透明复合片制造技术

本发明专利技术提供一种线膨胀率小、透明性和／或耐热性优异、光学各向异性小、平坦性高并且耐冲击性、柔软性优异的透明复合片及显示元件用基板。该透明复合片，是使含透明树脂组合物与玻璃填料而成的复合组合物固化而得到，该透明树脂组合物含有下述化学式（１）表示的脂环式环氧树脂和／或下述化学式（２）表示的脂环式环氧树脂、至少１种上述脂环式环氧树脂以外的具有能阳离子聚合的官能团的化合物以及固化剂。该透明复合片，优选脂环式环氧树脂与具有能阳离子聚合的官能团的化合物的配合比是９９∶１～７０∶３０。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及透明复合片及使用该透明复合片的显示元件用基板。技术背景通常，作为液晶显示元件及有机EL显示元件用基板、滤色器基板、及 太阳能电池基板等，广泛采用耐热性及透明性高、线膨胀系数低、光学各向 异性小的玻璃板。近年来，由于要求显示器件小型化、薄型化、质轻化、耐 冲击性以及柔软性，从而提出了采用厚度薄的玻璃板显示器的方案。厚度薄 的玻璃，其柔软性与原来的玻璃相比己得到改善，但采用玻璃单独个体时， 机械强度非常低，因此，在玻璃表面贴合树脂膜或设置树脂保护层提高耐冲 击性(专利文献l)。但是，希望基板的耐冲击性、柔软性更加提高。作为这些玻璃基板的代用品，对具有柔软性及耐冲击性的塑料原材料进 行了探讨。作为显示元件用塑料基板中使用的树脂，可以举出，例如，专利 文献2中公开的由脂环式环氧树脂、酸酐类固化剂、醇、固化催化剂形成的 组合物；专利文献3中公开的由脂环式环氧树脂、用醇进行部分酯化的酸酐 类固化剂、固化催化剂形成的树脂组合物；专利文献4中公开的由脂环式环 氧树脂、具有羧酸的酸酐类固化剂、固化催化剂形成的树脂组合物。但是，虽然专利文献2 4中公开的代替玻璃用塑料材料，与玻璃相比， 呈现小的极限曲率半径，具有柔软性及耐冲击性，但塑料材料的线膨胀系数， 比塑料材料上层叠的Si等薄膜材料大得多。已知，这种线膨胀系数的不匹配 (mismatch)，是产生热应力、变形、使形成的层产生裂缝以及剥离、使形 成层的塑料基板产生弯曲的原因(非专利文献l)。为了解决该问题，专利文献5中公开了一种由具有酯基的脂环式环氧树 脂、双酚A型环氧树脂、酸酐类固化剂、及催化剂与玻璃布形成的透明复合 光学片；专利文献6中公开了一种由具有酯基的脂环式环氧树脂、具有二环 戊二烯骨架的环氧树脂、酸酐类固化剂以及玻璃布形成的透明复合光学片； 专利文献7中公开了 一种由双酚A型环氧树脂、双酚A酚醛清漆型环氧树脂、酸酐类固化剂以及玻璃布形成的透明基板。专利文献5 7中所述的玻璃布复合体，与专利文献1 3中所述的塑料 材料相比，可以看到线膨胀率大幅降低，但这些玻璃布复合体的耐热性不充 分。另外，由于光学各向异性大，有可能使显示性能降低。液晶用显示元件等的采用偏振片与液晶驱动而具有光栅功能的显示元 件，因通过透明基板的透过光的偏光状态变化，对元件的显示性能产生影响。 当透明基板的光学各向异性大时，通过偏振片的入射直线偏光，通过透明基 板内的光学各向异性的作用而变成橢圆偏光，驱动液晶时，通过射出侧偏振 片的透过光的透过与不透过的转换性能有时会降低。即，为了得到高对比度 的显示元件，有必要采用光学各向异性小的透明基板。另外，玻璃布复合体将热线膨胀率不同的材料进行复合，因此，在制造 基板时，由于工艺温度及热线膨胀率差而产生的热应力，在复合材料中发生 及分布。玻璃纤维与树脂基体复合材料中的热应力分布，以复合材料的轴呈 对称性，可考虑为玻璃直径方向、周边方向、轴方向3个主应力方向(专利 文献2)。即，树脂及玻璃纤维，受热应力影响有可能呈现沿玻璃纤维的光 学各向异性或与玻璃纤维正交(直行)的光学各向异性。例如，在玻璃纤维 纵横交织的玻璃织布与树脂的复合基板中，在沿玻璃纤维轴的方向及正交(直 行)方向呈现局部的光学各向异性，从而，在偏光镜与检光镜在其偏向轴成 90°交叉(形成交叉尼科尔状态)的偏光显微镜下，可以见到成格子状的透过 光图案。另外，玻璃布复合体的光学各向异性，在与玻璃布纤维轴的平行方 向与正交(直行)方向上呈现，所以，格子状的透过光图案，在玻璃纤维轴 从偏光镜倾斜45°的状态下最明显。即，在将玻璃布复合体用作透明基板的 显示元件时，在偏振片与复合体基板的玻璃布纤维轴的配置次序中，有可能 由于透过光的偏光状态的散乱而降低显示元件的对比度。细小而局部的偏光状态的散乱，强烈影响显示元件的性能。例如，采用 染料类滤色器的耐热性、耐光性优异的颜料分散类滤色器，由于颜料的凝聚， 起因于光散射的显示对比度降低，因此，对改善颜料的分散稳定性进行了探 讨(专利文献8、 9、 10)。即，从玻璃布复合体上产生的细小的光学各向异 性产生的偏光状态的散乱，也是制造高对比度、高精细显示元件时不能忽视 的特性。5另外，已知，由于专利文献5 7等的玻璃布复合体及采用玻璃布的层压 板、或预成型体，是不同种材料的复合体(FRP)，因此，对来自压縮、拉 伸、弯曲等外部刺激的耐受性低而易破损(专利文献ll)。通常，在纤维与树脂基体的复合材料中，由于外部原因或内部原因(例 如，纤维与树脂基体的线膨胀率差)而产生应力，通过各种过程产生破损。 可以举出，例如平行于纤维轴方向产生的应力(轴向拉伸应力，olu)造成破损的情形，垂直于纤维方向产生的应力(横向拉伸应力，0 2u)造成破损 的情形，剪切方向产生的应力(T12u)造成破损的情形等。已知通过与纤维平行的大的拉伸应力而使纤维以及基体树脂产生破坏 时，破坏方向是相对于纤维的垂直方向，在横向拉伸及剪切模式中，强度非 常低的复合材料与纤维方向平行的破坏面破坏。作为破坏的位置，可以举出，完全在基体内部、纤维/基体界面或纤维内部(非专利文献3，非专利文献4)。在上述的现有技术中，难以提供一种线膨胀率小、透明性和/或耐热性优 异、光学各向异性小、平坦性高而不使显示质量降低并进而对来自冲击、拉 伸、弯曲等外部刺激的耐受性优异的透明复合片。专利文献1: JP特开2004 — 50565号公报专利文献2: JP特开平6—337408号公报专利文献3: JP特开2001—59015号公报专利文献4: JP特开2001 — 59014号公报专利文献5: JP特开2004—51960号公报专利文献6: JP特开2005_ 146258号公报专利文献7: JP特开2004—233851号公报专利文献8: JP特开平8_94823号公报专利文献9: JP特开平8—259876号公报专利文献10: JP特开平8—295820号公报专利文献ll:国际公开第03/018675号非专利文献1:月间f、 ^X ， 2000年1月号，p35非专利文献2: H.Pristshky， Physics， 5， (1934) 406 411.非专利文献3:复合材料入门(1984年，培风馆)非专利文献4:复合材料入门(1997年，裳华房)
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的是提供一种线膨胀率小、透明性和/或耐热性优异、光学各 向异性小、平坦性高而不使显示质量降低的对来自冲击、拉伸、弯曲等外部 刺激的耐受性优异的透明复合片及采用该透明复合片的显示元件用基板。解决课题的方法本专利技术的透明复合片的特征构成在于，其是使含透明树脂组合物及玻璃 填料而成的复合组合物固化而得到，该透明树脂组合物含有下述化学式(1)表示的脂环式环氧树脂和/或下述化学式(2)表示的脂环式环氧树脂、至少1 种上述脂环式环氧树脂以外的具有能阳离子聚合的官能团的化合物以及固化 剂，化学式(2)(化学式(2)中，一X—表示一O—、 一S —、 一SO—、 一S02—、 一CH2 —、_CH (CH3) —、或一C (CH3) 2_)。这些脂环式环氧树脂，低温下固化性优异，耐热性非常高，并且固化后 的环氧树脂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种透明复合片，其是使含有透明树脂组合物与玻璃填料而成的复合组合物固化而得到，该透明树脂组合物含有下述化学式（１）表示的脂环式环氧树脂和／或下述化学式（２）表示的脂环式环氧树脂、至少１种上述脂环式环氧树脂以外的具有能阳离子聚合的官能团的化合物以及固化剂，　＊＊＊　化学式（１）　＊＊＊　化学式（２）　上述化学式（２）中，－Ｘ－表示－Ｏ－、－Ｓ－、－ＳＯ－、－ＳＯ↓［２］－、－ＣＨ↓［２］－、－ＣＨ（ＣＨ↓［３］）－或－Ｃ（ＣＨ↓［３］）↓［２］－。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈涉，伊藤刚史，伊东寿，内藤学，
申请(专利权)人：住友电木株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]