JPS6360011B2 - - Google Patents
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- JPS6360011B2 JPS6360011B2 JP4968881A JP4968881A JPS6360011B2 JP S6360011 B2 JPS6360011 B2 JP S6360011B2 JP 4968881 A JP4968881 A JP 4968881A JP 4968881 A JP4968881 A JP 4968881A JP S6360011 B2 JPS6360011 B2 JP S6360011B2
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Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
Description
本発明は広い温度範囲で液晶相を示し、かつ低
粘性の新規な液晶物質に関する。 液晶表示素子は液晶物質が持つ光学異方性及び
誘電異方性を利用したものであるが、その表示様
式によつてTN型（ねじれネマチツク型）、DS型
（動的散乱型）、ゲスト・ホスト型、DAP型など
各種の方式に分けられ、夫々の使用に適する液晶
物質の性質は異なる。しかしいずれの液晶物質も
水分、空気、熱、光等に安定であることが必要で
あることは共通しており、又、室温を中心として
出来るだけは広い温度範囲で液晶相を示し、更に
表示素子の種類によつて異なる最適な誘電異方性
値（△ε）を有する様にしなければならない。し
かし現在のところ単一化合物ではこの様な条件を
満たす物質はなく、数種の液晶化合物や非液晶化
合物を混合して得られる液晶組成物を使用してい
るのが現状である。最近は特に低温（−20℃程
度）から高温（80〜90℃位）にわたつて動作する
表示素子が要求される様になつて来ているので、
より広い温度範囲ですぐれた動作特性を持つた液
晶組成物が要望されている。 本発明の目的はこの様な液晶組成物の一成分と
して有用な、特に低温特性を改善するに適した新
規な液晶化合物を提供することにある。 即ち、本発明は一般式 （上式に於いてＲは炭素数１〜10のアルキル基、
R′は炭素数１〜10のアルキル基又はアルコキシ
基を示す） で表わされる４―置換―〔4′―（トランス―4″―
アルキルシクロヘキシル）シクロヘキセン―1′―
イル〕ベンゼンである。 本発明の（）式の化合物は小さい正の誘電異
方性を示し、液晶温度範囲が広く、特に高い透明
点（Ｎ―Ｉ点又はSm―Ｉ点）を持つており、な
おかつ低粘性の化合物であるので、低温から高温
まで広い温度範囲で動作する液晶組成物を得るの
に極めて有用な化合物である。 つぎに本発明の化合物の製造法を示すと、まず
４―置換ブロモベンゼンと金属マグネシウムを反
応させて、４―置換フエニルマグネシウムブロミ
ドとし、これを４―（トランス―4′―アルキルシ
クロヘキシル）シクロヘキサノン（対応するシク
ロヘキサノールを無水クロム酸で酸化することに
より得られる）と反応させて４―置換―〔1′―ヒ
ドロキシ―4′―（トランス―4″―アルキルシクロ
ヘキシル）シクロヘキシル〕ベンゼンとする。 次にこれを硫酸水素カリウムを触媒として脱水
して４―置換―〔4′―（トランス―4″―アルキル
シクロヘキシル）シクロヘキセン―1′―イル〕ベ
ンゼンが得られる。 以上を化学式で示すと 以下、実施例により本発明の化合物の製造法及
び使用例について更に詳細に説明する。 実施例 １ 〔４―メトキシ―〔4′―（トランス―4″―プロ
ピルシクロヘキシル）シクロヘキセン―1′―イ
ル〕ベンゼン（（）式でＲ＝C3H7、R′＝
CH3Oのもの）の製造〕 次にマグネシウム切片1.2ｇ（0.049モル）を３
つ口フラスコに入れ、４―ブロモアニソール9.2
ｇ（0.049モル）をテトラヒドロフランに溶かし
た溶液30mlを、窒素気流中で反応温度を30〜35℃
に保ち、撹拌しながらゆつくり滴下して行くと反
応して３時間でマグネシウムは溶けて均一になり
４―メトキシフエニルマグネシウムブロミドを生
ずる。これに４―（トランス―4″―プロピルシク
ロヘキシル）シクロヘキサノンの10.9ｇ（0.049
モル）をテトラヒドロフランに溶かして50mlとし
たものを、反応温度を５〜10℃に保ちつつなるべ
く速かに滴下する。滴下後、35℃まで昇温し30分
間撹拌し、ついで3N塩酸50mlを加える。反応液
を分液濾斗にとり200mlのトルエンで３回抽出後、
合わせたトルエン層を水で洗液が中性になるまで
洗浄してからトルエンを減圧留去する。残留した
油状物は４―メトキシ―〔1′―ヒドロキシ―4′―
（トランス―4″―アルキルシクロヘキシル）シク
ロヘキシル〕ベンゼンである。 これに硫酸水素カリウム６ｇを加え窒素気流中
160℃で２時間脱水する。冷却後200mlのトルエン
を加えてから硫酸水素カリウムを濾別し、トルエ
ン層を洗液が中性になるまで水洗する。次いでト
ルエンを減圧留去し、残る油状物をエタノールで
再結晶して得られるのが目的の４―メトキシ―
〔4′―（トランス―4″―プロピルシクロヘキシル）
シクロヘキセン―1′―イル〕ベンゼンである。こ
のものは結晶―スメクチツク（Ｃ―Sm）点93.2
℃、スメクチツク―ネマチツク（Sm―Ｎ）点
139.2℃、ネマチツク―透明（Ｎ―Ｉ）点207.4
℃、収量7.0ｇ、収率46％であつた。このものが
目的物であることはNMRスペクトル、IR吸収ス
ペクトル、元素分析で確認した。 実施例 ２〜66 実施例１に示した方法と同様にしてアルキル基
およびアルコキシ基の炭素数のみ異なつたものを
製造した。それらの収量、収率及び物性を実施例
１の結果と共に第１表及び第２表に示す。
粘性の新規な液晶物質に関する。 液晶表示素子は液晶物質が持つ光学異方性及び
誘電異方性を利用したものであるが、その表示様
式によつてTN型（ねじれネマチツク型）、DS型
（動的散乱型）、ゲスト・ホスト型、DAP型など
各種の方式に分けられ、夫々の使用に適する液晶
物質の性質は異なる。しかしいずれの液晶物質も
水分、空気、熱、光等に安定であることが必要で
あることは共通しており、又、室温を中心として
出来るだけは広い温度範囲で液晶相を示し、更に
表示素子の種類によつて異なる最適な誘電異方性
値（△ε）を有する様にしなければならない。し
かし現在のところ単一化合物ではこの様な条件を
満たす物質はなく、数種の液晶化合物や非液晶化
合物を混合して得られる液晶組成物を使用してい
るのが現状である。最近は特に低温（−20℃程
度）から高温（80〜90℃位）にわたつて動作する
表示素子が要求される様になつて来ているので、
より広い温度範囲ですぐれた動作特性を持つた液
晶組成物が要望されている。 本発明の目的はこの様な液晶組成物の一成分と
して有用な、特に低温特性を改善するに適した新
規な液晶化合物を提供することにある。 即ち、本発明は一般式 （上式に於いてＲは炭素数１〜10のアルキル基、
R′は炭素数１〜10のアルキル基又はアルコキシ
基を示す） で表わされる４―置換―〔4′―（トランス―4″―
アルキルシクロヘキシル）シクロヘキセン―1′―
イル〕ベンゼンである。 本発明の（）式の化合物は小さい正の誘電異
方性を示し、液晶温度範囲が広く、特に高い透明
点（Ｎ―Ｉ点又はSm―Ｉ点）を持つており、な
おかつ低粘性の化合物であるので、低温から高温
まで広い温度範囲で動作する液晶組成物を得るの
に極めて有用な化合物である。 つぎに本発明の化合物の製造法を示すと、まず
４―置換ブロモベンゼンと金属マグネシウムを反
応させて、４―置換フエニルマグネシウムブロミ
ドとし、これを４―（トランス―4′―アルキルシ
クロヘキシル）シクロヘキサノン（対応するシク
ロヘキサノールを無水クロム酸で酸化することに
より得られる）と反応させて４―置換―〔1′―ヒ
ドロキシ―4′―（トランス―4″―アルキルシクロ
ヘキシル）シクロヘキシル〕ベンゼンとする。 次にこれを硫酸水素カリウムを触媒として脱水
して４―置換―〔4′―（トランス―4″―アルキル
シクロヘキシル）シクロヘキセン―1′―イル〕ベ
ンゼンが得られる。 以上を化学式で示すと 以下、実施例により本発明の化合物の製造法及
び使用例について更に詳細に説明する。 実施例 １ 〔４―メトキシ―〔4′―（トランス―4″―プロ
ピルシクロヘキシル）シクロヘキセン―1′―イ
ル〕ベンゼン（（）式でＲ＝C3H7、R′＝
CH3Oのもの）の製造〕 次にマグネシウム切片1.2ｇ（0.049モル）を３
つ口フラスコに入れ、４―ブロモアニソール9.2
ｇ（0.049モル）をテトラヒドロフランに溶かし
た溶液30mlを、窒素気流中で反応温度を30〜35℃
に保ち、撹拌しながらゆつくり滴下して行くと反
応して３時間でマグネシウムは溶けて均一になり
４―メトキシフエニルマグネシウムブロミドを生
ずる。これに４―（トランス―4″―プロピルシク
ロヘキシル）シクロヘキサノンの10.9ｇ（0.049
モル）をテトラヒドロフランに溶かして50mlとし
たものを、反応温度を５〜10℃に保ちつつなるべ
く速かに滴下する。滴下後、35℃まで昇温し30分
間撹拌し、ついで3N塩酸50mlを加える。反応液
を分液濾斗にとり200mlのトルエンで３回抽出後、
合わせたトルエン層を水で洗液が中性になるまで
洗浄してからトルエンを減圧留去する。残留した
油状物は４―メトキシ―〔1′―ヒドロキシ―4′―
（トランス―4″―アルキルシクロヘキシル）シク
ロヘキシル〕ベンゼンである。 これに硫酸水素カリウム６ｇを加え窒素気流中
160℃で２時間脱水する。冷却後200mlのトルエン
を加えてから硫酸水素カリウムを濾別し、トルエ
ン層を洗液が中性になるまで水洗する。次いでト
ルエンを減圧留去し、残る油状物をエタノールで
再結晶して得られるのが目的の４―メトキシ―
〔4′―（トランス―4″―プロピルシクロヘキシル）
シクロヘキセン―1′―イル〕ベンゼンである。こ
のものは結晶―スメクチツク（Ｃ―Sm）点93.2
℃、スメクチツク―ネマチツク（Sm―Ｎ）点
139.2℃、ネマチツク―透明（Ｎ―Ｉ）点207.4
℃、収量7.0ｇ、収率46％であつた。このものが
目的物であることはNMRスペクトル、IR吸収ス
ペクトル、元素分析で確認した。 実施例 ２〜66 実施例１に示した方法と同様にしてアルキル基
およびアルコキシ基の炭素数のみ異なつたものを
製造した。それらの収量、収率及び物性を実施例
１の結果と共に第１表及び第２表に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
実施例 67
（使用例）
トランス―４―プロピル―（4′―シアノフエニ
ル）シクロヘキサン 28％ トランス―４―ベンチル―（4′―シアノフエニ
ル）シクロヘキサン 43％ トランス―４―ヘプチル―（4′―シアノフエニ
ル）シクロヘキサン 29％ なる組成の液晶組成物のネマチツク温度範囲は−
３〜52℃、誘電異方性値△εは＋10.5、しきい値
電圧は1.53V、飽和電圧は2.12Vである。 この液晶組成物80部に実施例１で製造した４―
メトキシ―4′―〔（トランス―4″―プロピルシク
ロヘキシル）シクロヘキセン―1′―イル〕ベンゼ
ン10部、実施例４で製造した４―エトキシ―4′―
〔（トランス―4″―ブチルシクロヘキシル）シクロ
ヘキセン―1′―イル〕ベンゼン10部を加えた液晶
混合物のネマチツク温度範囲は−10〜81.0℃に広
がり、△εは8.8、しきい電圧は1.63V、飽和電圧
は2.28Vと上昇しているが、粘度は23cpと変らな
かつた。
ル）シクロヘキサン 28％ トランス―４―ベンチル―（4′―シアノフエニ
ル）シクロヘキサン 43％ トランス―４―ヘプチル―（4′―シアノフエニ
ル）シクロヘキサン 29％ なる組成の液晶組成物のネマチツク温度範囲は−
３〜52℃、誘電異方性値△εは＋10.5、しきい値
電圧は1.53V、飽和電圧は2.12Vである。 この液晶組成物80部に実施例１で製造した４―
メトキシ―4′―〔（トランス―4″―プロピルシク
ロヘキシル）シクロヘキセン―1′―イル〕ベンゼ
ン10部、実施例４で製造した４―エトキシ―4′―
〔（トランス―4″―ブチルシクロヘキシル）シクロ
ヘキセン―1′―イル〕ベンゼン10部を加えた液晶
混合物のネマチツク温度範囲は−10〜81.0℃に広
がり、△εは8.8、しきい電圧は1.63V、飽和電圧
は2.28Vと上昇しているが、粘度は23cpと変らな
かつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （上式中Ｒは炭素数１〜10を有するアルキル基、
R′は炭素数１〜10を有するアルキル基又はアル
コキシ基を示す） で表わされる４―置換―〔4′―（トランス―4″―
アルキルシクロヘキシル）シクロヘキセン―1′―
イル〕ベンゼン。 ２ 一般式 （上式中Ｒは炭素数１〜10を有するアルキル基、
R′は炭素数１〜10を有するアルキル基又はアル
コキシ基を示す） で表わされる４―置換―〔4′―（トランス―4″―
アルキルシクロヘキシル）シクロヘキセン―1′―
イル〕ベンゼンを少なくとも一種含有することを
特徴とする液晶組成物。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4968881A JPS57165327A (en) | 1981-04-02 | 1981-04-02 | 4-substituted-(4'-(trans-4"-alkylcylohexyl)cyclohexene- 1'-yl)benzene |
| US06/358,794 US4422951A (en) | 1981-04-02 | 1982-03-16 | Liquid crystal benzene derivatives |
| DE8282301631T DE3260570D1 (en) | 1981-04-02 | 1982-03-29 | Liquid crystal benzene derivatives |
| EP82301631A EP0062470B1 (en) | 1981-04-02 | 1982-03-29 | Liquid crystal benzene derivatives |
| HK440/89A HK44089A (en) | 1981-04-02 | 1989-05-25 | Liquid crystal benzene derivatives |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4968881A JPS57165327A (en) | 1981-04-02 | 1981-04-02 | 4-substituted-(4'-(trans-4"-alkylcylohexyl)cyclohexene- 1'-yl)benzene |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57165327A JPS57165327A (en) | 1982-10-12 |
| JPS6360011B2 true JPS6360011B2 (ja) | 1988-11-22 |
Family
ID=12838119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4968881A Granted JPS57165327A (en) | 1981-04-02 | 1981-04-02 | 4-substituted-(4'-(trans-4"-alkylcylohexyl)cyclohexene- 1'-yl)benzene |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57165327A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2631225B1 (en) * | 2010-10-21 | 2018-12-26 | JNC Corporation | Cyclohexene-3,6-diyl compound, liquid crystal composition, and liquid crystal display element |
| TW201816089A (zh) * | 2016-06-03 | 2018-05-01 | 日商迪愛生股份有限公司 | 液晶組成物用自發配向助劑、適於該自發配向助劑之化合物、液晶組成物、及液晶顯示元件 |
-
1981
- 1981-04-02 JP JP4968881A patent/JPS57165327A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57165327A (en) | 1982-10-12 |
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