JP5725398B2 - 視認性向上シート - Google Patents
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Description
前記光吸収部が、着色微粒子とバインダー樹脂とを含んでなり、
前記着色微粒子と前記バインダー樹脂との屈折率差が0.1以下であることを特徴とするものである。
n1≧n2 式(I)
|n2−n3|≦0.1 式(II)
を同時に満足することが好ましい。
n1≧n2 式(I)
の関係を満足することが好ましい。光透過部と光吸収部との屈折率が上記のような関係となることにより、所定条件で光透過部に入射した光源からの映像光を光吸収部と光透過部との境界面で適切に反射させ、観測者に明るい映像を提供することができる。また、観測者側からの外光の一部を吸収するため、コントラストも向上する。また、光吸収部と光透過部との境界面で反射せずに、光吸収部の内側に入射した迷光が、後記する着色微粒子によって吸収される。また、所定角度で入射した観測者側からの外光を適切に吸収することができるため、コントラストを向上させることもできる。
上記した屈折率を有する樹脂ビーズを用いることにより、バインダー樹脂の屈折率をn2、着色樹脂微粒子の屈折率をn3とした場合に、下記式(II):
n 2 −n 3 ≦0.060 式(II)
を満足するようになる。このように、本発明による視認性向上シートは、光透過部、光吸収部のバインダー樹脂、および着色微粒子のそれぞれの屈折率(n1、n2、n3)が、それぞれ、上記式(I)および式(II)を満足するように構成されているため、光吸収部に入射した外光が、バインダー樹脂と着色微粒子との界面で拡散ないし反射するのを抑制でき、その結果、光吸収部によって外光や迷光を効率的に吸収できるため、よりコントラストに優れる視認性向上シートが得られる。
<着色微粒子の調製>
スチレンモノマーとメチルメタクリレートモノマーとを質量比で5:5としたモノマーに対し、添加量が5質量%となるように架橋剤であるエチレングリコールジメタクリレートを加えて、定法に従って共重合を行い、屈折率が1.545である樹脂ビーズを得た。次いで、この樹脂ビーズに、平均粒子径が24nmのカーボンブラック(RCF#45、三菱化学株式会社製)を、樹脂に対して重量基準で25%割合となるように練り込んで、着色微粒子とした。
バインダー樹脂として、ウレタンアクリレート33.6質量部、エポキシアクリレート14.4質量部、トリプロピレングリコールジアクリレート28質量部、メトキシトリエチレングリコールアクリレート4質量部と、光重合開始剤としてイルガキュアー184(使用品名)を4質量部とを混合したものを準備した。このバインダー樹脂の屈折率は、1.545であった。この組成物に、上記で得られた着色微粒子を、組成物84質量部に対して16質量部の割合で加えてインキ組成物を調製した。
厚みが100μmのPET基材(A4300、東洋紡製)上に、硬化後の屈折率が1.55のウレタン系紫外線硬化性樹脂を用いて、成形金型で連続賦型加工を行い、複数の光透過部が並列に配置するように形成した。次いで、光透過部間に並列して設けられた楔形の溝に、上記のようにして得られたインキ組成物を、ダイコーターを用いて楔形の溝に充填した。続いて、金属製のドクターブレードで余剰のインキ組成物を掻き取った後、紫外線を照射してインキ組成物を硬化させることにより、光吸収部を形成することにより、視認性向上シートを作製した。
次に、得られた視認性向上シートについて、下記のような評価方法により、コントラストの評価を行った。先ず、視認性向上シートをディスプレイ画面に貼り付けた状態での黒画面の輝度と、視認性向上シートをディスプレイ画面に貼り付ける前の状態での黒画面の輝度とを、目視により観察した。コントラストの評価基準は以下の通りとした。
◎:明らかに黒い
○:同等以上の黒さ
△:ほぼ同等の黒さ
×:同等以下の黒さ
実施例1の着色微粒子の調製において、スチレンモノマーとメチルメタクリレートモノマーとの質量比を1:9とした屈折率が1.49である樹脂ビーズを用いた以外は、実施例1と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.55、n2=1.545、n3=1.49であった。
実施例1の着色微粒子の調製において、スチレンモノマーとメチルメタクリレートモノマーとの質量比を5.3:4.7とした屈折率が1.547である樹脂ビーズを用いた以外は、実施例1と同様にして着色微粒子を作製し、また、バインダー樹脂として、ウレタンアクリレート35質量部、エポキシアクリレート13質量部、トリプロピレングリコールジアクリレート28質量部、メトキシトリエチレングリコールアクリレート4質量部と、光重合開始剤としてイルガキュアー184を4質量部とを混合したもの用いた以外は、実施例1と同様にして視認性向上シートを作製した。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.55、n2=1.547、n3=1.547であった。さらに、得られた視認性向上シートについて、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。
バインダー樹脂として、実施例3で使用したものと同様のものを使用し、樹脂ビーズとして実施例2で使用したものと同様のものを使用した以外は、実施例1と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.55、n2=1.547、n3=1.49であった。
実施例2で用いたバインダー樹脂として、ウレタンアクリレート37質量部、エポキシアクリレート11質量部、トリプロピレングリコールジアクリレート28質量部、メトキシトリエチレングリコールアクリレート4質量部と、光重合開始剤としてイルガキュアー184を4質量部とを混合したもの用いた以外は、実施例2と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.55、n2=1.55、n3=1.49であった。
実施例2で用いたバインダー樹脂として、エポキシアクリレート48質量部、トリプロピレングリコールジアクリレート28質量部、メトキシトリエチレングリコールアクリレート4質量部と、光重合開始剤としてイルガキュアー184を4質量部とを混合したもの用いた以外は、実施例2と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.55、n2=1.49、n3=1.49であった。
実施例6で用いた着色微粒子において、スチレンモノマーとメチルメタクリレートモノマーとの質量比を9:1とした屈折率が1.59である樹脂ビーズを用いた以外は、実施例6と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.55、n2=1.49、n3=1.59であった。
厚みが100μmのPET基材(A4300、東洋紡製)上に、硬化後の屈折率が1.56のエポキシ系紫外線硬化性樹脂を用いて、成形金型で連続賦型加工を行い、複数の光透過部が並列に配置するように形成した以外は、実施例1と同様にして光透過部を形成し、着色微粒子として実施例2で使用したものを同様のものを用いた以外は、実施例1と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.56、n2=1.545、n3=1.49であった。
厚みが100μmのPET基材(A4300、東洋紡製)上に、硬化後の屈折率が1.54のエポキシ系紫外線硬化性樹脂を用いて、成形金型で連続賦型加工を行い、複数の光透過部が並列に配置するように形成した以外は、実施例1と同様にして光透過部を形成し、バインダー樹脂として、ウレタンアクリレート30質量部、エポキシアクリレート18質量部、トリプロピレングリコールジアクリレート28質量部、メトキシトリエチレングリコールアクリレート4質量部と、光重合開始剤としてイルガキュアー184を4質量部とを混合したもの用いた以外は、実施例8と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.54、n2=1.54、n3=1.49であった。
実施例1で用いたバインダー樹脂として、ウレタンアクリレート30質量部、エポキシアクリレート18質量部、トリプロピレングリコールジアクリレート28質量部、メトキシトリエチレングリコールアクリレート4質量部と、光重合開始剤としてイルガキュアー184を4質量部とを混合したもの用い、着色微粒子の調製において、スチレンモノマーとメチルメタクリレートモノマーとの質量比を8:2とした屈折率が1.560である樹脂ビーズを用いた以外は、実施例1と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.55、n2=1.54、n3=1.56であった。
厚みが100μmのPET基材(A4300、東洋紡製)上に、硬化後の屈折率が1.56のエポキシ系紫外線硬化性樹脂を用いて、成形金型で連続賦型加工を行い、複数の光透過部が並列に配置するように形成し、着色微粒子として、スチレンモノマーとメチルメタクリレートモノマーとの質量比を7:3とした屈折率が1.55である樹脂ビーズを用いた以外は、実施例5と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.56、n2=1.55、n3=1.55であった。
実施例3で用いた着色微粒子として、スチレンモノマーとメチルメタクリレートモノマーとの質量比を0.5:9.5とした屈折率が1.47である樹脂ビーズを用いた以外は、実施例3と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.55、n2=1.547、n3=1.47であった。
厚みが100μmのPET基材(A4300、東洋紡製)上に、硬化後の屈折率が1.54のエポキシ系紫外線硬化性樹脂を用いて、成形金型で連続賦型加工を行い、複数の光透過部が並列に配置するように形成した以外は、実施例1と同様にして光透過部を形成し、バインダー樹脂として実施例5で用いたものと同様のものを使用し、着色微粒子として、実施例10で用いたものと同様のものを使用した以外は、実施例1と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.54、n2=1.55、n3=1.56であった。
実施例1で用いたバインダー樹脂として、ウレタンアクリレート36質量部、エポキシアクリレート12質量部、トリプロピレングリコールジアクリレート28質量部、メトキシトリエチレングリコールアクリレート4質量部と、光重合開始剤としてイルガキュアー184(使用品名)を4質量部とを混合したもの用い、着色微粒子として、屈折率が1.60のポリスチレン樹脂ビーズを用いた以外は、実施例1と同様にして視認性向上シートを作製し、上記と同様にしてコントラストの評価を行った。コントラスト評価の結果は、表1に示される通りであった。得られた視認性向上シートの光透過部(n1)、バインダー樹脂(n2)、および樹脂ビーズ(n3)のそれぞれの屈折率は、n1=1.55、n2=1.549、n3=1.60であった。
2 基材層
3 光学機能シート層
4 光透過部
5 光吸収部
6 バインダー樹脂
7 着色微粒子
Claims (7)
- 所定間隔で並列した光透過部と、前記光透過部の間に並列して設けられた光吸収部と、を備えた視認性向上シートであって、
前記光吸収部が、着色樹脂微粒子とバインダー樹脂とを含んでなり、
前記光透過部を構成する材料の屈折率をn1、前記バインダー樹脂の屈折率をn2、前記着色樹脂微粒子の屈折率をn3とした場合に、下記式(I)および(II):
0≦n 1 −n 2 ≦0.005 式(I)
0≦n2−n3≦0.060 式(II)
を同時に満足し、
前記着色樹脂微粒子の屈折率が、1.410〜1.590の範囲である、ことを特徴とする、視認性向上シート。 - 前記バインダー樹脂の屈折率が、1.490〜1.560の範囲である、請求項1に記載の視認性向上シート。
- 前記着色樹脂微粒子が、樹脂中にカーボンブラックを練り込んだ樹脂ビーズからなる、請求項1または2に記載の視認性向上シート。
- 前記バインダー樹脂が、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジェン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂、及び多価アルコールから選択される多官能化合物の(メタ)アルリレート等のオリゴマーまたはプレポリマーからなる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の視認性向上シート。
- 前記着色樹脂微粒子の樹脂が、アクリル架橋樹脂、スチレン架橋樹脂、およびアクリル−スチレン共重合樹脂から選択される1種または2種以上の混合物からなる、請求項3に記載の視認性向上シート。
- 前記着色樹脂微粒子が、前記バインダー樹脂に対して質量基準において10〜35%含まれてなる、請求項1〜5のいずれか一項に記載の視認性向上シート。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の視認性向上シートを備えた表示装置。
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