JPS6394224A - 表示装置用スペ−サ粒子およびその製造方法 - Google Patents

表示装置用スペ−サ粒子およびその製造方法

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JPS6394224A
JPS6394224A JP24043186A JP24043186A JPS6394224A JP S6394224 A JPS6394224 A JP S6394224A JP 24043186 A JP24043186 A JP 24043186A JP 24043186 A JP24043186 A JP 24043186A JP S6394224 A JPS6394224 A JP S6394224A
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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】 発明の技術分野 本発明は、表示装置用スペーサ粒子およびその製造方法
に関し、さらに詳しくは、特定の方法で製造されうる粒
度分布がシャープで、しかも表面が合成樹脂で被覆され
た表示装置用スペーサ粒子およびその製造方法に関する
発明の技術的背景ならびにその問題点 時計、計算機あるいは壁かけテレビなどの表示装置とし
て、液晶表示装置が広く用いられている。
この液晶表示装置は、わずかな電圧を加えるだけで分子
の配列が変って偏光方向か変化する液晶を用いた表示装
置であって、通常、二枚の電極間に液晶層を挟んだ構造
を有している。
このような液晶表示装置では、液晶層の厚さはできる限
り薄いことが望ましく、しかも液晶層の厚さにばらつき
がないことが望まれている。もし液晶層の厚さにばらつ
きがあると、液晶層にかかる電界強度に部分的に不均一
ざが生じ、このため画像のコントラスト比が場所によっ
て変化して画像にむらが生じてしまう。また、液晶の入
力信号に対する応答速度は、液晶層の厚さおよび電界強
度に応じて変化するが、もし液晶層の厚さが不均一であ
ると、応答速度に差異が生じて鮮明な画像が得られなく
なってしまう。
このため液晶表示装置では、二枚の電極間に薄い絶縁物
からなるスペーサを介在させ、この間に液晶を充填する
ことによって、二枚の電極基板間に薄く均一な液晶層を
形成していた。
上記のような液晶表示装置に用いられるスペーサとして
は、研摩剤用の酸化アルミニウムを2〜10μmに分級
したもの、直径2〜lC1mのグラスファイバーを50
〜100μmの長さに切断したもの、あるいはベンゾグ
アナミンなどの合成樹脂を2〜10μmの球状としたも
のなどが用いられてきた。
このような従来公知のスペーサを用いた液晶表示装置は
、その大きさが小型である場合には特に大きな問題点は
生じてこないが、その大きさが大型になると、以下のよ
うな問題点がおる。
(a)小型の液晶表示装置は、主として表示面が水平状
態で使用されることが多いため、特に大きな問題点とは
ならないが、たとえば壁かけテレヒなどの大型の液晶表
示装置は、その表示面が垂直あるいは斜めの状態で使用
されるため、二枚の電極間に設けられたスペーサ粒子が
、その重みのために次第に下方に移動し、このため液晶
層の厚さにむらが生じ、場合によっては大部分のスペー
サ粒子が下方に移動して液晶層の厚さに著しい不均一さ
が生ずるというドロップアウト現象が生じ、鮮明な画像
を得ることができなくなることがある。
(’b)用いられる液晶の種類に応じて液晶層の厚みを
微妙に変化させる必要があるが、この微妙な液晶層の厚
さの変化に対応しうるようにスペーサの形状をコントロ
ールすることができない。
(C)スペーサ粒子の粒度分布が大きく、均一な厚みを
有する液晶層を提供することができず、画像にむらが生
じたりあるいは色調異常をきたすことがある。
(d>強誘電性液晶を用いる場合には、液晶層の厚さを
1〜2μm程度にすることが必要でおるが、このような
厚みに液晶層の厚さを調節しうるようなスペーサが存在
していない。
(e)液晶層中のスペーサ粒子が凝集してスペーサが表
示画像中に目視されたり、あるいは長軸10〜50μm
のスペーサではスペーサ自体が表示画像中に目視される
ことがある。
(f)スペーサ粒子が球状でないため、スペーサか透明
電極を傷つけたりして表示装置が不良品となることがあ
る。
(g)スペーサが樹脂である場合には、加熱または加圧
によって変形しやすく、均一な液晶層の厚みを提供する
ことができず、しかもセル基板が熱膨張したような場合
には、熱膨張による基板のたわみを防止することができ
す、そのため液晶層の厚みに変化が生じ、一度は固定さ
れていたスペーサ粒子が液晶層内で自由に移動してしま
うことがある。
特に(a>で述べたような問題点を解決するために、無
機系絶縁体からなるスペーサ粒子の表面処理を行なって
、ポリイミド配向膜とスペーサ粒子とを静電気的に固定
化しようとする試みがなされているが、その効果は必ず
しも充分であるということはできない。
本発明者らは、このような従来公知の表示装置用のスペ
ーサ粒子に伴なう問題点、特に(a)で述べたような問
題点を解決すべく鋭意検討したところ、絶縁物質粒子の
表面が合成樹脂によって被覆された粒子は、表示装置の
電極基板に確実に固定されて液晶層中で移動することが
ないこと、そして特定の方法で得られた粒度分布がシャ
ープで、しかも表面が合成樹脂で被覆された粒子を表示
装置のスペーサとして用いればよいことを見出して、本
発明を完成するに至った。
発明の目的 本発明は、上記のような従来技術に伴なう問題点を解決
しようとするものであって、液晶層などの表示装置中で
スペーサ粒子が移動することがなく、しかも表示装置の
微妙な厚さの変化にも対応することができ、かつ均一な
厚みを有し、しかもスペーサ粒子同士が凝集することが
ないような表示装置用スペーサ粒子およびその製造方法
を提供することを目的としている。
発明の概要 本発明に係る表示装置用スペーサ粒子は、絶縁物質粒子
の表面が合成樹脂粉末によって被覆されていることを特
徴としている。
本発明に係る第1の表示装置用スペーサ粒子の製造方法
は、金属酸化物あるいは金属水酸化物がシードとして分
散された水−アルコール系分散液に、該分散液をアルカ
リ性に保ちながら金属アルコキシドを添加して加水分解
し、前記シード上に金属アルコキシド分解生成物を付着
させて粒子成長を行なわせ、次いで分散液から分離され
た粒子の表面を、合成樹脂で被覆することを特徴として
いる。
また本発明に係る第2の表示装置用スペーサ粒子の製造
方法は、金属酸化物あるいは金属水酸化物がシードとし
て分散された水−アルコール系分散液に、該分散液をア
ルカリ性に保ちながら金属アルコキシドを添加して加水
分解し、前記シード上に金属アルコキシド分解生成物を
付着させて粒子成長を行なわせ、次いで分散液から分離
された粒子を250℃以上の温度で熱処理して得られた
黒色系粒子の表面を、合成樹脂で被覆することを特徴と
している。
本発明に係る表示装置用スペーサ粒子は、′絶縁物質粒
子の表面が合成樹脂粉末によって被覆されているので、
このスペーサ粒子は表示装置の電極基板などにこの合成
樹脂によって強固に固定されるため、表示装置中でスペ
ーサ粒子が移動することがない。
また本発明に係る第1の製造方法によって製造された表
示装置用スペーサ粒子は、シャープな粒度分布を有し、
かつ粒子径を任意の大きざに制御することが可能であり
、しかも粒子同士が凝集することが少ないので、微妙な
厚さの変化にも対応でき、かつ均一な厚みを有し、しか
もスペーサ粒子が外部から目視されることがないという
優れた特性を有する。
さらにまた本発明に係る第2の製造方法によって製造さ
れた表示装置用スペーサ粒子は、黒色系であるとともに
シャープな粒度分布を有し、かつ粒子径を任意の大きざ
に制御することが可能であり、しかも粒子同士が凝集す
ることが少ないので、微妙な厚さの変化にも対応でき、
かつ均一な厚みを有し、しかもスペーサ粒子が外部から
目視されることがなく、その上コントラストに優れた画
像が得られるという優れた特性を有する。
また、本発明に係るスペーサ粒子は球状でおるため、透
明電極を傷付けることなく、しかも熱または加圧による
変形が生ずることもない。ざらに原料として金属アルコ
キシドを使用しているため、高純度のスペーサが得られ
るという効果もある。
発明の詳細な説明 以下本発明に係る表示装置用スペーサ粒子およびその製
造方法について具体的に説明する。
本発明に係る表示装置用スペーサ粒子1は、第1図にそ
の模式図を示すように無機系の絶縁物質粒子2の表面が
合成樹脂粉末3によって被覆されている。
この絶縁物質粒子2の表面は、はぼ全面にわたって合成
樹脂粉末3によって覆われているが、必ずしも全面が合
成樹脂粉末3によって覆われている必要はない。
絶縁物質粒子2の表面を覆う合成樹脂粉末3は、第1図
にその模式図を示すように、球状形状゛を維持して互い
に隣接する粉末同士が接合した状態であってもよく、ま
た場合によっては一部が融解して薄膜状となっていても
よい。
この絶縁物質粒子2の表面を覆う合成樹脂粉末の直径d
は、絶縁物質粒子の直径をDとした場合に、D15以下
好ましくはD/7以下でおることか望ましく、具体的に
は0.01〜2.0μm好ましくは0.01〜1.0μ
mであることが望ましい。この合成樹脂粉末3の直径d
がD15を越えると、絶縁物質粒子2の表面から合成樹
脂粉末3がその重みによって脱落することがあるため好
ましくない。
なお絶縁物質粒子の直径りは、スペーサ粒子の直径に相
当し、0.1〜10μmであることが好ましい。
合成樹脂粉末3としては、そのガラス転移点が200℃
以下の熱可塑性合成樹脂あるいは硬化温度が200℃以
下の熱硬化性合成樹脂が用いられる。ガラス転移点が2
00℃を越える熱可塑性合成樹脂あるいは硬化温度が2
00℃を越える熱硬化性合成樹脂は、スペーサ粒子を表
示装置内で固定す際に高温を必要とするため、好ましく
ない。
本発明に係る表示装置用スペーサ粒子は、俊述するよう
に、液晶表示装置に用いられる場合には、熱硬化性のシ
ール用樹脂に混入して表示装置用基板の周縁部に設けら
れるとともに、シール用樹脂が設けられていない液晶層
部に設けられる。この際2枚の基板が加熱圧着されるが
、この加熱時に、絶縁物質粒子2の表面に設けられてい
た合成樹脂粉末3は溶融して、第2図に示すように、薄
い合成樹脂層4を介して一対の表示装置用基板5a、5
bに固着される。この際、絶縁物質粒子2と表示装置用
基板5a、5bとの間は加熱圧着されるため、絶縁物質
2と表示装置用基板5a、5bとの間には、余分の合成
樹脂は存在せず、ごく薄い合成樹脂層4が形成されるの
みとなる。なお溶融した合成樹脂は、絶縁物質粒子2の
側部6などにたまっていると考えられる。したがって、
本発明では、絶縁物質粒子2の大きさがほぼスペーサ粒
子の大きさに相当することになる。   ′次に本発明
に係る表示装置用スペーサ粒子の製造方法について説明
する。
まず、金属酸化物あるいは金属水酸化物がシードとして
分散された水−アルコール系分散液を調製する。水−ア
ルコール系分散液中に分散されるシードは、金属酸化物
粒子あるいは金属水酸化物粒子であるが、場合によって
他の粒径の揃った粒子を用いることもできる。上記のよ
うなシードとして用いられる粒子は、0.05〜9μm
程度のなるべく均一な粒径を有していることが好ましい
このようなシードが分散された水−アルコール系分散液
は、水−アルコール系混合溶液にシードを添加してもよ
くあるいは水−アルコール系分散液中でシードを生成さ
せてもよい。このうち水−アルコール系分散液中で金属
アルコキシドを加水分解させて得られるシードが分散さ
れた水−アルコール系分散液が好ましく用いられる。シ
ードの生成方法は、たとえば粉体及び粉体冶金23゜(
4)、19〜24 (1976)あるいはJourna
lcolloid &Interface  Sci、
 26.62〜69(1968)に記載されている。
このようにして金属酸化物粒子あるいは金属水酸化物粒
子がシードとして分散された水−アルコール系分散液が
得られるが、分散液中のシードが凝集して合体しないよ
うに、この分散液にアルカリを加えて安定化された分散
液(以下ヒールゾルと称することがある)とする。もし
アルカリを加えて分散液の安定化を図らないと、シード
粒子同士が凝集して沈殿してくることがある。シード同
士が凝集すると、凝集粒子の接合部分(ネック部)にも
金属アルコキシド分解生成物の付着が起こるため、均一
な粒径を有する粒子が得られない。
分散液の安定化を図るために加えるアルカリとしては、
アンモニアガス、アンモニア水、水酸化ナトリウムなど
のアルカリ金属水酸化物、第4級アンモニウム塩、アミ
ン類などが単独であるいは組合せて用いられる。
シードが分散された水−アルコール系分散液中でのアル
コールS度は35〜97重量%であることが好ましい。
ここで用いられるアルコールとしては、メタノール、エ
タノール、n−プロパツール、イソプロパツール、n−
ブチルアルコール、イソブチルアルコールなどの低級ア
ルコールが用いられる。またこれらの低級アルコールの
混合溶媒を用いることもできる。
また、水−アルコール系分散液として、水およびアルコ
ールに加えて、他の有機溶媒を用いることもできる。こ
のような有機溶媒としては、水およびアルコールと相溶
性がよく、しかも金属アルコキシドとの相溶性がよいも
のが用いられる。
水−アルコール系分散液中でのシードの濃度は、酸化物
換算濃度で0.05〜20.0重量%であることが好ま
しい。シードの酸化物換算濃度が0.05重量%未満で
あると、後の金属アルコキシド分解生成物をシードに付
着させる工程で、新ルなシードが発生することがあり、
得られる粒子の粒度分布がブロードになるため好ましく
ない。
一方、シードの酸化物換算濃度が20.0重I%を越え
ると、金属アルコキシド分解生成物をシードに付着させ
る工程で粒子同士で凝集してしまうため好ましくない。
次に、上記のようにして得られたアルカリで安定化され
たシードが分散された水−アルコール系分散液であるヒ
ールゾルに、このヒールゾルをアルカリ性に保ちながら
金属アルコキシドを添加して加水分解し、シード上に金
属アルコキシド分解生成物を付着させてシード粒子を成
長させる。
金属アルコキシドとしては、アルコキシドを形成しうる
金属であればどのような金属のアルコキシドであっても
用いることができる。アルコキシドを形成するエステル
基の炭素数は、1〜7程度望ましくは1〜4程度である
ことが好ましい。このような金属アルコキシドはアルコ
ールなどで希釈して用いてもよく、また原液のまま用い
てもよい。
分散液中に金属アルコキシドを添加するに際しては、金
属アルコキシドとともに、水−アルコール混合溶液を添
加することが好ましい。これらの金属アルコキシドおよ
び水−アルコール混合溶液は、ヒールゾルに徐々に添加
することが好ましい。
ヒールゾル中に金属アルコキシドを添加すると、金属ア
ルコキシドは加水分解し始め、このとき急激に溶液のp
Hが変化する。ヒールゾル液が上記のようなアルカリ性
でなくなると、シードが凝集したりあるいは新しいシー
ドが発生したりすることがあり、最終的に得られる粒子
の粒度分布がブロードになるため好ましくない。このた
め金属アルコキシドの添加に際しては、ヒールゾルをア
ルカリ性に保つようにして行なう。ヒールゾルのpHは
、10〜13でおることが好ましい。ヒールゾルをアル
カリ性に保つためには、ヒールゾルにアルカリを添加す
ればよく、具体的には、添加されるアルカリとして、ア
ンモニアガス、アンモニア水、アミン類、アルカリ金属
水酸化物、第4級アンモニウム塩が単独あるいは組合せ
て用いられる。
金属アルコキシドを加水分解させる際の温度は、特に限
定しないが、水またはアルコールの沸点以上の温度を採
用する場合には、溶液が液相を保持できるように加圧さ
れることが好ましい。ただし、反応系内に存在するアル
コールなどの臨界温度以上で金属アルコキシドの分解反
応を行なうことは、液相内の組成比が変化することがあ
るので、臨界温度未満で行なうことが好ましい。
上記のようにしてシード上に金属アルコキシド分解生成
物を付着させてシード粒子を成長させるが、反応系内の
成長した粒子の濃度は、酸化物換算濃度で0.05〜2
0.0重量%ざらに望ましくは0.05〜15.0重量
%であることが好ましい。粒子の濃度が0.05重1%
未満であると、生産性が悪くかつ多量のアルコールが必
要となり経済性に劣り、一方粒子の濃度が20重1%を
越えると、シードの粒子成長中に粒子間の凝集が起こり
、得られる粒子の粒度分布がブロードになるため好まし
くない。
シード上に金属アルコキシド分解生成物を付着させるに
際して、反応系中でのアルコール濃度は35〜97重母
%であるようにするのが好ましい。
アルコール濃度が35重量%未満であると、添加される
金属アルコキシドとの相溶性が悪くエマルジョン化し、
シードが凝集したりあるいは球状でない不定形生成分が
得られるため好ましくなく、一方アルコール溶液が97
重量%を越えると金属アルコキシドの加水分解速度が遅
くなりすぎるため好ましくない。反応系中のアルコール
濃度は、反応系中に金属アルコキシドとともに水および
アルコールを添加することにより調節することができ、
アルコールはアルコキシドに対して0.4〜1.1モル
の割合で、また水はアルコキシドに対して2.0〜24
.0モルの割合で添加されることが好ましい。
このようにして得られる、水−アルコール系分散媒に分
散された粒子は、球状でその粒子径は0.1〜10um
程度であり、粒度分布がシャープ(±σ≦0.5)であ
り、分散媒中に分散されている。また、上記のような粒
子の製造方法によれば、得られる粒子の粒径を0.1〜
10μmのうら任意の値に容易に制御することができる
さらに分散媒中での粒子の酸化物基準の濃度は0.05
〜20.0重量%であり、従来の金属アルコキシドを用
いた粒子の製造方法と比較して著しく高くすることが可
能である。したがって粒子の製造効率を高めることがで
きるとともに製造コストの低減も図ることができる。
このようにして得られた分散液に分散された粒子の安定
性をさらに高めるために、得られた分散液中に、アルカ
リなどの安定剤を添加し熟成を施こせば、長期間にわた
って分散液中の粒子は凝集したりすることがない。
次に上記のようにして得られた分散液を常法に従って乾
燥すると、分散性の良好な球状の粒子が得られる。この
段階で得られる粒子は、まだ白色系である。
黒色系粒子が必要な場合には次いで、この粒子を、さら
に250°C以上、好ましくは250〜1000″Cの
温度で、空気雰囲気中あるいは不活性ガス雰囲気中で熱
処理すると、白色系の粒子は黒色系に変化して、分散性
の良好な黒色系の粒子が得られる。
白色系の粒子を250℃以上の温度で熱処理することに
よって黒色系の粒子に変化するのば、次のような理由に
よるのであろうと考えられる。すなわち、熱処理前の粒
子の内部には、未反応の金属アルコキシドなどの有機物
が存在しており、この未反応の金属アルコキシドなどの
有機物が250℃以上の温度に加熱されて分解あるいは
炭化することによって、粒子が黒色化するのであろう。
白色系粒子の熱処理温度は、上述のように250’C以
上、好ましくは250〜1000’Cであるが、熱処理
温度が250℃未満であると、白色系粒子の黒色化は起
こるが、黒色化に長時間を要するため好ましくなく、一
方熱処理温度が1000’Cを越えると、粒子間の焼結
が起こることがあるため好ましくない。
また一般的に白色系粒子の粒子径が小さい場合には、2
50〜1000℃の温度範囲の比較的低温領域での熱処
理によって黒色化が起こるが、粒子径が大きくなるほど
比較的高温領域での熱処理が必要となる。
また本発明においては、シードが分散された水−アルコ
ール系分散液に、金属アルコキシドを添加する際に、水
−アルコール系分散液に、溶解あるいは分散する有機物
を添加しておき、この有機物を、シード上に金属アルコ
キシド分解生成物とともに付着させ、次いで得られる粒
子を250℃以上の温度に熱処理すると、得られる黒色
系粒子の色調をさらに黒色化することができる。あるい
はまた、分散液を乾燥することによって得られた白色系
粒子を熱処理する前に、この白色系粒子を有機物の溶液
に含浸して該粒子に有機物を付着させた後に熱処理する
ことによっても、得られる黒色系粒子の色調をさらに黒
色化することができる。
次に上記のようにして得られた白色系あるいは黒色系の
絶縁物質粒子の表面を合成樹脂粉末で被覆する。絶縁物
質粒子の表面を合成樹脂粉末で被覆するには、合成樹脂
粉末で被覆された絶縁物質粒子同士が凝集せず、しかも
個々の粒子の表面にほぼ均一に合成樹脂粉末が被覆され
るような方法であれば、いかなる方法を採用することが
できる。
その−例としては以下の方法が挙げられる。゛絶縁物質
粒子を乾燥雰囲気に置くと粒子は帯電する。たとえば製
造時に用いられた金属アルコキシドの金属が珪素、チタ
ン、ジルコニウム、あるいは錫でおる場合には負に帯電
し、また金属がアルミニウム、マグネシウム、あるいは
亜鉛である場合には正に帯電する。このように帯電した
絶縁物質粒子に、この粒子と反対の電荷をもった球状の
合成樹脂粉末を静電気力によって吸着させる。
このとぎ絶縁物質粒子のほぼ全面に合成樹脂粉末が吸着
しているが、静電気力では結合力が弱く、合成樹脂粉末
が脱落しやすい。そこで合成樹脂粉末が吸着した絶縁物
質粒子に衝撃力を与え、その際に発生する熱により合成
樹脂の一部を融解させると、合成樹脂粉末同士が接合さ
れるとともに合成樹脂粉末は絶縁物質粒子に固定される
。合成樹脂粉末が吸着した絶縁物質粒子に衝撃力を与え
るには、このような粒子をボールミルあるいはらいかい
機などの粉砕機に入れて、この粉砕機を作動させればよ
い。
このようにして得られた表示装置用スペーサ粒子をスペ
ーサとして用いて液晶表示装置などの表示装置を組立て
るには、従来公知の方法をそのまま適用することができ
る。
本発明では、上記のようにして製造された粒子をスペー
サとして用いられて表示装置が提供されるが、表示装置
としては液晶表示装置のほかに、エロクトロクロミツク
ディスプレイ(EDC)、プラズマディスプレイ(PD
P) 、液晶プリンター、タッチパネル、光変調素子な
どに用いられる。
発明の効果 本発明に係る表示装置用スペーサ粒子は、絶縁物質粒子
の表面が合成樹脂粉末によって被覆されているので、こ
のスペーサ粒子は表示装置の電極基板などにこの合成樹
脂によって強固に固定されるため、表示装置中でスペー
サ粒子が移動することがない。
また本発明に係る第1の製造方法によって製造された表
示装置用スペーサ粒子は、シャープな粒度分布を有し、
かつ粒子径を任意の大きさに制御することが可能であり
、しかも粒子同士が凝集することが少ないので、微妙な
厚さの変化にも対応でき、かつ均一な厚みを有し、しか
もスペーサ粒子が外部から目視されることがないという
優れた特性を有する。
ざらにまた本発明に係る第2の製造方法によって製造さ
れた表示装置用スペーサ粒子は、黒色系であるとともに
シャープな粒度分布を有し、かつ粒子径を任意の大きさ
に制御することが可能であり、しかも粒子同士が凝集す
ることが少ないので、微妙な厚さの変化にも対応でき、
かつ均一な厚みを有し、しかもスペーサ粒子が外部から
目視されることがなく、その上コントラストに優れた画
像が得られるという優れた特性を有する。
また、本発明に係るスペーサ粒子は球状であるため、透
明電極を傷付けることなく、しかも熱または加圧による
変形が生ずることもない。さらに原料として金属アルコ
キシドを使用しているため、高純度のスペーサが得られ
るという効果もある。
以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら
実施例に限定されるものではない。
実施例 1 エチルアルコール487!Jと水389gとの混合液を
攪拌しながら35℃に保ち、この混合液にアンモニアガ
ス71.7gを溶解させた。これに28%エチルシリケ
ート17.4gを加え、その後2時間攪拌を続けてSi
O2換算として0.5重量%に相当するシード粒子が分
散した白濁液を得た1、この白濁液に直ちにNaOH,
0,03gが溶解した水溶液3.3gを加え、シード粒
子が水−アルコール分散液中に分散したヒールゾル(A
>を得た。このヒールゾル(A)のうち979を攪拌下
35°Cに保ち、アンモニアガスでpHを11.5にコ
ントロールしながら、エチルアルコール455gと水8
86gとの混合液および28%エチルシリケート570
gを同時に19時間かけて徐々に添加した。金山添加後
液中にNaOH1gが溶解した水溶液103gを加え、
これを70℃に加熱して2時間保持し分散液゛(■)を
得た。
得られた分散液(I)111を攪拌下35°Cに保ちエ
チルアルコール639と水519を加えアンモニアガス
でpHを11.5にコントロールしながら、エチルアル
コール6389と水8149との混合液および28%エ
チルシリケート3259を同時に19時間かけて徐々に
添加した。
全量添加復液中にNaOH0,79が溶解した水溶液6
5gを加え、これを70℃に加熱して2時間保持し分散
液を得た。この分散液94.6gを攪拌下65°Cに保
ちエチルアルコール116gと水95gを加えアンモニ
アガスでpHを11.5にコントロールしながら、エチ
ルアルコール30’lと水4389との混合液及び28
%エチルシリケート207gを同時に19時間かけて徐
々に添加した。全量添加復液中にNaOH0,79が溶
解した水溶液65gを加え、これを70°Cに加熱して
2時間保持し分散液(n)を得た。得られた分散液(I
I>1126gを攪拌下35℃に保ちエチルアルコール
155gと水127gを加えアンモニアガスでpHを1
1.5にコントロールしながら、エチルアルコール16
49と水275gとの混合液及び28%エチルシリケー
ト156gを同時に19時間かけて徐々に添加した。全
量添加復液中にN aOHo、7gが溶解した水溶液6
5gを加え、これを70℃に加熱して2時間保持し、分
散液を得た。
この分散液13429を攪拌下65℃に保ちエチルアル
コール1859と水151gを加えアンモニアガスでp
Hを11.5にコントロールしながら、エチルアルコー
ル93gと水150!?どの混合液及び28%エチルシ
リケート82gを同時に19時間かけて徐々に添加した
。全量添加復液中にNa0f−10,6gが溶解した水
溶液58gを加え、これを70℃に加熱して2時間保持
し分散液(III)を得た。
この分散液(III)を110℃で乾燥して粉末粒子(
1)を分離した。得られた粉末粒子95gとメチルメタ
クリレート樹脂粉末(総研化学製、商品名MP−100
0粒子径0.4μ)5g′とを混合して樹脂を吸着させ
た。さらにその粒子をボールミルに入れて攪拌して樹脂
を被覆させた(粉末粒子(2))。
次いでシール用樹脂(三井東圧製、エポキシ系樹脂>1
00gに、上記のようにして得られた粉末粒子(1)1
gを分散させてインキ組成物を調製した。得られたイン
キ組成物を、2 cm X 2 cmの液晶表示装置用
研摩ガラス基板上に透明電極、配向膜が形成された積層
体の配向膜の周縁にスクーン印刷機で印刷して、大型液
晶表示装置用基板を得た。
次に、エチルアルコール(EtOH)lj km。
上記のようにして得られた粉末粒子(2) 0.019
を分散させ、この分散液を用いて室温60℃、湿度3%
に保たれた噴霧室内に置かれた大型液晶表示装置基板上
のシール用樹脂が設けられていない部分に噴霧した。次
いでこれを、90℃で30分間予備乾燥した後、これと
、ガラス基板上に透明電極および配向膜が設けられてな
る別の大型液晶表示装置基盤上とを貼り合せ、3に’J
/craの加圧下で180″C11時間加熱して樹脂を
硬化させて大型液晶表示装置用セルを100枚作成した
このようにして得た大型液晶表示装置用セルのシール用
樹脂が設Gブられていない部分に、後述するような液晶
を注入して、大型液晶表示装置を得た。
実施例 2 実施例1で得られた粉末粒子く1)を、窒素雰囲気下に
おいて750’Cで3時間熱処理して黒色系粉末粒子(
3)を製造し、この粒子を用いた以外は、実施例1とに
して大型液晶表示装置用セルを得た。
実施例のスペーサー用粒子について、形状及びその母標
準偏差を測定した。
更に前記で得られたLCDセルについて下記の方法で評
価した。
■セルの中央部・布部・左部を、ダイアモンドカッター
で切断し、セルギャップを電子顕微鏡で測定した。
■映像部のスペーサー粗大粒子(凝集粒子)゛の有無を
目視し、粗大粒子が一つでも目視されたものは不良品と
した。
■TN液晶(メルク社製)を注入し、電界をかけた時に
透過光が得られるように偏光フィルムを組合わせて得ら
れたLCDの作動状況を確認した。
さらにLCDセルを遠心分離機にて800G、1時間か
けて、スペーナ粒子の液晶層中での移動を起こりやすく
させた後、作動状況を確認した。
■−20℃と80℃との間で加熱冷却を4回繰返すヒー
トサイクルテストを行い、大型液晶表示装置の作動状況
を確認した。
結果を表1に示す。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る表示装置用スペーサ粒子の概略説
明図であり、第2図はこのスペーサ粒子を用いた場合に
基板と粒子との固着状態を示す説明図である。 1・・・表示装置用スペーサ粒子 2・・・絶縁物質粒子  3・・・合成樹脂粉末5・・
・基板 代理人  弁理士  銘木 俊一部 第  1  図  図面の浄1i(3ごに変更なし)第
  2  図 昭和62年 2月7 日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)絶縁物質粒子の表面が合成樹脂粉末によって被覆さ
    れていることを特徴とする、表示装置用スペーサ粒子。 2)金属酸化物あるいは金属水酸化物がシードとして分
    散された水−アルコール系分散液に、該分散液をアルカ
    リ性に保ちながら金属アルコキシドを添加して加水分解
    し、前記シード上に金属アルコキシド分解生成物を付着
    させて粒子成長を行なわせ、次いで分散液から分離され
    た粒子の表面を、合成樹脂で被覆することを特徴とする
    、表示装置用スペーサ粒子の製造方法。 3)金属酸化物あるいは金属水酸化物がシードとして分
    散された水−アルコール系分散液に、該分散液をアルカ
    リ性に保ちながら金属アルコキシドを添加して加水分解
    し、前記シード上に金属アルコキシド分解生成物を付着
    させて粒子成長を行なわせ、次いで分散液から分離され
    た粒子を250℃以上の温度で熱処理して得られた黒色
    系粒子の表面を、合成樹脂で被覆することを特徴とする
    、表示装置用スペーサ粒子の製造方法。
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