JP4913710B2 - 液晶バックライト用複合光拡散板 - Google Patents
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1.光拡散性を有する厚さ20〜500μmの機能性フィルムが、熱可塑性樹脂板の少なくとも片側面に、接着層を介して積層される光拡散板であって、該接着層は厚みが10〜100μmであり、30〜90%の空孔率を有していることを特徴とする液晶バックライト用複合光拡散板、
2.機能性フィルムはヘイズが50〜99.5%の性能を有するフィルムであり、機能性フィルムを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)と、熱可塑性樹脂板のガラス転移温度(Tg2)が下記式(i)の範囲である前項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板、
式(i) −10≦Tg2−Tg1≦80
3.接着層は、80〜130℃の範囲にて接着機能が発生するホットメルト型透明樹脂を40重量%以上含有する樹脂成分からなる構成体である前項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板、
4.機能性フィルムは、光拡散剤を含有すること及び/又は表面に幾何学的模様を施すことによって光拡散性を有するものである前項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板、
5.熱可塑性樹脂板は1〜3mmの厚みである前項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板、
6.熱可塑性樹脂板は、光拡散剤を含有すること及び/又は表面に幾何学的模様を施すことにより、60〜99.5%の範囲のヘイズを有する前項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板、および
7.熱可塑性樹脂板は、樹脂成分としてポリカーボネート樹脂が50〜100重量%である前項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板、
が提供される。
[機能性フィルム]
本発明で使用される機能性フィルムは、光拡散性を有し、好ましくはヘイズが50〜99.5%の光拡散性能を有するフィルムであり、より好ましくはヘイズが70〜90%である。ヘイズが50%未満では拡散性能が不十分な為に輝度向上の効果が得られにくく、ヘイズが99.5%を超えると隠蔽効果が増大し、光学的損失の割合が増加することにより輝度が低下する。なお、ヘイズは表面賦形、光拡散剤の付与或いは偏向又はそれら任意の複合作用によって得られる拡散性能である。表面賦型の形状については特に制限は無いが、一般にはエンボス加工等により幾何学的模様を施し、十点平均粗さRzが0.5〜250μmの範囲であれば拡散性能を付与させることが可能であり好ましい。Rzが0.5μm未満の微細な賦型では拡散性能が低く、250μmより大きい場合では拡散ムラが大きくなる。
機能性フィルムの厚さは20〜500μmであり、30〜150μmが好ましい。
式(i) −10≦Tg2−Tg1≦80
式(ii) − 5≦Tg2−Tg1≦70
本発明で使用される接着層に使用される樹脂は、好ましくは80〜130℃の範囲、より好ましくは100〜130℃の範囲にて接着機能が発生するホットメルト型透明樹脂を40重量%以上、好ましくは60重量%以上含有する樹脂成分からなる構成体である。
ウレタン系反応性ホットメルト接着剤として、80〜130℃の範囲、好ましくは100〜130℃の範囲で溶融し、粘度が1000〜30000mPa・s(120℃)のものが好ましい。また、初期接着力に優れることから、ポリオールとして、ポリエステルポリオールを用いて得られるウレタン系反応性ホットメルト接着剤が好ましい。更に、ポリエステルポリオールに加え、ポリエーテルポリオール及び/又はその他のポリオール(例えばアクリルポリオール)を併用して得られる反応性ホットメルト接着剤が好ましい。
本発明で使用される熱可塑性樹脂板の樹脂厚みは、1〜3mmが好ましく、1〜2.5mmがより好ましい。1mm未満では機械的物性が低くなることから大型液晶バックライト用光拡散板として使用が困難である。また、3mmを超えた場合、光学損失が大きくなり輝度が低下する。
ηsp/c=[η]+0.45×[η]2c
[η]=1.23×10−4M0.83
(但しc=0.7、[η]は極限粘度)
本発明において、熱可塑性樹脂板中に適宜配合される離型剤としては、成形時の金型からの離型性を改良する目的等で脂肪酸エステル化合物を使用することができる。
(1)平均輝度:得られた複合光拡散板を縦231mm、横321mmに切り出し、これを15型直下型バックライトユニットに組み込み、9点の輝度(cd/cm2)をトプコン(株)製の輝度計BM−7で測定し、その平均値を平均輝度とした。評価装置を図1及び図2に示す。
(2)光拡散性:得られた複合光拡散板を縦231mm、横321mmに切り出し、これを15型直下型バックライトユニットに組み込み、その際光源である冷陰極が透けていないものを○、透けて見えるものを×で示した。
(3)空孔率:100mm角に裁断した機能性フィルム、空孔を含まない接着層樹脂構成体、熱可塑性樹脂板、及び複合拡散板を各100±10gの範囲で準備し、各々密度ρ1、ρ2、ρ3、ρtを測定した。
式(iii)
空孔率W(%)=((t1+t2+t3)×ρt―t1×ρ1―t3×ρ3)÷(t2×ρ2)×100
また、厚み計測はデジタルマイクロスコープ VHX−200(キーエンス製)により、1μmの単位で測定した。
ビスフェノールAとホスゲンから得た粘度平均分子量24,300のポリカーボネート樹脂に、透明微粒子、蛍光増白剤及び熱安定剤を添加混合し、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して、幅1,000mmのポリカーボネート樹脂組成物を溶融押出し、Rz=25μmのエンボスロールを設置された3本の冷却ロールにより挟持加圧させてシート状に成形する際、ロール一方の面(表面)に表1記載の接着層を積層した機能性フィルムを冷却ロール通過直後の除冷される工程にて熱ラミネート法で5kg/cmの線圧にて貼り合わして、目的とする空孔を含んだ接着層を有する液晶バックライト用複合光拡散板を得た。得られた複合光拡散板の評価結果を表1に示した。なお、接着層は強攪拌により気泡が1cm3当り40〜50%含有した状態で直径50〜100μmのストランド状に押し出し、1mm2当り20〜40%の塗布率となるように機能性フィルム面上にスパイラル状に線状塗布した。
ビスフェノールAとホスゲンから得た粘度平均分子量24,300のポリカーボネート樹脂に、透明微粒子、蛍光増白剤及び熱安定剤を添加混合し、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して、幅1,000mmのポリカーボネート樹脂組成物を溶融押出し、Rz=25μmのエンボスロールを設置された3本の冷却ロールにより挟持加圧させてシート状に成形する際、ロール一方の面(表面)に表1記載の接着層を積層した機能性フィルムを冷却ロール通過直後の除冷される工程にて熱ラミネート法で5kg/cmの線圧にて貼り合わして、目的とする空孔を含んだ接着層を有する液晶バックライト用複合光拡散板を得た。得られた複合光拡散板の評価結果を表1に示した。なお、接着層は強攪拌により気泡が1cm3当り40〜50%含有した状態で直径50〜100μmのストランド状に押し出し、1mm2当り60〜80%の塗布率となるように機能性フィルム面上にスパイラル状に線状塗布した。
ビスフェノールAとホスゲンから得た粘度平均分子量24,300のポリカーボネート樹脂に、透明微粒子、蛍光増白剤及び熱安定剤を添加混合し、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して、幅1,000mmのポリカーボネート樹脂組成物を溶融押出し、Rz=25μmのエンボスロールを設置された3本の冷却ロールにより挟持加圧させてシート状に成形する際、ロール一方の面(表面)に表1記載の接着層を積層した機能性フィルムを冷却ロール通過直後の除冷される工程にて熱ラミネート法で5kg/cmの線圧にて貼り合わして、目的とする空孔を含んだ接着層を有する液晶バックライト用複合光拡散板を得た。得られた複合光拡散板の評価結果を表1に示した。なお、接着層は強攪拌により気泡が1cm3当り40〜50%含有した状態で直径50〜100μmのストランド状に押し出し、1mm2当り20〜40%の塗布率となるように機能性フィルム面上にスパイラル状に線状塗布した。また、接着剤層制御用スペーサとして、ギャップ制御用微粒子ミクロパールSP:積水化学製を接着剤100重量部に対し5重量部添加した。
ビスフェノールAとホスゲンから得た粘度平均分子量24,300のポリカーボネート樹脂に、透明微粒子、蛍光増白剤及び熱安定剤を添加混合し、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して、幅1,000mmのポリカーボネート樹脂組成物を溶融押出し、Rz=25μmのエンボスロールを設置された3本の冷却ロールにより挟持加圧させてシート状に成形する際、機能性フィルムを貼り付けない液晶バックライト用光拡散板を得た。得られた光拡散板の評価結果を表1に示した。
ビスフェノールAとホスゲンから得た粘度平均分子量24,300のポリカーボネート樹脂に、透明微粒子、蛍光増白剤及び熱安定剤を添加混合し、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して、幅1,000mmのポリカーボネート樹脂組成物を溶融押出し、Rz=25μmのエンボスロールを設置された3本の冷却ロールにより挟持加圧させてシート状に成形する際、ロール一方の面(表面)に表1記載の接着層を積層した機能性フィルムを冷却ロール通過直後の除冷される工程にて熱ラミネート法で貼り合わして、表1記載の空孔を含んだ接着層を有する液晶バックライト用複合光拡散板を得た。なお、接着層は強攪拌により気泡が1cm3当り10〜20%含有した状態で直径70〜90μmのストランド状に押し出し、1mm2当り50〜70%の塗布率となるように機能性フィルム面上にスパイラル状に線状塗布した。また、接着剤層制御用スペーサとして、ギャップ制御用微粒子ミクロパールSP:積水化学製を接着剤100重量部に対し5重量部添加した。得られた複合光拡散板の評価結果を表1に示した。
ビスフェノールAとホスゲンから得た粘度平均分子量24,300のポリカーボネート樹脂に、透明微粒子、蛍光増白剤及び熱安定剤を添加混合し、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して、幅1,000mmのポリカーボネート樹脂組成物を溶融押出し、Rz=25μmのエンボスロールを設置された3本の冷却ロールにより挟持加圧させてシート状に成形する際、ロール一方の面(表面)に表1記載の接着層を積層した機能性フィルムを冷却ロール通過直後の除冷される工程にて熱ラミネート法で貼り合わして、表1記載の空孔を含んだ接着層を有する液晶バックライト用複合光拡散板を得た。
ビスフェノールAとホスゲンから得た粘度平均分子量24,300のポリカーボネート樹脂に、透明微粒子、蛍光増白剤及び熱安定剤を添加混合し、ベント付きTダイ押出機により、押出機温度250〜300℃、ダイス温度260〜300℃、ベント部の真空度を26.6kPaに保持して、幅1,000mmのポリカーボネート樹脂組成物を溶融押出し、Rz=25μmのエンボスロールを設置された3本の冷却ロールにより挟持加圧させてシート状に成形する際、ロール一方の面(表面)に表1記載の接着層を積層した機能性フィルムを冷却ロール通過直後の除冷される工程にて熱ラミネート法で貼り合わして、表1記載の空孔を含んだ接着層を有する液晶バックライト用複合光拡散板を得た。なお、接着層は強攪拌により気泡が1cm3当り40〜50%含有した状態で直径90〜110μmのストランド状に押し出し、1mm2当り5〜15%の塗布率となるように機能性フィルム面上にスパイラル状に線状塗布した。また、接着剤層制御用スペーサとして、ギャップ制御用微粒子ミクロパールSP:積水化学製を接着剤100重量部に対し5重量部添加した。
A:プリズムフィルム
住友3M(株)製 BEFIII 90/50T(厚み155μm、樹脂成分;PET樹脂、Tg=76℃)
B:拡散フィルム
KIMOTO(株)製 GM2(厚み188μm、樹脂成分;PET樹脂、Tg=75℃)
C:ホットメルト接着剤
日本エヌエスシー(株)製 ボンドマスター170−7141(イソシアネート末端ウレタンプレポリマー 95〜100重量%、接着機能発生温度110℃)
D:ホットメルト接着剤
(株)松村石油研究所製 モレスコ TN−552(スチレン系熱可塑性エラストマー 95〜100重量%、接着機能発生温度 105℃)
E:熱可塑性樹脂板
帝人化成(株)製 PC−9391(65HLW) (厚み2.0mm、樹脂成分;ポリカーボネート樹脂、Tg=145℃、含有成分;シリコン系拡散剤0.5重量%、蛍光増白剤0.02重量%、リン系熱安定剤0.05重量%)
F:熱可塑性樹脂板
帝人化成(株)製 PC−9391(50S) (厚み1.5mm、樹脂成分;ポリカーボネート樹脂、Tg=145℃、含有成分;シリコン系拡散剤1.0重量%、蛍光増白剤0.02重量%、リン系熱安定剤0.05重量%)
2 白色反射樹脂板
3〜10 光源(冷陰極管)
11〜19 測定点
Claims (7)
- 光拡散性を有する厚さ20〜500μmの機能性フィルムが、熱可塑性樹脂板の少なくとも片側面に、接着層を介して積層される光拡散板であって、該接着層は厚みが10〜100μmであり、30〜90%の空孔率を有していることを特徴とする液晶バックライト用複合光拡散板。
- 機能性フィルムはヘイズが50〜99.5%の性能を有するフィルムであり、機能性フィルムを構成する樹脂のガラス転移温度(Tg1)と、熱可塑性樹脂板のガラス転移温度(Tg2)が下記式(i)の範囲である請求項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板。
式(i) −10≦Tg2−Tg1≦80 - 接着層は、80〜130℃の範囲にて接着機能が発生するホットメルト型透明樹脂を40重量%以上含有する樹脂成分からなる構成体である請求項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板。
- 機能性フィルムは、光拡散剤を含有すること及び/又は表面に幾何学的模様を施すことによって光拡散性を有するものである請求項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板。
- 熱可塑性樹脂板は1〜3mmの厚みである請求項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板。
- 熱可塑性樹脂板は、光拡散剤を含有すること及び/又は表面に幾何学的模様を施すことにより、60〜99.5%の範囲のヘイズを有する請求項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板。
- 熱可塑性樹脂板は、樹脂成分としてポリカーボネート樹脂が50〜100重量%である請求項1記載の液晶バックライト用複合光拡散板。
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