WO2014192079A1 - 液晶表示装置 - Google Patents

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crystal display
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小川 真治
芳典 岩下
省二 船倉
功 鴛海
嶋田 勝徳
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Dic株式会社
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    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
    • C09K19/06Non-steroidal liquid crystal compounds
    • C09K19/08Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
    • C09K19/30Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing saturated or unsaturated non-aromatic rings, e.g. cyclohexane rings
    • C09K19/3001Cyclohexane rings
    • C09K19/3066Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers
    • C09K19/3068Cyclohexane rings in which the rings are linked by a chain containing carbon and oxygen atoms, e.g. esters or ethers chain containing -COO- or -OCO- groups
    • C09K2019/3075Cy-COO-Ph
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    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/52Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K2019/521Inorganic solid particles
    • GPHYSICS
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    • G02B5/20Filters
    • G02B5/201Filters in the form of arrays
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/13775Polymer-stabilized liquid crystal layers

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device.
  • Liquid crystal display devices are used in various electric appliances for home use, measuring instruments, automobile panels, word processors, electronic notebooks, printers, computers, televisions, etc., including clocks and calculators.
  • Typical liquid crystal display methods include TN (twisted nematic), STN (super twisted nematic), DS (dynamic light scattering), GH (guest / host), and IPS (in-plane switching).
  • Type OCB (optical compensation birefringence) type, ECB (voltage controlled birefringence) type, VA (vertical alignment) type, CSH (color super homeotropic) type, FLC (ferroelectric liquid crystal), etc. .
  • a general color liquid crystal display device has a transparent electrode layer (a common electrode) between one alignment film of two substrates (1) each having an alignment film (4) and the substrate. 3a) and a color filter layer (2), a pixel electrode layer (3b) is provided between the other alignment film and the substrate, these substrates are arranged so that the alignment films face each other, and a liquid crystal layer ( 5) is sandwiched.
  • the color filter layer is composed of a color filter composed of a black matrix, a red colored layer (R), a green colored layer (G), a blue colored layer (B), and, if necessary, a yellow colored layer (Y).
  • the liquid crystal material constituting the liquid crystal layer has been subjected to a high degree of management because impurities have a great influence on the electrical characteristics of the display device if the impurities remain in the material.
  • the material for forming the alignment film it is already known that the alignment film directly affects the liquid crystal layer and the impurities remaining in the alignment film move to the liquid crystal layer, thereby affecting the electrical characteristics of the liquid crystal layer.
  • the characteristics of the liquid crystal display device due to the impurities in the alignment film material are being studied.
  • the material such as the organic pigment used for the color filter layer is also assumed to have an influence on the liquid crystal layer due to impurities contained in the same manner as the alignment film material.
  • the alignment film is usually only 0.1 ⁇ m or less in thickness, and the common electrode used on the color filter layer side for the transparent electrode is usually 0.5 ⁇ m or less even if the film thickness is increased to increase the conductivity. . Therefore, it cannot be said that the color filter layer and the liquid crystal layer are placed in a completely isolated environment, and the color filter layer is formed by impurities contained in the color filter layer through the alignment film and the transparent electrode. There is a possibility that display defects such as white spots due to a decrease in voltage holding ratio (VHR), an increase in ion density (ID), uneven alignment, and burn-in may occur.
  • VHR voltage holding ratio
  • ID increase in ion density
  • the difficulty of dissolving the organic impurities in the liquid crystal layer is represented by the hydrophobic parameter of the liquid crystal molecules contained in the liquid crystal layer. Since there is a correlation between the hydrophobic parameter and the —OCF 3 group at the end of the liquid crystal molecule, the liquid crystal compound having —OCF 3 group at the end of the liquid crystal molecule is contained in a certain proportion or more.
  • Patent Document 3 A method for producing a liquid crystal composition. However, in the disclosure of the cited document as well, it is the essence of the invention to suppress the influence of impurities in the pigment on the liquid crystal layer. The direct relationship with the structure has not been studied.
  • the black matrix is formed by forming a metal chromium such as chromium (Cr) or chromium oxide (CrOX) or a metal chromium compound by sputtering or the like, and using a positive photoresist on the formed thin film, an etching resist pattern. Next, etching the exposed portion of the formed metal chromium film and stripping the etching resist pattern, or using a photosensitive colored resin composition in which a black pigment such as carbon black is dispersed There is a method of forming by photolithography. As for the black matrix, it has been disclosed that high-resistance carbon black or titanium black is used to prevent color unevenness and afterimage (Patent Document 4). The display failure could not be solved.
  • a metal chromium such as chromium (Cr) or chromium oxide (CrOX) or a metal chromium compound by sputtering or the like
  • a positive photoresist on the formed thin film, an
  • Patent Document 5 a black matrix photosensitive composition containing blue, yellow, and red organic pigments has high insulation, low dielectric constant, and high optical density.
  • the present invention uses a color filter having a black matrix using a specific liquid crystal composition and a specific pigment to prevent a decrease in voltage holding ratio (VHR) and an increase in ion density (ID) of the liquid crystal layer,
  • VHR voltage holding ratio
  • ID increase in ion density
  • An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that solves the problem of display defects such as white spots, uneven alignment, and baking.
  • Liquid crystal display device using a color filter having a black matrix using the above pigment prevents a decrease in voltage holding ratio (VHR) and an increase in ion density (ID) of the liquid crystal layer, white spots, alignment unevenness, image sticking, etc. As a result, the present invention has been completed.
  • VHR voltage holding ratio
  • ID ion density
  • the present invention A color filter composed of a first substrate, a second substrate, a liquid crystal composition layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, a black matrix and at least an RGB three-color pixel portion, A pixel electrode and a common electrode;
  • the liquid crystal composition layer has the general formula (I)
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or 2 to 2 carbon atoms
  • 8 represents an alkenyloxy group
  • A represents a 1,4-phenylene group or a trans-1,4-cyclohexylene group.
  • R 3 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 2 to 8 carbon atoms
  • R 4 represents an alkyl group, an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms, an alkoxy group or an alkenyloxy group having 3-8 carbon atoms of 1 to 8 carbon atoms of 1 to 8 carbon atoms
  • Z 3 is a single Bond, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, —CH 2 CH 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —COO—, —OCO—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 —or —CF 2 O—) is contained, and the compound represented by the general formula (II-2)
  • R 5 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 2 to 8 carbon atoms
  • R 6 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 3 to 8 carbon atoms
  • B represents a fluorine-substituted group
  • Z 4 is a single bond, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, —CH 2 CH 2 —, A compound represented by — (CH 2 ) 4 —, —COO—, —OCO—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 — or
  • the liquid crystal display device of the present invention uses a color filter having a black matrix using a specific liquid crystal composition and a specific pigment, thereby reducing the voltage holding ratio (VHR) of the liquid crystal layer and increasing the ion density (ID). Thus, it is possible to prevent display defects such as white spots, uneven alignment, and baking.
  • VHR voltage holding ratio
  • ID ion density
  • FIG. 1 An example of the liquid crystal display device of the present invention is shown in FIG.
  • a transparent electrode layer (3a) serving as a common electrode and a specific pigment are provided between one alignment film of the first substrate and the second substrate (1) having the alignment film (4) and the second substrate (1).
  • a color filter layer (2) having a black matrix contained therein, a pixel electrode layer (3b) between the other alignment film and the substrate, and the substrates are arranged so that the alignment films face each other,
  • a liquid crystal layer (5a) containing a specific liquid crystal composition is sandwiched.
  • the two substrates in the display device are bonded together by a sealing material and a sealing material disposed in the peripheral region, and in many cases, formed by a granular spacer or a photolithography method in order to maintain a distance between the substrates.
  • Spacer pillars made of the prepared resin are arranged.
  • liquid crystal layer in the liquid crystal display device of the present invention has the general formula (I)
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or 2 to 2 carbon atoms
  • 8 represents an alkenyloxy group
  • A represents a 1,4-phenylene group or a trans-1,4-cyclohexylene group.
  • R 3 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 2 to 8 carbon atoms
  • R 4 represents an alkyl group, an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms, an alkoxy group or an alkenyloxy group having 3-8 carbon atoms of 1 to 8 carbon atoms of 1 to 8 carbon atoms
  • Z 3 is a single Bond, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, —CH 2 CH 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —COO—, —OCO—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 —or —CF 2 O—) is contained, and the compound represented by the general formula (II-2)
  • R 5 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 2 to 8 carbon atoms
  • R 6 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 3 to 8 carbon atoms
  • B represents a fluorine-substituted group
  • Z 4 is a single bond, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, —CH 2 CH 2 —, A compound represented by — (CH 2 ) 4 —, —COO—, —OCO—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 — or
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or a carbon atom.
  • R 1 represents an alkyl group having 3 carbon atoms
  • R 2 is preferably an alkyl group having 2, 4 or 5 carbon atoms, or an alkenyl group having 2 to 3 carbon atoms
  • R 2 is More preferred is an alkyl group having 2 carbon atoms.
  • A represents a 1,4-phenylene group
  • It preferably represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyloxy group having 3 to 5 carbon atoms
  • R 1 preferably represents an alkyl group, and in this case, an alkyl group having 1, 3 or 5 carbon atoms is particularly preferred.
  • R 2 preferably represents an alkoxy group having 1 to 2 carbon atoms.
  • the content of the compound represented by the general formula (I) in which at least one substituent of R 1 and R 2 is an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms is in the compound represented by the general formula (I) It is preferably 50% or more, more preferably 70% or more, and further preferably 80% or more.
  • the content of the compound represented by the general formula (I) in which at least one substituent of R 1 and R 2 is an alkyl group having 3 carbon atoms is in the compound represented by the general formula (I) It is preferably 50% or more, more preferably 70% or more, further preferably 80% or more, and most preferably 100%.
  • the compound represented by the general formula (I) may be contained alone or in combination of two or more, but A represents a trans-1,4-cyclohexylene group, and A represents a 1,4-phenylene group. It is preferable to contain at least one compound.
  • the content of the compound represented by the general formula (I) in which A represents a trans-1,4-cyclohexylene group is preferably 50% or more of the compound represented by the general formula (I). 70% or more is more preferable, and 80% or more is more preferable.
  • the compound represented by the general formula (I) is preferably a compound represented by the following general formula (Ia) to general formula (Ik).
  • R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and R 1 and R 2 in the general formula (I)) Similar embodiments are preferred.
  • general formula (Ia) to general formula (Ik) general formula (Ia), general formula (Ic) and general formula (Ig) are preferable, general formula (Ia) and general formula (Ig) are more preferable, and general formula (Ia) is particularly preferable, but general formula (Ib) is also preferable when response speed is important, and general formula (Ib), general formula (Ic), and general formula (Ie) when response speed is more important.
  • general formula (Ik) are preferable, general formula (Ic) and general formula (Ik) are more preferable, and the dialkenyl compound represented by general formula (Ik) is particularly preferable when the response speed is important.
  • the content of the compound represented by the general formula (Ia) and the general formula (Ic) is 50% or more in the compound represented by the general formula (I), and 70% or more. Is more preferably 80% or more, and most preferably 100%. Further, the content of the compound represented by the general formula (Ia) is preferably 50% or more in the compound represented by the general formula (I), more preferably 70% or more, and 80% or more. More preferably.
  • the liquid crystal layer in the liquid crystal display device of the present invention contains 5 to 30% of the compound represented by the general formula (II-1), preferably 8 to 27%, and preferably 10 to 25%. More preferred.
  • R 3 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyl having 2 to 8 carbon atoms.
  • R 4 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 3 to 8 carbon atoms, It preferably represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms. It is more preferable to represent an alkyl group having 3 or an alkoxy group having 2 carbon atoms, and it is particularly preferable to represent an alkoxy group having 2 carbon atoms.
  • Z 3 is a single bond, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, —CH 2 CH 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —COO—, —OCO—, —OCH 2 —, —CH 2 O —, —OCF 2 — or —CF 2 O— represents a single bond, —CH 2 CH 2 —, —COO—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 — or —CF 2 O -Is preferably represented, more preferably a single bond or -CH 2 O-.
  • the liquid crystal layer in the liquid crystal display device of the present invention can contain one or more compounds represented by formula (II-1), but preferably contains one or two compounds.
  • the compounds represented by the general formula (II-1) are preferably compounds represented by the following general formulas (II-1a) to (II-1d).
  • R 3 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms
  • R 4a represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
  • R 3 is preferably the same embodiment as in general formula (II-1).
  • R 4a is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 2 carbon atoms.
  • R 3 is preferably the same embodiment as in general formula (II-1).
  • R 4a is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 or 3 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 3 carbon atoms.
  • general formulas (II-1a) to (II-1d) general formula (II-1a) and general formula (II-1c) are preferable for increasing the absolute value of dielectric anisotropy.
  • general formula (II-1a) is preferred.
  • the liquid crystal layer in the liquid crystal display device of the present invention preferably contains one or more compounds represented by the general formulas (II-1a) to (II-1d). It is preferable to contain 1 type or 2 types of compounds represented by general formula (II-1a).
  • the liquid crystal layer in the liquid crystal display device of the present invention contains 25 to 45% of the compound represented by the general formula (II-2), preferably 28 to 42%, preferably 30 to 40%. More preferred.
  • R 5 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyl having 2 to 8 carbon atoms.
  • R 6 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 4 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 3 to 8 carbon atoms, It preferably represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms. It is more preferable to represent an alkyl group having 3 or an alkoxy group having 2 carbon atoms, and it is particularly preferable to represent an alkoxy group having 2 carbon atoms.
  • B represents a 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene group, which may be fluorine-substituted, and an unsubstituted 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene group A trans-1,4-cyclohexylene group is preferable.
  • Z 4 is a single bond, —CH ⁇ CH—, —C ⁇ C—, —CH 2 CH 2 —, — (CH 2 ) 4 —, —COO—, —OCO—, —OCH 2 —, —CH 2 O —, —OCF 2 — or —CF 2 O— represents a single bond, —CH 2 CH 2 —, —COO—, —OCH 2 —, —CH 2 O—, —OCF 2 — or —CF 2 O -Is preferably represented, more preferably a single bond or -CH 2 O-.
  • the compound represented by the general formula (II-2) is preferably a compound represented by the following general formula (II-2a) to general formula (II-2f).
  • R 5 represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms
  • R 6a represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Preferred is the same embodiment as R 5 and R 6 in 2).
  • R 5 is preferably the same embodiment as in general formula (II-2).
  • R 6a is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 2 carbon atoms.
  • R 5 is preferably the same embodiment as in general formula (II-2).
  • R 6a is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 or 3 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 3 carbon atoms.
  • general formulas (II-2a) to (II-2f) in order to increase the absolute value of dielectric anisotropy, general formula (II-2a), general formula (II-2b) and general formula Formula (II-2e) is preferred.
  • the compound represented by the general formula (II-2) can be contained alone or in combination of two or more, wherein B represents a 1,4-phenylene group, and B represents a trans-1,4-cyclohexylene group. It is preferable to contain at least one compound each representing
  • the liquid crystal layer in the liquid crystal display device of the present invention further has the general formula (III)
  • R 7 and R 8 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or 2 to 8 represents an alkenyloxy group
  • D, E and F each independently represent a fluorine-substituted 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene
  • Z 2 represents a single bond.
  • the general formula (I), the general formula (II-1 And the compound represented by formula (II-2) are preferably included.
  • the compound represented by the general formula (III) is preferably contained in an amount of 3 to 35%, more preferably 5 to 33%, and more preferably 7 to 30%.
  • R 7 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 2 to 8 carbon atoms.
  • D represents trans-1,4-cyclohexylene
  • it preferably represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and an alkyl group or carbon having 2 to 5 carbon atoms More preferably, it represents an alkenyl group having 2 to 4 atoms, more preferably an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 or 3 carbon atoms, and represents an alkyl group having 3 carbon atoms.
  • D represents a 1,4-phenylene group optionally substituted with fluorine
  • D preferably represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 4 or 5 carbon atoms, More preferably, it represents a 5 alkyl group or an alkenyl group having 4 carbon atoms, and more preferably represents an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms.
  • R 8 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkenyloxy group having 3 to 8 carbon atoms
  • F represents trans-1,4-cyclohexylene
  • it preferably represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, and an alkyl group or carbon having 2 to 5 carbon atoms
  • it represents an alkenyl group having 2 to 4 atoms More preferably represents an alkyl group having 3 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 2 or 3 carbon atoms, and represents an alkyl group having 3 carbon atoms.
  • F represents a 1,4-phenylene group optionally substituted with fluorine
  • it preferably represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkenyl group having 4 or 5 carbon atoms, More preferably, it represents a 5 alkyl group or an alkenyl group having 4 carbon atoms, and more preferably represents an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms.
  • R 7 and R 8 represent an alkenyl group and the bonded D or F represents a 1,4-phenylene group optionally substituted with fluorine
  • the alkenyl group having 4 or 5 carbon atoms includes A structure is preferred.
  • D, E and F each independently represents a fluorine-substituted 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene, and represents a 2-fluoro-1,4-phenylene group, 2 , 3-difluoro-1,4-phenylene group, 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene, preferably 2-fluoro-1,4-phenylene group or 2,3-difluoro- A 1,4-phenylene group and a 1,4-phenylene group are more preferable, and a 2,3-difluoro-1,4-phenylene group and a 1,4-phenylene group are particularly preferable.
  • Z 2 is a single bond, -OCH 2 -, - OCO - , - CH 2 O- or represents a -COO-, single bond, it is preferable to represent a -CH 2 O-or -COO-, a single bond is more preferable.
  • n represents 0, 1 or 2, but preferably represents 0 or 1. Also, if Z 2 represents a substituent other than a single bond, preferably it represents 1.
  • the compound represented by the general formula (III) is represented by the general formula (III-1a) to the general formula (III-1e) from the viewpoint of increasing the negative dielectric anisotropy when n is 1.
  • the compounds represented by formulas (III-1f) to (III-1j) are preferred from the viewpoint of increasing the response speed.
  • R 7 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms
  • An embodiment similar to R 7 and R 8 in (III) is preferred.
  • the compound represented by the general formula (III) is represented by the general formula (III-2a) to the general formula (III-2i) from the viewpoint of increasing the negative dielectric anisotropy when n is 2. From the viewpoint of increasing the response speed, compounds represented by general formula (III-2j) to general formula (III-2l) are preferable.
  • R 7 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms
  • An embodiment similar to R 7 and R 8 in (III) is preferred.
  • the compound represented by the general formula (III) is preferably a compound represented by the general formula (III-3a) from the viewpoint of increasing the negative dielectric anisotropy when n represents 0, and the response speed From the viewpoint of speeding up the reaction, a compound represented by the general formula (III-3b) is preferable.
  • R 7 and R 8 each independently represents an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 5 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms
  • R 7 is preferably an alkyl group having 2 to 5 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 3 carbon atoms.
  • R 8 is preferably an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably an alkoxy group having 2 carbon atoms.
  • the compounds represented by general formula (II-1) and general formula (II-2) are both compounds having a negative dielectric anisotropy and a relatively large absolute value.
  • the amount is preferably 30 to 65%, more preferably 40 to 55%, and particularly preferably 43 to 50%.
  • the compound represented by the general formula (III) includes both a positive compound and a negative compound with respect to the dielectric anisotropy, but the dielectric anisotropy is negative and the absolute value thereof is 0.3.
  • the total content of the compounds represented by formulas (II-1), (II-2) and (III) is preferably 35 to 70%, preferably 45 to 65%. Is more preferable, and 50 to 60% is particularly preferable.
  • the total content of the compounds represented by the general formula (I), the general formula (II-1), the general formula (II-2) and the general formula (III) is 80 to 100% with respect to the entire composition. Preferably, 90 to 100% is more preferable, and 95 to 100% is particularly preferable.
  • the liquid crystal layer in the liquid crystal display device of the present invention can use a nematic phase-isotropic liquid phase transition temperature (T ni ) in a wide range, but is preferably 60 to 120 ° C., 70 To 100 ° C is more preferable, and 70 to 85 ° C is particularly preferable.
  • the dielectric anisotropy is preferably ⁇ 2.0 to ⁇ 6.0 at 25 ° C., more preferably ⁇ 2.5 to ⁇ 5.0, and ⁇ 2.5 to ⁇ 4. Particularly preferred is 0.
  • the refractive index anisotropy is preferably 0.08 to 0.13 at 25 ° C., more preferably 0.09 to 0.12.
  • the rotational viscosity ( ⁇ 1) is preferably 150 or less, more preferably 130 or less, and particularly preferably 120 or less.
  • Z as a function of rotational viscosity and refractive index anisotropy shows a specific value.
  • ⁇ 1 represents rotational viscosity and ⁇ n represents refractive index anisotropy.
  • Z is preferably 13000 or less, more preferably 12000 or less, and particularly preferably 11000 or less.
  • the liquid crystal layer in the liquid crystal display device of the present invention is required to have a specific resistance of 10 12 ( ⁇ ⁇ m) or more, preferably 10 13 ( ⁇ ⁇ m), when used for an active matrix display element. 10 14 ( ⁇ ⁇ m) or more is more preferable.
  • the liquid crystal layer in the liquid crystal display device of the present invention may contain a normal nematic liquid crystal, a smectic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a polymerizable monomer, etc., in addition to the above-described compound, depending on the application. good.
  • a polymerizable monomer general formula (V)
  • X 1 and X 2 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group
  • Sp 1 and Sp 2 are each independently a single bond, an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, or —O— (CH 2 ) s — (wherein s represents an integer of 2 to 7, Represents an aromatic ring).
  • Z 1 is —OCH 2 —, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CF 2 CF 2 —, —CH ⁇ CH—COO—, —CH ⁇ CH—OCO—, —COO—CH ⁇ CH—, —OCO—CH ⁇ CH—, —COO—CH 2 CH 2 —, —OCO—CH 2 CH 2 —, —CH 2 CH 2 —COO—, —CH 2 CH 2 —OCO—, —COO—CH 2 —, —OCO—CH 2 —, —CH 2 —COO—, —CH 2 —OCO—, —CY 1 ⁇ CY 2 — (Wherein Y 1 and Y 2 each independently represents a fluorine atom or a hydrogen atom), —C ⁇ C— or a single bond; C represents a 1,4-phenylene group,
  • X 1 and X 2 are each preferably a diacrylate derivative that represents a hydrogen atom, or a dimethacrylate derivative that has a methyl group, and a compound in which one represents a hydrogen atom and the other represents a methyl group.
  • diacrylate derivatives are the fastest, dimethacrylate derivatives are slow, asymmetric compounds are in the middle, and a preferred embodiment can be used depending on the application.
  • a dimethacrylate derivative is particularly preferable.
  • Sp 1 and Sp 2 each independently represent a single bond, an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms or —O— (CH 2 ) s —, but at least one of them is a single bond in a PSA display element.
  • a compound in which both represent a single bond or one in which one represents a single bond and the other represents an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms or —O— (CH 2 ) s — is preferable.
  • 1 to 4 alkyl groups are preferable, and s is preferably 1 to 4.
  • Z 1 is —OCH 2 —, —CH 2 O—, —COO—, —OCO—, —CF 2 O—, —OCF 2 —, —CH 2 CH 2 —, —CF 2 CF 2 — or a single bond
  • C represents a 1,4-phenylene group, a trans-1,4-cyclohexylene group or a single bond in which any hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom, and a 1,4-phenylene group or a single bond is preferred.
  • Z 1 is preferably a linking group other than a single bond.
  • Z 1 is preferably a single bond.
  • the ring structure between Sp 1 and Sp 2 is specifically preferably the structure described below.
  • C represents a single bond and the ring structure is formed of two rings
  • both ends shall be bonded to Sp 1 or Sp 2.
  • the polymerizable compounds containing these skeletons are optimal for PSA-type liquid crystal display elements because of the alignment regulating power after polymerization, and a good alignment state can be obtained, so that display unevenness is suppressed or does not occur at all.
  • the general formula (V-1) to the general formula (V-4) are particularly preferable, and the general formula (V-2) is most preferable.
  • Sp 2 represents an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms.
  • the polymerization proceeds even in the absence of a polymerization initiator, but a polymerization initiator may be contained in order to accelerate the polymerization.
  • the polymerization initiator include benzoin ethers, benzophenones, acetophenones, benzyl ketals, acylphosphine oxides, and the like.
  • a stabilizer may be added in order to improve storage stability.
  • the stabilizer examples include hydroquinones, hydroquinone monoalkyl ethers, tert-butylcatechols, pyrogallols, thiophenols, nitro compounds, ⁇ -naphthylamines, ⁇ -naphthols, nitroso compounds, and the like. It is done.
  • the liquid crystal layer containing a polymerizable monomer is useful for a liquid crystal display element, particularly useful for a liquid crystal display element for driving an active matrix, and for a liquid crystal display element for a PSA mode, PSVA mode, VA mode, IPS mode or ECB mode. Can be used.
  • the liquid crystal layer containing a polymerizable monomer is a liquid crystal that provides liquid crystal alignment ability by polymerizing the polymerizable monomer contained therein by ultraviolet irradiation, and controls the amount of light transmitted using the birefringence of the liquid crystal composition.
  • Used for display elements As liquid crystal display elements, AM-LCD (active matrix liquid crystal display element), TN (nematic liquid crystal display element), STN-LCD (super twisted nematic liquid crystal display element), OCB-LCD and IPS-LCD (in-plane switching liquid crystal display element)
  • AM-LCD active matrix liquid crystal display element
  • TN nematic liquid crystal display element
  • STN-LCD super twisted nematic liquid crystal display element
  • OCB-LCD OCB-LCD
  • IPS-LCD in-plane switching liquid crystal display element
  • the color filter in the present invention includes a black matrix and at least an RGB three-color pixel portion.
  • the black matrix contains one or more pigments selected from carbon black, titanium black, and organic pigments as a color material.
  • carbon black include C.I. I. Pigment Black 6, 7, 7, and 10 can be mentioned, and C.I. I. Pigment Black 7 is preferred.
  • resin-coated carbon black disclosed in JP-A-2002-249678 can be used.
  • titanium black include C.I. I. Pigment Black 35, and water repellent titanium black treated with a water repellent material such as a fluorine resin and a silicon resin disclosed in JP-A-2007-302836 can also be used.
  • examples of yellow organic pigments include C.I. I. Pigment Yellow 1, 1: 1, 2, 3, 4, 5, 9, 9, 10, 12, 13, 14, 16, 17, 24, 31 32, 34, 35, 35: 1, 36, 36: 1, 37, 37: 1, 40, 41, 42, 43, 48, 53, 55, 61, 62, 62: 1, 63, 65, 73, 74, 75, 81, 83, 87, 93, 94, 95, 97, 100, 101, 104, 105, 108, 109, 110, 111, 116, 116, 117, 119, 120, 126, 127, 127: 1, 128, the same 129, 133, 134, 136, 138, 139, 142, 147, 148, 150, 51, 153, 154, 155, 157, 158, 158, 159, 160, 161, 162, 163, 164, 165, 166, 167, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 174
  • Orange organic pigments include C.I. I. Pigment Orange 1, 2, 3, 4, 5, 13, 13, 15, 16, 17, 19, 21, 24, 31, 31, 34, 36, 38, 40, 43, 46, 48, 49, 51, 60, 61, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 271 and 72 73, 81, etc.
  • red organic pigments examples include C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 9, 12, 14, 15, 16, 17, 17, 21, 22 23, 31, 32, 37, 38, 41, 47, 48, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 49, 49: 1 49: 2, 50: 1, 52: 1, 52: 2, 53, 53: 1, 53: 2, 53: 3, 57:57, 57: 1, 57: 2, 58: 4, 60, 63, 63: 1, 63: 2, 64, 64: 1, 68, 69, 81, 81: 1, 81: 2, 81: 3, 81: 4, 83, 88, 90: 1, 101, 101: 1, 104, 108, 108: 1, 109, 112, 113 114, 122 123, 144, 146, 147, 149, 151, 151, 166, 168, 169, 170, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178 179, 181, 184, 185, 187, 188, 190, 19
  • Violet organic pigments include C.I. I. Pigment Violet 1, 2, 3, 3, 5: 1, 13, 15, 16, 17, 19, 23, 25, 29, 31, 31, 32, 34, 35 36, 37, 38, 41, 44, 50, and the like.
  • blue organic pigments examples include C.I. I. Pigment Blue 1, 1: 2, 9,9, 14,15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 4, 15: 6, 16,16, 17, 19, 25, 27, 28, 29, 33, 35, 36, 56, 56: 1, 60, 61, 61: 1, 62, 63, 66, 67, 68, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 78, 79, and the like.
  • Green organic pigments include C.I. I. Pigment Green 1, 4, 7, 8, 10, 15, 15, 17, 26, 36, 48, 50, 58, and the like.
  • C.I. I. Pigment Brown 5 6, 23, 24, 25, 32, 38, 41, 42, and the like.
  • Black organic pigments include C.I. I. Pigment Black 1, 9, 9, 11, 20, 31, 32, 34, and the like.
  • the organic pigments may be used alone or in combination of two or more, but preferably 1 to 6 types, and more preferably 1 to 4 types.
  • a black organic pigment can be used.
  • I. Pigment Black 31, 32 and 34 are preferably used.
  • a mixture of a blue organic pigment, a purple organic pigment, a green organic pigment, and a red organic pigment, and a mixture of a blue organic pigment, a red organic pigment, and a yellow organic pigment are preferable.
  • the black matrix in the present invention contains one or more pigments selected from carbon black, titanium black and organic pigments as a color material, preferably 1 to 6 types, preferably 1 to 5 types. 1 to 4 are preferable. These may be selected from only carbon black, may be selected from only titanium black, or may be selected from only organic pigments. Further, carbon black and titanium black, carbon black and organic pigment, titanium black and organic pigment, or a mixture of carbon black, titanium black and organic pigment may be used. Among these, it is preferable to select only from carbon black, select from titanium black only, select from organic pigment only, or select from carbon black and organic pigment. When selecting from carbon black and organic pigment, C.I. I. Pigment Black 7 and C.I. I. Pigment Blue 15: 3, 15: 4, and 15: 6 are preferably used.
  • the carbon black, titanium black, and organic pigment have a volume resistivity of preferably 10 5 ⁇ ⁇ cm or more, and more preferably 10 6 ⁇ ⁇ cm or more.
  • the RGB three-color pixel portion has a diketopyrrolopyrrole pigment and / or an anionic red organic dye in the R pixel portion, and a halogenated metal phthalocyanine pigment, a phthalocyanine green dye, and a phthalocyanine blue color in the G pixel portion.
  • At least one selected from the group consisting of a mixture of a dye and an azo yellow organic dye contains an ⁇ -type copper phthalocyanine pigment, a triarylmethane pigment and / or a cationic blue organic dye in the B pixel portion.
  • the RGB three-color pixel portion is a color material that contains C.I. I. Solvent Red 124 with C.I. I. Solvent Blue 67 and C.I. I.
  • the mixture with Solvent Yellow 162 was added to C.I. I.
  • it contains Solvent Blue 7.
  • the RGB three-color pixel portion includes C.I. I. Pigment Red 254 in the G pixel portion. I. Pigment Green 7, 36 and / or 58 in the B pixel portion. I. It is also preferred to contain Pigment Blue 15: 6 and / or triarylmethane pigments.
  • the RGB three-color pixel portion is further provided with C.I. I. Pigment Red 177, 242, 166, 167, 179, C.I. I. Pigment Orange 38, 71, C.I. I. Pigment Yellow 150, 215, 185, 138, 139, C.I. I. Solvent Red 89, C.I. I. Solvent Orange 56, C.I. I. It is preferable to contain at least one organic dye / pigment selected from the group consisting of Solvent Yellow 21, 82, 83: 1, 33, 162.
  • the RGB three-color pixel portion is further provided with C.I. I. Pigment Yellow 150, 215, 185, 138, C.I. I.
  • the RGB three-color pixel portion is further provided with C.I. I. Pigment Blue 1, C.I. I. Pigment Violet 23, C.I. I. Basic Blue 7, C.I. I. Basic Violet 10, C.I. I. Acid Blue 1, 90, 83, C.I. I. It is preferable to contain at least one organic dye or pigment selected from the group consisting of Direct Blue 86.
  • the color filter is composed of a black matrix, an RGB three-color pixel portion, and a Y pixel portion.
  • the diketopyrrolopyrrole red pigment contained in the R pixel is C.I. I.
  • One or more selected from Pigment Red 254, 255, 264, 272, Orange 71 and 73 are preferred, and one or more selected from Red 254, 255, 264 and 272 Is more preferred, and C.I. I. Pigment Red 254 is particularly preferable.
  • halogenated metal phthalocyanine pigment contained in the G pixel portion examples include Al, Si, Sc, Ti, V, Mg, Fe, Co, Ni, Zn, Cu, Ga, Ge, Y, Zr, Nb, In, A halogenated metal phthalocyanine pigment having a metal selected from the group consisting of Sn and Pb as a central metal, and when the central metal is trivalent, the central metal has one halogen atom, hydroxyl group or sulfonic acid group.
  • the central metal When either is bonded or oxo or thio bridged and the central metal is a tetravalent metal, the central metal has one oxygen atom or two halogen atoms which may be the same or different
  • a halogenated metal phthalocyanine pigment to which either a hydroxyl group or a sulfonic acid group is bonded is preferable.
  • the metal halide phthalocyanine pigment include the following two groups of metal halide phthalocyanine pigments. (First group) It has a metal selected from the group consisting of Al, Si, Sc, Ti, V, Mg, Fe, Co, Ni, Zn, Cu, Ga, Ge, Y, Zr, Nb, In, Sn, and Pb as a central metal.
  • the central metal When a hydroxyl group or a sulfonic acid group (—SO 3 H) is bonded and the central metal is a tetravalent metal, the central metal may be one oxygen atom or the same or different 2
  • Halogen having molecules as structural units and each central metal of these structural units bonded through a divalent atomic group selected from the group consisting of oxygen atom, sulfur atom, sulfinyl (—SO—) and sulfonyl (—SO 2 —)
  • a pigment comprising a metal halide phthalocyanine dimer.
  • all the halogen atoms bonded to the benzene ring may be the same or different. Different halogen atoms may be bonded to one benzene ring.
  • the halogenated metal phthalocyanine pigment in which 9 to 15 bromine atoms out of 8 to 16 halogen atoms per phthalocyanine molecule are bonded to the benzene ring of the phthalocyanine molecule exhibits a yellowish bright green color, It is most suitable for use in the green pixel portion of the color filter.
  • the metal halide phthalocyanine pigment is insoluble or hardly soluble in water or an organic solvent.
  • the halogenated metal phthalocyanine pigment includes both a pigment that has not been subjected to a finishing treatment described later (also referred to as a crude pigment) and a pigment that has been subjected to a finishing treatment.
  • halogenated metal phthalocyanine pigments belonging to the first group and the second group can be represented by the following general formula (PIG-1).
  • the metal halide phthalocyanine pigments belonging to the first group are as follows.
  • X 1i to X 16i each represents a hydrogen atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom.
  • the four X atoms bonded to one benzene ring may be the same or different.
  • 8 to 16 are chlorine atoms, bromine atoms or iodine atoms.
  • M represents a central metal.
  • a pigment having a total of less than 8 chlorine atoms, bromine atoms and iodine atoms is blue.
  • the yellow color becomes stronger as the total value of the pigments having a total of 8 or more chlorine atoms, bromine atoms and iodine atoms is increased.
  • Y bonded to the central metal M is a monovalent atomic group selected from the group consisting of a halogen atom of any one of fluorine, chlorine, bromine or iodine, an oxygen atom, a hydroxyl group and a sulfonic acid group, and m is bonded to the central metal M.
  • a halogen atom of any one of fluorine, chlorine, bromine or iodine an oxygen atom
  • a hydroxyl group and a sulfonic acid group bonded to the central metal M.
  • m The value of m is determined by the valence of the central metal M.
  • One of the groups is attached to the central metal.
  • the halogenated metal phthalocyanine pigment belonging to the second group is as follows in the general formula (PIG-1).
  • X 1i to X 16i are as defined above, and the central metal M represents a trivalent metal selected from the group consisting of Al, Sc, Ga, Y and In, m represents 1. Y represents the following atomic group.
  • the central metal M has the same definition as described above, and X 17i to X 32i have the same definition as X 1i to X 16i described above in the general formula (PIG-1).
  • A represents a divalent atomic group selected from the group consisting of an oxygen atom, a sulfur atom, sulfinyl (—SO—) and sulfonyl (—SO 2 —).
  • M in the general formula (PIG-1) and M in the atomic group Y are bonded via the divalent atomic group A. That is, the metal halide phthalocyanine pigment belonging to the second group is a metal halide phthalocyanine dimer in which two molecules of metal halide phthalocyanine are constituent units and these are bonded via the divalent atomic group.
  • halogenated metal phthalocyanine pigment represented by the general formula (PIG-1) include the following (1) to (4).
  • chlorinated brominated zinc phthalocyanine pigments include C.I. I. Pigment Green 58, particularly preferred.
  • a halogenated metal phthalocyanine pigment having any of the groups and having 8 to 16 halogen atoms bonded to 4 benzene rings per phthalocyanine molecule.
  • the center metal has a tetravalent metal selected from the group consisting of Si, Ti, V, Ge, Zr and Sn, such as halogenated oxytitanium phthalocyanine and halogenated oxyvanadium phthalocyanine. 8 to 16 halogen atoms bonded to four benzene rings per one phthalocyanine molecule, having one oxygen atom or two halogen atoms which may be the same or different, a hydroxyl group or a sulfonic acid group Halogenated metal phthalocyanine pigment.
  • a tetravalent metal selected from the group consisting of Si, Ti, V, Ge, Zr and Sn, such as halogenated oxytitanium phthalocyanine and halogenated oxyvanadium phthalocyanine. 8 to 16 halogen atoms bonded to four benzene rings per one phthalocyanine molecule, having one oxygen atom or two halogen atoms which may be the same or different
  • a halogenated ⁇ -oxo-aluminum phthalocyanine dimer and a halogenated ⁇ -thio-aluminum phthalocyanine dimer.
  • the valence metal is the central metal
  • the halogenated metal phthalocyanine is composed of two molecules of 8-16 halogen atoms bonded to 4 benzene rings per phthalocyanine molecule. Each central metal of these structural units is an oxygen atom.
  • a pigment comprising a metal halide phthalocyanine dimer bonded through a divalent atomic group selected from the group consisting of sulfur atom, sulfinyl and sulfonyl.
  • metal halide phthalocyanine pigment in the G pixel portion include C.I. I. One or more selected from Pigment Green 7, 36 and 58 are preferred, and one or two selected from Green 36 and 58 are more preferred.
  • the ⁇ -type phthalocyanine pigment contained in the B pixel portion includes C.I. I. Pigment Blue 15: 6, and triarylmethane pigments include C.I. I. Pigment Blue 1 and / or the following general formula (1)
  • R 11j to R 16j each independently represents a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or an optionally substituted aryl group.
  • the triarylmethane pigments represented are preferred.
  • R 11j to R 16j may be the same or different. Accordingly, the —NRR (RR represents any combination of R 11j R 12j , R 13j R 14j , and R 15j R 16j ) group may be symmetric or asymmetric. When adjacent Rs (R represents any one of R 11j to R 16j ) are bonded to form a ring, these may be a ring bridged with a heteroatom. Specific examples of this ring include the following. These rings may have a substituent.
  • R 11j to R 16j are each independently a hydrogen atom, an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent, from the viewpoint of chemical stability.
  • R 11j to R 16j are each independently a hydrogen atom; methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, cyclopropyl group, butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group
  • an alkyl group such as a cyclopentyl group, a hexyl group, a cyclohexyl group, a heptyl group, an octyl group and a 2-ethylhexyl group; and an aryl group such as a phenyl group and a naphthyl group.
  • R 11j to R 16j represent an alkyl group or an aryl group
  • the alkyl group or aryl group may further have an arbitrary substituent.
  • the optional substituent that the alkyl group or aryl group may further have include the following [Substituent group Y].
  • R 11j to R 16j are more preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent, and more specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group.
  • X 11j and X 12j are the above alkyl groups, they may further have an arbitrary substituent.
  • substituents include halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom; alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group and propoxy group.
  • halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom
  • alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group and propoxy group.
  • X 11j and X 12j include haloalkyl groups such as a fluoromethyl group, a trifluoromethyl group, a trichloromethyl group, and a 2,2,2-trifluoroethyl group; an alkoxyalkyl group such as a methoxymethyl group, and the like Is mentioned.
  • X 11j and X 12j are preferably a substituent having an appropriate steric hindrance that does not affect the twist, such as a hydrogen atom, a methyl group, a chlorine atom, or a trifluoromethyl group.
  • X 11j and X 12j are most preferably a hydrogen atom, a methyl group or a chlorine atom from the viewpoint of color tone and heat resistance.
  • the deficient Dawson-type phosphotungstic acid is preferably a 1-deficient Dawson-type phosphotungstic acid heteropolyoxometalate anion (P 2 W 17 O 61 ) 10 ⁇ / 10 from the viewpoint of durability.
  • triarylmethane pigment represented by the general formula (1) include, for example, the compounds described in the following Tables 1 to 7. However, the present invention is not limited to these unless the gist thereof is exceeded. Is not to be done.
  • the RGB three-color pixel portion is a color material that contains C.I. I. Solvent Red 124 with C.I. I. Solvent Blue 67 and C.I. I.
  • the mixture with Solvent Yellow 162 was added to C.I. I.
  • it contains Solvent Blue 7.
  • the RGB three-color pixel portion includes C.I. I. Pigment Red 254 in the G pixel portion. I. Pigment Green 7, 36 and / or 58 in the B pixel portion. I. It is also preferred to contain Pigment Blue 15: 6 and / or triarylmethane pigments.
  • the RGB three-color pixel portion is further provided with C.I. I. Pigment Red 177, 242, 166, 167, 179, C.I. I. Pigment Orange 38, 71, C.I. I. Pigment Yellow 150, 215, 185, 138, 139, C.I. I. Solvent Red 89, C.I. I. Solvent Orange 56, C.I. I. It is preferable to contain at least one organic dye / pigment selected from the group consisting of Solvent Yellow 21, 82, 83: 1, 33, 162.
  • the RGB three-color pixel portion is further provided with C.I. I. Pigment Yellow 150, 215, 185, 138, C.I. I.
  • the RGB three-color pixel portion is further provided with C.I. I. Pigment Blue 1, C.I. I. Pigment Violet 23, C.I. I. Basic Blue 7, C.I. I. Basic Violet 10, C.I. I. Acid Blue 1, 90, 83, C.I. I. It is preferable to contain at least one organic dye or pigment selected from the group consisting of Direct Blue 86.
  • the color filter is composed of a black matrix, an RGB three-color pixel portion, and a Y pixel portion.
  • the black matrix of the color filter can be formed by a conventionally known method.
  • a typical method for forming a black matrix is a photolithography method, in which pattern exposure is performed by irradiating ultraviolet rays through a photomask to cure a photocurable compound at a location corresponding to the black matrix. Thereafter, the unexposed portion is developed with a developer, and the black matrix is fixed to the transparent substrate. Further, a metal is formed by sputtering or the like, an etching resist pattern is formed on the formed thin film using a positive photoresist, and then etching of the exposed portion of the formed metal film is performed. There is a method of forming a black matrix by stripping an etching resist pattern.
  • Each pixel portion of the color filter can also be formed by a conventionally known method.
  • a typical method for forming the pixel portion is a photolithography method, which applies and heats a photocurable composition to be described later on the surface of the transparent substrate for the color filter provided with the black matrix. After drying (pre-baking), pattern exposure is performed by irradiating ultraviolet rays through a photomask to cure the photo-curable compound at the location corresponding to the pixel portion, and then developing the unexposed portion with a developer. In this method, the non-pixel portion is removed and the pixel portion is fixed to the transparent substrate. In this method, a pixel portion made of a cured colored film of a photocurable composition is formed on a transparent substrate.
  • a photocurable composition to be described later is prepared for each pixel of other colors such as an R pixel, a G pixel, a B pixel, and a Y pixel as necessary.
  • a color filter having colored pixel portions of pixels, G pixels, B pixels, and Y pixels can be manufactured.
  • Examples of a method for applying a photocurable composition described later on a transparent substrate such as glass include a spin coat method, a roll coat method, and an ink jet method.
  • the drying conditions for the coating film of the photocurable composition applied to the transparent substrate are usually about 50 to 150 ° C. for about 1 to 15 minutes, although it varies depending on the type of each component, the blending ratio, and the like.
  • the light used for photocuring the photocurable composition it is preferable to use ultraviolet rays or visible light in the wavelength range of 200 to 500 nm.
  • Various light sources that emit light in this wavelength range can be used.
  • the developing method include a liquid piling method, a dipping method, and a spray method.
  • the transparent substrate on which the necessary color pixel portion is formed is washed with water and dried.
  • the color filter thus obtained is subjected to a heat treatment (post-baking) at 90 to 280 ° C. for a predetermined time by a heating device such as a hot plate or an oven, thereby removing volatile components in the colored coating film and simultaneously applying light.
  • the unreacted photocurable compound remaining in the cured colored film of the curable composition is thermally cured to complete the color filter.
  • the liquid crystal layer can be prevented from decreasing the voltage holding ratio (VHR) and increasing the ion density (ID), white spots, uneven alignment, It is possible to provide a liquid crystal display device that solves the problem of display defects such as baking.
  • the black matrix, the R pixel, the G pixel, the B pixel, and the Y pixel photocurable composition can be produced by using the black matrix pigment, the color filter pixel portion dye and / or the pigment composition of the present invention, and organic Using a solvent and a dispersant as essential components, mixing them and stirring and dispersing so as to be uniform, first prepare a black matrix, a pigment dispersion for forming the color filter pixel part, There is a general method in which a photocurable compound and, if necessary, a thermoplastic resin or a photopolymerization initiator are added to obtain the photocurable composition.
  • organic solvent used here examples include aromatic solvents such as toluene, xylene, methoxybenzene, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol methyl ether acetate.
  • aromatic solvents such as toluene, xylene, methoxybenzene, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol methyl ether acetate.
  • Acetate solvents such as diethylene glycol ethyl ether acetate, diethylene glycol propyl ether acetate, diethylene glycol butyl ether acetate, propionate solvents such as ethoxyethyl propionate, alcohol solvents such as methanol and ethanol, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol ethyl Ether, diethylene glycol dimethyl ether Ether solvents such as tellurium, ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, aliphatic hydrocarbon solvents such as hexane, N, N-dimethylformamide, ⁇ -butyrolactam, N-methyl-2-pyrrolidone, aniline And nitrogen compound solvents such as pyridine, lactone solvents such as ⁇ -butyrolactone, and carbamate esters such as a 48:52 mixture of
  • Dispersants used here include, for example, Big Chemie's Dispersic 130, Dispersic 161, Dispersic 162, Dispersic 163, Dispersic 170, Dispersic 171, Dispersic 174, Dispersic 180, Dispersic 182, Dispersic 183, Dispersic 184, Dispersic 185, Dispersic 2000, Dispersic 2001, Dispersic 2020, Dispersic 2050, Dispersic 2070, Dispersic 2096, Dispersic 2150, Dispersic LPN21116, Dispersic LPN6919 Efka EFKA 46, EFKA 47, EFKA 452, EFKA LP4008, EFKA 009, Efka LP4010, Efka LP4050, LP4055, Efka400, Efka401, Evka402, Efka403, Efka450, Efka451, Efka453, Efka4540, Efka4550, EfkaLP4560, Efka120, Efka150, Evka
  • rosin such as acrylic resin, urethane resin, alkyd resin, wood rosin, gum rosin, tall oil rosin, polymerized rosin, disproportionated rosin, hydrogenated rosin, oxidized rosin, modified rosin such as maleated rosin, Rosin derivatives such as rosinamine, lime rosin, rosin alkylene oxide adduct, rosin alkyd adduct, rosin modified phenol
  • a synthetic resin that is liquid and water-insoluble at room temperature can be contained. Addition of these dispersants and resins also contributes to reduction of flocculation, improvement of pigment dispersion stability, and improvement of viscosity characteristics of the dispersion.
  • thermoplastic resin used for the preparation of the photocurable composition include urethane resins, acrylic resins, polyamide resins, polyimide resins, styrene maleic acid resins, styrene maleic anhydride resins, and the like. .
  • photocurable compound examples include 1,6-hexanediol diacrylate, ethylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, triethylene glycol diacrylate, bis (acryloxyethoxy) bisphenol A, and 3-methylpentanediol diacrylate.
  • Bifunctional monomers such as acrylate, trimethylol propaton triacrylate, pentaerythritol triacrylate, tris [2- (meth) acryloyloxyethyl) isocyanurate, dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, etc.
  • Relatively high molecular weight such as low molecular weight polyfunctional monomer, polyester acrylate, polyurethane acrylate, polyether acrylate, etc. Functional monomer.
  • the photopolymerization initiator include acetophenone, benzophenone, benzyldimethylketanol, benzoyl peroxide, 2-chlorothioxanthone, 1,3-bis (4′-azidobenzal) -2-propane, 1,3-bis (4 ′ -Azidobenzal) -2-propane-2'-sulfonic acid, 4,4'-diazidostilbene-2,2'-disulfonic acid, and the like.
  • photopolymerization initiators include, for example, “Irgacure (trade name) -184”, “Irgacure (trade name) -369”, “Darocur (trade name) -1173” manufactured by BASF, “Lucirin- "TPO”, Nippon Kayaku Co., Ltd. "Kayacure (trade name) DETX”, “Kayacure (trade name) OA”, Stofer “Bicure 10", “Bicure 55", Akzo "Trigonal PI”, Sand “Sandray 1000" manufactured by Upjohn, “Deep” manufactured by Upjohn, and “Biimidazole” manufactured by Kurokin Kasei.
  • a well-known and usual photosensitizer can also be used together with the said photoinitiator.
  • the photosensitizer include amines, ureas, compounds having a sulfur atom, compounds having a phosphorus atom, compounds having a chlorine atom, nitriles or other compounds having a nitrogen atom. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the blending ratio of the photopolymerization initiator is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 to 30% with respect to the compound having a photopolymerizable or photocurable functional group on a mass basis.
  • the photosensitivity at the time of photocuring tends to decrease, and if it exceeds 30%, crystals of the photopolymerization initiator are precipitated when the pigment-dispersed resist coating film is dried. May cause deterioration of film properties.
  • the materials as described above on a mass basis, 20 to 1000 parts of an organic solvent and 1 to 1 part per 100 parts of the pigment for the black matrix, the dye for the color filter pixel portion and / or the pigment composition of the present invention.
  • the dye / pigment dispersion can be obtained by stirring and dispersing 100 parts of the dispersant in a uniform manner.
  • the pigment dispersion is then combined with 3 to 20 parts of a total of thermoplastic resin and photocurable compound per 1 part of the pigment for black matrix, dye for color filter and / or pigment composition of the present invention.
  • Photo-curing property to form black matrix and color filter pixel part by adding 0.05 to 3 parts photopolymerization initiator per part and further organic solvent if necessary, stirring and dispersing uniformly.
  • a composition can be obtained.
  • the developer a known and commonly used organic solvent or alkaline aqueous solution can be used.
  • the photocurable composition contains a thermoplastic resin or a photocurable compound, and at least one of them has an acid value and exhibits alkali solubility
  • washing with an alkaline aqueous solution is a black matrix.
  • it is effective for forming the color filter pixel portion.
  • a color filter may be manufactured by forming each color pixel portion by a PVED (Photovoltaic Electrodeposition) method, an inkjet method, a reverse printing method, a thermosetting method, or the like.
  • PVED Photovoltaic Electrodeposition
  • the black matrix the manufacturing method by the photolithography method was described in detail, but the black matrix prepared using the black matrix coloring material of the present invention is a transfer method, an inkjet method, a reverse printing method, a thermosetting method, etc.
  • the black matrix may be manufactured by the method described above.
  • the liquid crystal composition is aligned on the first substrate and the surface in contact with the liquid crystal composition on the second substrate. Although arranged between the liquid crystal layers, even if the alignment film is thick, it is as thin as 100 nm or less, and completely blocks the interaction between the pigment such as a pigment constituting the color filter and the liquid crystal compound constituting the liquid crystal layer. It is not a thing. Further, in a liquid crystal display device that does not use an alignment film, the interaction between a pigment such as a pigment constituting a color filter and a liquid crystal compound constituting a liquid crystal layer becomes larger.
  • alignment film material transparent organic materials such as polyimide, polyamide, BCB (Penzocyclobutene Polymer), polyvinyl alcohol and the like can be used. Particularly, p-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, etc.
  • Aliphatic or alicyclic tetracarboxylic anhydrides such as aliphatic or alicyclic diamines, butanetetracarboxylic anhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic anhydride, pyromellitic dianhydride
  • a polyimide alignment film obtained by imidizing a polyamic acid synthesized from an aromatic tetracarboxylic anhydride such as a product is preferable.
  • rubbing is generally used as a method for imparting orientation, but when used for a vertical orientation film or the like, it can be used without imparting orientation.
  • the alignment film material a material containing chalcone, cinnamate, cinnamoyl or azo group in the compound can be used, and it may be used in combination with materials such as polyimide and polyamide. In this case, the alignment film is rubbed. Or a photo-alignment technique may be used.
  • the alignment film is generally formed by applying the alignment film material on a substrate by a method such as spin coating to form a resin film, but a uniaxial stretching method, Langmuir-Blodgett method, or the like can also be used. .
  • a conductive metal oxide can be used as a material for the transparent electrode.
  • the metal oxide include indium oxide (In 2 O 3 ), tin oxide (SnO 2 ), and zinc oxide.
  • ZnO indium tin oxide
  • In 2 O 3 —SnO 2 indium zinc oxide
  • niobium-doped titanium dioxide Ti 1-x Nb x O 2
  • fluorine-doped tin oxide graphene
  • ZnO zinc oxide
  • In 2 O 3 —SnO 2 indium tin oxide
  • In 2 O 3 —ZnO indium zinc oxide
  • a photo-etching method or a method using a mask can be used.
  • the liquid crystal display device is combined with a backlight and used in various applications such as liquid crystal televisions, personal computer monitors, mobile phones, smartphone displays, notebook personal computers, personal digital assistants, and digital signage.
  • the backlight include a cold cathode tube type backlight, a two-wavelength peak pseudo-white backlight and a three-wavelength peak backlight using a light emitting diode or an organic EL element using an inorganic material.
  • the volume resistivity of the pigment was measured by compressing the pigment with a 50-ton press into a tablet having a thickness of about 4 mm, and measuring the volume resistivity of the tablet using a universal bridge.
  • the following abbreviations are used for the description of compounds.
  • a carbon black dispersion liquid was obtained by dispersing 55 parts of carbon black (CI Pigment Black 7) having a volume resistivity of 10 7 ⁇ ⁇ cm and 45 parts of a dispersant solution with a paint conditioner. 67 parts of this dispersion was mixed with 2 parts of a photopolymerizable monomer for ultraviolet curing, 7 parts of an alkali-soluble resin, 1 part of a photoinitiator, and 23 parts of a solvent to prepare a photosensitive composition 1 for black matrix.
  • the photosensitive composition 1 was applied to a glass substrate using a spin coater. After vacuum drying for 1 minute, it was dried by heating on a hot plate at 90 ° C. for 90 seconds to obtain a coating film having a dry film thickness of about 3 ⁇ m. Then, after image exposure from the coating film side through a pattern mask, it developed and the black matrix 1 was created.
  • this dispersion 40 parts of this dispersion was mixed with 4 parts of a photopolymerizable monomer for ultraviolet curing, 2 parts of an alkali-soluble resin, 1 part of a photoinitiator, and 53 parts of a solvent to prepare a photosensitive composition 3 for a black matrix.
  • the photosensitive composition 3 was applied to a glass substrate using a spin coater. After vacuum drying for 1 minute, it was dried by heating on a hot plate at 90 ° C. for 90 seconds to obtain a coating film having a dry film thickness of about 3 ⁇ m. Thereafter, image exposure was performed from the coating film side through a pattern mask, and development was performed to create a black matrix 3.
  • a photosensitive composition 4 for a black matrix 40 parts of this dispersion was mixed with 4 parts of a photopolymerizable monomer for ultraviolet curing, 2 parts of an alkali-soluble resin, 1 part of a photoinitiator, and 53 parts of a solvent to prepare a photosensitive composition 4 for a black matrix.
  • the photosensitive composition 4 was applied to a glass substrate using a spin coater. After vacuum drying for 1 minute, it was dried by heating on a hot plate at 90 ° C. for 90 seconds to obtain a coating film having a dry film thickness of about 3 ⁇ m. Thereafter, the image was exposed through the pattern mask from the coating film side, and development was performed to create a black matrix 4.
  • Black Matrix 5 A chromium oxide film is formed on a glass substrate by a sputtering method, a photoresist pattern for forming an opening is formed by a photolithography method, and the exposed chromium oxide film is removed by etching based on the photoresist pattern. The resist pattern was peeled off to create a black matrix 5.
  • Red dye coloring composition 1 10 parts of Red Pigment 1 (CI Pigment Red 254, “IRGAPHOR RED BT-CF” manufactured by BASF) is placed in a polybin, 55 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate, Dispersic LPN21116 (manufactured by BYK Chemie) 7.0 And 0.3-0.4 mm ⁇ sepul beads were added and dispersed for 4 hours with a paint conditioner (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.), followed by filtration with a 5 ⁇ m filter to obtain a pigment dispersion.
  • a paint conditioner manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.
  • Green pigment coloring composition 1 Instead of 10 parts of the red pigment 1 of the red pigment coloring composition 1, 6 parts of green pigment 1 (FASTOGEN GREEN A110 manufactured by CI Pigment Green 58 DIC Corporation) and yellow pigment 1 (CI Pigment Yellow 150, A green pigment coloring composition 1 was obtained in the same manner as described above using 4 parts of FANCHON FAST YELLOW E4GN manufactured by LANXESS.
  • Blue pigment coloring composition 1 instead of 10 parts of the red pigment 1 of the red pigment coloring composition 1, 9 parts of blue pigment 1 (CI Pigment Blue 15: 6, “FASTOGEN BLUE EP-210” manufactured by DIC Corporation) and purple pigment 1 (C Blue pigment coloring composition 1 was obtained in the same manner as described above using 1 part of I. Pigment VIOLET 23).
  • the red coloring composition 1 was applied to a glass substrate on which a black matrix had been formed in advance to a thickness of 2 ⁇ m by spin coating. After drying at 70 ° C. for 20 minutes, striped pattern exposure was performed using a photomask with ultraviolet rays using an exposure machine equipped with an ultrahigh pressure mercury lamp. Spray development with an alkali developer for 90 seconds, washing with ion exchange water, and air drying. Further, post-baking was performed at 230 ° C. for 30 minutes in a clean oven to form red pixels, which are striped colored layers, on a transparent substrate. Next, the green coloring composition 1 is similarly applied by spin coating so that the film thickness becomes 2 ⁇ m.
  • the striped colored layer was exposed and developed at a place different from the above-mentioned red pixel by an exposure machine, thereby forming a green pixel adjacent to the above-mentioned red pixel.
  • the blue coloring composition 1 was similarly formed by spin coating to form a blue pixel adjacent to the red pixel and the green pixel with a film thickness of 2 ⁇ m.
  • a color filter having striped pixels of three colors of red, green, and blue on the transparent substrate was obtained.
  • color filters 1 to 4 and comparative color filter 1 were prepared.
  • Example 1 to 4 An electrode structure is formed on the first and second substrates, a vertical alignment film is formed on each opposing side, and then a weak rubbing process is performed to create a VA cell.
  • the first substrate and the second substrate A liquid crystal composition 1 shown in Table 9 below was sandwiched between them.
  • the liquid crystal composition 1 has a practical liquid crystal layer temperature range of 81 ° C. as a TV liquid crystal composition, has a large absolute value of dielectric anisotropy, has a low viscosity, and an optimal ⁇ n. I understand that.
  • the liquid crystal display devices of Examples 1 to 4 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Example 5 As in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 11 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Examples 5 to 12 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 12 and 13.
  • liquid crystal display devices of Examples 5 to 12 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Example 13 to 24 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 14 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Examples 13 to 24 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 15-17.
  • liquid crystal display devices of Examples 13 to 24 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Examples 25 to 36 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 18 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Examples 25 to 36 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 19-21.
  • liquid crystal display devices of Examples 25 to 36 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Examples 37 to 48 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 22 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Examples 37 to 48 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 23-25.
  • liquid crystal display devices of Examples 37 to 48 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Examples 49 to 60 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 26 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Examples 49 to 60 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 27-29.
  • liquid crystal display devices of Examples 49 to 60 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Example 61 to 72 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 30 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Examples 61 to 72 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 31 to 33.
  • liquid crystal display devices of Examples 61 to 72 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Example 73 to 84 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 34 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Examples 73 to 84 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 35 to 37.
  • liquid crystal display devices of Examples 73 to 84 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Example 85 to 96 The liquid crystal compositions shown in Table 38 were sandwiched in the same manner as in Example 1, and the liquid crystal display devices of Examples 85 to 96 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 39 to 41.
  • liquid crystal display devices of Examples 85 to 96 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Example 97 to 108 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 42 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Examples 97 to 108 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 43 to 45.
  • liquid crystal display devices of Examples 97 to 108 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Liquid crystal composition 1 was mixed with 0.3% by mass of 2-methyl-acrylic acid 4- ⁇ 2- [4- (2-acryloyloxy-ethyl) -phenoxycarbonyl] -ethyl ⁇ -biphenyl-4′-yl ester.
  • a liquid crystal composition 28 was obtained.
  • the liquid crystal composition 28 was sandwiched between the VA cells used in Example 1, and irradiated with ultraviolet rays (3.0 J / cm 2 ) for 600 seconds while applying a driving voltage between the electrodes, followed by polymerization treatment, Liquid crystal display devices of Examples 109 to 112 were prepared using the color filters 1 to 4 shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Table 46.
  • liquid crystal display devices of Examples 109 to 112 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Example 113 to 116 The liquid crystal composition 13 was mixed with 0.3% by mass of bismethacrylic acid biphenyl-4,4′-diyl to obtain a liquid crystal composition 29.
  • the liquid crystal composition 29 was sandwiched between the VA cells used in Example 1, and irradiated with ultraviolet rays (3.0 J / cm 2 ) for 600 seconds while a driving voltage was applied between the electrodes, followed by polymerization treatment, Liquid crystal display devices of Examples 113 to 116 were prepared using the color filters 1 to 4 shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Table 47.
  • liquid crystal display devices of Examples 113 to 116 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Liquid crystal composition 30 was prepared by mixing 0.3% by mass of bismethacrylic acid 3-fluorobiphenyl-4,4′-diyl with liquid crystal composition 19. The liquid crystal composition 30 was sandwiched between the VA cells used in Example 1 and irradiated with ultraviolet rays (3.0 J / cm 2 ) for 600 seconds with a drive voltage applied between the electrodes, followed by a polymerization treatment. Liquid crystal display devices of Examples 117 to 120 were prepared using the color filters 1 to 4 shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Table 48.
  • the liquid crystal display devices of Examples 117 to 120 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Comparative Examples 1 to 12 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal display devices of Comparative Examples 1 to 12 were prepared by sandwiching the comparative liquid crystal compositions shown in Table 49 and using the color filters 1 to 4 shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. did. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 50 to 52.
  • the liquid crystal display devices of Comparative Examples 1 to 12 had lower VHR and larger ID than the liquid crystal display devices of the present invention. Also, in the burn-in evaluation, afterimages were observed and the level was not acceptable.
  • Comparative Examples 13 to 24 In the same manner as in Example 1, the comparative liquid crystal compositions shown in Table 53 were held, and the liquid crystal display devices of Comparative Examples 13 to 24 were produced using the color filters 1 to 4 shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. did. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 54 to 56.
  • the liquid crystal display devices of Comparative Examples 13 to 24 have lower VHR and larger ID than the liquid crystal display devices of the present invention. Also, in the burn-in evaluation, afterimages were observed and the level was not acceptable.
  • Comparative Examples 25 to 36 In the same manner as in Example 1, the comparative liquid crystal compositions shown in Table 57 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Comparative Examples 25 to 36 were prepared using the color filters 1 to 4 shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. did. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 58-60.
  • the liquid crystal display devices of Comparative Examples 25 to 36 had lower VHR and larger ID than the liquid crystal display devices of the present invention. Also, in the burn-in evaluation, afterimages were observed and the level was not acceptable.
  • Comparative Examples 37-414 In the same manner as in Example 1, the comparative liquid crystal composition shown in Table 61 is sandwiched, and the liquid crystal display devices of Comparative Examples 37 to 44 are manufactured using the color filters 1 to 4 shown in Table 8, and the VHR and ID thereof are measured. did. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 62 to 63.
  • the liquid crystal display devices of Comparative Examples 37 to 44 have lower VHR and larger ID than the liquid crystal display device of the present invention. Also, in the burn-in evaluation, afterimages were observed and the level was not acceptable.
  • Comparative Examples 45 to 56 In the same manner as in Example 1, the comparative liquid crystal compositions shown in Table 64 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Comparative Examples 45 to 56 were prepared using the color filters 1 to 4 shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. did. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 65 to 67.
  • the liquid crystal display devices of Comparative Examples 45 to 56 have lower VHR and larger ID than the liquid crystal display device of the present invention. Also, in the burn-in evaluation, afterimages were observed and the level was not acceptable.
  • Comparative Examples 57-60 In the same manner as in Example 1, the comparative liquid crystal composition shown in Table 68 was held, and the liquid crystal display devices of Comparative Examples 57 to 60 were produced using the color filters 1 to 4 shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. did. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Table 69.
  • the liquid crystal display devices of Comparative Examples 57 to 60 had lower VHR and larger ID than the liquid crystal display devices of the present invention. Also, in the burn-in evaluation, afterimages were observed and the level was not acceptable.
  • Comparative Examples 61-68 Liquid crystal compositions 1, 2, 8, 13, 14, 19, 20, and 26 are sandwiched between the VA cells used in Example 1, and the liquid crystals of Comparative Examples 61 to 68 are used by using the comparative color filter 1 shown in Table 8.
  • a display device was manufactured and its VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 70 and 71.
  • the liquid crystal display devices of Comparative Examples 61 to 68 had lower VHR and larger ID than the liquid crystal display devices of the present invention. Also, in the burn-in evaluation, afterimages were observed and the level was not acceptable.
  • Example 121 to 132 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 72 were sandwiched, and the liquid crystal display devices of Examples 121 to 132 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 73 to 75.
  • liquid crystal display devices of Examples 121 to 132 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.
  • Example 133 to 140 In the same manner as in Example 1, the liquid crystal compositions shown in Table 76 were held, and the liquid crystal display devices of Examples 133 to 140 were prepared using the color filters shown in Table 8, and their VHR and ID were measured. The burn-in evaluation of the liquid crystal display device was performed. The results are shown in Tables 77-78.
  • the liquid crystal display devices of Examples 133 to 140 were able to realize high VHR and small ID. Further, even in the burn-in evaluation, there was no afterimage, or even a very slight and acceptable level.

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Abstract

 本発明は、特定の液晶組成物と特定の顔料を使用したブラックマトリックスを有するカラーフィルタを用いた液晶表示装置に関する。 本発明は、液晶層の電圧保持率(VHR)の低下、イオン密度(ID)の増加を防止し、白抜け、配向むら、焼き付けなどの表示不良の問題を解決する液晶表示装置を提供するものである。 本発明の液晶表示装置は液晶層の電圧保持率(VHR)の低下、イオン密度(ID)の増加を防止し、焼き付き等の表示不良の発生を抑制する特徴を有することから、特に、アクティブマトリックス駆動用のVAモード、PSVAモード液晶表示装置に有用であり、液晶TV、モニター、携帯電話、スマートフォン等の液晶表示装置に適用できる。

Description

液晶表示装置
 本発明は、液晶表示装置に関する。
 液晶表示装置は、時計、電卓をはじめとして、家庭用各種電気機器、測定機器、自動車用パネル、ワープロ、電子手帳、プリンター、コンピューター、テレビ等に用いられるようになっている。液晶表示方式としては、その代表的なものにTN(捩れネマチック)型、STN(超捩れネマチック)型、DS(動的光散乱)型、GH(ゲスト・ホスト)型、IPS(インプレーンスイッチング)型、OCB(光学補償複屈折)型、ECB(電圧制御複屈折)型、VA(垂直配向)型、CSH(カラースーパーホメオトロピック)型、あるいはFLC(強誘電性液晶)等を挙げることができる。また駆動方式としても従来のスタティック駆動からマルチプレックス駆動が一般的になり、単純マトリックス方式、最近ではTFT(薄膜トランジスタ)やTFD(薄膜ダイオード)等により駆動されるアクティブマトリックス(AM)方式が主流となっている。
 一般的なカラー液晶表示装置は、図1に示すように、それぞれ配向膜(4)を有する2枚の基板(1)の一方の配向膜と基板の間に、共通電極となる透明電極層(3a)及びカラーフィルタ層(2)を備え、もう一方の配向膜と基板の間に画素電極層(3b)備え、これらの基板を配向膜同士が対向するように配置し、その間に液晶層(5)を挟持して構成されている。
 前記カラーフィルタ層は、ブラックマトリックスと赤色着色層(R)、緑色着色層(G)、青色着色層(B)、及び必要に応じて黄色着色層(Y)から構成されるカラーフィルタにより構成される。
 液晶層を構成する液晶材料は、材料中に不純物が残留すると表示装置の電気的特性に大きな影響を及ぼすことから不純物についての高度な管理がなされてきた。又、配向膜を形成する材料に関しても配向膜は液晶層が直接接触し、配向膜中に残存した不純物が液晶層に移動することにより、液晶層の電気的特性に影響を及ぼすことは既に知られており、配向膜材料中の不純物に起因する液晶表示装置の特性についての検討がなされつつある。
 一方、カラーフィルタ層に用いられる有機顔料等の材料についても、配向膜材料と同様に含有する不純物による、液晶層への影響が想定される。しかし、カラーフィルタ層と液晶層の間には、配向膜と透明電極が介在するため、液晶層への直接的な影響は配向膜材料と比較して大幅に少ないものと考えられていた。しかし、配向膜は通常0.1μm以下の膜厚に過ぎず、透明電極もカラーフィルタ層側に用いられる共通電極は導電率を上げるために膜厚を上げたものでも通常0.5μm以下である。従って、カラーフィルタ層と液晶層は完全に隔離された環境におかれているとは言えず、カラーフィルタ層が、配向膜及び透明電極を介してカラーフィルタ層に含まれる不純物により、液晶層の電圧保持率(VHR)の低下、イオン密度(ID)の増加による白抜け、配向むら、焼き付きなどの表示不良を発現する可能性がある。
 カラーフィルタ層を構成する顔料に含まれる不純物に起因した表示不良を解決する方法として、顔料の蟻酸エチルによる抽出物の割合を特定値以下とした顔料を用いて、不純物の液晶への溶出を制御する方法(特許文献1)や青色着色層中の顔料を特定することで不純物の液晶への溶出を制御する方法(特許文献2)が検討されてきた。しかしながら、これらの方法では顔料中の不純物を単純に低減することと大きな差異はなく、近年、顔料の精製技術が進歩している現状においても表示不良を解決するための改良としては不十分なものであった。
 一方、カラーフィルタ層中に含まれる有機不純物と液晶組成物の関係に着目し、この有機不純物の液晶層への溶解しにくさを液晶層に含まれる液晶分子の疎水性パラメーターによって表し、この疎水性パラメーターの値を一定値以上とする方法やこの疎水性パラメーターと液晶分子末端の-OCF基に相関関係があることから、液晶分子末端に-OCF基を有する液晶化合物を一定割合以上含有する液晶組成物とする方法(特許文献3)が開示されている。
 しかしながら、当該引用文献の開示においても顔料中の不純物による液晶層への影響を抑えることが発明の本質となっており、カラーフィルタ層に使用される染顔料等の色材の構造と液晶材料の構造との直接的な関係については検討が行われていなかった。
 ブラックマトリックスは、クロム(Cr)、酸化クロム(CrOX)などの金属クロム、もしくは金属クロム化合物をスパッタ法等で製膜し、成膜した薄膜上に、ポジ型のフォトレジストを用いてエッチングレジストパターンを形成し、次に、成膜された金属クロム膜の露出部分のエッチング及びエッチングレジストパターンの剥膜を行い形成する方法や、カーボンブラック等の黒色顔料を分散した感光性着色樹脂組成物を用い、フォトリソグラフィー法によって形成する方法がある。
 ブラックマトリックスについても、高抵抗カーボンブラックやチタンブラックを用いることで、色ムラや、残像が見られないようになることが開示されているが(特許文献4)、近年高度化する液晶表示素子の表示不良を解決できるものではなかった。
 さらに、青色、黄色、赤色の各有機顔料を含有するブラックマトリックス用感光組成物が高絶縁、低誘電率でかつ高光学濃度であることが開示されているが(特許文献5)、液晶表示素子とした場合の表示特性についての記載はなく、近年高度化する液晶表示装置の表示不良問題の解決には至っていなかった。
特開2000-19321号公報 特開2009-109542号公報 特開2000-192040号公報 特開2003-295169号公報 特開2012-32697号公報
 本発明は、特定の液晶組成物と特定の顔料を使用したブラックマトリックスを有するカラーフィルタを用いることで、液晶層の電圧保持率(VHR)の低下、イオン密度(ID)の増加を防止し、白抜け、配向むら、焼き付けなどの表示不良の問題を解決する液晶表示装置を提供することにある。
 本願発明者らは、上記課題を解決するためにカラーフィルタのブラックマトリックスを構成する顔料等の色材及び液晶層を構成する液晶材料の構造の組み合わせについて鋭意検討した結果、特定の液晶材料及び特定の顔料を使用したブラックマトリックスを有するカラーフィルタを用いた液晶表示装置が、液晶層の電圧保持率(VHR)の低下、イオン密度(ID)の増加を防止し、白抜け、配向むら、焼き付きなどの表示不良の問題を解決することを見出し本願発明の完成に至った。
 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(I)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
(式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、Aは1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表す。)で表される化合物を30~50%含有し、一般式(II-1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(式中、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数4~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数3~8のアルケニルオキシ基を表し、Zは単結合、-CH=CH-、-C≡C-、-CHCH-、-(CH-、-COO-、-OCO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表す。)で表される化合物を5~30%含有し、一般式(II-2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
(式中、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数4~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数3~8のアルケニルオキシ基を表し、Bはフッ素置換されていてもよい、1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表し、Zは単結合、-CH=CH-、-C≡C-、-CHCH-、-(CH-、-COO-、-OCO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表す。)で表される化合物を25~45%含有する液晶組成物から構成され、
前記ブラックマトリックスが、色材として、カーボンブラック、チタンブラック及び有機顔料より選ばれる1種又は2種以上の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。
 本発明の液晶表示装置は、特定の液晶組成物と特定の顔料を使用したブラックマトリクスを有するカラーフィルタを用いることで、液晶層の電圧保持率(VHR)の低下、イオン密度(ID)の増加を防止することができ、白抜け、配向むら、焼き付けなどの表示不良の発生を防止することができる。
従来の一般的な液晶表示装置の一例を示す図である。 本発明の液晶表示装置の一例を示す図である。
1  基板
2  カラーフィルタ層
2a 特定の顔料を使用したブラックマトリックスを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
 本発明の液晶表示装置の一例を図2に示す。配向膜(4)を有する第一の基板と第二の基板の2枚の基板(1)の一方の配向膜と基板の間に、共通電極となる透明電極層(3a)及び特定の顔料を含有するブラックマトリックスを有するカラーフィルタ層(2)を備え、もう一方の配向膜と基板の間に画素電極層(3b)備え、これらの基板を配向膜同士が対向するように配置し、その間に特定の液晶組成物を含有する液晶層(5a)を挟持して構成されている。
 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。
(液晶層)
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、一般式(I)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
(式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、Aは1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表す。)で表される化合物を30~50%含有し、一般式(II-1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
(式中、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数4~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数3~8のアルケニルオキシ基を表し、Zは単結合、-CH=CH-、-C≡C-、-CHCH-、-(CH-、-COO-、-OCO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表す。)で表される化合物を5~30%含有し、一般式(II-2)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
(式中、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数4~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数3~8のアルケニルオキシ基を表し、Bはフッ素置換されていてもよい、1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表し、Zは単結合、-CH=CH-、-C≡C-、-CHCH-、-(CH-、-COO-、-OCO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表す。)で表される化合物を25~45%含有する液晶組成物から構成される。
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、一般式(I)で表される化合物を30~50%含有するが、32~48%含有することが好ましく、34~46%含有することがより好ましい。
 一般式(I)において、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表すが、Aがトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表す場合には、
炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基、炭素原子数1~5のアルコキシ基又は炭素原子数2~5のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、
炭素原子数2~5のアルキル基、炭素原子数2~4のアルケニル基、炭素原子数1~4のアルコキシ基又は炭素原子数2~4のアルケニルオキシ基を表すことがより好ましく、
がアルキル基を表すことが好ましいが、この場合炭素原子数2、3又は4のアルキル基が特に好ましい。Rが炭素原子数3のアルキル基を表す場合には、Rは炭素原子数2、4又は5のアルキル基、または炭素原子数2~3のアルケニル基である場合が好ましく、Rは炭素原子数2のアルキル基である場合がより好ましい。
Aが1,4-フェニレン基を表す場合には、
炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数4~5のアルケニル基、炭素原子数1~5のアルコキシ基又は炭素原子数3~5のアルケニルオキシ基を表すことが好ましく、
炭素原子数2~5のアルキル基、炭素原子数4~5のアルケニル基、炭素原子数1~4のアルコキシ基又は炭素原子数2~4のアルケニルオキシ基を表すことがより好ましく、
がアルキル基を表すことが好ましいが、この場合炭素原子数1、3又は5のアルキル基が特に好ましい。さらに、Rが炭素原子数1~2のアルコキシ基を表すことが好ましい。
 R及びRの少なくとも一方の置換基が炭素原子数3~5のアルキル基である一般式(I)で表される化合物の含有量が、一般式(I)で表される化合物中の50%以上であることが好ましく、70%以上がより好ましく、80%以上であることがさらに好ましい。又、R及びRの少なくとも一方の置換基が炭素原子数3のアルキル基である一般式(I)で表される化合物の含有量が、一般式(I)で表される化合物中の50%以上であることが好ましく、70%以上がより好ましく、80%以上であることがさらに好ましく、100%であることが最も好ましい。
 一般式(I)で表される化合物は1種又は2種以上含有することができるが、Aがトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表す化合物、及びAが1,4-フェニレン基を表す化合物をそれぞれ少なくとも1種以上含有するのが好ましい。
又、Aがトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表す一般式(I)で表される化合物の含有量が、一般式(I)で表される化合物中の50%以上で有ることが好ましく、70%以上がより好ましく、80%以上であることがさらに好ましい。
 一般式(I)で表される化合物は具体的には次に記載する一般式(Ia)~一般式(Ik)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
(式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数1~5のアルコキシ基を表すが、一般式(I)におけるR及びRと同様の実施態様が好ましい。)
 一般式(Ia)~一般式(Ik)において、一般式(Ia)、一般式(Ic)及び一般式(Ig)が好ましく、一般式(Ia)及び一般式(Ig)がより好ましく、一般式(Ia)が特に好ましいが、応答速度を重視する場合には一般式(Ib)も好ましく、より応答速度を重視する場合には、一般式(Ib)、一般式(Ic)、一般式(Ie)及び一般式(Ik)が好ましく、一般式(Ic)及び一般式(Ik)がより好ましく、一般式(Ik)で表されるジアルケニル化合物は特に応答速度を重視する場合に好ましい。
 これらの点から、一般式(Ia)及び一般式(Ic)で表される化合物の含有量が、一般式(I)で表される化合物中の50%以上で有ることが好ましく、70%以上がより好ましく、80%以上であることがさらに好ましく、100%であることが最も好ましい。又、一般式(Ia)で表される化合物の含有量が、一般式(I)で表される化合物中の50%以上で有ることが好ましく、70%以上がより好ましく、80%以上であることがさらに好ましい。
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、一般式(II-1)で表される化合物を5~30%含有するが、8~27%含有することが好ましく、10~25%含有することがより好ましい。
 一般式(II-1)において、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数2~5のアルキル基又は炭素原子数2~4のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数3~5のアルキル基又は炭素原子数2のアルケニル基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数3のアルキル基を表すことが特に好ましい。
 Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数4~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数3~8のアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数1~5のアルコキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数1~3のアルキル基又は炭素原子数1~3のアルコキシ基を表すことがより好ましく、炭素原子数3のアルキル基又は炭素原子数2のアルコキシ基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数2のアルコキシ基を表すことが特に好ましい。
 Zは単結合、-CH=CH-、-C≡C-、-CHCH-、-(CH-、-COO-、-OCO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表すが、単結合、-CHCH-、-COO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表すことが好ましく、単結合又は-CHO-を表すことがより好ましい。
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、一般式(II-1)で表される化合物を1種又は2種以上含有することができるが、1種又は2種含有することが好ましい。
 一般式(II-1)で表される化合物は具体的には次に記載する一般式(II-1a)~一般式(II-1d)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
(式中、Rは炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基を表し、R4aは炭素原子数1~5のアルキル基を表す。)
 一般式(II-1a)及び一般式(II-1c)においてRは、一般式(II-1)における同様の実施態様が好ましい。R4aは炭素原子数1~3のアルキル基が好ましく、炭素原子数1又は2のアルキル基がより好ましく、炭素原子数2のアルキル基が特に好ましい。
 一般式(II-1b)及び一般式(II-1d)においてRは、一般式(II-1)における同様の実施態様が好ましい。R4aは炭素原子数1~3のアルキル基が好ましく、炭素原子数1又は3のアルキル基がより好ましく、炭素原子数3のアルキル基が特に好ましい。
 一般式(II-1a)~一般式(II-1d)の中でも、誘電率異方性の絶対値を増大するためには、一般式(II-1a)及び一般式(II-1c)が好ましく、一般式(II-1a)が好ましい。
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、一般式(II-1a)~一般式(II-1d)で表される化合物を1種又は2種以上含有することが好ましく、1種又は2種含有することが好ましく、一般式(II-1a)で表される化合物を1種又は2種含有することが好ましい。
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、一般式(II-2)で表される化合物を25~45%含有するが、28~42%含有することが好ましく、30~40%含有することがより好ましい。
 一般式(II-2)において、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数2~5のアルキル基又は炭素原子数2~4のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数3~5のアルキル基又は炭素原子数2のアルケニル基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数3のアルキル基を表すことが特に好ましい。
 Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数4~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数3~8のアルケニルオキシ基を表すが、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数1~5のアルコキシ基を表すことが好ましく、炭素原子数1~3のアルキル基又は炭素原子数1~3のアルコキシ基を表すことがより好ましく、炭素原子数3のアルキル基又は炭素原子数2のアルコキシ基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数2のアルコキシ基を表すことが特に好ましい。
 Bはフッ素置換されていてもよい、1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表すが、無置換の1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレン基が好ましく、トランス-1,4-シクロヘキシレン基がより好ましい。
 Zは単結合、-CH=CH-、-C≡C-、-CHCH-、-(CH-、-COO-、-OCO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表すが、単結合、-CHCH-、-COO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表すことが好ましく、単結合又は-CHO-を表すことがより好ましい。
 一般式(II-2)で表される化合物は具体的には次に記載する一般式(II-2a)~一般式(II-2f)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
(式中、Rは炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基を表し、R6aは炭素原子数1~5のアルキル基を表すが、一般式(II-2)におけるR及びRと同様の実施態様が好ましい。)
 一般式(II-2a)、一般式(II-2b)及び一般式(II-2e)においてR5は、一般式(II-2)における同様の実施態様が好ましい。R6aは炭素原子数1~3のアルキル基が好ましく、炭素原子数1又は2のアルキル基がより好ましく、炭素原子数2のアルキル基が特に好ましい。
 一般式(II-2c)、一般式(II-2d)及び一般式(II-2f)においてRは、一般式(II-2)における同様の実施態様が好ましい。R6aは炭素原子数1~3のアルキル基が好ましく、炭素原子数1又は3のアルキル基がより好ましく、炭素原子数3のアルキル基が特に好ましい。
 一般式(II-2a)~一般式(II-2f)の中でも、誘電率異方性の絶対値を増大するためには、一般式(II-2a)、一般式(II-2b)及び一般式(II-2e)が好ましい。
 一般式(II-2)で表される化合物は1種又は2種以上含有することができるが、Bが1,4-フェニレン基を表す化合物、及びBがトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表す化合物をそれぞれ少なくとも1種以上含有することが好ましい。
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、更に、一般式(III)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
(式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、D、E及びFはそれぞれ独立して、フッ素置換されていてもよい、1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレンを表し、Zは単結合、-OCH-、-OCO-、-CHO-又は-COO-、-OCO-を表し、nは0、1又は2を表す。ただし、一般式(I)、一般式(II-1)及び一般式(II-2)で表される化合物は除く。)で表される化合物を含有するのが好ましい。
 一般式(III)で表される化合物は3~35%含有することが好ましく、5~33%含有することが好ましく、7~30%含有することが好ましい。
 一般式(III)において、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表すが、
Dがトランス-1,4-シクロヘキシレンを表す場合、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数2~5のアルキル基又は炭素原子数2~4のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数3~5のアルキル基又は炭素原子数2又は3のアルケニル基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数3のアルキル基を表すことが特に好ましく、
Dがフッ素置換されていてもよい、1,4-フェニレン基を表す場合、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数4又は5のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数2~5のアルキル基又は炭素原子数4のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数2~4のアルキル基を表すことがさらに好ましい。
 Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数3~8のアルケニルオキシ基を表すが、
Fがトランス-1,4-シクロヘキシレンを表す場合、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数2~5のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数2~5のアルキル基又は炭素原子数2~4のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数3~5のアルキル基又は炭素原子数2又は3のアルケニル基を表すことがさらに好ましく、炭素原子数3のアルキル基を表すことが特に好ましく、
Fがフッ素置換されていてもよい、1,4-フェニレン基を表す場合、炭素原子数1~5のアルキル基又は炭素原子数4又は5のアルケニル基を表すことが好ましく、炭素原子数2~5のアルキル基又は炭素原子数4のアルケニル基を表すことがより好ましく、炭素原子数2~4のアルキル基を表すことがさらに好ましい。
 R及びRがアルケニル基を表し、結合するD又はFがフッ素置換されていてもよい、1,4-フェニレン基を表す場合す場合、炭素原子数4又は5のアルケニル基としては以下の構造が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
(式中、環構造へは右端で結合するものとする。)
この場合においても、炭素原子数4のアルケニル基がさらに好ましい。
 D、E及びFはそれぞれ独立して、フッ素置換されていてもよい、1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレンを表すが、2-フルオロ-1,4-フェニレン基、2,3-ジフルオロ-1,4-フェニレン基、1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレンを表すことが好ましく、2-フルオロ-1,4-フェニレン基又は2,3-ジフルオロ-1,4-フェニレン基、1,4-フェニレン基がより好ましく、2,3-ジフルオロ-1,4-フェニレン基又は1,4-フェニレン基が特に好ましい。
 Zは単結合、-OCH-、-OCO-、-CHO-又は-COO-を表すが、単結合、-CHO-又は-COO-を表すことが好ましく、単結合がより好ましい。
 nは0、1又は2を表すが、0又は1を表すことが好ましい。また、Zが単結合以外の置換基を表す場合、1を表すことが好ましい。
 一般式(III)で表される化合物は、nが1を表す場合において、負の誘電率異方性を大きくする観点からは、一般式(III-1a)~一般式(III-1e)で表される化合物が好ましく、応答速度を速くする観点からは、一般式(III-1f)~一般式(III-1j)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
(式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基又は炭素原子数1~5のアルコキシ基を表すが、一般式(III)におけるR及びRと同様の実施態様が好ましい。)
 一般式(III)で表される化合物は、nが2を表す場合、負の誘電率異方性を大きくする観点からは、一般式(III-2a)~一般式(III-2i)で表される化合物が好ましく、応答速度を速くする観点からは、一般式(III-2j)~一般式(III-2l)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
(式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基又は炭素原子数1~5のアルコキシ基を表すが、一般式(III)におけるR及びRと同様の実施態様が好ましい。)
 一般式(III)で表される化合物は、nが0を表す場合、負の誘電率異方性を大きくする観点からは、一般式(III-3a)で表される化合物が好ましく、応答速度を速くする観点からは、一般式(III-3b)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
(式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~5のアルキル基、炭素原子数2~5のアルケニル基又は炭素原子数1~5のアルコキシ基を表すが、一般式(III)におけるR及びRと同様の実施態様が好ましい。)
 Rは炭素原子数2~5のアルキル基が好ましく、炭素原子数3のアルキル基がより好ましい。Rは炭素原子数1~3のアルコキシ基が好ましく、炭素原子数2のアルコキシ基がより好ましい。
 一般式(II-1)及び一般式(II-2)で表される化合物は共に、誘電率異方性が負であってその絶対値が比較的大きい化合物であるが、これら化合物の合計含有量は、30~65%が好ましく、40~55%がより好ましく、43~50%が特に好ましい。
 一般式(III)で表される化合物は誘電率異方性については正の化合物も負の化合物も包含しているが、誘電率異方性が負であって、その絶対値が0.3以上の化合物を用いる場合、一般式(II-1)、一般式(II-2)及び一般式(III)で表される化合物の合計含有量は、35~70%が好ましく、45~65%がより好ましく、50~60%が特に好ましい。
 一般式(I)で表される化合物を30~50%含有し、且つ一般式(II-1)、一般式(II-2)及び一般式(III)で表される化合物を35~70%含有することが好ましく、一般式(I)で表される化合物を35~45%含有し、且つ一般式(II-1)、一般式(II-2)及び一般式(III)で表される化合物を45~65%含有することがより好ましく、一般式(I)で表される化合物を38~42%含有し、且つ一般式(II-1)、一般式(II-2)及び一般式(III)で表される化合物を50~60%含有することが特に好ましい。
 一般式(I)、一般式(II-1)、一般式(II-2)及び一般式(III)で表される化合物の合計含有量は、組成物全体に対して、80~100%が好ましく、90~100%がより好ましく、95~100%が特に好ましい。
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、ネマチック相-等方性液体相転移温度(Tni)を幅広い範囲で使用することができるものであるが、60から120℃であることが好ましく、70から100℃がより好ましく、70から85℃が特に好ましい。
 誘電率異方性は、25℃において、-2.0から-6.0であることが好ましく、-2.5から-5.0であることがより好ましく、-2.5から-4.0であることが特に好ましい。
 屈折率異方性は、25℃において、0.08から0.13であることが好ましいが、0.09から0.12であることがより好ましい。更に詳述すると、薄いセルギャップに対応する場合は0.10から0.12であることが好ましく、厚いセルギャップに対応する場合は0.08から0.10であることが好ましい。
 回転粘度(γ1)は150以下が好ましく、130以下がより好ましく、120以下が特に好ましい。
 本発明の液晶表示装置における液晶層においては、回転粘度と屈折率異方性の関数であるZが特定の値を示すことが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000024
(式中、γ1は回転粘度を表し、Δnは屈折率異方性を表す。)
 Zは、13000以下が好ましく、12000以下がより好ましく、11000以下が特に好ましい。
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、アクティブマトリクス表示素子に使用する場合においては、1012(Ω・m)以上の比抵抗を有することが必要であり、1013(Ω・m)が好ましく、1014(Ω・m)以上がより好ましい。
 本発明の液晶表示装置における液晶層は、上述の化合物以外に、用途に応じて、通常のネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶、酸化防止剤、紫外線吸収剤、重合性モノマーなどを含有しても良い。
 重合性モノマーとしては、一般式(V)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
(式中、X及びXはそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、
Sp及びSpはそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~8のアルキレン基又は-O-(CH-(式中、sは2から7の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。)を表し、
は-OCH-、-CHO-、-COO-、-OCO-、-CFO-、-OCF-、-CHCH-、-CFCF-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CHCH-、-OCO-CHCH-、-CHCH-COO-、-CHCH-OCO-、-COO-CH-、-OCO-CH-、-CH-COO-、-CH-OCO-、-CY=CY-(式中、Y及びYはそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。)、-C≡C-又は単結合を表し、
Cは1,4-フェニレン基、トランス-1,4-シクロヘキシレン基又は単結合を表し、式中の全ての1,4-フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。)で表されるニ官能モノマーが好ましい。
 X及びXは、何れも水素原子を表すジアクリレート誘導体、何れもメチル基を有するジメタクリレート誘導体の何れも好ましく、一方が水素原子を表しもう一方がメチル基を表す化合物も好ましい。これらの化合物の重合速度は、ジアクリレート誘導体が最も早く、ジメタクリレート誘導体が遅く、非対称化合物がその中間であり、その用途により好ましい態様を用いることができる。PSA表示素子においては、ジメタクリレート誘導体が特に好ましい。
 Sp及びSpはそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~8のアルキレン基又は-O-(CH-を表すが、PSA表示素子においては少なくとも一方が単結合であることが好ましく、共に単結合を表す化合物又は一方が単結合でもう一方が炭素原子数1~8のアルキレン基又は-O-(CH-を表す態様が好ましい。この場合1~4のアルキル基が好ましく、sは1~4が好ましい。
 Zは、-OCH-、-CHO-、-COO-、-OCO-、-CFO-、-OCF-、-CHCH-、-CFCF-又は単結合が好ましく、-COO-、-OCO-又は単結合がより好ましく、単結合が特に好ましい。
 Cは任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い1,4-フェニレン基、トランス-1,4-シクロヘキシレン基又は単結合を表すが、1,4-フェニレン基又は単結合が好ましい。Cが単結合以外の環構造を表す場合、Zは単結合以外の連結基も好ましく、Cが単結合の場合、Zは単結合が好ましい。
 これらの点から、一般式(V)において、Sp及びSpの間の環構造は、具体的には次に記載する構造が好ましい。
 一般式(V)において、Cが単結合を表し、環構造が二つの環で形成される場合において、次の式(Va-1)から式(Va-5)を表すことが好ましく、式(Va-1)から式(Va-3)を表すことがより好ましく、式(Va-1)を表すことが特に好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
(式中、両端はSp又はSpに結合するものとする。)
 これらの骨格を含む重合性化合物は重合後の配向規制力がPSA型液晶表示素子に最適であり、良好な配向状態が得られることから、表示ムラが抑制されるか、又は、全く発生しない。
 以上のことから、重合性モノマーとしては、一般式(V-1)~一般式(V-4)が特に好ましく、中でも一般式(V-2)が最も好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
(式中、Spは炭素原子数2から5のアルキレン基を表す。)
 重合性モノマーを添加する場合において、重合開始剤が存在しない場合でも重合は進行するが、重合を促進するために重合開始剤を含有していてもよい。重合開始剤としては、ベンゾインエーテル類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、ベンジルケタール類、アシルフォスフィンオキサイド類等が挙げられる。また、保存安定性を向上させるために、安定剤を添加しても良い。使用できる安定剤としては、例えば、ヒドロキノン類、ヒドロキノンモノアルキルエーテル類、第三ブチルカテコール類、ピロガロール類、チオフェノール類、ニトロ化合物類、β-ナフチルアミン類、β-ナフトール類、ニトロソ化合物等が挙げられる。
 重合性モノマーを含有する液晶層は、液晶表示素子に有用であり、特にアクティブマトリクス駆動用液晶表示素子に有用であり、PSAモード、PSVAモード、VAモード、IPSモード又はECBモード用液晶表示素子に用いることができる。
 重合性モノマーを含有する液晶層は、これに含まれる重合性モノマーが紫外線照射により重合することで液晶配向能が付与され、液晶組成物の複屈折を利用して光の透過光量を制御する液晶表示素子に使用される。液晶表示素子として、AM-LCD(アクティブマトリックス液晶表示素子)、TN(ネマチック液晶表示素子)、STN-LCD(超ねじれネマチック液晶表示素子)、OCB-LCD及びIPS-LCD(インプレーンスイッチング液晶表示素子)に有用であるが、AM-LCDに特に有用であり、透過型あるいは反射型の液晶表示素子に用いることができる。
(カラーフィルタ)
 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。
 ブラックマトリックスは、色材として、カーボンブラック、チタンブラック及び有機顔料より選ばれる1種又は2種以上の顔料を含有する。
 カーボンブラックとしては、C.I.Pigment Black 6、同7、同8、同10が挙げることができ、C.I.Pigment Black 7が好ましい。また、特開2002-249678に開示されている樹脂被覆カーボンブラックも用いることができる。
 チタンブラックとしては、C.I.Pigment Black 35を挙げることができ、特開2007-302836に開示されているフッソ樹脂、ケイ素樹脂等の撥水性物質で処理した撥水性チタンブラックも用いることができる。
 有機顔料として、黄色有機顔料としては、例えば、C.I.Pigment Yellow 1、同1:1、同2、同3、同4、同5、同6、同9、同10、同12、同13、同14、同16、同17、同24、同31、同32、同34、同35、同35:1、同36、同36:1、同37、同37:1、同40、同41、同42、同43、同48、同53、同55、同61、同62、同62:1、同63、同65、同73、同74、同75、同81、同83、同87、同93、同94、同95、同97、同100、同101、同104、同105、同108、同109、同110、同111、同116、同117、同119、同120、同126、同127、同127:1、同128、同129、同133、同134、同136、同138、同139、同142、同147、同148、同150、同151、同153、同154、同155、同157、同158、同159、同160、同161、同162、同163、同164、同165、同166、同167、同168、同169、同170、同172、同173、同174、同175、同176、同180、同181、同182、同183、同184、同185、同188、同189、同190、同191、同191:1、同192、同193、同194、同195、同196、同197、同198、同199、同200、同202、同203、同204、同205、同206、同207、同208等を挙げることができる。
 橙色有機顔料としては、C.I.Pigment Orange 1、同2、同3、同4、同5、同13、同15、同16、同17、同19、同20、同21、同24、同31、同同34、同36、同38、同40、同43、同46、同48、同49、同51、同60、同61、同64、同65、同66、同67、同68、同69、同271、同72、同73、同81等を挙げることができる。
 赤色有機顔料としては、例えば、C.I.Pigment Red 1、同2、同3、同4、同5、同6、同7、同8、同9、同12、同14、同15、同16、同17、同21、同22、同23、同31、同32、同37、同38、同41、同47、同48、同48:1、同48:2、同48:3、同48:4、同49、同49:1、同49:2、同50:1、同52:1、同52:2、同53、同53:1、同53:2、同53:3、同57、同57:1、同57:2、同58:4、同60、同63、同63:1、同63:2、同64、同64:1、同68、同69、同81、同81:1、同81:2、同81:3、同81:4、同83、同88、同90:1、同101、同101:1、同104、同108、同108:1、同109、同112、同113、同114、同122、同123、同144、同146、同147、同149、同151、同166、同168、同169、同170、同172、同173、同174、同175、同176、同177、同178、同179、同181、同184、同185、同187、同188、同190、同193、同194、同200、同202、同206、同207、同208、同209、同210、同214、同216、同220、同221、同224、同230、同231、同232、同233、同235、同236、同237、同238、同239、同242、同243、同245、同247、同249、同250、同251、同253、同254、同255、同256、同257、同258、同259、同260、同262、同263、同264、同同265、同266、同267、同268、同269、同270、同271、同272、同273、同274、同275、同276等を挙げることができる。
 紫色有機顔料としては、C.I.Pigment Violet 1、同2、同3、同5:1、同13、同15、同16、同17、同19、同23、同25、同29、同31、同32、同34、同35、同36、同37、同38、同41、同44、50等を挙げることができる。
 青色有機顔料としては、例えば、C.I.Pigment Blue 1、同1:2、同9、同14、同15、同15:1、同15:2、同15:3、同15:4、同15:6、同16、同17、同19、同25、同27、28、同29、同33、同35、同36、同56、同56:1、同60、同61、同61:1、同62、同63、同66、同67、同68、同71、同72、同73、同74、同75、同76、同78、同79等を挙げることができる。
 緑色有機顔料としては、C.I.Pigment Green 1、同4、同7、同8、同10、同15、同17、同26、同36、同48、同50、同58等を挙げることができる。
 褐色有機顔料としては、C.I.Pigment Brown 5、同6、同23、同24、同25、同32、同38、同41、同42等を挙げることができる。
 黒色有機顔料としては、C.I.Pigment Black 1、同9、同11、同20、同31、同32、同34等を挙げることができる。
 上記有機顔料は1種又は2種以上を混合して用いることができるが1種~6種が好ましく、1種~4種が好ましい。1種としては、黒色有機顔料を用いることができ、例えばC.I.Pigment Black 31、同32、同34が好ましく用いられる。2種以上としては、青色有機顔料、紫色有機顔料、緑色有機顔料、赤色有機顔料の混合物や、青色有機顔料、赤色有機顔料、黄色有機顔料の混合物が好ましく、例えば、C.I.Pigment Blue 60、C.I.Pigment Violet 23、C.I.Pigment Green 7、C.I.Pigment Red 179の混合物や、C.I.Pigment Blue 60、C.I.Pigment Violet 19、C.I.Pigment Green 7の混合物や、C.I.Pigment Blue 15:6、C.I.Pigment Red 254、C.I.Pigment Yellow 150の混合物や、C.I.Pigment Blue 15:6、C.I.Pigment Red 177、C.I.Pigment Yellow 150の混合物や、C.I.Pigment Blue 15:6、C.I.Pigment Red 254、C.I.Pigment Yellow 138の混合物や、C.I.Pigment Blue 15:6、C.I.Pigment Red 177、C.I.Pigment Yellow 138の混合物などが好ましく用いられる。
 また、本発明におけるブラックマトリックスは、色材として、カーボンブラック、チタンブラック及び有機顔料より選ばれる1種又は2種以上の顔料を含有するが、1種~6種が好ましく、1種~5種が好ましく、1種~4種が好ましい。これらは、カーボンブラックのみから選んでもよく、チタンブラックのみから選んでもよく、有機顔料のみから選んでもよい。また、カーボンブラックとチタンブラック、カーボンブラックと有機顔料、チタンブラックと有機顔料、カーボンブラックとチタンブラックと有機顔料の混合物として用いてもよい。なかでも、カーボンブラックからのみ選ぶ、チタンブラックのみから選ぶ、有機顔料のみから選ぶ、カーボンブラックと有機顔料から選ぶのが好ましい。カーボンブラックと有機顔料から選ぶ場合は、C.I.Pigment Black 7とC.I.Pigment Blue 15:3、同15:4、同15:6を用いるのが好ましい。
 また、上記のカーボンブラック、チタンブラック及び有機顔料は、その体積固有抵抗が、10Ω・cm以上が好ましく、10Ω・cm以上がより好ましい。
 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、G画素部中にハロゲン化金属フタロシニアン顔料、フタロシアニン系緑色染料、フタロシアニン系青色染料とアゾ系黄色有機染料との混合物からなる群から選ばれる少なくとも一種を、B画素部中にε型銅フタロシニアン顔料、トリアリールメタン顔料及び/又はカチオン性青色有機染料を含有する。
 前記RGB三色画素部は、色材として、R画素部中にC.I.Solvent Red 124を、G画素部中にC.I.Solvent Blue 67とC.I.Solvent Yellow 162との混合物を、B画素部中にC.I.Solvent Blue 7を含有するのが好ましい。
 また、前記RGB三色画素部は、色材として、R画素部中にC.I.Pigment Red 254を、G画素部中にC.I.Pigment Green 7、36及び/又は同58を、B画素部中にC.I.Pigment Blue 15:6及び/又はトリアリールメタン顔料を含有するのも好ましい。
 前記RGB三色画素部は、色材として、R画素部中に更に、C.I.Pigment Red 177、同242、同166、同167、同179、C.I.Pigment Orange 38、同71、C.I.Pigment Yellow 150、同215、同185、同138、同139、C.I.Solvent Red 89、C.I.Solvent Orange 56、C.I.Solvent Yellow 21、同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種の有機染顔料を含有するのが好ましい。
 前記RGB三色画素部は、色材として、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のが好ましい。
 前記RGB三色画素部は、色材として、B画素部中に更に、C.I.Pigment Blue 1、C.I.Pigment Violet 23、C.I.Basic Blue 7、C.I.Basic Violet 10、C.I.Acid Blue 1、同90、同83、C.I.Direct Blue 86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のが好ましい。
 また、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のも好ましい。
 前記R画素部中に含有するジケトピロロピロール系赤色顔料としてはC.I.Pigment Red 254、同255、同264、同272、Orange 71及び同73から選ばれる1種又は2種以上が好ましく、Red 254、同255、同264及び同272から選ばれる1種又は2種以上がより好ましく、C.I.Pigment Red 254が特に好ましい。
 前記G画素部中に含有するハロゲン化金属フタロシアニン顔料としては、Al、Si、Sc、Ti、V、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Cu、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が好ましい。該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。
 (第一群)
 Al、Si、Sc、Ti、V、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Cu、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(-SOH)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。
 (第二群)
 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(-SO-)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。
 該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。該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。該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。
 前記第一群および第二群に属するハロゲン化金属フタロシアニン顔料は、下記一般式(PIG-1)で表すことが出来る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 第一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。
 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。
 中心金属Mの原子価により、mの値が決定される。中心金属Mが、Al、Sc、Ga、Y、Inの様に原子価が3価の場合、m=1であり、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、水酸基及びスルホン酸基からなる群から選ばれる基の一つが中心金属に結合する。中心金属Mが、Si、Ti、V、Ge、Zr、Snの様に原子価が4価の場合は、m=2であり、酸素の一つが中心金属に結合するか、またはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素、水酸基及びスルホン酸基からなる群から選ばれる基の二つが中心金属に結合する。中心金属Mが、Mg、Fe、Co、Ni、Zn、Cu、Zr、Sn、Pbの様に原子価が2価の場合は、Yは存在しない。
 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。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 なお、原子団Yの化学構造中、中心金属Mは前記した定義と同義であり、X17i~X32iについては、一般式(PIG-1)において前記したX1i~X16iの定義と同義である。Aは、酸素原子、硫黄原子、スルフィニル(-SO-)及びスルホニル(-SO-)からなる群から選ばれる二価原子団を表す。一般式(PIG-1)中のMと原子団YのMとは、二価原子団Aを介して結合していることを表す。
 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。
 一般式(PIG-1)で表わされるハロゲン化金属フタロシアニン顔料としては、具体的には、次の(1)~(4)が挙げられる。
 (1) ハロゲン化銅フタロシアニン顔料、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、Cu、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。
 G画素部中のハロゲン化金属フタロシアニン顔料としては、具体的にはC.I.Pigment Green 7、同36及び同58から選ばれる1種又は2種以上が好ましく、Green 36及び同58から選ばれる1種又は2種がより好ましい。
 前記B画素部中に含有するε型フタロシニアン顔料としては、C.I.Pigment Blue 15:6、トリアリールメタン顔料としては、C.I.Pigment Blue 1及び/又は下記一般式(1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
(式中、R11j~R16jは各々独立して水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1~8のアルキル基、又は置換基を有してもよいアリール基を表す。R11j~R16jが置換基を有していてもよいアルキル基を表す場合、隣接するR11jとR12j、R13jとR14j、R15jとR16jが結合して環構造を形成してもよい。X11j及びX12jは各々独立して水素原子、ハロゲン原子、又は置換基を有してもよい炭素数1~8のアルキル基を示す。Zは(PMo18-y626-/6で表され、y=0、1、2または3の整数であるヘテロポリオキソメタレートアニオンか、(SiMoW11404-/4であるヘテロポリオキソメタレートアニオンか、欠損ドーソン型リンタングステン酸ヘテロポリオキソメタレートアニオンから選ばれる少なくとも一種のアニオンである。1分子中に複数の式(1)が含まれる場合、それらは同じ構造であっても異なる構造であってもよい。)で表されるトリアリールメタン顔料が好ましい。
 一般式(1)において、R11j~R16jは同一でも異なるものであってもよい。従って、-NRR(RRは、R11j12j、R13j14j、及びR15j16jのいずれかの組み合わせを表す。)基は対称であっても非対称であってもよい。
 隣接するR(RはR11j~R16jのいずれかを表す。)が結合して環を形成する場合、これらはヘテロ原子で架橋された環であってもよい。この環の具体例として、例えば以下のものが挙げられる。これらの環は置換基を有していてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 又、R11j~R16jは、化学的安定性の点から、各々独立して、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基であることが好ましい。
 中でも、R11j~R16jは、各々独立して水素原子;メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2-エチルヘキシル基等のアルキル基;フェニル基、ナフチル基等のアリール基のいずれかであることがより好ましい。
 R11j~R16jは、アルキル基又はアリール基を示す場合、該アルキル基又はアリール基は更に任意の置換基を有していてもよい。そのアルキル基又はアリール基が更に有していてもよい任意の置換基としては、例えば、下記[置換基群Y]が挙げられる。
 [置換基群Y]
 メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2-エチルヘキシル基等のアルキル基;フェニル基、ナフチル基等のアリール基;フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;シアノ基;水酸基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基など炭素原子数1~8のアルコキシ基;アミノ基、ジエチルアミノ基、ジブチルアミノ基、アセチルアミノ基など置換基を有していてもよいアミノ基;アセチル基、ベンゾイル基等のアシル基;アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等のアシルオキシ基;等が挙げられる。
 R11j~R16jとしては、置換基を有していてもよい炭素原子数1~8のアルキル基が更に好ましく、より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、2‐エチルヘキシル基など無置換のアルキル基;2‐メトキシエチル基、2‐エトキシエチル基等のアルコキシアルキル基;2‐アセチルオキシエチル基等のアシルオキシ基;2‐シアノエチル基等のシアノアルキル基;2,2,2‐トリフルオロエチル基、4,4,4‐トリフルオロブチル基等のフルオロアルキル基、などが挙げられる。
 X11j及びX12jは、上記アルキル基である場合、更に任意の置換基を有していてもよい。これらの置換基として、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等のアルコキシ基、などが挙げられる。X11j及びX12jとして、具体的には、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、トリクロロメチル基、2,2,2-トリフルオロエチル基等のハロアルキル基;メトキシメチル基等のアルコキシアルキル基、などが挙げられる。
 X11j及びX12jとしては、水素原子、メチル基、塩素原子又はトリフルオロメチル基などねじれに影響を与えない程度の適度な立体障害を有する置換基であることが好ましい。X11j及びX12jは、色調および耐熱性の点から水素原子、メチル基又は塩素原子であることが最も好ましい。
 Zは、(PMo18-y626-/6で表され、y=0、1、2または3の整数であるヘテロポリオキソメタレートアニオンか、(SiMoW11404-/4で表されるヘテロポリオキソメタレートアニオンか、欠損ドーソン型リンタングステン酸ヘテロポリオキソメタレートアニオンから選ばれる少なくとも一種のアニオンのトリアリールメタン化合物である。欠損ドーソン型リンタングステン酸として具体的には、耐久性の観点から1欠損ドーソン型リンタングステン酸ヘテロポリオキソメタレートアニオン(P176110-/10が好ましい。
 前記一般式(1)で表されるトリアリールメタン顔料の具体例としては、例えば、以下の表1~7に記載した化合物があげられるが、本発明はその主旨を超えない限り、これらに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000038
 前記RGB三色画素部は、色材として、R画素部中にC.I.Solvent Red 124を、G画素部中にC.I.Solvent Blue 67とC.I.Solvent Yellow 162との混合物を、B画素部中にC.I.Solvent Blue 7を含有するのが好ましい。
 また、前記RGB三色画素部は、色材として、R画素部中にC.I.Pigment Red 254を、G画素部中にC.I.Pigment Green 7、36及び/又は同58を、B画素部中にC.I.Pigment Blue 15:6及び/又はトリアリールメタン顔料を含有するのも好ましい。
 前記RGB三色画素部は、色材として、R画素部中に更に、C.I.Pigment Red 177、同242、同166、同167、同179、C.I.Pigment Orange 38、同71、C.I.Pigment Yellow 150、同215、同185、同138、同139、C.I.Solvent Red 89、C.I.Solvent Orange 56、C.I.Solvent Yellow 21、同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種の有機染顔料を含有するのが好ましい。
 前記RGB三色画素部は、色材として、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のが好ましい。
 前記RGB三色画素部は、色材として、B画素部中に更に、C.I.Pigment Blue 1、C.I.Pigment Violet 23、C.I.Basic Blue 7、C.I.Basic Violet 10、C.I.Acid Blue 1、同90、同83、C.I.Direct Blue 86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のが好ましい。
 また、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のも好ましい。
 カラーフィルタのブラックマトリックスは、従来公知の方法で形成することができる。ブラックマトリックスの形成方法の代表的な方法としては、フォトリソグラフィー法であり、フォトマスクを介して紫外線を照射することでパターン露光を行って、ブラックマトリックスに対応する箇所の光硬化性化合物を硬化させた後、未露光部分を現像液で現像し、ブラックマトリックスを透明基板に固着させる方法である。また、スパッタ法等で、金属を製膜し、成膜した薄膜上に、ポジ型のフォトレジストを用いてエッチングレジストパターンを形成し、次に、成膜された金属膜の露出部分のエッチング及びエッチングレジストパターンの剥膜を行いブラックマトリックスを形成する方法がある。また、カラーフィルタの各画素部も従来公知の方法で形成することができる。画素部の形成方法の代表的な方法としては、フォトリソグラフィー法であり、これは、後記する光硬化性組成物を、カラーフィルタ用の透明基板のブラックマトリックスを設けた側の面に塗布、加熱乾燥(プリベーク)した後、フォトマスクを介して紫外線を照射することでパターン露光を行って、画素部に対応する箇所の光硬化性化合物を硬化させた後、未露光部分を現像液で現像し、非画素部を除去して画素部を透明基板に固着させる方法である。この方法では、光硬化性組成物の硬化着色皮膜からなる画素部が透明基板上に形成される。
 R画素、G画素、B画素、必要に応じてY画素等の他の色の画素ごとに、後記する光硬化性組成物を調製して、前記した操作を繰り返すことにより、所定の位置にR画素、G画素、B画素、Y画素の着色画素部を有するカラーフィルタを製造することができる。
 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、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。
 現像方法としては、例えば、液盛り法、ディッピング法、スプレー法等が挙げられる。光硬化性組成物の露光、現像の後に、必要な色の画素部が形成された透明基板は水洗いし乾燥させる。こうして得られたカラーフィルタは、ホットプレート、オーブン等の加熱装置により、90~280℃で、所定時間加熱処理(ポストベーク)することによって、着色塗膜中の揮発性成分を除去すると同時に、光硬化性組成物の硬化着色皮膜中に残存する未反応の光硬化性化合物が熱硬化し、カラーフィルタが完成する。
 本発明のブラックマトリックス用色材は、本発明の液晶組成物と用いることで、液晶層の電圧保持率(VHR)の低下、イオン密度(ID)の増加を防止し、白抜け、配向むら、焼き付けなどの表示不良の問題を解決する液晶表示装置を提供することが可能となる。
 前記ブラックマトリックス及びR画素、G画素、B画素、Y画素の光硬化性組成物の製造方法としては、本発明のブラックマトリックス用顔料、カラーフィルタ画素部用染料及び/又は顔料組成物と、有機溶剤と分散剤とを必須成分として使用し、これらを混合し均一となる様に攪拌分散を行って、まずブラックマトリックス、カラーフィルタの画素部を形成するための顔料分散液を調製してから、そこに、光硬化性化合物と、必要に応じて熱可塑性樹脂や光重合開始剤等を加えて前記光硬化性組成物とする方法が一般的である。
 ここで用いられる有機溶媒としては、例えば、トルエンやキシレン、メトキシベンゼン等の芳香族系溶剤、酢酸エチルや酢酸プロピルや酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールブチルエーテルアセテート等の酢酸エステル系溶剤、エトキシエチルプロピオネート等のプロピオネート系溶剤、メタノール、エタノール等のアルコール系溶剤、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル系溶剤、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、ヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶剤、N,N-ジメチルホルムアミド、γ-ブチロラクタム、N-メチル-2-ピロリドン、アニリン、ピリジン等の窒素化合物系溶剤、γ-ブチロラクトン等のラクトン系溶剤、カルバミン酸メチルとカルバミン酸エチルの48:52の混合物の様なカルバミン酸エステル等が挙げられる。
 ここで用いられる分散剤としては、例えば、ビックケミー社のディスパービック130、ディスパービック161、ディスパービック162、ディスパービック163、ディスパービック170、ディスパービック171、ディスパービック174、ディスパービック180、ディスパービック182、ディスパービック183、ディスパービック184、ディスパービック185、ディスパービック2000、ディスパービック2001、ディスパービック2020、ディスパービック2050、ディスパービック2070、ディスパービック2096、ディスパービック2150、ディスパービックLPN21116、ディスパービックLPN6919エフカ社のエフカ46、エフカ47、エフカ452、エフカLP4008、エフカ4009、エフカLP4010、エフカLP4050、LP4055、エフカ400、エフカ401、エフカ402、エフカ403、エフカ450、エフカ451、エフカ453、エフカ4540、エフカ4550、エフカLP4560、エフカ120、エフカ150、エフカ1501、エフカ1502、エフカ1503、ルーブリゾール社のソルスパース3000、ソルスパース9000、ソルスパース13240、ソルスパース13650、ソルスパース13940、ソルスパース17000、18000、ソルスパース20000、ソルスパース21000、ソルスパース20000、ソルスパース24000、ソルスパース26000、ソルスパース27000、ソルスパース28000、ソルスパース32000、ソルスパース36000、ソルスパース37000、ソルスパース38000、ソルスパース41000、ソルスパース42000、ソルスパース43000、ソルスパース46000、ソルスパース54000、ソルスパース71000、味の素株式会社のアジスパーPB711、アジスパーPB821、アジスパーPB822、アジスパーPB814、アジスパーPN411、アジスパーPA111等の分散剤や、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、アルキッド系樹脂、ウッドロジン、ガムロジン、トール油ロジン等の天然ロジン、重合ロジン、不均化ロジン、水添ロジン、酸化ロジン、マレイン化ロジン等の変性ロジン、ロジンアミン、ライムロジン、ロジンアルキレンオキシド付加物、ロジンアルキド付加物、ロジン変性フェノール等のロジン誘導体等の、室温で液状かつ水不溶性の合成樹脂を含有させることが出来る。これら分散剤や、樹脂の添加は、フロッキュレーションの低減、顔料の分散安定性の向上、分散体の粘度特性を向上にも寄与する。
 また、分散助剤として、有機顔料誘導体の、例えば、フタルイミドメチル誘導体、同スルホン酸誘導体、同N-(ジアルキルアミノ)メチル誘導体、同N-(ジアルキルアミノアルキル)スルホン酸アミド誘導体等も含有することも出来る。もちろん、これら誘導体は、異なる種類のものを二種以上併用することも出来る。
 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。
 光硬化性化合物としては、例えば、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ビス(アクリロキシエトキシ)ビスフェノールA、3-メチルペンタンジオールジアクリレート等のような2官能モノマー、トリメチルロールプロパトントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリス〔2-(メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート等の比較的分子量の小さな多官能モノマー、ポリエステルアクリレート、ポリウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレート等の様な比較的分子量の大きな多官能モノマーが挙げられる。
 光重合開始剤としては、例えばアセトフェノン、ベンゾフェノン、ベンジルジメチルケタノール、ベンゾイルパーオキサイド、2-クロロチオキサントン、1,3-ビス(4’-アジドベンザル)-2-プロパン、1,3-ビス(4’-アジドベンザル)-2-プロパン-2’-スルホン酸、4,4’-ジアジドスチルベン-2,2’-ジスルホン酸等が挙げられる。市販の光重合開始剤としては、たとえば、BASF社製「イルガキュア(商標名)-184」、「イルガキュア(商標名)-369」、「ダロキュア(商標名)-1173」、BASF社製「ルシリン-TPO」、日本化薬社製「カヤキュアー(商標名)DETX」、「カヤキュアー(商標名)OA」、ストーファー社製「バイキュアー10」、「バイキュアー55」、アクゾー社製「トリゴナールPI」、サンド社製「サンドレー1000」、アップジョン社製「デープ」、黒金化成社製「ビイミダゾール」などがある。
 また上記光重合開始剤に公知慣用の光増感剤を併用することもできる。光増感剤としては、たとえば、アミン類、尿素類、硫黄原子を有する化合物、燐原子を有する化合物、塩素原子を有する化合物またはニトリル類もしくはその他の窒素原子を有する化合物等が挙げられる。これらは、単独で用いることも、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
 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。
 前記した様な各材料を使用して、質量基準で、本発明のブラックマトリックス用顔料、カラーフィルタ画素部用染料及び/又は顔料組成物100部当たり、20~1000部の有機溶剤と、1~100部の分散剤とを、均一となる様に攪拌分散して前記染顔料分散液を得ることができる。次いでこの顔料分散液に、本発明のブラックマトリックス用顔料、カラーフィルタ用染料及び/又は顔料組成物1部当たり、熱可塑性樹脂と光硬化性化合物の合計が3~20部、光硬化性化合物1部当たり0.05~3部の光重合開始剤と、必要に応じてさらに有機溶剤を添加し、均一となる様に攪拌分散してブラックマトリックス及びカラーフィルタ画素部を形成するための光硬化性組成物を得ることができる。
 現像液としては、公知慣用の有機溶剤やアルカリ水溶液を使用することができる。特に前記光硬化性組成物に、熱可塑性樹脂または光硬化性化合物が含まれており、これらの少なくとも一方が酸価を有し、アルカリ可溶性を呈する場合には、アルカリ水溶液での洗浄がブラックマトリックス及びカラーフィルタ画素部の形成に効果的である。
 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。
 ブラックマトリックスについても、フォトリソグラフィー法による製造方法について詳記したが、本発明のブラックマトリックス用色材を使用して調製されたブラックマトリックスは、転写法、インクジェット法、反転印刷法、熱硬化法等の方法でブラックマトリックスを製造しても良い。
(配向膜)
 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。
 配向膜材料としては、ポリイミド、ポリアミド、BCB(ペンゾシクロブテンポリマー)、ポリビニルアルコールなどの透明性有機材料を用いることができ、特に、p-フェニレンジアミン、4,4’-ジアミノジフエニルメタンなどの脂肪族または脂環族ジアミン等のジアミン及びブタンテトラカルボン酸無水物や2,3,5-トリカルボキシシクロペンチル酢酸無水物等の脂肪族又は脂環式テトラカルボン酸無水物、ピロメリット酸二無水物等の芳香族テトラカルボン酸無水物から合成されるポリアミック酸をイミド化した、ポリイミド配向膜が好ましい。この場合の配向付与方法は、ラビングを用いることが一般的であるが、垂直配向膜等に使用する場合は配向を付与しないで使用することもできる。
 配向膜材料としては、カルコン、シンナメート、シンナモイル又はアゾ基等を化合物中に含む、材料を使用することができ、ポリイミド、ポリアミド等の材料と組み合わせて使用してもよく、この場合配向膜はラビングを用いてもよく光配向技術を用いてもよい。
 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。
(透明電極)
 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(In)、酸化スズ(SnO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化インジウムスズ(In―SnO)、酸化インジウム亜鉛(In―ZnO)、ニオブ添加二酸化チタン(Ti1-xNbx)、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(In―SnO)又は酸化インジウム亜鉛(In―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。
本液晶表示装置と、バックライトを組み合わせて、液晶テレビ、パソコンのモニター、携帯電話、スマートフォンのディスプレイや、ノート型パーソナルコンピューター、携帯情報端末、デジタルサイネージ等の様々な用途で使用される。バックライトとしては、冷陰極管タイプバックライト、無機材料を用いた発光ダイオードや有機EL素子を用いた、2波長ピークの擬似白色バックライトと3波長ピークのバックライト等がある。
 以下、実施例を挙げて本発明の最良の形態の一部を詳述するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、以下の実施例及び比較例の組成物における「%」は『質量%』を意味する。
 実施例中、測定した特性は以下の通りである。
 Tni :ネマチック相-等方性液体相転移温度(℃)
 Δn :25℃における屈折率異方性
 Δε :25℃における誘電率異方性
 η  :20℃における粘度(mPa・s)
 γ :25℃における回転粘度(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/cm
(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)
 焼き付き :
 液晶表示素子の焼き付き評価は、表示エリア内に所定の固定パターンを1000時間表示させた後に、全画面均一な表示を行ったときの固定パターンの残像のレベルを目視にて以下の4段階評価で行った。
 ◎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
 顔料の体積固有抵抗は、顔料を50トンプレスで圧縮し、厚みが凡そ4mmのタブレットにし、万能ブリッジを用いて、タブレットの体積固有抵抗を測定した。
尚、実施例において化合物の記載について以下の略号を用いる。
(側鎖)
 -n    -CnH2n+1 炭素数nの直鎖状のアルキル基
 n-    CnH2n+1- 炭素数nの直鎖状のアルキル基
 -On   -OCnH2n+1 炭素数nの直鎖状のアルコキシル基
 nO-   CnH2n+1O- 炭素数nの直鎖状のアルコキシル基
 -V    -CH=CH2
 V-    CH2=CH-
 -V1   -CH=CH-CH3
 1V-   CH3-CH=CH-
 -2V   -CH2-CH2-CH=CH3
 V2-   CH3=CH-CH2-CH2-
 -2V1   -CH2-CH2-CH=CH-CH3
 1V2-   CH3-CH=CH-CH2-CH2
(環構造)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
[カラーフィルタの作成]
[ブラックマトリックスの作成]
 [ブラックマトリックス1]
 体積固有抵抗10Ω・cmのカーボンブラック(C.I.Pigment Black 7)55部、分散剤溶液45部を、ペイントコンディショナーで分散して、カーボンブラックの分散液を得た。この分散液67部を、紫外線硬化用の光重合性モノマー2部、アルカリ可溶性樹脂7部、光開始剤1部、溶剤23部を混合し、ブラックマトリックス用の感光性組成物1を調整した。
 前記感光組成物1をスピンコーターを用いてガラス基板に塗布した。1分間真空乾燥後、ホットプレート上で90℃にて90秒間加熱乾燥し、乾燥膜厚約3μmの塗布膜を得た。その後、塗布膜側から、パターンマスクを介して画像露光した後、現像を行い、ブラックマトリックス1を作成した。
 [ブラックマトリックス2]
 体積固有抵抗10Ω・cmのチタンブラック(C.I.Pigment Black 35)70部、分散剤養鶏30部を、ペイントコンディショナーで分散して、チタンブラックの分散液を得た。この分散液16部を、紫外線硬化用の光重合性モノマー66部、アルカリ可溶性樹脂16部、光開始剤2部、溶剤16部を混合し、ブラックマトリックス用の感光性組成物2を調整した。
 前記感光組成物2をスピンコーターを用いてガラス基板に塗布した。1分間真空乾燥後、ホットプレート上で90℃にて90秒間加熱乾燥し、乾燥膜厚約3μmの塗布膜を得た。その後、塗布膜側から、パターンマスクを介して画像露光した後、現像を行い、ブラックマトリックス2を作成した。
 [ブラックマトリックス3]
 体積固有抵抗1010Ω・cmの青色有機顔料(C.I.Pigment Blue 60)5部、体積固有抵抗10Ω・cmの紫色有機顔料(C.I.Pigment Violet 23)2部、体積固有抵抗1013Ω・cmの緑色有機顔料(C.I.Pigment Green 7)4部、体積固有抵抗10Ω・cmの赤色有機顔料(C.I.Pigment Red 179)4部、分散剤溶液85部を、ペイントコンディショナーで分散して、有機顔料の黒色分散液を得た。この分散液40部を、紫外線硬化用の光重合性モノマー4部、アルカリ可溶性樹脂2部、光開始剤1部、溶剤53部を混合し、ブラックマトリックス用の感光性組成物3を調整した。
 前記感光組成物3をスピンコーターを用いてガラス基板に塗布した。1分間真空乾燥後、ホットプレート上で90℃にて90秒間加熱乾燥し、乾燥膜厚約3μmの塗布膜を得た。その後、塗布膜側から、パターンマスクを介して画像露光した後、現像を行い、ブラックマトリックス3を作成した。
 [ブラックマトリックス4]
 体積固有抵抗10Ω・cmの青色有機顔料(C.I.Pigment Blue 15:6)6部、体積固有抵抗1010Ω・cmの赤色有機顔料(C.I.Pigment Red 254)4部、体積固有抵抗10Ω・cmの黄色有機顔料(C.I.Pigment Yellow 150)5部、分散剤溶液85部を、ペイントコンディショナーで分散して、有機顔料の黒色分散液を得た。この分散液40部を、紫外線硬化用の光重合性モノマー4部、アルカリ可溶性樹脂2部、光開始剤1部、溶剤53部を混合し、ブラックマトリックス用の感光性組成物4を調整した。
 前記感光組成物4をスピンコーターを用いてガラス基板に塗布した。1分間真空乾燥後、ホットプレート上で90℃にて90秒間加熱乾燥し、乾燥膜厚約3μmの塗布膜を得た。その後、塗布膜側から、パターンマスクを介して画像露光した後、現像を行い、ブラックマトリックス4を作成した。
 [ブラックマトリックス5]
 ガラス基板上にスパッタリング法で酸化クロム膜を設けフォトリソグラフィー法により開口部を形成するためのフォトレジストパターンを形成し、このフォトレジストパターンに基づいて露出した酸化クロム膜をエッチング除去し、次にフォトレジストパターンを剥離して、ブラックマトリックス5を作成した。
[RGB三色画素部の着色組成物の調製]
 [赤色染料着色組成物1]
 赤色顔料1(C.I.Pigment Red 254、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、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。
 [緑色顔料着色組成物1]
 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(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1を得た。
 [青色顔料着色組成物1]
 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。
[カラーフィルタの作製]
 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1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1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1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。
 表8に示すブラックマトリックスを用い、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。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
(実施例1~4)
 電極構造を第一及び第二の基板に作成し、各々の対向側に垂直配向性の配向膜を形成したのち弱ラビング処理を行い、VAセルを作成し、第一の基板と第二の基板の間に以下の表9に示す液晶組成物1を挟持した。次に、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて実施例1~4の液晶表示装置を作成した(dgap=3.5μm、配向膜SE-5300)。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10に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000042
 液晶組成物1は、TV用液晶組成物として実用的な81℃の液晶層温度範囲を有し、大きい誘電率異方性の絶対値を有し、低い粘性及び最適なΔnを有していることが解る。
 実施例1~4の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例5~12)
 実施例1と同様に表11に示す液晶組成物を狭持し、表8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12及び13に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000045
 実施例5~12の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例13~24)
 実施例1と同様に表14に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例13~24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15~17に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000048
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000049
 実施例13~24の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例25~36)
 実施例1と同様に表18に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例25~36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19~21に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000050
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000051
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000052
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000053
 実施例25~36の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例37~48)
 実施例1と同様に表22に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例37~48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23~25に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000054
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000055
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000056
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000057
 実施例37~48の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例49~60)
 実施例1と同様に表26に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例49~60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27~29に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000058
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000059
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000060
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000061
 実施例49~60の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例61~72)
 実施例1と同様に表30に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例61~72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31~33に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000062
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000063
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000064
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000065
 実施例61~72の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例73~84)
 実施例1と同様に表34に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例73~84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35~37に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000066
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000067
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000068
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000069
 実施例73~84の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例85~96)
 実施例1と同様に表38に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例85~96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39~41に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000070
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000071
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000072
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000073
 実施例85~96の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例97~108)
 実施例1と同様に表42に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例97~108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43~45に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000074
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000075
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000076
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000077
 実施例97~108の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例109~112)
 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28とした。実施例1で用いたVAセルにこの液晶組成物28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/cm)し、重合処理を行い、次に、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて実施例109~112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46に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000078
 実施例109~112の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例113~116)
 液晶組成物13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29とした。実施例1で用いたVAセルにこの液晶組成物29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/cm)し、重合処理を行い、次に、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて実施例113~116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47に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000079
 実施例113~116の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例117~120)
 液晶組成物19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30とした。実施例1で用いたVAセルにこの液晶組成物30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/cm)し、重合処理を行い、次に、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて実施例117~120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48に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000080
 実施例117~120の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(比較例1~12)
 実施例1と同様に表49に示す比較液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて比較例1~12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50~52に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000081
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000082
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000083
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000084
 比較例1~12の液晶表示装置は、本願発明の液晶表示装置と比較して、VHRは低く、IDも大きくなってしまった。また、焼き付き評価においても残像の発生が認められ許容できるレベルではなかった。
(比較例13~24)
 実施例1と同様に表53に示す比較液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて比較例13~24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54~56に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000085
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000086
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000087
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000088
 比較例13~24の液晶表示装置は、本願発明の液晶表示装置と比較して、VHRは低く、IDも大きくなってしまった。また、焼き付き評価においても残像の発生が認められ許容できるレベルではなかった。
(比較例25~36)
 実施例1と同様に表57に示す比較液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて比較例25~36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58~60に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000089
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000090
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000091
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000092
 比較例25~36の液晶表示装置は、本願発明の液晶表示装置と比較して、VHRは低く、IDも大きくなってしまった。また、焼き付き評価においても残像の発生が認められ許容できるレベルではなかった。
(比較例37~44)
 実施例1と同様に表61に示す比較液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて比較例37~44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62~63に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000093
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000094
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000095
 比較例37~44の液晶表示装置は、本願発明の液晶表示装置と比較して、VHRは低く、IDも大きくなってしまった。また、焼き付き評価においても残像の発生が認められ許容できるレベルではなかった。
(比較例45~56)
 実施例1と同様に表64に示す比較液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて比較例45~56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65~67に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000096
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000097
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000098
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000099
 比較例45~56の液晶表示装置は、本願発明の液晶表示装置と比較して、VHRは低く、IDも大きくなってしまった。また、焼き付き評価においても残像の発生が認められ許容できるレベルではなかった。
(比較例57~60)
 実施例1と同様に表68に示す比較液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタ1~4を用いて比較例57~60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69に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000100
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000101
 比較例57~60の液晶表示装置は、本願発明の液晶表示装置と比較して、VHRは低く、IDも大きくなってしまった。また、焼き付き評価においても残像の発生が認められ許容できるレベルではなかった。
(比較例61~68)
 実施例1で用いたVAセルに液晶組成物1、2、8、13、14、19、20及び26をそれぞれ挟持し、表8に示す比較カラーフィルタ1を用いて比較例61~68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70及び71に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000102
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000103
 比較例61~68の液晶表示装置は、本願発明の液晶表示装置と比較して、VHRは低く、IDも大きくなってしまった。また、焼き付き評価においても残像の発生が認められ許容できるレベルではなかった。
(実施例121~132)
 実施例1と同様に表72に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例121~132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73~75に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000104
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000105
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000106
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000107
 実施例121~132の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。
(実施例133~140)
 実施例1と同様に表76に示す液晶組成物を狭持し、表8に示すカラーフィルタを用いて実施例133~140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77~78に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000108
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000109
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000110
 実施例133~140の液晶表示装置は、高いVHR及び小さいIDを実現できた。また、焼き付き評価においても残像がないか、又はあってもごく僅かであり許容できるレベルであった。

Claims (17)

  1. 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(I)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    (式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、Aは1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表す。)で表される化合物を30~50%含有し、一般式(II-1)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    (式中、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数4~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数3~8のアルケニルオキシ基を表し、Zは単結合、-CH=CH-、-C≡C-、-CHCH-、-(CH-、-COO-、-OCO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表す。)で表される化合物を5~30%含有し、一般式(II-2)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    (式中、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、Rは炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数4~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数3~8のアルケニルオキシ基を表し、Bはフッ素置換されていてもよい、1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表し、Zは単結合、-CH=CH-、-C≡C-、-CHCH-、-(CH-、-COO-、-OCO-、-OCH-、-CHO-、-OCF-又は-CFO-を表す。)で表される化合物を25~45%含有する液晶組成物から構成され、
    前記ブラックマトリックスが、色材として、カーボンブラック、チタンブラック及び有機顔料より選ばれる1種又は2種以上の顔料を含有することを特徴とする液晶表示装置。
  2. 前記液晶組成物層に、更に一般式(III)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    (式中、R及びRはそれぞれ独立して、炭素原子数1~8のアルキル基、炭素原子数2~8のアルケニル基、炭素原子数1~8のアルコキシ基又は炭素原子数2~8のアルケニルオキシ基を表し、D、E及びFはそれぞれ独立して、フッ素置換されていてもよい1,4-フェニレン基又はトランス-1,4-シクロヘキシレンを表し、Zは単結合、-OCH-、-OCO-、-CHO-又は-COO-を表し、nは0、1又は2を表す。ただし、一般式(I)、一般式(II-1)及び一般式(II-2)で表される化合物を除く。)で表される化合物を3~35%含有する請求項1記載の液晶表示装置。
  3. 体積固有抵抗が、10Ω・cm以上の、カーボンブラック、チタンブラック及び有機顔料より選ばれる1種又は2種以上の顔料を含有することを特徴とする請求項1又は2記載の液晶表示装置。
  4. 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、G画素部中にC.I.Solvent Blue 67とC.I.Solvent Yellow 162との混合物を、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1~3のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  5. 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、G画素部中にC.I.Pigment Green 7及び/又は同36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1~4のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  6. R画素部中に更に、C.I.Pigment Red 177、同242、同166、同167、同179、C.I.Pigment Orange 38、同71、C.I.Pigment Yellow 150、同215、同185、同138、同139、C.I.Solvent Red 89、C.I.Solvent Orange 56、C.I.Solvent Yellow 21、同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種の有機染顔料を含有する請求項1~5のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  7. 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。
  8. B画素部中に更に、C.I.Pigment Blue 1、C.I.Pigment Violet 23、C.I.Basic Blue 7、C.I.Basic Violet 10、C.I.Acid Blue 1、同90、同83、C.I.Direct Blue 86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1~7のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  9. 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1~8のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  10. 一般式(I)において、Aがトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表す化合物、及びAが1,4-フェニレン基を表す化合物をそれぞれ少なくとも1種以上含有する請求項1~9のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  11. 一般式(II-2)において、Bが1,4-フェニレン基を表す化合物、及びBがトランス-1,4-シクロヘキシレン基を表す化合物をそれぞれ少なくとも1種以上含有する請求項1~10のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  12. 一般式(II-1)、一般式(II-2)及び一般式(III)で表される化合物を35~70%含有する請求項2~11のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  13. 前記液晶組成物層を構成する液晶組成物の、以下の式で表されるZ
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
    (式中、γ1は回転粘度を表し、Δnは屈折率異方性を表す。)が13000以下であり、γ1が150以下であり、Δnが0.08~0.13である請求項1~12の何れか一項に記載の液晶表示装置。
  14. 前記液晶組成物層を構成する液晶組成物の、ネマチック液晶相上限温度が60~120℃であり、ネマチック液晶相下限温度が‐20℃以下であり、ネマチック液晶相上限温度と下限温度の差が100~150である請求項1~13の何れか一項に記載の液晶表示装置。
  15. 前記液晶組成物層を構成する液晶組成物の比抵抗が1012(Ω・m)以上である請求項1~14の何れか一項に記載の液晶表示装置。
  16. 前記液晶組成物層が一般式(V)
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
    (式中、X及びXはそれぞれ独立して、水素原子又はメチル基を表し、Sp及びSpはそれぞれ独立して、単結合、炭素原子数1~8のアルキレン基又は-O-(CH-(式中、sは2から7の整数を表し、酸素原子は芳香環に結合するものとする。)を表し、Zは-OCH-、-CHO-、-COO-、-OCO-、-CFO-、-OCF-、-CHCH-、-CFCF-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CHCH-、-OCO-CHCH-、-CHCH-COO-、-CHCH-OCO-、-COO-CH-、-OCO-CH-、-CH-COO-、-CH-OCO-、-CY=CY-(式中、Y及びYはそれぞれ独立して、フッ素原子又は水素原子を表す。)、-C≡C-又は単結合を表し、Cは1,4-フェニレン基、トランス-1,4-シクロヘキシレン基又は単結合を表し、式中の全ての1,4-フェニレン基は、任意の水素原子がフッ素原子により置換されていても良い。)で表される重合性化合物を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1~15のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
  17. 一般式(V)において、Cが単結合を表しZが単結合を表す請求項16記載の液晶表示装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018515663A (ja) * 2015-05-20 2018-06-14 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung 液晶媒体
WO2018186182A1 (ja) * 2017-04-03 2018-10-11 Dic株式会社 カラーフィルタ用顔料組成物及びカラーフィルタ
JP2020132776A (ja) * 2019-02-21 2020-08-31 サカタインクス株式会社 着色組成物、及び、それを含有する着色レジスト組成物

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102006209B1 (ko) * 2012-07-04 2019-08-01 디아이씨 가부시끼가이샤 네마틱 액정 조성물 및 이를 사용한 액정 표시 소자
TWI623609B (zh) * 2013-03-06 2018-05-11 Dainippon Ink & Chemicals Nematic liquid crystal composition and liquid crystal display element using same
KR101794737B1 (ko) * 2013-10-03 2017-11-07 디아이씨 가부시끼가이샤 네마틱 액정 조성물 및 이것을 사용한 액정 표시 소자
CN106463080B (zh) * 2014-06-13 2019-08-20 株式会社半导体能源研究所 显示装置
JP6365002B2 (ja) * 2014-06-26 2018-08-01 Dic株式会社 新規液晶性化合物及びそれを用いた液晶組成物
JP6083492B2 (ja) 2014-08-06 2017-02-22 Dic株式会社 液晶表示装置
CN105353555B (zh) * 2015-12-08 2018-08-14 深圳市华星光电技术有限公司 量子点彩膜基板的制作方法
CN108219801B (zh) * 2016-12-15 2021-05-25 江苏和成显示科技有限公司 具有负介电各向异性的液晶组合物及其应用
CN106929037A (zh) * 2017-03-06 2017-07-07 南京中电熊猫平板显示科技有限公司 液晶材料及其制备方法和包含该液晶材料的液晶显示面板

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000019321A (ja) 1998-06-29 2000-01-21 Toray Ind Inc カラーフィルター用顔料、カラーペースト及びカラーフィルター
JP2000192040A (ja) 1998-12-25 2000-07-11 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP2002249678A (ja) 2001-02-23 2002-09-06 Mikuni Color Ltd 樹脂被覆カーボンブラック及びカラーフィルター
JP2002309255A (ja) * 2001-02-09 2002-10-23 Chisso Corp 液晶uvシャッター用液晶組成物
JP2003295169A (ja) 2002-04-05 2003-10-15 Dainippon Printing Co Ltd 液晶表示装置
JP2007302836A (ja) 2006-05-15 2007-11-22 Mikuni Color Ltd ブラックマトリックス形成用カーボンブラック分散液
JP2009109542A (ja) 2007-10-26 2009-05-21 Toppan Printing Co Ltd カラーフィルタおよびこれを備えた横電界方式の液晶表示装置
US20090162576A1 (en) * 2007-12-24 2009-06-25 Lee Jun-Hyup Liquid crystal composition and liquid crystal display having the same
JP2009203426A (ja) * 2008-02-29 2009-09-10 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
WO2010095506A1 (ja) * 2009-02-19 2010-08-26 チッソ株式会社 テトラヒドロピランおよび2,2',3,3'-テトラフルオロビフェニルを有する4環液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子
WO2011092973A1 (ja) * 2010-01-26 2011-08-04 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP2012032697A (ja) 2010-08-02 2012-02-16 Dic Corp ブラックマトリックス用着色組成物及びブラックマトリックス用感光性組成物

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008139858A (ja) 2006-11-08 2008-06-19 Fujifilm Corp カラーフィルタ、液晶表示装置およびccdデバイス
US8377331B2 (en) * 2009-09-29 2013-02-19 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Liquid crystals composition and liquid crystal display with patterned electrodes
CN105441086B (zh) 2011-03-29 2022-01-11 默克专利股份有限公司 液晶介质
US9074132B2 (en) 2011-11-28 2015-07-07 Jnc Corporation Liquid crystal composition and liquid crystal display device
EP2657754B1 (en) * 2011-12-19 2016-10-05 DIC Corporation Liquid crystal display device
KR101370951B1 (ko) * 2012-02-01 2014-03-10 디아이씨 가부시끼가이샤 액정 표시 장치
TWI447210B (zh) * 2012-07-25 2014-08-01 Dainippon Ink & Chemicals Liquid crystal display device
WO2015045441A1 (ja) * 2013-09-24 2015-04-02 Dic株式会社 液晶表示装置
US9464231B2 (en) * 2013-09-24 2016-10-11 Dic Corporation Liquid crystal display device

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000019321A (ja) 1998-06-29 2000-01-21 Toray Ind Inc カラーフィルター用顔料、カラーペースト及びカラーフィルター
JP2000192040A (ja) 1998-12-25 2000-07-11 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP2002309255A (ja) * 2001-02-09 2002-10-23 Chisso Corp 液晶uvシャッター用液晶組成物
JP2002249678A (ja) 2001-02-23 2002-09-06 Mikuni Color Ltd 樹脂被覆カーボンブラック及びカラーフィルター
JP2003295169A (ja) 2002-04-05 2003-10-15 Dainippon Printing Co Ltd 液晶表示装置
JP2007302836A (ja) 2006-05-15 2007-11-22 Mikuni Color Ltd ブラックマトリックス形成用カーボンブラック分散液
JP2009109542A (ja) 2007-10-26 2009-05-21 Toppan Printing Co Ltd カラーフィルタおよびこれを備えた横電界方式の液晶表示装置
US20090162576A1 (en) * 2007-12-24 2009-06-25 Lee Jun-Hyup Liquid crystal composition and liquid crystal display having the same
JP2009203426A (ja) * 2008-02-29 2009-09-10 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
WO2010095506A1 (ja) * 2009-02-19 2010-08-26 チッソ株式会社 テトラヒドロピランおよび2,2',3,3'-テトラフルオロビフェニルを有する4環液晶性化合物、液晶組成物および液晶表示素子
WO2011092973A1 (ja) * 2010-01-26 2011-08-04 Jnc株式会社 液晶組成物および液晶表示素子
JP2012032697A (ja) 2010-08-02 2012-02-16 Dic Corp ブラックマトリックス用着色組成物及びブラックマトリックス用感光性組成物

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2835684A4

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018515663A (ja) * 2015-05-20 2018-06-14 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung 液晶媒体
JP2021101024A (ja) * 2015-05-20 2021-07-08 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングMerck Patent Gesellschaft mit beschraenkter Haftung 液晶媒体
WO2018186182A1 (ja) * 2017-04-03 2018-10-11 Dic株式会社 カラーフィルタ用顔料組成物及びカラーフィルタ
JP2020132776A (ja) * 2019-02-21 2020-08-31 サカタインクス株式会社 着色組成物、及び、それを含有する着色レジスト組成物
JP7360798B2 (ja) 2019-02-21 2023-10-13 サカタインクス株式会社 着色組成物、及び、それを含有する着色レジスト組成物

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