JPH09194842A - 液晶用スペーサーおよび液晶用スペーサーの製造方法 - Google Patents
液晶用スペーサーおよび液晶用スペーサーの製造方法Info
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- JPH09194842A JPH09194842A JP3143696A JP3143696A JPH09194842A JP H09194842 A JPH09194842 A JP H09194842A JP 3143696 A JP3143696 A JP 3143696A JP 3143696 A JP3143696 A JP 3143696A JP H09194842 A JPH09194842 A JP H09194842A
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Abstract
ペーサーの周りの液晶の異常配向を抑制し、液晶パネル
点灯時の光抜けを防止することにある。 【解決手段】表面に長鎖アルキル基を有するグラフト重
合体鎖を導入した重合体粒子を液晶用スペーサーとして
使用する。
Description
よび該液晶用スペーサーの製造方法に関するものであ
る。
持するために無機あるいは有機の液晶用スペーサーが用
いられている。しかしながら該液晶パネルにおいて、液
晶とスペーサーとの界面で液晶分子の配向が変則的とな
り(異常配向)、表示品質が著しく低下する。上記異常
配向が起きるとスペーサーの周りにドメインと呼ばれる
領域が発生する。このドメインは液晶パネルの動作時に
光抜けを起こし液晶パネルのコントラストを低下させ
る。上記ドメインは液晶とスペーサーとの界面で液晶分
子が垂直に配向することによって消失することは周知で
あった。スペーサー表面での垂直配向を促進させるた
め、架橋重合体微粒子の表面に長鎖アルキル基を存在さ
せた液晶スペーサーが提供されている(特開平4−27
917号)。該液晶スペーサーは架橋重合体微粒子に長
鎖アルキル基を有する重合性ビニル単量体および重合開
始剤を含浸させた後重合を行なうことによって製造され
る。しかしながら従来の方法ではスペーサー表面へのア
ルキル基導入が充分でないためドメインは完全には消失
しなかった。
橋重合体微粒子に長鎖アルキル基を有する重合性ビニル
単量体および重合開始剤を含浸させるため、架橋重合体
微粒子、重合性ビニル単量体、あるいは重合開始剤の種
類によって含浸の度合いが異なり、また含浸温度、含浸
圧力等の含浸条件によっても含浸の度合いが異なり、該
架橋重合体微粒子の表面に所定濃度の長鎖アルキル基を
導入することは困難であった。更に該重合性ビニル単量
体や重合開始剤を架橋重合体微粒子に含浸させると、該
重合性ビニル単量体や重合開始剤が該架橋重合体微粒子
によって稀釈されるために重合効率が低下すると言う問
題点もある。
を解決するための手段として、表面に長鎖アルキル基を
有するグラフト重合体鎖を導入した重合体粒子からなる
液晶用スペーサーを提供するものであり、該液晶用スペ
ーサーは表面にラジカル連鎖移動可能な官能基および/
またはラジカル重合開始能を有する活性基を導入した重
合体粒子表面に長鎖アルキル基を有する重合性ビニル単
量体の一種または二種以上、あるいは長鎖アルキル基を
有する重合性ビニル単量体の一種または二種以上と該重
合性ビニル単量体と共重合可能な他の重合性ビニル単量
体の一種または二種以上の混合物をグラフト重合せしめ
ることによって長鎖アルキル基を有するグラフト重合体
鎖を導入することによって製造される。そして該ラジカ
ル連鎖移動可能な官能基として望ましいものは例えばメ
ルカプト基および/または重合性ビニル基であり、該ラ
ジカル重合開始能を有する活性基として望ましいものは
例えばパーオキサイド基および/またはアゾ基である。
子〕本発明の液晶用スペーサーに使用される表面にラジ
カル連鎖移動可能な官能基および/またはラジカル重合
開始能を有する活性基を導入した重合体粒子を製造する
には、まず該官能基を導入するための官能基を表面に有
する重合体粒子を製造する。上記表面に所定の官能基を
有する重合体粒子の製造方法として望ましいものは、単
量体は溶解し、該単量体にもとづく重合体は溶解しない
溶剤中で該単量体を重合し、重合体粒子を析出せしめる
析出重合法、または上記析出重合法によって得られた重
合体粒子を単量体によって膨潤せしめ、該重合体粒子に
内蔵されているラジカルによって該単量体を更に重合せ
しめて二次重合体粒子を得るシード重合法であり、上記
製造方法によって重合体粒子を製造場合に、表面に所定
の官能基を有する重合性ビニル単量体あるいは所定の官
能基を有する重合性ビニル単量体と該重合性ビニル単量
体と共重合可能な他の重合性ビニル単量体との混合単量
体を使用する。
としては、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、加水
分解性シリル基、シラノール基、イソシアナート基、ア
ミノ基、アミド基、スルホン基、メルカプト基等の官能
基、あるいは加水分解、縮合、開環等の手段によって上
記官能基を生成する官能基がある。上記官能基を有する
重合性ビニル単量体としては、例えば2-ヒドロキシエチ
ルメタクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレート、
2-ヒドロキシプロピルメタクリレート、2-ヒドロキシプ
ロピルアクリレート、アリルアルコール、ポリエチレン
グリコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコ
ールモノメタクリレート等の水酸基含有単量体、アクリ
ル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、クロト
ン酸、アトロパ酸、シトラコン酸等のα,β−不飽和カ
ルボン酸、2-アクリロイルオキシエチルコハク酸、2-ア
クリロイルオキシエチルフタル酸、2-アクリロイルオキ
シエチルヘキサヒドロフタル酸、2-メタクリロイルオキ
シエチルコハク酸、2-メタクリロイルオキシエチルフタ
ル酸、2-メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタ
ル酸等のカルボキシル基含有単量体、グリシジルアクリ
レート、グリシジルメタクリレート、グリシジルアリル
エーテル等のエポキシ基含有単量体、γ- メタクリロキ
シプロピルトリメトキシシラン、γ- メタクリロキシプ
ロピルトリエトキシシラン、γ- メタクリロキシプロピ
ルメチルジメトキシシラン、γ- メタクリロキシプロピ
ルメチルジエトキシシラン、γ- アクリロキシプロピル
メチルジメトキシシラン、γ- メタクリロキシプロピル
ビス(トリメトキシ)メチルシラン、11- メタクリロキ
シウンデカメチレントリメトキシシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、4-ビニルテトラメチレントリメトキシシ
ラン、8-ビニルオクタメチレントリメトキシシラン、3-
トリメトキシシリルプロピルビニルエーテル、ビニルト
リアセトキシシラン、p-トリメトキシシリルスチレン、
p-トリエトキシシリルスチレン、p-トリメトキシシリル
- α- メチルスチレン、p-トリエトキシシリル- α- メ
チルスチレン、γ- アクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン、ビニルトリメトキシシラン、N-β(N-ビニルベ
ンジルアミノエチル- γ- アミノプロピル)トリメトキ
シシラン・塩酸塩、ビニルトリクロロシラン等のような
加水分解性シリル基含有単量体、アクリロイルイソシア
ナート、メタクリロイルイソシアナート、アクリルイソ
シアナート、m−イソプロペニル−α,α−ジメチルベ
ンジルイソシアナート等のイソシアナート基含有単量
体、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジメチルア
ミノエチルアクリレート、ジメチルアミノプロピルメタ
クリレート、ジメチルアミノプロピルアクリレート等の
アミノ基含有単量体、アクリルアミド、メタクリルアミ
ド、ジアセトンアクリルアミド、N-ビニルホルムアミ
ド、N-ビニルアセトアミド等のアミド基含有単量体、P-
スルホン酸スチレン、2-(アクリロイルアミノ)-2- メ
チルプロパンスルホン酸等のスルホン基含有単量体、メ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、メルカプトプロ
ピルトリエトキシシラン、メルカプトプロピルメチルト
リメトキシシラン等のメルカプト基含有単量体等があ
る。
体と共重合可能な他の重合性ビニル単量体としては、例
えばメチルアクリレート、エチルアクリレート、n-プロ
ピルアクリレート、iso-プロピルアクリレート、n-ブチ
ルアクリレート、iso-ブチルアクリレート、t-ブチルア
クリレート、2-エチルヘキシルアクリレート、シクロヘ
キシルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレ
ート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、
n-プロピルメタクリレート、iso-プロピルメタクリレー
ト、n-ブチルメタクリレート、iso-ブチルメタクリレー
ト、2-エチルヘキシルメタクリレート、シクロヘキシル
メタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレー
ト、ステアリルメタクリレート、ラウリルメタクリレー
ト等の脂肪族または環式アクリレートおよび/またはメ
タクリレート、メチルビニルエーテル、エチルビニルエ
ーテル、n-プロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエ
ーテル、iso-ブチルビニルエーテル等のビニルエーテル
類、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン類、、
アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル系
単量体、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の脂肪酸ビ
ニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、弗化ビニル、弗化
ビニリデン等のハロゲン含有単量体、エチレン、プロピ
レン、イソプレン等のオレフィン類、クロロプレン、ブ
タジエン等のジエン類、その他ビニルピロリドン、ビニ
ルピリジン、ビニルカルバゾール等の水溶性単量体等が
ある。上記例示は本発明を限定するものではない。上記
単量体は一種または二種以上混合使用される。
単量体の一部としてジビニルベンゼン、ジアリルフタレ
ート、テトラアリロキシエタン、ポリエチレングリコー
ルジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリ
レート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ト
リメチロールプロパントリメタクリレート等の多価ビニ
ル化合物を用いた方法および/またはγ- メタクリロキ
シプロピルトリメトキシシラン、γ- メタクリロキシプ
ロピルトリエトキシシラン、γ- メタクリロキシプロピ
ルメチルジメトキシシラン、γ- メタクリロキシプロピ
ルメチルジエトキシシラン、γ- アクリロキシプロピル
メチルジメトキシシラン、γ- メタクリロキシプロピル
ビス(トリメトキシ)メチルシラン、11- メタクリロキ
シウンデカメチレントリメトキシシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、4-ビニルテトラメチレントリメトキシシ
ラン、8-ビニルオクタメチレントリメトキシシラン、3-
トリメトキシシリルプロピルビニルエーテル、ビニルト
リアセトキシシラン、p-トリメトキシシリルスチレン、
p-トリエトキシシリルスチレン、p-トリメトキシシリル
- α- メチルスチレン、p-トリエトキシシリル- α- メ
チルスチレン、γ-アクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン、ビニルトリメトキシシラン、N-β(N-ビニルベ
ンジルアミノエチル- γ- アミノプロピル)トリメトキ
シシラン・塩酸塩等のような加水分解性シリル基を有す
るビニル単量体を使用して重合後に加水分解によってシ
ロキサン結合による架橋を生成する方法等によって得ら
れる架橋重合体粒子が望ましい。架橋重合体粒子は耐溶
剤性、耐熱性が良好である。上記析出重合法において
は、析出した重合体粒子相互の会合を防止するためにヒ
ドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロ
ース、セルロースアセテートブチレート等のセルロース
誘導体が分散剤として使用されてもよい。上記析出重合
およびシード重合にあっては、液晶用スペーサーとして
適当な真球状でかつ均一な粒度分布を有する粒子が得ら
れ、特にシード重合にあっては粒径の大きな真球状粒子
が得られる。
導入した重合体粒子〕表面にラジカル連鎖移動可能な官
能基を導入した重合体粒子を製造するには、上記方法に
おいて製造された表面に所定の官能基を有する重合体粒
子に、該所定の官能基と反応可能な官能基と例えば重合
性ビニル基、メルカプト基等のラジカル連鎖移動可能な
官能基とを有する化合物を反応させることによってラジ
カル連鎖移動可能な官能基を導入する。
基を導入した重合体粒子〕表面にラジカル重合開始能を
有する活性基を導入した重合体粒子を製造するには、上
記方法において製造された表面に所定の官能基を有する
重合体粒子に、該所定の官能基と反応可能な官能基を有
する過酸化物、過水素化物、アゾ化合物等の開始剤を反
応させることによってラジカル重合開始能を有する活性
基を導入するか、あるいは表面に導入されたラジカル連
鎖移動可能な官能基を有する重合体粒子を使用して、該
重合体粒子の表面のラジカル連鎖移動可能な官能基を起
点としてパーオキサイド基等を有する重合性ビニル単量
体もしくは該重合性ビニル単量体と該重合性ビニル単量
体と共重合可能な他の重合性ビニル単量体との混合物を
重合開始剤を使用してグラフト重合することによって、
該重合体粒子表面にラジカル重合開始能を有する活性基
を導入する。
鎖の形成〕上記のようにして製造した表面にラジカル連
鎖移動可能な官能基および/またはラジカル重合開始能
を有する活性基を導入した重合体粒子に、長鎖アルキル
基を有する重合性ビニル単量体、もしくは該長鎖アルキ
ル基を有する重合性ビニル単量体と該重合性ビニル単量
体と共重合可能な他の重合性ビニル単量体との混合物を
重合開始剤を使用してもしくは使用せずにグラフト重合
することによって、該重合体粒子表面に長鎖アルキル基
を有するグラフト重合体鎖を導入する。上記長鎖アルキ
ル基を有する重合性ビニル単量体としては、炭素数が6
以上の長鎖アルキル基を有するものが好ましく、炭素数
12以上の長鎖アルキル基を有するものが特に好まし
い。このような長鎖アルキル基を有する重合性ビニル単
量体としては例えば、2-エチルヘキシルアクリレート、
ステアリルアクリレート、ラウリルアクリレート、シク
ロヘキシルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアク
リレート、ベンジルアクリレート、イソボルニルアクリ
レート、オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレ
ート、ノニルフェノキシエチルアクリレート、ノニルフ
ェノール10EOアクリレート、ラウリルポリオキシエ
チレンアクリレート、オクチルフェノールポリオキシエ
チレンアクリレート、ステアリルフェノールポリオキシ
エチレンアクリレート、2-エチルヘキシルメタクリレー
ト、ステアリルメタクリレート、ラウリルメタクリレー
ト、イソボルニルメタクリレート、オクチルメタクリレ
ート、イソオクチルメタクリレート、ドデシルメタクリ
レート、セチルメタクリレート、ベヘニルメタクリレー
ト、イソデシルメタクリレート、トリデシルメタクリレ
ート、シクロヘキシルメタクリレート、ポリエチレング
リコールポリテトラエチレングリコールモノメタクリレ
ート、ラウリルポリオキシエチレンメタクリレート、ポ
リオキシエチレンアリルグリシジルノニルフェニルエー
テル等がある。また上記長鎖アルキル基を有する重合性
ビニル単量体と共重合可能な他の重合性ビニル単量体と
しては、重合体粒子の製造に使用される重合性ビニル単
量体と同様なものが使用される。
を導入した重合体粒子を使用した場合は、重合開始剤の
添加あるいは紫外線や電子線のような高エネルギー線の
照射等によって該官能基末端にラジカルが発生し、該ラ
ジカルを起点として長鎖アルキル基を有する重合性ビニ
ル単量体、もしくは長鎖アルキル基を有する重合性ビニ
ル単量体と該重合性ビニル単量体と共重合可能な他の重
合性ビニル単量体との混合物をグラフト重合させる。ま
た上記ラジカル重合開始能を有する活性基を導入した重
合体粒子を使用した場合は、加熱あるいは高エネルギー
線の照射等によって該活性基が分解してラジカルが発生
し、該ラジカルを起点として長鎖アルキル基を有する重
合性ビニル単量体、もしくは長鎖アルキル基を有する重
合性ビニル単量体と該重合性ビニル単量体と共重合可能
な他の重合性ビニル単量体との混合物をグラフト重合さ
せる。
動可能な官能基および/またはラジカル重合開始能を有
する活性基を導入した重合体粒子に、所定の官能基を有
する重合性ビニル単量体、あるいは該所定の官能基を有
する重合性ビニル単量体と該重合性ビニル単量体と共重
合可能な他の重合性ビニル単量体との混合物、あるいは
所定の官能基を有する重合性ビニル単量体と長鎖アルキ
ル基を有する重合性ビニル単量体との混合物、あるいは
所定の官能基を有する重合性ビニル単量体と該重合性ビ
ニル単量体と共重合可能な他の重合性ビニル単量体との
混合物に更に長鎖アルキル基を有する重合性ビニル単量
体との混合物を一次グラフト重合し、該一次グラフト重
合体鎖の所定の官能基に該官能基と反応可能な官能基と
ラジカル連鎖移動可能な官能基とを有する化合物を反応
させることによってラジカル連鎖移動可能な官能基を導
入するか、あるいは該官能基と反応可能な過酸化物、過
水素化物、アゾ化合物等の開始剤を反応させることによ
ってラジカル重合開始能を有する活性基を導入し、該グ
ラフト重合体鎖に長鎖アルキル基を有する重合性ビニル
単量体、もしくは長鎖アルキル基を有する重合性ビニル
単量体と該重合性ビニル単量体と共重合可能な他の重合
性ビニル単量体との混合物を二次グラフト重合すること
によって該重合体粒子表面に長鎖アルキル基を有する二
次グラフト重合体鎖、あるいは更に三次グラフト重合体
鎖を導入してもよい。
スペーサーは表面に長鎖アルキル基を有するグラフト重
合体鎖が導入されている。該重合体鎖の長鎖アルキル基
濃度は、該グラフト重合体鎖を導入する際に使用する長
鎖アルキル基を有する重合性ビニル単量体の濃度によっ
て直接的に容易に調節することが出来る。また重合性ビ
ニル単量体や重合開始剤は稀釈されることなく、したが
って高いグラフト重合効率が得られる。該長鎖アルキル
基を有するグラフト重合体鎖と重合体粒子とは共有結合
によって結合されているので、長鎖アルキル基を有する
グラフト重合体鎖を有するグラフト重合体鎖の層と重合
体粒子とは一体であり、該グラフト重合体鎖の層が重合
体粒子から剥離することはない。また長鎖アルキル基を
有するグラフト重合体鎖の層の厚みが0.01μm以上
であれば、該グラフト重合体鎖の溶融効果または配向基
板上の官能基残基との反応により重合体粒子と配向基板
との固着性も有する。このような表面に長鎖アルキル基
を有するグラフト重合体鎖を導入した重合体粒子を液晶
パネル用スペーサーとして用いると、該重合体粒子表面
のグラフト重合体鎖の長鎖アルキル基に対して液晶分子
が垂直に規則正しく配列するため。液晶スペーサー近傍
の液晶分子の配向乱れが抑制される。
の製造) 分子量1.0×105 のヒドロキシプロピルセルロース
30gをエチルアルコール250gに溶解して反応器に
仕込み、更にスチレン単量体8g、γ−メタクリロキシ
プロピルトリメトキシシラン4g、2,2'- アゾビスイソ
ブチロニトリル0.1gを該反応器に仕込み、65℃、
10時間、窒素気流下で析出重合させることによって平
均粒径5.8μm、標準偏差1.5%の均一な粒径有す
る重合体粒子を得た。上記重合体粒子を分離洗浄後、酸
あるいはアルカリ処理することによって重合体粒子内部
ではSi−O−Siのシロキサン結合の架橋、重合体粒
子表面ではシラノール基(Si−OH)が存在する架橋
重合体粒子Aが製造された。
合体粒子Bの製造) n-ブチルパーオキサイド2gをラウリル硫酸ソーダ0.
15gを溶解した水20g中に油滴径が0.5μm以下
になるように乳化微分散せしめた。上記重合開始剤分散
液を5重量%のポリスチレン粒子(粒径1.2μm)の
水分散液40g中に投入し、30℃、12時間にわたり
ゆっくり攪拌することによって該重合開始剤の油滴をポ
リスチレン粒子に吸収させてシード粒子分散液とした。
次いでスチレン45g、2−ヒドロキシプロピルメタク
リレート15g、およびジビニルベンゼン10gの混合
単量体をラウリル硫酸ソーダ2.85gを溶解した水3
50g中に乳化微分散し、該混合単量体分散液に上記シ
ード粒子分散液を添加混合し、該シード粒子に該混合単
量体を吸収させた。その後上記分散液にポリビニルアル
コール10重量%水溶液100gを添加し、80℃に昇
温して該シード粒子に吸収されている該混合単量体を重
合させた。昇温してから6時間後に上記混合単量体は消
滅し、平均粒径7μm、標準偏差4.5%の表面に−O
H基を有する均一真球な重合体粒子Bが得られた。
る重合体粒子Cの製造) 分子量4×105 のヒドロキシプロピルセルロース50
gをメチルアルコール300gに溶解して反応器に仕込
み、更にスチレン10g、ジビニルベンゼン5g、メタ
クリル酸2g、2,2'- アゾビスイソブチロニトリル0.
2gを該反応器に仕込み、60℃、8時間、窒素気流下
で析出重合させることによって、表面に−COOH基を
有する平均粒径6.25μm、標準偏差3%の均一真球
な重合体粒子Cが得られた。
重合体粒子Dの製造) プロピオン酸エチル200gを反応器に仕込み、更にグ
リシジルメタクリレート85.7g、2−ヒドロキシエ
チルメタクリレート9.7g、エチレングリコールジメ
タクリレート4.6g、アゾビス(2,4-ジメチルバレロ
ニトリル)0.15gを該反応器に仕込み、50℃、1
6時間、窒素気流下で析出重合させることによって、表
面にエポキシ基を有する平均粒径4.9μm、標準偏差
5.0%の真球な重合体粒子Dが得られた。
可能な重合性ビニル基を有する重合体粒子E,F,Gの
製造) 実施例1〜3および5によって製造した表面にシラノー
ル基、水酸基、カルボキシル基等の活性水素を有する重
合体粒子A,B,C夫々1gに対し、メチルエチルケト
ン20g、メタクリロイルイソシアナート3gを一括仕
込み室温で30分反応させることによって表面に連鎖移
動可能な重合性ビニル基を有する重合体粒子E,F,G
が得られた。
可能な重合性ビニル基を有する重合体粒子Hの製造) 実施例4によって製造した表面にエポキシ基を有する重
合体粒子D10gに対し、シクロヘキサノン100g、
メタクリル酸5g、ヒドロキノン0.5gとを反応器に
仕込み、還流下で4時間反応させることによって表面に
連鎖移動可能な重合性ビニル基を有する重合体粒子Hが
得られた。
有する重合体粒子Iの製造) 実施例4によって製造した表面にエポキシ基を有する重
合体粒子D10gに対し、ジメチルホルムアミド50
g、2,2−アゾビス−2−(2−イミダゾリン)プロ
パン10gを50℃で5時間反応させて表面にアゾ基を
有する重合体粒子Iが得られた。
有する重合体粒子Jの製造) 実施例2によって製造した表面に水酸基を有する重合体
粒子B10gとジメチルホルムアミド50gに対し、
4,4−アゾビス−4−シアノ吉草酸クロライド10
g、トリエチルアミン10gを滴下し、表面にアゾ基を
有する重合体粒子Jが得られた。
サイドを含むグラフト重合体鎖を有する重合体粒子K,
L,Mの製造) 実施例5によって製造した表面に重合性ビニル基を有す
る重合体粒子E,F,Gの夫々10gに対し、メチルエ
チルケトン200g、t−ブチルパーオキシアリルカー
ボネートの70重量%トルエン溶液50g、メチルメタ
クリレート80g、ベンゾイルパーオキサイド0.1g
を一括に仕込み窒素気流下70〜90℃まで昇温し、1
時間グラフト重合反応を行い、遊離している重合体を除
去したところ表面にパーオキサイドを含むグラフト重合
体鎖を有する重合体粒子K,L,Mが得られた。
ルキル基を含むグラフト重合体鎖の導入) 実施例5,6によって製造した表面に重合性ビニル基を
有する重合体粒子E,F,G,Hの夫々10gに対し、
メチルエチルケトン200g、メチルメタクリレート5
0g、N−ラウリルメタクリレート50g、ベンゾイル
パーオキサイド0.5gを一括に仕込み重合開始剤開裂
温度まで昇温、窒素気流下で2時間グラフト重合反応を
行い、長鎖アルキル基を有するグラフト重合体鎖を重合
体粒子表面に導入したスペーサー試料E−1,F−1,
G−1,H−1を得た。
ルキル基を含むグラフト重合体鎖の導入) 実施例7,8によって製造された表面にアゾ基を有する
重合体粒子I,Jの夫々10gに対し、トルエン200
g、メチルメタクリレート20g、2−ヒドロキシブチ
ルメタクリレート20g、ステアリルメタクリレート6
0gを一括に仕込み重合開始剤開裂温度まで昇温、窒素
気流下で3時間グラフト重合反応を行い、長鎖アルキル
基を有するグラフト重合体鎖を重合体粒子表面に導入し
たスペーサー試料I−1,J−1を得た。
ルキル基を含むグラフト重合体鎖の導入) 実施例9によって製造された表面にパーオキサイド基を
含むグラフト重合体鎖有する重合体粒子K,L,Mの夫
々10gに対し、キシレン200g、メチルメタクリレ
ート20g、オクチルメタクリレート30g、ラウリル
ポリオキシエチレンメタクリレート50gを一括に仕込
み重合開始剤開裂温度まで昇温、窒素気流下で3時間グ
ラフト重合反応を行い長鎖アルキル基を有するグラフト
重合体鎖を重合体粒子表面に導入したスペーサー試料K
−1,L−1,M−1を得た。
した重合体粒子の製造) 実施例11によって製造された長鎖アルキル基を有する
グラフト重合体鎖を重合体粒子表面に有するグラフト重
合体粒子表面に有するスペーサー試料I−1,J−1の
夫々10gに対し、キシレン30g、イソシアナートエ
チルメタクリレート2gを一括に仕込み80℃で2時間
グラフト重合反応を行い、該グラフト重合体側鎖にビニ
ル基を導入する。該側鎖にビニル基を導入したグラフト
重合体鎖を表面に導入した重合体粒子10gに対し、夫
々メチルセロソルブ200g、メチルメタクリレート5
0g、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート50g、
ベンゾイルパーオキサイド0.5gを一括に仕込み、重
合開始剤開裂温度まで昇温、窒素気流下で1.5時間グ
ラフト重合反応させると、該グラフト重合体鎖を一次グ
ラフト重合体鎖として該一次グラフト重合体鎖の側鎖と
しての長鎖アルキル基を有する二次グラフト重合体鎖形
成される。このようにして製造されたスペーサー試料I
−2,J−2はアルコールに対して容易に分散する。
面にシラノール基を有する重合体粒子表面A10gに対
し、オクタデシルトリメトキシシランの2重量%トルエ
ン溶液30gに分散させ、50℃で1時間加温した後濾
過洗浄し、130℃の乾燥機中で1時間加熱することに
よって表面に表面に長鎖アルキル基を有する重合体粒子
である比較スペーサー試料Nを得た。
ないシリカ粒子10gを、オクタデシルトリメトキシシ
ランの2重量%トルエン溶液30gに分散させ、50℃
で1時間加温した後濾過洗浄し、130℃の乾燥機中で
1時間加熱することによって表面に表面に長鎖アルキル
基を有するシリカ粒子である比較スペーサー試料Oを得
た。
1,G−1,H−1,I−1,J−1,K−1,L−
1,M−1,I−2,J−2,N,Oを用いて液晶表示
パネルを作成し、点灯時の液晶スペーサー周りの配向異
常を観察・評価した。結果は表1に示される。 (液晶パネル作成方法)ITO/ポリイミド配向膜を表
面に形成し、ラビング処理を施した基板(90×100
mm,EHC社製)にスプレーガンにより散布個数150
〜180個/mm2 になるように散布し、150℃、30
分の加熱処理を行なった。その後シール剤を基板周辺部
に印刷し定法により基板を貼合せ、液晶ZLI−229
3(S078W)セルに注入することによりSTN液晶
パネルを作成した。 (評価方法)上記方法により作成された液晶パネルに対
して50V,1秒の直流電圧(DC)を印加し、印加前
後で液晶スペーサー周りの配向異常(光抜け状態)の変
化を評価した。光抜け評価基準は1〜6で示され、以下
のようである。 1:未発生 2:一部発生 3:粒子周り1/3発生 4:粒子周り半分以上発生 5:粒子周り全てから発生 6:大発生
ル基を有するグラフト重合体鎖を導入した重合体粒子か
らなるスペーサー試料は該グラフト重合体鎖が導入され
ていない母粒子と比較して、粒子周りの光抜け防止性能
が著しく改善されている。一方粒子表面にカップリング
剤処理だけの長鎖アルキル基を導入した比較スペーサー
試料N,Oについては若干の改善が見られるものゝ、長
鎖アルキル基を有するグラフト重合体鎖による光抜け改
善効果には及ばない。
入した長鎖アルキル基を有するグラフト重合体鎖によっ
て液晶分子をスペーサー表面に垂直配向させることが出
来るため、液晶用スペーサーの周りの液晶の異常配向を
抑制し、液晶パネル点灯時の光抜けを防止する。これに
よって液晶パネルのコントラストが向上し表示品質を向
上させることが出来る。
Claims (3)
- 【請求項1】表面に長鎖アルキル基を有するグラフト重
合体鎖を導入した重合体粒子からなることを特徴とする
液晶用スペーサー - 【請求項2】表面にラジカル連鎖移動可能な官能基およ
び/またはラジカル重合開始能を有する活性基を導入し
た重合体粒子表面に長鎖アルキル基を有する重合性ビニ
ル単量体の一種または二種以上、あるいは長鎖アルキル
基を有する重合性ビニル単量体の一種または二種以上と
該重合性ビニル単量体と共重合可能な他の重合性ビニル
単量体の一種または二種以上の混合物をグラフト重合せ
しめることによって長鎖アルキル基を有するグラフト重
合体鎖を導入することを特徴とする液晶用スペーサーの
製造方法 - 【請求項3】該ラジカル連鎖移動可能な官能基はメルカ
プト基および/または重合性ビニル基であり、該ラジカ
ル重合開始能を有する活性基はパーオキサイド基および
/またはアゾ基である請求項2に記載の液晶用スペーサ
ーの製造方法
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CNB961907517A CN1143168C (zh) | 1995-05-26 | 1996-05-24 | 液晶显示元件用隔离框、隔离框的制造方法和使用该隔离框的液晶显示元件 |
KR1019970700505A KR100251335B1 (ko) | 1995-05-26 | 1996-05-24 | 액정 표시 소자, 그 스페이서의 제조 방법 및 그 스페이서를 사용한 액정 표시 소자 |
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EP96914442A EP0773466B1 (en) | 1995-05-26 | 1996-05-24 | Liquid crystal display device, method of production of spacer, and liquid crystal display device using the spacer |
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- 1996-01-24 JP JP03143696A patent/JP3878238B2/ja not_active Expired - Lifetime
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