CN106661254B - 聚酯膜 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于廉价地提供一种面光源，所述面光源通过使用经济性、制膜性、白色性、反射性、轻质性、表面形状优异的聚酯膜，从而即使与其他部件接触也不产生损伤，并且所述膜的损伤也不明显，因此，所述面光源的亮度特性及防止亮度不均的性能优异。一种聚酯膜，其至少具有聚酯层(A)和聚酯层(B)这两种层，其中，聚酯层(A)形成聚酯膜的至少一侧的表层，在该表层的一方设置有含有粒子的涂布层(C)，涂布层(C)中含有的所述粒子为无定形的多孔质粒子，该粒子的体积平均粒径为10μm以上且为30μm以下，针对涂布该粒子时产生的各突起观察SEM截面照片时，从所述突起的顶部到聚酯层(A)的最外表面的距离(突起高度)dh的平均值Dh为10μm以上且为30μm以下，该突起的与聚酯层(A)接触的部分的长度(突起底部的宽度)dw的平均值Dw为10μm以上且为35μm以下，Dh与Dw之比即Dh/Dw为0.70以上且为1.00以下，距聚酯层(A)的最外表面dh/2的高度处的粒子在与A层平行的方向上的粒子长度(突起中央部的宽度)dv的平均值Dv为10μm以上且为35μm以下，Dh与Dv之比即Dh/Dv为0.90以上且为1.00以下，Dv与Dw之比即Dv/Dw为0.80以上且为1.05以下，该粒子相对于每1mm2的膜表面为1000个以上且为2000个以下。

Description

聚酯膜
技术领域
本发明涉及聚酯膜，特别涉及用作液晶显示器用反射板的膜。
背景技术
对于在电视、个人电脑、平板型终端等各种电子设备中经常使用的液晶显示器而言，为了显示画面，在显示器后部设置有被称为背光源的光源。另外，背光源必须均匀地照射整个画面。作为满足该特性的方式，有被称为边光型和直下型的面光源结构。特别是在薄型显示器中应用边光型、即从侧面对画面照射光的类型的背光源。一般而言，在该边光型中使用被称为导光板的片材，其是在具有一定厚度的亚克力板等透明基材的单面上实施网点印刷、纹理加工等各种处理而得到的片材。通过从侧面的光源向导光板的边缘照射光，从而使照明光线均匀地分散于上方，能够得到具有均匀亮度的画面。另外，由于仅在边缘部设置了照明，因此能够减少光源，可实现低成本化及轻质化，与直下型相比可进一步实现薄型化。此外，为了防止照明光线泄漏至画面背面，在导光板的下方设置有反射板，由此，能够减少由光源发出的光的损耗，提高液晶画面的亮度。
对于用于上述液晶画面用面光源、尤其是边光型的反射板而言，在要求其为薄膜及轻质的同时，当然还要求高反射性能，特别要求其与导光板的相容性。一直以来，作为反射板，采用了以下技术方案：在膜中添加白色颜料或使膜内部含有微细的气泡，通过其界面反射来实现高反射性能；通过在表面层中添加无机粒子等、或实施浮凸加工、或涂布多孔质的无机粒子等来赋予凹凸形状，从而防止与导光板的密合(专利文献1、2、3、4、5)。
另一方面，就通过上述那样的方法赋予了凹凸形状的反射膜而言，存在下述情况：根据导光板的材料的不同，导光板的实施了网点印刷、纹理加工等各种处理的面容易受到损伤，该损伤、刮削碎屑成为画面不均的原因。另外，也存在下述情况：由于搬运时的振动、组装时与其他部件用力接触，导致反射膜的涂层破裂或剥离，由此产生损伤。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-98660号公报
专利文献2：日本特开2004-126345号公报
专利文献3：WO11/105294号公报
专利文献4：日本专利第5218931号公报
专利文献5：日本特开2011-75779号公报
发明内容
因此，本发明的课题在于容易、廉价且稳定地提供一种同时具有在上述以往研究中无法实现的高反射性、优异的不均消除作用及膜的耐擦伤性的白色聚酯膜。
本发明为了解决上述课题，采用下述构成。
(1)一种聚酯膜，其至少具有聚酯层(A)(以下也称为A层)及聚酯层(B)(以下也称为B层)这两种层，其中，聚酯层(A)形成聚酯膜的至少一侧的表层，在该表层的一方设置有含有粒子的涂布层(C)，涂布层(C)中含有的所述粒子为无定形的多孔质粒子，该粒子的体积平均粒径为10μm以上且为30μm以下，针对涂布该粒子时产生的各突起观察SEM截面照片时，从所述突起的顶部到聚酯层(A)的最外表面的距离(以下也称为突起高度)dh的平均值Dh为10μm以上且为30μm以下，该突起的与聚酯层(A)接触的部分的长度(以下也称为突起底部的宽度)dw的平均值Dw为10μm以上且为35μm以下，Dh与Dw之比即Dh/Dw为0.7以上且为1.0以下，距聚酯层(A)的最外表面dh/2的高度处的粒子在与A层平行的方向上的粒子长度(以下也称为突起中央部的宽度)dv的平均值Dv为10μm以上且为35μm以下，Dh与Dv之比即Dh/Dv为0.90以上且为1.00以下，Dv与Dw之比即Dv/Dw为0.80以上且为1.05以下，该粒子相对于每1mm2的膜表面为1000个以上且为2000个以下。
(2)如(1)所述的聚酯膜，其中，所述粒子为有机粒子。
(3)如(1)或(2)所述的聚酯膜，其中，所述粒子以尼龙-6为主要成分。
(4)如(1)～(3)中任一项所述的聚酯膜，其中，涂布层(C)侧表面的平面磨损试验后的60°光泽度变化值小于30％。
(5)一种液晶显示器用反射膜，其使用了(1)～(4)中任一项所述的聚酯膜。
根据本发明，可以提供同时具备高反射性和优异的表面形状的聚酯膜，特别是在将该聚酯膜作为面光源内的反射板或反射器(reflector)使用时，能够照亮液晶画面，使液晶图像更加鲜明且容易观看，此外，能够抑制与导光板的密合或刮削、及膜自身的刮削或损伤(它们在使用了边光型光源的背光源中成为问题)，能够形成没有不均的画面。
具体实施方式
以下，详细地说明本发明。
[聚酯膜的构成]
本发明的聚酯膜具有聚酯层(A)和聚酯层(B)。考虑到制膜的容易性和效果，优选为3层构成，更优选为聚酯层(A)/聚酯层(B)/聚酯层(A)的3层构成。另外，必须在至少一面上具有含有粒子的涂布层(C)。
本发明的聚酯层(A)的厚度优选为2～20μm。聚酯层(A)的厚度小于2μm时，存在不能稳定地制膜的情况。聚酯层(A)的厚度大于20μm时，存在下述情况：在将该聚酯膜用作反射膜时，光不易到达聚酯层(B)，在后述的气泡与聚酯的界面处反射的成分减少等，由此导致光反射率、亮度等光学特性降低。
[聚酯层(A)]
本发明的聚酯膜的聚酯层(A)优选以聚酯(a)为主要成分，也可以适当地含有各种添加剂。
[聚酯(a)]
构成聚酯层(A)的聚酯(a)可以通过1)二羧酸成分或其酯形成性衍生物(以下统称为“二羧酸成分”)与二元醇成分的缩聚、2)在一分子内具有羧酸或羧酸衍生物骨架与羟基的化合物的缩聚、及1)与2)的组合而得到。
作为构成聚酯(a)的二羧酸成分，可举出丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、癸二酸、甲基丙二酸、乙基丙二酸等脂肪族二羧酸类、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、1，4-萘二甲酸、1，5-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸等二羧酸等，但不限于这些成分，还可以适当使用例如作为多官能酸的偏苯三甲酸、均苯四甲酸等。另外，这些成分可以单独使用，也可以根据需要使用多种。
另外，作为构成上述聚酯树脂的二元醇成分，可举出乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇等脂肪族二元醇类、1，3-苯二甲醇，1，4-苯二甲醇等芳香族二元醇类等二元醇等作为代表例，但不限于上述二元醇。另外，这些成分可以单独使用，也可以使用多种。
聚酯(a)可以通过将上述化合物适当地组合并使其缩聚而得到。
聚酯(a)可以是结晶性的，也可以是非结晶性的，但为了形成后述的表面形状，优选包含至少1种非结晶性聚酯。此处所述的非结晶性是指结晶熔化热小于1cal/g的树脂。
作为适用于聚酯(a)的聚酯，可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下有时简称为PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等。
通过使用上述树脂作为聚酯(a)，从而能够在维持无着色性的同时，在制成膜时赋予高机械强度。更优选的是，从廉价且耐水性、耐久性、耐化学药品性优异的观点考虑，优选为PET。
在本发明的聚酯膜中，相对于聚酯层(A)，聚酯(a)的含量优选为50质量％以上。若聚酯(a)的含量小于50质量％，则有时无法进行制膜，此外，即使能够进行制膜，也存在膜的强度降低的情况，因此不优选。
[聚酯层(B)]
从亮度、反射率等光学特性的观点考虑，本发明的聚酯膜层(B)优选含有聚酯(a)、气泡成核剂(b)及气泡。除此以外，更优选适当使用后述的聚酯(c)、分散剂。通过使用聚酯(a)和气泡成核剂(b)，从而容易通过后述那样的方法含有以气泡成核剂(b)为核的气泡，此外，通过使用聚酯(c)、分散剂，从而容易生成更加微细且大量的所述气泡，因此，容易制造轻质且具有高反射特性的聚酯膜。
作为构成聚酯层(B)的树脂，优选使用用于上述聚酯层(A)的聚酯(a)，这是因为其能够维持无着色性，并在制成膜时赋予高机械强度。
从能够得到制膜性、光反射性能、耐热性、耐久性优异的聚酯膜的观点考虑，以聚酯层(B)为基准，构成聚酯层(B)的聚酯(a)的含量优选为至少30质量％。若聚酯(a)的含量小于30质量％，则在膜内部无法在后述气泡成核剂(b)等的周围充分地生成气泡，存在白色性、光反射特性差的情况。从制膜容易性的观点考虑，聚酯(a)的上限优选为90质量％以下。
[气泡成核剂(b)]
对于本发明的聚酯膜而言，为了实现白色性、反射特性，优选在聚酯层(B)内部具有气泡，通过含有构成聚酯层(B)的聚酯(a)和气泡成核剂(b)并进行双轴拉伸，从而可以形成气泡。
气泡成核剂(b)可以是无机粒子，也可以是有机粒子，还可以并用这两种粒子。
作为无机粒子的具体例，也可以使用碳酸钙、碳酸镁、氧化钛、氧化锑、氧化镁、碳酸钡、碳酸锌、硫酸钡、硫酸钙、氧化铝、氧化硅(二氧化硅)等。上述无机粒子中，从提高长期的制膜稳定性、反射特性的观点考虑，优选为碳酸钙、氧化钛、硫酸钡、二氧化硅，从粒径小、容易分散的观点考虑，最优选为氧化钛。这些无机粒子可以单独使用，也可以并用两种以上。另外，也可以是多孔质、中空多孔质等形态，在不损害本发明的效果的范围内，为了提高分散性，也可以实施表面处理，作为表面处理剂，可合适地使用硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅氧烷。
作为有机粒子的具体例，可举出聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、环戊二烯等之类的直链状、支链状或环状的聚烯烃。该聚烯烃可以是均聚物也可以是共聚物，还可以并用两种以上。上述成分中，从透明性优异且耐热性优异的观点考虑，作为结晶性聚烯烃，优选使用聚丙烯、聚甲基戊烯等，作为非晶性聚烯烃，优选使用环烯烃共聚物(有时也记为COC)等。所谓环烯烃共聚物，是选自由环烯烃、双环烯烃、三环烯烃、四环烯烃及五环烯烃组成的组中的至少1种环烯烃与乙烯、丙烯等直链烯烃形成的共聚物。此处所述的非晶性树脂是指结晶熔化热小于1cal/g的树脂。
作为环烯烃共聚物中的环烯烃的代表例，有双环〔2，2，1〕庚-2-烯、6-甲基双环〔2，2，1〕庚-2-烯、5，6-二甲基双环〔2，2，1〕庚-2-烯等。
另外，作为环烯烃共聚物中的直链烯烃的代表例，有乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯等。
另外，在使用环烯烃共聚物树脂作为有机粒子时，从反应性的观点考虑，直链烯烃成分优选为乙烯成分。此外，从生产性·透明性·高Tg化的观点考虑，环烯烃成分优选为双环〔2，2，1〕庚-2-烯(降冰片烯)、其衍生物。
将聚酯层(B)的总质量设为100质量％时，气泡成核剂(b)的添加量优选为10～50质量％，更优选为5～30质量％。若气泡成核剂(b)的含量小于10质量％，则无法在膜内部充分地生成气泡，存在白色性、光反射特性差的情况。另一方面，若气泡成核剂(b)的含量大于50质量％，则膜的强度降低，在拉伸时容易发生断裂，此外，有时在后加工时发生粉末的产生等不良情况。通过使气泡成核剂(b)的含量在上述范围内，从而能够呈现出充分的白色性·反射性·轻质性。
另外，在使用有机粒子作为气泡成核剂(b)时，为了使其均匀分散，添加分散剂是有效的。就本发明而言，特别优选为聚亚烷基二醇，其中更优选为聚乙二醇。另外，为了提高有机粒子的分散性，也优选使用对苯二甲酸丁二醇酯与聚丁二醇的共聚物等。作为添加量，相对于聚酯层(B)的质量，优选为3质量％以上且为20质量％以下，特别优选为5质量％以上且为15质量％以下。若分散剂的添加量过少，则添加的效果不明显，若过多，则有可能损害膜母材原本的特性。可以将这样的分散剂预先添加在膜母材聚合物中以母料聚合物(master polymer)(母料片)的形式进行制备。
[聚酯(c)]
聚酯(c)可以通过1)二羧酸成分或其酯形成性衍生物与二元醇成分的缩聚而得到。
需要说明的是，所谓本发明中的二元醇成分，不限于以二元醇的形式存在的成分，还包括以例如共聚物的形式、或者以这些树脂的混合物的形式含有聚酯的构成成分的情况。
本发明的聚酯膜中，可以使用1种以上的聚酯树脂作为聚酯(c)。
作为构成上述聚酯树脂的二羧酸成分，可举出丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、癸二酸、十二烷二酸、二聚酸、二十烷二酸、庚二酸、壬二酸、甲基丙二酸、乙基丙二酸等脂肪族二羧酸类、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、1，4-萘二甲酸、1，5-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸、1，8-萘二甲酸、4，4’-二苯基二甲酸、4，4’-二苯基醚二甲酸、间苯二甲酸-5-磺酸钠、蒽二甲酸、菲二甲酸、9，9’-双(4-羧基苯基)芴酸等芳香族二羧酸等二羧酸、或者其酯衍生物等作为代表例，但不限于这些例子，也可以合适地使用例如作为多官能酸的偏苯三甲酸、均苯四甲酸及其酯衍生物等。另外，它们可以单独使用，也可以根据需要使用多种。
另外，也优选使用在上述二羧酸成分的羧基末端附加1-丙交酯、d-丙交酯、羟基苯甲酸等含氧酸(oxyacid)类、及其衍生物、多个所述含氧酸类连接而成的化合物等而得到的二羧基化合物。
另外，作为构成该聚酯树脂的二元醇成分，可举出乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇等脂肪族二元醇类、环丁二醇、环戊二醇、环己二醇、环庚二醇、环辛二醇、环丙烷二甲醇、环丁烷二甲醇、环戊烷二甲醇、环己烷二甲醇、环庚烷二甲醇、环辛烷二甲醇等碳原子数为4以上且为8以下的脂环式二元醇、双酚A、1，3-苯二甲醇，1，4-苯二甲醇、9，9’-双(4-羟基苯基)芴等芳香族二元醇类等作为代表例，但不限于这些例子。另外，它们可以单独使用，也可以根据需要使用多种。
上述二元醇中，作为聚酯(c)，从单体价格、容易与聚酯树脂(尤其是PET)混合的观点考虑，特别优选使用1，4-环己烷二甲醇(CHDM)。
本发明的聚酯膜中，相对于聚酯层(B)而言，聚酯(c)的含量优选为1.2～36质量％。更优选为2.4～26质量％。若聚酯(c)的含量小于1.2质量％，则气泡成核剂(b)的微分散效果降低，反射性能降低，因此不优选。另外，若大于36质量％，则聚酯膜的耐热性降低，存在暴露于高温下时尺寸变化大的情况，因此不优选。本发明的聚酯膜中，通过使聚酯(c)的含量为1.2～36质量％，从而能够制成进一步同时具备制膜稳定性、反射性及尺寸稳定性的聚酯膜。
[涂布层(C)]
本发明的聚酯膜中，在聚酯层(A)的表面具有涂布层(C)、且该涂布层含有无定形的多孔质粒子(d)是必须的。作为能够用于本发明的多孔质粒子(d)的种类，从不易损伤其他部件、尤其是导光板的观点考虑，优选为有机系粒子。例如，可以使用丙烯酸系树脂粒子、有机硅系树脂粒子、尼龙系树脂粒子、苯乙烯系树脂粒子、聚乙烯系树脂粒子、聚酰胺系树脂粒子、氨基甲酸酯系树脂粒子、聚酯系树脂粒子等、或它们的混合物等，从能够适当调节硬度的观点考虑，特别优选为尼龙粒子。
需要说明的是，此处所述的无定形的多孔质粒子是指下述粒子：各粒子并不固定于一定的形状，其形状根据各粒子的不同而不同，并且具有细孔。所谓细孔，是相对于粒子朝向粒子内部凹陷成凹状的部分。可举出例如为空洞形状、且如针、曲线那样朝向粒子内部或中心凹陷的形状、或者上述凹陷贯通粒子而成的形状等，另外，其尺寸、容积也可大小各异，没有特别限定。通过使用如上所述具有细孔的粒子，从而即使不实施特别的加工，也能够使后述的平面磨损试验后的60°光泽度变化值小于30％。关于细孔的有无及粒子的形状，可以通过以下方法进行确认：使用日本Microtome研究所(株)制旋转式切片机，在刀片倾斜角度3°的条件下沿与膜平面垂直的方向将膜样品切断，使用TOPCON公司制扫描电子显微镜ABT-32，以在整个视野区域范围内实质上显现出1个粒子的方式，例如在2500～10000倍的观察倍率下，此外适当调节图像的对比度，对得到的膜截面进行观察。
需要说明的是，对于细孔有无的判断而言，以在所观察的图像中是否在粒子中存在斑点、斑纹的方式进行判断，将存在斑点、斑纹的情况视为有细孔，将不存在的情况视为无细孔。作为无定形的多孔质粒子的例子，可举出利用日本特开2006-328173号公报中记载的制法制得的粒子。
对于本发明的聚酯膜而言，在至少一面的表层上具有通过涂布设置的凹凸形状、且从该突起的顶点到聚酯层(A)的最外表面的距离dh的平均值即Dh为10μm以上且为30μm以下是必须的，进一步优选为10μm以上且为20μm以下。Dh小于10μm时，在边光型背光源中，导光板等其他部件与该膜密合，产生亮度不均。另一方面，大于30μm时，突起难以固定于膜主体，发生脱落。另外，该突起的与A层接触的部分的长度(突起底部的宽度)dw的平均值即Dw为10μm以上且为35μm以下是必须的，进一步优选为10μm以上且为20μm以下。小于10μm时，在边光型背光源中，导光板等其他部件与该膜密合，产生亮度不均。此外，无法使后述的平面磨损试验后的60°光泽度变化值小于30％。另一方面，大于35μm时，突起难以固定于膜主体，发生脱落。此外，距A层dh/2的高度处的粒子在与A层平行的方向上的粒子长度(突起中央部的宽度)dv的平均值Dv为10μm以上且为35μm以下是必须的，进一步优选为10μm以上且为20μm以下。小于10μm时，在边光型背光源中，导光板等其他部件与该膜密合，产生亮度不均。此外，无法使后述平面磨损试验后的60°光泽度变化值小于30％。另一方面，大于35μm时，突起难以固定于膜主体，发生脱落。
另外，该突起相对于每1mm2的膜表面的突起个数N必须为1000个以上且为2000个以下。在将本发明的聚酯膜用作边光型背光源的反射膜的情况下，为了即使在组装时发生损伤也能够均匀地显示画面，在聚酯膜上使Dh、Dw、Dv、及每1mm2的膜表面的个数N为上述范围是必须的。
为了使Dh、Dw及Dv为上述范围，使用平均粒径为10μm以上且为30μm以下、优选10μm以上且为20μm以下的多孔质粒子。此外，优选使用水性涂剂。平均粒径小于10μm时，使光泽度在上文所述的范围内是困难的，因此有产生亮度不均的情况。另一方面，大于30μm时，就后述那样的粘合剂厚度而言，粒子发生脱落，此外，即使能够进行成膜也存在亮度降低的情况，因此不优选。
此处所述的水性涂剂表示涂剂的构成要素中的50质量％以上为水。另外，对于涂剂中含有的粘合剂成分而言，优选以干燥浓度计为5质量％～20质量％。在粘合剂成分的干燥浓度小于5质量％的情况下，粒子发生脱落。另一方面，在粘合剂成分的干燥浓度大于20质量％的情况下，突起埋没于粘合剂中，因此，存在尤其难以使Dh为上述范围的情况，进而存在损害膜主体的光反射特性的情况。另外，优选在涂布后经过至少在180℃以上的气氛温度下实施2秒以上的干燥工序。另外，通过含有5～20质量％的上述粒子，能够使每1mm2膜表面的个数N为上述范围。
作为本发明涉及的粘合剂树脂层，没有特别限定，优选为以有机成分为主体的树脂，可举出例如聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚酰胺树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氟系树脂等。这些树脂可以单独使用，或者可以使用两种以上的共聚物或者混合物。其中优选为聚酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂或者甲基丙烯酸树脂，从耐热性、粒子分散性、涂布性、与基材的折射率之差的观点考虑，特别优选使用聚酯树脂。
上述粘合剂树脂层的厚度优选为0.1μm以上且为1μm以下，更优选为0.1μm以上且为0.5μm以下。在粘合剂树脂层的厚度小于0.1μm的情况下，无法保持具有上述那样的平均粒径的粒子，存在粒子脱落的情况。另一方面，在粘合剂厚度大于1μm的情况下，难以使光泽度在前述范围内，此外，对亮度等其他光学特性也造成不利影响，是不优选的。
对于本发明的聚酯膜而言，平面磨损试验后的60°光泽度变化值优选小于30％，更优选小于10％。此处所述的平面磨损试验，是在平面磨损试验机(株式会社大荣科学精器制作所制PA-300A)中利用施加了1kg负荷的端面为1cm2(1cm×1cm)的四角柱以5cm对该膜表面往复摩擦10次的试验。
另外，所谓本发明中的光泽度，是使用数字变角光泽度计UGV-5B(SUGA试验机(株)制)，按照JIS Z-8741(1997)，在有光反射膜的涂布层的情况下从涂布层侧、在没有光反射膜的涂布层的情况下从聚酯(A)层侧测得的值。需要说明的是，此处所述的60°光泽度，是将测定条件设为入射角＝60°、受光角＝60°时的值。
对于本发明的聚酯膜而言，Dh与Dw之比即Dh/Dw必须为0.70以上且为1.00以下。若Dh/Dw大于1.0，则存在突起由于与其他部件摩擦而受力从而变得容易脱落的情况，即，存在上述对膜表面进行了摩擦后的60°光泽度变化值变得不小于30％的情况。若Dh/Dw小于0.70，则存在粒子损伤其他部件、或者粒子被其他部件损伤的情况，在任意情况下，均存在对膜表面进行了摩擦后的60°光泽度变化值变得不小于30％的情况。
另外，对于本发明的聚酯膜而言，Dh与Dv之比即Dh/Dv必须为0.90以上且小于1.00。若Dh/Dw大于1.0，则存在突起由于与其他部件摩擦而受力从而变得容易脱落的情况，即，存在上述对膜表面进行了摩擦后的60°光泽度变化值变得不小于30％的情况。若Dh/Dv小于0.90，则存在粒子损伤其他部件、或者粒子被其他部件损伤的情况，在任意情况下，均存在对膜表面进行了摩擦后的60°光泽度变化值变得不小于30％的情况。
另外，对于本发明的聚酯膜而言，Dv与Dw之比即Dv/Dw必须为0.80以上且小于1.05。若Dh/Dw大于1.05，则存在突起由于与其他部件摩擦而受力从而变得容易脱落的情况，即，存在上述对膜表面进行了摩擦后的60°光泽度变化值变得不小于30％的情况。若Dv/Dw小于0.80，则存在粒子损伤其他部件、或者粒子被其他部件损伤的情况，在任意情况下，均存在对膜表面进行了摩擦后的60°光泽度变化值变得不小于30％的情况。
60°光泽度变化值为30％以上时，损伤能够通过目视辨别，不仅如此，而且在作为背光源将该膜装入的情况下，该损伤形成亮度不均而显示在画面上，因此是不优选的。
此处，本发明中的亮度是相对亮度，通过以下方式进行测定。将贴合在全新的Hisense Japan Co.，Ltd制32型液晶TV LHD32K15JP背光源内的反射膜变更为本发明的聚酯膜，然后开启。在该状态下待机1小时使光源稳定后，用CCD相机(SONY制DXC-390)拍摄液晶画面部，并利用图像解析装置ISYSTEM制EYESCALE读取图像。之后，将拍摄的图像的亮度等级控制为3万阶(step)，进行自动检测后，转换为亮度。作为亮度评价，将贴合的反射膜作为标准样品(100％)，通过下式求出膜样品的相对亮度，将该数值作为亮度。
亮度(％)＝(膜样品的亮度(％))/(标准样品的亮度(％))×100。
另外，使用上文中自动检测出的亮度最大值、亮度最小值、亮度平均值，通过下式求出亮度不均。
亮度不均(％)＝(亮度最大值-亮度最小值)/亮度平均值×100
作为形成上述涂布层的方法，没有特别限定，可以使用各种涂布方法，例如在线涂布法、反向涂布法、凹版涂布法、棒式涂布法、刮棒涂布法、模涂法或喷涂法。
[制膜方法]
作为一个例子，对聚酯(a)的获得方法进行说明，但不限于该例子。作为二羧酸成分使用对苯二甲酸，作为二元醇成分使用乙二醇，以相对于得到的聚酯粒料为300ppm(换算为锑原子)的方式添加三氧化锑(聚合催化剂)，进行缩聚反应，可以得到聚对苯二甲酸乙二醇酯粒料(聚酯(a))。
对于气泡成核剂(b)中的无机粒子而言，可以制备含有无机粒子的聚酯(a)母粒料(master pellet)，将其用于本发明的制造。
对气泡成核剂(b)中的有机粒子的获得方法进行说明，但不限于该例子。有机粒子可以通过利用已知的方法(例如日本特开昭61-271308、国际公开第2007/060723号小册子)将上述环烯烃与烯烃聚合、或者购买市售的商品(例如“TOPAS”(POLYPLASTICS Co.，Ltd.制))而得到。
作为一个例子，对聚酯(c)的获得方法进行说明，但不限于该例子。作为二羧酸成分使用对苯二甲酸，作为二元醇成分使用碳原子数为4以上且为8以下的脂环式二元醇，作为催化剂使用乙酸镁、三氧化锑、亚磷酸，以成为300ppm(换算为锑原子)的方式添加上述催化剂，进行缩聚反应，可以得到将碳原子数为4以上且为8以下的脂环式二元醇与对苯二甲酸共聚而成的聚酯(c)。
作为一个例子，对分散剂的获得方法进行说明，但不限于该例子。可优选用于本发明的分散剂是PBT(对苯二甲酸丁二醇酯)与PAG(主要为聚丁二醇)的嵌段共聚物，熔融指数(MI)为14(2.160g，240℃)。需要说明的是，共聚比率为对苯二甲酸丁二醇酯∶亚烷基二醇＝70mol％∶30mol％(例如“HYTREL”(Du Pont-Toray(株)制))。
作为一个例子，对多孔质粒子(d)的获得方法进行说明，但不限于该例子。例如，可以如日本特开2006-328173号公报中记载的那样，利用以下那样的方法获得。即，于185℃，将在乙二醇(溶剂)中混合15重量％的尼龙6的粒料而生成的混合物在具备搅拌机并利用二氧化碳进行了置换的混合槽内进行搅拌，直到尼龙6完全溶解为止。如图1所示那样，将得到的均匀溶液在保持为一定温度的不锈钢制带式输送机上冷却，制造尼龙6多孔质粒子。此时，不锈钢制带式输送机的温度保持为75℃，其输送带速度(belt speed)为5.0m/分钟。另外，在该带式输送机的表面上使均匀溶液形成1～1.5mm的液膜。利用刮刀将如上所述得到的尼龙6多孔质粒子与乙二醇的混合物从输送带分离，进一步利用离心分离机对乙二醇进行粗分离，进一步进行干燥，可以得到尼龙6多孔质粒子粉末。如上所述得到粒子后，对该粒子粉末的一部分进行采样，使用TOPCON公司制扫描电子显微镜ABT-32，以在整个视野区域范围内实质上显现出1个粒子的方式，例如在2500～10000倍的观察倍率下，此外适当调节图像的对比度，进行观察，确认细孔的有无及粒子的形状。对于细孔的有无的判断而言，以在所观察的图像中是否在粒子中存在斑点、斑纹的方式进行判断，将存在斑点、斑纹的情况视为有细孔，将不存在的情况视为无细孔，在有细孔的情况下，确定该粒子为多孔质粒子。
接下来，对本发明的聚酯膜的制造方法的一个例子进行说明，但本发明不限于该例子。
对于聚酯层(A)而言，将包含聚酯(a)及根据需要添加的各种添加剂的混合物充分进行真空干燥，供给至已加热的挤出机。对于各种添加剂的添加而言，可以使用预先均匀地熔融混炼而制成的母料，或者直接供给至混炼挤出机。
对于聚酯层(B)而言，将包含聚酯(a)和气泡成核剂(b)、及根据需要添加的聚酯(c)、分散剂的混合物充分进行真空干燥，供给至已加热的挤出机。对于气泡成核剂(b)的添加而言，可以使用预先均匀地熔融混炼而制成的母料，或者直接供给至混炼挤出机。
另外，在熔融挤出时，优选用网眼为40μm以下的过滤器过滤，然后导入至T模喷嘴内，利用挤出成形得到熔融片材。
在表面温度已冷却至10～60℃的鼓上，利用静电将该熔融片材密合冷却固化，制作未拉伸的A/B/A 3层膜。将该未拉伸的3层膜导入至已加热至70～120℃、优选70～100℃的辊组，沿长度方向(纵向，即膜的行进方向)拉伸2～4倍，利用温度为20～50℃的辊组进行冷却。
将已沿纵向拉伸的片材导入至涂布装置，通过刮棒涂布方式涂布包含上述树脂粒子及上述粘合剂树脂的、成为涂布层(C)的基础的涂剂。
接着，一边用夹具把持膜的两端一边导入至拉幅机，在已加热至90～150℃的温度的气氛中，沿与长度方向成直角的方向(宽度方向)拉伸至2～4倍。此时，认为挥发成分从上述涂布层(C)中除去，涂布层(C)完成。对于拉伸倍率而言，长度方向和宽度方向分别为2～4倍，其面积倍率(纵向拉伸倍率×横向拉伸倍率)优选为4～16倍，更优选为8～12倍。若面积倍率小于4倍，则气泡及膜强度变得不充分，难以得到高反射特性。另一方面，若面积倍率大于16倍，则存在拉伸时容易发生破裂的情况。涂布层(C)可以如上述那样以在线的方式进行涂布，也可以在后续工序中设置，但在线的方式容易使突起个数符合前述的范围，并且廉价，因此是优选的。
使得到的双轴拉伸膜的结晶取向结束，为了赋予尺寸稳定性，紧接着在拉幅机内以150～240℃的温度进行1～30秒的热处理，均匀地缓慢冷却后，冷却至室温，然后根据需要，为了进一步提高与其他材料的密合性而实施电晕放电处理等，进行卷绕，由此可以得到本发明的聚酯膜。优选在上述热处理工序中沿宽度方向或长度方向实施3～12％的松弛处理。
需要说明的是，通常热处理温度越高，热尺寸稳定性也提高，但制膜工序中优选于高温(190℃以上)进行热处理。
另外，双轴拉伸的方法可以是依次或同时中的任一种。另外，可以在双轴拉伸后沿长度方向、宽度方向中的任一方向进行再拉伸。
本发明的聚酯膜在至少一面的表层上具有利用涂布而设置的凹凸形状，并且在膜内部形成有气泡，其反射率高且轻质，在用作液晶显示器用反射板、特别是LED直下型显示器用反射板时，与其他部件、特别是导光板的相容性好，并且，能够以画面均匀的方式得到高亮度。
[物性的测定以及效果的评价方法]
测定方法
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。
A.亮度及亮度不均
将贴合于全新的Hisense Japan Co.，Ltd制32型液晶TV LHD32K15JP背光源内的反射膜变更为作为测定对象的聚酯膜，然后开启。此时，以涂布层(C)侧成为上表面的方式进行设置。在该状态下待机1小时使光源稳定后，用CCD相机(SONY制DXC-390)拍摄液晶画面部，并用图像解析装置ISYSTEM制EYESCALE读取图像。之后，将拍摄的图像的亮度等级控制为3万阶，进行自动检测后，转换为亮度。作为亮度评价，将贴合的反射膜作为标准样品(100％)，通过下式求出膜样品的相对亮度，将该数值作为亮度。
亮度(％)＝(膜样品的亮度(％))/(标准样品的亮度(％))×100。
另外，对于亮度不均而言，使用上文中自动检测出的亮度最大值、亮度最小值、亮度平均值，通过下式求出。
亮度不均(％)＝(亮度最大值-亮度最小值)/亮度平均值×100
“AA”：优秀(小于2％)
“A”：良好(2％以上且小于5％)
“B”：差(5％以上且小于10％)
“C”：非常差(10％以上)
将上述“AA”及“A”视为合格。
B.突起尺寸(dh、Dh、dw、Dw、dv、Dv)
使用切片机，切出与膜TD方向(横向)平行的方向的截面，蒸镀铂-钯后，利用日本电子(株)制电场发射扫描电子显微镜“JSM-6700F”将涂布层(C)侧的膜表面附近放大至5000倍并进行观察，使用得到的图像，对于该图像上的各突起，分别针对20个突起测量从其顶部到A层最外表面的距离(突起高度)dh、该突起的与A层接触的部分的长度(突起底部的宽度)dw、距A层dh/2的高度处的粒子在与A层平行的方向上的粒子长度(突起中央部的宽度)dv，算出dh的平均值作为Dh，算出dw的平均值作为Dw，算出dv的平均值作为Dv。
C.每1mm2膜表面的突起个数(N)
在涂布层(C)侧的膜表面上蒸镀铂-钯后，利用日本电子(株)制电场发射扫描电子显微镜“JSM-6700F”放大至2000倍并进行观察，使用得到的图像，对膜表面的突起个数(N)进行计数，根据图像尺寸和倍率将其换算为1mm2，将换算而得到的值导出。将测定数设为n＝5，求出其平均值。在为经涂布的膜的情况下，对经涂布的面进行测定。
D.涂布层(C)的粒子的平均粒径
使用切片机沿截面方向对膜进行切割，在得到的截面上蒸镀铂-钯后，用日本电子(株)制电场发射扫描电子显微镜“JSM-6700F”将涂布层(C)侧的膜表面附近放大至5000倍并进行观察，使用得到的图像，通过以下的步骤求出粒子的平均粒径(式中为D)。
1)针对在该图像中的截面内观察到的全部粒子，分别求出其截面积S，通过下述式(1)分别求出粒径d。
d＝2×(S/π)1/2……(1)
(其中π为圆周率)
2)使用得到的粒径d，通过下述式(2)求出体积平均粒径D。
D＝∑[4/3π×(d/2)3×d]/∑[4/3π×(d/2)3]……(2)
3)变更5处位置实施上述1)～2)，将其平均值作为平均粒径。
E.涂布层(C)的粘合剂树脂层厚度
使用切片机沿截面方向对膜进行切割，在得到的截面上蒸镀铂-钯后，用日本电子(株)制电场发射扫描电子显微镜“JSM-6700F”将涂布层(C)侧的膜表面附近放大至20000倍并进行观察，使用得到的图像，针对在该图像中的截面内观察到的粘合剂树脂层厚度，利用标尺(scale)等测定任意5处，求出其平均值。
F.制膜性
在实施例·比较例中，将在进行制膜时膜破裂仅发生1次/天以下、且没有由粒子脱落等导致的工序污染的情况作为“AA”，将膜破裂仅发生1次/天以下、但能够通过肉眼确认污垢在辊表面蓄积的情况作为“A”，将膜破裂发生2次/天以上且3次/天以下的情况、或能够通过肉眼确认污垢在辊表面蓄积且蓄积明显的情况作为“B”，将膜破裂发生4次/天以上的情况作为“C”。对于大量生产而言，“A”以上的制膜性是必须的，若为“AA”则进一步具有降低成本的效果。
G.平面磨损试验后的60°光泽度变化值
在平面磨损试验机(株式会社大荣科学精器制作所制PA-300A)中，利用施加了1地负荷的端面为1cm2(1cm×1cm)的四角柱以5cm对该膜表面往复摩擦10次。之后，使用数字变角光泽度计UGV-5B(SUGA试验机(株)制)，按照JIS Z-8741(1997)，在有光反射膜的涂布层(C)的情况下从涂布层(C)侧、在没有光反射膜的涂布层(C)的情况下从聚酯(A)层侧测得的值。需要说明的是，此处所述的60°光泽度，是将测定条件设为入射角＝60°、受光角＝60°时的值。测定平面磨损试验后的部分和未实施试验的部分的60°光泽度，将二者之差作为光泽度变化值。
实施例
以下，通过实施例等进一步具体地说明本发明，但本发明不限于这些实施例。
(原料)
·聚酯(a)
作为酸成分使用对苯二甲酸，作为二元醇成分成分使用乙二醇，以相对于得到的聚酯粒料为300ppm(换算为锑原子)的方式添加三氧化锑(聚合催化剂)，进行缩聚反应，得到特性粘度为0.63dl/g、羧基末端基团量为40当量/吨的聚对苯二甲酸乙二醇酯粒料(PET)。
·气泡成核剂(b)无机粒子
氧化钛及硫酸钡使用DIC(株)等贩售的氧化钛或硫酸钡母粒料(基材树脂为聚酯(a))。
·气泡成核剂(b)有机粒子
使用玻璃化转变温度为180℃的环烯烃系共聚物“TOPAS”(POLYPLASTICS Co.，Ltd.制)(表中记为COC)。
·聚酯(c)
作为酸成分使用对苯二甲酸，作为二元醇成分成分使用乙二醇，以相对于得到的聚酯粒料为300ppm(换算为锑原子)的方式添加三氧化锑(聚合催化剂)，进行缩聚反应，得到特性粘度为0.63dl/g、羧基末端基团量为40当量/吨的聚对苯二甲酸乙二醇酯粒料(PET)。另外，与PET一同使用CHDM(环己烷二甲醇)共聚PET。其是通过前述的方法共聚相对于二元醇成分为60mol％的环己烷二甲醇而得到的PET(表中简记为TPA/EG/CHDM)。
·分散剂
使用PBT-PAG(对苯二甲酸丁二醇酯-聚亚烷基二醇)共聚物(Du Pont-Toray(株)制，商品名：HYTREL)。该树脂为PBT(对苯二甲酸丁二醇酯)与PTMG(主要为聚丁二醇)的嵌段共聚物，熔融指数(MI)为14(2.160g，240℃)。需要说明的是，共聚比率为对苯二甲酸丁二醇酯∶亚烷基二醇＝70mol％∶30mol％(表中记为PBT/PTMG)。
·多孔质粒子(d)多孔质尼龙
于185℃，将在乙二醇(溶剂)中混合15重量％的尼龙6的粒料而生成的混合物在具备搅拌机并利用二氧化碳进行了置换的混合槽内进行搅拌，直到尼龙6完全溶解为止。如图1所示那样，将得到的均匀溶液在保持为一定温度的不锈钢制带式输送机上冷却，制造尼龙6多孔质粒子。此时，不锈钢制带式输送机的温度保持为75℃，其输送带速度为5.0m/分钟。另外，在该带式输送机的表面上使均匀溶液形成1～1.5mm的液膜。利用刮刀将如上所述得到的尼龙6多孔质粒子与乙二醇的混合物从输送带分离，进一步利用离心分离机对乙二醇进行粗分离，进一步进行干燥，可以得到尼龙6多孔质粒子粉末。如上所述得到粒子后，对该粒子粉末的一部分进行采样，使用TOPCON公司制扫描电子显微镜ABT-32，以在整个视野区域范围内实质上显现出1个粒子的方式，例如在2500～10000倍的观察倍率下，适当调节图像的对比度，进行观察，确认细孔的有无及粒子的形状。对于细孔的有无的判断而言，以在所观察的图像中是否在粒子中存在斑点、斑纹的方式进行判断，将存在斑点、斑纹的情况视为有细孔，将不存在的情况视为无细孔，在有细孔的情况下，确定该粒子为多孔质粒子。
·球状粒子(d)PBT-PTMG粒子
使用由PBT-PAG(对苯二甲酸丁二醇酯-聚亚烷基二醇)共聚物(Du Pont-Toray(株)制，商品名：HYTREL)形成的球状粒子。该树脂为PBT(对苯二甲酸丁二醇酯)与PTMG(主要为聚丁二醇)的嵌段共聚物，熔融指数(MI)为14(2.160g、240℃)。需要说明的是，共聚比率为对苯二甲酸丁二醇酯∶亚烷基二醇＝70mol％∶30mol％。
·涂布层(C)中的粘合剂树脂
使用高松油脂株式会社制的聚酯树脂水分散液(25质量％聚酯树脂，5质量％叔丁基溶纤剂，70质量％水)。
(实施例1～15)
在具有主挤出机和副挤出机的复合制膜装置中，将表1中作为聚酯层(B)示出的原料的混合物于180℃的温度真空干燥3小时，然后供给至主挤出机侧，于280℃的温度进行熔融挤出后，利用30μm剖切过滤器(cut filter)进行过滤，然后导入至T模复合喷嘴。另一方面，对于聚酯层(A)而言，将由99.5质量％聚酯(a)和0.5质量％平均粒径为2.0μm的SiO2粒子形成的母粒料于180℃的温度真空干燥3小时，然后供给至副挤出机，于280℃的温度进行熔融挤出后，利用30μm剖切过滤器进行过滤，然后导入T模复合喷嘴。接下来，在该T模复合喷嘴内中，以在从主挤出机挤出的聚酯层(B)的两侧层合从副挤出机挤出的聚酯层(A)(A/B/A)的方式进行合流，然后呈片状进行共挤出，制成熔融层合片材，在表面温度保持为20℃的鼓上通过静电法使该熔融层合片材密合冷却固化，得到未拉伸层合膜。接着，按照常规方法利用已加热至85℃的辊组对该未拉伸层合膜进行预热后，使用90℃的加热辊沿长度方向(纵向)进行拉伸，利用温度为25℃的辊组进行冷却，将该单轴拉伸膜导入至涂布装置，通过刮棒涂布方式使用刮棒#8涂布涂布液，涂布包含上述脂粒子和上述粘合剂树脂的、成为涂布层(C)的基础的涂剂。之后，一边用夹具把持经涂布的单轴拉伸膜的两端一边导入至拉幅机内的温度为95℃的预热区域，紧接着连续地在105℃的温度的加热区域中沿与长度方向成直角的方向(宽度方向)进行拉伸。进而紧接着在拉幅机内的热处理区域中于200℃实施热处理20秒，进而于180℃的温度沿宽度方向进行4％的松弛处理，进一步于140℃的温度沿宽度方向进行1％的松弛处理。接下来，均匀地缓慢冷却后，进行卷绕，得到聚酯膜。需要说明的是，上述涂布液是按照表1所示的比率将高松油脂株式会社制的聚酯树脂水分散液(表中记为聚酯粘合剂)、粒子、水混合而制成的。另外，各种特性也归纳示于表1。在该工序中，多孔质尼龙粒子以分散于涂布液中的状态存在，但是，推测在涂布液中发生了粒子与构成涂布液的水、树脂成分的吸附，因此，能够用1～2μm的粘合剂把持尺寸大于10μm的粒子。至此，通过在拉伸·热固定的工序中对粒子进行加热，从而使粒子变形，形成无定形的多孔质粒子。如上所述，本发明的聚酯膜可稳定地制膜，即使受到损伤光泽度变化也小，呈现出表面形状(降低亮度不均的效果)优异的特性。
(比较例1～13)
在具有主挤出机和副挤出机的复合制膜装置中，以表2所示的原料的混合物和条件与实施例1～15同样地尝试制造聚酯膜，但比较例8无法进行制膜。将各种特性示于表2。对于能够进行制膜的例子，尽管在没有损伤的情况下装入背光源时没有产生亮度不均，但将产生损伤后的膜装入背光源时，损伤部分的光泽度与周围的光泽度不同，因此产生了亮度不均。
产业上的可利用性
本发明的聚酯膜的经济性、制膜性、反射性、表面形状优异，通过使用该聚酯膜，能够廉价地提供亮度特性和与其他部件的相容性优异的面光源。
本发明的聚酯膜可适用于需要白色性、反射性、隐蔽性的用途，作为特别优选的用途，可举出为实现光反射而装入至面光源中的板状材料。具体而言，优选用于液晶画面用的边光源的反射板、直下型光源的反射板、及冷阴极射线管、LED照明周围的反射器。

Claims (6)

1.一种聚酯膜，其至少具有聚酯层(A)及聚酯层(B)这两种层，其中，聚酯层(A)形成聚酯膜的至少一侧的表层，在所述表层的一方设置有含有粒子的涂布层(C)，涂布层(C)中含有的所述粒子为无定形的多孔质粒子，所述粒子的体积平均粒径为10μm以上且为30μm以下，针对涂布所述粒子时产生的各突起观察SEM截面照片时，从所述突起的顶部到聚酯层(A)的最外表面的距离即突起高度dh的平均值Dh为10μm以上且为30μm以下，所述突起的与聚酯层(A)接触的部分的长度即突起底部的宽度dw的平均值Dw为10μm以上且为35μm以下，Dh与Dw之比即Dh/Dw为0.70以上且为1.00以下，距聚酯层(A)的最外表面dh/2的高度处的粒子在与A层平行的方向上的粒子长度即突起中央部的宽度dv的平均值Dv为10μm以上且为35μm以下，Dh与Dv之比即Dh/Dv为0.90以上且为1.00以下，Dv与Dw之比即Dv/Dw为0.80以上且为1.05以下，所述粒子相对于每1mm2的膜表面为1000个以上且为2000个以下。
2.如权利要求1所述的聚酯膜，其中，所述多孔质粒子为有机粒子。
3.如权利要求1或2所述的聚酯膜，其中，所述多孔质粒子以尼龙6为主要成分。
4.如权利要求1或2所述的聚酯膜，其中，所述涂布层(C)侧表面的平面磨损试验后的60°光泽度变化值小于30％。
5.如权利要求3所述的聚酯膜，其中，所述涂布层(C)侧表面的平面磨损试验后的60°光泽度变化值小于30％。
6.一种液晶显示器用反射膜，其使用了权利要求1～5中任一项所述的聚酯膜。
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