專利名稱：密封劑及使用該密封劑的液晶顯示元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種密封劑以及使用該密封劑的液晶顯示元件。當(dāng)本發(fā)明的密封劑用于塑料薄膜或薄片為基片的液晶顯示元件時(shí)，其粘接性、可撓性、耐熱性等良好，上述液晶顯示元件在下文中還被簡稱為薄膜型液晶顯示元件。
液晶顯示元件由于薄、輕，且消耗電力少，所以，以個(gè)人用計(jì)算機(jī)、文字處理裝置的顯示器為首，在許多顯示器上使用。這些液晶顯示元件大部分使用玻璃作為液晶元件基片(以下也簡稱為玻璃型液晶顯示元件)，但是，近年來隨著液晶顯示元件載置到所謂攜帶型器件的進(jìn)展，由于要求輕量性和耐破碎性，一部分開始使用上述薄膜型液晶顯示元件。
液晶顯示元件用密封劑以將液晶封入在元件基片上的形態(tài)使用著。上述密封劑需要不被加在液晶顯示元件上的應(yīng)力破壞的粘接強(qiáng)度，另外，由于與液晶分子直接相接，需要具備不對液晶分子帶來壞影響的性質(zhì)，由于塑料薄膜為基片的液晶顯示元件要求曲面顯示，還需要具備可撓性。特別是近年來，隨著攜帶型器件用途的擴(kuò)大，對密封劑還要求比以往好的耐熱性。
液晶顯示元件的密封劑使用熱硬化性環(huán)氧樹脂，對于使用合成樹脂薄膜或薄片為基片的薄膜型液晶元件來說，由于合成樹脂薄膜或薄片與玻璃基片相比耐熱性差，所以不能將密封劑的硬化溫度設(shè)定為與使用玻璃基片場合同樣高的程度，因此，存在密封層耐熱性差的缺點(diǎn)。
另外，在薄膜型液晶顯示元件場合下，必須具備玻璃型液晶顯示元件場合幾乎沒有必要的可撓性。因此，在薄膜型液晶元件場合下或使用與玻璃型液晶顯示元件場合不同的密封劑，或以低溫度使玻璃型液晶顯示元件用密封劑硬化使用。
因此，薄膜型液晶顯示元件與玻璃型液晶顯示元件相比，在對于密封劑來說為必要的特性中，尤其若在高溫下保存，則存在因液晶混入、膨潤在密封劑中引起粘接強(qiáng)度低下、由于密封劑使液晶的開關(guān)電流增大所引起的動(dòng)作不良等的耐液晶性問題，所以，人們要求能克服上述缺點(diǎn)的可靠性高的密封劑。
于是，為了解決這些問題，在特開昭62-18523中公開了使用多元醇型的環(huán)氧樹脂作為薄膜型液晶顯示元件用密封劑。這樣，雖然可以滿足密封劑的可撓性和粘接強(qiáng)度要求，但是，若在80℃左右高溫下保存液晶元件，則存在密封劑的膨潤及液晶的開關(guān)電流值逐漸上升、耐熱性尚不夠充分的問題。
此外，在特開平9-12679中，公開了一種薄膜型液晶顯示元件用密封劑，其將下列成份作為必要成份室溫下呈液狀的硅酮變性環(huán)氧樹脂10-50重量份，室溫下呈液狀的雙酚型環(huán)氧樹脂90-50重量份，室溫下呈液狀的三官能硫趕硬化劑20-80重量份，硅烷偶合劑0.5-5.0重量份，平均粒徑1μm以下的無定形二氧化硅1-10重量份，無定形二氧化硅之外的平均粒徑2μm以下的無機(jī)充填5-50重量份。但是，若在80℃左右高溫下保存液晶元件，則存在液晶的開關(guān)電流值逐漸上升、耐熱性尚不夠充分的問題。
本發(fā)明就是鑒于上述先有技術(shù)所存在的問題而提出來的，本發(fā)明的目的在于，提供一種密封劑以及通過使用該密封劑解決上述課題的液晶顯示元件，在使用樹脂薄膜作為基片的液晶顯示元件中，上述密封劑在薄膜液晶元件組裝工序的加熱溫度條件下具有可隨從樹脂薄膜基片彎曲的可撓性，并且耐藥性好。
本申請的發(fā)明人經(jīng)反復(fù)研究后得出下列結(jié)果使用特定種類的環(huán)氧樹脂組合作勾環(huán)氧成份，使用特定種類的胺化合物作為交聯(lián)劑(crosslinking agent)，構(gòu)成薄膜型液晶顯示元件用密封劑，來解決上述先有技術(shù)所存在的問題，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
即，發(fā)明人對給予高耐液晶性的環(huán)氧樹脂和交聯(lián)劑進(jìn)行了各種研究得知，若使用雙酚型環(huán)氧樹脂作為環(huán)氧成份，再使用芳香族胺系交聯(lián)劑和/或脂環(huán)族胺系交聯(lián)劑，就能得到良好結(jié)果。其原因雖然尚不明確，但可以考慮為雙酚型環(huán)氧樹脂分子內(nèi)有若干芳香環(huán)，因此凝集力強(qiáng)，以及玻璃轉(zhuǎn)移溫度高，分子運(yùn)動(dòng)不活潑，因而液晶分子難以進(jìn)入已硬化的環(huán)氧樹脂，提高了耐液晶性。另外，還可以考慮為若使用芳香族胺系、脂環(huán)族胺系交聯(lián)劑，這種作用更顯著。
但是，在僅有雙酚性環(huán)氧樹脂與芳香族胺系交聯(lián)劑和/或脂環(huán)族胺系交聯(lián)劑組合中，硬化后密封劑固化，若有應(yīng)力施加于基片上，則所謂界面剝離顯著，剝離強(qiáng)度不能確保。
于是，為了提高剝離強(qiáng)度，經(jīng)研究，通過將非雙酚型環(huán)氧樹脂混合到上述雙酚型環(huán)氧樹脂中，能得到耐液晶性和剝離強(qiáng)度俱佳的密封劑。
根據(jù)本發(fā)明提出的密封劑，包括環(huán)氧成份和交聯(lián)劑，上述環(huán)氧成份由雙酚型環(huán)氧樹脂和非雙酚型環(huán)氧樹脂組成，上述交聯(lián)劑由芳香族胺和/或脂環(huán)族胺組成。
本發(fā)明對所使用的雙酚型環(huán)氧樹脂的種類并不作特別限定，可以列舉例如下述通式(1)表示的雙酚A型環(huán)氧樹脂和通式(2)表示的雙酚F型環(huán)氧樹脂。
其中，n是0或1。
其中，n是0或1。
作為上述雙酚A型環(huán)氧樹脂的具體例可以列舉例如埃比科特(Epikote．商品名)環(huán)氧樹脂828、834、1001、1004(油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制)，埃比庫倫(Epiclon，商品名)環(huán)氧樹脂850、860、4055(大日本油墨化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)等。
作為上述雙酚F型環(huán)氧樹脂的具體例可以列舉例如埃比科特環(huán)氧樹脂807(油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制)，埃比庫倫830(大日本油墨化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社制)等。
作為上述非雙酚型環(huán)氧樹脂的具體例可以列舉例如醇型環(huán)氧樹脂、多硫化合物變性環(huán)氧樹脂、聚硅油變性環(huán)氧樹脂等。
上述醇型環(huán)氧樹脂是例如醇式OH與表氯醇反應(yīng)而得的具有縮水甘油醚基的材料，可以列舉例如下述式(3)-(6)所表示。
聚乙二醇型[化3]
其中，5≤n≤15。
丙撐二醇型[化4]
其中，n+m=3。
其中，n=7。
1,6-己二醇次縮水甘油醚型[化5]
多硫化合物變性環(huán)氧樹脂是分子結(jié)構(gòu)內(nèi)有-S-鍵、兩末端有環(huán)氧基(縮水甘油基)的材料，可以列舉例如下式(7)表示的多硫變性環(huán)氧樹脂。
其中，1≤n≤10。
作為上述多硫變性環(huán)氧樹脂可以列舉例如FLEP-10、FLEP-50、FLEP-60、FLEP-80(商品名，東來聚硫橡膠株式會(huì)社制)。
作為聚硅油變性環(huán)氧樹脂是分子結(jié)構(gòu)內(nèi)有Sio鍵、兩末端有環(huán)氧基的材料，可以列舉例如下式(8)表示的材料。
其中，R表示甲基或苯基，1≤n≤9。
上述雙酚型環(huán)氧樹脂和非雙酚型環(huán)氧樹脂也可以分別包含二種或二種以上的環(huán)氧樹脂。
作為本發(fā)明使用的芳香族胺，可以列舉例如二氨二苯甲烷(DDM)、間苯二胺、二氨二苯、3,3’-二甲基-5,5’-二乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷、二甲基乙基間苯二胺、DDM的環(huán)氧加合物等。
另外，作為本發(fā)明使用的脂環(huán)族胺，可以列舉例如異佛爾酮二胺、降冰片烯二胺、環(huán)己二胺、二甲基二氨二環(huán)己甲烷等。
為了縮短密封劑的硬化時(shí)間和/或降低硬化溫度，還可以在本發(fā)明的密封劑中添加交聯(lián)觸媒。作為添加上述交聯(lián)觸媒的例子，可以列舉例如二氧化硅等無機(jī)固體酸、水楊酸等的有機(jī)酸等。
由于含有作為交聯(lián)觸媒的上述那樣的酸，能在例如40℃以下低溫進(jìn)行硬化反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)硬化反應(yīng)低溫化。不含交聯(lián)觸媒場合，間苯二胺、二氨二苯甲烷等的芳香族胺需要在60℃以上溫度硬化，通過混入交聯(lián)觸媒，能在40℃進(jìn)行硬化。這種場合，在40℃左右硬化后，再在120℃烘干，最初的硬化是一邊對基片加壓一邊進(jìn)行硬化，形成元件間隙，為了減輕基片變形、損傷等問題，最好在低溫下進(jìn)行，象本發(fā)明那樣，能在40℃以下進(jìn)行硬化是非常有利的。
另外，使用粉末二氧化硅作為交聯(lián)觸媒時(shí)，因其表面存在的質(zhì)子(-OH基離解，成為H+)成為酸性觸媒，如下所述，二氧化硅起著使密封劑增粘作用，因此，能兼有上述觸媒作用和增粘作用。
為了適合絲網(wǎng)印刷，可以在本發(fā)明的密封劑中添加填充物。即，密封劑通常是通過絲網(wǎng)印刷法形成在基片上的，因此，密封劑粘度必須進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整到30-50Pa·S左右，作為添加的填充物，可以列舉例如氧化鈦、二氧化硅、氧化鋁、碳酸鈣等。
上述填充物可以是單一種或若干種，添加在環(huán)氧成份、交聯(lián)劑成份或該兩種成份混合物中。用高速攪拌器、三輥磨碎機(jī)進(jìn)行添加是合適的，關(guān)于填充物的添加量以相對環(huán)氧成份或交聯(lián)劑成份100重量份添加0-100重量份為宜。
為了提高粘接強(qiáng)度，可以在本發(fā)明的密封劑中添加硅烷偶合劑，作為硅烷偶合劑，可以列舉例如γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二氧基硅烷、β-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)γ-氨基丙基三甲氧基硅烷等。相對環(huán)氧樹脂100重量份，這些硅烷偶合劑的添加量為0.5-20重量份，最好是1-10重量份。
作為塑料薄膜基片的基材有聚碳酸酯薄膜、聚醚砜薄膜、聚砜薄膜等。但是，單獨(dú)基材的氣體隔絕性、耐溶劑性等諸特征不充分，所以，在基材兩面或單面形成氣體隔絕層、保護(hù)膜等的無機(jī)或有機(jī)物的涂膜，再在其上形成ITO膜(Indium Tin Oxide之略)，基片總厚度約為0.1-0.3mm。
關(guān)于對本發(fā)明的密封劑的耐液晶性采用下述方法進(jìn)行評(píng)價(jià)1．使密封劑硬化。
2．稱量已硬化的密封劑。
3．將該已硬化的密封劑在高溫下浸入液晶中保存一段預(yù)定時(shí)間。
4．測定液晶電阻率，以及稱量保存后的密封劑，以確定密封劑保存后對保存前的重量比。
這種方法是在高溫下將密封劑保存在液晶中，檢測保存后的液晶固有電阻值及密封劑保存前后的重量比，得出液晶往密封劑的膨潤度，通過這種方法，能評(píng)價(jià)密封劑的耐液晶性。根據(jù)這種評(píng)價(jià)法，耐液晶性差的密封劑在高溫下保存后，液晶固有電阻低，液晶往密封劑浸透膨潤，密封材重量增加。固有電阻值高者沒有膨潤傾向，具有這種性能的密封劑可以判定為耐液晶性高。
本發(fā)明的使用樹脂薄膜基片的液晶顯示元件(以下也簡稱為PF-LCD)可以用例如下述方法進(jìn)行制造。
準(zhǔn)備兩基片，至少一片由塑料薄膜基片構(gòu)成，形成ITO電極，作為LCD的基片，用光刻法(photolithography)等公知方法形成電路圖形?；媲逑春螅帽桨酚∷⒎▽⒕埘０?、聚酰亞胺等的定向膜印刷成任意圖形。以所設(shè)定溫度烘干后，作摩擦處理，完成液晶定向處理。用超聲波干洗除去摩擦處理垃圾后，在一或兩基片上與電極端子對應(yīng)的位置開設(shè)窗框(略稱為預(yù)切割工序)。
為了完全除去垃圾，進(jìn)一步進(jìn)行超聲波清洗(30-60KHz的超聲波水清洗和1兆Hz附近頻率的水清洗)。
在一基片上散布由塑料或無機(jī)物組成的球狀粒子間隙材，它們決定元件間隙，在另一基片上用絲網(wǎng)印刷法印刷本發(fā)明的密封劑，調(diào)整兩基片位置使它們疊合。將上述疊合的一對基片載置在氣袋方式加壓燃燒器中，在60℃以下溫度進(jìn)行烘烤。然后進(jìn)行切斷，以便將用密封材固定的一對基片斷開為一個(gè)個(gè)元件(一般采用在大面積基片上配置多個(gè)元件的多元件工藝方法)。進(jìn)而在100℃以上高溫烘烤上述被分割的各元件，提高密封材的交聯(lián)反應(yīng)。這時(shí)的烘烤是在元件收納到盒體等夾具中處于不加壓狀態(tài)下進(jìn)行的。
液晶以利用氣壓差的真空法注入。注入過剩液晶，元件間隙不完全均一，通過擠壓，從注入口壓出過剩液晶之后密封，此時(shí)的密封材料如使用紫外硬化型樹脂在生產(chǎn)性方面好，但也可以使用環(huán)氧系的熱硬化型樹脂。
在前側(cè)粘貼偏光板或帶有位相差板的偏光板(TN型為偏光板，STN型為帶位相差板的偏光板)。后側(cè)粘貼帶反射板的偏光板或帶半透過板的偏光板，成為反射型或半透過型面板。
LCD組件還裝有驅(qū)動(dòng)電路及與驅(qū)動(dòng)電路的連接器。
最近，移動(dòng)電話、便攜式電話、小型便攜式無線尋呼機(jī)等輕量薄型信息終端機(jī)大量出現(xiàn)，這些制品要求的是液晶材料特性為占空比(dutyratio)1/16-1/64、低電壓、高速響應(yīng)的STN型液晶顯示元件(LCD)。
根據(jù)對液晶顯示元件(LCD)的要求特性(例如占空比、驅(qū)動(dòng)電壓、響應(yīng)速度)調(diào)整材料種類、配比等，液晶材料成為10種左右的混合物，若對液晶要求低電壓化和高速化，則液晶材料變得敏感，易受周邊材料影響。即，若使用液晶的閾值電壓(Vth)為1.5v以下，液晶的介電各向異性Δε為10以上的材料，特別易受周邊材料影響，產(chǎn)生隨著液晶電阻率降低而引起消耗電流增加、以及定向性劣化等問題。
因此，在使用特別易受周邊材料影響的低電壓液晶材料的PF-LCD中，本發(fā)明能提供特別有效、具有其它密封材料系不能達(dá)到的可靠性的新型密封材料。
按照本發(fā)明，能極大地提高耐液晶性，特別是能提供高溫下具有可靠性的密封劑，例如，即使進(jìn)行85℃放置試驗(yàn)，不管液晶種類如何，液晶的電阻率變化小。
按照本發(fā)明，能提高硬化物的可撓性、對基片的粘接性。
按照本發(fā)明，在40℃以下低溫度狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)硬化反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)低溫化。
按照本發(fā)明，通過使用表面存在質(zhì)子的二氧化硅，能同時(shí)起增粘作用和觸媒作用。
按照本發(fā)明，使用本發(fā)明密封劑的液晶顯示元件可靠性特別好，在高溫放置試驗(yàn)中，85℃狀態(tài)下能實(shí)現(xiàn)500小時(shí)以上。即，能提供液晶消耗電流變化率小、密封劑附近無定向不良、液晶響應(yīng)性無變化的高可靠性液晶顯示元件。
另外，與可撓塑料薄膜基片對應(yīng)的硬化物具有高剝離強(qiáng)度。其結(jié)果，在制作工序及可靠性試驗(yàn)中，密封部不會(huì)剝離，能實(shí)現(xiàn)高可靠性的密封粘接性。
下面說明本發(fā)明的實(shí)施例和比較例。
實(shí)施例1用高速攪拌器及三輥粉碎機(jī)混合下述環(huán)氧成份，制作環(huán)氧主劑，另外，用高速攪拌器混合下述交聯(lián)劑成份，制作交聯(lián)劑。這樣制得的環(huán)氧主劑27份與交聯(lián)劑3份相配合，在60℃狀態(tài)下經(jīng)5小時(shí)、隨后在120℃狀態(tài)下經(jīng)2小時(shí)硬化。將該硬化物約0.1g投入液晶(LODIC株式會(huì)社制，RDP-60429E059)1.2ml中，在85℃狀態(tài)下保存四天，測定保存后的液晶的固有電阻(以下稱為“電阻率”)以及保存前后的環(huán)氧硬化物的重量變化率(以下稱為“膨潤率”)。結(jié)果，電阻率為3.0×1010Ωcm，膨潤率為1.00(沒有膨脹)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980] 70重量份醇型雙官能環(huán)氧樹脂[三洋化成株式會(huì)社制，GLYCI-ALE RPP350] 30重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25] 20重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R-805]10重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403] 7重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)芳香族胺型交聯(lián)劑
(ACI日本社制，ANKAMINE Z) 100重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R-805] 5重量份另外，密封劑的剝離強(qiáng)度用以下方法進(jìn)行測定1．準(zhǔn)備帶有ITO層的基片(帝人株式會(huì)社制，AM7015C型F-100-300)。
2．通過腐蝕處理剝離上述ITO層。
3．在基片的已腐蝕處理ITO層的表面上印刷密封劑。
4．在上述基片上覆蓋另一片已腐蝕處理ITO層的基片，以便將密封劑夾在其中。
5．在上述條件下使密封劑硬化。
6．剝離該兩基片，剝離角度為90度，測定其剝離強(qiáng)度。測得剝離強(qiáng)度為320gf/5mm，這是足夠的，剝離發(fā)生在基片與密封劑的界面。
接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/32占空比的STN面板。使用的密封劑是上述密封劑，液晶使用LODIC株式會(huì)社制的RDP-60429E059，該液晶的Vth為1.38v,Δε為12.9，密封劑的硬化條件為60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)。
所得面板用電流變化率進(jìn)行評(píng)價(jià)，作如下測定1．試驗(yàn)前測定面板電流量R0。
2．面板在85℃500小時(shí)放置后和60℃90％RH500小時(shí)放置后兩種狀態(tài)下測定面板電流量R。
3．計(jì)算電流變化率(R/R0)。
另外，通過肉眼觀察，確定上述兩種狀態(tài)放置后是否發(fā)生密封劑周邊液晶定向不良，結(jié)果如表1所示。
表1<
>實(shí)施例2除將實(shí)施例1的環(huán)氧樹脂改變?yōu)橄率龀煞荨⒅鲃┖徒宦?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980] 50重量份醇型雙官能環(huán)氧樹脂[三洋化成株式會(huì)社制，BPP350] 50重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制．P-25] 20重量份無定形二氧化硅[日本Aeeosil株式會(huì)社制．R-805] 8重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403]5重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)芳香族胺型交聯(lián)劑[ACI日本社制，ANKAMINE Z ] 100重量份無定形二氧化硅[日本Aeeosil株式會(huì)社制，R-805] 5重量份主劑/交聯(lián)劑=75/10結(jié)果液晶電阻率2.2×1010Ωcm膨潤率1.0剝離強(qiáng)度 360g/5mm接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/32占空比的STN面板。使用的密封材是上述密封劑。液晶使用LODIC株式會(huì)社制的RDP-60429，該液晶的Vth為1.38v.Δε為12.9，密封材的硬化條件勾60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)，所得結(jié)果如表2所示。
表2
實(shí)施例3除將實(shí)施例1的環(huán)氧樹脂改變?yōu)橄率龀煞荨⒅鲃┖徒宦?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980] 90重量份醇型雙官能環(huán)氧樹脂[三洋化成株式會(huì)社制，BP300P] 10重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25] 20重量份氧化鋁[日本Aerosil株式會(huì)社制，Al2O3-C] 8重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403]3重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)芳香族胺型交聯(lián)劑[ACI日本社制，ANKAMINE Z]100重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R-805] 5重量份主劑/交聯(lián)劑=90/15
結(jié)果液晶電阻率2.6×1010Ωcm膨潤率1.0剝離強(qiáng)度 370g/5mm接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/32占空比的STN面板。使用的密封材是上述密封劑，液晶使用LODIC株式會(huì)社制的RC4087。該液晶的Vth為1.38v.Δε為12.4。密封材的硬化條件為60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)，所得結(jié)果如表3所示。
表3
實(shí)施例4除將實(shí)施例1的環(huán)氧樹脂改變?yōu)橄率龀煞?、主劑和交?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980] 90重量份醇型雙官能環(huán)氧樹脂[三洋化成株式會(huì)社制，PP300P] 10重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25] 20重量份氧化鋁[日本Aerosil株式會(huì)社制，Al2O3-C] 8重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403]4重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)
芳香族胺型交聯(lián)劑[旭電化工業(yè)株式會(huì)社，EH-531]100重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R-805]5重量份主劑/交聯(lián)劑=100/50結(jié)果液晶電阻率1.9×1010Ωcm膨潤率1.0剝離強(qiáng)度 310g/5mm接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/32占空比的STN面板。使用的密封材是上述主劑和交聯(lián)劑，液晶使用LODIC株式會(huì)社制的RC4087，該液晶的Vth為1.38v.Δε為12.4。密封材的硬化條件為60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)，所得結(jié)果如表4所示。
表4
實(shí)施例5除將實(shí)施例1的環(huán)氧樹脂改變?yōu)橄率龀煞?、主劑和交?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980] 90重量份醇型三官能環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，HM-505P] 10重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25] 20重量份氧化鋁[日本Aerosil株式會(huì)社制，Al2O3-C] 8重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403]2重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)芳香族胺型交聯(lián)劑[AC]日本社制，ANKAMINE Z] 100重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R805] 5重量份主劑/交聯(lián)劑=90/13結(jié)果液晶電阻率1.7×1010Ωcm膨潤率1.1剝離強(qiáng)度 390g/5mm接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/32占空比的STN面板。使用的密封材是上述主劑和交聯(lián)劑，液晶使用LODIC株式會(huì)社制的RC4087，該液晶的Vth為1.38v,Δε為12.4。密封材的硬化條件為60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)，所得結(jié)果如表5所示。
表5
實(shí)施例6除將實(shí)施例1的環(huán)氧樹脂改變?yōu)橄率龀煞?、主劑和交?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂 50重量份多硫化合物變性環(huán)氧樹脂[東來聚硫橡膠株式會(huì)社制，F(xiàn)LEP-50] 50重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25]40重量份氧化鋁[日本Aerosil株式會(huì)社制，Al2O3-C] 10重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403] 5重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)芳香族胺型交聯(lián)劑[ACl日本社制，ANKAMINE Z ] 100重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R805] 5重量份主劑/交聯(lián)劑=86/10結(jié)果液晶電阻率2.0×1010Ωcm膨潤率 1.1剝離強(qiáng)度410g/5mm接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/64占空比的STN面板。使用的密封材是上述主劑和交聯(lián)劑，液晶使用L0DIC株式會(huì)社制的RC4087，該液晶的Vth為1.38v,Δε為12.4。密封材的硬化條件為60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)，所得結(jié)果如表6所示。
表6
實(shí)施例7除將實(shí)施例l的環(huán)氧樹脂改變?yōu)橄率龀煞?、主劑和交?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980]90重量份醇型雙官能環(huán)氧樹脂[三洋化成株式會(huì)社制，BPP350]10重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25] 20重量份氧化鋁[日本Aerosil株式會(huì)社制，Al2O3-C] 8重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403] 5重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)脂環(huán)族胺交聯(lián)劑[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制] 100重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R805] 10重量份主劑/交聯(lián)劑=46/10結(jié)果液晶電阻率1.5×1010Ωcm膨潤率1.1剝離強(qiáng)度 300g/5mm接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/32占空比的STN面板。使用的密封材是上述主劑和交聯(lián)劑，液晶使用LODIC株式會(huì)社制的RDP-60429，該液晶的Vth為1.38v,Δε為12.9。密封材的硬化條件為60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)，所得結(jié)果如表7所示。
表7
p><p>實(shí)施例8除將實(shí)施例1的環(huán)氧樹脂改變?yōu)橄率龀煞?、主劑和交?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980] 50重量份多硫化合物變性環(huán)氧樹脂[東來聚硫橡膠株式會(huì)社制，F(xiàn)LEP-50]50重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25] 40重量份氧化鋁[日本Aerosil株式會(huì)社制，Al2O3-C]10重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403]5重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)脂環(huán)族胺交聯(lián)劑[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制]100重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R805] 10重量份主劑/交聯(lián)劑=50/10結(jié)果液晶電阻率1.6×1010Ωcm膨潤率1.0剝離強(qiáng)度420g/5mm接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/32占空比的STN面板。使用的密封材是上述主劑和交聯(lián)劑，液晶使用LODIC株式會(huì)社制的RDP-60429E059，該液晶的Vth為1.38v,Δε為12.9。密封材的硬化條件為60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)，所得結(jié)果如表8所示。
表8
比較例1除將實(shí)施例1的交聯(lián)劑改變?yōu)橄率鼍埘０沸桶?、主劑和交?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980] 70重量份醇型雙官能環(huán)氧樹脂[三洋化成株式會(huì)社制，BPP350] 30重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25]20重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R-805] 10重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403] 3重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)聚酰胺型胺[富士化成株式會(huì)社制，296] 100重量份主劑/交聯(lián)劑=100/40結(jié)果液晶電阻率8.7×108Ωcn膨潤率1.8剝離強(qiáng)度 360g/5mm接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/32占空比的STN面板。使用的密封材是上述主劑和交聯(lián)劑，液晶使用LODIC株式會(huì)社制的RDP-60429，該液晶的Vth為1.38v,Δε為12.9。密封材的硬化條件為60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)，所得結(jié)果如表9所示。
表9
比較例2除將實(shí)施例1的環(huán)氧樹脂改變?yōu)橄率龀煞?、主劑和交?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[由化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980]70重量份醇型雙官能環(huán)氧樹脂[三洋化成株式會(huì)社制，BPP350]30重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25] 20重量份氧化鋁[日本Aerosil 株式會(huì)社制，Al2O3-C]10重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403] 5重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)三官能硫趕[淀化學(xué)株式會(huì)社，THIEC-BMPA] 100重量份無定形二氧化硅[日本Aerosil株式會(huì)社制，R805] 10重量份主劑/交聯(lián)劑=13/1結(jié)果液晶電阻率3.5×109Ωcm膨潤率1.3剝離強(qiáng)度 450g/5mm接著采用與上述PF-LCD的制造方法相同的方法制作1/32占空比的STN面板。使用的密封材是上述主劑和交聯(lián)劑，液晶使用LODIC株式會(huì)社制的RC4087，該液晶的Vth為1.38v,Δε為12.9。密封材的硬化條件為60℃5小時(shí)+120℃2小時(shí)，所得結(jié)果如表10所示。
表10
比較例3除將實(shí)施例1的環(huán)氧樹脂改變?yōu)橄率龀煞?、主劑和交?lián)劑的調(diào)合進(jìn)行下述變更之外，其余與實(shí)施例1相同，進(jìn)行評(píng)價(jià)。
主劑(環(huán)氧成份)高純度雙酚A型環(huán)氧樹脂[油化殼環(huán)氧樹脂株式會(huì)社制，埃比科特YL-980] 100重量份氧化鈦[日本Aerosil株式會(huì)社制，P-25] 20重量份氧化鋁[日本Aerosil株式會(huì)社制，Al2O3-C]10重量份硅烷偶合劑[信越硅酮株式會(huì)社制，KBM403]5重量份交聯(lián)劑(交聯(lián)劑成份)芳香族胺型交聯(lián)劑[ACI日本社制，ANKAMINE Z] 100重量份無定形二氧化硅[日本Aerosi株式會(huì)社制，R805]5重量份主劑/交聯(lián)劑=56/10結(jié)果液晶電阻率3.7×1010Ωcm膨潤率1.0剝離強(qiáng)度 80g/5mm因剝離強(qiáng)度小，在元件化工序中發(fā)生密封材剝離，未進(jìn)行面板評(píng)價(jià)。
權(quán)利要求
1．一種密封劑，包括環(huán)氧成份和交聯(lián)劑，其特征在于，上述環(huán)氧成份由雙酚型環(huán)氧樹脂和非雙酚型環(huán)氧樹脂組成，上述交聯(lián)劑由芳香族胺和/或脂環(huán)族胺組成。
2．根據(jù)權(quán)利要求1中所述的密封劑，其特征在于，非雙酚型環(huán)氧樹脂是醇型環(huán)氧樹脂。
3．根據(jù)權(quán)利要求1中所述的密封劑，其特征在于，非雙酚型環(huán)氧樹脂是多硫化合物變性環(huán)氧樹脂。
4．根據(jù)權(quán)利要求1中所述的密封劑，其特征在于，非雙酚型環(huán)氧樹脂是聚硅油變性環(huán)氧樹脂。
5．根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一個(gè)所述的密封劑，其特征在于，密封劑中含有酸作為交聯(lián)觸媒。
6．根據(jù)權(quán)利要求5中所述的密封劑，其特征在于，上述酸是二氧化硅。
7．根據(jù)權(quán)利要求5中所述的密封劑，其特征在于，上述酸是有機(jī)酸。
8．根據(jù)權(quán)利要求1-4中所述的密封劑，其特征在于，雙酚型環(huán)氧樹脂是從雙酚A型環(huán)氧樹脂和雙酚F型環(huán)氧樹脂中選擇的至少一種。
9．根據(jù)權(quán)利要求5中所述的密封劑，其特征在于，雙酚型環(huán)氧樹脂是從雙酚A型環(huán)氧樹脂和雙酚F型環(huán)氧樹脂中選擇的至少一種。
10．根據(jù)權(quán)利要求2中所述的密封劑，其特征在于，上述醇型環(huán)氧樹脂選自聚乙二醇型環(huán)氧樹脂、丙撐二醇型環(huán)氧樹脂、1,6-己二醇次縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂。
11．根據(jù)權(quán)利要求3中所述的密封劑，其特征在于，上述多硫化合物變性環(huán)氧樹脂是如下式表示的多硫變性環(huán)氧樹脂
其中，1≤n≤10。
12．根據(jù)權(quán)利要求4中所述的密封劑，其特征在于，上述聚硅油變性環(huán)氧樹脂是下式表示的材料
其中，R表示甲基或苯基，1≤n≤9。
13．根據(jù)權(quán)利要求1-4、6-7、9-12中任一個(gè)所述的密封劑，其特征在于，密封劑中添加有填充物和/或硅烷偶合劑。
14．一種薄膜型液晶顯示元件，用密封劑密封液晶，其特征在于，所說密封劑是上述權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)中所述的密封劑。
15．根據(jù)權(quán)利要求14中所述的薄膜型液晶顯示元件，其特征在于，液晶材料Δε(介電各向異性)10以上，閾值電壓1.5v以下。
全文摘要
本發(fā)明涉及密封劑及使用該密封劑的液晶顯示元件。本發(fā)明的密封劑包括環(huán)氧成分和交聯(lián)劑,上述環(huán)氧成分由雙酚型環(huán)氧樹脂和非雙酚型環(huán)氧樹脂組成,上述交聯(lián)劑由芳香族胺和/或脂環(huán)族胺組成。根據(jù)本發(fā)明,在使用薄膜作為基片的液晶顯示元件中,上述密封劑在薄膜液晶元件組裝工序的加熱溫度條件下具有可隨從塑料薄膜基片彎曲的可撓性并且耐藥性好。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1218080SQ9812240
公開日1999年6月2日 申請日期1998年11月17日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月20日
發(fā)明者鴨井澄男, 吉川雅夫, 望月由美 申請人:株式會(huì)社理光