲ２”’　ｎ　−Ｃ
ｓ　Ｈ１１である化合物 Ｃ２Ｈ５−９４ ｎ−（’５Ｈ７−１３０ ステツグＣ３の生成物 ｎ−Ｃ３Ｈ，ｎ−Ｃ３Ｈ１，ｃｉｓ−異性体　８８．０
ｎ−Ｏｓ）＋７　ｔｒａｎｓ−異性体　５８．０　１１
０．５　１２３．０申この化合物の、液晶の振舞いに基
づくａｓｇｉｇｎｍｅｎｔ 夾施例４：上記ルートＤの、Ｒ１”　ｎ−Ｃ４１１，及
びＲ２＝ｎ−Ｃ３Ｈ７である場合の例 ステップＤ１ ４−ブロモ−２−フルオロ−４７−ヒＵＯキシビフエニ
ルを、」二重ステップＢ１と同様の手続きで製造した。

メチツブＤ２ ４−ブロモ−４′−ブトキシ−２−フルオロビフェニル
を、上記ステップＢ２と同様の手紐きて４１′！遺した
。

ステップＤ３ ｃｉｓ　／　ｔｒａｎａ　−４−ｎ−ブトキシ−１−（
４’−ｎ−プロピル−２′−フルオロビフェニル−４′
−イル）シクロヘキサノールを、上記ステラ７’ＡＩと
同様の手続きで製造した。

ステップＤ４ ４−ｎ−ブトキシ−１−（４”−ｎ−プロピル−２′−
フルオロビフェニル−４７−イル）シクロヘキセンを、
上記ステップＡ２と同様の手続きで製造しだＯ ステップＤ５ ２′−フルオロ−４−ｎ−ブトキシ−４／／−ｎ−プロ
ピル−ｐ−ターフェニルヲ、上記ステップＡ３と同様の
手続きで製造した。

ステラ７’Ｄ１〜Ｄ５に類似の手続きで製造され得るフ
ルオロ−ｐ−ターフェニル化合物は、先の狡４に掲げた
ものと同様である。

上述したが、式１の化合物のうち２−フルオロ化合物は
、適当な２−フルオロ出発物質を用いることによシ実施
例１．２．３または４に類似の方法で製造され得る。そ
のようにして製造され得る２−フルオロ化合物を、次の
表７に例示する。

葡 謳 ；１すｇ、＋　、ｘ　、＜　、＋ｎ　、ｘ　ｇ薄薄薄ｇ
　ａ　ｆ３　悶　ｑ　−−戸　百　頗　口　固有１ ＆＋Ｉ−ＩＩ−Ｉ　−−−ロ　ロ　ロ　日　−百ｏｏｏ
ｏｏｏｏｏ。

ｏ　Ｏ ｃ３　ロ　−日　百　−−に　ロ　−　ｑ　α式１のフ
ッ素含有化合物の、上記式Ａで表わされるフッ素を含有
しない公知の類似生成物に対する優越性を、次の表８に
示す。

の化合物の特性 （ａ）　基ｘ２及びＸ３によって特徴付けられる化合物 化合物番号　ｘ２　ｘ３　一般的な弐 ＰＡＩ　ＨＭ　Ａ ９　ＦＨ１ １９ＨＦ　Ｉ （ｂｌ　上記３種の化合物の転移温度 転移温度（℃） イヒ藪１りηｈ幌）　Ｃ−８Ｒ、Ｃ−８Ａ　Ｃ−Ｎ　５
Ｅ−８１１８Ｂ　Ｉ　５Ａ−Ｎ　Ｎ−ＩＰＡＩ　１７４
−　−２０ｏ、７２１７．７−−９　−−５０　−　−
−１４０．６ １９　−　６１　−　−　−９９．５１４１．５表８か
ら知見されるように、公知化合物のＰＡｌは高い融点及
び狭い液晶温度範囲を有し、かつネマチック液晶相を有
しない。この化合物の液晶相は、実際、完全にスメクチ
ックである。

これに対し、本発明による番号９及び１９の化合物は著
しく低い融点を有し、才だその液晶温度範囲は広く、該
温度範囲においてスメクチック領域は抑制あるいは排除
されるが、いずれにせよ前記スメクチック領域の発生温
度は著しく低められ、かつネマチック伴霜ま著しく増大
する。

表８ζこ示された、番号９及び１９の化合物自体の改善
された特性によって、前記化合物９及び・１９を含む混
合物の特性も対応して改善され、即ち例えば、化合物Ｆ
ＡＩを含む対応混合物に比較して粘度が低下し、また単
射スメタ〒％’；ｖ猛向が減少する。

実際、番号ＦＡＩの化合物の屓基本ターフェニル分子に
フッ素を含有させて番号９及び１９の化合物を形成する
ことによって、あまり実用に適さない構造から市販デバ
イスに非常に有利に適用される構造への変換が有効に実
現する。

式Ｉの、末端にアルコキシを具えた様々な化合物の主な
転移温度を、次の表ＡＩに例示する。

の化合物 イヒ６〆に斤！？！Ｒｔ　Ｒ２ｍｐ（℃）　Ｎ−１（’
Ｃ）２２　ＣＨ３０Ｃ３Ｈ１１６０゜５　１１７．５２
３　Ｃ２Ｈ３ＯＣ３Ｈ１１８８，０１８６゜０２４　Ｃ
４Ｈ９０Ｃ３Ｈ７９２，０１８０゜０２５　Ｃ４Ｉ（９
０ｃ５ｎ１．、６５．５　１７２．５２６　Ｃ３Ｈ７Ｃ
４Ｈ９０１０３，０１８３，０２７ｃ５）（１１Ｃ２）
１５０　９’８，０　１９１．５２８　Ｃ３ｌ（１１０
４Ｈ９０５９，５１７６，０２９Ｃ８Ｈ１７ｃ２ａ５ｏ
　１０７．０　１７０．５３０　Ｃ９Ｈ１９Ｃ２Ｈ３Ｏ
９２，０１６７，５３１ＣＮ５０　Ｃ２Ｈ３Ｏ１６５，
０２４４，３３２Ｃ２Ｈ５０Ｃ４Ｈ９０１４０゜０２２
５゜６３３　Ｃ４ＨｑＯＣ２Ｈ５０１３６，０２２６，
０３４Ｃ４Ｈ９０Ｃ４Ｈ９０１３９゜０２２２゜５３５
　Ｃ７Ｈ１５０Ｃ２Ｈ３Ｏ１２５，０２０１，５表Ａ１
に掲げた様々な化合物のその他の転移温度を、次の表Ａ
２に例示する。

表Ａ２ ４．．１弱　転移温度（℃） Ｃ−Ｃ５Ｅ−ｓＢｓｎ−ｓｃ　Ｓ、５ｒＳＡ　５ｃ−Ｎ
　５Ａ−Ｎ２５　９６．５ ２６　７８．０　１１２，５　１３５，０２８　８５．
５　８６，５　９９．５　１４４．０３３　１３６．０ ３４　１１８．０　１４４．５ 図面に基づ（４ｊ−Ｊｐｔ　’Ｌ　３体例によって以下
に詳述するＯ 第１２図〜第１５図のディスプレイは必は−サー４によ
り約７７ｔｍの間隔で保持されている前部および後部の
ガラ′ススｌイド２，３から形成され且つエポキシ樹脂
接着剤によって一体化されているセル１からなる。液晶
材料１２は、スライド２゜３とスペーサー４の間の空間
に充填される。フロントガラススライド９２の前に、前
部偏光子５を偏光軸が水平になるように配列して置く。

反射板７をスライド°３の後方に置く。後部偏光子６或
いは検光子をスライド９３と反射板７の間に載置する。

典型的には１００Ａの厚さの酸化スズの電極８゜９を完
全な膜としてスライｒ２．ａの内面につけ、第１４図及
び第１５図に示された形にエツチングする。ディスプレ
イは１個の数字１０に７本のバーを有し、さらに各々の
数字の間には小数点１１がある。第１４図に示したよう
に、後部電極構造は３個の電極ｘ１　、ｘ２　、Ｘ５か
ら成っている。

同様ｌこ前部電極構造は数字および小数点毎に３個の電
極Ｙ１　ｐ　Ｙ２　ｒ　Ｙ５・・・・・・から成ってい
る。数字毎の６個の電極を検査して、適切なｘ、Ｘ電極
に適当な電圧を印加することにより８個の要素の各々は
独立に印加電圧を有することが示される。

組み合わせる前に、電極をつけたスライド９２゜３はき
れいにしだ後０．２　Ｍｆ１％のポリビニルアルコール
（ＰＶＡ）水溶液に浸す。乾燥時該スライＦは柔かい布
で一定方向に擦過後、互いに擦過方向が垂直で各々の隣
接偏光子の光軸と平行になるように、すなわち偏光子が
交叉するように組み合わせる。ネマチック液晶材料１２
をスライド２゜３の間に導入すると、スライド９表面で
分子は各々のスライドの擦過方向に沿って並びスライド
９間で次第にねじれる。

セル１に電圧が印加されないときは、光は前部偏光子５
を通り、セル１を通り（この間に偏光面は９０　回転す
る）、後部偏光子６を通り、反射面７で反射して観測者
に達する。（第１２図参照。

観察者はスライド２，３の面内のＸ軸およびＹ軸に垂直
な２軸に対して４５　の角度にある。）２個の電極８，
９間にしきい値より高い電圧を印加すると、液晶層１２
は光学的活性を失い分子はスライｒ２．３に対して垂直
にすなわちＺ軸に沿って再配列する。この状態では光は
反射板７に到達しなくなって観測者に到達せず、観測者
には数字１０の１つ或いはそれ以上のパーの暗い表示し
か見えない。

第１６図〜第１８図に示されたように、３連続時間間隔
で線走査方式で電圧を印加する。各々のＸ電極を順に３
ｖ／２の電位に、一方残りのＸ電極を−Ｖ／２にする。

その間Ｙ電極は−３ｖ／２或いはＶ／２にする。交叉す
る点で３ｖ／２と一３■／２が一致すると液晶層１２に
３ｖの電圧が印加されることになる。それ以外の点では
電圧はＶ或いは一■である。かくの如＜：３Ｖ／２がＸ
電極に走査されたときに適切なＹ電極に一３ｖ／２を印
加することにより、選択された交叉点がオン状態になる
（図に黒丸で示される。）電圧Ｖは例えば１００Ｈｚ矩
形波の交流シグナルで、正負記号は位相を表わす。

第１２図〜第１８図に示されたデバイスは、電極がオン
およびオフの交叉点或いはディスプレイ要素間に分配さ
れるため、多重化されたディスプレイであることは当業
者には明らかであろう。

上記デバイスの材料１２に用いられるのに適する本発明
を具体化する材料を、次の表９に示す（混合物ｌ）。

Ｃ２Ｈ５−Ｍ　ＣＮ　Ｉ　０ ｎ−Ｃ４Ｈ９％　ＣＮ　１０ Ｃ２１０Ｃ２１１５−、１０ ｎ−Ｃ４Ｈ９４−ＣＮ　１０ 小量の光学活性材料をネマチック材料に加えて液晶層の
分子に好才しいねじれを生じさせてもよい。この処理お
よび適切なスライド９表面処理を用いると英国特許出願
番号第１，４７２，２４７号および第１，４７８，５９
２号に教示されたディスプレイパッチの問題を防除でき
る。

適切な光学活性材料は以下のものである：約０，１〜０
．５Ｍ景％のＣ１５および約０．０１〜０．０５重量％
のＣＢ１５゜ Ｃ１５は ＣＢ１５は 少量の多色性染料例えば英画特許公開第２０９３４７５
号記載の染料混合物２を２重量％本発明の第２の面を具
体化する他の具体的混合物ハＦｒｅｅｄｅｒｊｃｋｓｚ
効果型セルに用いてもよい。

該セルは上記デバイスのようをこ内部表面１（二電’Ｉ
’？フィルムを有するガラススライドの間に液晶材料を
サント９インチ状に組み込んで構成される。しカ化なが
らこの場合には偏光子は必ずしも必要でなく、ガラスス
ライド９内部表面はレシチンの被覆加工で処理され、液
晶材料は負材料で、その分子（よＯＦＦ状態においてレ
シチン被覆加工によりスライｌ″基板に垂直に（ホメオ
トロピック配向）配列されている。オン状態で材料に適
当な電場を印加すると、分子はスライド表面に平行に（
ホモジニアス配向）再配列される。多色性染料を液晶材
料に組み入れてオン状態とオフ状態のコントラストを高
めてもよい。

上記のように作られたＦｒｅｅｄｅｒｊｃｋｓｚ効果型
セルには次の混合物３を組み入れてもよく、その際セル
の間隔は１０μｍとなる。

表　１０：混合物３ 化合物　１．９ １ そ負の添加剤として混合物３（混合物３の３重量％才で
）に添加してもよい。

化合物Ａの調製は英国特許公開第２０６１２５６号に記
載されている。約１重量％の？把の染料混合物を混合物
３に加えて着色混合物（混合物３Ａ）にしてもよい。

セルに電圧を印加丈ると、弱い吸収状態から強い吸収状
態へ色が変化する。

本発明のもう一つの具体例では（コレステリック−ネマ
チック）相変化効果型デバイスに上述のスライド゛ｅ−
＝Ｍｒ−［ａ−間にサンドイッチ状ｌこはさまれた長い
らぜんピッチのコレステリック物質を含むセルを碑製造
する。しかしながらこの場合には、ボモジニアス配列の
ための表面調製例えばＳＩＯによるガラススライド９表
面処理および偏光子は用いられない。

ガラススライド°が未処理で液晶材料が正の誘電的異方
性（△ε）を有するならば、液晶材料はオフ状態でねじ
れフォーカルコニック分子配向であり、これは光を散乱
する。ガラススライドの各々の内部表面にある一対の電
極間に印加された電場の効果は、電極間の液晶材料領域
をオン状態に変えてオフ状態より散乱の少ないホメオト
ロヒ０ツクネマチック配向にすることである。これは負
のコントラスト型の相変化効果型デバイスである。

ガラススライド内部表面を例えばレシチンで被覆処理し
て液晶材料の分子配列を前記表面に対して垂直にし、か
つ液晶材料が負の△εを有するならば、オフ状態の前記
材料は入射光に対して僅かな散乱効果しか有しないホメ
オトロピック配向である。ガラススライドの各々の内部
表面にある一対の電極間に電場を印加すると、電極間の
液晶材料領域は（オン状態で）光を散乱するねじれホモ
ジニアス配向に変わる。これは正のコントラスト型の相
変化効果型デバイスである。

各々の場合に二つの状態間のコントラストは液晶材料に
少量の適当な多色性染料（例えばΔεが正の場合には１
重量％の染料混合物）を添加することにより高めてもよ
い。

相変化効果型（ネガティブコントラスト型）′″ｐｐバ
イスいられる本発明を具体化する正の誘電異方性材料、
即ち混合物４を次に示す。

表　１１＝混合物４ 化合物　１１３Ｉ％ ｃｎ１５＝Ｒｃ＠−ぐＤＣＮ　（Ｒｃ　＝ｆ＋ヒ２−メ
ラ９囃ブレ）　４相変化効果型（ポジティブコントラス
ト型）に用いられる本発明を具体化する適当な負の誘電
異方性材料、即ち混合物５を次に示す。　表　１２＝混
合物５ 材料　重量％ 混合物３　９９ （Ｒｃ　噸＋）−２−メチルブチル） 表１２に記載のキラル化合物の代りに式■のキラル化合
物を使用し得る。

【図面の簡単な説明】

８１！１図及び第２図は式Ｉの化合物の一般クラスの例
である複数個のサブクラスの一般的な式を示すリスト、
第３図〜第７図は第１図及び第２図に掲げた様々なサブ
クラスの幾つかの製造をそれぞれ示すフローヂャート、
第８図〜釦１１図は液晶混合物を生成するべく式■の化
合物と混合し得る化合物の公知クラスの一般的な式を示
すリスト、第１２図は式Ｉの化合物を含有した液晶材料
を含む液晶デバイスの一例であるねじれネマチック型デ
ジタルディスプレイの部分図、第１３図は第１２図のデ
ィスプレイの断面図、第１４図１ｔｓ３１２図の後部ｘ
４：Ｍの形状図、第１５図はｐＰＪ１２図の前部電極の
形状図、第１６図〜第１８図は、典型的なアドレス電圧
を印加された第１２図〜第１５図のデバイスの概略的説
明図である。 １・・・・・・セル　２，３・・・・・・ガラススライ
ド、４・・・・・・スペーサー、５，６・・・・・・偏
光子、７・・・・・・反射板、　８，９・・・・・・電
極、１２・・・・・・液晶材料。 丁１１八斤層士佇　村　元 ルートＡ ルー）Ｂ ルートＣ ルー）Ｄ ルートＥ Ｒ＄ｏ、ｏ％ＣＮ　＋Ｃ Ｒ＋ＣＯ０＋ＣＮ　ＩＶｅ ＲＡ　ＨＯＯｐ　＋ｖｒ ｐＡ−＞○子ＸＲＡＩＶｇ ＲＡ−ＩＪＦ）−ＣＯ，＋ＲＩＶｈ 私−くハ）←印ｏ−（（う〉−く更）−ｐＡ　ＩＶ＋Ｒ
Ａモー［：ｔ（２，ＣＨべ娶（ＸｃＮＩ。 Ｖ３ＶＶＶ ＹＩ　Ｙ２　Ｙ３　Ｙ４ Ｆｉｇ・た

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （式中、 Ｒ，は水素、アルキル、アルコキシ、アルキルカルボニ
   ル、アルキルカルボニルオキシ及びアルコキシカルボニ
   ルオキシの中からＡ択され、 Ｒ２は水素、アルキル及びアルコキシの中から選択され
   、 ＸＩは水素及びフッ素の中かり選択され、Ｘ２は水素及
   ひフッ素の甲から迷択され、１Ｕ の中から選択され、 １旦し、ＸＩ及び為の一力はフッ素でろるり全Ｍするタ
   ーフェニル。 範囲第１項に記載のターフェニル。 （３）　Ｒｌが水素、アルキルまたはアルコキシであり
   、但し鳥及び島の少なくとも一力はアルキルかまたはア
   ルコキシである特許請求の範囲４５２項に記載のターフ
   ェニル。 ＋４）　ＸＩが水素であ９、Ａがフッ素である特許請求
   の範囲第３項に記載のターフェニル。 ＋５１　Ｒ＋が炭素数１〜１２のｎ−アルキル７）１ま
   たは炭素数１〜１２のｎ−アルコキシでるｐ、Ｒ．が炭
   素数１〜１２のｎ−アルキルかまたは炭素数１〜ｌ２の
   ｎ−アルコキシである特許請求の−・ＩＩα囲弟４項に
   記載のターフェニル。 （６）　少なくとも１種が特許ａ請求の範囲第１項に記
   載のターフェニルである複数種の化合物の混合物を含む
   液晶材料。 （７）　少なくとも一力が光学的に透明である２個の誘
   電基板と、前記基板間に挾持された液晶材料層と、基板
   の内表面上にろって液晶材料層に電気光学効果を与える
   べく該層を横断して電場を印加し得る電極とを含む液晶
   デバイスであって、液晶材料が特許請求の範囲第６項に
   記載の材料であること全特徴とする液晶デバイス。