KR20060051068A - 유리 분말 함유 수지 조성물, 전사 필름 및 이것을 사용한플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 - Google Patents

유리 분말 함유 수지 조성물, 전사 필름 및 이것을 사용한플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 Download PDF

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히로아끼 무까이
미쯔루 나까지마
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제이에스알 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 유전체층을 얻을 수 있는 유리 분말 함유 수지 조성물을 제공한다. 또한, 전사성이 우수하고, 소성 후의 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 막 형성 재료층을 갖는 전사 필름을 제공한다. 또한, 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 유전체층을 얻을 수 있는 PDP의 제조 방법의 제공한다.
또한, 본 발명은 (A) 납을 포함하지 않는 유리 분말과, (B) 수산기가 및 산가가 일정한 값인 결착 수지를 함유하는 유리 분말 함유 수지 조성물, 전사 필름 및 그것을 사용한 PDP의 제조 방법을 제공한다.
유리 분말 함유 수지 조성물, 전사 필름, 플라즈마 디스플레이 패널, 유전체층, 표면 평활성, 막 두께 균일성

Description

유리 분말 함유 수지 조성물, 전사 필름 및 이것을 사용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법 {Glass Powder-Containing Resin Composition, Transfer Film, And Process for Producing Plasma Display Panel Using The Same}
도 1은 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 단면 형상을 나타내는 모식도이다.
도 2a는 본 발명의 전사 필름을 나타내는 개략 단면도이고, 도 2b는 해당 전사 필름의 층 구성을 나타내는 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
1, 2 유리 기판
3 배면 격벽
4 투명 전극
5 버스(bus) 전극
6 어드레스 전극
7 형광 물질
8, 9 유전체층
10 보호층
11 전면 격벽
F1 지지 필름
F2 막 형성 재료층
F3 커버 필름
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 (평)9-102273호
[특허 문헌 2] 일본 특허 공개 제2000-128567호
[특허 문헌 3] 일본 특허 공개 제2000-226231호
[특허 문헌 4] 일본 특허 공개 제2000-226232호
[특허 문헌 5] 일본 특허 공개 제2000-86286호
본 발명은 유리 분말 함유 수지 조성물과, 이로부터 얻어지는 전사 필름 및 이것을 사용한 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 평판상의 형광 표시체로서 플라즈마 디스플레이 패널(이하, "PDP"라고도 함)이 주목받고 있다. 도 1은 교류형의 PDP의 단면 형상을 나타내는 모식도이다. 상기 도면에서, (1) 및 (2)는 대항 배치된 유리 기판이고, (3) 및 (11)은 격벽이고, 유리 기판 (1), 유리 기판 (2), 배면 격벽 (3) 및 전면 격벽 (11)에 의해 셀이 구획 형성되어 있다. (4)는 유리 기판 (1)에 고정된 투명 전극, (5)는 투명 전극 (4)의 저항을 낮출 목적으로 해당 투명 전극 (4)상에 형성된 버스 전극, (6) 은 유리 기판 (2)에 고정된 어드레스 전극, (7)은 셀내에 유지된 형광 물질, (8)은 투명 전극 (4) 및 버스 전극 (5)를 피복하도록 유리 기판 (1)의 표면에 형성된 유전체층, (9)는 어드레스 전극 (6)을 피복하도록 유리 기판 (2)의 표면에 형성된 유전체층, (10)은 예를 들면 산화마그네슘으로 이루어지는 보호막이다. 또한, 컬러 PDP에서는, 콘트라스트가 높은 화상을 얻기 위해 유리 기판과 유전체층 사이에 컬러 필터(적색·녹색·청색)나 블랙 매트릭스 등을 설치하는 경우가 있다.
PDP의 일반적인 제조 공정은 전면판 제조 공정, 배면판 제조 공정, 조립 공정으로 나누어진다. 전면판 제조 공정 및 배면판 제조 공정에서는, 유리 기판상에 전극을 형성하고, 이들 전극 및 유리 기판을 덮도록 저융점 유리를 주성분으로 하는 유전체층을 형성한다. 이 유전체층의 형성 방법으로는, 저융점 유리 분말을 함유하는 페이스트상 조성물을 제조하고, 이 페이스트상 조성물로부터 용제를 제거한 막 형성 재료층을 기판상에 형성하고, 해당 막 형성 재료층을 소성하는 방법이 바람직하게 사용되고 있다. 기판상에 막 형성 재료층을 형성하는 방법으로는, 스크린 인쇄에 의해 페이스트상 조성물을 기판에 도포하는 방법 등이 사용되지만, 특히 페이스트상 조성물을 지지 필름상에 도포하여 막 형성 재료층을 형성한 전사 필름을 사용하고, 해당 전사 필름의 막 형성 재료층을 기판상에 전사하는 전사법을 사용하면, 막 두께의 균일성 및 표면의 균일성이 우수한 유전체층을 형성할 수 있어 매우 바람직하다.
이들 유전체층의 주성분인 저융점 유리에는, 일반적으로 납을 함유하는 것이 사용되고 있고, 폐기, 매립에 의해 납이 용출하기 때문에, 환경상의 문제가 지적되 어 조급한 대응이 요망되고 있다.
종래의 페이스트상 조성물에 납을 함유하지 않는, 소위 비연계(非鉛系) 유리 분말을 사용한 경우에는, 조성물이 겔화하기 쉬워 얻어지는 막 형성 재료층의 표면 평활성이나 막 두께 균일성이 떨어지게 된다는 문제가 있다. 또한, 상술한 전사 필름을 형성한 경우에는, 막 형성 재료층의 가요성이나 전사성이 부족하여 얻어지는 유전체층의 표면에 균열이 발생하기 쉽고, 표면 평활성이나 막 두께 균일성이 우수해지지 않는다는 문제가 있다. 유전체층의 표면 평활성이나 막 두께 균일성이 떨어지면, 방전 개시 전압이 불안정해지거나, 발광 얼룩짐이 생기기도 하기 때문에 패널 성능에 중대한 영향을 미친다.
본 발명은 이상과 같은 사정에 기초하여 이루어진 것이다.
본 발명의 제1 목적은 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 유전체층을 얻을 수 있는 유리 분말 함유 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 제2 목적은 전사성이 우수하고, 소성 후의 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 막 형성 재료층을 갖는 전사 필름을 제공하는 것이다.
본 발명의 제3 목적은 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 유전체층을 얻을 수 있는 PDP의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 유리 분말 함유 수지 조성물은
(A) 납을 포함하지 않는 유리 분말, 및
(B) 수산기가가 5 mgKOH/g 이하이고 산가가 5 mgKOH/g 이하인 결착 수지를 함유하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 전사 필름은 상기 유리 분말 함유 수지 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 PDP의 제조 방법은 본 발명의 유리 분말 함유 수지 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 기판상에 형성하고, 해당 막 형성 재료층을 소성함으로써, 상기 기판상에 유전체층을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>
이하, 본 발명의 유리 분말 함유 수지 조성물(이하, 간단히 "조성물"이라고도 함)에 대해서 상세히 설명한다.
본 발명의 조성물은 (A) 유리 분말 및 (B) 결착 수지를 필수 성분으로서 함유하고, 통상 용제를 함유하는 페이스트상의 조성물이다. 또한, 본 발명의 조성물에는 (C) 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 분산제나, (D) 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 가소제가 함유되는 것이 바람직하다.
본 발명의 조성물은 용제를 제거한 모든 유기 성분이 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 물질인 것이 바람직하다.
<유리 분말>
본 발명에서 사용하는 유리 분말은 납을 포함하지 않는 무기 물질로부터 구성되는 것을 특징으로 한다. 납을 포함하지 않는 유리를 사용함으로써, 폐기, 매립에 의해 납이 용출한다는 환경상의 문제가 발생하지 않는 PDP를 얻는 것이 가능 해진다.
바람직한 유리 분말의 구체예로는, 1. 산화아연, 산화인, 산화규소(ZnO-P2O5-SiO2계)의 혼합물, 2. 산화아연, 산화붕소, 산화규소(ZnO-B2O3-SiO2계)의 혼합물, 3. 산화아연, 산화붕소, 산화칼륨(ZnO-B2O3-K2O계)의 혼합물, 4. 산화인, 산화붕소, 산화알루미늄(P2O5-B2O3-Al203계)의 혼합물, 5. 산화아연, 산화인, 산화규소, 산화알루미늄(ZnO-P2O5-SiO2-Al2O3계)의 혼합물, 6. 산화아연, 산화인, 산화티탄(ZnO-P2O5-TiO2계)의 혼합물, 7. 산화아연, 산화붕소, 산화규소, 산화칼륨(ZnO-B2O3-SiO2계-K2O계)의 혼합물, 8. 산화아연, 산화붕소, 산화규소, 산화칼륨, 산화칼슘(ZnO-B2O3-SiO2-K2O-CaO계)의 혼합물, 9. 산화아연, 산화붕소, 산화규소, 산화칼륨, 산화알루미늄(ZnO-B2O3-SiO2-K2O-Al2O3계)의 혼합물, 10. 산화아연, 산화붕소, 산화규소, 산화칼륨, 산화칼슘, 산화알루미늄(ZnO-B2O3-SiO2-K2O-CaO-Al2O3계)의 혼합물, 11. 산화아연, 산화붕소, 산화규소, 산화칼륨, 산화알루미늄, 산화칼슘, 산화스트론튬(ZnO-B2O3-SiO2-K2O-Al2O3-CaO-SrO계)의 혼합물 등을 예시할 수 있다. 이들 중에서, 산화아연, 산화붕소, 산화규소, 산화칼륨, 산화칼슘, 산화알루미늄(ZnO-B2O3-SiO2-K2O-CaO-Al2O3계)의 혼합물이 특히 바람직하다.
본 발명에 사용하는 유리 분말의 연화점은 400 내지 650 ℃, 바람직하게는 450 내지 600 ℃이다. 유리 분말의 연화점이 450 ℃ 미만인 경우에는, 해당 조성물에 의해 얻어지는 막 형성 재료층의 소성 공정에서, 유리 분말이 결착 수지 등의 유기 물질이 완전히 분해 제거되지 않는 단계에서 용융하여 버리기 때문에, 형성되는 유전체층 중에 유기 물질의 일부가 잔류하고, 이 결과 유전체층이 착색되어 광투과율이 저하하는 경향이 있다. 한편, 연화점이 600 ℃를 초과하는 경우에는, 그 이상의 온도에서 소성할 필요가 있기 때문에, 유리 기판에 왜곡 등이 발생하기 쉽다.
<결착 수지>
본 발명의 조성물을 구성하는 결착 수지는 수산기가가 5 mgKOH/g 이하이며, 산가가 5 mgKOH/g 이하인 수지이다. 수산기가 및 산가가 작은 결착 수지를 사용함으로써, 유리 분말과 수지와의 상호 작용이 약해지고, 소성 후의 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 막이 얻어진다. 수지의 수산기가는 바람직하게는 3 mgKOH/g 이하이고, 산가는 바람직하게는 3 mgKOH/g 이하이다.
상기 조건을 충족하는 특히 바람직한 수지는, 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 수지이다. 수지의 종류로는 특별히 한정되지 않지만, 그 중에서도 아크릴 수지가 바람직하게 사용된다.
이러한 아크릴 수지로는, 하기 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 갖는 수지가 바람직하게 사용된다.
Figure 112005049971032-PAT00001
식 중, R1은 수소 원자 또는 메틸기이고, R2는 탄소수 1 내지 16의 탄화수소기, 글리시딜기, 옥세타닐기, 탄소수 2 내지 5의 알콕시알킬기 또는 -(R3-O)n-R4로 표시되는 기(여기서 R3은 메틸렌기 또는 탄소수 2 내지 5의 알킬렌기이고, 복수개 존재하는 R3은 동일하거나 상이할 수 있으며, R4는 탄소수 1 내지 5의 알킬기이고, n은 2 내지 5의 정수임)이다.
상기 화학식 1 중, R2로 표시되는 탄소수 1 내지 16의 탄화수소기로는, 탄소수 1 내지 16의 알킬기, 탄소수 3 내지 6의 지환식 탄화수소기, 페닐기, 벤질기 등을 들 수 있다. 또한, 지환식 탄화수소기 및 페닐기는 그 수소 원자의 일부가 다른 탄화수소기로 치환된 기일 수도 있다.
상기 화학식 1 중, R1로 나타내어지는 기는 메틸기인 것이 바람직하고, R2로 나타내어지는 기는 알킬기, 알콕시알킬기 또는 -(R3-O)n-R4로 표시되는 기인 것이 바람직하다.
상기 화학식 1로 표시되는 아크릴 수지는 하기 화학식 1a로 표시되는 (메트)아크릴레이트 화합물의 단독 중합체, 하기 화학식 1a로 표시되는 (메트)아크릴레이트 화합물의 2종류 이상의 공중합체 및 하기 화학식 1a로 표시되는 (메트)아크릴레이트 화합물과 공중합성 단량체와의 공중합체로서 얻어진다. 특히, 하기 화학식 1a로 표시되는 (메트)아크릴레이트 화합물의 단독 중합체 및 하기 화학식 1a로 표시되는 (메트)아크릴레이트 화합물의 2종류 이상의 공중합체가 바람직하다.
Figure 112005049971032-PAT00002
식 중, R1 및 R2의 정의는 상기 화학식 1과 동일하다.
상기 화학식 1a로 표시되는 (메트)아크릴레이트 화합물의 구체예로는, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, n-프로필(메트)아크릴레이트, 이소프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 이소부틸(메트)아크릴레이트, t-부틸(메트)아크릴레이트, n-펜틸(메트)아크릴레이트, 아밀(메트)아크릴레이트, 이소아밀(메트)아크릴레이트, n-헥실(메트)아크릴레이트, n-헵틸(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, n-노닐(메트)아크릴레이트, n-데실(메트)아크릴레이트, 이소데실(메 트)아크릴레이트, n-운데실(메트)아크릴레이트, n-도데실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 스테아릴(메트)아크릴레이트, 이소스테아릴(메트)아크릴레이트 등의 알킬(메트)아크릴레이트;
2-메톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-에톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-프로폭시에틸(메트)아크릴레이트, 2-부톡시에틸(메트)아크릴레이트, 2-메톡시부틸(메트)아크릴레이트 등의 알콕시알킬(메트)아크릴레이트;
시클로헥실(메트)아크릴레이트, 4-부틸시클로헥실(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타디에닐(메트)아크릴레이트, 보르닐(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 트리시클로데카닐(메트)아크릴레이트 등의 시클로알킬(메트)아크릴레이트;
벤질(메트)아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
이들 중에서, 상기 화학식 1a 중, R1로 나타내어지는 기는 메틸기인 것이 바람직하고, R2로 나타내어지는 기는 알킬기, 알콕시알킬기 또는 -(R3-O)n-R4로 표시되는 기인 것이 바람직하다. 특히 바람직한 (메트)아크릴레이트 화합물로서, n-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트, 이소데실(메트)아크릴레이트 및 2-에톡시에틸(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.
여기서, 바람직한 아크릴 수지의 구체예로는, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리부틸메타크릴레이트, 메틸메타크릴레이트/n-부틸메타크릴레이트 공중합체, n-부틸 메타크릴레이트/2-에톡시에틸메타크릴레이트 공중합체, 2-에틸헥실메타크릴레이트/2-에톡시에틸메타크릴레이트 공중합체 등을 예시할 수 있다.
본 발명의 조성물을 구성하는 아크릴 수지의 분자량으로는, 겔 투과 크로마토그래피(이하, "GPC"라 함)에 의한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량(이하, "Mw"라고도 함)으로서, 4,000 내지 300,000인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는10,000 내지 200,000이다.
본 발명의 조성물에서의 결착 수지의 함유 비율로는, 유리 분말 100 중량부에 대하여 30 내지 50 중량부이다. 결착 수지의 비율이 과소한 경우에는, 유리 분말을 확실하게 결합 유지할 수 없고, 한편 이 비율이 과대한 경우에는, 소성 공정에 긴 시간을 요하거나, 형성되는 소결체(예를 들면 유전체층)가 충분한 강도나 막 두께를 갖게 되지 않기 때문에 바람직하지 않다. 결착 수지의 함유 비율을 상기 범위로 함으로써, 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 막 형성 재료층의 형성이 가능한 페이스트상의 조성물이 얻어지며, 얻어지는 전사 필름의 가요성·전사성이 우수해진다.
<용제>
본 발명의 조성물에는 통상 용제가 함유된다. 상기 용제로는, 비연계 유리 분말과의 친화성, 결착 수지의 용해성이 양호하고, 얻어지는 조성물에 적절한 점성을 부여할 수 있고, 건조에 의해 용이하게 증발 제거할 수 있는 것이 바람직하다.
이러한 용제의 구체예로는 디에틸케톤, 메틸부틸케톤, 디프로필케톤, 시클로헥사논 등의 케톤류; n-펜탄올, 4-메틸-2-펜탄올, 시클로헥산올, 디아세톤 알코올 등의 알코올류; 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 에틸렌글리콜 모노부틸에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노에틸에테르 등의 에테르계 알코올류; 아세트산-n-부틸, 아세트산아밀 등의 불포화 지방족 모노카르복실산알킬에스테르류; 락트산에틸, 락트산-n-부틸 등의 락트산 에스테르류; 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트 등의 에테르계 에스테르류 등을 예시할 수 있고, 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물에서의 용제의 함유 비율로는, 조성물의 점도를 바람직한 범위로 유지하는 관점에서, 비연계 유리 분말 100 중량부에 대하여 10 내지 90 중량부인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 20 내지 80 중량부이다.
<분산제>
본 발명의 조성물에는 분산제가 함유되는 것이 바람직하다. 해당 분산제로는 수산기가가 5 mgKOH/g 이하이며, 산가가 5 mgKOH/g 이하인 화합물이 바람직하고, 특히 수산기 및 카르복실기 중 어느 것도 함유하지 않은 것으로 하기 화학식 2로 표시되는 실란 커플링제〔포화 알킬기 함유 (알킬)알콕시실란〕이 바람직하게 사용된다.
Figure 112005049971032-PAT00003
식 중, p는 3 내지 20의 정수, m은 1 내지 3의 정수, n은 1 내지 3의 정수, a는 1 내지 3의 정수이다.
상기 수산기 및 카르복실기를 갖지 않는 분산제를 사용함으로써, 유리 분말과 수지와의 상호 작용이 약해지고, 소성 후의 표면 평활성이 우수한 막이 얻어진다.
상기 화학식 2에서, 포화 알킬기의 탄소수를 나타내는 p는 3 내지 20의 정수이고, 바람직하게는 4 내지 16의 정수이다.
p가 3 미만인 포화 알킬기 함유 (알킬)알콕시실란을 함유하면, 얻어지는 막 형성 재료층에서 충분한 가요성이 발현되지 않는 경우가 있다. 한편, p의 값이 20을 초과하는 포화 알킬기 함유 (알킬)알콕시실란은 분해 온도가 높아서, 얻어지는 막 형성 재료층의 소성 공정에서, 유기 물질(상기 실란 유도체)이 완전히 분해 제거되지 않는 단계에서 유리 분말이 용융되기 때문에, 형성되는 유전체층 중에 유기 물질의 일부가 잔류하고, 이 결과 유전체층의 광투과율이 저하하는 경우가 있다.
상기 화학식 2로 표시되는 실란 커플링제의 구체예로는, n-프로필디메틸메톡시실란, n-부틸디메틸메톡시실란, n-데실디메틸메톡시실란, n-헥사데실디메틸메톡시실란, n-이코산디메틸메톡시실란 등의 포화 알킬디메틸메톡시실란류(a=1, m=1, n=1);
n-프로필디에틸메톡시실란, n-부틸디에틸메톡시실란, n-데실디에틸메톡시실란, n-헥사데실디에틸메톡시실란, n-이코산디에틸메톡시실란의 포화 알킬디에틸메톡시실란류(a=1, m=1, n=2);
n-부틸디프로필메톡시실란, n-데실디프로필메톡시실란, n-헥사데실디프로필메톡시실란, n-이코산디프로필메톡시실란 등의 포화 알킬디프로필메톡시실란류(a=1, m=1, n=3);
n-프로필디메틸에톡시실란, n-부틸디메틸에톡시실란, n-데실디메틸에톡시실란, n-헥사데실디메틸에톡시실란, n-이코산디메틸에톡시실란 등의 포화 알킬디메틸에톡시실란류(a=1, m=2, n=1);
n-프로필디에틸에톡시실란, n-부틸디에틸에톡시실란, n-데실디에틸에톡시실란, n-헥사데실디에틸에톡시실란, n-이코산디에틸에톡시실란의 포화 알킬디에틸에톡시실란류(a=1, m=2, n=2);
n-부틸디프로필에톡시실란, n-데실디프로필에톡시실란, n-헥사데실디프로필에톡시실란, n-이코산디프로필에톡시실란 등의 포화 알킬디프로필에톡시실란류(a=1, m=2, n=3);
n-프로필디메틸프로폭시실란, n-부틸디메틸프로폭시실란, n-데실디메틸프로폭시실란, n-헥사데실디메틸프로폭시실란, n-이코산디메틸프로폭시실란 등의 포화 알킬디메틸프로폭시실란류(a=1, m=3, n=1);
n-프로필디에틸프로폭시실란, n-부틸디에틸프로폭시실란, n-데실디에틸프로폭시실란, n-헥사데실디에틸프로폭시실란, n-이코산디에틸프로폭시실란 등의 포화 알킬디에틸프로폭시실란류(a=1, m=3, n=2);
n-부틸디프로필프로폭시실란, n-데실디프로필프로폭시실란, n-헥사데실디프로필프로폭시실란, n-이코산디프로필프로폭시실란 등의 포화 알킬디프로필프로폭시 실란류(a=1, m=3, n=3);
n-프로필메틸디메톡시실란, n-부틸메틸디메톡시실란, n-데실메틸디메톡시실란, n-헥사데실메틸디메톡시실란, n-이코산메틸디메톡시실란 등의 포화 알킬메틸디메톡시실란류(a=2, m=1, n=1);
n-프로필에틸디메톡시실란, n-부틸에틸디메톡시실란, n-데실에틸디메톡시실란, n-헥사데실에틸디메톡시실란, n-이코산에틸디메톡시실란 등의 포화 알킬에틸디메톡시실란류(a=2, m=1, n=2);
n-부틸프로필디메톡시실란, n-데실프로필디메톡시실란, n-헥사데실프로필디메톡시실란, n-이코산프로필디메톡시실란 등의 포화 알킬프로필디메톡시실란류(a=2, m=1, n=3);
n-프로필메틸디에톡시실란, n-부틸메틸디에톡시실란, n-데실메틸디에톡시실란, n-헥사데실메틸디에톡시실란, n-이코산메틸디에톡시실란 등의 포화 알킬메틸디에톡시실란류(a=2, m=2, n=1);
n-프로필에틸디에톡시실란, n-부틸에틸디에톡시실란, n-데실에틸디에톡시실란, n-헥사데실에틸디에톡시실란, n-이코산에틸디에톡시실란 등의 포화 알킬에틸디에톡시실란류(a=2, m=2, n=2);
n-부틸프로필디에톡시실란, n-데실프로필디에톡시실란, n-헥사데실프로필디에톡시실란, n-이코산프로필디에톡시실란 등의 포화 알킬프로필디에톡시실란류(a=2, m=2, n=3);
n-프로필메틸디프로폭시실란, n-부틸메틸디프로폭시실란, n-데실메틸디프로 폭시실란, n-헥사데실메틸디프로폭시실란, n-이코산메틸디프로폭시실란 등의 포화 알킬메틸디프로폭시실란류(a=2, m=3, n=1);
n-프로필에틸디프로폭시실란, n-부틸에틸디프로폭시실란, n-데실에틸디프로폭시실란, n-헥사데실에틸디프로폭시실란, n-이코산에틸디프로폭시실란 등의 포화 알킬에틸디프로폭시실란류(a=2, m=3, n=2);
n-부틸프로필디프로폭시실란, n-데실프로필디프로폭시실란, n-헥사데실프로필디프로폭시실란, n-이코산프로필디프로폭시실란 등의 포화 알킬프로필디프로폭시실란류(a=2, m=3, n=3);
n-프로필트리메톡시실란, n-부틸트리메톡시실란, n-데실트리메톡시실란, n-헥사데실트리메톡시실란, n-이코산트리메톡시실란 등의 포화 알킬트리메톡시실란류(a=3, m=1);
n-프로필트리에톡시실란, n-부틸트리에톡시실란, n-데실트리에톡시실란, n-헥사데실트리에톡시실란, n-이코산트리에톡시실란 등의 포화 알킬트리에톡시실란류(a=3, m=2);
n-프로필트리프로폭시실란, n-부틸트리프로폭시실란, n-데실트리프로폭시실란, n-헥사데실트리프로폭시실란, n-이코산트리프로폭시실란 등의 포화 알킬트리프로폭시실란류(a=3, m=3) 등을 들 수 있고, 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
이들 중에서, n-부틸트리메톡시실란, n-데실트리메톡시실란, n-헥사데실트리메톡시실란, n-데실디메틸메톡시실란, n-헥사데실디메틸메톡시실란, n-부틸트리에 톡시실란, n-데실트리에톡시실란, n-헥사데실트리에톡시실란, n-데실에틸디에톡시실란, n-헥사데실에틸디에톡시실란, n-부틸트리프로폭시실란, n-데실트리프로폭시실란, n-헥사데실트리프로폭시실란 등이 특히 바람직하다.
본 발명의 조성물에서의 실란 커플링제의 함유 비율로는, 유리 분말 100 중량부에 대하여 0.001 내지 10 중량부인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.001 내지 5 중량부이다. 실란 커플링제의 비율이 과소한 경우에는, 유리 분말의 분산 안정성의 향상 효과, 형성되는 막 형성 재료층에서의 가요성의 향상 효과를 충분히 발휘시킬 수 없다. 한편, 이 비율이 과대한 경우에는, 본 발명의 조성물을 보존할 때에 점도가 경시적으로 상승하거나, 실란 커플링제끼리 반응이 발생하여 얻어지는 유전체층의 광투과율을 낮추는 원인이 되기도 하는 경우가 있다.
<가소제>
본 발명의 조성물에는 형성되는 막 형성 재료층에 양호한 가요성과 연소성을 발현시키기 위해 가소제가 함유되는 것이 바람직하다. 해당 가소제로는, 수산기가가 5 mgKOH/g 이하이며, 산가가 5 mgKOH/g 이하인 화합물이 바람직하고, 특히 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 것이고, 하기 화학식 3으로 나타내어지는 화합물을 포함하는 가소제가 바람직하다.
Figure 112005049971032-PAT00004
식 중, R3 및 R6은 각각 동일하거나 상이한 탄소수 1 내지 30의 알킬기를 나타내고, R4 및 R5는 각각 동일하거나 상이한 메틸렌기 또는 탄소수 2 내지 30의 알킬렌기를 나타내며, s는 0 내지 5의 수이고, t는 1 내지 10의 수이다.
상기 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 가소제를 사용함으로써, 유리 분말과 수지와의 상호 작용이 약해지고, 소성 후의 표면 평활성이 우수한 막이 얻어진다.
상기 가소제를 함유하는 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 구비한 전사 필름에 따르면, 이것을 구부려도 해당 막 형성 재료층의 표면에 미소한 균열이 발생하지 않고, 또한 해당 전사 필름은 유연성이 우수해져, 이것을 롤상으로 권취하는 것도 용이하게 행할 수 있다.
특히, 상기 화학식 3으로 나타내어지는 화합물을 포함하는 가소제는 열에 의해 쉽게 분해 제거되기 때문에, 해당 막 형성 재료층을 소성하여 얻어지는 유전체층의 광투과율이 저하되는 경우는 없다.
상기 화학식 3에서, R3 및 R6으로 나타내어지는 알킬기, 및 R4 및 R5로 나타내어지는 알킬렌기는 직쇄상일 수도 분지상일 수도 있고, 포화기일 수도 불포화기일 수도 있다.
상기 알킬기의 탄소수는 1 내지 30이고, 바람직하게는 2 내지 20, 더욱 바람직하게는 4 내지 10이다.
해당 알킬기의 탄소수가 30을 초과하는 경우에는, 본 발명을 구성하는 용제 에 대한 가소제의 용해성이 저하하여 양호한 가요성이 얻어지지 않는 경우가 있다.
상기 화학식 3으로 나타내어지는 화합물의 구체예로는, 디부틸아디페이트, 디이소부틸아디페이트, 디-2-에틸헥실아디페이트, 디-2-에틸헥실아젤레이트, 디부틸세바케이트, 디부틸디글리콜아디페이트 등을 들 수 있다. 바람직하게는, n이 2 내지 6으로 표시되는 화합물이다.
본 발명의 전사 필름의 막 형성 재료층에서의 가소제의 함유 비율로는, 유리 분말 100 중량부에 대하여 0.1 내지 20 중량부인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 10 중량부이다. 가소제의 비율이 과소한 경우에는, 막 형성 재료층의 가소성을 충분히 향상시킬 수 없는 경우가 있다. 한편, 이 비율이 과대한 경우에는, 얻어지는 조성물을 사용하여 형성되는 막 형성 재료층의 점착성(접착성)이 과대해지고, 이러한 막 형성 재료층을 구비한 전사 필름은 취급성이 떨어지는 경우가 있다.
본 발명의 조성물에는 상기한 필수 성분 이외에, 수산기 및 카르복실기를 모두 갖지 않는 점착성 부여제, 표면 장력 조정제, 안정제, 소포제 등의 각종 첨가제가 임의 성분으로서 함유될 수 있다.
본 발명의 조성물의 일례로서, 바람직한 예를 나타내면, 유리 분말로서 산화아연, 산화붕소, 산화규소, 산화칼륨, 산화칼슘, 산화알루미늄(ZnO-B2O3-SiO2-K2O-CaO-Al2O3계)의 혼합물을 포함하는 혼합물 100 중량부와, 결착 수지로서 n-부틸메타크릴레이트/2-에틸헥실메타크릴레이트 30 내지 50 중량부와, 분산제로서 n-데실트 리메톡시실란 0.1 내지 5 중량부와, 가소제로서 디-2-에틸헥실아젤레이트 0.1 내지 10 중량부와, 용제로서 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 20 내지 80 중량부를 필수 성분으로서 함유하는 조성물을 들 수 있다.
본 발명의 조성물은 상기 유리 분말, 결착 수지, 용제 및 분산제, 가소제의 그 밖의 임의 성분을 롤 혼련기, 믹서, 호모 믹서 등의 혼련기를 사용하여 혼련함으로써 제조할 수 있다.
상기한 바와 같이 하여 제조되는 본 발명의 조성물은 도포에 적절한 유동성을 갖는 페이스트상의 조성물이고, 그 점도는 통상 실온에서 1,000 내지 30,000 mPa·s이고, 바람직하게는 2,000 내지 10,000 mPa·s이다.
본 발명의 조성물은 이하에 상술하는 전사 필름(본 발명의 전사막)을 제조하기 위해 특히 바람직하게 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물은 종래에 공지된 막 형성 재료층의 형성 방법, 즉 스크린 인쇄법이나 다이 코팅법 등에 의해서 해당 조성물을 기판의 표면에 직접 도포하고, 도막을 건조시킴으로써 막 형성 재료층을 형성하는 방법에도 바람직하게 사용할 수 있다.
<전사 필름>
본 발명의 전사 필름은 PDP의 유전체층의 형성 공정에 바람직하게 사용되는 복합 필름이며, 본 발명의 조성물을 지지 필름상에 도포하고, 도막을 건조시킴으로써 형성되는 막 형성 재료층을 구비하여 이루어진다. 즉, 본 발명의 전사 필름은 납을 포함하지 않는 무기 물질로부터 구성되는 유리 분말 및 결착 수지를 함유하는 막 형성 재료층이 지지 필름상에 형성되어 구성된다. 상기 막 형성 재료층에는, 임의 성분으로서 상술한 분산제, 가소제 등의 임의 성분이 함유될 수 있다.
전사 필름의 구성:
도 2a는 롤상으로 권취된 본 발명의 전사 필름을 나타내는 개략 단면도이고, 도 2b는 해당 전사 필름의 층 구성을 나타내는 단면도〔도 2a의 부분 상세도〕이다.
도 2에 나타내는 전사 필름은 본 발명의 전사 필름의 일례로서, PDP를 구성하는 유전체층을 형성하기 위해 사용되는 복합 필름이며, 통상 지지 필름 F1과, 이 지지 필름 F1의 표면에 박리 가능하게 형성된 막 형성 재료층 F2와, 이 막 형성 재료층 F2의 표면에 박리되기 쉽게 설치된 커버 필름 F3에 의해 구성된다. 커버 필름 F3은 막 형성 재료층 F2의 성질에 따라 사용되지 않는 경우도 있다.
전사 필름을 구성하는 지지 필름 F1은, 내열성 및 내용제성을 가짐과 동시에 가요성을 갖는 수지 필름인 것이 바람직하다. 지지막 F1이 가요성을 가짐으로써, 롤 코터, 블레이드 코터 등을 사용하여 페이스트상의 조성물(본 발명의 조성물)을 도포할 수 있고, 이에 따라 막 두께가 균일한 막 형성 재료층을 형성할 수 있음과 동시에, 형성된 막 형성 재료층을 롤상으로 권취한 상태로 보존하여 공급할 수 있다.
지지 필름 F1을 구성하는 수지로는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리이미드, 폴리비닐 알코올, 폴리염화비닐, 폴리플루오로에틸렌 등의 불소 함유 수지, 나일론, 셀룰로오스 등을 들 수 있다. 지지 필름 F1의 두께로는, 예를 들면 20 내지 100 ㎛이다.
전사 필름을 구성하는 막 형성 재료층 F2는 소성에 의해 유리 소결체(유전체층)가 되는 층이고, 비연계 유리 분말, 결착 수지가 필수 성분으로서 함유된다.
막 형성 재료층 F2의 두께로는 유리 분말의 함유율, 패널의 종류나 크기에 따라서도 다르지만, 예를 들면 5 내지 200 ㎛이고, 바람직하게는 10 내지 100 ㎛이다. 이 두께가 5 ㎛ 미만인 경우에는, 최종적으로 형성되는 유전체층의 막 두께가 과소해지고, 소기의 유전 특성을 확보할 수 없는 경우가 있다. 통상, 이 두께가 5 내지 200 ㎛이면, 대형 패널에 요구되는 유전체층의 막 두께를 충분히 확보할 수 있다.
전사 필름을 구성하는 커버 필름 F3은, 막 형성 재료층 F2의 표면(유리 기판과의 접촉면)을 보호하기 위한 필름이다. 이 커버막 F3도 가요성을 갖는 수지 필름인 것이 바람직하다. 커버 필름 F3을 형성하는 수지로는, 지지 필름 F1을 형성하는 것으로서 예시한 수지를 들 수 있다. 커버 필름 F3의 두께로는, 예를 들면 20 내지 100 ㎛이다.
전사 필름의 제조 방법:
본 발명의 전사 필름은 지지 필름(F1)상에 막 형성 재료층(F2)을 형성하고, 해당 막 형성 재료층(F2)상에 커버 필름(F3)을 설치(압착)함으로써 제조할 수 있다.
막 형성 재료층의 형성 방법으로는, 본 발명의 조성물을 지지 필름에 도포하고, 도막을 건조하여 용제의 일부 또는 전부를 제거하는 방법을 들 수 있다.
본 발명의 조성물을 지지 필름상에 도포하는 방법으로는, 막 두께가 크고 (예를 들면 20 ㎛ 이상), 막 두께의 균일성이 우수한 도막을 효율적으로 형성할 수 있다는 관점에서, 롤 코터에 의한 도포 방법, 닥터 블레이드 등의 블레이드 코터에 의한 도포 방법, 커튼 코터에 의한 도포 방법, 와이어 코터에 의한 도포 방법 등을 바람직한 것으로서 들 수 있다.
또한, 본 발명의 조성물이 도포되는 지지 필름의 표면에는 이형 처리가 실시되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 막 형성 재료층을 전사한 후, 해당 막 형성 재료층으로부터 지지 필름을 용이하게 박리할 수 있다.
지지 필름상에 형성된 본 발명의 조성물에 의한 도막은 건조에 의해 용제의 일부 또는 전부가 제거되고, 전사 필름을 구성하는 막 형성 재료층이 된다. 본 발명의 조성물에 의한 도막의 건조 조건으로는, 예를 들면 40 내지 150 ℃에서 0.1 내지 30 분간 정도이다. 건조 후 용제의 잔존 비율(막 형성 재료층 중 용제의 함유 비율)은 통상 10 중량％ 이하이고, 기판에 대한 점착성 및 적절한 형상 유지성을 막 형성 재료층에 발휘시키는 관점에서 0.1 내지 5 중량％인 것이 바람직하다.
상기한 바와 같이 하여 형성된 막 형성 재료층 위에 설치되는(통상, 열 압착됨) 커버 필름의 표면에도 이형 처리가 실시되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 막 형성 재료층을 전사하기 전에, 해당 막 형성 재료층으로부터 커버 필름을 용이하게 박리할 수 있다.
막 형성 재료층의 전사(전사 필름의 사용 방법);
지지 필름상의 막 형성 재료층은 기판의 표면에 일괄 전사된다. 본 발명의 전사 필름에 따르면, 이러한 간단한 조작에 의해 막 형성 재료층을 유리 기판상에 확실하게 형성할 수 있기 때문에, 유전체층 등의 PDP의 구성 요소의 형성 공정에서의 공정 개선(고효율화)을 도모할 수 있음과 동시에, 형성되는 구성 요소의 품질의 향상(예를 들면, 유전체층에서의 안정적인 유전 특성의 발현)을 도모할 수 있다.
<PDP의 제조 방법(유전체층의 형성)>
본 발명의 PDP의 제조 방법은 본 발명의 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 기판상에 형성하고, 해당 막 형성 재료층을 소성함으로써, 상기 기판의 표면에 유전체층을 형성하는 공정을 포함한다. 바람직하게는, 본 발명의 전사 필름을 구성하는 막 형성 재료층을 기판의 표면에 전사하고, 전사된 막 형성 재료층을 소성함으로써, 상기 기판의 표면에 유전체층을 형성한다.
도 2에 나타낸 바와 같은 구성의 전사 필름에 의한 막 형성 재료층의 전사 공정의 일례를 나타내면 이하와 같다.
1. 롤상으로 권취된 상태의 전사 필름을 기판의 면적에 따른 크기로 재단한다.
2. 재단한 전사 필름에서의 막 형성 재료층(F2) 표면으로부터 커버막(F3)을 박리한 후, 기판의 표면에 막 형성 재료층(F2)의 표면이 접촉하도록 전사 필름을 중첩시킨다.
3. 기판에 중첩된 전사 필름상에 가열 롤러를 이동시켜 열 압착시킨다.
4. 열 압착에 의해 기판에 고정된 막 형성 재료층(F2)으로부터 지지막(F1)을 박리 제거한다.
상기한 바와 같은 조작에 의해, 지지 필름(F1)상의 막 형성 재료층(F2)이 기판상에 전사된다. 여기서 전사 조건으로는, 예를 들면 가열 롤러의 표면 온도가 60 내지 120 ℃, 가열 롤러에 의한 롤 압이 1 내지 5 kg/㎠, 가열 롤러의 이동 속도가 0.2 내지 10.0 m/분이다. 이러한 조작(전사 공정)은 라미네이터 장치에 의해 행할 수 있다. 또한, 기판은 예열될 수도 있고, 예열 온도로는 예를 들면 40 내지 100 ℃로 할 수 있다.
기판의 표면에 형성 전사된 막 형성 재료층(F2)은 소성되어 유리 소결체(유전체층)가 된다. 여기서 소성 방법으로는, 막 형성 재료층(F2)이 전사 형성된 기판을 고온 분위기하에 배치하는 방법을 들 수 있다. 이에 따라, 막 형성 재료층(F2)에 함유된 유기 물질(예를 들면, 결착 수지, 잔류 용제, 각종 첨가제)이 분해되어 제거되고, 비연계 유리 분말이 용융하여 소결한다. 여기서 소성 온도로는, 기판의 용융 온도, 막 형성 재료층 중 구성 물질 등에 따라서도 다르지만, 예를 들면 350 내지 700 ℃이고, 더욱 바람직하게는 450 내지 600 ℃이다.
<실시예>
하기에 본 발명의 실시예를 나타내지만, 본 발명이 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다. 실시예 및 비교예에서 사용한 재료는 다음과 같다.
[유리 분말]
산화아연, 산화붕소, 산화규소, 산화칼륨, 산화칼슘, 산화알루미늄(ZnO-B2O3-SiO2-K2O-CaO-Al2O3계)의 혼합물(연화점 565 ℃, 비중 2.79)
[결착 수지]
하기 합성예 1 내지 5에서 얻어진 수지를 사용하였다.
<합성예 1>
프로필렌글리콜 모노메틸에테르아세테이트 150부, n-부틸메타크릴레이트 10부, 2-에틸헥실메타크릴레이트 90부 및 아조비스이소부티로니트릴 1부를 교반기가 부착된 오토클레이브에 넣고, 질소 분위기하에서, 실온에서 균일하게 될 때까지 교반하였다. 교반 후, 80 ℃에서 4 시간 동안 중합시키고, 추가로 100 ℃에서 1 시간 동안 중합 반응을 계속한 후, 실온까지 냉각하여 중합체 용액을 얻었다. 얻어진 중합체 용액은 중합율이 98 ％이고, 이 중합체 용액으로부터 석출된 공중합체(수지 a)의 Mw는 110,000이었다. 또한, 하기의 측정 방법에 의해 측정한 공중합체의 수산기가는 0 mgKOH/g이고, 산가는 0 mgKOH/g이었다.
[수산기가의 측정 방법]
수지 1 g을 정확히 칭량하고, 아세틸화 시약(아세트산 무수물/피리딘) 5 ㎖에 용해하고, 이것을 95 내지 100 ℃에서 1 시간 동안 가열하여 아세틸화하였다. 이것에 순수한 물 1 ㎖를 첨가하여 아세트산 무수물을 가수분해하고, 에탄올 10 ㎖를 첨가하여 0.1 N의 수산화칼륨 수용액으로 적정함으로써, 수지의 수산기가를 측정하였다(JIS K0070에 준함).
[산가의 측정 방법]
수지 1 g을 정확히 칭량하고, 2-부타논 10 ㎖에 용해하였다. 이것을 0.1 N의 수산화칼륨의 에탄올 용액으로 적정함으로써, 수지의 산가를 측정하였다.
<합성예 2>
합성예 1에서, n-부틸메타크릴레이트 10부 대신에 에톡시에틸메타크릴레이트 10부를 사용한 것 이외에는 합성예 1과 동일하게 하여 Mw가 100,000인 공중합체(수지 b)를 얻었다. 또한, 합성예 1과 동일하게 하여 측정한 공중합체의 수산기가는 0 mgKOH/g이고, 산가는 0 mgKOH/g이었다.
<합성예 3>
합성예 1에서, n-부틸메타크릴레이트 10부 대신에 2-히드록시프로필메타크릴레이트 10부를 사용한 것 이외에는 합성예 1과 동일하게 하여 Mw가 110,000인 공중합체(수지 c)를 얻었다. 또한, 합성예 1과 동일하게 하여 측정한 공중합체의 수산기가는 29 mgKOH/g이고, 산가는 0 mgKOH/g이었다.
<합성예 4>
합성예 1에서, n-부틸메타크릴레이트 10부 대신에 히드록시에틸메타크릴레이트 10부를 사용한 것 이외에는 합성예 1과 동일하게 하여 Mw가 100,000인 공중합체(수지 d)를 얻었다. 또한, 합성예 1과 동일하게 하여 측정한 공중합체의 수산기가는 30 mgKOH/g이고, 산가는 0 mgKOH/g이었다.
<합성예 5>
합성예 1에서, n-부틸메타크릴레이트 10부 대신에 메타크릴산 10부를 사용한 것 이외에는 합성예 1과 동일하게 하여 Mw가 90,000인 공중합체(수지 e)를 얻었다. 또한, 합성예 1과 동일하게 하여 측정한 공중합체의 수산기가는 0 mgKOH/g이고, 산가는 30 mgKOH/g이었다.
[가소제]
가소제 a: 디-2-에틸헥실아젤레이트
가소제 b: 디글리세린올레이트
[분산제]
분산제 a: n-데실트리메톡시실란
분산제 b: 올레산
[용제]
프로필렌글리콜 모노메틸에테르
<실시예 1>
(1) 유리 분말 함유 수지 조성물의 제조:
유리 분말 100 중량부와 결착 수지 a 40 중량부, 가소제 a 5부, 분산제 a 1부 및 용제 60부를 분산기를 사용하여 혼련함으로써, 점도가 3800 mPa·s(2.5 rpm, TV-30형 점도계(도끼 산교사제)로 측정, 이하 동일)인 본 발명의 조성물을 제조하였다.
(2) 전사 필름의 제조 및 평가:
상기 (1)에서 제조한 본 발명의 조성물을 미리 이형 처리한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 이루어지는 지지 필름(폭 400 mm, 길이 30 m, 두께 38 ㎛)상에 블레이드 코터를 사용하여 도포하고, 형성된 도막을 100 ℃에서 5 분간 건조함으로써 용제를 제거하고, 이에 따라 두께 65 ㎛의 막 형성 재료층을 지지 필름상에 형성하였다. 계속해서, 해당 막 형성 재료층상에 미리 이형 처리한 PET로 이루어지 는 커버 필름(폭 400 mm, 길이 30 m, 두께 38 ㎛)을 접착함으로써, 도 2에 나타낸 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 전사 필름을 제조하였다.
얻어진 전사 필름은 유연성을 갖고 있고, 롤상으로 권취하는 조작을 용이하게 행할 수 있었다. 또한, 이 전사 필름을 구부려도 막 형성 재료층의 표면에 균열(굴곡 균열)이 일어나지 않아, 해당 막 형성 재료층은 우수한 가요성을 갖는 것이었다.
또한, 이 전사 필름으로부터 커버 필름을 박리하고, 막 형성 재료층의 표면이 유리 기판의 표면에 접촉되도록 해당 전사 필름(지지막과 막 형성 재료층과의 적층체)을 가압하지 않고 중첩하고, 계속해서 해당 전사 필름을 유리 기판의 표면에서 박리해 보았더니, 해당 막 형성 재료층은 유리 기판에 대하여 적절한 점착성을 나타내었고, 해당 막 형성 재료층에 응집 파괴를 일으키지 않고 전사 필름을 박리할 수 있어, 전사 필름으로서의 취급성은 양호하였다.
(3) 막 형성 재료층의 전사:
상기 (2)에 의해 얻어진 전사 필름으로부터 커버 필름을 박리한 후, 21인치 패널용 유리 기판의 표면(버스 전극의 고정면)에 막 형성 재료층의 표면이 접촉되도록 해당 전사 필름(지지 필름과 막 형성 재료층과의 적층체)을 중첩하고, 이 전사 필름을 가열 롤에 의해 열 압착하였다. 여기서 압착 조건으로는, 가열 롤의 표면 온도를 90 ℃, 롤 압을 2 kg/㎠, 가열 롤의 이동 속도를 0.8 m/분으로 하였다.
열 압착 처리의 종료 후, 유리 기판의 표면에 고정(가열 접착)된 막 형성 재료층으로부터 지지 필름을 박리 제거하여, 해당 막 형성 재료층의 전사를 완료하였 다.
이 전사 공정에서, 지지 필름을 박리할 때에 막 형성 재료층이 응집 파괴를 일으키지 않아, 해당 막 형성 재료층은 충분히 큰 막 강도를 갖는 것이었다. 또한, 전사된 막 형성 재료층은 유리 기판의 표면에 대하여 양호한 접착성을 갖는 것이었다.
(4) 막 형성 재료층의 소성(유전체층의 형성):
상기 (3)에 의해 막 형성 재료층을 전사 형성한 유리 기판을 소성로내에 배치하고, 소성로내의 온도를 580 ℃까지 매분 10 ℃의 비율로 승온시킨 후, 580 ℃에서 45 분간 소성 처리함으로써, 유리 기판의 표면에 유리 소결체로 이루어지는 유전체층을 형성하였다. 이 유전체층의 막 두께(평균 막 두께 및 공차)를 측정하였더니 30 ㎛± 0.4 ㎛의 범위이고, 막 두께의 균일성이 우수하였다.
또한, 얻어진 유전체층의 표면에 대해서 비접촉 막 두께계(료코사제, NH-3)를 사용하여 3차원 측정을 실시하고, JIS 규격(B 0601)에 준하여 표면 조도(Ra, Ry, Rz)를 2500 ㎛×2500 ㎛의 범위, 차단값 25 mm에서 구하였더니, Ra=0.04 ㎛, Ry=0.26 ㎛, Rz=0.15 ㎛이고, 표면 평활성이 우수하였다.
<실시예 2>
결착 수지의 종류를 하기 표 1에 기재한 수지로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 본 발명의 조성물을 제조하고, 전사 필름을 제조하여 평가하였다. 또한, 실시예 1과 동일하게 유전체층을 형성하여 표면 조도를 측정하였다. 결과를 표 1에 함께 나타낸다.
Figure 112005049971032-PAT00005
<비교예 3 내지 7>
결착 수지, 가소제, 분산제의 종류를 하기 표 2에 기재한 것으로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 본 발명의 조성물을 제조하고, 전사 필름을 제조하여 평가하였다. 또한, 실시예 1과 동일하게 유전체층을 형성하여 표면 조도를 측정하였다. 결과를 표 1에 함께 나타낸다.
Figure 112005049971032-PAT00006
본 발명에 따르면, 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 유전체층을 얻을 수 있는 유리 분말 함유 수지 조성물이 제공된다. 또한, 본 발명에 따르면, 전 사성이 우수하고, 소성 후의 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 막 형성 재료층을 갖는 전사 필름이 제공된다. 또한, 본 발명에 따르면, 표면 평활성 및 막 두께 균일성이 우수한 유전체층을 얻을 수 있는 PDP의 제조 방법이 제공된다.

Claims (13)

  1. (A) 납을 포함하지 않는 유리 분말, 및
    (B) 수산기가는 5 mgKOH/g 이하이고 산가는 5 mgKOH/g 이하인 결착 수지를 함유하는 것을 특징으로 하는 유리 분말 함유 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서, (B) 결착 수지가 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 수지인 유리 분말 함유 수지 조성물.
  3. 제1항에 있어서, (B) 결착 수지가 하기 화학식 1로 표시되는 반복 단위를 갖는 수지인 유리 분말 함유 수지 조성물.
    <화학식 1>
    Figure 112005049971032-PAT00007
    식 중, R1은 수소 원자 또는 메틸기이고, R2는 탄소수 1 내지 16의 탄화수소기, 글리시딜기, 옥세타닐기, 탄소수 2 내지 5의 알콕시알킬기 또는 -(R3-O)n-R4로 표시되는 기(여기서 R3은 메틸렌기 또는 탄소수 2 내지 5의 알킬렌기이고, 복수개 존재하는 R3은 동일하거나 상이할 수 있으며, R4는 탄소수 1 내지 5의 알킬기이고, n은 2 내지 5의 정수임)이다.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, (C) 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 분산제를 더 함유하는 유리 분말 함유 수지 조성물.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, (D) 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 가소제를 더 함유하는 유리 분말 함유 수지 조성물.
  6. 지지 필름상에 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 유리 분말 함유 수지 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 유리 분말 함유 수지 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 기판상에 형성하고, 해당 막 형성 재료층을 소성함으로써, 상기 기판상에 유전체층을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서, 막 형성 재료층을 기판상에 형성하는 방법으로, 제6항에 기 재된 전사 필름을 사용하여 지지 필름상에 형성된 막 형성 재료층을 기판상에 전사하는 방법을 사용하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  9. 제4항에 있어서, (D) 수산기 및 카르복실기를 모두 함유하지 않는 가소제를 더 함유하는 유리 분말 함유 수지 조성물.
  10. 지지 필름상에 제4항에 기재된 유리 분말 함유 수지 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름.
  11. 지지 필름상에 제5항에 기재된 유리 분말 함유 수지 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 갖는 것을 특징으로 하는 전사 필름.
  12. 제4항에 기재된 유리 분말 함유 수지 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 기판상에 형성하고, 해당 막 형성 재료층을 소성함으로써, 상기 기판상에 유전체층을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
  13. 제5항에 기재된 유리 분말 함유 수지 조성물로부터 얻어지는 막 형성 재료층을 기판상에 형성하고, 해당 막 형성 재료층을 소성함으로써, 상기 기판상에 유전체층을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 방법.
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