JP2002031807A - 液晶シール材及び液晶表示素子 - Google Patents
液晶シール材及び液晶表示素子Info
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- JP2002031807A JP2002031807A JP2000213955A JP2000213955A JP2002031807A JP 2002031807 A JP2002031807 A JP 2002031807A JP 2000213955 A JP2000213955 A JP 2000213955A JP 2000213955 A JP2000213955 A JP 2000213955A JP 2002031807 A JP2002031807 A JP 2002031807A
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- sealing material
- epoxy resin
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- Sealing Material Composition (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】一液状態での保存安定性に優れ、耐熱性、接着
強度、電気的信頼性に優れた液晶シール材を提供するも
のである。 【解決手段】エポキシ樹脂、ヘミアセタール化合物、無
機充填剤、消泡剤を必須成分とする液晶シール材。
強度、電気的信頼性に優れた液晶シール材を提供するも
のである。 【解決手段】エポキシ樹脂、ヘミアセタール化合物、無
機充填剤、消泡剤を必須成分とする液晶シール材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶シール材及びそ
れを用いた液晶表示素子に関するものである。
れを用いた液晶表示素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶パネルが盛んに開発されてお
り、パーソナルコンピュータ、液晶テレビ、携帯電話、
携帯情報端末等にも広く使われている。液晶シール材は
二枚の基板を接着し、液晶表示素子内部にある液晶が漏
れ出さないように封止する働きを有している。従来の液
晶シール材はエポキシ樹脂を用いた熱硬化型のものと、
速硬化性を有するＵＶ硬化型、又はその両者の併用型の
ものがあるが、接着力や電気的信頼性の双方を満足しう
るものとしてはエポキシ樹脂を用いた熱硬化型のものが
広く一般的に使用されている。
り、パーソナルコンピュータ、液晶テレビ、携帯電話、
携帯情報端末等にも広く使われている。液晶シール材は
二枚の基板を接着し、液晶表示素子内部にある液晶が漏
れ出さないように封止する働きを有している。従来の液
晶シール材はエポキシ樹脂を用いた熱硬化型のものと、
速硬化性を有するＵＶ硬化型、又はその両者の併用型の
ものがあるが、接着力や電気的信頼性の双方を満足しう
るものとしてはエポキシ樹脂を用いた熱硬化型のものが
広く一般的に使用されている。
【０００３】エポキシ樹脂を用いた代表的な液晶シール
材としては、硬化剤にヒドラジド化合物を用いたものと
して、特開昭５６−２１５１４号公報、特開昭５８−１
８０８２１号公報、特開平２−１７９５６０号公報、特
開平４−１８９５０５号公報、特開平５−５３４１５号
公報、特開平５−２５８２７０号公報、特開平６−１４
５９９６号公報等に開示されている。ヒドラジド化合物
は分散型の潜伏性硬化剤であるために、エポキシ樹脂と
混合しても室温では比較的安定であるために一液化が可
能であり、適当な促進剤を配合すれば、約１５０℃程度
の熱をかけると２時間程度で硬化を完了させることが可
能である。その硬化物は液晶分子に対して化学的に侵さ
れることも少ないために信頼性に優れた液晶シール材を
提供することが出来る。しかしながら、硬化物の中には
エポキシ樹脂と反応しきれなかったヒドラジド化合物が
残存することがあり、液晶表示素子を高温高湿条件で処
理すると、残存するヒドラジド化合物が溶けだしてシー
ル材硬化物の接着強度を低下させることがあった。
材としては、硬化剤にヒドラジド化合物を用いたものと
して、特開昭５６−２１５１４号公報、特開昭５８−１
８０８２１号公報、特開平２−１７９５６０号公報、特
開平４−１８９５０５号公報、特開平５−５３４１５号
公報、特開平５−２５８２７０号公報、特開平６−１４
５９９６号公報等に開示されている。ヒドラジド化合物
は分散型の潜伏性硬化剤であるために、エポキシ樹脂と
混合しても室温では比較的安定であるために一液化が可
能であり、適当な促進剤を配合すれば、約１５０℃程度
の熱をかけると２時間程度で硬化を完了させることが可
能である。その硬化物は液晶分子に対して化学的に侵さ
れることも少ないために信頼性に優れた液晶シール材を
提供することが出来る。しかしながら、硬化物の中には
エポキシ樹脂と反応しきれなかったヒドラジド化合物が
残存することがあり、液晶表示素子を高温高湿条件で処
理すると、残存するヒドラジド化合物が溶けだしてシー
ル材硬化物の接着強度を低下させることがあった。
【０００４】また、エポキシ樹脂の硬化剤にイミダゾー
ル誘導体の塩を用いて一液化と速硬化性の両方を実現し
たものとして、特開平７−２６２３６号公報、特開昭５
６−４７４７３号公報等に報告されているが、この組成
のシール材は液晶表示素子の電気特性、特に電圧保持率
や消費電流特性を劣化させやすく、液晶表示素子として
の信頼性は十分とはいえない。又、硬化剤にノボラック
樹脂を用いて電気絶縁性と耐湿性を高めたものとして、
特開平１０−２７３６４４号公報、特開平１１−１３３
４４３号公報により報告されているが、この組成のシー
ル材は硬くて脆く、耐衝撃性に劣っていた。
ル誘導体の塩を用いて一液化と速硬化性の両方を実現し
たものとして、特開平７−２６２３６号公報、特開昭５
６−４７４７３号公報等に報告されているが、この組成
のシール材は液晶表示素子の電気特性、特に電圧保持率
や消費電流特性を劣化させやすく、液晶表示素子として
の信頼性は十分とはいえない。又、硬化剤にノボラック
樹脂を用いて電気絶縁性と耐湿性を高めたものとして、
特開平１０−２７３６４４号公報、特開平１１−１３３
４４３号公報により報告されているが、この組成のシー
ル材は硬くて脆く、耐衝撃性に劣っていた。
【０００５】更に、特許公報第２６８２２５６号には、
ブロックカルボキシル基を用いた熱硬化性組成物が報告
されており、エポキシ樹脂などブロックカルボキシル基
と反応する官能基を有する化合物と熱潜在性酸触媒と組
み合わせると塗料、インク、接着剤、成型品など、もっ
ぱら塗料、及び塗料の耐候性や耐酸性を向上させるため
のクリアー塗料に、好適な熱硬化性組成物が得られるこ
とが述べられている。この樹脂組成物では、加熱すると
ビニルエーテルが解離するために、塗料のような片面が
完全に開放されている環境下で用いるとビニルエーテル
の揮発が容易に進み、塗膜をボイドレスの状態で形成さ
せることが可能である。しかしながら、注型用途など硬
化させるときに深さ方向にある程度の厚みを必要とする
ものや気密封止などの接着用途については硬化過程で発
泡したり、ボイドが残ったりして均一な硬化物が得られ
にくく、接着剤として使用する際の最適な使用方法につ
いては技術的に未だ確立されていない。
ブロックカルボキシル基を用いた熱硬化性組成物が報告
されており、エポキシ樹脂などブロックカルボキシル基
と反応する官能基を有する化合物と熱潜在性酸触媒と組
み合わせると塗料、インク、接着剤、成型品など、もっ
ぱら塗料、及び塗料の耐候性や耐酸性を向上させるため
のクリアー塗料に、好適な熱硬化性組成物が得られるこ
とが述べられている。この樹脂組成物では、加熱すると
ビニルエーテルが解離するために、塗料のような片面が
完全に開放されている環境下で用いるとビニルエーテル
の揮発が容易に進み、塗膜をボイドレスの状態で形成さ
せることが可能である。しかしながら、注型用途など硬
化させるときに深さ方向にある程度の厚みを必要とする
ものや気密封止などの接着用途については硬化過程で発
泡したり、ボイドが残ったりして均一な硬化物が得られ
にくく、接着剤として使用する際の最適な使用方法につ
いては技術的に未だ確立されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、エポキ
シ樹脂と硬化剤が完全に相溶し、且つ一液状態での保存
安定性に優れ、耐熱性、接着強度に優れた液晶シール材
及びこれを用いることによりシール材に起因する電圧保
持率や消費電流特性などの劣化の無い電気的信頼性に優
れた液晶表示素子を提供するものである。
シ樹脂と硬化剤が完全に相溶し、且つ一液状態での保存
安定性に優れ、耐熱性、接着強度に優れた液晶シール材
及びこれを用いることによりシール材に起因する電圧保
持率や消費電流特性などの劣化の無い電気的信頼性に優
れた液晶表示素子を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らが鋭意研究を
進めた結果、ヘミアセタール化合物とエポキシ樹脂を組
み合わせることにより、十分な可撓性を有し、且つ耐衝
撃性と耐熱性をも兼ね備えた液晶シール材が得られるこ
とを見出した。
進めた結果、ヘミアセタール化合物とエポキシ樹脂を組
み合わせることにより、十分な可撓性を有し、且つ耐衝
撃性と耐熱性をも兼ね備えた液晶シール材が得られるこ
とを見出した。
【０００８】すなわち、本発明は、エポキシ樹脂、一般
式（１）で表されるヘミアセタール化合物、無機充填
剤、消泡剤を必須成分として含有することを特徴とする
液晶シール材及びそれを用いて作製された液晶表示素子
である。
式（１）で表されるヘミアセタール化合物、無機充填
剤、消泡剤を必須成分として含有することを特徴とする
液晶シール材及びそれを用いて作製された液晶表示素子
である。
【０００９】
【化２】 式中、Ｒ1は、脂肪族又は芳香族の有機基を表し、Ｒ
2は、炭素数１〜１５の有機基を表す。
2は、炭素数１〜１５の有機基を表す。
【００１０】また、エポキシ樹脂が、好ましくは、３官
能以上の多官能エポキシ樹脂を含み、且つ、該多官能エ
ポキシ樹脂が全エポキシ樹脂中に５〜１００重量％で含
有することを特徴とし、更には、無機充填剤の粒子径
が、好ましくは、１ｎｍ〜５μｍであることを特徴とす
る前記の液晶シール材である。
能以上の多官能エポキシ樹脂を含み、且つ、該多官能エ
ポキシ樹脂が全エポキシ樹脂中に５〜１００重量％で含
有することを特徴とし、更には、無機充填剤の粒子径
が、好ましくは、１ｎｍ〜５μｍであることを特徴とす
る前記の液晶シール材である。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明で用いるエポキシ樹脂は、
例えば、（ア）ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ
型、ビスフェノールＳ型等のビスフェノール型エポキシ
樹脂並びに該樹脂をハロゲン化した樹脂、及びベンゼン
環上にアルキレン骨格などの置換基を導入した置換ビス
フェノール型エポキシ樹脂、（イ）ビフェニル型エポキ
シ樹脂、置換ビフェニル型エポキシ樹脂、（エ）フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック
型エポキシ樹脂、（オ）テトラヒドロキシフェニルメタ
ン及びレゾルシノール等のヒドロキシ化合物とエピハロ
ヒドリンとの重縮合樹脂並びに該樹脂をハロゲン化した
樹脂、（カ）ジアミノジフェニルメタン、アニリン、キ
シリレンジアミン等のアミン化合物とエピハロヒドリン
との重縮合樹脂、（キ）グリセリン、ペンタエリスリト
ール等の多価アルコールとエピハロヒドリンとの重縮合
樹脂並びに該樹脂をハロゲン化した樹脂、（ク）フタル
酸、イソフタル酸、ダイマー酸等のカルボキシ化合物と
エピハロヒドリンとの重縮合樹脂並びに該樹脂をハロゲ
ン化した樹脂、（ケ）エチレングリコール及びその重合
物のジグリシジルエーテル、プロピレングリコール及び
その重合物のジグリシジルエーテル、（コ）ジシクロペ
ンタジエン型エポキシ樹脂、（サ）ナフタレン型エポキ
シ樹脂、（シ）トリグリシジルイソシアヌレート、
（ス）ヘキサヒドロビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等
である。これらは単独でも、また二種類以上組み合わせ
ても用いることが出来る。
例えば、（ア）ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ
型、ビスフェノールＳ型等のビスフェノール型エポキシ
樹脂並びに該樹脂をハロゲン化した樹脂、及びベンゼン
環上にアルキレン骨格などの置換基を導入した置換ビス
フェノール型エポキシ樹脂、（イ）ビフェニル型エポキ
シ樹脂、置換ビフェニル型エポキシ樹脂、（エ）フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック
型エポキシ樹脂、（オ）テトラヒドロキシフェニルメタ
ン及びレゾルシノール等のヒドロキシ化合物とエピハロ
ヒドリンとの重縮合樹脂並びに該樹脂をハロゲン化した
樹脂、（カ）ジアミノジフェニルメタン、アニリン、キ
シリレンジアミン等のアミン化合物とエピハロヒドリン
との重縮合樹脂、（キ）グリセリン、ペンタエリスリト
ール等の多価アルコールとエピハロヒドリンとの重縮合
樹脂並びに該樹脂をハロゲン化した樹脂、（ク）フタル
酸、イソフタル酸、ダイマー酸等のカルボキシ化合物と
エピハロヒドリンとの重縮合樹脂並びに該樹脂をハロゲ
ン化した樹脂、（ケ）エチレングリコール及びその重合
物のジグリシジルエーテル、プロピレングリコール及び
その重合物のジグリシジルエーテル、（コ）ジシクロペ
ンタジエン型エポキシ樹脂、（サ）ナフタレン型エポキ
シ樹脂、（シ）トリグリシジルイソシアヌレート、
（ス）ヘキサヒドロビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等
である。これらは単独でも、また二種類以上組み合わせ
ても用いることが出来る。
【００１２】これらのエポキシ樹脂のうち、３官能以上
の多官能エポキシ樹脂を全エポキシ樹脂中５〜１００重
量％で用いることが好ましい。エポキシ樹脂の官能基を
増やせば架橋密度が上がり、ガラス転移点（以下Ｔｇと
略す）が上昇することは既に公知であるが、一般的にこ
のような硬化物は室温で非常に硬く、弾性率が大幅に上
昇するものであったが、本発明においては、ヘミアセタ
ール化合物との組合せにより、十分な可撓性を持ち、且
つＴｇを大幅に高めることが可能となった。５重量％未
満しか含まない場合、得られる硬化物は可撓性に富む
が、Ｔｇが低くなるために長時間高温雰囲気下で液晶表
示素子を使用した場合、シール材部の熱劣化が原因とな
り液晶表示素子の電圧保持率特性や消費電流特性を劣化
させることがあり好ましくない。
の多官能エポキシ樹脂を全エポキシ樹脂中５〜１００重
量％で用いることが好ましい。エポキシ樹脂の官能基を
増やせば架橋密度が上がり、ガラス転移点（以下Ｔｇと
略す）が上昇することは既に公知であるが、一般的にこ
のような硬化物は室温で非常に硬く、弾性率が大幅に上
昇するものであったが、本発明においては、ヘミアセタ
ール化合物との組合せにより、十分な可撓性を持ち、且
つＴｇを大幅に高めることが可能となった。５重量％未
満しか含まない場合、得られる硬化物は可撓性に富む
が、Ｔｇが低くなるために長時間高温雰囲気下で液晶表
示素子を使用した場合、シール材部の熱劣化が原因とな
り液晶表示素子の電圧保持率特性や消費電流特性を劣化
させることがあり好ましくない。
【００１３】本発明で用いるヘミアセタール化合物は、
一般式（１）で表される構造を満たすものであれば、特
に限定されるものではない。ヘミアセタール化合物は、
カルボン酸とビニルエーテルの付加反応で合成されたヘ
ミアセタールエステルであるため、カルボン酸とビニル
エーテルを任意に選ぶことで様々な種類のものが得られ
る。原料となるカルボン酸は、芳香族カルボン酸や脂肪
族カルボン酸があり、カルボキシル基の官能基数は特に
制限がなく、例えば１，２，４−トリメリット酸、ピロ
メリット酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、
アジピン酸、セバシン酸などの直鎖メチレン結合を有す
るジカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、アクリル
酸、メタクリル酸、トリス（２−カルボキシエチル）イ
ソシアヌレート、フマル酸、イタコン酸、コハク酸など
の低粘度タイプのほか、ポリオールと酸無水物を反応さ
せて得られる多価カルボン酸など高粘度タイプも含まれ
る。
一般式（１）で表される構造を満たすものであれば、特
に限定されるものではない。ヘミアセタール化合物は、
カルボン酸とビニルエーテルの付加反応で合成されたヘ
ミアセタールエステルであるため、カルボン酸とビニル
エーテルを任意に選ぶことで様々な種類のものが得られ
る。原料となるカルボン酸は、芳香族カルボン酸や脂肪
族カルボン酸があり、カルボキシル基の官能基数は特に
制限がなく、例えば１，２，４−トリメリット酸、ピロ
メリット酸、シクロヘキサンジカルボン酸、コハク酸、
アジピン酸、セバシン酸などの直鎖メチレン結合を有す
るジカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、アクリル
酸、メタクリル酸、トリス（２−カルボキシエチル）イ
ソシアヌレート、フマル酸、イタコン酸、コハク酸など
の低粘度タイプのほか、ポリオールと酸無水物を反応さ
せて得られる多価カルボン酸など高粘度タイプも含まれ
る。
【００１４】更にヘミアセタール化合物のもうひとつの
原料となるビニルエーテルは、一般式（２）を満たすも
のであれば特に限定されないが、例えばｔ−ブチルビニ
ルエーテル、ｉ−プロピルビニルエーテル、ｎ−プロピ
ルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｉ−ブチル
ビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、２−エチ
ルヘキシルビニルエーテルなどを用いることが出来る。
ブロックカルボン酸のビニルエーテル側の置換基Ｒ
3は、直鎖状であれば炭素数が増えるほど、可撓性に富
む硬化物が得られる。
原料となるビニルエーテルは、一般式（２）を満たすも
のであれば特に限定されないが、例えばｔ−ブチルビニ
ルエーテル、ｉ−プロピルビニルエーテル、ｎ−プロピ
ルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｉ−ブチル
ビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、２−エチ
ルヘキシルビニルエーテルなどを用いることが出来る。
ブロックカルボン酸のビニルエーテル側の置換基Ｒ
3は、直鎖状であれば炭素数が増えるほど、可撓性に富
む硬化物が得られる。
【化３】 式（２）中、Ｒ3は、炭素数１〜１５の有機基を表し、
一般式（１）のＲ2に相当する。炭素数が１５を越える
場合には、液晶シール材の硬化が著しく遅くなることが
あるために好ましくない。
一般式（１）のＲ2に相当する。炭素数が１５を越える
場合には、液晶シール材の硬化が著しく遅くなることが
あるために好ましくない。
【００１５】また、エポキシ樹脂に対するヘミアセター
ル化合物の配合量は、当量比換算でエポキシ１に対して
ヘミアセタール化合物が０．５〜１であることが好まし
く、更に好ましくは０．７〜０．９である。加えるヘミ
アセタール化合物の当量比が０．５未満の場合もしくは
１を上回る場合には、液晶シール材の硬化不良が発生す
る場合があるために好ましくない。
ル化合物の配合量は、当量比換算でエポキシ１に対して
ヘミアセタール化合物が０．５〜１であることが好まし
く、更に好ましくは０．７〜０．９である。加えるヘミ
アセタール化合物の当量比が０．５未満の場合もしくは
１を上回る場合には、液晶シール材の硬化不良が発生す
る場合があるために好ましくない。
【００１６】本発明で用いる無機充填材としては、例え
ば、各種金属の炭酸塩、硫酸塩、アルミナ、シリカ、酸
化チタン、チタン酸カリウム等があげられる。これらの
中でアルミナ、シリカを一種または二種以上併用して使
用されることが好ましい。シリカの中では、粒径がサブ
ミクロンレベルである無定型シリカは、粘度、チキソ性
付与を行う上で有効である。無機充填剤の粒子径は、１
ｎｍ〜５μｍであることが好ましい。１ｎｍ未満の場
合、液晶シール材の粘度が著しく増大し、印刷性を損ね
る場合があり好ましくない。また、５μｍを上回る場合
には、液晶表示素子のスペーサー径を上回る場合があ
り、セルギャップを基板面内で均一に制御することが困
難になることがあり、好ましくない。更に、無機充填材
の添加量としては、印刷性等の作業性の点から、全組成
物のうち３〜５０重量％とすることが好ましい。
ば、各種金属の炭酸塩、硫酸塩、アルミナ、シリカ、酸
化チタン、チタン酸カリウム等があげられる。これらの
中でアルミナ、シリカを一種または二種以上併用して使
用されることが好ましい。シリカの中では、粒径がサブ
ミクロンレベルである無定型シリカは、粘度、チキソ性
付与を行う上で有効である。無機充填剤の粒子径は、１
ｎｍ〜５μｍであることが好ましい。１ｎｍ未満の場
合、液晶シール材の粘度が著しく増大し、印刷性を損ね
る場合があり好ましくない。また、５μｍを上回る場合
には、液晶表示素子のスペーサー径を上回る場合があ
り、セルギャップを基板面内で均一に制御することが困
難になることがあり、好ましくない。更に、無機充填材
の添加量としては、印刷性等の作業性の点から、全組成
物のうち３〜５０重量％とすることが好ましい。
【００１７】本発明で用いる消泡剤は、液晶シール材の
表面張力を下げ、内部に存在する気泡を割り、ボイドレ
スな硬化物を得るために極めて有効にはたらく。具体例
として、シリコーン系、フッ素系、アクリル系の低分子
量のオリゴマーからなる消泡剤を、１種又は２種以上組
み合わせて用いられる。添加量としては、全組成物のう
ち、好ましくは０．１〜１重量％であり、更に好ましく
は０．１〜０．５重量％である。消泡剤の添加量が、
０．１重量％未満の場合、硬化時に発生するビニルエー
テル由来のボイドが残存する硬化物が得られるために好
ましくない。又、添加量が１重量％を上回る場合、液晶
表示素子の電気特性を悪化させることがあるために好ま
しくない。
表面張力を下げ、内部に存在する気泡を割り、ボイドレ
スな硬化物を得るために極めて有効にはたらく。具体例
として、シリコーン系、フッ素系、アクリル系の低分子
量のオリゴマーからなる消泡剤を、１種又は２種以上組
み合わせて用いられる。添加量としては、全組成物のう
ち、好ましくは０．１〜１重量％であり、更に好ましく
は０．１〜０．５重量％である。消泡剤の添加量が、
０．１重量％未満の場合、硬化時に発生するビニルエー
テル由来のボイドが残存する硬化物が得られるために好
ましくない。又、添加量が１重量％を上回る場合、液晶
表示素子の電気特性を悪化させることがあるために好ま
しくない。
【００１８】その他の成分としてシランカップリング剤
やチタネート系カップリング剤等の表面処理剤及び、着
色顔料、可塑剤、レベリング剤、反応性希釈剤等の各種
添加剤を、必要に応じて本発明の効果を損なわない範囲
で用いることも出来る。
やチタネート系カップリング剤等の表面処理剤及び、着
色顔料、可塑剤、レベリング剤、反応性希釈剤等の各種
添加剤を、必要に応じて本発明の効果を損なわない範囲
で用いることも出来る。
【００１９】本発明で用いる液晶シール材は、エポキシ
樹脂、ヘミアセタール化合物、無機充填剤及び消泡剤を
容器に取り、スリーワンモーターで予備混合を行い、３
本ロールにより更に混練をして得ることができる。
樹脂、ヘミアセタール化合物、無機充填剤及び消泡剤を
容器に取り、スリーワンモーターで予備混合を行い、３
本ロールにより更に混練をして得ることができる。
【００２０】
【実施例】以下に、実施例により、本発明を更に詳しく
説明するが、本発明は、これらによって何ら限定される
ものではない。
説明するが、本発明は、これらによって何ら限定される
ものではない。
【００２１】（実施例１）ビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂（油化シェルエポキシ社製エピコート８２８、エポ
キシ当量１９０、二官能）１００重量部とヘミアセター
ル化合物（TMA/n-Pr：日本油脂製）６０重量部、無定型
シリカ（日本アエロジル製Ｒ−９７２、一次粒子平均径
１６ｎｍ）４重量部、酸化チタン（石原産業製ＣＲ−Ｅ
Ｌ、粒子径０．２〜０．４μｍ）５０重量部、シリコー
ン系消泡剤（東レダウコーニングシリコーン製ＳＣ−５
５４０）０．５重量部を容器に取って、スリーワンモー
ターで予備混合し、三本ロールにより、更に十分に混練
してシール材を得た。
樹脂（油化シェルエポキシ社製エピコート８２８、エポ
キシ当量１９０、二官能）１００重量部とヘミアセター
ル化合物（TMA/n-Pr：日本油脂製）６０重量部、無定型
シリカ（日本アエロジル製Ｒ−９７２、一次粒子平均径
１６ｎｍ）４重量部、酸化チタン（石原産業製ＣＲ−Ｅ
Ｌ、粒子径０．２〜０．４μｍ）５０重量部、シリコー
ン系消泡剤（東レダウコーニングシリコーン製ＳＣ−５
５４０）０．５重量部を容器に取って、スリーワンモー
ターで予備混合し、三本ロールにより、更に十分に混練
してシール材を得た。
【００２２】次に、得られたシール材を用いて、以下に
示すような評価を実施した。 １．貯蔵安定性 製造直後のシール材１０ｇをポリエチレン製密閉容器に
入れ、−１５℃の環境下で保存し、３ヶ月経過した後の
シール材の２５℃での粘度をＲ型回転粘度計により測定
し、製造直後の粘度との比を算出した。
示すような評価を実施した。 １．貯蔵安定性 製造直後のシール材１０ｇをポリエチレン製密閉容器に
入れ、−１５℃の環境下で保存し、３ヶ月経過した後の
シール材の２５℃での粘度をＲ型回転粘度計により測定
し、製造直後の粘度との比を算出した。
【００２３】２．接着強度 厚さ１．１ｍｍのガラス基板上に、スクリーン印刷によ
り、３００μｍの線幅でシール材を塗布した。次に、予
め直径６μｍのプラスチックスペーサーを散布済みのも
う一枚のガラス基板をこれに貼り合わせて、9.8×104Pa
の圧力をかけながら、１２０℃で９０分間、その後１４
０℃で９０分間加熱し硬化させた後、ガラス基板の両面
に図１に示すような冶具を貼り合わせ、これをクロスヘ
ッド速度を一定に保って垂直に引っ張り、シール材部の
接着強度をテンシロンで測定した。
り、３００μｍの線幅でシール材を塗布した。次に、予
め直径６μｍのプラスチックスペーサーを散布済みのも
う一枚のガラス基板をこれに貼り合わせて、9.8×104Pa
の圧力をかけながら、１２０℃で９０分間、その後１４
０℃で９０分間加熱し硬化させた後、ガラス基板の両面
に図１に示すような冶具を貼り合わせ、これをクロスヘ
ッド速度を一定に保って垂直に引っ張り、シール材部の
接着強度をテンシロンで測定した。
【００２４】３．消費電流値 消費電流値を評価するための液晶セルを以下の要領で作
製した。 （スクリーン印刷）シール材に直径６μｍのプラスチッ
クスペーサーを１％混合し、３００メッシュの版を用い
て配向膜を形成させたＩＴＯ付きガラス基板上（一辺3c
mの正方形）に線幅が0.3mmのシールパターンを図２のよ
うにスクリーン印刷した。 （予備乾燥）熱風乾燥機中で、シール材を９０℃で３０
分間予備乾燥をした。 （貼り合わせ／加熱硬化）配向膜を形成させたＩＴＯ付
き基板を予備乾燥済みの基板に貼り合わせ、9.8×104Pa
の圧力をかけて１２０℃で９０分間、その後１４０℃で
９０分間の熱をかけてシール材を硬化させた。 （液晶注入／封口）フッ素系液晶（ＤＬＣ−４２１１
１、大日本インキ化学工業製）を注入口より基板内部に
注入し、注入口をアクリル系ＵＶ硬化樹脂で封止した。 （測定）完成した液晶セルに、周波数３２Ｈｚ電圧３Ｖ
の正弦波を印加したときに上下電極間に流れる電流値
（初期値）をデジタルマルチメーター（アドバンテック
社製）で読みとった。液晶セルそのものは８５℃の熱風
乾燥機に投入し、５００時間経過後に取り出して再度電
流値を読みとった。
製した。 （スクリーン印刷）シール材に直径６μｍのプラスチッ
クスペーサーを１％混合し、３００メッシュの版を用い
て配向膜を形成させたＩＴＯ付きガラス基板上（一辺3c
mの正方形）に線幅が0.3mmのシールパターンを図２のよ
うにスクリーン印刷した。 （予備乾燥）熱風乾燥機中で、シール材を９０℃で３０
分間予備乾燥をした。 （貼り合わせ／加熱硬化）配向膜を形成させたＩＴＯ付
き基板を予備乾燥済みの基板に貼り合わせ、9.8×104Pa
の圧力をかけて１２０℃で９０分間、その後１４０℃で
９０分間の熱をかけてシール材を硬化させた。 （液晶注入／封口）フッ素系液晶（ＤＬＣ−４２１１
１、大日本インキ化学工業製）を注入口より基板内部に
注入し、注入口をアクリル系ＵＶ硬化樹脂で封止した。 （測定）完成した液晶セルに、周波数３２Ｈｚ電圧３Ｖ
の正弦波を印加したときに上下電極間に流れる電流値
（初期値）をデジタルマルチメーター（アドバンテック
社製）で読みとった。液晶セルそのものは８５℃の熱風
乾燥機に投入し、５００時間経過後に取り出して再度電
流値を読みとった。
【００２５】（実施例２〜４）表１に示した組成で、実
施例１と同様な方法でシール材を作製し、評価を実施し
た。各評価結果はまとめて表１に示した。
施例１と同様な方法でシール材を作製し、評価を実施し
た。各評価結果はまとめて表１に示した。
【００２６】
【表１】 表中、エピコート８２８：油化シェルエポキシ社製ビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９０、二
官能）、エピコート８０７：油化シェルエポキシ製ビス
フェノールＦ型エポキシ樹脂（エポキシ当量１７０）、
EOCN-1020-55：日本化薬製オルソクレゾールノボラック
型エポキシ樹脂（多官能）（エポキシ当量１９６）、HP
-7200：大日本インキ化学工業製ジシクロペンタジエン
型エポキシ樹脂（エポキシ当量２５５）、TMA/n-Bu：日
本油脂製１，２，４−トリメリット酸とｎ−ブチルエー
テルとのヘミアセタール化合物、 R-972：日本アエロジ
ル製無定型シリカ（一次粒子平均径１６ｎｍ）、CR-E
L：石原産業製酸化チタン（一次粒子径０．２〜０．４
μｍ）、テ゛ィスハ゜ロン230：楠本化成製アクリル系消泡剤。
フェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９０、二
官能）、エピコート８０７：油化シェルエポキシ製ビス
フェノールＦ型エポキシ樹脂（エポキシ当量１７０）、
EOCN-1020-55：日本化薬製オルソクレゾールノボラック
型エポキシ樹脂（多官能）（エポキシ当量１９６）、HP
-7200：大日本インキ化学工業製ジシクロペンタジエン
型エポキシ樹脂（エポキシ当量２５５）、TMA/n-Bu：日
本油脂製１，２，４−トリメリット酸とｎ−ブチルエー
テルとのヘミアセタール化合物、 R-972：日本アエロジ
ル製無定型シリカ（一次粒子平均径１６ｎｍ）、CR-E
L：石原産業製酸化チタン（一次粒子径０．２〜０．４
μｍ）、テ゛ィスハ゜ロン230：楠本化成製アクリル系消泡剤。
【００２７】（比較例１〜４）次に比較例１〜４の組成
と各評価結果を表２に示した。シール材の作製方法は実
施例１と同様な方法で行った。
と各評価結果を表２に示した。シール材の作製方法は実
施例１と同様な方法で行った。
【００２８】
【表２】 表中、エピコート８２８：油化シェルエポキシ社製ビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９０、二
官能）、TMA/n-Pr：日本油脂製１，２，４−トリメリッ
ト酸とｎ−プロピルビニルエーテルとのヘミアセタール
化合物、ADH：大塚化学製アジピン酸ジヒドラジド、2MZ
-OK：四国化成製２，４−ジアミノ−６−（２’−メチ
ルイミダゾリル（１）’）エチル−ｓ−トリアジン・イ
ソシアヌール酸付加物、 尿素化合物：３−（ｐ−クロ
ロフェニル）−１，１−ジメチルウレア、R-972：日本
アエロジル製無定型シリカ（一次粒子平均径１６ｎ
ｍ）、UA-5105：昭和電工製アルミナ（最大粒径≦３μ
ｍ）、SC-5540：東レ・ダウコーニングシリコーン製シ
リコーン系消泡剤。
フェノールＡ型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９０、二
官能）、TMA/n-Pr：日本油脂製１，２，４−トリメリッ
ト酸とｎ−プロピルビニルエーテルとのヘミアセタール
化合物、ADH：大塚化学製アジピン酸ジヒドラジド、2MZ
-OK：四国化成製２，４−ジアミノ−６−（２’−メチ
ルイミダゾリル（１）’）エチル−ｓ−トリアジン・イ
ソシアヌール酸付加物、 尿素化合物：３−（ｐ−クロ
ロフェニル）−１，１−ジメチルウレア、R-972：日本
アエロジル製無定型シリカ（一次粒子平均径１６ｎ
ｍ）、UA-5105：昭和電工製アルミナ（最大粒径≦３μ
ｍ）、SC-5540：東レ・ダウコーニングシリコーン製シ
リコーン系消泡剤。
【００２９】比較例１のように消泡剤を加えなかった場
合、ボイドを内在させたままシール材が硬化してしまっ
たために接着強度が低下し、液晶セルを５００時間８５
℃の環境下で加熱し続けた結果、シールクラックが生じ
て液晶漏れが発生してしまった。又、比較例２のように
アジピン酸ジヒドラジドを硬化剤に用いてシール材を作
製した場合、８５℃８５％高温高湿処理後の接着強度の
劣化が著しかった。又、比較例３のようにイミダゾール
塩を硬化剤に用いた場合、液晶セルの消費電流値が著し
く増大した。
合、ボイドを内在させたままシール材が硬化してしまっ
たために接着強度が低下し、液晶セルを５００時間８５
℃の環境下で加熱し続けた結果、シールクラックが生じ
て液晶漏れが発生してしまった。又、比較例２のように
アジピン酸ジヒドラジドを硬化剤に用いてシール材を作
製した場合、８５℃８５％高温高湿処理後の接着強度の
劣化が著しかった。又、比較例３のようにイミダゾール
塩を硬化剤に用いた場合、液晶セルの消費電流値が著し
く増大した。
【００３０】
【発明の効果】本発明の液晶シール材は、一液状態での
保存安定性、耐熱性、接着強度、電気的信頼性に優れる
液晶シール材を得ることが出来、これを用いることによ
りシール材に起因する電圧保持率や消費電流特性などの
劣化の無い電気的信頼性に優れた液晶表示素子を得るこ
とができる。
保存安定性、耐熱性、接着強度、電気的信頼性に優れる
液晶シール材を得ることが出来、これを用いることによ
りシール材に起因する電圧保持率や消費電流特性などの
劣化の無い電気的信頼性に優れた液晶表示素子を得るこ
とができる。
【図１】第一図は接着強度測定の模式図である。
【図２】第二図はＩＴＯ付きガラス基板に塗布された液
晶シール材の模式図である。
晶シール材の模式図である。
１：治具 ２：ガラス基板 ３：液晶シール材 ４：ＩＴＯ付きガラス基板 ５：液晶シール材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０９Ｋ 3/10 Ｃ０９Ｋ 3/10 Ｑ Ｚ Ｆターム(参考） 2H089 MA01Y MA03Y QA06 QA16 4H017 AA04 AA22 AA24 AA27 AA31 AA39 AB08 AC03 4J002 BD122 BG002 CD011 CD041 CD051 CD061 CD071 CD091 CD111 CD121 CD131 CD141 CD201 CP032 DE137 DE147 DE187 DE217 DJ017 EH156 FA087 FD017 FD202 GJ02
Claims (4)
- 【請求項１】エポキシ樹脂、一般式（１）で表されるヘ
ミアセタール化合物、無機充填剤、及び消泡剤を必須成
分として含有することを特徴とする液晶シール材。 【化１】 式中、Ｒ1は、脂肪族又は芳香族の有機基を表し、Ｒ
2は、炭素数１〜１５の有機基を表す。 - 【請求項２】エポキシ樹脂が、３官能以上の多官能エポ
キシ樹脂を含み、且つ、該３官能エポキシ樹脂を全エポ
キシ樹脂中に５〜１００重量％含有することを特徴とす
る請求項１記載の液晶シール材。 - 【請求項３】無機充填剤の粒子径が１ｎｍ〜５μｍであ
ることを特徴とする請求項１〜２記載の液晶シール材。 - 【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶
シール材を用いて作製された液晶表示素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000213955A JP2002031807A (ja) | 2000-07-14 | 2000-07-14 | 液晶シール材及び液晶表示素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000213955A JP2002031807A (ja) | 2000-07-14 | 2000-07-14 | 液晶シール材及び液晶表示素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002031807A true JP2002031807A (ja) | 2002-01-31 |
Family
ID=18709623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000213955A Pending JP2002031807A (ja) | 2000-07-14 | 2000-07-14 | 液晶シール材及び液晶表示素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002031807A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009509206A (ja) * | 2005-09-23 | 2009-03-05 | シピックス・イメージング・インコーポレーテッド | ディスプレイセル構造物および電極保護層組成物 |
| US8441432B2 (en) | 2005-09-23 | 2013-05-14 | Sipix Imaging, Inc. | Display cell structure and electrode protecting layer compositions |
-
2000
- 2000-07-14 JP JP2000213955A patent/JP2002031807A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009509206A (ja) * | 2005-09-23 | 2009-03-05 | シピックス・イメージング・インコーポレーテッド | ディスプレイセル構造物および電極保護層組成物 |
| US8441432B2 (en) | 2005-09-23 | 2013-05-14 | Sipix Imaging, Inc. | Display cell structure and electrode protecting layer compositions |
| KR101280179B1 (ko) * | 2005-09-23 | 2013-06-28 | 사이픽스 이미징, 인코포레이티드 | 디스플레이 셀 구조 및 전극 보호층 조성물 |
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