JPS6084230A - 1−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−2−(4′′′−置換フエニル)エタン - Google Patents

1−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−2−(4′′′−置換フエニル)エタン

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JPS6084230A
JPS6084230A JP19065083A JP19065083A JPS6084230A JP S6084230 A JPS6084230 A JP S6084230A JP 19065083 A JP19065083 A JP 19065083A JP 19065083 A JP19065083 A JP 19065083A JP S6084230 A JPS6084230 A JP S6084230A
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JP
Japan
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formula
compound
trans
liquid crystal
group
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JP19065083A
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English (en)
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Tomonori Koriba
郡馬 友紀
Ryutaro Takei
武居 龍太郎
Eriko Aoyama
青山えり子
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AGC Inc
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Asahi Glass Co Ltd
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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】 本発明はネマチック相から等方性液体オl’lへの転移
温度が高く、液晶温度領域か広い新9itl、な液晶化
合物に関する。
表示素子の分野において低消費重力の電気光学素子が望
まれている液晶表示セルは沿晶分子の配向を電気的に制
御でき、しかもそのη屯気抵抗が非常に高いため、その
ような要求にかなうものとして注目されている。
本発明は一般式、 ト○へ心−cHx CH24x (1)(式中又はハロ
ゲン原子、炭素f21〜8のアルキル基、炭素数1〜8
のアルコキシ基、又はシアン基を表わし、又、Rは炭素
数1〜8のアルキル基を表わす)で表わされる化合物で
ある。
(1)式で表わされる化合物は高いネマチック相から等
方性液体相への転移温度を有し、液晶温度領域が広く、
低粘度であり、しかも水分や光等に対して化学的に安定
である液晶化合物である。従って(1)式で表わされる
化合物を含有する液晶表示セルは広い温度佃域において
安定した高速応答表示が可能である。
式(1)の化合物において、Xがアルキル基又はアルコ
キシ基のときには、直鎖状のアルキル基又は直鎖状のア
ルコキシ基とすることにより特に高いクリヤリングポイ
ントを示すので好ましい。また、Xがハロゲンのときに
は、フッ素又は塩素とすることにより特にその粘度が低
いので好ましい。またRは直鎖状のアルキル基の場合、
特に高いクリヤリングポイントを示すので好ましい。
Xはアルキル基又はアルコキシ基のとキ、xおよび只の
炭素数が小さい場合には、一般的には液晶温度範囲が狭
く、又は逆に大きい場合にはその粘度が高いので炭素数
1〜8とされ特には2〜6が好ましい。
本発明の化合物は単独又は混合物として液晶表示素子に
使用されるが、一般には広い液晶温度範囲の液晶混合物
として使用するので好ましく、xおよび/又はRが分岐
状アルキル基であるか又はXが分岐状アルコキシ基であ
る場合には混合物中式(1)の化合物か0.05〜5チ
使用される。
Rが直鎖状のアルキル基であり、かつ、Xが直鎖状のア
ルキル基又は直鎖状アルコキシ基又はフッ素原子又は塩
素原子又はシアン基の場合にはクリヤリングポイントが
高いので混合物中lチル90%使用される。
上記混合物中の本発明の式(1)の化合物以外の成分は
、用途、要求性能等により異なるか、高温で液晶性を示
す成分、低温用の低粘性成分、他の誘電異方性を向上さ
せる成分、コレステリック性を付与する成分、2色性を
有する成分、導電性を付与する成分、その他各種添加剤
等を適宜混入して用いれば良い。
具体的には以下のような化合物がある。
以下の式でのR,R’は本発明でのRとは異なり、アル
キル基、アルコキシ基、ノ・ロゲン原子、シアノ基等の
基を表わす。
R℃会÷丁(′ R−+奸B′ RC,o)+R’ R(パ)R′ R−CN−◎−R′ R℃←CQQ+ R’ R+OQO+ R’ R+ 0H−OH+R’ なお、これらの化合物は単なる例示にすぎず、水嵩原子
のハロゲン原子、シアノ基、メチル基等へのffi 換
、シタロヘキサン壌、ベンゼン項の他の六員猿、五員環
等への置換、環の間の結合基の変更等種々の材料が選択
使用される。
本発明の化合物を含む混合物は、液晶セルに注入さ才1
て用いられる。
代表的な液晶セルとしては、ツイストネマチック(TN
)型沿晶セルがあり、ガラス、プラスチック魯の透明基
鈑内面に1:n20a−8nu2等の透BIJ、l雷枦
を所望のパターン状に形成して、必要に応じてSj、O
z、ポリイミド等のオーバーコートをし、枦配向層を形
成しまた基板を相対向せしめ周辺をシールし、液晶を注
入し注入口を封止したものがあり、この筒外面に偏光板
を積層して使用される。又、この外相転移型、ゲストホ
スト型、動的散乱型又はそれらを組み合ゼて用いられて
も良い。
さらに、セルの構造としては透ツ」基板と透明電極の間
にSiO2,AlzOa等のアンダーコート層を設ける
、反射性電極を用いる、2層電極を用いる、カラー偏光
板を用いる、カラーフィルターを用いる、半導体基板を
用いる、2層素子とする等種々の応用が可能であり、時
計、電卓、計測器、自動車用計器、ゲーム、コンピュー
タ一端末機等種々の用途に使用可能である。
本発明によれば、本発明の化合物のうちXがシアン基で
ないものは、例えば次の方法によって製造することがで
きる。
〔A法〕
(上記式中に限り又はハロゲン原子、アルキル基、アル
コキシ基をあられす〕 第1段階 式(II)の化合物を塩化チオニルあるいは
オキシ塩化リン等の塩素化剤を用いて塩素化し、式Ql
l)の化合物を製造する。
第2段階 式@)の化合物を二硫化炭素、1,2.−ジ
クロロエタン、ニトロベンゼン等の不活性有機溶媒中に
て、無水塩化アルミニウム等のルイス酸触媒の存在下、
置換ベンゼンと反応させ、式Ql)の化合物を製造する
第3段階 か・2段階で製造された式奴)の化合物をヒ
ドラジンを用いるウオルフ・キシュナー法、あるいは亜
鉛アマルガムと塩酸を用いるクレメンゼン法などにより
還元して式(1)の化合物を製造する。
〔B法J (上記式中に限りXは〕・ロゲン原子、アルキル基、ア
ルコキシ基をあられす) 窮1段階 式(v)の化合物と金属マグネシウムとから
常法によりグリニヤール試栗を調製し、これと4−置換
ベンズアルデヒドとを反応させて、式(ロ)の化合物を
製造する。
第2段階 式(ロ)の化合物をラネーニッケル等の触媒
の存在下に水素により還元して式(1)の化合物を製造
する。
〔C法〕
R℃・−OH−CHx CH2+X (1)(上記式中
に限りXは)・ロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基
をあられず) 第1段階 R,D、Rlekeらの方法(Tet、Le
tts、。
242451 (1983))の方法に従い、上記のカ
ーーー」 ルボン酸塩化物と置換ベンジルクロライドとを活性化し
たニッケルを触媒としてカップリング反応を行ない、式
(■)の化合物を製造する。
第2段階 第1段階で製造された式(■)の化合物をヒ
ドラジンを用いるウオルフ・キシュナー法、あるいは亜
鉛アマルガムと塩酸を用いるフレメンセン法等により還
元して式(1)の化合物を製造する。
本発明によれば、本発明の化合物のうちXがシアン基で
あるものは、例えば次の方法によって製造することがで
きる。
第1段階 前述のA法〜c法によりXが水素原子である
ところの試薬を用いて製造した式(■)の化合物を臭累
等により臭素化し、式(IX)の化合物を製造する。
第2段階 第1段階で製造された式(IX)の化合物を
シアン化第−銅等と反応させ、目的とする式(I)の化
合物を製造する。
次に実施例をもって本発明を具体的に説明する。
実施例1 無水ヨウ化ニッケル40.0?、ナフタレン1,71、
金属リチウム2,12をジメトキシエタン300d中に
混ぜ、室温にて12時間撹拌した。
一方、式n −Cs H744−00CIの化合物27
.IP(0,1モル)、!−p−クロロベンジルクロラ
イド16.11F(0,1モル)をジメトキシエタン2
0ゴに溶解し、これを約30分を要して滴下した。
滴下後還流温度にて3時間攪拌した。希塩酸3001n
tに反応混合物を注ぎ、ジクロルメタンで抽出した。乾
燥後、溶媒を留去し、残った粗生成物をエタノールより
再結晶して式 %式% 次いで、得られた式 n−C5Ht→(C・=(◇−CoCHz+01 〕化
合% 1 s、 s?(0,o43モル)と水酸化カリ
ウム151、抱水ヒドラジン15m1とをジエチレング
リコール300−中に混ぜ190℃に8時間加熱攪拌し
た反応混合物を希塩酸に注ぎ、ジクロルメタンで抽出し
た、乾燥後、溶媒を留去し、残った粗結晶をエタノール
より再結晶して目的とする式%式% だ。収量12.2 Sl’ 、収率82チ。ホットステ
ージ付の偏光顕微鏡下での観察により、この化合物は5
3.8℃と162.5℃の間でネマチック相を有するこ
とがわかった。この化合物の工Rスペクトル図をS’h
 I E;!]に、’HN’ M Rスペクトル図を第
2図に示す。
実施例2 実施例1においてp−クロロベンシルクoフィトに代え
てp−フルオロベンジルクロライド14.5f?(0,
1モル)を用い、以下一連の操作を同実施例と同様に施
すことにより以下の化合物を得た。
式n−0sHy−G+−○−00C!H2+Fの化ろ物
収率38チ、融点86.8℃。
式n−can7℃4− OH20B !+F (’) 
化合A’liJ収率80%、この化合物は40.0%に
おいて結晶相からスメクチック相に83.0℃において
スメクチック相からネマチック相に、また、136.7
℃においてネマチック相から等方性液体相に転移するこ
とがわかった。
この化合物のIHNMRスペクトル図を第3図に示す。
実施例3〜8 実施例1と同様にして下記の化合物を得た。
弐 〇、HI+−〇リー(jD−OH+ 0H2−10
1の化合物式no4HトロX()へHzOHz+01 
(D化合物弐n−caHss−6)−6)−aHxa)
x2→()−cl(7)化合物式 c 2H,−6合−
1JJぺazcnz−()−F の化合物式n−04H
e−Ca+azaH2+F ノ化合物式n−06H1m
−6D−(C−4Hx CH2■◇−F の化合物実施
例9 式n C! s HI J f+ORの化合物を比較例
とじで実施例1および実施例2の化合物の粘度を比秒し
た。トランス−1−n−プロピル−4−(4/−エトキ
シフェニルコシクロヘキサン25 wt%、トランス−
1−n−プロピル−4−(4′−n−フトキシフェニル
)シクロヘキサン20 wt%およびメルク社液晶ZL
I−108355wt%の混合物(以下母体液晶Aと称
す〕は0℃において45.3cetの粘度を示した。こ
の母体販晶A90wt%と各化合物10 wt%との混
合物の0℃における粘度を菓1表に示す。
この表かられかるように、本発明の化合物を含有する混
合液晶はいずれも低い粘性を示した。
本発明の化合物は1種のみあるいは1種以上混合して、
更には他のネマチック、コレステリック、スメクチック
液晶、二色性液晶染料、特には二色性染料と混合した液
晶として所望形状の電極を有する透明基板間に封入して
液よ・°7表示素子として使用される。
又、この素子は、必要に応じて各釉アンクーコート、配
向制御用オーバーコート、(P元板、フィルター、反射
層等を有していても良く、多層セルとしたり、他の表示
素子と組みあわせたり、半導体基板を用いたり、あるい
は光臨を用いたりする種々のものが使用できる。
また、液晶表示素子の駆動方式としては、ダイナミック
スキャタリング(DSM )方式、ツィステッドネマチ
ック(TN)方式、ゲストホスト(GH)方式等、液晶
表示素子の莱界で公知の方式を採用することができる。
本発明の化合物は高いネマチック相から等方性液体相へ
の転移温度をもち、液晶温度領域が広く、化学的にも安
定であり、しかも低い粘性を有するなど、極めて有望な
ものである。本発明の化合物を含有する液晶表示素子は
広い温度領域にわたって安定で、しかも速い応答性を示
す表示が可能であるので車両用はじめI11々の用途に
応用することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例1の化合物のIRスペクトル図であり、
第2図および第3図はそれぞれ実施例1および実施例2
の化合物の”HIJMRスペクトル図である。 才l用 7.)夙 :、i:+ 才3順

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1) 一般式R℃−(g−CHzcH2−()−yc
     (1)(式中Jp・−はトランス−1,4−ジ置換シ
    し クロヘキサン猿を、Rは炭素数1〜8のアルキル基を、
    またXはハロゲン原子、炭素数1〜8のアルキル基、炭
    素数1〜8のアルコキシ基、又はシアノ基をあらゎす)
    で表わされる化合物。 (2) (1)式において、Rが炭素数1〜8の直鎖状
    アルキル基であるところの特許請求の範囲第1項記載の
    化合物。 (8) (I)式において、Xがフッ素原子又は塩素原
    子であるところの特許請求の範囲第1項又は第2項記載
    の化合物。 (4) (1)式において、Xか炭素数1〜8の直鎖状
    アルキル差であるところの特許請求の範囲第1項又は第
    2項記載の化合物。 (5) (1)式において、Xが炭素数1〜8の直鎖状
    アルコキシ基であるところの特許請求の範囲第1項又は
    第2項記載の化合物。 (6) (I)式において、Xがシアン基であるところ
    の特許請求の範囲第】槍又は第2J〕)記載の化合物。
JP19065083A 1983-10-14 1983-10-14 1−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−2−(4′′′−置換フエニル)エタン Pending JPS6084230A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006008685A (ja) * 2004-06-22 2006-01-12 Dainippon Ink & Chem Inc フッ素原子含有ベンジルケトン化合物およびその製造方法

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