液晶垫片、液晶垫片用的树脂组合物及液晶显示装置制造方法及图纸

由交联的环状烯烃树脂形成的液晶垫片、由交联的环状烯烃树脂和用于使该树脂交联的成分形成的液晶垫片用的树脂组合物、及在液晶基板和上述液晶垫片之间形成的封闭空间内具有装满液晶的封闭体的液晶显示装置。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于液晶垫片、液晶垫片用的树脂组合物及液晶显示装置，更详细讲，是关于绝缘性、平坦性、耐热性、透明性、耐化学品性等各种性能优良的，同时，耐摩擦性优良的、不降低电压保持率和液晶定向性的、耐热性和强度高的液晶垫片、液晶垫片用的树脂组合物，以及具有该液晶垫片的液晶显示装置。
技术介绍
以前，在液晶板中，为了使二块基板保持一定的间距，使用具有规定粒径的玻璃珠、塑料珠等衬垫粒子。然而，由于这些衬垫粒子是无规则地散布在玻璃基板上，所以在有效像素部内存在上述垫片时，由于垫片的印入、入射光的散射，产生液晶板对比度降低等问题。为了解决这些问题，提出利用光刻法形成垫片的方法。根据该方法，是将感光性树脂涂布在基板上，通过规定的掩蔽膜，照射紫外线等后，进行显像，形成点状和条状的垫片。此法的特征是，由于利用感光性树脂的涂布膜控制网眼间隙，从而易于控制间隙的宽度，精度很高。作为形成液晶垫片用的感光性树脂组合物，例如，特开平10-319692号公报中记载的感放射线性的树脂组合物，其中含有(A)由含有羧基的游离基聚合性化合物和、具有环状烷基，不具有羧基的游离基聚合性化合物和、其他游离基聚合性化合物形成的碱溶性共聚物；(B)具有2个以上乙烯性不饱和键的(甲基)丙烯酸酯化合物；(C)具有特定环氧当量的环氧化合物；(D)特定量的放射线游离基聚合引发剂。特开平11-133600号公报中记载了含有以下化合物的感放射线性树脂组合物不饱和羧酸和/或不饱和羧酸酐、含有环氧基的不饱和化合物及上述化合物之外的烯烃系不饱和化合物的共聚物；具有乙烯性不饱和键的聚合性化合物；及感放射线性聚合引发剂。特开平11-174673号公报中记载了含有以下化合物的感放射线性树脂组合物(a1)不饱和羧酸和/或不饱和羧酸酐、(a2)含有环氧基的不饱和化合物、(a3)上述(a1)和(a2)之外的烯烃系不饱和化合物的共聚物，及1，2-醌二叠氮化合物。另外，提出了将硬化性组合物印刷成点状、条状和格子状，利用光或热进行硬化，形成垫片的方法。对于液晶垫片的要求是不因摩擦而产生显示不良等耐摩擦性高，不产生液晶定向不良，而且不降低电压保持率。而且，对液晶板和接触板用的垫片，要求不因受热而发生形状变化的耐热尺寸稳定性，和液晶板不因受到外部压力而发生形状变化的压缩强度。然而，上述液晶垫片用的树脂组合物和得到的液晶垫片，还不能说充分具有所要求的特性。因此，本专利技术的目的是提供一种具有下列性能的液晶显示装置绝缘性、平坦性、耐热性、透明性、耐化学品性等各种性能都优良的，而且耐摩擦性也优良的、电压保持率和液晶定向性不降低的、耐热性及强度高的液晶垫片，用于形成该液晶垫片的树脂组合物，以及在液晶基板和该液晶垫片封闭成的空间内装满液晶而形成的封闭体。专利技术的公开为了解决上述课题，本专利技术的第1点是提供由交联的环状烯烃树脂形成的液晶垫片。本专利技术的第2点是提供液晶垫片用树脂组合物，即在形成上述液晶垫片的树脂组合物中，含有环状烯烃树脂和用于交联该树脂的成分。本专利技术的第3点是提供一种液晶显示装置，该装置具有在液晶基板和本专利技术液晶垫片的封闭空间内装满液晶所形成的封闭体。本专利技术的最佳实施方案本专利技术的液晶垫片是由交联的环状烯烃树脂所形成。构成本专利技术垫片的交联环状烯烃树脂，通常是采用含有环状烯烃树脂和用于交联该树脂的成分的本专利技术液晶垫片用树脂组合物。交联结构，通常是通过交联成分所形成。交联结构可以采用分子间、分子内任何一种形式形成，为了获得高耐热性，最好是分子间形成交联结构。本专利技术中使用的环状烯烃树脂，是分子内具有脂环式结构的烯烃聚合物(以下也称“脂环式烯烃聚合物”)。作为脂环式结构，有环链烷烃结构和环链烯烃结构等，但从机械强度、耐热性等方面考虑，最好是环链烷烃结构。作为脂环式结构，有单环或多环(缩合多环、交联环及它们的组合多环)。对于构成脂环式结构的碳原子数没有特别限制，通常为4～30个，最好5～20个，更好5～15个，此时，机械强度、耐热性和成型性等各种特性，可得到高度的平衡。本专利技术中使用的脂环式烯烃聚合物，通常是热塑性的。这样的脂环式烯烃聚合物，通常含有来自具有脂环式结构烯烃(以下称作“脂环式烯烃”)的重复单位。脂环式烯烃聚合物中，来自脂环式烯烃的重复单位比率，可根据使用目的适当选择，通常为30～100重量％、优选50～100重量％、更优选70～100重量％。来自脂环式烯烃的重复单位比率过少时，耐热性低劣，是不理想的。脂环式烯烃聚合物，通常将脂环式烯烃进行加成聚合或开环聚合，并且，根据需要，对不饱和键部分进行加氢；或者对芳香族烯烃进行加成聚合，对该聚合物的芳香环部分进行加氢，获得。作为与本专利技术有关的脂环式烯烃聚合物，例如有降冰片烯单体的开环聚合物及其加氢物、降冰片烯单体的加成聚合物、降冰片烯单体和乙烯基化合物的加成聚合物、单环链烯烃聚合物、脂环式共轭二烯聚合物、乙烯系脂环式烃聚合物及其加氢物、芳香族烯烃系聚合物的芳香环加氢物等。其中，优选的是降冰片烯单体的开环聚合物及其加氢物、降冰片烯单体的加成聚合物、降冰片烯单体和乙烯基化合物的加成聚合物、芳香族烯烃聚合物的芳香环加氢物，降冰片烯单体的开环聚合物的加氢物是特别优选的。上述脂环式烯烃聚合物可各自单独使用，也可2种以上组合使用。本专利技术中所用脂环式烯烃聚合物的分子量，可根据使用目的适当选择，以甲苯、四氢呋喃、氯仿的任一种作溶剂的凝胶渗透色谱法(GPC)测定的换算成聚苯乙烯的重均分子量(Mw)，通常为3000～500000，优选为4000～100000，更优选为5000～50000。脂环式烯烃聚合物的重均分子量(Mw)在此范围时，显像性、平坦性、耐溶剂性、耐热性和强度特性，都特别优良。对脂环式烯烃聚合物的玻璃化转移温度未作特别限制，通常在100℃以上，优选在150℃以上，更优选在200℃以上，此时耐热性优良。作为本专利技术中使用的脂环式烯烃聚合物，是碱不溶或碱难溶性的，但解离时，变成碱可溶的或者碱可溶性的，通过交联，变成碱不溶或碱难溶性的，最好适用于光刻法。作为具有这种性质的脂环式烯烃聚合物，最好具有极性基的。作为这种极性基，例如有酰胺基、羟基、羧基、烷氧基、环氧基、缩水甘油基、氧羰基、羰基、氨基、酯基、羧酸酐基等，最好是酰胺基、羧基或羧酸酐基。具有极性基的脂环式烯烃聚合物，例如，可利用以下方法获得1)将不具有极性基的脂环式烯烃和后来加氢生成脂环的芳香族烯烃，及可与这些可共聚的单体进行聚合而得到的不具有极性基的脂环式烯烃聚合物，利用改性反应导入具有极性基的化合物；2)将具有极性基的脂环式烯烃或具有极性基的脂环式烯烃或其他单体，和不具有极性基的脂环式烯烃或不具有极性基的其他单体进行(共)聚合，并根据需要，进行水解等后处理。具有极性基的脂环式烯烃聚合物中的极性基比率(改性率)，是将聚合物中总单体的单位数作为基准，具有该极性基重复单位的比率，聚合物最好是呈碱可溶性的。为了呈现碱可溶性，将聚合物中的总单体单位数作为基准，通常达到10～200摩尔％、优选为30～150摩尔％、更优选为50～100摩尔％、特别优选为60～80摩尔％。改性率在此范围时，低介电性、透明性、耐热性、耐溶剂性、显像性和表面硬度特性等特性可达到高度平衡，是优选的。利用上述1)的方法，导入具有极性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由交联的环状烯烃树脂形成的液晶垫片。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小出村顺司，坂本圭，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]