(57)【要約】  本発明は、水に、水酸化カリウム等の無機アルカリ化合物［Ａ］を組成物中５〜２５重量％、炭素数６〜１２の脂肪酸［Ｂ］を組成物中３〜３０重量％、及び、ジエタノールアミン又はトリエタノールアミン等の沸点１５０℃以上のアミノアルコール［Ｃ］を含有し（ただし、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］とアミノアルコール［Ｃ］との合計量は組成物中９〜６０重量％である。）、［Ｂ］／［Ａ］中和率が１０〜７０％である液晶配向膜剥離液組成物である。該組成物は、剥離性に優れた配向膜剥離液組成物である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
水に、無機アルカリ化合物［Ａ］を組成物中５〜２５重量％、炭素数６〜１２の脂肪酸［Ｂ］を組成物中３〜３０重量％、沸点１５０℃以上のアミノアルコール［Ｃ］を組成物中１〜２５重量％を含有する、ただし、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］とアミノアルコール［Ｃ］との合計量は組成物中９〜６０重量％である、液晶配向膜剥離液組成物。
【請求項２】
化合物［Ａ］が水酸化カリウムである請求項１記載の組成物。
【請求項３】
脂肪酸［Ｂ］が分枝鎖脂肪酸である請求項１又は２記載の組成物。
【請求項４】
アミノアルコール［Ｃ］がジエタノールアミン又はトリエタノールアミンである請求項１〜３のいずれか記載の組成物。
【請求項５】
化合物［Ａ］に対する脂肪酸［Ｂ］の中和率が１０〜７０％である請求項１〜４のいずれか記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶配向膜剥離液組成物に関し、より詳しくは液晶ディスプレイパネル製造の際に塗布形成された液晶配向膜を剥離する際に用いられる剥離液組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイパネルは、偏光フィルム、透明電極、カラーフィルターといった各種薄膜を重ねあわせて構成されているが、その中で液晶配向膜は、液晶の配向方向を規定する役割を担っている。液晶配向膜の材料は、薄膜、耐薬品性、耐熱性に優れている等の観点から、ポリイミド系材料が広く使用されている。液晶配向膜は、ガラス等の基板上に配向膜を形成して製造される。その際、もし形成された配向膜にムラ、キズなどの不良が発生すると、その基板は不良品となる。【０００３】
このような配向膜に不良が発生した基板は、配向膜を除去して再利用される。しかし、ポリイミド配向膜は、一般に２００℃前後で焼成を行っており、一旦配向膜を形成すると完全に除去するのは極めて難しい。そこで、例えば、水酸化ナトリウム、ジメチルスルホキシド、水からなる剥離剤（例えば、特許文献１参照。）や、アルカリ性化合物、非イオン性界面活性剤、水からなる剥離剤（例えば、特許文献２参照。）等を使用することが知られている。
【特許文献１】特開２００４−２３８５３３号公報
【特許文献２】特開平１１−３２６９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、これら従来技術を用いても剥離が必ずしも十分でないという問題もあり、これらの諸問題の改善が要望されていた。【０００５】
従って、本発明は、より剥離性に優れた配向膜剥離液組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意研究した結果、無機アルカリ化合物を炭素数６〜１２の脂肪酸で中和し、沸点１５０℃以上のアミノアルコールを併用することで上記問題点が解決出来ることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、水に、無機アルカリ化合物［Ａ］を組成物中５〜２５重量％、炭素数６〜１２の脂肪酸［Ｂ］を組成物中３〜３０重量％、沸点１５０℃以上のアミノアルコール［Ｃ］を組成物中１〜２５重量％を含有する（ただし、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］とアミノアルコール［Ｃ］との合計量は組成物中９〜６０重量％である。）液晶配向膜剥離液組成物である。
【発明の効果】
【０００７】
上述の構成により、本発明は、配向膜の剥離性能に優れている。すなわち、配向膜の溶解性に優れており、低温、短時間で剥離を行うことができ、従って、配向膜の不良基板やテスト基板等の再生が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の組成物における無機アルカリ化合物［Ａ］（本明細書中、化合物［Ａ］ともいう。）としてはとくに限定されず、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が挙げられる。これらの無機アルカリ化合物の中で、水酸化カリウムが好ましい。【０００９】
本発明の組成物における脂肪酸［Ｂ］としては、炭素数６〜１２の脂肪酸であれば特に限定されず、飽和又は不飽和の、直鎖又は分枝鎖のものが使用できる。炭素数６未満では臭気が激しく作業環境に悪影響を及ぼし、炭素数１２を超えると高粘度となり作業性が低下する。また、脂肪酸［Ｂ］としては、分枝鎖のものの方が、直鎖のものより粘度の観点から好ましい。脂肪酸［Ｂ］の具体例としては、例えば、ヘキサン酸、２エチルヘキサン酸、３，５，５−トリメチルヘキサン酸、ネオデカン酸、オクタン酸、ノナン酸、ｎ−デカン酸、２−ブチルオクタン酸等が挙げられる。これらのうち、２エチルヘキサン酸、３，５，５−トリメチルヘキサン酸、ネオデカン酸等が好ましい。【００１０】
本発明の組成物におけるアミノアルコール［Ｃ］は、沸点１５０℃以上のアミノアルコールであって、同一分子中にアミノ基とアルコール性水酸基を持つ化合物である。沸点１５０℃未満では、使用条件である４０〜８０℃で飛散しやすく、臭気により作業環境に悪影響を及ぼし、また、剥離性が劣る。アミノアルコール［Ｃ］としては、具体的には、例えば、モノ、ジ、トリ等のエタノールアミン、イソプロパノールアミン等が挙げられる。これらの中でジエタノールアミン、トリエタノールアミンが、好ましい。【００１１】
本発明の組成物は、水に、化合物［Ａ］を組成物中５〜２５重量％、脂肪酸［Ｂ］を組成物中３〜３０重量％、アミノアルコール［Ｃ］を組成物中１〜２５重量％を含有する。化合物［Ａ］、脂肪酸［Ｂ］及びアミノアルコール［Ｃ］の配合量がそれぞれ、上記範囲未満であると、剥離性が劣る。また、上記範囲を超えると、他の成分の濃度が低くなり、剥離性が低下し、又は、粘度が高くなり作業性が低下する。好ましくは、化合物［Ａ］を組成物中１０〜２０重量％、脂肪酸［Ｂ］を組成物中５〜２０重量％、アミノアルコール［Ｃ］を組成物中３〜１５重量％である。ただし、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］とアミノアルコール［Ｃ］との合計量は、組成物中９〜６０重量％であり、残部を水が占める。合計量が６０重量％を超えると、粘度が高くなり作業性が低下する。好ましくは、１８〜５０重量％、より好ましくは２０〜４０重量％である。【００１２】
また、本発明の組成物においては、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］との配合割合としては、脂肪酸［Ｂ］のモル数と化合物［Ａ］のモル数との比（本明細書中、この比を中和率という。）、すなわち、
中和率＝脂肪酸［Ｂ］のモル数／化合物［Ａ］のモル数×１００
が１０〜７０％となる割合であることが好ましい。中和率が１０％未満では剥離性が劣る傾向となり、中和率が７０％を超えると高粘度となり作業性が低下する傾向となり、好ましくない。より好ましくは２０〜６０％である。【００１３】
本発明の組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲で、上記以外のその他の成分を含有することが出来る。このような成分としては、例えば、有機アルカリ物質、グリコール系溶剤、極性溶剤等が挙げられる。有機アルカリ物質としては、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、エチレンジアミン等が挙げられる。また、グリコール系溶剤としては、例えば、３−メトキシ−３−メチル−１−ブタノール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等が挙げられる。更に極性溶剤としては、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これら他の成分の配合量は、通常、組成物中、１〜１０重量％であってよい。【００１４】
本発明の組成物は、その粘度が、作業性、剥離性の観点から、２０ｍＰａ・ｓ（２５℃）以下が望ましい。【００１５】
本発明の組成物は、上記各成分を混合して製造することができる。例えば、化合物［Ａ］、脂肪酸［Ｂ］、アミノアルコール［Ｃ］、及び水［Ｄ］を混合してもよく、又は、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］とを混合して中和し、それにアミノアルコール［Ｃ］及び水［Ｄ］を混合してもよい。上記各成分を混合することにより、化合物［Ａ］及び脂肪酸［Ｂ］は中和反応をすることができるから、本発明の組成物中には、配合割合、従って、中和率に応じて、遊離の化合物［Ａ］、遊離の脂肪酸［Ｂ］、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］との中和物、及びアミノアルコール［Ｃ］が混在している。しかしながら、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］との中和物においても、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］が含有されていると観念することができる。従って、本発明の組成物において、化合物［Ａ］、脂肪酸［Ｂ］及びアミノアルコール［Ｃ］を含有するというとき、化合物［Ａ］及び脂肪酸［Ｂ］について、その含有されている態様は、遊離の化合物［Ａ］、遊離の脂肪酸［Ｂ］、化合物［Ａ］と脂肪酸［Ｂ］との中和物、のいずれの態様であっても含まれるものと了解すべきである。【００１６】
本発明の組成物においては、化合物［Ａ］を脂肪酸［Ｂ］で中和した石鹸は有機化合物を溶解する作用が極めて強く、例えば、高濃度の無機アルカリ溶液中にノニオン界面活性剤や有機溶剤を溶解することが可能となる。また、例えば、ガラス基板に塗布された黒の油性マーカーインクも本発明の組成物を用いれば組成物にマーカーインクが溶解して黒色液となる。一方、化合物［Ａ］だけでは黒の油性マーカーインクは黒色皮膜として剥離するのみで、溶解作用がない。このように化合物［Ａ］を脂肪酸［Ｂ］で中和した石鹸が有機物の溶解作用が強く、これにアミノアルコール［Ｃ］を併用することで更に剥離性が向上し、配向膜を短時間で剥離することが可能となる。さらには、化合物[Ａ]を脂肪酸[Ｂ]で中和することにより半固体の石鹸となるので、化合物[Ａ]が空気中の炭酸ガスを吸収することにより生じる炭酸塩が、白色粉状に析出するのを抑制し得る。【００１７】
本発明の組成物の使用方法を以下に例示する。ただし、本発明はこの例に限定されるものではない。まず、配向膜が形成された基板（ガラス等の基板）を用意する。上記配向膜の材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、カップリング剤、エチレングリコールモノブチルエーテル及びＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を主成分とするポリイミド配向膜材料等のポリイミド系材料であってよい。次に、この基板の液晶配向膜を本発明の組成物中に、例えば室温〜８０℃、１〜１０分間浸せきする。このとき、必要により組成物液を攪拌するか、又は基板を振動してもよい。または、本発明の組成物を配向膜が形成された基板にシャワーやスプレー等で吹き付けることもできる。この際、ブラシ洗浄を併用することにより、液晶配向膜除去性を向上させることもできる。液晶配向膜を溶解又は剥離した後、好ましくは純水で、溶解した液晶配向膜を含む組成物液を洗浄除去し、液晶配向膜を基板上から除去する。その後、エアナイフ等で、基板上の液体を吹き飛ばし、基板を乾燥させる。
【実施例】
【００１８】
次に本発明を実施例により具体的に説明するが，本発明はこれら実施例により限定されるものではない。評価方法を以下に示す。
＜剥離性＞
ポリイミド樹脂、カップリング剤、エチレングリコールモノブチルエーテル及びＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を主成分とする配向膜材料をガラス基板上に塗布し、２００℃で６０分間焼成し、ポリイミド膜を１００ｎｍ膜厚とした基板を剥離対象物とした。この基板の塗布面を上にして配向膜剥離液中に４０℃で３分間、攪拌下に浸せきした。その後、取り出し、純水で洗浄し、窒素ガスを用いたエアーガンで純水を吹き飛ばし、自然乾燥させた。処理後の基板に息を吹きかけ、配向膜パターン形状の曇り度合いにより剥離性を評価した。評価基準は以下である。
○：パターン形状が全く浮かび上がらない
△：ぼんやりとパターン形状が浮かび上がる
×：はっきりとパターン形状が浮かび上がる【００１９】
実施例１〜６、比較例１〜７
表１に示す組成で各剥離液を調製した。調製した剥離液を用いて、剥離性を評価した。結果を表１に示した。なお、表中の略号は下記のとおり。
Ａ成分：化合物［Ａ］
Ａ１：水酸化カリウム
Ａ２：水酸化ナトリウム
Ｂ成分：脂肪酸［Ｂ］
Ｂ１：３，５，５−トリメチルヘキサン酸
Ｂ２：２エチルヘキサン酸
Ｃ成分：アミノアルコール［Ｃ］
Ｃ１：ジエタノールアミン
Ｃ２：トリエタノールアミン
Ｄ成分：純水
Ｅ成分：その他
Ｅ１：ジメチルスルホキシド
Ｅ２：ソルビタン脂肪酸エステル【００２０】
【表１】
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【００２１】
表１の結果から、化合物［Ａ］、脂肪酸［Ｂ］、アミノアルコール［Ｃ］を用いた本発明の剥離液組成物は優れた剥離性を示すことが判る（実施例１〜６）。一方、化合物［Ａ］、脂肪酸［Ｂ］、アミノアルコール［Ｃ］の一部を含まないか（比較例１〜３）、又は、その使用量の少ない比較例（比較例４〜５）、特許文献１に示す水酸化ナトリウム、ジメチルスルホキシド、水からなる剥離剤（比較例６）、および特許文献２に示すアルカリ性化合物、非イオン性界面活性剤、水からなる剥離剤（比較例７）は、剥離性が劣った。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明の剥離液組成物は、配向膜の溶解性に優れており、低温、短時間で剥離を行うことができ、従って、配向膜の不良基板やテスト基板等の再生が容易となる。配向膜の不良基板やテスト基板などの再生に有効に利用することができるので、製造コストが有利となり、産業上、好適に使用することができる。
【国際調査報告】
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