転写フィルム並びに
製造方法 技術分野
本発明は、 プラズマディスプレイパネルの隔壁などを形成するために好適なガ ラスペースト組成物、 この組成物か明ら得られる転写フィルムおよびこの転写フィ ルムから得られるガラス焼結体よりなる田隔壁を具えた
ルおよびその製造方法に関する。 従来の技術
最近において、 平板状の蛍光表示体としてプラズマディスプレイが注目されて いる。 図 1は交流型のプラズマディスプレイパネル (以下、 「P D P」 ともい う。) の断面形状を示す模式図である。 この図において、 1および 2は、 互いに 対向するよう配置されたガラス基板、 3は隔壁であり、 ガラス基板 1、 ガラス基 板 2および隔壁 3によって区画されることによりセルが形成されている。 4はガ ラス基板 1に固定された透明電極、 5は透明電極 4の抵抗を低下させるために当 該透明電極 4上に形成されたバス電極、 6はガラス基板 2に固定されたァドレス 電極、 7はセル内に保持された蛍光物質、 8は透明電極 4およびバス電極 5を被 覆するようガラス基板 1の内面に形成された誘電体層、 9はァドレス電極 6を被 覆するようガラス基板 2の内面に形成された誘電体層、 1 0は例えば酸化マグネ シゥムよりなる保護膜である。
このような P D Pにおいて、 隔壁 3はガラス焼結体により形成され、 その幅は 例えば 3 0〜6 0 ΠΙ、 高さは例えば 1 0 0〜1 5 0 x mとされる。
隔壁 3を形成する方法としては、 一般に、 以下の方法が知られている。
( 1 ) ガラスフリット、 結着樹脂および溶剤を含有するペースト状の組成物 (ガ ラスペースト組成物) を調製し、 このガラスペースト組成物をスクリーン印刷に
よってガラス基板 1の表面に塗布して乾燥する工程を、 複数回繰り返すことによ り、 所要の形態の隔壁形成材料層を形成し、 次いで、 この隔壁形成材料層を焼成 することにより、 当該隔壁形成材料層中の有機物質を除去してガラスフリットを 焼結させる方法 (以下、 この方法を 「スクリーン印刷法」 という。)。
( 2 ) ガラスフリット、 結着樹脂および溶剤を含有するペースト状の組成物 (ガ ラスペースト組成物) を調製し、 このガラスべ一スト組成物をスクリーン印刷ま たはブレードコ一夕一等によってガラス基板 1の表面に塗布して乾燥することに より、 隔壁形成材料層を得るための材料層形成用膜を形成し、 この材料層形成用 膜上にレジスト液を塗布またはドライフィルムレジストを転写し、 露光処理およ び現像処理することにより、 形成すべき隔壁の形態に対応する形態のレジスト層 を形成し、 その後、 サンドブラスト装置により、 主に材料層形成用膜における露 出部分をサンドプラスト処理して当該部分を除去することにより、 所要の形態の 隔壁形成材料層を形成し、 次いで、 残存したレジスト層を隔壁形成材料層から剥 離した後、 隔壁形成材料層を焼成することにより、 当該隔壁形成材料層中の有機 物質を除去してガラスフリットを焼結させる方法 (以下、 この方法を 「サンドブ ラスト法」 という。)。
( 3 ) ガラスフリット、 感光性樹脂および溶剤を含有するペースト状の組成物 (感光性ガラスペース卜組成物) を調製し、 この感光性ガラスペースト組成物を スクリーン印刷またはブレードコーター等によってガラス基板 1の表面に塗布し て乾燥することにより、 隔壁形成材料層を得るための感光性材料層形成用膜を形 成し、 その感光性材料層形成用膜を露光処理および現像処理することにより、 所 要の形態の隔壁形成材料層を形成し、 次いで、 この隔壁形成材料層を焼成するこ とにより、 当該隔壁形成材料層中の有機物質を除去してガラスフリツトを焼結さ せる方法 (以下、 この方法を 「感光性ペースト法」 という。)。
( 4 ) ガラスフリット、 結着樹脂および溶剤を含有するペースト状の組成物 (ガ ラスペースト組成物) を調製し、 このガラスペースト組成物をスクリーン印刷ま たはプレードコ一夕一等によってガラス基板 1の表面に塗布して乾燥することに より、 隔壁形成材料層を得るための材料層形成用膜を形成し、 この材料層形成用
膜をその上方から隔壁の形態に対応する形態の構造を有する型によって加圧する ことにより、 所要の形態の隔壁形成材料層を形成し、 次いで、 この隔壁形成材料 層を焼成することにより、 当該隔壁形成材料層中の有機物質を除去してガラスフ リットを焼結させる方法 (以下、 この方法を 「加圧成形法」 という。)。
ここに、 ガラスペースト組成物を構成する結着樹脂としては、 メチルセル口一 ス、 ェチルセルロース、 カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、 ポリビエルアルコール、 ポリビニルプチラール、 ポリエチレングリコール、 ウレ タン系樹脂、 メラミン系樹旨などが知られており、 これらのうち、 ガラスフリツ トの分散性、 組成物の塗布特性、 燃焼の容易性などの観点から、 ェチルセルロー スが好ましいとされている (例えば特開平 6— 3 2 1 6 1 9号公報参照)。
上記の方法のうち、 加圧成形法は、 簡単な工程により隔壁を形成することが可 能であるが、 精度の高い型を作製することが必要であること、 ガラス基板の平坦 性によって隔壁形成材料層の形状が大きく影響されることなど、 隔壁の形成方法 としての信頼性が未だ低い。
また、 感光性ペースト法は、 露光処理、 現像工程が必要なことあるいは廃棄物 の発生などが問題になる。
これに対して、 サンドブラスト法は、 現在、 最も普及している方法であり、 ま た、 信頼性も高い方法である。 然るに、 このブスラト法においては、 ガラスべ一 スト組成物を塗布する方法として、 スクリーン印刷法を利用せざるを得ないため、 以下のような問題がある。
すなわち、 ガラス基板 1上に形成する隔壁形成材料層の高さは、 焼成工程にお ける有機物質の除去に伴う膜厚の目減量を考慮して、 形成すべき隔壁 3の高さの 1 . 3〜2 . 0倍程度とすることが必要であり、 例えば、 隔壁 3の高さを 1 0 0 〜1 5 0 mとするためには、 1 3 0〜3 0 0 m程度の高さの隔壁形成材料層 を形成することが必要である。
一方、 前記ガラスペースト組成物をスクリーン印刷法により塗布する場合に、
1回の塗布処理によって形成される塗膜の厚さは 1 5〜2 5 m程度である。 従 つて、 所定の高さの隔壁形成材料層を形成するためには、 ガラス基板の表面に対
して、 当該ガラスペースト組成物を複数回 (例えば 1 0〜2 0回) にわたり繰り 返して塗布 (多重印刷) することにより、 材料層形成膜を形成することが必要で ある。
しかしながら、 スクリーン印刷法による多重印刷によって材料層形成膜を形成 する場合には、 形成工程が長大となり、 そればかりでなく、 得られる隔壁形成材 料層の高さにバラツキが生じるため、 均一な高さを有する隔壁を形成することが 困難である。
そして、 サンドブラスト法において、 スクリーン印刷法によって材料層形成膜 を形成する場合における上記のような問題を解決する手段として、 ガラスペース ト組成物をドライフィルム化し、 これをガラス基板上に転写することによって材 料層形成膜を形成する方法が検討されている。
しかして、 ドライフィルムは、 その特性上、 高い柔軟性を有するものであるこ とが必要とされる。 然るに、 サンドブラスト法によって隔壁を形成するためには、 材料層形成膜すなわちドライフィルムは、 サンドブラスト処理によって容易に除 去される程度の脆性を有するものであることが必要とされる。
以上のように、 サンドブラスト法において、 ガラスペースト組成物の代わりに ドライフィルムを用いる場合には、 当該ドライフィルムには、 柔軟性および脆性 という互いに相反する特性が必要となるため、 このような方法を実用化すること は困難であった。 発明の開示
本発明は、 以上のような事情に基づいてなされたものであって、 その第 1の目 的は、 転写フィルムにしたときの柔軟性と、 サンドブラス卜時の脆性が両立でき るガラスペースト組成物および、 当該組成物から得られる転写フィルムを提供す ることにある。
本発明の第 2の目的は、 高さの均一性に優れ、 アスペクト比が高く、 所要の形 態を有するガラス焼結体を、 比較的簡単な工程により確実に形成することができ る転写フィルムを提供することにある。
本発明の第 3の目的は、 高さの均一性に優れ、 アスペクト比が高く、 所要の形 態を有し、 比較的簡単な工程によって得られるガラス焼結体よりなる隔壁を具え たプラズマディスプレイパネルを提供することにある。
本発明の第 4の目的は、 高さの均一性に優れ、 アスペクト比が高く、 所要の形 態を有するガラス焼結体よりなる隔壁を比較的簡単な工程によって形成すること ができるプラズマディスプレイパネルの製造方法を提供することにある。
本発明のガラスペースト組成物は、 ガラスフリット、 結着樹脂および可塑性付 与物質を含有することを特徴とする。
本発明のガラスペースト組成物は、 ガラスフリットまたはガラスフリットと他 の無機酸化物との合計 1 0 0重量部に対して結着樹脂 2〜1 5重量部を含有する ことが好ましい。
また、 本発明のガラスペース卜組成物は、 結着樹脂のガラス転移点 (T g ) が 0〜9 0 °Cの範囲にあることが好ましい。
また、 本発明のガラスべ一スト組成物は、 結着樹脂のポリスチレン換算重量 平均分子量 (Mw) が 1 0 0 , 0 0 0〜 3 , 0 0 0 , 0 0 0の範囲にあることが 好ましい。
さらに、 本発明のガラスペースト組成物は、 可塑性付与物質が、 下記式 ( 1 ) で表される化合物であることが好ましい。
(式中、 Rは水素原子またはメチル基であり、 nは 1 2または 1 3の数であ る。)
本発明の転写フィルムは、 ガラスフリット、 結着樹脂および可塑性付与物質が 含有されてなる膜形成材料層を有することを特徴とする。
本発明のプラズマディスプレイパネルは、 上記の転写フィルムを用いて形成さ れたガラス焼結体よりなる隔壁を具えてなることを特徴とする。
本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法は、 上記の転写フィルムにお ける膜形成材料層をパネル基材に転写し、 転写された膜形成材料層に対してボス 卜べークを行い、 サンドブラスト処理を行って目的とする形態の隔壁形成材料層 を形成しそして当該隔壁形成材料層を焼成してガラス焼結体よりなる隔壁を形成 する各工程を有することを特徴とする。
本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法においては、 ボストベークが、 膜形成材料層中の結着樹脂の重量減少率が 3 0 %以下で、 かつ、 可塑性付与物質 の分解または揮発する割合が 9 5 %以上となる条件で行われることが好ましい。 上記の構成のガラスべ一スト組成物およびこれを用いて得られる転写フィルム によれば、 転写フィルムにしたときの膜形成材料層に可塑性を付与するための可 塑性付与物質が含有されているため、 ドライフィルムとして十分な柔軟性が得ら れる。
また、 膜形成材料層は、 可塑性付与物質の分解または揮発に起因する熱重量減 少のピークが、 結着樹脂の分解に起因する熱重量減少のピークより相当に低い温 度で現れるため、 膜形成材料層を転写した後、 可塑性付与物質の熱重量減少のピ —ク温度と結着樹脂の熱重量減少のピーク温度との間の温度範囲で、 当該膜形成 材料層に対してボストべ一クを行うことにより、 結着樹脂の分解を進行させずに 可塑性付与物質を確実に分解または揮発させることができ、 これにより、 膜形成 材料層の柔軟性が失われる結果、 脆性を有する膜が形成される。 そのため、 この 膜をサンドブラスト処理することにより、 その一部を除去して所要の形態に加工 することができる。
従って、 膜形成材料層の厚みを制御すると共に、 サンドブラスト処理された膜 を焼成することにより、 高さの均一性に優れ、 アスペクト比が高く、 所要の形態 を有するガラス焼結体が、 比較的簡単な工程により確実に得られる。 図面の簡単な説明
図 1は、 交流型のプラズマディスプレイパネルの断面形状を示す模式図である。 図 2は、 本発明に係る転写フィルムの一例における膜形成材料層について熱重
量分析を行ったときの T G曲線を示す図である。
図 3は、 本発明に係る転写フィルムの他の例における膜形成材料層について熱 重量分析を行つたときの T G曲線を示す図である。
図 4は、 実施例 1に係る転写フィルムにおける膜形成材料層について熱重量分 析を行ったときの T G曲線を示す図である。 発明の好ましい実施の形態
以下、 本発明の実施の形態について詳細に説明する。
くガラスべ一スト組成物 >
本発明のガラスペースト組成物は、 好ましくは、 ガラスフリット、 結着樹脂、 可塑性付与物質および通常溶剤を含有してなる。 ガラスペースト組成物の各構成 成分は、 後述する本発明の転写フィルムにおける膜形成材料層の各構成成分に対 応するものである。
<転写フィルム >
本発明の転写フィルムは、 ガラスフリット、 結着樹 および可塑性付与物質が 含有されてなる膜形成材料層を有する。
この膜形成材料層は、 1 0 °C/分の昇温速度で熱重量分析を行ったときの T G 曲線において、 1 0 0〜4 0 0 °Cの間に熱重量減少のピークが多段階、 好ましく は 2段階で現れるものであることが好ましい。 この T G曲線において、 最初 (低 温側) の熱重量減少のピークは、 主として可塑性付与物質の分解または揮発に起 因するものであり、 2つ目 (高温側) の熱重量減少のピ一クは、 主として結着樹 脂の分解に起因するものである。
ここで、 「熱重量減少のピークが 2段階で現れる」 とは、 図 2に示すように、 温度が上昇するに従って、 最初の熱重量減少のピーク P 1が現れた後、 熱重量減 少が停止し、 その後、 2つ目の熱重量減少のピーク p 2が現れる場合、 および、 図 3に示すように、 温度が上昇するに従つて、 最初の熱重量減少のピーク p 1が 現れた後、 熱重量減少の速度が低下し、 その後、 熱重量減少の速度が上昇して 2 つ目の熱重量減少のピーク P 2が現れる場合の両方を含むことを意味する。
このような条件を満足する膜形成材料層を得るためには、 結着樹脂および可塑 性付与物質として、 1 o °cz分の昇温速度で焼成した場合において、 当該結着樹 脂の重量減少率が 3 0 %となる温度 T r (以下、 単に 「温度 T J という。) が、 当該可塑性付与物質の 9 5 %が分解または揮発する温度 T p (以下、 単に 「温度 Τ ρ」 という。) 以上となるものを選択して用いればよい。 また、 温度 T rと温度 Tpとの差 (T r一 Τ ρ) は、 5 0〜2 0 0 °Cであることが好ましく、 より好まし くは 8 0〜1 5 0 °Cである。
温度 T\が温度 T pより低い場合には、 膜形成材料層を転写した後に、 当該膜 形成材料層に対して、 可塑性付与物質を十分に分解または揮発する温度条件でポ ストべ一クを行うと、 結着樹脂の分解が相当に進行するため、 発煙などが発生す る結果、 排気等に問題が生じ、 一方、 結着樹脂の分解が進行しない温度条件でポ ストべ一クを行うと、 相当な量の可塑性付与物質が残存するため、 当該膜形成材 料層の柔軟性が失われず、 その結果、 サンドブラスト処理によって所期の形態に 加工することが困難となる。
以下、 本発明の転写フィルムを構成する材料について具体的に説明する。
《支持フィルム》
本発明の転写フィルムは、 膜形成材料層を支持する支持フィルムを有する。 こ の支持フィルムは、 耐熱性および耐溶剤性を有すると共に可撓性を有する樹脂フ イルムであることが好ましい。 支持フィルムが可撓性を有することにより、 口一 ルコ一夕一、 ブレードコ一ターなどによって支持フィルムの表面に膜形成材料組 成物を塗布することができ、 得られる転写フィルムをロール状に巻回した状態で 保存しまたは供給することができる。
支持フィルムを形成する樹脂としては、 例えばポリエチレンテレフ夕レート、 ポリエステル、 ポリエチレン、 ポリプロピレン、 ポリスチレン、 ポリイミド、 ポ リビニルアルコール、 ポリ塩化ビニル、 ポリフロロエチレンなどの含フッ素樹脂、 ナイロン、 セルロースなどを挙げることができる。
支持フィルムの厚みは、 例えば 2 0〜1 0 0 mである。
また、 支持フィルムの表面には離型処理が施されていることが好ましい。 これ
により、 ガラス基板への転写工程において、 支持フィルムの剥離操作を容易に行 うことができる。
《膜形成材料層》
膜形成材料層は、 ガラスフリットと、 結着樹脂と、 可塑性付与物質と、 必要に 応じて用いられるその他の成分とを含有してなる。
(1) ガラスフリット:
膜形成材料層を構成するガラスフリットとしては、 その軟化点が 400〜60 o の範囲内にあるものを用いることが好ましい。
ガラスフリットの軟化点が 400°C未満である場合には、 得られる膜形成材料 層の焼成工程において、 結着樹脂などの有機物質が完全に分解除去されない段階 でガラスフリッ卜が溶融して形成される隔壁中に有機物質の一部が残留し、 これ により、 得られるプラズマディプレイパネル内にアウトガスが拡散する結果、 蛍 光体の寿命を低下させる恐れがある。 一方、 ガラスフリットの軟化点が 600°C を超える場合には、 得られる膜形成材料層を 600°Cより高温で焼成する必要が あるために、 当該膜形成材料層の被転写体であるガラス基板に歪みなどが発生し やすい。
好適なガラスフリットの具体例としては、 酸化鉛、 酸ィ匕ホウ素、 酸化ケィ素お ょぴ 化カルシウム (Pb〇一 B2〇3— S i 02_C a〇) 系、 酸化亜鉛、 酸化 ホウ素および酸化ゲイ素 (Zn〇一 B2〇2— S i〇2) 系、 酸化鉛、 酸化ホウ素、 酸化ケィ素および酸化アルミニウム (Pb〇一 B203— S i〇2— A 12〇3) 系、 酸化鉛、 酸化亜鉛、 酸化ホウ素および酸化ケィ素 (PbO— Zn〇_B2〇3— S i 02) 系、 酸化鉛、 酸化亜鉛、 酸化ホウ素、 酸化ケィ素および ¾ィ匕チタン (PbO— ZnO— B203— S i 02— T i〇2) 系などを挙げることができる。 また、 これらの物質に、 例えば 化アルミニウム、 酸化クロム、 酸化マンガンな どの無機酸ィ匕物を混合してガラスフリットとして使用してもよい。
また、 ガラスフリットの平均粒子径は 0. 5〜2. 5 mであることが好まし い。
ガラスフリットには、 例えば、 酸化アルミニウム、 酸化クロム、 酸化マンガン、
酸化チタン、 酸化ジルコニウム、 酸化ケィ素、 酸化セリウム、 酸化コバルトなど の、 ガラスフリット以外の無機酸化物を混合して使用してもよい。 混合する無機 酸化物の含有量は、 好ましくは無機粉体全量 (ガラスフリット +無機酸化物) の
4 0重量%以下である。
( 2 ) 結着樹脂:
膜形成材料層を構成する結着樹脂としては、 ァクリル樹脂を用いることが好ま しい。 結着樹脂としてアクリル樹脂が含有されていることにより、 当該膜形成材 料層には、 ガラス基板に対する優れた (加熱) 接着性が発揮される。 従って、 得 られる転写フィルムは、 膜形成材料層の転写性 (ガラス基板への転写性) に優れ たものとなる。
かかるアクリル樹脂としては、 適度な粘着性を有してガラスフリツトを結着さ せることができ、 膜形成材料層の焼成処理温度例えば 4 0 0〜6 0 0 °Cによって 完全に酸化除去される (共) 重合体の中から選択される。 かかるアクリル樹脂に は、 下記式 (2 ) で表される (メタ) ァクリレート化合物の単独重合体、 下記式 ( 2 ) で表される (メタ) ァクリレート化合物の 2種以上の共重合体、 および下 記式 (2 ) で表される (メタ) ァクリレ一卜化合物と他の共重合性単量体との共 重合体が含まれる。
R1
H2C=C— COOR2 ( 2 )
一般式 ( 2 ) において、 R 1は水素原子またはメチル基等を示しそして R 2は 1価の有機基を示す。
上記式 (2 ) で表される (メタ) ァクリレート化合物の具体例としては、 メチ ル (メタ) ァクリレート、 ェチル (メタ) ァクリレート、 プロピル (メタ) ァク リレート、 イソプロピル (メタ) ァクリレート、 ブチル (メタ) ァクリレート、 イソブチル (メタ) ァクリレート、 t一ブチル (メタ) ァクリレート、 ペンチル
(メタ) ァクリレート、 ァミル (メタ) ァクリレート、 イソアミル (メタ) ァク リレ一ト、 へキシル (メタ) ァクリレー卜、 ヘプチル (メタ) ァクリレート、 ォ クチル (メタ) ァクリレー卜、 イソォクチル (メタ) ァクリレート、 ェチルへキ シル (メタ) ァクリレート、 ノニル (メタ) ァクリレ一ト、 デシル (メタ) ァク リレー卜、 イソデシル (メタ) ァクリレート、 ゥンデシル (メタ) ァクリレート、 ドデシル (メタ) ァクリレート、 ラウリル (メタ) ァクリレート、 ステアリル (メタ) ァクリレート、 イソステアリル (メタ) ァクリレートなどのアルキル (メタ) ァクリレート;
ヒドロキシェチル (メタ) ァクリレート、 2—ヒドロキシプロピル (メタ) ァ クリレート、 4—ヒドロキシブチル (メタ) ァクリレ一卜、 3—ヒドロキシプロ ピル (メタ) ァクリレート、 2—ヒドロキシブチル (メタ) ァクリレート、 3— ヒドロキシブチル (メタ) ァクリレートなどのヒドロキシアルキル (メタ) ァク リレ一卜 ;
フエノキシェチル (メタ) ァクリレート、 2—ヒドロキシー 3—フエノキシプ 口ピル (メタ) ァクリレートなどのフエノキシアルキル (メタ) ァクリレー卜; 2—メトキシェチル (メタ) ァクリレ一ト、 2—エトキシェチル (メタ) ァク リレート、 2—プロポキシェチル (メタ) ァクリレート、 2—ブトキシェチル (メタ) ァクリレート、 2—メトキシブチル (メタ) ァクリレートなどのアルコ キシアルキル (メタ) ァクリレート;
ポリエチレングリコールモノ (メタ) アタリレート、 エトキシジエチレングリ コール (メタ) ァクリレート、 メトキシポリエチレングリコール (メタ) ァクリ レート、 フエノキシポリエチレングリコール (メタ) ァクリレート、 ノニルフエ ノキシポリエチレングリコール (メタ) ァクリレート、 ポリプロピレングリコー ルモノ (メタ) ァクリレート、 メトキシポリプロピレングリコール (メタ) ァク リレート、 エトキシポリプロピレングリコール (メタ) ァクリレート、 ノニルフ エノキシポリプロピレングリコール (メタ) ァクリレートなどのポリアルキレン グリコール (メタ) ァクリレート ;
シクロへキシル (メタ) ァクリレート、 4一プチルシクロへキシル (メタ) 7
クリレート、 ジシクロペン夕ニル (メタ) ァクリレート、 ジシクロペンテニル
(メタ) ァクリレート、 ジシクロペンタジェニル (メタ) ァクリレート、 ポル二 ル (メタ) ァクリレート、 イソポルニル (メタ) ァクリレート、 トリシクロデカ ニル (メタ) ァクリレ一トなどのシクロアルキル (メタ) ァクリレート;
ベンジル (メタ) ァクリレート、 テトラヒドロフルフリル (メタ) ァクリレー トなどを挙げることができる。
これらのうち、 上記式 (2 ) 中、 R 2で示される基が、 アルキル基またはォキ シアルキレン基を含有する基であることが好ましい。 特に好ましい (メタ) ァク リレート化合物として、 メチル (メタ) アタリレー卜、 ブチル (メタ) ァクリレ ート、 ェチルへキシル (メタ) ァクリレート、 ラウリル (メタ) ァクリレート、 イソデシル (メタ) ァクリレートおよび 2—エトキシェチル (メタ) ァクリレー トを挙げることができる。
(メタ) ァクリレート化合物との共重合に供される他の共重合性単量体として は、 上記 (メタ) ァクリレート化合物と共重合可能な化合物であれば特に制限は ない。 例えば (メタ) アクリル酸、 ビニル安息香酸、 マレイン酸、 ビニルフ夕ル 酸などの不飽和カルボン酸類; ビニルベンジルメチルェ一テル、 ビニルダリシジ ルエーテル、 スチレン、 ひーメチルスチレン、 ブタジエン、 イソプレンなどのビ ニル基含有ラジカル重合性化合物を挙げることができる。
膜形成材料層を構成する結着樹脂としてアクリル樹脂を用いる場合において、 当該アクリル樹脂は、 上記式 ( 2 ) で表される (メタ) ァクリレート化合物に由 来する共重合成分が、 好ましくは 7 0重量%以上、 より好ましくは 9 0重量%以 上、 さらに好ましくは 1 0 0重量%のものである。
結着樹脂の T gは、 0〜9 0 °Cの範囲にあることが好ましく、 1 0〜8 0 °Cの 範囲にあることがより好ましく、 3 0〜6 0 °Cの範囲にあることが特に好ましい。 結着樹脂の T gが低すぎると隔壁の形成工程においてボストべ一ク後の結着樹脂 の柔軟性が大きく、 脆性の発現が不充分になりサンドブラスト工程にかかる時間 が著しく長くなつてしまう。 また結着樹脂の T gが高すぎると転写フィルムにし たときの可撓性が不足し、 転写性が不足したり膜形成材料層表面に亀裂が生じた
りする場合がある。 結着樹脂の Tgが上記の範囲内に入っていることにより、 ポ ストベーク前の転写フィルムの柔軟性と、 ボストべ一ク後の脆性が両立でき例え ばサンドプラス卜法による隔壁形成用の転写フィルムとして優れた特性を発現す ることができる。
膜形成材料層を構成する結着樹脂の分子量としては、 GPCによるポリスチレ ン換算の重量平均分子量 (以下、 「Mw」 ともいう) が、 好ましくは、 2, 00 0〜3, 000, 000の範囲であり、 100, 000〜 3, 000, 000の範 囲にあることがより好ましく、 150, 000〜2,000, 000の範囲にあ ることが特に好ましい。 結着樹脂の Mwが小さすぎると転写フィルムにしたとき のフィルム保持性 (バインダー性) が不足し、 膜形成材料層がフィルムとしての 形態を保持できない場合がある。 また、 結着樹脂の Mwが大きすぎると、 フィル ム柔軟性が不足し、 転写性が不足したり膜形成材料層表面に亀裂が生じたりする 場合がある。 結着樹脂の合成方法としては、 Mwが 300, 000以下の場合は 溶液重合法、 300, 000以上の場合は乳化重合法が好適に用いられる。
膜形成材料層における結着樹脂の含有割合は、 ガラスフリットを含む無機粉体 100重量部に対して、 好ましくは、 1〜40重量部であり、 より好ましくは 2 〜15重量部、 さらに好ましくは 5〜10重量部である。 無機粉体に対し結着樹 脂の含有量が少なすぎると転写フィルム (こしたときの可撓性が不足し、 フィルム 形態を保持できなかったり、 転写性が不足したりする。 また結着樹脂の含有量が 多すぎるとボストベーク後の脆性の発現が不充分になりサンドプラスト工程にか かる時間が著しく長くなつてしまう。 結着樹脂の含有量が無機粉体 100重量部 に対して 2〜15重量部であることにより、 ポストべーク前の転写フィルムの柔 軟性と、 ボス卜べ一ク後の脆性が両立でき例えばサンドプラスト法による隔壁形 成用として特に優れた特性を発現することができる。
(3) 可塑性付与物質:
膜形成材料層を構成する可塑性付与物質は、 当該膜形成材料層に良好な柔軟性 を与えるために含有されるものである。 この可塑性付与物質が含有されることに より、 膜形成材料層はドライフィルムとして十分な柔軟性を有するものとなる。
これにより、 当該転写フィルムは、 これを折り曲げても膜形成材料層の表面に微 小な亀裂 (ひび割れ) が発生することがなく、 また、 ロール状に容易に巻き取る ことが可能なものとなる。
かかる可塑性付与物質としては、 下記式 (1 ) で表される化合物、 下記式 ( 3 ) で表される化合物および下記式 (4 ) で表される化合物よりなる群から選 ばれた可塑剤、 ポリプロピレングリコール、 あるいは前述した (メタ) ァクリレ —ト化合物等の共重合性単量体および後述する溶剤のうち沸点が 1 5 0 °C以上の ものを用いることが好ましく、 これらは単独でまたは 2種以上を組み合わせて使 用することができる。 これらのうち、 下記式 (1 ) で表される化合物が特に好ま しい。
R
H2C=C― COO― ΟηΗ(2η. ( 1 ) 式中、 Rは水素原子またはメチル基でありそして ηは 1 2または 1 3の数である c
式中、 R
3および R
6は、 それぞれ独立して炭素数が 1〜3 0の 1価の鎖式炭 化水素基を示し、 R
4および R
5は、 それぞれ独立してメチレン基または炭素数 が 2〜3 0の 2価の鎖式炭化水素基を示し、 sは 0〜 5の整数でありそして tは 1〜1 0の整数である。
(4)
式中、 R 7は炭素数が 1〜 3 0の 1価の鎖式炭化水素基を示す。
上記式 (1 ) における Rは、 水素原子またはメチル基であり、 特にメチル基が 好ましい。 また、 上記式 ( 1 ) における nは 1 2または 1 3の数を示す。 nの値 が 1 2より小さい場合には、 転写フィルムとした場合の柔軟性が不十分となる場 合があり、 nの値が 1 3より大きい場合には、 隔壁を形成した場合にポストべ一 クによって十分に分解または揮発されないおそれがあり、 その結果、 ポストべ一 ク後の脆性の発現が不十分になってサンドプラスト工程にかかる時間が著しく長 くなつてしまうおそれがある。
また、 上記式 ( 3 ) において、 R 3または R 6で示される 1価の鎖式炭ィヒ水素 基、 並びに; 4または R 5で示される 2価の鎖式炭化水素基は、 直鎖状であって も分岐状であってもよく、 また、 アルキル基またはアルキレン基 (飽和基) であ つてもアルケニル基またはアルケニレン基 (不飽和基) であってもよい。
また、 R 3または; R 6で示される鎖式炭化水素基の炭素数は 1 ~ 3 0であり、 好ましくは 2〜2 0、 さらに好ましくは 4〜1 0である。 この鎖式炭化水素基の 炭素数が 3 0を超える場合には、 後述する溶剤に対する溶解性が低いものとなる ため、 得られる膜形成材料層に良好な柔軟性を与えることが困難となることがあ る。
上記式 (1 ) で表される化合物の具体例としては、 イソデシルメタクリレート、 イソデシルァクリレート、 ラウリルメタクリレート、 ラウリルァクリレートが挙 げられ、 特にィソデシルメタクリレートおよびラゥリルメタクリレー卜が好まし い。
上記式 (3 ) で表される化合物の具体例としては、 ジブチルアジペート、 ジィ ソブチルアジペート、 ジー 2—ェチルへキシルアジぺート、 ジー 2—ェチルへキ
シルァゼレ一ト、 ジブチルセバゲ一ト、 ジブチルジグリコールアジペートなどが 挙げられる。
上記式 (4) において、 R 7で示される 1価の鎖式炭ィ匕水素基は、 直鎖状であ つても分岐状であってもよく、 また、 アルキル基 (飽和基) であってもアルケニ ル基 (不飽和基) であってもよい。
また、 R 7で示される鎖式炭化水素基の炭素数は、 1〜3 0であり、 好ましく は 2〜2 0、 さらに好ましくは 1 0〜1 8である。
上記式 (4) で示される化合物の具体例としては、 プロピレングリコールモノ ラウレート、 プロピレングリコ一ルモノォレートなどが挙げられる。
また、 可塑性付与物質としてポリプロピレングリコールを用いる場合には、 当 該ポリプロピレングリコールの重量平均分子量 (Mw) は、 2 0 0〜 3 , 0 0 0 の範囲にあることが好ましく、 3 0 0〜2, 0 0 0の範囲にあることが特に好ま しい。 この重量平均分子量 Mwが 2 0 0未満である場合には、 膜強度の大きい膜 形成材料層を支持フィルム上に形成することが困難になる場合があり、 当該膜形 成材料層を支持フィルムからガラス基板に転写する工程において、 ガラス基板に 加熱接着された膜形成材料層から支持フィルムを剥離する際に、 当該膜形成材料 層の凝集破壊を起こすことがある。 一方、 この重量平均分子量 Mwが 3 , 0 0 0 を超える場合には、 被転写体であるガラス基板との加熱接着性が良好な膜形成材 料層が得られない場合がある。
膜形成材料層における可塑性付与物質の含有割合は、 当該膜形成材料層を構成 する材料全体の 3重量%以上であることが好ましく、 より好ましくは 4〜1 5重 量%である。 可塑性付与物質の含有割合が過小である場合には、 膜形成材料層に 良好な柔軟性を与えることが困難となる場合がある。
( 4) その他の成分:
本発明の転写フィルムにおいては、 ガラスフリットの分散性の向上および膜形 成材料層の可塑化の向上を目的として、 膜形成材料層中にシランカツプリング剤 が含有されていてもよい。 かかるシランカップリング剤としては、 下記式 (5 ) で表される化合物 〔飽和アルキル基含有 (アルキル) アルコキシシラン〕 が好ま
しい
式中、 pは 3〜2 0の整数、 mは 1〜3の整数、 nは 1〜 3の整数そして aは 1〜 3の整数である。
上記式 (5 ) において、 飽和アルキル基の炭素数を示す pは 3〜2 0の整数で あり好ましくは 4〜1 6の整数である。
この pの値が 3未満である飽和アルキル基含有 (アルキル) アルコキシシラン を含有させても、 得られる膜形成材料層において十分な可撓性が発現されない場 合がある。 一方、 この pの値が 2 0を超える飽和アルキル基含有 (アルキル) ァ ルコキシシランは分解温度が高く、 得られる膜形成材料層の焼成工程において、 有機物質 (前記シラン誘導体) が完全に分解除去されない段階でガラスフリット が溶融してしまうため、 形成される誘電体層中に有機物質の一部が残留し、 この 結果、 誘電体層の光透過率が低下する場合がある。
上記式 ( 5 ) で表されるシランカップリング剤の具体例としては、 n—プロピ ルジメチルメトキシシラン、 n _プチルジメチルメトキシシラン、 n—デシルジ メチルメトキシシラン、 n—へキサデシルジメチルメトキシシラン、 n—ィコサ ンジメチルメトキシシランなどの飽和アルキルジメチルメトキシシラン類 ( a = 1 , m— 1 , η = 1 );
η—プロピルジェチルメトキシシラン、 η—ブチルジェチルメトキシシラン、 η—ィコサンジェチルメトキシシランなどの飽和アルキルジェチルメトキシシラ ン類 ( a = 1, m= 1 , n = 2 ); n—へキサデシルジプロピルメトキシシラン、 n—ィコサンジプロピルメトキシ
シランなどの飽和アルキルジプロピルメトキシシラン類 (a = l, m=l, n: 3);
n—ィコサンジェチルェトキシシランなどの飽和アルキルジェチルェトキシシラ ン類 (a - 1, m=2, n = 2);
n—へ干 trアンルンノ口じルェ |、干ンンフン、 nーィコサンジフ口ピルエトキシ シランなどの飽和アルキルジプロピルエトキシシラン類 (a=l, m=2, n = 3);
n—プロピルジメチルプロボキシシラン、 n—ブチルジメチルプロポキシシラ ン、 n—デシルジメチルプロボキシシラン、 n—へキサデシルジメチルプロポキ シシラン、 n—ィコサンジメチルプロボキシシランなどの飽和アルキルジメチル プロボキシシラン類 (a= 1, m=3, n = 1 );
n—プロピルジェチルプロボキシシラン、 n—ブチルジェチルプロポキシシラ ン、 n—デシルジェチルプロボキシシラン、 n—へキサデシルジェチルプロポキ シシラン、 n—ィコサンジェチルプロボキシシランなどの飽和アルキルジェチル プロボキシシラン類 (a=l, m=3, n = 2);
n -ブチルジプロピルプロポキシシラン、 n一デシルジプロピルプロポキシシ ラン、 n—へキサデシルジプロピルプロボキシシラン、 n—ィコサンジプロピル プロボキシシランなどの飽和アルキルジプロピルプロボキシシラン類 (a= 1, m=3, n = 3);
n—プロピルメチルジメ卜キシシラン、 η-'
n—ィコサンメチルジメトキシシランなどの飽和アルキルメチルジメ
ン類 ( a = 2, m= 1, n = 1 );
n—プロピルェチルジメトキシシラン、 n—プチルェチルジメトキシシラン、 n—ィコサンェチルジメトキシシランなどの飽和アルキルェチルジメ
ン類 ( a = 2 , m= 1 , n= 2);
n—プチルプロピルジメトキシシラン、
シランなどの飽和アルキルプ口ピルジメトキシシラン類 (a = 2, m:
ン類 ( a = 2 , m= 2 , n= 1);
nーィコサンェチルジェトキシシランなどの飽和アルキルェチルジェトキシシラ ン類 (a = 2, m=2, n = 2);
シランなどの飽和アルキルプロピルジェトキシシラン類 (a = 2, m=2, n = 3);
n—プロピルメチルジプロボキシシラン、 n—ブチルメチルジプロボキシシラ ン、 n一デシルメチルジプロポキシシラン、 n一へキサデシルメチルジプロポキ シシラン、 n—ィコサンメチルジプロポキシシランなどの飽和アルキルメチルジ プロボキシシラン類 (a = 2, m=3, n= 1) ;
n—プロピルェチルジプロポキシシラン、 n—ブチルェチルジプロポキシシラ ン、 n—デシルェチルジプロボキシシラン、 n—へキサデシルェチルジプロポキ
シシラン、 n—- )飽和アルキルェチルジ プロポキシシラン類 (a = 2, m= 3 , n= 2 ) ;
n—ブチルプロピルジプロボキシシラン、 n—- ラン、 n—へキサデシルプロピルジプロボキシシラン、 n—ィコサンプロピルジ プロボキシシランなどの飽和アルキルプ口ピルジプロボキシシラン類 (a = 2 , m= 3 , n = 3 ) ;
n—プロピルトリメトキシシラン、 n—プチルトリメトキシシラン、 n—デシ ルトリメトキシシラン、 n—へキサデシルトリメトキシシラン、 n—ィコサント リメトキシシランなどの飽和アルキルトリメトキシシラン類 (a = 3, m= 1 ) ;
n—プロピルトリエトキシシラン、 n一ブチルトリエトキシシラン、 n—デシ ルトリエトキシシラン、 n―へキサデシルトリエトキシシラン、 n—ィコサント リエトキシシランなどの飽和アルキルトリエトキシシラン類 (a = 3 , m= 2 ) ;
n—プロピルトリプロポキシシラン、 n—ブチルトリプロポキシシラン、 n— デシルトリプロポキシシラン、 n—へキサデシルトリプロポキシシラン、 n—ィ コサントリプロポキシシランなどの飽和アルキルトリプロポキシシラン類 ( a = 3, m= 3 ) などを挙げることができる。 これらは、 単独でまたは 2種以上を組 み合わせて使用することができる。
チルトリプロボキシシラン、 n—デシルトリプロボキシシラン、 n—へキサデシ ルトリプロボキシシランなどが特に好ましい。 .
膜形成材料層におけるシラン力ップリング剤の含有割合は、 ガラスフリット 1 0 0重量部に対して、 0 . 0 0 1〜 1 0重量部であることが好ましく、 さらに好
ましくは 0. 0 0 1〜 5重量部である。 シラン力ップリング剤の割合が過小であ る場合には、 ガラスフリツ卜の分散安定性の向上効果、 形成される膜形成材料層 における可撓性の向上効果を十分に発揮させることができない。 一方、 この割合 が過大である場合には、 得られるガラスペース卜組成物を保存する際に粘度が経 時的に上昇したり、 シランカップリング剤同士で反応が起こり、 焼成後の光透過 率を下げる原因になったりする場合がある。
《カバーフィルム》
本発明の転写フィルムにおいては、 膜形成材料層の表面を保護するために当該 膜形成材料層の表面上にカバーフィルムが設けられていてもよい。 このカバーフ イルムは、 可撓性を有する樹脂フィルムであることが好ましい。 これにより、 得 られる転写フィルムをロール状に巻回した状態で保存しまたは供給することがで きる。
カバーフィルムを構成する樹脂としては、 例えばポリエチレンテレフ夕レート フィルム、 ポリエチレンフィルム、 ポリビニルアルコール系フィルムなどを挙げ ることができる。
〈転写フィルムの製造方法〉
本発明の転写フィルムは、 膜形成材料層を構成する材料、 すなわちガラスフリ ット、 結着樹脂、 可塑性付与物質および必要に応じて用いられるその他の成分と、 溶剤とを含有するガラスペースト組成物を調製し、 このガラスペースト組成物を 支持フィルム上に塗布し、 得られる塗布膜を乾燥することにより、 膜形成材料層 を形成し、 必要に応じて膜形成材料層の表面上にカバ一フィルムを密着して配置 することによって、 得られる。
《溶剤》
ガラスペースト組成物を構成する溶剤としては、 ガラスフリットとの親和性、 結着樹脂の溶解性が良好で、 ガラスペースト組成物に適度な粘性を付与すること ができると共に、 乾燥されることにより容易に蒸発除去できるものであることが 好ましい。
また、 特に好ましい溶剤として、 標準沸点 (1気圧における沸点) が 6 0〜2
o o °cであるケトン類、 アルコール類およびエステル類 (以下、 これらを 「特定 溶剤」 という。) を挙げることができる。
かかる特定溶剤の具体例としては、 メチルェチルケトン、 ジェチルケトン、 メ チルプチルケトン、 ジプロピルケトン、 シクロへキサノンなどのケトン類; n— ペン夕ノール、 4—メチルー 2—ペンタノ一ル、 シクロへキサノール、 ジァセト ンアルコールなどのアルコール類;エチレングリコ一ルモノメチルエーテル、 X チレングリコールモノェチルエーテル、 ェチレングリコールモノブチルエーテル、 プロピレングリコールモノメチルエーテル、 プロピレングリコールモノェチルェ 一テルなどのェ一テル系アルコール類;酢酸一 n—プチル、 酢酸ァミルなどの飽 和脂肪族モノカルボン酸アルキルエステル類;乳酸ェチル、 乳酸—n—ブチルな どの乳酸エステル類;メチルセ口ソルブァセテート、 ェチルセ口ソルブァセテー ト、 プロピレングリコールモノメチルェ一テルアセテート、 ェチルー 3—ェトキ シプロビオネ一トなどのエーテル系エステル類などを挙げることができ、 これら の中では、 メチルブチルケトン、 シクロへキサノン、 ジアセトンアルコール、 ェ チレングリコ一ルモノブチルエーテル、 プロピレングリコールモノメチルエーテ ル、 乳酸ェチル、 ェチルー 3—エトキシプロピオネートなどが好ましい。 これら の特定溶剤は、 単独でまたは 2種以上を組み合わせて使用することができる。 また、 特定溶剤以外の使用可能な溶剤の具体例としては、 テレビン油、 ェチルセ 口ソルブ、 メチルセ口ソルブ、 テルピネオール、 プチルカルビトールアセテート、 プチルカルビトール、 イソプロピルアルコール、 ベンジルアルコールなどを挙げ ることができる。
ガラスペースト組成物における溶剤の含有割合としては、 当該ガラスペースト 組成物の粘度を好適な範囲に維持する観点から、 ガラスフリット 1 0 0重量部に 対して、 5〜5 0重量部であることが好ましく、 さらに好ましくは 1 0〜4 0重 量部とされる。
また、 全溶剤に対する特定溶剤の含有割合は、 5 0重量%以上であることが好 ましく、 さらに好ましくは 7 0重量%以上とされる。
ガラスペースト組成物は、 上記ガラスフリット、 結着樹脂、 可塑性付与物質、
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溶剤および必要に応じて用いられるその他の成分を、 ロール混練機、 ミキサー、 ホモミキサー、 サンドミルなどの混練 ·分散機を用いて混練することにより調製 することができる。
ここで、 ガラスペースト組成物の粘度は、 例えば 0 . 3〜3 0 P a * sである ことが好ましい。
ガラスべ一スト組成物を支持フィルム上に塗布する方法としては、 膜厚の均一 性が高くかつ膜厚力大きい (例えば 2 0 / m以上の) 塗膜を高い効率で形成する ことができるものであることが好ましく、 具体的には、 口一ルコ一ターによる塗 布方法、 ブレードコ一夕一による塗布方法、 カーテンコーターによる塗布方法、 ワイヤ一コ一ターによる塗布方法などを好ましいものとして挙げることができる。 膜形成材料層の膜厚は、 形成すべき隔壁の高さにもよるが、 好ましくは 1 0 0〜 5 0 0 τη, より好ましくは 1 5 0〜 4 0 0 x mである。
本発明の転写フィルムによれば、 膜形成材料層中に、 当該膜形成材料層に可塑 性を付与するための可塑性付与物質が含有されているため、 ドライフィルムとし て十分な柔軟性が得られる。
また、 膜形成材料層は、 熱重量分析を行ったときの T G曲線において、 熱重量 減少のピークが 2段階で現れる、 すなわち可塑性付与物質の分解または揮発に起 因する熱重量減少のピークが、 結着樹脂の分解に起因する熱重量減少のピークよ り相当に低い温度で現れるものであるため、 膜形成材料層を転写した後、 可塑性 付与物質の熱重量減少のピーク温度と結着樹脂の熱重量減少のピーク温度との間 の温度範囲で、 当該膜形成材料層に対してポストべ一クを行うことにより、 結着 榭脂の分解を進行させずに可塑性付与物質を確実に分解または揮発させることが でき、 これにより、 膜形成材料層の柔軟性力失われる結果、 脆性を有する膜が形 成される。 そのため、 この膜をサンドブラスト処理することにより、 その一部を 除去して所要の形態に加工することができる。
従って、 膜形成材料層の厚みを制御すると共に、 サンドブラスト処理された膜 を焼成することにより、 高さの均一性に優れ、 アスペクト比が高く、 所要の形態 を有するガラス焼結体が、 比較的簡単な工程により確実に得られる。
本発明のプラズマディスプレイパネルは、 例えば図 1に示すような構成を有す るものであり、 その隔壁が上記の転写フィルムによって得られるガラス焼結体に より形成されている。
このようなプラズマディスプレイパネルによれば、 隔壁を形成するガラス焼結 体が上記の転写フィルムによって形成されているため、 当該隔壁は、 高さの均一 性に優れ、 アスペクト比が高く、 所要の形態を有するものとなり、 しかも、 比較 的簡単な工程によって得ることができる。
〈プラズマディスプレイパネルの製造方法〉
本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法においては、 上記の転写フィ ルムを用い、 例えば以下のように,してガラス焼結体よりなる隔壁を形成する。 先ず、 転写フィルムにおけるカバーフィルムを膜形成材料層の表面から剥離し、 その後、 ガラス基板の表面に、 膜形成材料層の表面が接するよう転写フィルムを 重ね合わせる。
次いで、 加熱口一ルによって膜形成材料層をガラス基板に熱圧着し、 その後、 膜形成材料層から支持フィルムを剥離することにより、 膜形成材料層をガラス基 板上に転写する。
ここで、 加熱ロールによる熱圧着条件としては、 例えば加熱ロールの温度が 5 0〜1 3 0 °Cで、 ロール圧が l〜4 k gZ c m2、 加熱ロールの移動速度が 0 . 5〜5 mZ分である。
次いで、 転写された膜形成材料層に対してポストべークを行うことにより、 当 該膜形成材料層中の可塑性付与物質を除去し、 これにより、 隔壁形成材料層を得 るための材料層形成用膜を形成する。
ここで、 ポストべークは、 膜形成材料層中の結着樹脂の重量減少率が 3 0 %以 下で、 かつ、 可塑性付与物質の分解または揮発する割合が 9 5 %以上となる条件 下で行われることが好ましい。 具体的な条件は、 用いられる結着樹脂および可塑 性付与物質の種類に応じて設定される。 例えば処理温度が 1 0 0〜3 0 0 °C、 処 理時間が 1 5〜1 2 0分間である。
このようにして形成された材料層形成用膜上にレジスト液を塗布またはドライ フィルムレジストを転写し、 露光処理および現像処理することにより、 形成すベ き隔壁の形態に対応する形態のレジスト層を形成し、 その後、 サンドブラスト装 置により、 主に材料層形成用膜における露出部分をサンドブラスト処理して当該 部分を除去することにより、 所要の形態の隔壁形成材料層を形成する。
次いで、 残存したレジスト層を隔壁形成材料層から剥離し、 その後、 隔壁形成 材料層を焼成することにより、 当該隔壁形成材料層中の有機物質 (結着樹脂等) を分解除去すると共にガラスフリットを溶融して焼結させる。
ここで、 隔壁形成材料層の焼成条件は、 用いられる結着樹脂およびガラスフリ ットの種類に応じて設定されるが、 例えば処理温度が 5 0 0〜6 5 0 °C、 処理時 間が 5〜9 0分間である。
このような方法によれば、 転写された膜形成材料層に対し、 膜形成材料層中の 結着樹脂の重量減少率が 3 0 %以下で、 かつ、 可塑性付与物質の分解または揮発 する割合が 9 5 %以上となる条件下でボス卜べークを行うため、 当該ボストベー クにおいて、 発煙を防止または抑制した状態で、 膜形成材料層中の可塑性付与物 質を除去して脆性を有する材料層形成膜を形成することができる。 そして、 材料 層形成膜に対してサンドプラスト処理を行い、 得られる隔壁形成材料層を焼成す ることにより、 高さの均一性に優れ、 アスペクト比が高く、 所要の形態を有する ガラス焼結体よりなる隔壁を形成することができる。 実施例
以下、 本発明の実施例について説明するが、 本発明はこれらによって限定され るものではない。
また、 下記の実施例および比較例において使用した材料は、 次の通りである。
[ガラスフリット]
D T Aによる軟化転移点が 4 6 0 °Cで、 平均粒子径が 1 . 3 mの P b O— B 203— S 1 02—八1 203— 1^ 03系物質ょりなるもの (旭硝子 (株) 製) [結着樹脂]
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結着樹脂 (a):
—トとを、 重量比でイソプチルメタクリレー
ートが 90/10となる割合で共重合させて得られたアクリル樹脂 (温度 Tr = 330。C, ガラス転移点 T g = 40 °C, 重量平均分子量 Mw二 130, 000), 結着樹脂 (b):メチルメタクリレートとブチルメタクリレートとを、 重量比 でメチルメタクリレート Zブチルメタクリレートが 10Z90となる割合で共重 合させて得られたアクリル樹脂 (温度 Tr=300°C, ガラス転移点 Tg=5 5°C, Mw= 170, 000),
結着樹脂 (c):ポリブチルメタクリレート (温度 Tr==290°C, ガラス転 移点 Tg = 40° (:、 Mw=270, 000)
結着樹脂 (d):ベンジルメタクリレートとヒドロキシェチルメタクリレート とを、 重量比でベンジルメタクリレート/ヒドロキシェチルメタクリレートが 9 0 10となる割合で共重合させて得られたアクリル樹脂 (Tr=310°C, T g - 55 °C, Mw= 140, 000),
結着樹脂 (e) :イソプチルメタクリレートとヒドロキシプロピルメタクリレ —トとを、 重量比でィソプチルメタクリレート Zヒドロキシプロピルメ夕クリレ ートが 90/10となる割合で共重合させて得られたアクリル樹脂 (1\=33 0。C, T = 40°C, Mw=230, 000),
結着樹脂 (f) :メチルメタクリレートとヒドロキシェチルメタクリレートと を、 重量比でメチルメタクリレート Zヒドロキシェチルメタクリレートが 90Z 10となる割合で共重合させて得られたアクリル樹脂 (1\=310°C, Tg = 90。C, Mw= 190, 000),
結着樹脂 (g) : 2—ェチルへキシルメタクリレートとヒドロキシェチルメ夕 クリレートとを、 重量比でメチルメタクリレー卜/ヒドロキシェチルメタクリレ —卜が 80/20となる割合で共重合させて得られたアクリル樹脂 (1\==32 0°C, Tg=5。C, Mw= 470, 000) 上記 Mwは、 東ソー株式会社製ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフィー (G
P T脑 04/008779
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PC) (商品名 HLC— 802 A) により測定したポリスチレン換算の重量平均 分子量である。 また Tgは、 示差走査熱量計 (DSC :デュポン社製) を用い、 A STM法に準じて測定した値を用いた。
[可塑性付与物質]
可塑性付与物質 (a):ポリプロピレングリコール (温度 Tp=250°C, 重 量平均分子量 Mw=400),
可塑性付与物質 (b):ジー 2—ェチルへキシルァゼレート (温度 Tp==33 0°C),
可塑性付与物質 (c) :ラウリルメタクリレート (温度 TP=200°C, 一般 式 (1) の n= 12)
可塑性付与物質 (d) :イソデシルメタクリレート (温度 TP=2 10°C、 式 (1) の n=l 3))
[シランカップリング剤] [溶剤]
プロピレングリコールモノメチルェ一テル
実施例 1
(1) ガラスペースト組成物の調製:
ガラスフリット 100重量部と、 結着樹脂 (a) 5重量部と、 可塑性付与物質 (a) 10重量部と、 シランカップリング剤 1重量部と、 溶剤 20重量部とを、 分散機を用いて混練することにより、 粘度が 2, 000 c pであるガラスペース ト組成物を調製した。
(2) 転写フィルムの製造:
上記 (1) で調製したガラスペースト組成物を、 予め離型処理したポリエチレ ンテレフタレート (PET) よりなる支持フィルム (幅 400mm, 長さ 30m, 厚み 38 rn) 上にロールコーターを用いて塗布し、 形成された塗膜を 100°C で 5分間加熱することにより溶剤を除去し、 これにより、 厚みが 250 / mの膜 形成材料層が支持フィルム上に形成されてなる転写フィルムを製造した。 この転
写フィルムにおける膜形成材料層中の可塑性付与物質の割合は、 1 0重量%であ る。
この転写フィルムについて、 膜形成材料層の表面状態を顕微鏡を用いて観察し たところ、 ガラスフリットの凝集物、 筋状の塗装跡、 クレーター、 ピンホールな どの膜欠陥は認められなか た。
また、 膜形成材料層について、 測定温度が 3 0〜6 0 0 ° (、 昇温速度が 1 0 °C Z分、 リファレンスがアルミナの条件下で熱重量分析を行った。 その結果を図 4 に示す。
( 3 ) 膜形成材料層の転写:
2 0インチパネル用のガラス基板の表面に、 膜形成材料層の表面が当接される よう、 上記 (2 ) で製造した転写フィルムを重ね合わせ、 この転写フィルムを加 熱ロールにより熱圧着した。 ここで、 圧着条件としては、 加熱ロールの表面温度 を 1 1 0 ° (:、 ロール圧を 3 k g/ c m2、 加熱ロールの移動速度を l m/分とし た。
熱圧着処理が終了した後、 膜形成材料層から支持フィルムを剥離除去した。 こ れにより、 ガラス基板の表面に膜形成材料層を転写した。
(4) 膜形成材料層のポストべーク:
上記 (3 ) によりガラス基板に転写された膜形成材料層に対して、 2 8 0 °Cで 6 0分の条件でボストベークすることにより、 隔壁形成材料層を得るための材料 層形成膜を形成した。 このポストべークにおける結着樹脂の重量減少率は 1 0 % であり、 可塑性付与物質の分解率は 9 8 %であった。 また、 ポストべ一クにおい て、 膜形成材料層からの発煙は殆ど認められなかった。
( 5 ) サンドブラスト処理:
上記 (4 ) により得られた材料層形成膜上に、 所要のパターンのレジスト層を 形成した後、 サンドブラスト装置を用い、 材料層形成膜に対してサンドブラスト 処理を行うことにより、 隔壁形成材料層を形成した。
得られた隔壁形成材料層を観察したところ、 所要の形態に加工されており、 サ ンドプラスト性が良好なものであることが確認された。 なお、 下記の通りサンド
ブラスト性の評価は下記の条件で行った。
<サンドプラスト性の評価 >
ボストべ一ク後の隔壁形成材料層の全表面に、 5 0 m幅のストライプのパター ンを有するレジス卜層を形成した後、 サンドブラスト装置 (不二製作所製 S G L 一 4 AT型) を用い、 隔壁形成材料層に対して切削加工 (サンドブラスト処理) を行った。 サンドブラスト処理は、 切削粉として S i Cの # 6 0 0を用い、 切削 粉の吐出圧は 0 . 2 MP aとし、 被切削体 (隔壁材料形成層) の上方 1 5 O mm からブラストを行った。 隔壁材料形成層の切削深さを切削時間で割った値を切削 レートとし、 切削レートが 1 mZ s以上のものをサンドブラスト性が 「良好」、 1 mZ s未満のものを 「不良」 であるとして評価した。
( 6 ) 隔壁形成材料層の焼成:
上記 (5 ) により形成された隔壁形成材料層を有するガラス基板を焼成炉内に 配置し、 炉内の温度を、 常温から 1 0 °CZ分の昇温速度で 5 6 0 °Cまで昇温し、 5 6 0 °Cの温度雰囲気下で 1 0分間にわたって焼成処理することにより、 ガラス 基板の表面に、 ガラス焼結体よりなる隔壁を形成した。
この隔壁の形状を目視で観察したところ、 ひび割れ、 基板からの剥離などは認 められなかった。
また、 この隔壁の寸法を測定したところ、 幅が 4 0 mで高さが 1 3 0 で あり、 アスペクト比の高いものであった。 また、 隔壁の寸法を詳細に測定したと ころ、 幅および高さなどの寸法の均一性に優れたものであることが確認された。 実施例 2
表 1に示す処方に従ってガラスペースト組成物を調製したこと以外は実施例 1 と同様にして転写フィルムを製造し、 得られた転写フィルムを用い、 表 1に示す 条件に従ってポストべ一クを行ったこと以外は、 実施例 1と同様にしてガラス基 板上に隔壁を形成した。
実施例 2の各工程における評価結果を表 1に示す。
表 1
実施例 3〜4
表 2に示す処方に従ってガラスペースト組成物を調製し、 実施例 1と同様にし て転写フィルムを製造し、 得られた転写フィルムを用い、 表 2に示す条件に従つ てボストべ一クを行ったこと以外は、 実施例 1と同様にしてガラス基板上に隔壁 を形成した。
実施例 3〜 4の各工程における評価結果を表 2に示す。 なお、 「転写フィルム の柔軟性」 については、 フィルムを 1 8 0度折り曲げたときに折り曲げ線におい て亀裂が生じたり、 またその動作中にフィルムが脆性破壊してしまう時に 「不 良」 と定義した。
表 2
実施例 5〜 6
表 3に示す処方に従ってガラスべ一スト組成物を調製したこと以外は実施例 1 と同様にして転写フィルムを製造し、 得られた転写フィルムを用い、 表 3に示す 条件に従ってポストべークを行ったこと以外は、 実施例 1と同様にしてガラス基 板上に隔壁を形成した。
実施例 5〜 6の各工程における評価結果を表 3に示す。
表 3
実施例 5 実施例 6
ガラス粉末重量部 100 100
結着樹脂重量部 5 7
可塑性付与物質重量部 10 10
結着樹脂 (d) (d)
可塑性付与物質 (a) (b)
転写フィルム柔軟性 良好 良好
転写性 良好 良好
ポストべーク条件 180°CX30分 150 :X30分 サンドブラス卜性 良好 良好
実施例 7〜1 0
表 4に示す処方に従つてガラスペースト組成物を調製したこと以外は実施例 1 と同様にして転写フィルムを製造し、 得られた転写フィルムを用い、 表 4に示す 条件に従ってポストべークを行ったこと以外は、 実施例 1と同様にしてガラス基 板上に隔壁を形成した。
実施例 7〜 1 0の各工程における評価結果を表 4に示す。 表 4
実施例 1 1〜 1 3
表 5に示す処方に従ってガラスペースト組成物を調製したこと以外は実施例 1 と同様にして転写フィルムを製造し、 得られた転写フィルムを用い、 表 5に示す 条件に従ってボストベ一クを行つたこと以外は、 実施例 1と同様にしてガラス基 板上に隔壁を形成した。
実施例 1 1〜: ί 3の各工程における評価結果を表 5に示す。
表 5
以上説明したように、 本発明の転写フィルムによれば、 膜形成材料層中に、 当 該膜形成材料層に可塑性を付与するための可塑性付与物質が含有されているため、 ドライフィルムとして十分な柔軟性が得られる。
また、 膜形成材料層は、 熱重量分析を行ったときに、 可塑性付与物質の分解ま たは揮発に起因する熱重量減少のピークが結着樹脂の分解に起因する熱重量減少 のピークより相当に低い温度で現れるものであるため、 膜形成材料層を転写した 後、 可塑性付与物質の熱重量減少のピーク温度と結着樹脂の熱重量減少のピーク 温度との間の温度範囲で、 当該膜形成材料層に対してボストベークを行うことに より、 結着樹脂の分解を進行させずに可塑性付与物質を確実に分解または揮発さ せることができ、 これにより、 膜形成材料層はその柔軟性が失われて脆いものと なる。 そのため、 当該膜形成材料層をサンドブラスト処理することにより、 その 一部を容易に除去することができる。
従って、 本発明の転写フィルムによれば、 形成すべきガラス焼結体の高さに応 じて膜形成材料層の厚みを制御することにより、 高さの均一性に優れ、 ァスぺク ト比が高く、 所要の形態を有するガラス焼結体を、 比較的簡単な工程により確実 に得ることができる。
また、 本発明のプラズマディスプレイパネルによれば、 隔壁が上記の転写フィ ルムによって形成されているため、 当該隔壁は、 高さの均一性に優れ、 ァスぺク
卜比が高く、 所要の形態を有するものとなり、 しかも、 比較的簡単な工程によつ て得ることができる。
また、 本発明のプラズマディスプレイパネルの製造方法によれば、 高さの均一 性に優れ、 アスペクト比が高く、 所要の形態を有するガラス焼結体よりなる隔壁 を形成することができる。