JP5270170B2 - 光学フィルムおよびそれを用いたバックライト装置 - Google Patents
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Description
即ち本発明の光学フィルムは、透明支持体上に、アクリル樹脂粒子およびスチレン−アクリル共重合体樹脂バインダーから形成されてなる光拡散性層を有してなる積層体を、2枚重ね合わせてなることを特徴とするものである。
図1は、本発明の光学フィルム1の一実施の形態を示す断面図で、この光学フィルム1は、透明支持体11上に、アクリル樹脂粒子およびスチレン−アクリル共重合体樹脂バインダーから形成されてなる光拡散性層12を有してなる積層体を、2枚重ね合わせた構成からなる。このように、特定の構成からなる積層体を2枚重ね合わせた構成とすることで、正面輝度および光拡散性が良好な光学フィルムを得ることができる。
積層体の支持体は、透明性を有するものであれば特に制限されることなく使用することができる。このような透明支持体としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、トリアセチルセルロース、アクリル、ポリ塩化ビニルなどからなる透明プラスチックフィルムを使用することができる。このうち、延伸加工、特に二軸延伸加工されたポリエチレンテレフタレートフィルムが、機械的強度や寸法安定性に優れる点で好ましい。また、光拡散性層との接着性を向上させるために、表面にコロナ放電処理を施したり、易接着層を設けたものも好適に用いられる。透明支持体の厚みは、25〜400μm程度である。
他の樹脂バインダーとしては、イソシアネート系化合物、メラミン系化合物などの硬化剤などを用いることができる。40%を超えない範囲で硬化剤を添加することにより、支持体との接着性、塗膜強度、耐溶剤性などの性能を向上させることができる。
光学フィルムの厚み(2枚の積層体の合計厚み)は、用途により異なるので一概にはいえないが、通常1mm未満である。また、150〜800μm程度の厚みで用いることが多い。
図2に本発明のバックライト装置の一実施の形態であるエッジライト型のバックライト装置を示す。
[実施例1]
厚み100μmのポリエステルフィルム(ルミラーT60:東レ社)からなる基材上に、下記組成の光拡散性層塗布液aを、乾燥後の厚みが25μmとなるようにバーコーティング法により塗布し、110℃で2分乾燥して光拡散性層を形成した。次いで、ポリエステルフィルムの光拡散性層とは反対側の面に、下記組成のバックコート層塗布液bを、乾燥後の厚みが5μmとなるようにバーコーティング法により塗布し、110℃で2分乾燥してバックコート層を形成し、積層体を作製した。同様にしてもう1枚積層体を作製した後、2枚の積層体を、一方の積層体のバックコート層側と、他方の積層体の光拡散性層側とを対向するようにして重ね合わせ、実施例1の光学フィルムを得た。
・スチレン−アクリル共重合体樹脂 12.3部
(アクリディックA-817:大日本インキ化学工業社)
(固形分50%、ガラス転移温度96℃、スチレン系成分35%)
・アクリル樹脂 12.3部
(アクリディックA-811:大日本インキ化学工業社)
(固形分50%、ガラス転移温度19℃)
・イソシアネート系硬化剤 4.5部
(タケネートD110N:三井武田ケミカル社)
(固形分60%)
・アクリル樹脂粒子 33.0部
(ポリメチルメタクリレート真球状粒子)
(平均粒径18μm、変動係数22%)
・酢酸ブチル 42.5部
・メチルエチルケトン 28.5部
・アクリルポリオール 162部
(アクリディックA-807:大日本インキ化学工業社)
(固形分50%)
・イソシアネート系硬化剤 32部
(タケネートD110N:三井武田ケミカル社、固形分60%)
・ポリエチレンワックス分散液 30部
(平均粒径3μm、固形分10%)
・酢酸ブチル 200部
・メチルエチルケトン 200部
実施例1の光拡散性層塗布液aのスチレン−アクリル共重合体樹脂の添加量を18部、アクリル樹脂の添加量を6部、イソシアネート系硬化剤の添加量を5部に変更した以外は、実施例1と同様にして実施例2の光学フィルムを得た。
実施例1の光拡散性層塗布液aのスチレン−アクリル共重合体樹脂の添加量を6.3部、アクリル樹脂の添加量を18.9部、イソシアネート系硬化剤の添加量を4部に変更した以外は、実施例1と同様にして実施例3の光学フィルムを得た。
実施例1の光拡散性層塗布液aのスチレン−アクリル共重合体樹脂の添加量を23.4部、イソシアネート系硬化剤の添加量を5.5部に変更し、アクリル樹脂を除いた以外は、実施例1と同様にして実施例4の光学フィルムを得た。
実施例1の光拡散性層塗布液aのスチレン−アクリル共重合体樹脂をアクリディック55-129(大日本インキ化学工業社、固形分65%、ガラス転移温度57℃、スチレン系成分42%)として添加量を17.3部に変更し、イソシアネート系硬化剤の添加量を5.5部に変更し、アクリル樹脂を除いた以外は、実施例1と同様にして実施例5の光学フィルムを得た。
市販の積層体A〜Eを準備した。なお、積層体A〜Eはいずれも透明支持体の一方の面に光拡散性層を有し、他方の面にバックコート層を有する構成であった。また、積層体A〜Eの光拡散性層は、いずれもアクリル樹脂粒子およびアクリル樹脂バインダーからなるものである。次いで、2枚の積層体Aを、一方の積層体Aの光拡散性層側と、他方の積層体Aの光拡散性層とは反対側(バックコート層側)とを対向するようにして重ね合わせ、比較例1の光学フィルムを得た。同様に2枚の積層体B〜Eを重ね合わせ、比較例2〜5の光学フィルムを得た。また、3枚の積層体Aを、光拡散性層が同方向を向くようにして重ね合わせ、比較例6の光学フィルムを得た。同様に3枚の積層体B〜Eを重ね合わせ、比較例7〜10の光学フィルムを得た。
実施例1〜5および比較例1〜10の光学フィルムを、冷陰極管が上下に各1灯設置された15インチエッジライト型バックライト装置(1インチ=2.54cm)に組み込み、輝度を測定した。具体的には、光学フィルムの光拡散性層側の面が光出射面となるようにして導光板上に設置し、バックライト装置上の中央における正面輝度および、バックライト装置上の中央におけるバックライトの長辺方向の出射角度ごとの輝度を測定した。実施例1〜5および比較例1〜10の光学フィルムについて得られた結果を表1に示す(単位は「cd/m2」)。なお、実施例1〜5および比較例1〜5で用いた積層体1枚のみを導光板上に設置した際の輝度の測定結果を、参考例1〜10として示す。
実施例1〜5および比較例1〜10の光学フィルムを、冷陰極管が12灯設置された27インチ直下型バックライト装置(1インチ=2.54cm)に組み込み、輝度を測定した。具体的には、光学フィルムの光拡散性層側の面が光出射面となるようにして光拡散材(乳白色の樹脂板)上に設置し、バックライト装置上の中央における正面輝度および、バックライト装置上の中央におけるバックライト装置の長辺方向の出射角度ごとの輝度を測定した。実施例1〜5および比較例1〜10の光学フィルムについて得られた結果を表2に示す(単位は「cd/m2」)。なお、実施例1〜5および比較例1〜5で用いた積層体1枚のみを光拡散材上に設置した際の輝度の測定結果を、参考例1〜10として示す。
2・・・エッジライト型バックライト装置
3・・・直下型バックライト装置
Claims (9)
- 透明支持体上に、アクリル樹脂粒子およびバインダーを含む光拡散性層用塗布液を塗工することにより形成されてなる光拡散性層を有してなる積層体を、2枚重ね合わせてなり、
前記バインダーとして、ガラス転移温度が40℃以上のスチレン−アクリル共重合体樹脂バインダーとガラス転移温度30℃以下のアクリル樹脂バインダーとを、前記スチレン−アクリル共重合体樹脂バインダーと前記アクリル樹脂バインダーとの重量比が1:4〜4:1で用いたことを特徴とする光学フィルム。 - 請求項1記載の光学フィルムであって、
前記積層体の光拡散性層が形成されている面を第1面とし、その反対側の面を第2面とするとき、2枚の積層体は一方の第1面と他方の第2面とが向き合うように重ねられていることを特徴とする光学フィルム。 - 請求項1又は2記載の光学フィルムであって、
前記積層体は、前記光拡散性層が形成されている面と反対側の面にバックコート層を有することを特徴とする光学フィルム。 - 請求項1から3いずれか1項に記載の光学フィルムであって、
1枚の積層体のへーズ(JIS K7136:2000)が85%以上で、全光線透過率(JIJS K7361−1:1997)が90%以上であることを特徴とする光学フィルム。 - 請求項1から4いずれか1項に記載の光学フィルムであって、
前記アクリル樹脂粒子は、平均粒径が10〜30μmであって、粒子径分布の変動係数が10〜40%であることを特徴とする光学フィルム。 - 少なくとも一端部に光源が配置され、前記一端部に略直交する面を光出射面とする導光板と、前記導光板の光出射面に配置される光学部材とを備えたバックライト装置において、前記光学部材として、請求項1から5いずれか1項記載の光学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。
- 請求項6記載のバックライト装置であって、
前記光学フィルムは、光拡散性層が光出射側となるように配置されることを特徴とするバックライト装置。 - 光源と、前記光源の一方の側に配置される光拡散材と、前記光拡散材の、前記光源とは別の側に配置される光学部材とを備えたバックライト装置において、前記光学部材として、請求項1から5いずれか1項記載の光学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。
- 請求項8記載のバックライト装置であって、
前記光学フィルムは、光拡散性層が光出射側となるように配置されることを特徴とするバックライト装置。
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