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JP3969245B2 - Light reflection film - Google Patents
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JP3969245B2 - Light reflection film - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、反射部材用に使用される光反射フィルムの改良に関し、さらに詳しくは面光源の反射板、およびランプリフレクターとして好適な光反射フィルムであって、より明るく、かつ照明効率に優れた面光源を得ることのできる、光反射フィルムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、パソコン、テレビ、携帯電話などの表示装置として、液晶を利用したディスプレイが数多く用いられている。これらの液晶ディスプレイは、それ自体は発光体でないために、裏側からバックライトと呼ばれる面光源を設置して光を照射することにより表示が可能となっている。また、バックライトは、単に光を照射するだけでなく、画面全体を均一に照射せねばならないという要求に応えるため、エッジ型もしくは直下型と呼ばれる面光源の構造をとっている。なかでも、薄型・小型化が望まれるノート型パソコン等に使用される薄型液晶ディスプレイ用途には、エッジ型、つまり画面に対し側面から光を照射するタイプのバックライトが適用されている(特開昭63−62104号公報)。
【0003】
一般的に、このエッジ型バックライトでは、導光板のエッジから冷陰極線管を照明光源とし、光を均一に伝播・拡散する導光板を利用し液晶ディスプレイ全体を均一に照射する導光板方式が採用されている。この照明方法において、より光を効率的に活用するため、冷陰極線管の周囲にランプリフレクターが設けられ、更に導光板から拡散された光を液晶画面側に効率的に反射させるために導光板の下には反射板が設けられている。これにより冷陰極線管からの光のロスを少なくし、液晶画面を明るくする機能を付与している。
【0004】
一方、液晶テレビのような大画面用では、エッジ型バックライトでは画面の高輝度化が望めないことから直下型バックライト方式が採用されてきている。この方式は、液晶画面の下部に冷陰極線管を並列に設けるもので、反射板の上に平行に冷陰極線管が並べられる。反射板は平面状もしくは、冷陰極線管の部分を半円凹状に成形したものなどが用いられる。
【0005】
このような液晶画面用の面光源に用いられるランプリフレクターや反射板(面光源反射部材と総称される)には、輝度の向上効果や均一性に優れることから、内部に微細な気泡を含有させたフィルム(特開平6−322153号公報、特開平7−118433号公報など)が一般的に使用されている。中でも、非相溶成分を分散させた樹脂シートを延伸するなどの手法によって内部に扁平な気泡を含有させたフィルムは、特に高い反射性を有することから、反射部材として広く用いられている。また、このような反射部材として、光沢度を調節することが提案されている(特開昭63−62104号公報)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、液晶画面の用途は、従来からのノート型パソコンに加えて、近年では据置型のパソコンやテレビ、携帯電話のディスプレイなど、様々な機器に採用が広がっており、需要は急速に増大している。液晶画面の画像はより高精細なものが求められる、液晶画面の明るさを増して画像をより鮮明に、より見やすくすることが希求されている。このため、光反射フィルムとしても、反射特性、輝度特性に優れたもの、より具体的には、高輝度なバックライトが得られるものが望まれている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために下記の構成をとる。すなわち、本発明は、気相部扁平度が0.7以上である層(A層)と気相部扁平度が0.2以下である層(B層)の少なくとも2層から構成され、かつ反射率が97.9%以上であることを特徴とする光反射フィルムをその骨子とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明のフィルムの素材は特に限定されないが、好ましくは熱可塑性樹脂を主たる素材とすることである。ここで、主たるとは40重量%以上であることを言う。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略称する)、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエステルアミド、ポリエーテルエステル、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリル酸エステル、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、変性ポリフェニレンエーテル、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなどが挙げられる。中でもポリエステルが好ましく用いられる。これらの樹脂は、ホモポリマーであってもコポリマーであっても良いが、好ましくはホモポリマーである。
【0009】
本発明の光反射フィルムは、気相部扁平度が0.7以上である層(A層)と気相部扁平度が0.2以下である層(B層)の少なくとも2層から構成されることが必要である。
【0010】
本発明者らは前述した光反射フィルムの課題について鋭意検討した結果、光反射板の光反射性および輝度特性は、従来述べられてきたような気泡体積量や非相溶成分の添加量で単純に規定されるべきものではなく、フィルム内部に存在する気相部の扁平度に支配され、さらに気相部扁平度が大である層(A層)と小である層(B層)の異なる2層を独立に設けることにより、光反射性、隠蔽性、輝度特性を飛躍的に向上させることができることを見出した。すなわち、気相部扁平度が0.7以上である層(A層)と気相部扁平度が0.2以下である層(B層)の少なくとも2層から構成される光反射フィルムを形成することで、優れた反射特性を保持しつつ、該光反射フィルムを用いた面光源の正面輝度を飛躍的に向上せしめることができるのである。
【0011】
従来の反射フィルムにおいて、非相溶成分量や扁平気泡の単純な増量が光反射性・輝度特性の向上に大きく寄与しなかった詳細な理由については不明であるが、気泡の連結などにより気固界面の数および気相部の形状が適当でなかったためと考えられる。
【0012】
本発明において、気相部扁平度とは以下のような方法で求めることができる。ア)まず、気相部扁平度を求める層を定め、該層の厚みを計測する。測定された厚みをMとする。
イ)気相部扁平度を求める層内部の任意の場所において、フィルム面に平行に長さMの直線を引き、線上に存在する気固界面数を数える。
ウ)イ)で得られた気固界面数を長さ1mm当りの気固界面数に換算して、面方向気固界面密度Pとする。
エ)次いで、気相部扁平度を求める層内部の任意の場所において、フィルム厚み方向に長さMの直線を該層の一方の端からもう一方の端まで引いたときに、線上に存在する気固界面数を数える。
オ)エ)で得られた気固界面数を長さ1mm当りの気固界面数に換算して、厚さ方向気固界面密度Vとする。
カ)PをVで除したP/Vを気相部扁平度とする。
【0013】
ここで、PとVの測定頻度は特に限定されないが、好ましくは10回以上、より好ましくは100回以上である。
【0014】
尚、A層内におけるVおよびPをAVおよびAP、B層内におけるVおよびPをBVおよびBPとする。
【0015】
A層の気相部扁平度AV/APは光反射性および隠蔽性の点で0.7以上であることが必要であり、好ましくは0.8以上、より好ましくは0.9以上である。AV/APの上限は特に限定されないが、通常、10.0以下であるのが、輝度特性およびフィルムの生産性の点から好ましい。
【0016】
B層の気相部扁平度比BV/BPは光反射性および輝度特性の点で0.2以下であることが必要でる。BV/BPの下限は特に限定されないが、通常、0.05以上であるのが、フィルムの生産性の点から好ましい。
【0017】
尚、フィルム内に3以上の層が存在するときは、A層およびB層に該当する層がそれぞれ1層以上あればよい。
【0018】
A層のフィルム面に垂直な方向、すなわち厚さ方向の気固界面密度AVは1mm当り50以上であることが好ましい。より好ましくは100〜10000であり、さらに好ましくは200〜5000である。AVをかかる範囲内にすることにより、より効率的に反射輝度特性および輝度特性を向上させることができる。尚、1mm当りの気固界面数が10000を超えると、散乱・反射現象が波長に依存することがあるため、反射光が着色する可能性がある。
【0019】
同様に、B層の厚さ方向気固界面密度BVも1mm当り50以上であることが好ましい。より好ましくは100〜10000であり、さらに好ましくは200〜5000である。BVをかかる範囲内にすることにより、より効率的に反射輝度特性および輝度特性を向上させることができる。尚、1mm当りの気固界面数が10000を超えると、散乱・反射現象が波長に依存することがあるため、反射光が着色する可能性がある。
【0020】
A層およびB層内部に含有される気相の形状は特に限定されないが、B層中の気相は略楕円体状(扁平状)気泡より構成されること、A層中の気相は略球状気相から構成されること、が光反射性や輝度特性の点で好ましい。かかるA層とB層は共押出し等によって一括製膜されても良いし、それぞれ別に作製し、公知の技術を用いて貼り合わせても良い。貼り合わせの例としては、熱圧着や各種接着剤を用いた手法等が挙げられる。
【0021】
気相部扁平度が0.7以上である層(A層)の形成方法としては、例えば次の(I)〜(VI)の手法が挙げられる。
(I)有機中空粒子、無機中空粒子、有機多孔質粒子および無機多孔質粒子から選ばれる少なくとも1種を熱可塑性樹脂へ添加し、溶融製膜する方法。
(II)発泡性粒子を基材フィルムへコーティングし、加熱等により発泡せしめる方法。
(III)発泡性粒子を熱可塑性樹脂へ添加し、溶融押出することによってフィルム内部にて発泡させる方法。
(IV)基材フィルムに不織布を貼り合わせる方法。
(V)樹脂中に不活性ガスを高圧で溶解させ、その後、圧力を開放することにより多孔質層を形成させる方法。
(VI)有機中空粒子、無機中空粒子、有機多孔質粒子および無機多孔質粒子から選ばれる少なくとも1種を基材フィルムへコーティングし乾燥させる方法。
(VII)樹脂(a)を溶媒(b)中へ溶解させ基材フィルムに塗布した後、そのフィルムを溶媒(b)は溶解するが樹脂(a)は溶解しない溶媒(c)中に通し凝固させ乾燥させる方法。これらの方法は単一で用いてもよく、複数の方法を組み合わせて用いてもよい。
【0022】
以下、本発明の好ましい例として(I)および(II)の方法について詳述する。まず(I)の場合について説明する。ここで、中空粒子とは粒子内部に1つ以上の独立気泡を内包する粒子であり、多孔質粒子とは粒子内部に1つ以上の開口孔(連続孔や貫通孔等も含む)を有する粒子である。また、実質的に中空部が形成された2次粒子、実質的に1つ以上開口孔を有した2次粒子もこれらに含まれる。これら2次粒子の具体例としては、微小なシリカの1次粒子からなり1次粒子が中空球形状に凝集し2次粒子を構成した”Godd Ball”(鈴木油脂工業(株)製)や”和信マイクロカプセル”(和信化学(株)製)などが挙げられる。1次粒子が単に無秩序に凝集した2次粒子は、一般に中空粒子には含まないが、2次粒子が1つ以上の開口孔を有している場合は多孔質粒子に含むことができる。
【0023】
中空粒子の中空部や多孔質粒子の孔中に、無機、有機を問わず、粒子が存在していても良い。
【0024】
中空粒子、多孔質粒子を形成する成分としては、無機、有機は問わない。無機の例としては、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、炭酸コバルト、炭酸ニッケル、塩基性炭酸銅などの金属塩、酸化鉄、シリカ(無水珪酸)、アルミナ、酸化銅、酸化コバルト、酸化ニッケルなどの金属酸化物、水酸化アルミニウムなどの水酸化物、、チタン酸バリウムなどを好適に用いることができる。有機では、ポリスチレン樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリフェノール樹脂、架橋ポリスチレン−ポリアクリレート樹脂などを好適に用いることができる。かかる粒子の熱可塑性樹脂への添加は、例えば、事前に均一に溶融混練して作製されたマスターチップを用いても良いし、直接混練押し出し機に供給するなどしてもよい。
【0025】
次いで(II)について説明する。発泡性粒子とは加熱することにより、粒子内部の発泡剤が気化する粒子である。発泡性粒子は一般に発泡剤たるコア部分とそれを包み込むシェル部分から構成される。コア部分を形成する成分としては、加熱により気化する成分であれば特に限定されないが、液体炭化水素類が好適に用いられる。また、シェル部分を形成する成分としては特に限定されないが、伸縮性とガスバリア性に優れた成分であるのが好ましく、具体的にはアクリロニトリル系の共重合樹脂等が好適に用いられる。尚、発泡後の形態は粒子内部に独立気泡を有する形態でもよいし、発泡によって粒子が破裂し不定形となってもよい。即ち、結果として層内に気固界面を形成することができれば発泡後の粒子の形態は特に限定されない。
【0026】
発泡性粒子は塗液中に良分散させることが好ましい。かかる分散状態にすることによって、均一な塗布状態が得られ、良好な光拡散性および輝度特性が得られる。
【0027】
かかる粒子のコーティング法は任意の手段で行うことができる。例えば、グラビアコート、ロールコート、スピンコート、リバースコート、バーコート、スクリーンコート、ブレードコート、エアーナイフコート、ディッピングなどの方法を用いることができる。
【0028】
発泡性粒子を含む塗布層を設けるタイミングとしては特に限定されず、基材フィルム製造時に塗布(インラインコーティング)しても良いし、結晶配向後の基材フィルム上に塗布(オフラインコーティング)しても良い。尚、本発明の効果が失われない範囲で塗液の安定性向上のためや、各種特性向上のために、他の樹脂や有機材料、無機材料を含有させても良い。
【0029】
次に、気相部扁平度が0.2以下である層(B層)の形成方法について記載する。B層の形成方法としては、例えば以下の方法が挙げられる。
1)熱可塑性樹脂(d)中に該熱可塑性樹脂(d)とは非相溶の粒子(e)を分散した樹脂組成物をシート状に成形した後、該シートを延伸することによってフィルム内部に微細な扁平気泡を形成させる方法。
2)熱可塑性樹脂に形状が扁平である発泡性粒子を添加し、溶融押出することによってフィルム内部にて発泡させることにより、扁平気泡を形成させる方法。
3)熱可塑性樹脂に形状が扁平である中空粒子を添加し、溶融押出しすることによって、扁平気泡を形成させる方法。
【0030】
本発明においては、フィルム内部に微細な扁平気泡を多量に含むものが好ましく、特に、より反射率が向上し、また、面光源において正面輝度が向上するものとして、1)の方法が好ましい。1)の方法は延伸中に熱可塑性樹脂(d)と非相溶の粒子(e)の界面で剥離が起こることを利用して、微細な扁平気泡を生成させる方法である。
【0031】
以下、本発明の好ましい例として1)の方法について詳述する。
【0032】
熱可塑性樹脂(d)は、溶融押出しによってフィルムを形成し得る熱可塑性樹脂であれば特に限定されないが、好ましい例として、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略称する)、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ−1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエステルアミド、ポリエーテルエステル、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリル酸エステル、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、変性ポリフェニレンエーテル、ポリアリレート、ポリサルホン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなど、およびこれらを主たる成分とする共重合体、またはこれらの樹脂の混合物等を挙げることができる。
【0033】
特に本発明においては、可視光線域における吸収がほとんどないなどの点からポリオレフィンまたはポリエステルが好ましく、その中でも寸法安定性や機械的特性が良好である点から、ポリエステルが特に好ましい。ポリエステルはホモポリマーであってもコポリマーであってもよいが、好ましくはホモポリマーである。コポリマーである場合の共重合成分としては、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸、炭素数2〜15のジオール成分などを挙げることができ、これらの具体例としては、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、スルホン酸塩基含有イソフタル酸、およびこれらのエステル形成性化合物、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、分子量400〜2万のポリアルキレングリコールなどを挙げることができる。
【0034】
これらのポリエステル中には本発明の効果を阻害しない範囲内で各種添加物、たとえば蛍光増白剤、架橋剤、耐熱安定剤、耐酸化安定剤、紫外線吸収剤、有機の滑剤、有機、無機の微粒子、充填剤、耐光剤、帯電防止剤、核剤、染料、分散剤、カップリンブ剤などが添加されていてもよい。
【0035】
次に、微細な扁平気泡を形成させるために添加される非相溶の粒子(e)について述べる。非相溶の粒子(e)は熱可塑性樹脂(d)中に粒子状に分散し得るものであれば特に限定されず、例えば、無機微粒子、有機微粒子、各種熱可塑性樹脂などが挙げられる。上記の成分は単独でも2種以上を併用してもよい。
【0036】
このうち無機微粒子としては、それ自体を核として微細な扁平気泡を形成し得るものが好ましく、たとえば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、酸化チタン(アナターゼ型、ルチル型)、酸化亜鉛、硫酸バリウム、硫化亜鉛、塩基性炭酸鉛、雲母チタン、酸化アンチモン、酸化マグネシウム、リン酸カルシウム、シリカ、アルミナ、マイカ、タルク、カオリンなどを用いることができる。中でも、400〜700nmの可視光域において吸収の少ない炭酸カルシウム、硫酸バリウムを用いることが特に好ましい。可視光域で吸収があると輝度が低下するなどの問題が発生することがあるからである。
【0037】
また、有機微粒子の場合には、溶融押出によって溶融しないものが好ましく、架橋スチレン、架橋アクリルなどの架橋微粒子が特に好ましい。上記の微粒子は単独でも2種以上を併用してもよい。
【0038】
次に非相溶の粒子(e)として樹脂を用いた場合の例としては、熱可塑性樹脂(d)にポリエステル樹脂を用いた場合では、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン樹脂、環状ポリオレフィン、ポリスチレン樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フッ素樹脂などが好適に用いられる。これらは単独重合体であっても共重合体であってもよく、2種以上を併用してもよい。特にポリエステルとの臨界表面張力差が大きく、延伸後の熱処理によって変形しにくい樹脂が好ましく、ポリオレフィン系樹脂、中でもポリメチルペンテンが特に好ましく使用される。
【0039】
気相部扁平度が0.7以上である層(A層)の厚さは特に限定されないが、0.3μm〜50μmであることが好ましく、さらには0.3〜30μmであることがより好ましい。本発明の機能が発揮されるなら、厚みは薄い方が好ましい。
【0040】
また、本発明の光反射フィルムの総厚みは30〜1000μmが好ましく、50〜500μmがより好ましい。厚みが30μm未満の場合、フィルムの平坦性を確保することが困難となり、面光源として用いた際に、明るさにムラが生じやすい。一方、1000μmより厚い場合、光反射フィルムとして液晶ディスプレイなどに用いるには厚みが大きすぎることがある。
【0041】
本発明の光反射フィルムはA層とB層の2層からなるフィルムであっても良いが、A層またはB層の少なくとも片面に、熱可塑性樹脂層を共押出などの方法によって、他の層を積層したものであっても良い。かかる熱可塑性樹脂層を積層することにより、表面平滑性および機械的強度をフィルムに付与することができる。
【0042】
さらに、反射率向上および電磁波遮蔽性や折り曲げ加工性付与などの目的で、光線非入射面にアルミニウム、銀などを金属を蒸着や貼り合わせなどの手法によって加えてもよい。
【0043】
本発明の光反射フィルムの光反射率は80%以上が好ましく、より好ましくは90%以上である。光反射率が80%未満の場合、隠蔽性に劣るフィルムとなり、また、光反射フィルムとして液晶ディスプレイなどに用いた場合、充分な輝度が得られないことがある。
【0044】
次に本発明の光反射フィルムの製造方法について、その一例を説明するが、本発明は、かかる例に限定されるものではない。
【0045】
主押し出し機、副押し出し機を有する複合製膜装置において、必要に応じて真空乾燥を行ったB層を構成する熱可塑性樹脂(d)のチップと非相溶成分(e)を混合したものを加熱された主押し出し機に供給する。ここで、第3成分として熱可塑性樹脂(d)と非相溶成分(e)の双方に対して相溶性を有する第3成分を加えることも、より多くの扁平気泡形成に有効である。次いで、A層を積層するために、必要に応じて真空乾燥を行ったA層を構成する熱可塑性樹脂のチップと中空粒子を混合したものを加熱された副押し出し機に供給する。ここで、非相溶成分(e)の添加や中空粒子の添加は、事前に均一に溶融混練して配合させて作製されたマスターチップを用いてもよいし、もしくは直接、押し出し機に供給するなどしてもよい。
【0046】
このようにして各押し出し機に原料を供給し、Tダイ複合口金内で主押し出し機のポリマーの片面に副押し出し機のポリマーが来るように積層(A/BもしくはA/B/A)してシート状に共押し出し成形し、溶融積層シートを得る。
【0047】
この溶融積層シートを、冷却されたドラム上で密着冷却固定化し、未延伸積層フィルムを作製する。この時、均一なフィルムを得るために、静電気を印加してドラムに密着させることが望ましい。その後、必要により延伸工程、熱処理工程等を経て目的の光反射フィルムを得る。
【0048】
延伸の方法は特に限定されないが、長手方向の延伸と巾方向の延伸を分離して行う逐次二軸延伸法や長手方向の延伸と巾方向の延伸を同時に行う同時二軸延伸法などが好ましく使用される。
【0049】
逐次二軸延伸の方法としては、例えば、上記の未延伸積層フィルムを加熱したロール群に導き、長手方向(縦方向、すなわちフィルムの進行方向)に延伸し、次いで冷却ロール群で冷却する。続いて長手方向に延伸したフィルムの両端をクリップで把持しながら加熱されたテンターに導き、長手方向に垂直な方向(横方向あるいは幅方向)に延伸を行うことができる。
【0050】
同時二軸延伸の方法としては、例えば、上記の未延伸積層フィルムの両端をクリップで把持しながら加熱されたテンターに導き、巾方向に延伸を行うと同時にクリップ走行速度を加速していくことで、長手方向の延伸を同時に行う方法がある。この同時二軸延伸法は、フィルムが加熱されたロールに接触することがないため、フィルム表面に光学的な欠点となるキズが入りにくいという利点を有する。
【0051】
こうして得られた二軸延伸積層フィルムに平面安定性、寸法安定性を付与するため、引き続いてテンター内で熱処理(熱固定)を行い、均一に徐冷後、室温付近まで冷却した後、巻き取ることにより、フィルム面方向に伸びる扁平状気泡を有する層(気相扁平度高;B層)の上に中空粒子を有する層(気相扁平度低;A層)が積層されたフィルムを得ることができる。
【0052】
本発明の光反射フィルムの用途は特に限定されないが、光反射のために面光源に組み込まれる板状材として好ましく用いられる。具体的には、液晶画面用のエッジ型バックライトの反射板、直下型バックライトの面光源の反射板、および冷陰極管の周囲のランプリフレクター等に好ましく用いられる。
【0053】
次に、本発明で使用する測定方法と評価方法を記載する。
【0054】
[特性の測定方法および評価方法]
(1)各層のフィルム面に垂直な方向の厚さ方向気固界面密度Vと気相部扁平度の測定
ミクロトームを用いて、フィルムを厚み方向に潰すことなく切断する。次いで、切断した断面を走査型電子顕微鏡を用いて、測定対象とする層を定め、気相部と固相部が明確に観察できるように、適当な倍率(100〜10000倍)に拡大観察する。拡大観察像の任意の位置にフィルム面に平行な方向(フィルム面方向)、及びそれに垂直な方向(厚さ方向)に直線を引き、それぞれの直線上に存在する気相部と固相部の界面、すなわち気固界面の数を数える。このようにして得られた気相界面数を単位長さ当りの気固界面数に換算して面方向の気固界面密度Pと厚さ方向の気固界面密度Vを求め、さらに、PをVで除した値P/Vを気相部扁平度とする。なお、実施例においては、同様の作業(フィルムの切断からP、Vの測定まで)を測定対象である層内の任意の場所について100回行ない、P、VおよびP/Vの単純平均値を算出した。
【0055】
(2)反射率
分光光度径U−3410((株)日立製作所製)に、φ60積分球130−063((株)日立製作所製)および10°傾斜スペーサーを取りつけた状態で、560nmの反射率をフィルムの両表面について求め、最大値を該フィルムの反射率とする。尚、標準白色板はU−3410に添付のもの((株)日立製作所製)を用いた。
【0056】
(3)面光源としての輝度
バックライトにフィルムを組み込み、測定した。使用したバックライトは、評価用に用意したノートパソコンに使用される直管一灯型エッジ式バックライト(14.1インチ)であり、元々組み込まれていた光反射シートに替えて、測定対象となる光反射フィルムを組み込んだ。測定は、バックライト面を2×2の4区画に分け、点灯1時間後の輝度を求めることによって行った。輝度はトプコン社製のBM−7を用いて測定した。光反射フィルムを縦横に4等分したそれぞれの面の対角線の交点4箇所における輝度の単純平均を求め、平均輝度とした。かかる作業をフィルムの両面について行ない、より高い値を輝度として採用する。尚、バックライトには拡散フィルムやプリズムシートなど他の光学フィルムは組み込んでいない。
【0057】
【実施例】
本発明を以下の実施例および比較例を用いて説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0058】
[実施例1]
主押出し機にポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略す)を89重量%、ポリメチルペンテンを10重量%、ポリエチレングリコールを1重量%を混合したペレットを供給し、また、別の副押出し機にPETを85重量%、平均粒子径1μmの高架橋型スチレン-アクリル中空粒子(”SX-782(B)-02”、JSR株式会社製)を15重量%混合したペレットを供給し、公知の方法により片側表層に副押出し機に供給した成分が積層されるよう溶融押出しを行い、静電印加法により鏡面のキャストドラム上で冷却して積層シートを作製した。この積層シートを温度92℃で長手方向に3.1倍に延伸し、続いてテンターにて100℃の予熱ゾーンを通した後、120℃で巾方向に3.1倍延伸した。さらに230℃にて30秒間熱処理し、膜厚200μmの延伸熱処理シートを得た。
【0059】
得られた光反射フィルムは2層よりなる。主押出し機から押出しされた層の気相部扁平度は0.2でありB層に該当した。一方、副押出し機から押し出された層の気相部扁平度は0.9でありA層に該当した。また、A層およびB層内におけるフィルム面に垂直な方向の1mm当りの厚さ方向気固界面密度AVとBVは、それぞれ530と670であった。かかる手法で得られたフィルムの反射率は98.3%、バックライトに組み込んだ際の輝度は3370 cd/m2と高い値を示した。このように、本発明の光反射フィルムおよびそれを用いた面光源は高反射性・高輝度特性を示し、実用性に非常に優れた光反射フィルムであった。
【0060】
[実施例2]
副押出し機を用いずに、主押出し機にPETを88重量%、ポリメチルペンテンを10重量%、ポリエチレングリコールを2重量%を混合したペレットを供給し、溶融押出した以外は実施例1と同様にして、単層シートを作製し、延伸熱処理シートを得た。該シートの片面に下記の塗材を加熱後の平均厚みが30μmになるように塗布した。塗材には平均粒子径(発泡後)17μmの発泡粒子(”HTR−001”、積水化学工業株式会社製、シェル組成:アクリロニトリル系共重合体、コア組成(発泡剤):液体炭化水素類)1部(重量部、以下同じ)に変性スチレン-ブタジエンからなる水系バインダーピグメント溶液(固形分濃度50%)6部を撹拌添加したものを用いた。塗剤を公知の方法で塗布後、160℃で2分間加熱し、溶媒を乾燥するとともに発泡粒子を発泡させた。
【0061】
得られた光反射フィルムは2層からなり、全膜厚は220μmであった。主押出し機より押出しされた層の気相部扁平度は0.2でありB層に該当した。一方、塗剤により設けた層の気相部扁平度は0.8でありA層に該当した。また、A層およびB層内におけるフィルム面に垂直な方向の1mm当りの厚さ方向気固界面密度AVとBVは、それぞれ60と680であった。かかる手法で得られたフィルムの反射率は98.4%、バックライトに組み込んだ際の輝度は3330 cd/m2と高い値を示した。このように、本発明の光反射フィルムおよびそれを用いた面光源は高反射性・高輝度特性を示し、実用性に非常に優れた光反射フィルムであった。
【0062】
[実施例3]
孔径0.4mm、孔数75個の矩形口金を用いて、PET原料をメルトブロー法にて紡出し、平均繊維径8μm、目付100g/m2の不織布を作製した。次いで、実施例2と同様の原料を用いて、キャストドラム上にキャストして未延伸単層フィルムを作製した。該未延伸単層フィルム上に前記の不織布を重ね、加熱ロールに供給してロール温度80℃で熱圧着し、2層積層シートを作製した。該積層シートを90℃の加熱ロール間で長手方向に3.3倍延伸した後、テンターにて110℃の予熱ゾーンを通して120℃で巾方向に4倍延伸した。さらに210℃にて30秒間熱処理し、総膜厚250μmの光反射フィルムを得た。
【0063】
得られた光反射フィルムは2層よりなる。主押出し機より押出しされた層の気相部扁平度は0.2でありB層に該当した。一方、B層に積層された不織布層の気相部扁平度は0.7でありA層に該当した。また、A層およびB層内におけるフィルム面に垂直な方向の1mm当りの厚さ方向気固界面密度AVとBVは、それぞれ460と670であった。かかる手法で得られたフィルムの反射率は97.9%、バックライトに組み込んだ際の輝度は3300 cd/m2と高い値を示した。このように、本発明の光反射フィルムおよびそれを用いた面光源は高反射性・高輝度特性を示し、実用性に非常に優れた光反射フィルムであった。
【0064】
[比較例1]
主押出し機にPETのみを供給した以外は、実施例1と同様にして、延伸熱処理等を行い、膜厚200μmの積層フィルムを得た。得られた光反射フィルムは2層よりなる。副押出し機より押し出された層の気相部界面密度は0.9でありA層に該当したが、主押出し機より押出しされた層には気固界面が確認されずB層には該当しなかった。かかる手法で得られたフィルムの反射率は62.3%であり、バックライトに組み込んだ際の輝度は2340 cd/m2と低い値を示した。
【0065】
[比較例2]
副押出し機にPETのみを供給した以外は、実施例1と同様にして、延伸熱処理等を行い、膜厚200μmの積層フィルムを得た。得られた光反射フィルムは2層よりなる。主押出し機より押し出された層の気相部扁平度は0.2でありB層に該当したが、副押出し機より押出しされた層には気固界面が確認されずA層には該当しなかった。かかる手法で得られたフィルムの反射率は96.5%であったが、バックライトに組み込んだ際の輝度は2720 cd/m2と低い値を示した。
【0066】
[比較例3]
主押出し機にPETを94重量%、ポリメチルペンテンを5重量%、ポリエチレングリコールを1重量%を混合したペレットを供給し副押出し機にPETを85重量%、平均粒子径2μmの炭酸カルシウムを5重量%混合したペレットを供給し、実施例1と同様にして、延伸熱処理等を行い、膜厚200μmの積層フィルムを得た。得られた光反射フィルムは2層よりなる。主押出し機より押し出された層の気相部扁平度は0.2でありB層に該当したが、副押出し機より押出しされた層の気相部扁平度は0.6でありA層には該当しなかった。かかる手法で得られたフィルムの反射率は92.1%であり、バックライトに組み込んだ際の輝度は2610 cd/m2と低い値を示した。
【0067】
【発明の効果】
本発明の光反射フィルムは、反射特性、輝度特性などに優れており、液晶画面を照明する面光源内の反射板やランプリフレクターとして用いた時、液晶画面を明るく照らし、液晶画像をより鮮明かつ見やすくできる。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement of a light reflecting film used for a reflecting member, and more specifically, a light reflecting film suitable as a reflector for a surface light source and a lamp reflector, which is brighter and has excellent illumination efficiency. The present invention relates to a light reflecting film from which a light source can be obtained.
[0002]
[Prior art]
In recent years, many displays using liquid crystals have been used as display devices for personal computers, televisions, mobile phones, and the like. Since these liquid crystal displays themselves are not light emitters, they can be displayed by installing a surface light source called a backlight from the back side and irradiating light. Further, the backlight has a structure of a surface light source called an edge type or a direct type in order to meet the requirement that the entire screen should be irradiated uniformly, not just irradiating light. In particular, for use in a thin liquid crystal display used in a notebook personal computer or the like for which a thin and small size is desired, an edge type, that is, a backlight of a type that irradiates light from the side of the screen is applied (Japanese Patent Application Laid-Open (JP-A)). Sho 63-62104).
[0003]
In general, this edge type backlight employs a light guide plate method that uses a cold cathode ray tube as an illumination light source from the edge of the light guide plate and uses a light guide plate that uniformly propagates and diffuses light to uniformly illuminate the entire liquid crystal display. Has been. In this illumination method, in order to use light more efficiently, a lamp reflector is provided around the cold cathode ray tube, and in order to efficiently reflect the light diffused from the light guide plate to the liquid crystal screen side, A reflector is provided below. Thereby, the loss of light from the cold cathode ray tube is reduced, and the function of brightening the liquid crystal screen is provided.
[0004]
On the other hand, for large screens such as liquid crystal televisions, the direct backlight type has been adopted because it is not possible to increase the screen brightness with an edge type backlight. In this system, a cold cathode ray tube is provided in parallel at the lower part of the liquid crystal screen, and the cold cathode ray tubes are arranged in parallel on a reflector. As the reflector, a flat plate or a cold cathode ray tube part formed into a semicircular concave shape is used.
[0005]
Lamp reflectors and reflectors (generally referred to as surface light source reflectors) used in such surface light sources for liquid crystal screens have excellent brightness improvement effects and uniformity, and therefore contain fine bubbles inside. Films such as JP-A-6-322153 and JP-A-7-118433 are generally used. Among them, a film containing flat bubbles inside by a method such as stretching a resin sheet in which an incompatible component is dispersed has been particularly widely used as a reflecting member because it has particularly high reflectivity. Further, as such a reflecting member, it has been proposed to adjust the glossiness (Japanese Patent Laid-Open No. 63-62104).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in addition to conventional notebook computers, LCD screens have been increasingly used in various devices such as stationary computers, televisions, and mobile phone displays. Yes. The liquid crystal screen image is required to have a higher definition, and there is a demand for increasing the brightness of the liquid crystal screen to make the image clearer and easier to see. For this reason, as a light reflection film, a film excellent in reflection characteristics and luminance characteristics, more specifically, a film capable of obtaining a high-brightness backlight is desired.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following configuration in order to solve the above problems. That is, in the present invention, the layer (A layer) having a gas phase flatness of 0.7 or more and the gas phase flatness are 0.2 It is composed of at least two layers (layer B) that are: And the reflectivity is 97.9% or more The essential feature is a light reflecting film characterized in that.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The material of the film of the present invention is not particularly limited, but preferably a thermoplastic resin is the main material. Here, the main means that it is 40% by weight or more. Examples of the thermoplastic resin include polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET), polyethylene-2,6-naphthalene dicarboxylate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, poly-1,4-cyclohexylenedimethylene terephthalate, and the like. Polyolefins such as polyester, polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polystyrene, polyamide, polyether, polyurethane, polyphenylene sulfide, polyesteramide, polyetherester, polyvinyl chloride, polymethacrylic acid ester, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene- Styrene copolymer, modified polyphenylene ether, polyarylate, polysulfone, polyetherimide, poly Midoimido, such as polyimide and the like. Of these, polyester is preferably used. These resins may be homopolymers or copolymers, but are preferably homopolymers.
[0009]
The light reflecting film of the present invention has a layer (A layer) having a gas phase flatness of 0.7 or more and a gas phase flatness of 0.2 It is necessary to comprise at least two layers of the following layers (B layer).
[0010]
As a result of intensive studies on the above-described problems of the light reflecting film, the present inventors have found that the light reflectivity and luminance characteristics of the light reflecting plate are simply determined by the volume of bubbles and the amount of incompatible components added as described above. It is governed by the flatness of the gas phase part existing inside the film, and the layer (A layer) having a large gas phase flatness and the layer having a small level (B layer) are different. It has been found that by providing two layers independently, light reflectivity, concealment, and luminance characteristics can be dramatically improved. That is, the layer (A layer) having a gas phase flatness of 0.7 or more and the gas phase flatness are 0.2 By forming a light reflecting film composed of at least two layers (B layers) as described below, the front luminance of the surface light source using the light reflecting film is dramatically increased while maintaining excellent reflection characteristics. It can be improved.
[0011]
In the conventional reflective film, the detailed reason why the amount of incompatible components and the simple increase of flat bubbles did not greatly contribute to the improvement of light reflectivity and luminance characteristics is unknown. This is probably because the number of interfaces and the shape of the gas phase portion were not appropriate.
[0012]
In the present invention, the gas phase flatness can be determined by the following method. A) First, a layer for determining the flatness of the gas phase is determined, and the thickness of the layer is measured. Let M be the measured thickness.
B) A straight line having a length M is drawn in parallel to the film surface at an arbitrary position inside the layer for obtaining the gas phase flatness, and the number of gas-solid interfaces existing on the line is counted.
C) The number of gas-solid interfaces obtained in (a) is converted into the number of gas-solid interfaces per 1 mm length to obtain the surface-direction gas-solid interface density P.
D) Next, when a straight line having a length M is drawn from one end of the layer to the other end in the film thickness direction at an arbitrary position inside the layer for determining the flatness of the gas phase portion, it exists on the line. Count the number of gas-solid interfaces.
E) The number of gas-solid interfaces obtained in step d) is converted into the number of gas-solid interfaces per 1 mm length to obtain the gas-solid interface density V in the thickness direction.
F) P / V obtained by dividing P by V is defined as gas phase flatness.
[0013]
Here, the measurement frequency of P and V is not particularly limited, but is preferably 10 times or more, more preferably 100 times or more.
[0014]
Note that V and P in the A layer are AV and AP, and V and P in the B layer are BV and BP.
[0015]
The vapor phase flatness AV / AP of the A layer needs to be 0.7 or more in terms of light reflectivity and concealment property, preferably 0.8 or more, more preferably 0.9 or more. The upper limit of AV / AP is not particularly limited, but it is usually preferably 10.0 or less from the viewpoint of luminance characteristics and film productivity.
[0016]
The vapor phase flatness ratio BV / BP of layer B is in terms of light reflectivity and luminance characteristics. 0.2 Must be Ah The The lower limit of BV / BP is not particularly limited, but is usually preferably 0.05 or more from the viewpoint of film productivity.
[0017]
In addition, when three or more layers exist in a film, the layer applicable to A layer and B layer should just be 1 layer or more respectively.
[0018]
The gas-solid interface density AV in the direction perpendicular to the film surface of the A layer, that is, the thickness direction is preferably 50 or more per mm. More preferably, it is 100-10000, More preferably, it is 200-5000. By setting AV within such a range, it is possible to improve the reflection luminance characteristic and the luminance characteristic more efficiently. If the number of gas-solid interfaces per 1 mm exceeds 10,000, the scattering / reflection phenomenon may depend on the wavelength, so that the reflected light may be colored.
[0019]
Similarly, the thickness direction gas-solid interface density BV of the B layer is preferably 50 or more per mm. More preferably, it is 100-10000, More preferably, it is 200-5000. By setting BV within such a range, it is possible to improve the reflection luminance characteristic and the luminance characteristic more efficiently. If the number of gas-solid interfaces per 1 mm exceeds 10,000, the scattering / reflection phenomenon may depend on the wavelength, so that the reflected light may be colored.
[0020]
The shape of the gas phase contained in the A layer and the B layer is not particularly limited, but the gas phase in the B layer is composed of substantially ellipsoidal (flat) bubbles, and the gas phase in the A layer is approximately A spherical gas phase is preferable in terms of light reflectivity and luminance characteristics. The A layer and the B layer may be formed into a film by coextrusion or the like, or may be separately produced and bonded using a known technique. Examples of the bonding include thermocompression bonding and techniques using various adhesives.
[0021]
Examples of the method for forming a layer (A layer) having a gas phase flatness of 0.7 or more include the following methods (I) to (VI).
(I) A method in which at least one selected from organic hollow particles, inorganic hollow particles, organic porous particles, and inorganic porous particles is added to a thermoplastic resin to form a melt.
(II) A method in which expandable particles are coated on a base film and foamed by heating or the like.
(III) A method in which foamable particles are added to a thermoplastic resin and melt-extruded to foam inside the film.
(IV) A method of bonding a nonwoven fabric to a base film.
(V) A method of forming a porous layer by dissolving an inert gas in a resin at a high pressure and then releasing the pressure.
(VI) A method in which at least one selected from organic hollow particles, inorganic hollow particles, organic porous particles and inorganic porous particles is coated on a substrate film and dried.
(VII) After the resin (a) is dissolved in the solvent (b) and applied to the base film, the film is solidified through the solvent (c) in which the solvent (b) is dissolved but the resin (a) is not dissolved. And let it dry. These methods may be used alone, or a plurality of methods may be used in combination.
[0022]
Hereinafter, the methods (I) and (II) will be described in detail as preferred examples of the present invention. First, the case of (I) will be described. Here, a hollow particle is a particle containing one or more closed cells inside the particle, and a porous particle is a particle having one or more open holes (including continuous holes, through holes, etc.) inside the particle. It is. Further, secondary particles substantially having a hollow portion and secondary particles having substantially one or more opening holes are also included. Specific examples of these secondary particles include “Godd Ball” (manufactured by Suzuki Yushi Kogyo Co., Ltd.), which consists of fine primary particles of silica, and the primary particles are aggregated in a hollow sphere shape to form secondary particles. Wanoshin Microcapsule "(manufactured by Washin Chemical Co., Ltd.). The secondary particles in which the primary particles are simply randomly aggregated are generally not included in the hollow particles, but can be included in the porous particles when the secondary particles have one or more open pores.
[0023]
Regardless of inorganic or organic, particles may exist in the hollow part of the hollow particle or the pore of the porous particle.
[0024]
As a component which forms a hollow particle and a porous particle, inorganic and organic are not ask | required. Examples of inorganic materials include calcium carbonate, barium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, cobalt carbonate, nickel carbonate, basic copper carbonate and other metal salts, iron oxide, silica (anhydrous silicic acid), alumina, copper oxide, cobalt oxide, A metal oxide such as nickel oxide, a hydroxide such as aluminum hydroxide, barium titanate, or the like can be preferably used. In organic, polystyrene resin, polyacrylate resin, polyphenol resin, cross-linked polystyrene-polyacrylate resin, etc. can be used suitably. For the addition of such particles to the thermoplastic resin, for example, a master chip prepared by melt-kneading uniformly in advance may be used, or it may be directly supplied to a kneading extruder.
[0025]
Next, (II) will be described. The expandable particles are particles whose foaming agent inside the particles is vaporized by heating. Expandable particles are generally composed of a core portion which is a foaming agent and a shell portion which wraps the core portion. The component that forms the core portion is not particularly limited as long as it is a component that is vaporized by heating, but liquid hydrocarbons are preferably used. The component forming the shell portion is not particularly limited, but is preferably a component excellent in stretchability and gas barrier properties, and specifically, an acrylonitrile-based copolymer resin or the like is preferably used. In addition, the form after foaming may be a form having closed cells inside the particles, or the particles may burst and become indefinite by foaming. That is, the form of the particles after foaming is not particularly limited as long as a gas-solid interface can be formed in the layer as a result.
[0026]
The expandable particles are preferably well dispersed in the coating liquid. By making such a dispersed state, a uniform coating state can be obtained, and good light diffusibility and luminance characteristics can be obtained.
[0027]
The particle coating method can be performed by any means. For example, methods such as gravure coating, roll coating, spin coating, reverse coating, bar coating, screen coating, blade coating, air knife coating, and dipping can be used.
[0028]
The timing for providing the coating layer containing the expandable particles is not particularly limited, and it may be applied during production of the base film (in-line coating), or may be applied onto the base film after crystal orientation (off-line coating). good. It should be noted that other resins, organic materials, and inorganic materials may be included in order to improve the stability of the coating liquid and improve various properties within the range where the effects of the present invention are not lost.
[0029]
Next, the gas phase flatness is 0.2 It describes about the formation method of the layer (B layer) which is the following. Examples of the method for forming the B layer include the following methods.
1) A resin composition in which particles (e) incompatible with the thermoplastic resin (d) are dispersed in the thermoplastic resin (d) is formed into a sheet shape, and then the sheet is stretched to stretch the interior of the film. A method of forming fine flat bubbles.
2) A method in which flat bubbles are formed by adding foamable particles having a flat shape to a thermoplastic resin, and foaming inside the film by melt extrusion.
3) A method of forming flat bubbles by adding hollow particles having a flat shape to a thermoplastic resin and melt-extruding them.
[0030]
In the present invention, a film containing a large amount of fine flat bubbles in the film is preferable. Particularly, the method 1) is preferable because the reflectance is further improved and the front luminance is improved in a surface light source. The method 1) is a method for generating fine flat bubbles by utilizing the fact that peeling occurs at the interface between the thermoplastic resin (d) and the incompatible particles (e) during stretching.
[0031]
Hereinafter, the method 1) will be described in detail as a preferred example of the present invention.
[0032]
The thermoplastic resin (d) is not particularly limited as long as it is a thermoplastic resin capable of forming a film by melt extrusion. Preferred examples include polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET), polyethylene-2,6-naphthalene. Polyester such as carboxylate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, poly-1,4-cyclohexylene dimethylene terephthalate, polyolefin such as polyethylene and polypropylene, polycarbonate, polystyrene, polyamide, polyether, polyurethane, polyphenylene sulfide, polyesteramide, poly Ether ester, polyvinyl chloride, polymethacrylic acid ester, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer Modified polyphenylene ether, polyarylate, polysulfone, polyetherimide, polyamideimide, polyimide, etc., and the like, and mixtures of copolymers or these resins to them as a main component.
[0033]
In particular, in the present invention, polyolefin or polyester is preferable from the viewpoint that there is almost no absorption in the visible light region, and among them, polyester is particularly preferable from the viewpoint of good dimensional stability and mechanical properties. The polyester may be a homopolymer or a copolymer, but is preferably a homopolymer. Examples of the copolymer component in the case of a copolymer include aromatic dicarboxylic acid, aliphatic dicarboxylic acid, alicyclic dicarboxylic acid, diol component having 2 to 15 carbon atoms, and specific examples thereof include isophthalic acid. Examples include acids, adipic acid, sebacic acid, phthalic acid, sulfonate group-containing isophthalic acid, and ester-forming compounds thereof, diethylene glycol, triethylene glycol, neopentyl glycol, polyalkylene glycol having a molecular weight of 400 to 20,000, and the like. it can.
[0034]
In these polyesters, various additives such as a fluorescent brightening agent, a crosslinking agent, a heat resistance stabilizer, an oxidation resistance stabilizer, an ultraviolet absorber, an organic lubricant, an organic and an inorganic substance are used within the range not inhibiting the effect of the present invention. Fine particles, fillers, light-proofing agents, antistatic agents, nucleating agents, dyes, dispersing agents, coupling agents, and the like may be added.
[0035]
Next, incompatible particles (e) added to form fine flat bubbles will be described. The incompatible particles (e) are not particularly limited as long as they can be dispersed in the thermoplastic resin (d), and examples thereof include inorganic fine particles, organic fine particles, and various thermoplastic resins. The above components may be used alone or in combination of two or more.
[0036]
Among these, the inorganic fine particles are preferably those capable of forming fine flat bubbles with themselves as nuclei. For example, calcium carbonate, magnesium carbonate, zinc carbonate, titanium oxide (anatase type, rutile type), zinc oxide, barium sulfate. Zinc sulfide, basic lead carbonate, mica titanium, antimony oxide, magnesium oxide, calcium phosphate, silica, alumina, mica, talc, kaolin and the like can be used. Among these, it is particularly preferable to use calcium carbonate and barium sulfate which have little absorption in the visible light range of 400 to 700 nm. This is because if the absorption is in the visible light range, problems such as a decrease in luminance may occur.
[0037]
In the case of organic fine particles, those that do not melt by melt extrusion are preferred, and crosslinked fine particles such as crosslinked styrene and crosslinked acrylic are particularly preferred. The above fine particles may be used alone or in combination of two or more.
[0038]
Next, as an example of using a resin as the incompatible particles (e), when using a polyester resin for the thermoplastic resin (d), a polyolefin resin such as polyethylene, polypropylene, polybutene, polymethylpentene, Cyclic polyolefin, polystyrene resin, polyacrylate resin, polycarbonate resin, polyacrylonitrile resin, polyphenylene sulfide resin, fluorine resin and the like are preferably used. These may be homopolymers or copolymers, or two or more of them may be used in combination. In particular, a resin having a large difference in critical surface tension from polyester and not easily deformed by heat treatment after stretching is preferred, and a polyolefin resin, particularly polymethylpentene is particularly preferred.
[0039]
The thickness of the layer having a vapor phase flatness of 0.7 or more (A layer) is not particularly limited, but is preferably 0.3 μm to 50 μm, more preferably 0.3 to 30 μm. . If the function of the present invention is exhibited, it is preferable that the thickness is small.
[0040]
Moreover, 30-1000 micrometers is preferable and, as for the total thickness of the light reflection film of this invention, 50-500 micrometers is more preferable. When the thickness is less than 30 μm, it becomes difficult to ensure the flatness of the film, and unevenness in brightness tends to occur when used as a surface light source. On the other hand, if it is thicker than 1000 μm, the thickness may be too large for use as a light reflecting film in a liquid crystal display or the like.
[0041]
The light reflecting film of the present invention may be a film composed of two layers of an A layer and a B layer, but other layers are formed by coextrusion of a thermoplastic resin layer on at least one surface of the A layer or the B layer. May be laminated. By laminating such a thermoplastic resin layer, surface smoothness and mechanical strength can be imparted to the film.
[0042]
Furthermore, for the purpose of improving the reflectivity and imparting electromagnetic wave shielding properties and bending workability, a metal such as aluminum or silver may be added to the light non-incident surface by vapor deposition or bonding.
[0043]
The light reflectance of the light reflecting film of the present invention is preferably 80% or more, more preferably 90% or more. When the light reflectance is less than 80%, the film is inferior in concealability, and when used as a light reflecting film in a liquid crystal display or the like, sufficient luminance may not be obtained.
[0044]
Next, although an example is demonstrated about the manufacturing method of the light reflection film of this invention, this invention is not limited to this example.
[0045]
In a composite film-forming apparatus having a main extruder and a sub-extruder, a mixture of a thermoplastic resin (d) chip and an incompatible component (e) constituting the B layer that has been vacuum-dried as necessary. Feed to heated main extruder. Here, adding a third component having compatibility with both the thermoplastic resin (d) and the incompatible component (e) as the third component is also effective in forming more flat bubbles. Subsequently, in order to laminate the A layer, a mixture of the thermoplastic resin chips and the hollow particles constituting the A layer which has been vacuum-dried as necessary is supplied to a heated sub-extruder. Here, the addition of the incompatible component (e) and the addition of the hollow particles may be performed by using a master chip prepared by melt-kneading and kneading in advance, or directly supplied to the extruder. Etc.
[0046]
In this way, the raw materials are supplied to each extruder and laminated (A / B or A / B / A) so that the polymer of the sub-extruder comes to one side of the polymer of the main extruder in the T die composite die. Co-extruded into a sheet shape to obtain a melt-laminated sheet.
[0047]
The melt-laminated sheet is tightly cooled and fixed on a cooled drum to produce an unstretched laminated film. At this time, in order to obtain a uniform film, it is desirable to apply static electricity to make it adhere to the drum. Thereafter, if necessary, a desired light reflecting film is obtained through a stretching step, a heat treatment step, and the like.
[0048]
The stretching method is not particularly limited, but a sequential biaxial stretching method in which stretching in the longitudinal direction and stretching in the width direction are separated or a simultaneous biaxial stretching method in which stretching in the longitudinal direction and stretching in the width direction are simultaneously used are preferably used. Is done.
[0049]
As a method of sequential biaxial stretching, for example, the unstretched laminated film is guided to a heated roll group, stretched in the longitudinal direction (longitudinal direction, that is, the traveling direction of the film), and then cooled by a cooling roll group. Subsequently, both ends of the film stretched in the longitudinal direction are guided to a heated tenter while being held by clips, and can be stretched in a direction perpendicular to the longitudinal direction (lateral direction or width direction).
[0050]
As a method of simultaneous biaxial stretching, for example, by guiding the both ends of the unstretched laminated film with a clip to a heated tenter, stretching in the width direction and simultaneously accelerating the clip traveling speed There is a method of performing stretching in the longitudinal direction simultaneously. This simultaneous biaxial stretching method has an advantage that the film surface does not come into contact with the heated roll, so that scratches that are optical defects are less likely to enter the film surface.
[0051]
In order to impart planar stability and dimensional stability to the biaxially stretched laminated film thus obtained, heat treatment (heat setting) is subsequently performed in the tenter, and after uniform cooling, cooling to near room temperature and winding up Thus, a film in which a layer having a hollow particle (low gas phase flatness; A layer) is laminated on a layer having flat bubbles extending in the film surface direction (high gas phase flatness; B layer) is obtained. Can do.
[0052]
Although the use of the light reflecting film of the present invention is not particularly limited, it is preferably used as a plate-like material incorporated in a surface light source for light reflection. Specifically, it is preferably used for a reflection plate of an edge type backlight for a liquid crystal screen, a reflection plate of a surface light source of a direct type backlight, a lamp reflector around a cold cathode tube, and the like.
[0053]
Next, the measurement method and evaluation method used in the present invention will be described.
[0054]
[Measurement and evaluation method of characteristics]
(1) Measurement of thickness-direction gas-solid interface density V and gas phase flatness in the direction perpendicular to the film surface of each layer
Using a microtome, the film is cut without being crushed in the thickness direction. Next, the layer to be measured is determined using a scanning electron microscope, and the cut section is enlarged and observed at an appropriate magnification (100 to 10,000 times) so that the gas phase part and the solid phase part can be clearly observed. . A straight line is drawn at an arbitrary position of the magnified observation image in a direction parallel to the film surface (film surface direction) and a direction perpendicular to the film surface (thickness direction), and the gas phase portion and the solid phase portion existing on each straight line are drawn. Count the number of interfaces, ie gas-solid interfaces. The number of gas-phase interfaces obtained in this way is converted into the number of gas-solid interfaces per unit length to determine the gas-solid interface density P in the surface direction and the gas-solid interface density V in the thickness direction. A value P / V divided by V is defined as a gas phase flatness. In addition, in an Example, the same operation | work (from cutting of a film to measurement of P and V) is performed 100 times about arbitrary places in the layer to be measured, and a simple average value of P, V, and P / V is obtained. Calculated.
[0055]
(2) Reflectance
With a spectrophotometric diameter U-3410 (manufactured by Hitachi, Ltd.) and a φ60 integrating sphere 130-063 (manufactured by Hitachi, Ltd.) and a 10 ° inclined spacer attached, a reflectance of 560 nm is obtained on both surfaces of the film. The maximum value is taken as the reflectance of the film. As the standard white plate, the one attached to U-3410 (manufactured by Hitachi, Ltd.) was used.
[0056]
(3) Luminance as a surface light source
The film was incorporated into the backlight and measured. The backlight used was a straight tube type edge type backlight (14.1 inches) used for notebook computers prepared for evaluation, and instead of the light reflection sheet originally incorporated, Built-in light reflection film. The measurement was performed by dividing the backlight surface into 4 × 2 × 2 sections and determining the luminance after 1 hour of lighting. The luminance was measured using BM-7 manufactured by Topcon Corporation. A simple average of the luminances at the four intersections of the diagonal lines of each surface obtained by dividing the light reflecting film into four equal parts vertically and horizontally was obtained and used as the average luminance. This operation is performed on both sides of the film, and a higher value is adopted as the luminance. The backlight does not incorporate other optical films such as a diffusion film and a prism sheet.
[0057]
【Example】
The present invention will be described using the following examples and comparative examples, but the present invention is not limited thereto.
[0058]
[Example 1]
Pellets mixed with 89% by weight of polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET), 10% by weight of polymethylpentene and 1% by weight of polyethylene glycol are fed to the main extruder, and PET is fed to another sub-extruder. A pellet containing 15% by weight of highly crosslinked styrene-acrylic hollow particles (“SX-782 (B) -02”, manufactured by JSR Corporation) with 85% by weight and an average particle size of 1 μm is supplied, and one side surface layer is formed by a known method. Then, melt extrusion was performed so that the components supplied to the sub-extruder were laminated, and the mixture was cooled on a mirror-casting drum by an electrostatic application method to produce a laminated sheet. This laminated sheet was stretched 3.1 times in the longitudinal direction at a temperature of 92 ° C., then passed through a preheating zone of 100 ° C. with a tenter, and then stretched 3.1 times in the width direction at 120 ° C. Furthermore, it heat-processed at 230 degreeC for 30 second, and obtained the extending | stretching heat processing sheet | seat with a film thickness of 200 micrometers.
[0059]
The obtained light reflection film consists of two layers. The layer extruded from the main extruder had a gas phase flatness of 0.2, corresponding to the B layer. On the other hand, the gas phase portion flatness of the layer extruded from the sub-extruder was 0.9, corresponding to the A layer. Also, the thickness direction gas-solid interface densities AV and BV per mm in the direction perpendicular to the film surface in the A layer and the B layer were 530 and 670, respectively. The reflectance of the film obtained by this method is 98.3%, and the luminance when incorporated in a backlight is 3370 cd / m. 2 And showed a high value. As described above, the light reflecting film of the present invention and the surface light source using the film were highly reflective and high luminance characteristics, and were very excellent in practical use.
[0060]
[Example 2]
Example 1 except that pellets mixed with 88% by weight of PET, 10% by weight of polymethylpentene and 2% by weight of polyethylene glycol were fed to the main extruder without using a sub-extruder and melt-extruded. Thus, a single-layer sheet was produced to obtain a stretch heat-treated sheet. The following coating material was applied to one side of the sheet so that the average thickness after heating was 30 μm. The coating material has an average particle size (after foaming) of 17 μm foamed particles (“HTR-001”, manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., shell composition: acrylonitrile copolymer, core composition (foaming agent): liquid hydrocarbons) 1 part (parts by weight, hereinafter the same) was used by stirring and adding 6 parts of an aqueous binder pigment solution (solid content concentration 50%) made of modified styrene-butadiene. After the coating agent was applied by a known method, it was heated at 160 ° C. for 2 minutes to dry the solvent and foam the expanded particles.
[0061]
The obtained light reflecting film was composed of two layers, and the total film thickness was 220 μm. The flatness of the gas phase of the layer extruded from the main extruder was 0.2, corresponding to the B layer. On the other hand, the flatness of the gas phase of the layer provided by the coating agent was 0.8, corresponding to the A layer. Further, the thickness-direction gas-solid interface densities AV and BV per mm in the direction perpendicular to the film surface in the A layer and the B layer were 60 and 680, respectively. The reflectance of the film obtained by this method is 98.4%, and the luminance when incorporated in a backlight is 3330 cd / m. 2 And showed a high value. As described above, the light reflecting film of the present invention and the surface light source using the film were highly reflective and high luminance characteristics, and were very excellent in practical use.
[0062]
[Example 3]
Using a rectangular die with a hole diameter of 0.4 mm and a hole number of 75, a PET raw material is spun by a melt blow method, an average fiber diameter of 8 μm, and a basis weight of 100 g / m. 2 A non-woven fabric was prepared. Next, using the same raw material as in Example 2, it was cast on a cast drum to produce an unstretched single layer film. The non-woven fabric was layered on the unstretched single layer film, supplied to a heating roll, and thermocompression bonded at a roll temperature of 80 ° C. to prepare a two-layer laminated sheet. The laminated sheet was stretched 3.3 times in the longitudinal direction between 90 ° C. heated rolls, and then stretched 4 times in the width direction at 120 ° C. through a 110 ° C. preheating zone. Furthermore, it heat-processed at 210 degreeC for 30 second, and obtained the light reflection film with a total film thickness of 250 micrometers.
[0063]
The obtained light reflection film consists of two layers. The flatness of the gas phase of the layer extruded from the main extruder was 0.2, corresponding to the B layer. On the other hand, the flatness of the gas phase portion of the nonwoven fabric layer laminated on the B layer was 0.7, corresponding to the A layer. The thickness-direction gas-solid interface densities AV and BV per mm in the direction perpendicular to the film surface in the A layer and the B layer were 460 and 670, respectively. The reflectance of the film obtained by this method is 97.9%, and the luminance when incorporated in a backlight is 3300 cd / m. 2 And showed a high value. As described above, the light reflecting film of the present invention and the surface light source using the film were highly reflective and high luminance characteristics, and were very excellent in practical use.
[0064]
[Comparative Example 1]
Except that only PET was supplied to the main extruder, a stretching heat treatment was performed in the same manner as in Example 1 to obtain a laminated film having a thickness of 200 μm. The obtained light reflection film consists of two layers. The interfacial density of the gas phase of the layer extruded from the sub-extruder was 0.9, corresponding to the A layer, but the gas-solid interface was not confirmed in the layer extruded from the main extruder, and it corresponds to the B layer. There wasn't. The reflectance of the film obtained by this method is 62.3%, and the luminance when incorporated in a backlight is 2340 cd / m. 2 And showed a low value.
[0065]
[Comparative Example 2]
Except that only PET was supplied to the sub-extruder, a stretching heat treatment was performed in the same manner as in Example 1 to obtain a laminated film having a thickness of 200 μm. The obtained light reflection film consists of two layers. The gas phase flatness of the layer extruded from the main extruder was 0.2 and corresponded to the B layer, but the gas-solid interface was not confirmed in the layer extruded from the sub-extruder and corresponds to the A layer. There wasn't. The reflectance of the film obtained by such a method was 96.5%, but the luminance when incorporated in a backlight was 2720 cd / m. 2 And showed a low value.
[0066]
[Comparative Example 3]
The main extruder is supplied with pellets containing 94% PET, 5% polymethylpentene and 1% polyethylene glycol, and 5% calcium carbonate with an average particle diameter of 2μm is supplied to the sub-extruder. Pellets mixed by weight% were supplied and subjected to stretching heat treatment and the like in the same manner as in Example 1 to obtain a laminated film having a thickness of 200 μm. The obtained light reflection film consists of two layers. The gas phase flatness of the layer extruded from the main extruder was 0.2 and corresponds to the B layer, but the gas phase flatness of the layer extruded from the sub-extruder was 0.6 and the layer A was Was not applicable. The reflectance of the film obtained by this method is 92.1%, and the luminance when incorporated in a backlight is 2610 cd / m. 2 And showed a low value.
[0067]
【The invention's effect】
The light reflecting film of the present invention is excellent in reflection characteristics, luminance characteristics, etc., and when used as a reflector or lamp reflector in a surface light source for illuminating the liquid crystal screen, the liquid crystal screen is brightly illuminated, and the liquid crystal image is more vivid and clear. Easy to see.

Claims (4)

気相部扁平度が0.7以上である層(A層)と気相部扁平度が0.2以下である層(B層)の少なくとも2層から構成され、かつ反射率が97.9%以上であることを特徴とする光反射フィルム。It is composed of at least two layers of a layer having a gas phase flatness of 0.7 or more (A layer) and a layer having a gas phase flatness of 0.2 or less (B layer), and the reflectance is 97.9. light reflection film characterized in der Rukoto than%. A層のフィルム面に垂直な方向の気固界面密度AVがフィルム厚み方向1mm当たり60以上であり、かつ、B層のフィルム面に垂直な方向の気固界面密度BVがフィルム厚み方向1mm当り670以上であることを特徴とする請求項1に記載の光反射フィルム。The gas-solid interface density AV in the direction perpendicular to the film surface of the A layer is 60 or more per 1 mm in the film thickness direction, and the gas-solid interface density BV in the direction perpendicular to the film surface of the B layer is 670 per 1 mm in the film thickness direction. It is the above, The light reflection film of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 面光源に用いられることを特徴とする請求項1または2に記載の光反射フィルム。The light reflecting film according to claim 1, wherein the light reflecting film is used for a surface light source. 請求項1または2に記載の光反射フィルムを用いた面光源。A surface light source using the light reflecting film according to claim 1.
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