JP5117899B2 - 複合光拡散板の製造方法 - Google Patents
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1.熱可塑性樹脂板の片面または両面に機能性フィルムを接着層を介して積層させる複合光拡散板の製造方法であって、
熱可塑性樹脂板と機能性フィルムとを貼り合わせる際に、10〜500,000mPa・sの範囲の溶融粘度を有するホットメルト型透明樹脂からなる接着層を、60〜150℃の範囲で、線圧力0.01〜1,000kg/cmで貼り合わせ、かつ接着層の厚み(x1(μm))と、接着層と接触している熱可塑性樹脂板または機能性フィルムの何れかの面の表面粗度(十点表面粗さRz1(μm))との関係において、下記式(i)を満足することを特徴とする複合光拡散板の製造方法。
x1<0.3Rz1・・・(i)
2.接着層の厚み(x1(μm))が、0.5〜100μmである前項1記載の複合光拡散板の製造方法、
3.熱可塑性樹脂は、その少なくとも50重量%がポリカーボネート樹脂からなる前項1記載の複合光拡散板の製造方法、
4.熱可塑性樹脂板は、熱可塑性樹脂100重量部に対して、0.3〜10重量部の光拡散剤および0.0005〜0.1重量部の蛍光増白剤を含有する前項1記載の複合光拡散板の製造方法、および
5.幾何学模様を有する賦型ロールにて成形された熱可塑性樹脂板の溶融押出後の冷却段階にて機能性フィルムと貼り合わされることを特徴とする前項1記載の複合光拡散板の製造方法、
が提供される。
[機能性フィルム]
本発明で使用される機能性フィルムは、光拡散性を有し、好ましくはヘイズが50〜99.5%の光拡散性能を有するフィルムであり、より好ましくはヘイズが70〜90%である。ヘイズが50%未満では拡散性能が不十分な為に輝度向上の効果が得られにくく、ヘイズが99.5%を超えると隠蔽効果が増大し、光学的損失の割合が増加することにより輝度が低下する。なお、ヘイズは表面賦形、光拡散剤の付与或いは偏向又はそれら任意の複合作用によって得られる拡散性能である。表面賦型の形状については特に制限は無いが、一般にはエンボス加工等により幾何学的模様を施し、十点平均粗さRzが0.5〜250μmの範囲であれば拡散性能を付与させることが可能であり好ましい。Rzが0.5μm未満の微細な賦型では拡散性能が低く、250μmより大きい場合では拡散ムラが大きくなる。
機能性フィルムの熱線膨張係数は、貼り付けられる熱可塑性樹脂の熱線膨張係数に近い方が良く、熱可塑性樹脂の熱線膨張係数をF1(/℃)、機能性フィルムをF(/℃)とした場合、好ましくは0.1F1<F<10F1、より好ましくは0.5F1<F<5F1、さらに好ましくは0.9F1<F<2F1であることが好ましい。
機能性フィルムの厚さは20〜500μmが好ましく、30〜150μmがより好ましい。
x1<0.3Rz1・・・(i)
x1<0.1Rz1・・・(ii)
本発明で使用される接着層に使用される樹脂は、好ましくは60〜150℃の範囲、より好ましくは80〜150℃の範囲にて接着機能が発生するホットメルト型透明樹脂を40重量%以上、好ましくは60重量%以上含有する構成体である。
ポリイソシアネート成分として、加熱時の蒸気圧が低いものが好ましく、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)が好ましい。
本発明で使用される熱可塑性樹脂板の樹脂厚みは、好ましくは0.5〜5mm、より好ましくは0.7〜3mm、さらに好ましくは1〜2mmである。0.5mm未満では機械的物性が低くなることから大型液晶バックライト用光拡散板として使用が困難である。また、5mmを超えた場合、光学損失が大きくなり輝度が低下する。
ηsp/c=[η]+0.45×[η]2c
[η]=1.23×10−4M0.83
(但しc=0.7、[η]は極限粘度)
本発明において、熱可塑性樹脂板中に適宜配合される離型剤としては、成形時の金型からの離型性を改良する目的等で脂肪酸エステル化合物を使用することができる。
かかる紫外線吸収剤は単独もしくは2種以上を併用してもよく、樹脂100重量部に対して、好ましくは0.01〜10重量部、より好ましくは0.05〜5重量部用いられる。
なお、実施例1〜6及び比較例3〜5については複合光拡散板のみをバックライトユニットに組み込み、評価を行った。比較例1については、複合化していないポリカーボネート樹脂製光拡散板のみを組み込み、評価を行った。比較例2については、複合化していないポリカーボネート樹脂製光拡散板を組み込み、その上にプリズムフィルムを載せ、評価を行った。また、実施例1〜6及び比較例2〜5に関しては、BEFIIのプリズムの方向が冷陰極管と平行になるように複合光拡散板を作成した。
機能性フィルムA:プリズムフィルム BEFII 90/50 住友3M(株)製
接着剤B:ホットメルト接着剤 ボンドマスター170−7141 日本エヌエスシー(株)製
接着剤C:ホットメルト接着剤 パーフェクトロックMR150 日本エヌエスシー(株)製
〔拡散板の作製方法〕
ビスフェノールAとホスゲンから得た粘度平均分子量24,300のポリカーボネート樹脂100重量部に、光拡散剤〔東芝シリコーン(株)製トスパール120、重量平均粒径2μm〕0.8重量部、蛍光増白剤〔日本化薬工業(株)製カヤライトOS〕0.02重量部、トリメチルホスフェート〔大八化学工業(株)製〕0.01重量部、テトラキス−2,4−ジ−t−ブチルフェニル−4,4´−ビフェニレンジホスフィン酸〔サンド(株)製サンドスタブP−EPQ〕0.05重量部を予め混合したものを添加混合し、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して厚さ2mm、幅1,000mmのポリカーボネート樹脂製光拡散板を溶融押出した(図3)。その際、冷却ロール2に粗面ロールを用い、片側が粗面、片側が鏡面となるようにした(図4)。
上記ポリカーボネート樹脂製光拡散板の冷却過程にて、押さえロール温度130℃、線圧10kg/cmの条件にて予め平滑面(非プリズム面)に2μmの接着層Bを付与した機能性フィルムAの接着層を、ポリカーボネート樹脂製光拡散板の粗面側に貼り付けて複合拡散板を得た(図3、図5)。この複合拡散板の評価結果を表1に示した。
〔拡散板及び複合拡散板の作製方法〕
1μmの接着層Bを付与した機能性フィルムAを使用した以外は実施例1と同様な操作を行い、複合拡散板を得た(図5)。この複合拡散板の評価結果を表1に示した。
〔拡散板及び複合拡散板の作製方法〕
光拡散剤量を2.1重量部に変更し、且つポリカーボネート樹脂製光拡散板の厚みを1mmに変更した以外は、実施例1と同様な操作を行い、複合拡散板を得た(図5)。この複合拡散板の評価結果を表1に示した。
〔拡散板の作製方法〕
ビスフェノールAとホスゲンから得た粘度平均分子量24,300のポリカーボネート樹脂70重量部にAS樹脂〔第一毛織製HF5670〕30重量部混合したPC/AS系アロイ樹脂に、光拡散剤〔東芝シリコーン(株)製トスパール120、重量平均粒径2μm〕2.1重量部、蛍光増白剤〔日本化薬工業(株)製カヤライトOS〕0.02重量部、トリメチルホスフェート〔大八化学工業(株)製〕0.01重量部、テトラキス−2,4−ジ−t−ブチルフェニル−4,4´−ビフェニレンジホスフィン酸〔サンド(株)製サンドスタブP−EPQ〕0.05重量部を予め混合したものを添加混合し、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して厚さ1mm、幅1,000mmのポリカーボネート樹脂製光拡散板を溶融押出した(図3)。その際、片側が粗面、片側が鏡面となるようにした(図4)。
実施例1と同様な操作を行い、複合拡散板を得た(図5)。
〔拡散板及び複合拡散板の作製方法〕
接着層Bを接着層Cに変更した以外は、実施例1と同様な操作を行い、複合拡散板を得た(図5)。この複合拡散板の評価結果を表1に示した。
〔拡散板及び複合拡散板の作製方法〕
実施例1で得られたポリカーボネート樹脂製光拡散板の鏡面に2μmの接着層Bを付与し、小型ラミネーター〔(株)エムシーケー製ハルダーラミネーターMRK650Y〕にて、押さえロール温度130℃、線圧5kg/cmの条件にて、機能性フィルムAのプリズム面を接着層に貼りあわせ、複合拡散板を得た(図7)。この複合拡散板の評価結果を表1に示した。
実施例1で得られたポリカーボネート樹脂製光拡散板(図4)を採取し、その評価結果を表1に示した。
実施例1で得られたポリカーボネート樹脂製光拡散板の上に、機能性フィルムを何も処理することなく載せ(図8)、評価を行った。その評価結果を表1に示した。
〔拡散板及び複合拡散板の作製方法〕
2μmの接着層Bを付与した機能性フィルムAの接着層を、ポリカーボネート樹脂製光拡散板の鏡面側に貼り付けたこと以外は実施例1と同様な操作を行い、複合拡散板を得た(図6)。この複合拡散板の評価結果を表1に示した。
〔拡散板及び複合拡散板の作製方法〕
接着層Bの厚みを20μmに変更した以外は実施例1と同様な操作を行い、複合拡散板を得た(図5)。この複合拡散板の評価結果を表1に示した。
接着層Bの厚みを50μmに変更した以外は実施例6と同様な操作を行い、複合拡散板を得た(図7)。この複合拡散板の評価結果を表1に示した。
2 白色反射樹脂板
3〜10 光源(冷陰極管)
11 測定点
12 Tダイ
13 冷却ロール1
14 冷却ロール2
15 冷却ロール3
16 スイングロール
17 搬送ロール
18 加熱ヒーター
19 エキスパンダーロール
20 押さえロール1
21 押出樹脂
22 貼り付け用機能性フィルム
23 樹脂板
24 光拡散板
25 光拡散板の粗面側
26 光拡散板の鏡面側
27 プリズムフィルム
28 接着層
Claims (5)
- 熱可塑性樹脂板の片面または両面に機能性フィルムを接着層を介して積層させる複合光拡散板の製造方法であって、
熱可塑性樹脂板と機能性フィルムとを貼り合わせる際に、10〜500,000mPa・sの範囲の溶融粘度を有するホットメルト型透明樹脂からなる接着層を、60〜150℃の範囲で、線圧力0.01〜1,000kg/cmで貼り合わせ、かつ接着層の厚み(x1(μm))と、接着層と接触している熱可塑性樹脂板または機能性フィルムの何れかの面の表面粗度(十点表面粗さRz1(μm))との関係において、下記式(i)を満足することを特徴とする複合光拡散板の製造方法。
x1<0.3Rz1・・・(i) - 接着層の厚み(x1(μm))が、0.5〜100μmである請求項1記載の複合光拡散板の製造方法。
- 熱可塑性樹脂は、その少なくとも50重量%がポリカーボネート樹脂からなる請求項1記載の複合光拡散板の製造方法。
- 熱可塑性樹脂板は、熱可塑性樹脂100重量部に対して、0.3〜10重量部の光拡散剤および0.0005〜0.1重量部の蛍光増白剤を含有する請求項1記載の複合光拡散板の製造方法。
- 幾何学模様を有する賦型ロールにて成形された熱可塑性樹脂板の溶融押出後の冷却段階にて機能性フィルムと貼り合わされることを特徴とする請求項1記載の複合光拡散板の製造方法。
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