JP2000225626A - 位相差型エポキシ系シートの製造方法及び位相差型基板シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 位相差シートと重畳したエポキシ系硬化シー
トを効率よく形成できる製造方法を得て、薄型性に優れ
る液晶セルの形成に有用な位相差型基板シートの開発。 【解決手段】 長尺の位相差シート（１）を順次走行さ
せつつ、その上にエポキシ樹脂塗工液（２１）をシート
状に順次展開して硬化処理し（３）、前記位相差シート
と密着したエポキシ樹脂硬化層（２２）を連続製造する
位相差型エポキシ系シート（６）の製造方法、及び光学
補償用の位相差シートとエポキシ樹脂硬化層とが接着剤
層の介在なく密着してなる位相差型基板シート。 【効果】 光学特性や薄型性等に優れる多様な物性の位
相差型エポキシ系シートを簡単な操作にて連続製造で
き、量産速度や厚さも容易に制御できて薄型の液晶セル
を効率よく形成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、量産性に優れる位相差型
エポキシ系シートの製造方法、及び薄型性に優れて液晶
セル等の形成に好適な位相差型基板シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エポキシ樹脂の硬化シートに位相
差シートを設けてなる位相差型エポキシ系シートとして
は、前記硬化シートと位相差シートを接着剤を介して積
層したものが知られていた。かかる位相差シートは、液
晶による位相差にて生じる例えば色付き現象等を補償し
て解消することなどを目的に付設される。しかしながら
接着剤を介し接着する工程等を要して製造効率に乏しい
と共に、接着剤層の介在で厚さが大きくなり、フレキシ
ビリティが低下する問題点があった。

【０００３】またエポキシ樹脂塗工液をエンドレスベル
トやロール等の流延支持体の上に直接展開して硬化シー
トとした場合、支持体との接着力が強くて剥離回収でき
なかったり、剥離の際に硬化シートを損傷するなどの問
題よりエポキシ樹脂硬化シートを連続製造することが困
難で、金型による注形方式では硬化シートの製造効率に
乏しい問題点があった。

【０００４】

【発明の技術的課題】本発明は、位相差シートと重畳し
たエポキシ系硬化シートを効率よく形成できる製造方法
を得て、薄型性に優れる液晶セル等の形成に有用な位相
差型基板シートの開発を課題とする。

【０００５】

【課題の解決手段】本発明は、長尺の位相差シートを順
次走行させつつ、その上にエポキシ樹脂塗工液をシート
状に順次展開して硬化処理し、前記位相差シートと密着
したエポキシ樹脂硬化層を連続製造することを特徴とす
る位相差型エポキシ系シートの製造方法、及び゛光学補
償用の位相差シートとエポキシ樹脂硬化層とが接着剤層
の介在なく密着してなることを特徴とする位相差型基板
シートを提供するものである。

【０００６】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、位相差シー
ト上にエポキシ樹脂塗工液を展開して硬化する一連の簡
単な操作を介して位相差シートとエポキシ樹脂硬化層が
密着してなる位相差型エポキシ系シートを連続して効率
よく製造でき、位相差シートの移動速度や塗工液展開量
の調節で得られるシートの量産速度や厚さを容易に制御
することができる。

【０００７】また位相差シートとの密着による補強効果
で、脆いエポキシ樹脂も使用できて剛性に優れるエポキ
シ樹脂硬化層も形成でき、エポキシ樹脂を幅広く選択で
きて多様な物性のエポキシ系シートを得ることができ
る。さらに得られた位相差型エポキシ系シートは、位相
差シートとの界面を介し支持体より容易に分離できて回
収の際に流延支持体が損傷されにくくて長寿命であり、
流延支持体の表面状態が反映されにくくて表面の粗い支
持体を用いても位相差シートに基づく表面状態を確保で
き、接着状態を解除する剥離工程を経ないので光学欠陥
等の損傷も発生しにくい。

【０００８】加えて、接着剤層の介在なく位相差シート
とエポキシ樹脂硬化層の密着状態を形成できて薄型化が
容易であり、フレキシビリティに優れる位相差型基板シ
ートを容易に得ることができ、それをセル基板に用いて
薄型の液晶セル等を効率よく形成することができる。

【０００９】

【発明の実施形態】本発明による製造方法は、長尺の位
相差シートを順次走行させつつ、その上にエポキシ樹脂
塗工液をシート状に順次展開して硬化処理し、前記位相
差シートと密着したエポキシ樹脂硬化層を形成して、位
相差型エポキシ系シートを連続製造するものである。

【００１０】前記の製造工程例を図１に示した。これ
は、流延法による連続製造法を示したものであり、１が
長尺の位相差シート、２がエポキシ樹脂塗工液をシート
状に展開するダイであり、３は硬化処理装置、４はエン
ドレスベルトである。また、６が位相差型エポキシ系シ
ートであり、図例の位相差シート１の上にエポキシ樹脂
硬化層２２が密着したものよりなる。

【００１１】前記において位相差シート１は、その巻回
ロール１１より駆動ドラム４１と従動ドラム４２にて太
矢印方向に回転走行させられるエンドレスベルト４を介
し順次繰り出されて、例えば０．１〜５０ｍ／分、就中
０．２〜５ｍ／分の速度で走行させられつつ、その上に
ダイ２を介しエポキシ樹脂塗工液がシート状に順次展開
され、その展開層２１が加熱式又は光照射式等の適宜な
硬化処理装置３を介し硬化処理されて硬化層２２とな
り、その硬化過程で位相差シートと密着して位相差型エ
ポキシ系シート６が連続製造され、送りロール５１，５
２を介して図外の切断工程に送られる。

【００１２】位相差シートとしては、位相差型エポキシ
系シートの使用目的に応じた、例えば各種の樹脂からな
る延伸フィルムや厚さ方向の屈折率も制御したフィル
ム、液晶ポリマー配向フィルムやその配向層をフィルム
にて支持したものなどの適宜な長尺体を用いることがで
き、特に限定はない。

【００１３】従って位相差シートの位相差特性について
も任意であり、例えば１／２波長板や１／４波長板等の
各種波長板、液晶層の複屈折による着色や視角等の補償
を目的とした光学補償板などの前記使用目的に応じた適
宜な位相差を有するものであってよい。また位相差シー
トは、単層物であっもよいし、位相差等の光学特性の制
御を目的に同種又は異種の位相差層を２層又は３層以上
積層した重畳物からなるものなどであってもよい。

【００１４】位相差特性を維持する点よりは、エポキシ
樹脂塗工液を硬化処理する際の温度や位相差型エポキシ
系シートの使用目的などに耐える耐熱性を有するものが
好ましく用いうる。また取扱性や目的物の製造効率等の
点よりは柔軟性に優れるものが好ましい。

【００１５】ちなみに液晶表示装置の形成に用いる場合
には、その製造工程での熱処理なども考慮して、例えば
ポリカーボネートやポリスルホン、ポリエーテルスルホ
ンの如きガラス転移温度が１２０℃以上の樹脂からなる
位相差フィルムなどが好ましく用いうる。なお位相差シ
ートの厚さは、目的とする位相差特性などにても相違す
るが、一般には薄型化や柔軟化などを目的に１mm以下、
就中５〜５００μm、特に１０〜３００μmとされる。

【００１６】上記において位相差シートは、製造過程で
のエンドレスベルト等からなる流延支持体との接触で表
面が傷付くことなどの防止を目的に、図２に例示した如
く位相差シート１の流延支持体と接する側に保護シート
１２を設けた状態で用いることもできる。

【００１７】前記の保護シートには、樹脂フィルムや発
泡シート、紙や不織布等などの適宜なものを用いうる。
保護シートは、例えば接着剤層等を介した接着処理にて
位相差シートと一体化していてもよいが、一般には図２
に例示の如く粘着層等を介した仮着処理などにて必要な
ときに容易に分離できる状態にあることが好ましい。保
護シートの厚さは適宜に決定できるが、一般には薄型化
や柔軟化などを目的に１mm以下、就中５〜５００μm、
特に１０〜３００μmとされる。

【００１８】位相差シートの上に展開するエポキシ樹脂
塗工液の調製には、エポキシ樹脂とその硬化剤が用いら
れ、必要に応じ硬化促進剤やレべリング剤などが併用さ
れる。そのエポキシ樹脂については特に限定はなく、形
成する位相差型エポキシ系シートの使用目的、熱硬化や
光照射硬化等の目的とする硬化処理方式などに応じて適
宜なものを用いうる。

【００１９】ちなみに前記のエポキシ樹脂の例として
は、ビスフェノールＡ型やビスフェノールＦ型、ビスフ
ェノールＳ型やそれらの水添型の如きビスフェノール
型、フェノールノボラック型やクレゾールノボラック型
の如きノボラック型、トリグリシジルイソシアヌレート
型やヒダントイン型の如き含窒素環型、脂環式型や脂肪
族型、ナフタレン型の如き芳香族型やグリシジルエーテ
ル型、ビフェニル型の如き低吸水率タイプやジシクロ
型、エステル型やエーテルエステル型、それらの変性型
などがあげられる。

【００２０】透明性等の光学特性などの点より好ましく
用いうるエポキシ樹脂は、脂環式型のものの如くベンゼ
ン環等の共役二重結合を含有せずに変色防止性の良好な
ものである。また通例、エポキシ当量が１００〜１００
０で、軟化点が１２０℃以下のエポキシ樹脂が、得られ
る位相差型エポキシ系シートの柔軟性や強度等の物性な
どの点より好ましく用いうる。さらに塗工性やシート状
への展開性等に優れるエポキシ樹脂塗工液を得る点など
よりは、塗工時の温度以下、就中、常温において液体状
態を示す二液混合型のものが好ましく用いうる。

【００２１】エポキシ樹脂は、１種又は２種以上を用い
ることができ、液状と固形状のエポキシ樹脂を併用する
こともできる。固形エポキシ樹脂の併用で強度や耐熱性
の向上を図ることができ、また塗工液の粘度も調節でき
て、特に塗工液を高粘度化でき展開層の厚さ制御などを
容易化することができる。

【００２２】一方、硬化剤についても特に限定はなく、
エポキシ樹脂に応じた適宜な硬化剤を１種又は２種以上
用いることができる。ちなみにその例としては、テトラ
ヒドロフタル酸やメチルテトラヒドロフタル酸、ヘキサ
ヒドロフタル酸やメチルヘキサヒドロフタル酸の如き有
機酸系化合物類、エチレンジアミンやプロピレンジアミ
ン、ジエチレントリアミンやトリエチレンテトラミン、
それらのアミンアダクトやメタフェニレンジアミン、ジ
アミノジフェニルメタンやジアミノジフェニルスルホン
の如きアミン系化合物類があげられる。

【００２３】またジシアンジアミドやポリアミドの如き
アミド系化合物類、ジヒドラジットの如きヒドラジド系
化合物類、メチルイミダゾールや２−エチル−４−メチ
ルイミダゾール、エチルイミダゾールやイソプロピルイ
ミダゾール、２，４−ジメチルイミダゾールやフェニル
イミダゾール、ウンデシルイミダゾールやヘプタデシル
イミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール
の如きイミダゾール系化合物類も前記硬化剤の例として
あげられる。

【００２４】さらにメチルイミダゾリンや２−エチル−
４−メチルイミダゾリン、エチルイミダゾリンやイソプ
ロピルイミダゾリン、２，４−ジメチルイミダゾリンや
フェニルイミダゾリン、ウンデシルイミダゾリンやヘプ
タデシルイミダゾリン、２−フェニル−４−メチルイミ
ダゾリンの如きイミダゾリン系化合物類、その他、フェ
ノール系化合物類やユリア系化合物類、ポリスルフィド
系化合物類も前記硬化剤の例としてあげられる。

【００２５】加えて酸無水物系化合物類なども前記硬化
剤の例としてあげられ、低刺激性による作業環境性や得
られる硬化層の耐熱性向上による高温耐久性、変色防止
性などの点よりは、かかる酸無水物系硬化剤が好ましく
用いうる。その例としては無水フタル酸や無水マレイン
酸、無水トリメリット酸や無水ピロメリット酸、無水ナ
ジック酸や無水グルタル酸、テトラヒドロフタル酸無水
物やメチルテトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドロ
フタル酸無水物やメチルヘキサヒドロフタル酸無水物、
メチルナジック酸無水物やドデセニルコハク酸無水物、
ジクロロコハク酸無水物やベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸無水物やクロレンディック酸無水物などがあげられ
る。

【００２６】就中、無水フタル酸やテトラヒドロフタル
酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物やメチルヘキサ
ヒドロフタル酸無水物の如く無色系ないし淡黄色系で、
分子量が約１４０〜約２００の酸無水物系硬化剤が好ま
しく用いうる。

【００２７】硬化剤の使用量は、その種類やエポキシ樹
脂のエポキシ当量などに応じて適宜に決定でき、通例の
エポキシ樹脂硬化の場合に準じうる。ちなみに前記の酸
無水物系硬化剤では、得られる硬化層の色相や耐湿性の
低下防止などの点よりエポキシ基１当量に対し、０．５
〜１．５当量、就中０．６〜１．４当量、特に０．７〜
１．２当量の割合で酸無水物系硬化剤を使用することが
好ましい。なお他の硬化剤を単独で又は２種以上を併用
して使用する場合にも、その使用量は前記の当量比に準
じうる。

【００２８】必要に応じて用いられる硬化促進剤につい
ても、特に限定はなく、エポキシ樹脂や硬化剤の種類な
どに応じて例えば、第三級アミン類やイミダゾール類、
第四級アンモニウム塩類や有機金属塩類、リン化合物類
や尿素系化合物類の如き適宜なものを１種又は２種以上
用いることができる。

【００２９】硬化促進剤の使用により硬化速度を促進し
て必要硬化処理時間を短縮でき、ひいては展開から硬化
処理までの必要ライン長を促進剤不使用の場合の数分の
１程度に短縮化することができる。従って硬化促進剤の
使用量は、促進効果などに応じて適宜に決定しうるが、
一般には変色防止性などの点よりエポキシ樹脂１００重
量部あたり、０．０５〜７重量部、就中０．１〜５重量
部、特に０．２〜３重量部が好ましい。

【００３０】また必要に応じてのレベリング剤は、エポ
キシ樹脂塗工液の展開層を空気との接触下に硬化処理す
る場合に、硬化剤等の飛散による表面張力のバラツキな
どで梨地状の表面となることを防止して平滑な表面が形
成されることなどを目的に配合するものであり、例えば
シリコーン系やアクリル系、フッ素系等の各種界面活性
剤などの表面張力を低下させうる適宜なものを１種又は
２種以上用いうる。

【００３１】エポキシ樹脂塗工液の調製に際しては、さ
らに必要に応じてエポキシ樹脂硬化体に配合されること
のある、例えばフェノール系やアミン系、有機硫黄系や
ホスフィン系等の老化防止剤、グリコール類やシリコー
ン類、アルコール類等の変性剤、発泡防止剤や水酸基含
有化合物、染料や変色防止剤、紫外線吸収剤などの適宜
な添加剤を配合することができる。前記の発泡防止剤
は、得られる硬化層中に光学特性の低下原因となる気泡
が混入することの防止などを目的に添加され、グリセリ
ン等の多価アルコールなどが好ましく用いうる。

【００３２】エポキシ樹脂塗工液は、配合成分を必要に
応じ溶媒を併用して流動展開しうる状態とすることによ
り調製することができる。従ってエポキシ樹脂塗工液の
展開には、カーテンコート法やロールコート法、ワイヤ
バーコート法やエクストルージョンコート法、スプレコ
ート法などの適宜な方式を採ることができる。就中、上
記したダイ等を介した流延法にては塗布効率などの点よ
りエクストルージョンコート法が好ましく適用すること
ができる。

【００３３】形成するエポキシ樹脂硬化層の厚さは、適
宜に決定しうるが一般には、曲げ強度等の剛性や表面平
滑性、低位相差性や薄型軽量性などの点より１００〜１
０００μm、就中１５０〜８００μm、特に２００〜５０
０μmが好ましい。また光学用途等の点よりは厚さ精度
が±１０％以下であることが好ましい。その厚さ精度
は、例えばエポキシ樹脂硬化層の形成過程において位相
差シートの表面を可及的に水平状態に維持する方式など
により達成することができる。

【００３４】形成された位相差型エポキシ系シートの連
続体は、その使用目的などに応じて必要に応じレーザー
光線や超音波カッター、ダイシングやウォータージェッ
トなどの適宜な切断手段を介し適宜な寸法に切断して回
収することもできる。

【００３５】本発明による位相差型エポキシ系シート
は、例えば位相差板などの各種用途に好ましく用いう
る。就中、光学特性や耐熱性に優れる点などより液晶セ
ル用の基板の如く、高温処理に耐えて曲げ強度等や軽量
性等に優れることが要求される光学用途などに好ましく
用いることができる。

【００３６】特に光学補償用の位相差シートとエポキシ
樹脂硬化層とが密着してなる位相差型基板シートは、接
着剤層の介在がなくて薄型性に優れており、液晶セルを
形成するためのセル基板などとして好ましく用いること
ができる。

【００３７】

【実施例】実施例１ ３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポ
キシシクロヘキサンカルボキシレート１００部（重量
部、以下同じ）、メチルヘキサヒドロフタル酸無水物１
２５部、テトラ−ｎ−ブチルホスホニウムｏ，ｏ−ジエ
チルホスホロジチオエート３．７５部、グリセリン２．
２５部及びシリコーン系界面活性剤（レベリング剤、楠
本化成社製、ディスパロンＬＳ−００９）０．０７部を
撹拌混合し、４９℃にて９０分間エージングしてエポキ
シ樹脂塗工液を調製した。

【００３８】次に図１に例示の流延法にて、厚さ６０μ
mの延伸ポリカーボネートフィルムからなる長尺の位相
差シートを０．５ｍ／分の一定速度で走行させつつ、そ
の上に前記のエポキシ樹脂塗工液をダイより１００ｇ／
分の割合で連続に吐出させてシート状に流延展開し、そ
の展開層を加熱装置を介し１２０℃で３０分間加熱硬化
処理して、厚さ４００μmのエポキシ樹脂硬化層が前記
位相差シートと密着した位相差型エポキシ系シート（位
相差型基板シート）を連続的に得た。このシートは、位
相差シートの位相差特性を良好に維持するものであっ
た。

【００３９】実施例２ 位相差シートとして、厚さ６０μmの延伸ポリスルホン
フィルムを用いたほかは実施例１に準じて、厚さ４００
μmのエポキシ樹脂硬化層を有する位相差型エポキシ系
シート（位相差型基板シート）を連続的に得た。このシ
ートは、位相差シートの位相差特性を良好に維持するも
のであった。

【図面の簡単な説明】

【図１】製造工程例の説明図

【図２】他の位相差型エポキシ系シート例の説明断面図

【符号の説明】

６：位相差型エポキシ系シート（位相差型基板シート） １：位相差シート ２２：エポキシ樹脂硬化層 ２：ダイ ２１：エポキシ樹脂塗工液の展開層 ３：硬化処理装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下平 起市 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電 工株式会社内 (72)発明者 宮武 稔 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号日東電 工株式会社内 Ｆターム(参考） 2H091 FA11Z FB02 FC07 FC12 FC16 FC23 FD15 LA12 4F100 AK01A AK01C AK45 AK53B AK54 AK55 AR00A AR00C BA02 BA03 BA07 BA26 EA021 EH112 EH462 EJ082 EJ303 EK04 GB41 JA05A JA05C JA20A JA20C JL01 JL02 JN00 JN30A JN30C YY00A YY00C 4F205 AA39 AD08 AG01 AG03 AH42 AH73 GA07 GB02 GB13 GB26 GC07 GF24 GN14 GW23

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺の位相差シートを順次走行させつ
   つ、その上にエポキシ樹脂塗工液をシート状に順次展開
   して硬化処理し、前記位相差シートと密着したエポキシ
   樹脂硬化層を連続製造することを特徴とする位相差型エ
   ポキシ系シートの製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、位相差シートがガラ
   ス転移温度１２０℃以上の樹脂からなる単層物又は２層
   以上の重畳物からなり、エポキシ樹脂硬化層の厚さが１
   ００μm以上である位相差型エポキシ系シートの製造方
   法。
3. 【請求項３】 光学補償用の位相差シートとエポキシ樹
   脂硬化層とが接着剤層の介在なく密着してなることを特
   徴とする位相差型基板シート。