JPH09235527A - 接着性粒子組成物、液晶表示板用接着性スペーサーおよび液晶表示板 - Google Patents
接着性粒子組成物、液晶表示板用接着性スペーサーおよび液晶表示板Info
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- JPH09235527A JPH09235527A JP34356296A JP34356296A JPH09235527A JP H09235527 A JPH09235527 A JP H09235527A JP 34356296 A JP34356296 A JP 34356296A JP 34356296 A JP34356296 A JP 34356296A JP H09235527 A JPH09235527 A JP H09235527A
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Abstract
ーサー中には、接着性スペーサー以外にも接着層のみか
らなる樹脂粒子が多量に混在している。かかる樹脂粒子
の粒度を調製した接着性粒子組成物を得る。 【解決手段】 平均粒子径が1〜20μmの範囲でかつ
変動係数が10%以下である粒子本体の表面の少なくと
も一部が熱可塑性樹脂を含む層で覆われてなる接着性粒
子(a)および熱可塑性樹脂からなる接着層粒子(b)
からなり、接着性粒子(a)に対する接着層粒子(b)
の個数粒子の割合が30%以下である接着性粒子組成
物,その液晶表示板用接着性スペーサー及びその液晶表
示板に関する。
Description
組成物、その組成物からなる液晶表示板用スペーサーお
よびそれを用いた液晶表示板に関する。
る電極基板と、前記電極基板間に介在するスペーサーお
よび液晶物質とで構成されている。スペーサーは、かか
る液晶層の厚みを均一、かつ、一定に保持する目的で使
用されている。
徴を生かし、携帯電話、ポケベルなどの携帯情報端末や
移動体通信、カーナビゲーションなど車載用途にも使用
されている。
ップタイプのパソコン、ワープロ、TVなどの用途に比
べ、移動に伴う振動・衝撃などの負荷を受け、スペーサ
ーの移動、脱落が生じやすく、液晶層の厚みを均一かつ
一定に保持できなくなるという問題がある。
目的として、スペーサー粒子表面に接着剤がコートされ
た接着性スペーサーが開発されている。かかるスペーサ
ーは、基板上に乾式または湿式散布された後、加熱によ
って基板に接着、固定化される。
知られており、例えば、アミノ樹脂の硬化球状微粒子の
表面に、熱変形温度が25〜180℃の範囲にある樹脂
微粉末を静電気力で吸着せしめ、高速で流動する気流中
に分散させた後、硬化球状微粒子に衝撃を加えて(高速
気流中衝撃法)、樹脂微粉末が硬化球状微粒子の表面に
固定化された接着性スペーサー(特開平1−15402
8号公報)、ホットメルト型樹脂あるいはエポキシ樹脂
溶液中に、ジビニルベンゼン架橋体粒子やケイ酸ガラス
などの球状微粒子を分散させた後、その分散液の温度を
徐々に低下させるかあるいはこれらの樹脂の貧溶媒を滴
下し(コアセルベーション法)、球状微粒子表面にこれ
ら樹脂を析出させた接着性スペーサー(特開平1−24
7154、特開平2−261537、特開平4−367
23、特開平4−36724号公報等)などが挙げら
れ、いずれも球状微粒子表面に接着性を示す樹脂が接着
層として被覆されている。
ルベーション法などを使用して合成された接着性スペー
サー中には、接着性スペーサー以外にも接着層のみから
なる樹脂粒子が多量に混在しており、その樹脂粒子の粒
子径は小さいものから大きいものまでが存在している。
従来公知の接着性スペーサーでは、接着性スペーサーに
対して樹脂粒子が個数割合で50%以上と多く、このよ
うな接着性スペーサーを電極基板上に散布すると接着性
スペーサー以外に樹脂粒子も同時に散布されるため、ギ
ャップを形成する際の加熱,加圧により溶融して電極基
板や配向膜やカラーフィルターを傷付けたり,覆ってし
まったりするなどのダメージを与え、最終的に液晶表示
板にするとその画質は逆に悪くなるという問題があっ
た。
性粒子以外に含有される不純物成分である接着層のみか
らなる接着層粒子が少ない新規な接着性粒子組成物を提
供することにある。
かつ一定に保持し、スペーサーの移動や脱落を防止す
る、接着性粒子を含み、かつ接着性粒子以外の接着層の
みからなる接着層粒子の少ない、接着性粒子組成物から
なる、新規な接着性スペーサーを提供することにある。
メージを減らし画質を向上させた液晶表示板を提供する
ことにある.
(1)〜(11)により達成される。
の範囲で、かつ、変動係数が10%以下である粒子本体
の粒子表面の少なくとも一部が該熱可塑性樹脂を含む層
で覆われた接着性粒子、(b)該熱可塑性樹脂からなる
接着層粒子からなり、該接着性粒子(a)に対する該接
着層粒子(b)の個数割合が30%以下であることを特
徴とする接着性粒子組成物。ここで、接着性粒子(a)
の平均粒子径は1μmを越え22μm以下であることが
好ましい。
である前記(1)に記載の接着性粒子組成物。
が40〜100℃の範囲である前記(1)または(2)
に記載の接着性粒子組成物。
ル系樹脂および/または(メタ)アクリル−スチレン系
樹脂である前記(1)〜(3)のいずれか一つに記載の
接着性粒子組成物。
に対する接着力が10%以上である前記(1)〜(4)
のいずれか一つに記載の接着性粒子組成物。
全熱可塑性樹脂の重量割合が0を超えかつ30%以下で
ある前記(1)〜(5)のいずれか一つに記載の接着性
粒子組成物。
脂の硬化粒子および/またはジビニルベンゼン架橋樹脂
粒子である前記(2)に記載の接着性粒子組成物。
2μm以下である前記(1)〜(7)のいずれか一つに
記載の接着性粒子組成物。
を熱可塑性樹脂で覆う工程(被覆工程)、接着性粒子
(a)より大きい側の接着層粒子(b)を除去する工程
(粗大粒子除去工程)と接着性粒子(a)より小さい側
の接着層粒子(b)を除去する工程(微小粒子除去工
程)とを経て得られた前記(1)〜(8)のいずれか一
つに記載の接着性粒子組成物。
一つに記載の接着性粒子組成物からなる液晶表示板用接
着性スペーサー。
サーとして前記10に記載の液晶表示板用スペーサーが
用いられてなる液晶表示板。
接着性粒子(a)は、粒子本体と熱可塑性樹脂とを含む
ものである。かかる粒子本体は、例えば、液晶表示板に
使用する場合に液晶層の厚みを均一かつ一定に保持する
ために必要で、その平均粒子径は1〜20μm、好まし
くは1〜15μm、最も好ましくは1.5〜12μmで
ある。
サーとしては用いられない領域である。また、粒子本体
の変動係数(CV)は、10%以下、好ましくは8%以
下、より好ましくは6%以下である。すなわち、10%
を超えると、液晶表示板に使用した際、液晶層の厚みを
均一かつ一定に保持することが困難となり画像ムラを起
こし易くなる。なお、ここでいう平均粒子径および変動
係数とは、後述の実施例のなかで説明する方法に従って
定義されている。
あるが、一例を挙げると、例えば有機架橋重合体粒子あ
るいは無機系粒子があり、その形状は球状が好ましい。
昭62−068811号公報に記載されているようなベ
ンゾグアナミン、メラミンおよび尿素よりなる群から選
ばれた少なくとも1種のアミノ化合物、好ましくはベン
ゾグアナミンとホルムアルデヒドとから縮合反応により
得られるアミノ樹脂の硬化粒子、特開平1−14442
9号公報に記載されているようなジビニルベンゼンを単
独で重合あるいは他のビニル単量体と共重合して得られ
るジビニルベンゼン架橋樹脂粒子がある。
ルミナなどの球状微粒子がある。電極基板、配向膜また
はカラーフィルターの損傷の防止やギャップの均一性を
得やすい点で、有機架橋重合体粒子が好ましく、中でも
アミノ樹脂の硬化粒子、ジビニルベンゼン架橋樹脂粒子
が好ましい。
系粒子は、染料または顔料などを用いて着色されていて
もよい。
の表面の少なくとも一部、すなわち、一部または全部が
熱可塑性樹脂を含む層で覆われている。また、粒子本体
の表面と熱可塑性樹脂とが化学結合していてもよい。接
着性粒子(a)の平均粒子径は1μmを越え22μm以
下であり、好ましくは1μmを越え17μm以下であ
り、更に好ましくは1.5μmを越え14μm以下であ
る。また、熱可塑性樹脂を含むその層の厚みは限定され
ないが、通常、0.01〜2μmの範囲、好ましくは
0.05〜1μmの範囲である。
する熱可塑性樹脂は、電極基板などに接着剤として作用
するものであれば特に限定されることはない。熱可塑性
樹脂の具体例としては、例えばエチレン性不飽和単量体
の単独重合体または共重合体がある。エチレン性不飽和
単量体としてはエチレン、プロピレン、塩化ビニル、酢
酸ビニル、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチ
レン、(メタ)アクリル酸エステル(例えば、メチル
(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、
n−プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メ
タ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ヘキ
シル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレ
ート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等)などが
挙げられ、好ましくは(メタ)アクリル酸エステルおよ
びスチレンである。熱可塑性樹脂としては、接着性の観
点から(メタ)アクリル系樹脂および(メタ)アクリル
−スチレン系樹脂が最も好ましい。
または共重合体の他に、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル、各種
ポリアミド、ポリカーボネート、エポキシ樹脂などが使
用できる。
が40〜100℃、特に45〜90℃のものが好まし
く、より好ましくは50〜80℃である。40℃未満で
は、本発明の接着性粒子組成物が貯蔵中に融着などを起
こしたり、電極基板上に散布する際の分散性が悪くなる
場合があり、一方、100℃を超えると、液晶表示板を
組み立てる際の加熱加圧時に接着層である熱可塑性樹脂
が溶融しにくく、電極基板との接着性が不充分となる場
合がある。
着力は、10%以上であることが好ましく、20%以上
がより好ましく、30%以上がより好ましく、40%以
上が更に好ましく、50%以上であることが一層好まし
い。10%未満では電極基板への接着性が悪いため、ス
ペーサーの移動や脱落が生じ易くなり、液晶層の厚みを
均一に保持しにくくなって液晶表示板の画質が悪くなる
場合があるからである。なお、ここでポリイミドに対す
る接着性粒子(a)の接着力とは、後述の実施例に記載
の方法により定義されている。
(b)としては、上述した熱可塑性樹脂からなる粒子で
ある。かかる粒子の平均粒子径は2μm以下、好ましく
は1.8μm以下、さらに好ましくは1.5μm以下、
最も好ましくは1.0μm以下の微小粒子である。
板を組立てる際の、加熱加圧時に接着層粒子が溶融し
て、電極基板や配向膜やカラーフィルターを覆う面積が
大きくなるためその箇所が作動しなくなり、液晶表示板
の画質が悪くなる場合がある。接着層粒子(b)として
使用可能な熱可塑性樹脂は、前記接着性粒子(a)にお
いて粒子本体の表面の被覆に使用される熱可塑性樹脂と
同様である。
(a)に対して個数割合が30%以下、好ましくは0を
越え25%以下、さらに好ましくは0.01〜20%、
もっと好ましくは0.1〜15%、最も好ましくは0.
1〜10%である。30%を越える接着層粒子(b)が
接着性粒子組成物中に存在すると,例えば液晶表示板を
組立てる際の加熱加圧時に、接着層粒子が溶融して電極
基板や配向膜やカラーフィルターを覆う箇所が増加し表
示されなくなって液晶表示板の画質が低下する。従来公
知の接着性スペーサーは、接着層粒子(b)が多量に残
存しているため液晶表示板に応用した時、画質の低下が
生じるものであった。また、接着層粒子(b)が微量存
在する方が接着性粒子(a)の流動性が向上し、特に接
着層粒子(b)の平均粒子径が2μm以下、好ましくは
1.8μm以下、更に好ましくは1.5μm以下、最も
好ましくは1.0μm以下の微粒子である方が、接着性
粒子(a)の流動性が向上する。そのため、該組成物を
液晶表示板用スペーサーとして使用する場合には接着性
粒子(a)の流動性向上に起因して、基板上への散布性
が向上する。
数割合を測定する方法は、後述の実施例に記載の方法に
よって定義される。
着層粒子(b)は各々独立に存在していてもよく、また
は接着性粒子(a)の表面に接着層粒子(b)が付着し
ていてもよく、特に接着性粒子(a)と接着層粒子
(b)の存在状態は限定されない。 本発明の接着性粒
子組成物中の粒子本体に対する全熱可塑性樹脂の重量割
合は、0を超え、好ましくは30%以下、さらに好まし
くは1〜20%、特に好ましくは2〜15%である。3
0%を越えると、接着層が多くなって、溶融した際に電
極基板や配向膜やカラーフィルターを覆う面積が大きく
なり、液晶表示板の画質低下を招くおそれがある。一
方、少ないと接着性が低下する。
る方法について述べるが、以下の製造方法は一例であっ
てその方法に限定されるものではない。
3つの工程よりなる。
前記熱可塑性樹脂で被覆する工程(被覆工程) 本工程で得られたものは、接着性粒子(a)の他に、種
々の粒子径を有する接着層粒子(b)が多量に含まれ
る。(被覆粒子組成物という) 前記接着性粒子(a)の平均粒子径より大きい側の接
着層粒子(b)を除去する工程(粗大粒子除去工程)。
小さい側の接着層粒子(b)を除去する工程(微小粒子
除去工程)。
する方法は特に限定されないが、例えば前記熱可塑性樹
脂の溶液中に粒子本体を分散させて十分攪拌混合した
後、溶剤を蒸発除去し、得られる塊状物を粉砕する方法
や前記熱可塑性樹脂を溶融したのち、粒子本体を分散
し、混練して十分分散させ、冷却後に塊状物を粉砕する
方法がある。
(日本化学会編化学総説No44、第45〜52頁、1
987年発行)や(「粉体の表面改質と高機能化技
術」、「表面」第25巻第1号第1〜19頁および表紙
写真、1987年発行)に詳細に記載されているよう
に、In situ重合法、コアセルベーション法、界
面重合法、液中硬化被覆法、液中乾燥法、高速気流中衝
撃法、気中混濁被覆法、スプレードライング法などの従
来公知の樹脂被覆法によって被覆することができ、これ
らの方法の方が好ましい。とくに、高速気流中衝撃法
は、例えば粒子本体と熱可塑性樹脂の粉体とを混合し、
この混合物を気相中に分散させ、衝撃力を主体とする機
械的熱的エネルギーを粒子本体と熱可塑性樹脂粉末とに
あたえることで、粒子本体表面を熱可塑性樹脂で被覆す
る方法であり、簡便に被覆することができるので最も好
ましい。この際、使用する熱可塑性樹脂粉末の平均粒子
径は、2μm以下、より好ましくは1.8μm以下、更
に好ましくは1.5μm以下、最も好ましくは1μm以
下である。
置としては、奈良機械製作所株式会社製ハイブリダイゼ
ーションシステムやホソカワミクロン株式会社製メカノ
フュージョンシステム、川崎重工業株式会社製クリプト
ロンシステムなどがある。
に被覆する際には、粒子表面に熱可塑性樹脂が化学結合
されてもよい。
(a)が得られるが、同時に熱可塑性樹脂からなる、種
々の粒子径の接着層粒子(b)も多量に混在したもの
(被覆粒子組成物)となっている。ここで、種々の粒子
径を有する接着層粒子(b)となる理由は、熱可塑性樹
脂粉末同志の衝突、融着が生じるからである。通常、個
数割合で接着層粒子(b)は接着性粒子(a)に対して
100%以上、少なくとも50%以上存在している。
る。
(a)および種々の粒子径からなる接着層粒子(b)が
含有されている。本工程では、接着性粒子(a)の平均
粒子径より大きい側の接着層粒子(b)を除去する工程
であり、通常、接着性粒子(a)の平均粒子径より大き
い開孔径を有するメッシュを用いて、好ましくは接着性
粒子(a)の平均粒子径より0.5μm〜10μm、よ
り好ましくは1〜8μm、更に好ましくは1〜5μm大
きい平均開孔径を有するメッシュ(メッシュ法)を使用
して分級する。
粒子(b)を構成する熱可塑性樹脂が溶解しないでかつ
(a)や(b)が分散する溶媒を選択し、被覆粒子組成
物をその溶媒中に超音波ホモジナイザーなどを用いて分
散させる。
単離する必要があるため、使用する溶媒としては、沸点
が低い方が好ましく、常圧下の沸点が120℃以下の有
機溶媒がより好ましく、中でも常圧下の沸点が120℃
以下のアルコールが好ましい。特に、熱可塑性樹脂とし
て(メタ)アクリル系樹脂や(メタ)アクリル−スチレ
ン系樹脂を使用する場合には、炭素数が1〜3のアルコ
ールが好ましく、メタノールまたはエタノールが特に好
ましい。
性粒子(a)の平均粒子径より大きいメッシュ、好まし
くは(a)の平均粒子径+0.5〜平均粒子径+10μ
m、より好ましくは平均粒子径+1〜平均粒子径+8μ
m、更に好ましくは平均粒子径+1〜平均粒子径+5μ
mの範囲であるメッシュを用いて湿式分級を行う。ま
た、メッシュ開孔径の分布は粗大粒子の混入を防げる点
で、シャープなものがよく、メッシュの全開孔径が平均
開孔径±3μm内にあるものが好ましく、より好ましく
は平均開孔径±2μm内にあるもの、最も好ましくは平
均開孔径±1μm内にあるものがよい。また、メッシュ
の開孔率は大きければ大きいほど、生産性が高まるので
好ましいが、好ましくは開孔率は2%以上、より好まし
くは4%以上である。分級時には、目詰まりが生じ易い
ので吸引または超音波を照射しながら行うことが好まし
い。また、超音波を照射する際には、分散液の液温が上
昇して(a)や(b)が融着凝集するため、液温が上が
らないように冷却することが好ましい。
Cr,Ag,Au、Ptなどの金属製あるいはナイロ
ン、ポリエステルなどの樹脂製など、特に限定されな
い。また、これらメッシュは、製法により、平織、綾
織、平畳織、綾畳織、焼結ふるい、電成ふるいなどが挙
げられるが、特に限定されない。しかしながら、上述し
たように開孔径の分布のシャープなメッシュが接着層粒
子(b)の除去効率に優れているため好ましい。このよ
うな粗大粒子除去工程により接着性粒子(a)の平均粒
子径より大きい側の接着層粒子(b)が除去される。
より小さい側の接着層粒子(b)を除去する工程であ
り、接着性粒子(a)の平均粒子径より小さい開孔径を
有するメッシュを用いて、好ましくは(a)の平均粒子
径より3μm以上小さい、好ましくは2μm以上小さい
平均開孔径を有するメッシュを使用して分級するメッシ
ュ法か、自然沈降法を利用したデカンテーションを繰り
返すデカント法により行われる。
粒子工程を行った分散液(接着性粒子(a)の平均粒子
径より大きい側の接着層粒子(b)を除去したもの)を
上記のように、接着性粒子(a)の平均粒子径より小さ
い開孔径を有するメッシュを用いて、好ましくは平均粒
子径より3μm以上小さい、好ましくは2μm以上小さ
い平均開孔径を有するメッシュを用いて湿式分級する。
また、メッシュの開孔径の分布は、接着性粒子(a)の
歩留りを上げられる点で、シャープなものがよく、メッ
シュの全開孔径が平均開孔径±2μm内にあるものが好
ましく、さらに平均開孔径±1μm内にあるものが好ま
しい。またメッシュの開孔率は大きければ大きいほど好
ましく、好ましくは開孔率が2%以上、より好ましくは
4%以上である。分級時には、目詰りが生じやすいの
で、吸引または超音波を照射しながら行うことが好まし
く、接着性粒子(a)の融着凝集を防ぐため、液温が上
がらぬよう冷却することが好ましく、また、メッシュ上
の接着性粒子(a)が乾固しないように、絶えず溶媒を
供給することが好ましい。
載のものが挙げられる。
降は、下記のストークスの式で定義され、主に分散媒の
種類を変えることにより接着性粒子(a)と接着層粒子
(b)をデカンテーションして分級できる。また、自然
沈降によるストークスの理論を応用した装置としてアロ
マ化学機械工業製「マイノクラシファイア」、「スタテ
イクロン」、「セントリクロン」、「ハイアキュレー
タ」などと称するサブミクロンやミクロンオーダーの粉
体を分級する装置などを利用してもよい。デカント法
は、粗大粒子除去工程においても応用できる。
粗大粒子除去工程を行ってもよく、同時に行ってもよ
い。
数 ρ:粒子の密度 ρo:分散媒の密度 g:重力加
速度 粗大粒子除去工程あるいは微小粒子除去工程で述べたメ
ッシュ法あるいはデカント法を行う場合、接着性粒子
(a)の収率や生産性を高く維持して、接着性粒子
(a)の平均粒子径より大きい側あるいは小さい側の接
着層粒子(b)を完全に除去することは困難であり、メ
ッシュ法あるいはデカント法を限りなく無限に繰り返す
ことが必要となってくる。そこで、液晶表示板の接着性
スペーサーとして使用する場合には、液晶表示板の画質
低下を生じない程度、すなわち、接着性粒子(a)に対
して接着層粒子(b)の個数割合が30%以下、好まし
くは0を越え25%以下、更に好ましくは0.1〜20
%,もっと好ましくは0.1〜15%、最も好ましくは
0.1〜10%にすることが重要となってくる。この
時、接着層粒子(b)の平均粒子が2μm以下、好まし
くは1.8μm以下、更に好ましくは1.5μm以下、
最も好ましくは1.0μm以下であることがよい。
うな粗大粒子除去工程や微小粒子除去工程を行っていな
かったり、開孔径の大きいふるいを使用したふるい分け
やデカンテーションによる分級が悪く接着層粒子(b)
の除去が不充分であるため(従来では(b)が(a)に
対して個数割合で通常50%以上)、液晶表示板に応用
しても残存接着層粒子(b)に由来する画質低下は避け
られない。本発明の接着性粒子組成物や後述する該接着
性粒子組成物からなる液晶表示板用接着性スペーサーお
よび液晶表示板は従来全く知られていなかった。
対して個数割合で30%以下となった分散液は熱可塑性
樹脂が溶融しない温度でろ過し、乾燥し、解砕すること
により、単粒子化された接着性粒子(a)が主成分であ
り、接着層粒子(b)が(a)に対する個数割合で30
%以下、好ましくは0を越え25%以下、より好ましく
は0.01〜20%,もっと好ましくは0.1〜15
%、最も好ましくは0.1〜10%含有されてなる本発
明の接着性粒子組成物が得られる。
の接着性粒子組成物は、液晶表示板用接着性スペーサー
として有用である。スペーサーは、液晶表示板を構成す
る電極基板の間に介在して、加熱加圧されることによ
り、熱可塑性樹脂である接着層が溶融して、電極基板に
付着し、接着層が冷却固化することにより固着する。こ
のためスペーサーは電極基板の隙間において移動しにく
くなるので、配向膜やカラーフィルターの損傷防止や液
晶の隙間距離の均一性を維持でき、液晶表示板の画質向
上を図ることができる。特に、スペーサーは接着層粒子
(b)が接着性粒子(a)に対して個数割合で30%以
下、好ましくは0を越え25%、更に好ましくは0.0
1〜20%、もっと好ましくは0.1〜15%、最も好
ましくは0.1〜10%と、その含有率が低いため、接
着層粒子(b)のみが溶融して基板状に固着し、電極基
板、配向膜やカラーフィルター表面を被覆する面積が低
減されるため、従来公知の接着性スペーサーを使用する
場合に比較し、液晶表示板の画質が格段に向上する。
を、構成する粒子本体が、染料及び/または顔料などを
含んで着色されている場合は光抜けを防ぎ、画質のコン
トラストを向上できるので、好ましい。
性樹脂に染料、および/または、顔料が含まれていて着
色されていても、光抜けを防ぎ、画質のコントラストの
向上をもたらすことができる。
来の液晶表示板において、従来のスペーサーの代わり
に、上述したような本発明の液晶表示板用スペーサーを
電極基板間に介在させたものであり、同スペーサーの粒
子径と同じかまたはほぼ同じ隙間距離を有する。使用さ
れるスペーサーの量は、通常、30〜1000個/m
m2 、好ましくは40〜500個/mm2 、さらに好まし
くは50〜400個/mm2 、最も好ましくは60〜30
0個/mm2 である。接着性粒子(a)を構成する粒子本
体が無機系粒子である場合には、量は少なく、30〜1
00個/mm2 であり、好ましくは40〜80個/mm2 で
あり、粒子本体が有機架橋重合体粒子の場合には60〜
1000個/mm2 ,より好ましくは70〜500個/mm
2 ,さらに好ましくは80〜400個/mm2 である。
基板と第2電極基板と液晶表示板用スペーサーとシール
材と液晶とを備えている。ここで、第1電極基板は、第
1透明基板と第1透明基板の一方の表面に形成された第
1透明電極とからなる。第2電極基板は、第2透明基板
と第2透明基板の一方の表面に形成された第2透明電極
とからなり、さらに第2電極基板は、第2透明電極のあ
る面が、第1透明電極基板のある面において第1電極基
板と相対している。液晶表示板用スペーサーは、本発明
の液晶表示板用スペーサーであって、第1電極基板と第
2電極基板との間に介在している。シール剤は、第1電
極基板と第2電極基板とを周辺部において接着するもの
である。液晶は、第1電極基板と第2電極基板とシール
剤とで囲まれた空間に充填されている。
ル剤、液晶など、スペーサー以外のものは従来と同様の
ものが同様の手段で使用できる。電極基板は、ガラス基
板、フィルム基板などの透明基板と、透明基板の一方の
表面に形成された透明電極とを有しており、必要に応じ
て、透明基板の表面に透明電極を覆うように形成された
配向膜をさらに有する。シール剤として、エポキシ樹脂
接着シール剤などが使用される。液晶として、従来より
用いられているものでよく、例えばビフェニル系、フェ
ニルシクロヘキサン系、シッフ塩基系、アゾ系、アゾキ
シ系、安息香酸エステル系、ターフェニル系、シクロヘ
キシカルボン酸エステル系、ビフェニルシクロヘキサン
系、ピリミジン系、ジオキサン系、シクロヘキシルシク
ロヘキサンエステル系、シクロヘキシルエタン系、シク
ロヘキセン系、フッ素系などの液晶が使用できる。
は、例えば、次のように実施することができるが本発明
はこの方法に限定されるものではない。本発明のスペー
サーを、面内スペーサーとして、2枚の電極基板のうち
の一方の電極基板の電極のある面に、湿式法または乾式
法により均一に散布したものに、これとは別に、本発明
のスペーサーを、シール部スペーサーとして、エポキシ
樹脂などの接着シール剤に分散させた後、もう一方の電
極基板の接着シール部分にスクリーン印刷などの手段に
より塗布したものを載せた。これに、適度の圧力を加
え、100〜180℃の温度で1〜60分の加熱硬化さ
せる。この際接着剤層が溶融して接着剤として作用して
粒子本体が基板に固着し、移動や脱落を防止する。次い
で、液晶を注入し、注入部を封止して、液晶表示板を得
る。
示板用接着スペーサーの中でも、粒子本体または接着層
が着色されたものが光抜けを生じにくいので好ましい。
と同じ用途、例えばテレビ、パーソナルコンピュータ
ー、ワードプロセッサーなどの画像表示素子または部品
として使用できる。なかでも、スペーサーの移動や脱落
が生じ易い用途、例えば携帯電話、ポケベルなどの携帯
用端末や画像素子として有用である。
外れた比較例とを示すが、本発明は下記実施例に限定さ
れない。
粒子本体と全熱可塑性樹脂の重量割合)接着性粒子組成
物5gを秤量し(この時の重量をP1 とする)、円筒型
ろ紙に入れ熱可塑性樹脂が溶解する溶媒を選択し((メ
タ)アクリル系樹脂や(メタ)アクリル−スチレン系樹
脂ではテトラヒドロフラン、トルエンなどが好ましく、
ポリオレフィンではトルエン、キシレンなどが好まし
い)、ソックスレー抽出により、接着性粒子(a)を覆
っている熱可塑性樹脂および接着性粒子(b)を溶解さ
せた後、粒子本体のみを取り出し、100℃で真空乾燥
して粒子本体のみの重量を測定した(粒子本体の重量を
P2 とする)。粒子本体と全熱可塑性樹脂の重量割合
(P)を次式により求めた。
(P)=(P1 −P2 )/P2 ×100 また、得られた粒子本体をFT−IR分析により同定す
ると共に、電子顕微鏡により観察して、その撮影像の任
意の粒子200個の粒子径を実測して次式により平均粒
子径、粒子径の標準偏差及び粒子径の変動係数を求め
た。
体と同様にして上式より求めた。
たソックスレー抽出により得られた熱可塑性樹脂の溶液
をエバボレーターにより溶媒を留去し、さらに100℃
で真空乾燥して熱可塑性樹脂を得た。得られた熱可塑性
樹脂はFT−IR分析によりその樹脂を同定した。ガラ
ス転移温度(Tg)はパーキンエルマー社製 DSC−
7を用いて測定した。
個数割合)スライドガラス上に、接着性粒子組成物を散
布し、光学顕微鏡により観察してその写真を撮影した。
粒子本体の平均粒子径に比較し、(平均粒子径+4σ)
μm以上および(平均粒子径−4σ)μm以下の粒子及
び球状でない粒子は接着層粒子(b)とみなし(a)と
(b)の個数割合を測定した。また、その写真より5個
以上の接着層粒子(b)の粒子径を読み取り、上述した
式により平均粒子径を求めた。
フィルム上に、接着性粒子組成物を散布し、180℃3
0分間加熱処理した。室温まで冷却後、ビニルテープ
(積水製 電気絶縁用ポリ塩化ビニル粘着テープ エス
ロン)をフィルム上に貼り付け、500gf/cm2 に
て3秒間加圧後テープを引き剥がした。フィルム上に残
存する粒子個数を計数し、次式にて残存率を計算してポ
リイミドに対する接着力とした。
試験前の粒子個数)×100(液晶表示板の作製方法) 図1に示されるように、ま
ず、300mm×345mm×1.1mmの下側ガラス
基板11上に、電極(例えば、透明電極)5およびポリ
イミド配向膜4を形成した後、ラビングを行って下側電
極基板110を得た。その下側電極基板110に、本発
明の液晶表示板用接着性スペーサー(この場合、面内ス
ペーサー)8を均一に乾式散布した。
mの上側ガラス基板12上に、電極(例えば、透明電
極)5およびポリイミド配向膜4を形成した後、ラビン
グを行って上側電極基板120を得た。そして、エポキ
シ樹脂接着シール材2中に本発明の液晶表示板用スペー
サー(この場合、シール部スペーサー)3が2重量%と
なるように分散させたものを、上側電極基板120の接
着シール部分にスクリーン印刷した。
を、電極5および配向膜4がそれぞれ対向するように、
本発明のスペーサー8を介して貼り合わせ、1kg/c
m2 の圧力を加え、150℃の温度で30分間加熱し、
接着シール材2を加熱硬化させた。その後、2枚の電極
基板120,110の隙間を真空とし、さらに、大気圧
に戻すことにより、液晶7を注入し、注入部を封止し
た。
リンの縮合架橋硬化球状微粒子(平均粒子径 7.30
μm 変動係数4.1%)35gと熱可塑性樹脂とし
て、2−エチルヘキシルアクリレート−スチレンの共重
合体(平均粒子径0.8μm ガラス転位温度65℃)
3.5gとを混合後、奈良機械製作所製ハイブリダイゼ
ーションシステムNHS−O型を使用して、高速気流中
衝撃法により粒子本体表面を熱可塑性樹脂で被覆処理し
(被覆工程)、被覆粒子組成物1を得た。
ル1リットルに分散させ、平均開孔径10μm、メッシ
ュの全開孔径が平均開孔径±1μm(開孔率5.8%)
からなるナイロン製メッシュを通過させた(粗大粒子除
去工程)。
孔径が平均開孔径±1μm(開孔率4.3%)からなる
ナイロン製メッシュを用いてろ過した(微小粒子除去工
程)、メッシュ上の残留物を取り出し、メタノール1リ
ットルに再分散させテフロン製のろ紙(開孔径3μm)
で吸引ろ過し、できるだけメタノールを除去した。40
℃2時間真空乾燥した後、単粒子に解砕して、接着性粒
子組成物1を得た。
す。
た方法によりB5版大のSTN型液晶表示板を作製し
た。その結果、画像ムラや表示欠陥もなく良好な表示品
位を示すものであった。
ンの縮合架橋硬化球状微粒子(平均粒子径9.5μm
変動係数3.0%)を用いた以外は、実施例1と同様に
して被覆工程を行い被覆粒子組成物2を得た。粗大粒子
除去工程では、平均開孔径12μm、メッシュの全開孔
径が平均開孔径±1μmからなるナイロン製メッシュを
用い微小粒子除去工程では平均開孔径7μmメッシュの
全開孔径が平均開孔径±1μmからなるナイロン製メッ
シュを用いた以外は実施例1と同様にして、接着性粒子
組成物2を得た。
た方法によりB5版大のTN型液晶表示板を作製したと
ころ、実施例1と同様に、画像ムラや表示欠陥もなく、
良好な表示品位を示すものであった。
ンの縮合架橋硬化球状微粒子(平均粒子径3.7μm
変動係数5.4%)30gと熱可塑性樹脂として、2−
エチルヘキシルアクリレート−スチレンの共重合体(平
均粒子径0.8μm ガラス転位温度65℃)9gとを
用いた以外は、実施例1と同様にして被覆工程を行い、
被覆粒子組成物3を得た。粗大粒子除去工程では平均開
孔径5μmメッシュの全開孔径が平均開孔径±1μmか
らなるNi製メッシュを用いた以外は実施例1と同様に
して粗大粒子の除去を行った。
行った。
入れ静置し、2時間後デカンテーションして微白濁の上
層部を除去し沈降物を採取した。沈降物を再びメタノー
ル中に再分散させ上述したデカンテーションを3回繰り
返した。
同様にして接着性粒子組成物3を得た。その分析結果を
表1に示す。
た方法により、B5版大のTFT型液晶表示板を作製し
たところ、実施例1と同様に画像ムラや表示欠陥もな
く、良好な表示品位を示すものであった。
ン−メラミン−ホルマリンの縮合架橋硬化球状着色微粒
子(平均粒子径5.8μm、変動係数4.6%)を用い
た以外は実施例1と同様にして行い、接着性粒子組成物
4を得た。その分析結果を表1に示す。この接着性粒子
組成物4を用いて、上述した方法により、B5版大のS
TN型液晶表示板を作製したところ、実施例1と同様
に、画像ムラや表示欠陥もなく、良好な表示品位を示す
ものであった。
均粒子径6.0μm変動係数5.5%)30gをメチル
メタクリレート−ブチルアクリレート共重合体(ガラス
転位温度60℃)の10%トルエン溶液に分散させ、該
分散液中にn−ヘキサンをゆっくり滴下してコアセルベ
ーション法により粒子表面にメチルメタクリレート−ブ
チルアクリレート共重合体を析出させて、被覆工程を行
い、被覆粒子組成物5を得た。粗大粒子除去工程および
微小粒子除去工程は、実施例1と同様にして行い、接着
性粒子組成物5を得た。その分析結果を表1に示す。こ
の接着性粒子組成物5を用いて、上述した方法によりB
5版大のSTN型液晶表示板を作製したところ実施例1
と同様に画像ムラや表示欠陥もなく良好な表示品位を示
すものであった。
した以外は,実施例1と同様にして,接着性粒子組成物
6を得た。
成物6を用いて上述した方法により、B5版大のSTN
型液晶表示板を作製したところ、実施例1と同様に、画
像ムラや表示欠陥もなく、良好な表示品位を示すもので
あった。
組成物1を比較用接着性粒子組成物7とした。その分析
結果を表2に示す。
N型液晶表示板を作製したところ、画像ムラや表示欠陥
が多く発生した。基板上を顕微鏡で観察すると配向膜を
接着層粒子(b)が広面積に被覆したり傷付けしている
箇所が多いことが分かった。 比較例2 実施例1において、被覆工程および粗大粒子除去工程を
行ったものを比較用接着性粒子組成物8とした(微小粒
子除去工程を行っていない)その分析結果を表2に示
す。また該組成物8を用いて実施例1と同様にしてB5
版大のSTN型液晶表示板を作製したところ画像ムラや
表示欠陥が発生した。基板上を顕微鏡で観察すると、配
向膜を接着層粒子(b)が広面積に被覆している箇所が
多かった。 比較例3 実施例3において、被覆工程および粗大粒子除去工程を
行った後、微小粒子除去工程においてデカンテーション
を1回だけ行って得られたものを、比較用接着性粒子組
成物9とした。その分析結果を表2に示す。また該組成
物9を用いて、実施例1と同様にしてB5版のTFT型
液晶表示板を作製したところ、画像ムラが発生した。基
板上を顕微鏡で観察すると、配向膜を接着層粒子(b)
が広面積に被覆している箇所が見られた。
組成物は、(a)平均粒子径が1〜20μmの範囲でか
つ変動係数が10%以下である粒子本体の表面の少なく
とも一部が熱可塑性樹脂を含む層で覆われてなる接着性
粒子、および(b)該熱可塑性樹脂からなる接着層粒子
からなり、該接着性粒子(a)に対する該接着層粒子
(b)の個数割合が30%以下である接着性粒子組成物
であり、接着層粒子の割合が少ないので、接着層粒子に
基づく悪影響を低減できる。かかる組成物を使用する
と、電極基板間を均一かつ一定に保持できるスペーサー
を提供できる。また、スペーサーの移動や脱落も防止で
きる。
電極基板へのダメージを減らし、画質を向上させた液晶
表示板を提供できる。
面図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 (a)平均粒子径が1〜20μmの範囲
で、かつ、変動係数が10%以下である粒子本体の表面
の少なくとも一部が熱可塑性樹脂を含む層で覆われてな
る接着性粒子、および(b)該熱可塑性樹脂からなる接
着層粒子からなり、該接着性粒子(a)に対する該接着
層粒子(b)の個数割合が30%以下であることを特徴
とする接着性粒子組成物。 - 【請求項2】 該粒子本体が有機架橋重合体粒子である
請求項1に記載の組成物。 - 【請求項3】 該熱可塑性樹脂のガラス転移温度が40
〜100℃の範囲である請求項1または2に記載の組成
物。 - 【請求項4】 該熱可塑性樹脂が(メタ)アクリル系樹
脂および/または(メタ)アクリル−スチレン系樹脂で
ある請求項1〜3のいずれか一つに記載の組成物。 - 【請求項5】 該接着性粒子(a)のポリイミドに対す
る接着力が10%以上である請求項1〜4のいずれか一
つに記載の組成物。 - 【請求項6】 該組成物中の該粒子本体に対する全熱可
塑性樹脂の重量割合が0を超えかつ30%以下である請
求項1〜5のいずれか一つに記載の組成物。 - 【請求項7】 該有機架橋重合体粒子がアミノ樹脂の硬
化粒子および/またはジビニルベンゼン架橋樹脂粒子で
ある請求項2に記載の組成物。 - 【請求項8】 接着層粒子(b)の平均粒子径が2μm
以下である請求項1〜7のいずれか一つに記載の組成
物。 - 【請求項9】 粒子本体の表面の少なくとも一部を熱可
塑性樹脂で覆う工程(被覆工程)、接着性粒子(a)よ
り大きい側の接着層粒子(b)を除去する工程(粗大粒
子除去工程)と接着性粒子(a)より小さい側の接着層
粒子(b)を除去する工程(微小粒子除去工程)とを経
て得られる請求項1〜8のいずれか一つに記載の組成
物。 - 【請求項10】 請求項1〜9のいずれか一つに記載の
接着性粒子組成物からなる液晶表示板用接着性スペーサ
ー。 - 【請求項11】 電極基板間に介在させるスペーサーと
して請求項10に記載の液晶表示板用スペーサーが用い
られてなる液晶表示板。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP8343562A JP3034474B2 (ja) | 1995-12-26 | 1996-12-24 | 接着性粒子組成物、液晶表示板用接着性スペーサーおよび液晶表示板 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33944895 | 1995-12-26 | ||
JP7-339448 | 1995-12-26 | ||
JP8343562A JP3034474B2 (ja) | 1995-12-26 | 1996-12-24 | 接着性粒子組成物、液晶表示板用接着性スペーサーおよび液晶表示板 |
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JPH09235527A true JPH09235527A (ja) | 1997-09-09 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001252588A (ja) * | 2000-03-13 | 2001-09-18 | Nippon Shokubai Co Ltd | 粉体の分級法 |
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JP2002001161A (ja) * | 2000-06-16 | 2002-01-08 | Nippon Shokubai Co Ltd | 粉体自動分級装置 |
JP2003082045A (ja) * | 2001-09-11 | 2003-03-19 | Nippon Shokubai Co Ltd | 有機質無機質複合体粒子、その製造方法およびその用途 |
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JP2010248475A (ja) * | 2009-03-24 | 2010-11-04 | Nippon Shokubai Co Ltd | アミノ樹脂架橋粒子およびその製造方法 |
JP2016218257A (ja) * | 2015-05-20 | 2016-12-22 | 積水化学工業株式会社 | 液晶滴下工法用シール剤に用いる硬化性樹脂粒子、液晶滴下工法用シール剤及び液晶表示素子 |
-
1996
- 1996-12-24 JP JP8343562A patent/JP3034474B2/ja not_active Expired - Lifetime
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