KR102164731B1 - 액정 적하 공법용 시일제, 상하 도통 재료, 및 액정 표시 소자 - Google Patents

액정 적하 공법용 시일제, 상하 도통 재료, 및 액정 표시 소자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 접착성이 우수하고, 시일 파손이나 액정 오염의 발생을 억제할 수 있는 액정 적하 공법용 시일제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 본 발명은, 그 액정 적하 공법용 시일제를 사용하여 제조되는 상하 도통 재료 및 액정 표시 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 액정 적하 공법에 의한 액정 표시 소자의 제조에 사용하는 액정 적하 공법용 시일제로서, 경화성 수지와, 중합 개시제 및/또는 열경화제와, 최대 입자 직경이 상기 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 이상인 유연 입자를 함유하는 액정 적하 공법용 시일제이다.

Description

액정 적하 공법용 시일제, 상하 도통 재료, 및 액정 표시 소자{SEALING AGENT FOR LIQUID CRYSTAL DROPPING METHODS, VERTICALLY CONDUCTING MATERIAL, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY ELEMENT}
본 발명은 접착성이 우수하고, 시일 파손이나 액정 오염의 발생을 억제할 수 있는 액정 적하 공법용 시일제에 관한 것이다. 또, 본 발명은, 그 액정 적하 공법용 시일제를 사용하여 제조되는 상하 도통 (導通) 재료 및 액정 표시 소자에 관한 것이다.
최근, 액정 표시 셀 등의 액정 표시 소자의 제조 방법은, 택트 타임 단축, 사용 액정량의 최적화라는 관점에서, 종래의 진공 주입 방식에서, 예를 들어, 특허문헌 1, 특허문헌 2 에 개시되어 있는 바와 같은 광경화성 수지, 광중합 개시제, 열경화성 수지, 및 열경화제를 함유하는 광, 열 병용 경화형 시일제를 사용한 적하 공법이라고 불리는 액정 적하 방식으로 변하고 있다.
적하 공법에서는, 먼저, 2 장의 전극이 형성된 투명 기판의 일방에, 디스펜스에 의해 장방 형상의 시일 패턴을 형성한다. 이어서, 시일제가 미경화 상태에서 액정의 미소 액적을 투명 기판의 프레임 내 전체면에 적하하고, 바로 타방의 투명 기판을 중첩하고, 시일부에 자외선 등의 광을 조사하여 임시 경화를 실시한다. 그 후, 액정 어닐시에 가열하여 본 경화를 실시하여 액정 표시 소자를 제작한다. 기판의 첩합 (貼合) 을 감압하에서 실시하도록 하면, 매우 높은 효율로 액정 표시 소자를 제조할 수 있어, 현재 이 적하 공법이 액정 표시 소자의 제조 방법의 주류가 되었다.
그런데, 휴대 전화, 휴대 게임기 등, 각종 액정 패널이 형성된 모바일 기기가 보급되어 있는 현대에 있어서, 장치의 소형화는 가장 요구되고 있는 과제이다. 소형화의 수법으로서 액정 표시부의 협액자화를 들 수 있으며, 예를 들어, 시일부의 위치를 블랙 매트릭스하에 배치하는 것이 행해지고 있다 (이하, 「협액자 설계」라고도 한다).
그러나, 적하 공법으로 협액자 설계의 액정 표시 소자를 제조하면, 블랙 매트릭스에 의해 시일부에 광이 닿지 않는 지점이 존재하기 때문에, 충분히 광조사되지 않아 경화가 진행되지 않는 광경화성 수지의 부분이 생기고, 미경화의 시일제가 액정과 접하기 때문에, 액정이 시일제에 꽂혀, 시일 파손이 발생하여 액정이 새어 나가 버리는 경우나, 임시 경화 공정 후에 미경화의 광경화성 수지가 용출되어 버려 액정이 오염되는 경우가 있다는 문제가 있었다.
일본 공개특허공보 2001-133794호 국제 공개 제02/092718호
본 발명은 접착성이 우수하고, 시일 파손이나 액정 오염의 발생을 억제할 수 있는 액정 적하 공법용 시일제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 본 발명은, 그 액정 적하 공법용 시일제를 사용하여 제조되는 상하 도통 재료 및 액정 표시 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 액정 적하 공법에 의한 액정 표시 소자의 제조에 사용하는 액정 적하 공법용 시일제로서, 경화성 수지와, 중합 개시제 및/또는 열경화제와, 최대 입자 직경이 상기 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 이상인 유연 입자를 함유하는 액정 적하 공법용 시일제이다.
이하에 본 발명을 상세히 서술한다.
본 발명자는 최대 입자 직경이 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 이상인 유연 입자를 배합함으로써, 액정 표시 소자의 기판을 첩합했을 때, 그 유연 입자가 다른 시일제 성분과 액정 사이의 장벽이 되어, 액상의 시일제 성분이 유동함에 따른 시일 파손이나 액정 오염의 발생을 억제할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 액정 적하 공법에 의한 액정 표시 소자의 제조에 사용된다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 최대 입자 직경이, 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 이상인 유연 입자 (이하, 간단히 「유연 입자」라고도 한다) 를 함유한다. 상기 유연 입자는, 액정 표시 소자를 제조할 때, 다른 시일제 성분과 액정 사이의 장벽이 되어, 액정이 시일제에 꽂히는 것, 및 시일제가 액정으로 용출되는 것을 방지하는 역할을 갖는다. 또, 상기 유연 입자를 배합함으로써, 기판을 첩합한 후, 시일제가 경화될 때까지의 기판의 어긋남을 방지할 수 있다.
액정 표시 소자의 셀 갭은, 표시 소자에 따라 상이하기 때문에 한정되지 않지만, 일반적인 액정 표시 소자의 셀 갭은, 2 ㎛ ∼ 10 ㎛ 이다.
상기 유연 입자의 최대 입자 직경은, 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 이상이다. 상기 유연 입자의 최대 입자 직경이 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 미만이면, 시일 파손이나 액정 오염을 충분히 억제할 수 없게 된다. 상기 유연 입자의 최대 입자 직경은, 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 이상이고, 또한 5 ㎛ 이상인 것이 바람직하다.
또, 상기 유연 입자의 최대 입자 직경의 바람직한 상한은 20 ㎛ 이다. 상기 유연 입자의 최대 입자 직경이 20 ㎛ 를 초과하면 스프링 백을 일으켜, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제가 접착성이 떨어지는 것이 되거나, 얻어지는 액정 표시 소자에 갭 불량이 발생하거나 하는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 최대 입자 직경의 보다 바람직한 상한은 15 ㎛ 이다.
또한, 상기 유연 입자의 최대 입자 직경은, 셀 갭의 2.6 배 이하인 것이 바람직하다. 상기 유연 입자의 최대 입자 직경이 셀 갭의 2.6 배를 초과하면 스프링 백을 일으켜, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제가 접착성이 떨어지는 것이 되거나, 얻어지는 액정 표시 소자에 갭 불량이 발생하거나 하는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 최대 입자 직경의 보다 바람직한 상한은 셀 갭의 2.2 배, 더욱 바람직한 상한은 셀 갭의 1.7 배이다.
또한, 본 명세서에 있어서, 상기 유연 입자의 최대 입자 직경 및 후술하는 평균 입자 직경은, 시일제에 배합하기 전의 입자에 대하여, 레이저 회절식 입도 분포 측정 장치를 사용하여 측정함으로써 얻어지는 값을 의미한다. 상기 레이저 회절식 분포 측정 장치로는, 마스터사이저 2000 (맬번사 제조) 등을 사용할 수 있다.
상기 유연 입자는, 상기 레이저 회절식 분포 측정 장치에 의해 측정된 유연 입자의 입도 분포 중에서, 5 ㎛ 이상인 입자 직경 입자의 함유 비율이 체적 빈도로 60 % 이상인 것이 바람직하다. 5 ㎛ 이상인 입자 직경 입자의 함유 비율이 체적 빈도로 60 % 미만이면, 시일 파손이나 액정 오염을 충분히 억제할 수 없게 되는 경우가 있다. 5 ㎛ 이상인 입자 직경 입자의 함유 비율은, 80 % 이상인 것이 보다 바람직하다.
상기 유연 입자는, 시일 파손이나 액정 오염의 발생을 억제하는 효과를 보다 발휘하는 관점에서, 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 이상인 입자를 유연 입자 전체 중에 있어서의 입도 분포의 70 % 이상 함유하는 것이 바람직하고, 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 이상인 입자만으로 구성되는 것이 보다 바람직하다.
상기 유연 입자의 평균 입자 직경의 바람직한 하한은 2 ㎛, 바람직한 상한은 15 ㎛ 이다. 상기 유연 입자의 평균 입자 직경이 2 ㎛ 미만이면, 시일제의 액정으로의 용출을 충분히 방지할 수 없는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 평균 입자 직경이 15 ㎛ 를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제가 접착성이 떨어지는 것이 되거나, 얻어지는 액정 표시 소자에 갭 불량이 발생하거나 하는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 평균 입자 직경의 보다 바람직한 하한은 4 ㎛, 보다 바람직한 상한은 12 ㎛ 이다.
상기 유연 입자로는, 전체의 최대 입자 직경이 상기 서술한 범위이면, 최대 입자 직경이 상이한 2 종 이상의 유연 입자를 혼합하여 사용해도 된다. 즉, 최대 입자 직경이 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 미만인 유연 입자와, 최대 입자 직경이 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 이상인 유연 입자를 혼합하여 사용해도 된다.
상기 유연 입자의 입자 직경의 변동 계수 (이하, 「CV 값」이라고도 한다) 는, 30 % 이하인 것이 바람직하다. 상기 유연 입자의 입자 직경의 CV 값이 30 % 를 초과하면, 셀 갭 불량을 일으키는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 입자 직경의 CV 값은, 28 % 이하인 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서 입자 직경의 CV 값이란, 하기 식에 의해 구해지는 수치라는 것이다.
입자 직경의 CV 값 (%) = (입자 직경의 표준 편차/평균 입자 직경) × 100
상기 유연 입자는, 최대 입자 직경이나 평균 입자 직경이나 CV 값을 상기 서술한 범위 밖의 것이라 하더라도 분급함으로써, 최대 입자 직경이나 평균 입자 직경이나 CV 값을 상기 서술한 범위 내로 할 수 있다. 또, 입자 직경이 액정 표시 소자의 셀 갭의 100 % 미만인 유연 입자는, 시일 파손이나 액정 오염 발생의 억제에 기여하지 않고, 시일제에 배합하면 틱소트로피값을 상승시키는 경우가 있기 때문에, 분급에 의해 제거해 두는 것이 바람직하다.
상기 유연 입자를 분급하는 방법으로는, 예를 들어, 습식 분급, 건식 분급 등의 방법을 들 수 있다. 그 중에서도, 습식 분급이 바람직하고, 습식 체분급이 보다 바람직하다.
상기 유연 입자는 부하를 줄 때의 원점용 하중값으로부터 반전 하중값에 이를 때까지의 압축 변위를 L1 로 하고, 부하를 해방할 때의 반전 하중값으로부터 원점용 하중값에 이를 때까지의 제하 (除荷) 변위를 L2 로 했을 때, L2/L1 을 백분율로 나타낸 회복률이 80 % 이하인 것이 바람직하다. 상기 유연 입자의 회복률이 80 % 를 초과하면 장벽이 되어, 시일제가 액정으로 용출되는 것을 방지하는 기능이 저하되는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 회복률의 보다 바람직한 상한은 70 %, 더욱 바람직한 상한은 60 % 이다.
또한, 상기 유연 입자의 회복률은, 미소 압축 시험기를 사용하여 입자 1 개에 일정한 부하 (1 g) 를 가하고, 그 부하를 제거한 후의 회복 거동을 해석함으로써 도출할 수 있다.
상기 유연 입자는 1 g 의 부하를 주었을 때의 압축 변위를 L3 으로 하고, 입자 직경을 Dn 으로 했을 때, L3/Dn 을 백분율로 나타낸 1 g 변형이 30 % 이상인 것이 바람직하다. 상기 유연 입자의 1 g 변형이 30 % 미만이면 장벽이 되어, 시일제가 액정으로 용출되는 것을 방지하는 기능이 저하되는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 1 g 변형의 보다 바람직한 하한은 40 % 이다.
또한, 상기 유연 입자의 1 g 변형은, 미소 압축 시험기를 사용하여 입자 1 개에 1 g 의 부하를 가하고, 그 때의 변위량을 측정함으로써 도출할 수 있다.
상기 유연 입자는 입자가 파괴된 시점의 압축 변위를 L4 로 하고, 입자 직경을 Dn 으로 했을 때, L4/Dn 을 백분율로 나타낸 파괴 변형이 50 % 이상인 것이 바람직하다. 상기 유연 입자의 파괴 변형이 50 % 미만이면 장벽이 되어, 시일제가 액정으로 용출되는 것을 방지하는 기능이 저하되는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 파괴 변형의 보다 바람직한 하한은 60 % 이다.
또한, 상기 유연 입자의 파괴 변형은, 미소 압축 시험기를 사용하여 입자 1 개에 부하를 가해 가면서, 그 입자가 파괴되는 변위량을 측정함으로써 도출할 수 있다. 상기 압축 변위 L4 는, 부하 하중에 대하여 변위량이 불연속적으로 커지는 시점을, 입자가 파괴된 시점으로서 산출한다. 부하 하중을 크게 해도 변형될 뿐 파괴되지 않는 경우, 파괴 변형은 100 % 이상이라고 생각한다.
상기 유연 입자는, 유리 전이 온도의 바람직한 하한이 -200 ℃, 바람직한 상한이 40 ℃ 이다. 상기 유연 입자의 유리 전이 온도는 낮을수록 시일 파손이나 액정 오염성에 대해서는 양호하지만, -200 ℃ 미만이면 입자로서의 핸들링에 문제가 생기거나, 가열 도중에 시일제가 찌그러지기 쉬워져, 경화 도중의 시일제와 액정이 접촉하여 액정 오염이 발생하거나 하는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 유리 전이 온도가 40 ℃ 를 초과하면, 갭 불량이 발생하는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 유리 전이 온도의 보다 바람직한 하한은 -150 ℃, 보다 바람직한 상한은 35 ℃ 이다.
또한, 상기 유연 입자의 유리 전이 온도는, JIS K 7121 의 「플라스틱스의 전이 온도 측정 방법」에 기초한 시차 주사 열량 측정 (DSC) 에 의해 측정되는 값을 나타낸다.
상기 유연 입자로는, 예를 들어, 실리콘계 입자, 비닐계 입자, 우레탄계 입자, 불소계 입자, 니트릴계 입자 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 실리콘계 입자, 비닐계 입자가 바람직하다.
상기 실리콘계 입자는, 수지로의 분산성의 관점에서 실리콘 고무 입자가 바람직하다.
상기 실리콘계 입자 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, KMP-594, KMP-597, KMP-598, KMP-600, KMP-601, KMP-602 (신에츠 실리콘사 제조), 토레이필 E-506S, EP-9215 (토오레ㆍ다우코닝사 제조) 등을 들 수 있으며, 이들을 분급하여 사용할 수 있다. 상기 실리콘계 입자는 단독으로 사용되어도 되고, 2 종 이상이 병용되어도 된다.
상기 비닐계 입자로는, (메트)아크릴 입자가 바람직하게 사용된다.
상기 (메트)아크릴 입자는, 원료가 되는 단량체를 공지된 방법에 의해 중합시킴으로써 얻을 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 라디칼 중합 개시제의 존재하에서 단량체를 현탁 중합하는 방법, 라디칼 중합 개시제의 존재하에서 비가교의 종 (種) 입자에 단량체를 흡수시킴으로써 종 입자를 팽윤시켜 시드 중합하는 방법 등을 들 수 있다.
또한, 본 명세서에 있어서, 상기 「(메트)아크릴」이란, 아크릴 또는 메타크릴을 의미한다.
상기 (메트)아크릴 입자를 형성하기 위한 원료가 되는 단량체로는, 예를 들어, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 옥틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 세틸(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트 등의 알킬(메트)아크릴레이트류나, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 글리세롤(메트)아크릴레이트, 폴리옥시에틸렌(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트 등의 산소 원자 함유 (메트)아크릴레이트류나, (메트)아크릴로니트릴 등의 니트릴 함유 단량체나, 트리플루오로메틸(메트)아크릴레이트, 펜타플루오로에틸(메트)아크릴레이트 등의 불소 함유 (메트)아크릴레이트류 등의 단관능 단량체를 들 수 있다. 그 중에서도, 단독 중합체의 Tg 가 낮고, 1 g 하중을 가했을 때의 변형량을 크게 할 수 있는 점에서, 알킬(메트)아크릴레이트류가 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서, 상기 「(메트)아크릴레이트」란, 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 의미한다.
또, 가교 구조를 갖게 하기 위해, 테트라메틸올메탄테트라(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 글리세롤트리(메트)아크릴레이트, 글리세롤디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, (폴리)테트라메틸렌디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 이소시아누르산 골격 트리(메트)아크릴레이트 등의 다관능 단량체를 사용해도 된다. 그 중에서도, 가교점 간 분자량이 크고, 1 g 하중을 가했을 때의 변형량을 크게 할 수 있는 점에서, (폴리)에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, (폴리)테트라메틸렌디(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트가 바람직하다.
상기 가교성 단량체의 사용량은, 단량체 전체에 있어서, 바람직한 하한은 1 중량%, 바람직한 상한은 90 중량% 이다. 상기 가교성 단량체의 사용량이 1 중량% 이상임으로써 내용제성이 높아져, 여러 가지 시일제 원료와 혼련했을 때에 팽윤 등의 문제를 일으키지 않고, 균일하게 분산되기 쉽다. 상기 가교성 단량체의 사용량이 90 중량% 이하임으로써 회복률을 낮게 할 수 있어, 스프링 백 등의 문제가 잘 일어나지 않게 된다. 상기 가교성 단량체의 사용량의 보다 바람직한 하한은 3 중량%, 보다 바람직한 상한은 80 중량% 이다.
또한, 이들 아크릴계 단량체에 더하여, 스티렌, α-메틸스티렌 등의 스티렌계 단량체나, 메틸비닐에테르, 에틸비닐에테르, 프로필비닐에테르 등의 비닐에테르류나, 아세트산비닐, 부티르산비닐, 라우르산비닐, 스테아르산비닐 등의 산비닐에스테르류나, 에틸렌, 프로필렌, 이소프렌, 부타디엔 등의 불포화 탄화수소나, 염화비닐, 불화비닐, 클로르스티렌 등의 할로겐 함유 단량체나, 트리알릴(이소)시아누레이트, 트리알릴트리멜리테이트, 디비닐벤젠, 디알릴프탈레이트, 디알릴아크릴아미드, 디알릴에테르, γ-(메트)아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 트리메톡시실릴스티렌, 비닐트리메톡시실란 등의 단량체를 사용해도 된다.
또, 상기 비닐계 입자로는, 예를 들어, 폴리디비닐벤젠 입자, 폴리클로로프렌 입자, 부타디엔 고무 입자 등을 사용해도 된다.
상기 우레탄계 입자 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 아트 펄 (네가미 공업사 제조), 다이믹비즈 (다이니치 정화 공업사 제조) 등을 들 수 있으며, 이들을 분급하여 사용할 수 있다.
상기 유연 입자의 경도의 바람직한 하한은 10, 바람직한 상한은 50 이다. 상기 유연 입자의 경도가 50 을 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제가 접착성이 떨어지는 것이 되거나, 얻어지는 액정 표시 소자에 갭 불량이 발생하거나 하는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 경도의 보다 바람직한 하한은 20, 보다 바람직한 상한은 40 이다.
또한, 본 명세서에 있어서 상기 유연 입자의 경도는, JIS K 6253 에 준거한 방법에 의해 측정되는 듀로미터 A 경도를 의미한다.
상기 유연 입자의 함유량은, 경화성 수지 100 중량부에 대하여, 바람직한 하한이 3 중량부, 바람직한 상한이 70 중량부이다. 상기 유연 입자의 함유량이 3 중량부 미만이면, 시일제의 액정으로의 용출을 충분히 방지할 수 없게 되는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 함유량이 70 중량부를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제가 접착성이 떨어지는 것이 되는 경우가 있다. 상기 유연 입자의 함유량의 보다 바람직한 하한은 5 중량부, 보다 바람직한 상한은 60 중량부, 더욱 바람직한 하한은 10 중량부, 더욱 바람직한 상한은 50 중량부이다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 경화성 수지를 함유한다.
상기 경화성 수지는, (메트)아크릴 수지를 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 신속하게 경화시킬 수 있기 위해, 경화성 수지로서 (메트)아크릴 수지를 함유하고, 또한 중합 개시제로서 후술하는 라디칼 중합 개시제를 함유하는 것이 바람직하고, 가열만으로 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제를 신속하게 경화시키는 것이 가능해져, 협액자 설계의 액정 표시 소자라 하더라도, 액정 오염의 발생을 충분히 억제할 수 있기 때문에, (메트)아크릴 수지와 후술하는 열라디칼 중합 개시제를 함유하는 것이 보다 바람직하다.
상기 경화성 수지는, 에폭시(메트)아크릴레이트를 함유하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서, 상기 「(메트)아크릴 수지」란, (메트)아크릴로일기를 갖는 수지를 의미하고, 상기 「(메트)아크릴로일기」란, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기를 의미한다. 또, 상기 「에폭시(메트)아크릴레이트」란, 에폭시 수지 중의 모든 에폭시기를 (메트)아크릴산과 반응시킨 화합물인 것을 의미한다.
상기 에폭시(메트)아크릴레이트를 합성하기 위한 원료가 되는 에폭시 수지로는, 예를 들어, 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 비스페놀 F 형 에폭시 수지, 비스페놀 S 형 에폭시 수지, 2,2'-디알릴비스페놀 A 형 에폭시 수지, 수소 첨가 비스페놀형 에폭시 수지, 프로필렌옥사이드 부가 비스페놀 A 형 에폭시 수지, 레조르시놀형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 술파이드형 에폭시 수지, 디페닐에테르형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 페놀노볼락형 에폭시 수지, 오르토크레졸노볼락형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔노볼락형 에폭시 수지, 비페닐노볼락형 에폭시 수지, 나프탈렌페놀노볼락형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 알킬폴리올형 에폭시 수지, 고무 변성형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르 화합물, 비스페놀 A 형 에피술파이드 수지 등을 들 수 있다.
상기 비스페놀 A 형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, jER828EL, jER1001, jER1004 (모두 미츠비시 화학사 제조), 에피클론 850-S (DIC 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 비스페놀 F 형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, jER806, jER4004 (모두 미츠비시 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 비스페놀 S 형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 에피클론 EXA1514 (DIC 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 2,2'-디알릴비스페놀 A 형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, RE-810NM (닛폰 화약사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 수소 첨가 비스페놀형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 에피클론 EXA7015 (DIC 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 프로필렌옥사이드 부가 비스페놀 A 형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, EP-4000S (ADEKA 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 레조르시놀형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, EX-201 (나가세 켐텍스사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 비페닐형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, jERYX-4000H (미츠비시 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 술파이드형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, YSLV-50TE (신닛테츠 주금 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 디페닐에테르형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, YSLV-80DE (신닛테츠 주금 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, EP-4088S (ADEKA 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 나프탈렌형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 에피클론 HP4032, 에피클론 EXA-4700 (모두 DIC 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 페놀노볼락형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 에피클론 N-770 (DIC 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 오르토크레졸노볼락형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 에피클론 N-670-EXP-S (DIC 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 디시클로펜타디엔노볼락형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 에피클론 HP7200 (DIC 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 비페닐노볼락형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, NC-3000P (닛폰 화약사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 나프탈렌페놀노볼락형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, ESN-165S (신닛테츠 주금 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 글리시딜아민형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, jER630 (미츠비시 화학사 제조), 에피클론 430 (DIC 사 제조), TETRAD-X (미츠비시 가스 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 알킬폴리올형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, ZX-1542 (신닛테츠 주금 화학사 제조), 에피클론 726 (DIC 사 제조), 에포라이트 80MFA (쿄에이샤 화학사 제조), 데나콜 EX-611 (나가세 켐텍스사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 고무 변성형 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, YR-450, YR-207 (모두 신닛테츠 주금 화학사 제조), 에포리드 PB (다이셀사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 글리시딜에스테르 화합물 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 데나콜 EX-147 (나가세 켐텍스사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 비스페놀 A 형 에피술파이드 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, jERYL-7000 (미츠비시 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 에폭시 수지 중 그 밖에 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, YDC-1312, YSLV-80XY, YSLV-90CR (모두 신닛테츠 주금 화학사 제조), XAC4151 (아사히 화성사 제조), jER1031, jER1032 (모두 미츠비시 화학사 제조), EXA-7120 (DIC 사 제조), TEPIC (닛산 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 에폭시(메트)아크릴레이트 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, EBECRYL860, EBECRYL3200, EBECRYL3201, EBECRYL3412, EBECRYL3600, EBECRYL3700, EBECRYL3701, EBECRYL3702, EBECRYL3703, EBECRYL3800, EBECRYL6040, EBECRYLRDX63182 (모두 다이셀ㆍ올넥스사 제조), EA-1010, EA-1020, EA-5323, EA-5520, EA-CHD, EMA-1020 (모두 신나카무라 화학 공업사 제조), 에폭시에스테르 M-600A, 에폭시에스테르 40EM, 에폭시에스테르 70PA, 에폭시에스테르 200PA, 에폭시에스테르 80MFA, 에폭시에스테르 3002M, 에폭시에스테르 3002A, 에폭시에스테르 1600A, 에폭시에스테르 3000M, 에폭시에스테르 3000A, 에폭시에스테르 200EA, 에폭시에스테르 400EA (모두 쿄에이샤 화학사 제조), 데나콜아크릴레이트 DA-141, 데나콜아크릴레이트 DA-314, 데나콜아크릴레이트 DA-911 (모두 나가세 켐텍스사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 에폭시(메트)아크릴레이트 이외의 다른 (메트)아크릴 수지로는, 예를 들어, (메트)아크릴산에 수산기를 갖는 화합물을 반응시킴으로써 얻어지는 에스테르 화합물, 이소시아네이트에 수산기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체를 반응시킴으로써 얻어지는 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 (메트)아크릴산에 수산기를 갖는 화합물을 반응시킴으로써 얻어지는 에스테르 화합물 중에서 단관능인 것으로는, 예를 들어, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 2-메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 메톡시에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 테트라하이드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트, 에틸카르비톨(메트)아크릴레이트, 페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 페녹시디에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 페녹시폴리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 메톡시폴리에틸렌글리콜(메트)아크릴레이트, 2,2,2-트리플루오로에틸(메트)아크릴레이트, 2,2,3,3-테트라플루오로프로필(메트)아크릴레이트, 1H,1H,5H-옥타플루오로펜틸(메트)아크릴레이트, 이미드(메트)아크릴레이트, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 이소노닐(메트)아크릴레이트, 이소미리스틸(메트)아크릴레이트, 2-부톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-페녹시에틸(메트)아크릴레이트, 비시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 이소데실(메트)아크릴레이트, 디에틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸숙신산, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸헥사하이드로프탈산, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸2-하이드록시프로필프탈레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 2-(메트)아크릴로일옥시에틸포스페이트 등을 들 수 있다.
상기 에스테르 화합물 중에서 2 관능인 것으로는, 예를 들어, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,3-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 1,9-노난디올디(메트)아크릴레이트, 1,10-데칸디올디(메트)아크릴레이트, 2-n-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올디(메트)아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜(메트)아크릴레이트, 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 부가 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 부가 비스페놀 A 디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 부가 비스페놀 F 디(메트)아크릴레이트, 디메틸올디시클로펜타디에닐디(메트)아크릴레이트, 1,3-부틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 이소시아누르산디(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-(메트)아크릴로일옥시프로필(메트)아크릴레이트, 카보네이트디올디(메트)아크릴레이트, 폴리에테르디올디(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르디올디(메트)아크릴레이트, 폴리카프로락톤디올디(메트)아크릴레이트, 폴리부타디엔디올디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 에스테르 화합물 중에서 3 관능 이상인 것으로는, 예를 들어, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 부가 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 부가 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 부가 이소시아누르산트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 글리세린트리(메트)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 부가 글리세린트리(메트)아크릴레이트, 트리스(메트)아크릴로일옥시에틸포스페이트 등을 들 수 있다.
상기 우레탄(메트)아크릴레이트는, 예를 들어, 2 개의 이소시아네이트기를 갖는 화합물 1 당량에 대하여 수산기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체 2 당량을, 촉매량의 주석계 화합물 존재하에서 반응시킴으로써 얻을 수 있다.
상기 우레탄(메트)아크릴레이트의 원료가 되는 이소시아네이트로는, 예를 들어, 이소포론디이소시아네이트, 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트 (MDI), 수소 첨가 MDI, 폴리메릭 MDI, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 노르보르난디이소시아네이트, 톨리딘디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트 (XDI), 수소 첨가 XDI, 리신디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 트리스(이소시아네이트페닐)티오포스페이트, 테트라메틸자일렌디이소시아네이트, 1,6,10-운데칸트리이소시아네이트 등을 들 수 있다.
또, 상기 이소시아네이트로는, 예를 들어, 에틸렌글리콜, 글리세린, 소르비톨, 트리메틸올프로판, (폴리)프로필렌글리콜, 카보네이트디올, 폴리에테르디올, 폴리에스테르디올, 폴리카프로락톤디올 등의 폴리올과 과잉 이소시아네이트의 반응에 의해 얻어지는 사슬 연장된 이소시아네이트 화합물도 사용할 수 있다.
상기 우레탄(메트)아크릴레이트의 원료가 되는, 수산기를 갖는 (메트)아크릴산 유도체로는, 예를 들어, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트 등의 시판품이나 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-프로판디올, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 폴리에틸렌글리콜 등의 2 가 알코올의 모노(메트)아크릴레이트, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 글리세린 등의 3 가 알코올의 모노(메트)아크릴레이트 또는 디(메트)아크릴레이트, 비스페놀 A 형 에폭시아크릴레이트 등의 에폭시(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
상기 우레탄(메트)아크릴레이트 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, M-1100, M-1200, M-1210, M-1600 (모두 토아 합성사 제조), EBECRYL230, EBECRYL270, EBECRYL4858, EBECRYL8402, EBECRYL8804, EBECRYL8803, EBECRYL8807, EBECRYL9260, EBECRYL1290, EBECRYL5129, EBECRYL4842, EBECRYL210, EBECRYL4827, EBECRYL6700, EBECRYL220, EBECRYL2220 (모두 다이셀ㆍ올넥스사 제조), 아트 레진 UN-9000H, 아트 레진 UN-9000A, 아트 레진 UN-7100, 아트 레진 UN-1255, 아트 레진 UN-330, 아트 레진 UN-3320HB, 아트 레진 UN-1200TPK, 아트 레진 SH-500B (모두 네가미 공업사 제조), U-122P, U-108A, U-340P, U-4HA, U-6HA, U-324A, U-15HA, UA-5201P, UA-W2A, U-1084A, U-6LPA, U-2HA, U-2PHA, UA-4100, UA-7100, UA-4200, UA-4400, UA-340P, U-3HA, UA-7200, U-2061BA, U-10H, U-122A, U-340A, U-108, U-6H, UA-4000 (모두 신나카무라 화학 공업사 제조), AH-600, AT-600, UA-306H, AI-600, UA-101T, UA-101I, UA-306T, UA-306I (모두 쿄에이샤 화학사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 (메트)아크릴 수지는, 액정에 대한 악영향을 억제하는 점에서, -OH 기, -NH- 기, -NH2 기 등의 수소 결합성의 유닛을 갖는 것이 바람직하다.
또, 상기 (메트)아크릴 수지는, 반응성의 높이로부터 분자 중에 (메트)아크릴로일기를 2 ∼ 3 개 갖는 것이 바람직하다.
상기 경화성 수지는, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제의 접착성을 향상시키는 것을 목적으로 하여, 추가로 에폭시 수지를 함유해도 된다.
상기 에폭시 수지로는, 예를 들어, 상기 에폭시(메트)아크릴레이트를 합성하기 위한 원료가 되는 에폭시 수지나, 부분 (메트)아크릴 변성 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
또한, 본 명세서에 있어서 상기 부분 (메트)아크릴 변성 에폭시 수지란, 1 분자 중에 에폭시기와 (메트)아크릴로일기를 각각 1 개 이상 갖는 수지를 의미하고, 예를 들어, 2 개 이상의 에폭시기를 갖는 수지의 일부분의 에폭시기를 (메트)아크릴산과 반응시킴으로써 얻을 수 있다.
상기 부분 (메트)아크릴 변성 에폭시 수지 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, UVACURE1561 (다이셀ㆍ올넥스사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 경화성 수지로서 상기 에폭시 수지를 함유하는 경우, 상기 경화성 수지 전체에 있어서의 (메트)아크릴로일기와 에폭시기의 합계량에 대한 에폭시기의 비율의 바람직한 상한은 50 몰% 이다. 상기 에폭시기의 비율이 50 몰% 를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제의 액정에 대한 용해성이 높아져 액정 오염을 일으켜, 얻어지는 액정 표시 소자가 표시 성능이 떨어지는 것이 되는 경우가 있다. 상기 에폭시기의 비율의 보다 바람직한 상한은 20 몰% 이다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 중합 개시제 및/또는 열경화제를 함유한다.
그 중에서도, 중합 개시제로서 라디칼 중합 개시제를 함유하는 것이 바람직하다. 스프링 백은, 상기 유연 입자의 최대 입자 직경의 영향뿐만 아니라 시일제의 경화 속도에도 영향을 받는다. 상기 라디칼 중합 개시제는, 열경화제에 비해 경화 속도를 현격히 빠르게 할 수 있기 때문에, 상기 유연 입자와 조합하여 사용함으로써, 상기 유연 입자에 의해 발생하기 쉬운 스프링 백의 발생을 억제하는 효과가 더욱 우수한 것으로 할 수 있다.
상기 라디칼 중합 개시제로는, 가열에 의해 라디칼을 발생시키는 열라디칼 중합 개시제, 광조사에 의해 라디칼을 발생시키는 광라디칼 중합 개시제 등을 들 수 있다.
상기 서술한 바와 같이, 상기 라디칼 중합 개시제는 열경화제에 비해 경화 속도가 현격히 빠르기 때문에, 라디칼 중합 개시제를 사용함으로써, 시일 파손이나 액정 오염의 발생을 억제하고, 또한 상기 유연 입자에 의해 발생하기 쉬운 스프링 백도 억제할 수 있다.
그 중에서도, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제를 열에 의해 신속하게 경화시킬 수 있기 때문에, 상기 라디칼 중합 개시제는, 열라디칼 중합 개시제를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 열라디칼 중합 개시제로는, 예를 들어, 아조 화합물, 유기 과산화물 등으로 이루어지는 것을 들 수 있다. 그 중에서도, 고분자 아조 화합물로 이루어지는 고분자 아조 개시제가 바람직하다.
또한, 본 명세서에 있어서 고분자 아조 개시제란, 아조기를 갖고, 열에 의해 (메트)아크릴로일옥시기를 경화시킬 수 있는 라디칼을 생성하는, 수 평균 분자량이 300 이상인 화합물을 의미한다.
상기 고분자 아조 개시제의 수 평균 분자량의 바람직한 하한은 1000, 바람직한 상한은 30 만이다. 상기 고분자 아조 개시제의 수 평균 분자량이 1000 미만이면, 고분자 아조 개시제가 액정에 악영향을 주는 경우가 있다. 상기 고분자 아조 개시제의 수 평균 분자량이 30 만을 초과하면, 경화성 수지로의 혼합이 곤란해지는 경우가 있다. 상기 고분자 아조 개시제의 수 평균 분자량의 보다 바람직한 하한은 5000, 보다 바람직한 상한은 10 만이고, 더욱 바람직한 하한은 1 만, 더욱 바람직한 상한은 9 만이다.
또한, 본 명세서에 있어서, 상기 수 평균 분자량은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 로 측정을 실시하고, 폴리스티렌 환산에 의해 구해지는 값이다. GPC 에 의해 폴리스티렌 환산에 의한 수 평균 분자량을 측정할 때의 칼럼으로는, 예를 들어, Shodex LF-804 (쇼와 전공사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 고분자 아조 개시제로는, 예를 들어, 아조기를 개재하여 폴리알킬렌옥사이드나 폴리디메틸실록산 등의 유닛이 복수 결합된 구조를 갖는 것을 들 수 있다.
상기 아조기를 개재하여 폴리알킬렌옥사이드 등의 유닛이 복수 결합된 구조를 갖는 고분자 아조 개시제로는, 폴리에틸렌옥사이드 구조를 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 고분자 아조 개시제로는, 예를 들어, 4,4'-아조비스(4-시아노펜탄산) 과 폴리알킬렌글리콜의 중축합물이나, 4,4'-아조비스(4-시아노펜탄산) 과 말단 아미노기를 갖는 폴리디메틸실록산의 중축합물 등을 들 수 있으며, 구체적으로는, 예를 들어 VPE-0201, VPE-0401, VPE-0601, VPS-0501, VPS-1001, V-501 (모두 와코 쥰야쿠 공업사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 유기 과산화물로는, 예를 들어, 케톤퍼옥사이드, 퍼옥시케탈, 하이드로퍼옥사이드, 디알킬퍼옥사이드, 퍼옥시에스테르, 디아실퍼옥사이드, 퍼옥시디카보네이트 등을 들 수 있다.
상기 광라디칼 중합 개시제로는, 예를 들어, 벤조페논계 화합물, 아세토페논계 화합물, 아실포스핀옥사이드계 화합물, 티타노센계 화합물, 옥심에스테르계 화합물, 벤조인에테르계 화합물, 티오크산톤 등을 들 수 있다.
상기 광라디칼 중합 개시제 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, IRGACURE184, IRGACURE369, IRGACURE379, IRGACURE651, IRGACURE819, IRGACURE907, IRGACURE2959, IRGACUREOXE01, DAROCUR TPO, 루시린 TPO (모두 BASF Japan 사 제조), 벤소인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 (모두 토쿄 화성 공업사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 카티온 중합 개시제로는, 광카티온 중합 개시제를 바람직하게 사용할 수 있다. 상기 광카티온 중합 개시제는, 광조사에 의해 프로톤산 또는 루이스산을 발생시키는 것이면 특별히 한정되지 않아, 이온성 광산 발생 타입인 것이어도 되고, 비이온성 광산 발생 타입이어도 된다.
상기 광카티온 중합 개시제로는, 예를 들어, 방향족 디아조늄염, 방향족 할로늄염, 방향족 술포늄염 등의 오늄염류, 철-알렌 착물, 티타노센 착물, 아릴실란올-알루미늄 착물 등의 유기 금속 착물류 등을 들 수 있다.
상기 광카티온 중합 개시제 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 아데카옵토머 SP-150, 아데카옵토머 SP-170 (모두 ADEKA 사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 중합 개시제의 함유량은, 상기 경화성 수지 100 중량부에 대하여, 바람직한 하한이 0.1 중량부, 바람직한 상한이 30 중량부이다. 상기 중합 개시제의 함유량이 0.1 중량부 미만이면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제를 충분히 경화시킬 수 없는 경우가 있다. 상기 중합 개시제의 함유량이 30 중량부를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제의 저장 안정성이 저하되는 경우가 있다. 상기 중합 개시제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 1 중량부, 보다 바람직한 상한은 10 중량부이고, 더욱 바람직한 상한은 5 중량부이다.
상기 열경화제로는, 예를 들어, 유기산 하이드라지드, 이미다졸 유도체, 아민 화합물, 다가 페놀계 화합물, 산무수물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 고형의 유기산 하이드라지드가 바람직하게 사용된다.
상기 고형의 유기산 하이드라지드로는, 예를 들어, 1,3-비스(하이드라지노카르보에틸)-5-이소프로필히단토인, 세바크산디하이드라지드, 이소프탈산디하이드라지드, 아디프산디하이드라지드, 말론산디하이드라지드 등을 들 수 있으며, 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 아미큐어 VDH, 아미큐어 UDH (모두 아지노모토 파인 테크노사 제조), SDH, IDH, ADH (모두 오오츠카 화학사 제조), MDH (닛폰 파인켐사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 열경화제의 함유량은, 상기 경화성 수지 100 중량부에 대하여, 바람직한 하한이 1 중량부, 바람직한 상한이 50 중량부이다. 상기 열경화제의 함유량이 1 중량부 미만이면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제를 충분히 열경화시킬 수 없는 경우가 있다. 상기 열경화제의 함유량이 50 중량부를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제의 점도가 지나치게 높아져, 도포성이 나빠지는 경우가 있다. 상기 열경화제의 함유량의 보다 바람직한 상한은 30 중량부이다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 경화 촉진제를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 경화 촉진제를 사용함으로써, 고온에서 가열하지 않아도 충분히 시일제를 경화시킬 수 있다.
상기 경화 촉진제로는, 예를 들어, 이소시아누르 고리 골격을 갖는 다가 카르복실산이나 에폭시 수지 아민 어덕트물 등을 들 수 있으며, 구체적으로는, 예를 들어 트리스(2-카르복시메틸)이소시아누레이트, 트리스(2-카르복시에틸)이소시아누레이트, 트리스(3-카르복시프로필)이소시아누레이트, 비스(2-카르복시에틸)이소시아누레이트 등을 들 수 있다.
상기 경화 촉진제의 함유량은, 상기 경화성 수지 100 중량부에 대하여, 바람직한 하한이 0.1 중량부, 바람직한 상한이 10 중량부이다. 상기 경화 촉진제의 함유량이 0.1 중량부 미만이면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제가 충분히 경화되지 않거나, 경화시키기 위해 고온에서의 가열이 필요해지거나 하는 경우가 있다. 상기 경화 촉진제의 함유량이 10 중량부를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제가 접착성이 떨어지는 것이 되는 경우가 있다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 점도의 향상, 응력 분산 효과에 의한 접착성의 개선, 선팽창률의 개선, 경화물의 내습성의 향상 등을 목적으로 하여 충전제를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 충전제로는, 예를 들어, 탤크, 석면, 실리카, 규조토, 스멕타이트, 벤토나이트, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 알루미나, 몬모릴로나이트, 산화아연, 산화철, 산화마그네슘, 산화주석, 산화티탄, 수산화마그네슘, 수산화알루미늄, 유리 비즈, 질화규소, 황산바륨, 석고, 규산칼슘, 세리사이트 활성 백토, 질화알루미늄 등의 무기 충전제나, 폴리에스테르 미립자, 폴리우레탄 미립자, 비닐 중합체 미립자, 아크릴 중합체 미립자, 코어셸 아크릴레이트 공중합체 미립자 등의 유기 충전제 등을 들 수 있다. 이들 충전제는 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
상기 충전제의 함유량은, 액정 적하 공법용 시일제 전체에 대하여, 바람직한 하한이 10 중량%, 바람직한 상한이 70 중량% 이다. 상기 충전제의 함유량이 10 중량% 미만이면, 접착성의 개선 등의 효과가 충분히 발휘되지 않는 경우가 있다. 상기 충전제의 함유량이 70 중량% 를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제의 점도가 높아져, 도포성이 나빠지는 경우가 있다. 상기 충전제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 20 중량%, 보다 바람직한 상한은 60 중량% 이다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 실란 커플링제를 함유하는 것이 바람직하다. 상기 실란 커플링제는, 주로 시일제와 기판 등을 양호하게 접착시키기 위한 접착 보조제로서의 역할을 갖는다.
상기 실란 커플링제로는, 기판 등과의 접착성을 향상시키는 효과가 우수하고, 경화성 수지와 화학 결합함으로써 액정 중으로의 경화성 수지의 유출을 억제할 수 있는 점에서, 예를 들어, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리메톡시실란 등이 바람직하게 사용된다. 이들 실란 커플링제는 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
상기 실란 커플링제의 함유량은, 액정 적하 공법용 시일제 전체에 대하여, 바람직한 하한이 0.1 중량%, 바람직한 상한이 20 중량% 이다. 상기 실란 커플링제의 함유량이 0.1 중량% 미만이면, 실란 커플링제를 배합함에 따른 효과가 충분히 발휘되지 않는 경우가 있다. 상기 실란 커플링제의 함유량이 20 중량% 를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제가 액정을 오염시키는 경우가 있다. 상기 실란 커플링제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 0.5 중량%, 보다 바람직한 상한은 10 중량% 이다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 차광제를 함유해도 된다. 상기 차광제를 함유함으로써, 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 차광 시일제로서 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 차광제로는, 예를 들어, 산화철, 티탄 블랙, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙, 풀러렌, 카본 블랙, 수지 피복형 카본 블랙 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 티탄 블랙이 바람직하다.
상기 티탄 블랙은, 파장 300 ∼ 800 ㎚ 의 광에 대한 평균 투과율과 비교하여 자외선 영역 부근, 특히 파장 370 ∼ 450 ㎚ 의 광에 대한 투과율이 높아지는 물질이다. 즉, 상기 티탄 블랙은, 가시광 영역의 파장의 광을 충분히 차폐함으로써 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제에 차광성을 부여하는 한편, 자외선 영역 부근의 파장의 광은 투과시키는 성질을 갖는 차광제이다. 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제에 함유되는 차광제로는, 절연성이 높은 물질이 바람직하고, 절연성이 높은 차광제로서도 티탄 블랙이 바람직하다.
상기 티탄 블랙은, 1 ㎛ 당 광학 농도 (OD 값) 가 3 이상인 것이 바람직하고, 4 이상인 것이 보다 바람직하다. 상기 티탄 블랙의 차광성은 높으면 높을수록 좋고, 상기 티탄 블랙의 OD 값에 바람직한 상한은 특별히 없지만, 통상은 5 이하가 된다.
상기 티탄 블랙은, 표면 처리되어 있지 않은 것이어도 충분한 효과를 발휘하지만, 표면이 커플링제 등의 유기 성분으로 처리되어 있는 것이나, 산화규소, 산화티탄, 산화게르마늄, 산화알루미늄, 산화지르코늄, 산화마그네슘 등의 무기 성분으로 피복되어 있는 것 등, 표면 처리된 티탄 블랙을 사용할 수도 있다. 그 중에서도, 유기 성분으로 처리되어 있는 것은, 보다 절연성을 향상시킬 수 있는 점에서 바람직하다.
또, 차광제로서 상기 티탄 블랙을 함유하는 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제를 사용하여 제조한 액정 표시 소자는 충분한 차광성을 갖기 때문에, 광의 누출 없이 높은 콘트라스트를 갖고, 우수한 화상 표시 품질을 갖는 액정 표시 소자를 실현할 수 있다.
상기 티탄 블랙 중에서 시판되고 있는 것으로는, 예를 들어, 12S, 13M, 13M-C, 13R-N, 14M-C (모두 미츠비시 머티리얼사 제조), 티랙 D (아코 화성사 제조) 등을 들 수 있다.
상기 티탄 블랙의 비표면적의 바람직한 하한은 13 ㎡/g, 바람직한 상한은 30 ㎡/g 이고, 보다 바람직한 하한은 15 ㎡/g, 보다 바람직한 상한은 25 ㎡/g 이다.
또, 상기 티탄 블랙의 체적 저항의 바람직한 하한은 0.5 Ωㆍ㎝, 바람직한 상한은 3 Ωㆍ㎝ 이고, 보다 바람직한 하한은 1 Ωㆍ㎝, 보다 바람직한 상한은 2.5 Ωㆍ㎝ 이다.
상기 차광제의 1 차 입자 직경은, 액정 표시 소자의 기판 간의 거리 이하이면 특별히 한정되지 않지만, 바람직한 하한은 1 ㎚, 바람직한 상한은 5 ㎛ 이다. 상기 차광제의 1 차 입자 직경이 1 ㎚ 미만이면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제의 점도나 틱소트로피가 크게 증대되어 버려, 작업성이 나빠지는 경우가 있다. 상기 차광제의 1 차 입자 직경이 5 ㎛ 를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제의 기판으로의 도포성이 나빠지는 경우가 있다. 상기 차광제의 1 차 입자 직경의 보다 바람직한 하한은 5 ㎚, 보다 바람직한 상한은 200 ㎚, 더욱 바람직한 하한은 10 ㎚, 더욱 바람직한 상한은 100 ㎚ 이다.
상기 차광제의 함유량은, 액정 적하 공법용 시일제 전체에 대하여, 바람직한 하한이 5 중량%, 바람직한 상한이 80 중량% 이다. 상기 차광제의 함유량이 5 중량% 미만이면, 충분한 차광성이 얻어지지 않는 경우가 있다. 상기 차광제의 함유량이 80 중량% 를 초과하면, 얻어지는 액정 적하 공법용 시일제의 기판에 대한 밀착성이나 경화 후의 강도가 저하되거나 묘화성이 저하되거나 하는 경우가 있다. 상기 차광제의 함유량의 보다 바람직한 하한은 10 중량%, 보다 바람직한 상한은 70 중량% 이고, 더욱 바람직한 하한은 30 중량%, 더욱 바람직한 상한은 60 중량% 이다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제는, 추가로, 필요에 따라, 점도 조정을 위한 반응성 희석제, 패널 갭 조정을 위한 폴리머 비즈 등의 스페이서, 소포제, 레벨링제, 중합 금지제, 그 밖의 커플링제 등의 첨가제를 함유해도 된다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제를 제조하는 방법은 특별히 한정되지 않아, 예를 들어, 호모디스퍼, 호모믹서, 만능 믹서, 플래너테리 믹서, 니더, 3 개 롤 등의 혼합기를 사용하여, 경화성 수지와, 중합 개시제 및/또는 열경화제와, 유연 입자와, 필요에 따라 첨가하는 실란 커플링제 등의 첨가제를 혼합하는 방법 등을 들 수 있다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제에 있어서의, E 형 점도계를 사용하여 25 ℃, 1 rpm 의 조건에서 측정한 점도의 바람직한 하한은 5 만 ㎩ㆍs, 바람직한 상한은 50 만 ㎩ㆍs 이다. 상기 점도가 5 만 ㎩ㆍs 미만이거나 50 만 ㎩ㆍs 를 초과하거나 하면, 액정 적하 공법용 시일제를 기판 등에 도포할 때의 작업성이 나빠지는 경우가 있다. 상기 점도의 보다 바람직한 상한은 40 만 ㎩ㆍs 이다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제에 도전성 미립자를 배합함으로써, 상하 도통 재료를 제조할 수 있다. 이와 같은 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제와 도전성 미립자를 함유하는 상하 도통 재료도 또한 본 발명의 하나이다.
상기 도전성 미립자는 특별히 한정되지 않아, 금속 볼, 수지 미립자의 표면에 도전 금속층을 형성한 것 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 수지 미립자의 표면에 도전 금속층을 형성한 것은, 수지 미립자의 우수한 탄성에 의해, 투명 기판 등을 손상시키지 않고 도전 접속이 가능하다는 점에서 바람직하다.
본 발명의 액정 적하 공법용 시일제 또는 본 발명의 상하 도통 재료를 사용하여 이루어지는 액정 표시 소자도 또한 본 발명의 하나이다.
본 발명의 액정 표시 소자를 제조하는 방법으로는, 예를 들어, ITO 박막 등의 전극이 형성된 유리 기판이나 폴리에틸렌테레프탈레이트 기판 등의 2 장의 투명 기판의 일방에, 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제 등을 스크린 인쇄, 디스펜서 도포 등에 의해 장방 형상의 시일 패턴을 형성하는 공정, 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제 등이 미경화 상태에서 액정의 미소 액적을 투명 기판의 프레임 내 전체면에 적하 도포하고, 바로 다른 기판을 중첩시키는 공정, 및 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제를 가열하여 경화시키는 공정을 갖는 방법 등을 들 수 있다. 또, 본 발명의 액정 적하 공법용 시일제를 가열하여 경화시키는 공정 전에, 시일 패턴 부분에 자외선 등의 광을 조사하여 시일제를 임시 경화시키는 공정을 실시해도 된다.
본 발명에 의하면, 접착성이 우수하고, 시일 파손이나 액정 오염의 발생을 억제할 수 있는 액정 적하 공법용 시일제를 제공할 수 있다. 또, 본 발명에 의하면, 그 액정 적하 공법용 시일제를 사용하여 제조되는 상하 도통 재료 및 액정 표시 소자를 제공할 수 있다.
이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예로만 한정되지 않는다.
(중합체 입자 A 의 제작)
폴리테트라메틸렌글리콜디아크릴레이트 750 g 과, 스티렌 250 g 과, 과산화벤조일 40 g 을 혼합하고, 균일하게 용해시켜 모노머 혼합액을 얻었다. 얻어진 모노머 혼합액을 폴리비닐알코올 1 중량% 수용액이 들어 있는 반응 가마에 투입하고, 2 ∼ 4 시간 교반함으로써, 모노머의 액적이 소정의 입자 직경이 되도록 입자 직경 조정을 실시하였다. 이어서, 85 ℃ 의 질소 분위기하에서 9 시간 반응을 실시하여 중합체 입자 A 를 얻었다. 얻어진 입자를 열수로 수 회 세정하였다. 그 후, 체에 의한 분급 작업을 실시하여 소정 이상의 대입자를 분리한 후, 건조를 실시하였다.
얻어진 중합체 입자 A 의 최대 입자 직경은 11.4 ㎛, 평균 입자 직경은 7.8 ㎛, 입자 직경의 CV 값은 26.9 %, 유리 전이 온도 (Tg) 는 33 ℃ 였다. 또, 미소 압축 시험기 (시마즈 제작소사 제조, 「PCT-200」) 를 사용하여 다이아몬드제의 직경 50 ㎛ 의 원주 평활 단면 (端面) 에서, 미립자를 압축 속도 0.28 mN/sec, 원점 하중값 1.0 mN, 반전 하중값 10 mN 의 조건에서 측정한 중합체 입자 A 의 회복률은 76 %, 1 g 변형은 36 %, 파괴 변형은 65 % 였다.
(중합체 입자 B 의 제작)
폴리테트라메틸렌글리콜디아크릴레이트 600 g 과, 에틸헥실메타크릴레이트 400 g 과, 과산화벤조일 40 g 을 혼합하고, 균일하게 용해시켜 모노머 혼합액을 얻었다. 얻어진 모노머 혼합액을 폴리비닐알코올 1 중량% 수용액이 들어 있는 반응 가마에 투입하고, 2 ∼ 4 시간 교반함으로써, 모노머의 액적이 소정의 입자 직경이 되도록 입자 직경 조정을 실시하였다. 이어서, 85 ℃ 의 질소 분위기하에서 9 시간 반응을 실시하여, 중합체 입자 B 를 얻었다. 얻어진 입자를 열수로 수 회 세정하였다. 그 후, 체에 의한 분급 작업을 실시하여 소정 이상의 대입자를 분리한 후, 건조를 실시하였다.
얻어진 중합체 입자 B 의 최대 입자 직경은 11.7 ㎛, 평균 입자 직경은 8.2 ㎛, 입자 직경의 CV 값은 25.9 %, 유리 전이 온도 (Tg) 는 15 ℃ 였다. 또, 중합체 입자 A 와 동일하게 하여 측정한 중합체 입자 B 의 회복률은 70 %, 1 g 변형은 42 %, 파괴 변형은 58 % 였다.
(중합체 입자 C 의 제작)
폴리테트라메틸렌글리콜디아크릴레이트 400 g 과, 스티렌 600 g 과, 과산화벤조일 40 g 을 혼합하고, 균일하게 용해시켜 모노머 혼합액을 얻었다. 얻어진 모노머 혼합액을 5 ㎏ 의 폴리비닐알코올 1 중량% 수용액이 들어 있는 반응 가마에 투입하고, 2 ∼ 4 시간 교반함으로써, 모노머의 액적이 소정의 입자 직경이 되도록 입자 직경 조정을 실시하였다. 이어서, 85 ℃ 의 질소 분위기하에서 9 시간 반응을 실시하여 중합체 입자 C 를 얻었다. 얻어진 입자를 열수로 수 회 세정하였다. 그 후, 체에 의한 분급 작업을 실시하여 소정 이상의 대입자를 분리한 후, 건조를 실시하였다.
얻어진 중합체 입자 C 의 최대 입자 직경은 12.2 ㎛, 평균 입자 직경은 8.0 ㎛, 입자 직경의 CV 값은 27.0 %, 유리 전이 온도 (Tg) 는 62 ℃ 였다. 또, 중합체 입자 A 와 동일하게 하여 측정한 중합체 입자 C 의 회복률은 78 %, 1 g 변형은 32 %, 파괴 변형은 55 % 였다.
(중합체 입자 D 의 제작)
폴리테트라메틸렌글리콜디아크릴레이트 500 g 과, 스티렌 450 g 과, 디비닐벤젠 50 g 과, 과산화벤조일 40 g 을 혼합하고, 균일하게 용해시켜 모노머 혼합액을 얻었다. 얻어진 모노머 혼합액을 폴리비닐알코올 1 중량% 수용액이 들어 있는 반응 가마에 투입하고, 2 ∼ 4 시간 교반함으로써, 모노머의 액적이 소정의 입자 직경이 되도록 입자 직경 조정을 실시하였다. 이어서, 85 ℃ 의 질소 분위기하에서 9 시간 반응을 실시하여 중합체 입자 D 를 얻었다. 얻어진 입자를 열수로 수 회 세정하였다. 그 후, 체에 의한 분급 작업을 실시하여 소정 이상의 대입자를 분리한 후, 건조를 실시하였다.
얻어진 중합체 입자 D 의 최대 입자 직경은 11.5 ㎛, 평균 입자 직경은 8.1 ㎛, 입자 직경의 CV 값은 28.1 %, 유리 전이 온도 (Tg) 는 25 ℃ 였다. 또, 중합체 입자 A 와 동일하게 하여 측정한 중합체 입자 D 의 회복률은 76 %, 1 g 변형은 28 %, 파괴 변형은 55 % 였다.
(중합체 입자 E 의 제작)
폴리테트라메틸렌글리콜디아크릴레이트 300 g 과, 노말옥틸아크릴레이트 700 g 과, 과산화벤조일 40 g 을 혼합하고, 균일하게 용해시켜 모노머 혼합액을 얻었다. 얻어진 모노머 혼합액을 폴리비닐알코올 1 중량% 수용액이 들어 있는 반응 가마에 투입하고, 2 ∼ 4 시간 교반함으로써, 모노머의 액적이 소정의 입자 직경이 되도록 입자 직경 조정을 실시하였다. 이어서, 85 ℃ 의 질소 분위기하에서 9 시간 반응을 실시하여 중합체 입자 E 를 얻었다. 얻어진 입자를 열수로 수 회 세정하였다. 그 후, 체에 의한 분급 작업을 실시하여 소정 이상의 대입자를 분리한 후, 건조를 실시하였다.
얻어진 중합체 입자 E 의 최대 입자 직경은 11.5 ㎛, 평균 입자 직경은 8.1 ㎛, 입자 직경의 CV 값은 28.1 %, 유리 전이 온도 (Tg) 는 -60 ℃ 였다. 또, 중합체 입자 A 와 동일하게 하여 측정한 중합체 입자 E 의 회복률은 40 %, 1 g 변형은 52 %, 파괴 변형은 62 % 였다.
(중합체 입자 F 의 제작)
중합체 입자 E 와 동일한 조작으로 중합체 입자를 제작하였다. 반응시의 입자 직경의 조정, 세정 후의 체에 의한 분급 작업에 의해, E 와 상이한 입자 직경의 중합체 입자 F 를 얻었다.
중합체 입자 F 의 최대 입자 직경은 8.0 ㎛, 평균 입자 직경은 5.5 ㎛, 입자 직경의 CV 값은 29.1 %, 유리 전이 온도 (Tg) 는 -60 ℃ 였다. 또, 중합체 입자 A 와 동일하게 하여 측정한 중합체 입자 F 의 회복률은 40 %, 1 g 변형은 60 %, 파괴 변형은 62 % 였다.
(중합체 입자 G 의 제작)
중합체 입자 A 와 동일한 조작으로 중합체 입자를 제작하였다. 반응시의 입자 직경의 조정, 세정 후의 체에 의한 분급 작업에 의해, A 와 상이한 입자 직경의 중합체 입자 G 를 얻었다.
중합체 입자 G 의 최대 입자 직경은 4.5 ㎛, 평균 입자 직경은 3.1 ㎛, 입자 직경의 CV 값은 29.0 %, 유리 전이 온도 (Tg) 는 35 ℃ 였다. 또, 중합체 입자 A 와 동일하게 하여 측정한 중합체 입자 G 의 회복률은 42 %, 1 g 변형은 50 %, 파괴 변형은 52 % 였다.
(실시예 1)
경화성 수지로서 비스페놀 A 형 에폭시아크릴레이트 (다이셀ㆍ올넥스사 제조, 「에베크릴 3700」) 70 중량부 및 비스페놀 F 형 에폭시 수지 (미츠비시 화학사 제조, 「jER806」) 30 중량부와, 열라디칼 중합 개시제로서 고분자 아조 개시제 (와코 쥰야쿠 공업사 제조, 「VPE-0201」) 7 중량부와, 열경화제로서 세바크산디하이드라지드 (오오츠카 화학사 제조, 「SDH」) 8 중량부와, 유연 입자로서 중합체 입자 A 30 중량부와, 충전제로서 실리카 (아도마텍스 제조, 「아도마파인 SO-C2」) 10 중량부와, 실란 커플링제로서 3-글리시독시프로필트리메톡시실란 (신에츠 실리콘사 제조, 「KBM-403」) 1 중량부를 배합하고, 유성식 교반 장치 (씽키사 제조, 「아와토리 랜타로」) 로 교반한 후, 세라믹 3 개 롤로 균일하게 혼합시켜 액정 적하 공법용 시일제를 얻었다.
(실시예 2 ∼ 15, 비교예 1, 2)
표 1 에 기재된 배합비에 따라, 각 재료를, 실시예 1 과 동일하게 하여, 유성식 교반기 (씽키사 제조, 「아와토리 랜타로」) 를 사용하여 혼합한 후, 추가로 3 개 롤을 사용하여 혼합함으로써 실시예 2 ∼ 15, 비교예 1, 2 의 액정 적하 공법용 시일제를 조제하였다.
<평가>
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 액정 적하 공법용 시일제에 대하여 이하의 평가를 실시하였다. 결과를 표 1 에 나타냈다.
(접착성)
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 액정 적하 공법용 시일제 100 중량부에 대하여 평균 입자 직경 5 ㎛ 의 스페이서 입자 (세키스이 화학 공업사 제조, 「마이크로펄 SP-2050」) 1 중량부를 유성식 교반 장치에 의해 균일하게 분산시키고, 극미량을 코닝 유리 1737 (20 ㎜ × 50 ㎜ × 두께 0.7 ㎜) 의 중앙부에 취하고, 동형의 유리를 그 위에 중첩하여 액정 적하 공법용 시일제를 눌러 확산시키고, 120 ℃ 에서 1 시간 가열하여 시일제를 열경화시켜 접착 시험편을 얻었다.
얻어진 접착 시험편에 대하여, 텐션 게이지를 사용하여 접착 강도를 측정하였다. 접착 강도가 270 N/㎠ 이상이었을 경우를 「○」, 접착 강도가 250 N/㎠ 이상 270 N/㎠ 미만이었을 경우를 「△」, 접착 강도가 250 N/㎠ 미만이었을 경우를 「×」로 하여 접착성을 평가하였다.
(액정 오염성)
실시예 및 비교예에서 얻어진 각 액정 적하 공법용 시일제 100 중량부에 대하여 평균 입자 직경 5 ㎛ 의 스페이서 입자 (세키스이 화학 공업사 제조, 「마이크로펄 SP-2050」) 1 중량부를 유성식 교반 장치에 의해 균일하게 분산시키고, 얻어진 시일제를 디스펜스용 시린지 (무사시 엔지니어링사 제조, 「PSY-10E」) 에 충전하여 탈포 처리를 실시하고 나서, 디스펜서 (무사시 엔지니어링사 제조, 「SHOTMASTER300」) 로 ITO 박막이 형성된 투명 전극 기판에 장방형의 프레임을 그리듯이 시일제를 도포하였다. 계속해서, TN 액정 (칫소사 제조, 「JC-5001LA」) 의 미소 액적을 액정 적하 장치로 적하 도포하고, 타방의 투명 기판을 진공 첩합 장치로 5 ㎩ 의 진공하에서 첩합하였다. 첩합 후의 셀을 120 ℃ 에서 1 시간 가열하여 시일제를 열경화시켜 액정 표시 소자 (셀 갭 5 ㎛) 를 얻었다.
얻어진 액정 표시 소자에 대하여, 시일부 주변의 액정 (특히 코너부) 에 발생하는 표시 불균일을 육안으로 관찰하여, 표시 불균일이 전혀 없었던 경우를 「○○」, 표시 불균일이 거의 없었던 경우를 「○」, 매우 약간 표시 불균일이 발생한 경우를 「△」, 일부에 표시 불균일이 발생한 경우를 「△×」, 표시 불균일이 확인되었을 경우를 「×」, 심한 표시 불균일이 확인되었을 경우를 「××」로 하여 액정 오염성을 평가하였다.
Figure 112015115597288-pct00001
산업상 이용가능성
본 발명에 의하면, 접착성이 우수하고, 시일 파손이나 액정 오염의 발생을 억제할 수 있는 액정 적하 공법용 시일제를 제공할 수 있다. 또, 본 발명에 의하면, 그 액정 적하 공법용 시일제를 사용하여 제조되는 상하 도통 재료 및 액정 표시 소자를 제공할 수 있다.

Claims (10)

  1. 액정 적하 공법에 의한 액정 표시 소자의 제조에 사용하는 액정 적하 공법용 시일제로서,
    경화성 수지와, 중합 개시제 및/또는 열 경화제와, 최대 입자 직경이 상기 액정 표시 소자의 셀 갭의 160 % 이상의 유연 입자를 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 적하 공법용 시일제.
  2. 제 1 항에 있어서,
    유연 입자의 함유량이 상기 경화성 수지 100 중량부에 대하여, 3 ∼ 70 중량부인 것을 특징으로 하는 액정 적하 공법용 시일제.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    유연 입자는 부하를 줄 때의 원점용 하중값으로부터 반전 하중값에 이를 때까지의 압축 변위를 L1 로 하고, 부하를 해방할 때의 반전 하중값으로부터 원점용 하중값에 이를 때까지의 제하 (除荷) 변위를 L2 로 했을 때, L2/L1 을 백분율로 나타낸 회복률이 80 % 이하인 것을 특징으로 하는 액정 적하 공법용 시일제.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    유연 입자는 1 g 의 부하를 주었을 때의 압축 변위를 L3 으로 하고, 입자 직경을 Dn 으로 했을 때, L3/Dn 을 백분율로 나타낸 1 g 변형이 30 % 이상인 것을 특징으로 하는 액정 적하 공법용 시일제.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    유연 입자는 유리 전이 온도가 -200 ∼ 40 ℃ 인 것을 특징으로 하는 액정 적하 공법용 시일제.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    유연 입자는 입자가 파괴된 시점의 압축 변위를 L4 로 하고, 입자 직경을 Dn 으로 했을 때, L4/Dn 을 백분율로 나타낸 파괴 변형이 50 % 이상인 것을 특징으로 하는 액정 적하 공법용 시일제.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    유연 입자는 입자 직경의 변동 계수가 30 % 이하인 것을 특징으로 하는 액정 적하 공법용 시일제.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    차광제를 함유하는 것을 특징으로 하는 액정 적하 공법용 시일제.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 액정 적하 공법용 시일제와, 도전성 미립자를 함유하는 것을 특징으로 하는 상하 도통 (導通) 재료.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 액정 적하 공법용 시일제를 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6586015B2 (ja) * 2014-12-04 2019-10-02 積水化学工業株式会社 シリコーン粒子、液晶滴下工法用シール剤及び液晶表示素子
JP6683429B2 (ja) * 2015-05-20 2020-04-22 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
CN107111194B (zh) * 2015-06-02 2020-12-11 积水化学工业株式会社 液晶显示元件用密封剂、上下导通材料及液晶显示元件
KR102106761B1 (ko) * 2017-01-25 2020-05-06 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 액정 표시 소자용 시일제, 상하 도통 재료, 액정 표시 소자, 및 경화물

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000319309A (ja) * 1999-05-06 2000-11-21 Sekisui Chem Co Ltd 重合体微粒子及びその製造方法、液晶表示素子用スペーサ、導電性微粒子
JP2003238622A (ja) * 2002-02-22 2003-08-27 Soken Chem & Eng Co Ltd 高弾力性定形粒子、その製造方法及びその用途
JP2012053203A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Sekisui Chem Co Ltd 表示素子の製造方法
JP2013011879A (ja) * 2011-06-01 2013-01-17 Sekisui Chem Co Ltd 液晶表示素子用遮光シール剤、上下導通材料及び液晶表示素子

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3006934B2 (ja) * 1991-09-25 2000-02-07 積水化学工業株式会社 Stn型液晶表示素子用球状スペーサーおよびそれを用いたstn型液晶表示素子
JPH05273561A (ja) * 1992-01-24 1993-10-22 Canon Inc 強誘電性液晶素子
US5503932A (en) * 1993-11-17 1996-04-02 Nippon Shokubai Co., Ltd. Organic-inorganic composite particles and production process therefor
JP3347925B2 (ja) * 1995-09-14 2002-11-20 シャープ株式会社 液晶表示素子
CN1241974C (zh) * 1998-02-09 2006-02-15 触媒化成工业株式会社 有机聚硅氧烷细颗粒,其制造方法和液晶显示器
JP2000284296A (ja) * 1999-03-31 2000-10-13 Optrex Corp 液晶表示素子
TW556020B (en) * 1999-04-21 2003-10-01 Nippon Catalytic Chem Ind Spacer for liquid crystal displays, production process therefor, and liquid crystal display
JP3583326B2 (ja) 1999-11-01 2004-11-04 協立化学産業株式会社 Lcdパネルの滴下工法用シール剤
JP3384397B2 (ja) * 2000-05-25 2003-03-10 セイコーエプソン株式会社 液晶装置、その製造方法および電子機器
KR100906926B1 (ko) 2001-05-16 2009-07-10 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 경화성 수지 조성물, 표시 소자용 시일제 및 표시 소자용주입구 밀봉제
JP3975753B2 (ja) * 2002-01-21 2007-09-12 カシオ計算機株式会社 光学セル
KR20040087721A (ko) * 2003-04-07 2004-10-15 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 표시패널
KR20060088191A (ko) * 2005-02-01 2006-08-04 삼성전자주식회사 액정표시패널과 그 제조방법
TWI343492B (en) * 2005-02-01 2011-06-11 Samsung Electronics Co Ltd Liquid crystal display and method of fabricating the same
KR20070070516A (ko) * 2005-12-29 2007-07-04 삼성전자주식회사 표시패널 및 이의 제조방법
US20100230638A1 (en) * 2006-03-29 2010-09-16 Masanori Matsuda Sealant for One Drop Fill Process, Transfer Material, and Liquid Crystal Display Element
JP2009198865A (ja) * 2008-02-22 2009-09-03 Seiko Instruments Inc 液晶パネル貼り合わせ方法
JP5257941B2 (ja) * 2009-04-28 2013-08-07 日本化薬株式会社 液晶シール剤及びそれを用いた液晶表示セル
TWI543992B (zh) * 2011-07-13 2016-08-01 Nippon Kayaku Kk A liquid crystal sealant and a liquid crystal display unit using the liquid crystal sealant
KR101593381B1 (ko) * 2013-05-15 2016-02-11 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 액정 적하 공법용 시일제, 상하 도통 재료, 및, 액정 표시 소자

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000319309A (ja) * 1999-05-06 2000-11-21 Sekisui Chem Co Ltd 重合体微粒子及びその製造方法、液晶表示素子用スペーサ、導電性微粒子
JP2003238622A (ja) * 2002-02-22 2003-08-27 Soken Chem & Eng Co Ltd 高弾力性定形粒子、その製造方法及びその用途
JP2012053203A (ja) * 2010-08-31 2012-03-15 Sekisui Chem Co Ltd 表示素子の製造方法
JP2013011879A (ja) * 2011-06-01 2013-01-17 Sekisui Chem Co Ltd 液晶表示素子用遮光シール剤、上下導通材料及び液晶表示素子

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