[發(fā)明專利]液晶密封劑及使用該密封劑制成的液晶顯示單元

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780025304.1
• 申請(qǐng)日: 2007-06-25
• 公開（公告）號(hào): CN101484844A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 淺野豐文;木田昌博;并木務(wù);落直之;太田英之;今泉雅裕;平野雅浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日本化藥株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G02F1/1339
• 分類號(hào): G02F1/1339;C09K3/10
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 顧 敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液晶密封劑及使用該密封劑制成的液晶顯示單元。更具體地，本發(fā)明涉及適合通過液晶滴落法(dropping?process)制造液晶顯示單元的液晶密封劑，以及采用這種方法制造的液晶顯示單元。

背景技術(shù)

近年來，隨著液晶顯示單元的大尺寸化，具有更高的規(guī)模化生產(chǎn)率的所謂液晶滴落法已經(jīng)作為液晶顯示單元的制造方法得到廣泛應(yīng)用。在液晶滴落法中，將液晶滴入在一基板上形成的液晶密封材料圍堰內(nèi)，然后在其上層壓另一基板，由此制造將液晶密封在內(nèi)的液晶顯示單元。但是，在液晶滴落法中，因?yàn)橐刮垂袒壕芊鈩┖鸵壕е苯咏佑|，所以主要存在的問題是液晶密封劑的組分被提取到液晶中，污染液晶的顯示區(qū)域，因此，從提高液晶顯示單元可靠性的角度考慮，需要低污染的液晶密封劑。

在液晶滴落法中，有三種方法可作為固化液晶密封劑的方法，這三種方法是熱固化法、光固化法以及光熱結(jié)合固化法。熱固化法的問題是因?yàn)槊芊鈩┑恼扯仍诩訜釙r(shí)變小而幾乎不能保持密封的形狀，以及因?yàn)槲垂袒囊壕芊鈩┖鸵壕г诩訜釙r(shí)接觸而容易使液晶被污染。

另一方面，光固化法中根據(jù)光聚合引發(fā)劑的類型，使用的液晶密封劑包括兩類，即陽(yáng)離子聚合型和自由基聚合型。陽(yáng)離子聚合型液晶密封劑存在的缺點(diǎn)是可靠性較差，因?yàn)樵诠夤袒陂g產(chǎn)生的陽(yáng)離子組分會(huì)污染液晶，并降低液晶的電阻率。此外，自由基聚合型液晶密封劑存在的問題是光固化時(shí)其固化收縮較大，造成粘著強(qiáng)度不足。此外，同陽(yáng)離子聚合型和自由基聚合型兩者的光固化方法都有關(guān)的一個(gè)問題是，由于液晶顯示單元的陣列基板的金屬配線部分和濾色器基板的黑色矩陣部分在液晶密封劑中產(chǎn)生光不能進(jìn)入的遮光部分，使遮光部分未被固化。

因此，熱固化和光固化方法分別具有這類問題，而且在實(shí)際操作中，光熱結(jié)合固化法已經(jīng)發(fā)展成最實(shí)用的固化系統(tǒng)。光熱結(jié)合固化法的特征是對(duì)基板所夾的液晶密封劑通過光輻照進(jìn)行初次固化，然后通過加熱進(jìn)行二次固化(參見專利文獻(xiàn)1)。熱固化方法的優(yōu)點(diǎn)包括顯著提高粘著強(qiáng)度和抗?jié)裥缘目煽啃裕瑢?duì)遮光部分進(jìn)行熱固化的可固化性等。用于光熱結(jié)合固化方法的液晶密封材料所需的重要特性是，防止液晶密封材料在光輻照之前和之后以及在熱固化過程之前和之后的各個(gè)過程中污染液晶。而且從可加工性考慮，希望液晶密封劑在室溫使用期間幾乎沒有粘度變化并具有有利的儲(chǔ)存期，同時(shí)可以在低溫固化，從封閉的液晶的特性以及成本考慮，要求一般在低于130℃于1小時(shí)內(nèi)固化，優(yōu)選在100℃于約1小時(shí)內(nèi)固化。

在光熱結(jié)合固化法中用于液晶密封劑的固化樹脂體系一般使用同時(shí)包含具有熱固性的環(huán)氧基反應(yīng)性基團(tuán)和具有光固化性的(甲基)丙烯酰基團(tuán)的固化樹脂。這類固化樹脂體系中，使用環(huán)氧樹脂和環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯樹脂，或部分(甲基)丙烯酰化的環(huán)氧樹脂的混合樹脂體系。固化樹脂體系主要還含有以光固化(甲基)丙烯酰基團(tuán)的光聚合引發(fā)劑組分和使環(huán)氧基團(tuán)熱固化的固化劑組分。一般使用的固化劑組分是酰肼化合物，如己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、間苯二甲酸二酰肼和Amicure?VDH[具有纈氨酸乙內(nèi)酰脲主鏈的二酰肼，由味之素精細(xì)化學(xué)公司(Ajinomoto?Fine-Techno?Co.，Inc.)生產(chǎn)]。酰肼化合物不僅在加熱下與環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng)，而且與(甲基)丙烯酰基團(tuán)反應(yīng)，因此，這些酰肼化合物適合用于對(duì)遮光部分固化。但是，這些化合物引起室溫下粘度等隨時(shí)間變化。選擇固化劑是對(duì)液晶密封劑的可加工性(如污染液晶的可能性低)或儲(chǔ)存期有很大影響的重要因素。上述酰肼中，使用己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、十二烷二酸二酰肼、間苯二甲酸二酰肼等的密封劑具有相對(duì)良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，但是熔點(diǎn)較高，因此缺乏可低溫固化性。另一方面，Amicure?VDH是一種低熔點(diǎn)的酰肼化合物，具有優(yōu)良的可低溫固化性，但是儲(chǔ)存穩(wěn)定性較差。