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JP2807357B2 - トランスエチレン誘導体化合物、液晶組成物及び液晶電気光学素子 - Google Patents

トランスエチレン誘導体化合物、液晶組成物及び液晶電気光学素子

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Publication number
JP2807357B2
JP2807357B2 JP3087544A JP8754491A JP2807357B2 JP 2807357 B2 JP2807357 B2 JP 2807357B2 JP 3087544 A JP3087544 A JP 3087544A JP 8754491 A JP8754491 A JP 8754491A JP 2807357 B2 JP2807357 B2 JP 2807357B2
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JP
Japan
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coo
phf
liquid crystal
compound
general formula
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP3087544A
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JPH04300861A (ja
Inventor
多聞 橘
寛治 井上
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Seimi Chemical Co Ltd
Original Assignee
Seimi Chemical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Seimi Chemical Co Ltd filed Critical Seimi Chemical Co Ltd
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Publication of JPH04300861A publication Critical patent/JPH04300861A/ja
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  • Liquid Crystal Substances (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶電気光学素子に用
いられるトランスエチレン誘導体化合物及びそれを含有
する液晶組成物及びそれを用いた液晶電気光学素子に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子は、時計、電卓をはじめ、
近年では測定器、自動車用計器、複写器、カメラ、ＯＡ
機器用表示装置、家電製品用表示装置等種々の用途に使
用され始めており、広い動作温度範囲、低動作電圧、高
速応答性、化学的安定性等の種々の性能要求がなされて
いる。
【０００３】しかし、現在のところ、これらの特性を単
独の材料で全て満たす材料はなく、複数の液晶、及び、
非液晶の材料を混合して液晶組成物として要求性能を満
たしている状態である。このため、各種特性の全てでは
なく、一もしくは二以上の特性に優れた液晶又は非液晶
の材料開発が望まれている。
【０００４】液晶を用いた表示素子分野において用いら
れる液晶化合物に要求される種々の特性の中でも、低電
圧で駆動でき、さらに他の液晶または非液晶との相溶性
に優れ、化学的にも安定な材料を提供することは重要な
課題である。
【０００５】このような課題を解決するために、以下の
一般式（３）で示されるようなフルオロシアノ化合物が
提案されている（国際公開89-08102号）。なお、一般式
（３）において、R はR1,R1OまたはR1COO を示し、R1は
炭素数 1〜12のアルキル基を示し、ｎ及びｍは０または
１であり、（ｎ＋ｍ）も０または１であり、ａ、ｂ、ｃ
及びｄは相互に独立して０または１であり、（ａ＋ｂ＋
ｃ＋ｄ）は０でなく、ａとｂが０であり、ｍが０であ
り、ｃ及びｄの１つが０である場合を除く。なお、この
R,R1の持つ意味は本発明の場合と異なり、一般式（３）
にのみ適用される。
【０００６】
【化３】
【０００７】この化合物は、液晶組成物として用いた場
合、低電圧で駆動するには好適なものであり、安定な材
料であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、液晶組成物と
しては、その低電圧駆動性を持ったまま、さらにその液
晶表示素子における表示品位を向上させうる材料が望ま
れていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決すべく、新規な材料を提供するものであり、下記一
般式（１）（式中、-CH=CH- はトランス-1,2- エチレン
結合を示し、R は水素原子または炭素数 1〜 5のアルキ
ル基を示し、X は-O-,-COO-,-OCO- または単結合を示
し、A1、A2は相互に独立して1,4-フェニレン基であり、
これらの基は各々非置換であるかまたは置換基として 1
個もしくは 2個以上のハロゲン原子、メチル基、または
シアノ基を有していてもよく、該1,4-フェニレン基中に
存在する 1個もしくは 2個以上のCH基は窒素原子に置換
されていてもよく、Y は-COO-,-O-,-OCO-,-CH2CH2-,-CH
2-,-CH=CH-,-CH(CN)-CH2-,-CH2-CH(CN)-,-OCH2-,-CH2O
-,-CH=N-,-N=CH-,-(N→O)=N-, -N=(N→O)-,-C≡C-,-N=N
-または単結合を示し、ｎおよびｍは夫々 0,1,2,3また
は 4を示し、q は 0または 1を示す。）で表されること
を特徴とするトランスエチレン誘導体化合物、および、
下記一般式（２）（式中、-CH=CH- はトランス-1,2- エ
チレン結合を示し、R は水素原子または炭素数 1〜 5の
アルキル基を示し、X は-O-,-COO-,-OCO- または単結合
を示し、A2は1,4-フェニレン基であり、該1,4-フェニレ
ン基は各々非置換であるかまたは置換基として 1個もし
くは 2個以上のハロゲン原子、メチル基、またはシアノ
基を有していてもよく、該1,4-フェニレン基中に存在す
る 1個もしくは 2個以上のCH基は窒素原子に置換されて
いてもよく、ｎおよびｍは夫々 0,1,2,3または 4を示
す。）で表されることを特徴とするトランスエチレン誘
導体化合物、および、一般式（１）好ましくは一般式
（２）で示される化合物を含有することを特徴とする液
晶組成物、および、一般式（１）好ましくは一般式
（２）で示される化合物を含有する液晶組成物を、電極
付の基板間に挟持してなることを特徴とする液晶電気光
学素子を提供する。
【００１０】
【化４】
【００１１】
【化５】
【００１２】本発明の一般式（１）の化合物は、非常に
大きな正の誘電異方性（Δε）を有しており、また、他
の液晶材料又は非液晶材料との相溶性に優れ、化学的に
も安定な材料であり、液晶組成物として駆動電圧を下げ
るのに適した材料である。
【００１３】また、本発明の一般式（１）の化合物は、
ベンド弾性定数（Ｋ33）とスプレイ弾性定数（Ｋ11）と
の比（Ｋ33／Ｋ11）が大きい。特に、高ツイスト角のス
ーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）型液晶表示素子等
に用いた場合、電圧−透過率特性が急峻になり、表示品
位の優れた素子が得られる。
【００１４】本発明の一般式（１）の化合物は、具体的
には、以下に示すような材料が好適である。特に、一般
式（２）で示される化合物は効果が大きく好ましい。こ
の一般式（２）の化合物は、A2が1,4-フェニレン基の場
合が代表的な化合物であり、下記の一般式（２Ａ）で表
される。また、A2が２個のCH基が窒素原子に置換された
2,5-ピリミジニレン基の場合には、下記の一般式（２
Ｂ）で表される。
【００１５】
【化６】
【００１６】なお、以下に示すように、以下の大部分の
説明では、1,4-フェニレン基を「-Ph-」で表し、2,5-ピ
リミジニレン基を「-Py-」で表す。また、4 位の水素原
子がシアノ基に置換され、3位と5 位の水素原子がフッ
素原子に置換された1-フェニル基を「-PhF2CN-」で表わ
す。
【００１７】
【化７】
【００１８】この記載法によれば、前記の一般式（２
Ａ）及び（２Ｂ）は夫々以下のように表される。
【００１９】一般式（２Ａ） R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-Ph-COO-PhF2CN 一般式（２Ｂ） R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-Py-COO-PhF2CN
【００２０】この一般式（２Ａ）の化合物はさらにX に
より、以下のような化合物に分類される。 R-CH=CH-(CH2-)n+m-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-O-(CH2-)m-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-COO-(CH2-)m-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-OCO-(CH2-)m-Ph-COO-PhF2CN
【００２１】また、一般式（１）の化合物のうち、前記
一般式（２）に含まれない化合物であり、かつ、環の数
が 2個の化合物として、以下のような一般式（４Ａ）及
び（４Ｂ）の化合物がある。 一般式（４Ａ） R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-Y-Ph-COO-PhF2CN 一般式（４Ｂ） R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-Y-Py-COO-PhF2CN
【００２２】この一般式（４Ａ）を具体化した化合物と
して以下のような化合物がある。 R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-O-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-COO-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-OCO-Ph-COO-PhF2CN
【００２３】R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-CH2CH2-Ph-CO
O-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-CH2-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-CH=CH-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-CH(CN)-CH2-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-CH2-CH(CN)-Ph-COO-PhF2CN
【００２４】 R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-OCH2-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-CH2O-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-CH=N-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-N=CH-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-(N→O)=N-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-N=(N→O)-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-N=N-Ph-COO-PhF2CN
【００２５】R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-O-Py-COO-PhF
2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-COO-Py-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-OCO-Py-COO-PhF2CN
【００２６】さらに、環の数が 3個の化合物として、以
下のような一般式（５Ａ）、（５Ｂ）等の化合物があ
る。 一般式（５Ａ） R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-Ph-Y-Ph-COO-PhF2CN 一般式（５Ｂ） R-CH=CH-(CH2-)n-X-(CH2-)m-Ph-Y-Py-COO-PhF2CN
【００２７】この一般式（５Ａ）の化合物は、さらにそ
のX とY により、種々の化合物に分類されるが、代表的
な化合物としては、以下のような化合物がある。
【００２８】R-CH=CH-(CH2-)n+m-Ph-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n+m-Ph-O-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n+m-Ph-COO-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n+m-Ph-OCO-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n+m-Ph-CH2CH2-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n+m-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n+m-Ph-CH2O-Ph-COO-PhF2CN
【００２９】R-CH=CH-(CH2-)n-O-(CH2-)m-Ph-Ph-COO-Ph
F2CN R-CH=CH-(CH2-)n-COO-(CH2-)m-Ph-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-OCO-(CH2-)m-Ph-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-O-(CH2-)m-Ph-CH2CH2-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-O-(CH2-)m-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN R-CH=CH-(CH2-)n-O-(CH2-)m-Ph-CH2O-Ph-COO-PhF2CN
【００３０】なお、上記の説明では、A1及びA2が1,4-フ
ェニレン基の例を中心に説明したが、その1,4-フェニレ
ン基を、2,5-ピリミジレン基に置換した化合物も同様に
分類される。
【００３１】本発明の一般式（１）の化合物は、他の液
晶材料または非液晶材料と混合して液晶組成物にして使
用される。それにより、低電圧での駆動が可能になる。
【００３２】本発明の一般式（１）の化合物と混合して
用いる他の材料としては、用途、要求性能等により異な
るが、液晶材料及びそれと類似の構造を有する主成分
と、必要に応じて添加される添加成分とからなる。
【００３３】具体的には、高温で液晶性を示す成分、低
粘性成分、他の誘電異方性を向上させる成分、屈折率異
方性を調整する成分、コレステリック性を示す成分、２
色性を示す成分、導電性を付与する成分、その他各種添
加剤等がある。
【００３４】本発明の化合物と混合して用いる材料とし
ては、例えば以下のようなものがある。なお、以下の式
でのR1、R2はアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原
子、シアノ基等の基を表わし、Phは1,4-フェニレン基、
Cyはトランス-1,4- シクロヘキシレン基を表す。
【００３５】 R1-Cy-Cy-R2 R1-Cy-Ph-R2 R1-Ph-Ph-R2 R1-Cy-COO-Ph-R2 R1-Ph-COO-Ph-R2 R1-Cy-CH=CH-Ph-R2 R1-Ph-CH=CH-Ph-R2 R1-Cy-CH2CH2-Ph-R2 R1-Ph-CH2CH2-Ph-R2 R1-Ph-N=N-Ph-R2 R1-Ph-(N→O)=N-Ph-R2 R1-Cy-COS-Ph-R2 R1-Cy-Ph-Ph-R2 R1-Cy-Ph-Ph-Cy-R2 R1-Ph-Ph-Ph-R2 R1-Cy-COO-Ph-Ph-R2 R1-Cy-Ph-COO-Ph-R2 R1-Cy-COO-Ph-COO-Ph-R2 R1-Ph-COO-Ph-COO-Ph-R2 R1-Ph-COO-Ph-OCO-Ph-R2
【００３６】なお、これらの化合物は単なる例示にすぎ
なく、環構造もしくは末端基の水素原子のハロゲン原
子、シアノ基、メチル基等への置換、シクロヘキサン
環、ベンゼン環の他の六員環、五員環、例えば、ピリジ
ン環、ジオキサン環等への置換、環の間の結合基の変更
等が可能であり、所望の性能に合わせて種々の材料が選
択使用されればよい。
【００３７】本発明の組成物は、液晶組成物として、液
晶セルに注入する等して、電極付の基板間に挟持され、
ツイストネマチック方式、ゲスト・ホスト方式、動的散
乱方式、フェ−ズチェンジ方式、ＤＡＰ方式、二周波駆
動方式、強誘電性液晶表示方式等種々のモードで使用す
ることができる。
【００３８】この液晶電気光学素子は、本発明の化合物
を含む液晶組成物を、電極付の基板間に挟持するもので
ある。
【００３９】代表的な液晶セルとしては、ツイストネマ
チック（ＴＮ）型液晶電気光学素子がある。なお、ここ
で液晶電気光学素子と表現しているのは、表示用途以
外、例えば、調光窓、光シャッター、偏光変換素子等に
も使用できることを明らかにしているためである。
【００４０】プラスチック、ガラス等の基板上に、必要
に応じてSiO2、Al2O3 等のアンダーコート層やカラーフ
ィルター層を形成し、In2O3-SnO2（ＩＴＯ）、SnO2等の
電極を設け、パターニングした後、必要に応じてポリイ
ミド、ポリアミド、SiO2、Al2O3 等のオーバーコート層
を形成し、配向処理し、これにシール材を印刷し、電極
面が相対向するように配して周辺をシールし、シール材
を硬化して空セルを形成する。
【００４１】この空セルに、本発明の化合物を含む組成
物を注入し、注入口を封止剤で封止して液晶セルを構成
する。この液晶セルに必要に応じて偏光板、カラー偏光
板、光源、カラーフィルター、半透過反射板、反射板、
導光板、紫外線カットフィルター等を積層する、文字、
図形等を印刷する、ノングレア加工する等して液晶電気
光学素子とする。
【００４２】なお、上述の説明は、液晶電気光学素子の
基本的な構成及び製法を示したにすぎなく、例えば２層
電極を用いた基板、２層の液晶層を形成した２層液晶セ
ル、ＴＦＴ、ＭＩＭ等の能動素子を形成したアクティブ
マトリクス基板を用いたアクティブマトリクス素子等、
種々の構成のものが使用できる。
【００４３】さらに、前記したＴＮ型以外のモード、即
ち、高ツイスト角のスーパーツイストネマチック（ＳＴ
Ｎ）型液晶電気光学素子や、多色性色素を用いたゲスト
ホスト（ＧＨ）型液晶電気光学素子、強誘電性液晶電気
光学素子等にも使用できる。
【００４４】本発明の一般式（１）の化合物は、例え
ば、次の方法に従って製造される。なお、各式中、R 、
A1〜A2、X 、Y 、ｍ、ｎ及びｑに関しては、夫々前記の
意味を持つ。
【００４５】
【化８】
【００４６】即ち、式（６）の化合物を、塩化チオニル
のような塩素化剤と反応させ、酸塩化物（７）としたも
のに、ピリジンの存在下、2,6-ジフルオロ-4- ヒドロキ
シベンゾニトリル（８）を反応させることにより、目的
とする一般式（１）の化合物を得ることができる。な
お、この製造法は単なる例示にすぎなく、種々の製造法
が使用できる。
【００４７】
【実施例】以下、実施例により、本発明を具体的に説明
する。
【００４８】実施例１ p-( トランス-n- ペンテ-3- ニル)-安息香酸1.35g (0.0
0709mol)に塩化チオニル2cm2、テトラクロロエチレン10
cm3 、N,N-ジメチルアニリン0.1cm3を加え、室温で一晩
撹拌した。その後、溶媒及び過剰の塩化チオニルを留去
し、残渣として得られたp-( トランス-n- ペンテ-3- ニ
ル)-安息香酸クロライドに2,6-ジフルオロ-4- ヒドロキ
シベンゾニトリル1.00g (0.00645mol)、トルエン10cm3
及びピリジン1cm3を加え、さらに一晩撹拌を行った。
【００４９】析出したピリジン塩酸塩を濾過して除き、
濾液を 5％希塩酸、水、 3％NaOH水溶液、水の順に洗浄
した。その後、トルエンを留去し、アルミナ−トルエン
のカラムクロマトグラフィーにかけ、続いて、エチルア
ルコールにより 3回再結晶を行い、目的とする下記化合
物1.14g を得た。収率54％、融点41.8℃。
【００５０】
【化９】
【００５１】また、この化合物のＩＲスペクトル(KBr
錠）を図１に示す。
【００５２】同様にして、p-( トランス-n- ペンテ-3-
ニル)-安息香酸に代え、対応するp-置換安息香酸を用い
ることにより、以下に示すような化合物が合成できる。
【００５３】H-CH=CH-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-Ph-COO-PhF2CN
【００５４】H-CH=CH-CH2-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-CH2-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-CH2-Ph-COO-PhF2CN
【００５５】 H-CH=CH-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-C2H 4 -Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-C2H4-Ph-COO-PhF2CN
【００５６】H-CH=CH-C3H6-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C3H6-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C3H6-Ph-COO-PhF2CN
【００５７】H-CH=CH-C4H8-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C4H8-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C4H8-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C4H8-Ph-COO-PhF2CN
【００５８】H-CH=CH-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN
【００５９】H-CH=CH-C2H4-O-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-O-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-O-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-O-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C3H6-O-Ph-COO-PhF2CN
【００６０】CH3-CH=CH-C3H6-O-Ph-COO-PhF2CN 融点68.0℃。1 H-NMR ( CDCl3溶媒、ＴＭＳ内部標準）スペクトルの帰
属は以下のとおりであった。 δ(ppm) 1.55-1.62 ( m, CH3-, 3H ) 1.78-2.15 ( m, -CH2-CH2-CH2-O-, 1番目と 2番目の炭
素原子の水素原子 4H) 3.95 ( t, -CH2-O-, 2H ) 5.28-5.40 ( m, -CH=CH-, 2H ) 6.83 ( d, aromatic, 2H ) 6.92 ( d, aromatic, 2H ) 7.92 ( d, aromatic, 2H ) また、この化合物のＩＲスペクトル(KBr錠）を図２に示
す。
【００６１】C2H5-CH=CH-C3H6-O-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C3H6-O-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C4H8-O-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C4H8-O-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C4H8-O-Ph-COO-PhF2CN
【００６２】H-CH=CH-CH2-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN
【００６３】H-CH=CH-C2H4-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C3H6-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C3H6-O-CH2-Ph-COO-PhF2CN
【００６４】H-CH=CH-CH2-O-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-C2H4-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-O-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-O-C2H4-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-CH2-O-C3H6-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-C3H6-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-O-C3H6-Ph-COO-PhF2CN
【００６５】H-CH=CH-COO-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-COO-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-COO-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-COO-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-COO-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-COO-Ph-COO-PhF2CN
【００６６】H-CH=CH-C2H4-COO-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-COO-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-COO-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-COO-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-COO-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-COO-C2H4-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-COO-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-COO-C2H4-Ph-COO-PhF2CN
【００６７】H-CH=CH-OCO-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-OCO-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-OCO-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-OCO-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-OCO-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-OCO-Ph-COO-PhF2CN
【００６８】H-CH=CH-C2H4-OCO-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-OCO-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-OCO-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-OCO-Ph-COO-PhF2CN
【００６９】H-CH=CH-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-Ph-Ph-COO-PhF2CN
【００７０】H-CH=CH-CH2-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-CH2-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-CH2-Ph-Ph-COO-PhF2CN
【００７１】H-CH=CH-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C3H6-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C3H6-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C3H6-Ph-Ph-COO-PhF2CN
【００７２】H-CH=CH-CH2-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-CH2-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-CH2-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN
【００７３】H-CH=CH-C3H6-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C3H6-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C3H6-O-Ph-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C2H4-O-CH2-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-O-CH2-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-O-CH2-Ph-Ph-COO-PhF2CN
【００７４】H-CH=CH-CH2-O-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-O-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-O-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN
【００７５】H-CH=CH-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN
【００７６】H-CH=CH-C2H4-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-COO-Ph-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-COO-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-COO-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-COO-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-COO-C2H4-Ph-Ph-COO-PhF2CN
【００７７】H-CH=CH-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN
【００７８】H-CH=CH-C2H4-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C4H8-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C4H8-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C4H8-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN
【００７９】H-CH=CH-CH2-O-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-O-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-O-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-CH2-O-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-CH2-O-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C3H6-O-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-O-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C3H6-O-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN
【００８０】H-CH=CH-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C2H4-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-COO-Ph-C2H4-Ph-COO-PhF2CN
【００８１】H-CH=CH-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN
【００８２】H-CH=CH-C2H4-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C3H6-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C3H6-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN
【００８３】H-CH=CH-CH2-O-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-O-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-O-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-CH2-O-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-CH2-O-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C3H6-O-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-O-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C3H6-O-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C3H6-O-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN
【００８４】H-CH=CH-COO-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-COO-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-COO-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-COO-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-COO-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-COO-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C2H4-COO-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-COO-Ph-C ≡C-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-COO-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-COO-Ph-C≡C-Ph-COO-PhF2CN
【００８５】H-CH=CH-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN
【００８６】H-CH=CH-C2H4-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C2H4-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-C2H4-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C4H8-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C4H8-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C4H8-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN
【００８７】H-CH=CH-CH2-O-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-CH2-O-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C3H7-CH=CH-CH2-O-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C4H9-CH=CH-CH2-O-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN n-C5H11-CH=CH-CH2-O-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN H-CH=CH-C3H6-O-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-O-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN C2H5-CH=CH-C3H6-O-Ph-CH2-O-Ph-COO-PhF2CN
【００８８】同様にして、p-( トランス-n- ペンテ-3-
ニル)-安息香酸に代え、対応するp-置換-2,5- ピリミジ
ンカルボン酸を用いることにより、以下に示すような化
合物が合成できる。
【００８９】CH3-CH=CH-C2H4-Py-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-Py-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-O-Py-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-O-Py-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-Ph-Py-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-CH2-O-Ph-Py-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C2H4-O-Ph-Py-COO-PhF2CN CH3-CH=CH-C3H6-O-Ph-Py-COO-PhF2CN
【００９０】実施例２ メルク社製液晶組成物「ZLI-1565」の透明点( N-I ) は
85.9℃であった。これをＩＴＯ電極付基板上に酸化ケイ
素のコート層を形成し、ラビング処理した基板間に挟持
するようにして、基板間隙 8μｍのＴＮ型液晶セルを作
成した。
【００９１】この液晶セルの25℃におけるしきい値電圧
を測定したところ、2.38Ｖであった。この液晶組成物80
wt％に、本発明の実施例１の化合物（CH3-CH=CH-C2H4-P
h-COO-PhF2CN）を20wt％添加したところ、組成物の透明
点( N-I ) は68.0℃になり、しきい値電圧は1.40Ｖに低
下し、駆動電圧を大幅に低下させることができた。
【００９２】実施例３ メルク社製液晶組成物「ZLI-2293」の透明点( N-I ) は
84.4℃であった。これをＩＴＯ電極付基板上に酸化ケイ
素のコート層を形成し、ラビング処理した基板間に挟持
するようにして、基板間隙 6.7μｍのＳＴＮ型液晶セル
を作成した。
【００９３】この液晶セルの25℃におけるしきい値電圧
を測定したところ、2.16Ｖであった。また、法線方向に
おける透過率が10％変化する電圧Ｖ10と90％変化する電
圧Ｖ90との比γs （＝Ｖ10／Ｖ90）は、0.912 であっ
た。
【００９４】この液晶組成物80wt％に、本発明の実施例
１の化合物（CH3-CH=CH-C2H4-Ph-COO-PhF2CN）を20wt％
添加したところ、組成物の透明点( N-I ) は66.7℃にな
り、しきい値電圧は1.27Ｖに低下し、駆動電圧を大幅に
低下させることができた。また、γs は0.923 となり、
電圧−透過率特性がより急峻になった。
【００９５】
【発明の効果】本発明の一般式（１） （式中、R 、A1、A2、X 、Y 、ｍ、ｎ及びｑに関して
は、夫々前記の意味を持つ）の化合物は新規な化合物で
あり、この化合物を含む液晶組成物を用いた液晶電気光
学素子は低電圧で駆動が可能であり、かつ、表示品位が
優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の化合物のＩＲスペクトル図。
【図２】本発明の実施例の化合物のＩＲスペクトル図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００ Ｇ０２Ｆ 1/13 ５００

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】一般式（１）で表されることを特徴とする
    トランスエチレン誘導体化合物。 【化１】 （式中、-CH=CH- はトランス-1,2- エチレン結合を示
    し、R は水素原子または炭素数 1〜 5のアルキル基を示
    し、X は-O-,-COO-,-OCO- または単結合を示し、A1、A2
    は相互に独立して1,4-フェニレン基であり、これらの基
    は各々非置換であるかまたは置換基として 1個もしくは
    2個以上のハロゲン原子、メチル基、またはシアノ基を
    有していてもよく、該1,4-フェニレン基中に存在する 1
    個もしくは 2個以上のCH基は窒素原子に置換されていて
    もよく、Y は-COO-,-O-,-OCO-,-CH2CH2-,-CH2-,-CH=CH
    -,-CH(CN)-CH2-,-CH2-CH(CN)-,-OCH2-,-CH2O-,-CH=N-,-
    N=CH-,-(N→O)=N-, -N=(N→O)-,-C≡C-,-N=N-または単
    結合を示し、ｎおよびｍは夫々 0,1,2,3または 4を示
    し、q は 0または 1を示す。）
  2. 【請求項２】一般式（２）で表されることを特徴とする
    トランスエチレン誘導体化合物。 【化２】 （式中、-CH=CH- はトランス-1,2- エチレン結合を示
    し、R は水素原子または炭素数 1〜 5のアルキル基を示
    し、X は-O-,-COO-,-OCO- または単結合を示し、A2は1,
    4-フェニレン基であり、該1,4-フェニレン基は各々非置
    換であるかまたは置換基として 1個もしくは 2個以上の
    ハロゲン原子、メチル基、またはシアノ基を有していて
    もよく、該1,4-フェニレン基中に存在する 1個もしくは
    2個以上のCH基は窒素原子に置換されていてもよく、ｎ
    およびｍは夫々 0,1,2,3または 4を示す。）
  3. 【請求項３】請求項１記載のトランスエチレン誘導体化
    合物を含有することを特徴とする液晶組成物。
  4. 【請求項４】請求項３記載の液晶組成物を、電極付の基
    板間に挟持してなることを特徴とする液晶電気光学素
    子。
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