JP5021154B2 - ネマチック液晶組成物 - Google Patents

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Description

本発明は、ネマチック液晶組成物に関する。
最近、情報処理技術の開発及び情報処理を遂行する情報処理装置の技術開発と共に膨大なデータを短時間内に処理することができるようになった。これと共に、処理されたデータを使用者が認識できるように可視的に表現するために、多様な応用分野にかけて表示装置の開発が共に行われている。
特に、半導体技術の急速な進歩によって各種電子装置の個体化、低電圧及び低電力化と共に電子機器の小型化及び軽量化によって新しい環境に適合した電子表示装置、即ち、薄くて軽いながら低い駆動電圧及び低い消費電力の特徴を有した平板表示（ｐｌａｔ ｐａｎｅｌ ｄｉｓｐｌａｙ）装置に対した要求が急激に増大されている。
そのうち、液晶表示装置は低い消費電力及び低い駆動電圧を有しているだけでなく、既存に多い研究が進行されて、陰極線管（ｃａｔｈｏｄｅ ｒａｙ ｔｕｂｅ；ＣＲＴ）に近い画像表示をすることができるので、その要求が急増しているし、多様な電子装置に広範囲に使用されている。
現在、前記液晶表示装置はノートブック（ｎｏｔｅ ｂｏｏｋ）、モニター及び家庭用ＴＶだけでなく、各種中小型の表示装置に領域を拡大している。特に、家庭用ＴＶに対した研究が活発に進行されているし、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（ＣＥ）及びＶＡモードなどが家庭用ＴＶの駆動方式に論じられている。しかし、ＩＰＳ（ＣＥ）及びＶＡモードは広い視野角を有しているという長所があるが、応答速度が遅れて動画像を具現しにくい。また、工程上の収率を確保することが厳しいし、製造原価が多少高い問題点がある。
反面、ＴＮモードは、工程収率確保及び製造原価においては競争力があるが、視野角が狭小であり、応答速度が遅れる問題点がある。
即ち、液晶表示装置に特性を満足させることができる液晶は、応答速度を向上させるために低い粘度特性を有しなければならないし、駆動電圧を低くするために誘電率異方性（Δε）を増加させなければならない。また、広い温度範囲においてネマチック相を有しなければならないし、複屈折率（Δｎ）値が約０．２０（約、２５℃）以上でなければならない。
しかし、一般的なＴＮ、ＩＰＳ及びＶＡモード用ネマチック液晶の応答速度は約２０乃至３０ｍｓであって、円滑な同映像具現のためには更に短縮しなければならない。
視野角に対した補償問題は補償フィルムなどの開発で次第に改善されているが、応答速度は液晶そのものの問題点として液晶の開発が望まれている。
また、既存のＣＲＴのような性能を有するように液晶表示装置を利用して高輝度の表示を実現させるためにはバックライトの光量を増加させなければならない。これによって、バックライトの管電流などによって高い熱が発生する。
一般的に液晶表示装置は、電極が形成された二枚の基板の間に液晶を注入して製作され、電極が形成された二枚の基板に外部から電圧を印加することで、基板の間に存在する液晶が外部光源を選択的に透過または遮断してデータを可視的に表示する装置である。この時、バックライトは前記液晶と非常に近接して直接的に光が伝達されるようになる。従って、前記バックライトの管電流によって発生した熱はすぐ液晶表示装置の液晶に伝達されるようになる。
従って、高い相転移温度を有する液晶が必要である。しかし、現在常用化されているＴＮ、ＩＰＳ及びＶＡモード用ネマチック液晶の相転移温度は約７０乃至８０℃で低いので、高輝度の表示を実現するためには厳しさが伴う。
従って、本発明の目的は高い温度に耐えることができ、応答速度が速いネマチック液晶組成物を提供することにある。
前記目的を達成するために本発明は、下記式（１）で表示される化合物及びホスト混合物を含むネマチック液晶組成物を提供する。
(１)
前記式（１）において、Ｒは、ＣｎＨ２ｎ＋１Ｏ、ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｎＨ２ｎ＋１Ｓ及びＣｎＨ２ｎ−１で構成されたグループのうち、選択されたいずれかの一つであり、この時、ｎは１乃至１５の整数；
Ａは下式（２）〜（５）からなるグループのうち、選択されたいずれかの一つであり、この時ａは０または１；
・・・（２）
・・・（３）
・・・（４）
・・・（５）
Ｂは、下式（６）〜（９）からなるグループのうち、選択されたいずれかの一つであり、この時ｂは０または１；
−ＣＨ２ＣＨ２− ・・・（６）
−Ｃ＝Ｃ− ・・・（７）
−Ｃ≡Ｃ− ・・・（８）
・・・（９）
Ｄは、下式（１０）〜（１７）で構成されたグループのうち、選択されたいずれかの一つであり、この時ｄは０または１；
・・・（１０）
・・・（１１）
・・・（１２）
・・・（１３）
・・・（１４）
−ＣＨ２ＣＨ２− ・・・（１５）
−Ｃ＝Ｃ− ・・・（１６）
−Ｃ≡Ｃ− ・・・（１７）
Ｘは、Ｈ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＮＣＳ及びＣＮからなるグループのうち、選択されたいずれかの一つ；
Ｙは、ＮＣＳ、ＳＣＮ及びＦからなるグループのうち、選択されたいずれかの一つである。
本発明によるネマチック液晶組成物は、前記液晶組成物全体を基準に約１乃至９０重量％の前記式（１）で表示される化合物及び約１０乃至９９重量％のホスト混合物を含む。前記ネマチック液晶組成物のうち、前記式（１）で表示される化合物の量が１重量％以上であれば希望する効果を達成することができる。また、９０重量％以下であれば応答速度特性を満足させやすい。
前記式（１）で表示される化合物を下記式（１８）〜（３１）の化合物で構成されたホスト混合物と混合することで、液晶組成物を提供する。下記式（１８）〜（３１）のうち、Ｒ１はメチル基、Ｒ２はエチル基、Ｒ２ｄはビニル基、Ｒ３はプロピル基、Ｒ３ｄはアリル基、Ｒ５はペンチル基を示す。
・・・（１８）
・・・（１９）
・・・（２０）
・・・（２１）
・・・（２２）
・・・（２３）
・・・（２４）
・・・（２５）
・・・（２６）
・・・（２７）
・・・（２８）
・・・（２９）
・・・（３０）
・・・（３１）
また、前記ホスト混合物は、下記式（１８）〜（２４）及び（２８）〜（３４）の化合物を含むことができる。ここで下記式（１８）〜（２４）及び（２８）〜（３４）のうち、Ｒ１はメチル基、Ｒ２はエチル基、Ｒ２ｄはビニル基、Ｒ３はプロピル基、Ｒ３ｄはアリル基、Ｒ５はペンチル基を示す。
・・・（１８）
・・・（１９）
・・・（２０）




・・・（２１）




・・・（２２）



・・・（２３）
・・・（２４）
・・・（２８）




・・・（２９）
・・・（３０）
・・・（３１）
・・・（３２）
・・・（３３）
・・・（３４）
前記ネマチック液晶組成物は、ツイストネマチック（ＴＮ）液晶表示装置に使用されてもよいし、スーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）液晶表示装置に使用されることもできる。また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ツイストネマチック（ＴＮ）液晶表示装置に使用されてもよいし、ＩＰＳ（ｉｎ ｐｌａｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）液晶表示装置に使用されることもできる。さらに、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ）液晶表示装置に使用されることもできる。
本発明を用いれば、相転移温度が高くて応答速度が速いネマチック液晶組成物を実現することができる。
以下、添付した図面を参照して、本発明の望ましい実施例をより詳細に説明する。
まず、本発明の実施例で使用した第１ホスト混合物は、約６．６重量％の前記式（１８）の化合物、約５．４重量％の前記式（１９）の化合物、約２０．８重量％の前記式（２０）の化合物、約４．１重量％の前記式（２１）の化合物を含み、約１１．０７重量％の前記式（２２）の化合物、約２．５重量％の前記式（２３）の化合物、約２．５重量％の前記式（２４）の化合物を含み、約３．４重量％の前記式（２５）の化合物、約９重量％の前記式（２６）の化合物、約９．４重量％の前記式（２７）の化合物を含み、約８．６６重量％の前記式（２８）の化合物、約８重量％の前記式（２９）の化合物、約３．６重量％の前記式（３０）の化合物及び約４．９７重量％の前記式（３１）の化合物を含む。
実施例１
下記式（１−１）で表示される化合物約７重量％及び第１ホスト混合物約９３重量％を混合して液晶組成物を製造した。
・・・(１−１)
前記液晶組成物の液晶上で、等方性液体状に相転移する温度であるＴＮＩは約８７．９℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．０９０９であって、誘電率異方性（Δε）は約６．１（約、２０℃）であった。
この時、前記式（１−１）で表示される化合物のｍ．ｐは約９７．８℃であり、ＴＮＩは約１９２．５℃であった。また、前記式（１−１）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は約０．３０２であって、誘電率異方性（Δε）は約１２であった。
実施例２
前記式（１−１）で表示される化合物約１７重量％及び第１ホスト混合物約８３重量％を混合して液晶組成物を製造した。
前記液晶組成物のＴＮＩは約９６℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．１１５であって、誘電率異方性（Δε）は約６．６８（約、２０℃）であった。
この時、前記式（１−１）で表示される化合物のｍ．ｐは約９７．８℃であり、ＴＮＩは約１９２．５℃であった。また、前記式（１−１）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は、約０．３０２であって、誘電率異方性（Δε）は約１２であった。
実施例３
前記式（１−１）で表示される化合物約３０重量％及び第１ホスト混合物約７０重量％を混合して液晶組成物を製造した。
前記液晶組成物ＴＮＩは約１１３．８℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．１４３１であって、誘電率異方性（Δε）は約７．５（約、２０℃）であった。
この時、前記式（１−１）で表示される化合物のｍ．ｐは約９７．８℃であり、ＴＮＩは約１９２．５℃であった。また、前記式（１−１）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は約０．３０２であって、誘電率異方性（Δε）は約１２であった。
実施例４
下記式（１−２）で表示される化合物約７重量％及び第１ホスト混合物約９３重量％を混合して液晶組成物を製造した。




(１−２)
前記液晶組成物のＴＮＩは約９０．３℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．０８９９であって、誘電率異方性（Δε）は約６．３（約、２０℃）であった。
この時、前記式（１−２）で表示される化合物のｍ．ｐは約１０９．７℃であり、ＴＮＩは約２２７．６℃であった。また、前記式（１−１）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は約０．２８８であって、誘電率異方性（Δε）は約１４．７であった。
実施例５
前記式（１−２）で表示される化合物約１７重量％及び第１ホスト混合物約８３重量％を混合して液晶組成物を製造した。前記液晶組成物のＴＮＩは約１０３．５℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．１１５であって、誘電率異方性（Δε）は約７．１４（約、２０℃）であった。
この時、前記式（１−２）で表示される化合物のｍ．ｐは約１０９．７℃であり、ＴＮＩは約２２７．６℃であった。また、前記式（１−２）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は約０．２８８であって、誘電率異方性（Δε）は約１４．７であった。
実施例６
前記式（１−２）で表示される化合物約３０重量％及び第１ホスト混合物約７０重量％を混合して液晶組成物を製造した。前記液晶組成物のＴＮＩは約１２４．３℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．１３８９であって、誘電率異方性（Δε）は約８．４（約、２０℃）であった。
この時、前記式（１−２）で表示される化合物のｍ．ｐは約１０９．７℃であり、ＴＮＩは約２２７．６℃であった。また、前記式（１−２）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は約０．２８８であって、誘電率異方性（Δε）は約１４．７であった。
実施例７
下記式（１−３）で表示される化合物である約１７．７重量％及び第１ホスト混合物約８２．３重量％を混合して液晶組成物を製造した。




（１−３）
前記液晶組成物のＴＮＩは約１０１．５℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．１１１であって、誘電率異方性（Δε）は約６．６５（約、２０℃）であった。
前記式（１−３）で表示される化合物のｍ．ｐは約８７．４℃であり、ＴＮＩは約２１５℃であった。また、前記式（１−３）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は約０．２７４であって、誘電率異方性（Δε）は約１１．５であった。
実施例８
下記式（１−４）で表示される化合物約７重量％及び第１ホスト混合物約９３重量％を混合して液晶組成物を製造した。



（１−４）
前記液晶組成物のＴＮＩは約８９．５℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．０８９９であって、誘電率異方性（Δε）は約６．１（約、２０℃）であった。
前記式（１−４）で表示される化合物のｍ．ｐは約９０℃でり、ＴＮＩは約２１６℃であった。また、前記式（１−４）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は約０．２７４であって、誘電率異方性（Δε）は約１２．１であった。
実施例９
前記式（１−４）で表示される化合物約１７重量％及び第１ホスト混合物約８３重量％を混合して液晶組成物を製造した。
前記液晶組成物のＴＮＩは約１０２℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．１１１であって、誘電率異方性（Δε）は約６．４１（約、２０℃）であった。
この時、前記式（１−４）で表示される化合物のｍ．ｐは約９０℃であり、ＴＮＩは約２１６℃であった。また、前記式（１−４）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は約０．２７４であって、誘電率異方性（Δε）は約１２．１であった。
実施例１０
前記式（１−４）で表示される化合物約３０重量％及び第１ホスト混合物約７０重量％を混合して液晶組成物を製造した。
前記液晶組成物のＴＮＩは約１２０．８℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．１３４７であって、誘電率異方性（Δε）は約７．６（約、２０℃）であった。
この時、前記式（１−４）で表示される化合物のｍ．ｐは約９０℃であり、ＴＮＩは約２１６℃であった。また、前記式（１−４）で表示される化合物の複屈折率（Δｎ）は約０．２７４であって、誘電率異方性（Δε）は約１２．１であった。
実施例１１
全体組成物を基準に約６．３重量％前記式（１８）で表示される化合物、約５．２重量％の前記式（１９）で表示される化合物、約２０．１重量％の前記式（２０）で表示される化合物、約４．４重量％の前記式（２１）で表示される化合物を含み、約６．８重量％の前記式（２９）で表示される化合物、約２．４重量％の前記式（２４）で表示される化合物、約２．９重量％の前記式（３１）で表示される化合物を含み、約３．３重量％の前記式（３２）で表示される化合物、約８．７重量％の前記式（３３）で表示される化合物、約９．１重量％の前記式（３４）で表示される化合物を含み、約２．９重量％の前記式（２３）で表示される化合物、約７．２重量％の前記式（２８）で表示される化合物、約２．３重量％の前記式（３０）で表示される化合物を含み、約１０．２重量％の前記式（２２）で表示される化合物を含み、約４重量％の前記式（１−１）で表示される化合物及び約４．２重量％の前記式（１−２）で表示される化合物を含む液晶組成物を製造した。
前記液晶組成物のＴＮＩは約８９℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．０９４であって、誘電率異方性（Δε）は約６．３（約、２０℃）であった。
比較実施例１
前記第１ホスト混合物で構成された液晶組成物を製造した。前記液晶組成物のｍ．ｐは約−３０℃であり、ＴＮＩは約８０℃であった。また、複屈折率（Δｎ）は約０．０７５であって、誘電率異方性（Δε）は約５．６３であった。
液晶組成物の特性評価
前記比較実施例１、実施例２、実施例５、実施例７、実施例９及び実施例１１によって製造された素子の応答速度、しきい電圧及び電圧保持率を評価した。その結果を表１に示す。
表１を参照すると、しきい電圧及び電圧保持率が全体的に類似の様相を示したが、実施例２によって製造された素子の応答速度が一番速いことに示された。前記比較実施例１によって製造された素子は一般的に使用している液晶組成物を使用して製造したものであって、前記比較実施例１の応答速度に比べて本発明の化合物を含む液晶組成物の応答速度は約４ｍｓ以上速い。
また、前記実施例２の素子を製造するために使用された液晶組成物のＴＮＩは約９６℃であって、前記温度は一般的に使用されている液晶組成物である比較実施例１の相転移温度が約８０℃であることに比べて約１５℃以上高いことが示された。
本発明の化合物のＴＮＩは約１９０乃至２２０℃であった。反面、前記比較実施例１において、ＴＮＩは約８０℃であった。従って、本発明の化合物の相転移温度が約２倍以上高いことに示された。また、複屈折率は約０．２以上であることで広い温度でネマチック相を構成することができたし、誘電率異方性は約１０以上であることで駆動電圧を低くすることができた。
結果的に、前記実施例１乃至１０を参照すると、本発明によって製造された化合物の含量を増加させるほど液晶組成物のＴＮＩは増加することに示された。
このように、ネマチック液晶組成物用化合物は、複屈折率及び誘電率異方性が大きくて、相転移温度が高くて応答速度が速いことが示された。従って、高輝度の液晶表示装置を具現するために、バックライトから高い熱が前記液晶に提供されても液晶の特性を均一に維持することができる。
すなわち、本発明の化合物を利用して液晶組成物として使用することで、液晶組成物の相転移温度を上昇させることができ、応答速度を向上させることができる。また、複屈折率及び誘電率異方性を増加させて高輝度の液晶表示装置を提供することができる。
前記液晶表示装置は、ツイストネマチック（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶表示装置、スーパーツイストネマチック（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶表示装置、薄膜トランジスタツイストネマチック（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ−Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶表示装置、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）液晶表示装置及びＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌ ａｌｉｇｎ）モードの液晶表示装置などであることができる。
本発明の化合物を利用して液晶組成物として使用することで、液晶組成物の相転移温度を上昇させることができ、応答速度を向上させることができる。また、複屈折率及び誘電率異方性を増加させて高輝度の液晶表示装置を提供することができる。
従って、優秀な性能を有する液晶表示装置を提供することができる。
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。

Claims (8)

  1. 下記式（１）で表示される化合物及びホスト混合物を含むネマチック液晶組成物；

    前記式（１）において、Ｒは、ＣｎＨ２ｎ＋１Ｏ、ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｎＨ２ｎ＋１Ｓ及びＣｎＨ２ｎ−１で構成されたグループのうち、選択されたいずれかの一つであり、この時、ｎは１乃至１５の整数であり、
    前記ホスト混合物は下記式（１８）〜（２４）、（２８）〜（３１）の全ての混合物を含むことを特徴とするネマチック液晶組成物；ここで下記式（１８）〜（２４）、（２８）〜（３１）のうち、Ｒ１はメチル基、Ｒ２はエチル基、Ｒ２ｄはビニル基、Ｒ３はプロピル基、Ｒ３ｄはアリル基、Ｒ５はペンチル基を示す。

    ・・・（１８）

    ・・・（１９）

    ・・・（２０）

    ・・・（２１）

    ・・・（２２）

    ・・・（２３）

    ・・・（２４）

    ・・・（２８）

    ・・・（２９）

    ・・・（３０）

    ・・・（３１）
  2. 前記液晶組成物全体を基準として前記式１で表示される化合物を１乃至９０重量％及び前記ホスト混合物を１０乃至９９重量％含むことを特徴とする請求項１記載のネマチック液晶組成物。
  3. 下記式（１）で表示される化合物及びホスト混合物を含むネマチック液晶組成物；

    前記式（１）において、Ｒは、ＣｎＨ２ｎ＋１Ｏ、ＣｎＨ２ｎ＋１、ＣｎＨ２ｎ＋１Ｓ及びＣｎＨ２ｎ−１で構成されたグループのうち、選択されたいずれかの一つであり、この時、ｎは１乃至１５の整数であり、
    前記ホスト混合物は、下記式（１８）〜（２４）及び（２８）〜（３４）の全ての化合物を含むことを特徴とするネマチック液晶組成物；ここで下記式（１８）〜（２４）及び（２８）〜（３４）のうち、Ｒ１はメチル基、Ｒ２はエチル基、Ｒ２ｄはビニル基、Ｒ３はプロピル基、Ｒ３ｄはアリル基、Ｒ５はペンチル基を示す。

    ・・・（１８）

    ・・・（１９）

    ・・・（２０）

    ・・・（２１）

    ・・・（２２）

    ・・・（２３）

    ・・・（２４）

    ・・・（２８）

    ・・・（２９）

    ・・・（３０）

    ・・・（３１）

    ・・・（３２）

    ・・・（３３）

    ・・・（３４）
  4. ツイストネマチック（ＴＮ）液晶表示装置に使用されることを特徴とする請求項１又は３に記載のネマチック液晶組成物。
  5. スーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）液晶表示装置に使用されることを特徴とする請求項１又は３に記載のネマチック液晶組成物。
  6. 薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ツイストネマチック（ＴＮ）液晶表示装置に使用されることを特徴とする請求項１又は３に記載のネマチック液晶組成物。
  7. ＩＰＳ（ｉｎ ｐｌａｎｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）液晶表示装置に使用されることを特徴とする請求項１又は３に記載のネマチック液晶組成物。
  8. ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ）液晶表示装置に使用されることを特徴とする請求項１又は３に記載のネマチック液晶組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1438371A4 (en) * 2001-10-25 2005-03-16 Samsung Electronics Co Ltd NEMATIC LIQUID CRYSTAL COMPOUND, AND HIGH-TEMPERATURE, ULTRA-RAPID LIQUID CRYSTAL COMPOSITION COMPRISING THE SAME
KR100853221B1 (ko) * 2002-08-01 2008-08-20 삼성전자주식회사 고속 고온 네마틱 액정 조성물, 및 이를 포함하는액정표시장치
KR101014185B1 (ko) * 2003-07-09 2011-02-14 삼성전자주식회사 네마틱 액정 조성물
US7632426B2 (en) * 2006-01-06 2009-12-15 Daily Polymer Co., Ltd. Liquid crystal composition
CN101402866B (zh) * 2008-04-03 2012-12-12 河北迈尔斯通电子材料有限公司 Stn-lcd用混合液晶组合物
CN102250625B (zh) * 2011-04-18 2013-06-19 鹿泉市新型电子材料有限公司 一种快速响应液晶组合物
CN102433133B (zh) * 2011-09-14 2014-09-24 深圳超多维光电子有限公司 向列型液晶组合物
CN102517037B (zh) * 2011-11-08 2013-09-25 江苏和成显示科技股份有限公司 用于2d/3d显示切换开关的液晶介质
US20150289610A1 (en) * 2014-04-09 2015-10-15 Hasmukh Dholakiya Flexible ring
CN104087310B (zh) * 2014-07-21 2016-08-17 西安近代化学研究所 一种高双折射率液晶化合物及其组合物
CN104263380B (zh) * 2014-10-09 2016-08-17 西安近代化学研究所 一种具有高双折射率和宽向列相温度区间的液晶化合物及其组合物
EP3414300B1 (en) 2016-02-08 2019-10-30 Merck Patent GmbH Liquid-crystalline medium and high-frequency components comprising same
EP3312257B1 (en) * 2016-10-18 2019-11-20 Merck Patent GmbH Liquid-crystalline medium and high-frequency components comprising same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6463533B1 (en) * 1999-04-15 2002-10-08 Webtv Networks, Inc. System for generating site-specific user aliases in a computer network
JP5105669B2 (ja) * 2000-05-08 2012-12-26 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 液晶化合物、液晶媒体および液晶ディスプレイ
JP2002012868A (ja) * 2000-05-08 2002-01-15 Merck Patent Gmbh 液晶媒体
US7045176B2 (en) * 2002-11-28 2006-05-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal composition having high-speed response property and liquid crystal display using the same
KR101014185B1 (ko) * 2003-07-09 2011-02-14 삼성전자주식회사 네마틱 액정 조성물

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