JPH0727134B2

JPH0727134B2 - 液晶表示パネル用電極基板およびその製造法

Info

Publication number: JPH0727134B2
Application number: JP20800987A
Authority: JP
Inventors: 林次郎市川; 敏雄石田
Original assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Priority date: 1987-08-20
Filing date: 1987-08-20
Publication date: 1995-03-29
Anticipated expiration: 2010-03-29
Also published as: JPS6450021A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、液晶表示パネル用の電極基板およびその製造
法に関するものである。

従来の技術液晶表示用透明電導体の支持体としては、従来はガラス
が用いられていたが、薄型にできないこと、耐衝撃性が
劣ること、量産化しにくいことなどの問題点があるた
め、最近では合成樹脂フィルムを用いることが主流にな
っている。

特開昭60−190342号公報には、ポリビニルアルコール、
エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリ三弗化モノ
クロロエチレン、透明金属酸化物などのガスおよび水蒸
気バリアー層を含む高分子フィルムの表面に、金属酸化
物の透明導電層を設けた高ガスバリアー性透明導電性フ
ィルムが示されている。高分子フィルムとしては一軸延
伸ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポ
リエーテルスルホン、ポリメチルメタクリレート、ポリ
塩化ビニル、セルローズ、ポリアセテート、ポリ−４−
メチルペンテン−１、ポリアクリロニトリル系樹脂、フ
ェノキシ樹脂、ポリフェニレンオキサイド系樹脂等のフ
ィルムが用いられるとしてあるが、実施例ではポリサル
ホンフィルムのみを用いている。

特開昭60−190349号公報には、液晶用透明電極支持体と
して使用するフィルムとして、塩化ビニリデン樹脂層の
片面または両面にポリエーテルサルホンフィルムをラミ
ネートしたラミネートフィルムが示されている。

発明が解決しようとする問題点透明電極を支持する支持体としては、透明であること、
光学的に等方性であること、耐透気性（ガスバリア性）
を有すること、耐透湿性（水蒸気不透過性）を有するこ
と、薄膜であること、着色がないこと、表面硬度が大き
いこと、耐熱性を有すること、耐有機薬品性を有するこ
と、スティッフネスを有すること、カーリング防止性を
有することが物性上要求され、そのほか生産性が良いこ
とも重要な要件である。

しかしながら、従来市販されている支持体や上述の特開
昭60−190342号公報、特開昭60−190349号公報に記載の
支持体は、上記要求項目のうちのいくつかは満足するも
のの、それら全てを満足するものではなかった。

本発明は、透明電極を支持する支持体として要求される
種々の条件を兼ね備えた液晶表示パネル用電極基板を提
供することを目的になされたものである。

問題点を解決するための手段本発明の液晶表示パネル用電極基板は、耐透気性合成樹
脂フィルム層（１）と架橋性樹脂硬化物層（２）との積
層体（３）同士が、それぞれの耐透気性合成樹脂フィル
ム層（１），（１）面が対向する状態で接着剤層（４）
を介して積層一体化された構成を有するものである。

また、本発明の液晶表示パネル用電極基板の製造法は、
耐熱性合成樹脂フィルムの表面に耐透気性合成樹脂の溶
液または分散液を流延した後乾燥して耐透気性合成樹脂
フィルム層（１）を形成させ、さらにその上から架橋性
樹脂組成物の溶液または分散液を流延した後硬化させて
架橋性樹脂硬化物層（２）を形成させ、ついで耐熱性合
成樹脂フィルムから耐透気性合成樹脂フィルム層（１）
と架橋性樹脂硬化物層（２）との積層体（３）を剥離す
ると共に、該積層体（３）同士を、それぞれの耐透気性
合成樹脂フィルム層（１），（１）面が対向する状態で
接着剤を用いて接着し、積層一体化させることを特徴と
するものである。

以下本発明を詳細に説明する。

耐透気性合成樹脂フィルム層（１）耐透気性合成樹脂フィルム層（１）とは、その酸素透過
率（ASTM D−1434−75に準じて測定）が30cc/24hr・m²
・atm以下、好ましくは20cc/24hr・m²・atm以下である
樹脂フィルム層を言う。

このような樹脂フィルム層としては、アクリロニトリル
成分、ビニルアルコール成分またはハロゲン化ビニリデ
ン成分を50モル％以上と架橋性樹脂と反応する基を含有
する重合体から形成された層があげられ、特にポリビニ
ルアルコールまたはその共重合変性物あるいはグラフト
物、エチレン含有が15〜50モル％のエチレン−ビニルア
ルコール共重合体、ポリアクルロニトリルまたはその共
重合変性物から形成された層が好適である。

耐透気性合成樹脂フィルム層（１）の厚さは、１〜50μ
ｍ、好ましくは20〜20μｍの範囲に設定する。１μｍ未
満では耐透気性が不十分であり、50μｍを越えると薄膜
化という要求を満たしえなくなる。

架橋性樹脂硬化物層（２）架橋性樹脂硬化物層（２）は、好ましくは、フェノキシ
エーテル型架橋性樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、
アクリルエポキシ樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂
またはウレタン樹脂から選ばれた架橋性樹脂の硬化物か
ら構成される。このうち典型的な例として、フェノキシ
エーテル型架橋性樹脂とアクリル樹脂について詳述す
る。

架橋性樹脂の中で特に好ましい樹脂は、下記一般式で示
されるフェノキシエーテル型重合体またはその水酸基の
水素部分に多官能性化合物を架橋反応させたフェノキシ
エーテル型架橋重合体である。

（式中、R¹〜R⁶は、それぞれ水素、炭素数１〜３の低級
アルキル基またはBr、R⁷は炭素数２〜４の低級アルキレ
ン基、ｍは０〜３の整数、ｎは20〜300の整数をそれぞ
れ意味する。）また、架橋重合体を得るために反応させる多官能性化合
物としては、水酸基との反応活性が高い基、例えば、イ
ソシアネート基、カルボキシル基、カルボキシル基にお
ける反応性誘導基（たとえばハライド、活性アミド、活
性エステル、酸無水物基等）、メルカプト等を同一また
は異なって２以上有する化合物があげられる。

アクリル樹脂としては、分子中に少なくとも３個以上の
アクリロイルオキシ基または／およびメタアクリロイル
オキシ基を含有する化合物（以下、多官能（メタ）アク
リロイルオキシ基含有化合物という）を主成分とする多
官能不飽和単量体または／およびその初期ラジカル反応
物を主成分とする組成物をあげることができる。特に好
ましいのは、分子中に少なくとも３個以上の（メタ）ア
クリロイルオキシ基を含有する多官能不飽和単量体を、
全不飽和単量体に対して50重量％以上、好ましくは70重
量％、特に好ましくは90重量％以上含有する不飽和単量
体混合物または／およびその初期ラジカル反応物から成
る組成物である。

架橋性樹脂硬化物層（２）の厚さは、通常１〜1000μ
ｍ、好ましくは２μｍ〜500μｍの範囲に設定する。

積層体（３）上述の耐透気性合成樹脂フィルム層（１）と架橋性樹脂
硬化物層（２）とを積層することにより、積層体（３）
が構成される。

液晶表示パネル用電極基板本発明の基板は、この積層体（３）同士を、それぞれの
耐透気性合成樹脂フィルム層（１），（１）面が対向す
る状態で接着剤層（４）を介して積層一体化したもので
ある。

ここで積層体（３）同士を接着する接着剤としては、ウ
レタン系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系
接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤などが用
いられる。殊にエポキシ系接着剤は重要であり、目的と
する液晶表示パネル用電極基板にスティッフネスを与え
ることができる。

接着剤層（４）の厚さは、１〜20μｍ程度とすることが
多い。

第１図は、本発明の液晶表示パネル用電極基板の断面図
である。

液晶表示パネル用電極基板の製造上述の積層構成を有する基板は、次の方法により製造さ
れる。

まず、適当な耐熱性合成樹脂フィルムの表面に耐透気性
合成樹脂の溶液または分散液を流延した後乾燥する。こ
れにより、耐透気性合成樹脂フィルム層（１）が形成さ
れる。

耐熱性合成樹脂フィルムとは、耐透気性合成樹脂フィル
ム層（１）および架橋性樹脂硬化物層（２）の形成工程
における温度条件下にあっても変形、軟化および溶融し
ない樹脂フィルムを言う。なお、耐透気性合成樹脂の溶
液または分散液の流延時に溶媒に溶解または膨潤しない
ことも要求される。耐熱性、耐溶媒性、表面平滑性、膜
厚精度、コストなどを総合判断すると、実用上最適の耐
熱性合成樹脂フィルムは二軸延伸ポリエステルフィルム
である。

耐熱性合成樹脂フィルム上に耐透気性合成樹脂フィルム
層（１）を形成させた後は、その上から架橋性樹脂組成
物の溶液または分散液を流延し、ついで加熱または活性
エネルギー線照射により架橋させる。これにより、架橋
性樹脂硬化物層（２）が形成される。

この場合、架橋性樹脂組成物は、その溶液または分散液
を耐透気性合成樹脂フィルム層（１）上に流延し、架橋
化を行ったとき、該耐透気性合成樹脂フィルム層（１）
と反応するものを選択使用することが特に望ましい。

ついで耐熱性合成樹脂フィルムから、耐透気性合成樹脂
フィルム層（１）と架橋性樹脂硬化物層（２）との積層
体（３）を剥離する。

次に、剥離して得た積層体（３）２枚のうち少なくとも
一方の積層体（３）の耐透気性合成樹脂フィルム層
（１）面に接着剤を塗布し、２枚の積層体（３）同士
を、それぞれの耐透気性合成樹脂フィルム層（１），
（１）面が対向する状態で積層一体化する。

これにより、目的とする液晶表示パネル用電極基板が得
られる。

用途本発明の基板は、透明電極を支持する支持体となる。

透明電極は透明導電層からなり、該導電層の形成には、
真空蒸着層法、スパッタリング法、イオンプレーティン
グ法、金属溶射法、金属メッキ法、科学蒸着法、スプレ
ー法などが採用される。これらのうち、薄層が形成でき
ることおよび均一層が形成できることの２点を満足する
ものとして、真空蒸着法とスパッタリング法が特に推奨
される。

透明導電層を形成するための素材としては、Sn、In、T
i、Pb、Tb等の金属、またはそれらの酸化物が汎用さ
れ、金属単体を上記の方法で基板上に形成したときは、
希望に応じてその後酸化する場合もある。当初から酸化
物層として付着形成させる方法もあるが、最初は金属単
体または低級酸化物の形態で被膜を形成し、しかるのち
加熱酸化、陽極酸化あるいは液相酸化等の酸化処理を施
して透明化する手段を採用することもできる。低温スパ
ッタリング法装置を用いる場合は、酸化加熱工程を省略
することが可能である。なお上記以外に、Au、Pt、Ag等
の貴金属を用いる場合もある。

これらの金属あるいはそれらの酸化物からなる導電層
は、透明性や導電性等の要求特性に応じた層厚に設定す
るが、通常は100Å以上とし、安定な導電性を与えるた
めには300Å以上とすることが望ましい。

上記導電層は、通常単一層でもよいが、機械的強度や耐
薬品性を考慮して２層以上の複数層として形成すること
もできる。また、皮膜の均一性や密着性等、さらには耐
摩耗性等を向上する目的で、アンカーコートやオーバー
コートを施す場合もある。前者の例としてはシリコン系
やエポキシ系の樹脂が使用され、後者の例としてはゼラ
チン、シリコン、コロジオン等が使用される。またさら
に必要であれば、これらの上にさらに光電導物質の層や
エレクトロ・ルミネッセンス材料の層を形成する場合も
ある。

本発明の基板に透明電極を設けたものは、、各種の記録
装置、表示装置などの目的に用いることができる。

作用本発明の液晶表示パネル用電極基板は、積層体（３）同
士をそれぞれの耐透気性合成樹脂フィルム層（１），
（１）面が対向する状態で接着剤層（４）を介して積層
一体化したものであるので、完全に対称性が保たれる。

硬度が大きい架橋性樹脂硬化物層（２）は外層を構成
し、その脆さは耐透気性合成樹脂フィルム層（１）によ
ってカバーされる。耐透気性合成樹脂フィルム層（１）
は酸素等のガスの透過を防止する役割も果たし、そん透
湿性は架橋性樹脂硬化物層（２）によってカバーされ
る。

耐透気性合成樹脂フィルム層（１）と架橋性樹脂硬化物
層（２）との界面には、接着剤層を設けるには及ばな
い。というのは、架橋性樹脂硬化物層（２）形成の際に
用いた架橋剤が耐透気性合成樹脂フィルム層（１）の官
能基とも反応するので、両層間の密着が図られるからで
ある。

実施例次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。以下
「部」とあるのは、重量基準で示したものである。

実施例１耐熱性合成樹脂フィルムの一例としての厚さ100μｍの
二軸延伸ポリエステルフィルムの片面に、下記の組成を
有する耐透気性合成樹脂の溶液を流延した後、温度110
℃の乾燥機中を通過させて乾燥させた。これにより、厚
さ10μｍの耐透気性合成樹脂フィルム層（１）が形成さ
れた。

ついで、この耐透気性合成樹脂フィルム層（１）の上か
ら、下記組成の硬化性樹脂組成物溶液をアプリケーター
を使用して塗布し、80℃で４分間乾燥してから、140℃
で25分間加熱してフェノキシエーテル樹脂系の架橋性樹
脂硬化物層（２）を形成させた。硬化後の層（２）の厚
さは15μｍであった。

このような積層構造物を２組用意し、その一方について
は、耐熱性合成樹脂フィルムから耐透気性合成樹脂フィ
ルム層（１）と架橋性樹脂硬化物層（２）との積層体
（３）を剥離しつつ、その耐透気性合成樹脂フィルム層
（１）面にエポキシ樹脂系接着剤溶液を塗布していっ
た。

他方については、耐熱性合成樹脂フィルムから耐透気性
合成樹脂フィルム層（１）と架橋性樹脂硬化物層（２）
との積層体（３）を剥離していった。

両積層体（３），（３）を、後者の積層体（３）の耐透
気性合成樹脂フィルム層（１）面が前者の積層体（３）
の接着剤塗布面に対向するようにして重ね合せながら、
加熱ロール群間を通して接着した。

これにより、架橋性樹脂硬化物層（２）／耐透気性合成
樹脂フィルム層（１）／接着剤層（４）／耐透気性合成
樹脂フィルム層（１）／架橋性樹脂硬化物層（２）の層
構成を有する第１図に示した基板が効率良く製造され
た。接着剤層（４）の厚さは８μｍであり、全体の厚さ
は58μｍであった。

このようにして得られた液晶表示パネル用電極基板は、
光学的に完全に等方性であり、着色がなく、対称性を有
し、酸素透過率（ASTM D−1434−75に準じて測定）は0.
4cc/24hr・m²・atm、可視光線平均透過率は90％、表面
の鉛筆硬度は2Hであり、透湿性を有せず、また好ましい
スティッフネスを有していた。

次に、上記の液晶表面パネル用電極基板の片方の架橋性
樹脂硬化物層（２）表面に酸化インジウムと酸化スズと
の重量比で95:5の混合物による厚さ500Åの透明導電層
をスパッタリング法により形成させ、透明電極となし
た。

実施例２耐透気性合成樹脂フィルム層（１）の形成を、重合度20
00、ケン化度98モル％のポリビニルアルコールの水溶液
を流延、乾燥することにより行ったほかは実施例１を繰
り返した。

得られた液晶表示パネル用電極基板は、実施例１の場合
と同様に好ましいものであった。

実施例３架橋性樹脂硬化物層（２）の形成を、熱硬化性アクリル
樹脂溶液を塗布、加熱架橋化することにより行ったほか
は実施例１を繰り返した。

発明の効果本発明の液晶表示パネル用電極基板は、上記特定の構成
を有するため、透明電極を支持する支持体として要求さ
れる特性、すなわち、光学的等方性、耐透気性、耐透湿
性、薄膜化、無着色性、高表面硬度、耐熱性、耐有機薬
品性を全て満足している。しかも完全に対称な層構成を
有するので、カーリングも防止される。

接着剤層（４）を形成させる接着剤としてエポキシ系接
着剤などを用いれば、得られる基板に高いスティッフネ
スを与えることができる。

架橋性樹脂組成物として耐透気性合成樹脂フィルム層
（１）と反応するもとを選択使用すれば、耐透気性合成
樹脂フィルム層（１）と架橋性樹脂硬化物層（２）との
界面には接着剤層を設ける必要がないので、製造工程が
簡略化される上、基板を薄膜とすることができる。

よって、本発明の基板は、液晶表示パネル製造に際して
の透明電極支持用の基板として極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の液晶表示パネル用電極基板の断面図
である。（１）……耐透気性合成樹脂フィルム層、（２）……架
橋性樹脂硬化物層、（３）……積層体、（４）……接着
剤層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】耐透気性合成樹脂フィルム層（１）と架橋
性樹脂硬化物層（２）との積層体（３）同士が、それぞ
れの耐透気性合成樹脂フィルム層（１），（１）面が対
向する状態で接着剤層（４）を介して積層一体化された
構成を有する液晶表示パネル用電極基板。
【請求項２】耐熱性合成樹脂フィルムの表面に耐透気性
合成樹脂の溶液または分散液を流延した後乾燥して耐透
気性合成樹脂フィルム層（１）を形成させ、さらにその
上から架橋性樹脂組成物の溶液または分散液を流延した
後硬化させて架橋性樹脂硬化物層（２）を形成させ、つ
いで耐熱性合成樹脂フィルムから耐透気性合成樹脂フィ
ルム層（１）と架橋性樹脂硬化物層（２）との積層体
（３）を剥離すると共に、該積層体（３）同士を、それ
ぞれの耐透気性合成樹脂フィルム層（１），（１）面が
対向する状態で接着剤を用いて接着し、積層一体化させ
ることを特徴とする液晶表示パネル用電極基板の製造
法。
【請求項３】架橋性樹脂組成物が、その溶液または分散
液を耐透気性合成樹脂フィルム層（１）上に流延し、架
橋化を行ったとき、該耐透気性合成樹脂フィルム層
（１）と反応するものである特許請求の範囲第２項記載
の製造法。