JP2011069989A - 反射シート - Google Patents

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真也 浜崎
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Abstract

【課題】薄型直下型バックライトにおいて生じやすいランプイメージを低減できる反射シートを提供すること。
【解決手段】本発明の反射シートは、熱可塑性樹脂(A)及び熱可塑性樹脂(A)と非相溶である少なくとも1種の熱可塑性樹脂(B)を含有し、シート面方向に延在する孔を有する内層部11と、熱可塑性樹脂(C)を含む表層部12と、を備え、少なくとも表層部11及び内層部12の2層から構成され、孔13は、内層部11の表層部近傍14において、シート面方向における長さ平均孔径が6μm以上であることを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、内部に孔を含む樹脂組成物の反射シートであって、特に液晶表示装置のバックライトなどに用いられる反射材に適した反射シートに関する。
反射シートは、液晶表示装置においてLEDや冷陰極管などの点状あるいは線状の光源の光を面状に反射させることによって、均一な面状の光源を得るための反射板として使用されており、特に液晶テレビなどの大型液晶表示装置の直下型バックライトの反射板として用いられる。従来、反射シートとしては、内部に微細な空洞を含むシートやシートの表面に銀などの金属反射層を設けたものなどが使用されている。
大型液晶テレビなどの大型液晶表示装置においては、表示画面を明るくするために線状光源である冷陰極管を複数本平行に配置して使用する。この場合、冷陰極管に由来する縞状のランプイメージが発生しやすいために、反射シートにおいても拡散反射する反射シートを用いてランプイメージの低減を図っている。
拡散反射する反射シートとしては、前記の内部に微細な空洞を含むシートが一般的で、例えば、ポリエステル樹脂やポリプロピレン樹脂に無機粉末を添加したシートを延伸して、無機粉末を起点とする微細な空洞を形成させた反射シートや(特許文献1)、ポリエステル樹脂からなるシートに窒素ガスや炭酸ガスなどを含浸させて発泡させたシートなどがある(特許文献2)。
冷陰極管などの線状光源から発しこれらの反射シートで反射した光は、明るさに縞状の強弱ばらつき、すなわちランプイメージが生じやすい。これは、冷陰極管直上が明るくなり、冷陰極管の間が暗くなるためである。上記大型液晶テレビなどでは、入射した光を均等に反射するために、反射光が液晶パネルに入る前に拡散板を使用して、液晶パネルに入る光の輝度を均一化させることが一般に行われる。この際、隣り合う冷陰極管同士の距離を狭くする(<30mm)ことにより、ランプイメージが低減される。また、種々の光学シートを拡散板の上に配設することによりランプイメージの低減が図られている。
しかし、現在、省エネ、低コストの流れから、更なる冷陰極管の低減が強く望まれている。バックライト中の冷陰極管を減らすことにより、冷陰極管同士の距離が増大し、結果、冷陰極管由来のランプイメージは増大する傾向にあり、このランプイメージの低減が省灯化TV開発の大きな課題である。
特公平6−89160号公報 特許第2925745号公報
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、省灯化直下型バックライトにおいて生じやすいランプイメージを低減できる反射シートを提供することを目的とする。
本発明の反射シートは、熱可塑性樹脂(A)及び前記熱可塑性樹脂(A)と非相溶である少なくとも1種の熱可塑性樹脂(B)を含有し、シート面方向に延在する孔を層内に有する内層部と、熱可塑性樹脂(C)を含む表層部と、を備え、少なくとも前記表層部及び前記内層部の2層から構成され、前記孔は、前記内層部の前記表層部近傍において、前記シート面方向における長さ平均孔径が6μm以上であることを特徴とする。
本発明の反射シートにおいては、前記熱可塑性樹脂(A)としてポリプロピレン樹脂を含むことが好ましい。
本発明の反射シートにおいては、前記熱可塑性樹脂(C)としてポリプロピレン樹脂を含むことが好ましい。
本発明の反射シートにおいては、前記熱可塑性樹脂(B)は、前記熱可塑性樹脂(A)の延伸可能な温度において前記熱可塑性樹脂(A)と非相溶性である前記熱可塑性樹脂(B)としてポリカーボネート樹脂を含むことが好ましい。
本発明の反射シートにおいては、前記内層部の前記表層部近傍における前記熱可塑性樹脂(B)が棒状の形状で一方向に配向しており、前記熱可塑性樹脂(B)の長さが最大になる方向B2での長さD2と前記方向B2と反射シート面内で直交する方向B1での長さD1との比D2/D1が3以上であることが好ましい。
本発明の反射シートにおいては、反射シート面の鉛直方向に対して60度の入射角で光を入射したときの前記鉛直方向への反射光強度が入射方向による異方性を有しており、前記鉛直方向への反射光相対強度が最も低い入射方向A2での前記鉛直方向への反射光相対強度L2と、前記入射方向A2と直交する入射方向A1での前記鉛直方向への反射光相対強度L1の比L1/L2が1.2以上であることが好ましい。
本発明のバックライトは、上記反射シートを具備したことを特徴とする。
本発明の反射シートは、熱可塑性樹脂(A)及び前記熱可塑性樹脂(A)と非相溶である少なくとも1種の熱可塑性樹脂(B)を含有し、シート面方向に延在する孔を層内に有する内層部と、熱可塑性樹脂(C)を含む表層部と、を備え、少なくとも前記表層部及び前記内層部の2層から構成され、前記内層部の前記表層部近傍における前記孔の前記シート面方向の長さ平均孔径が6μm以上であるので、冷陰極管をはじめとする線状の光源を使用する直下型バックライトの中で特に省灯化バックライトのランプイメージを低減する効果を有する。ランプイメージを低減することにより、直下型バックライト中の冷陰極管の削減が可能となる。
本発明の実施の形態に係る反射シートの樹脂(B)の配向を説明するための模式図である。 本発明の実施の形態に係る反射シートを備えたバックライトユニットを示す平面図である。 本発明の実施の形態に係る反射シートを備えたバックライトユニットを示す側面図である。 輝度、ランプイメージ評価に使用したバックライトユニット寸法を説明するための図である。 実施例1の反射シートの内層部の表層部近傍断面SEM写真である。 実施例1に記載の試料のA1方向入射時、A2方向入射時の反射光強度分布を示す図である。 比較例1の反射シートの内層部の表層部近傍断面SEM写真である。 実施例1〜実施例4及び比較例1〜比較例4のCCFL間隔とランプイメージの相関を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、厚みが200μm以下のものをフィルムといい、厚みが200μmを超えるものをシートというように用語を区別して用いるケースがあるが、本明細書においては、上記のフィルム及びシートの両者を共にシートという。また、本明細書中、バックライトの記載において画面側を上方、画面裏側を下方と記載する。
図1は、本実施の形態に係る反射シートを示す模式図である。同図に示すように、本実施の形態に係る反射シートは、内層部11及びこの内層部11の上に設けられた表層部12の少なくとも2層を備えて構成される。内層部11は、熱可塑性樹脂(A)と、該熱可塑性樹脂(A)に対して非相溶性である少なくとも1種の熱可塑性樹脂(B)とを含む。表層部12は、熱可塑性樹脂(C)を含有する。
また、内層部11は、熱可塑性樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)との間の界面を開裂させて形成された孔13を内部に有する。この孔13は、内層部11の表層部近傍14で反射シート面内の一方向に延在して形成されている。本実施の形態においては、反射シートの内層部11の孔13により、反射シート内で反射される光が分散されて、ランプイメージを低減可能な反射性能が発現する。
本実施の形態に係る反射シートは、内層部11の表層部近傍14における孔のシート面内方向の長さ平均孔径が6μm以上である。ここで、内層部11の表層部近傍14とは、内層部と表層部との界面から厚み方向に中心へ向けて20μmまでの範囲を指す。内層部11の表層部近傍14の孔がシート面内方向に長さ平均孔径で6μm以上と扁平な形状となることにより、孔と樹脂(A)の界面での乱反射を抑制することになるので、反射光の過度の拡散を低減し、結果バックライトのランプイメージを低減することが可能となる。内層部11の表層部近傍14の孔は、シート面内方向への長さ平均孔径で好ましくは、7μm以上、より好ましくは8μm以上である。
(反射シート内層部を構成する組成物)
本実施の形態に係る反射シートの内層部に用いられる熱可塑性樹脂(A)は、特には限定されないが、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ノルボルネン樹脂などのオレフィン系樹脂;6ナイロン、66ナイロンなどのポリアミド樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂;ポリメチレンメタアクリレートなどのアクリル樹脂;ポリスチレン、ポリスチレン−メチルメタアクリレート共重合体などのスチレン系樹脂;ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。この中でも、耐熱性も高く、高い反射率が得られやすいことから、ポリプロピレン樹脂がより好ましい。ここで、ポリプロピレン樹脂を用いる場合、開孔核材として、該ポリプロピレン樹脂と非相溶性の熱可塑性樹脂(B)の少なくとも一種を含む。
本実施の形態において、ポリプロピレン樹脂とは、プロピレンの単独重合体やプロピレンと共重合が可能なエチレンなどのモノマーとの共重合体からなるポリプロピレン樹脂を含む。これらの中でも、熱可塑性樹脂(A)に用いるポリプロピレン樹脂としては、JIS K7210の方法で温度230℃、荷重21.2Nで、測定されるメルトフローレートが0.1g/分〜10g/分であるポリプロピレン樹脂であることが好ましい。メルトフローレートは、ポリプロピレン樹脂を溶融成形するときの押出機の負荷及び樹脂組成物の熱による変色の観点から、0.1g/分以上であることが好ましく、樹脂の粘度及び成形性の観点から、10g/分以下であることが好ましい。
熱可塑性樹脂(A)に対して非相溶性である熱可塑性樹脂(B)(以下、単に「樹脂(B)」ともいう)としては、熱可塑性樹脂(A)の延伸が可能な温度における弾性率が、熱可塑性樹脂(A)より高い樹脂がより好ましい。例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂などのポリシクロオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂などが挙げられる。特に、熱可塑性樹脂(A)としてポリプロピレン樹脂を用いる場合、樹脂(B)としては、ポリカーボネート樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂などのポリシクロオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂が好ましい。これらの樹脂のなかから少なくとも1種類の樹脂をポリプロピレン樹脂と溶融混合して用いることが好ましく、ポリカーボネート樹脂を用いることが最も好ましい。なお、ここで、「非相溶性」とは、互いに混ざり合わず、分離している状態を意味する。特に、本発明においては、樹脂(B)がポリプロピレン樹脂中に分散していることが好ましく、分離していることは走査型顕微鏡(SEM)で確認できる。
樹脂(B)の好ましい例であるポリカーボネート樹脂は、芳香族ポリカーボネート、直鎖状ポリカーボネート、分岐鎖状ポリカーボネートの中から単独で、又は複数種を組み合わせて使用することができる。ポリカーボネート樹脂は、JIS K7210の方法で温度300℃、荷重11.8Nで測定されたメルトフローレートが0.1g/10分〜50g/10分であるポリカーボネート樹脂が好ましい。ポリプロピレン樹脂との混合を均一にするという観点から、ポリカーボネート樹脂のメルトフローレートは0.1g/10分以上が好ましく、延伸時に孔を形成しやすいという観点から、メルトフローレートは50g/10分以下が好ましい。
本実施の形態では、樹脂組成物全体の30重量%以上80重量%以下が、熱可塑性樹脂(A)であることが好ましい。樹脂延伸時の張力及び延伸性の観点から、内層部樹脂組成物全体に占める熱可塑性樹脂(A)の比率は30重量%以上が好ましく、より好ましくは40重量%以上である。一方、内層部樹脂組成物を押し出したシートを延伸してシートの内部に孔を形成させて90%以上の高い平均全反射率の反射シートを得るためには、内層部樹脂組成物全体に占める熱可塑性樹脂(A)の比率は80重量%以下が好ましく、より好ましくは70重量%以下である。ここでいう平均全反射率とは、波長550nmの光についてシートのMD方向とTD方向の各々から入射した時の全反射率を測定し、両方向の平均値をいう。樹脂(B)は、延伸張力を小さくするという観点から、樹脂組成物全体の70重量%以下であることが好ましい。シートの孔数及び孔体積を多くして90%以上の高い平均全反射率を得るという観点から、樹脂(B)は樹脂組成物全体の20重量%以上が好ましく、特に好ましくは30重量%以上60重量%以下である。樹脂組成物を処方する場合、重量%と体積%の換算は、各樹脂の基本特性の密度から計算出来る。例えばポリプロピレン樹脂の密度は0.89g/cm〜0.91g/cm、ポリカーボネート樹脂の密度は1.2g/cmであり、必要に応じてこれらの値から容易に換算することができる。
本実施の形態では、樹脂組成物に、さらに開孔核剤、紫外線吸収剤、その他必要に応じて無機粉末を添加しても良い。
(反射シート表層部を構成する組成物)
本実施の形態に係る反射シートにおいては、少なくとも表層部及び内層部の2層から構成され、表層部が少なくとも熱可塑性樹脂(C)を含む。
熱可塑性樹脂(C)は、内層部の熱可塑性樹脂(A)と同じ樹脂であっても良く、また、異なった種類の熱可塑性樹脂を用いても良い。熱可塑性樹脂(C)において好ましいものの種類としては、熱可塑性樹脂(A)と同じものが挙げられる。
本実施の形態に係る反射シートは、表層部に紫外線吸収剤を含有させることが好ましい。紫外線吸収剤としては、有機系の紫外線吸収剤、及び、酸化亜鉛、酸化チタンなどの無機系の紫外線吸収剤いずれを用いても良い。有機系の紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、トリアジン系、ベンゾエート系、ヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系などの紫外線吸収剤が使用できる。この中でもトリアジン系、ベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が、耐紫外線性、樹脂との相溶性から好適に使用できる。有機系の紫外線吸収剤の一例として、チバスペシャルティケミカルズ社製T1577,T234が挙げられる。紫外線吸収剤の表層部中の濃度としては、ブリードアウト性、透明性とのバランスで決められるが、0.1重量%以上、10重量%以下であることが好ましい。特に好ましくは0.15重量%以上、8重量%以下である。
本実施の形態においては、紫外線吸収剤の含有量が表層部に0.01g/m以上、5g/m以下であることが好ましい。紫外線吸収剤の含有量が0.01g/m以上であれば、良好な紫外線吸収性能が発現し、5g/m以下であれば、ブリードアウトの懸念も少なく、十分な表層部透明性を担保することができる。より好ましい範囲は0.05g/m以上、4g/m以下、特に好ましいのは0.1g/m以上、4g/m以下である。
(反射シートの構造)
本実施の形態に係る反射シートは、少なくとも表層部及び内層部の2層から構成され、例えば、表層部/内層部/表層部の3層構造でもよく、表層部表面にさらに耐光層などの層を有していても良い。また、表層部及び内層部の2層から構成される場合、反射シートの光源側に用いられる層を表層部、光源と反対側に用いられる層を内層部とする。さらに、3層以上から構成される場合、3層以上の中に、表層部、内層部を有していれば良く、例えば、耐光層を最表層に付与した場合、最表層部(耐光層)/表層部/内層部という構成であっても良い。
本実施の形態に係る反射シートにおいては、内層部の厚みが60μm以上、900μm以下であることが好ましい。内層部の厚みが60μm以上あれば、良好な反射性能を発現させることが可能となり、900μm以下であれば、良好な軽量性を担保することができる。また、より好ましくは70μm以上、700μm以下であり、特に好ましくは80μm以上、600μm以下である。
本実施の形態に係る反射シートにおいては、表層部の厚みが2μm以上、90μm以下であることが好ましい。表層部の厚みが2μm以上であれば、良好な成形容易性が得られ、90μm以下であれば、良好な軽量性を担保することができる。また、より好ましくは2μm以上、70μm以下であり、特に好ましくは3μm以上、50μm以下である。
本実施の形態に係る反射シートにおける内層部及び表層部は、上記の厚みであることが好ましく、したがって、反射シート全体の厚みとしては、70μm以上、1000μm以下であることが好ましい。反射シート全体の厚みが70μm以上あれば、良好な反射性能を発現させることが可能となり、1000μm以下であれば、良好な軽量性を担保することができる。また、より好ましくは、80μm以上、800μmであり、特に好ましくは90μm以上、700μm以下である。
本実施の形態に係る反射シート全体の坪量としては、30g/m以上、500g/m以下であることが好ましい。反射シート全体の坪量が30g/m以上あれば、良好な反射性能を発現させることが可能となり、500g/m以下であれば、良好な軽量性を担保することができる。また、より好ましくは40g/m以上、400g/m以下であり、特に好ましくは50g/m以上、300g/m以下である。
本実施の形態に係る反射シートは、表層部、内層部を含めた全体の密度が0.1g/cm以上、0.75g/cm以下であることが好ましい。全体の密度が0.1g/cm以上であれば反射シートとして十分な強度を保持することができる。また0.75g/cm以下であれば、微小な孔を多数有する構造を形成し、高い反射率を得るとともに、良好な軽量性を担保することができる。より好ましくは0.2g/cm以上、0.5g/cm以下であり、特に好ましくは0.2g/cm以上、0.45g/cm以下である。
本実施の形態に係る反射シートは、表層部及び内層部の2層以上を備えて構成される。2層以上の反射シートの作製方法としては、例えば、表層部、内層部を別途押出し成膜し、ラミネートさせる作製方法、内層部作製後、表層部を塗工により形成する作製方法、表層部、内層部を共押出しにより一体的に成膜し、その後延伸開孔させる作製方法が挙げられるが、特に好ましくは、表層部、内層部を共押出しにより一体的に成膜し、その後延伸開孔させる作製方法である。
本実施の形態に係る反射シートにおいては、波長が550nmの光を入射したときの平均全反射率が90%以上であることが好ましい。平均全反射率が90%以上であれば、液晶用バックライトに搭載したときに、十分な輝度が得られるからである。平均全反射率は、より好ましくは95%以上である。
(樹脂(B)の形態(内層部表面近傍))
本実施の形態に係る反射シートは、少なくとも表層部及び内層部の2層から構成され、内層部の表層部近傍における樹脂(B)が棒状の形状で反射シート面内の一方向に配向(延在)している。本実施の形態においては、樹脂(B)の長さが最大になる方向B2(以下、単にB2方向という)での長さD2とB2方向と反射シート面内で直交する方向B1(以下、単にB1方向という)での長さD1との比D2/D1が3以上であることが好ましい。なお、ここで「棒状」とは、必ずしも直線状に延在している必要はなく、一方向に配向するように延在している形状すべてを含む。本実施の形態に係る反射シートにおいては、樹脂(B)が一方向に棒状に延在して形成された孔を有する構造により、例えば、孔が球状に形成された場合と比較し、棒状に延在しているため、反射シートで反射される光が一方向に拡散することとなり、線状光源である冷陰極管のランプイメージを効果的に低減することができる。
内層部11の表層部近傍14およびB1方向、B2方向について再び図1を参照して説明する。図1に示すように、内層部11の表層部近傍14とは、内層部11と表層部12との界面から厚み方向に中心へ向けて20μmまでの範囲を指す。また、図1に示す例では、孔13が反射シート面内において、紙面手前から奥行き方向に棒状に延在しており、この紙面奥行き方向がB2方向となる。そして、このB2方向と反射シート面内で直交する紙面左右方向がB1方向となる。このように、内層部11の表層部近傍14の樹脂(B)及び孔13が一方向に配向しており、樹脂(B)のD2/D1の比が3以上であれば、反射シートに反射シート面の鉛直方向(以下、単に0度方向ともいう)から60度の方向から入射させたときの0度方向への反射光強度が入射方向による異方性を有し、バックライトに組み込んだ際にランプイメージを好適に低減することができる。より好ましくはD2/D1が6以上、特に好ましくはD2/D1が10以上である。
本実施の形態に係る反射シートの内層部中の樹脂(B)の長さは、走査型顕微鏡(SEM)を用いて拡大した断面写真で観察する。検鏡用試料は、クライオミクロトームを用いて、15度刻みで方向を変えて切断し、それぞれの切断面にOsをコーティングすることで得る。D2、D1については、各方向に切断した断面写真において、100μm(切断方向)×20μm(内層部の表層近傍の厚み)の範囲の樹脂(B)の長さを計測し、平均値を内層部の表層部近傍における樹脂(B)の長さとする。各方向に切断した断面写真より、各方向への樹脂(B)の長さを求め、内層部の表層部近傍における樹脂(B)の長さが最大になる方向をB2方向、そのときの長さをD2とし、B2方向と直交する方向をB1方向、そのときの樹脂(B)の長さをD1とする。
本実施の形態に係る反射シートの内層部の表層部近傍の孔の長さは、走査型顕微鏡(SEM)を用いて拡大した断面写真で観察する。検鏡用試料は、クライオミクロトームを用いて、15度刻みで方向を変えて切断し、それぞれの切断面にOsをコーティングすることで得る。孔の長さについては、ついては断面写真において、100μm(切断方向)×20μm(内層部の表層近傍の厚み)の範囲の孔の長さを計測し、下記式(1)により長さ平均孔径を算出する。
長さ平均孔径 M=Σ(Mi)/ΣMi…式(1)
(M:長さ平均孔径(μm)、Mi:それぞれの孔の孔径(μm))
本実施の形態においては、反射シートの内層部内に形成される孔は、例えば、後述する反射シート製造時の積層シートの延伸工程により、熱可塑性樹脂(A)及び樹脂(B)の界面の開裂により形成される。この積層シートの延伸工程では、熱可塑性樹脂(A)及び樹脂(B)が一様に開裂せず、それぞれの孔の延在方向における孔径にバラつきが生じる。また、本実施の形態に係る反射シートにおいては、孔の延在方向における孔径と、光の反射、拡散効果とが非線形に変化する。例えば、延在方向に対して10μmの孔径を有する孔による光の反射、拡散効果は、延在方向に対して2μmの孔径を有する孔による光の反射、拡散効果の5倍以上の効果を奏する。この光の反射、拡散効果への孔の孔径の寄与は、断面長さに占める割合と比例するためと考えられる。
このように、本実施の形態においては、孔の延在方向の孔径に対する光の反射、拡散効果が線形にならないので、平均孔径の算出方法として、延在方向に対してそれぞれ長さが異なる孔の孔径の相加平均である数平均孔径ではなく、長さ平均孔径を用いる。例えば孔径10μmの孔は孔径1μmの孔の10倍、反射、拡散へ寄与する。しかし、仮に数平均孔径を用いた場合、孔径10μmの孔も、孔径1μmの孔も同じ1つの孔として同等の寄与となり、孔径の大きい孔の反射、拡散効果と孔径の小さい孔の反射、拡散効果とを同等に評価することとなり、孔径の小さい孔の光の反射、拡散効果を過大に評価してしまう。そこで、本実施の形態においては、孔の断面長さに占める割合の重みを含めた加重平均値である上記式(1)から算出される長さ平均孔径を用いる。なお、本実施の形態においては、上述したように、孔の延在方向における孔径の差による光の反射、拡散効果の差の重みを含めた加重平均値であれば上記式(1)によって算出される長さ平均粒径に限定されず、他の演算により算出される平均値を用いてもよい。
本実施の形態に係る反射シートにおいて、内層部の表層部近傍における孔のシート面内方向の長さ平均孔径が6μm以上であることは、ある特定の方向の断面において満たしていればよく、すべての方向の断面において満たす必要はない。表層部近傍における樹脂(B)が棒状の形状で一方向に配向している反射シートにおいては、樹脂(B)の配向方向と直交する方向に孔の長さ平均孔径が6μm以上であることが好ましい。樹脂(B)の配向方向と直交する方向の過度の拡散性を低減し、結果バックライトのランプイメージを大幅に低減することが可能となるからである。
本実施の形態に係る反射シートは、反射シート面の鉛直方向に対して60度の入射角で光を入射したときの鉛直方向への反射光強度が入射方向による異方性を有していることが好ましい。異方性の評価は反射光強度を測定することにより行う。以下、その方法を説明する。
反射光強度の測定は、一般に変角光度計といわれる測定装置を使用して行う。変角光度計(日本電色工業社製、GC5000L)は、試料を乗せるステージ及び点光源としてハロゲンランプ、受光部を有する構成であり、入射したい角度から試料に入射させ、受光部を1度刻みで動かすことにより、反射光の反射角度分布の測定が可能である。本実施の形態においては、反射シート面に対して60度の方向から点光源を入射し、0度すなわち頂角方向の輝度を求めることで反射光強度の測定を行う。得られた0度方向の反射光強度を、標準白色板を測定して得られた0度方向の反射光強度で割り返した値を0度方向の反射光相対強度とする。また、反射シートを5度刻みで回転させて測定を行い、最も0度方向の反射光相対強度が低くなる方向をA2方向、そのときの反射光相対強度をL2とし、A2方向と直交する方向をA1方向、そのときの反射光相対強度をL1とした。ここで、標準白色板とは変角光度計(日本電色工業社製、GC5000L)に付属する標準板(STANDARD PLATE)をいう。
本実施の形態に係る反射シートにおいて、0度方向の反射光相対強度の比は、反射光相対強度L1と反射光相対強度L2との比、L1/L2が1.2以上であることが好ましい。L1/L2が1.2以上である反射シートを、適切にバックライトに用いることで、線状光源である冷陰極管由来のランプイメージを効果的に低減することができる。特に好ましくは、L1/L2が1.3以上、最も好ましくは、1.4以上である。
上記のように、反射光強度が入射方向による異方性を有している反射シートは、A2方向と冷陰極管の長手方向とが平行となるようにバックライトユニットに設置されることが好ましい。このように設置することで、冷陰極管からの光を効率的に拡散させ、ランプイメージを低減させることが可能となる。バックライトの反射シートの設置図を図2、図3に示す。図2(平面図)に示すように、0度方向(反射シート面の鉛直方向)への反射光強度が最も低い入射方向A2と冷陰極管21の長手方向とが平行となるように、上記反射シート22が設置されている。また、図3に示すように、このバックライトユニットは、反射シート31の上方に冷陰極管32が図2に示すように配設され、その上方に、拡散板33や光学シート類34が配設されている。
本実施の形態に係る反射シートは、内層部の表層部近傍における孔の反射シート面方向の長さ平均孔径が6μm以上となる方向はどの方向であっても差し支えないが、製造時に効率的に孔を6μm以上とする観点から反射シート面方向の長さ平均孔径が6μm以上となる方向が、反射シートの押し出し幅方向(TD)であることが好ましい。
また、内層部の表層部近傍における樹脂が棒状の形状で一方向に配向している反射シートは、内層部の表層近傍において、樹脂(B)の長さが最大になる方向B2と、それと直交する方向B1はどの方向であっても差し支えないが、製造において安定的に樹脂(B)を一方向に配向させるという観点から、樹脂(B)の長さが最大になる方向B2が反射シートの押出し方向(MD)であり、B1方向が押出し幅方向(TD)であることが好ましい。
このような反射シートの作製方法の一例としては、ポリプロピレン樹脂と、該ポリプロピレン樹脂と非相溶の樹脂との混合物を、高シェアをかけながらダイから押出しし、MD方向に配向させたものをTD方向に高倍率で延伸する作製方法を挙げることができる。この場合、内層部の表層近傍において、樹脂(B)は反射シートの押出し方向(MD)に棒状に配向している。さらに、内層部近傍において、孔は押し出し幅方向(TD)に扁平な形状となり、長さ平均孔径が6μm以上となる。このような反射シートの作製方法の一例として、共押出しによる表層部/内層部/表層部の2種3層反射シートの作製方法を以下に具体的に説明する。
熱可塑性樹脂(C)を含む表層部原料、熱可塑性樹脂(A)及び樹脂(B)を含む内層部原料を別の押出し機で溶融混合させ、押出機の先端に取り付けた積層ダイからシート状に押し出す。ここで、押し出される樹脂組成物の量を安定させるために押出機とダイの間にギヤポンプを使用してもよい。ダイから押し出される際に、ダイとのシェアにより内層部の樹脂(B)をMD方向に配向させることができる。樹脂(B)が配向することにより、TD方向から入射した光の0度方向への反射光強度が増大し、MD方向から入射した光の0度方向への反射光強度は低くなる、すなわち拡散性が低下しているが、機構は明確ではない。
得られた積層シートを、冷却ローラーなどで冷却固化させた後、延伸機で延伸する。延伸工程では、内層部の熱可塑性樹脂(A)と樹脂(B)の界面を開裂させてシートの内部に孔を生成すると同時に、シートの厚みを所望の厚みにまで薄くすることができる。ここで延伸工程においては、通常の2軸延伸法を用いることが出来る。即ち、縦横逐次2軸延伸、横縦逐次2軸延伸、同時2軸延伸、さらにこれらの2軸延伸の後に、縦横いずれかあるいは両方の方向に再延伸することもできる。好ましくは、最も汎用的な縦横逐次2軸延伸である。延伸は速度差をつけた複数のローラーの間にシートを通過させてMD方向にシートを延伸する縦延伸工程と、クリップテンターなどを使用してシートのTD方向に延伸する横延伸工程とを組み合わせて行うことができる。あるいは、パンタグラフ延伸機などの同時2軸延伸機を使用してMD方向とTD方向を同時に延伸することもできる。ここで、2軸延伸の延伸倍率はMD方向に1.5倍以上であることが安定的な反射性能を付与する点で好ましい。
TD方向への延伸は、3.5倍以上、10倍以下とすることが好ましい。3.5倍以上延伸することにより、内層部の表層部近傍の孔がシート面内方向に長く延伸され、良好に長さ平均孔径が6μm以上とすることができる。10倍以下とすることにより、十分な厚みを保持し、良好な反射性能を得ることができる。より好ましくは3.7倍以上、9倍以下、特に好ましくは4.5倍以上8倍以下である。また、必要に応じて、延伸後に熱収縮処理を行っても良い。
次に、本発明の効果を明確にするために行った実施例について説明する。なお、本発明は以下の実施例によって何ら限定されるものではない。
<評価方法>
反射シートについて評価する物性の項目及びその評価方法についてまず説明する。
(1)厚み
反射シートの厚みは、ピーコック社製厚み計を使用して測定した。また、共押出しにより作製した反射シートはキーエンス社製デジタル顕微鏡による断面観察により、各層の厚みを測定した。
(2)全反射率・平均全反射率
反射シートの全反射率は、分光光度計(島津製作所社製、UV−3150)と積分球試料台(島津製作所社製、MPC2200)を使用して入射角8度で測定した。ポリテトラフルオロエチレンの標準白板(ラボスフェア社製、スペクトラロン)の反射率を100%とした相対反射率を波長400nm〜700nmの範囲で測定し、波長550nmの光について、シートのMDとTDの各々から入射した時の測定値を全反射率とし、両者の平均値を平均全反射率とした。また、市販TVに搭載された反射シートに関しては、TVの横方向と縦方向に対応する方向の各々から入射した時の測定値を全反射率とし、両者の平均値を平均全反射率とした。
(3)坪量
反射シートを50mm角に切り出し、その重量を測定することで求めた。
(4)密度
反射シートを50mm角に切り出し、その重量と中心部と各辺の中央部の計5点の厚みの平均値求め、密度を計算した。
(5)内層部中の非相溶性の樹脂の長さ
反射シートの内層部中の樹脂(B)の長さは、走査型顕微鏡(SEM)(日立製作所社製、S−4700)を用いて、1000倍から10000倍に拡大した断面写真で観察した。検鏡用試料は、クライオミクロトームを用いて、反射シートの押出し方向(MD)に対して15度刻みで方向を変えて切断し、それぞれの切断面にOsをコーティングすることで得た。各方向に切断した断面写真において、100μm(切断方向)×20μm(内層部の表層近傍の厚み)の範囲に観察できる全ての樹脂(B)の長さを計測し、平均値を内層部の表層部近傍における樹脂(B)の長さとした。各方向に切断した断面写真より、各方向への樹脂(B)の長さを求め、内層部の表層部近傍における樹脂(B)が最大になる方向をB2方向、そのときの長さをD2とし、B2方向と直交する方向をB1方向、そのときの樹脂(B)の長さをD1とした。
(6)内層部の表層部近傍の孔径
反射シートの内層部の表層部近傍の孔径は、走査型顕微鏡(SEM)(日立製作所社製、S−4700)を用いて、1000倍から10000倍に拡大した断面写真で観察した。検鏡用試料は、クライオミクロトームを用いて、反射シートの押出し幅方向(TD)に切断し、切断面にOsをコーティングすることで得た。切断した断面写真において、100μm(切断方向)×20μm(内層部の表層近傍の厚み)の範囲に観察できる全ての孔のシート面内方向の孔径を計測し、以下の式により長さ平均孔径を算出した。
(7)60度入射、0度反射光相対強度測定
変角光度計(日本電色工業社製、GC5000L)を用い、点光源の入射角を60度にセットし、反射シートをステージに載せて、受光部を−85度から+85度まで1度刻みで反射光強度を測定した。得られた結果の±1度の範囲の値を平均化し、0度方向の反射光強度とした。また、標準白色板として、変角光度計(日本電色工業社製、GC5000L)に付属する標準板(STANDARD PLATE)を使用し同様の測定を行った。反射シートを測定して得られた0度方向の反射光強度を、標準白色板を測定して得られた0度方向の反射光強度で割り返した値を0度方向の反射光相対強度とした。また、反射シートを5度刻みで回転させて測定を行い、最も0度方向の反射光相対強度が低くなる方向をA2、そのときの反射光相対強度をL2とし、A2方向と直交する方向をA1方向、そのときの反射光相対強度をL1とした。なお、本測定において、標準白色板の0度方向への反射光強度は90.5cd/mであった。
(8)輝度、ランプイメージ評価
図4を参照して輝度、ランプイメージ評価について説明する。バックライトユニットとして、ソニー社製のBRAVIA(登録商標)32インチ S−2500(冷陰極管光源)のバックライトユニットに用いられていた冷陰極管41(管直径3mm)、及び制御基板を取り外し、反射シート42と冷陰極管41の距離が3.0mm(管中心から)、拡散板43下面と冷陰極管41が18.5mm(管中心から)で固定し、冷陰極管41同士の間隔のみ40mmから47.5mm(管中心から管中心まで)まで変化できるように、評価用バックライトを作製した。冷陰極管41同士の間隔のみ変化させてそのときのランプイメージの有無を確認した。バックライトの寸法、構成を図4に示す。ここで、バックライトユニットの拡散板43、光学シート44としては、日立社製のWooo(登録商標)32インチUT32に用いられている拡散板(以下、DPと略記、図中43)側から拡散シート(以下、DSと略記、図中44a)、アレイ状のプリズム配列構造を有する光学シート(以下、プリズムシートと略記、図中44b)、DS(図中44c)及び反射型偏光シート(図中44d)の順で積層したものを用いた。
輝度及びランプイメージは、コニカミノルタ社製の2次元色彩輝度計(CA2000)を使用し、光線制御ユニットから75cm離して設置し、光線制御ユニットの中心部22mm×178mm[34ドット分(x)×275ドット分(y)]の範囲で測定した平均輝度値を輝度とした。ここで、x方向は冷陰極管と並行方向、y方向は冷陰極管と直交方向である。輝度むらの定量的評価方法としてはx軸(22mm)方向の平均輝度値を求め、y軸方向について、冷陰極管同士の間隔(mm)に相当するドット数をdとして、各々の点の輝度値を各々の点から±d/2の範囲内の輝度平均値、すなわち冷陰極管間隔の輝度平均値で割り返した値の標準偏差値としてランプイメージを求めた。この値が小さいほどランプイメージは低減されていることとなる。また、ランプイメージが0.0022以下であれば、目視によりバックライトの明るさの縞状の強弱ばらつきは確認できない程度となる。
本発明者らは、以下の実施例1〜実施例4において、表層部近傍の孔の長さ平均孔径を変化させた反射シート(実施例1)、実施例1と内層部の樹脂組成が異なる反射シート(実施例2)、実施例1より表層部近傍の孔の長さ平均孔径が長い反射シート(実施例3)及び表層部にスチレンを含有する反射シート(実施例4)を作成し、バックライト実装評価を実施した。
また、本発明者らは、比較例1〜比較例4において、実施例1の反射シートと比較して表層部近傍の孔の長さ平均孔径が短い反射シート(比較例1)、比較例2の反射シートに対して表層部近傍の孔の長さ平均孔径が短い反射シート(比較例2)、内層部に硫酸バリウムを含有するとともに、表層部近傍の孔の平均孔径が短い反射シート(比較例3)及び市販の液晶TVの反射シート(比較例4)を用いて実施例1〜実施例4と同様に、バックライト実装評価を実施した。以下、本発明者らが調べた内容について詳細に説明する。
(実施例1)
内層部原料として、ポリプロピレン樹脂(日本ポリプロ社製、EA7A)を62体積%(55重量%)、ポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、E2000)を38体積%(45重量%)混合した原料樹脂を用いた。この原料樹脂をシリンダー口径が25mmでシリンダーと口径の比が48の同方向回転2軸押出機を使って、シリンダー温度を250℃、スクリューの回転数が100rpmの運転条件で溶融し、温度を250℃に調整したギヤポンプを介して、マルチマニホールドダイに供給した。また、表層部原料として、ポリプロピレン樹脂(日本ポリプロ社製、EA7A)を100重量%を用いた。この表層部原料をシリンダー口径が25mmでシリンダーと口径の比が48の単軸押出機を使って、シリンダー温度を210℃、スクリューの回転数が100rpmの運転条件で溶融し、マルチマニホールドダイに供給した。ここで、マルチマニホールドダイには、表層部/内層部/表層部比が1/10/1となるように各原料を供給し、合流させ、リップ巾が400mmでクリアランスが1.9mmで押し出した。ここで、押出しライン速度は、0.5m/分となるように押出しを行った。押し出された溶融樹脂を80℃に設定した一対のピンチローラーで引き取り、MD方向に溶融樹脂を引っ張りながら樹脂を冷却固化させて厚みが1.7mmのシートを作製した。
得られたシートを、ロール縦延伸機を使ってMD方向(縦方向)に温度155℃で2.5倍延伸した後、テンター横延伸を使ってTD方向(横方向)に温度が150℃で6倍延伸し、2種3層共押出し反射シートを得た。
得られた2種3層反射シートの厚み(表層部/内層部/表層部)、坪量、密度、平均全反射率は、それぞれ16μm/288μm/17μm、149g/m、0.46g/cm、96.1%であった。SEM観察より、内層部の表層部近傍の孔の長さ平均孔径は、8.5μmであった。参考に、SEM画像を図5に示す。図5に示すように、表層部近傍の孔がシート面内方向(紙面左右方向:B1方向)に長くなっていることがわかる。また、変角光度計測定において、A2方向は、反射シートのMD方向であり、そのときの反射光相対強度L2は68.7%と低かった。なお、A1方向すなわちTD方向の反射光相対強度L1は99.2%と高く、L1/L2は、1.44であった。参考に、TD方向(L1方向)から入射したとき、及びMD方向(L2方向)から入射したときの反射光強度を図6に示す。図6に示すように、A1方向入射と比較し、A2方向入射の反射光強度が小さくなり、入射方向により、反射強度に大きな違いがあることがわかる。なお、図6において入射光は−60度と表示されている角度から入射しており、+60度付近の反射光強度が大きくなっているのは正反射に由来するものである。
この反射シートを、A2方向と冷陰極管の長手方向とが平行となるようにバックライトに設置し、冷陰極管同士の間隔が40mm、42.5mm、45.0mm、47.5mmとした条件で、拡散板/DS/プリズムシート/DS/反射型偏光シートを配設(以下、全シート配設)して、ランプイメージを確認したところ、0.0017、0.0019、0.0030、0.0049と冷陰極管同士の間隔を広げてもランプイメージは低い値を保持した。
(実施例2)
内層部原料として、ポリプロピレン樹脂(日本ポリプロ社製、EA7A)を67体積%(60重量%)、ポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、E2000)を33体積%(40重量%)混合した原料樹脂を用いて、実施例1と同様にして共押出し、ロール縦延伸機を使ってMD方向(縦方向)に温度155℃で2.5倍延伸した後、テンター横延伸を使ってTD方向(横方向)に温度が150℃で6倍延伸し、2種3層共押出し反射シートを得た。
得られた2種3層反射シートの厚み(表層部/内層部/表層部)、坪量、密度、平均全反射率は、それぞれ17μm/266μm/18μm、145g/m、0.48g/cm、96.1%であった。SEM観察より、内層部の表層部近傍の孔の長さ平均孔径は、8.1μmであった。変角光度計測定において、A2方向は、反射シートのMD方向であり、そのときの反射光相対強度L2は67.3%と低かった。なお、A1方向すなわちTD方向の反射光相対強度L1は101.8%と高く、L1/L2は、1.51であった。
この反射シートを、A2方向と冷陰極管の長手方向とが平行となるようにバックライトに設置し、冷陰極管同士の間隔が40mm、42.5mm、45.0mm、47.5mmとした条件で、全シート配設して、ランプイメージを確認したところ、0.0018、0.0018、0.0029、0.0048と冷陰極管間隔を40mmから47.5mmまで広げても、いずれの間隔においてもランプイメージは低いものであった。
(実施例3)
実施例1と同様にして共押出し、ロール縦延伸機を使ってMD方向(縦方向)に温度155℃で2.5倍延伸した後、テンター横延伸を使ってTD方向(横方向)に温度が150℃で7倍延伸し、2種3層共押出し反射シートを得た。
得られた2種3層反射シートの厚み(表層部/内層部/表層部)、坪量、密度、平均全反射率は、それぞれ14μm/238μm/15μm、126g/m、0.47g/cm、95.8%であった。SEM観察より、内層部の表層部近傍の孔の長さ平均孔径は、10.2μmであった。変角光度計測定において、A2方向は、反射シートのMD方向であり、そのときの反射光相対強度L2は69.1%と低かった。なお、A1方向すなわちTD方向の反射光相対強度L1は98.9%と高く、L1/L2は、1.43であった。
この反射シートを、A2方向と冷陰極管の長手方向とが平行となるようにバックライトに設置し、冷陰極管同士の間隔が40mm、42.5mm、45.0mm、47.5mmとした条件で、全シート配設して、ランプイメージを確認したところ、0.0018、0.0018、0.0027、0.0045と冷陰極管間隔を40mmから47.5mmまで広げても、いずれの間隔においてもランプイメージは低いものであった。
(実施例4)
表層部として、架橋スチレン(綜研化学社製、KSR−8、粒径8μm)を10重量%、ポリプロピレン樹脂(日本ポリプロ社製、EA7A)90重量%を用いて、実施例1と同様にして共押出し、ロール縦延伸機を使ってMD方向(縦方向)に温度155℃で2.5倍延伸した後、テンター横延伸を使ってTD方向(横方向)に温度が150℃で6倍延伸し、2種3層共押出し反射シートを得た。
得られた2種3層反射シートの厚み(表層部/内層部/表層部)、坪量、密度、平均全反射率は、それぞれ17μm/284μm/17μm、149g/m、0.47g/cm、96.1%であった。SEM観察より、内層部の表層部近傍の孔の長さ平均孔径は、7.8μmであった。変角光度計測定において、A2方向は、反射シートのMD方向であり、そのときの反射光相対強度L2は70.1%と低かった。なお、A1方向すなわちTD方向の反射光相対強度L1は100.9%と高く、L1/L2は、1.44であった。
この反射シートを、A2方向と冷陰極管の長手方向とが平行となるようにバックライトに設置し、冷陰極管同士の間隔が40mm、42.5mm、45.0mm、47.5mmとした条件で、全シート配設して、ランプイメージを確認したところ、0.0017、0.0017、0.0028、0.0049と冷陰極管間隔を40mmから47.5mmまで広げても、いずれの間隔においてもランプイメージは低いものであった。
(比較例1)
実施例1と同様にして共押出し、ロール縦延伸機を使ってMD方向(縦方向)に温度155℃で3倍延伸した後、テンター横延伸を使ってTD方向(横方向)に温度が150℃で3倍延伸し、2種3層共押出し反射シートを得た。
得られた2種3層反射シートの厚み(表層部/内層部/表層部)、坪量、密度、平均全反射率は、それぞれ25μm/385μm/24μm、238g/m、0.55g/cm、96.4%であった。SEM観察より、内層部の表層部近傍の孔の長さ平均孔径は、5.2μmであった。参考に、SEM画像を図7に示す。実施例1(図5参照)と比較して表層部近傍の孔がシート面内方向(紙面左右方向:B1方向)に長くないことがわかる。変角光度計測定において、A2方向は、反射シートのMD方向であり、そのときの反射光相対強度L2は56.0%と低かった。なお、A1方向すなわちTD方向の反射光相対強度L1は155.9%と高く、L1/L2は、2.78であった。
この反射シートを、A2方向と冷陰極管の長手方向とが平行となるようにバックライトに設置し、冷陰極管同士の間隔が40mm、42.5mm、45.0mm、47.5mmとした条件で、全シート配設して、ランプイメージを確認したところ、0.0017、0.0027、0.0043、0.0059と冷陰極管間隔を40mmから47.5mmまで広げるにつれて、ランプイメージは大幅に増大した。
(比較例2)
内層部原料として、ポリプロピレン樹脂(日本ポリプロ社製、EA7A)を67体積%(60重量%)、ポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス社製、E2000)を33体積%(40重量%)混合した原料樹脂を用いて、実施例1と同様にして共押出し、ロール縦延伸機を使ってMD方向(縦方向)に温度155℃で3倍延伸した後、テンター横延伸を使ってTD方向(横方向)に温度が150℃で3倍延伸し、2種3層共押出し反射シートを得た。
得られた2種3層反射シートの厚み(表層部/内層部/表層部)、坪量、密度、平均全反射率は、それぞれ24μm/374μm/24μm、229g/m、0.54g/cm、96.3%であった。SEM観察より、内層部の表層部近傍の孔の長さ平均孔径は、4.9μmであった。変角光度計測定において、A2方向は、反射シートのMD方向であり、そのときの反射光相対強度L2は53.2%と低かった。なお、A1方向すなわちTD方向の反射光相対強度L1は177.0%と高く、L1/L2は、3.33であった。
この反射シートを、A2方向と冷陰極管の長手方向とが平行となるようにバックライトに設置し、冷陰極管同士の間隔が40mm、42.5mm、45.0mm、47.5mmとした条件で、全シート配設して、ランプイメージを確認したところ、0.0016、0.0025、0.0042、0.0064と冷陰極管間隔を40mmから47.5mmまで広げるにつれて、ランプイメージは大幅に増大した。
(比較例3)
内層部原料として、ポリプロピレン樹脂(日本ポリプロ社製、EA7A)を75重量%、硫酸バリウム(堺化学社製、B−1)を25重量%混合した原料樹脂を用いて、実施例1と同様にして共押出し、ロール縦延伸機を使ってMD方向(縦方向)に温度155℃で2.5倍延伸した後、テンター横延伸を使ってTD方向(横方向)に温度が150℃で6倍延伸し、2種3層共押出し反射シートを得た。縦延伸、横延伸を行い、2種3層共押出し反射シートを得た。
得られた2種3層反射シートの厚み(表層部/内層部/表層部)、坪量、密度、平均全反射率は、それぞれ16μm/180μm/16μm、152g/m、0.72g/cm、95.8%であった。SEM観察より、内層部の表層部近傍の孔の長さ平均孔径は、5.3μmであった。変角光度計測定において、A2方向は、反射シートのTD方向であり、そのときの反射光相対強度L2は84.4%と高かった。なお、A1方向すなわちMD方向の反射光相対強度L1は89.1%であり、L1/L2は、1.06であった。
この反射シートを、A2方向と冷陰極管の長手方向とが平行となるようにバックライトに設置し、冷陰極管同士の間隔が40mm、42.5mm、45.0mm、47.5mmとした条件で、全シート配設して、ランプイメージを確認したところ、0.0017、0.0031、0.0050、0.0072と冷陰極管間隔を40mmから47.5mmまで広げるにつれて、ランプイメージは大幅に増大した。
(比較例4)
本評価用バックライトとは別の市販の液晶TVから反射シートを取り出した。この反射シートの平均全反射率は、96.3%であった。変角光度計測定において、最も反射光相対強度が低くなるA2方向での反射光相対強度L2は95.0%と高かった。なお、A1方向の反射光相対強度L1は95.1%であり、L1/L2は、1.00とほぼ等方散乱であった。
この反射シートを、バックライトに設置し、冷陰極管同士の間隔が40mm、42.5mm、45.0mm、47.5mmとした条件で、全シート配設して、ランプイメージを確認したところ、0.0019、0.0033、0.0049、0.0076と冷陰極管間隔を40mmから47.5mmまで広げるにつれて、ランプイメージは大幅に増大した。
以上の結果、冷陰極管同士の間隔(CCFL間隔)を42.5mm、45.0mmと省灯化しても、実施例に記載の反射シートを適切に用いることでランプイメージの増大を抑制できることがわかる。実施例の結果を表1に示す。また、実施例のランプイメージを図8に示す。図8に示すように、CCFL間隔が40mm付近では、実施例1〜実施例4及び比較例1〜比較例4のいずれもランプイメージが0.002付近を示すが、CCFL間隔の増大に伴い、比較例1〜比較例4は実施例1〜実施例4よりランプイメージの値が常に大きいことが分かる。特に、CCFL間隔が42.5mmとしても、CCFL間隔が40mmの場合とほぼ同等のランプイメージを示しており、目視においても縞状の斑は確認できず、CCFL間隔が42.5mmの条件においても、バックライトの光源の輝度均一性は達成されていることがわかる。この結果から、表層部近傍の孔の長さ平均孔径を6μm以上とすることにより、CCFL間隔を42.5mm、45.0mm、47.5mmと省灯化した条件においてもランプイメージの大幅な低減が可能であることがわかる。
表1に示すように、本実施の形態に係る反射シートを用いた場合、ランプイメージが低減されることが分かる(実施例1〜実施例4)。また、実施例1及び実施例2に示すように、内層部の表層部近傍の孔の長さ平均孔径を所定値以上にすることにより、内層部の樹脂組成を変化させてもほぼ一定のランプイメージ低減効果が得られるが分かる。さらに、実施例1及び実施例3に示すように、内層部の表層部近傍の孔の長さ平均孔径を所定値以上で変化させてもほぼ一定のランプイメージ低減効果が得られることが分かる。また、実施例1及び実施例4に示すように、表層部の樹脂組成を変化させても同様に、表層部近傍の孔の長さ平均孔径を所定値以上にすることにより、ほぼ一定のランプイメージ低減効果が得られることが分かる。
また、比較例1及び比較例2に示すように、実施例1及び実施例2と同一の組成を有する反射シートにおいても表層部近傍の孔の平均孔径が小さい場合には、ランプイメージが増大することが分かる。また、比較例3に示すように、内層部に硫酸バリウムを含有する場合にも同様にランプイメージが増大することが分かる。また、比較例4に示すように、市販の液晶TVの反射シートを用いた場合、ランプイメージが増大することが分かる。
本発明の反射シートは、バックライトのランプイメージを大きく低減でき、液晶表示装置のバックライトユニットとして好適に使用できる。
11 内層部
12 表層部
13 孔
14 内層部の表層部近傍
21、32 冷陰極管
22、31 反射シート
33 拡散板
34 光学シート類
44a、44c 拡散シート
44b プリズムシート
44d 反射型偏光シート

Claims (7)

  1. 熱可塑性樹脂(A)及び前記熱可塑性樹脂(A)と非相溶である少なくとも1種の熱可塑性樹脂(B)を含有し、シート面方向に延在する孔を有する内層部と、熱可塑性樹脂(C)を含む表層部と、を備え、少なくとも前記表層部及び前記内層部の2層から構成され、前記孔は、前記内層部の前記表層部近傍において、前記シート面方向における長さ平均孔径が6μm以上であることを特徴とする反射シート。
  2. 前記熱可塑性樹脂(A)としてポリプロピレン樹脂を含むことを特徴とする請求項1に記載の反射シート。
  3. 前記熱可塑性樹脂(C)としてポリプロピレン樹脂を含むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の反射シート。
  4. 前記熱可塑性樹脂(B)は、前記熱可塑性樹脂(A)の延伸可能な温度において前記熱可塑性樹脂(A)と非相溶性である前記熱可塑性樹脂(B)としてポリカーボネート樹脂を含むことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の反射シート。
  5. 前記内層部の前記表層部近傍における前記熱可塑性樹脂(B)が棒状の形状で一方向に配向しており、前記熱可塑性樹脂(B)の長さが最大になる方向B2での長さD2と前記方向B2と反射シート面内で直交する方向B1での長さD1との比D2/D1が3以上であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の反射シート。
  6. 反射シート面の鉛直方向に対して60度の入射角で光を入射したときの前記鉛直方向への反射光強度が入射方向による異方性を有しており、前記鉛直方向への反射光相対強度が最も低い入射方向A2での前記鉛直方向への反射光相対強度L2と、前記入射方向A2と直交する入射方向A1での前記鉛直方向への反射光相対強度L1の比L1/L2が1.2以上であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の反射シート。
  7. 請求項1から請求項6のいずれかに記載の反射シートを具備したことを特徴とするバックライトユニット。
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