Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS6348259B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS6348259B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6348259B2
JPS6348259B2 JP56012216A JP1221681A JPS6348259B2 JP S6348259 B2 JPS6348259 B2 JP S6348259B2 JP 56012216 A JP56012216 A JP 56012216A JP 1221681 A JP1221681 A JP 1221681A JP S6348259 B2 JPS6348259 B2 JP S6348259B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
formula
liquid crystal
compound according
alkyl
compound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP56012216A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS56161351A (en
Inventor
Kaa Niiru
Uiriamu Gurei Jooji
Marukomu Kerii Suteiibun
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UK Secretary of State for Defence
Original Assignee
UK Secretary of State for Defence
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by UK Secretary of State for Defence filed Critical UK Secretary of State for Defence
Publication of JPS56161351A publication Critical patent/JPS56161351A/en
Publication of JPS6348259B2 publication Critical patent/JPS6348259B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、低い或いは負の誘電的異方性を示す
液晶エステル化合物および該化合物を組み入れた
液晶物質およびデバイスに係る。 デジタル計算機或いはデジタルウオツチ等の表
示デバイスで電気光学効果を示すために液晶物質
が用いられることは今や公知である。電気光学操
作に関連して重要である液晶物質の1つのパラメ
ータは物質の誘電的異方性(Δε)である。これ
は一定の振動数および温度において、例えば互い
に一直線に配列した場合、物質の分子に対して平
行に測定した平均誘電率(ε)から分子に対し
て垂直に測定した平均誘電率(ε⊥)を引いた差
である。 与えられた液晶物質の誘電的異方性の符号およ
び大きさは該物質を用いる電気光学デバイスの種
類を決定する主要なパラメータのひとつである。 例えば、4―アルキル―或いはアルコキシ―
4′―シアノビフエニルと4″―アルキル―或いはア
ルコキシ―4―シアノ―パラ―ターフエニルの混
合物のように正の誘電的異方性を有する物質(以
下正の物質とする)は、(ネマチツク相であれば)
公知のねじれネマチツク効果デバイス、或いは
(コレステリツク相であれば)分子配列がフオー
カルコーニツク(focal conic)配向からホメオ
トロピツク配向に変化するような公知のコレステ
リツク―ネマチツク相変化効果デバイスに用いら
れる。 負の誘電的異方性を有する(適当な比抵抗を有
する)物質(以下負の物質とする)は、(ネマチ
ツク相であれば)公知の動的散乱効果デバイス或
いは(コレステリツク相であれば)コレステリツ
ク記憶効果デバイスに用いられる。 (負或いは正の)低い誘電的異方性を有する物
質と同様に、大きい負の誘電的異方性を有する物
質もまた正の誘電的異方性を有する物質と混合さ
れて全体の誘電的異方性が正(大きさは小さくな
るが)である混合物になる。 本発明の第1の特徴によれば、本発明は、低い
或いは負の誘電的異方性を示す下記構造式()
の新規な液晶エステル化合物を提供する。 〔式中、R1はアルキル基を示し、R2はアルキル
又はアルコキシ基を示し、
The present invention relates to liquid crystal ester compounds exhibiting low or negative dielectric anisotropy and liquid crystal materials and devices incorporating the compounds. It is now known that liquid crystal materials can be used to exhibit electro-optical effects in display devices such as digital computers or digital watches. One parameter of liquid crystal materials that is important in connection with electro-optic operation is the dielectric anisotropy (Δε) of the material. This is the difference between the average dielectric constant (ε) measured parallel to the molecules of a substance and the average dielectric constant (ε⊥) measured perpendicular to the molecules of a substance at a given frequency and temperature, for example when aligned in a straight line with each other. This is the difference minus . The sign and magnitude of the dielectric anisotropy of a given liquid crystal material is one of the main parameters that determines the type of electro-optic device that uses the material. For example, 4-alkyl- or alkoxy-
Substances with positive dielectric anisotropy (hereinafter referred to as positive substances) such as mixtures of 4′-cyanobiphenyl and 4″-alkyl- or alkoxy-4-cyano-para-terphenyl (hereinafter referred to as positive substances) are Ba)
It is used in known twisted nematic effect devices or (if in the cholesteric phase) in known cholesteric-nematic phase change effect devices in which the molecular alignment changes from a focal conic orientation to a homeotropic orientation. A substance having negative dielectric anisotropy (having an appropriate resistivity) (hereinafter referred to as negative substance) can be used as a known dynamic scattering effect device (if it is in a nematic phase) or a known dynamic scattering effect device (if it is in a cholesteric phase). Used in cholesteric memory effect devices. As well as materials with low dielectric anisotropy (negative or positive), materials with large negative dielectric anisotropy can also be mixed with materials with positive dielectric anisotropy to reduce the overall dielectric anisotropy. This results in a mixture with positive anisotropy (although the magnitude is smaller). According to the first feature of the present invention, the present invention provides the following structural formula () exhibiting low or negative dielectric anisotropy.
The present invention provides a novel liquid crystal ester compound. [In the formula, R 1 represents an alkyl group, R 2 represents an alkyl or alkoxy group,

【式】は1, 4―二置換―ビシクロ(2,2,2)オクタン環
を示し、
[Formula] represents a 1,4-disubstituted-bicyclo(2,2,2)octane ring,

【式】は下記〜から選ばれ る1,4―二置換環を示す: 1,4―二置換―ビシクロ(2,2,2)オ
クタン環; トランス―1,4―二置換―シクロヘキサン
環; 側部が置換されたベンゼン環
[Formula] represents a 1,4-disubstituted ring selected from the following: 1,4-disubstituted-bicyclo(2,2,2)octane ring; trans-1,4-disubstituted-cyclohexane ring; Side benzene ring with moiety substituted

【式】 (式中、YおよびZのうち少なくとも1つはハ
ロゲン或いはシアノ基を示し、他の1つは水素
或いはハロゲン或いはシアノ基を示し、YとZ
は同一でもよい)〕 上述の如く、
[Formula] (wherein, at least one of Y and Z represents a halogen or a cyano group, the other represents hydrogen, a halogen, or a cyano group, and Y and Z
may be the same)] As mentioned above,

【式】が[Formula] is

【式】 であるとき、Yはハロゲン又はシアノ基でZは水
素である。或いはZがハロゲン又はシアノ基でY
が水素である。或いはZとYは同一のハロゲン或
いはシアノ基である。 Zおよび/又はYがハロゲンの場合、好ましく
はF又はClである。 好ましくはR1およびR2は18或いはそれ以下の
炭素原子を含み、12或いはそれ以下の炭素原子を
含むものが望ましい。これらの基は直鎖又は分枝
であつてもよい。分枝がある場合には、1つ或い
は両方ともキラル中心を有し、化合物は光学活性
となる。 R1およびR2が直鎖の場合には、化合物はネマ
チツク状である。好ましくはR1は1個から12個
の間(1個および12個も含めて)の炭素原子を有
するn―アルキル基で、R2は(ネマチツク状で
あれば)1個から12個の間(1個および12個も含
めて)の炭素原子を有するn―アルキル基或いは
(光学活性であれば)(+)―2―メチルブチル基
である。 “液晶化合物”とは以下の2つの公知のカテゴ
リーに属する化合物である。 (i) 通常液晶相を示す化合物 (ii) 通常は液晶相を示さないにもかかわらず、他
の液晶化合物に溶解して液晶としてのいくつか
の挙動を呈する化合物。 カテゴリー(ii)に属する化合物は、固相の融点以
下の温度で、液晶から等方性液体への“モノトロ
ピツク”或いは“仮想(virtual)”転移を示す。
モノトロピツク転移或いは仮想転移は、各々、液
相を急速冷却することにより、或いは液晶相を示
す物質に化合物を溶解しこの添加による物質の等
方性液相への転移における変化を観察しおよび仮
想転移温度を外挿により計算することにより検出
され得る。カテゴリー(ii)に属する化合物は、例え
ば、化合物の液晶温度範囲を拡大或いは変えるた
めに、或いは(コレステリツク液晶の場合には)
分子らせんピツチを変えるために、他の液晶化合
物に溶解させると有用である。 式()による化合物は、1―アルキル―4―
カルボキシ―ビシクロ(2,2,2)オクタンと
種々置換されたフエノール或いは類似のビシクロ
(2,2,2)オクタン或いはシクロヘキサン化
合物とのエステルで公知の手法により調製され得
る。 各々の場合好ましくはカルボン酸は塩化チオニ
ルとの通常の反応により酸塩化物に変えられる。
その後酸塩化物を一定の条件下で適当なフエノー
ル或いは類似の化合物と反応させてエステルを得
る。 式()による1つ或いはそれ以上の化合物は
以下の(i)〜(viii)のいずれかに応用して用いられる。 (i) 正のネマチツク物質と混合して全体として正
のネマチツク物質を作り、ねじれネマチツク効
果デバイス特に多様化されたデバイスに用いら
れる。このようなデバイスの一例は後述する。 (ii) (Δεが大きい負であれば)単独で、或いは
(Δεが小さいならば)他の好ましくは負のネマ
チツク物質と好ましくは多色性染料とともに混
合されて全体として負の物質となり、分子配列
がホメオトロピツク配向(オフ状態)からホモ
ジニアス配向(オン状態)に変化するフリーデ
リツク(Freedericksz)効果デバイスに用いら
れる。 このようなデバイスの一例は後述する。 (iii) ネマチツク物質と好ましくは多色性染料とと
もに混合されて全体として正のネマチツク物質
となり、分子配列が電場によりホモジニアス配
向(オフ状態)からホメオトロピツク配向(オ
フ状態)に変化するフリーデリツク効果デバイ
スに用いられる。 (iv) 光学活性物質と混合されて適当な比抵抗(約
109ohm-cm)を有するコレステリツクである全
体として負の物質になり、分子配列が電場によ
りねじれホモジニアス配向(オフ状態)から乱
流散乱焦点円錐配向(turbulent scattering
focal conic texture)(オン状態)に変化する
コレステリツク記憶効果デバイスに用いられ
る。 (v) 光学活性物質と好ましくは多色性染料と共に
混合されて全体として負のコレステリツク物質
になり、分子配列が電場により弱散乱表面直線
状ホメオトロピツク配向(Weakly scattering
surface aligned hometropic texture)(オフ
状態)から強散乱ねじれホモジニアス配向
(strongly scattered twisted homogeneous
texture)(オン状態)に変化するコレステリツ
ク―ネマチツク相変化効果デバイスに用いられ
る。 (vi) 光学活性物質と好ましくは多色性染料ととも
に混合されて全体として正のコレステリツク物
質になり、分子配列が電場により散乱焦点円錐
配向(オフ状態)から明らかなホメオトロピツ
ク配向(オン状態)に変化するコレステリツク
―ネマチツク相変化効果デバイスに用いられ
る。 (vii) ネマチツク物質と混合されて適当な比抵抗
(約109ohm-cm)を有する全体として負のネマ
チツク物質になり、分子配列が電場により明ら
かなホメオトロピツク配向(オフ状態)から乱
流散乱配向に変化する動的散乱効果デバイスに
用いられる。 (viii) 正のネマチツク物質と混合されて全体として
正のネマチツク物質になり、物質の誘電異方性
が(低周波)で正(オフ状態)から高周波の電
場により負(オン状態)に変化する2周波数ス
ウイツチング効果デバイス(two frequency
switching effect devices)に用いられる。 上記のデバイスおよびこれらに用いられるのに
適した一般的な種類の物質の構造および操作は、
それ自体公知である。 混合物が形成される上記の応用例において、混
合する物質の割合を制御することにより、該混合
物の誘電異方性の値および符号を必要に応じて制
御し得ることは当業者には明らかである。 式()による1つ或いはそれ以上の化合物に
ある物質が添加されると、物質自体2或いはそれ
以上の化合物の混合物となる。 混合物は公知の方法で形成され得る。例えば、
成分化合物を単に加熱して全体として等方性液体
を形成し、該液体をかくはんして冷却する。 (式)による化合物は、誘電的異方性のネガ
テイビテイを高め或いはポジテイビテイを減ずる
とともに上記の応用において操作電圧を低下する
のに有効である。このことは他の性質に有効に作
用する。例えば、ねじれネマチツク効果デバイス
における多様性或いは2周波数スウイツチング効
果デバイスにおけるスウイツチング周波数に作用
する。本発明の第2の特徴によれば、本発明は、
上記の式()による化合物を少なくとも1つ含
む液晶化合物の混合物を提供する。該混合物はそ
の組成および性質により、上記の応用(i)〜(vii)のい
ずれかに用いられる。 多様化されたねじれネマチツクデバイスに用い
られる該混合物の一例は、上記式()による化
合物を少なくとも1つ含み、さらに1つ或いはそ
れ以上の4′―アルキル―或いは4′―アルコキシ―
4―シアノビフエニルおよび1つ或いはそれ以上
の下記化合物()〜()を含み、さらに必要
に応じて低い誘電的異方性を有する例えば
[Formula] When Y is a halogen or a cyano group and Z is hydrogen. Or Z is halogen or cyano group and Y
is hydrogen. Alternatively, Z and Y are the same halogen or cyano group. When Z and/or Y are halogen, they are preferably F or Cl. Preferably R 1 and R 2 contain 18 or fewer carbon atoms, preferably 12 or fewer carbon atoms. These groups may be straight chain or branched. If branched, one or both have chiral centers and the compound is optically active. When R 1 and R 2 are linear, the compound is nematic. Preferably R 1 is an n-alkyl group having between 1 and 12 carbon atoms (inclusive) and R 2 is between 1 and 12 (if nematic). n-alkyl group having (including 1 and 12) carbon atoms or (if optically active) (+)-2-methylbutyl group. "Liquid crystal compounds" are compounds that belong to the following two known categories: (i) Compounds that normally exhibit a liquid crystal phase (ii) Compounds that exhibit some behavior as liquid crystals when dissolved in other liquid crystal compounds, even though they do not normally exhibit a liquid crystal phase. Compounds belonging to category (ii) exhibit a "monotropic" or "virtual" transition from liquid crystal to isotropic liquid at temperatures below the melting point of the solid phase.
The monotropic transition or the virtual transition is determined by rapidly cooling the liquid phase or by dissolving a compound in a substance exhibiting a liquid crystal phase and observing the change in the transition of the substance to an isotropic liquid phase by this addition, and the virtual transition, respectively. It can be detected by calculating the temperature by extrapolation. Compounds belonging to category (ii) may be used, for example, to extend or change the liquid crystal temperature range of the compound or (in the case of cholesteric liquid crystals).
It is useful to dissolve it in other liquid crystal compounds to change the molecular helical pitch. Compounds according to formula () are 1-alkyl-4-
Esters of carboxy-bicyclo(2,2,2)octane with variously substituted phenols or similar bicyclo(2,2,2)octane or cyclohexane compounds can be prepared by known techniques. Preferably in each case the carboxylic acid is converted into the acid chloride by conventional reaction with thionyl chloride.
The acid chloride is then reacted under certain conditions with a suitable phenol or similar compound to yield the ester. One or more compounds according to formula () may be used in any of the following applications (i) to (viii). (i) Mixed with a positive nematic material to form a positive nematic material as a whole and used in twisted nematic effect devices, especially diversified devices. An example of such a device will be described below. (ii) Alone (if Δε is large negative) or mixed (if Δε is small) with another preferably negative nematic substance and preferably a pleochroic dye to give an overall negative substance; Used in Friedericksz effect devices where the alignment changes from a homeotropic orientation (off state) to a homogeneous orientation (on state). An example of such a device will be described below. (iii) a nematic material, preferably mixed with a pleochroic dye, resulting in an overall positive nematic material, in a Friederick effect device in which the molecular arrangement changes from a homogeneous orientation (off-state) to a homeotropic orientation (off-state) by an electric field; used. (iv) mixed with an optically active substance to obtain a suitable resistivity (approximately
10 9 ohm - cm), the molecular arrangement is twisted by the electric field and changes from a homogeneous orientation (off state) to a turbulent scattering focal cone orientation (turbulent scattering
used in cholesteric memory effect devices that change to a focal conic texture (on state). (v) Mixed with an optically active substance, preferably with a pleochroic dye, to form an overall negative cholesteric substance, the molecular arrangement of which is oriented in a weakly scattering surface linear homeotropic alignment by an electric field.
surface aligned hometropic texture (off state) to strongly scattered twisted homogeneous texture (off state) to strongly scattered twisted homogeneous texture (off state)
cholesteric texture (on state) - used in nematic phase change effect devices. (vi) mixed with an optically active substance, preferably with a pleochroic dye, resulting in an overall positive cholesteric substance whose molecular arrangement is changed by an electric field from a scattering focal cone orientation (off state) to an apparent homeotropic orientation (on state); It is used in cholesteric-nematic phase change effect devices. (vii) Mixed with a nematic material to form an overall negative nematic material with a suitable resistivity (approximately 10 9 ohm - cm), where the molecular arrangement changes from an apparent homeotropic orientation (off state) to a turbulent scattering orientation due to an electric field. It is used in dynamic scattering effect devices that change. (viii) Mixed with a positive nematic material to form a positive nematic material as a whole, and the dielectric anisotropy of the material changes from positive (off state) at low frequencies to negative (on state) due to a high frequency electric field. two frequency switching effect device
switching effect devices). The structure and operation of the above devices and the general types of materials suitable for use in them are:
This is known per se. It is clear to those skilled in the art that in the above applications where a mixture is formed, by controlling the proportions of the substances mixed, the value and sign of the dielectric anisotropy of the mixture can be controlled as desired. . When a substance is added to one or more compounds according to formula (), the substance itself becomes a mixture of the two or more compounds. The mixture may be formed in a known manner. for example,
The component compounds are simply heated to form a collectively isotropic liquid, which is stirred and cooled. The compounds according to formula (formula) are effective for increasing the negativity or decreasing the positivity of the dielectric anisotropy and lowering the operating voltage in the above-mentioned applications. This effectively affects other properties. For example, it affects the diversity in a twisted nematic effect device or the switching frequency in a two-frequency switching effect device. According to a second feature of the invention, the invention provides:
There is provided a mixture of liquid crystal compounds comprising at least one compound according to formula () above. Depending on its composition and properties, the mixture can be used in any of the above applications (i) to (vii). An example of such a mixture for use in a diversified twisted nematic device includes at least one compound according to formula () above, and one or more 4'-alkyl- or 4'-alkoxy-
4-cyanobiphenyl and one or more of the following compounds () to (), optionally having low dielectric anisotropy, e.g.

【式】(R,R′はn ―アルキル基)の形の他のエステルも含む混合物
である。 好ましくは4′―アルキル―或いは4′―アルコキ
シ―4―シアノビフエニルは混合物の約10〜90重
量%の間であり、式()〜()から選んだ化
合物は全体の約20重量%以下であり、残りは1つ
またはそれ以上の上記式()による化合物と必
要に応じて加える他のエステルである。 好ましくは該混合物に入れられる4′―アルキル
―或いは4′―アルコキシ―4′―シアノビフエニル
はアルコキシ基或いはアルキル基に5或いはそれ
以下の炭素原子を有する。好ましくはこの炭素原
子数はアルコキシ基においては奇数およびアルキ
ル基においては偶数である。 より一般的な例として、本発明の第2の特徴に
よる混合物は、1つ或いはそれ以上の上に与えら
れた応用(実際の応用は該混合物の特性に依存す
る)に用いられる下記公知の族に属する1つ或い
はそれ以上の化合物と混合された上記式()に
よる化合物である。
It is a mixture that also contains other esters of the form (R, R' are n-alkyl groups). Preferably, the 4'-alkyl- or 4'-alkoxy-4-cyanobiphenyl is between about 10 and 90% by weight of the mixture, and the compound selected from formulas () to () is not more than about 20% by weight of the total. , the remainder being one or more compounds according to formula () above and optionally other esters. Preferably the 4'-alkyl or 4'-alkoxy-4'-cyanobiphenyl included in the mixture has 5 or fewer carbon atoms in the alkoxy or alkyl group. Preferably the number of carbon atoms is odd for alkoxy groups and even for alkyl groups. As a more general example, the mixture according to the second aspect of the invention may be used in one or more of the applications given above (the actual application depends on the properties of the mixture). A compound according to the above formula () mixed with one or more compounds belonging to

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】

【式】【formula】

(式中、 (In the formula,

【式】はシクロヘキサン環、[Formula] is a cyclohexane ring,

【式】はビシクロ(2,2,2)オクタン 環、Xは1,4―フエニレン基[Formula] is bicyclo(2,2,2)octane ring, X is 1,4-phenylene group

【式】或 いは4,4′―ビフエニリル基
[Formula] or 4,4'-biphenylyl group

【式】或いは2,6―ナフチル 基[Formula] or 2,6-naphthyl base

【式】YはCN或いはR1或い はOR1或いはCO・O―X―Y1,Y1はCN或いは
R′或いはOR′を示し、R′の定義はRの定義と同じ
である。) 本発明の第3の特徴によれば、本発明の液晶デ
バイスは、少なくとも1つは光学的に透明な2つ
の誘電体基板と該基板の間にサンドウイツチ状に
はさまれた液晶物質層とを含み、液晶物質層を横
切るように電場をかけて電気光学効果を生起する
ように基板の内側表面に電極を有し、さらに該液
晶物質が上記式()による化合物のみから成る
或いは該化合物を含むことを特徴とする。 本発明の第3の特徴によるデバイスは、種々の
態様で操作され或いはされないねじれネマチツク
効果型デバイス、コレステリツク―ネマチツク相
変化効果型デバイス、フリーデリツク効果型デバ
イス、2周波数スウイツチング効果型デバイス、
コレステリツク記憶効果型デバイス或いは動的散
乱効果型デバイスであり、これらのデバイスは全
て公知の方法で構成される。式()の化合物が
これらのデバイスに用いられる種々の方法は、上
に概略されており、当業者にはさらに明白であろ
う。 上記式()による化合物の調製および特性に
関する実施例について以下に示す。 実施例 1 下記の如くエステルの調製に用いられる中間体
の酸を調製するには、中間体化合物の1―ブロモ
―4―アルキル置換ビシクロ〔2,2,2〕オク
タンが用いられる。該ブロモ化合物は以下のルー
トで調製される。 ステツプA1:3―アセチル―1,5―ジシアノ
―三置換ペンタンの生成。 ステツプB1:3―アセチル―三置換ペンタン―
1,5―ジカルボン酸の生成。 ステツプC1:4―アセチル―四置換シクロヘキ
サノンの生成。 ステツプD1:1―ヒドロキシ―四置換ビシクロ
〔2,2,2〕オクタン―3―オンの生
成。 ステツプE1:1―ヒドロキシ―四置換ビシクロ
〔2,2,2〕オクタンの生成。 ステツプF1:1―ブロモ―四置換ビシクロ〔2,
2,2〕オクタンの合成。 これらのステツプは全てH.D.HoltzおよびL.M.
Stockによる1―カルボキシ―四置換ビシクロ
〔2,2,2〕オクタンの調製、J.Am.Chem.
Soc.,86,5183(1964)に記載のR=メチルおよ
びエチル基に対する方法と本質的に類似の方法に
よつて実施される。 実施例 2 本実施例では後述の実施例11においてエステル
形成に用いられる中間体である4―アルキル―2
―ハロゲン化フエノールの調製について述べる。
以下のルートが用いられる。 (式中、Z1はフツ素、塩素或いは臭素である。) ステツプA2:4―アルカノイル―2―ハロゲン
化アニソールの生成。 ステツプB2:4―アルキル―2―ハロゲン化ア
ニソールの生成。 ステツプC2:4―アルキル―2―ハロゲン化フ
エノールの生成。 これらのステツプは全て本質的に英国特許出願
第8031248号記載のZ1=フツ素に対するステツプ
によつて行なわれる。 実施例 3 本実施例では後述の実施例11においてエステル
形成に用いられる中間体である4―アルキル―3
―ハロゲン化フエノールの市販の2―ハロゲン化
アニソールからの以下のルートによる調製につい
て述べる。 (式中、Y1はフツ素、塩素或いは臭素であ
る。) ステツプA3:4―アルカノイル―3―ハロゲン
化アニソールの生成。 ステツプB3:4―アルキル―3―ハロゲン化ア
ニソールの生成。 ステツプC3:4―アルキル―3―ハロゲン化フ
エノールの生成。 これらのステツプの全ては本質的に英国特許出
願第8031248号記載のY1=Fに対するステツプに
よつて行なわれる。 実施例 4 本実施例では後述の実施例11においてエステル
の調製に用いられる中間体である4―アルキル―
2―シアノフエノールの以下のルートによる調製
について述べる。 ステツプA4:4―アルキル―2―シアノフエノ
ールの生成。 このステツプはステツプC2の生成物を通常の
シアノ化例えばシアン化第一銅を用いて処理して
行なわれる。 実施例 5 本実施例では後述の実施例11においてエステル
の調製に用いられる中間体である4―アルキル―
3―シアノフエノールの以下のルートによる調製
について述べる。 ステツプA5:4―アルキル―3―シアノフエノ
ールの生成。 このステツプはステツプC3の生成物を通常の
シアノ化例えばシアン化第一銅を用いて処理して
行なわれる。 実施例 6 本実施例ではトランス―1―アルキル―4―シ
クロヘキサノールの市販の対応する4―アルキル
フエノールからの以下のルートによる調製につい
て述べる。 ステツプA6:1―アルキル―4―シクロヘキサ
ノンの生成。 このステツプはJ.PinesおよびV.Ipatieffの
JACS,61,2728(1939)記載の方法で行なわれ
る。 ステツプB6:トランス―1―アルキル―4―シ
クロヘキサノールの生成。 このステツプはE.L.Eliel,R,J.L.Martinおよ
びD.NasyuriのOrganic Synthesis,47,16
(1967)記載の方法で行なわれる。 本実施例で生成したトランス―1―アルキル―
4―シクロヘキサノールは、後述の実施例11にお
けるようにエステルの生成に用いられる中間体で
ある。 実施例 7 本実施例では後述の実施例11において形成され
るエステルのような液晶エステルの調製において
中間体として用いられる種々のアルコキシフエノ
ールの調製について述べる。 以下の手順で実施される。 (式中、Y′はF,Cl,Br或いはCNおよびZ′は
H,或いはY′はHおよびZ′はF,Cl,Br或いは
CN,或いはY′およびZ′は両方ともCl,R′2はアル
コキシ基である。) ステツプA7〜D7は有機化学分野の当業者には
公知のステツプである。 出発化合物
[Formula] Y is CN or R 1 or OR 1 or CO・O—X—Y 1 , Y 1 is CN or
R' or OR' is shown, and the definition of R' is the same as the definition of R. According to a third feature of the invention, the liquid crystal device of the invention comprises two dielectric substrates, at least one of which is optically transparent, and a layer of liquid crystal material sandwiched between the substrates. and has an electrode on the inner surface of the substrate so as to generate an electro-optic effect by applying an electric field across the liquid crystal material layer, and further, the liquid crystal material consists only of the compound according to the above formula () or contains the compound. It is characterized by containing. Devices according to the third aspect of the invention include twisted nematic effect devices, cholesteric-nematic phase change effect devices, Friederik effect devices, two-frequency switching effect devices, which may or may not be operated in various ways.
Either a cholesteric memory effect device or a dynamic scattering effect device, all of which are constructed in a known manner. Various ways in which compounds of formula () may be used in these devices are outlined above and will be further apparent to those skilled in the art. Examples regarding the preparation and properties of compounds according to the above formula () are shown below. Example 1 The intermediate compound 1-bromo-4-alkyl substituted bicyclo[2,2,2]octane is used to prepare the intermediate acid used in the preparation of the ester as described below. The bromo compound is prepared by the following route. Step A1: Generation of 3-acetyl-1,5-dicyano-trisubstituted pentane. Step B1: 3-acetyl-trisubstituted pentane-
Generation of 1,5-dicarboxylic acid. Step C1: Formation of 4-acetyl-tetrasubstituted cyclohexanone. Step D1: Formation of 1-hydroxy-tetrasubstituted bicyclo[2,2,2]octan-3-one. Step E1: Formation of 1-hydroxy-tetrasubstituted bicyclo[2,2,2]octane. Step F1: 1-bromo-tetrasubstituted bicyclo[2,
2,2] Synthesis of octane. All these steps are HDHoltz and LM
Preparation of 1-carboxy-tetrasubstituted bicyclo[2,2,2]octane by Stock, J.Am.Chem.
Soc., 86 , 5183 (1964) for R=methyl and ethyl groups. Example 2 In this example, 4-alkyl-2, which is an intermediate used for ester formation in Example 11 described later, was used.
- Describe the preparation of halogenated phenols.
The following routes are used. (In the formula, Z 1 is fluorine, chlorine or bromine.) Step A2: Formation of 4-alkanoyl-2-halogenated anisole. Step B2: Generation of 4-alkyl-2-halogenated anisole. Step C2: Generation of 4-alkyl-2-halogenated phenol. All these steps are carried out essentially by the steps for Z 1 =fluorine described in UK Patent Application No. 8,031,248. Example 3 In this example, 4-alkyl-3, which is an intermediate used for ester formation in Example 11 described later, was used.
-The preparation of halogenated phenol from commercially available 2-halogenated anisole by the following route is described. (In the formula, Y 1 is fluorine, chlorine or bromine.) Step A3: Formation of 4-alkanoyl-3-halogenated anisole. Step B3: Generation of 4-alkyl-3-halogenated anisole. Step C3: Generation of 4-alkyl-3-halogenated phenol. All of these steps are essentially carried out by the steps for Y 1 =F described in British Patent Application No. 8031248. Example 4 In this example, 4-alkyl-
The preparation of 2-cyanophenol by the following route will be described. Step A4: Generation of 4-alkyl-2-cyanophenol. This step is carried out by treating the product of step C2 with conventional cyanation, for example cuprous cyanide. Example 5 In this example, 4-alkyl-, which is an intermediate used in the preparation of ester in Example 11 described later, was used.
The preparation of 3-cyanophenol by the following route will be described. Step A5: Generation of 4-alkyl-3-cyanophenol. This step is carried out by treating the product of step C3 with conventional cyanation, for example cuprous cyanide. Example 6 This example describes the preparation of trans-1-alkyl-4-cyclohexanol from the corresponding commercially available 4-alkylphenol by the following route. Step A6: Generation of 1-alkyl-4-cyclohexanone. This step is based on J. Pines and V. Ipatieff.
The method described in JACS, 61, 2728 (1939) is used. Step B6: Production of trans-1-alkyl-4-cyclohexanol. This step is based on ELEliel, R., J.L.Martin and D.Nasyuri, Organic Synthesis, 47, 16.
(1967). trans-1-alkyl- produced in this example
4-Cyclohexanol is an intermediate used in the production of esters as in Example 11 below. Example 7 This example describes the preparation of various alkoxyphenols used as intermediates in the preparation of liquid crystal esters such as the ester formed in Example 11 below. It will be carried out in the following steps. (In the formula, Y' is F, Cl, Br or CN and Z' is H, or Y' is H and Z' is F, Cl, Br or
CN, or Y' and Z' are both Cl, and R' 2 is an alkoxy group. ) Steps A7 to D7 are steps known to those skilled in the art of organic chemistry. starting compound

【式】は市販されてい なければ、対応するアニソール
[Formula] is the corresponding anisole if not commercially available.

【式】から得られる。 実施例 8 本実施例では後述の実施例11に記載のエステル
の調製において中間体として用いられる4―アル
コキシ―2,3―ジシアノフエノールの以下のル
ートによる調製について述べる。 ステツプA8:このステツプは通常のシアノ化処
理例えばシアン化第一銅を用いて実施さ
れる。出発物質はY′およびZ′が両方とも
Clの場合のステツプD7の生成物である。 実施例 9 後述の実施例11において中間体として用いられ
Obtained from [Formula]. Example 8 This example describes the preparation of 4-alkoxy-2,3-dicyanophenol, which is used as an intermediate in the preparation of the ester described in Example 11 below, by the following route. Step A8: This step is carried out using a conventional cyanation treatment, for example cuprous cyanide. The starting material has both Y′ and Z′
This is the product of step D7 for Cl. Example 9 Used as an intermediate in Example 11 below

【式】の形の1―ヒドロキシ― 4―置換ビシクロオクタンを上記実施例1と同様
に(ステツプA1〜E1)調製する。 実施例 10 本実施例では以下のルートによる4―アルキル
―2,3―ジクロロフエノールおよび4―アルキ
ル―2,3―ジシアノフエノールの調製について
述べる。 ステツプA10:4―アルカノイル―2,3―ジク
ロロアニソールの生成。 ステツプB10:4―アルキル―2,3―ジクロロ
アニソールの生成。 ステツプC10:4―アルキル―2,3―ジクロロ
フエノールの生成。 ステツプD10:4―アルキル―2,3―ジシアノ
フエノールの生成。 ステツプA10〜C10は各々ステツプA2〜C2と本
質的に同様な方法で実施される。ステツプD10は
通常のシアノ化処理例えばシアン化第一銅を用い
て実施される。 ステツプC10およびD10の生成物は後述の実施
例11におけるエステルの調製の中間体として用い
られる。 実施例 11 以下のルートで1―カルボキシ―4―アルキル
置換―ビシクロ〔2,2,2〕オクタンのエステ
ル誘導体を生成する。 (式中、
1-Hydroxy-4-substituted bicyclooctane of the formula is prepared in the same manner as in Example 1 above (Steps A1 to E1). Example 10 This example describes the preparation of 4-alkyl-2,3-dichlorophenol and 4-alkyl-2,3-dicyanophenol by the following route. Step A10: Generation of 4-alkanoyl-2,3-dichloroanisole. Step B10: Generation of 4-alkyl-2,3-dichloroanisole. Step C10: Generation of 4-alkyl-2,3-dichlorophenol. Step D10: Generation of 4-alkyl-2,3-dicyanophenol. Steps A10-C10 are each performed in essentially the same manner as steps A2-C2. Step D10 is carried out using a conventional cyanation treatment, for example cuprous cyanide. The products of steps C10 and D10 are used as intermediates in the preparation of esters in Example 11 below. Example 11 An ester derivative of 1-carboxy-4-alkyl-substituted-bicyclo[2,2,2]octane is produced by the following route. (In the formula,

【式】R1,R2は上記式() での定義と同じ) ステツプA11:H.D.HoltzおよびL.M.Stockの上
記の論文J.Am.Chem.Soc,86,5183
(1964)に記載のR=メチルおよびエチ
ル基に対する反応を修正して、実施例1
で調製された1―ブロモ―4―置換―ビ
シクロ〔2,2,2〕オクタンから1―
カルボキシ―4―置換―ビシクロ〔2,
2,2〕オクタンを調製する。 ステツプB11:4―置換―1―ビシクロ〔2,
2,2〕オクタノイルクロライドの生
成。 1―カルボキシ―4―置換―ビシクロ〔2,
2,2〕オクタン(0.0018モル)の乾性トルエン
(10cm3)溶液を塩化チオニル(1cm2)で還流しな
がら無水条件下1時間加熱した後冷却する。 混合物は減圧下蒸発乾固した後もう一回乾性ト
ルエン(10cm3)を加えて生成する溶液を再び減圧
下蒸発乾固する。酸無水物留分は精製せずに次の
ステツプC11に用いられる。 ステツプC11:1,4―ビシクロ〔2,2,2〕
オクチレン―ジ―4―メトキシ―ビシク
ロ〔2,2,2〕オクタン―1―カルボ
キシレートの調製に対してM.J.S.Dewar
およびR.S.Goldbergによつて「ネマチ
ツク液晶におけるパラ―フエニレン基の
役割」、J.Am.Chem.Soc,92,1582
(1970)に記載の反応を適当に修正し、
ステツプB11で調製された酸塩化物を用
いて1―カルボキシ―4―置換―ビシク
ロ〔2,2,2〕オクタンのエステル誘
導体を調製する。これは酸塩化物と置換
フエノール或いは類似の化合物との通常
のエステル化である。酸塩化物はステツ
プB11の生成物で、フエノール或いは類
似の化合物はステツプA5,C2,C3,
A4,A5,B6,D7,A8,C10或いはD10
のいずれかの生成物が適切である。 実施例11の生成物の例を表1〜10に掲げた。 表1〜10において以下の記号が用いられてい
る。 N―I=ネマチツク物質―等方性液体転移温度 C―I=結晶性固体―等方性液体転移温度 SB―I=スメクチツクB―等方性液体転移温度 C―SB=結晶性固体―スメチツクB転移温度 C―N=結晶性固体―ネマチツク転移温度 Ch―I=コレステリツク―等方性液体転移温度 C―Ch=結晶性固体―コレステリツク転移温度 ( )はモノトロピツク転移温度を表す。 〔 〕は仮想転移温度を表す。 (+)−は正の旋光角を有する光学活性異性体
を表わす。 +はスメチツクであるにもかかわらず、他の
TN-1値と可能な比較をするために、スメチツク
B相の特性を強く抑制し、公知のネマチツク系を
有する化合物の一連の混合物(BDH混合物E7)
の特性から仮想N―I値を得るために用いられる
化合物を表す。
[Formula] R 1 and R 2 are the same as defined in the above formula ()) Step A11: HD Holtz and LMStock's above paper J.Am.Chem.Soc, 86, 5183
(1964) for R = methyl and ethyl groups, Example 1
1-bromo-4-substituted-bicyclo[2,2,2]octane prepared by
Carboxy-4-substituted-bicyclo[2,
2,2] Prepare octane. Step B11: 4-substitution-1-bicyclo [2,
2,2] Production of octanoyl chloride. 1-carboxy-4-substituted-bicyclo[2,
A solution of 2,2] octane (0.0018 mol) in dry toluene (10 cm 3 ) is heated under reflux with thionyl chloride (1 cm 2 ) for 1 hour under anhydrous conditions and then cooled. After the mixture was evaporated to dryness under reduced pressure, dry toluene (10 cm 3 ) was added once again and the resulting solution was evaporated to dryness under reduced pressure again. The acid anhydride fraction is used in the next step C11 without being purified. Step C11: 1, 4-bicyclo [2, 2, 2]
MJSDewar for the preparation of octylene-di-4-methoxy-bicyclo[2,2,2]octane-1-carboxylate
and RSGoldberg, “The role of para-phenylene groups in nematic liquid crystals,” J.Am.Chem.Soc, 92, 1582.
(1970) with appropriate modifications,
An ester derivative of 1-carboxy-4-substituted-bicyclo[2,2,2]octane is prepared using the acid chloride prepared in Step B11. This is the usual esterification of acid chlorides with substituted phenols or similar compounds. Acid chloride is the product of step B11, phenol or similar compound is the product of step A5, C2, C3,
A4, A5, B6, D7, A8, C10 or D10
Any product of the following is suitable. Examples of the products of Example 11 are listed in Tables 1-10. The following symbols are used in Tables 1-10. N-I = Nematic substance - Isotropic liquid transition temperature C - I = Crystalline solid - Isotropic liquid transition temperature S B - I = Smectic B - Isotropic liquid transition temperature C - S B = Crystalline solid - Smetic B transition temperature C--N = crystalline solid--nematic transition temperature Ch--I = cholesteric-isotropic liquid transition temperature C--Ch = crystalline solid--cholesteric transition temperature () represents the monotropic transition temperature. [ ] represents the virtual transition temperature. (+)- represents an optically active isomer having a positive angle of optical rotation. + is a smectic, but other
In order to make a possible comparison with the T N-1 values, a series of mixtures of compounds with a strong suppression of the properties of the smectic B phase and a known nematic system (BDH mixture E7)
represents a compound used to obtain a virtual NI value from the properties of

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】 本発明を具体化する物質およびデバイスの具体
例を添附の図面に基づいて説明する。 第1図〜第4図のデイスプレイは、スペーサー
4により約7μmの間隔で保持されている前部お
よび後部のガラススライド2,3から形成され且
つエポキシ樹脂接着剤によつて一体化されている
セル1からなる。液晶物質12は、スライド2,
3とスペーサー4の間の空間に充填される。フロ
ントグラススライド2の前に、前部偏光子5を偏
光軸が水平になるように配列して置く。反射板7
をスライド3の後方に置く。後部偏光子6或いは
検光子をスライド3と反射板7の間に載置する。 典型的には100Åの厚さの酸化スズの電極8,
9を完全な膜としてスライド2,3の内面につ
け、第3,4図に示された形にエツチングする。
デイスプレイは1個の数字10に7本のバーを有
し、さらに各々の数字の間には小数点11がある。
第3図に示したように、後部電極構造は3個の電
極X1,X2,X3から成つている。同様に前部電極
構造は数字および小数点毎に3個の電極Y1,Y2
Y3……から成つている。数字毎の6個の電極を
検査して、適切なX,Y電極に適当な電圧を印加
することにより8個の要素の各々は独立に印加電
圧を有することが示される。 組み合わせる前に、電極をつけたスライド2,
3はきれいにした後0.2重量%のポリビニルアル
コール(PVA)水溶液に浸す。乾燥時該スライ
ドは柔かい布で一定方向に擦過後、互いに擦過方
向が垂直で各々の隣接偏光子の光軸と平行になる
ように、すなわち偏光子が交叉するように組み合
わせる。ネマチツク液晶物質12をスライド2,
3の間に導入すると、スライド表面で分子は各々
のスライドの擦過方向に沿つて並びスライド間で
次第にねじれる。 セル1に電圧が印加されないときは、光は前部
偏光子5を通り、セル1を通り(この間に偏光面
は90°回転する)、後部偏光子6を通り、反射面7
で反射して観測者に達する。(第1図参照。観測
者はスライド2,3の面内のX軸およびY軸に垂
直なZ軸に対して45°の角度である。)2個の電極
8,9間にしきい値より高い電圧を印加すると、
液晶層12は光学的活性を失ない分子はスライド
2,3に対して垂直にすなわちZ軸に沿つて再配
列する。この状態では光は反射板7に到達しなく
なつて観測者に到達せず、観測者には数字の1つ
或いはそれ以上のバーの暗い表示しか見えない。 第5,6図および第7図に示されたように、3
連続時間間隔で線走査方式で電圧を印加する。
各々のX電極を順に3V/2の電位に、一方残り
のX電極を−V/2にする。その間Y電極は−
3V/2或いはV/2にする。交叉する点で3V/
2と−3V/2が一致すると液晶層12に3Vの電
圧が印加されることになる。それ以外の点では電
圧はV或いは−Vである。 かくの如く3V/2がX電極に走査されたとき
に適切なY電極に−3V/2を印加することによ
り、選択された交叉点がオン状態になる(図に黒
丸で示される)。電圧Vは例えば100Hz矩形波の交
流シグナルで、符号は位相を表わす。 第1〜7図に示されたデバイスは、電極がオン
およびオフの交叉点或いはデイスプレイ要素間に
分配されるため、多様化されたデイスプレイであ
ることは当業者には明らかであろう。 上記デバイスの物質12に用いられるのに適す
る本発明を具体化する物質は以下の表11に示され
るものである。(混合物1)
[Table] Specific examples of materials and devices embodying the present invention will be described based on the accompanying drawings. The display of Figures 1 to 4 consists of cells formed from front and rear glass slides 2, 3 held apart by spacers 4 at a distance of approximately 7 μm and held together by epoxy adhesive. Consists of 1. The liquid crystal material 12 is placed on the slide 2,
3 and spacer 4 is filled. Front polarizers 5 are arranged in front of the windshield slide 2 so that their polarization axes are horizontal. Reflector plate 7
Place it behind slide 3. A rear polarizer 6 or analyzer is placed between the slide 3 and the reflector 7. a tin oxide electrode 8, typically 100 Å thick;
9 is applied as a complete film to the inner surface of the slides 2, 3 and etched in the shape shown in FIGS.
The display has seven bars for each digit 10, plus 11 decimal points between each digit.
As shown in FIG. 3, the rear electrode structure consists of three electrodes X 1 , X 2 , X 3 . Similarly, the front electrode structure has three electrodes Y 1 , Y 2 , Y 2 for each number and decimal point.
Y 3 It consists of... By examining the six electrodes for each number and applying the appropriate voltages to the appropriate X, Y electrodes, each of the eight elements is shown to have an independently applied voltage. Before assembling, slide 2 with electrodes attached,
3. After cleaning, soak it in a 0.2% by weight polyvinyl alcohol (PVA) aqueous solution. When dry, the slides are rubbed in a certain direction with a soft cloth, and then assembled so that the rubbing directions are perpendicular to each other and parallel to the optical axes of the adjacent polarizers, that is, the polarizers intersect. Slide the nematic liquid crystal substance 12 2,
When introduced between 3 and 3, the molecules line up on the slide surface along the rubbing direction of each slide and gradually twist between the slides. When no voltage is applied to the cell 1, the light passes through the front polarizer 5, through the cell 1 (during which the plane of polarization rotates 90°), through the rear polarizer 6, and through the reflective surface 7.
It is reflected and reaches the observer. (See Figure 1. The observer is at an angle of 45° to the Z axis perpendicular to the X and Y axes in the plane of the slides 2 and 3.) When a high voltage is applied,
In the liquid crystal layer 12, molecules that do not lose their optical activity are rearranged perpendicularly to the slides 2, 3, ie along the Z axis. In this state, the light no longer reaches the reflector 7 and therefore does not reach the observer, and the observer sees only a dark display of one or more numeric bars. As shown in Figures 5, 6 and 7, 3
The voltage is applied in a line scanning manner at continuous time intervals.
Each X electrode is set to a potential of 3V/2 in turn, while the remaining X electrodes are set to -V/2. Meanwhile, the Y electrode is -
Set it to 3V/2 or V/2. 3V at the crossing point/
When 2 and -3V/2 match, a voltage of 3V will be applied to the liquid crystal layer 12. At other points the voltage is V or -V. Thus, by applying -3V/2 to the appropriate Y electrode when 3V/2 is scanned to the X electrode, the selected crossing point is turned on (indicated by a black circle in the figure). The voltage V is, for example, a 100 Hz square wave alternating current signal, and the sign represents the phase. It will be apparent to those skilled in the art that the devices shown in Figures 1-7 are diversified displays because the electrodes are distributed between on and off cross-points or display elements. Materials embodying the invention suitable for use in material 12 of the above device are those shown in Table 11 below. (Mixture 1)

【表】 最後の化合物は混合物中部分的或いは全体を1
つ或いはそれ以上の上記の他のフツ素化合物で置
き換えてもよい。 小量のコレステリツク物質をネマチツク物質に
加えて液晶層の分子に好ましいねじれを生じさせ
てもよい。この処理および適切なスライド表面処
理を用いると英国特許出願番号第1472247号およ
び第1478592号に教示されたデイスプレイパツチ
の問題を防除できる。適切なコレステリツク物質
は以下のものである。 約0.1〜0.5重量%のC15および約0.01〜0.05重量
%のCB15。 少量の多色染料例えば英国特許出願第42810/
77号記載のアントラキノン染料の1つを加えてデ
イスプレイコントラストを高めてもよい。 本発明の第2の面を具体化する他の具体的混合
物はFreedericksz効果型セルに用いてもよい。該
セルは上記デバイスのように内部表面に電極フイ
ルムを有するガラススライドの間に液晶物質をサ
ンドウイツチ状に組み込んで構成される。しかし
ながらこの場合には偏光子は必ずしも必要でな
く、グラススライド内部表面はレシチンの被覆加
工で処理され、液晶物質は負の物質でレシチン被
覆加工により全ての分子がスライド基板に垂直な
(ホメオトロピツク配向)オフ状態に配列されて
いる。オン状態で物質に適当な電場を印加すると
分子はスライド表面に平行に(ホモジニアス配
向)再配列する。多色性染料を液晶物質に組み入
れてオン状態とオフ状態のコントラストを高めて
もよい。 上記のように作られたFreedericksz効果型セル
は以下の混合物2を組み入れてもよい。
[Table] The last compound is partially or completely 1 in the mixture.
One or more of the other fluorine compounds mentioned above may be substituted. A small amount of cholesteric material may be added to the nematic material to create a favorable twist in the molecules of the liquid crystal layer. Using this treatment and appropriate slide surface preparation, the display patch problems taught in UK Patent Application Nos. 1,472,247 and 1,478,592 can be avoided. Suitable cholesteric substances are: About 0.1-0.5% by weight C15 and about 0.01-0.05% by weight CB15. Small amounts of polychromatic dyes e.g. British Patent Application No. 42810/
One of the anthraquinone dyes described in No. 77 may be added to enhance display contrast. Other specific mixtures embodying the second aspect of the invention may be used in Friedericksz effect cells. The cell consists of a sandwich of liquid crystal material between glass slides having an electrode film on the inner surface, as in the device described above. However, in this case, a polarizer is not necessarily necessary, and the inner surface of the glass slide is coated with lecithin, and the liquid crystal material is a negative substance, and the lecithin coating ensures that all molecules are perpendicular to the slide substrate (homeotropic orientation). Arranged in the off state. When an appropriate electric field is applied to the material in the on state, the molecules rearrange parallel to the slide surface (homogeneous orientation). Pleochroic dyes may be incorporated into the liquid crystal material to enhance the contrast between the on and off states. Freedericksz effect cells made as described above may incorporate mixture 2 below.

【表】 化合物Eの調製は英国特許出願第7934129号に
記載されている。 1.2重量%の公知の多色性染料例えば1,5―
ビス―4′―n―ブチルフエニルアミノアントラキ
ノンを混合物2に加えて着色混合物(混合物2a)
にしてもよい。 セルに電圧を印加すると、弱い吸収状態から強
い吸収状態へ色が変化する。 本発明のもう1つの具体化では(コレステリツ
ク―ネマチツク)相変化効果型デバイスに上述の
物質を組み入れる。 上述のねじれネマチツク型セルと同様にガラス
スライドを有する電極の間にサンドウイツチ状に
はさまれた長いらせんピツチのコレステリツク物
質を含むセルを調製する。しかしながらこの場合
には、ホモジニアス配列のための表面調製例えば
SiOによるガラススライド表面の処理および偏光
子は用いられない。 ガラススライドが未処理で液晶物質が正の誘電
的異方性(Δε)を有するならば、液晶物質はオ
フ状態でねじれフオーカルコーニツク分子配向で
ありこれは光を散乱する。ガラススライドの各々
の内部表面にある一対の電極間に印加された電場
の効果は、電極間の液晶物質領域をオン状態に変
えてオフ状態より散乱の少ないホメオトロピツク
ネマチツク配向にすることである。これは負のコ
ントラスト型の相変化効果型デバイスである。 ガラススライド内部表面を例えばレシチンの被
覆処理して該表面に垂直な配列にして液晶物質が
負のΔεを有するならば、オフ状態の物質は入射
光に対して小さい散乱効果を有するホメオトロピ
ツク配向である。ガラススライドの各々の内部表
面にある一対の電極間に電場を印加すると、電極
間の液晶物質領域は(オン状態で)光を散乱する
ねじれホモジニアス配向に変わる。これは正のコ
ントラスト型の相変化効果型デバイスである。 各々の場合に2つの状態間のコントラストは液
晶物質に少量の適当な多色性染料(例えばΔεが
正の場合には1重量%の1,5―ビス―4′―n―
ブチルフエニルアミノアントラキノン)を添加す
ることにより高めてもよい。 相変化効果型デバイスに用いられる本発明を具
体化する適当な正の誘電的異方性物質は以下のも
のである。
Table: The preparation of compound E is described in UK Patent Application No. 7934129. 1.2% by weight of known pleochroic dyes such as 1,5-
Add bis-4′-n-butylphenylaminoanthraquinone to mixture 2 to create a colored mixture (mixture 2a)
You can also do this. When a voltage is applied to the cell, the color changes from a weakly absorbing state to a strongly absorbing state. Another embodiment of the invention incorporates the above-mentioned materials into a phase change effect device (cholesteroleptic-nematic). A cell is prepared containing a long helical pitch of cholesteric material sandwiched between electrodes having a glass slide, similar to the twisted nematic cell described above. However, in this case surface preparation for homogeneous arrays e.g.
Treatment of the glass slide surface with SiO and polarizers are not used. If the glass slide is untreated and the liquid crystal material has a positive dielectric anisotropy (Δε), the liquid crystal material has a twisted focal conic molecular orientation in the off state which scatters light. The effect of an electric field applied between a pair of electrodes on the internal surface of each glass slide is to turn the region of liquid crystal material between the electrodes into an on state into a homeotropic nematic orientation with less scattering than an off state. be. This is a negative contrast phase change effect device. If the internal surface of the glass slide is treated with a coating of lecithin, for example, so that the liquid crystal material has a negative Δε and is aligned perpendicular to the surface, then the material in the off state is in a homeotropic orientation with a small scattering effect on the incident light. . Applying an electric field between a pair of electrodes on the interior surface of each glass slide changes the region of liquid crystal material between the electrodes (in the on state) into a twisted homogeneous orientation that scatters light. This is a positive contrast phase change effect device. The contrast between the two states in each case is determined by adding a small amount of a suitable pleochroic dye to the liquid crystal material (e.g. 1% by weight of 1,5-bis-4'-n- if Δε is positive).
butylphenylaminoanthraquinone). Suitable positive dielectric anisotropic materials embodying the invention for use in phase change effect devices include:

【表】 相変化効果型デバイスに用いられる本発明を具
体化する適当な負の誘電的異方性物質、混合物
4;は以下のものである。
Suitable negative dielectric anisotropy materials embodying the invention for use in phase change effect devices, Mixture 4, are:

【表】 混合物2および4における化合物Eは、上述の
ジ―シアノ化合物(実施例10でYおよびZを両方
ともCNにした生成物)の1つで置き換えてもよ
い。 混合物1〜4で組成物中に存在する明記された
フルオロ―エステルは、以下の形の公知のフツ素
化していない適当なエステルで置換えてもよい。
Table Compound E in mixtures 2 and 4 may be replaced by one of the above-mentioned di-cyano compounds (the product of Example 10 where both Y and Z are CN). The specified fluoro-esters present in the compositions in mixtures 1 to 4 may be replaced by suitable known non-fluorinated esters of the form:

【式】【formula】

【式】或いは[Formula] or

【式】(R=アルキ ル基、R1=アルキル或いはアルコキシ基)(例え
ば、英国特許出願公開第2031010A号明細書記載
の多様化されたねじれネマチツク型デバイスに用
いられたエステル参照)。
(R = alkyl group, R 1 = alkyl or alkoxy group) (see, for example, the esters used in the diversified twisted nematic device described in GB 2031010A).

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図1は、ねじれネマチツク型デジタルデイスプ
レイの部分図、図2は、図1のデイスプレイの断
面図、図3は、図1の後部電極の形状図、図4は
図1の前部電極の形状図、図5,6,7は、典型
的な電圧を表示した図1〜4のデバイスの説明図
である。 1……セル、2,3……ガラススライド、4…
…スペーサー、5,6……偏光子、7……反射
板、8,9……電極、12……液晶物質。
Figure 1 is a partial view of a twisted nematic type digital display, Figure 2 is a cross-sectional view of the display in Figure 1, Figure 3 is a diagram of the shape of the rear electrode in Figure 1, and Figure 4 is a diagram of the shape of the front electrode in Figure 1. , 5, 6 and 7 are illustrations of the device of FIGS. 1-4 showing typical voltages. 1... Cell, 2, 3... Glass slide, 4...
...Spacer, 5, 6... Polarizer, 7... Reflector, 8, 9... Electrode, 12... Liquid crystal material.

【特許請求の範囲】[Claims]

1 一般式 (上式中Rは炭素数1〜10を有するアルキル基
を示し、XはF又はClを示す) で表わされる4―ハロゲノ安息香酸4′―(4″―ア
ルキルフエニル)フエニルエステル。 2 一般式 (上式中Rは炭素数1〜10を有するアルキル基
を示し、XはF又はClを示す) で表わされる4―ハロゲノ安息香酸4′―(4″―ア
ルキルフエニル)フエニルエステルを少くとも1
成分含むことを特徴とする液晶組成物。
1 General formula (In the above formula, R represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and X represents F or Cl.) 4-halogenobenzoic acid 4'-(4''-alkylphenyl) phenyl ester. 2 general formula (In the above formula, R represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and X represents F or Cl.) Tomo1
A liquid crystal composition characterized by containing the following ingredients:

Claims (1)

側部が置換されたベンゼン環【式】 (式中YおよびZのうち少なくとも1つはハロ
ゲン或いはシアノ基を示し、他の1つは水素或
いはハロゲン或いはシアノ基を示し、YとZは
同一でもよい)〕を有し、低い或いは負の誘電
的異方性を示す液晶エステル化合物。 2 R1およびR2が1個以上12個以下の炭素原子
を有するn―アルキル基を示す特許請求の範囲第
1項に記載の化合物。 3 【式】がトランス―1,4―二置換 ―シクロヘキサン環を示す特許請求の範囲第2項
に記載の化合物。 4 【式】が1,4―二置換―ビシクロ (2,2,2)オクタン環を示す特許請求の範囲
第2項に記載の化合物。 5 【式】が【式】(式中Yお よびZは特許請求の範囲第1項と同義)を示す特
許請求の範囲第2項に記載の化合物。 6 【式】が【式】を示す特許 請求の範囲第5項に記載の化合物。 7 【式】が【式】を示す特許 請求の範囲第5項に記載の化合物。 8 【式】が【式】を示す特 許請求の範囲第5項に記載の化合物。 9 R1が1個以上12個以下の炭素原子を有する
n―アルキル基を示し、R2が(+)―2―メチ
ルブチル基を示す特許請求の範囲第1項に記載の
化合物。 10 少なくとも1つの化合物が特許請求の範囲
第1項に記載の化合物であることを特徴とする液
晶化合物の混合物からなる液晶組成物。 11 少なくとも1個が光学的に透明な2個の誘
電体基板と、該基板間にサンドウイツチ状にはさ
まれた液晶物質層と、電気光学効果を起こすため
に該液晶物質層に電場を印加できるように該基板
の内部表面に設けられた電極とから成り、該液晶
物質が特許請求の範囲第10項に記載の液晶化合
物であることを特徴とする液晶電気光学効果デイ
スプレイ。
Side-substituted benzene ring [Formula] (In the formula, at least one of Y and Z represents a halogen or a cyano group, and the other represents hydrogen, a halogen, or a cyano group, and Y and Z may be the same) A liquid crystal ester compound having a low or negative dielectric anisotropy. 2. The compound according to claim 1, wherein R 1 and R 2 represent an n-alkyl group having from 1 to 12 carbon atoms. 3. The compound according to claim 2, wherein [Formula] represents a trans-1,4-disubstituted-cyclohexane ring. 4. The compound according to claim 2, wherein [Formula] represents a 1,4-disubstituted-bicyclo(2,2,2)octane ring. 5. A compound according to claim 2, wherein [formula] represents [formula] (wherein Y and Z have the same meanings as in claim 1). 6. The compound according to claim 5, wherein [Formula] represents [Formula]. 7. The compound according to claim 5, wherein [Formula] represents [Formula]. 8. The compound according to claim 5, wherein [Formula] represents [Formula]. 9. The compound according to claim 1, wherein R 1 represents an n-alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and R 2 represents a (+)-2-methylbutyl group. 10. A liquid crystal composition comprising a mixture of liquid crystal compounds, wherein at least one compound is a compound according to claim 1. 11 Two dielectric substrates, at least one of which is optically transparent, a layer of liquid crystal material sandwiched between the substrates, and an electric field capable of being applied to the layer of liquid crystal material to produce an electro-optic effect. 11. A liquid crystal electro-optic effect display comprising: an electrode disposed on the inner surface of the substrate, and wherein the liquid crystal material is a liquid crystal compound according to claim 10.
JP1221681A 1980-01-30 1981-01-29 Liquid crystal ester compound, liquid crystal substance and device showing low or negative dielectric anisotropy Granted JPS56161351A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8003131 1980-01-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS56161351A JPS56161351A (en) 1981-12-11
JPS6348259B2 true JPS6348259B2 (en) 1988-09-28

Family

ID=10510995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1221681A Granted JPS56161351A (en) 1980-01-30 1981-01-29 Liquid crystal ester compound, liquid crystal substance and device showing low or negative dielectric anisotropy

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS56161351A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021054554A1 (en) * 2019-09-20 2021-03-25 의료법인 명지의료재단 Method for setting correct insertion direction of tibiofibular ligament syndesmotic screw

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0423469A (en) * 1990-05-18 1992-01-27 Toshiba Corp Solid-state image sensor module
JP2010083778A (en) * 2008-09-30 2010-04-15 Fujifilm Corp Bicyclo[2.2.2]octane derivative and liquid crystal composition
GB201009488D0 (en) * 2010-06-07 2010-07-21 Merck Patent Gmbh Switch element comprising a liquid-crystaline medium

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0623156B2 (en) * 1982-02-25 1994-03-30 三菱化成株式会社 Phthalonitrile derivative

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021054554A1 (en) * 2019-09-20 2021-03-25 의료법인 명지의료재단 Method for setting correct insertion direction of tibiofibular ligament syndesmotic screw

Also Published As

Publication number Publication date
JPS56161351A (en) 1981-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4602851A (en) Disubstituted ethanes and their use in liquid crystal materials and devices
US4261652A (en) Liquid crystal compounds and materials and devices containing them
JP3187611B2 (en) Liquid crystal compound, liquid crystal composition containing the same, liquid crystal element having the same, display method and display device using them
JPH07108975B2 (en) Liquid crystal device using compound containing fluorobiphenylyl group
US4542230A (en) Liquid crystals esters
US4357078A (en) Liquid crystal compounds containing an alicyclic ring and exhibiting a low dielectric anisotropy and liquid crystal materials and devices incorporating such compounds
EP0829468B1 (en) Swallow-tailed compound and ferrielectric liquid crystal composition containing the same
GB2071649A (en) Liquid Crystal Bicyclo-octane Carboxylic Esters
US4400061A (en) Liquid crystal ester compounds exhibiting a low or negative dielectric anisotropy and liquid crystal materials and devices incorporating such compounds
JP2547857B2 (en) Ferroelectric liquid crystal composition
JPH0688952B2 (en) Novel optically active liquid crystal compound having methyleneoxy group and ester group and composition thereof
JPS6348259B2 (en)
GB2065104A (en) Liquid Crystal Bicyclo-octane Compounds
JPH0625070A (en) Liquid crystal compound, liquid crystal comosition containing the compound, liquid crystal element containing the composition, displaying method and displaying device using them
EP0617109A1 (en) Liquid crystal material, liquid crystal composition and liquid crystal element
JP2796753B2 (en) Chiral smectic liquid crystal composition and liquid crystal device using the same
JP2732765B2 (en) Ferroelectric liquid crystal display device
US4816181A (en) Liquid crystal carbonatobenzoic acid derivative and composition
JP2510668B2 (en) Liquid crystalline compound, liquid crystal composition containing the same, and liquid crystal device
JPH05117206A (en) Ester compound, liquid crystal composition containing the same and liquid crystal display element produced by using the composition
JPH0424345B2 (en)
JPH0132809B2 (en)
JP2907993B2 (en) Liquid crystal composition and use thereof
JP2933688B2 (en) Liquid crystal element
JP2901026B2 (en) Ferroelectric liquid crystal composition and optical switching device