TWI472434B - Transparent substrate - Google Patents

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TWI472434B
TWI472434B TW98113508A TW98113508A TWI472434B TW I472434 B TWI472434 B TW I472434B TW 98113508 A TW98113508 A TW 98113508A TW 98113508 A TW98113508 A TW 98113508A TW I472434 B TWI472434 B TW I472434B
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Yoshimasa Sakata
Takashi Yamaoka
Tatsuki Nagatsuka
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Nitto Denko Corp
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Description

透明基板
本發明係關於一種透明基板。更詳細而言，本發明係關於一種尺寸穩定性優異、且顯著防止無機玻璃龜裂之進展、彎曲性優異之透明基板。
近年來，如平板顯示器(FPD(Flat Panel Display)：例如液晶顯示元件、有機EL(Electroluminescence，電致發光)顯示元件)般之顯示元件及太陽電池，就搬送性、收納性、設計性等之角度考慮，正在朝輕量化及薄型化方向發展，且亦在謀求彎曲性之提高。先前，顯示元件及太陽電池中所使用之透明基板多數情況下係使用玻璃基板。玻璃基板之透明性、耐溶劑性、氣體阻隔性、耐熱性優異。但是，若試圖使構成玻璃基板之玻璃材料輕量化及薄型化，則將產生雖會顯示某種程度之彎曲性卻並不充分，且耐衝擊性會變得不充分而難以操作(handling)之問題。
為了提昇薄型玻璃基板之操作性，已揭示有於玻璃表面形成有樹脂層之基板(例如參照專利文獻1、2)。然而，即便使用該等技術，仍未獲得顯示充分之尺寸穩定性及彎曲性之透明基板。
專利文獻1：日本專利特開平11-329715號公報
專利文獻2：日本專利特開2008-107510號公報
本發明係為了解決上述先前之課題研製而成者，其目的在於提供一種尺寸穩定性優異、且顯著防止無機玻璃龜裂之進展及斷裂、彎曲性優異之透明基板。
本發明之透明基板係包含厚度為10 μm~100 μm之無機玻璃以及配置於該無機玻璃之一側或兩側之樹脂層者，該樹脂層厚度之總厚度比例相對於該無機玻璃之厚度為0.9~4，該樹脂層之25℃下之彈性模數為1.5 GPa~10 GPa，該樹脂層之25℃下之破壞韌性(fracture toughness)值為1.5 MPa．m1/2 ~10 MPa．m1/2 。
於較佳實施形態中，上述樹脂層包含樹脂，該樹脂之玻璃轉移溫度為150℃~350℃。
於較佳實施形態中，上述樹脂層可藉由在上述無機玻璃之表面塗佈熱塑性樹脂之溶液而獲得。
於較佳實施形態中，於上述無機玻璃上更包含偶合劑層。
於較佳實施形態中，上述偶合劑層係使含有胺基之偶合劑、含有環氧基之偶合劑或含有異氰酸酯基之偶合劑硬化而獲得之偶合劑層，且上述樹脂層包含含有酯鍵之熱塑性樹脂。
於較佳實施形態中，上述偶合劑層係使末端具有環氧基之偶合劑硬化而獲得之偶合劑層，且上述樹脂層包含末端具有羥基之熱塑性樹脂。
於較佳實施形態中，經由接著層來配置上述無機玻璃與上述樹脂層，該接著層之厚度為10 μm以下。
於較佳實施形態中，經由接著層來配置上述偶合劑層與上述樹脂層，該接著層之厚度為10 μm以下。
於較佳實施形態中，上述透明基板之總厚度為150 μm以下。
於較佳實施形態中，本發明之透明基板係用作顯示元件或太陽電池之基板。
根據本發明之另一態樣，提供一種使用本發明之透明基板而製作之顯示元件。
根據本發明之另一態樣，提供一種使用本發明之透明基板而製作之太陽電池。
根據本發明，於無機玻璃之一側或兩側，包含相對於無機玻璃為特定比例之厚度且具有特定彈性模數及破壞韌性值之樹脂層，藉此可提供一種尺寸穩定性優異、且顯著防止無機玻璃龜裂之進展及斷裂、彎曲性優異之透明基板。
 A.透明基板之整體構成
圖1(a)係根據本發明之較佳實施形態之透明基板之概略剖面圖。該透明基板100a包含無機玻璃10、以及配置於無機玻璃10之一側或兩側(較好的是如圖示例般之兩側)之樹脂層11、11'。圖1(b)係根據本發明之另一較佳實施形態之透明基板之概略剖面圖。該透明基板100b於無機玻璃10與樹脂層11、11'之間更包含偶合劑層12、12'。圖2(a)係根據本發明之另一較佳實施形態之透明基板之概略剖面圖。該透明基板100c於無機玻璃10與樹脂層11、11'之間更包含接著層13、13'。圖2(b)係根據本發明之進而另一較佳實施形態之透明基板之概略剖面圖。該透明基板100d於無機玻璃10與樹脂層之間更包含偶合劑層12、12'及接著層13、13'。雖未圖示，但上述透明基板可視需要於上述樹脂層之與上述無機玻璃相反之側包含任意適當之其他層。作為上述其他層，例如可列舉透明導電性層、硬塗層等。
本發明之透明基板中，上述無機玻璃與上述樹脂層可如圖1(b)所示經由上述偶合劑層來配置(無機玻璃/偶合劑層/樹脂層)，亦可如圖2(a)所示經由接著層來配置(無機玻璃/接著層/樹脂層)。又，本發明之透明基板可如圖2(b)所示，包含上述偶合劑層及接著層，且以無機玻璃、偶合劑層、接著層、樹脂層之順序來配置該等。較好的是上述偶合劑層直接形成於上述無機玻璃上。更好的是上述無機玻璃與上述樹脂層僅經由上述偶合劑層來配置(無機玻璃/偶合劑層/樹脂層)。若為此種構成，則可使上述無機玻璃與上述樹脂層牢固地密著，因此可獲得尺寸穩定性優異、且龜裂難以進展之透明基板。
上述偶合劑較好的是與上述無機玻璃化學鍵結(chemical bonding)(具有代表性的是共價鍵結(covalent bonding))。其結果為，可獲得上述無機玻璃與上述偶合劑層之密著性優異之透明基板。
上述樹脂層或接著層較好的是藉由化學鍵結(具有代表性的是共價鍵結)而與上述偶合劑層結合或相互作用。其結果為，可獲得上述偶合劑層與上述樹脂層或接著層之密著性優異之透明基板。
上述透明基板之總厚度較好的是150 μm以下，更好的是140 μm以下，特別好的是80 μm~130 μm。根據本發明，藉由如上所述般包含樹脂層，可使無機玻璃之厚度顯著薄於先前之玻璃基板。即，上述樹脂層即便較薄，亦可有助於提昇耐衝擊性及韌性，因此包含該樹脂層的本發明之透明基板不僅重量輕且體型薄，而且具有優異之耐衝擊性。無機玻璃及樹脂層之厚度將於後述。
使上述透明基板產生龜裂並使其彎曲時之斷裂直徑較好的是50 mm以下，更好的是40 mm以下。
上述透明基板之於波長550 nm中之透光率較好的是80%以上，更好的是85%以上。較好的是，上述透明基板於180℃下實施有2小時之加熱處理後之透光率之減少率為5%以內。其原因在於，若為上述減少率，則即使於顯示元件及太陽電池之製造過程中實施有必需之加熱處理，於實際使用時亦能夠確保可容許之透光率。
上述透明基板之表面粗糙度Ra(Roughness Average)(實質上為上述樹脂層或上述其他層之表面粗糙度Ra)較好的是50 nm以下，更好的是30 nm以下，特別好的是10 nm以下。上述透明基板之起伏較好的是0.5 μm以下，更好的是0.1 μm以下。若為此種特性之透明基板，則品質優異。再者，此種特性可藉由例如下述製造方法來實現。
上述透明基板之線膨脹係數較好的是15 ppm/℃以下，更好的是10 ppm/℃以下，特別好的是1 ppm/℃~10 ppm/℃。上述透明基板藉由包含上述無機玻璃，而顯示出優異之尺寸穩定性(例如，上述範圍之線膨脹係數)。更具體而言，上述無機玻璃本身剛直，而且上述樹脂層被該無機玻璃所約束，藉此亦可抑制樹脂層之尺寸變動。其結果為，上述透明基板整體顯示出優異之尺寸穩定性。
B.無機玻璃
本發明之透明基板中所使用之無機玻璃若為板狀者，則可採用任意適當之無機玻璃。上述無機玻璃若根據組成來分類，則例如可列舉鈉鈣玻璃、硼酸玻璃、鋁矽酸玻璃、石英玻璃等。又，若根據鹼成分來分類，則可列舉無鹼玻璃、低鹼玻璃。上述無機玻璃之鹼金屬成分(例如Na2 O、K2 O、Li2 O)之含量較好的是15重量%以下，更好的是10重量%以下。
上述無機玻璃之厚度較好的是80 μm以下，更好的是20 μm~80 μm，特別好的是30 μm~70 μm。於本發明中，藉由在無機玻璃之一側或兩側包含樹脂層，即便使無機玻璃之厚度較薄，亦可獲得耐衝擊性優異之透明基板。
上述無機玻璃之波長550 nm中之透光率較好的是85%以上。上述無機玻璃之於波長550 nm中之折射率較好的是1.4~1.65。
上述無機玻璃之密度較好的是2.3 g/cm3 ~3.0 g/cm3 ，更好的是2.3 g/cm3 ~2.7 g/cm3 。若為上述範圍之無機玻璃，則可獲得輕量之透明基板。
上述無機玻璃之成形方法可採用任意適當之方法。具有代表性的是，上述無機玻璃係於1400℃~1600℃之溫度下將包含二氧化矽或氧化鋁等主原料、芒硝或氧化銻等消泡劑、以及碳等還原劑之混合物加以熔融，而成形為薄板狀後進行冷卻來製作。作為上述無機玻璃之薄板成形方法，例如可列舉流孔下引(slot downdraw)法、熔化(fusion)法、浮式(float)法等。為了使藉由該等方法而成形為板狀之無機玻璃薄板化、或提高該無機玻璃之平滑性，亦可視需要利用氫氟酸等之溶劑進行化學研磨。
上述無機玻璃可直接使用市售者，或者亦可將市售之無機玻璃研磨成所需之厚度來使用。作為市售之無機玻璃，例如可列舉康寧(Corning)公司製造之「7059」、「1737」或「EAGLE 2000」，旭硝子(Asahi Glass)公司製造之「AN100」，NH Techno Glass公司製造之「NA-35」，日本電氣硝子(Nippon Electric Glass)公司製造之「OA-10」，Schott公司製造之「D263」或「AF45」等。
C.樹脂層
上述樹脂層之厚度較好的是5 μm~100 μm，更好的是10 μm~80 μm，特別好的是15 μm~60 μm。於上述樹脂層配置於上述無機玻璃之兩側之情形時，各樹脂層之厚度可相同亦可不同。較好的是各樹脂層之厚度相同。此外，各樹脂層可由相同之樹脂或具有相同特性之樹脂構成，亦可由不同之樹脂構成。較好的是各樹脂層由相同之樹脂構成。因此，最好的是各樹脂層由相同之樹脂構成為相同之厚度。若為此種構成，則即便進行加熱處理，熱應力亦會均等地施加於無機玻璃之兩面，因此極難產生翹曲或起伏。
上述樹脂層之總厚度之比例相對於上述無機玻璃之厚度為0.9~4，較好的是0.9~3，更好的是0.9~2.2。上述樹脂層之總厚度之比例若為此種範圍，則可獲得彎曲性及尺寸穩定性優異之透明基板。再者，於本發明之透明基板在上述無機玻璃之兩側包含樹脂層之情形時，本說明書中之「樹脂層之總厚度」係指各樹脂層之厚度之和。
上述樹脂層之25℃下之彈性模數為1.5 GPa~10 GPa，較好的是1.7 GPa~8 GPa，更好的是1.9 GPa~6 GPa。上述樹脂層之彈性模數若為上述範圍，則即便於使無機玻璃較薄之情形時，該樹脂層亦會緩和變形時之朝向缺陷之撕裂方向之局部應力，因此難以導致無機玻璃產生龜裂或斷裂。
上述樹脂層之25℃下之破壞韌性值為1.5 MPa．m1/2 ~10 MPa．m1/2 ，較好的是2 MPa．m1/2 ~6 MPa．m1/2 ，更好的是2 MPa．m1/2 ~5 MPa．m1/2 。上述樹脂層之破壞韌性值若為上述範圍，則樹脂層具有足夠之黏性強度，因此可強化上述無機玻璃而防止無機玻璃之龜裂之進展及斷裂，從而獲得彎曲性優異之透明基板。又，假使於無機玻璃在透明基板內部斷裂之情形時，樹脂層亦難以斷裂，故而可藉由樹脂層來防止無機玻璃之飛散，並且保持透明基板之形狀，因此可防止於顯示元件及太陽電池之製造步驟中設備受到汚染，從而可提昇良率。
上述樹脂層中所包含之樹脂之玻璃轉移溫度較好的是150℃~350℃，更好的是180℃~320℃，特別好的是210℃~290℃。上述樹脂層中所包含之樹脂之玻璃轉移溫度若為上述範圍，則可獲得耐熱性優異之透明基板。
上述樹脂層之於波長550 nm中之透光率較好的是80%以上。上述樹脂層之於波長550 nm中之折射率較好的是1.3~1.7。
只要可獲得本發明之效果，則構成上述樹脂層之材料可採用任意適當之樹脂。作為上述樹脂，例如可列舉熱塑性樹脂、藉由熱或活性能量線而硬化之固化性樹脂等。較好的是熱塑性樹脂。作為上述樹脂之具體例，可列舉：聚醚碸系樹脂；聚碳酸酯系樹脂；環氧系樹脂；丙烯酸系樹脂；聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯系樹脂；聚烯烴系樹脂；降烯系樹脂等環烯烴系樹脂；聚醯亞胺系樹脂；聚醯胺系樹脂：聚醯亞胺醯胺系樹脂；聚芳酯系樹脂：聚碸系樹脂；聚醚醯亞胺系樹脂等。
上述樹脂層較好的是包含具有由下述通式(1)及/或(2)表示之重複單元之熱塑性樹脂(A)。藉由包含熱塑性樹脂(A)，可獲得與上述無機玻璃、偶合劑層或接著層之密著性優異，而且韌性亦優異之樹脂層。其結果為，可獲得切割時龜裂難以進展之透明基板。又，如上所述般與無機玻璃、偶合劑層或接著層之密著性優異之熱塑性樹脂(A)受到無機玻璃強力約束，故而尺寸變化減小。其結果為，包含含有熱塑性樹脂(A)之樹脂層之透明基板顯示出優異之尺寸穩定性。
式(1)中，R1 係碳數為6~24之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為4~14之脂環式烴基或者碳數為1~8之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基，較好的是碳數為6~20之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為4~12之脂環式烴基或者碳數為1~6之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基，更好的是碳數為6~18之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為5~10之脂環式烴基或者碳數為1~4之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基。R2 係碳數為6~24之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為1~8之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、碳數為5~12之脂環式烴基或者氫原子，較好的是碳數為6~20之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為1~6之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、碳數為5~10之脂環式烴基或者氫原子。式(2)中，R3 及R4 分別獨立表示碳數為1~8之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、氫原子或者碳數為5~12之脂環式烴基，較好的是碳數為1~5之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、氫原子或者碳數為5~10之脂環式烴基，更好的是碳數為1~4之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、氫原子或者碳數為5~8之脂環式烴基。A係羰基或者碳數為1~8之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基，較好的是羰基或者碳數為1~6之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基，更好的是羰基或者碳數為1~4之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基。m表示0~8之整數，較好的是表示0~6之整數，更好的是表示0~3之整數。n表示0~4之整數，較好的是表示0~2之整數。
上述熱塑性樹脂(A)之聚合度較好的是10~6000，更好的是20~5000，特別好的是50~4000。
作為上述熱塑性樹脂(A)之具體例，例如可列舉苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物、含有酯基之環烯烴聚合物。該等熱塑性樹脂可單獨使用，或者混合兩種以上來使用。
上述樹脂層較好的是包含具有一個以上之由下述通式(3)表示之重複單元的熱塑性樹脂(B)。藉由包含熱塑性樹脂(B)，可獲得與上述無機玻璃、偶合劑層或接著層之密著性優異，而且韌性亦優異之樹脂層。其結果為，可獲得切割時龜裂難以進展之透明基板。又，如上所述般與無機玻璃、偶合劑層或接著層之密著性優異之熱塑性樹脂(B)受到無機玻璃強力約束，故尺寸變化減小。其結果為，包含含有熱塑性樹脂(B)之樹脂層之透明基板顯示出優異之尺寸穩定性。
式(3)中，R5 係碳數為6~24之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為1~8之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、碳數為4~14之脂環式烴基或者氧原子，較好的是碳數為6~20之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為1~6之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、碳數為4~12之脂環式烴基或者氧原子，更好的是碳數為6~18之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為1~4之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、碳數為5~10之脂環式烴基或者氧原子。R6 係碳數為6~24之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為1~8之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、碳數為5~12之脂環式烴基或者氫原子，較好的是碳數為6~20之經取代或未經取代之芳香族烴基、碳數為1~6之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基、碳數為5~10之脂環式烴基或者氫原子。
上述熱塑性樹脂(B)之聚合度較好的是10~6000，更好的是20~5000，特別好的是50~4000。
作為上述熱塑性樹脂(B)之具體例，例如可列舉聚芳酯、聚酯、聚碳酸酯。該等熱塑性樹脂可單獨使用，或者混合兩種以上來使用。
上述樹脂層較好的是包含末端具有羥基之熱塑性樹脂(C)。熱塑性樹脂(C)適宜用於透明基板包含由末端具有環氧基之偶合劑所形成之偶合劑層之情形時。作為熱塑性樹脂(C)之具體例，可列舉對聚醯亞胺、聚醯亞胺醯胺、聚醚碸、聚醚醯亞胺、聚碸、聚芳酯、聚碳酸酯等進行末端羥基改質而成之熱塑性樹脂。該等熱塑性樹脂可單獨使用，或者混合兩種以上來使用。若使用此種熱塑性樹脂，則可獲得與由末端具有環氧基之偶合劑所形成之偶合劑層之密著性優異，而且韌性亦優異之樹脂層。其結果為，可獲得切割時龜裂難以進展之透明基板。又，如上所述般與由末端具有環氧基之偶合劑所形成之偶合劑層之密著性優異之熱塑性樹脂(C)受到無機玻璃強力約束，故尺寸變化減小。其結果為，包含含有熱塑性樹脂(C)之樹脂層之透明基板顯示出優異之尺寸穩定性。再者，上述末端羥基改質可使用任意適當之方法。又，關於末端具有環氧基之偶合劑之具體情況將於後述。
上述熱塑性樹脂(C)之聚合度較好的是90~6200，更好的是130~4900，特別好的是150~3700。
上述熱塑性樹脂(C)之重量平均分子量以聚氧化乙烯換算，較好的是2.0×104 ~150×104 ，更好的是3.0×104 ~120×104 ，特別好的是3.5×104 ~90×104 。若上述熱塑性樹脂(C)之重量平均分子量未滿2.0×104 ，則存在上述樹脂層之韌性不足、強化無機玻璃之效果不充分之可能，若超過150×104 ，則存在因黏度變得過高而導致操作性變差之可能。
上述羥基較好的是苯酚性羥基。若為包含苯酚性羥基之熱塑性樹脂(C)，則可使上述樹脂層與由末端具有環氧基之偶合劑所形成之偶合劑層牢固地密著。
上述羥基之含量於每100聚合度之熱塑性樹脂(C)中，較好的是0.3以上，更好的是0.5~2.0。若羥基之含量為上述範圍，則可獲得與上述末端具有環氧基之偶合劑之反應性優異之熱塑性樹脂。
於上述樹脂層包含熱塑性樹脂(C)之情形時，上述樹脂層較好的是更包含咪唑類、環氧類及/或氧雜環丁烷類。若上述樹脂層包含咪唑類、環氧類及/或氧雜環丁烷類，則可使該樹脂層與包含上述末端具有環氧基之偶合劑層之無機玻璃穩定地密著，因此能夠以較高之良率獲得透明基板。作為上述咪唑類之含量，相對於熱塑性樹脂(C)，較好的是0.5重量%~5重量%，更好的是1重量%~4重量%。作為上述環氧類之含量，相對於熱塑性樹脂(C)，較好的是1重量%~15重量%，更好的是3重量%~10重量%。作為上述氧雜環丁烷類之含量，相對於熱塑性樹脂(C)，較好的是0.5重量%~10重量%，更好的是1重量%~5重量%。
作為上述咪唑類，例如可列舉2-甲咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七基咪唑、1,2-二甲咪唑、2-乙基-4-甲咪唑、2-苯咪唑、2-苯基-4-甲咪唑、1-苄基-2-甲咪唑、1-苄基-2-苯咪唑、1-氰乙基-2-甲咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲咪唑、1-氰乙基-2-苯咪唑、環氧基咪唑加成物、2,3-二氫-1H-吡咯幷[1,2-a]苯并咪唑、氯化-1-十二烷基-2-甲基-3-苄基咪唑鎓鹽、2-苯基-4,5-二羥基甲咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三甲酸鹽、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三甲酸鹽、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6-[2'-十一烷基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪、2,4-二胺基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-均三嗪等。
作為上述環氧類，只要為分子中具有環氧基者，則可使用任意適當者。作為上述環氧類，例如可列舉：雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型及該等之氫化物等雙酚型；苯酚酚醛清漆型或甲酚酚醛清漆型等酚醛清漆型；三縮水甘油基異氰尿酸酯型或乙內醯脲型等含氮環型；脂環式型；脂肪族型；萘型、聯苯型等芳香族型；縮水甘油醚型、縮水甘油胺型、縮水甘油酯型等縮水甘油基型；二環戊二烯型等二環型；酯型；醚酯型；以及該等之改質型等之環氧系樹脂。該等環氧系樹脂可單獨使用，或者混合兩種以上來使用。較好的是上述環氧類為雙酚A型環氧系樹脂、脂環式型環氧系樹脂、含氮環型環氧系樹脂或縮水甘油基型環氧系樹脂。
上述氧雜環丁烷類較好的是由下述通式(4)、(5)或(6)表示之化合物。
[化3]
上述式(4)中，R7 表示氫原子、脂環式烴基、苯基、萘基或碳數為1~10之脂肪族烴基。
上述式(6)中，R8 表示脂環式烴基、苯基、萘基或碳數為1~10之脂肪族烴基。p表示1至5之整數。
作為上述氧雜環丁烷類，例如可列舉3-乙基-3-羥基甲基氧雜環丁烷(氧雜環丁烷醇)、2-乙基己基氧雜環丁烷、二甲苯雙氧雜環丁烷、3-乙基-3(((3-乙基氧雜環丁烷-3-基)甲氧基)甲基)氧雜環丁烷等。
上述熱塑性樹脂(A)、上述熱塑性樹脂(B)及上述熱塑性樹脂(C)可單獨使用，或者混合兩種以上來使用。
上述樹脂層可為單層，亦可為多層體。於一實施形態中，上述樹脂層係包含含有上述熱塑性樹脂(A)之層、以及含有不具有由上述通式(1)及(2)表示之重複單元之熱塑性樹脂之層之多層體。於另一實施形態中，上述樹脂層係包含含有上述熱塑性樹脂(B)之層、以及含有不具有由上述通式(3)表示之重複單元之熱塑性樹脂之層之多層體。若樹脂層為此種多層體，則可獲得機械強度及耐熱性優異之透明基板。
上述樹脂層較好的是具有耐化學性。具體而言，較好的是對製作顯示元件及太陽電池時之清洗步驟、光阻劑剝離步驟等中所使用之溶劑具有耐化學性。作為製作顯示元件時之清洗步驟等中所使用之溶劑，可列舉異丙醇、丙酮、二甲基亞碸(DMSO，dimethyl sulfoxide)、N-甲基吡咯啶酮(NMP，N-Methyl-2-Pyrrolidone)等。
上述樹脂層根據目的可更包含任意適當之添加劑。作為上述添加劑，例如可列舉稀釋劑、抗老化劑、改質劑、界面活性劑、染料、顏料、防變色劑、紫外線吸收劑、柔軟劑、穩定劑、塑化劑、消泡劑、強化劑等。上述樹脂層中所包含之添加劑之種類、數及量可根據目的來適當設定。
D.偶合劑層
上述偶合劑層係例如藉由在上述無機玻璃上使偶合劑硬化而形成。作為上述偶合劑，例如可列舉含有胺基之偶合劑、含有環氧基之偶合劑、末端具有環氧基之偶合劑、含有異氰酸酯基之偶合劑、含有乙烯基之偶合劑、含有巰基之偶合劑、含有(甲基)丙烯醯氧基之偶合劑等。
於上述樹脂層包含具有酯鍵之熱塑性樹脂(例如上述熱塑性樹脂(A)、熱塑性樹脂(B))之情形時，作為上述偶合劑，適宜使用含有胺基之偶合劑、含有環氧基之偶合劑或含有異氰酸酯基之偶合劑。該等偶合劑所具有之取代基之取代位置可為分子之末端，亦可不為末端。若僅經由藉由此種偶合劑而形成之偶合劑層(即，不經由接著層)來配置包含具有酯鍵之熱塑性樹脂之樹脂層與上述無機玻璃，則包含具有酯鍵之熱塑性樹脂之樹脂層可經由該偶合劑層而與上述無機玻璃牢固地密著。再者，可推測該偶合劑中之胺基、環氧基或異氰酸酯基會與上述樹脂層化學鍵結或相互作用，而且偶合劑中之矽烷基可能與上述無機玻璃所具有之取代基(例如羥基)化學鍵結。其結果可認為能夠獲得如上所述之牢固之密著性。
於上述樹脂層包含具有羥基之熱塑性樹脂(例如上述熱塑性樹脂(C))之情形時，作為上述偶合劑，適宜使用末端具有環氧基之偶合劑。若僅經由藉由此種偶合劑而形成之偶合劑層(即，不經由接著層)來配置包含具有羥基之熱塑性樹脂之樹脂層與上述無機玻璃，則包含具有羥基之熱塑性樹脂之樹脂層可經由該偶合劑層而與上述無機玻璃牢固地密著。再者，可推測該偶合劑中之環氧基會與上述樹脂層化學鍵結或相互作用，而且偶合劑中之矽烷基可能與上述無機玻璃所具有之取代基(例如羥基)化學鍵結。其結果可認為能夠獲得如上所述之牢固之密著性。
上述含有胺基之偶合劑較好的是包含胺基之烷氧基矽烷或包含胺基之鹵化矽烷。特別好的是包含胺基之烷氧基矽烷。
作為上述包含胺基之烷氧基矽烷之具體例，可列舉3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-胺基丙基二甲基甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、6-胺基己基三甲氧基矽烷、6-胺基己基三乙氧基矽烷、11-胺基十一烷基三甲氧基矽烷、11-胺基十一烷基三乙氧基矽烷、3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺等。
作為上述包含胺基之鹵化矽烷之具體例，可列舉3-胺基丙基三氯矽烷、3-胺基丙基甲基二氯矽烷、3-胺基丙基二甲基氯矽烷、6-胺基己基三氯矽烷、11-胺基十一烷基三氯矽烷等。
作為上述含有環氧基之偶合劑及末端具有環氧基之偶合劑之具體例，可列舉2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷等。
作為上述含有異氰酸酯基之偶合劑之具體例，可列舉3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷等。
作為上述含有乙烯基之偶合劑之具體例，可列舉乙烯基三氯矽烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基甲氧基矽烷、γ-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷等。
作為上述含有巰基之偶合劑之具體例，可列舉巰基甲基二甲基乙氧基矽烷、(巰基甲基)甲基二乙氧基矽烷、γ-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三甲氧基矽烷、γ-巰基丙基三乙氧基矽烷等。
作為上述含有(甲基)丙烯醯氧基之偶合劑之具體例，可列舉γ-(甲基)丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-(甲基)丙烯醯氧基丙基三乙氧基矽烷、γ-(甲基)丙烯醯氧基丙基甲基二甲氧基矽烷、γ-(甲基)丙烯醯氧基丙基甲基二乙氧基矽烷等。
上述偶合劑亦可使用市售品。作為市售之含有胺基之偶合劑，例如可列舉信越化學工業公司製造之商品名「KBM-602」(N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷)、商品名「KBM-603」(N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷)、商品名「KBE-603」(N-2-(胺基乙基)-3-胺基丙基三乙氧基矽烷)、商品名「KBM-903」(3-胺基丙基三甲氧基矽烷)、商品名「KBE-903」(3-胺基丙基三乙氧基矽烷)、商品名「KBM-573」(N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷)及商品名「KBE-9103」(3-三乙氧基矽烷基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺)。作為市售之含有環氧基之偶合劑(以及末端具有環氧基之偶合劑)，例如可列舉信越化學工業公司製造之商品名「KBM-303」(2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷)、商品名「KBM-403」(3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷)、商品名「KBE-402」(3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷)、商品名「KBE-403」(3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷)。作為市售之含有異氰酸酯基之偶合劑，例如可列舉信越化學工業公司製造之商品名「KBE-9007」(3-異氰酸酯基丙基三乙氧基矽烷)。
上述偶合劑層之厚度較好的是0.001 μm~10 μm，更好的是0.001 μm~2 μm。
E.接著層
作為構成上述接著層之材料，可採用任意適當之樹脂。作為構成上述接著層之材料，例如可列舉熱固性樹脂、活性能量線固化性樹脂等。作為此種樹脂之具體例，例如可列舉包含環氧基、縮水甘油基或氧雜環丁烷基等之環狀醚類，矽氧系樹脂，丙烯酸系樹脂及該等之混合物。又，亦可於上述接著層中添加上述偶合劑。上述接著層藉由添加上述偶合劑，可提昇與無機玻璃及/或樹脂層(於透明基板包含上述偶合劑層之情形時為偶合劑層及/或樹脂層)之接著性。
上述接著層之厚度較好的是10 μm以下，更好的是0.01 μm~10 μm，特別好的是0.1 μm~7 μm。若上述接著層之厚度為上述範圍，則可不損及透明基板之彎曲性，而實現上述無機玻璃與上述樹脂層之優異之密著性。
F.其他層
上述透明基板可視需要而於上述樹脂層之與上述無機玻璃相反之側包含任意適當之其他層。作為上述其他層，例如可列舉透明導電性層、硬塗層等。
當將上述透明基板用作顯示元件及太陽電池之基板時，上述透明導電性層可作為電極或電磁波遮罩而發揮作用。
作為可用於上述透明導電性層之材料，例如可列舉：銅、銀等金屬；氧化銦錫(ITO，Indium Tin Oxide)、氧化銦鋅(IZO，Indium Zinc Oxide)等金屬氧化物；聚噻吩、聚苯胺等導電性高分子；包含碳奈米管之組合物等。
上述硬塗層具有使上述透明基板具有耐化學性、耐磨性及表面平滑性之功能。
作為構成上述硬塗層之材料，可採用任意適當之材料。作為構成上述硬塗層之材料，例如可列舉環氧系樹脂、丙烯酸系樹脂、矽氧系樹脂及該等之混合物。其中，較好的是耐熱性優異之環氧系樹脂。上述硬塗層可藉由利用熱或活性能量線使該等樹脂硬化而獲得。
G.透明基板之製造方法
作為本發明之透明基板之製造方法，例如可列舉：藉由溶液塗佈而於上述無機玻璃上形成樹脂層而獲得透明基板之方法；以及經由接著層將樹脂薄膜貼附於上述無機玻璃上，藉此形成樹脂層而獲得透明基板之方法等。較好的是藉由溶液塗佈而於上述無機玻璃上形成樹脂層而獲得透明基板之方法。依據此種方法，則藉由溶液塗佈而形成之樹脂層會被無機玻璃直接約束，因此可獲得尺寸穩定性更優異之透明基板。
上述藉由溶液塗佈而於上述無機玻璃上形成樹脂層而獲得透明基板之方法較好的是包含如下步驟：將樹脂之溶液塗佈於上述無機玻璃之一側或兩側而形成塗佈層之塗佈步驟；使該塗佈層乾燥之乾燥步驟；以及對乾燥後之塗佈層進行熱處理而形成上述樹脂層之熱處理步驟。所使用之樹脂係如C項中所說明者。
於上述塗佈步驟時所使用之塗佈溶劑可列舉：二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、三氯乙烷等鹵素系溶劑；甲苯、苯、苯酚等芳香族系溶劑；甲基溶纖劑、乙基溶纖劑等溶纖劑系溶劑；丙二醇單甲醚、乙二醇單異丙醚等醚系溶劑；甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環戊酮、環己酮等酮系溶劑等。其中尤其好的是鹵素系溶劑、芳香族系溶劑、溶纖劑系溶劑或醚系溶劑。若使用此種溶劑作為塗佈溶劑，則即便於高溫高濕條件下，亦可獲得充分地維持上述樹脂層與上述無機玻璃之密著性、且耐久可靠性優異之透明基板。
作為上述樹脂之溶液之塗佈方法，可列舉：氣動刮刀塗佈、刀片塗佈、刮刀塗佈、反向塗佈、傳送輥塗佈、凹版輥式塗佈、接觸式塗佈、鑄塗、噴塗、槽孔式塗佈、軋輥塗佈、電鍍塗佈、浸塗、模塗等塗佈法；軟板印刷等凸版印刷法，直接凹版印刷法、套版凹版印刷法等凹版印刷法，套版印刷法等平版印刷法，絲網印刷法等孔版印刷法等印刷法。
作為上述乾燥步驟，可採用任意適當之乾燥方法(例如自然乾燥、鼓風乾燥、加熱乾燥)。例如於進行加熱乾燥之情形時，具有代表性之乾燥溫度為100℃~200℃，具有代表性之乾燥時間為1分鐘~10分鐘。
作為上述熱處理步驟，可採用任意適當之熱處理方法。具有代表性的是熱處理溫度為100℃~300℃，熱處理時間為5分鐘~45分鐘。於透明基板包含偶合劑層之情形時，可藉由該熱處理而使偶合劑與樹脂層中所包含之樹脂化學鍵結或相互作用。
較好的是在上述塗佈步驟之前，包含對上述無機玻璃之表面進行偶合處理之步驟。進行偶合處理而形成偶合劑層，藉此上述樹脂層可經由該偶合劑層而與上述無機玻璃牢固密著。所使用之偶合劑如D項中所說明。
作為上述偶合處理之方法，可採用任意適當之方法。具體而言，例如可列舉將上述偶合劑之溶液塗佈於上述無機玻璃之表面後進行熱處理之方法。
作為製備上述偶合劑之溶液時所用之溶劑，若為不會與偶合劑發生反應之溶劑，則可使用任意適當之溶劑。作為該溶劑，例如可列舉：己烷、十六烷等脂肪族烴系溶劑；苯、甲苯、二甲苯等芳香族系溶劑；二氯甲烷、1,1,2-三氯乙烷等鹵素烴系溶劑；四氫呋喃、1,4-二烷等醚系溶劑；甲醇、丙醇等醇系溶劑；丙酮、2-丁酮等酮系溶劑及水。
上述偶合處理時之熱處理方法可採用任意適當之熱處理方法。具有代表性的是熱處理溫度為50℃~150℃，熱處理時間為1分鐘~10分鐘。藉由熱處理，可利用化學鍵結而使偶合劑與上述無機玻璃表面結合。
於上述藉由將樹脂薄膜貼附於無機玻璃上而形成樹脂層來獲得透明基板之方法中，亦可於將樹脂溶液塗佈於任意適當之基材上而形成樹脂薄膜後，將該樹脂薄膜轉印於上述無機玻璃之表面並使無機玻璃與樹脂薄膜相貼附，藉此來形成樹脂層。又，亦可於貼附上述樹脂薄膜之前對上述無機玻璃進行偶合處理。作為偶合處理之方法，可採用上述方法。
對於上述樹脂薄膜，亦可於貼附於上述無機玻璃之前或之後，進行退火處理。藉由進行退火處理，可有效地去除殘存溶劑或未反應之單體成分等雜質。上述退火處理之溫度較好的是100℃~200℃。又，上述退火處理之處理時間較好的是5分鐘~20分鐘。
上述樹脂薄膜較好的是經由接著層而貼附於無機玻璃之表面。上述接著層可在形成於樹脂薄膜上之後貼附於無機玻璃之表面，亦可於無機玻璃上形成接著層之後貼附樹脂薄膜。
作為上述接著層之形成方法，例如可列舉如下方法：將熱固性樹脂或活性能量線固化性樹脂塗佈於上述無機玻璃或樹脂薄膜之表面後，使無機玻璃與樹脂薄膜相貼附，其後，利用紫外光照射或加熱處理使熱固性樹脂或活性能量線固化性樹脂硬化。上述紫外光照射之照射條件具有代表性的是，照射累計光量為100 mJ/cm2 ~2000 mJ/cm2 ，照射時間為5分鐘~30分鐘。上述加熱處理之條件具有代表性的是，加熱溫度為100℃~200℃，加熱時間為5分鐘~30分鐘。再者，亦可於將熱固性樹脂或活性能量線固化性樹脂塗佈於上述無機玻璃或樹脂薄膜之表面之後、將無機玻璃與樹脂薄膜貼附之前，使熱固性樹脂或活性能量線固化性樹脂半硬化。半硬化可藉由例如照射1秒鐘~60秒鐘之1 mJ/cm2 ~10 mJ/cm2 之紫外光來進行。
H.用途
本發明之透明基板可適宜用於顯示元件或太陽電池。作為顯示元件，例如可列舉液晶顯示器、電漿顯示器、有機EL顯示器等。
實施例
以下，藉由實施例來具體說明本發明，但本發明並不受該等實施例任何限定。再者，厚度係使用安立知(Anritsu)製造之數位式測微計「KC-351C型」來測定。
實施例1
將聚芳酯(U-聚合物U-100，Unitika公司製造)、三氯乙烷及均染劑(BYK-302，BYK-Chemie公司製造)以重量比(聚芳酯：三氯乙烷：均染劑)15：85：0.01加以混合，而獲得澆鑄溶液(A)。
另外，使用甲基乙基酮對厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，進行電暈處理，繼而塗佈含有胺基之偶合劑(KBM-603，信越化學工業公司製造)，然後於110℃下進行5分鐘熱處理。於如上所述般經偶合處理後之上述無機玻璃之表面塗佈上述澆鑄溶液(A)，於160℃下乾燥10分鐘後，於200℃下進行30分鐘熱處理，而獲得厚度為25 μm之樹脂層。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為100μm之透明基板。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層分別設為長10cm×寬3cm之大小，並使上述無機玻璃之長10cm×寬1cm之部分露出。
實施例2
除了將樹脂層之厚度設為40μm以外，以與實施例1相同之方式獲得總厚度為130μm之透明基板。
實施例3
除了將樹脂層之厚度設為50μm以外，以與實施例1相同之方式獲得總厚度為150μm之透明基板。
實施例4
於10℃下，於100mL之甲基乙基酮中含有4,4'-六氟異亞丙基二苯酚(23.53g，0.07莫耳)、4,4'-(2-亞降基)雙酚(8.4g，0.03莫耳)及三乙胺(22.3g，0.22莫耳)而成之攪拌混合物中，添加60mL之甲基乙基酮中含有對酞醯氯(19.29g，0.095莫耳)與異酞醯氯(1.02g，0.005莫耳)而成之溶液。添加後，使溫度上升至室溫為止，於氮氣下攪拌溶液4小時，於攪拌期間鹽酸三乙胺以明膠形態沈澱，使溶液變得具有黏性。其後，使用160mL之甲苯來稀釋溶液，並使用稀鹽酸(2%之酸200mL)進行清洗，其後利用200mL之水清洗三次。其後，猛力攪拌溶液並將其注入至乙醇中，使珠粒狀之樹脂沈澱，對其進行收集並於50℃下加以乾燥。利用示差掃描熱量測定法對該樹脂之玻璃轉移溫度進行測定，結果為270℃。
將所獲得之樹脂、環戊酮及均染劑(BYK-302，BYK-Chemie公司製造)以重量比(樹脂：環戊酮：均染劑)10：90：0.01加以混合，而獲得澆鑄溶液(B)。
另外，使用甲基乙基酮對厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，進行電暈處理，繼而塗佈含有胺基之偶合劑(KBM-603，信越化學工業公司製造)，然後於110℃下進行5分鐘熱處理。於如上所述經偶合處理後之上述無機玻璃之表面塗佈上述澆鑄溶液(B)，並於160℃下乾燥10分鐘後，於200℃下進行30分鐘熱處理，而獲得厚度為50 μm之樹脂層。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為150 μm之透明基板。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層分別設為長10 cm×寬3 cm之大小，並使上述無機玻璃之長10 cm×寬1 cm之部分露出。
實施例5
將末端羥基改質後之聚醚碸(Sumikaexcel 5003P，住友化學公司製造)、環戊酮、二甲亞碸及均染劑(BYK-307，BYK-Chemie公司製造)以重量比(聚醚碸：環戊酮：二甲亞碸：均染劑)140：658：42：0.105加以混合，而獲得澆鑄溶液(C)。
另外，使用甲基乙基酮對厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，進行電暈處理，繼而塗佈末端具有環氧基之偶合劑(KBM-403，信越化學工業公司製造)，然後於110℃下進行5分鐘熱處理。於如上所述經偶合處理後之上述無機玻璃之表面塗佈上述澆鑄溶液(C)，於160℃下乾燥10分鐘後，於200℃下進行30分鐘熱處理，而獲得厚度為35 μm之樹脂層。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為120 μm之透明基板。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層分別設為長10 cm×寬3 cm之大小，並使上述無機玻璃之長10 cm×寬1 cm之部分露出。
實施例6
除了將樹脂層之厚度設為50 μm以外，以與實施例5相同之方式製作總厚度為150 μm之透明基板。
實施例7
將使環氧系樹脂(Celloxide 2021P，Daicel化學工業公司製造)、氧雜環丁烷系樹脂(Aron oxetane OXT-221，東亞合成公司製造)、光陽離子聚合起始劑(Adeka Optomer SP-170，ADEKA公司製造)及甲基乙基酮以重量比(環氧系樹脂：氧雜環丁烷系樹脂：光陽離子聚合起始劑：甲基乙基酮)90：10：3：100之比例混合而獲得之混合溶液塗佈於厚度為25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜(Lumirror T60，東麗公司製造)後，於40℃下乾燥1分鐘，從而於上述聚對苯二甲酸乙二酯薄膜上形成厚度為5 μm之接著層。
另外，使用甲基乙基酮對厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，進行電暈處理，繼而塗佈末端具有環氧基之偶合劑(KBM-403，信越化學工業公司製造)，然後於110℃下進行5分鐘熱處理。於如上所述經偶合處理後之上述無機玻璃之表面，自接著層側貼附上述聚對苯二甲酸乙二酯薄膜，並照射紫外光(400mJ/cm2 以上)，藉此使接著層硬化，進而於150℃下進行15分鐘熱處理。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為110μm之透明基板。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層(聚對苯二甲酸乙二酯層)分別設為長10cm×寬3cm之大小，並使上述無機玻璃之長10cm×寬1cm之部分露出。
實施例8
取10g之反丁烯二酸二異丙酯置於玻璃安瓿中，並添加0.1g之偶氮二異丁腈作為自由基聚合起始劑，其次對安瓿內反覆進行氮氣置換及除氣後將其密封，於40℃下進行48小時塊狀聚合。聚合後，將所獲得之內容物溶解於苯之後，投入於大量之甲醇中使聚合物沈澱。繼而，對該沈澱物進行過濾分離並以甲醇充分地進行清洗之後，進行減壓乾燥，而獲得重量平均分子量為235000之聚(反丁烯二酸二異丙酯)。
其後，將聚(反丁烯二酸二異丙酯)及甲苯以重量比(聚(反丁烯二酸二異丙酯)：甲苯)1：9加以混合，而獲得澆鑄溶液(D)。
另外，使用甲基乙基酮對厚度為50μm、長10cm×寬4cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，進行電暈處理，繼而塗佈含有胺基之偶合劑(KBM-603，信越化學工業公司製造)，然後於110℃下進行5分鐘熱處理。於如上所述經偶合處理後之上述無機玻璃之表面塗佈上述澆鑄溶液(D)，然後於100℃下乾燥15分鐘。其後於150℃下進行10分鐘熱處理，並於200℃下進行20分鐘熱處理，而獲得厚度為45 μm之樹脂層。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為140 μm之透明基板。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層分別設為長10 cm×寬3 cm之大小，並使上述無機玻璃之長10 cm×寬1 cm之部分露出。
實施例9
將聚芳酯(U-聚合物U-100，Unitika公司製造)、三氯乙烷及均染劑(BYK-302，BYK-Chemie公司製造)以重量比(聚芳酯：三氯乙烷：均染劑)15：85：0.01加以混合，而獲得澆鑄溶液(E)。
於聚對苯二甲酸乙二酯薄膜之表面塗佈澆鑄溶液(E)，並於110℃下乾燥10分鐘後，將聚對苯二甲酸乙二酯薄膜加以剝離，而獲得25 μm之樹脂薄膜。其後，於150℃下對所獲得之樹脂薄膜進行10分鐘之退火處理。
將使環氧系樹脂(Celloxide 2021P，Daicel化學工業公司製造)、氧雜環丁烷系樹脂(Aron oxetane OXT-221，東亞合成公司製造)、聚合起始劑(Adeka Optomer SP-170，ADEKA公司製造)及甲基乙基酮以重量比(環氧系樹脂：氧雜環丁烷系樹脂：聚合起始劑：甲基乙基酮)90：10：3：100之比例混合而獲得之混合溶液塗佈於上述樹脂薄膜上，然後於40℃下乾燥1分鐘，而於上述樹脂薄膜上形成厚度為5 μm之接著層。
另外，使用甲基乙基酮對厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，進行電暈處理，繼而塗佈末端具有環氧基之偶合劑(KBM-403，信越化學工業公司製造)，然後於110℃下進行5分鐘熱處理。於如上所述經偶合處理後之上述無機玻璃之表面，自接著層側貼附上述樹脂薄膜，並利用高壓水銀燈照射紫外光(波長：365 nm，強度：1000 mJ/cm2 以上)，藉此使接著層硬化，進而於150℃下進行15分鐘熱處理。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為110 μm之透明基板。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層(樹脂薄膜)分別設為長10 cm×寬3 cm之大小，並使上述無機玻璃之長10 cm×寬1 cm之部分露出。
實施例10
將使環氧系樹脂(Celloxide 2021P，Daicel化學工業公司製造)、氧雜環丁烷系樹脂(Aron oxetane OXT-221，東亞合成公司製造)、光陽離子聚合起始劑(Adeka Optomer SP-170，ADEKA公司製造)及甲基乙基酮以重量比(環氧系樹脂：氧雜環丁烷系樹脂：光陽離子聚合起始劑：甲基乙基酮)90：10：3：100之比例混合而獲得之混合溶液塗佈於厚度為25 μm之聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜(Teonex Q51DW，帝人杜邦薄膜公司製造)後，於40℃下乾燥1分鐘，從而於上述聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜上形成厚度為5 μm之接著層。其次，對接著層之未形成有聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜之側照射紫外光(5 mJ/cm2 以下)，而使接著層處於半硬化狀態。
另外，使用甲基乙基酮對厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，進行電暈處理，繼而塗佈末端具有環氧基之偶合劑(KBM-403，信越化學工業公司製造)，然後於110℃下進行5分鐘熱處理。於如上所述經偶合處理後之上述無機玻璃之表面，自接著層側貼附上述聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜，並於150℃下進行15分鐘熱處理，藉此使接著層完全硬化。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為110 μm之透明基板。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層(聚萘二甲酸乙二醇酯)分別設為長10 cm×寬3 cm之大小，並使上述無機玻璃之長10 cm×寬1 cm之部分露出。
(比較例1)
準備厚度為50 μm，長10 cm×寬4 cm之無機玻璃。
(比較例2)
準備固形物濃度為30重量%，且重量比(甲基乙基酮：異丙醇)為2：1之甲基乙基酮與異丙醇之混合溶劑即胺酯二氧化矽混合樹脂(Urearno U201，荒川化學工業公司製造)，而製成澆鑄溶液(F)。
使用甲基乙基酮對厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，塗佈澆鑄溶液(F)，於90℃下乾燥10分鐘，並於130℃下進行30分鐘熱處理，藉此使該澆鑄溶液(F)硬化，而獲得25 μm之樹脂層。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為100 μm之積層體。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層分別設為長10 cm×寬3 cm之大小，並使上述無機玻璃之長10 cm×寬1 cm之部分露出。
(比較例3)
於將脂環式環氧樹脂(Celloxide 2021P，Daicel化學工業公司製造)及脂環式環氧樹脂(EHPE 3150，Daicel科學工業公司製造)以重量比(脂環式環氧樹脂：脂環式環氧樹脂)1：1混合而獲得之混合溶液100重量份中，添加3重量份之光陽離子聚合起始劑(Adeka Optomer SP-170，ADEKA公司製造)以及0.15重量份之均染劑(BYK-307，BYK-Chemie公司製造)，而獲得澆鑄溶液(G)。
另外，使用甲基乙基酮對厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，進行電暈處理，繼而塗佈末端具有環氧基之偶合劑(KBM-403，信越化學工業公司製造)，然後於110℃下進行5分鐘熱處理。於如上所述經偶合處理後之上述無機玻璃之表面塗佈澆鑄溶液(G)，並照射紫外光(400 mJ/cm2 以上)，藉此使澆鑄溶液(G)中之樹脂硬化，進而於150℃下進行15分鐘熱處理，而獲得厚度為30 μm之樹脂層。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為110 μm之積層體。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層分別設為長10 cm×寬3 cm之大小，並使上述無機玻璃之長10 cm×寬1 cm之部分露出。
(比較例4)
於100重量份之分散有橡膠粒子之環氧樹脂(Kanes MX951 Kaneka公司製造)中添加3重量份之光陽離子聚合起始劑(Adeka Optomer SP-170 ADEKA公司製造)，而獲得澆鑄溶液(H)。
另外，使用甲基乙基酮對厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面進行清洗後，進行電暈處理，繼而塗佈末端具有環氧基之偶合劑(KBM-403，信越化學工業公司製造)，然後於110℃下乾燥5分鐘。於如上所述經偶合處理後之上述無機玻璃之表面塗佈澆鑄溶液(H)，並照射紫外光(400 mJ/cm2 以上)，藉此使澆鑄溶液(H)中之樹脂硬化，進而於150℃下進行15分鐘熱處理，藉此獲得厚度為45 μm之樹脂層。對無機玻璃之另一方表面亦進行相同之處理，從而獲得總厚度為140 μm之積層體。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層分別設為長10 cm×寬3 cm之大小，並使上述無機玻璃之長10 cm×寬1 cm之部分露出。
(比較例5)
使用相對於100重量份之澆鑄溶液(G)添加有10重量份之玻璃纖維(PF E-301，日東紡織公司製造)之澆鑄溶液(I)代替澆鑄溶液(G)，而形成厚度為35 μm之樹脂層，除此以外，以與比較例3相同之方式獲得總厚度為120 μm之積層體。
(比較例6)
使用相對於100重量份之澆鑄溶液(G)添加有30重量份之玻璃纖維(PF E-301，日東紡織公司製造)而成之澆鑄溶液(J)代替澆鑄溶液(G)，而形成厚度為50 μm之樹脂層，除此以外，以與比較例3相同之方式獲得總厚度為150 μm之積層體。
(比較例7)
使用將25重量份之脂環式環氧樹脂(Celloxide 2021P，Daicel化學工業公司製造)、25重量份之脂環式環氧樹脂(EHPE 3150，Daicel化學工業公司製造)及50重量份之氧雜環丁烷樹脂(OXT-221，東亞合成公司製造)加以混合，進而添加3重量份之光陽離子聚合起始劑(Adeka Optomer SP-170，ADEKA公司製造)以及0.15重量份之均染劑(BYK-307，BYK-Chemie公司製造)所獲得之澆鑄溶液(K)代替澆鑄溶液(G)，而形成厚度為35 μm之樹脂層，除此以外，以與比較例3相同之方式獲得總厚度為120 μm之積層體。
(比較例8)
使用將40重量份之脂環式環氧樹脂(Celloxide 2021P，Daicel化學工業公司製造)、40重量份之脂環式環氧樹脂(EHPE 3150，Daicel化學工業公司製造)及20重量份之氧雜環丁烷樹脂(OXT-221，東亞合成公司製造)加以混合，進而添加3重量份之光陽離子聚合起始劑(Adeka Optomer SP-170，ADEKA公司製造)以及0.15重量份之均染劑(BYK-307，BYK-Chemie公司製造)所獲得之澆鑄溶液(L)代替澆鑄溶液(G)，而形成厚度為35 μm之樹脂層，除此以外，以與比較例3相同之方式獲得總厚度為120 μm之積層體。
(比較例9)
使用將40重量份之脂環式環氧樹脂(Celloxide 2021P，Daicel化學工業公司製造)、40重量份之脂環式環氧樹脂(EPICRON HP7200，DIC公司製造)及20重量份之氧雜環丁烷樹脂(OXT-221，東亞合成公司製造)加以混合，進而添加3重量份之光陽離子聚合起始劑(Adeka Optomer SP-170，ADEKA公司製造)以及0.15重量份之均染劑(BYK-307，BYK-Chemie公司製造)所獲得之澆鑄溶液(M)代替澆鑄溶液(G)，而形成厚度為35 μm之樹脂層，除此以外，以與比較例3相同之方式獲得總厚度為120 μm之積層體。
(比較例10)
除了將樹脂層之厚度設為12.5 μm以外，以與實施例1相同之方式獲得總厚度為75 μm之積層體。
(比較例11)
除了將樹脂層之厚度設為20 μm以外，以與實施例1相同之方式獲得總厚度為90 μm之積層體。
(比較例12)
將以脂環式環氧樹脂(Celloxide 2021P，Daicel化學工業公司製造)及雙酚A型環氧樹脂(Epikote 828，Japan Epoxy Resins公司製造)為主成分之樹脂組合物(脂環式環氧樹脂：雙酚A型環氧樹脂=50：50(重量比))挾入至實施過矽氧處理之剝離薄膜之間，並穿過以50 μm之間隔而固定之金屬輥之間，而獲得包含厚度為30 μm之環氧系樹脂層之積層體。其次，使用紫外線照射裝置(輸送器速度：2.5 m/min)，自上述積層體之一方之側照射紫外線(照射能量：250 mJ/cm2 )，使環氧系樹脂層半硬化而形成半硬化層。其次，去除一方之剝離薄膜，使用貼合機，將上述積層體之半硬化層貼附於厚度為50 μm、長10 cm×寬4 cm之無機玻璃(D263，Schott公司製造)之一方表面。對無機玻璃之另一方之側亦進行相同之操作，並貼附半硬化層。繼而，將殘餘之剝離薄膜加以去除後，再次照射紫外線(照射能量：5000 mJ/cm2 以上)。其後，實施加熱處理(130℃以上，10分鐘以上)，使無機玻璃之兩面之半硬化層完全硬化。以上述方式獲得樹脂層之厚度為30 μm、總厚度為110 μm之積層體。
再者，將形成於無機玻璃之兩面之樹脂層分別設為長10 cm×寬3 cm之大小，並使上述無機玻璃之長10 cm×寬1 cm之部分露出。
(比較例13)
使用相對於100重量份之澆鑄溶液(G)添加有7重量份之玻璃纖維(Microglas fine flake MTD025FYX，日本板硝子公司製造)之澆鑄溶液(N)代替澆鑄溶液(G)，除此以外，以與比較例3相同之方法進行製作，而獲得厚度為35 μm之樹脂層，並獲得總厚度為120 μm之積層體。
(比較例14)
準備厚度為100 μm之聚碳酸酯薄膜(Pure-ace C110-100，帝人化成公司製造)。
(比較例15)
準備厚度為100 μm之聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜(Teonex Q65，帝人杜邦公司製造)。
(比較例16)
準備厚度為200 μm之聚醚碸薄膜(Sumilite FST，Sumitomo Bakelite公司製造)。
<評價>
利用下述之方法對藉由上述方式而獲得之透明基板及積層體進行評價。將結果示於表1。
(1)斷裂直徑
(a)準備實施例及比較例中所獲得之透明基板、比較例1之無機玻璃及比較例2~13中所獲得之積層體來作為評價用試樣。
(b)使無機玻璃露出部分之長邊端部之中央產生有5 mm以下之龜裂。
(c)將使評價用試樣之長邊彎曲、使得龜裂於無機玻璃之露出部分中進展、進而於樹脂等之積層區域中進展1 cm之時點(於比較例1之無機玻璃中，龜裂已進展2 cm之時點)之以長邊作為圓周的圓之直徑作為斷裂直徑。
(2)線膨脹係數
自實施例1、3、5及10中所獲得之透明基板，以及比較例1、3、7、12及14~16中所獲得之積層體或薄膜分別切取2 mm×30 mm，將該等作為評價用試樣。
對該等評價用試樣，使用TMA/SS150C(Seiko Instruments公司製造)測定30℃~170℃下之TMA(Thermomechanical Analysis，熱機械分析)值(μm)，而計算出平均線膨脹係數。
利用以下方法來評價構成實施例及比較例中所獲得之透明基板及積層體之最外層之樹脂的彈性模數。又，利用以下方法來評價構成實施例及比較例2~13中所獲得之透明基板及積層體之最外層之樹脂的破壞韌性值。
(3)彈性模數
製作厚度為50 μm、寬度為2 cm、長度為15 cm之帶狀樹脂樣品，使用萬能試驗機(autograph)(島津製作所公司製造之AG-I)，根據帶狀樹脂樣品之長度方向之伸展與應力來測定彈性模數。試驗條件係將夾盤間之距離設為10 cm，將拉伸速度設為10 mm/min。
(4)破壞韌性值
製作厚度為50 μm、寬度為2 cm、長度為15 cm之帶狀樹脂樣品，使帶狀長度方向之端部(中央部分)產生龜裂(5 mm)。利用萬能試驗機(島津製作所公司製造之AG-1)在帶狀樹脂樣品之長度方向上施加拉伸應力，而測定來自龜裂之樹脂斷裂時之應力。關於試驗條件，係將夾盤間之距離設為10 cm，將拉伸速度設為10 mm/min來進行。將所獲得之斷裂時之拉伸應力σ與龜裂長度a、樣品寬度b代入至以下之式(內田老鶴圃發行，岡田明著「陶瓷之破壞學」P.68~70)中，而求得斷裂時之破壞韌性值KIC 。
[數1]
KIC =σ(πa)1/2 F(a/b)
F(a/b)=1.12-0.231(a/b)+10.55(a/b)2 -21.72(a/b)3 +30.39(a/b)4
由表1可明確，根據本發明，藉由包含顯示特定之彈性模數及破壞韌性值之樹脂層，並且樹脂層之總厚度與無機玻璃之厚度為特定之比率，可獲得斷裂直徑較小即彎曲性優異之透明基板。
具體而言，本發明之透明基板相較於單獨之無機玻璃(比較例1)，其斷裂直徑明顯更小。又，若對實施例1~10與比較例2~9、12及13進行比較則可明確，本發明之透明基板因具有特定之破壞韌性值，故顯示出非常小之斷裂直徑。此外，若對實施例1~10與比較例10及11之積層體進行比較則可明確，本發明之透明基板因樹脂層之總厚度與無機玻璃之厚度為特定之比率，故顯示出非常小之斷裂直徑。
又，若對實施例1、3、5及10與比較例14~16進行比較則可明確，根據本發明，藉由將無機玻璃與特定之樹脂層組合起來構成透明基板，可獲得線膨脹係數較小即尺寸穩定性優異之透明基板。
如上所述，本發明之透明基板於僅使用無機玻璃所無法獲得之彎曲性及僅使用樹脂層所無法獲得之尺寸穩定性之兩方面均優異。
[產業上之可利用性]
本發明之透明基板可廣泛用於液晶顯示器、有機EL顯示器、電漿顯示器等之顯示元件及太陽電池。
10．．．無機玻璃
11、11'．．．樹脂層
12、12'．．．偶合劑層
13、13'．．．接著層
100a、100b．．．透明基板
圖1(a)係根據本發明之較佳實施形態之透明基板之概略剖面圖，圖1(b)係根據本發明之另一較佳實施形態之透明基板之概略剖面圖。
圖2(a)係根據本發明之另一實施形態之透明基板之概略剖面圖，圖2(b)係根據本發明之另一較佳實施形態之透明基板之概略剖面圖。
10．．．無機玻璃
11、11'．．．樹脂層
12、12'．．．偶合劑層
100a、100b．．．透明基板

Claims (14)

  1. 一種透明基板，其係包含厚度為10μm~100μm之無機玻璃以及配置於該無機玻璃之一側或兩側之樹脂層者，該樹脂層厚度之總厚度比例相對於該無機玻璃之厚度為0.9~4，該樹脂層之25℃下之彈性模數為1.5GPa~10GPa，且該樹脂層之25℃下之破壞韌性值為1.5MPa．m1/2 ~10MPa．m1/2 ，上述透明基板之總厚度為150μm以下。
  2. 如請求項1之透明基板，其中上述樹脂層包含樹脂，該樹脂之玻璃轉移溫度為150℃~350℃。
  3. 如請求項1之透明基板，其中上述樹脂層係藉由在上述無機玻璃之表面塗佈熱塑性樹脂之溶液而獲得。
  4. 如請求項2之透明基板，其中上述樹脂層係藉由在上述無機玻璃之表面塗佈熱塑性樹脂之溶液而獲得。
  5. 如請求項1至4中任一項之透明基板，其中於上述無機玻璃上更包含偶合劑層。
  6. 如請求項5之透明基板，其中上述偶合劑層係使含有胺基之偶合劑、含有環氧基之偶合劑或含有異氰酸酯基之偶合劑硬化而獲得之偶合劑層，且上述樹脂層包含含有酯鍵之熱塑性樹脂。
  7. 如請求項5之透明基板，其中上述偶合劑層係使末端具有環氧基之偶合劑硬化而獲得之偶合劑層，且上述樹脂層包含末端具有羥基之熱塑性樹脂。
  8. 如請求項1至4中任一項之透明基板，其中上述無機玻璃與上述樹脂層係經由接著層予以配置，該接著層之厚度為10μm以下。
  9. 如請求項5之透明基板，其中上述偶合劑層與上述樹脂層係經由接著層予以配置，該接著層之厚度為10μm以下。
  10. 如請求項6之透明基板，其中上述偶合劑層與上述樹脂層係經由接著層予以配置，該接著層之厚度為10μm以下。
  11. 如請求項7之透明基板，其中上述偶合劑層與上述樹脂層係經由接著層予以配置，該接著層之厚度為10μm以下。
  12. 如請求項1至4中任一項之透明基板，其可用作顯示元件或太陽電池之基板。
  13. 一種顯示元件，其包含如請求項1至12中任一項之透明基板。
  14. 一種太陽電池，其包含如請求項1至12中任一項之透明基板。
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