JPH11326923A - 液晶表示素子用シール剤およびそれを用いた液晶表示素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板としてプラスチックフィルムを用いた液
晶表示素子に用いる、フィルム液晶セルの組立工程の加
熱温度条件で、フィルムの屈曲に追従可能な可撓性を有
し、かつ耐薬品性に優れたシール剤および該シール剤を
使用した液晶表示素子の提供。 【解決手段】 室温で液状のエポキシ樹脂を主剤の主成
分とし、硬化剤の主成分として、芳香族アミンと脂肪族
アミンの混合物を用いることを特徴とするプラスチック
基板を用いた液晶表示素子用シール剤および該シール剤
の液晶表示素子への使用。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチックフィ
ルムまたはシートを基板に用いた液晶表示素子（以下、
フィルム型液晶表示素子とも言う。）に用いられる接着
性、可撓性、耐熱性等が良好なシール剤および該シール
剤を用いた液晶表示素子に関する。

【０００２】

【従来技術】液晶表示素子は、薄く軽量で消費電力が低
いことから、パソコンやワープロ用のディスプレイを始
めとした多くの表示ディスプレイとして使用されてい
る。これら液晶表示素子としては基板にガラスを使用し
たもの（以下、ガラス型液晶表示素子とも言う。）が大
部分を占めていたが、近年、いわゆるモバイル機器への
液晶表示素子の搭載が進展するに伴い、軽量性や可破砕
性の要求からプラスチックフィルムまたはシートを基板
に用いた液晶表示セルが一部で用いられるようになって
きた。

【０００３】液晶表示素子はシール剤により液晶を素子
の基板に封入させた形態で使用がなされている。前記シ
ール剤には液晶表示素子にかかる応力で破壊されない接
着強度が必要であり、また、液晶分子と直接接するた
め、液晶分子に悪影響を及ぼさない性質や、さらに、プ
ラスチックフイルムを基板に用いた液晶表示素子では曲
面の表示へのニーズもあるため、可撓性も備えた総合的
な特性が必要とされる。特に近年では、モバイル用途の
拡大に伴い、従来よりも耐熱性の優れたシール剤への要
求も高くなってきている。

【０００４】液晶表示素子のシール剤には熱硬化性エポ
キシ樹脂が用いられているが、ガラス基板を用いる液晶
セルに対し、合成樹脂フィルムまたはシートを基板とし
て用いるフィルム型の液晶セルでは、ガラス基板に比べ
て合成樹脂フィルムまたはシートの耐熱性が低いため、
シール剤の硬化温度をガラス基板を用いる場合と同程度
に高く設定できず、従ってシール剤の耐熱性が劣る欠点
があった。

【０００５】また、フィルム型液晶表示素子では、ガラ
ス型液晶表示素子ではほとんど必要とされない可撓性を
具備しなければならない。このためフィルム型液晶素子
では、ガラス型液晶表示素子とは異なるシール剤を用い
たり、また、ガラス用シール剤を低い温度で硬化させて
使用することがなされてきた。このため、フィルム型液
晶表示素子では、ガラス表示素子に比べ、シール剤に必
要とされる特性の中で、特に高温で保存すると、シール
剤中に液晶が混入、膨潤することで引き起こされる接着
強度の低下や、シール剤による液晶のスイッチング電流
の増大による動作不良等の耐液晶性に問題があり、これ
を克服した信頼性の高いシール剤が求められていた。

【０００６】そこで、これらの問題を解決するため、特
開昭６３−１８５２３では、フィルム表示素子用シール
剤としてポリオール型のエポキシ樹脂を用いたシール剤
が開示されている。これによりシール剤の可撓性と接着
強度は達成できるが、８０℃程度の高温下で液晶セルを
保存すると、シール剤の膨潤や、液晶のスイッチング電
流値が徐々に上昇し、耐熱性がまだ十分でない問題があ
った。

【０００７】また、特開平９−１２６７９では、フィル
ム型液晶表示素子用シール剤として室温で液状のシリコ
ーン変性エポキシ樹脂を１０〜５０重量部、室温で液状
のビスフェノール型エポキシ樹脂を９０〜５０重量部、
室温で液状の３官能チオール硬化剤を２０〜８０重量
部、シランカップリング剤を０．５〜５．０重量部、平
均粒径がｌμｍ以下の無定型シリカを１〜１０重量部、
平均粒径が２μｍ以下の無定型シリカ以外の無機充填剤
を５〜５０重量部を必須成分として含有するシール剤が
開示されているが、８０℃程度の高温下で液晶セルを保
存すると液晶のスイッチング電流値が徐々に上昇し、耐
熱性がまだ十分でない問題があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、基板
としてプラスチックフィルムを用いた液晶表示素子にお
いて、該素子のシール剤として、フィルム液晶セルの組
立工程の加熱温度条件で、フィルムの屈曲に追従可能な
可撓性を有し、かつ耐薬品性に優れたシール剤を使用す
ることにより前記課題を解決した液晶表示素子を提供す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決するために、種々検討した結果、フィルム型液晶表
示素子の液晶表示素子用シール剤として、特定のエポキ
シ樹脂に硬化剤成分として特定のアミン化合物を使用す
ることで上記問題点が解決されることを見出し、本発明
に到達することができた。すなわち、本発明者らは高い
耐液晶性とフィルム型液晶表示素子用セルの組立工程の
加熱温度条件で高い耐熱性と耐薬品性を与えるエポキシ
樹脂と硬化剤について種々検討した結果、室温で液状の
エポキシ樹脂を主剤の主成分とし、硬化剤の主成分とし
て、芳香族アミンと脂肪族アミンの混合物を用いた液晶
表示素子用シール剤に到達することができた。室温で液
状のエポキシ樹脂として、ビスフェノール型エポキシ樹
脂（エポキシ１）を用いると、耐薬品性、耐熱性等の物
理特性が良好な硬化物が得られ、耐液晶性が向上する。
また、室温で液状のエポキシ樹脂として、非ビスフェノ
ール型エポキシ樹脂（エポキシ２）を用いると、可撓性
硬化物が得られ、接着性（剥離強度）が向上するので、
前記エポキシ１に加えてエポキシ２を混合したものが、
プラスチック基板を用いた液晶表示素子用シール剤とし
て好ましい。エポキシ２としては、アルコール型エポキ
シ、ポリサルファイド変性エポキシ、シリコーン変性エ
ポキシ等の非ビスフェノール型エポキシの混合物、ある
いはビスフェノールＡ型エポキシ単独を用いる。

【００１０】芳香族アミンで硬化したエポキシ樹脂は耐
薬品性、耐熱性が非常に優れ、耐液晶性も優れた材料で
ある。しかし、芳香族アミン硬化物は剛直な硬化物とな
り、充分な可撓性が得られない。また、芳香族アミンは
常温で固体であり、エポキシ樹脂とのアダクト、あるい
は、常温で液体の非反応性材料に溶解して、液状化して
いるが、保管状況によっては固化しやすい材料である。
そこで、常温で液体の脂肪族アミンと混合することによ
り、硬化物に可撓性を与えたり、固化しにくくすること
ができる。また、前記脂肪族アミンの中でも高分子量の
脂肪族アミンは可撓性硬化物を得やすいので、エポキシ
２を配合する必要がなく、エポキシ１単独の方が好まし
い場合がある。

【００１１】本発明で用いられるビスフェノール型のエ
ポキシ樹脂としては、ビスフェノール型のものであれば
特にその種類に制限なく用いることができるが、例えば
下記の一般式（１）で表されるビスフェノールＡ型のエ
ポキシ樹脂や一般式（２）で表わされるビスフェノール
Ｆ型のエポキシ樹脂が挙げられる。ビスフェノールＡ型
エポキシ樹脂

【化１】 （ｎは、０または１である。）

【００１２】ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂

【化２】 （ｎは、０または１である。） また、本発明で用いられるビスフェノール型のエポキシ
樹脂は２種類以上の混合物であってもよい。

【００１３】前記ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂の具
体例として、例えばエピコート８２８、８３４、１００
１、１００４〔油化シェルエポキシ（株）製〕、エピク
ロン８５０、８６０、４０５５〔大日本インキ化学工業
（株）製〕等が挙げられる。ビスフェノールＦ型エポキ
シ樹脂の具体例としては、例えばエピコート８０７〔油
化シェルエポキシ（株）製〕、エピクロン８３０〔大日
本インキ化学工業（株）製〕等が挙げられる。

【００１４】また、前記ビスフェノール型のエポキシ樹
脂と芳香族アミン系硬化剤および脂肪族アミン系硬化剤
の組み合わせに、可撓性エポキシ樹脂を混合すると剥離
強度をさらに向上できることが分かった。この可撓性エ
ポキシ樹脂としては、例えばアルコール型エポキシ樹
脂、ポリサルファイド変性エポキシ樹脂、シリコーンオ
イル変性エポキシ樹脂等が挙げられる。

【００１５】アルコール型エポキシ樹脂としては、例え
ばアルコール性ＯＨとエピクロルヒドリンが反応したグ
リシジルエーテル基を有する材料であって、例えば下式
（３）〜（６）のようなものが挙げられる。

【００１６】ポリエチレングリコール型

【化３】

【００１７】プロピレングリコール型

【化４】

【００１８】１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエ
ーテル型

【化５】

【００１９】ポリサルファイド変性エポキシ樹脂として
は、分子骨格内に−Ｓ−結合を有し、両末端にエポキシ
基（グリシジル基）を有する材料で例えば下式（７）で
表わされるポリスルフィド変性エポキシ樹脂が挙げられ
る。

【化６】 前記ポリスルフィド変性エポキシ樹脂としては、ＦＬＥ
Ｐ−１０、ＦＬＥＰ−５０、ＦＬＥＰ−６０、ＦＬＥＰ
−８０（商品名、東レチオコール社製）が挙げられる。

【００２０】シリコーンオイル変性エポキシ樹脂として
は、分子骨格にＳｉＯ結合を有し、両末端にエポキシ基
を有する材料で、例えば下式（８）に示すような材料が
挙げられる。

【化７】 （式中、Ｒはメチル基又はフェニル基を表わす） 前記エポキシ１とエポキシ２はおのおの２種類以上のエ
ポキシ樹脂が含まれていてもよい。

【００２１】本発明で用いられる芳香族アミンとして
は、ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）、メタフェニ
レンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、３，３′
−ジメチル−５，５′−ジエチル−４，４′−ジアミノ
フェニルメタン、ジメチルエチルメタフェニレンジアミ
ン、ＤＤＭのエポキシアダクト物等が挙げられる。

【００２２】本発明で用いられる脂肪族アミンとして
は、メタキシレンジアミン、ジエチレントリアミン、ポ
リエーテルウレタンアミン、ポリアルキレングリコール
ポリアミン、ダイマー酸変性ポリアミド、ジエチルアミ
ノプロピルアミン、ポリオキシエチレンジアミン等が挙
げられる。なかでも脂肪族アミンとしては、第１級アミ
ンが好ましい。また、γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルト
リメトキシシラン、さらにはＮ−β（アミノエチル）−
γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−フェ
ニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランのような
アミノシランカップリング剤は硬化作用と同時に接着強
度の向上作用を有するので好ましい。

【００２３】前記芳香族アミンと脂肪族アミンの使用量
は、下記の要件を満足するものが好ましい。 Ｗ１／Ｈ１＞Ｗ２／Ｈ２ （前記Ｗ１は芳香族アミンの組成比であり、Ｗ２は脂肪
族アミンの組成比である。前記Ｈ１とＨ２はそれぞれ芳
香族アミンと脂肪族アミンの活性水素当量を意味す
る）。前記芳香族アミンと脂肪族アミンの使用量が、前
記の要件を満足しない場合には、脂肪族アミンの特性が
支配的となり、耐液晶性が不足してくる。

【００２４】本発明のシール剤には、該シール剤の硬化
時間の短縮および／または硬化温度の低下のために硬化
触媒を添加することができる。添加する硬化触媒の例と
しては、シリカ等の無機固体酸、クエン酸等の有機酸等
を挙げることが出来る。硬化触媒として、前記のような
酸を含有させることにより、例えば４０℃以下の低温度
で硬化反応が進み、低温化が達成できる。硬化触媒を含
有しない場合、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフ
ェニルメタン等の芳香族アミンは６０℃以上の温度で硬
化させる必要があるが、硬化触媒を混入させることによ
り、４０℃での硬化が可能になる。この場合に、４０℃
程度で硬化後、１２０℃でさらにベークするが、最初
（Ｆｉｒｓｔ Ｓｔｅｐ）の硬化は基板を加圧しなから
ベークし、セルギヤップだしを行うため、基板が変形、
打痕後等の問題を軽減するため、低温下で行うことが好
ましく、本発明のように４０℃以下で硬化が実施できる
ことは非常に有利である。また、硬化触媒として微粉末
シリカを用いる場合には、その表面に存在するプロトン
（−ＯＨ基が解離し、Ｈ⁺になる）により酸性触媒とな
るが、下記のようにシリカはシール剤を増粘する作用を
奏するので、該増粘作用と触媒作用を兼用することが可
能となる。

【００２５】本発明のシール剤にはスクリーン印刷適合
性のためフィラーを添加することができる。すなわち、
シール剤は通常スクリーン印刷法により基板上に形成さ
れるが、このためシール剤粘度は３０〜５０Ｐａ・Ｓ程
度に粘度調整を行う必要があるが、そのために添加する
フィラーの例としては、酸化チタン、シリカ、アルミ
ナ、炭酸カルシウム等を挙げることが出来る。前記フィ
ラーは単独あるいは複数で用いることが出来、エポキシ
成分、硬化剤成分、あるいはその両方に添加することが
出来る。添加の方法はホモジナイザーや３本ロールミル
が適当である。フィラー添加量はエポキシ成分あるいは
硬化剤成分の１００重量部に対して１０〜７０重量部が
適当である。

【００２６】本発明のシール剤には接着強度の向上のた
めシランカップリング剤を添加することが出来る。シラ
ンカップリング剤の例としては、前記のアミノシランカ
ップリング剤の外に、γ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシ
ラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチル
トリメトキシシラン等が挙げられる。前記シランカップ
リング剤の添加量はエポキシ樹脂１００重量部に対して
０．５〜２０重量部、好ましくは１〜１０重量部であ
る。

【００２７】プラスチックフィルム基板のベース材料と
しては、ポリカーボネートフィルム、ポリエーテルサル
フォンフィルム、ポリサルフォンフィルム等がある。し
かし、ベース基板単独ではガスバリヤー性、耐溶剤性等
の諸特性が不十分のため基板の両面、あるいは片面にガ
スバリヤー層、保護膜等の無機あるいは有機物のコーテ
ィング膜が形成され、その上にＩＴＯ膜が形成される。
基板厚は総厚で０．１〜０．３ｍｍである。

【００２８】さらに本発明者らは、シール剤の耐液晶性
に対する評価法について検討を行ったところ、シール剤
を高温下で液晶中に保存し、保存後の液晶の固有抵抗値
を計測することや、シール剤への液晶の膨潤度を計測す
ることで、シール剤の耐液晶性がよく評価できることを
確認でき、これら評価法によると、耐液晶性が悪いシー
ル剤を高温下保存した後の液晶は低い固有抵抗値とな
り、また、シール剤へ液晶が浸透膨潤しシール剤の重量
が増加する。固有抵抗値が高いものは膨潤しない傾向と
なり、このような性能を有するシール剤は耐液晶性が高
いと判定される。

【００２９】〈プラスチックフィルム基板を用いた液晶
表示素子の製造方法〉少なくとも１枚のプラスチックフ
ィルム基板からなり、フォトリソグラフィー法等の公知
の方法でパターン形成したＩＴＯ電極が形成されている
基板面の洗浄後、ポリアミド、ポリイミド等の配向膜を
フレキソ印刷法で任意のパターンに印刷する。所定の温
度でベーク後、ラビング処理し、液晶の配向処理を完成
する。ラビングゴミを超音波ドライ洗浄で除去後、一方
あるいは両方の基板に電極端子部に対応する位置の窓枠
をあける（プレカット工程と略称する）。さらにゴミを
完全に除去するために超音波洗浄（３０〜６０ＫＨｚの
超音波水洗浄と１ＭＨｚ近傍の周波数での水洗浄）を実
施する。

【００３０】一方の基板にセルギャップを決定するプラ
スチックあるいは無機物からなる球状粒子のギャップ材
を散布し、他方の基板には、本発明で示すシール剤をス
クリーン印刷し、両基板の位置をアライメントし、重ね
合わせる。重ね合わされた一対の基板はエアーバッグ方
式の加圧焼成器にセットし、６０℃以下の温度でシール
ベークする。シール剤で固定された一対の基板を個々の
セルに分断するためのカットを実施する（一般的には大
面積基板に多数個のセルを配置する多数個取り工法を用
いるため）。個々のセルに分割されたセルをさらに１０
０℃以上の高温でベークしてシール剤の架橋反応を向上
させる。この時のベークはセルをカセット等の治具に収
納し、セルは無加圧でベークする。

【００３１】液晶注入は気圧差を利用した真空法で注入
する。注入後のセルは過剰に液晶が注入され、セルギャ
ップの均一が充分でないので、プレスして過剰液晶を注
入口から押し出した後に封止する。封止材はＵＶ硬化型
樹脂が生産性の点で優れているが、エポキシ系の熱硬化
型樹脂でもよい。フロント側に偏光板あるいは位相差板
つき偏光板を貼付する（ＴＮ型は偏光板、ＳＴＮ型は、
位相差板つき偏光板）。リヤー側には反射板つき偏光板
あるいは半透過板つき偏光板を貼付し、反射型、あるい
は半透過式パネルとする。ＬＣＤユニットはさらに駆動
回路や駆動回路とのコネクターを実装する。

【００３２】最近携帯電話、ＰＨＳ、カードページャー
等の軽量、薄型の情報端末機が多く生産されてきたが、
これらに求められる液晶材料特性はＤｕｔｙ比が１／１
６〜１／６４、低電圧、高速応答のＳＴＮ型液晶であ
る。液晶材料は液晶表示素子に対する要求特性（例えば
Ｄｕｔｙ比、駆動電圧、応答速度）によって材料の種
類、配合比等を調整し、１０種類程度の混合物となって
いるが、液晶に低電圧化や高速化を求めると、液晶材料
が敏感になり、周辺材料の影響を受けやすくなることが
わかった。すなわち、液晶のしきい値電圧（Ｖｔｈ）が
１．５Ｖ以下、液晶のΔεが１０以上の材料を用いる
と、特に周辺材料の影響を受けやすく、液晶の比抵抗の
低下に伴う消費電流の増加、配向性の劣化等の問題が発
生する。従って、本発明は特に周辺材料の影響を受けや
すい低電圧液晶材料を用いたＰＦ−ＬＣＤにおいて、特
に有効であり、他のシール剤料系では不可能な信頼性を
達成した画期的なシール剤を提供するものである。

【００３３】さらに本発明者らは、本発明のシール剤の
耐液晶性に対する評価法について検討を行ったところ、
シール剤を高温下で液晶中に保存し、保存後の液晶の固
有抵抗値を計測することや、シール剤への液晶の膨潤度
を計測することで、シール剤の耐液晶性がよく評価でき
ることを確認でき、これら評価法によると、耐液晶性が
悪いシール剤を高温下で保存した後の液晶は低い固有抵
抗値となり、また、シール剤へ液晶が浸透膨潤しシール
剤の重量が増加する。固有抵抗値が高いものは膨潤しな
い傾向となり、このような性能を有するシール剤は耐液
晶性が高いと判定される。したがって、下記の実施例で
もシール剤の耐液晶性に対する評価は、前記評価法によ
って行った。

【００３４】以下、本発明の実施例を示す。

【００３５】実施例１ 下記の主剤成分（エポキシ成分）をホモジナイーザー及
び３本ロールミルを用いて混合し、エポキシ主剤を作製
した。また、下記の硬化剤成分をホモジナイザーで混合
し硬化剤を作製した。このようにして作製したエポキシ
主剤３部と硬化剤１部を配合し、６０℃で５時間、つい
で１２０℃で２時間硬化させた。この硬化物約０．１ｇ
を液晶〔ロディック（株）ＲＤＰ−６０４２９〕１ｍｌ
中に投入し、８５℃で４日間保存し、保存後の液晶の固
有抵抗（以下、比抵抗と称す）と、保存前後のエポキシ
硬化物の重量変化率（以下、膨潤率と称す）を測定し
た。その結果、比抵抗は１．８×１０¹⁰Ωｃｍ、膨潤率
は１．０（膨脹せず）であった。

【００３６】 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 １００重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 アルミナ〔日本アエロジル（株）Ａｌ₂Ｏ₃−Ｃ〕 ８重量部 硬化剤（硬化剤成分） アンカミンＺ（芳香族アミン）（ＡＩＲ ＰＲＯＤＵＣＴＳ社） ９０重量部 ジェファーミンＴ−４０３ （ＨＵＮＴＳＭＡＮ社）（脂肪族アミン） １０重量部 主剤／硬化剤＝３０／１０

【００３７】また、ＩＴＯ付きフィルム〔帝人（株）Ａ
Ｍ７０１５Ｃ、Ｆ−１００−３００〕のＩＴＯ層をエッ
チング剥離した基板上にスクリーン印刷した前記配合品
を挟み込み、同様条件で硬化させ、その９０度剥離強度
（以下、剥離強度と称す）を測定したところ、剥離面は
基板とコート層の界面であり、基板表面との密着性は充
分であった。

【００３８】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はロデ
ィック（株）ＲＤＰ−６０４２９である。この液晶のＶ
ｔｈは１．３８Ｖ、またΔεは１２．９であった。シー
ル剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で２時間で
あった。得られたパネルの信頼性は以下の通りである。

【００３９】

【表１】

【００４０】実施例２ 実施例１のエポキシ樹脂を下記のものに変え、主剤と硬
化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同様にして
評価を行った。 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 ７０重量部 アルコール型２官能エポキシ樹脂 〔三洋化成（株）グリシェールＢＰＰ３５０〕 ３０重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 無定型シリカ〔日本アエロジル（株）Ｒ−８０５〕 １０重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 ５重量部 硬化剤（硬化剤成分） アンカミン（芳香族アミン） ９０重量部 ジェファーミンＴ−４０３（脂肪族アミン） １０重量部 主剤／硬化剤＝７／１ 結果 液晶比抵抗 ２．５×１０¹⁰Ωｃｍ 膨潤率 １．０ 剥離強度 ３５０ｇ／５ｍｍ

【００４１】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はロデ
ィック（株）ＲＤＰ−６０４２９である。この液晶のＶ
ｔｈは１．３８Ｖ、またΔεは１２．９であった。シー
ル剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で２時間
で、得られたパネルの信頼性は以下の通りである。

【００４２】

【表２】

【００４３】実施例３ 実施例１のエポキシ樹脂を下記のものに変え、主剤と硬
化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同様にして
評価を行った。 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 ９０重量部 アルコール型２官能エポキシ樹脂 〔三洋化成（株）グリシェールＢＰ３００Ｐ〕 １０重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 アルミナ〔日本アエロジル（株）Ａｌ₂Ｏ₃−Ｃ〕 １０重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 １０重量部 硬化剤（硬化剤成分） アデカハードナーＥＨ−５３１〔旭電化工業〕（芳香族アミン） ９５重量部 ジェファーミンＤ−４００（脂肪族アミン） ５重量部 主剤／硬化剤＝８／１ 結果 液晶比抵抗 ２．０×１０¹⁰Ωｃｍ 膨潤率 １．０ 剥離強度 ３２０ｇ／５ｍｍ

【００４４】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はＲＣ
４０８７〔チッソ（株）〕である。この液晶のＶｔｈは
１．３８Ｖ、またΔεは１２．４の材料である。シール
剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で４時間で、
得られたパネルの信頼性は以下の通りである。

【００４５】

【表３】

【００４６】実施例４ 実施例１のエポキシ樹脂を下記のものに変え、主剤と硬
化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同様にして
評価を行った。 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 ９５重量部 アルコール型２官能エポキシ樹脂 〔三洋化成（株）グリシェールＰＰ３００Ｐ〕 ５重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 アルミナ〔日本アエロジル（株）Ａｌ₂Ｏ₃−Ｃ〕 ８重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 １０重量部 硬化剤（硬化剤成分） アンカミンＺ（芳香族アミン） ９０重量部 ジェファーミンＤ−２３０（脂肪族アミン） １０重量部 主剤／硬化剤＝７／１ 結果 液晶比抵抗 ３．０×１０¹⁰Ωｃｍ 膨潤率 １．０ 剥離強度 ４００ｇ／５ｍｍ

【００４７】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はＲＣ
４０８７〔チッソ（株）〕である。この液晶のＶｔｈは
１．３８Ｖ、またΔεは１２．４の材料である。シール
剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で２時間で、
得られたパネルの信頼性は以下の通りである。

【００４８】

【表４】

【００４９】実施例５ 実施例１のエポキシ樹脂を下記のものに変え、主剤と硬
化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同様な評価
を行った。 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 ９５重量部 アルコール型３官能エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）ヘロキシＨＭ−５０５Ｐ〕 ５重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 アルミナ〔日本アエロジル（株）Ａｌ₂Ｏ₃−Ｃ〕 １０重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 ８重量部 硬化剤（硬化剤成分） アルカミンＺ（芳香族アミン） ９５重量部 ジェファーミンＴ−４０３（脂肪族アミン） ５重量部 主剤／硬化剤＝９／１ 結果 液晶比抵抗 ４×１０¹⁰Ωｃｍ 膨潤率 １．０ 剥離強度 ２９０ｇ／５ｍｍ

【００５０】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はＲＣ
４０８７〔チッソ（株）〕である。この液晶のＶｔｈは
１．３８Ｖ、またΔεは１２．４の材料である。シール
剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で２時間で、
得られたパネルの信頼性は以下の通りである。

【００５１】

【表５】

【００５２】実施例６ 実施例１のエポキシ樹脂を下記のものに変え、主剤と硬
化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同様にして
評価を行った。 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 ７０重量部 ポリサルファイド変性エポキシ樹脂 〔東レチオコール（株）フレップ５０〕 ３０重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ３０重量部 アルミナ〔日本アエロジル（株）Ａｌ₂Ｏ₃−Ｃ〕 １０重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 １０重量部 硬化剤（硬化剤成分） アルカミンＺ（芳香族アミン） ８５重量部 ジェファーミンＤ−４００（脂肪族アミン） １５重量部 主剤／硬化剤＝６／１ 結果 液晶比抵抗 ４．０×１０¹⁰Ωｃｍ 膨潤率 １．０ 剥離強度 ２７０ｇ／５ｍｍ

【００５３】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はＲＣ
４０８７〔チッソ（株）〕である。この液晶のＶｔｈは
１．３８Ｖ、またΔεは１２．４の材料である。シール
剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で２時間で、
得られたパネルの信頼性は以下の通りである。

【００５４】

【表６】

【００５５】実施例７ 実施例１のエポキシ樹脂を下記のものに変え、主剤と硬
化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同様にして
評価を行った。 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 ８０重量部 アルコール型２官能エポキシ樹脂 〔三洋化成（株）グリシェールＢＰＰ３５０〕 ２０重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 アルミナ〔日本アエロジル（株）Ａｌ₂Ｏ₃−Ｃ〕 １０重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 ５重量部 硬化剤（硬化剤成分） アデカハードナーＥＨ−５３１（芳香族アミン） ８０重量部 ジェファーミンＴ−４０３（脂肪族アミン） ２０重量部 主剤／硬化剤＝８／１ 結果 液晶比抵抗 １．５×１０¹⁰Ωｃｍ 膨潤率 １．０ 剥離強度 ３１０ｇ／５ｍｍ

【００５６】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はロデ
ィック（株）ＲＤＰ−６０４２９である。この液晶のＶ
ｔｈは１．３８Ｖ、またΔεは１２．９であった。シー
ル剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で２時間
で、得られたパネルの信頼性は以下の通りである。

【００５７】

【表７】

【００５８】実施例８ 実施例１のエポキシ樹脂を下記のものに変え、主剤と硬
化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同様にして
評価を行った。 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 ８０重量部 ポリサルファイド変性エポキシ樹脂 〔東レチオコール（株）フレップ５０〕 ２０重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 アルミナ〔日本アエロジル（株）Ａｌ₂Ｏ₃−Ｃ〕 １０重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 ８重量部 硬化剤（硬化剤成分） アルカミンＺ（芳香族アミン） ８０重量部 ジェファーミンＤ−４００（脂肪族アミン） ２０重量部 主剤／硬化剤＝７／１ 結果 液晶比抵抗 １．２×１０¹⁰Ωｃｍ 膨潤率 １．０ 剥離強度 ３３０ｇ／５ｍｍ

【００５９】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はロデ
ィック（株）ＲＤＰ−６０４２９Ｅ０５９である。この
液晶のＶｔｈは１．３８Ｖ、またΔεは１２．９であっ
た。シール剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で
２時間で、得られたパネルの信頼性は以下の通りであ
る。

【００６０】

【表８】

【００６１】比較例１ 実施例１の硬化剤を下記のポリアミドアミン型に変え、
主剤と硬化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同
様にして評価を行った。結果は以下の通りであった。主
剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 ７０重量部 アルコール型２官能エポキシ樹脂 〔三洋化成（株）グリシェールＢＰＰ３５０〕 ３０重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 無定型シリカ〔日本アエロジル（株）Ｒ−８０５〕 １０重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 ３重量部 硬化剤（硬化剤成分） ポリアミド型アミン〔トーマイド２９６（富士化成）〕 １００重量部 主剤／硬化剤＝１００／４０ 結果 液晶比抵抗 ８．７×１０⁸Ωｃｍ 膨潤率 １．８ 剥離強度 ３６０ｇ／５ｍｍ

【００６２】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はロデ
ィック（株）ＲＤＰ−６０４２９である。この液晶のＶ
ｔｈは１．３８Ｖ、またΔεは１２．９であった。シー
ル剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で２時間
で、得られたパネルの信頼性は以下の通りである。

【００６３】

【表９】

【００６４】比較例２ 実施例１のエポキシ樹脂を下記のものに変え、主剤と硬
化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同様にして
評価を行った。結果は以下の通りであった。 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 ７０重量部 アルコール型２官能エポキシ樹脂 〔三洋化成（株）グリシェールＢＰＰ３５０〕 ３０重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 アルミナ〔日本アエロジル（株）ＡＩ₂Ｏ₃−Ｃ〕 １０重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 ５重量部 硬化剤（硬化剤成分） ３官能チオール ＴＨＩＥＣ−ＢＭＰＡ（淀化学） １００重量部 無定型シリカ（日本アエロジル（株）Ｒ−８０５） １０重量部 主剤／硬化剤＝１３／１ 結果 液晶比抵抗 ３．５×１０⁹Ωｃｍ 膨潤率 １．３ 剥離強度 ４５０ｇ／５ｍｍ

【００６５】次に前述したＰＦ−ＬＣＤの製造方法と同
じ方法で１／３２Ｄｕｔｙ比のＳＴＮパネルを作製し
た。用いたシール剤は下記の主剤と硬化剤、液晶はロデ
ィック（株）ＲＤＰ−６０４２９である。この液晶のＶ
ｔｈは１．３８Ｖ、またΔεは１２．９であった。シー
ル剤の硬化条件は６０℃で５時間、１２０℃で２時間
で、得られたパネルの信頼性は以下の通りである。

【００６６】

【表１０】

【００６７】比較例３ 実施例１のエポキシ樹脂を下記のものに変え、主剤と硬
化剤の配合を下記に変えた以外は実施例１と同様にして
評価を行った。 主剤（エポキシ成分） 高純度ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂 〔油化シェルエポキシ（株）エピコートＹＬ−９８０〕 １００重量部 酸化チタン〔日本アエロジル（株）Ｐ−２５〕 ２０重量部 アルミナ〔日本アエロジル（株）Ａｌ₂Ｏ₃−Ｃ〕 １０重量部 シランカップリング剤〔信越シリコーン社ＫＢＭ４０３〕 ５重量部 硬化剤（硬化剤成分） 芳香族アミン型硬化剤〔アンカミンＺ（ＡＣＩジャパン）〕 １００重量部 無定型シリカ〔日本アエロジル（株）Ｒ−８０５〕 ５重量部 主剤／硬化剤＝５６／１０ 結果 液晶比抵抗 ３．７×１０¹⁰Ωｃｍ 膨潤率 １．０ 剥離強度 ８０ｇ／５ｍｍ 剥離強度が小さく、セル化工程でシールはがれが発生し
たため、パネル評価は未実施。

【００６８】

【効果】１．請求項１〜３および９ 耐液晶性が飛躍的に向上する。特に、高温信頼性、例え
ば８５℃放置試験を実施しても、液晶の種類を問わず、
液晶の比抵抗値変化が小さいシール剤を提供できる。 ２．請求項４〜６ 硬化物の可撓性、基板に対する接着性がさらに向上す
る。 ３．請求項７〜８ ４０℃以下の低温度で硬化反応が進み、低温化が達成で
きる。 ４．請求項１０ 前記請求項１の効果に加えて、硬化作用と同時に接着強
度の向上作用を有するシール剤を提供できる。 ５．請求項１１ 本発明のシール剤を用いた液晶表示素子は特に信頼性に
優れる。高温放置試験では、８５℃５００時間以上は達
成できる。すなわち、液晶の消費電流変化率が小さく、
シール剤近傍の配向不良がなく、液晶応答性変化のない
高信頼性液晶表示素子を提供できる。また、フレキシブ
ルなプラスチックフィルム基板に対応した硬化物となっ
ており、高い剥離強度を有する。その結果、製造プロセ
ス及び信頼性試験でシール部が剥離することなく、高信
頼性のシール接着性が達成できる。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室温で液状のエポキシ樹脂を主剤の主成
   分とし、硬化剤の主成分として、芳香族アミンと脂肪族
   アミンの混合物を用いることを特徴とするプラスチック
   基板を用いた液晶表示素子用シール剤。
2. 【請求項２】 室温で液状のエポキシ樹脂がビスフェノ
   ール型エポキシ樹脂（エポキシ１）である請求項１記載
   の液晶表示素子用シール剤。
3. 【請求項３】 室温で液状のエポキシ樹脂がビスフェノ
   ール型エポキシ樹脂（エポキシ１）と非ビスフェノール
   型エポキシ樹脂（エポキシ２）の混合物である請求項１
   記載の液晶表示素子用シール剤。
4. 【請求項４】 エポキシ２がアルコール型エポキシであ
   る請求項３記載の液晶表示素子用シール剤。
5. 【請求項５】 エポキシ２がポリサルファイド変性エポ
   キシである請求項３記載の液晶表示素子用シール剤。
6. 【請求項６】 エポキシ２がシリコーンオイル変性エポ
   キシである請求項３記載の液晶表示素子用シール剤。
7. 【請求項７】 シール剤が硬化触媒として酸を含むもの
   である請求項１〜６のいずれかに記載の液晶表示素子用
   シール剤。
8. 【請求項８】 酸がシリカである請求項７記載の液晶表
   示素子用シール剤。
9. 【請求項９】 芳香族アミンと脂肪族アミンが下記の要
   件を満足するものである請求項１〜８のいずれかに記載
   の液晶表示素子用シール剤。 Ｗ１／Ｈ１＞Ｗ２／Ｈ２ （前記Ｗ１は芳香族アミンの組成比であり、Ｗ２は脂肪
   族アミンの組成比である。前記Ｈ１とＨ２はそれぞれ芳
   香族アミンと脂肪族アミンの活性水素当量を意味す
   る）。
10. 【請求項１０】 脂肪族アミンがアミノシランカップリ
    ング剤である請求項１〜９のいずれかに記載の液晶表示
    素子用シール剤。
11. 【請求項１１】 プラスチックフィルム基板の周辺をシ
    ール剤でシールされた液晶表示素子において、シール剤
    が請求項１〜１０のいずれかに記載のものであることを
    特徴とする液晶表示素子。