JP2005148695A - 無基板液晶ディスプレイ用剥離剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (a)2〜20質量%の、シリコーン、フッ素化合物及びそれらの混合物から成る群より選択される化合物と、(b)0.5〜30質量%((a)の質量に基づいて)の剥離変性剤とを含む、無基板液晶ディスプレイ用剥離剤。
【選択図】 なし
Description
フラットパネルディスプレイ(FPD)の適用は、ディスプレイの質量と体積の低減に役立っている。最近利用できる液晶ディスプレイ(LCD)技術は、パッシブスキャン又はアクティブマトリックスを利用して画像を表示するが、精度コントロールのため相当な厚さ安定性を必要とする。そうでなければ、わずかな変形でさえ重大な画像歪みにつながるだろう。より薄く、かつ高い耐衝撃性のFPDをもたらすため、従来のガラス基板法のFPD技術のいくつかがプラスチック基板のR&Dに焦点を移してきた。フレキシブルなFPDの開発は、薄さ、耐衝撃及び運びやすさの見地から新しい期待をもたらした。
WIPO(WO02/42832 A2)で出願され、かつ2002年のNatureに発表された表題「液晶ディスプレイ積層品及びその製造方法」というPhilipsの特許は、単基板LCDの製法を示している。この方法は、UV照射を利用して重合を起こさせ、同時に、曲面スクリーン上で均一性を維持するPSCOF(相分離した複合有機フィルム)構造を有するポリマー被覆液晶を生成する。
本発明は、(a)2〜20質量%の、シリコーン、フッ素化合物及びそれらの混合物から成る群より選択される化合物と、(b)0.5〜30質量%((a)の質量に基づいて)の剥離変性剤とを含む、無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤を開示する。無基板液晶ディスプレイの製法において該剥離剤を補助基板に施すことで、組み立てられた液晶ディスプレイ要素を補助基板から離すことができ、無基板液晶ディスプレイ要素が得られる。
前記剥離変性剤は、シリコーン変性剤である。
前記シリコーン変性剤は、下記線状分子構造を有するシリコーン化合物である。
前記シリコーン剥離変性剤は、下記かご形分子構造を有する化合物を含んでもよい。
((R4)SiO1.5)q (II)
式中、R4は、水素原子又はC2-10アルケニルであり、かつqは、8〜16の整数である。
前記剥離変性剤中のアルケニル基の比率が高いほど、剥離剤の適用による剥離が容易になる。
前記剥離剤は、さらに、白金触媒、硫酸、塩酸、又は酢酸を含む触媒を含むことができる。
前記剥離剤は、さらに、トルエン、n-ヘプタン、メチルエチルケトン又はそれらの組成物を含む適切な溶媒を含むことができる。
前記剥離剤は、さらに、アルキノール化合物又はペルオキシド化合物のような適量のインヒビターを含み、作用寿命、すなわち混合後の剥離剤の可使時間を長くすることができる。
前記剥離剤は、さらに、ナノメーターグレードのSiO2、TiO2又は有機ポリマー粒子のような適量の微小粒子を含むことができる。
本発明は、(a)2〜20質量%の、シリコーン、フッ素化合物及びそれらの混合物から成る群より選択される化合物と、(b)0.5〜30質量%((a)の質量に基づいて)の剥離変性剤とを含む、無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤を開示する。無基板液晶ディスプレイの製法において本剥離剤を補助基板に施すことで、組み立てられた液晶ディスプレイ要素を補助基板から離すことができ、無基板液晶ディスプレイ要素が得られる。
前記シリコーンは、Si-HのSi-CH=CH2に対するモル比が1.2〜4.8、好ましくは2.0〜3.5であり、分子量が100,000〜1,000,000、好ましくは300,000〜700,000であるSi-HとSi-CH=CH2を含有するシリコンポリマーである。前記フッ素化合物は、テフロン(登録商標)、フッ化ケイ素、及びフローセンを含む。
前記シリコーン変性剤は、下記線状分子構造を有するシリコーン化合物である。
((R4)SiO1.5)q (II)
式中、R4は、水素原子又はC2-10アルケニル、好ましくは水素原子又はビニルであり、かつqは、8〜16の整数である。
かご形分子構造を有する前記シリコーン化合物は、T型シリコーンモノマーを有機溶媒に溶かし、水と触媒で加水分解及び縮合反応を受けることによって調製される。触媒と水を除去し、生じた反応物中の残りの溶媒を濃縮後、かご型シリコーン化合物が得られる。前記シリコーンモノマーの例としては、HSiCl3、CH2 CHSi(OCH3)3、及びSi(OC2H5)4が挙げられ、前記触媒は、硫酸、塩酸、又は酢酸でよい。
かご形分子構造を有する前記化合物は、Gelest IncのSST-V8V01(ポリ(ビニルシルセスキオキサン)-T8)又はSST-H8H01(ポリ(ヒドリドシルセスキオキサン)-T8)のように市場で得ることができる。
前記剥離剤は、さらに、白金触媒、硫酸、塩酸、又は酢酸を含む触媒を含むことができる。
前記剥離剤は、さらに、トルエン、n-ヘプタン、メチルエチルケトン又はそれらの組成物のような適切な溶媒を含むことができる。
前記剥離剤は、さらに、アルキノール化合物又はペルオキシドのような適量のインヒビターを含み、作用寿命、すなわち混合後の剥離剤の可使時間を増やすことができる。
前記剥離剤は、さらに、ナノメーターグレードのSiO2、TiO2又は有機ポリマー粒子のような適量の微小粒子を含むことができる。
前記剥離剤は、さらに、離す予定の補助基板に大きな分離特性を与えるように考慮して配合することができる。
前記剥離剤は、回転塗布、浸漬被覆又はロール塗布することができる。
前記補助基板は、ガラス、チップ、テフロン(登録商標)、セラミック又はポリマー基板を含む。
実施例で示されるモノマーの記号は、以下のように定義される。
D4:(-Si(CH3)(CH3)O-)4
D4 Vi:(-Si(CH3)(CHCH2)O-)4
D4 H:(-Si(CH3)(H)O-)4
DPh:Ph2Si(OR2)(Phはフェニルを表し、RはCH3を表す)
M2 Vi:H2C=CH-Si(CH3) 2-O-Si(CH3) 2-CH=CH2
M2 H:H-Si(CH3) 2-O-Si(CH3) 2-H
0.43gのD4 Viモノマー、1.86gのM2 Viモノマー、47.71gのD4モノマー、及び0.13gの0.25質量%硫酸水溶液を秤量し、それらを回転反応器の反応ビンに入れる。反応ビンに蓋をし、回転反応器上で回転させる。反応器の温度を80℃に上げ、2時間反応させてから温度を130℃に上げ、1時間反応させる。反応後温度を下げ、結果の溶液を取り出し、その溶液を0.22gのNaHCO3で中和する。結果の混合物をよく撹拌し、遠心分離で塩を除去する。引き続き、この混合物をエバポレーターに入れ、温度を180℃に設定し、真空モーター上で回転させる。大気圧が133Pa(1.0トル)未満になったら低分子量のオリゴマーを除去してから温度を200℃に上げ、留分が出なくなるまで2時間維持する。それで得られる線状の剥離変性剤は、下記構造と約5000の所定分子量を有し、ビニル含量は約0.1モル/1000gである。
表1に示されるデータ及び実施例1と同一の方法を用いて線状剥離変性剤を調製する。それで得られる線状剥離変性剤の試料番号をSS-198〜SS-202とする。試料番号SS-198〜SS-199は、SS-197と同一構造を有し、試料番号SS-200〜SS-202は、下記構造を有する。他のデータは、表1に示される。
それぞれ実施例1〜6で調製した剥離変性剤、試料番号SS-203及びShin-Etsu ChemicalのKE-82-VBS、トルエン、及び表2に示される量のトルエンで10%に希釈した白金触媒CAT-PL-50Tを取り、それらを撹拌器に入れ、よく混ぜ合わせる。完全な脱気後、本発明の剥離剤が得られる。この剥離剤の粘度と固体含量を測定する。
試料番号SS-203は、下記構造を有する。
分子量:660,000
調製した剥離剤を4#線材(9μm)で50μmのPETフィルムに施し、或いはガラス上に浸漬被覆し、その被覆力と接着力を評価する。
PET被覆力の評価基準:優(均質な膜厚かつ平坦);良(いくらかの収縮);不良(折目を示す)。
PET接着力の評価基準:優(3〜5回イレイサーで擦っても剥がれない);良(1〜2回イレイサーで擦っても剥がれない);不良(擦ると即座に剥がれる)。
調製した剥離剤組成物を30分間静置し、それを4#線材(9μm)で50μmのPETフィルムに施す。130±5℃で60秒間焼成してから終夜冷やす。両面3Mテープの一面をスライドガラス(5cm×10cm×0.2cm)に付着させ、他面を上記剥離剤被覆PET試験片に付着させる。PET試験片をスライドガラスの大きさにカットする。Tesa 745標準試験テープ(2.5cm×13cm)を剥離剤被覆PET試験片に付着させる。剥離紙細片(2.5cm×15cm)を試験テープの他面に貼る。ステープルで固定したプルリングで剥離紙細片を吊り下げる。引張り試験機(Adhesion/Release Tester AR-1000)を用い、30cm(12インチ)/分の引張り速度でTesa 7475標準テープの剥離力を調べる。結果を表2に示す。
4#線材(9μm)で50μmのPETフィルムに剥離剤を施す。130±5℃で60秒間焼成してから終夜冷やす。4#線材を用いてX7Rスラリーを剥離剤被覆PETフィルム上に施す。100±5℃で30秒間焼成してから終夜冷やす。両面3Mテープの一面をスライドガラス(5cm×10cm×0.2cm)に付着させ、他面を、X7Rグリーンテープを塗布した剥離剤被覆PETフィルムに付着させる。PET試験片をスライドガラスの大きさにカットする。Tesa 745標準試験テープ(2.5cm×13cm)をX7Rの表面に付着させる。剥離紙細片(2.5cm×15cm)を試験テープの他面に貼り、ステープルで固定したプルリングで吊り下げる。引張り試験機(Adhesion/Release Tester AR-1000)を用い、30cm(12インチ)/分の引張り速度でX7Rグリーンテープの剥離力を調べる。結果を表2に示す。
まず、第1補助基板10の製造を行う。図1Aに示されるように、第1補助基板10の上に実施例10で調製した剥離剤を施し、剥離剤層20を形成する。次いで、図1Bに示されるように、感光性材料30を剥離剤層20の上に施し、図1Cに示されるように、感光性材料30の上に365nmのUV光を照射して硬化感光性材料層30'を形成し、図1Dに示されるように、硬化感光性材料層30'の上に電極パターン40を作る。
Claims (18)
- (a)2〜20質量%の、シリコーン、フッ素化合物及びそれらの混合物から成る群より選択される化合物と、
(b)0.5〜30質量%((a)の質量に基づいて)の剥離変性剤と
を含む、無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤であって、
無基板液晶ディスプレイの製法において該剥離剤を補助基板に施すことで、組み立てられた液晶ディスプレイ要素を前記補助基板から離すことができ、無基板液晶ディスプレイ要素が得られる、無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。 - 前記剥離剤が、(a)3〜7質量%の、シリコーン、フッ素化合物及びそれらの混合物から成る群より選択される化合物と、(b)3〜20質量%((a)の質量に基づいて)の剥離変性剤とを含む、請求項1に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記剥離変性剤が、シリコーン剥離変性剤である、請求項1に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記シリコーン剥離変性剤が、下記線状分子構造:
を有するシリコーン化合物である、請求項3に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。 - R1が、メタニルである、請求項4に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- R2が、水素原子、ビニル又はメタニルである、請求項4に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- R3が、メタニル又はフェニルである、請求項4に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 分子量で計算した場合、(-Si(R1)(R1)O-)mがシリコーン化合物の85〜95%の割合を占め、(-Si(R1)(R2)O-)nが0〜5%の割合を占め、(-Si(R1)(R2)O-)0が0〜5%の割合を占め、かつ(-Si(R3)(R3)O-)pが0〜5%の割合を占める、請求項4に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記シリコーン剥離変性剤が、下記かご形分子構造:
((R4)SiO1.5)q (II)
(式中、R4は、水素原子又はC2-10アルケニルであり、かつqは、8〜16の整数である)
を有する化合物である、請求項3に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。 - R4が、水素原子又はビニルである、請求項9に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記剥離剤が、さらに、白金触媒、硫酸、塩酸、又は酢酸を含む触媒を含む、請求項1に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記剥離剤が、さらに、トルエン、n-ヘプタン、メチルエチルケトン又はそれらの混合物を含む溶媒を含む、請求項1に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記剥離剤が、さらに、アルキノール化合物又はペルオキシド化合物を含むインヒビターを含む、請求項1に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記剥離剤が、さらに、ナノメーターグレードのSiO2、TiO2又は有機ポリマー粒子を含む適量の微小粒子を含む、請求項1に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記補助基板が、ガラス、ウェーハ、テフロン(登録商標)、セラミック又はポリマー基板を含む、請求項1に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記シリコーンが、Si-HのSi-CH=CH2に対するモル比が1.2〜4.8、かつ分子量が100,000〜1,000,000であるSi-HとSi-CH=CH2を含むシリコンポリマーである、請求項1に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記シリコーンが、Si-HのSi-CH=CH2に対するモル比が2.0〜3.5、かつ分子量が300,000〜700,000であるSi-HとSi-CH=CH2を含むシリコンポリマーである、請求項16に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
- 前記フッ素化合物が、テフロン(登録商標)、フッ化ケイ素、及びフローセンを含む、請求項1に記載の無基板液晶ディスプレイ要素用剥離剤。
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