JPH01217320A

JPH01217320A - 液晶セルの製造方法

Info

Publication number: JPH01217320A
Application number: JP4251788A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Inoue; 勝之井上; Takaki Takato; 孝毅高頭; Masanori Sakamoto; 正典坂本; Kazuyuki Haruhara; 一之春原; Masataka Miyamura; 雅隆宮村; Masayoshi Okamoto; 正義岡本; Fumio Takeuchi; 武内　文雄; Hisao Yamada; 久雄山田; Keiji Sakai; 酒井　啓次; Tetsuo Aikawa; 相川　哲男
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-02-25
Filing date: 1988-02-25
Publication date: 1989-08-30
Anticipated expiration: 2012-12-17
Also published as: JP2692833B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、液晶セル用シール剤及び液晶セルの製造方法
に関する。

（従来の技術）一般に液晶セル（例えばカラー液晶セル）は、第１図に
示す構造になっている。即ち、図中の１は下部ガラス基
板である。この基板１の表面（内面）上には、薄膜トラ
ンジスタのゲート電極に接続された走査線及びドレイン
電極もしくはソース電極に接続された信号線２及びドレ
イン電極もしくはソース電極に接続された画素電極３が
形成されている。また、前記薄膜トランジスタ及び画素
電極３が形成された基板１の表面上には例１えばポリイ
ミド′からなる下部配向膜（図示せず）が被覆されてい
る。前記基板１には、上部ガラス基板４が所定の間隔を
あけて配置されている。この下部ガラス基板４の下面（
内面）には、ブラックマトリックス５で分離され、た複
数のカラーフィルタ６が設けられている。このカラーフ
ィルタ６を含む前記下部ガラス基板４の下面には、ＩＴ
Ｏ等からなる透明電極７が設けられ、かつ該透明電極７
上には例えばポリイミドからなる上部配向膜（図示せず
）が被覆されている。そして、前記各基板１１４の配向
膜間には枠状のシール部８が設けられ、かつこれら配向
膜及びシール部８で囲繞された空間内には液晶９が収容
されている。なお、前記下部ガラス基板１及び上部ガラ
ス基板４の上面には夫々偏向膜ＬＯａ　、　ｌＯｂが設
けられている。

ところで、上述した液晶セルは次のような方法により製
造されている。まず、下部ガラス基板１の片面に薄膜ト
ランジスタ、画素電極３、走査線、信号線２を形成し、
その上にポリイミド膜を被覆し、ラビング処理して配向
膜を形成する。また、上部ガラス基板４の片面にブラッ
クマトリックス５で分離されたカラーフィルタ６を形成
した後、透明電極７を配置し、更にその上にポリイミド
膜を被覆し、ラビング処理して配向膜を形成する。

つづいて、前記上部ガラス基板４の配向膜上にシール剤
をスクリーン印刷等により枠状に印刷する。

なお、この枠状シール剤の一部には液晶を注入するため
の切欠部が形成されている。一方、下部ガラス基板１の
配向膜上に粒径が一定なアルミナ粉末やガラス繊維等の
スペーサを分散させる。次いで、前記ガラス基板１．４
をそれらの配向膜側に形成したシール剤及びスペーサが
当接するように貼り合わせ、更に加熱してシール剤を硬
化させることにより配向膜間にシール部８を形成する。

しかる後、シール部８の切欠部から配向膜及びシール部
８で囲繞された空間内に液晶９を注入し、シール部８の
切欠部を封口し４、更にガラス基板１．４の外側表面に
偏光板１０ａ　、　ｌＯｂを張付けて液晶セルを製造す
る。

上述した液晶セルの製造に際しシール工程で使用される
シール剤は、従来より種々の組成のものが知られている
が、次のような問題があった。即ち、シール時もしくは
液晶の注入時に配向膜上にシール剤に基づく汚染が発生
し、局部的な液晶の配向膜れを招く。シール剤中のイオ
ン性不純物の液晶内への混入によりしきい値電圧の増加
、リーク電流の増加を招く。

（発明が解決しようとする課題）本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたも
ので、シール部周辺の部材への汚染を防止した高信頼性
の液晶セル用シール剤、並びに高信頼性で高性能の液晶
セルを製造し得る方法を提供しようとするものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本願節１の発明は、エポキシ樹脂及びアミン系硬化剤を
主成分とする液晶セル用シール剤において、前記アミン
系硬化剤をそのアミノ基のモル数が前記エポキシ樹脂の
エポキシ基のモル数より大となるように配合したことを
特徴とする液晶セル用シール剤である。

上記エポキシ樹脂は、特に制限されないが、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、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノール
ノボラック型エポキシ樹脂、ポリグリコール型エポキシ
樹脂、脂環式エポキシ樹脂を挙げることができ、これら
エポキシ樹脂は単独でも複数の組合わせで使用してもよ
い。特に好ましいエポキシ樹脂を具体的に例示すると、
シェル化学社製商品名のエピコー）Ｈ４、エピコート８
２８、エピコート８３Ｂ、エピコート１００１、エピコ
ート１００４、チバガイギー社製商品名のアラダイトＧ
Ｙ２５２、アラダイトＧＹ２５０、アラダイトＧＹ２６
０、アラダイトＧＹ２８０、アラダイトＧ　Ｙ　８０７
１、アラダイトＧ　Ｙ　７０７１、ダウケミカルインタ
ーナショナル社製商品名のダウエボシキ樹脂３３７、ダ
ウエポシキ樹脂６６１、ダウエポシキ樹脂６６４、ダウ
エポシキ樹脂６６７等を挙げることかできる。これらは
、単独もしくは複数の組合わせで使用することができる
。

上記アミン系硬化剤は、特に制限されないが、芳香族ア
ミンか好ましい。かかる芳香族アミンを具体的に例示す
ると、メタフェニレンジアミン、４．４−メチレンジア
ニリン、ジアミノジフェニルスルフホン、メタキシレン
ジアミン、パラキシレンジアミン、イミダゾール、ベン
ジルジメチルアミン、）・リジメチルアミノメチルフェ
ノール、ジメチルアミノメチルフェノール等を挙げるこ
とができる。これらは、単独もしくは複数の組合わせて
使用することができる。

上記アミン系硬化剤をそのアミノ基のモル数が前記エポ
キシ樹脂のエポキシ基のモル数より大、つまりエポキシ
基に対するアミノ基のモル数の比（アミノ基／エポキシ
基）が１を越えるように配合した理由は、該（アミノ基
／エポキシ基）を１以下にするとシール剤を用いて液晶
セルを作製した場合、シール剤に基づく配向膜の汚染発
生を効果的に抑制できなくなるからである。アミン系硬
化剤の配合に際してのより好ましい（アミノ基／エポキ
シ基）は１．２〜１．８の範囲である。この場合、（ア
ミノ基／エポキシ基）が１．８を越えると、シール部の
耐湿性が劣化する恐れがある。

本願第１の発明に係わる液晶セル用シール剤は、前記成
分以外に必要に応じて粒径の揃った粉末シリカ、ガラス
繊維などのフィラー、増粘剤、力・ツブリング剤等の添
加物を配合することができる。

これらの添加物は、エポキシ樹脂１００重量部に対し、
５０重量部以下、好ましくは３０重量部以下配合するこ
とが望ましい。

次に、本願第１の発明に係わる液晶セル用シール剤によ
る液晶セルの製造方法を説明する。

まず、配向処理が施された配向膜を有する基板上に本願
第１の発明に係わるシール剤をスクリーン印刷等の方法
により枠状に印刷する。この枠状シール剤の一部には、
液晶を注入するための切欠部が形成されている。つづい
て、同様に配向処理が施された配向膜を有する他方の基
板を前記基板にそれらの配向膜が対向するように貼り合
わせる。

なお、この貼り合わに先立ってシール剤が印刷されてい
ない他方の基板の配向膜上に粒径が一定なアルミナ粉末
、ガラス繊維、ミクロバール等のスペーサを分散させて
もよい。ひきつづき、加圧下で１００〜２００℃、好ま
しくは１５０〜１８０℃で３０分間から２時間加熱処理
して配向膜間にシール部を形成する。この時、加熱温度
が１００℃未満もしくは加熱時間が３０分間未満の場合
では硬化が不十分となり、シール部の機械的特性が低下
する恐れがある。一方、加熱温度が１８０℃を越えると
シール部が熱劣化する恐れがある。次いで、シール部の
切欠部から配向膜及びシール部で囲繞された空間内に液
晶を注入し、シール部の切欠部を封口し、更に基板の外
側表面に偏光板を張付けて液晶セルを製造する。ここに
用いる液晶としては、例えばビフェニル型液晶、シップ
型液晶、エステル型液晶、シクロへキサ型液晶、アゾキ
シ型液晶などのネマチック型液晶を挙げることができる
。これらの液晶は、単独或いは２種以上の組合わせて使
用してもよい。

＝　９− 本願第２の発明は、主剤と、異なる加熱条件で前記主剤
を硬化させる第１、第２の硬化剤とを主成分とすること
を特徴とする液晶セル用シール剤である。

上記主剤としては、例えばゴム系樹脂、アクリル系樹脂
、エポキシ系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ウレタ
ン系樹脂、フェノール系樹脂、シリコーン系樹脂、塩化
ビニル系樹脂等を挙げることができるが、接着性、機械
的強度の観点からエポキシ系樹脂により主剤を形成する
ことが望ましい。かかるエポキシ系樹脂は、特に制限さ
れないが、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、クレゾールノボラック型エポ
キシ樹脂、フェノールノボラック型エポキン樹脂、ポリ
グリコール型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂を挙げ
ることができ、これらエポキシ樹脂は単独でも複数の組
合わせて使用してもよい。特に好ましいエポキシ樹脂を
具体的に例示すると、シェル化学社製商品名のエピコー
ト８３４、エピコー１−８２８、エピコー１−８３６、
エピコート１００１、エピコー１−１００４、チバガイ
ギー社製商品名のアラダイトＧＹ２５２、アラダイトＧ
Ｙ２５０、アラダイトＧＹ２８０、アラダイトＧＹ２８
０、アラダイトＧ　Ｙ　［７１、アラダイトＧＹ７０７
１、ダウケミカルインターナショナル社製商品名のダウ
エポシキ樹脂３３７、ダウエポシキ樹脂６６１、ダウエ
ポシキ樹脂６６４°、ダウエポシキ樹脂６６７等を挙げ
ることができる。これらは、単独もしくは複数の組合わ
せで使用することができる。

上記第１の硬化剤は、２５℃から８０℃未満の温度で前
記主剤を硬化させ始めるものが望ましい。この硬化剤は
、液体又は粉末の状態で使用される。

かかる第１の硬化剤としては、例えばメタフェニレンジ
アミン、４，４−メチレンジアニリン、ジアミノジフェ
ニルスルフホン、メタキシレンジアミン、バラキシレン
ジアミン、イミダゾール、ベンジルジメチルアミン、ト
リジメチルアミノメチルフェノール、ジメチルアミノメ
チルフェノール等を挙げることができる。これらは、単
独もしくは複数の組合わせで使用することができる。

上記第２の硬化剤は、８０〜１８０℃の温度範囲で前記
主剤を硬化させ始めるものが望ましい。かかる第２の硬
化剤としては、例えばジシアンジアミド、２，６−キジ
レニルービゲラニドなどのシアンジアミド誘導体、ＢＦ
３　・モノエチルアミンコンプレックス、ＢＦ３　・ト
リエチルアミンコンプレックス、ＢＦ３・ピペリジンコ
ンプレックス、ＢＦ３　・アニリンコンプレックス、Ｂ
Ｆ３　・ｐ−トルイジンコンプレックス、ＢＦ３・Ｎ−
メチルアニリンコンプレックス、ＢＦ３　・Ｎ−エチル
アニリンコンプレックス、ＢＦ３　・２，４−ジメチル
アニリンコンプレックス、ＢＦ３　・ベンジルアミンコ
ンプレックス、ＢＦ３　・Ｎ、Ｎ−ジメチルアニリンコ
ンプレックス、ＢＦ３　・トリエタノールアミンコンプ
レックスなどのＢＦ３コンプレックス；アジピン酸ジヒ
ドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒ
ドラジドなどのジヒドラジド類；テトラメチルグアニジ
ン、ブチリルグアニジン、ペンチルグアニジン、ヘキシ
ルグアニジンなどのグアニジン類；無水フタル酸、無水
マレイン酸、無水ドデシルコハク酸、無水へキサヒドロ
フタル酸、無水メチルナジック酸、無水ピロメ゛リット
酸、無水クロレンディック酸などの酸無水物；１，６−
ヘキジルジカルボン酸、１．７−へブチルジカルボン酸
、１．８−オクチルジカルボン酸、１，９−ノニルジカ
ルボン酸、１．１０−デシルジカルボン酸、１．１２−
ドデシルジカルボン酸、１．１４−テトラデシルジカル
ボン酸などの直鎖二基基カルボン酸等を挙げることがで
きる。また、第２の硬化剤としては前記第１の硬化剤で
使用した芳香族アミンをゼラチン、セルロース系高分子
もしくは電界高分子からなるマイクロカプセル内に封入
したものも同様に使用できる。

上記第１の硬化剤の配合割合は、主剤１００重量部に対
して０．１〜４０重量部、第２の硬化剤の配合割合は主
剤１００重量部に対して０．１〜４０重量部とすること
が望ましい。この理由は、これら硬化剤の配合量を０，
１重量部未満にすると硬化が充分に進行せす、かといっ
てそれらの配合量が４０重量部を越えると耐湿性が低下
する恐れがあるからである。

本願第２の発明に係わる液晶セル用シール剤は、前記成
分以外に必要に応じて粒径の揃った粉末シリカ、ガラス
繊維などのフィラー、増粘剤、カップリング剤等の添加
物を配合することができる。

これらの添加物は、主剤１００重量部に対し、５０重量
部以下、好ましくは３０重量部以下配合することが望ま
しい。′　　　　　　□ 更に、本願第３の発明は二枚の基板及びこれら基板間に
設けら□れたシール部によって囲繞された空間内に液晶
を充填した構造の液晶セルの製造において、　　　□ 主剤及び異なる加熱条件で該主剤を硬化させる第１、第
２の硬化剤を主成分とするシール剤を前記二枚の基板間
に配する工程と、前記第１の硬化剤により前記二枚の基板間に配されたシ
ール剤を硬化せしめる工程と、前記第２の硬化剤により
前記部分硬化がなされたシール剤を完全に硬化せしめて
前記二枚の基板間に所定厚さのシール部を形成する工程
と、前記二枚の基板及びこれら基板間に設けられたシー
ル部によって囲繞された空間内に液晶を注入した後、封
止する工程と、を具備したことを特徴とする液晶セルの製造方法である
。

上記主剤、第１の硬化剤及び第２の硬化剤は、夫々本願
節２の発明で説明したものが使用される。

次に、本願節３の発明である液晶セルの製造方法を詳細
に説明する。

まず、第１の硬化剤（２５°Ｃから８０°Ｃ未満の温度
で前記主剤を硬化させ始める硬化剤）を除く他のシール
剤成分、つまり主剤及び第２の硬化剤（８０〜１８０°
Ｃの温度範囲で前記主剤を硬化させ始める硬化剤）、更
に必要に応じてフィラー、増粘剤、カップリング剤及び
溶剤を添加して混練ロールなとにより充分に混合分散す
る。つづいて、前記シール素材に第１の硬化剤を所定量
添加、好ましくは使用直前に添加し、スパチュラ等で充
分に混合、溶解してシール剤を調製する。こうして調製
されたシール剤は、室温で徐々に硬化する。但し、かか
るシール剤の室温での硬化時間（使用可能時間）は、成
分の種類及び組成比率により異なるか、６〜３６時間と
広い時間幅での硬化時間の調節が可能であるため、印刷
機や液晶セルの組立て装置に合せてその使用可能時間を
決定すればよい。

次いで、配向処理が施された配向膜を有する基板上に前
記シール剤をスクリーン印刷等の方法により枠状に印刷
する。この枠状シール剤の一部には、液晶を注入するた
めの切欠部が形成されている。つづいて、同様に配向処
理か施された配向膜を有する他方の基板を前記基板にそ
れらの配向膜か対向するように貼り合わせる。なお、こ
の貼り合わに先立ってシール剤が印刷されていない他方
の基板の配向膜上に粒径が一定なアルミナ粉末、ガラス
繊維、ミクロパール等のスペーサを分散させてもよい。

ひきつづき、前記基板を加圧した状態にて電気炉等に設
置し、室温又は室温より高く８０°Ｃ未満の温度まで昇
温しで３０〜６０分間加熱する。

この時、シール剤はその中に添加された低温硬化作用を
有する第１の硬化剤により主剤か僅かに硬化される。つ
まり、加熱によるシール剤の粘度低下を生じる前に部分
的な硬化反応が進行して溶融流れ、配向膜」二への滲み
出しか防止される。更に、加圧を続行しながら前記電気
炉内の温度を８０〜２００°Ｃ１好ましくは１５０〜１
８０°Ｃまて昇温し、３［）分間から２時間加熱処理し
てシール剤中の高温硬化作用を有する第２の硬化剤によ
り主剤を充分に硬化させ、配向膜間にシール部を形成す
る。この時、加熱温度か８０°Ｃ未満もしくは加熱時間
が３０分間未満の場合では第２の硬化剤の硬化が不十分
となり、シール部の機械的特性が低下する恐れがある。

一方、加熱温度が１８０℃を越えるとシール部か熱劣化
する恐れがある。しかる後、シール部の切欠部から配向
膜及びシール部て囲繞された空間内に液晶を注入し、シ
ール部の切欠部を封口し、更に基板の外側表面に偏光板
を張付けて液晶セルを製造する。ここに用いる液晶とし
ては、前述したものと同様なネマチック型液晶を挙げる
ことができる。

＝　１７　− （作用）本願節１の発明の液晶セル用シール剤は、アミン系硬化
剤をそのアミノ基のモル数かエポキシ樹脂のエポキシ基
のモル数より大、つまりエポキシ基に対するアミノ基の
モル数の比（アミン基／エポキシ基）が１を越えるよう
に配合した組成であるため、該シール剤を配向膜を有す
る基板間に介在させ、加熱硬化させることによって機械
的強度、耐湿性及び耐熱性に優れ、配向膜への汚染発生
を効果的に抑制し得るシール部を形成できる。

本願節２の発明の液晶セル用シール剤は、主剤と、異な
る加熱条件で前記主剤を硬化させる第１、第２の硬化剤
とを主成分とするため、該シール剤を配向膜を有する基
板間に介在させ、加圧しながら低温加熱することによっ
て、低温硬化作用を有する第１の硬化剤により主剤を僅
かに硬化し、加熱によるシール剤の粘度低下を生じる前
に部分的な硬化反応が進行して溶融流れ、配向膜上への
滲み出しを防止できる。つづいて、加圧を続行しながら
高温加熱を施すによって高温硬化作用を有す−１８＝る第２の硬化剤により主剤を充分に硬化させる。

こうした第１、第２の硬化剤による主剤の二段硬化反応
により主剤中の未硬化物の残留を防止でき、かつ加熱に
よるシール剤（シール部）の厚さ変動を抑制できる。従
って、シール剤のセル内への滲み出しを抑制でき、かつ
シール剤中の成分が液晶に溶出するのを抑制でき、更に
設計通りのセルギャップを得ることが可能で機械的強度
、耐湿製に優れたシール部を形成できる。

本願第３の発明によれば、主剤と、異なる加熱条件で前
記主剤を硬化させる第１、第２の硬化剤とを主成分とす
るシール剤を用いることによって、基板上の配向膜の配
向乱れ、シール剤中のイオン性不純物の液晶内への混入
を解消し、かっ配向膜間のシール効果の高いシール部を
形成でき、ひいてはしきい値電圧の増加、リーク電流の
増加のない高信頼性で高性能の液晶セルを高歩留りで製
造できる。

（発明の実施例）以下、本発明の実施例を前述した第１図を参照して詳細
に説明する。

実施例１〜１６まず、−辺が５０ｍｍの下部ガラス基板１の片面に薄膜
トランジスタ、画素電極３、走査線、信号線２を形成し
、その上にポリイミド溶液（東し社製商品名；　８１０
　）を−辺が４９ｍｍの正方形となるようにスクリーン
印刷し、１５０℃で１時間加熱乾燥した後、ポリイミド
膜表面をラビング処理して配向膜を形成した。また、−
辺が５０ａの上部ガラス基板４の片面にブラックマトリ
ックス５で分離されたカラーフィルタ６を形成し、ＩＴ
Ｏからなる透明電極７を被覆し、更にその上にポリイミ
ド溶液（東し社製商品名−８１Ｏ）を−辺が４９ｍｍの
正方形となるようにスクリーン印刷し、１５０℃で１時
間加熱乾燥した後、ポリイミド膜表面をラビング処理し
て配向膜を形成した。

次いで、前記上部ガラス基板４の配向膜上に下記第１表
に示す組成の１６種のシール剤を夫々コーナ部に液晶注
入口となる幅５　ｍｍの穴が開孔された一辺が４８ｍｍ
、幅１．５ｍｍの正方形の枠状にスクリーン印刷した後
、９０℃、８０分間の加熱、乾燥した。

一方、下部ガラス基板ｌの配向膜上に直径７ａのガラス
繊維（スペーサ）を分散させた。

次いで、前記ガラス基板１．４をそれらの配向膜側に形
成した枠状シール剤及びスペーサが当接するように貼り
合わせた後、通常の液晶セル用封”　着治具を用いてガ
ラス基板１．４間に２０に９／ｃｄの圧力を加えながら
１５０℃、１時間の加熱を行なって枠状シー′ル剤を硬
化させることにより配向膜間にシール部８を形成した。

つづいて、ネマチック型の液晶９をシール部８の穴から
配向膜及びシール部８で囲繞された空間内に注入し、シ
ール部８の穴をＵＶ硬化型接着剤で封口し、更にガラス
基板１．４の外側表面に偏向板１０ａ　、１（ｌｂを張
付けて１６種のカラー液晶セルを製造した（第１図図示
）。

しかして、本実施例１〜１６のカラー液晶セルについて
温度１００℃の環境下で１００時間放置し、放置後のリ
ーク電流の増加、しきい値電圧（ｖ　ｔｈ）の増加及び
配向乱れの有無を測定した。また、各゛−２１一液晶セルについて温度８０℃、湿度９５％の環境下で１
００時間放置し、放置後のリーク電流の増加、しきい値
電圧（Ｖ　ｔｈ）の増加及び配向乱れの有無を測定した
。これらの結果を下記第２表に示した。

上記第２表から明らかなように芳香族アミンをそのアミ
ノ基のモル数がエポキシ樹脂のエポキシ基のモル数より
大、つまりエポキシ基に対するアミノ基のモル数の比（
アミノ基／エポキシ基）が１を越えるように配合した液
晶セル用シール剤を用いて製造された液晶セル（実施例
１〜１６）は耐熱環境下及び耐湿環境下においても優れ
た特性を有することかわかる。

これに対し、エポキシ基に対するアミノ基のモル数の比
（アミノ基／エポキシ基）Ｖｉｈ）を１以下とした組成
のシール剤を用いた以外、実施例１と同様な方法で製造
した液晶セル（比較例１）について、同様な耐熱テスト
、耐湿テストを行なった。その結果、耐湿テストではリ
ーク電流、しきい値電圧（Ｖｔｈ）かいずれも増加し、
多数の配向膜れが確認された。

また、硬化剤として芳香族アミンに代えて酸無水物であ
る無水フタール酸、無水へキサヒドロフタール酸、無水
ピロメリット酸を使用した以外、実施例１と同様な組成
のシール剤を用い、同様な方法で製造した液晶セル（比
較例２〜４）について、同様な耐熱テスト、耐湿テスト
を行なった。

その結果、耐熱テス）・では配向膜れが生じ、かつ耐湿
テストではリーク電流、しきい値電圧（Ｖ　ｔｈ）がい
ずれも増加し、多数の配向膜れが確認された。

実施例１７〜３２まず、主剤、第２の硬化剤及び添加剤を下記第３表に示
す割合で混合し、混練ロールにより充分に混合分散させ
た。つづいて、この混合物に液状の第１の硬化剤を同第
３表に示す割合で添加し、スパラチュラで混合、溶解し
て１６種の液晶セル用シール剤を調製した。こうして調
製された各シール剤は、室温での硬化時間が６〜３６時
間であった。

次いて、−辺が５０ｍｍの下部ガラス基板１の片面に薄
膜トランジスタ、画素電極３、走査線、信号線２を形成
し、その上にポリイミド溶液（東し社製商品名；　８１
０　）を−辺が４９ｍｍの正方形となるようにスクリー
ン印刷し、１５０℃で１時間加熱乾燥した後、ポリイミ
ド膜表面をラビング処理して配向膜を形成した。また、
−辺が５０ｍｍの上部ガラス　２６　一基板４の片面にブラックマトリックス５で分離されたカ
ラーフィルタ６を形成し、ＩＴＯからなる透明電極７を
被覆し、更にその上にポリイミド溶液（東し社製商品名
、　８１０　）を−辺が４９Ｍの正方形となるようにス
クリーン印刷し、１５０°Ｃで１時間加熱乾燥した後、
ポリイミド膜表面をラビング処理して配向膜を形成した
。

次いで、前記上部ガラス基板４の配向膜上に予め調製し
た下記第３表に示す組成の１６種のシール剤を夫々コー
ナ部に液晶注入口となる幅５　ｍｍの穴が開孔された一
辺が４８ｍｍｚ幅１．５ａの正方形の枠状にスクリーン
印刷した後、９０℃、８０分間の加熱、乾燥した。一方
、下部ガラス基板１の配向膜上に直径７　ｍｍのガラス
繊維（スペーサ）を分散させた。

次いで、前記ガラス基板１．４をそれらの配向膜側に形
成した枠状シール剤及びスペーサが当接するように貼り
合わせた後、通常の液晶セル用封着治具を用いてガラス
板１．４間に２０に９／ａＡの圧力を加えながら下記第
３表に示す条件で第１段熱処理を行なって枠状シール剤
中の主剤を僅かに硬化させ、更に同第３表に示す条件で
第２段熱処理を行なうことにより配向膜間にシール部８
を形成した。つづいて、ネマチック型の液晶９をシール
部８の穴から配向膜及びシール部８て囲繞された空間内
に注入し、シール部８の穴をＵＶ硬化型接着剤で封口し
、更にガラス基板１．４の外側表面に偏向板１０ａ　、
　ｌｏｂを張付けて１６種のカラー液晶セルを製造した
（第１図図示）。

比較例５〜２０主剤、第１硬化剤及び添加剤を下記第５表に示す割合で
配合、混合した１６種の液晶セル用シール剤を用いた以
外、実施例１７と同様な方法によりカラー液晶セルを製
造した。但し、ガラス板間の枠状シール剤は１４０℃、
１時間の条件にて１回の熱処理で硬化させた。

比較例２１〜２６主剤、第２硬化剤及び添加剤を下記第７表に示す割合で
配合、混合した６種の液晶セル用シール剤を用いた以外
、実施例］７と同様な方法によりカラー液晶セルを製造
した。但し、シール剤は１８０℃、１時間の条件にて１
回の熱処理で硬化させた。

しかして、本実施例１７〜３２、比較例５〜２６のカラ
ー液晶セルについて温度１００℃の環境下で１００時間
放置し、放置後のリーク電流の増加、しきい値電圧（Ｖ
　ｔｈ）の増加及び配向乱れの増加を測定した。また、
各液晶セルについて温度８０℃、湿度９５％の環境下で
１００時間放置し、放置後のリーク電流の増加、しきい
値電圧（Ｖ　ｔｈ）の増加及び配向乱れの増加を測定し
た。更に、各液晶セルにおけるセルギャップ及びシール
部からのシール剤の滲み出し長さをシール部に沿って見
られる配向乱れ領域のシール量線からの幅として測定し
た。

これら実施例１７〜３２の結果を下記第４表、比較例５
〜２０の結果を下記第６表に、比較例２１〜２６の結果
を下記第８表に夫々に示した。

上記第４表、第６表及び第８表から明らかな如く主剤に
第１、第２の硬化剤を配合した液晶セル用シール剤を用
いて製造された液晶セル（実施例１７〜３２）は耐熱環
境下及び耐湿環境下においても優れた特性を有すること
がわかる。しかも、セルギャップも狙値、である６、５
μｍ±０．５μｍの範囲にあり、かつシール剤の滲み出
し長さも１００μｍと液晶への悪影響のない範囲内に止
どめることができることがわかる。これに対し、主剤に
第１の硬化剤のみを配合（添加剤は同様に配合）した液
晶セル用シール剤を用いて製造された液晶セル（実施例
５〜２０）は耐熱環境下及び耐湿環境下においても優れ
た特性を有し、かつシール剤の滲み込み長さも液晶への
悪影響のない範囲内に止どめることができるものの、セ
ルギャップが狙値である６、５μｍ±０．５μｍより著
しく厚くなることがわかる。また、主剤に第２の硬化剤
のみを配合（添加剤は同様に配合）した液晶セル用シー
ル剤を用いて製造された液晶セル（実施例２１〜２６）
はセルギャップが狙値である一’３６　− ６．５μｍ±０．５μｍの範囲内になるものの、耐熱テ
スト及び耐湿テストでリーク電流、しきい値電圧が増加
し、かつシール剤の滲み込み長さが長くなって多数の配
向乱れが生じることがわがる。

一方、主剤に第２の硬化剤のみを配合（添加剤は同様に
配合）した液晶セル用シール剤を用いて製造された比較
例２１の液晶セル及び主剤に第１、第２の硬化剤を配合
した液晶セル用シール剤を用いて製造された実施例１７
の液晶セルについて、シール部の一部を顕微鏡写真によ
り撮影した。その結果、写真を模式的に示した第２図、
第３図の模式図を得た。この第２図から明らかなように
、比較例２１の液晶セルでは熱処理により正常に硬化さ
れたシール部１１の内部側に未硬化シール剤の滲み出し
部分１２が存在することが観察された。これに対し、実
施例１７の液晶セルでは第３図に示すように第１段、第
２段の熱処理加熱により正常に硬化されたシール部１１
のみしか観察されず、内部側への未硬化シール剤の滲み
出しは皆無であった。なお、第２図に対応する顕微鏡写
真（写真１）及び第３図に対応する顕微鏡写真（写真２
）を夫々参考資料として提出します。

［発明の効果］以上詳述した如く、本発明によればシール部周辺の部材
介の汚染を防止し得る高信頼性の液晶セル用シール剤、
並びに耐熱環境下及び耐湿環境下でのリーク電流、しき
い値電圧の増加がなく、かつ配向乱れがなく、更に所定
のセルギャップを有する高信頼性、高性能の液晶セルを
製造し得る方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的のカラー液晶セルを示す断面図、第２図
は比較例２１の液晶セルにおけるシール部の一部を撮影
した顕微鏡写真の模式図、第３図は実施例１７の液晶セ
ルにおけるシール部の一部を撮影した顕微鏡写真の模式
図である。 ■・・・下部ガラス基板、３・・・画素電極、４・・・
上部ガラス基板、６・・・カラーフィルタ、７・・・透
明電極、８・・・シール部、９・・・液晶、１１・・・
硬化したシール部、１２・・・未硬化シール剤の滲み出
し部分。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、エポキシ樹脂及びアミン系硬化剤を主成分とす
る液晶セル用シール剤において、前記アミン系硬化剤を
そのアミノ基のモル数が前記エポキシ樹脂のエポキシ基
のモル数より大となるように配合したことを特徴とする
液晶セル用シール剤。
（２）、主剤と、異なる加熱条件で前記主剤を硬化させ
る第１、第２の硬化剤とを主成分とすることを特徴とす
る液晶セル用シール剤。
（３）、二枚の基板及びこれら基板間に設けられたシー
ル部によって囲繞された空間内に液晶を充填した構造の
液晶セルの製造において、主剤及び異なる加熱条件で該主剤を硬化させる第１、第
２の硬化剤を主成分とするシール剤を前記二枚の基板間
に配する工程と、前記第１の硬化剤により前記二枚の基板間に配されたシ
ール剤を硬化せしめる工程と、前記第２の硬化剤により前記部分硬化がなされたシール
剤を完全に硬化せしめて前記二枚の基板間に所定厚さの
シール部を形成する工程と、前記二枚の基板及びこれら
基板間に設けられたシール部によって囲繞された空間内
に液晶を注入した後、封止する工程と、を具備したことを特徴とする液晶セルの製造方法。