Die vorliegende Erfindung betrifft 2-Fluorcyclohexen-Derivate der Formel I,

wobei

R ein unsubstituierter oder mit CN oder mit mindestens einem

Halogen substituierter Alkyl- oder Alkenylrest mit bis zu 18 C-Atomen, worin eine oder mehrere nicht benachbarte CH ₂ -Gruppen durch einen Rest ausgewählt aus der Gruppe -O-, -S-, -CO-, -O-CO-, -CO-O- und -C≡C- ersetzt sein können,

A _' a) einen 1 ,4-Phenylenrest, worin eine oder zwei CH-Gruppen durch N ersetzt sein können,

b) einen 1 ,4-Cyclohexylenrest, worin eine oder zwei nicht benachbarte CH ₂ -Gruppen durch -O- oder -S- ersetzt sein können,

c) einen 1 ,4-Cyclohexenylen-, einen Piperidin-1 ,4-diyl-, einen 1 ,4-Bicyclo[2,2,2]-octylen- oder einen Naphthalin- 2,6-diylrest

wobei die Reste a) und b) ein oder mehrfach durch Halogen¬ atome, Cyano- und/oder Methylgruppen substituiert sein können,

Zi -CH ₂ CH ₂ -, -CO-O-, -O-CO-, -CH=CH-, -OCH ₂ -, -CH ₂ O-,

-C≡C-, -(CH ₂ ) -, -CH=CH-CH ₂ CH ₂ - oder eine Einfachbindung,

X Alkyl oder Alkoxy mit 1 -12 C-Atomen, NCS oder Q-Y, wobei Q -O-, -S- oder eine Einfachbindung und Y CN, F, Cl oder halo- geniertes Alkyl oder Alkenyl mit 1-5 C-Atomen ist,

U und l_2 jeweils unabhängig voneinander H oder F,

m 0, 1 oder 2 und

n 0, 1 oder 2, wobei m + n > 1 ist,

bedeuten, mit der Maßgabe, daß im Fall m = 1 , n = 0 und X = Alkyl, Alkoxy, F, Cl oder CN U und - Fluor bedeuten.

Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung dieser Verbindungen als Komponenten flüssigkristalliner Medien sowie Flüssigkristall- und elektro¬ optische Anzeigeelemente, die die erfindungsgemäßen flüssigkristallinen Medien enthalten.

Die Verbindungen der Formel I können als Komponenten flüssigkristalliner Medien verwendet werden, insbesondere für Displays, die auf dem Prinzip der verdrillten Zelle einschließlich deren hochverdrillten Varianten, wie z.B. STN oder SBE, dem Guest-Host-Effekt, dem Effekt der Deformation aufgerichteter Phasen oder dem Effekt der dynamischen Streuung beruhen, insbesondere für Matrix-Flüssigkristallanzeigen (MFK-Anzeigen).

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, neue stabile flüssigkristalline oder mesogene Verbindungen aufzufinden, die als Komponenten flüssig¬ kristalliner Medien geeignet sind und insbesondere eine vergleichsweise geringe Viskosität besitzen sowie eine hohe positive dielektrische Anisotropie.

Verbindungen der Formel sind aus der JO 5310616 bekannt.

Es wurde nun gefunden, daß Verbindungen der Formel I als Komponen¬ ten flüssigkristalliner Phasen vorzüglich geeignet sind. Insbesondere verfügen sie über vergleichsweise niedrige Viskositäten. Mit ihrer Hilfe lassen sich stabile flüssigkristalline Phasen mit breitem Mesophasen- bereich vorteilhaften Werten für die optische und dielektrische Anisotropie erhalten, welche sich gleichzeitig durch sehr günstige Werte für den spezifischen Widerstand auszeichnen. Hierdurch lassen sich insbeson¬ dere bei Medien für Matrix-Flüssigkristallanzeigen (MFK-Anzeigen) oder Supertwistdisplays deutliche Vorteile erzielen.

Mit der Bereitstellung von Verbindungen der Formel I wird außerdem ganz allgemein die Palette der flüssigkristallinen Substanzen, die sich unter verschiedenen anwendungstechnischen Gesichtspunkten zur Herstellung flüssigkristalliner Gemische eignen, erheblich verbreitert.

Die Verbindungen der Formel I besitzen einen breiten Anwendungs¬ bereich. In Abhängigkeit von der Auswahl der Substituenten können diese Verbindungen als Basismaterialien dienen, aus denen flüssigkristalline Phasen zum überwiegenden Teil zusammengesetzt sind; es können aber auch Verbindungen der Formel I flüssigkristallinen Basismaterialien aus anderen Verbindungsklassen zugesetzt werden, um beispielsweise die dielektrische und/oder optische Anisotropie eines solchen Dielektrikums zu beeinflussen und/oder um dessen Schwellenspannung und/oder dessen Viskosität und/oder dessen spezifischen Widerstand zu optimie¬ ren.

Die Verbindungen der Formel I sind in reinem Zustand farblos und bilden flüssigkristalline Mesophasen in einem für die elektrooptische Verwen¬ dung günstig gelegenen Temperaturbreich. Chemisch, thermisch und gegen Licht sind sie stabil.

Gegenstand der Erfindung sind somit die Verbindungen der Formel I, insbesondere die Verbindungen der Formel I, worin n + m = 2 ist und/oder U und F bedeuten.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin die Verwendung dieser Verbin¬ dungen als Komponenten flüssigkristalliner Medien.

Gegenstand der Erfindung sind ferner flüssigkristalline Medien mit einem Gehalt an mindestens einer Verbindung der Formel I sowie Flüssigkristall- anzeigeelemente, insbesondere elektrooptische Anzeigeelemente, insbe¬ sondere Matrix-Flüssigkristallanzeigen, die derartige Medien enthalten.

Der Einfachheit halber bedeuten im folgenden A2 —( A- , Cyc einen

F

1 ,4-Cyclohexylen- oder einen 1 ,4-Cyclohexenylenrest, Dio einen

1 ,3-Dioxan-2,5-diylrest, Dit einen 1 ,3-Dithian-2,5-diylrest, Phe einen

1 ,4-Phenylenrest, Pyd einen Pyridin-2,5-diylrest, Pyr einen Pyrimidin-2,5- diylrest und Bi einen Bicyclo(2,2,2)-octylenrest, wobei Cyc und/oder Phe unsυbstituiert oder ein- oder zweifach durch F oder CN substituiert sein können.

Die Verbindungen der Formel I umfassen dementsprechend Ver¬ bindungen mit zwei oder drei Ringen der Teilformeln la bis Ip:

Verbindungen mit vier Ringen der Teilformeln Iq-Iu:

R-Ai-Zi-Ai-A2-Phe-X Ir

R-Ai-Zi-Ai-Zi-A2-Phe-X Is R-Ai-Zi-A2-Phe-Phe-X lu

In den Verbindungen der Teilformeln la bis lu, die eine oder mehrere Brücken Zi aufweisen, bedeuten die Brückenglieder vorzugsweise -CH ₂ CH ₂ -, -CO-O-, -O-CO-, -CH ₂ O-, -OCH ₂ - oder -C≡C-, insbesondere -CH ₂ CH ₂ -.

R bedeutet vorzugsweise geradkettiges Alkyl, ferner Alkoxy und Alkenyl.

Bevorzugt enthalten die Verbindungen der Formel I nicht mehr als einen der Reste Bi, Pyd, Pyr, Dio oder Dit.

Besonders bevorzugte Verbindungen sind die Fluorcyclohexen-Derivate der Formeln 11 bis 139:

35

In den Verbindungen der Formel I bedeutet X vorzugsweise CN, NCS, OCN, F, Cl, CF ₃ , OCF ₃ , CF ₂ H, CHF ₂ , CF ₂ CI, OCF ₂ H, OCF ₂ CI, OCH ₂ CF ₃ , OCHFCF ₃ , OCF ₂ CF ₃ , OCH ₂ CF ₂ H, OCH=CF ₂ , OCF=CF ₂ , OCF=CCI ₂ , OCH ₂ CF ₂ CI, CH ₂ CF ₃ , CH ₂ CF ₂ H, OCF=CH ₂ , CH=CF ₂ , CF=CF ₂ , CF=CH ₂ ,

OCH ₃ oder C ₂ H ₅ .

Insbesondere bevorzugt sind Verbindungen worin X F, Cl, CN, OCF ₃ , OCHFCF _3l OCHF ₂ , OCH ₂ CF ₃ , OCF=CF ₂ oder OCH=CF ₂ bedeutet.

Bevorzugt sind auch Verbindungen der Formel I, in denen die im Molekül enthaltenen 1 ,4-Phenylenringe ein- oder zweifach durch Fluor substituiert sind. Insbesondere sind dies 2-Fluor-1 ,4-phenylen sowie 2,6-Difluo ,4- phenylen.

Falls R einen Alkylrest oder einen Alkoxyrest bedeutet, so kann dieser geradkettig oder verzweigt sein. Vorzugsweise ist er geradkettig, hat 2, 3, 4, 5, 6 oder 7 C-Atome und bedeutet demnach bevorzugt Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Ethoxy, Propoxy, Butoxy, Pentoxy, Hexoxy oder Heptoxy, ferner Methyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Methoxy, Octoxy, Nonoxy, Decoxy, Undecoxy, Dodecoxy, Tridecoxy oder Tetradecoxy.

Oxaalkyl bedeutet vorzugsweise geradkettiges 2-Oxapropyl (= Methoxy- methyl), 2- = Ethoxymethyl) oder 3-Oxabutyl (= 2-Methoxyethyl), 2-, 3- oder 4-Oxapentyl, 2-, 3-, 4- oder 5-Oxahexyl, 2-, 3-, 4-, 5- oder 6-Oxa- heptyl, 2-, 3-, 4-, 5-, 6 oder 7-Oxaoctyl, 2-, 3-, 5-, 6-, 7- oder 8-Oxanonyl, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8 oder 9-Oxadecyl.

Falls R einen Alkenylrest bedeutet, so kann dieser geradkettig oder verzweigt sein. Vorzugsweise ist er geradkettig und hat 2 bis 10 C-Atome. Er bedeutet demnach besonders Vinyl, Prop-1-, oder Prop-2-enyl, But-1-, 2- oder But-3-enyl, Pent-1 -, 2-, 3- oder Pent-4-enyl, Hex-1 -, 2-, 3-, 4- oder Hex-5-enyl, Hept-1-, 2-, 3-, 4-, 5- oder Hept-6-enyl, Oct-1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- oder Oct-7-enyl, Non-1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- oder Non-8-enyl, Dec-1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8- oder Dec-9-enyl.

Falls R einen Alkylrest bedeutet, in dem eine CH ₂ -Gruppe durch -O- und eine durch -CO- ersetzt ist, so sind diese bevorzugt benachbart. Somit beinhalten diese eine Acyloxygruppe -CO-O- oder eine Oxycarbonyl- gruppe -O-CO-. Vorzugsweise sind diese geradkettig und haben 2 bis 6 C-Atome. Sie bedeuten demnach besonders Acetyloxy, Propionyloxy, Butyryloxy, Pentanoyloxy, Hexanoyloxy, Acetyloxymethyl, Propionyloxy- methyl, Butyryloxymethyl, Pentanoyloxymethyl, 2- Acetyloxy ethyl, 2-Pro- pionyloxyethyl, 2-Butyryloxyethyl, 3-AcetyloxypropyI, 3-Propionyloxypropyl, 4-Acetyloxybutyl, Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl, Propoxycarbonyl, Butoxycarbonyl, Pentoxycarbonyl, Methoxycarbonylmethyl, Ethoxy- carbonylmethyl, Propoxycarbonylmethyl, Butoxycarbonylmethyl,

2-(Methoxycarbonyl)ethyl, 2-(Ethoxycarbonyl)ethyl, 2-(Propoxycarbonyl)- ethyl, 3-(Methoxycarbonyl)propyl, 3-(Ethoxycarbonyl)propyl, 4-(Methoxy- carbonyl)-butyl.

Falls R einen Alkenylrest bedeutet, in dem eine CH ₂ -Gruppe durch CO oder CO-O oder O-CO- ersetzt ist, so kann dieser geradkettig oder verzweigt sein. Vorzugsweise ist er geradkettig und hat 4 bis 13 C-Atome. Er bedeutet demnach besonders Acryloyloxymethyl, 2-Acryloyloxyethyl, 3-Acryloyloxypropyl, 4-Acryloyloxybutyl. 5-Acryloyloxypentyl, 6-Acryloyl- oxyhexyl, 7-Acryloyloxyheptyl, 8-Acryloyloxyoctyl, 9-Acryloyloxynonyl,

10-Acryloyloxydecyl, Methacryloyloxymethyl, 2-Methacryloyloxyethyl, 3-Methacryloyloxypropyl, 4-Methacryloyloxybutyl, 5-Methacryloyloxypentyl, 6-Methacryloyloxyhexyl, 7-Methacryloyloxyheptyl, 8-Methacryloyloxyoctyl, 9-Methacryloyloxynonyl.

Verbindungen der Formel I, die über für Polymerisationsreaktionen geeignete Flügelgruppen R verfügen, eignen sich zur Darstellung flüssig¬ kristalliner Polymerer.

Verbindungen der Formeln I mit verzweigten Flügelgruppen R können gelegentlich wegen einer besseren Löslichkeit in den üblichen flüssig¬ kristallinen Basismaterialien von Bedeutung sein, insbesondere aber als chirale Dotierstoffe, wenn sie optisch aktiv sind. Smektische Verbindungen dieser Art eignen sich als Komponenten für ferroelektrische Materialien.

Verbindungen der Formel I mit S _A -Phasen eignen sich beispielsweise für thermisch adressierte Displays.

Verzweigte Gruppen dieser Art enthalten in der Regel nicht mehr als eine Kettenverzweigung. Bevorzugte verzweigte Reste R sind Isopropyl, 2-Butyl (= 1-Methylpropyl), Isobutyl (= 2-Methylpropyl), 2-Methylbutyl, Isopentyl (= 3-Methylbutyl), 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl, 2-Ethylhexyl, 2-Propylpentyl, Isopropoxy, 2-Methylpropoxy, 2-Methylbutoxy, 3-Methyl- butoxy, 2-Methylpentoxy, 3-Methylpentoxy, 2-Ethylhexoxy, 1-Methyl- hexoxy, 1-Methylheptoxy, 2-Oxa-3-methylbutyl, 3-Oxa-4-methylpentyl, 4-Methylhexyl, 2-Nonyl, 2-Decyl, 2-Dodecyl, 6-Methyloctoxy, 6-Methyl- octaroyloxy, 5-Methylheptyloxycarbonyl, 2-Methylbutyryloxy, 3-Methyl- valeryloxy, 4-Methylhexanoyloxy, 2-Chlorpropionyloxy, 2-Chlor-3methyl- butyryloxy, 2-Chlor-4-methylvaleryloxy, 2-Chlor-3-methylvaleryloxy, 2-Methyl-3-oxapentyI, 2-Methyl-3-oxahexyl.

Falls R einen Alkylrest darstellt, in dem zwei oder mehr CH ₂ -Gruppen durch -O- und/oder -CO-O- ersetzt sind, so kann dieser geradkettig oder verzweigt sein. Vorzugsweise ist er verzweigt und hat 3 bis 12 C-Atome.

Er bedeutet demnach besonders Bis-carboxy-methyl, 2,2-Bis-carboxy- ethyl, 3,3-Bis-carboxy-propyl, 4,4-Bis-carboxy-butyl, 5,5-Bis-carboxy- pentyl, 6,6-Bis-carboxy-hexyl, 7,7-Biscarboxy-heptyl, 8,8-Bis-carboxy- octyl, 9,9-Bis-carboxynonyl, 10,10-Bis-carboxydecyl, Bis-(methoxy- carbonyl)-methyl, 2,2-Bis-(methoxycarbonyl)-ethyl, 3,3-Bis-(methyoxy- carbonyl)-propyl, 4,4-Bis-(methoxycarbonyl)-butyl, 5,5-Bis-(methoxy- carbonyl)-pentyl, 6,6-Bis-(methoxycarbonyl)-hexyl, 7,7-Bis-(methoxy- carbonyl)-heptyl, 8,8-Bis-(methoxycarbonyl)-octyI, Bis-(ethoxycarbonyl)- methyl, 2,2-Bis-(ethoxycarbonyl)-ethyl, 3,3-Bis-(ethoxycarbonyl)-propyl, 4,4-Bis-(ethoxycarbonyl)-butyl, 5,5-Bis-(ethoxycarbonyl)-hexyl.

Verbindungen der Formel I, die über die Polykondensationen geeignete Flügelgruppen R verfügen, eignen sich zur Darstellung flüssigkristalliner Polykondensate.

Formel I umfaßt sowohl die Racemate dieser Verbindungen als auch die optischen Antipoden sowie deren Gemische.

Unter diesen Verbindungen der Formel I sowie den Unterformeln sind diejenigen bevorzugt, in denen mindestens einer der darin enthaltenden Reste eine der angegebenen bevorzugten Bedeutungen hat.

In den Verbindungen der Formel I sind diejenigen Stereoisomeren bevor¬ zugt, in denen die Ringe Cyc und Piperidin trans-1 ,4-disubstituiert sind. Diejenigen der vorstehend genannten Formeln, die eine oder mehrere

Gruppen Pyd, Pyr und/oder Dio enthalten, umschließen jeweils die beiden 2,5-Stellungsisomeren.

Die 1 ,4-Cyclohexenylen-Gruppe hat vorzugsweise folgende Strukturen:

Die Verbindungen der Formel I werden nach an sich bekannten Methoden dargestellt, wie sie in der Literatur (z.B. in den Standardwerken wie Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie, Georg-Thieme-Verlag,

Stuttgart) beschrieben sind, und zwar unter Reaktionsbedingungen, die für die genannten Umsetzungen bekannt und geeignet sind. Dabei kann man auch von an sich bekannten, hier nicht näher erwähnten Varianten Gebrauch machen.

Die erfindungsgemäßen Fluorcyclohexen-Derivate der Formel I können z.B. wie folgt hergestellt werden:

Schema 1 :

i 2. Oxidation

i Et ₂ NSF ₃

Schema 2:

CH ₂ CI ₂ i PCC

i DAST

■1 BuOK

Verbindungen der Formel II und III, worin R, Ai, Z', U, L2, X und m die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben und n 1 oder 2 ist, sind eben¬ falls Gegenstand der Erfindung.

Die Synthese einiger besonders bevorzugter Verbindungen ist im folgen¬ den näher angegeben:

Schema 3:

i BuOK

Schema 4:

Die erfindungsgemäßen flüssigkristallinen Medien enthalten vorzugsweise neben einer oder mehreren erfindungsgemäßen Verbindungen als weitere Bestandteile 2 bis 40, insbesondere 4 bis 30 Komponenten. Ganz beson¬ ders bevorzugt enthalten diese Medien neben einer oder mehreren erfin¬ dungsgemäßen Verbindungen 7 bis 25 Komponenten. Diese weiteren Bestandteile werden vorzugsweise ausgewählt aus nematischen oder nematogenen (monotropen oder isotropen) Substanzen, insbesondere Substanzen aus den Klassen der Azoxybenzole, Benzylidenaniline,

Biphenyle, Terphenyle, Phenyl- oder Cyclohexylbenzoate, Cyclohexan-

carbonsäurephenyl- oder cyclohexylester, Phenyl- oder Cyclohexylester der Cyclohexylbenzoesäure, Phenyl- oder Cyclohexylester der Cyclo- hexylcyclohexancarbonsäure, Cyclohexylphenylester der Benzoesäure, der Cyclohexancarbonsäure bzw. der Cyclohexylcyclohexancarbonsäure, Phenylcyclohexane, Cyclohexylbiphenyle, Phenylcyclohexylcyclohexane,

Cyclohexylcyclohexane, Cyclohexylcyclohexene, Cyclohexylcyclohexyl- cyclohexene, 1 ,4-Bis-cyclohexylbenzole, 4,4'-Bis-cyclohexylbiphenyle, Phenyl- oder Cyclohexylpyrimidine, Phenyl- oder Cyclohexylpyridine, Phenyl- oder Cyclohexyldioxane; Phenyl- oder Cyclohexyl-1 ,3-dithiane, 1 ,2-Diphenylethane, 1 ,2-Dicyclohexylethane, 1 -Phenyl-2-cyclohexyl- ethane, 1 -Cyclohexyl-2-(4-phenyl-cyclohexyl)-ethane, 1 -Cyclohexyl-2- biphenylylethane, 1-Phenyl-2-cyclohexylphenylethane, gegebenenfalls halogenierten Stilbene, Benzylphenylether; Tolane und substituierten Zimtsäuren. Die 1 ,4-Phenylengruppen in diesen Verbindungen können auch fluoriert sein.

Die wichtigsten als weitere Bestandteile erfindungsgemäßer Medien in Frage kommenden Verbindungen lassen sich durch die Formeln 1 , 2, 3, 4 und 5 charakterisieren:

R'-L-E-R" 1

R'-L-COO-E-R" 2

R'-L-OOC-E-R" 3

R ^, -L-CH2CH2-E-R ^H 4 R'-L-C≡C-E-R" 5

In den Formeln 1 , 2, 4, 4 und 5 bedeuten L und E, die gleich oder ver¬ schieden sein können, jeweils unabhängig voneinander einen bivalenten Rest aus der aus -Phe-, -Cyc-, -Phe-Phe-, -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -Pyr-, - Dio-, -G-Phe- und -G-Cyc- sowie deren Spiegelbilder gebildeten Gruppe, wobei Phe unsubstituiertes oder durch Fluor substituiertes 1 ,4-Phenylen, Cyc trans-1 ,4-Cyclohexylen oder 1 ,4-Cyclohexenylen, Pyr Pyrimidin-2,5- diyl oder Pyridin-2,5-diyl, Dio 1 ,3-Dioxan-2,5-diyl und G 2-(trans-1 ,4- Cyclohexyl)-ethyl, Pyrimidin-2,5-diyl, Pyridin-2,5-diyl oder 1 ,3-Dioxan-2,5- diyl bedeuten.

Vorzugsweise ist einer der Reste L und E Cyc, Phe oder Pyr.

E ist vorzugsweise Cyc, Phe oder Phe-Cyc. Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Medien eine oder mehrere Komponenten ausgewählt aus den Verbindungen der Formeln 1 , 2, 3, 4 und 5, worin L und E aus¬ gewählt sind aus der Gruppe Cyc, Phe und Pyr und gleichzeitig eine oder mehrere Komponenten ausgewählt aus den Verbindungen der Formeln 1 , 2, 3, 4 und 5, worin einer der Reste L und E ausgewählt ist aus der Gruppe Cyc, Phe und Pyr und der andere Rest ausgewählt ist aus der Gruppe -Phe-Phe-, -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -G-Phe- und -G-Cyc-, und gegebenenfalls eine oder mehrere Komponenten ausgewählt aus den Verbindungen der Formeln 1 , 2, 3, 4 und 5, worin die Reste L und E aus¬ gewählt sind aus der Gruppe -Phe-Cyc-, -Cyc-Cyc-, -G-Pheund -G-Cyc-.

R' und R" bedeuten in den Verbindungen der Teilformeln 1 a, 2a, 3a, 4a und 5a jeweils unabhängig voneinander Alkyl, Alkenyl, Alkoxy, Alkenyloxy oder Alkanoyloxy mit bis zu 8 Kohlenstoffatomen. Bei den meisten dieser Verbindungen sind R' und R" voneinander verschieden, wobei einer dieser Reste meist Alkyl oder Alkenyl ist. In den Verbindungen der Teilformeln 1 b, 2b, 3b, 4b und 5b bedeutet R" -CN, -CF ₃ , F, Cl oder -NCS; R hat dabei die bei den Verbindungen der Teilformeln 1 a bis 5a angegebene Bedeu¬ tung und ist vorzugsweise Alkyl oder Alkenyl. Aber auch andere Varianten der vorgesehenen Substituenten in den Verbindungen der Formeln 1 , 2, 3, 4 und 5 sind gebräuchlich. Viele solcher Substanzen oder auch Gemische davon sind im Handel erhältlich. Alle diese Substanzen sind nach literatur¬ bekannten Methoden oder in Analogie dazu erhältlich.

Die erfindungsgemäßen Medien enthalten vorzugsweise neben Kompo¬ nenten aus der Gruppe der Verbindungen 1 a, 2a, 3a, 4a und 5a (Gruppe 1 ) auch Komponenten aus der Gruppe der Verbindungen 1 b, 2b, 3b, 4b und 5b (Gruppe 2), deren Anteile vorzugsweise wie folgt sind:

Gruppe 1 : 20 bis 90 %, insbesondere 30 bis 90 %, Gruppe 2: 10 bis 80 %, insbesondere 10 bis 50 %,

wobei die Summe der Anteile der erfindungsgemäßen Verbindungen und der Verbindungen aus den Gruppen 1 und 2 bis zu 100 % ergeben.

Die erfindungsgemäßen Medien enthalten vorzugsweise 1 bis 40 %, insbesondere vorzugsweise 5 bis 30 % an erfindungsgemäßen Ver¬ bindungen. Weiterhin bevorzugt sind Medien, enthaltend mehr als 40 %, insbesondere 45 bis 90 % an erfindungsgemäßen Verbindungen. Die Medien enthalten vorzugsweise drei, vier oder fünf erfindungsgemäße Verbindungen.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Medien erfolgt in an sich üblicher Weise. In der Regel werden die Komponenten ineinander gelöst, zweck¬ mäßig bei erhöhter Temperatur. Durch geeignete Zusätze können die flüssigkristallinen Phasen nach der Erfindung so modifiziert werden, daß sie in allen bisher bekannt gewordenen Arten von Flüssigkristallanzeige¬ elementen verwendet werden können. Derartige Zusätze sind dem Fach¬ mann bekannt und in der Literatur ausführlich beschrieben (H. Kelker/ R. Hatz, Handbook of Liquid Crystals, Verlag Chemie, Weinheim, 1980). Beispielsweise können pleochroitische Farbstoffe zur Herstellung farbiger Guest-Host-Systeme oder Substanzen zur Veränderung der dielektrischen Anisotropie, der Viskosität und/oder der Orientierung der nematischen Phasen zugesetzt werden.

Insbesondere eignen sich die erfindungsgemäßen Medien zur Verwen- düng in MFK-Anzeigen.

In der vorliegenden Anmeldung und in den folgenden Beispielen sind die Strukturen der Flüssigkristallverbindungen durch Acronyme angegeben, wobei die Transformation in chemische Formeln gemäß folgender Tabellen A und B erfolgt. Alle Reste C _n H ₂ n ₊ ι und C _m H _2m+1 sind gerad- kettige Alkylreste mit n bzw. m C-Atomen. Die Codierung gemäß Tabelle B versteht sich von selbst. In Tabelle A ist nur das Acronym für den Grund¬ körper angegeben. Im Einzelfall folgt getrennt vom Acronym für den Grundkörper mit einem Strich ein Code für die Substituenten Ri, R2, Li und L2:

Tabelle A:

CP CPTP

CEPTP

CECP EPCH

R ¹ — HV-/OVCOO— (OVR ²

HP ME

PCH PDX

PTP BECH

EBCH CPC

CCEB

CCB-n.FX

B

Tabelle B:

T15 K3n

M3n BCH-n.Fm

Inm

CBC-nmF

CCPC-nm

CH-nm

HD-nm

HH-nm

ECBC-nm

^n ^H 2n+1 H "C ₂ H ₄ - H ^"C m ^H 2m+1

ECCH-nm

T-nFN CCP-n.F.F.F

BCHnF.F.F

FET-nF(.F)

CFET-nF(.F)

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne sie zu begrenzen. Vor- und nachstehend bedeuten Prozentangaben Gewichts¬ prozent. Alle Temperaturen sind in Grad Celsius angegeben. Fp. bedeutet Schmelzpunkt, Kp. = Klärpunkt. Ferner bedeuten K = kristalliner Zustand, N = nematische Phase, S = smektische Phase und I = isotrope Phase. Die

Angaben zwischen diesen Symbolen stellen die Übergangstemperaturen dar. Δn bedeutet optische Anisotropie (589 nm, 20 °C) und die Viskosität (mm2/sec) wurde bei 20 °C bestimmt.

"Übliche Aufarbeitung" bedeutet: man gibt Wasser hinzu, extrahiert mit Dichlormethan, Methyl-tert.-Butylether oder Diethylether, trennt ab, • trocknet die organische Phase, dampft ein und reinigt das Produkt durch Kristallisation und/oder Chromatographie.

Zu einer Suspension von 1 mol Magnesiumspänen in 250 ml THF gibt man einige Tropfen Brom. Anschließend wird eine Lösung von 1 mol 1-Brom-4-fluorbenzol in 250 ml THF portionsweise zugetropft. Man kocht 1 ,5 h unter Rückfluß und tropft in der Siedehitze 0,9 mol 4-trans-4-Propyl- cyclohexylcyclohexanon in 500 ml THF zu dem Grignard-Reagenz. Es wird 1 ,5 h unter Rückfluß gekocht und bei 30 °C mit 1 ,5 1 Wasser und 200 ml konz. HCI versetzt. Man rührt 1/4 h nach, trennt die organische Phase ab, extrahiert die wäßrige Phase mit Methyl-tert.-Butylether und arbeitet die vereinigten organischen Phasen wie üblich auf.

0,2 mol des Cyclohexenderivats aus 1a) werden in 500 ml THF gelöst und bei +2 °C mit 240 ml BH ₃ • THF-Komplex innerhalb 0,5 h versetzt. Man rührt 1 h bei +2 °C nach, läßt auf Raumtemperatur erwärmen und rührt eine weitere Stunde. Nach Zugabe von 60 ml Ethanol wird auf 30 °C erwärmt und zunächst mit 40 ml 6N NaOH und dann mit 80 ml 30%iger H ₂ O ₂ versetzt. Man kocht 2 h unter Rückfluß, läßt auf Raumtemperatur abkühlen und hydrolysiert. Die wäßrige Phase wird abgetrennt und die organische Phase mit 250 ml Methyl-tert.-Butylether verdünnt. Die organische Phase wird mit 5%iger NaHS0 ₃ -Lösung und Wasser gewaschen und über Na ₂ SO ₄ getrocknet. Das Lösungsmittel wird am Rotavapor entfernt und der Rückstand wird in n-Hexan umkristallisiert.

In einer Stickstoffatmosphäre werden 0,094 mol des Cyclohexanolderivats aus b) in 250 ml Dichlormethan gelöst und mit 0,14 mol Pyridiniumchloro- chromat versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 2 h unter Rückfluß gekocht und eingeengt. Der Rückstand wird über eine A^Os/Kieselgel-Säule gereinigt.

0,0382 mol DAST in 15 ml Dichlormethan werden bei Raumtemperatur mit dem Cyclohexanonderivat (0,02 mol) aus c) in 20 ml Dichlormethan ver¬ setzt. Man kocht 4 h unter Rückfluß und läßt die Reaktionslösung über Nacht auf Raumtemperatur abkühlen. Unter Eiskühlung wird hydrolysiert und anschließend wird wie üblich aufgearbeitet:

Das Produkt (0,01 mol) wird ohne weitere Aufreinigung in 50 ml THF gelöst, mit 0,03 mol Kalium-tert.-butylat versetzt und 11 h bei 50 °C in einer N ₂ -Atmosphäre gerührt. Man läßt auf Raumtemperatur abkühlen, versetzt mit Eiswasser und konz. HCI und extrahiert mit Methyl-tert.- butylether. Anschließend wird wie üblich aufgearbeitet. K 40 N 124,5 I; Δn = +0,106; Δε = 6,76

Analog werden die folgenden Verbindungen der Formel

hergestellt:

n-C ₃ H ₇ °C

n-C ₃ H ₇ °C;

3

n-C ₃ H ₇

n-C ₅ 5H" 11 HFC H H

n-C ₅ Hn HFC H

n-C ₅ H n HFC F

n-C ₃ H ₇ °

9

n-C ₃ H ₇ »H-~ ^" ~»5~ H

H

OCF,

n-CsHn OCF ₃ F

n-C ₃ H ₇ — — ~ Ö — OCHF ₂ H

n-C ₃ H ₇ -q- -< - OCF ₂ CF ₃ F

n-C ₃ H ₇ OCHFCF ₃ H H

n-C ₃ H ₇ OCHFCF ₃ H

n-C ₃ H ₇ OCHFCF ₃

n-C ₃ H ₇ OCHFCF ₃ H H

n-C ₃ H ₇ OCHFCF ₃ H

OCHFCF,

n-Cs 5H11 OCH ₂ CF ₂ H

n-C ₃ H ₇ F

OCH=CF ₂ F

Beispiel 2

Zu einer Suspension von 0,25 mol Magnesiumspänen in 60 ml Ether gibt man zwei Tropfen Brom. Anschließend wird eine Lösung von 0,2 mol 3,5-Difluor-4-trifluormethoxybrombenzol in 60 ml Ether zugetropft. Man rührt 0,5 h nach und tropft dann bei 20-25 °C eine Lösung von 0,2 mol 4-trans-4-Propylcyclohexylcyclohexanon in 50 ml Ether zum Grignard-

Reagenz. Es wird 2 h nachgerührt, auf 500 ml Wasser gegossen, ange¬ säuert und mit Ether ausgeschüttelt. Die organische Phase wird zum Rückstand eingedampft. Der Rückstand wird in Toluol gelöst und mit p-Toluolsulfonsäure 5 Stunden unter Rückfluß am Wasserabscheider gekocht. Anschließend läßt man auf Raumtemperatur abkühlen, neutra¬ lisiert und arbeitet wie üblich auf.

0,2 mol des Cyclohexenderivats aus Beispiel 1a) werden in 200 ml THF gelöst und mit 0,2 g Natriumborhydrid versetzt. Zu dem Gemisch werden 0,24 mol BF ₃ -Etherat zugetropft, wobei die Temperatur des Reaktions¬ gemisches 10 °C nicht übersteigen sollte. Anschließend wird 2 h bei Raumtemperatur nachgerührt. Nach der Hydrolyse wird das Reaktions¬ gemisch ohne weitere Aufarbeitung direkt mit schwefelsaurer Natriumdi- chromatiösung versetzt. Bei der Oxidation sollte die Reaktionstemperatur nicht höher als 15 °C sein. Man rührt eine Stunde bei Raumtemperatur nach und weitere 0,5 h bei 30 °C. Man filtriert ab, extrahiert mit Ether, wäscht mit Wasser und entfernt das Lösungsmittel im Vakuum. Der Rück¬ stand wird chromatographisch gereinigt.

0,01 mol des Ketons aus b) werden mit 0,025 mol Diethylaminoschwefel- trifluorid über 15 h bei 60 °C behandelt. Danach wird die Mischung unter Rühren in Eiswasser eingetropft. Nach Zugabe von Ether wird die organi¬ sche Phase abgetrennt und wie üblich aufgearbeitet.

Zu 13,5 mol BuLi (15 % in n-Hexan) in 10 ml THF werden bei -20 °C 13,5 mol Diisopropylamin zugetropft. Anschließend wird die Lösung 10 min gerührt und zu einem Gemisch bestehend aus 10 ml THF und 13,5 mol der geminalen Difluorverbindung aus c) unter Schutzgas bei -40 °C zugetropft.

Das Gemisch wird 0,5 h zunächst bei -40 °C und anschließend über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Nach der Hydrolyse wird wie üblich aufgearbeitet.