液晶密封剂组合物及使用它的液晶显示板的制造方法技术

本发明专利技术的液晶密封剂组合物的特征是，它是含下述成分的单组分型光和热并用固化性树脂组合物：（１）按环球法测定的软化点温度为４０℃以上的固态环氧树脂；（２）丙烯酸酯单体和／或甲基丙烯酸酯单体或其低聚物；（３）丙烯酸酯单体和／或甲基丙烯酸酯单体及能与其共聚的单体进行共聚得到的按环球法测定的软化点温度为５０～１２０℃的热塑性聚合物；（４）光自由基聚合引发剂；（５）潜伏性环氧树脂固化剂。根据本发明专利技术，可提供一种光和热并用固化性液晶密封剂组合物，它适于液晶滴下施工法，尤其第一阶段光固化后的固化体特性优异，单元间隙形成后的单元间隙稳定，在第二阶段热固化工序，能抑制对液晶的污染，且遮光区域固化性优异，粘接可靠性也优异。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶密封剂组合物，更详细说，涉及在液晶滴下施工法中使用的液晶密封剂组合物、以及使用该组合物制造液晶显示板的制造方法和液晶显示板。
技术介绍
近年来，作为以便携式电话为代表的各种设备的显示板，广泛使用了具有轻量、高度精细特征的液晶显示板。作为这样的液晶显示板的制造方法，目前普遍使用如下这样的方法在液晶显示用的玻璃基板上涂敷以环氧树脂为主体的热固性密封剂组合物，在进行预固化处理以后，将对向基板贴合后进行加热压接，形成液晶封入用单元以后，在真空下注入液晶，注入后，将液晶注入口封闭。但是，在上述液晶显示板的制造方法中，容易在热固化时发生由热变形所引起的单元间隙偏差，由于在液晶注入工序需要时间，所以要缩短制造工序时间、提高高精细的小型液晶显示板或大型液晶显示板的生产性是很困难的。作为解决此问题的方法，目前提出了使用丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯为主要成分的光固化型丙烯酸系液晶密封剂、光固化型环氧系液晶密封剂、双酚型环氧树脂的部分丙烯酸化物或部分甲基丙烯酸化物为主要成分的光固化和热固化并用的液晶密封剂等。在这些当中，与光和热并用固化型液晶密封剂相关联，提出了如下这样的方法在真空下将该密封剂涂敷在形成了电极图案和取向膜的基板上，在涂敷了该密封剂的基板或与之成对的基板上滴下液晶，在液晶滴下以后将对向基板贴合，作为第一阶段，通过照射紫外线等进行光固化，使基板迅速固定，也就是说进行单元间隙形成，作为第二阶段，通过无压紧工具的热固化使密封剂完全固化，从而制造液晶显示板。在例如特开平9-5759号公报中就公开了液晶滴下施工法。作为在该液晶滴下施工法中使用的液晶密封剂组合物中所追求的特性，可以举出在光固化以后形成间隙的特性。当作为第一阶段的光固化以后形成间隙不足时，就产生与对向基板的配合偏差，在接着进行第二阶段的热固化工序时，会由于固化前的热固性成分(例如环氧树脂等)的渗漏而对液晶造成污染。特别是对于后者来说，会造成对所得到的液晶显示板的性能产生重大影响的问题。而且，也要求提高针对于布线部分遮光区域的固化性。在特开平2001-133794号公报中，规定了液晶比阻抗的降低量、液晶相转移点的变化量的值，公开了含有光固化成分、热固化成分和光固化剂的液晶滴下施工法用液晶密封剂组合物。但是，没有叙述该密封剂组合物在光固化以后的间隙形成特性和针对于布线部分遮光区域的固化性，所得到的液晶显示板的可靠性不能说就充分了。而且，在液晶密封剂组合物中，本来也要求在高温高湿下长时间放置情况下的粘接可靠性、维持液晶电光学特性、不引起液晶取向紊乱等的性能。因此，本专利技术的目的在于提供一种液晶密封剂组合物，可以适当地适用于液晶滴下施工法，作为第一固化阶段的光固化以后的固化物特性优异，而且针对于布线部分遮光区域的固化性也是优异的。更具体说，其目的在于提供一种单组分型光和热并用固化性液晶密封剂组合物，其通过光固化形成单元间隙后的单元间隙稳定性优异，能够抑制作为第二阶段的热固化工序时对液晶的污染，而且粘接可靠性优异。而且，本专利技术的目的还在于提供一种使用上述液晶密封剂组合物的通过液晶滴下施工法制造液晶显示板的制造方法以及该液晶显示板。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术人进行了深入研究，结果发现如果是下述的单组分型光和热并用固化性树脂组合物，就能够解决上述问题，至此完成了本专利技术。即，本专利技术的液晶密封剂组合物的特征在于，它是含有下述成分的单组分型光和热并用固化性树脂组合物(1)按照环球法测定的软化点温度为40℃以上的固态环氧树脂； (2)丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体或它们的低聚物；(3)将丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体、及能够与它们共聚的单体进行共聚所得到的按照环球法测定的软化点温度为50～120℃的热塑性聚合物；(4)光自由基聚合引发剂；(5)潜伏性环氧树脂固化剂。在本说明书中，所谓软化点温度是指以JIS K2207为标准通过环球法测定的软化点温度。在本专利技术中，优选含有(6)环氧树脂与一个分子内同时具有至少一个甲基丙烯酰基或丙烯酰基和至少一个以上羧基的化合物反应所得到的部分酯化环氧树脂。在本专利技术中，上述(1)固态环氧树脂的数均分子量优选在500～2000的范围内。在100重量份液晶密封剂组合物中，上述(1)固态环氧树脂的含量优选为5～40重量份。在本专利技术中，上述(2)丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体或它们的低聚物的数均分子量，优选在250～2000的范围内，而且，其Fedors理论溶解度参数(sp值)优选在10.0～13.0(cal/cm3)1/2的范围内。在本专利技术的液晶密封剂组合物中，相对于100重量份的(2)丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体或它们的低聚物，上述(1)固态环氧树脂的含量优选为20重量份以上而不足200重量份。上述(3)热塑性聚合物的平均粒径优选为0.05～5μm。在本说明书中，所谓平均粒径的意思是按照Coulter计数法由以质量为基准的粒度分布求出的模径。上述(3)热塑性聚合物是具有芯鞘结构的大致呈球形的粒子，而且，形成上述芯鞘结构的芯层，优选由丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体和能够与它们共聚的单体进行共聚而得到的弹性体所构成。相对于100重量份的液晶密封剂组合物，上述(3)热塑性聚合物的含量优选为2～40重量份。在本专利技术中，上述(5)潜伏性环氧树脂固化剂是胺系潜伏性固化剂，而且，其熔点或按照环球法测定的软化点温度优选为100℃以上。在本专利技术的液晶密封剂组合物中，相对于100重量份的上述(6)部分酯化环氧树脂，上述(1)固态环氧树脂和(2)丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体或它们的低聚物的合计含量优选为160～800重量份。本专利技术的液晶密封剂组合物，优选为(a)在用1000～3000mJ的光进行照射固化时的玻璃化转变温度(Tg)(使用100μm厚度的固化体，升温速度为5℃/分钟，由频率为10Hz的拉伸模量得到的动态粘弹性求出)优选为70～120℃；(b)在110～140℃下热固化1小时，热固化时的固化体的凝胶分率(使用1g厚度为100μm的固化体，用甲醇进行3小时的索格利特(Soxhlet)抽提求出)优选为75重量％以上。本专利技术的液晶显示板的制造方法的特征在于，在液晶滴下施工法中，使用上述液晶密封剂组合物，在进行光固化以后，进行热固化。本专利技术的液晶显示板的特征在于，通过上述液晶显示板的制造方法来制造。具体实施例方式下面详细地说明在本专利技术中使用的液晶密封剂组合物。本专利技术的液晶密封剂组合物，具体地说，含有(1)按照环球法测定的软化点温度为40℃以上的固态环氧树脂、(2)丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体或它们的低聚物、(3)丙烯酸酯单体和/或甲基丙烯酸酯单体及能够与它们共聚的单体进行共聚得到的软化点温度为50～120℃的热塑性聚合物、(4)光自由基聚合引发剂、(5)潜伏性环氧树脂固化剂，还含有(6)环氧树脂与在一个分子内同时具有至少一个丙烯酰基或甲基丙烯酰基和至少一个以上羧基的化合物反应所得到的部分酯化环氧树脂、(7)填充剂、(8)其它添加剂。首先，具体地说明这些的各构成成分。<(1)按照环球法测定的软化点为40℃以上的固态环氧树脂> 在本专利技术中使用的(1)按照环球法测定的软化点温度为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶密封剂组合物，其特征在于：该组合物是含有下述成分的单组分型光和热并用固化性树脂组合物，（１）按照环球法测定的软化点温度为４０℃以上的固态环氧树脂；（２）丙烯酸酯单体和／或甲基丙烯酸酯单体或它们的低聚物；（３） 丙烯酸酯单体和／或甲基丙烯酸酯单体以及能够与它们共聚的单体进行共聚所得到的按照环球法测定的软化点温度为５０～１２０℃的热塑性聚合物；（４）光自由基聚合引发剂；（５）潜伏性环氧树脂固化剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宫脇孝久，水田康司，竹内文人，伊藤健司，北村正，朝仓弘幸，八城贤一，永田桂，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]