JPWO2003032074A1 - Light diffusion film - Google Patents

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威徳 大西
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Abstract

光学特性、ブロキング性、取り扱い性等の光拡散フイルムとしての本来の性能を維持しつつ、導光板、特に、ポリオレフィン系導光板の損傷を防止し、品位の高い表示装置を構成するバックライト光学系用の光拡散フイルムを提供する。光源、導光板、光反射フイルム及び光拡散フイルムから構成されるバックライト光学系において、光拡散フイルムの導光板と接する面に、弾性を有する粒子を含有する樹脂層(バックコート層)を設け、かつ、光拡散フイルムの光拡散面に光を拡散するための凹凸を有する光拡散層を設けた光拡散フイルムである。弾性を有する粒子は、クッション性、弾力性のある粒子で、ゴム硬度(JISK6253)50以下のものが好ましい。具体的には、シリコーン、架橋ポリアクリル酸エステル、ポリウレタン等からなるものが好ましい。弾性を有する粒子の粒径は1〜60μmの範囲にあるものが好ましい。Backlight optical system that constitutes a high-quality display device by preventing damage to the light guide plate, especially polyolefin-based light guide plate, while maintaining its original performance as a light diffusing film such as optical characteristics, blocking properties, and handling properties A light diffusing film is provided. In a backlight optical system composed of a light source, a light guide plate, a light reflection film, and a light diffusion film, a resin layer (back coat layer) containing elastic particles is provided on the surface of the light diffusion film in contact with the light guide plate, The light diffusing film is provided with a light diffusing layer having irregularities for diffusing light on the light diffusing surface of the light diffusing film. The particles having elasticity are particles having cushioning properties and elasticity, and those having a rubber hardness (JISK6253) of 50 or less are preferable. Specifically, those made of silicone, crosslinked polyacrylic acid ester, polyurethane and the like are preferable. The particle size of the elastic particles is preferably in the range of 1 to 60 μm.

Description

技術分野
本発明は光拡散フイルムに関するものである。さらに詳しくは、液晶表示用バックライト光学系に使用される均質性の高い光拡散フイルムに関するものである。
背景技術
液晶表示装置は、コンピュータ、テレビジョン、モバイル、通信機器等IT関連機器の表示手段として急速にその用途分野を拡大している。特に、ノート型パソコン、携帯電話機やモバイル等は、それらの携帯性、利便性の観点から、小型化、軽量化及び表示品位向上等が強く求められている。それに伴い、これらIT機器を構成する部品の一つであるバックライトにおいても、小型化、軽量化、加えて強靱性が求められている。
バックライトは、基本的には、第2図に示したように、光源5、導光板4、反射フイルム7、光拡散フイルム6から構成される光学系である。従来、光学性能及び成形性の観点から、導光板はアクリル樹脂板が使用されてきたが、小型化、軽量化、強靱性、更には、耐高温性、耐多湿性、そり、たわみを起こしにくい、表示品位の向上等の諸要求に対応して、ポリオレフィン系の導光板が採用されるようになってきている。また、導光板の表面に配置される光拡散フイルムは、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂やポリオレフィン系樹脂から構成される。光拡散の効果を高め、視野角を拡げるため、光拡散フイルムの光拡散面に粒子を含む樹脂層を設け凹凸を有する拡散層を配置する場合が多い。
ポリオレフィン系導光板として、例えば、日本ゼオン(株)製のゼオノア樹脂製のものが好適に使用される。ポリオレフィン系導光板は、その比重がアクリル板に比較してかなり小さいので、小型化、軽量化の効果を奏するものである。
しかしながら、バックライト光学系を構成する際、光拡散フイルムのバックコート層に、主として球状又は真球状のアクリル粒子やスチレン粒子が使用されるので、ポリオレフィン系導光板のように表面硬度が小さいものは、これらの硬い粒子により、加圧損傷を受け易いという問題がある。導光板が加圧損傷を受けると、その部分に輝点斑、暗点斑を生じ、表示装置の品位を損なう。
本発明は、光学特性、ブロキング性、取り扱い性等の光拡散フイルムとしての本来の性能を維持しつつ、特に、ポリオレフィン系導光板を使用する際、光拡散フイルムバックコート層の粒子によって生じる導光板の損傷をなくし、品位の高い表示装置を構成するバックライト光学系用の光拡散フイルムを提供するものである。
発明の開示
本発明は、光拡散フイルムが導光板と接する面上に、弾性を有する粒子(以下、弾性粒子とも記述する)を含有する樹脂層を設けた光拡散フイルムフイルムである。即ち、光源、導光板、反射フイルム及び光拡散フイルムから構成されるバックライト光学系において使用する光拡散フイルムであって、光拡散フイルムが導光板と接する面に、弾性を有する粒子を含有する樹脂層を設けてなる光拡散フイルムである。
前記導光板は、ポリオレフィン系樹脂からなることが好ましい。一般的には、導光板は、アクリル樹脂板やポリオレフィン系樹脂板が使用されるが、本発明においては、小型化、軽量化の観点から、ポリオレフィン系樹脂板を使用するのが好ましい。また、前記弾性を有する粒子は、クッション性、弾力性を有するもので、ゴム硬度(JISK6253)が50以下であるものが好ましい。具体的には、シリコーン、架橋ポリアクリル酸エステル、ポリウレタンのうち少なくとも一種からなることが好ましい。これらのうち一種からなる弾性粒子のみを使用してもよいし、2種以上の弾性粒子を混合使用してもよい。
前記弾性粒子は、球状であることが好ましい。粒子の形状が球状であると、その粒子が光拡散フイルム上に好適に展開し易いからである。前記弾性粒子の直径は、1〜60μmの範囲にあることが好ましく、また、前記弾性粒子の直径が1〜40μmの範囲であることが更に好ましい。そして、前記弾性粒子の平均粒径(以下、直径を示す)は、5〜20μmであることが好ましい。
また、前記光拡散フイルムは、一般的には、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂やポリオレフィン系樹脂からなるフイルム等が使用される。そして、その拡散面に光拡散を効果的に行うため凹凸を有する拡散層を設ける。光拡散フイルムの厚さは、その使用目的に合わせて適宜選択されるが、30〜300μmのもが好適に使用できる。
本発明の特徴は、光拡散フイルムの導光板と接する面に、弾性粒子を含有する樹脂層を設けたことにある。弾性粒子を含む樹脂層を設けることにより、導光板が光拡散フイルムと接触するに際して、弾性粒子が緩衝材となり、導光板に損傷を与えることを防止することができる。導光板がポリオレフィン系樹脂からなる場合に、その効果が顕著なものになる。
弾性粒子をフイルムに固定するバインダーとしては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、シリコーンアクリル樹脂、フッ素樹脂若しくはフッ素−アクリル樹脂又はこれらの樹脂に硬化機能を有する架橋性樹脂を添加したものやポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂等の硬化性樹脂等のなかから選択される少なくとも1種以上の樹脂を使用することができる。
本発明の光拡散フイルムは、弾性粒子を上記バインダーとともに溶剤中で混合したものをフイルム上に塗布し、塗布後溶剤を除き熱処理をして該弾性粒子を該フイルム上に固定して製することができる。
発明を実施するための最良の形態
本発明を実施形態に基づいて説明する。本発明の基本構成を第1図に示した。本発明のバックライト光学系は、基本的には、光源5、導光板4、反射フイルム7、弾性粒子3を含む樹脂層2を有する光拡散フイルム6から構成される。光拡散フイルム6は、その基材フイルム9が導光板4と接触する面に弾性粒子3を含む樹脂層2が設けられ、他の面に凹凸を有する拡散層8を設けたものである。弾性粒子3は、導光板4と光拡散フイルム6の間にあって、相互間の圧力を吸収し、導光板に損傷を与えるのを防止する。
光拡散フイルムは、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂若しくはポリオレフィン系樹脂等からなるプラスチックフイルムを使用する。この光拡散フイルムの一の面に凹凸を設ける。他の面、即ち、導光板と接する面に弾性粒子を含有する樹脂層を設ける。光拡散フイルムの一面に凹凸を設けるには、例えば、粒子を含有する樹脂層を形成する。即ち、アクリル粒子、ポリスチレン粒子、シリカ粒子等の高分子又は無機の粒子をバインダー樹脂と共に溶剤中で混合し、その溶液を光拡散フイルムに塗布するのである。
導光板4は、アクリル樹脂板やポリオレフィン樹脂板が使用されるが、バックライト光学系の小型化、軽量化の観点から、ポリオレフィン系樹脂板が好適に使用される。
本発明に使用する弾性粒子は、クッション性、弾力性のある粒子である。弾性の目安として、ゴム硬度(JISK6253)が50以下のものが好ましく、ゴム硬度30以下のものが更に好ましい。弾性粒子の具体的な例として、シリコーン、架橋ポリアクリル酸エステル、ポリウレタン等からなる粒子を挙げることができる。弾性粒子は、これらのうち少なくとも1種を使用する。単独で使用しても良いし、2種以上を混合使用してもよい。
また、シリコーン弾性粒子は、バインダー樹脂との相溶性、密着性、分散性等を考慮して、樹脂でカプセル化したものが好適に使用できる。
弾性粒子の形状は、特に問わないが、形成される弾性粒子を含む樹脂層の凹凸均一性、バインダー樹脂との分散性等の観点から、球状の形状が好ましい。また、粒子の大きさは、その直径が1〜60μmの範囲にあることが好ましい。40μm以下のものは更に好ましい。そして、平均粒径は5〜20μmのものが好ましい。粒径が1μm未満の場合は、導光板4と光拡散フイルム6とのブロッキング性、クッション性が得られ難く、粒径が60μmを越える場合は、バインダー樹脂と粒子との密着性、保持性(粒子が脱落しにくい)の観点から、樹脂層の厚みを大きくする必要がある。厚みを大きくすると、樹脂層の光沢性が増加し、光拡散フイルムの拡散性を損ない好ましくない。
弾性粒子3を、基材フイルム9に固定するために、バインダー樹脂を使用する。バインダーとして、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、シリコーンアクリル樹脂、フッ素樹脂等の耐久性が良く透明性の良い樹脂を使用する。この樹脂に、必要に応じて、紫外線硬化、電子線硬化、熱硬化、イソシアネート硬化、エポキシ硬化などの架橋可能な樹脂を加えることができる。支持体の厚さは、30〜300μmが好ましく、取り扱い性、反射特性、軽量化の観点から、50〜200μm程度とするのが更に好ましい。
上記樹脂と、弾性粒子を溶剤中で混合する。次に、弾性粒子とバインダー樹脂を含有する溶液を、適当な粘度に調整した上で、光拡散フイルムの基材フイルム9に塗布する。塗布後、乾燥、熱処理して所定のプラスチックフイルムに弾性粒子をフイルムに固定する。その他、スクリーン印刷法、コーティング法等によっても、弾性粒子を含む樹脂層を基材フイルムの表面に形成することができる。
弾性粒子を混合する量は、光拡散フイルムの光反射特性、ブロッキング性、ハレーション性等を考慮して、バインダー樹脂100重量部に対して0.3〜100重量部、好ましくは0.5〜10重量部とするのがよい。
このようにして製造した光拡散フイルムは、導光板の大きさに適合する寸法に切断し、又は、調光のための印刷パターンを付与した後切断し、導光板の裏面に接するように配置される。
弾性粒子を含有する樹脂層は、導光板の損傷を防止する目的以外に、導光板と光拡散フイルムとのブロッキング性防止機能も合わせてもたせるのがよい。そのためには、弾性粒子全体が樹脂層内に埋没するのは好ましくないので、樹脂層の厚さが厚すぎては好ましくない。また、樹脂層の厚さが薄いと弾性粒子が脱落するので、或る程度の樹脂層の厚さが必要である。このような観点から、樹脂層の厚さは、弾性粒子の平均粒径の五分の一ないし五分の四程度の厚さにするのが好ましい。
光拡散フイルムは、光の拡散効率を高め、視野角を拡げるために、その拡散面に凹凸を設けることができる。拡散層は、第1図においては、例えば、拡散フイルム6の基材フイルム9にエンボス調の凹凸を設けたものである。これは、基材フイルム9を成形する際、例えば、溶融押し出したフイルムを、表面に凹凸のあるローラに、押し当てローラ状の凹凸形状を転写し、拡散層8を形成したものである。第3図に示したものは、基材フイルム9の拡散面上に、樹脂を凹凸状に配置し、拡散層8を形成したものである。第4図は、基材フイルムに粒子10を含有する樹脂層を設け、粒子により凹凸をもつ拡散層8を形成したものを示している。第4図の形態のものが、好適に使用できる。粒子を含有する樹脂層を設ける方法としては、コーティングによる方法、粒子をあらかじめ混合した樹脂を押し出し、基材フイルム9上に形成する方法がある。
実施例1〜6
厚さ100μmの透明なポリエステルフイルム(T600三菱ポリエステル株式会社製)を用意した。この片面には、表面に凹凸を設けるための光拡散層がコーティングされている。他の表面に弾性粒子を含有する樹脂層を設けた。表1に示す各種弾性粒子をアクリル系樹脂と、トルエン、メチルエチルケトン及び酢酸ブチルからなる溶媒中で混合した。溶液の粘度等を調整し、この溶液をポリエステルフイルムの他の表面に塗布し、加熱乾燥、エージングを行い、弾性粒子を含有する樹脂層を形成した光拡散フイルム得た。このようにして得た一の面に弾性粒子を含有する樹脂層、他の面に凹凸を設けるための光拡散層とを設けた光拡散フイルムを、適当な大きさに切断し、光源、ポリオレフィン系導光板、ポリエステル反射フィルム等と組み合わせて、バックライト光学系を構成した。
バックライト光学系の裏面に、直径5mm程度の面積に10kgの荷重を課した。24時間放置後、導光板の損傷程度及び光斑を目視により判定した。判定結果を、表1に示した。尚、表1の添加量の欄は、バインダー樹脂100重量部に対して添加した弾性粒子の重量部を示し、同じく導光板の損傷及び光斑の欄に於ける記号は次の通りである。◎印は表示装置点灯上の損傷又は光斑を認識できないレベル、○印は極わずかにへこみが認識できるが実用上は問題ないレベル、×印は損傷又は光斑が認識でき実用上問題があるレベル、であることを示す。

Figure 2003032074
比較例1〜6
実施例1〜6と同様にして、光拡散フイルムの入射面に各種粒子を含む樹脂層を形成した。この粒子は、いずれも弾性をもたないものであった。表2に粒子の素性及び得られた光拡散フイルムによる導光板の損傷程度及び光斑の程度を示した。尚、表2の添加量の欄は、バインダー樹脂100重量部に対して添加した粒子の重量部を示し、導光板の損傷及び光斑の欄に於ける記号は表1と同様に、◎印は目視上表示装置点灯上の損傷又は光斑を認識できないレベル、○印は極わずかにへこみが認識できるが実用上は問題ないレベル、×印は損傷又は光斑が認識でき実用上問題があるレベル、であることを示す。
Figure 2003032074
比較例7〜8
比較例7では、株式会社ツジデン製の光拡散フイルム(品番D124)を光拡散フイルムとして使用し、比較例8では市販の光拡散フイルムA、比較例9では同じく市販の光拡散フイルムBをそれぞれ光拡散フイルムとして用い、実施例1〜6と同様に処理した。いずれも、導光板に傷が認められ、光斑が生じ、表示装置用としては実用上問題のあるものであった。
以上、表1及び表2から明らかなように、比較例においては、バックライト光学系を構成した場合、導光板は、いずれも、損傷が認められ、光斑が認識でき実用上問題があるレベルのものであった。これに対して、実施例1〜6においては、弾性粒子を含有する樹脂層を設けた光拡散フイルムを用いてバックライト光学系を構成した場合、いずれも、導光板の損傷はほとんど無く、光斑も認識しがたく、表示装置として実用上問題のないレベルのものであった。
産業上の利用可能性
導光板と接する面に、弾性を有する粒子を含有する樹脂層を設けた光拡散フイルムを用いてバックライト光学系を構成することにより、導光板、特に、ポリオレフィン系樹脂からなる導光板に損傷が生じることを防止することができる。その結果、光斑のない品位の高い表示装置を構成することができる。しかも、弾性粒子を含有する樹脂層は、低コストでしかも簡便な工程で、光拡散フイルムに設けることができる。更に、本発明の特徴は、液晶表示装置の軽量化、小型化を実現していることにある。従来、液晶装置の軽量化、小型化を図ろうとすれば、ポリオレフィン系の樹脂からなる導光板を使用するが、この場合は、導光板に損傷が生じ、光斑を発生させ、実用上問題が生じる。本発明は、液晶表示装置を軽量化、小型化を実現するとともに、導光板に損傷を与えることなく、従って光斑を生じない、液晶表示装置バックライト用の光拡散フイルムを提供するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の光拡散フイルムを使用したバックライト光学系の基本構成を示す図である。
第2図は、バックライト光学系の一般的な構成を示す図である。
第3図は、本発明の光拡散フイルムの例を示す図である。
第4図は、本発明の光拡散フイルムの好適の例を示す図である。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a light diffusing film. More specifically, the present invention relates to a light diffusion film having high homogeneity used in a backlight optical system for liquid crystal display.
BACKGROUND ART Liquid crystal display devices are rapidly expanding their application fields as display means for IT-related devices such as computers, televisions, mobile devices, and communication devices. In particular, notebook computers, mobile phones, mobile phones, and the like are strongly required to be smaller, lighter, and improve display quality from the viewpoints of portability and convenience. Accordingly, backlights, which are one of the components that make up these IT devices, are also required to be smaller and lighter and tough.
The backlight is basically an optical system including a light source 5, a light guide plate 4, a reflection film 7, and a light diffusion film 6, as shown in FIG. Conventionally, acrylic resin plates have been used as light guide plates from the viewpoint of optical performance and moldability, but they are smaller, lighter, tough, and resistant to high temperature resistance, high humidity resistance, warpage, and deflection. In response to various demands such as improvement of display quality, polyolefin-based light guide plates have been adopted. The light diffusion film disposed on the surface of the light guide plate is made of polycarbonate resin, polyester resin, or polyolefin resin. In order to enhance the effect of light diffusion and widen the viewing angle, a resin layer containing particles is often provided on the light diffusion surface of the light diffusion film, and a diffusion layer having irregularities is often disposed.
As the polyolefin-based light guide plate, for example, those made of ZEONOR resin manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. are preferably used. Since the specific gravity of the polyolefin-based light guide plate is considerably smaller than that of the acrylic plate, the polyolefin light guide plate has the effect of reducing the size and weight.
However, when the backlight optical system is constructed, spherical or true spherical acrylic particles or styrene particles are mainly used for the back coat layer of the light diffusion film. There is a problem that these hard particles are susceptible to pressure damage. When the light guide plate is damaged by pressure, bright spots and dark spots are produced on the portions, and the quality of the display device is impaired.
The present invention maintains the original performance as a light diffusing film such as optical properties, blocking properties, and handling properties, and in particular, when using a polyolefin-based light guide plate, the light guide plate produced by particles of the light diffusing film backcoat layer Thus, a light diffusion film for a backlight optical system constituting a high-quality display device is provided.
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is a light diffusing film film in which a resin layer containing elastic particles (hereinafter also referred to as elastic particles) is provided on the surface where the light diffusing film is in contact with the light guide plate. That is, a light diffusing film used in a backlight optical system composed of a light source, a light guide plate, a reflective film, and a light diffusing film, and a resin containing elastic particles on the surface where the light diffusing film is in contact with the light guide plate A light diffusing film provided with a layer.
The light guide plate is preferably made of a polyolefin resin. In general, an acrylic resin plate or a polyolefin resin plate is used as the light guide plate. In the present invention, it is preferable to use a polyolefin resin plate from the viewpoint of miniaturization and weight reduction. The elastic particles preferably have cushioning properties and elasticity, and rubber hardness (JISK6253) is preferably 50 or less. Specifically, it is preferably made of at least one of silicone, cross-linked polyacrylate, and polyurethane. Of these, only one kind of elastic particles may be used, or two or more kinds of elastic particles may be mixed and used.
The elastic particles are preferably spherical. This is because if the shape of the particles is spherical, the particles are easily spread on the light diffusion film. The diameter of the elastic particles is preferably in the range of 1 to 60 μm, and the diameter of the elastic particles is more preferably in the range of 1 to 40 μm. And it is preferable that the average particle diameter (henceforth a diameter is shown) of the said elastic particle is 5-20 micrometers.
The light diffusing film is generally a polyester resin, a polycarbonate resin or a polyolefin resin. Then, a diffusion layer having irregularities is provided on the diffusion surface for effective light diffusion. The thickness of the light diffusion film is appropriately selected according to the purpose of use, but a thickness of 30 to 300 μm can be suitably used.
A feature of the present invention resides in that a resin layer containing elastic particles is provided on the surface of the light diffusing film that contacts the light guide plate. By providing the resin layer containing elastic particles, when the light guide plate comes into contact with the light diffusion film, it is possible to prevent the elastic particles from acting as a buffer material and damaging the light guide plate. The effect becomes remarkable when the light guide plate is made of a polyolefin resin.
The binder for fixing the elastic particles to the film may be polyester resin, acrylic resin, silicone acrylic resin, fluororesin or fluoro-acrylic resin, or those obtained by adding a crosslinkable resin having a curing function, polyurethane resin, epoxy At least one kind of resin selected from curable resins such as a series resin can be used.
The light diffusing film of the present invention is produced by applying a mixture of elastic particles together with the binder in a solvent on the film, and removing the solvent after the application and performing a heat treatment to fix the elastic particles on the film. Can do.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described based on embodiments. The basic configuration of the present invention is shown in FIG. The backlight optical system of the present invention basically includes a light source 5, a light guide plate 4, a reflective film 7, and a light diffusion film 6 having a resin layer 2 containing elastic particles 3. The light diffusion film 6 is obtained by providing the resin layer 2 containing the elastic particles 3 on the surface where the base film 9 contacts the light guide plate 4 and providing the diffusion layer 8 having irregularities on the other surface. The elastic particles 3 are between the light guide plate 4 and the light diffusion film 6 and absorb the pressure between them to prevent the light guide plate from being damaged.
As the light diffusion film, a plastic film made of a polyester resin, a polycarbonate resin, a polyolefin resin, or the like is used. Irregularities are provided on one surface of the light diffusion film. A resin layer containing elastic particles is provided on the other surface, that is, the surface in contact with the light guide plate. In order to provide unevenness on one surface of the light diffusion film, for example, a resin layer containing particles is formed. That is, polymer or inorganic particles such as acrylic particles, polystyrene particles, and silica particles are mixed together with a binder resin in a solvent, and the solution is applied to a light diffusion film.
As the light guide plate 4, an acrylic resin plate or a polyolefin resin plate is used, but a polyolefin resin plate is preferably used from the viewpoint of miniaturization and weight reduction of the backlight optical system.
The elastic particles used in the present invention are particles having cushioning properties and elasticity. As a measure of elasticity, a rubber hardness (JISK6253) of 50 or less is preferable, and a rubber hardness of 30 or less is more preferable. Specific examples of the elastic particles include particles made of silicone, cross-linked polyacrylate ester, polyurethane and the like. At least one of these elastic particles is used. They may be used alone or in combination of two or more.
In addition, the silicone elastic particles can be suitably used that are encapsulated with a resin in consideration of compatibility with the binder resin, adhesion, dispersibility, and the like.
The shape of the elastic particles is not particularly limited, but a spherical shape is preferable from the viewpoint of unevenness of the resin layer containing the formed elastic particles, dispersibility with the binder resin, and the like. Moreover, it is preferable that the diameter of a particle exists in the range of 1-60 micrometers. The thing of 40 micrometers or less is still more preferable. And an average particle diameter of 5-20 micrometers is preferable. When the particle size is less than 1 μm, it is difficult to obtain blocking properties and cushioning properties between the light guide plate 4 and the light diffusing film 6, and when the particle size exceeds 60 μm, the adhesion between the binder resin and the particles and the retention property ( From the viewpoint of preventing the particles from falling off), it is necessary to increase the thickness of the resin layer. If the thickness is increased, the glossiness of the resin layer increases, and the diffusibility of the light diffusion film is impaired, which is not preferable.
In order to fix the elastic particles 3 to the substrate film 9, a binder resin is used. As the binder, a resin having good durability and transparency such as a polyester resin, an acrylic resin, a silicone acrylic resin, and a fluororesin is used. If necessary, a crosslinkable resin such as ultraviolet curing, electron beam curing, thermal curing, isocyanate curing, and epoxy curing can be added to this resin. The thickness of the support is preferably from 30 to 300 μm, and more preferably from about 50 to 200 μm from the viewpoints of handleability, reflection characteristics, and weight reduction.
The resin and elastic particles are mixed in a solvent. Next, the solution containing the elastic particles and the binder resin is adjusted to an appropriate viscosity, and then applied to the substrate film 9 of the light diffusion film. After application, the particles are dried and heat-treated to fix the elastic particles to a predetermined plastic film. In addition, a resin layer containing elastic particles can also be formed on the surface of the substrate film by a screen printing method, a coating method, or the like.
The amount of the elastic particles to be mixed is 0.3 to 100 parts by weight, preferably 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin in consideration of light reflection characteristics, blocking properties, halation properties, etc. It is preferable to use parts by weight.
The light diffusing film thus manufactured is cut to a size suitable for the size of the light guide plate, or is cut after being provided with a printing pattern for light control, and arranged so as to contact the back surface of the light guide plate. The
In addition to the purpose of preventing damage to the light guide plate, the resin layer containing elastic particles may be provided with a function of preventing blocking between the light guide plate and the light diffusion film. For that purpose, since it is not preferable that the entire elastic particles are buried in the resin layer, it is not preferable that the resin layer is too thick. Further, if the resin layer is thin, the elastic particles fall off, and therefore a certain thickness of the resin layer is required. From such a point of view, the thickness of the resin layer is preferably set to about one fifth to four fifths of the average particle diameter of the elastic particles.
The light diffusion film can be provided with unevenness on its diffusion surface in order to increase the light diffusion efficiency and widen the viewing angle. In FIG. 1, for example, the diffusion layer is formed by providing embossed irregularities on the base film 9 of the diffusion film 6. In this method, when the base film 9 is formed, for example, the melt-extruded film is transferred to a roller having a concavo-convex surface, and the concavo-convex shape of a pressing roller is transferred to form a diffusion layer 8. FIG. 3 shows a structure in which a diffusion layer 8 is formed on a diffusion surface of a base film 9 by arranging a resin in a concavo-convex shape. FIG. 4 shows a substrate film provided with a resin layer containing particles 10 and a diffusion layer 8 having irregularities formed by particles. The thing of the form of FIG. 4 can be used conveniently. As a method for providing a resin layer containing particles, there are a coating method and a method in which a resin in which particles are mixed in advance is extruded and formed on the substrate film 9.
Examples 1-6
A transparent polyester film (T600 manufactured by Mitsubishi Polyester Co., Ltd.) having a thickness of 100 μm was prepared. This one surface is coated with a light diffusion layer for providing irregularities on the surface. A resin layer containing elastic particles was provided on the other surface. Various elastic particles shown in Table 1 were mixed with an acrylic resin in a solvent composed of toluene, methyl ethyl ketone and butyl acetate. The viscosity of the solution was adjusted, this solution was applied to the other surface of the polyester film, heat-dried and aged to obtain a light diffusing film in which a resin layer containing elastic particles was formed. The light diffusion film provided with a resin layer containing elastic particles on one surface and a light diffusion layer for providing irregularities on the other surface was cut into an appropriate size to obtain a light source, polyolefin A backlight optical system was configured in combination with a system light guide plate, a polyester reflective film, and the like.
A load of 10 kg was applied to an area of about 5 mm in diameter on the back surface of the backlight optical system. After standing for 24 hours, the degree of damage to the light guide plate and the light spots were visually determined. The determination results are shown in Table 1. In addition, the column of the addition amount in Table 1 shows the weight part of the elastic particles added with respect to 100 parts by weight of the binder resin, and the symbols in the column of damage to the light guide plate and light spots are as follows. ◎ indicates a level at which damage or light spots on the display device lighting cannot be recognized, ○ indicates a level at which slight dents can be recognized, but there is no practical problem, × indicates a level at which damage or light spots can be recognized, and there is a practical problem, Indicates that
Figure 2003032074
Comparative Examples 1-6
In the same manner as in Examples 1 to 6, a resin layer containing various particles was formed on the incident surface of the light diffusion film. None of these particles had elasticity. Table 2 shows the characteristics of the particles, the degree of damage to the light guide plate by the obtained light diffusion film, and the degree of light spots. The column for the amount added in Table 2 indicates the weight part of the added particles with respect to 100 parts by weight of the binder resin, and the symbols in the column for the light guide plate damage and light spots are the same as in Table 1, and Level where visual display device lighting or light spots cannot be recognized, ○ mark is a level where slight dents can be recognized, but there is no problem in practical use, × mark is a level where damage or light spots can be recognized and has practical problems Indicates that there is.
Figure 2003032074
Comparative Examples 7-8
In Comparative Example 7, a light diffusion film (product number D124) manufactured by Tsujiden Co., Ltd. was used as the light diffusion film. In Comparative Example 8, a commercially available light diffusion film A was used. Used as a diffusion film and processed in the same manner as in Examples 1-6. In both cases, scratches were observed in the light guide plate, light spots were generated, and there were practical problems for display devices.
As can be seen from Tables 1 and 2, in the comparative example, when the backlight optical system is configured, the light guide plate is damaged at all levels, and light spots can be recognized and there is a practical problem. It was a thing. On the other hand, in Examples 1 to 6, when the backlight optical system was configured using a light diffusion film provided with a resin layer containing elastic particles, there was almost no damage to the light guide plate, However, the display device was of a level that had no practical problems as a display device.
Industrial Applicability By constructing a backlight optical system using a light diffusing film provided with a resin layer containing elastic particles on the surface in contact with the light guide plate, the light guide plate, in particular, a polyolefin resin is used. It is possible to prevent damage to the light guide plate. As a result, a high-quality display device free from light spots can be configured. Moreover, the resin layer containing elastic particles can be provided on the light diffusion film by a simple process with low cost. Further, the present invention is characterized in that the liquid crystal display device is reduced in weight and size. Conventionally, when trying to reduce the weight and size of a liquid crystal device, a light guide plate made of polyolefin resin is used. However, in this case, the light guide plate is damaged, causing light spots, causing problems in practical use. . The present invention provides a light diffusing film for a backlight of a liquid crystal display device that realizes lightening and downsizing of the liquid crystal display device and does not cause damage to the light guide plate and therefore does not cause light spots.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of a backlight optical system using the light diffusion film of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a general configuration of a backlight optical system.
FIG. 3 is a diagram showing an example of the light diffusion film of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a preferred example of the light diffusion film of the present invention.

Claims (9)

光源、導光板、光反射フイルム及び光拡散フイルムから構成されるバックライト光学系において使用する光拡散フイルムであって、光拡散フイルムの導光板と接する面に、弾性を有する粒子を含有する樹脂層を設けた光拡散フイルム。A light diffusion film used in a backlight optical system composed of a light source, a light guide plate, a light reflection film, and a light diffusion film, and a resin layer containing elastic particles on the surface of the light diffusion film in contact with the light guide plate A light diffusing film. 前記導光板が、ポリオレフィン系からなることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の光拡散フイルム。2. The light diffusing film according to claim 1, wherein the light guide plate is made of polyolefin. 前記弾性を有する粒子のゴム硬度が50以下であることを特徴とする請求の範囲第1項又は第2項に記載の光拡散フイルム。3. The light diffusing film according to claim 1, wherein the elastic particles have a rubber hardness of 50 or less. 前記弾性を有する粒子が、シリコーン、架橋ポリアクリル酸エステル、ポリウレタンのうち少なくとも一種からなることを特徴とする請求の範囲第1項から第3項のいずれかに記載の光拡散フイルム。The light diffusion film according to any one of claims 1 to 3, wherein the elastic particles are made of at least one of silicone, crosslinked polyacrylate, and polyurethane. 前記弾性を有する粒子が、球状であることを特徴とする請求の範囲第1項から第4項のいずれかに記載の光拡散フイルム。The light diffusing film according to any one of claims 1 to 4, wherein the elastic particles are spherical. 前記弾性を有する粒子の直径が1〜60μmの範囲にあることを特徴とする請求の範囲第1項から第5項のいずれかに記載の光拡散フイルム。The light diffusion film according to any one of claims 1 to 5, wherein a diameter of the elastic particles is in a range of 1 to 60 µm. 前記弾性を有する粒子の直径が1〜40μmの範囲にあることを特徴とする請求の範囲第1項から第6項のいずれかに記載の光拡散フイルム。The light diffusion film according to any one of claims 1 to 6, wherein the diameter of the elastic particles is in the range of 1 to 40 µm. 前記弾性を有する粒子の平均粒径が5〜20μmであることを特徴とする請求の範囲第1項から第7項のいずれかに記裁の光拡散フイルム。The light diffusion film according to any one of claims 1 to 7, wherein the elastic particles have an average particle diameter of 5 to 20 µm. 前記光拡散フイルムが、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂又はポリオレフィン系樹脂からなり、拡散面に凹凸を有する拡散層を設けたことを特徴とする請求の範囲第1項から第8項のいずれかに記載の光拡散フイルム。9. The light diffusion film according to claim 1, wherein the light diffusion film is made of a polyester resin, a polycarbonate resin, or a polyolefin resin, and a diffusion layer having unevenness is provided on the diffusion surface. The light diffusing film described.
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