本發明涉及一種液晶顯示元件用密封劑,其對以往的玻璃基板及柔性基板的粘接性優異,即使在作為曲面顯示器用途而彎曲基板時,也保持充分的粘接力,不會引起顯示不良,液晶污染性低。另外,本發明還涉及使用該液晶顯示元件用密封劑而成的上下導通材料及液晶顯示元件。
背景技術:
近年來,就液晶顯示單元等液晶顯示裝置的制造方法而言,從縮短生產節拍時間、使用液晶量的優化的觀點出發,例如使用專利文獻1、專利文獻2所公開那樣的由含有(甲基)丙烯酸類樹脂等光固化性樹脂和光聚合引發劑、以及環氧樹脂等熱固化性樹脂和熱固化劑的光、熱并用固化型的樹脂組合物形成的密封劑的被稱作滴下工藝的液晶滴加方式成為主流。
在使用由光、熱并用固化型的樹脂組合物形成的密封劑的滴下工藝中,首先,在2個帶電極的基板中的一個基板上形成密封圖案。接著,在密封劑未固化的狀態下將液晶的微小滴滴加到基板的框內,在真空下使另一個基板重合,對密封部照射光,進行光固化性樹脂的固化(預固化工序)。之后,對其加熱,進行熱固化性樹脂的固化,制作液晶顯示元件。
以往,作為液晶顯示元件的基板,主要使用玻璃基板,但是要求使用輕質且價格便宜的聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、環烯烴等塑料制基板。尤其是,作為配置在3D液晶顯示元件前方的具有開閉功能的基板,此種塑料制柔性基板受到注目。然而,以往的玻璃基板具有極性面,與此相對,此種柔性基板無極性或幾乎無極性,并且柔軟,因此可以利用以往的密封劑使其充分粘接。另外,近年來,彎曲面板而成的曲面顯示器受到注目,但是以往的密封劑存在彎曲基板時密封劑不能追隨而產生顯示不良的問題。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2001-133794號公報
專利文獻2:日本特開平5-295087號公報
技術實現要素:
發明要解決的問題
本發明涉及一種液晶顯示元件用密封劑,其對以往的玻璃基板及柔性基板的粘接性優異,即使在作為曲面顯示器用途彎曲基板時,也保持充分的粘接力,不會引起顯示不良,液晶污染性低。另外,本發明的目的在于提供使用該液晶顯示元件用密封劑而成的上下導通材料及液晶顯示元件。
用于解決課題的手段
本發明為一種液晶顯示元件用密封劑,其含有:1分子中具有1個聚合性官能團和1個以上的氫鍵性官能團的單官能聚合性化合物、1分子中具有1個以上的聚合性官能團和內酯的開環結構和/或丙烯腈-丁二烯結構的聚合性化合物、以及聚合引發劑和/或熱固化劑。
以下對本發明進行詳細敘述。
本發明人等發現:通過將1分子中具有1個聚合性官能團和1個以上的氫鍵性官能團的單官能聚合性化合物、以及1分子中具有1個以上的聚合性官能團和內酯的開環結構和/或丙烯腈-丁二烯結構的聚合性化合物組合使用,從而得到對柔性基板的粘接性優異且液晶污染性低的液晶顯示元件用密封劑,以至完成本發明。
本發明的液晶顯示元件用密封劑含有1分子中具有1個聚合性官能團和1個以上的氫鍵性官能團的單官能聚合性化合物(以下,也稱作“聚合性化合物(a)”)。通過與1分子中具有1個以上的聚合性官能團和內酯的開環結構和/或丙烯腈-丁二烯結構的聚合性化合物(以下,也稱作“聚合性化合物(b)”)組合地含有上述聚合性化合物(a),從而本發明的液晶顯示元件用密封劑成為對以往的玻璃基板及柔性基板的粘接性優異、即使在作為曲面顯示器用途而彎曲基板時也保持充分的粘接力、不會引起顯示不良、液晶污染性低的密封劑。
作為上述聚合性化合物(a)所具有的聚合性官能團,可列舉例如(甲基)丙烯酰基、環氧基等。其中,優選(甲基)丙烯酰基。
需要說明的是,本說明書中,上述“(甲基)丙烯酰基”是指丙烯酰基或甲基丙烯酰基。
作為上述聚合性化合物(a)所具有的氫鍵性官能團,可列舉例如:-OH基、-NH2基、-NHR基(R表示芳香族或脂肪族烴、以及它們的衍生物)、-COOH基、-CONH2基、-NHOH基等官能團;在分子內存在的-NHCO-鍵、-NH-鍵、-CONHCO-鍵、-NH-NH-鍵等。其中,優選-OH基。
上述聚合性化合物(a)的分子量的優選的下限為100、優選的上限為2000。若上述聚合性化合物(a)的分子量不足100,則有時會向液晶中溶出而導致顯示不良。若上述聚合性化合物(a)的分子量超過2000,則配合時的粘度上升,涂布性會變差。上述聚合性化合物(a)的分子量的更優選的下限為150、更優選的上限為1000。
作為上述聚合性化合物(a),具體而言,可列舉例如:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯、琥珀酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、六氫鄰苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(((丁基氨基)羰基)氧基)乙酯、脂肪族環氧(甲基)丙烯酸酯(例如EBECRYL112(DAICEL-ALLNEX公司制))、己內酯(甲基)丙烯酸酯(例如SR495(SARTOMER公司制))、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯(例如SR604(SARTOMER公司制))、己內酯改性氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(例如KUA-C2I(KSM公司制))、聚碳酸酯改性氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(例如KUA-PC2I(KSM公司制))、聚醚改性氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯(例如KUA-PEA2I、KUA-PEB2I、KUA-PEC2I(均為KSM公司制))、(甲基)丙烯酸β-羧基乙酯(例如β―CEA(DICEL-ALLNEX公司制))、羧基(甲基)丙烯酸酯(例如EBECRYL770(DICEL-ALLNEX公司制))等。其中,優選單官能的環氧(甲基)丙烯酸酯,更優選(甲基)丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯。這些聚合性化合物(a)可以單獨使用,也可以組合使用2種以上。
需要說明的是,在本說明書中,上述“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,上述“環氧(甲基)丙烯酸酯”是指使環氧化合物中的全部環氧基與(甲基)丙烯酸反應了的化合物。
上述單官能的環氧(甲基)丙烯酸酯通過使單官能的環氧化合物與(甲基)丙烯酸反應等而得到。
作為上述單官能的環氧化合物,可列舉例如:丁基縮水甘油基醚(例如DY-BP(四日市合成公司制))、2-乙基己基縮水甘油基醚(例如Epogosey 2EH(四日市合成公司制))、烯丙基縮水甘油基醚(例如EX-101(Nagase ChemteX公司制))、2-乙基己基縮水甘油基醚(例如EX-121(Nagase ChemteX公司制))、EO改性苯酚縮水甘油基醚(例如EX-145(Nagase ChemteX公司制))、EO改性月桂基醇縮水甘油基醚(例如EX-171(Nagase ChemteX公司制))、苯基縮水甘油基醚(例如EX-141(Nagase ChemteX公司制))、對叔丁基苯基縮水甘油基醚(例如EX-146(Nagase ChemteX公司制))、二溴苯基縮水甘油基醚(例如EX-147(Nagase ChemteX公司制))等。
另外,作為在上述單官能的環氧(甲基)丙烯酸酯中所市售的產品,可列舉例如環氧酯M-600A(共榮社化學公司制)等。
相對于聚合性化合物整體100重量份,上述聚合性化合物(a)的含量的優選的下限為3重量份、優選的上限為50重量份。若上述聚合性化合物(a)的含量不足3重量份或超過50重量份,則有時不會充分發揮提高對柔性基板的粘接性的效果,或者產生液晶污染。
上述聚合性化合物(a)的含量的更優選的下限為5重量份、更優選的上限為40重量份。
本發明的液晶顯示元件用密封劑含有1分子中具有1個以上的聚合性官能團和內酯的開環結構和/或丙烯腈-丁二烯結構的聚合性化合物(聚合性化合物(b))。如上述所示,通過將上述聚合性化合物(b)與上述聚合性化合物(a)組合使用,從而本發明的液晶顯示元件用密封劑成為對柔性基板的粘接性優異且液晶污染性低的密封劑。
作為上述聚合性化合物(b)所具有的聚合性官能團,可列舉與上述聚合性化合物同樣的聚合性官能團,優選(甲基)丙烯酰基。
上述聚合性化合物(b)優選為在1分子中具有2個以上的上述聚合性官能團的多官能聚合性化合物。
在上述聚合性化合物(b)具有內酯的開環結構的情況下,作為該內酯,可列舉例如γ-十一烷內酯、ε-己內酯、γ-癸內酯、σ-十二烷內酯、γ-壬內酯(γ-ノナラクトン)、γ-壬內酯(γ-ノナノラクトン)、γ-戊內酯、σ-戊內酯、β-丁內酯、γ-丁內酯、β-丙內酯、σ-己內酯、7-丁基-2-氧雜環庚酮等。其中,優選在開環時主骨架的直鏈部分的碳數為5~7的內酯,更優選ε-己內酯。上述聚合性化合物(b)可以具有它們中的1種的內酯的開環結構,也可具有2種以上的內酯的開環結構。
另外,在上述聚合性化合物(b)具有內酯的開環結構的情況下,該內酯的開環結構可以在1分子中僅為1個,也可以成為重復結構。在內酯的開環結構成為重復結構的情況下,重復數的優選的上限為5。
上述聚合性化合物(b)的分子量的優選的下限為800、優選的上限為2000。通過使上述聚合性化合物(b)的分子量為該范圍,從而所得的液晶顯示元件用密封劑的柔軟性和透濕性更優異。
在上述聚合性化合物(b)中,作為具有內酯的開環結構的聚合性化合物(b),優選在后述的環氧(甲基)丙烯酸酯的骨架中引入內酯的開環結構的聚合性化合物(b)。作為在上述環氧(甲基)丙烯酸酯的骨架中引入了內酯的開環結構的聚合性化合物(b),可列舉例如下述式(1)所示的化合物等。
[化1]
式(1)中,R1表示氫原子或甲基,R2表示下述式(2-1)或(2-2)所示的基團,R3表示來自酸酐的結構,R4表示來自環氧化合物的結構,X表示內酯的開環結構,n表示1~5的整數,a表示1~4的整數。
[化2]
式(2-2)中,b表示0~8的整數,c表示0~3的整數,d表示0~8的整數,e表示0~8的整數,b、c、d中的任一者為1以上。
作為上述聚合性化合物(b),具體而言,可列舉例如:己內酯改性雙酚A型環氧(甲基)丙烯酸酯、含末端羧基的聚丁二烯-丙烯腈(CTBN)改性環氧(甲基)丙烯酸酯、乙二醇改性A型環氧(甲基)丙烯酸酯等。這些聚合性化合物(b)可以單獨使用,也可以組合使用2種以上。
相對于聚合性化合物整體100重量份,上述聚合性化合物(b)的含量的優選的下限為20重量份、優選的上限為67重量份。若上述聚合性化合物(b)的含量不足20重量份或超過67重量份,則有時無法充分發揮提高對柔性基板的粘接性的效果,或產生液晶污染。上述聚合性化合物(b)的含量的更優選的下限為30重量份、更優選的上限為65重量份。
本發明的液晶顯示元件用密封劑優選在上述聚合性化合物(a)及上述聚合性化合物(b)的基礎上還含有具有(甲基)丙烯酰基和環氧基的聚合性化合物(以下,也稱作“聚合性化合物(c)”)作為聚合性化合物。通過含有上述聚合性化合物(c),從而本發明的液晶顯示元件用密封劑成為粘接性更優異的密封劑。
作為上述聚合性化合物(c),可列舉例如使具有2個以上的環氧基的環氧化合物的一部分環氧基與(甲基)丙烯酸反應而得的部分(甲基)丙烯酸改性環氧樹脂等。
需要說明的是,本說明書中,上述“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸。
作為成為上述聚合性化合物(c)的原料的環氧化合物,可列舉例如:雙酚A型環氧化合物、雙酚F型環氧化合物、雙酚S型環氧化合物、2,2’-二烯丙基雙酚A型環氧化合物、氫化雙酚型環氧化合物、環氧丙烷加成雙酚A型環氧化合物、間苯二酚型環氧化合物、聯苯型環氧化合物、硫醚型環氧化合物、二苯基醚型環氧化合物、二環戊二烯型環氧化合物、萘型環氧化合物、苯酚酚醛型環氧化合物、鄰甲酚酚醛型環氧化合物、二環戊二烯酚醛型環氧化合物、聯苯酚醛型環氧化合物、萘酚酚醛型環氧化合物、縮水甘油基胺型環氧化合物、烷基多元醇型環氧化合物、橡膠改性型環氧化合物、縮水甘油基酯化合物等。
作為上述聚合性化合物(c)中所市售的產品,可列舉例如KRM8287(DICEL-ALLNEX公司制)。
相對于聚合性化合物整體100重量份,上述聚合性化合物(c)的含量的優選的下限為5重量份、優選的上限為50重量份。若上述聚合性化合物(c)的含量不足5重量份,則有時無法充分發揮提高粘接性的效果。若上述聚合性化合物(c)的含量超過50重量份,則有時會發生液晶污染。上述聚合性化合物(c)的含量的更優選的下限為10重量份、更優選的上限為40重量份。
本發明的液晶顯示元件用密封劑在不阻礙本發明目的的范圍內可以進一步包含其他聚合性化合物作為聚合性化合物。
上述其他聚合性化合物為上述聚合性化合物(a)、上述聚合性化合物(b)及上述聚合性化合物(c)中所含的聚合物性化合物以外的聚合性化合物,可列舉例如(甲基)丙烯酸化合物、環氧化合物等。
就作為上述其他的聚合性化合物的(甲基)丙烯酸化合物而言,可列舉例如:使(甲基)丙烯酸與具有羥基的化合物反應而得到的酯化合物、使(甲基)丙烯酸與環氧化合物反應而得到的環氧(甲基)丙烯酸酯、使異氰酸酯化合物與具有羥基的(甲基)丙烯酸衍生物反應而得到的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。
作為上述酯化合物中單官能的酯化合物,可列舉不具有氫鍵性官能團、內酯的開環結構、丙烯腈-丁二烯結構的酯化合物,可列舉例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸異肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸雙環戊烯酯、(甲基)丙烯酸芐酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氫糠酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯、(甲基)丙烯酸1H,1H,5H-八氟戊酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等。
另外,作為上述酯化合物中2官能的酯化合物,可列舉不具有內酯的開環結構、丙烯腈-丁二烯結構的酯化合物,可列舉例如:1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-正丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷加成雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷加成雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷加成雙酚F二(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基二環戊二烯二(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷改性異氰脲酸二(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、碳酸酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚醚二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丁二烯二醇二(甲基)丙烯酸酯等。
另外,作為上述酯化合物中3官能以上的酯化合物,可列舉不具有內酯的開環結構、丙烯腈-丁二烯結構的酯化合物,可列舉例如:三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷加成三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷加成三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、環氧乙烷加成異氰脲酸三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、環氧丙烷加成甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酰氧基乙基磷酸酯、二(三羥甲基)丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。
作為上述環氧(甲基)丙烯酸酯,可列舉2官能以上且不具有內酯的開環結構、丙烯腈-丁二烯結構的環氧(甲基)丙烯酸酯,可列舉例如按照常規方法在堿性催化劑的存在下使環氧化合物與(甲基)丙烯酸反應而得的環氧(甲基)丙烯酸酯等。
作為成為用于合成上述環氧(甲基)丙烯酸酯的原料的環氧化合物,可列舉與成為上述聚合性化合物(c)的原料的環氧化合物同樣的環氧化合物。
作為上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,例如可以通過使具有2個異氰酸酯基的異氰酸酯化合物1當量與具有羥基的(甲基)丙烯酸衍生物2當量在催化劑量的錫系化合物存在下反應等來得到。
作為成為上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的原料的異氰酸酯化合物,可列舉例如:異佛爾酮二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯(MDI)、氫化MDI、聚合MDI、1,5-萘二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯、聯甲苯胺二異氰酸酯、亞二甲苯基二異氰酸酯(XDI)、氫化XDI、賴氨酸二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯、三(異氰酸酯苯基)硫代磷酸酯、四甲基二甲苯二異氰酸酯、1,6,11-十一烷三異氰酸酯等。
另外,作為成為上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的原料的異氰酸酯化合物,也可以使用例如通過乙二醇、甘油、山梨醇、三羥甲基丙烷、(聚)丙二醇、碳酸酯二醇、聚醚二醇、聚酯二醇等多元醇與過量的異氰酸酯化合物的反應而得到的鏈延長后的異氰酸酯化合物。
作為成為上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯的原料的具有羥基的(甲基)丙烯酸衍生物,可列舉例如:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯等;乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、聚乙二醇等二元醇的單(甲基)丙烯酸酯;三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、甘油等三元醇的單(甲基)丙烯酸酯或二(甲基)丙烯酸酯;雙酚A型環氧(甲基)丙烯酸酯等環氧(甲基)丙烯酸酯等。
就作為上述其他聚合性化合物的環氧化合物而言,可列舉與成為上述聚合性化合物(c)的原料的環氧化合物同樣的環氧化合物。
本發明的液晶顯示元件用密封劑含有聚合引發劑和/或熱固化劑。
作為上述聚合引發劑,可列舉例如自由基聚合引發劑、陽離子聚合引發劑等。
作為上述自由基聚合引發劑,可列舉利用加熱而產生自由基的熱自由基聚合引發劑、利用光照射而產生自由基的光自由基聚合引發劑等。
作為上述光自由基聚合引發劑,可列舉例如二苯甲酮系化合物、苯乙酮系化合物、酰基氧化膦系化合物、二茂鈦系化合物、肟酯系化合物、苯偶姻醚系化合物、噻噸酮等。
作為上述光自由基聚合引發劑中所市售產品,可列舉例如:IRGACURE184、IRGACURE369、IRGACURE379、IRGACURE651、IRGACURE819、IRGACURE907、IRGACURE2959、IRGACURE OXE01、LucirinTPO(均為BASF公司制);苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻異丙基醚(均為東京化成工業公司制)等。
作為上述熱自由基聚合引發劑,可列舉例如由偶氮化合物、有機過氧化物等形成的熱自由基聚合引發劑。其中,優選由高分子偶氮化合物形成的高分子偶氮引發劑。
需要說明的是,在本說明書中高分子偶氮引發劑是指:具有偶氮基且利用熱而生成能夠使(甲基)丙烯酰氧基固化的、自由基的數均分子量為300以上的化合物。
上述高分子偶氮引發劑的數均分子量的優選的下限為1000、優選的上限為30萬。若上述高分子偶氮引發劑的數均分子量不足1000,則有時高分子偶氮引發劑對液晶造成不良影響。若上述高分子偶氮引發劑的數均分子量超過30萬,則有時難以混合到固化性樹脂中。上述高分子偶氮引發劑的數均分子量的更優選的下限為5000、更優選的上限為10萬,進一步優選的下限為1萬、進一步優選的上限為9萬。
需要說明的是,在本說明書中,上述數均分子量為利用凝膠滲透色譜法(GPC)進行測定并基于聚苯乙烯換算求得的值。作為利用GPC測定基于聚苯乙烯換算的數均分子量時的色譜柱,可列舉例如Shodex LF-804(昭和電工公司制)等。
作為上述高分子偶氮引發劑,可列舉例如具有借助偶氮基而鍵合了多個聚環氧烷烴、聚二甲基硅氧烷等單元的結構的高分子偶氮引發劑。
作為上述具有借助偶氮基而鍵合了多個聚環氧烷烴等單元的結構的高分子偶氮引發劑,優選具有聚環氧乙烷結構的高分子偶氮引發劑。作為此種高分子偶氮引發劑,可列舉例如4,4’-偶氮二(4-氰基戊酸)與聚亞烷基二醇的縮聚物、4,4’-偶氮二(4-氰基戊酸)與具有末端氨基的聚二甲基硅氧烷的縮聚物等,具體而言,可列舉例如VPE-0201、VPE-0401、VPE-0601、VPS-0501、VPS-1001(均為和光純藥工業公司制)等。
另外,作為不是高分子的偶氮化合物的例子,可列舉V-65、V-501(均為和光純藥工業公司制)等。
作為上述有機過氧化物,可列舉例如過氧化酮、過氧化縮酮、過氧化氫、二烷基過氧化物、過氧化酯、二酰基過氧化物、過氧化二碳酸酯等。
作為上述陽離子聚合引發劑,可以適合使用光陽離子聚合引發劑。上述光陽離子聚合引發劑只要為利用光照射而產生質子酸或路易斯酸的陽離子聚合引發劑,則并無特別限定,可以為離子性光致產酸型,也可以為非離子性光致產酸型。
作為上述光陽離子聚合引發劑,可列舉例如:芳香族重氮鹽、芳香族鹵鎓鹽、芳香族锍鹽等鎓鹽類;鐵-丙二烯絡合物、二茂鈦絡合物、芳基硅烷醇-鋁絡合物等有機金屬絡合物類等。
作為上述光陽離子聚合引發劑中所市售的產品,可列舉例如Adeka Optomer SP-150、Adeka Optomer SP-170(均為ADEKA公司制)等。
相對于聚合性化合物整體100重量份,上述聚合引發劑的含量的優選的下限為0.1重量份、優選的上限為30重量份。若上述聚合引發劑的含量不足0.1重量份,則有時無法使所得的液晶顯示元件用密封劑充分固化。若上述聚合引發劑的含量超過30重量份,則有時所得的液晶顯示元件用密封劑的保存穩定性降低。上述聚合引發劑的含量的更優選的下限為1重量份、更優選的上限為10重量份,進一步優選的上限為5重量份。
作為上述熱固化劑,可列舉例如有機酸酰肼、咪唑衍生物、胺化合物、多元酚系化合物、酸酐等。其中,優選使用固態有機酸酰肼。
作為上述固態有機酸酰肼,可列舉例如1,3-雙(肼基碳乙基(ヒドラジノカルボエチル)-5-異丙基乙內酰脲)、癸二酸二酰肼、間苯二甲酸二酰肼、己二酸二酰肼、丙二酸二酰肼等,作為所市售的產品,可列舉例如:SDH、MDH、ADH(大塚化學公司制);AMICURE VDH、AMICURE VDH-J、AMICURE UDH(均為Ajinomoto Fine-Techno公司制)等。
相對于聚合性化合物整體100重量份,上述熱固化劑的含量的優選的下限為1重量份、優選的上限為50重量份。若上述熱固化劑的含量不足1重量份,則有時無法使所得的液晶顯示元件用密封劑充分熱固化。若上述熱固化劑的含量超過50重量份,則有時所得的液晶顯示元件用密封劑的粘度變高而使操作性變差。上述熱固化劑的含量的更優選的上限為30重量份。
本發明的液晶顯示元件用密封劑優選含有柔軟粒子。上述柔軟粒子在制造液晶顯示元件時成為其他密封劑成分與液晶之間的屏障,具有防止液晶滲入到密封劑中及密封劑向液晶溶出的作用。
上述柔軟粒子的最大粒徑優選為液晶顯示元件的液晶盒間隙(セルギャップ)的100%以上且為5~20μm。就上述柔軟粒子而言,通過使用最大粒徑為液晶盒間隙的100%以上的柔軟例子,從而可以引起回彈,并且通過使上述柔軟粒子的最大粒徑為20μm以下,從而能夠在不引起回彈所致的間隙不良的情況下制作液晶顯示元件。
需要說明的是,液晶顯示元件的液晶盒間隙根據顯示元件而異,因此并無限定,但是,一般的液晶顯示元件的液晶盒間隙為2μm~10μm。
上述柔軟粒子的最大粒徑的優選的下限為液晶顯示元件的液晶盒間隙的100%且為5μm。即,在液晶顯示元件的液晶盒間隙為5μm以下的情況下,上述柔軟粒子的最大粒徑的優選的下限為5μm,在液晶顯示元件的液晶盒間隙超過5μm的情況下,上述柔軟粒子的最大粒徑的優選的下限為液晶顯示元件的液晶盒間隙的100%。若上述柔軟粒子的最大粒徑不足5μm及液晶顯示元件的液晶盒間隙的100%中的成為上述優選下限的值,則有時無法充分抑制密封破壞或液晶污染。
另外,上述柔軟粒子的最大粒徑的優選的上限為20μm。若上述柔軟粒子的最大粒徑超過20μm,則引起回彈,有時使所得的液晶顯示元件用密封劑的粘接性變差,或者使所得的液晶顯示元件產生間隙不良。上述柔軟粒子的最大粒徑的更優選的上限為15μm。
此外,上述柔軟粒子的最大粒徑優選為液晶盒間隙的2.6倍以下。若上述柔軟粒子的最大粒徑超過液晶盒間隙的2.6倍,則引起回彈,有時使所得的液晶顯示元件用密封劑的粘接性變差,或者使所得的液晶顯示元件產生間隙不良。上述柔軟粒子的最大粒徑的更優選的上限為液晶盒間隙的2.2倍、進一步優選的上限為液晶盒間隙的1.7倍。
需要說明的是,本說明書中,上述柔軟粒子的最大粒徑及后述的平均粒徑是指:使用激光衍射式粒度分布測定裝置對配合于密封劑之前的粒子進行測定而得到的值。作為上述激光衍射式分布測定裝置,可以使用Mastersizer 2000(Malvern公司制)等。
就上述柔軟粒子而言,在利用上述激光衍射式分布測定裝置測定的柔軟粒子的粒度分布中,5μm以上的粒徑的粒子的含有比例以體積頻率計優選為60%以上。若5μm以上的粒徑的粒子的含有比例以體積頻率計不足60%,則有時無法充分抑制密封破壞、液晶污染。5μm以上的粒徑的粒子的含有比例更優選為80%以上。
從進一步發揮抑制密封破壞、抑制液晶污染發生的效果的觀點出發,上述柔軟粒子優選以柔軟粒子整體中的粒度分布的70%以上的比例含有液晶顯示元件的液晶盒間隙的100%以上的粒子,更優選僅由液晶顯示元件的液晶盒間隙的100%以上的粒子構成。
上述柔軟粒子的平均粒徑的優選的下限為2μm、優選的上限為15μm。若上述柔軟粒子的平均粒徑不足2μm,則有時無法充分防止密封劑向液晶的溶出。若上述柔軟粒子的平均粒徑超過15μm,則有時所得的液晶顯示元件用密封劑的粘接性變差,或者所得的液晶顯示元件產生間隙不良。上述柔軟粒子的平均粒徑的更優選的下限為4μm、更優選的上限為12μm。
作為上述柔軟粒子,可以將最大粒徑不同的2種以上的柔軟粒子混合使用。即,可以將最大粒徑不足液晶顯示元件的液晶盒間隙的100%的柔軟粒子與最大粒徑為液晶顯示元件的液晶盒間隙的100%以上的柔軟粒子混合使用。
上述柔軟粒子的粒徑的變異系數(以下也稱作CV值)優選為30%以下。若上述柔軟粒子的粒徑的CV值超過30%,則有時引起液晶盒間隙不良。上述柔軟粒子的粒徑的CV值更優選為28%以下。
需要說明的是,本說明書中,粒徑的CV值是指利用下述式求得的數值。
粒徑的CV值(%)=(粒徑的標準偏差/平均粒徑)×100
上述柔軟粒子即使為使最大粒徑、平均粒徑、CV值為上述范圍外的柔軟粒子,也可以通過進行分級而使最大粒徑、平均粒徑、CV值為上述范圍內。另外,粒徑不足液晶顯示元件的液晶盒間隙的100%的柔軟粒子并不有助于抑制密封破壞、抑制液晶污染的發生,若配合于密封劑中,則有時會使觸變值上升,因此優選通過分級來除去。
作為將上述柔軟粒子進行分級的方法,可列舉例如濕式分級、干式分級等方法。其中,優選濕式分級,更優選濕式篩分級。
作為上述柔軟粒子,可列舉例如硅酮系粒子、乙烯基系粒子、氨基甲酸酯系粒子、氟系粒子、腈系粒子等。其中,優選硅酮系粒子、乙烯基系粒子。
從在樹脂中的分散性的觀點出發,上述硅酮系粒子優選硅酮橡膠粒子。
作為上述硅酮系粒子中所市售的產品,可列舉例如:KMP-594、KMP-597、KMP-598、KMP-600、KMP-601、KMP-602(信越硅酮公司制);Trefile E-506S、EP-9215(東麗道康寧公司制)等,也可以將它們進行分級后再使用。上述硅酮系粒子可以單獨使用,也可以并用2種以上。
作為上述乙烯基系粒子,優選使用(甲基)丙烯酸粒子。
上述(甲基)丙烯酸粒子可以通過利用公知的方法使作為原料的單體聚合來得到。具體而言,可列舉例如:在自由基聚合引發劑的存在下將單體懸浮聚合的方法、在自由基聚合引發劑的存在下使單體吸收于非交聯的種子粒子(日文:種粒子)而使種子粒子溶脹進行種子聚合的方法等。
作為成為用于形成上述(甲基)丙烯酸粒子的原料的單體,可列舉例如:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯等(甲基)丙烯酸烷基酯類;(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、甘油(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙烯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含氧原子(甲基)丙烯酸酯類;(甲基)丙烯腈等含腈單體;(甲基)丙烯酸三氟甲酯、(甲基)丙烯酸五氟乙酯等含氟(甲基)丙烯酸酯類等單官能單體。其中,從使均聚物的Tg低、且能夠增大施加1g載荷時的變形量的方面出發,優選(甲基)丙烯酸烷基酯類。
另外,為了使其具有交聯結構,也可以使用四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、甘油二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)四亞甲基二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、異氰脲酸骨架三(甲基)丙烯酸酯等多官能單體。其中,從使交聯點間分子量大、能夠增大施加1g載荷時的變形量的方面出發,優選(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)四亞甲基二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯。
在成為用于形成上述(甲基)丙烯酸粒子的原料的單體整體中,上述交聯性單體的使用量的優選的下限為1重量%、優選的上限為90重量%。通過使上述交聯性單體的使用量為1重量%以上,從而耐溶劑性提高,與各種密封劑原料混煉時不會引起溶脹等問題,容易均勻地進行分散。通過使上述交聯性單體的使用量為90重量%以下,從而可以降低回復率,不易引起回彈等問題。上述交聯性單體的使用量的更優選的下限為3重量%、更優選的上限為80重量%。
此外,除這些丙烯酸系的單體外,還可以使用:苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯系單體;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚等乙烯基醚類;乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯等酸乙烯酯類;乙烯、丙烯、異戊二烯、丁二烯等不飽和烴;氯乙烯、氟乙烯、氯苯乙烯等含鹵素單體;(異)氰脲酸三烯丙酯、偏苯三酸三烯丙酯、二乙烯基苯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、二烯丙基丙烯酰胺、二烯丙基醚、γ-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、三甲氧基甲硅烷基苯乙烯、乙烯基三甲氧基硅烷等單體。
另外,作為上述乙烯基系粒子,可以使用例如聚二乙烯基苯粒子、聚氯丁二烯粒子、丁二烯橡膠粒子等。
作為上述氨基甲酸酯系粒子中所市售的產品,可列舉例如ARTPEARL(根上工業公司制)、DAIMIC BEAZ(大日精化工業公司制)等,也可以將它們分級后再使用。
上述柔軟粒子的硬度的優選的下限為10、優選的上限為50。若上述柔軟粒子的硬度超過50,則有時使所得的液晶顯示元件用密封劑的粘接性變差,或者使所得的液晶顯示元件產生間隙不良。上述柔軟粒子的硬度的更優選的下限為20、更優選的上限為40。
需要說明的是,本說明書中,上述柔軟粒子的硬度是指:利用基于JIS K 6253的方法測定的硬度計A硬度。
相對于液晶顯示元件用密封劑整體,上述柔軟粒子的含量的優選的下限為15重量%、優選的上限為50重量%。若上述柔軟粒子的含量不足15重量%,則有時無法充分抑制密封破壞、抑制液晶污染的發生。若上述柔軟粒子的含量超過50重量%,則有時使所得的液晶顯示元件用密封劑的粘接性變差。上述柔軟粒子的含量的更優選的下限為20重量%、更優選的上限為40重量%。
出于提高粘度、基于應力分散效果進一步提高粘接性、改善線膨脹率、提高固化物的耐濕性等目的,本發明的液晶顯示元件用密封劑優選含有填充劑。
作為上述填充劑,可列舉例如:二氧化硅、滑石、玻璃珠、石棉、石膏、硅藻土、蒙皂石、膨潤土、蒙脫石、絹云母、活性白土、氧化鋁、氧化鋅、氧化鐵、氧化鎂、氧化錫、氧化鈦、碳酸鈣、碳酸鎂、氫氧化鎂、氫氧化鋁、氮化鋁、氮化硅、硫酸鋇、硅酸鈣等無機填充劑;聚酯微粒、聚氨酯微粒、乙烯基聚合物微粒、丙烯酸類聚合物微粒等有機填充劑。
相對于聚合性化合物整體100重量份,上述填充劑的含量的優選的下限為10重量份、優選的上限為70重量份。若上述填充劑的含量不足10重量份,則有時無法充分發揮粘接性提高等效果。若上述填充劑的含量超過70重量份,則有時使所得的液晶顯示元件用密封劑的粘度變高而使操作性變差。上述填充劑的含量的更優選的下限為20重量份、更優選的上限為60重量份。
就本發明的液晶顯示元件用密封劑而言,即使不配合硅烷偶聯劑,也具有對柔性基板的充分的粘接性,但是,在需要進一步提高粘接性的情況下,優選含有硅烷偶聯劑。上述硅烷偶聯劑主要具有作為用于使密封劑與基板等良好粘接的粘接助劑的作用。
作為上述硅烷偶聯劑,優選使用例如3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-巰基丙基三甲氧基硅烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等。
相對于聚合性化合物整體100重量份,上述硅烷偶聯劑的含量的優選的下限為0.1重量份、優選的上限為20重量份。若上述硅烷偶聯劑的含量不足0.1重量份,則有時無法充分發揮由配合硅烷偶聯劑帶來的效果。若上述硅烷偶聯劑的含量超過20重量份,則有時所得的液晶顯示元件用密封劑會污染液晶。上述硅烷偶聯劑的含量的更優選的下限為0.5重量份、更優選的上限為10重量份。
本發明的液晶顯示元件用密封劑可以含有遮光劑。通過含有上述遮光劑,從而本發明的液晶顯示元件用密封劑可以適合用作遮光密封劑。
作為上述遮光劑,可列舉例如氧化鐵、鈦黑、苯胺黑、花青黑、富勒烯、炭黑、樹脂被覆型炭黑等。其中,優選鈦黑。
上述鈦黑是與針對波長300~800nm的光的平均透射率相比而對于紫外線區域附近、特別是波長370~450nm的光的透射率高的物質。即,上述鈦黑是具有通過充分遮蔽可見光區域的波長的光而對本發明的液晶顯示元件用密封劑賦予遮光性、另一方面使紫外線區域附近的波長的光透過的性質的遮光劑。作為本發明的液晶顯示元件用密封劑中所含的遮光劑,優選絕緣性高的物質,作為絕緣性高的遮光劑,也優選鈦黑。
上述鈦黑即使未經表面處理也能發揮充分的效果,但也可以使用表面經偶聯劑等有機成分處理過的鈦黑;被氧化硅、氧化鈦、氧化鍺、氧化鋁、氧化鋯、氧化鎂等無機成分被覆的鈦黑等表面處理過的鈦黑。其中,在能夠進一步提高絕緣性的方面,優選用有機成分處理過的鈦黑。
另外,使用含有上述鈦黑作為遮光劑的本發明的液晶顯示元件用密封劑制造的液晶顯示元件具有充分的遮光性,因此可以實現無光的漏出、具有高對比度、具有優異的圖像顯示品質的液晶顯示元件。
作為在上述鈦黑中所市售的產品,可列舉例如12S、13M、13M-C、13R-N、14M-C(均為Mitsubishi Materials公司制)、Tilack D(赤穂化成公司制)等。
上述鈦黑的比表面積的優選的下限為13m2/g、優選的上限為30m2/g,更優選的下限為15m2/g、更優選的上限為25m2/g。
另外,上述鈦黑的體積電阻的優選的下限為0.5Ω·cm、優選的上限為3Ω·cm,更優選的下限為1Ω·cm、更優選的上限為2.5Ω·cm。
上述遮光劑的一次粒徑只要為液晶顯示元件的基板間的距離以下,則并無特別限定,優選的下限為1nm、優選的上限為5μm。若上述遮光劑的一次粒徑不足1nm,則導致所得的液晶顯示元件用密封劑的粘度、觸變性大幅增大,有時使操作性變差。若上述遮光劑的一次粒徑超過5μm,則有時使所得的液晶顯示元件用密封劑對基板的涂布性變差。上述遮光劑的一次粒徑的更優選的下限為5nm、更優選的上限為200nm、進一步優選的下限為10nm、進一步優選的上限為100nm。
本發明的液晶顯示元件用密封劑100重量份中的上述遮光劑的含量的優選的下限為5重量份、優選的上限為80重量份。若上述遮光劑的含量不足5重量份,則有時無法得到充分的遮光性。若上述遮光劑的含量超過80重量份,則有時所得的液晶顯示元件用密封劑對基板的密接性、固化后的強度降低,或者描畫性降低。上述遮光劑的含量的更優選的下限為10重量份、更優選的上限為70重量份,進一步優選的下限為30重量份、進一步優選的上限為60重量份。
本發明的液晶顯示元件用密封劑可以根據需要進一步含有應力松弛劑、反應性稀釋劑、觸變劑、隔離物、固化促進劑、消泡劑、流平劑、阻聚劑等添加劑。
作為制造本發明的液晶顯示元件用密封劑的方法,可列舉例如:使用均質分散機、均質混合機、萬能混合機、行星式混合機、捏合機、三輥機等混合機,將聚合性化合物(a)、聚合性化合物(b)、聚合引發劑和/或熱固化劑、和聚合性化合物(c)、根據需要添加的硅烷偶聯劑等添加劑混合的方法等。
本發明的液晶顯示元件用密封劑的固化物的玻璃化轉變溫度的優選的上限為45℃。若上述玻璃化轉變溫度超過45℃,則有時無法發揮對柔性基板充分的粘接性。上述玻璃化轉變溫度的更優選的上限為40℃。
需要說明的是,本說明書中,上述“玻璃化轉變溫度”是指:在利用動態粘彈性測定得到的損耗角正切(tanδ)的極大值中,出現由微觀布朗運動引起的極大值的溫度。上述玻璃化轉變溫度可以通過使用了粘彈性測定裝置等的現有公知的方法進行測定。
通過在本發明的液晶顯示元件用密封劑中配合導電性微粒,從而可以制造上下導通材料。此種含有本發明的液晶顯示元件用密封劑和導電性微粒的上下導通材料也為本發明之一。
作為上述導電性微粒,可以使用金屬球、在樹脂微粒的表面形成有導電金屬層的導電性微粒等。其中,在樹脂微粒的表面形成有導電金屬層的導電性微粒因樹脂微粒的優異彈性而能夠不損傷透明基板等地進行導電連接,因此是優選的。
具有本發明的液晶顯示元件用密封劑或本發明的上下導通材料的液晶顯示元件也是本發明之一。
本發明的液晶顯示元件用密封劑可以適合用于液晶滴下工藝。
作為通過液晶滴下工藝制造本發明的液晶顯示元件的方法,具體而言,可列舉例如具有以下工序的方法等:在基板上通過絲網印刷、分配器涂布等方式涂布本發明的液晶顯示元件用密封劑等而形成長方形狀的密封圖案的工序;在本發明的液晶顯示元件用密封劑等未固化的狀態下將液晶的微小液滴滴加涂布到透明基板的框內整面,立即重疊其他基板的工序;以及對本發明的液晶顯示元件用密封劑等密封圖案部分照射紫外線等光而使密封劑預固化的工序;以及對預固化后的密封劑進行加熱而使其主固化。
作為上述基板,優選柔性基板。
作為上述柔性基板,可列舉例如使用了聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚醚砜等的塑料制基板。另外,本發明的液晶顯示元件用密封劑也可以在粘接通常的玻璃基板時使用。
在上述基板上通常形成包含氧化銦等的透明電極、包含聚酰亞胺等的取向膜、無機質離子遮蔽膜等。
發明效果
根據本發明,可以提供一種液晶顯示元件用密封劑,其對以往的玻璃基板及柔性基板的粘接性優異,即使在作為曲面顯示器用途而將基板彎曲時,也保持充分的粘接力,不會引起顯示不良,液晶污染性低。另外,根據本發明,可以提供使用該液晶顯示元件用密封劑而成的上下導通材料及液晶顯示元件。
具體實施方式
以下列舉實施例對本發明進行更詳細地說明,但是本發明并不僅限定于這些實施例。
(實施例1)
使用行星式攪拌機(THINKY公司制、“脫泡練太郎(あわとり練太郎)”)將作為聚合性化合物(a)的丙烯酸2-羥基-3-苯氧基丙酯(共榮社化學公司制、“EPOXY ESTER M-600A”)20重量份、作為聚合性化合物(b)的己內酯改性雙酚A型環氧丙烯酸酯(DICEL-ALLNEX公司制、“EBECRYL3708”)50重量份、作為聚合性化合物(c)的部分丙烯酸改性雙酚E型環氧樹脂(DICEL-ALLNEX公司制、“KRM8287”)30重量份、作為光自由基聚合引發劑的1-(4-(苯硫基)苯基)-1,2-辛二酮2-(O-苯甲酰基肟)(BASF公司制、“IRGACURE OXE01”)2重量份、作為熱固化劑的丙二酸二酰肼(大塚化學公司制、“MDH”)10重量份、作為填充劑的二氧化硅(Admatechs公司制、“Admafine SO-C2”)20重量份、作為硅烷偶聯劑的3-環氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(信越化學工業公司制、“KBM-403”)2重量份及作為應力松弛劑的核殼丙烯酸酯共聚物微粒(ZEON化成公司制、“F351”)15重量份混合后,再使用三輥機進行混合,由此制備液晶顯示元件用密封劑。
(實施例2~14及比較例1~3)
將表1、2中記載的配合比的各材料與實施例1同樣地進行攪拌混合,由此制備實施例2~14及比較例1~3的液晶顯示元件用密封劑。
<評價>
對實施例及比較例中所得的液晶顯示元件用密封劑進行以下的評價。結果如表1、2所示。
(保存穩定性)
對實施例及比較例中所得的各液晶顯示元件用密封劑,測定剛制造后的初始粘度和在25℃保存1周時的粘度,將(在25℃保存1周后的粘度)/(初期粘度)設為粘度變化率,將粘度變化率不足1.1的情況設為“○”,將粘度變化率為1.1以上且不足2.0的情況設為“△”,將粘度變化率為2.0以上的情況設為“×”,評價了保存穩定性。
需要說明的是,密封劑的粘度使用E型粘度計(BROOK FIELD公司制、“DV-III”)在25℃下且旋轉速度為1.0rpm的條件下進行了測定。
(玻璃化轉變溫度)
對實施例及比較例中所得的各液晶顯示元件用密封劑使用金屬鹵化物燈照射100mW/cm2的紫外線30秒,再以120℃加熱1小時,使密封劑完全固化,制作厚度為300μm的膜,作為試驗片。對所得的試驗片,使用動態粘彈性測定裝置(IT測量控制公司制、“DVA-200”)在-80~200℃、10Hz下測定動態粘彈性,求得損耗角正切(tanδ)的極大值的溫度作為玻璃化轉變溫度。
(粘接性)
取極微量的所得液晶顯示元件用密封劑,置于20mm×50mm的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(LINTEC公司制、“PET5011”)的中央部,在其上重合相同大小的PET5011,推展開液晶顯示元件用密封劑。在該狀態下使用金屬鹵化物燈照射100mW/cm2的紫外線30秒,再以120℃加熱1小時,制作粘接試驗片。使用EZgraph(島津制作所公司制)測定了所得粘接試驗片的粘接強度。另外,代替PET5011而使用玻璃基板,同樣地制作粘接試驗片,測定粘接強度。
將粘接強度為1N/cm以上的情況設為“○”,將粘接強度為0.5N/cm以上且不足1N/cm的情況設為“△”,將粘接強度不足0.5N/cm的情況設為“×”,評價了對PET膜的粘接性。
(液晶污染性)
在實施例及比較例中所得的各液晶顯示元件用密封劑100重量份中分散隔離物微粒(積水化學工業公司制、“Micro-Pearl SI-H050”)1重量份,制成液晶顯示元件用密封劑,按照使密封劑的線寬達到1mm的方式利用分配器將密封劑涂布在2個帶有經研磨的取向膜及透明電極的基板中的一個基板上。
接著,在帶有透明電極的基板的密封劑的框內整面滴加涂布液晶(Chisso公司制、“JC-5004LA”)的微小液滴,立即貼合另一個帶透明電極的彩色濾光片基板,對密封劑部分使用金屬鹵化物燈照射100mW/cm2的紫外線30秒,再以120℃加熱1小時,得到液晶顯示元件。
對所得的液晶顯示元件,進行100小時工作試驗后,目視確認在80℃經歷1000小時電壓施加狀態后的密封劑附近的液晶取向紊亂度。
取向紊亂度利用顯示部的顏色不均進行判斷,根據顏色不均的程度,將完全沒有顏色不均的情況設為“◎”,將有略微顏色不均的情況設為“○”,將顏色不均少的情況設為“△”,將有很多顏色不均的情況設為“×”,評價了液晶污染性。
需要說明的是,評價為“◎”、“○”的液晶顯示元件為在實用完全無問題的水平,“△”為根據液晶顯示元件的顯示設計而存在成為問題的可能性的水平,“×”為不耐受實用的水平。
產業上的可利用性
根據本發明,可以提供一種液晶顯示元件用密封劑,其對以往的玻璃基板及柔性基板的粘接性優異,即使在作為曲面顯示器用途而彎曲基板時,也保持充分的粘接力,不會引起顯示不良,液晶污染性低。另外,根據本發明,可以提供使用該液晶顯示元件用密封劑而成的上下導通材料及液晶顯示元件。