JPS6355504B2 - - Google Patents
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- JPS6355504B2 JPS6355504B2 JP56153107A JP15310781A JPS6355504B2 JP S6355504 B2 JPS6355504 B2 JP S6355504B2 JP 56153107 A JP56153107 A JP 56153107A JP 15310781 A JP15310781 A JP 15310781A JP S6355504 B2 JPS6355504 B2 JP S6355504B2
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Landscapes
- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
本発明は透過または入射する光の変調の為の並
びに数字、記号および図形の再現の為の電気光学
的装置用の新規のネマチツク液晶化合物並びにそ
の製造方法に関する。 捻れ層〔シヤーデツト・ヘルフリツヒ・セル
（Schadt―Helfrich―Zellen）〕を基礎とする電気
光学的装置またはゲスト・ホスト効果を基礎とす
る電気光学的装置は、誘電率の異方性が大きく且
つ正でありそして低い溶融温度および高い静澄温
度を有している。制御の変更次第で、光学的異方
性、電気光学的特性および粘度定数並びに弾性定
数の一定の値が必要とされる。設定された全ての
要求を満足する純粋な物質は存在しない。それ故
に例外なしに、設定された各要求に組成を適合さ
せた混合物が使用されている。混合物の性質を変
更する為には、出来るだけ多くの種々の物質―出
来るだけに種々の物質群から―が、物質混合物の
性質を変える為の充分な余地を持つた為に必要と
される。それ故に有利な性質を有する新規の液晶
が恒久的に研究されている。 ある文献には無置換のデカリン―カルボン酸だ
けが開示されている。ナフタレン―２―カルボン
酸を二酸化白金にて酢酸中で240気圧のもとで水
素化することによつて、主生成物として非メソゲ
ン（mesogen）のシス―デカリン―２―カルボン
酸が生ずる〔W.ダウベン（Danben）E.ホエルゲ
ル（Hoergen），J.Amer.Chem.Soc.73，第1504頁
（1951）〕。ラネー・ニツケルを用いてのアルカリ
媒体中での高圧下の全ての水素化実験では５，
６，７，８―テトラヒドロナフタレン―２―カル
ボン酸がもたらされる〔G.ストーク（Stork），J.
Amer.Chem.Soc.69、第576頁（1947）〕。トラン
ス―デカリンから塩素化および次に続くグリニア
ード反応によつてトランス―デカリン―２―カル
ボン酸を合成する場合には、収率が非常に僅かで
ある〔(1)，N.B.チアツプマン（Chapman）J.シ
ヨーター（Shorter），K.J.トイン（Toine），J.
Chem.Soc.（1964）、第1077頁：(2)．W.ダウベン
（Dauben），R.トワイト（Tweit），J.Amer.
Chem.Soc.76、第3197頁（1954）〕。 本発明の目的は、化学的および熱的安定性を低
い使用電圧のもとでの低い融点および高い静澄点
と共に兼備している電気光学的装置用化合物並び
にその製造方法にある。 本発明者は、一般式 （式中、R1＝―CoH2o+1 R2＝
びに数字、記号および図形の再現の為の電気光学
的装置用の新規のネマチツク液晶化合物並びにそ
の製造方法に関する。 捻れ層〔シヤーデツト・ヘルフリツヒ・セル
（Schadt―Helfrich―Zellen）〕を基礎とする電気
光学的装置またはゲスト・ホスト効果を基礎とす
る電気光学的装置は、誘電率の異方性が大きく且
つ正でありそして低い溶融温度および高い静澄温
度を有している。制御の変更次第で、光学的異方
性、電気光学的特性および粘度定数並びに弾性定
数の一定の値が必要とされる。設定された全ての
要求を満足する純粋な物質は存在しない。それ故
に例外なしに、設定された各要求に組成を適合さ
せた混合物が使用されている。混合物の性質を変
更する為には、出来るだけ多くの種々の物質―出
来るだけに種々の物質群から―が、物質混合物の
性質を変える為の充分な余地を持つた為に必要と
される。それ故に有利な性質を有する新規の液晶
が恒久的に研究されている。 ある文献には無置換のデカリン―カルボン酸だ
けが開示されている。ナフタレン―２―カルボン
酸を二酸化白金にて酢酸中で240気圧のもとで水
素化することによつて、主生成物として非メソゲ
ン（mesogen）のシス―デカリン―２―カルボン
酸が生ずる〔W.ダウベン（Danben）E.ホエルゲ
ル（Hoergen），J.Amer.Chem.Soc.73，第1504頁
（1951）〕。ラネー・ニツケルを用いてのアルカリ
媒体中での高圧下の全ての水素化実験では５，
６，７，８―テトラヒドロナフタレン―２―カル
ボン酸がもたらされる〔G.ストーク（Stork），J.
Amer.Chem.Soc.69、第576頁（1947）〕。トラン
ス―デカリンから塩素化および次に続くグリニア
ード反応によつてトランス―デカリン―２―カル
ボン酸を合成する場合には、収率が非常に僅かで
ある〔(1)，N.B.チアツプマン（Chapman）J.シ
ヨーター（Shorter），K.J.トイン（Toine），J.
Chem.Soc.（1964）、第1077頁：(2)．W.ダウベン
（Dauben），R.トワイト（Tweit），J.Amer.
Chem.Soc.76、第3197頁（1954）〕。 本発明の目的は、化学的および熱的安定性を低
い使用電圧のもとでの低い融点および高い静澄点
と共に兼備している電気光学的装置用化合物並び
にその製造方法にある。 本発明者は、一般式 （式中、R1＝―CoH2o+1 R2＝
【式】
【式】
【式】
【式】
【式】を意味し、
（但し、R3＝―CoH2o+1，―OCoH2o+1，―Cl，
―Br，―CN，―Ｈ ｎ＝１〜10であり、 R4＝―Ｈ，―Clを意味する。）〕 で表される液晶のトランス―６―ｎ―アルキルデ
カリン―２―カルボン酸エステルを、透過または
入射する光の変調の為の並びに数字、記号および
図形の再現の為の電気光学的装置で使用し得るこ
とを見出した。本発明の化合物は化学的および安
定であり、１部分は高い静澄点および正の誘電率
異方性を有している。 本発明者は、６―ｎ―アルキルナフタレン―２
―カルボン酸を接触的に高圧水素化し、トランス
形異性体を蒸留によつて留去しそしてチオニルク
ロライドとの反応によつて得られる酸クロライド
を相応するヒドロキシ化合物にてエステル化する
ことによつて本発明の液晶トランス―６―ｎ―ア
ルキルデカリン―２―カルボン酸エステルが製造
し得ることを見出した。 原料として必要とされるナフタレン化合物は公
知の方法で製造できる〔D.コーテス（Coates）
およびG.W.グレイ（Gray），Mol.Cryst.Ligu.
Cryst.37、第249頁（1976）〕。この方法によれば、
ナフタレンをフリーデル・クラフト法でアシル化
し、ヒユング・マインローウ（Huang―Minlou）
に従つてケトンをヒドラジン水和物で続いて還元
し、得られる２―ｎ―アシルナフタレンを再びフ
リーデル・クラフト法でアセチルクロライドまた
は無水酢酸にてアシル化しそして6′―ｎ―アルキ
ル―2′―アセトナフトンをアルカリ次亜塩素酸塩
にて酸化することによつて得られる。 本発明を、６つの実施例によつて以下に詳細に
説明する。 実施例 １ 以下の表１および２に本発明の化合物の遷移温
度を示してある。
―Br，―CN，―Ｈ ｎ＝１〜10であり、 R4＝―Ｈ，―Clを意味する。）〕 で表される液晶のトランス―６―ｎ―アルキルデ
カリン―２―カルボン酸エステルを、透過または
入射する光の変調の為の並びに数字、記号および
図形の再現の為の電気光学的装置で使用し得るこ
とを見出した。本発明の化合物は化学的および安
定であり、１部分は高い静澄点および正の誘電率
異方性を有している。 本発明者は、６―ｎ―アルキルナフタレン―２
―カルボン酸を接触的に高圧水素化し、トランス
形異性体を蒸留によつて留去しそしてチオニルク
ロライドとの反応によつて得られる酸クロライド
を相応するヒドロキシ化合物にてエステル化する
ことによつて本発明の液晶トランス―６―ｎ―ア
ルキルデカリン―２―カルボン酸エステルが製造
し得ることを見出した。 原料として必要とされるナフタレン化合物は公
知の方法で製造できる〔D.コーテス（Coates）
およびG.W.グレイ（Gray），Mol.Cryst.Ligu.
Cryst.37、第249頁（1976）〕。この方法によれば、
ナフタレンをフリーデル・クラフト法でアシル化
し、ヒユング・マインローウ（Huang―Minlou）
に従つてケトンをヒドラジン水和物で続いて還元
し、得られる２―ｎ―アシルナフタレンを再びフ
リーデル・クラフト法でアセチルクロライドまた
は無水酢酸にてアシル化しそして6′―ｎ―アルキ
ル―2′―アセトナフトンをアルカリ次亜塩素酸塩
にて酸化することによつて得られる。 本発明を、６つの実施例によつて以下に詳細に
説明する。 実施例 １ 以下の表１および２に本発明の化合物の遷移温
度を示してある。
【表】
【表】
【表】
実施例 ２
以下の組成のネマチツク混合物
は、6.5〜16℃で溶融しそして96.5℃から99℃ま
でにネマチツク状態から等方性液体に遷移する。
捻れセルの闘電圧は1.6Vである。 実施例 ３ ６―ｎ―ブチルデカリン―２―カルボン酸の製
造 34ｇ（0.15モル）の６―ｎ―ブチルナフタレン
―２―カルボン酸を、150mlの水に20ｇのKOHを
入れた溶液および10ｇのラネー・ニツケル触媒と
一緒にして14MPaおよび200〜260℃の温度のも
とで振盪式オートクレーブ中で水素化する。デカ
リンカルボン酸のカリウム塩が沈積物として沈殿
する。濃―HClと共に２時間煮沸した後に、粗製
酸が淡黄色の油として溶液上に分離する。このも
のをエーテルに溶解し、Na2SO4上で乾燥しそし
て分別する。沸点：172℃／40Pa、収率：理論値
の60〜70％。 他の６―ｎ―アルキルデカリン―２―カルボン
酸も、水素化の際に相当する６―ｎ―アルキルナ
フタレン―２―カルボン酸を用いることによつて
同様に製造される。 実施例 ４ ６―ｎ―ブチルデカリン―２―カルボン酸クロ
ライドの製造 23.8ｇ（0.1モル）の６―ｎ―ブチルデカリン
―２―カルボン酸を５倍量のチオニルクロライド
（40ml）と混合する。100mlのエーテルおよび若干
の滴数のピリジンを添加した後に、６時間穏かに
還流煮沸する。エーテルおよび残留チオニルクロ
ライドの蒸留後に分別する。沸点；126〜128℃／
40pa、収率；理論値の80〜90％。 他の６―アルキル―デカリン―２―カルボン酸
クロライドは、相当する酸を使用することによつ
て、同じ処方で得られる。 実施例 ５ ４―（６―ｎ―アルキルデカリン―２―カルボ
ニルオキシ）―安息香酸―4′―置換フエニルエ
ステル 必要とされる４―ヒドロキシ―安息香酸フエニ
ルエステルを文献の処方に従つて製造する〔J.P.
ヴアン・メーター（Van Meter），B.H.クランデ
ルマン（Klanderman），Mol.Cryst.22、第285頁
（1973）〕。 ４―ヒドロキシ安息香酸―Ｐ―シアンフエニル
エステルは、ベンジルオキシカルボニルオキシベ
ンゾイルクロライドを４―シアンフエノールでエ
ステル化しそして触媒としてのPb／SoCO3の存
在下に水素によつて保護基を接触的に分離するこ
とによつて得られる。 置換された４―ヒドロキシ安息香酸フエニルエ
ステルを合成する為には、以下の新規の変法が更
に有利であることが判つた： ８ｇ（0.023モル）の４―ｎ―ブチルデカリン
―２―カルボン酸―4′―ホルミル―フエニルエス
テルを20mlの90％酢酸中に溶解する。これに、10
mlの60％酢酸に５ｇのCrO3を加えた溶液を滴下
し、次に12時間40℃のもとで撹拌する。冷却後に
50mlの水を添加し、生じる沈殿物をエーテルに溶
かし、エーテル抽出物を水および重炭酸塩溶液で
洗浄しそしてNa2SO4にて乾燥処理する。溶剤の
除去後に固体状粗製酸を、更に精製せずに酸クロ
ライドに転化する。 エステル化をアイホーン（Einhorn）に従う変
法で行なう： 0.005モルの置換された該当フエノールまたは
４―ヒドロキシ安息香酸フエニルエステルを20ml
のピリジンに溶解した溶液を、等量の６―ｎ―ア
ルキルデカリン―２―カルボン酸クロライドある
いは４―（６―ｎ―アルキルデカリン―２―カル
ボナルオキシ）―ベンゾイルクロライドと混合す
る。この反応混合物を夜通し放置し、次でなお30
分間70℃に加熱する。冷却後に60ｇの氷および13
mlの濃硫酸上に注ぎ、生じる沈殿物を吸引過
し、重炭酸塩水溶液、水、希釈塩酸および再度の
水にて洗浄する。 無水のメタノールまたはエタノールにて３〜５
回再結晶処理した後にエステルが純粋な状態で得
られる。 収率は理論値の30〜70％である。これらの置換
されたフエニル―およびシクロヘキシルエステル
は液晶でない。 実施例 ６ ６―ｎ―アルキルデカリン―２―カルボン酸の
その他のエステルは、ヒドロキシビフエニルおよ
び実施例４に従うこれに類似の他のヒドロキシ化
合物にてエステル化した時に得られる。これら
は、一般式 で表わせる。
でにネマチツク状態から等方性液体に遷移する。
捻れセルの闘電圧は1.6Vである。 実施例 ３ ６―ｎ―ブチルデカリン―２―カルボン酸の製
造 34ｇ（0.15モル）の６―ｎ―ブチルナフタレン
―２―カルボン酸を、150mlの水に20ｇのKOHを
入れた溶液および10ｇのラネー・ニツケル触媒と
一緒にして14MPaおよび200〜260℃の温度のも
とで振盪式オートクレーブ中で水素化する。デカ
リンカルボン酸のカリウム塩が沈積物として沈殿
する。濃―HClと共に２時間煮沸した後に、粗製
酸が淡黄色の油として溶液上に分離する。このも
のをエーテルに溶解し、Na2SO4上で乾燥しそし
て分別する。沸点：172℃／40Pa、収率：理論値
の60〜70％。 他の６―ｎ―アルキルデカリン―２―カルボン
酸も、水素化の際に相当する６―ｎ―アルキルナ
フタレン―２―カルボン酸を用いることによつて
同様に製造される。 実施例 ４ ６―ｎ―ブチルデカリン―２―カルボン酸クロ
ライドの製造 23.8ｇ（0.1モル）の６―ｎ―ブチルデカリン
―２―カルボン酸を５倍量のチオニルクロライド
（40ml）と混合する。100mlのエーテルおよび若干
の滴数のピリジンを添加した後に、６時間穏かに
還流煮沸する。エーテルおよび残留チオニルクロ
ライドの蒸留後に分別する。沸点；126〜128℃／
40pa、収率；理論値の80〜90％。 他の６―アルキル―デカリン―２―カルボン酸
クロライドは、相当する酸を使用することによつ
て、同じ処方で得られる。 実施例 ５ ４―（６―ｎ―アルキルデカリン―２―カルボ
ニルオキシ）―安息香酸―4′―置換フエニルエ
ステル 必要とされる４―ヒドロキシ―安息香酸フエニ
ルエステルを文献の処方に従つて製造する〔J.P.
ヴアン・メーター（Van Meter），B.H.クランデ
ルマン（Klanderman），Mol.Cryst.22、第285頁
（1973）〕。 ４―ヒドロキシ安息香酸―Ｐ―シアンフエニル
エステルは、ベンジルオキシカルボニルオキシベ
ンゾイルクロライドを４―シアンフエノールでエ
ステル化しそして触媒としてのPb／SoCO3の存
在下に水素によつて保護基を接触的に分離するこ
とによつて得られる。 置換された４―ヒドロキシ安息香酸フエニルエ
ステルを合成する為には、以下の新規の変法が更
に有利であることが判つた： ８ｇ（0.023モル）の４―ｎ―ブチルデカリン
―２―カルボン酸―4′―ホルミル―フエニルエス
テルを20mlの90％酢酸中に溶解する。これに、10
mlの60％酢酸に５ｇのCrO3を加えた溶液を滴下
し、次に12時間40℃のもとで撹拌する。冷却後に
50mlの水を添加し、生じる沈殿物をエーテルに溶
かし、エーテル抽出物を水および重炭酸塩溶液で
洗浄しそしてNa2SO4にて乾燥処理する。溶剤の
除去後に固体状粗製酸を、更に精製せずに酸クロ
ライドに転化する。 エステル化をアイホーン（Einhorn）に従う変
法で行なう： 0.005モルの置換された該当フエノールまたは
４―ヒドロキシ安息香酸フエニルエステルを20ml
のピリジンに溶解した溶液を、等量の６―ｎ―ア
ルキルデカリン―２―カルボン酸クロライドある
いは４―（６―ｎ―アルキルデカリン―２―カル
ボナルオキシ）―ベンゾイルクロライドと混合す
る。この反応混合物を夜通し放置し、次でなお30
分間70℃に加熱する。冷却後に60ｇの氷および13
mlの濃硫酸上に注ぎ、生じる沈殿物を吸引過
し、重炭酸塩水溶液、水、希釈塩酸および再度の
水にて洗浄する。 無水のメタノールまたはエタノールにて３〜５
回再結晶処理した後にエステルが純粋な状態で得
られる。 収率は理論値の30〜70％である。これらの置換
されたフエニル―およびシクロヘキシルエステル
は液晶でない。 実施例 ６ ６―ｎ―アルキルデカリン―２―カルボン酸の
その他のエステルは、ヒドロキシビフエニルおよ
び実施例４に従うこれに類似の他のヒドロキシ化
合物にてエステル化した時に得られる。これら
は、一般式 で表わせる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （式中、R1＝―CoH2o+1 R2＝【式】 【式】 【式】 【式】 【式】を意味し、 （但し、R3＝―CoH2o+1，―OCoH2o+1，―Cl，
―Br，―CN，―Ｈ ｎ＝１〜10であり、 R4＝―Ｈまたは―Clを意味する。）〕 で表される液晶のトランス―６―ｎ―アルキルデ
カリン―２―カルボン酸エステル。 ２ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝OC4H9そしてR4＝Ｈである、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 ３ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝OC7H15そしてR4＝Ｈである、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 ４ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝OC7H15そしてR4＝Clである、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 ５ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝C5H11そしてR4＝Ｈである、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 ６ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝CNそしてR4＝Ｈである、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 ７ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝Ｈである、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 ８ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝Brである、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 ９ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝C5H11である、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 １０ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝CNである、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 １１ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝OC9H19である、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 １２ 一般式中、 R1＝C4H9 R2＝【式】 R3＝CNである、 なる特許請求の範囲第１項記載の化合物。 １３ ６―ｎ―アルキルナフタレン―２―カルボ
ン酸を高圧下に接触的に水素化し、トランス形異
性体を蒸留によつて留去しそしてチオニルクロラ
イドとの反応によつて得られる酸クロライドを相
応するヒドロキシ化合物にてエステル化すること
を特徴とする、一般式 （式中、R1＝―CoH2o+1 R2＝【式】 【式】 【式】 【式】 【式】を意味し、 （但し、R3＝―CoH2o+1，―OCoH2o+1，―Cl，
―Br，―CN，―Ｈ ｎ＝１〜10であり、 R4＝―Ｈ，―Clを意味する。）〕 で表される液晶のトランス―６―ｎ―アルキルデ
カリン―２―カルボン酸エステルの製造方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD22415980A DD160394A3 (de) | 1980-09-29 | 1980-09-29 | Anwendung fluessig-kristalliner substanzen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5793934A JPS5793934A (en) | 1982-06-11 |
| JPS6355504B2 true JPS6355504B2 (ja) | 1988-11-02 |
Family
ID=5526466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15310781A Granted JPS5793934A (en) | 1980-09-29 | 1981-09-29 | Liquid crystal substance and manufacture |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5793934A (ja) |
| DD (1) | DD160394A3 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60146877A (ja) * | 1984-01-11 | 1985-08-02 | Chisso Corp | ２―置換―６―（５―置換―２―ピリミジニル）ナフタリン |
| JPS6112675A (ja) * | 1984-06-27 | 1986-01-21 | Teikoku Chem Ind Corp Ltd | ピリミジン誘導体 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5322884A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-02 | Secr Defence Brit | Liquid crystal materials |
-
1980
- 1980-09-29 DD DD22415980A patent/DD160394A3/de not_active IP Right Cessation
-
1981
- 1981-09-29 JP JP15310781A patent/JPS5793934A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5322884A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-02 | Secr Defence Brit | Liquid crystal materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5793934A (en) | 1982-06-11 |
| DD160394A3 (de) | 1983-07-27 |
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