JPH0413667A - アルキルフェニルアルキルピリミジン化合物および組成物 - Google Patents

アルキルフェニルアルキルピリミジン化合物および組成物

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JPH0413667A
JPH0413667A JP11259890A JP11259890A JPH0413667A JP H0413667 A JPH0413667 A JP H0413667A JP 11259890 A JP11259890 A JP 11259890A JP 11259890 A JP11259890 A JP 11259890A JP H0413667 A JPH0413667 A JP H0413667A
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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、液晶表示素子および液晶光スイッチング素子
の分野で有用である液晶化合物に関し、さらに詳しくは
、強誘電性液晶表示素子の材料として好適な新規の液晶
化合物、特に、強誘電性液晶組成物の液晶温度範囲を担
う非光学活性な液晶化合物、およびこれらの化合物を含
む組成物、ならびにそれを用いた素子に関する。
〔発明の背景および先行技術] 現在、液晶表示素子としてはTN (Twi s te
d  Nematic)型表示方式が最も広く使用され
ている。このTN表示は低駆動電圧、低消費電力等の利
点を多く具えている。しかしながら、応答速度に関して
は、陰極線管、エレクトロルミネッセンス、プラズマデ
イスプレィ等の発光型の表示素子に較べて著しく劣って
いる。捩れ角を180°〜270°にした新しいタイプ
のTN表示素子も開発されているが、応答速度に関して
はやはり劣っている。このように種々の改善の努力はな
されているにもかかわらず、いまだに応答速度の速いT
N表示素子の開発は実現には至っていない。
しかしながら、現在、盛んに研究の進められている強誘
電性液晶を用いた新しい表示方式においては、応答速度
の著しい改善が見込まれている(Cl a r kら;
Applied  Phys、1ett、、36,89
9 (1980))。この表示方式は強誘電性を示すカ
イラルスメクチ・ンクC相(以下、SC*相と略称する
)等のカイラルスメクチック相を利用する物である。強
誘電性を示す液晶相はSC*相以外には、カイラルスメ
クチックF−G−H弓等の相が強誘電性を示す。
実際に使用される強誘電性液晶表示素子に使用される強
誘電性液晶材料には多くの特性が要求されるが、その要
求に対しては現状では一化合物では答えられず、多くの
材料の混合物の形で強誘電性液晶組成物は提供されてい
る。すなわち、強誘電性液晶組成物は強誘電性液晶化合
物のみから構成する方法の他に、非カイラルなスメクチ
ックC・F−G−H−1等の、傾いたスメクチック相(
以下、Sc等の相と略称する)を呈する化合物および組
成物を基本物質として、1種以上の強誘電性液晶化合物
または非液晶の光学活性化合物を混合することにより、
全体を強誘電性液晶相を呈する組成物とする方法がある
これらの基本物質としては、Sc等の非カイラルなスメ
クチック液晶相を示す種々の系統の化合物群が用いられ
ているが、実用的には低温から室温以上の温度領域で幅
広くスメクチック相を呈する液晶化合物または液晶組成
物が用いられている。
これらのスメクチック相の中でもSc相が強誘電性液晶
相の中で最も高速応答性を示す理由から、広く一般的に
基本物質の液晶相となっている。これらのスメクチック
C液晶組成物の構成成分としては、フェニルベンゾエー
ト系、シッフ塩基系、ビフェニル系、フェニルピリジン
系、フェニルピリミジン系等のような液晶化合物が挙げ
られる。
中でも、現在、強誘電性液晶組成物の基本物質として最
も多用されているのが、2−(4−アルコキシフェニル
)−5−アルキルピリミジンである。これらは、Fli
issige  Kr1stalie  in  Ta
bellen、 260ページ、およびFliissi
ge  Kr1stalle  in  Tabell
en  II、376ページに記載されていて、これら
を使用した例は数多く見受けられる。
本発明の化合物である2−(4−アルキルフェニル)−
5−アルキルピリミジンのアルキル鎖長の短い物は、F
liissige  Kr1stalle  in  
Tabellen  II、376ページに 以下余白 が記載されている。
その相転移温度を以下に挙げる。
n   Cr    SAN      1・ 10 
   ・ 26.5 ・ 29 ・ 15    ・ 29 ・ 18    ・ 29.5 ・23゜5  ・30.5     ・33・31  
(・29.3    ・31)nが大きくなるに従って
、ネマチック相が出現してきて、−見、たとえアルキル
鎖長を延長した化合物でも、強誘電性液晶の基本物質に
必須であるSc等の傾いた相を呈することは望めない物
と考えられていた。
加えて、 化合物が実際にSc相を示すという報告はなく、強誘電
性液晶組成物の基本物質として使用した例は見当たらな
い。
ただ、 特開昭63−22042号(7ページ)、特開昭63−
152347号(9ページ)、特開昭63−20114
7号(8ページ)、特開昭63−218647号(5ペ
ージ)、特開昭63−’22147号(7ページ)、特
開昭63−303951号(9ページ)、等の先行文献
には、 2−(4−オクチルオキシフェニル)−5−ノニルピリ
ミジン Cr−33°CSC・60°CSA ・75°CIs。
(Cr:固体結晶相、SC:スメクチックC相、SA 
:スメクチックA相、Iso:等方性相)を組成物の成
分として使用するとの記載があるが、この化合物は、今
回、本発明者らが製造した2−(4−オクチルフェニル
)−5−ノニルピリミジン Cr29℃(Sr24.6°C)SA ・59.5Is
o(Sr  ・スメクチックF相)とは、全く相転移温
度が異なっている。
一方、これに関してFliissige  Kr1st
alle  in  Tabellen、261ページ
の2−(4−オクチルオキシフェニル)5−ノニルピリ
ミジン(化合物番号4162)参照すると、 Cr・33°CSC・60°C3A  ・75.5°C
Is。
とほとんど一致することより、前記の先行文献に記載さ
れた化合物は、本発明者が製造した上記化金物とは全く
別の物であり、既知の物の書き間違いであることが判明
する。
〔発明が解決しようとする課題〕
強誘電性液晶組成物を用いた表示素子の応答時間は以下
の式により与えられる。
τ(1)η/Ps−E ここでては応答時間 ηは粘性 Eは電界強度 Psは自発分極値 である。
従って、材料の面から応答時間を短縮するためには、自
発分極値を大きくする、粘性を低減するの二つの方法が
ある。
これまでに既知の強誘電性液晶組成物においてはPsを
大きくする努力がおおくなされているが、低粘性の面で
の著しい改善はあまり知られていない。
本発明が解決しようとする課題は、現在多く使用されて
いる強誘電性液晶組成物の粘性が充分にさがっていない
点であり、本発明は、粘性を低下させることにより、素
子の高速応答を目指そうとするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の特徴は、これまで強誘電性液晶組成物の基本物
質として使用することは不可能と思われていた化合物に
、強誘電性液晶組成物の構成成分として必須である傾い
たスメクチック相を見いだし、この化合物が従来知られ
ていた物に比較して、非常に低粘性であり、かつ前記組
成物の非光学活性な基本成分として好適に使用できるこ
とを見いだしたことにある。
本発明は一般式 (上式中においてR’ は炭素数7〜15の直鎖または
分岐のアルキル基であり、Rtは炭素数9〜16の直鎖
または分岐のアルキル基を意味する)で表される化合物
、および該化合物を少なくとも1種含有するスメクチッ
ク液晶組成物、または該組成物に光学活性物質、より好
ましくは光学活性液晶、さらに好ましくは光学活性スメ
クチック液晶を加えてなる強誘電性液晶組成物、および
該組成物を用いて構成された強誘電性液晶素子である。
前記−数式の化合物において、好ましいR1の炭素数は
7〜12であり、直鎖状の物が好ましいが、分岐の場合
はイソプロピル構造または5ec−ブチル構造が好まし
い。5ec−ブチル構造の場合は、ラセミ構造が好まし
く、また光学活性体でもよい。
従ってR1の好ましい具体例としては、ヘプチル、オク
チル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、5−メ
チルヘキシル、6−メチルヘプチル、7−メチルオクチ
ル、8−メチルノニル、9−メチルデシル、10−メチ
ルウンデシル、4−メチルヘキシル、5−メチルへブチ
ル、6−メチルオクチル、7−メチルノニル、8−メチ
ルデシル、9−メチルウンデシル、等があげられる。
好ましいR2の炭素数はlO〜12であり、直鎖状の物
が好ましいが、分岐の場合はイソプロピル構造または5
ec−ブチル構造が好ましい。5ec−ブチル構造の場
合は、ラセミ構造をとるものが好ましく、また光学活性
体でもよい。
従ってR2の好ましくは具体例としては、デシル、ウン
デシル、ドデシル、8−メチルノニル、9−メチルデシ
ル、10−メチルウンデシル、7メチルノニル、8−メ
チルデシル、9−メチルウンデシル、等があげられる。
強誘電性液晶組成物の基本物質は、はとんどの場合、非
光学活性な成分のみからなっているので、カイラルネマ
チック相、カイラルスメクチック相、それぞれのピッチ
長およびねじり向きおよびPsの方向等に煩わされるこ
となく、主として、液晶温度範囲、屈折率異方性、誘電
率異方性、粘性等のみを考慮して設計すればよい。
しかし、R1、R2のいずれかが、5ec−ブチル構造
でしかも光学活性体の場合は、化合物単独で強誘電性液
晶相を呈する。従って、非光学活性な場合は生成しなか
った、カイラルネマチック相、カイラルスメクチック相
、それぞれのピッチ長およびねじり向きおよびPsの方
向等の調整の問題が生じてくる。
本発明の化合物の場合は、光学活性体、ラセミ体共に、
その相転移温度はほぼ同一であるので、前記の問題を考
慮しなくともよいラセミ体のほうが好ましい。
本発明の化合物は、強誘電性液晶組成物の基本物質たる
傾いたスメクチック相(具体的にはC1F相)を呈する
という必須条件が成立する物であるが、比較のためにそ
れらの周辺物質も含めて以下に例示する。通しNo、に
“の付した化合物は本発明の範囲外の化合物であり、(
)内は相転移温度を示す。
2−(4−へキシルフェニル)−5−ヘキシルピリミジ
ン             (kl)’″2− (4
−へキシルフェニル)−5−ヘキシルピリミジン(Cr
21.I  SA ・47.3  l5O)     
           (Nα2)”2−(4−へキシ
ルフェニル)−5−オクチルピリミジン(Cr20.5
 3a  48.4 1so)           
     (No、3)”2− (4−へキシルフェニ
ル)−5−ノニルピリミジン            
  (No、4)′″2−(4−へキシルフェニル)−
5−デシルピリミジン              (
No、5)”2− (4−へキシルフェニル)−5−ウ
ンデシルピリミジン            (No、
6)’″2−(4−ヘキシルフェニル)−5−ドデシル
ピリミジン             (No、7)、
”2−(4−へキシルフェニル)−5−)リゾシルピリ
ミジン  −(阻8) 2−(4−へキシルフェニル)−5−テトラデシルピリ
ミジン            (No、9)”2− 
(4−ヘキシルフェニル)−5−ベンタテシルピリミジ
ン           (NCLIO)”2− (4
−へキシルフェニル)−5−ヘキサデシルピリミジン 
         (Nα11)2−(4−へキシルフ
ェニル)−5−(8−メチルノニル)ピリミジン   
   (魔i2)”2−(4−へキシルフェニル)−5
−(9−メチルデシル)とりミシン      (No
、13)′″2−(4−へキシルフェニル)−5−(1
0−メチルウンデシル)ピリミジン   (Nα14)
”2−(4−へキシルフェニル)−5−(7−メチルノ
ニル)ピリミジン      −(No、15)’″2
−(4−ヘキシルフェニル)−5−(8−メチルデシル
)ピリミジン       (N[116)”2−(4
−へキシルフェニル)−5−(9−メチルウンデシル)
ピリミジン    (No、17)”2−(4−へブチ
ルフェニル)−5−ヘキシルピリミジン(Cr’15.
OSa  29.0 1so)           
    (No、18)”2− (4−へブチルフェニ
ル)−5−ヘプチルピリミジン           
 (階工9)02−(4−ヘプチルフェニル)−5−オ
クチルピリミジン(Cr23,4 3a ・50.3 
 l5O)              (隘20)′
″2−(4−へブチルフェニル)−5−ノニルピリミジ
ン(Cr ・41.1  (Sr  ・24.0)SA
 ・59.7  1so)       (k21)2
− (4−へブチルフェニル)−5−デシルピリミジン
(Cr29.8  SF  33.8  Sc・43.
3  Sa  ・60.Ol5o)(No、22) 2− (4−へブチルフェニル)−5−ウンデシルピリ
ミジン(Cr39.2  SF  48. 4S、  
・53.5  Sa  ・64.7 1so)(階23
) 2−(4−へブチルフェニル)−5−ドデシルピリミジ
ン(Cr41.4  Sr  ・53.8  S、・5
8.OSA ・65.2 1so)(No、24) 2−(4−へブチルフェニル)−5−1−リドデシルピ
リミジン           (階25)2−(4−
へブチルフェニル)−5−テトラデシルピリミジン(C
r・38.5  SF  ・62.7SA  ・67.
2   l5o) 2−(4−へブチルフェニル) ルビリミジン 2−(4−へブチルフェニル) ルビリミジン 2−(4−へブチルフェニル) ルノニル)ピリミジン 2−(4−へブチルフェニル) ルデシル)ピリミジン 2−(4−へブチルフェニル) チルウンデシル)ピリミジン 2−(4−へブチルフェニル) ルノニル)ピリミジン 2−(4−へブチルフェニル) ルデシル)ピリミジン 2−(4−へブチルフェニル) ルウンデシル)ピリミジン 2−(4−オクチルフェニル) (No、26) −5−ペンタデシ (No、27) =5−ヘキサデシ (No、28) −5−(8−メチ (No、29) −5−(9−メチ (No、30) −5−(10−メ (N1131) −5−(7−メチ (NIIIL32) −5−(8−メチ (階33) −5−(9−メチ (No、34) −5−へキシルビ リミジン(Cr18゜O5A−29,5rso)   
              (No、35)”2−(
4−オクチルフェニル)−5−へブチルピリミジン(C
r18.5  SA  48.1 1so)     
          (No、36)”2−(4−オク
チルフェニル)−5−オクチルピリミジン(Cr・31
.5 3A ・50.2 1so)         
      (No、37)”2−(4−オクチルフェ
ニル)−5−ノニルピリミジン(Cr ・29.0  
(SF  ・24.6)Sa  ・59.8 1so)
       (No、38)2−(4−オクチルフェ
ニル)−5−デシルピリミジン(Cr33.6  SF
 ・36.7.  Sc・46.2  Sa  ・59
.8 1so)(No、39) 2−(4−オクチルフェニル)−5−ウンデシルピリミ
ジ7(Cr41.OSF  ・50.8Sc  ・55
.4  Sa  ・64.2 1so)(No、40) 2−(4−オクチルフェニル)−5−ドデシルビリミジ
ン(Cr・47.5  Sv  ・55.6  S、・
62.2SA ・64.2  l5o)(隘41) 2− (4−オクチルフェニル)−5−)リゾシルピリ
ミジン           (No、42)2−(4
−オクチルフェニル)−5−テトラデシルピリミジン(
Cr・57.7  Sr  ・64.5Sc  ・66
.3 1so)     (k43)2− (4−オク
チルフェニル)−5−ペンタデシルピリミジン    
      (No、44)2− (4−オクチルフェ
ニル)−5−ヘキサデシルピリミジン(Cr・56.0
  SF  ・67.0Iso)          
   (k45)2−(4−オクチルフェニル) ルノニル)ピリミジン 2−(4−オクチルフェニル) ルデシル)ピリミジン 2−(4−オクチルフェニル) −5−(8−メチ (No、46) −5−(9−メチ (No、47) −5−(10−メ チルウンデシル)ピリミジン   (k4B)2−(4
−オクチルフェニル)−5−(’7−メチルノニル)ピ
リミジン      (阻49)2−(4−オクチルフ
ェニル”)−5−(8−メチルデシル)ピリミジン  
    (No、50)2−(4−オクチルフェニル)
−5−(9−メチルウンデシル)ピリミジン    (
No、51)2− (4−ノニルフェニル)−5−へキ
シルピリミジン             (Nα52
)“2−(4−ノニルフェニル)−5−へブチルピリミ
ジン             (隘53)*2−(4
−ノニルフェニル)−5−オクチルピリミジン(Cr2
7.3  SA ・51.2 1so)       
         (NG、54)”2−(4−ノニル
フェニル)−5−ノニルピリミジン(Cr48.5  
Sa ・60.3 1so)            
     (階55)2− (4−ノニルフェニル)−
5−デシルピリミジン(Cr・32.5  S、’36
.5  S。
44、OSA ・60.7  l5o)(N1156) 2−(4−ノニルフェニル)−5−ウンデシルピリミジ
ン            (No、5’7)2− (
4−ノニルフェニル)−5−ドデシルピリミジン(Cr
41. OSF  ・56.8  Sc・63.2Sa
  ・65.6 1so)(階58) 2−(4−ノニルフェニル)−5−トリデシルピリミジ
ン            (No、59)2−(4−
ノニルフェニル)−5−テトラデシルピリミジン   
        (Na60)2−(4−ノニルフェニ
ル)−5−ペンタデシルピリミジン         
  (阻61)2− (4−ノニルフェニル)−5−ヘ
キサデシルピリミジ7            (NC
L62)2−(4−ノニルフェニル)−5−(8−メチ
ルノニル)ピリミジン       (Na63)2−
(4−ノニルフェニル)−5−<9−メチルデシル)ピ
リミジン(Cr ・40.0 (SF ・38.1)S
C・52.8 1so)(No、64)2−(4−ノニ
ルフェニル)−5−(10−メチルウンデシル)ピリミ
ジン    (No、65)2−(4−ノニルフェニル
) −5−<7−メチルノニル)ピリミジン(Cr26
.2  Se  36.5 1so)        
  (No、66)2−(4−ノニルフェニル)−5−
(8−メチルデシル)ピリミジン(Cr ・40. 7
 (Sc  ・37.9)ISO)         
(Nl16752−(4−ノニルフェニル) −5−(
9−メチルウンデシル)ピリミジン     (No、
68)2− (4−デシルフェニル)−5−ヘキシルピ
リミジン             (No、69)”
2− (4−デシルフェニル)−5−へブチルピリミジ
ン             (阻’7G)”2−(4
−デシルフェニル)−5−オクチルピリミジン(Cr3
5゜5 3a49.7 1so)          
      (Na71)ゝ2− (4−デシルフェニ
ル)−5−ノニルピリミジン(Cr・36.0  SA
  ・58.4  l5o)            
     (NO,72)2−(4−デシルフェニル)
−5−デシルピリミジン(Cr46.3  (Sc 4
5.O)  S、・59.8 1so)       
(No、73)2−(4−デシルフェニル)−5−ウン
デシルピリミジン(Cr・41.2  SF  ・52
. 6  S、・54.6SA  ・64.6 1so
)(No、74) 2−(4−デシルフェニル)−5−ドデシルピリミジン
(Cr・48.8SF  ・58.05c・64.O3
A  ・65.0 1so)(No、75) 2−(4−デシルフェニル)−5−トリデシルピリミジ
ン            (No、76)2−(4−
デシルフェニル)−5−テトラデシルピリミジン   
        (k77)2− (4−デシルフェニ
ル)−5−ペンタデシルピリミジン         
  (漱78)2− (4−デシルフェニル)−5−ヘ
キサデシルピリミジン           (No、
79)2−(4−デシルフェニル)−5−(8−メチル
ノニル)ピリミジン       (No、80)2−
(4−デシルフェニル)−5−(9−メチルデシル)ピ
リミジン       (No、81)2−(4−デシ
ルフェニル)−5−(10−メチルウンデシル)ピリミ
ジン    (No、82)2−(4−デシルフェニル
)−5−(7−メチルノニル)ピリミジン      
 (No、83)2−(4−デシルフェニル)−5−(
8−メチルデシル)ピリミジン       (No、
84)2−(4−デシルフェニル)−5−(9−メチル
ウンデシル)ピリミジン     (No、85)2−
 (4−ウンデシルフェニル)−5−へキシルピリミジ
ン           (No、86)“2− (4
−ウンデシルフェニル)−5−へブチルピリミジン  
         (No、87)”2−(4−ウンデ
シルフェニル)−5−オクチルピリミジン      
     (Nll18B)2−(4−ウンデシルフェ
ニル) リミジン 2−(4−ウンデシルフェニル) リミジン 2−(4−ウンデシルフェニル) ルビリミジン 2−(4−ウンデシルフェニル) ピリミジン 2−(4−ウンデシルフェニル) ルビリミジン 2−(4−ウンデシルフェニル) シルピリミジン 2−(4−ウンデシルフェニル) シルピリミジン 2−(4−ウンデシルフェニル) シルピリミジン 2−(4−ウンデシルフェニル) チルノニル)ピリミジン 2−(4−ウンデシルフェニル) チルデシル)とリミジン ー5−ノニルピ (No、89) −5−デシルビ (No、90) −5−ランデシ (No、91) 5−ドデシル (Nll192) −5−トリデシ (No、93) −5−テトラゾ (No、94) −5−ベンタデ (岡95) −5−ヘキサデ (No、96) −5−(8−メ (No、97) −5−(9−メ (No、98) 2−(4−ウンデシルフェニル)−5−(10メチルウ
ンデシル)ピリミジン  (No、99)2−(4−ウ
ンデシルフェニル)−5−(7−メチルノニル)ピリミ
ジン    (Nα100)2−(4−ウンデシルフェ
ニル)−5−(8−メチルデシル)ピリミジン    
(No、101)2−(4−ウンデシルフェニル)−5
−(9−メチルウンデシル)ピリミジン  (Nα10
2)2− (4−ドデシルフェニル)−5−へキシルピ
リミジン           (No、103)”2
−(4−ドデシルフェニル)−5−へブチルピリミジン
           (No、104)”2−(4−
ドデシルフェニル)−5−オクチルピリミジン(Cr4
6.8  SA 48.3 1sO)        
      (階105)”2− (4−ドデシルフェ
ニル)−5−ノニルピリミジン(Cr44.I  SA
 ・57.8 1sO)              
 (N[1106)2−(4−ドデシルフェニル)−5
−デシルピリミジン(Cr・50.I  Sa   5
8.7  l5O)               (
N[1107)2−(4−ドデシルフェニル)−5−ウ
ンデシルピリミジン(Cr ・52.9 (SF  ・
52.2)SA ・63.6 1so)     (N
o、108)2−(4−ドデシルフェニル)−5−ドデ
シルピリミジン(Cr・59. 5  Sr  ・59
. 7  S。・64.O3A  ・64.7 1so
)(漱109) 2−(4−ドデシルフェニル) ピリミジン 2−(4−ドデシルフェニル) ルビリミジン 2−(4−ドデシルフェニル) ルビリミジン 2−(4−ドデシルフェニル) =5−トリデシル (No、、110) −5−テトラデシ (No、111) −5−ペンタデシ (N[1112) −5−ヘキサデシ ルピリミジン         (荀113)2−(4
−ドデシルフェニル)−5−(8−メチルノニル)ピリ
ミジン     (Nα114)2−(4−ドデシルフ
ェニル)−5−(9−メチルデシル)ピリミジン   
  (No、115)2−(4−ドデシルフェニル)−
5−(10−メチルウンデシル)ピリミジン  (N1
1116)2−(4−ドデシルフェニル)−5−(7−
メチルノニル)ピリミジン     (N(L117)
2−(4−ドデシルフェニル)−5−(8−メチルデシ
ル)ピリミジン     (Nα118)2−(4−ド
デシルフェニル)−5−(9−メチルウンデシル)ピリ
ミジン   (Nα119)2−(4−1リゾシルフエ
ニル)−5−へキシルピリミジン          
(No、120)”2−(4−1−リゾシルフェニル)
−5−ヘプチルピリミジン          (閏1
21)’″2−(4−)リゾシルフェニル)−5−オク
チルピリミジン          (Nα122)“
2− (4−)リゾシルフェニル)−5−ノニルリミジ
ン           (N(1123)2− (4
−)リゾシルフェニル)−5−デシルピリミジン   
        (No、124)2−(4−)リゾシ
ルフェニル)−5−ウンデシルピリミジン      
    (No、125)2− (4−)リゾシルフェ
ニル)−5−ドデシルピリミジン          
(No、126)2− (4−1−リゾシルフェニル)
−5−トリデシルピリミジン         (NO
,127)2−(4−)リゾシルフェニル)−5−テト
ラデシルピリミジン         (No、12B
)2− (4−)リゾシルフェニル)−5−ペンタデシ
ルピリミジン         (No、129)2−
(4−トリデシルフェニル)−5−ヘキサデシルピリミ
ジン         (Nn130)2−(4−)リ
ゾシルフェニル)−5−(8−メチルノニル)ピリミジ
ン    (k131)2−(4−トリデシルフェニル
)−5−(9−メチルデシル)ピリミジン    (N
o、132)2−(4−トリデシルフェニル)−5−(
10−メチルウンデシル)ピリミジン (NO,133
)2− (4−)リゾシルフェニル)−5−(7−メチ
ルノニル)ピリミジン    (No、134)2−(
4−トリデシルフェニル)−5−(8−メチルデシル)
ピリミジン     (N11135)2−(4−トリ
デシルフェニル)−5−(9−メチルウンデシル)ピリ
ミジン  (No、136)2−(4−テトラデシルフ
ェニル)−5−ヘキシルピリミジン         
(No、137)”2−(4−テトラデシルフェニル)
−5−へブチルピリミジン          (No
、138)”2−(4−テトラデシルフェニル)−5−
オクチルピリミジン         (N11139
)”2−(4−テトラデシルフェニル)−5−ノニルピ
リミジン          (Na140)2−(4
−テトラデシルフェニル)−5−デシルピリミジン  
        (No、141)2−(4−テトラデ
シルフェニル)−5−ウンデシルピリミジン     
    (Nn142)2−(4−テトラデシルフェニ
ル)−5−ドデシルピリミジン         (N
α143)2−(4−テトラデシルフェニル)−5−1
−リゾシルピリミジン        (N11144
)2−(4−テトラデシルフェニル)−5−テトラデシ
ルピリミジン        (N(1145)2−(
4−テトラデシルフェニル)−5−ペンタデシルピリミ
ジン       (Nα146)2−(4−テトラデ
シルフェニル)−5−ヘキサデシルピリミジン    
    (No、147)2−(4−テトラデシルフェ
ニル) −5−(8メチルノニル)ピリミジン   (
Nα148)2−(4−テトラデシルフェニル) −5
−(9メチルデシル)ピリミジン   (Nα149)
2−(4−テトラデシルフェニル)−5−(10−メチ
ルウンデシル)ピリミジン (No、150) 2−(4−テトラデシルフェニル) −5−(7メチル
ノニル)ピリミジン   (No、151)2−(4−
テトラデシルフェニル’)−5−(8−メチルデシル)
ピリミジン   (Nα152)2−(4−テトラデシ
ルフェニル)−5−(9−メチルウンデシル)ピリミジ
ン (No、153)2−(4−ペンタデシルフェニル
)−5−へキシルピリミジン          (N
o、 154)”2−(4−ペンタデシルフェニル)−
5−ヘプチルピリミジン         (No、1
55)”2−(4−ペンタデシルフェニル)−5−オク
チルピリミジン         (No、156)”
2−(4−ペンタデシルフェニル)−5−ノニルピリミ
ジン          (No、157)2− (4
−ペンタデシルフェニル)−5−デシルピリミジン  
        (No、158)2− (4−ペンタ
デシルフェニル)−5−ウンデシルピリミジン    
    (No、159)2−(4−ペンタデシルフェ
ニル)−5−ドデシルピリミジン          
(No、160)2−(4−ペンタデシルフェニル)−
5−)Jデシルピリミジン         (Nα1
61)2−(4−ペンタデシルフェニル)−5−テトラ
デシルピリミジン       (No、162)2−
 (4−ペンタデシルフェニル)−5−ペンタデシルピ
リミジン        (No、163)2−(4−
ペンタデシルフェニル)−5−ヘキサデシルピリミジン
        (No、164)2−(4−ペンタデ
シルフェニル) −5−(8メチルノニル)ピリミジン
   (No、165)2−(4−ペンタデシルフェニ
ル) −5−(9メチルデシル)ピリミジン   (N
o、166)2−(4−ペンタデシルフェニル’) −
5−(10メチルウンデシル)ピリミジン (No、167、) 2−(4−ペンタデシルフェニル)−5−(7−メチル
ノニル)ピリミジン   (No、168)2−(4−
ペンタデシルフェニル) −5−(8メチルデシル)ピ
リミジン   (No、169)2−(4−ペンタデシ
ルフェニル) −5−(9メチルウンデシル)ピリミジ
ン (No、170)2− (4−(6−メチルヘプチ
ル)フェニル)=5−へキシルピリミジン    (N
α171)2− (4−(6−メチルヘプチル)フェニ
ル)−5−へブチルピリミジン    (No、172
)2− (4−(6−メチルヘプチル)フェニル)−5
−オクチルピリミジン    (No、173)2− 
(4−(6−メチルヘプチル)フェニル)5−ノニルピ
リミジン      (No、174)2− (4−(
6−メチルヘプチル)フェニル)−5−デシルピリミジ
7      (No、175)2− (4−(6−メ
チルヘプチル)フェニル)5−ウンデシルピリミジン 
   (Nα176)2− (4−(6−メチルヘプチ
ル)フェニル)5−ドデシルピリミジン    (No
、177)2− (4−(6−メチルヘプチル)フェニ
ル)5−トリデシルピリミジン    (No、178
)2− (4−(6−メチルへブチル)フェニル)=5
−テトラデシルピリミジン  (No、179)2− 
(4−(7−メチルオクチル)フェニル)5−へキシル
ピリミジン    (No、180)”2− (4−(
7−メチルオクチル)フェニル)−5−ヘプチルピリミ
ジ7     (Nα181)’″2−(4−(7−メ
チルオクチル)フェニル)−5−オクチルピリミジン 
   (障182)”2− (4−(7−メチルオクチ
ル)フェニル)5−)−jLiピリミジ7 (Cr ・
29. 5 5F31、O3A ・58.2  l5o
)(Nα183) 2− (4−(7−メチルオクチル)フェニル)−5−
テシntピリミジ7 (Cr ・38. 6 5F41
.3Sc  ・51.4SA  ・58.4Iso) 
            (NalB4)2− (4−
(7−メチルオクチル)フェニル)−5−ウンデシルピ
リミジン   (Nll1185)2− (4−(7−
メチルオクチル)フェニル)−5−ドデシルピリミジン
    (阻186)2− (4−(7−メチルオクチ
ル)フェニル)−5−トリデシルピリミジン    (
k187)2− (4−(7−メチルオクチル)フェニ
ル)−5−テトラデシルピリミジン  (No、188
)2− (4−(8−メチルノニル)フェニル)−5ヘ
キシルピリミジン      (N11189)“2−
 (4−(8−メチルノニル)フェニル)−5−ヘプチ
ルピリミジン     (No、190)”2− (4
−(8−メチルノニル)フェニル)−5オクチルピリミ
ジン      (N11191)”2− (4−(8
−メチルノニル)フェニル)−5−ノニルピリミジン 
      (No、192)2− (4−(8−メチ
ルノニル)フェニル)−5−デシルピリミジン    
  (Na193)2− (4−(8−メチルノニル)
フェニル)−5−ウンデシルピリミジン    (Nl
1194)2− (4−(8−メチルノニル)フェニル
)−5−ドデシルピリミジン     (Na195)
2− (4−(8−メチルノニル)フェニル)−5−ト
リデシルピリミジン     (阻196)2− (4
−(8−メチルノニル)フェニル)−5−テトラデシル
ピリミジン   (No、197)2−(4−(9−メ
チルデシル)フェニル)−5−へキシルピリミジン  
   (Nll198)”2− (4−(9−メチルデ
シル)フェニル〕−5−へブチルピリミジン     
(No、 199) ”2− (4−(9−メチルデシ
ル)フェニル)−5オクチルピリミジン     (N
o、200)’″2− (4−(9−メチルデシル)フ
ェニル)−5ノニルピリミジン       (No、
201)2− (4−(9−メチルデシル)フェニル)
−5−デシルピリミジン       (No、202
)2− (4−(9−メチルデシル)フェニル)−5−
ウンデシルピリミジン    (Nn203)2− (
4−(9−メチルデシル)フェニル)−5ドデシルピリ
ミジン     (NCL204)2− (4−(9−
メチルデシル)フェニル)−5=トリデシルピリミジン
     (k205)2− (4−(9−メチルデシ
ル)フェニル)−5−テトラデシルピリミジン   (
No、206)2−(4−(10−メチルウンデシル)
フェニル)−5−ヘキシルピリミジン  (Nll12
07)’″2− (4−(10−メチルウンデシル)フ
ェニル)−5−ヘプチルピリミジン  (No、208
)’″2− (4−(10−メチルウンデシル)フェニ
ル)−5−オクチルピリミジン  [209)”2−(
4−(10−メチルウンデシル)フェニル)−5−ノニ
ルピリミジン   (Nα210)2−(4−(10−
メチルウンデシル)フェニル)−5−デシルピリミジン
   (隘211)2−(4−(10−メチルウンデシ
ル)フェニル)−5−ウンデシルピリミジン (N11
214)2− (4−(10−メチルウンデシル)フェ
ニル)−5−ドデシルピリミジン  (Nn213)2
− (4−(10−メチルウンデシル)フェニル)−5
−トリデシルピリミジン (N11214)2− (4
−(10−メチルウンデシル)フェニル)−5−テトラ
デシルピリミジン (No、215) 2− (4−(6−メチルオクチル)フェニル)−5−
へキシルピリミジン    (N[1216)”2− 
(4−(6−メチルオクチル)フェニル)−5−ヘプチ
ルピリミジン    (N11217)’″2− (4
−(6−メチルオクチル)フェニル)−5−オクチルピ
リミジン    (Nl121B)”2− (4−(6
−メチルオクチル)フェニル)−5−ノニルピリミジン
     (阻219)2− (4−(6−メチルオク
チル)フェニル)−5−デシルピリミジン     (
阻220)2− (4−(6−メチルオクチル)フェニ
ル)−5−ウンデシルピリミジン   (Na221)
2− (4−(6−メチルオクチル)フェニル)−5−
ドデシルピリミジン    (阻222)2− (4−
(6−メチルオクチル)フェニル)−5−トリデシルピ
リミジン    (阻223)2− (4−(6−メチ
ルオクチル)フェニル)−5−テトラデシルピリミジン
  (?4a224)2− (4−(7ニメチルノニル
)フェニル)−5−へキシルピリミジン     (阻
225)”2− (4−(7−メチルノニル)フェニル
)−5−へブチルピリミジン     (随226)”
2− (4−(7−メチルノニル)フェニル)−5−オ
クチルピリミジン     (N11227)”2− 
(4−(7−メチルノニル)フェニル)−5−ノニルピ
リミジン      (Na228)2− (4−(7
−メチルノニル) −デシルピリミジン 2− (4−(7−メチルノニル) −ウンデシルピリミジン 2−(4−(7−メチルノニル) −ドデシルピリミジン 2− (4−(7−メチルノニル) −トリデシルピリミジン 2− (4−(7−メチルノニル) −テトラデシルピリミジン 2−(4−(8−メチルデシル) −へキシルピリミジン 2− (4−(8−メチルデシル) −へブチルピリミジン 2− (4−(8−メチルデシル) −オクチルビリミジン 2− (4−(8−メチルデシル) −ノニルピリミジン 2− (4−(8−メチルデシル) −デシルピリミジン フェニル)−5 (阻229) フェニル)−5 (No、230) フェニル)−5 (N11231) フェニル)−5 (N11231) フェニル)−5 (随233) フェニル)−5 (階234)” フェニル)−5 (N11231)” フェニル)−5 (k236)” フェニル)−5 (N11237 ) フェニル)−5 (N11238) 2− (4−(8−メチルデシル)フェニル)−5−ウ
ンデシルピリミジン    (Nl1239)2− (
4−(8−メチルデシル)フェニル)−5−ドデシルピ
リミジン     (階240)2− (4−(8−メ
チルデシル)フェニル)−5−トリデシルピリミジン 
    (N11241)2− (4−(8−メチルデ
シル)フェニル)−5−テトラデシルピリミジン   
(Na242)2− (4−(9−メチルウンデシル)
フェニル)−5−へキシルピリミジン   (Na24
3)”2− (4−(9−メチルウンデシル)フェニル
)−5−へブチルピリミジン   (N[L244)′
″2− (4−(9−メチルウンデシル)フェニル)−
5−オクチルピリミジン   (漱245)”2−(4
−(9−メチルウンデシル)フェニル)−5−ノニルピ
リミジン    (NIIL246 )2− (4−(
9−メチルウンデシル)フェニル)−5−デシルピリミ
ジン    (階247)2− (4−(9−メチルウ
ンデシル)フェニル)−5−ウンデシルピリミジン  
(N11241)2− (4−(9−メチルウンデシル
)フェニル)5−ドデシルピリミジ7    (No、
249)2− (4−(9−メチルウンデシル)フェニ
ル)−5−トリデシルピリミジン  (No、250)
2− (4−(9−メチルウンデシル)フェニル)−5
−テトラデシルピリミジン (No、251 )本出願
の特許請求範囲の化合物は、上述のように具体的にはS
、相またはS、相を示す化合物のみとなっており、ここ
に発明の新規性がある。
本発明の化合物が傾いたスメクチック相を呈するか否か
に関しては、R2が大きな役割を果たしている。R2の
炭素数が8以下の化合物では出現するスメクチック相は
SA相である。これは従来の知見と同じであって、しか
も、強誘電性液晶組成物の基本物質としては使用できな
い。これに対して、R2の炭素数が9以上の化合物では
、強誘電性液晶組成物の基本物質として使用が可能な傾
いたスメクチック相、この場合はS、相とSF相が出現
する。この場合、出現する液晶温度範囲はR1の炭素数
にはあまり影響されない。
この関係を、明確にするために、R’ 、R2をそれぞ
れ固定した場合の、相転移温度の変化を第1A図〜第1
D図に示す。
第1A図は、8皿の炭素数が7、 第1B図は、R’の炭素数が8、 第1C図は、R1の炭素数が9、 第1D図は、R1の炭素数が10の場合で、各図におい
てR2のアルキル鎖長をそれぞれ変化させた場合の相転
移温度の変化が示されている。
R’ 、R”のいずれかが分岐構造であるとき、対応す
る直鎖構造の化合物に較べて、基本物質に必須の傾いた
スメクチック相を呈する液晶温度範囲は、若干低下する
。しかも、S、相を呈しにくくなり、S7相へとその温
度範囲が移動している傾向がある。
この分岐の化合物を強誘電性液晶組成物にすると、傾き
角が直鎖の物よりも大きくなっている。
これは、強誘電性液晶物性の一つである傾き角を調整す
る材料として、大変有用であることを意味している。
請求項(2)以下に記載された発明は、上記−数式の化
合物を含む組成物および素子である。組成物の場合は、
化合物と異なり、単独では傾いたスメクチック相を示さ
ない化合物でも、組成物の温度範囲を著しく損なわない
範囲において使用が可能である。
請求項(2)のスメクチック液晶組成物は強誘電性液晶
組成物の基本物質を構成する部分とに用いられるが、非
光学活性な液晶組成物のみでは、もちろん強誘電性液晶
素子を構成することは不可能である。しかし、添加する
光学活性物質の優劣によらず、基本物質の優劣は強誘電
性液晶組成物の液晶物性の大部分を決定づける大きな要
因である。
液晶物性の中でも、特に強誘電性液晶温度範囲、粘性、
弾性定数、屈折率異方性、誘電率異方性および傾き角等
の物性は、はとんど基本物質の物性を反映する。従って
、性能のよい非光学活性なスメクチック液晶組成物を調
製することは、性能のよい強誘電性液晶組成物を構成す
る際の基本であるといえる。従って、請求項(2)記載
の液晶組成物は充分に意味のある物である。
非光学活性なスメクチック液晶組成物を構成する場合、
以下の2通りが考えられる。
(1)本発明の化合物を単独で、あるいは本発明の化合
物のみを複数種用いて構成する。
(2)本発明の化合物の一種または複数種と本発明以外
の化合物の種または複数種用いて構成する。
(3)の場合の本発明以外の化合物としては、スメクチ
ック液晶化合物、中でも傾いたスメクチック液晶相を呈
する化合物が最適である。この傾いたスメクチック液晶
相を呈する化合物として、以下のような化合物が挙げら
れる。
(ここで、R,R’は、同一または異なるアルキル基、
x、x’は同一または異なるアルキル基またはアルコキ
シ基を示す。) 本発明の化合物は、比較的、室温に近い部分に傾いたス
メクチック液晶相を呈する物が多いので、組合せる本発
明以外の化合物は、室温からやや高温側に傾いたスメク
チック液晶相を呈する物が好ましい。
以下余白 このようにして、構成された非光学活性なスメクチック
液晶組成物を基本物質として、これに−種あるいは複数
種の光学活性物質あるいは化合物を遺便に添加すること
により、強誘電性液晶組成物を構成することができる。
(請求項第3項)。
添加する光学活性化合物は、液晶状態を呈することが望
まれ、より好ましくは強誘電性液晶状態を呈することが
望ましい。これは、強誘電性液晶温度範囲を担っている
非光学活性な傾いたスメクチック液晶組成物に非液晶物
質を混合することは、強誘電性液晶温度範囲を著しく低
下させ、最悪の場合は液晶温度範囲を消失させてしまう
恐れさえあるからである。この点、添加する化合物が強
誘電性液晶相を呈する場合は、そのような現象が起こる
ことが少なく、基本物質の物性を劣化させることが少な
いからである。添加する物質が非液晶物質でも、その分
子構造が液晶物質に類似する物であれば、基本物質の物
性を劣化させることが少ない。
このようなことを考慮して、本発明の化合物を基本物質
とする非光学活性なスメクチック液晶組成物に、添加で
きる光学活性化合物を以下に挙げる。
(特開昭59−118744号) (特開昭60−218358号) (第12回液晶討論会予稿集2F13)(特開昭64−
49号) * (Chemistry Express Vol、2.
No、1.1)I) 53〜56(1987))210
056号) (特開昭61−43号) (特開昭64−50号) (第14回液晶討論会予稿集lB104)(特開昭61
−63633号) (特開昭64−48254号) (第15回液晶討論会予稿集IAIL)(’IIIff
ti[63−233961)(第15回液晶討論会予稿
集IAl’?)(第14回液晶討論会予稿集lB103
)〔発明の作用効果] 前述のように、本発明の特徴の第1は、これまで強誘電
性液晶組成物の基本物質として使用することは不可能と
思われていた2−(4−アルキルフェニル)−5−アル
キルピリミジン化合物に、強誘電性液晶組成物の構成成
分として必須であるSC,SF相等の傾いたスメクチッ
ク相を見いだし、これらの化合物が組成物の非光学活性
な基本成分として好適に使用できることであり、特徴の
第2は、これらの化合物が従来知られていた物に比較し
て、非常に低粘性であり、その結果として、非常に高速
応答が可能な強誘電性液晶素子を構成できることである
後に述べる実施例中の、実施例2と参考例1を比較すれ
ばわかるとおり、基本物質としての液晶温度範囲につい
ては、本発明の化合物は参考例1で用いた化合物に較べ
て、同等あるいは、若干本発明の化合物が劣る。実施例
3中の光学活性化合物を加えて比較した例でも、本発明
の化合物を使用した組成物3は、強誘電性液晶温度範囲
の上限が低く、強誘電性液晶温度範囲については、既知
の物に一歩劣る形となっている。しかし、液晶物性とし
て、粘性が低いことは、以下に示すように温度範囲の劣
勢を取戻してあまりあるものである。
実施例4に示したように、本発明の組成物である組成物
3は、参考である組成物4に比較して、Psは約1/3
で小さいが、粘度は約1/10となり、傾き角を考慮に
入れたη。の値でも約1/2になっている。その結果と
して組成物4と比較し、115の応答時間という驚異的
な高速応答が達成される。
本発明の化合物の優秀性を明らかにするため、組成物3
と組成物4の応答時間τの温度依存性を第2図に示す。
図からも明らかなように、本発明の化合物は、高速応答
性の基本物質として極めて優れていることがわかる。こ
れは、本発明の化合物の低粘性に起因している。
〔化合物の製法] 本発明の化合物は、以下の経路にて好適に製造できる。
NH。
tO−C tO すなわち、4−アルキルベンズアミジン塩酸塩(1)と
、アルキルマロン酸ジエステル(2)とを、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、ナトリウムアルコキシド等の
塩基の存在下に、メタノール、エタノール等のアルコー
ル性溶媒、THF。
エーテル、DMF、アセトン等の非プロトン性溶媒等を
溶媒として、室温から、溶媒の沸点までの範囲の温度で
反応させることにより、3.5−ジヒドロキシピリミジ
ン化合物(3)が得られる。
(3)をオキシ塩化リン、三塩化リン、五塩化リン等の
塩素化試剤により、塩素化、または場合によっては臭素
、ヨウ素等のハロゲンに置換して、3.5−ジハロゲン
ピリミジン化合物(4)とする。
(4)をPd/c、Ra−Ni等の脱ハロゲン化触媒に
より、脱ハロゲン化して、目的物である(1)を得るこ
とができる。
また、以下の経路によっても好適に製造が可能である。
CH。
\ / CH。
これらの化合物は、いずれも有機合成化学協会誌第43
巻第1θ号(1985)、P2S5を参照して製造する
ことができる。
また、化合物(1)は既知である以下の方法により製造
できる。
\ OMe OOE t NH。
すなわち、4−アルキルベンゾニトリル(11)にメタ
ノール存在下に乾燥塩化水素を作用させて、イミドニー
チル塩酸塩を製造し、これにさらにアンモニアを作用さ
せて、4−アルキルベンズアミジン塩酸塩(1)を製造
することができる。
また、化合物(2)は、以下の方法により好適に製造で
きる。
\ 0OEt (,1:コテYハ、塩素、臭素、ヨウ素等のハロケン原
子、p−トルエンスルホニルオキシ基、ベンゼンスルホ
ニルオキシ基、メタンスルボニルオキシ基、トリフロロ
メタンスルホニルオキシ基等の脱離基を表す) すなわち、アルキル化剤R” −Y (13)をナトリ
ウムエトキシド、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム等の
塩基の存在下、アセトン、エタノール等の溶媒中にてマ
ロン酸ジエステル(14)とを反応させ、アルキルマロ
ン酸ジエステル(2)を好適に製造できる。
〔実施例〕
以下、実施例により本発明の化合物および組成物につい
て、さらに詳しく説明する。
各種の強誘電性液晶物性の測定方法は以下に拠った。
(1)自発分極(Ps)は、三角波法により測定した。
(2)傾き角(θ)は、ホモジニアス配向させたセルに
臨界電界以上の充分高い電場を印加した時の消光位と、
極性反転時の消光位の移動角の1/2として求めた。
(3)応答時間(τ)は、配向処理剤としてポリビニル
アルコールを塗布し、表面をラビングして平行配向処理
を施した透明電極つきの厚さ10μmのセルに組成物を
封入し、±10■/μm、100Hzの矩形波を印加し
た時の透過光強度の変化時間として求めた。
(4)粘度(η)は、三角波測定中の分極反転電流曲線
ピークの半値幅と自発分極より計算して求めた(H,T
akezoe  et  al、  ジャパン ジャー
ナル オブ アプライド フィジックス   (Jpn
、J、    Appl、    Phys、)。
26、   L255 (1987)参照)。
また、Psおよびηはおおきくθに依存してしまうので
、測定値をθに依存しないようにするため、Psはsi
nθで、ηはsin” θでそれぞれ規格化したPoお
よびη。を設定した。
実施例1 2−(4−デシルフェニル)−5−ドデシルピリミジン
((1)式において、R’ =n  C+。H2+s 
R” =n  C+zHzs  (7)化合’II’J
) (D製造4−デシルベンズアミジン塩酸塩(4−デ
シルフェニル’)lLtcb、p、152°C/ 3 
m Hg )より製造)10g、ドデシルマロン酸ジエ
チル(マロン酸ジエチルとドデシルプロミドより製造(
b、p、155”c/2mHg))12.2g、ナトリ
ウムメトキシド 3.7g、およびメタノール200m
の混合物を6時間攪拌加熱還流した。反応液を20%酢
酸500mへ注入し、生じた固体を濾取して、2−(4
−デシルフェニル)−46−ジヒドロキシ−5−ドデシ
ルピリミジン10.6gを得た。
二のもの全量、N、N−ジメチルアニリン5g、オキシ
塩化リンloogの混合物を20時間、攪拌加熱還流し
た。過剰のオキシ塩化リンを減圧下に留去し、残分を水
中へ注ぎ、トルエン30(ldを用いて抽出し、有機層
を酸洗、アルカリ洗、水洗、乾燥ののち、濃縮した。残
分を活性アルミナを詰めたカラムクロマトグラフィーに
て、トルエンを溶離液として精製、流出分を濃縮し、エ
タノールを用いて再結晶し、2−(4−デシルフェニル
)−4,6−ジクロロ−5−ドデシルピリミジン(融点
 56.3〜56.8°C)9.1gを得た。
このもの全量、5%・Pd/CO,5g、トリエチルア
ミン 5.2g、ヘプタン 1001d、エタノール3
00dの混合物を水素雰囲気下に水素化分解反応を行っ
た。反応終了後、P d / cを濾別して、濾液にト
ルエン250Ml1を加え、酸洗、アルカリ洗、水洗、
乾燥ののち、濃縮した。残分をアルコールを用いて再結
晶して、標題の2(4−デシルフェニル)−5−ドデシ
ルピリミジン7.0gを得た。
この化合物の相転移温度は次のようであった。
Cr−48,8SF・5B、OSc・64.0SA65
.OIs。
このように、本発明の化合物は、広い範囲で傾いたスメ
クチック相を示した。
実施例2(使用例1) 本発明の化合物である以下の化合物の等量混合物(組成
物1)を調製した。
組成物lは非光学活性なスメクチック液晶組成物であり
、その相転移温度は以下のようであった。
Cryst 〜SF・53.OSC・59  SA・ 
65  1s。
このように室温から広い範囲で傾いたスメクチック相を
呈した。
参考例1 既知の化合物である以下の化合物の等量混合物(組成物
2)を調製した。
化合物1      20M量% 組成物3は光学活性なスメクチック液晶組成物であり、
また強誘電性液晶組成物でもある。その相転移温度は以
下のようであった。
Cryst−3C−37,55A−611s。
このように、室温から広い範囲で強誘電性液晶相を呈し
た。
なお、化合物1の化学構造と相転移温度は以下のようで
ある。
組成物2の相転移温度は以下のようであった。
Cryst−3C−59SA・66  N−69Is。
実施例3(使用例2) 使用例1において調製した組成物1に以下の化合物を添
加して強誘電性液晶組成物3を調製した。
組成物1      80重量% 参考例2 参考例1において調製した組成物2に以下の化合物を添
加して強誘電性液晶組成物4を調製した。
組成物2      80重量% 化合物1      20重量% 組成物4は光学活性なスメクチック液晶組成物であり、
また強誘電性液晶組成物でもある。その相転移温度は以
下のようであった。
Cryst−3C・54.8  N”  ・68.3 
1s実施例4(測定例) 使用例2および参考例2の強誘電性液晶組成物の液晶物
性を測定した。測定温度は25°Cである。
なお、物性値の各単位は以下のようである。
自発分極(Ps)     nC/c+4傾き角(θ)
       degree応答時間(τ)     
μ秒 粘度(η)       センチポアズpo     
     Ps/sinθη0          η
/sjn”θ試料    Ps   θ  τ   η
  P0組成物3 14.4 12.0  9  6 
 70組成物4 5B、6 30.5 43 72 1
04この結果より、本発明の組成物の特徴が明らかにな
ってくる。
η0 すなわち、組成物3は組成物4と比較して、同じ光学活
性化合物を同し重量だけ含有しているにもかかわらすP
sが小さくあられれ、傾き角も小さくなる。Psが小さ
いことは、素子の高速応答性とは、逆の方向性を持って
いるが、しかし、粘性ηが著しく小さいため、結果とし
て、応答速度は著しく短縮されている。
実施例5 本発明の化合物 40 重量% と、Sc相を呈する以下の化合物 28.8 重量% 5.4  重量% 22.8 重量% との混合物(組成物5)を調製した。組成物5は、非光
学活性な化合物よりなるので強誘電性液晶組成物ではな
い。
組成物5の相転移温度は以下のようであった。
Cr ・ 0 Sc  ・ 44 Sa104N ・ Is。
このように室温を含む広い範囲でSc相を呈するスメク
チック液晶組成物を構成できた。
実施例6 実施例5で調製した組成物5を用いて、以下の組成物6
を構成した。
組成物5    80重量% 化合物1     20重量% 組成物6は光学活性なスメクチック液晶であり、強誘電
性液晶である。この組成物の相転移温度は以下のようで
あった。
Cr−〜Sc  −69Sa  90  N”  ・1
03 1s。
このように室温を含む広い温度範囲で強誘電性液晶相を
呈した。
この組成物の25°Cにおける各液晶物性は以下のよう
であった。
試料    Ps   θ  τ   η  P0組成
物6 42.2 21.5 24 35 117以上の
ように、非常に高速応答性の強誘電性液晶組成物が得ら
れた。
ηO 実施例7 実施例5における組成物5の に替えて、分岐構造を有する を用いて、組成物7を調製した。
組成物7は、非光学活性なスメクチック液晶組成物であ
る。組成物7の相転移温度は以下のようであった。
Crl  Sr  21 5c−78S、  98  
N103  [s。
このように室温をふくむ広い範囲で、スメクチック液晶
相を呈する組成物を構成できた。
組成物7は組成物5に比べると、低温側にSF相が出現
している。液晶相の次数が駆動温度範囲内で変化するこ
とは好ましくないので、組成物5に液晶温度範囲に関し
ては劣るといえる。
実施例8 実施例7で調製した組成物7を用いて、以下の組成物8
を構成した。
組成物7    80重量% 化合物1    20重量% 組成物8は強誘電性液晶であり、その相転移温度は以下
のようであった。
Cr−3c”  −758,・80  N−99Is。
このように、室温を含む広い範囲で強誘電性液晶相を呈
した。
この組成物8の25°Cにおける各液晶物性は以下のよ
うであった。
試料    Ps   θ  τ   η  P0組成
物8 61.0 29.5 37 67 124以上の
ように、非常に高速応答性の強誘電性液晶組成物が得ら
れた。
組成物8は組成物6と比べて、傾き角が10”近くも大
きくなっている。傾き角は、現在、強誘電性液晶表示方
式の2方法つまり複屈折型では22.5’ 、ゲストホ
スト型では45°がそれぞれ望ましい。本発明の化合物
で分岐構造を有するものは、傾き角の調整材料として有
効に利用できる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、強誘電性液晶組成物の基本物質として
傾いたスメクチック相を呈するとともに、粘性が低く、
液晶表示素子としたときに高速応答性を示す液晶化合物
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1A図、第1B図、第1C図および第1D図は、それ
ぞれアルキル鎖長と相転移温度との関係を示す図である
。第2図は本発明における組成物の応答時間の温度依存
性を示す図である。 第1C図 第1D図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (上式中においてR^1は炭素数7〜15の直鎖または
    分岐のアルキル基であり、R^2は炭素数9〜16の直
    鎖または分岐のアルキル基を意味する)で表されるアル
    キルフェニルアルキルピリミジン化合物。
  2. (2)請求項(1)記載の化合物を少なくとも1種含有
    するスメクチック液晶組成物。
  3. (3)請求項(1)記載の化合物を少なくとも1種含有
    する強誘電性液晶組成物。
  4. (4)請求項(1)記載の化合物を少なくとも1種含有
    する強誘電性液晶組成物を用いて構成された液晶素子。
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