显示元件用密封剂、固化物、上下导通材料及显示元件的制作方法

文档序号:26007555发布日期:2021-07-23 21:26阅读:72来源:国知局

本发明涉及柔软响应性优异的显示元件用密封剂。另外,本发明涉及该显示元件用密封剂的固化物、以及使用该显示元件用密封剂而成的上下导通材料及显示元件。



背景技术:

近年来,作为具有薄型、轻量、低消耗电力等特征的显示元件,广泛利用液晶显示元件、有机el显示元件等。在这些显示元件中,通常利用使用固化性树脂组合物而成的密封剂来进行液晶、发光层等的密封。

例如,作为液晶显示元件,从缩短节拍时间、液晶使用量的最优化的观点出发,公开了如专利文献1、专利文献2中公开那样的、通过使用了光热并用固化型密封剂的液晶滴下工艺制作的液晶显示元件。

以往,作为显示元件用基板,主要使用玻璃基板,但近年来,使用了聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、三乙酰纤维素等的柔性基板备受关注。另外,近年来,能够折弯的显示器备受关注,但现有的密封剂存在如下问题:在将基板弯曲时密封部分无法追随而破裂,容易产生显示不良。因此,对于密封剂,要求使用柔性基板时的弯曲时等的响应性(柔软响应性)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2001-133794号公报

专利文献2:国际公开第02/092718号



技术实现要素:

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供一种柔软响应性优异的显示元件用密封剂。另外,本发明的目的在于提供该显示元件用密封剂的固化物、以及使用该显示元件用密封剂而成的上下导通材料及显示元件。

用于解决课题的手段

本发明为一种显示元件用密封剂,其含有固化性树脂以及聚合引发剂和/或热固化剂,固化物在25℃下的储能模量小于0.8gpa,固化物的玻璃化转变温度为25℃以下,按照jisz0208测定的、厚度500μm的固化物在60℃、90%rh的环境下的透湿度为120g/m2·24hr以下。

以下,详述本发明。

本发明人发现,通过使固化物在25℃下的储能模量小于特定值,使固化物的玻璃化转变温度为特定值以下,并且使在特定的条件下测定的固化物的透湿度为特定值以下,能够得到柔软响应性优异的显示元件用密封剂,从而完成了本发明。

本发明的显示元件用密封剂的柔软响应性优异这种效果在本发明的显示元件用密封剂用于具有柔性基板的显示元件的情况下特别显著地发挥。

本发明的显示元件用密封剂的固化物在25℃下的储能模量小于0.8gpa。通过使上述固化物在25℃下的储能模量小于0.8gpa,并且后述的固化物的玻璃化转变温度为25℃以下,从而本发明的显示元件用密封剂的柔软响应性优异,即使在用于具有柔性基板的显示元件的情况下,也能够抑制弯曲时等的显示不良的发生。上述固化物在25℃下的储能模量的优选上限为0.7gpa,更优选上限为0.6gpa。

另外,从贴合被粘物时的粘接性等观点出发,上述固化物在25℃下的储能模量的优选下限为0.05gpa,更优选下限为0.1gpa。

需要说明的是,上述储能模量可以通过使用动态粘弹性测定装置,在试验片宽度5mm、厚度0.35mm、夹持宽度25mm、升温速度10℃/分钟、频率10hz的条件下进行测定。

另外,作为测定储能模量的固化物,使用如下的固化物:使用金属卤化物灯对密封剂照射100mw/cm2的紫外线30秒后,在120℃下加热1小时,使其固化而得到的固化物。

本发明的显示元件用密封剂的固化物的玻璃化转变温度的上限为25℃。通过使上述固化物的玻璃化转变温度为25℃以下,并且上述固化物在25℃下的储能模量小于0.8gpa,从而本发明的显示元件用密封剂的柔软响应性优异,即使在用于具有柔性基板的显示元件的情况下,也能够抑制弯曲时等的显示不良的发生。上述固化物的玻璃化转变温度的优选上限为20℃,更优选上限为15℃。

另外,从防透湿性的观点出发,上述固化物的玻璃化转变温度的优选下限为-30℃,更优选下限为-25℃。

需要说明的是,在本说明书中,上述“玻璃化转变温度”是指,通过动态粘弹性测定得到的损耗角正切(tanδ)的极大值中,出现由微布朗运动引起的极大值的温度。上述玻璃化转变温度可以通过使用了动态粘弹性测定装置等的以往公知的方法进行测定。

另外,作为测定上述玻璃化转变温度的固化物,可以使用与测定上述储能模量的固化物同样地使密封剂固化而得到的固化物。

本发明的显示元件用密封剂的按照jisz0208测定的厚度500μm的固化物在60℃、90%rh的环境下的透湿度为120g/m2·24hr以下。通过使上述透湿度为120g/m2·24hr以下,从而所得到的显示元件的耐湿可靠性优异。上述透湿度优选为90g/m2·24hr以下。

作为测定上述透湿度的固化物,可以使用与测定上述储能模量的固化物同样地使密封剂固化而得到的固化物。

在本发明的显示元件用密封剂中,作为使固化物在25℃下的储能模量、固化物的玻璃化转变温度、以及固化物的透湿度分别为上述范围的方法,优选调整后述的固化性树脂等的种类、含有比例的方法。

本发明的显示元件用密封剂含有固化性树脂。

上述固化性树脂优选包含具有柔软骨架的固化性树脂。通过使上述固化性树脂包含上述具有柔软骨架的固化性树脂,从而容易使固化物在25℃下的储能模量和固化物的玻璃化转变温度分别为上述范围。

作为上述具有柔软骨架的固化性树脂所具有的柔软骨架,例如可举出环状内酯的开环结构、聚环氧烷结构、来自于共轭二烯的橡胶结构、聚硅氧烷结构等。其中,优选环状内酯的开环结构。

作为上述环状内酯,例如可举出γ-十一内酯、ε-己内酯、γ-癸内酯、σ-十二内酯、γ-壬内酯、γ-庚内酯、γ-戊内酯、σ-戊内酯、β-丁内酯、γ-丁内酯、β-丙内酯、σ-己内酯、7-丁基-2-氧杂环庚酮等。其中,优选γ-庚内酯。

作为上述具有柔软骨架的固化性树脂,例如可举出具有柔软骨架的(甲基)丙烯酸系化合物、具有柔软骨架的环氧化合物等。其中,优选具有柔软骨架的(甲基)丙烯酸系化合物。

需要说明的是,在本说明书中,上述“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯酸,上述“(甲基)丙烯酸系化合物”是指具有(甲基)丙烯酰基的化合物,上述“(甲基)丙烯酰基”是指丙烯酰基或甲基丙烯酰基。

作为上述具有柔软骨架的固化性树脂,具体而言,例如可举出内酯改性双酚a型环氧(甲基)丙烯酸酯、内酯改性双酚f型环氧(甲基)丙烯酸酯、内酯改性双酚e型环氧(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性双酚a型环氧(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性双酚f型环氧(甲基)丙烯酸酯、环氧乙烷改性双酚e型环氧(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性双酚a型环氧(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性双酚f型环氧(甲基)丙烯酸酯、环氧丙烷改性双酚e型环氧(甲基)丙烯酸酯、含末端氨基的丁二烯-丙烯腈(atbn)改性环氧(甲基)丙烯酸酯、含末端羧基的丁二烯-丙烯腈(ctbn)改性环氧(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸改性异戊二烯橡胶、(甲基)丙烯酸改性丁二烯橡胶、(甲基)丙烯酸改性硅酮橡胶、内酯改性双酚a型环氧树脂、内酯改性双酚f型环氧树脂、内酯改性双酚e型环氧树脂、环氧乙烷改性双酚a型环氧树脂、环氧乙烷改性双酚f型环氧树脂、环氧乙烷改性双酚e型环氧树脂、环氧丙烷改性双酚a型环氧树脂、环氧丙烷改性双酚f型环氧树脂、环氧丙烷改性双酚e型环氧树脂、atbn改性环氧树脂、ctbn改性环氧树脂、环氧改性异戊二烯橡胶、环氧改性丁二烯橡胶、环氧改性硅酮橡胶等。

上述固化性树脂整体100重量份中的上述具有柔软骨架的固化性树脂的含量的优选下限为5重量份,优选上限为90重量份。通过使上述具有柔软骨架的固化性树脂的含量为该范围,从而容易使所得到的显示元件用密封剂的固化物在25℃下的储能模量以及固化物的玻璃化转变温度分别为上述范围。上述具有柔软骨架的固化性树脂的含量的更优选下限为10重量份,更优选上限为80重量份。

出于提高所得到的显示元件用密封剂的粘接性等目的,上述固化性树脂优选含有除了上述具有柔软骨架的固化性树脂以外的其他固化性树脂。作为上述其他固化性树脂,优选使用除了上述具有柔软骨架的固化性树脂以外的其他环氧化合物、其他(甲基)丙烯酸系化合物。

作为上述其他环氧化合物,例如可举出双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、双酚e型环氧树脂、双酚s型环氧树脂、2,2’-二烯丙基双酚a型环氧树脂、氢化双酚型环氧树脂、间苯二酚型环氧树脂、联苯型环氧树脂、硫醚型环氧树脂、二苯醚型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、萘型环氧树脂、苯酚酚醛型环氧树脂、邻甲酚酚醛型环氧树脂、二环戊二烯酚醛型环氧树脂、联苯酚醛型环氧树脂、萘酚酚醛型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、缩水甘油酯化合物等。

另外,上述固化性树脂可以含有在1分子中具有环氧基和(甲基)丙烯酰基的化合物作为上述其他环氧化合物。作为这样的化合物,例如可举出通过使具有2个以上的环氧基的环氧化合物的一部分环氧基与(甲基)丙烯酸反应而得到的部分(甲基)丙烯酸改性环氧树脂等。

从粘接性的观点出发,上述固化性树脂优选包含上述部分(甲基)丙烯酸改性环氧树脂。

作为上述其他(甲基)丙烯酸系化合物,例如可举出环氧(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯化合物、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。其中,优选环氧(甲基)丙烯酸酯。另外,从反应性高的方面出发,上述其他(甲基)丙烯酸系化合物优选在分子中具有2个以上(甲基)丙烯酰基。

作为上述环氧(甲基)丙烯酸酯,例如可举出通过使环氧化合物与(甲基)丙烯酸按照常规方法在碱性催化剂的存在下反应而得到的环氧(甲基)丙烯酸酯等。

作为成为用于合成上述环氧(甲基)丙烯酸酯的原料的环氧化合物,可举出与上述其他环氧化合物相同的环氧化合物。

作为上述(甲基)丙烯酸酯化合物中的单官能的化合物,例如可举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸双环戊烯酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸2,2,2-三氟乙酯、(甲基)丙烯酸2,2,3,3-四氟丙酯、(甲基)丙烯酸1h,1h,5h-八氟戊酯、酰亚胺(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、琥珀酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、六氢邻苯二甲酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、邻苯二甲酸-2-(甲基)丙烯酰氧基乙基-2-羟基丙酯、磷酸2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等。

另外,作为上述(甲基)丙烯酸酯化合物中的2官能的化合物,例如可举出1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-正丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基二环戊二烯基二(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、碳酸酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚酯二醇二(甲基)丙烯酸酯等。

另外,作为上述(甲基)丙烯酸酯化合物中的3官能以上的化合物,例如可举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酰氧基乙基磷酸酯、双三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。

作为上述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯,例如可以通过使具有羟基的(甲基)丙烯酸衍生物在催化剂量的锡系化合物存在下与异氰酸酯化合物反应而得到。

作为上述异氰酸酯化合物,例如可举出异佛尔酮二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯(mdi)、氢化mdi、聚合mdi、1,5-萘二异氰酸酯、降冰片烷二异氰酸酯、联甲苯胺二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯(xdi)、氢化xdi、赖氨酸二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、硫代磷酸三(苯基异氰酸酯)、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯、1,6,11-十一烷三异氰酸酯等。

作为上述具有羟基的(甲基)丙烯酸衍生物,例如可举出单(甲基)丙烯酸羟基烷基酯、二元醇的单(甲基)丙烯酸酯、三元醇的单(甲基)丙烯酸酯或二(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯等。

作为上述单(甲基)丙烯酸羟基烷基酯,例如可举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等。

作为上述二元醇,例如可举出乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、聚乙二醇等。

作为上述三元醇,例如可举出三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、甘油等。

作为上述环氧(甲基)丙烯酸酯,例如可举出双酚a型环氧丙烯酸酯等。

对于本发明的显示元件用密封剂,优选将固化性树脂中的(甲基)丙烯酰基与环氧基的含有比例((甲基)丙烯酰基∶环氧基)以摩尔比计设为50∶50~95∶5。

本发明的显示元件用密封剂含有聚合引发剂和/或热固化剂。

作为上述聚合引发剂,例如可举出自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂等。

作为上述自由基聚合引发剂,可举出通过光照射而产生自由基的光自由基聚合引发剂、通过加热而产生自由基的热自由基聚合引发剂等。

作为上述光自由基聚合引发剂,例如可举出二苯甲酮系化合物、苯乙酮系化合物、酰基氧化膦系化合物、二茂钛系化合物、肟酯系化合物、苯偶姻醚系化合物、噻吨酮系化合物等。

作为上述光自由基聚合引发剂,具体而言,例如可举出1-羟基环己基苯基酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁酮、1,2-(二甲基氨基)-2-((4-甲基苯基)甲基)-1-(4-(4-吗啉基)苯基)-1-丁酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮、1-(4-(2-羟基乙氧基)-苯基)-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮、1-(4-(苯硫基)苯基)-1,2-辛烷二酮2-(o-苯甲酰基肟)、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚等。

作为上述热自由基聚合引发剂,例如可举出包含偶氮化合物、有机过氧化物等的热自由基聚合引发剂。其中,优选包含高分子偶氮化合物的高分子偶氮引发剂。

需要说明的是,在本说明书中,高分子偶氮化合物是指具有偶氮基、通过热而生成能够使(甲基)丙烯酰氧基固化的自由基的、数均分子量为300以上的化合物。

上述高分子偶氮化合物的数均分子量的优选下限为1000,优选上限为30万。通过使上述高分子偶氮化合物的数均分子量为该范围,从而能够容易地混合到固化性树脂中,在将所得到的显示元件用密封剂用于液晶显示元件的情况下,能够防止对于液晶的不良影响。上述高分子偶氮化合物的数均分子量的更优选下限为5000,更优选上限为10万,进一步优选下限为1万,进一步优选上限为9万。

需要说明的是,在本说明书中,上述数均分子量是通过凝胶渗透色谱法(gpc),使用四氢呋喃作为溶剂进行测定并通过聚苯乙烯换算而求出的值。作为利用gpc来测定基于聚苯乙烯换算的数均分子量时的柱,例如可举出shodexlf-804(昭和电工公司制)等。

作为上述高分子偶氮化合物,例如可举出具有借助偶氮基键合有多个聚环氧烷、聚二甲基硅氧烷等单元的结构的高分子偶氮化合物。

作为上述具有借助偶氮基键合有多个聚环氧烷等单元的结构的高分子偶氮化合物,优选具有聚环氧乙烷结构的高分子偶氮化合物。

作为上述高分子偶氮化合物,具体而言,例如可举出4,4’-偶氮双(4-氰基戊酸)与聚亚烷基二醇的缩聚物、4,4’-偶氮双(4-氰基戊酸)与具有末端氨基的聚二甲基硅氧烷的缩聚物等。

作为上述高分子偶氮化合物中的市售品,例如可举出vpe-0201、vpe-0401、vpe-0601、vps-0501、vps-1001(均为富士胶片和光纯药公司制)等。

另外,作为非高分子的偶氮化合物的市售品,例如可举出v-65、v-501(均为富士胶片和光纯药公司制)等。

作为上述有机过氧化物,例如可举出过氧化酮、过氧化缩酮、过氧化氢、二烷基过氧化物、过氧化酯、二酰基过氧化物、过氧化二碳酸酯等。

作为上述阳离子聚合引发剂,可以优选使用光阳离子聚合引发剂。上述光阳离子聚合引发剂只要是通过光照射而产生质子酸或路易斯酸,就没有特别限定,可以为离子性光产酸型的光阳离子聚合引发剂,也可以为非离子性光产酸型的光阳离子聚合引发剂。

作为上述光阳离子聚合引发剂,例如可举出芳香族重氮盐、芳香族卤鎓盐、芳香族锍盐等鎓盐类、铁-丙二烯络合物、二茂钛络合物、芳基硅烷醇-铝络合物等有机金属络合物类等。

作为上述光阳离子聚合引发剂中的市售品,例如可举出adekaoptomersp-150、adekaoptomersp-170(均为adeka公司制)等。

上述聚合引发剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

相对于上述固化性树脂100重量份,上述聚合引发剂的含量的优选下限为0.1重量份,优选上限为30重量份。通过使上述聚合引发剂的含量为0.1重量份以上,从而所得到的显示元件用密封剂的固化性更优异。通过使上述聚合引发剂的含量为30重量份以下,从而所得到的显示元件用密封剂的保存稳定性更优异。上述聚合引发剂的含量的更优选下限为1重量份,更优选上限为10重量份,进一步优选上限为5重量份。

作为上述热固化剂,例如可举出有机酸酰肼、咪唑衍生物、胺化合物、多元酚系化合物、酸酐等。其中,优选使用固体的有机酸酰肼。

上述热固化剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

作为上述固体的有机酸酰肼,例如可举出1,3-双(肼基羰基乙基)-5-异丙基乙内酰脲、癸二酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼、己二酸二酰肼、丙二酸二酰肼等。

作为上述有机酸酰肼中的市售品,例如可举出大塜化学公司制的有机酸酰肼、japanfinechem公司制的有机酸酰肼、ajinomotofine-techno公司制的有机酸酰肼等。

作为上述大塜化学公司制的有机酸酰肼,例如可举出sdh、adh等。

作为上述japanfinechem公司制的有机酸酰肼,例如可举出mdh等。

作为上述ajinomotofine-techno公司制的有机酸酰肼,例如可举出amicurevdh、amicurevdh-j、amicureudh等。

相对于上述固化性树脂100重量份,上述热固化剂的含量的优选下限为1重量份,优选上限为50重量份。通过使上述热固化剂的含量为1重量份以上,从而所得到的显示元件用密封剂的热固化性更优异。通过使上述热固化剂的含量为50重量份以下,从而所得到的显示元件用密封剂的涂布性更优异。上述热固化剂的含量的更优选上限为30重量份。

本发明的显示元件用密封剂优选含有无机填料。

在将固化物在25℃下的储能模量和固化物的玻璃化转变温度分别设为上述范围的情况下,有时所得到的显示元件用密封剂的防透湿性差。因此,通过含有上述无机填料,从而本发明的显示元件用密封剂的防透湿性也优异。

作为上述无机填料,例如可举出二氧化硅、滑石、玻璃珠、石棉、石膏、硅藻土、蒙脱土、膨润土、蒙脱石、绢云母、活性白土、氧化铝、氧化锌、氧化铁、氧化镁、氧化锡、氧化钛、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁、氢氧化铝、氮化铝、氮化硅、硫酸钡、硅酸钙等。其中,优选二氧化硅。

上述无机填料可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

上述无机填料的平均粒径的优选上限为2μm。通过使上述无机填料的平均粒径为2μm以下,从而所得到的显示元件用密封剂的兼顾柔软响应性和防透湿性的效果更优异。上述无机填料的平均粒径的更优选上限为1.5μm。

另外,从涂布性等观点出发,上述无机填料的平均粒径的优选下限为0.1μm,更优选下限为0.2μm。

需要说明的是,在本说明书中,上述无机填料的平均粒径是指使用扫描型电子显微镜,以5000倍的倍率观察到的10个粒子的粒径(长径)的平均值。

本发明的显示元件用密封剂100重量份中的上述无机填料的含量的优选下限为5重量份。通过使上述无机填料的含量为5重量份以上,从而所得到的显示元件用密封剂的兼顾柔软响应性和防透湿性的效果更优异。上述无机填料的含量的更优选下限为10重量份。

另外,从涂布性等观点出发,上述无机填料的含量的优选上限为70重量份,更优选上限为50重量份。

本发明的显示元件用密封剂可以含有有机填料。

作为上述有机填料,例如可举出聚酯微粒、聚氨酯微粒、乙烯基聚合物微粒、丙烯酸系聚合物微粒等。

本发明的显示元件用密封剂优选含有硅烷偶联剂。上述硅烷偶联剂主要具有作为用于将密封剂与基板等良好地粘接的粘接助剂的作用。

作为上述硅烷偶联剂,例如优选使用3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等。这些硅烷偶联剂提高与基板等的粘接性的效果优异,在将所得到的显示元件用密封剂用于液晶显示元件的情况下,能够抑制固化性树脂向液晶中流出。

上述硅烷偶联剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

本发明的显示元件用密封剂100重量份中的上述硅烷偶联剂的含量的优选下限为0.1重量份,优选上限为10重量份。通过使上述硅烷偶联剂的含量为该范围,从而所得到的显示元件用密封剂的粘接性更优异,在将所得到的显示元件用密封剂用于液晶显示元件的情况下,能够抑制液晶污染的发生。上述硅烷偶联剂的含量的更优选下限为0.3重量份,更优选上限为5重量份。

本发明的显示元件用密封剂可以含有上述遮光剂。通过含有上述遮光剂,本发明的显示元件用密封剂可以适合用作遮光密封剂。

作为上述遮光剂,例如可举出氧化铁、钛黑、苯胺黑、花青黑、富勒烯、炭黑、树脂被覆型炭黑等。其中,优选钛黑。

上述遮光剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

上述钛黑是与对于波长300nm以上且800nm以下的光的平均透射率相比,对于紫外线区域附近、特别是波长370nm以上且450nm以下的光的透射率变高的物质。即,上述钛黑是具有如下性质的遮光剂:通过充分遮挡可见光区域的波长的光而对本发明的显示元件用密封剂赋予遮光性,另一方面,使紫外线区域附近的波长的光透射。作为本发明的显示元件用密封剂中含有的遮光剂,优选绝缘性高的物质,作为绝缘性高的遮光剂,钛黑也是适合的。

上述钛黑即使未经过表面处理也发挥充分的效果,但也可以使用表面经偶联剂等有机成分处理过的钛黑;被氧化硅、氧化钛、氧化锗、氧化铝、氧化锆、氧化镁等无机成分被覆的钛黑等经过表面处理的钛黑。其中,从能够进一步提高绝缘性的观点出发,优选经有机成分处理过的钛黑。

另外,使用含有上述钛黑作为遮光剂的本发明的显示元件用密封剂制造的显示元件具有充分的遮光性,因此能够实现不漏光、具有高对比度、具有优异的图像显示品质的显示元件。

作为上述钛黑中的市售品,例如可举出mitsubishimaterials公司制的钛黑、赤穗化成公司制的钛黑等。

作为上述mitsubishimaterials公司制的钛黑,例如可举出12s、13m、13m-c、13r-n、14m-c等。

作为上述赤穗化成公司制的钛黑,例如可举出tilackd等。

上述钛黑的比表面积的优选下限为13m2/g,优选上限为30m2/g,更优选下限为15m2/g,更优选上限为25m2/g。

另外,上述钛黑的体积电阻的优选下限为0.5ω·cm,优选上限为3ω·cm,更优选下限为1ω·cm,更优选上限为2.5ω·cm。

上述遮光剂的一次粒径只要为显示元件的基板间的距离以下就没有特别限定,优选下限为1nm,优选上限为5000nm。通过使上述遮光剂的一次粒径为该范围,从而能够在不使所得到的显示元件用密封剂的描绘性等变差的情况下使遮光性更优异。上述遮光剂的一次粒径的更优选下限为5nm,更优选上限为200nm,进一步优选下限为10nm,进一步优选上限为100nm。

需要说明的是,上述遮光剂的一次粒径可以使用nicomp380zls(particlesizingsystems公司制),使上述遮光剂分散于溶剂(水、有机溶剂等)中来进行测定。

本发明的显示元件用密封剂100重量份中的上述遮光剂的含量的优选下限为5重量份,优选上限为80重量份。通过使上述遮光剂的含量为该范围,从而抑制所得到的显示元件用密封剂的粘接性、固化后的强度和描绘性的变差,并且提高遮光性的效果更优异。上述遮光剂的含量的更优选下限为10重量份,更优选上限为70重量份,进一步优选下限为30重量份,进一步优选上限为60重量份。

本发明的显示元件用密封剂可以进一步根据需要含有反应性稀释剂、间隔物、固化促进剂、消泡剂、流平剂、阻聚剂、其他偶联剂等添加剂。

作为制造本发明的显示元件用密封剂的方法,例如可举出使用混合机将固化性树脂、聚合引发剂和/或热固化剂、以及无机填料、硅烷偶联剂等添加剂混合的方法等。

作为上述混合机,例如可举出均质分散器、均质混合器、万能混合器、行星式混合器、捏合机、三辊磨等。

本发明的显示元件用密封剂可以适合用作液晶显示元件用密封剂。

本发明的显示元件用密封剂可以通过光照射和/或加热而固化。本发明的显示元件用密封剂的固化物也是本发明之一。

通过在本发明的显示元件用密封剂中配合导电性微粒,能够制造上下导通材料。这样的含有本发明的显示元件用密封剂和导电性微粒的上下导通材料也是本发明之一。

上述导电性微粒没有特别限定,可以使用金属球、在树脂微粒的表面形成有导电金属层的微粒等。其中,在树脂微粒的表面形成有导电金属层的微粒由于树脂微粒的优异的弹性而能够在不损伤透明基板等的情况下进行导电连接,因此优选。

具有本发明的显示元件用密封剂的固化物、或本发明的上下导通材料的固化物的显示元件也是本发明之一。作为本发明的显示元件,优选液晶显示元件。

作为使用本发明的显示元件用密封剂制造液晶显示元件的方法,优选使用液晶滴下工艺,具体而言,例如可举出具有以下各工序的方法等。

首先,进行在具有ito薄膜等电极的2片透明基板中的一片上通过丝网印刷、分配器涂布等涂布本发明的显示元件用密封剂而形成框状的密封图案的工序。接下来,进行将液晶的微小滴滴下涂布于密封图案的框内整面,在真空下重叠另一个透明基板的工序。其后,通过进行对密封图案部分照射紫外线等光而使密封剂临时固化的工序、以及对临时固化后的密封剂进行加热而使其正式固化的工序的方法,能够得到液晶显示元件。

发明的效果

根据本发明,能够提供柔软响应性优异的显示元件用密封剂。另外,根据本发明,能够提供该显示元件用密封剂的固化物、以及使用该显示元件用密封剂而成的上下导通材料及显示元件。

具体实施方式

以下,列举实施例更详细地说明本发明,但本发明不仅限定于这些实施例。

(具有柔软骨架的树脂a的合成)

在反应烧瓶中加入丙烯酸2-羟基乙酯100重量份和γ-庚内酯550重量份,加入作为阻聚剂的对苯二酚0.5重量份,用覆套式加热器加热至80℃并搅拌10小时。在搅拌产物中加入邻苯二甲酸酐125重量份,进一步搅拌5小时。

接下来,加入双酚f二缩水甘油醚140重量份,在80℃下搅拌5小时,由此得到具有柔软骨架的树脂a。

需要说明的是,通过1h-nmr和ft-ir分析,确认了具有柔软骨架的树脂a在两末端具有丙烯酰基,并且在主链中具有γ-庚内酯的开环结构作为柔软骨架。

(实施例1~7、比较例1、2)

按照表1中记载的配合比,使用行星式搅拌机将各材料混合后,进一步使用三辊磨进行混合,由此制备实施例1~7、比较例1、2的显示元件用密封剂。作为上述行星式搅拌机,使用脱泡练太郎(thinky公司制)。

对于所得到的各显示元件用密封剂,使用金属卤化物灯照射100mw/cm2的紫外线(波长365nm)30秒后,在120℃下加热1小时,由此得到固化物。

对于所得到的固化物,使用动态粘弹性测定装置,在试验片宽度5mm、厚度0.35mm、夹持宽度25mm、升温速度10℃/分钟、频率5hz的条件下测定25℃下的储能模量。另外,求出损耗角正切(tanδ)的极大值的温度作为玻璃化转变温度。作为上述动态粘弹性测定装置,使用dva-200(it计测控制公司制)。将储能模量和玻璃化转变温度的测定结果示于表1。

另外,使用涂布机将实施例和比较例中得到的各显示元件用密封剂涂布于平滑的脱模膜上。接下来,使用金属卤化物灯对所涂布的密封剂照射100mw/cm2的紫外线(波长365nm)30秒后,在120℃下加热1小时,由此得到透湿度测定用膜(厚度500μm)。利用依据jisz0208的防湿包装材料的透湿度试验方法(杯法)的方法制作透湿度试验用杯,安装所得到的透湿度测定用膜,投入至60℃、90%rh的恒温恒湿烘箱中,测定透湿度。将透湿度的测定结果示于表1。

<评价>

对实施例和比较例中得到的各显示元件用密封剂进行以下的评价。将结果示于表1。

(柔软响应性)

使用金属卤化物灯对实施例和比较例中得到的各显示元件用密封剂照射100mw/cm2的紫外线(波长365nm)30秒后,在120℃下加热1小时,制作厚度300μm的膜,作为试验片。对于20张试验片,以每分钟20次的速度进行10分钟沿着具有试验片长边的约10倍的直径的辊的圆弧使试验片弯曲90度后恢复为平坦状、接着使试验片向相反方向弯曲90度后恢复为平坦状的操作后,通过目视观察各试验片的状态。

其结果是,将全部试验片均未确认到变形的情况评价为“◎”,将1~2张试验片确认到变形的情况评价为“○”,将3~5张试验片确认到变形的情况评价为“△”,将6张以上的试验片确认到变形的情况评价为“×”。

(粘接性)

在25mm×60mm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)膜上,以10mm的宽度、厚度成为40μm的方式涂布实施例和比较例中得到的各显示元件用密封剂。接下来,使用金属卤化物灯对所涂布的密封剂照射100mw/cm2的紫外线(波长365nm)30秒后,在120℃下加热1小时,由此制作试验片。对于所得到的试验片,使用拉伸试验机(岛津制作所公司制,“ezgraph”),在25℃、剥离速度300mm/min的条件下测定180度剥离强度。

[表1]

产业上的可利用性

根据本发明,能够提供柔软响应性优异的显示元件用密封剂。另外,根据本发明,能够提供该显示元件用密封剂的固化物、以及使用该显示元件用密封剂而成的上下导通材料及显示元件。

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