JPS61183256A - 光学活性アゾキシ化合物及び液晶組成物 - Google Patents
光学活性アゾキシ化合物及び液晶組成物Info
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- JPS61183256A JPS61183256A JP60023976A JP2397685A JPS61183256A JP S61183256 A JPS61183256 A JP S61183256A JP 60023976 A JP60023976 A JP 60023976A JP 2397685 A JP2397685 A JP 2397685A JP S61183256 A JPS61183256 A JP S61183256A
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- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
- C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
- C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
- C09K19/24—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing nitrogen-to-nitrogen bonds
- C09K19/26—Azoxy compounds
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- Materials Engineering (AREA)
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
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。
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〕
本発明は新規な液晶物質に関し、更に詳しくは光学活性
基を有するアゾキシ系液晶物質及びそれらを含有するカ
イラルスメクチック液晶組成物に関する。
基を有するアゾキシ系液晶物質及びそれらを含有するカ
イラルスメクチック液晶組成物に関する。
アゾキシ又はアゾ基を含有する液晶性物質は既に多数知
られており、そのうち好捷しい温度範囲に於てネマチッ
ク相を呈する物質はＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔ
ｉｃ ）型表示方式に利用できることも周知である。一
方、光学活性基を有するアゾキシ化合物及びアゾ化合物
に関しては下記一般式囚及び（Ｂ）で表わされる化合物
、既ち↓ （上式でＲはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基を示す） （特公昭５３ ３６４５２、特公昭５３−及び 不 （上式でＲはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基を示す） （特公昭５３−３６４５１．特公昭５３−３６４５３）
などが知られているが、これらのうち液晶相を呈するこ
とが示されているのｉｄ Ａ式に於てＲがエチル基のも
の（透明点６８°Ｃ）のみであり、しかもそれが呈する
液晶相はコレステリック相であると推定される。
られており、そのうち好捷しい温度範囲に於てネマチッ
ク相を呈する物質はＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔ
ｉｃ ）型表示方式に利用できることも周知である。一
方、光学活性基を有するアゾキシ化合物及びアゾ化合物
に関しては下記一般式囚及び（Ｂ）で表わされる化合物
、既ち↓ （上式でＲはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基を示す） （特公昭５３ ３６４５２、特公昭５３−及び 不 （上式でＲはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基を示す） （特公昭５３−３６４５１．特公昭５３−３６４５３）
などが知られているが、これらのうち液晶相を呈するこ
とが示されているのｉｄ Ａ式に於てＲがエチル基のも
の（透明点６８°Ｃ）のみであり、しかもそれが呈する
液晶相はコレステリック相であると推定される。
これらのネマチック及びコレステリック液晶物質はいず
れもＴＮ型表示方式に利用されるものである。現在、液
晶表示素子としてはＴＮ型表示方式が最も広く用いられ
ているが、応答速度の点に於て発光型表示素子（エレク
トロルミネッセンス、プラズマディスプレイ等）と比較
して劣っており、この点に於ける改善は種々試みられて
いるにも拘らず、大巾な改善の可能性はあまり残ってい
ないようである。そのためＴＮ型表示素子に代わる別の
原理による液晶表示装置が種々試みられているが、その
一つに強誘電性液晶全利用する表示方式がある（Ｎ、Ａ
。
れもＴＮ型表示方式に利用されるものである。現在、液
晶表示素子としてはＴＮ型表示方式が最も広く用いられ
ているが、応答速度の点に於て発光型表示素子（エレク
トロルミネッセンス、プラズマディスプレイ等）と比較
して劣っており、この点に於ける改善は種々試みられて
いるにも拘らず、大巾な改善の可能性はあまり残ってい
ないようである。そのためＴＮ型表示素子に代わる別の
原理による液晶表示装置が種々試みられているが、その
一つに強誘電性液晶全利用する表示方式がある（Ｎ、Ａ
。
Ｃ１ａｒｋら； Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓ、 １ｅｔ
ｔ、 、 ３６．８９９（１９８０））、 この方式
は強誘電性液晶のカイラルスメクチックＣ相（以下ＳＣ
＊相と略称する）あるいはカイラルスメクチックＨ相（
以下ＳＨ＊相と略称する）を利用するもので、それが室
温付近にあるのが望ましい。
ｔ、 、 ３６．８９９（１９８０））、 この方式
は強誘電性液晶のカイラルスメクチックＣ相（以下ＳＣ
＊相と略称する）あるいはカイラルスメクチックＨ相（
以下ＳＨ＊相と略称する）を利用するもので、それが室
温付近にあるのが望ましい。
本発明者らはこの方式、即ち強誘電性液晶を利用する光
スイツチング方式に適する液晶物質の開発を主たる目的
として光学活性基を有するアゾキシ化合物を種々探索し
た結果、上記（４）式、及び■）式の化合物とは異る新
規光学活性体がカイラルスメクチック相を呈することを
見出し本発明に到達した。
スイツチング方式に適する液晶物質の開発を主たる目的
として光学活性基を有するアゾキシ化合物を種々探索し
た結果、上記（４）式、及び■）式の化合物とは異る新
規光学活性体がカイラルスメクチック相を呈することを
見出し本発明に到達した。
即ち、本発明は下記一般式（１）
％式％（）
（上式に於てＸは炭素数４〜１８の直鎖アルキル基、直
鎖アルコキシ基又はハロゲン原子を示し、Ｒ＊は炭素数
４〜１８の光学活性アルキル基を示し、Ｎ＝Ｎは酸素原
子が左右いづれの窒素↓ 原子に結合してもよいことケ示す） で表わされる液晶性光学活性物質及びそれを含有するこ
とを特徴とするカイラルスメクチック液晶組成物、特に
カイラルスメクチックＣ相を呈する液晶組成物である。
鎖アルコキシ基又はハロゲン原子を示し、Ｒ＊は炭素数
４〜１８の光学活性アルキル基を示し、Ｎ＝Ｎは酸素原
子が左右いづれの窒素↓ 原子に結合してもよいことケ示す） で表わされる液晶性光学活性物質及びそれを含有するこ
とを特徴とするカイラルスメクチック液晶組成物、特に
カイラルスメクチックＣ相を呈する液晶組成物である。
本発明の（＋）式の１ヒ合物は前記既知化合物（５）と
は異ってスメクチック相を呈する。この理由は不明であ
るが、これは化合構造の違い、即ち、固成の化合物に於
ては光学活性基がアルキル基であるのに対して本発明の
化合物（１）に於ては、光学活性基が酸素原子を介して
ベンゼン環に結合していることによるものと考えられる
。しかして（１）式に於てＸがアルコキシ基の場合には
、カイラルスメクチックＣ相を出現］７易く、これに比
しＸがアルキル基の場合にはＳＣ＊相の上限温度は低下
する傾向にある。又Ｘがハロゲン原子の場合にはスメク
チックＡ相（ＳＡ相）を呈する傾向が顕著となる。又、
Ｘが光学活性基である場合は、本発明の範囲外であるが
、液晶相生成は棒端にｊ５１１害されて液晶相は示さず
、化学構造と液晶性の関係は微妙であることが分る。
は異ってスメクチック相を呈する。この理由は不明であ
るが、これは化合構造の違い、即ち、固成の化合物に於
ては光学活性基がアルキル基であるのに対して本発明の
化合物（１）に於ては、光学活性基が酸素原子を介して
ベンゼン環に結合していることによるものと考えられる
。しかして（１）式に於てＸがアルコキシ基の場合には
、カイラルスメクチックＣ相を出現］７易く、これに比
しＸがアルキル基の場合にはＳＣ＊相の上限温度は低下
する傾向にある。又Ｘがハロゲン原子の場合にはスメク
チックＡ相（ＳＡ相）を呈する傾向が顕著となる。又、
Ｘが光学活性基である場合は、本発明の範囲外であるが
、液晶相生成は棒端にｊ５１１害されて液晶相は示さず
、化学構造と液晶性の関係は微妙であることが分る。
本発明の一般式（１）式の化合物の相転移温度を第１表
に示す。
に示す。
第１表に示した化合物はすべて
ｘ −＠−Ｎ−Ｎ −＠−ＯＲ”なる化合物と↓
あって、その相転移温度は、両者の混合比率の変動によ
って多少は変化する。
って多少は変化する。
本発明の（Ｉ）式の物質はｓｃ’相に於て強誘電性を示
し、その自発電気分極は実用上充分な程度に大きい。自
発分極の値は、（１）式に於てＲ＊がＣＨ３ＣＨ（ＣＨ
３） Ｃ２Ｈ，！ｌである場合のように不斉炭＊ 素原子がベンゼン環から数えて３ケ目の原子である場合
には数ｎＣ／ｃｔｌであり、又Ｒが−ＣＨ（ＣＨｓ）Ｃ
ｅＨ＋３である場合のように不斉炭素＊ 原子がベンゼン環から数えて２ケ目の原子でちる場合に
はこれよりはソー桁大きい数値を示す。
し、その自発電気分極は実用上充分な程度に大きい。自
発分極の値は、（１）式に於てＲ＊がＣＨ３ＣＨ（ＣＨ
３） Ｃ２Ｈ，！ｌである場合のように不斉炭＊ 素原子がベンゼン環から数えて３ケ目の原子である場合
には数ｎＣ／ｃｔｌであり、又Ｒが−ＣＨ（ＣＨｓ）Ｃ
ｅＨ＋３である場合のように不斉炭素＊ 原子がベンゼン環から数えて２ケ目の原子でちる場合に
はこれよりはソー桁大きい数値を示す。
一般的には自発分極の値は大きい方が、光スイツチング
素子の高速応答、低電圧駆動のために望ましいものであ
る。
素子の高速応答、低電圧駆動のために望ましいものであ
る。
又（１）式の化合物は他のＳＣ相、ＳＨ＊相又はコ＊
レステリツク相を呈する化合物等との相溶性にすぐれて
いるので、それらと混合して、そのＳＣ＊相を呈する温
度範囲を拡大するために使用できる。
いるので、それらと混合して、そのＳＣ＊相を呈する温
度範囲を拡大するために使用できる。
ＳＣ＊液晶組成物を構成する場合、（Ｉ）式の複数の化
合物のみより構成することも可能である。
合物のみより構成することも可能である。
又、光学活性基金倉まず従ってＳＣ相を呈する物質に、
（１）式の′物質を混合してＳＣ＊液晶組成物を構成す
ることも可能である。
（１）式の′物質を混合してＳＣ＊液晶組成物を構成す
ることも可能である。
ＳＣ＊相の光スイツチング効果と表示素子として応用す
る場合Ｔ１１Ｃａ示方式にくらべて３つのすぐれた特徴
がある。、第１の特徴は非常に高速で応答し、その応答
時間は通常のＴＮ表示方式の素子と比較すると、応答時
間は１／１００以下である。第２の特徴はメモリー効果
があることであり、上記の冒速応答性とあいまって、時
分割駆動が容易で必る。第３の特徴（ｄＴＮ表示方式で
濃淡の階調をとるには、印加電圧を調節して行々うが、
しきい値電圧の温度依存性や応答速度の電圧依存性など
の難問がある。しかしＳＣ＊相の光スイツチング効果を
応用する場合には極性の反転時間を調節することにより
、容易に階調を得ることができ、グラフィック表示に非
常に適しているい 表示方法としては、２つの方式が考えられ、１つの方法
は２枚の偏光子を使用する複屈折型、他の１つの方法は
二色性色素番使用するゲストホスト型である。ＳＣ＊相
は自発分極金もつため、印加電圧の極性を反転すること
により、らせん軸を回転軸として分子が反転する。ＳＣ
＊相を有する液晶組成物を液晶分子が電極面に平行にな
らぶように配向処理金族した液晶表示セルに注入し、液
晶分子のダイレクタ−と一方の偏光面を平行になるよう
に配置した２枚の偏光子の間に該液晶セルをはさみ、電
圧を印加して、極性を反転することによシ、明視野およ
び暗視野（偏光子の対向角度によシ決まる）が得られる
。
る場合Ｔ１１Ｃａ示方式にくらべて３つのすぐれた特徴
がある。、第１の特徴は非常に高速で応答し、その応答
時間は通常のＴＮ表示方式の素子と比較すると、応答時
間は１／１００以下である。第２の特徴はメモリー効果
があることであり、上記の冒速応答性とあいまって、時
分割駆動が容易で必る。第３の特徴（ｄＴＮ表示方式で
濃淡の階調をとるには、印加電圧を調節して行々うが、
しきい値電圧の温度依存性や応答速度の電圧依存性など
の難問がある。しかしＳＣ＊相の光スイツチング効果を
応用する場合には極性の反転時間を調節することにより
、容易に階調を得ることができ、グラフィック表示に非
常に適しているい 表示方法としては、２つの方式が考えられ、１つの方法
は２枚の偏光子を使用する複屈折型、他の１つの方法は
二色性色素番使用するゲストホスト型である。ＳＣ＊相
は自発分極金もつため、印加電圧の極性を反転すること
により、らせん軸を回転軸として分子が反転する。ＳＣ
＊相を有する液晶組成物を液晶分子が電極面に平行にな
らぶように配向処理金族した液晶表示セルに注入し、液
晶分子のダイレクタ−と一方の偏光面を平行になるよう
に配置した２枚の偏光子の間に該液晶セルをはさみ、電
圧を印加して、極性を反転することによシ、明視野およ
び暗視野（偏光子の対向角度によシ決まる）が得られる
。
一方ゲスト・ホスト型で動作する場合には、印加電圧の
極性を反転することにより明視野及び−１３＝ 着色視野（偏光板の配置により決まる）を得ることがで
きる。
極性を反転することにより明視野及び−１３＝ 着色視野（偏光板の配置により決まる）を得ることがで
きる。
一般にスメクチック状態で液晶分子をガラス壁面に平行
に配向させることは難かしく、数十キロガウス以上の磁
場中で等方性液体から非常にゆっくりと冷却する（１°
Ｃ〜２°Ｃ／ｈｒ）ことにより、液晶分子を配向させて
いるが、スメクチック相を呈する温度より高温域でコレ
ステリック相を有する液晶物質では磁場の代わりに５０
Ｖ〜１００ｖの直流電圧を印加しながらコレステリック
相を呈する温度から１°Ｃ／ ｍｉｎの冷却速度でスメ
クチック相を呈する温度へ冷却することにより、容易に
均一に配向したモノドメイン状態を得ることができる。
に配向させることは難かしく、数十キロガウス以上の磁
場中で等方性液体から非常にゆっくりと冷却する（１°
Ｃ〜２°Ｃ／ｈｒ）ことにより、液晶分子を配向させて
いるが、スメクチック相を呈する温度より高温域でコレ
ステリック相を有する液晶物質では磁場の代わりに５０
Ｖ〜１００ｖの直流電圧を印加しながらコレステリック
相を呈する温度から１°Ｃ／ ｍｉｎの冷却速度でスメ
クチック相を呈する温度へ冷却することにより、容易に
均一に配向したモノドメイン状態を得ることができる。
尚、（Ｉ）式の化合物に対応するラセミ体は、下記に示
す光学活性体（１）の製法に於いて原料として光学活性
アルコールの代りに相当するラセミ型アルコールを使用
することによって、同様に製造されるものであるが、（
１）とはソ同じ相転移点を示す。
す光学活性体（１）の製法に於いて原料として光学活性
アルコールの代りに相当するラセミ型アルコールを使用
することによって、同様に製造されるものであるが、（
１）とはソ同じ相転移点を示す。
−１４＝
（Ｉ）式の化合物は、又、光学活性炭素原子を有するだ
め、これをネマチック液晶に添加することによって捩れ
た構造を誘起する能力を有する。
め、これをネマチック液晶に添加することによって捩れ
た構造を誘起する能力を有する。
捩れた構造を有するネマチック液晶、即ちカイラルネマ
チック液晶はＴＮ型表示素子のいわゆるリバース”ドメ
イン（ｒｅｖｅｒｓｅ ｄｏｍａｉｎ、 Ｌま模様）
を生成することがないので（１）式の化合物はリバース
・ドメイン生成の防止剤として使用できる。
チック液晶はＴＮ型表示素子のいわゆるリバース”ドメ
イン（ｒｅｖｅｒｓｅ ｄｏｍａｉｎ、 Ｌま模様）
を生成することがないので（１）式の化合物はリバース
・ドメイン生成の防止剤として使用できる。
尚、原料の光学活性２−アルカノール類のうち５（−１
−）−２−オクタツール及びＲ（→−２−オクタツール
は市販品として容易に入手できるが、他）光学活性２−
アルカノール類は現在のところ高価で大量の使用には向
かない。本発明者らは文献（Ｒ，Ｈ，Ｐｉｃｋａｒｄら
、Ｊ、 Ｃｈｅｍ、 Ｓｏｃ、 、 ９旦。
−）−２−オクタツール及びＲ（→−２−オクタツール
は市販品として容易に入手できるが、他）光学活性２−
アルカノール類は現在のところ高価で大量の使用には向
かない。本発明者らは文献（Ｒ，Ｈ，Ｐｉｃｋａｒｄら
、Ｊ、 Ｃｈｅｍ、 Ｓｏｃ、 、 ９旦。
４．５（１９１１））記載の方法に従ってラセミ体の光
学分割をおこなって得たものを原料として使用したが、
これらの光学活性２−アルカノール類を使用するととに
よって（Ｉ）式に於けるＲ＊の炭素数の異る諸物質が得
られる。、Ｈの鎖長の違いによる液晶相転移温度の変化
はわずかであるので最も容易に入手し得る２−オクタツ
ール以外の光学活性２−アルカノールを原料とすること
による格別なオリ点はない。
学分割をおこなって得たものを原料として使用したが、
これらの光学活性２−アルカノール類を使用するととに
よって（Ｉ）式に於けるＲ＊の炭素数の異る諸物質が得
られる。、Ｈの鎖長の違いによる液晶相転移温度の変化
はわずかであるので最も容易に入手し得る２−オクタツ
ール以外の光学活性２−アルカノールを原料とすること
による格別なオリ点はない。
本発明の（１）式の化合物は下図の様な経路で好適に製
造される。
造される。
但しこ＼でＸ及びＲ＊は（１）式におけると同一のもの
全意味し、ＬはＣＺ−、Ｂｒ−＊ ＴｓＯ−のような脱
離基を意味する。
全意味し、ＬはＣＺ−、Ｂｒ−＊ ＴｓＯ−のような脱
離基を意味する。
又、（Ｉ）式に於てＸがアルキルオキシ基の場合ニ於て
は（１１）式の化合物を得る１での工程に次の様な経路
を選ぶこともできる。
は（１１）式の化合物を得る１での工程に次の様な経路
を選ぶこともできる。
（Ｉｔ）
（１）式の化合物に過酸を反応させて（１）式の化合物
とする工程は適当な溶媒中で行なわれるが、溶媒として
は過酸と反応しない溶媒即ち酢酸の如き酸類、ヘキサン
の如き炭化水素類、ベンゼンの如き炭化水素類など、い
ずれも好適に使用できる。又、過酸としては過酢酸、過
イン酪酸の如き脂肪族過酸、過安息香酸、ｍ−クロロ過
安息香酸の如き芳香族過酸などが使用される。
とする工程は適当な溶媒中で行なわれるが、溶媒として
は過酸と反応しない溶媒即ち酢酸の如き酸類、ヘキサン
の如き炭化水素類、ベンゼンの如き炭化水素類など、い
ずれも好適に使用できる。又、過酸としては過酢酸、過
イン酪酸の如き脂肪族過酸、過安息香酸、ｍ−クロロ過
安息香酸の如き芳香族過酸などが使用される。
ここで中間体である（Ｉｔ）式のアゾ化合物について少
し記せば（１１）式の化合物も、（１）式の化合物に比
較して液晶相生成の傾向は低下するが液晶性を有してお
シ、カイラルスメクチック液晶相又はその他の液晶を示
すものがあシ、前記の既知のアゾ化合物０３）が全く液
晶相な呈しないのに比べればより高い液晶性を有してい
ると言うことができる。従って（Ｈ）式の化合物も（１
）式の化合物と同様にカイラルスメクチック液晶組成物
又はコレステリック液晶組成物を構成する一成分として
利用することかで゛きる。８２表に＜ＩＩ）式の化合物
の相転移温度を示す。
し記せば（１１）式の化合物も、（１）式の化合物に比
較して液晶相生成の傾向は低下するが液晶性を有してお
シ、カイラルスメクチック液晶相又はその他の液晶を示
すものがあシ、前記の既知のアゾ化合物０３）が全く液
晶相な呈しないのに比べればより高い液晶性を有してい
ると言うことができる。従って（Ｈ）式の化合物も（１
）式の化合物と同様にカイラルスメクチック液晶組成物
又はコレステリック液晶組成物を構成する一成分として
利用することかで゛きる。８２表に＜ＩＩ）式の化合物
の相転移温度を示す。
−ル −
〔実施例〕
以下実施例により本発明の化合物について更に詳細に説
明する。
明する。
実施例１
（光学活性４−フルオロ−４’−（２−メチル−ブチル
オキシ）−アゾキシベンゼン（（１）式に於＊ 隘１５））の製造〕 （１）光学活性４−フルオロ−４’−（２−メチル−ブ
チルオキシ）−アゾベンゼン（試料患３０）の製造 市販のｐ−フルオロアニリン３０ｙ、、ａ塩酸６２ ｍ
ｌ ｓ水４０ｍ１よりなる混合物に亜硝酸ナトリウム１
８．６．ｆの飽和水溶液を潤油してジアゾニウム溶液ケ
調製し、この液を、フェノール２５．５ｙ、水酸化ナト
リウム３７．５ ／／、水２７０肩１１ 酢酸１３５献
よりなる溶液に加えてアゾカップリングし、生成物はト
ルエン、次いで含水エタノールから再結晶して融点１５
４．、８°Ｃ−１５５３℃の結晶３３１１を得た。これ
は４−フルオロ−４′−ヒドロキシアニリンゼンである
。
オキシ）−アゾキシベンゼン（（１）式に於＊ 隘１５））の製造〕 （１）光学活性４−フルオロ−４’−（２−メチル−ブ
チルオキシ）−アゾベンゼン（試料患３０）の製造 市販のｐ−フルオロアニリン３０ｙ、、ａ塩酸６２ ｍ
ｌ ｓ水４０ｍ１よりなる混合物に亜硝酸ナトリウム１
８．６．ｆの飽和水溶液を潤油してジアゾニウム溶液ケ
調製し、この液を、フェノール２５．５ｙ、水酸化ナト
リウム３７．５ ／／、水２７０肩１１ 酢酸１３５献
よりなる溶液に加えてアゾカップリングし、生成物はト
ルエン、次いで含水エタノールから再結晶して融点１５
４．、８°Ｃ−１５５３℃の結晶３３１１を得た。これ
は４−フルオロ−４′−ヒドロキシアニリンゼンである
。
この物質１０．１ ’！を、３ｆの水酸化カリウムの存
在下、４０ｒｔｌのエタノール中で、Ｓ←）−２−メチ
ル−１−７／タノールのｐ−トルエンスルホン酸エステ
ル（Ｃ２Ｈ！ｌ −ＣＨ（ＣＨ３） −ＣＨ２０Ｔ ｓ
）＊ １２．６ｙ、と還流下で５時間加熱攪拌してエーテル化
した。これをエタノールから再結晶して８ｙの４−フル
オロ−４’ −（２−メチル−ブチルオキシ）アゾベン
ゼン（試料ｆｆ１３０）’５得た。
在下、４０ｒｔｌのエタノール中で、Ｓ←）−２−メチ
ル−１−７／タノールのｐ−トルエンスルホン酸エステ
ル（Ｃ２Ｈ！ｌ −ＣＨ（ＣＨ３） −ＣＨ２０Ｔ ｓ
）＊ １２．６ｙ、と還流下で５時間加熱攪拌してエーテル化
した。これをエタノールから再結晶して８ｙの４−フル
オロ−４’ −（２−メチル−ブチルオキシ）アゾベン
ゼン（試料ｆｆ１３０）’５得た。
このものは、融点６４．３−６５．０°Ｃであり、単独
では液晶相が観察できなかった。
では液晶相が観察できなかった。
（１１）標題化合物の製造
（１）で得た４−フルオロ−４７（２−メチル−ブチル
オキシ）−アゾベンゼン８．６ ｆ ｆ ２５ ｍｌ（
７）ｌ−＃エンに溶解し、これに２．８ｇのｍ−クロロ
−過安息香酸のトルエン（２５ｍｌ ）溶液を加え、室
温で一夜放置した。、ｍ−クロロ−安息香酸が析出して
いる明黄色の反応液に２Ｎ水酸化ナトリウム水を加えて
、残存する過剰のｍ−クロロ−過安息香酸と反応生成物
であるｍ−クロロ−安息香酸を抽出除去し、トルエン相
を水洗した。トルエン全留去し、エタノールから再結晶
して２，８ｆの目的物を得た。このもの（ｄ融点３８．
０℃で等方性液体となり、モノトロピック相転位で２３
．５°Ｃでコレステリック相を、１５．０°ＣでＳＡ相
を呈する。
オキシ）−アゾベンゼン８．６ ｆ ｆ ２５ ｍｌ（
７）ｌ−＃エンに溶解し、これに２．８ｇのｍ−クロロ
−過安息香酸のトルエン（２５ｍｌ ）溶液を加え、室
温で一夜放置した。、ｍ−クロロ−安息香酸が析出して
いる明黄色の反応液に２Ｎ水酸化ナトリウム水を加えて
、残存する過剰のｍ−クロロ−過安息香酸と反応生成物
であるｍ−クロロ−安息香酸を抽出除去し、トルエン相
を水洗した。トルエン全留去し、エタノールから再結晶
して２，８ｆの目的物を得た。このもの（ｄ融点３８．
０℃で等方性液体となり、モノトロピック相転位で２３
．５°Ｃでコレステリック相を、１５．０°ＣでＳＡ相
を呈する。
実施例２
〔光学活性４′−ドデシルオキシ−４’−（１−メチル
−ヘプチルオキシ）−アゾキシベンゼン＊ のもの（試料Ｍ７））の製造〕 （１）アゾベンゼンの型造 既知物であるベンジリデン−ｐ−ヒドロキシアニリン、
ｍｐ １８５°Ｃ１１４０！ｆを、水酸化カリウム４３
ｙを含有するエタノール７００ ｔｘｌに溶解し７０
’Ｃで、Ｓ（＋）−２−オクタツールのｐ−トルエンス
ルホン酸エステル２ｔ８ｆｅ滴加し、２０時間還流下に
加熱した。５０ｔｎｌの５％ＮａＨＣＯｓ水、水２００
ｗｔｌ、トルｘ ｙ ８００ ｍｌを加えて、トルエ
ン層を分取し、２Ｎ水酸化ナトリウムで洗液後トルエン
全留去し、エタノールよシ再結晶して１０５ｆの光学活
性のベンジリデン−ｐ−（１−メチル−ヘプチルオキシ
）−アニリン、ｍｐ４７．３°Ｃを得た。
−ヘプチルオキシ）−アゾキシベンゼン＊ のもの（試料Ｍ７））の製造〕 （１）アゾベンゼンの型造 既知物であるベンジリデン−ｐ−ヒドロキシアニリン、
ｍｐ １８５°Ｃ１１４０！ｆを、水酸化カリウム４３
ｙを含有するエタノール７００ ｔｘｌに溶解し７０
’Ｃで、Ｓ（＋）−２−オクタツールのｐ−トルエンス
ルホン酸エステル２ｔ８ｆｅ滴加し、２０時間還流下に
加熱した。５０ｔｎｌの５％ＮａＨＣＯｓ水、水２００
ｗｔｌ、トルｘ ｙ ８００ ｍｌを加えて、トルエ
ン層を分取し、２Ｎ水酸化ナトリウムで洗液後トルエン
全留去し、エタノールよシ再結晶して１０５ｆの光学活
性のベンジリデン−ｐ−（１−メチル−ヘプチルオキシ
）−アニリン、ｍｐ４７．３°Ｃを得た。
本物質の絶対立体配置は不明であるが、上記エーテル化
の段階でワルデン反転が起ったと考えられるので、絶対
立体配置はＲ系統であると推定される。
の段階でワルデン反転が起ったと考えられるので、絶対
立体配置はＲ系統であると推定される。
上記のベンジリデンアニリン１０２Ｆに６Ｎ塩酸１２０
ゴを加えて水蒸気を通じてベンズアルデヒドを留去し、
残留液を水酸化ナトリウムでアルカリ性として光学活性
ｐ−（１−メチル−へブチルオキシ）−アニリンをとシ
出し、減圧蒸留によって精製した。ｌ）ｐ、 １２３−
１２５°Ｃ−５，３° （エタノール中）。
ゴを加えて水蒸気を通じてベンズアルデヒドを留去し、
残留液を水酸化ナトリウムでアルカリ性として光学活性
ｐ−（１−メチル−へブチルオキシ）−アニリンをとシ
出し、減圧蒸留によって精製した。ｌ）ｐ、 １２３−
１２５°Ｃ−５，３° （エタノール中）。
−冴 −
このｐ−（１−メチル−ヘプチルオキシ）−アニリン４
３ｙを塩酸存在下に実癩例１と同様にジアゾ化し、フェ
ノールとアゾカップリングさせることにより４−（１−
メチル−へブチルオキシ） −４，’−ヒドロキシーア
ゾベンゼンを製造した。このものは結晶化させることが
できず、粗製物のま５次の段階で使用した。
３ｙを塩酸存在下に実癩例１と同様にジアゾ化し、フェ
ノールとアゾカップリングさせることにより４−（１−
メチル−へブチルオキシ） −４，’−ヒドロキシーア
ゾベンゼンを製造した。このものは結晶化させることが
できず、粗製物のま５次の段階で使用した。
上記４−（１−メチル−へブチルオキシ）−４′−ヒド
ロキシ−アゾベンゼン粗製物１６．５ｇを水酸化カリウ
ム３．６ｙの存在下エタノール中で１６７の臭化ラウリ
ルと１０時間還流加熱し、生成物全トルエン溶液として
アルミナのクロマトグラフカラムを通してのち、ヘプタ
ンから再結晶して１３．７ｙの４′−ドデシルオキシ−
４′−（１−メチル−へブチルオキシ）−アゾベンゼン
（試料宛２４）を得た。
ロキシ−アゾベンゼン粗製物１６．５ｇを水酸化カリウ
ム３．６ｙの存在下エタノール中で１６７の臭化ラウリ
ルと１０時間還流加熱し、生成物全トルエン溶液として
アルミナのクロマトグラフカラムを通してのち、ヘプタ
ンから再結晶して１３．７ｙの４′−ドデシルオキシ−
４′−（１−メチル−へブチルオキシ）−アゾベンゼン
（試料宛２４）を得た。
このものは融点（Ｃ−Ｉ転移点）４９°Ｃ５モノトロピ
ツクＳＣ”−Ｉ点３８°Ｃ’Ｃ示した。又、準安定ＳＣ
＊相の自発分極は３６°Ｃに於て２０．０ナノクーロン
／Ｃ１Ｎであった。
ツクＳＣ”−Ｉ点３８°Ｃ’Ｃ示した。又、準安定ＳＣ
＊相の自発分極は３６°Ｃに於て２０．０ナノクーロン
／Ｃ１Ｎであった。
（１１）標題化合物の製造
ルオキシ−４’−（１−メチル−ヘプチルオキシ）−ア
ゾベンゼン７ｙを加え約４０’Ｃで７時間攪拌し、更に
３０％過酸化水素に４ｆ追加して７時間攪拌した。水を
加えて３時間攪拌後、生成物をベンゼン抽出し、アルミ
ナのクロマトグラフカラムを通して！’ｆｌｌＪし、の
ち、酢酸エチルを含むエタノールより再結晶して５．２
ｇの目的物を得た。
ゾベンゼン７ｙを加え約４０’Ｃで７時間攪拌し、更に
３０％過酸化水素に４ｆ追加して７時間攪拌した。水を
加えて３時間攪拌後、生成物をベンゼン抽出し、アルミ
ナのクロマトグラフカラムを通して！’ｆｌｌＪし、の
ち、酢酸エチルを含むエタノールより再結晶して５．２
ｇの目的物を得た。
このものはｃ−ｓｃ＊点３９．５°Ｃ，ＳＣ＊−８Ａ、
蛾４７．８°Ｃ，５Ａ−Ｃｈ点４８，２′Ｃ％Ｃｈ −
Ｉ点５０．４°Ｃを示した。２４°ＣにおけるＳＣ＊相
（準安定状態）の自発分極は３０．１ナノクーロン／ｉ
であった。 ＣＨ３尚、比較のた
め（Ｉ）式でＸがＣ６Ｈ，、−ＣＨ−０、Ｒ＊＊ ＣＨ。
蛾４７．８°Ｃ，５Ａ−Ｃｈ点４８，２′Ｃ％Ｃｈ −
Ｉ点５０．４°Ｃを示した。２４°ＣにおけるＳＣ＊相
（準安定状態）の自発分極は３０．１ナノクーロン／ｉ
であった。 ＣＨ３尚、比較のた
め（Ｉ）式でＸがＣ６Ｈ，、−ＣＨ−０、Ｒ＊＊ ＣＨ。
がＣ，Ｈ，、−ＣＨ−０−のものも製造して見たがこの
＊ ものは黄色油状物でドライアイス中に長時間放置しても
、全く液晶相を示さなかった。
＊ ものは黄色油状物でドライアイス中に長時間放置しても
、全く液晶相を示さなかった。
実施例３（使用例１）
４−エチル−４′−シアノピフェニル ２０重量
％４−ベンチルー４７−シアノピフェニル ４０ｆ
ｉｉｔ％４−オクチルオキシ−４７−シアノピフェニル
２５重葉％４−ベンチルー４′−シアノターフェニル
１５重ｉｔ％からなるネマチック液晶組成物を配向処
理剤として、ポリビニルアルコール（ＰｖＡ：ｌｅ！布
し、その表面をラビングして平行配向処理を施した透明
電極からなる電極間隔１０μｍのセルに注入してＴＮ型
表示セルとし、これを偏光顕微鏡下で観察したところ、
リバース・ツイストドメインを生じているのが観察され
た。
％４−ベンチルー４７−シアノピフェニル ４０ｆ
ｉｉｔ％４−オクチルオキシ−４７−シアノピフェニル
２５重葉％４−ベンチルー４′−シアノターフェニル
１５重ｉｔ％からなるネマチック液晶組成物を配向処
理剤として、ポリビニルアルコール（ＰｖＡ：ｌｅ！布
し、その表面をラビングして平行配向処理を施した透明
電極からなる電極間隔１０μｍのセルに注入してＴＮ型
表示セルとし、これを偏光顕微鏡下で観察したところ、
リバース・ツイストドメインを生じているのが観察され
た。
この上記のネマチック液晶組成物に本願の（１）ＣＨ３
式でＸ −Ｆ 、 Ｒ＊＝ Ｃ２Ｈ５−ＣＨ−ＣＨ２−
なる化合物＊ （試料Ｎｏ、１５）を１重量％添加し、同様にＴＮ型セ
ルにて観察したところ、リバース・ツイス２フー トドメインは解消され、均一なネマチック相が観察され
た。
なる化合物＊ （試料Ｎｏ、１５）を１重量％添加し、同様にＴＮ型セ
ルにて観察したところ、リバース・ツイス２フー トドメインは解消され、均一なネマチック相が観察され
た。
実施例４（使用例２）
本願（１）式の光学活性アゾキシ化合物及びＱｌ）式の
光学活性アゾ化合物を用いて、下記の組成の液晶組成物
を調製した。
光学活性アゾ化合物を用いて、下記の組成の液晶組成物
を調製した。
↓ １５重量％
ＣＴ（。
「
↓ ２５重景％
↓ １５重量％
− あ −
組成物の調製法は、上記５種の液晶化合物を所定の重量
秤ｉｊｌ Ｌ、５種の化合物を試料ビン中で加熱溶解し
ながら混合するものである。
秤ｉｊｌ Ｌ、５種の化合物を試料ビン中で加熱溶解し
ながら混合するものである。
得らｆ″１．た組成物を用いて実験用液晶素子を作製し
た。即ち、酸化インジウム透明Ｑ＋ｉが設けられている
ガラス基板上にＰＶＡ膜を設け、一定方向にラビングし
、２板の基板のラビング方向が平行になるようにガラス
ファイバー（径４７７ｎ２）をスペーサーとして液晶セ
ルを組み立て、これに上記液晶組成物を真空封入したも
のである。この液晶素子を２枚の直交する偏光子の間に
設置し、電界を印加したところ、２０Ｖの印加によって
透過光強度の変化が観測された。
た。即ち、酸化インジウム透明Ｑ＋ｉが設けられている
ガラス基板上にＰＶＡ膜を設け、一定方向にラビングし
、２板の基板のラビング方向が平行になるようにガラス
ファイバー（径４７７ｎ２）をスペーサーとして液晶セ
ルを組み立て、これに上記液晶組成物を真空封入したも
のである。この液晶素子を２枚の直交する偏光子の間に
設置し、電界を印加したところ、２０Ｖの印加によって
透過光強度の変化が観測された。
この時の透過光強度の変化から応答時間を求めると、２
５°Ｃで約０．９７７２ｓｅｃの値を示し、コントラス
トも１：２０の値であった。
５°Ｃで約０．９７７２ｓｅｃの値を示し、コントラス
トも１：２０の値であった。
尚、上記液晶組組成物について、偏光顕微鏡によりテク
スチュアの温度変化を調べた所、１０°Ｃから５１°Ｃ
の温度範囲で強誘電性液晶となることが判明し、その自
発分極の大きさは、２５°Ｃで１８ｎＣ／ｄであった。
スチュアの温度変化を調べた所、１０°Ｃから５１°Ｃ
の温度範囲で強誘電性液晶となることが判明し、その自
発分極の大きさは、２５°Ｃで１８ｎＣ／ｄであった。
実施例５（使用例３）
本願（ｆ）式の光学活性アゾキシ化合物及び（１）式の
光学活性アゾ化合物を用いて、下記の組成の液晶組成物
を実施例４と同様な方法で調製した。
光学活性アゾ化合物を用いて、下記の組成の液晶組成物
を実施例４と同様な方法で調製した。
１５重量％
↓ ３０重景％
２０重量％
２５重量％
１０重量％
得られた組成物に二色性色素としてアントラキノン系色
素のＤ−１６（ＢＤＨ社裂品）を３重量％添加して、い
わゆるゲスト・ホスト型にしたものをセル厚６／１ｍの
実施例６と同様なセルに注入し、一枚の偏光板を使用し
、電界を印加したところ、２０Ｖの印加によって透過光
強度の変化が観察された。
素のＤ−１６（ＢＤＨ社裂品）を３重量％添加して、い
わゆるゲスト・ホスト型にしたものをセル厚６／１ｍの
実施例６と同様なセルに注入し、一枚の偏光板を使用し
、電界を印加したところ、２０Ｖの印加によって透過光
強度の変化が観察された。
この時の透過光強度の変化から応答時間を求めると、２
５°Ｃで約２ ｍ５ＱＱの値全示した。
５°Ｃで約２ ｍ５ＱＱの値全示した。
尚、上記液晶組成物について、偏光顕微鏡によりテクス
チュアの温度変化を調べ／ζ所、０°Ｃから４６°Ｃの
温度範囲で強誘電性液晶となることが判明し、その自発
分極の大きさは、２５℃で１１ ｎＣ／ｃｄであった。
チュアの温度変化を調べ／ζ所、０°Ｃから４６°Ｃの
温度範囲で強誘電性液晶となることが判明し、その自発
分極の大きさは、２５℃で１１ ｎＣ／ｃｄであった。
以上
特許出顆人 チッソ株式会社
Claims (3)
- （１）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （上式に於てＸは炭素数４〜１８の直鎖アルキル基、直
鎖アルコキシ基、又はハロゲン原子を示し、Ｒ＾＊は炭
素数４〜１８の光学活性アルキル基を示し、▲数式、化
学式、表等があります▼は酸素原子が左右 いずれの窒素原子に結合していてもよいことを示す） で表わされる液晶性光学活性化合物。 - （２）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （上式に於てＸは炭素数４〜１８の直鎖アルキル基、直
鎖アルコキシ基、又はハロゲン原子を示し、Ｒ＾＊は炭
素数４〜１８の光学活性アルキル基を示し、▲数式、化
学式、表等があります▼は酸素原子が左右 いずれの窒素原子に結合していてもよいことを示す） で表わされる液晶性光学活性化合物の一種を少くとも一
成分含有することを特徴とするカイラルスメクチツク液
晶組成物。 - （３）カイラルスメクチツクＣ相（ＳＣ＾＊相）を呈す
る特許請求の範囲第２項記載のカイラルスメクチツク液
晶組成物。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60023976A JPS61183256A (ja) | 1985-02-09 | 1985-02-09 | 光学活性アゾキシ化合物及び液晶組成物 |
| US06/821,546 US4761246A (en) | 1985-02-09 | 1986-01-22 | Optically active azoxy compound and liquid crystal composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60023976A JPS61183256A (ja) | 1985-02-09 | 1985-02-09 | 光学活性アゾキシ化合物及び液晶組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61183256A true JPS61183256A (ja) | 1986-08-15 |
Family
ID=12125584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60023976A Pending JPS61183256A (ja) | 1985-02-09 | 1985-02-09 | 光学活性アゾキシ化合物及び液晶組成物 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4761246A (ja) |
| JP (1) | JPS61183256A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4780240A (en) * | 1985-08-02 | 1988-10-25 | Chisso Corporation | Liquid crystal composition |
| US5278291A (en) * | 1989-12-02 | 1994-01-11 | Bayer Aktiengesellschaft | Hydroxyethylthio hydroxyethylamino-phenyl-azo and -azoxy dyestuffs |
| JP3718234B2 (ja) * | 1996-04-11 | 2005-11-24 | チッソ株式会社 | キラル化合物とネマチック液晶を含有する組成物およびそれを使用するデバイス |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2441296C3 (de) * | 1973-08-31 | 1978-11-02 | Dai Nippon Toryo K.K., Osaka (Japan) | Nematische Flüssigkristallmassen und deren Verwendung |
| US3977769A (en) * | 1974-05-31 | 1976-08-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electro-optic device |
| DE2504564B2 (de) * | 1974-06-07 | 1977-11-24 | (+)p-alkoxy-p'-(2-methylbutyl)azoxybenzole und ein diese enthaltendes cholesterinisches fluessigkristallgemisch | |
| JPS511425A (en) * | 1974-06-18 | 1976-01-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Azobenzenjudotaino seizohoho |
| JPS511426A (ja) * | 1974-06-18 | 1976-01-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Azokishibenzenjudotaino seizohoho |
| US4613209A (en) * | 1982-03-23 | 1986-09-23 | At&T Bell Laboratories | Smectic liquid crystals |
| JPS6130562A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-12 | Canon Inc | 強誘電性液晶組成物 |
| JPS6130561A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-12 | Canon Inc | 強誘電性液晶組成物 |
-
1985
- 1985-02-09 JP JP60023976A patent/JPS61183256A/ja active Pending
-
1986
- 1986-01-22 US US06/821,546 patent/US4761246A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4761246A (en) | 1988-08-02 |
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