組合物、固化物、顯示設(shè)備及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種組合物、固化物、顯示設(shè)備及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，作為各種電子機(jī)器的顯示設(shè)備，存在有液晶顯示方式的設(shè)備、有機(jī)EL方 式的設(shè)備、電泳方式的設(shè)備等。這些顯示設(shè)備一般而言是具有液晶元件等顯示元件和將其 進(jìn)行夾持的一對(duì)基板的疊層體，顯示元件的周邊部具有被密封構(gòu)件密封的結(jié)構(gòu)。密封構(gòu)件 的密封方法因設(shè)備的種類而不同。
[0003] 例如，液晶顯示方式的設(shè)備如下來(lái)制造：1)在透明的基板上涂布密封劑而形成用 于填充液晶的框，2)在所述框內(nèi)滴加微小的液晶，3)在液晶密封劑未固化狀態(tài)下，將兩張 基板在高真空下重疊后，4)使液晶密封劑固化的方法（0DF方式）等。即，在夾持顯示元件 的基板的一方上配置密封劑，然后介由密封劑將未配置密封劑的基板與配置有密封劑的基 板貼合而制造。
[0004] 作為這樣的液晶密封劑，例如提出了包含對(duì)于液晶的溶解性低的環(huán)氧樹(shù)脂、及環(huán) 氧樹(shù)脂固化劑的液晶密封劑（例如專利文獻(xiàn)1)。
[0005] 另一方面，電泳方式、靜電流化方式的顯示設(shè)備，例如具有微杯（Microcup)結(jié)構(gòu) 的顯示設(shè)備（例如專利文獻(xiàn)2)通過(guò)以下方法來(lái)制造：1)制作具有顯示元件和夾持該顯示 元件的一對(duì)基板的疊層體后，2)在形成于疊層體的周緣部的基板彼此的間隙（以下也稱為 端面）涂布或滴加密封劑，3)使密封劑固化。即，利用兩張基板夾持顯示元件后，使密封劑 滲透至所述兩張基板的間隙，然后使所述密封劑固化來(lái)制造。
[0006] 作為所述電泳方式的顯示設(shè)備用密封劑，已知包含液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂、硫醇化合物、內(nèi) 包有仲胺或叔胺的微膠囊（microcapsule)、和填料等的熱固性樹(shù)脂組合物（例如專利文獻(xiàn) 3) 〇
[0007] 另一方面，作為固化性、密合性優(yōu)異的光固化型樹(shù)脂組合物，已知含有環(huán)氧樹(shù)脂、 具有氧雜環(huán)丁基的單體、具有多個(gè)陽(yáng)離子聚合性基團(tuán)的丙烯酸樹(shù)脂（預(yù)聚物）和光陽(yáng)離子 聚合引發(fā)劑的光固化型樹(shù)脂組合物（例如專利文獻(xiàn)4)。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009] 專利文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2005-018022號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文獻(xiàn)2 :日本特表2004-536332號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)3 :國(guó)際公開(kāi)第2012/01499號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)4 :日本特許第4667145號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 發(fā)明所要解決的課題
[0015] 如上所述，在制造電泳方式、靜電流化方式等的顯示設(shè)備時(shí)，在組裝利用一對(duì)基板 夾持有顯示元件的疊層體后，在基板的端部彼此之間所形成的微小間隙（端面）導(dǎo)入密封 劑來(lái)進(jìn)行密封。因此，期望比利用ODF方式制造的液晶顯示方式的設(shè)備中所使用的液晶密 封劑的粘度低，且具有即使為微小的間隙也可以滲入的程度的粘度的密封劑。
[0016] 此外，一般而言，密封劑的固化方式可以為熱固化及光固化中的任一者，在由于熱 而元件劣化的情況下，期望是光固化。為了使光固化時(shí)的固化殘余變少，有效的是使密封劑 含有專利文獻(xiàn)4中所示那樣的具有多個(gè)陽(yáng)離子聚合性官能團(tuán)的預(yù)聚物。然而，這樣的預(yù)聚 物與一般的環(huán)氧樹(shù)脂相比，容易在固化物中殘留應(yīng)力。因此，存在容易在所得的疊層體產(chǎn)生 應(yīng)變（單元應(yīng)變）的問(wèn)題。
[0017] 對(duì)此，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)通過(guò)調(diào)整上述預(yù)聚物的含有比例、填料的含有比例，可以使 固化物中的應(yīng)力殘留變少，從而抑制單元應(yīng)變。
[0018] 本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的，其目的在于提供具有可以填埋微小的間隙的程 度的低粘度，光固化后的固化殘余少，且固化后的單元應(yīng)變少的組合物及使用該組合物的 顯示設(shè)備以及其制造方法。
[0019] 用于解決課題的方法
[0020] [1] -種組合物，其含有：(A1)環(huán)氧樹(shù)脂（其中，具有環(huán)氧基的（甲基）丙烯酸酯單 體的加聚物除外）、(A2)具有氧雜環(huán)丁基的化合物（其中，具有氧雜環(huán)丁基的（甲基）丙烯 酸酯單體的加聚物除外）、（B)具有選自由縮水甘油基、氧雜環(huán)丁基、乙烯氧基、乙烯氧基的 酸加成物、及羥基所組成的組中的至少一種官能團(tuán)的（甲基）丙烯酸酯單體的加聚物、（C) 光陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑、以及（D)填料，所述（B)成分的含有比例是相對(duì)于所述（A1)成分、所 述（A2)成分及所述（B)成分的合計(jì)100質(zhì)量份為4質(zhì)量份~40質(zhì)量份，且所述（D)成分 的含有比例是相對(duì)于所述組合物1〇〇質(zhì)量份為3質(zhì)量份~65質(zhì)量份。
[0021] [2]如[1]所述的組合物，利用E型粘度計(jì)測(cè)定的25°C、2.5rpm時(shí)的粘度為 0. 5Pa?s~50Pa?s，且作為顯示設(shè)備端面密封劑使用。
[0022] [3]如[2]所述的組合物，所述顯示設(shè)備是利用電泳方式顯示信息的設(shè)備。
[0023] [4]如[2]或[3]所述的組合物，所述顯示設(shè)備包含電泳方式的顯示元件和夾持該 顯示元件的一對(duì)基板，使所述組合物滲透至形成于所述一對(duì)基板的周緣部的所述一對(duì)基板 彼此的間隙，將所述顯示元件密封于所述一對(duì)基板間。
[0024] [5]如[2]~[4]中任一項(xiàng)所述的組合物，所述顯示設(shè)備是電子紙。
[0025] [6]如[1]~[5]中任一項(xiàng)所述的組合物，所述（A1)環(huán)氧樹(shù)脂包含二官能液態(tài)環(huán) 氧樹(shù)脂。
[0026] [7]如[6]所述的組合物，所述二官能液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂是（A1-1)二官能芳香族環(huán)氧 樹(shù)脂。
[0027] [8]如[7]所述的組合物，所述（A1)環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)一步包含（A1-2)單官能環(huán)氧樹(shù)脂 或脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂。
[0028] [9]如[8]所述的組合物，所述（A1-2)單官能環(huán)氧樹(shù)脂或脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂的利用 E型粘度計(jì)測(cè)定的25°C、2. 5rpm時(shí)的粘度為5mPa?s~500mPa?s。
[0029] [10]如[1]~[9]中任一項(xiàng)所述的組合物，所述⑶具有選自由縮水甘油基、氧雜 環(huán)丁基、乙烯氧基、乙烯氧基的酸加成物及羥基所組成的組中的至少一種官能團(tuán)的（甲基） 丙烯酸酯單體的加聚物的重均分子量是1000~100000。
[0030] [11]如[1]~[10]中任一項(xiàng)所述的組合物，所述（D)填料包含有機(jī)填料。
[0031] [12] -種固化物，其是[1]~[11]中任一項(xiàng)所述的組合物的固化物，所述固化物 的厚度每100 ym的60°C、80% RH的水蒸氣透過(guò)量為200g/m2 ?天以下。
[0032] [13] -種顯示設(shè)備，其包含：顯示元件；夾持所述顯示元件的一對(duì)基板；以及 [1]~[11]中任一項(xiàng)所述的組合物的固化物，其將形成于所述一對(duì)基板的周緣部的所述一 對(duì)基板彼此的間隙進(jìn)行密封。
[0033] [14]如[13]所述的顯示設(shè)備，所述一對(duì)基板彼此的間隙為20 y m~500 y m。
[0034] [15]-種顯示設(shè)備的制造方法，其包括下述步驟：獲得包含顯示元件和夾持所述 顯示元件的一對(duì)基板的疊層體的步驟；以及在形成于所述疊層體的周緣部的所述一對(duì)基板 彼此的間隙，涂布或滴加[1]~[11]中任一項(xiàng)所述的組合物的步驟；將所述涂布或滴加的 組合物進(jìn)行固化的步驟。
[0035] 發(fā)明的效果
[0036] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供具有可以填埋微小的間隙的程度的低粘度、光固化后的固 化殘余少、且固化后的單元應(yīng)變少的組合物。
【附圖說(shuō)明】
[0037] 圖1是表示本發(fā)明的顯示設(shè)備的一實(shí)施方式的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 1.組合物
[0039] 本發(fā)明的組合物包含：(A1)環(huán)氧樹(shù)脂、(A2)具有氧雜環(huán)丁基的化合物、（B)具有陽(yáng) 離子聚合性官能團(tuán)的（甲基）丙烯酸酯單體的加聚物、（C)光陽(yáng)離子聚合引發(fā)劑和（D)填 料。
[0040] (A1)環(huán)氧樹(shù)脂
[0041] 環(huán)氧樹(shù)脂優(yōu)選包括在1分子內(nèi)具有2個(gè)以上環(huán)氧基，且常溫下為液態(tài)的環(huán)氧樹(shù)脂。 在本發(fā)明中，環(huán)氧樹(shù)脂不包括具有環(huán)氧基的（甲基）丙烯酸酯單體的加聚物，即不包括具有 環(huán)氧基的（甲基）丙烯酸單體的均聚物、及具有環(huán)氧基的（甲基）丙烯酸單體與其它單體 的共聚物。
[0042] 環(huán)氧樹(shù)脂的例子包括：雙酚A型、雙酚F型、雙酚E型、雙酚S型、雙酚AD型、及氫 化雙酚A型等雙酚型環(huán)氧樹(shù)脂；二苯醚型環(huán)氧樹(shù)脂；苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型、聯(lián) 苯酚醛清漆型、雙酚酚醛清漆型、萘酚酚醛清漆型、三苯酚酚醛清漆型、二環(huán)戊二烯酚醛清 漆型等酚醛清漆型環(huán)氧樹(shù)脂；聯(lián)苯型環(huán)氧樹(shù)脂；萘型環(huán)氧樹(shù)脂；三苯酚甲烷型、三苯酚乙烷 型、三苯酚丙烷型等三苯酚烷烴型環(huán)氧樹(shù)脂；脂環(huán)式環(huán)氧樹(shù)脂；脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂；聚硫醚改 性環(huán)氧樹(shù)脂；間苯二酚型環(huán)氧樹(shù)脂；縮水甘油胺型環(huán)氧樹(shù)脂等。
[0043] 從結(jié)晶性比較低，涂布性、粘度穩(wěn)定性良好，容易獲得具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的固化物等觀 點(diǎn)考慮，所述環(huán)氧樹(shù)脂中優(yōu)選為二官能環(huán)氧樹(shù)脂。此外，從固化物的耐濕性高等方面考慮， 二官能環(huán)氧樹(shù)脂優(yōu)選為芳香族環(huán)氧樹(shù)脂。即，（A1)環(huán)氧樹(shù)脂優(yōu)選包含（A1-1)二官能芳香 族環(huán)氧樹(shù)脂。
[0044] 二官能芳香族環(huán)氧樹(shù)脂更優(yōu)選為雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂、雙酚E型 環(huán)氧樹(shù)脂等雙酚型環(huán)氧樹(shù)脂。
[0045] 二官能芳香族環(huán)氧樹(shù)脂的重均分子量（Mw)優(yōu)選為200~700,更優(yōu)選為300~ 500。環(huán)氧樹(shù)脂的重均分子量例如可以利用凝膠滲透色譜法（GPC)，以聚苯乙烯為標(biāo)準(zhǔn)而測(cè) 定。
[0046] 二官能芳香族環(huán)氧樹(shù)脂的環(huán)氧當(dāng)量?jī)?yōu)選為100g/eq~250g/eq，更優(yōu)選為110g/ eq~200g/eq。
[0047] (A1)環(huán)氧樹(shù)脂可以僅含有一種環(huán)氧樹(shù)脂，也可以包含種類、分子量不同的2種 以上環(huán)氧樹(shù)脂。例如，在（A1)環(huán)氧樹(shù)脂包含（A1-1)二官能芳香族環(huán)氧樹(shù)脂的情況下，從 將組合物保持為低粘度的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選進(jìn)一步包含單官能環(huán)氧樹(shù)脂、脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂等 (A1-2)其它的環(huán)氧樹(shù)脂。
[0048] 單官能環(huán)氧樹(shù)脂可以為芳香族環(huán)氧樹(shù)脂、脂環(huán)式環(huán)氧樹(shù)脂、或脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂。其 具體例包含苯基縮水甘油醚、丁基縮水甘油醚等。
[0049] 脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂可以為單官能，也可以為二官能以上。脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂優(yōu)選為使 碳原子數(shù)為2~18的脂肪族多元醇與表氯醇反應(yīng)而獲得的脂肪族聚縮水甘油醚。其具體 例包含己二醇二縮水甘油醚、四乙二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚等。
[0050] 從使組合物的粘度降低的觀點(diǎn)等考慮，（A1-2)其它環(huán)氧樹(shù)脂的重均分子量?jī)?yōu)選為 60~400,更優(yōu)選為100~300。
[0051] 其它環(huán)氧樹(shù)脂的利用E型粘度計(jì)測(cè)定的25°C、2. 5rpm時(shí)的粘度優(yōu)選為5mPa*s~ 500mPa*s。其原因在于：粘度處于上述范圍的環(huán)氧樹(shù)脂容易將組合物的粘度調(diào)整為后述的 范圍。
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