JP2007156320A - Method for manufacturing strongly sticking liquid crystal spacer, strongly sticking liquid crystal spacer, spacer dispersion liquid, and liquid crystal display device - Google Patents

Method for manufacturing strongly sticking liquid crystal spacer, strongly sticking liquid crystal spacer, spacer dispersion liquid, and liquid crystal display device Download PDF

Info

Publication number
JP2007156320A
JP2007156320A JP2005354832A JP2005354832A JP2007156320A JP 2007156320 A JP2007156320 A JP 2007156320A JP 2005354832 A JP2005354832 A JP 2005354832A JP 2005354832 A JP2005354832 A JP 2005354832A JP 2007156320 A JP2007156320 A JP 2007156320A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
spacer
substrate
particles
dispersion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005354832A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Wakiya
武司 脇屋
Tsutomu Ando
努 安藤
Hiroshi Yoshitani
博司 吉谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Priority to JP2005354832A priority Critical patent/JP2007156320A/en
Publication of JP2007156320A publication Critical patent/JP2007156320A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a strongly sticking liquid crystal spacer for obtaining a liquid crystal display device revealing excellent display quality by possessing an adhesive layer with a sufficient thickness on the surface of base substance particles, accurately arranging an ink jet system at an arbitrary position being a target on a substrate, hardly brittle-breaking the adhesive layer between a glass substrate and the spacer due to vibration, impact or the like, and eliminating light void or the like caused by the strongly sticking liquid crystal spacer. <P>SOLUTION: The method for manufacturing the strongly sticking liquid crystal spacer has: a process for preparing core shell particles forming a shell layer comprising a swelling resin on the surface of non-swelling base substance particles; a process for swelling the shell layer by absorbing a polymerization monomer being a raw material of the adhesive resin in the shell layer of the core shell particles; and a process for forming the adhesive layer comprising the adhesive resin on the surface of the base substance particles by polymerizing the polymerization monomer absorbed to the shell layer. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、基材粒子表面に充分な厚みの接着層を有し、インクジェット方式により基板上の目的とする任意の位置に精度よく配置できるとともに、振動や衝撃等によりガラス基板とスペーサの間の接着層が脆性破壊せず、また、強固着性液晶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強固着性液晶スペーサの製造方法、強固着性液晶スペーサ、スペーサ分散液及び液晶表示装置に関する。 The present invention has an adhesive layer having a sufficient thickness on the surface of the base particle, and can be accurately placed at a desired position on the substrate by an ink jet method, and between the glass substrate and the spacer by vibration or impact. Adhesive layer does not break brittlely, and there is no light leakage due to the adhesive liquid crystal spacer, and a liquid crystal display device that exhibits excellent display quality can be obtained. The present invention relates to a conductive liquid crystal spacer, a spacer dispersion liquid, and a liquid crystal display device.

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が発生することがあった。また、スペーサ表面で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が発生することがあった。更に、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が発生することがあった。 In the conventional method for manufacturing a liquid crystal display device, spacers are distributed randomly and uniformly on the substrate on which the pixel electrodes are formed. Therefore, the spacers are also provided on the pixel electrodes, that is, the display portion (pixel region) of the liquid crystal display device. Will be placed. The spacer is generally made of synthetic resin, glass or the like. When the spacer is arranged on the pixel electrode, the phenomenon that the polarization is disturbed and the polarization is lost, the so-called depolarization phenomenon occurs. May cause a problem of light leakage. In addition, the alignment of the liquid crystal on the spacer surface may cause a problem that light leakage occurs and the display quality deteriorates due to a decrease in contrast and color tone. Further, in the TFT liquid crystal display device, the TFT element is disposed on the substrate. However, if the spacer is disposed on the TFT element, the TFT element may be damaged when pressure is applied to the substrate. Sometimes caused problems.

このようなスペーサのランダムかつ均一散布に伴う問題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、以下ブラックマトリックスともいう)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該開口部と、配置させたい位置とを合わせた後、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、透明基板に転写する液晶表示装置及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があった。
In order to suppress the occurrence of such problems due to the random and uniform distribution of the spacers, it has been studied to dispose the spacers only under the light shielding layer (the portion defining the pixel region, hereinafter also referred to as the black matrix). As a method of arranging the spacer only at a specific position as described above, for example, after aligning the opening of the mask having the opening with the position to be arranged, the spacer is arranged only at the position corresponding to the opening. A color liquid crystal panel is disclosed (for example, see Patent Document 1). In addition, 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, see Patent Document 2).
However, these methods have a problem that the alignment film on the substrate is easily damaged because the mask or the photosensitive member is in direct contact with the substrate, resulting in a deterioration in display quality.

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があった。
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 electrodes according to the pattern to be arranged, it is impossible to completely arrange the spacers at arbitrary positions, and there is a problem that the types of applicable liquid crystal display devices are restricted. there were.

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、前述の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。
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.

しかし、インクジェットプリント方式で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があった。
このような問題に対して、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、それに伴ってスペーサを着弾点に集める方法が知られている。
However, since the spacer dispersion liquid ejected by the ink jet printing method includes spacers having a size of about 1 to 10 μm, the nozzle diameter of the head of the ink jet apparatus must be increased in order to eject straightly. As a result, the spacer dispersion liquid droplets discharged onto the substrate become large, and even if the spacer dispersion liquid is discharged to aim at the light shielding area on the substrate, the spacer dispersion liquid droplets are removed from the light shielding area. There was a problem of protruding into the pixel area.
In order to solve such a problem, there is known a method of drying and reducing the droplets of the spacer dispersion liquid around the landing point on the light shielding region, and collecting the spacers on the landing point accordingly.

一方で、従来のスペーサは、基板に対する固着性が低いものであったため、上述したようにスペーサ分散液の液滴を着弾点を中心に乾燥縮小させてスペーサを着弾点に集めた場合であっても、スペーサが液晶を注入する等した際に移動してしまい、製造する液晶表示装置に光抜けが起こり、コントラストや色調が低下して表示品質が悪化してしまうという問題があった。 On the other hand, since the conventional spacer has low adhesion to the substrate, as described above, the spacer dispersion liquid is dried and reduced around the landing point, and the spacer is collected at the landing point. However, the spacer moves when the liquid crystal is injected, and light leakage occurs in the liquid crystal display device to be manufactured, resulting in a problem that the display quality deteriorates due to a decrease in contrast and color tone.

このような問題に対し、スペーサの基板に対する固着性を向上させる方法として、例えば、表面に活性水素を有する粒子に重合性ビニル基を有するイソシアナート化合物を有機溶媒中で反応させて粒子表面に重合性のビニル基を導入し、洗浄した後、更に、有機溶媒中で粒子表面に導入した重合性のビニル基を基点として、重合性ビニル単量体をグラフト重合して接着層を形成させて得られる接着性スペーサが開示されている(例えば、特許文献5参照)。 As a method for improving the adhesion of the spacer to the substrate, for example, by reacting an isocyanate compound having a polymerizable vinyl group with particles having active hydrogen on the surface in an organic solvent, polymerization is performed on the particle surface. After the introduction of the polymerizable vinyl group and washing, the adhesive vinyl layer is formed by graft polymerization of a polymerizable vinyl monomer starting from the polymerizable vinyl group introduced onto the particle surface in an organic solvent. An adhesive spacer is disclosed (see, for example, Patent Document 5).

しかし、このような接着性スペーサは、グラフト重合を行う際に通常の溶液重合を併発して多量の非グラフトポリマーを形成してしまうため、添加した重合性単量体のグラフト重合への転化率が極めて悪く、実質100nm以上の接着層を形成するのは極めて困難であった。また、グラフト重合の性質上、重合性ビニル基を2個以上有する重合性単量体を添加し、グラフト鎖に架橋を導入することが困難であるため、形成された接着層が弱く、振動や衝撃等によりガラス基板とスペーサとの間の接着層が脆性破壊し、所定の位置に配置されたスペーサが移動し、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もあった。
特開平4−198919号公報 特開平6−258647号公報 特開平10−339878号公報 特開昭57−58124号公報 特開平07−300587号公報
However, since such an adhesive spacer forms a large amount of non-grafted polymer by combining ordinary solution polymerization when performing graft polymerization, the conversion rate of the added polymerizable monomer to graft polymerization is increased. However, it was extremely difficult to form an adhesive layer of substantially 100 nm or more. In addition, because of the nature of graft polymerization, it is difficult to add a polymerizable monomer having two or more polymerizable vinyl groups and introduce crosslinking into the graft chain. There is also a problem that the adhesive layer between the glass substrate and the spacer is brittlely broken due to an impact or the like, the spacer arranged at a predetermined position moves, light is lost, the contrast and color tone are lowered, and the display quality is deteriorated. It was.
Japanese Patent Laid-Open No. 4-198919 JP-A-6-258647 JP-A-10-339878 JP-A-57-58124 Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-300587

本発明は、上記現状に鑑み、基材粒子表面に充分な厚みの接着層を有し、インクジェット方式により基板上の目的とする任意の位置に精度よく配置できるとともに、振動や衝撃等によりガラス基板とスペーサの間の接着層が脆性破壊せず、強固着性液晶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強固着性液晶スペーサの製造方法、強固着性液晶スペーサ、スペーサ分散液及び液晶表示装置を提供することを目的とする。 In view of the above-described situation, the present invention has an adhesive layer with a sufficient thickness on the surface of base material particles, and can be accurately placed at a desired position on the substrate by an inkjet method, and can be vibrated by vibration or impact. Method for producing a liquid crystal display device capable of obtaining a liquid crystal display device that exhibits excellent display quality without causing brittle fracture of the adhesive layer between the spacer and the spacer, without light leakage due to the liquid crystal spacer An object of the present invention is to provide a strongly adherent liquid crystal spacer, a spacer dispersion liquid, and a liquid crystal display device.

本発明は、非膨潤性の基材粒子の表面に、膨潤性樹脂からなるシェル層を形成したコアシェル粒子を調製する工程と、前記コアシェル粒子のシェル層に、接着性樹脂の原料となる重合性単量体を吸収させて前記シェル層を膨潤させる工程と、前記シェル層に吸収させた前記重合性単量体を重合させて、前記基材粒子の表面に接着性樹脂からなる接着層を形成する工程とを有する強固着性液晶スペーサの製造方法である。
以下に本発明を詳述する。
The present invention includes a step of preparing a core-shell particle in which a shell layer made of a swellable resin is formed on the surface of a non-swellable substrate particle, and a polymerizable material that is a raw material for an adhesive resin in the shell layer of the core-shell particle. A step of causing the shell layer to swell by absorbing a monomer, and polymerizing the polymerizable monomer absorbed in the shell layer to form an adhesive layer made of an adhesive resin on the surface of the base particle A process for producing a strongly adherent liquid crystal spacer.
The present invention is described in detail below.

本発明者らは、鋭意検討の結果、基材粒子の表面に所定の方法により接着層を形成した強固着性液晶スペーサは、基材粒子表面に充分な厚みの接着層を有するため、基板表面への固着性に優れ、インクジェット方式により基板上の目的とする任意の位置に精度よく配置できるとともに、振動や衝撃等によりガラス基板とスペーサの間の接着層が脆性破壊しないため、強固着性液晶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ができることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies, the present inventors have determined that a strongly adherent liquid crystal spacer in which an adhesive layer is formed on the surface of the base particle by a predetermined method has an adhesive layer with a sufficient thickness on the surface of the base particle. Excellent adhesion to the substrate, and can be accurately placed at the desired position on the substrate by the inkjet method, and the adhesive layer between the glass substrate and the spacer does not brittlely break due to vibration or impact, etc. The inventors have found that a liquid crystal display device that exhibits excellent display quality without light leakage due to spacers can be obtained, and the present invention has been completed.

本発明の強固着性液晶スペーサの製造方法は、非膨潤性の基材粒子の表面に、膨潤性樹脂からなるシェル層を形成したコアシェル粒子を調製する工程を有する。
上記非膨潤性の基材粒子は、本発明により製造した強固着性液晶スペーサを用いて液晶表示装置を製造する際に、2枚の基板の間に挟持されこれら2枚の基板の間隔を規制し、適正なセルギャップを維持する役割を果たすものである。
なお、本明細書において、「非膨潤性」とは、後述する接着性樹脂の原料となる重合性単量体を吸収することがなく、該重合性単量体によって膨潤することのない性質を意味する。
The method for producing a firmly adherent liquid crystal spacer of the present invention includes a step of preparing core-shell particles in which a shell layer made of a swellable resin is formed on the surface of non-swellable substrate particles.
The non-swellable base particles are sandwiched between two substrates when the liquid crystal display device is manufactured using the firmly adherent liquid crystal spacer manufactured according to the present invention, and the interval between the two substrates is regulated. However, it plays a role of maintaining an appropriate cell gap.
In the present specification, “non-swelling” means a property that does not absorb a polymerizable monomer as a raw material of an adhesive resin described later and does not swell by the polymerizable monomer. means.

上記基材粒子を構成する材料としては、非膨潤性を有する材料であれば特に限定されず、例えば、従来公知の有機及び/又は無機材料を用いることができる。 The material constituting the base particle is not particularly limited as long as it is a non-swelling material, and for example, conventionally known organic and / or inorganic materials can be used.

上記基材粒子が有機材料からなる場合、上記基材粒子は、架橋された樹脂粒子(以下、架橋樹脂粒子ともいう)であることが好ましい。 When the base particles are made of an organic material, the base particles are preferably cross-linked resin particles (hereinafter also referred to as cross-linked resin particles).

上記基材粒子として用いる有機材料としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン、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、ジビニルベンゼン、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、塩化ビニル等のハロゲン化ビニル類;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ステアリン酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル等のビニルエーテル類;(メタ)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、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸エチレングリコール、(メタ)アクリル酸トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸ペンタフルオロプロピル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、ジ(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、トリ(メタ)アクリル酸トリメチロールプロパン、トリ(メタ)アクリル酸グリセロール、テトラ(メタ)アクリル酸テトラメチロールメタン、ヘキサ(メタ)アクリル酸ジペンタエリスリトール等の(メタ)アクリル酸エステル誘導体;(メタ)アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸類;アクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド等アクリルアミド類等の重合性単量体用いた重合体、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、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、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が挙げられる。上記有機材料は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the organic material used as the base particles include olefins such as ethylene, propylene, butylene, isoprene, and methylpentene, and derivatives thereof; styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, p-chlorostyrene, and divinylbenzene. Styrene derivatives such as chloromethylstyrene; vinyl halides such as vinyl fluoride and vinyl chloride; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl stearate; vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether and propyl vinyl ether Unsaturated nitriles such as (meth) acrylonitrile; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate Glycidyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate, ethylene glycol (meth) acrylate, trifluoroethyl (meth) acrylate, pentafluoropropyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, di ( (Meth) acrylic such as polyethylene glycol (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate, tetramethylolmethane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate Acid ester derivatives; unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, maleic acid and maleic anhydride; polymers using polymerizable monomers such as acrylamides and acrylamides such as N-isopropylacrylamide, polyamides, (unsaturated) Poly Examples thereof include esters, polyethylene terephthalate, polysulfone, polyphenylene oxide, polyacetal, polyimide, polyamideimide, polyether ether ketone, polyether sulfone, epoxy resin, phenol resin, melamine resin, and benzoguanamine resin. The said organic material may be used independently and may use 2 or more types together.

上記架橋樹脂粒子を得る方法としては特に限定されず、例えば、懸濁重合法、乳化重合法、シード重合法、分散重合法等従来公知の重合法が挙げられる。 The method for obtaining the crosslinked resin particles is not particularly limited, and examples thereof include conventionally known polymerization methods such as suspension polymerization method, emulsion polymerization method, seed polymerization method, and dispersion polymerization method.

上記基材粒子が無機材料からなる場合、該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。 When the said base particle consists of inorganic materials, it does not specifically limit as this inorganic material, For example, a metal, a metal oxide, a silica etc. are mentioned.

本発明の強固着性液晶スペーサの製造方法において、上記基材粒子は、上記有機材料のみ又は上記無機材料のみからなるものであってもよく、上記有機材料と無機材料との複合構造を有するものであってもよい。なかでも、製造した強固着性液晶スペーサが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いことから有機材料のみからなることが好ましい。 In the method for producing a firmly adherent liquid crystal spacer according to the present invention, the substrate particles may be composed of only the organic material or only the inorganic material, and have a composite structure of the organic material and the inorganic material. It may be. Among them, the organic material is that the adherent liquid crystal spacer produced has an appropriate hardness that does not damage the alignment film formed on the substrate of the liquid crystal display device, and can easily follow the thickness change due to thermal expansion and contraction. It is preferable that it consists only of.

上記基材粒子の平均粒子径としては、製造される液晶表示装置によって異なるため特に限定されないが、好ましい下限は0.5μmである。0.5μm未満であると、本発明により得られた強固着性液晶スペーサを用いて製造する液晶表示装置のセルギャップが狭くなりすぎ、表示品質に優れる液晶表示装置を得ることができないことがある。より好ましい下限は1μmである。
上記基材粒子の平均粒子径の上限については特に限定されないが、好ましい上限は20μm、より好ましい上限は10μmである。
なお、上記基材粒子の平均粒子径は、光学顕微鏡、電子顕微鏡、コールタカウンター等を用いて計測した粒子径を統計的に処理して求めることができる。
The average particle size of the substrate particles is not particularly limited because it varies depending on the liquid crystal display device to be produced, but the preferred lower limit is 0.5 μm. If it is less than 0.5 μm, the cell gap of the liquid crystal display device produced by using the firmly adherent liquid crystal spacer obtained by the present invention becomes too narrow, and it may not be possible to obtain a liquid crystal display device excellent in display quality. . A more preferred lower limit is 1 μm.
The upper limit of the average particle diameter of the substrate particles is not particularly limited, but the preferable upper limit is 20 μm, and the more preferable upper limit is 10 μm.
The average particle size of the substrate particles can be obtained by statistically processing the particle size measured using an optical microscope, an electron microscope, a coulter counter, or the like.

また、上記基材粒子の平均粒子径の変動係数は10%以下であることが好ましい。10%を超えると、液晶表示装置を製造する際に、相対向する2枚の基板間の間隔を任意に制御することが困難になる。なお、上記変動係数とは、粒子径分布から得られる標準偏差を平均粒子径で除して得られる数値である。 Moreover, it is preferable that the variation coefficient of the average particle diameter of the substrate particles is 10% or less. If it exceeds 10%, it becomes difficult to arbitrarily control the distance between the two substrates facing each other when manufacturing a liquid crystal display device. The coefficient of variation is a numerical value obtained by dividing the standard deviation obtained from the particle size distribution by the average particle size.

また、上記基材粒子は、2枚の基板間の間隔を規制するスペーサ(ギャップ材)として用いられるので、一定の強度を有していることが好ましく、上記基材粒子の直径が10%変位したときの圧縮弾性率(10%K値)の好ましい下限は2000MPa、好ましい上限は15000MPaである。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、上記基材粒子が変形して、適切なギャップが出にくくなることがあり、15000MPaを超えると、本発明により得られた強固着性液晶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。
なお、上記10%K値は、微小圧縮試験器(例えば、島津製作所製「PCT−200」等)を用い、粒子を直径50μmのダイアモンド製円柱からなる平滑圧子端面で、圧縮速度2.6mN/秒、最大試験荷重10gの条件下で基材粒子を圧縮した場合の圧縮変位(mm)を測定し、下記式により求めることができる。
K値(N/mm)=(3/21/2)・F・S−3/2・R−1/2
F:基材粒子の10%圧縮変形における荷重値(N)
S:基材粒子の10%圧縮変形における圧縮変位(mm)
R:基材粒子の半径(mm)
In addition, since the base particle is used as a spacer (gap material) that regulates the distance between two substrates, it preferably has a certain strength, and the diameter of the base particle is displaced by 10%. The preferable lower limit of the compression modulus (10% K value) is 2000 MPa, and the preferable upper limit is 15000 MPa. If the pressure is less than 2000 MPa, the substrate particles may be deformed due to the press pressure when assembling the liquid crystal display device, making it difficult to produce an appropriate gap. If the pressure exceeds 15000 MPa, the strong adhesion obtained by the present invention may be obtained. When the conductive liquid crystal spacer is incorporated in the liquid crystal display device, the alignment film on the substrate may be damaged to cause display abnormality.
The above 10% K value is obtained by using a micro-compression tester (for example, “PCT-200” manufactured by Shimadzu Corporation), and using a smooth indenter end face made of a diamond cylinder having a diameter of 50 μm and a compression speed of 2.6 mN / The compression displacement (mm) when the substrate particles are compressed under the condition of second and maximum test load of 10 g can be measured and determined by the following formula.
K value (N / mm 2 ) = (3/2 1/2 ) · F · S −3 / 2 · R −1/2
F: Load value (N) at 10% compression deformation of the base particle
S: Compression displacement (mm) in 10% compression deformation of substrate particles
R: radius of base particle (mm)

10%K値が上記条件を満たす基材粒子を得るためには、基材粒子は、エチレン性不飽和基を有する重合性単量体を重合させてなる樹脂からなることが好ましく、この場合、構成成分として多官能単量体を少なくとも20重量%含有することがより好ましい。 In order to obtain base particles having a 10% K value satisfying the above conditions, the base particles are preferably made of a resin obtained by polymerizing a polymerizable monomer having an ethylenically unsaturated group. It is more preferable to contain at least 20% by weight of a polyfunctional monomer as a constituent component.

上記基材粒子は、回復率の下限が20%であることが好ましい。20%未満であると、本発明により得られた強固着性液晶スペーサを圧縮した場合に変形しても元に戻らないため液晶表示装置の相対する基板同士を固定できないことがある。より好ましい下限は40%である。なお、上記回復率とは、基材粒子に9.8mNの荷重を負荷した後の回復率をいう。 The base particles preferably have a lower recovery rate of 20%. If it is less than 20%, the strongly adherent liquid crystal spacers obtained by the present invention may not be restored even if they are deformed, so that the opposing substrates of the liquid crystal display device may not be fixed. A more preferred lower limit is 40%. In addition, the said recovery rate means the recovery rate after applying a 9.8 mN load to base material particle | grains.

更に、上記基材粒子は、その大きさが揃っていることが好ましく、具体的には、上記基材粒子の粒子径のCV値は、10%以下であることが好ましい。10%を超えると、本発明により得られた強固着性液晶スペーサを用いて液晶表示装置を製造すると、セルギャップが不均一となり表示画面の品質が劣るものとなることがある。 Furthermore, the base particles are preferably uniform in size, and specifically, the CV value of the particle diameter of the base particles is preferably 10% or less. If it exceeds 10%, when a liquid crystal display device is produced using the firmly adherent liquid crystal spacer obtained by the present invention, the cell gap may become non-uniform and the quality of the display screen may be deteriorated.

本工程では、上記非膨潤性の基材粒子の表面に、膨潤性樹脂からなるシェル層を形成し、コアシェル粒子を調製する。
なお、本明細書において、「膨潤性樹脂」とは、後述する接着性樹脂の原料となる重合性単量体を吸収し、該重合性単量体によって膨潤する性質を意味する。
In this step, a shell layer made of a swellable resin is formed on the surface of the non-swellable substrate particles to prepare core-shell particles.
In the present specification, the “swellable resin” means a property of absorbing a polymerizable monomer as a raw material of an adhesive resin described later and swelling with the polymerizable monomer.

上記シェル層を構成する樹脂としては、後述する接着性樹脂の原料となる重合性単量体を吸収可能なものであれば特に限定されず、上述した基材粒子を構成する有機材料を用いることが可能である。なお、重合性単量体を吸収して膨潤しやすいことから、上記シェルを構成する樹脂は、非架橋であることが好ましい。 The resin that constitutes the shell layer is not particularly limited as long as it can absorb a polymerizable monomer that is a raw material of the adhesive resin described later, and the organic material that constitutes the base particle described above is used. Is possible. The resin constituting the shell is preferably non-crosslinked because it absorbs the polymerizable monomer and easily swells.

上記基材粒子表面にシェル層を形成する方法としては特に限定されず、例えば、(1)上記シェル層を構成する樹脂を基材粒子表面に析出させる方法、(2)基材粒子と上記シェル層の原料単量体とを媒体に分散させ、基材粒子表面に分散重合、乳化重合、懸濁重合、ソープフリー析出重合等により上記シェル層を形成する方法、(3)基材粒子表面に反応性官能基を導入し、該反応性官能基と化学結合可能な官能基を有した樹脂をグラフト反応させる方法、(4)基材粒子表面に重合性官能基を導入し、該重合性官能基を基点として上記シェル層の原料単量体をグラフト重合する方法等が挙げられる。 The method for forming the shell layer on the surface of the base particle is not particularly limited. For example, (1) a method for depositing the resin constituting the shell layer on the surface of the base particle, (2) the base particle and the shell A method in which the raw material monomer of the layer is dispersed in a medium, and the shell layer is formed on the surface of the substrate particles by dispersion polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization, soap-free precipitation polymerization, or the like. A method of introducing a reactive functional group and graft-reacting a resin having a functional group capable of being chemically bonded to the reactive functional group, and (4) introducing a polymerizable functional group onto the surface of the substrate particle, Examples thereof include a method of graft polymerization of the raw material monomer for the shell layer starting from the group.

上記(1)の具体的な方法としては、例えば、ポリスチレンをエタノールに溶解させたポリスチレン溶解液に、基材粒子を分散させ、水を添加することによりポリスチレンを基材粒子表面に析出させる方法が挙げられる。 As a specific method of the above (1), for example, there is a method in which base particles are dispersed in a polystyrene solution obtained by dissolving polystyrene in ethanol, and polystyrene is precipitated on the surface of the base particles by adding water. Can be mentioned.

上記(2)の具体的な方法としては、例えば、メタノール中にスチレンモノマー、重合開始剤及びポリビニルピロリドンを溶解させた後、基材粒子を分散させ、加熱によりスチレンモノマーを重合させ、基材粒子表面にシェル層を形成させる方法等が挙げられる。 As a specific method of the above (2), for example, after dissolving a styrene monomer, a polymerization initiator and polyvinyl pyrrolidone in methanol, the base particles are dispersed, and the styrene monomer is polymerized by heating to form base particles. Examples thereof include a method of forming a shell layer on the surface.

上記(3)の具体的な方法としては、例えば、基材粒子製造時に、メタクリル酸グリシジルを共存させることにより基材粒子表面にエポキシ基を導入し、水酸基と、反応性の官能基(例えば、水酸基、カルボキシル基、アミノ基等)を有するポリマー(例えば、低鹸化ポリビニルアルコール)とをメチルエチルケトン等の溶液中で反応させることによりシェル層を形成する方法等が挙げられる。 As a specific method of the above (3), for example, an epoxy group is introduced into the surface of the base particle by coexisting glycidyl methacrylate at the time of manufacturing the base particle, and a hydroxyl group and a reactive functional group (for example, Examples thereof include a method of forming a shell layer by reacting a polymer having a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group, etc. (for example, low saponified polyvinyl alcohol) in a solution such as methyl ethyl ketone.

上記(4)の具体的な方法としては、例えば、基材粒子製造時にポリビニルアルコールを共存させて表面に水酸基を導入した後、アクリル酸メチルとジメチルホルムアミド等に分散させ、硝酸セリウム等のレドックス開始剤を添加し、ポリメタクリル酸のシェル層を形成させる方法や、該水酸基を有する基材粒子に、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを反応させ、メタクリル基を導入した後、トルエン等に分散し、メタクリル酸メチルとラジカル開始剤(例えばAIBN)を添加し、加熱によりメタクリル酸メチルを重合し、ポリメタクリル酸メチルのシェル層を形成させる方法等が挙げられる。 As a specific method of the above (4), for example, after introducing a hydroxyl group on the surface by coexisting polyvinyl alcohol during the production of the base particles, it is dispersed in methyl acrylate and dimethylformamide, and redox initiation such as cerium nitrate is started. A method of adding an agent to form a shell layer of polymethacrylic acid, or reacting 2-methacryloyloxyethyl isocyanate with the base particles having a hydroxyl group to introduce a methacryl group, and then dispersing in toluene or the like, Examples include a method in which methyl methacrylate and a radical initiator (for example, AIBN) are added, and methyl methacrylate is polymerized by heating to form a polymethyl methacrylate shell layer.

上記シェル層の厚さは、後述する工程を経て基材粒子の表面に形成される接着層の厚さに反映されるため、上記基材粒子の粒子径、目的とする強固着性液晶スペーサの大きさ等を考慮して適宜決定される。重合性単量体を吸収しにくくなるため、好ましい下限は10nmである。 Since the thickness of the shell layer is reflected in the thickness of the adhesive layer formed on the surface of the base material particles through the steps described later, the particle diameter of the base material particles, the desired adhesion liquid crystal spacer It is determined appropriately in consideration of the size and the like. Since it becomes difficult to absorb the polymerizable monomer, the preferred lower limit is 10 nm.

本発明の強固着性液晶スペーサの製造方法は、上記コアシェル粒子のシェル層に、接着性樹脂の原料となる重合性単量体を吸収させて上記シェル層を膨潤させる工程を有する。 The method for producing a firmly adherent liquid crystal spacer according to the present invention includes a step of causing the shell layer of the core-shell particles to absorb a polymerizable monomer that is a raw material for the adhesive resin to swell the shell layer.

本工程において、上記コアシェル粒子のシェル層に吸収させ膨潤させる重合性単量体としては、ラジカル重合、重縮合、重付加反応等により高分子化が可能な単量体あれば特に限定されず、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレン、メチルペンテン、ブタジエン、イソプレ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、ジビニルベンゼン、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、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、ペンタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(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、テトラメチロールメタンジ(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、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、グリセロールトリ(メタ)アクリレート;グリセロールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸エステル誘導体;アクリルアミド、イソプロピルアクリルアミド、プロピレンジアクリルアミド等のアクリルアミド類;γ−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、トリメトキシシリルスチレン、ビニルトリメトキシシラン等のシラン含有単量体;フタル酸等のジカルボン酸類;ジアミン類;エポキシ類;ジアリルフタレート;ベンゾグアナミン;トリアリル(イソ)シアヌレート、トリアリルトリメリテート、ジアリルエーテル、ジアリルフタレート、ベンゾグアナミン、トリアリルイソシアネート等が挙げられる。上記重合性単量体は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 In this step, the polymerizable monomer that is absorbed and swollen in the shell layer of the core-shell particles is not particularly limited as long as it is a monomer that can be polymerized by radical polymerization, polycondensation, polyaddition reaction, etc. For example, olefins such as ethylene, propylene, butylene, methylpentene, butadiene, isoprene and derivatives thereof; styrene derivatives such as styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, p-chlorostyrene, divinylbenzene, chloromethylstyrene; Vinyl fluoride; vinyl chloride; vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; unsaturated nitriles such as acrylonitrile; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, (meth ) 2-ethylhexyl acrylate, stearyl (meth) acrylate , Ethylene glycol (meth) acrylate, trifluoroethyl (meth) acrylate, pentafluoropropyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, tetramethylolmethane tetra (meth) acrylate, tetramethylolmethane tri (meth) acrylate, tetramethylol Methane di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, glycerol tri (meth) acrylate; glycerol di (meth) acrylate, polyethylene glycol (Meth) acrylate derivatives such as di (meth) acrylate and polypropylene glycol di (meth) acrylate; acrylic Acrylamides such as amide, isopropylacrylamide, propylene diacrylamide; silane-containing monomers such as γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, trimethoxysilylstyrene, vinyltrimethoxysilane; dicarboxylic acids such as phthalic acid; diamine Epoxies; diallyl phthalate; benzoguanamine; triallyl (iso) cyanurate, triallyl trimellitate, diallyl ether, diallyl phthalate, benzoguanamine, triallyl isocyanate and the like. The said polymerizable monomer may be used independently and may use 2 or more types together.

また、形成される接着層に架橋構造を持たせることにより、基板と基材粒子間に存在する接着層が振動や衝撃等により脆性破壊しにくくなることから、上記重合性単量体の中でも架橋性の重合性単量体を0.5〜50重量%用いることが好ましい。0.5重量%以下であると、製造する強固着性液晶スペーサの接着層に充分な強度が得られず、50重量%を超えると、製造する強固着性液晶スペーサの接着層が堅くなりすぎ、接着力が低下することがある。 In addition, since the adhesive layer to be formed has a cross-linked structure, the adhesive layer existing between the substrate and the base particle is less likely to be brittlely broken due to vibration or impact. It is preferable to use 0.5 to 50% by weight of the polymerizable monomer. If the amount is 0.5% by weight or less, sufficient strength cannot be obtained in the adhesive layer of the strong adherence liquid crystal spacer to be manufactured, and if it exceeds 50% by weight, the adhesive layer of the strong adherence liquid crystal spacer to be produced becomes too stiff. Adhesive strength may be reduced.

本発明の強固着性液晶スペーサの製造方法において、上記コアシェル粒子のシェル層と該シェル層に吸収させる重合性単量体とは相溶性が良いことが好ましい。 In the method for producing a strongly adherent liquid crystal spacer of the present invention, it is preferable that the shell layer of the core-shell particle and the polymerizable monomer absorbed in the shell layer have good compatibility.

上記シェル層に接着性樹脂の原料となる重合性単量体を吸収させて膨潤させる方法としては特に限定されず、例えば、(1)上記接着性樹脂の原料となる重合性単量体とコアシェル粒子とを混合した後、接着性樹脂の原料となる重合性単量体と非相溶の溶媒を添加する方法、(2)接着性樹脂の原料となる重合性単量体が非相溶の溶媒中に、コアシェル粒子を分散させた後、接着性樹脂の原料となる重合性単量体を添加する方法等が挙げられる。 The method for causing the shell layer to absorb and swell the polymerizable monomer that is the raw material of the adhesive resin is not particularly limited. For example, (1) the polymerizable monomer that is the raw material of the adhesive resin and the core shell After mixing the particles, a method of adding a solvent incompatible with the polymerizable monomer that is the raw material of the adhesive resin, (2) the polymerizable monomer that is the raw material of the adhesive resin is incompatible For example, a method of adding a polymerizable monomer, which is a raw material for the adhesive resin, after dispersing the core-shell particles in a solvent can be used.

上記重合体性単量体の添加量としては、目的とする強固着性液晶スペーサの接着層の厚さによって異なり特に限定されないが、上記シェル層1重量部に対し、好ましい下限が0.1重量部、好ましい上限が100重量部である。0.1重量部未満であると、得られる強固着性液晶スペーサの接着層の物性がシェル層の物性に支配され、所望の物性が得られにくくなる。100重量部を超えると、吸収されない重合性単量体が発生し、凝集や異物等の原因となる場合がある。 The amount of the polymeric monomer to be added varies depending on the thickness of the adhesive layer of the target adherent liquid crystal spacer, and is not particularly limited. However, the preferred lower limit is 0.1 weight with respect to 1 part by weight of the shell layer. Parts, and the preferred upper limit is 100 parts by weight. If it is less than 0.1 part by weight, the physical properties of the adhesive layer of the obtained firmly adherent liquid crystal spacer are governed by the physical properties of the shell layer, making it difficult to obtain the desired physical properties. When the amount exceeds 100 parts by weight, a polymerizable monomer that is not absorbed is generated, which may cause aggregation or foreign matter.

本発明の強固着性液晶スペーサの製造方法は、上記シェル層に吸収させた上記重合性単量体を重合させて、上記基材粒子の表面に接着性樹脂からなる接着層を形成する工程を有する。
上記接着層は、本発明により製造した強固着性液晶スペーサを用いて液晶表示装置を製造する際に、上記基材粒子を2枚の基板に挟持した後溶融することで、上記基材粒子を2枚の基板に強固に接着、固定する役割を果たすものである。
The method for producing a firmly adherent liquid crystal spacer according to the present invention comprises a step of polymerizing the polymerizable monomer absorbed in the shell layer to form an adhesive layer made of an adhesive resin on the surface of the substrate particles. Have.
The adhesive layer is obtained by sandwiching the base material particles between two substrates and then melting the base material particles when manufacturing a liquid crystal display device using the firmly adherent liquid crystal spacer manufactured according to the present invention. It plays the role of firmly bonding and fixing to two substrates.

上記シェル層に吸収させた重合性単量体を重合する条件としては特に限定されず、シェル層に吸収させた重合性単量体の種類、膨潤させたシェル層の厚さ等に応じて適宜選択される。例えば、上記重合性単量体が光又は熱のみによって重合する場合、上記重合性単量体をシェル層に吸収させた後、光照射又は加熱により重合させる。また、上記重合性単量体がラジカル開始剤により重合する場合、上記重合性単量体と同時にラジカル開始剤をシェル層に吸収させ、光照射又は加熱により重合させる。 The conditions for polymerizing the polymerizable monomer absorbed in the shell layer are not particularly limited, and are appropriately determined depending on the type of the polymerizable monomer absorbed in the shell layer, the thickness of the swollen shell layer, and the like. Selected. For example, when the polymerizable monomer is polymerized only by light or heat, the polymerizable monomer is absorbed by the shell layer and then polymerized by light irradiation or heating. When the polymerizable monomer is polymerized with a radical initiator, the radical initiator is absorbed into the shell layer simultaneously with the polymerizable monomer and polymerized by light irradiation or heating.

上記基材粒子表面に形成された接着層の軟化点としては特に限定されないが、好ましい下限は40℃、好ましい上限は120℃である。40℃未満であると、輸送時等に製造した強固着性液晶スペーサが凝集したり、後述するインクジェット用インクに分散した場合、分散液中で強固着性液晶スペーサが沈降した際に凝集塊が発生したりすることがある。120℃を超えると、本発明により製造した強固着性液晶スペーサを2枚の基板間に固定する際の加熱により、該基板への負担が大きくなる。 Although it does not specifically limit as a softening point of the contact bonding layer formed in the said base material particle surface, A preferable minimum is 40 degreeC and a preferable upper limit is 120 degreeC. When the temperature is lower than 40 ° C., the strongly adherent liquid crystal spacers produced during transportation or the like aggregate or when dispersed in an inkjet ink described later, aggregates are formed when the adherent liquid crystal spacers settle in the dispersion. May occur. When the temperature exceeds 120 ° C., the burden on the substrate increases due to heating when fixing the firmly adherent liquid crystal spacer manufactured according to the present invention between the two substrates.

本工程で上記基材粒子表面に形成される接着層の厚みとしては特に限定されないが、好ましい下限は50nm、好ましい上限は用いる基材粒子径の50%である。50nm以下であると、基板への充分な接着力が得られないことがあり、基材粒子径の50%を超えると、基板間のギャップを適正に保持できないことがある。 Although it does not specifically limit as thickness of the contact bonding layer formed in the said base particle surface at this process, A preferable minimum is 50 nm and a preferable upper limit is 50% of the base particle diameter to be used. If the thickness is 50 nm or less, sufficient adhesion to the substrate may not be obtained, and if it exceeds 50% of the base particle diameter, the gap between the substrates may not be properly maintained.

上記シェル層に吸収させた重合性単量体を重合させる際には、分散安定剤を用いることが好ましい。
上記分散安定剤としては特に限定されず、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、カルボキシメチルセルロース、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;ノニオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤等の界面活性剤等があげられる。これらの分散安定剤は、単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。中でも、水溶性高分子が好適である。
When polymerizing the polymerizable monomer absorbed in the shell layer, it is preferable to use a dispersion stabilizer.
The dispersion stabilizer is not particularly limited, and examples thereof include water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, methyl cellulose, ethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, polyacrylic acid, polyacrylamide, and polyethylene oxide; nonionic surfactants, anionic properties Surfactants such as surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants are included. These dispersion stabilizers may be used alone or in combination of two or more. Of these, water-soluble polymers are preferred.

上記重合性単量体を重合させて接着層を形成する際に、上記重合性単量体とともに、水溶性高分子からなる分散安定剤を用いると、上記重合性単量体を重合させることで上記基材粒子表面に接着層が形成されるとともに、上記水溶性高分子からなる分散安定剤により上記接着層表面に親水層が形成される。このように、接着層の表面に親水層が形成されていると、本発明により製造した強固着性液晶スペーサを分散媒体中に分散させてスペーサ分散液とした際に、強固着性液晶スペーサ同士が合着することを防止することができる。 When a dispersion stabilizer composed of a water-soluble polymer is used together with the polymerizable monomer when forming the adhesive layer by polymerizing the polymerizable monomer, the polymerizable monomer is polymerized. An adhesive layer is formed on the surface of the substrate particles, and a hydrophilic layer is formed on the surface of the adhesive layer by the dispersion stabilizer made of the water-soluble polymer. As described above, when the hydrophilic layer is formed on the surface of the adhesive layer, when the adherent liquid crystal spacer manufactured according to the present invention is dispersed in the dispersion medium to form a spacer dispersion liquid, Can be prevented from attaching.

上述した工程を有する本発明の強固着性液晶スペーサの製造方法によると、基材粒子の表面に接着層が形成された構造の強固着性液晶スペーサを好適に製造することができる。また、製造した強固着性液晶スペーサの接着層の厚さを充分なものとすることができる。
すなわち、本発明の強固着性液晶スペーサの製造方法により製造した強固着性液晶スペーサによると、基材粒子表面に充分な厚みの接着層を有し、インクジェット方式により基板上の目的とする任意の位置に精度よく配置できるとともに、振動や衝撃等によりガラス基板とスペーサの間の接着層が脆性破壊しないため、強固着性液晶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好適に製造することができる。
本発明の強固着性液晶スペーサの製造方法により製造された強固着性液晶スペーサもまた、本発明の1つである。
According to the method for producing a strongly adherent liquid crystal spacer of the present invention having the steps described above, it is possible to suitably produce a strongly adherent liquid crystal spacer having a structure in which an adhesive layer is formed on the surface of the substrate particles. In addition, the thickness of the adhesive layer of the manufactured strong adhesion liquid crystal spacer can be made sufficient.
That is, according to the adherent liquid crystal spacer manufactured by the method for producing an adherent liquid crystal spacer of the present invention, the adhesive layer having a sufficient thickness on the surface of the base material particles, and any desired target on the substrate by the inkjet method Liquid crystal that can be placed in a precise position and does not cause brittle fracture of the adhesive layer between the glass substrate and the spacer due to vibration, impact, etc. A display device can be suitably manufactured.
A firmly adherent liquid crystal spacer produced by the method for producing an adherent liquid crystal spacer of the present invention is also one aspect of the present invention.

また、本発明の強固着性液晶スペーサは、分散媒体中に分散させることで、インクジェット装置等を用いて基板上の目的とする任意の位置に接着層の剥離を生じることなく分散配置することができる。
このような本発明の強固着性液晶スペーサと、該強固着性液晶スペーサを分散させる分散媒体とからなるスペーサ分散液もまた、本発明の1つである。
Further, the firmly adherent liquid crystal spacer of the present invention can be dispersed in a dispersion medium so that the adhesive layer can be dispersed and disposed at any desired position on the substrate using an ink jet apparatus or the like without causing the adhesive layer to peel off. it can.
A spacer dispersion liquid comprising such a strongly adherent liquid crystal spacer of the present invention and a dispersion medium in which the adherent liquid crystal spacer is dispersed is also one aspect of the present invention.

本発明のスペーサ分散液を構成する上記分散媒体としては、スペーサ粒子を分散させうる媒体中に、本発明の強固着性液晶スペーサが分散されたものであれば特に限定されないが、水及び/又は親水性有機溶剤からなることが好ましい。 The dispersion medium constituting the spacer dispersion liquid of the present invention is not particularly limited as long as the firmly adherent liquid crystal spacer of the present invention is dispersed in a medium in which spacer particles can be dispersed, but water and / or It is preferable to consist of a hydrophilic organic solvent.

一般にインクジェット装置は、分散媒体が水又は親水性有機溶剤である場合に安定的に吐出できる傾向があり、分散媒体が疎水性の強い有機溶剤である場合には、ヘッドを構成する部材が分散媒体に侵されたり、部材を接着する接着剤の一部が分散媒体中に溶出したりする等の問題が生じる。従って、インクジェット装置を用いて本発明の強固着性液晶スペーサの配置を行う場合、スペーサ分散液の分散媒体は、水又は親水性有機溶剤であることが好ましい。 In general, inkjet devices tend to be able to eject stably when the dispersion medium is water or a hydrophilic organic solvent. When the dispersion medium is a highly hydrophobic organic solvent, the member constituting the head is the dispersion medium. Or a part of the adhesive that adheres the member is dissolved in the dispersion medium. Therefore, when the arrangement of the firmly adherent liquid crystal spacer of the present invention is performed using an ink jet apparatus, the dispersion medium of the spacer dispersion liquid is preferably water or a hydrophilic organic solvent.

また、インクジェット装置のノズルから吐出されたスペーサは、スペーサ分散液が基板に着弾した後、着弾径より内側に基板上を一層のまま寄せ集まるような分散媒体であることが好ましい。このようにスペーサを乾燥過程で着弾液滴の中央付近に寄せ集めるためには、媒体の沸点、乾燥温度、乾燥時間、媒体の表面張力、媒体の配向膜に対する接触角、スペーサの濃度等を適当な条件に設定することが重要になる。 In addition, the spacer discharged from the nozzle of the ink jet apparatus is preferably a dispersion medium in which the spacer dispersion liquid is deposited on the substrate and then gathered on the substrate as it is inside the landing diameter. In order to gather the spacers near the center of the landing droplet in the drying process in this way, the boiling point of the medium, the drying temperature, the drying time, the surface tension of the medium, the contact angle of the medium with respect to the alignment film, the concentration of the spacer, etc. are appropriate. It is important to set the correct conditions.

上記水としては特に限定されず、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よい。 It does not specifically limit as said water, For example, ion-exchange water, pure water, ground water, tap water, industrial water etc. are mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.

上記親水性有機溶剤としては特に限定されず、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−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等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等のエチレングリコールの多量体;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等のプロピレングリコールの多量体;エチレングリコールの多量体やプロピレングリコールの多量体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等の低級モノアルキルエーテル類;エチレングリコールの多量体やプロピレングリコールの多量体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等の低級ジアルキルエーテル類;エチレングリコールの多量体やプロピレングリコールの多量体のモノアセテート、ジアセテート等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等のジオール類;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等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剤は、単独で用いられてもよいし、2種類以上が併用されてもよい。
また、上記水及び親水性有機溶剤は、それぞれ単独で用いられてもよいし、両者が併用されてもよい。
The hydrophilic organic solvent is not particularly limited, and examples thereof include ethanol, n-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, 1-methoxy-2-propanol, furfuryl alcohol, and tetrahydrofurfuryl alcohol. Monoalcohols; ethylene glycol multimers such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol; propylene glycol multimers such as propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetrapropylene glycol; ethylene glycol multimers And lower polymers such as monomethyl ether, monoethyl ether, monoisopropyl ether, monopropyl ether, monobutyl ether Alkyl ethers; ethylene glycol multimers and propylene glycol multimers dimethyl ether, diethyl ether, diisopropyl ether, dipropyl ether and other lower dialkyl ethers; ethylene glycol multimers and propylene glycol multimers monoacetate, di Alkyl esters such as acetate; 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 3-hexene- 2,5-diol, 1,5-pentanediol, 2,4-pentanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 2,5-hexanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, etc. Diols; ethers of diols Conductor; acetate derivatives of diols; glycerin, 1,2,4-butanetriol, 1,2,6-hexanetriol, 1,2,5-pentanetriol, trimethylolpropane, trimethylolethane, pentaerythritol, etc. 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 independently and 2 or more types may be used together.
The water and the hydrophilic organic solvent may be used alone or in combination.

本発明のスペーサ分散液において、インクジェット装置を用いて本発明の強固着性液晶スペーサの配置を行う場合、上記水及び/又は親水性有機溶剤からなる分散媒体は、20℃における表面張力の下限が25mN/m、上限が45mN/mであることが好ましい。上記分散媒体の20℃における表面張力が上記範囲を逸脱すると、得られるスペーサ分散液の吐出性や吐出精度が不充分となることがある。 In the spacer dispersion liquid of the present invention, when the liquid crystal spacer of the present invention is arranged using an inkjet apparatus, the dispersion medium composed of water and / or a hydrophilic organic solvent has a lower surface tension at 20 ° C. It is preferably 25 mN / m and the upper limit is 45 mN / m. When the surface tension of the dispersion medium at 20 ° C. deviates from the above range, the dischargeability and discharge accuracy of the resulting spacer dispersion liquid may be insufficient.

本発明で用いられる分散媒体には、沸点が100℃未満の親水性有機溶剤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剤が含有されていることである。なお、本明細書において、沸点とは、1気圧の条件下での沸点を意味する。 The dispersion medium used in the present invention preferably contains a hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C., more preferably a hydrophilic organic solvent having a boiling point of 70 ° C. or more and less than 100 ° C. That is. In addition, in this specification, a boiling point means the boiling point on 1 atmosphere conditions.

上記沸点が100℃未満の親水性有機溶剤としては特に限定されず、例えば、エタノール、n−プロパノール、2−プロパノール等の低級モノアルコール類やアセトン等が挙げられる。これらは、単独で用いられてもよいし、2種類以上が併用されてもよい。 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 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剤は、本発明のスペーサ分散液を基板上に吐出した後、乾燥させる際に比較的低い温度で揮発する。特に、本発明のスペーサ分散液においては、配向膜に分散媒体が高温で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剤を用いることが好ましい。但し、上記沸点が100℃未満の親水性有機溶剤が室温で揮散しやすいと、本発明の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の本発明のスペーサ分散液が乾燥しやすくなって、インクジェット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剤は好ましくない。 The hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. volatilizes at a relatively low temperature when the spacer dispersion liquid of the present invention is discharged onto the substrate and then dried. In particular, in the spacer dispersion liquid of the present invention, when the dispersion medium contacts the alignment film at a high temperature, the alignment film is contaminated and the display quality of the liquid crystal display device is 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 likely to be volatilized at room temperature, aggregated particles are likely to be generated during the production or storage of the spacer dispersion liquid of the present invention, or the present invention near the nozzle of the inkjet device. Since the spacer dispersion liquid is easily dried and the ink jet discharge property is impaired, a hydrophilic organic solvent that easily volatilizes at room temperature is not preferable.

また、上記沸点が100℃未満の親水性有機溶剤は、特に限定されるものではないが、20℃における表面張力の上限が25mN/mであることが好ましい。
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本発明の強固着性液晶スペーサを乾燥過程で移動させるのに適している。
沸点が100℃未満の親水性有機溶剤の20℃における表面張力が25mN/m以下であると、吐出時においては本発明の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、基板上に吐出された後は、本発明のスペーサ分散液中の他の媒体成分より先に揮散して、本発明のスペーサ分散液の表面張力が高くなるので、乾燥過程における本発明の強固着性液晶スペーサの移動が容易となる。
The hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. is not particularly limited, but the upper limit of the surface tension at 20 ° C. is preferably 25 mN / m.
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, the higher the surface tension of the spacer dispersion liquid droplets discharged onto the substrate, the more suitable for moving the adherent liquid crystal spacer of the present invention during the drying process.
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 of the present invention is relatively low at the time of discharge. It becomes possible to obtain accuracy, and after being ejected onto the substrate, it volatilizes prior to other medium components in the spacer dispersion liquid of the present invention, and the surface tension of the spacer dispersion liquid of the present invention becomes high, The movement of the firmly adherent liquid crystal spacer of the present invention during the drying process is facilitated.

本発明で用いられる分散媒体中における沸点が100℃未満の親水性有機溶剤の含有量は、分散媒体の20℃における表面張力の下限が25mN/m、上限が45mN/mの範囲を逸脱しない量であれば特に限定されないが、好ましい下限は10重量%、好ましい上限は80重量%である。10重量%未満であると、沸点が100℃未満の親水性有機溶剤を含有させることによる上記効果を充分に得られないことがあり、80重量%を超えると、本発明の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本発明のスペーサ分散液が過剰に乾燥たりして、吐出性や吐出精度が損なわれることがある。 The content of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. in the dispersion medium used in the present invention is such that the lower limit of the surface tension of the dispersion medium at 20 ° C. is 25 mN / m and the upper limit is not deviated from the range of 45 mN / m. If it is, it will not specifically limit, However, A preferable minimum is 10 weight% and a preferable upper limit is 80 weight%. When the amount is less than 10% by weight, the above effect due to the inclusion of a hydrophilic organic solvent having a boiling point of less than 100 ° C. may not be sufficiently obtained. When the amount exceeds 80% by weight, the spacer dispersion of the present invention is produced. In some cases, it becomes easy to dry at the time of storage or storage, and aggregated particles are generated, or the spacer dispersion liquid of the present invention near the nozzle of the ink jet apparatus is excessively dried, thereby impairing the discharge property and the discharge accuracy.

また、本発明で用いられる分散媒体には、沸点が150℃以上の親水性有機溶剤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℃の親水性有機溶剤が含有されていることである。 Further, the dispersion medium used in the present invention preferably 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. That is.

上記沸点が150℃以上の親水性有機溶剤としては特に限定されず、例えば、エチレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、グリセリン等の低級アルコール、エーテル類等が挙げられる。これは、単独で用いられてもよいし、2種類以上が併用されてもよい。 The hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher is not particularly limited, and examples thereof include lower alcohols such as ethylene glycol, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, 1,2-butanediol, and glycerin, ethers, and the like. . This 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剤は、本発明の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を用いて本発明の液晶スペーサの配置を行う場合、ノズル近辺で本発明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たりするのを抑制することができる。 The hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher suppresses the generation of aggregated particles by drying during production or storage of the spacer dispersion of the present invention, or the liquid crystal spacer of the present invention using an inkjet device. When arranging, it can suppress that the spacer dispersion liquid of this invention dries excessively in the vicinity of a nozzle, and discharge property and discharge accuracy are impaired.

また、上記沸点が150℃以上の親水性有機溶剤は、特に限定されるものではないが、20℃における表面張力の下限が30mN/mであることが好ましい。沸点が150℃以上の親水性有機溶剤の20℃における表面張力の下限が30mN/mであると、基板上に吐出された本発明のスペーサ分散液から沸点のより低い親水性有機溶剤が揮散した後に、本発明のスペーサ分散液の表面張力が高く保たれるので、乾燥過程における本発明の強固着性液晶スペーサの移動が容易となる。 The hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher is not particularly limited, but the lower limit of the surface tension at 20 ° C. is preferably 30 mN / m. When the lower limit of the surface tension at 20 ° C. of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher was 30 mN / m, the hydrophilic organic solvent having a lower boiling point was volatilized from the spacer dispersion liquid of the present invention discharged onto the substrate. Later, since the surface tension of the spacer dispersion of the present invention is kept high, it is easy to move the liquid crystal spacer of the present invention during the drying process.

本発明で用いられる分散媒体中における沸点が150℃以上の親水性有機溶剤の含有量は、分散媒体の20℃における表面張力の下限が25mN/m、上限が45mN/mの範囲を逸脱しない量であれば特に限定されないが、好ましい下限は10重量%、好ましい上限は80重量%である。10重量%未満であると、沸点が150℃以上の親水性有機溶剤を含有させることによる上記効果を充分に得られないことがあり、80重量%を超えると、本発明の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たりすることがある。 The content of the hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher in the dispersion medium used in the present invention is such that the lower limit of the surface tension of the dispersion medium at 20 ° C. is 25 mN / m and the upper limit is not deviated from the range of 45 mN / m. If it is, it will not specifically limit, However, A preferable minimum is 10 weight% and a preferable upper limit is 80 weight%. When the amount is less than 10% by weight, the above effect due to the inclusion of a hydrophilic organic solvent having a boiling point of 150 ° C. or higher may not be sufficiently obtained. When the amount exceeds 80% by weight, the spacer dispersion of the present invention is dried In some cases, the time is remarkably increased, the productivity is lowered, and the alignment film is contaminated to deteriorate the display quality of the liquid crystal display device.

本発明のスペーサ分散液中における本発明の強固着性液晶スペーサの固形分濃度としては特に限定されないが、好ましい下限は0.01重量%、好ましい上限は20重量%である。0.01重量%未満であると、吐出された本発明のスペーサ分散液の液滴中に有効量の強固着性液晶スペーサが含まれなくなることがあり、20重量%を超えると、インクジェット装置を用いて本発明の強固着性液晶スペーサの配置を行う場合、インクジェット装置のノズルが閉塞しやすくなったり、吐出された本発明のスペーサ分散液の液滴中の強固着性液晶スペーサの含有量が過剰となって、乾燥過程における本発明の強固着性液晶スペーサの移動が困難となったりすることがある。より好ましい下限は0.1重量%、より好ましい上限は10重量%である。 Although it does not specifically limit as solid content concentration of the firm adhesion liquid crystal spacer of this invention in the spacer dispersion liquid of this invention, A preferable minimum is 0.01 weight% and a preferable upper limit is 20 weight%. When the amount is less than 0.01% by weight, an effective amount of the strongly adherent liquid crystal spacer may not be contained in the discharged droplets of the spacer dispersion liquid of the present invention. When the liquid crystal spacer of the present invention is used to arrange the nozzle, the nozzle of the ink jet device is likely to be clogged, or the content of the liquid crystal spacer of the liquid dispersion of the discharged spacer dispersion liquid of the present invention is high. If it becomes excessive, it may be difficult to move the liquid crystal spacer of the present invention during the drying process. A more preferred lower limit is 0.1% by weight, and a more preferred upper limit is 10% by weight.

本発明のスペーサ分散液においては、本発明の強固着性液晶スペーサが上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。本発明の強固着性液晶スペーサが分散媒体中に単粒子状に分散しておらず凝集状態にあると、インクジェット装置を用いて本発明の強固着性液晶スペーサの配置を行う場合、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を起こしたりすることがある。 In the spacer dispersion liquid of the present invention, it is preferable that the adherent liquid crystal spacer of the present invention is dispersed in a single particle form in the dispersion medium. When the strongly adherent liquid crystal spacer of the present invention is not dispersed in a single particle form in a dispersion medium and is in an aggregated state, when the strongly adherent liquid crystal spacer of the present invention is arranged using an inkjet device, In some cases, the discharge accuracy may decrease, or the nozzles of the ink jet apparatus may be blocked.

また、本発明のスペーサ分散液には、本発明の課題達成を阻害しない範囲で必要に応じて、例えば、粘接着性付与剤、粘性調整剤、pH調整剤、界面活性剤、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種類又は2種類以上が添加されていてもよい。 In addition, the spacer dispersion of the present invention can be applied, for example, to an adhesiveness imparting agent, a viscosity adjusting agent, a pH adjusting agent, a surfactant, or an antifoaming agent as long as the object of the present invention is not impaired One type or two or more types of various additives such as antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, ultraviolet absorbers, and colorants may be added.

上述した本発明のスペーサ分散液を基板上の目的とする任意の位置に吐出する方法としては、使用するインクジェット装置等により適宜決定される。
インクジェット装置を用いて本発明の強固着性液晶スペーサの配置を行う場合、上記インクジェット装置としては特に限定されず、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させるピエゾ方式、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させるサーマル方式、発熱素子の急激な加熱によって液体をノズルから吐出させるバブルジェット(登録商標)方式等が挙げられ、いずれの方式が採られてもよい。
The method for discharging the above-described spacer dispersion liquid of the present invention to a desired arbitrary position on the substrate is appropriately determined depending on the ink jet apparatus to be used.
When the liquid crystal spacer of the present invention is arranged using an ink jet device, the ink jet device is not particularly limited. For example, a piezo method in which liquid is ejected from a nozzle by vibration of a piezo element, liquid by rapid heating A thermal method in which liquid is ejected from the nozzle using the expansion of the nozzle, a bubble jet (registered trademark) method in which liquid is ejected from the nozzle by rapid heating of the heat generating element, and the like may be used.

上記インクジェット装置のノズル口径としては特に限定されないが、好ましい下限は20μmであり、好ましい上限は100μmである。20μm未満であると、粒子径が2〜10μmの本発明の強固着性液晶スペーサを吐出した場合に、粒子径との差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ったりすることがある。100μmを超えると、吐出される液滴の径が大きくなって、基板上に吐出された液滴の径も大きくなるので、本発明の強固着性液晶スペーサの配置精度が粗くなることがある。 Although it does not specifically limit as a nozzle diameter of the said inkjet apparatus, A preferable minimum is 20 micrometers and a preferable upper limit is 100 micrometers. When it is less than 20 μm, when the adherent liquid crystal spacer of the present invention having a particle diameter of 2 to 10 μm is discharged, the difference from the particle diameter is too small and the discharge accuracy is lowered or the nozzle is clogged and cannot be discharged. It may become. If it exceeds 100 μm, the diameter of the ejected liquid droplets becomes large and the diameter of the liquid droplets ejected on the substrate also increases, so that the placement accuracy of the firmly adherent liquid crystal spacer of the present invention may be rough.

上記ノズルから吐出される液滴の径としては特に限定されないが、好ましい下限は10μm、好ましい上限は80μmである。
ノズルから吐出される液滴の径を上記好ましい範囲に制御する方法としては特に限定されず、例えば、ノズルの口径を最適化する方法やインクジェット装置を制御する電気信号を最適化する方法等が挙げられ、いずれの方法が採られてもよい。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 diameter of the droplets ejected from the nozzle is not particularly limited, but a preferred lower limit is 10 μm and a preferred upper limit is 80 μm.
The method for controlling the diameter of the droplets ejected from the nozzle within the above preferable range is not particularly limited, and examples thereof include a method for optimizing the nozzle diameter and a method for optimizing the electric signal for controlling the ink jet apparatus. Any method may be adopted. In particular, when using a piezo ink jet apparatus, the latter method is preferably employed.

また、基板上に吐出された液滴の径としては特に限定されないが、好ましい下限は30μmであり、好ましい上限は150μmである。30μm未満とするためには、ノズル口径を非常に小さくする必要が生じ、本発明の強固着性液晶スペーサによるノズル閉塞の可能性が大きくなったり、ノズル加工の精度を高めなければならなくなることがある。150μmを超えると、本発明の強固着性液晶スペーサの配置精度が粗くなることがある。 Further, the diameter of the droplets ejected on the substrate is not particularly limited, but a preferable lower limit is 30 μm and a preferable upper limit is 150 μm. In order to make it less than 30 μm, it is necessary to make the nozzle diameter very small, and there is a possibility that the possibility of nozzle clogging by the firmly adherent liquid crystal spacer of the present invention is increased, or the accuracy of nozzle processing must be improved. is there. If it exceeds 150 μm, the placement accuracy of the firmly adherent liquid crystal spacer of the present invention may become rough.

本発明のスペーサ分散液の吐出の対象となる基板としては特に限定されず、例えば、ガラス板や樹脂板等の一般的に液晶表示装置のパネル基板として用いられているものが挙げられる。 The substrate to which the spacer dispersion liquid of the present invention is discharged is not particularly limited, and examples thereof include those generally used as a panel substrate of a liquid crystal display device such as a glass plate and a resin plate.

このような本発明のスペーサ分散液を用いることで、本発明の強固着性液晶スペーサを目的とする任意の位置に配置することができ、製造する液晶表示装置のセルギャップを正確に制御することができるとともに、本発明の強固着性液晶スペーサを上記基板に強固に固着させることができ、本発明の強固着性液晶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ができる。
このような本発明のスペーサ分散液を用いてなる液晶表示装置もまた、本発明の1つである。
By using such a spacer dispersion liquid of the present invention, it is possible to dispose the strongly adherent liquid crystal spacer of the present invention at any desired position, and to accurately control the cell gap of the liquid crystal display device to be manufactured. In addition, the liquid crystal display according to the present invention can be firmly fixed to the above-mentioned substrate, there is no light leakage due to the liquid crystal spacer of the present invention, and the liquid crystal display exhibits excellent display quality. A device can be obtained.
A liquid crystal display device using such a spacer dispersion of the present invention is also one aspect of the present invention.

本発明の強固着性液晶スペーサの製造方法は、非膨潤性の基材粒子の表面に、膨潤性樹脂からなるシェル層を形成したコアシェル粒子を調製する工程と、上記コアシェル粒子のシェル層に、接着性樹脂の原料となる重合性単量体を吸収させて上記シェル層を膨潤させる工程と、上記シェル層に吸収させた上記重合性単量体を重合させて、上記基材粒子の表面に接着性樹脂からなる接着層を形成する工程とを有するため、製造する強固着性液晶スペーサの接着層を充分な厚さを有し、基材粒子の表面に対して優れた密着性を有するものとすることができる。
従って、本発明によると、基材粒子表面に充分な厚みの接着層を有し、インクジェット方式により基板上の目的とする任意の位置に精度よく配置できるとともに、振動や衝撃等によりガラス基板とスペーサの間の接着層が脆性破壊しないため、強固着性液晶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強固着性液晶スペーサの製造方法、強固着性液晶スペーサ、スペーサ分散液及び液晶表示装置を好適に提供することができる。
The method for producing a firmly adherent liquid crystal spacer according to the present invention includes a step of preparing core-shell particles in which a shell layer made of a swellable resin is formed on the surface of non-swellable substrate particles, and a shell layer of the core-shell particles, A step of swelling the shell layer by absorbing a polymerizable monomer as a raw material of the adhesive resin; and polymerizing the polymerizable monomer absorbed in the shell layer to form a surface on the surface of the substrate particle The adhesive layer of the adhesive liquid crystal spacer to be manufactured has a sufficient thickness and has excellent adhesion to the surface of the substrate particles. It can be.
Therefore, according to the present invention, the adhesive layer having a sufficient thickness on the surface of the substrate particles can be accurately placed at a desired position on the substrate by the ink jet method, and the glass substrate and the spacer can be arranged by vibration or impact. Since the adhesive layer between the layers does not brittlely break, there is no light leakage caused by the strong adhesive liquid crystal spacer, and a method for manufacturing a strong adhesive liquid crystal spacer that can provide a liquid crystal display device that exhibits excellent display quality, An adhesive liquid crystal spacer, a spacer dispersion liquid, and a liquid crystal display device can be suitably provided.

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみ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. However, the present invention is not limited to these examples.

(実施例1)
(1)基材粒子の作製
セバラブルフラスコ内に、ジビニルベンゼン15重量部、イソオクチルアクリレート5重量部、及び、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−に攪拌混合した。
次に、ポリビニルアルコール(ゴーセノールGL−03、日本合成化学社製)の3重量%水溶液20重量部及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、窒素ガス気流下、この水溶液を攪拌しながら80℃で15時間重合反応を行って微粒子を得た。得られた微粒子を熱水及びアセトンで充分に洗浄した後、分級操作を行い、アセトンを揮散させて、基材粒子を作製した。得られた基材粒子の平均粒子径は5μmであり、CV値は3.0%であった。
Example 1
(1) Preparation of substrate particles In a separable flask, 15 parts by weight of divinylbenzene, 5 parts by weight of isooctyl acrylate, and 1.3 parts by weight of benzoyl peroxide as a polymerization initiator were added, and mixed with stirring uniformly. did.
Next, 20 parts by weight of a 3% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (GOHSENOL GL-03, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.) and 0.5 parts by weight of sodium dodecyl sulfate were added and stirred and mixed uniformly. Department was put in.
Next, a polymerization reaction was carried out at 80 ° C. for 15 hours while stirring the aqueous solution under a nitrogen gas stream to obtain fine particles. After the obtained fine particles were sufficiently washed with hot water and acetone, classification operation was carried out to volatilize acetone to produce base particles. The average particle diameter of the obtained base material particles was 5 μm, and the CV value was 3.0%.

(2)コアシェル粒子形成
得られた基材粒子50重量部を、N,N−ジメチルホルムアミド200重量部、イソブチルメタクリレート120重量部及びメチルメタクリレート80重量部からなる混合単量体中に投入し、ソニケータによって分散させた後、均一に撹拝混合した。
次に、反応系を窒素ガスで置換し、30℃で2時間攪拌を継続した。
次いで、反応系に1Nの硝酸水溶液で調製した0.1mol/Lの硝酸第2セリウムアンモニウム水溶液10重量部を添加し、5時間重合反応を行った後、反応液を取り出し、3μmのメンブランフィルターを用いて粒子と反応液とを濾別した。得られた粒子をTHF及びメタノールで充分に洗浄し、コアシェル粒子(1)を得た。得られたコアシェル粒子(1)の平均粒径は、5.06μm(CV値は3.0%)であり、基材粒子の表面に厚さ0.03μmのシェル層が形成されていた。
(2) Formation of core-shell particles 50 parts by weight of the obtained base particles were put into a mixed monomer composed of 200 parts by weight of N, N-dimethylformamide, 120 parts by weight of isobutyl methacrylate and 80 parts by weight of methyl methacrylate, and a sonicator. Then, the mixture was stirred and mixed uniformly.
Next, the reaction system was replaced with nitrogen gas, and stirring was continued at 30 ° C. for 2 hours.
Next, 10 parts by weight of 0.1 mol / L ceric ammonium nitrate aqueous solution prepared with 1N nitric acid aqueous solution was added to the reaction system, and after 5 hours of polymerization reaction, the reaction solution was taken out and a 3 μm membrane filter was attached. The particles and the reaction solution were separated by filtration. The obtained particles were sufficiently washed with THF and methanol to obtain core-shell particles (1). The average particle diameter of the obtained core-shell particles (1) was 5.06 μm (CV value is 3.0%), and a shell layer having a thickness of 0.03 μm was formed on the surface of the base particles.

(3)接着層の形成
セパラブルフラスコにイオン交換水200重量部、ポリビニルアルコール(ゴーセノールGL−03、日本合成化学社製)の5%水溶液40重量部、コアシェル粒子(1)50重量部を秤量し、200rpmで攪拌してコアシェル粒子分散液(1)を得た。
また、別に、イオン交換水160重量部、メチルメタクリレート5重量部、2−エチルヘキシルメタクリレート5重量部、エチレングリコールジメタクリレート0.5重量部、過酸化ベンゾイル1.5重量部、及び、ドデシルスルホン酸ナトリウム1.2重量部をホモジナイザーで均一に乳化し、重合性単量体乳化液を得た。
得られた重合性単量体乳化液を得られたコアシェル粒子分散液(1)に添加し、100rpmで攪拌し、窒素気流下、室温で24時間、重合性単量体をグラフト層に吸収させ、重合性液滴を得た。
次いで、攪拌速度を200rpmとした後、5%ポリビニルアルコール(ゴーセノールGH−20、日本合成化学製)水溶液50重量部を添加し、90℃に加熱することにより重合性液滴を重合させて、接着層を有する強固着性液晶スペーサ(1)を得た。
得られた強固着性液晶スペーサ(1)の平均粒径は、5.2μm(CV値は3.0%)であり、接着層の厚みは0.1μmであった。なお、強固着性液晶スペーサ(1)を製造する過程において、基材粒子同士の合着は生じなかった。
(3) Formation of adhesive layer In a separable flask, 200 parts by weight of ion-exchanged water, 40 parts by weight of a 5% aqueous solution of polyvinyl alcohol (GOHSENOL GL-03, manufactured by Nippon Synthetic Chemical), and 50 parts by weight of core-shell particles (1) are weighed. And stirred at 200 rpm to obtain a core-shell particle dispersion (1).
Separately, 160 parts by weight of ion exchange water, 5 parts by weight of methyl methacrylate, 5 parts by weight of 2-ethylhexyl methacrylate, 0.5 parts by weight of ethylene glycol dimethacrylate, 1.5 parts by weight of benzoyl peroxide, and sodium dodecyl sulfonate 1.2 parts by weight were uniformly emulsified with a homogenizer to obtain a polymerizable monomer emulsion.
The obtained polymerizable monomer emulsion is added to the obtained core-shell particle dispersion (1), stirred at 100 rpm, and the polymerizable monomer is absorbed into the graft layer under a nitrogen stream at room temperature for 24 hours. Polymerizable droplets were obtained.
Next, after the stirring speed was set to 200 rpm, 50 parts by weight of 5% polyvinyl alcohol (GOHSENOL GH-20, manufactured by Nippon Synthetic Chemical) was added and heated to 90 ° C. to polymerize the polymerizable droplets and adhere. A strongly adherent liquid crystal spacer (1) having a layer was obtained.
The obtained firmly adherent liquid crystal spacer (1) had an average particle diameter of 5.2 μm (CV value is 3.0%), and the thickness of the adhesive layer was 0.1 μm. In addition, in the process of manufacturing the strong adhesion liquid crystal spacer (1), the coalescence of the base material particles did not occur.

(4)スペーサ分散液の調製
エチレングリコール60重量部、イソプロピルアルコール20重量部及びイオン交換水20重量部を均一に攪拌混合して、分散媒体を調製した。得られた分散媒体の20℃における表面張力は、35mN/mであった。
製造した強固着性液晶スペーサ(1)0.5重量部を分散媒体100重量部中にゆっくり添加し、ソニケータにより均一に攪拌混合して、スペーサ分散液(1)を調製した。
(4) Preparation of spacer dispersion liquid 60 parts by weight of ethylene glycol, 20 parts by weight of isopropyl alcohol and 20 parts by weight of ion-exchanged water were uniformly stirred and mixed to prepare a dispersion medium. The resulting dispersion medium had a surface tension at 20 ° C. of 35 mN / m.
0.5 parts by weight of the firmly adhered liquid crystal spacer (1) produced was slowly added to 100 parts by weight of the dispersion medium, and the mixture was uniformly stirred and mixed with a sonicator to prepare a spacer dispersion liquid (1).

(実施例2)
接着剤層を形成する工程において、メチルメタクリレート15重量部、2−エチルヘキシルメタクリレート15重量部、エチレングリコールジメタクリレート4重量部を用いて重合性単量体乳化液を調製した以外は、実施例1と同様の方法で、強固着性液晶スペーサ(2)及びスペーサ分散液(2)を調製した。なお、強固着性液晶スペーサ(2)の平均粒径は、5.6μm(CV値は3.5%)であり、接着層の厚みは300nmであった。
(Example 2)
In the step of forming the adhesive layer, Example 1 and Example 1 were prepared except that a polymerizable monomer emulsion was prepared using 15 parts by weight of methyl methacrylate, 15 parts by weight of 2-ethylhexyl methacrylate, and 4 parts by weight of ethylene glycol dimethacrylate. In the same manner, a strongly adherent liquid crystal spacer (2) and a spacer dispersion liquid (2) were prepared. The average particle size of the firmly adherent liquid crystal spacer (2) was 5.6 μm (CV value was 3.5%), and the thickness of the adhesive layer was 300 nm.

(比較例1)
セパラブルフラスコに、メチルエチルケトン1000重量部、メタクリロイルイソシアナート150重量部、及び、実施例1と同様にして作製した基材粒子50重量部を秤量し、均一に攪拌混合して室温で30分間反応させることにより、表面に重合性ビニル基を有する粒子を得た。
次いで、メチルエチルケトンにより洗浄した後、メチルエチルケトン500重量部、メチルメタクリレート50重量部、2−エチルヘキシルメタクリレート50重量部、ヒドロキシエチルメタクリレート10重量部、及び、過酸化ベンゾイル5重量部を添加し、窒素気流下70℃で4時間グラフト重合反応を行い、接着層を有する液晶スペーサ(3)を得た。
得られた接着層を有する液晶スペーサ(3)の平均粒径は、5.16μm(CV値は3.0%)であり、接着層の厚みは0.08μmであった。
その後、実施例1と同様にしてスペーサ分散液(3)を調製した。
(Comparative Example 1)
In a separable flask, 1000 parts by weight of methyl ethyl ketone, 150 parts by weight of methacryloyl isocyanate, and 50 parts by weight of substrate particles prepared in the same manner as in Example 1 are weighed, mixed and stirred uniformly, and reacted at room temperature for 30 minutes. As a result, particles having a polymerizable vinyl group on the surface were obtained.
Next, after washing with methyl ethyl ketone, 500 parts by weight of methyl ethyl ketone, 50 parts by weight of methyl methacrylate, 50 parts by weight of 2-ethylhexyl methacrylate, 10 parts by weight of hydroxyethyl methacrylate, and 5 parts by weight of benzoyl peroxide were added. A graft polymerization reaction was carried out at 4 ° C. for 4 hours to obtain a liquid crystal spacer (3) having an adhesive layer.
The average particle diameter of the obtained liquid crystal spacer (3) having an adhesive layer was 5.16 μm (CV value is 3.0%), and the thickness of the adhesive layer was 0.08 μm.
Thereafter, a spacer dispersion liquid (3) was prepared in the same manner as in Example 1.

(液晶表示装置の製造)
インクジェット装置を用いて調製したスペーサ分散液を基板上に吐出し、強固着性液晶スペーサの配置を行った。
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所定のTFTアレイ基板を載せた。
調製したスペーサ分散液をステンレスメッシュ(目開き10μm)で濾過して凝集物を除去した後、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、TFTアレイ基板のカラーフィルタ基板のブラックマトリックスに対応する位置を狙って、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のピッチで強固着性液晶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強固着性液晶スペーサの散布密度は180個/mm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、強固着性液晶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。
(Manufacture of liquid crystal display devices)
A spacer dispersion liquid prepared using an ink jet apparatus was discharged onto a substrate, and an adherent liquid crystal spacer was arranged.
A predetermined TFT array substrate was placed on a stage heated to 45 ° C. with an attached heater.
The prepared spacer dispersion liquid is filtered through a stainless mesh (mesh opening 10 μm) to remove aggregates, and then the color filter substrate of the TFT array substrate is mounted on an inkjet apparatus in which a nozzle with a diameter of 50 μm is mounted on the tip of a piezo head. Aiming at the position corresponding to the black matrix, every other vertical line, droplets of spacer dispersion liquid are ejected on the vertical lines at intervals of 110 μm, and the liquid crystal spacers are firmly attached at a pitch of 110 μm × 150 μm Arranged. 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 firmly adhered liquid crystal 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 by visual observation, the remaining dispersion medium was further removed, and the adherent liquid crystal spacer was fixed to the substrate at 150 ° C. It was transferred to a heated hot plate, heated and left for 15 minutes.

強固着性液晶スペーサを配置したTFTアレイ基板とカラーフィルタガラス基板との周辺部をシール剤を介して貼り合わせ、シール剤を150℃で1時間加熱することにより硬化させて、セルギャップが強固着性液晶スペーサの基材粒子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装置を作製した。 The peripheral part of the TFT array substrate on which the liquid crystal spacer is disposed and the color filter glass substrate are bonded together via a sealant, and the sealant is cured by heating at 150 ° C. for 1 hour to firmly adhere the cell gap. An empty cell having a particle size of the base particle of the conductive liquid crystal spacer was prepared, and then the liquid cell (trade name “ZLI-4720-000”, manufactured by Merck & Co., Inc.) was filled into the empty cell by a vacuum method. The injection port was sealed with a liquid crystal display device.

(評価)
(固着性)
カラーフィルタガラス基板と貼り合わせる前の強固着性液晶スペーサが散布され熱処理されたTFTアレイ基板に対し、エアーガンにて風を当てる前後での1.0mmの範囲の強固着性液晶スペーサ数を計測し、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5.0及び15.0kgf/cm、ノズル口径2mm、垂直距離5mm、時間15秒の条件を用いた。結果を表1に示した。
(Evaluation)
(Fixability)
Measures the number of liquid crystal spacers in the range of 1.0 mm 2 before and after applying air with an air gun to the TFT array substrate on which the liquid crystal spacers were spread and heat-treated before being bonded to the color filter glass substrate. The ratio of the number of remaining particles was calculated and obtained as a percentage. The air blowing conditions used here were air blowing pressure of 5.0 and 15.0 kgf / cm 2 , nozzle diameter of 2 mm, vertical distance of 5 mm, and time of 15 seconds. The results are shown in Table 1.

(表示画質)
液晶表示装置に所定の電圧を印加して、強固着性液晶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。
○:表示領域中に強固着性液晶スペーサが殆ど認められず、強固着性液晶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強固着性液晶スペーサが認められ、強固着性液晶スペーサ起因の光抜けがあった。
×:表示領域中に強固着性液晶スペーサが多数認められ、強固着性液晶スペーサ起因の光抜けがあった。
(Display quality)
A predetermined voltage was applied to the liquid crystal display device, and the presence or absence of display defects such as light leakage caused by the firmly adherent liquid crystal spacer was observed with an electron microscope, and the display image quality was evaluated according to the following criteria.
◯: Almost no adherent liquid crystal spacers were observed in the display area, and there was no light leakage due to the adherent liquid crystal spacers, and the image quality was good.
Δ: Some strongly adherent liquid crystal spacers were observed in the display area, and light leakage due to the adherent liquid crystal spacers was observed.
X: Many strongly adherent liquid crystal spacers were recognized in the display area, and light leakage due to the adherent liquid crystal spacers was observed.

Figure 2007156320
Figure 2007156320

本発明によれば、基材粒子表面に充分な厚みの微架橋した接着層を有し、インクジェット方式により基板上の目的とする任意の位置に精度よく配置できるとともに、振動や衝撃等によりガラス基板とスペーサの間の接着層が脆性破壊せず、また、強固着性液晶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強固着性液晶スペーサの製造方法、強固着性液晶スペーサ、スペーサ分散液及び液晶表示装置を提供できる。 According to the present invention, the surface of the base material particle has a sufficiently cross-linked adhesive layer, and can be accurately placed at a desired position on the substrate by an inkjet method, and can be vibrated or shocked. An adhesive layer between the spacer and the spacer is not brittlely broken, and there is no light leakage caused by the strong adhesive liquid crystal spacer, and a liquid crystal display device that exhibits excellent display quality can be obtained. It is possible to provide a manufacturing method, a firmly adherent liquid crystal spacer, a spacer dispersion liquid, and a liquid crystal display device.

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

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)

非膨潤性の基材粒子の表面に、膨潤性樹脂からなるシェル層を形成したコアシェル粒子を調製する工程と、前記コアシェル粒子のシェル層に、接着性樹脂の原料となる重合性単量体を吸収させて前記シェル層を膨潤させる工程と、前記シェル層に吸収させた前記重合性単量体を重合させて、前記基材粒子の表面に接着性樹脂からなる接着層を形成する工程とを有することを特徴とする強固着性液晶スペーサの製造方法。 A step of preparing a core-shell particle in which a shell layer made of a swellable resin is formed on the surface of a non-swellable substrate particle; and a polymerizable monomer as a raw material for the adhesive resin on the shell layer of the core-shell particle A step of swelling the shell layer by absorbing, and a step of polymerizing the polymerizable monomer absorbed in the shell layer to form an adhesive layer made of an adhesive resin on the surface of the base particle. A method for producing a firmly adherent liquid crystal spacer, comprising: 接着層の軟化点が40〜120℃の範囲内にあることを特徴とする請求項1記載の強固着性液晶スペーサの製造方法。 The method for producing a firmly adherent liquid crystal spacer according to claim 1, wherein the softening point of the adhesive layer is in the range of 40 to 120 ° C. 請求項1又は2記載の強固着性液晶スペーサの製造方法により製造されてなることを特徴とする強固着性液晶スペーサ。 A strongly adherent liquid crystal spacer produced by the method for producing an adherent liquid crystal spacer according to claim 1. 請求項3記載の強固着性液晶スペーサと、前記強固着性液晶スペーサを分散させる分散媒体とからなることを特徴とするスペーサ分散液。 A spacer dispersion liquid comprising: the adherent liquid crystal spacer according to claim 3; and a dispersion medium in which the adherent liquid crystal spacer is dispersed. 分散媒体は、20℃における表面張力が25〜45mN/mであり、請求項3記載の強固着性液晶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を特徴とする請求項4記載のスペーサ分散液。 5. The dispersion medium has a surface tension of 25 to 45 mN / m at 20 [deg.] C., and the firmly adherent liquid crystal spacer according to claim 3 is dispersed in a single particle form in the dispersion medium. The spacer dispersion described. 請求項4又は5記載のスペーサ分散液をインクジェット方式により基板上の任意の位置に配置してなることを特徴とする液晶表示装置。

6. A liquid crystal display device comprising the spacer dispersion liquid according to claim 4 disposed at an arbitrary position on a substrate by an ink jet method.

JP2005354832A 2005-12-08 2005-12-08 Method for manufacturing strongly sticking liquid crystal spacer, strongly sticking liquid crystal spacer, spacer dispersion liquid, and liquid crystal display device Pending JP2007156320A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005354832A JP2007156320A (en) 2005-12-08 2005-12-08 Method for manufacturing strongly sticking liquid crystal spacer, strongly sticking liquid crystal spacer, spacer dispersion liquid, and liquid crystal display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005354832A JP2007156320A (en) 2005-12-08 2005-12-08 Method for manufacturing strongly sticking liquid crystal spacer, strongly sticking liquid crystal spacer, spacer dispersion liquid, and liquid crystal display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007156320A true JP2007156320A (en) 2007-06-21

Family

ID=38240742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005354832A Pending JP2007156320A (en) 2005-12-08 2005-12-08 Method for manufacturing strongly sticking liquid crystal spacer, strongly sticking liquid crystal spacer, spacer dispersion liquid, and liquid crystal display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007156320A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009192560A (en) * 2008-02-12 2009-08-27 Mitsui Chemicals Inc Liquid crystal sealing agent and method of manufacturing liquid crystal display panel using the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0990369A (en) * 1995-09-27 1997-04-04 Toagosei Co Ltd Production of liquid crystal display panel
JPH1025430A (en) * 1996-07-12 1998-01-27 Ube Nitto Kasei Co Ltd Adhesive particle and production thereof
JP2000026692A (en) * 1998-07-08 2000-01-25 Ube Nitto Kasei Co Ltd Thermosetting resin coated particle, preparation thereof and spacer composed of same particle
JP2002121536A (en) * 2000-07-28 2002-04-26 Ube Nitto Kasei Co Ltd Adhesive particle and production method thereof
JP2003295198A (en) * 2002-04-04 2003-10-15 Sekisui Chem Co Ltd Spacer dispersion liquid for manufacturing liquid crystal display device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0990369A (en) * 1995-09-27 1997-04-04 Toagosei Co Ltd Production of liquid crystal display panel
JPH1025430A (en) * 1996-07-12 1998-01-27 Ube Nitto Kasei Co Ltd Adhesive particle and production thereof
JP2000026692A (en) * 1998-07-08 2000-01-25 Ube Nitto Kasei Co Ltd Thermosetting resin coated particle, preparation thereof and spacer composed of same particle
JP2002121536A (en) * 2000-07-28 2002-04-26 Ube Nitto Kasei Co Ltd Adhesive particle and production method thereof
JP2003295198A (en) * 2002-04-04 2003-10-15 Sekisui Chem Co Ltd Spacer dispersion liquid for manufacturing liquid crystal display device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009192560A (en) * 2008-02-12 2009-08-27 Mitsui Chemicals Inc Liquid crystal sealing agent and method of manufacturing liquid crystal display panel using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7061568B2 (en) Method for producing liquid crystal display
JP3924587B2 (en) Manufacturing method of liquid crystal display device and spacer particle dispersion
WO2006137449A1 (en) Liquid crystal spacer, spacer diffusion liquid, liquid crystal display device manufacturing method, and liquid crystal display device
JP2005004094A (en) Manufacturing method of liquid crystal display
US7265806B2 (en) Method for producing liquid crystal display
KR101028317B1 (en) Method for manufacturing liquid crystal display device, substrate for liquid crystal display device, method for manufacturing substrate for liquid crystal display device, and spacer particle dispersion
JP2007047773A (en) Method for manufacturing liquid crystal display device, liquid crystal display device, and spacer particle dispersion liquid
JP2003295198A (en) Spacer dispersion liquid for manufacturing liquid crystal display device
JP4018465B2 (en) Manufacturing method of liquid crystal display device
JP2005037721A (en) Spacer dispersion liquid for manufacturing liquid crystal display
JP3984084B2 (en) Manufacturing method of liquid crystal display device
JP2007156320A (en) Method for manufacturing strongly sticking liquid crystal spacer, strongly sticking liquid crystal spacer, spacer dispersion liquid, and liquid crystal display device
JP2007156319A (en) Method for manufacturing strongly sticking liquid crystal spacer, strongly sticking liquid crystal spacer, spacer dispersion liquid, and liquid crystal display device
KR100963456B1 (en) Spacer Particle Dispersion, Manufacturing Method Of Liquid Crystal Display And Liquid Crystal Display
JP2007033797A (en) Spacer dispersion and liquid crystal display device
JP2007034283A (en) Liquid crystal spacer, spacer dispersion liquid, and liquid crystal display device
JP2004021199A (en) Manufacturing method of liquid crystal display device, substrate for liquid crystal display device, and manufacturing method for the same substrate
JP4733763B2 (en) Spacer particle dispersion
JP2007052377A (en) Liquid crystal spacer, liquid crystal spacer dispersion liquid, and liquid crystal display apparatus
JP2007179082A (en) Spacer dispersion liquid and liquid crystal display device
JP2006113331A (en) Dispersion liquid for spacer formation, method for forming spacer, and manufacturing method for liquid crystal display element
JP2006171343A (en) Spacer dispersion liquid for manufacturing liquid crystal display device, and liquid crystal display device
JP4904236B2 (en) Spacer particle dispersion, liquid crystal display manufacturing method, and liquid crystal display
JP2008145513A (en) Spacer particle dispersion liquid, method for manufacturing liquid crystal display device and liquid crystal display device
JP2007310414A (en) Spacer dispersion liquid

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080821

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110427

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110517

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110920