JPWO2008102550A1 - 液晶シール用硬化性樹脂組成物および、これを使用した液晶表示パネルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] アクリル樹脂、および/または1分子内にエポキシ基および(メタ)アクリル基をそれぞれ1個以上有する(メタ)アクリル変性エポキシ樹脂、熱ラジカル重合開始剤、ならびにフィラーを含み、E型粘度計で測定された25℃、1.0rpmでの粘度が50〜500Pa・sであり、80℃、1.0rpmでの粘度が500Pa・sを超える液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[2] 前記フィラーの、平均一次粒子径が1.5μm以下、比表面積が1〜500m2/g、含有量が前記アクリル樹脂と(メタ)アクリル変性エポキシ樹脂の合計100質量部に対して1〜50質量部であり、[E型粘度計で測定された25℃、0.5rpmでの粘度]/[E型粘度計で測定された25℃、5.0rpmでの粘度]で定義されるチキソトロピー指数が、1.1〜5.0である、[1]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[3] 前記熱ラジカル重合開始剤の、一定温度で10時間熱分解反応した際に熱ラジカル重合開始剤濃度が半分となる温度で定義される10時間半減期温度が40〜80℃である[1]または[2]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[5]前記ラジカル連鎖移動剤はチオール類である、[4]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[6] 前記ラジカル連鎖移動剤であるチオール類は、数平均分子量が400〜2000の2級チオール類である、[4]または[5]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[7] 前記液晶シール用硬化性樹脂組成物は、E型粘度計で測定された25℃、1.0rpmでの粘度が50〜500Pa・sであり、80℃、1.0rpmでの粘度が500Pa・sを超える、[4]〜[6]のいずれかに記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[9] 前記樹脂組成物中の水素結合性官能基は、水酸基である、[8]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[10] 前記(1A)のラジカル反応性樹脂は、下記一般式(a1)または一般式(a2)で表される樹脂である、[8]または[9]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
前記一般式(a1)中の、
R1、R2、R3、R4は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し;
Rmは、それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アリル基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、または炭素数1〜4のアルコキシ基を表し;
nは、1〜4の整数を表し;
lは、1〜4の整数を表し;
Aは、−CH2−、−C(CH3)2−、−SO2−、または−O−で表される有機基を表す。
前記一般式(a2)中の、
R5、R6、R7、R8は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し;
Rqは、それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アリル基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、または炭素数1〜4のアルコキシ基を表し;
rは、1〜4の整数を表し;
pは、1〜4の整数を表す。
[11] 前記(1A)のラジカル反応性樹脂は、下記一般式(a3)または一般式(a4)で表される樹脂である、[8]〜[10]のいずれかに記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
前記一般式(a3)中の、
R1、R2はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し;
Rmは、それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アリル基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、または炭素数1〜4のアルコキシ基を表し;
nは、1〜4の整数を表し;
Aは、−CH2−、−C(CH3)2−、−SO2−、または−O−で表される有機基を表す。
前記一般式(a4)中の、
R5、R6は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を表す。
[12] 前記液晶シール用硬化性樹脂組成物は、E型粘度計で測定された25℃、1.0rpmでの粘度が50〜500Pa・sであり、80℃、1.0rpmでの粘度が500Pa・sを超える、[8]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[13] 前記液晶シール用硬化性樹脂組成物は、ラジカル連鎖移動剤をさらに含む、[8]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[14] 前記液晶シール用硬化性樹脂組成物は、E型粘度計で測定された25℃、1.0rpmでの粘度が50〜500Pa・sであり、80℃、1.0rpmでの粘度が500Pa・sを超える、[13]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
[15] 対向する2枚の基板が液晶シール用硬化性樹脂組成物を介して貼り合わされた液晶表示パネルの製造方法において、上記[1]、[4]、または[8]に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物によって画素配列領域が包囲されるように形成された枠状の表示領域を含む第1の基板を準備する工程と、未硬化状態の前記表示領域内、またはもう一方の基板に液晶を滴下する工程と、前記第1の基板と、これに対向する第2の基板とを重ね合わせる工程と、加熱によって前記液晶シール用樹脂組成物を硬化させる工程と、を含む、液晶表示パネルの製造方法。
本発明の第一の液晶シール用硬化性樹脂組成物は、(1)アクリル樹脂、および/または(2)一分子内にエポキシ基および(メタ)アクリル基を少なくともそれぞれ1個有する(メタ)アクリル変性エポキシ樹脂、(3)熱ラジカル重合開始剤、および(4)フィラーを含み、E型粘度計で測定された25℃、1.0rpmでの粘度が50〜500Pa・sであり、80℃、1.0rpmでの粘度が500Pa・sを超えることを特徴とする。本発明では、アクリル基、メタクリル基を合わせて(メタ)アクリル基という。また、上記特徴を持つ本発明の液晶シール用硬化性樹脂組成物を、「液晶シール用硬化性樹脂組成物I」または「樹脂組成物I」とも呼ぶ。
本発明のアクリル樹脂とは、アクリル酸エステルおよび/またはメタクリル酸エステルモノマー、またはこれらのオリゴマーをいう。これらの例には、以下のものが含まれる。
本発明の「一分子内にエポキシ基および(メタ)アクリル基をそれぞれ1個以上有する(メタ)アクリル変性エポキシ樹脂(単に、「変性エポキシ樹脂」ともいう)」は、一分子内に(メタ)アクリル基とエポキシ基とを併せ持つ化合物をいう。
熱ラジカル重合開始剤とは、加熱されてラジカルを発生する化合物、すなわち、熱エネルギーを吸収し、分解してラジカル種を発生する化合物をいう。このような熱ラジカル重合開始剤は、基板を貼り合わせた後に、加熱により液晶シール剤を硬化させる場合に好適である。
本発明のフィラーは、液晶シール剤の粘度制御、硬化物の強度向上、線膨張性制御などを目的として添加される充填剤をいう。フィラーを充填させることにより、液晶シール剤の接着信頼性が向上する。フィラーは、通常電子材料分野で使用されるものであれば限定されない。
液晶シール用硬化性樹脂組成物Iは、エポキシ硬化剤をさらに含んでいてもよい。中でも、エポキシ硬化剤としては潜在性エポキシ硬化剤が好ましい。潜在性エポキシ硬化剤とは、エポキシ樹脂に混合されていても、樹脂を通常保存する状態(室温、可視光線下など)ではエポキシ樹脂を硬化させないが、熱や光によりエポキシ樹脂を硬化させる硬化剤をいう。潜在性エポキシ硬化剤を使うことにより、液晶シール用硬化性樹脂組成物Iの熱硬化性が向上する。
液晶シール用硬化性樹脂組成物Iは、エポキシ樹脂をさらに含んでいてもよい。本発明のエポキシ樹脂とは、分子内にエポキシ基を一以上有する化合物(ただし、上記(2)変性エポキシ樹脂を除く)。
液晶シール用硬化性樹脂組成物Iは、光ラジカル重合開始剤をさらに含んでいてもよい。光ラジカル重合開始剤とは、光によってラジカルを発生する化合物をいう。光ラジカル重合開始剤を含む液晶シール用硬化性樹脂組成物Iは、光硬化による仮硬化が可能となるため、作業性が容易となる。もちろん、液晶シール用硬化性樹脂組成物Iは、光ラジカル重合開始剤を含んでいなくてもよい。光ラジカル重合開始剤を含まない液晶シール用硬化性樹脂組成物は、加熱のみで硬化するため、コスト面での負担が大きい光硬化工程を省略できるという利点がある。
液晶シール用硬化性樹脂組成物Iは、熱可塑性ポリマーをさらに含んでいてもよい。熱可塑性ポリマーとは、加熱することによって軟らかくなり、目的の形に成形できる高分子化合物をいう。
液晶シール用硬化性樹脂組成物Iは、必要に応じて、シランカップリング剤などのカップリング剤、イオントラップ剤、イオン交換剤、レベリング剤、顔料、染料、可塑剤、消泡剤などの添加剤をさらに含んでいてもよい。また、液晶表示パネルのギャップを調整するためにスペーサーなどを配合してもよい。
本発明の1分子内にラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合を有するラジカル硬化性樹脂(単に、「ラジカル硬化性樹脂」ともいう)とは、1分子内にエチレン性不飽和結合のようなラジカル重合が可能である炭素−炭素二重結合を持つ化合物をいう。
本発明のラジカル連鎖移動剤は、ラジカル重合反応において連鎖移動反応により、反応の活性点を移動させる化合物をいう。ラジカル連鎖移動剤(T)は、下記式(1)に示すように、生長ラジカル(P・)と反応して、新たな重合活性能を有するラジカル(T・)を生成する。生長ラジカル(P・)とは、開始剤が分解されて発生したラジカルに重合性化合物が次々に付加して生じるラジカルである。こうして生成した新たなラジカル(T・)は下記式(2)に示すように、重合性化合物(M)と反応して、生長ラジカル(P1・)を生成する。
式(2) T・+M→P1・
式(3) P・+M→P2・
中でも、ラジカル連鎖移動剤としては、以下の理由からi)チオール類が好ましい。チオール類とは1分子内にチオール基を含む化合物をいう。チオール基は反応性に富むため、他のラジカル連鎖移動剤にはない、前記(10)のラジカル硬化性樹脂の炭素−炭素二重結合に対する付加反応性を示す。そのため、チオール類をラジカル連鎖移動剤として使用すると、前記ラジカル連鎖移動反応に加えて、前記付加反応がさらに起こるため、液晶シール剤の硬化速度がより向上する。
α−メチルスチレンダイマー類とは、1分子内に反応性の炭素−炭素二重結合を含み、付加開裂型の連鎖移動剤として機能する化合物をいう。その例には、2,4−ジフェニル−4−メチル−1−ペンテン、2,4−ジフェニル−4−メチル−2−ペンテン、および1,1,3−トリメチル−3−フェニルインダンが含まれる。本発明のα−メチルスチレンダイマー類は特に限定されず、公知のものを使用すればよい。
末端不飽和メタクリル酸エステル類とは、末端に不飽和結合を有し、付加反応に寄与するメタクリル酸エステル化合物をいう。このような末端不飽和メタクリル酸エステル類の例には、1量体、2量体、・・・・、n量体が含まれる。
ジスルフィド類の例には、ジフェニルスルフィド、ポリサルファイド変性エポキシ樹脂、ジエトキシメタンポリサルファイドポリマーが含まれる。
ポリフィリンコバルト錯体類の例には、テトラメシチルポルフィリンCoIII錯体、テトラフェニルポルフィリンCoIII錯体が含まれる。また、Co錯体は、Co−CH2C(CH3)3、Co−CH(CO2CH3)CH3、Co−CH(CO2CH3)CH2CH(CO2CH3)CH3であってもよい。
本発明の液晶シール用硬化性樹脂組成物IIIは、特定の樹脂群から選択された二種以上の樹脂からなり、ラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合と水素結合性官能基とエポキシ基とを有する樹脂組成物(単に、「硬化性樹脂」ともいう)を含む。
(1A)分子内に水素結合性官能基と、ラジカル重合可能な2つの炭素−炭素二重結合を有し、前記水素結合性官能基量が1.5×10−3〜6.0×10−3mol/gであるラジカル反応性樹脂
(1B)分子内に水素結合性官能基と、エポキシ基と、ラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合を有し、前記水素結合性官能基量が1.0×10−4〜5.0×10−3mol/gであるラジカル反応性樹脂
(1C)分子内にエポキシ基を有するがラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合を有しないエポキシ樹脂であって、環球法による軟化点が40℃以上であって、重量平均分子量が500〜5000であるエポキシ樹脂
(1B)の水素結合性官能基数Nb(個)、分子量Mb(g/mol)、配合比率b(質量%)
(1C)の水素結合性官能基数Nc(個)、分子量Mc(g/mol)、配合比率c(質量%)とした場合、硬化性樹脂の水素結合性官能基量は下記の式で求められる。
硬化性樹脂の水素結合性官能基量=
(Na)/(Ma)×a/100+(Nb)/(Mb)×b/100+(Nc)/(Mc)×c/100
硬化性樹脂のエポキシ基量も同様に求められる。
(1A)の樹脂は、分子内に水素結合性官能基と、ラジカル重合可能な2つの炭素−炭素二重結合を有し、水素結合性官能基量が1.5×10−3〜6.0×10−3mol/gの樹脂である。本発明では、ラジカル重合可能な2つの炭素−炭素二重結合を単に「二重結合」といい、また(1A)の樹脂を「ラジカル2官能性樹脂」ともいう。当該ラジカル2官能性樹脂は、エポキシ基を含まないことが好ましい。
・・・・一般式(a1)
一般式(a1)中の、
R1、R2、R3、R4は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、
Rmは、それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アリル基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、または炭素数1〜4のアルコキシ基を表し、
nは、1〜4の整数を表し、
lは、1〜4の整数を表し、
Aは、−CH2−、−C(CH3)2−、−SO2−、または−O−で表される有機基を表す。
・・・・一般式(a2)
一般式(a2)中の、
R5、R6、R7、R8は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、
Rqは、それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アリル基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、または炭素数1〜4のアルコキシ基を表し、
rは、1〜4の整数を表し、
pは、1〜4の整数を表す。
(1B)の樹脂は、分子内に水素結合性官能基、エポキシ基、および二重結合を有し、水素結合性官能基量が、1.0×10−4mol/g〜5.0×10−3mol/gの樹脂である。(1B)の樹脂は、エポキシ樹脂のエポキシ基と(メタ)アクリル酸やその誘導体のカルボキシル基を反応させて得られる。
(1C)の樹脂は、分子内にエチレン性不飽和二重結合を有せずエポキシ基を1つ以上有する樹脂である。本発明のエポキシ樹脂は、環球法による軟化点が40℃以上であり、かつ重量平均分子量が500〜5000である。
ビスフェノールA、ビスフェノールS、ビスフェノールF、ビスフェノールADなどで代表される芳香族ジオール類、またはこれらをエチレングリコール、プロピレングリコール、アルキレングリコール変性したジオール類と、エピクロルヒドリンとの反応で得られた芳香族多価グリシジルエーテル化合物。
フェノールまたはクレゾールとホルムアルデヒドとから誘導されたノボラック樹脂やポリアルケニルフェノールやそのコポリマーなどで代表されるポリフェノール類と、エピクロルヒドリンとの反応で得られたノボラック型多価グリシジルエーテル化合物。
キシリレンフェノール樹脂のグリシジルエーテル化合物類。
本発明の液晶シール用硬化性樹脂組成物は発明の効果を損なわない範囲で任意に製造でき、例えば、既に述べた各成分を混合して調製される。当該混合方法は特に限定されず、例えば、双腕式攪拌機、ロール混練機、2軸押出機、ボールミル混練機、遊星式撹拌機などの公知の混練機械を使えばよい。混合物をゲル化させず、かつ均一に混練するため、ロール温度は15〜35℃に設定されることが好ましく、25〜35℃がより好ましい。ここで、組成物の粘度安定性を向上させる観点から、調製時における混合物の温度は15〜30℃未満の範囲内であることが好ましい。最終的に得た混合物は、必要に応じてフィルターによってろ過され、真空脱泡処理された後にガラス瓶やポリ容器に密封充填される。
本発明の液晶表示パネルは、本発明の液晶シール用硬化性樹脂組成物を使って製造することができるが、以下、好ましい製造方法を説明する。
1)本発明の液晶シール用硬化性樹脂組成物によって画素配列領域が包囲されるように形成された枠状の表示領域を含む第1の基板を準備する工程と、
2)未硬化状態の前記表示領域内、またはもう一方の基板に液晶を滴下する工程と、
3)前記第1の基板と、これに対向する第2の基板とを重ね合わせる工程と、
4)加熱によって前記液晶シール用樹脂組成物を硬化させる工程と、を含むことを特徴とする。
(1)アクリル樹脂
以下の樹脂に対し、トルエン使って希釈し超純水にて洗浄する工程を12回繰り返して、高純度化処理を行った。
アクリル樹脂1:ビスフェノールA型エポキシ樹脂変性ジアクリレート(3002A:共栄社化学製、分子量600)
アクリル樹脂2:ビスフェノールA型エポキシ樹脂変性ジアクリレート(EB3700:ダイセル・サイテック社製、分子量485)
以下の方法で合成した変性エポキシ樹脂を準備した(合成例I−1)。
攪拌機、気体導入管、温度計、冷却管を備えた500mlの四つ口フラスコにビスフェノールF型エポキシ樹脂(エポトートYDF−8170C:東都化成社製)160g、アクリル酸36g、トリエタノールアミン0.2gを仕込み、乾燥エア気流下、110℃、5時間加熱攪拌してアクリル変性エポキシ樹脂を得た。得られた樹脂は超純水にて12回洗浄した。
熱ラジカル重合開始剤88:1,1−アゾビス(2,4−シクロヘキサン−1−カルボニトリル)(V−40:和光純薬製、10時間半減期温度88℃)
熱ラジカル重合開始剤75:t−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(ルパゾール575:エーピーアイコーポレーション製、10時間半減期温度75℃)
熱ラジカル重合開始剤65:2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(V−601:和光純薬製、10時間半減期温度65℃)
熱ラジカル重合開始剤51:2,2’−アゾビス(2.4−ジメチルバレロニトリル)(V−65:和光純薬製、10時間半減期温度51℃)
フィラー1:球状シリカ(シーフォスターS−30:日本触媒製、平均一次粒子径0.3μm、比表面積11m2/g)
フィラー2:球状シリカ(SO−C2:アドマテックス社製、平均一次粒子径0.9μm、比表面積4m2/g)
潜在性エポキシ硬化剤1:1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−イソプロピルヒダントイン(アミキュアVDH:味の素社製、融点120℃)
潜在性エポキシ硬化剤2:アジピン酸ジヒドラジド(ADH:大塚化学社製、融点181℃)
エポキシ樹脂1:o−クレゾールノボラック型固形エポキシ樹脂(EOCN−1020−75:日本化薬社製、環球法による軟化点75℃、エポキシ当量215g/eq)
エポキシ樹脂2:ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エピコート828EL:JER製、エポキシ当量190g/eq)
光ラジカル重合開始剤1:1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(イルガキュア184:チバスペシャリティ・ケミカルズ社製)
光ラジカル重合開始剤2:2,2−ジメトキシ‐2‐フェニルアセトフェノン(イルガキュア651:チバスペシャリティーケミカル製)
メタクリル酸−アルキル共重合体微粒子(F−325:日本ゼオン社製、平均一次粒子径0.5μm)を準備した。
実施例I−1〜13および比較例I−1〜4で行った評価方法について説明する。ここでは、i)粘度測定、ii)液晶シール剤の耐リーク性、iii)液晶シール剤の塗布性、iv)接着強度、を測定し、液晶シール剤の特性を評価した。各測定評価方法の詳細を以下に示す。
E型回転型粘度計(デジタルレオメータ型式DII−III ULTRA:BROOKFIELD社製)と、半径12mm、角度3°のCP−52型コーンプレート型センサとを使って、以下の条件にて回転数1.0rpmで測定した。
25℃での粘度:本発明の液晶シール剤を25℃で5分間放置後測定した。
80℃での粘度:本発明の液晶シール剤をE型回転粘度計のカップ中に設置し、昇温速度5℃/分で80℃まで昇温させて5分間80℃で放置した後測定した。
透明電極および、配向膜を付した40mm×45mmガラス基板(RT−DM88PIN:EHC社製)上に、5μmのガラスファイバを1部添加した液晶シール剤を、ディスペンサー(ショットマスター:武蔵エンジニアリング社製)にて0.5mmの線幅、50μmの厚みで35mm×40mmの枠型に描画した。
[シールの最大幅と最小幅の比率]%
=[シールの最小幅]/[シールの最大幅]×100
上記比率が95%以上のもの:○(優れる)
50%以上95%未満であるもの:△(やや優れる)
50%未満であるもの:×(劣る)
300mm×400mmの液晶表示パネル用ガラス基板(日本電気硝子社製)に、5μmのガラスファイバを1%添加した液晶シール剤を、針先口径0.4mmのシリンジに真空下で充填した。次にディスペンサー(ショットマスター:武蔵エンジニアリング社製)にて吐出圧力0.3MPa、塗布厚み20μm、塗布速度100mm/secで35mm×40mmの枠型に50個描画した。
シール切れ、シールかすれが全く発生していない枠型が48個〜50個:○(優れる)
上記枠型が45個〜48個未満:△(やや優れる)
上記枠型が44個未満:×(劣る)
5μmのガラスファイバを1%添加した液晶シール剤を、25mm×45mm×厚さ5mmの無アルカリガラス上に直径1mmの円状にスクリーン印刷し、対となる同様のガラスを貼り合せて、固定しながら120℃1時間加熱し接着試験片を作製した。引張試験機(model210:インテスコ社製)を使って、得られた試験片を速度2mm/分でガラス底面に平行な方向に引き剥がし、平面引張強度を測定した。
引張強度が10MPa以上:○(優れる)
引張強度が7MPa以上10MPa未満:△(やや優れる)
引張強度が7MPa未満:×(劣る)
アクリル樹脂1を30部、合成例I−1で得たメタクリル変性エポキシ樹脂70部、10時間半減期温度が75℃である熱ラジカル重合開始剤75を1部、フィラー1を20部、をミキサーで予備混合し、次に3本ロールで固体原料が5μm以下になるまで混練した。続いて当該組成物を目開き10μmのフィルター(MSP−10−E10S:ADVANTEC社製)でろ過した後、真空脱泡処理して液晶シール用樹脂組成物を得た。
80℃でのE型回転型粘度計の粘度は780Pa・sを超えたため、パラレルプレート法(RheoStress RS150:HAAKE製)で測定したところ、9.00E+05Pa・sであった。また、チキソトロピー指数は2.2であった。
そして、前記評価方法によって液晶シール用樹脂組成物に関する各測定を行い、その特性を評価した。
実施例I−1と同様にして表1、表2に示す組成の液晶シール用樹脂組成物を得た。さらに実施例I−1と同様の評価を行った。
実施例1と同様にして表3に示す組成の液晶シール用樹脂組成物を得た。さらに実施例1と同様の評価を行った。
アクリル樹脂2を60部と、エポキシ樹脂2を40部とを、遊星式攪拌装置にて混合攪拌した。
アクリル樹脂2を60部と、エポキシ樹脂2を40部と、を遊星式攪拌装置にて混合攪拌した。
各実施例などで使った材料は下記の通りである。
熱ラジカル重合開始剤:2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(商品名 V−601 和光純薬製、10時間半減期温度65℃)
フィラー:球状シリカ(シーフォスターS−30:日本触媒社製、平均一次粒子径0.3μm、比表面積11m2/g)
熱潜在性エポキシ硬化剤:1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−イソプロピルヒダントイン(アミキュアVDH:味の素社製、融点120℃)
エポキシ樹脂:o−クレゾールノボラック型固形エポキシ樹脂(EOCN−1020−75:日本化薬社製、環球法による軟化点75℃、エポキシ当量215g/eq)
シランカップリング剤(γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン KBM−403:信越化学工業社製)
以下に示す各樹脂をトルエンで希釈した後、超純水を使って洗浄する工程を繰り返し行い高純度化したラジカル硬化性樹脂を準備した。ここで、下記のラジカル硬化性樹脂2は、後述の合成例II−1の方法により合成した樹脂である。
ラジカル硬化性樹脂1:ビスフェノールA型エポキシ樹脂変性ジアクリレート(3002A:共栄社化学製、分子量600)
ラジカル硬化性樹脂2:1分子内にエポキシ基および(メタ)アクリル基を含む(メタ)アクリル変性エポキシ樹脂
攪拌機、気体導入管、温度計、冷却管を備えた500mlの四つ口フラスコに、ビスフェノールF型エポキシ樹脂(エポトートYDF−8170C 東都化成社製)160g、アクリル酸36g、トリエタノールアミン0.2gを仕込み、乾燥エア気流下、110℃、5時間加熱攪拌してアクリル変性エポキシ樹脂を得た。得られた樹脂は超純水を使って12回洗浄した。
ラジカル連鎖移動剤1:1,3,5−トリス(3−メルカプトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン(カレンズMT NR−1:昭和電工社製)
ラジカル連鎖移動剤2:テトラエチルチラウムジスルフィド(和光純薬工業製)
ラジカル連鎖移動剤3:ジエトキシメタンポリサルファイドポリマー(チオコールLP−2:東レ・ファインケミカル社製)
ラジカル連鎖移動剤4:t-ドデシルメルカプタン
実施例II−1〜6および比較例II−1,2で行った評価方法について説明する。ここでは、i)液晶表示パネルの表示性、ii)液晶シール剤のシール性、iii)硬化した液晶シール剤の接着強度、を測定し、液晶シール剤の特性を評価した。各測定評価方法の詳細を以下に示す。
透明電極および配向膜を付した40mm×45mmガラス基板(RT−DM88PIN:EHC社製)上に、5μmのガラスファイバを1%添加した液晶シール剤を使って、0.5mmの線幅、50μmの厚みで35mm×40mmの枠型を描画した。描画にはディスペンサー(ショットマスター:武蔵エンジニアリング社製)を使った。
シールの際まで表示機能が発現されている場合:○(表示性が良好)
シールの際付近から0.3mmを超えて離れているところまで表示機能が発現されていない場合:×(表示性が著しく悪い)
上記の液晶表示パネルの製造方法と同じ方法で、3枚の液晶表示パネルを作製し、以下に示す基準により各液晶表示パネルにおいて表示領域となる枠(シール)のシール性を4段階で評価した。
メインシールの破れが無くかつ液晶からシールラインへの侵入(以下、差込みと称する)が無い場合:◎
差込みは見られるが、メインシール破れのない場合:○
1箇所メインシール破れがある場合:△
2箇所以上メインシール破れがある場合:×
先ず、5μmのガラスファイバを1%添加した液晶シール剤を、25mm×45mm×厚さ5mmの無アルカリガラス上に直径1mmの円状にスクリーン印刷し、対となる同様のガラスを十字に貼り合わせた。次に、この貼り合わせた2枚の基板をクリップで挟みこむことにより荷重をかけながら循環式オーブンに投入した後に、70℃で30分加熱し、さらに120℃で60分加熱して液晶シール剤を硬化させた。その後に、2枚の基板の両面に、それぞれ偏向フィルムを貼り付けてから、窒素雰囲気中において120℃で60分加熱することにより、加熱のみで液晶シール剤を硬化させた試験片を作成した。
引張強度が10MPa以上となる場合:○(接着強度が良好)
引張強度が10MPa未満となる場合:×(接着強度が悪い)
後述する方法で調製された液晶シール剤の粘度安定性を、E型回転型粘度計(BROOKFIELD社製:デジタルレオメータ型式DII−III ULTRA)で測定した。このとき、液晶シール剤の粘度は、調製直後の粘度と、25℃で5日間、保管した後の粘度とを測定した。測定には半径12mm、角度3°のCP−52型コーンプレート型センサを使って、回転数を2.5rpmとした。
η2/η1の値が1.5未満である場合:○
η2/η1が1.5以上2.0未満である場合:△
η2/η1の値が2.0以上である場合:×
エポキシ樹脂を15部と、ラジカル硬化性樹脂1を45部と、を100℃で1時間加熱溶解し、均一な溶液とした。次に、この溶液を冷却した後に、上記の合成例II−1で得たラジカル硬化性樹脂2を20部、ラジカル連鎖移動剤1を0.5部、フィラーを15部、潜在性エポキシ硬化剤を3部、および添加剤としてシランカップリング剤を1部、加え、ミキサーで予備混合し、次に3本ロールで固体原料が5μm以下になるまで混練した。続いて、この混合物を、目開き10μmのフィルター(MSP−10−E10S:ADVANTEC社製)でろ過した後に、熱ラジカル重合開始剤を0.5部加えてから、遊星式攪拌機によって真空攪拌脱泡処理することにより液晶シール剤を調製した。
ラジカル連鎖移動剤2を使った以外は、すべて実施例II−1と同じように液晶シール剤を調製した。
ラジカル連鎖移動剤3を使った以外は、すべて実施例II−1と同じように液晶シール剤を調製した。
ラジカル硬化性樹脂1を42.5部、ラジカル硬化性樹脂2を15部、さらに、ラジカル連鎖移動剤1を2.5部、フィラーを20.5部とした以外は、すべて実施例II−1と同じように液晶シール剤を調製した。
ラジカル硬化性樹脂1を48部、ラジカル硬化性樹脂2を15部、さらに、フィラーを22部、エポキシ樹脂を10部とした以外は、すべて実施例II−1と同じように液晶シール剤を調製した。
ラジカル連鎖移動剤4を0.5部とした以外は、全て実施例II−1と同じように液晶シール剤を調製した。
ラジカル連鎖移動剤を一切使用しなかったこと、ラジカル硬化性樹脂1を45.5部、ラジカル硬化性樹脂2を20部とした以外は、すべて実施例II−1と同じように液晶シール剤を調製した。
熱ラジカル重合開始剤を使用しなかったこと、ラジカル硬化性樹脂1を45.5部とした以外は、全て実施例II−1と同じように液晶シール剤を調製した。
以下、本発明の液晶シール用硬化性樹脂組成物IIIについて行った実施例および比較例を具体的に説明する。
各実施例などで使った材料は下記の通りである。
熱ラジカル重合開始剤1:2,2’−アゾビス(2.4−ジメチルバレロニトリル)(V−65:和光純薬製、10時間半減期温度51℃、発熱開始温度51℃)
熱ラジカル重合開始剤2:ジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)(V−601:和光純薬製、10時間半減期温度66℃、発熱開始温度60℃)
熱ラジカル重合開始剤3:t−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(ルパゾール575:エーピーアイコーポレーション製、10時間半減期温度75℃、発熱開始温度88℃)
熱ラジカル重合開始剤4:1,1−アゾビス(2,4−シクロヘキサン−1−カルボニトリル)(パーヘキシルO:日本油脂社製、10時間半減期温度70℃、発熱開始温度105℃)
フィラー1:球状シリカ(シーフォスターS−30:日本触媒製、平均一次粒子径0.3μm、比表面積は11m2/g)
フィラー2:球状シリカ(SO−C2:アドマテックス社製、平均一次粒子径0.9μm、比表面積4m2/g)
フィラー3:球状シリカ(SO−C1:アドマテックス社製、平均一次粒子径0.25μm、比表面積17.4m2/g)
フィラー4:タルク(SG−2000:日本タルク社製、平均一次粒子径1.0μm、比表面積36.6m2/g)
潜在性エポキシ硬化剤1:1,3−ビス(ヒドラジノカルボエチル)−5−イソプロピルヒダントイン(アミキュアVDH:味の素ファインテクノ社製、融点120℃)
潜在性エポキシ硬化剤2:アジピン酸ジヒドラジド(ADH:大塚化学社製、融点181℃)
潜在性エポキシ硬化剤3:アミキュアPN−23J(味の素ファインテクノ社製、融点105℃)
光ラジカル重合開始剤1:2,2−ジメトキシ‐2‐フェニルアセトフェノン(イルガキュア651:チバスペシャリティーケミカル製)
メタクリル酸−アルキル共重合体微粒子(F−325:日本ゼオン社製、平均一次粒子径0.5μm)
カップリング剤1:シランカップリング剤(S−510:チッソ社製)
カップリング剤2:シランカップリング剤(KBM−403:信越化学社製)
下記の(1A)の樹脂、(1B)の樹脂、(1C)の樹脂を適宜選択し、使った。
樹脂(A−1):下記の合成例III−1で合成した樹脂
樹脂(A−2):下記の合成例III−2で合成した樹脂
樹脂(A−3):下記の合成例III−3で合成した樹脂
樹脂(A−4):下記の合成例III−4で合成した樹脂
樹脂(A−5):下記の合成例III−5で合成した樹脂
樹脂(A−6):ビスフェノールA型エポキシジアクリレート
樹脂(A−7):下記の合成例III−6で合成した樹脂
樹脂(B−1):下記の合成例III−7で合成したジフェニルエーテル型部分アクリル化エポキシ樹脂
樹脂(B−2):下記の合成例III−8で合成したビスフェノールF型部分アクリル化エポキシ樹脂
樹脂(B−3):下記の合成例III−9で合成したレゾルシンジグリシジルエーテル型部分アクリル化エポキシ樹脂
樹脂(B−4):下記の合成例III−10で合成した樹脂
樹脂(B−5):下記の合成例III−11で合成した樹脂
樹脂(B−6):下記の合成例III−12で合成した樹脂
樹脂(C−1):o−クレゾールノボラック型固形エポキシ樹脂(市販品)
樹脂(C−2):ビスフェノールA型エポキシ樹脂(市販品)
樹脂(C−3)(比較用):ビスフェノールA型エポキシ樹脂(市販品)
また、各合成例で合成した樹脂の品質などを把握するため、下記の方法にしたがって適宜エポキシ当量測定および酸化測定を行った。
エポキシ当量は、樹脂を塩酸−ジオキサン溶液に溶解させた後、エポキシ基によって消費された塩酸量を滴定する方法により算出した。
酸価は次のように測定した。まず樹脂をジエチルエーテル・エタノール溶液に溶解させ樹脂溶液を調製した。当該樹脂溶液にフェノールフタレインエタノール溶液を添加した。続いて、エタノール性0.1NのKOHを当該樹脂溶液に滴下し、溶液が無色になるまでに消費したKOHの量から酸価を算出した。
ラジカル2官能性樹脂(A−1)の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、ビスフェノールFジグリシジルエーテル(大日本インキ化学工業社製、エピクロン830S、エポキシ当量170g/eq)170g、アクリル酸79g、トルエン500g、ターシャリーブチルアンモニウムブロマイド0.1gを装入し、攪拌して均一な溶液とした。
ラジカル2官能性樹脂(A−2)の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、エピクロン850CRP(ビスフェノールA型エポキシ樹脂:大日本インキ化学工業製)を200g、メタクリル酸100g、トルエン900g、トリエチルアミン0.4g、パラメトキシフエノール0.4gを装入して混合した。当該混合物を90℃で8時間攪拌して反応させた。反応終了後、反応混合物を超純水洗浄およびカラム精製することにより、エポキシ基の100%がメタクリル化された樹脂を得た。
ラジカル2官能性樹脂(A−3)の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、レゾルシノールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製、デナコールEX−201、エポキシ当量117eq/g)117g、アクリル酸79g、トルエン500g、ターシャリーブチルアンモニウムブロマイド1gを装入して攪拌し、均一な溶液とした。当該溶液を90℃で2時間攪拌した後、さらに還流させながら6時間攪拌して反応させた。
ラジカル2官能性樹脂(A−4)の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂(新日鐵化学社製:YSLV−80DE、融点84℃)100g、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.2g、反応触媒としてトリエチルアミン0.2g、アクリル酸40g、トルエン500gを装入して攪拌し、均一溶液とした。次にフラスコ内に空気を送り込みながら、この溶液を80℃で2時間、さらに還流させながら36時間攪拌して反応させた。
ラジカル2官能性樹脂(A−5)の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、無水フタル酸296.2g(2モル)、2−ヒドロキシエチルアクリレートの6−ヘキサノリド付加物(プラクセルFA3、分子量:459g/mol、ダイセル化学社製)917.0g(2モル)、トリエチルアミン4g、ヒドロキノン0.9gを装入して混合した。この反応混合物を110℃で攪拌して反応させた。反応は、反応混合物の酸価をモニターしながら行い、反応混合物の酸価が48mgKOH/gとなったところで、反応温度を90℃にした。続いて、当該反応混合物にビスフェノールAジグリシジルエーテル680.82g(2モル)、テトラブチルアンモニウムブロマイド1.6gを添加し、反応混合物の酸価が2mgKOH/gとなるまで90℃で反応を行った。
ビスフェノールA型エポキシジアクリレート(EB3700:ダイセル・サイテック社製)を使った。水素結合性官能基量は、4.12×10−3mol/gであった。
ラジカル2官能性樹脂(A−7)の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、ジイソシアン酸ヘキサメチレン(関東化学社製)172g、グリシドール(和光純薬社製)148gを装入し、80℃で1時間攪拌して混合した。その後、当該反応混合物にジブチル錫ジラウレート0.05gを添加し、80℃で2時間撹拌して反応させた。さらに、反応混合物にアクリル酸144gを加え、90℃で12時間撹拌して反応させた。反応混合物の赤外分光分析を行い、イソシアネートに基づく吸収が消失したことを確認した。
[合成例III−7]
樹脂(B−1):ジフェニルエーテル型部分アクリル化エポキシ樹脂の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂(新日鐵化学社製:YSLV−80DE、融点84℃)100g、重合禁止剤としてp−メトキシフェノール0.2g、アクリル酸20g、トルエン500g、反応触媒としてトリエチルアミン0.2gを装入し、攪拌して均一溶液とした。フラスコ内に空気を送り込みながら、この溶液を80℃で2時間攪拌、さらに還流させながら24時間攪拌して反応させた。
樹脂(B−2):ビスフェノールF型部分アクリル化エポキシ樹脂の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、ビスフェノールF型エポキシ樹脂(エポトートYDF−8170C:東都化成社製)160g、アクリル酸36g、トリエタノールアミン0.2gを装入して攪拌した。続いて、乾燥エアをフラスコ内に吹き込みながら、110℃で5時間攪拌して当該混合物を反応させて、アクリル変性エポキシ樹脂を得た。得られた樹脂はカラム精製した後、樹脂と同量のトルエンに溶解された。
樹脂(B−3):レゾルシンジグリシジルエーテル型部分アクリル化エポキシ樹脂の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、レゾルシノールジグリシジルエーテル(ナガセケムテックス社製、デナコールEX−201、エポキシ当量117eq/g)234g、アクリル酸72g、トルエン500g、ターシャリーブチルアンモニウムブロマイド1gを装入して攪拌し、均一な溶液とした。この溶液を90℃で2時間、さらに還流させながら6時間攪拌して反応を行った。
樹脂(B−4)の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、無水フタル酸296.2g(2モル)、2−ヒドロキシエチルアクリレートの6−ヘキサノリド付加物(プラクセルFA5、分子量:686g/mol、ダイセル化学社製)1372.0g(2モル)、トリエチルアミン4g、ヒドロキノン0.9gを装入した。当該混合物を110℃で攪拌して反応させた。反応は、酸価をモニターしながら行い、酸化が36mgKOH/gとなった時点で、反応温度を90℃とした。
樹脂(B−5)の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、フェノールノボラック型エポキシ樹脂N−770(大日本インキ製)190g、トルエン500mL装入して攪拌し、さらにトリフェニルホスフィン0.1gを加えて、均一な溶液とした。当該溶液を還流状態にして、攪拌しながらアクリル酸35gを2時間かけて滴下した。その後、還流状態で撹拌を6時間行い反応させた。
樹脂(B−6)の合成
温度計、冷却管、攪拌装置を備えたフラスコを準備した。当該フラスコに、ジイソシアン酸ヘキサメチレン(関東化学社製)172g、グリシドール(和光純薬社製)148gを装入し、80℃で1時間攪拌して反応させた。次に、当該反応混合物にジブチル錫ジラウレート0.05gを添加し、80℃で2時間撹拌した。さらに、当該反応混合物にアクリル酸72gを加え、100℃で3時間撹拌して混合した。
樹脂(C−1):カラム分離したo−クレゾールノボラック型固形エポキシ樹脂(EOCN−1020:日本化薬社製、環球法による軟化点75℃、エポキシ当量215g/eq)
実施例III−1〜6および比較例III−1〜4で行った評価方法について説明する。ここでは、i)液晶シール剤の耐リーク性、ii)液晶シール剤の塗布性、iii)シール外観および接着強度、iv)液晶シール剤の粘度、を測定し、液晶シール剤の特性を評価した。各評価測定方法の詳細を以下に示す。
後述する方法で調製した液晶シール剤に、さらに4.8μmの球状スペーサーを1部添加して、スペーサーが添加された液晶シール剤を調製した。次に、透明電極および、配向膜を付した40mm×45mmガラス基板(RT−DM88PIN:EHC社製)を準備した。前記組成物をディスペンサー(日立プラントテクノロジー社製)に充填し、ガラス基板の上に、35mm×40mm角の四角形のシールパターン(断面積3500μm2)を描画した。
[シールの最大幅と最小幅の比率]%
=[シールの最小幅]/[シールの最大幅]×100
上記比率が95%以上のもの:◎(優れる)
80%以上95%未満であるもの:○(やや優れる)
80%未満であるもの:×(劣る)
前記i)で使った液晶シール剤をシリンジに真空下で充填した。次に、口径0.4mmの針先をつけたシリンジをディスペンサー(日立プラントテクノロジー社製)にセットし、当該シリンジを使って、300mm×400mmの液晶表示パネル用ガラス基板(日本電気硝子社製)の上に35mm×40mmのシールパターンを50個描画した。このとき、吐出圧力を0.3MPa、断面積断面積3500μm2、塗布速度を100mm/秒とした。
シール切れ、シールかすれが全く発生していない枠型が48〜50個:◎(優れる)
上記枠型が45個以上48個未満:○(やや優れる)
上記枠型が44個未満:×(劣る)
スクリーン版を使って、前記1)で調製した液晶シール剤を、25mm×45mm厚さ4mmの無アルカリガラス上に直径1mmの円状のシールパターンを塗布した。次に、当該無アルカリガラスと、対となる同様のガラスを十字に重ね合わせ固定した後、この固定したガラス対を120℃で60分間加熱し、貼り合わせた(以下「接着試験における硬化工程」という)。得られた2枚のガラス板(以下、「試験片」という)を、25℃湿度50%の恒温槽にて24時間保管した後、目視によりシール外観を観察した。シール外観は、液晶シール剤の液晶汚染性の目安ともなる。
目視で空隙、流れ出しがない:◎(優れる)
目視でわずかな空隙あるいは流れ出しあり:△(やや劣る)
目視で流れ出しおよび空隙あり:×(劣る)
接着強度が10MPa以上:◎(優れる)
接着強度が7MPa以上10MPa未満:○(やや優れる)
接着強度が7MPa未満:×(劣る)
組成物の粘度は、E型回転型粘度計(BROOKFIELD社製:デジタルレオメータ型式DV−III ULTRA)と、半径12mm、角度3°のCP−52型コーンプレート型センサとを使って、以下の条件にて回転数1.0rpmで測定した。
80℃での粘度:本発明の液晶シール剤をE型回転粘度計のカップ中に設置し、昇温速度5℃/分で80℃まで昇温させて5分間80℃で放置した後測定した。
硬化性樹脂として、樹脂(A−1)を30部、樹脂(A−3)を30部、樹脂(A−5)を30部、エポキシ樹脂1を10部、フィラー1を20部、熱ラジカル重合開始剤1を1部、エポキシ硬化剤1を8部準備した。これらをミキサーで予備混合した。次に、この混合物を3本ロールで固体原料が4μm以下になるまで混練してした。続いて、当該混練物を目開き10μmのフィルター(MSP−10−E10S:ADVANTEC社製)でろ過した後、真空脱泡処理して液晶シール剤を得た。
80℃でのE型回転型粘度計の粘度は780Pa・sを超えたため、パラレルプレート法(RheoStress RS150:HAAKE製)で測定した。その結果、9.00E+05Pa・sであった。チキソトロピー指数は1.6であった。
液晶シール剤は各種試験により評価された。
後述の表5に示す各成分を準備し、実施例III−1と同様にして液晶シール剤を調製した。各液晶シール剤について、実施例III−1と同様の評価を行った。
後述の表6に示す各成分を準備し、実施例III−1と同様にして液晶シール剤を調製した。各液晶シール剤について、実施例III−1と同様の評価を行った。ただし、「耐リーク性評価における硬化工程」は、120℃で60分加熱する前に3000mJの紫外線を照射することにより行った。また、「接着試験における硬化工程」も、120℃で60分加熱前に3000mJの紫外線を照射することにより行った。
後述の表6に示す各成分を準備し、実施例III−1と同様にして液晶シール剤を調製した。各液晶シール剤について、実施例III−1と同様の評価を行った。
後述の表6に示す各成分を準備し、比較例III−1と同様にして液晶シール剤を調製した。各液晶シール剤について、実施例III−1と同様の評価を行った。
Claims (15)
- アクリル樹脂、および/または
1分子内にエポキシ基および(メタ)アクリル基をそれぞれ1個以上有する(メタ)アクリル変性エポキシ樹脂、
熱ラジカル重合開始剤、ならびに
フィラー
を含み、E型粘度計で測定された25℃、1.0rpmでの粘度が50〜500Pa・sであり、80℃、1.0rpmでの粘度が500Pa・sを超える液晶シール用硬化性樹脂組成物。 - 前記フィラーの、平均一次粒子径が1.5μm以下、比表面積が1〜500m2/g、含有量が前記アクリル樹脂と(メタ)アクリル変性エポキシ樹脂の合計100質量部に対して1〜50質量部であり、
[E型粘度計で測定された25℃、0.5rpmでの粘度]/[E型粘度計で測定された25℃、5.0rpmでの粘度]で定義されるチキソトロピー指数が、1.1〜5.0である、請求項1に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。 - 前記熱ラジカル重合開始剤の、一定温度で10時間熱分解反応した際に熱ラジカル重合開始剤濃度が半分となる温度で定義される10時間半減期温度が40〜80℃である請求項1に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
- 1分子内にラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合を有するラジカル硬化性樹脂と、
熱ラジカル重合開始剤と、
ラジカル連鎖移動剤と、
フィラーと、
を含む、液晶シール用硬化性樹脂組成物。 - 前記ラジカル連鎖移動剤はチオール類である、請求項4に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
- 前記ラジカル連鎖移動剤であるチオール類は、数平均分子量が400〜2000の2級チオール類である、請求項4に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
- 前記液晶シール用硬化性樹脂組成物は、E型粘度計で測定された25℃、1.0rpmでの粘度が50〜500Pa・sであり、80℃、1.0rpmでの粘度が500Pa・sを超える、請求項4に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
- ラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合と、水素結合性官能基と、エポキシ基を含む樹脂組成物、
熱ラジカル重合開始剤、および
フィラーを含む、液晶シール用硬化性樹脂組成物であって、
前記樹脂組成物は、
(1A)1分子内に水素結合性官能基と、ラジカル重合可能な2つの炭素−炭素二重結合を有し、前記水素結合性官能基量が1.5×10−3〜6.0×10−3mol/gであるラジカル反応性樹脂、
(1B)1分子内に水素結合性官能基と、エポキシ基と、ラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合を有し、前記水素結合性官能基量が1.0×10−4〜5.0×10−3mol/gであるラジカル反応性樹脂、および
(1C)1分子内にエポキシ基を有するがラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合を有しないエポキシ樹脂であって、環球法による軟化点が40℃以上であり、重量平均分子量が500〜5000であるエポキシ樹脂、
からなる群より選ばれる2種以上の樹脂からなり、
前記樹脂組成物中の水素結合性官能基量は、1.0×10−4〜6.0×10−3mol/gであり、
前記樹脂組成物中のエポキシ基量は、1.0×10−4〜2.6×10−3mol/gである、液晶シール用硬化性樹脂組成物。 - 前記樹脂組成物中の水素結合性官能基は、水酸基である、請求項8に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
- 前記(1A)のラジカル反応性樹脂は、下記一般式(a1)または一般式(a2)で表される樹脂である、請求項8に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
R1、R2、R3、R4はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し;
Rmはそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アリル基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、または炭素数1〜4のアルコキシ基を表し;
nは1〜4の整数を表し;
lは1〜4の整数を表し;
Aは、−CH2−、−C(CH3)2−、−SO2−、または−O−で表される有機基である]
R5、R6、R7、R8はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し;
Rqはそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、アリル基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、または炭素数1〜4のアルコキシ基を表し;
rは1〜4の整数を表し;
pは1〜4の整数を表す] - 前記液晶シール用硬化性樹脂組成物は、E型粘度計で測定された25℃、1.0rpmでの粘度が50〜500Pa・sであり、80℃、1.0rpmでの粘度が500Pa・sを超える、請求項8に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
- 前記液晶シール用硬化性樹脂組成物は、ラジカル連鎖移動剤をさらに含む、請求項8に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
- 前記液晶シール用硬化性樹脂組成物は、E型粘度計で測定された25℃、1.0rpmでの粘度が50〜500Pa・sであり、80℃、1.0rpmでの粘度が500Pa・sを超える、請求項13に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物。
- 対向する2枚の基板が液晶シール用硬化性樹脂組成物を介して貼り合わされた液晶表示パネルの製造方法において、
請求項1、4、または8に記載の液晶シール用硬化性樹脂組成物によって画素配列領域が包囲されるように形成された枠状の表示領域を含む第1の基板を準備する工程と、
未硬化状態の前記表示領域内、またはもう一方の基板に液晶を滴下する工程と、
前記第1の基板と、これに対向する第2の基板とを重ね合わせる工程と、
加熱によって前記液晶シール用樹脂組成物を硬化させる工程と、を含む、液晶表示パネルの製造方法。
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