KR20150131950A - 플렉소 인쇄판과 그 제조 방법, 및 액정 표시 소자의 제조 방법 - Google Patents

플렉소 인쇄판과 그 제조 방법, 및 액정 표시 소자의 제조 방법 Download PDF

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KR20150131950A
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쇼지 구보타
야스히로 모리
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스미토모 고무 고교 가부시키가이샤
나칸 테크노 가부시키가이샤
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Abstract

과제
액정 패널용 기판 표면의 요철에 양호하게 추종시킬 수 있어, 이러한 표면에 두께가 균일하고 핀 홀이 없는 액정 배향막을 형성할 수 있는 플렉소 인쇄판과 그 제조 방법, 그리고 이러한 플렉소 인쇄판을 사용한 액정 표시 소자의 제조 방법을 제공한다.
해결 수단
플렉소 인쇄판은 본체 수지층 (16) 과, 그 편면에 적층되어 노출된 표면이 인쇄면 (20) 이 된, 본체 수지층 (16) 보다 유연한 표층 수지층 (15) 을 포함하는 평판상의 플렉소 수지층 (17) 을 구비한다. 제조 방법은, 인쇄면 (20) 의 형상에 대응한 부형면 (3) 상에 양 수지층 (15, 16) 의 기초가 되는 2 종의 감광성 수지 조성물을 순서대로 도포한 후, 활성 광선의 조사에 의해 경화 반응시키는 공정을 포함한다. 액정 표시 소자의 제조 방법은, 이러한 플렉소 인쇄판을 사용하여 플렉소 인쇄에 의해 액정 패널용 기판의 액정 배향층을 형성하는 공정을 포함한다.

Description

플렉소 인쇄판과 그 제조 방법, 및 액정 표시 소자의 제조 방법{FLEXOGRAPHIC PRINTING PLATE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME, AND METHOD OF MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 예를 들어 액정 패널용 기판의 액정 배향막 등을 플렉소 인쇄에 의해 형성하기 위해서 바람직하게 사용할 수 있는 플렉소 인쇄판과 그 제조 방법, 및 이러한 플렉소 인쇄판을 사용하여 액정 패널용 액정 배향막을 형성하는 공정을 포함하는 액정 표시 소자의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 소자를 구성하는 액정 패널용 기판의 전극 형성면 상에, 가능한 한 두께가 균일하고 핀 홀 등이 없으며, 게다가 얇다고 하는, 높은 도막 품질이 요구되는 액정 배향막을 형성하기 위해서, 양호한 인쇄 특성을 갖는 플렉소 인쇄법이 이용되고 있다.
플렉소 인쇄법에 사용하는 플렉소 인쇄판은, 편면이 인쇄시에 잉크를 유지하는 인쇄면이 된, 단층의 유연한 수지층 (플렉소 수지층) 을 구비하는 것이 일반적이다. 또, 이러한 플렉소 수지층의 반대면에는 각종 플라스틱 등으로 이루어지는 보강 시트를 적층하는 경우도 있다.
상기 인쇄면은, 액정 배향막의 기초가 되는 잉크에 대해 높은 유지성을 가지고 있을 필요가 있다. 즉, 인쇄면에는 액정 배향막의 두께에 따른 소량의 잉크라 하더라도 크레이터링 (cratering) 이나 블러링 (blurring) 등을 발생시키지 않고, 그 전체면에 걸쳐 가능한 한 균일한 두께로 유지할 수 있는 양호한 유지성이 요구된다.
유지성을 향상시키기 위해서는, 인쇄면을 요철 형상으로 하여 비표면적을 증가시켜, 잉크에 대한 젖음성을 향상시키면 된다.
예를 들어, 특허문헌 1, 2 에는, 인쇄면에 원형 등의 기하학적인 평면 형상을 갖는 미소 돌기를 다수 형성하고, 당해 다수의 미소 돌기와 그 사이의 홈부에 의해 인쇄면을 요철 형상으로 하여 잉크에 대한 젖음성을 향상시키는 것이 기재되어 있다.
미소 돌기는, 예를 들어 포토리소그래프법에 의해 형성된다. 즉, 플렉소 수지층의 기초가 되는 감광성 수지 조성물의 층을 준비하고, 그 위에 미소 돌기의 평면 형상에 대응하는 미세한 패턴 (도트 패턴 등) 을 형성한 네거티브 또는 포지티브 필름으로 이루어지는 마스크를 겹친 상태에서 노광하여, 감광성 수지 조성물을 마스크의 패턴에 대응시켜 선택적으로 경화시킨 후, 현상하여 미경화 감광성 수지 조성물을 제거함으로써, 당해 감광성 수지로 이루어지는 플렉소 수지층의 인쇄면에 다수의 미소 돌기가 형성된다.
또, 특허문헌 3 에는, 인쇄면을 예를 들어 에칭이나 샌드 블라스트 등의 임의의 조면화법을 이용하여 조면화하여, 그 형상이나 크기가 미소 돌기와 같이 규칙적이지 않은 랜덤한 요철을 갖는, 예를 들어 배 껍질면 등의 요철면으로 마무리하는 것이 기재되어 있다.
일본 공개특허공보 2002-293049호 일본 특허공보 제2933790호 일본 공개특허공보 2009-34913호
인쇄 대상인 액정 패널용 기판의 표면에는, 통상적으로 각종 회로나 BM 구획 등의 미세한 요철이 형성되어 있다.
그래서, 플렉소 인쇄에 의한 액정 배향막의 형성에서는, 플렉소 인쇄판을, 액정 패널용 기판에 대해 두께 방향으로 0.10 ∼ 0.25 ㎜ 정도의 닙량을 설정하여 압접시켜 인쇄면을 상기 요철에 추종시킴으로써, 이러한 인쇄면에 담지시킨 액정 배향막의 기초가 되는 잉크를 액정 패널용 기판의 거의 전체면에 전사시키는 것이 일반적이다.
그런데, 최근의 액정 표시 소자의 고정세화, 인치당 화소수의 증가에 대응하여 액정 패널용 기판의 표면에 형성되는 요철에 대해서도 형성 간격이 좁아지고, 게다가 보다 복잡하게 뒤얽힌 형상이 되는 경향이 있다.
그 때문에, 종래의 플렉소 인쇄판을 상기 소정의 닙량을 설정하여 액정 패널용 기판에 압접시켰다고 해도, 인쇄면을 미세한 요철에 양호하게 추종시켜 두께가 균일한 액정 배향막을 형성하는 것은 곤란해지고 있는 것이 현 상황이다.
그 중에서도, 앞서 설명한 바와 같이, 미소 돌기를 형성하거나 배 껍질면으로 하거나 함으로써 인쇄면에 요철을 형성한 플렉소 인쇄판은, 액정 패널용 기판 표면의 요철에 대한 추종성이 낮기 때문에, 특히 당해 액정 패널용 기판 표면의 요철 및 그 모서리 부분에 있어서, 액정 배향막의 두께가 극단적으로 작아지거나 핀 홀을 발생시키거나 하는 것과 같은 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 예를 들어 액정 패널용 기판 표면의 요철의 미세화에 대응하여 당해 요철에 양호하게 추종시킬 수 있어, 상기 액정 패널용 기판의 표면에 두께가 균일하고 핀 홀이 없는 액정 배향막을 형성할 수 있는 플렉소 인쇄판과 그 제조 방법, 및 이러한 플렉소 인쇄판을 사용하여 액정 패널용 액정 배향막을 형성하는 공정을 포함하는 액정 표시 소자의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 평판상 (平板狀) 의 플렉소 수지층을 구비하고, 당해 플렉소 수지층은 본체 수지층, 및 당해 본체 수지층의 편면에 적층되고 노출된 표면이 인쇄면이 된 상기 본체 수지층보다 유연한 표층 수지층을 포함하는 플렉소 인쇄판이다.
또, 본 발명은, 상기 본체 수지층 및 표층 수지층의 기초가 되는 감광성 수지 조성물을 경화 반응시키기 위한 활성 광선에 대한 투과성을 갖는 재료로 이루어지고, 편면이 상기 인쇄면의 형상에 대응한 부형면이 된 형재 (型材) 의 상기 부형면에, 상기 표층 수지층의 기초가 되는 감광성 수지 조성물을 도포하여 제 1 전구층을 형성하는 공정,
상기 제 1 전구층 상에, 상기 본체 수지층의 기초가 되는 감광성 수지 조성물을 도포하여 제 2 전구층을 적층하는 공정, 및
상기 제 1 및 제 2 전구층을, 상기 형재를 통하여 상기 활성 광선의 조사에 의해 경화 반응시켜 상기 표층 수지층과 본체 수지층의 적층체를 형성한 후, 당해 적층체를 상기 부형면으로부터 박리하는 공정,
을 포함하는 플렉소 인쇄판의 제조 방법이다.
또한, 본 발명은, 본 발명의 플렉소 인쇄판을 사용하여, 플렉소 인쇄에 의해 액정 패널용 액정 배향막을 형성하는 공정을 포함하는 액정 표시 소자의 제조 방법이다.
요철에 대한 인쇄면의 추종성을 높이기 위해서, 종래의 플렉소 인쇄판의, 단층의 플렉소 수지층 전체를 현 상황보다 유연하게 하는 것을 생각할 수 있다.
그러나, 그 경우에는, 당해 플렉소 수지층이 인쇄시에 전단 방향으로 크게 변형되기 쉬워지고, 인쇄의 위치 어긋남이나 변형, 비어져 나옴 등을 발생시키기 쉬워져 플렉소 인쇄판의 인쇄 정밀도가 저하된다.
또, 인쇄를 반복했을 때에 플렉소 수지층이 단기간에 이른바 내려앉기 쉬워져 플렉소 인쇄판의 내구성이 저하된다. 또, 내려앉으면 소정의 인쇄압을 유지할 수 없게 되어, 인쇄의 두께가 저하되는 것과 같은 문제를 발생시킨다.
이에 대해, 본 발명에 의하면, 종래에는 단층이었던 플렉소 수지층을 본체 수지층과 표층 수지층의 2 층의 적층 구조로 하고, 그 중 본체 수지층은 종래와 동일한 정도의 경도로 하여 플렉소 수지층 전체가 인쇄시에 전단 방향으로 크게 변형되어 인쇄 정밀도가 저하되거나, 단기간에 내려앉아 내구성이 저하되거나 하는 것을 방지하면서, 표층 수지층을 본체 수지층보다 유연하게 함으로써 당해 표층 수지층의 노출된 표면인 인쇄면의 요철에 대한 추종성을 향상시킬 수 있다.
그 때문에, 본 발명의 플렉소 인쇄판에 의하면, 예를 들어 액정 패널용 기판 표면의 요철의 미세화에 대응하여 당해 요철에 인쇄면을 양호하게 추종시킬 수 있어, 이러한 액정 패널용 기판의 표면에 두께가 균일하고 핀 홀이 없는 액정 배향막을 형성하는 것이 가능해진다.
또, 본 발명의 플렉소 인쇄판의 제조 방법에 의하면, 이러한 적층 구조를 갖는 본 발명의 플렉소 인쇄판을 생산성 양호하고 저렴한 비용으로 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 액정 표시 소자의 제조 방법에 의하면, 상기의 적층 구조에 기초하여, 두께가 균일하고 핀 홀이 없는 액정 배향막을 구비한 액정 표시 소자를 제조할 수 있다.
도 1(a) ∼ 도 1(d) 는, 각각 본 발명의 플렉소 인쇄판 제조 방법의, 실시형태의 일례의 각 공정을 설명하는 단면도이다.
도 2(a) ∼ 도 2(c) 는, 각각 도 1 의 예의 제조 방법의 후속 공정을 설명하는 단면도이다.
도 3(a), 도 3(b) 는, 도 1, 도 2 의 예의 제조 방법 중, 평판상의 지지 기판의 표면에 조면화 시트를 자유롭게 착탈할 수 있게 고정시키는 방법의 일례를 설명하는 단면도이다.
《플렉소 인쇄판》
본 발명의 플렉소 인쇄판은, 평판상의 플렉소 수지층을 구비하고, 당해 플렉소 수지층은 본체 수지층, 및 당해 본체 수지층의 편면에 적층되고 노출된 표면이 인쇄면이 된, 상기 본체 수지층보다 유연한 표층 수지층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
＜감광성 수지 조성물＞
상기 플렉소 수지층을 구성하는 본체 수지층 및 표층 수지층은 모두 감광성 수지 조성물을 사용하여, 후술하는 본 발명의 제조 방법에 의해 제조하는 것이 바람직하다.
감광성 수지 조성물로는, 예를 들어 1,2-부타디엔 구조를 가짐과 함께 말단에 에틸렌성 2 중 결합을 갖는 프레폴리머, 적어도 1 종 이상의 에틸렌성 불포화기를 갖는 모노머, 및 광중합 개시제를 함유하는 조성물을 들 수 있다.
또, 광중합 개시제로는 벤조인알킬에테르가 바람직하고, 특히 형광등 등으로부터의 가시광에 의해 반응하여 플렉소 인쇄판을 황변시키는 원인이 되는 벤조인의 비율이 감광성 수지 조성물의 총량의 500 ppm 이하인 것이 바람직하게 사용된다. 이로써 단기간에 황변되지 않는 내후성이 우수한 플렉소 인쇄판을 얻을 수 있다.
본체 수지층과 표층 수지층의 경도를 달리하려면, 예를 들어 감광성 수지 조성물을 구성하는 프레폴리머나 모노머의 종류나 배합 비율, 광중합 개시제의 배합 비율 등을 조정하면 된다.
＜본체 수지층＞
본체 수지층은, 전술한 바와 같이 종래의 단층 구조의 플렉소 수지층과 동일한 정도의 경도를 갖는 층으로 할 수 있다. 즉, 본체 수지층의 경도는, 쇼어 A 경도로 나타내어 40 도 이상인 것이 바람직하고, 50 도 이하인 것이 바람직하다.
본체 수지층의 쇼어 A 경도가 이 범위 미만에서는, 당해 본체 수지층이 지나치게 유연하기 때문에, 플렉소 수지층 전체가 인쇄시에 전단 방향으로 크게 변형되기 쉬워져 인쇄 정밀도가 저하될 우려가 있다. 또, 인쇄를 반복했을 때에 플렉소 수지층 전체가 내려앉기 쉬워져 내구성이 저하될 우려도 있다.
한편, 본체 수지층의 쇼어 A 경도가 상기의 범위를 초과하는 경우에는, 예를 들어 플렉소 인쇄판을 플렉소 인쇄기의 판동 (版胴) 에 감아 장착할 때의 작업성 등, 플렉소 인쇄판의 취급성이 저하될 우려가 있다.
이에 반해, 본체 수지층의 쇼어 A 경도를 상기의 범위로 함으로써, 플렉소 인쇄판의 취급성을, 종래의 단층 구조의 것과 동등한 정도로 유지하면서, 높은 인쇄 정밀도와 내구성을 확보하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명에서는, 본체 수지층 및 표층 수지층의 쇼어 A 경도를, 일본 공업 규격 JIS K 6253-3:2012 「가황 고무 및 열가소성 고무-경도를 구하는 방법-제 3 부 : 듀로미터 경도」에 기재된 측정 방법에 따라 상온 (5 ∼ 35 ℃) 에서 측정한 압입 15 초 후의 타입 A 듀로미터 경도값으로 나타내는 것으로 한다.
본체 수지층의 두께는, 적층하는 표층 수지층의 두께나 혹은 플렉소 수지층의 두께, 즉 본체 수지층과 표층 수지층의 합계 두께 등에 따라 임의로 설정할 수 있다.
이 중, 양 층의 합계 두께는, 종래의 단층 구조의 플렉소 수지층의 두께와 동등한 정도로 설정하는 것이, 플렉소 인쇄판의 취급성 등의 면에서 바람직하다.
즉, 양 수지층의 합계 두께는 1.5 ㎜ 이상, 특히 2 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 3.5 ㎜ 이하, 특히 3 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.
또, 본체 수지층의 두께는, 상기 합계 두께에서 표층 수지층의 두께를 뺀 값으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 표층 수지층의 두께에 따라 합계 두께가 상기의 범위가 되도록 본체 수지층의 두께를 설정하면 된다.
＜표층 수지층＞
표층 수지층은, 전술한 바와 같이 본체 수지층보다 유연한 층일 필요가 있다.
표층 수지층을 본체 수지층보다 어느 정도 유연하게 할지는 임의로 설정할 수 있기는 하지만, 당해 표층 수지층을, 본체 수지층과의 쇼어 A 경도의 차이로 나타내어 3 도 이상의 범위에서 유연하게 하는 것이 바람직하고, 21 도 이하의 범위에서 유연하게 하는 것이 바람직하다.
즉, 양 수지층의 쇼어 A 경도의 차이가 이 범위 미만에서는, 당해 양 수지층의 구체적인 쇼어 A 경도의 범위에 따라 다르기도 하지만, 표층 수지층을 충분히 유연하게 할 수 없기 때문에, 당해 표층 수지층이 노출된 표면인 인쇄면의 요철에 대한 추종성을 향상시키는 효과를 충분히 얻을 수 없을 우려가 있다.
그 때문에, 상기 인쇄면을, 예를 들어 액정 패널용 기판 표면의 요철에 대해 양호하게 추종시킬 수 없어, 당해 액정 패널용 기판의 표면에 두께가 균일하고 핀 홀이 없는 액정 배향막을 형성할 수 없는 경우가 있다.
한편, 양 수지층의 쇼어 A 경도의 차이가 상기의 범위를 초과하는 경우에는, 표층 수지층이 지나치게 유연해지기 때문에, 인쇄를 반복했을 때에 당해 표층 수지층이 단기간에 내려앉기 쉬워져 플렉소 인쇄판의 내구성이 저하될 우려가 있다.
이에 반해, 양 수지층의 쇼어 A 경도의 차이를 3 도 이상, 21 도 이하로 함으로써, 표층 수지층을 내려앉기 어렵게 하여 플렉소 인쇄판의 높은 내구성을 유지하면서, 당해 표층 수지층이 노출된 표면인 인쇄면의 추종성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이러한 효과를 한층 더 향상시키는 것을 고려하면, 표층 수지층을, 본체 수지층과의 쇼어 A 경도의 차이로 나타내어 5 도 이상의 범위에서 유연하게 하는 것이 바람직하고, 12 도 이하의 범위에서 유연하게 하는 것이 바람직하다.
또, 표층 수지층의 두께는 0.1 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 0.8 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.
표층 수지층의 두께가 상기의 범위 미만에서는, 비록 표층 수지층이 충분히 유연해도, 당해 표층 수지층의 두께 방향의 변형량이 제한되기 때문에, 이러한 표층 수지층이 노출된 표면인 인쇄면의 요철에 대한 추종성이 저하될 우려가 있다.
그 때문에, 상기 인쇄면을, 예를 들어 액정 패널용 기판 표면의 요철에 대해 양호하게 추종시킬 수 없어, 당해 액정 패널용 기판의 표면에 두께가 균일하고 핀 홀이 없는 액정 배향막을 형성할 수 없는 경우가 있다.
한편, 두께가 상기의 범위를 초과하는 경우에는, 표층 수지층이 인쇄시에 전단 방향으로 크게 변형되기 쉬워져 플렉소 인쇄판의 인쇄 정밀도가 저하될 우려가 있다. 또, 인쇄를 반복했을 때에 표층 수지층이 단기간에 내려앉기 쉬워져 플렉소 인쇄판의 내구성이 저하될 우려도 있다.
이에 반해, 표층 수지층의 두께를 0.1 ㎜ 이상, 0.8 ㎜ 이하로 함으로써, 당해 표층 수지층의 전단 방향으로의 변형을 억제하여 높은 인쇄 정밀도를 유지함과 함께, 표층 수지층을 내려앉기 어렵게 하여 높은 내구성을 유지하면서, 당해 표층 수지층이 노출된 표면인 인쇄면의 추종성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이러한 효과를 한층 더 향상시키는 것을 고려하면, 표층 수지층의 두께는, 상기의 범위에서도 0.2 ㎜ 이상인 것이 바람직하고, 0.6 ㎜ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 표층 수지층의 구체적인 쇼어 A 경도는, 전술한 본체 수지층의 쇼어 A 경도의 바람직한 범위에서 상기 차이를 뺀 값으로 하면 된다.
단, 상기에서 설명한 표층 수지층을 유연하게 함에 따른 효과를 더욱 향상시키는 것을 고려하면, 표층 수지층의 쇼어 A 경도는, 그 중에서도 19 도 이상, 특히 30 도 이상인 것이 바람직하고, 38 도 이하, 특히 36 도 이하인 것이 바람직하다.
＜보강 시트＞
본 발명의 플렉소 인쇄판은, 본체 수지층의, 표층 수지층이 적층된 측과 반대면에, 종래와 마찬가지로 보강 시트를 구비하고 있어도 된다. 이로써, 플렉소 인쇄판 전체의 면 방향의 인장 강도를 높여, 예를 들어 플렉소 인쇄판을 플렉소 인쇄기의 판동에 감아 장착할 때의 작업성 등의 플렉소 인쇄판의 취급성을 더욱 향상시킬 수 있다.
보강 시트로는, 예를 들어 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 열가소성 폴리우레탄 (TPU), 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET), 테트라플루오로에틸렌ㆍ헥사플루오로프로필렌 공중합체 (FEP) 등의 열가소성 수지로 이루어지는 시트나 금속 시트, 양자의 라미네이트 시트 등을 사용할 수 있다.
보강 시트의 두께는, 임의로 설정할 수 있다.
《플렉소 인쇄판의 제조 방법》
도 1(a) ∼ 도 1(d), 도 2(a) ∼ 도 2(c) 는, 각각 본 발명의 플렉소 인쇄판 제조 방법의, 실시형태의 일례의 각 공정을 설명하는 단면도이다.
또한, 도면의 예에서는, 본 발명의 플렉소 인쇄판 중에서 표층 수지층이 노출된 표면인 인쇄면이 조면화되고, 게다가 본체 수지층의 반대면에 상기 보강 시트가 적층된 것을 제조하는 경우를 예로 들어 설명하지만, 본 발명의 플렉소 인쇄판 및 그 제조 방법은 이러한 예에 한정되는 것은 아니다.
도 1(a) 를 참조하여, 이 예의 제조 방법에 있어서는, 우선 유리나 아크릴 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리에스테르 수지 등 경질 수지 등의 경질 재료로 이루어지고, 게다가 감광성 수지 조성물을 경화 반응시킬 수 있는 자외선 등의 활성 광선에 대한 투과성을 갖는 지지 기판 (1) 을 준비한다.
그리고, 지지 기판 (1) 의 도면에 있어서 상측의 표면 (2) 에, 편면이 인쇄면의 형상에 대응한 요철 형상을 갖는 조면화된 부형면 (賦形面; 3) 이 된 조면화 시트 (4) 를, 당해 부형면 (3) 을 위, 반대측의 면 (반대면) (5) 을 아래로 하여 반대면 (5) 을 표면 (2) 에 접촉시키면서, 예를 들어 도 1(a) 에 일점 쇄선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 그 일단에서부터 타단에 걸쳐 순서대로 겹치거나 하여 자유롭게 착탈할 수 있게 고정시킨다.
또한, 도면에서는, 부형면 (3) 을 구성하는 요철을 알기 쉽도록 크게 강조하여 그리고 있지만, 실제 요철은 인쇄하는 액정 배향막의 형상 등에 영향을 미치지 않기 위해, 도면에 나타낸 조면화 시트 (4) 의 크기와 비교하면 판별할 수 없을 정도의 미소한 것이다.
조면화 시트 (4) 로는, 예를 들어 PE, PP, TPU, PET, FEP 등의 열가소성 수지로 이루어지고, 게다가 활성 광선에 대한 투과성을 갖는 시트의 표면을 예를 들어 엠보스 롤을 사용한 가압 시트 성형 등에 의해 조면화하여 형성된 것을 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 가압 시트 성형에 의하면, 예를 들어 대화면의 액정 표시 소자에 대응한 대면적의 조면화 시트 (4) 라 하더라도 연속적으로 또한 다량으로 생산하는 것이 용이하다는 이점이 있다.
또한, 상기 중에서도 PE, PP, TPU 등의 비교적 연질의 열가소성 수지로 이루어지고, 또한 비교적 얇은 (예를 들어, 150 ㎛ 이하 정도) 조면화 시트 (4) 는, 그 자체의 스티프니스가 약하며, 플랫한 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 에 주름없이 균일하게 밀착시키는 것이 어려운 경우가 있다.
그 경우에는, 조면화 시트 (4) 의 반대면 (5) 에, 예를 들어 PET 등으로 이루어지고 활성 광선에 대한 투과성을 갖는 보강 시트를 첩합 (貼合) 하거나 하면 된다.
조면화 시트 (4) 는, 당해 조면화 시트 (4) 상에 액상의 감광성 수지 조성물을 펴 바를 때의 전단력이나 혹은 감광성 수지 조성물의 경화시의 수축력 등에 의해 지지 기판 (1) 에 대해 위치가 어긋나는 것을 방지함과 함께 사용 후의 조면화 시트 (4) 의 교환을 용이하게 하기 위해, 예를 들어 하기 (ⅰ) ∼ (ⅲ) 중 어느 방법에 의해 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 에 자유롭게 착탈할 수 있게 고정시켜 두는 것이 바람직하다.
(ⅰ) 활성 광선에 대한 투과성을 갖는 재료로 이루어지는 약점착층을 개재하여 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 에 자유롭게 착탈할 수 있게 점착 고정.
(ⅱ) 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 에 도시되지 않은 흡인홈을 형성하고, 당해 흡인홈을 통하여 진공 흡인함으로써 상기 표면 (2) 에 자유롭게 착탈할 수 있게 흡착 고정.
(ⅲ) 지지 기판 (1) 의 면방향의 치수보다 간격을 둔 1 쌍의 척 지그 사이에 전장 (展張) 시킨 상태에서 당해 지지 기판 (1) 의 표면에 자유롭게 착탈할 수 있게 압접 고정.
이 중에서, (ⅰ) 의 점착 고정에 사용하는 약점착층으로는, 지지 기판 (1), 및 조면화 시트 (4) 의 형성 재료에 대해 약점착성을 갖고, 또한 활성 광선에 대한 투과성을 갖는 여러 가지 점착제로 이루어지는 층을 모두 채용할 수 있다. 약점착층은, 지지 기판 (1) 의 표면 (2), 및 조면화 시트 (4) 의 반대면 (5) 중 적어도 일방에 점착제를, 예를 들어 스프레이 도포 등의 여러 가지 도포 방법에 의해 도포함으로써 형성된다.
약점착층을 지지 기판 (1) 의 표면 (2), 및/또는 조면화 시트 (4) 의 반대면 (5) 에 형성한 후, 도 1(a) 에 일점 쇄선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 조면화 시트 (4) 를 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 의 일단에서부터 타단에 걸쳐 반대면 (5) 과 표면 (2) 사이에 공기가 들어가지 않도록 주의하면서 순서대로 겹치면, 약점착층의 점착력에 의해 조면화 시트 (4) 를 표면 (2) 상에 고정시킬 수 있다.
또, 고정시킨 조면화 시트 (4) 를 표면 (2) 으로부터 떼어내려면, 당해 조면화 시트 (4) 를, 예를 들어 도 1(a) 의 화살표와는 반대로 지지 기판 (1) 의 타단에서부터 일단에 걸쳐 약점착층의 점착력에 저항하면서 순서대로 떼어내거나 하면 된다.
(ⅱ) 의 흡착 고정을 하려면, 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 을 평활하게 마무리함과 함께, 이러한 표면 (2) 의 거의 전체면에 흡인홈을 형성한다. 흡인홈은 진공 펌프 등을 포함하는 진공계에 접속시킨다.
그리고, 조면화 시트 (4) 를, 반대면 (5) 을 아래로 하여 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 에 겹친 상태에서 진공계를 작동시키거나, 혹은 먼저 작동시켜 둔 진공계를 흡인홈과 접속시키거나 하여 당해 흡인홈을 통하여 진공 흡인함으로써 조면화 시트 (4) 를 표면 (2) 상에 고정시킬 수 있다.
고정시킨 조면화 시트 (4) 를 표면 (2) 으로부터 떼어내려면 진공계를 정지시키거나 혹은 진공계와 흡인홈의 접속을 차단하면 된다.
도 3(a), 도 3(b) 는, 상기 (ⅲ) 의 압접 고정의 방법을 설명하는 단면도이다.
양 도면을 참조하여 이 압접 고정법에서는, 예를 들어 액정 표시 소자의 화면의 형상에 대응시켜 사각형 형상으로 형성한 조면화 시트 (4) 의, 서로 평행한 2 변을 그 전체 길이에 걸쳐 유지하는 1 쌍의 척 지그 (C) 를 준비한다.
조면화 시트 (4) 로는, 상기 2 변간의 길이 (L1) 가 동일하고 사각형 형상으로 형성한 지지 기판 (1) 의 대응하는 2 변간의 치수 (L2) 보다 긴 것을 준비하고, 이러한 2 변을 그 전체 길이에 걸쳐 척 지그 (C) 에 의해 유지한다. 조면화 시트 (4) 는, 도시하고 있지 않지만 부형면 (3) 을 도면에서 상측을 향하게 한 상태로 유지한다.
그리고, 척 지그 (C) 를, 지지 기판 (1) 의 치수 (L2) 보다 간격을 두고 배치함으로써, 양 척 지그 (C) 사이에 조면화 시트 (4) 를 늘어짐 없이 전장시킨 상태로 한다 (도 3(a)).
이어서, 이 상태에서 척 지그 (C) 를 도면에 있어서 하방으로 이동시킴으로써, 당해 척 지그 (C) 사이에 전장시킨 조면화 시트 (4) 를 도 3(a) 에 백색의 화살표로 나타내는 바와 같이 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 의 방향으로 하강시켜, 도 3(b) 에 나타내는 바와 같이 표면 (2) 에 간극 없이 압접시키면, 조면화 시트 (4) 를 표면 (2) 상에 고정시킬 수 있다.
또, 고정시킨 조면화 시트 (4) 를 표면 (2) 으로부터 떼어내려면, 당해 조면화 시트 (4) 를 1 쌍의 척 지그 (C) 마다, 도 3(a) 의 화살표와는 반대로 표면 (2) 으로부터 상방으로 이동시키면 된다.
도 1(b) 를 참조하여, 다음으로, 이 예의 제조 방법에서는, 상기 어느 방법으로 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 상에 고정시킨 조면화 시트 (4) 의 부형면 (3) 상에, 표층 수지층의 기초가 되는 액상의 감광성 수지 조성물 (6) 을 공급하고, 예를 들어 블레이드 (7) 를 사용하여 도면 중에 일점 쇄선의 화살표로 나타내는 바와 같이 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 의 일단에서부터 타단에 걸쳐 소정의 두께가 되도록 펴 바름으로써, 당해 감광성 수지 조성물 (6) 로 이루어지고, 표층 수지층의 기초가 되는 제 1 전구층 (8) 을 형성한다.
이어서, 도 1(c) 를 참조하여, 상기 제 1 전구층 (8) 상에, 본체 수지층의 기초가 되는 액상의 감광성 수지 조성물 (9) 을 공급하고, 예를 들어 블레이드 (10) 를 사용하여 도면 중에 일점 쇄선의 화살표로 나타내는 바와 같이 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 의 일단에서부터 타단에 걸쳐 소정의 두께가 되도록 펴 바름으로써, 당해 감광성 수지 조성물 (9) 로 이루어지고, 본체 수지층의 기초가 되는 제 2 전구층 (11) 을 형성하면서, 거의 동시에 당해 제 2 전구층 (11) 과의 사이에 공기가 들어가지 않도록 주의하면서, 상기 일점 쇄선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 의 일단에서부터 타단에 걸쳐 순서대로 보강 시트 (12) 를 중첩시킨다.
또한, 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 방법은, 블레이드 (7, 10) 를 사용하여 펴 바르는 것에 한정은 되지 않고, 종래 공지된 여러 가지의 도포 방법을 모두 채용할 수 있다.
이어서, 도 1(d) 를 참조하여, 보강 시트 (12) 상에 대향 기판 (13) 의 대향면 (14) 을 접촉시킨다.
그리고, 대향 기판 (13) 의 대향면 (14) 을 표면 (2) 과의 사이에 일정한 간격을 두고 평행하게 유지하면서, 당해 대향 기판 (13) 을 도 1(d) 에 흑색 화살표로 나타내는 바와 같이, 지지 기판 (1) 의 방향으로 압압 (押壓) 함으로써, 제 1 전구층 (8) 을 조면화 시트 (4) 의 부형면 (3) 에 압착시킴과 함께, 당해 제 1 전구층 (8), 제 2 전구층 (11) 및 보강 시트 (12) 를 서로 압착시킨다.
그리고, 이 상태에서 양 전구층 (8, 11) 을, 도 1(d) 에 실선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 지지 기판 (1) 및 조면화 시트 (4) 를 통하여 활성 광선에 의해 노광하여, 당해 양 전구층 (8, 11) 을 형성하는 감광성 수지 조성물 (6, 9) 을 경화 반응시켜 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 을 형성함과 함께 양 수지층 (15, 16) 을 일체화시켜 2 층 구조의 플렉소 수지층 (17) 을 형성하고, 게다가 당해 플렉소 수지층 (17) 의 본체 수지층 (16) 측의 면에 보강 시트 (12) 를 일체화시킨다 (도 1(d), 도 2(a) 참조).
이 때, 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 과 대향 기판 (13) 의 대향면 (14) 사이의 간격은, 제조하는 플렉소 인쇄판의 플렉소 수지층 (17) 의 두께, 요컨대 본체 수지층 (16) 과 표층 수지층 (15) 의 합계 두께에 조면화 시트 (4) 의 두께와 보강 시트 (12) 의 두께를 더한 치수를 유지하도록 한다.
또한, 대향 기판 (13) 은, 금속, 유리, 경질 수지 등의 임의의 재료에 의해 형성할 수 있다.
특히, 대향 기판 (13) 을 지지 기판 (1) 과 동일한, 활성 광선에 대한 투과성을 갖는 재료에 의해 형성하고, 또 보강 시트 (12) 도 조면화 시트 (4) 와 동일한, 활성 광선에 대한 투과성을 갖는 재료에 의해 형성하여, 당해 대향 기판 (13) 측으로부터도 제 1 및 제 2 전구층 (8, 11) 을 형성하는 감광성 수지 조성물 (6, 9) 을 활성 광선에 의해 노광하여 경화 반응시키도록 해도 된다.
이어서, 도 2(a), 도 2(b) 를 참조하여, 보강 시트 (12), 본체 수지층 (16), 표층 수지층 (15) 및 조면화 시트 (4) 의 적층체 (18) 를 지지 기판 (1) 과 대향 기판 (13) 사이에서 꺼내고, 상하 역전시켜 보강 시트 (12) 를 아래로 하여 작업대 (19) 위에 재치 (載置) 한다.
그리고, 도 2(b) 에 일점 쇄선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 조면화 시트 (4) 를, 상기 적층체 (18) 의 일단에서부터 타단에 걸쳐 순서대로 떼어내면, 표층 수지층 (15) 의 도면에 있어서 상면측이, 조면화 시트 (4) 의 부형면 (3) 의 요철 형상이 전사되어 조면화된 인쇄면 (20) 이 된다.
이어서, 도 2(c) 에 나타내는 바와 같이, 인쇄면 (20) 의 인쇄 패턴에 대응하는 영역 이외의 영역을, 예를 들어 표층 수지층 (15) 마다 레이저 헤드 (21) 로부터 탄산 가스 레이저 (22) 등을 주사하면서 조사하여 열적으로 제거하거나, 혹은 도시하고 있지 않지만 기계적으로 제거하거나 함으로써, 당해 인쇄면 (20) 이 소정의 인쇄 패턴에 대응시켜 패턴화된 플렉소 인쇄판 (23) 이 제조된다.
또한, 도 1(b) 의 공정에서 형성한 제 1 전구층 (8) 은, 도 1(c) 의 공정에서 그 위에 제 2 전구층 (11) 을 적층하기 전에, 활성 광선을 단시간 조사하여 반경화 상태로 해 두어도 된다. 이로써, 제 1 전구층 (8) 을 경화 반응시켜 형성되는 표층 수지층 (15) 의 두께의 균일성을 향상시킬 수 있다.
게다가 제 1 전구층 (8) 은 반경화 상태이기 때문에, 그 위에 감광성 수지 조성물 (9) 을 도포하여 제 2 전구층 (11) 을 형성한 후 전체에 활성 광선을 조사하여 양 전구층 (8, 11) 을 경화 반응시켜 형성되는 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 적층체, 즉 플렉소 수지층 (17) 의 일체성을, 제 1 전구층 (8) 을 미리 반경화시키지 않는 경우와 동등한 정도로 향상시킬 수 있어, 플렉소 인쇄판 (23) 의 사용시에 양 수지층 사이에서 층간 박리가 발생되는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
또, 본 발명의 플렉소 인쇄판 (23) 은, 경우에 따라서는 인쇄면 (20) 을 패턴화하지 않는 상태에서 완성형으로 할 수도 있다. 또, 패턴화하는 경우에는, 표층 수지층 (15) 뿐만 아니라 본체 수지층 (16) 의 두께 방향의 일부까지 제거해도 되고, 반대로 표층 수지층 (15) 의, 인쇄면 (20) 을 포함하는 두께 방향의 일부만을 제거하는 것뿐이어도 된다.
《액정 표시 소자의 제조 방법》
본 발명은, 상기 본 발명의 플렉소 인쇄판을 사용하여, 플렉소 인쇄에 의해 액정 패널용 기판의 액정 배향막을 형성하는 공정을 포함하는 액정 표시 소자의 제조 방법이다.
본 발명에 의하면, 플렉소 인쇄판의 인쇄면을 액정 패널용 기판 표면의 요철의 미세화에 대응하여 당해 요철에 양호하게 추종시킬 수 있기 때문에, 두께가 균일하고 핀 홀이 없는 액정 배향막을 구비한 액정 표시 소자를 제조할 수 있다.
본 발명의 제조 방법의 그 밖의 공정은, 종래와 동일하게 실시할 수 있다.
즉, 유리 기판 등의 투명 기판의 표면에, 소정의 매트릭스 패턴 등에 대응한 투명 전극층을 형성한 후에, 본 발명의 플렉소 인쇄판을 사용한 플렉소 인쇄에 의해 액정 배향막을 형성하고, 추가로 액정 배향막의 표면을 필요에 따라 러빙 등에 의해 배향 처리하여 액정 패널용 기판을 제작한다.
이어서, 이 액정 패널용 기판을 2 장 준비하고, 각각의 투명 전극층의 위치를 맞춘 상태에서, 2 장의 액정 패널용 기판 사이에 액정 재료를 사이에 두고 서로 고정시켜 적층체를 형성함과 함께, 추가로 필요에 따라 이 적층체의 양 외측에 편광판을 배치 형성하여 액정 표시 소자가 제조된다.
실시예
＜실시예 1＞
(감광성 수지 조성물)
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로는, 경화 후의 쇼어 A 경도가 20 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 준비하였다.
또, 본체 수지층 (16) 용 감광성 수지 조성물 (9) 로는, 경화 후의 쇼어 A 경도가 41 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물〔스미토모 고무 공업 (주) 제조의 NK 수지〕을 준비하였다.
(보강 시트 (12))
보강 시트 (12) 로는, PET 시트〔스미토모 고무 공업 (주) 제조의 BF/CF〕를 준비하였다.
(조면화 시트 (4))
조면화 시트 (4) 로는, 편면에 두께 100 ㎛ 의 PET 시트를 보강 시트로서 첩합한 TPU 의 시트〔오오쿠라 공업 (주) 제조의 실크론 (등록 상표) SNESS80-150 ㎛〕의 노출된 TPU 의 표면을 조면화한 부형면 (3) 으로 한 것을 준비하였다.
(플렉소 인쇄판 (23) 의 제조)
도 1(a) ∼ 도 1(d) 를 참조하여, 지지 기판 (1) 으로서의 자외선 투과성을 갖는 평활 투명 유리판과, 대향 기판 (13) 을 구비한 플렉소 인쇄판의 제조 장치의 상기 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 에, 상기의 조면화 시트 (4) 를 부형면 (3) 을 위, 반대면 (5) 을 아래로 하여 당해 반대면 (5) 이 표면 (2) 에 접하도록 스프레이 점착제의 층을 개재하여 자유롭게 착탈할 수 있게 고정시켰다.
이어서, 부형면 (3) 상에, 표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 을 공급하고, 블레이드 (7) 를 사용하여 펴 발라 제 1 전구층 (8) 을 형성하였다. 감광성 수지 조성물 (6) 의 도포 두께는, 다음 공정 이하를 거쳐 형성되는 표층 수지층 (15) 의 두께가 0.10 ㎜ 가 되도록 설정하였다.
다음으로, 이 제 1 전구층 (8) 상에, 본체 수지층 (16) 용 감광성 수지 조성물 (9) 을 공급하고, 블레이드 (10) 를 사용하여 펴 발라 제 2 전구층 (11) 을 형성하면서, 그 위에 상기의 보강 시트 (12) 를 적층하였다. 감광성 수지 조성물 (9) 의 도포 두께는, 다음 공정 이하를 거쳐 형성되는 본체 수지층 (16) 의 두께가 2.26 ㎜ 가 되도록 설정하였다.
이어서, 적층한 보강 시트 (12) 상에, 대향 기판 (13) 의 대향면 (14) 을 접촉시켰다.
그리고, 이 대향면 (14) 을 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 과의 사이에 일정한 간격을 두고 평행하게 유지하면서, 도 1(d) 에 흑색 화살표로 나타내는 바와 같이, 대향 기판 (13) 을 지지 기판 (1) 의 방향으로 압압함으로써, 제 1 전구층 (8) 을 조면화 시트 (4) 의 부형면 (3) 에 압착시킴과 함께, 당해 제 1 전구층 (8), 제 2 전구층 (11) 및 보강 시트 (12) 를 서로 압착시켰다.
그리고, 이 상태에서, 양 전구층 (8, 11) 을, 도 1(d) 에 실선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 지지 기판 (1) 및 조면화 시트 (4) 를 통하여 활성 광선에 의해 노광하여, 당해 양 전구층 (8, 11) 을 형성하는 감광성 수지 조성물 (6, 9) 을 경화 반응시켜 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 을 형성함과 함께 양 수지층 (15, 16) 을 일체화시켜 2 층 구조의 플렉소 수지층 (17) 을 형성하고, 게다가 당해 플렉소 수지층 (17) 의 본체 수지층 (16) 측의 면에 보강 시트 (12) 를 일체화 시켰다 (도 1(d), 도 2(a) 참조). 광원으로는 필립스사 제조의 UV 광원을 사용하였다.
이 때, 지지 기판 (1) 의 표면 (2) 과 대향 기판 (13) 의 대향면 (14) 사이의 간격은, 제조하는 플렉소 인쇄판 (23) 의 플렉소 수지층 (17) 의 두께, 요컨대 본체 수지층 (16) 과 표층 수지층 (15) 의 합계 두께에 조면화 시트 (4) 의 두께와 보강 시트 (12) 의 두께를 더한 치수를 유지하도록 하였다.
다음으로, 도 2(a), 도 2(b) 를 참조하여, 보강 시트 (12), 본체 수지층 (16), 표층 수지층 (15) 및 조면화 시트 (4) 의 적층체 (18) 를 지지 기판 (1) 과 대향 기판 (13) 사이에서 꺼내고, 상하 역전시켜 보강 시트 (12) 를 아래로 하여 작업대 (19) 위에 재치하였다.
그리고, 도 2(b) 에 일점 쇄선의 화살표로 나타내는 바와 같이, 조면화 시트 (4) 를 상기 적층체 (18) 의 일단에서부터 타단에 걸쳐 순서대로 떼어내어, 표층 수지층 (15) 의 도면에서 상면측이, 조면화 시트 (4) 의 부형면 (3) 의 요철 형상이 전사되어 조면화된 인쇄면 (20) 이 된 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하였다.
이어서, 도 2(c) 에 나타내는 바와 같이, 인쇄면 (20) 의 인쇄 패턴에 대응하는 영역 이외의 영역을 표층 수지층 (15) 마다 레이저 헤드 (21) 로부터 탄산 가스 레이저 (22) 를 주사하면서 조사하여 열적으로 제거함으로써, 당해 인쇄면 (20) 을 소정의 인쇄 패턴에 대응시켜 패턴화하였다.
패턴화의 조건은, 탄산 가스 레이저의 출력 : 400 W × 2 빔, 빔 직경 : 20 ㎛, 이송 피치 : 60 ㎛, 이송 속도 140 ㎝/초로 하였다.
패턴화 후에는, 융제 (融除) 비말 수지에 의한 오염을 타이요 화학 (주) 제조의 상품명 KS-HG 시너를 사용하여 세정한 후, 충분히 건조시켰다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 의 두께는 0.1 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께는 2.26 ㎜, 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 21 도였다.
＜실시예 2＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 27 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.15 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 2.21 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 14 도였다.
＜실시예 3＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 32 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.25 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 2.11 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 9 도였다.
＜실시예 4＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 34 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.45 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 1.91 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 7 도였다.
＜실시예 5＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 36 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.35 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 2.01 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 5 도였다.
＜실시예 6>
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 38 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.45 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 1.91 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 3 도였다.
＜실시예 7＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 38 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.80 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 1.56 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 3 도였다.
＜실시예 8＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 36 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용하고, 또한 본체 수지층 (16) 용 감광성 수지 조성물 (9) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 48 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.55 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 1.81 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 12 도였다.
＜실시예 9＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 39 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.80 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 1.56 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 1 도였다.
＜실시예 10＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 18 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.15 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 2.21 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 23 도였다.
＜실시예 11＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 20 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.05 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 2.31 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 21 도였다.
＜실시예 12＞
표층 수지층 (15) 용 감광성 수지 조성물 (6) 로서, 경화 후의 쇼어 A 경도가 34 도가 되는 자외선 경화형의 액상의 감광성 수지 조성물을 사용함과 함께, 양 수지층 (15, 16) 용 감광성 수지 조성물 (6, 9) 의 도포 두께 등을 조정하여 표층 수지층 (15) 의 두께를 1.00 ㎜, 본체 수지층 (16) 의 두께를 1.36 ㎜ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판 (23) 을 제조하고, 인쇄면 (20) 을 패턴화하였다.
제조한 플렉소 인쇄판 (23) 에 있어서의 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도의 차이는 7 도였다.
＜비교예 1＞
경화 후의 쇼어 A 경도가 41 도가 되는 액상의 감광성 수지 조성물을 사용하여, 단층이고 두께가 2.36 ㎜ 인 플렉소 수지층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판을 제조하고, 인쇄면을 패턴화하였다.
＜비교예 2＞
경화 후의 쇼어 A 경도가 20 도가 되는 액상의 감광성 수지 조성물을 사용하여, 단층이고 두께가 2.36 ㎜ 인 플렉소 수지층을 형성한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여 플렉소 인쇄판을 제조하고, 인쇄면을 패턴화하였다.
＜실기 (實機) 시험＞
(플렉소 인쇄)
액정 배향막 인쇄용의 플렉소 인쇄기 〔나칸테크노 (주) 제조의 A45〕에 실시예, 비교예에서 제조한 플렉소 인쇄판과, 아니록스 롤 #220 〔셀 용적 6.5 cc/㎡〕을 장착하였다.
그리고, 액정 배향막용 잉크〔JSR (주) 제조의 옵트머 (등록 상표) AL17901〕를, 상기 플렉소 인쇄기를 사용하여 액정 패널용 모의 기판의 표면에 인쇄한 후, 120 ℃ 에서 30 분간 예비 건조시켜 액정 배향막을 형성하였다. 액정 배향막의 예비 건조 후의 설정 두께는 900 Å 로 하였다.
상기 모의 기판으로는, 가로세로 5 인치의 에어리어에 화소수 420 ppi 의 밀도로 도트를 구축한 것을 사용하였다. 요철의 피치는 3 ∼ 15 ㎛, 높이는 0.3 ∼ 1 ㎛ 였다.
(두께의 균일성 평가)
예비 건조 후의 액정 배향막의 두께를 측정하여, 하기의 기준으로 두께의 균일성을 평가하였다.
○○○ : 두께의 범위는 900 ± 36 Å 이내였다. 수.
○○ : 두께의 범위는 900 ± 65 Å 이내였다. 우.
○ : 두께의 범위는 900 ± 90 Å 이내였다. 양.
△ : 두께의 범위는 900 ± 135 Å 이내였다. 가.
× : 두께의 범위는 900 ± 135 Å 를 초과하고 있었다. 불가.
(인쇄 정밀도의 평가)
상기 플렉소 인쇄를 2000 장 연속해서 실시하고, 인쇄 1 장째와 2000 장째의 인쇄 개시 위치의 어긋남량을 측정하여, 하기의 기준으로 인쇄 정밀도의 양부를 평가하였다.
○○○ : 어긋남량은 ±200 ㎛ 이내였다. 수.
○○ : 어긋남량은 ±400 ㎛ 이내였다. 우.
○ : 어긋남량은 ±600 ㎛ 이내였다. 양.
△ : 어긋남량은 ±800 ㎛ 이내였다. 가.
× : 어긋남량은 ±800 ㎛ 를 초과하고 있었다. 불가.
(내구성 평가)
인쇄한 액정 배향막의 두께를 계속해서 측정하면서, 상기 플렉소 인쇄를 연속해서 실시하였다. 그리고, 플렉소 수지층이 내려앉음에 따른 인쇄압의 저하에 수반되는 액정 배향막 두께의 저하량과 인쇄 장수의 관계를 구하여, 하기의 기준으로 플렉소 인쇄판의 내구성의 양부를 평가하였다.
○○○ : 2 만장 이상 인쇄해도 액정 배향막 두께의 저하량은 65 Å 이내였다. 수.
○○ : 1.5 만장 이상, 2 만장 미만의 인쇄에서는 액정 배향막 두께의 저하량은 65 Å 이내였다. 우.
○ : 1.5 만장의 인쇄에서 액정 배향막 두께의 저하량은 90 Å 이내였다.
양.
△ : 0.5 만장 미만의 인쇄에서는 액정 배향막 두께의 저하량은 90 Å 이내였다. 가.
× : 0.5 만장 미만의 인쇄에서 액정 배향막 두께의 저하량이 90 Å 를 초과하고 있었다. 불가.
이상의 결과를 표 1, 표 2 에 나타낸다.
Figure pat00001
Figure pat00002
표 2 의 비교예 1 의 결과로부터, 단층의 통상적인 경도의 플렉소 수지층에서는 요철에 대한 인쇄면의 추종성이 불충분하여, 액정 패널용 기판의 표면에 두께가 균일하고 핀 홀이 없는 액정 배향막을 형성할 수 없는 것을 알 수 있었다.
또, 비교예 2 의 결과로부터, 상기 인쇄면의 추종성을 높이기 위해서 단층의 플렉소 수지층 전체를 유연하게 하면, 당해 플렉소 수지층이 인쇄시에 전단 방향으로 크게 변형되어 플렉소 인쇄판의 인쇄 정밀도가 저하되거나, 인쇄를 반복했을 때에 플렉소 수지층이 단기간에 내려앉아 플렉소 인쇄판의 내구성이 저하되거나 하는 것을 알 수 있었다.
이에 반해, 표 1, 표 2 의 실시예 1 ∼ 12 의 결과로부터, 플렉소 수지층 (17) 을 표층 수지층 (15) 과 본체 수지층 (16) 의 2 층 구조로 하고, 게다가 표층 수지층 (15) 을 본체 수지층 (16) 보다 유연하게 함으로써, 플렉소 수지층 (17) 전체의 전단 방향으로의 변형을 억제하여 높은 인쇄 정밀도를 유지함과 함께, 내려앉기 어렵게 하여 높은 내구성을 유지하면서, 요철에 대한 인쇄면 (20) 의 추종성을 향상시켜, 액정 패널용 기판의 표면에 두께가 균일하고 핀 홀이 없는 액정 배향막을 형성할 수 있는 것을 알 수 있었다.
또, 실시예 1 ∼ 12 의 결과로부터, 이러한 효과를 한층 더 향상시키는 것을 고려하면, 표층 수지층 (15) 을, 본체 수지층 (16) 보다 쇼어 A 경도의 차이로 나타내어 3 도 이상, 특히 5 도 이상의 범위에서 유연하게 하는 것이 바람직하고, 21 도 이하, 특히 12 도 이하의 범위에서 유연하게 하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있었다.
또, 상기의 효과를 한층 더 향상시키는 것을 고려하면, 표층 수지층 (15) 의 두께를 0.1 ㎜ 이상, 특히 0.2 ㎜ 이상으로 하는 것이 바람직하고, 0.8 ㎜ 이하, 특히 0.6 ㎜ 이하로 하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있었다.
또한, 실시예 1 ∼ 7 과 실시예 8 의 결과로부터, 본체 수지층 (16) 의 쇼어 A 경도가 상이한 계에서도, 표층 수지층 (15) 을 본체 수지층 (16) 보다 유연하게 하면 동일한 효과가 얻어지는 것을 알 수 있었다.
1 : 지지 기판
2 : 표면
3 : 부형면
4 : 조면화 시트
5 : 반대면
6 : 감광성 수지 조성물
7 : 블레이드
8 : 제 1 전구층
9 : 감광성 수지 조성물
10 : 블레이드
11 : 제 2 전구층
12 : 보강 시트
13 : 대향 기판
14 : 대향면
15 : 표층 수지층
16 : 본체 수지층
17 : 플렉소 수지층
18 : 적층체
19 : 작업대
20 : 인쇄면
21 : 레이저 헤드
22 : 탄산 가스 레이저
23 : 플렉소 인쇄판
C : 척 지그
L1 : 길이
L2 : 치수

Claims (8)

  1. 평판상의 플렉소 수지층을 구비하고, 당해 플렉소 수지층은 본체 수지층, 및 당해 본체 수지층의 편면에 적층되고 노출된 표면이 인쇄면이 된 상기 본체 수지층보다 유연한 표층 수지층을 포함하는, 플렉소 인쇄판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 표층 수지층은, 상기 본체 수지층보다 쇼어 A 경도로 나타내어 3 도 이상, 21 도 이하의 범위에서 유연한, 플렉소 인쇄판.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 표층 수지층은, 두께가 0.1 ㎜ 이상, 0.8 ㎜ 이하인, 플렉소 인쇄판.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체 수지층 및 표층 수지층은, 각각 감광성 수지 조성물로 이루어지는, 플렉소 인쇄판.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 본체 수지층의 반대면에는 보강 시트가 적층되어 있는, 플렉소 인쇄판.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 플렉소 인쇄판을 제조하기 위한 방법으로서,
    상기 본체 수지층 및 표층 수지층의 기초가 되는 감광성 수지 조성물을 경화 반응시키기 위한 활성 광선에 대한 투과성을 갖는 재료로 이루어지고, 편면이 상기 인쇄면의 형상에 대응한 부형면이 된 형재의 상기 부형면에, 상기 표층 수지층의 기초가 되는 감광성 수지 조성물을 도포하여 제 1 전구층을 형성하는 공정,
    상기 제 1 전구층 상에, 상기 본체 수지층의 기초가 되는 감광성 수지 조성물을 도포하여 제 2 전구층을 적층하는 공정, 및
    상기 제 1 및 제 2 전구층을, 상기 형재를 통하여 상기 활성 광선의 조사에 의해 경화 반응시켜 상기 표층 수지층과 본체 수지층의 적층체를 형성한 후, 당해 적층체를 상기 부형면으로부터 박리하는 공정을 포함하는, 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    적어도 상기 인쇄면을, 소정의 인쇄 패턴에 대응시켜 패턴화하는 공정도 포함하는, 제조 방법.
  8. 상기 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 플렉소 인쇄판을 사용하여, 플렉소 인쇄에 의해 액정 패널용 액정 배향막을 형성하는 공정을 포함하는, 액정 표시 소자의 제조 방법.
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