JP2012200921A - 反射板用白色積層ポリエステルフィルムおよびバックライト装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】内部に空洞を含有するポリエステル層(B)の両側にポリエステル層(A)が積層された下記の(1)〜(5)の全てを満たす反射板用白色ポリエステルフィルム。(1)ポリエステル層(A)の厚さが12〜40μmであること。(2)ポリエステル層(A)がポリエステルと、該ポリエステルとは非相溶の成分(非相溶成分)を用いてなる層であり、かつ該非相溶成分の含有量がポリエステル層(A)に対して、0.01〜1.50重量%であること。(3)ポリエステル層(B)の厚さが250〜450μmであること。(4)該積層ポリエステルフィルムの90℃×30分における長手方向と幅方向それぞれの熱収縮率が0.0〜0.5%であること。(5)該積層ポリエステルフィルムの見かけ密度が0.5〜0.9g/cm3であること。
【選択図】なし
Description
(1)ポリエステル層(A)の厚さが12〜40μmであること。
(2)ポリエステル層(A)がポリエステルと、該ポリエステルとは非相溶の成分(非相溶成分)を用いてなる層であり、かつ該非相溶成分の含有量がポリエステル層(A)に対して、0.01〜1.50重量%であること。
(3)ポリエステル層(B)の厚さが250〜450μmであること。
(4)該積層ポリエステルフィルムの90℃×30分における長手方向と幅方向の熱収縮率がそれぞれ0.0〜0.5%であること。
(5)該積層ポリエステルフィルムの見かけ密度が0.5〜0.9g/cm3であること。
また、本発明の空洞含有積層白色ポリエステフィルムは、以下の(a)〜(c)の好ましい様態を有するものである。
(a)該積層ポリエステルフィルムのテーバー式剛性度試験機による曲げ角度15度での曲げモーメントの長手方向と幅方向の平均が3.5〜9.5mN・mであること。
(b)ポリエステル層(A)の密度が1.1〜1.5g/cm3であること。
(c)導光板と、この導光板の少なくとも一側端部に配置された複数の点光源と、前記導光板の光出射面側と反対側に配置された反射板と、この反射板を載置する筐体とを備えたバックライト装置であって、前記筐体は、反射板と相対向する面に高さ5〜20mmの凹凸を有しており、前記反射板として、前記の反射板用白色積層二軸延伸ポリエステルフィルムを使用したことを特徴とするバックライト装置であること。
本発明において、ポリエステル層(B)の内部の微細な空洞の有無は、走査型電子顕微鏡(SEM)または透過型電子顕微鏡(TEM)などによりポリエステル層(B)の断面を観察することで確認することができる。
この実施形態のバックライト装置は、透光材からなる導光板4の一側端部に複数の点光源7が配置され、導光板4の光出射面側と反対側に反射板5が設けられた構成となっており、反射板5は匡体6上に載置されている。
また、各種物性値の測定方法、及び評価方法を以下に示す。
(1)ポリエステル層の厚さ
フィルムを凍結処理した後、長手方向および幅方向に沿って断面を切り出し、その断面を走査型電子顕微鏡(SEM)S−2100A形((株)日立製作所製)を用いて4000倍に拡大観察して撮影した断面写真より、微細な空洞の含有の有無を調べた。
フィルムを100mm×100mmの大きさにカットし、ダイアルゲージ(三豊製作所製No.2109−10)に、直径10mmの測定子(No.7002)を取り付けたものにて10点の厚みを測定し、厚みの平均値d(μm)を計算する。また、このフィルムを直示天秤にて秤量し、重さw(g)を10−4gの単位まで読みとる。下記の式で計算される値を、見かけ密度とする。
(見かけ密度)=w/d×100 (g/cm3)。
分光光度計((株)島津製作所UV2450)に積分球付属装置((株)島津製作所製ISR2200)を取り付け、硫酸バリウムを標準板とし、標準板を100%とした相対反射率を測定した。550nmの波長における相対反射率を、以下の基準にて判定を行った。なお、○、△が合格である。
○:良好 (104%以上)
△:やや劣る (102%以上104%未満)
×:劣る (102%未満)。
硫酸バリウム白色標準試薬(EASTMAN White Reflectance Standard Cat No.6091)34gを、直径50.8mm、深さ9.5mmの円柱形くぼみに入れ、ガラス板を用いて圧縮して、圧縮密度約2g/cm3の硫酸バリウム白色標準板を作製した。
ポリエステルフィルムをヘイズメーター(スガ試験器(株)社製HZ−2)を用い、JIS K7105(1981年)に従い全光線透過率を測定し、以下の基準にて隠蔽性の判定を行った。なお、○、△が合格である。
○:良好 (全光線透過率が2.5%未満)
△:やや劣る (全光線透過率が2.5%以上3.0%未満)
×:劣る (全光線透過率が3.0%以上)。
ASTM D1204(1984)に従い、90℃30分の熱収縮率を測定した。長手方向及び幅方向にそれぞれ測定した値を平均したものをそのフィルムの熱収縮率とした。
曲げモーメント(mN・m)はJIS P−8125(2000)による曲げ角度15゜におけるものであり、テーパー式剛性度試験機TELEDYNE TABER MODEL150-D(North Tonawanda, New York USA製)を使用した。
幅120mm、長さ155mm、高さ25mmの鉄製ブロックの上に、長さ297mm、幅210mmのフィルムを、鉄製ブロック上中央にフィルムの長さ方向を揃えて載せ、90℃の熱風オーブン中に3分放置した後、オーブン内で図1に示す撓み距離をフィルムの4角で計測し、その平均値を熱撓み値とした。熱撓みがない場合は0mmであり、熱撓みが25mm以上の場合は25mmとする。
Samsung(株)製C7000シリーズ46インチモデルのバックライト(厚さ5mmのパターン印刷した導光板と、この導光板の左右二辺に配置された複数のLED光源と、該導光板の光出射面側と反対側に配置された反射板と、この反射板を載置する筐体が配設されたバックライトで、該筐体の反射板側には相互に略平行に並んだ、上辺部から下辺部まで繋がる4本の凹部とこの凹部と筐体上下辺で仕切られた凸部(高さ7mm)を有し、この筐体凸部の背面側に電子基盤を格納したバックライト。)内に張り合わせてある反射フィルムを所定のフィルムサンプルに変更し、点灯させた。その状態で1時間待機して光源を安定化させた後、液晶画面部をCCDカメラ(SONY製DXC−390)にて撮影し画像解析装置アイシステム製アイスケールで画像を取り込んだ。その後、撮影した画像の輝度レベルを3万ステップに制御し自動検出させ、輝度に変換した。下記式に従って輝度均一性を評価した。目視でムラとして認識できないものを合格(○)とし、下記の通りの評価結果とした。
輝度ムラ(%)=(最大値―最小値)/平均値×100
○:良好 (輝度ムラが10%未満)
△:やや劣る (輝度ムラが10%以上20%未満)
×:劣る (輝度ムラが20%以上)。
(サンプルの調整)フィルム断面に刃を入れ、ポリエステル層(A)部分を剥離する。ポリエステル層(B)が付着している場合は、片刃もしくはヤスリで削り取り、30mm×30mmのサンプルを5枚作成する。
(密度の測定)
サンプルをJIS K7112(1980)に基づいて電子比重計を用いて測定した。なお、サンプルは5枚用意し、それぞれを測定し、その平均値をポリエステル層(A)の密度とした。電子比重計はミラージュ貿易(株)製のSD−120Lを用いた。
(サンプルの調整)フィルム断面に刃を入れ、ポリエステル層(A)部分を剥離する。ポリエステル層(B)が付着している場合は、片刃もしくはヤスリで削り取り、30mm×30mmのサンプルを5枚作成する。
(内部ヘイズの測定)
JIS K7105(1985)に基づいて、ヘイズメーター(スガ試験機社製HGM−2DP)を用いて測定した。液体測定用ガラスセルにフィルムを入れ、その周辺にテトラリンを充填し測定を行うことで、内部ヘイズを得た。サンプルは5枚用意し、それぞれを測定し、その平均値をポリエステル層(A)の内部ヘイズとした。
(ポリエチレンテレフタレートペレット(PET)の製造)
酸成分としてテレフタル酸を、グリコール成分としてエチレングリコールを用い、三酸化アンチモン(重合触媒)を得られるポリエステルペレットに対してアンチモン原子換算で300ppmとなるように添加し、重縮合反応を行い、極限粘度0.63dl/g、カルボキシル末端基量40当量/トンのポリエチレンテレフタレートペレット(PET)を得た。
・SiO2:二酸化ケイ素(体積平均粒子径1.5μm)
・BaSO4:硫酸バリウム(平均粒子径0.5μm)
・PMP:ポリメチルペンテン(三井化学(株)製“TPX”)
・PBT/PAG:ポリブチレンテレフタレート(PBT)とポリアルキレングリコール(PAG)のブロック共重合体(東レ・デュポン社製「ハイトレル(R)」(登録商標))
・COC:環状オレフィン共重合体(エチレンとノルボルネンの共重合樹脂)(ポリプラスチックス社製“TOPAS”)
一方、ポリエステル層(B)を形成するため、表1に示した原料の混合物を160℃の温度で5時間真空乾燥した後に、押出機(b)側に供給し、280℃の温度で溶融押出後30μmカットフィルターにより異物濾過を行った後に、Tダイ複合口金に導入した。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にしてポリエステル層(A)と内部に空洞を有するポリエステル層(B)の厚さが、13/274/13(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ300μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであり、剛性と熱撓みと輝度均一性がやや劣るものの合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にしてポリエステル層(A)と内部に空洞を有するポリエステル層(B)の厚さが、38/274/38(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ350μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであり、高い剛性があり熱撓みしにくいもののポリエステル層(A)が厚い分、光の内部吸収が大きいため、相対反射率がやや劣るが合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、高い剛性があり熱撓みしにくいものの、ポリエステル層(A)の粒子量が少ないため、フィルムが蛇行することがあり、やや製膜安定性が劣るが合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、ポリエステル層(A)の粒子量が多いため、ポリエステル層(A)にボイドが多数できるため、剛性がやや劣り、相対反射率がやや低いものの合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/255/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ301μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、全体厚みが薄い分、剛性、熱撓み、相対反射率、隠蔽性がやや劣るものの合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/440/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ486μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、ポリエステル層(B)が厚く高い剛性があり、熱撓みしにくいものの、やや製膜安定性に劣るが合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、180℃の温度で3%幅方向に弛緩処理を行った後、更に150℃の温度で1.5%幅方向に弛緩処理を行い、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、やや熱撓みしやすいが、高い剛性があり反射率・隠蔽性が高く、優れた特性を有していた。
表1に示された原料を使用し、長手方向(縦方向)に3.7倍延伸を行い、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、やや剛性と熱撓みと製膜製が劣るものの反射率・隠蔽性ともに特に高く、優れた特性を有していた。
表1に示された原料を使用し、長手方向(縦方向)に3.1倍延伸を行い、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、高い剛性があるものの熱撓みしやすく、反射率・隠蔽性にやや劣るものの合格の範囲であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、反射率・隠蔽性が向上し、やや熱撓みしやすいものの合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にしてポリエステル層(A)と内部に空洞を有するポリエステル層(B)の厚さが、38/274/38(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ350μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであり、ポリエステル層(A)が厚く光の内部吸収が大きいが、反射率・隠蔽性がわずかに向上するが、剛性度及び熱撓みは合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/440/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ486μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、ポリエステル層(B)が厚いため高い剛性が非常に高いが、PBT/PAGがやや多いため、熱撓みやすく、見かけ密度が低いため、やや製膜安定性に劣るが合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムを上記実施例とは異なる凹凸高さが20mmであるバックライト筐体に組み込み評価した結果は、表2および表3のとおりであって、ポリエステル層(A)が厚く高い剛性があり熱撓みしにくく、輝度均一性、反射率、隠蔽性にも特に優れたものであった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであり、剛性が高く、輝度均一性が良いばかりか、反射率、隠蔽性にも特に優れたものであった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであり、剛性が高く、輝度均一性が良いばかりか、反射率、隠蔽性にも特に優れたものであった。
<実施例17>
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/354/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ400μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであり、剛性が高く、輝度均一性が良いばかりか、反射率、隠蔽性にも特に優れたものであった。
<実施例18>
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、ポリエステル層(A)の粒子量が多く、ポリエステル層(A)にボイドが多数できるため、剛性がやや劣り、相対反射率がやや低いものの合格の範囲内であった。
<実施例19>
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、ポリエステル層(A)の粒子量が多く、ポリエステル層(A)にボイドが多数できるため、剛性がやや劣り、相対反射率がやや低いものの合格の範囲内であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にしてポリエステル層(A)と内部に空洞を有するポリエステル層(B)の厚さが、10/274/10(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ294μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであり、剛性が低く熱撓みし易く輝度均一性が非常に悪いものであった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にしてポリエステル層(A)と内部に空洞を有するポリエステル層(B)の厚さが、42/274/42(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ358μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであり、高い剛性があり熱撓みしにくいものの相対反射率が低いものであった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、高い剛性があり熱撓みしにくいものの、製膜が不安定であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、剛性が低く、相対反射率がやや低いものであった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/212/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ258μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、剛性が低く熱撓みしやすい為輝度均一性が悪く、相対反射率、隠蔽性非常に劣るものであった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/470/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ516μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、高い剛性があり熱撓みしにくいものの製膜が非常に不安定であった。
表1に示された原料を使用し、180℃の温度で2%幅方向に弛緩処理を行った後、更に150℃の温度で1%幅方向に弛緩処理を行い、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、熱収縮が高い分、熱撓みしやすく輝度均一性がやや劣るものであった。
表1に示された原料を使用し、長手方向(縦方向)に3.9倍延伸を行い、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、剛性が低く熱撓みしやすい上、製膜が非常に不安定であった。
表1に示された原料を使用し、長手方向(縦方向)に2.9倍延伸を行い、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、非常に高い剛性があるものの熱撓みしやすく、反射率・隠蔽性ともに劣るものであった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様にして23/470/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ516μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、高い剛性と反射率・隠蔽性があるが熱撓みしやすく、また、製膜が非常に不安定であった。
表1に示された原料を使用し、実施例1と同様の23/274/23(μm)のA/B/A 3層複合構成とした厚さ320μmの白色積層ポリエステルフィルムを得た。得られた白色積層ポリエステルフィルムの特性は、表2および表3のとおりであって、熱収縮率が高く、熱撓みしやすいものであった。
2 フィルム
3 熱撓み値
4 導光板
5 反射板
6 筐体
7 光源
Claims (4)
- 内部に空洞を含有するポリエステル層(B)の両側にポリエステル層(A)が積層された積層ポリエステルフィルムであって、該積層ポリエステルフィルムが、下記の(1)〜(5)の要件をすべて満たすことを特徴とする反射板用白色積層二軸延伸ポリエステルフィルム。
(1)ポリエステル層(A)の厚さが12〜40μmであること。
(2)ポリエステル層(A)がポリエステルと、該ポリエステルとは非相溶の成分(非相溶成分)を用いてなる層であり、かつ該非相溶成分の含有量がポリエステル層(A)に対して、0.01〜1.50重量%であること。
(3)ポリエステル層(B)の厚さが250〜450μmであること。
(4)該積層ポリエステルフィルムの90℃×30分における長手方向と幅方向それぞれの熱収縮率が0.0〜0.5%であること。
(5)該積層ポリエステルフィルムの見かけ密度が0.5〜0.9g/cm3であること。 - テーバー式剛性度試験機による曲げ角度15度での曲げモーメントの長手方向と幅方向の平均が3.5〜9.5mN・mである請求項1に記載の反射板用積層ポリエステルフィルム。
- ポリエステル層(A)の密度が1.1〜1.5g/cm3である請求項1または2に記載の反射板用積層ポリエステルフィルム。
- 導光板と、この導光板の少なくとも一側端部に配置された複数の点光源と、前記導光板の光出射面側と反対側に配置された反射板と、この反射板を載置する筐体とを備えたバックライト装置であって、前記筐体は、反射板と相対向する面に高さ5〜20mmの凹凸を有しており、前記反射板が、請求項1〜3のいずれかに記載の反射板用白色積層二軸延伸ポリエステルフィルムであることを特徴とするバックライト装置。
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