(57)【要約】【課題】表面の平滑性が高く、また水蒸気などのガスの遮断性が高い透明基板を提供する。【解決手段】ガラス繊維より屈折率の大きい高屈折率樹脂と、ガラス繊維より屈折率の小さい低屈折率樹脂とを混合して、屈折率がガラス繊維の屈折率に近似するように調整された樹脂組成物を、ガラス繊維基材に含浸・硬化して作製される透明積層板１を備える。表面を平滑に形成するための透明な平滑化層２が、無機フィラーを含有するコーティング剤の塗装によって透明積層板１の表面に形成されている。コーティング剤の塗装によって透明積層板１の凹凸を埋めて平坦にならした状態で平滑化層２を形成することができ、表面の平滑性を高めることができる。また平滑化層２には無機フィラーが含有されているため、平滑化層２の硬化収縮を低減して、平滑性の効果をより高く得ることができると共に、平滑化層２による水蒸気などのガスの遮断性を高めることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス繊維より屈折率の大きい高屈折率樹脂と、ガラス繊維より屈折率の小さい低屈折率樹脂とを混合して、屈折率がガラス繊維の屈折率に近似するように調整された樹脂組成物を、ガラス繊維基材に含浸・硬化して作製される透明積層板を備え、表面を平滑に形成するための透明な平滑化層が、無機フィラーを含有するコーティング剤の塗装によって透明積層板の表面に形成されていることを特徴とする透明基板。
【請求項２】
無機フィラーは、二酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１に記載の透明基板。
【請求項３】
無機フィラーを含有する上記の平滑化層の表面に、フィラーを含有しない透明な平滑化層が積層されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の透明基板。
【請求項４】
平滑化層の他に、二酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素から少なくとも１種選ばれる材料からなる透明なガスバリア層が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の透明基板。
【請求項５】
平滑化層のガラス転移点が２００℃以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の透明基板。
【請求項６】
表面の粗さ（Ｒａ）が３０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の透明基板。
【請求項７】
水蒸気透過率が０．１ｇ／ｍ２ｄａｙ以下であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の透明基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイなどに用いられる透明基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透明積層板によって形成される透明基板は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイなどにおいて、ガラス板に代わる材料として検討されている（例えば特許文献１等）。
【０００３】
透明基板として用いられるこのような透明積層板の一例として、ガラスクロスなどガラス繊維からなる基材に、ガラス繊維と屈折率が近似する透明熱硬化性樹脂を含浸してプリプレグを調製し、このプリプレグを加熱加圧成形することによって作製したものを挙げることができる。透明熱硬化性樹脂としては一般にエポキシ樹脂が使用されているが、樹脂の屈折率をガラス繊維の屈折率に近似させるために、ガラス繊維より屈折率の大きいエポキシ樹脂と、ガラス繊維より屈折率の小さいエポキシ樹脂とを混合し、屈折率がガラス繊維の屈折率に近似するように混合比率を調整した樹脂組成物を用いるようにしている。このように基材のガラス繊維とマトリクス樹脂の屈折率を合わせることによって、透明積層板内での光の屈折を抑え、視認性に優れたディスプレイの透明基板として使用することができるものである。
【０００４】
図４はこのような透明積層板によって形成される透明基板Ａを用いて作製した液晶ディスプレイの概略構成の一例を示すものであり、一対の透明基板Ａを平行に配置し、この透明基板Ａ間に駆動素子１０が搭載されるようになっている。この駆動素子１０は、一方の透明基板Ａに設けられた画素電極１１とＴＦＴ１２、他方の透明基板Ａに設けられた共通電極１３、透明基板Ａ間に充填される液晶分子１４などを備えて形成されるものである。
【特許文献１】特開２００４−３０７８５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような液晶ディスプレイにあって、対向して配置される透明基板Ａの間隔が不均一であると、充填されている液晶分子１４の厚みが不均一になって、液晶分子１４の配向性が部分的に乱れ、光の散乱が生じるおそれがある。また液晶分子１４は水蒸気や酸素などが作用すると劣化し易く、水蒸気などの作用で液晶ディスプレイの寿命が低下するおそれがある。
【０００６】
しかし透明基板Ａは、ガラス基材に樹脂を含浸・硬化して作製した透明積層板によって形成されているため、表面の平滑性をガラス基板のように高く形成することは困難であり、特にガラスクロスなどで形成されるガラス基材の凹凸が表面に表れて、平滑性が低くなる傾向にある。従ってこのような透明基板Ａを液晶ディスプレイの基板として用いると、対向して配置される透明基板Ａの間隔が不均一になって、充填されている液晶分子１４に配向の乱れが生じて光の散乱が起こり、鮮明な画像を得ることができなくなるおそれがあるという問題があった。
【０００７】
また透明基板Ａは、ガラス基材に樹脂を含浸・硬化して作製した透明積層板によって形成されているものであり、樹脂をマトリクスとするため、ガラス板のような高いガス遮断性を有するものではない。従ってこのような透明基板Ａを液晶ディスプレイの基板として用いると、水蒸気や酸素などのガスが透明基板Ａを透過することを完全に遮断することはできず、液晶分子１４に水蒸気や酸素などが作用して劣化するおそれがあるという問題があった。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、表面の平滑性が高く、また水蒸気などのガスの遮断性が高い透明基板を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る透明基板は、ガラス繊維より屈折率の大きい高屈折率樹脂と、ガラス繊維より屈折率の小さい低屈折率樹脂とを混合して、屈折率がガラス繊維の屈折率に近似するように調整された樹脂組成物を、ガラス繊維基材に含浸・硬化して作製される透明積層板１を備え、表面を平滑に形成するための透明な平滑化層２が、無機フィラーを含有するコーティング剤の塗装によって透明積層板１の表面に形成されていることを特徴とするものでる。
【００１０】
この発明によれば、コーティング剤の塗装によって透明積層板１の凹凸を埋めて平坦にならした状態で平滑化層２を形成することができ、表面の平滑性を高めることができるものであり、しかも平滑化層２には無機フィラーが含有されているため、平滑化層２の硬化収縮を低減して、平滑性の効果をより高く得ることができると共に、平滑化層２による水蒸気などのガスの遮断性を高めることができ、ガスが透過することを防ぐことができるものである。
【００１１】
また本発明において、無機フィラーは、二酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とするものであり、平滑化層２のガス遮断性を高く得ることができるものである。
【００１２】
また本発明は、無機フィラーを含有する上記の平滑化層２の表面に、フィラーを含有しない透明な平滑化層３が積層されていることを特徴とするものである。
【００１３】
この発明によれば、フィラーを含有しない透明な平滑化層３によって、表面平滑性をさらに向上することができるものである。
【００１４】
また本発明は、上記の平滑化層２，３の他に、二酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素から少なくとも１種選ばれる材料からなる透明なガスバリア層４が形成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明によれば、ガスバリア層４によって、水蒸気などのガスを遮断する効果を一層高く得ることができるものである。
【００１６】
また本発明は、上記の平滑化層２，３のガラス転移点が２００℃以上であることを特徴とするものである。
【００１７】
本発明によれば、耐熱性の高い透明基板を得ることができるものである。
【００１８】
また本発明は、平滑化層２，３によって形成される表面の粗さ（Ｒａ）が３０ｎｍ以下であることを特徴とするものである。
【００１９】
透明基板の表面の平滑性が粗さ（Ｒａ）３０ｎｍ以下であることによって、透明基板を平行に配置してディスプレイの駆動素子１０の液晶分子１４を充填するにあたって、液晶分子１４に配向の乱れが生じることをより有効に防いで光の散乱を防止することができ、鮮明な画像を得ることができるものである。
【００２０】
また本発明は、水蒸気透過率が０．１ｇ／ｍ２ｄａｙ以下であることを特徴とするものである。
【００２１】
透明基板の水蒸気透過率が０．１ｇ／ｍ２ｄａｙ以下であることによって、水蒸気などのガスがディスプレイの駆動素子１０に作用して液晶分子１４などを劣化させることを有効に防ぐことができるものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、コーティング剤の塗装によって透明積層板１の凹凸を埋めて平坦にならした状態で平滑化層２を形成することができるものであり、表面の平滑性を高めることができるものである。しかも平滑化層２には無機フィラーが含有されているため、平滑化層２の硬化収縮を低減して、平滑性の効果をより高く得ることができると共に、平滑化層２による水蒸気などのガスの遮断性を高めることができ、ガスが透過することを防ぐことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００２４】
まず、本発明において使用する透明積層板について説明する。この透明積層板は、ガラス繊維より屈折率の大きい高屈折率樹脂と、ガラス繊維より屈折率の小さい低屈折率樹脂とを混合して、屈折率がガラス繊維の屈折率に近似するように調整された樹脂組成物を、ガラス繊維基材に含浸・硬化して作製されるものである。
【００２５】
上記のガラス繊維より高屈折率の樹脂として、シアネートエステル樹脂を用いるのが好ましい。シアネートエステル樹脂は、１分子中に２個以上のシアネート基を有するシアネートエステル化合物が３量化でトリアジン環を生成して重合したものであり、シアネートエステル化合物としては、例えば、２，２−ビス（４−シアナートフェニル）プロパン、ビス（３，５−ジメチル−４−シアナートフェニル）メタン、２，２−ビス（４−シアナートフェニル）エタン等、あるいはこれらの誘導体など、芳香族シアネートエステル化合物を用いることができる。これらは単独で用いる他、複数種を組み合わせて用いるようにしてもよい。このシアネートエステル樹脂は剛直な分子骨格を有するものであり、このため、硬化物に高いガラス転移温度を与えるものである。またシアネートエステル樹脂は常温で固形であるので、後述のように樹脂組成物をガラス繊維の基材に含浸して乾燥することによってプリプレグを調製する際に、指触乾燥することが容易になるので、プリプレグの取り扱い性が良好になるものである。
【００２６】
ここで、ガラス繊維の屈折率が例えば１．５６２である場合、高屈折率樹脂として用いるシアネートエステル樹脂は屈折率が１．６前後のものが好ましく、ガラス繊維の屈折率をｎとすると、ｎ＋０．０３〜ｎ＋０．０６の範囲のものであることが望ましい。尚、本発明において、樹脂の屈折率は、いずれも硬化した樹脂の状態での屈折率をいうものであり、ＡＳＴＭ  Ｄ５４２で試験した値である。
【００２７】
一方、上記のガラス繊維より低屈折率の樹脂としては、低屈折率であれば任意のエポキシ樹脂を用いることができるが、水添ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いるのが好ましい。ガラス繊維の屈折率が例えば１．５６２である場合、この低屈折率のエポキシ樹脂としては屈折率が１．５前後のものが好ましく、ガラス繊維の屈折率をｎとすると、ｎ−０．０４〜ｎ−０．０８の範囲のものであることが望ましい。
【００２８】
低屈折率の水添ビスフェノール型エポキシ樹脂において、ビスフェノール型としては、ビスフェノールＡ型の他に、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型などを用いることもできる。
【００２９】
また、低屈折率の水添ビスフェノール型エポキシ樹脂としては、常温で固形の固形型水添ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いるのが好ましい。常温で液状の液状型水添ビスフェノール型エポキシ樹脂を使用することもできるが、プリプレグを調製する際に、指触で粘着性のある状態にまでしか乾燥することができず、プリプレグの取り扱い性が悪くなるので、固形型水添ビスフェノール型エポキシ樹脂を使用するのが好ましいのである。さらに、低屈折率のエポキシ樹脂として、水添ビスフェノール型エポキシ樹脂以外のものを併用することも可能であり、例えば１，２−エポキシ−４−（２−オキシラニル)シクロヘキサンを含むエポキシ樹脂を併用することができる。このエポキシ樹脂は屈折率を微調整するために併用するものであり、また常温で固体であるために透明積層板の製造を容易にするためにも最適な樹脂である。
【００３０】
そして、上記の高屈折率のシアネートエステル樹脂と、低屈折率の水添ビスフェノール型エポキシ樹脂などエポキシ樹脂とを混合して、ガラス繊維の屈折率に近似した樹脂組成物を調製して用いるものである。高屈折率のシアネートエステル樹脂と低屈折率のエポキシ樹脂の混合比率は、ガラス繊維の屈折率に近似させるように、任意に調整されるものである。ここで、樹脂組成物の屈折率はガラス繊維の屈折率にできるだけ近いことが望ましいが、ガラス繊維の屈折率をｎとすると、ｎ−０．０２〜ｎ＋０．０２の範囲で近似するように調整するのが好ましい。
【００３１】
またこの樹脂組成物は、その硬化樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃以上になるように調製されるのが好ましい。ガラス転移温度が１７０℃以上であることによって、透明積層板の耐熱性を高めることができるものである。ガラス転移温度の上限は特に設定されるものではないが、実用的には２８０℃程度がガラス転移温度の上限である。ガラス転移温度の調整は、樹脂組成物中の上記のシアネートエステル樹脂の配合比率を変えることによって行なうことができるものであり、併用する低屈折率樹脂の種類に左右されるが、樹脂組成物の樹脂分中、シアネートエステル樹脂が約３０質量％以上であれば、樹脂組成物のガラス転移温度を１７０℃以上に調整することができる。
【００３２】
さらに樹脂組成物には、硬化開始剤（硬化剤）を配合することができる。この硬化開始剤としては、有機金属塩を用いることができる。この有機金属塩としては、例えば、オクタン酸、ステアリン酸、アセチルアセトネート、ナフテン酸、サリチル酸等の有機酸と、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｆｅ等の金属との塩を挙げることができる。これらは一種を単独で用いる他に、二種以上を併用することもできるが、中でも、オクタン酸亜鉛が好ましい。硬化開始剤としてオクタン酸亜鉛を用いることによって、硬化樹脂のガラス転移温度を高めることができるものである。樹脂組成物中のオクタン酸亜鉛など有機金属塩の含有量は、特に限定されるものではないが、０．０１〜０．１ＰＨＲの範囲が好ましい。
【００３３】
また硬化開始剤として、カチオン系硬化剤を用いることもできる。このようにカチオン系硬化剤を用いることによって樹脂の透明性を高めることができるものである。カチオン系硬化剤としては、特に限定されるものではないが、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、アンモニウム塩、アルミニウムキレート、三フッ化ホウ素アミン錯体などを用いることができる。樹脂組成物中のカチオン系硬化剤の含有量は、特に限定されるものではないが、０．２〜３．０ＰＨＲの範囲が好ましい。
【００３４】
さらに硬化開始剤として、トリエチルアミン、トリエタノールアミン等の３級アミン、２−エチル−４−イミダゾール、４−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチル−イミダゾール（２Ｅ４ＭＺ）などの硬化触媒を用いることもできる。樹脂組成物中の硬化触媒の含有量は、特に限定されるものではないが、０．５〜５ＰＨＲの範囲が好ましい。
【００３５】
上記のように高屈折率のシアネートエステル樹脂、低屈折率の水添ビスフェノール型エポキシ樹脂などエポキシ樹脂、硬化開始剤を配合することによって樹脂組成物を調製することができるものである。この樹脂組成物は、必要に応じて溶剤に溶解乃至分散して樹脂ワニスとして使用するものである。この溶剤としては、特に限定されるものではないが、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、２−ブタノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジアセトンアルコール、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミドなどを用いることができる。
【００３６】
一方、ガラス繊維としては、透明積層板の耐衝撃性を高める効果の点からＥガラスやＮＥガラスであることが好ましい。Ｅガラスは無アルカリガラスとも称され、樹脂強化用ガラス繊維として汎用されるガラスであり、ＮＥガラスはＮｅｗＥガラスのことである。またガラス繊維には、耐衝撃性を向上させる目的で、ガラス繊維処理剤として通常使用されているシランカップリング剤によって表面処理しておくことが好ましい。ガラス繊維の屈折率は１．５５〜１．５７の範囲であることが好ましく、１．５５５〜１．５６５の範囲であることがさらに好ましい。ガラス繊維の屈折率がこの範囲であれば、視認性に優れた透明積層板を得ることができるものである。ガラス繊維の基材としては、ガラス繊維の織布あるいは不織布を使用することができる。
【００３７】
そしてガラス繊維の基材に樹脂組成物のワニスを含浸し、加熱して乾燥することによって、プリプレグを調製することができる。乾燥条件は特に限定されるものではないが、乾燥温度１００〜１６０℃、乾燥時間１〜１０分間の範囲が好ましい。
【００３８】
次にこのプリプレグを１枚、あるいは複数枚重ね、加熱加圧成形することによって、樹脂組成物を硬化させて、透明積層板を得ることができるものである。加熱加圧成形の条件は、特に限定されるものではないが、温度１５０〜２００℃、圧力１〜４ＭＰａ、時間１０〜１２０分間の範囲が好ましい。
【００３９】
上記のようにして得られる透明積層板にあって、高屈折率のシアネートエステル樹脂と低屈折率の水添ビスフェノール型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂が重合して形成される樹脂マトリクスは、シアネートエステル樹脂を含有することによってガラス転移温度が高いものであり、耐熱性に優れた透明積層板を得ることができるものである。またシアネートエステル樹脂や水添ビスフェノール型エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂はいずれも透明性に優れるものであり、高い透明性を確保した透明積層板を得ることができるものである。この透明積層板において、ガラス繊維の基材の含有率は２５〜６５質量％の範囲であることが好ましく、この範囲であれば、ガラス繊維による補強効果で高い耐衝撃性を得ることができると共に、十分な透明性を得ることができるものである。
【００４０】
ここで、ガラス繊維の基材としては、透明性を高く得るために、厚みの薄いもの複数枚重ねて用いるのが好ましい。具体的には、ガラス繊維基材として厚み５０μｍ以下のものを用い、この５０μｍ以下の厚みのガラス繊維基材を２枚以上重ねて使用するのが好ましい。ガラス繊維基材の厚みの下限は特に限定されるものではないが、１０μｍ程度が実用上の下限である。またガラス繊維基材の枚数も特に限定されるものではないが、２０枚程度が実用上の上限である。このように複数枚のガラス繊維基材を用いて透明積層板を製造する場合、各ガラス繊維基材に樹脂組成物を含浸・乾燥してプリプレグを作製し、このプリプレグを複数枚重ねて加熱加圧成形することによって透明積層板を得ることができるが、複数枚のガラス繊維基材を重ねた状態で樹脂組成物を含浸・乾燥してプリプレグを作製し、このプリプレグを加熱加圧成形して透明積層板を得るようにしてもよい。
【００４１】
そして、上記のように作製した透明積層板１の表面に透明な平滑化層２を形成することによって、図１に示すような本発明に係る透明基板Ａを得ることができるものである。
【００４２】
この平滑化層２は、無機フィラーを含有するコーティング剤を透明積層板１の表面に塗装することによって形成されるものである。
【００４３】
コーティング剤のバインダー材料としては、特に限定されるものではなく、例えばアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリアミド、セルロースなど、任意のものを用いることができる。
【００４４】
また無機フィラーについても、特に限定されるものではないが、二酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛から選ばれるものを用いるのが好ましく、これらのうち１種を単独で用いる他、２種以上を併用することもできる。特にこれらの無機フィラーのなかでも、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛は紫外線吸収作用を有するので、これらを用いることによって、透明基板Ａの変色を防止することができるものである。無機フィラーの粒径は特に限定されるものではないが、平均粒径で３〜１００ｎｍの範囲が好ましく、特により好ましくは３〜２０ｎｍの範囲である。尚、本発明において平均粒径はレーザー回折・散乱法で測定した値である。
【００４５】
コーティング剤中の無機フィラーの配合量は、特に限定されるものではないが、コーティング剤の固形分中１０〜７０質量％の範囲になるように設定するのが好ましい。無機フィラーの配合量がこの範囲未満であると、無機フィラーを配合することによる効果を十分に得ることができない。また逆に無機フィラーの配合量がこの範囲を超えて多くなると、コーティング剤の粘度が高くなって均一な厚みで塗装することが困難になる。
【００４６】
そして、このコーティング剤を透明積層板１の表面に塗布し、加熱乾燥した後に、さらに硬化させることによって、平滑化層２を形成することができるものである。コーティング剤の塗布は、スプレー、グラビア等の印刷、ロールコート、スピンコーティング、バーコートなど適宜の手法を用いて行なうことができる。これらのなかでも、薄い膜厚で均一に塗布することができるために、グラビア等の印刷が好ましい。また平滑化層２の膜厚は、特に限定されるものではないが、１〜１０μｍの範囲が好ましい。平滑化層２の膜厚が１μｍ未満では、透明基板Ａの表面を平滑にする効果が不十分になり、逆に１０μｍを超えると、平滑化層２の透明性が低下するおそれがある。
【００４７】
上記のように透明積層板１の表面に平滑化層２を積層することによって形成される透明基板Ａにあって、平滑化層２はコーティング剤の塗装によって形成されているため、透明積層板１の凹凸を埋めて平坦にならした状態で形成することができるものであり、平滑化層２によって高い平滑性を有する透明基板Ａを得ることができるものである。また平滑化層２には無機フィラーが含有されているため、コーティング剤を塗装して平滑化層２を硬化させる際の硬化収縮を低減することができるものであり、より高い平滑性を得ることができるものである。このように透明基板Ａの表面の平滑性を高めることによって、既述の図４のように一対の透明基板Ａを平行に配置して駆動素子１０の液晶分子１４を充填するにあたって、透明基板Ａ間の間隔を均一な寸法に設定することができ、液晶分子１４に配向の乱れが生じることを防いで、光の散乱が発生することを防止することができるものであり、鮮明な画像のディスプレイを作製することができるものである。
【００４８】
平滑化層２によって形成される透明基板Ａの表面の平滑性は、表面粗さＲａが３０ｎｍ以下であることが望ましい。表面粗さＲａが３０ｎｍ以下であることによって、透明基板Ａ間の間隔をより均一に設定することができ、液晶分子１４に配向の乱れが生じることをより確実に防いで、光の散乱が発生することを防止することができるものである。表面粗さＲａは小さければ小さいほど望ましいので、表面粗さＲａの下限は特に設定されない。
【００４９】
また、上記のように平滑化層２には無機フィラーが含有されているので、平滑化層２を通過する水蒸気や酸素などのガスの遮断性を高めることができるものであり、外気の水蒸気や酸素等のガスをこの平滑化層２によって遮断することができ、これらのガスが透明基板Ａを透過することを防ぐことができるものである。従って、透明基板Ａにディスプレイの駆動素子１０を搭載するにあたって、これらのガスが駆動素子１０に作用し、駆動素子１０の液晶分子１４を劣化させたりすることを防ぐことができるものである。
【００５０】
透明積層板１に平滑化層２を積層して形成される透明基板Ａのガス透過性は、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が０．１ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であることが望ましい。透明基板Ａの水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が０．１ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下であることによって、水蒸気などのガスが駆動素子１０に作用して劣化させることを有効に防ぐことができるものである。水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）は低いほど好ましいものであり、下限は特に設定されない。尚、本発明において水蒸気透過率は、ＪＩＳ  Ｚ  ０２０８（１９７６）に準拠した方法で測定された値である。
【００５１】
また、上記のように透明積層板１の表面に無機フィラーを含有する平滑化層２を形成した後、この平滑化層２の表面に無機フィラーを含有しないコーティング剤を塗装して、無機フィラーを含有しない透明な平滑化層３を図２ように形成するようにしてもよい。このように、無機フィラーを含有する平滑化層２の上に無機フィラーを含有しない平滑化層３を積層して形成することによって、透明基板Ａの表面の平滑性を一層向上することができるものである。
【００５２】
この無機フィラーを含有しない平滑化層３を形成するコーティング剤としては、既述の平滑化層２を形成するためのコーティング剤を無機フィラーを配合しないで使用することができる。この無機フィラーを含有しない平滑化層３の膜厚は、特に限定されるものではないが、０．１〜１０μｍの範囲が好ましい。平滑化層３の膜厚が０．μｍ未満では、無機フィラーを含有しない平滑化層３を形成することによる効果が不十分になり、逆に１０μｍを超えると、平滑化層３の透明性が低下するおそれがある。
【００５３】
ここで、上記の無機フィラーを含有する平滑化層２や、無機フィラーを含有しない平滑化層３は、ガラス転移点（Ｔｇ）が２００℃以上であることが望ましい。このように平滑化層２，３のガラス転移点が２００℃以上であることによって、平滑化層２，３の耐熱性を向上して、高い耐熱性を有する透明基板Ａを得ることができるものである。ガラス転移点の上限は特に設定されるものではないが、実用的には３００℃程度がガラス転移点の上限である。
【００５４】
また、上記のような平滑化層２，３の他に、透明なガスバリア層４を設けることもできる。例えば図３（ａ）に示すように、透明積層板１の表面に平滑化層２を形成した後、その上にガスバリア層４を設けて積層するようにしてもよく、逆に図３（ｂ）のように透明積層板１の表面にガスバリア層４を形成した後、その上に平滑化層２を設けて積層するようにしてもよい。さらに図３（ｃ）のように透明積層板１の一方の表面に平滑化層２を、他方の表面にガスバリア層４を設けるようにしてもよい。
【００５５】
このように平滑化層２，３の他に、ガスバリア層４を設けることによって、水蒸気などのガスをガスバリア層４でより高く遮断することができるものであり、透明基板Ａのガス遮断性能を高めることができるものである。また特に図３（ａ）のように、平滑化層２，３の上にガスバリア層４を積層して形成することによって、表面を平滑化する効果を高く得ることができるものである。
【００５６】
このガスバリア層４は、二酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素から選ばれる材料で形成することができる。ガスバリア層４の形成は、気相蒸着法を用いて行なうことができるものであり、例えば、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、レーザＣＶＤなどの化学蒸着法（ＣＶＤ）や、真空蒸着、イオンプレーティング、スパッタリング、レーザアブレーションなどの物理蒸着法（ＰＶＤ）を採用することができる。ガスバリア層４の膜厚は、特に限定されるものではないが、１０〜２００ｎｍ程度の範囲が好ましい。
【実施例】
【００５７】
次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００５８】
（実施例１）
高屈折率樹脂として、固形型のシアネートエステル樹脂（Ｌｏｎｚａ社製「ＢＡＤＣｙ」、２，２−ビス（４−シアナートフェニル）プロパン：屈折率１．５９）を５２質量部、低屈折率樹脂として、固形型の１，２−エポキシ−４−（２−オキシラニル）シクロヘキサンを含むエポキシ樹脂（ダイセル化学工業（株）製「ＥＨＰＥ３１５０」：屈折率１．５１）を４８質量部配合し、さらに硬化開始剤としてオクタン酸亜鉛を０．０２質量部配合し、これにトルエン５０質量部、メチルエチルケトン５０質量部を添加して、温度７０℃で攪拌溶解することによって、樹脂組成物のワニスを調製した。この樹脂組成物の硬化物の屈折率は１．５６であった。
【００５９】
次に、厚み２５μｍのガラス繊維クロス（旭化成エレクトロニクス（株）製品番「１０３７」、Ｅガラス、屈折率１．５６２）に、上記の樹脂組成物のワニスを含浸し、１５０℃で５分間加熱することによって、溶剤を除去すると共に樹脂を半硬化させてプリプレグを調製した。
【００６０】
そしてこのプリプレグを２枚重ね、離型処理をしたガラス板に挟んでプレス機にセットし、１７０℃、２ＭＰａ、１５分の条件で加熱加圧成形することによって、樹脂の含有率が６３質量％、厚みが８０μｍの透明積層板１を得た。
【００６１】
一方、平均粒径１０ｎｍの二酸化ケイ素粒子を５０質量％含有する紫外線硬化型アクリル樹脂(信越化学（株）製「Ｘ−１２−２４２７Ｄ」、ガラス転移点８０℃)をコーティング剤として用い、透明積層板１の表面に塗装した。塗装は、グラビアコート法により、線数９０本／インチのグラビアを用いて、搬送速度５ｍ／分の条件で塗布し、３５℃で１２秒、６０℃で１２秒、１２０℃で１２秒、１３０℃で１２秒乾燥した後、紫外線を照射して硬化させることによって行ない、透明積層板１の表面に厚さ２μｍの平滑化層２を形成した透明基板Ａを得た（図１参照）。
【００６２】
（実施例２）
実施例１で得られた透明基板Ａを用い、二酸化ケイ素フィラーを含有する平滑化層２の上に、次の方法で、フィラーを含有しない平滑化層３を形成した。
【００６３】
コーティング剤として、フィラーを含有しない紫外線硬化型アクリル樹脂(アデカ（株）製「ＨＣ２０２」、ガラス転移点２１０℃）を用いた。そして実施例１で得られた透明基板Ａをリードフィルムに貼り付けて供給し、この透明基板Ａの平滑化層２の表面に、コーティング剤をグラビアコート法により、線数１８０本／インチのグラビアを用いて、搬送速度５ｍ／分の条件で塗布した。次いで、３５℃で１２秒、６０℃で１２秒、１２０℃で１２秒、１３０℃で１２秒乾燥した後、紫外線を照射して硬化させることによって、厚さ１μｍの平滑化層３を形成した。
【００６４】
このようにして、二酸化ケイ素フィラーを含有する平滑化層２と、その上のフィラーを含有しない平滑化層３を透明積層板１に設けた透明基板Ａを得た（図２参照）。
【００６５】
（実施例３）
実施例１で得られた透明基板Ａを用い、二酸化ケイ素フィラーを含有する平滑化層２の表面に、中外炉工業（株）製の真空成膜装置「ＳＵＰＬａＤＵＯ」を用いて、次の方法でガスバリア層４を形成した。
【００６６】
蒸着材料にはＳｉＯを用い、設定圧力０．１２Ｐａ、酸素導入量１２０ｓｃｃｍ、製膜時間６０秒、放電出力５ｋｗの条件で、膜厚１００ｎｍのＳｉＯ２膜からなるガスバリア層４を形成した。
【００６７】
このようにして、二酸化ケイ素フィラーを含有する平滑化層２と、その上のガスバリア層４を透明積層板１に設けた透明基板Ａを得た（図３（ａ））。
【００６８】
（実施例４）
紫外線硬化型アクリル樹脂（アデカ（株）製「ＨＣ２０２」、ガラス転移点２１０℃)にジルコニア粒子分散液（シーアイ化成（株）製「ＺＲＤＭＡ２０ＷＴ２０％−Ｇ２２」、ジルコニア粒子の平均粒径２０ｎｍ）を固形分で４５質量％配合することによって、コーティング剤を調製した。
【００６９】
そして実施例１で作製した透明積層板１の表面に、このコーティング剤をグラビアコート法により、線数９０本／インチのグラビアを用いて、搬送速度５ｍ／分の条件で塗布し、３５℃で１２秒、６０℃で１２秒、１２０℃で１２秒、１３０℃で１２秒乾燥した後、紫外線を照射して硬化させることによって、厚さ２μｍの平滑化層２を形成した。
【００７０】
このようにして透明積層板１の表面にジルコニアフィラー入りの平滑化層２を形成した透明基板を得た（図１参照）。
【００７１】
（実施例５）
紫外線硬化型アクリル樹脂（アデカ（株）製「ＨＣ２０２」、ガラス転移点２１０℃)に酸化チタン粒子分散液（テイカ（株）製「ＴＳ−０１９」、酸化チタン粒子の平均粒径２０ｎｍ）を固形分で４５質量％配合することによって、コーティング剤を調製した。
【００７２】
そして実施例１で作製した透明積層板１の表面に、このコーティング剤をグラビアコート法により、線数９０本／インチのグラビアを用いて、搬送速度５ｍ／分の条件で塗布し、３５℃で１２秒、６０℃で１２秒、１２０℃で１２秒、１３０℃で１２秒乾燥した後、紫外線を照射して硬化させることによって、厚さ２μｍの平滑化層２を形成した。
【００７３】
このようにして透明積層板１の表面に酸化チタンフィラー入りの平滑化層２を形成した透明基板Ａを得た（図１参照）。
【００７４】
（実施例６）
紫外線硬化型アクリル樹脂（アデカ（株）製「ＨＣ２０２」、ガラス転移点２１０℃)に酸化亜鉛粒子分散液（テイカ（株）製「ＴＳ−０３４」、酸化亜鉛粒子の平均粒径２０ｎｍ）を固形分で４５質量％配合することによって、コーティング剤を調製した。
【００７５】
そして実施例１で作製した透明積層板１の表面に、このコーティング剤をグラビアコート法により、線数９０本／インチのグラビアを用いて、搬送速度５ｍ／分の条件で塗布し、３５℃で１２秒、６０℃で１２秒、１２０℃で１２秒、１３０℃で１２秒乾燥した後、紫外線を照射して硬化させることによって、厚さ２μｍの平滑化層２を形成した。
【００７６】
このようにして透明積層板１の表面に酸化亜鉛フィラー入りの平滑化層２を形成した透明基板を得た（図１参照）。
【００７７】
（比較例１）
実施例１で作製した透明積層板１に平滑化層を形成しないものをそのまま用いた。
【００７８】
（比較例２）
コーティング剤として、フィラーを含有しない紫外線硬化型アクリル樹脂(アデカ（株）製「ＨＣ２０２」、ガラス転移点２１０℃）を用いた。そして実施例１で得られた透明基板Ａの表面に、このコーティング剤をグラビアコート法により、線数９０本／インチのグラビアを用いて、搬送速度５ｍ／分の条件で塗布し、３５℃で１２秒、６０℃で１２秒、１２０℃で１２秒、１３０℃で１２秒乾燥した後、紫外線を照射して硬化させることによって、厚さ６μｍの平滑化層２を形成した。
【００７９】
上記の実施例１〜６及び比較例１〜２の透明基板について、平滑化層を形成した側の表面の表面粗さＲａ、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）、耐候性試験後の変色を評価した。結果を表１に示す。
【００８０】
ここで、表面粗さＲａの測定は、株式会社東京精密製の蝕針式表面粗さ計「ＳＵＲＦＣＯＭ  １３０Ａ」を用いて、表面凹凸を縦、横、４５°バイアス方向についてそれぞれ３点測定することによって行ない、合計９点の測定値の平均値をＲａ値とした。
【００８１】
また耐候性試験は、ＪＩＳ  Ｋ  ５４００  ９−８に準拠して、カーボンアーク式サンシャインウェザオメータ（スガ試験（株）製「ＷＥＬ−ＳＵＮ−ＨＣＴ」）を用いて１０００時間の照射をすることによって行ない、試験前後の色差ΔＥ（ＪＩＳ  Ｚ  ８７３０）を測定した。
【００８２】
【表１】
2009244756.tif 000003
【００８３】
表１にみられるように、平滑化層に無機フィラーを含有させた各実施例のものでは、変色が小さくなるものであり、特に無機フィラーとして紫外線吸収作用を有するＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＺｎＯを用いた実施例４〜６は変色が小さいものであった。
【００８４】
また各実施例のものは表面粗さＲａが小さくなっており、表面平滑性が向上しているものであり、特にフィラーなしの平滑化層を積層した実施例２では表面粗さＲａは３０ｎｍ以下であって、表面平滑性の向上の効果が高いものであった。
【００８５】
さらに各実施例のものは水蒸気透過率が小さくなっており、特にガスバリア層を積層した実施例３では水蒸気透過率が０．１ｇ／ｍ２ｄａｙ以下であって、水分を遮断する効果を高く得ることができるものであった。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す概略図である。
【図２】本発明の他の実施の形態の一例を示す概略図である。
【図３】本発明の他の実施の形態の一例を示すものであり、（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ概略図である。
【図４】液晶ディスプレイの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
１  透明積層板
２  無機フィラーを含有する平滑化層
３  無機フィラーを含有しない平滑化層
４  ガスバリア層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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