JP6551737B2 - 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

Description

本発明は、フレキソ印刷版の製造方法、および上記製造方法によって製造された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。

例えばＴＦＴ液晶の場合は、対になる基板のそれぞれＴＦＴ回路形成面、カラーフィルタ形成面に液晶配向膜を形成するために、フレキソ印刷が採用される。
フレキソ印刷は良好な印刷特性を有するため、上記ＴＦＴ回路形成面やカラーフィルタ形成面等の被印刷面に、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のに適している。

フレキソ印刷には、柔軟な樹脂のシートからなり、その片面を、液晶配向膜等のもとになるインキを保持した状態で被印刷面に接触されて、保持したインキを上記被印刷面に転写させる面、すなわち印刷面としたフレキソ印刷版が用いられる。
フレキソ印刷版の印刷面は、印刷パターンの非印刷領域に対応する領域をレーザー彫刻等の熱的加工や、あるいは機械的加工等によって所定の深さまで除去することにより、上記印刷パターンの印刷領域に対応した平面形状にパターン形成される。

またパターン形成された印刷面は、インキに対する親和性（親インキ性）を向上して当該インキを良好に保持できるようにし、なおかつ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、粗面等の任意の凹凸面とするのが一般的である。
かかる凹凸面の形状、構造、および形成方法等については種々の検討がされている（特許文献１〜３等）。

近年、特にスマートフォン向けなどの小型の液晶表示素子における液晶画面の狭額縁化（余白面積の減少）に伴い、液晶配向膜の印刷の位置精度について、上記ＴＴＦ回路側、カラーフィルタ側ともに非常に厳しい要求が寄せられるようになってきている。特に最近では、±０．６ｍｍというシビアな位置制御が必要となりつつある。
そこで、印刷面へのパターン形成の位置精度をできるだけ高精度化することや、フレキソ印刷版を印刷時に位置ずれしにくくすること等について種々検討がされている（特許文献４等）。

しかし、従来のフレキソ印刷版を用いて印刷を繰り返すと、印刷面に保持されたインキが印刷時のニップによってしごかれて、パターン形成された印刷面上の、印刷進行方向の後方側に押し込まれて行き、最終的に上記印刷面のエッジから非印刷領域を形成する凹部内に流れ込んで、当該凹部内にインキ溜まりを生じやすくなる。
そして、生じたインキ溜まりが印刷パターンのはみ出しやにじみの原因となって、印刷の精度低下を引き起こすという問題がある。

またはみ出しやにじみを生じると、液晶表示素子を製造する際に、一対の基板間に挟みこんだ液晶材料の周囲を囲んで封入するとともに上記一対の基板を互いに固定するシール材が、はみ出したりにじんだりしたインキ上に重なってシールの強度が低下したり、液晶表示素子の性能や寿命が低下したりするおそれもある。

特開２００２−２９３０４９号公報 特許第２９３３７９０号公報 特開２００９−３４９１３号公報 特許第５７０２００６号公報

本発明の目的は、印刷を繰り返した際に、インキ溜まりとそれに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等を生じにくいフレキソ印刷版の製造方法、ならびに上記製造方法によって製造されたフレキソ印刷版を用いた液晶表示素子の製造方法を提供することにある。

本発明は、片面が印刷面とされ、前記印刷面には、所定の印刷パターンの非印刷領域に対応する凹部が形成されたインキ転写層を備え、前記インキ転写層は、支持樹脂層と、前記支持樹脂層上に積層されて前記印刷面を構成する、厚み０．０２ｍｍ以上、０．４ｍｍ以下の表層樹脂層とを備え、前記凹部は、前記印刷面から前記支持樹脂層に達するように形成されているとともに、前記印刷面は、前記表層樹脂層が、前記支持樹脂層を形成する樹脂よりもＮ−メチル−２−ピロリドンの接触角が小さい樹脂からなり、なおかつ前記印刷面が凹凸面とされることにより、前記Ｎ−メチル−２−ピロリドンの接触角が、前記凹部の内面より５°以上小さくされたフレキソ印刷版の製造方法であって、凹凸面とされた型面に、前記表層樹脂層のもとになる感光性樹脂組成物をコーティングし、その上に前記支持樹脂層のもとになる感光性樹脂組成物を積層した状態で、前記両感光性樹脂組成物を活性光線の照射によって硬化反応させて、前記両樹脂層の積層体を形成する工程、形成した前記積層体を前記型面から剥離して、前記表層樹脂層の、前記型面と接触していた面を凹凸面とされた印刷面とする工程、および凹凸面とされた前記印刷面の、前記非印刷領域の樹脂を熱的または機械的に切除して、前記支持樹脂層に達する前記凹部を形成する工程を含むことを特徴とするものである。

また本発明は、上記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、印刷を繰り返した際に、インキ溜まりとそれに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等を生じにくいフレキソ印刷版の製造方法、ならびに上記製造方法によって製造されたフレキソ印刷版を用いた液晶表示素子の製造方法を提供できる。

図(a)は、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、実施の形態の一例を示す斜視図、図(b)は、上記例のフレキソ印刷版の一部を拡大して示す断面図である。 図(a)(b)は、本発明の製造方法の、実施の形態の一例の工程を示す断面図である。 図(a)(b)は、上記例の製造方法の続きの工程を示す断面図である。 図(a)〜(c)は、上記例の製造方法のさらに続きの工程を示す断面図である。

〈フレキソ印刷版〉
本発明の製造方法によって製造されるフレキソ印刷版は、片面が印刷面とされ、前記印刷面には、所定の印刷パターンの非印刷領域に対応する凹部が形成されたインキ転写層を備え、前記印刷面は、前記凹部の内面よりＮ−メチル−２−ピロリドン（以下「ＮＭＰ」と略記する場合がある。）の接触角が５°以上小さいことを特徴とする。

かかるフレキソ印刷版によれば、インキ用溶剤の代表例としてのＮＭＰの接触角を、上記のように印刷面において、凹部の内面より５°以上小さい親油性（親インキ性）とし、相対的に上記凹部の内面を印刷面より撥油性（撥インキ性）とすることにより、インキ自体の表面張力と相まって、印刷面上に極力インキを留めたり、エッジから凹部に流れ込みかけたインキを印刷面上に引き戻したりできる。

そのため、凹部内にインキが流れ込んでインキ溜まりが生じるのを抑制したり、生じるインキ溜まりを極力小さくしたりでき、当該インキ溜まりに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等を生じにくくできる。
なお、ＮＭＰの接触角を印刷面と凹部の内面とで違えるには、例えば凹部の内面を、シリコーンやシランカップリグ剤で化学的に、またはフッ素プラズマ等によって物理的に処理して、上記内面の接触角を印刷面より５°以上大きくすることが考えられる。

また逆に、印刷面をフレーム処理、コロナ放電処理、紫外線照射処理等して、当該印刷面の接触角を内面より５°以上小さくすることも考えられる。
しかしこれらの処理は、いずれもそれぞれの面のごく表層部のみに対する処理であるため、フレキソ印刷を繰り返すうちに、上記処理の効果が比較的短期間で低下したり失われたりするおそれがある。

すなわち印刷を繰り返すと処理の効果が急速に失われ、両面間でのＮＭＰの接触角の差が急速に縮まって、上述した効果が比較的短期間で得られなくなるおそれがある。
これに対し、本発明の製造方法によって構成される、たとえば、図１(a)(b)に示す構造を採用することにより、ＮＭＰの接触角の差を、できるだけ長期間に亘って持続させることができる。
図１(a)は、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、実施の形態の一例を示す斜視図、図１(b)は、上記例のフレキソ印刷版の一部を拡大して示す断面図である。

両図を参照して、この例のフレキソ印刷版１は、全体が矩形平板状に形成されたもので、片面（図では上面）が印刷面２とされたインキ転写層３と、当該インキ転写層３の反対面に積層された補強シート４とを備えている。
またインキ転写層３は、補強シート４と直接に積層された支持樹脂層５と、当該支持樹脂層５上に積層されて上記印刷面２を構成する表層樹脂層６の２層の積層体からなる。

印刷面２には、所定の印刷パターンの非印刷領域に対応する、図では格子状の凹部７が、当該印刷面２から支持樹脂層５に達するように形成され、それによって印刷面２が、上記印刷パターンに対応させてパターン形成されているとともに、上記凹部７の内面８において支持樹脂層５が露出されている。
また、フレキソ印刷版１の矩形の互いに平行な２辺の近傍で、かつ印刷面２の外側には、それぞれフレキソ印刷版１をフレキソ印刷機にセットする際に図示しないバイスで咥え込んで把持するための、凸条部９と溝１０からなる咥え込み部１１が、それぞれの辺の全幅に亘って設けられている。

また凸条部９には、その長さ方向の複数箇所（図では５箇所）に等間隔で、バイスで咥え込んで把持した状態の咥え込み部１１を、固定ピン（図示せず）を挿通して固定するためのチャック穴１２が形成されている。
表層樹脂層６は、支持樹脂層５を形成する樹脂よりもＮＭＰの接触角が小さい樹脂によって形成されている。

また表層樹脂層６の露出した表面である印刷面２は、従来同様に、平滑面よりＮＭＰの接触角を小さくできる、凹凸面としての粗面とされている。
そして上記樹脂自体の材料的な特性と、印刷面２の形状的特性とに基づいて、上記印刷面２を、支持樹脂層５の露出した表面である凹部７の内面８より上記ＮＭＰの接触角が５°以上小さい親油性とし、相対的に上記内面８を印刷面２より撥油性としている。

そのため図の例のフレキソ印刷版１によれば、印刷面２上に極力インキを留めたり、エッジから凹部７に流れ込みかけたインキを印刷面２上に引き戻したりして、上記凹部７内にインキが流れ込むのを抑制でき、印刷を繰り返した際に、上記凹部７内にインキ溜まりが生じるのを抑制したり、生じるインキ溜まりを極力小さくしたりして、当該インキ溜まりに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等を生じにくくすることができる。

その上、表層樹脂層６、および支持樹脂層５は、それぞれ全体が同じ樹脂からなるため、印刷を繰り返しても、上記粗面を維持できる範囲で、つまり通常のフレキソ印刷版の場合と同等程度の期間に亘って、上述したＮＭＰの接触角の差を維持できる。
したがって、図の例のフレキソ印刷版１によれば、上記のようにインキ溜まりとそれに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等を生じにくくする効果を、より長期間に亘って維持することが可能となる。

表層樹脂層６の厚みは０．０２ｍｍ以上、０．４ｍｍ以下である必要があり、特に０．２ｍｍ以下であるの好ましい。
厚みがこの範囲未満である薄い表層樹脂層６を形成するのは容易でない上、形成できたとしても、当該表層樹脂層６は薄すぎて耐久性が不十分であり、印刷を繰り返すことで比較的短期間に摩耗して失われやすくなって、インキ転写層３を２層構造とすることによる上述した効果が不十分になるおそれがある。

一方、表層樹脂層６の厚みが上記の範囲を超える場合には、凹部７の内面８のうち開口近傍において、表層樹脂層６を形成する親油性の樹脂が厚く露出することになるため、却ってインキの流入が助長されて、凹部７内にインキ溜まりを生じやすくなるおそれがある。
これに対し、表層樹脂層６の厚みを上記の範囲とすることにより、当該表層樹脂層６の良好な耐久性を維持しながら、凹部７の内面８のうち開口近傍に上記表層樹脂層６を形成する親油性の樹脂が厚く露出してインキ溜まりの原因となるのを抑制できる。

印刷面２と凹部７の内面８とのＮＭＰの接触角の差は、前述した５°以上の範囲でも大きいほど好ましく、特に１０°以上であるのが好ましい。
上記両面２、８の、ＮＭＰの接触角の差を大きくするには、印刷面２に付与した粗面等の凹凸面の形状を変更したり、表層樹脂層６を形成する樹脂と支持樹脂層５を形成する樹脂の、ＮＭＰの接触角の差を大きくしたりすればよい。

ただし凹凸面の形状の変更によってＮＭＰの接触角を調整できる範囲には限界があり、それ以上にＮＭＰの接触角の差を大きくするには、接触角の差が大きい樹脂を選択して組み合わせるのが好ましい。
ところが接触角の差が大きすぎる樹脂からなる２層を一体に積層してインキ転写層３を形成するのは容易でない上、印刷時の応力等によって層間で剥離等を生じやすくなるおそれもある。

そのためインキ転写層３の一体性を向上すること等を考慮すると、上記両層５、６を形成する樹脂の、ＮＭＰの接触角の差をあまり大きくするのは好ましくなく、結果的に、印刷面２と凹部７の内面８とのＮＭＰの接触角の差は、上記の範囲でも３０°以下とするのが好ましい。
なお、表層樹脂層６を形成する樹脂と支持樹脂層５形成する樹脂のＮＭＰの接触角を違えるには、当該両層を形成する樹脂の組成を違えればよい。

例えば、後述する本発明の製造方法において上記両層の形成材料として使用している、１，２−ブタジエン構造を有するとともに末端にエチレン性不飽和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感光性樹脂組成物の場合は、上記各成分の種類と配合割合を層ごとに変更することによって、表層樹脂層６と支持樹脂層５を形成する樹脂、つまり各々の感光性樹脂組成物の硬化物の、ＮＭＰの接触角を違えることができる。

両層５、６を形成する樹脂の、ＮＭＰの接触角の差の具体的な範囲は特に限定されない。
ただしこの発明では、図に示すように、印刷面２を粗面等の凹凸面としているため、当該凹凸面による接触角の低下分と合わせて、両面２、８のＮＭＰの接触角の差が前述した５°以上の範囲となるように、両樹脂の接触角に差をつければよい。

なお上記ＮＭＰの接触角を、本発明では、温度２３±２℃、相対湿度５０±２％の標準雰囲気下、Ｆｉｒｓｔ Ｔｅｎ Ａｎｇｓｔｒｏｍｓ社製の測定器ＦＴＡ１２５を用いてＮＭＰの液滴量２μｌで、滴下５秒後の液滴斜面角度を測定した値の、ｎ＝５の平均値でもって表すこととする。
例えば印刷面２および凹部７の表面８の接触角は、製造したフレキソ印刷版１の、上記印刷面２および凹部７の表面８を直接に測定した値とする。一方、表層樹脂層６と支持樹脂層５を形成する樹脂の接触角は、形状的な影響を排除するために平滑に仕上げた測定面について測定した値とする。

表層樹脂層６の印刷面２に付与する凹凸面の形状、構造、および形成方法等については従来同様とすればよい。
ただし前述したように、両層５、６を形成する樹脂の、ＮＭＰの接触角の差と合わせて、両面２、８のＮＭＰの接触角の差が前述した５°以上の範囲となるように、形成する凹凸面の形状、構造等を調整するのが好ましい。

支持樹脂層５の厚みは任意に設定できる。
特に、当該支持樹脂層５と表層樹脂層６の２層からなるインキ転写層３の厚みが、従来の単層のインキ転写層３の厚みと同程度となるように、支持樹脂層５の厚みを、表層樹脂層６の厚みに応じて調整すればよい。
具体的には、支持樹脂層５の厚みは２ｍｍ以上とするのが好ましく、２．４ｍｍ以下とするのが好ましい。

凹部７は、支持樹脂層５に達していれば、その深さは任意に設定できる。例えば表層樹脂層６の厚み次第では、当該表層樹脂層６のみを取り除いて支持樹脂層５の表面を露出させるだけでもよい。
ただし凹部７内にインキが流れ込んでインキ溜まりを生じても、印刷パターンのはみ出しやにじみを生じにくくすることを考慮すると、図１(b)に示したように、当該凹部７を、支持樹脂層５の内部まで達する深さに形成するのが好ましい。

凹部７の深さは、具体的には０．４ｍｍ以上で、かつインキ転写層３の厚み未満であるのが好ましい。
補強シート４は省略しても構わないが、補強シート４を積層することで、フレキソ印刷版１の引張強度を向上したり、フレキソ印刷版１の面方向の伸縮を抑制して、印刷面２のパターンの寸法精度を向上したりできる。

補強シート４としては、例えばポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、熱可塑性ポリウレタンエラストマ（ＴＰＵ）、ポリエチレンテレフタレート（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るシートや金属シート、両者のラミネートシート等が使用可能である。
また、以下に説明する製造方法を採用し、かつ補強シート４側からも紫外線等の活性光線を照射する場合、上記補強シート４としては、上記熱可塑性樹脂からなり活性光線に対する透過性を有するシートを使用すればよい。

〈フレキソ印刷版の製造方法〉
図２(a)(b)は、本発明の製造方法の、実施の形態の一例の工程を示す断面図である。また図３(a)(b)は、上記例の製造方法の続きの工程を示す断面図である。さらに図４(a)〜(c)は、上記例の製造方法のさらに続きの工程を示す断面図である。
図２(a)を参照して、この例の製造方法においては、ガラスや、あるいはアクリル樹脂、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に対する透過性を有する材料からなる支持基板１３と、対になる対向基板１４とを用意する。

対向基板１４は、ガラス、硬質樹脂、金属などの任意の材料によって形成する。対向基板１４の側からも活性光線を照射する場合は、当該対向基板１４を、支持基板１３と同じ、活性光線に対する透過性を有する、ガラスや硬質樹脂によって形成すればよい。
支持基板１３と対向基板１４は、支持基板１３の支持面１５と対向基板１４の対向面１６を互いに平行に対向させた状態で配設する。

支持基板１３の下側には、活性光線としての紫外線の光源であるＵＶランプ１７を複数本、等間隔で配設する。
また表層樹脂層６の印刷面２を凹凸面としての粗面とするために、片面（図では上面）が粗面化された型面１８とされた粗面化シート１９を用意する。
粗面化シート１９としては、例えばＰＥ、ＰＰ、ＴＰＵ、ＰＥＴ、ＦＥＰ等の熱可塑性樹脂からなり、なおかつ活性光線に対する透過性を有するシートの片面を、例えばエンボスロールを用いた加圧シート成形等によって粗面化したものを用いるのが好ましい。

かかる加圧シート成形によれば、粗面化シート１９を連続的かつ多量に生産するのが容易であるという利点がある。
なお、上記の中でもＰＥ、ＰＰ、ＴＰＵ等の比較的軟質の熱可塑性樹脂からなり、かつ比較的薄手（例えば１５０μｍ以下程度）の粗面化シート１９は、それ自体のコシが弱く、フラットな支持基板１３の支持面１５にシワなく均一に密着させるのが難しい場合がある。

その場合には、粗面化シート１９の反対面に、例えばＰＥＴ等からなり活性光線に対する透過性を有する補強シートを貼り合わせる等すればよい。
上記粗面化シート１９を、型面１８を上にして、図２(a)に一点鎖線の矢印で示すように支持基板１３の支持面１５に、そ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１９は、当該粗面化シート１９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１３に対して位置ずれするのを防止するとともに、使用後の粗面化シート１９の交換を容易にするため、例えば下記(i)〜(iii)のいずれかの方法によって、支持基板１３の支持面１５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、上記支持面１５に着脱自在に粘着固定。
(ii) 支持面１５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、当該支持面１５に着脱自在に吸着固定。
(iii) 支持基板１３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、支持面１５に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１３および粗面化シート１９の形成材料に対して弱粘着性を有し、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１３の支持面１５、および粗面化シート１９の反対面（図では下面）のうちの少なくとも一方に、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。

かかる弱粘着層を支持基板１３の支持面１５および／または粗面化シート１９の反対面に形成したのち、図２(a)に一点鎖線の矢印で示すように、粗面化シート１９を、型面１８を上にして、上記支持面１５に、そ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、当該粗面化シート１９を、弱粘着層の粘着力によって支持面１５に固定できる。

また固定した粗面化シート１９を支持面１５から取り除くには、当該粗面化シート１９を、例えば図２(a)の矢印とは逆に支持基板１３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１３の支持面１５を平滑に仕上げるとともに、かかる支持面１５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１９を、型面１８を上にして支持基板１３の支持面１５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粗面化シート１９を真空吸引することにより、当該粗面化シート１９を支持面１５に固定できる。
固定した粗面化シート１９を支持面１５から取り除くには、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、上記いずれかの方法で、支持基板１３の支持面１５に固定した粗面化シート１９の型面１８上に、表層樹脂層６のもとになる液状の感光性樹脂組成物２０を供給し、例えばブレード２１を用いて、図中に一点鎖線の矢印で示すように支持基板１３の支持面１５の一端から他端へかけて、所定の厚みとなるように塗り拡げることで、当該感光性樹脂組成物２０からなり、表層樹脂層６のもとになる第一前駆層２２を形成する。

図３(a)を参照して、形成した第一前駆層２２上に、支持樹脂層５のもとになる液状の感光性樹脂組成物２３を供給し、例えばブレード２４を用いて、図中に一点鎖線の矢印で示すように支持基板１３の支持面１５の一端から他端へかけて、所定の厚みとなるように塗り拡げることで、当該感光性樹脂組成物２３からなり、支持樹脂層５のもとになる第二前駆層２５を形成する。

それとほぼ同時に、補強シート４を、形成した第二前駆層２５との間に空気が入らないように注意しながら、上記一点鎖線の矢印で示すように、支持基板１３の支持面１５の一端から他端へかけて、順に重ね合わせる。
なお感光性樹脂組成物２０、２３の塗布方法は、ブレード２１、２４を用いた塗り拡げには限定されず、従来公知の種々の塗布方法がいずれも採用可能である。

図３(b)を参照して、重ね合わせた補強シート４上に、対向基板１４の対向面１６を接触させる。
そして上記対向面１６を、支持基板１３の支持面１５との間に一定の間隔を隔てて平行に維持しながら、当該対向基板１４を、図３(b)に白抜きの矢印で示すように支持基板１３の方向に押圧することで、第一前駆層２２を粗面化シート１９の型面１８に圧着させるとともに、当該第一前駆層２２、第二前駆層２５、および補強シート４を互いに圧着させる。

この圧着状態でＵＶランプ１７を点灯させて、両前駆層２２、２５に、支持基板１３および粗面化シート１９を通して活性光線としての紫外線を照射することで、当該両前駆層２２、２５を形成する感光性樹脂組成物２０、２３を硬化反応させて、表層樹脂層６と支持樹脂層５を形成する。
それとともに、両樹脂層５、６を一体化させて２層構造のインキ転写層３を形成し、なおかつ形成したインキ転写層３の支持樹脂層５側に、補強シート４を一体化させる〔図３(b)、図４(a)〕。

この際、支持基板１３の支持面１５と、対向基板１４の対向面１６との間隔は、製造するフレキソ印刷版１のインキ転写層３の厚み、つまり支持樹脂層５と表層樹脂層６の合計の厚みに、粗面化シート１９の厚みと補強シート４の厚みを加えた寸法を維持するようにする。
また上記の工程では、先述したように、補強シート４および対向基板１４をともに活性光線の透過性を有する材料によって形成しておき、当該対向基板１４の側からも、両前駆層２２、２５に、活性光線としての紫外線を照射して、当該両前駆層２２、２５を形成する感光性樹脂組成物２０、２３を硬化反応させるようにしてもよい。

感光性樹脂組成物２０、２３としては、ともに先に説明したように１，２−ブタジエン構造を有するとともに末端にエチレン性不飽和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感光性樹脂組成物が好適に使用される。
先に説明したように、両感光性樹脂組成物２０、２３で上記各成分の種類と配合割合を変更することにより、表層樹脂層６と支持樹脂層５を形成する樹脂、つまり各々の感光性樹脂組成物２０、２３の硬化物の、ＮＭＰの接触角を違えることができる。

図４(a)(b)を参照して、補強シート４、インキ転写層３（支持樹脂層５＋表層樹脂層６）、および粗面化シート１９の一体化させた積層体である版シート２６を、支持基板１３と対向基板１４の間から取り出し、上下を逆転させて、補強シート４を下にして作業台２７の上に載置する。
そして図４(b)に一点鎖線の矢印で示すように粗面化シート１９を、上記版シート２６の一端から他端へかけて順に引き剥がすと、表層樹脂層６の図において上面側が、粗面化シート１９の型面１８の凹凸形状が転写されて粗面化された印刷面２とされる。

さらに図４(c)を参照して、粗面化シート１９を引き剥がして露出させた印刷面２の、印刷パターンの非印刷領域に、レーザヘッド２８から炭酸ガスレーザ２９等を走査しながら照射して、照射された領域の樹脂を熱的に除去したり、あるいは図示していないが機械的に除去したりすることにより、支持樹脂層５に達する凹部７を形成する。
それと同時あるいは前後の工程で、版シート２６の４辺をカットして全体の平面形状を矩形に整えるとともに、互いに平行な２辺の近傍を例えばレーザー加工等して、凸条部９と溝１０からなる咥え込み部１１、およびチャック穴１２を形成すると、図１に示すフレキソ印刷版１が完成する。

図２(b)の工程で形成した第一前駆層２２は、その上に第二前駆層２５を積層する前に、活性光線を短時間照射して半硬化の状態としておいてもよい。これにより、第一前駆層２２を硬化反応させて形成される表層樹脂層６の厚みの均一性を向上できる。
しかも第一前駆層２２を半硬化の状態とすると、その上に感光性樹脂組成物２０を塗布して第二前駆層２５を形成したのち、全体に活性光線を照射して両前駆層２２、２５を硬化反応させて形成される表層樹脂層６と支持樹脂層５の積層体、つまりインキ転写層３の一体性を、第一前駆層２２をあらかじめ半硬化させない場合と同等程度に向上でき、フレキソ印刷版１の使用時に両樹脂層５、６間で層間剥離が生じるのを確実に防止できる。

《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、厚みが均一でピンホールがなくかつ薄い上、印刷を繰り返しても、印刷パターンのはみ出しやにじみ等がなく、印刷精度に優れた良好な液晶配向膜を備えた液晶表示素子を製造し続けることができる。

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。
例えばＴＦＴ液晶の場合は、対になる基板のそれぞれＴＦＴ回路形成面、カラーフィルタ形成面に、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する。
次いでこの一対の基板を位置合わせした状態で、その間に液晶材料を挟みこみ、周囲をシール材で囲んで封入するとともに上記一対の基板を互いに固定して積層体を形成し、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して液晶表示素子が製造される。

本発明は、以上で説明した図の例には限定されない。
例えば、補強シート４は省略してもよい。また第一および第二前駆層２２、２５を、対向基板１４によって押圧する代わりにローラ等によって塗り拡げて厚みを一定化してもよい。
その他、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を施すことができる。

以下に本発明を、実施例、比較例に基づいて説明するが、本発明の構成は、これらの実施例、比較例によって限定されるものではない。
〈実施例１〉
（感光性樹脂組成物）
表層樹脂層６用の感光性樹脂組成物２０としては、粗面化された印刷面２のＮＭＰの接触角が３２°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用意した。

また支持樹脂層５用の感光性樹脂組成物２３としては、凹部７の内面８のＮＭＰの接触角が５４°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用意した。
（補強シート４）
補強シート４としてはＰＥＴシート〔住友ゴム工業(株)製のＢＦ／ＣＦ〕を用意した。
（粗面化シート１９）
粗面化シート１９としては、片面に厚み１００μｍのＰＥＴシートを補強シートとして貼り合わせたＴＰＵのシート〔大倉工業(株)製のシルクロン（登録商標）ＳＮＥＳＳ８０−１５０μｍ〕の露出したＴＰＵの表面を、粗面化した型面１８としたものを用意した。

（フレキソ印刷版１の製造）
図２(a)〜図４(c)を参照して、支持基板１３としての紫外線透過性を有する平滑透明ガラス板と、対向基板１４とを備えたフレキソ印刷版の製造装置の、上記支持基板１３の支持面１５に、先の粗面化シート１９を、型面１８を上にして、支持面１５に接するようにスプレー粘着剤の層を介して着脱自在に固定した。

次いで型面１８上に、表層樹脂層６用の感光性樹脂組成物２０を供給し、ブレード２１を用いて塗り拡げて第一前駆層２２を形成した。感光性樹脂組成物２０の塗布厚みは、次工程以下を経て形成される表層樹脂層６の厚みが０．４ｍｍとなるように設定した。
次にこの第一前駆層２２上に、支持樹脂層５用の感光性樹脂組成物２３を供給し、ブレード２４を用いて塗り拡げて第二前駆層２５を形成しながら、その上に先の補強シート４を積層した。感光性樹脂組成物２３の塗布厚みは、次工程以下を経て形成される支持樹脂層５の厚みが１．９６ｍｍとなるように設定した。

次いで積層した補強シート４上に、対向基板１４の対向面１６を接触させた。
そしてこの対向面１６を、支持基板１３の支持面１５との間に一定の間隔を隔てて平行に維持しながら、図３(b)に黒矢印で示すように、対向基板１４を支持基板１３の方向に押圧することで、第一前駆層２２を粗面化シート１９の型面１８に圧着させるとともに、当該第一前駆層２２、第二前駆層２５、および補強シート４を互いに圧着させた。

そしてこの状態でＵＶランプ１７を点灯させて、両前駆層２２、２５に、支持基板１３および粗面化シート１９を通して活性光線としての紫外線を照射して、当該両前駆層２２、２５を形成する感光性樹脂組成物２０、２３を硬化反応させて表層樹脂層６と支持樹脂層５を形成するとともに両樹脂層５、６を一体化させて２層構造のインキ転写層３を形成し、なおかつ当該インキ転写層３の支持樹脂層５側に補強シート４を一体化させた（図３(b)、図４(a)参照）。光源としてはフィリップス社製のＵＶ光源を用いた。

この際、支持基板１３の支持面１５と対向基板１４の対向面１６との間の間隔は、製造するフレキソ印刷版１のインキ転写層３の厚み、つまり支持樹脂層５と表層樹脂層６の合計の厚みに、粗面化シート１９の厚みと補強シート４の厚みを加えた寸法を維持するようにした。
次に図４(a)(b)を参照して、補強シート４、支持樹脂層５、表層樹脂層６、および粗面化シート１９の積層体としての版シート２６を、支持基板１３と対向基板１４の間から取り出し、上下逆転させて作業台２７の上に載置した。

そして図４(b)に一点鎖線の矢印で示すように粗面化シート１９を、上記版シート２６の一端から他端へかけて順に引き剥がして、表層樹脂層６の図において上面側が、粗面化シート１９の型面１８の凹凸形状が転写されて粗面化された印刷面２とした。
次いで、図４(c)に示すように、粗面化シート１９を引き剥がして露出させた印刷面２の、印刷パターンの非印刷領域に、レーザヘッド２８から炭酸ガスレーザ２９等を走査しながら照射して、照射された領域の樹脂を熱的に除去するレーザー加工により、支持樹脂層５に達する凹部７を形成した。

また版シート２６の４辺をカットして全体の平面形状を矩形に整えるとともに、互いに平行な２辺の近傍を、同様にレーザー加工して、凸条部９と溝１０からなる咥え込み部１１、およびチャック穴１２を形成して、図１に示すフレキソ印刷版１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。

レーザー加工後は、融除飛沫樹脂による汚れを、太陽化学(株)製の商品名ＫＳ−ＨＧシンナを用いて洗浄したのち、十分に乾燥させた。
製造したフレキソ印刷版１における表層樹脂層６の厚みは０．４ｍｍ、支持樹脂層５の厚みは１．９６ｍｍ、印刷面２と凹部７の内面８の、ＮＭＰの接触角の差は２２°であった。

〈実施例２〉
表層樹脂層６用の感光性樹脂組成物２０として、粗面化された印刷面２のＮＭＰの接触角が２９°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用いるとともに、両樹脂層５、６用の感光性樹脂組成物２０、２３の塗布厚みなどを調整して表層樹脂層６の厚みを０．２ｍｍ、支持樹脂層５の厚みを２．１６ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にしてフレキソ印刷版１を製造した。

製造したフレキソ印刷版１における印刷面２と凹部７の内面８の、ＮＭＰの接触角の差は２５°であった。
〈実施例３〉
表層樹脂層６用の感光性樹脂組成物２０として、粗面化された印刷面２のＮＭＰの接触角が２５°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用いるとともに、両樹脂層５、６用の感光性樹脂組成物２０、２３の塗布厚みなどを調整して表層樹脂層６の厚みを０．１ｍｍ、支持樹脂層５の厚みを２．２６ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にしてフレキソ印刷版１を製造した。

製造したフレキソ印刷版１における印刷面２と凹部７の内面８の、ＮＭＰの接触角の差は２９°であった。
〈実施例４〉
表層樹脂層６用の感光性樹脂組成物２０として、粗面化された印刷面２のＮＭＰの接触角が２５°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用い、かつ支持樹脂層５用の感光性樹脂組成物２３として、凹部７の内面８のＮＭＰの接触角が４１°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用いるとともに、両樹脂層５、６用の感光性樹脂組成物２０、２３の塗布厚みなどを調整して表層樹脂層６の厚みを０．０２ｍｍ、支持樹脂層５の厚みを２．３１ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にしてフレキソ印刷版１を製造した。

製造したフレキソ印刷版１における印刷面２と凹部７の内面８の、ＮＭＰの接触角の差は１６°であった。
〈実施例５〉
表層樹脂層６用の感光性樹脂組成物２０として、粗面化された印刷面２のＮＭＰの接触角が３１°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用い、かつ支持樹脂層５用の感光性樹脂組成物２３として、凹部７の内面８のＮＭＰの接触角が３６°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用いるとともに、両樹脂層５、６用の感光性樹脂組成物２０、２３の塗布厚みなどを調整して表層樹脂層６の厚みを０．２ｍｍ、支持樹脂層５の厚みを２．１６ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にしてフレキソ印刷版１を製造した。

製造したフレキソ印刷版１における印刷面２と凹部７の内面８の、ＮＭＰの接触角の差は５°であった。
〈比較例１〉
粗面化された印刷面２のＮＭＰの接触角が３６°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用いて、単層で厚みが２．３６ｍｍのインキ転写層３を形成したこと以外は実施例１と同様にしてフレキソ印刷版１を製造した。

〈比較例２〉
粗面化された印刷面２のＮＭＰの接触角が２５°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用いて、単層で厚みが２．３６ｍｍのインキ転写層３を形成したこと以外は実施例１と同様にしてフレキソ印刷版１を製造した。
〈比較例３〉
表層樹脂層６用の感光性樹脂組成物２０として、粗面化された印刷面２のＮＭＰの接触角が２９°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用い、かつ支持樹脂層５用の感光性樹脂組成物２３として、凹部７の内面８のＮＭＰの接触角が３３°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用いるとともに、両樹脂層５、６用の感光性樹脂組成物２０、２３の塗布厚みなどを調整して表層樹脂層６の厚みを０．２ｍｍ、支持樹脂層５の厚みを２．１６ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にしてフレキソ印刷版１を製造した。

製造したフレキソ印刷版１における印刷面２と凹部７の内面８の、ＮＭＰの接触角の差は４°であった。
〈比較例４〉
表層樹脂層６用の感光性樹脂組成物２０として、粗面化された印刷面２のＮＭＰの接触角が２９°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用い、かつ支持樹脂層５用の感光性樹脂組成物２３として、凹部７の内面８のＮＭＰの接触角が５４°となる紫外線硬化型の液状の感光性樹脂組成物を用いるとともに、両樹脂層５、６用の感光性樹脂組成物２０、２３の塗布厚みなどを調整して表層樹脂層６の厚みを０．４１ｍｍ、支持樹脂層５の厚みを１．９６ｍｍとしたこと以外は実施例１と同様にしてフレキソ印刷版１を製造した。

製造したフレキソ印刷版１における印刷面２と凹部７の内面８の、ＮＭＰの接触角の差は２５°であった。
〈実機試験〉
（フレキソ印刷）
液晶配向膜印刷用のフレキソ印刷機〔ナカン(株)製のＡ４５〕に実施例、比較例で製造したフレキソ印刷版と、アニロックスロール＃２２０〔セル容積６．５ｃｃ／ｍ^２〕とを組み込んだ。

そして液晶配向膜用のインキ〔ＪＳＲ(株)製のオプトマー（登録商標）ＡＬ１７９０１〕を、上記フレキソ印刷機を用いて液晶パネル用の模擬基板の表面に印刷したのち１２０℃で３０分間予備乾燥させて液晶配向膜を形成した。液晶配向膜の予備乾燥後の設定厚みは９００Åとした。
上記模擬基板としては、５インチ角のエリアに画素数４２０ｐｐｉの密度でドットを構築したものを用いた。凹凸のピッチは３〜１５μｍ、高さは０．３〜１μｍであった。

（インキのはみ出し量、にじみ量測定）
印刷した液晶配向膜の印刷パターンの、印刷進行方向の後方側のエッジからの、インキのはみ出し量（ｍｍ）、およびはみ出した端からの、インキのにじみ量（ｍｍ）を測定した。
（総合評価）
はみ出し量とにじみ量の合計を求め、下記の基準で総合評価をした。

◎：はみ出し量とにじみ量の合計は０．４ｍｍ以内であった。
○：はみ出し量とにじみ量の合計は０．４ｍｍを超え、かつ０．６ｍｍ以内であった。
△：はみ出し量とにじみ量の合計は０．６ｍｍを超え、かつ１．０ｍｍ未満であった。
×：はみ出し量とにじみ量の合計は１．０ｍｍ以上であった。
以上の結果を表１、表２に示す。

表の比較例１の結果より、単層の通常のインキ転写層３で、印刷面２と凹部７の内面８とでＮＭＰの接触角に差がない場合は、上記凹部７内にインキ溜まりとそれに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等を生じやすいことが判った。
また比較例２の結果より、かかる単層のインキ転写層３の全体を、より親油性の良い樹脂で形成しても、上記インキ溜まりとそれに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等は改善されないことが判った。

また比較例３の結果より、インキ転写層３を表層樹脂層６と支持樹脂層５の２層構造としても、印刷面２と凹部７の内面８とでＮＭＰの接触角の差が５°未満では効果が得られず、依然としてインキ溜まりとそれに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等を生じやすいことが判った。
さらに比較例４の結果より、表層樹脂層６、支持樹脂層５の２層とした系では、印刷面２と凹部７の内面８の、ＮＭＰの接触角の差が５°以上であっても、表層樹脂層６の厚みが０．４ｍｍを超える場合には、やはりインキ溜まりとそれに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等を生じやすいことが判った。

これに対し実施例１〜５の結果より、インキ転写層３を表層樹脂層６と支持樹脂層５の２層構造とした系では、印刷面２と凹部７の内面８とでＮＭＰの接触角の差を５°以上とするとともに、表層樹脂層６の厚みを０．４ｍｍ以下とすることで、インキ溜まりとそれに伴う印刷パターンのはみ出しやにじみ等を生じにくくできることが判った。
また実施例１〜５の結果より、上記効果をより一層向上することを考慮すると、刷面２と凹部７の内面８の、ＮＭＰの接触角の差は、上記の範囲でも１０°以上であるのが好ましく、３０°以下であるのが好ましいこと、表層樹脂層６の厚みは、上記の範囲でも０．２ｍｍ以下であるのが好ましいことが判った。

１ フレキソ印刷版
２ 印刷面
３ インキ転写層
４ 補強シート
５ 支持樹脂層
６ 表層樹脂層
７ 凹部
８ 内面
９ 凸条部
１０ 溝
１１ 咥え込み部
１２ チャック穴
１３ 支持基板
１４ 対向基板
１５ 支持面
１６ 対向面
１７ ランプ
１８ 型面
１９ 粗面化シート
２０、２３ 感光性樹脂組成物
２１、２４ ブレード
２２ 第一前駆層
２５ 第二前駆層
２６ 版シート
２７ 作業台
２８ レーザヘッド
２９ 炭酸ガスレーザ

Claims (3)

1. 片面が印刷面とされ、前記印刷面には、所定の印刷パターンの非印刷領域に対応する凹部が形成されたインキ転写層を備え、前記インキ転写層は、支持樹脂層と、前記支持樹脂層上に積層されて前記印刷面を構成する、厚み０．０２ｍｍ以上、０．４ｍｍ以下の表層樹脂層とを備え、前記凹部は、前記印刷面から前記支持樹脂層に達するように形成されているとともに、前記印刷面は、前記表層樹脂層が、前記支持樹脂層を形成する樹脂よりもＮ−メチル−２−ピロリドンの接触角が小さい樹脂からなり、なおかつ前記印刷面が凹凸面とされることにより、前記Ｎ−メチル−２−ピロリドンの接触角が、前記凹部の内面より５°以上小さくされたフレキソ印刷版の製造方法であって、凹凸面とされた型面に、前記表層樹脂層のもとになる感光性樹脂組成物をコーティングし、その上に前記支持樹脂層のもとになる感光性樹脂組成物を積層した状態で、前記両感光性樹脂組成物を活性光線の照射によって硬化反応させて、前記両樹脂層の積層体を形成する工程、形成した前記積層体を前記型面から剥離して、前記表層樹脂層の、前記型面と接触していた面を凹凸面とされた印刷面とする工程、および凹凸面とされた前記印刷面の、前記非印刷領域の樹脂を熱的または機械的に切除して、前記支持樹脂層に達する前記凹部を形成する工程を含む、フレキソ印刷版の製造方法。
2. 前記表層樹脂層および支持樹脂層は、ともに１，２−ブタジエン構造を有するとともに末端にエチレン性不飽和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感光性樹脂組成物からなる請求項１に記載のフレキソ印刷版の製造方法。
3. 前記請求項１または２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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