JP2002019001A

JP2002019001A - ガスバリア性プラスチック積層体

Info

Publication number: JP2002019001A
Application number: JP2000209290A
Authority: JP
Inventors: Tamae Karasawa; 環江唐沢; Seiichiro Hayakawa; 誠一郎早川
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 2000-07-11
Filing date: 2000-07-11
Publication date: 2002-01-22

Abstract

(57)【要約】【課題】少ない積層構成でガスバリア性に優れている
プラスチック積層体の、簡単な工程による提供。【解決手段】硬化性樹脂シートの少なくとも片面に酸
化珪素膜をウェットコート法により設けてなることを特
徴とするプラスチック積層体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスバリア性プラ
スチック積層体に関する。詳しくは、硬化性樹脂シート
の少なくとも片面に酸化珪素膜を設けてなるプラスチッ
ク積層体に関する。本発明のプラスチック積層体は、例
えば液晶表示装置、タッチパネル及び太陽電池交換素子
等の基板に好適に用いられる。

【０００２】

【従来の技術】一般的に液晶表示装置、タッチパネル、
太陽電池変換素子等のオプトエレクトロニクス分野にお
いては、透明導電膜をガラス上に形成された基板が各種
用途に供されているが、最近は装置の薄型・軽量化に伴
い、ガラスに代わりプラスチックシートが検討されてい
る。これらのプラスチックシートに要求される性能とし
て、高度な光学特性、ガスバリア性、機械強度、耐薬品
性等が挙げられるが、プラスチックシート単体ではガス
バリア性に関してガラスより劣っている。それを補うた
めに、ガスバリア性を有する有機層や無機層を何層も重
ねて基板としているのが現状であり、コスト面からも問
題となっている。例えば、特開平１０−１１９１７０号
公報のように、熱可塑性プラスチックフィルムを用いた
場合、耐熱層、ガスバリア層、保護層を積み上げて、使
用に耐えうる積層体を得ているが、一層コートする毎に
当然コストは高くなってしまう。

【０００３】ガスバリア層の形成方法としては、ドライ
コーティング法とウェットコーティング法がある。前者
の場合、通常、蒸着、スパッタリング、イオンプレーテ
ィング等の方法が用いられているが、これらの方法は大
型化が困難である上、設備投資額が大きくなり、商業規
模での実施が難しいという問題がある。一方、後者の場
合、積層工程が簡便で、大規模な設備装置を必要としな
いという利点があるため、例えばゾルゲル法でアルコキ
シシランを塗布した有機／無機複合膜、ポリシラザンを
塗布、焼成した無機膜等が検討されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ゾルゲル法では、アルコキシシランによる緻密な膜を形
成するためには高温が必要であり、また、ポリシラザン
による無機膜の作成では、低温で作成するために触媒雰
囲気中での処理、密着性を持たせるためにはプライマー
層を設ける必要がある等の問題が指摘されている。本発
明は、ウェットコート法により、積層構成を簡略化し、
且つ少ない設備投資で、ガスバリア性に優れたプラスチ
ック積層体を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる事
情に鑑み鋭意検討を行った結果、硬化性樹脂シートに酸
化珪素膜をウェットコーティングすることにより、光学
特性、機械強度、耐薬品性を維持しつつ、ガスバリア性
に優れた積層基板が得られることを見い出し、本発明を
完成するに至った。

【０００６】即ち、本発明の要旨は、硬化性樹脂シート
の少なくとも片面に酸化珪素膜をウェットコート法によ
り設けてなることを特徴とするプラスチック積層体、に
ある。本発明によれば、硬化性樹脂コートとして、先に
光硬化性樹脂を用いた低複屈折シートを用いることによ
り、ウェットコーティングでポリシラザン等由来の高温
焼成による酸化珪素膜を作成することができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。（硬化性樹脂シート）本発明に用いられる硬化性樹脂シ
ートとは、硬化性樹脂を重合硬化させて得られる樹脂の
シートであり、本発明のプラスチック積層体の基材層を
構成するものである。

【０００８】本発明に用いられる硬化性樹脂について
は、特に限定されるものではないが、その具体例として
は、例えばフェノール樹脂、フラン樹脂、キシレン・ホ
ルムアルデヒド樹脂、ケトン・ホルムアルデヒド樹脂、
ユリア樹脂、メラミン樹脂、アニリン樹脂、アルキド樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、（メタ）
アクリレート系樹脂、トリアリルシアヌレーシ樹脂、ア
クロレイン系樹脂、ホスホニトリルジハロゲン化物系重
合体誘導体、トリアジン系樹脂等が挙げられる。これら
の中では偏光性や透明性等の光学特性等、強度、耐熱性
等を参酌すると、光硬化性樹脂である（メタ）アクリレ
ート系樹脂が好ましく、（メタ）アクリレート系樹脂の
中、式［Ｉ］の脂環骨格ビス（メタ）アクリレート系樹
脂が好ましい。

【０００９】そして、式［Ｉ］の脂環骨格ビス（メタ）
アクリレート系樹脂としては、式［Ｉ］の脂環骨格ビス
（メタ）アクリレートを好ましくはチオール基を有する
メルカプト化合物の存在下で重合させたものでもよい
が、式［Ｉ］のビス（メタ）アクリレートを他のラジカ
ル反応性不飽和化合物、エポキシアクリレートやポリエ
ーテルアクリレートのようなオリゴマー、及びポリメチ
ルメタクリレートの中の少なくとも一種と、所望により
チオール基を有するメルカプト化合物の存在下で共重合
させたものでもよい。なお、「（メタ）アクリレート」
とはアクリレート及び／又はメタクリレートを指す。

【００１０】

【化２】

【００１１】（式中、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ独立し
て、水素原子又はアルキル基を示し、Ｒ ³及びＲ⁴は、そ
れぞれ独立して、炭素数１ないし８のアルキレン基を示
し、ａは１又は２を示し、ｂは０又は１を示し、ｍ及び
ｎは、それぞれ独立して、０又は１を示す）

【００１２】式［Ｉ］において、Ｒ¹及びＲ²がアルキル
基である場合、その具体例としては、メチル基、エチル
基、プロピル基、等が挙げられる。これらの中、メチル
基が好ましい。また、Ｒ³及びＲ⁴で示されるアルキレン
基の炭素数は、通常１〜８、好ましくは１〜２である。
その具体例としては、メチレン基、エチレン基、プロピ
レン基、トリメチレン基、等が挙げられる。これらの
中、メチレン基が好ましい。なお、ｍ又はｎが０とは、
（メタ）アクリレート基が脂環骨格に直結していること
を意味する。

【００１３】そして、式［Ｉ］で表される化合物の具体
例としては、例えばビス（オキシメチル）トリシクロ
〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝ジアクリレート、ビス
（オキシエチル）トリシクロ〔５．２．１．０^2,6〕デ
カン＝ジアクリレート、ビス（オキシメチル）トリシク
ロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝ジメタクリレート、
ビス（オキシエチル）トリシクロ〔５．２．１．
０^2,6〕デカン＝ジメタクリレート、ビス（オキシメチ
ル）トリシクロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝アクリ
レートメタクリレート、ビス（オキシエチル）トリシク
ロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝アクリレートメタク
リレート、ビス（オキシメチル）ペンタシクロ〔６．
５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカン＝ジアク
リレート、ビス（オキシエチル）ペンタシクロ〔６．
５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカン＝ジアク
リレート、ビス（オキシメチル）ペンタシクロ〔６．
５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカン＝ジメタ
クリレート、ビス（オキシエチル）ペンタシクロ〔６．
５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカン＝ジメタ
クリレート、ビス（オキシメチル）ペンタシクロ〔６．
５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカン＝アクリ
レートメタクリレート、ビス（オキシエチル）ペンタシ
クロ〔６．５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカ
ン＝アクリレートメタクリレート、等が挙げられる。こ
れらの化合物は、単独で又は二種以上併用して用いても
よい。なお、これらの化合物は特開昭６２−２２５５０
８号公報に記載の方法に準拠して合成することができ
る。

【００１４】式［Ｉ］の化合物と共重合させてもよいラ
ジカル反応性不飽和化合物については、特に限定される
ものではないが、その具体例としては、例えば式［Ｉ］
の脂環骨格ビス（メタ）アクリレートに対応するモノ
（メタ）アクリレート、例えばビス（ヒドロキシ）トリ
シクロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝モノアクリレー
ト、ビス（ヒドロキシ）トリシクロ〔５．２．１．０
^2,6〕デカン＝モノメタクリレート及びこれらの混合
物、ビス（ヒドロキシ）ペンタシクロ〔６．５．１．１
^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカン＝モノアクリレー
ト、ビス（ヒドロキシ）ペンタシクロ〔６．５．１．１
^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカン＝モノメタクリレー
ト及びこれらの混合物、ビス（ヒドロキシメチル）トリ
シクロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝モノアクリレー
ト、ビス（ヒドロキシメチル）トリシクロ〔５．２．
１．０^2,6〕デカン＝モノメタクリレート及びこれらの
混合物、ビス（ヒドロキシメチル）ペンタシクロ〔６．
５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカン＝モノア
クリレート、ビス（ヒドロキシメチル）ペンタシクロ
〔６．５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタデカン＝
モノメタクリレート及びこれらの混合物、ビス（ヒドロ
キシエチル）トリシクロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン
＝モノアクリレート、ビス（ヒドロキシエチル）トリシ
クロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝モノメタクリレー
ト及びこれらの混合物、ビス（ヒドロキシエチル）ペン
タシクロ〔６．５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペンタ
デカン＝モノアクリレート、ビス（ヒドロキシエチル）
ペンタシクロ〔６．５．１．１^3,6．０^2,7．０^9,13〕ペ
ンタデカン＝モノメタクリレート及びこれらの混合物、
メチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリ
レート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、
メタクリロイルオキシメチルテトラシクロドデカン、メ
タクリロイルオキシメチルテトラシクロドデセン、エチ
レングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレング
リコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジ
オールジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス〔４−
（β−メタクリロイルオキシエトキシ）フェニル〕プロ
パン、２，２′−ビス〔４−（β−メタクリロイルオキ
シエトキシ）シクロヘキシル〕プロパン、１，４−ビス
（メタクリロイルオキシメチル）シクロヘキサン、トリ
メチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の（メ
タ）アクリレート化合物、スチレン、クロルスチレン、
ジビニルベンゼン、α−メチルスチレン等の核及び（又
は）側鎖置換及び非置換スチレン等が挙げられる。

【００１５】そして、シートの寸法安定性をよくするた
めには、式［Ｉ］の化合物と、ビス（ヒドロキシメチ
ル）トリシクロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝モノア
クリレート及び／又はビス（ヒドロキシメチル）トリシ
クロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝モノメタクリレー
トとの混合物を分子内に二ケ以上のチオール基を有する
メルカプト化合物の存在下で重合硬化させることが好ま
しい。重合の際に、このようなメルカプト化合物を用い
ることにより樹脂に複屈折の低減、適度の靱性を付与す
ることができる。

【００１６】このようなメルカプト化合物としては、特
に限定はされないが、例えば二〜六価のチオグリコール
酸エステル又はチオプロピオン酸エステルが好ましく、
これらの具体例としては、例えばペンタエリスリトール
テトラキス（β−チオプロピオネート）、ペンタエリス
リトールテトラキス（チオグリコレート）、トリメチロ
ールプロパントリス（β−チオプロピオネート）、トリ
メチロールプロパントリス（チオグリコール）、ジエチ
レングリコールビス（β−チオプロピオネート）、ジエ
チレングリコールビス（チオグリコート）、トリエチレ
ングリコールビス（β−チオプロピオネート）、トリエ
チレングリコールビス（チオグリコート）、ジペンタエ
リスリトールヘキサキス（β−チオプロピオネート）、
ジペンタエリスリトールヘキサキス（チオグリコレー
ト）等が挙げられる。メルカプト化合物の使用量は、式
［Ｉ］の化合物８０〜９９．９重量部に対して、通常、
０．１〜２０重量部、好ましくは１〜１５重量部、更に
好ましくは５〜１０重量部である。なお、メルカプト化
合物が２０重量部を越えると耐熱性が低くなり、また
０．１重量未満では添加効果が発現されない。なお、樹
脂中には少量の酸化防止剤、紫外線吸収剤、染顔料、充
填剤等を含んでいてもよい。

【００１７】式［Ｉ］のビス（メタ）アクリレート及び
メルカプト化合物を含む混合物は、紫外線等の活性エネ
ルギー線によりラジカルを発生する光重合開始剤を添加
する公知のラジカル重合により硬化させることができ
る。その際に用いる光重合開始剤としては、例えば、ベ
ンゾフェノン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾイン
イソプロピルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、１
−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２，６−
ジメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド、
２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルフォスフィ
ンオキシド、等が挙げられる。これらの光開始剤の中、
２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルフォスフィ
ンオキシド、ベンゾフェノンが好ましい。これら光重合
開始剤は二種以上を併用してもよい。

【００１８】光重合開始剤の添加量は、モノマー１００
重量部に対し、０．０１〜１重量部、好ましくは０．０
２〜０．３重量部である。光重合開始剤の添加量が多す
ぎると、重合が急激に進行し、複屈折の増大をもたらす
だけでなく、色相も悪化する。また、少なすぎると、組
成物を十分に硬化させることが出来なくなる。照射する
活性エネルギー線の量は光重合開始剤がラジカルを発生
する範囲であれば任意であるが、極端に少ない場合は重
合が不完全なために硬化物の耐熱性、機械特性が十分に
発現されず、逆に極端に過剰な場合は硬化物の黄変等の
光による劣化を生じるので、モノマーの組成及び、光重
合開始剤の種類、量に合わせて２００〜４００ｎｍの紫
外線を好ましくは０．１〜２００Ｊの範囲で照射する。
使用するランプの具体例としては、メタルハライドラン
プ、高圧水銀灯ランプ等が挙げられる。

【００１９】硬化を速やかに完了させる目的で、熱重合
を併用してもよい。即ち、光照射と同時に組成物並びに
型全体を通常３０〜３００℃の範囲で加熱する。この場
合は重合をよりよく完結するために熱重合開始剤を添加
してもよいが、過剰な使用は複屈折の増大と色相の悪化
をもたらす。熱重合開始剤の具体例としてはベンゾイル
パーオキシド、ジイソプロピルパーオキシカーボネー
ト、ｔ−ブチルパーオキシ（２−エチルヘキサノエー
ト）等が挙げられ、使用量はモノマー１００重量部に対
し、１重量部以下が好ましい。更に、光照射によるラジ
カル重合を行った後、硬化物を加熱することにより重合
反応の完結及び重合時に発生する内部歪みを低減するこ
とも可能である。加熱温度は硬化物の組成やガラス転移
温度に合わせて適宜選択されるが、過剰な加熱は硬化物
の色相悪化をもたらすため、ガラス転移温度付近かそれ
以下の温度が好ましい。

【００２０】光硬化性樹脂シートの成形方法は、少なく
とも一面が活性エネルギー線を透過可能な二枚の相対す
る平板（以下「成形型」という）を用い、スペーサー等
によりキャビティを形成させ周辺部をシールしてなる注
入型に光硬化性樹脂を注入し、活性エネルギー線を照射
して光硬化性樹脂を硬化させる。成形型の材質は、硬化
後のシートの表面平滑性から、好ましくは研磨ガラスを
用い、光硬化性樹脂を硬化させるに十分な活性エネルギ
ー線の透過性を持ち、熱等により容易にその形状を変化
させないものであればよい。また、研磨ガラスと同等な
表面平滑性を得られるアクリル板等のプラスチック等が
挙げられる。

【００２１】また、必要により成形型上に剥離剤等の塗
布、又は剥離層を儲け、硬化後の光硬化性樹脂シートを
成形型より除去しやすくする処理を行うことも出来る。
用いる剥離剤、剥離層、その塗布方法等については特に
限定されるものではないが、光硬化性樹脂を硬化させる
に十分な活性エネルギー線の透過性を持つ物質であり、
更に、光硬化性樹脂を硬化させるための活性エネルギー
線や硬化時に発生する熱等により容易にその形成状態を
変形しない物質であり、ガラス表面並の平面性が得られ
る物質であればよい。活性エネルギー線は光硬化性樹脂
を硬化させるものであり、例えば、紫外線等が挙げられ
る。活性エルルギー線の照射量は用いる光硬化性樹脂を
硬化させる量であればよい。キャビティを形成させるス
ペーサー等については特に限定しないが、所望のシート
厚さが得られるものであればよい。例えば、シリコンゴ
ム等のゴム製、金属製の板もしくは棒状、テフロン（登
録商標）等の樹脂製の板もしくは棒状が挙げられる。

【００２２】（ガスバリア膜）本発明におけるガスバリ
ア膜は、例えば、窒素、珪素及び水素からなる又は、珪
素及び水素、他からなる化合物由来の塗布焼成型の無機
膜である。窒素、珪素及び水素からなる塗布焼成型の無
機材料としては、ペルヒドロポリシラザン（東燃（株）
製）、珪素及び水素、他からなるものとしてはＨＥＡＴ
ＬＥＳＳＧＬＡＳＳ（（株）日興製）等、が挙げら
れ、これらの中、ペルヒドロポリシラザンが好ましい。
無機膜の形成方法としては、ウェットコート法が採られ
る。例えば、有機溶剤に溶解したペルヒドロポリシラザ
ンを硬化性樹脂シートにウェットコートし、ポリシラザ
ン被膜を形成した後シリカ膜へ転化することにより得ら
れる。ポリシラザンのシリカへの転化は雰囲気中の水分
を利用して進み、下式［II］に示すような反応が支配的
と考えられ、緻密な酸化珪素を形成する。

【００２３】

【化３】 −（ＳｉＨ₂ＮＨ）−＋２Ｈ₂Ｏ → ＳｉＯ₂＋ＮＨ₃＋２Ｈ₂ ［II］

【００２４】ペルヒドロポリシラザンを溶解させる溶剤
としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベン
ゼン、ヘキサン、ヘプタン、シクロペンタン、シクロヘ
キサン、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、エチ
ルブチルエーテル、ブチルエーテル、ジブチルエーテ
ル、１，２−ジオキシエタン、テトラヒドロフラン等が
挙げられる。これらの溶剤は単独、又は二種以上を混合
して用いることができる。ペルヒドロポリシラザン溶液
の濃度は使用するポリシラザンの分子量等により異なる
が、０．１〜５０重量％が好ましい。また、必要に応じ
てレベリング剤、消泡剤、帯電防止剤、表面改質剤、シ
ランカップリング剤等の各種添加剤、アルミニウム、亜
鉛、銅、ガラス、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化アルミニ
ウム等の充填剤を混合することもできる。これらの各種
添加剤、充填剤は単独で使用することも、二種以上を併
用することもできる。

【００２５】基材となる硬化性樹脂シートはシリカ膜と
の密着性向上のために、表面にアルカリ処理、コロナ放
電処理、シランカップリング剤の塗布、活性エネルギー
線処理等の前処理を施すこともできる。ペルヒドロポリ
シラザン溶液の塗布方法としては、公知の方法、例えば
ディップコート、スプレーコート、フローコート、ロー
ルコート、スピンコート、バーコート、グラビアコート
等が挙げられる。この中でも、グラビアコート法、スピ
ンコート法が好ましい。スピンコートを行う場合、液吐
出口を溶剤雰囲気に保つとよい。また、コート直前にペ
ルヒドロポリシラザン溶液をフィルターで濾過すると、
より平滑で緻密な膜を形成することができる。フィルタ
ーはＰＴＦＥ製が好ましく、また、フィルターの径は
０．１〜５μｍが好ましい。使用する添加剤、充填剤等
によって適当なものを選択するとよい。

【００２６】ガスバリア膜の形成は空気中で熱処理、水
蒸気雰囲気中で熱処理、触媒を含有する蒸留水中に浸
す、触媒を含有する水溶液の蒸気に曝す等、公知の方法
で行うことができる。このときの温度は室温〜３００℃
が好ましいが、反応時間、硬化性樹脂シートの色相、機
械強化を考慮すると、好ましくは６０〜２５０℃、より
好ましくは１００〜２００℃である。本発明における硬
化性樹脂シートは耐熱性に優れているため、シリカ膜の
焼結を高温で行うことができる。また、シートを大量に
枚葉処理する場合には、溶剤を除去する乾燥工程を経た
後、焼結を行うこともできる。例えば、ペルヒドロポリ
シラザン溶液を塗布したシートを空気中で室温〜１６０
℃で１０秒〜１０分で乾燥工程を通した後、シートホル
ダー等で纏めて空気中又は水蒸気雰囲気中で焼結を行う
ことができる。

【００２７】水蒸気雰囲気中で熱処理を行う場合、圧力
は特に限定されるものではないが、１〜３気圧が適当で
ある。相対湿度も特に限定されるものではないが５０〜
１００％が適当である。熱処理時間も特に限定されるも
のではないが、作業性を考慮すると５分〜８時間が適当
である。ガスバリア膜の膜厚は５〜１０００ｎｍ、好ま
しくは１０〜５００ｎｍである。膜厚が５ｎｍ未満の場
合、均一な膜を作成することが困難であり、安定したバ
リア性が保持しにくくなる。また、１０００ｎｍより厚
くなると、セラミック化の時にクラックを生じる等の問
題がある。

【００２８】（硬化被膜）本発明における硬化被膜とし
ては、有機化合物系硬化被膜であれば特に限定されるこ
となく用いられるが、ハードコート剤、アンカーコート
剤（プライマコート剤）等より形成される物である。例
えば、ハードコート剤としてはポリウレタンアクリレー
ト、エポキシアクリレート等のアクリレート或いは多官
能アクリレート、光重合剤、及び有機溶剤を主成分とす
るものを使用することができる。また、アンカーコート
剤としては、イソシアネート系、ポリウレタン系、ポリ
エステル系、ポリエチレンイミン系、ポリブタジエン
系、アルキルチタネート系等の公知のアンカーコート剤
が挙げられる。これらの樹脂は単独での使用、或いは二
種以上の併用が可能であり、更に、各種硬化剤、架橋剤
等を用いて三次元架橋することも可能である。

【００２９】硬化皮膜の形成方法としては、例えばディ
ップコート、スプレーコート、フローコート、ロールコ
ート、スピンコート、バーコート等の公知の塗布方法を
用い、熱硬化或いは活性エネルギー線硬化等によって形
成することができる。また、被膜の塗布に当って、作業
性、被膜厚みの調整等の目的で、硬化性組成物は溶剤に
よって希釈して用いることができる。希釈溶剤として
は、例えば、水、アルコール、エステル、ハロゲン化炭
化水素、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド
等が目的に応じて使用可能であり、必要に応じて二種以
上を混合して使用することも可能である。硬化性組成物
が溶剤希釈されている場合、予備加熱等を行って溶剤除
去を行う必要がある。

【００３０】（導電膜）本発明におけるプラスチック積
層体は、液晶表示装置基板として適している。この導電
膜を形成する導電物質としては、酸化インジウム、酸化
スズ、金、銀、銅、ニッケル等が挙げられ、これらは単
独又は二種以上を混合して使用することが出来る。この
うち、通常は酸化インジウム９９〜９０％と酸化スズ１
〜１０％との混合物よりなるインジウムスズオキサイド
（以下「ＩＴＯ」という）が透明性と導電性のバランス
の面から好ましい。透明導電膜を形成する方法は、従来
から公知の真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ
ーティング法、化学蒸着法等を用いて行うことが出来
る。このうち、スパッタリング法が密着性の点から好ま
しい。以上の透明導電膜の厚さは、５０〜２００ｎｍの
範囲が透明性、導電性のバランスの面から好ましい。

【００３１】（積層体の性質）本発明のプラスチック積
層体は、５５０ｎｍの光の波長での光透過率が８０％以
上であることが好ましい。光線透過率が８０％未満であ
るとカラー表示等の場合画面が暗くなるため使用でき難
く、モノクロ表示素子等の用途にしか使用できない傾向
にある。また、プラスチック積層体の複屈折率として
は、２０ｎｍ以下、特に１０ｎｍ以下であることが好ま
しい。２０ｎｍより大きいと表示パネルとした場合、表
示画面の色ムラが生じる傾向がある。

【００３２】本発明のプラスチック積層体の応用例とし
ては、例えば、液晶表示装置用基板として使用する場
合、通常、プラスチック積層体によって液晶を挟んだ構
成を取る。更に、プラスチック積層体の導電膜上に必要
に応じて絶縁膜、更に、その上に配向膜が設けられた基
板により液晶層を挟持した構造を取る。液晶層を挟持し
た基板の外側には偏光板が設けられる。また、エレクト
ロルミネッセンス表示素子においては、通常、本発明の
プラスチック積層体上に、発光体層、絶縁層及び背面電
極を順次形成し、更に全体をガスバリア層で被覆した構
造の物が例示される。この場合、発光体層には硫化亜
鉛、硫化カドミウム、セレン化亜鉛等が、絶縁層には酸
化イットリウム、酸化タリウム、窒化シリコン等が、背
面電極にはアルミニウム等が用いられる。

【００３３】

【実施例】以下に本発明の内容及び効果を実施例により
更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を越えな
い限り、以下の実施例に限定されるものではない。ま
た、実施例及び比較例で得られたプラスチック積層体
は、以下の方法により評価した。

【００３４】（酸素ガスバリア測定）オキシトラン社製
酸素モコン測定器にて２３℃、湿度８０％の条件下で酸
素透過率を測定した。０．２ｃｃ／ｍ²・日・ａｔｍ以
下を○、０．２ｃｃ／ｃｍ²・日・ａｔｍより多い場合
を×とした。

【００３５】（表面観察）プラスチック積層体の表面状
態を光学顕微鏡にて観察し、異常がない場合を○、クラ
ックが発生している場合を×とした。

【００３６】（導電膜の表面抵抗値測定）三菱化学
（株）製の四端子法抵抗測定器（ロレスターＭＰ）を用
いて、表面抵抗値を測定した。

【００３７】（密着性試験）プラスチック積層体の表面
にプラスチックカッター（ＯＬＦＡ社製、Ｐ−ＣＵＴＴ
ＥＲ４５０）で縦・横方向にそれぞれ１ｍｍ間隔で１１
本の傷を付け、その上にセロテープ（セキスイＪＩＳ
規格Ｚ−１５２２）を貼りつけた後、引き剥がし、光学
顕微鏡で剥離の有無を調べた。

【００３８】（耐アルカリ性試験）大きさ１０×１０ｃ
ｍのプラスチック積層体を、４０℃の３％苛性ソータ水
溶液に５分間浸漬した後、純水にて十分に洗浄し、乾燥
後、積層面の密着性試験を行った。また、光学顕微鏡に
て表面状態を検査し、異常がない場合を○、剥離・クラ
ックが発生した場合を×とした。

【００３９】実施例１（硬化性樹脂シートの作成）ビス（オキシメチル）トリ
シクロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン＝ジメタクリレー
ト１００重量部、光開始剤として２，４，６−トリメチ
ルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド（ＢＡＳ
Ｆ社製「ルシリンＴＰＯ」）０．０５重量部、ベンゾフ
ェノン０．０５重量部を均一に混合攪拌した後、脱泡し
て組成物を得た。この組成物をスペーサーとして厚さ
０．４ｍｍのシリコン板を用いた光学研磨ガラスの型に
注入し、ガラス面上にある出力８０Ｗ／ｃｍのメタルハ
ライドランプにてガラス型面に４０Ｊ／ｃｍ²のエネル
ギーになるように照射後、ガラス型を剥離し、厚さ約
０．４ｍｍの硬化性樹脂シートを得た。

【００４０】（ガスバリア膜の作成）得られた硬化性樹
脂シート上に０．２μｍＰＴＦＥ製メンブランフィルタ
ーで濾過した濃度５重量％の東燃ポリシラザンキシレン
溶液（東燃株式会社製Ｌ１１０）をスピンコートし、１
６０℃、１時間加熱した後、９５℃、湿度８０％の恒温
恒湿槽中で３時間硬化させ、膜厚２７０ｎｍの酸化珪素
膜を形成した。該積層体の評価結果を表１に示す。

【００４１】実施例２実施例１と同様にして得られた硬化性樹脂シートの片面
に０．２μｍＰＴＦＥ製メンブランフィルターで濾過し
た濃度５重量％の東燃ポリシラザンキシレン溶液（東燃
株式会社製Ｌ１１０）をスピンコートし、１００℃、５
分乾燥した。更に、反対面にも同様にしてポリシラザン
溶液をスピンコートし、１６０℃、１時間加熱した後、
９５℃、湿度８０％の恒温恒湿槽中で３時間硬化させ、
両面に２７０μｍの酸化珪素膜を形成した。該積層体の
評価結果を表１に示す。

【００４２】実施例３（硬化被膜の作成）実施例１で得られた片面に２７０ｎ
ｍの酸化珪素膜を形成した硬化性樹脂シートに、硬化被
膜を形成するための光硬化性組成物として、下記成分
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ及びｇを各２３、１４、２０、
２０、１及び２重量％の割合の混合し、１−メトキシ−
２−アセトキシプロパンで５倍に希釈した組成物液を、
酸化珪素膜の反対面にスピンコートし、１００℃で１０
分間溶剤を乾燥させた後、出力４ｋＷ／ｃｍ²の高圧水
銀ランプにて３０Ｊ／ｃｍ²照射し、硬化被膜を積層し
た。成分ａ；トリシクロ〔５．２．１．０^2,6〕デカン−
３，８−ジイルジメチルジアクリレート（三菱化学株式
会社製ＳＡ１００２）成分ｂ；トリメチロールプロパントリアクリレート及び
エポキシアクリレート等混合物（日本化薬株式会社製カ
ヤラッドＲ１３０）成分ｃ；ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート
（新中村化学工業株式会社製ＡＤ−ＴＭＰ）成分ｄ；ＥＹＲＥＳＩＮＶＩ−１（ライトケミカル
工業株式会社製）成分ｅ；ポリメチルメタクリレート（和光純薬工業株式
会社製）成分ｆ；ポリエーテル変性ポリシロキサン（共栄社化学
株式会社製グラノール４５０）成分ｇ；１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン
とビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４
−トリメチルペンチルホスフィンオキシドの混合物（日
本チバガイギー株式会社製イルガキュア１８００）該積層体の評価結果を表１に示す。

【００４３】実施例４（導電膜の作成）実施例３で得られた硬化被膜付き積層
シートの硬化被膜上にアルバック社製ＲＦスパッタリン
グ装置により酸素分圧１×１０^-2Ｐａ、全圧６．７×１
０^-1Ｐａ、ターゲット材ＩＴＯ（酸化インジウム：酸化
錫＝９５：５（重量比））で厚さ２００ｎｍのＩＴＯ膜
を形成した。得られた導電膜の抵抗値は３０Ω／□であ
った。該積層体の評価結果を表１に示す。

【００４４】比較例１硬化性樹脂シートをそのまま使用した。該硬化性樹脂シ
ートの評価結果を表１に示す。

【００４５】比較例２硬化性樹脂シートにアルバック社製ＲＦスパッタリング
機によりアルゴンガス全圧６．７×１０^-1Ｐａ、ターゲ
ット材ＳｉＯで厚さ２０ｎｍの珪素酸化物薄膜を形成し
た。該積層体の評価結果を表１に示す。

【００４６】比較例３硬化性樹脂シートにアルバック社製ＲＦスパッタリング
機によりアルゴンガス全圧６．７×１０^-1Ｐａ、ターゲ
ット材ＳｉＯで厚さ２７０ｎｍの珪素酸化物薄膜を形成
した。該積層体の評価結果を表１に示す。

【００４７】

【表１】

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、従来のプラスチック積
層体に比べ、少ない積層構成でガスバリア性に優れてお
り、必要な物性を満足するプラスチック積層体を簡単な
工程で少ない設備投資額で得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H090 HB03X HC05 JA06 JB03 JC07 JD11 LA01 4F100 AA20B AA20C AK01A AK01D AK01E AK25A BA02 BA03 BA04 BA05 BA06 BA10A BA10B BA10C BA10D BA10E CC00B CC00C EH46 EJ08 GB41 JB12A JB14A JD02 JG01E JK12D JK12E JM02E JN01E

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】硬化性樹脂シートの少なくとも片面に酸
化珪素膜をウェットコート法により設けてなることを特
徴とするプラスチック積層体。
【請求項２】硬化性樹脂シートが下記一般式［Ｉ］で
表される脂環骨格ビス（メタ）アクリレートを含む光硬
化性組成物を硬化させて得られたものである請求項１に
記載のプラスチック積層体。【化１】（式中、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ独立して、水素原子又
はアルキル基を示し、Ｒ ³及びＲ⁴は、それぞれ独立し
て、炭素数１ないし８のアルキレン基を示し、ａは１又
は２を示し、ｂは０又は１を示し、ｍ及びｎは、それぞ
れ独立して、０又は１を示す）
【請求項３】酸化珪素膜がペルヒドロポリシラザン由
来のものである請求項２に記載のプラスチック積層体。
【請求項４】請求項３に記載のプラスチック積層体の
少なくとも片面に有機系のハードコート層を設けてなる
プラスチック積層体。
【請求項５】請求項３又は４に記載のプラスチック積
層体の少なくとも片面に更に透明導電膜を設けてなる電
極付き基板。
【請求項６】液晶表示用である請求項５に記載の電極
付き基板。