本發(fā)明涉及一種聚硅氧烷粒子及聚硅氧烷粒子的制造方法。另外,本發(fā)明涉及一種上述使用了聚硅氧烷粒子的液晶滴下工藝用密封劑及液晶顯示元件。
背景技術:
各向異性導電膏及各向異性導電膜等各向異性導電材料眾所周知。對于上述各向異性導電材料而言,在粘合劑樹脂中分散有導電性粒子。上述各向異性導電材料用于在撓性印刷基板(fpc)、玻璃基板、玻璃環(huán)氧基板及半導體芯片等各種連接對象部件的電極間進行電連接,得到連接結構體。另外,作為上述導電性粒子,有時使用具有基材粒子和配置于該基材粒子的表面上的導電層的導電性粒子。
另外,液晶顯示元件在2張玻璃基板之間配置液晶而構成。該液晶顯示元件中,為了使2張玻璃基板的間隔(間隙)均勻且保持一定,可使用間隔件作為間隙控制材料。
下述專利文獻1中記載了:作為上述液晶顯示元件用間隔件,使用聚硅氧烷橡膠粉末等橡膠粉末。
另外,下述專利文獻2中公開了含有具有不同的有機基團的2種以上的聚有機硅氧烷、組成從粒子中心部向表面方向階段性或連續(xù)地變化的粒子。
下述專利文獻3中公開了使具有聚合性不飽和基團的多官能性硅烷化合物在表面活性劑的存在下進行水解及縮聚從而得到的粒子。專利文獻3中,上述多官能性硅烷化合物是從特定的化學式表示的化合物及其衍生物中選出的至少1個含自由基聚合性基團的第1硅化合物。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2009-139922號公報;
專利文獻2:日本特開2010-229303號公報;
專利文獻3:日本特開2000-204119號公報。
技術實現要素:
發(fā)明所要解決的問題
專利文獻1~3中所記載的粒子中,有時耐藥品性低,透濕性高。
例如,將如專利文獻1中所記載的一般的聚硅氧烷橡膠粉末用作液晶顯示元件用間隔件時,有時起因于聚硅氧烷橡膠粉末,液晶被污染。另外,在聚硅氧烷的材料的特性上,有時透濕性升高,在液晶顯示中產生不均。
另一方面,對于配置于近年來的陶瓷封裝內的壓力傳感器、加速度傳感器、cmos傳感器元件及ccd傳感器元件等電子零件,在高溫、高壓的嚴酷的條件下,也要求高精度的感測能力。因此,上述電子零件中的2個陶瓷部件間的接合部的透濕性的改善成為重要的課題。
本發(fā)明的目的在于,提供一種提高耐藥品性、且可以降低透濕性的聚硅氧烷粒子及聚硅氧烷粒子的制造方法。另外,本發(fā)明的目的在于,提供一種上述使用了聚硅氧烷粒子的液晶滴下工藝用密封劑及液晶顯示元件。
解決問題的技術方案
根據本發(fā)明的寬廣方面,提供一種聚硅氧烷粒子,其具有0.1μm以上、500μm以下的粒徑,并且,所述聚硅氧烷粒子是具有硅氧烷鍵、自由基聚合性基團和碳原子數為5以上的疏水基團的聚硅氧烷粒子(第1聚硅氧烷粒子),或者是使具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者是使具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的某個特定的方面,所述聚硅氧烷粒子是具有硅氧烷鍵、在所述硅氧烷鍵的末端具有自由基聚合性基團并且在所述硅氧烷鍵的側鏈上具有碳原子數為5以上的疏水基團的聚硅氧烷粒子(第1聚硅氧烷粒子),或者是使具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者是使具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的某個特定的方面,所述聚硅氧烷粒子是具有硅氧烷鍵、在所述硅氧烷鍵的末端具有鍵合于硅原子上的自由基聚合性基團、并且在所述硅氧烷鍵的側鏈上具有鍵合于硅原子上的碳原子數為5以上的疏水基團的聚硅氧烷粒子(第1聚硅氧烷粒子),或者是使具有鍵合于硅原子上的自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有鍵合于硅原子上的碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者是使具有鍵合于硅原子上的自由基聚合性基團且具有鍵合于硅原子上的碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的某個特定的方面,所述聚硅氧烷粒子是具有在1個硅原子上鍵合有2個甲基的二甲基硅氧烷骨架的聚硅氧烷粒子。
在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的某個特定的方面,所述聚硅氧烷粒子是壓縮了30%時的壓縮彈性模量為500n/mm2以下的聚硅氧烷粒子。
在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的某個特定的方面,所述聚硅氧烷粒子是不含有金屬催化劑、或含有100ppm以下的金屬催化劑的聚硅氧烷粒子。
在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的某個特定的方面,所述聚硅氧烷粒子是含有遮光劑的聚硅氧烷粒子。
在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的某個特定的方面,所述聚硅氧烷粒子是用于液晶滴下工藝用密封劑的聚硅氧烷粒子。
本發(fā)明的聚硅氧烷粒子優(yōu)選為具有硅氧烷鍵、自由基聚合性基團和碳原子數為5以上的疏水基團的聚硅氧烷粒子(第1聚硅氧烷粒子)。
本發(fā)明的聚硅氧烷粒子也優(yōu)選為使具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵而得到的聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者是使具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵而得到的聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的某個特定的方面,所述聚硅氧烷粒子是利用自由基聚合引發(fā)劑使具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應而得到的聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者是利用自由基聚合引發(fā)劑使具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應而得到的聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
根據本發(fā)明的寬廣方面,提供一種聚硅氧烷粒子的制造方法,其是上述聚硅氧烷粒子的制造方法,該方法包括以下工序:使具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應,從而得到聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者,使具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應,從而得到聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的制造方法的某個特定的方面,利用自由基聚合引發(fā)劑使具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應,從而得到聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者,利用自由基聚合引發(fā)劑使具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應,從而得到聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
根據本發(fā)明的寬廣方面,提供一種液晶滴下工藝用密封劑,其含有熱固化性成分和上述聚硅氧烷粒子。
根據本發(fā)明的寬廣方面,提供一種液晶顯示元件,其包括:第1液晶顯示元件用部件、第2液晶顯示元件用部件、在所述第1液晶顯示元件用部件和所述第2液晶顯示元件用部件對置的狀態(tài)下將所述第1液晶顯示元件用部件和所述第2液晶顯示元件用部件的外周進行了密封的密封部、位于所述密封部的內側且配置于所述第1液晶顯示元件用部件和所述第2液晶顯示元件用部件之間的液晶,所述密封部通過使液晶滴下工藝用密封劑進行熱固化而形成,所述液晶滴下工藝用密封劑含有熱固化性成分和上述聚硅氧烷粒子。
發(fā)明的效果
本發(fā)明的聚硅氧烷粒子具有0.1μm以上、500μm以下的粒徑,并且,上述聚硅氧烷粒子是具有硅氧烷鍵、自由基聚合性基團和碳原子數為5以上的疏水基團的聚硅氧烷粒子,或者是使具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子,或者是使具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子,因此,能夠提高耐藥品性,并且降低透濕性。
附圖說明
圖1是示意性地表示使用了聚硅氧烷粒子的液晶顯示元件的一個實例的截面圖。
圖2是示意性地表示使用了導電性粒子的連接結構體的一個實例的主視截面圖。
圖3是示意性地表示使用了聚硅氧烷粒子的電子零件裝置的一個實例的截面圖。
圖4是將圖3所示的電子零件裝置中的接合部部分放大表示的截面圖。
附圖標記說明
1…液晶顯示元件;
2…透明玻璃基板;
3…透明電極;
4…取向膜;
5…液晶;
6…密封部;
6a…聚硅氧烷粒子;
7…間隔件粒子;
51…連接結構體;
52…第1連接對象部件;
52a…第1電極;
53…第2連接對象部件;
53a…第2電極;
54…連接部;
54a…導電性粒子;
71…電子零件裝置;
72…第1陶瓷部件;
73…第2陶瓷部件;
74…接合部;
74a…聚硅氧烷粒子;
74b…玻璃;
75…電子零件;
76…引線框架;
r…內部空間。
具體實施方式
下面,詳細地說明本發(fā)明。
(聚硅氧烷粒子)
本發(fā)明的聚硅氧烷粒子是具有0.1μm以上、500μm以下的粒徑的聚硅氧烷粒子。
在具有0.1μm以上、500μm以下的粒徑的聚硅氧烷粒子中,本發(fā)明具有以下的構成。本發(fā)明的聚硅氧烷粒子是(構成1)具有硅氧烷鍵、自由基聚合性基團和碳原子數為5以上的疏水基團的聚硅氧烷粒子(第1聚硅氧烷粒子),或者是(構成2)使具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者是(構成3)使具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
上述第2聚硅氧烷粒子是具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物的反應物,是具有硅氧烷鍵的聚硅氧烷粒子。上述第3聚硅氧烷粒子是具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物的反應物,是具有硅氧烷鍵的聚硅氧烷粒子。
本發(fā)明中,采用上述構成,因此,可以提高本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的耐藥品性,并且降低透濕性,提高耐濕性。
另外,在本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的表面形成導電部而得到導電性粒子并使用含有得到的導電性粒子的導電材料進行導電連接的連接結構體、使用了含有本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的液晶滴下工藝用密封劑的液晶顯示元件、將本發(fā)明的聚硅氧烷粒子用作間隙調整材料接合2個陶瓷部件的電子零件裝置(電子設備等)中,可以提高耐藥品性,并且降低透濕性,可以提高高濕條件下的可靠性。
例如,在上述連接結構體中,可以降低連接2個連接對象部件的連接部的透濕性,結果是,可以較低地保持連接電阻。例如,上述液晶顯示元件中,可以降低密封部的透濕性,結果是,可以抑制水分向液晶內浸入,可以防止液晶顯示的不均。例如,在上述電子零件元件中,可以降低2個陶瓷部件間的接合部的透濕性,可以抑制配置于陶瓷封裝內的壓力傳感器、加速度傳感器、cmos傳感器元件及ccd傳感器元件等電子零件的劣化,提高電子零件的可靠性。
硅氧烷鍵、自由基聚合性基團和碳原子數為5以上的疏水基團的存在可以通過nmr等進行測定。
由于可以有效地提高耐藥品性,且有效地降低透濕性,因此,本發(fā)明的聚硅氧烷粒子優(yōu)選為(構成1’)具有硅氧烷鍵、在上述硅氧烷鍵的末端具有自由基聚合性基團并且在上述硅氧烷鍵的側鏈上具有碳原子數為5以上的疏水基團的聚硅氧烷粒子(第1聚硅氧烷粒子),或者是(構成2)使具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者是(構成3)使具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
硅氧烷鍵的末端的自由基聚合性基團具有使硅氧烷化合物的聚合物的分子量比較大的效果,由于自由基聚合性基團,能夠容易地實現本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的所期望的粒徑,可以進一步提高耐藥品性。作為上述自由基聚合性基團,可舉出乙烯基、(甲基)丙烯?;?、及苯乙烯基等。從提高柔軟性的觀點出發(fā),優(yōu)選乙烯基。
硅氧烷鍵的側鏈上的碳原子數為5以上的疏水基團具有有效地降低硅氧烷化合物的聚合物的透濕性的效果,可以提高耐藥品性。作為上述碳原子數為5以上的疏水基團,可舉出:碳原子數為5~30的直鏈烷基、碳原子數為5~30的環(huán)狀烷基、及碳原子數為5~30的芳香族基等。從提高耐濕性的觀點出發(fā),優(yōu)選碳原子數為5~30的芳香族基,進一步更優(yōu)選苯基。上述碳原子數為5以上的疏水基團優(yōu)選為碳原子數為5以上的烴基。上述疏水基團的碳原子數優(yōu)選為6以上。
在上述構成1、上述構成1’、上述構成2、及上述構成3中,自由基聚合性基團優(yōu)選鍵合于硅原子。
由于可以有效地提高耐藥品性,且有效地降低透濕性,因此,在上述構成1、上述構成1’、上述構成1”、上述構成2、及上述構成3中,上述碳原子數為5以上的疏水基團優(yōu)選鍵合于硅原子。
作為本發(fā)明的聚硅氧烷粒子的優(yōu)選的方式,該聚硅氧烷粒子是(構成1”)具有硅氧烷鍵、在上述硅氧烷鍵的末端具有鍵合于硅原子上的乙烯基、并且在上述硅氧烷鍵的側鏈上具有鍵合于硅原子上的苯基的聚硅氧烷粒子(第1聚硅氧烷粒子),或者是(構成2’)使在末端具有鍵合于硅原子上的乙烯基的硅烷化合物和在側鏈上具有鍵合于硅原子上的苯基的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第2聚硅氧烷粒子),或者是(構成3’)使在末端具有鍵合于硅原子上的乙烯基且在側鏈上具有鍵合于硅原子上的苯基的硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵從而得到的聚硅氧烷粒子(第3聚硅氧烷粒子)。
本發(fā)明的聚硅氧烷粒子優(yōu)選具有上述構成1,更優(yōu)選具有上述構成1’,進一步優(yōu)選具有上述構成1”。本發(fā)明的聚硅氧烷粒子優(yōu)選具有上述構成2,更優(yōu)選具有上述構成2’。本發(fā)明的聚硅氧烷粒子優(yōu)選具有上述構成3,更優(yōu)選具有上述構成3’。本發(fā)明的聚硅氧烷粒子優(yōu)選具有上述構成2或上述構成3,更優(yōu)選具有上述構成2’或上述構成3’。本發(fā)明的聚硅氧烷粒子優(yōu)選具有上述構成1和上述構成2、或具有上述構成1和上述構成3,更優(yōu)選具有上述構成1’和上述構成2、或具有上述構成1’和上述構成3,進一步優(yōu)選具有上述構成1”和上述構成2’、或具有上述構成1”和上述構成3’。
從提高間隙控制效果、進一步有效地提高耐藥品性、且有效地降低透濕性的觀點出發(fā),將聚硅氧烷粒子壓縮了30%時的壓縮彈性模量(30%k值)優(yōu)選為1000n/mm2以下,更優(yōu)選為500n/mm2以下,進一步優(yōu)選為300n/mm2以下。上述30%k值可以超過1n/mm2,也可以超過50n/mm2,也可以超過100n/mm2。
上述聚硅氧烷粒子的上述壓縮彈性模量(30%k值)可以如下地測定。
使用微小壓縮試驗機,在圓柱(直徑100μm、金剛石制)的平滑壓片端面、在25℃、壓縮速度0.3mn/秒、及最大試驗荷重20mn的條件下對1個聚硅氧烷粒子進行壓縮。測定此時的荷重值(n)及壓縮位移(mm)。可以由得到的測定值、利用下述式求出上述壓縮彈性模量。作為上述微小壓縮試驗機,可使用例如fischer公司制造“fischerscopeh-100”等。
30%k值(n/mm2)=(3/21/2)·f·s-3/2·r-1/2
f:聚硅氧烷粒子進行30%壓縮變形時的荷重值(n)
s:聚硅氧烷粒子進行30%壓縮變形時的壓縮位移(mm)
r:聚硅氧烷粒子的半徑(mm)
上述聚硅氧烷粒子的粒徑為0.1μm以上、500μm以下。聚硅氧烷粒子的粒徑為上述下限以上及上述上限以下時,可以將聚硅氧烷粒子合適地用于液晶滴下工藝用密封劑等。上述聚硅氧烷粒子的粒徑優(yōu)選為1μm以上,更優(yōu)選為5μm以上,且優(yōu)選為300μm以下,更優(yōu)選為200μm以下,進一步優(yōu)選為100μm以下,特別優(yōu)選為50μm以下。上述聚硅氧烷粒子的粒徑為上述下限以上及上述上限以下時,液晶顯示元件部件間的間隔變得適當,沖擊吸收性升高,不容易形成凝集的聚硅氧烷粒子。另外,通過使用上述構成2及上述構成2’的硅烷化合物,容易得到粒徑為上述下限以上及上述上限以下的聚硅氧烷粒子。
上述粒徑表示最大徑。因此,對于上述粒徑而言,在聚硅氧烷粒子為正球狀的情況下,表示直徑,在聚硅氧烷粒子為正球狀以外的情況下,表示最大徑。
從高精度地控制2個液晶顯示元件用部件等的間隔的觀點出發(fā),上述聚硅氧烷粒子的粒徑的cv值優(yōu)選為40%以下。
上述聚硅氧烷粒子的長寬比優(yōu)選為2以下,更優(yōu)選為1.5以下,進一步優(yōu)選為1.2以下。上述長寬比表示長徑/短徑。
上述聚硅氧烷粒子優(yōu)選不含有金屬催化劑,或含有100ppm以下的金屬催化劑。上述金屬催化劑是含有金屬原子的催化劑。在使用金屬催化劑的情況下,金屬催化劑的含量越少越好。金屬催化劑的含量多時,存在防污染性降低的傾向。金屬催化劑的含量更優(yōu)選為80ppm以下,更進一步優(yōu)選為60ppm以下,進一步優(yōu)選為50ppm以下,進一步更優(yōu)選為40ppm以下,特別優(yōu)選為30ppm以下,另外,特別優(yōu)選為20ppm以下,最優(yōu)選為10ppm以下。
一般而言,聚硅氧烷粒子大多通過使用金屬催化劑使單體聚合而得到。這種聚硅氧烷粒子即使進行清洗,也在內部含有金屬催化劑,金屬催化劑的含量有時超過100ppm。與此相對,不使用金屬催化劑而得到的聚硅氧烷粒子一般不含有金屬催化劑。上述金屬催化劑表示鉑、錫等固化催化劑。
對于使上述金屬催化劑為100ppm以下的方法,沒有特別限定,可舉出例如通過添加交聯性硅烷化合物而進行縮合的方法、在聚硅氧烷化合物中導入聚合性官能團且用聚合引發(fā)劑進行聚合的方法等。
上述金屬催化劑的含量例如可以利用電感耦合等離子體發(fā)光分析裝置等進行測定。
對于上述聚硅氧烷粒子的用途,沒有特別限定。上述聚硅氧烷粒子優(yōu)選為了在表面上形成導電層并得到具有上述導電層的導電性粒子而使用,或用作液晶顯示元件用間隔件。上述聚硅氧烷粒子優(yōu)選為了在表面上形成導電層并得到具有上述導電層的導電性粒子而使用。上述聚硅氧烷粒子優(yōu)選用作液晶顯示元件用間隔件。
此外,上述聚硅氧烷粒子也可以為了接合2個陶瓷部件并得到電子零件裝置(電子設備等)而合適地使用。
此外,上述聚硅氧烷粒子也優(yōu)選用作填充材料、沖擊吸收劑或振動吸收劑。例如,作為橡膠或彈簧等替代品,可以使用上述聚硅氧烷粒子。
以下,說明聚硅氧烷粒子的其它詳細內容。
聚硅氧烷粒子的詳細內容:
上述聚硅氧烷粒子的材料優(yōu)選為具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物,或優(yōu)選為具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物。上述聚硅氧烷粒子可以經過通過上述硅烷化合物反應并形成硅氧烷鍵而得到聚硅氧烷粒子的工序而得到。在使這些材料反應的情況下,形成硅氧烷鍵。在得到的聚硅氧烷粒子中,一般殘存自由基聚合性基團及碳原子數為5以上的疏水基團。通過使用這種材料,可以容易地得到具有0.1μm以上、500μm以下的粒徑的聚硅氧烷粒子,而且可以提高聚硅氧烷粒子的耐藥品性,并且降低透濕性。
上述具有自由基聚合性基團的硅烷化合物中,自由基聚合性基團優(yōu)選直接鍵合于硅原子。上述具有自由基聚合性基團的硅烷化合物可以使用僅1種,也可以并用2種以上。
上述具有自由基聚合性基團的硅烷化合物優(yōu)選為烷氧基硅烷化合物。作為上述具有自由基聚合性基團的硅烷化合物,可舉出:乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、二甲氧基甲基乙烯基硅烷、二乙氧基甲基乙烯基硅烷、二乙烯基甲氧基乙烯基硅烷、二乙烯基乙氧基乙烯基硅烷、二乙烯基二甲氧基硅烷、二乙烯基二乙氧基硅烷、及1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷等。
上述具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物中,優(yōu)選碳原子數為5以上的疏水基團直接鍵合于硅原子。上述具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物可以使用僅1種,也可以并用2種以上。
上述具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物優(yōu)選為烷氧基硅烷化合物。作為上述具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物,可舉出:苯基三甲氧基硅烷、二甲氧基甲基苯基硅烷、二乙氧基甲基苯基硅烷、二甲基甲氧基苯基硅烷、二甲基乙氧基苯基硅烷、六苯基二硅氧烷、1,3,3,5-四甲基-1,1,5,5-四苯基三硅氧烷、1,1,3,5,5-五苯基-1,3,5-三甲基三硅氧烷、六苯基環(huán)三硅氧烷、苯基三(三甲基甲硅烷氧基)硅烷、及八苯基環(huán)四硅氧烷等。
上述具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物中,自由基聚合性基團優(yōu)選直接鍵合于硅原子,碳原子數為5以上的疏水基團優(yōu)選直接鍵合于硅原子。上述具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物可以使用僅1種,也可以并用2種以上。
作為上述具有自由基聚合性基團且具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物,可舉出:苯基乙烯基二甲氧基硅烷、苯基乙烯基二乙氧基硅烷、苯基甲基乙烯基甲氧基硅烷、苯基甲基乙烯基乙氧基硅烷、二苯基乙烯基甲氧基硅烷、二苯基乙烯基乙氧基硅烷、苯基二乙烯基甲氧基硅烷、苯基二乙烯基乙氧基硅烷、及1,1,3,3-四苯基-1,3-二乙烯基二硅氧烷等。
為了得到聚硅氧烷粒子,在使用上述具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和上述具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物的情況下,上述具有自由基聚合性基團的硅烷化合物和上述具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物以重量比計優(yōu)選以1:1~1:20使用,更優(yōu)選以1:5~1:15使用。在上述聚硅氧烷粒子中,來自上述具有自由基聚合性基團的硅烷化合物的骨架和來自上述具有碳原子數為5以上的疏水基團的硅烷化合物的骨架優(yōu)選以重量比計為1:1~1:20,更優(yōu)選為1:5~1:15。
在全部用于得到聚硅氧烷粒子的硅烷化合物中,自由基聚合性基團的數和碳原子數為5以上的疏水基團的數優(yōu)選為1:0.5~1:20,更優(yōu)選為1:1~1:15。
從有效地提高耐藥品性、有效地降低透濕性、且將30%k值控制在合適的范圍的觀點出發(fā),上述聚硅氧烷粒子優(yōu)選具有在1個硅原子上鍵合有2個甲基的二甲基硅氧烷骨架,上述聚硅氧烷粒子的材料優(yōu)選含有在1個硅原子上鍵合有2個甲基的硅烷化合物。
從有效地提高耐藥品性、有效地降低透濕性、且將30%k值控制在合適的范圍的觀點出發(fā),上述聚硅氧烷粒子優(yōu)選利用自由基聚合引發(fā)劑使上述硅烷化合物反應而形成硅氧烷鍵。上述聚硅氧烷粒子優(yōu)選為上述硅烷化合物的自由基聚合反應物。上述聚硅氧烷粒子可以經過通過利用自由基聚合引發(fā)劑使上述硅烷化合物反應、且形成硅氧烷鍵而得到聚硅氧烷粒子的工序而得到。一般而言,使用自由基聚合引發(fā)劑難以得到具有0.1μm以上、500μm以下的粒徑的聚硅氧烷粒子,特別難以得到具有100μm以下的粒徑的聚硅氧烷粒子。與此相對,在使用自由基聚合引發(fā)劑的情況下,通過使用上述構成2及上述構成2’的硅烷化合物,可以得到具有0.1μm以上、500μm以下的粒徑的聚硅氧烷粒子,也可以得到具有100μm以下的粒徑的聚硅氧烷粒子。
為了得到上述聚硅氧烷粒子,可以不使用具有鍵合于硅原子上的氫原子的硅烷化合物。該情況下,可以不使用金屬催化劑而使用自由基聚合引發(fā)劑使硅烷化合物聚合。結果是,可以在聚硅氧烷粒子中不含有金屬催化劑,可以減少聚硅氧烷粒子中的金屬催化劑的含量,可以進一步有效地提高耐藥品性,有效地降低透濕性,將30%k值控制在合適的范圍。
作為上述聚硅氧烷粒子主體的具體的制造方法,有通過懸浮聚合法、分散聚合法、微粒乳液聚合法、或乳液聚合法等進行硅烷化合物的聚合反應,制作聚硅氧烷粒子的方法等。也可以使硅烷化合物的聚合進行而得到低聚物之后,通過懸浮聚合法、分散聚合法、微粒乳液聚合法、或乳液聚合法等進行作為聚合物(低聚物等)的硅烷化合物的聚合反應,制作聚硅氧烷粒子。例如,使具有乙烯基的硅烷化合物聚合,可以以聚合物(低聚物等)的形式得到在末端具有鍵合于硅原子上的乙烯基的硅烷化合物。使具有苯基的硅烷化合物聚合,可以以聚合物(低聚物等)的形式得到在側鏈上具有鍵合于硅原子上的苯基的硅烷化合物。使具有乙烯基的硅烷化合物和具有苯基的硅烷化合物聚合,可以以聚合物(低聚物等)的形式得到在末端具有鍵合于硅原子上的乙烯基且在側鏈上具有鍵合于硅原子上的苯基的硅烷化合物。
聚硅氧烷粒子可以在外表面具有多個粒子。該情況下,聚硅氧烷粒子具有聚硅氧烷粒子主體和配置于聚硅氧烷粒子主體的表面上的多個粒子,上述聚硅氧烷粒子主體具有上述構成1、上述構成1’、上述構成1”、上述構成2、上述構成2’、上述構成3或上述構成3’。作為上述多個粒子,可舉出聚硅氧烷粒子及球狀二氧化硅等。通過存在上述多個粒子,可以抑制聚硅氧烷粒子的凝集。
上述聚硅氧烷粒子可以含有遮光劑。通過使用上述遮光劑,含有聚硅氧烷粒子的液晶顯示元件用密封劑可以合適地用作遮光密封劑。
作為上述遮光劑,可舉出例如:聚吡咯、氧化鐵、鈦黑、苯胺黑、花青苷黑、富勒烯、碳黑、及樹脂包覆型碳黑等。優(yōu)選鈦黑。上述遮光材料可以存在于聚硅氧烷粒子的內部,也可以存在于外表面。
(液晶顯示元件用密封劑及液晶滴下工藝用密封劑)
液晶顯示元件用密封劑優(yōu)選為液晶滴下工藝用密封劑。上述聚硅氧烷粒子可以合適地用于液晶滴下工藝用密封劑。
上述液晶滴下工藝用密封劑(以下,有時簡稱為密封劑)優(yōu)選通過加熱固化。上述密封劑優(yōu)選含有熱固化性成分和上述聚硅氧烷粒子。上述密封劑可以含有光固化性成分,也可以不含有。為了固化,可以對上述密封劑照射光,也可以不照射光。需要說明的是,在上述密封劑不含有光固化成分的情況下,可以在光的照射下保存。
上述熱固化性成分優(yōu)選含有熱固化性化合物和聚合引發(fā)劑、或熱固化性化合物和熱固化劑。該情況下,也可以并用聚合引發(fā)劑和熱固化劑。
相對于上述熱固化性化合物100重量份,上述聚硅氧烷粒子的含量優(yōu)選為3重量份以上,更優(yōu)選為5重量份以上,且優(yōu)選為70重量份以下,更優(yōu)選為50重量份以下。上述聚硅氧烷粒子的含量為上述下限以上及上述上限以下時,得到的液晶滴下工藝用密封劑的粘接性更進一步變得良好。
作為上述熱固化性化合物,可舉出:氧雜環(huán)丁烷化合物、環(huán)氧化合物、環(huán)硫化合物、(甲基)丙烯酸化合物、苯酚化合物、氨基化合物、不飽和聚酯化合物、聚氨酯化合物、聚硅氧烷化合物及聚酰亞胺化合物等。上述熱固化性化合物可以使用僅1種,也可以并用2種以上。
從更進一步提高粘接性及長期可靠性的觀點出發(fā),上述熱固化性化合物優(yōu)選含有(甲基)丙烯酸化合物,更優(yōu)選含有環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯。上述“(甲基)丙烯酸化合物”是指具有(甲基)丙烯?;幕衔?。上述“環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯”是指使(甲基)丙烯酸與環(huán)氧化合物的全部的環(huán)氧基反應而形成的化合物。需要說明的是,“(甲基)丙烯基”是指“丙烯基”和“甲基丙烯基”的一個或兩者,“(甲基)丙烯酰基”是指“丙烯酰基”和“甲基丙烯?;钡囊粋€或兩者,“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯”和“甲基丙烯酸酯”的一個或兩者。
作為用于合成上述環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯的原料的環(huán)氧化合物,可舉出例如:雙酚a型環(huán)氧樹脂、雙酚f型環(huán)氧樹脂、雙酚s型環(huán)氧樹脂、2,2’-二烯丙基雙酚a型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚型環(huán)氧樹脂、環(huán)氧丙烷加成雙酚a型環(huán)氧樹脂、間苯二酚型環(huán)氧樹脂、聯苯型環(huán)氧樹脂、硫化物型環(huán)氧樹脂、二苯基醚型環(huán)氧樹脂、二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹脂、萘型環(huán)氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、鄰甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、二環(huán)戊二烯酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、聯苯酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、萘酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂、烷基多元醇型環(huán)氧樹脂、橡膠改性型環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯化合物、及雙酚a型環(huán)硫樹脂等。
作為上述雙酚a型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如:jer828el、jer1001、及jer1004(均為三菱化學公司制造);epiclon850-s(dic公司制造)等。
作為上述雙酚f型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如jer806、及jer4004(均為三菱化學公司制造)等。
作為上述雙酚s型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如epiclonexa1514(dic公司制造)等。
作為上述2,2’-二烯丙基雙酚a型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如re-810nm(日本化藥公司制造)等。
作為上述氫化雙酚型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如epiclonexa7015(dic公司制造)等。
作為上述環(huán)氧丙烷加成雙酚a型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如ep-4000s(adeka公司制造)等。
作為上述間苯二酚型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如ex-201(nagasechemtex公司制造)等。
作為上述聯苯型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如jeryx-4000h(三菱化學公司制造)等。
作為上述硫化物型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如yslv-50te(新日鐵住金化學公司制造)等。
作為上述二苯基醚型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如yslv-80de(新日鐵住金化學公司制造)等。
作為上述二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如ep-4088s(adeka公司制造)等。
作為上述萘型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如epiclonhp4032、及epiclonexa-4700(均為dic公司制造)等。
作為上述苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如epiclonn-770(dic公司制造)等。
作為上述鄰甲酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如epiclonn-670-exp-s(dic公司制造)等。
作為上述二環(huán)戊二烯酚醛清漆型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如epiclonhp7200(dic公司制造)等。
作為上述聯苯酚醛清漆型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如nc-3000p(日本化藥公司制造)等。
作為上述萘酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如esn-165s(新日鐵住金化學公司制造)等。
作為上述縮水甘油胺型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如jer630(三菱化學公司制造);epiclon430(dic公司制造);tetrad-x(三菱氣體化學公司制造)等。
作為上述烷基多元醇型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如:zx-1542(新日鐵住金化學公司制造);epiclon726(dic公司制造);epolite80mfa(共榮社化學公司制造);denacolex-611(nagasechemtex公司制造)等。
作為上述橡膠改性型環(huán)氧樹脂的市售品,可舉出例如yr-450、及yr-207(均為新日鐵住金化學公司制造);epoleadpb(大賽璐公司制造)等。
作為上述縮水甘油酯化合物的市售品,可舉出例如denacolex-147(nagasechemtex公司制造)等。
作為上述雙酚a型環(huán)硫樹脂的市售品,可舉出例如jeryl-7000(三菱化學公司制造)等。
作為上述環(huán)氧樹脂的其它市售品,可舉出例如:ydc-1312、yslv-80xy、及yslv-90cr(均為新日鐵住金化學公司制造);xac4151(旭化成公司制造);jer1031、及jer1032(均為三菱化學公司制造);exa-7120(dic公司制造);tepic(日產化學公司制造)等。
作為上述環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯的市售品,可舉出例如:ebecryl860、ebecryl3200、ebecryl3201、ebecryl3412、ebecryl3600、ebecryl3700、ebecryl3701、ebecryl3702、ebecryl3703、ebecryl3800、ebecryl6040、及ebecrylrdx63182(均為daicel-allnex公司制造);ea-1010、ea-1020、ea-5323、ea-5520、ea-chd、及ema-1020(均為新中村化學工業(yè)公司制造);環(huán)氧酯m-600a、環(huán)氧酯40em、環(huán)氧酯70pa、環(huán)氧酯200pa、環(huán)氧酯80mfa、環(huán)氧酯3002m、環(huán)氧酯3002a、環(huán)氧酯1600a、環(huán)氧酯3000m、環(huán)氧酯3000a、環(huán)氧酯200ea、及環(huán)氧酯400ea(均為共榮社化學公司制造);denacolacrylateda-141、denacolacrylateda-314、及denacolacrylateda-911(均為nagasechemtex公司制造)等。
作為上述環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯以外的其它(甲基)丙烯酸化合物,可舉出例如使具有羥基的化合物與(甲基)丙烯酸反應從而得到的酯化合物、及使具有羥基的(甲基)丙烯酸衍生物與異氰酸酯化合物反應從而得到的聚氨酯(甲基)丙烯酸酯等。
作為使具有羥基的化合物與上述(甲基)丙烯酸反應從而得到的酯化合物,可以使用單官能的酯化合物、2官能的酯化合物及3官能以上的酯化合物中的任一種。
作為上述單官能的酯化合物,可舉出例如:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲氧基乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸四氫糠基酯、(甲基)丙烯酸芐酯、乙基卡必醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、2,2,2-三氟乙基(甲基)丙烯酸酯、2,2,3,3-四氟丙基(甲基)丙烯酸酯、1h,1h,5h-八氟戊基(甲基)丙烯酸酯、酰亞胺(甲基)丙烯酸酯、(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2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸異十四烷基酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸雙環(huán)戊烯基酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氫鄰苯二甲酸、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基2-羥基丙基鄰苯二甲酸酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、及2-(甲基)丙烯酰氧基乙基磷酸酯等。
作為上述2官能的酯化合物,可舉出例如:1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-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、2-正丁基-2-乙基-1,3-丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧丙烷加成雙酚a二(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷加成雙酚a二(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷加成雙酚f二(甲基)丙烯酸酯、二羥甲基二環(huán)戊二烯基二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷改性異氰脲酸二(甲基)丙烯酸酯、2-羥基-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、聚醚二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚己內酯二醇二(甲基)丙烯酸酯、及聚丁二烯二醇二(甲基)丙烯酸酯等。
作為上述3官能以上的酯化合物,可舉出例如:季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧丙烷加成三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷加成三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧乙烷加成異氰脲酸三(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、二三羥甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、甘油三(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧丙烷加成甘油三(甲基)丙烯酸酯、及三(甲基)丙烯酰氧基乙基磷酸酯等。
上述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯例如可以通過使相對于1當量的具有2個異氰酸酯基的異氰酸酯化合物為2當量的具有羥基的(甲基)丙烯酸衍生物在催化劑量的錫系化合物存在下反應而得到。另外,可以使用具有2個以上的異氰酸酯基的異氰酸酯化合物。
作為上述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的原料的異氰酸酯化合物,可舉出例如:異佛爾酮二異氰酸酯、2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯(mdi)、氫化mdi、聚合mdi、1,5-萘二異氰酸酯、降冰片烷二異氰酸酯、聯甲苯胺二異氰酸酯、苯二甲二硫氰酸酯(xdi)、氫化xdi、賴氨酸二異氰酸酯、三苯基甲烷三異氰酸酯、三(異氰酸酯苯基)硫代磷酸酯、四甲基二甲苯二異氰酸酯、及1,6,10-十一烷三異氰酸酯等。
作為上述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的原料的異氰酸酯化合物,例如也可以使用通過乙二醇、甘油、山梨糖醇、三羥甲基丙烷、(聚)丙二醇、碳酸酯二醇、聚醚二醇、聚酯二醇、或聚己內酯二醇等多元醇和過量的異氰酸酯的反應而得到的鏈延長的異氰酸酯化合物。
作為上述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的原料的具有羥基的(甲基)丙烯酸衍生物,可舉出例如:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、及(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯等市售品;乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、及聚乙二醇等二元醇的單(甲基)丙烯酸酯;三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、及甘油等三元醇的單(甲基)丙烯酸酯及二(甲基)丙烯酸酯;雙酚a型丙烯酸環(huán)氧酯等環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯等。
作為上述聚氨酯(甲基)丙烯酸酯的市售品,可舉出例如:m-1100、m-1200、m-1210、及m-1600(均為東亞合成公司制造);ebecryl230、ebecryl270、ebecryl4858、ebecryl8402、ebecryl8804、ebecryl8803、ebecryl8807、ebecryl9260、ebecryl1290、ebecryl5129、ebecryl4842、ebecryl210、ebecryl4827、ebecryl6700、ebecryl220、及ebecryl2220(均為daicel-allnex公司制造);artresinun-9000h、artresinun-9000a、artresinun-7100、artresinun-1255、artresinun-330、artresinun-3320hb、artresinun-1200tpk、及artresinsh-500b(均為根上工業(yè)公司制造);u-122p、u-108a、u-340p、u-4ha、u-6ha、u-324a、u-15ha、ua-5201p、ua-w2a、u-1084a、u-6lpa、u-2ha、u-2pha、ua-4100、ua-7100、ua-4200、ua-4400、ua-340p、u-3ha、ua-7200、u-2061ba、u-10h、u-122a、u-340a、u-108、u-6h、及ua-4000(均為新中村化學工業(yè)公司制造);ah-600、at-600、ua-306h、ai-600、ua-101t、ua-101i、ua-306t、及ua-306i(均為共榮社化學公司制造)等。
從抑制對液晶的不良影響的觀點出發(fā),上述(甲基)丙烯酸化合物優(yōu)選具有-oh基、-nh-基、-nh2基等氫鍵合性的單元。
從提高反應性的觀點出發(fā),上述(甲基)丙烯酸化合物優(yōu)選具有2個或3個(甲基)丙烯酰基。
從提高液晶顯示元件用密封劑的粘接性的觀點出發(fā),上述熱固化性化合物可以含有環(huán)氧化合物。
作為上述環(huán)氧化合物,可舉出例如作為用于合成上述環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯的原料的環(huán)氧化合物、或部分(甲基)丙烯酸改性環(huán)氧化合物等。
上述部分(甲基)丙烯酸改性環(huán)氧化合物是指分別具有1個以上的環(huán)氧基和(甲基)丙烯酰基的化合物。上述部分(甲基)丙烯酸改性環(huán)氧化合物例如可以通過在具有2個以上的環(huán)氧基的化合物中使(甲基)丙烯酸與2個以上的環(huán)氧基的一部分反應而得到。
作為上述部分(甲基)丙烯酸改性環(huán)氧化合物的市售品,可舉出例如krm8287(daicel-allnex公司制造)等。
使用上述(甲基)丙烯酸化合物、上述環(huán)氧化合物和作為上述熱固化性化合物的情況下,上述熱固化性化合物全體中的(甲基)丙烯?;铜h(huán)氧基的合計100摩爾%中,環(huán)氧基優(yōu)選為20摩爾%以上,且優(yōu)選為50摩爾%以下。上述環(huán)氧基為上述上限以下時,液晶顯示元件用密封劑對液晶的溶解性變低,更進一步難以產生液晶污染,液晶顯示元件的顯示性能變得更進一步良好。
作為上述聚合引發(fā)劑,可舉出自由基聚合引發(fā)劑、及陽離子聚合引發(fā)劑等。上述聚合引發(fā)劑可以使用僅1種,也可以并用2種以上。
作為上述自由基聚合引發(fā)劑,可舉出通過光照射而產生自由基的光自由基聚合引發(fā)劑、及通過加熱而產生自由基的熱自由基聚合引發(fā)劑等。
上述自由基聚合引發(fā)劑與熱固化劑相比,固化速度非??臁R虼?,通過使用自由基聚合引發(fā)劑,可以抑制密封斷裂、液晶污染的產生,且也抑制由于上述聚硅氧烷粒子而容易產生的回彈。
作為上述光自由基聚合引發(fā)劑,可舉出例如:二苯甲酮系化合物、苯乙酮系化合物、?;趸⑾祷衔铩⒍佅祷衔?、肟酯系化合物、苯偶姻醚系化合物、及噻噸酮等。
作為上述光自由基聚合引發(fā)劑的市售品,可舉出例如:irgacure184、irgacure369、irgacure379、irgacure651、irgacure819、irgacure907、irgacure2959、irgacureoxe01、及l(fā)ucirintpo(均為basfjapan公司制造);苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、及苯偶姻異丙醚(均為東京化成工業(yè)公司制造)等。
作為上述熱自由基聚合引發(fā)劑,可舉出例如偶氮化合物、及有機過氧化物等。優(yōu)選偶氮化合物,更優(yōu)選作為高分子偶氮化合物的高分子偶氮引發(fā)劑。
高分子偶氮化合物是指具有偶氮基、通過熱產生可以使(甲基)丙烯酰氧基固化的自由基、且數均分子量為300以上的化合物。
上述高分子偶氮引發(fā)劑的數均分子量優(yōu)選為1000以上,更優(yōu)選為5000以上,進一步優(yōu)選為1萬以上,且優(yōu)選為30萬以下,更優(yōu)選為10萬以下,進一步優(yōu)選為9萬以下。上述高分子偶氮引發(fā)劑的數均分子量為上述下限以上時,高分子偶氮引發(fā)劑難以對液晶產生不良影響。上述高分子偶氮引發(fā)劑的數均分子量為上述上限以下時,與熱固化性化合物的混合變得容易。
上述數均分子量為用凝膠滲透色譜法(gpc)進行測定、通過聚苯乙烯換算而求出的值。作為用于gpc測定的柱,可舉出例如shodexlf-804(昭和電工公司制造)等。
作為上述高分子偶氮引發(fā)劑,可舉出例如具有通過偶氮基而鍵合有多個聚環(huán)氧化物或聚二甲基硅氧烷等單元的結構的高分子偶氮引發(fā)劑等。
具有通過上述偶氮基而鍵合有多個聚環(huán)氧化物等單元的結構的高分子偶氮引發(fā)劑優(yōu)選具有聚環(huán)氧乙烷結構。作為這種高分子偶氮引發(fā)劑,可舉出例如:4,4’-偶氮雙(4-氰基戊酸)與聚亞烷基二醇的縮聚物、及4,4’-偶氮雙(4-氰基戊酸)與具有末端氨基的聚二甲基硅氧烷的縮聚物等,具體而言,可舉出例如vpe-0201、vpe-0401、vpe-0601、vps-0501、vps-1001、及v-501(均為和光純藥工業(yè)公司制造)等。
作為上述有機過氧化物,可舉出例如:過氧化酮、過氧化縮酮、過氧化氫、二烷基過氧化物、過氧化酯、二?;^氧化物、及過氧化二碳酸酯等。
作為上述陽離子聚合引發(fā)劑,可以優(yōu)選合適地使用光陽離子聚合引發(fā)劑。上述光陽離子聚合引發(fā)劑通過光照射而產生質子酸或路易斯酸。對于上述光陽離子聚合引發(fā)劑的種類,沒有特別限定,可以為離子性光酸產生型,也可以為非離子性光酸產生型。
作為上述光陽離子聚合引發(fā)劑,可舉出例如:芳香族重氮鎓鹽、芳香族鹵鎓鹽、芳香族硫鹽等鎓鹽類;鐵-丙二烯絡合物;二茂鈦絡合物;芳基硅烷醇-鋁絡合物等有機金屬絡合物類等。
作為上述光陽離子聚合引發(fā)劑的市售品,可舉出例如adekaoptmersp-150、及adekaoptmersp-170(均為adeka公司制造)等。
相對于上述熱固化性化合物100重量份,上述聚合引發(fā)劑的含量優(yōu)選為0.1重量份以上,更優(yōu)選為1重量份以上,且優(yōu)選為30重量份以下,更優(yōu)選為10重量份以下,進一步優(yōu)選為5重量份以下。上述聚合引發(fā)劑的含量為上述下限以上時,可以使液晶顯示元件用密封劑充分地固化。上述聚合引發(fā)劑的含量為上述上限以下時,液晶顯示元件用密封劑的貯藏穩(wěn)定性升高。
作為上述熱固化劑,可舉出例如有機酸酰肼、咪唑衍生物、胺化合物、多元酚系化合物、及酸酐等。優(yōu)選使用在23℃條件下為固體的有機酸酰肼。上述熱固化劑可以使用僅1種,也可以并用2種以上。
作為上述在23℃條件下為固體的有機酸酰肼,可舉出例如:1,3-雙(肼羰乙基)-5-異丙基乙內酰脲、癸二酸二酰肼、間苯二甲酸二酰肼、己二酸二酰肼、及丙二酸二酰肼等。
作為上述在23℃條件下為固體的有機酸酰肼的市售品,可舉出例如:amicurevdh、及amicureudh(均為味之素finetechno公司制造);sdh、idh、adh、及mdh(均為大塚化學公司制造)等。
相對于上述熱固化性化合物100重量份,上述熱固化劑的含量優(yōu)選為1重量份以上,且優(yōu)選為50重量份以下,更優(yōu)選為30重量份以下。上述熱固化劑的含量為上述下限以上時,可以使液晶顯示元件用密封劑充分地熱固化。上述熱固化劑的含量為上述上限以下時,液晶顯示元件用密封劑的粘度不會過高,涂布性變得良好。
上述液晶顯示元件用密封劑優(yōu)選含有固化促進劑。通過使用上述固化促進劑,即使不在高溫條件下進行加熱,也可以使密封劑充分地固化。
作為上述固化促進劑,可舉出例如具有異氰脲基環(huán)骨架的多元羧酸或環(huán)氧樹脂胺加合物等,具體而言,可舉出例如:三(2-羧基甲基)異氰酸酯、三(2-羧基乙基)異氰酸酯、三(3-羧基丙基)異氰酸酯、及雙(2-羧基乙基)異氰酸酯等。
相對于上述熱固化性化合物100重量份,上述固化促進劑的含量優(yōu)選為0.1重量份以上,且優(yōu)選為10重量份以下。上述固化促進劑的含量為上述下限以上時,液晶顯示元件用密封劑充分地固化,不需要為了使其固化而在高溫條件下加熱。上述固化促進劑的含量為上述上限以下時,液晶顯示元件用密封劑的粘接性升高。
上述液晶顯示元件用密封劑優(yōu)選出于粘度的提高、應力分散效果引起的粘接性的改善、線膨脹率的改善、固化物的耐濕性的提高等為目的而含有填充劑。
作為上述填充劑,可舉出例如:滑石、石棉、二氧化硅、硅藻土、蒙脫石、膨潤土、碳酸鈣、碳酸鎂、氧化鋁、蒙脫土、氧化鋅、氧化鐵、氧化鎂、氧化錫、氧化鈦、氫氧化鎂、氫氧化鋁、玻璃珠、氮化硅、硫酸鋇、石膏、硅酸鈣、絹云母、活性白土、及氮化鋁等無機填充劑、或聚酯粒子、聚氨酯粒子、乙烯基聚合物粒子、丙烯酸聚合物粒子、及芯殼丙烯酸酯共聚物粒子等有機填充劑等。上述填充劑可以使用僅1種,也可以并用2種以上。
上述液晶顯示元件用密封劑100重量%中,上述填充劑的含量優(yōu)選為10重量%以上,更優(yōu)選為20重量%以上,且優(yōu)選為70重量%以下,更優(yōu)選為60重量%以下。上述填充劑的含量為上述下限以上時,充分地發(fā)揮粘接性的改善等效果。上述填充劑的含量為上述上限以下時,液晶顯示元件用密封劑的粘度不會過高,涂布性變得良好。
上述液晶顯示元件用密封劑優(yōu)選含有硅烷偶聯劑。上述硅烷偶聯劑主要具有作為用于良好地粘接密封劑和基板等的粘接助劑的作用。硅烷偶聯劑可以使用僅1種,也可以并用2種以上。
關于上述硅烷偶聯劑,從提高與基板等的粘接性的效果優(yōu)異、可以通過與固化性樹脂進行化學鍵合而抑制固化性樹脂流出至液晶中的方面考慮,例如優(yōu)選n-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-巰基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷或3-異氰酸酯丙基三甲氧基硅烷等。
上述液晶顯示元件用密封劑100重量%中,上述硅烷偶聯劑的含量優(yōu)選為0.1重量%以上,更優(yōu)選為0.5重量%以上,且優(yōu)選為20重量%以下,更優(yōu)選為10重量%以下。上述硅烷偶聯劑的含量為上述下限以上時,充分地發(fā)揮由配合硅烷偶聯劑引起的效果。上述硅烷偶聯劑的含量為上述上限以下時,更進一步抑制由液晶顯示元件用密封劑導致的液晶的污染。
上述液晶顯示元件用密封劑可以含有遮光劑。通過上述遮光劑的使用,液晶顯示元件用密封劑可以合適地用作遮光密封劑。
作為上述遮光劑,可舉出例如:氧化鐵、鈦黑、苯胺黑、花青苷黑、富勒烯、碳黑、及樹脂包覆型碳黑等。優(yōu)選鈦黑。
由于使用含有遮光劑的液晶顯示元件用密封劑制造的液晶顯示元件具有充分的遮光性,因此,可以實現沒有光的漏出而具有高的對比度、具有優(yōu)異的圖像顯示品質的液晶顯示元件。
上述鈦黑為與相對于波長300~800nm的光的平均透過率相比、相對于紫外線區(qū)域附近、特別是波長370~450nm的光的透過率較高的物質。上述鈦黑具有通過充分地遮蔽可見光區(qū)域的波長的光而對液晶顯示元件用密封劑賦予遮光性的性質,另一方面,具有使紫外線區(qū)域附近的波長的光透過的性質。液晶顯示元件用密封劑中所含的遮光劑的絕緣性優(yōu)選高,作為絕緣性高的遮光劑,優(yōu)選鈦黑。
每1μm上述鈦黑的光學濃度(od值)優(yōu)選為3以上,更優(yōu)選為4以上。上述鈦黑的遮光性越高越好,對于上述鈦黑的od值中優(yōu)選的上限,沒有特別限制,od值通常為5以下。
上述鈦黑及碳黑即使不進行表面處理,也發(fā)揮充分的效果。也可以使用表面用偶聯劑等有機成分進行了處理的鈦黑、由氧化硅、氧化鈦、氧化鍺、氧化鋁、氧化鋯及氧化鎂等無機成分包覆的鈦黑等表面處理過的鈦黑。由于可以提高絕緣性,因此,優(yōu)選用有機成分進行處理的鈦黑。
作為上述鈦黑的市售品,可舉出例如:12s、13m、13m-c、13r-n、及14m-c(均為三菱材料公司制造);tilakd(赤穗化成公司制造)等。
上述鈦黑的比表面積優(yōu)選為13m2/g以上,更優(yōu)選為15m2/g以上,且優(yōu)選為30m2/g以下,更優(yōu)選為25m2/g以下。
上述鈦黑的體積電阻優(yōu)選為0.5ω·cm以上,更優(yōu)選為1ω·cm以上,且優(yōu)選為3ω·cm以下,更優(yōu)選為2.5ω·cm以下。
上述遮光劑的一次粒徑對2個液晶顯示元件用部件的間隔產生影響。上述遮光劑的一次粒徑優(yōu)選為1nm以上,更優(yōu)選為5nm以上,進一步優(yōu)選為10nm以上,且優(yōu)選為5μm以下,更優(yōu)選為200nm以下,進一步優(yōu)選為100nm以下。上述遮光劑的一次粒徑為上述下限以上時,液晶顯示元件用密封劑的粘度或觸變性難以大幅增大,操作性變得良好。上述遮光劑的一次粒徑為上述上限以下時,液晶顯示元件用密封劑的涂布性變得良好。
相對于上述熱固化性化合物100重量份、上述遮光劑的含量優(yōu)選為5重量%以上,更優(yōu)選為10重量%以上,進一步優(yōu)選為30重量%以上,且優(yōu)選為80重量%以下,更優(yōu)選為70重量%以下,進一步優(yōu)選為60重量%以下。上述遮光劑的含量為上述下限以上時,可得到充分的遮光性。上述遮光劑的含量為上述上限以下時,液晶顯示元件用密封劑的密合性、固化后的強度升高,進而描繪性升高。
上述液晶顯示元件用密封劑可以根據需要含有應力緩和劑、反應性稀釋劑、觸變劑、間隔件、固化促進劑、消泡劑、流平劑、阻聚劑、其它添加劑等。
作為制造上述液晶顯示元件用密封劑的方法,沒有特別限定,可舉出例如使用均質分散器、均質混合器、萬能混合機、行星式混合機、捏合機、及三輥機等混合機將熱固化性化合物、聚合引發(fā)劑或熱固化劑、聚硅氧烷粒子、和根據需要添加的硅烷偶聯劑等添加劑進行混合的方法等。
上述液晶顯示元件用密封劑的25℃及1rpm下的粘度優(yōu)選為5萬pa·s以上,優(yōu)選為50萬pa·s以下,更優(yōu)選為40萬pa·s以下。上述粘度為上述下限以上及上述上限以下時,液晶顯示元件用密封劑的涂布性變得良好。上述粘度使用e型粘度計進行測定。
(液晶顯示元件)
可以使用上述液晶顯示元件用密封劑得到液晶顯示元件。液晶顯示元件包括:第1液晶顯示元件用部件、第2液晶顯示元件用部件、在上述第1液晶顯示元件用部件和上述第2液晶顯示元件用部件對置的狀態(tài)下將上述第1液晶顯示元件用部件和上述第2液晶顯示元件用部件的外周進行了密封的密封部、和位于上述密封部的內側且配置于上述第1液晶顯示元件用部件和上述第2液晶顯示元件用部件之間的液晶。該液晶顯示元件適用液晶滴下工藝,且上述密封部通過使液晶滴下工藝用密封劑進行熱固化而形成。上述密封部為液晶滴下工藝用密封劑的熱固化物。
圖1是示意性地表示使用了聚硅氧烷粒子的液晶顯示元件的一個實例的截面圖。
圖1所示的液晶顯示元件1具有一對透明玻璃基板2。透明玻璃基板2在對置的面上具有絕緣膜(無圖示)。作為絕緣膜的材料,可舉出例如sio2等。在透明玻璃基板2中的絕緣膜上形成透明電極3。作為透明電極3的材料,可舉出ito等。透明電極3例如可以通過光刻進行圖案化而形成。在透明玻璃基板2的表面上的透明電極3上形成取向膜4。作為取向膜4的材料,可舉出聚酰亞胺等。
在一對透明玻璃基板2之間封入液晶5。在一對透明玻璃基板2之間配置多個間隔件粒子7。通過多個間隔件粒子7,控制一對透明玻璃基板2的間隔。在一對透明玻璃基板2的外周的邊緣部間配置密封部6。通過密封部6,防止向液晶5的外部流出。在密封部6中含有聚硅氧烷粒子6a。對于液晶顯示元件1而言,位于液晶5的上側的部件為第1液晶顯示元件用部件,位于液晶的下側的部件為第2液晶顯示元件用部件。
需要說明的是,圖1所示的液晶顯示元件為一個實例,液晶顯示元件的結構可以適當變更。
(連接結構體)
上述聚硅氧烷粒子為了在表面上形成導電層并得到具有上述導電層的導電性粒子而使用。通過使用上述導電性粒子、或使用含有上述導電性粒子和粘合劑樹脂的導電材料,對連接對象部件進行連接,可以得到連接結構體。
上述連接結構體包括第1連接對象部件、第2連接對象部件、連接第1連接對象部件和第2連接對象部件的連接部,該連接部優(yōu)選為由上述導電性粒子形成、或者由含有上述導電性粒子和粘合劑樹脂的導電材料形成的連接結構體。在單獨使用導電性粒子的情況下,連接部自身為導電性粒子。即,第1、第2連接對象部件通過導電性粒子進行連接。為了得到上述連接結構體而使用的上述導電材料優(yōu)選為各向異性導電材料。
上述第1連接對象部件優(yōu)選在表面具有第1電極。上述第2連接對象部件優(yōu)選在表面具有第2電極。上述第1電極和上述第2電極優(yōu)選通過上述導電性粒子進行電連接。
圖2是示意性地表示使用了導電性粒子的連接結構體的一個實例的主視截面圖。
圖2所示的連接結構體51包括:第1連接對象部件52、第2連接對象部件53、連接第1連接對象部件52和第2連接對象部件53的連接部54。連接部54由含有導電性粒子54a和粘合劑樹脂的導電材料形成。連接部54含有導電性粒子54a。導電性粒子54a包括聚硅氧烷粒子和配置于聚硅氧烷粒子的表面上的導電層。圖2中,為了方便圖示,導電性粒子54a簡圖地表示。
第1連接對象部件52在表面(上面)具有多個第1電極52a。第2連接對象部件53在表面(下面)具有多個第2電極53a。第1電極52a和第2電極53a通過1個或多個導電性粒子1進行電連接。因此,第1、第2連接對象部件52、53通過導電性粒子1進行電連接。
對于上述連接結構體的制造方法,沒有特別限定。作為連接結構體的制造方法的一個實例,可舉出在第1連接對象部件和第2連接對象部件之間配置上述導電材料并得到疊層體之后、對該疊層體進行加熱及加壓的方法等。上述加壓的壓力為9.8×104~4.9×106pa左右。上述加熱的溫度為120~220℃左右。用于連接撓性印刷基板的電極、配置于樹脂膜上的電極及觸摸面板的電極的上述加壓的壓力為9.8×104~1.0×106pa左右。
作為上述連接對象部件,具體而言,可舉出:半導體芯片、電容器及二極管等電子零件、以及印刷基板、撓性印刷基板、玻璃環(huán)氧基板及玻璃基板等回路基板等電子零件等。上述導電材料優(yōu)選為用于連接電子零件的導電材料。上述導電膏為膏狀的導電材料,優(yōu)選在膏狀的狀態(tài)下涂敷于連接對象部件上。
上述導電性粒子及上述導電材料也合適地用于觸摸面板。因此,上述連接對象部件也優(yōu)選為撓性基板,或者是在樹脂膜的表面上配置有電極的連接對象部件。上述連接對象部件優(yōu)選為撓性基板,優(yōu)選為在樹脂膜的表面上配置有電極的連接對象部件。在上述撓性基板為撓性印刷基板等的情況下,撓性基板一般在表面具有電極。
作為設置于上述連接對象部件的電極,可舉出:金電極、鎳電極、錫電極、鋁電極、銅電極、銀電極、鉬電極及鎢電極等金屬電極。在上述連接對象部件為撓性基板的情況下,上述電極優(yōu)選為金電極、鎳電極、錫電極或銅電極。在上述連接對象部件為玻璃基板的情況下,上述電極優(yōu)選為鋁電極、銅電極、鉬電極或鎢電極。需要說明的是,在上述電極為鋁電極的情況下,可以為僅由鋁形成的電極,也可以為在金屬氧化物層的表面疊層有鋁層的電極。作為上述金屬氧化物層的材料,可舉出摻雜有3價的金屬元素的氧化銦及摻雜有3價的金屬元素的氧化鋅等。作為上述3價的金屬元素,可舉出sn、al及ga等。
(電子零件裝置)
上述聚硅氧烷粒子在第1陶瓷部件和第2陶瓷部件的外周部配置于第1陶瓷部件和第2陶瓷部件之間,也可以用作間隙控制材料。
圖3是示意性地表示使用了聚硅氧烷粒子的電子零件裝置的一個實例的截面圖。圖4是將圖3所示的電子零件裝置中的接合部部分(被圖3的虛線包圍的部位)放大而表示的截面圖。
圖3、4所示的電子零件裝置71包括:第1陶瓷部件72、第2陶瓷部件73、接合部74、電子零件75、引線框架76。
第1、第2陶瓷部件72、73分別由陶瓷材料形成。第1、第2陶瓷部件72、73分別例如為筐體。第1陶瓷部件72例如為基板。第2陶瓷部件73例如為蓋。第1陶瓷部件72在外周部具有突出于第2陶瓷部件73側(上側)的凸部。第1陶瓷部件72在第2陶瓷部件73側(上側)具有形成用于收納電子零件75的內部空間r的凹部。需要說明的是,第1陶瓷部件72可以不具有凸部。第2陶瓷部件73在外周部具有突出于第1陶瓷部件72側(下側)的凸部。第2陶瓷部件73在第1陶瓷部件72側(下側)具有形成用于收納電子零件75的內部空間r的凹部。需要說明的是,第2陶瓷部件73可以不具有凸部。
接合部74對第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部進行接合。具體而言,接合部74對第1陶瓷部件72的外周部的凸部和第2陶瓷部件73的外周部的凸部進行接合。
通過由接合部74接合的第1、第2陶瓷部件72、73形成封裝。通過封裝形成內部空間r。接合部74將內部空間r液密地及氣密地密封。接合部74為密封部。
電子零件75配置于上述封裝的內部空間r內。具體而言,在第1陶瓷部件72上配置有電子零件75。本實施方式中,使用2個電子零件75。
接合部74含有多個聚硅氧烷粒子74a和玻璃74b。接合部74使用含有與玻璃粒子不同的多個粒子74a和玻璃74b的接合材料而形成。該接合材料為陶瓷封裝用接合材料。
接合材料可以含有溶劑,也可以含有樹脂。接合部74中,玻璃粒子等玻璃74b在熔融及鍵合之后進行固化。
作為電子零件,可舉出傳感器元件、mems及裸芯片等。作為上述傳感器元件,可舉出壓力傳感器元件、加速度傳感器元件、cmos傳感器元件及ccd傳感器元件等。
引線框架76配置于第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部之間。引線框架76在封裝的內部空間r側和外部空間側進行延伸。電子零件75的端子和引線框架76通過電線進行電連接。
接合部74將第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部部分地直接接合,且部分地間接接合。具體而言,接合部74在第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部之間的具有引線框架76的部分,將第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部通過引線框架76間接接合。在第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部之間的具有引線框架76的部分,第1陶瓷部件72與引線框架76連接,引線框架76與第1陶瓷部件72和接合部74連接,接合部74與引線框架76和第2陶瓷部件73連接,第2陶瓷部件73與接合部74連接。接合部74在第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部之間的沒有引線框架76的部分,將第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部直接接合。在第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部之間的沒有引線框架76的部分,接合部74與第1陶瓷部件72和第2陶瓷部件73連接。
在第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部之間的具有引線框架76的部分,第1陶瓷部件72的外周部和第2陶瓷部件73的外周部的間隙的距離由接合部74所含的多個粒子74a控制。
接合部將第1陶瓷部件的外周部和第2陶瓷部件的外周部直接或間接接合即可。需要說明的是,可以采用引線框架以外的電連接方法。
如電子零件裝置71那樣,電子零件裝置例如包括:由陶瓷材料形成的第1陶瓷部件、由陶瓷材料形成的第2陶瓷部件、接合部和電子零件,上述接合部將上述第1陶瓷部件的外周部和上述第2陶瓷部件的外周部直接或間接接合,由通過上述接合部接合的上述第1、第2陶瓷部件形成封裝,上述電子零件配置于上述封裝的內部空間內,上述接合部含有多個聚硅氧烷粒子和玻璃。
另外,如電子零件裝置71中使用的接合材料那樣,上述陶瓷封裝用接合材料在上述電子零件裝置中用于形成上述接合部,含有聚硅氧烷粒子和玻璃。
以下,列舉實施例及比較例,具體地說明本發(fā)明。本發(fā)明并不僅限定于以下的實施例。
(實施例1)
(1)聚硅氧烷低聚物的制作
在設置于溫浴槽內的100ml的可拆式燒瓶中加入1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷1重量份、和0.5重量%對甲苯磺酸水溶液20重量份。在40℃條件下攪拌1小時后,添加碳酸氫鈉0.05重量份。然后,添加二甲氧基甲基苯基硅烷10重量份、二甲基二甲氧基硅烷49重量份、三甲基甲氧基硅烷0.6重量份、及甲基三甲氧基硅烷3.6重量份,攪拌1小時。然后,添加10重量%氫氧化鉀水溶液1.9重量份,升溫至85℃,一邊用吸氣器進行減壓,一邊攪拌10小時,進行反應。反應結束后,返回到常壓,冷卻至40℃,添加醋酸0.2重量份,在分液漏斗內靜置12小時以上。取出兩層分離后的下層,用蒸發(fā)器進行純化,由此得到聚硅氧烷低聚物。
(2)聚硅氧烷粒子(含有有機聚合物)的制作
準備在得到的聚硅氧烷低聚物30重量份中溶解有2-乙基過氧己酸叔丁酯(聚合引發(fā)劑,日油公司制造“perbutylo”)0.5重量份的溶解液a。另外,在離子交換水150重量份中,將聚氧乙烯烷基苯基醚(乳化劑)0.8重量份和聚乙烯醇(聚合度:約2000,皂化度:86.5~89摩爾%,日本合成化學公司制造“gohsenolgh-20”)的5重量%水溶液80重量份進行混合,準備水溶液b。
在設置于溫浴槽中的可拆式燒瓶中加入上述溶解液a之后,添加上述水溶液b。然后,通過使用shirasuporousglass(spg)膜(細孔平均直徑約5μm),進行乳化。然后,升溫至85℃,進行聚合9小時。通過離心分離將聚合后的粒子的總量進行水清洗之后,使粒子再次分散于離子交換水100重量份中,得到分散液。接著,在分散液中添加膠體二氧化硅(日產化學工業(yè)公司制造“mp-2040”)0.7重量份之后進行凍結干燥,由此得到基材粒子。將得到的基材粒子進行分級操作,由此得到平均粒徑6.8μm的聚硅氧烷粒子。
(實施例2)
將二甲基二甲氧基硅烷49重量份變更為兩末端甲醇改性反應性硅油(信越化學工業(yè)公司制造“kf-6001”)49重量份,除此之外,與實施例1同樣地操作,得到聚硅氧烷粒子。
(實施例3)
將甲基三甲氧基硅烷3.6重量份變更為四乙氧基硅烷3.6重量份,除此之外,與實施例1同樣地操作,得到聚硅氧烷粒子。
(實施例4)
將甲基三甲氧基硅烷3.6重量份變更為苯基三甲氧基硅烷3.6重量份,除此之外,與實施例1同樣地操作,得到聚硅氧烷粒子。
(實施例5)
將1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷1重量份變更為1,1,3,3-四苯基-1,3-二乙烯基二硅氧烷1.2重量份,除此之外,與實施例1同樣地操作,得到聚硅氧烷粒子。
(實施例6)
將shirasuporousglass(spg)膜(細孔平均直徑約5μm)變更為細孔平均直徑1μm的膜,除此之外,與實施例1同樣地操作,得到聚硅氧烷粒子。
(實施例7)
準備在兩末端丙烯酸硅油20重量份和對苯乙烯基三甲氧基硅烷10重量份中溶解有2-乙基過氧己酸叔丁酯(聚合引發(fā)劑,日油公司制造“perbutylo”)0.5重量份的溶解液a。另外,在離子交換水150重量份中,將月桂基硫酸三乙醇胺鹽40重量%水溶液(乳化劑)0.8重量份和聚乙烯醇(聚合度:約2000,皂化度:86.5~89摩爾%,日本合成化學公司制造“gohsenolgh-20”)的5重量%水溶液80重量份進行混合,準備水溶液b。在設置于溫浴槽中的可拆式燒瓶中加入上述溶解液a之后,添加上述水溶液b。然后,通過使用shirasuporousglass(spg)膜(細孔平均直徑約20μm),進行乳化。然后,升溫至85℃,聚合9小時。通過離心分離將聚合后的粒子的總量進行水清洗之后,進行分級操作,得到聚硅氧烷粒子a。
在設置于溫浴槽內的500ml的可拆式燒瓶中加入得到的聚硅氧烷粒子a6.5重量份、十六烷基三甲基溴化銨0.6重量份、蒸餾水240重量份、甲醇120重量份。在40℃條件下攪拌1小時后,添加二乙烯基苯3.0重量份和苯乙烯0.5重量份,升溫至75℃并攪拌0.5小時。然后,加入2,2’-偶氮雙(異酪酸)二甲基0.4重量份并攪拌8小時,進行反應。通過離心分離將聚合后的粒子的總量進行水清洗,得到聚硅氧烷粒子。
(比較例1)
不添加甲氧基甲基苯基硅烷10重量份,除此之外,與實施例1同樣地操作,得到聚硅氧烷粒子。
(比較例2)
不添加1,3-二乙烯基四甲基二硅氧烷、對甲苯磺酸、2-乙基過氧己酸叔丁酯,除此之外,與實施例1同樣地操作,合成聚硅氧烷粒子,得到的粒子為凝膠狀。
(比較例3)
在離子交換水150重量份中準備聚氧乙烯烷基苯基醚0.8重量份和聚乙烯醇(聚合度:約2000,皂化度:86.5~89摩爾%,日本合成化學公司制造“gohsenolgh-20”)的5重量%水溶液80重量份的混合液。
將二甲基二甲氧基硅烷40重量份、二甲基苯基甲氧基硅烷10重量份、和甲基氫二烯硅氧烷2重量份在常溫條件下進行混合,添加上述混合液的總量。然后,通過使用shirasuporousglass(spg)膜(細孔平均直徑約5μm)而進行乳化。將其移至可拆式燒瓶,一邊進行攪拌,一邊冷卻至15℃之后,添加氯化鉑酸-烯烴絡合物的甲苯溶液0.1重量份并進行攪拌12小時,由此得到聚硅氧烷粒子。
(評價)
(1)聚硅氧烷粒子的粒徑
對得到的聚硅氧烷粒子,使用激光衍射式粒度分布測定裝置(malvern公司制造“mastersizer2000”)測定粒徑,算出平均值。
(2)聚硅氧烷粒子的壓縮彈性模量(30%k值)
在23℃的條件下通過上述方法、使用微小壓縮試驗機(fischer公司制造“fischerscopeh-100”)對得到的聚硅氧烷粒子的上述壓縮彈性模量(30%k值)進行測定。
(3)防液晶污染性
液晶滴下工藝用密封劑的制備:
將雙酚a型甲基丙烯酸環(huán)氧酯(熱固化性化合物,daicel-allnex公司制造“krm7985”)50重量份、己內酯改性雙酚a型丙烯酸環(huán)氧酯(熱固化性化合物,daicel-allnex公司制造“ebecryl3708”)20重量份、部分丙烯酸改性雙酚e型環(huán)氧樹脂(熱固化性化合物,daicel-allnex公司制造“krm8276”)30重量份、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(光自由基聚合引發(fā)劑,basfjapan公司制造“irgacure651”)2重量份、丙二酸二酰肼(熱固化劑,大塚化學公司制造“mdh”)10重量份、得到的聚硅氧烷粒子30重量份、二氧化硅(填充劑,admatechs公司制造“admafineso-c2”)20重量份、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶聯劑,信越化學工業(yè)公司制造“kbm-403”)2重量份和芯殼丙烯酸酯共聚物微粒(應力緩和劑,zeon化成公司制造“f351”)進行配合,用行星式攪拌裝置(thinky公司制造“去泡攪拌太郎(あわとり練太郎)”)進行攪拌之后,用陶瓷三輥機均勻地混合,得到液晶顯示元件用密封劑。
液晶顯示元件的制作:
相對于得到的各液晶顯示元件用密封劑100重量份,利用行星式攪拌裝置使平均粒徑5μm的間隔件粒子(積水化學工業(yè)公司制造“micropearlsp-2050”)1重量份均勻地分散,將得到的含間隔件密封劑填充于分配器用的注射器(武藏工程公司制造“psy-10e”),進行脫泡處理。然后,使用分配器(武藏工程公司制造“shotmaster300”),在帶ito薄膜的透明電極基板上以描繪長方形的框的方式涂布密封劑。接著,用液晶滴加裝置滴加tn液晶(chisso公司制造“jc-5001la”)的微小液滴并涂布,使用真空貼合裝置在5pa的真空下貼合另一個透明基板。使用金屬鹵化物燈對貼合后的單元照射100mw/cm2的紫外線30秒后,在120℃條件下加熱1小時而使密封劑熱固化,得到液晶顯示元件(單元間隙5μm)。
防液晶污染性的評價方法:
對得到的液晶顯示元件,通過目視觀察產生于密封部周邊的液晶(特別是角部)的顯示不均。用下述基準判定防液晶污染性。
[防液晶污染性的判定基準]
○○:完全沒有顯示不均
○:極少地產生顯示不均
△:產生明顯的顯示不均
×:產生嚴重的顯示不均
(4)低透濕性(在高溫高濕條件下保存之后驅動的液晶顯示元件的顏色不均評價)
準備上述(3)的評價中得到的液晶顯示元件。
低透濕性的評價方法:
將得到的液晶顯示元件在溫度80℃、濕度90%rh的環(huán)境下保存72小時后,進行ac3.5v的電壓驅動,通過目視觀察中間調的密封劑周邊。用下述基準判定低透濕性。
[低透濕性的判定基準]
○○:在密封部周邊完全沒有顏色不均
○:極少地產生顏色不均
△:產生明顯的顏色不均
×:產生嚴重的顏色不均
(5)耐藥品性
在玻璃瓶中計量得到的聚硅氧烷粒子10重量份,向此添加各種溶劑100重量份,在30℃的浴槽中振蕩24小時。24小時后,進行過濾,取出聚硅氧烷粒子,進行72小時凍結干燥。測定干燥后的樣品的重量,評價重量減少量。
將結果示于下述表1。
表1