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Info
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
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。
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。
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。
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
。
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。
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。
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。
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。
・ 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。
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。
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。
: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。
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。
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。
の式により与えられる。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
角が直鎖の物よりも大きくなっている。
る材料として、大変有用であることを意味している。
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。
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。
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。
以下の2通りが考えられる。
物のみを複数種用いて構成する。
の化合物の種または複数種用いて構成する。
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。
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。
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。
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。
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。
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
。
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。
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。
と組成物4の応答時間τの温度依存性を第2図に示す。
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。
、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。
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。
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。
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。
巻第1θ号(1985)、P2S5を参照して製造する
ことができる。
できる。
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。
きる。
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。
て、さらに詳しく説明する。
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。
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。
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、)。
、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。
((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。
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。
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。
.OIs。
クチック相を示した。
物1)を調製した。
、その相転移温度は以下のようであった。
65 1s。
呈した。
2)を調製した。
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。
た。
ある。
加して強誘電性液晶組成物3を調製した。
加して強誘電性液晶組成物4を調製した。
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。
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。
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。
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。
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。
チック液晶組成物を構成できた。
を構成した。
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。
03 1s。
呈した。
であった。
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。
る。組成物7の相転移温度は以下のようであった。
N103 [s。
相を呈する組成物を構成できた。
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。
を構成した。
のようであった。
した。
うであった。
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。
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。
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。
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)
- (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)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)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)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。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11259890A JP2948862B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 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 |
EP91106829A EP0454157A1 (en) | 1990-04-27 | 1991-04-26 | Alkylphenylalkylpyrimidine compound and liquid crystal composition containing the same |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11259890A JP2948862B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 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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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0413667A true JPH0413667A (ja) | 1992-01-17 |
JP2948862B2 JP2948862B2 (ja) | 1999-09-13 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2948862B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05345891A (ja) * | 1991-11-22 | 1993-12-27 | Canon Inc | 液晶組成物、液晶素子及び表示装置 |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP11259890A patent/JP2948862B2/ja not_active Expired - Lifetime
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