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JPH0459748A - Carboxylic acid ester compounds, liquid crystal compounds and liquid crystal compositions - Google Patents

Carboxylic acid ester compounds, liquid crystal compounds and liquid crystal compositions

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Publication number
JPH0459748A
JPH0459748A JP2331873A JP33187390A JPH0459748A JP H0459748 A JPH0459748 A JP H0459748A JP 2331873 A JP2331873 A JP 2331873A JP 33187390 A JP33187390 A JP 33187390A JP H0459748 A JPH0459748 A JP H0459748A
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JP
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liquid crystal
compound
formula
group
compounds
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JP2331873A
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Japanese (ja)
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Shinichi Nishiyama
伸一 西山
Hideo Hama
秀雄 浜
Teruichi Miyakoshi
照一 宮越
Toru Yamanaka
徹 山中
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Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Publication date
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  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)

Abstract

NEW MATERIAL:A compound of formula I (R<1> is 3-20C alkyl or alkoxy, 3-20C halogenated alkyl; C* is asymmetric carbon; R<2> is 2-10C alkyl). EXAMPLE:4-[4'-(6''-n-decyloxy-2''-naphthoyloxy)benzoyloxy]-benzoic acid R-1'''- methylhepty ester. USE:A compound for liquid crystal compositions. The compound of formula I is a liquid crystal compound, optically active and especially useful for display elements having characteristics such as action temperatures in a wide range, large switching rates, switching threshold voltages in a proper range and acting in reduced consumption powers. PREPARATION:For example, a compound of formula II is esterified with a compound of formula III to obtain a compound of formula IV, which is reduced with H2 gas in the presence of a reduction catalyst such as Pd/C. The resultant compound of formula V is condensed with a compound of formula VI (R' is group of formula VII) to obtain the component of formula I.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は新規なカルボン酸エステル化合物および液晶化
合物に関する。さらに詳しくは、本発明は、表示素子な
どに用いられる新規なカルボン酸エステル化合物および
液晶化合物に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field of the Invention The present invention relates to novel carboxylic acid ester compounds and liquid crystal compounds. More specifically, the present invention relates to novel carboxylic acid ester compounds and liquid crystal compounds used in display elements and the like.

i見立星五上ヱj 従来から使用されているOA機器などの表示デバイスは
、TN(ツイストネマチック)モードで駆動するものが
多い。
i Mitateboshi Gokami Ej Many display devices such as office automation equipment that have been used in the past are driven in TN (twisted nematic) mode.

ところが、この方式を採用した場合、表示されている画
像を変えるためには、液晶化合物の分子位置を変える必
要があるため、駆動時間が長くなり、また液晶化合物の
分子位置を変えるために必要とされる電圧、即ち、消費
電力も大きくなるとの問題がある。
However, when this method is adopted, in order to change the displayed image, it is necessary to change the molecular position of the liquid crystal compound, which increases the driving time and also requires additional time to change the molecular position of the liquid crystal compound. There is a problem in that the voltage applied, that is, the power consumption also increases.

これに対して強誘電性液晶化合物を用いたスイッチング
素子は、液晶化合物の分子の配向方向を変えるだけでス
イッチング素子として機能させることができるので、ス
イッチング時間が非常に短縮される。さらに、強誘電性
液晶化合物のもつ自発分極(Ps)と電界強度(E)と
の積(PsXE)が分子の配向方向を変えるための実効
エネルギー強度であるので、消費電力も非常に少なくな
る。そして、このような強誘電性液晶化合物は、印加電
界の方向によって二つの安定状態、すなわち双安定性を
持つので、スイッチングのしきい値特性も非常に良好で
あり、動画用の表示デバイスなどとして用いるのに特に
適している。
On the other hand, a switching element using a ferroelectric liquid crystal compound can function as a switching element simply by changing the alignment direction of the molecules of the liquid crystal compound, so that the switching time can be significantly shortened. Furthermore, since the product (PsXE) of the spontaneous polarization (Ps) of the ferroelectric liquid crystal compound and the electric field strength (E) is the effective energy intensity for changing the orientation direction of molecules, power consumption is also extremely low. Since such ferroelectric liquid crystal compounds have two stable states, or bistability, depending on the direction of the applied electric field, their switching threshold characteristics are also very good, making them useful as display devices for moving images. Particularly suitable for use.

このような強誘電性液晶化合物を光スイ・ノチング素子
などに使用する場合、強誘電性液晶化合物には、動作温
度範囲が常温付近ある1z)lよそれ以下であること、
動作温度幅が広いこと、スイッチング速度が大きい(速
い)ことおよびスイッチングしきい値電圧が適正な範囲
内にあることなど多くの特性が要求される。
When such a ferroelectric liquid crystal compound is used in an optical switch/notching element, etc., the ferroelectric liquid crystal compound must have an operating temperature range of around room temperature or lower;
Many characteristics are required, such as a wide operating temperature range, a high (fast) switching speed, and a switching threshold voltage within an appropriate range.

しかしながら、従来公知の強誘電性液晶化合物ニ関シテ
は、例えばR,B、 Meyer、 et、 al、 
、の論文[ジャーfルーデーフイジーク(J、 de 
Phys、 )36巻L−69頁、1975年]、田口
雅明、原田隆正の論文[第11回液晶討論会予稿集16
8頁、1985年]に記載されて1/するように、一般
に動作温度が狭く、また動作温度範囲が広い強誘電性液
晶化合物であっても、その他の特性が十分でない等、強
誘電性液晶物質として実用上満足できるものは得られて
いない。
However, regarding the conventionally known ferroelectric liquid crystal compounds, for example, R.B. Meyer et al.
, the paper [J.
) Volume 36, page L-69, 1975], Masaaki Taguchi, Takamasa Harada's paper [Proceedings of the 11th LCD Symposium 16
8, 1985], even though ferroelectric liquid crystal compounds generally have a narrow operating temperature and a wide operating temperature range, ferroelectric liquid crystals do not have sufficient other properties. No substance that is practically satisfactory has been obtained.

発明の目的 本発明は、新規なカルボン酸エステル化合物を提供する
ことを目的としている。
OBJECTS OF THE INVENTION The present invention aims to provide novel carboxylic acid ester compounds.

さらに本発明は、特に動作温度が広く、スイッチング速
度が大きく、スイッチングしきい値電圧が適正な範囲に
あり、極めて少ない消費電力で作動する等の優れた特性
を有する表示デバイス等を形成し得る液晶化合物を提供
することを目的としている。
Furthermore, the present invention particularly provides a liquid crystal that can be used to form a display device, etc., which has excellent characteristics such as a wide operating temperature range, a high switching speed, a switching threshold voltage within an appropriate range, and operation with extremely low power consumption. The purpose is to provide compounds.

発明の概要 本発明のカルボン酸エステル化合物は、下記式%式% [ ただし、式[A]において、R1は、炭素原子数3〜2
0のアルキル基、炭素原子数3〜20のアルコキシ基お
よび炭素原子数3〜20のハロゲン化アルキル基よりな
る群から選ばれる一種の基であり、6月よ不整(不斉)
炭素原子を表し、R2は炭素原子数2〜10のアルキル
基を表す。
Summary of the Invention The carboxylic acid ester compound of the present invention has the following formula % formula % [However, in formula [A], R1 has 3 to 2 carbon atoms.
0 alkyl group, an alkoxy group having 3 to 20 carbon atoms, and a halogenated alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, and is asymmetric (asymmetric).
It represents a carbon atom, and R2 represents an alkyl group having 2 to 10 carbon atoms.

さらに本発明に係る液晶化合物は、上記式[A]で表さ
れることを特徴としている。
Furthermore, the liquid crystal compound according to the present invention is characterized by being represented by the above formula [A].

また、本発明の液晶組成物は上記式[A]で表される少
なくとも一種類のカルボン酸エステル化合物を含有する
ことを特徴としている。
Further, the liquid crystal composition of the present invention is characterized by containing at least one type of carboxylic acid ester compound represented by the above formula [A].

本発明により新規なカルボン酸エステル化合物が提供さ
れる。このカルボン酸エステル化合物を液晶化合物とし
て用いることにより、動作温度範囲が広くスイッチング
速度が大きく、消費電力が極めて少なく、しかも安定し
たコントラストが得られるなどの優れた特性を有する各
種デバイスを製造することができる。
The present invention provides novel carboxylic acid ester compounds. By using this carboxylic acid ester compound as a liquid crystal compound, it is possible to manufacture various devices with excellent properties such as a wide operating temperature range, high switching speed, extremely low power consumption, and stable contrast. can.

発明の詳細な説明 次に本発明のカルボン酸エステル化合物について具体的
に説明する。
Detailed Description of the Invention Next, the carboxylic acid ester compound of the present invention will be specifically described.

本発明のカルボン酸エステル化合物は、次式%式% [] ただし、式[A]において、R1は、炭素原子数3〜2
0のアルキル基、炭素原子数3〜20のアルコキシ基お
よび炭素原子数3〜20のハロゲン化アルキル基よりな
る群から選ばれる一種の基であり、ClI4よ不整炭素
原子を表し、R2は炭素原子数2〜10のアルキル基を
表す。
The carboxylic acid ester compound of the present invention has the following formula % formula % [] However, in formula [A], R1 has 3 to 2 carbon atoms.
0 alkyl group, an alkoxy group having 3 to 20 carbon atoms, and a halogenated alkyl group having 3 to 20 carbon atoms. ClI4 represents an asymmetric carbon atom, and R2 is a carbon atom. It represents an alkyl group of number 2 to 10.

上記式[A]において、R1が炭素原子数3〜20のア
ルキル基である場合には、このようなアルキル基は、直
鎖状、分校状および脂環状のいずれの形態であってもよ
いが、R1が直鎖状のアルキル基であるカルボン酸エス
テルの分子は、分子がまっ直ぐに伸びた剛直構造をとる
ため、優れた液晶性を示す。このような直鎖状のアルキ
ル基としては、炭素原子数6〜20のアルキル基が好ま
しく、このような直鎖状のアルキル基の具体的な例とし
ては、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基
、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、テトラデシル
基、ヘキサデシル基およびオクタデシル基などを挙げる
ことができる。
In the above formula [A], when R1 is an alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, such alkyl group may be in any form of linear, branched, or alicyclic. The molecules of carboxylic acid esters in which R1 is a linear alkyl group have a rigid structure in which the molecules extend straight, and therefore exhibit excellent liquid crystallinity. Such a linear alkyl group is preferably an alkyl group having 6 to 20 carbon atoms, and specific examples of such a linear alkyl group include hexyl group, heptyl group, octyl group, Examples include nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tetradecyl group, hexadecyl group and octadecyl group.

また、R1が炭素原子数3〜20のハロゲン化アルキル
基である場合には、ハロゲン化アルキル基の例としては
、上記のようなアルキル基の水素原子の少なくとも一部
が、F、CQ、Brおよび工などのハロゲン原子で置換
された基を挙げることができる。
Further, when R1 is a halogenated alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, examples of the halogenated alkyl group include F, CQ, Br, Examples include groups substituted with halogen atoms such as and .

また、R1が炭素原子数3〜20のアルコキシ基である
場合には、このようなアルコキシ基の例としては、上記
のようなアルキル基を有するアルコキシ基を挙げること
ができる。このようなアルコキシ基の具体的な例として
は、ヘキソキシ基、ヘプトキシ基、オクチルオキシ基、
ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基
、ドデシルオキシ基、テトラデシルオキシ基、ヘプタデ
シルオキシ基、ヘキサデシルオキシ基およびオクタデシ
ルオキシ基を挙げることができる。
Further, when R1 is an alkoxy group having 3 to 20 carbon atoms, examples of such an alkoxy group include an alkoxy group having an alkyl group as described above. Specific examples of such alkoxy groups include hexoxy group, heptoxy group, octyloxy group,
Mention may be made of nonyloxy, decyloxy, undecyloxy, dodecyloxy, tetradecyloxy, heptadecyloxy, hexadecyloxy and octadecyloxy.

本発明のカルボン酸エステル化合物を液晶化合物として
使用する場合には、式[A]において、R1がアルコキ
シ基、特に炭素原子数7〜16であるアルコキシ基であ
る化合物の有用性が高い。
When the carboxylic acid ester compound of the present invention is used as a liquid crystal compound, compounds in which R1 in formula [A] is an alkoxy group, particularly an alkoxy group having 7 to 16 carbon atoms, are highly useful.

また、上記式[A]において、R2は炭素原子数2〜1
0、好ましくは2〜6のアルキル基を表す。
In addition, in the above formula [A], R2 has 2 to 1 carbon atoms.
0, preferably 2 to 6 alkyl groups.

このようなアルキル基の具体的な例としては、エチル基
、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘ
プチル基およびオクチル基を挙げることができる。この
ようなアルキル基のうちでも、ヘキシル基(−06Hl
s )を有する化合物が液晶化合物として特に有用性が
高い。
Specific examples of such alkyl groups include ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl and octyl groups. Among these alkyl groups, hexyl group (-06Hl
Compounds having s ) are particularly useful as liquid crystal compounds.

上記のようなR2で表される基は、不整炭素原子C*に
結合しており、そしてこの不整炭素原子には水素原子お
よびメチル基<−CR2)が結合していると共に、残余
の結合手は、エステル結合でp−フェニレン基(一つ目
のフェニレン基)と結合している。
The group represented by R2 as described above is bonded to an asymmetric carbon atom C*, and a hydrogen atom and a methyl group <-CR2) are bonded to this asymmetric carbon atom, and the remaining bond is bonded to the p-phenylene group (first phenylene group) through an ester bond.

このp−フェニレン基は、エステル結合を介して、別の
p−フェニレン基(二つ目のフェニレン基)と結合して
いる。
This p-phenylene group is bonded to another p-phenylene group (second phenylene group) via an ester bond.

さらにこのフェニレン基は、エステル結合を介して2.
6−ナフタレン基と結合している。
Furthermore, this phenylene group has 2.
It is bonded to a 6-naphthalene group.

特に本発明のカルボン酸エステル化合物を液晶化合物と
して使用する場合には、分子全体が直線状になることが
好ましく、このため液晶化合物としては、二個のp−フ
ェニレン基と2,6−ナフタレン基とがそれぞれエステ
ル結合を介して結合した本発明の化合物が特に優れてい
る。
In particular, when the carboxylic acid ester compound of the present invention is used as a liquid crystal compound, it is preferable that the entire molecule is linear. Therefore, as a liquid crystal compound, two p-phenylene groups and a 2,6-naphthalene group are used. The compounds of the present invention in which each of these are bonded via an ester bond are particularly excellent.

このナフタレン基の他の一方の結合手は、上記のR1と
結合している。
The other bond of this naphthalene group is bonded to R1 above.

従って、上記式[A]で表される本発明のカルボン酸エ
ステル化合物としては具体的には、例えば次式[1]〜
[16]で表される化合物を挙げることができる。
Therefore, specific examples of the carboxylic acid ester compound of the present invention represented by the above formula [A] include, for example, the following formulas [1] to
Compounds represented by [16] can be mentioned.

[4] [5] [6コ <n−c、6H33)−o#coo(うxcoo (4
Σcoo−t’u<cm2)、、−C’ 3H3 ・・・ [1] [7コ (rr−C,t+H29)−0eC00eCOOGCO
O−(’H(012)s ”a&3 ・・・[2コ ・・・ [8] (n−C,2H26)−0#coQ豊cooGc00−
9”1l(CI+J−rcH。
[4] [5] [6co<n-c, 6H33)-o#coo(uxcoo (4
Σcoo-t'u<cm2),,-C' 3H3... [1] [7co(rr-C, t+H29)-0eC00eCOOGCO
O-('H(012)s ”a&3... [2 pieces... [8] (n-C, 2H26)-0#coQ Yutaka cooGc00-
9”1l (CI+J-rcH.

u− l13 しR3 ・・ ・ [10コ [11] [12] [16コ 本発明のカルボン酸エステル化合物は、公知の合成技術
を組み合わせて利用することにより製造することができ
る。
ul13 R3... [10 [11] [12] [16] The carboxylic acid ester compound of the present invention can be produced by using a combination of known synthesis techniques.

例えば、上記のカルボン酸エステル化合物は、以下に示
す合成経路に従って合成することができる。なお、以下
に示す反応経路の例においては、R1がアルコキシ基で
ある場合を例にして、本発明のカルボン酸エステル化合
物の合成例について説明している。
For example, the above carboxylic acid ester compound can be synthesized according to the synthetic route shown below. In addition, in the example of the reaction route shown below, the case where R1 is an alkoxy group is made into an example, and the synthesis example of the carboxylic acid ester compound of this invention is demonstrated.

[13コ (以下余白) ′−″3 [14コ l−1′3 [15コ すなわち、例えば、まず、6−n−アルコキシナフタレ
ン−2−カルボン酸と4−ヒドロキシ安息香酸ベンジル
エステルとを、4−N、N−ジメチルアミノピリジンお
よび塩化メチレンを溶媒として用い、N、N’−ジシク
ロへキシルカルボジイミドなどのエステル化剤の存在下
に反応させることにより、4−(6”−n−フルフキシ
ー2°−ナフトイルオキシ)安息香酸ベンジルエステル
を得る。
[13 pieces (blank below)'-''3 [14 pieces l-1'3 [15 pieces That is, for example, first, 6-n-alkoxynaphthalene-2-carboxylic acid and 4-hydroxybenzoic acid benzyl ester, 4-(6''-n-flufoxy 2 °-Naphthoyloxy)benzoic acid benzyl ester is obtained.

上記のようにして得られた4−(6°−n−アルコキシ
−2°−ナフトイルオキシ)安息香酸ベンジルエステル
をテトラヒドロフラン等の溶媒に投入してパラジウム−
炭素等の還元触媒の存在下に水素ガスを用いて還元する
ことにより、4−(6°−n−アルコキシ−2゛−ナフ
トイルオキシ)安息香酸を得る。
4-(6°-n-alkoxy-2°-naphthoyloxy)benzoic acid benzyl ester obtained as described above was poured into a solvent such as tetrahydrofuran, and palladium-
4-(6°-n-alkoxy-2′-naphthoyloxy)benzoic acid is obtained by reduction using hydrogen gas in the presence of a reduction catalyst such as carbon.

次いで、4−N、 N−ジメチルアミノピリジン及び塩
化メチレンを溶媒として用いて、N、N’−ジシクロへ
キシルカルボジイミド溶液を滴下しながら、ヒドロキシ
安息香酸と不整炭素を有するアルコールとから得られる
エステル化合物と、上記工程で得られた4−(6°−n
−アルコキシ−2°−ナフトイルオキシ)安息香酸とを
反応させることにより、本発明のカルボン酸エステル化
合物を得ることができる。
Then, using 4-N,N-dimethylaminopyridine and methylene chloride as solvents, while dropping a solution of N,N'-dicyclohexylcarbodiimide, an ester compound obtained from hydroxybenzoic acid and an alcohol having an asymmetric carbon is added. and 4-(6°-n
The carboxylic acid ester compound of the present invention can be obtained by reacting with -alkoxy-2°-naphthoyloxy)benzoic acid.

なお、上記方法は、本発明のカルボン酸エステル化合物
の製造方法の一例であり、本発明のカルボン酸エステル
化合物は、このような製造方法により限定的に解釈され
るべきではない。
Note that the above method is an example of a method for producing the carboxylic acid ester compound of the present invention, and the carboxylic acid ester compound of the present invention should not be interpreted to be limited by such a production method.

上記のようにして得られた式[A]で表されるカルボン
酸エステル化合物は、有機化合物の合成原料等として使
用することができる他、例えば液晶化合物として好適に
使用することができる。
The carboxylic acid ester compound represented by the formula [A] obtained as described above can be used as a raw material for synthesis of organic compounds, and can also be suitably used, for example, as a liquid crystal compound.

そして、このようなカルボン酸エステル化合物のうち、
液晶化合物としては、R1が炭素原子数6〜18のアル
コキシ基であり、R2がヘキシル基である化合物、特に
式[5]で表される化合物が優れた液晶特性を示す。
Among these carboxylic acid ester compounds,
As a liquid crystal compound, a compound in which R1 is an alkoxy group having 6 to 18 carbon atoms and R2 is a hexyl group, particularly a compound represented by formula [5], exhibits excellent liquid crystal properties.

この液晶化合物[5]の相転移温度を表1に示す。なお
以下に示す表などにおいて、Cry、は結晶相、Sm 
C”はカイラルスメクチックC相、SmAはスメクチッ
クA相、ISOは等方性液体を表わす。
Table 1 shows the phase transition temperature of this liquid crystal compound [5]. In addition, in the tables shown below, Cry represents a crystalline phase, Sm
C'' stands for chiral smectic C phase, SmA stands for smectic A phase, and ISO stands for isotropic liquid.

JI3 ・・・[5] 表1 [5]   100℃   137℃   181℃本
発明の液晶化合物には、表1に例示したように、広い温
度範囲でスメクチック相を呈する化合物が多い。
JI3... [5] Table 1 [5] 100°C 137°C 181°C As illustrated in Table 1, many of the liquid crystal compounds of the present invention exhibit a smectic phase over a wide temperature range.

従来液晶化合物を単独で使用した場合に、この化合物の
ように広範囲の温度でスメクチック相を示す液晶化合物
はほとんど知られていない。
Conventionally, when a liquid crystal compound is used alone, there are almost no known liquid crystal compounds that exhibit a smectic phase over a wide range of temperatures like this compound.

そして、本発明の液晶化合物は、スメクチック相を示す
温度が広いだけでなく、このような液晶化合物を用いて
製造された光スイツチング素子は、高速応答性にも優れ
ている。
The liquid crystal compound of the present invention not only exhibits a smectic phase over a wide range of temperatures, but also an optical switching element manufactured using such a liquid crystal compound has excellent high-speed response.

本発明の液晶化合物は、単独で使用することもできるが
、他の液晶化合物と混合して液晶組成物として使用する
ことが好ましい。例えば、本発明の液晶化合物は、カイ
ラルスメクチック液晶組成物の主剤あるいは、他のスメ
クチックAを示す化合物を主剤とする液晶組成物の助剤
として使用することができる。
Although the liquid crystal compound of the present invention can be used alone, it is preferable to mix it with other liquid crystal compounds and use it as a liquid crystal composition. For example, the liquid crystal compound of the present invention can be used as a main ingredient in a chiral smectic liquid crystal composition or as an auxiliary agent in a liquid crystal composition containing another compound exhibiting smectic A as a main ingredient.

すなわち、強誘電性を示す液晶化合物は、電圧を印加す
ることにより、光スイツチング現象を誘発し、この現象
を利用することにより、応答性のよい表示装置を作製す
ることができる(例えば特開昭56−107216号公
報、特開昭59−118744号公開公報参照、特願平
2−1166392号明細書参照)。
In other words, a liquid crystal compound exhibiting ferroelectricity induces an optical switching phenomenon by applying a voltage, and by utilizing this phenomenon, a display device with good responsiveness can be manufactured (for example, 56-107216, JP-A-59-118744, Japanese Patent Application No. 2-1166392).

そして、このような表示装置に使用できる強誘電性液晶
化合物は、カイラルスメクチックC相、カイラルスメク
チックF相、カイラルスメクチックC相、またはカイラ
ルスメクチックH相、カイラルスメクチックI相、カイ
ラルスメクチックJ相あるいはカイラルスメクチックに
相のいずれかの相を示す化合物である。しかし、カイラ
ルスメクチックC相(Sm C”相)以外ではこのよう
な液晶化合物を用いた表示素子は一般に応答速度が大き
い(遅い)ため、従来では応答速度の小さい(速い)カ
イラルスメクチックC相で駆動させることが実用上有利
であるとされていた。
Ferroelectric liquid crystal compounds that can be used in such display devices include chiral smectic C phase, chiral smectic F phase, chiral smectic C phase, chiral smectic H phase, chiral smectic I phase, chiral smectic J phase, or chiral smectic phase. A compound that exhibits either phase. However, display elements using such liquid crystal compounds generally have a high (slow) response speed other than the chiral smectic C phase (Sm C" phase), so conventionally, display devices were driven using the chiral smectic C phase, which has a low (fast) response speed. It was thought that it would be practically advantageous to do so.

しかしながら、本発明者らが既に提案したようなスメク
チックA相における表示素子の駆動法(特願昭62−1
57808号明細書)を利用することにより、本発明の
強誘電性液晶化合物は、カイラルスメクチックC相だけ
でなくスメクチックA相で使用することができる。従っ
て、本発明の液晶化合物を他の液晶化合物に配合するこ
とにより、液晶温度が広く、さらに電気光学対応が高速
化した液晶組成物を得ることができる。
However, the method of driving a display element in the smectic A phase as already proposed by the present inventors (Japanese Patent Application No. 62-1
57808), the ferroelectric liquid crystal compound of the present invention can be used not only in the chiral smectic C phase but also in the smectic A phase. Therefore, by blending the liquid crystal compound of the present invention with other liquid crystal compounds, it is possible to obtain a liquid crystal composition that has a wide range of liquid crystal temperatures and further has faster electro-optical compatibility.

本発明の液晶化合物を用いて液晶組成物を製造する場合
、上述のように、この液晶化合物は、主剤と−して使用
することもでき、また助剤として使用することもできる
When producing a liquid crystal composition using the liquid crystal compound of the present invention, this liquid crystal compound can be used as a main agent or as an auxiliary agent, as described above.

このような本発明の液晶化合物を含む液晶組成物におい
て、上記式[A]で表わされる液晶化合物の含有率は、
用いられる液晶化合物の特性、組成物の粘度、動作温度
、用途などを考慮して適宜設定することができる。特に
液晶組成物中における液晶物質の合計重量に対して、こ
の液晶化合物を通常は1〜99重量%の範囲、好ましく
は5〜75重量%の範囲の量で用いる。
In the liquid crystal composition containing the liquid crystal compound of the present invention, the content of the liquid crystal compound represented by the above formula [A] is as follows:
It can be appropriately set in consideration of the characteristics of the liquid crystal compound used, the viscosity of the composition, the operating temperature, the intended use, etc. In particular, the liquid crystal compound is usually used in an amount ranging from 1 to 99% by weight, preferably from 5 to 75% by weight, based on the total weight of the liquid crystal substances in the liquid crystal composition.

また、本発明の液晶化合物は、液晶組成物中に1種また
は2種以上配合されていてもよい。
Further, one or more types of liquid crystal compounds of the present invention may be blended in the liquid crystal composition.

このような液晶組成物において、上記式[A]で表わさ
れる液晶化合物と共に配合することができるカイラルス
メクチックC相を呈する化合物の例としては、(+)−
4’−(2”−メチルブチルオキシ)フェニル−6−オ
クチルオキシナフタレン−2−カルボン酸エステル、 4°−デシルオキシフェニル−6−((+)−2”−メ
チルブチルオキシ)ナフタレン−2−カルボン酸エステ
ル、さらに、上記のカイラルスメクチックC相を呈する
化合物以外の化合物で、上記の式[A]で表されるカル
ボン酸エステル化合物を配合することにより、液晶組成
物を構成することができる液晶化合物の例としては、 CH30−@−CH=N<leか4H。
In such a liquid crystal composition, examples of compounds exhibiting a chiral smectic C phase that can be blended with the liquid crystal compound represented by the above formula [A] include (+)-
4'-(2''-methylbutyloxy)phenyl-6-octyloxynaphthalene-2-carboxylic acid ester, 4°-decyloxyphenyl-6-((+)-2''-methylbutyloxy)naphthalene-2- A liquid crystal that can constitute a liquid crystal composition by blending a carboxylic acid ester and a carboxylic acid ester compound represented by the above formula [A], which is a compound other than the above-mentioned compound exhibiting a chiral smectic C phase. Examples of compounds include: CH30-@-CH=N<le or 4H.

(c6u、3)o@−CH=N@CN のようなシッフ塩基系液晶化合物、 のようなアゾキシ系液晶化合物、 (C4H9)0久Dcoo@cau + 5(C7H1
5)oGcoo@cN のような安息香酸エステル系液晶化合物、を挙げること
ができる。
Schiff base-based liquid crystal compounds such as (c6u, 3)o@-CH=N@CN, azoxy-based liquid crystal compounds such as (C4H9)0kuDcoo@cau + 5(C7H1
5) Benzoic acid ester liquid crystal compounds such as oGcoo@cN can be mentioned.

のようなシクロへキシルカルボン酸エステル系液晶化合
物、 のようなフェニル系液晶化合物、 のようなターフェニル系液晶化合物、 のようなフェニルシクロヘキシル系液晶化合物、および のようなピリミジン系液晶化合物に代表されるネマチッ
ク系の液晶化合物をはじめとして、さらに塩酸コレステ
リン、ノナン酸コレステリンおよびオレイン酸コレステ
リンなどのコレステリック系の液晶化合物並びに公知の
スメクチック系の液晶化合物を挙げることができる。
Typical examples include cyclohexylcarboxylic acid ester liquid crystal compounds such as , phenyl liquid crystal compounds such as , terphenyl liquid crystal compounds such as , phenylcyclohexyl liquid crystal compounds such as , and pyrimidine liquid crystal compounds such as . In addition to nematic liquid crystal compounds, cholesteric liquid crystal compounds such as cholesterin hydrochloride, cholesterin nonanoate, and cholesterin oleate, and known smectic liquid crystal compounds can be mentioned.

なお、本発明に係る液晶化合物を用いて例えば表示素子
などを形成する際には、上記の液晶化合物に加えてさら
に、例えば、電導性賦与剤および寿命向上剤など、通常
の液晶化合物と共に用いられる添加剤を配合してもよい
In addition, when forming, for example, a display element using the liquid crystal compound according to the present invention, in addition to the above-mentioned liquid crystal compound, for example, a conductivity imparting agent and a life-enhancing agent may be used together with ordinary liquid crystal compounds. Additives may be added.

本発明の液晶化合物と上記のような液晶化合物および他
の添加剤を通常の方法により混合することにより液晶組
成物とすることができる。
A liquid crystal composition can be prepared by mixing the liquid crystal compound of the present invention, the liquid crystal compound as described above, and other additives by a conventional method.

このような液晶組成物を使用する液晶素子を調製するこ
とができる。
A liquid crystal element using such a liquid crystal composition can be prepared.

上記のような液晶組成物を用いた液晶素子の断面の一例
を第1図に示す。
FIG. 1 shows an example of a cross section of a liquid crystal element using the liquid crystal composition as described above.

この液晶素子は、第1図に示すように、基本的には、2
枚の透明基板(以下基板ともいう)1a。
As shown in Figure 1, this liquid crystal element basically consists of two
A transparent substrate (hereinafter also referred to as a substrate) 1a.

1bとこの2枚の基板1a、 lbによって構成される
間隙3とからなるセル&およびこのセルの間隙3に充填
された液晶組成物4より構成されている。
1b and a gap 3 defined by the two substrates 1a and lb, and a liquid crystal composition 4 filled in the gap 3 between the cells.

この基板1a、 lbは、少なくとも一方が透明である
ことが必要であり、通常は、基板として、ガラスあるい
はポリカーボネート等の透明プラスチック等が使用され
る。
At least one of the substrates 1a, lb must be transparent, and usually glass or transparent plastic such as polycarbonate is used as the substrate.

このような基板1a、 lbの内の少なくともいずれか
一方の基板の、少なくともこの基板が液晶組成物と対面
する面(基板の内面)には、通常は、酸化インジウム−
スズ等からなる電極5a、 5bが設けられている。ま
た、基板として、上記のような基板上に透明電極が一体
的に形成された透明電極基板を使用することもできる。
At least one of the substrates 1a and 1b is usually coated with indium oxide on at least the surface facing the liquid crystal composition (the inner surface of the substrate).
Electrodes 5a and 5b made of tin or the like are provided. Further, as the substrate, a transparent electrode substrate in which a transparent electrode is integrally formed on the substrate as described above can also be used.

さらに、上記のような基板の液晶組成物に接する少なく
とも一方の面には配向制御PL6a、6bが設けられて
いる。配向制御膜は、一方の基板に設けられていればよ
いが、両者に配向側miが紋けられていることが好まし
い。第1図には、配向制御膜がそれぞれの基板に一枚づ
つ、合計二枚設けられた態様が示されており、この配向
制御膜は6a、 6bで示されている。このような配向
flJ御膜は、例えば、ポリイミド、ポリビニルアルコ
ール、ポリアミドイミド、ポリエステル、ポリカーボネ
ート、ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢
酸ビニル、ポリアミド、ポリスチレン、シロキサンポリ
イミド、セルロース樹脂、メラミン樹脂、ユリャ樹脂、
アクリル樹脂あるいは導電性ポリマーなとの高分子化合
物から形成される高分子膜;環化ゴム系フォトレジスト
、フェノールノボラック系フォトレジスト、ポリメチル
メタクリレート、エポキシ化1.4−ポリブタジェンの
ような電子線フォトレジストの硬化体から形成される膜
;および、5inS Sin、、Ge01A120.、
y2o、、ZrO,、MgF2およびCeF、などの無
機化合物から形成される蒸着膜である。配向制御膜とし
ては、特にポリアミド膜あるいは斜方蒸着されたSiO
膜あるいはGeO膜のような無機化合物の蒸着膜が好ま
しい。このような配向制御膜はいずれか一方の基板の液
晶と対面する面に設けられていればよいが、それぞれの
基板の液晶組成物と対面する面に一枚づつ、合計二枚設
けられていることが好ましい。
Furthermore, alignment control PLs 6a and 6b are provided on at least one surface of the substrate as described above that is in contact with the liquid crystal composition. Although the alignment control film may be provided on one substrate, it is preferable that the alignment side mi is patterned on both substrates. FIG. 1 shows an embodiment in which two alignment control films are provided, one for each substrate, and these alignment control films are indicated by 6a and 6b. Such an oriented flJ film can be made of, for example, polyimide, polyvinyl alcohol, polyamideimide, polyester, polycarbonate, polyvinyl acetal, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyamide, polystyrene, siloxane polyimide, cellulose resin, melamine resin, urea resin,
Polymer film formed from a polymer compound such as acrylic resin or conductive polymer; electron beam photoresist such as cyclized rubber photoresist, phenol novolak photoresist, polymethyl methacrylate, and epoxidized 1,4-polybutadiene A film formed from a cured resist; and 5inS Sin, Ge01A120. ,
This is a vapor deposited film formed from inorganic compounds such as y2o, ZrO, MgF2, and CeF. As the orientation control film, a polyamide film or an obliquely deposited SiO film is particularly suitable.
A film or a vapor-deposited film of an inorganic compound such as a GeO film is preferred. Such an alignment control film may be provided on the surface of one of the substrates facing the liquid crystal, but two films in total are provided, one on the surface of each substrate facing the liquid crystal composition. It is preferable.

このような配向制御膜は、基板の液晶と接する面に、上
記のような樹脂を例えばスピンコード法等により塗布す
る方法、このように塗布した後に加熱処理する方法、樹
脂フィルムを貼着する方法、感光性樹脂を塗布した後、
エネルギー線を照射して硬化させる方法、無機材料蒸着
する方法等のように、使用する材料に対応させて種々の
方法を採用して形成することができる。
Such an alignment control film can be produced by applying the above-mentioned resin to the surface of the substrate in contact with the liquid crystal using, for example, a spin code method, by applying heat treatment after such application, or by pasting a resin film. , after applying photosensitive resin,
Various methods can be adopted depending on the material used, such as a method of curing by irradiating energy rays, a method of vapor depositing an inorganic material, etc.

さらに、この配向制御膜は、配向処理されていることが
好ましい。ここで、配向処理とは、液晶分子を所定の方
向に配列させるための処理のことをいい、例えばポリイ
ミドを用いた場合には、ポリイミドを、例えば布などで
一方向にこする等して行うラビング法により、このポリ
イミドに配向処理を施すことができる。
Furthermore, it is preferable that this alignment control film is subjected to an alignment treatment. Here, the alignment treatment refers to a treatment for aligning liquid crystal molecules in a predetermined direction. For example, when polyimide is used, it is performed by rubbing the polyimide in one direction with a cloth, etc. This polyimide can be subjected to orientation treatment by a rubbing method.

このような配向制御膜の厚さは通常0.005〜0.2
5pm、好ましくは0.01〜0.15 pmの範囲内
にある。
The thickness of such an alignment control film is usually 0.005 to 0.2
5 pm, preferably within the range of 0.01 to 0.15 pm.

それぞれの基板に配向制御膜を配置する場合、上記のよ
うな配向制御膜は、この配向制御膜によって規制される
液晶化合物の方向が一定になるように配置すればよい。
When an alignment control film is disposed on each substrate, the alignment control film as described above may be disposed so that the direction of the liquid crystal compound regulated by the alignment control film is constant.

殊に、一方の配向制御膜の規制力によって配向される液
晶化合物と他方の配向制御膜の規制力によって配向され
る液晶化合物とが、略平行になるように二枚の配向制御
膜を配置することが好ましい。このように配向制御膜を
配置することにより、セル内に注入された液晶組成物の
初期配向性が向上して、コントラスト等に優れた液晶素
子が得られる。
In particular, the two alignment control films are arranged so that the liquid crystal compound oriented by the regulating force of one alignment control film and the liquid crystal compound oriented by the regulating force of the other alignment control film are approximately parallel to each other. It is preferable. By arranging the alignment control film in this manner, the initial alignment of the liquid crystal composition injected into the cell is improved, and a liquid crystal element with excellent contrast and the like can be obtained.

液晶組成物が充填されるセルには、上記のように配向制
御膜6a、 6bが形成された二枚の基板1a、 lb
によって液晶物質を充填する間隙3が形成されている。
The cell filled with the liquid crystal composition includes two substrates 1a and lb on which alignment control films 6a and 6b are formed as described above.
A gap 3 is formed which is filled with liquid crystal material.

このような間隙3は、例えば基板1a、 lbを、その
周囲にスペーサ7を介して配置することにより形成する
ことができる。このようにスペーサ7を配置することに
より、液晶組成物を充填するための間隙3を確保するこ
とができると共に、液晶組成物の漏洩を防止することも
できる。なお、間隙3は、上記のような側壁を形成する
スペーサを用いて形成することができると共に、液晶組
成物中に所定の粒子径を有する粒子(内部スペーサ)を
配合することにより形成することもできる。
Such a gap 3 can be formed, for example, by arranging the substrates 1a and 1b with spacers 7 interposed therebetween. By arranging the spacer 7 in this way, it is possible to secure the gap 3 for filling the liquid crystal composition, and it is also possible to prevent the liquid crystal composition from leaking. Note that the gap 3 can be formed using a spacer forming a side wall as described above, and can also be formed by blending particles (internal spacer) having a predetermined particle size into the liquid crystal composition. can.

このようにして形成される間隙の幅は、通常1.5〜7
μm、好ましくは1.8〜5μmの範囲内にある。
The width of the gap formed in this way is usually 1.5 to 7
μm, preferably within the range of 1.8 to 5 μm.

このような液晶素子においては、さらに、例えば光導電
膜、光遮断膜、光反射膜などの各種薄膜が設けられてい
てもよい。
In such a liquid crystal element, various thin films such as a photoconductive film, a light blocking film, and a light reflecting film may be further provided.

このような液晶素子においては、上記のようなセルの間
隙3に本発明のカルボン酸エステル化合物を含む液晶組
成物が配向された状態で充填されている。
In such a liquid crystal element, the cell gap 3 as described above is filled with a liquid crystal composition containing the carboxylic acid ester compound of the present invention in an oriented state.

そして、このようにして形成されたセルの外側には、少
なくとも一枚の偏向板が配置される。第1図において、
偏向板は8a、 8bで示されている。この偏向板8a
、 8bは、偏向面が通常は70〜110度になるよう
に両者の配置関係が設定される。さらに、このような二
枚の偏向板の間に、液晶化合物が充填され初期配向され
た液晶素子10(セルとセルの間隙に充填された液晶組
成物)を、偏向板8a、液晶素子10および偏向板8b
を透過した光線が最明状態もしくは最暗状態になるよう
に王者の位置関係を決定することが好ましい。
At least one deflection plate is disposed outside the cell thus formed. In Figure 1,
The deflection plates are shown at 8a, 8b. This deflection plate 8a
, 8b, the arrangement relationship between the two is set so that the deflection plane is usually 70 to 110 degrees. Furthermore, the liquid crystal element 10 filled with a liquid crystal compound and initially aligned (the liquid crystal composition filled in the gaps between the cells) is placed between the two deflection plates such as the deflection plate 8a, the liquid crystal element 10, and the deflection plate. 8b
It is preferable to determine the positional relationship of the champion so that the light beam transmitted through the light beam is in the brightest or darkest state.

上記のような液晶素子は、例えば次の方法で駆動させる
ことができる。
The liquid crystal element as described above can be driven, for example, by the following method.

第1の方法は、配向された液晶化合物が充填されている
薄膜セルを2枚の偏光板の間に介在させ、この薄膜セル
に外部電界を印加し、強誘電性液晶化合物の配向ベクト
ルを変えることにより、2枚の偏光板の偏光性と強誘電
性液晶化合物の複屈折とを利用して表示を行う方法であ
る。
The first method is to interpose a thin film cell filled with an oriented liquid crystal compound between two polarizing plates, apply an external electric field to this thin film cell, and change the orientation vector of the ferroelectric liquid crystal compound. , is a method of displaying using the polarization properties of two polarizing plates and the birefringence of a ferroelectric liquid crystal compound.

このような薄膜セル内で、カイラルスメクチック相を形
成させると、液晶化合物は双安定性を示す。この特性を
利用すると、電界を反転させて−方の安定状態から他の
安定状態に液晶化合物を移行させることができる。そし
て、この2つの安定状態を利用して光スイッチングを行
うことができる。
When a chiral smectic phase is formed in such a thin film cell, the liquid crystal compound exhibits bistability. Utilizing this property, it is possible to reverse the electric field and cause the liquid crystal compound to transition from one stable state to another stable state. Optical switching can then be performed using these two stable states.

本発明の液晶化合物のうちで、カイラルスメクチック相
を呈する強誘電性液晶化合物は自発分極を有するから、
−変電圧を印加すると電界消去後もメモリー効果を有す
る。そこでこのメモリー効果を利用すれば薄膜セルに電
圧を印加し続ける一定の状態を維持することができる。
Among the liquid crystal compounds of the present invention, ferroelectric liquid crystal compounds exhibiting a chiral smectic phase have spontaneous polarization.
- When a variable voltage is applied, there is a memory effect even after the electric field is erased. Therefore, by utilizing this memory effect, it is possible to maintain a constant state in which voltage continues to be applied to the thin film cell.

従って、このような薄膜セルを有する表示デバイスでは
消費電力の低減を図ることができる。さらに、この場合
、表示デバイスのコントラストは安定であり、しかも非
常に鮮明になる。
Therefore, a display device having such a thin film cell can reduce power consumption. Furthermore, in this case the contrast of the display device is stable and yet very sharp.

また、カイラルスメクチック液晶化合物を用いたスイッ
チング素子では、分子の配向方向を変えるだけでスイッ
チングが可能であり、電界強度の一次項が駆動に作用す
るため、低電圧駆動が可能になる。
Furthermore, in a switching element using a chiral smectic liquid crystal compound, switching is possible simply by changing the orientation direction of the molecules, and since the primary term of electric field strength acts on the drive, low voltage drive is possible.

さらに、このスイッチング素子を用いれば、数十マイク
ロ秒以下の高速応答を実現できるので、各素子の走査時
間は大幅に短縮され、走査線の多い大画面のデイスプレ
ィを製造することができる。
Furthermore, if this switching element is used, a high-speed response of several tens of microseconds or less can be realized, so the scanning time of each element can be significantly shortened, making it possible to manufacture a large-screen display with many scanning lines.

また、本発明の液晶化合物は、双安定性を有しないスメ
クチックA相においても、電界が加わると、誘起的に分
子が傾くので、この性質を利用して光スイッチングを行
うことができる。さらに、本発明の液晶化合物は、対称
性の低い液晶相においても、2つ以上の安定状態を示す
のでスメクチックA相の場合と同様にして光スイッチン
グを行うことができる。
Further, even in the smectic A phase of the liquid crystal compound of the present invention, which does not have bistability, when an electric field is applied, the molecules are induced to tilt, so optical switching can be performed using this property. Furthermore, since the liquid crystal compound of the present invention exhibits two or more stable states even in a liquid crystal phase with low symmetry, optical switching can be performed in the same manner as in the case of the smectic A phase.

本発明の液晶化合物を用いた第2の表示方法は、本発明
の液晶化合物と二色性色素とを混合し、色素の二色性を
利用する方法であり、この方法は、強誘電性液晶化合物
の配向方向を変えることにより色素による光の吸収波長
を変えて表示を行う方法である。この場合に使用する色
素は通常二色性色素であり、このような二色性色素の例
としては、アゾ色素、ナフトキノン系色素、シアニン系
色素およびアントラキノン系色素などを挙げることがで
きる。
A second display method using the liquid crystal compound of the present invention is a method of mixing the liquid crystal compound of the present invention and a dichroic dye and utilizing the dichroism of the dye. This is a method of displaying by changing the wavelength of light absorbed by the dye by changing the orientation direction of the compound. The dye used in this case is usually a dichroic dye, and examples of such dichroic dyes include azo dyes, naphthoquinone dyes, cyanine dyes, and anthraquinone dyes.

なお、本発明の液晶化合物を含む液晶組成物を用いた液
晶素子では、上記の表示方法の他に、通常利用されてい
る各種表示方法で採用することもできる。すなわち、本
発明の液晶化合物を含有する液晶組成物を用いた液晶素
子は、スタティック駆動、単純マトリックス駆動および
複合マトリックス駆動などの電気アドレス表示、光アド
レス表示、熱アドレス表示ならびに電子ビームアドレス
表示等の駆動方式により駆動させることができる。
In addition, in a liquid crystal element using a liquid crystal composition containing the liquid crystal compound of the present invention, various commonly used display methods can be employed in addition to the display methods described above. That is, a liquid crystal element using a liquid crystal composition containing the liquid crystal compound of the present invention can be used for electric address display such as static drive, simple matrix drive, and composite matrix drive, optical address display, thermal address display, electron beam address display, etc. It can be driven depending on the driving method.

このような液晶素子は、ホワイトティラー型カラー表示
用デバイス、コレステリックネマチック相転移を表示用
デバイス、TN型セルにおけるリバースドメイン発生防
止用デバイスなどの各種デバイスとして使用することが
できる。
Such a liquid crystal element can be used as various devices such as a White Tiller color display device, a cholesteric-nematic phase transition display device, and a device for preventing reverse domain generation in a TN cell.

また、上記のような液晶素子は、熱書き込み型表示素子
、レーザー書き込み型表示素子などの記憶型液晶表示素
子に使用することができる。
Further, the above liquid crystal element can be used in a memory type liquid crystal display element such as a thermal writing type display element or a laser writing type display element.

さらに、強誘電性を有する液晶化合物を用いた素子は、
上記のような用途の他、光シヤツターや液晶プリンター
などの光スイツチング素子、圧電素子および焦電素子な
どの液晶素子に好ましく使用することができる。
Furthermore, elements using liquid crystal compounds with ferroelectric properties are
In addition to the above-mentioned uses, it can be preferably used for optical switching elements such as optical shutters and liquid crystal printers, and liquid crystal elements such as piezoelectric elements and pyroelectric elements.

発明の効果 本発明により新規なカルボン酸エステル化合物が提供さ
れる。
Effects of the Invention The present invention provides a novel carboxylic acid ester compound.

この新規なカルボン酸エステル化合物は、光学活性であ
り、しかもナフタレン環と二個のベンゼン環とがそれぞ
れエステル結合で結合しているため、室温を含む広い温
度範囲でスメクチック相を示し、強誘電性液晶化合物と
して好ましく使用することができる。
This new carboxylic acid ester compound is optically active, and since the naphthalene ring and two benzene rings are bonded through ester bonds, it exhibits a smectic phase over a wide temperature range including room temperature, and exhibits ferroelectric properties. It can be preferably used as a liquid crystal compound.

この液晶化合物に、同種および/または他種の液晶化合
物を配合することによって、この液晶化合物が有してい
る強誘電性を損なうことなく、温度範囲を広域化させる
ことができる。
By blending the same type and/or other types of liquid crystal compounds with this liquid crystal compound, the temperature range can be expanded without impairing the ferroelectricity of this liquid crystal compound.

従って、このような液晶化合物あるいは液晶組成物を用
いることにより、広い温度範囲で高速応答性を有する表
示素子等を得ることができる。
Therefore, by using such a liquid crystal compound or liquid crystal composition, it is possible to obtain a display element or the like that has high-speed response over a wide temperature range.

また、この液晶化合物あるいはこの液晶化合物を含む液
晶組成物は、広い温度範囲でスメクチック相を示し、反
強誘電性化合物として好ましく使用することができる。
Further, this liquid crystal compound or a liquid crystal composition containing this liquid crystal compound exhibits a smectic phase over a wide temperature range and can be preferably used as an antiferroelectric compound.

さらに、このような素子を用いて製造した液晶デイスプ
レィの走査時間は、大幅に短縮される。
Furthermore, the scanning time of liquid crystal displays manufactured using such devices is significantly reduced.

また、本発明の液晶化合物は自発分極を有しているので
、これを薄膜セルに充填して用いることにより、電界消
去後もメモリー効果を有するデバイスを得ることができ
る。
Further, since the liquid crystal compound of the present invention has spontaneous polarization, by filling a thin film cell with the liquid crystal compound, a device having a memory effect even after erasing the electric field can be obtained.

このようなデバイスでは、消費電力の低減化を図ること
ができると共に、安定したコントラストが得られる。ま
た低電圧駆動も可能である。このようなデバイスは、カ
ルボン酸エステル化合物のスメクチック相を利用してい
るので、広い温度範囲で使用される光スイツチング素子
に好ましく用いられる。
In such a device, power consumption can be reduced and stable contrast can be obtained. Low voltage drive is also possible. Since such a device utilizes the smectic phase of a carboxylic acid ester compound, it is preferably used as an optical switching element used in a wide temperature range.

次に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例
に限定されるものではない。
Next, examples of the present invention will be shown, but the present invention is not limited to these examples.

X鳳旦ユ 4−[4°−(6”−計デシルオキシー2−ナフトイル
オキシ)ベンゾイルオキシ]−安息香酸R−1”’−メ
チルヘプチルエステルの合成 第1段階 6−デシルオキシナフタレン−2−カルボン酸1.62
g(5ミリモル)、4−ヒドロキシ安息香酸ベンジルエ
ステル1.14g(5ミリモル)、4−N、 N−ジメ
チルアミノピリジン0.12g(1ミリモル)および塩
化メチレン20m1の混合物に、NN′−ジシクロへキ
シルカルボジイミド1.03g(5ミリモル)を含む塩
化メチレン溶液10m1を、攪拌下に1時間をかけて滴
下した。
X Fengdanyu 4-[4°-(6”-total decyloxy-2-naphthoyloxy)benzoyloxy]-benzoic acid R-1”’-Methylheptyl ester synthesis step 1 6-decyloxynaphthalene-2 -carboxylic acid 1.62
g (5 mmol), 1.14 g (5 mmol) of 4-hydroxybenzoic acid benzyl ester, 0.12 g (1 mmol) of 4-N,N-dimethylaminopyridine and 20 ml of methylene chloride was added to NN'-dicyclo. 10 ml of a methylene chloride solution containing 1.03 g (5 mmol) of xylcarbodiimide was added dropwise over 1 hour with stirring.

さらに常温で10時間反応させた。The mixture was further reacted at room temperature for 10 hours.

反応混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。The reaction mixture was filtered and the resulting filtrate was concentrated.

濃縮物をカラムクロマトグラフィを用いて分離すること
により、白色固体である、4−(6°−n−デシルオキ
シ−2°−ナフトイルオキシ)安息香酸ベンジルエステ
ル2.30g(4,28ミリモル)を得た。
The concentrate was separated using column chromatography to obtain 2.30 g (4.28 mmol) of 4-(6°-n-decyloxy-2°-naphthoyloxy)benzoic acid benzyl ester as a white solid. Ta.

第2段階 第1段階で得られた4−(6°−n−デシルオキシ−2
°−ナフトイルオキシ)安息香酸ベンジルエステル2゜
15g(4ミリモル)、5%パラジウム−炭素触媒1g
1 テトラハイドロフラン30m1からなる混合物中に
、室温で、攪拌下に水素ガスを8時間吹き込んだ。
Second stage 4-(6°-n-decyloxy-2 obtained in the first stage)
°-naphthoyloxy)benzoic acid benzyl ester 2°15 g (4 mmol), 1 g of 5% palladium-carbon catalyst
1 Hydrogen gas was bubbled into a mixture of 30 ml of tetrahydrofuran at room temperature for 8 hours while stirring.

次いで、反応混合物を濾過助剤であるセライトを用いて
濾過し、さらに得られた濾液を濃縮して白色固体である
4−(6’−n−デシルオキシー2°−ナフトイルオキ
シ)安息香酸1.57 g (3,52ミリモル)を得
た。
Next, the reaction mixture was filtered using Celite, a filter aid, and the resulting filtrate was concentrated to obtain 4-(6'-n-decyloxy-2°-naphthoyloxy)benzoic acid 1, which was a white solid. .57 g (3.52 mmol) were obtained.

第3段階 第2段階で得られた4−(6’−n−デシルオキシー2
°−ナフトイルオキシ)安息香酸0.45g(1ミリモ
ル)、4−ヒドロキシ安息香厳R−1°−メチルヘプチ
ルエステル0.21g(1ミリモル)、4−N、 N−
ジメチルアミノピリジン0.012g (0,1ミリモ
ル)および塩化メチレン10m1の混合物に、N、N’
−ジシクロへキシルカルボイミド0.21g(1ミリモ
ル)を含む塩化メチレン溶液2mlを室温で、攪拌下1
時間かけて滴下した。
3rd step 4-(6'-n-decyloxy-2 obtained in the 2nd step)
°-Naphthoyloxy)benzoic acid 0.45 g (1 mmol), 4-hydroxybenzoic acid R-1°-methylheptyl ester 0.21 g (1 mmol), 4-N, N-
In a mixture of 0.012 g (0.1 mmol) of dimethylaminopyridine and 10 ml of methylene chloride, N, N'
- 2 ml of a methylene chloride solution containing 0.21 g (1 mmol) of dicyclohexylcarboimide was added at room temperature under stirring for 1 hour.
It dripped over time.

さらに、室温で8時間反応させた。Further, the reaction was allowed to proceed at room temperature for 8 hours.

反応混合物を濾過し、得られた濾液を濃縮した。The reaction mixture was filtered and the resulting filtrate was concentrated.

濃縮物をカラムクロマトグラフィーを用いて分離するこ
とにより、無色の半固体0.52gを得た。
The concentrate was separated using column chromatography to obtain 0.52 g of a colorless semi-solid.

この半固体について、FD−マススペクトルを測定した
ところ、M/eの値は696であった。
When the FD-mass spectrum of this semi-solid was measured, the value of M/e was 696.

そして、この半固体に関する分析の結果、得られた化合
物が目的とする4−[4’ −(6″’−n−デシルオ
キシ−2′°−ナフトイルオキシ′)ベンゾイルオキシ
]−安息香酸R−1”’−メチルヘプチルエステルであ
ると同定した。
As a result of analysis of this semi-solid, the obtained compound was found to be the target 4-[4'-(6''-n-decyloxy-2'°-naphthoyloxy')benzoyloxy]-benzoic acid R- It was identified as 1''-methylheptyl ester.

実施例2 実施例1で得られた化合物の相転移温度を測定した結果
、前記衣1に示した値を得た。
Example 2 As a result of measuring the phase transition temperature of the compound obtained in Example 1, the values shown in Clothing 1 were obtained.

実施例3 実施例1で得られた化合物49重量%および次式で示す
化合物[BJ51重量%からなる組成物を調製し、この
組成物の相転移温度を測定した。
Example 3 A composition consisting of 49% by weight of the compound obtained in Example 1 and 51% by weight of the compound [BJ] represented by the following formula was prepared, and the phase transition temperature of this composition was measured.

結果を表2に示す。The results are shown in Table 2.

表2 10・・・液晶素子 [5]Table 2 10...Liquid crystal element [5]

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)次式[A]で表されることを特徴とするカルボン
酸エステル化合物; ▲数式、化学式、表等があります▼ ・・・[A] [ただし、式[A]において、R^1は、炭素原子数3
〜20のアルキル基、炭素原子数3〜20のアルコキシ
基および炭素原子数3〜20のハロゲン化アルキル基よ
りなる群から選ばれる一種の基であり、C*は不整炭素
原子を表し、R^2は炭素原子数2〜10のアルキル基
を表す]。
(1) A carboxylic acid ester compound characterized by being represented by the following formula [A]; ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼ ... [A] [However, in formula [A], R^1 has 3 carbon atoms
It is a type of group selected from the group consisting of ~20 alkyl groups, C3-20 alkoxy groups, and C3-20 halogenated alkyl groups, where C* represents an asymmetric carbon atom, and R^ 2 represents an alkyl group having 2 to 10 carbon atoms].
(2)次式[A]で表されることを特徴とする液晶化合
物; ▲数式、化学式、表等があります▼ ・・・[A] [ただし、式[A]において、R^1は、炭素原子数3
〜20のアルキル基、炭素原子数3〜20のアルコキシ
基および炭素原子数3〜20のハロゲン化アルキル基よ
りなる群から選ばれる一種の基であり、C*は不整炭素
原子を表し、R^2は炭素原子数2〜10のアルキル基
を表す]。
(2) A liquid crystal compound characterized by being represented by the following formula [A]; ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼ ... [A] [However, in formula [A], R^1 is Number of carbon atoms: 3
It is a type of group selected from the group consisting of ~20 alkyl groups, C3-20 alkoxy groups, and C3-20 halogenated alkyl groups, where C* represents an asymmetric carbon atom, and R^ 2 represents an alkyl group having 2 to 10 carbon atoms].
(3)上記式[A]において、R^1は、炭素原子数7
〜16のアルコキシ基であり、かつR^2は、ヘキシル
基であることを特徴とする請求項第2項記載の液晶化合
物。
(3) In the above formula [A], R^1 is the number of carbon atoms 7
3. The liquid crystal compound according to claim 2, wherein R^2 is a hexyl group.
(4)次式[A]で表される少なくとも一種類のカルボ
ン酸エステル化合物を含むことを特徴とする液晶組成物
; ▲数式、化学式、表等があります▼ ・・・[A] [ただし、式[A]において、R^1は、炭素原子数3
〜20のアルキル基、炭素原子数3〜20のアルコキシ
基および炭素原子数3〜20のハロゲン化アルキル基よ
りなる群から選ばれる一種の基であり、C*は不整炭素
原子を表し、R^2は炭素原子数2〜10のアルキル基
を表す]。
(4) A liquid crystal composition characterized by containing at least one type of carboxylic acid ester compound represented by the following formula [A]; ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼ ... [A] [However, In formula [A], R^1 is a carbon atom number of 3
It is a type of group selected from the group consisting of ~20 alkyl groups, C3-20 alkoxy groups, and C3-20 halogenated alkyl groups, where C* represents an asymmetric carbon atom, and R^ 2 represents an alkyl group having 2 to 10 carbon atoms].
(5)上記式[A]において、R^1は、炭素原子数7
〜16のアルコキシ基であり、かつR^2は、ヘキシル
基であることを特徴とする請求項第4項記載の液晶組成
物。
(5) In the above formula [A], R^1 is the number of carbon atoms 7
5. The liquid crystal composition according to claim 4, wherein R^2 is a hexyl group.
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