KR101018495B1 - 온도 보상 키랄 도판트 - Google Patents

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토마스 로버트 웰터
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Abstract

본 발명은 하기 화학식 I1, I2, I3 또는 I4으로 표시되는 키랄 화합물, 및 이를 이용하는 제품에 관한 것으로, 이 때 상기 키랄 화합물은 열변색성 온도 둔감성을 나타낸다:
화학식 I1
Figure 112008040454997-pct00020
화학식 I2
Figure 112008040454997-pct00021
화학식 I3
Figure 112008040454997-pct00022
화학식 I4
Figure 112008040454997-pct00023

Description

온도 보상 키랄 도판트{TEMPERATURE COMPENSATING CHIRAL DOPANTS}
본 발명은 바람직하게는 액정 디스플레이에서 키랄 도판트로 사용하기 위한 신규한 비-라세미 화합물에 관한 것이다.
저렴한 쌍안정성(bi-stable) 유색 키랄 네마틱 액정(LC) 디스플레이의 개발 및 제조에 관심이 지속되고 있으며, 예컨대 문헌[가요성 평면 패널 디스플레이(Flexible Flat Panel Displays), 그레고리 크로포드(Gregory Crawford)(편집자) ISBN: 0-470-87048-6]을 참고한다. 전형적으로, 상기 용도에 유용한 키랄 네마틱(콜레스테릭) 액정 배합물은 다른 속성중에서도 가시광선의 넓은 대역폭(bandwidth)을 반사해야 하며, 얻기 쉬운 전압에서 메소제닉 상 사이에서 스위칭되어야 하고, 분해에 대해 환경적으로 안정해야 하며, 넓은 온도 범위에서 유용하고 안정해야 한다. 많은 필요한 기능을 수행할 수 있는 키랄 네마틱 액정 혼합물의 개발이 두 단계로 이루어짐이 널리 이해되고 있다: 첫째, 목적하는 특성, 예컨대 전기적 이방성, 복굴절, 점도, 메조상 온도 범위 등의 대부분을 갖는 네마틱 액정 혼합물이 고안된다. 둘째, 반사형 키랄 네마틱 액정 메조상을 형성하는 네마틱 액정상의 나선 트위스팅을 유도하기 위해 키랄 도판트가 첨가된다. 가장 통상적으로, 키랄 도판트의 도입은 네마틱 혼합물의 성능에 악영향을 주며, 이는 복굴절을 감소시킬 수 있거나, 점도를 증가시킬 수 있거나, 메조상의 가용 온도 범위를 좁힐 수 있다. 단지 소량의 도판트를 사용하면 종종 이러한 문제점을 최소화할 수 있다.
낮은 농도에서 키랄 네마틱 형성을 유도할 수 있는 도판트를 고-트위스트 도판트(high-twist dopant)라고 한다. 키랄 도판트의 장점의 특징은 도판트의 단위 중량 또는 몰 농도에 의해 특정한 네마틱 액정에서 유도되는 나선 트위스팅의 양을 나타내는 나선 트위스팅 파워(helical twisting power: HTP)이다:
HTP(또는 β) = (cpr)-1
상기 식에서,
c는 일반적으로는 중량 또는 몰 분율인 도판트 농도이고,
p는 일반적으로 마이크론으로 표기되는 키랄 네마틱 액정 피치(pitch)이며,
r은 도판트의 거울상이성체 순도를 나타내는 무차원 수치인 도판트 거울상이성체 과량(dopant enantiomeric excess)이다.
상기 인자 이외에, HTP 수치는 다른 인자중에서도 도판트 구조의 특성, 호스트 네마틱 액정의 조성 및 온도에 의존한다. 키랄 네마틱 액정 디스플레이에서 사용하기 위한 신규한 키랄 네마틱 혼합물을 개발하려는 시도가 신규한 키랄 도판트를 밝 히려는데 집중되어 있다. 본원에서 참고문헌으로 인용된 동시 계속중인 출원 WO2005/023742 A2(A2, A3)호는 신규한 부류의 유용한 키랄 도판트를 기술하고 있다. 상기 부류의 도판트는 일반적으로 유용하지만, 이들은 유의한 결함을 나타낼 수 있다. 예컨대, 이러한 도판트 부류의 일부 예를 이용하여 제조된 디스플레이는 주위 온도의 함수로 허용가능하지 않은 색상 변화를 나타낼 수 있음이 밝혀졌다.
키랄 네마틱 디스플레이의 온도 감수성은 이미 주목되어 왔으며, 상기 결함을 개선시키기 위해 새로운 해법이 개발되어 왔다: 예컨대, 샤트(Schadt) 등의 미국특허 제5,309,265호는 양 및 음의 열변색성(thermochromic) 기울기(S) 모두를 갖는 키랄 도판트의 혼합물의 사용을 기술하고 있다. 이러한 접근법에 의해 이상적인 온도-둔감성에 근접한 적절한 혼합물이 수득될 수 있다. 온도 보상에 대한 상기 접근법은 반드시 복수개의 도판트의 사용 및 제조를 필요로 한다.
해결하고자 하는 과제
온도에 독립적인 키랄 도판트에 대한 필요성이 남아 있다.
발명의 요약
본 발명은 하기 화학식 I1, I2, I3 또는 I4로 표시되는 키랄 화합물 및 이를 이용한 제품에 관한 것으로, 이 때 상기 키랄 화합물은 매우 실질적으로 개선된 열변색성 온도 둔감성을 나타낸다:
Figure 112008040454997-pct00001
Figure 112008040454997-pct00002
Figure 112008040454997-pct00003
Figure 112008040454997-pct00004
본 발명의 유용한 효과
본 발명은 여러 이점을 포함하며, 이들 모두가 하나의 양태에 포함되는 것은 아니다. 특히, 본 발명의 화합물은 매우 실질적으로 개선된 열변색성 온도 둔감성을 제공한다.
도 1은 BL087에서 도판트 C1에 대한 유리 셀 열 반응을 나타낸다.
도 2는 BL087에서 도판트 C1에 대한 최대 반사율 대 온도 곡선을 나타낸다.
키랄 네마틱 액정 혼합물을 제조하는데 사용되는 도판트는 상기 혼합물에 열적 불안정성을 줄 수 있다 종종, 키랄 네마틱 혼합물의 가열 또는 냉각은 반사된 색상의 변동(shift)을 일으킨다. 이러한 변동은 아주 예측불가능하다. 즉, 특정한 호스트 메조상중의 일정한 도판트는 가열시에 하향변색성(bathochromic) 변동을 일으킬 수 있는 반면, 유사한 가열하에서 구조적으로 유사한 화합물은 상기 호스트에서 상향변색성(hypsochromic) 반사 변동을 발생시킬 수 있다. 도판트가 온도 변화에 따라 색상을 변동시키는 정도는 일정한 도판트 부류내에서 유의하게 달라질 수도 있다. 일부 도판트는 실질적으로 써모트로픽(thermotropic) 온도 변화를 발생시키지 않는다. 다른 도판트는 매우 큰 색상 변동을 일으킬 수 있다. 가장 전형적으로, 특히 디스플레이 용도에서, 반사 색상이 온도에 의해 변동하지 않는 것을 선호할 것이다. 이러한 써모트로픽 색상 변동을 평가하는 하나의 방법은 온도에 따른 색상 변화율을 고려하는 것이다. 따라서, 디스플레이 반사의 최대 파장 대 디스플레이 온도(5 내지 50℃ 범위에 걸침)의 플롯팅(plotting)은 대략 일직선인 것으로 밝혀졌다. 이어서, 일직선 반응의 기울기(Δ파장/Δ온도)는 액정으로부터 유도된 온도 감수성의 척도, 즉 열변색성 기울기(S)를 제공한다. 이상적인 온도 둔감성을 갖는 물질은 0의 기울기를 가질 것이지만, 덜 이상적인 물질은 양 또는 음의 기울기를 나타낼 수 있다. 실용적인 관점에서 볼 때, 모든 물질은 이상적인 양태로부터 편차를 나타낸다. 0.3nm/℃ 이하의 열변색성 기울기의 절대값(│S│)을 갖는 키랄 네마틱 배합물이 유용하다고 결정되었다.
실질적으로 개선된 열변색성 온도 둔감성을 나타내는 화학식 I1, I2, I3 및 I4로 표시된 특정한 키랄 도판트 화합물이 밝혀졌다. 특히, 네마틱 조성물에 도입되는 실질적으로 거울상 이성체적으로 순수한 형태를 비롯한 상기 화합물의 거울상 이성체적으로 풍부한 형태가 유용한 키랄 네마틱 혼합물을 제공한다:
화학식 I1
Figure 112008040454997-pct00005
화학식 I2
Figure 112008040454997-pct00006
화학식 I3
Figure 112008040454997-pct00007
화학식 I4
Figure 112008040454997-pct00008
비-라세미 혼합물중에서 사용되거나 또는 거울상 이성체 과량인 하나의 거울상 이성체와 함께 사용되는 본 발명의 화합물은 유효량으로 액정 조성물에서의 키랄 도판트로서 유용하다. 하나 이상의 키랄 도판트는 유효량으로 누적적으로 사용될 수 있거나, 또는 다른 유형의 도판트와 합쳐질 수 있다. 적합하게, 상기 화합물은 액정 조성물의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 20중량%, 바람직하게는 0.5 내지 10중량%, 더욱 바람직하게는 1 내지 6중량%의 양으로 사용될 수 있다. 바람직하게, 비-라세미 혼합물은 거울상 이성체 둘다의 중량을 기준으로 거울상 이성체중 하나를 60중량% 이상, 바람직하게는 80중량% 이상, 더욱 바람직하게는 90중량%보다 많이 포함한다. 거울상 이성체 과량은 0보다 크고, 바람직하게는 0.6보다 크다. 가장 바람직하게, 비-라세미 혼합물은 실질적으로 또는 본질적으로 순수한 거울상 이성체이다. 거울상 이성체가 순수할수록, 목적하는 HTP를 수득하는데 필요한 키랄 도판트가 적어지고, 그 결과 액정 조성물의 목적하는 이방성에 대한 불상용성 가능성 또는 악영향이 줄어든다.
바람직하게, 특정한 액정 조성물에 사용될 때 HTP는 도판트 몰분율을 기준으로 80보다 크고, 더욱 바람직하게는 100 이상이며, 가장 바람직하게는 100보다 크다.
본 발명의 화합물은 표준 화학적 변형을 이용하여 당업계의 숙련자에 의해 용이하게 제조될 수 있다. 그 밖에, 이들 물질은 예컨대, 부분입체이성체 에스테르, 우레테인, 카본에이트 등을 거쳐 스피로페놀의 키랄 유도체의 키랄 HPLC, 키랄 합성 또는 화학적 또는 크로마토그래피 분리를 비롯한(그러나, 이에 한정되는 것은 아니다) 표준 방법을 이용하여 거울상 이성체적으로 순수하게 단리될 수 있다.
액정 물질과 혼합된 본 발명의 키랄 화합물 또는 그의 중합된 형태의 사용은 디스플레이, 편광자, 컬러 필터, 비흡수성 컬러 필터, 장식 또는 보안 목적 또는 코팅물을 위한 액정 안료, 광학 스위칭(optical switching) 및 광학 정보 저장 장치를 비롯한 광범위한 각종 용도에서 사용될 수 있다. 예컨대, 본 발명에 따른 조성물은 인쇄 잉크 및 표면 코팅물에서 시야각 의존적 색상 영향을 갖는 간섭 안료를 제조하는데 사용될 수 있다. 본 발명의 화합물은 또한 진단용, 의료용 또는 화장품용 조성물에서 사용될 수도 있다. 예컨대, 본 발명에 따르는 액정 조성물은 체온을 탐지하기 위해 또는 UV 선으로부터 인간의 피부 또는 모발을 보호하기 위해 사용될 수 있다.
액정 조성물은 STN, TN, 키랄 네마틱 및 강유전체 물질 또는 화합물을 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 물질은 키랄 네마틱 물질을 형성하는 하나 이상의 액정 화합물을 포함한다. 조성물은 예컨대, 코팅된 기재를 포함하는 디스플레이의 제조동안에 기재상에 코팅될 수 있다. 디스플레이의 한 양태에서, 액정 조성물은 제 1 및 제 2 전극 사이에 배치되며, 이 때 본 발명에 따르는 키랄 화합물은 액정 키랄 도판트이다.
신규한 액정 조성물은 액정의 전체 양을 기준으로 일반적으로는 0.1 내지 10중량%의 농도로 하나 이상의 키랄 화합물을 키랄 도판트로 함유한다. 농도는 목적하는 간섭 색상이 형성되도록 선택될 수 있다. 농도가 높을수록 색상이 청색 영역으로 변동하고, 농도가 낮을수록 적색 영역으로 변동한다.
바람직하게, 액정 혼합물은 화합물 2 내지 25개, 바람직하게는 3 내지 15개를 포함한다. 특히 적합한 액정 조성물은 당업계 숙련자들이 이해하는 바와 같이 비-키랄 액정 화합물이 환형 화합물, 예컨대 바이페닐을 포함하는 것이다. 적합한 액정 화합물이 당업계의 숙련자들에게 충분히 알려져 있다. 액정 조성물은 기재를 코팅하기 위해 유리하게 사용될 수 있다. 적합한 기재의 예는 금속 표면, 플라스틱 표면, 유리 또는 세라믹 표면 또는 필름이다. 또한, 신규한 액정 조성물은 액정 디스플레이의 제조에 사용될 수 있다. 이를 위해, 조성물은 필요시에는 나이프 코팅(knife coating) 또는 다른 물리적 작용에 의해 예컨대 기재, 바람직하게는 중합성 필름에 적용된다. 콜레스테릭 액정 조성물의 도메인이 전극 사이에 위치한 중합성 매트릭스에 분산되어 있는 디스플레이의 한 양태가 예컨대 스티븐슨(Stephenson) 등의 미국특허 제6,236,442호 및 돈(Doane) 등에게 1997년 12월 9일자로 허여된 미국특허 제5,695,682호에 개시되어 있으며, 이들의 개시내용은 참고로 인용된다. 한 양태에서, 디스플레이는 (a) 가요성 투명 지지체; (b) 투명한 제 1 도체를 포함하는 패턴화된 제 1 도체 층; (c) 선택적으로 투명한 제 2 도체를 포함하는 패턴화된 제 2 도체 층; 및 (d) 연속 중합성 매트릭스에 분산된 중합체-분산된 키랄 네마틱 (콜레스테릭) 액정 물질의 도메인을 포함하며 제 1 및 제 2 도체 사이에 위치한 하나 이상의 영상화 층(imaging layer)을 포함한다. 이러한 키랄 네마틱 액정 물질은 2개의 대비되는 안정한 상, 즉 반사 평면 상 및 광-투과 포컬 코닉(focal conic) 상을 나타낼 수 있으며, 이들 2개 상은 적절한 전압의 인가에 의해 한 상에서 다른 상으로 스위칭될 수 있다.
키랄 네마틱 액정 배합물로서 새로운 도판트의 온도 감수성을 유리 셀 형식으로 평가하였다. 액정 물질을 종종 유리 셀로 평가하였다. 본 실시예의 경우에는, 이들 셀은, 함께 양화되었지만(cemented) 5 마이크론 스페이서(spacer)에 의해 분리된 2개 유리판으로 이루어져 있다(미국 오하이오주 켄트 소재의 켄트 주립대 학(Kent State University)의 액정 기관(the Liquid Crystal Institute: LCI)으로부터 구입). 제공시에, 셀 판의 내부 표면을 버핑되지 않은(unbuffed) 폴리이마이드 정렬 층 아래에서 투명한 ITO 전극으로 코팅하였다. 잘 알려진 표준 방법을 이용하여, 셀의 좁은 틈을 진공-충전 장치내의 액정 물질로 충전시켰다. 이어서, 충전된 셀을 항온으로 조절되는 시험 장비에 적재하고, 전극에 접속시켰다. 필요한 온도로 열적으로 평형화되면, 전압을 액정 셀에 인가하여서 물질의 광전기적 반응을 측정할 수 있다. 적합한 전기적 유도 방법을 이용하여, 셀을 균일한 평면 액정 텍스쳐(texture)로 만들 수 있다. 이어서, 셀의 반사 스펙트럼을 기록하였다. 상기 유도 방법은 일정 범위의 AC 주파수에서 다양한 시간적 순서에 걸쳐 인가되는 다양한 필드 전압(field voltage)을 이용한다. 이어서, 장치 온도의 함수로서 평면 텍스쳐의 반사 색상을 평가할 수 있다.
이러한 평가를 위해, 다양한 도판트를 이들의 HTP에 근거하여 키랄 네마틱 혼합물이 실온에서 540±3nm 근처의 빛을 반사하도록 하는 농도로, 시판되는 네마틱 BL087(독일 다름스타트, 머크 카게아아(Merck KGaA)로부터 구입)에 용해시켰다. 혼합물을 유리 셀에 진공 충전시키고, 목적하는 온도로 평형화시켰다. 표준 장비 및 절차를 이용하여, 균일한 평면 텍스쳐에서 키랄 네마틱 배합물의 가시광선 반사 스펙트럼을 5℃, 20℃, 35℃, 50℃ 및 70℃의 일련의 온도에서 측정하였다. 본 표준 시험 장비는 수직 광원을 이용하며 법선에 대해 45°각으로 반사 검출하는 X-라이트(X-Rite) 농도계를 사용하여서 액정-셀 반사를 기록하였다. 스펙트럼 반응을 발생시키기 위하여 데이터를 이용하였다. 다양한 온도에서의 셀의 평면 반사율의 스펙트럼 플롯팅(반사율 대 파장)은 그의 열적 양태의 척도이다(도 1).
각각의 곡선이 다른 시험 온도를 나타내는 상기 데이터로부터, 비교 도판트 C1을 갖는 배합물이 온도 증가에 따라 최대 반사율에서 하향변색 변동을 일으키는 것이 명백하다. 최대 스펙트럼 반사 파장 대 온도의 플롯팅은 상기 데이터를 요약하였다(도 2). 상기 연구의 여러 도판트에 대한 상기 데이터를 지속적으로 분석하면 70℃에서의 열적 반응이 신뢰할 수 없으며 아마도 이들 네마틱 물질의 용도를 예상하는 것과 관련이 없기 때문에 이들 분석에서 제외되었음을 나타낸다. 이어서, 도 2의 플롯팅은 도판트 C1에 대한 열적으로 유도된 색상 변동을 표시한 것이다. 보다 낮은 온도에서는 변동이 거의 없고, 50℃에서는 보다 많음을 알 수 있다. 이들 데이터는 도 2에 나타난 바와 같이 최소 자승선(the least-squares line)의 기울기로 간단하게 요약될 수 있다.
비교 도판트
Figure 112008040454997-pct00009
Figure 112008040454997-pct00010
반응식 1에 도시되었고 실시예 1에 설명된 바와 같이 필수적인 산 염화물에 의해 거울상 이성체적으로 순수한 (거울상 이성체 과량 > 98%) 1,1'-스피로바이인데인-7,7'-다이올(Int-1)을 아실화시켜서 본 발명의 화합물(I1, I2, I3 및 I4)을 제조하였다. 거울상 이성체적으로 순수한 Int-1의 제조방법이 선행 기재내용인 WO 2005/023742 A2(A2, A3)호에 기재되어 있다.
반응식 1
도판트 I3의 제조방법
Figure 112008040454997-pct00011
본 발명을 예시하기 위해 하기의 실시예를 제공하였다.
실시예 1
THF 200ml중 비-라세미(EE>98%) 다이올 Int-1(12.6g, 50.0mmol) 및 4-바이페닐카본일 클로라이드(97% 알드리츠 케미칼 캄파니(Aldrich Chemical Co.); 23.8g, 110mmol)의 용액을 빙욕에서 5℃ 이하의 내부 온도로 급냉시켰다. 이어서, 상기 용액을 우선 DMAP(0.6g, 5mmol)으로 처리하고, 이어서 15분동안 트리에틸아민(17.5ml, 126mmol)을 적가하였다. 상기 첨가 이후에, 적당한 발열 반응이 뒤이어 일어나고, 침전물이 형성되었다. 반응 온도는 10℃ 미만으로 유지되었다. 반응물을 1시간동안 낮아진 온도에서 교반하고, 이어서 10% 염산 50ml, 포화 염수 50ml 및 에틸 아세테이트 100ml를 첨가하여 희석시켰다. 유기층을 분리하고, 차가운 5% 수성 수산화나트륨 100ml, 이어서 1/2 포화 염수 100ml(포화 염수 50ml 및 증류수 50ml)로 연속하여 세척하였다. 유기층을 황산 나트륨으로 건조시키고, 여과하고, 진공에서 농축시켰다. 생성된 고체를 따뜻한 THF 200ml에 용해시켰다. 탁한 용액을 규조토에 여과시키고, 진공에서 농축시켰다. 프로피오니트릴(50ml)을 부어서 무색 고체를 제공하였다. 이 고체를 프로피오니트릴 200ml로부터 재결정하고, 교반하에 주위 온도로 냉각하고, 여과, 최소의 프로피오니트릴 및 IPE에 의한 세척, 및 공기-건조 이후에 목적하는 비-라세미 도판트를 무색 고체로 제공하였다, mp 164 내지 165℃, 수율 89%.
실시예 2
전술한 바와 같은 열변색성 측정을 비교 도판트 C1 및 C2 둘다, 및 본 발명의 도판트(I1, I2, I3 및 I4)에 대해 실시하였다. 열변색성 기울기 형태의 상기 데이터를 하기 표 1에서 도표화하였다.
키랄 도판트에 대한 열변색성 기울기
도판트 열변색성 기울기(nm/℃) BL087 HTP(μ-1)
비교예 C1 0.40 0.5
C2 0.40 0.7
본 발명 I1 -0.27 0.7
I2 -0.20 0.8
I3 0.20 0.8
I4 0.27 0.5
본 발명의 화합물은 비교 실시예보다 훨씬 낮은 열변색성 기울기를 나타낸다.

Claims (40)

  1. 하기 화학식 I1으로 표시되고, 열변색성 온도 둔감성(thermochromic temperature insensitivity)을 나타내는, 키랄 화합물.
    화학식 I1
    Figure 112008040454997-pct00012
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 키랄 화합물이 호스트 메조상(host mesophase)과 결합될 때 0.3nm/℃ 이하의 절대값을 갖는 열변색성 기울기(│S│)를 갖는 것을 특징으로 하는, 키랄 화합물.
  3. 하기 화학식 I2으로 표시되고, 열변색성 온도 둔감성을 나타내는, 키랄 화합물.
    화학식 I2
    Figure 112008040454997-pct00013
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 키랄 화합물이 호스트 메조상과 결합될 때 0.3nm/℃ 이하의 절대값을 갖는 열변색성 기울기(│S│)를 갖는 것을 특징으로 하는, 키랄 화합물.
  5. 하기 화학식 I3으로 표시되고, 열변색성 온도 둔감성을 나타내는, 키랄 화합물.
    화학식 I3
    Figure 112008040454997-pct00014
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 키랄 화합물이 호스트 메조상과 결합될 때 0.3nm/℃ 이하의 절대값을 갖는 열변색성 기울기(│S│)를 갖는 것을 특징으로 하는, 키랄 화합물.
  7. 하기 화학식 I4로 표시되고, 열변색성 온도 둔감성을 나타내는, 키랄 화합물.
    화학식 I4
    Figure 112008040454997-pct00015
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 키랄 화합물이 호스트 메조상과 결합될 때 0.3nm/℃ 이하의 절대값을 갖는 열변색성 기울기(│S│)를 갖는 것을 특징으로 하는, 키랄 화합물.
  9. 기재 및 그 위에 코팅된 액정 층을 포함하고,
    이 때, 상기 액정 층이 네마틱 호스트 및 하기 화학식 I1으로 표시되는 열변색성 온도 둔감성 키랄 도판트를 포함하는
    액정 제품.
    화학식 I1
    Figure 112010055998292-pct00016
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 액정 층이 액정 도메인이 분산되어 있는 중합체 결합제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 네마틱 호스트가 키랄 네마틱 또는 강유전체인 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 네마틱 호스트가 키랄 네마틱인 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  13. 제 9 항에 있어서,
    부가적인 유형의 도판트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 기재가 투명한 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 기재와 상기 액정 층 사이에 투명한 제 1 도전 층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  16. 제 15 항에 있어서,
    최소한 제 2 도전 층을 추가로 포함하고,
    이 때, 상기 액정 층이 상기 제 1 투명 도전 층과 상기 제 2 도전 층 사이에 있는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  17. 기재 및 그 위에 코팅된 액정 층을 포함하고,
    이 때, 상기 액정 층이 네마틱 호스트 및 하기 화학식 I2로 표시되는 열변색성 온도 둔감성 키랄 도판트를 포함하는
    액정 제품.
    화학식 I2
    Figure 112010055998292-pct00017
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 액정 층이 액정 도메인이 분산되어 있는 중합체 결합제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 네마틱 호스트가 키랄 네마틱 또는 강유전체인 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 네마틱 호스트가 키랄 네마틱인 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  21. 제 17 항에 있어서,
    부가적인 유형의 도판트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  22. 제 17 항에 있어서,
    상기 기재가 투명한 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  23. 제 17 항에 있어서,
    상기 기재와 상기 액정 층 사이에 투명한 제 1 도전 층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  24. 제 23 항에 있어서,
    최소한 제 2 도전 층을 추가로 포함하고,
    이 때, 상기 액정 층이 상기 제 1 투명 도전 층과 상기 제 2 도전 층 사이에 있는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  25. 기재 및 그 위에 코팅된 액정 층을 포함하고,
    이 때, 상기 액정 층이 네마틱 호스트 및 하기 화학식 I3으로 표시되는 열변색성 온도 둔감성 키랄 도판트를 포함하는
    액정 제품.
    화학식 I3
    Figure 112010055998292-pct00018
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 액정 층이 액정 도메인이 분산되어 있는 중합체 결합제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 네마틱 호스트가 키랄 네마틱 또는 강유전체인 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  28. 제 25 항에 있어서,
    상기 네마틱 호스트가 키랄 네마틱인 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  29. 제 25 항에 있어서,
    부가적인 유형의 도판트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  30. 제 25 항에 있어서,
    상기 기재가 투명한 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  31. 제 25 항에 있어서,
    상기 기재와 상기 액정 층 사이에 투명한 제 1 도전 층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  32. 제 31 항에 있어서,
    최소한 제 2 도전 층을 추가로 포함하고,
    이 때, 상기 액정 층이 상기 제 1 투명 도전 층과 상기 제 2 도전 층 사이에 있는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  33. 기재 및 그 위에 코팅된 액정 층을 포함하고,
    이 때, 상기 액정 층이 네마틱 호스트 및 하기 화학식 I4로 표시되는 열변색성 온도 둔감성 키랄 도판트를 포함하는
    액정 제품.
    화학식 I4
    Figure 112010055998292-pct00019
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 액정 층이 액정 도메인이 분산되어 있는 중합체 결합제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  35. 제 33 항에 있어서,
    상기 네마틱 호스트가 키랄 네마틱 또는 강유전체인 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  36. 제 33 항에 있어서,
    상기 네마틱 호스트가 키랄 네마틱인 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  37. 제 33 항에 있어서,
    부가적인 유형의 도판트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  38. 제 33 항에 있어서,
    상기 기재가 투명한 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  39. 제 33 항에 있어서,
    상기 기재와 상기 액정 층 사이에 투명한 제 1 도전 층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
  40. 제 39 항에 있어서,
    최소한 제 2 도전 층을 추가로 포함하고,
    이 때, 상기 액정 층이 상기 제 1 투명 도전 층과 상기 제 2 도전 층 사이에 있는 것을 특징으로 하는, 액정 제품.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7470376B2 (en) * 2004-10-29 2008-12-30 Industrial Technology Research Institute Photochemically active chiral compounds and compositions containing the same
TWI414527B (zh) 2010-10-06 2013-11-11 Ind Tech Res Inst 異山梨糖醇衍生物及包含該衍生物之液晶顯示器
TWI449772B (zh) 2011-11-25 2014-08-21 Ind Tech Res Inst 液晶化合物及包括該化合物之液晶顯示器及光變色指示材料
TWI480652B (zh) * 2012-12-12 2015-04-11 Ind Tech Res Inst 液晶顯示器
US10035956B2 (en) 2015-12-21 2018-07-31 Industrial Technology Research Institute Compound and liquid-crystal composition employing the same
DE102018117346B3 (de) * 2018-07-18 2019-09-19 Ulrich Heiz Verfahren zur enantiomerenanreicherung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050127327A1 (en) * 2003-12-16 2005-06-16 Eastman Kodak Company Liquid-crystal compositions comprising chiral compounds

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7411952A (nl) 1973-09-17 1975-03-19 Rhone Poulenc Sa Werkwijze voor het tegen warmte stabiliseren van polyurethanen.
JPS5729041A (en) 1980-07-29 1982-02-16 Fuji Photo Film Co Ltd Photographic sensitive silver halide material
JPS62244046A (ja) 1986-04-16 1987-10-24 Fuji Photo Film Co Ltd ハロゲン化銀カラ−写真感光材料
JPH0814696B2 (ja) 1987-09-17 1996-02-14 富士写真フイルム株式会社 感光性樹脂組成物
US5053555A (en) 1988-08-01 1991-10-01 General Electric Company Hydroxy-terminated arylene ethers, and method for making
US5309265A (en) 1989-11-01 1994-05-03 Hoffmann-La Roche Inc. Short pitch LC layer with a temperature independent λ0 and containing a nematic LC doped with plural chiral additives having the same twist sense
US5695682A (en) 1991-05-02 1997-12-09 Kent State University Liquid crystalline light modulating device and material
JPH09244231A (ja) 1996-03-08 1997-09-19 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型フォトレジスト組成物
KR20000022497A (ko) * 1996-07-01 2000-04-25 플레믹 크리스티안 키랄성 도펀트
US6236442B1 (en) 1998-09-03 2001-05-22 Eastman Kodak Company Method of making liquid crystal display having patterned conductive images
DE10108601A1 (de) * 2001-02-22 2002-09-05 Basf Ag Thermochrome Rylenfarbstoffe
US20060187806A1 (en) * 2003-03-18 2006-08-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical information carrier comprising thermochromic or photochromic material
US7052743B2 (en) * 2003-08-29 2006-05-30 Eastman Kodak Company Chiral compounds and compositions containing the same
EP1692758A4 (en) * 2003-10-30 2009-09-16 Univ California THREE-PHASE CONTROL BLOCKS FOR POWER CONVERTERS
US7123335B2 (en) * 2004-05-25 2006-10-17 Eastman Kodak Company Reflective liquid crystal display with infrared reflection
US7214834B2 (en) * 2004-07-20 2007-05-08 Eastman Kodak Company Process for preparing enantiomerically pure 1,1′-spirobiindane-6,6′-diol derivatives
US7470376B2 (en) 2004-10-29 2008-12-30 Industrial Technology Research Institute Photochemically active chiral compounds and compositions containing the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050127327A1 (en) * 2003-12-16 2005-06-16 Eastman Kodak Company Liquid-crystal compositions comprising chiral compounds

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