JPH11149816A

JPH11149816A - 光反射体

Info

Publication number: JPH11149816A
Application number: JP5288910A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Senba; 克己仙波; Toshiyuki Ishii; 利幸石井; Hisatoshi Suzuki; 久利鈴木; Tsutomu Izeki; 勉伊関; Naoko Sawada; 尚子沢田
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1993-11-18
Filing date: 1993-11-18
Publication date: 1999-06-02

Abstract

(57)【要約】【目的】優れた電気絶縁性と光反射効率を併せもち、
しかも適度の剛性と柔軟性を有する光反射体を提供す
る。を提供する。【構成】多孔性樹脂シートからなる光反射体であっ
て、該多孔性樹脂シートがポリオレフィン系樹脂１００
重量部に対して硫酸バリウム１８０〜３００重量部を含
み、且つ波長５５０ｎｍの光線反射率が９５％以上であ
ることを特徴とする光反射体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多孔性樹脂シートからな
る光反射体に関する。詳しくは、電気絶縁性に優れ、か
つ高い光反射効率を有する多孔性樹脂シートからなる光
反射体に関する。本発明に係わる光反射体は、主として
ワードプロセッサー、パーソナルコンピュータ、テレビ
ジョン等の液晶表示装置のバックライトユニットを形成
する光源部のランプホルダー用光反射体として適するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光反射体は様々な分野で用いられ
てきており、特に、ワードプロセッサー、パーソナルコ
ンピュータ、テレビジョン等の液晶表示装置の主要部品
として数多く使用されている。液晶表示装置は、薄型で
省電力が図り得るものであることが重要である。また、
液晶表示装置の大面積化、表示品位の向上が望まれてお
り、この為には大容量の光量を液晶部分に供給すること
が必要とされる。液晶表示装置の省電力化を可能とし、
小型化、薄型化を図り、且つバックライトユニットから
供給する光量を多くするためには、ランプホルダーの反
射効率が高くなければならない。

【０００３】液晶表示装置のバックライトユニットに
は、光源を直接液晶部の下部に置く方式と、光源を透明
な導光板の横に置く方式がある。液晶表示装置を薄型化
するためには後者の方式が適している。後者の方式の問
題点は、ランプホルダー部において、光の吸収およびリ
ーク電流の発生があると液晶表示部への供給光量が少な
くなることにある。従って、導光板の横に置くランプホ
ルダーの素材は光の反射効率が高くかつ電気絶縁性の高
いものが求められている。

【０００４】従来、ランプホルダーの素材として、アル
ミニウム等の金属板の表面に主に銀を主成分とする金属
薄膜層を有する光反射シート（銀反射シート）を貼り合
わせた光反射体、または、特開平２−１３９２５号公報
に記載されるような白色顔料を塗工したアルミニウム等
の金属板等が用いられていた。しかしながら、これらの
光反射体は、電気抵抗が低い為に光源からの誘導電流に
よるリーク電流が発生するため実際に発光に利用される
電流が少なくなり発光効率が悪くなるという問題点があ
った。

【０００５】最近、リーク電流を抑えるために白色ポリ
エチレンテレフタレートシート（以下、白色ＰＥＴシー
トと略す）が光反射体として用いられている。しかし、
白色ＰＥＴシートは、シート自身の剛性が大きいため光
源を包み込む形で使用した場合、光源と白色ＰＥＴシー
トとの間に隙間が生じ、光が漏洩して液晶表示部に伝わ
る光量が少なくなる欠点があった。この欠点を解消する
ために、白色ＰＥＴシートの厚みを薄くする試みがなさ
れているが、シートを透過する光が多くなり、その結
果、光の反射効率が低下するという新たな問題が生じて
いる。

【０００６】液晶表示装置の更なる大型化、薄肉化、省
力化、カラー化等を図る上で電気絶縁性に優れ、高い光
反射効率を有する光反射体が求められている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題を解決し、優れた電気絶縁性と光反射効率を併せも
ち、しかも適度の剛性と柔軟性を有する光反射体を提供
することにある。また、本発明の他の目的は、優れた電
気絶縁性と光反射効率を併せもち、しかも適度の剛性と
柔軟性を有する光反射体であって、液晶表示装置のバッ
クライトユニットを形成する光源部のランプホルダー用
に適する光反射体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、ポリオレフィン系樹脂に特定量の硫酸バリウム
を配合して得られた多孔性シートが上記問題を解決し得
る光反射体であることを見出し、本発明に到った。

【０００９】すなわち、本発明は、多孔性樹脂シートか
らなる光反射体であって、該多孔性樹脂シートがポリオ
レフィン系樹脂１００重量部に対して硫酸バリウム１８
０〜３００重量部を含み、且つ波長５５０ｎｍの光線反
射率が９５％以上であることを特徴とする光反射体であ
る。

【００１０】本発明の光反射体の特徴は、特定量のポリ
オレフィン系樹脂と硫酸バリウムを含む多孔性シートで
ある点にある。本発明の光反射体は、特定量のポリオレ
フィン系樹脂と硫酸バリウムを含む多孔性シートである
ために電気絶縁性に優れている。また、該組成からなる
多孔性シートであるために、シート表面およびその内部
に反射層を多数含有しており優れた光線反射率を有す
る。しかも柔軟性に富み、剛性が低いものである。

【００１１】以下、本発明の光反射体について詳細に説
明する。本発明の光反射体は、ポリオレフィン系樹脂に
特定量の硫酸バリウムを添加、混合して樹脂組成物とな
し、得られた樹脂組成物から例えば溶融押出成形等によ
り未延伸シートを成形し、ついで得られた未延伸シート
を一軸または二軸延伸することにより製造される。

【００１２】本発明で使用するポリオレフィン系樹脂
は、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレ
ンとα−オレフィンとの共重合体である線形低密度ポリ
エチレン等のポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン、エ
チレン−プロピレン共重合体等のポリプロピレン系樹
脂、ポリ４−メチルペンテン系樹脂等のポリオレフィン
系樹脂が用いられる。これらのポリオレフィン系樹脂の
内、シートへの成形性、得られたシートの耐熱性および
延伸性等を総合的に勘案すると、好ましくは、エチレン
とα−オレフィンとの共重合体である線形低密度ポリエ
チレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−プロピレ
ン共重合体である。

【００１３】ポリオレフィン系樹脂の分子量はシートへ
の成形性に影響を及ぼし、分子量が高過ぎても低過ぎて
も製膜性が低下する。かかる点を考慮すると、分子量の
パラメータであるメルトインデックス（以下、ＭＩとい
う）が、ポリエチレン系樹脂の場合には０．５〜７ｇ／
１０ｍｉｎ程度（１９０℃、荷重２．１６ｋｇ）、ポリ
プロピレン樹脂の場合には１〜１０ｇ／１０ｍｉｎ程度
（２３０℃、荷重２．１６ｋｇ）、ポリ４−メチルペン
テン系樹脂の場合には１０〜７０ｇ／１０ｍｉｎ程度
（２６０℃、荷重５．０ｋｇ）であることが好ましい。
尚、本発明におけるポリオレフィン系樹脂のＭＩは、Ａ
ＳＴＭＤ−１２３８に規定される方法により、上記条
件で測定した値である。

【００１４】本発明に無機充填剤として用いる硫酸バリ
ウムは、ポリオレフィン系樹脂との分散性、混合性がよ
い沈降性硫酸バリウムが好ましい。また、硫酸バリウム
の粒度は得られる多孔性シートの表面状態に影響を及ぼ
すので、０．１〜７μｍ程度の平均粒子径を有する硫酸
バリウムが好ましい。

【００１５】硫酸バリウムの添加量は得られる多孔性シ
ートの光線反射率に影響を及ぼす。硫酸バリウムの添加
量が少ないと得られる多孔性シートの開孔率が低くな
り、逆に多いと開孔率が高くなる。開孔率が低い多孔性
シートは、樹脂層と空気層との界面における光の反射量
が減り、高い光線反射率を有する多孔性シートが得られ
ない。従って、光反射体に適する多孔性シートは、適度
の開孔率と高い光線反射率を有するものである。また、
硫酸バリウムの添加量が多いと多孔性シートの開孔率が
高くなり光線反射率は増すが、シートの生産性、多孔性
シートの強度が低下する。かかる点を総合して考慮する
と、硫酸バリウムの添加量はポリオレフィン系樹脂１０
０重量部に対し、１８０〜３００重量部である。好まし
くは、１８０〜２５０重量部である。

【００１６】本発明の光反射体は、上記ポリオレフィン
系樹脂に特定量の上記硫酸バリウムを添加、混合した樹
脂組成物が用いられるが、本発明の目的を妨げない範囲
内で、安定剤、滑剤、分散剤、紫外線吸収剤、白色顔
料、蛍光増白剤等の他の添加剤を添加しても良い。

【００１７】これらの他の添加剤の内、紫外線吸収能を
有するものを添加することが好ましい。紫外線吸収能を
有する添加剤として、ベンゾフェノン系、ベンゾトリア
ゾール系等に代表される紫外線吸収剤、酸化チタン等が
挙げられる。添加量は、例えば紫外線吸収剤の場合、ポ
リオレフィン系樹脂１００重量部に対し０．０１〜５重
量部、好ましくは０．０５〜２重量部である。また、酸
化チタンの場合、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に
対し１〜３０重量部用いられる。

【００１８】ポリオレフィン系樹脂と硫酸バリウム、必
要に応じて紫外線吸収剤等の他の添加剤とを混合し、樹
脂組成物を製造する方法には特に制限はない。例えば、
リボンブレンダー、ヘンシェルミキサー、スーパーミキ
サー、タンブラーミキサー等を用いて室温またはその近
傍の温度において混合する方法が挙げられる。また、混
合した後、ストランドダイが装着された一軸または二軸
スクリュー型押出機を用いて、用いるポリオレフィン系
樹脂の融点以上の温度、好ましくは融点＋２０℃以上、
ポリオレフィン系樹脂の分解温度未満の温度範囲におい
て混練、溶融押出して、溶融ストランドとし、冷却した
後、切断してペレット状に成形する方法も挙げられる。
ポリオレフィン系樹脂に硫酸バリウムを均一に分散、混
合するためにはペレット状に成形する方法が好ましい。

【００１９】上記のようにして得られたポリオレフィン
系樹脂組成物からシートを成形する方法にも特に制限は
ない。例えば、Ｔダイが装着された一軸または二軸スク
リュー型押出機を用いる押出成形法、円形ダイが装着さ
れた押出機を用いるインフレーション成形法、カレンダ
ー成形法等の公知の方法が挙げられる。シートの成形温
度は、用いるポリオレフィン系樹脂により異なるが、通
常、用いる樹脂の融点以上の温度、好ましくは、融点＋
２０℃以上、分解温度未満の温度範囲である。

【００２０】得られた未延伸樹脂シートは、ロール法、
テンター法等の公知の方法で少なくとも一軸方向に延伸
される。延伸は一段で行ってもよいし、多段階に分けて
行っても良い。また、二軸方向に延伸しても良い。さら
に、延伸後必要に応じて、得られた開孔の形態を安定さ
せるために熱固定処理を行っても良い。

【００２１】延伸中のシートの切断を防止し、且つ均一
な延伸を行い、好ましい開孔率を有する多孔性シートを
得るためには、延伸温度は、ビカット軟化点（ＪＩＳ
Ｋ−６７６０に規定される方法で測定した値）未満であ
ることが好ましい。また、延伸倍率は、前記の硫酸バリ
ウムの添加量と同様に、得られる延伸シートの開孔率に
影響を及ぼす。延伸倍率が低いと得られる延伸シートの
開孔率が低下し、高いと開孔率が高くなる。しかし、延
伸倍率が高過ぎると延伸中にシートが切断することがあ
るので好ましくない。かかる観点から、一軸延伸の場合
には５〜８倍、二軸延伸の場合には一軸方向に４〜７
倍、その方向と直角方向に１．１〜３倍程度であること
が好ましい。

【００２２】多孔性樹脂シートの厚みが薄いと光の透過
率が高くなり光線反射率が低下する傾向にある。また、
厚いとシートの生産性が低下する。従って、光反射体と
して用いる本発明の多孔性樹脂シートの厚みは、５０〜
３００μｍであることが好ましい。さらに好ましくは７
０〜２００μｍである。

【００２３】上記組成および製造条件で得られる多孔性
樹脂シートは、４０％以上の開孔率を有する多孔性樹脂
シートである。多孔性樹脂シートを光反射体として用い
るには、高い光線反射率を有することが望まれる。多孔
性樹脂シートの開孔率が４０％未満であると、樹脂層と
空気層との界面が減少するため光線反射率が低下する。
光反射体として用いる多孔性樹脂シートは、少なくとも
４０％以上の開孔率を有し、波長が５５０ｎｍの光の光
線反射率が９５％以上であることが好ましい。光反射体
として用いる多孔性樹脂シートの開孔率は高ければ高い
ほど好ましいが、延伸シートの成形性、延伸性等を勘案
するとその上限は７０％程度である。従って、好ましい
多孔性樹脂シートは、上記方法で得られる多孔性樹脂シ
ートの内、開孔率が４０〜７０％のものである。

【００２４】本発明により得られた多孔性樹脂シート
は、液晶表示装置のバックライトユニットを形成する光
源部のランプホルダー用光反射体として用いられる。そ
の場合、上記のようにして得られた多孔性樹脂シート１
枚でランプホルダーを形成してもよいが、複数枚積層し
ても用いてもよい。強度を補う等の理由により適宜、ポ
リエチレンテレフタレート等の他の樹脂シートと積層し
て用いてもよい。しかし、他の樹脂シートを積層して用
いる場合は、本発明により得た多孔性樹脂シートを蛍光
管等の光源側に配設するように積層することが重要であ
る。

【００２５】多孔性樹脂シートと他のシートとの積層方
法としては、各種接着剤を用い接着する方法、熱接着す
る方法等が挙げられる。

【００２６】次いで、上記のようにして得られた多孔性
樹脂シートを液晶表示装置のバックライトユニットを形
成する光源部のランプホルダー用資材として用いる代表
的例を図面に示して説明する。〔図１〕は、代表的液晶
表示装置のバックライトユニットの断面図である。該図
において、光源１から生じた光線はランプホルダー２、
光反射シート３、導光板４および光拡散シート５に照射
される。ランプホルダー２に照射された光線はランプホ
ルダー２で反射され、光反射シート３、導光板４および
光拡散シート５に照射される。本発明の多孔性樹脂シー
トは、優れた光線反射率を有するので、これをランプホ
ルダー２の資材とすることにより、光源１から生じた光
線を効率よく反射し、光反射シート３、導光板４および
光拡散シート５に照射することができる。また、本発明
の多孔性樹脂シートは耐熱性にも優れるので、光源１の
照射熱にも充分耐え得るものである。

【００２７】

【実施例】以下、実施例を示して本発明についてさらに
詳細に説明する。但し、本発明はこれらの実施例に限定
されるものではない。尚、開孔率、輝度、光線反射率お
よび剛性は下記の方法により測定した値である。

【００２８】（１）開孔率の測定方法（％）用いた樹脂組成物の真比重（Ａ）と得られた多孔性樹脂
シートの嵩比重（Ｂ）から数式（１）〔数１〕

【００２９】

【数１】により開孔率（Ｃ）を算出する。

【００３０】（２）輝度の測定方法（相対値）〔図１〕に示したような形式の、光源、ランプホルダ
ー、光反射シート、導光板および光拡散シートから形成
された液晶表示装置のバックライトユニット（富士通
（株）製）の蛍光管（光源）のランプホルダーとして本
発明で実施例または比較例で得られた多孔性樹脂シート
を装着し、導光板上での輝度を輝度計（ミノルタカメラ
（株）製、形式：ＬＳ−１１０型）を用いて測定する。
尚、輝度は、厚み７５μｍの白色ポリエチレンテレフタ
レートシート（東レ（株）製、商品名：Ｅ−６０）の輝
度を１００とした時の相対値で示す。

【００３１】（３）光線反射率の測定方法（％）分光光度計（（株）日立製作所製、形式：Ｕ−３４０
０）を用いて波長５５０ｎｍの光の反射率を測定する。

【００３２】（４）剛性の測定方法（ｍｍ）ＪＩＳ−Ｌ１０９６に規定される方法（カンチレバー
法）に準拠して測定する。

【００３３】実施例１〜３密度０．９２０ｇ／ｃｍ³、メルトインデックス（Ｍ
Ｉ）２．０ｇ／１０ｍｉｎの線形低密度ポリエチレン
（三井石油化学工業（株）製、商品名：ウルトゼックス
２０２１Ｌ：以下、ＬＬＤＰＥという）１００重量部に
対し、平均粒子径０．９４μｍの沈降性硫酸バリウム
（バライト工業（株）製、商品名：ＨＤ）２３０重量
部、紫外線吸収剤（アデカアーガス（株）製、商品名：
ＭＡＲＫＬＡ−３６）０．５重量部、ステアリン酸カ
ルシウム３重量部をタンブラーミキサーを用いて混合し
て樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物をベント型二
軸押出機を用いてペレット状に加工した。このペレット
をＴダイが装着された押出機を用いて、２３０℃におい
て溶融押出して未延伸シートを得た。得られた未延伸シ
ートを８５℃に加熱した予熱ロールと延伸ロールとの間
で６．５倍の延伸倍率で一軸延伸し、〔表１〕に示した
厚みを有する多孔性樹脂シートを得た。得られた多孔性
樹脂シートの開孔率、輝度、光線反射率および剛性を前
述の方法で評価した。シートの組成（重量部）および評
価結果を〔表１〕に示す。

【００３４】実施例４線形低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）と硫酸バリウム
の配合割合をそれぞれ〔表１〕に示す重量割合とした以
外、実施例２と同様の方法で厚み１２５μｍの多孔性樹
脂シートを得た。得られたシートの評価結果を〔表１〕
に示す。

【００３５】実施例５密度０．９００ｇ／ｃｍ³、ＭＩ１．５ｇ／１０ｍｉｎ
のプロピレンホモポリマー（三井東圧化学（株）製、商
品名：ＦＯ−５０Ｆ：以下、ＰＰという）を用いた以
外、実施例１と同様の方法で多孔性樹脂シートを得た。
得られたシートの評価結果を〔表１〕に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】実施例６密度０．９００ｇ／ｃｍ³、ＭＩ１．５ｇ／１０ｍｉｎ
のエチレン−プロピレンコポリマー（三井東圧化学
（株）製、商品名：ＭＪＳ−Ｇ：以下、ＥＰという）を
用いた以外，実施例１と同様の方法で多孔性樹脂シート
を得た。得られたシートの評価結果を〔表２〕に示す。

【００３８】実施例７実施例５で用いた紫外線吸収剤に代えて、酸化チタン
（石原産業（株）製、商品名：タイペークＲ−６７０）
をポリプロピレン１００重量部に対し１６重量部を加え
た以外、実施例５と同様の方法で多孔性樹脂シートを得
た。得られたシートの評価結果を〔表２〕に示す。

【００３９】比較例１ランプホルダーとして厚さ７５μｍの白色ＰＥＴシート
（東レ（株）製、商品名：Ｅ−６０）について上記方法
により評価し、その結果を〔表２〕に示す。

【００４０】比較例２厚み１２５μｍに未延伸シートを製造してそれを延伸し
なかった以外、実施例２と同様の方法でポリオレフィン
シートを得た。得られたシートの評価結果を〔表２〕に
示す。

【００４１】比較例３線形低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）と硫酸バリウム
の配合割合を〔表２〕に示す重量比とした以外、実施例
２と同様の方法で多孔性樹脂シートを得た。得られたシ
ートの評価結果を〔表２〕に示す。

【００４２】

【表２】

【００４３】

【発明の効果】本発明の多孔性樹脂シートからなる光反
射体は、特定量のポリオレフィン系樹脂と硫酸バリウム
を含む多孔性シートであるために優れた電気絶縁性と光
線反射率を有する。しかも柔軟性に富み、剛性が低いも
のである。これを液晶表示装置のバックライトユニット
を形成するランプホルダー用資材として用いることによ
り、蛍光管等の光源とランプホルダーの間のリーク電流
発生を防止することが可能であり、さらに、適度な剛性
と柔軟性を有するので蛍光管等の光源を密封することが
でき、ランプホルダーから光の漏れを防止することが可
能である。従って、従来のバックライトユニットに比べ
て輝度の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、光源部を透明な導光板の横に配設した液晶
表示装置のバックライトユニットの一例の断面図であ
る。

【符号の説明】

１光源２ランプホルダー３光反射シート４導光板５光拡散シート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊関勉愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地三井東圧化学株式会社内 (72)発明者沢田尚子愛知県名古屋市南区丹後通２丁目１番地三井東圧化学株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多孔性樹脂シートからなる光反射体であ
って、該多孔性樹脂シートがポリオレフィン系樹脂１０
０重量部に対して硫酸バリウム１８０〜３００重量部を
含み、且つ波長５５０ｎｍの光線反射率が９５％以上で
あることを特徴とする光反射体。
【請求項２】硫酸バリウムの含有量が、ポリオレフィ
ン系樹脂１００重量部に対して１８０〜２５０重量部で
あることを特徴とする請求項１記載の光反射体。
【請求項３】多孔性樹脂シートが他の添加剤として、
ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して、紫外線吸
収剤０．０１〜５重量部または酸化チタン１〜３０重量
部を含むことを特徴とする請求項１記載の光反射体。
【請求項４】多孔性樹脂シートの開孔率が４０〜７０
％であることを特徴とする請求項１記載の光反射体。
【請求項５】光反射体が、液晶表示装置のバックライ
トユニットを形成する光源部のランプホルダー用光反射
体であることを特徴とする請求項１記載の光反射体。