專(zhuān)利名稱(chēng)：樹(shù)脂片材、液晶單元基板、液晶顯示裝置、電致發(fā)光顯示裝置用基板、電致發(fā)光顯示裝置以 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要適用于顯示裝置中的樹(shù)脂片材、以及具有該樹(shù)脂片材的顯示裝置用基板、顯示裝置、以及太陽(yáng)電池用基板。
背景技術(shù)：
在液晶顯示裝置或電致發(fā)光顯示裝置等中，從顯示器的輕量化、薄型化和提高耐沖擊性的觀點(diǎn)考慮，提出了代替已有的玻璃基板而采用塑料基板。但是，對(duì)于這種基板要求其熱膨脹率低，在像塑料基板那樣線膨脹系數(shù)高于玻璃的情況下，由于熱導(dǎo)致的收縮、膨脹，存在例如在電極形成時(shí)或?yàn)V色器形成時(shí)等發(fā)生位置偏移等問(wèn)題。
特別是，近年來(lái)在液晶顯示裝置中，由于有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式的顯示品質(zhì)優(yōu)于無(wú)源矩陣驅(qū)動(dòng)方式，因此采用著各種有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式，但是，在該有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式的液晶顯示裝置中，要求其熱膨脹率低于無(wú)源矩陣驅(qū)動(dòng)方式，因此如上所述的問(wèn)題將更為顯著。
另外，塑料基板中還存在機(jī)械強(qiáng)度較低的問(wèn)題。
以往，針對(duì)這些問(wèn)題，提出了使固化前的樹(shù)脂浸透到將玻璃纖維織成布狀而獲得的玻璃纖維制布狀體中，使該纖維制布狀體成形、固化為片狀，由此玻璃纖維制布狀體被埋設(shè)在樹(shù)脂固化層中而成的基板用樹(shù)脂片材(下述專(zhuān)利文獻(xiàn)1和2)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本特開(kāi)2003-50384號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本特開(kāi)平11-2812號(hào)公報(bào)但是，在將玻璃纖維制布狀體埋設(shè)在樹(shù)脂固化層中而制作基板用樹(shù)脂片材時(shí)，由于該樹(shù)脂固化層由玻璃和樹(shù)脂2種成分組成，因此有透過(guò)光擴(kuò)散而對(duì)光的透過(guò)性產(chǎn)生不良影響的情況。
此外，在所述結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂片材中，有由于玻璃纖維制布狀體的形狀而在樹(shù)脂片材表面上容易產(chǎn)生凹凸，從而對(duì)光的透過(guò)性產(chǎn)生不良影響的情況。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種輕量化、薄型化、耐沖擊性提高、由熱導(dǎo)致的收縮、膨脹受到抑制、光透過(guò)性?xún)?yōu)異因此顯示裝置的顯示品質(zhì)等不會(huì)降低的樹(shù)脂片材，以及具有該樹(shù)脂片材的顯示裝置用基板，顯示裝置，太陽(yáng)電池用基板。
鑒于所述課題，本發(fā)明提供一種樹(shù)脂片材，其特征在于，具有樹(shù)脂中包含玻璃纖維制布狀體和無(wú)機(jī)粒子而形成的樹(shù)脂固化層，并且該樹(shù)脂片材的濁度值被設(shè)為10％以下。
此外，在本發(fā)明中，濁度值可以例如根據(jù)JIS K 7136進(jìn)行測(cè)定，具體而言，可以使用市售的濁度計(jì)(例如，商品名HM-150，村上色彩公司制)進(jìn)行測(cè)定。
根據(jù)本發(fā)明的樹(shù)脂片材，由于具有樹(shù)脂中包含玻璃纖維制布狀體而形成的樹(shù)脂固化層，因此可以實(shí)現(xiàn)輕量化、薄型化、耐沖擊性提高，可以抑制由熱導(dǎo)致的收縮和膨脹。因此，例如當(dāng)在液晶面板的形成中用作液晶單元基板時(shí)，可以避免如上所述的電極或?yàn)V色器的位置偏移。
另外，由于本發(fā)明的樹(shù)脂片材在所述樹(shù)脂中包含無(wú)機(jī)粒子，因此可以更加有效地防止樹(shù)脂固化層的由熱導(dǎo)致的收縮、膨脹，而且在加熱樹(shù)脂使之固化后的冷卻工序中，可以防止由于玻璃纖維制布狀體和樹(shù)脂的線膨脹系數(shù)的差異而產(chǎn)生的凹凸。并且，由于該樹(shù)脂片材構(gòu)成為其濁度值是10％以下，因此透過(guò)光的擴(kuò)散少，形成透光性極其優(yōu)良的樹(shù)脂片材。因此，在例如用作液晶單元基板或電致發(fā)光顯示裝置用基板時(shí)，顯示裝置的顯示品質(zhì)優(yōu)異。進(jìn)而，具有該樹(shù)脂片材的太陽(yáng)電池用基板可以有助于提高太陽(yáng)電池的發(fā)電效率。


圖1是表示一個(gè)實(shí)施方式的樹(shù)脂片材的截面圖。
圖2是表示另一個(gè)實(shí)施方式的樹(shù)脂片材的截面圖。
圖中1-樹(shù)脂固化層，2-玻璃纖維制布狀體，3-無(wú)機(jī)粒子，4-阻氣層，5-硬涂層，10-樹(shù)脂片材。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明的樹(shù)脂片材10具有樹(shù)脂固化層1，該樹(shù)脂固化層1是在樹(shù)脂中包含玻璃制纖維布狀體2和無(wú)機(jī)粒子3而成，進(jìn)而該樹(shù)脂片材10被構(gòu)成為其濁度值為10％以下。
作為玻璃纖維制布狀體，例如可以舉出織布、無(wú)紡布、編織物等，具體而言，除了可以使用用紗線織造的通常的玻璃布以外，可以使用玻璃無(wú)紡布、玻璃絲織的粗紗布、短玻璃絲氈、簾布等公知的市售品。
作為該玻璃纖維制布狀體，優(yōu)選密度為10～500g/m2的范圍，更優(yōu)選為20～350g/m2的范圍，特別優(yōu)選30～250g/m2的范圍。玻璃纖維的長(zhǎng)絲(filament)的粗度優(yōu)選3～15μm，更優(yōu)選5～13μm，特別優(yōu)選5～10μm。作為玻璃纖維的材質(zhì)，可以使用鈉玻璃、硼硅酸玻璃、無(wú)堿玻璃等，其中從堿成分有可能對(duì)TFT等帶來(lái)不好影響的角度考慮，優(yōu)選無(wú)堿玻璃。
該玻璃纖維制布狀體的厚度優(yōu)選10～500μm，更優(yōu)選15～350μm，特別優(yōu)選30～250μm。
另外，本發(fā)明中使用的無(wú)機(jī)粒子優(yōu)選平均粒徑為100nm以下，更優(yōu)選平均粒徑為70nm以下，進(jìn)一步優(yōu)選平均粒徑為50nm以下。
此外，在樹(shù)脂固化層中，優(yōu)選所述粒徑的無(wú)機(jī)粒子被設(shè)為15～60重量％，更優(yōu)選25～50重量％。當(dāng)無(wú)機(jī)粒子的添加量少于15重量％時(shí)，樹(shù)脂固化層的線膨脹系數(shù)會(huì)下降，與所述玻璃纖維制布狀體的收縮率之差變大，在固化后的冷卻工序中產(chǎn)生凹凸，有可能對(duì)表面平滑性帶來(lái)不好的影響。另外，當(dāng)無(wú)機(jī)粒子的添加量大于60重量％時(shí)，形成樹(shù)脂固化層時(shí)的樹(shù)脂的粘度變得過(guò)高，操作性有可能惡化。
另外，無(wú)機(jī)粒子的平均粒徑，是沿垂直方向切斷樹(shù)脂固化層，測(cè)定在其切斷面上包含的粒子的長(zhǎng)徑，以10個(gè)粒子的平均值而算出的值。
此外，作為無(wú)機(jī)粒子的種類(lèi)，可以采用二氧化硅、二氧化鈦、氧化銻、氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯、氧化鎢等無(wú)機(jī)氧化物等。其中，從能夠均勻分散于樹(shù)脂中、所得樹(shù)脂片材的透明性高、線膨脹系數(shù)小的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選二氧化硅。
作為構(gòu)成樹(shù)脂固化層的樹(shù)脂，可以使用聚醚砜、聚碳酸酯、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、各種光學(xué)用聚烯烴系樹(shù)脂等熱固化或紫外線固化型的樹(shù)脂。其中，從表面光滑性?xún)?yōu)異、色相良好的角度考慮，優(yōu)選環(huán)氧樹(shù)脂。
另外，含有所述玻璃纖維制布狀體和無(wú)機(jī)粒子而成的樹(shù)脂固化層的厚度，優(yōu)選20～800μm。在厚度小于20μm的情況下，強(qiáng)度或剛性有可能不足，在厚度大于800μm的情況下，會(huì)損害樹(shù)脂片材的薄型、輕量的優(yōu)點(diǎn)。
作為環(huán)氧樹(shù)脂，可以使用以往公知的環(huán)氧樹(shù)脂，例如可以舉出雙酚A型、雙酚F型、雙酚F型、雙酚S型及它們的氫化物(水添加物)等雙酚型；苯酚酚醛清漆型、甲酚酚醛清漆型等酚醛清漆型；異氰脲酸三縮水甘油酯型、乙內(nèi)酰脲型等含氮環(huán)型；脂環(huán)型；脂肪族型；萘型等芳香族型；縮水甘油醚型或聯(lián)苯等低吸水率型；二環(huán)戊二烯型等二環(huán)型；酯型；醚酯型；以及這些的改性型等。
在這些環(huán)氧樹(shù)脂中，從防變色性?xún)?yōu)異等觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂、脂環(huán)式環(huán)氧樹(shù)脂、異氰脲酸三縮水甘油酯型環(huán)氧樹(shù)脂。另外，這些環(huán)氧樹(shù)脂可以單獨(dú)使用1種或并用2種以上。
另外，作為所述二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹(shù)脂(具有二環(huán)戊二烯骨架的環(huán)氧樹(shù)脂)，可以舉出例如用下述化學(xué)式(1)、(2)表示的環(huán)氧樹(shù)脂等。另外，在下述化學(xué)式(2)中，n表示1～3的整數(shù)。
[化2]
如果使用化學(xué)式(1)或(2)表示的環(huán)氧樹(shù)脂，則能夠?qū)?shù)脂片材的厚度方向相位差控制到較小的值，通過(guò)減小厚度方向相位差，在將層疊薄膜用于液晶顯示裝置中時(shí)，可以抑制黑顯示中從傾斜方向漏光，顯示特性進(jìn)一步提高。
對(duì)于所述環(huán)氧樹(shù)脂而言，例如提高所形成的樹(shù)脂片材的柔軟性或強(qiáng)度等，所以?xún)?yōu)選環(huán)氧當(dāng)量為100～1000(g/eq)、軟化點(diǎn)為120度以下。另外，所述環(huán)氧樹(shù)脂優(yōu)選在常溫(例如為5～35℃)下呈液體狀態(tài)。進(jìn)而，在形成樹(shù)脂片材時(shí)，由于展開(kāi)性或涂布性?xún)?yōu)異，因此優(yōu)選在涂布時(shí)的溫度以下特別是在常溫下呈液體狀態(tài)的二液混合型環(huán)氧樹(shù)脂。
在所述樹(shù)脂固化層中，除了樹(shù)脂之外，根據(jù)需要還可以配合各種添加劑。
作為添加劑，可以舉出例如固化劑、固化促進(jìn)劑、防老化劑、改性劑、表面活性劑、染料、顏料、防變色劑、紫外線吸收劑等。
作為所述固化劑，沒(méi)有特別的限制，舉出例如四氫化鄰苯二甲酸、甲基四氫化鄰苯二甲酸、六氫化鄰苯二甲酸、甲基六氫化鄰苯二甲酸等有機(jī)酸系化合物類(lèi)；乙二胺、丙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、它們的胺加成物、間苯二胺、二胺二苯基甲烷、二氨基二苯基磺酸等胺系化合物類(lèi)。對(duì)于這些固化劑，可以使用其中的任意一種，還可以并用其中的2種以上。
另外，除了上述的固化劑之外，可以舉出例如雙氰胺、聚酰胺等酰胺系化合物類(lèi)；二酰肼(dihydrazide)等酰肼系化合物類(lèi)；甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、乙基咪唑、異丙基咪唑、2，4-二甲基咪唑、苯基咪唑、十一烷基咪唑、十七烷基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑等咪唑系化合物；甲基咪唑啉、2-乙基-4-甲基咪唑啉、乙基咪唑啉、異丙基咪唑啉、2，4-二甲基咪唑啉、苯基咪唑啉、十一烷基咪唑啉、十七烷基咪唑啉、2-苯基-4-甲基咪唑啉等咪唑啉系化合物；酚系化合物類(lèi)；脲系化合物類(lèi)；多硫化物系化合物類(lèi)等。
此外，酸酐系化合物類(lèi)等也可以用作所述固化劑，這樣的酸酐系化合物類(lèi)例如從防變色性等方面考慮是優(yōu)選的。作為具體的例子，可以舉出鄰苯二甲酸酐、馬來(lái)酸酐、偏苯三酸酐、苯均四酸酐、降冰片烯二酸酐、戊二酸酐、四氫化鄰苯二甲酸酐、甲基四氫化鄰苯二甲酸酐、六氫化鄰苯二甲酸酐、甲基六氫化鄰苯二甲酸酐、甲基降冰片烯二酸酐、十二碳烯基琥珀酸酐、二氯琥珀酸酐、二苯甲酮四羧酸酐、氯菌酸酐等，在這些酸酐系化合物中，特別優(yōu)選無(wú)色系或淡黃系、分子量約140～約200的化合物，例如可以舉出鄰苯二甲酸酐、四氫化鄰苯二甲酸酐、六氫化鄰苯二甲酸酐、甲基六氫化鄰苯二甲酸酐、甲基降冰片烯二酸酐等。
當(dāng)使用環(huán)氧樹(shù)脂作為所述構(gòu)成樹(shù)脂固化層的樹(shù)脂時(shí)，對(duì)該環(huán)氧樹(shù)脂和固化劑的配合比例沒(méi)有特別的限制，當(dāng)使用酸酐系固化劑作為固化劑時(shí)，相對(duì)于環(huán)氧樹(shù)脂的1當(dāng)量環(huán)氧基，例如，優(yōu)選按照酸酐當(dāng)量達(dá)到0.5～1.5當(dāng)量的方式配合，更優(yōu)選0.7～1.2當(dāng)量。當(dāng)所述酸酐的配合量為0.5以上時(shí)，固化后的色相更優(yōu)異，當(dāng)為1.5當(dāng)量以下時(shí)，能夠保持充分的耐濕性。另外，使用其他固化劑的情況或并用2種以上固化劑的情況，例如都可以按照上述那樣的比例進(jìn)行配合。
作為所述固化促進(jìn)劑，沒(méi)有特別的限制，可以舉出例如叔胺類(lèi)、咪唑類(lèi)、季銨鹽類(lèi)、季鏻鹽類(lèi)、有機(jī)金屬鹽類(lèi)、磷化合物類(lèi)、尿素系化合物等，其中特別優(yōu)選叔胺類(lèi)、咪唑類(lèi)、季鏻鹽類(lèi)。這些固化促進(jìn)劑可以使用1種，也可以并用2種以上。
對(duì)于所述樹(shù)脂固化層中的固化促進(jìn)劑的配合比例，沒(méi)有特別的限制，可以根據(jù)所使用的樹(shù)脂種類(lèi)等適當(dāng)決定。例如，在使用環(huán)氧樹(shù)脂的情況下，相對(duì)于100重量份環(huán)氧樹(shù)脂，優(yōu)選固化促進(jìn)劑例如為0.05～7.0重量份、更優(yōu)選為0.2～3.0重量份的范圍。如果所述固化促進(jìn)劑的配合比例為0.05重量份以上，則可以獲得充分的固化促進(jìn)效果，如果為7.0重量份以下，則固化后的色相優(yōu)異。
作為所述抗老化劑，沒(méi)有特別的限制，可以使用以往公知的抗老化劑，例如酚系化合物、胺系化合物、有機(jī)硫系化合物、膦系化合物等。
另外，作為所述改性劑，沒(méi)有特別的限制，可以使用以往公知的改性劑，例如二醇類(lèi)、硅酮類(lèi)、醇類(lèi)等。
作為所述表面活性劑，可以使用例如硅酮系、丙烯酸系、氟系等各種表面活性劑，其中優(yōu)選硅酮系。這些表面活性劑例如是在用流延法等使樹(shù)脂與空氣接觸的同時(shí)進(jìn)行固化來(lái)形成樹(shù)脂片材時(shí)，為了使片材的表面平滑而添加的。
本發(fā)明的樹(shù)脂片材中，構(gòu)成樹(shù)脂固化層的樹(shù)脂和玻璃纖維制布狀體的折射率之差的絕對(duì)值被設(shè)定為0～0.01，優(yōu)選0～0.008，特別優(yōu)選0～0.006。這是因?yàn)?，如果折射率之差的絕對(duì)值為0.01以下，則會(huì)抑制樹(shù)脂固化層中的玻璃纖維制布狀體和樹(shù)脂固化層構(gòu)成樹(shù)脂的界面散射，使?jié)岫茸冃。軌虺浞值鼐S持樹(shù)脂固化層本來(lái)所具有的透明性。
另外，可以使用阿貝折射率測(cè)定機(jī)，在25℃、589nm的條件下測(cè)定折射率。
另外，本發(fā)明的樹(shù)脂片材優(yōu)選在25℃～160℃下的線膨脹系數(shù)為3.00×10-5/℃以下。如果線膨脹系數(shù)為3.00×10-5/℃以下，則在將本發(fā)明的層疊薄膜用作液晶單元基板、在其表面形成濾色器或電極時(shí)，可以充分抑制熱膨脹導(dǎo)致的位置偏移等，濾色器等的形成將變得更加容易。此外，所述線膨脹系數(shù)更優(yōu)選2.00×10-5/℃以下，特別優(yōu)選1.5×10-5/℃以下。
此外，就線膨脹系數(shù)而言，是對(duì)被測(cè)定物根據(jù)JIS K 7197規(guī)定的TMA法得到TMA測(cè)定值，然后將該值帶入下式來(lái)算出的。在下式中，ΔIs(T1)和ΔIs(T2)分別表示測(cè)定時(shí)的溫度為T(mén)1(℃)和T2(℃)時(shí)的TMA測(cè)定值(μm)，L0表示在室溫23℃下被測(cè)定物的長(zhǎng)度(mm)。
線膨脹系數(shù)＝[1/(L0×103)]·[(ΔIs(T2)-ΔIs(T1))/(T2-T1)]本發(fā)明的樹(shù)脂片材的透光率優(yōu)選88％以上。如果透光率為88％以上，則例如在將本發(fā)明的樹(shù)脂片材用于液晶單元基板或電致發(fā)光顯示裝置用基板中、組裝各種圖像顯示裝置時(shí)，圖像顯示裝置的文字或圖像會(huì)變得更加鮮明，顯示品質(zhì)更加優(yōu)異。
此外，透光率可以使用高速分光光度計(jì)，測(cè)定波長(zhǎng)550nm的全光線透光率來(lái)求得。
另外，就本發(fā)明的樹(shù)脂片材而言，通過(guò)將最外面的表面粗糙度Rt設(shè)定為350μm以下、優(yōu)選300μm以下，可以使其表面平滑性?xún)?yōu)異、透明性高。
另外，在本發(fā)明中，“表面粗糙度Rt”是指，利用觸針式表面粗糙度測(cè)定器(例如商品名P-11；テンコ一ル公司制)，在長(zhǎng)波長(zhǎng)截止(cutoff)800μm、短波長(zhǎng)截止250μm、評(píng)價(jià)長(zhǎng)度為10mm的條件下測(cè)定得到的最大值和最小值之差。
作為本發(fā)明的樹(shù)脂片材，優(yōu)選具有比所述樹(shù)脂固化層更硬的硬涂層、阻氣性比所述樹(shù)脂固化層更優(yōu)異的阻氣層中的至少一方的層疊體。特別優(yōu)選如圖2所示的、具有硬涂層5和阻氣層4雙方并且硬涂層5作為最外層來(lái)層疊而成的層疊體。如果硬涂層作為最外層來(lái)層疊，則例如可以提高片材的耐擦傷性等。此外，在液晶顯示裝置的各種圖像顯示裝置中，如果水分或氧等透過(guò)液晶單元基板而侵入到液晶單元內(nèi)，則會(huì)發(fā)生液晶的變質(zhì)或氣泡，由此有發(fā)生外觀不良或?qū)щ娔D案的斷線等的可能性。但是，如果層疊有所述阻氣層，則可以防止例如水分或氧等氣體透過(guò)。此外，硬涂層和阻氣層可以分別被層疊在任意一個(gè)面上，也可以被層疊在兩個(gè)面上。但是硬涂層優(yōu)選至少被層疊在沒(méi)有層疊偏振片的一側(cè)的面上。
在硬涂層和阻氣層2層被層疊的情況下，對(duì)其層疊順序沒(méi)有特別的限制，但優(yōu)選對(duì)于樹(shù)脂固化層，按照阻氣層、硬涂層的順序進(jìn)行層疊。此外，由于硬涂層的耐沖擊性或耐藥品性等優(yōu)異，因此特別優(yōu)選被作為最外層層疊。
作為所述硬涂層的材料，沒(méi)有特別的限制，例如可以舉出聚氨酯系樹(shù)脂、丙烯酸系樹(shù)脂、聚酯系樹(shù)脂、聚乙烯醇或乙烯-乙烯醇共聚物等聚乙烯醇系樹(shù)脂、聚氯乙烯系樹(shù)脂、聚偏氯乙烯系樹(shù)脂等。此外，也可以使用例如聚芳酯系樹(shù)脂、砜系樹(shù)脂、酰胺系樹(shù)脂、酰亞胺系樹(shù)脂、聚醚砜系樹(shù)脂、聚醚酰亞胺系樹(shù)脂、聚碳酸酯系樹(shù)脂、硅酮系樹(shù)脂、氟系樹(shù)脂、聚烯烴系樹(shù)脂、苯乙烯系樹(shù)脂、乙烯基吡咯烷酮系樹(shù)脂、纖維素系樹(shù)脂、丙烯腈系樹(shù)脂等。其中優(yōu)選聚氨酯系樹(shù)脂，更優(yōu)選氨基甲酸酯丙烯酸酯。此外，這些樹(shù)脂可以使用1種，也可以作為混合了2種以上的混合樹(shù)脂來(lái)使用。
對(duì)于所述硬涂層的厚度沒(méi)有特別的限定，但是從制造時(shí)的剝離容易性和防止在剝離時(shí)發(fā)生裂紋的觀點(diǎn)考慮，通常為0.1～50μm的范圍，優(yōu)選0.5～8μm的范圍，更優(yōu)選2～5μm的范圍。
作為所述阻氣層的種類(lèi)，例如可以舉出有機(jī)阻氣層和無(wú)機(jī)阻氣層。作為有機(jī)阻氣層的形成材料，沒(méi)有特別的限制，例如可以使用聚乙烯醇和其部分皂化物、乙烯-乙烯醇共聚物等乙烯醇系聚合物、聚丙烯腈、聚偏氯乙烯等氧透過(guò)小的材料等，其中從阻氣性高的角度考慮，特別優(yōu)選乙烯醇系聚合物。
就所述有機(jī)阻氣層的厚度而言，例如從透明性、防止著色、阻氣性等的功能性，薄型化、所得樹(shù)脂片材的可撓性等角度考慮，優(yōu)選10μm以下、更優(yōu)選2～10μm、進(jìn)一步優(yōu)選3～5μm的范圍。如果所述厚度為10μm以下，則在樹(shù)脂片材中能夠維持更低的黃色度指數(shù)(YI值)，如果為2μm以上，則能夠維持充分的阻氣功能。
另外，作為無(wú)機(jī)阻氣層的形成材料，可以使用例如硅氧化物、鎂氧化物、鋁氧化物、鋅氧化物等透明材料，其中，例如從阻氣性或與基材層的密接性?xún)?yōu)異等角度考慮，優(yōu)選硅氧化物或硅氮化物。
作為所述硅氧化物，例如優(yōu)選氧原子數(shù)相對(duì)于硅原子數(shù)的比例為1.5～2.0的硅氧化物。如果具有這樣的比例，則例如在所述無(wú)機(jī)阻氣層的阻氣性、透明性、表面平坦性、彎曲性、膜應(yīng)力、成本等方面更加優(yōu)異。此外，在所述硅氧化物中，氧原子數(shù)相對(duì)于硅原子數(shù)的比例的最大值達(dá)到2.0。
作為所述硅氮化物，例如優(yōu)選氮原子數(shù)(N)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)的比例(Si∶N)為1∶1～3∶4的硅氮化物。
對(duì)所述無(wú)機(jī)阻氣層的厚度沒(méi)有特別的限制，優(yōu)選例如5～200nm的范圍。如果所述厚度為5nm以上，則例如可以得到更加優(yōu)異的阻氣性，如果所述厚度為200nm以下，則在透明性、彎曲性、膜應(yīng)力、成本方面將會(huì)優(yōu)異。
像這樣，當(dāng)本發(fā)明的樹(shù)脂片材為層疊體時(shí)，根據(jù)各層的層疊數(shù)其厚度不同，樹(shù)脂片材的厚度例如優(yōu)選為30～800μm。通過(guò)這種厚度的樹(shù)脂片材，則樹(shù)脂片材的強(qiáng)度和剛性?xún)?yōu)異、薄型、輕量等優(yōu)點(diǎn)將會(huì)得到最大的發(fā)揮。
對(duì)于本發(fā)明的樹(shù)脂片材的制造方法沒(méi)有特別的限制，可以?xún)?yōu)選采用澆注成形法、流延法、浸漬法、涂敷法來(lái)制造，具體而言，可以按照下述方法進(jìn)行。
在是澆注成形法的情況下，例如首先在平板模具中形成硬涂層之后，在該硬涂層的上面放置玻璃纖維制布狀體，將構(gòu)成樹(shù)脂固化層的液狀樹(shù)脂涂布于該玻璃纖維制布狀體上后，設(shè)定為減壓條件，由此使樹(shù)脂浸透玻璃纖維制布狀體中。然后，將形成了硬涂層的平板模具重疊，使這些樹(shù)脂固化，由此可以形成樹(shù)脂片材。
此外，樹(shù)脂浸透到玻璃纖維制布狀體中而形成的樹(shù)脂固化層，也可以通過(guò)在常壓下使液狀樹(shù)脂浸透到玻璃纖維制布狀體中后，使樹(shù)脂固化來(lái)形成。
對(duì)于無(wú)機(jī)粒子，在向所述玻璃纖維制布狀體涂布樹(shù)脂時(shí)，通過(guò)例如溶膠-凝膠反應(yīng)使無(wú)機(jī)粒子分散在該樹(shù)脂中即可。
另外，在利用澆注成形法形成具有阻氣層的樹(shù)脂片材時(shí)，可以在所述任意一方的硬涂層上形成阻氣層之后，按照與上述相同的方法使之與樹(shù)脂固化層重疊，使之固化，由此形成樹(shù)脂片材。進(jìn)而，可以在另一工序中形成阻氣層，例如可以在從平板模具中剝離樹(shù)脂片材之后在單面或兩面上形成阻氣層。
另外，在利用流延法形成本發(fā)明的樹(shù)脂片材時(shí)，可以通過(guò)在由不銹鋼等構(gòu)成的環(huán)形帶上或隔離物上依次形成硬涂層和阻氣層，在其上貼合經(jīng)過(guò)樹(shù)脂滲透的玻璃纖維制布狀體，并進(jìn)行固化而形成。此外，如果不需要硬涂層和阻氣層則可以省略這2層。進(jìn)而，也可以在環(huán)形帶或隔離物上設(shè)置玻璃纖維制布狀體，在環(huán)形帶或隔離物上向玻璃纖維制布狀體涂布或浸透樹(shù)脂。
此外，當(dāng)使構(gòu)成樹(shù)脂固化層的樹(shù)脂浸透到玻璃纖維制布狀體時(shí)，也可以將該樹(shù)脂分散或溶解在溶劑中調(diào)制樹(shù)脂液，使用該調(diào)制樹(shù)脂液。
本發(fā)明的樹(shù)脂片材可以用于各種用途，特別適合用作液晶單元基板、電致發(fā)光顯示裝置用基板、太陽(yáng)電池用基板。
液晶顯示裝置通常是將偏振片、液晶單元、反射板或背光燈以及根據(jù)需要的其他光學(xué)部件等構(gòu)成部件適宜組裝后，再裝入驅(qū)動(dòng)電路來(lái)構(gòu)成，本發(fā)明的液晶顯示裝置除了采用使用了所述樹(shù)脂片材的液晶單元基板來(lái)構(gòu)成液晶單元之外，其他的部分可以與現(xiàn)有的部分相同地構(gòu)成。
因此，例如，可以將在辨識(shí)側(cè)的偏振片上面設(shè)置的光擴(kuò)散板、防眩層、防反射膜、保護(hù)層、保護(hù)板、或在液晶單元和辨識(shí)側(cè)的偏振片之間設(shè)置的補(bǔ)償用相位差板等適宜的光學(xué)部件與所述樹(shù)脂片材適宜組合起來(lái)。
另外，電致發(fā)光顯示裝置通常是在透明基板上按順序?qū)盈B透明電極、包括發(fā)光體(有機(jī)電致發(fā)光發(fā)光體)的有機(jī)發(fā)光層、和金屬電極而構(gòu)成發(fā)光體。本發(fā)明的電致發(fā)光顯示裝置除了使用具備所述樹(shù)脂片材的基板作為該透明基板之外，其他的部分可以與現(xiàn)有的部分相同地構(gòu)成。
實(shí)施例下面，例舉實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施例。
(實(shí)施例1)按照環(huán)氧樹(shù)脂量為24.6份(重量份，以下相同)的方式來(lái)使用作為無(wú)機(jī)粒子的二氧化硅粒子(平均粒徑15nm)通過(guò)溶膠-凝膠反應(yīng)被均勻分散的用化學(xué)式(3)表示的3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基-3，4-環(huán)氧環(huán)己烷羧酸酯(商品名“NANOPOX XP22/0316”、hanse chemie公司制)，攪拌混合用下述化學(xué)式(4)表示的二環(huán)戊二烯型環(huán)氧樹(shù)脂(商品名“EXA-7230”(環(huán)氧當(dāng)量259)、大日本油墨化學(xué)工業(yè)公司制)6.9份、作為固化劑的甲基降冰片烯二酸酐36.2份、作為固化促進(jìn)劑的用下述化學(xué)式(5)表示的四-正丁基鏻o，o-二乙基磷酸二硫酯0.72份，調(diào)制樹(shù)脂固化層中二氧化硅粒子的含量為31.5重量％的環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂液。
[化4] [化5] 接著，使所述環(huán)氧系樹(shù)脂液浸透玻璃纖維制布狀體(商品名“NEA2116F S136”、日東紡公司制、厚度90μm、折射率1.513)，在減壓(200Pa)下放置60分鐘。
接著，將用下述化學(xué)式(6)表示的氨基甲酸酯丙烯酸酯17重量％的甲苯溶液，用模具以0.3m/分鐘的行走速度流延涂布在不銹鋼制的環(huán)形帶上，風(fēng)干使甲苯揮發(fā)之后，使用UV固化裝置使之固化，形成膜厚為2μm的硬涂層。接著，在其上貼合使所述環(huán)氧樹(shù)脂液浸透而成的玻璃纖維制布狀體，使用加熱裝置進(jìn)行固化。由此得到了硬涂層和樹(shù)脂固化層層疊的膜厚為100μm的層疊體。另外，測(cè)定了該樹(shù)脂固化層中除玻璃纖維制布狀體之外的部位的折射率，其結(jié)果為1.516，玻璃纖維制布狀體和除其之外的部位的折射率之差為0.003。
(實(shí)施例2)除了使樹(shù)脂固化層中的二氧化硅粒子的含量為23重量％之外，與實(shí)施例1同樣地制作了樹(shù)脂片材。
(比較例1)除去沒(méi)有添加二氧化硅粒子之外，其他與實(shí)施例1相同，制作了樹(shù)脂片材。
(比較例2)除了使用折射率1.558、厚度為100μm的玻璃布(日東紡公司制)作為玻璃纖維制布狀體之外，與實(shí)施例1同樣地制作了樹(shù)脂片材。在樹(shù)脂固化層中玻璃纖維布狀體和除其之外的部位的折射率之差為0.042。
(評(píng)價(jià)試驗(yàn))關(guān)于實(shí)施例和比較例的樹(shù)脂片材，測(cè)定了線膨脹系數(shù)、彎曲性、透光率、表面粗糙度等各項(xiàng)目。另外，各項(xiàng)目的測(cè)定方法如下。
線膨脹系數(shù)(/℃)…使用TMA/SS150C(セイコ一インスツルメンツ公司制)，測(cè)定并算出25℃和160℃的TMA值(μm)。
彎曲性…將樹(shù)脂片材卷繞在直徑為35mm的鐵柱上，目視觀察是否發(fā)生了裂紋。
透光性…使用高速分光光度計(jì)(CMS-500、村上色彩研究所制、使用鹵燈)，測(cè)定了λ＝550nm的透過(guò)率。
表面粗糙度…使用觸針式表面粗糙度測(cè)定器(P-11、テンコ一ル公司制)，在長(zhǎng)波長(zhǎng)截止800μm、短波長(zhǎng)截止250μm、評(píng)價(jià)長(zhǎng)度為10mm的條件下測(cè)定了表面粗糙度(最大值和最小值之差)。
濁度值…對(duì)于各樹(shù)脂片材，使用濁度計(jì)(村上色彩公司制、HM-150)測(cè)定了濁度值。
將結(jié)果示于表1中。
表1

如表1所示，實(shí)施例1和2的樹(shù)脂片材的線膨脹系數(shù)低，透光性?xún)?yōu)異，表面平滑性也良好。此外，彎曲性也優(yōu)異。與此相對(duì)，比較例1的樹(shù)脂片材的線膨脹系數(shù)、透光率、彎曲性與實(shí)施例同樣良好，但表面平滑性差。此外，在比較例2的樹(shù)脂片材中，其線膨脹系數(shù)、透光率、彎曲性、表面平滑性與實(shí)施例同樣良好，但濁度值為80％，呈白濁。
進(jìn)而，使用該實(shí)施例和比較例的樹(shù)脂片材組裝了透過(guò)型液晶顯示裝置，其結(jié)果，在取向膜的形成、濾色層的構(gòu)圖、以及液晶單元形成中，沒(méi)有發(fā)生位置偏移或破損等問(wèn)題。
但是，在使用比較例1的樹(shù)脂片材的液晶顯示裝置中，確認(rèn)有被認(rèn)為是由于樹(shù)脂片材的表面平滑性而引起的畫(huà)質(zhì)的下降。
此外，在使用比較例2的樹(shù)脂片材的透過(guò)型液晶顯示裝置中，由于其畫(huà)面白濁從而不能充分地發(fā)揮作為顯示裝置的功能。
權(quán)利要求
1.一種樹(shù)脂片材，其特征在于，具有樹(shù)脂中包含玻璃纖維制布狀體和無(wú)機(jī)粒子而形成的樹(shù)脂固化層，并且該樹(shù)脂片材濁度值被設(shè)為10％以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂片材，其特征在于，構(gòu)成所述樹(shù)脂固化層的樹(shù)脂和玻璃纖維制布狀體的折射率之差為0.01以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的樹(shù)脂片材，其特征在于，所述無(wú)機(jī)粒子的添加量在所述樹(shù)脂固化層中為15～60重量％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片材，其特征在于，所述無(wú)機(jī)粒子為二氧化硅粒子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片材，其特征在于，構(gòu)成所述樹(shù)脂固化層的樹(shù)脂是環(huán)氧系樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片材，其特征在于，在25～160℃下的線膨脹系數(shù)為5.0×10-5/℃以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片材，其特征在于，透光率為88％以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片材，其特征在于，進(jìn)而層疊阻氣層而成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片材，其特征在于，進(jìn)而層疊硬涂層而成。
10.一種液晶單元基板，其特征在于，具有權(quán)利要求1～9中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片材而成。
11.一種液晶顯示裝置，其特征在于，具有權(quán)利要求10所述的液晶單元基板而成。
12.一種電致發(fā)光顯示裝置用基板，其特征在于，具有權(quán)利要求1～9中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片材而成。
13.一種電致發(fā)光顯示裝置，其特征在于，具有權(quán)利要求12所述的電致發(fā)光顯示裝置用基板而成。
14.一種太陽(yáng)電池用基板，其特征在于，具有權(quán)利要求1～9中任意一項(xiàng)所述的樹(shù)脂片材而成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種樹(shù)脂片材，其具有樹(shù)脂中包含玻璃纖維制布狀體和無(wú)機(jī)粒子而形成的樹(shù)脂固化層，并且該樹(shù)脂片材濁度值被設(shè)為10％以下。由此，提供實(shí)現(xiàn)輕量化、薄型化、耐沖擊性提高且抑制由熱導(dǎo)致的收縮和膨脹且光透過(guò)性?xún)?yōu)異因此顯示品質(zhì)不會(huì)降低的樹(shù)脂片材，以及具有該樹(shù)脂片材的顯示裝置用基板，顯示裝置，太陽(yáng)電池用基板。
文檔編號(hào)B32B27/04GK1886447SQ20048003459
公開(kāi)日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2004年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月25日
發(fā)明者原田忠昭, 赤田祐三, 坂田義昌 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社