JP2002333507A - カラーフィルター付き樹脂シートとその製造方法および液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、薄型、軽量であり、機械強度、ガス
バリア性、耐熱性および光拡散性に優れたカラーフィル
ター付き樹脂シート、上記カラーフィルター付き樹脂シ
ートの精度よく効率的な製造方法および上記カラーフィ
ルター付き樹脂シートを用いた液晶表示装置を提供する
ことを課題とする。 【解決手段】少なくともハードコート層、エポキシ系樹
脂と屈折率が相違する微小領域を含有するエポキシ系樹
脂層、ガスバリア層、およびカラーフィルター層からな
り、且つ、上記微小領域がエポキシ系樹脂層の厚さ方向
に濃度分布を有して偏在していることを特徴とするカラ
ーフィルター付き樹脂シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、薄型、軽量であり、機
械強度、ガスバリア性、耐熱性および光拡散性に優れた
カラーフィルター付き樹脂シートとその製造方法、およ
び上記カラーフィルター付き樹脂シートを用いた液晶表
示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置等の表示装置においては、
透明粒子を有する光拡散シートを液晶セルの視認側に貼
り付け照明光や液晶表示装置内臓のバックライトに起因
するギラツキを防止し視認性を向上させる方法が知られ
ていた。しかし液晶表示装置の薄型化、軽量化の点から
光拡散シートを液晶セルの視認側に貼り付ける代わり
に、光拡散機能を液晶セル基板に付与することが検討さ
れている。液晶表示装置を形成する液晶セルの大型化に
伴い、ガラス系の樹脂シートでは重くて嵩高いことか
ら、薄型軽量化などを目的にエポキシ系樹脂等からなる
樹脂系の樹脂シートが提案され、開発されている。また
表示の多様化に伴い樹脂系の樹脂シートにおいてもカラ
ー化の要求が強まっている。従来カラーフィルター付き
の樹脂系の樹脂シートの製造方法は、流延法、注型法等
により支持体上にハードコート層を塗布した後、ガスバ
リア層、エポキシ系樹脂層を順次積層させ、支持体から
これら樹脂の積層体を剥離した後、エポキシ系樹脂層上
にＲ、Ｇ、ＢあるいはＢＭ等からなるカラーフィルター
層を順次積層させて行ってきた。しかしこの方法ではハ
ードコート層、ガスバリア層、およびエポキシ系樹脂層
からなる積層体は吸湿等により寸法変化が大きく、カラ
ーフィルター層を積層させる時パターニングの位置合わ
せが非常に困難であった。またカラーフィルター層が最
外層にありＲ、Ｇ、ＢあるいはＢＭ等からなるパターニ
ングが施されているため表面が凹凸であり、表面を平坦
にするためにアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキ
シ系樹脂、ポリイミド系樹脂等からなるトップコート層
を塗工する必要があった。またカラーフィルターの形成
方法としては、フォトリソグラフィの手法を用いて、形
成した可染媒体を染色する染色法、顔料分散感光性組成
物を用いる顔料分散法、パターニングした電極を利用す
る電着法、低コストの製造法である印刷法、およびイン
クジェット式インキ噴射装置を用いて着色部分を形成す
るインクジェット法が知られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、薄型、軽量
であり、機械強度、ガスバリア性、耐熱性および光拡散
性に優れたカラーフィルター付き樹脂シート、上記カラ
ーフィルター付き樹脂シートの精度よく効率的な製造方
法および上記カラーフィルター付き樹脂シートを用いた
液晶表示装置を提供することを課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくともハ
ードコート層、エポキシ系樹脂と屈折率が相違する微小
領域を含有するエポキシ系樹脂層、ガスバリア層、およ
びカラーフィルター層からなり、且つ、上記微小領域が
エポキシ系樹脂層の厚さ方向に濃度分布を有して偏在し
ていることを特徴とするカラーフィルター付き樹脂シー
トを提供するものである。前記エポキシ系樹脂層は単層
または微小領域含有層と微小領域不含有層の密着重畳層
からなることが好ましい。またエポキシ系樹脂層が最外
層にあり、且つ、前記微小領域がエポキシ系樹脂層の最
外側に偏在しているカラーフィルター付き樹脂シートに
おいては、エポキシ系樹脂層の最外側の表面が平滑であ
ることが好ましい。前記微小領域とエポキシ系樹脂との
屈折率差は０．０３〜０．１０であることが好ましい。
また本発明は、少なくともハードコート層、エポキシ系
樹脂と屈折率が相違する微小領域を含有するエポキシ系
樹脂層、ガスバリア層、およびカラーフィルター層から
なり、且つ、上記微小領域がエポキシ系樹脂層の厚さ方
向に濃度分布を有して偏在していることを特徴とするカ
ラーフィルター付き樹脂シートを製造する方法におい
て、ハードコート層にて被覆した支持体上にカラーフィ
ルター層、ガスバリア層、エポキシ系樹脂層を順次積層
させる工程を含むことを特徴とするカラーフィルター付
き樹脂シートの製造方法を提供するものである。また本
発明は、少なくともハードコート層、エポキシ系樹脂と
屈折率が相違する微小領域を含有するエポキシ系樹脂
層、ガスバリア層、およびカラーフィルター層からな
り、且つ、上記微小領域がエポキシ系樹脂層の厚さ方向
に濃度分布を有して偏在していることを特徴とするカラ
ーフィルター付き樹脂シートを製造する方法において、
ハードコート層にて被覆した支持体上にガスバリア層、
カラーフィルター層、エポキシ系樹脂層を順次積層させ
る工程を含むことを特徴とするカラーフィルター付き樹
脂シートの製造方法を提供するものである。本発明にお
いては流延法によりインクジェット方式を用いてカラー
フィルター層を積層する工程を含むことが好ましい。前
記支持体の表面粗さ（Ｒａ）は１０ｎｍ以下であること
が好ましく、前記支持体の２５℃×２０％ＲＨにおける
二点間距離Ａ０と２５℃×８０％ＲＨにおける二点間距
離Ａ１の比Ａ１／Ａ０が１以上１．００００３以下であ
ることが好ましい。また本発明は、本発明のカラーフィ
ルター付き樹脂シートを用いた液晶表示装置も提供す
る。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明におけるカラーフィルター
付き樹脂シートは、少なくともハードコート層、エポキ
シ系樹脂と屈折率が相違する微小領域を含有するエポキ
シ系樹脂層、ガスバリア層、およびカラーフィルター層
からなり、且つ、上記微小領域がエポキシ系樹脂層の厚
さ方向に濃度分布を有して偏在していることを特徴とす
る。

【０００６】本願発明においてハードコート層を形成す
る材料としては、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、ポリビニルアルコールやエチレン・
ビニルアルコール共重合体の如きポリビニルアルコール
系樹脂、塩化ビニル系樹脂や塩化ビニリデン系樹脂が挙
げられる。

【０００７】また、ポリアリレート系樹脂、スルホン系
樹脂、アミド系樹脂、イミド系樹脂、ポリエーテルスル
ホン系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、ポリカーボネ
ート系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリオ
レフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ビニルピロリドン系
樹脂、セルロース系樹脂やアクリロニトリル系樹脂など
もハードコート層の形成に用いることができる。これら
の樹脂の中ではウレタン系樹脂が好ましく、ウレタンア
クリレートが特に好ましく用いられる。なおハードコー
ト層の形成には、適宜な樹脂の２種以上のブレンド物な
ども用いることができる。

【０００８】本発明においてハードコート層の塗布する
方法としては、上記樹脂を適宜の有機溶剤または水に溶
解した溶液を塗布し、乾燥後、必要に応じて加熱もしく
は光照射により硬化すればよい。塗布方法としてはロー
ルコート、スピンコート、ワイヤーバーコート、エクス
トルージョンコート、カーテンコート、スプレイコート
やディップコート等が挙げられるが、特にダイを用いた
エクストルージョンコートが塗布効率などの点より好ま
しい。

【０００９】本発明におけるエポキシ系樹脂としては、
例えば、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型やそれらの水添加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、脂
肪族型、ナフタレン型の如き芳香族型、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、ジシクロ
型、エステル型、エーテルエステル型、およびそれらの
変成型などが挙げられる。これらは単独で使用してもあ
るいは併用してもよい。上記各種エポキシ系樹脂の中で
も、変色防止性などの点よりビスフェノールＡ型エポキ
シ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、トリグリシジルイソシア
ヌレート型を用いることが好ましい。

【００１０】このようなエポキシ系樹脂としては、一般
にエポキシ当量１００〜１０００、軟化点１２０℃以下
のものが、得られる樹脂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られる。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含有液を得る点
などよりは、塗工時の温度以下、特に常温において液体
状態を示す二液混合型のものが好ましく用いうる。

【００１１】またエポキシ系樹脂は、硬化剤、硬化促進
剤、および必要に応じて従来から用いられている老化防
止剤、変成剤、界面活性剤、染料、顔料、変色防止剤、
紫外線吸収剤等の従来公知の各種添加物を適宜に配合す
ることができる。

【００１２】前記、硬化剤についても特に限定はなく、
エポキシ系樹脂に応じた適宜な硬化剤を１種または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、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、プロピレンジ
アミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ンやそれらのアミンアダクト、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挙げられる。

【００１３】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、２−エチル−４−メチ
ルイミダゾール、エチルイミダゾール、イソプロピルイ
ミダゾール、２,４−ジメチルイミダゾール、フェニル
イミダゾール、ウンデシルイミダゾール、ヘプタデシル
イミダゾールや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
挙げられる。

【００１４】さらに、メチルイミダゾリン、２−エチル
−４−メチルイミダゾリン、エチルイミダゾリン、イソ
プロピルイミダゾリン、２，４−ジメチルイミダゾリ
ン、フェニルイミダゾリン、ウンデシルイミダゾリン、
ヘプタデシルイミダゾリンや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、その他、フ
ェノール系化合物、ユリア系化合物類やポリスルフィド
系化合物類も前記硬化剤の例として挙げられる。

【００１５】加えて、酸無水物系化合物類なども前記硬
化剤の例として挙げられ、変色防止性などの点より、か
かる酸無水物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、無水マレイン酸、無水トリメリット
酸、無水ピロメリット酸、無水ナジック酸、無水グルタ
ル酸、テトラヒドロフタル酸無水物、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、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、ドデセニルコハク酸無水物、ジクロロコハク酸無水
物、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挙げられる。

【００１６】特に、無水フタル酸、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
しく用いられる。

【００１７】前記エポキシ系樹脂と硬化剤の配合割合
は、硬化剤として酸無水物系硬化剤を用いる場合、エポ
キシ系樹脂のエポキシ基１当量に対して酸無水物当量を
０．５〜１．５当量となるように配合することが好まし
く、さらに好ましくは０．７〜１．２当量がよい。酸無
水物が０．５当量未満では、硬化後の色相が悪くなり、
１．５当量を超えると、耐湿性が低下する傾向がみられ
る。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る。

【００１８】前記硬化促進剤としては、第三級アミン
類、イミダゾール類、第四級アンモニウム塩類、有機金
属塩類、リン化合物類や尿素系化合物類等が挙げられる
が、特に第三級アミン類、イミダゾール類やリン化合物
類を用いることが好ましい。これらは単独であるいは併
用して使用することができる。

【００１９】前記硬化促進剤の配合量は、エポキシ系樹
脂１００重量部に対して０．０５〜７．０重量部である
ことが好ましく、さらに好ましくは０．２〜３．０重量
部がよい。硬化促進剤の配合量が０．０５重量部未満で
は、充分な硬化促進効果が得られず、７．０重量部を超
えると硬化体が変色するおそれがある。

【００２０】前記老化防止剤としては、フェノール系化
合物、アミン系化合物、有機硫黄系化合物やホスフィン
系化合物等の従来公知のものが挙げられる。

【００２１】前記変性剤としては、グリコール類、シリ
コーン類やアルコール類等従来公知のものが挙げられ
る。

【００２２】前記界面活性剤は、エポキシ系樹脂シート
を流延法でエポキシ樹脂を空気に触れながら成形する場
合に、シートの表面を平滑にするために添加される。界
面活性剤としてはシリコーン系、アクリル系やフッ素系
等が挙げられるが、とくにシリコーン系が好ましい。

【００２３】本発明におけるエポキシ系樹脂層を塗布す
る方法はエポキシ系樹脂等に硬化剤等を配合した溶液を
ロールコート、スピンコート、ワイヤーバーコート、エ
クストルージョンコート、カーテンコート、スプレイコ
ートやディップコート等の塗布方法で形成するのが好ま
しく、ダイを用いたエクストルージョンコートが塗布効
率などの点で特に好ましい。

【００２４】本発明においては、光拡散性を付与するた
めにエポキシ系樹脂層に屈折率が異なる微小領域を含有
させる必要がある。微小領域とエポキシ系樹脂との屈折
率差は０．０３〜０．１０であることが好ましい、屈折
率差が０．０３よりも小さい場合や０．１０よりも大き
い場合は十分な光拡散機能を付与することができない。

【００２５】微小領域としてはシリカ、アルミナ、チタ
ニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カド
ミウムや酸化アンチモン等からなる無機系粒子や架橋も
しくは未架橋のポリマー等からなる有機系粒子などが挙
げられる。またエポキシ系樹脂塗工液中に攪拌方式等の
適宜な方式で混入させた気泡なども微小領域の形成材と
して利用することができる。

【００２６】微小領域の形成材の粒径は適宜に決定しう
るが、十分な光拡散性を得るために平均粒径が０．２〜
１００μｍ以下、好ましくは０．５〜５０μｍ、更に好
ましくは１〜２０μｍがよい。

【００２７】また微小領域の形成材の使用量も光拡散性
の程度などに応じて適宜に決定しうるが、一般には透明
粒子の場合、エポキシ系樹脂１００重量部あたり２００
重量部以下、好ましくは０．０５〜１５０重量部、更に
好ましくは０．１〜５０重量部がよい。なお気泡等も含
めた場合には微小領域の含有側ないし含有層に基いて８
０容量％以下、好ましくは２〜６０容量％、更に好まし
くは５〜５０容量％がよい。

【００２８】本発明においては、十分な光拡散性を付与
するために、微小領域がエポキシ系樹脂の厚さ方向に濃
度分布を有して偏在していることが必要である。微小領
域を偏在させることにより、液晶層に近い部分にのみ微
小領域を分布させることが可能になり、光拡散機能を付
与して視認性を向上させることができる。本発明におい
て微小領域が偏在しているとはエポキシ系樹脂層を厚さ
方向に等体積で２等分した場合、一方のエポキシ系樹脂
層に含有される微小領域の体積比率が他方のエポキシ系
樹脂層に含有される微小領域の体積比率の２倍以上、好
ましくは３倍以上、更に好ましくは５倍以上であるとい
うことである。体積比率とは（微小領域の体積／微小領
域を含むエポキシ系樹脂層の体積）のことである。微小
領域をエポキシ系樹脂の厚さ方向に濃度分布を有して偏
在させる方法としてはエポキシ系樹脂塗工液のシート状
展開層中にて微小領域を比重差に基いて沈降または浮遊
させる方法が挙げられる。この場合、エポキシ系樹脂層
は単層からなり微小領域含有側と微小領域不含有側に分
離する。

【００２９】また微小領域を含有しないエポキシ系樹脂
塗工液を塗布し半硬化状態にした後、微小領域を含有す
るエポキシ系樹脂塗工液を塗布し、双方の塗工液を完全
に硬化させることによって微小領域を偏在させてもよ
い。この場合、エポキシ系樹脂層は微小領域含有層と微
小領域不含有層の密着重畳層からなる。また、この場
合、微小領域を含有しないエポキシ系樹脂塗工液と微小
領域を含有するエポキシ系樹脂塗工液の塗布順は逆であ
ってもよい。このように先の展開層を半硬化処理した後
に他方の展開層を重畳する方式とすることにより、微小
領域が他方の展開層内に侵入することを抑制ないし防止
できる。また上記のようにエポキシ系樹脂層を２回に分
けて塗布する場合、前記記載の偏在の範囲内であれば２
回とも微小領域を含有するエポキシ系樹脂塗工液を塗布
してもよい。

【００３０】本発明においては、エポキシ系樹脂層が最
外層にあり、且つ、微小領域がエポキシ系樹脂層の最外
側にある場合は、エポキシ系樹脂層の最外側の表面は平
滑であることが好ましい。本発明において平滑とは表面
粗さ（Ｒａ）が１ｎｍ以下であることを意味する。平滑
とすることにより配向膜や透明電極等の形成が容易とな
るからである。

【００３１】本発明におけるガスバリア層の材料として
はポリビニルアルコール及びその部分ケン化物やエチレ
ン・ビニルアルコール共重合体等のビニルアルコール系
ポリマー、ポリアクリロニトリルやポリ塩化ビニリデン
等の酸素透過が小さい有機材料が用いられるが、高ガス
バリア性の点よりビニルアルコール系ポリマーが特に好
ましい。

【００３２】有機ガスバリア層の形成は、キャスティン
グ方式、スピンコート方式、ワイヤーバーコート方式や
エクストルージョンコート方式等の適宜な塗工方法によ
り前記ガスバリア層に用いるポリマー溶液を展開し、乾
燥することにより行うことができる。

【００３３】有機ガスバリア層の厚みは２〜１０μｍが
好ましく、さらに好ましくは３〜５μｍがよい。ガスバ
リア層の厚みが２μｍ未満であると十分なガスバリア機
能を付与することができず、１０μｍを超えると樹脂シ
ートが黄変する

【００３４】本願発明においてガスバリア層を形成する
材料としては、上記有機ガスバリア層以外に珪素酸化
物、マグネシウム酸化物、アルミニウム酸化物や亜鉛酸
化物等の透明な無機ガスバリア材料を用いてもよく、ガ
スバリア性や基材層への密着性等から珪素酸化物が好ま
しく用いられる。

【００３５】珪素酸化物としては珪素原子数に対する酸
素原子数の割合が１．５〜２．０であることが無機ガス
バリア層のガスバリア性、透明性、表面平坦性、屈曲
性、膜応力、コスト等の点から好ましい。珪素原子数に
対する酸素原子数の割合が１．５よりも小さくなると屈
曲性や透明性が悪くなる。珪素酸化物においては、珪素
原子数に対する酸素原子数の割合の最大値が２．０とな
る。

【００３６】また無機ガスバリア層を形成する材料とし
ては、珪素窒化物も好ましく用いられ、珪素原子数に対
する窒素原子数の割合が１．０〜４／３のものが無機ガ
スバリア層のガスバリア性、透明性、表面平坦性、屈曲
性、膜応力、コスト等の点から好ましく用いられる。珪
素窒化物においては、珪素原子数に対する窒素原子数の
割合の最大値が４／３となる。

【００３７】また本発明における無機ガスバリア層の厚
みは５〜２００ｎｍであることが好ましい。無機ガスバ
リア層の厚みが５ｎｍより薄くなると良好なガスバリア
性が得られず、無機ガスバリア層の厚みが２００ｎｍよ
り厚くなると透明性、屈曲性、膜応力、コストの点で問
題がある。

【００３８】無機ガスバリア層の形成方法としては、真
空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法等が好
ましく用いられる。

【００３９】本発明におけるカラーフィルター層は、ブ
ラックマトリックス（ＢＭ）が形成された平面上に、赤
色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の画素が所定の位置
にパターニングされたものである。

【００４０】本発明においてカラーフィルター層の積層
方法は染色法、顔料分散法、電着法、印刷法やインクジ
ェット法等が挙げられるが、流延法と組み合わせて良好
な生産効率が得られる点でインクジェット法が好ましく
用いられる。すなわち本発明においては、流延法でイン
クジェット方式を用いてカラーフィルター層を積層させ
ることが好ましい。インクジェット方式とはインク噴射
装置を用いて赤、青、緑からなるインクをインクジェッ
トノズルより噴射して所定のパターンにパターニングす
る方式のことである。インクジェット方式によると赤、
青、緑からなるインクを同時にパターニングすることが
できるので製造効率の向上が可能になる。また流延法に
よる樹脂シートの製造工程中にインク噴射装置を設置す
ることで、流延法における一連の連続した製造工程でカ
ラーフィルター付き樹脂シートの製造が可能となる。

【００４１】インクジェット法によってパターニングす
る場合、着色成分とバインダー樹脂を含むインキを用い
ることができる。着色成分としては、耐熱性、耐光性な
どに優れた顔料および染料を用いることが好ましい。バ
インダー樹脂としては、透明で耐熱性に優れた樹脂が好
ましく、例えばメラミン樹脂やアクリル系樹脂等が挙げ
られるが、これらに限定されるものではない。

【００４２】また本発明は、少なくともハードコート
層、エポキシ系樹脂と屈折率が相違する微小領域を含有
するエポキシ系樹脂層、ガスバリア層、およびカラーフ
ィルター層からなり、且つ、上記微小領域がエポキシ系
樹脂層の厚さ方向に濃度分布を有して偏在していること
を特徴とするカラーフィルター付き樹脂シートを製造す
る方法において、ハードコート層にて被覆した支持体上
にカラーフィルター層、ガスバリア層、エポキシ系樹脂
層を順次積層させる工程を含むことを特徴とする。

【００４３】この場合、カラーフルター層とガスバリア
層を積層する順は逆でもよく、すなわちハードコート層
にて被覆した支持体上にガスバリア層、カラーフィルタ
ー層、エポキシ系樹脂層を順次積層してもよい。すなわ
ち本発明においてはカラーフィルター層を積層する前に
ハードコート層、ガスバリア層、エポキシ系樹脂層等か
らなる積層体を剥離する工程を含まないことを特徴とす
る。

【００４４】本発明に用いる支持体は表面平滑性が良好
で、かつ温度、湿度などの環境変化に対して寸法変化の
小さな材料が好ましく、ガラス板、金属板等が用いられ
る。支持体の形状は単板状、エンドレスベルト状等が好
ましく用いられる。支持体の表面粗さ（Ｒａ）は１０ｎ
ｍ以下であることが好ましい。支持体の表面粗さ（Ｒ
ａ）が１０ｎｍよりも大きい場合は鏡面状の樹脂シート
が得られなくなる。

【００４５】本発明における支持体の２５℃×２０％Ｒ
Ｈにおける二点間距離Ａ０と２５℃×８０％ＲＨにおけ
る二点間距離Ａ１の比Ａ１／Ａ０は１以上１．００００
３以下であることが好ましい。前記二点間距離Ａ１／Ａ
０が１より小さい場合、または１．００００３よりも大
きい場合は、ハードコート層にて被覆した支持体上に
Ｒ、Ｇ、ＢあるいはＢＭ等からなるカラーフィルター層
を積層する場合、パターニングの位置ずれが起こる。本
発明においてＡ１／Ａ０が１以上であるということは、
Ａ１／Ａ０が１．０００００以上であるということであ
る。

【００４６】本発明においては、流延法でインクジェッ
ト方式を用いてカラーフィルター層を形成する工程を含
み、流延法における支持体の表面粗さ（Ｒａ）が１０ｎ
ｍ以下であり、且つ、支持体の２５℃×２０％ＲＨにお
ける二点間距離Ａ０と２５℃×８０％ＲＨにおける二点
間距離Ａ１の比Ａ１／Ａ０が１以上１．００００３以下
であることが最も好ましい。

【００４７】本発明の支持体には例えばヘアライン状の
ケガキが支持体の流れ方向に支持体の端部と平行に設け
られ、センサーにより支持体の蛇行を検出し、インク噴
射装置のインクジェットノズルを支持体の変位に対して
追随させる仕組みになっている。従って本発明において
は精度よくカラーフィルター層のパターニングを行うこ
とが可能になる。

【００４８】本発明において少なくともハードコート
層、エポキシ系樹脂と屈折率が相違する微小領域を含有
するエポキシ系樹脂層、ガスバリア層、およびカラーフ
ィルター層からなり、且つ、上記微小領域がエポキシ系
樹脂層の厚さ方向に濃度分布を有して偏在していること
を特徴とするカラーフィルター付き樹脂シートを製造す
る方法に関しては、ガスバリア層上にカラーフィルター
層を印刷することで、ガスバリア層とインク受容層を兼
用することができ製造工程の簡略化が可能になるが、ガ
スバリア層の上にカラーフィルター層を積層すると、ガ
スバリア層への熱負荷が大きくなり、ガスバリア層が黄
変しやすくなることを考慮して、ハードコート層にて被
覆した支持体上にカラーフィルター層、ガスバリア層、
およびエポキシ系樹脂層を順次積層させてもよい。ハー
ドコート層にて被覆した支持体上にカラーフィルター層
を積層させる場合は、ハードコート層上にインク受容層
を積層させた後カラーフィルター層を積層させる必要が
ある。

【００４９】本発明におけるカラーフィルター付き樹脂
シートに電極を形成し、電極付きの樹脂シートを提供す
ることができる。

【００５０】前記電極としては透明電極膜が好ましく用
いられる。透明電極膜は、例えば酸化インジウム、酸化
スズ、インジウム・錫混合酸化物、金、白金、パラジウ
ム、透明導電塗料などの適宜な形成材を用いて、真空蒸
着法やスパッタリング法や塗工法等により付設ないし塗
布する方式などの従来に準じた方式にて行うことがで
き、透明導電膜を所定の電極パターン状に直接形成する
ことも可能である。また透明導電膜上に必要に応じて設
けられる液晶配列用の配向膜も従来に準じた方式にて付
加することもできる。

【００５１】液晶表示装置は一般に、偏光板、液晶セ
ル、反射板又はバックライト、及び必要に応じての光学
部品等の構成部品を適宜に組み立てて駆動回路を組み込
むことなどにより形成される。本発明においては、上記
したカラーフィルター付き樹脂シートを用いる点を除い
て特に限定はなく、従来に準じて形成することができ
る。従って、本発明における液晶表示装置の形成に際し
ては、例えば視認側の偏光板の上に設ける光拡散板、ア
ンチグレア層、反射防止膜、保護層、保護板、あるいは
液晶セルと視認側の偏光板の間に設ける補償用位相差板
などの適宜な光学部品を前記カラーフィルター付き樹脂
シートに適宜に組み合わせることができる。また微小領
域含有側もしくは微小領域含有層をセルの内側として用
いることが視差や影の発生を防止ないし抑制する点でよ
り好ましい。

【００５２】また本発明のカラーフィルター層が積層さ
れた粒子分散系樹脂シートの用途は液晶セル基板に限定
されるものではなく、エレクトロルミネッセンス表示装
置用基板としても好ましく用いられる。特にフルカラー
エレクトロルミネッセンス表示装置においては、Ｒ、
Ｇ、Ｂ各色の発光スペクトルがブロードであるため、色
純度を向上させる目的でカラーフィルター層が必要とな
る。

【００５３】一般に、有機エレクトロルミネセンス装置
は、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを
順に積層して発光体（有機エレクトロルミネセンス発光
体）を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有
機薄膜の積層体であり、例えばトリフェニルアミン誘導
体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の
有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのよ
うな発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積
層体や、またあるいはこれらの正孔注入層，発光層，お
よび電子注入層の積層体等、種々の組み合わせをもった
構成が知られている。有機エレクトロルミネセンス装置
は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによっ
て、有機発光層に正孔と電子とが注入され、これら正孔
と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物質
を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに
光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合と
いうメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、こ
のことからも予想できるように、電流と発光強度は印加
電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。有機エ
レクトロルミネセンス装置においては、有機発光層での
発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明で
なくてはならず、通常酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）な
どの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いて
いる。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるに
は、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要
で、通常Ｍｇ−Ａｇ、Ａｌ−Ｌｉなどの金属電極を用い
ている。このような構成の有機エレクトロルミネセンス
装置において、有機発光層は、厚さ１０ｎｍ程度ときわ
めて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も
透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、
非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機
発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明
基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有
機エレクトロルミネセンス装置の表示面が鏡面のように
見える。電圧の印加によって発光する有機発光層の表面
側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に
金属電極を備えてなる有機エレクトロルミネセンス発光
体を含む有機ＥＬ装置において、透明電極の表面側に偏
光板を設けるとともに、これら透明電極と偏光板との間
に位相板を設けることができる。位相板および偏光板
は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光
さる作用を有するため、その偏光作用によって金属電極
の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特
に、位相板を１／４波長板で構成し、かつ偏光板と位相
板との偏光方向のなす角をπ／４に調整すれば、金属電
極の鏡面を完全に遮蔽することができる。すなわち、こ
の有機エレクトロルミネセンス装置に入射する外部光
は、偏光板により直線偏光成分のみが透過する。この直
線偏光は位相板により一般に楕円偏光となるが、とくに
位相板が１／４波長板でしかも偏光板と位相板との偏光
方向のなす角がπ／４のときには円偏光となる。この円
偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属
電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を
透過して、位相板に再び直線偏光となる。そして、この
直線偏光は、偏光板の偏光方向と直交しているので、偏
光板を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全
に遮蔽することができる。

【００５４】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、
本発明はこれら実施例になんら限定されるものではな
い。

【００５５】実施例１：ＵＶ硬化樹脂であるＮＫオリゴ
ＵＮ−０１（新中村化学製）１００重量部、イルガキュ
ア♯１８４（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ製）
３重量部にトルエン４５０重量部を混合攪拌して固形分
濃度１６％のハードコート層形成樹脂含有液を得た。
ゴーセノールＮＨ−１８（日本合成製）を熱水に溶解
し、固形分濃度５．５％のガスバリア層形成樹脂含有液
を得た。次に（化１）の化学式で示される比重約１．２
の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）、（化２）の化学式で示されるメチルヘ
キサヒドロフタル酸無水物１２５部、（化３）の化学式
で示されるテトラ−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０．０７部を攪
拌混合し、更に微小領域として比重約３．９のアルミナ
４部を配合して微小領域含有エポキシ系樹脂液を調製し
た。

【化１】

【化２】

【化３】

【００５６】表面粗さ（Ｒａ）が０．２ｎｍで、２５℃
×２０％ＲＨにおける二点間距離Ａ０と２５℃×８０％
ＲＨにおける二点間距離Ａ１の比Ａ１／Ａ０が１．００
０００であるガラス板上にハードコート層形成樹脂含有
液をワイヤーバーコート法にて塗布し、乾燥後ＵＶ照射
により硬化して膜厚２μｍのハードコート層を得た。ハ
ードコート層上にポリビニルアルコール水溶液を塗布後
乾燥しインク受容層を形成した後、顔料分散法により
Ｒ、Ｇ、ＢおよびＢＭの４色の顔料を分散させた着色レ
ジストを塗布しカラーフィルター層を得た。カラーフィ
ルター層を顕微鏡観察したところ、 Ｒ、Ｇ、Ｂおよび
ＢＭの４色は重ならず精度よくパターニングされている
ことがわかった。カラーフィルター層上にガスバリア層
形成樹脂含有液をエクストルージョンコート法により塗
布し、１００℃で１０分間乾燥させ、膜厚２μｍのガス
バリア層を得た。ガスバリア層上に微小領域含有エポキ
シ系樹脂液をエクストルージョンコート法により塗布
し、１５０℃で３０分間乾燥させ、膜厚４００μｍのエ
ポキシ系樹脂層を形成した。エポキシ系樹脂液中のアル
ミナは塗工直後より沈降を開始し、ガスバリア層側の厚
さ５０μｍの層内に殆どが偏在した分布となり微小領域
含有側と微小領域不含有側に分離した。エポキシ系樹脂
層を硬化させた後に、ハードコート層、カラーフィルタ
ー層、ガスバリア層およびエポキシ系樹脂層からなる積
層体をガラス板より剥離し、カラーフィルター付き樹脂
シートを得た。

【００５７】実施例２：実施例１と同様にしてハードコ
ート層形成樹脂含有液、ガスバリア層形成樹脂含有液及
び微小領域含有エポキシ系樹脂液を調製した。次に図２
に例示の流延法で駆動ドラム１１と従動ドラム１２の間
に掛けられたエンドレススチールベルト１３上にダイ２
１よりハードコート層形成樹脂含有液を塗布し、乾燥後
ＵＶ照射により硬化して膜厚２μｍのハードコート層４
１を得た。前記エンドレススチールベルトの表面粗さ
（Ｒａ）は０．２ｎｍで、２５℃×２０％ＲＨにおける
二点間距離Ａ０と２５℃×８０％ＲＨにおける二点間距
離Ａ１の比Ａ１／Ａ０は１．０００００であった。次に
ダイ２２よりポリビニルアルコール水溶液を塗布後乾燥
し、インク受容層４２を形成した。次にブラックマトリ
ックスを形成した後、インク噴射装置２３よりインクジ
ェット方式で赤、青、緑色のインクをパターニングしカ
ラーフィルター層４３を形成した。カラーフィルター層
を顕微鏡観察したところ、 赤、青、緑色およびブラッ
クマトリックスの４色は重ならず精度よくパターニング
されていることがわかった。カラーフィルター層上にガ
スバリア層形成樹脂含有液をダイ２４より塗布し、１０
０℃で１０分間乾燥させ、膜厚２μｍのガスバリア層４
４を得た。ガスバリア層上に微小領域含有エポキシ系樹
脂液をダイ２５より塗布した。エポキシ系樹脂液中のア
ルミナは塗工直後より沈降を開始し、ガスバリア層側の
厚さ５０μｍの層内に殆どが偏在した分布となり微小領
域含有側と微小領域不含有側に分離した。エポキシ系樹
脂層を硬化させた後、ハードコート層、カラーフィルタ
ー層、ガスバリア層およびエポキシ系樹脂層からなる積
層体をエンドレススチールベルトより剥離し、カラーフ
ィルター付き樹脂シートを得た。

【００５８】実施例３：実施例１と同様にハードコート
層形成樹脂含有液、ガスバリア層形成樹脂含有液、微小
領域含有エポキシ系樹脂液を調製した。またエポキシ系
樹脂液を調製する過程で微小領域を含有させないで微小
領域不含有エポキシ系樹脂液を調製した。次に実施例２
と同様にして図３に例示の流延法でハードコート層、カ
ラーフィルター層、ガスバリア層を流延法で形成した。
次にダイ２５より微小領域不含有エポキシ系樹脂液を塗
布し微小領域不含有層を形成し半硬化状態とした後、ダ
イ２６より微小領域含有エポキシ系樹脂液を塗布し微小
領域含有層を形成した。次に微小領域含有層と微小領域
不含有層を完全に硬化した後、ハードコート層、カラー
フィルター層、ガスバリア層、微小領域不含有層、微小
領域含有層からなる積層体をエンドレススチールベルト
より剥離しカラーフィルター付き樹脂シートを得た。

【００５９】比較例１：実施例１と同様にして、ハード
コート層形成樹脂含有液、ガスバリア層形成樹脂含有液
を得た。次にエポキシ系樹脂液を調製する過程で微小領
域を含有させないで微小領域不含有エポキシ系樹脂液を
得た。ガラス板上にハードコート層形成樹脂含有液をワ
イヤーバーコート法にて塗布し、乾燥後ＵＶ照射により
硬化して膜厚２μｍのハードコートを得た。ハードコー
ト層上にガスバリア層形成樹脂含有液をエクストルージ
ョンコート法により塗布し、１００℃で１０分間乾燥さ
せ、膜厚２μｍのガスバリア層を得た。ガスバリア層上
に微小領域不含有エポキシ系樹脂液をエクストルージョ
ンコート法により塗布し、１５０℃で３０分間乾燥さ
せ、膜厚４００μｍのエポキシ系樹脂層を形成した後、
ガラス板から剥離した。次にハードコート層、ガスバリ
ア層、エポキシ系樹脂層からなる積層体にＲ、Ｇ、Ｂお
よびＢＭの４色の顔料を分散させた着色レジストを顔料
分散法によりストライプ状に塗布しカラーフィルター層
の形成を試みたが、前記積層体の寸法変化が大きく、位
置合わせをすることができなかった。

【００６０】

【発明の効果】本発明のカラーフィルター付き樹脂シー
トは樹脂系であるので薄型、軽量であり機械強度にも優
れている。また本発明のカラーフィルター付き樹脂シー
トはガスバリア層を積層しているので高いガスバリア機
能を有し、エポキシ系樹脂層は微小領域を含有するので
光拡散機能を有する。従って、視認性向上のために粘着
剤等を介して光拡散シートを新たに付与する必要はな
い。また本発明のカラーフィルター付き樹脂シートによ
り液晶層に近い部分に光拡散層を有する液晶セルを形成
できるので視差や影による像の滲みを防止し、視認性を
大幅に向上させることができる。本発明の本発明のカラ
ーフィルター付き樹脂シートの製造方法は、カラーフィ
ルター層を積層する前にハードコート層、ガスバリア
層、エポキシ系樹脂層等からなる積層体を支持体から剥
離する工程を含まず、またカラーフィルター層が最外層
にないためトップコート層を塗工する工程を含まないの
で、製造工程の簡略化が可能になり、製造コストを低減
でき、製造時間も短縮することができる。また本発明に
より、カラーフィルター層を積層する際のパターニング
の位置ずれを防止し、精度よく効率的にカラーフィルタ
ー付き樹脂シートを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の樹脂シートの１例

【図２】本発明の樹脂シートの製造工程の１例

【図３】本発明の樹脂シートの製造工程の１例

【符号の説明】

１：ハードコート層 ２：カラーフィルター層 ３：ガスバリア層 ４：微小領域含有層 ５：微小領域不含有層 ６：エポキシ系樹脂層 １１：駆動ドラム １２：従動ドラム １３：エンドレススチールベルト ２１：ハードコート層形成樹脂含有液塗布用ダイ ２２：インク受容層形成樹脂含有液塗布用ダイ ２３：インク噴射装置 ２４：ガスバリア層形成樹脂含有液塗布用ダイ ２５：エポキシ系樹脂液塗布用ダイ ２６：エポキシ系樹脂液塗布用ダイ ３１：ＵＶ硬化装置 ３２：乾燥機 ３３：乾燥機 ３４：乾燥機 ３５：乾燥機 ３６：乾燥機 ４１：ハードコート層 ４２：インク受容層 ４３：カラーフィルター層 ４４：ガスバリア層 ４５：エポキシ系樹脂層 ４６：微小領域不含有層 ４７：微小領域含有層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｆ 9/30 ３４９ Ｇ０９Ｆ 9/30 ３４９Ｂ 9/35 9/35 Ｆターム(参考） 2H042 BA02 BA12 BA13 BA15 BA20 2H048 BA02 BA11 BA64 BB02 BB15 BB37 BB42 2H091 FA02Y FA08X FA08Z FA35Y FA41Z FB02 FC02 FD06 GA16 LA02 LA11 LA30 4F100 AA19B AK52B AR00A AR00C AR00D BA04 BA07 BA10A BA10B BA26 BA44B CA23B GB41 JD02 JD02C JJ03 JK12A JN00D JN18B JN30 5C094 AA01 AA42 AA43 BA43 CA19 CA24 EA04 ED03

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくともハードコート層、エポキシ系樹
   脂と屈折率が相違する微小領域を含有するエポキシ系樹
   脂層、ガスバリア層、およびカラーフィルター層からな
   り、且つ、上記微小領域がエポキシ系樹脂層の厚さ方向
   に濃度分布を有して偏在していることを特徴とするカラ
   ーフィルター付き樹脂シート。
2. 【請求項２】前記エポキシ系樹脂層が単層または微小領
   域含有層と微小領域不含有層の密着重畳層からなること
   を特徴とする請求項１に記載のカラーフィルター付き樹
   脂シート。
3. 【請求項３】前記エポキシ系樹脂層が最外層にあり、且
   つ、前記微小領域がエポキシ系樹脂層の最外側に偏在し
   ている樹脂シートにおいて、エポキシ系樹脂層の最外側
   の表面が平滑であることを特徴とする請求項１または２
   に記載のカラーフィルター付き樹脂シート。
4. 【請求項４】前記微小領域とエポキシ系樹脂との屈折率
   差が０．０３〜０．１０であることを特徴とする請求項
   １〜３に記載のカラーフィルター付き樹脂シート。
5. 【請求項５】少なくともハードコート層、エポキシ系樹
   脂と屈折率が相違する微小領域を含有するエポキシ系樹
   脂層、ガスバリア層、およびカラーフィルター層からな
   り、且つ、上記微小領域がエポキシ系樹脂層の厚さ方向
   に濃度分布を有して偏在していることを特徴とするカラ
   ーフィルター付き樹脂シートを製造する方法において、
   ハードコート層にて被覆した支持体上にカラーフィルタ
   ー層、ガスバリア層、エポキシ系樹脂層を順次積層させ
   る工程を含むことを特徴とするカラーフィルター付き樹
   脂シートの製造方法。
6. 【請求項６】少なくともハードコート層、エポキシ系樹
   脂と屈折率が相違する微小領域を含有するエポキシ系樹
   脂層、ガスバリア層、およびカラーフィルター層からな
   り、且つ、上記微小領域がエポキシ系樹脂層の厚さ方向
   に濃度分布を有して偏在していることを特徴とするカラ
   ーフィルター付き樹脂シートを製造する方法において、
   ハードコート層にて被覆した支持体上にガスバリア層、
   カラーフィルター層、エポキシ系樹脂層を順次積層させ
   る工程を含むことを特徴とするカラーフィルター付き樹
   脂シートの製造方法。
7. 【請求項７】カラーフィルター付き樹脂シートを製造す
   る方法において、流延法によりインクジェット方式を用
   いてカラーフィルター層を積層する工程を含むことを特
   徴とする請求項５または６に記載のカラーフィルター付
   き樹脂シートの製造方法。
8. 【請求項８】前記支持体の表面粗さ（Ｒａ）が１０ｎｍ
   以下であることを特徴とする請求項５〜７記載のカラー
   フィルター付き樹脂シートの製造方法。
9. 【請求項９】前記支持体の２５℃×２０％ＲＨにおける
   二点間距離Ａ０と２５℃×８０％ＲＨにおける二点間距
   離Ａ１の比Ａ１／Ａ０が１以上１．００００３以下であ
   ることを特徴とする請求項５〜８記載のカラーフィルタ
   ー付き樹脂シートの製造方法。
10. 【請求項１０】請求項１〜４のカラーフィルター付き樹
    脂シートを用いた液晶表示装置。