JP5552750B2 - Color filter and liquid crystal display device - Google Patents

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Description

本発明は、残像の生じない液晶表示装置とすることが可能であり、着色層の材料選択性に優れるカラーフィルタに関するものである。   The present invention relates to a color filter that can be a liquid crystal display device that does not cause an afterimage and has excellent material selectivity for a colored layer.

液晶表示装置は、カラーフィルタを含むカラーフィルタ側基板と液晶駆動側基板(対向基板)とを対向させ、両者の間に液晶化合物を封入して薄い液晶層を形成し、液晶駆動側基板により液晶層内の液晶配列を電気的に制御してバックライトからの光量を選択的に変化させることによって表示を行う。   In a liquid crystal display device, a color filter side substrate including a color filter and a liquid crystal driving side substrate (counter substrate) are opposed to each other, and a liquid crystal compound is sealed between them to form a thin liquid crystal layer. Display is performed by electrically changing the liquid crystal alignment in the layer and selectively changing the amount of light from the backlight.

ここで、液晶配列を電気的に制御する方法としては、液晶層を挟持する基板に設けられた電極(ねじれネマティック方式(TN方式)、垂直配向方式(VA方式)等)や、基板に平行な方向に電界を印加するように上記対向基板上に設けられた電極(横電界液晶駆動方式(IPS方式))により電界を印加することにより、液晶分子の配向を制御することにより行われる。
ところが、電界が印加されることにより、カラーフィルタに分極が生じ、電界の印加終了後も分極した状態が維持されることにより残留直流電圧(以下、残留DCとする。)が生じる、すなわち、残留DCが所定の値以上の場合は、液晶分子の配向が影響を受け、画面の焼き付け(以下、残像とする場合がある。)を生じるという問題があった。
Here, as a method for electrically controlling the liquid crystal alignment, electrodes (twisted nematic method (TN method), vertical alignment method (VA method), etc.) provided on the substrate sandwiching the liquid crystal layer, or parallel to the substrate are used. This is done by controlling the orientation of liquid crystal molecules by applying an electric field with an electrode (lateral electric field liquid crystal driving method (IPS method)) provided on the counter substrate so as to apply an electric field in the direction.
However, when an electric field is applied, polarization occurs in the color filter, and a residual DC voltage (hereinafter referred to as residual DC) is generated by maintaining the polarized state even after the application of the electric field is completed. When DC is equal to or greater than a predetermined value, there is a problem in that the orientation of liquid crystal molecules is affected to cause screen burn-in (hereinafter sometimes referred to as an afterimage).

このような問題に対して、着色層の残留DCを低くする試みがされている(特許文献1)。着色層に含まれる顔料等として用いられる材料は、一般的に、分極が生じやすく、さらに残留DCが高い材料、すなわち電界印加終了後も分極状態が維持されやすい特性を持つものであるため、残像の大きな要因となる。これに対して、特許文献1では、着色層を構成する材料として残留DC特性の低い材料を用いることにより、残像の抑制を図っている。
しかしながら、残留DC特性の低い材料を用いて着色層を形成した場合には、残留DCを大幅に下げることが難しく、材料選択の幅も非常に狭くなるといった問題があった。
In order to solve such a problem, attempts have been made to reduce the residual DC of the colored layer (Patent Document 1). The material used as a pigment or the like contained in the colored layer is generally a material that is easily polarized and has a high residual DC, that is, a property that the polarization state is easily maintained even after the application of the electric field. It becomes a big factor. On the other hand, in Patent Document 1, an afterimage is suppressed by using a material having low residual DC characteristics as a material constituting the colored layer.
However, when a colored layer is formed using a material having low residual DC characteristics, there is a problem that it is difficult to significantly reduce the residual DC and the range of material selection becomes very narrow.

なお、本発明においては、材料が有する電界印加終了後の直流電圧の残存特性を残留DC特性とし、実際に電界印加終了後に残存する直流電圧により生じる直流電圧値を残留DCとすることとする。   In the present invention, the residual characteristic of the direct current voltage after the application of the electric field of the material is defined as the residual DC characteristic, and the direct current voltage value generated by the direct current voltage actually remaining after the completion of the electric field application is defined as the residual DC.

特開2005−55594号公報JP 2005-55594 A

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、残像の生じない液晶表示装置とすることが可能であり、電界への影響が小さく、着色層の材料選択性に優れるカラーフィルタを提供することを主目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and can provide a liquid crystal display device that does not cause an afterimage, has a small influence on an electric field, and provides a color filter that is excellent in material selectivity of a colored layer. The main purpose is to do.

本発明者等は、上記課題を解決すべく研究を重ねた結果、液晶表示装置において液晶層に電界が印加された場合、カラーフィルタの液晶層に近い部材ほど電界の影響を強く受けること、すなわち、着色層やブラックマトリクスを覆うように形成されるオーバーコート層を有するカラーフィルタでは、オーバーコート層が電界の影響を強く受けることから強く分極し電荷の偏りの主たる発生源となること、そして、上記オーバーコート層を所定の電気特性を有するものとすることにより、電界印加によりカラーフィルタ表面近傍に電界が生じた場合であっても着色層に分極が生じ難く、残留直流電圧を小さいものとすることがでることを見出し、本発明を完成させるに至ったのである。   As a result of repeated researches to solve the above problems, the present inventors, when an electric field is applied to the liquid crystal layer in the liquid crystal display device, the member closer to the liquid crystal layer of the color filter is strongly affected by the electric field, that is, In a color filter having an overcoat layer formed so as to cover a colored layer or a black matrix, the overcoat layer is strongly affected by an electric field, so that it is strongly polarized and becomes a main source of charge bias, and By making the overcoat layer have predetermined electrical characteristics, even when an electric field is generated near the surface of the color filter by applying an electric field, the colored layer is hardly polarized and the residual DC voltage is reduced. As a result, the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、基板と、上記基板上に形成され、開口部を備えるブラックマトリクスと、上記開口部に形成された着色層と、上記ブラックマトリクスおよび着色層を覆うように形成されたオーバーコート層と、を有し、上記オーバーコート層の抵抗値が1.0×1013Ω以上であり、上記オーバーコート層の残留DC特性が0.5V未満であることを特徴とするカラーフィルタを提供する。 That is, the present invention includes a substrate, a black matrix formed on the substrate and provided with an opening, a colored layer formed on the opening, and an overcoat formed so as to cover the black matrix and the colored layer. And a resistance value of the overcoat layer is 1.0 × 10 13 Ω or more, and a residual DC characteristic of the overcoat layer is less than 0.5 V. To do.

本発明によれば、上記オーバーコート層が上述した抵抗値を有することにより、電界印加によりオーバーコート層表層近傍に電界が生じた場合であっても、オーバーコート層から着色層への漏れ電流を防ぎ、一般的に分極が生じやすく、残留DC特性が高い材料からなる着色層への影響を抑制することができる。
また、上記オーバーコート層が上述した残留DC特性を有するものであることにより、上記オーバーコート層自体の電界印加終了後の残留直流電圧を少ないものとすることができる。
このため、電界印加終了後に着色層およびオーバーコート層のいずれにおいても残留直流電圧を少なくすることができる。これにより、本発明のカラーフィルタを用いて液晶表示装置とした場合には、残像の少ないものとすることができる。
さらに、上記オーバーコート層が上述したように抵抗値が高く、上記着色層への漏れ電流を抑制することができることにより、残留DC特性がある程度高い着色層形成材料であったとしても、上記着色層の実際の残留DCを低いものとすることができる。このため、着色層の材料選択の幅を広げることが可能となり、色再現性等に優れたものとすることができる。また、着色層のみでは困難であった電気特性を実現することが可能となる。
According to the present invention, since the overcoat layer has the above-described resistance value, even when an electric field is generated near the surface of the overcoat layer by applying an electric field, the leakage current from the overcoat layer to the colored layer is reduced. In general, polarization can easily occur and the influence on the colored layer made of a material having high residual DC characteristics can be suppressed.
In addition, since the overcoat layer has the above-described residual DC characteristics, the residual DC voltage after the application of the electric field to the overcoat layer itself can be reduced.
For this reason, the residual DC voltage can be reduced in both the colored layer and the overcoat layer after the application of the electric field. Thereby, when it is set as a liquid crystal display device using the color filter of this invention, it can be set as a thing with few afterimages.
Furthermore, even if the overcoat layer has a high resistance value as described above and can suppress a leakage current to the colored layer, even if the overcoat layer is a colored layer forming material having a somewhat high residual DC characteristic, The actual residual DC can be made low. For this reason, it becomes possible to expand the range of selection of the material for the colored layer, and the color reproducibility and the like can be improved. In addition, it is possible to realize electrical characteristics that were difficult with only the colored layer.

本発明においては、上記オーバーコート層が、下記一般式(1)および(2)で表されるオーバーコート層用モノマーの少なくともいずれか一方を含むオーバーコート層材料からなるものであることが好ましい。上記オーバーコート層を上述した電気特性を有するものとすることが容易だからである。   In this invention, it is preferable that the said overcoat layer consists of overcoat layer material containing at least any one of the monomer for overcoat layers represented by following General formula (1) and (2). This is because it is easy to make the overcoat layer have the above-described electrical characteristics.

Figure 0005552750
Figure 0005552750

(式(1)〜(2)中、R〜Rは、それぞれ独立にC2n+1の炭化水素基を示し、nは1以上の整数を示す。X〜XおよびY〜Yは、それぞれ独立に、CH−、R−CH−、R−(CO)−CH−、R−(CO)−CH−を示し、Rは(メタ)アクリレート基であり、X〜Xの少なくとも1以上およびY〜Yの少なくとも1以上が(メタ)アクリレート基を含有する構造であり、pおよびqは、それぞれ独立に、1〜3の整数である。) (In the formulas (1) to (2), R 1 to R 3 each independently represent a hydrocarbon group of C n H 2n + 1 , and n represents an integer of 1 or more. X 1 to X 4 and Y 1 to Y 3 is each independently CH 3 —, R 4 —CH 2 —, R 4 — (C 2 H 4 O) p —CH 2 —, R 4 — (C 3 H 6 O) q —CH 2 —. R 4 is a (meth) acrylate group, at least one or more of X 1 to X 4 and at least one of Y 1 to Y 3 contain a (meth) acrylate group, and p and q are And each independently represents an integer of 1 to 3.)

本発明においては、上記着色層の残留DC特性が1.5V以下であることが好ましい。上記着色層の残留DC特性が上述した範囲内であることにより、オーバーコート層から微量な漏れ電流や分極が生じた場合にも、電界の影響が小さいものとすることができるからである。   In the present invention, the residual DC characteristic of the colored layer is preferably 1.5 V or less. This is because when the residual DC characteristics of the colored layer are within the above-described range, even when a slight amount of leakage current or polarization occurs from the overcoat layer, the influence of the electric field can be reduced.

本発明は、カラーフィルタと、対向基板と、上記カラーフィルタおよび対向基板の間に封入された液晶材料からなる液晶層と、を有する液晶表示装置であって、上記カラーフィルタが、基板と、上記基板上に形成され、開口部を備えるブラックマトリクスと、上記開口部に形成された着色層と、上記ブラックマトリクスおよび着色層を覆うように形成されたオーバーコート層と、を有し、上記オーバーコート層の抵抗値が1.0×1013Ω以上であり、上記オーバーコート層の残留DC特性が0.5V未満であることを特徴とする液晶表示装置を提供する。 The present invention is a liquid crystal display device having a color filter, a counter substrate, and a liquid crystal layer made of a liquid crystal material sealed between the color filter and the counter substrate, wherein the color filter includes the substrate, A black matrix having an opening formed on a substrate, a colored layer formed in the opening, and an overcoat layer formed so as to cover the black matrix and the colored layer, the overcoat The liquid crystal display device is characterized in that the resistance value of the layer is 1.0 × 10 13 Ω or more and the residual DC characteristic of the overcoat layer is less than 0.5V.

本発明の液晶表示装置は、カラーフィルタとして上述した電気特性(抵抗値および残留DC特性)であるオーバーコート層を有するものを用いることにより、残像の生じないものとすることができる。   The liquid crystal display device of the present invention can prevent the afterimage from occurring by using the color filter having the overcoat layer having the above-described electrical characteristics (resistance value and residual DC characteristics).

本発明は、残像の生じない液晶表示装置とすることが可能であり、電界への影響が小さく、着色層の材料選択性に優れるカラーフィルタを提供するという効果を奏する。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can provide a liquid crystal display device that does not cause an afterimage, and has an effect of providing a color filter that has a small influence on an electric field and is excellent in material selectivity of a colored layer.

本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the color filter of this invention. 本発明の液晶表示装置の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the liquid crystal display device of this invention.

本発明は、カラーフィルタおよびそれを用いた液晶表示装置に関するものである。
以下、本発明のカラーフィルタおよび液晶表示装置について詳細に説明する。
The present invention relates to a color filter and a liquid crystal display device using the color filter.
Hereinafter, the color filter and the liquid crystal display device of the present invention will be described in detail.

A.カラーフィルタ
本発明のカラーフィルタは、基板と、上記基板上に形成され、開口部を備えるブラックマトリクスと、上記開口部に形成された着色層と、上記ブラックマトリクスおよび着色層を覆うように形成されたオーバーコート層と、を有し、上記オーバーコート層の抵抗値が1.0×1013Ω以上であり、上記オーバーコート層の残留DC特性が0.5V未満であることを特徴とするものである。
A. Color Filter The color filter of the present invention is formed so as to cover a substrate, a black matrix formed on the substrate and having an opening, a colored layer formed in the opening, and the black matrix and the colored layer. The overcoat layer has a resistance value of 1.0 × 10 13 Ω or more, and the residual DC characteristic of the overcoat layer is less than 0.5V. It is.

このような本発明のカラーフィルタを図を参照して説明する。図1は、本発明のカラーフィルタの一例を示す概略断面図である。図1に例示するように本発明のカラーフィルタ10は、基板1と、上記基板1上に形成され、開口部を備えるブラックマトリクスと、上記開口部に形成された着色層3と、上記ブラックマトリクス2および着色層3を覆うように形成されたオーバーコート層4と、を有するものである。
ここで、本発明においては、上記オーバーコート層4の抵抗値が1.0×1013Ω以上であり、残留DC特性が0.5V未満であることを特徴とするものである。
Such a color filter of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of the color filter of the present invention. As illustrated in FIG. 1, the color filter 10 of the present invention includes a substrate 1, a black matrix formed on the substrate 1 and having openings, a colored layer 3 formed in the openings, and the black matrix. 2 and the overcoat layer 4 formed so as to cover the colored layer 3.
Here, in the present invention, the overcoat layer 4 has a resistance value of 1.0 × 10 13 Ω or more and a residual DC characteristic of less than 0.5V.

このように本発明におけるオーバーコート層の抵抗値および残留DC特性を上述した範囲とすることによる作用効果について以下に説明する。
本発明におけるオーバーコート層の第1の特徴は、抵抗値を1.0×1013Ω以上とした点である。このように、抵抗値を高いものとすることにより、電界印加によりオーバーコート層表層近傍に電界が生じた場合であっても、オーバーコート層から着色層への漏れ電流を防ぐことができる。そして、このように着色層への電流の流入を防ぐことができるため、一般的に分極が生じやすく、残留DC特性が高い材料からなる着色層の分極を効果的に抑制することができる。
Thus, the effect by making the resistance value and residual DC characteristic of the overcoat layer in this invention into the range mentioned above is demonstrated below.
The first feature of the overcoat layer in the present invention is that the resistance value is 1.0 × 10 13 Ω or more. Thus, by making the resistance value high, leakage current from the overcoat layer to the colored layer can be prevented even when an electric field is generated near the surface of the overcoat layer by application of the electric field. And since the inflow of the electric current to a colored layer can be prevented in this way, polarization is generally easy to occur and polarization of a colored layer made of a material having high residual DC characteristics can be effectively suppressed.

また、上記オーバーコート層の第2の特徴は、残留DC特性を0.5V未満とした点である。これにより、例え上記オーバーコート層に分極が発生し、電荷の偏りが発生したとしても、上記オーバーコート層を電界印加終了後の残留DCが小さいものとすることができる。   The second feature of the overcoat layer is that the residual DC characteristic is less than 0.5V. As a result, even if polarization occurs in the overcoat layer and a charge bias occurs, the overcoat layer can have a small residual DC after application of an electric field.

このように、オーバーコート層を上述したような2つの特徴を有するものとすることにより、例え、オーバーコート層表面近傍に電界が生じた場合であっても、電界印加終了後に着色層およびオーバーコート層のいずれにおいても残留DCの小さいカラーフィルタとすることができる。
これにより、本発明のカラーフィルタを用いて液晶表示装置とした場合には、残像の生じないものとすることができるのである。
As described above, the overcoat layer has the above-described two characteristics. For example, even when an electric field is generated near the surface of the overcoat layer, the colored layer and the overcoat are applied after the application of the electric field. Any of the layers can be a color filter with a small residual DC.
Thereby, when it is set as a liquid crystal display device using the color filter of this invention, it can be set as the thing by which an afterimage does not arise.

さらに、上記オーバーコート層が上述したように抵抗値が高く、上記着色層への漏れ電流を抑制することができることにより、残留DC特性がある程度高い着色層形成材料を用いたとしても、上記着色層の実際の残留DCを低いものとすることができる。このため、着色層の材料選択の幅を広げることが可能となり、色再現性等に優れたものとすることができるのである。また、着色層のみでは困難であった電気特性を実現することが可能となる。   Furthermore, even when a colored layer forming material having a somewhat high residual DC characteristic is used because the overcoat layer has a high resistance value as described above and can suppress a leakage current to the colored layer, the colored layer The actual residual DC can be made low. For this reason, it is possible to widen the range of selection of the material for the colored layer, and the color reproducibility and the like can be improved. In addition, it is possible to realize electrical characteristics that were difficult with only the colored layer.

本発明のカラーフィルタは、基板、ブラックマトリクス、着色層、およびオーバーコート層を有するものである。以下、本発明のカラーフィルタの各構成について説明する。   The color filter of the present invention has a substrate, a black matrix, a colored layer, and an overcoat layer. Hereinafter, each configuration of the color filter of the present invention will be described.

1.オーバーコート層
本発明に用いられるオーバーコート層は、上記ブラックマトリクスおよび着色層を覆うように形成されるものであり、さらに、その抵抗値が1.0×1013Ω以上であり、残留DC特性が0.5V未満であるものである。
1. Overcoat layer The overcoat layer used in the present invention is formed so as to cover the black matrix and the colored layer, and further has a resistance value of 1.0 × 10 13 Ω or more and a residual DC characteristic. Is less than 0.5V.

ここで、本発明における抵抗値とは、上記オーバーコート層の厚み方向の抵抗値をいうものである。
本発明に用いられるオーバーコート層の抵抗値は、1.0×1013Ω以上であるが、なかでも本発明においては、1.0×1014Ω以上であることが好ましく、特に1.0×1015Ω以上であることが好ましい。上記オーバーコート層の抵抗値が上記範囲であることにより、例え、オーバーコート層表面近傍に電界が生じた場合であっても、上記着色層への漏れ電流を効果的に抑制することができるからである。
なお、上記抵抗値の上限については高ければ高い程良いため特に設定しないが、材料の入手のしやすさや加工性の観点等から、通常、1.0×1016Ωである。
Here, the resistance value in the present invention refers to the resistance value in the thickness direction of the overcoat layer.
The resistance value of the overcoat layer used in the present invention is 1.0 × 10 13 Ω or more, and in the present invention, it is preferably 1.0 × 10 14 Ω or more, particularly 1.0. X10 15 Ω or more is preferable. Since the resistance value of the overcoat layer is in the above range, even if an electric field is generated near the surface of the overcoat layer, leakage current to the colored layer can be effectively suppressed. It is.
The upper limit of the resistance value is not particularly set because it is preferably as high as possible, but is usually 1.0 × 10 16 Ω from the viewpoint of easy availability of materials and workability.

本発明において、上記オーバーコート層の抵抗値の測定方法としては、上記オーバーコート層の厚み方向の抵抗値を精度良く測定できる方法であれば良く、電極基板上に、測定対象のカラーフィルタに含まれるオーバーコート層と同じ材料および厚みの測定用オーバーコート層を作成し、次いで、上記測定用オーバーコート層上に電極層を作成し、電極間に10Vの電圧を180秒間印加した際の、電流値の測定を行い、抵抗値を算出する方法を用いることができる。   In the present invention, the method for measuring the resistance value of the overcoat layer may be any method that can accurately measure the resistance value in the thickness direction of the overcoat layer, and is included in the color filter to be measured on the electrode substrate. An overcoat layer for measurement having the same material and thickness as the overcoat layer is prepared, an electrode layer is formed on the measurement overcoat layer, and a voltage of 10 V is applied between the electrodes for 180 seconds. A method of measuring the value and calculating the resistance value can be used.

また、本発明における残留DC特性とは、分極のし易さおよび直流電圧の残存し易さを表すものであり、残留DC特性が大きい場合、一旦分極した場合にその分極状態が電界印加終了後も長時間維持され、発生した直流電圧が長時間残存し続けるものであることを示し、残留DC特性が小さい場合、電界印加終了後に分極状態が短時間で解消し、残留直流電圧を短時間で放出するものであることを示す。
本発明に用いられるオーバーコート層の残留DC特性は、0.5V未満であるが、なかでも本発明においては、0.4V未満であることが好ましく、特に0.2V未満であることが好ましい。上記残留DC特性が上記範囲であることにより、電界印加時に上記オーバーコート層が分極し電荷の偏りが生じた場合でも、電界印加終了から短時間で分極状態を解消し電荷を放出することができる。したがって、上記オーバーコート層自体を電界印加終了後に残留DCが少ないものとすることができる。
In addition, the residual DC characteristics in the present invention represent the ease of polarization and the ease of remaining of a DC voltage. When the residual DC characteristics are large, the polarization state once the polarization is applied after the polarization is completed. Is maintained for a long time, and the generated DC voltage continues to remain for a long time. When the residual DC characteristics are small, the polarization state disappears in a short time after the application of the electric field, and the residual DC voltage is reduced in a short time. Indicates that it is to be released.
The residual DC characteristic of the overcoat layer used in the present invention is less than 0.5 V, but in the present invention, it is preferably less than 0.4 V, and particularly preferably less than 0.2 V. When the residual DC characteristics are in the above range, even when the overcoat layer is polarized and an electric charge is biased when an electric field is applied, the polarization state can be eliminated and the electric charge can be released in a short time after the electric field is applied. . Therefore, the overcoat layer itself can have a small residual DC after the application of the electric field.

本発明におけるオーバーコート層の残留DC特性の測定方法としては、具体的には、抵抗値の測定方法と同様に電極基板、測定用オーバーコート層および電極層が積層した積層体を作成し、電圧10Vを180秒間印加し、印加停止後1秒間放電後、180秒経過した際に測定される直流電圧を測定する方法を用いることができる。   Specifically, as a method for measuring the residual DC characteristics of the overcoat layer in the present invention, a laminate in which an electrode substrate, a measurement overcoat layer, and an electrode layer are laminated in the same manner as in the resistance value measurement method is prepared. A method can be used in which 10V is applied for 180 seconds, a DC voltage is measured when 180 seconds have elapsed after discharging for 1 second after stopping the application.

本発明において、上記オーバーコート層の形成に用いられるオーバーコート層材料としては、上述した電気特性(抵抗値および残留DC特性)を発揮するオーバーコート層を形成できるものであり、かつ、透明性を有するものであれば良いが、通常、オーバーコート層用モノマーを含むものを用いることができる。   In the present invention, the overcoat layer material used to form the overcoat layer can form an overcoat layer that exhibits the above-described electrical characteristics (resistance value and residual DC characteristics), and has transparency. However, it is generally possible to use a monomer containing an overcoat layer monomer.

本発明においては、上記オーバーコート層用モノマーが、空間占有体積が大きく極性基が少ないものであることが好ましい。上述した電気特性を満たすことを容易なものとするからである。
ここで、上記オーバーコート層用モノマーが、空間占有体積が大きく極性基が少ないものであることにより、上述した電気特性を満たすオーバーコート層とすることが容易となる理由については、以下のように推察される。
すなわち、空間占有体積が大きく極性基が少ないものを用いることにより、1モルが占める容積当たりの分極の大きさを小さくすることが可能となる。その結果、電界が印加された場合であっても分極が生じにくいものとなり、また、例え分極が生じた場合であっても、電界印加終了とともに分極状態が解消されやすいものとなるため、残留DCが低いものとすることができる。
また、極性基は、電気的な偏りのある官能基であり一般に誘電性が高いものであるため、このような極性基が少ないことにより、分極が生じにくくなり、分極が生じた場合であっても分極状態が解消されやすいものとすることができ、残留DCの低いものとすることができる。
In the present invention, it is preferable that the monomer for the overcoat layer has a large space occupation volume and a small number of polar groups. This is because it is easy to satisfy the electrical characteristics described above.
Here, the reason why the overcoat layer monomer is easy to obtain an overcoat layer that satisfies the above-described electrical characteristics by having a large space occupation volume and a small number of polar groups is as follows. Inferred.
That is, by using a material having a large space occupying volume and a small number of polar groups, it is possible to reduce the magnitude of polarization per volume occupied by one mole. As a result, even when an electric field is applied, polarization hardly occurs, and even when polarization occurs, the polarization state is easily canceled as the electric field is applied. Can be low.
In addition, polar groups are electrically biased functional groups and generally have high dielectric properties. Therefore, when there are few such polar groups, polarization hardly occurs and polarization occurs. Also, the polarization state can be easily eliminated, and the residual DC can be low.

本発明において、空間占有体積が大きいオーバーコート層用モノマーとは、具体的には、比重が小さい樹脂をいうものである。
本発明においては、具体的には、上記オーバーコート層用モノマーの比重が、1.00〜1.20範囲内であるものをいう。本発明においては、なかでも1.00〜1.15の範囲内であることが好ましく、特に1.00〜1.11の範囲内であることが好ましい。上記比重が上記範囲内であることにより、上述した電気特性を発揮し、かつ、密着性等に優れたオーバーコート層を形成することができるからである。
In the present invention, the monomer for the overcoat layer having a large space occupying volume specifically refers to a resin having a small specific gravity.
In the present invention, specifically, the specific gravity of the overcoat layer monomer is within the range of 1.00 to 1.20. In the present invention, it is preferably in the range of 1.00 to 1.15, particularly preferably in the range of 1.00 to 1.11. This is because, when the specific gravity is within the above range, it is possible to form an overcoat layer that exhibits the above-described electrical characteristics and is excellent in adhesion and the like.

本発明における極性基とは、電気的偏りのあるものであるが、具体的には、カルボキシル基、水酸基等の酸素、窒素、硫黄等のヘテロ原子を含む官能基をいうものである。   The polar group in the present invention is an electrically biased group, and specifically refers to a functional group containing a hetero atom such as oxygen, nitrogen, sulfur such as a carboxyl group or a hydroxyl group.

本発明において極性基が少ないオーバーコート層用モノマーとは、上述したように電気的偏りのある官能基が少ないものをいうが、具体的には、上記オーバーコート層用モノマーの酸価が、0mgKOH/g〜300mgKOH/gの範囲内のものをいうものである。
本発明においては、なかでも、上記オーバーコート層用モノマーの酸化が、0mgKOH/g〜200mgKOH/gの範囲内であることが好ましく、特に0mgKOH/g〜100mgKOH/gの範囲内であることが好ましい。上記酸価が上記範囲内であることにより、上述した電気特性を発揮し、かつ、製版特性、密着性等に優れたオーバーコート層を形成することができるからである。
In the present invention, the monomer for the overcoat layer having a small number of polar groups means a monomer having a small number of electrically biased functional groups as described above. Specifically, the acid value of the monomer for the overcoat layer is 0 mgKOH. / g to 300 mg KOH / g.
In the present invention, the oxidation of the overcoat layer monomer is preferably in the range of 0 mgKOH / g to 200 mgKOH / g, particularly preferably in the range of 0 mgKOH / g to 100 mgKOH / g. . This is because, when the acid value is within the above range, an overcoat layer exhibiting the above-described electrical characteristics and excellent in plate-making characteristics, adhesion, and the like can be formed.

本発明における空間体積が大きく、極性基が少ないオーバーコート層用モノマーとしては、具体的には、下記一般式(1)および(2)で表されるモノマーを挙げることができる。
本発明においては、上記オーバーコート層用モノマーとして、このような下記一般式(1)および(2)で表されるオーバーコート層用モノマーの少なくともいずれか一方が用いられることが好ましい。上記オーバーコート層を上述した電気特性を有するものとすることが容易だからである。
Specific examples of the monomer for the overcoat layer having a large space volume and few polar groups in the present invention include monomers represented by the following general formulas (1) and (2).
In the present invention, it is preferable to use at least one of the monomers for the overcoat layer represented by the following general formulas (1) and (2) as the monomer for the overcoat layer. This is because it is easy to make the overcoat layer have the above-described electrical characteristics.

Figure 0005552750
Figure 0005552750

(式(1)〜(2)中、R〜Rは、それぞれ独立にC2n+1の炭化水素基を示し、nは1以上の整数を示す。X〜XおよびY〜Yは、それぞれ独立に、CH−、R−CH−、R−(CO)−CH−、R−(CO)−CH−を示し、Rは(メタ)アクリレート基であり、X〜Xの少なくとも1以上およびY〜Yの少なくとも1以上が(メタ)アクリレート基を含有する構造であり、pおよびqは、それぞれ独立に、1〜3の整数である。) (In the formulas (1) to (2), R 1 to R 3 each independently represent a hydrocarbon group of C n H 2n + 1 , and n represents an integer of 1 or more. X 1 to X 4 and Y 1 to Y 3 is each independently CH 3 —, R 4 —CH 2 —, R 4 — (C 2 H 4 O) p —CH 2 —, R 4 — (C 3 H 6 O) q —CH 2 —. R 4 is a (meth) acrylate group, at least one or more of X 1 to X 4 and at least one of Y 1 to Y 3 contain a (meth) acrylate group, and p and q are And each independently represents an integer of 1 to 3.)

なお、本発明において(メタ)アクリレート基とは、アクリレート基(CH=CH−COO−)およびメタクリレート基(CH=CCH−COO−)のいずれかであることを意味する。また、−(CO)−で示される構造は、直鎖状の構造(−CHCHCHO−)および分岐状の構造(−CH(CH)CHO−)のいずれかである。 In the present invention, the (meth) acrylate group means either an acrylate group (CH 2 ═CH—COO—) or a methacrylate group (CH 2 ═CCH 3 —COO—). Also, - (C 3 H 6 O ) - structure represented by the linear structure (-CH 2 CH 2 CH 2 O- ) and a branched structure (-CH (CH 3) CH 2 O-) One of them.

本発明において、上記式(1)に含まれるX〜Xのうち少なくとも1以上が(メタ)アクリレート基を含有するものであるが、なかでも本発明においては、X〜Xのうちの2つ以上が含有するものであることが好ましく、特に4つ、すなわち、全てのX〜Xが(メタ)アクリレート基を含有するものであることが好ましい。良好なパターニング特性や密着特性等の製版特性を有するものとすることが容易だからである。 In the present invention, at least one of X 1 to X 4 contained in the formula (1) contains a (meth) acrylate group, and in the present invention, among X 1 to X 4 It is preferable that 2 or more of these are contained, and it is particularly preferable that four, that is, all X 1 to X 4 contain a (meth) acrylate group. This is because it is easy to have plate making characteristics such as good patterning characteristics and adhesion characteristics.

本発明において、上記式(2)に含まれるY〜Yのうち少なくとも1以上が(メタ)アクリレート基を含有するものであるが、なかでも本発明においては、Y〜Yのうちの2つまたは3つ(全て)が(メタ)アクリレート基を含有するものであることが好ましい。上記オーバーコート層を上述した電気特性を有するものとすることが容易だからである。 In the present invention, at least one of Y 1 to Y 3 included in the above formula (2) contains a (meth) acrylate group, and in the present invention, among Y 1 to Y 3 It is preferable that two or three (all) of these contain (meth) acrylate groups. This is because it is easy to make the overcoat layer have the above-described electrical characteristics.

本発明において、nは1以上の整数であるが、なかでも、1〜2の範囲内であることが好ましい。上記オーバーコート層を上述した電気特性を有するものとすることが容易だからである。また、良好なパターニング特性や密着特性等の製版特性を有するものとすることが容易だからである。   In the present invention, n is an integer of 1 or more, and it is particularly preferable that it is in the range of 1 to 2. This is because it is easy to make the overcoat layer have the above-described electrical characteristics. Further, it is easy to have plate making characteristics such as good patterning characteristics and adhesion characteristics.

本発明において、上記式(1)で表されるオーバーコート層用モノマーの具体例として、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレートを挙げることができる。
また、本発明において、上記式(2)で表されるオーバーコート層用モノマーの具体例としては、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレートを挙げることができる。
In the present invention, as a specific example of the monomer for an overcoat layer represented by the above formula (1), ditrimethylolpropane tetraacrylate can be mentioned.
In the present invention, specific examples of the overcoat layer monomer represented by the above formula (2) include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, EO-modified trimethylolpropane triacrylate, and PO-modified trimethylolpropane triacrylate. And neopentyl glycol di (meth) acrylate.

本発明においては、上記一般式(1)および(2)で表されるオーバーコート層用モノマーのなかでも、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレートが上記オーバーコート層材料に含まれることが好ましい。上記モノマーを用いることにより、上記オーバーコート層を上述した電気特性を有するものとすることができるからである。   In the present invention, among the overcoat layer monomers represented by the general formulas (1) and (2), ditrimethylolpropane tetraacrylate and trimethylolpropane tri (meth) acrylate are included in the overcoat layer material. It is preferable that This is because by using the monomer, the overcoat layer can have the above-described electrical characteristics.

なお、本発明に用いられるオーバーコート層用モノマーの含有量としては、通常、上記オーバーコート層材料中に30質量%以上含まれるものであり、なかでも、30質量%〜60質量%の範囲内であることが好ましく、特に、40質量%〜50質量%の範囲内であることが好ましい。上記オーバーコート層用モノマーが上記オーバーコート層材料中に上述した範囲内で含まれることにより、上記オーバーコート層が上述した電気特性を有するものとすることができるからである。   In addition, as content of the monomer for overcoat layers used for this invention, it is normally contained in the said overcoat layer material 30 mass% or more, Especially, it exists in the range of 30 mass%-60 mass%. It is preferable that it is in the range of 40 mass%-50 mass% especially. This is because the overcoat layer monomer can be included in the overcoat layer material within the above-described range, whereby the overcoat layer can have the above-described electrical characteristics.

本発明に用いられるオーバーコート層材料は、上記オーバーコート層用モノマーを含むものとすることができるが、通常、オーバーコート層用バインダ樹脂および開始剤を含むものである。   The overcoat layer material used in the present invention may contain the above-mentioned overcoat layer monomer, but usually contains an overcoat layer binder resin and an initiator.

本発明に用いられるオーバーコート層用バインダ樹脂としては、上記オーバーコート層材料が熱硬化性オーバーコート層材料である場合、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等の熱硬化性バインダ樹脂を用いることができる。この場合、開始剤として、熱重合開始剤を含むこととすることができる。
また、上記オーバーコート層材料が光硬化性オーバーコート層材料である場合、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有するネガ型感光性樹脂や、ノボラック樹脂をベース樹脂としたポジ型感光性樹脂を用いることができる。この場合、開始剤として、光重合開始剤を含むものとすることができる。
As the overcoat layer binder resin used in the present invention, when the overcoat layer material is a thermosetting overcoat layer material, for example, polymethyl methacrylate resin, polyacrylate resin, polycarbonate resin, polyvinyl alcohol resin, polyvinyl Use a thermosetting binder resin such as pyrrolidone resin, hydroxyethyl cellulose resin, carboxymethyl cellulose resin, polyvinyl chloride resin, melamine resin, phenol resin, alkyd resin, epoxy resin, polyurethane resin, polyester resin, maleic acid resin, polyamide resin, etc. Can do. In this case, a thermal polymerization initiator can be included as an initiator.
Further, when the overcoat layer material is a photocurable overcoat layer material, for example, a negative photosensitive material having a reactive vinyl group such as acrylate, methacrylate, polyvinyl cinnamate, or cyclized rubber A positive photosensitive resin having a resin or a novolac resin as a base resin can be used. In this case, a photopolymerization initiator can be included as an initiator.

本発明においては、上記熱重合開始剤および光重合開始剤としては、オーバーコート層の形成に一般的に用いられるものを使用することができる。   In the present invention, as the thermal polymerization initiator and the photopolymerization initiator, those generally used for forming an overcoat layer can be used.

本発明においては、必要に応じて、上記オーバーコート層材料が、重合停止剤、連鎖移動剤、レベリング剤、可塑剤、界面活性剤、消泡剤、シランカップリング剤等の添加剤を含むものであっても良い。   In the present invention, the overcoat layer material contains additives such as a polymerization terminator, a chain transfer agent, a leveling agent, a plasticizer, a surfactant, an antifoaming agent, and a silane coupling agent as necessary. It may be.

本発明に用いられるオーバーコート層の面方向の形成位置としては、少なくとも上記着色層上に形成されていれば良いが、上記着色層およびブラックマトリクス上に形成されていること、すなわち、本発明のカラーフィルタの表面の全領域に形成されていることが好ましい。液晶層と接するカラーフィルタの分極を効果的に防止することができるからである。
また、上記オーバーコート層の厚み方向の形成位置としては、上記着色層を覆うように形成されるものであれば良く、本発明のカラーフィルタの最表面であることが好ましいが、透明電極や配向膜等の液晶層に接してもしくは液晶層の近傍に形成される層が必要な場合は、その内側に形成されることが好ましい。
The overcoat layer used in the present invention may be formed in the surface direction at least on the colored layer, but is formed on the colored layer and the black matrix. It is preferable to be formed in the entire area of the surface of the color filter. This is because polarization of the color filter in contact with the liquid crystal layer can be effectively prevented.
Moreover, as the formation position of the overcoat layer in the thickness direction, it may be formed so as to cover the colored layer, and is preferably the outermost surface of the color filter of the present invention. When a layer formed in contact with the liquid crystal layer such as a film or in the vicinity of the liquid crystal layer is required, it is preferably formed inside the liquid crystal layer.

本発明に用いられるオーバーコート層の膜厚としては、上記オーバーコート層が上述した電気特性を発揮するものであれば良く、上記オーバーコート層材料等に応じて異なるものであるが、上記オーバーコート層材料が上記一般式(1)および(2)で表されるオーバーコート層用モノマーの少なくともいずれか一方を用いる場合には、5nm〜5000nmの範囲内であることが好ましく、なかでも、500nm〜5000nmの範囲内であることが好ましく、特に1000nm〜3000nmの範囲内であることが好ましい。上記膜厚が上記範囲より厚い場合には、抵抗値を高いものとすることができるが、透過率特性等特性に影響を及ぼす場合が多く上記範囲より薄い場合には、抵抗値が低すぎるものとなるおそれがあるからである。   The film thickness of the overcoat layer used in the present invention may be any film as long as the overcoat layer exhibits the above-described electrical characteristics, and may vary depending on the overcoat layer material. When the layer material uses at least one of the monomers for the overcoat layer represented by the above general formulas (1) and (2), it is preferably in the range of 5 nm to 5000 nm, and in particular, 500 nm to It is preferably in the range of 5000 nm, particularly preferably in the range of 1000 nm to 3000 nm. When the film thickness is thicker than the above range, the resistance value can be increased. However, when the film thickness is thinner than the above range, the resistance value is often too low. This is because there is a risk of becoming.

本発明に用いられるオーバーコート層の形成方法としては、所望の領域に精度良く形成することができる方法であれば良く、例えば、上記オーバーコート層材料をスピンコート法等により塗布した後、硬化させる方法を挙げることができる。   The overcoat layer used in the present invention may be formed by any method that can be accurately formed in a desired region. For example, the overcoat layer material is applied by spin coating or the like and then cured. A method can be mentioned.

2.基板
本発明に用いられる基板としては、従来よりカラーフィルタに用いられている透明な基板を用いることができる。このよう透明な基板としては、例えば、石英ガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、合成石英板等の可撓性のない透明な無機基板、および、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明な樹脂基板等を挙げることができる。なかでも本発明においては、無機基板を用いることが好ましく、無機基板のなかでもガラス基板を用いることが好ましい。さらには、上記ガラス基板のなかでも無アルカリタイプのガラス基板を用いることが好ましい。上記無アルカリタイプのガラス基板は寸度安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、かつ、ガラス中にアルカリ成分を含まないことから、アクティブマトリックス方式によるカラー液晶表示装置用のカラーフィルタに好適に用いることができるからである。
2. Substrate As a substrate used in the present invention, a transparent substrate conventionally used for a color filter can be used. Examples of such transparent substrates include inflexible transparent inorganic substrates such as quartz glass, Pyrex (registered trademark) glass, and synthetic quartz plates, and flexible materials such as transparent resin films and optical resin plates. A transparent resin substrate having In particular, in the present invention, it is preferable to use an inorganic substrate, and it is preferable to use a glass substrate among inorganic substrates. Furthermore, it is preferable to use an alkali-free type glass substrate among the glass substrates. The alkali-free glass substrate is excellent in dimensional stability and workability in high-temperature heat treatment, and contains no alkali component in the glass, so it is suitable for color filters for color liquid crystal display devices using an active matrix method. This is because it can be used.

3.ブラックマトリクス
本発明に用いられるブラックマトリクスは、上記基板上に形成されるものであり、開口部を備えるものである。
3. Black matrix The black matrix used for this invention is formed on the said board | substrate, and is provided with an opening part.

本発明に用いられるブラックマトリクスにおける開口部の形状としては、通常、同一の形状を有する開口部が等間隔でパターン状に形成されたものが用いられる。ここで、開口部のパターン形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、ストライプ状、マトリクス状等の形状が挙げられる。   As the shape of the openings in the black matrix used in the present invention, those in which openings having the same shape are formed in a pattern at regular intervals are usually used. Here, the pattern shape of the opening is not particularly limited, and examples thereof include a stripe shape and a matrix shape.

本発明に用いられるブラックマトリクスとしては、例えば、黒色着色剤をバインダ樹脂中に分散または溶解させたものや、クロム、酸化クロム等の金属薄膜等が挙げられる。この金属薄膜は、CrO膜(xは任意の数)およびCr膜が2層積層されたものであってもよく、また、より反射率を低減させたCrO膜(xは任意の数)、CrN膜(yは任意の数)およびCr膜が3層積層されたものであってもよい。 Examples of the black matrix used in the present invention include those in which a black colorant is dispersed or dissolved in a binder resin, and metal thin films such as chromium and chromium oxide. This metal thin film may be a CrO x film (x is an arbitrary number) and a laminate of two Cr films, and a CrO x film (x is an arbitrary number) with a reduced reflectance. , CrN y film (y is an arbitrary number) and three layers of Cr film may be laminated.

上記バインダ樹脂としては、ブラックマトリクスの形成方法として印刷法やインクジェット法を用いる場合、例えば、上記熱硬化性バインダ樹脂等を用いることができる。
また、ブラックマトリクスの形成方法としてフォトリソグラフィー法を用いる場合、上記ネガ型感光性樹脂やポジ型感光性樹脂を用いることができる。この場合、黒色着色剤および感光性樹脂を含有するブラックマトリクス形成用感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
As the binder resin, when a printing method or an inkjet method is used as a method for forming a black matrix, for example, the thermosetting binder resin can be used.
Moreover, when using a photolithography method as a formation method of a black matrix, the said negative photosensitive resin and positive photosensitive resin can be used. In this case, a photopolymerization initiator may be added to the photosensitive resin composition for forming a black matrix containing a black colorant and a photosensitive resin, and further, if necessary, a sensitizer, a coatability improver, A development improver, a crosslinking agent, a polymerization inhibitor, a plasticizer, a flame retardant, and the like may be added.

一方、ブラックマトリクスが金属薄膜である場合、このブラックマトリクスの形成方法としては、ブラックマトリクスをパターニングすることができる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、フォトリソグラフィー法、マスクを用いた蒸着法、および印刷法等を挙げることができる。   On the other hand, when the black matrix is a metal thin film, the method for forming the black matrix is not particularly limited as long as the black matrix can be patterned. For example, a photolithography method or a mask is used. Examples thereof include a vapor deposition method and a printing method.

ブラックマトリクスの膜厚としては、金属薄膜の場合は0.2μm〜0.4μm程度で設定され、黒色着色剤をバインダ樹脂中に分散または溶解させたものである場合は0.5μm〜2.0μm程度で設定される。   The thickness of the black matrix is set to about 0.2 μm to 0.4 μm in the case of a metal thin film, and 0.5 μm to 2.0 μm in the case where a black colorant is dispersed or dissolved in a binder resin. Set by degree.

また、本発明に用いられるブラックマトリクスの抵抗値としては、着色層に漏れ電流を伝播しないものであることが望ましく、具体的には1.0×1012Ω以上であることが好ましく、なかでも1.0×1013Ω〜1.0×1016Ωの範囲内であることが好ましい。 Further, the resistance value of the black matrix used in the present invention is preferably one that does not propagate leakage current to the colored layer, and specifically, it is preferably 1.0 × 10 12 Ω or more. It is preferable to be within the range of 1.0 × 10 13 Ω to 1.0 × 10 16 Ω.

4.着色層
本発明に用いられる着色層は、上記ブラックマトリクスが備える開口部に形成されるものである。
4). Colored layer The colored layer used in the present invention is formed in the opening provided in the black matrix.

本発明に用いられる着色層の色としては、通常、赤、緑、青の3色を少なくとも含むものであるが、例えば、赤、緑、青、黄の4色、または、赤、緑、青、黄、シアンの5色等とすることができる。   The color of the colored layer used in the present invention usually includes at least three colors of red, green, and blue. For example, four colors of red, green, blue, and yellow, or red, green, blue, and yellow are used. , And 5 colors of cyan.

本発明における着色層は、各色の顔料や染料等の着色剤をバインダ樹脂中に分散または溶解させたものである。   The colored layer in the present invention is obtained by dispersing or dissolving a colorant such as a pigment or dye of each color in a binder resin.

本発明において、赤(R)の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、ペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料等が挙げられる。これらの顔料は単独で用いてもよく2種以上を混合して用いてもよい。
緑(G)の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料もしくはハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料等のフタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料等が挙げられる。これらの顔料もしくは染料は単独で用いてもよく2種以上を混合して用いてもよい。
青(B)の着色層に用いられる着色剤としては、例えば、銅フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等が挙げられる。これらの顔料は単独で用いてもよく2種以上を混合して用いてもよい。
In the present invention, examples of the colorant used in the red (R) colored layer include perylene pigments, lake pigments, azo pigments, quinacridone pigments, anthraquinone pigments, anthracene pigments, and isoindoline pigments. Can be mentioned. These pigments may be used alone or in combination of two or more.
Examples of the colorant used in the green (G) colored layer include phthalocyanine pigments such as halogen polysubstituted phthalocyanine pigments or halogen polysubstituted copper phthalocyanine pigments, triphenylmethane basic dyes, isoindoline pigments, Examples include isoindolinone pigments. These pigments or dyes may be used alone or in combination of two or more.
Examples of the colorant used in the blue (B) colored layer include copper phthalocyanine pigments, anthraquinone pigments, indanthrene pigments, indophenol pigments, cyanine pigments, dioxazine pigments, and the like. These pigments may be used alone or in combination of two or more.

本発明に用いられる着色層に用いられるバインダ樹脂としては、上記ブラックマトリクスに用いられるものと同様とすることができる。   The binder resin used in the colored layer used in the present invention can be the same as that used in the black matrix.

本発明に用いられる着色層の膜厚は、通常、1μm〜5μm程度で設定される。   The thickness of the colored layer used in the present invention is usually set to about 1 μm to 5 μm.

本発明に用いられる着色層の残留DC特性としては、本発明のカラーフィルタが上記オーバーコート層を有するものであることから、所望の色特性等に応じて適宜設定することができるものであるが、具体的には、1.5V以下であることが好ましく、なかでも、1.0V以下の範囲内であることが好ましく、特に0.8V以下であることが好ましい。上記着色層の残留DC特性が上述した範囲内であることにより、オーバーコート層から微量な漏れ電流や分極が生じた場合にも、電界の影響が小さいものとすることができるからである。
また、本発明においては、上記着色層の材料選択性を広げることができるという観点から、上記残留DC特性が、0.5V〜1.5Vの範囲内であることが好ましく、なかでも、0.5V〜1.0Vの範囲内であることが好ましく、特に0.5V〜0.8Vの範囲内であることが好ましい。上記残留DC特性が上述した範囲内であることにより、材料選択の幅をより広いものとすること、具体的には、顔料濃度の高い着色層とすることができることなどから、より色再現性等に優れたものとすることができるからである。
The residual DC characteristics of the colored layer used in the present invention can be appropriately set according to the desired color characteristics and the like since the color filter of the present invention has the overcoat layer. Specifically, it is preferably 1.5 V or less, particularly preferably within a range of 1.0 V or less, and particularly preferably 0.8 V or less. This is because when the residual DC characteristics of the colored layer are within the above-described range, even when a slight amount of leakage current or polarization occurs from the overcoat layer, the influence of the electric field can be reduced.
In the present invention, from the viewpoint that the material selectivity of the colored layer can be expanded, the residual DC characteristics are preferably in the range of 0.5 V to 1.5 V. It is preferably within a range of 5V to 1.0V, and particularly preferably within a range of 0.5V to 0.8V. Since the residual DC characteristics are within the above-described range, the range of material selection can be broadened. Specifically, since a colored layer having a high pigment concentration can be obtained, color reproducibility, etc. It is because it can be made excellent.

5.カラーフィルタ
本発明のカラーフィルタは、上記基板、ブラックマトリクス、着色層、およびオーバーコート層を少なくとも有するものであるが、必要に応じて、液晶表示装置とした際にセルギャップを規定するスペーサや、液晶分子を配向させる配向機能を有する配向膜、さらには、透明電極等を有するものであっても良い。
5. Color filter The color filter of the present invention has at least the substrate, the black matrix, the colored layer, and the overcoat layer, and if necessary, a spacer that defines a cell gap when used as a liquid crystal display device, An alignment film having an alignment function for aligning liquid crystal molecules, and further, a transparent electrode or the like may be used.

本発明のカラーフィルタの製造方法としては、上記基板、ブラックマトリクス、着色層、およびオーバーコート層を精度良く形成することができる方法であれば良く、一般的なカラーフィルタの製造方法を用いることができる。   As a method for producing the color filter of the present invention, any method can be used as long as the substrate, the black matrix, the colored layer, and the overcoat layer can be accurately formed, and a general method for producing a color filter can be used. it can.

本発明のカラーフィルタの用途としては、液晶表示装置に用いることができ、なかでも、横電界液晶駆動(IPS)方式用カラーフィルタに好適に用いられる。IPS方式の液晶表示装置では、基板に平行な方向に形成される電界により液晶分子の配向を制御するので、従来の液晶表示装置に比べて、電界に対する感度(誘電率)の高い液晶材料が使用される傾向がある。このため、横電界方式では、従来のツイステッドネマチック(TN)方式などと比較して、残像が発生しやすく、本発明の効果をより効果的に発揮することができるからである。   The use of the color filter of the present invention can be used for a liquid crystal display device, and in particular, it is preferably used for a color filter for a lateral electric field liquid crystal drive (IPS) system. In an IPS liquid crystal display device, the orientation of liquid crystal molecules is controlled by an electric field formed in a direction parallel to the substrate, so a liquid crystal material having higher sensitivity (dielectric constant) to the electric field is used compared to conventional liquid crystal display devices. Tend to be. For this reason, in the horizontal electric field method, an afterimage is easily generated and the effects of the present invention can be more effectively exhibited as compared with the conventional twisted nematic (TN) method and the like.

B.液晶表示装置
次に、本発明の液晶表示装置について説明する。
本発明の液晶表示装置は、カラーフィルタと、対向基板と、上記カラーフィルタおよび対向基板の間に封入された液晶材料からなる液晶層と、を有するものであって、上記カラーフィルタが、基板と、上記基板上に形成され、開口部を備えるブラックマトリクスと、上記開口部に形成された着色層と、上記ブラックマトリクスおよび着色層を覆うように形成されたオーバーコート層と、を有し、上記オーバーコート層の抵抗値が1.0×1013Ω以上であり、上記オーバーコート層の残留DC特性が0.5V未満であることを特徴とすることを特徴とするものである。
B. Next, the liquid crystal display device of the present invention will be described.
The liquid crystal display device of the present invention includes a color filter, a counter substrate, and a liquid crystal layer made of a liquid crystal material sealed between the color filter and the counter substrate, and the color filter includes a substrate, A black matrix having an opening formed on the substrate, a colored layer formed in the opening, and an overcoat layer formed to cover the black matrix and the colored layer, A resistance value of the overcoat layer is 1.0 × 10 13 Ω or more, and a residual DC characteristic of the overcoat layer is less than 0.5 V.

このような液晶表示装置について図を参照して説明する。図2は、本発明の液晶表示装置の一例を示す概略断面図である。図2に例示するように、本発明の液晶表示装置100は、カラーフィルタ10と、基板に平行な電界を形成するように電極群が形成された対向基板20と、上記カラーフィルタ10と上記対向基板20との間に形成された液晶層30とを有するものである。
また、このような例において本発明の液晶表示装置100は、上記カラーフィルタ10として、上記「A.カラーフィルタ」の項に記載のカラーフィルタを用いるものである。
Such a liquid crystal display device will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of the liquid crystal display device of the present invention. As illustrated in FIG. 2, the liquid crystal display device 100 of the present invention includes a color filter 10, a counter substrate 20 in which an electrode group is formed so as to form an electric field parallel to the substrate, and the color filter 10 and the counter electrode. The liquid crystal layer 30 is formed between the substrate 20 and the substrate 20.
In such an example, the liquid crystal display device 100 of the present invention uses the color filter described in the section “A. Color filter” as the color filter 10.

本発明によれば、カラーフィルタとして上述した電気特性(抵抗値および残留DC特性)であるオーバーコート層を有するものを用いることにより、残像の少ないものとすることができる。   According to the present invention, by using a color filter having an overcoat layer having the above-described electrical characteristics (resistance value and residual DC characteristics), the afterimage can be reduced.

本発明の液晶表示装置は、上記カラーフィルタ、液晶層、および対向基板を少なくとも有するものである。
ここで、上記カラーフィルタについては、上記「A.カラーフィルタ」の項に記載した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。
また、本発明に用いられる液晶層および対向基板については、駆動方式等に応じて、一般的な液晶表示装置に用いられるものと同様とすることができる。
The liquid crystal display device of the present invention has at least the color filter, a liquid crystal layer, and a counter substrate.
Here, the color filter is the same as the content described in the section “A. Color filter”, and therefore, the description thereof is omitted here.
In addition, the liquid crystal layer and the counter substrate used in the present invention can be the same as those used in a general liquid crystal display device depending on the driving method and the like.

本発明の液晶表示装置の駆動方式としては、特に限定されるものではなく一般的に液晶表示装置に用いられている駆動方式を採用することができる。このような駆動方式としては、例えば、TN方式、IPS方式、曲がり配列型(OCB)方式、および、マルチドメイン垂直配向型(MVA)方式等を挙げることができる。本発明においてはこれらのいずれの方式であっても好適に用いることができるが、なかでも上記本発明に係るカラーフィルタとして、上述したような電気特性を有するオーバーコート層が形成されたカラーフィルタを用いる場合は、IPS方式が好適に用いられる。
上述したように、IPS方式の液晶表示装置では、従来の液晶表示装置に比べて、残像が発生しやすく、本発明の効果をより効果的に発揮することができるからである。
The driving method of the liquid crystal display device of the present invention is not particularly limited, and a driving method generally used for a liquid crystal display device can be adopted. Examples of such a driving method include a TN method, an IPS method, a curved array type (OCB) method, and a multi-domain vertical alignment type (MVA) method. In the present invention, any of these methods can be preferably used. Among them, a color filter having an overcoat layer having the above-described electrical characteristics is used as the color filter according to the present invention. When used, the IPS method is preferably used.
As described above, in the IPS liquid crystal display device, an afterimage is likely to occur compared to the conventional liquid crystal display device, and the effects of the present invention can be more effectively exhibited.

本発明の液晶表示装置は、上記カラーフィルタ、液晶層、および対向基板を少なくとも有するものであるが、必要に応じて、偏光板、バックライト等のその他の構成を有するものとすることができる。   The liquid crystal display device of the present invention includes at least the color filter, the liquid crystal layer, and the counter substrate, but may have other configurations such as a polarizing plate and a backlight as necessary.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.

以下、本発明について実施例を用いて具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples.

[実施例1〜9および比較例1〜12]
1.オーバーコート層材料の調製
オーバーコート層材料として、下記表1に示す組成物(オーバーコート層材料A〜F)を調製した。
なお、モノマーとして、トリメチロールプロパントリアクリレート(モノマー1)、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート(モノマー2)、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート(モノマー3)、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(モノマー4)、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート(モノマー5)、およびペンタエリスルトールトリアクリレート(モノマー6)を用いた。ポリマーとして、メタクリル酸メチル−スチレン−アクリル酸共重合体を用いた。エポキシ樹脂として、エピコート180S70(ジャパンエポキシレジン(株)製)を用いた。開始剤として、イルガキュア907(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製)を用いた。添加剤として、フッ素系界面活性剤(住友スリーエム(株)製、フロラードFC−431)およびアクリル系シランカップリング剤(信越シリコーン(株)製、KBE503)を用い、溶剤として、3−メトキシブチルアセテートを用いた。
なお、表1中の数値は、オーバーコート層材料A〜Fに含まれる各成分の含有量(質量%)を示すものである。
[Examples 1-9 and Comparative Examples 1-12]
1. Preparation of Overcoat Layer Material As the overcoat layer material, compositions (overcoat layer materials A to F) shown in Table 1 below were prepared.
As monomers, trimethylolpropane triacrylate (monomer 1), ditrimethylolpropane tetraacrylate (monomer 2), trimethylolpropane EO-modified triacrylate (monomer 3), dipentaerythritol hexaacrylate (monomer 4), dipentaerythritol Monohydroxypentaacrylate (monomer 5) and pentaerythritol triacrylate (monomer 6) were used. As the polymer, a methyl methacrylate-styrene-acrylic acid copolymer was used. As an epoxy resin, Epicoat 180S70 (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd.) was used. Irgacure 907 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) was used as an initiator. Fluorosurfactant (Sumitomo 3M Co., Ltd., Florard FC-431) and acrylic silane coupling agent (Shin-Etsu Silicone Co., Ltd., KBE503) were used as additives, and 3-methoxybutyl acetate as a solvent. Was used.
In addition, the numerical value of Table 1 shows content (mass%) of each component contained in overcoat layer material AF.

2.オーバーコート層の抵抗値および残留DC特性の測定
無アルカリガラス基板に、スパッタリング方法により、ITOからなる電極層を形成した。得られたオーバーコート層材料A〜Fを上記電極層上にスピナーにて塗布、乾燥した後、各塗膜から100μmの距離に、フォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより2.0kWの超高圧水銀ランプを用いて紫外線を10秒間照射した。次いで、0.05wt%水酸化カリウム水溶液(液温23℃)中に1分間浸漬してアルカリ現像し、上記オーバーコート層材料の塗膜の未硬化部分のみを除去した後、230℃の雰囲気中に30分間放置することにより加熱処理を施して膜厚2.0μmの測定用オーバーコート層を形成し、次いで、上記測定用オーバーコート層上に真空蒸着方法により、Auからなる電極層を形成した。
その後、取出し電極を設け、RDC_1型(東陽テクニカ製)により測定を行った。
なお、測定方法としては、電極間に10Vを180sec印加し、180sec後の漏れ電流を測定し、抵抗値の算出を行った。また、その後1sec間ショートし、180sec後の残留DCの測定を行った。得られたオーバーコート材料A〜Fからなるオーバーコート層の抵抗値と残留DC特性を、下記表1に示す。
2. Measurement of resistance value and residual DC characteristic of overcoat layer An electrode layer made of ITO was formed on an alkali-free glass substrate by a sputtering method. The obtained overcoat layer materials A to F were applied onto the electrode layer with a spinner and dried, and then a photomask was placed at a distance of 100 μm from each coating film, and an ultrahigh pressure of 2.0 kW was obtained by a proximity aligner. Ultraviolet rays were irradiated for 10 seconds using a mercury lamp. Then, after being immersed in a 0.05 wt% potassium hydroxide aqueous solution (liquid temperature 23 ° C.) for 1 minute and alkali-developed to remove only the uncured portion of the coating film of the overcoat layer material, in an atmosphere at 230 ° C. And a measurement overcoat layer having a thickness of 2.0 μm was formed by allowing it to stand for 30 minutes, and then an electrode layer made of Au was formed on the measurement overcoat layer by a vacuum deposition method. .
Then, the extraction electrode was provided and it measured by RDC_1 type (made by Toyo Technica).
As a measuring method, 10 V was applied between the electrodes for 180 seconds, the leakage current after 180 seconds was measured, and the resistance value was calculated. Further, after that, a short was performed for 1 second, and the residual DC after 180 seconds was measured. The resistance values and residual DC characteristics of the overcoat layers made of the obtained overcoat materials A to F are shown in Table 1 below.

Figure 0005552750
Figure 0005552750

3.カラーフィルタの作製
透明基板として、大きさが300mm×400mm、厚みが0.7mmの無アルカリガラス基板(コーニング社製1737ガラス)を準備した。この透明基板を定法にしたがって洗浄した後、上記透明基板裏面にスパッタ法により、ITOからなる透明電極層を作成した。
次いで、透明基板表面に、ネガ型感光性ブラックレジスト(東京応化工業(株)製 CFPR DN−83)を塗布し、所定のフォトマスクを用いて紫外線を照射した後、紫外線が照射されなかった部分の未硬化の感光性ブラックレジストを溶剤で溶解除去し、膜厚1.5μmの開口部を備えるブラックマトリクスを形成した。
3. Production of Color Filter As a transparent substrate, an alkali-free glass substrate (Corning 1737 glass) having a size of 300 mm × 400 mm and a thickness of 0.7 mm was prepared. After this transparent substrate was washed according to a conventional method, a transparent electrode layer made of ITO was formed on the back surface of the transparent substrate by sputtering.
Next, a negative photosensitive black resist (CFPR DN-83, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) was applied to the transparent substrate surface, and irradiated with ultraviolet rays using a predetermined photomask, and then the portion that was not irradiated with ultraviolet rays The uncured photosensitive black resist was dissolved and removed with a solvent to form a black matrix having an opening with a thickness of 1.5 μm.

次いで、上記ブラックマトリクスの開口部に、下記組成の赤色着色層用組成物1〜3、青色着色層用組成物1〜3、緑色着色層用組成物1〜3を用いて、上記ブラックマトリクスに用いられた方法と同様の方法で、膜厚2.0μmの赤色層、青色層、緑色層を形成した。
なお、赤色着色層用組成物2および3(赤2および赤3)、青色着色層用組成物2〜3(青2および青3)および緑色着色層用組成物2〜3(緑2および緑3)は、それぞれ、赤色着色層用組成物1、青色着色層用組成物1および緑色着色層用組成物1に含まれる顔料および分散剤の含有量を1.5倍(赤2、青2および緑2)、2倍(赤3、青3および緑3)としたものである。
また、各着色層の残留DC特性および抵抗値の測定をオーバーコート層と同様の手法で行った。結果を下記表2に示す。いずれも高残留DC特性、低抵抗値の傾向にあった。
Next, in the openings of the black matrix, the red colored layer compositions 1 to 3, the blue colored layer compositions 1 to 3, and the green colored layer compositions 1 to 3 having the following composition are used to form the black matrix. A red layer, a blue layer, and a green layer having a film thickness of 2.0 μm were formed by the same method as that used.
Red colored layer compositions 2 and 3 (red 2 and red 3), blue colored layer compositions 2-3 (blue 2 and blue 3) and green colored layer compositions 2-3 (green 2 and green) 3) 1.5 times the contents of the pigment and the dispersant contained in the red colored layer composition 1, the blue colored layer composition 1 and the green colored layer composition 1, respectively (red 2, blue 2) And green 2), 2 times (red 3, blue 3 and green 3).
Further, the residual DC characteristics and resistance values of each colored layer were measured by the same method as that for the overcoat layer. The results are shown in Table 2 below. All of them tended to have high residual DC characteristics and low resistance values.

<赤色着色層用組成物1の組成(赤1)>
・C.I.ピグメントレッド177:6.0重量部
・分散剤(アビシア社製、ソルパース24000):3.0重量部
・モノマー(サートマー社製、SR399):4.0重量部
・ポリマーI:5.0重量部
・開始剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、イルガキュア907):1.4重量部
・開始剤(2、2’−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4’,5’−テトラフェニル−1、2’-ビスイミダゾール):0.6重量部
・界面活性剤(日本油脂(株)製、ノニオンHS−210):1.0重量部
・溶剤(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート):79.0重量部
なお、ポリマーIは、ベンジルメタクリレート:スチレン:アクリル酸:2−ヒドロキシエチルメタクリレート=15.6:37.0:30.5:16.9(モル比)の共重合体100モル%に対して、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを16.9モル%負荷したものであり、重量平均分子量が42500のものである。
<Composition of red colored layer composition 1 (red 1)>
・ C. I. Pigment Red 177: 6.0 parts by weight Dispersant (Avicia, Solpers 24000): 3.0 parts by weight Monomer (Sartomer, SR399): 4.0 parts by weight Polymer I: 5.0 parts by weight Initiator (Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 907): 1.4 parts by weight Initiator (2,2′-bis (o-chlorophenyl) -4,5,4 ′, 5′-tetraphenyl- 1,2′-bisimidazole): 0.6 parts by weight Surfactant (manufactured by NOF Corporation, Nonion HS-210): 1.0 part by weight Solvent (propylene glycol monomethyl ether acetate): 79.0 Parts by weight Polymer I is benzyl methacrylate: styrene: acrylic acid: 2-hydroxyethyl methacrylate = 15.6: 37.0: 30.5: 16.9 (molar ratio) Respect of the copolymer 100 mol%, which was 2-methacryloyloxyethyl isocyanate to the load 16.9 mol%, and a weight average molecular weight of 42500.

<青色着色層用組成物1の組成(青1)>
・C.I.ピグメントブルー15:6:6.0重量部
・顔料誘導体(アビシア社製、ソルパース12000):0.6重量部
・分散剤(アビシア社製、ソルパース24000):2.4重量部
・モノマー(サートマー社製、SR399):4.0重量部
・ポリマーI:5.0重量部
・開始剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、イルガキュア907):1.4重量部
・開始剤(2、2’−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4’,5’−テトラフェニル−1、2-ビスイミダゾール):0.6重量部
・溶剤(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート):80.0重量部
<Composition of composition 1 for blue colored layer (blue 1)>
・ C. I. Pigment Blue 15: 6: 6.0 parts by weight / pigment derivative (Avicia, Solpers 12000): 0.6 parts / dispersant (Abyssia, Solpers 24000): 2.4 parts by weight / monomer (Sartomer) SR 399): 4.0 parts by weight Polymer I: 5.0 parts by weight Initiator (Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 907): 1.4 parts by weight Initiator (2,2′-bis (o-chlorophenyl) -4,5,4 ′, 5′-tetraphenyl-1,2-bisimidazole): 0.6 parts by weight / solvent (propylene glycol monomethyl ether acetate): 80.0 parts by weight

<緑色着色層用組成物1の組成(緑1)>
・C.I.ピグメントグリーン36:6.0重量部
・分散剤(アビシア社製、ソルパース24000):3.0重量部
・モノマー(サートマー社製、SR399):4.0重量部
・ポリマーI:5.0重量部
・開始剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、イルガキュア907):1.4重量部
・開始剤(2、2’−ビス(o−クロロフェニル)−4,5,4’,5’−テトラフェニル−1、2-ビスイミダゾール):0.6重量部
・溶剤(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート):80.0重量部
<Composition of composition 1 for green colored layer (green 1)>
・ C. I. Pigment Green 36: 6.0 parts by weight Dispersant (Avicia, Solpers 24000): 3.0 parts by weight Monomer (Sartomer, SR399): 4.0 parts by weight Polymer I: 5.0 parts by weight Initiator (Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 907): 1.4 parts by weight Initiator (2,2′-bis (o-chlorophenyl) -4,5,4 ′, 5′-tetraphenyl- 1,2-bisimidazole): 0.6 parts by weight / solvent (propylene glycol monomethyl ether acetate): 80.0 parts by weight

Figure 0005552750
Figure 0005552750

次いで、上記ブラックマトリクスおよび着色層の上に、上述した測定用オーバーコート層の形成方法と同様の方法により、上記オーバーコート層材料A〜Fを用いて、膜厚2.0μmのオーバーコート層を形成した。
このようにして、上記着色層用組成物からなる赤、青および緑の着色層を有し、上記オーバーコート層材料A〜Fからなるオーバーコート層を有するカラーフィルタ(実施例1〜9および比較例1〜9)およびオーバーコート層を有さないカラーフィルタ(比較例10〜12)を作製した。各実施例および比較例のカラーフィルタを構成する材料を下記表3に示す。
Next, on the black matrix and the colored layer, an overcoat layer having a thickness of 2.0 μm is formed using the overcoat layer materials A to F by the same method as the method for forming the measurement overcoat layer described above. Formed.
Thus, the color filter which has the red, blue, and green colored layer which consists of the said composition for colored layers, and has the overcoat layer which consists of said overcoat layer material AF (Examples 1-9 and comparison) Examples 1 to 9) and color filters having no overcoat layer (Comparative Examples 10 to 12) were prepared. Table 3 below shows materials constituting the color filters of the examples and comparative examples.

4.評価
実施例1〜9および比較例1〜12で作製したカラーフィルタを用いて液晶表示装置を作製し、残像有無の確認を目視にて行った。結果を下記表3に示す。なお、評価基準は残像が確認されなかった場合には○とし、残像が確認された場合には×とした。
4). Evaluation Liquid crystal display devices were produced using the color filters produced in Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 12, and the presence or absence of afterimages was visually confirmed. The results are shown in Table 3 below. Note that the evaluation criterion was “◯” when no afterimage was confirmed, and “x” when an afterimage was confirmed.

Figure 0005552750
Figure 0005552750

その結果、実施例1〜9では、残留DC特性が高い着色層材料からなる着色層を用いた場合であっても、残像が発生しなかった。一方、比較例1〜12のカラーフィルタでは、残像が発生した。   As a result, in Examples 1 to 9, no afterimage occurred even when a colored layer made of a colored layer material having high residual DC characteristics was used. On the other hand, in the color filters of Comparative Examples 1 to 12, afterimages were generated.

1 … 基板
2 … ブラックマトリクス
3 … 着色層
4 … オーバーコート層
10 … カラーフィルタ
20 … 対向基板
30 … 液晶層
100 … 液晶表示装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate 2 ... Black matrix 3 ... Colored layer 4 ... Overcoat layer 10 ... Color filter 20 ... Opposite substrate 30 ... Liquid crystal layer 100 ... Liquid crystal display device

Claims (3)

基板と、
前記基板上に形成され、開口部を備えるブラックマトリクスと、
前記開口部に形成された着色層と、
前記ブラックマトリクスおよび着色層を覆うように形成されたオーバーコート層と、
を有し、
前記オーバーコート層の抵抗値が1.0×1013Ω以上であり、前記オーバーコート層の残留直流電圧特性が0.5V未満であり、
前記オーバーコート層が、下記一般式(1)で表されるオーバーコート層用モノマーを含むオーバーコート層材料からなるものであることを特徴とするカラーフィルタ。
Figure 0005552750
(式(1)中、R 〜R は、それぞれ独立にC 2n+1 の炭化水素基を示し、nは1以上の整数を示す。X 〜X は、それぞれ独立に、CH −、R −CH −、R −(C O) −CH −、R −(C O) −CH −を示し、R は(メタ)アクリレート基であり、X 〜X の少なくとも1以上が(メタ)アクリレート基を含有する構造であり、pおよびqは、それぞれ独立に、1〜3の整数である。)
A substrate,
A black matrix formed on the substrate and provided with an opening;
A colored layer formed in the opening;
An overcoat layer formed to cover the black matrix and the colored layer;
Have
Wherein is the resistance of the overcoat layer is 1.0 × 10 13 Ω or more, Ri the residual DC voltage characteristics 0.5V below der of the overcoat layer,
The color filter , wherein the overcoat layer is made of an overcoat layer material containing a monomer for an overcoat layer represented by the following general formula (1) .
Figure 0005552750
(In the formula (1), R 1 to R 2 are each independently a C n H 2n + 1 hydrocarbon group, .X 1 to X 4 n is indicating one or more integer, each independently, CH 3 -, R 4 -CH 2 -, R 4 - (C 2 H 4 O) p -CH 2 -, R 4 - (C 3 H 6 O) q -CH 2 - indicates, R 4 is (meth) acrylate And at least one of X 1 to X 4 is a structure containing a (meth) acrylate group, and p and q are each independently an integer of 1 to 3.)
前記着色層の残留直流電圧特性が1.5V以下であることを特徴とする請求項1に記載のカラーフィルタ。 The color filter according to claim 1, wherein a residual DC voltage characteristic of the colored layer is 1.5 V or less. カラーフィルタと、対向基板と、前記カラーフィルタおよび対向基板の間に封入された液晶材料からなる液晶層と、を有する液晶表示装置であって、
前記カラーフィルタが、
基板と、
前記基板上に形成され、開口部を備えるブラックマトリクスと、
前記開口部に形成された着色層と、
前記ブラックマトリクスおよび着色層を覆うように形成されたオーバーコート層と、
を有し、
前記オーバーコート層の抵抗値が1.0×1013Ω以上であり、前記オーバーコート層の残留直流電圧特性が0.5V未満であり、
前記オーバーコート層が、下記一般式(1)で表されるオーバーコート層用モノマーを含むオーバーコート層材料からなるものであることを特徴とする液晶表示装置。
Figure 0005552750
(式(1)中、R 〜R は、それぞれ独立にC 2n+1 の炭化水素基を示し、nは1以上の整数を示す。X 〜X は、それぞれ独立に、CH −、R −CH −、R −(C O) −CH −、R −(C O) −CH −を示し、R は(メタ)アクリレート基であり、X 〜X の少なくとも1以上が(メタ)アクリレート基を含有する構造であり、pおよびqは、それぞれ独立に、1〜3の整数である。)
A liquid crystal display device having a color filter, a counter substrate, and a liquid crystal layer made of a liquid crystal material sealed between the color filter and the counter substrate,
The color filter is
A substrate,
A black matrix formed on the substrate and provided with an opening;
A colored layer formed in the opening;
An overcoat layer formed to cover the black matrix and the colored layer;
Have
Wherein is the resistance of the overcoat layer is 1.0 × 10 13 Ω or more, Ri the residual DC voltage characteristics 0.5V below der of the overcoat layer,
A liquid crystal display device , wherein the overcoat layer is made of an overcoat layer material containing a monomer for an overcoat layer represented by the following general formula (1) .
Figure 0005552750
(In the formula (1), R 1 to R 2 are each independently a C n H 2n + 1 hydrocarbon group, .X 1 to X 4 n is indicating one or more integer, each independently, CH 3 -, R 4 -CH 2 -, R 4 - (C 2 H 4 O) p -CH 2 -, R 4 - (C 3 H 6 O) q -CH 2 - indicates, R 4 is (meth) acrylate And at least one of X 1 to X 4 is a structure containing a (meth) acrylate group, and p and q are each independently an integer of 1 to 3.)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04345608A (en) * 1991-05-23 1992-12-01 Nippon Kayaku Co Ltd Material for color filter and its cured product
JPH09325210A (en) * 1996-05-31 1997-12-16 Nippon Kayaku Co Ltd Resin composition, resin composition for color filter protective film and its hardened material
JP2001183521A (en) * 1999-12-27 2001-07-06 Hitachi Chem Co Ltd Method of producing protective film for color filter, and color filter
JP2001208906A (en) * 2000-01-25 2001-08-03 Dainippon Printing Co Ltd Color filter and liquid crystal display device
JP2004117537A (en) * 2002-09-24 2004-04-15 Toppan Printing Co Ltd Color filter
JP2006154514A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Dainippon Printing Co Ltd Color filter substrate and liquid crystal display device
JP4586918B2 (en) * 2006-03-08 2010-11-24 東亞合成株式会社 Active energy ray-curable composition and method for producing the same
JP2008281621A (en) * 2007-05-08 2008-11-20 Chisso Corp Photosensitive composition, cured film using the same and display element
JP2009126909A (en) * 2007-11-21 2009-06-11 Idemitsu Kosan Co Ltd Overcoat film-forming composition and overcoat film comprising the same
JP2010054561A (en) * 2008-08-26 2010-03-11 Toppan Printing Co Ltd Photosensitive composition for protective film and color filter using the same

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