液晶显示装置的制造方法_3

文档序号:9252318阅读:来源:国知局
_、_ 邸2邸2-、-CF2CF2-或者单键,更优选-C00 -、- 0C0 -或者单键,特别优选单键。
[0134]C表示任意氨原子可W被氣原子取代的1,4-亚苯基、反式一1,4-亚环己基或者 单键,优选1,4 -亚苯基或者单键。C表示单键W外的环结构时,Zi也优选单键W外的连接 基团,C为单键时,Zi优选单键。
[01巧]从该些方面出发,通式(V)中,Spi与Sp2之间的环结构具体而言优选W下记载的 结构。
[013引通式(V)中,C表示单键,环结构W二个环形成时,优选表示W下的式(Va-1)~式 (Va-5),更优选表示式(Va-1)~式(Va-3),特别优选表示式(Va-1)。
[0137]
[013引(式中,两端与Spi或者Sp2键合。)
[0139] 包含该些骨架的聚合性化合物聚合后的取向限制力在PSA型液晶显示元件中最 佳,能得到良好的取向状态,所W显示不均得到抑制或者完全不产生。
[0140] 根据W上事实,作为聚合性单体,特别优选通式(V-1)~通式(V-4),其中最优选 通式(V-2)。
[0141]
[014引(式中,Sp2表示碳原子数2~5的亚烷基。)
[0143] 添加聚合性单体时,即便不存在聚合引发剂,聚合也进行,但为了促进聚合可化含 有聚合引发剂。作为聚合引发剂,可举出苯偶姻離类、二苯甲酬类、苯己酬类、苯偶酷缩酬 类、酷基氧化麟类等。另外,为了提高保存稳定性,可W添加稳定剂。作为可使用的稳定剂, 例如,可举出对苯二酪类、对苯二酪单烷基離类、叔了基邻苯二酪类、邻苯=酪类、苯硫酪 类、硝基化合物类、0-蒙胺类、0-蒙酪类、亚硝基化合物等。
[0144] 含有聚合性单体的液晶层对液晶显示元件有用,特别是对有源矩阵驱动用液晶显 示元件有用,可W用于PSA模式、PSVA模式、VA模式、IPS模式或者ECB模式用液晶显示元 件。
[0145] 对于含有聚合性单体的液晶层,其中含有的聚合性单体通过紫外线照射而聚合而 赋予液晶取向能,被用于利用液晶组合物的双折射控制光的透射光量的液晶显示元件。作 为液晶显示元件,对AM-LCD(有源矩阵液晶显示元件)、TN(向列型液晶显示元件)、STN-LCD(超扭曲向列型液晶显示元件)、0CB-LCDW及IPS-LCD(面内切换液晶显示元件) 有用,对AM-LCD特别有用,可W用于透射型或反射型的液晶显示元件。
[0146](滤色器)
[0147] 本发明中的滤色器是指通过含有有机颜料而吸收某特定波长,从而使其W外的特 定波长的光透射的滤色器。
[0148] 作为基材,只要透射光,就可W根据用途适时选择。例如可举出树脂、无机材料,特 别优选玻璃。
[0149] 上述滤色器具有基材和有机颜料,有机颜料可W分散在基材中,也可W仅存在于 基材的表面。可W在树脂中分散有机颜料并成型,也可涂膜的形式分散在基材的表面。 例如,是将颜料的分散液涂布在玻璃基材的表面的滤色器时,能够适用于液晶显示元件、有 机化显示元件该样的发光型显示元件等。
[0150] 滤色器的形状是任意的,可W是板状、膜状、透镜状、球体、一部分具有S维的凹凸 的形状、表面进行了微小的凹凸加工的形状等任意形状。
[0151]〔有机颜料)
[0152] 作为本发明的有机颜料,可举出献菁系、不溶性偶氮系、偶氮色淀系、慈酿系、嗟口丫 晚酬系、二1*恶嗦系、二酬化咯并化咯系、慈喀晚系、慈嵌慈酿系、阴丹酬系、黄烧±酬系、紫 环酬系、巧系、硫說藍系、S芳基甲烧系、异嘲噪咐酬系、异嘲噪咐系、金属配合物系、嗟献酬 系、染色色淀(染付k一丰)系等。对应要透射的波长,可W适时选择颜料种类。
[0153] 红色滤色器的情况下,可W使用红色系颜料,具体而言可举出600nm~700nm的透 射波长下的透射度高的颜料。该颜料可W仅使用1种,可W并用2种W上。
[0154] 作为可优选使用的颜料的具体例,例如,可举出C.I.颜料红81、C.I.颜料红122、 C.I.颜料红177、C.I.颜料红209、C.I.颜料红242、C.I.颜料红254、颜料紫19。其中特 别优选C.I.颜料红254,其最大透射波长在660nm~700nm之间。
[0巧日]另外,上述红色滤色器可W进一步含有选自C.I.颜料澄38、C.I.颜料澄71、 C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄215、C.I.颜料黄185、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139中 的至少1种有机颜料作为调色用。
[0156] 绿色滤色器的情况下,可W使用绿色系颜料,可举出在500皿~600皿具有最大透 射波长的颜料。该颜料可W仅使用1种,也可W并用2种W上。作为可优选使用的颜料的具 体例,例如,可举出C.I.颜料绿7、C.I.颜料绿36、C.I.颜料绿58。其中特别优选C.I.颜 料绿58,其最大透射波长在510皿~550皿之间。
[0157] 上述绿色滤色器可W进一步优选含有选自C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄215、 C.I.颜料黄185、C.I.颜料黄138中的至少1种有机颜料作为调色用。
[015引藍色滤色器的情况下,可W使用藍色系颜料,可举出在400皿~500皿具有最大透 射波长的颜料。该颜料可W仅使用1种,也可W并用2种W上。作为可优选使用的颜料的 具体例,可举出C.I.颜料藍15 ;3、C.I.颜料藍15 ;6,作为S芳基甲烧颜料,可举出C.I.颜 料藍1和/或下述通式(1)表示的=芳基甲烧颜料(式中,Ri~R6分别独立地表示氨原子、 可W具有取代基的碳原子数1~8的烷基或者可W具有取代基的芳基。Ri~R6表示可W 具有取代基的烷基时,邻接的Ri与R2、R3与R4、R5与R6可W键合而形成环结构。X1和X2分 别独立地表示氨原子、面素原子或者可W具有取代基的碳原子数1~8的烷基。Z-是选自 由(P2MoyW18 -y062)6 - /6表示的y= 0、1、2或者3的整数的杂多金属氧酸盐阴离子、 或作为(SiMo化1040) 4 - /4的杂多金属氧酸盐阴离子、或缺位Dawson型磯鹤酸杂多金属 氧酸盐阴离子中的至少一种阴离子。1分子中包含多个式(1)时,它们可W是相同的结构也 可W是不同结构)。
[0159] 通式(1)中,Ri~R6可W相同也可W不同。因此,一NRR(RR表示R1R2、R3R4和R5R6 中的任一组合。)基可W是对称的也可W是非对称的。
[0160]C.I.颜料藍15 ;3的最大透射波长在440皿~480皿之间,C.I.颜料藍15 ;6的最 大透射波长在430皿~470皿之间,S芳基甲烧颜料的最大透射波长在410皿~450皿之 间。
[0161] 上述藍色滤色器可W进一步含有选自C.I.颜料紫23、C.I.颜料紫37、C.I.颜料 藍15、C.I.颜料藍15 ;1、C.I.颜料藍15 ;2、C.I.颜料藍15 ;4中的至少1种有机颜料作为 调色用。
[0162]
[0163] 可W通过将上述有机颜料制成颜料分散体后涂布在基材的方法制造滤色器时,作 为颜料分散体,除了有机颜料之外还可W含有公知的颜料分散剂、溶剂等。可W调整预先使 有机颜料分散在溶剂、颜料分散剂中而成的分散液,将得到的分散液涂布在基材,作为涂布 方法,例如,可举出旋涂法、漉涂法、喷墨法等、喷涂法、印刷法等。
[0164] 可W将有机颜料涂布在基材并干燥的状态制成滤色器,也可W在颜料分散体中含 有固化性树脂时,利用热、活性能量线进行固化而制成滤色器。另外,也可W进行通过利用 加热板、烘箱等加热装置在100~28(TC进行规定时间加热处理(后烘烤),除去涂膜中的 挥发性成分的工序。
[0165]〔滤色器中的颜料的粒子状态)
[0166] 本发明的滤色器的特征在于,有机颜料的粒子的体积分率大于lOOOnm的粒子为 1%W下,40皿~1000皿的粒子为25%W下。滤色器中,滤色器的状态下的有机颜料的状 态对留白、取向不均、灼伤等显示不良的抑制最有贡献。通过规定形成了滤色器的状态下的 有机颜料粒子,从而形成防止上述显示不良的滤色器。
[0167]40nm~lOOOnm的粒子是二次粒子或S次、四次粒子之类的一次粒子凝聚而成的 高次粒子,更优选体积分率为15%W下。
[016引另外,如果lOOnm~lOOOnm的粒子多,则对显示状态有影响。lOOnm~lOOOnm的 粒子的体积分率优选为7 %W下,更优选为3 %W下。
[0169] 上述有机颜料中,大于lOOOnm的粗大粒子对显示状态有不良影响而不优选,因此 需要为1%W下。该可W用适当的光学显微镜等观察滤色器表面。
[0170]〔超小角X射线散射曲线)
[ow] 为了测定lOOOnmW下的粒子的体积分率,可化围过解析基于超小角X射线散乱法 的超小角X射线散射曲线而求出。
[0172] 具体而言,是具有如下工序的测定方法,即,基于超小角X射线散射法,测定有机 颜料的超小角X射线散射曲线(测定散射曲线)的工序(A);假定上述有机颜料为半径R的 球状粒子且存在粒径分布的偏差,由假定半径Ri的值和假定标准化分散值,通过模拟求出 理论散射曲线的工序炬);将该理论散射曲线和上述测定散射曲线进行曲线拟合,得到上 述理论散乱曲线与上述测定散射曲线的残差平方和Z值的工序(C),加入新的半径Rw的值 (n为整数,咕<R。+1)和S各假定标准化分散值来设定多个粒径分布模型,重复n次从上述 工序炬)到(C),直到工序(C)中得到的残差平方和Z值为2%W下,由对上述理论散射曲 线和上述测定散射曲线进行曲线拟合的结果决定有机颜料的一次粒径和高次粒子的平均 粒径、标准化分散值、体积分率中的至少一种的工序值)。
[0173] 超小角X射线散射法OJltra-SmallAngleX-rayScattering;USAX巧是不 但测定在散射角为0.1<(20)<10?的小角区域,也同时测定在0° <(20)《0.r的 超小角区域产生的漫反射?衍射的方法。小角X射线散射法中,如果物质中存在1~lOOnm 左右大小的电子密度不同的区域,则能够由该电子密度差计量X射线的漫散射,但在该超 小角X射线散射法中,如果物质中存在1~lOOOnm左右大小的电子密度不同的区域,则由 该电子密度差计量X射线的漫散射。基于该散射角和散射强度求出测定对象物的粒径。
[0174] 实现超小角X射线散射法的主要技术通过如下2种技术实现,即,使用缩小入射 X射线的波长宽度、光束直径而降低超小角区域的背景散射强度的高度的光学系统控制技 术;尽可能地增大从样品到检测器的距离、即所谓的相机长度(cameralength)来高精度 地测定散射角小的部分的技术。实验室用的小型装置主要通过前者的技术实现。
[01巧]另外,作为用于由X射线小角散射曲线求出粒径分布的程序,优选使用NANO-solver(株式会社I^igaku制)或者GIFT (PANalytical制)等程序。
[0176] 测定有机颜料的粒径物性值时,如果X射线散射装置的入射X射线的亮度为 106化illiance(photons/sec/mm2/皿ad2/0.1%bandwi化h)W上,则能够测定充分的散射 强度,优选为1〇7化illianceW上。涂膜的基板为玻璃等时,因为容易吸收X射线,所W入 射X射线的亮度明显不足,因此为了高精度地测定有机颜料的一次粒子和高次粒子的平 均粒径、标准化分散值、体积分率,入射X线的亮度优选为l〇i6BrillianceW上,更优选为 1〇18化illianceW上。
[0177] 为了得到l〇i6BrillianceW上的高亮度X射线源,可W使用上述的大型放射光设 施,例如兵库县的spring-8、茨城县的化otonFacto巧等光源。该样的设备中,可W通过 选择任意的相机长度来设定目标散射区域。另外,为了得到充分的散射强度或者为了防止 试样损伤,进一步在入射侧使用被称为衰减器(アテ本一《一)的多种金属制的吸收板用 于保护检测器,或者在0. 5~60秒左右任意调整曝光时间,从而根据宽范围的目的选择最 佳的测定条件。衰减器例如可举出Au、Ag、钢制的薄膜等。
[0178] 作为测定的具体顺序,首先,工序(A)中,将滤色器设置在市售的X射线衍射装置 的试样架、试样台等后,测定散射角(2 0 )小于10°的范围的各散射角(2 0 )下的散射强度 I,测定小角X射线散射曲线(测定散射曲线)。
[0179] 基板为玻璃涂膜的情况下使用的利用放射光的超小角散射装置将如下作业作为 工序(A),即,用双晶体分光器将从被称为存储环的圆形加速器取出的白色光进行单色化, WX射线区域的波长(例如1 乂)为射线源,入射到设置于试样台的涂膜,将散射光用二维 检测器曝光一定时间,将W同屯、圆状得到的散射曲线平均化成1维,转换为散射角(2 0 )小 于10°的范围的各散射角(2 0)下的散射强度I,得到小角X射线散射曲线(测定散射曲 线)的作业。
[0180] 接着,工序炬)中,根据得到的测定散射曲线,将有机颜料假定为半径R的球状粒 子且存在粒径分布的偏差,由假定半径Ri的值和假定标准化分散值,使用市售的解析软件 进行模拟,求出理论散射曲线。
[0181]一般而言,物质中存在AP(r)的电子密度差区域时,散射强度I可W如下述式 (1)进行近似。
[0182]
[0183] 上述式(1)中,q表示散射矢量,V表示体积积分的区域,意味着W物质整体进行积 分。另外,F(q)为形状因子,S(q)为结构因子,粒子无秩序地存在于物质中时,为S(q)= 1。另外,散射矢量q由下述式(2)表示。
[0184]
[01财上述式(2)中,A为X射线的波长,2 0为散射角。上述式(1)中,如果粒子为半 径R的球状,则形状因子F(q)由下述式(3)表示。
[0186]
[0187] 因此,如果利用上述式(1)、(2)和(3)对假定半径R的值进行假定,计算形状因子 F(q),则能够记述散射强度I。然而,上述散射强度I仅假定物质中的粒子具有某一定的大 小(半径R-定)的情况。而实际的物质中,粒子W-定的大小存在是罕见的,粒子的大小 存在某种程度的偏差(粒径分布的偏差)是普遍的。另外,本发明中W正确且高精度地测 定具有该样的
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