JP6837285B2 - 大型ディスプレイ用白色反射フィルム - Google Patents
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Description
例えば、液晶表示装置(LCD)のバックライトユニットでは、液晶表示パネルの背面に光源および反射フィルムを備える直下型と、液晶表示パネルの背面に、背面に反射板を備えた導光板を配し、かかる導光板の側面に光源を備えるエッジライト型とがある。光源としては、従来はCCFLがよく用いられていたが、近年は少電力化や薄型化のために発光ダイオード(LED)が用いられ、エッジライト型LEDバックライトや直下型LEDバックライトが主流である。エッジライト型バックライトは、LCDをより薄型化できるメリットがあり、他方直下型LEDバックライトは、導光板を用いない点で低コストである。
反射板としては、例えばポリエステル等の熱可塑性樹脂に無機粒子や非相溶樹脂を添加し、それを延伸製膜することで内部にボイドを形成したボイド含有フィルムがよく用いられている(特許文献1〜5)。
しかしながらこのような反射板は、光源や外部環境からの熱や湿度により変形して撓んでしまう場合がある(以下、かかる撓みを「熱撓み」と呼称する場合がある。)。反射板が撓んでしまうと面光源の輝度斑となり、例えばLCDにおいては画面の明るさ斑となる。
上記背景技術に鑑み、本発明は、優れた反射特性を有しながら、大型のディスプレイに用いたとしても熱撓みし難い白色反射フィルムを提供することを課題とする。
すなわち本発明は、上記課題を達成するために、以下の構成を採用するものである。
前記反射層Aは、炭酸カルシウム粒子を含有する熱可塑性樹脂組成物Aからなり、該炭酸カルシウム粒子は、平均粒径が0.1〜1.2μm、小粒径側から積算した10%体積粒径D10、50%体積粒径D50および90%体積粒径D90が(D90−D10)/D50≦1.6を満たし、含有量が前記熱可塑性樹脂組成物Aの質量に対して10〜70質量%であり、
前記表面層Cは、粒子を含有する熱可塑性樹脂組成物Cからなり、該粒子は、平均粒径が2.0〜50.0μm、含有量が該熱可塑性樹脂組成物Cの体積に対して3〜50体積%であり、
フィルムの反射率が60%以上である、大型ディスプレイ用白色反射フィルム。
2.上記熱可塑性樹脂組成物Aの熱可塑性樹脂Aが、共重合ポリエチレンテレフタレートである、上記1に記載の白色反射フィルム。
3.上記共重合ポリエチレンテレフタレートの共重合量が、該共重合ポリエチレンテレフタレートの全酸成分100モル%に対して1〜20モル%である、上記2に記載の白色反射フィルム。
4.白色反射フィルムの厚み100%に対する上記反射層Aの厚み比率が50%以上である、上記1〜3のいずれか1に記載の白色反射フィルム。
5.さらに熱可塑性樹脂Bまたは熱可塑性樹脂組成物Bからなる支持層Bを有する、上記1〜4のいずれか1に記載の白色反射フィルム。
6.上記1〜5のいずれか1に記載の白色反射フィルムを用いた、面光源。
以下、本発明を構成する各構成成分について詳細に説明する。
本発明における反射層Aは、炭酸カルシウム粒子を含有する熱可塑性樹脂組成物Aからなり、かかる炭酸カルシウム粒子がボイド形成剤として機能し層中にボイドを含有し、白色を呈するようにした層である。反射層Aは、かかるボイドにより反射機能を奏する。反射層Aの波長550nmにおける反射率は、好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上、特に好ましくは95%以上である。これにより白色反射フィルムの反射率を好ましい範囲としやすくなる。
ボイド体積率は、反射層Aにおける炭酸カルシウム粒子の大きさや量を調整することにより達成することができる。
反射層Aを構成する熱可塑性樹脂Aとしては、例えばポリエステル、ポリオレフィン、ポリスチレン、アクリルからなる熱可塑性樹脂を挙げることができる。中でも、機械的特性および熱安定性に優れた白色反射フィルムを得る観点から、ポリエステルが好ましい。
かかる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とが好ましい。このジカルボン酸成分としては、テレフタル酸成分、イソフタル酸成分、2,6−ナフタレンジカルボン酸成分、4,4’−ジフェニルジカルボン酸成分、アジピン酸成分、セバシン酸成分を挙げることができる。ジオール成分としては、エチレングリコール成分、1,4−ブタンジオール成分、1,4−シクロヘキサンジメタノール成分、1,6−ヘキサンジオール成分を挙げることができる。これらのポリエステルのなかでも芳香族ポリエステルが好ましく、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート)はホモポリマーであってもよいが、フィルムを1軸あるいは2軸に延伸する際に結晶化が抑制されて延伸製膜性の向上効果が高くなる点から、共重合ポリエステル(共重合ポリエチレンテレフタレート)が好ましい。共重合成分としては、上記のジカルボン酸成分やジオール成分が挙げられるが、耐熱性が高く、延伸製膜性の向上効果が高いという観点から、イソフタル酸成分、2,6−ナフタレンジカルボン酸成分が好ましい。共重合成分の含有割合は、ポリエステルの全ジカルボン酸成分100モル%を基準として、例えば1〜20モル%、好ましくは2〜18モル%、さらに好ましくは3〜15モル%、特に好ましくは7〜11モル%である。共重合成分の割合をこの範囲とすることによって、延伸製膜性の向上効果に優れる。また、熱寸法安定性に優れる。さらに、熱撓みの抑制効果をより向上できる。
なお、本発明における反射層Aを構成する熱可塑性樹脂Aとしては、好ましい熱可塑性樹脂Aであるポリエステルと該ポリエステルとは異なる他の熱可塑性樹脂との混合物であってもよい。
本発明においては、反射層Aがボイド形成剤として特定の態様を具備する炭酸カルシウム粒子を含有する。
本発明における炭酸カルシウム粒子は、平均粒径が0.1〜1.2μmであり、また、(D90−D10)/D50が1.6以下である。ここでD10、D50およびD90は、それぞれ炭酸カルシウム粒子の小粒径側から積算した10%体積粒径、50%体積粒径および90%体積粒径である。このような態様の炭酸カルシウム粒子を採用することによって、高い反射率を有しながら熱撓みを抑制することができる。すなわち、粗大ボイドが存在するとそれにより熱撓みが生じ易くなるところ、平均粒径が小さくかつ粒度分布がシャープな炭酸カルシウム粒子を採用することによって内部に比較的小さなボイド(ミクロボイド)が多数存在するフィルムの態様とし、粗大ボイドによる熱撓みを抑制するのである。粒度分布がブロードであると粗大粒子が存在することとなり、それにより粗大ボイドが形成され易い。また同時に、ボイドと熱可塑性樹脂との界面の量についてはその低減を抑制し、高い反射率を得ることができる。さらに、炭酸カルシウム粒子は比較的小さい比重であるため、粒子と熱可塑性樹脂の質量差(密度差)が小さいため、ボイド以外の部分で局所的な密度差が生じにくい。それによっても熱撓みが抑制される。
(D90−D10)/D50は、上述の観点から小さい方が好ましく、より好ましくは1.5以下、さらに好ましくは1.4以下である。下限は理論的には0であり、実際的には0.1以上であることが好ましい。
(ア)ポリエステル樹脂の合成時のエステル化の段階もしくはエステル交換反応終了後に添加する方法。
(イ)得られたポリエステル樹脂に添加し、溶融混練する方法。
(ウ)上記(ア)または(イ)の方法においてポリエステル樹脂に炭酸カルシウム粒子を多量添加したマスターペレットを製造し、これと希釈ポリマーとしてのポリエステル樹脂とを混練してポリエステル樹脂に所定量の炭酸カルシウム粒子を含有させる方法。
(エ)上記(ウ)のマスターペレットをそのまま使用する方法。
本発明における炭酸カルシウム粒子は、表面処理剤により表面処理が施されていることが好ましい。それにより、炭酸カルシウム粒子表面のCa活性を失活させ、ガスマークの発生をより抑制することができる。このような表面処理が施された炭酸カルシウム粒子を特に表面処理炭酸カルシウム粒子ということがある。かかる表面処理剤としては、リン酸、亜リン酸、ホスホン酸、あるいはこれらの誘導体などのリン化合物、および、ステアリン酸などの脂肪酸、シランカップリング剤等が挙げられる。本発明においては、中でもリン化合物による表面処理が好ましく、かかるリン化合物としては、具体的には、リン酸、亜リン酸、リン酸トリメチルエステル、リン酸トリブチルエステル、リン酸トリフェニルエステル、リン酸モノあるいはジメチルエステル、亜リン酸トリメチルエステル、メチルホスホン酸、メチルスルホン酸ジエチルエステル、フェニルホスホン酸ジメチルエステル、フェニルホスホン酸ジエチルエステルなどが好ましく挙げられる。中でもリン酸、亜リン酸およびそれらのエステル成形誘導体が好ましい。本発明においては、リン酸トリメチルで表面処理されていることが最も好ましい。これらリン化合物は、単独で用いることができ、また2種以上を併用してもよい。
反射層A(反射層Aを構成する熱可塑性樹脂組成物A)は、本発明の目的を阻害しない範囲において、その他の成分、例えば紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、ワックスを含有することができる。また、本発明の目的を阻害しない限りにおいて、上述した炭酸カルシウム粒子とは異なる粒子や樹脂(ポリオレフィン等)等のボイド形成剤を含有することができる。
本発明の白色反射フィルムは、フィルムの少なくとも一方の表面に、粒子を含有する熱可塑性樹脂組成物Cからなる表面層Cを有する。かかる表面層Cにより、反射光に拡散性を付与したり、導光板と接した時に導光板とのギャップを確保したり、導光板の傷付きを抑制したりする機能を付与できる。このような効果を奏するために、表面層Cはフィルムにおいて反射面側となり、バックライトユニットにおいて光源側または導光板側となる。また、このような効果を奏するために、かかる粒子の平均粒径は2.0〜50.0μmであり、また、含有量は熱可塑性樹脂組成物Cの体積に対して3〜50体積%である。
以下、本発明における表面層Cについて詳述する。
本発明における表面層Cを構成する熱可塑性樹脂Cとしては、上述した反射層Aを構成する熱可塑性樹脂Aと同様の熱可塑性樹脂を用いることができる。中でも、機械的特性および熱安定性に優れた白色反射フィルムを得る観点から、ポリエステルが好ましい。
かかるポリエステルとしては、上述の反射層Aにおけるポリエステルと同様のポリエステルを用いることができる。これらのポリエステルのなかでも、機械的特性および熱安定性に優れる白色反射フィルムを得る観点から、芳香族ポリエステルが好ましく、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート)はホモポリマーであってもよいが、フィルムを1軸あるいは2軸に延伸する際に結晶化が抑制されて延伸製膜性の向上効果が高くなる点から共重合ポリエステル(共重合ポリエチレンテレフタレート)が好ましい。かかる共重合成分としては、反射層Aの項で上記したジカルボン酸成分やジオール成分が挙げられるが、耐熱性が高く、延伸製膜性の向上効果が高いという観点から、イソフタル酸成分、2,6−ナフタレンジカルボン酸成分が好ましい。共重合成分の含有割合は、ポリエステルの全ジカルボン酸成分100モル%を基準として、例えば1〜20モル%、好ましくは2〜18モル%、さらに好ましくは3〜17モル%、特に好ましくは12〜16モル%である。共重合成分の割合をこの範囲とすることによって、延伸製膜性の向上効果に優れる。また、熱寸法安定性に優れる。さらに、熱撓みの抑制効果をより向上できる。
なお、本発明における表面層Cを構成する熱可塑性樹脂Cとしては、好ましい熱可塑性樹脂Cであるポリエステルと該ポリエステルとは異なる他の熱可塑性樹脂との混合物であってもよい。
表面層Cにより、反射光に拡散性を付与することができる。また、導光板と接して用いるに際しては、導光板とのギャップを確保したり、導光板の傷付きを抑制したりする効果を付与することができる。
まず、反射光に拡散性を付与する場合の好ましい粒子の態様について説明する。本態様は、直下型バックライトユニットに好適であり、特にレンズキャップを備える光源(好ましくはLED)を有する直下型バックライトユニットに好適である。
また、上記の無機粒子および高耐熱ナイロン粒子、高耐熱アクリル粒子は、加熱加工しても溶融やガス発生しにくいという効果も有する。さらに、表面層Cの形成の際に粒度分布や形状に変化が生じ難いという点からも好ましい。
この場合において、上記効果をより良く奏するために、表面層Cの外側表面は、Raが1.0μm以上であることが好ましく、より好ましくは1.5μm以上であり、また、6.0μm以下であることが好ましく、より好ましくは5.5μm以下である。Rzは、好ましくは6.0μm以上、より好ましくは6.5μm以上であり、また、好ましくは40.0μm以下、より好ましくは35.0μm以下である。なお、かかる表面の態様は、後述する粒子の平均粒径や含有量を参照して適宜調整すれば達成可能である。
また、上記の無機粒子および高耐熱ナイロン粒子、高耐熱アクリル粒子は、加熱加工しても溶融やガス発生しにくいという効果も有する。さらに、表面層Cの形成の際に粒度分布や形状に変化が生じ難いという点からも好ましい。
表面層Cは、上記の熱可塑性樹脂Cに、本発明の目的を阻害しない範囲において任意成分を含有した熱可塑性樹脂組成物Cからなるものであってもよい。かかる任意成分としては、例えば紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、ワックス等を挙げることができる。
本発明の白色反射フィルムは、上述した反射層Aおよび表面層Cに、さらに熱可塑性樹脂Bまたは熱可塑性樹脂組成物B(熱可塑性樹脂Bに粒子等の添加剤を添加したもの)からなる支持層Bを有することができる。かかる支持層Bにより延伸製膜性を向上したり、熱撓みをさらに抑制したりすることができる。好ましくは、反射層Aよりもボイドの少ない、あるいは、できるだけ耐熱性の高い組成となる支持層Bを反射層Aの少なくとも片面に設けることにより、熱による局所的な変形をさらに抑制でき、熱撓みをさらに抑制できる。
以下、本発明における支持層Bについて詳述する。
本発明における支持層Bを構成する熱可塑性樹脂Bとしては、上述した反射層Aを構成する熱可塑性樹脂Aと同様の熱可塑性樹脂を用いることができる。中でも、機械的特性および熱安定性に優れた白色反射フィルムを得る観点から、ポリエステルが好ましい。
かかるポリエステルとしては、上述の反射層Aにおけるポリエステルと同様のポリエステルを用いることができる。これらのポリエステルのなかでも、機械的特性および熱安定性に優れる白色反射フィルムを得る観点から、芳香族ポリエステルが好ましく、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート)はホモポリマーであってもよいが、フィルムを1軸あるいは2軸に延伸する際に結晶化が抑制されて延伸製膜性の向上効果が高くなる点から共重合ポリエステル(共重合ポリエチレンテレフタレート)が好ましい。かかる共重合成分としては、反射層Aの項で上記したジカルボン酸成分やジオール成分が挙げられるが、耐熱性が高く、延伸製膜性の向上効果が高いという観点から、イソフタル酸成分、2,6−ナフタレンジカルボン酸成分が好ましい。共重合成分の含有割合は、ポリエステルの全ジカルボン酸成分100モル%を基準として、例えば1〜20モル%、好ましくは2〜18モル%、さらに好ましくは3〜17モル%、特に好ましくは12〜16モル%である。共重合成分の割合をこの範囲とすることによって、延伸製膜性の向上効果に優れる。また、熱寸法安定性に優れる。さらに、熱撓みの抑制効果をより向上できる。
なお、本発明における支持層Bを構成する熱可塑性樹脂Bとしては、好ましい熱可塑性樹脂Bであるポリエステルと該ポリエステルとは異なる他の熱可塑性樹脂との混合物であってもよい。
支持層Bは、上記の熱可塑性樹脂Bに、本発明の目的を阻害しない範囲において任意成分を含有した熱可塑性樹脂組成物Bからなるものであってもよい。かかる任意成分としては、例えば紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤、蛍光増白剤、ワックス等を挙げることができる。
本発明において白色反射フィルムの厚み(反射層Aのみからなる場合は反射層Aの厚み)は、155〜350μmであることが好ましい。これにより反射率の向上効果を高くすることができる。また、熱撓み抑制の向上効果を高くできる。薄すぎると反射率の向上効果が低く、また、熱撓み抑制の向上効果が低く、他方厚すぎることは非効率である。このような観点から、より好ましくは160μm以上、さらに好ましくは170μm以上、特に好ましくは180μm以上であり、また、より好ましくは340μm以下、さらに好ましくは330μm以下、特に好ましくは320μm以下である。
本発明においては、反射層A、表面層C、支持層B以外に、本発明の目的を損なわない限りにおいて他の層を有していてもよい。例えば、帯電防止性や導電性、紫外線耐久性等の機能を付与するための層(好ましくは塗布層)を有していてもよい。
以下、本発明の白色反射フィルムを製造する方法の一例を説明する。
本発明の白色反射フィルムを製造するに際しては、反射層Aと表面層Cとを共押出法により積層して製造することが好ましい。これにより延伸製膜性の向上効果を高められる。また、反射層Aと表面層Cとは、共押出法により直接積層されていることが好ましい。このように共押出法で積層することによって、反射層Aと表面層Cとの界面密着性を高くすることができる上、フィルムを貼り合わせたり、フィルムの製膜後に改めて表面層Cを形成したりするための工程を経る必要が無いため、安価に、容易に量産できる。
次に、乾燥したポリエステル組成物を、それぞれ別の押出機に投入し、溶融押出する。溶融押出温度は、Tm以上が必要であり、Tm+40℃程度とすればよい。
二軸延伸後のフィルムは、続いて、熱固定、熱弛緩の処理を順次施して二軸配向フィルムとするが、溶融押出から延伸に引き続いて、これらの処理もフィルムを走行させながら行うことができる。
かくして本発明の白色反射フィルムを得ることができる。
(反射率、正面輝度)
本発明の白色反射フィルムの反射率は、60%以上である。好ましくは70%以上、より好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上、特に好ましくは95%以上、最も好ましくは97%以上である。反射率が上記範囲であることによって、液晶表示装置や照明等に用いた場合には、高い輝度を得ることができる。かかる反射率は、反射層Aのボイド体積率を高くする等好ましい態様としたり、反射層Aの厚みを厚くしたり、表面層Cや支持層Bにボイド形成剤を含有させたり、反射層Aよりも反射面側の表面層Cや支持層Bの厚みを薄くしたり等各層の態様を好ましい態様としたりすることにより達成できる。
なお、ここで反射率や正面輝度は、白色反射フィルムの反射面として用いる面についての値である。
本発明は熱撓みの抑制が目的である。熱撓みとは、例えばテレビやモニター等の製品において液晶ディスプレイ等の表示装置を駆動するための電気回路や、バックライトユニット(光源)から発生する熱、あるいは使用環境からの熱や湿度によって、製品に備わる白色反射フィルムに撓み(歪み)が生じてしまう現象である。白色反射フィルムに熱撓みが発生すると輝度斑の原因となり、画質の低下に直結する問題となる。
本発明の白色反射フィルムは、大型ディスプレイ用である。ここで大型ディスプレイとは、30インチ以上、好ましくは32インチ以上、より好ましくは40インチ以上、さらに好ましくは42インチ以上の液晶ディスプレイをいう。このような大型ディスプレイは、バックシャーシに電気回路等を組み込むための窪み(仕切り)が設けてある。そのため、かかる窪みに上述した原因等により発生する熱が局所的に滞留し、熱撓みがより生じ易くなる。ディスプレイのサイズが大きくなるほど、輝度を確保するために必要な光源の数が多くなるため、回路等も複雑することから滞留する熱は多くなり、熱撓みがより生じ易くなる傾向にある。そのため、従来の技術ではこのような大型ディスプレイにおける熱撓みの抑制は困難であった。対して本発明は、このような大型ディスプレイにおいても、良好に熱撓みを抑制できるものである。
(1)光線反射率
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%とした時の反射率を波長550nmで測定し、この値を反射率とした。なお、測定は、反射面として使用する側(光源側)となる表面において測定した。
島津製作所製レーザー散乱式粒度分布測定装置SALD−7000を用いて測定した。測定前のエチレングリコールへの分散は、粒子粉体を5質量%スラリー濃度相当になるよう計量して、ミキサー(たとえばNationalMXV253型料理用ミキサー)で10分間攪拌し、常温まで冷却したのち、フローセル方式供給装置に供給した。そして、該供給装置中で脱泡のために30秒間超音波処理(超音波処理の強度は超音波処理装置のつまみを、MAX値を示す位置から60%の位置)してから測定に供した。粒度分布測定結果より50%体積粒径(D50)を求め、これを平均粒径とした。また、同様にして10%体積粒径(D10)および90%体積粒径(D90)を求めた。
フィルムを500℃の温度で6時間焼却し、その前後での重量を測定し、残差灰分の重さを粒子の含有量とした。なお、積層体における各層の粒子の含有量は、各層を分離してから前記操作を行うことで求めた。
白色反射フィルムをミクロトームにてスライスして断面出しを行い、かかる断面について日立製作所製S−4700形電界放出形走査電子顕微鏡を用いて、倍率500倍にて観測し、フィルム全体、反射層A、支持層Bの厚みをそれぞれ求めた。厚みの測定はn=7で任意位置を測定し平均値として求めた。各層の厚み(μm)を求めた上で各層の厚み比を算出した。
ボイド体積率を求める層のポリマー、添加粒子、その他各成分の密度と配合割合から計算密度を求めた。同時に、当該層を剥離する等して単離し、質量および体積を計測し、これらから実密度を算出し、計算密度と実密度とから下記式により求めた。
ボイド体積率=100×(1−(実密度/計算密度))
なお、イソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート(2軸延伸後)の密度を1.39g/cm3、炭酸カルシウム粒子の密度を2.7g/cm3、硫酸バリウム粒子の密度を4.5g/cm3とした。
また、ボイド体積率を測定する層のみを単離し、単位体積あたりの質量を求めて実密度を求めた。体積は、サンプルを面積3cm2に切り出し、そのサイズでの厚みをエレクトリックマイクロメーター(アンリツ製 K−402B)にて10点測定した平均値を厚みとし、面積×厚みとして算出した。質量は、電子天秤にて秤量した。
なお、他の粒子(凝集粒子含む)の比重としては、以下のメスシリンダー法にて求めた嵩比重の値を用いた。容積1000mlのメスシリンダーに絶乾状態の粒子を充填して、全体の重量を測定し、該全体の重量からメスシリンダーの重量を差引いて該粒子の重量を求め、該メスシリンダーの容積を測定し、該粒子の重量(g)を該容積(cm3)で割ることによって求められる。
示差走査熱量測定装置(TA Instruments 2100 DSC)を用い、昇温速度20℃/分で測定を行った。
LG社製の直下LEDライト型液晶テレビ(LG LN5400)(42インチ)から反射フィルムを取り出し、それに代えて実施例で得られた各種反射フィルムを、反射面側が画面側となるように設置し、もともと備わっていた拡散フィルムおよびプリズムシートを配してバックライトユニットの状態にて輝度計(大塚電子製Model MC−940)を用いて、輝度を測定した。
実施例に記載のフィルムを、テンターを用いた連続製膜法にて製膜したときの製膜安定性を観察し、下記基準で評価した。
◎:8時間以上安定に製膜できる。
○:3時間以上8時間未満安定に製膜できる。
△:3時間未満で1度切断が生じた。
×:3時間未満で複数回切断が発生し、安定な製膜ができない。
LG社製のエッジライト型LED液晶テレビ(LG42LE5310AKR)(42インチ)を分解して、それに元から備わる反射フィルムを取り出し、代わりに実施例の白色反射フィルムを配置し、テレビを組み立て、その状態でテレビを白色表示で点灯させたまま50℃×80%の環境に72時間保管し、その前後の輝度斑を評価した。
[輝度斑評価1]
目視にて輝度斑を判断し、以下の基準で評価した
○・・・全く輝度斑が見られない
△・・・かろうじて輝度斑が認識される
×・・・顕著な輝度斑が見られる
[輝度斑評価2]
輝度計(コニカミノルタ社製CA−2000)にて画面内を平均的に任意の10点につき輝度を測定し、画面内の(最高輝度−最低輝度)/平均輝度の値を評価した。上述の値が5%以下である場合を熱撓みによる輝度斑が少なく良好な状態であると判定できる。好ましくは4%以下、さらに好ましくは3%以下である。
LG社製のLED液晶テレビ(LG42LE5310AKR)からシャーシを取り出し、テレビ内部側が上向きとなるように水平な机上に置き、その上に、シャーシとほぼ同じ大きさの反射フィルムを、表面層面が上向きとなるように置き、さらにその上に、元々テレビに備えられていた導光板および光学シート3枚(拡散フィルム2枚、プリズム1枚)を置いた。次いで、その面内で、シャーシの凹凸の最も激しい部分を含む領域に、図1に示すごとく直径5mmの円柱状足を三本備える正三角形型の台を置き、その上に更に15kgの重りを乗せて、かかる三本の足に囲まれた領域を目視で観測し、異常に明るい部分がなければ「密着斑がなし」(密着斑評価○)とした。また、異常に明るい部分があった場合は、光学シート3枚の上にさらに、元々テレビに備わっていたDBEFシートを置き、同様に目視で観測し、異常に明るい部分が直らなければ、「密着斑があり」(評価×)とし、異常に明るい部分がなくなれば、「密着斑が殆どなし」(評価△)とした。なお、三つ足に囲まれた領域は、各辺の長さが10cmの略正三角形とした。
テレフタル酸ジメチル136.5質量部、イソフタル酸ジメチル13.5質量部(得られるポリエステルの全酸成分100モル%に対して9モル%となる)、エチレングリコール98質量部、ジエチレングリコール1.0質量部、酢酸マンガン0.05質量部、酢酸リチウム0.012質量部を精留塔、留出コンデンサを備えたフラスコに仕込み、撹拌しながら150〜240℃に加熱しメタノールを留出させエステル交換反応を行った。メタノールが留出した後、リン酸トリメチル0.03質量部、二酸化ゲルマニウム0.04質量部を添加し、反応物を反応器に移した。ついで撹拌しながら反応器内を徐々に0.3mmHgまで減圧するとともに292℃まで昇温し、重縮合反応を行い、イソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート1を得た。このポリマーの融点は235℃であった。
テレフタル酸ジメチル129.0質量部、イソフタル酸ジメチル21.0質量部(得られるポリエステルの全酸成分100モル%に対して14モル%となる)に変更した他は、上記製造例1と同様にして、イソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート2を得た。このポリマーの融点は215℃であった。
上記で得られたイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート1の一部、およびボイド形成剤として平均粒径0.9μm、(D90−D10)/D50が1.4の合成炭酸カルシウム粒子を用いて、神戸製鋼社製NEX−T60タンデム式押出機にて、得られるマスターチップの質量に対して合成炭酸カルシウム粒子の含有量が60質量%となるように混合し、樹脂温度260℃にて押し出し、合成炭酸カルシウム粒子含有の粒子マスターチップ1を作成した。なお、かかる合成炭酸カルシウム粒子はリン酸トリメチルエステルにより表面処理されている。
上記で得られたイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート2に、粒子Aとして、東ソー・シリカ株式会社製AY−601(凝集シリカ)を風力分級し平均粒子径6.5μmとした粒子を、得られる粒子マスターチップにおける濃度が8質量%となるよう二軸押出機にて混合し、溶融温度250℃にて押し出し、粒子マスターチップ2を作成した。
(白色反射フィルムの製造)
上記で得たイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート1と粒子マスターチップ1を反射層(A層)の原料として、イソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート2と粒子マスターチップ2を表面層(C層)の原料としてそれぞれ用い、それぞれの層が表1に記載した構成となるように混合し、押出機に投入し、A層は平均目開き30μmの不織布型フィルターを通して溶融押出し温度255℃にて、C層は平均目開き50μmの不織布型フィルターを通して溶融押出し温度230℃にて、表1に示すごとくC層/A層/C層の層構成となるように3層フィードブロック装置を使用して合流させ、その積層状態を保持したままダイスよりシート状に成形した。このときC層/A層/C層の厚み比が2軸延伸後に10/80/10となるように各押出機の吐出量で調整した。さらにこのシートを表面温度25℃の冷却ドラムで冷却固化した未延伸フィルムとした。この未延伸フィルムを73℃の予熱ゾーン、つづけて75℃の予熱ゾーンを通して、92℃に保たれた縦延伸ゾーンに導き、縦方向に3.0倍に延伸し、25℃のロール群で冷却した。続いて、フィルムの両端をクリップで保持しながら115℃の予熱ゾーンを通して130℃に保たれた横延伸ゾーンに導き、横方向に3.6倍に延伸した。その後テンター内で155℃で10秒間の熱処理、200℃で10秒間の熱固定、155℃で10秒間の熱処理を連続的に行い、次いで幅入れ率2%、幅入れ温度130℃で横方向の幅入れを行い、次いでフィルム両端を切り落し、縦弛緩率2.5%で熱弛緩し、室温まで冷やして、厚み300μmのフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表1に示す。
粒子の態様、フィルムの構成を表1に示すとおりとする以外は、実施例1と同様にして白色反射フィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表1に示す。なお、用いた合成炭酸カルシウム粒子はリン酸トリメチルエステルにより表面処理されている。
実施例10は、フィルムの総厚みを188μmとした。
粒子B:東ソー・シリカ株式会社製AY−601(凝集シリカ)を風力分級し平均粒子径5.0μmとした粒子粒子
粒子C:東ソー・シリカ株式会社製AY−601(凝集シリカ)を風力分級し平均粒子径18.2μmとした粒子
粒子D:東ソー・シリカ株式会社製AY−601(凝集シリカ)を風力分級し平均粒子径35.3μmとした粒子
粒子E:東ソー・シリカ株式会社製AY−601(凝集シリカ)を風力分級し平均粒子径1.0μmとした粒子
粒子F:東ソー・シリカ株式会社製AY−601(凝集シリカ)を風力分級し平均粒子径52.0μmとした粒子
ボイド形成剤として、平均粒径0.9μm、(D90−D10)/D50が1.4の硫酸バリウム粒子を用いる以外は、製造例3,4と同様に粒子マスターチップを作成し、フィルムの構成を表1に示すとおりとする以外は、実施例1と同様にして白色反射フィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表1に示す。なお、かかる硫酸バリウムは風力分級を繰り返すことで得た。
5 白色反射フィルム、導光板、光学シートの積層物
601 正三角形型の台
602 重り
Claims (6)
- 反射層Aと、少なくとも一方の表面に表面層Cを有する白色反射フィルムであって、
前記反射層Aは、炭酸カルシウム粒子を含有する熱可塑性樹脂組成物Aからなり、該炭酸カルシウム粒子は、平均粒径が0.1〜1.2μm、小粒径側から積算した10%体積粒径D10、50%体積粒径D50および90%体積粒径D90が(D90−D10)/D50≦1.6を満たし、含有量が前記熱可塑性樹脂組成物Aの質量に対して10〜70質量%であり、
前記表面層Cは、粒子を含有する熱可塑性樹脂組成物Cからなり、該粒子は、平均粒径が2.0〜50.0μmの凝集シリカ粒子であり、該粒子の含有量が該熱可塑性樹脂組成物Cの体積に対して3〜50体積%であり、
フィルムの反射率が60%以上である、大型ディスプレイ用白色反射フィルム。 - 上記熱可塑性樹脂組成物Aの熱可塑性樹脂Aが、共重合ポリエチレンテレフタレートである、請求項1に記載の白色反射フィルム。
- 上記共重合ポリエチレンテレフタレートの共重合量が、該共重合ポリエチレンテレフタレートの全酸成分100モル%に対して1〜20モル%である、請求項2に記載の白色反射フィルム。
- 白色反射フィルムの厚み100%に対する上記反射層Aの厚み比率が50%以上である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の白色反射フィルム。
- さらに熱可塑性樹脂Bまたは熱可塑性樹脂組成物Bからなる支持層Bを有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の白色反射フィルム。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の白色反射フィルムを用いた、面光源。
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