CN105190371A - 白色反射膜 - Google Patents
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Abstract
白色反射膜,其具备:反射层A、以及由含有颗粒的热塑性树脂组合物形成的表面层B,上述表面层B的与上述反射层A相反一侧的表面具有由上述颗粒形成的突起,该表面的高度5μm以上的突起个数为104~1010个/m2,a.其为表面层B取向而成的层且颗粒具有较高的压缩率,或者b.?颗粒具有较低的10%压缩强度且突起具有较高的维氏硬度。该膜能够充分地抑制与导光板的贴附,另外,能够充分地抑制导光板的损伤。
Description
技术领域
本发明涉及白色反射膜。尤其涉及在液晶显示装置中使用的白色反射膜。
背景技術
液晶显示装置(LCD)的背光单元存在如下类型:在液晶显示面板的背面具备光源和进一步在其背面具备反射膜的直下型、以及在液晶显示面板的背面配置背面具备反射板的导光板且所述导光板的侧面具备光源的边缘照明型。一直以来,作为大型LCD中使用的背光单元,从画面亮度和画面内的亮度均匀性优异这一观点出发,主要使用直下型(主要是直下型CCFL),边缘照明型经常用于笔记本型个人电脑等比较小型的LCD,但近年来,由于光源、导光板的发展,即使是边缘照明型的背光单元,其亮度和画面内的亮度均匀性也得以提高,从而不仅是比较小型的LCD,即使在大型的LCD中也开始使用边缘照明型的背光单元。这是因为具有能够减薄LCD这一优点。
在边缘照明型背光单元中,呈现导光板与反射膜直接接触的结构。因此,所述结构中的导光板与反射膜发生贴附时存在如下问题:贴附部分的亮度变得异常,亮度产生面内偏差。因而需要的是,在导光板与反射膜之间具有间隙,并将所述间隙保持为恒定。例如通过在反射膜的表面具有珠子,能够将导光板与反射膜之间的间隙保持为恒定,能够防止它们的贴附。然而,此时,由较柔软的原材料制成的导光板接触反射膜时,存在导光板因反射膜、表面的珠子而损伤的问题。作为其对策,例如如专利文献1~3那样报告有通过涂布在反射膜的表面形成含有弹性体系珠子的抗损伤层。
另一方面,根据本发明人等的研究发现:即使是专利文献1~3之类的抗损伤层,由于珠子硬度与含有该珠子的表面层的突起硬度(表面层的硬度)的关系,有时也无法兼顾确保反射板与导光板的间隙和防止由反射板导致的导光板的损伤。
另外,如专利文献1~3那样地利用涂布来形成抗损伤层时,存在需要设置涂布工序等会导致成本上升的问题。因此可以考虑将珠子添加至反射膜中来确保导光板与反射膜之间的间隙。然而,根据本发明人等的研究可知:反射膜的制膜性因珠子而降低,反射膜的制膜中容易产生断裂。
专利文献1:日本特开2003-92018号公报
专利文献2:日本特表2008-512719号公报
专利文献3:日本特开2009-244509号公报。
发明内容
因而,本发明的目的在于,第1,提供能够充分地抑制与导光板的贴附、同时能够充分地抑制导光板损伤的白色反射膜。
另外,本发明的目的在于,第2,提供能够充分地抑制与导光板的贴附、另外能够充分地抑制导光板损伤、同时膜的制膜性优异的白色反射膜。
本发明为了实现上述课题而采用以下的技术方案。
1.白色反射膜,其特征在于,其具备:反射层A、以及由含有颗粒的热塑性树脂组合物形成的表面层B,上述表面层B的与上述反射层A相反一侧的表面具有由所述颗粒形成的突起,该表面的高度5μm以上的突起个数为104~1010个/m2,且其为
a.白色反射膜a,其为上述表面层B取向而成的层,上述颗粒在载重0.3gf下压缩时的压缩率为40%以上;
或者,
b.白色反射膜b,上述颗粒在载重3gf下压缩时的10%压缩强度为0.1~10MPa,所述突起的维氏硬度为5~30。
2.上述(1)所述的白色反射膜,其中,上述颗粒为聚集颗粒。
3.上述(2)所述的白色反射膜,其中,上述聚集颗粒为选自聚酯聚集颗粒、丙烯酸类聚集颗粒、聚氨酯聚集颗粒和聚乙烯聚集颗粒的有机聚集颗粒、以及二氧化硅聚集颗粒、氧化铝聚集颗粒和陶瓷聚集颗粒的无机聚集颗粒中的至少1种。
4.上述(1)所述的白色反射膜,其中,上述颗粒的平均粒径d为5μm以上且100μm以下。
5.上述(2)所述的白色反射膜,其中,上述聚集颗粒的2次粒径ds为5μm以上且100μm以下。
6.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其为上述白色反射膜a,且上述表面层B中的上述颗粒的含量以表面层B的体积为基准计是30体积%以下。
7.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其为上述白色反射膜a,且上述表面层B中的上述颗粒的含量以表面层B的体积为基准计是1体积%以上且30体积%以下。
8.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其中,上述白色反射膜为上述白色反射膜b。
9.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其为上述白色反射膜b,上述表面层B中的上述颗粒的含量以表面层B的体积为基准计是50体积%以下。
10.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其为上述白色反射膜b,上述表面层B中的上述颗粒的含量以表面层B的体积为基准计是1体积%以上且50体积%以下。
11.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其中,上述反射层A的空孔体积率为15体积%以上且70体积%以下。
12.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其中,上述表面层B的空孔体积率为0体积%以上且不足15体积%。
13.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其中,挥发有机溶剂量为10ppm以下。
14.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其作为具备导光板的面光源反射板使用。
15.上述(1)~(5)中任一项所述的白色反射膜,其作为边缘照明型背光单元用反射板使用。
附图说明
图1是示出本发明中的导光板的损伤评价和颗粒的脱落评价的方法的示意图。
图2是示出本发明中的用于评价密合不均的结构体的模式图。
具体实施方式
关于本发明的白色反射膜,白色反射膜a和白色反射膜b均同时具有反射层A和表面层B。
以下,针对构成本发明的各构成成分进行详细说明。
[反射层A]
本发明的白色反射膜a和白色反射膜b(表示这两者时,有时简称为白色反射膜。)的反射层A由热塑性树脂和空孔形成剂制成,是通过含有空孔形成剂而在层中含有空孔从而显白色的层。作为所述空孔形成剂,详见后述,例如可以使用与无机颗粒、构成该反射层A的热塑性树脂为不相容的树脂(以下有时称为不相容树脂。)。另外,反射层A在波长550nm下的反射率优选为95%以上、进一步优选为96%以上、特别优选为97%以上。由此容易使白色反射膜的反射率为优选的范围。
如上所述,反射层A在层中具有空孔,所述空孔的体积相对于反射层A的体积所占的比率(空孔体积率)优选为15体积%以上且70体积%以下。通过设为这样的范围,能够提高改善反射率的效果、容易获得上述那样的反射率。另外,能够提高改善制膜性的效果。空孔体积率过低时,存在难以获得优选的反射率的倾向。从这样的观点出发,反射层A的空孔体积率进一步优选为30体积%以上、特别优选为40体积%以上。另一方面,空孔体积率过高时,存在改善制膜性的效果变低的倾向。从这样的观点出发,反射层A的空孔体积率进一步优选为65体积%以下、特别优选为60体积%以下。
空孔体积率可以通过调整反射层A中的空孔形成剂的种类或大小、量来实现。
(热塑性树脂)
作为构成反射层A的热塑性树脂,可列举出例如包含聚酯、聚烯烃、聚苯乙烯、丙烯酸类的热塑性树脂。其中,从获得机械特性和热稳定性优异的白色反射膜的观点出发,优选为聚酯。
作为所述聚酯,优选使用由二羧酸成分与二醇成分构成的聚酯。作为该二羧酸成分,可列举出源自对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸、4,4’-二苯基二羧酸、己二酸、癸二酸等的成分。作为二醇成分,可列举出源自乙二醇、1,4-丁二醇、1,4-环己烷二甲醇、1,6-己二醇等的成分。这些聚酯之中,优选为芳香族聚酯,特别优选聚对苯二甲酸乙二醇酯。聚对苯二甲酸乙二醇酯也可以是均聚物,但从将膜向1轴或2轴拉伸时抑制结晶化、改善拉伸性、制膜性的效果变高的观点出发,优选为共聚物。作为共聚成分,可列举出上述二羧酸成分、二醇成分,从耐热性高、改善制膜性的效果高这一观点出发,优选为间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸。共聚成分的比率以聚酯的全部二羧酸成分100摩尔%为基准计例如是1~20摩尔%、优选为2~18摩尔%、进一步优选为3~15摩尔%、特别优选为7~11摩尔%。通过使共聚成分的比率为该范围,改善制膜性的效果优异。另外,热尺寸稳定性优异。
(空孔形成剂)
在反射层A中,作为空孔形成剂而使用无机颗粒时,作为无机颗粒,优选为白色无机颗粒。作为该白色无机颗粒,可例示出硫酸钡、二氧化钛、二氧化硅、碳酸钙的颗粒。这些无机颗粒以白色反射膜具有适当的反射率的方式选择平均粒径、含量即可,并不特别限定于这些。优选的是,使反射层A、白色反射膜的反射率达到本发明的优选范围即可。另外,使反射层A的空孔体积率达到本发明的优选范围即可。考虑到这些,无机颗粒的平均粒径例如为0.2~3.0μm、优选为0.3~2.5μm、进一步优选为0.4~2.0μm。另外,其含量以反射层A的质量为基准计优选是20~60质量%、进一步优选为25~55质量%、最优选为31~53质量%。另外,通过采用上述那样的颗粒方式,能够在聚酯中适度分散,颗粒难以发生聚集,能够获得没有粗大突起的膜,另外,同时以粗大颗粒为起点而引起的拉伸时断裂也受到抑制。无机颗粒可以为任意的颗粒形状,例如可以是板状、球状。无机颗粒也可以进行用于提高分散性的表面处理。
作为空孔形成剂而使用非相容树脂时,作为非相容树脂,只要与构成层的热塑性树脂为非相容,则没有特别限定。例如,所述热塑性树脂为聚酯时,优选为聚烯烃、聚苯乙烯等。它们也可以是颗粒的方式。另外,其含量与无机颗粒的情况同样地,以白色反射膜具有适当反射率的方式选择平均粒径、含量即可,并不特别限定于这些。优选的是,使反射层A、白色反射膜的反射率达到本发明的优选范围即可。另外,使反射层A的空孔体积率达到本发明的优选范围即可。考虑到这些,含量以反射层A的质量为基准计优选是10~50质量%、进一步优选为12~40质量%、最优选为13~35质量%。
(其它成分)
反射层A在不损害本发明目的的范围内可以含有其它成分,例如紫外线吸收剂、抗氧化剂、抗静电剂、荧光增白剂、蜡、不同于空孔形成剂的颗粒或树脂等。
[表面层B]
本发明中,白色反射膜的由含有颗粒的热塑性树脂组合物形成的表面层B形成白色反射膜中的至少一个最外层。并且,形成所述最外层的表面层B的与反射层A相反一侧的表面(以下有时称为最外层表面。)具有由上述颗粒形成的突起。
并且,从确保导光板与膜的间隙的观点出发,对于所述突起,需要在最外层表面以适当频率具有适当高度的突起。因而,本发明中,通常需要在最外层表面的高度5μm以上的突起个数(突起频率)为104~1010个/m2。由此,能够充分地确保导光板与膜的间隙,抑制贴附的效果优异。突起频率过少时,抑制贴附的效果差。另一方面,突起频率过多时,存在颗粒脱落的概率提高或者反射率降低的倾向。
另外,在本发明中,最外层表面的十点平均粗糙度(Rz)与构成表面层B的颗粒的平均粒径d(颗粒为聚集颗粒时是其2次粒径ds)优选满足下述式。
通过满足上述式,最外层表面的颗粒适度地埋没在表面层B中,且更适度地突出,容易具备具有适当高度的表面凹凸,由此能够提高确保间隙的改善效果。在上述式中,Rz的值小于左边的值时,表示颗粒过度埋没在表面层B中的方式,因而存在确保间隙的改善效果变低的倾向。从所述观点出发,更优选为满足0.2×d(μm)≤Rz(μm)的方式、进一步优选为满足0.3×d(μm)≤Rz(μm)的方式。另一方面,Rz的值大于右边的值时,表示颗粒从表面层B过度突出的方式,存在与导光板接触时的抑制颗粒脱落的效果变低的倾向。从所述观点出发,更优选为满足Rz(μm)≤0.6×d(μm)的方式、进一步优选为满足Rz(μm)≤0.5×d(μm)的方式。
为了制成上述那样的方式,考虑所用颗粒的平均粒径d(颗粒为后述聚集颗粒时,是其2次粒径ds),调整表面层B的厚度即可。例如,对于具有某一平均粒径的颗粒而言,减薄表面层B的厚度时,存在Rz值变高的倾向,另一方面,增厚表面层B的厚度时,存在Rz值变低的倾向。可以考虑这种倾向来进行调整。颗粒的平均粒径与表面层B的厚度的优选关系见后述。
本发明中,作为这种表面层B的颗粒,采用压缩率高或者10%压缩强度(S10强度)低之类的柔软颗粒,同时制成由表面层B取向而成的层或者制成坚硬的突起,从而抑制与导光板的贴附,同时抑制导光板损伤。
以下,针对具备具有高压缩率的颗粒和经取向的表面层B的白色反射膜a、以及具备具有低S10强度的颗粒和坚硬突起的白色反射膜b各自的方式中的表面层B的方式进行说明。
[白色反射膜a的表面层B]
本发明中的白色反射膜a的表面层B包含含有颗粒的热塑性树脂组合物,是取向而成的层。此处,“取向而成的层”表示:其不是向拉伸结束的膜上涂布涂液而形成的层,而是如后述的优选制造方法那样地、例如进行共挤出法等,接着通过进行拉伸而形成的层。关于这种表面层B的形成方法,表面层B优选为取向聚酯膜层,更优选为取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层。进一步优选为双轴取向聚酯膜层,特别优选为双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层。由此,能够提高改善制膜性的效果。
(热塑性树脂)
白色反射膜a的热塑性树脂的方式见后述。
(颗粒)
本发明中,白色反射膜a的表面层B所含有的颗粒是利用后述测定方法求出的载重0.3gf下压缩时的压缩率为40%以上的颗粒。本发明中,作为形成用于确保间隙而抑制与导光板的贴附的表面凹凸的颗粒,通过采用上述那样的颗粒,能够同时抑制导光板的损伤。另外,膜的制膜性优异。考虑这是因为如下那样的机理。即,如上所述可以认为:通过使颗粒的压缩率为40%以上,颗粒能够在膜的制膜工序、尤其是拉伸工序中随着膜的变形而适当变形,由此可抑制颗粒不随膜变形所导致的膜断裂。尤其是,在本发明中,为了确保间隙而在表面层B的表面具有特定突起的方式,为了获得这种突起的方式而优选采用粒径较大的颗粒,但像这样膜含有具有较大粒径的颗粒时,通常容易因所述颗粒成为起点而导致产生膜断裂,但本发明通过采用具有上述特定压缩率的颗粒而抑制了该情况。
从这种观点出发,颗粒在载重0.3gf下压缩时的压缩率优选为42%以上、更优选为44%以上、进一步优选为45%以上。
另一方面,所述压缩率过高时,存在表面层B的表面难以形成突起的倾向,存在容易与导光板密合的倾向。从所述观点出发,颗粒在载重0.3gf下压缩时的压缩率优选为95%以下,更优选为90%以下,进一步优选为85%以下。
本发明中,白色反射膜a的表面层B中的颗粒只要能够满足本发明所规定的表面层B表面的突起方式、满足上述压缩率的方式,就没有特别限定,可以是有机颗粒,也可以是无机颗粒,还可以是有机无机复合颗粒。另外,颗粒的形状也没有特别限定,可列举出球状颗粒、平板状颗粒、聚集颗粒、中空颗粒等。其中,优选为聚集颗粒,白色反射膜a的优选聚集颗粒的方式见后述。
[白色反射膜b的表面层B]
本发明的白色反射膜b的表面层B包含含有颗粒的热塑性树脂组合物。
(热塑性树脂)
白色反射膜b的热塑性树脂的方式见后述。
(颗粒和突起)
本发明中,如上所述,含有颗粒的表面层B形成白色反射膜的至少一个最外层,形成该最外层的表面层B的与反射层A相反一侧的表面具有由上述颗粒形成的突起。
本发明中,需要的是,该颗粒的利用后述测定方法求出的在载重3gf下压缩时的10%压缩强度(S10强度)为0.1MPa以上且10MPa以下,同时该突起的利用后述测定方法求出的在载重500N下测定时的维氏硬度为5以上且30以下。本发明中,作为形成用于确保间隙而抑制与导光板的贴附的表面凹凸的颗粒,通过采用上述那样的较软颗粒,同时如上述那样地使突起的硬度为较硬,能够同时实现抑制与导光板贴附的效果和抑制导光板损伤的效果。考虑这是因为如下机理。即,首先可以认为:关于反射板与导光板的贴附,其成为按压导光板与反射板的动作,因而与相对于突起向平行于突起高度方向的方向(垂直于膜面的方向)施加的应力有关,因此,通过将突起的高度方向的维氏硬度设为上述数值范围之类的较硬区域,从而能够抑制反射板与导光板的贴附。另一方面,可以认为:关于导光板的损伤,其成为对导光板与反射板进行摩擦的动作,因此与相对于突起向垂直于突起高度方向的方向(平行于膜面的方向)施加的应力有关,因此,突起向垂直于高度方向的方向略微变形而能够形变,通过将形成该突起的颗粒的S10强度设为上述数值范围那样的较软区域,从而能够抑制导光板的损伤。
颗粒的S10强度过高时,对垂直于突起高度方向的方向施加应力时,存在颗粒难以产生变形的倾向,抑制导光板损伤的效果差,因此优选为5.0MPa以下、更优选为2.0MPa以下、进一步优选为1.0MPa以下、特别优选为0.8MPa以下。另外,颗粒的S10强度过高时,有时突起的维氏硬度变得过高。另一方面,颗粒的S10强度过低时,存在难以提高突起的维氏硬度的倾向,因此优选为0.12MPa以上、更优选为0.13MPa以上、进一步优选为0.14MPa以上、特别优选为0.15MPa以上。
另外,突起的维氏硬度过低时,抑制与导光板贴附的效果差,因此优选为8以上、更优选为10以上、进一步优选为12以上。另一方面,突起的维氏硬度过高时,原本就难以用上述那样的较软颗粒形成非常坚硬的突起,另外,颗粒比较柔软突起容易变形,但突起更硬,抑制导光板损伤的效果差。从所述观点出发,突起的维氏硬度优选为25以下、更优选为20以下、进一步优选为15以下。
本发明中,白色反射膜b的表面层B中的颗粒只要能够满足本发明规定的表面层B表面的突起方式、满足上述S10强度的方式就没有特别限定,可以是有机颗粒,也可以是无机颗粒,还可以是有机无机复合颗粒。另外,颗粒的形状也就没有特别限定,可列举出球状颗粒、平板状颗粒、聚集颗粒、中空颗粒等。其中,优选为聚集颗粒,白色反射膜b的优选聚集颗粒的方式见后述。
本发明中的白色反射膜b的表面层B只要是满足上述要素的范围,则其形成方法是任意的。例如,可以通过使其与反射层A的材料同时熔融,对从相同或相邻的模挤出而形成的片进行拉伸/结晶化来获得的方法(熔融共挤出法)来制成表面层B;也可以通过涂布使热塑性树脂与颗粒溶解于适当的溶剂、水等而成的涂布液后进行干燥的方法(涂布法)来设置表面层B。其中,从能够在反射层A的制膜同时高效地形成表面层B的观点出发,优选为熔融共挤出法、以及由以水作为溶剂的涂布液形成。通过对加热所形成的膜时的有机溶剂量进行分析,可以确认其不是利用有机溶剂进行涂布,而是利用共挤出法或者以水作为溶剂的涂布液来形成。本发明中,其中,从即使使用S10强度低的颗粒也容易使表面层B的突起达到适当硬度的观点出发,最优选如下方法:使添加有颗粒的树脂与反射层A的材料同时熔融,对从相同或相邻的模挤出而形成的片进行拉伸/结晶化的方法。
关于这种表面层B的优选形成方法,白色反射膜b的表面层B优选为取向聚酯膜层,更优选为取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层。进一步优选为双轴取向聚酯膜层,特别优选为双轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜层。由此容易获得适合的突起的维氏硬度。
[表面层B的成分]
以下,针对构成上述白色反射膜a和白色反射膜b的成分进行说明。
(热塑性树脂)
作为构成表面层B的热塑性树脂组合物的热塑性树脂,可以使用与构成上述反射层A的热塑性树脂相同的热塑性树脂。其中,从获得机械特性和热稳定性优异的白色反射膜的观点出发,另外,从容易获得经取向的表面层B、或者容易获得适合的突起的维氏硬度的观点出发,优选为聚酯。
作为所述聚酯,可以使用与上述反射层A中的聚酯相同的聚酯。这些聚酯之中,从获得机械特性和热稳定性优异的白色反射膜的观点出发,优选为芳香族聚酯,特别优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯。聚对苯二甲酸乙二醇酯可以是均聚物,从将膜向1轴或2轴拉伸时抑制结晶化、改善拉伸性、制膜性的效果变高的观点出发,优选为共聚物。作为所述共聚成分,可列举出上述二羧酸成分、二醇成分,从耐热性高、制膜性的改善效果高这一观点出发,优选为间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸。共聚成分的比率以聚酯的总二羧酸成分100摩尔%为基准计例如是1~20摩尔%、优选为2~18摩尔%、进一步优选为3~17摩尔%、特别优选为12~16摩尔%。通过使共聚成分的比率在该范围内,改善制膜性的效果优异。另外,容易实现突起的维氏硬度。进而,热尺寸稳定性优异。
(聚集颗粒)
在本发明中,作为适合用于上述白色反射膜a的表面层B和白色反射膜b的表面层B的颗粒,优选为聚集颗粒。由此,通过具有适合的耐热性,更容易形成适合的突起,同时更容易实现上述压缩率、S10强度。想要利用不是聚集颗粒的颗粒来实现上述压缩率、S10强度时,即采用通常的柔软的树脂颗粒,这样操作时,存在树脂颗粒大多耐热性低、在挤出工序等膜制造工序中颗粒难以保持颗粒形状的倾向,存在难以获得适合的表面突起的方式的倾向。
作为所述聚集颗粒,可以是有机聚集颗粒,也可以是无机聚集颗粒。作为有机聚集颗粒,从容易获得适合的压缩率、S10强度的观点和上述耐热性和表面突起形成的观点出发,可优选列举出聚酯聚集颗粒、丙烯酸类聚集颗粒、聚氨酯聚集颗粒、聚乙烯聚集颗粒。其中,聚酯聚集颗粒与作为主原料的聚酯的相容性良好、对制膜性的影响性也少,故而优选。另外,作为无机聚集颗粒,从容易获得适合的压缩率、S10强度的观点出发,可优选列举出二氧化硅聚集颗粒、氧化铝聚集颗粒、陶瓷聚集颗粒。其中,由于容易获得特别适合的压缩率、S10强度,因此优选为二氧化硅聚集颗粒。
本发明中,作为表面层B的颗粒,从容易获得适合的压缩率、S10强度的观点和耐热性优异、容易形成表面突起的观点出发,优选为无机聚集颗粒,即特别优选为二氧化硅聚集颗粒。
(颗粒的粒径)
表面层B中的聚集颗粒的2次粒径(ds)优选为5μm以上且100μm以下。由此,能够容易地满足本发明所规定的表面层B表面的突起方式,将导光板与膜的间隔保持为恒定,进一步良好地抑制它们发生贴附,并且改善膜的制膜性的效果变高。2次粒径过小时,存在白色反射膜容易部分地密合于导光板的倾向。从这样的观点出发,2次粒径更优选为6μm以上、进一步优选为8μm以上、特别优选为10μm以上。另一方面,2次粒径过大时,存在改善制膜性的效果变低的倾向。另外,存在颗粒容易脱落的倾向,产生脱落时,在背光单元中成为白点缺陷。从这样的观点出发,关于白色反射膜a,2次粒径优选为90μm以下、更优选为80μm以下、进一步优选为70μm以下、特别优选为60μm以下、最优选为50μm以下。另外,关于白色反射膜b,2次粒径优选为95μm以下、更优选为90μm以下、进一步优选为80μm以下、特别优选为30μm以下、最优选为25μm以下。
需要说明的是,本发明中的表面层B的颗粒不是聚集颗粒时,从与上述相同的观点出发,所述颗粒的平均粒径d优选为与上述2次粒径ds相同的范围。
聚集颗粒的1次粒径(dp)优选为0.01μm以上,另外,优选为5μm以下。通过同时满足该条件和上述的2次粒径范围,容易获得适合的表面突起方式,另外容易实现适合的颗粒的压缩率、S10强度。进而,能够进一步提高改善制膜性的效果。1次粒径过小时,存在难以获得充分大的2次粒径的倾向,存在难以获得适合的表面突起方式的倾向。从所述观点出发,1次粒径更优选为0.02μm以上、进一步优选为0.03μm以上、特别优选为0.05μm以上。另一方面,1次粒径过大时,也存在难以获得适合的表面突起方式的倾向,另外,存在难以获得适合的压缩率、S10强度的倾向。进而,存在改善制膜性的效果变低的倾向。从所述观点出发,更优选为4μm以下、进一步优选为3μm以下、特别优选为2μm以下、最优选为1μm以下。
(颗粒的含量)
在白色反射膜a中,表面层B中的颗粒的含量以表面层B的体积为基准计优选是30体积%以下。通过制成所述范围,制膜性优异。另外,优选为1体积%以上且30体积%以下,容易制成在本发明中适合的表面层B表面的方式。含量过少时,存在表面凹凸变少的倾向,存在难以将其与导光板的间隔保持为恒定的倾向。因而,进一步优选为2体积%以上、特别优选为3体积%以上。另一方面,含量过多时,存在表面层B的强度差的倾向,存在改善制膜性的效果变低的倾向,另外存在所得膜的机械强度变低的倾向。因而,更优选为25体积%以下、进一步优选为20体积%以下、特别优选为15体积%以下。
白色反射膜b中,表面层B中的颗粒的含量以表面层B的体积为基准计优选为1体积%以上且50体积%以下。通过制成所述范围,容易制成在本发明中适合的突起的维氏硬度,另外容易制成表面层B表面的方式。含量过少时,存在表面凹凸变少的倾向,存在难以将其与导光板的间隔保持为恒定的倾向。因而,进一步优选为2体积%以上、特别优选为3体积%以上。另一方面,含量过多时,存在难以获得期望突起的维氏硬度的倾向,另外,存在表面层B的强度差的倾向,存在改善制膜性的效果变低的倾向。进而,存在所得膜的机械强度变低的倾向。因而,更优选为45体积%以下、进一步优选为40体积%以下、特别优选为30体积%以下。
需要说明的是,颗粒的体积分率可以由构成表面层B的热塑性树脂的质量分率和密度与颗粒的质量分率和密度求出。
(其它成分)
表面层B可以在不损害本发明目的的范围内含有上述构成成分以外的成分。作为所述成分,可列举出例如紫外线吸收剂、抗氧化剂、抗静电剂、荧光增白剂、蜡、与上述聚集颗粒不同的颗粒、树脂等。
另外,表面层B可以在不损害本发明目的的范围内含有在反射层A中列举出的空孔形成剂,通过制成那样的方式,能够提高改善反射率的效果。另一方面,减少表面层B中的空孔形成剂的含量或者不含有空孔形成剂时,能够提高改善制膜性的效果。从这些观点出发,表面层B中的空孔体积率(表面层B中的空孔体积相对于表面层B的体积的比率)优选为0体积%以上且不足15体积%,进一步优选为5体积%以下、特别优选为3体积%以下。尤其是,在本发明中,由于能够同时提高反射特性和改善制膜性的效果,因此,特别优选同时采用上述反射层A的优选空孔体积率和所述表面层B的优选空孔体积率。
[层构成]
本发明中的反射层A的厚度优选为80~300μm。由此能够提高改善反射率的效果。厚度过薄时,改善反射率的效果低,另一方面,厚度过厚是没有效率的。从这种观点出发,进一步优选为150~250μm。
另外,表面层B的厚度(具有多个时,是成为导光板侧的形成最外层的1层的厚度)优选为10~70μm。由此,容易与上述优选的颗粒方式配合着,将颗粒的平均粒径d或聚集颗粒的2次粒径ds与十点平均粗糙度Rz的关系制成上述那样的优选方式,容易确保其与导光板的间隙。另外,容易将Rz和突起频率的方式制成上述优选的方式。进而,能够提高改善反射率的效果和改善制膜性的效果。厚度过薄时,存在难以实现优选的Rz、抑制颗粒脱落的效果降低的倾向。另外,存在改善制膜性的效果变低的倾向。另一方面,厚度过厚时,存在改善反射率的效果变低的倾向,另外存在难以获得优选的Rz和突起频率的倾向。从所述观点出发,进一步优选为20μm以上,另外,进一步优选为60μm以下。
本发明的白色反射膜a中,表面层B中的颗粒的平均粒径d(聚集颗粒时为2次粒径ds)与表面层B的厚度t优选满足下述式。
通过满足上述式,容易在最外层表面具备具有适当高度的表面凹凸,由此能够提高确保间隙的改善效果。在上述式中,d/t的值小于左边的值时,存在颗粒容易埋没在表面层B中的倾向,存在确保间隙的改善效果变低的倾向。从所述观点出发,优选为满足0.07≤d(μm)/t(μm)的方式、更优选为满足0.09≤d(μm)/t(μm)的方式、进一步优选为满足0.3≤d(μm)/t(μm)的方式、特别优选为满足0.4≤d(μm)/t(μm)的方式。另一方面,d/t的值大于右边的值时,存在颗粒容易从表面层B突出的倾向,存在改善其与导光板接触时抑制脱落的效果变低的倾向。从所述观点出发,优选为满足d(μm)/t(μm)≤19的方式、更优选为满足d(μm)/t(μm)≤18的方式、进一步优选为满足d(μm)/t(μm)≤10的方式、特别优选为满足d(μm)/t(μm)≤2的方式。
另外,关于白色反射膜b,从容易实现适当突起的硬度的观点出发,添加至表面层B的颗粒的平均粒径d(颗粒为聚集颗粒时为2次粒径ds)与表面层B的厚度(表面层B中,颗粒未突出存在于表面的部分的厚度)t优选处于1.5d≤t≤5.0d的关系。进一步优选为2.0d≤t≤4.0d、最优选为2.5d≤t≤3.5d。
关于白色反射膜的层叠构成,将反射层A表示为A、将表面层B表示为B时,可列举出B/A的2层构成、B/A/B的3层构成、B/A/B’/A的4层构成(此处,B’表示与表面层B相同构成的内层B’。),另外,将B配置在至少任一个最外层的5层以上的多层构成。特别优选为B/A的2层构成、B/A/B的3层构成。最优选为B/A/B的3层构成,制膜性更优异。另外,难以产生翘曲等问题。
关于反射层A和表面层B,在将白色反射膜整体的厚度设为100%时,优选的是,反射层A的厚度比率为50~90%且表面层B的厚度比率为5~50%、进而为5~25%的方式,可更良好地保持反射特性、制膜性等各特性的平衡。此处,各层的厚度比率在具有多个各层的情况下,是指它们的累积厚度彼此的比率。
本发明中,除了反射层A和表面层B之外,在不损害本发明目的的范围内还可以具有其它层。例如也可以具备用于赋予抗静电性、导电性、紫外线耐久性等功能的层。另外,还可以设置用于提高膜的制膜性的空孔体积率较低(优选为0体积%以上且不足15体积%、进一步优选为5体积%以下、特别优选为3体积%以下)的支撑层C。
[膜的制造方法]
以下,对制造本发明的白色反射膜的方法的一例进行说明。
从制膜性的观点出发,优选的是,在制造本发明的白色反射膜时,在利用熔融挤出法等得到的反射层A上,利用熔融树脂涂布法(包括熔融挤出树脂涂布法)、共挤出法和层压法等形成表面层B,从而形成层叠结构。由此,容易制成由表面层B取向而成的层,另外,容易获得期望突起的维氏硬度。其中,本发明的白色反射膜特别优选为利用共挤出发将反射层A与表面层B进行层叠而制造的膜。另外,反射层A与表面层B优选利用共挤出法进行直接层叠。通过这样地利用共挤出法进行层叠,能够提高反射层A与表面层B的界面密合性,并且不需要经由用于贴合膜或在膜的制膜后重新形成表面层B的工序,因此能够廉价且容易地量产。
以下,针对采用聚酯作为构成反射层A的热塑性树脂和作为构成表面层B的热塑性树脂、采用共挤出法作为层叠方法时的制法进行说明,本发明不限定于所述制法,另外,参考下述针对其它方式也可同样地制造。此时,不包括挤出工序时,以下的“熔融挤出温度”例如可以解读为“熔融温度”。需要说明的是,将所使用的聚酯的熔点记作Tm(单位:℃)、将玻璃化转变温度记作Tg(单位:℃)。
首先,作为用于形成反射层A的聚酯组合物,准备将聚酯和空孔形成剂和其它任意成分混合而成的组合物。另外,作为用于形成表面层B的聚酯组合物,准备将聚酯和颗粒和其它任意成分混合而成的组合物。这些聚酯组合物经干燥而充分去除水分后使用。
接着,将干燥的聚酯组合物分别投入至不同的挤出机中进行熔融挤出。熔融挤出温度需要为Tm以上,设为Tm+40℃左右即可。
另外,此时,用于制造膜的聚酯组合物、尤其是反射层A中使用的聚酯组合物优选使用由线径15μm以下的不锈钢细线制成的平均网眼10~100μm的无纺布型过滤器进行过滤。通过进行该过滤,通常能够抑制聚集而容易成为粗大聚集颗粒的颗粒的聚集,能够获得粗大异物少的膜。需要说明的是,无纺布的平均网眼优选为20~50μm、进一步优选为15~40μm。将所过滤的聚酯组合物在熔融了的状态下利用使用了喂料块的同时多层挤出法(共挤出法)从模以多层状态进行挤出,从而制造未拉伸层叠片。将由模挤出的未拉伸层叠片用流延鼓进行冷却固化,从而制成未拉伸层叠膜。
接着,将该未拉伸层叠膜用辊加热、红外线加热等进行加热,向制膜机械轴向(以下有时称为纵向或长度方向或MD。)拉伸而得到纵拉伸膜。该拉伸优选利用2个以上辊的圆周速度差来进行。纵拉伸后的膜接着被导至拉幅机,向与纵向和厚度方向垂直的方向(以下有时称为横向或宽度方向或TD。)拉伸,从而制成双轴拉伸膜。
作为拉伸温度,优选在聚酯(优选为构成反射层A的聚酯)的Tg以上且Tg+30℃以下的温度进行拉伸,制膜性更优异,另外容易优选地形成空孔。另外,作为拉伸倍率,纵向、横向均优选为2.5~4.3倍、进一步优选为2.7~4.2倍。拉伸倍率过低时,存在膜的厚度不均变差的倾向,另外,存在难以形成空孔的倾向,另一方面,拉伸倍率过高时,存在在制膜中容易发生断裂的倾向。需要说明的是,在实施纵拉伸且其后进行横拉伸之类的逐渐2轴拉伸时,优选的是,第二阶段(此时为横拉伸)的拉伸温度比第一阶段高10~50℃左右。这是因为,由于在第一阶段的拉伸中进行了取向,1轴膜形式的Tg提高。
另外,优选在各拉伸之前对膜进行预热。例如,横拉伸的预热处理可以从高于聚酯(优选为构成反射层A的聚酯)的Tg+5℃的温度开始缓慢升温。横拉伸过程中的升温可以是连续的也可以是阶段性的(逐渐的),通常为逐渐地升温。例如,将拉幅机的横拉伸区域沿着膜行进方向分成多个,向每个区域中流通规定温度的加热介质,从而进行升温。
双轴拉伸后的膜接着依次实施热固定、热松弛的处理来制成双轴取向膜,从熔融挤出到接着拉伸,这些处理可以在膜行走的同时进行。
关于双轴拉伸后的膜,在用夹具夹持两端的条件下,将聚酯(优选为构成反射层A的聚酯)的熔点记作Tm,在(Tm-20℃)~(Tm-100℃)下进行恒定幅度或10%以下的降幅下进行热处理,进行热固定而使热收缩率降低即可。所述热处理温度过高时,存在膜的平面性变差的倾向,存在厚度不均变大的倾向。另一方面,热处理温度过低时,存在热收缩率变大的倾向。
另外,为了调整热收缩量,可以将所夹持的膜的两端切掉,调整膜的纵向牵引速度,从而向纵向松弛。作为使其松弛的手段,调整拉幅机出口侧的辊组的速度。作为要松弛的比率,相对于拉幅机的膜的线速度,进行辊组的降速,实施优选为0.1~2.5%、进一步优选为0.2~2.3%、特别优选为0.3~2.0%的降速而使膜松弛(将该值称为“松弛率”),控制松弛率,从而调整纵向的热收缩率。另外,膜的横向在切掉两端为止的过程中,宽度降低,从而能够获得期望的热收缩率。
需要说明的是,进行双轴拉伸时,除了上述那样的纵-横的逐渐双轴拉伸法之外,还可以是横-纵的逐渐双轴拉伸法。另外,可以使用同时双轴拉伸法进行制膜。在同时双轴拉伸法的情况下,拉伸倍率在纵向、横向均为例如2.7~4.3倍、优选为2.8~4.2倍。
另外,作为白色反射膜b的表面层B的形成方法,在纵拉伸后涂布使层的形成材料溶解或分散在水中而成的液体,使其干燥后进行横拉伸,从而也可以形成表面层B。干燥也可以兼作横拉伸的预加热。
这样操作,能够获得本发明的白色反射膜。
[白色反射膜的特性]
(反射率、亮度)
本发明的白色反射膜的由表面层B侧测定的反射率优选为96%以上、更优选为97%以上、进一步优选为97.5%以上。通过使反射率为96%以上,在用于液晶显示装置、照明等时能够获得高亮度。通过制成提高反射层A的空孔体积率等优选的方式,或者将增加反射层A的厚度或减薄表面层B的厚度等各层的方式作为优选的方式,从而能够实现所述反射率。
另外,由表面层B侧测定的亮度可以通过后述的测定方法来求出,优选为5400cd/m2以上、进一步优选为5450cd/m2以上、特别优选为5500cd/m2以上。
关于上述反射率和亮度,对于白色反射膜而言,用于导光板时,是成为导光板侧的侧面的值。
(挥发有机溶剂量)
本发明的白色反射膜的利用后述方法测定的挥发有机溶剂量优选为10ppm以下。由此能够表示表面层B不是采用使用了有机溶剂的涂布法形成的。另外,得到自回收原料并使用其进行制膜时,难以产生焦痕,制膜性(回收制膜性)提高。从所述观点出发,更优选为5ppm以下、进一步优选为3ppm以下,理想的是0ppm。本发明中,为了减少挥发有机溶剂量,优选的是,在形成表面层B时不采用使用了有机溶剂的溶液涂布法,而采用上述方法。另外,存在即使使用有机颗粒、挥发有机溶剂量也会增加的倾向。
实施例
以下,通过实施例来详述本发明。需要说明的是,各特性值是利用以下方法测定的。
(1)光线反射率
在分光光度计(岛津制作所制造的UV-3101PC)中安装积分球,在波长550nm下测定将BaSO4白板记作100%时的反射率,将该值作为反射率。需要说明的是,测定在表面层B侧的表面进行。表背具有不同的表面层B时,在成为导光板侧的表面层B表面进行测定。
(2)颗粒的平均粒径(d)
利用粒度分布计(堀场制作所制造的LA-950)求出颗粒的粒度分布,将d50下的粒径记作平均粒径。
(3)聚集颗粒的1次粒径(dp)
颗粒为聚集颗粒时,采用以下的1次粒径(dp)测定方法。
关于包含聚集颗粒的膜,将树脂成分用溶剂溶解,将由此回收的颗粒(2次颗粒)用日立制作所制造的S-4700形电场释放型扫描电子显微镜以10000倍的倍率进行观察,观察2次颗粒的表面的1次颗粒的聚集状况,任意地测定100个1次颗粒的粒径,由其平均值求出1次粒径(dp)。
在上述方法中,将树脂成分用溶剂溶解时聚集颗粒也被溶解时(例如在有机颗粒的情况下),使用配合前的聚集颗粒,使用日立制作所制造的S-4700形电场释放型扫描电子显微镜,以10000倍的倍率进行观察,观察2次颗粒的表面的1次颗粒的聚集状况,任意地测定100个1次颗粒的粒径,由其平均值求出1次粒径(dp)。
1μm以上且不足3μm时记作“<3”、不足1μm时记作“<1”。
(4)聚集颗粒的2次粒径(ds)
颗粒为聚集颗粒时,采用以下的2次粒径(ds)测定方法。
关于包含聚集颗粒的膜,将树脂成分用溶剂溶解,将由此回收的颗粒(2次颗粒)用日立制作所制造的S-4700形电场释放型扫描电子显微镜以1000倍的倍率进行观察,任意地测定100个颗粒的粒径,由其平均值求出2次粒径(ds)。需要说明的是,球状之外的情况用(长径+短径)/2来求出。此处,短径是指垂直于长径的方向的最大径。
在上述方法中,将树脂成分用溶剂溶解时聚集颗粒也会溶解的情况下(例如在有机颗粒的情况下),使用配合前的聚集颗粒,使用日立制作所制造的S-4700形电场释放型扫描电子显微镜,以1000倍的倍率进行观察,任意地测定100个颗粒的粒径,由其平均值求出2次粒径(ds)。需要说明的是,球状之外的情况用(长径+短径)/2来求出。此处,短径是指垂直于长径的方向的最大径。
(5)颗粒的压缩率(%)
使用岛津制作所制造的微小压缩试验机MCTM-200,以载荷载重0.3gf、载荷速度0.0725gf/秒对各颗粒进行压缩试验,将10点测定平均值作为压缩率。
(6)10%压缩强度(S10强度)
使用Elionix公司制造的微小硬度计ENT-1100a,测定载重3gf下的各颗粒的压缩强度,采用10%变形时的压缩强度(MPa)。使用了5次测定的平均值。
(7)突起的维氏硬度
与上述10%压缩强度的测定同样地,使用Elionix公司制造的微小硬度计ENT-1100a,在载重500N下向各表面层的突起上押入压子,算出维氏硬度。使用了5次测定的平均值。
(8)膜厚度和层结构
用切片机对白色反射膜进行切片,露出剖面,针对所述剖面,使用日立制作所制造的S-4700形电场释放型扫描电子显微镜,以500倍的倍率进行观测,分别求出膜整体、反射层A、表面层B的厚度。需要说明的是,膜整体和表面层B的厚度设为去除了颗粒从表面层B表面上突出的部分之外的部分的厚度。求出各层的厚度(μm)后算出各层的厚度比。
(9)空孔体积率的算出
由要求出空孔体积率的层的聚合物、添加颗粒、其它各成分的密度与配合比率求出计算密度。同时,剥离该层等进行分离,计测质量和体积,由它们算出实密度,由计算密度和实密度利用下述式来求出空孔体积率。
空孔体积率=100×(1-(实密度/计算密度))。
需要说明的是,将间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯(2轴拉伸后)的密度记作1.39g/cm3,将硫酸钡的密度记作4.5g/cm3。
另外,仅分离出用于测定空孔体积率的层,求出平均单位体积的质量,求出实密度。体积如下算出:将样品的面积切成3cm2,用电子千分尺(Anritsu公司制K-402B)对该尺寸下的厚度测定10个点,将其平均值作为厚度,以面积×厚度的形式算出。质量用电子天平进行称量。
需要说明的是,作为颗粒(包括聚集颗粒)的比重,使用了由以下的量筒法求出的体积比重的值。向容积1000ml的量筒中填充绝对干燥状态的颗粒,测定整体的重量,由该整体的重量减去量筒的重量来求出该颗粒的重量,测定该量筒的容积,该颗粒的重量(g)除以该容积(cm3),从而求出比重。
(10)熔点、玻璃化转变温度
使用示差扫描量热测定装置(TAInstruments2100DSC),以20℃/分钟的升温速度进行测定。
(11)十点平均粗糙度(Rz)和突起频率
关于膜表面的突起轮廓,用三维粗糙度测定装置SE-3CKT(株式会社小坂研究所制),以截值(cutoff)0.25mm、测定长度1mm、扫描间距2μm、扫描根数100根进行测定,以高度倍率1000倍、扫描方向倍率200倍来记录突起轮廓。在所得突起轮廓中,从峰(Hp)的较高处取5个点,并从谷(Hv)的较低处取5个点,利用下式求出10点平均粗糙度(Rz、单位:nm)。另外,分析使用了三维粗糙度分析装置SPA-11(株式会社小坂研究所制)。
另外,由所得突起轮廓(横轴:突起高度、纵轴:突起个数的突起轮廓)求出高度为5μm以上的突起个数(个/m2),记作突起频率。
(12)亮度
从LG公司制造的LED液晶电视(LG42LE5310AKR)中取出反射膜,将实施例中记载的各种反射膜的表面层B侧设置在画面侧(接触导光板的侧),在背光单元的状态下使用亮度计(大塚电子株式会社制造的ModelMC-940),从距离正前面的测定距离为500mm处测定背光中心的亮度。
(13)密合不均评价(贴附评价)
如图2所示,从LG公司制造的LED液晶电视(LG42LE5310AKR)中取出底架(6),以电视内部侧朝上的方式放置在水平的桌子上,在其上以表面层面朝上的方式放置与底架大小大致相同的反射膜,进而在其上放置电视中原本具备的导光板和光学片3张(扩散膜2张、棱镜1张)(7)。接着,在其面内,在包括底架的凹凸最明显部分的区域中,如图2所示那样地放置具备三条直径为5mm的圆柱状支脚的正三角形型的台(801),在其上进一步承载15kg的砝码(802),目视观察由所述三条支脚包围的区域,若无异常明亮的部分则记作“无密合不均”(密合不均评价○)。另外,存在异常明亮的部分时,在3片光学片上进一步放置电视原本具备的DBEF片,同样进行目视观察,若异常明亮的部分未修复,则记作“存在密合不均”(评价×),若异常明亮的部分消失,则记作“基本不存在密合不均”(评价△)。需要说明的是,用三条支脚包围的区域为各边长度为10cm的大致正三角形。
(14)制膜性
将实施例中记载的膜用使用了拉幅机的连续制膜法进行制膜,观察此时的制膜稳定性,用下述基准进行评价。
◎:能够8小时以上稳定地制膜。
○:能够3小时以上且不足8小时稳定地制膜。
△:不足3小时就产生1次切断。
×:不足3小时就产生多次切断,无法稳定地制膜。
(15)挥发有机溶剂量
在室温(23℃)下,将1g膜样品放入10L的氟树脂制袋中,对其中进行纯氮气冲净并密封。接着,立即从所述袋中的氮气中以0.2L/分钟的流量向2根分析用TENAX-TA捕集管中分别采集0.2L、1.0L的氮气,使用它们,对利用HPLC和GCMS采取的氮气中包含的有机溶剂成分的质量进行定量。将所得值换算成10L氮气中的量,由1g膜样品求出在10L氮气中挥发的有机溶剂的质量,作为挥发有机溶剂量(单位:ppm、膜样品的质量基准)。需要说明的是,关于醛类,利用乙腈将醛衍生物从捕集管中溶出,利用HPLC进行定量。另外,基于HPLC与GCMS得到的值不同时,采用检出较多的的值。
(A)关于实施例1~10、比较例1~2
(16)导光板的损伤评价(切削性评价)和颗粒的脱落评价(1)
如图1那样,在把手部分(1)的端部稳固地粘贴长度200mm×宽度200mm×厚度3mm的铁板(2、砝码约为200g),在其上粘贴评价面朝上的宽度250mm×长度200mm的反射膜(3),以使距离宽度方向的两端分别为25mm的部分从铁板露出(以使中央的200mm×200mm的部分与铁板重叠)。此时,使反射膜的评价面(表面层面)成为外侧。另外,将反射膜的宽度方向的两端多余处的25mm的部分折向铁板的背侧,从而排除了反射膜的端部(取样时因刀片等而带入切痕的部分)损伤导光板的影响。
接着,将具有点(401)的点面朝上的导光板(4、至少为400mm×200mm的尺寸)固定在水平的桌子上,将上述制作的铁板上固定的反射膜以评价面接触导光板的方式、以反射膜侧的面朝下的方式放置在导光板上,进一步在其上承载500g的砝码(5),以200mm的距离(在400mm×200mm的区域内活动在铁板上固定的反射膜)、1个往复约为5~10秒的速度活动15个来回。其后,针对导光板表面的切削情况和是否存在从反射膜脱落的颗粒,使用20倍的放大镜进行观察,按照以下基准进行评价。
在导光板上的进行了摩擦的400mm×200mm的总范围内,在活动15个来回后不存在可用放大镜观察到的伤痕的情况记作“无切削”(切削评价○),活动10个来回后不存在可观察到的伤痕但活动15个来回后存在可观察到的伤痕的情况记作“难以切削”(切削评价△),10个来回后存在可观察到的伤痕的情况记作“切削”(切削评价×)。
另外,活动15个来回后,在导光板上的进行了摩擦的400mm×200mm的总范围内,如果没有可用放大镜观察到的白色异物,则记作“颗粒不脱落”(脱落评价○)。存在可观察到的白色异物时,利用显微镜观测所述白色异物,确认为表面层B的颗粒(聚集颗粒)且脱落的颗粒为5个以下时,记作“颗粒基本不会脱落”(脱落评价△),若为6个以上,则记作“颗粒脱落”(脱落评价×)。
需要说明的是,在进行上述评价时,为了尽量抑制点尺寸的影响,尽量选择导光板中的点尺寸大的区域,对各评价样品统合进行。
(17)白点评价(1)
使用在上述(16)的评价中使用的反射膜和导光板,在桌子上以表面层面朝上的方式放置反射膜,在其上以点面朝下的方式放置导光板,在导光板的四边分别放置各200g的砝码并固定,使用LG公司制造的LED液晶电视(LG42LE5310AKR)的背光光源,从导光板的侧面射入光,如果存在可目视观察到的导光板点之外的亮点,则记作产生白点(评价×)。另一方面,如果不存在可目视观察到的异常亮点,则记作不会产生白点(评价○)。
(B)关于实施例11~13、比较例3~5
(18)导光板的损伤评价(切削性评价)和颗粒的脱落评价(2)
在上述(16)中,作为砝码(5)而使用1kg的砝码,除此之外,同样操作来进行评价。
(19)白点评价(2)
除了使用上述(18)的评价中使用的反射膜和导光板之外,与上述(17)同样操作来评价。
[制造例1:间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯1的合成]
将对苯二甲酸二甲酯136.5质量份、间苯二甲酸二甲酯13.5质量份(相对于所得聚酯的总酸成分100摩尔%,达到9摩尔%)、乙二醇98质量份、二乙二醇1.0质量份、醋酸锰0.05质量份、醋酸锂0.012质量份投入至具备精馏塔、馏出冷凝器的烧杯中,一边搅拌一边加热至150~240℃,蒸馏出甲醇,进行酯交换反应。蒸馏出甲醇后,添加磷酸三甲酯0.03质量份、二氧化锗0.04质量份,将反应物转移至反应器中。接着,一边搅拌一边将反应器内缓慢地减压至0.3mmHg,同时升温至292℃,进行缩聚反应,得到间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯1。该聚合物的熔点为235℃。
[制造例2:间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯2的合成]
将对苯二甲酸二甲酯变更为129.0质量份、将间苯二甲酸二甲酯变更为21.0质量份(相对于所得聚酯的总酸成分100摩尔%,达到14摩尔%),除此之外,与上述制造例1同样操作,得到间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯2。该聚合物的熔点为215℃。
[制造例3:颗粒主芯片1的作成]
使用上述得到的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯1的一部分,作为空孔形成剂使用平均粒径为1.0μm的硫酸钡颗粒(表中标注为BaSO4。),用神户制钢株式会社制造的NEX-T60串联式挤出机,以硫酸钡颗粒的含量相对于所得主芯片的质量达到63质量%的方式进行混合,以260℃的树脂温度进行挤出,制作含有硫酸钡颗粒的颗粒主芯片1。
[制造例4:颗粒主芯片2的作成]
在上述得到的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯2中,以达到8质量%的方式混合作为聚集颗粒A的将TosohSilicaCorporation制造的GO105(聚集二氧化硅)进行风力分级而制成平均粒径(2次粒径)15μm的颗粒,以235℃的熔融温度进行挤出,制作颗粒主芯片2。
[实施例1]
(白色反射膜的制造)
分别将上述得到的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯1和颗粒主芯片1用作反射层(A层)的原料,将间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯2和颗粒主芯片2用作表面层(B层)的原料,以各层达到表1所述构成的方式进行混合并投入至挤出机,A层以255℃的熔融挤出温度、B层以230℃的熔融挤出温度、以形成表1所示那样的B层/A层/B层的层结构的方式,使用3层喂料块装置进行合流,在保持其层叠状态的条件下利用模成形为片状。此时,以B层/A层/B层的厚度比在2轴拉伸后达到10/80/10的方式通过各挤出机的喷出量进行调整。进而,将该片用表面温度为25℃的冷却鼓进行冷却固化而制成未拉伸膜。将该未拉伸膜穿过73℃的预热区域、接着穿过75℃的预热区域,导入至保持为92℃的纵拉伸区域,向纵向拉伸至2.9倍,用25℃的辊组进行冷却。接着,一边将膜的两端用夹具进行保持,一边穿过115℃的预热区域而导至保持为130℃的横拉伸区域,向横向拉伸至3.6倍。其后,在拉幅机内以185℃进行热固定,以缩幅率2%、缩幅温度130℃进行横向的缩幅,接着切掉膜两端,以纵松弛率2%进行热松弛,冷却至室温,得到表1所示那样的厚度250μm的膜。将所得膜的评价结果示于表2。
[实施例2~10、比较例1~2]
除了将表面层中使用的颗粒的方式分别设为表1所示那样之外,与实施例1同样操作而得到白色反射膜。将所得膜的评价结果示于表2。
需要说明的是,分别使用的颗粒的种类如下所示。
聚集颗粒B:将TosohSilicaCorporation制造的AY-601(聚集二氧化硅)进行风力分级而使平均粒径(2次粒径)为15μm。
聚集颗粒C:将グレースジャパン株式会社制造的C812(聚集二氧化硅)进行风力分级而使平均粒径(2次粒径)为15μm。
聚集颗粒D:将富士シリシア化学株式会社制造的キャリアクトP-10(聚集二氧化硅)进行风力分级而使平均粒径(2次粒径)为15μm。
聚集颗粒E:将グレースジャパン株式会社制造的C622(聚集二氧化硅)进行风力分级而使平均粒径(2次粒径)为15μm。
聚集颗粒F:将TosohSilicaCorporation制造的AY-601进行风力分级而使平均粒径(2次粒径)为20μm。
聚集颗粒G:将TosohSilicaCorporation制造的AY-601进行风力分级而使平均粒径(2次粒径)为10μm。
交联丙烯酸类颗粒A:积水化成品工业株式会社制造的BMX-30(正球状颗粒)。
[制造例5:颗粒主芯片3的作成]
在上述得到的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯2中,以达到8质量%的方式混合作为聚集颗粒H的富士シリシア化学株式会社制造的キャリアクトP-10,以235℃的熔融温度进行挤出,制作颗粒主芯片3。
[实施例11]
(白色反射膜的制造)
分别将上述得到的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯1和颗粒主芯片1用作反射层(A层)的原料,将间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯2和颗粒主芯片3用作表面层(B层)的原料,以各层达到表3所述构成的方式进行混合并投入至挤出机,A层以255℃的熔融挤出温度、B层以230℃的熔融挤出温度、以形成B层/A层/B层的层结构的方式,使用3层喂料块装置进行合流,在保持其层叠状态的条件下利用模成形为片状。此时,以B层/A层/B层的厚度比在2轴拉伸后达到10/80/10的方式用各挤出机的喷出量进行调整。进而,将该片用表面温度25℃的冷却鼓进行冷却固化而制成未拉伸膜。将该未拉伸膜穿过73℃的预热区域、接着穿过75℃的预热区域,导入至保持为92℃的纵拉伸区域,向纵向拉伸至2.9倍,用25℃的辊组进行冷却。接着,一边将膜的两端用夹具进行保持,一边穿过115℃的预热区域而导至保持为130℃的横拉伸区域,向横向拉伸至3.8倍。其后,在拉幅机内以185℃进行热固定,以缩幅率2%、缩幅温度130℃进行横向的缩幅,接着切掉膜两端,以纵松弛率2%进行热松弛,冷却至室温,得到表3所示那样的厚度250μm的白色反射膜。将所得膜的评价结果示于表4。
[实施例12]
除了使用TosohSilicaCorporation制造的AY-603作为表面层B的颗粒之外,与实施例11同样操作,得到白色反射膜。将所得膜的评价结果示于表4。
[实施例13]
使用TosohSilicaCorporation制造的G0105作为表面层B的颗粒,将横拉伸倍率设为4.0倍,除此之外,与实施例11同样操作,得到白色反射膜。将所得膜的评价结果示于表4。
[比较例3]
除了使用综研化学株式会社制造的交联聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)颗粒作为表面层B的颗粒之外,与实施例11同样地得到白色反射膜。
[比较例4]
(涂液的制备)
以固体成分形式含有60质量%的互应化学株式会社制造的水溶性聚酯粘结剂Z565(固体成分30%),作为颗粒以固体成分形式含有35质量%的富士シリシア化学株式会社制造的キャリアクトP-10,以固体成分形式含有5质量%的花王株式会社制造的エマルゲン420,以涂液的整体固体成分浓度达到30质量%的方式用水稀释,制作了用于形成表面层B的涂液。
(白色反射膜的制造)
分别将上述得到的间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯1和颗粒主芯片1用作反射层(A层)的原料,将间苯二甲酸共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯2用作支撑层(C层)的原料,以各层达到表3所述构成的方式进行混合并投入至挤出机,A层以255℃的熔融挤出温度、C层以230℃的熔融挤出温度、以形成C层/A层的层结构的方式,使用2层喂料块装置进行合流,在保持其层叠状态的条件下利用模成形为片状。此时,以C层/A层的厚度比在2轴拉伸后达到20/80的方式通过各挤出机的喷出量进行调整。进而,将该片用表面温度为25℃的冷却鼓进行冷却固化而制成未拉伸膜。在该未拉伸膜的A层侧以干燥后的涂布层厚度达到3μm的方式用辊涂机涂布上述组成的涂液,穿过73℃的预热区域、接着穿过75℃的预热区域,导至保持为92℃的纵拉伸区域,向纵向拉伸至2.9倍,用25℃的辊组进行冷却。接着,一边将膜的两端用夹具进行保持,一边穿过115℃的预热区域而导至保持为130℃的横拉伸区域,向横向拉伸至3.8倍。通过该工序,可以同时形成表面层B。其后,在拉幅机内以185℃进行热固定,以缩幅率2%、缩幅温度130℃进行横向的缩幅,接着切掉膜两端,以纵松弛率2%进行热松弛,冷却至室温,得到表3所示那样的在厚度250μm的基材(A层+C层)上形成有作为表面层B的厚度3μm的涂布层B的白色反射膜。将所得膜的评价结果示于表4。
[比较例5]
将向用于形成表面层B的涂液中添加的颗粒变更为TosohSilicaCorporation制造的AY-603,除此之外,与比较例4同样操作,得到白色反射膜。将所得膜的评价结果示于表4。
发明的效果
根据本发明,可提供能够充分地抑制与导光板的贴附、同时能够充分地抑制导光板损伤的白色反射膜。
另外,根据本发明的优选方式,可提供能够充分地抑制与导光板的贴附、另外能够充分地抑制导光板损伤、同时膜的制膜性优异的白色反射膜。
产业利用性
本发明的白色反射膜能够充分地抑制与导光板的贴附,另外能够充分地抑制导光板的损伤,因此,可特别适合地用作具备导光板的面光源反射板、其中例如液晶显示装置等中使用的那样的边缘照明型背光单元所使用的反射膜。
Claims (15)
1.白色反射膜,其特征在于,其具备:反射层A、以及由含有颗粒的热塑性树脂组合物形成的表面层B,所述表面层B的与所述反射层A相反一侧的表面具有由所述颗粒形成的突起,该表面的高度5μm以上的突起个数为104~1010个/m2,并且其为:
a.白色反射膜a,其为所述表面层B取向而成的层,所述颗粒在载重0.3gf下压缩时的压缩率为40%以上;
或者,
b.白色反射膜b,所述颗粒在载重3gf下压缩时的10%压缩强度为0.1~10MPa,所述突起的维氏硬度为5~30。
2.权利要求1所述的白色反射膜,其中,所述颗粒为聚集颗粒。
3.权利要求2所述的白色反射膜,其中,所述聚集颗粒为选自聚酯聚集颗粒、丙烯酸类聚集颗粒、聚氨酯聚集颗粒和聚乙烯聚集颗粒的有机聚集颗粒、以及二氧化硅聚集颗粒、氧化铝聚集颗粒和陶瓷聚集颗粒的无机聚集颗粒中的至少1种。
4.权利要求1所述的白色反射膜,其中,所述颗粒的平均粒径d为5μm以上且100μm以下。
5.权利要求2所述的白色反射膜,其中,所述聚集颗粒的2次粒径ds为5μm以上且100μm以下。
6.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其为所述白色反射膜a,所述表面层B中的所述颗粒的含量以表面层B的体积为基准计是30体积%以下。
7.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其为所述白色反射膜a,所述表面层B中的所述颗粒的含量以表面层B的体积为基准计是1体积%以上且30体积%以下。
8.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其中,所述白色反射膜为所述白色反射膜b。
9.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其为所述白色反射膜b,所述表面层B中的所述颗粒的含量以表面层B的体积为基准计是50体积%以下。
10.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其为所述白色反射膜b,所述表面层B中的所述颗粒的含量以表面层B的体积为基准计是1体积%以上且50体积%以下。
11.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其中,所述反射层A的空孔体积率为15体积%以上且70体积%以下。
12.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其中,所述表面层B的空孔体积率为0体积%以上且不足15体积%。
13.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其中,挥发有机溶剂量为10ppm以下。
14.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其作为具备导光板的面光源反射板使用。
15.权利要求1~5中任一项所述的白色反射膜,其作为边缘照明型背光单元用反射板使用。
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