JP2013117695A - Light diffusing sheet and backlight unit using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透過光線を法線方向側へ集光させつつ拡散させる方向性光拡散機能を有し、特に液晶表示装置のバックライトユニットに好適な光拡散シート、及びこれを用いたバックライトユニットに関するものである。 The present invention has a directional light diffusing function for diffusing transmitted light while condensing transmitted light in the normal direction side, and is particularly suitable for a backlight unit of a liquid crystal display device, and a backlight unit using the same It is about.
液晶表示装置は、液晶層を背面から照らして発光させるバックライト方式が普及し、液晶層の下面側にエッジライト型、直下型などのバックライトユニットが装備されている。かかるエッジライト型のバックライトユニット５０は、基本的には図４（ａ）に示すように、光源としての線状のランプ５１と、ランプ５１に端部が沿うように配置される方形板状の導光板５２と、導光板５２の表面側に配設される光拡散シート５３と、光拡散シート５３の表面側に配設されるプリズムシート５４とを備えている。
In the liquid crystal display device, a backlight method in which a liquid crystal layer is illuminated from the back surface is widely used, and a backlight unit such as an edge light type or a direct type is provided on the lower surface side of the liquid crystal layer. As shown in FIG. 4A, the edge light
このバックライトユニット５０の機能を説明すると、まずランプ５１より導光板５２に入射した光線は、導光板５２裏面の反射ドット又は反射シート（図示していない）で反射され、導光板５２の表面から出射される。導光板５２から出射した光線は光拡散シート５３に入射し、光拡散シート５３で拡散され、光拡散シート５３表面より出射される。その後、光拡散シート５３から出射された光線は、プリズムシート５４に入射し、プリズムシート５４表面に形成されたプリズム部５４ａによって略法線方向にピークを示す分布の光線として出射される。
The function of the
このように、ランプ５１から出射された光線が、光拡散シート５３によって拡散され、またプリズムシート５４によって略法線方向にピークを示すように屈折され、さらに表面側の液晶層（図示していない）全面を照明するものである。なお、図示していないが、上述のプリズムシート５４の集光特性の緩和やプリズム部５４ａの保護又は偏光板等の液晶パネルとプリズムシート５４とのスティッキングの防止を目的として、プリズムシート５４の表面側にさらに光拡散シートが配設されている。
In this way, the light beam emitted from the
上記バックライトユニット５０に備える光拡散シート５３は、一般的には図４（ｂ）に示すように、合成樹脂製の透明な基材層５６と、この基材層５６の表面に積層された光拡散層５７とを備えている（例えば特開平７−５３０５号公報、特開２０００−８９００７公報等参照）。この光拡散層５７は、一般的には、透明な樹脂製のバインダー５８中に樹脂製のビーズ５９を含有し、ビーズ５９により光拡散機能が奏される。
The
上記従来の光拡散シート５３において、光拡散層５７のビーズ５９は懸濁重合、乳化重合等の手段で形成されている。その一例を示すと、懸濁安定剤を含む水中に、水中油滴重合が可能なモノマー、水中油滴架橋反応が可能なプレポリマー等を混合分散させ、加温による懸濁重合又は懸濁架橋により樹脂ビーズを生成させ、これを固液分離し、洗浄、乾燥させることでビーズ５９が製造されている。
In the conventional
上記従来のビーズ５９の製造手段によれば、工程が複雑でかつ工程制御が容易ではないため、ビーズ５９が高価なものとなり、ひいては光拡散シート５３の価格の増大を招来している。
According to the conventional means for manufacturing the
また、上記従来のビーズ５９の製造方法によれば、懸濁安定剤の付着等に起因してビーズ５９の透明性が低下し、その結果光拡散シート５３の光線透過率の低下を招来するおそれがある。
Further, according to the conventional method for manufacturing the
本発明はこれらの不都合に鑑みてなされたものであり、良好な低コスト性、光線透過性及び方向性光拡散機能を有する光拡散シート、並びに低コスト性や輝度等の性能の向上が促進されるバックライトユニットの提供を目的とするものである。 The present invention has been made in view of these disadvantages, and promotes improvement in performance such as a low-cost property, a light diffusion sheet having light transmittance and a directional light diffusion function, and low cost and brightness. The purpose is to provide a backlight unit.
上記課題を解決するためになされた発明は、
透明な基材層と、この基材層の表面側に積層される光拡散層とを備え、
この光拡散層が、樹脂製のビーズとそのバインダーとを有する光拡散シートであって、
上記ビーズの形成手段として、透明な熱可塑性樹脂を微細粒子に粉砕する粉砕処理手段と、微細粒子を溶融させて球状化する球状化処理手段とを有していることを特徴とする。
The invention made to solve the above problems is
A transparent base layer and a light diffusion layer laminated on the surface side of the base layer;
This light diffusion layer is a light diffusion sheet having resin beads and its binder,
The bead forming means is characterized by comprising a pulverizing means for pulverizing a transparent thermoplastic resin into fine particles, and a spheronizing means for melting and spheroidizing the fine particles.
当該光拡散シートの光拡散層に用いられるビーズは、熱可塑性樹脂を原料として粉砕処理手段及び球状化処理手段を経ることで形成されたものであることから、懸濁重合、乳化重合等の手段で形成される上記従来のビーズと比較して、固液分離、洗浄、乾燥等の手段が必要なく、製造工程が簡略化され、製造容易性が促進される。そのため、当該光拡散シートは、上記従来の光拡散シートと比較して、低コスト性が格段に向上する。 Since the beads used in the light diffusion layer of the light diffusion sheet are formed from a thermoplastic resin as a raw material through pulverization processing means and spheroidization processing means, means such as suspension polymerization and emulsion polymerization Compared with the above-mentioned conventional beads formed by (1), means such as solid-liquid separation, washing and drying are not required, the production process is simplified, and the ease of production is promoted. For this reason, the light diffusion sheet is significantly improved in cost effectiveness as compared with the conventional light diffusion sheet.
また当該光拡散シートの光拡散層に用いられるビーズは、懸濁安定剤の付着等に起因する表面の不透明性が格段に低減され、かつ内部に関しても原料である熱可塑性樹脂の透明性が維持される。そのため、当該光拡散シートは、上記従来の光拡散シートと比較して、光線透過率及び方向性光拡散機能を向上することができる。 In addition, the beads used in the light diffusion layer of the light diffusion sheet have a markedly reduced surface opacity due to adhesion of the suspension stabilizer, etc., and the transparency of the thermoplastic resin that is the raw material is maintained in the interior. Is done. Therefore, the light diffusion sheet can improve the light transmittance and the directional light diffusion function as compared with the conventional light diffusion sheet.
上記ビーズの形成手段としては、粉砕処理手段と球状化処理手段との間に、微細粒子の粒度を類別する分級処理手段を有するとよい。このように球状化処理手段の前に分級処理手段を有することで、得られるビーズの平均粒子径、粒子径分布等を制御することができる。そのため、当該手段によれば、当該光拡散シートのヘイズ、全光線透過率等を要求に応じて任意に調整することができる。 As the means for forming the beads, it is preferable to have a classification processing means for classifying the particle size of the fine particles between the pulverization processing means and the spheroidization processing means. Thus, by having a classification treatment means before the spheroidization treatment means, the average particle diameter, particle diameter distribution, etc. of the beads obtained can be controlled. Therefore, according to the said means, the haze of the said light-diffusion sheet, a total light transmittance, etc. can be adjusted arbitrarily according to a request | requirement.
上記粉砕処理手段としては、熱可塑性樹脂を粗粒子に粉砕する粗粉砕手段と、粗粒子をジェットミル等を用いて微細粒子に粉砕する微粉砕手段とを有するとよい。このように粗粉砕手段と微粉砕手段とを有することで、熱可塑性樹脂を効率良く微細粒子に粉砕することができ、微細粒子の微細化を促進することができる。 The pulverization means preferably includes coarse pulverization means for pulverizing the thermoplastic resin into coarse particles, and fine pulverization means for pulverizing the coarse particles into fine particles using a jet mill or the like. Thus, by having the coarse pulverization means and the fine pulverization means, the thermoplastic resin can be efficiently pulverized into fine particles, and the refinement of the fine particles can be promoted.
上記粉砕処理手段において、熱可塑性樹脂がその脆化温度以下となるよう冷却して粉砕を行うことが好ましい。このように被粉砕物（熱可塑性樹脂）をその脆化温度以下に冷却することで、被粉砕物の脆性が向上し、微細粒子への粉砕が容易かつ効果的に行え、得られる微細粒子の粒径をより微細化することができる。 In the pulverizing means, it is preferable to perform pulverization by cooling so that the thermoplastic resin has a temperature not higher than its embrittlement temperature. By cooling the object to be pulverized (thermoplastic resin) below its embrittlement temperature, the brittleness of the object to be pulverized is improved, and the fine particles can be easily and effectively pulverized. The particle size can be further refined.
上記球状化処理手段としては、熱風噴射ノズルから噴射される熱風中に微細粒子を噴射する噴射手段と、熱風中で微細粒子を溶融させて球状化する溶融手段と、球状化後の微細粒子を落下中に冷却エアーに接触させて固化する冷却手段とを有するとよい。このような熱風との接触による微細粒子の球状化処理手段によれば、噴射した微細粒子を空中で瞬時に溶融球状化及び冷却固化することができ、ビーズの生産性が飛躍的に向上する。そのため、当該手段によれば、当該光拡散シートの低コスト性をさらに向上することができる。 As the spheroidizing treatment means, an injection means for injecting fine particles into the hot air injected from the hot air injection nozzle, a melting means for melting the fine particles in the hot air to spheroidize, and the fine particles after spheronization It is preferable to have a cooling means that solidifies by being brought into contact with cooling air during the fall. According to the spheroidizing means for fine particles by contact with such hot air, the injected fine particles can be instantaneously melted and spheroidized and cooled and solidified in the air, and the productivity of beads is dramatically improved. Therefore, according to the said means, the low cost property of the said light-diffusion sheet can further be improved.
上記噴射手段における熱風の温度としては１００℃以上５００℃以下が好ましく、上記熱風の速度としては１ｍ／ｓ以上１００ｍ／ｓ以下が好ましい。このように熱風噴射ノズルから噴射される熱風の温度及び速度を上記範囲とすることで、ビーズの透明性、真球性等の低下を防止しつつビーズを迅速、確実かつ効率的に製造することができる。 The temperature of the hot air in the jetting means is preferably from 100 ° C. to 500 ° C., and the speed of the hot air is preferably from 1 m / s to 100 m / s. In this way, by setting the temperature and speed of the hot air jetted from the hot air jet nozzle within the above range, beads can be manufactured quickly, reliably and efficiently while preventing deterioration of the transparency, sphericity, etc. of the beads. Can do.
上記熱可塑性樹脂の結晶化度としては４０％以下が好ましい。このように熱可塑性樹脂の結晶化度を上記範囲とすることで、ビーズの透明性を向上することができ、当該光拡散シートの全光線透過率の低下を防止することができる。 The crystallinity of the thermoplastic resin is preferably 40% or less. Thus, by making the crystallinity degree of a thermoplastic resin into the said range, the transparency of a bead can be improved and the fall of the total light transmittance of the said light-diffusion sheet can be prevented.
上記ビーズの平均粒子径としては１μｍ以上５０μｍ以下が好ましい。このようにビーズの平均粒子径を上記範囲とすることで、上記ビーズの形成手段によって形成されるビーズの真球性及び均質性が向上する。また、ビーズが上記範囲の平均粒子径を有することから、光拡散シート表面に光拡散に好適な微細凹凸が形成され、当該光拡散シートの光線透過率及び方向性光拡散機能をさらに向上することができる。 The average particle diameter of the beads is preferably 1 μm or more and 50 μm or less. Thus, by setting the average particle diameter of the beads within the above range, the sphericity and homogeneity of the beads formed by the beads forming means are improved. Further, since the beads have an average particle diameter in the above range, fine irregularities suitable for light diffusion are formed on the surface of the light diffusion sheet, and the light transmittance and the directional light diffusion function of the light diffusion sheet are further improved. Can do.
当該光拡散シートにおいて、上記基材層の裏面側に積層されるスティッキング防止層をさらに備え、このスティッキング防止層がバインダー中に分散するビーズを有し、このビーズの形成手段が上記光拡散層のビーズと同様であるとよい。このように裏面にスティッキング防止層を備えることで、当該光拡散シートとその裏面側に配設される導光板、プリズムシート等とのスティッキングによる干渉縞の発生を防止することができる。また、スティッキング防止層のビーズを上記光拡散層のビーズと同様の手段で形成することで、当該光拡散シートの低コスト性をさらに向上することができる。 The light diffusion sheet further includes an anti-sticking layer laminated on the back side of the base material layer, the anti-sticking layer having beads dispersed in a binder, and the means for forming the beads is the light diffusion layer. It may be similar to beads. By providing the anti-sticking layer on the back surface in this way, it is possible to prevent the occurrence of interference fringes due to sticking between the light diffusion sheet and the light guide plate, prism sheet or the like disposed on the back surface side. Moreover, the low cost property of the said light-diffusion sheet can further be improved by forming the bead of a sticking prevention layer by the same means as the bead of the said light-diffusion layer.
従って、ランプから発せられる光線を分散させて表面側に導く液晶表示装置用のバックライトユニットにおいて、当該光拡散シートを備えると、上述のように当該光拡散シートが優れた光線透過性及び方向性拡散機能を有するため、輝度ムラを低減し、正面輝度を高くすることができる。また当該バックライトユニットは、上述のように当該光拡散シートが優れた低コスト性を有するため、今日社会的に要請されている低コスト化を促進することができる。 Accordingly, in the backlight unit for a liquid crystal display device that disperses light emitted from the lamp and guides it to the surface side, when the light diffusion sheet is provided, the light diffusion sheet has excellent light transmittance and directivity as described above. Since it has a diffusion function, luminance unevenness can be reduced and front luminance can be increased. Moreover, since the said light diffusion sheet has the outstanding low cost property as mentioned above, the said backlight unit can promote the cost reduction currently requested | required by society.
ここで、脆化温度とは、ＪＩＳ−Ｋ−７２１６に準拠して測定される値である。また、結晶化度とは、示差走査熱量分析（ＤＳＣ）によって測定される値である。 Here, the embrittlement temperature is a value measured according to JIS-K-7216. The crystallinity is a value measured by differential scanning calorimetry (DSC).
以上説明したように、本発明の光拡散シートは、ビーズの形成手段を従来の手段と変えることで、良好な低コスト性、光線透過性及び方向性光拡散機能が発現されている。また本発明のバックライトユニットは、輝度、輝度の均一性等の性能が向上し、かつ低コスト化を促進することができる。 As described above, the light diffusing sheet of the present invention exhibits good low cost, light transmittance, and directional light diffusing function by changing the means for forming beads from conventional means. Further, the backlight unit of the present invention can improve performance such as luminance and luminance uniformity, and can promote cost reduction.
以下、適宜図面を参照しつつ本発明の実施の形態を詳説する。図１は本発明の一実施形態に係る光拡散シートを示す模式的断面図、図２は図１の光拡散シートに用いるビーズの形成手段を示す概略構成図、図３は図１の光拡散シートとは異なる形態に係る光拡散シートを示す模式的断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a light diffusion sheet according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing means for forming beads used in the light diffusion sheet of FIG. 1, and FIG. 3 is a light diffusion diagram of FIG. It is typical sectional drawing which shows the light-diffusion sheet which concerns on a form different from a sheet | seat.
図１の光拡散シート１は、基材層２と、この基材層２の表面に積層された光拡散層３とを備えている。
A
基材層２は、光線を透過させる必要があるので透明、特に無色透明の合成樹脂から形成されている。かかる基材層２に用いられる合成樹脂としては、特に限定されるものではなく、例えば、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、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、セルロースアセテート、耐候性塩化ビニル等が挙げられる。中でも、透明性に優れ、強度が高いポリエチレンテレフタレートが好ましく、撓み性能が改善されたポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。 Since the base material layer 2 needs to transmit light, it is made of a synthetic resin that is transparent, particularly colorless and transparent. The synthetic resin used for the base material layer 2 is not particularly limited, and examples thereof include polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, acrylic resin, polycarbonate, polystyrene, polyolefin, cellulose acetate, and weather resistant vinyl chloride. . Among them, polyethylene terephthalate having excellent transparency and high strength is preferable, and polyethylene terephthalate having improved bending performance is particularly preferable.
基材層２の厚み（平均厚み）は、特には限定されないが、好ましくは１０μｍ以上２５０μｍ以下、特に好ましくは２０μｍ以上１８８μｍ以下とされる。基材層２の厚みが上記範囲未満であると、光拡散層３を形成するためのポリマー組成物を塗工した際にカールが発生しやすくなってしまう、取扱いが困難になる等の不都合が発生する。逆に、基材層２の厚みが上記範囲を超えると、液晶表示装置の輝度が低下してしまうことがあり、またバックライトユニットの厚みが大きくなって液晶表示装置の薄型化の要求に反することにもなる。 The thickness (average thickness) of the base material layer 2 is not particularly limited, but is preferably 10 μm or more and 250 μm or less, and particularly preferably 20 μm or more and 188 μm or less. When the thickness of the base material layer 2 is less than the above range, when the polymer composition for forming the light diffusing layer 3 is applied, curling tends to occur and handling becomes difficult. Occur. On the contrary, if the thickness of the base material layer 2 exceeds the above range, the luminance of the liquid crystal display device may decrease, and the thickness of the backlight unit becomes large, which is contrary to the demand for thinning of the liquid crystal display device. It will also be a thing.
光拡散層３は、基材層２表面に略均一かつ緻密に敷設されるビーズ４と、そのビーズ４を固定するバインダー５とを備えている。かかるビーズ４はバインダー５で被覆されている。このように光拡散層３中に含有するビーズ４によって、光拡散層３を裏側から表側に透過する光線を均一に拡散させることができる。また、ビーズ４によって光拡散層３の表面に微細な凸部が略均一かつ略緻密に形成されている。このように光拡散シート１表面に形成される微細な凹凸のレンズ的屈折作用により、光線をより良く拡散させることができる。
The light diffusion layer 3 includes beads 4 that are laid substantially uniformly and densely on the surface of the base material layer 2, and a
ビーズ４は、光線を拡散させる性質を有する略球状の透明樹脂製粒子である。このビーズ４の形成材料としては、例えばアクリル系樹脂、アクリロニトリル樹脂、ウレタン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、シクロオレフィン等のオレフィン系樹脂等を用いることができる。中でも、透明性が高いアクリル系樹脂が好ましく、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）が特に好ましい。 The beads 4 are substantially spherical transparent resin particles having a property of diffusing light rays. Examples of the material for forming the beads 4 include acrylic resins, acrylonitrile resins, urethane resins, vinyl chloride resins, styrene resins, polyester resins such as polyethylene terephthalate, polyamide resins, and olefin resins such as cycloolefin. Can be used. Among them, an acrylic resin having high transparency is preferable, and polymethyl methacrylate (PMMA) is particularly preferable.
ビーズ４の形成材料（透明樹脂）の結晶化度の上限としては、４０％が好ましく、１０％がより好ましく、５％が特に好ましい。ビーズ４の形成材料の結晶化度が上記上限を超えると、ビーズ４の透明性が低下するため、光拡散シート１の全光線透過率が低下するおそれがある。
The upper limit of the crystallinity of the forming material (transparent resin) of the beads 4 is preferably 40%, more preferably 10%, and particularly preferably 5%. If the crystallinity of the forming material of the beads 4 exceeds the above upper limit, the transparency of the beads 4 is lowered, so that the total light transmittance of the
ビーズ４の形成手段としては、図２に示すように、粉砕処理手段１０と分級処理手段１１と球状化処理手段１２とを有している。 As the means for forming the beads 4, as shown in FIG. 2, there are a pulverization processing means 10, a classification processing means 11, and a spheroidization processing means 12.
粉砕処理手段１０は、前工程の粗粉砕手段１３と後工程の微粉砕手段１４とを有している。このように粉砕処理を粗粉砕手段１３と微粉砕手段１４との２工程とすることで、効果的に微細粒子を製造することができ、得られる微細粒子の微細化を容易に促進することができる。 The pulverization processing means 10 has a coarse pulverization means 13 in the previous process and a fine pulverization means 14 in the subsequent process. Thus, by carrying out the pulverization process as two steps of the coarse pulverization means 13 and the fine pulverization means 14, it is possible to effectively produce fine particles and to easily promote the refinement of the obtained fine particles. it can.
粗粉砕手段１３は、原料である熱可塑性樹脂Ｘの比較的大きな塊又はシート体を１ｍｍ程度まで粉砕する工程であり、例えばロールクラッシャー、コーンクラッシャー、ハンマミル、スタンプミル等の粉砕機が用いられる。 The coarse pulverizing means 13 is a step of pulverizing a relatively large lump or sheet of thermoplastic resin X as a raw material to about 1 mm. For example, a pulverizer such as a roll crusher, a cone crusher, a hammer mill, or a stamp mill is used.
微粉砕手段１４は、粗粉砕手段１３で得られる粗粒子を所定の粒度の微細粒子に粉砕する工程であり、例えばボールミル、アトライタ、ジェットミル等が用いられる。これらの中でも、被粉砕物をジェット気流に巻き込ませ、粒子同士の衝突や粒子及び衝突板の衝突により粉砕を行うジェットミルが好ましく、連続処理及び大量処理が可能となる。このジェットミルのジェット気流用のガスとしては、例えば空気、不活性ガス、水素、ヘリウム等が使用され、熱可塑性樹脂の酸化等に起因した透明性等の品質の劣化を防止する観点からは窒素等の不活性ガスが好ましく、ジェット気流の流速を増大して微粉化する観点からは水素及びヘリウムが好ましい。 The fine pulverizing means 14 is a step of pulverizing the coarse particles obtained by the coarse pulverizing means 13 into fine particles having a predetermined particle size. For example, a ball mill, an attritor, a jet mill or the like is used. Among these, a jet mill in which an object to be crushed is entangled in a jet stream and pulverized by collision between particles or collision between particles and a collision plate is preferable, and continuous processing and mass processing are possible. As the gas for the jet stream of this jet mill, for example, air, inert gas, hydrogen, helium, etc. are used. From the viewpoint of preventing quality deterioration such as transparency due to oxidation of the thermoplastic resin, etc. An inert gas such as hydrogen is preferred, and hydrogen and helium are preferred from the viewpoint of increasing the flow velocity of the jet stream and pulverizing.
粉砕処理手段１０において、被粉砕物（熱可塑性樹脂Ｘ、粗粒子）を冷却して粉砕することが好ましい。この被粉砕物の冷却温度の上限としては、熱可塑性樹脂Ｘの脆化温度（Ｔｂ）が好ましく、（Ｔｂ−１０）℃が特に好ましい。このように被粉砕物を上記温度範囲に冷却することで、被粉砕物の脆性が向上し、微細粒子への粉砕が容易かつ効果的に行え、得られる微細粒子の粒径をより微細化することができる。 In the pulverization processing means 10, it is preferable to cool and pulverize the object to be crushed (thermoplastic resin X, coarse particles). As the upper limit of the cooling temperature of the material to be crushed, the embrittlement temperature (Tb) of the thermoplastic resin X is preferable, and (Tb-10) ° C. is particularly preferable. By cooling the object to be pulverized to the above temperature range in this way, the brittleness of the object to be pulverized is improved, pulverization into fine particles can be performed easily and effectively, and the particle size of the obtained fine particles is further refined. be able to.
分級処理手段１１は、微細粒子の粒度を類別する工程である。かかる分級処理手段１１によって微細粒子の粒度を類別することで、得られるビーズ４の平均粒子径、粒子径分布等を制御することができ、その結果当該光拡散シート１のヘイズ、全光線透過率等を要求に応じて任意に調整することができる。また、分級処理手段１１によって極端に大きい微細粒子を省くことで、大きすぎるビーズ４の形成を防止でき、その結果光拡散層３の塗工欠陥や当該光拡散シート１の輝度ムラの発生を防止することができる。さらに、分級処理手段１１によって極端に小さい微細粒子を省くことで、小さすぎるビーズ４の形成を防止でき、その結果当該光拡散シート１の光線透過性及び方向性光拡散機能の低下を防止することができる。この分級処理手段１１の具体的な手法としては、特に限定されず、スクリーニング方式や力学的な分級方式が採用される。この力学的な分級方式としては、乾式分級と湿式分級とがあり、乾燥等の後処理の必要がないサイクロン分級機等を用いた乾式分級が好ましい。
The classification processing means 11 is a step of classifying the particle sizes of the fine particles. By classifying the particle size of the fine particles by the classifying means 11, the average particle size, particle size distribution, etc. of the beads 4 obtained can be controlled. As a result, the haze and total light transmittance of the
球状化処理手段１２は、噴射手段１５と溶融手段１６と冷却手段１７とをこの工程順に有している。なお、球状化処理手段１２には、例えば特開２００４−２７６０１６公報等に開示される、複写機の現像用トナーを球状化するための球状化処理装置を転用することができる。 The spheroidizing treatment means 12 has an injection means 15, a melting means 16, and a cooling means 17 in the order of this process. As the spheroidizing means 12, a spheroidizing apparatus for spheroidizing developing toner for a copying machine disclosed in, for example, JP-A-2004-276016 can be used.
噴射手段１５は、熱風噴射ノズルから噴射される熱風中に微細粒子を噴射する工程である。この噴射手段１５において、微細粒子の噴射には圧縮エアー等と混合して噴射する粒子噴射ノズルが用いられる。この粒子噴射ノズルは、例えば熱風の外側に位置し、外側から熱風内に微細粒子を噴射するよう構成してもよく、熱風噴射ノズル内に同軸に位置し、熱風の中心に微細粒子を噴射するよう構成してもよい。 The injection means 15 is a step of injecting fine particles into hot air injected from the hot air injection nozzle. In the injection means 15, a particle injection nozzle that mixes and injects with compressed air or the like is used for the injection of fine particles. For example, the particle injection nozzle is located outside the hot air, and may be configured to inject fine particles into the hot air from the outside. The particle injection nozzle is positioned coaxially in the hot air injection nozzle and injects the fine particles at the center of the hot air. You may comprise.
溶融手段１６は、噴射手段１５で噴射された微細粒子を熱風に巻き込ませ、飛散中に熱風との接触により微細粒子を溶融させて球状化する工程である。この溶融手段１６において、微細粒子を完全に溶融して球状化することが好ましいが、微細粒子の外側を溶融させて球状化することも可能である。 The melting means 16 is a process in which the fine particles ejected by the ejecting means 15 are entrained in hot air, and the fine particles are melted and sphericalized by contact with the hot air during scattering. In the melting means 16, it is preferable to completely melt and spheroidize the fine particles, but it is also possible to spheroidize by melting the outside of the fine particles.
冷却手段１７は、溶融手段１６で球状化された微細粒子を落下中に冷却エアーに接触させて固化する工程である。この冷却エアーに関しては、常温の大気を導入してもよく、所定温度に冷却したガスを強制的に吹き付けることも可能である。 The cooling means 17 is a step of solidifying the fine particles spheroidized by the melting means 16 by bringing them into contact with cooling air during the fall. Regarding this cooling air, normal-temperature air may be introduced, or a gas cooled to a predetermined temperature can be forcibly blown.
上記球状化処理手段１２によれば、噴射した微細粒子を空中で瞬時に溶融球状化及び冷却固化することができることから、ビーズ４の生産性が飛躍的に向上し、当該光拡散シート１の低コスト性に寄与する。
According to the spheroidizing treatment means 12, since the injected fine particles can be instantaneously melted and spheroidized and cooled and solidified in the air, the productivity of the beads 4 is remarkably improved, and the
上記噴射手段１５における熱風の温度の下限としては、１００℃が好ましく、２００℃が特に好ましい。一方、上記熱風の温度の上限としては、５００℃が好ましく、３００℃が特に好ましい。噴射手段１５の熱風の温度が上記下限より小さいと、熱可塑性樹脂Ｘからなる微細粒子を十分に溶融することが困難になるおそれがある。一方、熱風の温度が上記上限を超えると、熱可塑性樹脂Ｘからなる微細粒子の劣化等を招来し、得られるビーズ４の透明性、光線透過性等が低下するおそれがある。 As a minimum of the temperature of the hot air in the said injection means 15, 100 degreeC is preferable and 200 degreeC is especially preferable. On the other hand, the upper limit of the temperature of the hot air is preferably 500 ° C, particularly preferably 300 ° C. If the temperature of the hot air from the injection means 15 is smaller than the lower limit, it may be difficult to sufficiently melt the fine particles made of the thermoplastic resin X. On the other hand, if the temperature of the hot air exceeds the above upper limit, the fine particles made of the thermoplastic resin X may be deteriorated, and the transparency and light transmittance of the resulting beads 4 may be reduced.
上記噴射手段１５における熱風の速度の下限としては、１ｍ／ｓが好ましく、１０ｍ／ｓが特に好ましい。一方、上記熱風の速度の上限としては、１００ｍ／ｓが好ましく、５０ｍ／ｓが特に好ましい。噴射手段１５の熱風の速度が上記下限より小さいと、微細粒子の球状化処理量（ビーズ４の生産量）が低下し、溶融した微細粒子が相互に接合してしまうおそれがある。一方、熱風の速度が上記上限を超えると、風圧により溶融した微細粒子が変形し、得られるビーズ４の真球性が低下するおそれがある。 As a minimum of the speed of hot air in the above-mentioned injection means 15, 1 m / s is preferred and 10 m / s is especially preferred. On the other hand, the upper limit of the hot air velocity is preferably 100 m / s, and particularly preferably 50 m / s. If the speed of the hot air of the injection means 15 is smaller than the above lower limit, the spheroidizing amount of fine particles (the production amount of beads 4) is lowered, and the molten fine particles may be bonded to each other. On the other hand, when the speed of the hot air exceeds the above upper limit, the fine particles melted by the wind pressure may be deformed, and the sphericity of the obtained beads 4 may be reduced.
ビーズ４の平均粒子径の下限としては、１μｍ、特に２μｍ、さらに特に５μｍが好ましい。一方、ビーズ４の平均粒子径の上限としては、５０μｍ、特に２０μｍ、さらに特に１５μｍが好ましい。ビーズ４の平均粒子径が上記範囲未満であると、上記形成方法においてビーズ４が熱風により変質し、透明性等が低下するおそれがある。また、ビーズ４によって形成される光拡散層３表面の凹凸が小さくなり、光拡散シートとして必要な光拡散性を満たさないおそれがある。逆に、ビーズ４の平均粒子径が上記範囲を越えると、上記形成方法において溶融による球状化が不十分となって得られるビーズ４の真球性が低下するおそれがある。また、光拡散シート１の厚さが増大し、かつ、均一な拡散が困難になるおそれがある。
The lower limit of the average particle diameter of the beads 4 is preferably 1 μm, particularly 2 μm, and more particularly 5 μm. On the other hand, the upper limit of the average particle diameter of the beads 4 is preferably 50 μm, particularly 20 μm, and more particularly 15 μm. If the average particle size of the beads 4 is less than the above range, the beads 4 may be denatured by hot air in the formation method, and transparency and the like may be deteriorated. Moreover, the unevenness | corrugation of the light-diffusion layer 3 surface formed with the bead 4 becomes small, and there exists a possibility that the light diffusibility required as a light-diffusion sheet may not be satisfy | filled. Conversely, if the average particle diameter of the beads 4 exceeds the above range, the sphericity of the beads 4 obtained due to insufficient spheroidization by melting in the above forming method may be reduced. In addition, the thickness of the
ビーズ４の配合量（バインダー５の形成材料であるポリマー組成物中の基材ポリマー１００部に対する固形分換算の配合量）の下限としては、１０部、特に２０部、さらに特に５０部が好ましい。一方、この配合量の上限としては、５００部、特に３００部、さらに特に２００部が好ましい。これは、ビーズ４の配合量が上記範囲未満であると、光拡散性が不十分となってしまい、一方、ビーズ４の配合量が上記範囲を越えるとビーズ４を固定する効果が低下することからである。なお、プリズムシートの表面側に配設される所謂上用光拡散シートの場合、高い光拡散性を必要とされないため、ビーズ４の配合量としては１０部以上４０部以下、特に１０部以上３０部以下が好ましい。 The lower limit of the blending amount of the beads 4 (the blending amount in terms of solid content with respect to 100 parts of the base polymer in the polymer composition which is the forming material of the binder 5) is preferably 10 parts, particularly 20 parts, and more particularly 50 parts. On the other hand, the upper limit of the blending amount is preferably 500 parts, particularly 300 parts, and more particularly 200 parts. This is because if the blending amount of the beads 4 is less than the above range, the light diffusibility becomes insufficient. On the other hand, if the blending amount of the beads 4 exceeds the above range, the effect of fixing the beads 4 decreases. Because. In the case of a so-called upward light diffusion sheet disposed on the surface side of the prism sheet, high light diffusibility is not required, so the amount of beads 4 is 10 parts or more and 40 parts or less, particularly 10 parts or more and 30. Part or less is preferred.
バインダー５は、基材ポリマーを含むポリマー組成物を架橋硬化させることで形成される。このバインダー５によって基材層２表面にビーズ４が略等密度に配置固定される。なお、このバインダー５を形成するためのポリマー組成物は、基材ポリマーの他に例えば微小無機充填剤、硬化剤、可塑剤、分散剤、各種レベリング剤、紫外線吸収剤、抗酸化剤、粘性改質剤、潤滑剤、光安定化剤等が適宜配合されてもよい。
The
上記基材ポリマーとしては、特に限定されるものではなく、例えばアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フッ素系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂、紫外線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、光硬化型樹脂等が挙げられ、これらのポリマーを１種又は２種以上混合して使用することができる。特に、上記基材ポリマーとしては、加工性が高く、塗工等の手段で容易に光拡散層３を形成することができるポリオールが好ましい。また、バインダー５に用いられる基材ポリマー自体は、光線の透過性を高める観点から透明が好ましく、無色透明が特に好ましい。
The base polymer is not particularly limited. For example, acrylic resin, urethane resin, polyester resin, fluorine resin, silicone resin, polyamide resin, polyimide resin, epoxy resin, ultraviolet curing Mold resins, thermosetting resins, photocurable resins, and the like, and these polymers can be used alone or in combination. In particular, the base polymer is preferably a polyol that has high processability and can easily form the light diffusion layer 3 by means such as coating. In addition, the base polymer itself used for the
上記ポリオールとしては、例えば水酸基含有不飽和単量体を含む単量体成分を重合して得られるポリオールや、水酸基過剰の条件で得られるポリエステルポリオールなどが挙げられ、これらを単体で又は２種以上混合して使用することができる。 Examples of the polyol include a polyol obtained by polymerizing a monomer component containing a hydroxyl group-containing unsaturated monomer, a polyester polyol obtained under the condition of excess hydroxyl group, and the like alone or in combination of two or more. Can be used as a mixture.
水酸基含有不飽和単量体としては、（ａ）例えばアクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシプロピル、アリルアルコール、ホモアリルアルコール、ケイヒアルコール、クロトニルアルコール等の水酸基含有不飽和単量体、（ｂ）例えばエチレングリコール、エチレンオキサイド、プロピレングリコール、プロピレンオキサイド、ブチレングリコール、ブチレンオキサイド、１，４−ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、フェニルグリシジルエーテル、グリシジルデカノエート、プラクセルＦＭ−１（ダイセル化学工業株式会社製）等の２価アルコール又はエポキシ化合物と、例えばアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸との反応で得られる水酸基含有不飽和単量体などが挙げられる。これらの水酸基含有不飽和単量体から選択される１種又は２種以上を重合してポリオールを製造することができる。 Examples of the hydroxyl group-containing unsaturated monomer include (a) 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, allyl alcohol, homoallyl alcohol, Keihi Hydroxyl group-containing unsaturated monomers such as alcohol and crotonyl alcohol, (b) for example ethylene glycol, ethylene oxide, propylene glycol, propylene oxide, butylene glycol, butylene oxide, 1,4-bis (hydroxymethyl) cyclohexane, phenylglycidyl Dihydric alcohols or epoxy compounds such as ether, glycidyl decanoate, Plaxel FM-1 (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.) and, for example, acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, Tonsan, and the like hydroxyl group-containing unsaturated monomers obtained by reaction of an unsaturated carboxylic acid such as itaconic acid. One or more selected from these hydroxyl group-containing unsaturated monomers can be polymerized to produce a polyol.
また上記ポリオールは、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸エチルヘキシル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｔｅｒｔ−ブチル、メタクリル酸エチルヘキシル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸シクロヘキシル、スチレン、ビニルトルエン、１−メチルスチレン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、酢酸アリル、アジピン酸ジアリル、イタコン酸ジアリル、マレイン酸ジエチル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、エチレン、プロピレン、イソプレン等から選択される１種又は２種以上のエチレン性不飽和単量体と、上記（ａ）及び（ｂ）から選択される水酸基含有不飽和単量体とを重合することで製造することもできる。 The above polyols are ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, tert-butyl acrylate, ethyl hexyl acrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, methacrylic acid. N-butyl acid, tert-butyl methacrylate, ethyl hexyl methacrylate, glycidyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, styrene, vinyl toluene, 1-methylstyrene, acrylic acid, methacrylic acid, acrylonitrile, vinyl acetate, vinyl propionate, stearic acid Vinyl, allyl acetate, diallyl adipate, diallyl itaconate, diethyl maleate, vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylamide, N-methylolacrylamide, N-but One or more ethylenically unsaturated monomers selected from dimethyl acrylamide, diacetone acrylamide, ethylene, propylene, isoprene and the like, and hydroxyl group-containing unsaturated selected from the above (a) and (b) It can also be produced by polymerizing a monomer.
水酸基含有不飽和単量体を含む単量体成分を重合して得られるポリオールの数平均分子量は１０００以上５０００００以下であり、好ましくは５０００以上１０００００以下である。また、その水酸基価は５以上３００以下、好ましくは１０以上２００以下、さらに好ましくは２０以上１５０以下である。 The number average molecular weight of a polyol obtained by polymerizing a monomer component containing a hydroxyl group-containing unsaturated monomer is from 1,000 to 500,000, preferably from 5,000 to 100,000. The hydroxyl value is 5 or more and 300 or less, preferably 10 or more and 200 or less, more preferably 20 or more and 150 or less.
水酸基過剰の条件で得られるポリエステルポリオールは、（ｃ）例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、トリメチロールプロパン、ヘキサントリオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、シクロヘキサンジオール、水添ビスフェノールＡ、ビス（ヒドロキシメチル）シクロヘキサン、ハイドロキノンビス（ヒドロキシエチルエーテル）、トリス（ヒドロキシエチル）イソシヌレート、キシリレングリコール等の多価アルコールと、（ｄ）例えばマレイン酸、フマル酸、コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、トリメット酸、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸等の多塩基酸とを、プロパンジオール、ヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、トリメチロールプロパン等の多価アルコール中の水酸基数が前記多塩基酸のカルボキシル基数よりも多い条件で反応させて製造することができる。 The polyester polyol obtained under the condition of excess hydroxyl group is (c), for example, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl. Glycol, hexamethylene glycol, decamethylene glycol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, trimethylolpropane, hexanetriol, glycerin, pentaerythritol, cyclohexanediol, hydrogenated bisphenol A, bis (hydroxymethyl) Polyhydric alcohols such as cyclohexane, hydroquinone bis (hydroxyethyl ether), tris (hydroxyethyl) isosinurate, xylylene glycol, and (d) for example malee , Fumaric acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, trimetic acid, terephthalic acid, phthalic acid, isophthalic acid and other polybasic acids, and propanediol, hexanediol, polyethylene glycol, trimethylolpropane, etc. It can be produced by reacting under the condition that the number of hydroxyl groups in the monohydric alcohol is larger than the number of carboxyl groups of the polybasic acid.
かかる水酸基過剰の条件で得られるポリエステルポリオールの数平均分子量は５００以上３０００００以下であり、好ましくは２０００以上１０００００以下である。また、その水酸基価は５以上３００以下、好ましくは１０以上２００以下、さらに好ましくは２０以上１５０以下である。 The number average molecular weight of the polyester polyol obtained under such an excessive hydroxyl group condition is 500 or more and 300,000 or less, and preferably 2000 or more and 100,000 or less. The hydroxyl value is 5 or more and 300 or less, preferably 10 or more and 200 or less, more preferably 20 or more and 150 or less.
当該ポリマー組成物の基材ポリマーとして用いられるポリオールとしては、上記ポリエステルポリオール、及び、上記水酸基含有不飽和単量体を含む単量体成分を重合して得られ、かつ、（メタ）アクリル単位等を有するアクリルポリオールが好ましい。かかるポリエステルポリオール又はアクリルポリオールを基材ポリマーとするバインダー５は透明性及び耐候性が高く、光拡散層３の黄変等を抑制することができる。特に、基材ポリマーとしてアクリルポリオールを用い、アクリル系樹脂製のビーズ４を用いることで、ビーズ４の界面での無用の屈折、反射等が低減され、当該光拡散シート１の方向性光拡散機能、光線透過性等の光学的機能を向上することができる。なお、このポリエステルポリオールとアクリルポリオールのいずれか一方を使用してもよく、両方を使用してもよい。
The polyol used as the base polymer of the polymer composition is obtained by polymerizing a monomer component containing the polyester polyol and the hydroxyl group-containing unsaturated monomer, and is a (meth) acryl unit or the like. An acrylic polyol having The
なお、上記ポリエステルポリオール及びアクリルポリオール中の水酸基の個数は、１分子当たり２個以上であれば特に限定されないが、固形分中の水酸基価が１０以下であると架橋点数が減少し、耐溶剤性、耐水性、耐熱性、表面硬度等の被膜物性が低下する傾向がある。 The number of hydroxyl groups in the polyester polyol and acrylic polyol is not particularly limited as long as it is 2 or more per molecule, but if the hydroxyl value in the solid content is 10 or less, the number of crosslinking points decreases, and the solvent resistance , Film properties such as water resistance, heat resistance and surface hardness tend to decrease.
光拡散層３の積層量の下限としては、３ｇ／ｍ２、特に５ｇ／ｍ２、さらに特に１０ｇ／ｍ２が好ましい。一方、光拡散層３の積層量の上限としては、３０ｇ／ｍ２、特に２０ｇ／ｍ２が好ましい。このように光拡散層３の積層量を上記範囲とすることで、ビーズ４を基材層２の表面に比較的緻密かつ均一に敷設し、光拡散層３の表面に微細な凸部を比較的緻密かつ均一に形成することができる。その結果、当該光拡散シート１の方向性光拡散機能、光線透過性等の光学的機能を向上することができる。
The lower limit of the amount of the light diffusion layer 3 is preferably 3 g / m 2, particularly 5 g / m 2, and more particularly 10 g / m 2. On the other hand, the upper limit of the amount of the light diffusion layer 3 is preferably 30 g / m 2, particularly 20 g / m 2. In this way, by setting the amount of the light diffusion layer 3 to be in the above range, the beads 4 are laid relatively densely and uniformly on the surface of the base material layer 2, and the fine protrusions are compared on the surface of the light diffusion layer 3. Can be formed precisely and uniformly. As a result, the optical functions such as the directional light diffusion function and the light transmittance of the
当該光拡散シート１は、熱可塑性樹脂Ｘを原料として粉砕処理手段１０、分級処理手段１１及び球状化処理手段１２を経ることで形成されたものであることから、懸濁重合、乳化重合等の手段で形成される上記従来のビーズと比較して、固液分離、洗浄、乾燥等の手段が必要なく、製造工程が簡略化され、製造容易性が促進される。そのため、当該光拡散シート１は、上記従来の光拡散シートと比較して、低コスト性が格段に向上する。
Since the
また当該光拡散シート１の光拡散層３に用いられるビーズ４は、懸濁安定剤の付着等に起因する表面の不透明性が格段に低減され、かつ内部に関しても原料である熱可塑性樹脂Ｘの透明性が維持される。そのため、当該光拡散シート１は、上記従来の光拡散シートと比較して、光線透過率及び方向性光拡散機能を向上することができる。
Further, the beads 4 used in the light diffusion layer 3 of the
バインダー５を形成するポリマー組成物中に微小無機充填剤を含有するとよい。このようにバインダー５中に微小無機充填剤を含有することで、光拡散層３ひいては光拡散シート１の耐熱性が向上する。この微小無機充填剤を構成する無機物としては、特に限定されるものではなく、無機酸化物が好ましい。この無機酸化物は、金属元素が主に酸素原子との結合を介して３次元のネットワークを構成した種々の含酸素金属化合物と定義される。無機酸化物を構成する金属元素としては、例えば元素周期律表第２族〜第６族から選ばれる元素が好ましく、元素周期律表第３族〜第５族から選ばれる元素がさらに好ましい。特に、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ及びＺｒから選択される元素が好ましく、金属元素がＳｉであるコロイダルシリカが、耐熱性向上効果及び均一分散性の面で微小無機充填剤として最も好ましい。また、微小無機充填剤の形状は、球状、針状、板状、鱗片状、破砕状等の任意の粒子形状でよく、特に限定されない。
A fine inorganic filler may be contained in the polymer composition forming the
微小無機充填剤の平均粒子径の下限としては、５ｎｍが好ましく、１０ｎｍが特に好ましい。一方、微小無機充填剤の平均粒子径の上限としては５０ｎｍが好ましく、２５ｎｍが特に好ましい。これは、微小無機充填剤の平均粒子径が上記範囲未満では、微小無機充填剤の表面エネルギーが高くなり、凝集等が起こりやすくなるためであり、逆に、平均粒子径が上記範囲を超えると、短波長の影響で白濁し、光拡散シート１の透明性を完全に維持することができなくなることからである。
The lower limit of the average particle size of the fine inorganic filler is preferably 5 nm, and particularly preferably 10 nm. On the other hand, the upper limit of the average particle size of the fine inorganic filler is preferably 50 nm, particularly preferably 25 nm. This is because if the average particle size of the fine inorganic filler is less than the above range, the surface energy of the fine inorganic filler becomes high and aggregation or the like is likely to occur. Conversely, if the average particle size exceeds the above range, This is because it becomes cloudy under the influence of a short wavelength, and the transparency of the
微小無機充填剤の質量比（バインダー５の基材ポリマー１００部に対する無機物成分のみの質量比）の下限としては、固形分換算で５部が好ましく、５０部が特に好ましい。一方、微小無機充填剤の上記質量比の上限としては、５００部が好ましく、２００部がより好ましく、１００部が特に好ましい。これは、微小無機充填剤の質量比が上記範囲未満であると、光拡散シート１の耐熱性を十分に発現することができなくなってしまうおそれがあり、逆に、質量比が上記範囲を越えると、ポリマー組成物中への配合が困難になり、光拡散層３の光線透過率が低下するおそれがあることからである。
The lower limit of the mass ratio of the fine inorganic filler (the mass ratio of only the inorganic component to 100 parts of the base polymer of the binder 5) is preferably 5 parts, particularly preferably 50 parts in terms of solid content. On the other hand, the upper limit of the mass ratio of the fine inorganic filler is preferably 500 parts, more preferably 200 parts, and particularly preferably 100 parts. If the mass ratio of the fine inorganic filler is less than the above range, the heat resistance of the
上記微小無機充填剤としては、その表面に有機ポリマーが固定されたものを用いるとよい。このように有機ポリマー固定微小無機充填剤を用いることで、バインダー５中での分散性やバインダー５との親和性の向上が図られる。この有機ポリマーについては、その分子量、形状、組成、官能基の有無等に関して特に限定はなく、任意の有機ポリマーを使用することができる。また有機ポリマーの形状については、直鎖状、分枝状、架橋構造等の任意の形状のものを使用することができる。
As the fine inorganic filler, one having an organic polymer fixed on its surface may be used. Thus, by using the organic polymer-fixed fine inorganic filler, the dispersibility in the
上記有機ポリマーを構成する具体的な樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルおよびこれらの共重合体やアミノ基、エポキシ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基等の官能基で一部変性した樹脂等が挙げられる。中でも、（メタ）アクリル系樹脂、（メタ）アクリル−スチレン系樹脂、（メタ）アクリル−ポリエステル系樹脂等の（メタ）アクリル単位を含む有機ポリマーを必須成分とするものが被膜形成能を有し好適である。他方、上記ポリマー組成物の基材ポリマーと相溶性を有する樹脂が好ましく、従ってポリマー組成物に含まれる基材ポリマーと同じ組成であるものが最も好ましい。 Specific resins constituting the organic polymer include, for example, (meth) acrylic resins, polystyrene, polyvinyl acetate, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyesters such as polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyethylene terephthalate, and the like. Examples thereof include a resin partially modified with a functional group such as a copolymer, an amino group, an epoxy group, a hydroxyl group, or a carboxyl group. Among them, those having an organic polymer containing a (meth) acryl unit such as a (meth) acrylic resin, a (meth) acrylic-styrene resin, and a (meth) acrylic-polyester resin have a film forming ability. Is preferred. On the other hand, a resin having compatibility with the base polymer of the polymer composition is preferred, and therefore, the resin having the same composition as the base polymer contained in the polymer composition is most preferred.
なお、微小無機充填剤は、微粒子内に有機ポリマーを包含していてもよい。このことにより、微小無機充填剤のコアである無機物に適度な軟度および靱性を付与することができる。 The fine inorganic filler may contain an organic polymer in the fine particles. As a result, moderate softness and toughness can be imparted to the inorganic material that is the core of the fine inorganic filler.
上記有機ポリマーにはアルコキシ基を含有するものを用いるとよく、その含有量としては有機ポリマーを固定した微小無機充填剤１ｇ当たり０．０１ｍｍｏｌ以上５０ｍｍｏｌ以下が好ましい。かかるアルコキシ基により、バインダー５を構成するマトリックス樹脂との親和性や、バインダー５中での分散性を向上させることができる。
As the organic polymer, one containing an alkoxy group may be used, and the content is preferably 0.01 mmol or more and 50 mmol or less per 1 g of the fine inorganic filler on which the organic polymer is fixed. Such an alkoxy group can improve the affinity with the matrix resin constituting the
上記アルコキシ基は、微粒子骨格を形成する金属元素に結合したＲＯ基を示す。このＲは置換されていてもよいアルキル基であり、微粒子中のＲＯ基は同一であっても異なっていてもよい。Ｒの具体例としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル等が挙げられる。微小無機充填剤を構成する金属と同一の金属アルコキシ基を用いるのが好ましく、微小無機充填剤がコロイダルシリカである場合には、シリコンを金属とするアルコキシ基を用いるのが好ましい。 The alkoxy group represents an RO group bonded to a metal element that forms a fine particle skeleton. R is an alkyl group which may be substituted, and the RO groups in the fine particles may be the same or different. Specific examples of R include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl and the like. It is preferable to use the same metal alkoxy group as the metal constituting the fine inorganic filler. When the fine inorganic filler is colloidal silica, it is preferable to use an alkoxy group having silicon as a metal.
有機ポリマーを固定した微小無機充填剤中の有機ポリマーの含有率については、特に制限されるものではないが、微小無機充填剤を基準にして０．５質量％以上５０質量％以下が好ましい。 The content of the organic polymer in the fine inorganic filler to which the organic polymer is fixed is not particularly limited, but is preferably 0.5% by mass or more and 50% by mass or less based on the fine inorganic filler.
微小無機充填剤に固定する上記有機ポリマーとして水酸基を有するものを用い、バインダー５を構成するポリマー組成物中に水酸基と反応するような官能基を２個以上有する多官能イソシアネート化合物、メラミン化合物およびアミノプラスト樹脂から選ばれる少なくとも１種のものを含有するとよい。これにより、微小無機充填剤とバインダー５のマトリックス樹脂とが架橋構造で結合され、保存安定性、耐汚染性、可撓性、耐候性、保存安定性等が良好になり、さらに得られる被膜が光沢を有するものとなる。
A polyfunctional isocyanate compound, melamine compound and amino having at least two functional groups capable of reacting with a hydroxyl group in the polymer composition constituting the
上記多官能イソシアネート化合物としては、脂肪族、脂環族、芳香族及びその他の多官能イソシアネート化合物やこれらの変性化合物を挙げることができる。この多官能イソシアネート化合物の具体例としては、例えばトリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキシルメタンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体、イソシアヌレート体等の３量体等；これらの多官能イソシアネート類とプロパンジオール、ヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、トリメチロールプロパン等の多価アルコールとの反応により生成される２個以上のイソシアネート基が残存する化合物；これらの多官能イソシアネート化合物をエタノール、ヘキサノール等のアルコール類、フェノール、クレゾール等のフェノール性水酸基を有する化合物、アセトオキシム、メチルエチルケトキシム等のオキシム類、ε−カプロラクタム、γ−カプロラクタム等のラクタム類等のブロック剤で封鎖したブロックド多官能イソシアネート化合物などを挙げることができる。なお、上記多官能イソシアネート化合物は１種又は２種以上混合して使用することができる。中でも、被膜の黄変色を防止するために、芳香環に直接結合したイソシアネート基を有しない無黄変性多官能イソシアネート化合物が好ましい。 Examples of the polyfunctional isocyanate compound include aliphatic, alicyclic, aromatic and other polyfunctional isocyanate compounds and modified compounds thereof. Specific examples of this polyfunctional isocyanate compound include, for example, tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, lysine diisocyanate, 2,2,4-trimethylhexylmethane diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, 1, Trimers such as biuret and isocyanurate of 6-hexamethylene diisocyanate; produced by reaction of these polyfunctional isocyanates with polyhydric alcohols such as propanediol, hexanediol, polyethylene glycol and trimethylolpropane Compounds in which two or more isocyanate groups remain; these polyfunctional isocyanate compounds are ethanol, hexanol, etc. Blocked polyfunctional isocyanate compounds blocked with blocking agents such as alcohols, compounds having a phenolic hydroxyl group such as phenol and cresol, oximes such as acetooxime and methylethylketoxime, and lactams such as ε-caprolactam and γ-caprolactam Can be mentioned. In addition, the said polyfunctional isocyanate compound can be used 1 type or in mixture of 2 or more types. Among these, a non-yellowing polyfunctional isocyanate compound having no isocyanate group directly bonded to an aromatic ring is preferable in order to prevent yellowing of the film.
上記メラミン化合物としては、例えば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、イソブチルエーテル型メラミン、ｎ−ブチルエーテル型メラミン、ブチル化ベンゾグアナミン等を挙げることができる。 Examples of the melamine compound include dimethylol melamine, trimethylol melamine, tetramethylol melamine, pentamethylol melamine, hexamethylol melamine, isobutyl ether type melamine, n-butyl ether type melamine, butylated benzoguanamine and the like.
上記アミノプラスト樹脂としては、例えばアルキルエーテル化メラミン樹脂、尿素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等が挙げられ、これらのアミノプラスト樹脂の単体又は２種以上の混合物もしくは共縮合物を使用できる。このアルキルエーテル化メラミン樹脂とは、アミノトリアジンをメチロール化し、シクロヘキサノールまたは炭素数１〜６のアルカノールでアルキルエーテル化して得られるものであり、ブチルエーテル化メラミン樹脂、メチルエーテル化メラミン樹脂、メチルブチル混合メラミン樹脂が代表的なものである。また硬化を促進させるためのスルホン酸系触媒、例えばパラトルエンスルホン酸及びそのアミン塩等を使用することができる。 Examples of the aminoplast resin include alkyl etherified melamine resins, urea resins, and benzoguanamine resins. These aminoplast resins can be used alone or as a mixture or cocondensate of two or more. The alkyl etherified melamine resin is obtained by methylolating aminotriazine and alkyl etherifying with cyclohexanol or alkanol having 1 to 6 carbon atoms. The butyl etherified melamine resin, methyl etherified melamine resin, methylbutyl mixed melamine Resin is representative. In addition, a sulfonic acid-based catalyst for promoting curing, such as paratoluenesulfonic acid and its amine salt, can be used.
上記バインダー５の基材ポリマーとしてはシクロアルキル基を有するポリオールが好ましい。このように、バインダー５を構成する基材ポリマーとしてのポリオール中にシクロアルキル基を導入することで、バインダー５の撥水性、耐水性等の疎水性が高くなり、高温高湿条件下での当該光拡散シート１の耐撓み性、寸法安定性等が改善される。また、光拡散層３の耐候性、硬度、肉持感、耐溶剤性等の塗膜基本性能が向上する。さらに、表面に有機ポリマーが固定された微小無機充填剤との親和性及び微小無機充填剤の均一分散性がさらに良好になる。
The base polymer of the
上記シクロアルキル基としては特に限定されず、例えば、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、シクロウンデシル基、シクロドデシル基、シクロトリデシル基、シクロテトラデシル基、シクロペンタデシル基、シクロヘキサデシル基、シクロヘプタデシル基、シクロオクタデシル基等が挙げられる。 The cycloalkyl group is not particularly limited, and examples thereof include a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclononyl group, a cyclodecyl group, a cycloundecyl group, a cyclododecyl group, a cyclotridecyl group, Examples thereof include a cyclotetradecyl group, a cyclopentadecyl group, a cyclohexadecyl group, a cycloheptadecyl group, and a cyclooctadecyl group.
上記シクロアルキル基を有するポリオールは、シクロアルキル基を有する重合性不飽和単量体を共重合することで得られる。このシクロアルキル基を有する重合性不飽和単量体とは、シクロアルキル基を分子内に少なくとも１つ有する重合性不飽和単量体である。この重合性不飽和単量体としては特に限定されず、例えば、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、メチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロドデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。 The polyol having a cycloalkyl group can be obtained by copolymerizing a polymerizable unsaturated monomer having a cycloalkyl group. The polymerizable unsaturated monomer having a cycloalkyl group is a polymerizable unsaturated monomer having at least one cycloalkyl group in the molecule. The polymerizable unsaturated monomer is not particularly limited, and examples thereof include cyclohexyl (meth) acrylate, methylcyclohexyl (meth) acrylate, tert-butylcyclohexyl (meth) acrylate, and cyclododecyl (meth) acrylate.
また、ポリマー組成物中には硬化剤としてイソシアネートを含有するとよい。このようにポリマー組成物中にイソシアネート硬化剤を含有することで、より一層強固な架橋構造となり、光拡散層３の被膜物性がさらに向上する。このイソシアネートとしては上記多官能イソシアネート化合物と同様の物質が用いられる。中でも、被膜の黄変色を防止する脂肪族系イソシアネートが好ましい。 Moreover, it is good to contain isocyanate as a hardening | curing agent in a polymer composition. Thus, by containing an isocyanate hardening | curing agent in a polymer composition, it becomes a much stronger crosslinked structure and the film physical property of the light-diffusion layer 3 further improves. As this isocyanate, the same substance as the polyfunctional isocyanate compound is used. Of these, aliphatic isocyanates that prevent yellowing of the coating are preferred.
特に、基材ポリマーとしてポリオールを用いる場合、ポリマー組成物中に配合する硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアネート、イソフロンジイソシアネート及びキシレンジイソシアネートのいずれか１種もしくは２種以上混合して用いるとよい。これらの硬化剤を用いると、ポリマー組成物の硬化反応速度が大きくなるため、帯電防止剤として微小無機充填剤の分散安定性に寄与するカチオン系のものを使用しても、カチオン系帯電防止剤による硬化反応速度の低下を十分補うことができる。また、かかるポリマー組成物の硬化反応速度の向上はバインダー中への微小無機充填剤の均一分散性に寄与する。その結果、当該光拡散シート１は熱、紫外線等による撓みや黄変を格段に抑制することができる。
In particular, when a polyol is used as the base polymer, one or more of hexamethylene diisocyanate, isofurone diisocyanate and xylene diisocyanate may be mixed and used as a curing agent to be blended in the polymer composition. When these curing agents are used, the curing reaction rate of the polymer composition is increased. Therefore, even if a cationic agent that contributes to the dispersion stability of the fine inorganic filler is used as the antistatic agent, the cationic antistatic agent is used. Can sufficiently compensate for a decrease in the curing reaction rate. Moreover, the improvement in the curing reaction rate of such a polymer composition contributes to the uniform dispersibility of the fine inorganic filler in the binder. As a result, the
さらに、上記ポリマー組成物中に帯電防止剤を含有するとよい。このように帯電防止剤が混練されたポリマー組成物からバインダー５を形成することで、当該光拡散シート１に帯電防止効果が発現され、ゴミを吸い寄せたり、プリズムシート等との重ね合わせが困難になる等の静電気の帯電により発生する不都合を防止することができる。また、帯電防止剤を表面にコーティングすると表面のベタツキや汚濁が生じてしまうが、このようにポリマー組成物中に混練することでかかる弊害は低減される。この帯電防止剤としては、特に限定されるものではなく、例えばアルキル硫酸塩、アルキルリン酸塩等のアニオン系帯電防止剤、第四アンモニウム塩、イミダゾリン化合物等のカチオン系帯電防止剤、ポリエチレングリコール系、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアリン酸エステル、エタノールアミド類等のノニオン系帯電防止剤、ポリアクリル酸等の高分子系帯電防止剤などが用いられる。中でも、帯電防止効果が比較的大きいカチオン系帯電防止剤が好ましく、少量の添加で帯電防止効果が奏される。
Furthermore, an antistatic agent may be contained in the polymer composition. By forming the
また、上記ポリマー組成物中に紫外線吸収剤を含有するとよい。このように紫外線吸収剤を含有するポリマー組成物からバインダー５を形成することで、当該光拡散シート１に紫外線カット機能が付与され、バックライトユニットのランプから発せられる微量の紫外線をカットし、紫外線による液晶層の破壊を防止することができる。
Moreover, it is good to contain a ultraviolet absorber in the said polymer composition. By forming the
かかる紫外線吸収剤としては、紫外線を吸収し、効率よく熱エネルギーに変換できるもので、かつ、光に対して安定な化合物であれば特に限定されるものではなく公知のものを使用することができる。中でも、紫外線吸収機能が高く、上記基材ポリマーとの相溶性が良好で、基材ポリマー中に安定して存在するサリチル酸系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤及びシアノアクリレート系紫外線吸収剤が好ましく、これらの群より選択される１種又は２種以上のものを用いるとよい。また、紫外線吸収剤としては、分子鎖に紫外線吸収基を有するポリマー（例えば、（株）日本触媒の「ユーダブルＵＶ」シリーズなど）も好適に使用される。かかる分子鎖に紫外線吸収基を有するポリマーを用いることで、バインダー５の主ポリマーとの相溶性が高く、紫外線吸収剤のブリードアウト等による紫外線吸収機能の劣化を防止することができる。なお、分子鎖に紫外線吸収基を有するポリマーをバインダー５の基材ポリマーとすることも可能である。また、この紫外線吸収基が結合されたポリマーをバインダー５の基材ポリマーとし、さらにこの基材ポリマー中に紫外線吸収剤を含有することも可能であり、紫外線吸収機能をより向上させることができる。
The ultraviolet absorber is not particularly limited as long as it is a compound that absorbs ultraviolet rays and can be efficiently converted into thermal energy, and is stable to light, and a known one can be used. . Among them, salicylic acid-based UV absorbers, benzophenone-based UV absorbers, benzotriazole-based UV absorbers, and cyano have a high UV-absorbing function, good compatibility with the above-mentioned base polymer, and exist stably in the base polymer. An acrylate ultraviolet absorber is preferable, and one or more selected from these groups may be used. Further, as the ultraviolet absorber, a polymer having an ultraviolet absorbing group in a molecular chain (for example, “Udable UV” series of Nippon Shokubai Co., Ltd.) is also preferably used. By using a polymer having an ultraviolet absorbing group in such a molecular chain, the
バインダー５の基材ポリマーに対する上記紫外線吸収剤の含有量の下限としては０．１質量％、特に１質量％、さらに３質量％が好ましく、紫外線吸収剤の上記含有量の上限としては１０質量％、特に８質量％、さらに５質量％が好ましい。これは、基材ポリマーに対して紫外線吸収剤の質量比が上記下限より小さいと、光拡散シート１の紫外線吸収機能を効果的に奏することができないためであり、逆に、紫外線吸収剤の質量比が上記上限を超えると、基材ポリマーに悪影響を及ぼし、バインダー５の強度、耐久性等の低下をもたらすことからである。
The lower limit of the content of the ultraviolet absorber relative to the base polymer of the
上記紫外線吸収剤に代え又は紫外線吸収剤と共に、紫外線安定剤（分子鎖に紫外線安定基が結合した基材ポリマーを含む）を使用することも可能である。この紫外線安定剤により、紫外線で発生するラジカル、活性酸素等が不活性化され、紫外線安定性、耐候性等を向上させることができる。この紫外線安定剤としては、紫外線に対する安定性が高いヒンダードアミン系紫外線安定剤が好適に用いられる。なお、紫外線吸収剤と紫外線安定剤を併用することで、紫外線による劣化防止及び耐候性が格段に向上する。 It is also possible to use an ultraviolet stabilizer (including a base polymer in which an ultraviolet stabilizing group is bonded to a molecular chain) instead of the ultraviolet absorbent or together with the ultraviolet absorbent. By this ultraviolet stabilizer, radicals generated by ultraviolet rays, active oxygen and the like are inactivated, and ultraviolet stability, weather resistance and the like can be improved. As this ultraviolet stabilizer, a hindered amine ultraviolet stabilizer having high stability against ultraviolet rays is preferably used. In addition, the combined use of an ultraviolet absorber and an ultraviolet stabilizer significantly improves deterioration prevention and weather resistance due to ultraviolet rays.
次に、当該光拡散シート１の製造方法について説明する。当該光拡散シート１の製造方法としては、（ａ）バインダー５を構成するポリマー組成物にビーズ４を混合することで光拡散層用ポリマー組成物を製造する工程と、（ｂ）この光拡散層用ポリマー組成物を基材層２の表面に積層し、硬化させることで光拡散層３を形成する工程とを有する。
Next, a method for manufacturing the
この光拡散層用ポリマー組成物の積層手段としては、特に限定されるものではなく種々の公知の方法が採用される。具体的な積層手段としては、例えばグラビアコート法、ロールコート法、バーコート法、ブレードコート法、スプレーコート法等を用いたコーティング等が採用される。中でも、ビーズ４のポリマー組成物を薄くかつムラなくコーティングできるグラビアコート法が最も好ましい。かかるグラビアコート法において、光拡散層３の形成性等を考慮すると、グラビア線数としては７０以上１００以下、回転数としては８０以上１２０以下が好ましい。 The means for laminating the polymer composition for light diffusing layer is not particularly limited, and various known methods are employed. As a specific laminating means, for example, a coating using a gravure coating method, a roll coating method, a bar coating method, a blade coating method, a spray coating method or the like is employed. Among these, the gravure coating method that can coat the polymer composition of the beads 4 thinly and uniformly is most preferable. In such a gravure coating method, considering the formability of the light diffusion layer 3 and the like, the number of gravure lines is preferably 70 or more and 100 or less, and the rotation number is preferably 80 or more and 120 or less.
図３の光拡散シート２１は、基材層２と、この基材層２の表面に積層された光拡散層３と、基材層２の裏面に積層されるスティッキング防止層２２とを備えている。この基材層２及び光拡散層３は、上記図１の光拡散シート１と同様であるため、同一番号を付して説明を省略する。
The
スティッキング防止層２２は、基材層２の裏面に配設されるビーズ２３と、このビーズ２３を固定するバインダー２４とを備えている。このバインダー２４も、上記光拡散層３のバインダー５と同様のポリマー組成物を架橋硬化させることで形成される。このスティッキング防止層２２の厚み（ビーズ２３が存在しない部分でのバインダー２４部分の厚み）は特には限定されないが、例えば１μｍ以上１０μｍ以下程度とされている。
The
ビーズ２３の形成手段としては、上記光拡散層３のビーズ４と同様の形成手段が採用される。このようにスティッキング防止層２２のビーズ２３の形成手段に関しても粉砕処理手段１０、分級処理手段１１及び球状化処理手段１２を有することで、当該光拡散シート２１の低コスト性をさらに向上することができる。
As a means for forming the
このビーズ２３の質量比は比較的少量とされ、ビーズ２３は互いに離間してバインダー２４中に分散している。また、ビーズ２３の多くは、その下端がバインダー２４の平均界面からごく少量突出し、スティッキング防止層２２の裏面に凸部を形成している。そのため、この光拡散シート２１を導光板と積層すると、ビーズ２３による凸部が導光板等の表面に散点的に当接し、光拡散シート２１の裏面全面が導光板等と当接することがない。これにより、光拡散シート２１と導光板等とのスティッキングが防止され、液晶表示装置の画面の輝度ムラが抑えられる。
The mass ratio of the
次に、光拡散シート２１の製造方法を説明する。当該光拡散シート２１の製造方法は、（ａ）バインダー５を構成するポリマー組成物にビーズ４を混合することで光拡散層用ポリマー組成物を製造する工程と、（ｂ）この光拡散層用ポリマー組成物を基材層２の表面に積層し、硬化させることで光拡散層３を形成する工程と、（ｃ）バインダー２４を構成するポリマー組成物にビーズ２３を混合することでスティッキング防止層用ポリマー組成物を製造する工程と、（ｄ）このスティッキング防止層用ポリマー組成物を基材層２の裏面に積層し、硬化させることでスティッキング防止層２２を積層する工程とを有する。上記光拡散層用ポリマー組成物及びスティッキング防止層用ポリマー組成物を基材層２に積層する手段としては、特に限定されるものではなく、例えばバーコーター、ブレードコーター、スピンコーター、ロールコーター、グラビアコーター、フローコーター、スプレー等を用いたコーティング等が採用される。
Next, a method for manufacturing the
従って、ランプ、導光板、光拡散シート、プリズムシート等を備え、ランプから発せられる光線を分散させて表面側に導く液晶表示装置用のバックライトユニットにおいて、この光拡散シートとして当該光拡散シート１、２１を用いると、上述のように当該光拡散シート１、２１が高い方向性光拡散機能、光線透過性、低コスト性等を有するため、正面輝度、輝度の均一性等の品質を向上し、さらに今日社会的に要請されている低コスト化を促進することができる。
Accordingly, in a backlight unit for a liquid crystal display device that includes a lamp, a light guide plate, a light diffusion sheet, a prism sheet, etc., and disperses light emitted from the lamp and guides it to the surface side, the
なお、本発明の光拡散シートは上記実施形態に限定されるものではなく、例えば紫外線吸収剤層、トップコート層等の他の層が積層されてもよい。紫外線吸収剤に関しては、上述の光拡散層３のバインダー５中に含有する手段に替え又は当該手段と共に、紫外線吸収剤を含有する紫外線吸収層を積層することも可能であり、スティッキング防止層２２のバインダー２４又は基材層２中に紫外線吸収剤を含有することも可能である。これらの手段によっても、同様にバックライトユニットのランプから発せられる紫外線をカットし、紫外線による液晶層の破壊を防止することができる。
In addition, the light-diffusion sheet of this invention is not limited to the said embodiment, For example, other layers, such as a ultraviolet absorber layer and a topcoat layer, may be laminated | stacked. Regarding the ultraviolet absorber, it is possible to replace the means contained in the
帯電防止剤に関しては、上述の光拡散層３のバインダー５中に含有する手段に替え又は当該手段と共に、帯電防止剤を含有する帯電防止層を積層することも可能であり、スティッキング防止層２２のバインダー２４又は基材層２中に帯電防止剤を含有することも可能である。これらの手段によっても、当該光拡散シートに帯電防止効果が発現され、ゴミを吸い寄せたり、プリズムシート等との重ね合わせが困難になる等の静電気の帯電により発生する不都合を防止することができる。
Regarding the antistatic agent, it is possible to replace the means contained in the
以下、実施例に基づき本発明を詳述するが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is explained in full detail based on an Example, this invention is not interpreted limitedly based on description of this Example.
［実施例］
基材層としては、厚さ１００μｍの透明ポリエチレンテレフタレート製フィルムを用いた。光拡散層用ポリマー組成物としては、アクリルポリオール（基材ポリマー）３２部、樹脂製ビーズ３２部、イソシアネート系硬化剤６部、帯電防止剤３部及び溶剤からなるポリマー組成物を用いた。各組成の配合量を示す部数は固形分換算の質量比である。この基材層表面に光拡散層用ポリマー組成物をグラビアコート法により１５ｇ／ｍ２（固形分換算）積層することで実施例１〜１５の光拡散シートを得た。上記樹脂製ビーズは、実施例１〜９及び１２〜１５においては透明なアクリル系樹脂を、実施例１０及び１１においては透明なポリエチレンテレフタレート樹脂を用いて、粉砕処理手段、分級処理手段及び球状化処理手段を行って形成した。粉砕処理手段では樹脂を−４０℃に冷却して粉砕した。各実施例の球状化処理手段における熱風温度及び熱風速度、ビーズ形成樹脂の結晶化度並びに平均粒子径は表１に示すとおりである。
[Example]
A transparent polyethylene terephthalate film having a thickness of 100 μm was used as the base material layer. As the polymer composition for the light diffusion layer, a polymer composition comprising 32 parts of an acrylic polyol (base polymer), 32 parts of resin beads, 6 parts of an isocyanate curing agent, 3 parts of an antistatic agent and a solvent was used. The number of parts indicating the blending amount of each composition is a mass ratio in terms of solid content. The light diffusion sheet of Examples 1-15 was obtained by laminating | stacking 15 g / m < 2 > (solid content conversion) the polymer composition for light diffusion layers on this base-material layer surface by the gravure coating method. The resin beads are made of a transparent acrylic resin in Examples 1 to 9 and 12 to 15, and a transparent polyethylene terephthalate resin in Examples 10 and 11, and are pulverized, classified, and spheroidized. Formed by processing means. In the pulverizing means, the resin was cooled to -40 ° C and pulverized. Table 1 shows the hot air temperature and hot air speed, the crystallinity of the bead-forming resin, and the average particle size in the spheroidizing means of each example.
［比較例］
ビーズとして、懸濁重合で形成したビーズ（積水化成品工業（株）の「ＭＢＸ−２０」）を用いた以外は上記実施例と同様にして比較例の光拡散シートを得た。
[Comparative example]
A light diffusion sheet of a comparative example was obtained in the same manner as in the above example except that beads formed by suspension polymerization (“MBX-20” from Sekisui Plastics Co., Ltd.) were used.
［特性の評価］
上記実施例１〜１５の光拡散シート及び比較例の光拡散シートを用い、これらの光拡散シートのヘイズ値を測定した。また、これらの光拡散シートを実際にエッジライト型バックライトユニットに組み込み、正面輝度相対値を測定した。その結果を下記表１に示す。
[Evaluation of characteristics]
Using the light diffusion sheets of Examples 1 to 15 and the light diffusion sheets of Comparative Examples, the haze values of these light diffusion sheets were measured. Further, these light diffusion sheets were actually incorporated into an edge light type backlight unit, and the front luminance relative value was measured. The results are shown in Table 1 below.
上記表１に示すように、実施例１〜１５の光拡散シートは、懸濁重合で形成された従来のビーズを用いた比較例の光拡散シートと比較して、高いヘイズ値及び正面輝度相対値を示しており、優れた方向性光拡散機能、光線透過性等を有している。 As shown in Table 1 above, the light diffusion sheets of Examples 1 to 15 are higher in haze value and front luminance relative to the light diffusion sheet of the comparative example using the conventional beads formed by suspension polymerization. It shows a value and has an excellent directional light diffusion function, light transmittance, and the like.
以上のように、本発明の光拡散シートは、液晶表示装置のバックライトユニットの構成要素として有用であり、特に透過型液晶表示装置に用いるのに適している。 As described above, the light diffusion sheet of the present invention is useful as a constituent element of a backlight unit of a liquid crystal display device, and is particularly suitable for use in a transmissive liquid crystal display device.
１ 光拡散シート
２ 基材層
３ 光拡散層
４ ビーズ
５ バインダー
２１ 光拡散シート
２２ スティッキング防止層
２３ ビーズ
２４ バインダー
DESCRIPTION OF
Claims (11)
この光拡散層が、樹脂製のビーズとそのバインダーとを有する光拡散シートであって、
上記ビーズの形成手段として、透明な熱可塑性樹脂を微細粒子に粉砕する粉砕処理手段と微細粒子を溶融させて球状化する球状化処理手段とを有していることを特徴とする光拡散シート。 A transparent base layer and a light diffusion layer laminated on the surface side of the base layer;
This light diffusion layer is a light diffusion sheet having resin beads and its binder,
A light diffusing sheet comprising: a pulverizing means for pulverizing a transparent thermoplastic resin into fine particles; and a spheronizing means for melting and spheroidizing the fine particles as the beads forming means.
このスティッキング防止層がバインダー中に分散するビーズを有し、
このビーズの形成手段が上記光拡散層のビーズと同様である請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の光拡散シート。 It further comprises an anti-sticking layer laminated on the back side of the base material layer,
This anti-sticking layer has beads dispersed in a binder,
The light diffusion sheet according to any one of claims 1 to 9, wherein the means for forming the beads is the same as the beads of the light diffusion layer.
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の光拡散シートを備えていることを特徴とする液晶表示装置用のバックライトユニット。 In a backlight unit for a liquid crystal display device that guides light emitted from a lamp to the surface side by dispersing it,
A backlight unit for a liquid crystal display device, comprising the light diffusing sheet according to any one of claims 1 to 10.
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