JP2005338625A - 可視光線反射フィルム - Google Patents

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勝英 真部
Takatetsu Okada
多佳哲 岡田
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Abstract

【課題】ベースコートと銀スパッタ層との間の密着性を向上させ、銀スパッタ層に優れた耐腐食性を付与すると共に、仮にピンホールが発生しても高い光反射性を維持することができる、耐久性に優れた可視光線反射フィルムを提供すること。
【解決手段】基盤フィルム3上にベースコート12と銀スパッタ層13とトップコート14とを順次積層形成してなる可視光線反射フィルムであって、上記ベースコート12と銀スパッタ層13との間にはベース金属スパッタ層2を設けてなる。また、上記基盤フィルム3としては白色顔料を混入した白色PETフィルムを用いる。上記ベース金属スパッタ層としては、アルミニウム、チタン、銅、亜鉛、ステンレス鋼などを形成する。
【選択図】図1

Description

本発明は、携帯電話における光学的ディスプレイなどに用いられる、優れた耐食性を有すると共に高い光反射性を維持することができる耐久性に優れた可視光線反射フィルムに関する。
携帯電話、ディジタルカメラ、パーソナルコンピュータ等における光学的ディスプレイは、バックライト(光源)として無機EL(エレクトロルミネッセンス)、有機EL、冷陰極管等が用いられている。
そして、これら光源の明るさを増すため、或いはディスプレイの明るさの均一性を保つために、バックライトの近くに可視光線反射フィルムが用いられている。
そして、従来、かかる可視光線反射フィルムとしては、図2に示すごとく、基盤フィルム91の上にウレタン樹脂からなるベースコート92をロールコーター法により形成し、更にその上に光反射用の銀スパッタ層93をスパッタリングにより形成し、最表面にウレタン樹脂材料などの表面保護用のトップコート94をロールコーター法により形成したものがある。
しかしながら、上記従来の可視光線反射フィルムにおいては、基盤フィルム91上のベースコート92と上記銀スパッタ層93との間の密着性が充分でなく、長期間の使用中に両者間に剥離が発生し、それが原因となって銀スパッタ層93に腐食が発生するおそれがあった。そのため、従来の可視光線反射フィルムは耐食性が充分ではなかった。
また、上記銀スパッタ層93が腐食すると、ピンホールが発生し、このピンホールから上記光が基盤フィルムを通じて外部へ透過してしまい、可視光線反射フィルムの光反射機能が低下してしまう。
特開平7−239404号公報
本発明はかかる従来の問題点に鑑み、ベースコートと銀スパッタ層との間の密着性を向上させ、銀スパッタ層に優れた耐腐食性を付与すると共に、仮にピンホールが発生しても高い光反射性を維持することができる、耐久性に優れた可視光線反射フィルムを提供しようとするものである。
本発明は、基盤フィルム上にベースコートと銀スパッタ層とトップコートとを順次積層形成してなる可視光線反射フィルムであって、
上記ベースコートと銀スパッタ層との間にはベース金属スパッタ層を設けてなり、
かつ上記基盤フィルムは、ポリエチレンテレフタレート樹脂と白色顔料とを混合した白色PETフィルムを用いてなることを特徴とする可視光線反射フィルムにある(請求項1)。
次に、本発明の作用効果につき説明する。
本発明においては、上記ベースコートと銀スパッタ層との間に上記ベース金属スパッタ層を介在させて、これらを積層している。
そして、上記ベース金属スパッタ層は、金属をベースコート上にスパッタリングすることにより形成している。
そのため、ベース金属スパッタ層とその上にスパッタリングした銀スパッタ層とは、互いに金属同志として強く結合し、両者の密着性が向上する。それ故、ベース金属スパッタ層と銀スパッタ層との間に剥離を生ずることがなく、かかる剥離によって発生する銀スパッタ層の腐食が生ずるということがない。
また、ベースコートと銀スパッタ層との間の密着性が向上するので、両者間の密着性不良による、歩留り低下がなく、生産性が高くなり、可視光線反射フィルムの低コスト化を図ることもできる。
また、本発明においては、基盤フィルムとして上記ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)に白色顔料を混入した白色PETフィルムを用いている。そして、ポリエチレンテレフタレート樹脂は強度、剛性、弾力性、安価の点で優れている。
また、白色PETフィルムはかかるポリエチレンテレフタレート樹脂中に白色顔料を混入したものであるから光反射性に優れている。そのため、仮に銀スパッタ層に上記ピンホールが発生して該ピンホールから光が漏洩しても、上記白色PETフィルムによって銀スパッタ層の方向へ光が反射される。
そのため、長期間の使用においても可視光線反射フィルムは高い光反射性を維持することができる。
したがって、本発明によれば、ベースコートと銀スパッタ層との間の密着性を向上させ、銀スパッタ層に優れた耐腐食性を付与すると共に、仮にピンホールが発生しても高い光反射性を維持することができる、耐久性に優れた可視光線反射フィルムを提供することができる。
本発明(請求項1)において、上記基盤フィルムの材料としては、PET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂に白色顔料を混入した白色PETフィルムを用いる。PETと白色顔料の混合割合は、PET97.0〜80.0重量%、白色顔料3.0〜20.0重量%とすることが好ましい。白色顔料が、3.0重量%未満では光反射性が充分でなく、一方20.0重量%を越えるとPETの物理的性能が低下するおそれがある。
次に、ベースコートの材料としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂などがある。
ベースコートは、基盤フィルムの上にロールコーター法、ディッピン法などの手段により積層させる。
次に、ベース金属スパッタ層はベースコートの上にスパッタリングにより積層させる。
このときのスパッタリング条件としては、例えばチャンバー内圧力2×10-3Pa、基盤搬送速度0.5m/min、印加電圧450V、電流15A、スパッタリングガスArで行なう。
また、銀スパッタ層は、上記ベース金属スパッタ層の上にスパッタリングにより積層させる。
また、銀スパッタ層は200〜600Å(オングストローム)の厚みとすることが好ましい。200Å未満では可視光線反射フィルムとしての機能が充分でなく、一方600Åを超えるとコストが高くなり、実用上困難になるおそれがある。
次に、上記ベース金属スパッタ層は、アルミニウム、チタン、銅、亜鉛、スズ、ステンレス鋼のいずれか1種以上であることが好ましい(請求項2)。
この場合には、特にベース金属スパッタ層と銀スパッタ層との密着性が高い。
次に、上記ベース金属スパッタ層は複数層よりなることが好ましい(請求項3)。
この場合には、密着性、耐食性、反射率等に優れている。
次に、上記ベース金属スパッタ層は20〜800Åの厚みであることが好ましい。
20Å未満では、銀スパッタ層の上記ベースコートへの密着性向上の効果が充分でなく、一方800Åを超えるとクラック発生のおそれがある。
また、ベース金属スパッタ層を複数層設ける場合には、上記ベースコートに接する部分は20〜500Åとし、銀スパッタ層と接する部分は500〜780Åと厚く形成することが好ましい。これにより、ベース金属スパッタ層と銀スパッタ層との密着性を一層高くすることができる。
次に、上記白色顔料はCaCO3(炭酸カルシウム)、ZnO(酸化亜鉛)、TiO2(酸化チタン)のいずれか1種以上の粉末であることが好ましい(請求項4)。
この場合には、特に光反射性に優れた白色PETフィルムとすることができる。
次に、上記可視光線反射フィルムは、光学的ディスプレイにおけるバックライト反射用のフィルムとして用いることが好ましい(請求項5)。
本発明にかかる可視光線反射フィルムは、均一で高い光反射性を長期間維持することができるので、特に上記バックライト反射用として用いる場合に、その効果を発揮できる。
上記光学的ディスプレイとしては、携帯電話、ディジタルカメラ、パーソナルコンピュータ等におけるディスプレイ(表示部)がある。
(実施例1)
本発明の実施例にかかる可視光線反射フィルムにつき図1を用いて説明する。
本例の可視光線反射フィルムは、基盤フィルム3上にベースコート12と銀スパッタ層13とトップコート14とを順次積層形成してなると共に、上記ベースコート12と銀スパッタ層13との間にはベース金属スパッタ層2を設けてなる。
また、上記基盤フィルム3は、ポリエチレンテレフタレート樹脂と白色顔料とを混合した白色PETフィルムを用いてなる。
本例においては、上記基盤フィルムとして厚み50μmの白色PETフィルムを用い、その上にウレタン樹脂よりなる厚み5μm(ミクロン)のベースコート、チタン(Ti)よりなる厚み800Åのベース金属スパッタ層、更に銀(Ag)よりなる厚み400Åの銀スパッタ層を順次形成して、最表面にアクリル樹脂よりなる厚み3μmのトップコートを形成してなる。
また、上記白色PETフィルムはポリエチレンテレフタレート樹脂に白色顔料としての粒径約0.1〜100μmのTiO2(酸化チタン)の粉末を混合して、フィルム状にしたものである。また、この白色PETフィルムはポリエチレンテレフタレート樹脂90重量%と、TiO210重量%とを混合してなる。
次に、上記可視光線反射フィルムの製造方法について説明する。
まず、上記基盤フィルムとしての白色PETフィルムを準備し、その表面に上記ベースコートをロールコーター法により塗布し、硬化させて形成した。
次に、チャンバー内圧力2×10-3Pa、上記ベースコートを形成した基盤フィルムの搬送速度3m/分(スパッタリング時間20秒)、印加電圧400V、電流5Aとし、スパッタリングガスとしてAr(アルゴン)を用いて、上記ベースコートの上に、ベース金属スパッタ層としてのTiをスパッタリング積層した。
次に、チャンバー内圧力2×10-3Pa、上記ベースコート及びベース金属スパッタ層形成した基盤フィルムの搬送速度1m/分、印加電圧430V、電源4.6Aとし、スパッタリングガスとしてAr(アルゴン)を用いて、上記ベースコートの上に銀スパッタ層としてのAgをスパッタリング積層した。
次に、アクリル樹脂塗料をロールコーターにて、上記銀スパッタ層の上に塗布、乾燥して上記トップコートを形成した。
次に、上記可視光線反射フィルムにおける銀スパッタ層の密着性について次のテストを行なった。
この密着性は、碁盤目剥離テスト法により行なった。
次に、比較のために、本例におけるベース金属スパッタ層を形成しなかった可視光線反射フィルムについても、同様に銀スパッタ層の密着性について上記テストを行なった。
その結果、本発明の実施例にかかる上記可視光線反射フィルムは、銀スパッタ層とベース金属スパッタ層との密着性は、20/100という優れた結果を得た。
一方、上記比較例の銀スパッタ層とベースコートとの密着性は0/100と低かった。
また、他の比較のために、上記銀スパッタ層の形成を若干不充分として、故意にピンホールを10個/cm2発生させ、他は上記と同様にして可視光線反射フィルムを作製した。そして、上記本例にかかる可視光線反射フィルムと上記比較例にかかる可視光線反射フィルムとについて光反射性をテストした。その結果は、殆んど同様の光反射性を有していた。
上記のごとく、本例によれば、ベースコートと銀スパッタ層との間の密着性を向上させ、銀スパッタ層に優れた耐腐食性を付与すると共に、仮にピンホールが発生しても高い光反射性を維持することができる、耐久性に優れた可視光線反射フィルムを提供することができる。
(実施例2)
本例は、実施例1において、ベース金属スパッタ層として厚み800ÅのAl(アルミニウム)を設けたもので、その他は実施例1と同様である。
なお、ベース金属スパッタ層としてのAlをスパッタリングする条件としては、印加電圧450V、電流15Aとした。
また、銀スパッタ層とベース金属スパッタ層との上記密着性テストの結果は、20/100と高かった。
その他は、実施例1と同様である。
(実施例3)
本例は、実施例1において、ベース金属スパッタ層として2層を形成したもので、ベースコートに対して厚み約300Åのステンレス鋼(SUS310)をスパッタリングし、次いでその上に厚み約800ÅのAlを形成した例である。
本例においては、ベースコートに対して密着性の高いステンレス鋼を積層し、その上に銀スパッタ層に対して密着性の高いAl層を形成している。そのため、銀スパッタ層はベースコートに対して高い密着性を有する。
その他は、実施例1と同様である。
実施例1にかかる可視光線反射フィルムの説明図。 従来例にかかる可視光線反射フィルムの説明図。
符号の説明
1 可視光線反射フィルム
12 ベースコート
13 銀スパッタ層
2 ベース金属スパッタ層
3 基盤フィルム

Claims (5)

  1. 基盤フィルム上にベースコートと銀スパッタ層とトップコートとを順次積層形成してなる可視光線反射フィルムであって、
    上記ベースコートと銀スパッタ層との間にはベース金属スパッタ層を設けてなり、
    かつ上記基盤フィルムは、ポリエチレンテレフタレート樹脂と白色顔料とを混合した白色PETフィルムを用いてなることを特徴とする可視光線反射フィルム。
  2. 請求項1において、上記ベース金属スパッタ層は、アルミニウム、チタン、銅、亜鉛、スズ、ステンレス鋼のいずれか1種以上であることを特徴とする可視光線反射フィルム。
  3. 請求項1又は2において、上記ベース金属スパッタ層は複数層よりなることを特徴とする可視光線反射フィルム。
  4. 請求項1〜3のいずれか一項において、上記白色顔料はCaCO3、ZnO、TiO2のいずれか1種以上の粉末であることを特徴とする可視光線反射フィルム。
  5. 請求項1〜4のいずれか一項において、上記可視光線反射フィルムは、光学的ディスプレイにおけるバックライト反射用のフィルムであることを特徴とする可視光線反射フィルム。
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