KR840000325B1 - Composition of liquid crystal - Google Patents

Abstract

Components of liquid crystals are I and nematic or menatogenic material selected from azo-benzene, azo-oxy benzene biphenyl, benzylidene derivatives, benzoic acid phenyl, phenyl cyclohexane, stylbene possible to halogenate, diphenyl acetylene derivatives, diphenyl nitrone or substituted formic acid. I is cyclohexyl cyclohexane; where X =-R, -OR or -O-CO-R, and R=C1-12 alkyl. (I) is prepared through conventional synthesis of compound (II) from trans-R-cyclohexyl benzoic acid (III) and trans-trans-4-R- cyclohexyl cyclohexane-4'-carboxylic acid (IV).

Description

액정 조성물Liquid crystal composition

본 발명은 액정 시클로헥실시클로헥산 및 이를 함유하는 액정조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal cyclohexylcyclohexane and a liquid crystal composition containing the same.

전기 광학적 표시소자에 있어서, 네마틱 혹은 내마틱-콜레스 테릭성 액정 물질의 성질을 유용화시켜 전기장의 영향하에 광산란, 복굴절, 반사력 또는 발색 등의 광학적 성질을 현저히 변화시켰다. 이에 따른 상기 표시소자의 기능은 예컨데, 동적 산란현상, 정열상의 변형, 비틀린 셀 내에서의 샤드트-헬프리히 효과 또는 콜레스테릭-네마틱성상 전이에 따라 좌우된다.In the electro-optical display device, the nematic or anti-cholesteric liquid crystal material is made available to significantly change the optical properties such as light scattering, birefringence, reflectivity or color development under the influence of an electric field. Accordingly, the function of the display device depends on, for example, the dynamic scattering phenomenon, the deformation of the alignment phase, the shard-helfrich effect or the cholesteric-nematic phase transition in the twisted cell.

전자 구조적 소자에 상기 효과를 기술적으로 이용하기 위하여서는, 여러가지 요건을 충족시켜주는 액정 물질이 필요하다. 예컨데, 열, 적외선, 가시광선 및 자외선 범위내의 방사선 및 직류 또는 교류 전기장과 같은 물리적 영향, 수분 및 공기에 대한 화학적 안정성이 특히 중요하다. 뿐만 아니라, 기술적으로 유용한 액정 물질은 적어도 +10℃내지 +60℃, 바람직하게는 0℃내지 60℃ 범위의 온도에서 액체 메소상을 필요로하며 실온에서 70CP보다 크지 않은 점성도, 바람직하게는 50 CP보다 작은 저점성도를 필요로한다. 끝으로 , 가시광선의 범위내에서 상기 물질은 고유 흡광도를 나타내지 않는바, 무색이다.In order to technically exploit this effect in electronic structural devices, there is a need for liquid crystal materials that meet various requirements. For example, chemical stability to moisture and air, physical effects such as radiation and direct current or alternating current electric fields in the heat, infrared, visible and ultraviolet ranges are of particular importance. In addition, technically useful liquid crystal materials require a liquid mesophase at temperatures ranging from at least + 10 ° C. to + 60 ° C., preferably 0 ° C. to 60 ° C. and a viscosity of not greater than 70 CP at room temperature, preferably 50 CP. It requires less low viscosity. Finally, within the range of visible light, the material is colorless, showing no intrinsic absorbance.

전자 구조식 소자용 유전체의 안정도 요건을 만족시키며 또한 무색인 상당수의 액정 화합물이 이미 알려져 있다. 특히, 상기와 같은 화합물로는 독일 특허 제2139628호에 기재된 P,P'-비치환 벤조산 페닐에스테르 및 독일 특허 제23566085호에 기재된 P,P'-비치환 비페닐유도체 등이 있다. 상기 언급된 유형의 화합물에는, 액정 메소상을 갖는 일련의 공지 화합물과 마찬가지로, 소정의 온도 범위인 10℃-60℃내에서 액정 메소상을 형성하는 별개의 화합물이 없다. 그러므로, 일반적으로 2종 이상의 화합물을 혼합 제조하여 액정 유전체로 사용할 수 있는 물질을 얻는다. 상기 목적을 위하여, 융점 및 투명점이 낮은 적어도 하나의 화합물을 융점 및 투명점이 현저히 높은 다른 화합물과 혼합하는 것이 보통이다. 상기 방법으로 산출된 혼합물의 융점은 가장 낮은 융점 성분의 융점보다 낮은 반면, 투명점은 상기 화합물들의 양 투명점 사이에 속한다. 그러나, 고융점 및 고투명점을 갖는 성분은 항상 높은 점성도를 갖게 되므로 상기 방법으로는 최적 유전체를 생성해낼 수 없다. 따라서 상기 성분으로 제조된 전기 광학적 표시소자의 스위칭 시간은 바람직하지 못하게 지연된다.A large number of liquid crystal compounds that meet the stability requirements of dielectrics for electronic structural devices and which are colorless are already known. In particular, such compounds include P, P'-unsubstituted benzoic acid phenyl esters described in German Patent No. 2139628 and P, P'-unsubstituted biphenyl derivatives described in German Patent No. 23566085. In the above-mentioned compounds of the type, like a series of known compounds having a liquid crystal meso phase, there is no separate compound which forms a liquid crystal meso phase within a predetermined temperature range of 10 ° C-60 ° C. Therefore, in general, two or more compounds are mixed to prepare a material that can be used as a liquid crystal dielectric. For this purpose, it is usual to mix at least one compound having a low melting point and a clearing point with another compound having a significantly higher melting point and a clearing point. The melting point of the mixture calculated by this method is lower than the melting point of the lowest melting point component, while the clearing point falls between both clearing points of the compounds. However, components having a high melting point and a high transparency point always have a high viscosity, and thus the method cannot produce an optimum dielectric. Therefore, the switching time of the electro-optical display element manufactured from the above components is undesirably delayed.

본 발명은 소정의 온도 범위에서 내마틱성상을 나타내며, 액정셀에서 스위칭 시간을 충분히 단축시키는 액정 유전체를 제조하는 것을 그 목적으로 한다.It is an object of the present invention to produce a liquid crystal dielectric which exhibits a magnetic resistance phase in a predetermined temperature range and sufficiently shortens a switching time in a liquid crystal cell.

하기식(Ⅰ)의 시클로헥실시클로헥산은 놀랍게도 액정 유전체 제조의 지저물질로서 현저하게 유용하다는 사실이 밝혀졌다.Cyclohexylcyclohexane of the following formula (I) has surprisingly been found to be remarkably useful as a base material for the preparation of liquid crystal dielectrics.

여기서 X는 -R,-OR 또는 -O-CO-R이며, R은 1-12개의 탄소원자를 갖는 알킬기이다.Wherein X is -R, -OR or -O-CO-R, and R is an alkyl group having 1-12 carbon atoms.

지금까지, 적어도 2개가 공액적으로 결합된 방향족 핵의 후미부에 길게 뻗은 분자 형태가 존재하면 네마틱성 액정 메조상을 나타내는 중요한 선결요건으로 여겨져 왔다. 상기 식(Ⅰ)의 시클로헥실시클로헥산은 상기 구조적 특성을 갖고 있지 않음에도 불구하고 여러가지 경우,특히 대응하는 비페닐 유도체와 같은 유사 치환된 공지의 액정 물질보다 바람직한 액정메조상, 온도범위 및 특히 투명점을 형성한다.Up to now, the presence of a long elongated molecular form at the back of the aromatic nucleus to which at least two are conjugated has been regarded as an important prerequisite for indicating a nematic liquid crystal mesophase. Although the cyclohexylcyclohexane of the formula (I) does not have the above structural properties, in many cases, in particular, the preferred liquid crystal mesophase, temperature range and in particular than the similarly substituted known liquid crystal materials such as the corresponding biphenyl derivatives Form a transparent point.

공지된 P,P'-비치환 벤조산 페닐 에스테르 및 P,P'-비치환 비페닐 유도체와 같이, 식(Ⅰ)의 화합물은 무색이며 화학적 및 광화학적으로 상당히 안정되어 있다.Like the known P, P'-unsubstituted benzoic acid phenyl esters and P, P'-unsubstituted biphenyl derivatives, the compounds of formula (I) are colorless and are fairly stable chemically and photochemically.

따라서, 본 발명의 대상은 식(Ⅰ)의 시클로헥실시클로헥산 및 그 제조방법이다.Therefore, the subject of this invention is cyclohexyl cyclohexane of Formula (I), and its manufacturing method.

뿐만 아니라, 본 발명은 식(Ⅰ)의 시클로헥실시클로헥산을 적어도 하나 포함하는, 적어도 2개의 액정성분으로된 액정 유전체를 그 대상으로 한다.Moreover, this invention makes the object the liquid crystal dielectric which consists of at least 2 liquid crystal components containing at least one cyclohexyl cyclohexane of Formula (I).

또한, 본 발명은 식(Ⅰ)의 시클로헥실시클로헥산을 액정 유전체의 성분으로 사용하는 방법을 대상으로 한다.Moreover, this invention is the method of using the cyclohexyl cyclohexane of Formula (I) as a component of a liquid crystal dielectric.

식(Ⅰ)의 시클로헥실시클로헥산은 4및 4' 위치가 알킬기, 알콕시기, 혹은 알카노일옥시기 또는 시아노기로 치환된 2개의 트랜스-치환 시클로헥산 환이 서로 결합된 형태이며, 상기 알킬기, 알콕시기 및 알카노일옥시기에서, 라디칼 R은 탄소원자 12개, 바람직하게는 1-10개, 특히 1-8개까지를 함유한다-상기 화합물은 +3∼+12의 값을 갖는 정(positive)유전 이방성(DCA)를 갖고 있으므로, 비틀린 네마틱성 ●에서의 샤드트-헬프리히 효과에 의거 작동하거나 또는 상기 표시소자가 다중 처리방식으로 작용할때콜레스테릭-네마틱성 상전이 현상을 이용하는 상기 표시소자용 유전체 성분으로 특히 적합하다. 뿐만 아니라, 상기 식(Ⅰ)의 시클로헥실시클로헥산은 부(negative) 반자성 이방성(DMA)을 갖고 있으므로 네마틱성 메조상의 반자성 자화율은 분자 길이 축방향에서 이 방향에 수직하게 측정될 수 있는 반자성 자화율보다 작다. 상기와 같은 성질은 콜레스테릭성-액체 메조상을 형성하는 콜레스테롤 유도체의 성질로만 알려졌을뿐, 전극 라스터를 갖고 있는 액정 표시소자의 초과부를 방지하거나 액정 표시소자의 "스위치-오프" 기간을 단축하는데 이용할 수 있는 공지된 네마틱성 액정 성분의 경우 그 성질을 관찰할 수 없었다.The cyclohexylcyclohexane of formula (I) is a form in which two trans-substituted cyclohexane rings in which the 4 and 4 'positions are substituted with an alkyl group, an alkoxy group, or an alkanoyloxy group or a cyano group are bonded to each other, the alkyl group, In the alkoxy and alkanoyloxy groups, the radical R contains 12 carbon atoms, preferably 1-10, in particular up to 1-8 carbon atoms—the compound is positive having a value of +3 to +12. The display element which has a dielectric anisotropy (DCA) and uses cholesteric-nematic phase transition phenomenon when operated according to the shard-helfrier effect in the twisted nematicity or when the display element is operated in a multi-processing manner. It is especially suitable as a dielectric component for. In addition, since the cyclohexylcyclohexane of formula (I) has negative diamagnetic anisotropy (DMA), the diamagnetic susceptibility of the nematic mesophase can be measured perpendicular to this direction in the molecular length axis direction. Is less than Such properties are known only as the properties of cholesterol derivatives that form cholesteric-liquid mesophases, preventing excess of liquid crystal display devices having electrode rasters or shortening the "switch-off" period of liquid crystal display devices. In the case of a known nematic liquid crystal component which can be used for the purpose, its properties could not be observed.

본 발명에 따르는 시클로헥실시클로헥산에 있어서, 알킬기, 알콕시기, 또는 알카노일옥시 기의 X는 직쇄 또는 측쇄이다. R이 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸, n-펜틸, n-헥실, n-헵틸, n-옥틸, n-노닐, n-데실, n-운데실 혹은 n-도데실인 분기되지 않은 측쇄 X를 갖고 있는 화합물은 일반적으로 분기된 측쇄를 갖는 상응 이성질체 보다 높은 융점 및 투명점을 갖는다.In the cyclohexylcyclohexane according to the present invention, X of the alkyl group, alkoxy group, or alkanoyloxy group is straight or branched chain. Unbranched where R is methyl, ethyl, n-propyl, n-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-heptyl, n-octyl, n-nonyl, n-decyl, n-undecyl or n-dodecyl Compounds with side chain X generally have higher melting and clearing points than the corresponding isomers with branched side chains.

식(Ⅰ)의 화합물에 있어서, 비직쇄인 측쇄는 하나 이상의 분기 측쇄를 함유하지 않는 것이 바람직하다. 바람직하게는 분기된 측쇄는 탄소쇄가 결합 탄소원자 혹은 인접하는 2개의 탄소원자중 하나의 탄소원자상에서 분기된 것들이다. 상기화합중 중요한 것은 비교적 긴 탄소쇄상에서 예컨데, 이소프로필, 1-메틸프로필, 2-메틸프로필, 1-메틸부틸, 2-메틸부틸, 3-메틸부틸, 1-메틸펜틸, 1-에틸펜틸, 2-메틸펜틸, 1-메틸헥실, 2-에틸헥실 혹은 1-메틸헵틸과 같이 1-, 2-, 3- 위치에 메틸기 혹은 에틸기 혹은 에틸기를 갖는 분기 라디칼 R이다. 분기측쇄 X를 갖는 식(Ⅰ)의 화합물은 다른 약정 물질에서 상응하는 직쇄 이성체보다 더 잘 용해한다. 분기 층쇄가 비대칭 탄소원자를 함유하는 경우, 식(Ⅰ)의 상기 화합물은 광학 이성체의 형태로 제조되거나 분리된다. 상기 물질은 부 DMA를 나타내며, 콜레스테롤로부터 유도되지 않거나 또는 시클로펜타노페르히드로펜난드렌과 관계를 갖지 않는 콜레스테릭성 메조상을 형성하는 화합물로서 여기에 최초로 공지된 화합물이다.In the compound of formula (I), it is preferable that the non-chain side chain does not contain at least one branch side chain. Preferably the branched side chains are those in which the carbon chain is branched on a carbon atom of one of the two carbon atoms adjacent to the bonding carbon atom. Important among these compounds are on a relatively long carbon chain, for example, isopropyl, 1-methylpropyl, 2-methylpropyl, 1-methylbutyl, 2-methylbutyl, 3-methylbutyl, 1-methylpentyl, 1-ethylpentyl, It is a branched radical R which has a methyl group, an ethyl group, or an ethyl group in 1-, 2-, 3- positions, such as 2-methylpentyl, 1-methylhexyl, 2-ethylhexyl, or 1-methylheptyl. Compounds of formula (I) having branched chain X dissolve better than the corresponding straight chain isomers in other pharmaceutical materials. When the branched layer chain contains asymmetric carbon atoms, the compounds of formula (I) are prepared or separated in the form of optical isomers. The substance is the first known compound as a compound which exhibits minor DMA and forms a cholesteric mesophase which is not derived from cholesterol or has no relationship with cyclopentanoferhydrophenandene.

식(Ⅰ)의 시클로헥실시클로헥산은 상기 화합물의 통상법에 따라 제조된다. 예를 들어 하기식(Ⅱ)의 화합물은 식(Ⅲ)의 상응하는 트랜스-R-시클로헥실벤조산을 수소첨가하여 얻은 식(Ⅳ)의 트랜스-트랜스-4-R-시클로헥실시클로헥산-4'-카르복실산을 염화티오닐, 암모니아와 같은 염소화제 물 산화아린산 트리클로라이드와 같은 물분리제와 연속 반응시킴으로서 트랜스-트랜스-4R-시클로헥실시클로헥산-4'-염화카르복실산 및 트랜스트-4R-랜스시클로헥실시클로헥산-4'-카르복실산 아미드 단계를 거쳐 제조한다.Cyclohexylcyclohexane of formula (I) is prepared according to the conventional method of the compound. For example, the compound of formula (II) is trans-trans-4-R-cyclohexylcyclohexane-4 of formula (IV) obtained by hydrogenating the corresponding trans-R-cyclohexylbenzoic acid of formula (III). Trans-trans-4R-cyclohexylcyclohexane-4'-chlorinated carboxylic acid by continuous reaction of the '-carboxylic acid with a water separating agent such as chlorinating agent water arsenic acid trichloride such as thionyl chloride, ammonia and Prepared via the Trans-4R-Lancecyclohexylcyclohexane-4'-carboxylic acid amide step.

여기서 R은 구조식(Ⅰ)의 R과 같다.Where R is the same as R in Structural Formula (I).

X가 -OR 혹은 -OCOR인 식(Ⅰ)의 화합물은 우선 4-히드록시비페닐-4'-카르복실산을 라네이 닉켈, 산화백금, 또는 활성팔라듐탄과 같은 종래의 수소첨가 촉매하에서 고온 및/혹은 고압으로 수소 첨가하여 -시스-시스-, 시스-트랜스-, 트랜스-시스-및 트랜스-트랜스-4-히드록시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르복실산의 혼합물 형태로 만든 다음, 상기 혼합물을 크로마토그래피법 혹은 티오우레아를 갖는 화합물을 형성하거나 또는 염화알카노일 R-CO-Cl과 반응시키는 등의 공지된 방법으로 트랜스-트랜스-이성체를 분리해내고, 트랜스-트랜스-4-알카노일-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르복실산으로 전환시킨다. 상기 방법으로 제조된 상기 물질은 상응하는 염화산 및 산아미드를 경유하여 트랜스-트랜스-4-알카노일옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴로 전환된다. 4-알콕시 화합물의 제조방법과 유사하게, 상기 4-알카노일옥시 화합물은 알콜성 수산화 칼륨과 함께 서서히 가열되어 트랜스-트랜스-4-히드록시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴로 서서히 비누화되고 산화은의 존재하에서 알킬할라이드와 함께 공지된 에테르화 방법에 의해 트랜스-트랜스-4-알콕시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴로 전환된다.Compounds of formula (I) wherein X is -OR or -OCOR are prepared by first treating 4-hydroxybiphenyl-4'-carboxylic acid at high temperature and under a conventional hydrogenation catalyst such as raney nickel, platinum oxide, or activated palladium carbon. Hydrogenated at high pressure to form a mixture of -cis-cis-, cis-trans-, trans-cis- and trans-trans-4-hydroxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carboxylic acid, The trans-trans-isomer is isolated by a known method such as chromatographically forming a compound having thiourea or reacting with alkanoyl chloride R-CO-Cl, and trans-trans-4-alkae. Convert to noyl-cyclohexyl-cyclohexane-4'-carboxylic acid. The material produced by this process is converted to trans-trans-4-alkanoyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile via the corresponding hydrochloric acid and acidamide. Similar to the preparation of the 4-alkoxy compound, the 4-alkanoyloxy compound is slowly heated with alcoholic potassium hydroxide and slowly saponified with trans-trans-4-hydroxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile. In the presence of silver oxide is converted to trans-trans-4-alkoxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile by known etherification methods together with alkyl halides.

수소 첨가후 분리 제거된 시스-시스-, 시스-트랜스-및 트랜스-시스-4-히드록시시클로헥실-시클로헥산-카르복실산은 포타슘 테르트-부틸테이트와 같은 공지된 촉매제가 들어 있는 에탄올성 용액에서 평형화되어 열학적으로 보다 안정한 트랜스-트랜스 이성 체 형태로 모두 혹은 부분 전위된다.Cis-cis-, cis-trans- and trans-cis-4-hydroxycyclohexyl-cyclohexane-carboxylic acid separated after hydrogenation are ethanol solutions containing a known catalyst such as potassium tert-butyltate. It is equilibrated at and partially or partially displaced in the form of a more thermally stable trans-trans isomer.

뿐만 아니라, 식(Ⅴ)의화합물은 4-히드록시비페닐-4'-카르복실산의 경우에 제시된 상기 조건과 유사한 상태하에서 식(Ⅵ)의 화합물을 수소첨가하여 얻어진 시스-시스-, 시스-트랜스-, 트랜스-시스-및 트랜스-트랜스-4-X₁-시클로헥실시클로헥산-(4)-올의 혼합물로부터 트랜스-트랜스-이성체를-분리해낸 다음 염화티오닐 혹은 포스겐과 같은 염소화제와 반응시켜 역배열 상태의 트랜스-시스-4-X₁-시클로헥실-시클로헥산-4-클로라이드로 전환시키고, 이로부터 포타슘 시아나이드와 같은 시아나이드와 반응시켜 다시 역배열된 상태의 트랜스-트랜스-4-X₁-시클로헥실-시클로헥산-(4)-카르보니트릴로 전환시키므로서 제조된다.In addition, the compound of formula (V) is cis-cis-, cis obtained by hydrogenating the compound of formula (VI) under conditions similar to those described above for 4-hydroxybiphenyl-4'-carboxylic acid. -Separate the trans-trans-isomer from a mixture of -trans-, trans-cis- and trans-trans-4-X ₁ -cyclohexylcyclohexane- (4) -ol and then chlorine such as thionyl chloride or phosgene Reacted with the agent to convert to reverse-cis trans-cis-4-X ₁ -cyclohexyl-cyclohexane-4-chloride, from which it was reacted with cyanide such as potassium cyanide and trans-trans- Prepared by conversion to 4-X ₁ -cyclohexyl-cyclohexane- (4) -carbonitrile.

여기서 X₁은 -R 혹은-OR이며, R은 구조식(Ⅰ)의 R과 동일하다.Wherein X ₁ is -R or -OR, R is the same as R in the formula (I).

본 발명에 따른 화합물을 제조하기 위한 출발물질은 모두 공지된 것이거나 혹은 문헌에서 공지된 방법으로 용이하게 제조될 수 있는 바, 식(Ⅰ)의 화합물은 독일 특허 제 P 26 36 684호에 기술된 방법, 즉 4-R시클로헥사논을 페닐 마그네슘 브로마이드와 반응시키고, 가수분해하여 얻은 시스-트랜스-이성체 4R-1-페닐시클로헥산올을 수소첨가하고, 이성체를 분리하여 트랜스-4R-1-페닐시클로헥산으로 보존 또는 역위시킨 다음 염화알루미늄 존재하에서 염화아세틸과 반응시켜 얻은 4-(트랜스-4-R-시클로헥실)-아세토페논을 하이포할라이드로 산화하여 벤조산(Ⅱ)을 얻는 방법으로 제조된다.The starting materials for the preparation of the compounds according to the invention are all known or can be readily prepared by methods known in the literature, and the compounds of formula (I) are described in German Patent No. P 26 36 684. The method, i.e., 4-R cyclohexanone is reacted with phenyl magnesium bromide, and the cis-trans-isomer 4R-1-phenylcyclohexanol obtained by hydrolysis is hydrogenated, and the isomer is separated to give trans-4R-1-phenyl. It is prepared by a method of obtaining benzoic acid (II) by oxidizing 4- (trans-4-R-cyclohexyl) -acetophenone obtained by preservation or inversion with cyclohexane and then reacting with acetyl chloride in the presence of aluminum chloride with hypohalide.

식(Ⅰ)의 화합물은 전기 광학적 표시소자의 제조에 사용되는 액정 유전체의 유용성분이다.The compound of formula (I) is a useful component of the liquid crystal dielectric used in the manufacture of the electro-optical display device.

또한 식(Ⅰ)의 화합물은 이방성계내의 핵자기공명(n. m. r)검사법의 용매로서 유용하게 사용될 수 있다. 고감도를 갖는 즉, 폭 넓은 신호/잡음 비율 및 우수한 해상도를 갖는 n. m. r. 스텍트럼을 기록하였다. 식(Ⅰ)의 화합물에 용해된 샘플의 n. m. r. 스펙트럼 흡수신호의 반폭값은 1-2 CPS정도인데, 이는 동방성계에 기록된 스펙트럼 신호의 반폭값과 동일크기이다.In addition, the compound of formula (I) can be usefully used as a solvent for the nuclear magnetic resonance (n. M. R) test in anisotropic systems. N with high sensitivity, i.e. wide signal / noise ratio and good resolution. m. r. The spectrum was recorded. N. Of samples dissolved in compound of formula (I). m. r. The half width value of the spectral absorption signal is about 1-2 CPS, which is the same as the half width value of the spectral signal recorded in the isotropic system.

뿐만 아니라, 식(Ⅰ)의 화합물은 이방성계에서 U.V. 및 가시흡수분광법의 용매로서도 매우 유용한다. 본 발명에 따른 화합물의 사용상 특히 유리한 점은 200mm 정도의 파장 범위에서 흡수신호가 전혀 나타나지 않는다는 점이다.In addition, the compounds of formula (I) are U.V. And as a solvent for visible absorption spectroscopy. Particularly advantageous in the use of the compounds according to the invention is the absence of any absorption signals in the wavelength range of around 200 mm.

본 발명에 따른 유전체는 2종 이상의 성분으로 구성되어 있으며, 그중 최소한 1종은 식(Ⅰ)의 화합물이다. 그외의 성분으로는 아조벤젠류, 아조옥시벤젠류, 비페닐류, 쉬프염기류, 특히 벤질리덴 유도체류, 벤조산 페닐류, 페닐 시클로헥산류, 할로겐화될 수 있는 스틸벤류, 디페닐아세틸렌 유도체류, 디페닐 니트론류 및 치환 개미산류 중에서 선별한 네마틱 혹은 네마토 계닉성 물질의 바람직하다. 상기와 같은 성분으로서 고려되는 가장 중요한 화합물은 하기 식(Ⅶ)로 나타낼 수 있다.The dielectric according to the present invention is composed of two or more components, at least one of which is a compound of formula (I). Other components include azobenzenes, azooxybenzenes, biphenyls, Schiffbases, in particular benzylidene derivatives, benzoic acid phenyls, phenyl cyclohexanes, halogenated stilbenes, diphenylacetylene derivatives, diphenyl Preferred are nematic or nematocholic substances selected from nitrones and substituted formic acids. The most important compound considered as such a component can be represented by following formula (i).

여기서 A는Where A is

-N=N(O)- -CH=N--N = N (O)--CH = N-

-O-CO- -N=CH--O-CO- -N = CH-

-CO-O- -CH=N(O)--CO-O- -CH = N (O)-

-S-CO- -N(O)=CH--S-CO- -N (O) = CH-

-CO-S- 또는 C-C 단일결합 ;-CO-S- or C-C single bond;

A가 -CO-O-, -O-CO 또는 C-C단일 결합을 나타낼 경우, 두 개의 페닐환 중 하나는 트랜스-시클로헥실 환으로 치환될 수 있다 ; Z는 할로겐, 바람직하게는 염소원자이다. R₁및 R₂는 동일 또는 상이한 것으로 탄소원자수가 18개, 바람직하게는 8개까지인 알킬기, 알콕시기, 알카노일기, 알카노일옥시기 또는 알콕시카르보닐옥시기이며, 또한 상기 기중 하나는 시아노-, 니트로 또는 이소니트릴 기를 나타내기도 한다. 이들 화합물중 대부분의 경우에 있어서, R₁및 R₂는 서로 상이한 것이 바람직하며, 일반적으로 이들 기중하나는 알킬 혹은 알콕시기를 나타낸다. 그러나 대다수 상기 치환체의 다른 종류들은 이미 공지된 것으로, 상기와 같은 다수의 네마틱성 물질들이 상업적으로 유용하다.When A represents -CO-O-, -O-CO or a CC single bond, one of the two phenyl rings may be substituted with a trans-cyclohexyl ring; Z is halogen, preferably a chlorine atom. R ₁ and R ₂ are the same or different and are an alkyl, alkoxy, alkanoyl, alkanoyloxy or alkoxycarbonyloxy group having 18, preferably up to 8 carbon atoms, and one of the groups It may also represent no-, nitro or isonitrile groups. In most of these compounds, R ₁ and R ₂ are preferably different from each other, and generally one of these groups represents an alkyl or alkoxy group. However, many other kinds of such substituents are already known, and a number of such nematic materials are commercially available.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 유전체는 콜레스테롤 에스테르와 같은 콜레스테릭성 액정 화합물에 부가적으로 함유할 수도 있다.In addition, the dielectric according to the present invention may additionally be contained in cholesteric liquid crystal compounds such as cholesterol esters.

일반적으로, 본 발명에 따른 유전체는 식(Ⅰ)의 화합물 및 가능하다면 식(Ⅵ)의 화합물을 적어도 40중량부, 바람직하게는 50-99중량부, 특히 60-98중량부 함유한다. 이중 15중량부, 일반적으로 20중량부 또는 그 이상의 식(Ⅰ)의 화합물을 1종 또는 그 이상 포함한다. 그러나 본 발명에 따른 유전체는 예외적으로 2종 이상의 식(Ⅰ) 화합물로 제조할 수도 있다.In general, the dielectric according to the invention contains at least 40 parts by weight, preferably 50-99 parts by weight, in particular 60-98 parts by weight of the compound of formula (I) and possibly the compound of formula (VI). 15 parts by weight, generally 20 parts by weight or more of one or more compounds of formula (I). However, the dielectric according to the present invention may be prepared with two or more formula (I) compounds.

적합한 첨가제를 사용하므로서 본 발명에 따른 액정 유전체는 정유전이방성을 갖는 액정을 이용하는 모든 공지된 형태의 표시소자에 이용할 수 있도록 변경시킬 수 있다. 상기와 같은 첨가제는 공지된 것으로 관련 문헌에 상세히 기술되어 있다. 예를들어, 네마틱성 상의 유전이방성 및/또는 배향을 변형시키기 위하여 상기 물질을 첨가할 수도 있다. 상기와 같은 물질은, 예컨데, 독일 특허 제 P 22 09 127호, 제 P 23 21 632호 및 제 P 26 11 453호에 기술되어 있다.By using suitable additives, the liquid crystal dielectric according to the present invention can be modified for use in all known types of display elements using liquid crystals having dielectric anisotropy. Such additives are known and described in detail in the literature. For example, the material may be added to modify the dielectric anisotropy and / or orientation of the nematic phase. Such materials are described, for example, in German patents P 22 09 127, P 23 21 632 and P 26 11 453.

본 발명을 실시예로서 상술하면 하기와 같다. 각 실시예에서 m.p.는 융점, c.p.는 액정 물질의 투명점을 나타내며 섭씨를 단위로 사용하고 비점은 b.p.로 표시된다. 특별한 명시가 되어 있지 않는한 부 및 백분율은 중량에 대한 것이다.When the present invention is described in detail as an embodiment as follows. In each example, m.p. is the melting point, c.p. is the clearing point of the liquid crystal material, and the unit is Celsius, and the boiling point is represented by b.p. Parts and percentages are by weight unless otherwise specified.

[실시예 1]Example 1

(a) 36.4g의 4-(트랜스-4-n-펜틸시클로헥실)-벤조산(독일 특허 제 P 26 36 684호 실시예 1의 제조방법에 따라 페닐 마그네슘 브로마이드를 4-n-펜틸시클로헥사논과 반응시켜 가수분해 한 다음, 수소를 첨가하고 아세틸화 및 산화하여 얻음)을 5g의 산화플라티늄이 존재하는 실온 및 3바아 압력의 빙초산 500ml에서 수소 첨가한다. 수소분해는 8시간 후 종결 짓는다. 용매를 여과, 증발시킨 다음, 잔사는 120g의 염화티오닐과 함께 16시간 가열한다. 과량의 염화 티오닐을 증류시킨 다음, 잔사는 500ml의 물에 쏟는다. 수용성 혼합물을 50℃에서 1시간 교반한 다음, 200ml의 디에틸 에테르로 2번 추출한다. 추출물을 황산나트륨 상에서 건조 증발시킨다. 잔사인 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르복실산을 석유 벤진으로 재결정한다. 비점 50-70℃, 융점 220℃, 투명점 245℃.(a) 36.4 g of 4- (trans-4-n-pentylcyclohexyl) -benzoic acid according to the preparation method of Example 1 of German Patent No. P 26 36 684 and 4-n-pentylcyclohexanone Reacted and hydrolyzed, followed by hydrogenation and acetylation and oxidation) is hydrogenated at 500 ml of glacial acetic acid at room temperature and 3 bar pressure in which 5 g of platinum oxide is present. Hydrolysis ends after 8 hours. After filtration and evaporation of the solvent, the residue is heated with 120 g of thionyl chloride for 16 hours. Excess thionyl chloride is distilled off, then the residue is poured into 500 ml of water. The aqueous mixture is stirred at 50 ° C. for 1 hour and then extracted twice with 200 ml of diethyl ether. The extract is evaporated to dryness over sodium sulfate. The residue trans-trans-4-n-pentylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carboxylic acid is recrystallized from petroleum benzine. Boiling point 50-70 degreeC, melting | fusing point 220 degreeC, transparent point 245 degreeC.

(b) 15g의 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르복실산을 36g의 염화티오닐과 함께 20분간 가열한 다음, 감압하에서 과량의 염화티오닐을 증류시킨다. 생성된 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실-시클로헥산-4'-염화 카르복실산을 450ml의 디옥산에 용해하고, 얼음으로 냉각시키면서 25% 암모니아 수용액 180ml와 혼합한다.(b) 15 g of trans-trans-4-n-pentylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carboxylic acid is heated with 36 g of thionyl chloride for 20 minutes, and then excess thionyl chloride is distilled off under reduced pressure; . The resulting trans-trans-4-n-pentylcyclohexyl-cyclohexane-4'-chloride carboxylic acid is dissolved in 450 ml of dioxane and mixed with 180 ml of 25% aqueous ammonia solution while cooling on ice.

1시간 교반한 다음, 반응 혼합물을 2000g의 얼음에 쏟아넣는다. 침전된 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실시클로헥산-4'-카르복실산 아미드를 여과제거하여 에탄올로 재결정한다. 융점 215-218℃After stirring for 1 hour, the reaction mixture is poured into 2000 g of ice. The precipitated trans-trans-4-n-pentylcyclohexylcyclohexane-4'-carboxylic acid amide is filtered off and recrystallized from ethanol. Melting point 215-218 ℃

(c) N,N-디메틸포름아미드 180ml에 들어있는 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르복실산아미드 10g 용액에, 40℃의 산화아린산트리클로라이드 50g을 적가한다. 반응 혼합물을 50℃에서 30분간 교반한 다음, 실온으로 냉각하여 얼음 300g에 쏟아넣는다. 수용성 반응 혼합물을 100ml의 디에틸 에테르로 3번 추출한 다음, 추출물을 황산나트륨 상에서 건조 증발시킨다. 잔사인 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴을에탄올로 재결정한다.(c) Into a 10 g solution of trans-trans-4-n-pentylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carboxylic acid amide contained in 180 ml of N, N-dimethylformamide, 50 g of chloric acid trichloride at 40 ° C was added. Add it down. The reaction mixture is stirred at 50 ° C. for 30 minutes, then cooled to room temperature and poured into 300 g of ice. The aqueous reaction mixture is extracted three times with 100 ml of diethyl ether and then the extract is evaporated to dryness over sodium sulfate. The residue, trans-trans-4-n-pentylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, is recrystallized from ethanol.

융점 62℃, 투명점 85℃Melting Point 62 ℃, Transparent Point 85 ℃

이와 유사한 방법으로 하기 화합물을 제조한다. 트랜스-트랜스-4-메틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-에틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-프로필시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-부틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-헥실시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-헵틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-옥틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-노닐시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-데실시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-운데실시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-도데실시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-이소프로필시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸프로필)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(2-메틸프로필)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸부틸)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(2-메틸부틸)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(3-메틸부틸)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸펜틸)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(2-메틸펜틸-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸헥실)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(2-에틸펜틸)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸헵틸)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(2-에틸헥실)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴.In a similar manner, the following compounds are prepared. Trans-trans-4-methylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-ethylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-propylcyclohexyl- Cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-butylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-hexylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carboni Tril, trans-trans-4-n-heptylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-octylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- n-nonylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-decylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-undecylcyclohexyl- Cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-dodecylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-isopropylcyclohexyl-cycle Hexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (1-methylpropyl) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (2-methylpropyl) -cyclohexyl-cyclo Hexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (1-methylbutyl) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (2-methylbutyl) -cyclohexyl-cyclo Hexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (3-methylbutyl) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (1-methylpentyl) -cyclohexyl-cyclo Hexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (2-methylpentyl-cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (1-methylhexyl) -cyclohexyl-cyclohexane -4'-carbonitrile, trans-trans-4- (2-ethylpentyl) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (1-methylheptyl) -cyclohexyl-cyclohexane -4'-carbonitrile, trans-trans-4- ( 2-ethylhexyl) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile.

[실시예 2]Example 2

(a) 초산 1000ml에 녹인 4-히드록시-비페닐-4'-카르복실산 100g 용액을 산화 플라티늄 10g이 존재하는 실온 및 평압하에서 16시간 수소 첨가한다. 촉매제로 여과하여 증발한 다음, 잔사는 150g의 칼륨 3급 부틸레이트가 존재하는 3급 부탄올 500ml에서 가열한다. 실온으로 냉각한 다음, 반응 혼합물을 1000g의 얼음에 쏟고 10% 황산으로 중화하여 500ml의 디에틸 에테르로 2번 추출한다. 에테르 추출물을 황산나트륨 상에서 건조 증발시키고, 잔사는 500ml의 비등 메탄올에 넣는다. 상기 뜨거운 용액을 800ml의 메탄올에 녹인 티오우레아 200g의 비등 용액에 쏟아 넣는다.(a) A 100 g solution of 4-hydroxy-biphenyl-4'-carboxylic acid dissolved in 1000 ml of acetic acid is hydrogenated for 16 hours at room temperature and normal pressure in which 10 g of platinum oxide is present. After evaporation by filtration with catalyst, the residue is heated in 500 ml of tert-butanol in which 150 g of potassium tertiary butyrate is present. After cooling to room temperature, the reaction mixture is poured onto 1000 g of ice, neutralized with 10% sulfuric acid and extracted twice with 500 ml of diethyl ether. The ether extract is evaporated to dryness over sodium sulfate and the residue is taken up in 500 ml of boiling methanol. The hot solution is poured into a boiling solution of 200 g of thiourea dissolved in 800 ml of methanol.

30분 경과후, 상기 혼합물을 0℃로 냉각하고, 결정된 티오우레아 함유 화합물을 여과하여 석유 에테르(융점 40-60℃) 1000ml와 함께 끓인다. 용해되지 않은 잔사는 2N 수성 칼륨 수산화물 용액 1000ml와 함께 50℃로 30분간 가열한다. 생성한 용액을 냉각하고 10% 황산으로 산성화한 다음, 침전된 트랜스-트랜스-하이드록시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르복실산을 여과하여 석유 벤진으로 재결정한다. 비점 50-70℃After 30 minutes, the mixture is cooled to 0 ° C. and the determined thiourea containing compound is filtered off and boiled with 1000 ml of petroleum ether (melting point 40-60 ° C.). The undissolved residue was heated to 50 ° C. for 30 minutes with 1000 ml of 2N aqueous potassium hydroxide solution. The resulting solution is cooled and acidified with 10% sulfuric acid, and the precipitated trans-trans-hydroxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carboxylic acid is filtered off and recrystallized from petroleum benzine. Boiling point 50-70 ℃

(b) 토루엔 300ml 및 피리딘 30ml의 혼합물에 녹인 트랜스-트랜스-4-하이드록시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르복실산 30g 용액을 실온에서 n-염화부티릴 13.6g과 혼합한 다음 50℃로 2시간 교반한다. 상기 반응 혼합물을 500g의 얼음에 쏟아넣고 유기산을 제거한 다음, 물로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조 증발시킨다. 잔사인 트랜스-트랜스-4-n-부티릴옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르복실산을 에탄올로 재결정한다.(b) A 30 g solution of trans-trans-4-hydroxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carboxylic acid dissolved in a mixture of 300 ml of toluene and 30 ml of pyridine was mixed with 13.6 g of n-butyryl chloride at room temperature and then 50 Stir at 2 ° C. for 2 hours. The reaction mixture is poured into 500 g of ice, the organic acid is removed, washed with water and evaporated to dryness over sodium sulfate. The residue trans-trans-4-n-butyryloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carboxylic acid is recrystallized from ethanol.

(c) 실시예 1(b)및 1(c)와 유사한 방법에 따라, 트랜스-트랜스-4-n-부티릴옥시클로헥실-시클로헥산-4'-카르복실산 20g으로부터 트랜스-트랜스-4-n-부티릴옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴 9.8g을 제조한다.(c) trans-trans-4 from 20 g of trans-trans-4-n-butyryloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carboxylic acid according to methods analogous to Examples 1 (b) and 1 (c) 9.8 g of -n-butyryloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile are prepared.

이와 유사한 방법으로 하기 화합물을 제조한다. 트랜스-트랜스-4-아세톡시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-프로피오닐옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-이소부티릴옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-펜타노일옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-α-메틸프로피오닐옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-헥사노일옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-헵타노일옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-옥타노일옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-노나노일옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-데카노일옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴.In a similar manner, the following compounds are prepared. Trans-trans-4-acetoxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-propionyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-isobutyryl Oxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-pentanoyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-α-methylpropionyloxycyclohexyl -Cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-hexanoyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-heptanoyloxycyclohexyl-cyclohexane- 4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-octanoyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-nonanoyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'- Carbonitrile, trans-trans-4-n-decanoyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile.

[실시예 3]Example 3

트랜스-트랜스-4-n-부티릴옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴 10g을 에탄올성 2N 수산화칼륨 용액 250ml와 함께 40℃로 30분간 교반 가열한 다음, 상기 반응 혼합물을 500ml의 물로 희석하여 10% 황산으로 중성화한다. 중성 반응용액을 250ml의 디에틸 에테르로 4번 추출하고, 추출물은 황산나트륨 상에서 건조시켜 증발시킨다. 잔사인 트랜스-트랜스-4-하이드록시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴을 n-요오드부틸 100ml에 용해하고, 상기 용액은 산화은(i) 10g을 첨가한 다음, 24시간 가열하여 끓인다. 반응 혼합물을 여과하고 여과물중 과량의 요오드 부틸은 증류시킨다. 잔사는 30ml의 톨루엔에 모아 넣고 실리카겔 컬럼(20×2cm)상에서 정제한다. 톨루엔을 증발시킨 다음 잔사인 트랜스-트랜스-4-n-부틸옥시시클로헥실시클로헥산-4'-카르보니트릴을 에탄올로 재결정한다.10 g of trans-trans-4-n-butyryloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile with 250 ml of ethanol 2N potassium hydroxide solution was stirred and heated to 40 DEG C for 30 minutes, and then the reaction mixture was stirred with 500 ml of water. Dilute and neutralize with 10% sulfuric acid. The neutral reaction solution is extracted four times with 250 ml of diethyl ether and the extract is dried over sodium sulfate and evaporated. The residue, trans-trans-4-hydroxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, is dissolved in 100 ml of n-iodine butyl, and the solution is boiled by adding 10 g of silver oxide (i) and then heating for 24 hours. The reaction mixture is filtered and excess butyl iodine in the filtrate is distilled off. The residue is collected in 30 ml of toluene and purified on a silica gel column (20 × 2 cm). Toluene is evaporated and the residue trans-trans-4-n-butyloxycyclohexylcyclohexane-4'-carbonitrile is recrystallized from ethanol.

이와 유사한 방법으로 하기 화합물을 제조한다.In a similar manner, the following compounds are prepared.

트랜스-트랜스-4-메토옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-에토시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-프로필옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-펜틸옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-헥실옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-헵틸옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-노닐옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트, 트랜스-트랜스-4-n-노닐옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-데실옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-운데실옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-도데실옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-n-이소프로필옥시시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸프로필옥시)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸부틸옥시)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(2-메틸부틸옥시)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, , 트랜스-트랜스-4-(1-메틸펜틸옥시)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(2-메틸펜틸옥시)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴 트랜스-트랜스-4-(3-메틸펜틸옥시)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸헥실옥시)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(2-메틸펜틸옥시)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸헵틸옥시)시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 트랜스-트랜스-4-(1-메틸헥실옥시)-시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴.Trans-trans-4-methooxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-ethoxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-propyloxy Cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-pentyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-hexyloxycyclohexyl-cyclohexane- 4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-heptyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-nonyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonite, Trans-trans-4-n-nonyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-decyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- n-undecyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4-n-dodecyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, Trans-trans-4-n-isopropyloxycyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (1-methylpropyloxy) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans -Trans-4- (1-methylbutyloxy) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (2-methylbutyloxy) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile ,, Trans-trans-4- (1-methylpentyloxy) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (2-methylpentyloxy) -cyclohexyl-cyclohexane-4 ' -Carbonitrile trans-trans-4- (3-methylpentyloxy) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (1-methylhexyloxy) -cyclohexyl-cyclohexane- 4'-carbonitrile, trans-trans-4- (2-methylpentyloxy) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, trans-trans-4- (1-methylheptyloxy) cyclohexyl-cyclohexane -4'-carbonite Trans-trans-4- (1-methyl-hexyloxy) -cyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile.

하기 실시예는 본 발명에 따른 액정 유전체에 관한 것이다.The following example relates to a liquid crystal dielectric according to the present invention.

[실시예 4]Example 4

33% 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴 및 67% 트랜스-4-n-프로필-1-(4'-시아노페닐)-시클로헥산의 혼합물은 25°-57℃의 온도범위 및 +8.2의 DCA에서 네마틱성 액정상을 갖는다.A mixture of 33% trans-trans-4-n-pentylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile and 67% trans-4-n-propyl-1- (4'-cyanophenyl) -cyclohexane was 25 It has a nematic liquid crystal phase in the temperature range of −57 ° C. and a DCA of +8.2.

[실시예 5]Example 5

40%의 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴 및 60%의 4-n-옥틸옥시-4'-비페닐 혼합물은 34°-75℃의 온도범위 및 +9의 DCA에서 네마틱성 액정상을 갖는다.40% of trans-trans-4-n-pentylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile and 60% of 4-n-octyloxy-4'-biphenyl mixture have a temperature range of 34 ° -75 ° C and It has a nematic liquid crystal phase at a DCA of +9.

[실시예 6]Example 6

10%의 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴, 60%의 4-n-부틸-4'-메톡시아조옥시 벤젠 및 30%의 4-에틸-4'-메톡시아조옥시벤젠의 혼합물은 5°-74℃의 온도범위 및 +1.3의 DCA에서 네마틱성 액정상을 갖는다.10% trans-trans-4-n-pentylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile, 60% 4-n-butyl-4'-methoxyazooxy benzene and 30% 4-ethyl-4 The mixture of '-methoxyazooxybenzene has a nematic liquid crystalline phase in the temperature range of 5 ° -74 ° C. and DCA of +1.3.

[실시예 7]Example 7

55%의 트랜스-트랜스-4-n-펜틸시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴 및 45%의 트랜스-트랜스-4-n-프로필시클로헥실-시클로헥산-4'-카르보니트릴의 혼합물은 81℃의 투명점, +4 정도의 DCA 및 부의 DMA 값을 갖는다.A mixture of 55% trans-trans-4-n-pentylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile and 45% trans-trans-4-n-propylcyclohexyl-cyclohexane-4'-carbonitrile It has a clearing point of 81 ° C., a DCA of about +4, and a negative DMA value.

Claims (1)

적어도 2 액정 성분중 하나는 아조벤젠류, 아조옥시벤젠류, 비페닐류, 쉬프염기류, 벤질리덴유도체류, 벤조산페닐류, 페닐시클로헥산류, 할로겐화될 수 있는 스틸벤류, 디페닐아세틸렌 유도체류, 디페닐니트론류 및 치환 개미산류 중에서 선별한 네마틱이나 메나토 게닉성 물질이고 다른 하나가 하기 구조식(I)의 시클로헥실시클로헥산인 것을 특징으로 하는 액정 조성물.One of the at least two liquid crystal components is azobenzenes, azooxybenzenes, biphenyls, Schiff bases, benzylidene derivatives, benzoic acid phenyls, phenylcyclohexanes, halogenated stilbenes, diphenylacetylene derivatives, di A liquid crystal composition characterized in that the nematic or menatogenic substance selected from phenylnitrons and substituted formic acids and the other is cyclohexylcyclohexane of the following structural formula (I).

상기식에서 X는-R, -OR 또는 -O-CO-R이고, R은 탄소수 1-12인 알킬이다.Wherein X is -R, -OR or -O-CO-R, R is alkyl having 1-12 carbon atoms.