JPH09185998A

JPH09185998A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH09185998A
Application number: JP35360195A
Authority: JP
Inventors: Hiroo Yoshitome; 博雄吉留; Mitsuru Okuma; 満大熊; Hideaki Tokaji; 秀章戸梶
Original assignee: Catalysts and Chemicals Industries Co Ltd
Current assignee: JGC Catalysts and Chemicals Ltd
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 1997-07-15

Abstract

(57)【要約】【課題】表示斑の発生を防止する。【解決手段】液晶表示装置２において、シール材５の
外側面と、シール材５の外側部分であって基板３、３の
対向面間には、撥水性の導電性被膜７が形成される。導
電性被膜７は、導電性微粒子を分散させた樹脂からなる
塗料を用いて形成することができる。導電性被膜７の表
面抵抗が１０⁸Ω／□未満では、基板３上に形成されシ
ール材５の外側まで伸びる複数の隣合う電極４、４間が
導通する虞がある。他方、表面抵抗が１０¹²Ω／□を越
えると、帯電防止効果が不十分となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ＯＡ革命の進展に伴い、液晶表示装置は
パソコンやワープロを始めとするＯＡ機器に急速に普及
して来ているが、未だいくつかの問題点が残されてい
る。例えば、所謂、表示斑（むら）と呼ばれる画面の表
示不良の問題が挙げられる。表示斑は、装置の組立作業
中または搬送中に発生する静電気の影響で発生すること
が知られている。また、大気中の水分、即ち、湿度も表
示斑の原因となることが判明しており、特に、基板周辺
部のシール材を通して液晶内部に水分が浸入し、長時間
を経て表示斑が発生することが知られている。

【０００３】前記湿度の問題点を解決するために、従
来、液晶表示装置を構成するシール材の外側に各種のポ
リマーを塗布することが行われており、例えば、特開平
６−６７１９２号公報には、シール材の外側をフッ素系
樹脂で被覆することが提案されている。しかし、フッ素
系樹脂は透湿性は小さいものの、基板に対する濡れ性が
悪いため、これをシール材の外側に塗布する際に塗布斑
が生じ易く、また、密着性や耐久性にも劣るという欠点
を有している。

【０００４】上記公報には、更に、酸化錫や酸化インジ
ウムなどの導電性粉末をフッ素系樹脂に添加することに
より該フッ素系樹脂の抵抗率を低下させ、以て、消費電
流を低減し、電蝕を抑制する旨の開示がなされている。
しかしながら、フッ素系樹脂中に前記導電性粉末を分散
させても均一に分散しにくいので、導電性粒子が凝集す
るなど、被膜としての安定性にも問題点が残されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明に係る液晶表示
装置は、表示斑に代表される画面の表示不良の問題を解
決することを発明の課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、電極が形成さ
れた一対の基板を該電極が対向するように配置し、該基
板の周辺部にシール材を設けて内部に液晶を封入してな
る液晶表示装置において、前記シール材の外側面および
同外側面から基板相互の対向面に亘って、表面抵抗が１
０⁸〜１０¹²Ω／□である導電性被膜が形成されている
ことを特徴とするものである。

【０００７】前記導電性被膜は、水との接触角が６０°
以上の樹脂を含む塗料を用いて形成された被膜であるこ
とが好ましい。

【０００８】このような樹脂としては、シリコーン樹
脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、フェノール
樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、および、
これらの変成樹脂等が好ましい。フッ素系樹脂は基板と
の濡れ性が不良であることから、導電性被膜を構成する
樹脂として適当でない。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
を図面を参照しながら説明する。

【００１０】図１は、液晶表示装置２の端部を模式的に
示す断面図であり、同装置２はガラス、プラスチックな
どの基板３上に、ＩＴＯ（ Indium Tin Oxide ）などの
薄膜からなる透明電極４が形成された一対の基板３、３
を対向して配置され、基板３、３の内側周辺部にシール
材５を介在させて、内部に液晶６を封入してなるもので
ある。

【００１１】液晶表示装置２において、シール材５の外
側面と、シール材５の外側部分であって基板３、３の対
向面間には、撥水性の導電性被膜７が形成されている。
導電性被膜７の膜厚には格別の制限はなく、図１に示す
ように、シール材５の外側面およびシール材５の外側部
分の基板３、３が被覆されていればよい。

【００１２】本発明において、導電性被膜７の表面抵抗
は１０⁸〜１０¹²Ω／□であることが必要であるが、こ
こで、表面抵抗とは被膜表面の電気抵抗をいい、該表面
を伝わって流れる漏れ電流から求められる。表面抵抗が
１０⁸Ω／□未満では、基板３上に形成されシール材５
の外側まで伸びる複数の隣合う電極４、４間が導通する
虞がある。他方、表面抵抗が１０¹²Ω／□を越えると、
帯電防止効果が不十分となる。

【００１３】導電性被膜７は、導電性微粒子を分散させ
た樹脂からなる塗料を用いて形成することができる。

【００１４】上記塗料に用いられる樹脂は、防湿性を高
めるため撥水性の高いことが必要であり、本発明では、
水との間の接触角が６０度以上の樹脂を用いる。上記接
触角が６０度より小さいと、得られる被膜の撥水性が充
分でなく、液晶表示装置において長時間経過後の液晶内
への水分の浸透を防止することが困難である。このよう
な樹脂として、シリコーン樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化
ビニリデン樹脂、フェノール樹脂、ポリスチレン樹脂、
ポリウレタン樹脂、および、これらの変成樹脂等を挙げ
ることができる。また、これらの樹脂を２種以上組み合
わせて混合して用いることもできる。

【００１５】前記したように、フッ素系樹脂は一般に十
分な撥水性を有するものの、基板との濡れ性が不良であ
ることから、塗布斑を生じ易く、本発明の導電性被膜７
を構成する樹脂として採用することはできない。フッ素
系樹脂と異なり、上記推奨した樹脂を主成分とする被膜
は、塗料中に後述する導電性微粒子を均一に分散させる
ことができ、帯電防止性と防湿性を効果的に発揮させる
ことができる。

【００１６】導電性微粒子としては、酸化錫、酸化イン
ジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化チタンなどの
単一の酸化物、および、異種元素がドープされた酸化
錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化
チタンなどの複合酸化物を挙げることができ、これらの
１種または２種以上を混合して用いることもできる。ド
ープする異種元素としては、例えば、酸化錫に対して
は、Ｓｂ、Ｐ、Ｚｎ、Ｔｅ、Ｆ、Ｂｉなどが、また、酸
化インジウムに対してはＳｎが、酸化亜鉛に対してはＡ
ｌが、酸化チタンに対してはＴａが、それぞれ主として
用いられる。これらの導電性微粒子の平均粒子径は、前
記樹脂中への分散性の点から、０．０１〜３μｍ程度で
あることが好ましい。

【００１７】塗料中の導電性微粒子の配合量は、導電性
微粒子／樹脂（重量比）として、１０／９０〜８０／２
０、好ましくは３０／７０〜７０／３０の範囲から選ば
れる。導電性微粒子と樹脂の重量比がこの範囲から外れ
ると、上記した範囲の表面抵抗値の被膜が得にくくな
り、好ましくない。

【００１８】上記塗料には、導電性微粒子の分散性を高
めたり、塗料の安定化や塗布性を向上させるために溶媒
が用いられる。当該溶媒としては、エタノール、イソプ
ロピルアルコールなどのアルコール類、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、酢酸エ
チル、酢酸ブチルなどのエステル類、トルエン、キシレ
ンなどの芳香族類といった有機溶剤を例示することがで
き、これらの溶剤を単独で、または、混合して用いるこ
とができる。更に、ノニオン系などの界面活性剤、チタ
ン系やシラン系のカップリング剤なども含有させて用い
ることができる。

【００１９】導電性微粒子、樹脂および溶媒は、サンド
ミル、アトライター、ボールミルなど、塗料製造過程で
一般に使用される装置を用いて分散混合し、導電性塗料
とする。この塗料の固形分濃度（微粒子＋樹脂）は、５
〜５０重量％程度とすることが好ましい。５重量％未満
では十分な帯電防止性や防湿性を発現するための膜厚の
被膜を得にくく、一方、５０重量％を越すと粘度が高く
なり塗布性が悪くなる。

【００２０】上記塗料を用いて液晶パネルに導電性被膜
７を形成するには、液晶６を封入したシール材５の外側
の基板３、３間に、例えば、パネル周辺部の一部にマイ
クロシリンジ等で該塗料を滴下し、周囲に浸透させた
後、硬化させるなど、適宜の方法で塗料を注入または滴
下して塗布し、乾燥後加熱硬化する方法を適用すること
ができる。

【００２１】

【実施例】以下の実施例により、本発明を更に具体的に
説明する。

【００２２】実施例１片側の面にＩＴＯ電極と配向膜が形成された２枚のガラ
ス基板の間にスペーサと液晶を封入し、周辺部をシール
材（富士化学産業製、シールグロー）で密着させた液晶
パネルを作成した。このパネルの対向基板間の距離は、
５μｍであった。

【００２３】平均粒子径０．６μｍのＳｂドープ酸化ス
ズ微粒子と塩化ビニリデン樹脂（水との接触角：９０
°）とを、メチルエチルケトン、トルエンおよびシクロ
ヘキサノンの混合溶媒に分散させた後、サンドミルで２
時間混合して、導電性塗料を調製した。この塗料におけ
る導電性微粒子／樹脂の重量比は、６５／３５であり、
固形分濃度は２０重量％であった。

【００２４】上記塗料０．１ｇをマイクロシリンジに採
取して、上記液晶パネルのシール部に注入した後、これ
を７０℃で５分間乾燥することにより、シール部に撥水
性の導電性被膜を形成した。この液晶パネルについて、
次記する方法により、表示斑の消失時間、防湿性および
導電性被膜の表面抵抗を測定した。得られた測定結果を
表１に示す。

【００２５】（１）表示斑の消失時間液晶パネル表面に１０ＫＶの電圧を印加し、発生した表
示斑の消失時間を測定した。

【００２６】（２）防湿性４５℃、相対湿度９０％の環境下に液晶パネルを静置
し、シール部外側の導電性被膜の下側の電極に電蝕が発
生するまでの時間を測定した。

【００２７】（３）導電性被膜の表面抵抗表面抵抗測定装置（三菱化学製、ハイレスター）により
測定した。

【００２８】実施例２平均粒子径０．２μｍのＰドープ酸化スズ微粒子とウレ
タン変成シリコーン樹脂（水との接触角：１１０°）と
を、導電性微粒子／樹脂の重量比が５５／４５で、固形
分濃度が３０重量％になるように、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトンおよびトルエンの混合溶媒
に分散させた後、ボールミルで３時間混合して、導電性
塗料を調製した。

【００２９】この塗料０．０５ｇをマイクロシリンジに
採取し、基板間距離を４．５μｍとした以外は実施例１
と同様にして作成した液晶パネルのシール部に注入し、
実施例１と同様の条件で導電性被膜を形成した液晶パネ
ルを得た。このパネルについて、実施例１と同様な測定
を行った結果を表１に示す。

【００３０】実施例３平均子粒径０．０４μｍの酸化アンチモン微粒子とウレ
タン樹脂（水との接触角：８０°）とを、導電性微粒子
／樹脂の重量比が４５／５５で、固形分濃度が２５重量
％になるように、メチルエチルケトン、メチルイソブチ
ルケトン、酢酸ブチルおよびキシレンの混合溶媒に分散
して導電性塗料を調製した。

【００３１】この塗料０．２ｇをディスペンサーで、基
板間距離を６μｍとした以外は実施例１と同様にして作
成した液晶パネルのシール部に注入し、７０℃で１０分
間乾燥することにより導電性被膜が形成された液晶パネ
ルを得た。このパネルについて、実施例１と同様な測定
を行った結果を表１に示す。

【００３２】実施例４平均粒子径１．６μｍのＳｎドープ酸化インジウム微粒
子と、シリコーン樹脂（水との接触角：１０５°）およ
びウレタン樹脂（水との接触角：８０°）の混合樹脂
（重量比：１／１）とを、導電性微粒子／樹脂の重量比
が７０／３０で、固形分濃度が３５重量％になるよう
に、酢酸ブチルおよびトルエンの混合溶媒に分散した
後、サンドミルで１時間混合して、導電性塗料を調製し
た。

【００３３】この塗料０．０４ｇをマイクロシリンジに
採取して、基板間距離を８μｍとした以外は実施例１と
同様にして作成した液晶パネルのシール部に注入し、８
０℃で１０分間乾燥することにより導電性被膜が形成さ
れた液晶パネルを得た。このパネルについて、実施例１
と同様な測定を行った結果を表１に示す。

【００３４】実施例５平均粒子径０．１５μｍの酸化スズ微粒子とポリスチレ
ン樹脂（水との接触角：９５°）を、導電性微粒子／樹
脂の重量比が７０／３０で、固形分濃度が４０重量％に
なるように、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トンおよび酢酸ブチルの混合溶媒に分散し、ボールミル
で５時間混合して、導電性塗料を調製した。

【００３５】この塗料０．３ｇをマイクロシリンジに採
取して、基板間距離を４．５μｍとした以外は実施例１
と同様にして作成した液晶パネルのシール部に注入し、
６５℃で１５分間乾燥することにより導電性被膜が形成
された液晶パネルを得た。このパネルについて、実施例
１と同様な測定を行った結果を表１に示す。

【００３６】実施例６平均粒子径１．２μｍのＳｂドープ酸化スズ微粒子３０
重量部、平均粒子径１μｍのＰドープ酸化スズ微粒子３
０重量部およびウレタン変成シリコーン樹脂４０重量部
を、固形分濃度が３０重量％になるように、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトンおよびトルエンの混
合溶媒に分散し、サンドミルで１時間混合して導電性塗
料を調製した。

【００３７】この塗料０．１ｇをマイクロシリンジに採
取して、基板間距離を６μｍとした以外は実施例１と同
様にして作成した液晶パネルのシール部に注入し、５０
℃で３０分間乾燥することにより導電性被膜が形成され
た液晶パネルを得た。このパネルについて、実施例１と
同様な測定を行った結果を表１に示す。

【００３８】比較例１実施例１の塩化ビニリデン樹脂をポリエステル樹脂（水
との接触角：５０°）に代えた以外は実施例１と同様に
して導電性塗料を調製した。この塗料０．１ｇを実施例
１と同様にして、実施例１で用いた液晶パネルと同様の
液晶パネルのシール部に注入することにより導電性被膜
が形成された液晶パネルを得た。このパネルについて、
実施例１と同様な測定を行った結果を表１に示す。

【００３９】比較例２実施例１の塩化ビニリデン樹脂をフッ素系樹脂であるル
ミフロン（水との接触角：１１５°）に代えた以外は実
施例１と同様にして導電性塗料を調製した。この塗料
０．１ｇを実施例１と同様にして、実施例１で用いた液
晶パネルと同様の液晶パネルのシール部に注入すること
により導電性被膜が形成された液晶パネルを得た。この
パネルについて、実施例１と同様な測定を行った結果を
表１に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】ポリエステル樹脂の被膜が形成された液晶
パネル（比較例１）は、本発明品と比較して、電極の電
蝕時間が短く、防湿性に劣る。また、フッ素系樹脂の導
電性被膜が形成された液晶パネル（比較例２）において
表示斑の消失時間が長いのは、樹脂中における導電性微
粒子の分散が不均一なため、帯電防止性に劣るためと考
えられる。また、この液晶パネルが防湿性に劣るのは、
樹脂と基板との密着性が悪く、導電性被膜に塗布斑が生
じるためと思われる。

【００４２】

【発明の効果】請求項１および請求項２記載の液晶表示
装置は、基板周辺部に配装されたシール材の外側面に沿
って所定の表面抵抗値を有する撥水性の導電性被膜が形
成されてなり、当該被膜は導電性微粒子が均一に分散し
た撥水性の樹脂から成っており、帯電防止性能と防湿性
に優れている。そのため、静電気の影響による表示斑が
発生することがない。また、液晶表示装置が高湿度の雰
囲気に長時間晒されてもシール材を通して液晶層に水分
が浸透することがなく、これによる表示斑の発生がな
い。

【００４３】請求項３記載の液晶表示装置は、フッ素系
樹脂と異なり、基板との濡れ性が良好な撥水性の樹脂を
含有する塗料を用いて導電性被膜を形成するので、当該
被膜はシール材等との密着性に優れ塗布斑もない。ま
た、導電性微粒子の分散性にも優れているので、フッ素
系樹脂を用いた被膜に比べて帯電防止性と防湿性に優れ
ている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液晶表示装置の端部を模式的に示す断
面図である。

【符号の説明】

２液晶表示装置３基板４透明電極５シール材６液晶７導電性被膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電極が形成された一対の基板を該電極が
対向するように配置し、該基板の周辺部にシール材を設
けて内部に液晶を封入してなる液晶表示装置において、
前記シール材の外側面および同外側面から基板相互の対
向面に亘って、表面抵抗が１０⁸〜１０¹²Ω／□である
導電性被膜が形成されていることを特徴とする液晶表示
装置。
【請求項２】前記導電性被膜が、水との接触角が６０
°以上の樹脂を含む塗料を用いて形成された被膜である
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】前記樹脂が、シリコーン樹脂、塩化ビニ
ル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、フェノール樹脂、ポリス
チレン樹脂、ポリウレタン樹脂、または、これらの変成
樹脂から選ばれる１種または２種以上の樹脂であること
を特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。