專利名稱：洗滌劑組合物及液晶元件用洗滌劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種洗滌劑，尤其涉及一種適合在液晶元件的制造工序中，對液晶元件等進(jìn)行洗滌的洗滌劑。
背景技術(shù)：
液晶元件通常通過形成有電極及定向膜的一對玻璃基板膠合、注入液晶、用密封劑密封后洗滌、除去附著在玻璃基板的縫隙的液晶、貼上偏轉(zhuǎn)板而制成。通過該洗滌工序除去液晶是為了防止由于液晶的殘?jiān)鹬撃┑淖饔枚鴮?dǎo)致在其后續(xù)工序中偏轉(zhuǎn)板脫落、驅(qū)動器端子連接不佳、驅(qū)動器底部填充界面不適、基板薄型化工藝中所用的可脫離型涂層脫落等種種故障的發(fā)生。
已知作為極化化合物的液晶分子由于分子間相互作用力強(qiáng)，顯示強(qiáng)疏水性，所以一般難于向水系分散或溶解。因此，為了洗滌、除去附著在液晶元件上的液晶，使用添加了離子性活性劑、離子性助洗劑、離子性乳化劑等的洗滌劑被認(rèn)為是主流的方法。作為這樣的洗滌劑，例如有含有鰲合劑及堿性物質(zhì)的洗滌劑(專利文獻(xiàn)1)、含有由銨陽離子及磷酸酯陰離子等組成的鹽的洗滌劑(專利文獻(xiàn)2)。又，也可使用由兒茶酸濃縮液組成的鰲合劑與表面活性劑的組合、乙二胺系鰲合劑與表面活性劑及磺酸鹽的組合等。
日本特開平03-070800號公報[專利文獻(xiàn)2]日本特開2000-313899號公報然而，以往為洗滌、除去附著在液晶元件上的液晶而使用的洗滌劑含有離子性物質(zhì)，又，吸濕性物質(zhì)也是其所含成分之一。因此，存在的問題是，若這些洗滌劑的一部分殘留在液晶元件的端子部分，就往往會由于離子移動和吸附水而引起液晶驅(qū)動時的電子遷移。
又，人們正在考慮用鹵素系溶劑、四氫呋喃或丙酮等一部分非極性或極性溶劑代替離子性物質(zhì)?？墒?，這些溶劑在燃點(diǎn)、安全性、環(huán)境問題或采取防爆方法的必要性等方面存在問題，在現(xiàn)實(shí)中使用很困難。
發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明是為了解決迄今為洗滌、除去附著在液晶元件上的液晶而使用的液晶元件用洗滌劑中所存在的上述技術(shù)問題而作出的。
即，本發(fā)明的目的在于提供一種洗滌性高、腐蝕性低的非離子系洗滌劑組合物。
又，本發(fā)明的另一目的在于提供一種洗滌、除去附著在液晶元件上的液晶的能力強(qiáng)、成本低且安全性高的液晶元件用洗滌劑。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的洗滌劑組合物的特征在于，含有(a)20重量％～60重量％的聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚、(b)40重量％～80重量％的聚亞氧烷基烷基醚((a)和(b)的合計(jì)是100重量％)。
具有該構(gòu)成的本發(fā)明的洗滌劑組合物，因?yàn)閷σ壕У娜芙庑愿撸质欠请x子性的，所以由離子移動和吸附水引起的液晶驅(qū)動時的電子遷移所帶來的問題得以消除。
本發(fā)明的洗滌劑組合物所含的2種成分的重量比最好是(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚占30重量％～50重量％、(b)聚亞氧烷基烷基醚占50重量％～70重量％。
在這里，若成分(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚的特征在于是苯乙烯化苯酚的聚亞烷基氧化物加成物的話，則能容易地用已知的合成方法得到。特別是，理想的是(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚是苯乙烯化苯酚與碳數(shù)2～4的環(huán)氧烷烴的加聚物。這時，理想的是(a)聚氧亞烷基苯乙烯基苯基醚是1摩爾苯乙烯化苯酚與4摩爾～5摩爾的碳數(shù)2～4的環(huán)氧烷烴的加聚物。這樣，通過使環(huán)氧烷烴的加合量為約4摩爾～5摩爾，使聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚的分子極性變?nèi)?，另一方面，能提高對液晶的溶解性?br> 又，通常苯乙烯化苯酚以一單苯乙烯化物、二苯乙烯化物、三苯乙烯化物存在，若其特征在于，苯乙烯化苯酚中的單苯乙烯化苯酚的純度在85％以上，則能夠大幅度地降低來自由離子移動和吸附水引起的液晶驅(qū)動時的電子遷移的影響。尤其理想的是(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚是1摩爾單苯乙烯化苯酚與5摩爾環(huán)氧烷烴的加聚物。
又，成分(b)聚亞氧烷基烷基醚，若其特征在于，具有碳數(shù)4～碳數(shù)18的直鏈或支鏈烷基，則能飛躍地提高本發(fā)明的洗滌劑組合物在水中的溶解性，從而能調(diào)制成可以水分散液的形態(tài)使用的水系洗滌劑。
在這里，(b)聚亞氧烷基烷基醚，理想的是，碳數(shù)2～碳數(shù)4的亞烷基氧化物的加成摩爾數(shù)是1～10，尤其理想的是，碳數(shù)2或3的亞烷基氧化物的加成摩爾數(shù)是6。更理想的是(b)聚亞氧烷基烷基醚具有異癸基。
但本發(fā)明也可以理解為是具有以下特征的的液晶元件用洗滌劑含有包含(a)20重量％～60重量％的聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚、(b)40重量％～80重量％的聚亞氧烷基烷基醚((a)和(b)的合計(jì)是100重量％)的混合物和(c)水，相對于具有上述組成比的混合物1g，水的含量為100g～1000g，其洗滌、除去附著在液晶元件上的液品的性能優(yōu)良。
在這里，理想的是(c)水是離子交換水。
本發(fā)明的液晶元件用洗滌劑，不含有離子性成分，另，通過在大約0.1重量％的低濃度水分散液的形態(tài)下使用，擁有每1升水溶液使5g液晶完全溶解的優(yōu)良性能。還有，從液晶元件上洗滌、除去的液晶，不會再附著在液晶元件上，在洗滌劑的溶液中保持穩(wěn)定的分散狀態(tài)，通過水洗能完全除去。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種洗滌性高、腐蝕性低的非離子系洗滌劑。
具體實(shí)施例方式
以下就本發(fā)明的最佳實(shí)施形態(tài)(以下，稱作發(fā)明的實(shí)施形態(tài))進(jìn)行詳細(xì)的說明。
本實(shí)施形態(tài)的洗滌劑組合物中所使用的(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚是作為苯乙烯化苯酚的聚亞烷基氧化物加成物而得到的。
在這里，苯乙烯化苯酚的合成方法不特別限定，可以采用已知的方法。例如，可以通過苯酚類與苯乙烯類的弗瑞德-克來福特反應(yīng)制得。作為苯酚類，例如是苯酚、烷基酚、芳基酚、芳烷基酚等。作為烷基酚，例如是甲苯酚、丁基苯酚、辛基苯酚等。作為芳基酚，例如是苯基苯酚、聯(lián)苯基苯酚、萘基苯酚等。作為芳烷基酚，例如是芐基苯酚、苯乙基苯酚等。其中最理想的是苯酚、甲苯酚、苯基苯酚。
又，作為苯乙烯類，例如是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯。其中最理想的是苯乙烯。
弗瑞德-克來福特反應(yīng)的反應(yīng)條件不特別限定，例如，可以在催化劑的存在下、在110～140℃的溫度使苯酚類與苯乙烯類進(jìn)行反應(yīng)。
另外，苯乙烯化苯酚，作為在苯酚類的苯核上加合了苯乙烯類的化合物，通常以一苯乙烯化物、二苯乙烯化物、三苯乙烯化物存在。其中，最理想的是在苯酚類的苯核上加合了1摩爾苯乙烯類的一苯乙烯化化物。又，苯乙烯化苯酚中的一苯乙烯化苯酚的濃度，通常是85％以上，理想的是90％以上，更理想的是98％以上。
苯乙烯化苯酚的聚亞烷基氧化物加成物，能通過苯乙烯化苯酚與環(huán)氧烷烴的加成反應(yīng)制得。理想的是環(huán)氧烷烴的碳數(shù)是2～4。環(huán)氧烷烴中，理想的是碳數(shù)為2的環(huán)氧乙烷及碳數(shù)為3的環(huán)氧丙烷，最理想的是環(huán)氧乙烷。環(huán)氧烷烴的加成摩爾數(shù)，從對液晶的溶解性的角度考慮，通常是1摩爾～10摩爾，理想的是2摩爾～6摩爾，更理想的是4摩爾～5摩爾。其中，最理想的是1摩爾一苯乙烯化苯酚與5摩爾環(huán)氧乙烷的加成物。對加成反應(yīng)的條件無特別限定，但例如可以在100℃～190℃的溫度下進(jìn)行。
作為本實(shí)施形態(tài)的洗滌劑組合物中所使用的(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚的較佳形態(tài)，例如是具有下述通式(1)表示的結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。
……式(1)在這里，式(1)中，R1是碳數(shù)2～碳數(shù)4的直鏈或支鏈亞烷基，n是苯乙烯基的加成摩爾數(shù)(1～3)，m是亞氧烷基的加成摩爾數(shù)(1～10)。
接著，適用本實(shí)施形態(tài)的洗滌劑組合物中所使用的(b)聚亞氧烷基烷基醚可以高級醇的環(huán)氧烷烴的加成物而得到。作為高級醇，例如是含有碳數(shù)4～碳數(shù)18的直鏈或支鏈烷基醇。具體地說，例如是2-乙基己醇、辛醇、癸醇、十二烷醇、異癸醇、十三烷醇、十四烷醇、硬脂醇、油醇、辛基苯酚、壬基苯酚、十二烷基酚等。其中，理想的是異癸醇。
作為環(huán)氧烷烴，理想的是碳數(shù)2～碳數(shù)4。在環(huán)氧烷烴中，理想的是碳數(shù)為2的環(huán)氧乙烷及碳數(shù)為3的環(huán)氧丙烷，最理想的是環(huán)氧乙烷。又，也能夠使用具有環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的嵌段結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。環(huán)氧烷烴的加成摩爾數(shù)，從水溶性及對液晶的溶解性的角度考慮，通常是1摩爾～10摩爾，理想的是5摩爾～7摩爾，更理想的是6摩爾。
作為本實(shí)施形態(tài)的洗滌劑組合物中所使用的(b)聚亞氧烷基烷基醚的理想形態(tài)，例如是具有下述通式(2)表示的結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。
R2-O-(R3O)lH 通式(2)在這里，式(2)中，R2是碳數(shù)4～碳數(shù)18的直鏈或支鏈烷基，R3是碳數(shù)2～碳數(shù)4的直鏈或支鏈亞烷基，l是亞氧烷基的加成摩爾數(shù)(1～10)。
用通式(2)表示的(b)聚亞氧烷基烷基醚中，更理想的是環(huán)氧乙烷的加成量為6摩爾的聚亞氧乙基異癸基醚。
在本實(shí)施形態(tài)的洗滌劑組合物中，成分(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚占20重量％～60重量％，理想的是占30重量％～50重量％，成分(b)聚亞氧烷基烷基醚占40重量％～80重量％的，理想的是占50重量％～70重量％((a)和(b)的合計(jì)是100重量％)。對成分(a)和成分(b)的混合方法不特別限定，可以使用通常的混合方法。
本實(shí)施形態(tài)的洗滌劑組合物可以直接以成分(a)和成分(b)的混合物的形式來使用，也可以按照所希望的，調(diào)制成水分散液來使用。在水分散液的形態(tài)下使用的場合，對水分散液中的各成分的組成比不特別限定，但通常，相對于成分(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚和成分(b)聚亞氧烷基烷基醚的混合物1g，含有成分(c)水100g～1000g。在這里，理想的是，成分(c)水為離子交換水。
調(diào)制成這樣的低濃度的水分散液的形態(tài)的洗滌劑組合物，尤其可以作為具有優(yōu)異的洗滌、除去附著在液晶元件上的液晶的性能的液晶元件用洗滌劑來使用。對用這樣的液晶元件用洗滌劑洗滌、除去附著在液晶元件上的液晶的方法不特別限定，可以適當(dāng)選擇。例如，可以使用浸漬洗滌、搖動洗滌、利用旋轉(zhuǎn)器之類的旋轉(zhuǎn)的洗滌、攪拌洗滌、氣中或液中噴射洗滌及超聲波洗滌等已知的手段。如上的洗滌手段可以單獨(dú)實(shí)施，也可以若干個組合實(shí)施。又，液晶元件在一次洗滌操作中，可以一組一組洗滌，也可以多組洗滌。又，洗滌時用的洗滌槽的數(shù)量一個若干個都可以。洗滌時的洗滌劑組合物的溫度雖不特別限定，但在20℃～60℃范圍內(nèi)安全性、操作性好。
另外，本實(shí)施形態(tài)的洗滌劑組合物，按照需要，可以摻入其他的非離子型表面活性劑。作為非離子型表面活性劑，例如是聚亞烷基聚胺聚亞烷基氧化物加成物、多元醇脂肪酸酯、多元醇脂肪酸酯聚亞烷基氧化物加成物及芐基化苯酚聚亞烷基氧化物加成物中的一種以上等。
以下示出實(shí)施例，更加具體地說明本實(shí)施形態(tài)。但只要不超出其實(shí)質(zhì)，本實(shí)施形態(tài)不限于以下的實(shí)施例。
(實(shí)施例1～實(shí)施例4、比較例1，比較例2)將JIS梳齒電極2型電極板作為被洗滌物，將液晶(含氟系液晶，Merck公司生產(chǎn)的“TM9701LA”)均勻涂敷在該電極板上，作為評價用基板。接著，調(diào)制具有表1所示的組成及濃度的洗滌劑((1)～(4))，在這些洗滌劑的水溶液中，在40℃下，將涂敷著液晶的評價用基板浸漬、攪拌2分鐘，之后，用流水水洗1分鐘，在清潔烘爐(80℃)中干燥30分鐘。
接著，給干燥的電極通上頻率100Hz的正弦波，將由于交流交變電場而產(chǎn)生的相位差作為介質(zhì)損耗量來測定，從而評價殘留在評價用基板上的洗滌劑組合物的影響。在頻率100Hz以下的區(qū)域，由于因吸附水、游離水的表面極化而出現(xiàn)介質(zhì)損耗，離子成為可移動離子，成為遷移加速的主要原因。介質(zhì)損耗量的數(shù)值越小，則殘留在評價用基板上的洗滌劑組合物的影響越小，作為液晶元件用洗滌劑就越好。
又，為了比較，對乙二胺系洗滌劑(洗浄劑A橫浜油脂工業(yè)株式會社生產(chǎn)的“LGL”)及兒茶酸系洗滌劑(洗浄剤B伊藤園(株)生產(chǎn)的“NATURAL SWEEPER”)也在同樣條件下測定了介質(zhì)損耗量。結(jié)果表示在表1中。
表1

(*1)聚亞氧乙基一苯乙烯基苯基醚(環(huán)氧乙烷加成量5摩爾)(*2)聚亞氧乙基二苯乙烯基苯基醚(環(huán)氧乙烷加成量5摩爾)(*3)聚亞氧乙基異癸基醚(環(huán)氧乙烷加成量6摩爾)(*4)聚亞氧烷基異癸醚(環(huán)氧烷烴加成量8摩爾)(*5)乙二醇系洗滌劑(橫浜油脂工業(yè)(株)生產(chǎn)的“LGL”)(*6)兒茶酸系洗滌劑(伊藤園株式會社生產(chǎn)的“Natural Sweeper”)(*7)室溫、濕度95％從表1所示的結(jié)果可以看出將聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚(成分(a))與聚亞氧烷基異癸基醚(成分(b))以重量比(a)∶(b)＝1∶2混合、調(diào)制成濃度為0.5重量％的水分散液的洗滌劑(實(shí)施例1～實(shí)施例4)，其介質(zhì)損耗(tanθ)的測定值在干燥狀態(tài)及濕潤狀態(tài)下都小，說明其具有作為低成本、安全的液晶元件用洗滌劑的優(yōu)良性能。
其中，可以看出，以將聚亞氧乙基一苯乙烯基苯基醚(環(huán)氧乙烷加成量5摩爾)與聚亞氧乙基異癸醚(環(huán)氧乙烷加成量6摩爾)以重量比1∶2混合而配制成的洗滌劑(1)(實(shí)施例1)的介質(zhì)損耗(tanθ)的測定值小，說明對形成在評價用基板上的電極的影響特別小。
另一方面，可以看出，乙二胺系洗滌劑(洗浄劑A比較例1)，雖然對評價用基板的電極的影響小，但要除去附著在電極上的液晶，必須在高濃度的狀態(tài)下使用，作為洗滌劑，其成本極高。還可以看出，兒茶酸系洗滌劑(洗浄剤B比較例2)的介質(zhì)損耗(tanθ)的測定值大，尤其在濕潤狀態(tài)下遷移加速，說明對電極的影響大。
(實(shí)施例5、比較例3、比較例4)利用在實(shí)施例1中使用的洗滌劑(1)，在與實(shí)施例1同樣的條件下，洗滌、除去附著在評價用基板上的液晶，用TOF-SIMS測定由殘留在電極上的液晶殘?jiān)a(chǎn)生的碎片離子。還有，為了比較，對在比較例1中所使用的洗滌劑A和在比較例2中所使用的洗滌劑B，也進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的操作后，用TOF-SIMS測定由殘留在電極上的液晶殘?jiān)a(chǎn)生的碎片離子。結(jié)果表示在表2。
表2 從表2所示的結(jié)果，可以看出將聚亞氧乙基—苯乙烯基苯基醚(環(huán)氧乙烷加成量5摩爾)與聚亞氧乙基異癸醚(環(huán)氧乙烷加成量6摩爾)以重量比1∶2混合而配制成的洗滌劑(1)(實(shí)施例5)，其用TOF-SIMS測得的碎片離子量少，說明殘留在電極上的液晶殘?jiān)?，作為液晶元件用洗滌劑的洗滌能力?qiáng)。
另一方面，可以看出，使用洗滌劑A(比較例3)及洗滌劑B(比較例4)時，殘留在電極上的液晶殘?jiān)?，尤其是洗滌劑B，殘留的液晶殘?jiān)蠹s是洗滌劑(1)的5倍。
作為活用例，本發(fā)明的洗滌劑可以用于洗滌附著在精密構(gòu)件上的切削液、壓型油、拉制用油等各種油、蠟、潤滑脂等污垢。
權(quán)利要求
1.一種洗滌劑組合物，其特征在于，含有20重量％～60重量％的(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚、40重量％～80重量％的(b)聚亞氧烷基烷基醚，(a)和(b)的合計(jì)是100重量％。
2.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚是苯乙烯化苯酚的聚亞烷基氧化物加成物。
3.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚是苯乙烯化苯酚與碳數(shù)2～4的環(huán)氧烷烴的加聚物。
4.如權(quán)利要求3所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述苯乙烯化苯酚中的一苯乙烯化苯酚的純度在85％以上。
5.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚是1摩爾苯乙烯化苯酚與4摩爾～5摩爾碳數(shù)2～4的環(huán)氧烷烴的加聚物。
6.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚是1摩爾一苯乙烯化苯酚與5摩爾環(huán)氧乙烷的加聚物。
7.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述(b)聚亞氧烷基烷基醚有碳數(shù)4～碳數(shù)18的直鏈或支鏈烷基。
8.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述(b)聚亞氧烷基烷基醚中，碳數(shù)2～碳數(shù)4的環(huán)氧烷烴的加成摩爾數(shù)是1～10。
9.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述(b)聚亞氧烷基烷基醚具有異癸基。
10.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述(b)聚亞氧烷基烷基醚中，碳數(shù)2或3的環(huán)氧烷烴的加成摩爾數(shù)是6。
11.如權(quán)利要求1所述的洗滌劑組合物，其特征在于，所述(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚占30重量％～50重量％，所述(b)聚亞氧烷基烷基醚占50重量％～70重量％。
12.一種液晶元件用洗滌劑，其特征在于，包含20重量％～60重量％的(a)聚亞氧烷基苯乙烯基苯基醚與40重量％～80重量％的(b)聚亞氧烷基烷基醚((a)和(b)的合計(jì)是100重量％)的混合物和(c)水，相對于1g所述的混合物，水為100g～1000g。
13.如權(quán)利要求12所述的液晶元件用洗滌劑，其特征在于，所述(c)水是離子交換水。
全文摘要
本發(fā)明提供一種洗滌、除去附著在液晶元件上的液晶的能力強(qiáng)、成本低且安全性高的液晶元件用洗滌劑。具體地說，本發(fā)明提供一種將成分(a)聚亞氧乙基一苯乙烯基苯基醚和成分(b)聚亞氧乙基異癸基醚重量比1∶2混合、再加入離子交換水而調(diào)制成濃度0.5重量％的水分散液的液晶元件用洗滌劑，它是一種洗滌、除去附著在液晶元件的電極部分的殘留液晶的性能優(yōu)良、腐蝕性低的非離子系洗滌劑。
文檔編號C11D1/722GK1637129SQ20041009563
公開日2005年7月13日 申請日期2004年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月28日
發(fā)明者坪井健二, 森謙孜 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司, 株式會社三光開發(fā)科學(xué)研究所