JP2013104966A - 樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置および樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フレキシブル基材に熱損傷を与えることなく、感光性樹脂により形成された樹脂層を効果的に加熱して硬化させる。
【解決手段】フレキシブル基材２と、フレキシブル基材上に感光性樹脂により形成された樹脂層３Ａとを有する樹脂層付フレキシブル基材１Ａを準備する。この樹脂層付フレキシブル基材１Ａを巻取って巻出ロール１１を作製し、この巻出ロール１１から樹脂層付フレキシブル基材１Ａを連続的に繰り出し、巻取ロール１２に巻取る。巻出ロール１１と巻取ロール１２との間に、樹脂層付フレキシブル基材１Ａ上の樹脂層３Ａに対してフラッシュ光を照射して加熱するフラッシュランプ２０が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、樹脂層を含む樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置および樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法に係り、とりわけ基材側に熱損傷を与えることなく樹脂層を加熱して硬化することができる樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置および樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法に関する。

近年、液晶表示パネルにおいて、プラスチック基材と、基材の一面にパターニングされたブラックマトリックス、並びに、複数の赤色画素、緑色画素、および青色画素からなるパターンをもった樹脂層（パターン層）を有するカラーフィルターが開発されている。このように、基材をプラスチック製とすることにより、カラーフィルターを薄型化、低コスト化するとともに、基材が割れることを防止している（特許文献１および２参照）。

このようなカラーフィルターはプラスチック基材に対して感光性樹脂材料を塗布し、感光性樹脂材料を露光し現像して赤色画素、緑色画素および青色画素を形成することにより得られる。カラーフィルターの製造にあたり、上述のようにプラスチック基材上に設けられた感光性樹脂材料に対して露光し現像することにより樹脂層を形成している。またプラスチック基材上に形成された樹脂層は加熱されて硬化される。

ところで、プラスチック基材上に形成された樹脂層を加熱して硬化する場合、通常プラスチック基材をＩＲヒーターや熱風循環式ヒーターなどにより加熱して硬化している。

しかしながらプラスチック基材をＩＲヒーターや熱風循環式ヒーターなどにより加熱する場合、大型のヒーターが必要となり、装置全体が大型化してしまう。

またプラスチック基材をＩＲヒーターや熱風循環式ヒーターなどによって加熱した場合、プラスチック基材が熱により変形したり、変質して劣化することもある。

あるいはまた、プラスチック基材の代わりにガラス基材を用いるとともに、ガラス基材の裏面にプラスチック製支持フィルムを貼付けて積層体を構成することも考えられている。しかしながら、この場合もガラス基材とプラスチック製支持フィルムの積層体を上記のヒーターで加熱した場合、プラスチック製支持フィルムが熱により変形したり、変質して劣化して損傷を受けることがある。

特開２００３−１７７５５１号公報 特開２００３−６６４２３号公報

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、フレキシブル基材に熱損傷を与えることなく、樹脂層付フレキシブル基材上に感光性樹脂により形成された樹脂層を加熱して硬化することができる樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置および樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法を提供することを目的とする。

本発明は、プラスチックフィルムを含むフレキシブル基材と、フレキシブル基材上に樹脂により形成された樹脂層とを有する樹脂層付フレキシブル基材を準備する工程と、樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層を加熱して硬化させる工程とを備え、樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層は、フラッシュランプからのフラッシュ光を照射することにより加熱されることを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法である。

本発明は、樹脂層付フレキシブル基材は帯状に形成されるとともに、帯状の樹脂層付フレキシブル基材を巻付けて巻出ロールを作製する工程を更に備え、巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取ロール側へ連続して搬送させながら、樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層にフラッシュランプからのフラッシュ光を照射することを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法である。

本発明は、樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層の各部分に、複数回フラッシュ光を照射することを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法である。

本発明は、プラスチックフィルムを含むフレキシブル基材と、フレキシブル基材上に樹脂により形成された樹脂層とを有する帯状の樹脂層付フレキシブル基材を巻付けてなる巻出ロールと、巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取る巻取ロールと、巻出ロールと巻取ロールとの間に設けられ、樹脂層付フレキシブル基材上の樹脂層に対してフラッシュ光を照射するフラッシュランプとを備えたことを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置である。

本発明は、巻出ロールと、巻取ロールと、フラッシュランプとを制御する制御部とを更に備え、制御部は巻出ロールと、巻取ロールと、フラッシュランプを制御して、巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取ロール側へ連続して搬送させながら、樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層にフラッシュランプからのフラッシュ光を照射することを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置である。

本発明は、制御部は巻出ロールと、巻取ロールと、フラッシュランプを制御して、巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取ロール側へ連続して搬送させながら、樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層の各部分に、複数回フラッシュ光を照射することを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置である。

本発明は、プラスチックフィルムを含むフレキシブル基材と、フレキシブル基材上に樹脂により形成された樹脂層と、樹脂層上に保護層用樹脂により形成された保護層とを有する樹脂層付フレキシブル基材を準備する工程と、樹脂層付フレキシブル基材の保護層を加熱して硬化させる工程とを備え、樹脂層付フレキシブル基材の保護層は、フラッシュランプからのフラッシュ光を照射することにより加熱されることを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法である。

本発明は、プラスチックフィルムを含むフレキシブル基材と、フレキシブル基材上に樹脂により形成された樹脂層と、樹脂層上に保護層用樹脂により形成された保護層とを有する帯状の樹脂層付フレキシブル基材を巻付けてなる巻出ロールと、巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取る巻取ロールと、巻出ロールと巻取ロールとの間に設けられ、樹脂層付フレキシブル基材上の保護層に対してフラッシュ光を照射するフラッシュランプとを備えたことを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置である。

本発明によれば、樹脂層付フレキシブル基材上に感光性樹脂により形成された樹脂層に対してフラッシュランプからのフラッシュ光を照射することにより、樹脂層を加熱して硬化することができる。この場合、樹脂層をフラッシュ光により加熱することができ、ＩＲヒーターまたは熱風循環式ヒーターにより樹脂層付フレキシブル基材を加熱する場合に比べて、フレキシブル基材が受ける熱損傷を低減することができる。

図１は、本発明による樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置を示す図。 図２は、本発明による樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法を示す図。 図３は、フラッシュ光の照射回数と樹脂層の硬化度を示す図。 図４は、フレキシブル基材の変形例を示す図。 図５は、本発明による樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法により得られるカラーフィルターを示す図。 図６は、比較例としての樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置を示す図。

本発明の実施の形態
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。ここで、図１乃至図５は、本発明による樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置および樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法を示す図である。

まず、図５により本発明による樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法および樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置により得られるカラーフィルター１の断面構成について説明する。

図５に示すように、本発明による樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置および樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法により得られるカラーフィルター１は、フレキシブル基材２と、このフレキシブル基材２上に形成され、複数のバンク（隔壁）３ｂを含むブラックマトリックス３とを備えている。このうちブラックマトリックス３は、複数のバンク３ｂによって形成された略矩形状の複数の開口部３ｃを有している。このような、ブラックマトリックス３は、感光性を有する感光性樹脂材料によりパターニングされた感光性樹脂材料層３ａからなっている。

またフレキシブル基材２は０．００１〜０．２mmの厚さのプラスチックフィルム２ｄ単体からなっている（図５参照）。

ただし、フレキシブル基材２をフレキシブルガラスフィルム２ａと、フレキシブルガラスフィルム２ａに粘着層２ｃを介して積層されたプラスチック製支持フィルム２ｂとから構成してもよい（図４参照）。

またフレキシブル基材２上のブラックマトリックス３の各開口部３ｃ内に、複数色の画素が形成されている。すなわち、ブラックマトリックス３の各開口部３ｃ内に、赤色（Ｒ）画素用感光性樹脂材料、緑色（Ｇ）画素用感光性樹脂材料、および青色（Ｂ）画素用感光性樹脂材料により、複数の赤色画素４、緑色画素５、および青色画素６が形成されている。各画素４、５、６の配列は、図示しないが、ストライプ配列、デルタ配列（トライアングル配列）、正方配列（四画素配列）等の公知の配列とすることができる。このように異なる色を有した三つの隣り合う画素によって、画面上における一つの表示画素が形成されるようになっている。更に、黄色画素（図示せず）等を追加して４色以上の画素が形成されるようにしても良い。

また、これらの画素４、５、６は、保護層７で覆われている。この保護層７上に、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ（Indium Tin Oxide））からなる透明電極膜８が形成されている。

このようなカラーフィルター１は、例えば、各画素４、５、６に対応して配列されたＴＦＴ等のスイッチング素子と液晶層とを含む液晶素子、および面光源と組み合わされて、液晶ディスプレイ（以下、「ＬＣＤ」とも言う）、または電子ペーパー等に用いられる。この構成において、液晶はスイッチング素子によって制御されてシャッターとして機能し、面光源からの光を所望の色の画素のみを介して出射させる。このようにして、画面上にカラー映像が表示されるにようになっている。

次に、カラーフィルター１の各構成部材の材料について説明する。

まずフレキシブル基材２は、０．００１〜０．２mmの厚さのプラスチックフィルム２ｄ単体からなり、プラスチックフィルム２ｄとしてはポリエチレンテレフタレート、ポリナフタレート、ポリビニルアルコール等を用いることができる。

またフレキシブル基材２をフレキシブルガラス２ａと、フレキシブルガラス２ａに粘着層２ｃを介して積層されたプラスチック製支持フィルム２ｂとから構成してもよく、この場合、フレキシブルガラス２ａは厚さ０．０５〜０．２０ｍｍのガラスフィルムが用いられる。

また粘着層２ｃとしては、アクリル系かスチレン系等の樹脂材料が好ましい。

さらにプラスチック製支持フィルム２ｂとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリビニルアルコール等を用いることができ、プラスチック製支持フィルム２ｂの厚さは０．００１〜０．２ｍｍとなっている。

なお、フレキシブル基材２をフレキシブルガラス２ａと、フレキシブルガラス２ａに粘着層２ｃを介して積層されたプラスチック製支持フィルム２ｂとから構成する場合には、フレキシブル基材２全体の厚さは、０．０５〜０．４ｍｍであることが好ましく、とりわけ、ハンドリングのしやすさから、０．０５〜０．１２５ｍｍ程度であることが好ましい。このことにより、製造工程を終了したフレキシブル基材２をロール状に巻き付けることができるとともに、必要な強度を確保することができる。

フレキシブル基材２を構成するプラスチック製支持フィルム２ｂまたはプラスチックフィルム２ｄに用いる材料としては、ＬＣＤ用途では、シクロオレフィンポリマー、ポリカーボネートが、高耐熱性、低吸水率、低リタデーションのため好ましい。電子ペーパー用途では、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートが、量産品で低コストのため好ましい。これ以外にも、ポリエーテルスルフォン、ポリエチレンナフトール、ポリイミド、有機無機複合樹脂が、高耐熱性を有しているため用いることができる。

ブラックマトリックス３を構成する感光性樹脂材料層３ａ用の感光性樹脂材料としては、遮光性を有するブラックカーボン等の黒色の顔料と溶剤と接合性樹脂としてのバインダーとを含む顔料分散型のアクリル系感光性樹脂組成物を用いることが好ましい。

バインダーの具体例としては、ポリカーボネート樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ノルボルネン系樹脂、４−メチルペンテン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリプロピレンテレフタレート樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等が挙げられる。また、エポキシ系樹脂、シリコーン樹脂等を主骨格として、吸水性を低減するような設計をなされたものを用いることができる。

また感光性樹脂としては、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する電離放射線硬化性樹脂、特に電子線硬化性樹脂もしくは紫外線硬化性樹脂を使用することができる。紫外線硬化性樹脂を使用する場合には、バインダーに光重合開始剤が単独または複数組み合わせて使用される。紫外線硬化性樹脂を用いる場合には、必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を含有してもよい。

具体的にはブラックマトリックス３用の感光性樹脂材料層３ａを形成するブラックマトリックス用組成物としては、以下のような組成物が用いられる。
（ブラックマトリクス用組成物）
・カーボンブラック ６１重量部
・感光性樹脂組成物 ３９重量部
・メトキシブチルアセテート ３００重量部

上記感光性樹脂組成物は、下記組成を有するものである。以下の実施例について用いられる感光性樹脂組成物についても、同様である。
（感光性樹脂組成物）
・アクリル樹脂 ３２重量部
・ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート ４２重量部
・エピコート１８０Ｓ７０（三菱油化シェル（株）社製） １８重量部
・Ｉｒｇ．９０７（チバスペシャリティケミカルズ（株）社製） ８重量部

また、各色の画素用感光性樹脂材料としては、同様にして、各色の着色剤（顔料）とバインダーとを含むアクリル系感光性樹脂組成物を用いることが好ましい。

赤色（Ｒ）画素用の着色剤としては、ペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、又はイソインドリン系顔料等から選択される一種又は二種以上のものが挙げられる。

緑色（Ｇ）画素用の着色剤としては、ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料若しくはハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料等のフタロシアニン顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、又はイソインドリノン系の顔料の一種又は二種以上のものが挙げられる。

また、青色（Ｂ）画素用の着色剤としては、銅フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、若しくはジオキサジン系顔料の一種又は二種以上のものが挙げられる。

バインダーの具体例としては、ポリカーボネート樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ノルボルネン系樹脂、４−メチルペンテン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリプロピレンテレフタレート樹脂、フッ素系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂等が挙げられる。また、エポキシ系樹脂、シリコーン樹脂等を主骨格として、吸水性を低減するような設計をなされたものを用いることができる。

着色剤を含有する感光性樹脂を用いフォトリソグラフィー法により形成する場合、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する電離放射線硬化性樹脂、特に電子線硬化性樹脂もしくは紫外線硬化性樹脂を使用することができる。紫外線硬化性樹脂を使用する場合には、バインダーに光重合開始剤が単独または複数組み合わせて使用される。紫外線硬化性樹脂を用いる場合には、必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を含有してもよい。

また、各色の画素用感光性樹脂材料として、具体的には以下のようなものを用いることができる。
（赤色画素用感光性樹脂材料の組成）
・ＰＲ２５４分散液 ３３重量部
・感光性樹脂組成物 ６７重量部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ４００重量部
（緑色画素用感光性樹脂材料の組成）
・ＰＧ３６／ＰＹ１５０分散液 ３４重量部
・感光性樹脂組成物 ６６重量部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ４００重量部
（青色画素用感光性樹脂材料の組成）
・ＰＢ１５：６／ＰＶ２３分散液 １７重量部
・感光性樹脂組成物 ８３重量部
・プロピレングリコールモノメチルアセテート ４００重量部

さらに保護層７としては以下の材料を用いることができる。

保護層７は、透明樹脂により形成することができる。透明樹脂としては、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等を使用することができる。また、アクリレート系、メタクリレート系の反応性ビニル基を有する光硬化型樹脂等の電離放射線硬化型樹脂、イソネート系、エポキシ系の硬化型樹脂、熱硬化型樹脂を使用することができる。保護層の形成には、透明樹脂を必要に応じ、溶剤、希釈剤、もしくはモノマー等、さらには、適宜な添加剤と共に混合して、適宜なコーティング手段により一様に塗布し、乾燥させるか、又は、電離放射線照射又は加熱により硬化させることによって形成することができる。

このようなカラーフィルター１を製造する場合、まずフレキシブル基材２上にブラックマトリック３を形成する。この場合フレキシブル基材２上に感光性樹脂材料を塗布し、感光性樹脂材料を露光した後、現像液を感光性樹脂材料に供給する。そしてリンス液によりプラスチック基材を洗浄する。このことによりフレキシブル基材２上にブラックマトリック３を形成することができる。

同様にしてフレキシブル基材２上に、順次赤色画素４、緑色画素５および青色画素６を形成することができる。

なお、上記実施の形態において、ブラックマトリックス３、赤色画素４、緑色画素５および青色画素６を感光性樹脂で形成した例を示したが、これに限らずブラックマトリックス３、赤色画素４、緑色画素５および青色画素６を熱硬化型の樹脂を用いてインクジェット法により形成してもよい。

本発明による樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置および樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法は、上述したフレキシブル基材２上に感光性樹脂材料を用いて形成されたブラックマトリックス３、赤色画素４、緑色画素５あるいは青色画素６からなるパターンを含む樹脂層（パターン層）を加熱して硬化させるものである。

ここで、「パターン」とは、カラーフィルターのパターン、文字および図形等のパターン、電極のパターンを含む。

以下、図１乃至図３により、本発明による樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置および樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法について説明する。

樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置１０は、フレキシブル基材２と、フレキシブル基材２上に感光性樹脂材料により形成された樹脂層３Ａ、例えばブラックマトリックス３、赤色画素４、緑色画素５あるいは青色画素６のいずれかを加熱して硬化させるものである。

このような樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置１０は、帯状の樹脂層付フレキシブル基材１Ａを巻付けてなる巻出ロール１１と、巻出ロール１１から連続的に繰り出される樹脂層付フレキシブル基材１Ａを巻取る巻取ロール１２と、巻出ロール１１と巻取ロール１２との間に設けられたボックス１８とを備えている。

この場合、樹脂層付フレキシブル基材１Ａはフレキシブル基材２と、フレキシブル基材２上に感光性樹脂材料により形成された、例えばブラックマトリックス３からなる樹脂層３Ａとを有する。

しかしながらこれに限らず、樹脂層付フレキシブル基材１Ａがフレキシブル基材２と、ブラックマトリックス３および赤色画素４からなる樹脂層３Ａを有していてもよい。

あるいは樹脂層付フレキシブル基材１Ａ上に形成された樹脂層３Ａが、ブラックマトリックス３および赤色画素４に加えて、緑色画素５あるいは青色画素６を有していてもよい。

いずれにしても、本発明による樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置により加熱される対象は、樹脂層付フレキシブル基材１Ａ上の樹脂層３Ａのうち未硬化のものである。

またボックス１８には、ボックス１８内を連続的に搬送される樹脂層付フレキシブル基材１Ａのうち樹脂層３Ａに対してフラッシュ光を照射するフラッシュランプ２０が設けられている。

ここでフラッシュランプ２０としては、細長いキセノンランプを光源とするランプを用いることができ、印加電圧は０．１〜３．９ｋＶ、パルス幅は５００〜２０００μｓｅｃとなっている。照射回数は１０回／秒以内で、被照射体の感度に応じてその都度設定することとする。

また、巻出ロール１１から繰り出された樹脂層付フレキシブル基材１Ａは、案内ロール１３、１４によりボックス１８側へ案内される。またボックス１８からの樹脂層付フレキシブル基材１Ａは、案内ロール１５、１６により巻取ロール１２側へ送られて、この巻取ロール１２により巻取られる。

さらに巻出ロール１１、巻取ロール１２およびフラッシュランプ２０は、制御部１０ａにより駆動制御される。

次にこのような構成からなる本実施の形態の作用、すなわち樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法について説明する。

まず、フレキシブル基材２と、フレキシブル基材２上に感光性樹脂材料により形成された、例えばブラックマトリックス３からなる樹脂層３Ａとを有する帯状の樹脂層付フレキシブル基材１Ａを準備する。

次に樹脂層付フレキシブル基材１Ａをロール状に巻付けることにより巻出ロール１１を作製する。

その後、巻出ロール１１から樹脂層付フレキシブル基材１Ａを順次繰り出し、樹脂層付フレキシブル基材１Ａを案内ロール１３、１４を経てボックス１８内へ送り込む。

ボックス１８内において、樹脂層付フレキシブル基材１Ａの樹脂層３Ａに対してフラッシュランプ２０からフラッシュ光を照射する。フラッシュ光を照射してもプラスチック製支持フィルム２ｂまたはプラスチックフィルム２ｄは光を吸収することが無く、樹脂層付フレキシブル基材１Ａの樹脂層３Ａのみが光を吸収することになり、樹脂層３Ａの表層のみに光照射による熱を加えることができ、プラスチック製支持フィルム２ｂまたはプラスチックフィルム２ｄ側には光照射による熱が伝わることが無い。このように樹脂層付フレキシブル基材１Ａの樹脂層３Ａに対してフラッシュ光を照射することにより、樹脂層３Ａのみを効果的に加熱して硬化することができる。このためフレキシブル基材２を構成するプラスチック製支持フィルム２ｂまたはプラスチックフィルム２ｄが加熱により変形したり変質して劣化することはない。

そしてボックス１８内でフラッシュランプ２０によりフラッシュ光が照射された樹脂層付フレキシブル基材１Ａは、樹脂層３Ａが加熱されて硬化し、その後樹脂層付フレキシブル基材１Ａはボックス１８内から案内ロール１５、１６を経て巻取ロール１２に巻取られる。

この間、制御部１０が巻出ロール１１、巻取ロール１２およびフラッシュランプ２０を駆動制御する。

例えば、フラッシュランプ２０の照射領域２０ａが幅３０５ｍｍ×長さ１９ｍｍで、かつフラッシュランプ２０の照射回数を５回／秒とする。

このとき巻出ロール１１から巻取ロール１２へ搬送される樹脂層付フレキシブル基材１Ａの搬送速度を例えば１ｍ／分とする。

この場合、樹脂層付フレキシブル基材１Ａの各部分に対して、平均１１．４回フラッシュ光を照射することができる。

ここでフラッシュランプ２０として以下のランプを用いた場合における、フラッシュ光の照射回数とブラックマトリックス３の硬度との関係を図３に示す。
フラッシュランプ：ＸＥＮＯＮ社製
ＳＩＮＴＥＲＯＮ２０００

図３から明らかなように、フラッシュランプ２０からのフラッシュ光の照射回数を増加させるとブラックマトリックス３の硬度が上昇する。すなわち、ブラックマトリックス３からなる樹脂層３Ａを硬化させるのに必要な熱量を１回の照射で加えた場合には、樹脂層３Ａが焦げ付く場合があるが、照射回数を複数回にして硬化に必要な熱量を樹脂層３Ａに加えることで樹脂層３Ａを焦がすことなく、ブラックマトリックス３の硬度を上昇させることができる。しかしながらフラッシュ光を５回以上照射してもブラックマトリックス３の硬度が大きく上昇することはないので、フラッシュ光は５回／秒となるように照射条件を設定してブラックマトリックス３に対して照射することが好ましい。

また樹脂層付フレキシブル基材１Ａの樹脂層３Ａのうち加熱して硬化される樹脂層が上述した感光性樹脂材料により形成される赤色画素４、緑色画素５あるいは青色画素６からなる場合であっても、フラッシュ光の照射回数と樹脂層３Ａの硬度の関係は、図３に示すような関係をもち、各材料の感度にあわせて照射条件を設定して照射することが好ましい。

このようにして樹脂層付フレキシブル基材１Ａの樹脂層３Ａに対してフラッシュランプ２０からのフラッシュ光が照射され、このことにより樹脂層３Ａが加熱されて硬化する。

その後、ボックス１８内の樹脂層付フレキシブル基材１Ａは案内ロール１５、１６を経て巻取ロール１２に巻取られる。

以上の工程を繰り返すことにより、フレキシブル基材１Ａ上に、加熱により硬化したブラックマトリックス３、赤色画素４、緑色画素５および青色画素６が順次形成される。

その後、フレキシブル基材１Ａ上に形成されたブラックマトリックス３、赤色画素４、緑色画素５および青色画素６上に、保護層７が形成される。次に保護層７上に透明電極膜８が形成され、このようにしてカラーフィルター１が得られる。

次に本発明の比較例について図６により説明する。

図６に示す比較例において、本発明の場合と同様の構造をもつ樹脂層付フレキシブル基材１Ａが準備される。この樹脂層付フレキシブル基材１Ａを巻付けることにより巻出ロール１１が得られる。この巻出ロール１１から樹脂層付フレキシブル基材１Ａが繰り出される。次に樹脂層付フレキシブル基材１Ａは案内ロール１３、１４を経て加熱オーブン２５へ送られ、この加熱オーブン２５において樹脂層付フレキシブル基材１Ａの樹脂層３Ａが加熱される。

この場合、加熱オーブン２５において、樹脂層付フレキシブル基材１Ａの樹脂層３Ａを加熱して硬化させることはできるが、加熱オーブン２５内では樹脂層付フレキシブル基材１Ａ全体が加熱されるためフレキシブル基材２を構成するプラスチック製支持フィルム２ｂまたはプラスチックフィルム２ｄが加熱により変形したり変質して劣化してしまう。

これに対して本発明によれば、フラッシュランプ２０のフラッシュ光を樹脂層付フレキシブル基材１Ａの樹脂層３Ａに照射して加熱するため、樹脂層３Ａのみを効果的に加熱して硬化させることができ、このことによりフレキシブル基材２を構成するプラスチック製支持フィルム２ｂまたはプラスチックフィルム２ｄが加熱により変形したり変質して劣化することはない。

（実施例１）
次に本発明の具体的な実施例について説明する。

まずフレキシブル基材２としてポリエチレンナフタレート製のプラスチックフィルムのみからなり、長さ１０ｍ×幅３００ｍｍ×厚さ０．１ｍｍのフレキシブル基材を準備した。

次にフレキシブル基材２上に画素用インク１μｍ厚で塗布し、乾燥工程、露光工程、現像工程を経てフレキシブル基材２上に赤色画素４を形成した。

次に赤色画素４を有する樹脂層付フレキシブル基材１Ａに対してフラッシュランプ２０からフラッシュ光を照射して赤色画素４を加熱して硬化させた。

この場合、フラッシュランプとしてフラッシュランプアニール法に用いられるランプを使用した。

フラッシュランプの使用は以下の通りである。
パルス幅：５００μｓｅｃ
印加電圧：２．８ｋＶ

樹脂層付フレキシブル基材１Ａに対してフラッシュ光を照射することにより、赤色画素４を効果的に加熱し硬化させることができた。

なお、樹脂層付フレキシブル基材１Ａに対してフラッシュ光を照射させても、フレキシブル基材２が変形したり変質することはなかった。

その後、同様にして樹脂層付フレキシブル基材１Ａ上に青色画素６用の画素用インクを塗布した。このとき赤色画素４は効果的に硬化しているため、青色画素６用の画素用インクの溶剤によって赤色画素４が溶解することはなく、赤色画素４はその形状を維持していた。

このような工程を順次繰り返すことにより、電子ペーパー用カラーフィルターが得られた。

（比較例１）
フラッシュランプを用いる代わりに、熱風循環式のオーブンを用い、２００℃×６０ｍｉｎで樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱した。

それ以外は実施例１と同一の条件で樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱した。

熱風循環式オーブンにより樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱することにより、フレキシブル基材２が大きく熱収縮して変形した。

（比較例２）
フラッシュランプを用いる代わりに、熱風循環式のオーブンを用い、１６０℃×１５ｍｉｎで樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱した。

それ以外は実施例１と同一の条件で樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱した。

熱風循環式のオーブンで樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱しても、フレキシブル基材１Ａが変形することはなかった。

しかしながら、樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱しても赤色画素４は完全に硬化することはなかった。このため赤色画素４を変形した後、青色画素６用の画素用インクを塗布した際、青色画素６用の画素用インクの溶剤によって赤色画素４が一部溶解し、赤色画素４の形状が原型をとどめていなかった。

（実施例２）
次に本発明の実施例２について説明する。

まずフレキシブル基材２としてフレキシブルガラスフィルム２ａと、フレキシブルガラスフィルム２ａに粘着剤２ｃを介して積層されたポリエチレンナフタレート製のプラスチックフィルム２ｂとからなり、長さ１０ｍ×幅３００ｍｍ×厚さ０．１ｍｍのフレキシブル基材を準備した。

次にフレキシブル基材２上に画素用インク１μｍ厚で塗布し、乾燥工程、露光工程、現像工程を経てフレキシブル基材２上に赤色画素４を形成した。

次に赤色画素４を有する樹脂層付フレキシブル基材１Ａに対してフラッシュランプ２０からフラッシュ光を照射して赤色画素４を加熱して硬化させた。

この場合、フラッシュランプとしてフラッシュランプアニール法に用いられるランプを使用した。

フラッシュランプの使用は以下の通りである。
パルス幅：５００μｓｅｃ
印加電圧：２．８ｋＶ

樹脂層付フレキシブル基材１Ａに対してフラッシュ光を照射することにより、赤色画素４を効果的に加熱し硬化させることができた。

なお、樹脂層付フレキシブル基材１Ａに対してフラッシュ光を照射させても、フレキシブル基材２のプラスチック製支持フィルム２ｂが変形したり変質することはなかった。

その後、同様にして樹脂層付フレキシブル基材１Ａ上に青色画素６用の画素用インクを塗布した。このとき赤色画素４は効果的に硬化しているため、青色画素６用の画素用インクの溶剤によって赤色画素４が溶解することはなく、赤色画素４はその形状を維持していた。

このような工程を順次繰り返すことにより、電子ペーパー用カラーフィルターが得られた。

（比較例３）
フラッシュランプを用いる代わりに、熱風循環式のオーブンを用い、２００℃×６０ｍｉｎで樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱した。

それ以外は実施例２と同一の条件で樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱した。

熱風循環式オーブンにより樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱することにより、フレキシブル基材２のプラスチック製支持フィルム２ｂが大きく熱収縮してフレキシブル基剤２が大きく湾曲した。

（比較例４）
フラッシュランプを用いる代わりに、熱風循環式のオーブンを用い、１６０℃×１５ｍｉｎで樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱した。

それ以外は実施例２と同一の条件で樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱した。

熱風循環式のオーブンで樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱しても、フレキシブル基材１Ａが変形することはなかった。

しかしながら、樹脂層付フレキシブル基材１Ａを加熱しても赤色画素４は完全に硬化することはなかった。このため赤色画素４を変形した後、青色画素６用の画素用インクを塗布した際、青色画素６用の画素用インクの溶剤によって赤色画素４が一部溶解し、赤色画素４の形状が原型をとどめていなかった。

変形例
次に本発明の変形例について説明する。

上記実施の形態において、樹脂層付フレキシブル基材１Ａとして、フレキシブル基材２と、フレキシブル基材２上に形成されたブラックマトリックス３、赤色画素４、緑色画素５および青色画素６からなる樹脂層３Ａとを有するものを準備し、樹脂層付フレキシブル基材１Ａに対してフラッシュランプ２０のフラッシュ光を照射することにより樹脂層３Ａを加熱して硬化させる例を示した。

しかしながら、これに限らず、フレキシブル基材２上にブラックマトリックス３、赤色画素４、緑色画素５および青色画素６からなる樹脂層３Ａを形成するとともに、この樹脂層３Ａ上を覆って更に保護層用インクを塗布して保護層７を形成し、この保護層７にフラッシュランプ２０からのフラッシュ光を照射することにより保護層７を加熱して硬化してもよい。

１ カラーフィルター
１Ａ 樹脂層付フレキシブル基材
２ フレキシブル基材
２ａ フレキシブルガラスフィルム
２ｂ プラスチック製支持フィルム
３ ブラックマトリックス
３Ａ 樹脂層
４ 赤色画素
５ 緑色画素
６ 青色画素
７ 保護層
８ 透明電極膜
１０ 樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置
１０ａ 制御部
１１ 巻出部
１２ 巻取部
２０ フラッシュランプ

Claims (8)

1. プラスチックフィルムを含むフレキシブル基材と、フレキシブル基材上に樹脂により形成された樹脂層とを有する樹脂層付フレキシブル基材を準備する工程と、
   樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層を加熱して硬化させる工程とを備え、
   樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層は、フラッシュランプからのフラッシュ光を照射することにより加熱されることを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法。
2. 樹脂層付フレキシブル基材は帯状に形成されるとともに、
   帯状の樹脂層付フレキシブル基材を巻付けて巻出ロールを作製する工程を更に備え、
   巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取ロール側へ連続して搬送させながら、樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層にフラッシュランプからのフラッシュ光を照射することを特徴とする請求項１記載の樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法。
3. 樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層の各部分に、複数回フラッシュ光を照射することを特徴とする請求項１記載の樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法。
4. プラスチックフィルムを含むフレキシブル基材と、フレキシブル基材上に樹脂により形成された樹脂層とを有する帯状の樹脂層付フレキシブル基材を巻付けてなる巻出ロールと、
   巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取る巻取ロールと、
   巻出ロールと巻取ロールとの間に設けられ、樹脂層付フレキシブル基材上の樹脂層に対してフラッシュ光を照射するフラッシュランプとを備えたことを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置。
5. 巻出ロールと、巻取ロールと、フラッシュランプとを制御する制御部とを更に備え、
   制御部は巻出ロールと、巻取ロールと、フラッシュランプを制御して、巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取ロール側へ連続して搬送させながら、樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層にフラッシュランプからのフラッシュ光を照射することを特徴とする請求項４記載の樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置。
6. 制御部は巻出ロールと、巻取ロールと、フラッシュランプを制御して、巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取ロール側へ連続して搬送させながら、樹脂層付フレキシブル基材の樹脂層の各部分に、複数回フラッシュ光を照射することを特徴とする請求項５記載の樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置。
7. プラスチックフィルムを含むフレキシブル基材と、フレキシブル基材上に樹脂により形成された樹脂層と、樹脂層上に保護層用樹脂により形成された保護層とを有する樹脂層付フレキシブル基材を準備する工程と、
   樹脂層付フレキシブル基材の保護層を加熱して硬化させる工程とを備え、
   樹脂層付フレキシブル基材の保護層は、フラッシュランプからのフラッシュ光を照射することにより加熱されることを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱方法。
8. プラスチックフィルムを含むフレキシブル基材と、フレキシブル基材上に樹脂により形成された樹脂層と、樹脂層上に保護層用樹脂により形成された保護層とを有する帯状の樹脂層付フレキシブル基材を巻付けてなる巻出ロールと、
   巻出ロールから繰り出される樹脂層付フレキシブル基材を巻取る巻取ロールと、
   巻出ロールと巻取ロールとの間に設けられ、樹脂層付フレキシブル基材上の保護層に対してフラッシュ光を照射するフラッシュランプとを備えたことを特徴とする樹脂層付フレキシブル基材の加熱装置。

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