JP2008036868A - 輝度向上シート用ポリエステルフィルム - Google Patents

Abstract

【課題】高輝度での使用や、高温環境下での使用で問題となるブロッキングの問題を解消しつつ、塗膜中における光散乱が十分に抑制され、高い透明性を保ちながら、プリズムレンズ層との高い密着性を得ることができる輝度向上シートのベースフィルムとして用いられるポリエステルフィルムを提供する。
【解決手段】ポリエステルフィルム、およびそのうえに設けられた塗布層からなり、塗布層がアクリル樹脂および有機微粒子を含有し、アクリル樹脂の屈折率と有機微粒子の屈折率の差が０．０３以下であることを特徴とする、輝度向上シート用ポリエステルフィルム。
【選択図】なし

Description

本発明は、プリズムレンズシートと一般に呼ばれる、液晶ディスプレイの輝度を向上するために用いられる輝度向上シートのベースフィルムとして用いられるポリエステルフィルムに関する。

ポリエステルフィルムは、近年、光学用フィルムに多く用いられ、例えば、液晶表示装置に用いられる輝度向上シート（一般に「プリズムレンズシート」と称される）、タッチパネル、バックライト等のベースフィルムや反射防止用フィルムのベースフィルム、プラズマディスプレイの電磁波シールドフィルム、有機ＥＬディスプレイのベースフィルム、ディスプレイの防爆用ベースフィルム等の用途に用いられている。

このような用途に用いられるベースフィルムには優れた透明性が要求され、さらにベースフィルムの上に設けられるプリズムレンズ層、ハードコート層、粘着層、反射防止層、スパッタ層等に対する接着性と密着性が要求される。しかし、ポリエステルフィルム、特に二軸延伸ポリエステルフィルムは、概して、他の材料との接着性が悪く、例えばアクリル樹脂を主成分とするプリズムレンズ層やハードコート層等との接着性が悪い。
ポリエステルフィルムとプリズムレンズ層との接着性を改良する方法として、これまで多数の方法が提案されている。

ポリエステルフィルムの表面にアンカーコート層を設けて接着性を改良することや、ポリエステルフィルムの熱収縮特性を最適化することによって、プリズムレンズ層との密着性を改良することが提案されている。しかし、これらの技術を用いたポリエステルフィルムも、高温環境下でのブロッキング性やハンドリング性は非常に劣ったものでしかない。もし、これらの特性を改良しようとしてフィルムに微粒子を添加すると透明性が損なわれ、必要な光学特性を得ることができなくなる。
そこで、実質的に微粒子を含有しないポリエステルフィルムをベースフィルムとして用い、このうえにバインダー成分および微粒子からなる被覆層を設けることが提案されている。

特開平１１−２７１５０３号公報 特開２０００−１４１５７４号公報 特開２００２−２１９７８７号公報 特開２００５−８９６２２号公報

しかし、従来の技術では、微粒子とバインダーの境界部において光が大きく散乱し、塗布層のヘーズが高くなり、透明性の低いフィルムしか得られない。光の散乱を抑制するために、バインダーの屈折率に近い屈折率の微粒子を用いても、十分な光線透過率を得ることができず、とりわけプリズムレンズ層を硬化するために用いる紫外領域の光線透過率が低く、輝度向上シートのベースフィルムとして用いることはできない。

液晶表示装置は、高輝度化がすすみ、車載用では高温環境で使用される場合もあるなか、本発明は、高輝度での使用や、高温環境下での使用で問題となるブロッキングの問題を解消しつつ、塗膜中における光散乱が十分に抑制され、高い透明性を保ちながら、プリズムレンズ層との高い密着性を得ることができる輝度向上シートのベースフィルムとして用いられるポリエステルフィルムを提供することを目的とする。

すなわち本発明は、ポリエステルフィルム、およびそのうえに設けられた塗布層からなり、塗布層がアクリル樹脂および有機微粒子を含有し、アクリル樹脂の屈折率と有機微粒子の屈折率の差が０．０３以下であることを特徴とする、輝度向上シート用ポリエステルフィルムである。

本発明によれば、高輝度での使用や、高温度下での使用で問題となるブロッキングを解消しつつ、塗膜中における光散乱が十分に抑制され、高い透明性を保ちながら、プリズムレンズ層との高い密着性を得ることができる輝度向上シートのベースフィルムとして用いられるポリエステルフィルムを提供することができる。

以下、本発明を詳細に説明する。
［ポリエステルフィルム］
本発明においてポリエステルフィルムを構成するポリエステルは、芳香族二塩基酸またはそのエステル形成性誘導体とジオールまたはそのエステル形成性誘導体とから合成される線状飽和ポリエステルである。かかるポリエステルの具体例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、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）を例示することができる。

ポリエステルフィルムに用いられるポリエステルは、これらのポリエステルの共重合体であってもよく、他の樹脂とのブレンドであってもよい。いずれの場合も、上記ポリエステルを主体（例えば８０モル％以上の成分）とし、共重合成分またはブレンド成分は少割合（例えば２０モル％以下の成分）とすることが好ましい。ポリエステルとして、ポリエチレンテレフタレートが力学的物性や光学物性等のバランスが良いので特に好ましい。
ポリエステルフィルムは、着色剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、触媒を含有してもよいが、内添微粒子を含有しないことが透明性の点で好ましい。

［熱収縮率］
本発明におけるポリエステルフィルムは、１５０℃で３０分間熱処理したときの縦方向の熱収縮率が、好ましくは１．５〜０．０％、さらに好ましくは１．０〜０．０％、特に好ましくは０．５〜０．０％の範囲にある。縦方向の熱収縮率が１．５％を越えると熱寸法安定性に劣るようになり好ましくない。他方０．０％を下回りマイナスの熱収縮率となると熱膨張により歪みを生じ易くなるために好ましくない。以下、ガラス転移温度をＴｇと略記する。

かかる範囲の熱収縮率のポリエステルフィルムは、ポリエステルをフィルム状に溶融押出し、キャスティングドラムで冷却固化させて未延伸フィルムとし、この未延伸フィルムをＴｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃で縦（長手）方向に１回もしくは２回以上合計の倍率が３倍〜６倍になるよう縦延伸し、その後Ｔｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃で横（幅）方向に倍率が３〜５倍になるように横延伸し、逐次二軸延伸フィルムとした後、必要に応じてさらに１８０〜２４０℃で１〜６０秒間熱処理をテンター内で行い、さらに熱処理温度より１０〜２０℃低い温度で縦方向および横方向に０〜２０％収縮させながら弛緩熱処理を行ることで得ることができる。

この延伸方法においては、テンターとしてパンタグラフ式もしくはリニアモーター式のテンターを用いクリップ間隔を縦方向に狭めることにより弛緩熱処理がなされるが、クリップ間隔を縦方向に狭めることができないテンターを用いる場合には、テンターの延伸ゾーンより下流側で、フィルムの両端部近傍に刃を入れてフィルムをクリップ把持部から切り離し、引取りロールの速度をテンター内のクリップの最高速度よりも０〜５％遅くすることにより所望の弛緩熱処理を行うことができる。

また、かかる範囲の熱収縮率のポリエステルフィルムは、ポリエステルをフィルム状に溶融押出し、キャスティングドラムで冷却固化させて未延伸フィルムとし、この未延伸フィルムをＴｇ〜（Ｔｇ＋６０）℃で縦方向および横方向を、同時に面倍率６倍〜２５倍、好ましくは１０倍〜２０倍になるよう同時二軸延伸し、必要に応じてさらに１８０〜２４０℃で１〜６０秒間熱処理を行い、熱処理温度より１０〜２０℃低い温度で、テンターとこれに続く一対の引取りロールの間で、縦方向および横方向に０〜１０％収縮させながら弛緩熱処理を行うことによっても得ることができる。
この方法では、フィルムがロールに接触することが少なくなるため、フィルム表面に微小な傷等が前述の方法よりもできにくく、光学用途への適用に有利である。

いずれの延伸方法においても、弛緩熱処理は、具体的には、テンターの延伸ゾーンより下流側で、フィルムの両端部近傍に刃を入れてフィルムをクリップ把持部から切り離し、引取りロールの速度をテンター内のクリップの最高速度よりも０〜５％遅くすることで好適に行うことができる。

本発明におけるポリエステルフィルムは、１５０℃で３０分間熱処理したときの横方向の熱収縮率が、好ましくは１．０〜−０．５％、さらに好ましくは０．５〜−０．３％である。本発明においては先に述べた縦方向の弛緩熱処理と横方向の弛緩熱処理とを組合せることにより所望の縦横の収縮率のポリエステルフィルムを得ることができる。
ポリエステルフィルムの厚みは、輝度向上シートとして使用する場合に必要な強度を得るために、好ましくは２５〜３５０μｍ、さらに好ましくは５０〜２５０μｍである。

［塗布層］
本発明の輝度向上シート用ポリエステルフィルムは、上記のポリエステルフィルムのうえに塗布層を備える。塗布層は一方の面に備えてもよく両方の面に備えてもよく、好ましくは両方の面に備える。塗布層は、アクリル樹脂および有機微粒子を含有し、好ましくはアクリル樹脂および有機微粒子からなる。アクリル樹脂はバインダー成分であり、有機微粒子はフィラー成分と位置づけられる。

輝度向上シートにおいて輝度向上の作用をするプリズムレンズ層は、一般に、エネルギー硬化型、特に紫外線硬化型のアクリル樹脂を用いて形成する。このアクリル樹脂に対する良好な接着性を得るために、本発明において、塗布層のバインダー成分はアクリル樹脂からなる。そして、塗布層を構成する組成物の合計１００重量％あたり、アクリル樹脂が６０重量％以上を占めることが好ましい。アクリル樹脂が６０重量％未満であると輝度向上層との接着性に劣り好ましくない。

［アクリル樹脂］
本発明における塗布層のアクリル樹脂は、ガラス転移点（Ｔｇ）が、好ましくは２０〜８０℃、さらに好ましくは２５〜７０℃のものである。ガラス転移点が２０℃未満であるとブロッキング性が悪化して好ましくなく、他方８０℃を超えると造膜性が悪くなり、オリゴマー析出封止性が低下して好ましくない。アクリル樹脂は、水に可溶性または分散性のものが好ましい。

このアクリル樹脂としては、例えば、以下に例示するアクリルモノマーの重合体や共重合体を用いることができる。アクリルモノマーとしては、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート（アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２ーエチルヘキシル基、シクロヘキシル基等）；２ーヒドロキシエチルアクリレート、２ーヒドロキシエチルメタクリレート、２ーヒドロキシプロピルアクリレート、２ーヒドロキシプロピルメタクリレート等のヒドロキシ含有モノマー；グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル等のエポキシ基含有モノマー；アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸及びその塩（ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、第三級アミン塩等）等のカルボキシ基またはその塩を含有するモノマー；スチレンスルホン酸及びその塩（ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、第三級アミン塩等）；アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−アルキルアクリルアミド、Ｎ−アルキルメタクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルキルアクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルキルメタクリレート（アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等）、Ｎーアルコキシアクリルアミド、Ｎ−アルコキシメタクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルコキシアクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルコキシメタクリルアミド（アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基等）、アクリロイルモルホリン、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−フェニルアクリルアミド、Ｎ−フェニルメタクリルアミド等のアミド基を含有するモノマー；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物のモノマー；ビニルイソシアネート、アリルイソシアネート、スチレン、αーメチルスチレン、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルトリアルコキシシラン、アルキルマレイン酸モノエステル、アルキルフマール酸モノエステル、アルキルイタコン酸モノエステル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、塩化ビニリデン、エチレン、プロピレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ブタジエン等のモノマーが挙げられる。

アクリル樹脂は、例えば、特開昭６３−３７１６７号公報の製造例１〜３に記載の方法に準じて製造することができる。すなわち、四つ口フラスコに、界面活性剤としてラウリルスルホン酸ナトリウム所定量、およびイオン交換水所定量を仕込んで窒素気流中で６０℃まで昇温させ、次いで重合開始剤として過硫酸アンモニウム０．５部、亜硝酸水素ナトリウム０．２部を添加し、更に所望の機能を発現できる各モノマー類の混合物を３時間にわたり、液温が６０〜７０℃になるよう調整しながら滴下する。滴下終了後も同温度範囲に２時間保持しつつ、撹拌下に反応を継続させ、次いで冷却してアクリル樹脂の水分散体を得ることができる。

本発明におけるアクリル樹脂の屈折率は、好ましくは１．４５〜１．５５、さらに好ましくは１．４６〜１．５３、特に好ましくは１．４８〜１．５１である。アクリル樹脂の屈折率が１．５５を超えるとＵＶ光の透過率が上がらず、輝度向上シートを製造する際に紫外線硬化型のアクリル樹脂を用いてプリズムを形成することが困難となり、他方、１．４５未満とすることは技術的に困難である。

塗布層において、アクリル樹脂はバインダー成分として作用するが、アクリル樹脂以外のバインダー成分を併用してもよい。例えば、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、またはこれらの樹脂の変性体をさらに配合してもよい。なお、アクリル樹脂以外のバインダー成分を用いる場合であっても、バインダー成分全体の屈折率と有機微粒子の屈折率との差が０．０３以下であることが必要があり、０．０２以下であることが好ましい。

［架橋剤］
本発明における塗布層は、架橋剤を含有するアクリル樹脂の組成物からなることが好ましい。架橋剤としては、エポキシ、オキサゾリン、メラミンおよびイソシアネートのいずれか１つ以上を用いることができる。これらは１種類を用いてもよく、２種類以上を用いてもよい。

エポキシ架橋剤としては、例えば、ポリエポキシ化合物、ジエポキシ化合物、モノエポキシ化合物、グリシジルアミン化合物を挙げることができる。

ポリエポキシ化合物としては、例えば、ソルビトール、ポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、トリグリシジルトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアネート、グリセロールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテルを挙げることができる。

ジエポキシ化合物としては、例えば、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテルを挙げることができる。

モノエポキシ化合物としては、例えば、アリルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテルを挙げることができる。

グリシジルアミン化合物としては、例えば、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，−テトラグリシジル−ｍ−キシリレンジアミン、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノ）シクロヘキサンを挙げることができる。

オキサゾリン架橋剤としては、オキサゾリン基を含有する重合体を用いることが好ましい。これは、付加重合性オキサゾリン基含有モノマーを単独で重合して製造するか、他のモノマーとともに共重合して製造することができる。

付加重合性オキサゾリン基含有モノマーとしては、例えば、２−ビニル−２−オキサゾリン、２−ビニル−４−メチル−２−オキサゾリン、２−ビニル−５−メチル−２−オキサゾリン、２−イソプロペニル−２−オキサゾリン、２−イソプロペニル−４−メチル−２−オキサゾリン、２−イソプロペニル−５−エチル−２−オキサゾリンを挙げることができる。これらは、１種を用いてもよく、２種以上を用いてもよい。中でも、２−イソプロペニル−２−オキサゾリンが工業的にも入手しやすく好適である。

オキサゾリン基含有共重合体との共重合に用いる他のモノマーとしては、付加重合性オキサゾリン基含有モノマーと共重合可能なモノマーであればよく、例えば、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレート（アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２ーエチルヘキシル基、シクロヘキシル基）等のア（メタ）クリル酸エステル類；アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、クロトン酸、スチレンスルホン酸およびその塩（ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、第三級アミン塩等）等の不飽和カルボン酸；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等の不飽和ニトリル類；アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−アルキルアクリルアミド、Ｎ−アルキルメタクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルキルアクリルアミド、Ｎ、Ｎ−ジアルキルメタクリレート（アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等）等の不飽和アミド；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸のエステル部にポリアルキレンオキシドを付加させたもの等のビニルエステル；メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル；エチレン、プロピレン等のα−オレフィン；塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル等の含ハロゲンα、β−不飽和モノマー；スチレン、α−メチルスチレン等のα、β−不飽和芳香族モノマーを挙げることができる。これらのモノマーは１種を用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

メラミン架橋剤としては、メラミンとホルムアルデヒドを縮合して得られるメチロールメラミン誘導体に、低級アルコールを反応させてエーテル化した化合物およびそれらの混合物が好ましい。低級アルコールとして、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコールを用いることができる。

メチロールメラミン誘導体としては、例えば、モノメチロールメラミン、ジメチロールメラミン、トリメチロールメラミン、テトラメチロールメラミン、ペンタメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミンを挙げることができる。

イソシアネート架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４´−ジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレン−１，６−ジイソシアネート、１，６−ジイソシアネートヘキサン、トリレンジイソシアネートとヘキサントリオールの付加物、トリレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンの付加物、ポリオール変性ジフェニルメタン−４、４´−ジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタン−４，４´−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、３，３´−ビトリレン−４，４´ジイソシアネート、３，３´ジメチルジフェニルメタン−４，４´−ジイソシアネート、メタフェニレンジイソシアネートを挙げることができる。

塗布層のアクリル樹脂の組成物が架橋剤を含有する場合、架橋剤の含有量は、塗布層の組成物１００重量％あたり、好ましくは５〜３０重量％、さらに好ましくは１０〜２５重量％である。５重量％未満であるとブロッキング性が悪化し易くなり好ましくない。他方、３０重量％を超えると塗膜が非常に硬くなり、延伸工程において白化し易くなり透明性が劣り好ましくない。

［有機微粒子］
本発明において塗布層は、高温下での使用においてブロッキングしない性質を得るために、有機微粒子を含有することが必要である。塗布層に含有される有機微粒子の平均粒径は、好ましくは２０〜４００ｎｍ、さらに好ましくは４０〜３５０ｎｍ、さらに好ましくは１５０〜３００ｎｍ、特に好ましくは１８０〜２５０ｎｍである。２０ｎｍ未満であると十分な滑性、耐傷性が得られず、またブロッキング性が悪化するので好ましくない。他方、４００ｎｍを超えると有機微粒子の脱落が発生しやすくなり好ましくない。

特に高温下での使用においてブロッキングしない性質を得るためには、有機微粒子の平均粒径が塗布層の厚みの３倍を超えることが好ましい。なお、有機微粒子はその平均粒径がたとえ大きくても、塗布層の組成物中に配合してフィルムに塗布された状態ではバインダー成分のアクリル樹脂に支持され、本発明の範囲では実用上脱落することはない。

有機微粒子として、例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、ナイロン樹脂の微粒子を挙げることができる。これらは１種類を用いてもよく、２種類以上を用いてもよい。アクリル樹脂、フッ素樹脂の微粒子が好ましく、アクリル樹脂の微粒子が特に好ましい。

有機微粒子の含有量は、塗布層の組成物１００重量％あたり好ましくは０．１〜１０重量％である。０．１重量％未満であると十分な滑性、耐傷性が得られず好ましくなく、他方、１０重量％を超えると塗膜の凝集力が低くなり接着性が悪化し好ましくない。

本発明において、バインダー成分として用いるアクリル樹脂の屈折率と、有機微粒子の屈折率との差は、０．０３以下であり、好ましくは０．０２以下、さらに好ましくは０．０１以下である。屈折率の差が０．０３を超えると塗膜中における光散乱が高くなりヘーズが上昇し、高い透明性を保てなくなる。

本発明における塗布層の厚みは、好ましくは２０〜１５０ｎｍ、さらに好ましくは３０〜１２０ｎｍ、特に好ましくは４０〜９０ｎｍである。塗布層の厚みが１５０ｎｍを超えるとブロッキングが発生しやすくなり好ましくなく、他方、２０ｎｍ未満であると紫外線硬化性樹脂との密着性が劣り易く好ましくない。

［製造方法］
本発明において塗布層の塗設に用いられる塗液は、塗布層（以下『塗膜』いうことがある）を形成させるために、水溶液、水分散液あるいは乳化液等の水性塗液の形態で使用することが好ましい。塗布層を形成するために、必要に応じて、前記組成物以外の他の樹脂、例えば、帯電防止剤、着色剤、界面活性剤、紫外線吸収剤を配合してもよい。

本発明に用いる塗液の固形分濃度は、通常２０重量％以下、好ましくは１〜１０重量％である。１重量％未満であるとポリエステルフィルムへの塗れ性が不足することがあり好ましくなく、他方、２０重量％を超えると塗液の安定性や塗布層の外観が悪化することがあり好ましくない。

塗液のポリエステルフィルムへの塗布は、任意の段階で実施することができるが、ポリエステルフィルムの製造過程で実施することが好ましく、この場合、配向結晶化が完了する前のポリエステルフィルムに対して塗布することが好ましい。

ここで、結晶配向が完了する前のポリエステルフィルムとは、未延伸フィルム、未延伸フィルムを縦方向または横方向の何れか一方に配向せしめた一軸配向フィルム、さらには縦方向および横方向の二方向に低倍率延伸配向せしめたもの（最終的に縦方向また横方向に再延伸せしめて配向結晶化を完了せしめる前の二軸延伸フィルム）等を含む概念である。なかでも、未延伸フィルムまたは一方向に配向せしめた一軸延伸フィルムに、塗液を塗布し、そのまま縦延伸および／または横延伸と熱固定とを施すことが好ましい。また、未延伸フィルムに、塗液を塗布し、そのまま縦方向および横方向に同時に延伸し、さらに熱固定とを施すことが好ましい。

塗液をフィルムに塗布する際には、塗布性を向上させるための予備処理としてフィルム表面にコロナ表面処理、火炎処理、プラズマ処理等の物理処理を施すか、あるいは塗液に界面活性剤を濡れ剤として配合することが好ましい。界面活性剤を塗液に配合する場合、塗液の固形分１００重量％あたり、１〜１０重量％とすることが好ましい。

界面活性剤は、ポリエステルフィルムへの塗液、特に水性塗液の濡れを促進し、塗液の安定性を向上させる。界面活性剤として、例えば、ポリオキシエチレン−脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、脂肪酸金属石鹸、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩等のアニオン型、ノニオン型界面活性剤を挙げることができる。

塗布方法としては、公知の任意の塗工方法を適用することができる。例えば、ロールコート法、グラビアコート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、含浸法、カーテンコート法を適用することできる。これらは単独で適用してもよく、組合せて適用してもよい。

以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
各種物性は下記の方法により評価した。

（１）屈折率
バインダー成分の屈折率は、塗剤を９０℃で板状に乾固させて、アッベ屈折率計（ナトリウムＤ線）で測定した。
微粒子の屈折率は、９０℃で乾固させた微粒子を屈折率の異なる種々の２５℃の液に懸濁させ、懸濁液が最も透明に見える液の屈折率をアッベ屈折率計（ナトリウムＤ線）で測定した。

（２）熱収縮率
フィルムの長手方向および幅方向に３５０ｍｍ、各々に幅５０ｍｍのサンプルを切り出し、そのサンプルの両端近傍に３００ｍｍの間隔の標点を付け、１５０℃の温度に調整されたオーブンに一端を固定、他端をフリーとして３０分間放置した。これを取り出して室温に放冷した後に標点間距離を測定し（この長さをＳとする）、下記式にて熱収縮率を求めた。
熱収縮率（％）＝（３００−Ｓ）／３００×１００

（３）ヘーズ
ＪＩＳ Ｋ７１３６に準じ、日本電色工業社製のヘーズ測定器ＮＤＨ−２０００を使用してフィルムのヘーズ値を測定した。なお、ヘーズの値は下記の基準で評価した。
◎： ヘーズ値 ＜ １．０％ （極めて良好）
○：１．０％ ≦ ヘーズ値 ＜ １．２％ （良好）
×：１．２％ ≦ ヘーズ値 （不良）

（４）塗布層厚み
フィルムを小さく切り出し、エポキシ樹脂で包埋させ、ミクロトームで５０ｎｍ厚みにフィルム断面を薄切りした。これを２％オスミウム酸で６０℃、２時間かけて染色した。染色されたフィルムの断面を透過電子顕微鏡（ＬＥＭ−２０００）で観察し、塗布層厚みを測定した。

（５）微粒子の平均粒子径
塗布層の厚みの測定と同様の測定を行い、１００個の微粒子の粒子径を測定し、その平均値を平均粒子径とした。

（６）ブロッキング性の評価
２枚のフィルムを、塗膜形成面同士が接するように重ね合わせ、これに８０℃、８０％ＲＨの雰囲気下で１７時間にわたり０．６ｋｇ／ｃｍ^２の圧力をかけて、その後で剥離して、剥離時の剥離力によって、耐ブロッキング性を下記の基準で評価した。
○： 剥離力 ＜ ９８ｍＮ／５ｃｍ幅 （良好）
△： ９８ｍＮ／５ｃｍ幅 ≦ 剥離力 ＜ １９６ｍＮ／５ｃｍ幅 （やや良好）
×：１９６ｍＮ／５ｃｍ幅 ≦ 剥離力 （不良）

（７）プリズムレンズ層との接着性
プリズムレンズのパターンを形成した型に、下記組成からなる紫外線硬化型アクリル樹脂を流し込み、その上に得られたポリエステルフィルムの塗布面を該樹脂側にして密着させ、ポリエステルフィルム面側の３０ｃｍの距離から紫外線ランプ（照射強度８０Ｗ／ｃｍ、６．４ＫＷ）を用いて３０秒間照射し樹脂を硬化させ、頂角９０度、ピッチ５０μｍ、高さが３０μｍのプリズムレンズ層を形成して輝度向上シートを得た。得られた輝度向上シートの加工面に、碁盤目のクロスカット（１ｍｍ^２のマス目を１００個）を施し、その上に２４ｍｍ幅のセロハンテープ（ニチバン社製）を貼り付け、９０°の剥離角度で急激に剥がした後、剥離面を観察し、下記の基準で評価した。
○：剥離面積が５％以下 （接着力が良好）
×：剥離面積が５％を超える（接着力が不良）

＜紫外線硬化型アクリル樹脂＞
エチレンオキシド変性ビスフェノールＡジメタクリレート（日立化成工業社製ＦＡ−３２１Ｍ） ４６重量％
ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジアクリレート（日本化薬化学工業社製Ｒ−６０４） ２５重量％
フェノキシエチルアクリレート（大阪有機化学工業社製ビスコート１９２） ２７重量％
２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン（メルク社製Ｄａｒｏｃｕｒ１１７３） ２重量％

［実施例１］
溶融ポリエチレンテレフタレート（［η］＝０．６２ｄｌ／ｇ、Ｔｇ＝７８℃）をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して未延伸フィルムとし、次いで縦方向に３．２倍に延伸した後、その両面に表１に示す塗剤の濃度４％の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。なお、溶融ポリエチレンテレフタレートには、滑剤としての微粒子を含有していないものを使用した。

塗布層を設けたフィルムを引き続いて１１０℃で乾燥し、横方向に１４０℃で３．６倍に延伸し、２３５℃で熱固定した後に、１８０℃から９０℃まで段階的にフィルムを冷却しつつ、テンター内にて横方向に３％弛緩熱処理を行い、厚さ１２５μｍ、塗布層厚さ６０ｎｍの輝度向上シート用ポリエステルフィルムを得た。
さらに、得られたポリエステルフィルムに、紫外線硬化型アクリル樹脂を用いてプリズムレンズ層を形成し輝度向上シート（プリズムシート）を得た。評価結果を表２に示す。

［実施例２］
表１に記載の塗剤を用いて塗膜を形成し、２２５℃で熱固定した後に、テンター中にてフィルムの両端部近傍に刃を入れてフィルムをクリップ把持部から切り離し、引取りロールの速度をテンター内のクリップ速度よりも２．５％遅くして１８５℃にて弛緩熱処理をする以外は実施例１と同様にして、厚さ１２５μｍ、塗布層厚さ６０ｎｍの輝度向上シート用ポリエステルフィルムを得た。
さらに、得られたポリエステルフィルムに、紫外線硬化型アクリル樹脂を用いてプリズムレンズ層を形成し輝度向上シート（プリズムシート）を得た。評価結果を表２に示す。

［実施例３］
溶融ポリエチレンテレフタレート（［η］＝０．６１ｄｌ／ｇ、Ｔｇ＝７８℃）をダイより押出し、常法により冷却ドラムで冷却して未延伸フィルムとし、次いでその両面に表１に示す塗剤の濃度６％の水性塗液をロールコーターで均一に塗布した。この塗布フィルムを引き続いて９５℃で乾燥し、１１０℃で同時に縦方向に３．４倍、横方向に３．６倍に延伸し、２２５℃で熱固定した後、１９０℃にて縦方向および幅方向にそれぞれ２．５％弛緩熱処理し、厚さ１００μｍ、塗布層厚さ６０ｎｍの輝度向上シート用ポリエステルフィルムを得た。
得られたポリエステルフィルムに、紫外線硬化型アクリル樹脂を用いてプリズムレンズ層を形成し輝度向上シート（プリズムシート）を得た。評価結果を表２に示す。

［実施例４および比較例１〜６］
表１に記載の塗剤を用いて所定の厚みの塗膜を形成する他は実施例１と同様にして輝度向上シート用ポリエステルフィルムを得て、さらにこれを用いて輝度向上シート（プリズムシート）を作成した。評価結果を表２に示す。
なお、比較例４は微粒子が大きすぎて塗膜が保持できないことからフィルムのハンドリング時に脱落してしまったため、ブロッキング性が非常に悪いものであった。

［実施例５］
表１に記載の塗剤を用いて塗膜を形成し、フィルムの厚さを１８８μｍとする他は実施例２と同様にして輝度向上シート用ポリエステルフィルムを得て、さらにこれを用いて輝度向上シート（プリズムシート）を作成した。評価結果を表２に示す。

［比較例７］
塗布層を形成することなく、塗布層を設けていない面に直接プリズム層を設けた他は実施例１と同様にして輝度向上シート用ポリエステルフィルムを得て、さらにこれを用いて輝度向上シート（プリズムシート）を作成した。評価結果を表２に示す。
なお、得られた輝度向上シート（プリズムシート）はベースフィルムとプリズムレンズ層との密着性が悪く、輝度向上シートとして満足に使用できないものであった。

塗布層を設けるための塗液を組成する成分として、以下のものを用いた。
アクリル樹脂：
メチルメタクリレート６０モル％／エチルアクリレート３０モル％／２−ヒドロキシエチルアクリレート５モル％／Ｎ−メチロールアクリルアミド５モル％で構成されている（Ｔｇ＝４０℃）。なお、アクリルは、特開昭６３−３７１６７号公報の製造例１〜３に記載の方法に準じて下記の通り製造した。すなわち、四つ口フラスコに、イオン交換水３０２部を仕込んで窒素気流中で６０℃まで昇温させ、次いで重合開始剤として過硫酸アンモニウム０．５部、亜硫酸水素ナトリウム０．２部を添加し、更にモノマー類である、メチルメタクリレート４６．７部、エチルアクリレート２３．３部、２−ヒドロキシエチルアクリレート４．５部、Ｎ−メチロールアクリルアミド３．４部の混合物を３時間にわたり、液温が６０〜７０℃になるよう調整しながら滴下した。滴下終了後も同温度範囲に２時間保持しつつ、撹拌下に反応を継続させ、次いで冷却して固形分が２５％のアクリル１の水分散体を得た。

ポリエステル樹脂：
酸成分が２，６−ナフタレンジカルボン酸７５モル％／イソフタル酸２０モル％／５−ナトリウムスルホイソフタル酸５モル％、グリコール成分がエチレングリコール９０モル％／ジエチレングリコール１０モル％で構成されている（Ｔｇ＝８０℃、平均分子量１５０００）。なお、ポリエステル１は、下記の通り製造した。すなわち、２，６−ナフタレンジカルボン酸ジメチル５１部、イソフタル酸ジメチル１１部、５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル４部、エチレングリコール３１部、ジエチレングリコール２部を反応器に仕込み、これにテトラブトキシチタン０．０５部を添加して窒素雰囲気下で温度を２３０℃にコントロールして加熱し、生成するメタノールを留去させてエステル交換反応を行った。次いで攪拌器のモータートルクの高い重合釜で反応系の温度を徐々に２５５℃まで上昇させ系内を１ｍｍＨｇの減圧にして重縮合反応を行い、固有粘度が０．５６のポリエステル１を得た。このポリエステル２５部をテトラヒドロフラン７５部に溶解させ、得られた溶液に１００００回転／分の高速攪拌下で水７５部を滴下して乳白色の分散体を得、次いでこの分散体を２０ｍｍＨｇの減圧下で蒸留し、テトラヒドロフランを留去した。ポリエステル１の水分散体を得た。

架橋剤：
グリセロールポリグリシジルエーテル（ナガセケムテックス社製 商品名デナコールＥＸ−３１３）
微粒子１：
アクリルフィラー（平均粒径：２２０ｎｍ）（日本触媒社製 商品名ＭＸ−２００Ｗ）
微粒子２：
アクリルフィラー（平均粒径：１３０ｎｍ）（日本触媒社製 商品名ＭＸ−１００Ｗ）
微粒子３：
シリカフィラー（平均粒径：４０ｎｍ）（日産化学社製 商品名スノーテックスＯＬ）
微粒子４：
シリカフィラー（平均粒径：１２０ｎｍ）（触媒化成社製 商品名ＳＩ−１２０Ｐ）
微粒子５：
シリカフィラー（平均粒径：２００ｎｍ）（日産化学社製 商品名ＭＰ−２０４０）
微粒子６：
シリカフィラー（平均粒径：５００ｎｍ）（日本触媒社製 商品名ＫＥ−Ｗ５０）
濡れ剤：
ポリオキシエチレン（ｎ＝７）ラウリルエーテル（三洋化成社製 商品名ナロアクティーＮ−７０）

本発明の輝度向上シート用ポリエステルフィルムは、各種光学用途に好適の使用することができ、特に大画面化と高輝度化が進展した液晶ディスプレイや、車載用のように高温度下で使用される輝度向上シートの基材の用途に好適に用いることができる。

Claims (7)

1. ポリエステルフィルム、およびそのうえに設けられた塗布層からなり、塗布層がアクリル樹脂および有機微粒子を含有し、アクリル樹脂の屈折率と有機微粒子の屈折率の差が０．０３以下であることを特徴とする、輝度向上シート用ポリエステルフィルム。
2. 有機微粒子がアクリル樹脂の微粒子である、請求項１記載の輝度向上シート用ポリエステルフィルム。
3. 有機微粒子の平均粒子径が塗布層の厚みの３倍を超える、請求項１記載の輝度向上シート用ポリエステルフィルム。
4. 有機微粒子の平均粒子径が２０〜４００ｎｍである、請求項１記載の輝度向上シート用ポリエステルフィルム。
5. １５０℃で３０分間熱処理したときの縦方向の熱収縮率が０．５〜０．０％の範囲にある、請求項１記載の輝度向上シート用ポリエステルフィルム。
6. 同時二軸延伸法にて製造された、請求項１記載の輝度向上シート用ポリエステルフィルム。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の輝度向上シート用ポリエステルフィルムのうえにプリズム層を設けた輝度向上シート。