JP6221384B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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即ち、本発明は、
第一の基板と、第二の基板と、前記第一の基板と第二の基板間に挟持された液晶組成物層と、ブラックマトリックス及び少なくともRGB三色画素部から構成されるカラーフィルタと、画素電極と共通電極とを備え、
前記液晶組成物層が、一般式(LC1)及び一般式(LC2)
前記RGB三色画素部が、色材として、G画素部中にAl、Si、Sc、Ti、V、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Ge、Y、Zr、Nb、In、Sn及びPbからなる群から選ばれる金属を中心金属として有するハロゲン化金属フタロシアニン顔料であり、その中心金属が三価の場合には、その中心金属には1つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基のいずれかが結合しているか、又はオキソ又はチオ架橋しており、その中心金属が四価金属の場合には、その中心金属には1つの酸素原子又は同一でも異なっていても良い2つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基のいずれかが結合しているハロゲン化金属フタロシアニン顔料を含有することを特徴とする液晶表示装置を提供する。
2 カラーフィルタ層
2a 特定の顔料を含有するカラーフィルタ層
3a 透明電極層(共通電極)
3b 画素電極層
4 配向膜
5 液晶層
5a 特定の液晶組成物を含有する液晶層
前記表示装置における2枚の基板は、周辺領域に配置されたシール材及び封止材によって貼り合わされていて、多くの場合その間には基板間距離を保持するために粒状スペーサーまたはフォトリソグラフィー法により形成された樹脂からなるスペーサー柱が配置されている。
本発明の液晶表示装置における液晶層は、一般式(LC1)及び一般式(LC2)
A1及びA2はそれぞれ独立して下記の構造が好ましく、
Z1〜Z3はそれぞれ独立して単結合、−CH2CH2−、−COO−、−OCO−、−OCH2−、−CH2O−、−OCF2−又は−CF2O−が好ましく、単結合、−CH2CH2−、−OCF2−又は−CF2O−がより好ましく、
m1及びm2はそれぞれ独立して1または2が好ましい。
B1〜B3はそれぞれ独立して下記の構造が好ましく、
m3は0、1または2が好ましい。
R1はそれぞれ独立して炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシ基、炭素数2〜7のアルケニル基が好ましく、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数2〜5のアルケニル基がより好ましい。
X2及びX6はそれぞれ独立して水素原子またはFが好ましく、
Yはそれぞれ独立してF、CF3又はOCF3が好ましい。
R1はそれぞれ独立して炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシ基、炭素数2〜7のアルケニル基が好ましく、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数2〜5のアルケニル基がより好ましい。
X2及びX7はそれぞれ独立して水素原子またはFが好ましく、
Yはそれぞれ独立してF、CF3又はOCF3が好ましい。
R1はそれぞれ独立して炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシ基、炭素数2〜7のアルケニル基が好ましく、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数2〜5のアルケニル基がより好ましい。
X4及びX8はそれぞれ独立して水素原子またはFが好ましく、
Yはそれぞれ独立してF、CF3又はOCF3が好ましい。
具体的には重合性化合物が一般式(PC1)
重合性官能基を分子内に1個有する重合性化合物としては、一般式(PC1)−0が挙げられる。
n4は0又は1の整数を表し、
Y0、Y1及びY2はそれぞれ独立して単結合、−O−、−OCH2−、−OCH2−、−C2H4−、−COO−、−OCO−、−CH=CH−、−CO−、−OCOO−、−NH−、−NHCOO−、−OCONH−、−OCOCH2−、−CH2OCO−、−COOCH2−、−CH2COO−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−、−CH=CH−OCO−、−COO−CH=CH−、−CH=CCH3−COO−、−COO−CCH3=CH−、−COOC2H4−、−OCOC2H4−、−C2H4OCO−、−C2H4COO−、−C≡C−、−CF2O−及び−OCF2−を表し、
Y3は単結合、−O−、−COO−、又は−OCO−を表し、
R12は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数1から20のアルキル基、炭素原子数1から20のアルケニル基、炭素原子数1から20のアルコキシ基、又は炭素原子数1から20の炭化水素基を表す。)からなる群より選ばれる少なくとも1種の重合性化合物が好ましい。
重合性化合物の使用量は、好ましくは0.05〜2.0質量%である。
前記液晶組成物は前記用途に単独で使用することもでき、さらに酸化防止剤を1種又は2種以上含有することもでき、さらにUV吸収剤を1種又は2種以上含有することもできる。
本発明におけるカラーフィルタは、ブラックマトリックス及び少なくともRGB三色画素部から構成されるが、RGB三色画素部は、色材として、G画素部中にAl、Si、Sc、Ti、V、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Ge、Y、Zr、Nb、In、Sn及びPbからなる群から選ばれる金属を中心金属として有するハロゲン化金属フタロシアニン顔料であり、その中心金属が三価の場合には、その中心金属には1つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基のいずれかが結合しているか、又はオキソ又はチオ架橋しており、その中心金属が四価金属の場合には、その中心金属には1つの酸素原子又は同一でも異なっていても良い2つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基のいずれかが結合しているハロゲン化金属フタロシアニン顔料を含有する。また、RGB三色画素部は、色材として、R画素部中にジケトピロロピロール顔料及び/又はアニオン性赤色有機染料を、B画素部中にε型銅フタロシニアン顔料及び/又はカチオン性青色有機染料を含有するのが好ましい。
G画素部中の上記ハロゲン化金属フタロシアニン顔料としては、次の2つの群のハロゲン化金属フタロシアニン顔料が挙げられる。
Al、Si、Sc、Ti、V、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Ge、Y、Zr、Nb、In、Sn及びPbからなる群から選ばれる金属を中心金属として有し、フタロシアニン分子1個当たり8〜16個のハロゲン原子がフタロシアニン分子のベンゼン環に結合したハロゲン化金属フタロシアニン顔料であり、その中心金属が三価の場合には、その中心金属には1つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基(−SO3H)のいずれかが結合しており、中心金属が四価金属の場合には、その中心金属には1つの酸素原子又は同一でも異なっていても良い2つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基のいずれかが結合しているハロゲン化金属フタロシアニン顔料。
Al、Sc、Ga、Y及びInからなる群から選ばれる三価金属を中心金属とし、フタロシアニン分子1個当たり8〜16個のハロゲン原子がフタロシアニン分子のベンゼン環に結合したハロゲン化金属フタロシアニンの2分子を構成単位とし、これら構成単位の各中心金属が酸素原子、硫黄原子、スルフィニル(−SO−)及びスルホニル(−SO2−)からなる群から選ばれる二価原子団を介して結合したハロゲン化金属フタロシアニン二量体からなる顔料。
本発明で用いるハロゲン化金属フタロシアニン顔料において、ベンゼン環に結合するハロゲン原子は、全て同一であっても、それぞれ異なっていてもよい。また、ひとつのベンゼン環に異なるハロゲン原子が結合していてもよい。
ここで、フタロシアニン分子1個当たり8〜16個のハロゲン原子のうち9〜15個の臭素原子がフタロシアニン分子のベンゼン環に結合した、本発明で用いるハロゲン化金属フタロシアニン顔料は、黄味を帯びた明るい緑色を呈し、カラーフィルタの緑色画素部への使用に最適である。本発明で用いるハロゲン化金属フタロシアニン顔料は、水や有機溶媒に不溶または難溶である。本発明で用いるハロゲン化金属フタロシアニン顔料には、後述する仕上げ処理が行われていない顔料(粗顔料とも呼ばれる)も、仕上げ処理が行われた顔料も、いずれも包含される。
一般式(PIG−1)において、X1i〜X16iは、水素原子、塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子を表す。ひとつのベンゼン環に結合した4個のXの原子は同一でも異なっていても良い。4個のベンゼン環に結合したX1i〜X16iのうち、8〜16個は塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子である。Mは中心金属を表す。後述するY及びそれの個数mが同一であるハロゲン化金属フタロシアニン顔料の範囲において、16個のX1i〜X16iのうち塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子の合計が8未満の顔料は青色であり、同様に16個のX1i〜X16iのうち塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子の合計が8以上の顔料で前記合計値が大きいほど黄味が強くなる。中心金属Mに結合するYはフッ素、塩素、臭素またはヨウ素のいずれかのハロゲン原子、酸素原子、水酸基及びスルホン酸基からなる群から選ばれる一価原子団であり、mは中心金属Mに結合するYの数を表し、0〜2の整数である。
また、第二群に属するハロゲン化金属フタロシアニン顔料は、前記一般式(PIG−1)において次の通りである。
前記一般式(PIG−1)において、X1i〜X16iについては、前記定義と同義であり、中心金属MはAl、Sc、Ga、Y及びInからなる群から選ばれる三価金属を表し、mは1を表す。Yは次の原子団を表す。
即ち、第二群に属するハロゲン化金属フタロシアニン顔料は、ハロゲン化金属フタロシアニンの2分子を構成単位とし、これらが前記二価原子団を介して結合したハロゲン化金属フタロシアニン二量体である。
(1) ハロゲン化錫フタロシアニン顔料、ハロゲン化ニッケルフタロシアニン顔料、ハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料の様な、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Zr、Sn及びPbからなる群から選ばれる二価金属を中心金属として有し、かつフタロシアニン分子1個当たり4個のベンゼン環に8〜16個のハロゲン原子が結合したハロゲン化金属フタロシアニン顔料。なお、この中で、塩素化臭素化亜鉛フタロシアニン顔料は、C.I.Pigment Green 58であり、特に好ましい。
(2) ハロゲン化クロロアルミニウムフタロシアニンの様な、Al、Sc、Ga、Y及びInからなる群から選ばれる三価金属を中心金属として有し、中心金属には1つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基のいずれかを有し、かつフタロシアニン分子1個当たり4個のベンゼン環に8〜16個のハロゲン原子が結合したハロゲン化金属フタロシアニン顔料。
(3) ハロゲン化オキシチタニウムフタロシアニン、ハロゲン化オキシバナジウムフタロシアニンの様な、Si、Ti、V、Ge、Zr及びSnからなる群から選ばれる四価金属を中心金属として有し、中心金属には1つの酸素原子又は同一でも異なっていても良い2つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基のいずれかを有し、かつフタロシアニン分子1個当たり4個のベンゼン環に8〜16個のハロゲン原子が結合したハロゲン化金属フタロシアニン顔料。
(4) ハロゲン化されたμ−オキソ−アルミニウムフタロシアニン二量体、ハロゲン化されたμ−チオ−アルミニウムフタロシアニン二量体の様な、Al、Sc、Ga、Y及びInからなる群から選ばれる三価金属を中心金属とし、フタロシアニン分子1個当たり4個のベンゼン環に8〜16個のハロゲン原子が結合したハロゲン化金属フタロシアニンの2分子を構成単位とし、これら構成単位の各中心金属が酸素原子、硫黄原子、スルフィニル及びスルホニルからなる群から選ばれる二価原子団を介して結合したハロゲン化金属フタロシアニン二量体からなる顔料。
R画素部中には、ジケトピロロピロール顔料及び/又はアニオン性赤色有機染料を含有するのが好ましい。ジケトピロロピロール顔料としては、具体的にはC.I.Pigment Red 254、同255、同264、同272、Orange 71、同73が好ましく、Red 254、同255、同264、同272がより好ましく、C.I.Pigment Red 254が特に好ましい。アニオン性赤色有機染料としては、具体的には、C.I.Solvent Red 124、Acid Red 52、同289が好ましく、C.I.Solvent Red 124が特に好ましい。
B画素部中には、ε型銅フタロシニアン顔料及び/又はカチオン性青色有機染料を含有するのが好ましい。ε型銅フタロシニアン顔料は、C.I.Pigment Blue 15:6である。カチオン性青色有機染料としては、具体的には、C.I.Solvent Blue 2、同3、同4、同5、同6、同7、同23、同43、同72、同124、C.I.Basic Blue7、同26が好ましく、C.I.Solvent Blue 7、Basic Blue7がより好ましく、C.I.Solvent Blue 7が特に好ましい。
後記する光硬化性組成物をガラス等の透明基板上に塗布する方法としては、例えば、スピンコート法、スリットコート法、ロールコート法、インクジェット法等が挙げられる。
透明基板に塗布した光硬化性組成物の塗膜の乾燥条件は、各成分の種類、配合割合等によっても異なるが、通常、50〜150℃で、1〜15分間程度である。また、光硬化性組成物の光硬化に用いる光としては、200〜500nmの波長範囲の紫外線、あるいは可視光を使用するのが好ましい。この波長範囲の光を発する各種光源が使用できる。
光硬化性組成物の調製に使用する熱可塑性樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、スチレンマレイン酸系樹脂、スチレン無水マレイン酸系樹脂等が挙げられる。
光重合開始剤の配合率は、特に限定されるものではないが、質量基準で、光重合性あるいは光硬化性官能基を有する化合物に対して0.1〜30%の範囲が好ましい。0.1%未満では、光硬化時の感光度が低下する傾向にあり、30%を超えると、顔料分散レジストの塗膜を乾燥させたときに、光重合開始剤の結晶が析出して塗膜物性の劣化を引き起こすことがある。
フォトリソグラフィー法によるカラーフィルタ画素部の製造方法について詳記したが、本発明のカラーフィルタ用顔料組成物を使用して調製されたカラーフィタ画素部は、その他の電着法、転写法、ミセル電解法、PVED(PhotovoltaicElectrodeposition)法、インクジェット法、反転印刷法、熱硬化法等の方法で各色画素部を形成して、カラーフィルタを製造してもよい。
本発明の液晶表示装置において、第一の基板と、第二の基板上の液晶組成物と接する面には液晶組成物を配向させるため、配向膜を必要とする液晶表示装置においてはカラーフィルタと液晶層間に配置するものであるが、配向膜の膜厚が厚いものでも100nm以下と薄く、カラーフィルタを構成する顔料等の色素と液晶層を構成する液晶化合物との相互作用を完全に遮断するものでは無い。
又、配向膜を用いない液晶表示装置においては、カラーフィルタを構成する顔料等の色素と液晶層を構成する液晶化合物との相互作用はより大きくなる。
配向膜は、基板上に前記配向膜材料をスピンコート法などの方法により塗布して樹脂膜を形成することが一般的であるが、一軸延伸法、ラングミュア・ブロジェット法等を用いることもできる。
本発明の液晶表示装置において、透明電極の材料としては、導電性の金属酸化物を用いることができ、金属酸化物としては酸化インジウム(In2O3)、酸化スズ(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化インジウムスズ(In2O3―SnO2)、酸化インジウム亜鉛(In2O3―ZnO)、ニオブ添加二酸化チタン(Ti1-xNbxO2)、フッ素ドープ酸化スズ、グラフェンナノリボン又は金属ナノワイヤー等が使用できるが、酸化亜鉛(ZnO)、酸化インジウムスズ(In2O3―SnO2)又は酸化インジウム亜鉛(In2O3―ZnO)が好ましい。これらの透明導電膜のパターニングには、フォト・エッチング法やマスクを用いる方法などを使用することができる。
TN-I :ネマチック相−等方性液体相転移温度(℃)を液晶相上限温度
Δε :誘電率異方性
Δn :屈折率異方性
η :20℃における粘性(mPa・s)
dgap:セルの第一基板と第二基板のギャップ(μm)
VHR :70℃における電圧保持率(%)
(セル厚3.5μmのセルに液晶組成物を注入し、5V印加、フレームタイム200ms、パルス幅64μsの条件で測定した時の測定電圧と初期印加電圧との比を%で表した値)
ID :70℃におけるイオン密度(pC/cm2)
(セル厚3.5μmのセルに液晶組成物を注入し、MTR−1(株式会社東陽テクニカ製)で20V印加、周波数0.05Hzの条件で測定した時のイオン密度値)
末端のn(数字) CnH2n+1-
-2- -CH2CH2-
-1O- -CH2O-
-O1- -OCH2-
-V- -CO-
-VO- -COO-
-CFFO- -CF2O-
-F -F
-Cl -Cl
-CN -C≡N
-OCFFF -OCF3
-CFFF -CF3
-OCFF -OCHF2
-On -OCnH2n+1
-T- -C≡C-
ndm- CnH2n+1-HC=CH-(CH2)m-1-
◎残像無し
○残像ごく僅かに有るも許容できるレベル
△残像有り許容できないレベル
×残像有りかなり劣悪
[着色組成物の調製]
[赤色染料着色組成物1]
赤色染料1(C.I.Solvent Red 124)10部をポリビンに入れ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート55部、0.3−0.4mmφセプルビーズを加え、ペイントコンディショナー(東洋精機株式会社製)で4時間分散した後、5μmのフィルタで濾過し染料着色液を得た。 この染料着色液75.00部とポリエステルアクリレート樹脂(アロニックス(商標名)M7100、東亜合成化学工業株式会社製)5.50部、ジぺンタエリストールヘキサアクリレート(KAYARAD(商標名)DPHA、日本化薬株式会社製)5.00部、ベンゾフェノン(KAYACURE(商標名)BP−100、日本化薬株式会社製)1.00部、ユーカーエステルEEP13.5部を分散撹拌機で撹拌し、孔径1.0μmのフィルタで濾過し、赤色染料着色組成物1を得た。
上記赤色染料着色組成物1の赤色染料1 10部に代え、赤色染料1(C.I.Solvent Red 124)8部と黄色染料1(C.I.Solvent Yellow 21)2部を用いて、上記と同様にして、赤色染料着色組成物2を得た。
[赤色染料着色組成物3]
上記赤色染料着色組成物1の赤色染料1 10部に代え、赤色染料2(C.I.Solvent Red 1)10部を用いて、上記と同様にして、赤色染料着色組成物3を得た。
上記赤色顔料着色組成物1の赤色顔料1 10部に代え、緑色染料1(C.I.Solvent Green 7)10部を用いて、上記と同様にして、緑色染料着色組成物1を得た。
青色染料着色組成物も上記赤色染料着色組成物1の赤色染料1 10部に代え、青色染料1(C.I.Solvent Blue 7)10部を用いて、上記と同様にして、青色染料着色組成物1を得た。
上記青色染料着色組成物1の青色染料1 10部に代え、青色染料1(C.I.Solvent Blue 7)7部、紫色染料1(C.I.Basic Violet 10)3部を用いて、上記と同様にして、青色染料着色組成物2を得た。
上記青色染料着色組成物2の青色染料1 7部、紫色染料1 3部に代え、青色染料2(C.I.Solvent Blue 12)10部を用いて、上記と同様にして、青色染料着色組成物3を得た。
黄色染料着色組成物も上記赤色染料着色組成物1の赤色染料1 10部に代え、黄色染料1(C.I.Solvent Yellow 21)10部を用いて、上記と同様にして、黄色染料着色組成物1を得た。
上記黄色染料着色組成物1の黄色染料1 10部に代え、黄色染料4(C.I.Solvent Yellow 2)10部を用いて、上記と同様にして、黄色染料着色組成物2を得た。
赤色顔料1(C.I.PigmentRed254、BASF社製「IRGAPHOR RED BT−CF」)10部をポリビンに入れ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート55部、ディスパービックLPN21116(ビックケミー株式会社製)7.0部、Saint−Gobain社製0.3−0.4mmφジルコニアビーズ「ER−120S」を加え、ペイントコンディショナー(東洋精機株式会社製)で4時間分散した後、1μmのフィルタで濾過し顔料分散液を得た。 この顔料分散液75.00部とポリエステルアクリレート樹脂(アロニックス(商標名)M7100、東亜合成化学工業株式会社製)5.50部、ジぺンタエリストールヘキサアクリレート(KAYARAD(商標名)DPHA、日本化薬株式会社製)5.00部、ベンゾフェノン(KAYACURE(商標名)BP−100、日本化薬株式会社製)1.00部、ユーカーエステルEEP13.5部を分散撹拌機で撹拌し、孔径1.0μmのフィルタで濾過し、赤色顔料着色組成物1を得た。
上記赤色顔料着色組成物1の赤色顔料1 10部に代え、赤色顔料1 6部と赤色顔料2(C.I.Pigment Red 177 DIC株式会社製FASTOGEN SUPER RED ATY−TR)2部、黄色顔料2(C.I.Pigment Yellow 139)2部を用いて、上記と同様にして、赤色顔料着色組成物2を得た。
緑色願料着色組成物も上記赤色顔料着色組成物1の赤色顔料1 10部に代え、緑色顔料1(ハロゲン化アルミニウムフタロシアニン(AlClPcBr14ClH))10部を用いて、上記と同様にして、緑色願料着色組成物1を得た。
上記緑色顔料着色組成物1の緑色顔料1 10部に代え、緑色顔料2(ハロゲン化亜鉛フタロシアニン(ZnPcBr14ClH))10部を用いて、上記と同様にして、緑色願料着色組成物2を得た。
上記緑色顔料着色組成物1の緑色顔料1 10部に代え、緑色顔料3(C.I.Pigment Green 58 DIC株式会社製FASTOGEN GREEN A110)6部と黄色顔料1(C.I.Pigment Yellow 150、LANXESS社製FANCHON FAST YELLOW E4GN)4部を用いて、上記と同様にして、緑色顔料着色組成物3を得た。
上記緑色顔料着色組成物3の緑色顔料3 6部、黄色顔料1 4部に代え、緑色顔料4(C.I.Pigment Green 58 DIC株式会社製FASTOGEN GREEN A310)4部と黄色顔料3(C.I.Pigment YELLOW 138)6部を用いて、上記と同様にして、緑色顔料着色組成物4を得た。
青色顔料着色組成物も上記赤色顔料着色組成物1の赤色顔料1 10部に代え、青色顔料1(C.I.Pigment Blue 15:6、DIC株式会社製「FASTOGEN BLUE EP−210」)9部と紫色顔料1(C.I.Pigment VIOLET 23)1部を用いて、上記と同様にして、青色顔料着色組成物1を得た。
上記青色顔料着色組成物1の紫色顔料1に代え、紫色染料1(C.I.Basic Violet 10)1部を用いて、上記と同様にして、青色顔料染料着色組成物2を得た。
黄色顔料着色組成物も上記赤色顔料着色組成物1の赤色顔料1 10部に代え、黄色顔料1(C.I.Pigment Yellow 150、LANXESS社製FANCHON FAST YELLOW E4GN)10部を用いて、上記と同様にして、黄色顔料着色組成物1を得た。
予めブラックマトリックスが形成されてあるガラス基板に、赤色着色組成物をスピンコートにより膜厚2μmとなるように塗布した。70℃で20分間乾燥の後、超高圧水銀ランプを備えた露光機にて紫外線をフォトマスクを介してストライプ状のパターン露光をした。アルカリ現像液にて90秒間スプレー現像、イオン交換水で洗浄し、風乾した。さらに、クリーンオーブン中で、230℃で30分間ポストベークを行い、ストライプ状の着色層である赤色画素を透明基板上に形成した。
次に、緑色着色組成物も同様にスピンコートにて膜厚が2μmとなるように塗布、乾燥後、露光機にてストライプ状の着色層を前述の赤色画素とはずらした場所に露光し現像することで、前述赤色画素と隣接した緑色画素を形成した。
次に、青色着色組成物についても同様にスピンコートにて膜厚2μmで赤色画素、緑色画素と隣接した青色画素を形成した。これで、透明基板上に赤、緑、青の3色のストライプ状の画素を持つカラーフィルタが得られた。
必要に応じて、黄色着色組成物についても、同様にスピンコートにて膜厚2μmで赤色画素、緑色画素と隣接した青色画素を形成した。これで、透明基板上に赤、緑、青、黄の4色のストライプ状の画素を持つカラーフィルタが得られた。
表1に示す染料着色組成物又は顔料着色組成物を用い、カラーフィルタ1〜4及び比較カラーフィルタ1を作成した。
電極構造を第一及び第二の基板に作成し、各々の対向側に水平配向性の配向膜を形成したのちラビング処理を行い、TNセルを作成し、第一の基板と第二の基板の間に表2に示す正の誘電異方性を有する液晶組成物1を挟持した。次に、表1に示すカラーフィルタ1〜4を用いて実施例1の液晶表示装置を作成した(dgap=3.5μm、配向膜AL−1051)。得られた液晶表示装置のVHR及びIDを測定した。また、得られた液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表3に示す。
実施例1で用いたTNセルに表4に示す正の誘電異方性を有する比較液晶組成物1及び比較液晶組成物2を挟持し、表1に示すカラーフィルタ1〜4を用いて比較例1〜8の液晶表示装置を作製し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表5及び表6に示す。
実施例1で用いたTNセルに表2に示す正の誘電異方性を有する液晶組成物1を挟持し、表1に示す比較カラーフィルタ1を用いて比較例9の液晶表示装置を作製し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表7に示す。
実施例1と同様に表8に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例5〜12の液晶表示装置を作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表9〜11に示す。
実施例1と同様に表12に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例17〜28の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表13〜15に示す。
実施例1と同様に表16に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例29〜40の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表17〜19に示す。
実施例1と同様に表20及び表21に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例41〜56の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表22〜25に示す。
実施例1と同様に表26に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例57〜72の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表27〜30に示す。
実施例1と同様に表31に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例73〜80の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表32及び33に示す。
実施例1と同様に表34に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例81〜88の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表35〜36に示す。
実施例1と同様に表37に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例89〜96の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表38〜39に示す。
実施例1と同様に表40に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例97〜104の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表41〜42に示す。
実施例1と同様に表43に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例105〜112の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表44〜45に示す。
実施例1と同様に表46に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例105〜120の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表47〜48に示す。
実施例1と同様に表49に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例121〜128の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表50〜51に示す。
実施例1で用いた正の誘電異方性を有する液晶組成物1に2−メチル−アクリル酸4’−{2−[4−(2−アクリロイルオキシ−エチル)−フェノキシカルボニル]−エチル}−ビフェニル−4−イルエステル0.3質量%を混合し液晶組成物33とした。実施例1で用いたTNセルにこの液晶組成物33を挟持し、電極間に駆動電圧を印加したまま、紫外線を600秒間照射(3.0J/cm2)し、重合処理を行い、次に、表1に示すカラーフィルタ1〜4を用いて実施例129〜132の液晶表示装置を作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表52に示す。
正の誘電異方性を有する液晶組成物29にビスメタクリル酸ビフェニル‐4,4’‐ジイル 0.3質量%を混合し液晶組成物34とした。実施例1で用いたTNセルにこの液晶組成物34を挟持し、電極間に駆動電圧を印加したまま、紫外線を600秒間照射(3.0J/cm2)し、重合処理を行い、次に、表1に示すカラーフィルタ1〜4を用いて実施例133〜136の液晶表示装置を作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表53に示す。
正の誘電異方性を有する液晶組成物32にビスメタクリル酸 3‐フルオロビフェニル‐4,4’‐ジイル 0.3質量%を混合し液晶組成物35とした。実施例1で用いたTNセルにこの液晶組成物35を挟持し、電極間に駆動電圧を印加したまま、紫外線を600秒間照射(3.0J/cm2)し、重合処理を行い、次に、表1に示すカラーフィルタ1〜4を用いて実施例137〜140の液晶表示装置を作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表54に示す。
実施例1と同様に表55に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例141〜144の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表56に示す。
実施例1と同様に表57に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例145〜148の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表58に示す。
実施例1と同様に表59に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例149〜152の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表60に示す。
実施例1と同様に表61に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例153〜156の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表62に示す。
実施例1と同様に表63に示す正の誘電異方性液晶を狭持し、表1に示すカラーフィルタを用いて実施例157〜160の液晶表示装置作成し、そのVHR及びIDを測定した。また、その液晶表示装置の焼き付き評価を行った。その結果を表64に示す。
Claims (13)
- 第一の基板と、第二の基板と、前記第一の基板と第二の基板間に挟持された液晶組成物層と、ブラックマトリックス及び少なくともRGB三色画素部から構成されるカラーフィルタと、画素電極と共通電極とを備え、
前記液晶組成物層が一般式(LC1)及び一般式(LC2)
で表される化合物群から選ばれる1種又は2種以上の化合物を、誘電率異方性が2以上の液晶化合物中において90質量%より多く含有する液晶組成物から構成され、
前記液晶組成物層として、さらに一般式(LC5)
前記RGB三色画素部が、色材として、G画素部中にAl、Si、Sc、Ti、V、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Ga、Ge、Y、Zr、Nb、In、Sn及びPbからなる群から選ばれる金属を中心金属として有するハロゲン化金属フタロシアニン顔料であり、その中心金属が三価の場合には、その中心金属には1つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基のいずれかが結合しているか、又はオキソ又はチオ架橋しており、その中心金属が四価金属の場合には、その中心金属には1つの酸素原子又は同一でも異なっていても良い2つのハロゲン原子、水酸基又はスルホン酸基のいずれかが結合しているハロゲン化金属フタロシアニン顔料を含有することを特徴とする液晶表示装置。 - 前記RGB三色画素部が、色材として、R画素部中にジケトピロロピロール顔料及び/又はアニオン性赤色有機染料を、B画素部中にε型銅フタロシニアン顔料及び/又はカチオン性青色有機染料を含有することを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置。
- 前記RGB三色画素部が、色材として、R画素部中にC.I.Solvent Red 124を、B画素部中にC.I.Solvent Blue 7を含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の液晶表示装置。
- 前記RGB三色画素部が、色材として、R画素部中にC.I.Pigment Red 254を、B画素部中にC.I.Pigment Blue 15:6を含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の液晶表示装置。
- G画素部中にフタロシアニン分子1個当たり8〜16個のハロゲン原子がフタロシアニン分子のベンゼン環に結合したZnを中心金属として有するハロゲン化亜鉛フタロシアニン顔料を含有する請求項1〜4のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
- G画素部中にC.I.Pigment Green 58を含有する請求項1〜5のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
- G画素部中に更に、C.I.Pigment Yellow 150、同215、同185、同138、C.I.Solvent Yellow 21、同82、同83:1、同33からなる群から選ばれる少なくとも1種の有機染顔料を含有する請求項1〜6のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
- カラーフィルタが、ブラックマトリックスとRGB三色画素部とY画素部とから構成され、色材として、Y画素部に、C.I.Pigment Yellow 150、同215、同185、同138、同139、C.I.Solvent Yellow 21、82、同83:1、同33、同162からなる群から選ばれる少なくとも1種の黄色有機染顔料を含有する請求項1〜7のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
- 一般式(LC−1)が下記一般式(LC1)−1から一般式(LC1)−4
- 一般式(LC2)が下記一般式(LC2)−1から一般式(LC2)−11
- 前記液晶組成物層が重合性化合物を1種又は2種以上含有する液晶組成物を重合してなる重合体により構成される請求項1〜11のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
- 重合性化合物が一般式(PC1)
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