2-метилбутиловый эфир п-/п @ -(п @ -децилоксифенилазо)- ортохлорбензоилокси/-бензойной кислоты,обладающий сегнетоэлектрической хиральной смектической фазой с

Патент 899536

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

О П И С А Н И Е (и)899536

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 20.05.80 (21) 2926842/23-04 с прнсоеаинением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 23.01.82. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 25. 01. 82 (5l)M. Кл.

С 07 С 107/04

С 09 К 3/34 еооудврстеаниык коиитет

СССР оо делаи иэабретеиий и открытий (53) УДК 547. 233..07(088.8) : . (1й. iJ!!j è"., . <

О;Н. Бубель, В. С. Безбородов и Н. Н. Шереотовец

1 ..; вятич H!I.

I д тру .„=, ; в

Научно-исследовательский институт прикладных. "!.- .. " " ; физических проблем им. А.Н. Севченко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) 2-ИЕТИЛБУТИЛОВЫЙ ЭФИР и-(n "(n-ДЕЦИЛОКСИФЕНИЛАЗО)-ОРТОХЛОРБЕНЗОИЛОКСИ)-БЕНЗОЙНОЙ.КИСЛОТЫ

ОБЛАДАЮЩИЙ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ХИРАЛЬНОЙ

СМЕКТИЧЕСКОЙ ФАЗОЙ С л G„Hgn, 0 О СН = N О CH=CHCQOGH Щ(g H

3 2 5, ; где n=-4-12

Изобретение относится к органической химии и представляет собой новое жидкокристаллическое вещество, которое характеризуется наличием сегнетоэлектрической хиральной смектической фазы С и может найти применение при создании самых различных жидкокристаллических электрооптических индикаторов на основе сегнетоэлектрических свойств этого соединения.

Однако эти соединения имеют неустойчивую азометиновую группировку, легко разрушающуюся в присутствии влаги, кислот и т.д., и, кроме того, характеризуются наличием сегнетоФ

Известны производные фенилового эфира 4-и-гексилокси-3-нитробензойной кислоты Формулы H0 COO l (О)-R

5 и

0N где R вЂ” алкил С -С, n=0,1, . в качестве жидких кристаллов (1).

Известны также 2-метилбутиловые эфиры (21 и-алкоксибензилиден-и-амиl0 нокоричных кислот формулы

20 электрической хиральной смектичес кой фазы С при температурах выше 40-50 С.

Цель изобретения вЂ” новые химически устойчивые в условиях эксплуатации сегнетоэлектрические жид3 899536 4 кие кристаллы, обладающие низко- сывается 2-метил-бутиловый эфир температурной смектической фазой С. n I n "(и-децилоксифенилазо)-ортохлорВ соответствии с изобретением опи- Лензоилокси)-бензойной кислоты формулы

q p О к-н с о соОснсн(сы)сн

Удельное сопротивление для соединений, Ом см

Время выдерживания вещества в элек трическом пол ч известного описывае мого

2 1О 3,5 1б

3,5 ° 10 1,8 10"

6,2 ° 10

1,2 10 И

Уменьшение удельного сопротивления известного соединения указывает на появление примесей (распад вещества) в образце при воздействии на него электрического поля. обладающий сегнетоэлектрической хиральной смектической фазой С.

Описываемое вещество получают 10 алкилированием п-(n-оксифенилазо)-о-хлорбензойной кислоты йодистым децилом в спиртовой щелочи и последующим взаимодействием хлорангидрида полученной кислоты с оптически актив-Ю ным 2-метилбутиловым эфиром и-оксибензойной кислоты в присутствии пиридина.

Пример . 2-метилбутиловый г эфир п-1п -(и-децилоксифенилазо)-о-хлорбензоилоксн)-бензойной кислоты.

Смесь 0,1 моль п-(и-оксифенилазо)-о-хлорбензойной кислоты, 0,22 моль едкого калия 0,2 моль йодистого децила в 150 мл этанола кипятят при пере-.ф5 мешивании три дня. Реакционную смесь выливают в 300 мл воды, кипятят, затем подкисляют концентрированной соляной кислотой. Выпавший осадок отфильтровывают и перекристаллизовыва- р ют из уксусной кислоты. 0,05 вдоль

n-(n -децилоксифенилазо)-о-хлорбен1 зойной кислоты переводят в хлорангидрид смешивают с 0,06 моль оптически активного 2-метилбутилового эфира п-oêñèáåíçoéHoé кислоты и 0,07 моль пиридина в 100 мл сухого диэтилового эфира. Реакционную смесь оставляют на ночь. Затем эфирный раствор полученного продукта промывают разбавлен- ным раствором соляной кислоты, водой, сушат сульфатом Na. Кристаллы, полученные после отгонки растворителя, перекристаллизовывают из гексана. Выход 502.

Элементный анализ:

Найдено, %: С 69,09; Н 7,20; N 4,80.

С„Н Э С1 1qop

Вычислено,7: С 69,23; Н 7,09; М 4ь61 °

Брутто-формула полученногэ соедине-50 ния подтверждена также данными ИК вЂ” и

ПМР-спектров.

Синтезированное жидкокристалличес кое соединение при комнатной температуре вЂ” красное кристаллическое без ! запаха вещество.

Температуру фазовых переходов определяют с помощью термопары медь вЂ константан, помещенной в тонкий слой веществ, фазовые переходы которого визуально наблюдают при помощи поляризованного микроскопа MII-3.

Хиральная смектическая фаза С надежно определяется с помощью поляризованного микроскопа по характерному появлению поперечных полос в конфокальных доменах при переходе от смектической фазы А к смектической фазе

С. Полосчатая текстура смектической фазы С значительно отличается от полосчатых текстур смектических Е и

F фаз.

Величина спонтанной поляризации, измеренная по осциллограммам переполяризации, для описываемого вещества о

/Д при температуре 35 С равна 5 ° 10 мкК/см, Условия измерения: частота 32 Гц, напряжение 30 В на толщину слоя смектического жидкокристаллического материала 150 мкм.

По данным измерения удельного сопротивления описываемого соединения и одного из известных (2-метилбутиловый эфир и-децилоксибензилиден-и-амино-о .-метилкоричной кислоты) при напряженности электрического поля

2,5 ° 10 В/см и температуре существования хиральной смектической фазы

С была изучена химическая стабильность этих соединений в условиях эксплуатации. Результаты исследований приведены в таблице.

:899536 соо Q ссссн сн(сн с н

С©,„() О

Составитель Л. Иоффе

Заказ 11205! /29 Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москвад 3-35 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Результаты тонкослойной хромато графии известного и описываемого соединений, а также данные спектров

ПМР этих образцов дополнительно подтверждают высокую химическую стабильность описываемого соединения.

Описываемое жидкокристаллическое вещество, по сравнению с известными, обладает тем преимуществом, что оно характеризуется низкотзмпературной сегнетоэлектрической хиральной смектической фазой С, высокой химической обладающий сегнетоэлектрической хиральной смектической фазой С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4 стабильностью и может найти применение в качеСтве рабочего материала ( в различных электрооптических устройствах (оптических фильтрах, оптических элементах, счетно-решающих системах и т.д.). формула изобретения

Г-

2-Метилбутиловый эфир nfn -(n "

-децилоксифенилазо)-ортохлорбензоилокси.1-бензойной кислоты, 1. Авторское свидетельство СССР по заявке У 2546880/23-04, кл. С 07 С 79/46, 1977.

2. Keller P., Strzeleck L., Lebert L. Phys I (Fv) j37, С2-27, 1976.