一種改性液晶密封劑組合物的制作方法
本發明屬于化工領域，特別涉及一種有機填料及其制備方法和在液晶密封劑方面的應用。
背景技術：
液晶密封劑主要用于液晶填充法制造液晶顯示元件的過程中，將上下兩片帶有電極和取向層的玻璃粘接起來，對液晶污染少、與玻璃接合性良好，且不會產生單元間隙不均勻的固化性樹脂組成物。
液晶密封劑應具有良好的絲網印刷性、合適的初始粘接力、較高的表面張力、良好的觸變性、合適的流變性以及對液晶盒無污染等工藝特性。為了滿足上述性能，需要在液晶密封劑中添加大量的不定形或球形無機填料，例如二氧化硅、氧化鋁、碳酸鈣等。無機填料的加入在某種程度能提高密封劑的力學性能和工藝特性，但大多數球形無機填料表面具有親水性，并呈極性，容易吸附水分，而環氧樹脂則具有憎水性，故兩者之間的相容性差，在界面難以形成良好的粘接，直接或大量填充往往容易導致液晶密封劑的某些性能下降；同時不定形無機填料的加入，密封劑的流動性變差，嚴重影響液晶密封劑的絲網印刷性。為了解決上述問題，用硅烷偶聯劑對無機填料進行改性，但改性后的填料的粒徑不易控制，對液晶盒的厚度造成影響。
技術實現要素：
本發明的目的在于針對現有技術的缺陷，提供一種只采用有機填料的液晶密封劑組合物。
為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種改性液晶密封劑組合物，包括：環氧樹脂、固化劑、填料和硅烷偶聯劑；其中所述固化劑為改性雙氰胺化合物；所述改性雙氰胺化合物的通式為式1：
其中r為鹵素、苯氧基、碳原子數為1～6的烷氧基。
進一步的，填料為窩窩頭狀單分散聚合物微球，所述窩窩頭狀單分散聚合物微球首先采用分散聚合法制備出單分散聚苯乙烯種子微球，再使用溶脹種子聚合法制備窩窩頭狀單分散的聚苯乙烯微球。
進一步的，窩窩頭狀單分散聚合物微球的平均粒徑為1～5μm，cv值小于3％。
進一步的，環氧樹脂與填料的質量比為100：(1～100)。
進一步的，窩窩頭狀單分散聚合物微球具體采用以下步驟制備而成：
(1)種子微球的制備：將苯乙烯、偶氮二異丁睛、聚乙烯吡咯烷酮、無水乙醇按照質量比1：0.01:0.05:15的添加量加入三口燒瓶中水浴加熱到70℃，攪拌反應24h，用高速離心分離機分離，用乙醇和水的混合物清洗下層微球多次，可得粒徑1μm的種子微粒；
(2)不同粒徑的單分散聚合物微球的制備：將質量比為1～83：1：15的1μm的種子微球、單體三羥基丙烷三甲基丙烯酸酯、十二烷基苯磺酸鈉水溶液制成的乳液加入三口瓶，恒溫攪拌溶脹12h，再加入溶有質量分數為1％的bpo的單體乳液溶脹12h，分液去除溶脹劑；在70℃條件下補加聚乙烯醇溶液和十二烷基苯磺酸鈉水溶液，攪拌反應12h，離心分離，真空干燥，制得粒徑2～10μm的窩窩頭狀單分散聚合物微球。
進一步的，改性雙氰胺化合物采用以下步驟制備而成：將摩爾比為1:1～1.5的雙氰胺和
其中r為鹵素、苯氧基、碳原子數為1～6的烷氧基。
進一步的，環氧樹脂為由式2所表示雙酚a型環氧樹脂：
式2中的n為0～2，所述雙酚a型環氧樹脂的環氧當量為185～192，在25℃下的粘度為1000～16000/mpa·s。
進一步的，組合物中還包括稀釋劑，環氧樹脂與稀釋劑、硅烷偶聯劑的質量比為100：(1～40)：(0.1～20)。
進一步的，稀釋劑為乙二醇丁醚、二乙二醇單乙醚乙酸酯、二乙二醇單甲醚或丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一種。
進一步的，硅烷偶聯劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
與現用的無機填料的液晶密封劑組合物相比，本發明采用窩窩頭狀單分散聚合物作為填料，具有低密度、高比表面的特點以及更大的松厚度及彈性，從而提高液晶密封劑的印刷光澤；且空心部分可容納大量客體分子產生基于微觀“包裹”效應，避免出現填料下沉的現象，液晶密封劑組合物印刷持續性得以很大提高；由于其特有的中空結構，聚合物與空氣有足夠大的折光率，賦予了液晶密封劑良好的遮蓋力。
附圖說明
圖1是實施例粒徑2μm窩窩頭狀聚合物微球的掃描電鏡圖。
圖2是比較例粒徑3μm高交聯的聚合物微球的掃描電鏡圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明。
改性雙氰胺的合成：分別將84g雙氰胺(廣州新稀冶金化工有限公司)和105g環氧氯丙烷(化學純，中國醫藥集團上海化學試劑公司)溶于250毫升dmf(化學純，中國醫藥集團上海化學試劑公司)溶劑介質中，在90℃下反應3小時后停止加熱、蒸餾、過濾和干燥后即得到改性雙氰胺。
粒徑1μm的種子微球的制備：將20g苯乙烯、0.2g偶氮二異丁睛、1g聚乙烯吡咯烷酮、300g無水乙醇等加入到500ml三口燒瓶中，攪拌至均相，通入氮氣排氧10分鐘，水浴加熱到70℃，攪拌槳轉速保持在60rpm，反應24小時，樣品用高速離心分離機分離，用乙醇和水的混合物清洗下層微球多次。可得粒徑1μm左右的種子微粒。
粒徑2μm的窩窩頭狀單分散聚合物微球的制備：將50g1μm的種子微球、400g單體(三羥基丙烷三甲基丙烯酸酯)、6l十二烷基苯磺酸鈉水溶液制成的乳液加入三口瓶，恒溫攪拌溶脹12小時。再加入溶有質量分數為1％的bpo的單體乳液溶脹12小時，分液去除溶脹劑。在70℃條件下補加聚乙烯醇溶液和十二烷基苯磺酸鈉水溶液，攪拌反應12小時，離心分離，真空干燥，制得2μm的單分散聚合物微球。
粒徑3μm的窩窩頭單分散聚合物微球的制備：將50g1μm的種子微球、1350g單體(三羥基丙烷三甲基丙烯酸酯)、20l十二烷基苯磺酸鈉水溶液制成的乳液加入三口瓶，恒溫攪拌溶脹12小時。再加入溶有質量分數為1％的bpo的單體乳液溶脹12小時，分液去除溶脹劑。在70℃條件下補加聚乙烯醇溶液和十二烷基苯磺酸鈉水溶液，攪拌反應12小時，離心分離，真空干燥，制得3μm的單分散聚合物微球。
實施例1
本實施例用于說明本發明提供的液晶密封劑組合物及其制備方法。
原料：
將上述環氧樹脂硅烷偶聯劑和稀釋劑攪拌，然后添加填料和改性雙氰胺攪拌分散，然后三輥研磨機(上海世赫機電設備有限公司)上研磨3遍得得到液晶密封劑組合物1。
實施例2
本實施例用于說明本發明提供的液晶密封劑組合物及其制備方法。
原料：
將上述環氧樹脂硅烷偶聯劑和稀釋劑攪拌，然后添加填料和改性雙氰胺攪拌分散，然后三輥研磨機(上海世赫機電設備有限公司)上研磨3遍得得到液晶密封劑組合物2。
比較例1
本實施例用于說明本發明提供的液晶密封劑組合物及其制備方法。
原料：
將上述環氧樹脂硅烷偶聯劑和稀釋劑攪拌，然后添加填料和改性雙氰胺攪拌分散，然后三輥研磨機(上海世赫機電設備有限公司)上研磨3遍得得到液晶密封劑組合物3。
比較例2
本實施例用于說明本發明提供的液晶密封劑組合物及其制備方法。
原料：
將上述環氧樹脂硅烷偶聯劑和稀釋劑攪拌，然后添加填料和改性雙氰胺攪拌分散，然后三輥研磨機(上海世赫機電設備有限公司)上研磨3遍得得到液晶密封劑組合物4。
將上述實施例和對比例分別制得的液晶密封劑組合物通過絲網印刷涂覆玻璃表面，經過預烘、貼合、熱壓固化(在1kg/cm2壓力下150℃固化2個小時)、切割、灌晶、整平、封口得到液晶顯示屏。將液晶密封劑組合物制得的液晶顯示屏放置于加入去離子水的帶回流冷凝器的雙層玻璃夾套反應釜(上海汗諾儀器有限公司)中，油浴回流加熱至100℃，其結果見表1。
表1
以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明做任何形式的限制。凡是依據本發明的技術和方法實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明的技術和方法方案的范圍內。
- 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊！