JP2002071918A - 半透過反射シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バックライト併用型の反射型液晶表示装置に
用いた際に、従来よりも明るいペーパーホワイトタイプ
で、高耐久性をもつ半透過反射シートを作成する。 【解決手段】 高分子フィルムに、その重量がある特定
の重量範囲になるように微細粒子及びバインダーを塗布
することにより形成された凹凸層の上に、透明酸化物
層、銀層、銀を主体とする合金層、透明酸化物層の４層
を順に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はバックライト併用型
の反射型液晶表示装置に用いられる反射シートに関す
る。さらに詳しくは本発明は、液晶パネルの背面にバッ
クライトとして、冷陰極管、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌ
ｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）発光素子、発光ダイオードな
どの光源を備えたバックライト併用型の反射型液晶表示
装置に用いられる反射体に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置はこれまでのＣＲＴディス
プレイに比べ、薄型であり省スペース化できること、ま
た、低電圧で作動すること、消費電力が少なく省エネル
ギー化できるなどの特徴から、中小型機器のディスプレ
イを中心に広く用いられている。

【０００３】なかでも暗闇においてはバックライトを用
いるバックライト併用型の反射型液晶は、常にバックラ
イトを用いる透過型液晶表示装置に比べ低消費電力であ
ることから携帯電話、ＰＨＳ、電子手帳、携帯情報端
末、電子計算機、各種操作パネルなどに使用されてい
る。現在、主として用いられているバックライト併用型
の反射型液晶表示装置は、人側より、偏光板、液晶表示
パネル、偏光板、半透過反射シート、バックライトで構
成されるている。明るい室内では、半透過反射体によっ
て反射された外光（太陽光、照明など）を利用して、ま
た、暗闇ではバックライトを点灯し、半透過反射体を通
過した光を利用してそれぞれ表示を行っている。

【０００４】理想的な液晶表示とは、明るく、そしてど
こから見ても同様な表示品質が得られるものであり、私
たちが普段使用している本などの印刷物の様な物である
といわれている。よって、反射型液晶表示装置に用いら
れる反射シートも紙のように四方八方に均一に光を拡散
する反射シート（ペーパーホワイトタイプ）が好ましい
と考えられる。しかしながら、液晶表示装置では、一般
に先述した構成であるため、入射光は偏光板―液晶表示
パネル−偏光板を通過し、半透過反射シートに到達した
後、半透過反射シートにより反射された光は再度、偏光
板―液晶表示パネル−偏光板を通過し外部へ到達するた
め、入射光に対して、反射光の光量は光損失を考慮する
と３分の１以下に落ち暗くなってしまうという問題点が
あった。また、半透過反射シートの場合、その性質上、
バックライトからの光線を通して人側に出すため透過光
（以下、透過光線ともいう。）をある程度通す必要があ
るため、反射光は実際にはさらに７０〜９０％程度の明
るさとなっている。よって、均一に光を拡散する半透過
型反射シートを液晶表示装置に用いると、実際は暗くな
り使用できない。そこで現状では、金属光沢をもつ正反
射成分の大きい反射シートを用い、ある範囲に光を集中
することによって明るい表示を実現している。しかしな
がら、このような正反射成分の大きな反射体では、光の
入射角と見る角度（受光角）が一致する場合は非常に明
るいものの、見る角度（受光角）がずれると一気に暗く
なってしまう、つまり視野角が狭いという欠点がある。
視野角を広げるには拡散成分を増やす必要があるが、拡
散成分を増やすことはせっかく集中させた光を広げるこ
とになり全体的に暗くなってしまうという問題がある。

【０００５】この視野角を広げるためには反射体の反射
特性（光の集中と分散）を制御することが必要であり、
これまで多くの検討がなされてきた。反射体の反射特性
を制御する方法としては、反射面（金属薄膜層）を形成
する基材（高分子フィルム）を凹凸化する方法が一般的
である。凹凸化方法としては、 （１）高分子フィルム表面にエンボス加工を施し凹凸構
造を形成した後、表面を溶剤で処理して滑らかにする方
法。 （２）高分子フィルム表面にＳｉＯ₂などの粒子を高圧
空気とともに吹き付けるサンドブラスト方法。 （３）エッチング法などの化学的方法。 などが挙げられる。しかしながら、（１）、（２）の方
式では、機械的物理的方法によりフィルム表面に凹凸形
状を形成する方式のため、フィルムの材質の選択のはば
が狭くまた、厚みもある程度厚くしなければならないと
いう欠点がある。また、（２）の方法では硬いサンド
（ＳｉＯ２）の形状が不均一なことから、得られる凹凸
形状も激しくかつ、不均一に粗れており、アルカリ溶液
処理などで表面の一部を溶解しても、この粗れを十分に
均一化することができず、得られる凹凸構造が非常に不
均一になるという欠点がある。さらにまた、（３）のよ
うな化学的方法においても、フィルムの材質の選択がシ
ビアでありまた、処理後の洗浄乾燥が大変であるという
欠点がある。

【０００６】現状では、これらの方法では、凹凸層の成
形方法自体に欠点があること、また出来た凹凸層におい
ても依然として狭い視野角の範囲に光が集中するため、
明るさ（輝度）が等しい理想的な反射特性は得られてい
ない。よって、より高拡散で理想的な反射特性を得るた
めには、これまでよりもさらに制御された凹凸表面を用
いる必要があった。

【０００７】一方、反射層に用いられる金属によって
も、その反射率は大きく左右される。例えば、一般的に
用いられる金属層として、銀及びアルミニウムを例にと
り比較ずれば、同等の透過率を有する半透過型反射シー
トを作成した場合、銀を使用した方が、アルミニウムを
用いた場合より、５〜１０％程度、反射率が高いものが
得られている。しかしながら、近年の液晶表示装置の普
及に伴い、その用途も多様化し、より過酷な使用条件で
の要求も高まっており、長時間の耐久性が要求されてい
る。一般的な実装信頼性に関しては、中耐久条件とし
て、６０℃×９０％ＲＨ×５００ｈｒでの耐久性が求め
られているが、反射層に銀のみを用いた場合、上記の中
耐久条件において、表面に多数の凝集点が発生し、見た
目が悪くなると共に、反射率の低下を招くという欠点が
ある。また、耐久性を向上させるため、銀層の上に、酸
化アルミニウムを僅かにドープした酸化亜鉛などの透明
酸化物層を形成する方法もあるが、該層の屈折率のため
反射色が金色の様に見えてしまい、理想の反射シートと
言われる反射色がペーパーホワイトからほど遠くなって
しまうという問題もあった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
をすべて解決するためになされたものであり、バックラ
イト併用型の反射型液晶表示装置に用いた際に、反射率
に優れ、反射色がペーパーホワイトタイプであるよう
な、高耐久性をもつ半透過反射シートを提供することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決するために、凹凸構造及び反射層の構成につい
て鋭意検討した結果、驚くべきことに、高分子フィルム
に、その重量がある特定の重量範囲になるように微細粒
子及びバインダーを塗布することにより形成された凹凸
層の上に、下地層、銀層、銀を主体とする合金層、珪素
酸化物層の４層を順に構成することにより、上記の課題
を解決出来ることを見いだし、本発明を完成するに至っ
た。

【００１０】すなわち本発明は、下記に記載される事項
により特定される。

【００１１】高分子フィルム（Ａ）、主として粒子層
からなる凹凸層（Ｂ）、下地層（Ｃ）、銀層（Ｄ）、銀
を主体とする合金の金属層（Ｅ）、珪素酸化物層（Ｆ）
をＡＢＣＤＥＦの構成順に有する半透過反射シートであ
って、波長５５０ｎｍにおける該半透過反射シートの
（Ｆ）層側からの光線透過率が１％以上、５０％以下で
あることを特徴とする半透過反射シート。

【００１２】主として粒子層からなる凹凸層（Ｂ）
が、平均粒径１μｍ以上１５μｍ以下であるような微細
粒子、および、バインダーにより形成され、かつ、該微
細粒子が凹凸層の体積に対し、５〜５２体積％の割合に
なるように配合され、かつ、該凹凸層の乾燥重量（ｇ／
ｃｍ²）が下記式（１）の条件 式（１）：０．７５×２ｒ×１０²／（ｐ／ａ＋（１０
０−ｐ）／ｂ）≦重量（ｇ／ｃｍ²）≦２．５×２ｒ×
１０²／（ｐ／ａ＋（１００−ｐ）／ｂ）〔但し、ｐ＝
１００／（１＋（１００／ｖ―１）×ｂ／ａ）〕であ
り、 ｒ：使用した微細粒子の半径の平均値（ｃｍ） ｐ：凹凸層中の微細粒子の割合（重量％） ｖ：凹凸層中の微細粒子の割合（体積％） ａ：用いた微細粒子の密度（ｇ／ｃｍ³） ｂ：用いたバインダーの密度（ｇ／ｃｍ³） を満足するものであることを特徴とする請求項１記載の
半透過反射シート。

【００１３】微細粒子が、アクリル系粒子であること
を特徴とする請求項２に記載の半透過反射シート。

【００１４】バインダーが、アクリル系樹脂であるこ
とを特徴とする請求項２または３に記載の半透過反射シ
ート。

【００１５】下地層（Ｃ）が、金、銅、ニッケル、
鉄、コバルト、タングステン、モリブデン、タンタル、
クロム、インジウム、マンガン、チタン、もしくはパラ
ジウムからなる厚さ５〜５０ｎｍの金属層、または、酸
化アルミニウムが０〜５重量％ドープされた酸化亜鉛、
または、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）からなる
厚さ１〜２０ｎｍの透明酸化物であることを特徴とする
請求項１〜４のいずれかに記載の半透過反射シート。

【００１６】銀層（Ｄ）の厚みが、１０〜６５ｎｍで
あることをとする請求項１〜５のいずれかに記載の半透
過反射シート。

【００１７】銀を主体とする合金の金属層（Ｅ）が、
銀に対し銅とパラジウムをあわせて０．００１〜２重量
％含有している銀を主体とする合金からなる層であり、
該金属層の膜厚が、０．１〜２０ｎｍであることを特徴
とする請求項１〜６のいずれかに記載の半透過反射シー
ト。

【００１８】珪素酸化物層（Ｆ）の厚みが、１〜５０
ｎｍであることをとする請求項１〜７のいずれかに記載
の半透過反射シート。

【００１９】微細粒子とバインターからなる塗布液
を、高分子フィルム上にリップコート法にて、連続的に
塗布することで凹凸層を形成することを特徴とする請求
項１〜８のいずれかに記載の半透過反射シート。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の半透過反射シートは、特定の平均粒径により構
成される微細粒子（以下、フィラーとも言う）を、特定
の重量割合でバインダーに配合し、乾燥重量がある特定
の重量になるように塗布して、高分子フィルム上に凹凸
構造を有する層を形成した後、該凹凸層上に下地層、銀
層、銀を主体とする合金の金属層、透明酸化物層を順に
形成した半透過反射シートである。

【００２１】〔高分子フィルム（A）〕 本発明の半透
過反射シートにおいて、基材として使用される高分子フ
ィルムは、例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥ
Ｔ）、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル
類、ビスフェノールＡ系ポリカーボネートなどのポリカ
ーボネート類、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポ
リオレフィン類、セルローストリアセテートなどのセル
ロース誘導体類、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル系樹
脂、ポリイミド類、ポリアミド類、ポリエーテルスルホ
ン、ポリスルホン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、フッ
素系樹脂などの各種プラスチックからなるフィルムが挙
げられるが、必ずしもこれらに限定されるものではな
く、透明性があり、ある程度ガラス転移点が高く、平滑
な表面をもつものであれば使用できる。なかでもポリエ
チレンテレフタラートが好ましい。

【００２２】使用される高分子フィルムの厚みは、特に
限定されるものではないが、通常は１０〜４００μｍ程
度、好ましくは１０〜２００μｍ程度が、さらに好まし
くは２５〜１００μｍ程度である。

【００２３】〔凹凸層（B）〕本発明において高分子フ
ィルム上に形成される凹凸層は、フィラーとなる微細粒
子及びバインダーにより形成される。フィラーとなる微
細粒子は、微細粒子を分散させたバインダーの硬化被膜
中で透明性を示すものであればよく、例えば、アクリ
ル、ポリスチレン、ビニルベンゼン等の有機粒子をはじ
め、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニアなどから
なる無機微粒子や、酸化錫、酸化インジウム、酸化カド
ミウム酸化アンチモンなどの導電性透明微粒子なども用
いることができるが、必ずしもこれらに限定されるもの
ではない。なかでもアクリル樹脂が好ましい。

【００２４】高分子からなる微細粒子の調整方法として
は、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法などが挙げら
れる。なかでも乳化重合法が最も一般的であるが、近
年、分散重合も盛んに行われている。どの重合法におい
ても、生成する高分子は分散媒に難溶であり、分散媒と
高分子間の表面張力により粒子化する。高分子粒子は、
粒子表面に結合又は吸着している保護コロイドによって
安定化され、さらに粒子内架橋によっても安定化され
る。これらの方法の中でも特に、分散重合法を用いた場
合、サブミクロンから数十ミクロンまでの広い範囲の粒
子が得られる特徴がある。

【００２５】高分子フィルムの表面に所望の粗さを得る
ためのフィラーとなる微細粒子の平均粒子径は、１〜１
５μｍであり、好ましくは２〜１０μｍであり、さらに
好ましくは３〜８μｍである。平均粒子径が１μｍ未満
では、粒子の埋没で凹凸構造の表面が形成しにくくな
り、また、１５μｍを越えると凹凸構造の起伏が大きく
なり、きめの粗い反射シートとなる。

【００２６】なお、微細粒子の粒径分布は小さい方が好
ましい。粒径の標準偏差の平均粒径に対する割合は５０
％以下が好ましく、より好ましくは３０％以下で、さら
に好ましくは２０％以下である。粒径分布が上記の割合
を大きく超えると、制御された凹凸構造を得ることが難
しくなる。

【００２７】本発明において、バインダーとして用いる
ものは、硬化時に透明性を有していればよく、例えばポ
リメタクリル酸メチルなどのアクリル樹脂、ポリアクリ
ロニトリル樹脂、ポリメタアクリルニトリル樹脂、エチ
ルシリケートより得られる重合体などの珪素樹脂、フッ
素系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン樹脂、ア
セテート系樹脂、ポリエーテルサルホン系樹脂、ポリカ
ーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹
脂、ポリオレフィン系樹脂や、これらの混合物などが挙
げられるが、必ずしもこれらに限定される物ではない。
なかでもアクリル系樹脂が好ましい。

【００２８】また、本発明において凹凸層の形成方法と
しては、フィラーである微細粒子及びバインダーを、高
分子フィルム上に塗布することで形成する。塗布する
際、フィラーである微細粒子をバインダー中に分散させ
るための溶媒としては、トルエン、メチルエチルケト
ン、酢酸エチル、イソプロピルアルコールなどが好まし
く用いられる。これらは塗布作業時に一般的に用いられ
る溶媒であり、これら以外でも基材高分子フィルムやフ
ィラー微細粒子に影響を与えない溶媒であれば、問題な
く使用できる。また、塗布溶液には、必要に応じてぬれ
剤や増粘剤、分散剤、消泡剤などの添加剤も加えられる
こともある。

【００２９】フィラーとなる微細粒子の配合割合として
は、塗工溶液における固形分（フィラー＋バインダー）
中のフィラーの体積％で表され、通常固形分１００体積
％に対し５体積％以上、５２体積％以下が好ましく、よ
り好ましくは１０体積％以上、４５体積％以下、さらに
好ましくは２０体積％以上、４０体積％以下である。フ
ィラーの使用量が５体積％以下の場合、十分な光拡散性
を得ることが出来ず、５２体積％を越えると複屈折によ
り十分な反射光が得られなくなる。

【００３０】本発明の半透過反射シートの製造に際し
て、高分子からなる微細粒子を、バインダー中に溶剤を
用いて分散させた溶液を塗工する際は、分散溶液を調合
後、４時間、好ましくは１２時間、さらに好ましくは２
４時間おいた後に塗工することが好ましい。高分子から
なる微細粒子は溶剤の影響を受け、数時間の間、経時で
膨潤するため、分散溶液調合後、すぐに塗工を行うと、
微細粒子の粒径が経時で変化するため、凹凸構造が不均
一になると共に、分散溶液の粘度も経時で変化するた
め、塗工条件の調整が困難になることがある。

【００３１】本発明の半透過反射シートは、高分子上に
前記のバインダーと微細粒子からなる組成物を特定重量
塗布して得られる形成される凹凸層を有することを特徴
とする。高分子上に形成される凹凸層の重量は、式
（１）で表すように、 式（１）：０．７５×２ｒ×１０²／（ｐ／ａ＋（１０
０−ｐ）／ｂ）≦重量（ｇ／ｃｍ²）≦２．５×２ｒ×
１０²／（ｐ／ａ＋（１００−ｐ）／ｂ）であることが
好ましい。より好ましくは、 式（３）：０．７５×２ｒ×１０²／（ｐ／ａ＋（１０
０−ｐ）／ｂ）≦重量（ｇ／ｃｍ²）≦２．０×２ｒ×
１０²／（ｐ／ａ＋（１００−ｐ）／ｂ）さらに好まし
くは、 式（４）：０．７５×２ｒ×１０²／（ｐ／ａ＋（１０
０−ｐ）／ｂ）≦重量（ｇ／ｃｍ²）≦１．５×２ｒ×
１０²／（ｐ／ａ＋（１００−ｐ）／ｂ） である。凹凸層の重量が、式（１）の左辺の値より少な
くなると、粒子の数が少なすぎ、高分子フィルム上に所
望の凹凸構造を得ることが出来ない。また、凹凸層の重
量が（１）式の右辺の値より少なくなると、粒子の数が
多くなりすぎて、制御された凹凸構造を作ることが難し
くなる。

【００３２】ここで本発明でいう重量とは、乾燥後（ド
ライ）重量を表す。乾燥前（ウェット）での重量（塗布
量）は、コーティングに用いるグラビヤ版やメイヤーバ
ーの番手を選ぶの上で有用であるが、実測が困難である
ことが多い。そこで、実際には乾燥後の膜厚や、乾燥後
の塗布重量を測定し評価することが多い。しかしなが
ら、粒子層は凹凸層になっているため、必ずしも塗布量
と膜厚が一致しない。よって、乾燥後（ドライ）の重量
で評価を行うことが好ましいと考えられる。

【００３３】ドライ重量の測定方法としては例えば、凹
凸層表面の微細粒子及びバインダーを可溶する溶剤によ
り丁寧にふき取り、剥がれた凹凸層及び溶剤を乾燥さ
せ、溶剤を蒸発させることにより容易に計量する事がで
きる。

【００３４】本発明では、基材高分子フィルム上に微細
粒子による凹凸層を形成する方法としては、種々の溶液
塗工法が思考されるが、その際の塗布量はウェット重量
で制御される。塗工液中の固形分の重量％をＮで示した
場合、ウェット重量とドライ重量の間には実質的に、 ウェット重量（ｇ／ｃｍ²）＝ドライ重量（ｇ／ｃｍ²）
／Ｎ×１００ Ｎ：ウェット塗布溶液中の、固形分の割合（重量％） の関係がある。よって、式（１）は式（５）と表すこと
ができる。 式（５）：０．７５×２ｒ／Ｎ×１０⁴／（ｐ／ａ＋
（１００−ｐ）／ｂ）≦塗布量（ｇ／ｃｍ²）≦２．５
×２ｒ／Ｎ×１０⁴／（ｐ／ａ＋（１００−ｐ）／ｂ） 但し、ウェット重量は前述したとおり、塗布方法や、乾
燥条件により、最終的な乾燥重量と整合性がとれない場
合が多々あるため、あくまでも塗工中の目安の値とし、
評価はドライ重量で行う。

【００３５】〔凹凸層の形成方法〕以下に本発明におけ
る凹凸層を形成する方法について説明する。

【００３６】本発明における凹凸層を形成する方法とし
ては、塗布により形成される。一般的な溶液の塗布方法
としては、広い粘度範囲にわたって塗布が可能であり、
走行中にも塗膜厚さを調整でき、また塗膜厚さを大幅に
変えることが出来るなどの特徴をもつ、ロールコータ
法、比較的運転技術を要さず、幅広でも塗工厚さが均一
で、薄膜コーティング出来るなどの特徴をもつクラビア
コータ法、高速塗工、高生産性、塗工厚さの均一性、広
範囲に塗装が出来るなどの特徴をもつダイコート（押
出）法、などが挙げられる。さらに上記のほかにも種々
の塗布方法が考えられるが、本発明の要求を満たす塗布
方法としては、塗布時のゲル化によるブツの発生を考慮
すると、ダイコート法が好ましい。ダイコート（押し出
し）法とは、ホッパーなどに溜められた溶液を、ポンプ
圧力によりダイから押し出しフィルム表面に塗布する方
法である。この方法では通常供給された塗布液のすべて
が再循環することなくフィルム上に塗布される。よって
塗布量はポンプ送出量とラインスピードによって決定さ
れる。また、非常に低い粘度の塗布液を用いる場合は、
幅方向で十分なダイ内部圧が得られず、塗工量が不均一
になる場合があるが、その際にはフィード部分のオリフ
ィスギャップを狭くすることによりダイ内部圧を均一と
することで対応する。また、ダイの先端部分は計量ブレ
ードとして用いられ、幅方向の塗布量の均一性を高めて
いる。さらに先端部分を唇状に丸めたダイコート法は、
リップコート法とも呼ばれ、塗布量の均一性のみならず
良好な塗布面を得るにはこのようにダイの先端部分に工
夫を凝らしたものが好ましく用いられ、本発明において
も先端部を丸めたリップコート法を用いることが好まし
い。［半透過反射シートの構成］ 本発明の半透過反射
シートにおいて、反射層は凹凸層上に形成される４層か
らなる。凹凸層側からの第１層は下地層（Ｃ）、第２層
は銀層（Ｄ）、第３層は銀を主体とする合金層（Ｅ）、
第４層は珪素酸化物層（Ｆ）である。

【００３７】第１層の下地層（Ｃ）には、金、銅、ニッ
ケル、鉄、コバルト、タングステン、モリブデン、タン
タル、クロム、インジウム、マンガン、チタン、パラジ
ウムなどの金属単体、または、酸化アルミニウムが０〜
５重量％ドープされた酸化亜鉛、または、インジウムと
スズの酸化物（ＩＴＯ）などの透明酸化物が好ましく用
いられる。

【００３８】第２層の銀層（Ｄ）には、基本的には銀単
体であることが望ましいが、その性能に害を及ぼさない
程度の金、銅、ニッケル、鉄、コバルト、タングステ
ン、モリブデン、タンタル、クロム、インジウム、マン
ガン、チタン、パラジウムなどの金属不純物が含まれて
も良い。

【００３９】第３層の銀を主体とする合金の金属層
（Ｅ）には、銀に対し銅及びパラジウムが合わせて２重
量％以下の範囲で含有している合金が好ましく用いられ
る。

【００４０】第４層の珪素酸化物層（Ｆ）には、通常、
一般的な珪珪素酸化物である二酸化珪素を用いることが
好ましいが、酸素の数が必ずしも２である必要はなく、
例えば１．8であるという場合でも何ら問題ない。

【００４１】金属薄膜層の形成法は、湿式法及び乾式法
がある。湿式法とはメッキ法の総称であり、溶液から金
属を析出させ膜を形成する方法である。具体例をあげる
とすれば、銀鏡反応などがある。一方、乾式法とは、真
空成膜法の総称であり、具体的に例示するとすれば、抵
抗加熱式真空蒸着法、電子ビーム加熱式真空蒸着法、イ
オンプレーティング法、イオンビームアシスト真空蒸着
法、スパッタ法などがある。とりわけ、本発明には連続
的に成膜するロール・ツー・ロール方式が可能な真空成
膜法が好ましく用いられる。

【００４２】真空蒸着法では、金属の原材料を電子ビー
ム、抵抗加熱、誘導加熱などで溶融させ、蒸気圧を上昇
させ、好ましくは１３．３ｍＰａ（０．１ｍＴｏｒｒ）
以下で基材表面に蒸発させる。この際に、アルゴンなど
のガスを１３．３ｍＰａ以上導入させ、高周波もしくは
直流のグロー放電を起こしても良い。

【００４３】スパッタ法には、ＤＣマグネトロンスパッ
タ法、ＲＦマグネトロンスパッタ法、イオンビームスパ
ッタ法、ＥＣＲスパッタ法、コンベンショナルＲＦスパ
ッタ法、コンベンショナルＤＣスパッタ法などを使用し
うる。スパッタ法においては、原材料は金属の板状のタ
ーゲットを用いればよく、スパッタガスにはヘリウム、
ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノンなどを使用し
うるが、好ましくはアルゴンが用いられる。ガスの純度
は９９％以上が好ましいが、より好ましくは９９．５％
以上である。また、透明酸化膜の形成には、真空成膜法
が好ましく用いられる。主に、スパッタ法が使用され、
スパッタガスには、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリ
プトン、キセノンなどを使用し、場合においては酸素ガ
スを用いて行うこともある。

【００４４】基材高分子フィルム上に成形する薄膜の厚
さは、半透過反射シートとした際に光線透過率が１％以
上５０％以下になるように考慮して決められる。

【００４５】第１層である下地層において、金属層を用
いた場合、その厚みは５〜５０ｎｍが好ましく、より好
ましくは５〜３０ｎｍである。該層の厚みが５ｎｍより
薄い場合は、所望のバリヤー効果が得られず、第２層で
ある銀層に凝集を発生させる。また、５０ｎｍより厚く
してもその効果に変化が無いばかりか、資源を有効に利
用するという観点からも好ましくない。また、透明酸化
物を用いた場合、該層の厚みは、１〜２０ｎｍが好まし
く、更に好ましくは５〜１０ｎｍである。かかる層の厚
みが１ｎｍより薄い場合は、所望のバリヤー効果が得ら
れず、第２層の銀層に凝集を発生させる。

【００４６】第２層である銀層の厚みは、１０〜６５ｎ
ｍが好ましく、第３層である銀を主体とする合金層の厚
みは０．１〜２０ｎｍが好ましい。第３層の銀を主体と
する合金層は、第２層である銀層の保護層の役割をはた
すため必要であるが、厚くしすぎると、全体としての透
過率が１％より少なくなってしまうため、第２及び第３
層あわせて、１０〜７５ｎｍとすることが好ましい。

【００４７】第４層である珪素酸化物層の厚みは、１〜
１０ｎｍが好ましく、より好ましくは１〜７ｎｍ、更に
好ましくは１〜５ｎｍである、かかる層の厚みが１ｎｍ
より薄い場合は、所望のバリヤー効果が得られず、第２
層の銀層に凝集を発生させる。また、１０ｎｍより厚く
してもその効果に変化が無いばかりか、資源を有効に利
用するという観点からも好ましくない。

【００４８】前記各層の膜厚の測定方法としては、触針
粗さ計、繰り返し反射干渉計、マイクロバランス、水晶
振動子法などを用いる方法があり、特に水晶振動子法で
は成膜中に膜厚が測定可能であるため所望の膜厚を得る
のに適している。また、前もって成膜の条件を定めてお
き、試料基材上に成膜を行い、成膜時間と膜厚の関係を
調べた上で、成膜時間により膜厚を制御する方法もあ
る。

【００４９】半透過反射シートは、用途に応じて透過率
を調整し使用されるため、必要に応じて第２層である銀
層の膜厚を調整する。

【００５０】また、金属薄膜層の酸化及び硫化等の腐食
防止のためや、取り扱い性の向上のために、第３層の上
にさらに保護シートを設けることは、本発明の半透過反
射シートの信頼性を向上させる意味から好ましい。

【００５１】保護層としては、ポリエステル系樹脂、ア
クリル系樹脂及びウレタン系樹脂などの透明樹脂が、ま
た、酸化珪素、フッ化マグネシウム、窒化珪素などの透
明無機薄膜が用いられる。

【００５２】保護層は粘着剤により、金属薄膜層上にラ
ミネートされる。粘着剤としては、アクリル系樹脂、ウ
レタン系樹脂、エポキシ系樹脂など透明性を有している
ものであれば問題なく使用される。

【００５３】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。

【００５４】（実施例１） 平均粒子が５μｍであるア
クリル系樹脂（根上工業（株）製、品名：アートパー
ル）と、バインダーとしてアクリル系樹脂（三井化学
（株）製、品名：アルマテックスＥ２６９）（共に密度
１．２ｇ／ｃｍ³）を、トルエンとエチルメチルケトン
からなる溶剤を用いて、固形分比３５％、固形分中の粒
子の割合を３７.０体積％とした溶液を調合した。粘度
は約４０ｃｐであった。これらの物性値を式（１）に代
入することにより、塗布重量範囲を計算したところ４．
５（ｇ／ｍ²）≦塗布量（ｇ／ｍ²）≦１０．８（ｇ／ｍ
²）となったため、ドライ塗布量が８．５ｇ／ｍ²となる
ようにポンプ圧力とラインス ピードを調整し、厚さ５
０μｍのポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）フィル
ムの上に、リップコート法にて塗布を行った。この際、
ブツによる筋は観察されず、良好な塗布面が得られた。
できたシートに、ＤＣマグネトロンスパッタ法で、２％
のＡｌ₂Ｏ₃がドープされた酸化亜鉛（純度９９．９％）
をターゲットとし、純度９９．５％のアルゴンをスパッ
タガスとして、酸化亜鉛を膜厚５ｎｍになるように形成
した。続いて、このシートをスパッタ装置から取り出す
ことなく、同様にＤＣマグネトロンスパッタ法で、純度
９９．９％の銀をターゲットととし、純度９９．５％の
アルゴンをスパッタガスとして銀を膜厚２７ｎｍになる
ように成形した。続いて、このシートをスパッタ装置か
ら取り出すことなく、同様にＤＣマグネトロンスパッタ
法で、銅及びパラジウムを合わせて１重量％含有する銀
の合金（純度９９．９％）をターゲットとし、純度９
９．５％のアルゴンをスパッタガスとして、銅及びパラ
ジウムを合わせて１重量％含有する銀の合金を膜厚７ｎ
ｍになるように成形した。続いて、このシートをスパッ
タ装置から取り出すことなく、ＲＦマグネトロンスパッ
タ法にて純度９９．９％のＳｉＯ₂をターゲットとし、
純度９９．５％のアルゴンをスパッタガスとして、Ｓｉ
Ｏ₂を膜厚５ｎｍになるように成形した。できたシート
に、保護層をラミネートした後、日立自記分光光度計
（型式Ｕ―３４００）に１５０φの積分球を設置し、５
５０ｎｍにおける全反射率、拡散反射率、全光線透過率
測定を行ったところ、反射率８７．２％、拡散反射率８
１．０％、全光線透過率４．０％を得た。測定後の半透
過反射シートを、恒温恒湿槽に入れ、６０℃、９０％Ｒ
Ｈの湿熱条件で５００時間放置した。５００時間経過
後、シートを取り出して表面を観察したところ、金属の
凝集は見られなかった。また、再度分光光度計により、
全反射率、拡散反射率を測定した結果、反射率が反射率
８７．３％、拡散反射率８０．９％、全光線透過率４．
１％を得たと湿熱前とほとんどかわらす、光学特性の劣
化も見られなかった。結果を表１に示す。

【００５５】（実施例２）ドライ塗布量を１０．５ｇ／
ｍ²としたこと以外は、実施例１に準じて反射シートを
作成した。できたシートに、保護層をラミネートした
後、日立自記分光光度計（型式Ｕ―３４００）に１５０
φの積分球を設置し、５５０ｎｍにおける全反射率、拡
散反射率測定を行ったところ、反射率８７．５％、拡散
反射率８２．0％、全光線透過率４．１％を得た。測定
後の反射シートを、恒温恒湿槽に入れ、６０℃、９０％
ＲＨの湿熱条件で５００時間放置した。５００時間経過
後、シートを取り出して表面を観察したところ、金属の
凝集は見られず、色も白いままだった。また、再度分光
光度計により、全反射率、拡散反射率を測定した結果、
反射率が８７．４％、拡散反射率が８２．１％、全光線
透過率４．０％と湿熱前とほとんどかわらす、光学特性
の劣化も見られなかった。

【００５６】（実施例３）第１層に、ＩＴＯを膜厚５ｎ
ｍとしたこと以外は実施例１に準じて半透過反射シート
を得た。できたシートに、保護層をラミネートした後、
日立自記分光光度計（型式Ｕ―３４００）に１５０φの
積分球を設置し、５５０ｎｍにおける全反射率、拡散反
射率測定を行ったところ、反射率８７．３％、拡散反射
率８１．１％、全光線透過率４．３％を得た。測定後の
反射シートを、恒温恒湿槽に入れ、６０℃、９０％ＲＨ
の湿熱条件で５００時間放置した。５００時間経過後、
シートを取り出して表面を観察したところ、金属の凝集
は見られず、色も白いままだった。また、再度分光光度
計により、全反射率、拡散反射率を測定した結果、反射
率が８７．２％、拡散反射率が８１．０％、全光線透過
率４．１％と湿熱前とほとんどかわらす、光学特性の劣
化も見られなかった。

【００５７】（比較例１）第３層に、銅及びパラジウム
を合わせて１重量％含有する銀の合金をスパッタしない
こと以外は、実施例１に準じて、半透過反射シートを作
成した。出来たシートに保護層をラミネートした後、日
立自記分光光度計（型式Ｕ―３４００）に１５０φの積
分球を設置し、５５０ｎｍにおける全反射率、拡散反射
率、全光線透過率測定を行った。測定後のサンプルを、
恒温恒湿槽に入れ、６０℃、９０％ＲＨの湿熱条件で５
００時間放置した。５００時間経過後、シートを取り出
して、表面観察、反射率、拡散反射率及び全光線透過率
の測定を行った。結果を表１に示す。

【００５８】（比較例２）第４層に、ＳｉＯ₂をスパッ
タしないこと以外は実施例１に準じて半透過反射シート
を得た。出来たシートに保護層をラミネートした後、日
立自記分光光度計（型式Ｕ―３４００）に１５０φの積
分球を設置し、５５０ｎｍにおける全反射率、拡散反射
率、全光線透過率測定を行った。測定後のサンプルを、
恒温恒湿槽に入れ、６０℃、９０％ＲＨの湿熱条件で５
００時間放置した。５００時間経過後、シートを取り出
して、表面観察、反射率、拡散反射率及び全光線透過率
の測定を行った。結果を表１に示す。

【００５９】（比較例３）ＰＥＴフィルム上に塗布する
量を、５ｇ／ｍ²とすること以外は実施例１に準じて、
半透過反射シートを形成した。出来たシートに保護層を
ラミネートした後、日立自記分光光度計（型式Ｕ―３４
００）に１５０φの積分球を設置し、５５０ｎｍにおけ
る全反射率、拡散反射率、全光線透過率測定を行った。
測定後のサンプルを、恒温恒湿槽に入れ、６０℃、９０
％ＲＨの湿熱条件で５００時間放置した。５００時間経
過後、シートを取り出して、表面観察、反射率、拡散反
射率及び全光線透過率の測定を行った。結果を表１に示
す。

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、従来よりも明るいペー
パーホワイトタイプで、高耐久性を持つ反射シートを得
られることから、バックライト併用型の反射型液晶の使
用用途をさらに拡大することができるため、本発明の工
業的意義は大きい。

【００６１】

【表１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H042 DA04 DA07 DA08 DA11 DA14 DA17 DB10 DC02 DC04 DC08 DE00 2H091 FA16Z FA42Z FA44Z FA45Z FB08 FB12 FC02 FC06 FD23 GA01 GA07 LA04 LA06 LA16

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高分子フィルム（Ａ）、主として粒子層
   からなる凹凸層（Ｂ）、下地層（Ｃ）、銀層（Ｄ）、銀
   を主体とする合金の金属層（Ｅ）、珪素酸化物層（Ｆ）
   をＡＢＣＤＥＦの構成順に有する半透過反射シートであ
   って、波長５５０ｎｍにおける該半透過反射シートの
   （Ｆ）層側からの光線透過率が１％以上、５０％以下で
   あることを特徴とする半透過反射シート。
2. 【請求項２】 主として粒子層からなる凹凸層（Ｂ）
   が、平均粒径１μｍ以上１５μｍ以下であるような微細
   粒子、および、バインダーにより形成され、かつ、該微
   細粒子が凹凸層の体積に対し、５〜５２体積％の割合に
   なるように配合され、かつ、該凹凸層の乾燥重量（ｇ／
   ｃｍ²）が下記式（１）の条件 式（１）：０．７５×２ｒ×１０²／（ｐ／ａ＋（１０
   ０−ｐ）／ｂ）≦重量（ｇ／ｃｍ²）≦２．５×２ｒ×
   １０²／（ｐ／ａ＋（１００−ｐ）／ｂ） 〔但し、ｐ＝１００／（１＋（１００／ｖ―１）×ｂ／
   ａ）〕であり、 ｒ：使用した微細粒子の半径の平均値（ｃｍ） ｐ：凹凸層中の微細粒子の割合（重量％） ｖ：凹凸層中の微細粒子の割合（体積％） ａ：用いた微細粒子の密度（ｇ／ｃｍ³） ｂ：用いたバインダーの密度（ｇ／ｃｍ³） を満足するものであることを特徴とする請求項１記載の
   半透過反射シート。
3. 【請求項３】 微細粒子が、アクリル系粒子であること
   を特徴とする請求項２に記載の半透過反射シート。
4. 【請求項４】 バインダーが、アクリル系樹脂であるこ
   とを特徴とする請求項２または３に記載の半透過反射シ
   ート。
5. 【請求項５】 下地層（Ｃ）が、金、銅、ニッケル、
   鉄、コバルト、タングステン、モリブデン、タンタル、
   クロム、インジウム、マンガン、チタン、もしくはパラ
   ジウムからなる厚さ５〜５０ｎｍの金属層、または、酸
   化アルミニウムが０〜５重量％ドープされた酸化亜鉛、
   または、インジウムとスズの酸化物（ＩＴＯ）からなる
   厚さ１〜２０ｎｍの透明酸化物であることを特徴とする
   請求項１〜４のいずれかに記載の半透過反射シート。
6. 【請求項６】 銀層（Ｄ）の厚みが、１０〜６５ｎｍで
   あることをとする請求項１〜５のいずれかに記載の半透
   過反射シート。
7. 【請求項７】 銀を主体とする合金の金属層（Ｅ）が、
   銀に対し銅とパラジウムをあわせて０．００１〜２重量
   ％含有している銀を主体とする合金からなる層であり、
   該金属層の膜厚が、０．１〜２０ｎｍであることを特徴
   とする請求項１〜６のいずれかに記載の半透過反射シー
   ト。
8. 【請求項８】 珪素酸化物層（Ｆ）の厚みが、１〜５０
   ｎｍであることをとする請求項１〜７のいずれかに記載
   の半透過反射シート。
9. 【請求項９】 微細粒子とバインターからなる塗布液
   を、高分子フィルム上にリップコート法にて、連続的に
   塗布することで凹凸層を形成することを特徴とする請求
   項１〜８のいずれかに記載の半透過反射シート。