JP2018086807A - 印刷用樹脂原版の製造方法、フレキソ印刷版の製造方法、および液晶表示素子の製造方法 - Google Patents

印刷用樹脂原版の製造方法、フレキソ印刷版の製造方法、および液晶表示素子の製造方法 Download PDF

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信彦 田所
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武文 中下
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Abstract

【課題】フィッシュアイがなく、しかも印刷用樹脂原版の製造に使用した際に当該印刷用樹脂原版から容易に剥離できる粗面化シートを用いることによって不良の発生を抑制して、印刷用樹脂原版、およびフレキソ印刷版を生産性良く製造するための製造方法を提供する。また、上記フレキソ印刷版を使用して、液晶表示素子を、現状よりもさらに生産性良く、コスト安価に製造するための製造方法を提供する。【解決手段】フレキソ印刷版の製造方法は、熱可塑性樹脂の単層のシート2からなり、その表面が、ケミカルエッチングによって粗面化されて型面3とされた粗面化シート1を用い、上記型面3に、感光性樹脂組成物の層を接触させた状態で活性光線の照射によって硬化させたのち剥離することにより、上記層の型面と接触していた面に当該型面の粗面形状を転写して、粗面化された版表面とする工程を含む。【選択図】図1

Description

本発明は、フレキソ印刷版のもとになる印刷用樹脂原版の製造方法、当該印刷用樹脂原版からフレキソ印刷版を製造するための製造方法、ならびに上記フレキソ印刷版を用いた液晶表示素子の製造方法に関するものである。
液晶表示素子を構成する基板の電極形成面上に、できるだけ厚みが均一でピンホール等がなくしかも薄いという、高い塗膜品質が要求される液晶配向膜を形成するために、良好な印刷特性を有するフレキソ印刷法が利用される。
フレキソ印刷法には、柔軟な樹脂のシートからなり、その表面が液晶配向膜等のもとになるインキを担持した状態で、電極形成面等の被印刷面に接触して、当該被印刷面にインキを転写させる面、すなわち版表面とされたフレキソ印刷版が用いられる。
フレキソ印刷版の版表面は、インキに対する濡れ性を向上して当該インキを良好に保持するとともに、保持したインキを被印刷面に良好に転写できるようにするために、所定の表面粗さの粗面とされるのが一般的である。
特許文献1には、上記樹脂のシート(印刷用樹脂原版)のもとになる感光性樹脂組成物を、表面が粗面化された型面とされた粗面化シートの上に層状に塗り拡げた状態で、紫外線等の活性光線の照射によって硬化させたのち、硬化によって形成されたシートから粗面化シートを剥離することで、当該シートの、上記型面と接触していた面に粗面形状を転写して、上記面を、粗面化された版表面とする印刷用樹脂原版の製造方法が記載されている。
上記の製造方法によれば、版表面の全面が粗面化された印刷用樹脂原版を、生産性良くコスト安価に製造できる。
粗面化シートとしては、例えば特許文献1に記載されているように、感光性樹脂組成物との親和性や濡れ性が高いため、型面の粗面形状を印刷用樹脂原版の版表面に良好に転写できるウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)等の熱可塑性エラストマー(TPE)のシートからなり、上記型面側とは反対面に、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム等を補強フィルムとしてラミネートしたもの等が用いられる。
かかる粗面化シートは、例えばTPEをシート状に押出成形して、補強フィルムとともに、外周面が粗面化シートの型面の粗面形状に対応する粗面状の原型面とされた粗面化ロールと、対ロールとの間を連続的に挿通させたのち、必要に応じて所定の大きさに切り出す等して製造される。
すなわち、上記挿通時の圧によってTPEのシートと補強フィルムとが互いにラミネートされるとともに、上記シートの表面に原型面の粗面形状が転写されて、当該表面が粗面化された型面とされる。
しかし、上記従来の粗面化シートにおいては、TPEの合成時にフィッシュアイと呼ばれる部分ゲル状物が発生しやすく、かかるフィッシュアイが補強フィルムとの間に挟まれて型面に部分的な突起を生じやすい。そして部分的な突起を生じた粗面化シートを用いて印刷用樹脂原版を製造すると、その版表面に、上記突起に基づく窪みが発生して、当該版表面の平面性が損なわれ、結果的に液晶配向膜等の厚みの均一性が損なわれるという問題がある。
TPEの合成メカニズム上、フィッシュアイは完全に取り除くことが困難であり、ラミネート後、切り出し前の粗面化シートには必ず多数のフィッシュアイが含まれることになる。
そこで、粗面化シートの製造に際しては、フィッシュアイが発生している位置を確認した上で、当該フィッシュアイが発生していない領域を選んで切り出す必要があり、材料の無駄が大きくなる。
また、フィッシュアイを形成する部分ゲル状物は基本的にTPEと同一成分であり、色味や見た目がほとんど同じであるため、上記切り出しの際の位置確認や、切り出した後の粗面化シートの検査には多くの労力と時間を要する。
そのため、これらのことが相まって、粗面化シートの生産性が低下するという問題がある。
また、例えば検査でフィッシュアイを見逃した粗面化シートを印刷用樹脂原版の製造に使用してしまうと、上記のように版表面に窪みを生じて印刷に使用できない不良品が発生して、当該印刷用樹脂原版、ひいてはフレキソ印刷版の不良率が上昇し、生産性が低下して、最終的には液晶表示素子の生産性も低下するおそれがある。
さらに、型面を形成するTPEと感光性樹脂組成物の組み合わせ等によっては、形成した印刷用樹脂原版から粗面化シートを容易に剥離できなくなり、剥離性を向上するために、剥離促進助剤として、例えば感光性樹脂組成物を膨潤させないエチルアルコール等の有機溶剤を使用しなければならない場合等を生じる。
また剥離時に、印刷用樹脂原版の版表面に転写された微細な凹凸が局所的に引きちぎられる等して、製造されるフレキソ印刷版の版表面に局部的に、正常に粗面化されない領域を生じ、当該フレキソ印刷版を印刷に使用すると印刷ムラの不良を生じて、液晶表示素子の生産性が低下する場合もある。
そのため、やはり印刷用樹脂原版やフレキソ印刷版、さらには液晶表示素子の生産性が低下するおそれがある。
特開2013−119179号公報
本発明の目的は、フィッシュアイがなく、しかも印刷用樹脂原版の製造に使用した際に当該印刷用樹脂原版から容易に剥離できる粗面化シートを用いることによって不良の発生を抑制して、印刷用樹脂原版、およびフレキソ印刷版を生産性良く製造するための製造方法を提供することにある。
また本発明の目的は、上記フレキソ印刷版を使用して、液晶表示素子を、現状よりもさらに生産性良く、コスト安価に製造するための製造方法を提供することにある。
本発明は、表面が粗面化された型面とされた粗面化シートの前記型面に、感光性樹脂組成物の層を接触させた状態で、当該層を活性光線の照射によって硬化させたのち前記型面から剥離することにより、前記層の、前記型面と接触していた面に当該型面の粗面形状を転写して、前記面を粗面化された版表面とする工程を含み、前記粗面化シートとしては、熱可塑性樹脂の単層のシートからなり、前記表面が、ケミカルエッチングによって粗面化されて前記型面とされたものを用いる印刷用樹脂原版の製造方法である。
また本発明は、上記本発明の製造方法によって製造された印刷用樹脂原版の該当箇所を切除して、印刷機に装着するための咥え込み部、およびチャック穴を形成する工程を含むフレキソ印刷版の製造方法である。
さらに本発明は、上記本発明の製造方法によって製造されたフレキソ印刷版を用いて、フレキソ印刷によって液晶配向膜を形成する工程を含む液晶表示素子の製造方法である。
本発明によれば、フィッシュアイがなく、しかも印刷用樹脂原版の製造に使用した際に当該印刷用樹脂原版から容易に剥離できる粗面化シートを用いることによって不良の発生を抑制して、印刷用樹脂原版、およびフレキソ印刷版を生産性良く製造するための製造方法を提供できる。
また本発明によれば、上記フレキソ印刷版を使用して、液晶表示素子を、現状よりもさらに生産性良く、コスト安価に製造するための製造方法を提供できる。
本発明の印刷用樹脂原版の製造に用いる粗面化シートの一例の、一部を拡大して示す断面図である。 図(a)〜(c)は、図1の例の粗面化シートを用いて、本発明の製造方法によって印刷用樹脂版を製造する工程の一例を示す断面図である。 図(a)〜(c)は、図3(a)〜(c)の続きの工程の一例を示す断面図である。 上記製造方法によって製造された印刷用樹脂原版を用いて、本発明の製造方法によって製造されるフレキソ印刷版の一例を示す斜視図である。
〈粗面化シート〉
図1は、本発明の印刷用樹脂原版の製造に用いる粗面化シートの一例の、一部を拡大して示す断面図である。
図1を参照して、この例の粗面化シート1は、熱可塑性樹脂の単層のシート2からなり、その表面(図では上下両面)が、それぞれケミカルエッチングによって粗面化されて型面3とされたものである。
上記シート2としては、種々の熱可塑性樹脂からなり、なおかつ補強フィルム等を積層せずに単層で十分な強度を有する上、任意のエッチング液によるケミカルエッチングによって粗面化が可能なシートが、いずれも使用可能である。またシート2としては、特に印刷用樹脂原版製造のための活性光線の透過性を有しているものが好ましい。
かかる条件を満足する熱可塑性樹脂のシートとしては、例えばポリエステル、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリアミド、ポリイミド(PI)、ポリカーボネート、セルロースアセテート等のシートが挙げられる。中でもポリエステルやPIのシートが好ましい。またポリエステルのシートとしては、例えばPETやポリエチレンナフタレート(PEN)等のシートが挙げられ、特にPETのシートが好ましい。
上記熱可塑性樹脂からなる単層のシート2は、従来の、TPEのシートからなる表層のようなフィッシュアイの問題を生じることがないため、当該フィッシュアイが原因となる各種の不良の発生を抑制できる。
また上記単層のシート2は、従来の、型面がTPEからなる粗面化シートに比べて、後述する実施例、比較例の結果からも明らかなように、形成した印刷用樹脂原版から容易に剥離することもできる。
したがって、前述した剥離促進助剤等を使用することなしに、また剥離時に、印刷用樹脂原版の版表面に転写された微細な凹凸が局所的に引きちぎられるといった問題等を生じることなしに、印刷用樹脂原版やフレキソ印刷版、さらには液晶表示素子を生産することが可能となり、その生産性をより一層向上できる。
なお、かかる効果を考慮すると、シート2を形成する熱可塑性樹脂としては、フィッシュアイの問題を生じやすい上、形成した印刷用樹脂原版から剥離するのが容易でない、ウレタン系熱可塑性エラストマー等のTPEは含まない(除く)ことが肝要である。
また型面の線粗さや立体形状等を変更、調整する場合、従来の、粗面化ロールを用いた粗面化では、異なる型面ごとに個別に専用の粗面化ロールを用意する必要があり、粗面化シート、そしてフレキソ印刷版の製造コストが高くつという問題がある。
これに対し、ケミカルエッチングではエッチング液の組成や濃度、処理時間等を変更するだけで、型面3の線粗さや立体形状等を任意に変更、調整できる。
そのため、粗面化シート1が熱可塑性樹脂のシート2のみの単層構造を有することと相まって、当該粗面化シート1やフレキソ印刷版を、よりコスト安価に製造できる。
しかも、ケミカルエッチングによって粗面化された型面3は比表面積が大きく、印刷用樹脂原版のもとになる感光性樹脂組成物との親和性や濡れ性が高いため、型面の粗面形状を、印刷用樹脂原版の版表面に、良好に転写することもできる。
上記粗面化シート1を製造するには、例えば長尺のシート2を一定速度で送りながらエッチング液中に連続的に通して、その表面をケミカルエッチングによって粗面化して型面3を形成したのち、エッチング液中から連続的に引き上げて、必要に応じて洗浄、乾燥等すればよい。
エッチング液としては、シート2を形成する熱可塑性樹脂をケミカルエッチングできる種々のエッチング液が使用可能である。
例えばPET等のポリエステルやPIのシート2の場合、エッチング液としては、ポリエステルを分解反応させてケミカルエッチングできるアルカリ溶液が好ましい。
アルカリ溶液としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、ナトリウムアルコラート、カリウムアルコラート、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム等のアルカリの水溶液が挙げられる。中でも水酸化ナトリウム、水酸化カリウムの水溶液が好ましい。
またPIのシート2の場合は、まずアルカリ溶液で処理して水洗したのち酸溶液で処理すると、エッチングの効率を向上できる。
アルカリ溶液としては、上述した各種アルカリの水溶液が挙げられる。
また酸溶液としては、例えばホウ酸、塩酸、硫酸、酢酸等の酸の水溶液が挙げられる。
なお、上述した工程を経て製造される粗面化シート1は図1に示し、先に説明したように、シート2の上下両面が同時にケミカルエッチングされて、両面とも型面3とされているが、シート2の片面をマスキングした状態でケミカルエッチングすれば、当該シート2の片面のみ型面3とすることも可能である。
図1の例の粗面化シート1では、上下いずれの型面3を、印刷用樹脂原版の製造に用いてもよい。
シート2の両面が型面3とされた図1の例の場合、式(1):
Figure 2018086807
〔式中、Tはケミカルエッチング前のシート2の厚み、Tはケミカルエッチング後のシート2の厚み〕
によって求められる、ケミカルエッチングによる処理厚みTは5μm以上であるのが好ましく、20μm以下であるのが好ましい。
処理厚みTがこの範囲未満では、シート2の表面(型面3)を十分に粗面化できないため、当該シート2からなる粗面化シート1を用いて製造されるフレキソ印刷版の版表面の全面を、良好かつ均一に粗面化できないおそれがある。
一方、処理厚みTが上記の範囲を超える場合には、ケミカルエッチングの進行とともに粗面の不均一性が大きくなって、シート2の表面(型面3)が均一な粗面にならないため、当該シート2からなる粗面化シート1を用いて製造されるフレキソ印刷版の版表面の全面を、やはり良好かつ均一に粗面化できないおそれがある。
これに対し、ケミカルエッチングによる処理厚みTを上記の範囲とすることにより、シート2の表面を良好かつ均一な粗面(型面3)とすることができるため、当該シート2からなる粗面化シート1を用いて製造されるフレキソ印刷版の版表面の全面を、より一層良好かつ均一に粗面化することが可能となる。
シート2の厚みは、当該シート2を形成する熱可塑性樹脂の種類や、あるいは処理厚みT等によって異なるものの、ケミカルエッチング前の厚みTで表して0.10mm以上、特に0.12mm以上であるのが好ましく、0.30mm以下、特に0.25mm以下であるのが好ましい。
シート2の厚みTがこの範囲未満では、例えば長尺のシート2を一定速度で送りながら、前述した手順を経て粗面化シートを製造する際や、あるいはカット前の長尺の粗面化シート1をロール状に巻き取ったり、カットして製造した粗面化シート1を印刷用樹脂原版の製造に使用したり、収納等するために巻き付けたりする取り扱い時等にシート2、ひいては粗面化シート1が折れやすくなって取り扱い性が低下する。
また折れが発生すると型面3、ひいてはフレキソ印刷版の版表面の粗面形状に折れ欠点が生じて、例えば厚みが均一で連続した液晶配向膜を形成できないといった問題を生じるおそれがある。
一方、シート2の厚みTが上記の範囲を超える場合には、粗面化シート1の重量が増加する上、当該粗面化シート1を曲げたり巻いたりしにくくなるため、却って取り扱い性が低下するおそれがある。
これに対し、シート2の厚みTを上記の範囲とすることにより、折れの発生をできるだけ抑制しながら、粗面化シート1の取り扱い性等を向上できる。
〈印刷用樹脂原版およびフレキソ印刷版の製造方法〉
図2(a)〜(c)は、図1の例の粗面化シートを用いて、本発明の製造方法によって印刷用樹脂版を製造する工程の一例を示す断面図である。また図3(a)〜(c)は、図2(a)〜(c)の続きの工程の一例を示す断面図である。
図2(a)を参照して、この例の印刷用樹脂原版の製造方法においては、まずガラスや、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂等の硬質樹脂などの、硬質でなおかつ紫外線等の活性光線の透過性を有する材料からなる支持基板4を用意する。
そして支持基板4の図において上側の表面5に、粗面化シート1を、いずれか一方の型面3を上にして、他方の型面3を支持基板4の表面5に接触させながら、例えば図中に一点鎖線の矢印で示すように上記表面5の一端から他端へかけて順に重ねる等して着脱自在に固定する。
粗面化シート1は、当該粗面化シート1上に液状の感光性樹脂組成物を塗り拡げる際のせん断力や、あるいは感光性樹脂組成物の硬化時の収縮力等によって、支持基板4に対して位置ずれしたりするのを防止するとともに、使用後の粗面化シート1の交換を容易にするために、例えば下記(i)〜(iii)のいずれかの方法によって、支持基板4の表面5に着脱自在に固定するのが好ましい。
(i) 活性光線に対する透過性を有する材料からなる弱粘着層を介して着脱自在に粘着固定。
(ii) 支持基板4の表面5に吸引溝を形成し、当該吸引溝を介して真空吸引することによって着脱自在に吸着固定。
(iii) 支持基板4の面方向の寸法よりも間隔を隔てた一対のチャック治具間に展張させた状態で着脱自在に圧接固定。
このうち(i)の粘着固定に用いる弱粘着層としては、支持基板4、および粗面化シート1を形成するシート2に対して弱粘着性を有し、なおかつ活性光線に対する透過性を有する種々の粘着剤からなる層がいずれも採用可能である。弱粘着層は、支持基板4の表面5および粗面化シート1の下側の型面3のうちの少なくとも一方に、上記粘着剤を、例えばスプレー塗布等の種々の塗布方法によって塗布することで形成される。
かかる弱粘着層を形成したのち、図2(a)に一点鎖線の矢印で示すように粗面化シート1を、支持基板4の表面5の一端から他端へかけて間に空気が入らないように注意しながら順に重ねると、弱粘着層の粘着力によって粗面化シート1が表面5上に固定される。
また固定した粗面化シート1を表面5から取り外すには、当該粗面化シート1を、例えば図2(a)の矢印とは逆に支持基板4の他端から一端へかけて、弱粘着層の粘着力に抗しながら順に引き剥がす等すればよい。
(ii)の吸着固定をするには、支持基板4の表面5を平滑に仕上げるとともに、かかる表面5の略全面に吸引溝を形成する。吸引溝は真空ポンプ等を含む真空系に接続する。
そして粗面化シート1を、支持基板4の表面5に重ねた状態で真空系を作動させるか、あるいは先に作動させておいた真空系を吸引溝と接続する等して当該吸引溝を介して真空吸引すると、粗面化シート1が表面5上に固定される。
なお粗面化シート1の、上記表面5と接する面は、前述したように粗面化された型面3であり、図では当該型面3の粗面の凹凸を強調して大きく描いているが、実際の凹凸は微小であるため、上記真空吸引によって、表面5上にしっかりと固定できる。
固定した粗面化シート1を表面5から取り外すには真空系を停止させるか、あるいは真空系と吸引溝との接続を遮断すればよい。
図2(b)を参照して、次にこの例の製造方法では、支持基板4の表面5上に固定した粗面化シート1の、上側に露出した型面3上に、印刷用樹脂原版のもとになる所定量の液状の感光性樹脂組成物6を供給する。
そして供給した感光性樹脂組成物6を、当該感光性樹脂組成物6とともに印刷用樹脂原版を構成する補強シート7と、上記粗面化シート1との間に挟んで、図2(b)に一点鎖線の矢印で示すように支持基板4の表面5の一端から他端へかけて間に空気が入らないように注意しながら順に、粗面化シート1の型面3上に塗り拡げて、上記感光性樹脂組成物6の層8を形成するとともに、その上に補強シート7を積層する。
次いで図2(c)を参照して、補強シート7上に、対向基板9の対向面10を接触させる。
そして上記対向面10を、支持基板4の表面5との間に一定の間隔を隔てて平行に維持しながら図2(c)に黒矢印で示すように対向基板9を支持基板4の方向に押圧することで、層8を粗面化シート1の型面3に圧着させる。
そしてこの状態で層8に、図2(c)に実線の矢印で示すように支持基板4および粗面化シート1を通して活性光線を照射して、当該層8を形成する感光性樹脂組成物6を硬化させる。
この際、支持基板4の表面5と対向基板9の対向面10との間の間隔は、製造する印刷用樹脂原版の厚みに粗面化シート1の厚みを加えた寸法を維持するようにする。
なお対向基板9は金属、ガラス、硬質樹脂等の任意の材料によって形成できる。
特に対向基板9を、支持基板4と同様の、活性光線に対する透過性を有する材料によって形成するとともに、補強シート7も、活性光線に対する透過性を有する材料によって形成して、当該対向基板9の側からも層8に活性光線を照射して感光性樹脂組成物6を硬化させることもできる。
また、例えば粗面化シート1や支持基板4を、活性光線に対する透過性を有しない材料によって形成してもよく、その場合は、対向基板9の側からのみ層8に活性光線を照射して、当該層8を形成する感光性樹脂組成物6を硬化させるようにしてもよい。
次いで図3(a)(b)を参照して、補強シート7、感光性樹脂組成物6の硬化によって形成された層11、および粗面化シート1の積層体12を支持基板4と対向基板9の間から取り出し、上下逆転させて補強シート7を下にして作業台13の上に載置する。
そして図3(b)に一点鎖線の矢印で示すように粗面化シート1を、積層体12の一端から他端へかけて順に引き剥がすと、層11の図において上面側が、粗面化シート1の型面3の凹凸形状が転写されて粗面化された版表面14とされて、図3(c)に示す印刷用樹脂原版15が完成する。
上記感光性樹脂組成物6としては、紫外線等の活性光線の照射によって硬化させることができ、しかも硬化後は、例えばフレキソ印刷等に使用するのに適した適度な柔軟性やゴム弾性を有するとともに、印刷に使用するインキ中に含まれたり印刷版の清掃に使用したりする溶剤に対する耐溶剤性に優れた硬化物を形成しうる、種々の樹脂組成物がいずれも使用可能である。
かかる感光性樹脂組成物としては、これに限定されないが、例えば1,2−ブタジエン構造を有し、かつ末端にエチレン性二重結合を有するプレポリマ、エチレン性不飽和単量体、および光重合開始剤を含むもの等が挙げられる。光重合開始剤としては、ベンゾインアルキルエーテルが好ましい。
また補強シート7としては、例えばポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、PET、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)等の熱可塑性樹脂からなり、好ましくは前述したように活性光線に対する透過性を有するシートが使用可能である。
このあと、図示していないが印刷用樹脂原版15の4辺をカットして全体の平面形状を矩形に整えたのち、図4に示すように、互いに平行な2辺の近傍の層11を例えばレーザー加工等によって熱的に切除する等して、図示しない印刷機のバイスで咥え込んで把持するための咥え込み部16やピンを挿通するためのチャック穴17等を形成し、さらに必要に応じて版表面14に所定の印刷パターンを形成することによってフレキソ印刷版18が完成する。
なお図の例では、上記咥え込み部16は、フレキソ印刷版18の上記2辺の全幅に亘って、上記版表面14との間に一定幅の溝部19を挟んで一定幅に形成されている。
またチャック穴17は、上記咥え込み部16の長さ方向の複数箇所(図では5箇所)に等間隔で形成されている。
〈液晶表示素子の製造方法〉
本発明は、上記本発明の製造方法によって製造されたフレキソ印刷版を用いて、フレキソ印刷によって液晶配向膜を形成する工程を含む液晶表示素子の製造方法である。
本発明によれば、前述した本発明の粗面化シートを用いて製造された、不良率が小さく生産性に優れたフレキソ印刷版を用いることにより、液晶表示素子の生産性をも向上できる。
本発明の製造方法のその他の工程は、従来同様に実施できる。
すなわちガラス基板等の透明基板の表面に、所定のマトリクスパターン等に対応した透明電極層を形成した上に、上記フレキソ印刷版を用いたフレキソ印刷によって液晶配向膜を形成し、さらに液晶配向膜の表面を必要に応じてラビング等によって配向処理して基板を作製する。
次いでこの基板を2枚用意し、それぞれの透明電極層を位置合わせした状態で、間に液晶材料を挟みこんで互いに固定して積層体を形成するとともに、さらに必要に応じてこの積層体の両外側に偏光板を配設することで液晶表示素子が製造される。
本発明の構成は、以上で説明した図の例には限定されない。
例えば、前述したように図の例の粗面化シート1は、シート2の両面が型面3とされていたが、当該シート2の片面のみ型面3とすることも可能である。
また、例えばフレキソ印刷版の製造方法においては、感光性樹脂組成物の層を対向基板によって支持基板の方向に押圧する代わりに、粗面化シートをローラ状にしたもの等によって塗り拡げて厚みを一定にしながら、同時にその表面を粗面化してもよい。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことができる。
〈実施例1〉
(粗面化シート)
シート2としては、ケミカルエッチング前の厚みTが0.100mmのPIシートを用いた。
長尺のPIシートを一定速度で送りながら、エッチング液としてのアルカリ溶液中に連続的に通して、その表面(上下両面)をケミカルエッチングによって粗面化して型面3を形成したのち、エッチング液中から引き上げ、洗浄、乾燥させて粗面化シート1を作製した。
ケミカルエッチング後のシート2の厚みTは0.090mm、式(1)によって求められる処理厚みTは5μmであった。
(フレキソ印刷版)
上記粗面化シート1を用いて、図2(a)〜(c)、図3(a)〜(c)の工程を経て印刷用樹脂原版15を製造した。
当該印刷用樹脂原版15のもとになる感光性樹脂組成物としては、住友ゴム工業(株)製のNK樹脂を用いた。また補強シート7としては、住友ゴム工業(株)製のBF/CF貼り合わせフィルムを用いた。また活性光線の光源としては、フィリップス社製のUV光源を用いた。
次いで、製造した印刷用樹脂原版15の4辺をカットして全体の平面形状を矩形に整えたのち、互いに平行な2辺の近傍の層11をレーザー加工によって熱的に切除して、咥え込み部16、チャック穴17、および溝部19を形成して、図5に示すフレキソ印刷版18を製造した。
レーザー加工の条件は、炭酸ガスレーザの出力:400W×2ビーム、ビーム径:20μm、送りピッチ:60μm、送り速度140cm/秒とした。
〈実施例2〉
シート2として、ケミカルエッチング前の厚みTが0.125mmのPETシートを用い、ケミカルエッチングの条件を調整して、ケミカルエッチング後の厚みT0.100mmとなるように、その表面(上下両面)を粗面化したこと以外は実施例1と同様にして粗面化シート1を製造し、当該粗面化シート1を用いたこと以外は実施例1と同様にして印刷用樹脂原版15、およびフレキソ印刷版18を製造した。
式(1)によって求められる処理厚みTは12.5μmであった。
〈実施例3〉
シート2として、ケミカルエッチング前の厚みTが0.188mmのPETシートを用い、ケミカルエッチングの条件を調整して、ケミカルエッチング後の厚みTが0.160mmとなるように、その表面(上下両面)を粗面化したこと以外は実施例1と同様にして粗面化シート1を製造し、当該粗面化シート1を用いたこと以外は実施例1と同様にして印刷用樹脂原版15、およびフレキソ印刷版18を製造した。
式(1)によって求められる処理厚みTは14μmであった。
〈実施例4〉
シート2として、ケミカルエッチング前の厚みTが0.250mmのPETシートを用い、ケミカルエッチングの条件を調整して、ケミカルエッチング後の厚みTが0.210mmとなるように、その表面(上下両面)を粗面化したこと以外は実施例1と同様にして粗面化シート1を製造し、当該粗面化シート1を用いたこと以外は実施例1と同様にして印刷用樹脂原版15、およびフレキソ印刷版18を製造した。
式(1)によって求められる処理厚みTは20μmであった。
〈実施例5〉
シート2として、ケミカルエッチング前の厚みTが0.300mmのPETシートを用い、ケミカルエッチングの条件を調整して、ケミカルエッチング後の厚みTが0.270mmとなるように、その表面(上下両面)を粗面化したこと以外は実施例1と同様にして粗面化シート1を製造し、当該粗面化シート1を用いたこと以外は実施例1と同様にして印刷用樹脂原版15、およびフレキソ印刷版18を製造した。
式(1)によって求められる処理厚みTは15μmであった。
〈実施例6〉
シート2として、ケミカルエッチング前の厚みTが0.075mmのPETシートを用い、ケミカルエッチングの条件を調整して、ケミカルエッチング後の厚みTが0.050mmとなるように、その表面(上下両面)を粗面化したこと以外は実施例1と同様にして粗面化シート1を製造し、当該粗面化シート1を用いたこと以外は実施例1と同様にして印刷用樹脂原版15、およびフレキソ印刷版18を製造した。
式(1)によって求められる処理厚みTは12.5μmであった。
〈実施例7〉
シート2として、ケミカルエッチング前の厚みTが0.350mmのPETシートを用い、ケミカルエッチングの条件を調整して、ケミカルエッチング後の厚みTが0.320mmとなるように、その表面(上下両面)を粗面化したこと以外は実施例1と同様にして粗面化シート1を製造し、当該粗面化シート1を用いたこと以外は実施例1と同様にして印刷用樹脂原版15、およびフレキソ印刷版18を製造した。
式(1)によって求められる処理厚みTは15μmであった。
〈比較例1〉
ウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)のシートと補強フィルムとを粗面化ロールと対ロールとの間を連続的に挿通させて型面を形成し、粗面化シートを製造する従来法を再現することとし、補強フィルムとしては、厚みTが0.100mmのPETフィルムを用いた。
また表層用のTPUとしては、エステルタイプのTPUを用いた。
上記TPUを、押出機のダイを通してシート状に連続的に押出成形して表層を形成し、当該表層が冷却されて固化する前に、長尺で連続的に供給される上記補強フィルムとともに、粗面化ロールと対ロールとの間を連続的に挿通させて一体にラミネートするとともに、表層の表面に、粗面化ロールの原型面の粗面形状を連続的に転写させて、当該表面が粗面化された型面とされた粗面化シートを連続的に製造した。
粗面化ロールとしては、その最外層がシリコーンゴムからなり、当該最外層の外周面である原型面の、前述した形状測定レーザーマイクロスコープを用いて測定した結果から求めた比表面積が3.4であるものを用いた。
表層の厚みTは0.010mm、粗面化シートの全厚みTは0.110mmであった。
〈比較例2〉
補強フィルムとしてのPETフィルムの厚みTを0.125mmとし、またダイのスリット幅を調整して表層の厚みTを0.050mmとしたこと以外は比較例1と同様にして粗面化シートを連続的に製造した。
粗面化シートの全厚みTは0.175mmであった。
〈比較例3〉
補強フィルムとしてのPETフィルムの厚みTを0.188mmとし、またダイのスリット幅を調整して表層の厚みTを0.080mmとしたこと以外は比較例1と同様にして粗面化シートを連続的に製造した。
粗面化シートの全厚みTは0.268mmであった。
〈製造作業性〉
各実施例の粗面化シートの製造作業性は、長尺のPETシートを用いて、前述した手順で粗面化シートを製造した際の状態を観察して、下記の基準で評価した。
◎:長尺のPETシートを、手順に沿って、送りのムラを生じることなくスムースに送りながら処理することができ、製造した粗面化シートには折れは見られなかった。
○:わずかに送りのムラ等が見られたが、製造した粗面化シートには折れは見られなかった。
△:上記「○」より大きい送りのムラ等が見られるか、または製造した粗面化シートにわずかに折れが見られた。
×:上記「△」より大きい送りのムラ等が見られるか、または製造した粗面化シートに「△」より多数の折れが見られた。
また各比較例の粗面化シートの製造作業性は、下記の基準で評価した。
◎:厚みのムラやTPUの切れ等を生じることなしに、表層を連続的かつ均一に押出成形できた。
○:わずかに厚みのムラが見られたが、連続的に押出成形できた。
△:上記「○」より大きい厚みのムラが見られたが、連続的に押出成形できた。
×:上記「△」より厚みのムラが大きかったり、TPUの切れを生じて連続的に押出成形できなかったりした場合があった。
〈取り扱い性評価〉
各実施例、比較例で製造したカット前の長尺の粗面化シートを、それぞれ型面を外側にして連続的にロール状に巻き取った際の状態を目視にて観察して、下記の基準で取り扱い性を評価した。
◎:巻きシワを生じることなしに、200m以上連続して巻き取ることができた。
○:100m以上、200m未満の範囲では、巻きシワを生じることなしに連続して巻き取ることができた。
△:20m以上、100m未満の範囲では、巻きシワを生じることなしに連続して巻き取ることができた。
×:20m未満で巻きシワを生じてしまい、粗面化シート1の生産性にも影響を生じた。
〈フィッシュアイ数評価〉
各実施例、比較例で製造した粗面化シートを観察して、単位面積当たりのフィッシュアイの数(個/m)をカウントした。そして下記の基準でフィッシュアイ数を評価した。
◎:フィッシュアイ数は0個/mであった。
×:フィッシュアイ数は0個/mを超えていた。
〈折れ欠点数評価〉
各実施例、比較例で製造したカット前の長尺の粗面化シートをロール状に巻き付け、次いで巻き戻した際に生じた折れ欠点の、単位面積当たりの数(個/m)をカウントした。そして下記の基準で折れ欠点を評価した。
◎:折れ欠点数は0.05個/m以下であった。
○:折れ欠点数は0.05個/mを超え、かつ0.15個/m以下であった。
△:折れ欠点数は0.15個/mを超え、かつ0.30個/m以下であった。
×:折れ欠点数は0.30個/mを超えていた。
〈剥離性評価〉
各実施例、比較例で製造した粗面化シートを、前述した手順で印刷用樹脂原版の製造に使用したのち、製造した印刷用樹脂原版から180°剥離した際の剥離強度を測定した。そして下記の基準で剥離性を評価した。
◎:剥離強度は0.25N/mm以下であり、手動で容易に剥離できた。
×:剥離強度は0.25N/mmを超えており、剥離作業に補助が必要であった。
〈総合評価〉
全ての評価が◎と○のみであったものを◎、1つだけ△で他は◎または○であったものを○、△が2つで他は◎または○であったものを△、一つでも×があったものを×と評価した。
以上の結果を表1〜表3に示す。
Figure 2018086807
Figure 2018086807
Figure 2018086807
表1〜表3の実施例1〜7、比較例1〜3の結果より、熱可塑性樹脂の単層のシートからなり、その表面が、ケミカルエッチングによって粗面化されて型面とされた、フィッシュアイがない上、製造作業性や取扱性、剥離性にも優れ、なおかつ折れ欠点を生じにくい粗面化シートを使用することによって不良の発生を抑制して、印刷用樹脂原版、およびフレキソ印刷版を生産性良く製造できることが判った。
また実施例1〜7の結果より、上記の効果をより一層向上することを考慮すると、粗面化シートのもとになるシートの厚みは、ケミカルエッチング前の厚みTで表して0.10mm以上、特に0.12mm以上であるのが好ましく、0.30mm以下、特に0.25mm以下であるのが好ましいこと、ケミカルエッチングによる処理厚みTは、5μm以上であるのが好ましく、20μm以下であるのが好ましいことが判った。
1 粗面化シート
2 シート
3 型面
4 支持基板
5 表面
6 感光性樹脂組成物
7 補強シート
8 層
9 対向基板
10 対向面
11 層
12 積層体
13 作業台
14 版表面
15 印刷用樹脂原版
16 咥え込み部
17 チャック穴
18 フレキソ印刷版
19 溝部

Claims (5)

  1. 表面が粗面化された型面とされた粗面化シートの前記型面に、感光性樹脂組成物の層を接触させた状態で、当該層を活性光線の照射によって硬化させたのち前記型面から剥離することにより、前記層の、前記型面と接触していた面に当該型面の粗面形状を転写して、前記面を粗面化された版表面とする工程を含み、前記粗面化シートとしては、熱可塑性樹脂の単層のシートからなり、前記表面が、ケミカルエッチングによって粗面化されて前記型面とされたものを用いる印刷用樹脂原版の製造方法。
  2. 前記粗面化シートとしては、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、またはセルロースアセテートからなる単層のシートを用いる請求項1に記載の印刷用樹脂原版の製造方法。
  3. 前記粗面化シートとしては、ケミカルエッチングによる処理厚みが5μm以上、20μm以下であるものを用いる請求項1または2に記載の印刷用樹脂原版の製造方法。
  4. 前記請求項1ないし3のいずれか1項に記載の製造方法によって製造された印刷用樹脂原版の該当箇所を切除して、印刷機に装着するための咥え込み部、およびチャック穴を形成する工程を含むフレキソ印刷版の製造方法。
  5. 前記請求項4に記載の製造方法によって製造されたフレキソ印刷版を用いて、フレキソ印刷によって液晶配向膜を形成する工程を含む液晶表示素子の製造方法。
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