CN102782532B - 白色聚酯膜、使用其的光反射板以及液晶显示器用背光源 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种白色聚酯膜,该白色聚酯膜至少具有由聚酯构成的A层和由聚酯构成的B层,其中,B层具有气泡,A层含有金红石型氧化钛、硫酸钡以及二氧化硅这三种无机粒子,白色聚酯膜的总厚度为100μm以上500μm以下,A层的厚度为2μm以上16μm以下。本发明提供在用于液晶显示器时能够获得高的亮度、耐UV性优异且与以往相比廉价的光反射用白色聚酯膜。此外,在作为太阳能电池的背板使用的情况下反射性能、耐UV性也优异。

Description

白色聚酯膜、使用其的光反射板以及液晶显示器用背光源
技术领域
本发明涉及适合用作光反射板的白色聚酯膜、使用其的光反射板以及液晶显示器用背光源。
背景技术
作为液晶显示器的光源,以往,广泛使用了从显示器的背面照射光的背光源方式、或具有薄且能够均匀照射的优点的光反射板。此时,为了防止照明光向画面背面逃逸,需要在画面的背面设置光反射板,从该反射板要求薄和光的高反射性出发,主要使用通过使膜内部含有微小的气泡而在气泡界面上使光反射的经过白色化的白色膜等。
被反射板反射的光发生扩散,除了指向正上的光以外,均被棱镜反射,在反射板之间反复反射,最终以提高了光的指向性的状态送向液晶单元。此时,当反射板的反射效率降低、或者体系内存在光泄漏或衰减的主要原因时,在反复反射的过程中,发生光损失,能量效率变差,因而画面的亮度降低或者经济性降低。
进而,为了防止因从冷阴极管放射的紫外线引起膜变黄,提出了层合有紫外线吸收层的白色膜。
对于这些反射板,公开了用于改善亮度等各种特性的各种各样的方法。
此外,这样的白色聚酯膜还用于太阳能电池的背板。
专利文献1中记载了使用光反射板作为构成液晶显示器的光源的一构件。
专利文献2中记载了将通过使膜内部含有微小的气泡以在气泡界面使光反射而被白色化的白色膜用作光反射板。
专利文献3、4中记载了为了防止因从冷阴极管放射的紫外线引起膜变黄而层合有紫外线吸收层的白色膜。
专利文献5中公开了为了实现侧光方式的亮度提高,在与光源为相对侧的膜面上设置光隐蔽层的方法。
专利文献6中公开了通过选择球状粒子和粘合剂的折射率差,来控制光扩散性,利用光扩散片材改善正面亮度的方法。
专利文献7中公开了在直下式背光源中的反射片材中,通过控制光源侧的膜面的扩散性,来改善背光源中的亮度不均的方法。
专利文献1:日本特开2003-160682号公报
专利文献2:日本特公平8-16175号公报
专利文献3:日本特开2001-166295号公报
专利文献4:日本特开2002-90515号公报
专利文献5:日本特开2002-333510号公报
专利文献6:日本特开2001-324608号公报
专利文献7:日本特开2005-173546号公报
发明内容
专利文献1中记载的反射板不充分薄,光的高反射性也不充分。
专利文献2中记载的反射板存在以下问题:由于反射效率低、或者体系内存在光泄漏或衰减的主要原因,所以在反复反射的过程中发生光损失,能量效率变差,因此画面的亮度降低或者经济性降低。
专利文献3、4中记载的反射板存在以下问题:设置紫外线吸收层,或者在使其紫外线吸收层中含有微量的荧光增白剂的方法中,吸收的紫外线能量转化为热,或者仅转化为有助于反射膜的色调调节的少量的光量,画面的亮度降低。
专利文献5、6中记载的反射板存在以下问题:因从冷阴极管放射的紫外线引起的色调变化大,作为背光源的光能的利用效率变差,画面的亮度降低。
专利文献7中记载的反射板存在以下问题:与微量的荧光增白剂一起,含有多孔物质、中空的粒子或形状不均匀的粒子,就连有助于色调调节的少量的光量,也会由含有的粒子引起折射、反射或散射等,从而引起光的衰减,亮度无法提高。
在反射板中在保持提高了白色膜的反射效率的情况下,需要防止从灯光源发出的或者太阳光的紫外线(以下,称为UV)引起的白色膜的劣化。作为以往公知的方法,例如如所述的专利文献3、4中公开的那样,有在白色膜上涂布厚的含有UV吸收剂的层、减少到达聚酯树脂的紫外线量的方法。但是,由于通过后加工对含有UV吸收剂的层进行处理,在经济性、准备时间上存在问题。此外,从小型轻质化或加工性的观点考虑,作为反射板使用的膜优选为薄的膜,但由于入射的光泄漏到背面时反射效率降低,所以需要极力抑制泄漏。
本发明的目的在于提供能够消除这些现有技术的缺点、亮度高、由来自灯或太阳光的紫外线引起的色调变化少、能够防止向背面发生光泄漏、且不需要后加工的白色聚酯膜。
即,本发明的目的通过白色聚酯膜实现,该白色聚酯膜至少具有两层,即由聚酯构成的A层和由聚酯构成的B层,其中,该B层具有气泡,该A层含有金红石型氧化钛、硫酸钡以及二氧化硅这三种无机粒子,白色聚酯膜的总厚度为100μm以上500μm以下,该A层的厚度为2μm以上16μm以下。
此外,本发明的目的通过使用了上述白色聚酯膜的光反射板实现。
此外,本发明的目的通过将上述白色聚酯膜以其A层面侧面向光源侧的方式配置而成的液晶显示器用背光源实现。
另外,本发明的白色聚酯膜,优选所述A层含有相对于该A层的总质量为2质量%以上6质量%以下的所述金红石型氧化钛,含有相对于该A层的总质量为16质量%以上24质量%以下的所述硫酸钡,含有相对于该A层的总质量为0.5质量%以上3质量%以下的所述二氧化硅。
本发明的白色聚酯膜,优选所述金红石型氧化钛的数均粒径为0.1μm以上1.0μm以下。
本发明的白色聚酯膜,优选所述硫酸钡的数均粒径为0.5μm以上3.0μm以下。
本发明的白色聚酯膜,优选所述二氧化硅的数均粒径为2.0μm以上5.0μm以下。
本发明的白色聚酯膜,优选所述B层分散地含有与聚酯不相容的聚合物、或者与聚酯不相容的聚合物以及无机粒子。
本发明的白色聚酯膜,优选以照度:100mW/cm2、温度:60℃、相对湿度:50%RH、照射时间:48小时的条件对所述A层照射紫外线时,紫外线照射前和紫外线照射后的黄色指数变化量:Δb值为不足5。
根据本发明,能够提供亮度高、由来自灯或太阳光的紫外线引起的色调变化少、能够防止向背面发生光泄漏、且不需要后加工的白色聚酯膜。本发明的白色聚酯膜优选用于电视等中使用的大型的直下式光源方式的液晶显示器、或笔记本或手机等中使用的小型的侧光方式的液晶显示器。此外,还可以用作太阳能电池用的背板,除了能够有助于从太阳光转换成电的效率,还能赋予对来自太阳光的紫外线的耐性。
附图说明
[图1]为表示组入了本发明的白色聚酯膜的液晶画面的截面和亮度测试方法的简图。
[图2]为表示组入了本发明的白色聚酯膜的侧光方式的液晶画面的截面简图。
具体实施方式
本发明的白色聚酯膜为至少具有由聚酯构成的A层和由聚酯构成的B层的白色聚酯膜,其中,B层具有气泡,A层含有金红石型氧化钛、硫酸钡以及二氧化硅这三种无机粒子,该白色聚酯膜的总厚度为100μm以上500μm以下,并且该A层的厚度为2μm以上16μm以下。
A层为使聚酯中含有无机粒子的层,具有使光散射的作用,同时具有保护膜不受紫外线损坏的作用。此外,还具有防止向背面泄漏光的作用、使成膜稳定化的支撑层的作用。
A层的光散射性主要可以通过控制表面粗糙度来进行调节。例如,可举出在聚酯树脂中添加折射率不同的粒子的方法。
本发明的白色聚酯膜中,A层的厚度为2μm以上16μm以下。对于本发明的白色聚酯膜,由于B层为具有气泡的层,所以A层的厚度为2μm以上16μm以下时,由气泡引起A层的表面形成适当的凸凹,使得光的散射性变得极其良好。并且,含有具有紫外线吸收能力的无机粒子或光稳定剂时,对紫外线的耐性也良好,能够得到亮度高的膜。将A层配置于光源侧时,由于紫外线的能量,A层缓缓分解。因此,A层的厚度不足2μm时,聚酯的光分解会对亮度造成不良影响,无法维持高的亮度。另一方面,A层的厚度超过16μm时,A层中的光能的损失不能忽视,光变得无法充分到达B层的空隙。另外,到达B层的光也由于在空隙界面发生多次反射后不能有效地射出到膜外部,使得光程变长,发生损失。因此,无法获得高的亮度。A层的厚度的优选范围为2μm以上8μm以下,更优选为2μm以上6μm以下。
另外,本发明的白色聚酯膜中,如A层/B层/A层那样,为存在多个A层的结构的情况下,需要至少在最外层面向光源侧的A层的厚度为2μm以上16μm以下。如上述那样,A层的厚度不足2μm时,聚酯的光分解会对亮度造成不良影响,无法维持高的亮度。另一方面,A层的厚度超过16μm时,A层中的光能的损失不能忽视,光变得无法充分到达B层的空隙。
本发明的白色聚酯膜的总厚度为100μm以上500μm以下。白色聚酯膜的总厚度不足100μm时,反射率不足。此外,上限没有特别限制的必要,超过500μm时,即便使其更厚,也不能期望反射率的上升,因此,上限通常为500μm。
对于本发明的白色聚酯膜,通过将A层表面以面向光源侧的方式进行配置,能够获得耐UV性、亮度不均的减少、高反射率、抑制导光板的损伤以及密合画面不均的发生。层结构可以为A层/B层的2层结构,也可以为A层/B层/A层的3层结构、或者4层以上的结构,考虑到成膜的容易程度优选为3层结构。
本发明中,构成A层和B层的树脂为聚酯。特别优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯。
此外,还可以在该聚酯中添加公知的各种添加剂,例如抗氧剂、抗静电剂等。
B层通过在膜内部含有微小的气泡而白色化。微小的气泡的形成可以通过在膜基质、如聚酯中微细地分散含有与聚酯不相容的聚合物、或与聚酯不相容的聚合物以及无机粒子,将其拉伸(例如双轴拉伸)来实现。
使A层中含有金红石型氧化钛。使用金红石型氧化钛时,与使用锐钛型氧化钛的情况相比,长时间在聚酯膜上照射光线后的黄变少,能够抑制色差的变化。该金红石型氧化钛使用硬脂酸等脂肪酸及其衍生物等处理后进行使用时,能够提高分散性,能够进一步提高膜的光泽度。
金红石型氧化钛的数均粒径(直径)优选为0.1μm以上1.0μm以下。金红石型氧化钛的数均粒径在该范围内时,不易发生凝聚,均匀分散性良好,耐光性优异,另一方面,膜的拉伸性也良好,生产率高,并且耐光性优异。相对于A层整体的质量,金红石型氧化钛的添加量优选为2质量%以上6质量%以下。金红石型氧化钛的添加量在该范围内时,膜的拉伸性也良好,即使长时间在聚酯膜上照射光线后,黄变也少,能够抑制色差的变化。此外,不易产生反射性能的降低和亮度不均,能够提高画面亮度。
为了赋予耐光性,单独使用金红石型氧化钛的情况下,通过增多添加量,会提高耐UV性,但由于会产生反射性能的降低、亮度不均,所以需要在本发明的白色聚酯膜中互补地组合硫酸钡。这样互补地组合硫酸钡时,能够获得良好的反射率,降低亮度不均。由于硫酸钡与聚酯不相容,所以能够使得A层中大量存在微小的气泡,长时间在聚酯膜上照射光线后的黄变少,能够抑制色差的变化。
在此,硫酸钡的数均粒径(直径)优选为0.5μm以上3.0μm以下。使数均粒径在该范围内时,不易发生凝聚,粒子不易粗大化,因此,均匀分散性良好,耐光性优异,另一方面,不损害膜的拉伸性,生产率良好。相对于A层的总质量,硫酸钡的添加量优选为16质量%以上24质量%以下。硫酸钡的添加量在该范围内时,反射率不降低,长时间在聚酯膜上照射光线后的黄变少,容易抑制色差的变化,另一方面,不损害膜的拉伸性,生产率良好。
如上所述,通过并用金红石型氧化钛和硫酸钡,能够使A层中存在大量微小的气泡,提高耐UV性,因此,与单独使用金红石型氧化钛相比,能够减少其添加量。结果能够同时实现耐光性、亮度不均的降低以及高反射率的显著效果。
在侧光方式中,白色膜的平面性过高时,会出现膜和导光板紧密地密合的地方,因此光的反射角度发生变化,由此有时液晶画面内亮度发生不均。因此,本发明中,为了也能应对该侧光方式,使白色膜表面、即A层的表面上具有一定程度的粗糙度,以降低画面和白色膜的密合性为目的,从容易购买到的方面考虑,添加二氧化硅。二氧化硅的数均粒径(直径)优选为2.0μm以上5.0μm以下。二氧化硅的数均粒径在该范围内时,不会出现表面的粗糙度降的过低,使膜和导光板的密合性变高的情况,此外,由于液晶画面上直接反射照明光源的光的成分不会过多增加,不易产生与照明光源的间隔相应的明暗差(亮度不均),所以能够均匀地保持液晶画面的明亮度。另一方面,不存在粒子过度粗大化后的粒子脱落的情况,也不会对导光板造成损伤。另外,在直下式方式中,由于导光板和反射板之间具有冷阴极管,所以导光板和反射板不会直接接触,不必担心导光板的损伤和密合画面不均的发生。
此外,本发明的白色膜中,相对于A层总体的质量,二氧化硅的含量优选为0.5质量%以上3质量%以下。二氧化硅的含量在该范围内时,没有表面的粗糙度过度降低而发生亮度不均的情况,能使得液晶画面的明亮度均匀。另一方面,不会损坏膜的拉伸性,生产率良好。
相对于A层的质量100质量%,金红石型氧化钛、硫酸钡以及二氧化硅这3种无机粒子的总含量优选为10质量%以上50质量%以下。更优选为12质量%以上40质量%以下,进一步优选为15质量%以上30质量%以下。无机粒子的总含量在该范围内时,能够容易得到所需的耐UV性和反射率,另一方面,成膜时不易发生断裂。
通过并用金红石型氧化钛、硫酸钡以及二氧化硅这3种无机粒子,能够同时满足耐UV性、亮度不均的减少、高反射率、抑制导光板的损伤以及密合画面不均的发生。
需要说明的是,本发明的白色聚酯膜为A层/B层/A层那样存在多个A层的结构的情况下,对于所述的金红石型氧化钛、硫酸钡、二氧化硅的含量的优选范围或数均粒径的优选范围,至少适用于最外层面向光源侧的A层。
对于本发明的白色聚酯膜,以照度:100mW/cm2、温度:60℃、相对湿度:50%RH、照射时间:48小时的条件对所述A层照射紫外线后的黄色指数变化量(Δb值)优选为不足5。Δb值更优选为不足4,进一步优选为不足3。下限没有特别的限定,理论上为0。本发明的白色聚酯膜通过并用金红石型氧化钛、硫酸钡以及二氧化硅这3种无机粒子,能够容易地实现上述Δb值,因此,在即便长时间受背光源和太阳光的照射的情况下也能够使得色变化少,在这个方面是有用的。此外,作为反射板时几乎没有亮度损害。
下面,对本发明的白色聚酯膜的制造方法进行说明,但并不限于该例子。
将环状烯烃作为不相容聚合物,将聚乙二醇、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚丁二醇共聚物作为低比重化剂,将它们混合到聚对苯二甲酸乙二醇酯中,将其充分混合并干燥,然后供给到温度加热到270~300℃的挤出机B中。通过常规方法将含有金红石型氧化钛、硫酸钡以及二氧化硅这3种无机粒子的聚对苯二甲酸乙二醇酯供给到挤出机A中,在T模3层喷嘴内以挤出机B层的聚合物抽出到两表面的方式得到A层/B层/A层构成的3层结构。
将该熔融的片材在转鼓表面温度冷却至10~60℃的转鼓上通过静电力进行密合冷却固化,将该未拉伸膜导入加热到80~120℃的辊组,在长度方向上纵向拉伸2.0~5.0倍,通过20~50℃的辊组进行冷却。接着,将纵向拉伸的膜的两端用夹子夹持,同时导入拉幅机,在加热到90~140℃的氛围中在与长垂直的方向上进行横向拉伸。对于拉伸倍率而言,在纵向和横向上分别拉伸2.5~4.5倍,其面积倍率(纵向拉伸倍率×横向拉伸倍率)优选为9~16倍。面积倍率不足9倍时,所得到的膜的白色度不良,相反,超过16倍时,存在拉伸时容易断裂、成膜性变得不良的趋势。这样,为了赋予双轴拉伸的膜的平面性、尺寸稳定性,在拉幅机内进行150~230℃的热固定,均匀地缓慢冷却后,冷却至室温进行卷取,得到本发明的白色聚酯膜。
对于本发明的白色聚酯膜,从A层面测定的波长400~700nm处的平均反射率优选为90%以上,更优选为95%以上,特别优选为97%以上。平均反射率不足90%的情况下,根据所适用的液晶显示器的不同存在亮度不足的情况。
这样得到的本发明的白色聚酯膜,能够实现液晶背光源的亮度提高,即使长时间使用反射率的降低也很少,因此能够方便地用作液晶画面用的侧光以及直下式光源的面光源的反射板、以及反射器。这样得到的本发明的液晶显示器反射用白色聚酯膜在膜内部形成微小的气泡,能够实现高反射率,作为侧光型以及直下式光源型的液晶显示器的反射板使用的情况下,能够得到高的亮度。
〔物性的测定以及效果的评价方法〕
本发明的物性值的评价方法以及效果的评价方法如下所述。
(1)膜厚度·层厚度
膜的厚度按照JIS C2151-2006进行了测定。
使用切片机在厚度方向上切割膜,得到切片样品。
使用日立制作所制电场放射型扫描电子显微镜(FE-SEM)S-800对该切片样品的截面以3000倍的倍率照相,从相片中测量层合厚度,计算各层厚度和厚度比。
(2)相对平均反射率
在日立High Technologies制分光光度计(U-3310)上安装积分球,在波长400~700范围内测定以标准白色板(氧化铝)为100%时的反射率。根据所得到的图标以5nm的间隔读取反射率,作为分光反射率。
(3)表观比重
将膜切成100×100mm见方,通过安装有刻度盘的测量装置测定10个点的厚度,计算厚度的平均值d(μm)。此外,利用直读式天平称量该膜,将重量w(g)读取到10-4g单位。此时,通过下式求出表观比重。
表观比重=w/d×100
(4)相对亮度以及亮度不均(直下式方式亮度)
如图1所示那样,将粘贴在181BLM07(NEC(株)制)的背光源内的反射板变更为规定的光反射用白色聚酯膜1的样品,开灯。在此,背光源由以下要素以图1中从下到上的顺序层叠而构成,所述要素为:光反射用白色聚酯膜1、冷阴极管2、乳白板3、扩散板4、棱镜片材5、偏光棱镜片材6。在开灯状态下,待机1小时使光源稳定后,通过CCD照相机7(SONY制DXC-390)对液晶画面部进行照相,通过图像解析装置I-system制Eyescale8获取图像。然后,将拍摄的图像的亮度等级控制在3万级(step),使其自动检测,转换为亮度求出相对亮度的值(%)。
相对亮度以东丽株式会社制#250E6SL为标准样品(100%),按照以下的基准进行级判定。
A:102%以上
B:101%以上不足102%
C:100%以上不足101%
F:不足100%。
此外,亮度不均(%)按照下式求出。
亮度不均(%)=(相对亮度最大值-相对亮度最小值)/相对亮度平均值×100
亮度不均以东丽株式会社制#250E6SL作为标准样品(100%),按照以下的基准进行级判定。
A:不足80%
B:80%以上不足90%
C:90%以上不足100%
F:100%以上。
(5)膜中的无机粒子的平均粒径(直径)
使用透射式电子显微镜HU-12型((株)日立制作所制),根据将A层和B层的截面放大到10,0000倍观察的截面照片求出。即,沿着粒子形状标记截面照片的粒子部分,使用高清晰度图像解析处理装置PIAS-IV((株)PIAS制)对其粒子部分进行图像处理,计算出将测定视野内总计100个的粒子换算为正圆形时的数均粒径,作为无机粒子的平均粒径。
(6)黄色指数(b值)、Δb值
使用SM彩色电脑(color computer)(Suga试验机(株)制),通过利用C/2°光源的反射测定法,求出表示黄色指数的b值。
(7)耐光性(黄色指数变化量:Δb值)
使用岩崎电气(株)制Eye super UV tester(型号,SUV-W131)对样品照射紫外线,测定照射前后的色调b值,由此进行耐光性的评价。将紫外线照射前后的b值的变化作为Δb。即,Δb值如下式所表示,是指UV照射后的黄色指数b2与初期的黄色指数b1的差。
Δb值=UV照射后的黄色指数b2-初期的黄色指数b1
在此,紫外线照射条件如下所述。
照度:100mW/cm2、温度:60℃、相对湿度:50%RH、照射时间:48小时
耐光性通过下述标准进行级判定。
A:黄色指数变化量Δb值不足3
B:黄色指数变化量Δb值为3以上不足4
C:黄色指数变化量Δb值为4以上不足5
F:黄色指数变化量Δb值为5以上
(8)成膜稳定性
是否能够稳定地成膜的程度按照以下的基准进行级判定。
A:能够24小时以上稳定地成膜。
B:能够12小时以上不足24小时稳定地成膜。
F:12小时以内发生断裂,不能稳定地成膜。
(9)导光板损伤(侧光方式)
如图2所示那样,将粘贴在Sony(株)制VAIO(VGN-S52B/S)的背光源内的反射板变更为规定的光反射用白色聚酯膜10的样品,使其与导光板13接触后,除去光反射用白色聚酯膜,观察导光板的表面。在此,背光源由以下要素按图2中从下到上的顺序层叠而构成,所述要素为:冷阴极管9、光反射用白色聚酯膜10、导光板11、棱镜片材12。
通过目视确认有无损伤,按照以下的基准对导光板损伤进行级判定。
A:无损伤
B:存在稍许损伤但是可实际使用的水平
F:存在损伤,不能实际使用的水平
实施例
基于实施例对本发明进行说明。
[实施例1]
使用分子量4,000的聚乙二醇,使用聚合后的聚对苯二甲酸乙二醇酯的色调(JIS K7105-1981,通过刺激值直读方法测定)的L值为62.8、b值为0.5、雾度为0.2%的聚对苯二甲酸乙二醇酯,将聚对苯二甲酸乙二醇酯57质量份、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚丁二醇的(PBT/PTMG)共聚物10质量份(商品名:东丽·Dupont(株)制hytrel)、1,4-环己烷二甲醇相对于乙二醇为33mol%共聚得到的共聚聚对苯二甲酸乙二醇酯(33mol%CHDM共聚PET)10质量份、聚(5-甲基)降冰片烯23质量份配制并混合,在180℃下干燥3小时后,供给到加热到270~300℃的挤出机B中(B层)。
另一方面,在聚对苯二甲酸乙二醇酯的片屑48.7质量份中添加数均粒径0.25μm的金红石型氧化钛聚对苯二甲酸乙二醇酯母料(相对于母料片屑总量,金红石型氧化钛的含量为36质量%)3质量份、数均粒径3.5μm的二氧化硅粒子聚对苯二甲酸乙二醇酯母料0.3质量份(相对于母料片屑总量,二氧化硅的含量为6质量%)、数均粒径1.4μm的硫酸钡粒子聚对苯二甲酸乙二醇酯母料16质量份(相对于母料片屑总量,硫酸钡的含量为60质量%)、间苯二甲酸以18mol%与聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚得到的共聚物(PET/I)17质量份、十二烷基苯磺酸钠1质量份、以及聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙二醇缩聚物14质量份,在180℃下真空干燥3小时后,供给到加热至280℃的挤出机A(A层),将这些聚合物通过层合装置以层合成A层/B层/A层,通过T模成型为片材状。进一步,将该膜通过表面温度25℃的冷却转鼓冷却固化所得的未拉伸膜导入加热到85~98℃的辊组上,在长度方向上纵向拉伸3.7倍,通过21℃的辊组进行冷却。接着,将纵向拉伸的膜的两端用夹子夹持,同时导入拉幅机,在加热到120℃的氛围中在与长度垂直的方向上进行横向拉伸3.6倍。然后,在拉幅机内进行200℃的热固定,均匀地缓慢冷却后,冷却到室温,得到经双轴拉伸的层合膜。作为光反射用基材的物性如表1所示。
[实施例2~30]
除了将A层、B层的原料组成、A层的厚度、膜总厚度按照表1的记载变更以外,通过与实施例1同样的方法得到白色聚酯膜。
任意实施例的相对亮度、亮度不均、耐光性均良好。
但是,由于实施例1的二氧化硅的含量少,所以亮度不均稍差,由于金红石型氧化钛的含量少,所以耐光性也比其它的实施例稍差。虽然硫酸钡的含量少,但亮度为实用上能够使用的水平。
由于实施例2的二氧化硅、硫酸钡的含量多,所以成膜稳定性比其它的实施例稍差,由于金红石型氧化钛的含量多,所以亮度不均比其它的实施例稍差。
由于实施例3的二氧化硅的数均粒径小,所以亮度不均比其它的实施例稍差,由于金红石型氧化钛的数均粒径小,所以耐光性比其它的实施例稍差。虽然硫酸钡的数均粒径小,但亮度为实用上能够使用的水平。
由于实施例4的二氧化硅和硫酸钡的数均分子量大,所以成膜稳定性比其它的实施例稍差,由于金红石型氧化钛的数均粒径大,所以耐光性比其它的实施例稍差。
由于实施例5的二氧化硅的含量少,所以亮度不均比其它的实施例稍差,由于金红石型氧化钛的含量少,所以耐光性比其它的实施例稍差。虽然硫酸钡的含量少,但是亮度为实用上能够使用的水平。
由于实施例6的二氧化硅、硫酸钡的含量多,所以成膜稳定性比其它的实施例稍差,由于金红石型氧化钛的含量多,所以亮度不均比其它的实施例稍差。
由于实施例7的二氧化硅的数均粒径小,所以亮度不均比其它的实施例稍差,由于金红石型氧化钛的数均粒径小,所以耐光性比其它的实施例稍差。虽然硫酸钡的数均粒径小,但亮度为实用上能够使用的水平。
由于实施例8的二氧化硅、硫酸钡的数均分子量大,所以成膜稳定性比其它的实施例稍差。虽然金红石型氧化钛的数均粒径大,但耐光性为实用上能够使用的水平。
[比较例1]
除了将层合结构和原料组成按照表1的记载变更以外,通过与实施例1同样的方法得到厚188μm的膜。具有成膜稳定性,相对反射率为104.2%,相对亮度方面也获得了高亮度,但是由于A层中没有添加二氧化硅,所以存在对导光板的损伤,亮度不均方面不充分。
[比较例2]
除了将层合结构和原料组成按照表1的记载变更以外,通过与实施例1同样的方法得到厚188μm的膜。相对反射率为104.3%,相对亮度方面也获得了高的值,但是由于A层中没有添加金红石型氧化钛,所以耐光性不充分。
[比较例3]
除了将层合结构和原料组成按照表1的记载变更以外,通过与实施例1同样的方法得到厚188μm的膜。具有成膜稳定性,相对反射率为103.5%,相对亮度方面也获得了高的值,但是由于A层中没有添加硫酸钡,所以A层中不能呈现微小的气泡,耐光性不充分。
[比较例4]
除了将层合结构和原料组成按照表1的记载变更以外,通过与实施例1同样的方法得到厚188μm的膜。具有成膜稳定性,相对反射率为104.4%,相对亮度也获得了较高的值,但是由于A层的厚度薄,所以成膜稳定性不足,耐光性也不充分。
[比较例5]
除了将层合结构和原料组成按照表1的记载变更以外,通过与实施例1同样的方法得到厚188μm的膜。具有成膜稳定性,相对反射率为103.8%,相对亮度方面也获得了高亮度,但是由于A层的厚度厚,所以亮度不均方面不充分。
[比较例6]
除了将层合结构和原料组成按照表1的记载变更以外,通过与实施例1同样的方法得到厚250μm的膜。相对反射率为102.0%,相对亮度方面也获得了高的值,但是由于A层中没有添加二氧化硅,所以存在对导光板的损伤,由于没有添加金红石型氧化钛,所以耐光性不充分。
[比较例7]
除了将层合结构和原料组成按照表1的记载变更以外,通过与实施例1同样的方法得到厚225μm的膜。但是,为了形成A/B层的2层层合,通过进料模块(feed block)进行层合,通过T模挤出成片材状,形成熔融片材。成膜稳定性不足,虽然相对反射率为103.0%,相对亮度方面也获得了高的值,但存在对导光板的损伤,耐光性不充分。
[比较例8]
除了将层合结构和原料组成按照表1的记载变更以外,通过与实施例1同样的方法得到厚225μm的膜。但是,将原料不供给至挤出机A,由于没有形成A层,所以形成只有B层的单层膜。具有成膜稳定性,相对反射率为100.0%,存在对导光板的损伤,相对亮度、亮度不均以及耐光性不充分。
在此,表1~表4中的缩写表示以下内容。即,
PET:聚对苯二甲酸乙二醇酯;
PET/I/PEG:乙二醇/对苯二甲酸/间苯二甲酸缩聚物(共聚了5mol%的分子量1,000的聚乙二醇的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物);
PET/CHDM:聚乙烯-对苯二甲酸1,4-亚环己基二亚甲酯(1,4-环己烷二甲醇相对于乙二醇以33mol%共聚得到的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物);
PBT/PTMG:聚亚丁基酯醚弹性体(polyester ether elastomerbutylene)/聚对苯二甲酸(亚烷基醚)(相对于对苯二甲酸丁二醇酯,烷撑二醇为30mol%的共聚物)(商品名:东丽Dupont社制Hytrel)。
产业上的可利用性
本发明的白色聚酯膜优选用于电视等中使用的大型的直下式光源方式的液晶显示器、或笔记本或手机等中使用的小型的侧光方式的液晶显示器。此外,还可以用作太阳能电池用的背板,除了能够有助于从太阳光转换成电的效率之外,还赋予对来自太阳光的紫外线的耐性。
符号说明
1:光反射用白色聚酯膜
2:冷阴极管
3:乳白板
4:扩散板
5:棱镜片材
6:偏光棱镜片材
7:CCD照相机
8:图像解析装置(Eyescale)
9:冷阴极管
10:光反射用白色聚酯膜
11:导光板
12:棱镜片材
13:CCD照相机

Claims (9)

1.一种白色聚酯膜,所述白色聚酯膜至少具有两个层,即由聚酯构成的A层和由聚酯构成的B层,其中,所述B层具有气泡,所述A层含有金红石型氧化钛、硫酸钡以及二氧化硅这三种无机粒子,所述白色聚酯膜的总厚度为100μm以上500μm以下,并且所述A层的厚度为2μm以上16μm以下。
2.如权利要求1所述的白色聚酯膜,其中,所述A层含有相对于所述A层的总质量为2质量%以上6质量%以下的所述金红石型氧化钛,含有相对于所述A层的总质量为16质量%以上24质量%以下的所述硫酸钡,含有相对于所述A层的总质量为0.5质量%以上3质量%以下的所述二氧化硅。
3.如权利要求1或2所述的白色聚酯膜,其中,所述金红石型氧化钛的数均粒径为0.1μm以上1.0μm以下。
4.如权利要求1或2所述的白色聚酯膜,其中,所述硫酸钡的数均粒径为0.5μm以上3.0μm以下。
5.如权利要求1或2所述的白色聚酯膜,其中,所述二氧化硅的数均粒径为2.0μm以上5.0μm以下。
6.如权利要求1或2所述的白色聚酯膜,其中,所述B层分散地含有与聚酯不相容的聚合物、或者与聚酯不相容的聚合物以及无机粒子。
7.如权利要求1或2所述的白色聚酯膜,其中,以照度:100mW/cm2、温度:60℃、相对湿度:50%RH、照射时间:48小时的条件对所述A层照射紫外线时,紫外线照射前和紫外线照射后的黄色指数变化量:Δb值为不足5。
8.一种光反射板,所述光反射板使用了权利要求1~7中任一项所述的白色聚酯膜。
9.一种液晶显示器用背光源,所述液晶显示器用背光源是将权利要求1~7中任一项所述的白色聚酯膜以其A层面侧面向光源侧的方式配置的。
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