TWI462996B - Liquid crystal display device - Google Patents

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TWI462996B
TWI462996B TW102118599A TW102118599A TWI462996B TW I462996 B TWI462996 B TW I462996B TW 102118599 A TW102118599 A TW 102118599A TW 102118599 A TW102118599 A TW 102118599A TW I462996 B TWI462996 B TW I462996B
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Shinji Ogawa
Yoshinori Iwashita
Seiji Funakura
Isao Oshiumi
Katsunori Shimada
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Dainippon Ink & Chemicals
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Description

液晶顯示裝置
本發明係關於一種液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置被用於以鐘錶、計算器為代表之家庭用各種電子機器、測定機器、汽車用面板、文字處理機、電子記事本、印表機、電腦、電視等。作為液晶顯示方式,其代表性者可列舉:TN(Twisted Nematic,扭轉向列)型、STN(Super Twisted Nematic,超扭轉向列)型、DS(Dynamic Scattering,動態光散射)型、GH(Guest-Host,賓主)型、IPS(In-Plane Switching,共平面切換)型、OCB(Optically Compensated Birefringence,光學補償雙折射)型、ECB(Electrically Controlled Birefringence,電控雙折射)型、VA(Vertically Aligned,垂直配向)型、CSH(Color Super Homeotropic,彩色超垂直配向)型、或FLC(Ferroelectric Liquid Crystal,鐵電液晶)等。又,作為驅動方式,由先前之靜態驅動普遍變為多工驅動,並且單純矩陣方式,最近藉由TFT(Thin Film Transistor,薄膜電晶體)或TFD(Thin Film Diode,薄膜二極體)等驅動之主動矩陣(AM,Active Matrix)方式正成為主流。
如圖1所示,通常之彩色液晶顯示裝置係以如下方式構成:於分別具有配向膜(4)之2片基板(1)之一者的配向膜與基板之間具備成為共用電極之透明電極層(3a)及彩色濾光片層(2),於另一配向 膜與基板之間具備像素電極層(3b),以配向膜彼此對向之方式配置該等基板,且其間夾持液晶層(5)。
上述彩色濾光片層係由如下彩色濾光片構成,即該彩色濾光片係由黑矩陣與紅色著色層(R)、綠色著色層(G)、藍色著色層(B)、及視需要之黃色著色層(Y)所構成。
構成液晶層之液晶材料若於材料中殘留雜質,則會對顯示裝置之電氣特性造成較大影響,故一直以來對雜質進行高度管理。又,關於形成配向膜之材料,亦已知配向膜與液晶層直接接觸,而使殘留於配向膜中之雜質會轉移至液晶層中,由此對液晶層之電氣特性造成影響,業界正對由配向膜材料中之雜質引起之液晶顯示裝置之特性進行研究。
另一方面,關於用於彩色濾光片層之有機顏料等材料,亦可假定與配向膜材料同樣地含有之雜質而對液晶層造成影響。然而,由於彩色濾光片層與液晶層之間介有配向膜與透明電極,故認為對液晶層之直接影響會大幅小於配向膜材料。然而,配向膜通常僅為0.1μm以下之膜厚,關於透明電極,即便用於彩色濾光片層側之共用電極為了提高導電率而增加膜厚,亦通常為0.5μm以下。因此,無法認為彩色濾光片層與液晶層處於完全隔離之環境中,彩色濾光片層有可能經由配向膜及透明電極藉由於彩色濾光片層所含之雜質,而產生由液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加引起之反白、配向不均、殘像等顯示不良。
作為解決由構成彩色濾光片層之顏料中所含之雜質引起之顯示不良的方法,有研究如下方法:使用將顏料之利用甲酸乙酯獲得之萃取物的比例設為特定值以下之顏料,控制雜質向液晶之溶出之方法(專 利文獻1);或藉由指定藍色著色層中之顏料而控制雜質向液晶之溶出之方法(專利文獻2)。然而,該等方法與單純減少顏料中之雜質並無較大差別,即便於近年來顏料之精製技術有所進步之現狀下,作為用以解決顯示不良之改良仍不充分。
另一方面,著眼於彩色濾光片層中所含之有機雜質與液晶組成物之關係,揭示有以下方法:藉由液晶層中所含之液晶分子之疏水性參數來表示該有機雜質於液晶層中之溶解難易度,並且將該疏水性參數之值設為一定值以上之方法;或由於該疏水性參數與液晶分子末端之-OCF3 基存在關聯關係,因此製成含有一定比例以上的於液晶分子末端具有-OCF3 基之液晶化合物之液晶組成物的方法(專利文獻3)。
然而,即便於該引用文獻之揭示中,抑制顏料中由雜質所造成之對液晶層之影響為發明之本質,但並未對用於彩色濾光片層之染料顏料等色料之結構與液晶材料之結構之直接關係進行研究。
關於黑矩陣,有如下形成方法:利用濺鍍法等將鉻(Cr)、氧化鉻(CrOX)等金屬鉻、或金屬鉻化合物進行製膜,使用正型光阻於經成膜之薄膜上形成蝕刻光阻圖案,繼而進行經成膜之金屬鉻膜之露出部分之蝕刻及蝕刻光阻圖案之剝膜而形成;或使用分散有碳黑等黑色顏料之感光性著色樹脂組成物,藉由光微影法而形成。
關於黑矩陣,亦揭示有藉由使用高電阻碳黑或鈦黑,可使顏色不均或殘像消失(專利文獻4),但並非可解決近年來高度進步之液晶顯示元件的顯示不良者。
進而,雖揭示有含有藍色、黃色、紅色之各有機顏料之黑 矩陣用感光組成物為高絕緣、低介電常數且高光學濃度(專利文獻5),但並無關製成液晶顯示元件時之顯示特性之記載,未能解決近年來高度進步之液晶顯示裝置的顯示不良問題。
[專利文獻1]日本特開2000-19321號公報
[專利文獻2]日本特開2009-109542號公報
[專利文獻3]日本特開2000-192040號公報
[專利文獻4]日本特開2003-295169號公報
[專利文獻5]日本特開2012-32697號公報
本發明提供一種藉由利用特定之液晶組成物與具有黑矩陣的彩色濾光片,該黑矩陣係使用特定之顏料,以防止液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加,而解決反白、配向不均、殘像等顯示不良之問題的液晶顯示裝置。
本案發明人等為解決上述課題,對用以構成彩色濾光片之黑矩陣之顏料等色料及構成液晶層之液晶材料之結構之組合進行努力研究,結果發現,利用特定之液晶材料及具有使用特定之顏料之黑矩陣之彩色濾光片的液晶顯示裝置可防止液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加,解決反白、配向不均、殘像等顯示不良之問題,從而完成本案發明。
即,本發明提供一種液晶顯示裝置,係具備第一基板、第二基板、夾持於上述第一基板與第二基板間之液晶組成物層、由黑矩陣及至少RGB三色像素部構成之彩色濾光片、像素電極及共用電極;上述液晶組成物層係由液晶組成物構成,該液晶組成物含有30~50%之通式(I)所表示之化合物、5~30%之通式(II-1)所表示之化合物、及25~45%之通式(II-2)所表示之化合物,
(式中,R1 及R2 分別獨立地表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,A表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基),
(式中,R3 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,R4 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基,Z3 表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2 CH2 -、-(CH2 )4 -、-COO-、-OCO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-),
(式中,R5 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,R6 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8 之烯氧基,B表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基,Z4 表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2 CH2 -、-(CH2 )4 -、-COO-、-OCO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-);上述黑矩陣含有選自碳黑、鈦黑及有機顏料中之1種或2種以上之顏料作為色料。
本發明之液晶顯示裝置藉由利用特定之液晶組成物與具有黑矩陣的彩色濾光片,並且該黑矩陣係使用特定之顏料,可防止液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加,從而可防止產生反白、配向不均、殘像等顯示不良。
1‧‧‧基板
2‧‧‧彩色濾光片層
2a‧‧‧具有使用特定之顏料之黑矩陣之彩色濾光片層
3a‧‧‧透明電極層(共用電極)
3b‧‧‧像素電極層
4‧‧‧配向膜
5‧‧‧液晶層
5a‧‧‧含有特定之液晶組成物之液晶層
圖1係表示先前之通常之液晶顯示裝置之一例的圖。
圖2係表示本發明之液晶顯示裝置之一例的圖。
將本發明之液晶顯示裝置之一例示於圖2。其係於具有配向膜(4)之第一基板與第二基板之2片基板(1)之一者的配向膜與基板之間具備成為共用電極之透明電極層(3a)及具有含特定顏料之黑矩陣之彩色濾光片層(2),於另一之配向膜與基板之間具備像素電極層(3b),以配向膜彼此對向之方式配置該等基板,且其間夾持含特定液晶組成物之液晶層(5a)而構成。
上述顯示裝置中之2片基板藉由配置於周邊區域之封閉材 料及密封材料而貼合,多數情形時為保持基板間距離而於其間配置有粒狀間隔物(spacer)或由藉由光微影法而形成之樹脂所構成之間隔柱。
(液晶層)
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層由液晶組成物構成,該液晶組成物含有30~50%之通式(I)所表示之化合物、5~30%之通式(II-1)所表示之化合物、及25~45%之通式(II-2)所表示之化合物,
(式中,R1 及R2 分別獨立地表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,A表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基),
(式中,R3 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,R4 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基,Z3 表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2 CH2 -、-(CH2 )4 -、-COO-、-OCO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-),
(式中,R5 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,R6 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基,B表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基,Z4 表示 單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2 CH2 -、-(CH2 )4 -、-COO-、-OCO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-)。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層含有30~50%之通式(I)所表示之化合物,較佳為含有32~48%,更佳為含有34~46%。
通式(I)中,R1 及R2 分別獨立地表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,但於A表示反式-1,4-伸環己基之情形時,較佳為表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基、碳原子數1~5之烷氧基或碳原子數2~5之烯氧基,更佳為表示碳原子數2~5之烷基、碳原子數2~4之烯基、碳原子數1~4之烷氧基或碳原子數2~4之烯氧基,較佳為R1 表示烷基,於此情形時尤佳為碳原子數2、3或4之烷基。於R1 表示碳原子數3之烷基之情形時,較佳為R2 為碳原子數2、4或5之烷基、或碳原子數2~3之烯基之情形,更佳為R2 為碳原子數2之烷基之情形。
於A表示1,4-伸苯基時,較佳為表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數4~5之烯基、碳原子數1~5之烷氧基或碳原子數3~5之烯氧基,更佳為表示碳原子數2~5之烷基、碳原子數4~5之烯基、碳原子數1~4之烷氧基或碳原子數2~4之烯氧基,較佳為R1 表示烷基,於此情形時尤佳為碳原子數1、3或5之烷基。進而,較佳為R2 表示碳原子數1~2之烷氧基。
R1 及R2 之至少一者之取代基為碳原子數3~5之烷基即通式(I)所表示之化合物,其含量較佳為通式(I)所表示之化合物中之50% 以上,更佳為70%以上,進而較佳為80%以上。又,R1 及R2 之至少一者之取代基為碳原子數3之烷基即通式(I)所表示之化合物,其含量較佳為通式(I)所表示之化合物中之50%以上,更佳為70%以上,進而較佳為80%以上,最佳為100%。
通式(I)所表示之化合物可含有1種或2種以上,較佳為分別含有至少1種以上之A表示反式-1,4-伸環己基之化合物、及A表示1,4-伸苯基之化合物。
又,A表示反式-1,4-伸環己基之通式(I)所表示之化合物之含量較佳為通式(I)所表示之化合物中之50%以上,更佳為70%以上,進而較佳為80%以上。
具體而言,通式(I)所表示之化合物較佳為如下記載之通式(Ia)~通式(Ik)所表示之化合物,
(式中,R1 及R2 分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~ 5之烷氧基,較佳為與通式(I)中之R1 及R2 同樣之實施態樣)。
通式(Ia)~通式(Ik)中,較佳為通式(Ia)、通式(Ic)及通式(Ig),更佳為通式(Ia)及通式(Ig),尤佳為通式(Ia),於重視應答速度之情形時,較佳亦為通式(Ib),於更加重視應答速度之情形時,較佳為通式(Ib)、通式(Ic)、通式(Ie)及通式(Ik),更佳為通式(Ic)及通式(Ik),於特別重視應答速度之情形時,較佳為通式(Ik)所表示之二烯基化合物。
就該等方面而言,通式(Ia)及通式(Ic)所表示之化合物之含量較佳為通式(I)所表示之化合物中之50%以上,更佳為70%以上,進而較佳為80%以上,最佳為100%。又,通式(Ia)所表示之化合物之含量較佳為通式(I)所表示之化合物中之50%以上,更佳為70%以上,進而較佳為80%以上。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層含有5~30%之通式(II-1)所表示之化合物,較佳為含有8~27%,更佳為含有10~25%。
通式(II-1)中,R3 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~4之烯基,進而較佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2之烯基,尤佳為表示碳原子數3之烷基。
R4 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基,較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之烷氧基,更佳為表示碳原子數1~3之烷基 或碳原子數1~3之烷氧基,進而較佳為表示碳原子數3之烷基或碳原子數2之烷氧基,尤佳為表示碳原子數2之烷氧基。
Z3 表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2 CH2 -、-(CH2 )4 -、-COO-、-OCO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-,較佳為表示單鍵、-CH2 CH2 -、-COO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-,更佳為表示單鍵或-CH2 O-。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層可含有1種或2種以上通式(II-1)所表示之化合物,較佳為含有1種或2種。
具體而言,通式(II-1)所表示之化合物較佳為如下記載之通式(II-1a)~通式(II-1d)所表示之化合物, (式中,R3 表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,R4a 表示碳原子數1~5之烷基)。
通式(II-1a)及通式(II-1c)中,R3 較佳為通式(II-1)中同樣之實施態樣。R4a 較佳為碳原子數1~3之烷基,更佳為碳原子數1或2之烷基,尤佳為碳原子數2之烷基。
通式(II-1b)及通式(II-1d)中,R3 較佳為通式(II-1)中同樣之實施態樣。R4a 較佳為碳原子數1~3之烷基,更佳為碳原子數1或3之烷基,尤佳為碳原子數3之烷基。
通式(II-1a)~通式(II-1d)中,為增大介電各向異性之絕對值,較佳為通式(II-1a)及通式(II-1c),更佳為通式(II-1a)。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層較佳為含有1種或2種以上之通式(II-1a)~通式(II-1d)所表示之化合物,更佳為含有1種或2種,進而較佳為含有1種或2種之通式(II-1a)所表示之化合物。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層含有25~45%之通式(II-2)所表示之化合物,較佳為含有28~42%,更佳為含有30~40%。
通式(II-2)中,R5 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~4之烯基,進而較佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2之烯基,尤佳為表示碳原子數3之烷基。
R6 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基,較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之烷氧基,更佳為表示碳原子數1~3之烷基或碳原子數1~3之烷氧基,進而較佳為表示碳原子數3之烷基或碳原子數2之烷氧基,尤佳為表示碳原子數2之烷氧基。
B表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基,較佳為未經取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基,更佳為反式-1,4-伸環己基。
Z4 表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2 CH2 -、-(CH2 )4 -、-COO-、-OCO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-,較佳為表示單鍵、-CH2 CH2 -、-COO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-,更佳為表示單鍵或-CH2 O-。
具體而言,通式(II-2)所表示之化合物較佳為如下記載 之通式(II-2a)~通式(II-2f)所表示之化合物,
(式中,R5 表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,R6a 表示碳原子數1~5之烷基,較佳為與通式(II-2)中之R5 及R6 同樣之實施態樣)。
通式(II-2a)、通式(II-2b)及通式(II-2e)中,R5 較佳為通式(II-2)中同樣之實施態樣。R6a 較佳為碳原子數1~3之烷基,更佳為碳原子數1或2之烷基,尤佳為碳原子數2之烷基。
通式(II-2c)、通式(II-2d)及通式(II-2f)中,R5 較佳為通式(II-2)中同樣之實施態樣。R6a 較佳為碳原子數1~3之烷基,更佳為碳原子數1或3之烷基,尤佳為碳原子數3之烷基。
通式(II-2a)~通式(II-2f)中,為增大介電各向異性之 絕對值,較佳為通式(II-2a)、通式(II-2b)及通式(II-2e)。
通式(II-2)所表示之化合物可含有1種或2種以上,較佳為分別含有至少1種以上之B表示1,4-伸苯基之化合物、及B表示反式-1,4-伸環己基之化合物。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層較佳為進而含有通式(III)所表示之化合物,
(式中,R7 及R8 分別獨立地表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,D、E及F分別獨立地表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基,Z2 表示單鍵、-OCH2 -、-OCO-、-CH2 O-或-COO-、-OCO-,n表示0、1或2;其中,通式(I)、通式(II-1)及通式(II-2)所表示之化合物除外)。
通式(III)所表示之化合物較佳為含有3~35%,更佳為含有5~33%,進而較佳為含有7~30%。
通式(III)中,R7 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基;於D表示反式-1,4-伸環己基之情形時,較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~4之烯基,進而較佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2或3之烯基,尤佳為表示碳原子數3之烷基;於D表示可經氟取代之1,4-伸苯基之情形時,較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數4或5之烯基,更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數4之烯基,進而較佳為表示碳原子 數2~4之烷基。
R8 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基;於F表示反式-1,4-伸環己基之情形時,較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數2~5之烯基,更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數2~4之烯基,進而較佳為表示碳原子數3~5之烷基或碳原子數2或3之烯基,尤佳為表示碳原子數3之烷基;於F表示可經氟取代之1,4-伸苯基之情形時,較佳為表示碳原子數1~5之烷基或碳原子數4或5之烯基,更佳為表示碳原子數2~5之烷基或碳原子數4之烯基,進而較佳為表示碳原子數2~4之烷基。
於R7 及R8 表示烯基、鍵結之D或F表示可經氟取代之1,4-伸苯基之情形時,作為碳原子數4或5之烯基,較佳為以下之結構;
(式中,係以右端鍵結於環結構上)。
即便於此情形時,亦進而較佳為碳原子數4之烯基。
D、E及F分別獨立地表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基,較佳為表示2-氟-1,4-伸苯基、2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基,更佳為2-氟-1,4-伸苯基或2,3-二氟-1,4-伸苯基、1,4-伸苯基,尤佳為2,3-二氟-1,4-伸苯基或1,4-伸苯基。
Z2 表示單鍵、-OCH2 -、-OCO-、-CH2 O-或-COO-,較佳為表示單鍵、-CH2 O-或-COO-,更佳為單鍵。
n表示0、1或2,較佳為表示0或1。又,於Z2 表示單鍵以外之取代基之情形時,較佳為表示1。於n表示1之情形時,就增大負 介電各向異性之觀點而言,通式(III)所表示之化合物較佳為通式(III-1a)~通式(III-1e)所表示之化合物,就增快應答速度之觀點而言,較佳為通式(III-1f)~通式(III-1j)所表示之化合物;
(式中,R7 及R8 分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷氧基,較佳為與通式(III)中R7 及R8 同樣之實施態樣)。
於n表示2之情形時,就增大負介電各向異性之觀點而言,通式(III)所表示之化合物較佳為通式(III-2a)~通式(III-2i)所表示之化合物,就增快應答速度之觀點而言,較佳為通式(III-2j)~通式(III-2l)所表示之化合物;
(式中,R7 及R8 分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷氧基,較佳為與通式(III)中R7 及R8 同樣之實施態樣)。
於n表示0之情形時,就增大負介電各向異性之觀點而言,通式(III)所表示之化合物較佳為通式(III-3a)所表示之化合物,就增快應答速度之觀點而言,較佳為通式(III-3b)所表示之化合物;
(式中,R7 及R8 分別獨立地表示碳原子數1~5之烷基、碳原子數2~5之烯基或碳原子數1~5之烷氧基,較佳為與通式(III)中R7 及R8 同樣 之實施態樣)。
R7 較佳為碳原子數2~5之烷基,更佳為碳原子數3之烷基。R8 較佳為碳原子數1~3之烷氧基,更佳為碳原子數2之烷氧基。
通式(II-1)及通式(II-2)所表示之化合物均為介電各向異性為負且其絕對值相對較大之化合物,該等化合物之合計含量較佳為30~65%,更佳為40~55%,尤佳為43~50%。
通式(III)所表示之化合物包含於介電各向異性方面為正之化合物,亦包含為負之化合物,於使用介電各向異性為負、且其絕對值為0.3以上之化合物之情形時,通式(II-1)、通式(II-2)及通式(III)所表示之化合物之合計含量較佳為35~70%,更佳為45~65%,尤佳為50~60%。
較佳為含有30~50%之通式(I)所表示之化合物,且含有35~70%之通式(II-1)、通式(II-2)及通式(III)所表示之化合物,更佳為含有35~45%之通式(I)所表示之化合物,且含有45~65%之通式(II-1)、通式(II-2)及通式(III)所表示之化合物,尤佳為含有38~42%之通式(I)所表示之化合物,且含有50~60%之通式(II-1)、通式(II-2)及通式(III)所表示之化合物。
通式(I)、通式(II-1)、通式(II-2)及通式(III)所表示之化合物之合計含量相對於全部組成物,較佳為80~100%,更佳為90~100%,尤佳為95~100%。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層係可於較廣之範圍內使用向列相-等向性液體相轉移溫度(Tni )者,較佳為60至120℃,更佳 為70至100℃,尤佳為70至85℃。
介電各向異性於25℃下,較佳為-2.0至-6.0,更佳為-2.5至-5.0,尤佳為-2.5至-4.0。
折射率各向異性於25℃下,較佳為0.08至0.13,更佳為0.09至0.12。若進一步詳細說明,則在對應於較薄之單元間隙時,較佳為0.10至0.12,在對應於較厚之單元間隙時,較佳為0.08至0.10。
旋轉黏度(γ1)較佳為150以下,更佳為130以下,尤佳為120以下。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層中,旋轉黏度與折射率各向異性之函數Z較佳為表示特定之值。
(式中,γ1表示旋轉黏度,△n表示折射率各向異性)
Z較佳為13000以下,更佳為12000以下,尤佳為11000以下。
於本發明之液晶顯示裝置中之液晶層用於主動矩陣顯示元件之情形時,需具有1012 (Ω.m)以上之比電阻,較佳為1013 (Ω.m),更佳為1014 (Ω.m)以上。
本發明之液晶顯示裝置中之液晶層除上述化合物以外,亦可根據用途而含有通常之向列液晶、層列液晶、膽固醇狀液晶、抗氧化劑、紫外線吸收劑、聚合性單體等。
作為聚合性單體,較佳為通式(V)
(式中,X1 及X2 分別獨立地表示氫原子或甲基,Sp1 及Sp2 分別獨立地表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2 )s -(式中,s表示2至7之整數,氧原子鍵結於芳香環上),Z1 表示-OCH2 -、-CH2 O-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2 CH2 -、-OCO-CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -COO-、-CH2 CH2 -OCO-、-COO-CH2 -、-OCO-CH2 -、-CH2 -COO-、-CH2 -OCO-、-CY1 =CY2 -(式中,Y1 及Y2 分別獨立地表示氟原子或氫原子)、-C≡C-或單鍵,C表示1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵,式中之所有1,4-伸苯基之任意氫原子可經氟原子取代)所表示之二官能單體。
較佳為X1 及X2 均表示氫原子之二丙烯酸酯衍生物、表示甲基之二甲基丙烯酸酯衍生物中任一者,亦較佳為一者表示氫原子、另一者表示甲基之化合物。關於該等化合物之聚合速度,二丙烯酸酯衍生物最快,二甲基丙烯酸酯衍生物較慢,非對稱化合物處於該兩者之間,可根據其用途使用較佳之態樣。於PSA(Polymer Stabilized Alignment,聚合物穩定配向)顯示元件中,尤佳為二甲基丙烯酸酯衍生物。
Sp1 及Sp2 分別獨立地表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2 )s -,於PSA顯示元件中,較佳為至少一者為單鍵,較佳為均表示單鍵之化合物或一者單鍵、另一者表示碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2 )s -之態樣。於此情形時,較佳為1~4之烷基,s較佳為1~4。
Z1 較佳為-OCH2 -、-CH2 O-、-COO-、-OCO-、-CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -或單鍵,更佳為-COO-、-OCO-或單鍵,尤佳為單鍵。
C表示任意氫原子可經氟原子取代之1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵,較佳為1,4-伸苯基或單鍵。於C表示單鍵以外之環結構之情形時,Z1 亦較佳為單鍵以外之連結基,於C為單鍵之情形時,Z1 較佳為單鍵。
就該等方面而言,通式(V)中,Sp1 及Sp2 之間之環結構具體而言較佳為如下所記載之結構。
通式(V)中,於C表示單鍵、環結構由二個環形成之情形時,較佳為表示如下之式(Va-1)至式(Va-5),更佳為表示式(Va-1)至式(Va-3),尤佳為表示式(Va-1)。
(式中,兩端鍵結於Sp1 或Sp2 上)
包含該等骨架之聚合性化合物於聚合後之配向限制力最適合PSA型液晶顯示元件,可獲得良好之配向狀態,故顯示不均得以抑 制,或完全不產生顯示不均。
根據以上,作為聚合性單體,尤佳為通式(V-1)~通式(V-4),其中最佳為通式(V-2)。
(式中,Sp2 表示碳原子數2至5之伸烷基)
於添加聚合性單體之情形時,即便於不存在聚合起始劑之情形時,亦可進行聚合,但為促進聚合,亦可含有聚合起始劑。作為聚合起始劑,可列舉安息香醚類、二苯基酮類、苯乙酮類、苄基縮酮(benzyl ketal)類、醯基氧化膦類等。又,為提高保存穩定性,亦可添加穩定劑。作為可使用之穩定劑,例如,可列舉對苯二酚類、對苯二酚單烷基醚類、第三丁基兒茶酚類、鄰苯三酚類、苯硫酚類、硝基化合物類、β-萘胺類、β-萘醇類、亞硝基化合物等。
含有聚合性單體之液晶層對液晶顯示元件而言有用,尤其是對主動矩陣驅動用液晶顯示元件而言有用,可用於PSA模式、PSVA(Polymer Stabilized Vertical-Alignment,聚合物穩定垂直配向)模式、VA模式、IPS模式或ECB模式用液晶顯示元件。
含有聚合性單體之液晶層因藉由紫外線照射使其所含有之聚合性單體聚合而被賦予液晶配向能力,可用於利用液晶組成物之雙折射而控制光之透光量之液晶顯示元件。作為液晶顯示元件,對AM-LCD(主動矩陣液晶顯示元件)、TN(扭轉向列液晶顯示元件)、STN-LCD(超扭轉向列液晶顯示元件)、OCB-LCD及IPS-LCD(共平面切換液晶顯示元件)而言有用,對AM-LCD而言尤其有用,可用於透射型或反射型液晶顯示元件。
(彩色濾光片)
本發明中之彩色濾光片由黑矩陣及至少RGB三色像素部構成。
黑矩陣含有選自碳黑、鈦黑及有機顏料中之1種或2種以上之顏料作為色料。
作為碳黑,可列舉C.I.顏料黑6、C.I.顏料黑7、C.I.顏料黑8、C.I.顏料黑10,較佳為C.I.顏料黑7。又,亦可使用日本特開2002-249678中所揭示之樹脂被覆碳黑。
作為鈦黑,可列舉C.I.顏料黑35,亦可使用日本特開2007-302836中所揭示之經氟系樹脂、矽系樹脂等撥水性物質進行處理之撥水性鈦黑。
關於有機顏料,作為黃色有機顏料,例如,可列舉C.I.顏料黃1、C.I.顏料黃1:1、C.I.顏料黃2、C.I.顏料黃3、C.I.顏料黃4、C.I.顏料黃5、C.I.顏料黃6、C.I.顏料黃9、C.I.顏料黃10、C.I.顏料黃12、C.I.顏料黃13、C.I.顏料黃14、C.I.顏料黃16、C.I.顏料黃17、C.I.顏料黃24、 C.I.顏料黃31、C.I.顏料黃32、C.I.顏料黃34、C.I.顏料黃35、C.I.顏料黃35:1、C.I.顏料黃36、C.I.顏料黃36:1、C.I.顏料黃37、C.I.顏料黃37:1、C.I.顏料黃40、C.I.顏料黃41、C.I.顏料黃42、C.I.顏料黃43、C.I.顏料黃48、C.I.顏料黃53、C.I.顏料黃55、C.I.顏料黃61、C.I.顏料黃62、C.I.顏料黃62:1、C.I.顏料黃63、C.I.顏料黃65、C.I.顏料黃73、C.I.顏料黃74、C.I.顏料黃75、C.I.顏料黃81、C.I.顏料黃83、C.I.顏料黃87、C.I.顏料黃93、C.I.顏料黃94、C.I.顏料黃95、C.I.顏料黃97、C.I.顏料黃100、C.I.顏料黃101、C.I.顏料黃104、C.I.顏料黃105、C.I.顏料黃108、C.I.顏料黃109、C.I.顏料黃110、C.I.顏料黃111、C.I.顏料黃116、C.I.顏料黃117、C.I.顏料黃119、C.I.顏料黃120、C.I.顏料黃126、C.I.顏料黃127、C.I.顏料黃127:1、C.I.顏料黃128、C.I.顏料黃129、C.I.顏料黃133、C.I.顏料黃134、C.I.顏料黃136、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.顏料黃142、C.I.顏料黃147、C.I.顏料黃148、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃151、C.I.顏料黃153、C.I.顏料黃154、C.I.顏料黃155、C.I.顏料黃157、C.I.顏料黃158、C.I.顏料黃159、C.I.顏料黃160、C.I.顏料黃161、C.I.顏料黃162、C.I.顏料黃163、C.I.顏料黃164、C.I.顏料黃165、C.I.顏料黃166、C.I.顏料黃167、C.I.顏料黃168、C.I.顏料黃169、C.I.顏料黃170、C.I.顏料黃172、C.I.顏料黃173、C.I.顏料黃174、C.I.顏料黃175、C.I.顏料黃176、C.I.顏料黃180、C.I.顏料黃181、C.I.顏料黃182、C.I.顏料黃183、C.I.顏料黃184、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃188、C.I.顏料黃189、C.I.顏料黃190、C.I.顏料黃191、C.I.顏料黃191:1、C.I.顏料黃192、C.I.顏料黃193、C.I.顏料黃194、C.I.顏料黃195、C.I.顏料黃196、C.I.顏料黃197、C.I.顏料黃198、C.I.顏料黃199、C.I.顏料黃200、 C.I.顏料黃202、C.I.顏料黃203、C.I.顏料黃204、C.I.顏料黃205、C.I.顏料黃206、C.I.顏料黃207、C.I.顏料黃208等。
作為橙色有機顏料,可列舉C.I.顏料橙1、C.I.顏料橙2、C.I.顏料橙3、C.I.顏料橙4、C.I.顏料橙5、C.I.顏料橙13、C.I.顏料橙15、C.I.顏料橙16、C.I.顏料橙17、C.I.顏料橙19、C.I.顏料橙20、C.I.顏料橙21、C.I.顏料橙24、C.I.顏料橙31、C.I.顏料橙34、C.I.顏料橙36、C.I.顏料橙38、C.I.顏料橙40、C.I.顏料橙43、C.I.顏料橙46、C.I.顏料橙48、C.I.顏料橙49、C.I.顏料橙51、C.I.顏料橙60、C.I.顏料橙61、C.I.顏料橙64、C.I.顏料橙65、C.I.顏料橙66、C.I.顏料橙67、C.I.顏料橙68、C.I.顏料橙69、C.I.顏料橙71、C.I.顏料橙72、C.I.顏料橙73、C.I.顏料橙81等。
作為紅色有機顏料,例如,可列舉C.I.顏料紅1、C.I.顏料紅2、C.I.顏料紅3、C.I.顏料紅4、C.I.顏料紅5、C.I.顏料紅6、C.I.顏料紅7、C.I.顏料紅8、C.I.顏料紅9、C.I.顏料紅12、C.I.顏料紅14、C.I.顏料紅15、C.I.顏料紅16、C.I.顏料紅17、C.I.顏料紅21、C.I.顏料紅22、C.I.顏料紅23、C.I.顏料紅31、C.I.顏料紅32、C.I.顏料紅37、C.I.顏料紅38、C.I.顏料紅41、C.I.顏料紅47、C.I.顏料紅48、C.I.顏料紅48:1、C.I.顏料紅48:2、C.I.顏料紅48:3、C.I.顏料紅48:4、C.I.顏料紅49、C.I.顏料紅49:1、C.I.顏料紅49:2、C.I.顏料紅50:1、C.I.顏料紅52:1、C.I.顏料紅52:2、C.I.顏料紅53、C.I.顏料紅53:1、C.I.顏料紅53:2、C.I.顏料紅53:3、C.I.顏料紅57、C.I.顏料紅57:1、C.I.顏料紅57:2、C.I.顏料紅58:4、C.I.顏料紅60、C.I.顏料紅63、C.I.顏料紅63:1、C.I.顏料紅63:2、C.I.顏料紅64、C.I.顏料紅64:1、C.I.顏料紅68、C.I.顏料紅69、C.I.顏料紅81、C.I. 顏料紅81:1、C.I.顏料紅81:2、C.I.顏料紅81:3、C.I.顏料紅81:4、C.I.顏料紅83、C.I.顏料紅88、C.I.顏料紅90:1、C.I.顏料紅101、C.I.顏料紅101:1、C.I.顏料紅104、C.I.顏料紅108、C.I.顏料紅108:1、C.I.顏料紅109、C.I.顏料紅112、C.I.顏料紅113、C.I.顏料紅114、C.I.顏料紅122、C.I.顏料紅123、C.I.顏料紅144、C.I.顏料紅146、C.I.顏料紅147、C.I.顏料紅149、C.I.顏料紅151、C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅168、C.I.顏料紅169、C.I.顏料紅170、C.I.顏料紅172、C.I.顏料紅173、C.I.顏料紅174、C.I.顏料紅175、C.I.顏料紅176、C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅178、C.I.顏料紅179、C.I.顏料紅181、C.I.顏料紅184、C.I.顏料紅185、C.I.顏料紅187、C.I.顏料紅188、C.I.顏料紅190、C.I.顏料紅193、C.I.顏料紅194、C.I.顏料紅200、C.I.顏料紅202、C.I.顏料紅206、C.I.顏料紅207、C.I.顏料紅208、C.I.顏料紅209、C.I.顏料紅210、C.I.顏料紅214、C.I.顏料紅216、C.I.顏料紅220、C.I.顏料紅221、C.I.顏料紅224、C.I.顏料紅230、C.I.顏料紅231、C.I.顏料紅232、C.I.顏料紅233、C.I.顏料紅235、C.I.顏料紅236、C.I.顏料紅237、C.I.顏料紅238、C.I.顏料紅239、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅243、C.I.顏料紅245、C.I.顏料紅247、C.I.顏料紅249、C.I.顏料紅250、C.I.顏料紅251、C.I.顏料紅253、C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅255、C.I.顏料紅256、C.I.顏料紅257、C.I.顏料紅258、C.I.顏料紅259、C.I.顏料紅260、C.I.顏料紅262、C.I.顏料紅263、C.I.顏料紅264、C.I.顏料紅265、C.I.顏料紅266、C.I.顏料紅267、C.I.顏料紅268、C.I.顏料紅269、C.I.顏料紅270、C.I.顏料紅271、C.I.顏料紅272、C.I.顏料紅273、C.I.顏料紅274、C.I.顏料紅275、C.I.顏料紅276等。
作為紫色有機顏料,可列舉C.I.顏料紫1、C.I.顏料紫2、C.I.顏料紫3、C.I.顏料紫5:1、C.I.顏料紫13、C.I.顏料紫15、C.I.顏料紫16、C.I.顏料紫17、C.I.顏料紫19、C.I.顏料紫23、C.I.顏料紫25、C.I.顏料紫29、C.I.顏料紫31、C.I.顏料紫32、C.I.顏料紫34、C.I.顏料紫35、C.I.顏料紫36、C.I.顏料紫37、C.I.顏料紫38、C.I.顏料紫41、C.I.顏料紫44、C.I.顏料紫50等。
作為藍色有機顏料,例如,可列舉C.I.顏料藍1、C.I.顏料藍1:2、C.I.顏料藍9、C.I.顏料藍14、C.I.顏料藍15、C.I.顏料藍15:1、C.I.顏料藍15:2、C.I.顏料藍15:3、C.I.顏料藍15:4、C.I.顏料藍15:6、C.I.顏料藍16、C.I.顏料藍17、C.I.顏料藍19、C.I.顏料藍25、C.I.顏料藍27、C.I.顏料藍28、C.I.顏料藍29、C.I.顏料藍33、C.I.顏料藍35、C.I.顏料藍36、C.I.顏料藍56、C.I.顏料藍56:1、C.I.顏料藍60、C.I.顏料藍61、C.I.顏料藍61:1、C.I.顏料藍62、C.I.顏料藍63、C.I.顏料藍66、C.I.顏料藍67、C.I.顏料藍68、C.I.顏料藍71、C.I.顏料藍72、C.I.顏料藍73、C.I.顏料藍74、C.I.顏料藍75、C.I.顏料藍76、C.I.顏料藍78、C.I.顏料藍79等。
作為綠色有機顏料,可列舉C.I.顏料綠1、C.I.顏料綠4、C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠8、C.I.顏料綠10、C.I.顏料綠15、C.I.顏料綠17、C.I.顏料綠26、C.I.顏料綠36、C.I.顏料綠48、C.I.顏料綠50、C.I.顏料綠58等。
作為褐色有機顏料,可列舉C.I.顏料褐5、C.I.顏料褐6、C.I.顏料褐23、C.I.顏料褐24、C.I.顏料褐25、C.I.顏料褐32、C.I.顏料褐38、C.I.顏料褐41、C.I.顏料褐42等。
作為黑色有機顏料,可列舉C.I.顏料黑1、C.I.顏料黑9、C.I.顏料黑11、C.I.顏料黑20、C.I.顏料黑31、C.I.顏料黑32、C.I.顏料黑34等。
上述有機顏料可混合1種或2種以上使用,較佳為1種~6種,更佳為1種~4種。作為1種,可使用黑色有機顏料,例如可較佳地使用C.I.顏料黑31、C.I.顏料黑32、C.I.顏料黑34。作為2種以上,較佳為藍色有機顏料、紫色有機顏料、綠色有機顏料、紅色有機顏料之混合物,或藍色有機顏料、紅色有機顏料、黃色有機顏料之混合物,例如,可較佳地使用C.I.顏料藍60、C.I.顏料紫23、C.I.顏料綠7、C.I.顏料紅179之混合物,或C.I.顏料藍60、C.I.顏料紫19、C.I.顏料綠7之混合物,或C.I.顏料藍15:6、C.I.顏料紅254、C.I.顏料黃150之混合物,或C.I.顏料藍15:6、C.I.顏料紅177、C.I.顏料黃150之混合物,或C.I.顏料藍15:6、C.I.顏料紅254、C.I.顏料黃138之混合物,或C.I.顏料藍15:6、C.I.顏料紅177、C.I.顏料黃138之混合物等。
又,本發明中之黑矩陣含有選自碳黑、鈦黑及有機顏料中之1種或2種以上之顏料作為色料,較佳為1種~6種,更佳為1種~5種,進而較佳為1種~4種。該等可僅自碳黑中選擇,亦可僅自鈦黑中選擇,亦可僅自有機顏料中選擇。又,亦可作為碳黑與鈦黑、碳黑與有機顏料、鈦黑與有機顏料、碳黑、鈦黑及有機顏料之混合物而使用。其中,較佳為僅自碳黑中選擇者、僅自鈦黑中選擇者、僅自有機顏料中選擇者、選自碳黑與有機顏料中者。於選自碳黑與有機顏料之情形時,較佳為使用C.I.顏料黑7與C.I.顏料藍15:3、C.I.顏料藍15:4、C.I.顏料藍15:6。
又,上述碳黑、鈦黑及有機顏料之體積電阻率較佳為105 Ω‧cm以上,更佳為106 Ω‧cm以上。
RGB三色像素部中,作為色料,R像素部中含有二酮基吡咯并吡咯顏料及/或陰離子性紅色有機染料,G像素部中含有選自由鹵化金屬酞青顏料、酞青系綠色染料、酞青系藍色染料與偶氮系黃色有機染料之混合物所組成之群中之至少一種,B像素部中含有ε型銅酞青顏料、三芳基甲烷顏料及/或陽離子性藍色有機染料。
上述RGB三色像素部中,作為色料,較佳為R像素部中含有C.I.溶劑紅124,G像素部中含有C.I.溶劑藍67與C.I.溶劑黃162之混合物,B像素部中含有C.I.溶劑藍7。
又,上述RGB三色像素部中,作為色料,亦較佳為R像素部中含有C.I.顏料紅254,G像素部中含有C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36及/或C.I.顏料綠58,B像素部中含有C.I.顏料藍15:6及/或三芳基甲烷顏料。
上述RGB三色像素部中,作為色料,較佳為R像素部中進而含有選自由C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅167、C.I.顏料紅179、C.I.顏料橙38、C.I.顏料橙71、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃215、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.溶劑紅89、C.I.溶劑橙56、C.I.溶劑黃21、C.I.溶劑黃82、C.I.溶劑黃83:1、C.I.溶劑黃33、C.I.溶劑黃162所組成之群中之至少1種有機染料顏料。
上述RGB三色像素部中,作為色料,較佳為G像素部中進而含有選自由C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃215、C.I.顏料黃185、C.I.顏料 黃138、C.I.溶劑黃21、C.I.溶劑黃82、C.I.溶劑黃83:1、C.I.溶劑黃33所組成之群中之至少1種之有機染料顏料。
上述RGB三色像素部中,作為色料,較佳為B像素部中進而含有選自由C.I.顏料藍1、C.I.顏料紫23、C.I.鹼性藍7、C.I.鹼性紫10、C.I.酸性藍1、C.I.酸性藍90、C.I.酸性藍83、C.I.直接藍86所組成之群中之至少1種之有機染料顏料。
又,亦較佳為彩色濾光片由黑矩陣、RGB三色像素部與Y像素部構成,作為色料,Y像素部中含有選自由C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃215、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I溶劑黃21、82、C.I溶劑黃83:1、C.I溶劑黃33、C.I溶劑黃162所組成之群中之至少1種之黃色有機染料顏料。
作為上述R像素部中含有之二酮基吡咯并吡咯系紅色顏料,較佳為選自C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅255、C.I.顏料紅264、C.I.顏料紅272、C.I.顏料橙71及C.I.顏料橙73中之1種或2種以上,更佳為選自C.I.顏料紅254、C.I.顏料紅255、C.I.顏料紅264及C.I.顏料紅272中之1種或2種以上,尤佳為C.I.顏料紅254。
作為上述G像素部中含有之鹵化金屬酞青顏料,較佳為如下鹵化金屬酞青顏料:具有選自由Al、Si、Sc、Ti、V、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Cu、Ga、Ge、Y、Zr、Nb、In、Sn及Pb所組成之群中之金屬作為中心金屬之鹵化金屬酞青顏料;於該中心金屬為三價之情形時,該中心金屬上鍵結有1個鹵素原子、羥基或磺酸基中之任一者,或者進行氧或硫交聯;於該中心金屬為四價金屬之情形時,該中心金屬上鍵結有1個氧原子 或可相同亦可不同之2個鹵素原子、羥基或磺酸基中之任一者。作為該鹵化金屬酞青顏料,可列舉如下2個群之鹵化金屬酞青顏料。
(第一群)
鹵化金屬酞青顏料具有選自由Al、Si、Sc、Ti、V、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Cu、Ga、Ge、Y、Zr、Nb、In、Sn及Pb所組成之群中之金屬作為中心金屬,且每1個酞青分子中有8~16個鹵素原子鍵結於酞青分子之苯環上;於該中心金屬為三價之情形時,該中心金屬上鍵結有1個鹵素原子、羥基或磺酸基(-SO3 H)中之任一者,於中心金屬為四價金屬之情形時,該中心金屬上鍵結有1個氧原子、可相同亦可不同之2個鹵素原子、羥基或磺酸基中之任一者。
(第二群)
該顏料係由如下之鹵化金屬酞青二聚物構成:係將以選自由Al、Sc、Ga、Y及In所組成之群中之三價金屬作為中心金屬,且每1個酞青分子中有8~16個鹵素原子鍵結於酞青分子之苯環上之鹵化金屬酞青的2個分子作為構成單元,該等構成單元之各中心金屬經由選自由氧原子、硫原子、亞磺醯基(-SO-)及磺醯基(-SO2 -)所組成之群中之二價原子團而鍵結。
該鹵化金屬酞青顏料中,與苯環鍵結之鹵素原子可全部相同,亦可各不相同。又,亦可於一個苯環上鍵結不同之鹵素原子。
此處,每1個酞青分子之8~16個鹵素原子中有9~15個溴原子鍵結於酞青分子之苯環上之鹵化金屬酞青顏料呈現泛黃之鮮明綠色,對用於彩色濾光片之綠色像素部而言最佳。該鹵化金屬酞青顏料不溶 或難溶於水或有機溶劑。該鹵化金屬酞青顏料中包含未進行下述精加工處理之顏料(亦稱作粗顏料),亦包含進行有精加工處理之顏料。
屬於上述第一群及第二群之鹵化金屬酞青顏料能以下述通式(PIG-1)表示。
上述通式(PIG-1)中,屬於第一群之鹵化金屬酞青顏料係如下所述。
通式(PIG-1)中,X1i ~X16i 表示氫原子、氯原子、溴原子或碘原子。鍵結於1個苯環上之4個X原子可相同亦可不同。鍵結於4個苯環上之X1i ~X16i 中,8~16個為氯原子、溴原子或碘原子。M表示中心金屬。於下述之Y及其個數m相同之鹵化金屬酞青顏料之範圍內,16個X1i ~X16i 中合計未達8個之氯原子、溴原子及碘原子之顏料為藍色,同樣地16個X1i ~X16i 中合計8個以上之氯原子、溴原子及碘原子之顏料中,當上述合計值越大黃色會越強。鍵結於中心金屬M上之Y係選自氟、氯、溴或碘之任一鹵素原子、氧原子、羥基及磺酸基所組成之群中之一價原子團,m表示鍵結於中心金屬M上之Y之個數,為0~2之整數。
根據中心金屬M之原子價而確定m之值。於中心金屬M 如Al、Sc、Ga、Y、In般原子價為3價時,m=1,並未選自由氟、氯、溴、碘、羥基及磺酸基所組成之群中之1個基鍵結於中心金屬上。於中心金屬M如Si、Ti、V、Ge、Zr、Sn般原子價為4價時,m=2,1個氧鍵結於中心金屬上,或選自由氟、氯、溴、碘、羥基及磺酸基所組成之群中之2個基鍵結於中心金屬上。於中心金屬M如Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Cu、Zr、Sn、Pb般原子價為2價時,Y不存在。
又,上述通式(PIG-1)中,屬於第二群之鹵化金屬酞青顏料係如下所述。
上述通式(PIG-1)中,關於X1i ~X16i ,與上述定義之含義相同,中心金屬M表示選自由Al、Sc、Ga、Y及In所組成之群中之三價金屬,m表示1。Y表示如下原子團。
再者,於原子團Y之化學結構中,中心金屬M與上述定義之含義相同,關於X17i ~X32i ,與通式(PIG-1)中上述之X1i ~X16i 之定義之含義相同。A表示選自由氧原子、硫原子、亞磺醯基(-SO-)及磺醯基(-SO2 -)所組成之群中之二價原子團。通式(PIG-1)中之M與原子團Y之M表示係經由二價原子團A而鍵結。
即,屬於第二群之鹵化金屬酞青顏料係以鹵化金屬酞青之2個分子作為構成單元,且該等經由上述二價原子團而鍵結之鹵化金屬酞青二聚物。
作為通式(PIG-1)所表示之鹵化金屬酞青顏料,具體而言,可列舉以下之(1)~(4)。
(1)如鹵化銅酞青顏料、鹵化錫酞青顏料、鹵化鎳酞青顏料、鹵化鋅酞青顏料之鹵化金屬酞青顏料,其具有選自由Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Cu、Zr、Sn及Pb所組成之群中之二價金屬作為中心金屬,且每1個酞青分子中4個苯環上鍵結有8~16個鹵素原子。再者,其中最佳為氯化溴化鋅酞青顏料為C.I.顏料綠58。
(2)如鹵化氯鋁酞青之鹵化金屬酞青顏料,其具有選自由Al、Sc、Ga、Y及In所組成之群中之三價金屬作為中心金屬,中心金屬上具有1個鹵素原子、羥基或磺酸基中之任一者,且每1個酞青分子中4個苯環上鍵結有8~16個鹵素原子。
(3)如鹵化氧鈦酞青、鹵化氧釩酞青之鹵化金屬酞青顏料,其具有選自由Si、Ti、V、Ge、Zr及Sn所組成之群中之四價金屬作為中心金屬,中心金屬上具有1個氧原子或可相同亦可不同之2個鹵素原子、羥基或磺酸基中之任一者,且每1個酞青分子中4個苯環上鍵結有8~16個鹵素原子。
(4)如經鹵化之μ-側氧基-鋁酞青二聚物、經鹵化之μ-硫基-鋁酞青二聚物之由鹵化金屬酞青二聚物構成之顏料,該鹵化金屬酞青二聚物係將以選自由Al、Sc、Ga、Y及In所組成之群中之三價金屬作為中心金屬, 且每1個酞青分子中4個苯環上鍵結有8~16個鹵素原子之鹵化金屬酞青的2個分子作為構成單元,該等構成單元之各中心金屬經由選自由氧原子、硫原子、亞磺醯基及磺醯基所組成之群中之二價原子團而鍵結。
作為G像素部中之鹵化金屬酞青顏料,具體而言,較佳為選自C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36及C.I.顏料綠58中之1種或2種以上,更佳為選自C.I.顏料綠36及C.I.顏料綠58中之1種或2種。
作為上述B像素部中含有之ε型酞青顏料,較佳為C.I.顏料藍15:6,作為三芳基甲烷顏料,較佳為C.I.顏料藍1及/或下述通式(1)所表示之三芳基甲烷顏料;
(式中,R11j ~R16j 分別獨立地表示氫原子、可具有取代基之碳數1~8之烷基、或可具有取代基之芳基;當R11j ~R16j 表示可具有取代基之烷基時,鄰接之R11j 與R12j 、R13j 與R14j 、R15j 與R16j 可鍵結而形成環結構;X11j 及X12j 分別獨立地表示氫原子、鹵素原子、或可具有取代基之碳數1~8之烷基;Z- 係選自以(P2 Moy W18-y O62 )6- /6表示且y=0、1、2或3之整數之雜多金屬氧酸根陰離子(hetero polyoxometalate anion)、或作為(SiMoW11 O40 )4- /4之雜多金屬氧酸根陰離子、或缺損道森型磷鎢酸雜多金屬氧酸根陰離子(deficient Dawson type phosphotungstic acid hetero polyoxometalate anion)中之至少一種陰離子。於1分子中含有複數個式(1)之情形時,該等可為相同之結構,亦可為不同之結構)。
通式(1)中,R11j ~R16j 可相同,亦可不同。因此,-NRR(RR表示R11j R12j 、R13j R14j 、及R15j R16j 中之任一組合)基可對稱,亦可不對稱。
於鄰接之R(R表示R11j ~R16j 中之任一者)鍵結而形成環之情形時,該等可為藉由雜原子交聯之環。作為該環之具體例,例如可列舉以下者。該等環亦可具有取代基。
又,就化學穩定性之方面而言,較佳為R11j ~R16j 分別獨立為氫原子、可具有取代基之烷基、或可具有取代基之芳基。
其中,更佳為R11j ~R16j 分別獨立為氫原子;甲基、乙基、丙基、異丙基、環丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、環戊基、己基、環己基、庚基、辛基、2-乙基己基等烷基;苯基、萘基等芳基中之任一者。
於R11j ~R16j 表示烷基或芳基之情形時,該烷基或芳基可進而具有任意取代基。作為該烷基或芳基可進而具有之任意取代基,例如可列舉下述[取代基群Y]。
[取代基群Y]
甲基、乙基、丙基、異丙基、環丙基、丁基、異丁基、第二丁基、第三丁基、戊基、環戊基、己基、環己基、庚基、辛基、2-乙基己基等烷基; 苯基、萘基等芳基;氟原子、氯原子等鹵素原子;氰基;羥基;甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等碳原子數1~8之烷氧基;胺基、二乙基胺基、二丁基胺基、乙醯基胺基等可具有取代基之胺基;乙醯基、苯甲醯基等醯基;乙醯氧基、苯甲醯氧基等醯氧基等。
作為R11j ~R16j ,進而較佳為可含有取代基之碳原子數1~8之烷基,更具體而言,可列舉:甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、第二丁基、戊基、己基、2-乙基己基等未經取代之烷基;2-甲氧基乙基、2-乙氧基乙基等烷氧基烷基;2-乙醯氧基乙基等醯氧基;2-氰基乙基等氰基烷基;2,2,2-三氟乙基、4,4,4-三氟丁基等氟烷基等。
於X11j 及X12j 為上述烷基之情形時,可進而具有任意取代基。作為該等取代基,例如可列舉:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等鹵素原子;甲氧基、乙氧基、丙氧基等烷氧基等。具體而言,作為X11j 及X12j ,可列舉:氟甲基、三氟甲基、三氯甲基、2,2,2-三氟乙基等鹵烷基;甲氧基甲基等烷氧基烷基等。
作為X11j 及X12j ,較佳為氫原子、甲基、氯原子或三氟甲基等對扭轉不造成影響之程度之具有適度之位阻的取代基。就色調及耐熱性之方面而言,X11j 及X12j 最佳為氫原子、甲基或氯原子。
該三芳基甲烷化合物中,Z- 係選自以(P2 Moy W18-y O62 )6- /6表示且y=0、1、2或3之整數之雜多金屬氧酸根陰離子、或以(SiMoW11 O40 )4- /4表示之雜多金屬氧酸根陰離子、或缺損道森型磷鎢酸雜多金屬氧酸根陰離子中之至少一種陰離子。作為缺損道森型磷鎢酸,具體就耐久性之觀點而言,較佳為1缺損道森型磷鎢酸雜多金屬氧酸根陰離子(P2 W17 O61 )10- /10。
作為上述通式(1)所表示之三芳基甲烷顏料之具體例,例如可列舉以下之表1~7所記載之化合物,但本發明只要不超過其主旨,則並不限定於該等。
上述RGB三色像素部中,作為色料,較佳為R像素部中含有C.I.溶劑紅124,G像素部中含有C.I.溶劑藍67與C.I.溶劑黃162之混合物,B像素部中含有C.I.溶劑藍7。
又,上述RGB三色像素部中,作為色料,亦較佳為R像素部中含有C.I.顏料紅254,G像素部中含有C.I.顏料綠7、C.I.顏料綠36及/或C.I.顏料綠58,B像素部中含有C.I.顏料藍15:6及/或三芳基甲烷顏料。
上述RGB三色像素部中,作為色料,較佳為R像素部中進而含有選自由C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅167、C.I.顏料紅179、C.I.顏料橙38、C.I.顏料橙71、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃215、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.溶劑紅89、C.I.溶劑橙56、C.I.溶劑黃21、C.I.溶劑黃82、C.I.溶劑黃83:1、C.I.溶劑黃33、C.I.溶劑黃162所組成之群中之至少1種之有機染料顏料。
上述RGB三色像素部中,作為色料,較佳為G像素部中進而含有選自由C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃215、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃138、C.I.溶劑黃21、C.I.溶劑黃82、C.I.溶劑黃83:1、C.I.溶劑黃33所組成之群中之至少1種之有機染料顏料。
上述RGB三色像素部中,作為色料,較佳為B像素部中進而含有選自由C.I.顏料藍1、C.I.顏料紫23、C.I.鹼性藍7、C.I.鹼性紫10、C.I.酸性藍1、C.I.酸性藍90、C.I.酸性藍83、C.I.直接藍86所組成之群中之至少1種之有機染料顏料。
又,亦較佳為彩色濾光片由黑矩陣、RGB三色像素部與Y 像素部構成,且作為色料,Y像素部中含有選自由C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃215、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.溶劑黃21、C.I.溶劑黃82、C.I.溶劑黃83:1、C.I.溶劑黃33及C.I.溶劑黃162所組成之群中之至少1種之黃色有機染料顏料。
彩色濾光片之黑矩陣可藉由先前公知之方法而形成。作為黑矩陣形成方法之代表性方法,為光微影法,其係如下方法:藉由介隔光罩照射紫外線而進行圖案曝光,使與黑矩陣對應之部位的光硬化性化合物硬化後,利用顯影液將未曝光部分顯影,使黑矩陣固著於透明基板上。又,有如下方法:藉由濺鍍法等將金屬進行製膜,使用正型光阻於所成膜之薄膜上形成蝕刻光阻圖案,繼而,進行所成膜之金屬膜之露出部分之蝕刻及蝕刻光阻圖案之剝膜而形成黑矩陣。又,彩色濾光片之各像素部亦可藉由先前公知之方法形成。作為像素部之形成方法之代表性之方法,為光微影法,其係如下方法:將下述光硬化性組成物塗佈於彩色濾光片用透明基板之設有黑矩陣側之面上並加熱乾燥(預烘烤)後,藉由介隔光罩照射紫外線而進行圖案曝光,使與像素部對應之部位之光硬化性化合物硬化後,利用顯影液將未曝光部分顯影而除去非像素部,使像素部固著於透明基板上。藉由該方法,於透明基板上形成由光硬化性組成物之硬化著色皮膜構成之像素部。
對於R像素、G像素、B像素、及視需要之Y像素等其他顏色之像素,可分別製備下述之光硬化性組成物,並重複上述操作,藉此製造於固定位置具有R像素、G像素、B像素、Y像素之著色像素部之彩色濾光片。
作為將下述光硬化性組成物塗佈於玻璃等透明基板上之方法,例如可列舉旋轉塗佈法、輥塗法、噴墨法等。
塗佈於透明基板上之光硬化性組成物之塗膜的乾燥條件亦根據各成分之種類、調配比例等有所不同,通常為於50~150℃下1~15分鐘左右。又,作為用於光硬化性組成物之光硬化之光,較佳為使用200~500nm之波長範圍之紫外線、或可見光。可使用發出該波長範圍之光之各種光源。
作為顯影方法,例如可列舉溢液法(puddle method)、浸漬法、噴霧法等。於光硬化性組成物之曝光、顯影後,將形成有必需顏色之像素部之透明基板水洗並加以乾燥。由此而得之彩色濾光片藉由加熱板、烘箱等加熱裝置,於90~280℃下進行規定時間之加熱處理(後烘烤),藉此將著色塗膜中之揮發性成分除去,同時使殘留於光硬化性組成物之硬化著色皮膜中之未反應之光硬化性化合物熱硬化,從而完成彩色濾光片。
藉由使用本發明之黑矩陣用色料與本發明之液晶組成物,可提供一種防止液晶層之電壓保持率(VHR)之降低、離子密度(ID)之增加,解決反白、配向不均、殘像等顯示不良之問題之液晶顯示裝置。
作為上述黑矩陣及R像素、G像素、B像素、Y像素之光硬化性組成物之製造方法,通常為如下方法:使用本發明之黑矩陣用顏料、彩色濾光片像素部用染料及/或顏料組成物、有機溶劑及分散劑作為必需成分,將該等混合,進行攪拌分散以使其變得均勻,首先製備用以形成黑矩陣、彩色濾光片之像素部之顏料分散液,然後於其中加入光硬化性化合物、及視需要之熱塑性樹脂或光聚合起始劑等,從而製成上述光硬化 性組成物。
作為此處所使用之有機溶劑,例如可列舉:甲苯或二甲苯、甲氧基苯等芳香族系溶劑;乙酸乙酯、乙酸丙酯或乙酸丁酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇甲醚乙酸酯、二乙二醇乙醚乙酸酯、二乙二醇丙醚乙酸酯、二乙二醇丁醚乙酸酯等乙酸酯系溶劑;丙酸乙氧基乙酯等丙酸酯系溶劑;甲醇、乙醇等醇系溶劑;丁基賽路蘇、丙二醇單甲醚、二乙二醇乙醚、二乙二醇二甲醚等醚系溶劑;甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮系溶劑;己烷等脂肪族烴系溶劑;N,N-二甲基甲醯胺、γ-丁內醯胺、N-甲基-2-吡咯啶酮、苯胺、吡啶等氮化合物系溶劑;γ-丁內酯等內酯系溶劑;如胺甲酸甲酯與胺甲酸乙酯之48:52之混合物之胺基甲酸酯等。
作為此處所使用之分散劑,例如可含有:BYK-Chemie公司之Disperbyk 130、Disperbyk 161、Disperbyk 162、Disperbyk 163、Disperbyk 170、Disperbyk 171、Disperbyk 174、Disperbyk 180、Disperbyk 182、Disperbyk 183、Disperbyk 184、Disperbyk 185、Disperbyk 2000、Disperbyk 2001、Disperbyk 2020、Disperbyk 2050、Disperbyk 2070、Disperbyk 2096、Disperbyk 2150、Disperbyk LPN21116、Disperbyk LPN6919,EFKA公司之EFKA 46、EFKA 47、EFKA 452、EFKA LP4008、EFKA 4009、EFKA LP4010、EFKA LP4050、LP4055、EFKA 400、EFKA 401、EFKA 402、EFKA 403、EFKA 450、EFKA 451、EFKA 453、EFKA 4540、EFKA 4550、EFKA LP4560、EFKA 120、EFKA 150、EFKA 1501、EFKA 1502、EFKA 1503,Lubrizol公司之Solsperse 3000、Solsperse 9000、Solsperse 13240、Solsperse 13650、Solsperse 13940、Solsperse 17000、Solsperse 18000、Solsperse 20000、Solsperse 21000、Solsperse 20000、Solsperse 24000、Solsperse 26000、Solsperse 27000、Solsperse 28000、Solsperse 32000、Solsperse 36000、Solsperse 37000、Solsperse 38000、Solsperse 41000、Solsperse 42000、Solsperse 43000、Solsperse 46000、Solsperse 54000、Solsperse 71000,味之素(Ajinomoto)股份有限公司之Ajisper PB711、Ajisper PB821、Ajisper PB822、Ajisper PB814、Ajisper PN411、Ajisper PA111等分散劑,或者丙烯酸系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、醇酸系樹脂、木松香、松脂膠、妥爾油松香(tall oil rosin)等天然松香,聚合松香、岐化松香(disproportionated rosin)、氫化松香、氧化松香、順丁烯二醯化松香等改質松香,松香胺、石灰松香(lime rosin)、松香環氧烷加成物、松香醇酸加成物、松香改質酚等松香衍生物等在室溫下為液狀且不溶於水之合成樹脂。該等分散劑或樹脂之添加亦有助於絮凝(flocculation)之降低、顏料之分散穩定性之提高、及分散體之黏度特性之提高。
又,作為分散助劑,亦可含有有機顏料衍生物之例如鄰苯二甲醯亞胺甲基衍生物、有機顏料衍生物之磺酸衍生物、有機顏料衍生物之N-(二烷基胺基)甲基衍生物、有機顏料衍生物之N-(二烷基胺基烷基)磺醯胺衍生物等。當然,該等衍生物亦可併用兩種以上不同種類者。
作為用於光硬化性組成物之製備之熱塑性樹脂,例如可列舉:胺基甲酸酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、苯乙烯順丁烯二酸系樹脂、苯乙烯順丁烯二酸酐系樹脂等。
作為光硬化性化合物,例如可列舉:如1,6-己二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、 雙(丙烯醯氧基乙氧基)雙酚A、3-甲基戊二醇二丙烯酸酯等之2官能單體,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、異氰尿酸三[2-(甲基)丙烯醯氧基乙基]酯、二新戊四醇六丙烯酸酯、二新戊四醇五丙烯酸酯等分子量相對較小之多官能單體,如聚酯丙烯酸酯、聚丙烯酸胺基甲酸酯、聚醚丙烯酸酯等之分子量相對較大之多官能單體。
作為光聚合起始劑,例如可列舉苯乙酮、二苯基酮、苄基二甲基縮酮(benzyl dimethyl ketanol)、過氧化苯甲醯、2-氯-9-氧硫口山口星、1,3-雙(4'-疊氮基亞苄基)-2-丙烷、1,3-雙(4'-疊氮苯亞甲基)-2-丙烷-2'-磺酸、4,4'-二疊氮二苯乙烯-2,2'-二磺酸等。作為市售之光聚合起始劑,例如有BASF公司製造之「Irgacure(商標名)-184」、「Irgacure(商標名)-369」、「Darocure(商標名)-1173」、BASF公司製造之「Lucirin-TPO」、日本化藥公司製造之「Kayacure(商標名)DETX」、「Kayacure(商標名)OA」、Stouffer公司製造之「Vicure 10」、「Vicure 55」、AKZO公司製造之「Trigonal PI」、Sandoz公司製造之「Sandoray 1000」、Upjohn公司製造之「DEAP」、黑金化成公司製造之「Biimidazole」等。
又,亦可於上述光聚合起始劑中併用公知慣用之光增感劑。作為光增感劑,例如可列舉:胺類、脲類、具有硫原子之化合物、具有磷原子之化合物、具有氯原子之化合物、或者腈類或其他具有氮原子之化合物等。該等可單獨使用,亦可組合2種以上而使用。
光聚合起始劑之調配率並無特別限定,以質量基準計,相對於具有光聚合性或光硬化性官能基之化合物,較佳為0.1~30%之範圍。若未達0.1%,則有光硬化時之感光度降低之傾向,若超過30%,則於將顏 料分散光阻劑之塗膜進行乾燥時,存在光聚合起始劑之結晶析出,引起塗膜物性之劣化之情況。
使用如上所述之各材料,以質量基準計,相對於本發明之黑矩陣用顏料、彩色濾光片像素部用染料及/或顏料組成物每100份,以變得均勻之方式攪拌分散20~1000份之有機溶劑與1~100份之分散劑,而可獲得上述染料顏料分散液。繼而,於該顏料分散液中,相對於本發明之黑矩陣用顏料、彩色濾光片用染料及/或顏料組成物每1份,添加合計為3~20份之熱塑性樹脂與光硬化性化合物,且相對於光硬化性化合物每1份,添加0.05~3份之光聚合起始劑,視需要進而添加有機溶劑,進行攪拌分散以使其變得均勻,從而可獲得用以形成黑矩陣及彩色濾光片像素部之光硬化性組成物。
作為顯影液,可使用公知慣用之有機溶劑或鹼性水溶液。尤其是於上述光硬化性組成物中含有熱塑性樹脂或光硬化性化合物,且該等之至少一者具有酸值,呈鹼可溶性之情形時,利用鹼性水溶液之洗淨對於黑矩陣及彩色濾光片像素部之形成而言較為有效。
關於利用光微影法之彩色濾光片像素部之製造方法,已進行詳細記述,使用本發明之彩色濾光片用顏料組成物而製備之彩色濾光片像素部亦可藉由其他電鍍法、轉印法、膠束電解法(micelle electrolytic method)、PVED(Photovoltaic Electrodeposition,光電電鍍)法、噴墨法、反轉印刷法、熱硬化法等方法形成各色像素部而製造彩色濾光片。
關於黑矩陣,已對利用光微影法之製造方法進行詳細記述,使用本發明之黑矩陣用色料而製備之黑矩陣亦可藉由轉印法、噴墨 法、反轉印刷法、熱硬化法等方法而製造黑矩陣。
(配向膜)
於本發明之液晶顯示裝置中,為使液晶組成物配向於第一基板、第二基板上之與液晶組成物接觸之面上,於必需配向膜之液晶顯示裝置中,將其配置於彩色濾光片與液晶層間,配向膜之膜厚即便較厚,亦為100nm以下而較薄,不會完全阻斷構成彩色濾光片之顏料等色素與構成液晶層之液晶化合物之相互作用。
又,於不使用配向膜之液晶顯示裝置中,構成彩色濾光片之顏料等色素與構成液晶層之液晶化合物之相互作用更大。
作為配向膜材料,可使用聚醯亞胺、聚醯胺、BCB(benzocyclobutene polymer,苯并環丁烯聚合物)、聚乙烯醇等透明性有機材料,尤佳為由如下化合物所合成之聚醯胺酸進行醯亞胺化而成之聚醯亞胺配向膜:對苯二胺、4,4'-二胺基二苯基甲烷等脂肪族或脂環族二胺等二胺、及丁烷四甲酸酐或2,3,5-三羧基環戊基乙酸酐等脂肪族或脂環式四羧酸酐、焦蜜石酸二酐等芳香族四羧酸酐。此情形時之配向賦予方法通常使用摩擦(rubbing),於用於垂直配向膜等之情形時亦可不賦予配向而使用。
作為配向膜材料,可使用化合物中含有查爾酮、肉桂酸酯、肉桂醯基或偶氮基等之材料,亦可與聚醯亞胺、聚醯胺等材料組合使用,於此情形時,配向膜可利用摩擦,亦可利用光配向技術。
配向膜通常藉由旋轉塗佈法等方法將上述配向膜材料塗佈於基板上而形成樹脂膜,亦可利用單軸延伸法、朗繆爾-布羅傑特(Langmuir-Blodgett)法等。
(透明電極)
於本發明之液晶顯示裝置中,作為透明電極之材料,可使用導電性之金屬氧化物,作為金屬氧化物,可使用氧化銦(In2 O3 )、氧化錫(SnO2 )、氧化鋅(ZnO)、氧化銦錫(In2 O3 -SnO2 )、氧化銦鋅(In2 O3 -ZnO)、添加鈮之二氧化鈦(Ti1-x Nbx O2 )、摻氟氧化錫、石墨烯奈米帶或金屬奈米線等,較佳為氧化鋅(ZnO)、氧化銦錫(In2 O3 -SnO2 )或氧化銦鋅(In2 O3 -ZnO)。該等透明導電膜之圖案化可使用光蝕刻法或利用光罩(mask)之方法等。
將本液晶顯示裝置與背光源組合而用於液晶電視、個人電腦之螢幕(monitor)、行動電話、智慧型手機之顯示器、或筆記型個人電腦、行動資訊終端、數位看板(digital signage)等各種用途。作為背光源,有冷陰極管型背光源、利用使用有無機材料之發光二極體或有機EL元件之2波長波峰之模擬白色背光源與3波長波峰之背光源等。
[實施例]
以下,列舉實施例對本發明之最佳形態之一部分進行詳述,但本發明並不限定於該等實施例。又,以下之實施例及比較例之組成物中之「%」意指『質量%』。
於實施例中,測定之特性如以下所述。
Tni :向列相-等向性液體相轉移溫度(℃)
△n:25℃下之折射率各向異性
△ε:25℃下之介電各向異性
η:20℃下之黏度(mPa‧s)
γ1 :25℃下之旋轉黏度(mPa‧s)
dgap :單元之第一基板與第二基板之間隙(μm)
VHR:70℃下之電壓保持率(%)
(以%表示於單元厚3.5μm之單元中注入液晶組成物,在施加5V電壓、幀時間200ms、脈衝寬度64μs之條件下測定時之測定電壓與初始施加電壓之比之值)
ID:70℃下之離子密度(pC/cm2 )
(於單元厚3.5μm之單元中注入液晶組成物,在施加20V電壓、頻率0.05Hz之條件下藉由MTR-1(東陽技術股份有限公司製造)測定時之離子密度值)
殘像:
液晶顯示元件之殘像評價係於顯示區域內顯示規定之固定圖案1000小時後,根據以下4等級,以目視對進行整個畫面均勻之顯示時的固定圖案之殘像之等級進行評價。
◎無殘像
○存在極少量殘像,為可允許之等級
△存在殘像,為無法允許之等級
×存在殘像,非常差
顏料之體積電阻率係利用50噸壓機進行壓縮顏料,製成厚度大致4mm之平板,使用通用電橋(universal bridge),測定平板之體積電阻率。
再者,於實施例中,關於化合物之記載,使用以下之簡略 符號。
(側鏈)
(環結構)
[彩色濾光片之製作]
[黑矩陣之製作]
[黑矩陣1]
利用塗料調節器(paint conditioner)使體積電阻率107 Ω‧cm之碳黑(C.I.顏料黑7)55份、分散劑溶液45份分散,獲得碳黑之分散液。將該分散液67份與紫外線硬化用之光聚合性單體2份、鹼可溶性樹脂7份、光起始劑1份、溶劑23份混合,以製備黑矩陣用之感光性組成物1。
使用旋轉塗佈機將上述感光組成物1塗佈於玻璃基板上。真空乾燥1分鐘後,在加熱板上於90℃下加熱乾燥90秒,而獲得乾燥膜厚約3μm之塗佈膜。其後,自塗佈膜側介隔圖案光罩進行圖像曝光後,進行顯影,以製作黑矩陣1。
[黑矩陣2]
利用塗料調節器使體積電阻率106 Ω‧cm之鈦黑(C.I.顏料黑35)70份、分散劑溶液30份分散,獲得鈦黑之分散液。將該分散液16份與紫外線硬化用之光聚合性單體66份、鹼可溶性樹脂16份、光起始劑2份、溶劑16份混合,以製備黑矩陣用之感光性組成物2。
使用旋轉塗佈機將上述感光組成物2塗佈於玻璃基板上。真空乾燥1分鐘後,在加熱板上於90℃下加熱乾燥90秒,獲得乾燥膜厚約3μm之塗佈膜。其後,自塗佈膜側介隔圖案光罩進行圖像曝光後,進行顯影,以製作黑矩陣2。
[黑矩陣3]
利用塗料調節器使體積電阻率1010 Ω‧cm之藍色有機顏料(C.I.顏料 藍60)5份、體積電阻率109 Ω‧cm之紫色有機顏料(C.I.顏料紫23)2份、體積電阻率1013 Ω‧cm之綠色有機顏料(C.I.顏料綠7)4份、體積電阻率109 Ω‧cm之紅色有機顏料(C.I.顏料紅179)4份、分散劑溶液85份分散,獲得有機顏料之黑色分散液。將該分散液40份與紫外線硬化用之光聚合性單體4份、鹼可溶性樹脂2份、光起始劑1份、溶劑53份混合,以黑矩陣用之感光性組成物3。
使用旋轉塗佈機將上述感光組成物3塗佈於玻璃基板上。真空乾燥1分鐘後,在加熱板上於90℃下加熱乾燥90秒,獲得乾燥膜厚約3μm之塗佈膜。其後,自塗佈膜側介隔圖案光罩進行圖像曝光後,進行顯影,以製作黑矩陣3。
[黑矩陣4]
利用塗料調節器使體積電阻率109 Ω‧cm之藍色有機顏料(C.I.顏料藍15:6)6份、體積電阻率1010 Ω‧cm之紅色有機顏料(C.I.顏料紅254)4份、體積電阻率109 Ω‧cm之黃色有機顏料(C.I.顏料黃150)5份、分散劑溶液85份分散,獲得有機顏料之黑色分散液。將該分散液40份與紫外線硬化用之光聚合性單體4份、鹼可溶性樹脂2份、光起始劑1份、溶劑53份混合,以製備黑矩陣用之感光性組成物4。
使用旋轉塗佈機將上述感光組成物4塗佈於玻璃基板上。真空乾燥1分鐘後,在加熱板上於90℃下加熱乾燥90秒,獲得乾燥膜厚約3μm之塗佈膜。其後,自塗佈膜側介隔圖案光罩進行圖像曝光後,進行顯影,以製作黑矩陣4。
[黑矩陣5]
利用濺鍍法於玻璃基板上設置氧化鉻膜,藉由光微影法形成用以形成開口部之光阻圖案,基於該光阻圖案,將露出之氧化鉻膜蝕刻除去,繼而將光阻圖案剝離,以製作黑矩陣5。
[RGB三色像素部之著色組成物之製備]
[紅色染料著色組成物1]
將紅色顏料1(C.I.顏料紅254,BASF公司製造之「IRGAPHOR RED BT-CF」)10份加入聚合物容器中,並加入丙二醇單甲醚乙酸酯55份、Disperbyk LPN21116(BYK-Chemie股份有限公司製造)7.0份、0.3-0.4mmSEPR beads,利用塗料調節器(東洋精機股份有限公司製造)分散4小時後,藉由5μm之過濾器進行過濾,獲得顏料分散液。利用分散攪拌機對該顏料分散液75.00份與聚酯丙烯酸酯樹脂(ARONIX(商標名)M7100,東亞合成化學工業股份有限公司製造)5.50份、二新戊四醇六丙烯酸酯(KAYARAD(商標名)DPHA,日本化藥股份有限公司製造)5.00份、二苯基酮(KAYACURE(商標名)BP-100,日本化藥股份有限公司製造)1.00份、UCAR ESTER EEP 13.5份進行攪拌,藉由孔徑1.0μm之過濾器進行過濾,從而獲得紅色顏料著色組成物1。
[綠色顏料著色組成物1]
使用綠色顏料1(C.I.顏料綠58,DIC股份有限公司製造之FASTOGEN GREEN A110)6份與黃色顏料1(C.I.顏料黃150,LANXESS公司製造之FANCHON FAST YELLOW E4GN)4份來代替上述紅色顏料著色組成物1之紅色顏料1 10份,以與上述相同之方式獲得綠色顏料著色組成物1。
[藍色顏料著色組成物1]
使用藍色顏料1(C.I.顏料藍15:6,DIC股份有限公司製造之「FASTOGEN BLUE EP-210」)9份與紫色顏料1(C.I.顏料紫23)1份來代替上述紅色顏料著色組成物1之紅色顏料110份,以與上述相同之方式獲得藍色顏料著色組成物1。
[彩色濾光片之製作]
於預先形成有黑矩陣之玻璃基板上,藉由旋轉塗佈機塗佈膜厚達到2μm之紅色著色組成物1。於70℃下乾燥20分鐘後,藉由具備超高壓水銀燈之曝光機,使紫外線介隔光罩而進行條紋狀之圖案曝光。利用鹼性顯影液進行90秒噴霧顯影,藉由離子交換水洗淨並風乾。進而,於潔淨烘箱中,在230℃下進行30分鐘後烘烤,於透明基板上形成條紋狀之著色層即紅色像素。
繼而,亦同樣地藉由旋轉塗佈機塗佈膜厚達到2μm之綠色著色組成物1。乾燥後,藉由曝光機在與上述紅色像素錯開之位置進行曝光並顯影條紋狀之著色層,藉此形成與上述紅色像素鄰接之綠色像素。
繼而,關於藍色著色組成物1,亦同樣地藉由旋轉塗佈以膜厚2μm形成與紅色像素、綠色像素鄰接之藍色像素。藉此,可獲得於透明基板上具有紅、綠、藍3色之條紋狀像素之彩色濾光片。
使用表8所示之黑矩陣,製作彩色濾光片1~4及比較彩色濾光片1。
(實施例1~4)
於第一及第二基板上製作電極結構,於各自之對向側形成垂直配向性之配向膜後進行弱摩擦處理,製作VA單元,於第一基板與第二基板間夾持以下之表9所示之液晶組成物1。繼而,使用表8所示之彩色濾光片1~4製作實施例1~4之液晶顯示裝置(dgap =3.5μm,配向膜SE-5300)。測定所得之液晶顯示裝置之VHR及ID。又,對所得之液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表10。
可知液晶組成物1具有作為TV用液晶組成物所實用之81℃之液晶層溫度範圍,具有較大之介電各向異性之絕對值,具有較低之黏性及最佳之△n。
實施例1~4之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例5~12)
與實施例1同樣地夾持表11所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片製作實施例5~12之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表12及13。
實施例5~12之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例13~24)
與實施例1同樣地夾持表14所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片製作實施例13~24之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表15~17。
實施例13~24之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例25~36)
與實施例1同樣地夾持表18所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片製作實施例25~36之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表19~21。
實施例25~36之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例37~48)
與實施例1同樣地夾持表22所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片製作實施例37~48之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表23~25。
實施例37~48之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例49~60)
與實施例1同樣地夾持表26所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片製作實施例49~60之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表27~29。
實施例49~60之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例61~72)
與實施例1同樣地夾持表30所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片製作實施例61~72之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表31~33。
實施例61~72之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例73~84)
與實施例1同樣地夾持表34所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片製作實施例73~84之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表35~37。
實施例73~84之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例85~96)
與實施例1同樣地夾持表38所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片製作實施例85~96之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表39~41。
實施例85~96之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例97~108)
與實施例1同樣地夾持表42所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片製作實施例97~108之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表43~45。
實施例97~108之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例109~112)
於液晶組成物1中混合2-甲基-丙烯酸4-{2-[4-(2-丙烯醯氧基-乙基)-苯氧基羰基]-乙基}-聯苯-4'-基酯0.3質量%,以製成液晶組成物28。於實施例1所使用之VA單元中夾持該液晶組成物28,於對電極間施加驅動電壓之狀態下照射600秒紫外線(3.0J/cm2 ),進行聚合處理,繼而使用表8所 示之彩色濾光片1~4來製作實施例109~112之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表46。
實施例109~112之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例113~116)
於液晶組成物13中混合雙甲基丙烯酸聯苯-4,4'-二酯0.3質量%,以製成液晶組成物29。於實施例1所使用之VA單元中夾持該液晶組成物29,於對電極間施加驅動電壓之狀態下,照射600秒紫外線(3.0J/cm2 ),進行聚合處理,繼而使用表8所示之彩色濾光片1~4來製作實施例113~116之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表47。
實施例113~116之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例117~120)
於液晶組成物19中混合雙甲基丙烯酸3-氟聯苯-4,4'-二酯0.3質量%,以製成液晶組成物30。於實施例1所使用之VA單元中夾持該液晶組成物30,於對電極間施加驅動電壓之狀態下,照射600秒紫外線(3.0J/cm2 ),進行聚合處理,繼而使用表8所示之彩色濾光片1~4來製作實施例117~120之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表48。
實施例117~120之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(比較例1~12)
與實施例1同樣地夾持表49所示之比較液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片1~4來製作比較例1~12之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表50~52。
比較例1~12之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比,VHR較低,ID亦變得較大。又,於殘像評價中,亦觀察到殘像之產生,並非可允許之等級。
(比較例13~24)
與實施例1同樣地夾持表53所示之比較液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片1~4來製作比較例13~24之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表54~56。
比較例13~24之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比,VHR較低,ID亦變得較大。又,於殘像評價中,亦觀察到殘像之產生,並非可允許之等級。
(比較例25~36)
與實施例1同樣地夾持表57所示之比較液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片1~4來製作比較例25~36之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表58~60。
比較例25~36之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比,VHR較低,ID亦變得較大。又,於殘像評價中,亦觀察到殘像之產生,並非可允許之等級。
(比較例37~44)
與實施例1同樣地夾持表61所示之比較液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片1~4製作比較例37~44之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表62~63。
比較例37~44之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比,VHR較低,ID亦變得較大。又,於殘像評價中,亦觀察到殘像之產生,並非可允許之等級。
(比較例45~56)
與實施例1同樣地夾持表64所示之比較液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片1~4來製作比較例45~56之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表65~67。
比較例45~56之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比,VHR較低,ID亦變得較大。又,於殘像評價中,亦觀察到殘像之產生,並非可允許之等級。
(比較例57~60)
與實施例1同樣地夾持表68所示之比較液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片1~4來製作比較例57~60之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表69。
比較例57~60之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比,VHR較低,ID亦變得較大。又,於殘像評價中,亦觀察到殘像之產生,並非可允許之等級。
(比較例61~68)
於實施例1所使用之VA單元中分別夾持液晶組成物1、2、8、13、14、19、20及26,使用表8所示之比較彩色濾光片1來製作比較例61~68之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表70及71。
比較例61~68之液晶顯示裝置與本案發明之液晶顯示裝置相比,VHR較低,ID亦變得較大。又,於殘像評價中,亦觀察到殘像之產生,並非可允許之等級。
(實施例121~132)
與實施例1同樣地夾持表72所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片來製作實施例121~132之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表73~75。
實施例121~132之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。
(實施例133~140)
與實施例1同樣地夾持表76所示之液晶組成物,使用表8所示之彩色濾光片來製作實施例133~140之液晶顯示裝置,測定其VHR及ID。又,對該液晶顯示裝置之殘像進行評價。將其結果示於表77~78。
實施例133~140之液晶顯示裝置可實現較高之VHR及較小之ID。又,於殘像評價中,亦不存在殘像,或即便存在亦極少,為可允許之等級。

Claims (16)

  1. 一種液晶顯示裝置,係具備第一基板、第二基板、夾持於上述第一基板與第二基板間之液晶組成物層、由黑矩陣及至少RGB三色像素部構成之彩色濾光片、像素電極及共用電極,上述液晶組成物層係由液晶組成物構成,該液晶組成物含有30~50%之通式(I)所表示之化合物、5~30%之通式(II-1)所表示之化合物、及25~45%之通式(II-2)所表示之化合物, (式中,R1 及R2 分別獨立地表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,A表示1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基), (式中,R3 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,R4 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基,Z3 表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2 CH2 -、-(CH2 )4 -、-COO-、-OCO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-), (式中,R5 表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,R6 表示碳原子數1~ 8之烷基、碳原子數4~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數3~8之烯氧基,B表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基,Z4 表示單鍵、-CH=CH-、-C≡C-、-CH2 CH2 -、-(CH2 )4 -、-COO-、-OCO-、-OCH2 -、-CH2 O-、-OCF2 -或-CF2 O-),上述黑矩陣含有選自體積電阻率為106 Ω‧cm以上之碳黑、鈦黑及有機顏料中之1種或2種以上之顏料作為色料。
  2. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置,其中於上述液晶組成物層中進而含有3~35%之通式(III)所表示之化合物, (式中,R7 及R8 分別獨立地表示碳原子數1~8之烷基、碳原子數2~8之烯基、碳原子數1~8之烷氧基或碳原子數2~8之烯氧基,D、E及F分別獨立地表示可經氟取代之1,4-伸苯基或反式-1,4-伸環己基,Z2 表示單鍵、-OCH2 -、-OCO-、-CH2 O-或-COO-,n表示0、1或2;其中,通式(I)、通式(II-1)及通式(II-2)所表示之化合物除外)。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中上述RGB三色像素部中,作為色料,R像素部中含有C.I.溶劑紅124,G像素部中含有C.I.溶劑藍67與C.I.溶劑黃162之混合物,B像素部中含有C.I.溶劑藍7。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中上述RGB三色像素部中,作為色料,R像素部中含有C.I.顏料紅254,G像素部中含有C.I.顏料綠7及/或C.I.顏料綠36,B像素部中含有C.I.顏料藍15:6。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中R像素部中進而含 有選自由C.I.顏料紅177、C.I.顏料紅242、C.I.顏料紅166、C.I.顏料紅167、C.I.顏料紅179、C.I.顏料橙38、C.I.顏料橙71、C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃215、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.溶劑紅89、C.I.溶劑橙56、C.I.溶劑黃21、C.I.溶劑黃82、C.I.溶劑黃83:1、C.I.溶劑黃33、C.I.溶劑黃162所組成之群中之至少1種有機染料顏料。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中G像素部中進而含有選自由C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃215、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃138、C.I.溶劑黃21、C.I.溶劑黃82、C.I.溶劑黃83:1、C.I.溶劑黃33所組成之群中之至少1種有機染料顏料。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中B像素部中進而含有選自由C.I.顏料藍1、C.I.顏料紫23、C.I.鹼性藍7、C.I.鹼性紫10、C.I.酸性藍1、C.I.酸性藍90、C.I.酸性藍83、C.I.直接藍86所組成之群中之至少1種有機染料顏料。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中彩色濾光片係由黑矩陣、RGB三色像素部及Y像素部構成,作為色料,Y像素部中含有選自由C.I.顏料黃150、C.I.顏料黃215、C.I.顏料黃185、C.I.顏料黃138、C.I.顏料黃139、C.I.溶劑黃21、82、C.I.溶劑黃83:1、C.I.溶劑黃33、C.I.溶劑黃162所組成之群中之至少1種黃色有機染料顏料。
  9. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其分別含有至少1種以上之通式(I)中A表示反式-1,4-伸環己基之化合物、及A表示1,4-伸苯基之化合物。
  10. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其分別含有至少1種以上 之通式(II-2)中B表示1,4-伸苯基之化合物、及B表示反式-1,4-伸環己基之化合物。
  11. 如申請專利範圍第2項之液晶顯示裝置,其含有35~70%之通式(II-1)、通式(II-2)及通式(III)所表示之化合物。
  12. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中由下式表示之構成上述液晶組成物層之液晶組成物的Z為13000以下,γ 1為150以下,△n為0.08~0.13 (式中,γ 1表示旋轉黏度,△n表示折射率各向異性)。
  13. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中構成上述液晶組成物層之液晶組成物的向列液晶相上限溫度為60~120℃,向列液晶相下限溫度為-20℃以下,向列液晶相上限溫度與下限溫度之差為100~150。
  14. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中構成上述液晶組成物層之液晶組成物之比電阻為1012 (Ω‧m)以上。
  15. 如申請專利範圍第1或2項之液晶顯示裝置,其中上述液晶組成物層係由含有通式(V)所表示之聚合性化合物的液晶組成物經聚合而成之聚合物所構成, (式中,X1 及X2 分別獨立地表示氫原子或甲基,Sp1 及Sp2 分別獨立地表示單鍵、碳原子數1~8之伸烷基或-O-(CH2 )s -(式中,s表示2至7之整數,氧原子鍵結於芳香環上),Z1 表示-OCH2 -、-CH2 O-、-COO-、-OCO-、 -CF2 O-、-OCF2 -、-CH2 CH2 -、-CF2 CF2 -、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2 CH2 -、-OCO-CH2 CH2 -、-CH2 CH2 -COO-、-CH2 CH2 -OCO-、-COO-CH2 -、-OCO-CH2 -、-CH2 -COO-、-CH2 -OCO-、-CY1 =CY2 -(式中,Y1 及Y2 分別獨立地表示氟原子或氫原子)、-C≡C-或單鍵,C表示1,4-伸苯基、反式-1,4-伸環己基或單鍵,式中之所有1,4-伸苯基之任意氫原子可經氟原子取代)。
  16. 如申請專利範圍第15項之液晶顯示裝置,其中於通式(V)中,C表示單鍵,Z1 表示單鍵。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200829965A (en) * 2006-11-08 2008-07-16 Fujifilm Corp Color filter, liquid crystal display device and CCD device
TW201245426A (en) * 2011-03-29 2012-11-16 Merck Patent Gmbh Liquid-crystalline medium
TW201321484A (zh) * 2011-11-28 2013-06-01 Jnc Corp 液晶組成物與其用途、及液晶顯示元件與其製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200829965A (en) * 2006-11-08 2008-07-16 Fujifilm Corp Color filter, liquid crystal display device and CCD device
TW201245426A (en) * 2011-03-29 2012-11-16 Merck Patent Gmbh Liquid-crystalline medium
TW201321484A (zh) * 2011-11-28 2013-06-01 Jnc Corp 液晶組成物與其用途、及液晶顯示元件與其製造方法

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