JP3077778B2 - Electrode substrate for liquid crystal display device and liquid crystal display device using the same - Google Patents
Electrode substrate for liquid crystal display device and liquid crystal display device using the sameInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置用電極基
板およびそれを用いた液晶表示装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrode substrate for a liquid crystal display and a liquid crystal display using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術およびその課題】一般にプラスチック材料
は軽量で、耐衝撃性、加工性および大量生産性に優れる
ことから、近年光学フィルター、光学レンズおよび光デ
ィスク等の光学素子用材料としての需要が拡大しつつあ
る。これらの光学素子用プラスチック材料としては、現
在、メチルメタクリレート、ポリスチレンおよびポリカ
ーボネートなどの透明性樹脂が主に用いられている。し
かし、これらの熱可塑性樹脂では、熱変形温度に代表さ
れる耐熱性が劣るだけでなく、耐溶剤性が劣り、弾性率
が低いといった問題点があった。2. Description of the Related Art In general, plastic materials are light in weight, and excellent in impact resistance, workability and mass productivity, and in recent years, demand for optical filters, optical lenses, optical discs and other optical element materials has been increasing. It is getting. Currently, transparent resins such as methyl methacrylate, polystyrene, and polycarbonate are mainly used as plastic materials for these optical elements. However, these thermoplastic resins not only have poor heat resistance represented by heat deformation temperature, but also have poor solvent resistance and low elastic modulus.
【0003】また、一般にプラスチック光学素子は無機
ガラスに比べて、上記問題点に加え表面硬度が低いとい
う欠点を有しており、これを改良しようとする試みがす
でに数多く提案されている。例えば、プラスチック基材
の表面にポリオルガノシラン系ハードコート膜やアクリ
ル系ハードコート膜を設ける方法(USP3,986,
997、USP4,211,823、特開昭57−16
8922号公報、特開昭59−38262号公報、特開
昭59−51908号公報、特開昭59−51954号
公報、特開昭59−78240号公報、特開昭59−8
9368号公報、特開昭59−102964号公報、特
開昭59−109528号公報、特開昭59−1206
63号公報、特開昭59−155437号公報、特開昭
59−174629号公報、特開昭59−193969
号公報、特開昭59−204669号公報)が開示され
ている。[0003] In addition, plastic optical elements generally have the drawback of low surface hardness in addition to the above problems as compared with inorganic glass, and many attempts to improve this have already been proposed. For example, a method of providing a polyorganosilane hard coat film or an acrylic hard coat film on the surface of a plastic substrate (US Pat.
997, USP 4,211,823, JP-A-57-16
8922, JP-A-59-38262, JP-A-59-51908, JP-A-59-51954, JP-A-59-78240, and JP-A-59-8
9368, JP-A-59-102964, JP-A-59-109528, and JP-A-59-1206.
63, JP-A-59-155439, JP-A-59-174629, and JP-A-59-193969.
JP-A-59-204669).
【0004】しかしながら、特開昭59−38262号
公報、特開昭59−51908号公報などに開示されて
いるシラン系およびアクリル系のハードコート膜を設け
る技術では、耐熱性は幾分改善されるものの、その程度
は不充分なものであった。一方、液晶表示装置用の基板
として、ガラス基板に代えて透明プラスチック材料の使
用が検討されている。図1は、従来技術(特開昭59−
204545号など)による液晶表示装置の構成を示す
断面図である。この液晶表示装置は、0.1〜0.4m
mtの熱可塑性樹脂基板2[例えば、PES(ポリエー
テルスルホン)または、PMMA(ポリメチルメタクリ
レート)または、PC(ポリカーボネート)または、P
ET(ポリエチレンテレフタレート)]の上に、SiO
xアンダーコート膜3を150オングストローム、さら
にITO透明導電膜4を200オングストロームの厚み
で蒸着し、さらに配向膜の塗布および配向処理を行い、
得られた2枚の基板間に液晶を封入して得られる。However, in the technology of providing a silane-based and acrylic-based hard coat film disclosed in JP-A-59-38262 and JP-A-59-51908, the heat resistance is somewhat improved. However, the degree was insufficient. On the other hand, as a substrate for a liquid crystal display device, use of a transparent plastic material instead of a glass substrate has been studied. FIG. 1 shows a conventional technology (Japanese Unexamined Patent Publication No.
FIG. 20 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal display device according to No. 204545). This liquid crystal display device is 0.1 to 0.4 m
mt thermoplastic resin substrate 2 [for example, PES (polyether sulfone), PMMA (polymethyl methacrylate), PC (polycarbonate), or P
ET (polyethylene terephthalate)]
x undercoat film 3 is deposited to a thickness of 150 angstroms, and ITO transparent conductive film 4 is further evaporated to a thickness of 200 angstroms.
A liquid crystal is sealed between the two obtained substrates.
【0005】しかし、スパッタリングにより膜付けされ
たSiOxアンダーコートおよびITO透明導電膜を形
成した上記熱可塑性樹脂基板2を、硝子基板と同様に枚
葉にて既存の液晶表示装置製造工程に投入した際に、下
記問題が発生した。 1.フォトエッチング以降のアルカリ処理および加熱処
理工程において、SiOxアンダーコートおよびITO
蒸着膜にクラックが発生し、以後の加工ができない。ク
ラックの発生がない表示装置が作成できた場合でも、各
種信頼性試験(高温高湿保存、冷熱衝撃等)にて、IT
O膜にクラックが発生してITO電極が断線したり、ま
たSiOx膜にクラックが発生して表示部の液晶層内に
気泡が生じる。 2.熱可塑性樹脂を用いているため、0.4mmtの厚
さでも基板にある程度の硬さ(いわゆる腰)がなく、硝
子基板と同じ枚葉処理が難しい。さらに、基板の軟化開
始温度が100℃程度のため、加熱工程におけるソリ等
の変形や貼り合わせ工程における変形が生じ、セルギャ
ップを均一にすることができず表示ムラが発生する。 3.SiOxアンダーコートのガスバリアー性が不十分
な場合には、液晶層にO 2 やH2 O等のガスが侵入し、
気泡の発生につながる。However, a film is formed by sputtering.
SiOx undercoat and ITO transparent conductive film
The formed thermoplastic resin substrate 2 is sheeted in the same manner as the glass substrate.
When entering into the existing liquid crystal display device manufacturing process with leaves,
The problem occurred. 1. Alkaline treatment and heating treatment after photoetching
In the process, SiOx undercoat and ITO
Cracks occur in the deposited film and subsequent processing cannot be performed. K
Even if a display device without racks can be created,
In the species reliability test (high temperature and high humidity storage, thermal shock etc.), IT
Cracks occur in the O film and the ITO electrode breaks,
Cracks occur in the SiOx film
Bubbles are formed. 2. 0.4mmt thickness due to the use of thermoplastic resin
Even so, the substrate does not have a certain degree of hardness (so-called waist).
It is difficult to perform the same single-wafer processing as the secondary substrate. Furthermore, the softening and opening of the substrate
Since the starting temperature is about 100 ° C, warpage in the heating process
Deformation in the bonding process
The gap cannot be made uniform and display unevenness occurs. 3. Insufficient gas barrier properties of SiOx undercoat
In some cases, O TwoAnd HTwoGas such as O invades,
This leads to the generation of air bubbles.
【0006】本発明は、上記問題を解決しようとするも
のであり、耐熱性、耐擦傷性および透明性に優れた液晶
表示装置用電極基板およびそれを用いた液晶表示装置を
提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide an electrode substrate for a liquid crystal display device having excellent heat resistance, abrasion resistance and transparency, and a liquid crystal display device using the same. And
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明に係る液晶表示装
置用電極基板は、透明な架橋構造の樹脂からなる基板上
に、無機微粒子を含む硬化被膜、金属酸化物膜、ITO
膜をこの順序で有している。そして、無機微粒子を含む
硬化被膜は、シリカ微粒子を含むシロキサン系硬化被膜
である。また、本発明に係る別の液晶表示装置用電極基
板は、透明な架橋構造の樹脂からなる基板上に、無機微
粒子を含む硬化被膜、金属チッ化物膜、金属酸化物膜、
ITO膜をこの順序で有している。さらに、本発明に係
るさらに別の液晶表示装置用電極基板は、透明な架橋構
造の樹脂からなる基板上に、無機微粒子を含む硬化被
膜、金属酸化物膜、ITO膜をこの順序で有している。
そして、架橋構造の樹脂は、マレイミド系単量体を20
重量%以上共重合してなる樹脂である。また、本発明に
係る液晶表示装置は、配向処理された2枚の電極基板間
に液晶を注入してなる液晶表示装置であり、電極基板と
して上記液晶表示装置用電極基板を有している。According to the present invention, there is provided an electrode substrate for a liquid crystal display device, comprising a transparent cross-linked resin substrate, a cured film containing inorganic fine particles, a metal oxide film, an ITO film.
And have a film in this order. And contains inorganic fine particles
The cured film is a siloxane-based cured film containing fine silica particles.
It is. Further, another electrode base for a liquid crystal display device according to the present invention.
The plate is made of inorganic fine particles on a transparent cross-linked resin substrate.
Cured film containing particles, metal nitride film, metal oxide film,
An ITO film is provided in this order. Further, according to the present invention,
Still another electrode substrate for a liquid crystal display device has a transparent cross-linked structure.
A cured resin containing inorganic fine particles is placed on a substrate made of
A film, a metal oxide film, and an ITO film are provided in this order.
And the resin of the crosslinked structure is a maleimide-based
It is a resin obtained by copolymerization of not less than weight%. A liquid crystal display device according to the present invention is a liquid crystal display device in which liquid crystal is injected between two alignment-treated electrode substrates, and has the above-mentioned electrode substrate for a liquid crystal display device as an electrode substrate.
【0008】本発明における透明な架橋構造の樹脂(以
下、透明架橋樹脂と略す)としては、特に限定はされな
いが、160℃以上のガラス転移温度を有する透明架橋
樹脂が、耐熱性が良好であるため好ましく用いられる。
ここで、ガラス転移温度とは、高分子が非晶性のガラス
状態からゴム状態へ変わる温度である。この転移温度を
境界として、弾性率、膨脹率、熱容量、屈折率、誘電率
などの諸特性が変化するので、これらの特性の変化から
ガラス転移温度の測定が可能であり、具体的には示差走
査熱量分析(DSC)などによる公知の手法により評価
できる(例えばJIS K7121)。示差走査熱量分
析によるガラス転移温度の測定の場合、透明架橋樹脂自
体あるいはそれを加熱処理したものを評価することによ
りガラス転移温度を求めることができるが、透明被膜が
十分に薄い場合は、透明架橋樹脂に透明被膜を設けたも
ののガラス転移温度を透明樹脂のガラス転移温度とみな
すことも可能である。[0008] The transparent crosslinked resin (hereinafter abbreviated as transparent crosslinked resin) in the present invention is not particularly limited, but a transparent crosslinked resin having a glass transition temperature of 160 ° C or higher has good heat resistance. Therefore, it is preferably used.
Here, the glass transition temperature is a temperature at which a polymer changes from an amorphous glass state to a rubber state. Various properties such as elastic modulus, expansion coefficient, heat capacity, refractive index, and dielectric constant change with the transition temperature as a boundary, and it is possible to measure the glass transition temperature from the change in these properties. It can be evaluated by a known method such as scanning calorimetry (DSC) (for example, JIS K7121). In the case of measuring the glass transition temperature by differential scanning calorimetry, the glass transition temperature can be obtained by evaluating the transparent crosslinked resin itself or the one obtained by heat-treating the resin. It is also possible to regard the glass transition temperature of a resin provided with a transparent coating as the glass transition temperature of the transparent resin.
【0009】透明架橋樹脂の機械的特性は、室温におけ
る曲げ弾性率を指標として表した場合、好ましくは20
0kg/mm2 以上であり、より好ましくは330kg
/mm2 以上である。さらに、透明架橋樹脂の透明性
は、無着色時の全光線透過率を指標として表した場合、
好ましくは60%以上であり、より好ましくは80%以
上である。透明架橋樹脂は、透明性を損なわない範囲で
無機物などとの複合系にすることも可能であり、また、
シロキサン結合やフォスファゼン結合などの無機性結合
を含んでいてもよい。The mechanical properties of the transparent crosslinked resin are preferably 20 when the flexural modulus at room temperature is used as an index.
0 kg / mm 2 or more, more preferably 330 kg
/ Mm 2 or more. Furthermore, the transparency of the transparent cross-linked resin, when represented by the total light transmittance at the time of non-coloring as an index,
It is preferably at least 60%, more preferably at least 80%. The transparent cross-linked resin can be made into a composite system with an inorganic substance or the like as long as the transparency is not impaired.
It may contain an inorganic bond such as a siloxane bond or a phosphazene bond.
【0010】ガラス転移温度が160℃以上の透明架橋
樹脂の成分としては、例えば、(i)ポリメタクリル酸、
ポリカルボキシフェニルメタクリルアミドなどのポリメ
タクリル酸系樹脂やポリ(ビフェニル)スチレンなどの
ポリスチレン系樹脂などに代表されるポリオレフィン系
樹脂、(ii)ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレ
ンオキシド)に代表されるポリエーテル系樹脂、(iii)
ポリ(オキシカルボニルオキシ−1,4−フェニレンイ
ソプロピリデン−1,4−フェニレン)に代表されるポ
リカーボネート系樹脂、(iv)ポリ(オキシ−2,2,
4,4−テトラメチル−1,3−シクロブチレンオキシ
テレフタロイル)に代表されるポリエステル系樹脂、
(v) ポリ(オキシ−1,4−フェニレンスルホニル−
1,4−フェニレン)、ポリ(オキシ−1,4−フェニ
レンイソプロピリデン−1,4−フェニレンオキシ−
1,4−フェニレンスルホニル−1,4−フェニレン)
などに代表されるポリスルホン系樹脂、(vi)ポリ(イミ
ノイソフタロイルイミノ−4,4´−ビフェニレン)に
代表されるポリアミド系樹脂、(vii) ポリ(チオ−1,
4−フェニレンスルホニル−1,4−フェニレン)に代
表されるポリスルフィド系樹脂、(viii)不飽和ポリエス
テル系樹脂、(ix)エポキシ系樹脂、(x) メラミン系樹
脂、(xi)フェノール系樹脂、(xii) ジアリルフタレート
系樹脂、(xiii)ポリイミド系樹脂、(xiv) ポリフォスフ
ァゼン系樹脂などを挙げることができる。The components of the transparent crosslinked resin having a glass transition temperature of 160 ° C. or higher include, for example, (i) polymethacrylic acid,
Polyolefin resins represented by polymethacrylic resins such as polycarboxyphenyl methacrylamide and polystyrene resins such as poly (biphenyl) styrene; (ii) poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) Polyether resins represented by (iii)
Polycarbonate resins represented by poly (oxycarbonyloxy-1,4-phenyleneisopropylidene-1,4-phenylene), (iv) poly (oxy-2,2,2)
Polyester-based resins represented by 4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutyleneoxyterephthaloyl),
(v) poly (oxy-1,4-phenylenesulfonyl-
1,4-phenylene), poly (oxy-1,4-phenyleneisopropylidene-1,4-phenyleneoxy)
1,4-phenylenesulfonyl-1,4-phenylene)
(Vi) Polyamide resin represented by poly (iminoisophthaloylimino-4,4′-biphenylene), (vii) Poly (thio-1,
4-phenylene sulfonyl-1,4-phenylene), (viii) unsaturated polyester resin, (ix) epoxy resin, (x) melamine resin, (xi) phenolic resin, xii) diallyl phthalate resin, (xiii) polyimide resin, (xiv) polyphosphazene resin and the like.
【0011】これらの高分子群に架橋構造を導入して、
上記熱的特性を示す透明架橋樹脂を得ることが可能であ
る。特に、透明性および成型性の観点から、ポリオレフ
ィン系樹脂が好ましく、不飽和基を2個以上有する多官
能単量体を含有してなる組成物を重合してなるポリオレ
フィン系共重合体がより好ましく用いられる。上記共重
合体としては、一般式(A)で表されるマレイミド系単
量体を20〜98重量%、および不飽和基を2個以上有
する多官能単量体を2〜80重量%含有し、かつ、式
(A)で表される単量体と該不飽和基を2個以上有する
多官能単量体との合計重量割合が30重量%以上である
組成物を重合してなる共重合体が好ましく用いられる。By introducing a crosslinked structure into these polymer groups,
It is possible to obtain a transparent crosslinked resin exhibiting the above thermal characteristics. In particular, from the viewpoint of transparency and moldability, a polyolefin-based resin is preferable, and a polyolefin-based copolymer obtained by polymerizing a composition containing a polyfunctional monomer having two or more unsaturated groups is more preferable. Used. The copolymer contains 20 to 98% by weight of a maleimide monomer represented by the general formula (A) and 2 to 80% by weight of a polyfunctional monomer having two or more unsaturated groups. And a copolymer obtained by polymerizing a composition in which the total weight ratio of the monomer represented by the formula (A) and the polyfunctional monomer having two or more unsaturated groups is 30% by weight or more. Coalescing is preferably used.
【0012】[0012]
【化1】 なお、式中、R1 、R2 は、水素、メチル基およびエチ
ル基から選ばれる置換基を表わす。R3 は、水素および
炭素数1〜20の炭化水素基から選ばれる置換基を表わ
す。R1 とR2 については、互いに同種であっても異種
であってもよい。R3 が炭化水素基である場合の具体例
としては、(i) メチル基、エチル基、プロピル基、オク
チル基、オクタデシル基などの直鎖状アルキル基、(ii)
イソプロピル基、sec-ブチル基、tert- ブチル基、イソ
ペンチル基などの分枝状アルキル基、(iii)シクロヘキ
シル基、メチルシクロヘキシル基などの脂環式炭化水素
基、(iv)フェニル基、メチルフェニル基などのアリール
基、(v) ベンジル基、フェネチル基などのアラルキル基
などを挙げることができる。なお、R1 、R2 およびR
3 は、ハロゲノ基(フッ素、塩素、臭素など)、シアノ
基、カルボキシル基、スルホン酸基、ニトロ基、ヒドロ
キシ基、アルコキシ基などの各種置換基で置換されたも
のであってもよい。Embedded image In the formula, R 1 and R 2 represent a substituent selected from hydrogen, a methyl group and an ethyl group. R 3 represents a substituent selected from hydrogen and a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. R 1 and R 2 may be the same or different. When R 3 is a hydrocarbon group, specific examples include (i) a linear alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an octyl group, and an octadecyl group;
Branched alkyl groups such as isopropyl group, sec-butyl group, tert-butyl group and isopentyl group, (iii) alicyclic hydrocarbon groups such as cyclohexyl group and methylcyclohexyl group, (iv) phenyl group and methylphenyl group And (v) an aralkyl group such as a benzyl group and a phenethyl group. Note that R 1 , R 2 and R
3 may be substituted with various substituents such as a halogeno group (such as fluorine, chlorine, and bromine), a cyano group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, a nitro group, a hydroxy group, and an alkoxy group.
【0013】一般式(A)で示される化合物の具体例と
しては、N−メチルマレイミド、N−ブチルマレイミ
ド、N−フェニルマレイミド、N−o−メチルフェニル
マレイミド、N−m−メチルフェニルマレイミド、N−
p−メチルフェニルマレイミド、N−o−ヒドロキシフ
ェニルマレイミド、N−m−ヒドロキシフェニルマレイ
ミド、N−p−ヒドロキシフェニルマレイミド、N−メ
トキシフェニルマレイミド、N−m−メトキシフェニル
マレイミド、N−p−メトキシフェニルマレイミド、N
−o−クロロフェニルマレイミド、N−m−クロロフェ
ニルマレイミド、N−p−クロロフェニルマレイミド、
N−o−カルボキシフェニルマレイミド、N−p−カル
ボキシフェニルマレイミド、N−p−ニトロフェニルマ
レイミド、N−エチルマレイミド、N−シクロヘキシル
マレイミド、N−イソプロピルマレイミドなどが挙げら
れる。Specific examples of the compound represented by formula (A) include N-methylmaleimide, N-butylmaleimide, N-phenylmaleimide, No-methylphenylmaleimide, Nm-methylphenylmaleimide, −
p-methylphenylmaleimide, No-hydroxyphenylmaleimide, Nm-hydroxyphenylmaleimide, Np-hydroxyphenylmaleimide, N-methoxyphenylmaleimide, Nm-methoxyphenylmaleimide, Np-methoxyphenyl Maleimide, N
-O-chlorophenylmaleimide, Nm-chlorophenylmaleimide, Np-chlorophenylmaleimide,
No-carboxyphenylmaleimide, Np-carboxyphenylmaleimide, Np-nitrophenylmaleimide, N-ethylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-isopropylmaleimide and the like.
【0014】これらの単量体は、1種で、あるいは2種
以上の混合物として用いられ得る。また、耐熱性テスト
後の黄変および耐候性の点からは、かかるマレイミド化
合物の中でも、アルキルマレイミドおよびシクロアルキ
ルマレイミドが好ましく、とくにN−イソ−プロピルマ
レイミドおよびN−シクロヘキシルマレイミドが好まし
い。さらには、キャスト重合時のモノマ溶液の調製の容
易さおよび前記特性を満足させ得るという点から、N−
イソ−プロピルマレイミドとN−シクロヘキシルマレイ
ミドとの併用など、N−アルキルマレイミドとN−脂環
式アルキルマレイミドとの併用が最も好ましい。併用時
のN−アルキルマレイミドとN−脂環式アルキルマレイ
ミドとの比率は、不飽和基を2個以上有する多官能単量
体の種類や量などにより、適宜実験的に定められるべき
ものであるが、併用の効果を発現させるためには、N−
アルキルマレイミド100重量部に対してN−脂環式マ
レイミドを10重量部から500重量部の範囲で使用す
ることが好ましい。These monomers can be used alone or as a mixture of two or more. From the viewpoints of yellowing and weather resistance after the heat resistance test, among these maleimide compounds, alkylmaleimide and cycloalkylmaleimide are preferable, and N-iso-propylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide are particularly preferable. Further, from the viewpoint that the monomer solution can be easily prepared at the time of cast polymerization and the above properties can be satisfied, N-
The combination of N-alkylmaleimide and N-alicyclic alkylmaleimide, such as the combination of iso-propylmaleimide and N-cyclohexylmaleimide, is most preferred. The ratio of N-alkylmaleimide to N-alicyclic alkylmaleimide when used in combination should be appropriately determined experimentally depending on the type and amount of the polyfunctional monomer having two or more unsaturated groups. However, in order to exhibit the effect of the combination, N-
It is preferable to use N-alicyclic maleimide in the range of 10 to 500 parts by weight based on 100 parts by weight of the alkylmaleimide.
【0015】不飽和基を2個以上有する多官能単量体と
は、前記マレイミドと共重合可能な不飽和官能基を2個
以上有するモノマである。共重合可能な官能基として
は、ビニル基、メチルビニル基、アクリル基、メタクリ
ル基などが挙げられる。また、1分子中に共重合可能な
異なる官能基が2個以上含まれるモノマもこの多官能単
量体に含まれる。The polyfunctional monomer having two or more unsaturated groups is a monomer having two or more unsaturated functional groups copolymerizable with the maleimide. Examples of the copolymerizable functional group include a vinyl group, a methylvinyl group, an acryl group, and a methacryl group. In addition, a monomer containing two or more different copolymerizable functional groups in one molecule is also included in the polyfunctional monomer.
【0016】不飽和基を2個以上有する多官能単量体の
好ましい具体例としては、(i) エチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)
アクリレート、グリセロール(ジ/トリ)(メタ)アク
リレート、トリメチロールプロパン(ジ/トリ)(メ
タ)アクリレート、ペンタエリスリトール(ジ/トリ/
テトラ)(メタ)アクリレートなどの多価アルコールの
ジ−,トリ−,テトラ−(メタ)アクリレート類、(ii)
p−ジビニルベンゼン、o−ジビニルベンゼンなどの芳
香族多官能モノマ、(iii) (メタ)アクリル酸ビニルエ
ステル、(メタ)アクリル酸アリルエステルなどのエス
テル類、(iv)ブタジエン、ヘキサジエン、ペンタジエン
などのジエン類、(v) ジクロロフォスファゼンを原料と
して重合多官能基を導入したフォスファゼン骨格を有す
るモノマ、(vi)トリアリルイソシアヌレートなどの異原
子環状骨格を有する多官能モノマなどが挙げられる。Preferred specific examples of the polyfunctional monomer having two or more unsaturated groups include (i) ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, and triethylene glycol di (meth) acrylate.
Acrylate, glycerol (di / tri) (meth) acrylate, trimethylolpropane (di / tri) (meth) acrylate, pentaerythritol (di / tri /
Di-, tri-, tetra- (meth) acrylates of polyhydric alcohols such as tetra) (meth) acrylate, (ii)
aromatic polyfunctional monomers such as p-divinylbenzene and o-divinylbenzene, (iii) esters such as (meth) acrylic acid vinyl ester and (meth) acrylic acid allyl ester, and (iv) butadiene, hexadiene, pentadiene and the like. Dienes, (v) a monomer having a phosphazene skeleton into which a polymerized polyfunctional group is introduced from dichlorophosphazene as a raw material, and (vi) a polyfunctional monomer having a heteroatom cyclic skeleton such as triallyl isocyanurate.
【0017】上記ポリオレフィン系共重合体組成物中に
は、前述の一般式(A)で表わされる単量体が20〜9
8重量%含有されていることが好ましい。含有量が20
重量%未満の場合には、充分な耐熱性、機械的強度、光
学等方性などの特性を満足させることができない場合が
ある。また、98重量%を越える場合には、架橋度が低
下し、耐溶剤性、低吸水率化などが不充分である場合が
ある。この含有量は、30〜80重量%であることがよ
り好ましく、40〜60重量%であることがさらに好ま
しい。In the above polyolefin copolymer composition, the monomer represented by the above-mentioned general formula (A) is contained in an amount of 20 to 9%.
Preferably, the content is 8% by weight. 20 content
When the amount is less than the weight percentage, properties such as sufficient heat resistance, mechanical strength, and optical isotropy may not be satisfied. On the other hand, when the content exceeds 98% by weight, the degree of crosslinking is reduced, and the solvent resistance, low water absorption and the like may be insufficient. This content is more preferably from 30 to 80% by weight, and even more preferably from 40 to 60% by weight.
【0018】不飽和基を2個以上有する多官能単量体
は、架橋重合体組成物中に2〜80重量%の割合で含有
されていることが好ましい。2重量%未満の場合には、
架橋が充分に進行せず、耐熱性、耐溶剤性などの低下が
認められる傾向がある。また、80重量%を越えると、
耐衝撃性などが低下し、プラスチックとしての特性低下
が著しくなるといった問題が生じる場合がある。The polyfunctional monomer having two or more unsaturated groups is preferably contained in the crosslinked polymer composition at a ratio of 2 to 80% by weight. If less than 2% by weight,
Crosslinking does not proceed sufficiently, and a decrease in heat resistance, solvent resistance and the like tends to be observed. If it exceeds 80% by weight,
In some cases, a problem such as a decrease in impact resistance and a significant decrease in properties as plastic may occur.
【0019】上記ポリオレフィン系共重合体組成物中に
は、機械的強度の向上、光学等方性向上、高屈折率化、
低吸水率化、染色性向上、耐熱性向上、耐衝撃性向上な
どを目的として、各種の共重合可能なモノマが好ましく
併用される。併用可能なモノマとしては、芳香族ビニル
系単量体、オレフィン系ビニル単量体、(メタ)アクリ
ル酸およびそのエステル系単量体、多価カルボン酸無水
物などが挙げられる。かかる芳香族ビニル系単量体の具
体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、p−メ
チルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、ビニル
トルエン、クロロスチレンおよびブロモスチレンなどが
挙げられる。通常は、性能および工業的に入手し易いな
どの点から、スチレン、α−メチルスチレンおよびp−
メチルスチレンが用いられる。また、その他のビニル系
単量体としては、(i) アクリロニトリル、メタクリロニ
トリルなどのシアン化ビニル系単量体、(ii)メタクリル
酸メチル、アクリル酸メチル、メタクリル酸シクロヘキ
シル、メタクリル酸t−ブチル、メタクリル酸ベンジ
ル、アクリル酸、メタクリル酸などの(メタ)アクリル
酸(エステル)系単量体、(iii) 無水マレイン酸などが
好ましい具体例として挙げられる。In the above-mentioned polyolefin copolymer composition, mechanical strength, optical isotropy, refractive index,
Various copolymerizable monomers are preferably used in combination for the purpose of lowering water absorption, improving dyeability, improving heat resistance, improving impact resistance, and the like. Examples of monomers that can be used in combination include aromatic vinyl monomers, olefin vinyl monomers, (meth) acrylic acid and its ester monomers, and polycarboxylic anhydrides. Specific examples of such an aromatic vinyl monomer include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, p-tert-butylstyrene, vinyltoluene, chlorostyrene, bromostyrene, and the like. Usually, styrene, α-methylstyrene and p-
Methylstyrene is used. As other vinyl monomers, (i) acrylonitrile, vinyl cyanide monomers such as methacrylonitrile, (ii) methyl methacrylate, methyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, t-butyl methacrylate And (meth) acrylic acid (ester) monomers such as benzyl methacrylate, acrylic acid and methacrylic acid, and (iii) maleic anhydride.
【0020】上記ポリオレフィン系共重合体組成物にお
ける一般式(A)で表されるモノマと、不飽和基を2個
以上有する多官能単量体との合計含有量は、架橋樹脂組
成物中、30重量%以上であることが好ましく、40重
量%以上であることがさらに好ましい。30重量%未満
では、透明性、耐熱性、耐薬品性、耐衝撃性などが不十
分なポリマとなる場合がある。The total content of the monomer represented by the general formula (A) and the polyfunctional monomer having two or more unsaturated groups in the polyolefin copolymer composition is as follows: It is preferably at least 30% by weight, more preferably at least 40% by weight. If the amount is less than 30% by weight, a polymer having insufficient transparency, heat resistance, chemical resistance, impact resistance and the like may be obtained.
【0021】耐光性、耐酸化劣化性および帯電防止性を
向上させる目的から、各種紫外線吸収剤、酸化防止剤お
よび帯電防止剤を本発明における透明架橋樹脂に添加す
ることも有用である。とくに、耐薬品性や耐熱性を低下
させずに、それらの性能を向上させることが可能なこと
から、紫外線吸収性あるいは酸化防止性を有するモノマ
を共重合することが好ましい。かかるモノマの好ましい
例としては、不飽和二重結合を有するベンゾフェノン系
紫外線吸収剤、不飽和二重結合を有するフェニルベンゾ
エート系紫外線吸収剤、ヒンダードアミノ基を置換基と
して有する(メタ)アクリルモノマなどが挙げられる。
これらの共重合モノマは0.5〜20重量%の範囲で使
用されることが好ましい。0.5重量%未満の場合には
添加効果が認められず、また、20重量%を越える場合
には耐熱性および機械的強度などが低下する傾向があ
る。For the purpose of improving the light resistance, oxidation deterioration resistance and antistatic property, it is also useful to add various ultraviolet absorbers, antioxidants and antistatic agents to the transparent crosslinked resin in the present invention. In particular, it is preferable to copolymerize a monomer having an ultraviolet absorbing property or an antioxidant property, since these properties can be improved without lowering chemical resistance and heat resistance. Preferred examples of such a monomer include a benzophenone ultraviolet absorber having an unsaturated double bond, a phenylbenzoate ultraviolet absorber having an unsaturated double bond, and a (meth) acryl monomer having a hindered amino group as a substituent. Is mentioned.
These copolymerized monomers are preferably used in the range of 0.5 to 20% by weight. When the amount is less than 0.5% by weight, the effect of addition is not recognized, and when it exceeds 20% by weight, heat resistance and mechanical strength tend to be reduced.
【0022】透明架橋樹脂の重合方法に関しては、特に
制限はなく、通常公知の方法で重合することができる。
透明架橋樹脂がポリオレフィン系共重合体の場合、ラジ
カル開始剤の存在下または非存在下において、上記単量
体混合物を所定の温度条件下に保つことによって重合す
ることができる。塊状重合、溶液重合、懸濁重合および
注型重合等各種の方法を用いることができる。本発明の
透明架橋樹脂の重合度に関しては、特に制限はないが、
重合率は高い方が好ましい。透明硬化被膜などの溶液コ
ーティングおよび真空蒸着などの後加工を考慮すると、
重合率は90%以上が好ましい。透明樹脂の重合は30
〜250℃の温度範囲で行うことが可能であるが、重合
温度を130℃以上、より好ましくは150℃以上にす
ることにより重合率を高めることができる。The method for polymerizing the transparent cross-linked resin is not particularly limited, and it can be polymerized by a generally known method.
When the transparent crosslinked resin is a polyolefin-based copolymer, polymerization can be carried out by maintaining the above monomer mixture under a predetermined temperature condition in the presence or absence of a radical initiator. Various methods such as bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, and cast polymerization can be used. The degree of polymerization of the transparent crosslinked resin of the present invention is not particularly limited,
The higher the polymerization rate, the better. Considering post-processing such as solution coating such as transparent cured film and vacuum evaporation,
The polymerization rate is preferably 90% or more. Polymerization of transparent resin is 30
The polymerization can be carried out in a temperature range from to 250 ° C, but the polymerization rate can be increased by setting the polymerization temperature to 130 ° C or higher, more preferably 150 ° C or higher.
【0023】透明架橋樹脂の成形法に関しても特に制限
はないが、効果的な成形法としては注型重合法が挙げら
れる。また、機械的特性を考慮して、透明架橋樹脂から
なる基板の厚みは0.1〜5mmであることが好まし
く、0.1〜0.8mmであることがより好ましい。液
晶表示装置用電極基板の硬化被膜は、無機微粒子以外に
有機高分子を含有してなる被膜である。硬化被膜を構成
する有機高分子の具体例としては、アクリル系樹脂、シ
リコーン系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ系樹脂、
メラミン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、セルロース
類、ポリビニルアルコール系樹脂、尿素樹脂、ナイロン
樹脂、ポリカーボネート系樹脂などが挙げられる。ま
た、これらの樹脂は、単独での使用あるいは2種以上の
併用が可能であり、さらに各種硬化剤、架橋剤などを用
いて三次元架橋することも可能である。特に表面硬度が
重要な用途には、硬化可能な樹脂であることが好まし
く、例えばアクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、エポキ
シ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、メラミン系樹脂などの
単独系ないしは複合系が好ましく使用される。また、表
面硬度、耐熱性、耐薬品性、透明性などの諸特性を考慮
した場合では、有機高分子としてシリコーン系樹脂を用
いることが好ましく、下記一般式(B)で示される有機
ケイ素化合物ないしはその加水分解物から得られるポリ
マを用いることがより好ましい。There is no particular limitation on the molding method of the transparent cross-linked resin, but an effective molding method includes a casting polymerization method. In consideration of mechanical properties, the thickness of the substrate made of the transparent cross-linked resin is preferably 0.1 to 5 mm, more preferably 0.1 to 0.8 mm. The cured film of the electrode substrate for a liquid crystal display device is a film containing an organic polymer in addition to the inorganic fine particles. Specific examples of the organic polymer constituting the cured film include acrylic resin, silicone resin, polyurethane resin, epoxy resin,
Examples include melamine resins, polyolefin resins, celluloses, polyvinyl alcohol resins, urea resins, nylon resins, polycarbonate resins, and the like. These resins can be used alone or in combination of two or more kinds, and can be three-dimensionally cross-linked using various curing agents, cross-linking agents and the like. Particularly for applications where surface hardness is important, it is preferable to use a curable resin. For example, a single resin or a composite resin such as an acrylic resin, a silicone resin, an epoxy resin, a polyurethane resin, and a melamine resin is preferably used. Is done. When various properties such as surface hardness, heat resistance, chemical resistance, and transparency are taken into consideration, it is preferable to use a silicone resin as the organic polymer, and an organosilicon compound represented by the following general formula (B) or More preferably, a polymer obtained from the hydrolyzate is used.
【0024】R4 a R5 b SiX4-a-b (B) ここで、R4 は炭素数1〜10の有機基であり、R5 は
炭素数1〜6の炭化水素基またはハロゲン化炭化水素基
であり、Xは加水分解性基であり、aおよびbは0また
は1である。一般式(B)で示される有機ケイ素化合物
の例としては、(i) メチルシリケート、エチルシリケー
ト、n−プロピルシリケート、iso−プロピルシリケ
ート、n−ブチルシリケート、sec−ブチルシリケー
ト、およびt−ブチルシリケートなどのテトラアルコキ
シシラン類およびその加水分解物、(ii)メチルトリメト
キシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリア
セトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチル
トリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチ
ルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビ
ニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラ
ン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキ
シシラン、フェニルトリアセトキシシラン、γ−クロロ
プロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリ
エトキシシラン、γ−クロロプロピルトリアセトキシシ
ラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミ
ノプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエ
トキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン、β−シアノエチルトリエ
トキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、クロロメ
チルトリメトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシ
ラン、グリシドキシメチルトリメトキシシラン、グリシ
ドキシメチルトリエトキシシラン、α−グリシドキシエ
チルトリメトキシシラン、α−グリシドキシエチルトリ
エトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリメトキシ
シラン、β−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、
α−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、α−グ
リシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、β−グリシドキシプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピル
トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエ
トキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリプロポキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルトリブトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロピルトリフェノキシシラン、
α−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、α−グリ
シドキシブチルトリエトキシシラン、β−グリシドキシ
ブチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシブチルト
リエトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリメトキ
シシラン、γ−グリシドキシブチルトリエトキシシラ
ン、δ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、δ−
グリシドキシブチルトリエトキシシラン、(3、4−エ
ポキシシクロヘキシル)メチルトリメトキシシラン、
(3、4−エポキシシクロヘキシル)メチルトリエトキ
シシラン、β−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エ
チルトリメトキシシラン、β−(3、4−エポキシシク
ロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、β−(3、4
−エポキシシクロヘキシル)エチルトリプロポキシシラ
ン、β−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルト
リブトキシシラン、β−(3、4−エポキシシクロヘキ
シル)エチルトリフェノキシシラン、γ−(3、4−エ
ポキシシクロヘキシル)プロピルトリメトキシシラン、
γ−(3、4−エポキシシクロヘキシル)プロピルトリ
エトキシシラン、δ−(3、4−エポキシシクロヘキシ
ル)ブチルトリメトキシシラン、δ−(3、4−エポキ
シシクロヘキシル)ブチルトリエメトキシシランなどの
トリアルコキシシラン、トリアシルオキシシラン、また
はトリフェノキシシラン類またはその加水分解物、およ
び(iii) ジメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニル
メチルジエトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジ
メトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジエトキシ
シラン、ジメチルジアセトキシシラン、γ−メタクリル
オキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリ
ルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカ
プトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピル
メチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジ
エトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、メチ
ルビニルジエトキシシラン、グリシドキシメチルメチル
ジメトキシシラン、グリシドキシメチルメチルジエトキ
シシラン、α−グリシドキシエチルメチルジメトキシシ
ラン、α−グリシドキシエチルメチルジエトキシシラ
ン、β−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、
β−グリシドキシエチルメチルジエトキシシラン、α−
グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、α−グ
リシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−グリ
シドキシプロピルメチルジメトキシシラン、β−グリシ
ドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルメチルジプロポキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルメチルジブトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルメチルメトキシエトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルメチルジフェノキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルメチルジアセトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルエチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルエチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプ
ロピルビニルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ピルビニルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルフェニルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルフェニルジエトキシシランなどのジアルコキシシラ
ン、ジフェノキシシランまたはジアシルオキシシラン類
またはその加水分解物が挙げられる。R 4 a R 5 b SiX 4-ab (B) wherein R 4 is an organic group having 1 to 10 carbon atoms, and R 5 is a hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms or a halogenated hydrocarbon. X is a hydrolyzable group, and a and b are 0 or 1. Examples of the organosilicon compound represented by the general formula (B) include (i) methyl silicate, ethyl silicate, n-propyl silicate, iso-propyl silicate, n-butyl silicate, sec-butyl silicate, and t-butyl silicate Such as tetraalkoxysilanes and hydrolysates thereof, (ii) methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriacetoxysilane, methyltripropoxysilane, methyltributoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, Vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenyltriacetoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-c Propyltriethoxysilane, γ-chloropropyltriacetoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercapto Propyltriethoxysilane, N-β- (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, β-cyanoethyltriethoxysilane, methyltriphenoxysilane, chloromethyltrimethoxysilane, chloromethyltriethoxysilane, glycidoxymethyl Trimethoxysilane, glycidoxymethyltriethoxysilane, α-glycidoxyethyltrimethoxysilane, α-glycidoxyethyltriethoxysilane, β-glycidoxyethyltrimethoxysilane, β -Glycidoxyethyltriethoxysilane,
α-glycidoxypropyltrimethoxysilane, α-glycidoxypropyltriethoxysilane, β-glycidoxypropyltrimethoxysilane, β-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltripropoxysilane, γ-glycidoxypropyltributoxysilane, γ-glycidoxypropyltriphenoxysilane,
α-glycidoxybutyltrimethoxysilane, α-glycidoxybutyltriethoxysilane, β-glycidoxybutyltrimethoxysilane, β-glycidoxybutyltriethoxysilane, γ-glycidoxybutyltrimethoxysilane, γ-glycidoxybutyltriethoxysilane, δ-glycidoxybutyltrimethoxysilane, δ-
Glycidoxybutyltriethoxysilane, (3,4-epoxycyclohexyl) methyltrimethoxysilane,
(3,4-epoxycyclohexyl) methyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, β- (3,4
-Epoxycyclohexyl) ethyltripropoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltributoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriphenoxysilane, γ- (3,4-epoxycyclohexyl) propyl Trimethoxysilane,
trialkoxysilanes such as γ- (3,4-epoxycyclohexyl) propyltriethoxysilane, δ- (3,4-epoxycyclohexyl) butyltrimethoxysilane, δ- (3,4-epoxycyclohexyl) butyltriemethoxysilane, Triacyloxysilane or triphenoxysilanes or hydrolysates thereof, and (iii) dimethyldimethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenylmethyldiethoxysilane, γ-chloropropylmethyldimethoxysilane, γ-chloro Propylmethyldiethoxysilane, dimethyldiacetoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethy Xysilane, γ-mercaptopropylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, methylvinyldimethoxysilane, methylvinyldiethoxysilane, glycidoxymethylmethyldimethoxysilane, glycidoxy Methylmethyldiethoxysilane, α-glycidoxyethylmethyldimethoxysilane, α-glycidoxyethylmethyldiethoxysilane, β-glycidoxyethylmethyldimethoxysilane,
β-glycidoxyethylmethyldiethoxysilane, α-
Glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, α-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, β-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, β-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldipropoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldibutoxysilane, γ-glycidoxypropylmethylmethoxyethoxysilane, γ-glycidoxypropyl Methyldiphenoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiacetoxysilane, γ-glycidoxypropylethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylvinyldimethoxysilane Dialkoxysilanes, such as γ-glycidoxypropylvinyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylphenyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylphenyldiethoxysilane, diphenoxysilane or diacyloxysilanes or a hydrolyzate thereof. Degradation products.
【0025】これらの有機ケイ素化合物は1種または2
種以上添加することが可能である。とくに染色性を付与
することを目的としては、エポキシ基やグリシドキシ基
を含む有機ケイ素化合物の使用が好適であり、高付加価
値なものとなる。シリコーン系樹脂を主成分としてなる
被膜形成成分には、透明性をそこなわず表面硬度で満足
する範囲であれば、シリコーン樹脂の他に、アクリル系
樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン
系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、セルロース類、ポリビ
ニルアルコール系樹脂、尿素樹脂、ナイロン樹脂、ポリ
カーボネート系樹脂などを添加することが可能である。These organosilicon compounds may be used alone or in combination.
More than one species can be added. In particular, for the purpose of imparting dyeability, the use of an organosilicon compound containing an epoxy group or a glycidoxy group is preferable, and provides high added value. In addition to the silicone resin, acrylic-based resins, polyurethane-based resins, epoxy-based resins, and melamine-based coating-forming components containing a silicone-based resin as a main component, as long as they do not impair transparency and satisfy surface hardness. Resins, polyolefin resins, celluloses, polyvinyl alcohol resins, urea resins, nylon resins, polycarbonate resins, and the like can be added.
【0026】有機ケイ素化合物は、キュア温度を下げ、
硬化をより促進させるためには加水分解して使用するこ
とが好ましい。加水分解は、純水または塩酸、酢酸ある
いは硫酸などの酸性水溶液を添加、攪拌することによっ
て得られる。純水あるいは酸性水溶液の添加量を調節す
ることによって、加水分解の度合いをコントロールする
ことが容易に可能である。加水分解に際しては、一般式
(B)で示される化合物に含まれる加水分解性基と等モ
ル以上、3倍モル以下の純水または酸性水溶液の添加が
硬化促進の点で好ましい。The organosilicon compound lowers the curing temperature,
In order to further accelerate the curing, it is preferable to use it after hydrolysis. The hydrolysis can be obtained by adding pure water or an acidic aqueous solution such as hydrochloric acid, acetic acid or sulfuric acid and stirring. The degree of hydrolysis can be easily controlled by adjusting the amount of pure water or acidic aqueous solution. At the time of hydrolysis, it is preferable to add pure water or an acidic aqueous solution in an amount equal to or more than 3 moles of the hydrolyzable group contained in the compound represented by the general formula (B) from the viewpoint of accelerating curing.
【0027】加水分解に際しては、アルコール等が生成
してくるため無溶媒で加水分解することが可能である。
また、加水分解をさらに均一に行なう目的で、有機ケイ
素化合物と溶媒とを混合した後、加水分解を行なうこと
も可能である。また、目的に応じて、加水分解後のアル
コール等を加熱および/または減圧下に適当量除去して
使用することも可能であるし、その後に適当な溶媒を添
加することも可能である。At the time of hydrolysis, alcohol and the like are generated, so that hydrolysis can be carried out without a solvent.
Further, for the purpose of performing the hydrolysis more uniformly, it is also possible to carry out the hydrolysis after mixing the organosilicon compound and the solvent. Further, depending on the purpose, it is possible to remove the alcohol or the like after hydrolysis in an appropriate amount by heating and / or reducing the pressure, and then use it, or to add an appropriate solvent thereafter.
【0028】上記組成物は、通常揮発性溶媒により希釈
して液状組成物として塗布されることが好ましい。溶媒
として塗布されるものは、特に限定されないが、使用に
あたって被塗布物の表面性状を損なわぬことが要求され
る。さらには、組成物の安定性、基材に対するぬれ性、
揮発性などをも考慮して、溶媒は決められるべきであ
る。また、溶媒は1種のみならず2種以上の混合物とし
て用いることも可能である。溶媒としては、アルコー
ル、エステル、エーテル、ケトン、ハロゲン化炭化水
素、トルエンやキシレンなどの芳香族炭化水素、および
非プロトン性極性溶媒などが挙げられる。It is preferable that the above composition is usually diluted with a volatile solvent and applied as a liquid composition. Although what is applied as a solvent is not particularly limited, it is required that the surface properties of the object to be applied are not impaired in use. Furthermore, stability of the composition, wettability to the substrate,
The solvent should be determined in consideration of volatility and the like. Further, the solvent may be used as a mixture of not only one kind but also two or more kinds. Examples of the solvent include alcohols, esters, ethers, ketones, halogenated hydrocarbons, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and aprotic polar solvents.
【0029】透明被膜には、表面硬度の向上、屈折率の
調節、機械的強度の向上、熱的特性の向上などを目的
に、無機微粒子が添加される。かかる無機微粒子として
は、被膜状態で透明性を損わないものであればとくに限
定されない。作業性向上、透明性付与の点から特に好ま
しい例としては、コロイド状に分散したゾルが挙げられ
る。さらに具体的な例としては、シリカゾル、酸化アン
チモンゾルなどが挙げられる。Inorganic fine particles are added to the transparent film for the purpose of improving the surface hardness, adjusting the refractive index, improving the mechanical strength, and improving the thermal characteristics. Such inorganic fine particles are not particularly limited as long as they do not impair transparency in a film state. A particularly preferred example from the viewpoint of improving workability and imparting transparency is a sol dispersed in a colloidal state. More specific examples include silica sol and antimony oxide sol.
【0030】無機微粒子の添加量は、とくに限定されな
いが、効果をより顕著にするためには、透明被膜中に1
重量%以上、80重量%以下であることが好ましい。1
重量%未満では明らかな添加の効果が認められず、ま
た、80重量%を越えるとプラスチック基体との接着性
不良や被膜自体のクラックが発生し、耐衝撃性が低下す
るなどの問題を生じる場合がある。The amount of the inorganic fine particles to be added is not particularly limited.
It is preferable that the content is not less than 80% by weight and not more than 80% by weight. 1
If the content is less than 80% by weight, no obvious effect of the addition is observed. If the content is more than 80% by weight, problems such as poor adhesion to the plastic substrate and cracks in the coating itself may occur, resulting in reduced impact resistance. There is.
【0031】無機微粒子の粒子径は、特に限定されない
が、通常は1〜200mμ、好ましくは5〜100m
μ、さらに好ましくは20〜80mμのものが使用され
る。平均粒子径が200mμを越えるものを使用した場
合は、生成する被膜の透明性が悪く、濁りが大きくなる
傾向がある。また、微粒子状無機物の分散性を改良する
ために、各種の微粒子表面処理を行ってもよいし、各種
の界面活性剤やアミンなどを添加しても何ら問題はな
い。The particle size of the inorganic fine particles is not particularly limited, but is usually 1 to 200 μm, preferably 5 to 100 μm.
μ, more preferably 20 to 80 μm. When the particles having an average particle diameter of more than 200 μm are used, the resulting coating film tends to be poor in transparency and turbid. Further, in order to improve the dispersibility of the particulate inorganic material, various kinds of fine particle surface treatments may be performed, and there is no problem even if various surfactants, amines and the like are added.
【0032】硬化被膜形成時に使用されるコーティング
組成物には、硬化促進や低温硬化などを可能とする目的
で各種の硬化剤を併用してもよい。硬化剤としては、各
種エポキシ樹脂硬化剤あるいは各種有機ケイ素樹脂硬化
剤などが使用される。これらの硬化剤の具体例として
は、各種の有機酸およびそれらの酸無水物、窒素含有有
機化合物、各種金属錯化合物、金属アルコキシド、アル
カリ金属の有機カルボン酸塩や炭酸塩などの各種塩や過
酸化物、アゾビスイソブチロニトリルなどのラジカル重
合開始剤などが挙げられる。これらの硬化剤は2種以上
混合して使用することも可能である。これらの硬化剤の
中でも、コーティング組成物の安定性、コーティング後
の被膜の着色の有無などの点から、とくにアルミニウム
キレート化合物が有用である。Various curing agents may be used in combination with the coating composition used at the time of forming the cured film for the purpose of accelerating curing and curing at a low temperature. As the curing agent, various epoxy resin curing agents or various organic silicon resin curing agents are used. Specific examples of these curing agents include various organic acids and their acid anhydrides, nitrogen-containing organic compounds, various metal complex compounds, metal alkoxides, various salts such as organic carboxylate and carbonate of alkali metals, and salts of organic acids. Examples thereof include oxides and radical polymerization initiators such as azobisisobutyronitrile. These curing agents can be used as a mixture of two or more kinds. Among these curing agents, an aluminum chelate compound is particularly useful from the viewpoint of the stability of the coating composition, the presence or absence of coloring of the film after coating, and the like.
【0033】ここでいうアルミニウムキレート化合物と
しては、例えば、一般式AlXn Y3-n で示されるアル
ミニウムキレート化合物である。ただし、式中のXはO
L(Lは低級アルキル基を示す)、Yは一般式M1 CO
CH2 COM2 (M1 、M2はいずれも低級アルキル
基)で示される化合物に由来する配位子および一般式M
3 COCH2 COOM4 (M3 、M4 はいずれも低級ア
ルキル基)で示される化合物に由来する配位子から選ば
れる少なくとも一つであり、nは0、1または2であ
る。The aluminum chelate compound referred to here is, for example, an aluminum chelate compound represented by the general formula AlX n Y 3-n . Where X in the formula is O
L (L represents a lower alkyl group), Y is a general formula M 1 CO
A ligand derived from a compound represented by CH 2 COM 2 (M 1 and M 2 are both lower alkyl groups);
3 COCH 2 COOM 4 (M 3 and M 4 are both lower alkyl groups) are at least one selected from ligands derived from the compounds represented by n, and n is 0, 1 or 2.
【0034】一般式AlXn Y3-n で示されるアルミニ
ウムキレート化合物としては、各種化合物を挙げること
ができるが、組成物への溶解性、安定性、硬化触媒とし
ての効果などの観点からとくに好ましいのは、アルミニ
ウムアセチルアセトネート、アルミニウムビスエチルア
セトアセテートモノアセチルアセトネート、アルミニウ
ム−ジ−n−ブトキシド−モノエチルアセトアセテー
ト、アルミニウム−ジ−iso−プロポキシド−モノメ
チルアセトアセテートなどである。これらは2種以上を
混合して使用することも可能である。As the aluminum chelate compound represented by the general formula AlX n Y 3-n , various compounds can be mentioned, and particularly preferred from the viewpoints of solubility in the composition, stability, and effect as a curing catalyst. Are aluminum acetylacetonate, aluminum bisethylacetoacetate monoacetylacetonate, aluminum-di-n-butoxide-monoethylacetoacetate, aluminum-di-iso-propoxide-monomethylacetoacetate and the like. These can be used as a mixture of two or more kinds.
【0035】硬化被膜形成時に使用されるコーティング
組成物には、塗布時におけるフローを向上させかつ透明
被膜の平滑性を向上させて被膜表面の摩擦係数を低下さ
せる目的で各種の界面活性剤を添加することも可能であ
る。界面活性剤としては、とくにジメチルポリシロキサ
ンとアルキレンオキシドとのブロックまたはグラフト共
重合体、およびフッ素系界面活性剤などが有効である。Various types of surfactants are added to the coating composition used for forming the cured film in order to improve the flow at the time of application and improve the smoothness of the transparent film to lower the coefficient of friction of the film surface. It is also possible. As the surfactant, a block or graft copolymer of dimethylpolysiloxane and alkylene oxide, a fluorine-based surfactant, and the like are particularly effective.
【0036】硬化被膜形成時に使用されるコーティング
組成物中には、被膜性能や透明性などを大幅に低下させ
ない範囲で、無機微粒子以外の無機酸化物なども添加す
ることができる。これらの添加物の併用によって、基材
との密着性、耐薬品性、表面硬度、耐久性などの諸特性
を向上させることができる。添加可能な無機材料として
は、以下の一般式(C)で表される金属アルコキシド、
キレート化合物および/またはその加水分解物が挙げら
れる。An inorganic oxide other than the inorganic fine particles may be added to the coating composition used for forming the cured film, as long as the film performance and transparency are not significantly reduced. The combined use of these additives can improve various properties such as adhesion to a substrate, chemical resistance, surface hardness, and durability. Examples of the inorganic material that can be added include a metal alkoxide represented by the following general formula (C);
A chelate compound and / or a hydrolyzate thereof may be mentioned.
【0037】M(OR)m (C) ここで、Mは、ケイ素、チタン、ジルコン、アンチモ
ン、タンタル、ゲルマニウム、アルミニウムなどであ
る。Rはアルキル基、アシル基、アルコキシアルキル基
である。mは金属Mの電荷数と同じ値である。さらに耐
光性を向上させる目的で紫外線吸収剤を、また耐熱劣化
を向上させる目的で酸化防止剤を添加することも可能で
ある。M (OR) m (C) Here, M is silicon, titanium, zircon, antimony, tantalum, germanium, aluminum, or the like. R is an alkyl group, an acyl group, or an alkoxyalkyl group. m is the same value as the number of charges of the metal M. Further, it is possible to add an ultraviolet absorber for the purpose of improving light resistance, and an antioxidant for the purpose of improving heat deterioration.
【0038】硬化被膜は、前記コーティング組成物を硬
化させることによって得られるが、硬化は加熱処理によ
って行なわれる。加熱温度は、コーティング組成物の組
成や透明架橋樹脂の耐熱性を考慮して適宜選択される
が、好ましくは50〜250℃である。透明架橋樹脂上
への被膜の塗布方法としては、刷毛塗り、浸漬塗り、ロ
ール塗り、スプレー塗装、スピン塗装、流し塗りなどの
通常行なわれる塗布方法が容易に使用可能である。The cured film is obtained by curing the coating composition, and the curing is performed by a heat treatment. The heating temperature is appropriately selected in consideration of the composition of the coating composition and the heat resistance of the transparent crosslinked resin, but is preferably 50 to 250 ° C. As a method for applying the coating on the transparent crosslinked resin, a commonly used coating method such as brush coating, dip coating, roll coating, spray coating, spin coating, and flow coating can be easily used.
【0039】コーティング組成物の塗布にあたっては、
清浄化、密着性および耐水性等の向上を目的として各種
の前処理を施すことも有効な手段である。とくに好まし
く用いられる前処理としては、活性化ガス処理、薬品処
理、紫外線処理などが挙げられる。これらの前処理は、
連続的または段階的に併用して実施することも十分可能
である。In applying the coating composition,
It is also an effective means to carry out various pretreatments for the purpose of improving cleaning, adhesion and water resistance. Particularly preferred pretreatments include an activation gas treatment, a chemical treatment, and an ultraviolet treatment. These pre-processing
It is sufficiently possible to carry out the combination continuously or stepwise.
【0040】前記活性化ガス処理とは、常圧もしくは減
圧下において生成するイオン、電子あるいは励起された
気体による処理である。これらの活性化ガスを生成させ
る方法としては、例えばコロナ放電、減圧下での直流、
低周波、高周波あるいはマイクロ波による高電圧放電な
どがある。ここで使用されるガスとしては、特に限定さ
れるものではないが、具体例としては酸素、窒素、水
素、炭酸ガス、二酸化硫黄、ヘリウム、ネオン、アルゴ
ン、フレオン、水蒸気、アンモニア、一酸化炭素、塩
素、一酸化窒素、二酸化窒素などが挙げられる。これら
は二種以上混合しても使用可能である。前記の中で好ま
しいガスとしては、酸素を含んだものが挙げられ、空気
などの自然界に存在するものであっても良い。さらに好
ましくは、純粋な酸素ガスが密着性向上に有効である。
さらに、前記処理に際して被処理基材の温度を挙げるこ
とも可能である。The activation gas treatment is a treatment with ions, electrons or excited gas generated under normal pressure or reduced pressure. Methods for generating these activation gases include, for example, corona discharge, direct current under reduced pressure,
There are low frequency, high frequency or high voltage discharge by microwave. The gas used here is not particularly limited, but specific examples include oxygen, nitrogen, hydrogen, carbon dioxide, sulfur dioxide, helium, neon, argon, freon, steam, ammonia, carbon monoxide, Chlorine, nitric oxide, nitrogen dioxide and the like. These can be used even if two or more kinds are mixed. Among the above, preferred gases include those containing oxygen, and may be gases that exist in nature such as air. More preferably, pure oxygen gas is effective for improving the adhesion.
Furthermore, it is also possible to raise the temperature of the substrate to be treated during the treatment.
【0041】薬品処理の具体例としては、(i) 苛性ソー
ダなどのアルカリ処理、(ii)塩酸、硫酸、過マンガン酸
カリウム、重クロム酸カリウムなどの酸処理、(iii) 有
機溶剤処理などが挙げられる。硬化被膜の膜厚は、とく
に限定されるものではないが、接着強度の保持や硬度な
どの点から、0.1〜50μの間が好ましい。特に好ま
しくは0.3〜10μである。また、被膜の塗布にあた
って、作業性、被膜厚さ調節などの目的で、コーティン
グ組成物は各種溶剤により希釈して用いられる。希釈溶
剤としては例えば、水、アルコール、エステル、エーテ
ル、ハロゲン化炭化水素、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホキシドなどが目的に応じて種々使用可能であ
り、必要に応じて混合溶媒を使用することも可能であ
る。微粒子状無機酸化物の分散性などの点から、水、ア
ルコール、ジメチルホルムアミド、エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
ベンジルアルコール、フェネチルアルコール、フェニル
セロソルブなどの極性溶媒が好ましく用いられる。Specific examples of chemical treatment include (i) alkali treatment with caustic soda, (ii) acid treatment with hydrochloric acid, sulfuric acid, potassium permanganate, potassium dichromate, and the like, and (iii) organic solvent treatment. Can be The thickness of the cured film is not particularly limited, but is preferably between 0.1 and 50 μm from the viewpoint of maintaining the adhesive strength and hardness. Particularly preferably, it is 0.3 to 10 μm. In applying the coating, the coating composition is used after being diluted with various solvents for the purpose of controlling the workability and the thickness of the coating. As the diluting solvent, for example, water, alcohol, ester, ether, halogenated hydrocarbon, dimethylformamide, dimethylsulfoxide and the like can be variously used according to the purpose, and a mixed solvent can be used as necessary. . Water, alcohol, dimethylformamide, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol,
Polar solvents such as benzyl alcohol, phenethyl alcohol and phenyl cellosolve are preferably used.
【0042】硬化被膜を有する基板の透明性は、全光線
透過率を指標として表した場合、60%以上が好まし
く、80%がより好ましい。また、光学等方性が重要な
用途では、液晶表示装置用電極基板の複屈折は30nm以
下が好ましく、15nm以下がより好ましい。硬化被膜を
有する基板上に設けられる金属酸化物膜は、Si、A
l,Tiから選ばれる金属の酸化物が好ましい。金属酸
化物膜と硬化被膜との間に、シリコンナイトライド膜、
シリコンオキシナイトライド膜などの金属チッ化物膜を
設けることも可能である。金属酸化物膜の膜厚は、基板
にガスバリア性を付与する観点から、好ましくは100
〜2000オングストローム、より好ましくは300〜
1200オングストロームである。The transparency of the substrate having the cured film is preferably 60% or more, more preferably 80%, when the total light transmittance is expressed as an index. In applications where optical isotropy is important, the birefringence of the electrode substrate for a liquid crystal display is preferably 30 nm or less, more preferably 15 nm or less. The metal oxide film provided on the substrate having the cured film is made of Si, A
An oxide of a metal selected from l and Ti is preferred. Between the metal oxide film and the cured film, a silicon nitride film,
It is also possible to provide a metal nitride film such as a silicon oxynitride film. The thickness of the metal oxide film is preferably 100 from the viewpoint of imparting gas barrier properties to the substrate.
~ 2000 angstroms, more preferably 300 ~
1200 Angstroms.
【0043】また、以上により得られた金属酸化物膜を
有する基板上に、ITO(Indium Tin Ox
ide,インジウム・スズ混合酸化物)膜を形成する方
法としては、真空蒸着法、イオンプレーティング法、直
流方式やマグネトロン方式などのスパッタリング法など
の手法を用いることができる。ITO膜の膜厚は、特に
限定されないが、抵抗値および成膜時間との関係から1
50〜5000オングストロームの範囲から適宜選択さ
れることが好ましい。また、ITO膜の表面構造は、I
TO膜の耐久性を考慮した場合、グレイン状に形成され
ていることが好ましい。グレイン状とは、電子顕微鏡や
原子間力顕微鏡などの形態観察により、ITO膜表面に
図3に示すような粒界が観察される構造をいう。なお、
グレインのサイズは、直径300〜2000オングスト
ロームが好ましい。On the substrate having the metal oxide film obtained as described above, ITO (Indium Tin Ox) was formed.
As a method of forming the (ide, indium / tin mixed oxide) film, a method such as a vacuum evaporation method, an ion plating method, and a sputtering method such as a DC method or a magnetron method can be used. The thickness of the ITO film is not particularly limited, but may be 1 depending on the resistance value and the film formation time.
It is preferable to appropriately select from the range of 50 to 5000 Å. The surface structure of the ITO film is I
In consideration of the durability of the TO film, it is preferable that the TO film be formed in a grain shape. The grain shape refers to a structure in which a grain boundary as shown in FIG. 3 is observed on the surface of the ITO film by morphological observation using an electron microscope, an atomic force microscope, or the like. In addition,
The grain preferably has a diameter of 300 to 2000 angstroms.
【0044】液晶表示装置用電極基板の厚みは、機械的
特性を考慮して、0.1〜5mmであることが好まし
く、0.1〜0.8mmであることがより好ましい。本
発明の液晶表示装置用電極基板は、(i) TN(Twis
ted Nematic)型、STN(Super T
wisted Nematic)型、強誘電液晶(FL
C:Ferroelectric Liquid Cr
istal)型などの単純マトリックス型、(ii)MIM
(Metal−Insulator−Metal)型、
TFT(Thin−Film Transistor)
型などのアクティブマトリックス型などの液晶ディスプ
レイに適用可能である。なお、製造プロセスが比較的単
純であることから、単純マトリックス型液晶ディスプレ
イに好ましく用いられる。The thickness of the electrode substrate for a liquid crystal display device is preferably from 0.1 to 5 mm, more preferably from 0.1 to 0.8 mm, in consideration of mechanical characteristics. The electrode substrate for a liquid crystal display device of the present invention comprises: (i) TN (Twis)
ted Nematic) type, STN (Super T)
twisted Nematic, ferroelectric liquid crystal (FL)
C: Ferroelectric Liquid Cr
simple matrix type such as istal) type, (ii) MIM
(Metal-Insulator-Metal) type,
TFT (Thin-Film Transistor)
The present invention can be applied to liquid crystal displays of an active matrix type or the like. Since the manufacturing process is relatively simple, it is preferably used for a simple matrix type liquid crystal display.
【0045】本発明の液晶表示装置用電極基板を用いた
液晶表示装置の製造方法としては、公知の方法を適用す
ることができる。例えば、単純マトリックス型液晶ディ
スプレイの場合〔液晶デバイスハンドブック(日本学術
振興会第142委員会編、日刊工業新聞社発行、198
9)p.531参照〕、基板を洗浄後、透明導電膜成
膜、透明導電膜微細加工(レジスト塗布、現像、エッチ
ング、レジスト洗浄除去)、配向膜形成、ラビング処
理、洗浄、シール剤印刷、基板貼り合せ、加熱・加圧、
真空脱気、液晶注入、注入口封止、液晶セル分断、偏光
板・光反射板等の張付けなどの工程を順次経ることによ
って液晶ディスプレイ素子が得られる。これらの液晶デ
ィスプレイ製造工程においては、液晶ディスプレイ用基
板の耐熱性や機械的特性などの諸特性を考慮して製造条
件が設定されるべきである。As a method of manufacturing a liquid crystal display device using the electrode substrate for a liquid crystal display device of the present invention, a known method can be applied. For example, in the case of a simple matrix type liquid crystal display [Liquid Crystal Device Handbook (edited by the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science, published by Nikkan Kogyo Shimbun, 198)
9) p. 531], after cleaning the substrate, forming a transparent conductive film, fine processing of the transparent conductive film (resist coating, development, etching, resist cleaning and removal), alignment film formation, rubbing treatment, cleaning, sealing agent printing, substrate bonding, Heating / pressurizing,
A liquid crystal display device can be obtained by sequentially performing steps such as vacuum degassing, liquid crystal injection, sealing an injection port, dividing a liquid crystal cell, and attaching a polarizing plate and a light reflecting plate. In these liquid crystal display manufacturing processes, the manufacturing conditions should be set in consideration of various characteristics such as heat resistance and mechanical characteristics of the liquid crystal display substrate.
【0046】液晶表示装置の製造方法の一例を以下に示
す。ITO膜が形成された基板を洗浄した後、ロールコ
ータにより2〜3μmの厚さでフォトレジストをコーテ
ィングし、80〜130℃にてプリベークを行う。その
後、任意のフォトマスクを使用し露光する。フォトレジ
スト現像では、25℃の液温で0.6N NaOH水溶
液にて行い、40〜45℃の8.6N HBr水溶液で
エッチングパターン化を行い、透明導電膜電極を得る。
透明導電膜電極パターンが形成された基板上にオフセッ
ト印刷によりシリカコーティング材を500〜1500
オングストロームの膜厚で印刷し、150〜170℃ピ
ーク60分設定で焼成を行うことにより、トップコート
を成膜する。この膜により、上下のITO膜間での導電
性異物によるリークを防止することができる。An example of a method for manufacturing a liquid crystal display device will be described below. After washing the substrate on which the ITO film is formed, a photoresist is coated with a thickness of 2 to 3 μm by a roll coater, and prebaked at 80 to 130 ° C. Thereafter, exposure is performed using an arbitrary photomask. The photoresist development is performed with a 0.6N NaOH aqueous solution at a liquid temperature of 25 ° C., and an etching pattern is formed with an 8.6N HBr aqueous solution at 40 to 45 ° C. to obtain a transparent conductive film electrode.
A silica coating material is applied to the substrate on which the transparent conductive film electrode pattern is formed by offset printing to 500 to 1500.
A top coat is formed by printing with a film thickness of Å and baking at a peak setting of 150 to 170 ° C. for 60 minutes. With this film, it is possible to prevent leakage due to conductive foreign matter between the upper and lower ITO films.
【0047】トップコート膜処理と同様に、トップコー
ト膜上にオフセット印刷によりポリイミド等の配向膜材
料を300〜600オングストロームの膜厚で印刷し、
150〜170℃ピーク90分設定で焼成を行うことよ
り配向膜を形成する。一定の毛足長さを持つ化学繊維布
により、配向膜を一定方向にこすり物理的な微小キズを
つける。上部および下部基板(セグメント基板、コモン
基板)ではその方向は異なり、電気光学諸特性の要求に
より、その上部および下部基板のラビング方向クロス角
度を変える。この後、40〜50℃の温水により洗浄し
次工程へと移る。As in the case of the top coat film treatment, an alignment film material such as polyimide is printed on the top coat film by offset printing to a thickness of 300 to 600 angstroms,
The alignment film is formed by baking at a peak of 150 to 170 ° C. for 90 minutes. The alignment film is rubbed in a certain direction with a chemical fiber cloth having a certain length of hair to make physical fine scratches. The directions of the upper and lower substrates (segment substrate, common substrate) are different from each other, and the rubbing direction cross angles of the upper and lower substrates are changed according to the requirements of various electro-optical characteristics. Thereafter, the substrate is washed with warm water at 40 to 50 ° C., and the process proceeds to the next step.
【0048】上部基板(セグメント基板)に、スクリー
ン印刷により所定のパターンで熱硬化型エポキシ系シー
ル材を印刷する。一方、下部基板(コモン基板)には、
液晶層厚みを確保するためのスペーサーであるプラスチ
ックビーズを均一に分散するように散布する。そして両
基板を、上下電極パターンが所定の位置仕上がりに重な
るように貼合わせる。この後、圧力0.8〜1.5kg
f/cm2 、温度100〜140℃にてホットプレスを
行い、140〜160℃でシールを硬化させる。この結
果、注入口を除き1対の基板をシールにより接着させた
容器形態のセルを得る。このセルを注入機にセッティン
グし真空引きを行い、その真空系の中でセル注入口を液
晶に含浸させ、大気圧にもどした時の圧力差により液晶
を注入させる。セル内を液晶で充填した後、UV硬化型
エポキシ材料により封止する。1対の表面処理を行った
セルに、所定の角度をもった偏光板をローラーにより貼
り付け、図2に示す液晶表示装置を得る。A thermosetting epoxy sealing material is printed on the upper substrate (segment substrate) in a predetermined pattern by screen printing. On the other hand, the lower substrate (common substrate)
Plastic beads, which are spacers for securing the thickness of the liquid crystal layer, are dispersed so as to be uniformly dispersed. Then, the two substrates are bonded so that the upper and lower electrode patterns overlap a predetermined position finish. After this, pressure 0.8-1.5kg
Hot pressing is performed at f / cm 2 at a temperature of 100 to 140 ° C., and the seal is cured at 140 to 160 ° C. As a result, a cell in the form of a container in which a pair of substrates are adhered by a seal except for the injection port is obtained. The cell is set in an injection machine and evacuated, and the liquid crystal is impregnated in the cell injection port in the vacuum system, and the liquid crystal is injected by a pressure difference when the pressure is returned to the atmospheric pressure. After filling the cell with liquid crystal, the cell is sealed with a UV-curable epoxy material. A polarizing plate having a predetermined angle is attached to the pair of cells having been subjected to the surface treatment with a roller to obtain a liquid crystal display device shown in FIG.
【0049】[0049]
【実施例】以下、本発明を実施例をもとに具体的に説明
する。実施例1 (1)樹脂成形板の作成 まず、架橋構造の樹脂からなる基板を作成した。イソプ
ロピルマレイミド26.5g、スチレン18.5g、ジ
ビニルベンゼン5.0g、アゾビスイソブチロニトリル
0.05gを混合,溶解させ、キャスト重合により注型
成形した。キャスト重合は、次のように行った。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below with reference to embodiments. Example 1 (1) Preparation of resin molded plate First, a substrate made of a resin having a crosslinked structure was prepared. 26.5 g of isopropylmaleimide, 18.5 g of styrene, 5.0 g of divinylbenzene, and 0.05 g of azobisisobutyronitrile were mixed and dissolved, and cast-molded by cast polymerization. Cast polymerization was performed as follows.
【0050】大きさ300mm×300mm、厚さ5mmの2
枚のガラス板の外周辺部に軟質塩化ビニル製ガスケット
を貼り、2枚のガラス板の距離が0.4mmになるように
組立てた。この組立てたガラス板の中へ単量体混合物を
注入し、70℃で8時間、100℃で1時間、さらに1
50℃で1時間重合させ、架橋構造の樹脂からなる成形
板(I)を得た。2 of a size of 300 mm × 300 mm and a thickness of 5 mm
A soft vinyl chloride gasket was attached to the outer periphery of the two glass plates, and the two glass plates were assembled so that the distance between them was 0.4 mm. The monomer mixture was poured into the assembled glass plate, and was heated at 70 ° C. for 8 hours, at 100 ° C. for 1 hour, and further for 1 hour.
Polymerization was performed at 50 ° C. for 1 hour to obtain a molded plate (I) made of a resin having a crosslinked structure.
【0051】この成形板(I)のガラス転移温度は18
0℃であり、全光線透過率は90%であった。また、室
温における曲げ弾性率は398kg/mm2 、曲げ強さ
は9kg/mm2 であり、耐溶剤性が良好であった。 (2)無機微粒子を含む硬化被膜の形成 回転子を備えた反応器中にγ−グリシドキシプロピルト
リメトキシシラン95.3gを仕込み、液温を10℃に
保ち、マグネチックススターラーで攪拌しながら0.0
1規定の塩酸水溶液21.8gを徐々に滴下した。滴下
終了後冷却をやめて、γ−グリシドキシプロピルトリメ
トキシシランの加水分解物を得た。The glass transition temperature of this molded plate (I) is 18
The temperature was 0 ° C., and the total light transmittance was 90%. The flexural modulus at room temperature was 398 kg / mm 2 , the flexural strength was 9 kg / mm 2 , and the solvent resistance was good. (2) Formation of a cured film containing inorganic fine particles In a reactor equipped with a rotor, 95.3 g of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane was charged, and the temperature of the solution was kept at 10 ° C while stirring with a magnetic stirrer. 0.0
21.8 g of a 1N aqueous hydrochloric acid solution was gradually added dropwise. After dropping, cooling was stopped to obtain a hydrolyzate of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane.
【0052】このシラン加水分解物にメタノール216
g、ジメチルホルムアミド216g、シリコン系界面活
性剤0.5g、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(油化
シェルエポキシ社製、商品名エピコート827)67.
5gを添加混合し、さらにコロイド状五酸化アンチモン
ゾル(平均粒子径50mμ)270g、アルミニウムア
セチルアセトネート13.5gを添加し、充分攪拌した
後、コーティング組成物(I)とした。The silane hydrolyzate was added to methanol 216
g, dimethylformamide 216 g, silicone-based surfactant 0.5 g, bisphenol A type epoxy resin (trade name Epicoat 827, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.)
After adding and mixing 5 g, 270 g of colloidal antimony pentoxide sol (average particle diameter 50 mμ) and 13.5 g of aluminum acetylacetonate were added, and the mixture was sufficiently stirred to obtain a coating composition (I).
【0053】成形板(I)にコーティング組成物(I)
を浸漬塗布し、ついで100℃にて10分間予備硬化を
行い、さらに110℃にて4時間加熱して、成形板
(I)上に無機微粒子を含む硬化被膜を形成した。 (3)金属酸化物膜およびITO膜の成膜 金属酸化物膜およびITO透明導電膜の形成には、反応
性マグネトロンスパッタリング法を用いた。Coating composition (I) on molded plate (I)
Was pre-cured at 100 ° C. for 10 minutes, and further heated at 110 ° C. for 4 hours to form a cured coating containing inorganic fine particles on the molded plate (I). (3) Formation of Metal Oxide Film and ITO Film A reactive magnetron sputtering method was used to form the metal oxide film and the ITO transparent conductive film.
【0054】スパッタリング装置には、円筒状のベルジ
ャの外周にマグネトロン型ターゲットを配置し、該ター
ゲットの近傍に設置された導入孔よりスパッタリングガ
スが導入できる装置を用いた。この装置では、ベルジャ
外周に配置されたターゲットとして三種類の異なる材料
のターゲットが配置できるようになっており、SiOx
膜とITO膜などの異なる材料の成膜が、真空を維持し
たままで連続して可能である。As the sputtering device, a device was used in which a magnetron-type target was arranged on the outer periphery of a cylindrical bell jar, and a sputtering gas could be introduced from an introduction hole provided near the target. In this apparatus, targets of three different materials can be arranged as targets arranged on the outer periphery of the bell jar.
Films of different materials such as a film and an ITO film can be continuously formed while maintaining a vacuum.
【0055】ここでは、ベルジャ内を所定真空度に保ち
ながら当該ターゲットに電力を印加してスパッタリング
を行った。また、成膜を行う基板を、ベルジャ内に設置
された基板保持治具に取り付け、スパッタをしているタ
ーゲットの前面を一定スピードで回転させた。このと
き、ベルジャ内の壁面に基板加熱用のヒーターを設置
し、スパッタリング中、基板を一定温度に保つようにし
た。Here, sputtering was performed by applying power to the target while maintaining the inside of the bell jar at a predetermined degree of vacuum. The substrate on which the film was to be formed was attached to a substrate holding jig installed in a bell jar, and the front surface of the target being sputtered was rotated at a constant speed. At this time, a heater for heating the substrate was installed on the wall surface inside the bell jar so that the substrate was kept at a constant temperature during sputtering.
【0056】上記スパッタリング装置を使用して以下に
示す処理条件により成膜を行い、液晶表示装置用電極基
板(I)を作成した。 a)金属酸化物膜の成膜 金属酸化物膜 : SiOx 600オングスト
ローム ターゲット材料 : Si 導入ガス : Ar および O2 スパッタ真空度 : 1.0×10-3 Torr 投入電力 : 0.3 Kw 基板温度 : 110 ℃ スパッタリングレイト: 10オングストローム/分 b)ITO膜の成膜 ITO膜厚 : 1600オングストローム ターゲット材料 : ITO(In+Sn酸化物焼
結体) 導入ガス : Ar および O2 スパッタ真空度 : 2.0×10-3 Torr 投入電力 : 3.0 Kw 基板温度 : 110 ℃ スパッタリングレイト: 60オングストローム/分実施例2 実施例1で得られた液晶表示装置用電極基板を用いて下
記方法により液晶表示装置を作成した。Using the above-mentioned sputtering apparatus, a film was formed under the following processing conditions to prepare an electrode substrate (I) for a liquid crystal display device. a) Formation of Metal Oxide Film Metal Oxide Film: SiOx 600 Å Target Material: Si Introduced Gas: Ar and O 2 Sputter Degree of Vacuum: 1.0 × 10 −3 Torr Input Power: 0.3 Kw Substrate Temperature: 110 ° C. Sputtering rate: 10 angstroms / min b) Deposition of ITO film ITO film thickness: 1600 angstroms Target material: ITO (In + Sn oxide sintered body) Introduced gas: Ar and O 2 sputtering degree of vacuum: 2.0 × 10 -3 Torr Input power: 3.0 Kw Substrate temperature: 110 ° C. Sputtering rate: 60 Å / min Example 2 Using the electrode substrate for a liquid crystal display device obtained in Example 1, a liquid crystal display device was prepared by the following method. .
【0057】液晶表示装置用電極基板(I)を洗浄後、
ロールコーターにより2μmの厚さでフォトレジストを
コーティングし、100℃にてプリベークを行った。そ
の後、フォトマスクを使用し露光した。フォトレジスト
現像は、25℃の液温で0.6N NaOH水溶液を用
いて行い、40℃の8.6N HBr水溶液を用いてI
TO膜のエッチングパターン化を行った。After cleaning the liquid crystal display electrode substrate (I),
A photoresist was coated with a thickness of 2 μm by a roll coater, and prebaked at 100 ° C. Thereafter, exposure was performed using a photomask. Photoresist development was carried out using a 0.6N NaOH aqueous solution at a liquid temperature of 25 ° C, and using a 8.6N HBr aqueous solution at 40 ° C.
Etching patterning of the TO film was performed.
【0058】パターン化した液晶表示装置用電極基板
(I)上にオフセット印刷によりシリカコーティング材
を800オングストロームの膜厚で印刷し、150℃に
て60分間焼成を行い、トップコート膜を成膜した。ト
ップコート膜上に、トップコート膜処理と同様にオフセ
ット印刷により配向膜材料を400オングストロームの
膜厚で印刷し、150℃にて90分間焼成を行い、成膜
した。A silica coating material was printed on the patterned electrode substrate for liquid crystal display device (I) by offset printing to a thickness of 800 Å, and baked at 150 ° C. for 60 minutes to form a top coat film. . An alignment film material was printed on the top coat film by offset printing in a thickness of 400 angstroms similarly to the top coat film treatment, and baked at 150 ° C. for 90 minutes to form a film.
【0059】一定の毛足長さを持つ化学繊維布により、
配向膜を一定方向に擦り、物理的な微小キズをつけた。
上部および下部基板(セグメント基板、コモン基板)と
もその方向は異なるようにした。このラビング処理の後
に40℃の温水により洗浄した。次に、上部基板(セグ
メント基板)上にスクリーン印刷により、所定のパター
ンで熱硬化性エポキシ系シール材を印刷した。一方、下
部基板(コモン基板)には、液晶層厚みを確保するため
のスペーサーであるプラスチックビーズを均一に分散す
るように散布した。そして、上下電極パターンが所定の
位置に重なるように両基板を貼り合せた。この後、圧力
1.2kgf/cm2 、温度140℃にてホットプレス
を行い、140℃でシールを硬化させた。こうして、1
対の電極基板を、注入口を除きシールされた容器の形態
とした。With a synthetic fiber cloth having a fixed hair length,
The alignment film was rubbed in a certain direction to make physical fine scratches.
The directions are different for the upper and lower substrates (segment substrate, common substrate). After this rubbing treatment, the substrate was washed with warm water at 40 ° C. Next, a thermosetting epoxy-based sealing material was printed on the upper substrate (segment substrate) in a predetermined pattern by screen printing. On the other hand, plastic beads as spacers for securing the thickness of the liquid crystal layer were sprayed on the lower substrate (common substrate) so as to be uniformly dispersed. Then, the two substrates were bonded so that the upper and lower electrode patterns overlapped at predetermined positions. Thereafter, hot pressing was performed at a pressure of 1.2 kgf / cm 2 and a temperature of 140 ° C. to cure the seal at 140 ° C. Thus, 1
The pair of electrode substrates was in the form of a sealed container except for the inlet.
【0060】上記形態のセルを注入機にセッティング
し、真空引きを行った。真空系にてセル注入口を液晶に
含浸させ、大気圧に戻し、圧力差により液晶を注入し
た。セル内に液晶を充填した後、UV硬化型エポキシ材
料により封止した。基板間に液晶を充填したセルに所定
の角度を持った偏光板をローラーにより貼り付け図2に
示す形状構成を有する液晶表示装置を形成した。なお、
図2において、9は偏光板、10は透明な架橋構造樹脂
基板、11は無機微粒子を含む硬化被膜、12は金属酸
化物膜、12′は金属チッ化物膜、13はITO透明導
電膜電極、14はトップコート、15は配向膜、16は
シール、17は液晶である。The cell of the above embodiment was set in an injection machine, and vacuum was drawn. The liquid crystal was impregnated at the cell injection port with a vacuum system, returned to atmospheric pressure, and the liquid crystal was injected by a pressure difference. After filling the cell with liquid crystal, the cell was sealed with a UV-curable epoxy material. A polarizing plate having a predetermined angle was attached to a cell filled with liquid crystal between the substrates by a roller to form a liquid crystal display device having the configuration shown in FIG. In addition,
In FIG. 2, 9 is a polarizing plate, 10 is a transparent cross-linked resin substrate, 11 is a cured film containing inorganic fine particles, 12 is a metal oxide film, 12 'is a metal nitride film, 13 is an ITO transparent conductive film electrode, 14 is a top coat, 15 is an alignment film, 16 is a seal, and 17 is a liquid crystal.
【0061】上記方法により得られた液晶表示装置(S
TN型)は、鮮明なドット表示が可能であった。実施例3 (1)樹脂成形板の作成 架橋構造の樹脂からなる基板を作成した。イソプロピル
マレイミド23.5g、シクロヘキシルマレイミド5.
0g、スチレン15.5g、ジビニルベンゼン6.0
g、アゾビスイソブチロニトリル0.1gを混合,溶解
させ、キャスト重合により注型成形した。キャスト重合
は、次のように行った。The liquid crystal display device (S
TN type), clear dot display was possible. Example 3 (1) Preparation of resin molded plate A substrate made of a resin having a crosslinked structure was prepared. 4.3.5 g of isopropylmaleimide, cyclohexylmaleimide.
0 g, styrene 15.5 g, divinylbenzene 6.0
g and azobisisobutyronitrile were mixed and dissolved, and cast-molded by cast polymerization. Cast polymerization was performed as follows.
【0062】大きさ300mm×300mm、厚さ5mmの2
枚のガラス板の外周辺部に、軟質塩化ビニル製ガスケッ
トを貼り、2枚のガラス板の距離が0.4mmになるよう
に組立てた。この組立てたガラス板の中へ単量体混合物
を注入し、70℃で8時間、100℃で1時間、さらに
150℃で1時間重合させ、架橋構造の樹脂からなる成
形板(II)を得た。[0062] 2 of 300 mm x 300 mm in size and 5 mm in thickness
A soft vinyl chloride gasket was attached to the outer periphery of the two glass plates, and the two glass plates were assembled so that the distance between them was 0.4 mm. The monomer mixture was poured into the assembled glass plate, and polymerized at 70 ° C. for 8 hours, at 100 ° C. for 1 hour, and further at 150 ° C. for 1 hour to obtain a molded plate (II) made of a resin having a crosslinked structure. Was.
【0063】この成形板(II)のガラス転移温度は18
0℃であり、全光線透過率は90%であった。また、室
温における曲げ弾性率は398kg/mm2 、曲げ強さ
は9kg/mm2 であり、耐溶剤性が良好なであった。 (2)無機微粒子を含む硬化被膜の形成 回転子を備えた反応器中にγ−グリシドキシプロピルメ
チルジメトキシシラン91.1gを仕込み、液温を10
℃に保ち、マグネチックススターラーで攪拌しながら
0.05規定の塩酸水溶液13.2gを徐々に滴下し
た。滴下終了後冷却をやめて、γ−グリシドキシプロピ
ルメチルジメトキシシランの加水分解物を得た。The glass transition temperature of this molded plate (II) is 18
The temperature was 0 ° C., and the total light transmittance was 90%. The flexural modulus at room temperature was 398 kg / mm 2 , the flexural strength was 9 kg / mm 2 , and the solvent resistance was good. (2) Formation of cured film containing inorganic fine particles In a reactor equipped with a rotor, 91.1 g of γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane was charged, and the liquid temperature was adjusted to 10%.
C. and 13.2 g of a 0.05 N hydrochloric acid aqueous solution was gradually added dropwise while stirring with a magnetic stirrer. After completion of the dropwise addition, the cooling was stopped to obtain a hydrolyzate of γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane.
【0064】このシラン加水分解物にn−プロピルアル
コール178.1g、ベンジルアルコール29.7g、
ジアセトンアルコール59.5g、アセチルアセトン2
3.7g、界面活性剤1.3g,ビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂(油化シェルエポキシ社製、商品名エピコー
ト827)64.0gを添加混合し、さらにコロイド状
シリカゾル(平均粒子径50mμ)426.5g、アル
ミニウムアセチルアセトネート7.5g、トリエチレン
グリコール8.5gを添加し、充分攪拌した後、コーテ
ィング組成物(II)とした。To this silane hydrolyzate, 178.1 g of n-propyl alcohol, 29.7 g of benzyl alcohol,
59.5 g of diacetone alcohol, acetylacetone 2
3.7 g, a surfactant 1.3 g, 64.0 g of a bisphenol A epoxy resin (trade name: Epicoat 827, manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) were added and mixed, and 426.5 g of a colloidal silica sol (average particle diameter: 50 mμ) was further added. Then, 7.5 g of aluminum acetylacetonate and 8.5 g of triethylene glycol were added, and the mixture was sufficiently stirred to obtain a coating composition (II).
【0065】成形板(II)にコーティング組成物(II)
を浸漬塗布し、ついで100℃にて10分間予備硬化を
行い、さらに110℃にて4時間加熱して、成形板(I
I)上に無機微粒子を含む硬化被膜を形成した。 (3)金属酸化物膜およびITO膜の成膜 実施例1の(3)項のスパッタリング装置を用いて以下
に示す処理条件により金属酸化物膜およびITO膜を形
成し、液晶表示装置用電極基板(II)を作成した。Coating composition (II) on molded plate (II)
Is pre-cured at 100 ° C. for 10 minutes, and further heated at 110 ° C. for 4 hours to form a molded plate (I
A cured film containing inorganic fine particles was formed on I). (3) Formation of Metal Oxide Film and ITO Film A metal oxide film and an ITO film were formed using the sputtering apparatus of item (3) of Example 1 under the following processing conditions, and an electrode substrate for a liquid crystal display device was formed. (II) created.
【0066】a)金属酸化物膜の成膜 金属酸化物膜 : SiNx 100オングスト
ローム およびSiOx 500オングストローム SiNx膜 ターゲット材料 : Si 導入ガス : N2 スパッタ真空度 : 9.0×10-3 Torr 投入電力 : 0.5 Kw 基板温度 : 110 ℃ スパッタリングレイト: 12オングストローム/分 SiOx膜 ターゲット材料 : Si 導入ガス : Ar および O2 スパッタ真空度 : 1.0×10-3 Torr 投入電力 : 0.3 Kw 基板温度 : 110 ℃ スパッタリングレイト: 10オングストローム/分 b)ITO膜の成膜 実施例1の(3)のb)項と同様にITO膜1600オ
ングストロームを成膜した。走査型電子顕微鏡による観
察により、このITO膜の表面はグレイン状であること
を確認した(図3)。実施例4 液晶表示装置用電極基板(II)を用いる以外は実施例2
と同様にして液晶表示装置を得た。この液晶表示装置
は、鮮明なドット表示が可能であった。また、この液晶
表示装置の信頼性評価は、液晶表示装置を40℃、95
%RHの雰囲気下に所定の時間保存し、ITO膜クラッ
クによる電極断線および気泡の発生状況を評価した。信
頼性評価結果を表1に示す。比較例1 熱可塑性樹脂板(PES)を用いて図1に示す構造の液
晶表示装置を作成し、その信頼性評価を実施例4と同様
の条件で行った。信頼性評価結果を表1に示す。なお、
図1において、1は偏光板、2はPES、3はSiOx
アンダーコート、4はITO透明導電膜電極、5はトッ
プコート、6は配向膜、7はシール、8は液晶である。A) Formation of Metal Oxide Film Metal Oxide Film: 100 Å of SiNx and 500 Å of SiOx SiNx Film Target Material: Si Introduced Gas: N 2 Sputtering Vacuum: 9.0 × 10 -3 Torr Input Power: 0.5 Kw Substrate temperature: 110 ° C. Sputtering rate: 12 Å / min SiOx film Target material: Si Introducing gas: Ar and O 2 Sputtering vacuum: 1.0 × 10 −3 Torr Input power: 0.3 Kw Substrate temperature : 110 ° C. Sputtering rate: 10 angstroms / min. B) Formation of ITO film An ITO film of 1600 angstroms was formed in the same manner as in item (3) b) of Example 1. Observation with a scanning electron microscope confirmed that the surface of the ITO film was in a grain shape (FIG. 3). Example 4 Example 2 except that an electrode substrate (II) for a liquid crystal display device was used.
A liquid crystal display device was obtained in the same manner as described above. This liquid crystal display device was capable of displaying clear dots. The reliability evaluation of this liquid crystal display device was performed at 40 ° C. and 95 ° C.
The sample was stored for a predetermined period of time in an atmosphere of% RH, and the state of electrode disconnection and generation of bubbles due to cracks in the ITO film was evaluated. Table 1 shows the results of the reliability evaluation. Comparative Example 1 A liquid crystal display having the structure shown in FIG. 1 was prepared using a thermoplastic resin plate (PES), and its reliability was evaluated under the same conditions as in Example 4. Table 1 shows the results of the reliability evaluation. In addition,
In FIG. 1, 1 is a polarizing plate, 2 is PES, 3 is SiOx
An undercoat, 4 is an ITO transparent conductive film electrode, 5 is a top coat, 6 is an alignment film, 7 is a seal, and 8 is a liquid crystal.
【0067】[0067]
【表1】 [Table 1]
【0068】[0068]
【発明の効果】本発明にかかる液晶表示装置用電極基板
および液晶表示装置は、透明な架橋構造の樹脂からなる
基板上に、無機微粒子を硬化被膜、金属酸化物膜、IT
O膜をこの順序で有するので、耐熱性、耐擦傷性及び透
明性が向上する。According to the electrode substrate for a liquid crystal display device and the liquid crystal display device of the present invention, a cured coating of inorganic fine particles, a metal oxide film, an IT
Since the O film is provided in this order, heat resistance, scratch resistance, and transparency are improved.
【図1】比較例1により得られた液晶表示装置の断面概
略図。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device obtained in Comparative Example 1.
【図2】実施例2により得られた液晶表示装置の断面概
略図。FIG. 2 is a schematic sectional view of a liquid crystal display device obtained in Example 2.
【図3】実施例3により得られた電極基板上のITO膜
の表面構造の写真。FIG. 3 is a photograph of a surface structure of an ITO film on an electrode substrate obtained in Example 3.
9:偏光板 10:透明な架橋構造樹脂基板 11:無機微粒子を含む硬化被膜 12:金属酸化物膜 12':金属チッ化物膜 13:ITO透明導電膜電極 14:トップコート 15:配向膜 16:シール 17:液晶 9: Polarizing plate 10: Transparent crosslinked resin substrate 11: Cured coating containing inorganic fine particles 12: Metal oxide film 12 ': Metal nitride film 13: ITO transparent conductive film electrode 14: Top coat 15: Alignment film 16: Sticker 17: LCD
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩本 誠 大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャー プ株式会社内 (72)発明者 北畠 顕弘 東大阪市楠根1丁目8番27号 三容真空 工業株式会社内 (72)発明者 谷本 雅洋 東大阪市楠根1丁目8番27号 三容真空 工業株式会社内 (72)発明者 山田 申一 滋賀県大津市園山1丁目1番1号 東レ 株式会社滋賀事業場内 (72)発明者 前川 正樹 滋賀県大津市園山1丁目1番1号 東レ 株式会社滋賀事業場内 (56)参考文献 特開 昭60−25104(JP,A) 特開 昭63−127227(JP,A) 特開 平5−253955(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G02F 1/1333 G02F 1/1343 G09F 9/00 - 9/46 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Makoto Iwamoto 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka City Inside Sharpe Co., Ltd. (72) Inventor Akihiro Kitabatake 1-8-27 Kusune, Higashiosaka City Sanyo Vacuum Industry Inside (72) Inventor Masahiro Tanimoto 1-8-27 Kusunone, Higashiosaka City Inside Sanyo Vacuum Industry Co., Ltd. (72) Inventor Shinichi Yamada 1-1-1 Sonoyama, Otsu City, Shiga Prefecture Toray Shiga Co., Ltd. Inside the business place (72) Inventor Masaki Maekawa 1-1-1, Sonoyama, Otsu-shi, Shiga Toray Shiga Works (56) References JP-A-60-25104 (JP, A) JP-A-63-127227 (JP) , A) JP-A-5-253955 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G02F 1/1333 G02F 1/1343 G09F 9/00-9/46
Claims (11)
無機微粒子を含む硬化被膜、金属酸化物膜、ITO膜を
この順序で有し、 前記無機微粒子を含む硬化被膜が、シリカ微粒子を含む
シロキサン系硬化被膜である、 液晶表示装置用電極基板。 (1) A substrate made of a resin having a transparent cross-linked structure,
Hardened film, metal oxide film, ITO film containing inorganic fine particles
In this order, the cured film containing the inorganic fine particles contains silica fine particles.
An electrode substrate for a liquid crystal display device , which is a siloxane-based cured film .
無機微粒子を含む硬化被膜、金属チッ化物膜、金属酸化
物膜、ITO膜をこの順序で有する、液晶表示装置用電
極基板。 2. On a substrate made of a transparent cross-linked resin,
Cured coating containing inorganic fine particles, metal nitride film, metal oxidation
An electrode for a liquid crystal display device having an object film and an ITO film in this order.
Polar board.
無機微粒子を含む硬化被膜、金属酸化物膜、ITO膜を
この順序で有し、 前記架橋構造の樹脂が、マレイミド系単量体を20重量
%以上共重合してなる樹脂である、 液晶表示装置用電極基板。 3. On a substrate made of a resin having a transparent crosslinked structure,
Hardened film, metal oxide film, ITO film containing inorganic fine particles
In this order, the resin having a crosslinked structure has a maleimide monomer content of 20% by weight.
% Of an electrode substrate for a liquid crystal display device , which is a resin obtained by copolymerization of at least 30% .
ラス転移温度の樹脂である、請求項1から3のいずれか
に記載の液晶表示装置用電極基板。 4. The method according to claim 1, wherein the resin having a crosslinked structure has a gas temperature of 160 ° C. or higher.
4. The resin according to claim 1, which is a resin having a lath transition temperature.
3. The electrode substrate for a liquid crystal display device according to item 1.
形成されている、請求項1から4のいずれかに記載の液
晶表示装置用電極基板。 5. The surface structure of the ITO film has a grain shape.
The liquid according to any one of claims 1 to 4, which is formed.
Substrate for crystal display device.
ングストロームである、請求項5に記載の液晶表示装置
用電極基板。 6. A grain having a diameter of 300 to 2000 mm.
6. The liquid crystal display device according to claim 5, wherein the liquid crystal display device is a liquid crystal display device.
Electrode substrate.
ストロームの厚みを有する、請求項1から6のいずれか
に記載の液晶表示装置用電極基板。 7. The method according to claim 1, wherein said ITO film has a thickness of 150 to 5000 angstroms.
7. A method as claimed in claim 1, having a storm thickness.
3. The electrode substrate for a liquid crystal display device according to 1.
ングストロームの厚みを有する、請求項1から7のいず
れかに記載の液晶表示装置用電極基板。 8. The method according to claim 1, wherein the metal oxide film has a thickness of 300 to 1200 nm.
8. The method according to claim 1, wherein the thickness of the first layer is equal to or greater than the thickness of the first layer.
An electrode substrate for a liquid crystal display device according to any one of the preceding claims.
から選ばれる金属の酸化物からなる、請求項1から8の
いずれかに記載の液晶表示装置用電極基板。 9. The method according to claim 9, wherein said metal oxide film is made of Si, Al and Ti.
9. An oxide of a metal selected from the group consisting of:
An electrode substrate for a liquid crystal display device according to any one of the above.
mmの厚みを有する樹脂である、請求項1から9のいず
れかに記載の液晶表示装置用電極基板。 10. The resin having a crosslinked structure of 0.1 to 0.8.
10. The resin according to claim 1, which is a resin having a thickness of 0.1 mm.
An electrode substrate for a liquid crystal display device according to any one of the preceding claims.
を注入してなる液晶表示装置において、電極基板とし
て、請求項1から10のいずれかに記載の電極基板を用
いた液晶表示装置。 11. A liquid crystal between two aligned electrode substrates.
In a liquid crystal display device in which
And using the electrode substrate according to any one of claims 1 to 10.
Liquid crystal display device.
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