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JPS61207347A - シクロヘキサン誘導体 - Google Patents

シクロヘキサン誘導体

Info

Publication number
JPS61207347A
JPS61207347A JP60048549A JP4854985A JPS61207347A JP S61207347 A JPS61207347 A JP S61207347A JP 60048549 A JP60048549 A JP 60048549A JP 4854985 A JP4854985 A JP 4854985A JP S61207347 A JPS61207347 A JP S61207347A
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JP
Japan
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compound
formula
liquid crystal
trans
crystal composition
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JP60048549A
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English (en)
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JPS64373B2 (ja
Inventor
Yasuyuki Goto
泰行 後藤
Tetsuya Ogawa
哲也 小川
Shigeru Sugimori
滋 杉森
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JNC Corp
Original Assignee
Chisso Corp
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Publication date
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Priority to US06/838,630 priority patent/US4695398A/en
Publication of JPS61207347A publication Critical patent/JPS61207347A/ja
Publication of JPS64373B2 publication Critical patent/JPS64373B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3003Compounds containing at least two rings in which the different rings are directly linked (covalent bond)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C25/00Compounds containing at least one halogen atom bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C25/18Polycyclic aromatic halogenated hydrocarbons

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は新規な化合物であるシクロヘキサン誘導体およ
びこの誘導体を含有する液晶組成物に関する。
従来技術とその問題点 液晶を応用した表示素子は液晶物質の持つ光学異方性あ
るいは誘電異方性を利用したものであるが、その表示様
式によってT−N(ねじれネマティック)型、DS(動
的散乱)型、ゲスト・ホスト型、DAP型など各種の方
式がある。
これらの方式により使用される液晶物質に要求される性
質はそれぞれ異なるが、なるべく広い温度範囲で液晶相
を示すことおよび水分、熱、光、空気等に対して安定で
あることは共通して要求される。しかし現在のところ単
一化合物でそのような要求を全て満たすものはなく、数
置の液晶化合物または液晶類似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実状である。
特開昭58−126823号公報および特開昭59−1
70042号公報には次の化合物が示されている。
F RfflF (1)  枳)000蕃F (II)(上
式でR′は炭素数1〜12個のアルキル基、R“は炭素
数1〜9個のアルキル基を示す。)これらの化合物はい
ずれも液晶相を示さないが、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のできる液晶類似化合物
である。
しかしく1)式の化合物は比較的低粘度であるが誘電率
異方性Δεが小さく、また(11)式の化合物は比較的
大きな誘電率異方性Δεを有するが粘度が高い、とそれ
ぞれ欠点を有している。
発明の目的と構成 本発明の第1の目的は低粘度でかつφ電率異方性の大き
な化合物を提供することにあシ、また液晶組成物として
他の成分と混合して使用する場合相溶性がよく、少くと
も液晶組成物の粘度や駆動電圧を上昇させない化合物を
提供することにある。本発明の第2の目的は、低粘度で
かつ動作しきい値電圧の低い液晶組成物を提供するにあ
る。
本発明者たちは鋭意研究の結果、一般式R4F(1) (上式でRは炭素数1〜10個のアルキル基を示す。)
で示される化合物が上記目的に適った優れた物性を有す
ることを知り本発明を完成するに到った。
一般式(1)で示される化合物は下記の反応式で示され
る既知の方法で製造することができる。
(1)         ID ■     (2)      α) Q’D       (VB すなわち、3.4−ジフルオロブロモベンゼン(置)を
テトラヒドロ7−)ンやジエチルエーテル等の溶媒中で
マグネシウムと反応させて3.4−’) 7 k オロ
フェニルマグネシウムブロミド■とし、これに4−アル
キルシクロへキサノン(イ)を反応させて3.4−ジフ
ルオロ−(4−アルキルシクロへキサノン−1−オール
)′ベンゼン■を得る。次いで、得られた化合物(V)
に硫酸水素カリウムを用いた脱水反応を行い3.4−ジ
フルオロ−(4−アルキルシクロへキセノ−1−イル)
ベンゼン(ロ)とし、こレニエチルアルコールを溶媒と
しラネーニッケル触媒を用いた水素による接触還元反応
を室温で行うことにより4−フルキル−(3,4−ジフ
ルオロフェニル)シクロヘキサン面を得る。得られた化
合物σのにはシクロヘキサン環上の2個の置換基の立体
配置がシス体のものとトランス体のものとが共存するが
、液晶類似化合物として好適な物性を有するものはトラ
ンス体である。化合物(111−IJ島ら一般式(1)
で示されるトランス−4−アルキル−(3,4−ジフル
オロフェニル)シクロヘキサンを分離する方法としては
、再結晶法等の既知の方法が利用できる。
一般式(1)で示される本発明の化合物は他の液晶化合
物または液晶組成物と混合して新規な液晶組成物として
使用することができる。混合に際し、一般式(1)で示
される化合物の中から1種をあるいは2F1以上を選ん
で使用することができる。一般式(1)で示される化合
物と混合する他の液晶化合物としては以下に示す一般式
(111〜xxxv >で示される既知の化合物群に含
まれる1種あるいは2種以上の化合物を使用する仁とが
できる。一般式(I)で示される化合物の液晶組成物中
の含有量は好ましくは1〜30wt%、より好ましくは
5〜20wt%である。
R(Hシy (Ill)   R(シ◎−Q−y (I
V)RO−G−Q−Y (V)   RO−Q−◎−Q
−y (Vl)uK)O(ンy (IX)  R−Q−
COO−X−Y (X)R−0−COO−X−Y (X
I)  RO−Q−Coo−X−Y (Xll)R−Q
−N−N−Q−Y (xlli) RO−Q−N−N−
Q−Y <×v)R−o−c=c−Q−y (XV) 
  Ro−Q−c=c−Q−y (XVI)R−(qc
u、o〈yy (XXVI)R()C)−Y (XXI
X)  R()Coo−C)−Y (XXX)(上式中
Rはアルキル基、Xは0、分、並またはうであり、Yは
−(jN、 ハロゲン、アルキル基またはアルコキシ基である。Rの
アルキル基とYのアルキル基は同一であっても良く、異
っていても良い。) 本発明の効果 一般式(1)で示される本発明の化合物は極めて粘度が
低くかつ誘電率異方性が大きいという優れた物性を有す
る新規な化合物である。また、一般式(1)で示される
化合物を他の液晶化合物あるいは液晶組成物に添加する
ことにより、それらの液晶化合物あるいは液晶組成物を
より低粘度でかつ駆動電圧の低い液晶組成物とすること
ができる。
実施例 以下実施例によって本発明を更に具体的に説明するが、
本発明はこれらの例に限定されるものではない。
実施例1 トランス−4−ペンチルー(3,4−ジフルオロフェニ
ル)シクロヘキサノン製造 3.4−ジフルオロブロモベンゼン97.81(0,5
07mot) k乾燥したテトラヒドロフランl OO
g/に溶解したM液にマグネシウム12.4f(0,5
10y原子)を加え、窒素気流中で40°Cに2時間保
って反応させた後10℃に冷却して反応液lを得た。こ
の反応液lに、4−ペンチルシクロへキサノン85−8
9 (0−510rnot)を乾燥したテトラヒドロ7
ラン1θO*1IICFINさせた溶液を液温が40°
Cを超えないような速度で注加し、次いで50°Cに2
時間保って反応させた後室温まで冷却し反応液2を得た
。この反応液2に6N−塩酸50g/と水200 ml
を加え、析出した油状物をn−へブタン200 wtで
抽出した。抽出液を中性になるまで水で洗浄した後、n
−へブタン全留去することにより3゜4−ジフルオロ−
(4−ペンチルシクロヘキサン−1−オール)ベンゼン
に相当する油状物1を得た。この油状物1に硫酸水素カ
リウム20fを加え、窒素気流下で180°Cに2時間
保って脱水反応をさせた後室温まで冷却し、水200d
およびn−ヘゲタン200m1を加えた。n−へブタン
層を分取し、中性になるまで水で洗浄した後、n−へブ
タンを留去して3.4−ジフルオロ−(4−ペンチルシ
クロヘキセン−1−イル)ベンゼンに相当する油状物2
を得た。油状物2全エチルアルコール100m1に溶解
し、ラネーニッケル6.0ffc加え、25°C常圧下
で水素の吸収が止むまで接触還元反応を行った。
ラネーニッケルを炉別したろ液よりエチルアルコールを
留去し、残存する油状物を減圧蒸留して沸点が115°
C/2mHgの留分を得た。 この留分をエチルアルコ
ール100g/から再結晶し、目的の化合物であるトラ
ンス−4−べ7チに−(3,4−ジフルオロフェニル)
シクロヘキサン28.8 f (0,089mot)を
得た。
このものは、融点−9,5°C1粘度7 cp (20
’C)であシ、その構造はIRおよびNMRで確認した
4−ベンチルシクロヘキサノンニ代エテ、シクロヘキサ
ンあるいはアルキル基の炭素数が1〜4.6〜10個の
4−アルキルシクロへキサノンを用いることによシ、対
応する3、4−ジフルオロフェニルシクロヘキサンある
いけトランスー4−アルキル−(3,4−ジフルオロフ
ェニル)シクロヘギサンが得られる。
実施例2 下記の組成の4成分からなる液晶組成物(4)のN−I
点は72°C5誘電率異方性Δεは11.6.20℃に
おける粘度は27.8cpであり、このものをセル厚1
0μmのTNセルに封入したものの動作しきい値電圧は
1.75V、飽和電圧は2.40Vであった。
この液晶組成物(4)85wt%と実施例1で製造した
トランス−4−ペンチル−(3,4−ジフルオロフェニ
ル)シクロヘキサン15wt%トカラ成る液晶組成物(
B)のN−I点は54.0℃、誘電率異方性Δεは12
.5.20℃における粘度は20.8cpであり、この
ものをセル厚10μmのTNセルに封入したものの動作
しきい値電圧は1.36V、飽和電圧は2.00Vであ
った。
このことから、本発明の化合物を液晶組成物の成分とし
て使用することにより、得られる液晶組成物の粘度と駆
動電圧を著しく低下させる効果を有することが判明した
以上

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (上式でRは水素または炭素数が1〜10個のアルキル
    基を示す。)で示されるトランス−4−アルキル−(3
    ,4−ジフルオロフェニル)シクロヘキサン。
  2. (2)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (上式でRは水素または炭素数が1〜10個のアルキル
    基を示す。)で示されるトランス−4−アルキル−(3
    ,4−ジフルオロフェニル)シクロヘキサンを含有する
    ことを特徴とする液晶組成物。
JP60048549A 1985-03-12 1985-03-12 シクロヘキサン誘導体 Granted JPS61207347A (ja)

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