JP2018525669A - 熱拡散層を有する反射性積層体 - Google Patents

Abstract

熱拡散層（３２０）を含む反射性積層体が記載される。特に、ポリマー多層反射体（３３０）を含む反射性積層体。熱拡散層（３２０）は、天然黒鉛若しくは合成黒鉛、又は銅を含み得る。

Description

ディスプレイデバイス用のバックライトは、不均等かつ著しい熱源に曝露されることがある。この熱は、デバイス内部の構成要素に由来することもあれば、外部熱源に由来することもある。ディスプレイの吸収損失を最低限に抑え、かつゲインを向上させるために、プリズムフィルム及び反射型偏光子のようなリサイクルフィルムと併せて、反射体がディスプレイに使用される。熱を伝導し拡散するために、伝導性金属及び炭素（黒鉛）が使用される。

一態様において、本開示は、反射性積層体に関する。反射性積層体は、主表面を有する第１のポリマー多層反射体と、ポリマー多層反射体の主表面上に配置された熱拡散層と、第１のポリマー多層反射体の反対側の熱拡散層上に配置された第２のポリマー多層反射体とを含む。第１のポリマー多層反射体は第１の厚さを有し、第２のポリマー多層反射体は第２の厚さを有し、第１の厚さ及び第２の厚さは、互いの５％以内である。

別の態様において、本開示は、反射性積層体に関する。反射性積層体は、主表面を有するポリマー多層反射体と、少なくとも１つの端を有し、かつポリマー多層反射体の主表面上に配置された熱拡散層と、ポリマー多層反射体の反対側の熱拡散層上に配置されたポリマーフィルムとを含む。ポリマー多層反射体及びポリマーフィルムが熱拡散層よりも大きいことにより、平面視において、ポリマー多層反射体及びポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、少なくとも１つの端の一部分に沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在し、ポリマーフィルムは、縁でポリマー多層反射体に直接接着している。

更に別の態様において、本開示は、反射性積層体に関する。反射性積層体は、主表面を有するポリマー多層反射体と、ポリマー多層反射体の主表面上に配置された第１のポリマーフィルムと、少なくとも１つの端を有し、かつポリマー多層反射体の反対側の第１のポリマーフィルム上に配置された熱拡散層と、ポリマー多層反射体の反対側の熱拡散層上に配置された第２のポリマーフィルムとを含む。ポリマー多層反射体及び第２のポリマーフィルムが熱拡散層よりも大きいことにより、平面視において、ポリマー多層反射体及びポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、少なくとも１つの端の一部分に沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在し、第２のポリマーフィルムは、縁でポリマー多層反射体に直接接着している。

ある反射性積層体の立面断面図である。 別の反射性積層体の立面断面図である。 別の反射性積層体の立面断面図である。 別の反射性積層体の立面断面図である。

デバイスのディスプレイ用のバックライトは、いくつかの異なる構成要素の同時給電を必要とする。場合によっては、これらの構成要素の給電は、局所的な発熱をもたらし、これは、マイクロプロセッサ、バッテリ、又は他の電子機器などの構成要素の摩耗を加速させ又はそれらの摩耗を不均一にすることがある。場合によっては、局所的な発熱により、デバイスが手持ち型又は携帯型の場合はデバイスを持つことが不快になったり、熱に敏感な近接した構成要素が損傷したり、熱的性能の乏しい部品が溶融又は変形したり、特定の構成要素の耐用年数が短縮したりする場合がある。いくつかの実施形態では、そのような構成要素によって発生した熱をより大きな表面積にわたって拡散させることが望ましい場合がある。

図１は、ある反射性積層体の立面断面図である。反射性積層体１００は、ポリマーフィルム１１０、接着剤１１２、熱拡散層１２０、及びポリマー多層反射体１３０を含む。

ポリマー多層反射体１３０は、任意の好適な厚さを含む、任意の好適なサイズ及び形状であってよい。Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ（ＥＳＲ）（ミネソタ州セントポールの３Ｍ Ｃｏ．から入手可能）などのポリマー多層反射体が公知であり、そのようなフィルムは市販されている。

多層反射体を含む多層光学フィルムは、交互ポリマー層の共押出しによって実証されてきた。例えば、米国特許第３，６１０，７２９号（Ｒｏｇｅｒｓ）、同第４，４４６，３０５号（Ｒｏｇｅｒｓら）、同第４，５４０，６２３号（Ｉｍら）、同第５，４４８，４０４号（Ｓｃｈｒｅｎｋら）、及び同第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）を参照のこと。これらのポリマー多層光学フィルムでは、個々の層の構成においてポリマー材料が主に又は排他的に使用される。これらは、熱可塑性多層光学フィルムと呼ばれることもある。そのようなフィルムは、大量生産プロセスと適合し、大きなシート及びロール品として作製することができる。下記の説明及び実施例は、熱可塑性多層光学フィルムに関する。

多層光学フィルムは、隣接したミクロ層間の境界面で一部の光が反射するように、異なる屈折率特性を有する、個別のミクロ層を含む。ミクロ層は、多層光学フィルムに所望の反射特性又は透過特性を与えるため、複数の境界面で反射された光が建設的干渉又は相殺的干渉を受けるよう、十分に薄い。紫外線波長、可視波長、又は近赤外線波長の光を反射するように設計された多層光学フィルムでは、各ミクロ層は、一般に、約１μｍ未満の光学的厚さ（物理的厚さに屈折率を乗じたもの）を有する。層は一般に、最も薄いものから最も厚いものへと配置され得る。いくつかの実施形態では、交互する光学層の配置は、層数の関数として実質的に直線的に変化し得る。これらの層特性は、直線形層特性と呼ばれることもある。多層光学フィルムの外側表面のスキン層、又は、多層光学フィルム内に配置され、ミクロ層のひとまとまりの群（本明細書においては「パケット」と呼ぶ）を分離する保護境界層（protective boundary layer、ＰＢＬ）などの、より厚い層を含めることもできる。場合によっては、保護境界層は、多層光学フィルムの交互層のうちの少なくとも１つと同じ材料であってもよい。他の場合では、保護境界層は、物理的特性又はレオロジー特性のために選択される、異なる材料であってもよい。保護境界層は、光学パケットの片側又は両側にあってもよい。単一パケットの多層光学フィルムの場合、保護境界層は、多層光学フィルムの外側表面の一方又は両方にあってもよい。多層光学フィルムは、寸法安定性、耐反り性、衝撃保護などのために、追加の光学的なコーティング若しくは層（例えばプリズム、拡散体など）又は非光学層も含んでもよい。

場合によっては、ミクロ層は、１／４波長積層体（すなわち、等しい光学的厚さ（ｆ比＝５０％）の２つの隣接したミクロ層をそれぞれが有する光学的繰り返し単位又は単位セルで配置されたものであり、このような光学的繰り返し単位は、波長λが光学的繰り返し単位の全体の光学的厚さの約２倍である、建設的干渉光による反射に有効である）をもたらす厚さ及び屈折率の値を有する。ｆ比が５０％と異なる２種のミクロ層光学繰り返し単位を有する多層光学フィルム、又は光学繰り返し単位が２種以上のミクロ層を含むフィルムなどの他の層構成も知られている。これらの光学的繰り返し単位の設計は、特定の高次反射を減少又は増加させるように構成することができる。例えば、米国特許第５，３６０，６５９号（Ａｒｅｎｄｓら）及び同第５，１０３，３３７号（Ｓｃｈｒｅｎｋら）を参照のこと。フィルムの厚さ軸（例えば、ｚ軸）に沿った光学的繰り返し単位の厚さ勾配を利用することで、人の可視領域全体から近赤外領域まで広がる反射帯域などの拡張した反射帯域をもたらすことが可能であり、これにより、斜め入射角において帯域が短波長側にシフトする際、ミクロ層積層体が可視スペクトル全体にわたって引き続き反射する。帯域端を鋭くするように調整された厚さ勾配、すなわち高反射と高透過の間の波長転移は、米国特許第６，１５７，４９０号（Ｗｈｅａｔｌｅｙら）に記述されている。

多くの用途において、反射体の反射特性は、（特定の波長又は対象の波長範囲の）光が、ある構成要素（表面、フィルム、又はフィルムの一群かにかかわらない）に可能な全ての方向から入射するときの、その構成要素の全反射率を意味する、「半球反射率」すなわちＲ_ｈｅｍｉ（λ）によって特徴付けられ得る。よって、この構成要素は、垂直方向を中心とした半球内の全ての方向からの入射光（及び全ての偏光、ただし別段の指定がある場合を除く）で照らされ、同じ半球内に反射された全ての光が収集される。対象の波長範囲の入射光の全光束に対する反射光の全光束の比が、半球反射率、Ｒ_ｈｅｍｉ（λ）を与える。光は、キャビティの内表面に（前面反射体であるか、背面反射体であるか、又は側面反射体であるかにかかわらず）全ての角度で入射することが多いため、バックライトリサイクルキャビティでは、反射体をそのＲ_ｈｅｍｉ（λ）によって特徴付けることが特に好都合となり得る。更に、垂直入射光に対する反射率とは異なり、Ｒ_ｈｅｍｉ（λ）は、入射角による反射率の可変性に影響されず、このような反射率の可変性を予め考慮したものであり、これは、リサイクルバックライト内のいくつかの構成要素（例えばプリズム状フィルム）に対して極めて有意となり得る。

バックライトを使用する多くの電子ディスプレイ用途において、また、一般的及び特殊な照明用途用のバックライトにおいて、バックライトの背面を形成する反射フィルムが高い反射率特性を有することが望ましい場合があると理解されている。実際、半球反射スペクトルＲ_ｈｅｍｉ（λ）は、バックライトの光出力効率と強い相関を示し、可視光スペクトル全体のＲ_ｈｅｍｉ（λ）の値が高いほど、バックライトの出力効率が高くなる点は、更に理解される。このことは、バックライトからコリメート光又は偏光を出力するように他の光学フィルムがバックライト出口開口部を覆うように構成されていてもよい、リサイクルバックライトに特に当てはまる。

多層光学フィルム並びに関連する設計及び構造の更なる詳細は、米国特許第５，８８２，７７４号（Ｊｏｎｚａら）及び同第６，５３１，２３０号（Ｗｅｂｅｒら）、ＰＣＴ公開国際公開第９５／１７３０３号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら）及び同第９９／３９２２４号（Ｏｕｄｅｒｋｉｒｋら）、並びに表題「Ｇｉａｎｔ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｔ Ｏｐｔｉｃｓ ｉｎ Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｍｉｒｒｏｒｓ」、Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．２８７，Ｍａｒｃｈ ２０００（Ｗｅｂｅｒら）という公表文献に記述されている。

多層光学フィルムの反射特性及び透過特性は、それぞれのミクロ層の屈折率と、ミクロ層の厚さ及び厚さ分布の関数である。各ミクロ層は、少なくともフィルムの局所的位置で、面内屈折率ｎ_ｘ、ｎ_ｙと、フィルムの厚さ方向軸に関連する屈折率ｎ_ｚとによって特徴付けることができる。これらの屈折率は、互いに直交するｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸に沿って偏光される光に対する対象材料の屈折率を、それぞれ表す。本明細書における説明を容易にするため、別段の指定がない限り、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸は、多層光学フィルム上の任意の対象点に適用可能な局所的なデカルト座標であると仮定され、ここで、ミクロ層はｘ−ｙ面と平行に延び、ｘ軸は、Δｎ_ｘの大きさを最大とするようなフィルムの面内の向きである。したがって、Δｎ_ｙの大きさは、Δｎ_ｘの大きさ以下であり、それを超えないものとすることができる。更に、差Δｎ_ｘ、Δｎ_ｙ、Δｎ_ｚを計算する際にどの材料層から始めるかの選択は、Δｎ_ｘが負でないことを必要とすることによって決定される。換言すれば、境界面を形成する２つの層の間の屈折率差は、Δｎ_ｊ＝ｎ_１ｊ−ｎ_２ｊであり、ここで、ｊ＝ｘ、ｙ、又はｚであり、層の指定１、２は、ｎ_１ｘ≧ｎ_２ｘ、すなわちΔｎ_ｘ≧０となるように選択される。

実際には、屈折率は、慎重な材料選択及び加工条件によって制御される。多層フィルムは、交互する２種のポリマーＡ、Ｂの多数の層、例えば数十又は数百層を共押出しすることによって作製され、場合によってはその後、この多層押出物を１つ以上の増倍ダイ（multiplication die）に通し、次にこの押出物を延伸するか又は別法で配向させて最終的なフィルムを形成する。得られるフィルムは、通常、可視又は近赤外中などのスペクトルの所望の領域において１つ以上の反射帯をもたらすように厚さと屈折率が調整されている数百もの個別のミクロ層から構成される。妥当な層数により高反射率を得るために、隣接したミクロ層は、通常、ｘ軸に沿って偏光した光に対して少なくとも０．０５の屈折率差（Δｎ_ｘ）を呈する。いくつかの実施形態では、ｘ軸に沿って偏光した光に対する屈折率差が、配向後に可能な限り高くなるように、材料を選択する。２つの直交する偏光に対して高反射率が所望される場合には、隣接したミクロ層を、ｙ軸に沿って偏光した光に対して少なくとも０．０５の屈折率差（Δｎ_ｙ）を呈するようにすることもできる。

本明細書に記載のポリマー多層光学フィルムは、高い反射性を有し得るものであり、例えば、垂直入射角で測定した場合に可視光の９５％又は９９％、又は更には９９．５％超を反射することができる。可視光は、４００ｎｍ〜７００ｎｍ、又は場合によっては４２０ｎｍ〜７００ｎｍの波長として特徴付けることができる。更に、本明細書に記載されるポリマー多層光学フィルムは、薄くてよく、場合によっては、１００μｍ、８５μｍ、又は６５μｍ、５０μｍ、３５μｍ、又は更には３２μｍより薄くてもよい。ポリマー多層光学フィルムが第３の光学パケットを含む実施形態では、フィルムは１６５μｍより薄くてもよい。

スキン層が加えられることがあり、これはフィードブロックの後だが溶融物がフィルムダイを出る前に起こる。この多層溶融物は次に、ポリエステルフィルムに関する従来の様式でフィルムダイを通して冷却ロール上に流延され、急冷される。その後、例えば、米国特許公開第２００７／０４７０８０（Ａ１）号、米国特許公開第２０１１／０１０２８９１（Ａ１）号、及び米国特許第７，１０４，７７６号（Ｍｅｒｒｉｌｌら）に記載されているように、光学層のうちの少なくとも１つにおいて複屈折が得られるようにキャストウェブが異なる方法で延伸されて、多くの場合、反射型偏光子又はミラーフィルムのいずれかが生成される。

熱拡散層１２０は、任意の好適な材料であってよく、任意の好適なサイズ及び形状であってよい。いくつかの実施形態では、熱拡散層１２０は、ポリマー多層反射体１３０と比較してサイズが小さい。熱拡散層１２０は、銅若しくは銀などの伝導性金属から形成されてもよいし、又は、窒化ホウ素のようなセラミックスなどの他の好適な材料から形成されてもよい。他の熱拡散層の選択肢には、合成黒鉛及び天然黒鉛が含まれる。いくつかの実施形態では、等方的熱拡散材料が使用される場合があり、いくつかの実施形態では、異方性材料が所望される場合がある。異方性材料は、例えば、Ｘ方向及びＹ方向（すなわち、面内）で極めて伝導性だが、Ｚ方向ではさほど伝導性でなくてもよい。いくつかの実施形態では、熱拡散層１２０は、熱拡散材料の複数の層を含む。熱拡散層１２０は、任意の好適な厚さを有してよく、いくつかの実施形態では、熱拡散層１２０は、５０μｍより薄いか、又は３０μｍより薄い。熱拡散層１２０は、ポリマー多層反射体１３０の面積の２０分の１であっても、ポリマー多層反射体１３０の面積の１０分の１、８分の１、６分の１、５分の１、３分の１、２分の１、３分の２、４分の３、又は更には９０％、９５％、若しくは９９％であってもよい。いくつかの実施形態では、熱拡散層１２０は、大部分は矩形又は正方形などの規則的な形状であってよいが、１つ以上のタブを含んでもよい。

熱拡散層１２０は、ポリマー多層反射体１２０上に配置されているが、接着してはいない。これは、熱拡散層１２０をポリマー多層反射体１３０とつなぐ点線によって表されている。

ポリマーフィルム１１０は、接着剤１１２によって熱拡散層１２０及びポリマー多層反射体１２０に接着している。接着剤１１２は、任意の好適な接着剤であってよく、任意の好適な厚さを有してよい。接着剤１１２は、熱拡散層１２０とポリマー多層反射体１３０との間に流れ込んで空間を充填しないように十分な粘性がある。換言すれば、接着剤１１２は、保護層１１０と熱拡散層１２０、そして保護層１１０とポリマー多層反射体１３０を接合するが、熱拡散層１２０とポリマー多層反射体１２０は接合しない。いくつかの実施形態では、接着剤１１２は、感圧性接着剤であってよい。いくつかの実施形態では、接着剤１１２は、ＵＶ硬化性接着剤であってよい。いくつかの実施形態では、接着剤１１２は、ホットメルト接着剤である。

ポリマーフィルムは、熱拡散層１２０を「端封」する。したがって、ポリマーフィルム１１０は、熱拡散層１２０と比較してサイズが大きい。いくつかの実施形態では、ポリマーフィルム１２０は、熱拡散層１２０を間に挟まず、接着剤１１２によってポリマー多層反射体１３０に直接接着している。図１は単なる断面であるため、熱拡散層１２０が２つの端のみに沿って端封されていることを示す。いくつかの実施形態では、熱拡散層１２０は、熱拡散層１２０の全体的形状に応じて、３つの端に沿って、４つの端に沿って、又はそれ以上の端に沿って端封される。いくつかの実施形態では、熱拡散層１２０は、１つ以上のタブを有し、これらのタブは、ポリマーフィルム１１０を超えて延びる。ポリマーフィルム１１０は、任意の好適な形状また厚さであってよく、図１には端で折れ曲がっているものとして示されているが、任意の数の曲線状又は直線状の部分を有してもよい。いくつかの実施形態では、ポリマーフィルム１１０は、曲げやすくするために刻み目がついていてもよい。いくつかの実施形態では、ポリマーフィルム１１０が熱拡散層１２０及びポリマー多層反射体１３０の両方よりも大きいことにより、熱拡散層１２０が端封されたとき、平面視において、ポリマー多層反射体を超えて延びるポリマーフィルム１１０の露出部分が存在する。いくつかの実施形態では、複数の不連続な反射性積層体が上に配置されたポリマーフィルムをロールとして巻くことができるように、ポリマーフィルムは連続的なロールであってもよく、ポリマー多層反射体及び／又は熱拡散層は、不連続に配置されていてもよい。

ポリマーフィルム１１０は、任意の好適な材料であってよい。いくつかの実施形態では、ポリマーフィルム１１０は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、又はポリカーボネート（ＰＣ）などのポリマー材料であってよい。いくつかの実施形態では、ポリマーフィルム１１０は、ポリマー多層反射体であってもよい。いくつかの実施形態では、ポリマーフィルム１１０は、ポリマー多層反射体１３０と同じ厚さ及び同じ構成を有するポリマー多層反射体であってもよい。いくつかの実施形態では、ポリマーフィルム１１０は、ポリマー多層反射体１３０の厚さの１０％以内又は５％以内の厚さを有するポリマー多層反射体である。

熱拡散層１２０とポリマー多層反射体１３０との間の直接的な境界面は、介在する層がないことからより良好な熱拡散を促進するという観点で有益であり得る。それと同時に、黒鉛などの特定の熱拡散層材料は経時的に材料を減らす又は失う傾向があり、この材料が電子装置又は構成要素内に移動する場合があるため、ポリマーフィルム１１０による熱拡散層１２０の端封は、他のデバイス電子装置又は構成要素の汚染を防止する。

しかしながら、ポリマーフィルム１１０は、穿孔されていてもよい、すなわち、少なくとも１つの孔又は型抜き穴を有していてもよい。この型抜き穴は、熱拡散層１２０も貫通していてもよい。同様に、ポリマー多層反射体１３０も、穿孔されていてもよい、すなわち少なくとも１つの孔又は型抜き穴を有していてもよい。これは、熱膨張及び全重量に役立ち得、またラジオ周波数透過性にも役立ち得る。穿孔と汚染防止との間の好適なバランスは、特定の用途によって決定することができる。

図２は、別の反射性積層体の立面断面図である。反射性積層体２００は、ポリマーフィルム２１０、第１の接着剤２１２、熱拡散層２２０、第２の接着剤２２２、及びポリマー多層反射体２３０を含む。図２の反射性積層体２００は、熱拡散層２２０が第１の接着剤２１２によってポリマーフィルム２１０で端封されているだけでなく、第２の接着剤２２２でポリマー多層反射体２３０に接着していることを除いては、図１の反射性積層体１００と同様である。

図３は、別の反射性積層体の立面断面図である。反射性積層体３００は、第１のポリマーフィルム３１０、第１の接着剤３１２、熱拡散層３２０、第２の接着剤３２２、第２のポリマーフィルム３４０、第３の接着剤３４２、及びポリマー多層反射体３３０を含む。反射性積層体３００は、反射性積層体が、熱拡散層３２０上に配置された第２のポリマーフィルム３４０を更に含み、第２のポリマーフィルムが、第３の接着剤３４２によってポリマー多層反射体に接着していることを除いては、図２の反射性積層体２００と同様である。第２のポリマーフィルム３４０は、第２の接着剤３２２によって熱拡散層３２０に接着している。熱拡散層３２０は、第１のポリマーフィルム３１０と第２のポリマーフィルム３４０との間に配置されているとはいえ、熱拡散層３２０は、ポリマーフィルムによって完全に取り囲まれているわけでも、ポリマーフィルム間に封止されているわけでもない。第２のポリマーフィルム３４０は、任意の好適なポリマーフィルムとすることができ、第１のポリマーフィルム３１０と同様であっても、それと異なっていてもよい。いくつかの実施形態では、第２のポリマーフィルムは、図３に示されている面とは反対側に配置されていてもよい。すなわち、第１のポリマーフィルム３１０は、第１の接着剤３１２によって第２のポリマーフィルム３４０に接着している。

図４は、別の反射性積層体の立面断面図である。反射性積層体４００は、第１のポリマーフィルム４１０、第１の接着剤４１２、熱拡散層４２０、第２の接着剤４２２、第２のポリマーフィルム４４０、及びポリマー多層反射体４３０を含む。反射性積層体４００は、第２のポリマーフィルム４４０がポリマー多層反射体４３０上に配置されているが接着してはいないことを除いては、図３の反射性積層体３００と同様である。図３の反射性積層体３００に関して、いくつかの実施形態では、第２のポリマーフィルム４４０が、熱拡散層４２０の反対側に配置されていて、熱拡散層４２０がポリマー多層反射体４３０上に接着せずに配置されていてもよい。

封止された黒鉛パウチの積層されたロールは、米国特許第８，５６３，１０４号（Ｒａｐｐｏｐｏｒｔら）に記載されているが、高価かつ浪費的な変換を必要とするロール・トゥ・ロール（roll−to−roll）プロセス、特に、高価なことの多い多層ポリマー反射体の大部分の処分の必然性を記載している。更に、端封又は他の方法により黒鉛をパウチ内に完全には封止しない場合と対照的に、Ｒａｐｐｏｐｏｒｔらは、キャリア層のための追加の材料及び黒鉛のパウチが完全に封止されることが必要であるとしている。したがって、熱拡散、反り、及びプリントスルーによる外面的な質は、本明細書に記載される実施形態の性能に劣り得る。

本明細書に記載される実施形態は、他の熱拡散反射性積層体と比べて１つ以上の利点を有し得る。まず、本明細書に記載される反射性積層体は、非常に薄くてもよく、それでも優良な熱拡散特性をもたらすことができる。いくつかの実施形態では、それらは、２００μｍ、１５０μｍ、１３０μｍ、１００μｍ、又は更には５０μｍより薄くてもよい。本明細書に記載される反射性積層体は、恒久的にカール又は変形しないという点で、高熱及び／若しくは高湿度への曝露又はそのサイクルに耐えることもできる。また、本明細書に記載される反射性積層体は、熱拡散層の凹み又は表面粗さがポリマー多層反射体に圧入し、反射体に目に見える外面的欠陥を生じさせる「プリントスルー」効果の軽減にも役立ち得る。

これらの実施例のための試料は、以下の試験を使用して評価した。３種の異なる環境試験を使用した。第１の試験は、試料をオーブンに入れ、４０℃で１時間と８５℃で１時間とを交互に行うサイクルに２４時間曝した熱衝撃（thermal shock、ＴＳ）試験であった。第２の試験は、試料を乾燥オーブン（相対湿度約３％）に入れ、２４時間８５℃に曝した高温（high temperature、ＨＴ）試験であった。第３の試験は、試料をオーブンに入れ、６５℃及び相対湿度９５％に２４時間曝した高温高湿（high temperature, high humidity、ＨＴＨＨ）試験であった。環境試験の後、試料を再調整するために２２℃及び相対湿度５０％のチャンバに入れた。

各試料の端部カールを環境試験前及び再調整後に評価した。これを行うためには、矩形の試料を平坦な表面上に置き、定規を使用して、試料の四辺の端が平坦な表面より高くなった距離を測定した。４つの端部カール測定値の算術平均として、端部カール平均値を計算した。端部カール平均値の変化は、再調整後の端部カール平均値と最初の端部カール平均値との差であった。

環境試験後の反射表面の外観の評価として、視覚的な格付けを各試料に与えた。「優良」の格付けは、表面が、低拡散バックライトシステムに適した少数の小さな傷を伴う許容可能な視覚的外観を有したことを意味し、「良」は、小さな傷がより多数であったことを意味し、「可」は、試料が高拡散バックライト設計に最も適した外観を有したことを意味した。

また、黒鉛シートがどの程度保護シートの中心に置かれているかによって端の忠実性を決定するために、抜粋した試料を評価した。定規を使用して、縁の幅を試料の各辺の中点で測定した。

実施例１−１．次のように試料を調製した。回転変換プロセスを使用し、３枚のフィルムの積層体を組み立てた。最下層のフィルムは、５マイクロメートル厚の転写接着剤（ミネソタ州セントポールの３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ製の３Ｍ ８２６００接着剤）を片面に塗布した、２マイクロメートル厚で寸法６５ｍｍ×１１５ｍｍのＰＥＴ保護シートであった。次に、２５マイクロメートル厚の黒鉛シート（マサチューセッツ州ローウェルのＡｖＣａｒｂ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓから入手可能なＡｖＣａｒｂ ＨＳ−０２５）を、黒鉛シートの外周に約１ｍｍの縁が残るように下層フィルム上に位置付けた。（黒鉛シートの寸法は約６４ｍｍ×１１４ｍｍであった。）次に、ＰＥＴシートと同じ寸法を有する３２マイクロメートル厚の反射性フィルム（ミネソタ州セントポールの３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＥＳＲ２）を、反射面が黒鉛フィルムに面しないようにして黒鉛フィルムの上に取り付けた。黒鉛フィルムの縁を囲んだ接着剤によって、反射性フィルムを適所に固定した。

環境試験の前そして再調整の後に、試料の端部カールを評価した。環境試験は、熱衝撃（ＴＳ）試験であった。再調整した後、試料の視覚的外観を評価した。結果を表１に記録する。縁の幅の測定値は、０．６８、０．５６、０．７０、及び０．８４ｍｍであった。

実施例１−２．実施例１−１と同様にして、第２の試料を作製し、試験した。結果を表１に示す。縁幅の測定値は、１．６３、０．４７、０．０、及び０．９６ｍｍであった。

実施例１−３．実施例１−１と同様にして、試料を作製した。環境試験は、高温（ＨＴ）試験であった。環境試験の前そして再調整の後に、端部カールを測定した。再調整の後に、視覚的外観も評価した。結果を表１に報告する。縁幅の測定値は、１．５１、０．９１、０．３５、及び０．６２ｍｍであった。

実施例１−４．実施例１−３と同様にして、別の試料を作製し、試験した。結果を表１に報告する。測定された縁幅は、１．４３、０．６１、０．３９、及び０．７７ｍｍであった。

実施例１−５．実施例１−１と同様にして、試料を作製した。環境試験は、高温高湿（ＨＴＨＨ）試験であった。環境試験の前そして再調整の後に、端部カールを測定した。結果を表１に報告する。縁幅は、０．４１、０．６０、１．１７、及び０．９１ｍｍであった。

実施例１−６．実施例１−５と同様にして、別の試料を作製し、試験した。結果を表１に報告する。測定された縁幅は、０．９５、０．９６、０．６８、及び０．５５ｍｍであった。

実施例２−１．次のように試料を調製した。回転変換プロセスを使用し、フィルムの積層体を組み立てた。最下層のフィルムは、１０マイクロメートル厚の転写接着剤（ミネソタ州セントポールの３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ製の３Ｍ ８４４０１接着剤）を片面に塗布した、１ミル（２５マイクロメートル）厚で寸法６５ｍｍ×１１５ｍｍのＰＥＴ保護シートであった。次に、ＳＳ４００Ｐ０のシート（オハイオ州インディペンデンスのＧｒａｆＴｅｃｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ製）を、黒鉛フィルムが下層フィルムに面し、外周に約１ｍｍの縁が残るように位置付けた。（ＳＳ４００Ｐ０シートの寸法は約６４ｍｍ×１１４ｍｍであった。）次に、第２の接着剤層（これもまた１０マイクロメートル厚の３Ｍ ８４４０１接着剤）をＳＳ４００Ｐ０シートの上に塗布した。次に、最下層のＰＥＴシートと同じ寸法を有する６５マイクロメートル厚の反射性フィルム（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＥＳＲ）を、反射面が黒鉛フィルムに面しないようにして黒鉛フィルムの上に取り付けた。

環境試験の前そして再調整の後に、試料の端部カールを評価した。環境試験は、熱衝撃（ＴＳ）試験であった。再調整した後、試料の視覚的外観を評価した。結果を表１に記録する。

実施例２−２．実施例２−１と同様にして、第２の試料を作製し、試験した。結果を表１に記録する。

実施例２−３．実施例２−１と同様にして試料を作製したが、試験には高温（ＨＴ）試験を使用した。結果を表１に記録する。

実施例２−４．実施例２−３と同様にして、第２の試料を作製し、試験した。結果を表１に記録する。

実施例２−５．実施例２−１と同様にして試料を作製したが、試験には高温高湿（ＨＴＨＨ）試験を使用した。結果を表１に記録する。

実施例２−６．実施例２−５と同様にして、第２の試料を作製し、試験した。結果を表１に記録する。

実施例３−１．次のように試料を調製した。回転変換プロセスを使用し、３枚のフィルムの積層体を組み立てた。最下層のフィルムは、１０マイクロメートル厚の転写接着剤（３Ｍ ８４４０１接着剤）を片面に塗布した、１ミル（２５マイクロメートル）厚で寸法６５ｍｍ×１１５ｍｍのＰＥＴ保護シートであった。次に、２５マイクロメートル厚の黒鉛シート（マサチューセッツ州ローウェルのＡｖＣａｒｂ Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ製）を、外周に約１ｍｍの縁が残るように下層フィルム上に位置付けた。（黒鉛シートの寸法は約６４ｍｍ×１１４ｍｍであった。）３Ｍ ８４４０１接着剤（１０マイクロメートル厚）を黒鉛フィルムの上に塗布し、次に、最下層のＰＥＴシートと同じ寸法を有する６５マイクロメートル厚の反射性フィルム（ミネソタ州セントポールの３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＥＳＲ）を、反射面が黒鉛フィルムに面しないようにして黒鉛フィルムに取り付けた。

環境試験の前そして再調整の後に、試料の端部カールを評価した。環境試験は、熱衝撃（ＴＳ）試験であった。再調整した後、試料の視覚的外観を評価した。結果を表１に記録する。

実施例３−２．実施例３−１と同様にして、第２の試料を作製し、試験した。結果を表１に報告する。

実施例３−３．実施例３−１と同様にして試料を作製したが、試験には高温（ＨＴ）試験を使用した。結果を表１に記録する。

実施例３−４．実施例３−３と同様にして、第２の試料を作製し、試験した。結果を表１に報告する。

実施例３−５．実施例３−１と同様にして試料を作製したが、試験には高温高湿（ＨＴＨＨ）試験を使用した。結果を表１に記録する。

実施例３−６．実施例３−５と同様にして、第２の試料を作製し、試験した。結果を表１に報告する。

実施例４−１．次のように試料を調製した。回転変換プロセスを使用し、４枚のフィルムの積層体を組み立てた。最下層のフィルムは、５マイクロメートル厚の転写接着剤（３Ｍ ８２６００接着剤）を片面に塗布した、２マイクロメートル厚で寸法６５ｍｍ×１１５ｍｍのＰＥＴ保護シートであった。次に、保護テープのついた４０マイクロメートル厚の黒鉛シート（オハイオ州インディペンデンスのＧｒａｆＴｅｃｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ製のＳＳ４００Ｐ０）を、黒鉛シートの外周に約１ｍｍの縁が残るように下層フィルム上に位置付けた（黒鉛シートの寸法は約６４ｍｍ×１１４ｍｍであった）。次に、最下層のＰＥＴシートと同じ寸法を有する６５マイクロメートル厚の反射性フィルム（ミネソタ州セントポールの３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＥＳＲ）を、反射面が黒鉛フィルムに面しないようにして第２の保護シートの上に取り付けた。黒鉛フィルムの縁を囲んだ接着剤によって、反射性フィルムを定位置に留めた。

環境試験の前そして再調整の後に、試料の端部カールを評価した。環境試験は、高温（ＨＴ）試験であった。再調整した後、試料の視覚的外観を評価した。結果を表１に記録する。

実施例４−２．実施例４−１と同様にして、第２の試料を作製し、試験した。結果を表１に記録する。

実施例４−３．実施例４−１と同様にして、第３の試料を作製し、試験した。結果を表１に記録する。

実施例４−４．実施例４−１と同様にして試料を作製したが、試験には熱衝撃（ＴＳ）試験を使用した。結果を表１に記録する。

実施例４−５．実施例４−４と同様にして、第２の試料を作製し、試験した。結果を表１に記録する。

実施例４−６．実施例４−４と同様にして、第３の試料を作製し、試験した。結果を表１に記録する。

実施例５−１．次のように試料を調製した。回転変換プロセスを使用し、３枚のフィルムの積層体を組み立てた。最下層のフィルムは、５マイクロメートル厚の接着剤（３Ｍ ８４４００接着剤）を非反射面に塗布した、６５マイクロメートル厚で寸法６５ｍｍ×１１５ｍｍの反射性フィルム（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＥＳＲ）であった。次に、保護テープのついた４０マイクロメートル厚の黒鉛シート（オハイオ州インディペンデンスのＧｒａｆＴｅｃｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｈｏｌｄｉｎｇｓ製のＳＳ４００Ｐ０）を、黒鉛シートの外周に約１ｍｍの縁が残るように下層フィルム上に位置付けた。（黒鉛シートの寸法は約６４ｍｍ×１１４ｍｍであった。）次に、最下層のＥＳＲシートと同じ寸法を有する８０マイクロメートル厚の反射性フィルム（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ製のＥＳＲ８０ｖ２）を、反射面が黒鉛フィルムに面しないようにして黒鉛シートの上に取り付けた（ここでも５マイクロメートル厚の３Ｍ ８４４００接着剤を使用した）。

環境試験の前そして再調整の後に、試料の端部カールを評価した。環境試験は、熱衝撃（ＴＳ）試験であった。再調整した後、試料の視覚的外観を評価した。結果を表１に記録する。

実施例５−２．実施例５−１と同様にして、第２の試料を調製し、試験した。結果を表１に記録する。

実施例５−３．実施例５−１と同様にして試料を調製したが、試験には高温（ＨＴ）試験を使用した。結果を表１に記録する。

実施例５−４．実施例５−３と同様にして、第２の試料を調製し、試験した。結果を表１に記録する。

実施例５−５．実施例５−１と同様にして試料を調製したが、試験には高温高湿（ＨＴＨＨ）試験を使用した。結果を表１に記録する。

実施例５−６．実施例５−５と同様にして、第２の試料を調製し、試験した。結果を表１に記録する。

以下は、本開示による例示的な実施形態である。

項目１．
主表面を有する第１のポリマー多層反射体と、
ポリマー多層反射体の主表面上に配置された熱拡散層と、
第１のポリマー多層反射体の反対側の熱拡散層上に配置された第２のポリマー多層反射体とを備え、
第１のポリマー多層反射体が第１の厚さを有し、第２のポリマー多層反射体が第２の厚さを有し、第１の厚さ及び第２の厚さが、互いの５％以内である、反射性積層体。

項目２．
主表面を有するポリマー多層反射体と、
少なくとも１つの端を有し、かつポリマー多層反射体の主表面上に配置された熱拡散層と、
ポリマー多層反射体の反対側の熱拡散層上に配置されたポリマーフィルムとを備え、
ポリマー多層反射体及びポリマーフィルムが熱拡散層よりも大きいことにより、平面視において、ポリマー多層反射体及びポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、少なくとも１つの端の一部分に沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在し、
ポリマーフィルムが、縁でポリマー多層反射体に直接接着している、反射性積層体。

項目３．少なくとも１つの端が、４つの端を含み、かつ、平面視において、ポリマー多層反射体及びポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、４つの端のうちの２つに沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在する、項目２に記載の反射性積層体。

項目４．平面視において、ポリマー多層反射体及びポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、４つの端のうちの３つに沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在する、項目３に記載の反射性積層体。

項目５．熱拡散層が、ポリマー多層反射体の主表面に接着していない、項目２に記載の反射性積層体。

項目６．熱拡散層が、ポリマー多層反射体の主表面に接着している、項目２に記載の反射性積層体。

項目７．熱拡散層が、ポリマーフィルムに接着している、項目２に記載の反射性積層体。

項目８．熱拡散層が、天然黒鉛を含む、項目２に記載の反射性積層体。

項目９．熱拡散層が、合成黒鉛を含む、項目２に記載の反射性積層体。

項目１０．熱拡散層が、銅を含む、項目２に記載の反射性積層体。

項目１１．項目２に記載の反射性積層体を含む、バックライト。

項目１２．項目２に記載の反射性積層体を含む、ディスプレイ。

項目１３．
主表面を有するポリマー多層反射体と、
ポリマー多層反射体の主表面上に配置された第１のポリマーフィルムと、
少なくとも１つの端を有し、かつポリマー多層反射体の反対側の第１のポリマーフィルム上に配置された熱拡散層と、
ポリマー多層反射体の反対側の熱拡散層上に配置された第２のポリマーフィルムとを備え、
ポリマー多層反射体及び第２のポリマーフィルムが熱拡散層よりも大きいことにより、平面視において、ポリマー多層反射体及びポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、少なくとも１つの端の一部分に沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在し、
第２のポリマーフィルムが、縁でポリマー多層反射体に直接接着している、反射性積層体。

項目１４．第１のポリマーフィルムが、ポリマー多層反射体よりも第２のポリマーフィルムに近いように配置されている、項目１３に記載の反射性積層体。

項目１５．第１のポリマーフィルムが、ポリマー多層反射体よりも第２のポリマーフィルムに近いように配置されている、項目１３に記載の反射性積層体。

項目１６．第１のポリマーフィルム又は第２のポリマーフィルムのうちの少なくとも一方が、少なくとも１つの穿孔を有する、項目１３に記載の反射性積層体。

項目１７．少なくとも１つの端が、４つの端を含み、かつ、平面視において、ポリマー多層反射体及び第２のポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、４つの端のうちの２つに沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在する、項目１３に記載の反射性積層体。

項目１８．平面視において、ポリマー多層反射体及びポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、４つの端のうちの３つに沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在する、項目１７に記載の反射性積層体。

項目１９．熱拡散層が、黒鉛を含む、項目１３に記載の反射性積層体。

項目２０．
項目１３に記載の複数の反射性積層体を含み、
複数の反射性積層体のうち２つの隣接した反射性積層体間で、第２のポリマーフィルムは連続的であるが、ポリマー多層反射体は不連続である、フィルムのロール。

図における要素の説明は、別段の指示がない限り、他の図における対応する要素に等しく適用されると理解されるべきである。上述の実施形態は、本発明の様々な態様の説明を容易にするために詳細に記載されたものであるため、本発明は、上述の特定の実施例及び実施形態に限定されるものと見なされるべきではない。むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲及びそれらの同等物によって定義される本発明の範囲内に含まれる様々な変形形態、同等のプロセス、及び代替的デバイスを含めた、本発明の全ての態様を包含するものと理解されるべきである。

Claims (20)

1. 主表面を有する第１のポリマー多層反射体と、
   前記ポリマー多層反射体の前記主表面上に配置された熱拡散層と、
   前記第１のポリマー多層反射体の反対側の前記熱拡散層上に配置された第２のポリマー多層反射体とを備え、
   前記第１のポリマー多層反射体が第１の厚さを有し、前記第２のポリマー多層反射体が第２の厚さを有し、前記第１の厚さ及び前記第２の厚さが、互いの５％以内である、反射性積層体。
2. 主表面を有するポリマー多層反射体と、
   少なくとも１つの端を有し、かつ前記ポリマー多層反射体の前記主表面上に配置された熱拡散層と、
   前記ポリマー多層反射体の反対側の前記熱拡散層上に配置されたポリマーフィルムとを備え、
   前記ポリマー多層反射体及び前記ポリマーフィルムが前記熱拡散層よりも大きいことにより、平面視において、前記ポリマー多層反射体及び前記ポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、前記少なくとも１つの端の一部分に沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在し、
   前記ポリマーフィルムが、前記縁で前記ポリマー多層反射体に直接接着している、反射性積層体。
3. 前記少なくとも１つの端が、４つの端を含み、かつ、平面視において、前記ポリマー多層反射体及び前記ポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、前記４つの端のうちの２つに沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在する、請求項２に記載の反射性積層体。
4. 平面視において、前記ポリマー多層反射体及び前記ポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、前記４つの端のうちの３つに沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在する、請求項３に記載の反射性積層体。
5. 前記熱拡散層が、前記ポリマー多層反射体の前記主表面に接着していない、請求項２に記載の反射性積層体。
6. 前記熱拡散層が、前記ポリマー多層反射体の前記主表面に接着している、請求項２に記載の反射性積層体。
7. 前記熱拡散層が、前記ポリマーフィルムに接着している、請求項２に記載の反射性積層体。
8. 前記熱拡散層が、天然黒鉛を含む、請求項２に記載の反射性積層体。
9. 前記熱拡散層が、合成黒鉛を含む、請求項２に記載の反射性積層体。
10. 前記熱拡散層が、銅を含む、請求項２に記載の反射性積層体。
11. 請求項２に記載の反射性積層体を含む、バックライト。
12. 請求項２に記載の反射性積層体を含む、ディスプレイ。
13. 主表面を有するポリマー多層反射体と、
    前記ポリマー多層反射体の前記主表面上に配置された第１のポリマーフィルムと、
    少なくとも１つの端を有し、かつ前記ポリマー多層反射体の反対側の第１のポリマーフィルム上に配置された熱拡散層と、
    前記ポリマー多層反射体の反対側の前記熱拡散層上に配置された第２のポリマーフィルムとを備え、
    前記ポリマー多層反射体及び前記第２のポリマーフィルムが前記熱拡散層よりも大きいことにより、平面視において、前記ポリマー多層反射体及び前記ポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、前記少なくとも１つの端の一部分に沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在し、
    前記第２のポリマーフィルムが、前記縁で前記ポリマー多層反射体に直接接着している、反射性積層体。
14. 前記第１のポリマーフィルムが、前記ポリマー多層反射体よりも前記第２のポリマーフィルムに近いように配置されている、請求項１３に記載の反射性積層体。
15. 前記第１のポリマーフィルムが、前記ポリマー多層反射体よりも前記第２のポリマーフィルムに近いように配置されている、請求項１３に記載の反射性積層体。
16. 前記第１のポリマーフィルム又は前記第２のポリマーフィルムのうちの少なくとも一方が、少なくとも１つの穿孔を有する、請求項１３に記載の反射性積層体。
17. 前記少なくとも１つの端が、４つの端を含み、かつ、平面視において、前記ポリマー多層反射体及び前記第２のポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、前記４つの端のうちの２つに沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在する、請求項１３に記載の反射性積層体。
18. 平面視において、前記ポリマー多層反射体及び前記ポリマーフィルムを含むが熱拡散層は含まない、前記４つの端のうちの３つに沿った少なくとも０．１ｍｍの縁が存在する、請求項１７に記載の反射性積層体。
19. 前記熱拡散層が、黒鉛を含む、請求項１３に記載の反射性積層体。
20. 請求項１３に記載の複数の反射性積層体を含み、
    前記複数の反射性積層体のうち２つの隣接した反射性積層体間で、前記第２のポリマーフィルムは連続的であるが、前記ポリマー多層反射体は不連続である、フィルムのロール。

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