KR0153476B1 - 페닐사이클로헥산 및 액정 매질 - Google Patents
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Abstract
하기 일반식(Ⅰ)의 신규한 페닐사이클로헥산:
상기식에서,
n 은 0 내지 7 이고,
Q1및 Q2는 H 이거나, 또는 이들 라디칼중 어느 하나는 선택적으로 CH3이고,
r 은 0, 1, 2, 3, 4 또는 5 이고,
A 는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌, 1,4-페닐렌, 3-플루오로-1,4-페닐렌 또는 단일결합이고,
X 는 F, Cl,-CH3, -CN, -OCF3또는 -OCHF2이고,
Y 및 Z 는 각각 서로 독립적으로 H 또는 F 이지만, 단, A 가 단일결합이고, Q1및 Q2가 H 이고, 동시에 X 가 CN 인 경우, Y 및/또는 Z 는 F 이다.
Description
본 발명은 하기 일반식(Ⅰ)의 신규한 페닐사이클로헥산에 관한 것이다:
상기식에서, n은 0내지 7이고, Q1및 Q2는 H이거나, 또는 이들 라디칼중 어느 하나는 선택적으로 CH3이고, r 은 0, 1, 2, 3, 4 또는 5 이고, A는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌, 1,4-페닐렌, 3-플루오로-1,4-페닐렌 또는 단일결합이고, X 는 F, C1, -CF3, -CN, -OCF3또는 -OCHF2이고, Y 및 Z 는 각각 서로 독립적으로 H 또는 F 이지만, 단, A 가 단일결합이고, Q1및 Q2가 H이고, 동시에 X 가 CN 인 경우, Y 및/또는 Z 는 F 이다.
제 EP-A 0 122 389 호에는 유사한 화합물, 예를들면 하기 일반식 (A)의 화합물이 기재되어 있다.
그러나, 이들 화합물은 모든 요구사항, 구체적으로(장시간의)안정성, 예를들면 활성 매트릭스를 갖는 디스플레이에서의 사용을 만족시키지 못한다.
독일 특허 제 29 07 332 호에는 하기 일반식의 유사한 화합물이 기재되어 있 다:
이러한 네마틱 형성 화합물은 네마틱 혼합물의 저온 특성을 개선시키기에 현저하게 적합하지만, 한편으로 작은값의 n 에서 비교적 높은 값의 증기압을 갖는다.
제 EP-A 0 280 902 호에는 하기 일반식의 유사한 화합물이 기재되어 있다:
상기식에서,
A 는 F, Cl, Br, H 또는 CN 이다.
이 화합물들이 낮은 값의 증기압을 가지지만, 한편으로 이 화합물들은 명백하게 스메틱상 형성 특성을 갖는다. 따라서 낮은 값의 증기압을 갖는 네마틱상 형성 화합물이 요구되고 있다.
구체적으로 220°이상의 트위스트 각을 갖는 슈퍼트위스트 타입 (STN)의 디스플레이에서 또는 활성 매트릭스를 갖는 디스플레이에서 지금까지 사용한 물질은 단점을 가지고 있다.
예를들면 독일 특허원 제 26 36 684 호 및 제 29 07 332 호에 공지된 유사한 화합물과 같이, 일반식(Ⅰ)의 화합물은 액정 매질의 성분으로서, 구체적으로 트위스트된 쎌의 원리를 기본으로 하는 디스플레이에서 사용할 수 있다.
이러한 목적을 위해 지금까지 사용한 모든 물질은 특정한 단점, 예를들면 상당히 높은 융점, 상당히 낮은 등명점, 열, 빛 또는 전계의 작용에 대해 상당히 낮은 안정성, 상당히 낮은 전기 저항, 매우 고온 의존성인 임계 전압, 및 바람직하지 못한 유전성 및/또는 탄성을 갖는다. 본 발명의 목적은 액정 매질, 구체적으로 양(+)의 유전 이방성을 갖는 네마틱 매질의 성분으로서 적합하며 공지된 화합물의 단점을 가지지 않거나 또는 보다 적은 정도로 가지는 신규한 액정 화합물을 밝혀내는 것이다. 이러한 목적은 일반식(Ⅰ)의 신규한 화합물을 제공함으로써 이룩되어 왔다.
일반식(Ⅰ)의 화합물은 액정 매질의 성분으로서 현저하게 유용하다고 밝혀졌다. 특히, 이 화합물을 사용하여 넓은 네마틱 범위, 저온에 대해 우수한 네마틱 다운(nematogeneity down), 우수한 화학적 안정성, 양(+)의 유전 이방성을 갖는 뚜렷한, 저온 의존성인 임계 전압 및/또는 낮은 광학 이방성을 갖는 액정 매질을 수득할 수 있다. 또한 신규 화합물은 이러한 타입의 매질의 다른 성분에 대해 우수한 안정성 및 높은 양(+)의 유전 이방성과 동시에 바람직한 점성 및 우수한 탄성을 갖는다. 일반식(Ⅰ)의 화합물은 매우 경사진 전광 특성 라인을 갖는 STN 디스플레이와, 우수한 장기간의 안정성을 갖는 활성 매트릭스를 갖는 디스플레이 둘다를 용이하게 한다.
순수한 상태에서, 일반식(Ⅰ)의 화합물은 무색이며, 전광용도에 바람직한 온도 범위내에서 액정 메조상을 형성한다.
따라서, 본 발명은 일반식(Ⅰ)의 화합물 및 액정 매질의 성분으로서 그의 용도, 일반식(Ⅰ)의 화합물을 적어도 하나 포함한 액정 매질, 및 이러한 타입의 매질을 포함한 전광 디스플레이에 관한 것이다.
상기 및 하기 n, Q1, Q2 ,r, A, X, Y 및 Z 는 달리 언급하지 않는한 상기 정의한 바와 같다.
일반식(Ⅰ)의 화합물에서, 알킬 그룹 CnH2n+1은 직쇄가 바람직하다. 따라서, CnH2n+1은 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸, n-펜틸, n-헥실, n-헵틸 또는 H 가 바람직하다. n은 0,1, 2, 3, 4 또는 5 가 바람직하다.
분지된 알킬 그룹을 갖는 일반식(Ⅰ)의 화합물은 통상의 액정 기본 물질에서의 보다 우수한 용해성 때문에 중요하지만, 이 화합물이 광학 활성인 경우 특히 키랄성 도우프(chiral dope)로서 중요할 수도 있다. 이러한 타입의 분지된 그룹은 일반적으로 1 개 이하의 측쇄를 함유한다. 바람직한, 분지된 알킬 라디칼은 이소프로필, 2-부틸(=1-메틸프로필), 이소부틸(=2-메틸프로필), 2-메틸부틸, 이소펜틸(=3-메틸부틸), 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 2-헵틸(=1-메틸헥실), 2-옥틸(=1-메틸헵틸) 및 2-에틸헥실이다.
X는 F, C1, -CF3, OCHF2또는 -OCF3가 바람직하다.
X는 또한 구체적으로 동시에 Z=F 및 Y=F또는 H, 구체적으로 Y=F인 경우 CN이 바람직하다. X=CF3, -OCF3또는 -OCHF2인 화합물이 특히 바람직하다.
r 은 바람직하게 1,2 또는 3 이거나, 또는 더욱 바람직하게 0 이다. A 는 바람직하게 단일 결합이고, 더욱 바람직하게 트랜스-1,4-사이클로헥실렌 또는 1,4-페닐렌이다. Q1및 Q2가 H 이고, r 은 2 또는 3 이며, Z 는 H 이고, X 가 F 또는 C1 이며, 동시에 Y 가 F 또는 H 인 경우, A 는 바람직하게 단일결합, 1,4-페닐렌 또는 3-플루오로-1,4-페닐렌이다.
또한 일반식(Ⅰ)의 화합물은 그 자체로 공지되고, 문헌(예를들면, HoubenWeyl의 문헌[Methoden der Organischen Chemie (Methods of Organic Chemistry), Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart]에서와 같은 기본서)에 기재된 방법에 의해 언급한 반응에 적합하고 공지된 반응 조건하에 제조한다. 그 자체로 공지되어 있지만 본 명세서에 보다 상세히 기재되지 않은 변형체를 또한 사용할 수도 있다.
경우에 따라, 출발물질은 반응 혼합물로부터 이들을 단리시키지 않고 대신 이들을 즉시 더 반응시켜 동일 반응계내에서 제조하여 일반식(Ⅰ)의 화합물을 형성시킬 수 있다. 바람직하게, 하기 일반식(Ⅱ)의 알데하이드는 적합한 포스포늄 염을 사용하여 위티그 방법에 의해 일반식(Ⅰ)의 화합물로 전환한다.
상기식에서,
X, Y 및 Z는 상기 정의한 바와 같다.
몇몇의 출발물질 및 이들의 반응 유도체는 공지되어 있으며, 몇몇은 유기 화학의 표준 방법에 의해 문헌에 공지된 화합물로부터 어려움없이 제조할 수 있다. 예를들면, 합성에 적합한 일반식(Ⅱ)의 전구체는 하기 합성 도식에 의해 수득할 수 있다:
상응하는 브로모벤젠 유도체로부터 수득한 그리나드 화합물은 제 WO 87/05599 호의 방법에 의해 클로로트리알킬 오르토 티타네이트 또는 지르코네이트와 반응하여 3급 사이클로헥산올을 생성한다. 통상의 방법에 의해 물을 제거하고, 이중결합에 수소를 첨가하며 이성화하여 트랜스-사이클로헥산카복실레이트를 제조한다. 트랜스-사이클로헥산카복실레이트로부터 통상의 표준 방법에 의해 일반식(Ⅱ)의 적합한 전구체를 수득한다.
A 가 트랜스-1,4-사이클로헥실렌 또는 1,4-페닐렌인 화합물의 가능한 제조방법은 하기 도식에 나타나 있다:
사이클로헥산카복실산 또는 상응하는 알데하이드를 동족화(homologization)하여 상기 기재된 합성 도식과 완전히 유사하게 본 발명에 따른 화합물을 생성한다.
A 가 3-플루오로-1,4-페닐렌인 일반식(Ⅰ)의 화합물은 브로모벤젠 유도체 대신를 사용하여 제1합성법 도식(A 가 단일결합인 화합물의 제조방법)과 완전히 유사하게 증가한다. 브로모비페닐 화합물은 전이 금속이 촉매작용을 한 커플링 반응에 의해 그 자체로 공지된 방법으로 제조할 수 있다(E. Poetsch, Kontakte (Darmstadt) 1988 (2), p. 15).
라디칼 X 가 Y 로 전환될 수 있는 그룹에 의해 치환될 수 있는 전구체를 사용하여 기재된 합성법을 수행할 수 있으므로 상기 언급한 합성법이 또한 변형될 수 있다는 것은 본 분야에 숙력된자에게 명백하다. 예를들면, 알콕시 화합물의 에테르 분리는 상응하는 페놀을 생성하며, 이 페놀로부터 OCF3및 OCF2H 화합물을 CCl4/HF 또는 CClF2H/NaOH 와의 반응에 의해 통상의 방법으로 제조할 수 있다. 상응하는 벤조산을 사용하여 SF4로 처리하므로써 니트릴 또는 CF3화합물을 제조할 수 있다.
그러나, 위티그 방법에 의해 하기 일반식(Ⅲ)의 포스포늄염이 적합한 알데하이드와 반응하는 것은 이롭다고 증명되었다.
상기 일반식(Ⅲ)의 화합물은 하기 도식에 의해 상기 언급한 사이클로헥실메틸 알콜로부터 수득한다:
동족화는 상응하는 고급 포스포늄 염을 생성한다:
하나의 탄소원자에 의한 동족화는 니트릴을 통해 수행하는 것이 가장 좋다:
염기-민감성 니트릴의 경우, 알콜로의 전환은 니트릴을 DIBAH 를 사용하여 알데하이드로, 이어서, LiAlH4를 사용하여 알콜로 환원시키므로써 수행하는 것이 가장 좋다.
상응하는 요오드화물은 핀켈스테인(Finkelstein)방법에 의해 토실레이트를 통해 알콜로부터 수득하며; 이어서 요오드화물은 PPh3를 함유한 아세토니트릴을 비등시키므로써 상응하는 포스포늄염으로 전환한다.
이러한 포스포늄 염으로부터 유도된 (및 산소를 차단 하면서 -70℃ 에서 헥산중의 n-BuLi 로 처리하므로써 제조된)일리드를 알데하이드와 반응시켜 시스-올레핀을 제조한다. 이어서 이러한 시스-올레핀을 베데스(E. Vedejs) 및 푸크스(Fuchs)의 인-베타인 방법(JACS 95 822(1973))에 의해 이성화하여 트랜스-올레핀을 제조한다.
Q2=CH3인 경우, n 은 0이 바람직하다. 이런 바람직한 화합물을 합성하기 위해, 하기 일반식(Ⅱ')의 카복실산을 2 당량의 MeLi와 반응시켜(Ⅲ')를 제조하고, (Ⅲ')로부터 본 발명에 따른 일반식(Ⅰ)의 화합물을 위티그 방법에 의해 수득하는 것이 바람직하다:
일반식(Ⅱ')의 출발물질 및 이들의 반응 유도체 몇몇은 공지되어 있으며, 몇몇은 유기 화학의 표준방법에 의해 문헌에 공지된 화합물로부터 어려움없이 제조할 수 있다. 예를들면, 일반식(Ⅱ')의 카복실산은 하기 합성 도식에 의해 수득할 수 있다:
상기 언급한 카복실산은 통상의 동족화 반응에 의해 고급 동족체 (r=1내지 5)로 전환할 수 있다.
Q1이 CH3인 경우, n 은 1이 바람직하다. 이런 바람직한 화합물을 합성하기 위해, 일반식(Ⅱ')의 포스포늄 염을 염기(예를들면 BuLi)의 존재하에 위티그 방법에 의해 아세톤과 반응시켜 본 발명에 따른 화합물을 제조하는 것이 바람직하다.
일반식(Ⅱ')의 출발물질 몇몇은 공지되어 있으며, 몇몇은 유기화학의 표준방법에 의해 문헌에 공지된 화합물로부터 어려움없이 제조할 수 있다. 예를들면, 일반식(Ⅱ') 화합물의 전구체는 하기 합성 도식에 의해 수득할 수 있다:
상기 언급한 카복실산은, 경우에 따라 통상의 동족화 반응에 의해 고급 동족체 (r=1 내지 5)로 전환할 수 있다.
수득한 카복실산을 상응하는 알콜로 환원시키고, 브롬화물 또는 요오드화물로 전환시킨 후, 이로부터 일반식(Ⅱ')의 포스포늄 염을 통상의 방법에 의해 수득한다.
본 발명에 따른 액정 매질은 본 발명에 따른 하나 이상의 화합물외에 추가 성분으로서 2 내지 40, 특히 4 내지 30 개의 성분을 함유하는 것이 바람직하다. 이들 매질은 본 발명에 따른 하나 이상의 화합물외에 7 내지 25 개의 성분을 함유하는 것이 특히 바람직하다. 이들 구성 성분은 네마틱 또는 네마토제닉(모노트로픽 또는 이소트로픽) 물질, 구체적으로 비페닐, 터페닐, 페닐 또는 사이클로헥실 벤조에이트, 사이클로헥산카복실산의 페닐 또는 사이클로헥실 에스테르, 사이클로헥실벤조산의 페닐 또는 사이클로 헥실 에스테르,사이클로헥실사이클로헥산카복실산의 페닐 또는 사이클로헥실 에스테르, 벤조산, 사이클로헥산카복실산 및 사이클로헥실사이클로헥산카복실산의 사이클로헥실페닐 에스테르, 페닐사이클로헥산, 사이클로헥실비페닐, 페닐사이클로헥실사이클로헥산, 사이클로헥실사이클로헥산, 사이클로헥실사이클로헥센, 사이클로헥실사이클로헥실사이클로헥센, 1,4-비스-사이클로헥실벤젠, 4,4'-비스-사이클로헥실비페닐, 페닐-또는 사이클로헥실피리미딘, 페닐-또는 사이클로헥실피리딘, 페닐-또는 사이클로헥실디옥산, 페닐-또는 사이클로헥실-1,3-디티안, 1,2-디페닐에탄, 1,2-디사이클로헥실에탄, 1-페닐-2-사이클로헥실에탄, 1-사이클로헥실-2-(4-페닐사이클로헥실)에탄, 1-사이클로헥실-2-비페닐일에탄, 1-페닐-2-사이클로헥실페닐에탄 및 톨란의 부류중의 물질에서 선택하는 것이 바람직하다. 이들 화합물중의 1,4-페닐렌 그룹은 또한 플루오르화될 수도 있다.
본 발명에 따른 매질 추가의 구성 성분으로서 적합한 가장 중요한 화합물은 일반식(1), (2), (3), (4) 및 (5)에 의해 특징지워질 수 있다:
일반식(1), (2), (3), (4) 및 (5)에서, 같거나 또는 다를 수도 있는 L 과 E 는 각각의 경우에 서로 독립적으로 -Phe-, -Cyc-, -Phe-Phe-, -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -Pyr-, Dio-, -G-Phe- 및 -G-Cyc에 의해 형성된 그룹 및 이들의 거울상의 2 가의 라디칼이고, 이때 Phe 는 치환되지 않거나 또는 플루오린-치환된 1,4-페닐렌이고, Cyc 는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌 또는 1,4-사이클로헥세닐렌이고, Pyr 은 피리미딘-2,5-디일 또는 피리딘-2,5-디일이고, Dio 는 1,3-디옥산-2,5-디일이고, G는 2-(트랜스-1,4-사이클로헥실)에틸, 피리미딘-2,5-디일, 피리딘-2,5-디일 또는1,3-디옥산-2,5-디일이다.
라디칼 L 과 E 중 어느 하나가 Cyc, Phe 또는 Pyr인 것이 바람직하다. E 는 Cyc, Phe 또는 Phe-Cyc 가 바람직하다. 본 발명에 따른 매질은, L 과 E 를 Cyc, Phe 및 Pyr 로 이루어진 그룹중에서 선택한 일반식(1), (2), (3), (4) 및 (5)의 화합물중에서 선택한 하나 이상의 성분, 및 동시에 라디칼 L 과 E 중 어느 하나를 Cyc, Phe 및 Pyr 로 이루어진 그룹중에서 선택하고,나머지 라디칼은 -Phe-Phe-, -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -G-Phe- 및 -G-Cyc-로 이루어진 그룹중에서 선택한 일반식(1), (2), (3), (4) 및 (5)의 화합물중에서 선택한 하나 이상의 성분 및 선택적으로 라디칼 L 과 E 를 -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -G-Phe- 및 -G-Cyc-로 이루어진 그룹중에서 선택한 일반식 (1), (2), (3), (4) 및 (5)의 화합물중에서 선택한 하나 이상의 성분을 함유하는 것이 바람직하다.
일반식 (1a), (2a), (3a), (4a) 및 (5a)의 화합물에서, R' 및 R는 각각의 서로 독립적으로 C8이하의 알킬, 알케닐, 알콕시, 알케닐옥시 또는 알카노일옥시이다. 대부분의 이들 화합물에서, R' 및 R 는 서로 다르며, 이들 라디칼중 어느 하나는 보통 알킬 또는 알케닐이다. 일반식 (1b), (2b), (3b), (4b) 및 (5b)의 화합물에서, R 는 -CN, -CF3-, -OCHF2, -OCF3, F, C1 또는 -NCS 이고; 이 경우에 R 은 일반식(1a) 내지 (5a)의 화합물에 주어진 의미를 가지며, 바람직하게는 알킬 또는 알케닐이다. R 는 특히 -F, C1, CF3, -OCHF2및 -OCHF3로 이루어진 그룹중에서 선택하는 것이 바람직하다. 그러나, 일반식 (1), (2), (3), (4) 및 (5)의 화합물에서 제안된 치환체의 다른 변형체도 또한 통상적이다. 다수의 이러한 물질 또는 이들의 혼합물은 시판되고 있다. 모든 이러한 물질은 문헌에 공지된 방법 또는 이와 유사한 방법으로 수득할 수 있다.
본 발명에 따른 매질은 화합물 (1a), (2a), (3a), (4a) 및 (5a)(그룹 1)로 이루어진 그룹의 성분외에, 또한 화합물 (1b), (2b), (3b), (4b) 및 (5b)(그룹 2)로 이루어진 그룹의 성분을 포함하는 것이 바람직하며, 이들의 비율은 하기와 같은 비율이 바람직하다:
그룹 1 : 20 내지 90%, 특히 30 내지 90%,
그룹 2 : 10 내지 80%, 특히 10 내지 50%,
본 발명에 따른 화합물과, 그룹 1 및 2 의 화합물의 비율의 합은 100%이하이다.
본 발명에 따른 매질은 본 발명에 따른 화합물을 1 내지 40%, 특히 5 내지 30% 함유하는 것이 바람직하다. 또한 바람직한 매질은 본 발명에 따른 화합물을 40% 이상, 특히 45 내지 90% 함유하는 매질이다. 매질은 본 발명에 따른 화합물을 3,4 또는 5개 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 매질은 그 자체로 통상적인 방법으로 제조한다. 일반적으로, 성분들은 승온에서 서로 용해된다. 적합한 첨가제에 의해 액정상은 본 발명에 따라 이들이지금까지 기재된 모든 타입의 액정 디스플레이 소자로 사용될 수 있는 방법으로 변형될 수 있다.
이러한 타입의 첨가제는 본 분야의 숙련된자에게 공지되어 있으며, 문헌 (H. Kelker/R. Hatz, Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim, 1980)에 상세히 기재되어 있다. 예를들면, 다색성 염료를 컬러 게스트-호스트 시스템의 제조를 위해 가할 수 있으며, 또는 네마틱 상의 유전 이방성, 점도 및/ 또는 방향을 변형시키기 위해 물질을 가할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 매질은 MLC-디스플레이에서 사용하기 적합하다.
하기 실시예는 제한없이 본 발명을 예시하려 한다. m.p. = 융점, cp. = 등명점이다. 상기 및 하기 % 는 중량% 이고; 모든 온도는 ℃ 로 나타낸다. 통상의 조작 은 물을 가하고, 혼합물을 염화케틸렌으로 추출하고, 유기상을 분리, 건조 및 증발시키며, 생성물을 결정화 및/또는 크로마토그라피에 의해 정제함을 의미한다.
또한, 약자는 하기 의미를 갖는다: C: 결정성-고체 상태, S: 스멕틱 상(지수는 상 타입의 특성을 나타낸다), N: 네마틱 상태, Ch: 콜레스테릭 상, I: 이소트로픽 상. 두 부호사이의 숫자는 전환온도(℃)를 나타낸다.
1 당량의 칼륨 t-부틸레이트를 n-부탄올중의 트랜스-4-(3,4-디플루오로페닐)사이클로헥산카브알데하이드와 프로필트리페닐포스포늄 브로마이드의 혼합물에 가하고, 이 혼합물을 통상 조작하여 4-트랜스-4-(1-부테닐)사이클로헥실-1,2-디플루오로벤젠을 제조한다.
[실시예 2]
헥산중의 2-트랜스-4-(p-트리플루오로메톡시페닐)사이클로 헥실에틸트리페닐포스포늄 요오드다이드와 프로판알의 혼합물을 부틸리튬으로 처리하고, 이 혼합물을 통상 조작한다. 수득한 4-트랜스-4-(시스-2-펜테닐)사이클로헥실트리플루오로메톡시벤젠은 m-클로로퍼벤조산을 사용하여 에폭시화한다. THF 중의 리튬 디페닐포스파이드의 1.15M 용액 4.15㎖ 를, 매우 조심스럽게 대지중의 산소를 차단하면서 25℃ 에서 15㎖ 의 THF 중의 수득된 에폭사이드 용액(0.005 몰)에 가한다.
포스파이드의 적색이 사라질때를 기다린 후, (25℃에서) 1.5 당량의 새롭게 증류된 요오드화 메틸을 반응 혼합물에 가한다. 2 시간후에, 혼합물을 수성 조건하에 조작한다. 유기상을 분리하고, 실리카겔을 통해 여과한 후 증발시킨다. 잔사를 크로마토그라피 및 결정화에 의해 정제하여 4-트랜스-4-(트랜스-2-펜테닐)사이클로헥실트리플루오로메톡시벤젠을 제조한다.
[실시예 3 내지 146]
일반식(Ⅰ)의 하기 화합물은 상응하는 알데하이드로부터 실시예 1 또는 2와 유사하게 수득한다:
[실시예 147]
통상 조작으로 위티그 방법에 의해 메틸 3-[트랜스-4-(p-플루오로페닐)사이클로헥실]프로필 케톤과, 메틸포스포늄 요오다이드 및 부틸리튬을 반응시키고, 크로마토그라피에 의해 정제하여 트랜스-1-p-플루오로페닐-4-(4-메틸펜텐-4-일)사이클로헥산을 제조한다.
[실시예 148 내지 249]
하기 화합물(n=0, Q1=H, Q2=CH3)은 상응하는 알데하이드로부터 실시예 1과 유사하게 수득한다:
[실시예 250]
통상 조작으로 위티그 방법에 의해 2-트랜스-4-[p-플루오로페닐)사이클로헥실]에틸포스포늄 요오다이드와, 아세톤 및 부틸리튬을 반응시키고, 크로마토그라피에 의해 정제하여 트랜스-1-p-플루오로페닐-4-(4-메틸펜텐-3-일)사이클로헥산을 제조한다.
[실시예 251 내지 352]
하기 화합물(n=1, Q1=CH3, Q2=H)은 상응하는 알데하이드로부터 실시예 250 과 유사하게 수득한다.
하기 실시예는 적어도 하나의 일반식(Ⅰ) 화합물을 함유한 매질을 예시한다:
[실시예 A]
를 포함한 혼합물은 높은 전기 저항을 갖는다.
Claims (20)
- 하나이상의 하기 일반식(Ⅰ)의 페닐사이클로헥산 및 추가 성분으로서 하기 일반식(5)의 화합물을 함유함을 특징으로 하는, 2개 이상의 액정 성분을 갖는 전광 디스플레이용 액정 매질:상기식에서, n 은 0 내지 7 이고, Q1및 Q2는 H이고, r 은 0, 1 또는 2 이고, A 는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌, 1,4-페닐렌, 3-플루오로-1,4-페닐렌 또는 단일결합이고, X 는 F, Cl, -CF3, -CN, -OCF3또는 -OCHF2이고, Y 및 Z 는 각각 서로 독립적으로 H 또는 F 이지만, 단, X 가 CN 인 경우, Y 및/또는 Z 는 F 이고, L 및 E 는 같거나 다를 수도 있으며, 각각의 경우에 서로 독립적으로 -Phe, -Cyc-, -Phe-Phe-, -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -Pyr-, -Dio-, -G-Phe- 및 -G-Cyc-, 및 이들의 거울상으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 2가 라디칼이고, 이때, Phe는 비치환되거나 플루오로에 의해 치환된 1,4-페닐렌이고, Cyc는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌 또는 1,4-사이클로헥세닐렌이고, Pyr은 피리미딘-2,5-디일 또는 피리딘-2,5-디일이고, Dio는 1,3-디옥산-2,5-디일이고, G는 2-(트랜스-1,4-사이클로헥실)에틸, 피리미딘-2,5-디일, 피리딘-2,5-디일 또는 1,3-디옥산-2,5-디일이고, R' 및 R 는 각각의 경우에 서로 독립적으로 C8이하를 갖는 알킬, 알케닐, 알콕시, 알케닐옥시 또는 알카노일옥시이거나, 또는 선택적으로 R 는 -CN, -CF3, -OCF3, -OCHF2,F, Cl 또는 -NCS 이다.
- 제1항에 있어서, 페닐사이클로헥산이, Y 가 F 이고, Z 가 H 또는 F 이고, r 이 O 인 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질.
- 제2항에 있어서, 페닐사이클로헥산이, X 가 F, Cl, -CF3, -OCHF2또는 -OCF3인 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질.
- 제1항에 있어서, 페닐사이클로헥산이, r 이 O 이고, X 가 Cl, -OCF3, 또는 -OCHF2, 인 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질.
- 제1항에 있어서, 페닐사이클로헥산이,가인 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질.
- 제1항 내지 제5항중 어느 한 항 에 있어서, 페닐사이클로헥산이, X 가 -CF3, -OCF3또는 -OCHF2인 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질.
- 제5항에 있어서, 페닐사이클로헥산이, X 가 CN 이고, Z 가 F 이고, X 가 H 또는 F 인 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질.
- 제2항에 있어서, 페닐사이클로헥산이, n 이 0 내지 7 이고, Q1및 Q2가 H 이고, r 이 2 또는 3 이고, A 가 1,4-페닐렌, 3-플루오로-1,4-페닐렌 또는 단일결합이고, X 가 F 또는 Cl 이고, Z 가 H 이고, Y 가 F 또는 H 인 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질.
- 제1항에 있어서, 페닐사이클로헥산이 4-트랜스-4-(1-부테닐)-사이클로헥실-1,2-디플루오로벤젠인 액정매질.
- 제1항에 있어서, 페닐사이클로헥산이, n, r, X, Y, Z 및 A 가 하기 의미를 갖는 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질:
- 제1항에 있어서, 페닐사이클로헥산이, n, r, X, Y, Z 및 A 가 하기 의미를 갖는 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질:
- 제1항에 있어서, 페닐사이클로헥산이, n, r, X, Y, Z 및 A 가 하기 의미를 갖는 일반식(Ⅰ)을 가짐을 특징으로 하는 액정매질:
- 하기 일반식(Ⅱ)의 알델하이드를 위티그(Wittig) 방법에 의해 포스포늄 염과 반응시키거나, 또는 하기 일반식(Ⅲ)의 포스포늄 염을 위티그 방법에 의해 상응하는 알데하이드와 반응시킴을 특징으로 하는, 제2항에 따른 페닐사이클로헥산의 제조방법:상기식에서, X, Y, Z 및 A 는 제1항에 정의한 바와 같다.
- 하기 일반식의 사이클로헥실메틸 알콜을 사이클로헥실메틸 요오다이드로 전환시킨 후 트리페닐포스핀과 반응시킴을 특징으로 하는, 제13항에 따른 일반식(Ⅲ)의 포스포늄 염의 제조방법:상기식에서, X, Y, Z 및 A 는 제1항에 정의한 바와 같다.
- 하기 일반식의 사이클로헥실메틸 알콜:상기식에서, Y 는 F 이고, Z 는 H 또는 F 이고, X 는 F, Cl, -CF3, -CN,-OCF3또는 -OCHF2이고, A 는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌, 1,4-페닐렌, 3-플루오로-1,4-페닐렌 또는 단일 결합이다.
- 하기 일반식(Ⅱ)의 중간체:상기식에서, Y 는 F 이고, Z 는 H 또는 F 이고, X 는 F, Cl, -CF3, -CN,-OCF3또는 -OCHF2이고, A 는 트랜스-1,4-사이클로헥실렌, 1,4-페닐렌, 3-플루오로-1,4-페닐렌 또는 단일 결합이다.
- 전광 디스플레이용 액정 매질의 성분으로서의 제2항 내지 제12항중 어느 한 항에 따른 일반식(Ⅰ)의 페닐사이클로헥산의 용도.
- 하나이상의 성분이 제2항 내지 제12항중 어느 한 항에 따른 페닐사이클로헥산임을 특징으로 하는, 2개 이상의 액정성분을 갖는 전광 디스플레이용 액정 매질.
- 액정 쎌이 제1항에 따른 매질을 함유함을 특징으로 하는, 액정 쎌을 기본으로 한 전광 디스플레이.
- 액정 쎌이 제18항에 따른 매질을 함유함을 특징으로 하는, 액정 쎌을 기본으로 한 전광 디스플레이.
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