JP5320164B2 - 液晶表示素子用シール剤、上下導通材料、及び、液晶表示素子 - Google Patents

Description

本発明は、光抜けがほとんど発生しない液晶表示素子を得ることができる液晶表示素子用シール剤に関する。また、本発明は、該液晶表示素子用シール剤を用いてなる上下導通材料、及び、液晶表示素子に関する。

近年、液晶表示セル等の液晶表示装置の製造方法は、タクトタイム短縮、使用液晶量の最適化といった観点から、従来の真空注入方式から、例えば特許文献１に開示されているような光硬化型の樹脂組成物からなるシール剤を用いた滴下工法と呼ばれる液晶滴下方式にかわりつつある。滴下工法では、まず、２枚の電極付き透明基板の一方に、ディスペンスにより長方形状のシールパターンを形成する。次いで、シール剤未硬化の状態で液晶の微小滴を透明基板の枠内全面に滴下塗布し、すぐに他方の透明基板を重ねあわせ、シール部に紫外線等の光を照射して仮硬化を行う。その後、必要に応じて液晶アニール時に加熱して本硬化を行い、液晶表示装置を作製する。基板の貼り合わせを減圧下で行うようにすれば、極めて高い効率で液晶表示装置を製造することができ、現在この滴下工法が液晶表示装置の製造方法の主流となっている。

このような滴下工法による液晶表示素子の製造において、シール剤は未硬化の状態で直接液晶と接するが、その際に樹脂成分が液晶に溶出することで汚染が発生し液晶表示素子の不具合となる場合がある。このため特許文献２には、樹脂の液晶への溶出性を低減するために用いる樹脂組成比率を考慮する方法が開示されている。しかしながら、特許文献２に開示されている方法を用いても光抜けが発生することがあるという問題があった。

特開平６−１６０８７２号公報 特開平９−５７５９号公報

本発明は、光抜けがほとんど発生しない液晶表示素子を得ることができる液晶表示素子用シール剤を提供することを目的とする。また、本発明は、該液晶表示素子用シール剤を用いてなる上下導通材料、及び、液晶表示素子を提供することを目的とする。

本発明は、光熱硬化性樹脂、光重合開始剤、平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子、及び、熱硬化剤を含有する液晶表示素子用シール剤であって、上記光熱硬化性樹脂は、全てのエポキシ基が（メタ）アクリル化されているフル（メタ）アクリル化エポキシ樹脂と、エポキシ基が残存している部分（メタ）アクリル化エポキシ樹脂とからなるものであり、上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子は、吸油量が７０ｍＬ／１００ｇ以下のものであり、かつ、含水珪酸マグネシウム粒子を８０重量％以上含有する液晶表示素子用シール剤である。
以下に本発明を詳述する。

本発明者は、特許文献２に開示されている方法を用いても発生する光抜けの原因が、シール剤から溶出した充填剤粒子であることを見出した。充填剤粒子は接着性を改善したり、線膨張率を下げたりする目的で通常シール剤に含まれるものであり、平均粒子径が０．５〜２．０μｍのシリカ粒子が好適に用いられる。しかしながら、本発明者は、特にこの範囲の平均粒子径を有するシリカ粒子がシール剤から溶出しやすいということを見出した。
そこで本発明者は、特定の光熱硬化性樹脂と光重合開始剤と熱硬化剤とを含有する樹脂組成物に、平均粒子径が０．５〜２．０μｍの無機充填剤粒子として吸油量の小さい含水珪酸マグネシウム粒子を特定量以上配合することにより、無機充填剤粒子の液晶への溶出を抑制することができる液晶表示素子用シール剤が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。

本発明の液晶表示素子用シール剤は、平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子を含有する。上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子は、応力分散効果による液晶表示素子用シール剤の接着性の改善、及び、線膨張率の改善等の効果を有する。

上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子の吸油量の上限は７０ｍＬ／１００ｇである。上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子の吸油量が７０ｍＬ／１００ｇを超えると、得られる液晶表示素子用シール剤から平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子が溶出し、液晶表示素子の光抜けの原因となる。
なお、本明細書において上記吸油量とは、ＪＩＳ Ｋ ５１１０に準拠して測定されるアマニ油の吸油量を意味する。

上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子は、含水珪酸マグネシウム粒子を含有する。
上記含水珪酸マグネシウムとは、化学式［Ｍｇ_３Ｓｉ_４Ｏ_１０（ＯＨ）_２］で表され、ＳｉＯ_２約６０％、ＭｇＯ約３０％と結晶水４．８％を主成分とする物質である。
上記含水珪酸マグネシウム粒子のうち、市販されているものとしては、ＳＧ−２０００（日本タルク社製）等が挙げられる。
また、上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子は、吸油量が７０ｍＬ／１００ｇ以下であれば、例えば、表面処理が施されたシリカ等からなる粒子を上記含水珪酸マグネシウム粒子とともに用いることもできる。

上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子における、上記含水珪酸マグネシウム粒子の含有量の下限は８０重量％である。上記含水珪酸マグネシウム粒子の含有量が８０重量％未満であると、その他の無機充填剤粒子が液晶に溶出して光りぬけ等の問題が生じる。上記含水珪酸マグネシウム粒子の含有量の好ましい下限は９０重量％である。

上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子は、平均粒子径がこの範囲にあることにより、樹脂との接触面積が広くなるため、液晶への溶出が少なくなる。上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子の平均粒子径の好ましい上限は１．５μｍ、より好ましい上限は１．２μｍである。

また、上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子は、表面に凹凸を有する粒子であることが好ましい。

上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子の含有量は特に限定されないが、液晶表示素子用シール剤全体に対して、好ましい下限は１重量％、好ましい上限は３０重量％である。上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子の含有量が１重量％未満であると、機械的特性や接着性が弱くなることがある。上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子の含有量が３０重量％を超えると、粘度やチクソトロピックスインデックスが高くなりすぎて液晶表示素子用シール剤の塗工性が悪くなることがある。上記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子の含有量のより好ましい下限は２重量％、より好ましい上限は２０重量％である。

本発明の液晶表示素子用シール剤は、その他の無機充填剤を含有してもよい。上記その他の無機充填剤としては、粒径が３〜５０ｎｍのシリカ微粒子等が挙げられ、市販されているものとしては、例えば、ＡＥＲＯＳＩＬ ２００（日本アエロジル社製）等が挙げられる。上記その他の無機充填剤はシール剤の粘度調整等の目的で配合されるため配合量はシール剤の粘度に合わせて適宜調整できるが、液晶表示素子用シール剤全体に対して、３重量％以下であることが好ましい。

更に、本発明の液晶表示素子用シール剤は、接着性が求められる場合が多いことから、有機微粒子を含有することが好ましい。

上記有機微粒子は特に限定されず、例えば、ゴム弾性を有しガラス転移温度が−１０℃以下である樹脂からなるコア粒子と、上記コア粒子の表面に形成されたガラス転移温度が５０〜１５０℃である樹脂からなるシェル層とを有するコアシェル粒子が好ましい。
なお、本明細書においてガラス転移温度とは、特に限定しない限りは通常のＤＳＣ法により昇温速度１０℃／分の条件で測定したものを意味する。
上記有機微粒子の粒子径は使用される目的により適宜選択されるが、液晶表示素子用シール剤に用いられる場合、好ましい下限は０．０１μｍ、好ましい上限は５μｍである。

本発明の液晶表示素子用シール剤は、光熱硬化性樹脂を含有する。
上記光熱硬化性樹脂は、全てのエポキシ基が（メタ）アクリル化されているフル（メタ）アクリル化エポキシ樹脂と、エポキシ基が残存している部分（メタ）アクリル化エポキシ樹脂とからなる。上記光熱硬化性樹脂は極性が高いため、上記無機充填剤粒子との相互作用が強く、上記無機充填剤粒子の液晶への溶出を抑制することができる。
なお、本明細書において、（メタ）アクリルとは、アクリル又はメタクリルを意味する。
また、上記フル（メタ）アクリル化エポキシ樹脂はＵＶによる反応性を確実にするため、フルメタクリル化エポキシ樹脂であることが好ましい。更に、上記部分（メタ）アクリル化エポキシ樹脂は接着力の発現とＵＶによる反応性を両立することによる汚染低減に必要であることから、部分メタクリル化エポキシ樹脂であることが好ましい。

上記フル（メタ）アクリル化エポキシ樹脂及び上記部分（メタ）アクリル化エポキシ樹脂は特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸とを、常法に従って塩基性触媒の存在下で反応させることにより得られるもの等が挙げられる。

上記エポキシ樹脂は特に限定されず、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、２，２’−ジアリルビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、水添ビスフェノール型エポキシ樹脂、プロピレンオキシド付加ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スルフィド型エポキシ樹脂、エーテル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルトクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレンフェノールノボラック型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、アルキルポリオール型エポキシ樹脂、ゴム変性型エポキシ樹脂、グリシジルエステル化合物、ビスフェノールＡ型エピスルフィド樹脂等が挙げられる。

上記ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピコート８２８ＥＬ、エピコート１００４（いずれもジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。
上記ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピコート８０６、エピコート４００４（いずれもジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。
上記ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピクロンＥＸＡ１５１４（ＤＩＣ社製）等が挙げられる。
上記２，２’−ジアリルビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＲＥ−８１０ＮＭ（日本化薬社製）等が挙げられる。
上記水添ビスフェノール型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピクロンＥＸＡ７０１５（ＤＩＣ社製）等が挙げられる。
上記プロピレンオキシド付加ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＥＰ−４０００Ｓ（ＡＤＥＫＡ社製）等が挙げられる。
上記レゾルシノール型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＥＸ−２０１（ナガセケムテックス社製）等が挙げられる。
上記ビフェニル型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピコートＹＸ−４０００Ｈ（ジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。
上記スルフィド型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＹＳＬＶ−５０ＴＥ（東都化成社製）等が挙げられる。
上記エーテル型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＹＳＬＶ−８０ＤＥ（東都化成社製）等が挙げられる。
上記ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＥＰ−４０８８Ｓ（ＡＤＥＫＡ社製）等が挙げられる。
上記ナフタレン型エポキシ樹脂としては、例えば、エピクロンＨＰ４０３２、エピクロンＥＸＡ−４７００（いずれもＤＩＣ社製）等が挙げられる。
上記フェノールノボラック型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピクロンＮ−７７０（ＤＩＣ社製）等が挙げられる。
上記オルトクレゾールノボラック型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピクロンＮ−６７０−ＥＸＰ−Ｓ（ＤＩＣ社製）等が挙げられる。
上記ジシクロペンタジエンノボラック型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピクロンＨＰ７２００（ＤＩＣ社製）等が挙げられる。
上記ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＮＣ−３０００Ｐ（日本化薬社製）等が挙げられる。
上記ナフタレンフェノールノボラック型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＥＳＮ−１６５Ｓ（東都化成社製）等が挙げられる。
上記グリシジルアミン型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピコート６３０（ジャパンエポキシレジン社製）、エピクロン４３０（ＤＩＣ社製）、ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ（三菱ガス化学社製）等が挙げられる。
上記アルキルポリオール型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＺＸ−１５４２（東都化成社製）、エピクロン７２６（ＤＩＣ社製）、エポライト８０ＭＦＡ（共栄社化学社製）、デナコールＥＸ−６１１、（ナガセケムテックス社製）等が挙げられる。
上記ゴム変性型エポキシ樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、ＹＲ−４５０、ＹＲ−２０７（いずれも東都化成社製）、エポリードＰＢ（ダイセル化学社製）等が挙げられる。
上記グリシジルエステル化合物のうち市販されている化合物としては、例えば、デナコールＥＸ−１４７（ナガセケムテックス社製）等が挙げられる。
上記ビスフェノールＡ型エピスルフィド樹脂のうち市販されている樹脂としては、例えば、エピコートＹＬ−７０００（ジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。
上記エポキシ樹脂のうちその他に市販されている樹脂としては、例えば、ＹＤＣ−１３１２、ＹＳＬＶ−８０ＸＹ、ＹＳＬＶ−９０ＣＲ（いずれも東都化成社製）、ＸＡＣ４１５１（旭化成社製）、エピコート１０３１、エピコート１０３２（いずれもジャパンエポキシレジン社製）、ＥＸＡ−７１２０（ＤＩＣ社製）、ＴＥＰＩＣ（日産化学社製）等が挙げられる。

また、上記フル（メタ）アクリル化エポキシ樹脂又は上記部分（メタ）アクリル化エポキシ樹脂の市販品としては、例えば、エベクリル８６０、エベクリル３２００、エベクリル３２０１、エベクリル３４１２、エベクリル３６００、エベクリル３７００、エベクリル３７０１、エベクリル３７０２、エベクリル３７０３、エベクリル３８００、エベクリル６０４０、エベクリルＲＤＸ６３１８２（いずれもダイセルサイテック社製）、ＥＡ−１０１０、ＥＡ−１０２０、ＥＡ−５３２３、ＥＡ−５５２０、ＥＡ−ＣＨＤ、ＥＭＡ−１０２０（いずれも新中村化学工業社製）、エポキシエステルＭ−６００Ａ、エポキシエステル４０ＥＭ、エポキシエステル７０ＰＡ、エポキシエステル２００ＰＡ、エポキシエステル８０ＭＦＡ、エポキシエステル３００２Ｍ、エポキシエステル３００２Ａ、エポキシエステル１６００Ａ、エポキシエステル３０００Ｍ、エポキシエステル３０００Ａ、エポキシエステル２００ＥＡ、エポキシエステル４００ＥＡ（いずれも共栄社化学社製）、デナコールアクリレートＤＡ−１４１、デナコールアクリレートＤＡ−３１４、デナコールアクリレートＤＡ−９１１（いずれもナガセケムテックス社製）等が挙げられる。なかでも本発明に好ましい粘度範囲のものとしては、エポキシエステルＭ−６００Ａ、エポキシエステル４０ＥＭ、エポキシエステル７０ＰＡ、エポキシエステル２００ＰＡ、エポキシエステル８０ＭＦＡが挙げられる。

上記光熱硬化性樹脂における（メタ）アクリル基とエポキシ基の当量比は特に限定されないが、４：６〜９：１であることが好ましい。上記（メタ）アクリル基の比率が４０％未満であると、熱重合完了時にも未硬化のエポキシ樹脂成分が多く存在するため液晶を汚染することがある。上記（メタ）アクリル基の比率が９０％を超えると、得られる液晶表示素子用シール剤の接着性が不充分となることがある。上記（メタ）アクリル基とエポキシ基の当量比は、７０：３０〜９０：１０であることがより好ましい。

本発明の液晶表示素子用シール剤は、光重合開始剤を含有する。
上記光重合開始剤は光を照射することによって活性ラジカルを発生するものであれば特に限定されないが、例えば、ベンゾフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ベンジル、ベンゾイルイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チオキサントン等が挙げられる。これらの光反応開始剤は単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。

また、上記光重合開始剤のうち市販されているものとしては、例えば、イルガキュア９０７、イルガキュア８１９、イルガキュア６５１、イルガキュア３６９（以上、いずれもチバ・ジャパン社製）、ベンソインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル（以上、いずれも東京化成工業社製）、ルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦジャパン社製）、ＫＲ−０２（ライトケミカル社製）等が挙げられる。なかでも、アセトニトリル中で測定した３５０ｎｍにおけるモル吸光係数が１００Ｍ^−１・ｃｍ^−１以上となるため、イルガキュア６５１、イルガキュア９０７、ベンゾインイソプロピルエーテル、及び、ルシリンＴＰＯが好適である。

上記光重合開始剤の含有量は特に限定されないが、上記（メタ）アクリル基を有する光熱硬化性樹脂１００重量部に対して、好ましい下限は０．１重量部、好ましい上限は１０重量部である。上記光重合開始剤の含有量が０．１重量部未満であると、得られる液晶表示素子用シール剤が充分に硬化しないことがある。上記光重合開始剤の含有量が１０重量部を超えると、未反応の光重合開始剤が多く残り、得られる液晶表示素子用シール剤の耐候性が悪くなることがある。上記光重合開始剤の含有量のより好ましい下限は１重量部、より好ましい上限は５重量部である。
ただし、上記光重合開始剤は、選択した光熱硬化性樹脂の種類に合わせて、本発明の液晶表示素子用シール剤が該光熱硬化性樹脂の硬化凝集物を含有せず、かつ、波長３６５ｎｍの光を１０００ｍＪ／ｃｍ^２照射したときの上記光熱硬化性樹脂中のアクリル基の反応率が７０％以上となるように、適宜最適な光重合開始剤を選択し、その添加量を決定することが好ましい。

また、本発明の液晶表示素子用シール剤は、熱硬化剤を含有する。
上記熱硬化剤は特に限定されず、例えば、アミン化合物、多価フェノール系化合物、酸無水物等が挙げられる。

上記アミン化合物としては、１分子中に１個以上の１〜３級のアミノ基を有する化合物が挙げられる。具体的には例えば、芳香族アミン、イミダゾール化合物、イミダゾリン化合物、ジヒドラジド化合物、アミンアダクト類、ジシアンジアミド等が挙げられる。
上記芳香族アミンは特に限定されず、例えば、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。
上記イミダゾール化合物は特に限定されず、例えば、２−メチルイミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール等が挙げられる。
上記イミダゾリン化合物は特に限定されず、例えば、２−メチルイミダゾリン等が挙げられる。
上記ジヒドラジド化合物は特に限定されず、例えば、アジピン酸ジヒドラジド、セバチン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド等が挙げられる。
上記アミンアダクト類のうち、市販されているものとしては、例えば、アミキュアＰＮ−２３、アミキュアＭＹ−２４、アミキュアＶＤＨ（いずれも味の素ファインテクノ社製）等が挙げられる。

上記多価フェノール系化合物は特に限定されず、例えば、ポリフェノール化合物、ノボラック型フェノール樹脂等が挙げられる。
上記ポリフェノール化合物のうち、市販されているものとしては、例えば、エピキュア１７０、エピキュアＹＬ６０６５（いずれもジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。
上記ノボラック型フェノール樹脂のうち、市販されているものとしては、例えば、エピキュアＭＰ４０２ＦＰＩ（ジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。

上記酸無水物のうち、市販されているものとしては、例えば、エピキュアＹＨ−３０６、ＹＨ−３０７（いずれもジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。

これらの熱硬化剤は、単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。なかでも、低温硬化性及び保存安定性に優れていることから、ジヒドラジド化合物が好適である。

上記熱硬化剤の含有量は特に限定されないが、上記（メタ）アクリル基を有する光熱硬化性樹脂１００重量部に対して好ましい下限が１重量部、好ましい上限が５０重量部である。上記熱硬化剤の含有量が１重量部未満であると、得られる液晶表示素子用シール剤が充分に硬化しないことがある。上記熱硬化剤の含有量が５０重量部を超えると、得られる液晶表示素子用シール剤の保存安定性が悪化したり、得られる液晶表示素子用シール剤が硬化した際に耐湿性が低下したりすることがある。上記熱硬化剤の含有量のより好ましい上限は２０重量部である。

本発明の液晶表示素子用シール剤は、更に、シランカップリング剤、熱重合開始剤等を含有してもよい。

上記シランカップリング剤は、主に本発明の液晶表示素子用シール剤と液晶表示素子の基板とを良好に接着するための接着助剤としての役割を有する。

上記シランカップリング剤は特に限定されず、例えば、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらのシラン化合物は単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。

上記シランカップリング剤の含有量は特に限定されないが、上記光熱硬化性樹脂１００重量部に対して好ましい下限が０．１重量部、好ましい上限が１０重量部である。０．１重量部未満であると、シランカップリング剤を添加した効果がほとんど得られない可能性があり、１０重量部を超えると、余剰のシランカップリング剤が液晶に溶出し、表示品位を低下させる恐れがある。より好ましい下限は０．５重量部、より好ましい上限は５重量部である。

本発明の液晶表示素子用シール剤は、更に、必要に応じて、粘度調整の為の反応性希釈剤、チクソ性を調整する揺変剤、パネルギャップ調整の為のポリマービーズ等のスペーサ、３−ｐ−クロロフェニル−１，１−ジメチル尿素等の硬化促進剤、消泡剤、レベリング剤等のその他の添加剤を含有してもよい。

本発明の液晶表示素子用シール剤を製造する方法は特に限定されず、上記光熱硬化性樹脂、光重合開始剤、含水珪酸マグネシウム粒子、熱硬化剤、必要に応じて配合される上記シランカップリング剤、充填剤等を、従来公知の方法により混合する方法等が挙げられる。この際、含有するイオン性不純物を除去するために、イオン吸着性固体と接触させてもよい。

また、本発明の液晶表示素子用シール剤は、２５℃でＥ型粘度計を用いて１．０ｒｐｍで測定した粘度の好ましい下限が２０万ｍＰａ・ｓ、好ましい上限が４０万ｍＰａ・ｓである。上記粘度が２０万ｍＰａ・ｓ未満であると、滴下工法により液晶表示装置を製造した際に、透明基板上に形成したシールパターンの形状を保持できず、液晶中にシール剤成分が溶出して液晶汚染が生じてしまうことがある。上記粘度が４０万ｍＰａ・ｓを超えると、シール剤の描画性が不充分となり、滴下工法によって液晶表示装置を製造することが困難となることがある。
上記Ｅ型粘度計は特に限定されず、例えば、ブルックフィールド社製「ＤＶ−ＩＩＩ」等が挙げられる。

また、本発明の液晶表示素子用シール剤は、チクソトロピックスインデックスの好ましい下限が１．０、好ましい上限が１．３である。上記チクソトロピックスインデックスが１．０未満であるとシール塗布時に糸引きが生じることがある。上記チクソトロピックスインデックスが２．０を超えると、シール塗布時に断線が生じることがある。上記チクソトロピックスインデックスのより好ましい上限は１．５である。
なお、本明細書において上記チクソトロピックスインデックスとは、２５℃でＥ型粘度計を用いて測定した、［０．５ｒｐｍでの測定粘度／５．０ｒｐｍでの測定粘度］で表される値のことである。

本発明の液晶滴下工法用シール剤は、硬化物を１２１℃２気圧飽和水蒸気下で２時間放置させたときの吸水率が５％未満であることが好ましい。上記吸水率が５％を超えると、得られる液晶表示用素子に色むらが生じることがある。

本発明の液晶表示素子用シール剤は、硬化物の体積抵抗率が１０^７Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。上記硬化体の体積抵抗率が１０^７Ω・ｃｍ未満であると、硬化後の本発明の液晶表示素子用シール剤の絶縁性が悪くなり、製造する液晶表示装置がショートすることがある。

また、本発明の液晶表示素子用シール剤に、導電性微粒子を配合することにより、上下導通材料を製造することができる。このような上下導通材料を用いれば、液晶を汚染することなく透明基板の電極を導電接続することができる。
本発明の液晶表示素子用シール剤と導電性微粒子とを含有する上下導通材料もまた、本発明の１つである。

上記導電性微粒子は特に限定されず、金属ボール、表面に導電金属層を形成した樹脂微粒子等を用いることができる。なかでも、表面に導電金属層を形成した樹脂微粒子は、樹脂微粒子の優れた弾性により、透明基板等を損傷することなく導電接続が可能であることから好適である。

本発明の液晶表示素子用シール剤及び／又は本発明の上下導通材料を用いてなる液晶表示素子もまた、本発明の１つである。

本発明によれば、光抜けがほとんど発生しない液晶表示素子を得ることができる液晶表示素子用シール剤を提供することができる。また、本発明は、該液晶表示素子用シール剤を用いてなる上下導通材料、及び、液晶表示素子を提供することができる。

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ない。

（実施例１）
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（ＤＩＣ社製、「ＥＸＡ−８３０ＣＲＰ」）１０００重量部、アクリル酸２１２重量部、重合禁止剤としてｐ−メトキシフェノール１．５重量部、反応触媒としてトリエチルアミン１．５重量部を空気を送り込みながら１１０℃で還流攪拌して５時間反応させた。得られた樹脂１００重量部を反応物中のイオン性不純物を吸着させるためにクオルツとカオリンとの天然結合物（ホフマンミネラル社製、「シチリンＶ８５」）１０重量部が充填されたカラムで濾過し、酸価が０．８ｍｇＫＯＨ／ｇのアクリル酸変性ビスフェノールＦエポキシ樹脂（５０％部分アクリル化エポキシ樹脂）を得た。
得られた５０％部分アクリル化エポキシ樹脂２０重量部、フルアクリル化エポキシ樹脂として１００％アクリル化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ダイセルサイテック社製、「ＥＢ３７００」、酸価０．３ｍｇＫＯＨ／ｇ）４０重量部、シランカップリング剤（信越化学社製、「ＫＢＭ４０３」）１重量部、光重合開始剤として２，２−ジエトキシアセトフェノン１重量部を１００℃で溶融混練した後室温まで冷却し、含水珪酸マグネシウム粒子（日本タルク社製、「ＳＧ−２０００」、平均粒子径１．０μｍ、吸油量５０ｍＬ／１００ｇ）１０重量部、熱硬化剤としてアジピン酸ジヒドラジド（大塚化学社製、「ＡＤＨ」）３重量部を加えてセラミックス３本ロールにて分散させて液晶表示素子用シール剤を得た。
得られた液晶表示素子用シール剤１００重量部にスペーサ微粒子（積水化学工業社製、「ミクロパールＳＩ−Ｈ０５０」、平均粒子径５μｍ）１重量部を分散させ遠心脱泡機（アワトロンＡＷ−１）にて脱泡し、２枚のＩＴＯ及び配向膜付き基板の一方にシール剤の線幅が１ｍｍになるようにディスペンサーで塗布した。
続いて液晶（チッソ社製、「ＪＣ−５００４ＬＡ」）の微小滴を基板のシール剤の枠内全面に滴下塗布し、すぐにもう一方のガラス基板を貼り合わせ、シール剤部分にメタルハライドランプを用いて１００ｍＷ／ｃｍ^２の紫外線を３０秒照射して仮硬化した。次いで１２０℃で３０分間加熱して本硬化を行い、液晶表示パネルを作製した。

（実施例２〜４）
タルク粒子の配合量を表１に示した量に調整したこと以外は、実施例１と同様にして液晶表示素子用シール剤及び液晶パネルを作製した。
なお、実施例３において用いたその他の無機充填剤はＡＥＲＯＳＩＬ ２００（日本アエロジル社製、平均粒子径１２ｎｍ）であり、実施例４において用いたシリカ粒子はＫＥＰ−１００（日本触媒社製、平均粒子径１．０μｍ、吸油量５０ｍＬ／１００ｇ）である。

（比較例１、２）
粒子の種類、配合量を表１に示した量に調整したこと以外は、実施例１と同様にして液晶表示素子用シール剤及び液晶パネルを作製した。
なお、比較例１、２において用いたシリカ粒子はＫＥＰ−１００（日本触媒社製、平均粒子径１．０μｍ、吸油量５０ｍＬ／１００ｇ）である。

（比較例３）
５０％部分アクリル化エポキシ樹脂を用いず、フルアクリル化エポキシ樹脂の配合量を５６重量部とし、単官能アクリル樹脂としてＥＣ−Ａ（共栄社化学社製）を４重量部配合したこと以外は、実施例１と同様にして液晶表示素子用シール剤及び液晶パネルを作製した。

＜評価＞
実施例及び比較例で得られた液晶表示素子用シール剤及び液晶パネルについて以下の評価を行った。結果を表１に示した。

（１）硬化物の吸水率の測定
ＰＥＴフィルムにテープで縦横が５０ｍｍ×１００ｍｍ、厚み１００μｍになるように枠を作り、その中に得られた液晶滴下工法用シール剤を入れ、さらにＰＥＴフィルムを重ね、１００ｍＷ／ｃｍ^２の紫外線を３０秒間裏表面照射した。次いで、１２０℃で１時間加熱し、５０ｍｍ×１００ｍｍ×（厚み）１００μｍ程度の大きさのシートを作製した。得られたシートの重量を測定し、１２１℃２気圧飽和水蒸気下で２時間放置した後、ただちに表面の付着水を拭き取り再び重量を測定し、前後の重量変化から吸水率を算出し、以下の基準で評価した。
○：吸水率が５％未満
×：吸水率が５％以上

（２）充填剤粒子の液晶への溶出性の評価
実施例及び比較例で得られた液晶表示パネルについて、上下から圧力をかけて振動を加え、偏光顕微鏡（キーエンス社製、「ＶＨＸ（本体）、ＶＨ−Ｚ１００（レンズ）」）によって５００倍の倍率で観察することにより、シール剤と液晶の接する箇所における充填剤粒子の溶出を確認し、以下の基準で評価した。
○：溶出がない
×：溶出がある

（３）光抜けの評価
実施例及び比較例で得られた液晶表示パネルの液晶とシール剤とが接触している近傍に振動若しくは圧力を複数回加えた後、偏光板を通して光抜けの有無を顕微鏡で確認し、以下の基準で評価した。
○：光抜けが発生していなかった
△：一部に光抜けが発生した
×：表示素子の周辺に光抜けが発生した

本発明によれば、光抜けがほとんど発生しない液晶表示素子を得ることができる液晶表示素子用シール剤を提供することができる。また、本発明は、該液晶表示素子用シール剤を用いてなる上下導通材料、及び、液晶表示素子を提供することができる。

Claims (5)

1. 光熱硬化性樹脂、光重合開始剤、平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子、及び、熱硬化剤を含有する液晶表示素子用シール剤であって、
   前記光熱硬化性樹脂は、全てのエポキシ基が（メタ）アクリル化されているフル（メタ）アクリル化エポキシ樹脂と、エポキシ基が残存している部分（メタ）アクリル化エポキシ樹脂とからなり、かつ、（メタ）アクリル基とエポキシ基の当量比が４：６〜９：１であるものであり、
   前記平均粒子径が０．５〜２．０μｍである無機充填剤粒子は、吸油量が７０ｍＬ／１００ｇ以下のものであり、かつ、含水珪酸マグネシウム粒子を８０重量％以上含有する
   ことを特徴とする液晶表示素子用シール剤。
2. 光熱硬化性樹脂がメタクリル構造を有することを特徴とする請求項１記載の液晶表示素子用シール剤。
3. 有機微粒子を含有することを特徴とする請求項１又は２記載の液晶表示素子用シール剤。
4. 請求項１、２又は３記載の液晶表示素子用シール剤と、導電性微粒子とを含有することを特徴とする上下導通材料。
5. 請求項１、２又は３記載の液晶表示素子用シール剤、及び／又は、請求項４記載の上下導通材料を用いてなることを特徴とする液晶表示素子。