JP5388505B2 - 液晶表示装置用反射フィルム - Google Patents
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Description
[白色フィルム]
本発明における白色フィルムは、熱可塑性樹脂からなり、白色の着色剤またはボイド形成物質をフィルム中に含有させることによって白色を呈するようにしたフィルムである。着色剤またはボイド形成物質としては、例えば無機粒子、有機粒子を用いることができる。
白色フィルムの熱可塑性樹脂としてポリエステルを用いる場合、ポリエステルとしては、ジカルボン酸成分とジオール成分とからなるポリエステルを用いる。このジカルボン酸成分としては、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、2,6―ナフタレンジカルボン酸、4,4’―ジフェニルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸を挙げることができる。ジオール成分としては、例えばエチレングリコール、1,4―ブタンジオール、1,4―シクロヘキサンジメタノール、1,6―ヘキサンジオールを挙げることができる。
本発明において、白色フィルムのうえに、透明粒子層が設けられる。
透明粒子層は、透明粒子と該透明粒子を覆い白色フィルム上に保持するバインダーとからなる。
本発明において透明粒子層を構成する成分として必要なのは粒子径5〜100μmの透明粒子であり、この透明層を形成するための透明粒子として、平均粒子径が例えば5〜100μm、好ましくは7〜70μmのものを用いることができる。透明粒子層には、個々の粒子径が5μm未満の透明粒子や粒子径100μmを超える透明粒子を含んでいてもよいが、それらの粒子は少ないほうがよく、粒子径100μmを超える透明粒子は含まれないことが好ましい。なお、透明粒子の透明とは、可視光領域での光線透過率が例えば50%以上、好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上であることをいう。
透明粒子層は、透明粒子と、該透明粒子の表面を被覆し透明粒子同士を接着するとともに白色フィルム表面に支持するバインダーとからなる。バインダーとしては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステルアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、これらの共重合体やブレンド物を用いることができる。
バインダーには、イソシアネート系、メラミン系、エポキシ系の架橋剤を配合して架橋構造をとらせてもよい。
本発明の液晶表示装置用反射フィルムは、反射率が96%以上であることが好ましい。
以下、本発明の反射フィルムを製造する方法の一例を説明する。この例では白色フィルムとして積層フィルムを用いる。なお、この白色フィルムとしては、例えば、テイジンテトロンUX02−225(帝人デュポンフィルム製)の名称で市販されているフィルムを用いることができる。
ダイより押出された積層未延伸シートは、キャスティングドラムで冷却固化され、積層未延伸フィルムとなる。この積層未延伸フィルムをロール加熱、赤外線加熱等で加熱し、縦方向に延伸して積層縦延伸フィルムを得る。この延伸は2個以上のロールの周速差を利用して行うのが好ましい。延伸は、ポリエステルのガラス転移点(Tg)以上の温度で行うことが好ましい。延伸倍率は、縦方向、縦方向と直交する方向(以降、横方向と呼ぶ)ともに、好ましくは2.2〜4.0倍、さらに好ましくは2.3〜3.9倍である。2.2倍未満とするとフィルムの厚み斑が悪くなり良好なフィルムが得られず、4.0倍を超えると製膜中に破断が発生し易くなり好ましくない。
コーティング装置としては、ダイコーティング装置、グラビアロールコーティング装置、バーコーティング装置を用いることができる。
(1)相対輝度
液晶表示装置に反射板として用いたときの表示装置の輝度を評価した。ソニー(株)製32インチテレビ(ブラビアKDL−32V2500)のバックライトの反射フィルムを取り外し、かわり評価対象の反射フィルムを設置し、輝度計(大塚電子製Model MC−940)を用いて、バックライトの中心を真正面より測定距離500mmで輝度を測定した。
透明粒子層の塗設前の白色フィルムと、塗設後の反射フィルムでそれぞれ求めた輝度を用いて、下記の式で相対輝度を求めた。
相対輝度
=(塗設後の反射フィルムの輝度)/(塗設前の白色フィルムの輝度)×100(%)
なお、相対輝度が101.0%以上あれば、バックライトとして優れた輝度上昇効果を得たといえる。
粒度分布計(堀場製作所製LA−950)にて、粒子の粒度分布を求め、d50での粒子径を平均粒子径とした。
日立製作所製S−4700形電界放出形走査電子顕微鏡を用い、倍率1000倍にて、フィルム原料の組成物に添加する前の粒子を100個任意に測定し(球状以外の場合は(長径+短径)/2にて求める)、平均粒子径を求めた。
日立製作所製S−4700形電界放出形走査電子顕微鏡を用い、倍率500倍にて、露出した粒子30個任意に観察し、長径、短径の値から、下記式で求め平均値を算出した。
アスペクト比=長径/短径
フィルムの厚み方向にミクロトームを用いて切り出した切片を観察した。日立製作所製S−4700形電界放出形走査電子顕微鏡を用い、倍率3000倍にて、白色フィルムの表面から透明粒子層の表面までについて、フィルム面との垂直な直線を通過する粒子径5〜100μmの透明粒子の数を数えた(図1のa)。30箇所について観察して、粒子径5〜100μmの透明粒子の数を数え、30箇所の平均値をとった。
透明粒子層の最表面に位置する粒子径5〜100μmの透明粒子について、透明粒子の中心から、透明粒子層の最表面の方向に向けて直線を引き、この直線に沿ってバインダーの厚み(図1のb)を測った。最表面に位置する粒子径5〜100μmの透明粒子30個について測定して、この30個の平均値をとった。
分光光度計(島津製作所製UV−3101PC)に積分球を取り付け、BaSO4白板を100%としたときの反射率を波長550nmで測定し、この値を反射率とした。
ボイド形成剤として硫酸バリウム粒子を含有するポリエステル組成物からなる反射層とポリエステルからなる支持層の2層から構成されたフィルム総厚み225μmの白色フィルム(帝人デュポンフィルム製 テイジンテトロンUX02−225)の反射層(反射率98.5%)のうえに、ダイコーティング装置にて、番手が16番のマイヤーバーを用い、下記の調液レシピに示す組成からなる塗液を、wet厚み25g/m2の塗布量で塗布した後、オーブン内にて乾燥して反射フィルムを得た。
調液レシピ1)
・透明粒子: 積水化成品工業 MBX−30(アクリル透明粒子) (35重量%)
・アクリルバインダー: 日本触媒 ユーダブルS2740 (23重量%)
・架橋剤: 日本ポリウレタン工業社 コロネートHL (2重量%)
・有機溶剤: 酢酸ブチル (40重量%)
得られた反射フィルムの評価結果を表1に示す。
塗液を下記の調液レシピに示す組成からなる塗液に変更する他は実施例1と同様にして反射フィルムを得た。得られた反射フィルムの評価結果を表1に示す。
調液レシピ2)
・透明粒子: 積水化成品工業 MBX−15(アクリル透明粒子) (35重量%)
・アクリルバインダー: 日本触媒 ユーダブルS2740 (23重量%)
・架橋剤: 日本ポリウレタン工業社 コロネートHL (2重量%)
・有機溶剤: 酢酸ブチル (40重量%)
塗液を下記の調液レシピに示す組成からなる塗液に変更する他は実施例1と同様にして反射フィルムを得た。得られた反射フィルムの評価結果を表1に示す。
調液レシピ3)
・透明粒子: 積水化成品工業 MBX−50(アクリル透明粒子) (32重量%)
・アクリルバインダー: 日本触媒 ユーダブルS2740 (25重量%)
・架橋剤: 日本ポリウレタン工業社 コロネートHL (3重量%)
・有機溶剤: 酢酸ブチル (40重量%)
塗液を下記の調液レシピに示す組成からなる塗液に変更する他は実施例1と同様にして反射フィルムを得た。得られた反射フィルムの評価結果を表1に示す。
調液レシピ4)
・透明粒子: 積水化成品工業 MBX−12(アクリル透明粒子) (38重量%)
・アクリルバインダー: 日本触媒 ユーダブルS2740 (25重量%)
・架橋剤: 日本ポリウレタン工業社 コロネートHL (3重量%)
・有機溶剤: 酢酸エチル (34重量%)
塗液を下記の調液レシピに示す組成からなる塗液に変更する他は実施例1と同様にして反射フィルムを得た。得られた反射フィルムの評価結果を表1に示す。
調液レシピ5)
・透明粒子: 積水化成品工業 MBX−5(アクリル透明粒子) (19重量%)
・アクリルバインダー: 日本触媒 ユーダブルS2740 (37重量%)
・架橋剤: 日本ポリウレタン工業社 コロネートHL (4重量%)
・有機溶剤: 酢酸エチル (40重量%)
白色フィルムに塗液をコートせずに白色フィルムの反射層側を評価した。
塗液を下記の調液レシピに示す組成からなる塗液に変更する他は実施例1と同様にして反射フィルムを得た。得られた反射フィルムの評価結果を表1に示す。輝度の上昇が小さかった。
調液レシピ6)
・透明粒子: 積水化成品工業 MBX−15(アクリル透明粒子) (10重量%)
・アクリルバインダー: 日本触媒 ユーダブルS2740 (48重量%)
・架橋剤: 日本ポリウレタン工業社 コロネートHL (2重量%)
・有機溶剤: 酢酸ブチル (40重量%)
塗液を下記の調液レシピに示す組成からなる塗液に変更する他は実施例1と同様にして反射フィルムを得た。得られた反射フィルムの評価結果を表1に示す。輝度の上昇が小さかった。
調液レシピ7)
・透明粒子: 積水化成品工業 MBX−15(アクリル透明粒子) (2重量%)
・アクリルバインダー: 日本触媒 ユーダブルS2740 (56重量%)
・架橋剤: 日本ポリウレタン工業社 コロネートHL (2重量%)
・有機溶剤: 酢酸ブチル (40重量%)
b:透明粒子の中心から、透明粒子層の最表面の方向の直線に沿ったバインダーの厚みである。
Claims (1)
- 白色フィルムおよび、そのうえに設けられた透明粒子と該透明粒子を覆うバインダーとからなる透明粒子層からなり、該透明粒子層は白色フィルムの表面から透明粒子層の表面までの間のフィルム面に垂線な方向に粒子径5〜100μmの透明粒子を2〜30個含み、該透明粒子層の最表面の透明粒子を覆うバインダーの厚みが0.01〜5μmであることを特徴とする、液晶表示装置用反射フィルム。
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