特許ウォッチ

公開番号2025109680
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-25
出願番号2024230606
出願日2024-12-26
発明の名称液晶表示素子用シール剤及び液晶表示素子
出願人積水化学工業株式会社
代理人弁理士法人WisePlus
主分類G02F 1/1339 20060101AFI20250717BHJP(光学)
要約【課題】配向膜に対する接着性、透湿防止性、及び、低液晶汚染性に優れる液晶表示素子用シール剤を提供する。また、該液晶表示素子用シール剤を用いてなる液晶表示素子を提供する。
【解決手段】硬化性樹脂と光ラジカル重合開始剤と熱硬化剤とを含有し、前記硬化性樹脂は、エポキシ基を有さない(メタ)アクリル化合物、及び、エポキシ化合物を含み、前記(メタ)アクリル化合物は、1分子中に1つの(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物、及び、1分子中に3つ以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物を含み、前記1分子中に1つの(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物は、炭素環を有し、かつ、ヘテロ環を有さない液晶表示素子用シール剤。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
硬化性樹脂と光ラジカル重合開始剤と熱硬化剤とを含有し、
前記硬化性樹脂は、エポキシ基を有さない（メタ）アクリル化合物、及び、エポキシ化合物を含み、
前記（メタ）アクリル化合物は、１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物、及び、１分子中に３つ以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物を含み、
前記１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物は、炭素環を有し、かつ、ヘテロ環を有さない
ことを特徴とする液晶表示素子用シール剤。
続きを表示（約 500 文字）【請求項２】
前記１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物は、該（メタ）アクリロイルオキシ基と前記炭素環とが直接結合した構造を有する請求項１記載の液晶表示素子用シール剤。
【請求項３】
前記硬化性樹脂１００質量部中における前記１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物の含有量が５質量部以上１５質量部以下である請求項１又は２記載の液晶表示素子用シール剤。
【請求項４】
前記１分子中に３つ以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物１００質量部に対する、前記１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物の含有割合が１００質量部以上１５０質量部以下である請求項１又は２記載の液晶表示素子用シール剤。
【請求項５】
更に、充填剤を含有する請求項１又は２記載の液晶表示素子用シール剤。
【請求項６】
更に、シランカップリング剤を含有する請求項１又は２記載の液晶表示素子用シール剤。
【請求項７】
請求項１又は２記載の液晶表示素子用シール剤の硬化物を含む液晶表示素子。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示素子用シール剤に関する。また、本発明は、該液晶表示素子用シール剤を用いてなる液晶表示素子に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、液晶素子の製造方法としては、タクトタイム短縮、使用液晶量の最適化といった観点から、特許文献１、特許文献２に開示されているような、硬化性樹脂と光重合開始剤と熱硬化剤とを含有する光熱併用硬化型のシール剤を用いた滴下工法と呼ばれる液晶滴下方式が用いられている。
滴下工法では、まず、２枚の電極付き基板の一方に、ディスペンスにより長方形状のシールパターンを形成する。次いで、シール剤が未硬化の状態で液晶の微小滴を基板のシール枠内に滴下し、真空下で他方の基板を重ね合わせ、シール部に紫外線等の光を照射して仮硬化を行う。その後、加熱して本硬化を行い、液晶素子を作製する。現在この滴下工法が液晶素子の製造方法の主流となっている。
【０００３】
ところで、携帯電話、携帯ゲーム機等、各種液晶パネル付きモバイル機器が普及している現代において、機器の小型化は最も求められている課題である。機器の小型化の手法としては、液晶表示部の狭額縁化が挙げられ、例えば、シール部の位置をブラックマトリックス下に配置することが行われている（以下、狭額縁設計ともいう）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００１－１３３７９４号公報
国際公開第０２／０９２７１８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
狭額縁設計に伴い、液晶表示素子において、画素領域からシール剤までの距離が近くなっており、シール剤によって液晶が汚染されることによる表示むらが生じやすくなっていることに加え、シール剤が配向膜上に配置されることが多くなっているため、シール剤には、低液晶汚染性及び配向膜に対する接着性に優れることが求められている。
また、タブレット端末や携帯端末の普及に伴い、液晶表示素子には高温高湿環境下での駆動等における耐湿信頼性がますます要求されており、シール剤には外部からの水の浸入を防止する性能が一層求められている。そのため、シール剤の透湿防止性を向上させる必要があるが、狭額縁設計に伴って塗布されるシール剤の線幅が細くなっており、細線化した場合でも透湿防止性に優れるシール剤を得ることは困難であった。
【０００６】
本発明は、配向膜に対する接着性、透湿防止性、及び、低液晶汚染性に優れる液晶表示素子用シール剤を提供することを目的とする。また、本発明は、該液晶表示素子用シール剤を用いてなる液晶表示素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示１は、硬化性樹脂と光ラジカル重合開始剤と熱硬化剤とを含有し、上記硬化性樹脂は、エポキシ基を有さない（メタ）アクリル化合物、及び、エポキシ化合物を含み、上記（メタ）アクリル化合物は、１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物、及び、１分子中に３つ以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物を含み、上記１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物は、炭素環を有し、かつ、ヘテロ環を有さないことを特徴とする液晶表示素子用シール剤である。
本開示２は、上記１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物は、該（メタ）アクリロイルオキシ基と上記炭素環とが直接結合した構造を有する本開示１の液晶表示素子用シール剤である。
本開示３は、上記硬化性樹脂１００質量部中における上記１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物の含有量が５質量部以上１５質量部以下である本開示１又は２の液晶表示素子用シール剤である。
本開示４は、上記１分子中に３つ以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物１００質量部に対する、上記１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物の含有割合が１００質量部以上１５０質量部以下である本開示１、２又は３の液晶表示素子用シール剤である。
本開示５は、更に、充填剤を含有する本開示１、２、３又は４の液晶表示素子用シール剤である。
本開示６は、更に、シランカップリング剤を含有する本開示１、２、３、４又は５の液晶表示素子用シール剤である。
本開示７は、本開示１、２、３、４、５又は６の液晶表示素子用シール剤の硬化物を含む液晶表示素子である。
以下に本発明を詳述する。
【０００８】
本発明者は、シール剤に柔軟性を付与し、被着体との界面における濡れ性を向上させることで優れた接着性を発揮させるために、硬化性樹脂に単官能の（メタ）アクリル化合物を配合し、更に透湿防止性を向上させるために、該単官能の（メタ）アクリル化合物として嵩高くヘテロ原子を含まない炭素環を有するものを用いることを検討した。しかしながら、得られたシール剤は、場合によってシール剤成分が液晶中に溶出し、液晶汚染を生じさせることがあった。そこで本発明者は更に鋭意検討した結果、硬化性樹脂として、該単官能の（メタ）アクリル化合物と組み合わせて更に３官能以上の（メタ）アクリル化合物を用いることにより、配向膜に対する接着性、透湿防止性、及び、低液晶汚染性に優れる液晶表示素子用シール剤を得ることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
本発明の液晶表示素子用シール剤は、硬化性樹脂を含有する。
上記硬化性樹脂は、エポキシ基を有さない（メタ）アクリル化合物、及び、エポキシ化合物を含む。
なお、本明細書において上記「（メタ）アクリル」とは、アクリル又はメタクリルを意味する。
【００１０】
上記（メタ）アクリル化合物は、１分子中に１つの（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物（以下、「単官能の（メタ）アクリル化合物」ともいう）を含む。
上記単官能の（メタ）アクリル化合物は、炭素環を有し、かつ、ヘテロ環を有さない。炭素環を有し、かつ、ヘテロ環を有さない単官能の（メタ）アクリル化合物（以下、「本発明にかかる単官能の（メタ）アクリル化合物」ともいう）を含有することにより、本発明の液晶表示素子用シール剤は、配向膜に対する接着性及び透湿防止性に優れるものとなる。
なお、本明細書において上記「（メタ）アクリロイル」とは、アクリロイル又はメタクリロイルを意味する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許