JP2005037721A - Spacer dispersion liquid for manufacturing liquid crystal display - Google Patents

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Tsunehisa Ueda
倫久 上田
Norishige Shichiri
徳重 七里
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display by which spacers can be disposed with high accuracy on a non-display part of a substrate of the liquid crystal display by an ink jet method and light leakage or the like caused by the spacers is eliminated and excellent display quality is developed by strongly sticking the spacers to the non-display part. <P>SOLUTION: In the spacer dispersion liquid for manufacturing the liquid crystal display wherein the spacers are disposed in optional positions on the substrate by the ink jet method, the spacer dispersed in the spacer dispersion liquid is a composite particle wherein resin fine particles exist on the surface of a mother particle. The resin fine particles are preferably hydrophilic resin fine particles. The composite particle is preferably formed by making the resin fine particles having ionic groups adhere onto the surface of the mother particle in a liquid phase. Further preferably, the surface of the mother particle has ionic groups. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、インクジェット方式によってスペーサを基板上の任意の位置に配置してなる液晶表示装置の製造用スペーサ分散液に関する。   The present invention relates to a spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device in which spacers are arranged at arbitrary positions on a substrate by an inkjet method.

液晶表示装置は、現在、パソコン、携帯電子機器等に広く用いられている。図1は液晶表示装置の一例を示す断面図である。図1に示されるように、一般に液晶表示装置は、内側に透明電極3、配向膜8、カラーフィルタ4、ブラックマトリクス5等が配置され、外側に偏光板2が配置された2枚の透明基板1が、これらの周囲に配設されたシール材9を介して対向配置され、形成された空隙に液晶6が封入された構成となされている。この液晶表示装置において、2枚の透明基板1の間隔を規制し、適正な液晶層の厚み(セルギャップ)を維持する目的で使用されているのがスペーサ7である。   Liquid crystal display devices are currently widely used in personal computers, portable electronic devices, and the like. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of a liquid crystal display device. As shown in FIG. 1, in general, a liquid crystal display device has two transparent substrates in which a transparent electrode 3, an alignment film 8, a color filter 4, a black matrix 5 and the like are arranged on the inner side and a polarizing plate 2 is arranged on the outer side. 1 is arranged so as to face each other with a sealant 9 disposed around them, and the liquid crystal 6 is sealed in the formed gap. In this liquid crystal display device, the spacer 7 is used for the purpose of regulating the distance between the two transparent substrates 1 and maintaining an appropriate thickness (cell gap) of the liquid crystal layer.

従来の液晶表示装置の製造方法においては、画素電極が形成された基板上にスペーサをランダムかつ均一に散布するため、画素電極上すなわち液晶表示装置の表示部(画素領域)にもスペーサが配置されてしまう。スペーサは一般的に合成樹脂やガラス等から形成されており、画素電極上にスペーサが配置されると、偏光が乱されて偏光性を失うという現象、いわゆる消偏現象が生じて、スペーサ部分が光り漏れを起こすという問題点が発生する。また、スペーサ表面での液晶の配向が乱れることにより、光抜けが起こりコントラストや色調が低下して表示品質が悪化するという問題点が発生する。また、TFT液晶表示装置においては、基板上にTFT素子が配置されているが、スペーサがこのTFT素子上に配置されると、基板に圧力がかかったときにTFT素子を破損させてしまうという重大な問題点が発生する。   In a conventional method for manufacturing a liquid crystal display device, spacers are arranged on the pixel electrode, that is, the display portion (pixel region) of the liquid crystal display device in order to distribute the spacers randomly and uniformly on the substrate on which the pixel electrodes are formed. End up. The spacer is generally made of synthetic resin or glass. When the spacer is arranged on the pixel electrode, the phenomenon that the polarization is disturbed and the polarization is lost, so-called depolarization phenomenon occurs, and the spacer portion is The problem of causing light leakage occurs. In addition, the alignment of the liquid crystal on the spacer surface is disturbed, thereby causing a problem that light is lost and the contrast and color tone are lowered to deteriorate the display quality. In a TFT liquid crystal display device, a TFT element is disposed on a substrate. However, if a spacer is disposed on the TFT element, the TFT element may be damaged when pressure is applied to the substrate. Problems occur.

このようなスペーサのランダムかつ均一散布にともなう問題点の発生を抑制するために、スペーサを遮光層(画素領域を画する部分)下にのみ配置することが検討されている。このようにスペーサを特定の位置にのみ配置する方法として、例えば、開口部を有するマスクの開口部と配置させたい位置とを合わせた後にスペーサを開口部に相当する位置にのみ配置するカラー液晶パネルが開示されている(例えば、特許文献1参照。)。また、感光体に静電的にスペーサを吸着させた後に透明基板に転写する液晶表示装置およびその製造方法が開示されている(例えば、特許文献2参照。)。
しかし、これらの方法は、基板上にマスクや感光体が直接接触するために、基板上の配向膜が損傷しやすくなって、表示品質の低下を来すという問題点がある。
In order to suppress the occurrence of such problems due to the random and uniform distribution of spacers, it has been studied to dispose the spacers only under the light shielding layer (the portion that defines the pixel region). As a method of arranging the spacer only at a specific position in this way, for example, a color liquid crystal panel in which the spacer is arranged only at the position corresponding to the opening after the opening of the mask having the opening is aligned with the position to be arranged Is disclosed (for example, see Patent Document 1). Further, a liquid crystal display device in which a spacer is electrostatically attracted to a photosensitive member and then transferred to a transparent substrate and a manufacturing method thereof are disclosed (for example, refer to Patent Document 2).
However, these methods have a problem in that the alignment film on the substrate is easily damaged because the mask and the photoconductor are in direct contact with the substrate, and the display quality is deteriorated.

また、基板上の画素電極に電圧を印加して帯電させたスペーサを散布することにより、静電的斥力によって特定の位置にスペーサを配置させる液晶表示装置の製造方法が開示されている(例えば、特許文献3参照。)。
しかし、この方法は、配置させるパターンに従った電極を必要とするため、スペーサを完全に任意の位置に配置することは不可能であり、適用できる液晶表示装置の種類が制約されるという問題点がある。
In addition, a method for manufacturing a liquid crystal display device is disclosed in which spacers are arranged at specific positions by electrostatic repulsion by applying spacers charged by applying a voltage to pixel electrodes on a substrate (for example, (See Patent Document 3).
However, since this method requires an electrode according to the pattern to be arranged, it is impossible to completely arrange the spacer at any position, and the type of applicable liquid crystal display device is restricted. There is.

一方、対向面に透明電極が被着形成された透光性電極基板間の間隙部にスペーサ及び液晶を介在させた液晶表示素子において、スペーサをインクジェット装置を用いて電極基板上に分散配置する、すなわち、インクジェットプリント方式によってスペーサを配置する液晶表示装置の製造方法が開示されている(例えば、特許文献4参照。)。この方法は、前記方法のように基板そのものに直接接触することがなく、また、任意の位置に任意のパターンでスペーサを配置することができるので、有効な方法であるといえる。
しかし反面、吐出するスペーサ分散液中には1〜10μm程度の大きさのスペーサが含まれているため、まっすぐに吐出するためには、インクジェット装置のヘッドのノズル径を大きくせざるを得ず、その結果、基板上に吐出されたスペーサ分散液の液滴が大きくなって、基板上の遮光領域を狙ってスペーサ分散液を吐出しても、スペーサ分散液の液滴が遮光領域から画素領域にはみ出すという問題点がある。
On the other hand, in a liquid crystal display element in which a spacer and a liquid crystal are interposed in a gap portion between translucent electrode substrates on which transparent electrodes are deposited on opposite surfaces, the spacers are dispersedly arranged on the electrode substrate using an inkjet device. That is, a manufacturing method of a liquid crystal display device in which spacers are arranged by an ink jet printing method is disclosed (for example, see Patent Document 4). This method can be said to be an effective method because it does not directly contact the substrate itself as in the above-described method, and the spacer can be arranged in an arbitrary pattern at an arbitrary position.
However, on the other hand, since the spacer dispersion liquid to be discharged contains a spacer having a size of about 1 to 10 μm, in order to discharge straightly, the nozzle diameter of the head of the ink jet apparatus must be increased, As a result, the spacer dispersion liquid droplets discharged onto the substrate become large, and even if the spacer dispersion liquid is discharged aiming at the light shielding area on the substrate, the spacer dispersion liquid droplets are transferred from the light shielding area to the pixel area. There is a problem of protruding.

こうなると、スペーサ分散液の液滴を遮光領域上の着弾点を中心として乾燥縮小させ、それにともなってスペーサを上記着弾点に集めるなどの何らかの工夫をしない限り、スペーサが画素領域にまで配置されてしまい、コントラストや色調等の画質すなわち表示品質を向上させるという所期の効果が得られないことになる。しかし一方で、スペーサが液滴中で、あるいは乾燥中液滴とともに移動しやすくなっているために、液滴を乾燥させ、熱処理でスペーサを基板に固着させた後の、スペーサの固着性は乏しいということがあった。スペーサの固着性が乏しいと、液晶を注入するなどした際にスペーサが移動するという問題点が発生したりする。   In this case, the spacers are arranged up to the pixel region unless the droplets of the spacer dispersion liquid are dried and reduced around the landing point on the light shielding region and the spacers are collected to the landing point accordingly. Therefore, the desired effect of improving the image quality such as contrast and tone, that is, the display quality cannot be obtained. However, since the spacer is easy to move in the droplet or with the droplet during drying, the spacer is poorly fixed after the droplet is dried and the spacer is fixed to the substrate by heat treatment. That happened. If the adhesion of the spacer is poor, there is a problem that the spacer moves when liquid crystal is injected.

特開平4−198919号公報Japanese Patent Laid-Open No. 4-198919 特開平6―258647号公報JP-A-6-258647 特開平10−339878号公報JP-A-10-339878 特開昭57−58124号公報JP-A-57-58124

本発明は、上記現状に鑑み、スペーサをインクジェット方式によって液晶表示装置基板の非表示部分に精度よく配置することができ、強固に固着させることで、スペーサに起因する光抜け等がなく、優れた表示品質を発現する液晶表示装置を得ることのできる液晶表示装置の製造用スペーサ分散液を提供することを目的とする。   In view of the above situation, the present invention can accurately arrange a spacer on a non-display portion of a liquid crystal display device substrate by an ink jet method, and is firmly fixed, so that there is no light leakage due to the spacer, and is excellent. It is an object of the present invention to provide a spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device capable of obtaining a liquid crystal display device exhibiting display quality.

上記目的を達成するために請求項1記載の発明は、インクジェット方式によってスペーサを基板上の任意の位置に配置してなる液晶表示装置の製造用スペーサ分散液であって、上記スペーサ分散液に分散されているスペーサが、母粒子の表面に樹脂微粒子が存在してなる複合粒子である液晶表示装置の製造用スペーサ分散液を提供する。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device in which spacers are arranged at arbitrary positions on a substrate by an ink jet method, and dispersed in the spacer dispersion liquid. Provided is a spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device in which the spacers are composite particles in which resin fine particles are present on the surface of mother particles.

また、請求項2記載の発明は、樹脂微粒子が、親水性樹脂である請求項1記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液を提供する。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device according to the first aspect, wherein the resin fine particles are a hydrophilic resin.

また、請求項3記載の発明は、複合粒子が、上記母粒子の表面に、イオン性基を有する樹脂微粒子を、液相中で付着させてなる複合粒子である請求項1記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液を提供する。   The invention according to claim 3 is the liquid crystal display device according to claim 1, wherein the composite particles are composite particles obtained by adhering resin fine particles having an ionic group in the liquid phase to the surface of the mother particles. A spacer dispersion for manufacturing is provided.

また、請求項4記載の発明は、母粒子の表面が、イオン性基を有する請求項3記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液を提供する。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device according to the third aspect, wherein the surface of the mother particle has an ionic group.

また、請求項5記載の発明は、イオン性基を有する樹脂微粒子が、上記母粒子と反応する官能基(a)を有しており、上記母粒子も上記官能基(a)と反応する官能基(b)を有する請求項3又は4記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液を提供する。   In the invention of claim 5, the resin fine particles having an ionic group have a functional group (a) that reacts with the mother particle, and the mother particle also has a functional group that reacts with the functional group (a). A spacer dispersion for producing a liquid crystal display device according to claim 3 or 4, which has a group (b).

また、請求項6記載の発明は、イオン性基を有する樹脂微粒子が、架橋しているか又は後で架橋しうる樹脂微粒子である請求項3、4又は5記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液を提供する。   According to a sixth aspect of the invention, the resin fine particles having an ionic group are resin fine particles that are crosslinked or can be crosslinked later. Provide liquid.

以下、本発明の詳細を説明する。
本発明の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液は、インクジェット方式によってスペーサを基板上の任意の位置に配置してなる液晶表示装置の製造用スペーサ分散液(以下、単に「スペーサ分散液」ともいう)である。
Details of the present invention will be described below.
The spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device of the present invention is a spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device (hereinafter, also simply referred to as “spacer dispersion liquid”) in which spacers are arranged at arbitrary positions on a substrate by an inkjet method. ).

[スペーサ]
本発明のスペーサ分散液に分散されているスペーサは、母粒子の表面に樹脂微粒子が存在してなる複合粒子である。
上記複合粒子の母粒子としては特に限定されず、シリカ粒子等の無機系粒子又は有機高分子粒子等の有機系粒子であればよく、また、上記複合粒子の樹脂微粒子としては特に限定されず、有機高分子粒子等の樹脂からなるものであればよい。なかでも、液晶表示装置の基板上に形成された配向膜を傷つけない適度の硬度を有し、熱膨張や熱収縮による厚みの変化に追随しやすく、更にセル内部でのスペーサの移動が比較的少ない等の長所を有していることから、母粒子、樹脂微粒子ともに、有機高分子粒子が好適に用いられる。
[Spacer]
The spacer dispersed in the spacer dispersion liquid of the present invention is a composite particle in which resin fine particles are present on the surface of the mother particle.
The base particles of the composite particles are not particularly limited, and may be organic particles such as inorganic particles or organic polymer particles such as silica particles, and the resin particles of the composite particles are not particularly limited, Any material made of a resin such as organic polymer particles may be used. Among them, it has a suitable hardness that does not damage the alignment film formed on the substrate of the liquid crystal display device, can easily follow the change in thickness due to thermal expansion and contraction, and the movement of the spacer within the cell is relatively Organic polymer particles are preferably used for both the mother particles and the resin fine particles because they have advantages such as few.

上記母粒子を構成する材料としては特に限定されず、従来公知の有機材料又は無機材料を用いることができる。   It does not specifically limit as a material which comprises the said mother particle, A conventionally well-known organic material or an inorganic material can be used.

上記有機材料としては特に限定されず、通常は強度等から単官能単量体と多官能単量体とからなる樹脂が使用される。この際、多官能単量体の配合量は80重量%以下が好ましい。多官能単量体の配合量が80重量%を超えると、得られる樹脂の強度や硬度が高くなりすぎることがある。
上記母粒子として、例えば有機高分子粒子を用いる場合には、上記樹脂が使用される。なお、以下、この樹脂を「母粒子を構成する樹脂」ともいう。
The organic material is not particularly limited, and usually a resin composed of a monofunctional monomer and a polyfunctional monomer is used in view of strength and the like. At this time, the blending amount of the polyfunctional monomer is preferably 80% by weight or less. When the compounding quantity of a polyfunctional monomer exceeds 80 weight%, the intensity | strength and hardness of resin obtained may become high too much.
For example, when organic polymer particles are used as the mother particles, the resin is used. Hereinafter, this resin is also referred to as “resin constituting the mother particle”.

上記単官能単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、メチルペンテン等のオレフィン類及びその誘導体;スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−クロロスチレン、クロロメチルスチレン等のスチレン誘導体;フッ化ビニル、塩化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;アクリロニトリル等の不飽和ニトリル類;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ステアリル、エチレングリコール(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。これら単官能単量体は単独で用いてもよく、2種以上を併用しても良い。なお、ここで言う例えば「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」又は「メタクリル」を意味する。   Examples of the monofunctional monomer include olefins such as ethylene, propylene, butylene, and methylpentene and derivatives thereof; styrene such as styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, p-chlorostyrene, and chloromethylstyrene. Derivatives; vinyl esters such as vinyl fluoride, vinyl chloride, vinyl acetate and vinyl propionate; unsaturated nitriles such as acrylonitrile; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, Examples include (meth) acrylic acid esters such as 2-ethylhexyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, ethylene glycol (meth) acrylate, and cyclohexyl (meth) acrylate. These monofunctional monomers may be used alone or in combination of two or more. Here, for example, “(meth) acryl” means “acryl” or “methacryl”.

上記多官能単量体としては、例えば、ジビニルベンゼン、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジアリルフタレート及びその異性体、トリアリルイソシアヌレート及びその誘導体、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート及びその誘導体、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート及びその誘導体、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2,2−ビス[4-(メタクリロキシエトキシ)フェニル]プロパンジ(メタ)アクリレート、2,2−水添ビス[4−(アクリロキシポリエトキシ)フェニル]プロパンジ(メタ)アクリレート、2,2−ビス[4−(アクリロキシエトキシポリプロポキシ)フェニル]プロパンジ(メタ)アクリレート、ジアリルフタレート及びその異性体、トリアリルイソシアヌレート及びその誘導体、トリアリルイソシアネート、ベンゾグアナミン等が挙げられる。これら多官能単量体は単独で用いてもよく、2種以上を併用しても良い。   Examples of the polyfunctional monomer include divinylbenzene, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tetramethylolmethanetri (meth) acrylate, tetramethylolpropanetetra (meta ) Acrylate, diallyl phthalate and its isomer, triallyl isocyanurate and its derivative, trimethylolpropane tri (meth) acrylate and its derivative, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (Meth) acrylate and derivatives thereof, polyethylene glycol di (meth) acrylate such as ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate Polypropylene glycol di (meth) acrylate such as relate, polytetramethylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, 2,2-bis [4- (Methacryloxyethoxy) phenyl] propanedi (meth) acrylate, 2,2-hydrogenated bis [4- (acryloxypolyethoxy) phenyl] propanedi (meth) acrylate, 2,2-bis [4- (acryloxyethoxypoly) Propoxy) phenyl] propane di (meth) acrylate, diallyl phthalate and isomers thereof, triallyl isocyanurate and derivatives thereof, triallyl isocyanate, benzoguanamine and the like. These polyfunctional monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記単官能単量体からなる樹脂としては、例えば、上記単官能単量体を用いた重合体の他、ポリエチレン、ポリブタジエン等のポリオレフィン;ポリスチレン、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリアミド、(不)飽和ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、シリコン樹脂、ポリエステル、ナイロン、ポリウレタン、ポリテトラフルオロエチレン、アクリロニトリル/スチレン樹脂、スチレン/ブタジエン樹脂、ABS樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、糖、澱粉、セルロース、ポリペプチド等を主成分とする縮合体、重合体等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用しても良い。   Examples of the resin composed of the monofunctional monomer include, in addition to the polymer using the monofunctional monomer, polyolefins such as polyethylene and polybutadiene; polystyrene, poly (meth) acrylic acid, poly (meth) acrylic acid. Ester, polyvinyl alcohol, polyimide, polyamide, (un) saturated polyester, polyethylene terephthalate, polysulfone, polyphenylene oxide, polyacetal, polyimide resin, polyamide imide, polyether ketone, polyether sulfone, epoxy resin, phenol resin, melamine resin, benzoguanamine Resin, silicone resin, polyester, nylon, polyurethane, polytetrafluoroethylene, acrylonitrile / styrene resin, styrene / butadiene resin, ABS resin, polyamide resin, Polycarbonate, polyphenylene oxide, sugars, starches, cellulose, condensate mainly containing polypeptide such as, polymers and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

上記単官能単量体と多官能単量体からなる樹脂としては、上記単官能単量体と上記多官能単量体を用いた重合体等が挙げられる。   Examples of the resin composed of the monofunctional monomer and the polyfunctional monomer include a polymer using the monofunctional monomer and the polyfunctional monomer.

上記無機材料としては特に限定されず、例えば、金属、金属酸化物、シリカ等が挙げられる。また、上記母粒子は、上記有機材料と無機材料との複合構造を有していてもよい。   It does not specifically limit as said inorganic material, For example, a metal, a metal oxide, a silica etc. are mentioned. In addition, the mother particle may have a composite structure of the organic material and the inorganic material.

本発明における樹脂微粒子を構成する樹脂としては、上記母粒子を構成する樹脂で述べた樹脂が使用できる。上記樹脂は単独で用いてもよく、2種以上を併用しても良い。なお、以下、この樹脂を「樹脂微粒子を構成する樹脂」ともいう。   As the resin constituting the resin fine particles in the present invention, the resins described for the resin constituting the mother particles can be used. The said resin may be used independently and may use 2 or more types together. Hereinafter, this resin is also referred to as “resin constituting resin fine particles”.

上記樹脂微粒子を構成する樹脂のなかでも、ビニル基を有する単量体を共重合した樹脂が好適に使用される。上記ビニル基を有する単量体は、上記母粒子を構成する樹脂で述べた単官能単量体から適宜選択される。   Among the resins constituting the resin fine particles, a resin obtained by copolymerizing a monomer having a vinyl group is preferably used. The monomer having a vinyl group is appropriately selected from the monofunctional monomers described for the resin constituting the mother particle.

本発明における樹脂微粒子は、複合粒子の分散性を高めるため、親水性樹脂であることが好ましい。すなわち、後述する様に、複合粒子が分散されたスペーサ分散液はインクジェット方式で吐出しやすいよう複合粒子を分散する媒体としては親水性溶媒が好適に用いられており、これに分散しやすいよう樹脂微粒子も親水性樹脂であることが好ましい。   The resin fine particles in the present invention are preferably hydrophilic resins in order to enhance the dispersibility of the composite particles. That is, as will be described later, a hydrophilic solvent is preferably used as a medium for dispersing the composite particles in the spacer dispersion liquid in which the composite particles are dispersed so that the composite particles can be easily discharged by an ink jet method. The fine particles are also preferably hydrophilic resins.

上記樹脂微粒子を親水性樹脂にするためには、上記樹脂微粒子を構成する樹脂がポリビニルアルコールやその架橋体のような親水性があるような樹脂にするか、あるいは、そのような親水性樹脂を含むものを使用するか、あるいは、上記重合性単量体として水酸基やカルボキシル基、アミノ基、エチレングリコール基を含有する単量体を重合したものを使用するか、あるいは、後述するイオン性基を付与すればよい。   In order to make the resin fine particles hydrophilic, the resin constituting the resin fine particles is made of a resin having a hydrophilic property such as polyvinyl alcohol or a crosslinked product thereof, or such a hydrophilic resin is used. Or a polymer obtained by polymerizing a monomer containing a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group or an ethylene glycol group as the polymerizable monomer, or an ionic group described later. What is necessary is just to give.

本発明における母粒子は、その表面が、アニオン性基あるいはカチオン性基等のイオン性基を有することが好ましい。
上記母粒子にイオン性基を付与するためには、通常、官能基を導入することが行われる。上記官能基を導入する方法としては、イオン性の界面活性剤を例えば樹脂からなる母粒子の表面に吸着させるか、又は、母粒子の重合時にイオン性の単量体を共重合させる方法等が好適に使用される。
The surface of the mother particle in the present invention preferably has an ionic group such as an anionic group or a cationic group.
In order to impart an ionic group to the mother particle, a functional group is usually introduced. Examples of the method for introducing the functional group include a method in which an ionic surfactant is adsorbed on the surface of a mother particle made of resin, for example, or a method in which an ionic monomer is copolymerized when the mother particle is polymerized. Preferably used.

イオン性の界面活性剤を母粒子の表面に吸着させる場合の、アニオン性の界面活性剤としては、例えば、アルキル硫酸ナトリウム、アルキル硫酸アンモニウム等のアルキル硫酸塩;アルキルスルホン酸ナトリウム、アルキルスルホン酸アンモニウム等のアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。   In the case of adsorbing an ionic surfactant on the surface of the mother particle, examples of the anionic surfactant include alkyl sulfates such as sodium alkyl sulfate and ammonium alkyl sulfate; sodium alkyl sulfonate and ammonium alkyl sulfonate. And alkyl sulfonates.

母粒子の重合時にイオン性の単量体を共重合させる場合の、アニオン性の単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等の重合性不飽和結合を有するカルボン酸;重合性不飽和結合を有するリン酸エステル;重合性不飽和結合を有するスルホン酸エステル;重合性不飽和結合を有するスルホニウム塩等が挙げられる。これらのアニオン性の単量体は単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。   When an ionic monomer is copolymerized at the time of polymerization of the mother particles, examples of the anionic monomer include polymerization of acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, etc. Carboxylic acid having a polymerizable unsaturated bond; phosphate ester having a polymerizable unsaturated bond; sulfonic acid ester having a polymerizable unsaturated bond; sulfonium salt having a polymerizable unsaturated bond. These anionic monomers may be used independently and 2 or more types may be used together.

イオン性の界面活性剤を母粒子の表面に吸着させる場合の、カチオン性の界面活性剤としては、例えば、脂肪族アミン塩、ベンザルコニウム塩、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。   Examples of the cationic surfactant for adsorbing the ionic surfactant on the surface of the mother particle include aliphatic amine salts, benzalkonium salts, pyridinium salts, and imidazolinium salts.

母粒子の重合時にイオン性の単量体を共重合させる場合の、カチオン性の単量体としては、例えば、ジメチルアミノエチルメタクリレート4級塩、ジエチルアミノエチルメタクリレート4級塩等の重合性基を有するアミンの塩;ビニルピリジン等の重合性基を有する含窒素芳香族化合物の塩;メタクリル酸フェニルジメチルスルホニウムメチル硫酸塩等の重合性基を有するスルホニウム塩等が挙げられる。   Examples of the cationic monomer in the case of copolymerizing an ionic monomer at the time of polymerization of the mother particles include a polymerizable group such as dimethylaminoethyl methacrylate quaternary salt and diethylaminoethyl methacrylate quaternary salt. Examples include salts of amines; salts of nitrogen-containing aromatic compounds having a polymerizable group such as vinylpyridine; sulfonium salts having a polymerizable group such as phenyldimethylsulfonium methylsulfate methacrylate.

なかでも、母粒子の重合時にイオン性の単量体を共重合させる方法は、母粒子にイオン性基が固定され、脱離がないという利点を有するのでより好ましい。   Among these, a method of copolymerizing an ionic monomer at the time of polymerization of the mother particle is more preferable because it has an advantage that an ionic group is fixed to the mother particle and there is no elimination.

本発明における樹脂微粒子もまた、アニオン性基又はカチオン性基のイオン性基を有することが好ましい。これらは、上述した、イオン性基を母粒子に導入するところで使用したイオン性基と同じものが使用できる。導入する方法も同様である。このイオン性基を介して樹脂微粒子は母粒子に付着する。   The resin fine particles in the present invention also preferably have an anionic group or an ionic group of a cationic group. These can be the same as the ionic groups used when the ionic groups are introduced into the mother particles. The method of introducing is the same. The resin fine particles adhere to the mother particles through this ionic group.

本発明においては、イオン性基を有する樹脂微粒子が、上記母粒子と反応する官能基(a)を有しており、上記母粒子も上記官能基(a)と反応する官能基(b)を有することが好ましい。
樹脂微粒子に存在する官能基(a)と反応する官能基(b)を母粒子に有していると、母粒子に樹脂微粒子を強固に結合させることができる。
In the present invention, resin fine particles having an ionic group have a functional group (a) that reacts with the mother particle, and the mother particle also has a functional group (b) that reacts with the functional group (a). It is preferable to have.
If the base particles have a functional group (b) that reacts with the functional group (a) present in the resin fine particles, the resin fine particles can be firmly bonded to the mother particles.

上記官能基(a)及び官能基(b)は反応の種類によってそれぞれ適宜選択され、それぞれの粒子に付与される。
上記反応としては、例えば、ウレタン反応(イソシアネート基と水酸基、アミノ基又はカルボキシル基)、エステル反応(カルボキシル基又は酸無水物と水酸基又はアミノ基)、エポキシ反応(エポキシ基とアミノ基、あるいは、両粒子にエポキシ基があり酸触媒で反応する)、オキセタン反応(オキセタン基とアミノ基、あるいは、両粒子にオキセタン基があり酸触媒で反応する)、イミン反応(イミン(アジリジン)基とカルボキシル基)、オキサゾリン反応(オキサゾリン基とカルボキシル基又はチオール基等)、アクリロールの縮合反応(両粒子にアクリロール基があり加熱により縮合する)等が挙げられ、上記官能基(a)と官能基(b)の組み合わせとしては、上述したそれぞれの反応で示した組み合わせのものが挙げられる。
The functional group (a) and the functional group (b) are appropriately selected depending on the type of reaction, and are imparted to each particle.
Examples of the reaction include urethane reaction (isocyanate group and hydroxyl group, amino group or carboxyl group), ester reaction (carboxyl group or acid anhydride and hydroxyl group or amino group), epoxy reaction (epoxy group and amino group, or both Particles have epoxy groups and react with acid catalyst), oxetane reaction (oxetane group and amino group, or both particles have oxetane group and react with acid catalyst), imine reaction (imine (aziridine) group and carboxyl group) Oxazoline reaction (oxazoline group and carboxyl group or thiol group, etc.), condensation reaction of acrylol (both particles have an acrylol group and condensate upon heating), etc., and the functional group (a) and functional group (b Examples of the combination of) include the combinations shown in the above reactions.

これらの官能基を母粒子あるいは樹脂微粒子に付与する方法としては、母粒子あるいは樹脂微粒子の重合時にそれらの官能基を有する単量体を共重合する方法、母粒子あるいは樹脂微粒子を作製する際に、それらの官能基を有する重合体を混合し、それら粒子中にそれらの官能基を取り込む方法等が挙げられる。   As a method for imparting these functional groups to the mother particles or resin fine particles, a method of copolymerizing monomers having these functional groups at the time of polymerization of the mother particles or resin fine particles, when preparing the mother particles or resin fine particles. And a method of mixing polymers having these functional groups and incorporating those functional groups into the particles.

上記官能基を有する単量体としては、例えば、イソシアネート基であればメタクリロイロキシエチルイソシアネート、水酸基であれば2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、アミノ基であればアミノエチル(メタ)アクリレート、カルボキシル基であれば(メタ)アクリル酸、酸無水物であればマレイン酸、エポキシ基であればグリシジル(メタ)アクリレート、チオール基であればメルカプトエチル(メタ)アクリレート、アクリロール基であればN−ブトキシメチルアクリルアミド、オキサゾリン基であれば2−イソプロペニル−2−オキサゾリン等が挙げられる。   Examples of the monomer having a functional group include methacryloyloxyethyl isocyanate for isocyanate groups, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate for hydroxyl groups, aminoethyl (meth) acrylate for carboxyl groups, carboxyl Group (meth) acrylic acid, acid anhydride maleic acid, epoxy group glycidyl (meth) acrylate, thiol group mercaptoethyl (meth) acrylate, acrylol group N- Examples of the butoxymethylacrylamide and oxazoline group include 2-isopropenyl-2-oxazoline.

上記官能基を有する重合体としては、例えば、水酸基であればポリビニルアルコール、カルボキシル基であればポリアクリル酸、イミン基であればN,N’−ヘキサメチレン−1,6−ビス(1−アジリジンカルボキサミド)等が挙げられる。   Examples of the polymer having the functional group include polyvinyl alcohol for a hydroxyl group, polyacrylic acid for a carboxyl group, and N, N′-hexamethylene-1,6-bis (1-aziridine for an imine group. Carboxamide) and the like.

本発明におけるイオン性基を有する樹脂微粒子は、耐溶剤性を付与するために、架橋しているか又は後で架橋しうる樹脂微粒子であることが好ましい。
上記樹脂微粒子が架橋しているか又は架橋しうるものとするためには、例えば、架橋性を有する単量体を共重合することにより得られる。上記架橋性を有する単量体としては、上記母粒子を構成する樹脂で述べた多官能単量体のように共重合時に架橋するものや、エポキシ基やアクリロール基を有する重合性単量体のように共重合した後に架橋するものが挙げられる。
The resin fine particles having an ionic group in the present invention are preferably resin fine particles that are crosslinked or can be crosslinked later in order to impart solvent resistance.
In order to make the resin fine particles cross-linkable or cross-linkable, for example, it is obtained by copolymerizing a monomer having cross-linkability. Examples of the crosslinkable monomer include those that crosslink at the time of copolymerization such as the polyfunctional monomer described in the resin constituting the mother particle, and polymerizable monomers having an epoxy group or an acrylol group. As described above, there may be mentioned those which are crosslinked after copolymerization.

具体的には、上記樹脂微粒子が架橋しているものとするためには、例えば、ジビニルベンゼン、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等の多官能単量体を用い、共重合時に架橋させる。また、上記樹脂微粒子が後で架橋しうるものとするためには、例えば、エポキシ基を有するグリシジル(メタ)アクリレートやアクリロール基を有するN−ブトキシメチルアクリルアミド等の重合性単量体を用いる。エポキシ基やアクリロール基を有する重合性単量体を用いた場合は、樹脂微粒子が得られた後に熱等で後架橋させる。樹脂微粒子を重合する際の安定性や粒子径のばらつきを考慮すると、後架橋性の単量体を共重合し、後架橋させる方が好ましい。   Specifically, in order to assume that the resin fine particles are cross-linked, for example, polyfunctional monomers such as divinylbenzene and polyethylene glycol di (meth) acrylate are used and cross-linked at the time of copolymerization. In order to make the resin fine particles capable of being crosslinked later, a polymerizable monomer such as glycidyl (meth) acrylate having an epoxy group or N-butoxymethylacrylamide having an acrylol group is used. When a polymerizable monomer having an epoxy group or an acrylol group is used, it is post-crosslinked by heat or the like after the resin fine particles are obtained. In consideration of stability and particle size variation when polymerizing the resin fine particles, it is preferable to copolymerize a post-crosslinkable monomer and post-crosslink.

上記樹脂微粒子に接着性を付与するために、ガラス転移点の低い単量体を共重合してもよい。上記ガラス転移点の低い単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。   In order to impart adhesiveness to the resin fine particles, a monomer having a low glass transition point may be copolymerized. Examples of the monomer having a low glass transition point include butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, and the like.

上記母粒子の粒子径は、得られる複合粒子の用途によって適宜決定されればよいが、得られた複合粒子を表示素子のスペーサとして使用する場合は、0.5〜100μmであることが好ましく、なかでも液晶表示装置のスペーサとして使用する場合は、1〜10μmであることがより好ましい。   The particle diameter of the mother particles may be appropriately determined depending on the use of the obtained composite particles, but when the obtained composite particles are used as a spacer of a display element, it is preferably 0.5 to 100 μm, Especially, when using as a spacer of a liquid crystal display device, it is more preferable that it is 1-10 micrometers.

上記樹脂微粒子の粒子径は、母粒子の粒子径及び得られる複合粒子の用途や樹脂微粒子による母粒子の被覆率によって適宜決定されればよい。
例えば、得られた複合粒子を接着粒子として使用する場合、上記樹脂微粒子の粒子径は、母粒子の粒子径の1/10以下であることが好ましい。1/10を超えると、複合粒子の粒子径が大きくなりすぎて、母粒子を用いる効果が期待できなくなる。また、得られた複合粒子を液晶表示装置用接着性スペーサとして用いる場合、上記樹脂微粒子の粒子径は、5〜1000nmであることが好ましい。5nm未満であると、接着性が不充分となったり、1000nmを超えると、圧着する際に必要な圧力が大きくなったり、ギャップ精度が低下したりすることがある。より好ましくは10〜500nmである。
The particle diameter of the resin fine particles may be appropriately determined depending on the particle diameter of the mother particles, the intended use of the obtained composite particles, and the coverage of the mother particles with the resin fine particles.
For example, when the obtained composite particles are used as adhesive particles, the particle diameter of the resin fine particles is preferably 1/10 or less of the particle diameter of the mother particles. If it exceeds 1/10, the particle diameter of the composite particles becomes too large, and the effect of using the mother particles cannot be expected. Moreover, when using the obtained composite particle | grain as an adhesive spacer for liquid crystal display devices, it is preferable that the particle diameter of the said resin fine particle is 5-1000 nm. If the thickness is less than 5 nm, the adhesiveness may be insufficient, and if it exceeds 1000 nm, the pressure required for pressure bonding may increase or the gap accuracy may decrease. More preferably, it is 10-500 nm.

上記樹脂微粒子の粒子径は、そろっていなくてもかまわないが、得られた複合粒子を液晶表示装置のスペーサとして表示不良を無くすべくギャップ精度を厳密に制御したり、母粒子の樹脂微粒子による被覆率を均一にしたりする場合は、粒子径分布を表す粒子径の変動係数(CV値:粒子径分布の標準偏差を平均粒子径で除して百分率とした値)が20%以下であることが好ましい。より好ましくは1〜10%である。   The particle diameters of the resin fine particles may not be equal, but the obtained composite particles can be used as spacers for liquid crystal display devices to strictly control the gap accuracy so as to eliminate display defects or to coat the mother particles with resin fine particles. When the ratio is made uniform, the variation coefficient of the particle diameter representing the particle diameter distribution (CV value: a value obtained by dividing the standard deviation of the particle diameter distribution by the average particle diameter as a percentage) may be 20% or less. preferable. More preferably, it is 1 to 10%.

上記母粒子や上記樹脂微粒子を製造する方法は、従来公知の方法を用いることができ特に限定されないが、例えば、懸濁重合法、シード重合法、分散重合法、ソープフリー析出重合法、ミニエマルジョン重合法、エマルジョン重合法、転相乳化重合法、マイクロサスペンジョン重合法等が挙げられる。懸濁重合法は、粒子径分布が比較的広く、多分散の粒子を得ることができるので、多品種の粒子径の粒子を製造する目的に適している。但し、懸濁重合法による粒子をスペーサとして用いる場合には分級操作を行って、所望の粒子径や粒子径分布を有するものを選別して用いることが好ましい。また、シード重合法、分散重合法、ソープフリー析出重合法は、分級操作を必要とせず、単分散の粒子を得ることができるので、特定の粒子径の粒子を大量に製造する目的に適している。   The method for producing the mother particles and the resin fine particles can be a conventionally known method and is not particularly limited. For example, suspension polymerization method, seed polymerization method, dispersion polymerization method, soap-free precipitation polymerization method, miniemulsion Examples thereof include a polymerization method, an emulsion polymerization method, a phase inversion emulsion polymerization method, and a micro suspension polymerization method. The suspension polymerization method has a relatively wide particle size distribution and can obtain polydisperse particles, and is therefore suitable for the purpose of producing particles of various types. However, when particles by suspension polymerization are used as spacers, it is preferable to classify and use those having a desired particle size or particle size distribution. In addition, the seed polymerization method, dispersion polymerization method, and soap-free precipitation polymerization method do not require classification operation and can obtain monodisperse particles, so that they are suitable for the purpose of producing a large amount of particles having a specific particle size. Yes.

上記重合の際には、分散媒、重合開始剤が用いられる。
上記重合開始剤としては、例えば、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、オルソクロロ過酸化ベンゾイル、オルソメトキシ過酸化ベンゾイル、3,5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、ジ−t−ブチルパーオキサイド等の有機過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスシクロヘキサカルボニトリル、アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)等のアゾ系化合物等が挙げられる。なお、上記重合開始剤の使用量は、前記単量体100重量部に対して、0.1〜10重量部が好ましい。
In the polymerization, a dispersion medium and a polymerization initiator are used.
Examples of the polymerization initiator include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, orthochlorobenzoyl peroxide, orthomethoxybenzoyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, t-butylperoxy-2-ethylhexa Organic peroxides such as noate and di-t-butyl peroxide; azo compounds such as azobisisobutyronitrile, azobiscyclohexacarbonitrile, and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) . In addition, the usage-amount of the said polymerization initiator has a preferable 0.1-10 weight part with respect to 100 weight part of said monomers.

懸濁重合法とは、媒体として単量体の貧溶媒を用い、単量体および重合開始剤からなる単量体組成物を、目的とする粒子径や粒子径分布となるように上記媒体中に分散して重合する方法である。懸濁重合における媒体(貧溶媒)としては、通常、水に分散安定剤を添加したものが用いられる。上記分散安定剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、エチルセルロース、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキシド等の水溶性高分子等が挙げられる。また、ノニオン性あるいはイオン性の界面活性剤等も適宜使用される。   The suspension polymerization method uses a monomer poor solvent as a medium, and a monomer composition comprising a monomer and a polymerization initiator in the medium so as to have a desired particle size and particle size distribution. In this method, the polymer is dispersed and polymerized. As the medium (poor solvent) in the suspension polymerization, a medium obtained by adding a dispersion stabilizer to water is usually used. Examples of the dispersion stabilizer include water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, methyl cellulose, ethyl cellulose, polyacrylic acid, polyacrylamide, and polyethylene oxide. Nonionic or ionic surfactants are also used as appropriate.

懸濁重合の重合条件は、使用する重合開始剤や単量体の種類により適宜決定されればよく、特に限定されるものではないが、通常、重合温度が50〜80℃であって、重合時間が3〜24時間であることが好ましい。   The polymerization conditions for suspension polymerization may be appropriately determined depending on the type of polymerization initiator and monomer to be used, and are not particularly limited. Usually, the polymerization temperature is 50 to 80 ° C. The time is preferably 3 to 24 hours.

シード重合法とは、ソープフリー重合法や乳化重合法で作製した単分散の種粒子を、さらに単量体を吸収させることにより、狙いの粒子径にまで膨らませる重合方法である。上記種粒子に用いられる単量体としては、特に限定されるものではないが、シード重合時の相分離を抑制するために、シード重合時に用いられる単量体と近似の単量体が好適に用いられるが、なかでも、粒子系分布の単分散性が良好であることから、スチレン及びその誘導体等がより好適に用いられる。   The seed polymerization method is a polymerization method in which monodisperse seed particles produced by a soap-free polymerization method or an emulsion polymerization method are further expanded to a target particle diameter by absorbing a monomer. The monomer used for the seed particles is not particularly limited, but in order to suppress phase separation during seed polymerization, a monomer approximate to the monomer used during seed polymerization is preferably used. Among them, styrene and its derivatives are more preferably used because the monodispersity of the particle system distribution is good.

上記種粒子の粒子径分布は、シード重合後の粒子径分布にも反映されるので、できるだけ単分散であることが好ましく、CV値として5%以下であることが好ましい。シード重合時には種粒子との相分離が起きやすいため、シード重合時に種粒子に吸収させる単量体は、できるだけ種粒子の作製に用いられた単量体と近似の単量体であることが好ましい。例えば、種粒子がスチレン系樹脂からなる場合、種粒子に吸収させる単量体は芳香族系ジビニル単量体であることが好ましく、種粒子がアクリル系樹脂からなる場合、種粒子に吸収させる単量体はアクリル系マルチビニル単量体であることが好ましい。   Since the particle size distribution of the seed particles is reflected in the particle size distribution after seed polymerization, it is preferably monodispersed as much as possible, and is preferably 5% or less as the CV value. Since phase separation with seed particles is likely to occur during seed polymerization, it is preferable that the monomer absorbed by the seed particles during seed polymerization is as close as possible to the monomer used to prepare the seed particles. . For example, when the seed particles are made of a styrene resin, the monomer absorbed by the seed particles is preferably an aromatic divinyl monomer, and when the seed particles are made of an acrylic resin, the single particles absorbed by the seed particles are preferable. The monomer is preferably an acrylic multivinyl monomer.

上記シード重合に際しては、必要に応じて、分散安定剤が用いられてもよい。上記分散安定剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、エチルセルロース、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリエチレンオキシド等の水溶性高分子が挙げられる。また、ノニオン性あるいはイオン性の界面活性剤等も適宜使用される。   In the seed polymerization, a dispersion stabilizer may be used as necessary. Examples of the dispersion stabilizer include water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, methyl cellulose, ethyl cellulose, polyacrylic acid, polyacrylamide, and polyethylene oxide. Nonionic or ionic surfactants are also used as appropriate.

シード重合において、種粒子に対する上記単量体の添加量は、特に限定されるものではないが、種粒子1重量部に対して、単量体20〜100重量部であることが好ましい。種粒子1重量部に対する単量体の添加量が20重量部未満であると、最終的にできる架橋粒子の破壊強度が十分でないことがあり、種粒子1重量部に対する単量体の添加量が100重量部を越えると、シード重合時に粒子同士の合着が起こって粒子径分布が広がることがあるので好ましくない。   In the seed polymerization, the amount of the monomer added to the seed particles is not particularly limited, but is preferably 20 to 100 parts by weight with respect to 1 part by weight of the seed particles. If the addition amount of the monomer with respect to 1 part by weight of the seed particles is less than 20 parts by weight, the breaking strength of the finally formed crosslinked particles may not be sufficient, and the addition amount of the monomer with respect to 1 part by weight of the seed particles is If the amount exceeds 100 parts by weight, coalescence of particles occurs during seed polymerization and the particle size distribution may be widened, which is not preferable.

分散重合法とは、単量体は溶解するが、生成した重合体は溶解しない貧溶媒を媒体として重合を行い、この重合系に高分子系分散安定剤を添加することにより、生成した重合体を粒子形状で析出させる方法である。一般に架橋性単量体を含有する単量体を分散重合法により重合すると、粒子の凝集が起きやすく、単分散の架橋粒子を安定的に得ることは難しいが、重合条件を選定することにより、架橋性単量体を含有する単量体を安定的に重合することが可能となる。   The dispersion polymerization method is a polymer produced by polymerizing with a poor solvent that dissolves the monomer but not the produced polymer as a medium, and adding a polymer dispersion stabilizer to this polymerization system. Is precipitated in the form of particles. In general, when a monomer containing a crosslinkable monomer is polymerized by a dispersion polymerization method, particle aggregation is likely to occur, and it is difficult to stably obtain monodispersed crosslinked particles, but by selecting polymerization conditions, It becomes possible to stably polymerize a monomer containing a crosslinkable monomer.

上記架橋性単量体を含有する単量体中における架橋性単量体の含有量は、特に限定されるものではないが、分散重合時の粒子の凝集や得られる架橋粒子の強度等を考慮すると、30重量%以上であることが好ましい。架橋性単量体を含有する単量体中における架橋性単量体の含有量が30重量%未満であると、重合時に生成した粒子の表面が媒体中で柔らかくなるため、粒子同士の衝突によって合着が起こり、得られる架橋粒子の粒子径分布が好ましくない程度にまで広がったり、凝集体となってしまうことがある。また、たとえ単分散性を保っても、架橋密度が低くなって、スペーサとして必要な破壊強度を十分に得られなくなることがある。   The content of the crosslinkable monomer in the monomer containing the crosslinkable monomer is not particularly limited, but considers the aggregation of particles during dispersion polymerization and the strength of the resulting crosslinked particles. Then, it is preferable that it is 30 weight% or more. If the content of the crosslinkable monomer in the monomer containing the crosslinkable monomer is less than 30% by weight, the surface of the particles generated during the polymerization becomes soft in the medium. Adhesion may occur, and the particle size distribution of the resulting crosslinked particles may spread to an unfavorable level or may become an aggregate. Moreover, even if the monodispersibility is maintained, the crosslink density is lowered, and the fracture strength necessary for the spacer may not be sufficiently obtained.

分散重合における媒体としては、使用する単量体によって適宜決定されるが、一般的に好適な有機溶媒としては、例えば、アルコール類、セロソルブ類、ケトン類、炭化水素等を挙げることができ、更にこれらを単独あるいはこれらと互いに相溶しあう他の有機溶剤や水等との混合溶媒として用いることができる。具体的には、好適な有機溶媒としては、例えば、アセトニトリル、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、酢酸エチル、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール類;メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルブチルケトン、2−ブタノン等のケトン類等を挙げることができる。   The medium in the dispersion polymerization is appropriately determined depending on the monomer used, and generally suitable organic solvents include, for example, alcohols, cellosolves, ketones, hydrocarbons, and the like. These can be used alone or as a mixed solvent with other organic solvents, water, or the like which are compatible with each other. Specifically, examples of suitable organic solvents include alcohols such as acetonitrile, N, N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, ethyl acetate, methanol, ethanol, and propanol; cellosolves such as methyl cellosolve and ethyl cellosolve; acetone , Ketones such as methyl ethyl ketone, methyl butyl ketone and 2-butanone.

本発明における複合粒子を得るために、樹脂微粒子を母粒子の表面に存在させる方法としては、例えば、静電相互作用、高速攪拌機やハイブリダイザー等を用いたドライブレンド法、融解分散冷却法、溶解分散乾燥法、スプレードライ法、界面重合法、ヘテロ凝集法等が挙げられる。   In order to obtain the composite particles in the present invention, the resin fine particles are present on the surface of the base particles, for example, electrostatic interaction, a dry blend method using a high-speed stirrer or a hybridizer, a melt dispersion cooling method, a dissolution method, etc. Examples thereof include a dispersion drying method, a spray drying method, an interfacial polymerization method, and a heteroaggregation method.

本発明における複合粒子は、上記母粒子の表面に、イオン性基を有する樹脂微粒子を、液相中で付着させてなる粒子であることが好ましい。
なかでも、水系媒体又は有機溶剤中で、静電気力により樹脂微粒子を母粒子表面に凝集させるヘテロ凝集法により得られた複合粒子は、母粒子の表面に均一且つ迅速に樹脂微粒子が付着されており、また、必要以上の圧力を与えず系全体の温度も上昇しないため母粒子への負荷が小さくなっており、好ましい。
The composite particles in the present invention are preferably particles obtained by adhering resin fine particles having an ionic group in the liquid phase to the surface of the mother particles.
Among these, composite particles obtained by the hetero-aggregation method in which resin particles are aggregated on the surface of the mother particles by electrostatic force in an aqueous medium or an organic solvent have the resin particles uniformly and rapidly attached to the surface of the mother particles. In addition, it is preferable because the load on the mother particles is reduced because an excessive pressure is not applied and the temperature of the entire system does not increase.

上記ヘテロ凝集法に使用される上記水系媒体としては、水又は水と水に可溶な有機溶剤との混合溶媒が挙げられる。この水に可溶な有機溶剤としては、樹脂微粒子を溶解しないものであれば特に限定されず、公知の有機溶剤を使用することができる。   Examples of the aqueous medium used in the heteroaggregation method include water or a mixed solvent of water and an organic solvent soluble in water. The organic solvent soluble in water is not particularly limited as long as it does not dissolve the resin fine particles, and a known organic solvent can be used.

上記水系媒体中には、界面活性剤が多く含まれないことが好ましい。界面活性剤が多く含まれると、系内の粒子が安定に分散するためにヘテロ凝集が起きにくくなる。上記界面活性剤の量は、上記水系媒体中に0.1重量%以下であることが好ましい。   It is preferable that the surfactant is not contained in the aqueous medium. When a large amount of a surfactant is contained, heteroaggregation hardly occurs because the particles in the system are stably dispersed. The amount of the surfactant is preferably 0.1% by weight or less in the aqueous medium.

上記複合粒子は、樹脂微粒子による母粒子の表面の被覆率が5%以上であることが好ましい。5%未満であると、被覆による効果が弱くなる。特に得られた複合粒子を、スペーサとして用いられる本発明では、被覆率は10〜100%であることが好ましい。被覆率が10%未満であると、被覆が不充分で、スペーサの基板に対する固着力が十分に発揮できないことがある。   The composite particles preferably have a surface coverage of 5% or more of the mother particles with resin fine particles. If it is less than 5%, the effect of the coating becomes weak. In the present invention in which the obtained composite particles are used as spacers, the coverage is preferably 10 to 100%. If the coverage is less than 10%, the coating may be insufficient, and the adhesion of the spacer to the substrate may not be exhibited sufficiently.

上記被覆率は、樹脂微粒子表面の電荷密度、水及び/又は有機溶剤のpHやイオン強度等によって制御することができる。上記被覆率を上げるためには、例えば、水系媒体中に塩や有機溶媒を添加する方法等を用いることができ、なかでも塩化ナトリウムを添加することが好ましい。   The coverage can be controlled by the charge density on the surface of the resin fine particles, the pH and ionic strength of water and / or an organic solvent, and the like. In order to increase the coverage, for example, a method of adding a salt or an organic solvent to the aqueous medium can be used, and sodium chloride is preferably added.

本発明において用いられる複合粒子は、液晶表示装置のスペーサ(ギャップ材)として用いられるので、一定の圧縮強度等の強度を有していることが好ましい。複合粒子の圧縮強度を示す指標として、複合粒子の直径が10%変位した時の圧縮弾性率(10%K値)を採ると、液晶表示装置のスペーサとしては、複合粒子の上記圧縮弾性率(10%K値)が2000〜15000MPaであることが好ましい。複合粒子の上記圧縮弾性率(10%K値)が2000MPa未満であると、液晶表示装置を組立てる際のプレス圧により、スペーサが変形して適切なギャップが出にくくなることがあり、15000MPaを越えると、スペーサが液晶表示装置に組み込まれた際に、基板上の配向膜を傷つけて表示異常が発生することがある。   Since the composite particles used in the present invention are used as a spacer (gap material) of a liquid crystal display device, the composite particles preferably have a certain strength such as a compressive strength. When the compressive elastic modulus (10% K value) when the diameter of the composite particle is displaced by 10% is taken as an index indicating the compressive strength of the composite particle, the above-described compressive elastic modulus ( 10% K value) is preferably 2000 to 15000 MPa. If the compression elastic modulus (10% K value) of the composite particles is less than 2000 MPa, the spacer may be deformed by the press pressure when assembling the liquid crystal display device, making it difficult to produce an appropriate gap, exceeding 15000 MPa. When the spacer is incorporated in the liquid crystal display device, the alignment film on the substrate may be damaged to cause display abnormality.

なお、上記圧縮弾性率(10%K値)とは、柔軟な複合粒子の硬さを正確に把握するために、以下の方法で測定した値を意味する。
〔圧縮弾性率(10%K値)の測定方法〕
例えば特表平6−503180号公報に記載されているように、測定装置として微小圧縮試験器(型式「PCT−200」、島津製作所製)を用いて、ダイヤモンド製の直径50μmの円柱の平滑な端面で複合粒子を圧縮し、複合粒子の直径が10%変位したときの圧縮荷重を求める。
The compression elastic modulus (10% K value) means a value measured by the following method in order to accurately grasp the hardness of the flexible composite particles.
[Measurement method of compression modulus (10% K value)]
For example, as described in JP-T-6-503180, a micro compression tester (model “PCT-200”, manufactured by Shimadzu Corporation) is used as a measuring device, and a cylindrical column made of diamond having a diameter of 50 μm is smooth. The composite particle is compressed at the end face, and the compression load when the diameter of the composite particle is displaced by 10% is obtained.

上記複合粒子は、液晶表示装置の表示品質の1つであるコントラストを向上させるために、着色されていてもよい。上記複合粒子の着色方法としては特に限定されるものではないが、例えば、カーボンブラック、分散染料、酸性染料、塩基性染料、金属酸化物等の着色剤による着色処理法や、複合粒子の表面に有機物の膜を形成し、この有機物の膜を高温で分解もしくは炭化させて着色する方法等が挙げられ、いずれの着色方法が採られてもよい。なお、複合粒子を形成する材質自体が着色している場合には、着色処理を施すことなく、そのまま用いてもよい。   The composite particles may be colored in order to improve contrast, which is one of the display qualities of the liquid crystal display device. The method for coloring the composite particles is not particularly limited. For example, a color treatment method using a colorant such as carbon black, a disperse dye, an acid dye, a basic dye, or a metal oxide, or on the surface of the composite particles. Examples thereof include a method of forming an organic film and then decomposing or carbonizing the organic film at a high temperature for coloring, and any coloring method may be employed. In addition, when the material itself which forms a composite particle is colored, you may use as it is, without performing a coloring process.

また、上記複合粒子は、表面にさらに接着層が設けられてもよいし、液晶表示装置に用いる場合に、複合粒子周辺の液晶の配向を乱さないための表面修飾が施されていてもよい。
上記表面修飾の方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、特開平1−247154号公報に開示されているようにスペーサ表面に樹脂を析出させて修飾する方法、特開平9−113915号公報に開示されているようにスペーサ表面の官能基と反応する化合物を作用させて表面修飾する方法、特開平11−223821号公報や特願2002−102848号に開示されているようにスペーサ表面でグラフト重合を行って表面修飾する方法等が挙げられ、なかでも、液晶表示装置のセル中で表面修飾層の剥離や液晶への溶出という不具合が起こりにくいことから、スペーサ表面に化学的に結合した表面層を形成して表面修飾する方法が好ましく、とりわけ、密度の高い表面層を十分な厚みで形成することができることから、上記特開平9−113915号公報に開示されているように表面に還元性基を有するスペーサに酸化剤を反応させ、スペーサ表面にラジカルを発生させてスペーサ表面にグラフト重合を行うことにより表面修飾する方法がより好ましい。
The composite particles may be further provided with an adhesive layer on the surface, or may be subjected to surface modification so as not to disturb the alignment of the liquid crystal around the composite particles when used in a liquid crystal display device.
The surface modification method is not particularly limited. For example, as disclosed in JP-A-1-247154, a method in which a resin is deposited on the spacer surface for modification, JP-A-9-113915. The method of modifying the surface by acting a compound that reacts with the functional group on the spacer surface as disclosed in Japanese Patent Application No. 11-223818, or the surface of the spacer as disclosed in Japanese Patent Application No. 2002-102848 In this method, the surface is modified by graft polymerization, and in particular, the surface modification layer is not peeled off or dissolved in the liquid crystal in the cell of the liquid crystal display device. The method of surface modification by forming a surface layer is preferable, and in particular, a high-density surface layer can be formed with a sufficient thickness. As disclosed in JP-A-9-113915, a method for surface modification by reacting an oxidant with a spacer having a reducing group on the surface, generating radicals on the spacer surface, and performing graft polymerization on the spacer surface Is more preferable.

[スペーサ分散液]
本発明のスペーサ分散液は、上述したスペーサが分散媒体中に分散されてなる。
上記分散媒体としては、インクジェット装置のヘッドのノズルから吐出される温度で液体であって、スペーサを分散させることができるものであれば如何なる化合物であっても良く、特に限定されるものではないが、なかでも、水や親水性有機溶媒が好適に用いられる。
[Spacer dispersion]
The spacer dispersion liquid of the present invention is obtained by dispersing the above-described spacer in a dispersion medium.
The dispersion medium is not particularly limited as long as it is a liquid at a temperature discharged from the nozzle of the head of the ink jet apparatus and can disperse the spacer. Of these, water and hydrophilic organic solvents are preferably used.

一部のインクジェット装置のヘッドは水系分散媒体に適するものとなされているので、そのようなヘッドを用いる場合には、分散媒体が疎水性の強い有機溶媒であると、ヘッドを構成する部材が分散媒体に侵されたり、部材の接着に用いられた接着剤の一部が分散媒体中に溶出する等の問題が生じる。従って、スペーサ分散液の分散媒体は、水や親水性有機溶媒であることが好ましい。   Since some inkjet heads are suitable for aqueous dispersion media, when such a head is used, if the dispersion medium is a highly hydrophobic organic solvent, the members constituting the head are dispersed. Problems occur such as being eroded by the medium and part of the adhesive used for bonding the members eluting into the dispersion medium. Accordingly, the dispersion medium of the spacer dispersion liquid is preferably water or a hydrophilic organic solvent.

上記水としては、特に限定されるものではないが、例えば、イオン交換水、純水、地下水、水道水、工業用水等が挙げられる。これらの水は、単独で用いられても良いし、2種類以上が併用されても良い。   Although it does not specifically limit as said water, For example, ion-exchange water, a pure water, ground water, a tap water, industrial water etc. are mentioned. These waters may be used alone or in combination of two or more.

上記親水性有機溶媒としては、特に限定されるものではないが、例えば、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、1−ヘキサノール、1−メトキシ−2−プロパノール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコールなどのモノアルコール類;エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコールなどのエチレングリコール類;プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラプロピレングリコールなどのプロピレングリコール類;エチレングリコール類やプロピレングリコール類のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノイソプロピルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテルなどの低級モノアルキルエーテル類;エチレングリコール類やプロピレングリコール類のジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジプロピルエーテルなどの低級ジアルキルエーテル類;エチレングリコール類やプロピレングリコール類のモノアセテート、ジアセテートなどのアルキルエステル類;1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、3−ヘキセン−2,5−ジオール、1,5−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、2,5−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなどのジオール類;ジオール類のエーテル誘導体;ジオール類のアセテート誘導体;グリセリン、1,2,4−ブタントリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、1,2,5−ペンタントリオール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトールなどの多価アルコール類;多価アルコール類のエーテル誘導体;多価アルコール類のアセテート誘導体等や、ジメチルスルホキシド、チオジグリコール、N−メチル−2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジン、スルホラン、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N−メチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、α−テルピネオール、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ビス−β−ヒドロキシエチルスルホン、ビス−β−ヒドロキシエチルウレア、N,N−ジエチルエタノールアミン、アビエチノール、ジアセトンアルコール、尿素等が挙げられる。これらの親水性有機溶媒は、単独で用いられても良いし、2種類以上が併用されても良い。また、上記水および親水性有機溶媒は、それぞれ単独で用いられても良いし、両者が併用されても良い。   The hydrophilic organic solvent is not particularly limited, and examples thereof include ethanol, n-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-hexanol, 1-methoxy-2-propanol, and fluorine. Monoalcohols such as furyl alcohol and tetrahydrofurfuryl alcohol; ethylene glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol and tetraethylene glycol; propylene glycols such as propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol and tetrapropylene glycol ; Ethylene glycol and propylene glycol monomethyl ether, monoethyl ether, monoisopropyl ether, monopropyl ether, monobutyl ether Lower monoalkyl ethers such as tellurium; lower dialkyl ethers such as ethylene glycol and propylene glycol dimethyl ether, diethyl ether, diisopropyl ether and dipropyl ether; ethylene glycol and propylene glycol monoacetate, diacetate, etc. Alkyl esters; 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 3-hexene-2,5 Diols such as diol, 1,5-pentanediol, 2,4-pentanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 2,5-hexanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol; Diol ether Conductors; acetate derivatives of diols; glycerin, 1,2,4-butanetriol, 1,2,6-hexanetriol, 1,2,5-pentanetriol, trimethylolpropane, trimethylolethane, pentaerythritol Polyhydric alcohols; ether derivatives of polyhydric alcohols; acetate derivatives of polyhydric alcohols, dimethyl sulfoxide, thiodiglycol, N-methyl-2-pyrrolidone, N-vinyl-2-pyrrolidone, γ-butyrolactone, 1 , 3-dimethyl-2-imidazolidine, sulfolane, formamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methylformamide, acetamide, N-methylacetamide, α-terpineol, ethylene carbonate, propylene carbonate Chromatography, bis -β- hydroxyethyl sulfone, bis -β- hydroxyethyl urea, N, N-diethylethanolamine, Abiechinoru, diacetone alcohol, urea, and the like. These hydrophilic organic solvents may be used alone or in combination of two or more. In addition, the water and the hydrophilic organic solvent may be used alone or in combination.

本発明における分散媒体には、沸点が100℃未満の親水性有機溶媒が含有されていることが好ましく、より好ましくは沸点が70℃以上100℃未満の親水性有機溶媒が含有されていることである。なお、本発明で言う沸点とは、1気圧の条件下での沸点を意味する。   The dispersion medium in the present invention preferably contains a hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C., and more preferably contains a hydrophilic organic solvent having a boiling point of 70 ° C. or more and less than 100 ° C. is there. In addition, the boiling point said by this invention means the boiling point on 1 atmosphere conditions.

上記沸点が100℃未満の親水性有機溶媒としては、特に限定されるものではないが、例えば、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノールなどの低級モノアルコール類やアセトン等が挙げられる。これらの沸点が100℃未満の親水性有機溶媒は、単独で用いられても良いし、2種類以上が併用されても良い。   The hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. is not particularly limited, and examples thereof include lower monoalcohols such as ethanol, n-propanol, and 2-propanol, acetone, and the like. These hydrophilic organic solvents having a boiling point of less than 100 ° C. may be used alone or in combination of two or more.

上記沸点が100℃未満の親水性有機溶媒は、スペーサ分散液を基板上に吐出して乾燥させる際に、比較的低い温度で揮発する。分散媒体が高温で配向膜に接触すると配向膜を汚染して液晶表示装置の表示品質を損なうことがあるため、乾燥温度をあまり高くすることができない。従って、上記沸点が100℃未満の親水性有機溶媒を用いることが好ましい。ただし、上記沸点が100℃未満の親水性有機溶媒が室温で揮散しやすいと、スペーサ分散液の製造時や貯蔵時に凝集粒子が発生しやすくなったり、インクジェット装置のノズル付近に位置するスペーサ分散液が乾燥しやすくなって、インクジェット装置による吐出性が損なわれたりするので、室温で揮散しやすい親水性有機溶媒は好ましくない。   The hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. volatilizes at a relatively low temperature when the spacer dispersion liquid is discharged onto the substrate and dried. If the dispersion medium comes into contact with the alignment film at a high temperature, the alignment film may be contaminated and the display quality of the liquid crystal display device may be impaired. Therefore, the drying temperature cannot be increased too much. Therefore, it is preferable to use a hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. However, if the hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. is easily volatilized at room temperature, aggregated particles are likely to be generated during the production or storage of the spacer dispersion, or the spacer dispersion located near the nozzle of the inkjet device Since it becomes easy to dry and the discharge property by an inkjet apparatus is impaired, the hydrophilic organic solvent which tends to volatilize at room temperature is not preferable.

分散媒体中における沸点が100℃未満の親水性有機溶媒の含有量は、特に限定されるものではないが、10〜80重量%であることが好ましい。   The content of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. in the dispersion medium is not particularly limited, but is preferably 10 to 80% by weight.

分散媒体中における沸点が100℃未満の親水性有機溶媒の含有量が10重量%未満であると、沸点が100℃未満の親水性有機溶媒を含有させることによる上記効果を十分に得られないことがあり、逆に分散媒体中における沸点が100℃未満の親水性有機溶媒の含有量が80重量%を超えると、スペーサ分散液の製造時や貯蔵時に乾燥しやすくなって、凝集粒子が発生したり、インクジェット装置のノズル近辺のスペーサ分散液が過剰に乾燥して、吐出性や吐出精度が損なわれることがある。   When the content of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. in the dispersion medium is less than 10% by weight, the above-mentioned effect due to the inclusion of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. cannot be obtained sufficiently. Conversely, if the content of the hydrophilic organic solvent having a boiling point in the dispersion medium of less than 100 ° C. exceeds 80% by weight, it becomes easy to dry during the production or storage of the spacer dispersion liquid, and aggregated particles are generated. In addition, the spacer dispersion near the nozzles of the ink jet apparatus may be excessively dried, and the discharge performance and discharge accuracy may be impaired.

また、本発明における分散媒体には、沸点が150℃以上の親水性有機溶媒が含有されていることが好ましく、より好ましくは沸点が150〜200℃の親水性有機溶媒が含有されていることである。   Moreover, it is preferable that the dispersion medium in the present invention contains a hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher, more preferably a hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 to 200 ° C. is there.

上記沸点が150℃以上の親水性有機溶媒としては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテルなどの低級アルコールエーテル類等が挙げられる。これらの沸点が150℃以上の親水性有機溶媒は、単独で用いられても良いし、2種類以上が併用されても良い。   The hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher is not particularly limited, and examples thereof include lower alcohol ethers such as ethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, and ethylene glycol dimethyl ether. These hydrophilic organic solvents having a boiling point of 150 ° C. or higher may be used alone or in combination of two or more.

上記沸点が150℃以上の親水性有機溶媒は、スペーサ分散液の製造時や貯蔵時に乾燥して凝集粒子が発生するのを抑制したり、インクジェット装置のノズル近辺でスペーサ分散液が過剰に乾燥して吐出性や吐出精度が損なわれるのを抑制する。   The above-mentioned hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher suppresses the generation of aggregated particles by drying during the production or storage of the spacer dispersion, or the spacer dispersion is excessively dried in the vicinity of the nozzle of the inkjet device. Thus, the discharge property and the discharge accuracy are suppressed from being impaired.

分散媒体中における沸点が150℃以上の親水性有機溶媒の含有量は、特に限定されるものではないが、0.1〜80重量%であることが好ましく、より好ましくは0.2〜40重量%である。   The content of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher in the dispersion medium is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 80% by weight, more preferably 0.2 to 40% by weight. %.

分散媒体中における沸点が150℃以上の親水性有機溶媒の含有量が0.1重量%未満であると、沸点が150℃以上の親水性有機溶媒を含有させることによる上記効果を十分に得られないことがあり、逆に分散媒体中における沸点が150℃以上の親水性有機溶媒の含有量が80重量%を超えると、スペーサ分散液の乾燥時間が著しく長くなって生産性が低下したり、配向膜が汚染されて液晶表示装置の表示品質が損なわれることがある。   When the content of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher in the dispersion medium is less than 0.1% by weight, the above-described effect due to the inclusion of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher can be sufficiently obtained. On the contrary, when the content of the hydrophilic organic solvent having a boiling point in the dispersion medium of 150 ° C. or higher exceeds 80% by weight, the drying time of the spacer dispersion liquid becomes remarkably long, and the productivity is lowered. The alignment film may be contaminated and the display quality of the liquid crystal display device may be impaired.

上記沸点が100℃未満の親水性有機溶媒は、特に限定されるものではないが、20℃における表面張力が25mN/m以下であることが好ましい。また、上記沸点が150℃以上の親水性有機溶媒は、特に限定されるものではないが、20℃における表面張力が30mN/m以上であることが好ましい。   The hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. is not particularly limited, but the surface tension at 20 ° C. is preferably 25 mN / m or less. The hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher is not particularly limited, but the surface tension at 20 ° C. is preferably 30 mN / m or higher.

一般にインクジェット装置は、吐出するスペーサ分散液の20℃における表面張力が30〜50mN/mである場合に良好な吐出精度を示す。一方、基板上に吐出されたスペーサ分散液の液滴の表面張力は高い方がスペーサを乾燥過程で移動させるのに適している。   In general, an ink jet apparatus exhibits good ejection accuracy when the surface tension of a spacer dispersion liquid to be ejected is 20 to 50 mN / m at 20 ° C. On the other hand, a higher surface tension of the spacer dispersion liquid droplets discharged onto the substrate is suitable for moving the spacer during the drying process.

沸点が100℃未満の親水性有機溶媒の20℃における表面張力が25mN/m以下であると、吐出時においてはスペーサ分散液の表面張力が比較的低い状態にあるので、良好な吐出精度を得ることが可能となり、基板上に着弾後はスペーサ分散液中の他の分散媒体成分より先に揮散して、スペーサ分散液の表面張力が高くなるので、乾燥過程におけるスペーサの移動が容易となる。   When the surface tension at 20 ° C. of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. is 25 mN / m or less, the surface tension of the spacer dispersion liquid is relatively low at the time of discharge, so that good discharge accuracy is obtained. After landing on the substrate, it volatilizes prior to the other dispersion medium components in the spacer dispersion liquid, and the surface tension of the spacer dispersion liquid becomes high, so that the spacer can be easily moved during the drying process.

また、沸点が150℃以上の親水性有機溶媒の20℃における表面張力が30mN/m以上であると、スペーサ分散液の液滴が基板上に着弾後、より低沸点の水や親水性有機溶媒が揮散した後に、スペーサ分散液の表面張力が高く保たれるので、乾燥過程におけるスペーサの移動が容易となる。   In addition, when the surface tension of a hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher at 20 ° C. is 30 mN / m or higher, water or a hydrophilic organic solvent having a lower boiling point after the spacer dispersion liquid droplets land on the substrate. Since the surface tension of the spacer dispersion liquid is kept high after evaporating, the movement of the spacer in the drying process is facilitated.

本発明のスペーサ分散液は、特に限定されるものではないが、上記各種有機溶媒を1種類以上混合して、20℃における表面張力が[基板の表面エネルギー−5]〜50mN/mとなるように調整することが好ましい。   The spacer dispersion liquid of the present invention is not particularly limited, but one or more of the above-mentioned various organic solvents are mixed so that the surface tension at 20 ° C. becomes [surface energy of substrate −5] to 50 mN / m. It is preferable to adjust to.

スペーサ分散液の20℃における表面張力が[基板の表面エネルギー−5]mN/m未満であると、疎水性の強いすなわち表面エネルギーの小さい配向膜等を使用した基板の場合でも、基板上に吐出されたスペーサ分散液の液滴の基板に対する接触角を大きくすることができず、スペーサ分散液の液滴が基板上に濡れ拡がった状態となって、スペーサの配置間隔を狭くすることができなくなることがあり、逆にスペーサ分散液の20℃における表面張力が50mN/mを超えると、インクジェット装置のノズル内に気泡が残存して、吐出を円滑に行うことができなくなることがある。   When the surface tension of the spacer dispersion at 20 ° C. is less than [surface energy of the substrate −5] mN / m, the substrate is discharged onto the substrate even in the case of a substrate using an alignment film having strong hydrophobicity, that is, low surface energy. The contact angle of the spacer dispersion liquid droplets to the substrate cannot be increased, and the spacer dispersion liquid droplets wet and spread on the substrate, making it impossible to reduce the spacer spacing. On the other hand, if the surface tension of the spacer dispersion at 20 ° C. exceeds 50 mN / m, bubbles may remain in the nozzles of the ink jet apparatus, and the discharge may not be performed smoothly.

また、本発明のスペーサ分散液は、特に限定されるものではないが、基板面との接触角が30〜90度であることが好ましい。   Moreover, the spacer dispersion liquid of the present invention is not particularly limited, but the contact angle with the substrate surface is preferably 30 to 90 degrees.

スペーサ分散液の基板面との接触角が30度未満であると、基板上に吐出されたスペーサ分散液の液滴が基板上に濡れ拡がった状態となって、スペーサの配置間隔を狭くすることができなくなることがあり、逆にスペーサ分散液の基板面との接触角が90度を超えると、少しの振動でスペーサ分散液の液滴が基板上を動き回って、スペーサの配置精度が悪くなったり、基板面に対するスペーサの密着性が悪くなったりすることがある。   If the contact angle of the spacer dispersion liquid with the substrate surface is less than 30 degrees, the spacer dispersion liquid droplets discharged onto the substrate become wet and spread on the substrate, thereby reducing the spacing between the spacers. Conversely, if the contact angle of the spacer dispersion liquid with the substrate surface exceeds 90 degrees, the spacer dispersion liquid droplets move around the substrate with a slight vibration, and the spacer placement accuracy deteriorates. Or the adhesion of the spacer to the substrate surface may deteriorate.

さらに、本発明のスペーサ分散液は、特に限定されるものではないが、吐出時における粘度が0.5〜15mPa・sであることが好ましく、より好ましくは5〜10mPa・sである。   Furthermore, the spacer dispersion liquid of the present invention is not particularly limited, but the viscosity at the time of ejection is preferably 0.5 to 15 mPa · s, more preferably 5 to 10 mPa · s.

スペーサ分散液の吐出時における粘度が0.5mPa・s未満であると、吐出量の制御が困難となって、安定的に吐出することができなくなることがあり、逆にスペーサ分散液の吐出時における粘度が15mPa・sを超えると、インクジェット装置での吐出が困難となることがある。なお、スペーサ分散液の吐出時における粘度を上記好ましい範囲とするために、好ましくは−5℃〜50℃の温度範囲でインクジェット装置のヘッドの温度をベルチェ素子や冷媒などにより冷却したり、ヒーターなどにより加温したりして、スペーサ分散液の吐出時における液温を調整しても良い。   If the viscosity at the time of discharging the spacer dispersion liquid is less than 0.5 mPa · s, it may be difficult to control the discharge amount, and stable discharge may not be possible. When the viscosity of the ink exceeds 15 mPa · s, it may be difficult to discharge with an ink jet apparatus. In order to make the viscosity at the time of discharging the spacer dispersion liquid within the above-mentioned preferable range, the temperature of the head of the ink jet apparatus is preferably cooled in a temperature range of −5 ° C. to 50 ° C. The liquid temperature at the time of discharging the spacer dispersion liquid may be adjusted.

本発明のスペーサ分散液中における前記スペーサの固形分濃度は、特に限定されるものではないが、0. 01〜5重量%であることが好ましく、より好ましくは0. 1〜2重量%である。   The solid content concentration of the spacer in the spacer dispersion of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 5% by weight, more preferably 0.1 to 2% by weight. .

スペーサ分散液中におけるスペーサの固形分濃度が0.01重量%未満であると、吐出されたスペーサ分散液の液滴中に有効量のスペーサが含まれなくなることがあり、逆にスペーサ分散液中におけるスペーサの固形分濃度が5重量%を超えると、インクジェット装置のノズルが閉塞しやすくなったり、吐出されたスペーサ分散液の液滴中のスペーサの含有量が過剰となって、乾燥過程におけるスペーサの移動が困難となることがある。   When the solid content concentration of the spacer in the spacer dispersion liquid is less than 0.01% by weight, an effective amount of spacer may not be contained in the discharged spacer dispersion liquid droplets, and conversely in the spacer dispersion liquid. If the solid content concentration of the spacer exceeds 5% by weight, the nozzle of the ink jet device is likely to be clogged, or the spacer content in the droplets of the discharged spacer dispersion becomes excessive, and the spacer in the drying process May be difficult to move.

また、本発明のスペーサ分散液においては、前記スペーサが前記分散媒体中に単粒子状に分散していることが好ましい。スペーサが分散媒体中に単粒子状に分散していなくて凝集物が存在すると、吐出性や吐出精度が低下したり、インクジェット装置のノズル閉塞が起こることがある。   Moreover, in the spacer dispersion liquid of this invention, it is preferable that the said spacer is disperse | distributing to the said dispersion medium in the shape of a single particle. If the spacers are not dispersed in a single particle form in the dispersion medium and there are aggregates, the discharge properties and the discharge accuracy may be reduced, or the nozzles of the ink jet apparatus may be blocked.

本発明のスペーサ分散液には、必要に応じて、例えば、粘接着性を向上させるための粘接着性付与剤、スペーサの分散性を向上させたり、表面張力、基板面との接触角、粘度などの物理的特性を制御して、吐出精度やスペーサの移動性等を向上させるための界面活性剤(乳化剤)、粘性調整剤、pH調整剤、消泡剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、着色剤等の各種添加剤の1種類もしくは2種類以上が添加されていても良い。   In the spacer dispersion liquid of the present invention, if necessary, for example, an adhesive imparting agent for improving the adhesive property, the dispersibility of the spacer is improved, the surface tension, the contact angle with the substrate surface , Surfactants (emulsifiers), viscosity modifiers, pH adjusters, antifoaming agents, antioxidants, thermal stability to improve physical properties such as viscosity to improve ejection accuracy and spacer mobility One kind or two or more kinds of various additives such as an agent, a light stabilizer, an ultraviolet absorber and a colorant may be added.

[インクジェット装置]
次に、上述したスペーサ分散液を基板上に吐出するインクジェット装置について説明する。
本発明におけるインクジェット装置としては、特に限定されるものではないが、例えば、ピエゾ素子の振動によって液体をノズルから吐出するピエゾ方式、急激な加熱による液体の膨張を利用して液体をノズルから吐出するサーマル方式、発熱素子の急激な加熱によって液体をノズルから吐出するバブルジェット(登録商標)方式等が挙げられ、いずれの方式のインクジェット装置を用いても良い。
[Inkjet device]
Next, an ink jet apparatus that discharges the above-described spacer dispersion onto the substrate will be described.
The ink jet device according to the present invention is not particularly limited. For example, a piezo method in which a liquid is ejected from a nozzle by vibration of a piezo element, or a liquid is ejected from a nozzle by utilizing expansion of the liquid by rapid heating. Examples include a thermal method and a bubble jet (registered trademark) method in which a liquid is ejected from a nozzle by rapid heating of a heating element, and any type of ink jet apparatus may be used.

上記インクジェット装置のノズル口径は、特に限定されるものではないが、複合粒子(スペーサ)の粒子径の7倍以上であり、150μm以下であることが好ましい。インクジェット装置のノズル口径が複合粒子の粒子径の7倍未満であると、通常、粒子径が1〜10μm程度のスペーサを含有するスペーサ分散液を吐出した場合にスペーサの粒子径に対してノズル口径が小さすぎて、吐出精度が低下したり、ノズル閉塞を起こして吐出不能となることがあり、逆にインクジェット装置のノズル口径が150μmを越えると、吐出されたスペーサ分散液の液滴の径が大きくなって、基板上に着弾した液滴の径(着弾径)も大きくなるので、スペーサの配置精度が粗くなることがある。   The nozzle diameter of the inkjet apparatus is not particularly limited, but is 7 times or more the particle diameter of the composite particles (spacer), and preferably 150 μm or less. When the nozzle diameter of the inkjet device is less than 7 times the particle diameter of the composite particles, the nozzle diameter is usually smaller than the particle diameter of the spacer when a spacer dispersion containing a spacer having a particle diameter of about 1 to 10 μm is discharged. If the nozzle diameter of the inkjet device exceeds 150 μm, the droplet diameter of the discharged spacer dispersion liquid may be reduced. Since the diameter of the droplets that have landed on the substrate (landing diameter) increases, the spacer placement accuracy may become rough.

スペーサ分散液の吐出精度が低下する理由は以下のように説明される。ピエゾ方式のインクジェット装置においては、ピエゾ素子の振動によりピエゾ素子に近接したインク室にインクを吸引し、インク室からインクをノズル先端を通過させて吐出している。液滴の吐出法としては、吐出の直前にノズル先端のメニスカス(インクと気体との界面)を引き込んでから液を押し出す引き打ち法と、メニスカスが待機停止している位置から直接液を押し出す押し打ち法とがあるが、一般のインクジェット装置においては、より小さな液滴を吐出できることから、前者の引き打ち法が主流である。   The reason why the discharge accuracy of the spacer dispersion liquid decreases is explained as follows. In a piezo-type ink jet apparatus, ink is sucked into an ink chamber adjacent to the piezo element by vibration of the piezo element, and the ink is ejected from the ink chamber through the nozzle tip. The droplet discharge method includes a pulling method in which the meniscus (interface between ink and gas) at the tip of the nozzle is pulled in immediately before discharge, and the liquid is pushed out. Although there is a hitting method, in the general ink jet apparatus, the former hitting method is the mainstream because smaller droplets can be ejected.

本発明のスペーサ分散液の吐出においては、インクジェット装置のノズル口径がある程度大きく、且つ、小液滴の吐出が要求されるため、この引き打ち法が有効である。一方、引き打ち法の場合、吐出直前にメニスカスを引き込むため、インクジェット装置のノズル口径が複合粒子の粒子径の7倍未満と小さい場合、引き込んだメニスカス近傍にスペーサが存在すると、メニスカスが軸対称に引き込まれなくなるため、メニスカスを引き込んだ後にスペーサ分散液を押し出す際に、液滴が直進せず曲がってしまい、吐出精度が低下することがあるので好ましくない。逆に、インクジェット装置のノズル口径が150μm超と大きい場合、吐出される液滴が大きくなって着弾径も大きくなるため、スペーサの配置精度が粗くなることがあるので好ましくない。   In the ejection of the spacer dispersion liquid of the present invention, the nozzle diameter of the ink jet apparatus is somewhat large and the ejection of small droplets is required, so this striking method is effective. On the other hand, in the case of the pulling method, the meniscus is drawn immediately before ejection, so when the nozzle diameter of the inkjet device is smaller than 7 times the particle size of the composite particles, if there is a spacer near the drawn meniscus, the meniscus becomes axisymmetric Since the liquid is not drawn, when the spacer dispersion liquid is pushed out after the meniscus is drawn in, the liquid droplets do not move straight but are bent, which is not preferable. Conversely, when the nozzle diameter of the ink jet device is as large as more than 150 μm, the droplets to be ejected become large and the landing diameter also becomes large, which is not preferable because the spacer placement accuracy may become coarse.

インクジェット装置のノズルから吐出されるスペーサ分散液の液滴量は、特に限定されるものではないが、10〜80pLであることが好ましい。上記液滴量を制御する方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、インクジェット装置のノズル口径を最適化する方法やインクジェット装置のヘッドを制御する電気信号を最適化する方法等が挙げられ、いずれの方法を採っても良い。特にピエゾ方式のインクジェット装置を用いる場合には、後者の方法を採ることが好ましい。   The amount of droplets of the spacer dispersion liquid ejected from the nozzles of the inkjet device is not particularly limited, but is preferably 10 to 80 pL. The method for controlling the droplet amount is not particularly limited, and examples thereof include a method for optimizing the nozzle diameter of the ink jet apparatus and a method for optimizing an electric signal for controlling the head of the ink jet apparatus. Any method may be adopted. In particular, when using a piezo-type ink jet apparatus, the latter method is preferably employed.

インクジェット装置におけるヘッドには、上述したようなノズルが、複数個かつ一定の配置方式(ヘッドの移動方向に対して直交する方向に等間隔で例えば64個や128個などの複数個)で設けられている。また、これらが例えば2列などの複数列で配置されている場合もある。このノズル間の間隔は、ピエゾ素子などの構造やノズル口径等の制約を受けるので、スペーサ分散液をこの間隔以外で基板に吐出する場合、その吐出間隔それぞれにヘッドを準備するのは難しい。従って、ヘッドの間隔より小さい場合には、ヘッドのスキャン(移動)方向に通常は直角に配置されているヘッドを基板と平行を保ったまま基板と平行な面内で傾ける(回転させる)方法を採るのが好ましく、また、ヘッドの間隔より大きい場合には、全てのノズルで吐出するのではなく、一定のノズルのみで吐出したり、加えて、ヘッドを傾けたりする方法を採ることが好ましい。   A head in an ink jet apparatus is provided with a plurality of nozzles as described above in a fixed arrangement (for example, a plurality of 64 or 128, for example, at equal intervals in a direction orthogonal to the moving direction of the head). ing. In some cases, these are arranged in a plurality of rows such as two rows. Since the interval between the nozzles is restricted by the structure of the piezo element and the nozzle diameter, it is difficult to prepare a head for each of the discharge intervals when the spacer dispersion liquid is discharged onto the substrate other than this interval. Therefore, when the distance between the heads is smaller than the distance between the heads, a method of inclining (rotating) the head, which is usually arranged at a right angle to the scanning (moving) direction of the head, in a plane parallel to the substrate is maintained. It is preferable to adopt a method in which, when the interval is larger than the interval between the heads, it is preferable to adopt a method in which the ejection is performed only by a fixed nozzle, or the head is inclined, instead of ejecting by all nozzles.

また、生産性を向上させるために、このようなヘッドを複数個インクジェット装置に取り付けることも可能であるが、取り付けるヘッド数を増やすと制御の点で複雑になるので注意を要する。   In order to improve the productivity, it is possible to attach a plurality of such heads to the ink jet apparatus. However, if the number of attached heads is increased, the control becomes complicated, so care must be taken.

[スペーサ分散液の吐出方法および液滴の着弾方法]
スペーサ分散液を吐出する対象となる基板としては、液晶表示装置のパネル基板として一般的に用いられるもので良く、特に限定されるものではないが、例えば、ガラス基板や樹脂基板等が挙げられ、いずれの基板を用いても良い。
[Spacer Dispersion Discharge Method and Droplet Landing Method]
The substrate to which the spacer dispersion liquid is discharged may be one that is generally used as a panel substrate of a liquid crystal display device, and is not particularly limited, but examples thereof include a glass substrate and a resin substrate. Any substrate may be used.

これらの基板は2枚1組で構成されているが、その内の一方の基板は、一定のパターンに従って配列された画素領域(表示部分)と画素領域を画する遮光領域(非表示部分)とからなる。具体的には、その基板はカラーフィルタ基板であって、一定のパターンに従って配列された画素領域がカラーフィルタであり、これら画素領域が実質的にほとんど光を通さないクロムなどの金属やカーボンブラック等が分散された樹脂等からなる遮光領域(ブラックマトリクス)で画されている。   These substrates are composed of a set of two, one of which is a pixel region (display portion) arranged according to a certain pattern and a light-shielding region (non-display portion) that defines the pixel region. Consists of. Specifically, the substrate is a color filter substrate, and pixel areas arranged according to a certain pattern are color filters, and these pixel areas are substantially light-transmissive metals such as chromium, carbon black, etc. The image is defined by a light-shielding region (black matrix) made of resin or the like dispersed.

本発明における液晶表示装置の製造方法は、インクジェット装置を用いて、液晶表示装置を構成する少なくとも一方の基板の遮光領域または遮光領域に相当する領域中に予め形成された低エネルギー表面を有する箇所にスペーサ分散液の液滴を着弾させ、スペーサ分散液の液滴を乾燥して、スペーサを上記遮光領域または遮光領域に相当する領域中に留めることが好ましい。   The method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention uses an ink jet device at a portion having a low energy surface formed in advance in a light shielding region or a region corresponding to the light shielding region of at least one substrate constituting the liquid crystal display device. It is preferable that droplets of the spacer dispersion liquid are landed and the droplets of the spacer dispersion liquid are dried, so that the spacer is kept in the light shielding region or a region corresponding to the light shielding region.

ここで言う遮光領域に相当する領域とは、例えば、基板がカラーフィルタ基板であればブラックマトリクスのことを意味し、また、2枚1組の基板の内の他方の基板(TFT液晶パネルであればTFTアレイ基板)を上記遮光領域を有する基板と重ね合わせた際に、その遮光領域に相当する上記他方の基板上の領域(TFTアレイ基板であれば配線部等)のことも意味する。   The region corresponding to the light-shielding region here means, for example, a black matrix if the substrate is a color filter substrate, and the other substrate (a TFT liquid crystal panel) in a set of two substrates. For example, when the TFT array substrate is overlapped with the substrate having the light shielding region, it also means a region on the other substrate corresponding to the light shielding region (a wiring portion or the like in the case of the TFT array substrate).

上記低エネルギー表面を有する箇所は、一方の基板のみの遮光領域または遮光領域に相当する領域中に形成されていても良いし、双方の基板の遮光領域または遮光領域に相当する領域中に形成されていても良い。また、スペーサ分散液の液滴は、一方の基板の遮光領域または遮光領域に相当する領域中に形成された低エネルギー表面を有する箇所のみに着弾させても良いし、双方の基板の遮光領域または遮光領域に相当する領域中に形成された低エネルギー表面を有する箇所に着弾させても良い。   The portion having the low energy surface may be formed in a light-blocking region of only one substrate or a region corresponding to the light-blocking region, or formed in a region corresponding to the light-blocking region or the light-blocking region of both substrates. May be. Further, the liquid droplets of the spacer dispersion liquid may be landed only on a light-shielding region of one substrate or a portion having a low energy surface formed in a region corresponding to the light-shielding region, You may make it land in the location which has the low energy surface formed in the area | region corresponded to a light-shielding area | region.

上記低エネルギー表面を有する箇所は、表面エネルギー(SE)が45mN/m以下であることが好ましく、より好ましくは40mN/m以下である。   The part having the low energy surface preferably has a surface energy (SE) of 45 mN / m or less, more preferably 40 mN / m or less.

上記低エネルギー表面を有する箇所の表面エネルギーが45mN/mを超えると、インクジェット装置で吐出できる程度の表面張力を有するスペーサ分散液を使用する限り、スペーサ分散液の液滴が低エネルギー表面を有する箇所で大きく濡れ拡がってしまい、乾燥するにつれ、液滴が遮光領域または遮光領域に相当する領域中へと縮まりにくくなったり、液滴中のスペーサが遮光領域または遮光領域に相当する領域に移動しにくくなって、スペーサが基板の遮光領域または遮光領域に相当する領域からはみ出してしまうことがある。   When the surface energy of the portion having the low energy surface exceeds 45 mN / m, as long as the spacer dispersion liquid having a surface tension that can be discharged by the ink jet apparatus is used, the droplet of the spacer dispersion liquid has the low energy surface. The liquid droplets do not easily shrink into the light-shielding region or the region corresponding to the light-shielding region, or the spacer in the droplet does not easily move to the light-shielding region or the region corresponding to the light-shielding region. Thus, the spacer may protrude from the light shielding region of the substrate or the region corresponding to the light shielding region.

このような低エネルギー表面を有する箇所を形成する方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、フッ素系樹脂やシリコーン系樹脂などからなるフッ素系樹脂膜やシリコーン系樹脂膜などの低エネルギー表面を有する樹脂膜を塗設する方法や、液晶分子の配向を規制するために基板上に設けられる配向膜(通常は、厚み0.1μm以下の樹脂薄膜)そのものを低エネルギー表面を有する箇所として利用する方法等が挙げられ、なかでも、液晶表示装置の製造工程が簡略になり、作業性も良好であることから、配向膜そのものを低エネルギー表面を有する箇所として利用する方法を採ることが好ましい。上記低エネルギー表面を有する箇所を形成する方法は、単独で用いられても良いし、複数の方法が併用されても良い。   A method for forming such a portion having a low energy surface is not particularly limited. For example, a low energy such as a fluorine resin film or a silicone resin film made of a fluorine resin or a silicone resin is used. A method of applying a resin film having a surface, or an alignment film (usually a resin thin film having a thickness of 0.1 μm or less) itself provided on a substrate for regulating the alignment of liquid crystal molecules as a location having a low energy surface Among them, the manufacturing method of the liquid crystal display device is simplified, and the workability is also good. Therefore, it is preferable to adopt a method of using the alignment film itself as a portion having a low energy surface. . The method for forming the portion having the low energy surface may be used alone or a plurality of methods may be used in combination.

上記配向膜には、一般的にポリイミド樹脂膜が用いられる。ポリイミド樹脂膜は、有機溶媒に可溶なポリアミック酸を塗設した後に熱重合させたり、可溶性ポリイミド樹脂を塗設した後に乾燥させる等の方法により得られる。これらのポリイミド樹脂膜のなかでも、長鎖の主鎖や側鎖を有するポリイミド樹脂膜が、低エネルギー表面を有する箇所として特に好適に用いられる。   A polyimide resin film is generally used for the alignment film. The polyimide resin film can be obtained by a method such as thermal polymerization after coating a polyamic acid soluble in an organic solvent, or drying after coating a soluble polyimide resin. Among these polyimide resin films, a polyimide resin film having a long main chain or side chain is particularly preferably used as a portion having a low energy surface.

上記配向膜は、液晶の配向を制御するために、塗設後、表面をラビング処理される。なお、前記スペーサ分散液の分散媒体としては、この配向膜中に浸透したり、配向膜を溶解させる等の配向膜汚染性のないものを選択して用いることが好ましい。   In order to control the alignment of the liquid crystal, the alignment film is rubbed on the surface after coating. As the dispersion medium of the spacer dispersion liquid, it is preferable to select and use a medium that does not contaminate the alignment film, such as permeating into the alignment film or dissolving the alignment film.

上記配向膜などからなる低エネルギー表面を有する箇所は、少なくとも一方の基板の遮光領域または遮光領域に相当する領域中に部分的に形成されていても良いし、遮光領域または遮光領域に相当する領域の全面に形成されていても良いし、また、パターニングなどの工程を考慮すると、基板の全面に形成されていても良い。   The portion having a low energy surface made of the alignment film or the like may be partially formed in a light shielding region or a region corresponding to the light shielding region of at least one substrate, or a region corresponding to the light shielding region or the light shielding region. In consideration of a process such as patterning, it may be formed on the entire surface of the substrate.

本発明における液晶表示装置の製造方法においては、液晶表示装置を構成する少なくとも一方の基板の遮光領域または遮光領域に相当する領域中に上記低エネルギー表面を有する箇所が形成されており、この低エネルギー表面を有する箇所を狙ってスペーサ分散液を吐出し、スペーサ分散液の液滴をこの低エネルギー表面を有する箇所に着弾させることが好ましいが、この低エネルギー表面を有する箇所中には、周囲と高低差を有する段差部分が形成されていても良い。   In the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention, a portion having the low energy surface is formed in a light shielding region or a region corresponding to the light shielding region of at least one substrate constituting the liquid crystal display device. It is preferable to discharge the spacer dispersion liquid aiming at the part having the surface and land the droplet of the spacer dispersion liquid on the part having the low energy surface. A step portion having a difference may be formed.

低エネルギー表面を有する箇所中に段差部分を形成することにより、低エネルギー表面を有する箇所中に着弾したスペーサ分散液の液滴が段差部分を含むように着弾するため、着弾したスペーサ分散液の液滴を乾燥する最終段階で液滴の乾燥中心が段差部分に擬似的に固定されるので、スペーサ分散液の液滴が乾燥した後に、スペーサを低エネルギー表面を有する箇所中に存在する段差部分の周辺のごく限られた位置に効率的に集めることができ、ひいてはスペーサを基板の遮光領域または遮光領域に相当する領域中により効率的かつより簡便に集めることができる。   By forming the stepped portion in the portion having the low energy surface, the droplet of the spacer dispersion liquid that has landed in the portion having the low energy surface is landed so as to include the stepped portion. Since the drying center of the droplet is artificially fixed to the step portion at the final stage of drying the droplet, after the droplet of the spacer dispersion liquid is dried, the spacer is removed from the step portion existing in the portion having the low energy surface. As a result, the spacers can be efficiently collected in a very limited position around the periphery, and as a result, the spacers can be more efficiently and more easily collected in the light shielding region of the substrate or the region corresponding to the light shielding region.

上記段差部分は、特に限定されるものではなく、例えば、基板上に設けられた配線等によって生じた非意図的な凹凸部であっても良いし、スペーサをより効率的に遮光領域または遮光領域に相当する領域中に集めるために意図的に設けられた凹凸部であっても良い。すなわち、本発明で言う段差部分とは、表面凹凸形状における凹部または凸部と平坦部(基準面)との段差部分を意味する。上記段差部分(凹凸部)の構造や形状は如何なる構造や形状であっても良く、特に限定されるものではない。また、表面下の構造も特に限定されるものではない。また、上記段差部分は、全体が低エネルギー表面を有する箇所中に存在していても良いし、一部が低エネルギー表面を有する箇所からはみ出した状態で存在していても良い。   The stepped portion is not particularly limited, and may be, for example, an unintentional uneven portion generated by wiring or the like provided on the substrate. It may be an uneven part intentionally provided to collect in the area corresponding to. That is, the step portion referred to in the present invention means a step portion between a concave portion or a convex portion and a flat portion (reference surface) in the surface uneven shape. The structure and shape of the stepped portion (uneven portion) may be any structure or shape, and is not particularly limited. Further, the structure below the surface is not particularly limited. Further, the stepped portion may be present in a portion having a low energy surface as a whole, or may be present in a state where a portion protrudes from a portion having a low energy surface.

上記段差部分の具体例としては、特に限定されるものではないが、例えば、TFT液晶パネルでのTFTアレイ基板におけるゲート電極やソース電極による段差部分、同じくTFTアレイ基板におけるアレイによる段差部分、カラーフィルタ基板におけるブラックマトリクス上での画色カラーフィルター間の凹部段差等が挙げられる。   Specific examples of the stepped portion are not particularly limited. For example, a stepped portion by a gate electrode or a source electrode in a TFT array substrate in a TFT liquid crystal panel, a stepped portion by an array in the TFT array substrate, a color filter Examples include a step difference between image color filters on the black matrix on the substrate.

本発明における液晶表示装置の製造方法においては、スペーサの粒子径をD(μm)、上記段差部分の高低差をB(μm)とした時に、段差部分の高低差が、0.01<|B|<0.95Dの範囲内にあることが好ましい。なお、ここで言う高低差とは、段差部分が凸部である場合は平坦部(基準面)に対する凸部の高さを意味し、段差部分が凹部である場合は平坦部(基準面)に対する凹部の深さ(低さ)を意味する。   In the method of manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention, when the particle diameter of the spacer is D (μm) and the height difference of the stepped portion is B (μm), the height difference of the stepped portion is 0.01 <| B It is preferable to be within the range of | <0.95D. In addition, the height difference here means the height of the convex portion with respect to the flat portion (reference surface) when the step portion is a convex portion, and with respect to the flat portion (reference surface) when the step portion is a concave portion. It means the depth (lowness) of the recess.

上記|B|が0.01μm未満であると、スペーサ分散液の液滴に段差部分を含ませて、乾燥後のスペーサを遮光領域または遮光領域に相当する領域中により効率的かつより簡便に集めることが困難となることがあり、逆に上記|B|が0.95Dμmを越えると、スペーサによる基板のギャップ調整効果を十分に得られなくなることがある。   When the above | B | is less than 0.01 μm, a step portion is included in the droplet of the spacer dispersion liquid, and the dried spacers are more efficiently and more easily collected in the light shielding region or the region corresponding to the light shielding region. On the other hand, if | B | exceeds 0.95 Dμm, the effect of adjusting the gap of the substrate by the spacer may not be sufficiently obtained.

段差部分がない場合には、低エネルギー表面を有する箇所中に一定の間隔(S1=S2)でスペーサ分散液を吐出しても、乾燥の過程で液滴端部のいずれかの箇所が何らかの理由で固定されてしまい、乾燥後のスペーサがそれぞれの場所で1カ所に集まったとしても、その間隔は一定ではなくなり(L1≠L2)、スペーサが画素領域中にはみ出してしまう。これに対し、段差部分がある場合には、たとえ乾燥の過程で液滴端部のいずれかの箇所が何らかの理由で固定されてしまったとしても、さらに乾燥が進むにつれ、今度は段差部分で液滴端部が固定される。この段差部分での固定力が強いため、先ほどの液滴端部の固定は解除され、最終的に段差部分を含むように乾燥していくので、乾燥後のスペーサはそれぞれの箇所で1カ所に集まり、かつ、その間隔はほぼ一定(L1≒L2)となって、画素領域中にはみ出すことはない。   If there is no stepped portion, even if the spacer dispersion liquid is ejected at a constant interval (S1 = S2) into a portion having a low energy surface, any part of the droplet end portion is somehow in the drying process. Even if the spacers after drying gather at one place in each place, the interval is not constant (L1 ≠ L2), and the spacers protrude into the pixel region. On the other hand, if there is a stepped part, even if any part of the liquid droplet edge is fixed for some reason during the drying process, the liquid is now removed at the stepped part as drying proceeds further. The drop end is fixed. Since the fixing force at this step portion is strong, the fixing of the liquid droplet end is released and finally dried so as to include the step portion, so the spacer after drying is at one place at each location. The intervals are almost constant (L1≈L2) and do not protrude into the pixel area.

乾燥後のスペーサが最終的に残留する位置は、段差部分が凸部であればその凸部の角であることが多く、段差部分が凹部であればその凹部の中であることが多い。   The position where the spacer after the drying finally remains is often the corner of the convex portion if the step portion is a convex portion, and often in the concave portion if the step portion is a concave portion.

また、配線等により段差部分が形成されていたり、配線等の近傍に配向膜等の薄膜を挟んで段差部分が形成されていると、金属が存在するため、スペーサに表面修飾が施されている場合や荷電制御剤が含有されている場合には、静電的相互作用いわゆる静電的な電気泳動効果により、液滴中でスペーサがその部分に移動、吸着されていくとも考えられる。この場合、配線等の金属種を変えたり、例えばイオン性の官能基を使用するなど表面修飾に使用する化合物の官能基等を変えたり、荷電制御剤の種類を調整して含有させたり、あるいは、例えばソース配線やゲート配線などの配線や基板全面に回路が破損しない程度の正または負の電圧を印加したりすること等により、スペーサを静電的に寄り集まらせることもできる。   In addition, when a stepped portion is formed by wiring or the like, or when a stepped portion is formed by sandwiching a thin film such as an alignment film in the vicinity of the wiring or the like, since the metal exists, the spacer is surface-modified. In some cases or when a charge control agent is contained, it is considered that the spacer moves and is adsorbed to the portion of the droplet by electrostatic interaction, so-called electrostatic electrophoresis effect. In this case, change the metal species such as wiring, change the functional group of the compound used for surface modification, such as using an ionic functional group, adjust the type of the charge control agent, or For example, the spacers can be gathered electrostatically by applying a positive or negative voltage that does not damage the circuit to the wiring such as the source wiring or the gate wiring or the entire surface of the substrate.

本発明における液晶表示装置の製造方法においては、下記式(1)以上の間隔をもって、スペーサ分散液を基板に対して吐出することが好ましい。なお、上記間隔は、着弾したスペーサ分散液の液滴が乾燥しない間に次の液滴が吐出される場合のそれら液滴間の最低間隔である。   In the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention, it is preferable to discharge the spacer dispersion liquid onto the substrate at intervals equal to or greater than the following formula (1). The interval is the minimum interval between the droplets when the next droplet is ejected while the landed spacer dispersion droplet is not dried.

Figure 2005037721
ここで、Dはスペーサの粒子径(μm)であり、θはスペーサ分散液と基板面との接触角である。
Figure 2005037721
Here, D is the particle diameter (μm) of the spacer, and θ is the contact angle between the spacer dispersion and the substrate surface.

式(1)未満の間隔で吐出しようとすると、インクジェット装置のノズル口径を小さくしない場合には、吐出された液滴径(液滴量)が大きいままなので着弾径も大きくなって、液滴同士の合着が起きる。液滴同士の合着が起きると、乾燥過程でスペーサの凝集方向が一カ所に向かって起こることがなくなるため、結果として乾燥後のスペーサの配置精度が悪くなることがある。また、吐出された液滴径(液滴量)を小さくするためにインクジェット装置のノズル口径を小さくすると、相対的にスペーサの粒子径がノズル口径に対して大きくなってしまうため、インクジェット装置のノズルから安定的(常に同一方向に直線的)にスペーサ分散液を吐出することが困難となって、飛行曲がりによりスペーサ分散液の液滴の着弾位置精度が低下したり、さらに悪化するとスペーサによるノズル閉塞が起こることがある。   If the nozzle diameter of the ink jet apparatus is not reduced when trying to eject at intervals less than the formula (1), the ejected droplet diameter (droplet amount) remains large, so the landing diameter also increases, and the droplets The coalescence occurs. When coalescence of droplets occurs, the aggregating direction of the spacers does not occur toward one place during the drying process, and as a result, the arrangement accuracy of the spacers after drying may deteriorate. In addition, if the nozzle diameter of the ink jet apparatus is reduced in order to reduce the discharged droplet diameter (droplet amount), the particle diameter of the spacer is relatively larger than the nozzle diameter, so the nozzle of the ink jet apparatus It becomes difficult to discharge the spacer dispersion liquid stably (always linearly in the same direction), and the landing position accuracy of the liquid droplets of the spacer dispersion liquid decreases due to bending of the flight. May happen.

式(1)以上の間隔で吐出された結果として、スペーサの配置個数(スペーサ密度)は通常50〜350個/mm2 であることが好ましい。このスペーサ密度を満たす範囲であれば、ブラックマトリクスや配線等による遮光領域または遮光領域に相当する領域のどのような部分にどのようなパターンで配置しても良いが、画素領域(表示部分)へのはみ出しをより効果的に防止するためには、格子状の遮光領域または遮光領域に相当する領域からなるカラーフィルタに対しては、一方の基板上の格子状の遮光領域または遮光領域に相当する領域の格子点を狙って配置することが好ましい。 As a result of discharging at intervals equal to or greater than the formula (1), the number of spacers arranged (spacer density) is usually preferably 50 to 350 / mm 2 . Any pattern may be arranged in any part of the light-blocking area or the area corresponding to the light-blocking area by the black matrix or wiring as long as the spacer density is satisfied. In order to prevent the protrusion more effectively, for a color filter composed of a lattice-shaped light shielding region or a region corresponding to the light shielding region, it corresponds to a lattice-shaped light shielding region or light shielding region on one substrate. It is preferable to arrange with aiming at the lattice points of the region.

また、このように、スペーサ分散液を吐出して液滴を基板上の狙いの位置に着弾させるためには、インクジェット装置のヘッドのスキャン(移動)を1回で行っても良いし、複数回に分けて行っても良い。特に、スペーサを配置しようとする間隔が式(1)未満の間隔である場合には、その間隔の整数倍の間隔で吐出し、いったん乾燥した後、その間隔分だけ位置をずらして再度吐出する等の方法を採っても良い。また、インクジェット装置のヘッドのスキャン方向についても、1回毎に交互に変えて吐出(往復吐出)しても良いし、片方向への移動時のみに吐出(単方向吐出)しても良い。   Further, in this way, in order to eject the spacer dispersion liquid and land the droplets on the target position on the substrate, the head of the ink jet apparatus may be scanned (moved) once, or a plurality of times. It may be divided into two. In particular, when the interval at which the spacers are to be arranged is less than the formula (1), discharge is performed at an integral multiple of the interval, and after drying, the position is shifted by that amount and then discharged again. Or the like. Further, the scanning direction of the head of the ink jet apparatus may be changed alternately every time (reciprocal discharge), or may be discharged only when moving in one direction (unidirectional discharge).

さらに、このような配置方法として、例えば、インクジェット装置のヘッドを基板面に対する垂線と角度を持つように傾け、スペーサ分散液の液滴の吐出方向を変え(通常は基板面に対する垂線と平行) 、さらにヘッドと基板との相対速度をコントロールすることにより、着弾する液滴径を小さくして、よりいっそう遮光領域または遮光領域に相当する領域中にスペーサをおさめやすくすることもできる。   Further, as such an arrangement method, for example, the head of the ink jet apparatus is tilted so as to have an angle with a perpendicular to the substrate surface, and the discharge direction of the droplet of the spacer dispersion liquid is changed (usually parallel to the perpendicular to the substrate surface). Furthermore, by controlling the relative speed between the head and the substrate, the diameter of the droplets that land can be reduced, and the spacer can be more easily contained in the light shielding region or the region corresponding to the light shielding region.

[乾燥方法]
次に、基板上に着弾したスペーサ分散液の液滴中の分散媒体を乾燥する工程について説明する。上記液滴中の分散媒体を乾燥する方法は、特に限定されるものではなく、例えば、次のように行えば良い。
[Drying method]
Next, a process of drying the dispersion medium in the spacer dispersion liquid droplets landed on the substrate will be described. The method for drying the dispersion medium in the droplets is not particularly limited, and may be performed, for example, as follows.

上記乾燥に当たっては、インクジェット装置のノズルから基板上に吐出されたスペーサ分散液の液滴を乾燥した後に、スペーサが、基板上に吐出された直後のスペーサ分散液の液滴の径より小さい径の円内に存在するように乾燥することが好ましい。   In the drying, after the spacer dispersion liquid droplets discharged onto the substrate from the nozzles of the ink jet apparatus are dried, the spacer has a diameter smaller than the diameter of the spacer dispersion liquid droplets immediately after being discharged onto the substrate. It is preferable to dry so that it exists in a circle.

このように乾燥過程において、スペーサを吐出された直後のスペーサ分散液の液滴の中央部付近に寄せ集めるためには、分散媒体の沸点、乾燥温度、乾燥時間、分散媒体の表面張力、分散媒体の配向膜に対する接触角、スペーサの濃度等を適切な条件に設定することが重要であるが、特に乾燥条件が重要である。   Thus, in the drying process, the boiling point of the dispersion medium, the drying temperature, the drying time, the surface tension of the dispersion medium, the dispersion medium, in order to gather near the center of the spacer dispersion liquid droplets immediately after the spacers are discharged. It is important to set the contact angle with respect to the alignment film, the concentration of the spacer, and the like to appropriate conditions, but the drying conditions are particularly important.

すなわち、スペーサが基板上を移動する間に分散媒体がなくなってしまわないようにある程度の時間幅をもって乾燥することが好ましい。このため分散媒体が急激に乾燥してしまうような乾燥条件は好ましくない。また、分散媒体は、高温で長時間配向膜と接触すると、配向膜を汚染して液晶表示装置の表示品質を損なうことがあるので、高温長時間の乾燥条件は好ましくない。また、分散媒体が常温で揮散しやすいと、インクジェット装置のノズル近辺のスペーサ分散液が乾燥しやすくなって吐出性が損なわれたり、スペーサ分散液の製造時や貯蔵タンク内での貯蔵時に乾燥によるスペーサの凝集が起こることがあるので、常温で揮散しやすい分散媒体は好ましくない。さらに、基板の表面温度が比較的低い条件であっても、乾燥時間が著しく長くなると液晶表示装置の生産性が低下するので、低温長時間の乾燥条件も好ましくない。   That is, it is preferable to dry with a certain time width so that the dispersion medium is not lost while the spacer moves on the substrate. For this reason, drying conditions that cause the dispersion medium to dry rapidly are not preferable. In addition, when the dispersion medium is in contact with the alignment film for a long time at a high temperature, the alignment film may be contaminated and the display quality of the liquid crystal display device may be impaired. In addition, if the dispersion medium easily evaporates at room temperature, the spacer dispersion near the nozzles of the ink jet device is likely to dry, resulting in a loss of ejection performance, or due to drying during manufacture of the spacer dispersion or storage in a storage tank. Since agglomeration of the spacer may occur, a dispersion medium that easily volatilizes at room temperature is not preferable. Further, even under conditions where the surface temperature of the substrate is relatively low, the productivity of the liquid crystal display device decreases when the drying time is remarkably prolonged, so that low temperature and long time drying conditions are also not preferable.

このような制約条件を考慮すると、スペーサ分散液の液滴が基板上に着弾した時点での基板の表面温度は、特に限定されるものではないが、スペーサ分散液の分散媒体中に含まれる最も低沸点の分散媒体成分の沸点より20℃以上低い温度であることが好ましい。   In consideration of such constraints, the surface temperature of the substrate at the time when the spacer dispersion liquid droplets land on the substrate is not particularly limited, but it is most contained in the dispersion medium of the spacer dispersion liquid. The temperature is preferably 20 ° C. or more lower than the boiling point of the low boiling point dispersion medium component.

上記基板の表面温度がスペーサ分散液の分散媒体中に含まれる最も低沸点の分散媒体成分の沸点より20℃未満しか低くないと、最も低沸点の分散媒体成分が急激に揮散して、乾燥過程においてスペーサが移動できなくなったり、甚だしい場合には、最も低沸点の分散媒体成分の急激な沸騰によって、スペーサが液滴ごと基板上を動き回り、スペーサの配置精度が著しく低下することがある。   When the surface temperature of the substrate is lower than the boiling point of the lowest-boiling point dispersion medium component contained in the dispersion medium of the spacer dispersion liquid by less than 20 ° C., the lowest-boiling point dispersion medium component abruptly evaporates and the drying process In the case where the spacer cannot move or is severe, the spacer moves around the substrate together with the droplets due to the sudden boiling of the dispersion medium component having the lowest boiling point, and the spacer placement accuracy may be significantly reduced.

また、スペーサ分散液の液滴が基板上に着弾した後に基板の表面温度を徐々に上昇させながら分散媒体を揮散させる乾燥方法においては、スペーサ分散液の液滴が基板上に着弾した時点での基板の表面温度は、特に限定されるものではないが、スペーサ分散液の分散媒体中に含まれる最も低沸点の分散媒体成分の沸点より20℃以上低い温度であって、かつ、乾燥が完了するまでの間の基板の表面温度が90℃以下であることが好ましく、より好ましくは70℃以下であることである。   Further, in the drying method in which the dispersion medium is volatilized while the surface temperature of the substrate is gradually increased after the spacer dispersion liquid droplets have landed on the substrate, the spacer dispersion liquid droplets have landed on the substrate. The surface temperature of the substrate is not particularly limited, but is 20 ° C. or more lower than the boiling point of the lowest boiling point dispersion medium component contained in the dispersion medium of the spacer dispersion liquid, and drying is completed. It is preferable that the surface temperature of the board | substrate until it is 90 degrees C or less, More preferably, it is 70 degrees C or less.

スペーサ分散液の液滴が基板上に着弾した時点での基板の表面温度が最も低沸点の分散媒体成分の沸点より20℃未満しか低くないと、最も低沸点の分散媒体成分が急激に揮散して、乾燥過程においてスペーサが移動できなくなったり、甚だしい場合には、最も低沸点の分散媒体成分の急激な沸騰によって、スペーサが液滴ごと基板上を動き回り、スペーサの配置精度が著しく低下することがある。また、乾燥が完了するまでの間の基板の表面温度が90℃を超えると、配向膜を汚染して、液晶表示装置の表示品質を損なうことがある。なお、ここで言う乾燥の完了とは、基板上に吐出されたスペーサ分散液の液滴が消失した時点を意味する。   If the surface temperature of the substrate at the time when the spacer dispersion liquid droplets land on the substrate is lower than the boiling point of the lowest boiling dispersion medium component by less than 20 ° C., the lowest boiling dispersion medium component volatilizes rapidly. If the spacer cannot move or is severe in the drying process, the spacer moves around the substrate together with the droplets due to the sudden boiling of the dispersion medium component having the lowest boiling point, and the spacer placement accuracy may be significantly reduced. is there. Further, when the surface temperature of the substrate until the drying is completed exceeds 90 ° C., the alignment film may be contaminated, and the display quality of the liquid crystal display device may be impaired. Here, the completion of drying means the time when the droplets of the spacer dispersion liquid discharged on the substrate disappear.

乾燥終了後、スペーサの基板上への固着性を高めたり、母粒子と樹脂微粒子の結合力を強めたり、樹脂微粒子を架橋させ樹脂微粒子の耐溶剤性(耐液晶汚染性)を高めたりするために、さらに100〜260℃の間の温度で加熱することが、さらに好ましい。   After drying, to increase the adhesion of the spacer to the substrate, to increase the bonding force between the mother particles and the resin particles, or to crosslink the resin particles to increase the solvent resistance (liquid crystal stain resistance) of the resin particles. Furthermore, it is more preferable to heat at a temperature between 100 and 260 ° C.

[液晶表示装置の組立]
上述の方法でスペーサを選択的に配置した基板と対向する基板とを周辺シール材を介して加熱圧着し、基板間に形成された空隙に液晶を充填することにより、所望の液晶表示装置を得ることができる。
[Assembly of liquid crystal display device]
A desired liquid crystal display device is obtained by heat-pressing a substrate on which a spacer is selectively arranged by the above-described method and an opposing substrate through a peripheral sealing material and filling a liquid crystal in a gap formed between the substrates. be able to.

(作用)
本発明の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液は、分散液に分散されているスペーサとして、母粒子の表面に樹脂微粒子が存在してなる複合粒子が用いられているので、スペーサをインクジェット方式によって液晶表示装置の基板の非表示部分(遮光領域)に精度よく配置した上で、強固に固着させることができ、スペーサによる光抜け等がなく優れた表示品質の液晶表示装置を得ることができる。
母粒子の表面に樹脂微粒子が存在してなる複合粒子を用いると、液晶表示装置の基板に強固に固着させることができるのは、表面に樹脂微粒子のない通常の粒子に比べ、表面に微小な凹凸が多く接触面積が大きくなるためと考えられる。
(Function)
The spacer dispersion liquid for manufacturing the liquid crystal display device of the present invention uses composite particles in which resin fine particles are present on the surface of the mother particles as spacers dispersed in the dispersion liquid. It is possible to obtain a liquid crystal display device with excellent display quality, which can be firmly fixed after being accurately arranged on a non-display portion (light-shielding region) of the substrate of the liquid crystal display device and there is no light leakage due to spacers.
When composite particles in which resin fine particles are present on the surface of the mother particles are used, they can be firmly fixed to the substrate of the liquid crystal display device because the surface is finer than normal particles without resin fine particles on the surface. This is probably because there are many irregularities and the contact area becomes large.

本発明は、上述の構成よりなるので、スペーサをインクジェット方式によって液晶表示装置基板の非表示部分に精度よく配置することができ、強固に固着させることで、スペーサに起因する光抜け等がなく、優れた表示品質を発現する液晶表示装置を得ることのできる液晶表示装置の製造用スペーサ分散液を得ることが可能となった。   Since the present invention has the above-described configuration, the spacer can be accurately arranged on the non-display portion of the liquid crystal display substrate by an ink jet method, and by firmly fixing, there is no light leakage due to the spacer, It became possible to obtain a spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device capable of obtaining a liquid crystal display device exhibiting excellent display quality.

以下、実施例を挙げて本発明をより詳しく説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. In addition, this invention is not limited to a following example.

[樹脂微粒子の作製]
・樹脂微粒子(A)の作製(イオン性)
4ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管、温度プローブを取り付けた500mLセパラブルフラスコにスチレン320mmol、メタクリル酸フェニルジメチルスルホニウムメチル硫酸塩3.2mmol、イオン交換水160gを入れ、45分間窒素置換した後、開始剤として2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩3.2mmolを加え、窒素雰囲気下で撹拌速度200rpm、60℃で6時間重合を行った。反応後、100メッシュのふるいで凝集物を濾別した。合成した樹脂微粒子は遠心分離を行い、上澄み液を捨てた後、イオン交換水で再分散させた。この操作を3回繰り返しラテックスの精製を行った後、樹脂微粒子の水分散液を凍結乾燥し、平均粒子径216nm、CV値3.3%の樹脂微粒子の粉末を得た。これを樹脂微粒子(A)とした。
[Preparation of resin fine particles]
・ Production of resin fine particles (A) (ionic)
A 500 mL separable flask equipped with a four-neck separable cover, stirring blade, three-way cock, condenser, and temperature probe was charged with 320 mmol of styrene, 3.2 mmol of phenyldimethylsulfonium methylsulfate methacrylate, and 160 g of ion-exchanged water for 45 minutes. After nitrogen substitution, 3.2 mmol of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride was added as an initiator, and polymerization was carried out at 60 ° C. for 6 hours under a nitrogen atmosphere with a stirring speed of 200 rpm. After the reaction, the aggregate was filtered off with a 100 mesh sieve. The synthesized resin fine particles were centrifuged, the supernatant was discarded, and then redispersed with ion-exchanged water. This operation was repeated three times to purify the latex, and then the aqueous dispersion of resin fine particles was lyophilized to obtain resin fine powder having an average particle size of 216 nm and a CV value of 3.3%. This was designated as resin fine particles (A).

・樹脂微粒子(B)の作製(イオン性)
4ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管、温度プローブを取り付けた100mLセパラブルフラスコにスチレン64mmol、アクリル酸ブチル15mmol、メタクリル酸フェニルジメチルスルホニウムメチル硫酸塩0.64mmol、イオン交換水36gを入れ、45分間窒素置換した後、開始剤として2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩0.64mmolを加え、窒素雰囲気下で撹拌速度200rpm、60℃で6時間重合を行った。反応後、100メッシュのふるいで凝集物を濾別した。合成した樹脂微粒子は遠心分離を行い、上澄み液を捨てた後、イオン交換水で再分散させた。この操作を3回繰り返しラテックスの精製を行った後、樹脂微粒子の水分散液を凍結乾燥し、平均粒子径155nm、CV値4.5%の樹脂微粒子の粉末を得た。これを樹脂微粒子(B)とした。
・ Production of resin fine particles (B) (ionic)
A 100 mL separable flask equipped with a four-neck separable cover, stirring blade, three-way cock, condenser, temperature probe, 64 mmol of styrene, 15 mmol of butyl acrylate, 0.64 mmol of phenyldimethylsulfonium methyl sulfate, 36 g of ion-exchanged water After replacing with nitrogen for 45 minutes, 0.64 mmol of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride was added as an initiator, and polymerization was performed at a stirring speed of 200 rpm and 60 ° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere. It was. After the reaction, the aggregate was filtered off with a 100 mesh sieve. The synthesized resin fine particles were centrifuged, the supernatant was discarded, and then redispersed with ion-exchanged water. This operation was repeated three times to purify the latex, and then the aqueous dispersion of resin fine particles was lyophilized to obtain resin fine powder having an average particle size of 155 nm and a CV value of 4.5%. This was designated as resin fine particles (B).

・樹脂微粒子(C)の作製(イオン性)
4ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管、温度プローブを取り付けた100mLセパラブルフラスコにスチレン64mmol、アクリル酸ブチル32mmol、メタクリル酸フェニルジメチルスルホニウムメチル硫酸塩0.64mmol、イオン交換水36gを入れ、45分間窒素置換した後、開始剤として2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩0.64mmolを加え、窒素雰囲気下で撹拌速度200rpm、60℃で6時間重合を行った。反応後、100メッシュのふるいで凝集物を濾別した。合成した樹脂微粒子は遠心分離を行い、上澄み液を捨てた後、イオン交換水で再分散させた。この操作を3回繰り返しラテックスの精製を行った後、樹脂微粒子の水分散液を凍結乾燥し、平均粒子径242nm、CV値5.6%の樹脂微粒子の粉末を得た。これを樹脂微粒子(C)とした。
・ Production of resin fine particles (C) (ionic)
A 100 mL separable flask equipped with a four-neck separable cover, stirring blade, three-way cock, condenser, temperature probe, 64 mmol of styrene, 32 mmol of butyl acrylate, 0.64 mmol of phenyldimethylsulfonium methyl sulfate, 36 g of ion-exchanged water After replacing with nitrogen for 45 minutes, 0.64 mmol of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride was added as an initiator, and polymerization was performed at a stirring speed of 200 rpm and 60 ° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere. It was. After the reaction, the aggregate was filtered off with a 100 mesh sieve. The synthesized resin fine particles were centrifuged, the supernatant was discarded, and then redispersed with ion-exchanged water. This operation was repeated three times to purify the latex, and the aqueous dispersion of resin fine particles was lyophilized to obtain resin fine particle powder having an average particle size of 242 nm and a CV value of 5.6%. This was designated as resin fine particles (C).

・樹脂微粒子(D)の作製(親水性)
4ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管、温度プローブを取り付けた100mLセパラブルフラスコにスチレン64mmol、ブチルアクリレート32mmol、テトラエチレングリコールアクリレート14mmol、イオン交換水36gを入れ、45分間窒素置換した後、開始剤として2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩0.64mmolを加え、窒素雰囲気下で撹拌速度200rpm、60℃で6時間重合を行った。反応後、100メッシュのふるいで凝集物を濾別した。合成した樹脂微粒子は遠心分離を行い、上澄み液を捨てた後、イオン交換水で再分散させた。この操作を3回繰り返しラテックスの精製を行った後、樹脂微粒子の水分散液を凍結乾燥し、平均粒子径322nm、CV値5.0%の樹脂微粒子の粉末を得た。これを樹脂微粒子(D)とした。
-Preparation of resin fine particles (D) (hydrophilic)
A 100 mL separable flask equipped with a 4-neck separable cover, stirring blade, three-way cock, condenser, and temperature probe was charged with 64 mmol of styrene, 32 mmol of butyl acrylate, 14 mmol of tetraethylene glycol acrylate, and 36 g of ion-exchanged water, and purged with nitrogen for 45 minutes. Then, 2,4′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride (0.64 mmol) was added as an initiator, and polymerization was performed at a stirring speed of 200 rpm and 60 ° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere. After the reaction, the aggregate was filtered off with a 100 mesh sieve. The synthesized resin fine particles were centrifuged, the supernatant was discarded, and then redispersed with ion-exchanged water. This operation was repeated three times to purify the latex, and then the aqueous dispersion of resin fine particles was lyophilized to obtain resin fine particle powder having an average particle size of 322 nm and a CV value of 5.0%. This was designated as resin fine particles (D).

・樹脂微粒子(E)の作製(反応性官能基)
4ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管、温度プローブを取り付けた100mLセパラブルフラスコにスチレン64mmol、ブチルアクリレート32mmol、グリシジルメタアクリレート4mmol、イオン交換水36gを入れ、45分間窒素置換した後、開始剤として2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩0.64mmolを加え、pHを8〜9に保ちながら、窒素雰囲気下で撹拌速度200rpm、60℃で6時間重合を行った。反応後、100メッシュのふるいで凝集物を濾別した。合成した樹脂微粒子は遠心分離を行い、上澄み液を捨てた後、イオン交換水で再分散させた。この操作を3回繰り返しラテックスの精製を行った後、樹脂微粒子の水分散液を凍結乾燥し、平均粒子径185nm、CV値4.8%の樹脂微粒子の粉末を得た。これを樹脂微粒子(E)とした。
・ Production of resin fine particles (E) (reactive functional groups)
A 100 mL separable flask equipped with a four-neck separable cover, stirring blade, three-way cock, condenser, and temperature probe was charged with 64 mmol of styrene, 32 mmol of butyl acrylate, 4 mmol of glycidyl methacrylate, and 36 g of ion-exchanged water, and purged with nitrogen for 45 minutes. Thereafter, 0.64 mmol of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride as an initiator was added, and polymerization was performed at a stirring speed of 200 rpm and 60 ° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere while maintaining the pH at 8-9. went. After the reaction, the aggregate was filtered off with a 100 mesh sieve. The synthesized resin fine particles were centrifuged, the supernatant was discarded, and then redispersed with ion-exchanged water. This operation was repeated three times to purify the latex, and then the aqueous dispersion of resin fine particles was freeze-dried to obtain a resin fine particle powder having an average particle size of 185 nm and a CV value of 4.8%. This was designated as resin fine particles (E).

・樹脂微粒子(F)の作製(架橋)
4ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管、温度プローブを取り付けた100mLセパラブルフラスコにスチレン64mmol、ブチルアクリレート32mmol、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート0.01mmol、イオン交換水36gを入れ、45分間窒素置換した後、開始剤として2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩0.64mmolを加え、窒素雰囲気下で撹拌速度200rpm、60℃で6時間重合を行った。反応後、100メッシュのふるいで凝集物を濾別した。合成した樹脂微粒子は遠心分離を行い、上澄み液を捨てた後、イオン交換水で再分散させた。この操作を3回繰り返しラテックスの精製を行った後、樹脂微粒子の水分散液を凍結乾燥し、平均粒子径355nm、CV値5.5%の樹脂微粒子の粉末を得た。これを樹脂微粒子(F)とした。
・ Production of resin fine particles (F) (crosslinking)
A 100 mL separable flask equipped with a four-neck separable cover, stirring blade, three-way cock, condenser, and temperature probe was charged with 64 mmol of styrene, 32 mmol of butyl acrylate, 0.01 mmol of 1,6-hexanediol diacrylate, and 36 g of ion-exchanged water. Then, after nitrogen substitution for 45 minutes, 0.64 mmol of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride was added as an initiator, and polymerization was performed at a stirring speed of 200 rpm and 60 ° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere. . After the reaction, the aggregate was filtered off with a 100 mesh sieve. The synthesized resin fine particles were centrifuged, the supernatant was discarded, and then redispersed with ion-exchanged water. This operation was repeated three times to purify the latex, and then the aqueous dispersion of resin fine particles was lyophilized to obtain resin fine powder having an average particle size of 355 nm and a CV value of 5.5%. This was designated as resin fine particles (F).

・樹脂微粒子(G)の作製(後架橋)
4ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管、温度プローブを取り付けた100mLセパラブルフラスコにスチレン64mmol、ブチルアクリレート16mmol、N−ブトキシメチルアクリルアミド20mmol、イオン交換水36gを入れ、45分間窒素置換した後、開始剤として2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩0.64mmolを加え、窒素雰囲気下で撹拌速度200rpm、60℃で6時間重合を行った。反応後、100メッシュのふるいで凝集物を濾別した。合成した樹脂微粒子は遠心分離を行い、上澄み液を捨てた後、イオン交換水で再分散させた。この操作を3回繰り返しラテックスの精製を行った後、樹脂微粒子の水分散液を凍結乾燥し、平均粒子径258nm、CV値5.1%の樹脂微粒子の粉末を得た。これを樹脂微粒子(G)とした。
・ Production of resin fine particles (G) (post-crosslinking)
A 100 mL separable flask equipped with a four-neck separable cover, stirring blade, three-way cock, condenser, and temperature probe was charged with 64 mmol of styrene, 16 mmol of butyl acrylate, 20 mmol of N-butoxymethylacrylamide, and 36 g of ion-exchanged water, and nitrogen was added for 45 minutes. After the substitution, 0.64 mmol of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride was added as an initiator, and polymerization was performed at a stirring speed of 200 rpm and 60 ° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere. After the reaction, the aggregate was filtered off with a 100 mesh sieve. The synthesized resin fine particles were centrifuged, the supernatant was discarded, and then redispersed with ion-exchanged water. This operation was repeated three times to purify the latex, and the aqueous dispersion of resin fine particles was lyophilized to obtain a resin fine particle powder having an average particle size of 258 nm and a CV value of 5.1%. This was designated as resin fine particles (G).

・樹脂微粒子(H)の作製
4ツ口セパラブルカバー、攪拌翼、三方コック、冷却管、温度プローブを取り付けた100mLセパラブルフラスコにヒドロキシエチルメタクリレート40mmol、イソブチルメタアクリレート30mmol、メタアクリル酸5mmol、イオン交換水36gを入れ、45分間窒素置換した後、開始剤として2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩0.64mmolを加え、窒素雰囲気下で撹拌速度200rpm、60℃で6時間重合を行った。反応後、100メッシュのふるいで凝集物を濾別した。合成した樹脂微粒子は遠心分離を行い、上澄み液を捨てた後、イオン交換水で再分散させた。この操作を3回繰り返しラテックスの精製を行った後、樹脂微粒子の水分散液を凍結乾燥し、平均粒子径322nm、CV値4.3%の樹脂微粒子の粉末を得た。これを樹脂微粒子(H)とした。
-Production of resin fine particles (H) 100 mL separable flask equipped with a four-neck separable cover, stirring blade, three-way cock, condenser, temperature probe, hydroxyethyl methacrylate 40 mmol, isobutyl methacrylate 30 mmol, methacrylic acid 5 mmol, ion 36 g of exchange water was added and the atmosphere was purged with nitrogen for 45 minutes. Then, 0.64 mmol of 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride was added as an initiator, and the stirring rate was 200 rpm at 60 ° C. for 6 hours in a nitrogen atmosphere. Polymerization was performed. After the reaction, the aggregate was filtered off with a 100 mesh sieve. The synthesized resin fine particles were centrifuged, the supernatant was discarded, and then redispersed with ion-exchanged water. This operation was repeated three times to purify the latex, and then the aqueous dispersion of resin fine particles was lyophilized to obtain resin fine powder having an average particle size of 322 nm and a CV value of 4.3%. This was designated as resin fine particles (H).

[母粒子の作製]
・母粒子(M1)の作製(表面にイオン性基を有する)
セパラブルフラスコに、ジビニルベンゼン15重量部、イソオクチルアクリレート4.5重量部、メタクリル酸0.5重量部および重合開始剤として過酸化ベンゾイル1.3重量部を投入し、均一に攪拌混合した。次に、ポリビニルアルコール(商品名「クラレポバールGL−03」、クラレ社製)の3重量%水溶液20重量部およびドデシル硫酸ナトリウム0.5重量部を投入し、均一に攪拌混合した後、イオン交換水140重量部を投入した。次いで、窒素気流下、この混合溶液を攪拌しながら80℃で15時間重合反応を行って粒子を得た。得られた粒子を熱水及びアセトンで十分に洗浄した後、分級操作を行い、アセトンを揮散させて、平均粒子径4.5μm、CV値3.0%の粒子を得た。これを母粒子(M1)とした。
[Preparation of mother particles]
-Preparation of mother particles (M1) (having an ionic group on the surface)
A separable flask was charged with 15 parts by weight of divinylbenzene, 4.5 parts by weight of isooctyl acrylate, 0.5 parts by weight of methacrylic acid, and 1.3 parts by weight of benzoyl peroxide as a polymerization initiator, and stirred and mixed uniformly. Next, 20 parts by weight of a 3% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (trade name “Kuraray Poval GL-03”, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) and 0.5 parts by weight of sodium dodecyl sulfate were added, and the mixture was uniformly stirred and mixed. 140 parts by weight of water was added. Next, under a nitrogen stream, the mixed solution was stirred for 15 hours at 80 ° C. to obtain particles. The obtained particles were sufficiently washed with hot water and acetone, and thereafter classified, and acetone was volatilized to obtain particles having an average particle diameter of 4.5 μm and a CV value of 3.0%. This was designated as mother particles (M1).

・母粒子(M2)の準備
市販の粒子径4.5μmの架橋樹脂粒子(商品名「ミクロパールSP」、積水化学工業社製)を母粒子(M2)として準備した。
-Preparation of mother particle (M2) Commercially available crosslinked resin particles having a particle diameter of 4.5 µm (trade name "Micropearl SP", manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) were prepared as mother particles (M2).

[複合粒子の作製]
・樹脂微粒子(A)を用いた複合粒子(CA1)の作製
樹脂微粒子(A)0.015gを蒸留水5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、撹拌速度40rpmで24時間撹拌した。得られた複合粒子を3000rpmで5分間遠心分離し、上澄み液を捨てイオン交換水で再分散させた。この遠心分離操作を3回繰り返し複合粒子の精製を行った。これを複合粒子(CA1)とした。
得られた複合粒子(CA1)の被覆率は32%であった。
[Production of composite particles]
Preparation of composite particles (CA1) using resin fine particles (A) 0.015 g of resin fine particles (A) are dispersed in 5 mL of distilled water, 0.1 g of mother particles (M2) are added, and the mixture is stirred at a stirring speed of 40 rpm for 24 hours. did. The obtained composite particles were centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was discarded and redispersed with ion-exchanged water. This centrifugation operation was repeated three times to purify the composite particles. This was designated as composite particles (CA1).
The coverage of the obtained composite particles (CA1) was 32%.

なお、複合粒子の被覆率、すなわち母粒子の樹脂微粒子による被覆率は、電子顕微鏡観察により被覆個数を求め、下記の式にて算出した。
被覆率(%)={被覆個数/最大被覆個数(理論値)}×100
The coverage of the composite particles, that is, the coverage of the base particles with the resin fine particles was calculated by the following equation by obtaining the number of coatings by observation with an electron microscope.
Covering rate (%) = {number of coatings / maximum number of coatings (theoretical value)} × 100

・電解質水溶液中での樹脂微粒子(A)を用いた複合粒子(CA2)の作製
樹脂微粒子(A)0.015gを、電解質として塩化ナトリウム100mmolを溶解した電解質水溶液5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CA2)とした。
得られた複合粒子(CA2)の被覆率は64%であった。
Preparation of composite particles (CA2) using resin fine particles (A) in an aqueous electrolyte solution 0.015 g of resin fine particles (A) are dispersed in 5 mL of an aqueous electrolyte solution in which 100 mmol of sodium chloride is dissolved as an electrolyte, and mother particles (M2 ) 0.1 g was added, and composite particles were obtained by the same operation as composite particles (CA1). This was designated as composite particles (CA2).
The coverage of the obtained composite particles (CA2) was 64%.

・樹脂微粒子(B)を用いた複合粒子(CB1)の作製
樹脂微粒子(B)0.015gを蒸留水5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CB1)とした。
得られた複合粒子(CB1)の被覆率は28%であった。
-Preparation of composite particles (CB1) using resin fine particles (B) 0.015 g of resin fine particles (B) are dispersed in 5 mL of distilled water, 0.1 g of mother particles (M2) are added, and the same as composite particles (CA1) Composite particles were obtained by the operation of This was designated as composite particles (CB1).
The coverage of the obtained composite particles (CB1) was 28%.

・電解質水溶液中での樹脂微粒子(B)を用いた複合粒子(CB2)の作製
樹脂微粒子(B)0.015gを、電解質として塩化ナトリウム300mmolを溶解した電解質水溶液5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CB2)とした。
得られた複合粒子(CB2)の被覆率は55%であった。
Preparation of composite particles (CB2) using resin fine particles (B) in an aqueous electrolyte solution 0.015 g of resin fine particles (B) are dispersed in 5 mL of an aqueous electrolyte solution in which 300 mmol of sodium chloride is dissolved as an electrolyte, and mother particles (M2 ) 0.1 g was added, and composite particles were obtained by the same operation as composite particles (CA1). This was designated as composite particles (CB2).
The coverage of the obtained composite particles (CB2) was 55%.

・電解質水溶液中での樹脂微粒子(B)を用いた複合粒子(CB3)の作製
樹脂微粒子(B)0.015gを、電解質として塩化ナトリウム300mmolを溶解した電解質水溶液5mLに分散し、母粒子(M1)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CB3)とした。
得られた複合粒子(CB3)の被覆率は75%であった。
Preparation of composite particles (CB3) using resin fine particles (B) in aqueous electrolyte solution 0.015 g of resin fine particles (B) are dispersed in 5 mL of an aqueous electrolyte solution in which 300 mmol of sodium chloride is dissolved as an electrolyte, and mother particles (M1 ) 0.1 g was added, and composite particles were obtained by the same operation as composite particles (CA1). This was designated as composite particles (CB3).
The coverage of the obtained composite particles (CB3) was 75%.

・樹脂微粒子(C)を用いた複合粒子(CC1)の作製
樹脂微粒子(C)0.015gを蒸留水5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CC1)とした。
得られた複合粒子(CC1)の被覆率は21%であった。
-Preparation of composite particles (CC1) using resin fine particles (C) 0.015 g of resin fine particles (C) are dispersed in 5 mL of distilled water, 0.1 g of mother particles (M2) are added, and the same as composite particles (CA1) Composite particles were obtained by the operation of This was designated as composite particles (CC1).
The coverage of the obtained composite particles (CC1) was 21%.

・電解質水溶液中での樹脂微粒子(C)を用いた複合粒子(CC2)の作製
樹脂微粒子(C)0.015gを、電解質として塩化ナトリウム300mmolを溶解した電解質水溶液5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CC2)とした。
得られた複合粒子(CC2)の被覆率は52%であった。
Preparation of composite particles (CC2) using resin fine particles (C) in an aqueous electrolyte solution 0.015 g of resin fine particles (C) are dispersed in 5 mL of an aqueous electrolyte solution in which 300 mmol of sodium chloride is dissolved as an electrolyte, and mother particles (M2 ) 0.1 g was added, and composite particles were obtained by the same operation as composite particles (CA1). This was designated as composite particles (CC2).
The coverage of the obtained composite particles (CC2) was 52%.

・アルコール混合溶媒中での樹脂微粒子(C)を用いた複合粒子(CC3)の作製
樹脂微粒子(C)0.015gを水/メタノールの1:1(重量比)混合溶媒10mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CC3)とした。
得られた複合粒子(CC3)の被覆率は74%であった。
-Preparation of composite particles (CC3) using resin fine particles (C) in alcohol mixed solvent 0.015 g of resin fine particles (C) were dispersed in 10 mL of a 1: 1 (weight ratio) water / methanol mixed solvent, 0.1 g of particles (M2) was added, and composite particles were obtained in the same manner as composite particles (CA1). This was designated as composite particles (CC3).
The coverage of the obtained composite particles (CC3) was 74%.

・電解質水溶液中での樹脂微粒子(D)を用いた複合粒子(CD1)の作製
樹脂微粒子(D)0.015gを、電解質として塩化ナトリウム300mmolを溶解した電解質水溶液5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CD1)とした。
得られた複合粒子(CD1)の被覆率は55%であった。
Preparation of composite particles (CD1) using resin fine particles (D) in an aqueous electrolyte solution 0.015 g of resin fine particles (D) are dispersed in 5 mL of an aqueous electrolyte solution in which 300 mmol of sodium chloride is dissolved as an electrolyte, and mother particles (M2 ) 0.1 g was added, and composite particles were obtained by the same operation as composite particles (CA1). This was designated as composite particles (CD1).
The coverage of the obtained composite particles (CD1) was 55%.

・電解質水溶液中での樹脂微粒子(E)を用いた複合粒子(CE1)の作製
樹脂微粒子(E)0.015gを、電解質として塩化ナトリウム300mmolを溶解し、若干量の酢酸を加えることでpHを3〜4に調整した電解質水溶液5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、温度を40℃に保ちながら撹拌速度40rpmで24時間撹拌し、樹脂微粒子(E)を母粒子(M2)に凝集させるとともに反応させた。得られた複合粒子を3000rpmで5分間遠心分離し、上澄み液を捨てイオン交換水で再分散させた。この遠心分離操作を3回繰り返し複合粒子の精製を行った。これを複合粒子(CE1)とした。
得られた複合粒子(CE1)の被覆率は58%であった。
-Preparation of composite particles (CE1) using resin fine particles (E) in an aqueous electrolyte solution 0.015 g of resin fine particles (E) was dissolved in 300 mmol of sodium chloride as an electrolyte, and the pH was adjusted by adding a small amount of acetic acid. Disperse in 5 mL of an aqueous electrolyte solution adjusted to 3 to 4, add 0.1 g of mother particles (M2), and stir at a stirring speed of 40 rpm for 24 hours while keeping the temperature at 40 ° C. ) And allowed to react. The obtained composite particles were centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was discarded and redispersed with ion-exchanged water. This centrifugation operation was repeated three times to purify the composite particles. This was designated as composite particles (CE1).
The coverage of the obtained composite particles (CE1) was 58%.

・電解質水溶液中での樹脂微粒子(F)を用いた複合粒子(CF1)の作製
樹脂微粒子(F)0.015gを、電解質として塩化ナトリウム300mmolを溶解した電解質水溶液5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CF1)とした。
得られた複合粒子(CF1)の被覆率は51%であった。
Preparation of composite particles (CF1) using resin fine particles (F) in an electrolyte aqueous solution 0.015 g of resin fine particles (F) are dispersed in 5 mL of an aqueous electrolyte solution in which 300 mmol of sodium chloride is dissolved as an electrolyte, and mother particles (M2 ) 0.1 g was added, and composite particles were obtained by the same operation as composite particles (CA1). This was designated as composite particles (CF1).
The coverage of the obtained composite particles (CF1) was 51%.

・電解質水溶液中での樹脂微粒子(G)を用いた複合粒子(CG1)の作製
樹脂微粒子(G)0.015gを、電解質として塩化ナトリウム300mmolを溶解した電解質水溶液5mLに分散し、母粒子(M2)0.1gを加え、複合粒子(CA1)と同様の操作にて複合粒子を得た。これを複合粒子(CG1)とした。
得られた複合粒子(CG1)の被覆率は62%であった。
Preparation of composite particles (CG1) using resin fine particles (G) in an aqueous electrolyte solution 0.015 g of resin fine particles (G) are dispersed in 5 mL of an aqueous electrolyte solution in which 300 mmol of sodium chloride is dissolved as an electrolyte, and mother particles (M2 ) 0.1 g was added, and composite particles were obtained by the same operation as composite particles (CA1). This was designated as composite particles (CG1).
The coverage of the obtained composite particles (CG1) was 62%.

・高速気流中衝撃法による複合粒子(CH1)の作製
樹脂微粒子(H)1.0gと母粒子(M2)3.0gを用いて混合した後、特開2000−347191号公報の実施例1に開示されているようにハイブリダイゼーションシステム(型式「NHS−0」、奈良機械製作所社製)を使用して、高速気流中衝撃法によって母粒子の表面に樹脂微粒子を付着させ、複合粒子を得た。これを複合粒子(CH1)とした。
得られた複合粒子(CH1)の被覆率は42%であった。
-Production of composite particles (CH1) by impact method in high-speed air current After mixing using 1.0 g of resin fine particles (H) and 3.0 g of mother particles (M2), Example 1 of JP 2000-347191 A Using a hybridization system (model “NHS-0”, manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.) as disclosed, resin fine particles were adhered to the surface of the mother particles by a high-speed air current impact method to obtain composite particles. . This was designated as composite particles (CH1).
The coverage of the obtained composite particles (CH1) was 42%.

(実施例1)
[スペーサ分散液の調製]
上記で得られたスペーサ(複合粒子(CA1))0.15gを、イソプロピルアルコール15.0g、エチレングリコール40.0g、水45.0gからなる組成の溶媒にゆっくり添加し、ソニケータによって十分に撹拌混合して均一に分散させた後、目開き10μmのステンレスメッシュで濾過し、スペーサ分散液を調製した。
(Example 1)
[Preparation of spacer dispersion]
Slowly add 0.15 g of the spacer (composite particle (CA1)) obtained above to a solvent having a composition consisting of 15.0 g of isopropyl alcohol, 40.0 g of ethylene glycol, and 45.0 g of water, and thoroughly stir and mix with a sonicator. Then, the mixture was uniformly dispersed, and then filtered through a stainless mesh having an aperture of 10 μm to prepare a spacer dispersion.

[分散性の評価]
スペーサの溶媒に対する分散性に関しては、スペーサ分散液の調整時に、スペーサ分散液を目開き10μmのステンレスメッシュで濾過し、下記判定基準により評価した。
〔判定基準〕
◎ … ステンレスメッシュにほとんど目詰まりがなく分散液はスムーズに濾過できた。
○ … 分散液はステンレスメッシュを通過したが、濾過後のメッシュに若干の目詰まりが認められた。また、経時で沈降したスペーサは容器を振ることで簡単に再分散できた。
△ … ステンレスメッシュに目詰まりが多く、スムーズには濾過できなかったが時間をかけることにより濾過できた。しかし、経時で沈降したスペーサは容器を振っても再分散しなかった。
× … ステンレスメッシュの目詰まりが甚だしく、濾過できなかった。
結果は表1に示した。
[Evaluation of dispersibility]
Regarding the dispersibility of the spacer in the solvent, the spacer dispersion was filtered through a stainless steel mesh having an opening of 10 μm when the spacer dispersion was adjusted, and evaluated according to the following criteria.
[Criteria]
A: The stainless steel mesh was hardly clogged, and the dispersion could be filtered smoothly.
○ The dispersion passed through the stainless mesh, but some clogging was observed in the mesh after filtration. Also, the spacer that settled over time could be easily redispersed by shaking the container.
Δ: The stainless mesh was clogged and could not be filtered smoothly, but could be filtered over time. However, the spacer that settled with time did not re-disperse even when the container was shaken.
X: The stainless mesh was clogged and could not be filtered.
The results are shown in Table 1.

[基板の準備]
液晶表示セル用の基板として、カラーフィルタ基板およびTFTアレイ基板に存在する段差を模したTFTアレイモデル基板を準備した。上記カラーフィルタ基板は、従来公知の方法により、ガラス基板の上に金属クロムからなるブラックマトリクス(幅:25μm、縦:150μm間隔、横:75μm間隔、厚み:0.2μm)を設け、赤、緑、青の3色からなるカラーフィルタ画素(厚み:1.5μm)をその間に形成した。更に、その上にオーバーコート層およびITO透明電極を設け、その上に、スピンコート法によってポリイミド樹脂溶液(商品名「サンエバーSE1211」、日産化学社製)を均一に塗布し、150℃で乾燥した後に230℃で1時間焼成して硬化させ、配向膜を形成した。
TFTアレイモデル基板は、ガラス基板上にカラーフィルタ基板のブラックマトリクスに相対する位置に銅箔からなる段差部分(幅:8μm、厚み:0.2μm)を設けておいた。そして、銅箔の上にITO透明電極を設け、さらに上記方法で配向膜を形成した。
[Preparation of substrate]
As a substrate for a liquid crystal display cell, a TFT array model substrate imitating a step existing in a color filter substrate and a TFT array substrate was prepared. The color filter substrate is provided with a black matrix (width: 25 μm, length: 150 μm interval, width: 75 μm interval, thickness: 0.2 μm) on a glass substrate by a conventionally known method, red, green A color filter pixel (thickness: 1.5 μm) composed of three colors of blue was formed therebetween. Furthermore, an overcoat layer and an ITO transparent electrode were provided thereon, and a polyimide resin solution (trade name “Sunever SE1211”, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) was uniformly applied thereon by spin coating, and dried at 150 ° C. Later, it was baked and cured at 230 ° C. for 1 hour to form an alignment film.
In the TFT array model substrate, a step portion (width: 8 μm, thickness: 0.2 μm) made of copper foil was provided on a glass substrate at a position opposite to the black matrix of the color filter substrate. And the ITO transparent electrode was provided on copper foil, and the alignment film was further formed by the said method.

[インクジェット装置によるスペーサの配置]
取り付けられたヒーターで45℃に加熱されたステージ上に、上述の段差を有するTFTアレイモデル基板を載せ、ピエゾ方式のヘッド先端に口径50μmのノズルを搭載したインクジェット装置にて、上記カラーフィルタ基板のブラックマトリクスに対応する段差部分を狙って、縦のライン1列おきに、縦のラインの上に110μm間隔でスペーサ分散液の液滴を吐出し、縦110μm×横150μmのピッチでスペーサを配置した。なお、吐出の際のノズル(ヘッド面)と基板との間隔は0.5mmとし、ダブルパルス方式を用いた。このようにして配置したスペーサの散布密度は180個/mm2 であった。ステージ上の基板に吐出されたスペーサ分散液が目視で完全に乾燥したのを確認した後、更に残留した分散媒体を除去し、スペーサを基板に固着させるために、150℃に加熱されたホットプレート上に移して加熱し、15分放置した。
[Spacer placement by inkjet device]
A TFT array model substrate having the above steps is mounted on a stage heated to 45 ° C. by an attached heater, and an ink jet apparatus in which a nozzle having a diameter of 50 μm is mounted at the tip of a piezo head, Aiming at a step corresponding to the black matrix, droplets of the spacer dispersion liquid were ejected at intervals of 110 μm on every other vertical line, and spacers were arranged at a pitch of 110 μm × 150 μm. . The distance between the nozzle (head surface) and the substrate during ejection was 0.5 mm, and a double pulse method was used. The dispersion density of the spacers thus arranged was 180 pieces / mm 2 . After confirming that the spacer dispersion liquid discharged onto the substrate on the stage was completely dried visually, a hot plate heated to 150 ° C. to remove the remaining dispersion medium and fix the spacer to the substrate Moved up and heated and left for 15 minutes.

[液晶表示セルの作製]
上記のようにしてスペーサを配置したTFTアレイモデル基板と対向基板であるカラーフィルタ基板との周辺部をシール材を介して貼り合わせ、シール材を150℃で1時間加熱することにより硬化させて、セルギャップがスペーサの粒子径となるような空セルを作製した後、この空セルに真空法で液晶(商品名「ZLI−4720−000」、メルク社製)を充填し、封口剤で注入口を封止して、液晶表示セルを作製した。
[Production of liquid crystal display cell]
The TFT array model substrate in which the spacers are arranged as described above and the peripheral portion of the color filter substrate which is the counter substrate are bonded together via a sealing material, and the sealing material is cured by heating at 150 ° C. for 1 hour, After producing an empty cell in which the cell gap becomes the particle diameter of the spacer, this empty cell is filled with liquid crystal (trade name “ZLI-4720-000”, manufactured by Merck & Co., Inc.) by a vacuum method and filled with a sealing agent. Was sealed to prepare a liquid crystal display cell.

[性能評価]
上記で得られた液晶表示セルの性能(1.固着性、2.液晶純度、3.表示画質)を以下の方法で評価した。その結果は表1に示した。
[Performance evaluation]
The performance (1. stickiness, 2. liquid crystal purity, 3. display image quality) of the liquid crystal display cell obtained above was evaluated by the following method. The results are shown in Table 1.

1.固着性
固着性は、貼り合わせる前の、基板にスペーサが散布され熱処理された基板に対し、エアーガンにて風を当てる前後での1.0mm2 の範囲の粒子数を計測し、残存した粒子数の割合を計算し百分率で求めた。なお、この際のエアーブロー条件としては、エアーブロー圧4.0Kg/cm2 、ノズル口径2mm、垂直距離5mm、時間15秒の条件を用いた。
1. Adhesiveness Adhesiveness was measured by measuring the number of particles in a range of 1.0 mm 2 before and after applying air with an air gun to a substrate on which the spacers were dispersed and heat-treated before bonding. The ratio of the number of particles was calculated and obtained as a percentage. In this case, as the air blowing conditions, an air blowing pressure of 4.0 kg / cm 2 , a nozzle diameter of 2 mm, a vertical distance of 5 mm, and a time of 15 seconds were used.

2.液晶純度
液晶純度(耐液晶汚染性)は、スペーサ0.1gを上記液晶2mL中に分散させ、85℃、300時間放置した後、液晶を回収し、ガスクロマトグラフィーにて液晶の純度を測定することで求めた。
2. Liquid crystal purity The liquid crystal purity (liquid crystal stain resistance) is determined by dispersing 0.1 g of the spacer in 2 mL of the liquid crystal and leaving it at 85 ° C. for 300 hours, collecting the liquid crystal, and measuring the purity of the liquid crystal by gas chromatography. I asked for it.

3.表示画質
液晶表示セルに所定の電圧を印加して、スペーサに起因する光抜け等の表示不良の有無を電子顕微鏡で観察し、下記判定基準により表示画質を評価した。
〔判定基準〕
○ … 表示領域中にスペーサがほとんど認められず、スペーサ起因の光抜けがなく良好な画質であった。
△ … 表示領域中に若干のスペーサが認められ、スペーサ起因の光抜けがあった。
× … 表示領域中にスペーサが多数認められ、スペーサ起因の光抜けがあった。
3. Display image quality A predetermined voltage was applied to the liquid crystal display cell, and the presence or absence of display defects such as light leakage caused by the spacer was observed with an electron microscope, and the display image quality was evaluated according to the following criteria.
[Criteria]
○: There was almost no spacer in the display area, and there was no light leakage due to the spacer, and the image quality was good.
Δ: Some spacers were observed in the display area, and light leakage due to the spacers was observed.
×: Many spacers were observed in the display area, and light leakage due to the spacers occurred.

(実施例2〜13)および(比較例1)
表1のようにスペーサ種(複合粒子の種類)を変えた以外は実施例1と同様にして、スペーサ分散液の調製、分散性の評価、基板の準備、インクジェット装置によるスペーサの配置、液晶表示セルの作製、及び性能評価を行った。その結果は表1に示した。
(Examples 2 to 13) and (Comparative Example 1)
Except for changing the spacer type (composite particle type) as shown in Table 1, in the same manner as in Example 1, the preparation of the spacer dispersion, the evaluation of the dispersibility, the preparation of the substrate, the arrangement of the spacer by the ink jet device, the liquid crystal display Cell fabrication and performance evaluation were performed. The results are shown in Table 1.

Figure 2005037721
Figure 2005037721

表1より、樹脂微粒子がイオン性基を含むなどして親水性になっている実施例1〜9、12は特に分散性に優れていた。また、樹脂微粒子が架橋していたり、反応性官能基により母粒子と結合していたりする実施例10〜12は、液晶純度(耐液晶汚染性)が特に優れていた。
その結果、実施例ではスペーサは精度良くほとんど非表示領域に配置され、固着性が良いので移動することもなく、表示画質に優れていた。しかし、比較例1では、スペーサの配置精度が悪く表示領域にまで配置され、表示画質が劣っていた。これは、固着性に劣っているため液晶注入時にスペーサが移動したためと考えられる。
From Table 1, Examples 1 to 9, and 12 in which the resin fine particles are hydrophilic by including an ionic group are particularly excellent in dispersibility. In addition, Examples 10 to 12 in which the resin fine particles are cross-linked or bonded to the mother particles by a reactive functional group were particularly excellent in liquid crystal purity (liquid crystal stain resistance).
As a result, in the embodiment, the spacers are arranged almost accurately in the non-display area, and the sticking property is good so that the spacers do not move and the display image quality is excellent. However, in Comparative Example 1, the arrangement accuracy of the spacers was poor and the spacers were arranged up to the display area, and the display image quality was inferior. This is presumably because the spacers moved during liquid crystal injection because of poor adhesion.

液晶表示装置の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a liquid crystal display device.

符号の説明Explanation of symbols

1 透明基板
2 偏光板
3 透明電極
4 カラーフィルタ
5 ブラックマトリクス
6 液晶
7 スペーサ
8 配向膜
9 シール材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent substrate 2 Polarizing plate 3 Transparent electrode 4 Color filter 5 Black matrix 6 Liquid crystal 7 Spacer 8 Alignment film 9 Sealing material

Claims (6)

インクジェット方式によってスペーサを基板上の任意の位置に配置してなる液晶表示装置の製造用スペーサ分散液であって、上記スペーサ分散液に分散されているスペーサが、母粒子の表面に樹脂微粒子が存在してなる複合粒子であることを特徴とする液晶表示装置の製造用スペーサ分散液。 A spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device in which spacers are arranged at arbitrary positions on a substrate by an inkjet method, and the spacers dispersed in the spacer dispersion liquid have resin fine particles on the surface of the mother particles A spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device, wherein the dispersion liquid is a composite particle. 樹脂微粒子が、親水性樹脂であることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液。 The spacer dispersion liquid for manufacturing a liquid crystal display device according to claim 1, wherein the resin fine particles are a hydrophilic resin. 複合粒子が、上記母粒子の表面に、イオン性基を有する樹脂微粒子を、液相中で付着させてなる複合粒子であることを特徴とする請求項1記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液。 2. The spacer dispersion for manufacturing a liquid crystal display device according to claim 1, wherein the composite particles are composite particles obtained by adhering resin fine particles having an ionic group to the surface of the base particles in a liquid phase. liquid. 母粒子の表面が、イオン性基を有することを特徴とする請求項3記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液。 4. The spacer dispersion liquid for producing a liquid crystal display device according to claim 3, wherein the surface of the mother particle has an ionic group. イオン性基を有する樹脂微粒子が、上記母粒子と反応する官能基(a)を有しており、上記母粒子も上記官能基(a)と反応する官能基(b)を有することを特徴とする請求項3又は4記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液。 The resin fine particles having an ionic group have a functional group (a) that reacts with the mother particle, and the mother particle also has a functional group (b) that reacts with the functional group (a). The spacer dispersion liquid for manufacturing the liquid crystal display device according to claim 3 or 4. イオン性基を有する樹脂微粒子が、架橋しているか又は後で架橋しうる樹脂微粒子であることを特徴とする請求項3、4又は5記載の液晶表示装置の製造用スペーサ分散液。 6. The spacer dispersion liquid for producing a liquid crystal display device according to claim 3, wherein the resin fine particles having an ionic group are resin fine particles which are crosslinked or can be crosslinked later.
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