JPH0669988B2 - エステル化合物及びこれを含む液晶組成物 - Google Patents
エステル化合物及びこれを含む液晶組成物Info
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- JPH0669988B2 JPH0669988B2 JP2073192A JP7319290A JPH0669988B2 JP H0669988 B2 JPH0669988 B2 JP H0669988B2 JP 2073192 A JP2073192 A JP 2073192A JP 7319290 A JP7319290 A JP 7319290A JP H0669988 B2 JPH0669988 B2 JP H0669988B2
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- Liquid Crystal Substances (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、安定なサーモトロピックな液晶状態をとり
得、例えば、液晶テレビ等のディスプレイ用、光プリン
ターヘッド、光フーリエ変換素子、ライトバルブ等、液
晶やエレクトロケミクロミズムを利用するオプトエレク
トロニクス関連素子の素材として有用な液晶材料として
利用できる新規な含フッ素エステル化合物及びこの化合
物を含む液晶組成物に関するものである。
得、例えば、液晶テレビ等のディスプレイ用、光プリン
ターヘッド、光フーリエ変換素子、ライトバルブ等、液
晶やエレクトロケミクロミズムを利用するオプトエレク
トロニクス関連素子の素材として有用な液晶材料として
利用できる新規な含フッ素エステル化合物及びこの化合
物を含む液晶組成物に関するものである。
（従来の技術） 現在、液晶化合物が表示材料として種々の機器で応用さ
れ、時計、電卓、小型テレビ等に実用化されている。こ
れらは、ネマチック液晶材料を主成分としたセルを用
い、TN型あるいはSTN型と呼ばれる表示方式のものが採
用されている。この場合のセルは、液晶化合物の誘電異
方性Δεと電場Ｅとの弱い相互作用（ΔεE2/2）に基づ
く作動であり、電場に対する応答速度が数十 m secと遅
いことが欠点としてあげられている。そのため、テレビ
に用いた場合に、駆動方式として画素ごとにスイッチン
グ素子を配置、付加したアクティブマトリクス方式が主
として用いられ、大画面化を図る上での障害の一つにな
っている。しかし、1975年R.B. Meyerらによって合成さ
れた４−（４−ｎデシルオキシベンジルデンアミノ）ケ
イ皮酸−２−メチルブチルエステル（DOBAMBC）を代表
例とする強誘電性液晶の出現と、それを用いたN.A. Cla
rkらの提案した新しい表示方式（Applied Phys.Lett.19
80,36,899）により、μ secオーダーの高速応答性及び
電場を切っても液相分子の配向が変わらない特性（メモ
リー性）を有する液晶セル可能となった。これらの材料
を用いた表示素子を使えば、スイッチング素子などを用
いないマルチプレクッス駆動である単純マトリクス方式
による液晶ディスプレイが可能となり、アクティブマト
リクスのものに比べ、生産性やコスト、信頼性さらに大
画面などの面ではるかに有利なものとなる。
れ、時計、電卓、小型テレビ等に実用化されている。こ
れらは、ネマチック液晶材料を主成分としたセルを用
い、TN型あるいはSTN型と呼ばれる表示方式のものが採
用されている。この場合のセルは、液晶化合物の誘電異
方性Δεと電場Ｅとの弱い相互作用（ΔεE2/2）に基づ
く作動であり、電場に対する応答速度が数十 m secと遅
いことが欠点としてあげられている。そのため、テレビ
に用いた場合に、駆動方式として画素ごとにスイッチン
グ素子を配置、付加したアクティブマトリクス方式が主
として用いられ、大画面化を図る上での障害の一つにな
っている。しかし、1975年R.B. Meyerらによって合成さ
れた４−（４−ｎデシルオキシベンジルデンアミノ）ケ
イ皮酸−２−メチルブチルエステル（DOBAMBC）を代表
例とする強誘電性液晶の出現と、それを用いたN.A. Cla
rkらの提案した新しい表示方式（Applied Phys.Lett.19
80,36,899）により、μ secオーダーの高速応答性及び
電場を切っても液相分子の配向が変わらない特性（メモ
リー性）を有する液晶セル可能となった。これらの材料
を用いた表示素子を使えば、スイッチング素子などを用
いないマルチプレクッス駆動である単純マトリクス方式
による液晶ディスプレイが可能となり、アクティブマト
リクスのものに比べ、生産性やコスト、信頼性さらに大
画面などの面ではるかに有利なものとなる。
このため、現在まで多くの強誘電性液晶材料が合成さ
れ、提案されてきた。これらの強誘電性液晶材料が表示
材料として用いられているためには、いくつかの物性が
要求されるが、その中でも基本的なものとしては、室温
近傍の広い温度範囲でスメクチックＣ相を示し、大きな
自発分極を有し、化学的に安定しているという点であ
る。しかしながら、初期の強誘電性液晶は、自発分極が
10nC/cm2以下と小さく、また分子内にシッフ塩基をもつ
ものが多かったため、化学的に不安定であった。
れ、提案されてきた。これらの強誘電性液晶材料が表示
材料として用いられているためには、いくつかの物性が
要求されるが、その中でも基本的なものとしては、室温
近傍の広い温度範囲でスメクチックＣ相を示し、大きな
自発分極を有し、化学的に安定しているという点であ
る。しかしながら、初期の強誘電性液晶は、自発分極が
10nC/cm2以下と小さく、また分子内にシッフ塩基をもつ
ものが多かったため、化学的に不安定であった。
ところで、最近、化学的に安定なエステル化合物による
大きな自発分極の発現が報告されている。例えば、次
式、 の化合物は、78.7〜103.3℃の温度領域でキラルスメク
チックＣ相の、また103.3〜120.8℃の温度領域でコレス
テリック相の液晶となるが、この液晶の83℃における自
発分極は89nC/cm2である（特開昭61−43号公報）。
大きな自発分極の発現が報告されている。例えば、次
式、 の化合物は、78.7〜103.3℃の温度領域でキラルスメク
チックＣ相の、また103.3〜120.8℃の温度領域でコレス
テリック相の液晶となるが、この液晶の83℃における自
発分極は89nC/cm2である（特開昭61−43号公報）。
一方、キラルスメクチックＣ相を示す温度を低くするた
めに、２環の化合物が合成されている。例えば、次式、 のビフェニル化合物は、昇降時44℃からキラルスメクチ
ックＣ相を示す（特開昭59−118744号公報）。
めに、２環の化合物が合成されている。例えば、次式、 のビフェニル化合物は、昇降時44℃からキラルスメクチ
ックＣ相を示す（特開昭59−118744号公報）。
さらに、室温近傍で安定にキラルスメクチックＣ相を示
すフェニルピリミジン系化合物が報告されている。例え
ば、次式、 の化合物は、40.7〜82.8℃の温度領域でキラルスメクチ
ックＣ相の、82.8〜89.1℃でスメクチックＡ相の液晶と
なる（特開昭61−200973号公報）。
すフェニルピリミジン系化合物が報告されている。例え
ば、次式、 の化合物は、40.7〜82.8℃の温度領域でキラルスメクチ
ックＣ相の、82.8〜89.1℃でスメクチックＡ相の液晶と
なる（特開昭61−200973号公報）。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら上記エステル化合物は、キラルスメクチッ
クＣ相の温度範囲が高いという欠点を有している。ま
た、上記ビフェニル化合物はキラルスメクチックＣ相が
モノトロピックであり、不安定である。さらに、上記フ
ェニルピリミジン系化合物は応答時間が43℃で1500μｓ
と遅く、自発分極がかなり小さいと推定される。
クＣ相の温度範囲が高いという欠点を有している。ま
た、上記ビフェニル化合物はキラルスメクチックＣ相が
モノトロピックであり、不安定である。さらに、上記フ
ェニルピリミジン系化合物は応答時間が43℃で1500μｓ
と遅く、自発分極がかなり小さいと推定される。
すなわち、高速応答性を要求される表示装置等の液晶材
料には、大きな自発分極を有すること、低粘性を有する
こと、あるいは室温近傍を含む広い温度範囲でキラルス
メクチックＣ相を示すこと等の物性が要求されるが、現
在までのところこれらの物性は充分に満足する材料は未
だないのが実状である。
料には、大きな自発分極を有すること、低粘性を有する
こと、あるいは室温近傍を含む広い温度範囲でキラルス
メクチックＣ相を示すこと等の物性が要求されるが、現
在までのところこれらの物性は充分に満足する材料は未
だないのが実状である。
しかしながら、近年、不斉炭素上にフッ素やトリフルオ
ロメチル基等を導入した化合物が数多く報告されてい
る。例えば、Heppkeらは、不斉炭素上にフッ素を導入し
た次式、 の化合物がキラルスメクチックＣ相で自発分極が400nC/
cm2以上を示すことを報告している（第12回国際液晶会
議予稿集）。
ロメチル基等を導入した化合物が数多く報告されてい
る。例えば、Heppkeらは、不斉炭素上にフッ素を導入し
た次式、 の化合物がキラルスメクチックＣ相で自発分極が400nC/
cm2以上を示すことを報告している（第12回国際液晶会
議予稿集）。
また、不斉炭素上にトリフルオロメチル基を導入した次
式の化合物、 は、93.1℃〜115.5℃でキラルスメクチックＣ相を示
し、自発分極も166nC/cm2を示すことを報告している
（特開昭64−3154号公報）。
式の化合物、 は、93.1℃〜115.5℃でキラルスメクチックＣ相を示
し、自発分極も166nC/cm2を示すことを報告している
（特開昭64−3154号公報）。
本発明は、かかる化合物の液晶物性を向上させるために
鋭意検討を進めた結果、該化合物は、不斉炭素上にフッ
素及びメチル基を導入することにより、単体において安
定なキラルスメクチックＣ相を示すとともに、大きな自
発分極を有することを見出した。
鋭意検討を進めた結果、該化合物は、不斉炭素上にフッ
素及びメチル基を導入することにより、単体において安
定なキラルスメクチックＣ相を示すとともに、大きな自
発分極を有することを見出した。
本発明は、かかる知見に基づいてなされたものであり、
本発明の目的は液晶として有用なエステル化合物及びこ
れを含む液晶組成物を提供することにある。
本発明の目的は液晶として有用なエステル化合物及びこ
れを含む液晶組成物を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明は、下記の一般式（Ｉ）、 （式中、R1およびR2は同じものでも異っているものでも
よく、ＸはF,Cl,CH3のいづれかを示す）で表わされるエ
スエル化合物及びこれを含む液晶組成物からなるもので
ある。
よく、ＸはF,Cl,CH3のいづれかを示す）で表わされるエ
スエル化合物及びこれを含む液晶組成物からなるもので
ある。
上記式（Ｉ）中のR1,R2で示されるアルキル基は実用的
な製造上の見地から、各々炭素数１〜18のものが好まし
い。
な製造上の見地から、各々炭素数１〜18のものが好まし
い。
尚、特には、上記式中、R2が結合している炭素が不斉炭
素で、この炭素を中心に光学活性が付与されると、単独
あるいは他の化合物との混合により強誘電性液晶とな
り、好ましいものとなる。
素で、この炭素を中心に光学活性が付与されると、単独
あるいは他の化合物との混合により強誘電性液晶とな
り、好ましいものとなる。
上記式（Ｉ）の代表的化合物の例とその理化学的性質を
示すと次の通りである。
示すと次の通りである。
３−クロロ−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−（２
−フルオロ−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニル IR（KBr,cm-1）： 2900,2850,1760,1740,1600,1500,1270, 12001 H−NMR（CDCl3中、TMS基準，δ値ppm）： 6.93〜8.33（m,11H）,4.13（t,2H）,0.50〜2.47（m,29
H） ３−フルオロ−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−
（２−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフ
ェニル IR（KBr,cm-1）： 2900,2850,1770,1730,1610,1520,1490, 1460,1440,1300,1210,1130,10701 H−NMR（CDCl3中、TMS基準，δ値ppm）： 7.00〜8.10（m,11H）,4.10（t,2H）,0.80〜2.20（m,29
H） ３−メチル−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−（２
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ル IR（KBr,cm-1）： 2900,2850,1760,1720,1600,1490,1460, 1260,1180,10601 H−NMR（CDCl3中、TMS基準，δ値ppm）： 6.80〜8.20（m,11H）,4.05（t,2H）,2.25（s,3H）,0.80
〜2.20（m,29H） 尚、一般式（Ｉ）で示した化合物中のR1及びR2のアルキ
ル基の炭素鎖の長さは、その化合物が液晶状態を取り得
る温度域、あるいはその化合物の自発分極等の物性に影
響を持つものであり、目的によって適宜選択され得るも
のである。この化合物は単独で用いることは勿論、他の
液晶材料と混合して用いることができることは言うまで
もない。
−フルオロ−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニル IR（KBr,cm-1）： 2900,2850,1760,1740,1600,1500,1270, 12001 H−NMR（CDCl3中、TMS基準，δ値ppm）： 6.93〜8.33（m,11H）,4.13（t,2H）,0.50〜2.47（m,29
H） ３−フルオロ−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−
（２−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフ
ェニル IR（KBr,cm-1）： 2900,2850,1770,1730,1610,1520,1490, 1460,1440,1300,1210,1130,10701 H−NMR（CDCl3中、TMS基準，δ値ppm）： 7.00〜8.10（m,11H）,4.10（t,2H）,0.80〜2.20（m,29
H） ３−メチル−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−（２
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ル IR（KBr,cm-1）： 2900,2850,1760,1720,1600,1490,1460, 1260,1180,10601 H−NMR（CDCl3中、TMS基準，δ値ppm）： 6.80〜8.20（m,11H）,4.05（t,2H）,2.25（s,3H）,0.80
〜2.20（m,29H） 尚、一般式（Ｉ）で示した化合物中のR1及びR2のアルキ
ル基の炭素鎖の長さは、その化合物が液晶状態を取り得
る温度域、あるいはその化合物の自発分極等の物性に影
響を持つものであり、目的によって適宜選択され得るも
のである。この化合物は単独で用いることは勿論、他の
液晶材料と混合して用いることができることは言うまで
もない。
上記一般式（Ｉ）の化合物は以下の方法によって得られ
る。
る。
尚、上記反応式で用いた（IV）および（Ｖ）式の化合物
は次のようにして、（II）式の化合物より誘導すること
ができる。
は次のようにして、（II）式の化合物より誘導すること
ができる。
即ち、光学活性な２−メチル−1,2−エポキシアルカン
（II）にアミン−フッ素水素錯体又は四フッ化ケイ素を
作用させ、光学活性な２−フルオロ−２−メチル−１−
アルカノール（III）を得る（特願昭64−56058号公
報）。これを過マンガン酸カリウム等の酸化剤を用いて
酸化して（IV）式の化合物を得（特願平１−278471公
報）、さらにこの酸を塩化チオニル等の塩素化剤を作用
させることにより（Ｖ）式の化合物に変換することがで
きる。
（II）にアミン−フッ素水素錯体又は四フッ化ケイ素を
作用させ、光学活性な２−フルオロ−２−メチル−１−
アルカノール（III）を得る（特願昭64−56058号公
報）。これを過マンガン酸カリウム等の酸化剤を用いて
酸化して（IV）式の化合物を得（特願平１−278471公
報）、さらにこの酸を塩化チオニル等の塩素化剤を作用
させることにより（Ｖ）式の化合物に変換することがで
きる。
（実施例） 本発明を下記の実施例及び比較例により具体的に説明す
る。
る。
実施例１ ３−クロロ−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−（２
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ルの合成 ３−クロロ−４−オクチルオキシ安息香酸クロリドの合
成 ３−クロロ−４−オクチルオキシ安息香酸3.0g（0.01mo
l）に、塩化チオニル10.0g（0.08mol）を加え、50℃で
時間撹拌した。反応終了後、過剰の塩化チオニルを留去
し、目的物3.1gを得た。
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ルの合成 ３−クロロ−４−オクチルオキシ安息香酸クロリドの合
成 ３−クロロ−４−オクチルオキシ安息香酸3.0g（0.01mo
l）に、塩化チオニル10.0g（0.08mol）を加え、50℃で
時間撹拌した。反応終了後、過剰の塩化チオニルを留去
し、目的物3.1gを得た。
３−クロロ−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−ヒド
ロキシビフエニルの合成 p,p′−ビフェノール5.6g（0.03mol）を70mlの乾燥ピリ
ジンに溶解し、上記の方法で合成した３−クロロ−４−
オクチルオキシ安息香酸クロリド3.1g（0.01mol）を滴
下し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、６規定塩酸水
溶液でpHを１以下とした後に、析出した固体を濾取し、
エタノールから再結晶して白色固体2.0g（44％）を得
た。
ロキシビフエニルの合成 p,p′−ビフェノール5.6g（0.03mol）を70mlの乾燥ピリ
ジンに溶解し、上記の方法で合成した３−クロロ−４−
オクチルオキシ安息香酸クロリド3.1g（0.01mol）を滴
下し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、６規定塩酸水
溶液でpHを１以下とした後に、析出した固体を濾取し、
エタノールから再結晶して白色固体2.0g（44％）を得
た。
３−クロロ−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−（２
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ルの合成 上記の方法で合成した３−クロロ−４−オクチルオキシ
安息香酸−４′−ヒドロキシビフェニル1.0g（2.2m mo
l）、（−）−２−フルオロ−２−メチルヘプタン酸0.3
6g（2.2m mol）、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド0.45g（2.2m mol）および４−ジメチルアミノピリ
ジン50mg（0.2m mol）を乾燥ジクロロメタン20mlに溶解
し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、析出した固体を
濾別し、濾液を１規定塩酸水溶液、水で洗浄後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別
後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン）
で精製し、エタノールから再結晶して白色固体160mg（1
2％）を得た。この化合物は、前記の理化学的性質を有
していた。
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ルの合成 上記の方法で合成した３−クロロ−４−オクチルオキシ
安息香酸−４′−ヒドロキシビフェニル1.0g（2.2m mo
l）、（−）−２−フルオロ−２−メチルヘプタン酸0.3
6g（2.2m mol）、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド0.45g（2.2m mol）および４−ジメチルアミノピリ
ジン50mg（0.2m mol）を乾燥ジクロロメタン20mlに溶解
し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、析出した固体を
濾別し、濾液を１規定塩酸水溶液、水で洗浄後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別
後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン）
で精製し、エタノールから再結晶して白色固体160mg（1
2％）を得た。この化合物は、前記の理化学的性質を有
していた。
液晶性の評価 上記化合物を、ポリイミドを塗布し、ラビング処理を施
した透明電極付ガラスからなる厚さ３μのセルに注入
し、ホットステージで温度制御を行いながら、偏光顕微
鏡観察を行った。温度変化は１分間に２℃の割合で行っ
た。
した透明電極付ガラスからなる厚さ３μのセルに注入
し、ホットステージで温度制御を行いながら、偏光顕微
鏡観察を行った。温度変化は１分間に２℃の割合で行っ
た。
降温過程では、97.8℃で液体からキラルスメクチックＣ
相になり、64.3℃で結晶になった。一方、昇温過程で
は、85.8℃で結晶からキラルスメクチックＣ相になっ
た。
相になり、64.3℃で結晶になった。一方、昇温過程で
は、85.8℃で結晶からキラルスメクチックＣ相になっ
た。
また、セルに100Hz、40Vの三角波を印加し、分極反転電
流を測定したところ、71.3℃で241nC/cm2という値を示
した。
流を測定したところ、71.3℃で241nC/cm2という値を示
した。
実施例２ ３−フルオロ−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−
（２−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフ
ェニルの合成 ３−フルオロ−４−オクチルオキシ安息香酸クロリドの
合成 ３−フルオロ−４−オクチルオキシ安息香酸2.0（7.5ml
mol）に、塩化チオニル6.5g（0.06mol）を加え、50℃
で３時間撹拌した。反応終了後、過剰の塩化チオニルを
留去し、目的物2.1gを得た。
（２−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフ
ェニルの合成 ３−フルオロ−４−オクチルオキシ安息香酸クロリドの
合成 ３−フルオロ−４−オクチルオキシ安息香酸2.0（7.5ml
mol）に、塩化チオニル6.5g（0.06mol）を加え、50℃
で３時間撹拌した。反応終了後、過剰の塩化チオニルを
留去し、目的物2.1gを得た。
３−フルオロ−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−ヒ
ドロキシビフェニルの合成 p,p′−ビフェノール4.2g（0.02mol）を60mlの乾燥ピリ
ジンに溶解し、これに、上記の方法で合成した３−フル
オロ−４−オクチルオキシ安息香酸クロリド2.1g（7.5m
mol）を滴下し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、６
規定塩酸水溶液でpHを１以下とした後に、析出した固体
を濾取し、エタノールから再結晶して白色固体1.7g（51
％）を得た。
ドロキシビフェニルの合成 p,p′−ビフェノール4.2g（0.02mol）を60mlの乾燥ピリ
ジンに溶解し、これに、上記の方法で合成した３−フル
オロ−４−オクチルオキシ安息香酸クロリド2.1g（7.5m
mol）を滴下し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、６
規定塩酸水溶液でpHを１以下とした後に、析出した固体
を濾取し、エタノールから再結晶して白色固体1.7g（51
％）を得た。
３−フルオロ−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−
（２−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフ
ェニルの合成 上記の方法で合成した３−フルオロ−４−オクチルオキ
シ安息香酸−４′−ヒドロキシビフェニル0.92g（2.1m
mol）、（−）−２−フルオロ−２−メチルヘプタン酸
0.34g（2.1m mol）、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジ
イミド0.44g（2.1m mol）および４−ジメチルアミノピ
リジン30mg（0.2m mol）を乾燥ジクロロメタン20mlに溶
解し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、析出した固体
を濾別し、濾液を１規定塩酸水溶液で、水で洗浄後、無
水硫酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾
別後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエ
ン）で精製し、エタノールから再結晶して白色固体90mg
（７％）を得た。この化合物は、前記の理化学的性質を
有していた。
（２−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフ
ェニルの合成 上記の方法で合成した３−フルオロ−４−オクチルオキ
シ安息香酸−４′−ヒドロキシビフェニル0.92g（2.1m
mol）、（−）−２−フルオロ−２−メチルヘプタン酸
0.34g（2.1m mol）、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジ
イミド0.44g（2.1m mol）および４−ジメチルアミノピ
リジン30mg（0.2m mol）を乾燥ジクロロメタン20mlに溶
解し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、析出した固体
を濾別し、濾液を１規定塩酸水溶液で、水で洗浄後、無
水硫酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾
別後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエ
ン）で精製し、エタノールから再結晶して白色固体90mg
（７％）を得た。この化合物は、前記の理化学的性質を
有していた。
液晶性の評価 上記化合物を、ポリイミドを塗布し、ラビング処理を施
した透明電極付ガラスからなる厚さ３μのセルに注入
し、ホットステージで温度制御を行いながら、偏光顕微
鏡観察を行った。温度変化は、１分間に２℃の割合で行
った。降温過程では、116.6℃で液体からキラルスメク
チックＣ相になり、81.0℃で結晶になった。一方、昇温
過程では、97.9℃で結晶からキラルスメクチックＣ相に
なった。
した透明電極付ガラスからなる厚さ３μのセルに注入
し、ホットステージで温度制御を行いながら、偏光顕微
鏡観察を行った。温度変化は、１分間に２℃の割合で行
った。降温過程では、116.6℃で液体からキラルスメク
チックＣ相になり、81.0℃で結晶になった。一方、昇温
過程では、97.9℃で結晶からキラルスメクチックＣ相に
なった。
また、セルに100Hz、40Vの三角波を印加し、分極反転電
流を測定したところ、81.6℃で229nC/cm2という値を示
した。
流を測定したところ、81.6℃で229nC/cm2という値を示
した。
実施例３ ３−メチル−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−（２
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ルの合成 ３−メチル−４−オクチルオキシ安息香酸クロリドの合
成 ３−メチル−４−オクチルオキシ安息香酸2.5g（9.4m m
ol）に、塩化チオニル2.5g（9.4mol）を加え、50℃で３
時間撹拌した。反応終了後、過剰の塩化チオニルを留去
し、目的物2.3gを得た。
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ルの合成 ３−メチル−４−オクチルオキシ安息香酸クロリドの合
成 ３−メチル−４−オクチルオキシ安息香酸2.5g（9.4m m
ol）に、塩化チオニル2.5g（9.4mol）を加え、50℃で３
時間撹拌した。反応終了後、過剰の塩化チオニルを留去
し、目的物2.3gを得た。
３−メチル−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−ヒド
ロキシビフェニルの合成 p,p′−ビフェノール4.5g（0.02mol）を50mlの乾燥ピリ
ジンに溶解し、これに、上記の方法で合成した３−メチ
ル−４−オクチルオキシ安息香酸クロリド2.3g（8.1m m
ol）を滴下し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、６規
定塩酸水溶液でpHを１以下とした後に、析出した固体を
濾取し、エタノールから再結晶して白色固体1.8g（51
％）を得た。
ロキシビフェニルの合成 p,p′−ビフェノール4.5g（0.02mol）を50mlの乾燥ピリ
ジンに溶解し、これに、上記の方法で合成した３−メチ
ル−４−オクチルオキシ安息香酸クロリド2.3g（8.1m m
ol）を滴下し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、６規
定塩酸水溶液でpHを１以下とした後に、析出した固体を
濾取し、エタノールから再結晶して白色固体1.8g（51
％）を得た。
３−メチル−４−オクチルオキシ安息香酸−４′−（２
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ルの合成 上記の方法で合成した３−メチル−４−オクチルオキシ
安息香酸−４′−ヒドロキシビフェニル1.2g（2.7m mo
l）、（−）−２−フルオロ−２−メチルヘプタン酸0.4
3g（2.7m mol）、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド0.6g（2.7m mol）および４−ジメチルアミノピリジ
ン100mg（0.3m mol）を乾燥ジクロロメタン30mlに溶解
し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、析出した固体を
濾別し、濾液を１規定塩酸水溶液、水で洗浄後無水硫酸
マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別後、
シリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン）で精
製し、エタノールから再結晶して白色固体820mg（51
％）を得た。この化合物は、前記の理化学的性質を有し
ていた。
−フルオロ−２−メチルヘプタノイルオキシ）ビフェニ
ルの合成 上記の方法で合成した３−メチル−４−オクチルオキシ
安息香酸−４′−ヒドロキシビフェニル1.2g（2.7m mo
l）、（−）−２−フルオロ−２−メチルヘプタン酸0.4
3g（2.7m mol）、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイ
ミド0.6g（2.7m mol）および４−ジメチルアミノピリジ
ン100mg（0.3m mol）を乾燥ジクロロメタン30mlに溶解
し、室温で１晩撹拌した。反応終了後、析出した固体を
濾別し、濾液を１規定塩酸水溶液、水で洗浄後無水硫酸
マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別後、
シリカゲルカラムクロマトグラフィー（トルエン）で精
製し、エタノールから再結晶して白色固体820mg（51
％）を得た。この化合物は、前記の理化学的性質を有し
ていた。
液晶性の評価 上記化合物を、ポリイミドを塗布し、ラビング処理を施
した透明電極付ガラスからなる厚さ３μのセルに注入
し、ホットステージで温度制御を行いながら、偏光顕微
鏡観察を行った。温度変化は、１分間に２℃の割合で行
った。降温過程では、76.4℃で液体からコレステリック
相になり、71.0℃でキラルスメクチックＣ相になり、3
7.4℃で結晶になった。
した透明電極付ガラスからなる厚さ３μのセルに注入
し、ホットステージで温度制御を行いながら、偏光顕微
鏡観察を行った。温度変化は、１分間に２℃の割合で行
った。降温過程では、76.4℃で液体からコレステリック
相になり、71.0℃でキラルスメクチックＣ相になり、3
7.4℃で結晶になった。
また、セルに100Hz40Vの三角波を印加し、分極反転電流
を測定したところ、41.0℃で273nC/cm2という値を示し
た。
を測定したところ、41.0℃で273nC/cm2という値を示し
た。
実施例４ 液相組成物の作成 スメクチックＣ相を示すが、強誘電性ではない液晶組成
物としてフェニルピリミジン系液晶組成物を用いた。
物としてフェニルピリミジン系液晶組成物を用いた。
この組成物の相転移挙動は、以下に示す通りである。
上記組成物に実施例１で得た化合物6wt％添加したとこ
ろ、以下に示す相転移挙動を示した。
ろ、以下に示す相転移挙動を示した。
尚、液晶性の評価は、実施例１と同様にして行なった。
また、この組成物の応答時間は61μ sec（10Vpp/μm25
℃）であった。
また、この組成物の応答時間は61μ sec（10Vpp/μm25
℃）であった。
実施例５ 液晶組成物の作成 スメクチックＣ相を示すが、強誘電性ではない液晶組成
物としてフェニルピリミジン系液晶組成物を用いた。
物としてフェニルピリミジン系液晶組成物を用いた。
この組成物の相転移挙動は、以下に示す通りである。
上記組成物に実施例２で得た化合物6wt％添加したとこ
ろ、以下に示す相転移挙動を示した。
ろ、以下に示す相転移挙動を示した。
尚、液晶性の評価は、実施例１と同様にして行なった。
また、この組成物の応答時間は、36μ sec（10Vpp/μm2
5℃）であった。
また、この組成物の応答時間は、36μ sec（10Vpp/μm2
5℃）であった。
実施例６ 液晶組成物の作成 スメクチックＣ相を示すが、強誘電性ではない液晶組成
物としてフェニルピリミジン系液晶組成物を用いた。
物としてフェニルピリミジン系液晶組成物を用いた。
この組成物の相転移挙動は、以下に示す通りである。
上記組成物に実施例３で得た化合物を6wt％添加したと
ころ、以下に示す相転移挙動を示した。
ころ、以下に示す相転移挙動を示した。
尚、液晶性の評価は、実施例１と同様にして行なった。
また、この組成物の応答時間は、59.1μ sec（10Vpp/μ
m25℃）であった。
また、この組成物の応答時間は、59.1μ sec（10Vpp/μ
m25℃）であった。
比較例 比較化合物として下記の化合物を合成した。
４′−（２−フルオロ−２−メチルブタノイルオキシ）
−４−オクチルオキシビフェニル IR（KBr,cm-1）： 2920,2850,1770,1610,1500,1460,1290, 1230,1210,11201 H−NMR（CDCl3中、TMS基準，δ値ppm）： 7.67（d,2H）,7.53（d,2H）,7.26（d,2H） 7.00（d,2H）,4.00（t,2H）,0.80〜2.50（m,23H） かかる化合物の合成法は次の通りである。
−４−オクチルオキシビフェニル IR（KBr,cm-1）： 2920,2850,1770,1610,1500,1460,1290, 1230,1210,11201 H−NMR（CDCl3中、TMS基準，δ値ppm）： 7.67（d,2H）,7.53（d,2H）,7.26（d,2H） 7.00（d,2H）,4.00（t,2H）,0.80〜2.50（m,23H） かかる化合物の合成法は次の通りである。
（Ｓ）−（−）−３−ヒドロキシ−２−フルオロ−２−
メチルプロピオン酸モノエチルエスエルの合成 乾燥塩化メチレン40mlに、N,N−ジメチルホルムアミド
3.4ml及びオキサリルクロリド7.0mlを加え、窒素気流化
０℃で１時間撹拌した。塩化メチレンを留去後、残渣を
乾燥アセトニトリル30ml、乾燥テトラヒドロフラン30ml
に溶解し、次いでこれに（Ｓ）−（−）−２−フルオロ
−２−メチルマロン酸モノエチルエステル6.0g（0.03mo
l）を乾燥テトラヒドロフラン10mlに溶かしたものを窒
素基硫下−30℃で滴下し、−30℃で１時間撹拌し、しか
る後−78℃に冷却した。
メチルプロピオン酸モノエチルエスエルの合成 乾燥塩化メチレン40mlに、N,N−ジメチルホルムアミド
3.4ml及びオキサリルクロリド7.0mlを加え、窒素気流化
０℃で１時間撹拌した。塩化メチレンを留去後、残渣を
乾燥アセトニトリル30ml、乾燥テトラヒドロフラン30ml
に溶解し、次いでこれに（Ｓ）−（−）−２−フルオロ
−２−メチルマロン酸モノエチルエステル6.0g（0.03mo
l）を乾燥テトラヒドロフラン10mlに溶かしたものを窒
素基硫下−30℃で滴下し、−30℃で１時間撹拌し、しか
る後−78℃に冷却した。
次に、上記反応液に、30mlの乾燥テトラヒドロフランに
溶かした水素化ホウ素ナトリウム3.7g（0.1mol）を−78
℃で滴下し、−20℃にて４時間撹拌した。その後、再
度、−78℃まで冷却し、３規定の塩酸水溶液を加えて室
温に戻し、エーテルで抽出し、１規定塩酸水溶液、５％
炭酸水素ナトリウム水溶液、次いで水で洗浄後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別
後、減圧蒸留して、無色透明体2.3g（45％）を得た。
溶かした水素化ホウ素ナトリウム3.7g（0.1mol）を−78
℃で滴下し、−20℃にて４時間撹拌した。その後、再
度、−78℃まで冷却し、３規定の塩酸水溶液を加えて室
温に戻し、エーテルで抽出し、１規定塩酸水溶液、５％
炭酸水素ナトリウム水溶液、次いで水で洗浄後、無水硫
酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別
後、減圧蒸留して、無色透明体2.3g（45％）を得た。
（Ｓ）−（−）−３−（ｐ−トルエンスルホニル）−２
−フルオロ−２−メチルプロピオン酸モノエチルエスエ
ルの合成 上記の方法で合成した（Ｓ）−（−）−３−ヒドロキシ
−２−フルオロ−２−メチルプロピオン酸モノエチルエ
ステル2.3g（0.02mol）及びトシルクロリド2.9g（0.02m
ol）を20mlの乾燥ピリジン20mlに溶解し、室温で１晩撹
拌した。反応終了後、１規定の塩酸水溶液を加え、酢酸
エチルで抽出し、さらに１規定の塩酸水溶液、水で洗浄
後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウ
ムを濾別後、シリカゲルクロマトグラフィー（展開液ト
ルエン：酢酸エチル＝5:1（V/V）によって精製し、淡黄
色の液体3.8g（82％）を得た。
−フルオロ−２−メチルプロピオン酸モノエチルエスエ
ルの合成 上記の方法で合成した（Ｓ）−（−）−３−ヒドロキシ
−２−フルオロ−２−メチルプロピオン酸モノエチルエ
ステル2.3g（0.02mol）及びトシルクロリド2.9g（0.02m
ol）を20mlの乾燥ピリジン20mlに溶解し、室温で１晩撹
拌した。反応終了後、１規定の塩酸水溶液を加え、酢酸
エチルで抽出し、さらに１規定の塩酸水溶液、水で洗浄
後、無水硫酸マグネシウムで乾燥した。硫酸マグネシウ
ムを濾別後、シリカゲルクロマトグラフィー（展開液ト
ルエン：酢酸エチル＝5:1（V/V）によって精製し、淡黄
色の液体3.8g（82％）を得た。
（Ｓ）−（−）−２−フルオロ−２−メチルブタン酸モ
ノエチルエステルの合成 ヨウ化銅4.8g（0.025mol）を乾燥エーテル10ml中に加
え、窒素気流下−25〜−30℃に冷却し、ブチルリチウム
3.6mlを滴下した。次に、−15〜−20℃で乾燥エーテル1
0mlに溶解した（Ｓ）−（−）−３−（ｐ−トルエンス
ルホニル）−２−フルオロ−２−メチルプロピオン酸モ
ノエチルエスエル3.8g（0.01mol）を滴下し、０〜５℃
で10時間撹拌した。反応終了後、固体を濾別し、１規定
塩酸水溶液、水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥
した。硫酸マグネシウムを濾別後、溶媒を留去し、残渣
をそのまま次の反応に使用した。
ノエチルエステルの合成 ヨウ化銅4.8g（0.025mol）を乾燥エーテル10ml中に加
え、窒素気流下−25〜−30℃に冷却し、ブチルリチウム
3.6mlを滴下した。次に、−15〜−20℃で乾燥エーテル1
0mlに溶解した（Ｓ）−（−）−３−（ｐ−トルエンス
ルホニル）−２−フルオロ−２−メチルプロピオン酸モ
ノエチルエスエル3.8g（0.01mol）を滴下し、０〜５℃
で10時間撹拌した。反応終了後、固体を濾別し、１規定
塩酸水溶液、水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥
した。硫酸マグネシウムを濾別後、溶媒を留去し、残渣
をそのまま次の反応に使用した。
（Ｓ）−（−）−２−フルオロ−２−メチルブタン酸の
合成 上述の方法で合成した（Ｓ）−（−）−２−フルオロ−
２−メチルブタン酸モノエチルエステル950mg（6.4mo
l）をアセトン10mlに溶解し、水酸化ナトリウム400mg
（9.6m mol）を加えて、室温で４時間撹拌した。反応終
了後、氷冷下水15mlを加えた後、エーテルで洗浄し、水
相を６規定の塩酸水溶液を用いてpHを１以下とした。し
かる後で、エーテルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで
乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別後、エーテルを留去
し、無色透明な液体440mg（57％）を得た。
合成 上述の方法で合成した（Ｓ）−（−）−２−フルオロ−
２−メチルブタン酸モノエチルエステル950mg（6.4mo
l）をアセトン10mlに溶解し、水酸化ナトリウム400mg
（9.6m mol）を加えて、室温で４時間撹拌した。反応終
了後、氷冷下水15mlを加えた後、エーテルで洗浄し、水
相を６規定の塩酸水溶液を用いてpHを１以下とした。し
かる後で、エーテルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで
乾燥した。硫酸マグネシウムを濾別後、エーテルを留去
し、無色透明な液体440mg（57％）を得た。
４′−（２−フルオロ−２−メチルブタノイルオキシ）
−４−オクチルオキシビフェニルの合成 上記の方法で合成した（Ｓ）−（−）−２−フルオロ−
２−メチルブタン酸200mg（1.7m mol）、４′−ヒドロ
キシ−４−オクチルオキシビフェニル500mg（1.7m mo
l）、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイミド350mg
（1.7m mol）、および４−ジメチルアミノピリジン20mg
を用いて、実施例１と同様の操作を行い、目的化合物を
白色固体30mgとして得た。
−４−オクチルオキシビフェニルの合成 上記の方法で合成した（Ｓ）−（−）−２−フルオロ−
２−メチルブタン酸200mg（1.7m mol）、４′−ヒドロ
キシ−４−オクチルオキシビフェニル500mg（1.7m mo
l）、N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイミド350mg
（1.7m mol）、および４−ジメチルアミノピリジン20mg
を用いて、実施例１と同様の操作を行い、目的化合物を
白色固体30mgとして得た。
液晶性の評価 実施例１に記載の方法で液晶性の評価を行ったところ、
降温過程では、77.5℃で等方性液体からスメクチックＡ
相に変わり、69.4℃で同定不能な高次のスメクチック相
になった。昇温過程では、69.5℃で結晶からスメクチッ
クＡ相になった。
降温過程では、77.5℃で等方性液体からスメクチックＡ
相に変わり、69.4℃で同定不能な高次のスメクチック相
になった。昇温過程では、69.5℃で結晶からスメクチッ
クＡ相になった。
（発明の効果） 本発明の化合物は、安定なサーモトロピックの液晶状態
を取り得、自発分極が大きくて応答速度が速い強誘電性
液晶となる等、オプトエレクトロニクス関連素子の素材
として極めて優れた効果を奏するものである。
を取り得、自発分極が大きくて応答速度が速い強誘電性
液晶となる等、オプトエレクトロニクス関連素子の素材
として極めて優れた効果を奏するものである。
従って本発明は、例えば、液晶テレビ等のディスプレイ
用、プリンターヘッド、光フーリエ変換素子、ライトバ
ルブ等、液晶エレクトロケミクロミズムを利用するオプ
トエレクトロニクス関連素子の素材として有用な液晶材
料といえる。
用、プリンターヘッド、光フーリエ変換素子、ライトバ
ルブ等、液晶エレクトロケミクロミズムを利用するオプ
トエレクトロニクス関連素子の素材として有用な液晶材
料といえる。
Claims (3)
- 【請求項１】次の一般式 （式中、R1およびR2はアルキル基で、同じものでも異な
っているものでもよく、ＸはF,Cl,CH3のいづれかを示
す）で表わされるエステル化合物。 - 【請求項２】前記一般式（Ｉ）で表わされる化合物が光
学活性を有する請求項１記載のエステル化合物。 - 【請求項３】請求項１または２記載のエステル化合物を
含有することを特徴とする液晶組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2073192A JPH0669988B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | エステル化合物及びこれを含む液晶組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2073192A JPH0669988B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | エステル化合物及びこれを含む液晶組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03275651A JPH03275651A (ja) | 1991-12-06 |
| JPH0669988B2 true JPH0669988B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=13511030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2073192A Expired - Lifetime JPH0669988B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | エステル化合物及びこれを含む液晶組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0669988B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8971216B2 (en) | 1998-09-11 | 2015-03-03 | Alcatel Lucent | Method for routing transactions between internal and external partners in a communication center |
| US9002920B2 (en) | 1998-09-11 | 2015-04-07 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Method and apparatus for extended management of state and interaction of a remote knowledge worker from a contact center |
| US9008075B2 (en) | 2005-12-22 | 2015-04-14 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | System and methods for improving interaction routing performance |
| USRE45606E1 (en) | 1997-02-10 | 2015-07-07 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Call and data correspondence in a call-in center employing virtual restructuring for computer telephony integrated functionality |
| USRE46153E1 (en) | 1998-09-11 | 2016-09-20 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Method and apparatus enabling voice-based management of state and interaction of a remote knowledge worker in a contact center environment |
| US9516171B2 (en) | 1997-02-10 | 2016-12-06 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Personal desktop router |
| USRE46243E1 (en) | 1997-02-10 | 2016-12-20 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | In-band signaling for routing |
| US9553755B2 (en) | 1998-02-17 | 2017-01-24 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Method for implementing and executing communication center routing strategies represented in extensible markup language |
| USRE46528E1 (en) | 1997-11-14 | 2017-08-29 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Implementation of call-center outbound dialing capability at a telephony network level |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0558989A (ja) * | 1991-08-29 | 1993-03-09 | Showa Denko Kk | アルキルチオ安息香酸誘導体 |
-
1990
- 1990-03-26 JP JP2073192A patent/JPH0669988B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE45606E1 (en) | 1997-02-10 | 2015-07-07 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Call and data correspondence in a call-in center employing virtual restructuring for computer telephony integrated functionality |
| US9516171B2 (en) | 1997-02-10 | 2016-12-06 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Personal desktop router |
| USRE46243E1 (en) | 1997-02-10 | 2016-12-20 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | In-band signaling for routing |
| USRE46528E1 (en) | 1997-11-14 | 2017-08-29 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Implementation of call-center outbound dialing capability at a telephony network level |
| US9553755B2 (en) | 1998-02-17 | 2017-01-24 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Method for implementing and executing communication center routing strategies represented in extensible markup language |
| US8971216B2 (en) | 1998-09-11 | 2015-03-03 | Alcatel Lucent | Method for routing transactions between internal and external partners in a communication center |
| US9002920B2 (en) | 1998-09-11 | 2015-04-07 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Method and apparatus for extended management of state and interaction of a remote knowledge worker from a contact center |
| US9350808B2 (en) | 1998-09-11 | 2016-05-24 | Alcatel Lucent | Method for routing transactions between internal and external partners in a communication center |
| USRE46153E1 (en) | 1998-09-11 | 2016-09-20 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | Method and apparatus enabling voice-based management of state and interaction of a remote knowledge worker in a contact center environment |
| US9008075B2 (en) | 2005-12-22 | 2015-04-14 | Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. | System and methods for improving interaction routing performance |
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|---|---|
| JPH03275651A (ja) | 1991-12-06 |
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