JP2010505145A - 不織シートを含む拡散反射体 - Google Patents
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Abstract
Description
坪量は、試験体の大きさに合わせて修正したASTM D 3776の方法で測定され、g/m2の単位で報告される。
不織シート孔径分布データは、Advanced Experimental Techniques in Powder Metallurgy,pp.225−252,Plenum Press,1970におけるH.M.Rootareによる「A Review of Mercury Porosimetry」に開示されるような周知の水銀ポロシメトリー法によって求められる。本明細書において「VP1」は、水銀ポロシメトリーによる測定で0.01μm〜1.0μmの平均細孔径を有する不織シート細孔の容積として定義される。本明細書において「VP2」は、水銀ポロシメトリーによる測定で0.02μm〜0.5μmの平均細孔径を有する不織シート細孔の容積として定義される。
前述の定義のように比細孔容積(cm3/m2の単位で、本明細書においては「SPV」とも記載される)は、不織シート坪量(g/m2の単位)と、特定の平均細孔径範囲におけるシート細孔容積(cm3/gの単位)との数学的な積である。前述の定義のようにSPV1は、VP1の平均細孔径に関連する比細孔容積である。前述の定義のようにSPV2は、VP2の平均細孔径に関連する比細孔容積である。
厚さ測定は、Ono Sokki ST−022セラミックベースゲージスタンドに固定した0.95cm(3/8インチ)測定プローブを有するOno Sokki EG−225厚さゲージを使用して行われ、どちらもOno Sokki,Addison,IL,USAより入手可能である。
接合された不織シートの層間剥離値はASTM D2724の方法によって求められ、kg/mの単位で報告される。
特に明記しない限り、全反射スペクトルはASTM E1164−02(物体の色を評価するために分光光度データを得るために標準的技法(Standard Practice for Obtaining Spectrophotometric Data for Object−Color Evaluation))の方法によって求められる。拡散反射体またはその他のシートは、150mm積分球付属品を取り付けたLambda 650 UV/VIS/NIR Spectrometer中に配置され、これらはどちらもPerkinElmer,Wellesley,MA,USAより入手可能である。本発明の拡散反射体は、拡散反射体の不織布面が分光計の光源に面するように光度計中に配置される。出力は各波長におけるパーセント反射率であり、測定スペクトル領域は5nmの間隔で380nm〜780nmである。反射率標準は、LabSphere,North Sutton,NH,USAより購入され較正されたSPECTRALON(登録商標)標準である。光電子増倍管検出が使用される。三刺激値は、CIE 10 1964標準観測者および光源D65を使用してASTM E308−01の方法によって計算される。明所視反射率RVISは、光源D65および「Billmeyer and Saltzman Principles of Color Technology」、3rd Editionに記載のCIE Standard Photopic observerを使用して計算される。
実施例1、実施例2、および実施例3の拡散反射体の形成に使用した不織シートについてここで説明する。この不織シートは、フラッシュ紡糸高密度ポリエチレン(HDPE)の1枚のシートであり、HDPEの複数のプレキシフィラメント状フィルム−フィブリルを含む。実施例1および実施例2の不織シートは微粒子フィラーを含有せず、米国特許第3,081,519号明細書、第3,227,794号明細書、および第3,860,369号明細書に開示される一般的方法によって製造される。実施例3の不織シートは、不織シート繊維を形成するポリマー相中に分散した二酸化チタン微粒子フィラーを含有し、米国特許第6,010,970号明細書または国際公開第2005/98,119号パンフレットに開示される一般的方法によって製造される。
スロットダイコーティングヘッド法を使用して、バインダーとバインダー中に分散された可視光の散乱体とを含むバインダー層を1つの面上に有する不織シートを含む拡散反射体を作製する。スロットダイコーティングを使用する理由は、コーティングを直接計量供給して過剰な材料の再循環流を防止でき、高粘度液体を取り扱うことができ、横断方向および機械方向の両方で均一となり、さらに縞、破片、および関連するコーティングの妨害が生じうる早期または局所的な乾燥が最小限となるからである。
この実施例では以下の修正を加えて実施例1の手順に従う。
この実施例では、以下の修正を加えて実施例1の手順に従う。
この実施例では、実施例1または実施例2の拡散反射体を有する液晶ディスプレイバックライトの輝度を、市販の拡散反射体を有する同じバックライトと比較する。本発明による拡散反射体を使用すると、全体的な明るさを維持しながら、減少したバックライト全体厚さにおいて均一性の増加が示されている。
実施例1、実施例2、ならびに比較例の市販の反射体E6SVおよび「MCPET」(Furukawa Electric Co.,Ltd.,Tokyo,Japan製造の超微細フォームガラス光反射パネル)のそれぞれから反射される光のばらつきを、反射体面の法線から20度の一定角度で平行な光を入射することができる反射付属品を有するEldim,Herouville St.Clair,Franceより入手可能なEldim EZContrast XR88コノスコープを使用して測定する。拡散反射体の不織布面がコノスコープの光源に面するように、本発明の拡散反射体をコノスコープ内に配置する。−88度〜88度の角度範囲、および0〜360度の方位角の全範囲にわたって、輝度のばらつきを測定する。4つの反射体のコノスコープ(輝度対角度の放射状プロット)を図5に示しており、E6SVは1で示されるプロットであり、MCPETは2で示されるプロットであり、実施例1は3で示されるプロットであり、実施例2は4で示されるプロットである。入力平行ビームを有する面内の輝度および鏡面反射率のみを観測することによって、面内拡散円錐を測定する。コノスコープデータのこのサブセットの結果を図6に示しており、これは、規格化輝度(輝度/ピーク輝度)対20度における鏡面に対する角度のプロットである。各反射体について輝度がピーク輝度の50%となる2つの角度に基づいて角度帯域幅を測定し、典型的な角度帯域幅を表2に示している。各拡散反射体の拡散性がこの測定によって定量化される。
Claims (25)
- バインダーと前記バインダー中に分散された可視光の散乱体とを含むバインダー層を少なくとも1つの面上に有する不織シートを含む、可視光の拡散反射体。
- 前記不織シートが複数のプレキシフィラメント状フィルム−フィブリルを含み、前記フィブリルがポリマーを含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記不織シートが複数の細孔を含有し、水銀ポロシメトリーによって測定される際に約0.01μm〜約1.0μmの平均細孔径を有する細孔の比細孔容積が少なくとも約10cm3/m2である、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記不織シートが複数の細孔を含有し、水銀ポロシメトリーによって測定される際に約0.01μm〜約1.0μmの平均細孔径を有する細孔の比細孔容積が少なくとも約40cm3/m2である、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記不織シートがポリマーを含み、前記ポリマーが、前記ポリマーの重量を基準にして約0.05〜約50重量パーセントの微粒子フィラーをさらに含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記バインダー層が、ポリウレタン、ポリエステル、アクリル、およびシリコーンからなる群から選択されるポリマーを含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記バインダーが接着剤である、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記不織シートが約150μm〜約300μmの平均シート厚さを有し、前記バインダー層の厚さが約5μm〜約50μmである、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記散乱体が、約0.1μm〜約30μmの平均直径を有する複数の白色顔料粒子を含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記散乱体が、酸化チタンおよび酸化亜鉛からなる群から選択される複数の少なくとも1種類の白色顔料粒子を含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記散乱体が、約0.01μm〜約1μmの平均直径を有する複数の空隙を含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記バインダー層の多孔度が約55%以下である、請求項11に記載の拡散反射体。
- 前記散乱体が、CPVCを超える量で前記バインダー中に存在する約0.1μm〜約30μmの平均直径を有する二酸化チタン粒子を含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記散乱体の屈折率が少なくとも約2.5であり、前記バインダーと前記散乱体との間の屈折率差が少なくとも約0.5である、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記不織シートおよび前記バインダー層の少なくとも1つがUV安定剤をさらに含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 積層体を形成する複数の不織シートを含み、前記積層体の少なくとも1つの不織シート界面が前記バインダー層を有する、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記バインダー層に積層された裏打ち支持シートをさらに含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 前記バインダー層上に鏡面反射層をさらに含む、請求項1に記載の拡散反射体。
- 可視光の拡散反射体と、光学キャビティを形成する構造とを含む拡散反射物品であって、前記拡散反射体は、不織布面を有し、光が前記不織布面から反射されるように前記光学キャビティ内に配置され、前記拡散反射体が、バインダーと前記バインダー中に分散された可視光の散乱体とを含むバインダー層を1つの面上に有する不織シートを含む、拡散反射物品。
- 光源からの光が、前記拡散反射体の前記不織布面から反射されて前記光学キャビティから出るように、前記光学キャビティ内に配置された光源をさらに含む、請求項19に記載の拡散反射物品。
- 前記光源からの光が透過する表示パネルをさらに含み、前記光源からの光が反射して前記表示パネルに向かうように、前記拡散反射体が前記光学キャビティ内に配置される、請求項20に記載の拡散反射物品。
- 前記光源からの光を前記光学キャビティ内に向けるように、前記拡散反射体が、前記光学キャビティの少なくとも一部にライニングされ、前記光源の周囲を部分的に覆う、請求項20に記載の拡散反射物品。
- 前記光学キャビティが光ガイドを含み、前記拡散反射体が前記光源からの光を前記光ガイド内に反射する、請求項20に記載の拡散反射物品。
- (i)光学キャビティを画定する構造と;
(ii)前記光学キャビティ内に配置された光源と;
(iii)前記光源からの光が透過する表示パネルと;
(iv)バインダーと前記バインダー中に分散された可視光の散乱体とを含むバインダー層を1つの面上に有する不織シートを含む拡散反射体とを含む光学ディスプレイであって、前記光源からの光が前記拡散反射体の不織シート面から反射されて前記表示パネルに向かうように、前記拡散反射体が前記光学キャビティ内に配置される、光学ディスプレイ。 - 光の拡散反射性を必要とする装置中の光の反射性を改善する方法であって:
(i)バインダーと前記バインダー中に分散された可視光の散乱体とを含むバインダー層を少なくとも1つの面上に有する不織シートを含む拡散反射体を提供するステップと;
(ii)光エネルギーが前記拡散反射体の不織シート面から反射されるように、前記拡散反射体を前記装置内に配置するステップとを含む、方法。
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