KR20170029023A

KR20170029023A - 백색 반사 필름

Info

Publication number: KR20170029023A
Application number: KR1020177006145A
Authority: KR
Inventors: 히로시 구스메; 마사토 아사이
Original assignee: 데이진 필름 솔루션스 가부시키가이샤
Priority date: 2013-08-07
Filing date: 2014-08-04
Publication date: 2017-03-14
Also published as: WO2015020223A1; CN107315209A; JP2016027429A; CN107315209B; JPWO2015020223A1; JP6404962B2; KR101810750B1; TW201726415A; TW201722735A; KR20150058336A; TWI589440B; TWI619607B; JP2017090929A; CN104769461A; KR20170081765A; TW201518101A; KR101937007B1; KR20160119277A; CN107272091A; JP6185537B2

Abstract

반사층 (A) 과, 입자를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 표면층 (B) 을 갖는 백색 반사 필름으로서, 표면층 (B) 의 반사층 (A) 과는 반대측인 표면에 상기 입자에 의해 형성된 돌기를 갖고, 그 표면에 있어서의 높이 5 ㎛ 이상의 돌기 개수가 10⁴ ∼ 10¹⁰ 개/㎡ 이고, 상기 입자는, 평균 입자경이 3 ∼ 100 ㎛, 10 ％ 압축 강도가 0.1 ∼ 15 MPa 인 비구상 입자인, 백색 반사 필름. 이 필름은, 도광판과의 첩부를 충분히 억제하고, 동시에 도광판의 손상을 충분히 억제할 수 있다.

Description

백색 반사 필름{WHITE REFLECTIVE FILM}

본 발명은 백색 반사 필름에 관한 것이다. 특히, 액정 표시 장치에 사용되는 백색 반사 필름에 관한 것이다.

액정 표시 장치 (LCD) 의 백라이트 유닛에는, 액정 표시 패널의 배면에 광원 및 추가로 그 배면에 반사 필름을 구비하는 직하형과, 액정 표시 패널의 배면에, 배면에 반사판을 구비한 도광판을 배치하고, 이러한 도광판의 측면에 광원을 구비하는 에지 라이트형이 있다. 종래, 대형 LCD 에 사용되는 백라이트 유닛으로는, 화면의 밝기 및 화면내의 밝기의 균일성이 우수하다는 관점에서, 직하형 (주로 직하형 CCFL) 이 주로 사용되고, 에지 라이트형은 노트형 PC 등 비교적 소형 LCD 에 흔히 사용되고 있었지만, 최근, 광원이나 도광판의 발전에 따라 에지 라이트형의 백라이트 유닛에서도 밝기 및 화면내의 밝기의 균일성이 향상되고, 비교적 소형의 것뿐만 아니라, 대형 LCD 에서도 에지 라이트형의 백라이트 유닛이 사용되어 오고 있다. 그 이유는 LCD 를 얇게 할 수 있다는 장점이 있기 때문이다.

에지 라이트형 백라이트 유닛에 있어서는, 도광판과 반사 필름이 직접 접촉 하는 구조가 된다. 그 때문에, 이러한 구조에 있어서, 도광판과 반사 필름이 첩부 (貼付) 되어 버리면, 첩부된 부분의 휘도가 이상해져, 휘도의 면내 편차가 발생된다는 문제가 있다. 그래서, 도광판과 반사 필름 사이에 갭을 갖고, 이러한 갭을 일정하게 유지하는 것이 필요하다. 예를 들어, 반사 필름의 표면에 비즈를 가짐으로써, 도광판과 반사 필름 사이의 갭을 일정하게 유지할 수 있어, 이것들의 첩부를 방지할 수 있다. 그러나 이 때, 비교적 유연한 소재로 이루어지는 도광판이 반사 필름과 접하면, 반사 필름이나 표면의 비즈에 의해 도광판이 손상된다는 문제가 있다. 이 대책으로서 예를 들어 특허문헌 1 ∼ 3 과 같이 반사 필름의 표면에 도포에 의해 엘라스토머계의 비즈를 함유하는 손상 방지층을 형성하는 보고가 있다.

그러나, 특허문헌 1 ∼ 3 과 같은 손상 방지층에서는 도광판의 손상 억제 효과는 어느 정도 있지만, 원래의 목적인 갭 확보 (첩부 억제) 가 열등한 경향이 있다. 또 본 발명자들의 검토에 따르면, 종래와 같이 돌기의 개수에만 주목하는 것만으로는, 최근 요구되는 도광판과의 첩부 억제 및 도광판의 손상 억제의 양방을 만족시키는 것에 대해 불충분한 경우가 있음을 알 수 있었다.

일본 공개특허공보 2003-92018호 일본 공표특허공보 2008-512719호 일본 공개특허공보 2009-244509호

본 발명의 목적은, 도광판과의 첩부를 충분히 억제하고, 동시에 도광판의 손상을 충분히 억제할 수 있는 백색 반사 필름을 제공하는 것에 있다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서, 이하의 구성을 채용하는 것이다.

1. 반사층 (A) 과, 입자를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 표면층 (B) 을 갖는 백색 반사 필름으로서,

표면층 (B) 의 반사층 (A) 과는 반대측인 표면에 상기 입자에 의해 형성된 돌기를 갖고, 그 표면에 있어서의 높이 5 ㎛ 이상의 돌기 개수가 10⁴ ∼ 10¹⁰ 개/㎡ 이고,

상기 입자는, 평균 입자경이 3 ∼ 100 ㎛, 10 ％ 압축 강도가 0.1 ∼ 15 MPa 인 비구상 입자인, 백색 반사 필름.

2. 상기 입자가 폴리머를 분쇄함으로써 얻어진 분쇄 폴리머 입자인, 상기 1 에 기재된 백색 반사 필름.

3. 상기 폴리머가 폴리에스테르인, 상기 2 에 기재된 백색 반사 필름.

4. 상기 입자가, 어스펙트비 (장경/단경) 의 평균이 1.31 이상, 1.80 이하이고, 또한 어스펙트비의 표준 편차가 0.15 ∼ 0.50 인 비구상 입자인, 상기 1 ∼ 3 중 어느 하나에 기재된 백색 반사 필름.

5. 표면층 (B) 중의 상기 입자의 함유량이 표면층 (B) 의 질량을 기준으로 하여 1 ∼ 70 질량％ 인, 상기 1 ∼ 3 중 어느 하나에 기재된 백색 반사 필름.

6. 휘발 유기 용제량이 10 ppm 이하인, 상기 1 ∼ 3 중 어느 하나에 기재된 백색 반사 필름.

7. 반사층 (A) 이 보이드를 함유하고, 그 보이드 체적률이 15 체적％ 이상, 70 체적％ 이하인, 상기 1 ∼ 3 중 어느 하나에 기재된 백색 반사 필름.

8. 추가로 보이드 체적률이 0 체적％ 이상, 15 체적％ 미만인 지지층 (C) 을 갖는, 상기 7 에 기재된 백색 반사 필름.

9. 표면층 (B) 이 도포액의 도포에 의해 형성된 층인, 상기 7 에 기재된 백색 반사 필름.

10. 도광판을 구비하는 면광원 반사판으로서 사용되는, 상기 1 ∼ 3 중 어느 하나에 기재된 백색 반사 필름.

도 1, 2 는, 본 발명에 있어서의 비구상 입자에 의해 형성된 돌기의 전자현미경 사진의 예이다.
도 3 은, 본 발명에 있어서의 도광판의 손상 평가 및 입자의 탈락 평가의 방법을 나타내는 모식도이다.
도 4 는, 본 발명에 있어서의 밀착 반점 평가에 사용하는 구성체를 나타내는 모식도이다.

본 발명의 백색 반사 필름은 반사층 (A) 과 표면층 (B) 을 갖는다.

이하, 본 발명을 구성하는 각 구성 성분에 대해 상세하게 설명한다.

[반사층 (A)]

본 발명에 있어서의 반사층 (A) 은, 열가소성 수지와 보이드 형성제로 이루어지고, 보이드 형성제를 함유시킴으로써 층 내에 보이드를 함유하며, 백색을 띠도록 한 층이다. 이러한 보이드 형성제로는, 상세한 것은 후술하겠지만, 예를 들어 무기 입자, 그 반사층 (A) 을 구성하는 열가소성 수지와는 비상용 (非相溶) 인 수지 (이하, 비상용 수지라고 호칭하는 경우가 있다.) 를 사용할 수 있다. 또, 반사층 (A) 의 파장 550 ㎚ 에 있어서의 반사율은 바람직하게는 95 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 96 ％ 이상, 특히 바람직하게는 97 ％ 이상이다. 이로써 백색 반사 필름의 반사율을 바람직한 범위로 하기 쉬워진다.

반사층 (A) 은, 상기 서술한 바와 같이 층 내에 보이드를 갖는 것이지만, 이러한 보이드의 체적이 반사층 (A) 의 체적에 대해 차지하는 비율 (보이드 체적률) 은 15 체적％ 이상, 70 체적％ 이하인 것이 바람직하다. 이와 같은 범위로 함으로써 반사율의 향상 효과를 높일 수 있고, 상기와 같은 반사율을 얻기 쉬워진다. 또, 제막 (製膜) 연신성의 향상 효과를 높일 수 있다. 보이드 체적률이 지나치게 낮은 경우에는, 바람직한 반사율을 얻기 어려워지는 경향이 있다. 이와 같은 관점에서 반사층 (A) 에 있어서의 보이드 체적률은 더욱 바람직하게는 30 체적％ 이상, 특히 바람직하게는 40 체적％ 이상이다. 한편, 지나치게 높은 경우에는, 제막 연신성의 향상 효과가 낮아지는 경향이 있다. 이와 같은 관점에서 반사층 (A) 에 있어서의 보이드 체적률은 더욱 바람직하게는 65 체적％ 이하, 특히 바람직하게는 60 체적％ 이하이다.

보이드 체적률은, 반사층 (A) 에 있어서의 보이드 형성제의 종류나 크기, 양을 조정함으로써 달성할 수 있다.

(열가소성 수지)

반사층 (A) 을 구성하는 열가소성 수지로는, 예를 들어 폴리에스테르, 폴리올레핀, 폴리스티렌, 아크릴로 이루어지는 열가소성 수지를 들 수 있다. 그 중에서도, 기계적 특성 및 열 안정성이 우수한 백색 반사 필름을 얻는 관점에서 폴리에스테르가 바람직하다.

이러한 폴리에스테르로는, 디카르복실산 성분과 디올 성분으로 이루어지는 폴리에스테르를 사용하는 것이 바람직하다. 이 디카르복실산 성분으로는, 테레프탈산, 이소프탈산, 2,6-나프탈렌디카르복실산, 4,4'-디페닐디카르복실산, 아디프산, 세바크산 등에서 유래하는 성분을 들 수 있다. 디올 성분으로는, 에틸렌글리콜, 1,4-부탄디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, 1,6-헥산디올 등에서 유래하는 성분을 들 수 있다. 이들 폴리에스테르 중에서도 방향족 폴리에스테르가 바람직하고, 특히 폴리에틸렌테레프탈레이트가 바람직하다. 폴리에틸렌테레프탈레이트는 호모폴리머여도 되지만, 필름을 1 축 혹은 2 축으로 연신할 때에 결정화가 억제되어 제막 연신성의 향상 효과가 높아지는 관점에서 공중합 폴리머가 바람직하다. 공중합 성분으로는, 상기 디카르복실산 성분이나 디올 성분을 들 수 있지만, 내열성이 높고 제막 연신성의 향상 효과가 높다는 관점에서, 이소프탈산 성분, 2,6-나프탈렌디카르복실산 성분이 바람직하다. 공중합 성분의 비율은, 폴리에스테르의 전체 디카르복실산 성분 100 몰％ 를 기준으로 하여 예를 들어 1 ∼ 20 몰％, 바람직하게는 2 ∼ 18 몰％, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 15 몰％, 특히 바람직하게는 7 ∼ 11 몰％ 이다. 공중합 성분의 비율을 이 범위로 함으로써, 제막 연신성의 향상 효과가 우수하다. 또한, 열 치수 안정성이 우수하다.

(보이드 형성제)

반사층 (A) 에 있어서, 보이드 형성제로서 무기 입자를 사용하는 경우, 무기 입자로는 백색 무기 입자가 바람직하다. 이 백색 무기 입자로는, 황산바륨, 이산화티탄, 이산화규소, 탄산칼슘의 입자를 예시할 수 있다. 이들 무기 입자는, 백색 반사 필름이 적절한 반사율을 갖도록 평균 입자경이나 함유량을 선택하면 되고, 이것들은 특별히 한정되지는 않는다. 바람직하게는 반사층 (A) 이나 백색 반사 필름의 반사율이 본 발명에서의 바람직한 범위가 되도록 하면 된다. 또, 반사층 (A) 에 있어서의 보이드 체적률이 본 발명에서의 바람직한 범위가 되도록 하면 된다. 이런 점들을 감안하여, 무기 입자의 평균 입자경은, 예를 들어 0.2 ∼ 3.0 ㎛, 바람직하게는 0.3 ∼ 2.5 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.4 ∼ 2.0 ㎛ 이다. 또한 그 함유량은, 반사층 (A) 의 질량을 기준으로 하여 20 ∼ 60 질량％ 가 바람직하고, 25 ∼ 55 질량％ 가 더욱 바람직하고, 가장 바람직하게는 31 ∼ 53 질량％ 이다. 또, 상기 서술한 바와 같은 입자의 양태를 채용함으로써, 입자를 폴리에스테르 중에서 적당히 분산시킬 수 있고, 입자의 응집이 잘 일어나지 않아, 조대 (粗大) 돌기가 없는 필름을 얻을 수 있다. 또한, 조대 입자가 기점이 되는 연신시의 파단도 억제된다. 무기 입자는, 어떠한 입자 형상이어도 되고, 예를 들어 판상, 구상이어도 된다. 무기 입자는, 분산성을 향상시키기 위한 표면 처리가 실시되어 있어도 된다.

보이드 형성제로서 비상용 수지를 사용하는 경우, 비상용 수지로는, 층을 구성하는 열가소성 수지와 비상용이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 이러한 열가소성 수지가 폴리에스테르인 경우에는, 폴리올레핀, 폴리스티렌 등이 바람직하다. 이것들은 입자의 양태여도 된다. 또 그 함유량은, 무기 입자의 경우와 마찬가지로, 백색 반사 필름이 적절한 반사율을 갖도록, 평균 입자경이나 함유량을 선택하면 되고, 이것들은 특별히 한정되지는 않는다. 바람직하게는 반사층 (A) 이나 백색 반사 필름의 반사율이 본 발명에서의 바람직한 범위가 되도록 하면 된다. 또, 반사층 (A) 에 있어서의 보이드 체적률이 본 발명에서의 바람직한 범위가 되도록 하면 된다. 이런 점들을 감안하여, 함유량은, 반사층 (A) 의 질량을 기준으로 하여 10 ∼ 50 질량％ 가 바람직하고, 12 ∼ 40 질량％ 가 더욱 바람직하고, 가장 바람직하게는 13 ∼ 35 질량％ 이다.

(기타 성분)

반사층 (A) 은, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 한에서, 기타 성분, 예를 들어 자외선 흡수제, 산화 방지제, 대전 방지제, 형광 증백제, 왁스, 보이드 형성제와는 상이한 입자나 수지 등을 함유할 수 있다.

[표면층 (B)]

본 발명에 있어서의 표면층 (B) 은 수지에 입자를 함유하는 수지 조성물로 이루어지고, 그 입자에 의해 표면에 돌기가 형성된 층이다. 이러한 수지로는 열가소성 수지가 바람직하다. 또한, 가교제에 의해 가교 구조를 갖고 있어도 된다. 그 경우에는, 가교제의 반응성 기와 반응할 수 있는 관능기를 갖는 열가소성 수지를 사용하여, 가교제와 열가소성 수지에 의한 가교 구조를 형성해도 되고, 가교제의 반응성 기와 반응할 수 있는 관능기를 갖지 않는 열가소성 수지를 사용하여, 열가소성 수지의 매트릭스와, 가교제가 가교된 가교 구조의 매트릭스를 갖는 양태여도 된다. 가교 구조를 가지면, 표면층 (B) 의 강도가 향상되는 경향이 있다. 한편, 가교 구조를 지나치게 많이 가지면, 필름을 회수 재생했을 때에 미용융물이 많아지는 등 필름의 회수성이 열등한 경향이 보이고, 이러한 관점에서는 가교 구조를 지나치게 많게 하지 않는 것이 바람직하다.

표면층 (B) 은, 필름의 제조 중 혹은 제조 후에 도포액의 도포에 의해 형성될 수도 있고, 예를 들어 공압출법 등을 채용하고, 반사층 (A) 과 동시에 형성되어도 된다. 상기 서술한 바와 같이 표면층 (B) 이 가교 구조를 갖기 위해서는, 도포액의 도포에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 가교제의 함유량으로는, 상기와 같은 관점에서, 도포액을 구성하는 고형분을 기준으로 하여 바람직하게는 35 질량％ 이하, 보다 바람직하게는 30 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 25 질량％ 이하, 특히 바람직하게는 20 질량％ 이하이다. 또한, 바람직하게는 1 질량％ 이상, 보다 바람직하게는 2 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 3 질량％ 이상, 특히 바람직하게는 5 질량％ 이상이다.

(열가소성 수지)

표면층 (B) 을 구성하는 열가소성 수지로는, 상기 서술한 반사층 (A) 을 구성하는 열가소성 수지와 동일한 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 그 중에서도, 아크릴, 폴리에스테르가 바람직하고, 특히 기계적 특성 및 열 안정성이 우수한 백색 반사 필름을 얻는 관점에서 폴리에스테르가 바람직하다.

이러한 폴리에스테르로는, 상기 서술한 반사층 (A) 에 있어서의 폴리에스테르와 동일한 폴리에스테르를 사용할 수 있다. 이들 폴리에스테르 중에서도, 기계적 특성 및 열 안정성이 우수한 백색 반사 필름을 얻는 관점에서 방향족 폴리에스테르가 바람직하고, 특히 폴리에틸렌테레프탈레이트가 바람직하다. 폴리에틸렌테레프탈레이트는 호모폴리머여도 되지만, 표면층 (B) 을 적당하게 유연하게 하여, 입자 탈락을 억제하는 효과가 얻어지는 점에서 공중합 폴리머가 바람직하고, 특히 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트가 바람직하다. 이로써, 도광판과 마찰되거나 하는 외력이 가해지더라도, 입자가 잘 탈락되지 않게 된다. 이러한 공중합 성분으로는, 상기 디카르복실산 성분이나 디올 성분을 들 수 있지만, 내열성이 높고, 제막 연신성의 향상 효과가 높다는 관점에서 이소프탈산 성분, 2,6-나프탈렌디카르복실산 성분이 바람직하다. 공중합 성분의 비율은, 폴리에스테르의 전체 디카르복실산 성분 100 몰％ 를 기준으로 하여, 예를 들어 1 ∼ 20 몰％, 바람직하게는 2 ∼ 18 몰％, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 17 몰％, 특히 바람직하게는 12 ∼ 16 몰％ 이다. 공중합 성분의 비율을 이 범위로 함으로써, 제막 연신성의 향상 효과가 우수하다. 또한, 열 치수 안정성이 우수하다.

또, 필름의 제조 중 혹은 제조 후의 도포액의 도포에 의해 표면층 (B) 을 형성하는 경우에 대해서는, 상기 효과를 얻을 목적에서, 또한 도포액의 안정성을 향상시킬 목적에서, 이들 폴리에스테르의 측사슬 혹은 주사슬에 친용매성을 향상시키는 기능을 갖는 기를 갖는 것이 바람직하다. 여기서 친용매성을 향상시키는 기능을 갖는 기로는, 술폰산 금속염의 기 (바람직하게는 술폰산나트륨염), 수산기, 알킬에테르의 기, 카르복실산염의 기 등을 바람직하게 들 수 있다. 본 발명에 있어서 특히 바람직하게는 술폰산 금속염의 기를 갖는 이소프탈산 성분을, 폴리에스테르의 전체 산 성분 100 몰％ 에 대해 바람직하게는 3 ∼ 30 몰％, 보다 바람직하게는 5 ∼ 20 몰％, 더욱 바람직하게는 5 ∼ 15 몰％ 함유하는 양태이다. 또, 디에틸렌글리콜 성분을 함유하는 것도 동일한 관점에서 바람직하고, 이러한 성분을, 폴리에스테르의 전체 산 성분 100 몰％ 에 대해 바람직하게는 3 ∼ 30 몰％, 보다 바람직하게는 5 ∼ 20 몰％, 더욱 바람직하게는 5 ∼ 15 몰％ 함유하는 양태가 바람직하다.

(비구상 입자)

본 발명에 있어서는, 표면층 (B) 에 있어서의 입자가 평균 입자경 3 ∼ 100 ㎛ 의 비구상 입자인 것이 필요하다. 평균 입자경이 상기 범위에 있음으로써, 후술하는 돌기 개수의 양태를 형성하기 쉬워져, 갭 확보가 보다 하기 쉬워진다. 평균 입자경이 지나치게 크면, 입자 탈락이 일어나기 쉬워 화면 상의 결점의 원인이 된다. 한편, 평균 입자경이 지나치게 작으면, 원래의 목적인 도광판과의 갭 확보가 곤란해진다. 이러한 관점에서, 보다 바람직하게는 5 ㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 7 ㎛ 이상, 특히 바람직하게는 8 ㎛ 이상이며, 또한 보다 바람직하게는 80 ㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 70 ㎛ 이하, 특히 바람직하게는 50 ㎛ 이하이다.

또, 최외층 표면에 있어서 돌기를 형성하는 입자가 비구상 입자임으로써, 도광판과의 갭 확보를 하면서 도광판의 손상 억제 효과를 높일 수 있다. 여기서 본 발명에 있어서 비구상 입자란, 입자의 최대 직경 Dx (x 방향으로 한다) 및 x 방향에 수직인 방향 (y 방향 및 z 방향으로 한다. z 방향은 y 방향에도 수직인 방향이다.) 에 있어서의 최대 직경 Dy 및 Dz (단 Dy ≥ Dz 로 한다) 로 하고, 이들 각 방향에 있어서의 최대 직경의 차이 (Dx－Dy, Dx―Dz, Dy－Dz) 의 적어도 어느 하나가 Dx 의 20 ％ 를 초과하는 것을 말하는 것으로 한다.

이와 같은 비구상 입자에 의해 상기와 같은 효과가 얻어지는 이유는 다음과 같은 메커니즘 때문인 것으로 생각된다. 즉, 입자의 형상을 비구상으로 함으로써, 도광판과의 접촉 면적이 넓어져, 압력 분산이 일어남으로써 손상이 생기기 어려워지는 것으로 생각된다. 입자의 형상이 상기와 같이 정해지는 비구상이면, 입자는 어느 한 방향으로 최대 직경을 갖게 되는데, 표면층 (B) 중에 함유되는 경우, 확률적으로 이러한 최대 직경 방향은 표면층 (B) 의 면방향과 거의 평행한 방향이 되기 쉽다. 그 때문에, 이러한 입자로부터 형성되는 돌기와 도광판의 접촉 면적이 넓어져 압력이 분산된다는 것이다. 이에 비해, 입자가 구상인 경우에는, 도광판과 접촉되는 부분의 면적이 좁아져 버리기 때문에, 압력이 집중되어 손상이 생기기 쉽다. 그렇다면, 설령 유연한 입자를 사용하였다 하더라도, 구상임으로써 도광판이 손상되기 쉬워진다.

본 발명은, 표면층 (B) 에 있어서 상기 서술한 바와 같은 특정 입자의 양태를 구비함으로써, 돌기 정점의 좁은 범위에 집중되어 도광판이 접촉하기보다 오히려 돌기수는 유지하면서, 돌기와 도광판의 접촉 면적을 늘림으로써 압력 분산되는 양태로 하고, 도광판과의 접촉점의 수로서는 적합하기 때문에 갭 확보를 달성하면서, 각 돌기에 의한 도광판으로의 압력을 작게 함으로써, 도광판의 손상 발생을 억제한다는 것이다. 상기 범위에 없으면, 예를 들어 돌기 정점의 좁은 범위에만 집중되어 도광판이 접촉하는 양태가 되고, 그 부분에 가해지는 압력이 높아져 깎이기 쉬워져 버린다.

본 발명에 있어서는, 도광판의 손상 억제 효과 및 도광판과의 첩부 억제 효과를 더 높이기 위해서, 입자의 어스펙트비 (장경/단경) 의 평균이 1.31 이상, 1.80 이하인 것이 바람직하다. 이러한 어스펙트비는 보다 바람직하게는 1.35 이상, 또한 보다 바람직하게는 1.75 이하이다. 상기 효과를 위해는 어스펙트비는 큰 것이 바람직하지만, 지나치게 크면 최외층 표면에 있어서의 높이 5 ㎛ 이상의 돌기 개수를 유지하기가 곤란해지는 경향이 있다. 또한, 여기서 어스펙트비는 후술하는 전자현미경을 사용한 관측에 의해 구해지는 것이다. 또, 이러한 관측에 있어서의 입자의 최대 직경을 장경으로 하고, 이러한 최대 직경에 직교하는 방향에 있어서의 최대 직경을 단경으로 한다.

또한 동시에, 입자의 형상에 적당한 편차가 있으면, 즉 입자의 형상이 적당하게 일치하지 않게 되고, 그럼으로써 특정 입자에 압력이 가해지기 어려워져, 도광판에 손상을 주기 어려워지는 것으로 추측된다.

그래서, 이러한 입자는 어스펙트비의 표준 편차가 0.15 ∼ 0.50 인 것이 바람직하다. 즉, 이는, 각각의 입자 형상에 적당한 편차가 있음을 나타낸다. 돌기를 형성하는 입자의 형상이 적당하게 편차가 있음으로써, 도광판과의 갭을 확보하면서 도광판의 손상 억제 효과를 더 높일 수 있다. 편차가 적으면 갭 확보와 손상 억제의 향상 효과가 낮아진다. 한편, 편차가 지나치게 커도, 표면층 (B) 에 첨가할 때에 문제가 발생하기 쉬워지고, 상정하는 돌기 빈도가 얻어지기 어려워지는 경향이 있고, 결과적으로 갭 확보나 손상 억제의 향상 효과가 발휘되기 어려워진다. 이러한 관점에서, 입자의 어스펙트비의 표준 편차는 보다 바람직하게는 0.16 이상, 더욱 바람직하게는 0.17 이상이고, 또한 보다 바람직하게는 0.45 이하, 더욱 바람직하게는 0.43 이하이다.

또, 본 발명에 있어서는, 상기 입자의 10 ％ 압축 강도가 0.1 ∼ 15 MPa 인 것이 필요하다. 이로써 갭 확보를 할 수 있고, 또한 도광판에 대한 손상을 억제할 수 있다. 압축 강도가 지나치게 낮으면, 응력에 대해 지나치게 변형되어 버리기 때문에, 본래의 목적인 도광판과의 갭 확보가 곤란해진다. 한편, 압축 강도가 지나치게 높으면, 비구상 입자여도 도광판에 손상이 생기기 쉬워져 버린다. 이러한 관점에서, 10 ％ 압축 강도는 바람직하게는 0.2 MPa 이상, 보다 바람직하게는 0.3 MPa 이상, 더욱 바람직하게는 3 MPa 이상, 특히 바람직하게는 8 MPa 이상이고, 또한 바람직하게는 14 MPa 이하, 보다 바람직하게는 13 MPa 이하, 더욱 바람직하게는 12 MPa 이하이다.

본 발명에 있어서의 표면층 (B) 중의 비구상 입자의 함유량은, 상기 서술한 바와 같은 평균 입자경의 입자를 사용하여, 후술하는 돌기 개수의 양태를 만족시키도록 적절히 조정할 수 있다. 예를 들어, 입자의 평균 입자경에 대해 표면층 (B) 두께가 얇은 경향이 있는 경우에는, 돌기가 형성되기 쉬운 경향이 있기 때문에, 함유량은 비교적 적은 편이어도 되고, 그 반대인 경우에는, 함유량은 많은 편이 바람직하고, 이와 같은 경향을 감안하여 적절히 조정할 수 있다. 구체적으로는, 표면층 (B) 의 질량을 기준으로 하여 1 ∼ 70 질량％ 가 바람직하고, 보다 바람직하게는 5 질량％ 이상, 더욱 바람직하게는 10 질량％ 이상, 특히 바람직하게는 20 질량％ 이상이고, 또한 보다 바람직하게는 60 질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 50 질량％ 이하, 특히 바람직하게는 30 질량％ 이하이다.

본 발명에 있어서 표면층 (B) 이 함유하는 입자는, 그 종류를 불문하고 유기 입자여도 되고, 무기 입자여도 되고, 유기 무기 복합 입자여도 된다. 상기 서술한 바와 같은 입자의 양태를 만족시키기 쉽다는 관점에서, 아크릴, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 나일론, 폴리올레핀, 폴리에테르 등의 폴리머로 이루어지는 폴리머 입자가 바람직하다. 보다 바람직하게는 폴리에스테르, 나일론이고, 보다 적합한 10 ％ 압축 강도를 얻기 쉽다. 특히 바람직하게는 폴리에스테르 (그 중에서도 폴리에틸렌테레프탈레이트) 이고, 회수 제막성이 우수하다는 이점이 있다.

또, 본 발명에 있어서는, 상기 서술한 입자의 형상을 달성하는 방법으로는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 특히 바람직한 형상을 갖는 입자를 얻기 쉬운 관점 및 제조 비용이나 생산성의 관점에서, 고체의 폴리머를 분쇄하여 입자를 얻는 방법이 바람직하다. 이러한 공정에 의해 얻어진 입자를 분쇄 폴리머 입자로 하기로 한다. 이러한 공정은, 보다 구체적으로는 중합 후, 예를 들어 펠릿화된 폴리머편 (片) 을, 바람직하게는 열처리에 의해 결정화시키고, 상온 내지 상온보다 저온에서 분쇄하는 방법이 바람직하다. 보다 분쇄하기 쉬운 관점에서는, 상온보다 저온에서 분쇄하는 것이 바람직하고, 이러한 저온을 얻는 방법으로서 액체 질소에 의해 냉각시키는 방법을 바람직하게 들 수 있다.

또, 상기 서술한 펠릿화된 폴리머편 이외에도, 성형된 폴리머 조성물, 제막 된 폴리머 필름, 제사 (製絲) 된 폴리머 파이버 등을 분쇄해도 목적으로 하는 분쇄 폴리머 입자를 제조할 수 있다. 이와 같이 분쇄하는 폴리머의 양태를 선택함으로써 (예를 들어 펠릿에 있어서는 크기, 필름에 있어서는 두께, 파이버에 있어서는 직경을 변경하는 것을 포함한다.), 여러 비구상의 양태 (어스펙트비) 를 구비하는 입자를 얻을 수 있고, 또한 입자 형상의 편차 (표준 편차) 도 조정할 수 있게 된다.

분쇄 폴리머 입자의 폴리머는, 공중합이나 2 종의 폴리머의 블렌드체여도 되고, 또한 분쇄 폴리머 입자 내부에 그보다 작은 직경의 무기 입자나 유기 입자를 함유하고 있거나, 자외선 흡수제나 활제 등을 함유하고 있어도 된다.

(표면층 (B) 의 양태)

본 발명에 있어서는, 상기 서술한 바와 같은 입자를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 표면층 (B) 이 백색 반사 필름의 적어도 일방의 최외층을 형성한다. 그리고, 이러한 최외층을 형성하는 표면층 (B) 의 반사층 (A) 과는 반대측인 표면 (이하, 최외층 표면이라고 호칭하는 경우가 있다.) 에는, 상기 입자에 의해 형성된 돌기를 갖는다. 그리고 이러한 돌기는, 도광판과 필름의 갭을 확보하는 관점에서, 최외층 표면에 있어서 적당한 높이의 돌기를 적당한 빈도로 갖는 것이 필요하다.

그래서 본 발명에 있어서는, 최외층 표면에 있어서의 높이 5 ㎛ 이상의 돌기 개수 (돌기 빈도) 가 10⁴ ∼ 10¹⁰ 개/㎡ 인 것이 통상 필요하다. 이로써 도광판과 필름의 갭을 충분히 확보할 수 있어, 첩부 억제 효과를 확보할 수 있다. 돌기 빈도가 지나치게 적으면 첩부 억제 효과가 열등하다. 한편, 돌기 빈도가 지나치게 많으면, 입자 탈락의 확률이 향상되거나, 또한 반사율이 저하되거나 하는 경향이 있다.

(기타 성분)

표면층 (B) 은, 상기 구성 성분 이외의 성분을, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서 함유하고 있어도 된다. 이러한 성분으로는, 예를 들어 자외선 흡수제, 산화 방지제, 대전 방지제, 형광 증백제, 왁스, 계면 활성제, 상기 입자와는 상이한 입자나 수지 등을 들 수 있다.

[층 구성]

본 발명에 있어서의 반사층 (A) 의 두께는 80 ∼ 350 ㎛ 인 것이 바람직하다. 이로써 반사율의 향상 효과를 높일 수 있다. 지나치게 얇으면 반사율의 향상 효과가 낮고, 한편 지나치게 두꺼운 것은 비효율적이다. 이와 같은 관점에서 보다 바람직하게는 80 ∼ 300 ㎛, 더욱 바람직하게는 100 ∼ 320 ㎛, 특히 바람직하게는 150 ∼ 250 ㎛ 이다.

본 발명에 있어서의 표면층 (B) 의 두께는 5 ∼ 100 ㎛ 인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 5 ∼ 80 ㎛ 이다. 이 경우, 표면층 (B) 의 두께는 입자의 입자경과 그 표면을 피복하는 수지부의 두께의 합이 된다.

또, 표면층 (B) 의 입자를 유지하고 있는 수지부의 두께는 0.2 ∼ 50 ㎛ 인 것이 바람직하다. 이로써, 돌기 빈도를 바람직한 양태로 하기 쉬워져, 도광판과의 갭을 확보하기 쉬워진다. 표면층 (B) 의 상기 수지부의 두께가 지나치게 얇으면, 표면층 (B) 의 표면에 형성된 돌기 중의 입자 탈락이 발생하기 쉬워지는 경향이 있다. 한편, 지나치게 두꺼우면 바람직한 돌기 빈도가 얻기 어려워지는 경향이 있다. 이러한 관점에서, 보다 바람직하게는 0.3 ㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 0.5 ㎛ 이상, 특히 바람직하게는 1 ㎛ 이상, 가장 바람직하게는 2 ㎛ 이상이고, 또한 보다 바람직하게는 40 ㎛ 이하이다. 또한 탈락성을 고려하면, 1 ㎛ 이상이 바람직하고, 2 ㎛ 이상이 바람직하다.

백색 반사 필름의 적층 구성은, 반사층 (A) 을 A, 표면층 (B) 을 B 로 나타냈을 때에, B/A 의 2 층 구성, B/A/B 의 3 층 구성, 또한 B 를 적어도 어느 한쪽의 최외층에 배치한 4 층 이상의 다층 구성을 들 수 있다. 특히 바람직하게는 추가로 제막성 안정화를 위한 지지층 (C) (C 로 나타낸다) 을 갖고, B/C/A 나 B/A/C 의 3 층 구성, B/C/A/C 의 4 층 구성이다. 가장 바람직하게는 B/C/A/C 의 4 층 구성이고, 제막 연신성이 보다 우수하다. 또, 컬 등의 문제가 잘 발생하지 않는다. 본 발명에 있어서는, 이와 같은 지지층 (C) 을 갖는 양태가 바람직하다. 이러한 지지층 (C) 으로는, 바람직하게는 반사층 (A) 과 동일한 폴리에스테르로 이루어지고, 보이드 체적률이 비교적 낮은 (바람직하게는 0 체적％ 이상, 15 체적％ 미만, 더욱 바람직하게는 5 체적％ 이하, 특히 바람직하게는 3 체적％ 이하이다) 양태가 바람직하다. 또, 이러한 지지층 (C) 의 두께 (복수 갖는 경우에는 합계의 두께) 로는 5 ∼ 140 ㎛ 가 바람직하고, 20 ∼ 140 ㎛ 가 보다 바람직하다.

본 발명에 있어서는, 반사층 (A), 표면층 (B) 및 지지층 (C) 이외에, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 한에서 다른 층을 갖고 있어도 된다. 예를 들어, 접착 용이성, 권취성 (미끄럼성), 대전 방지성, 도전성, 자외선 내구성 등의 기능을 부여하기 위한 층이나 광학 성능을 조정하기 위한 층을 갖고 있어도 된다.

[필름의 제조 방법]

이하, 본 발명의 백색 반사 필름을 제조하는 방법의 일례를 설명한다.

본 발명의 백색 반사 필름을 제조할 때에는, 용융 압출법 등에 의해 얻어진 반사층 (A) 에, 용융 수지 코팅법 (용융 압출 수지 코팅법을 포함한다), 공(共)압출법 및 라미네이트법, 또한 표면층 (B) 을 형성하기 위한 도포액을 사용하여, 도포액 코팅법에 의해 표면층 (B) 을 형성할 수 있다. 그 중에서도, 반사층 (A) 과 지지층 (C) 을 공압출법에 의해 적층시켜 제조된 것에, 도포액 코팅법에 의해 표면층 (B) 을 적층시키는 방법이 특히 바람직하다. 도포액 코팅법으로 표면층 (B) 을 적층시킴으로써, 건조 조건 등의 변경에 따라 입자의 분포 상태를 제어하기 쉽고, 소정의 돌기 개수를 저렴하게 또한 용이하게 양산할 수 있다. 또, 10 ％ 압축 강도가 비교적 작은 입자여도 취급하는 것이 용이해진다. 또한, 본 발명에 있어서의 특정 입자의 형상이 유지되기 쉬워져, 돌기의 양태를 바람직한 양태로 하기 쉬워진다.

이하에, 반사층 (A) 을 구성하는 열가소성 수지 및 지지층 (C) 을 구성하는 열가소성 수지로서 폴리에스테르를 채용하고, 반사층 (A) 과 지지층 (C) 의 적층 방법으로서 공압출법을 채용하고, 표면층 (B) 의 적층 방법으로서 도포액 코팅법을 채용한 경우의 제법에 대해 설명하는데, 본 발명은 이러한 제법에 한정되지는 않고, 또한 하기를 참고로 다른 양태에 대해서도 동일하게 제조할 수 있다. 그 때, 압출 공정을 포함하지 않은 경우에는, 이하의 「용융 압출 온도」는 예를 들어 「용융 온도」로 바꿔 읽으면 된다. 또한, 여기서, 사용되는 폴리에스테르의 융점을 Tm (단위 : ℃), 유리 전이 온도를 Tg (단위 : ℃) 로 한다.

먼저, 반사층 (A) 을 형성하기 위한 폴리에스테르 조성물로서, 폴리에스테르와 보이드 형성제와 다른 임의 성분을 혼합한 것을 준비한다. 또, 지지층 (C) 을 형성하기 위한 폴리에스테르 조성물로서, 폴리에스테르와 임의로 보이드 형성제와 다른 임의 성분을 혼합한 것을 준비한다. 이들 폴리에스테르 조성물은 건조시켜 충분히 수분을 제거하여 사용한다.

다음으로, 건조된 폴리에스테르 조성물을, 각각 다른 압출기에 투입하여 용융 압출한다. 용융 압출 온도는 Tm 이상이 필요하고, Tm＋40 ℃ 정도로 하면 된다.

또 이 때, 필름의 제조에 사용하는 폴리에스테르 조성물, 특히 반사층 (A) 에 사용하는 폴리에스테르 조성물은, 선 직경 15 ㎛ 이하의 스테인리스강 세선으로 이루어지는 평균 눈금간격 10 ∼ 100 ㎛ 의 부직포형 필터를 사용하여 여과를 실시하는 것이 바람직하다. 이 여과를 실시함으로써, 통상적으로는 응집되어 조대 응집 입자가 되기 쉬운 입자의 응집을 억제하여 조대 이물질이 적은 필름을 얻을 수 있다. 또한, 부직포의 평균 눈금간격은, 바람직하게는 20 ∼ 50 ㎛, 더욱 바람직하게는 15 ∼ 40 ㎛ 이다. 여과된 폴리에스테르 조성물은, 용융된 상태에서 피드 블록을 사용한 동시 다층 압출법 (공압출법) 에 의해 다이로부터 다층 상태로 압출하고, 미연신 적층 시트를 제조한다. 다이로부터 압출된 미연신 적층 시트를, 캐스팅 드럼으로 냉각 고화시켜 미연신 적층 필름으로 한다.

이어서, 이 미연신 적층 필름을 롤 가열, 적외선 가열 등으로 가열하고, 제막 기계 축 방향 (이하, 세로 방향 또는 길이 방향 또는 MD 라고 호칭하는 경우가 있다.) 으로 연신하여 종연신 필름을 얻는다. 이 연신은 2 개 이상의 롤의 주속차를 이용하여 실시하는 것이 바람직하다. 종연신 후의 필름은, 계속해서 텐터에 유도되고, 세로 방향과 두께 방향에 수직인 방향 (이하, 가로 방향 또는 폭 방향 또는 TD 라고 호칭하는 경우가 있다.) 으로 연신하여 2 축 연신 필름으로 한다.

연신 온도로는, 폴리에스테르 (바람직하게는 반사층 (A) 을 구성하는 폴리에스테르) 의 Tg 이상, Tg＋30 ℃ 이하의 온도에서 실시하는 것이 바람직하고, 제막 연신성이 우수하고, 또한 보이드가 바람직하게 형성되기 쉽다. 또, 연신 배율로는, 세로 방향, 가로 방향 모두, 바람직하게는 2.5 ∼ 4.3 배, 더욱 바람직하게는 2.7 ∼ 4.2 배이다. 연신 배율이 지나치게 낮으면 필름의 두께 편차가 나빠지는 경향이 있고, 또한 보이드가 형성되기 어려운 경향이 있고, 한편 지나치게 높으면 제막 중에 파단이 발생하기 쉬워지는 경향이 있다. 또, 종연신을 실시하고 그 후 횡연신을 실시하는 축차 2 축 연신시에는 2 단째 (이 경우에는, 횡연신) 는 1 단째의 연신 온도보다 10 ∼ 50 ℃ 정도 높이는 것이 바람직하다. 이는 1 단째의 연신으로 배향함으로써 1 축 필름으로서의 Tg 가 업되어 있는 것에서 기인된다.

또한, 각 연신 전에는 필름을 예열하는 것이 바람직하다. 예를 들어 횡연신의 예열 처리는 폴리에스테르 (바람직하게는 반사층 (A) 을 구성하는 폴리에스테르) 의 Tg＋5 ℃ 보다 높은 온도에서 시작하여 서서히 승온시키면 된다. 횡연신 과정에서의 승온은 연속적이어도 되고 단계적 (축차적) 이어도 되지만 통상 축차적으로 승온된다. 예를 들어 텐터의 횡연신 존을 필름 주행 방향을 따라 복수로 나누고, 존 마다 소정 온도의 가열 매체를 흐르게 함으로써 승온된다.

2 축 연신 후의 필름은, 계속해서 열 고정, 열 이완의 처리를 순차로 실시하여 2 축 배향 필름으로 하지만, 용융 압출에서부터 연신에 이어서, 이것들의 처리도 필름을 주행시키면서 실시할 수 있다.

2 축 연신 후의 필름은, 클립으로 양 단을 파지한 채 폴리에스테르 (바람직하게는 반사층 (A) 을 구성하는 폴리에스테르) 의 융점을 Tm 으로 하여 (Tm－20 ℃) ∼ (Tm－100 ℃) 이고, 정폭 (定幅) 또는 10 ％ 이하의 폭 감소하에서 열 처리하여 열 고정시키고 열 수축률을 저하시키는 것이 바람직하다. 이러한 열 처리 온도가 지나치게 높으면 필름의 평면성이 나빠지는 경향이 있고, 두께 편차가 커지는 경향이 있다. 한편 지나치게 낮으면 열 수축률이 커지는 경향이 있다.

또, 열 수축량을 조정하기 위해서, 파지하고 있는 필름의 양 단 (端) 을 잘라내고, 필름 세로 방향의 인취 속도를 조정하여 세로 방향으로 이완시킬 수 있다. 이완시키는 수단으로는 텐터 출구측의 롤군의 속도를 조정한다. 이완시키는 비율로서, 텐터의 필름 라인 속도에 대해 롤군의 속도 다운을 실시하고, 바람직하게는 0.1 ∼ 2.5 ％, 더욱 바람직하게는 0.2 ∼ 2.3 ％, 특히 바람직하게는 0.3 ∼ 2.0 ％ 의 속도 다운을 실시하여 필름을 이완 (이 값을 「이완율」이라고 한다) 시켜 이완율을 컨트롤함으로써 세로 방향의 열 수축률을 조정한다. 또, 필름 가로 방향은 양 단을 잘라낼 때까지의 과정에서 폭 감소시켜, 원하는 열 수축률을 얻을 수 있다.

또한, 2 축 연신시에는, 상기와 같은 세로－가로의 축차 2 축 연신법 이외에도 가로－세로의 축차 2 축 연신법이어도 된다. 또, 동시 2 축 연신법을 이용하여 제막할 수도 있다. 동시 2 축 연신법의 경우, 연신 배율은, 세로 방향, 가로 방향 모두 예를 들어 2.7 ∼ 4.3 배, 바람직하게는 2.8 ∼ 4.2 배이다.

표면층 (B) 은, 상기 서술한 공정의 종연신 후, 종연신 필름에 표면층 (B) 을 형성하기 위한 도포액을 도포하고, 예열 공정, 횡연신 공정, 열고정 공정 등에 있어서 이러한 열에 의해 건조ㆍ경화를 실시하는, 이른바 인 라인 도포법에 의해 형성할 수 있어 바람직하다. 도포액은, 표면층 (B) 을 구성하는 성분을 혼합하고, 도포하기 쉽도록 임의로 용매로 희석하여 얻을 수 있다. 이 때, 용매로서는 물이 바람직하고, 후술하는 휘발 유기 용제량을 저감시킬 수 있다. 도포액의 도포 방법으로는 특별히 한정되지는 않지만, 바람직한 방법으로서 리버스 롤 코트법, 그라비아 코트법, 다이 코트법, 스프레이 코트법 등을 들 수 있다. 또, 표면층 (B) 은, 2 축 연신하고, 열고정시켜 얻어진 2 축 배향 필름에, 이른바 오프 라인 도포법에 의해 형성해도 된다. 또, 오프 라인 도포법에서는, 필름이 변형되어 버리거나 하는 이유에 의해 건조하기 높은 열을 가하는 것이 곤란하기 때문에, 용매로서는 통상적으로 건조시키기 쉬운 유기 용제가 사용된다. 그러나 그렇게 하면, 후술하는 휘발 유기 용제량이 많아지는 경향이 있기 때문에, 본 발명에 있어서는, 인 라인 도포법이 특히 바람직하다.

이렇게 해서 본 발명의 백색 반사 필름을 얻을 수 있다.

[백색 반사 필름의 특성]

(반사율, 휘도)

본 발명의 백색 반사 필름의, 표면층 (B) 측으로부터 측정된 반사율 (파장 550 nm 에 있어서의 반사율) 은, 바람직하게는 95 ％ 이상, 보다 바람직하게는 96 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 97 ％ 이상이고, 더욱더 바람직하게는 97.5 ％ 이상이고, 특히 바람직하게는 98 ％ 이상이다. 반사율이 95 ％ 이상이나 96 ％ 이상임으로써, 액정 표시 장치나 조명 등에 사용한 경우에는, 높은 휘도를 얻을 수 있다. 이러한 반사율은, 반사층 (A) 의 보이드 체적률을 높이는 등 바람직한 양태로 하거나, 반사층 (A) 의 두께를 두껍게 하거나, 표면층 (B) 의 두께를 얇게 하는 등 각 층의 양태를 바람직한 양태로 하거나 함으로써 달성할 수 있다.

또한, 표면층 (B) 측으로부터 측정된 휘도는, 후술하는 측정 방법에 의해 구해지지만, 5400 cd/㎡ 이상이 바람직하고, 5450 cd/㎡ 이상이 더욱 바람직하고, 5500 cd/㎡ 이상이 특히 바람직하다.

상기 반사율 및 휘도는, 백색 반사 필름에 있어서 도광판과 사용할 때에는 도광판측이 되는 측의 면에 있어서의 값이다.

(휘발 유기 용제량)

본 발명의 백색 반사 필름은, 후술하는 방법으로 측정한 휘발 유기 용제량이 바람직하게는 10 ppm 이하이다. 이로써, 표면층 (B) 이 유기 용제를 사용한 도포법에 의해 형성된 것이 아닌 것을 나타낼 수 있다. 또한, 자기 회수 원료를 얻고, 그것을 사용하여 필름을 제막할 때에, 가스 마크가 잘 발생하지 않아 제막 연신성 (회수 제막성) 이 향상된다. 이러한 관점에서 보다 바람직하게는 5 ppm 이하, 더욱 바람직하게는 3 ppm 이하이며, 이상적으로는 0 ppm 이다. 본 발명에 있어서는 휘발 유기 용제량을 줄이기 위해서, 표면층 (B) 형성에 있어서 유기 용제를 사용한 용액 코팅법을 채용하지 않고, 상기 서술한 방법을 채용하는 것이 바람직하다.

실시예

이하, 실시예에 의해 본 발명을 상세하게 서술한다. 또한, 각 특성값은 이하의 방법으로 측정하였다.

(1) 광선 반사율

분광 광도계 (시마즈 제작소 제조 UV-3101PC) 에 적분구를 부착하고, BaSO₄ 백색판을 100 ％ 로 했을 때의 반사율을 파장 550 ㎚ 로 측정하고, 이 값을 반사율로 하였다. 또한, 측정은 표면층 (B) 측의 표면에서 실시하였다. 표리에 상이한 표면층 (B) 을 갖는 경우에는, 도광판측이 되는 표면층 (B) 표면에서 측정하였다.

(2) 입자의 평균 입자경

레이저 산란형 입도 분포 측정기 (시마즈 제작소 제조 SALD-7000) 로 입자의 입도 분포 (입경의 표준 편차) 를 구하고, d50 에서의 입자경 (체적 분포 기준으로 작은 측부터 50 ％ 의 분포가 되는 입자경) 을 평균 입자경으로 하였다.

(3) 입자 형상

(3-1) 입자 형상 1

입자 분체를 측정용 스테이지에 도전성 테이프로 고정시키고, 히타치 제작소 제조 S-4700 형 전계 방출형 주사 전자현미경을 사용하여 배율 1000 배로 관측하고, 입자의 형상을 관찰하였다. 무작위로 선택한 30 개의 입자에 대해, 입자의 최대 직경 Dx (x 방향으로 한다) 및 x 방향에 수직인 방향 (y 방향 및 z 방향으로 한다. z 방향은 y 방향에도 수직인 방향이다.) 에 있어서의 최대 직경 Dy 및 Dz (단 Dy ≥ Dz 로 한다) 를 구하고, 각각에 대해 평균값을 산출하고, Dxave, Dyave, Dzave 로 하고, Dxave-Dyave, Dxave-Dzave, Dyave-Dzave 를 구하고, 이것들의 적어도 1 개가 Dx 의 20 ％ 를 초과하는 것을 비구상으로 판정하고, 그렇지 않은 것을 구상으로 판정하였다.

(3-2) 입자 형상 2 (어스펙트비와 어스펙트비의 표준 편차)

입자를 유리 봉을 사용하여 도전성 테이프에 가볍게 첩부하고, 그것을 측정용 스테이지에 고정시키고, 히타치 제작소 제조 S-4700 형 전계 방출형 주사 전자현미경을 사용하여 가장 정면으로부터 (경사각은 부여하지 않음) 배율 100 배로 관측하고, 무작위로 선택한 30 개의 입자에 대해 입자의 최대 직경을 장경으로 하고 이러한 최대 직경에 직교하는 방향에 있어서의 최대 직경을 단경으로 하고, 각각의 입자에 대해 장경/단경 (어스펙트비) 을 구하고, 평균값을 취하여 어스펙트비의 평균값으로 하였다. 또, 각각의 어스펙트비의 값으로부터 어스펙트비의 표준 편차를 산출하였다.

또한, 평균 입자경이 작은 것 (예를 들어 3 ㎛ 이하인 것이 상정되는 것) 에 대해서는, 배율을 높게 하여 (예를 들어 1000 배로 하여) 관측하였다.

(4) 필름 표면의 돌기 빈도 (돌기 개수)

필름 표면의 돌기 프로파일을, 3 차원 조도 측정 장치 SE-3CKT (주식회사 고사카 연구소 제조) 로 컷오프 0.25 ㎜, 측정 길이 1 ㎜, 주사 피치 2 ㎛, 주사 개수 100 개로 측정하여, 높이 배율 1000 배, 주사 방향 배율 200 배로 돌기 프로파일을 기록하였다. 얻어진 돌기 프로파일 (횡축 : 돌기 높이, 종축 : 돌기 개수의 돌기 프로파일) 로부터, 높이 5 ㎛ 이상의 돌기 개수 (개/㎡) 를 구하여 돌기 빈도로 하였다. 또, 해석에는 3 차원 조도 해석 장치 SPA-11 (주식회사 고사카 연구소 제조) 을 사용하였다.

(5) 10 ％ 압축 강도

엘리오닉스사 제조 미소 경도계 ENT-1100a 를 사용하여, 가중 3 gf 에서의 각 입자의 압축 강도를 측정하고, 10 ％ 변형시의 압축 강도 (MPa) 를 채용하였다. 5 회 측정의 평균값을 사용하였다.

(6) 휘발 유기 용제량

실온 (23 ℃) 에 있어서, 1 g 의 필름 샘플을 10 ℓ 의 불소 수지제 백에 넣고 그 안을 순질소로 퍼지하여 밀봉하였다. 이어서, 바로 이러한 백 안의 질소로부터 0.2 ℓ/분 의 유량으로 2 개의 분석용 TENAX-TA 포집관에 각각 0.2 ℓ, 1.0 ℓ 의 질소를 채취하고, 이것들을 사용하여 HPLC 및 GCMS 에 의해 채취된 질소 중에 함유되는 유기 용제 성분의 질량을 정량하였다. 얻어진 값을 질소 10 ℓ 중의 양으로 환산하여, 1 g 의 필름 샘플로부터 10 ℓ 의 질소 중으로 휘발된 유기 용제의 질량을 구하고, 휘발 유기 용제량 (단위 : ppm, 필름 샘플의 질량 기준) 으로 하였다. 또한, 알데히드류는, 아세토니트릴로 알데히드 유도체화물을 포집관으로부터 용출시키고 HPLC 에 의해 정량하였다. 또, HPLC 와 GCMS 에서 값이 상이한 경우에는, 많이 검출된 쪽의 값을 채용하였다.

(7) 필름 두께 및 층 구성

백색 반사 필름을 마이크로톰으로 슬라이스하여 단면을 내고, 이러한 단면에 대해 히타치 제작소 제조 S-4700 형 전계 방출형 주사 전자현미경을 사용하여 배율 500 배로 관측하고, 필름 전체, 반사층 (A), 표면층 (B), 지지층 (C) 의 두께를 각각 구하였다. 또한, 표면층 (B) 에 대해서는 입자가 존재하는 부분의 두께를 임의로 10 지점 채취하고, 그것들의 평균값을 두께로 하였다.

(8) 보이드 체적률의 산출

보이드 체적률을 구하는 층의 폴리머, 첨가 입자, 기타 각 성분의 밀도와 배합 비율로부터 계산 밀도를 구하였다. 동시에, 당해 층을 박리시키거나 하여 단리 (單離) 시키고, 질량 및 체적을 계측하고, 이것들로부터 실밀도를 산출하여, 계산 밀도와 실밀도로부터 하기 식으로 구하였다.

보이드 체적률＝100 × (1－(실밀도/계산 밀도))

또한, 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 (2 축 연신 후) 의 밀도를 1.39 g/㎤, 황산바륨의 밀도를 4.5 g/㎤ 로 하였다.

또, 보이드 체적률을 측정하는 층만을 단리시키고, 단위 체적당의 질량을 구하여 실밀도를 구하였다. 체적은 샘플을 면적 3 ㎠ 로 잘라내고, 그 사이즈에서의 두께를 일렉트릭 마이크로미터 (안리츠 제조 K-402B) 로 10 지점 측정한 평균값을 두께로 하고, 면적 × 두께로 하여 산출하였다. 질량은 전자 천칭으로 칭량하였다.

또한, 입자 (응집 입자를 포함한다) 의 비중으로는, 이하의 메스 실린더법으로 구한 부피 비중의 값을 이용하였다. 용적 1000 ㎖ 의 메스 실린더에 절대 건조 상태의 입자를 충전시켜 전체의 중량을 측정하고, 그 전체의 중량으로부터 메스 실린더의 중량을 공제하여 그 입자의 중량을 구하고, 그 메스 실린더의 용적을 측정하여, 그 입자의 중량 (g) 을 그 용적 (㎤) 으로 나눔으로써 구해진다.

(9) 융점, 유리 전이 온도

시차 주사 열량 측정 장치 (TA Instruments 2100 DSC) 를 사용하여 승온 속도 20 ℃／분로 측정하여 구하였다.

(10) 휘도

LG 사 제조의 LED 액정 텔레비전 (LG42LE5310AKR) 으로부터 반사 필름을 꺼내고, 실시예에 기재된 각종 반사 필름의 표면층 (B) 측을 화면측 (도광판에 접하는 면) 에 설치하고, 백라이트 유닛의 상태에서 휘도계 (오오츠카 전자 제조 Model MC-940) 를 사용하여, 백라이트의 중심을 가장 정면으로부터 측정 거리 500 ㎜ 에서 휘도를 측정하였다.

(11) 도광판의 손상 평가 (깎임성 평가)

(11-1) 손상 평가 1

도 3 과 같이 그립 부분 (1) 의 단에 폭 200 ㎜ × 길이 200 ㎜ × 두께 3 ㎜ 의 철판 (2, 무게 약 200 g) 을 단단히 첩부하고, 그 위에 평가 면을 위로 한 폭 250 ㎜ × 길이 200 ㎜ 의 반사 필름 (3) 을 폭 방향의 양 단으로부터 각각 25 ㎜ 의 부분이 철판으로부터 비어져 나오도록 하여 (중앙의 200 ㎜ × 200 ㎜ 의 부분이 철판과 겹쳐지도록 하여) 첩부하였다. 이 때, 반사 필름의 평가 면 (표면층 면) 이 외측이 되도록 하였다. 또, 반사 필름의 폭 방향의 양 단에서 남은 25 ㎜ 의 부분은 철판의 이측으로 되접어 꺽어, 반사 필름의 단부 (샘플링시에 나이프 등으로 칼집을 넣은 부분) 가 도광판을 깎아 버리는 영향을 배제하였다.

다음으로, 도트 (401) 를 갖는 도트 면을 위로 한 도광판 (4, 적어도 400 ㎜ × 200 ㎜ 사이즈의 것) 을 수평한 탁상에 고정시키고, 상기에서 제조한 철판에 고정시킨 반사 필름을, 평가 면과 도광판이 접촉하도록 반사 필름측의 면을 하방향으로 하여 도광판 상에 두고, 추가로 그 위에 500 g 의 추 (5) 를 얹고, 거리 200 ㎜ 로 (400 ㎜ × 200 ㎜ 의 영역에서 철판에 고정시킨 반사 필름을 움직이게 된다) 1 왕복 약 5 ∼ 10 초의 속도로 15 왕복 움직였다. 그 후, 도광판 표면에 있어서, 그 깎임 정도와 반사 필름으로부터 탈락된 입자의 유무에 대해 20 배의 루페를 사용하여 관찰하고, 이하의 기준으로 평가하였다.

도광판 상의 문질러진 400 ㎜ × 200 ㎜ 의 전체 범위에서, 20 왕복 움직인 후에 루페로 관찰할 수 있는 흠집이 없는 경우에는 「깎이지 않는다」(깎임 평가 ○) 로 하고, 10 왕복 움직인 후에는 관찰할 수 있는 흠집이 없었지만, 20 왕복 움직인 후에 관찰할 수 있는 흠집이 있는 경우에는 「잘 깎이지 않는다」(깎임 평가 △) 로 하고, 10 왕복한 후에 관찰할 수 있는 흠집이 있는 경우에는 「깎인다」(깎임 평가 ×) 로 하였다.

또한, 상기 평가에 있어서는, 도트 사이즈의 영향을 최대한 억제하기 위해, 도광판에 있어서 최대한 도트 사이즈가 큰 영역을 선택하고, 각 평가 샘플로 정렬하여 실시하였다.

(11-2) 손상 평가 2

상기 (11-1) 에 있어서, 철판 (2) 의 크기를 400 ㎜ × 200 ㎜ 로 하고 (그것에 맞춰 반사 필름은 400 ㎜ × 250 ㎜ 로 하고, 도광판은 적어도 400 ㎜ × 400 ㎜ 의 사이즈의 것을 사용하였다. 400 ㎜ × 400 ㎜ 의 영역에서 철판에 고정시킨 반사 필름을 움직이게 되고, 관찰 범위도 이러한 범위가 된다.), 추 (5) 의 무게를 1000 g (압력으로는 상기 (11-1) 과 동일해진다.) 으로 한 것 이외에는, 동일하게 하여 평가하였다.

(12) 백색점 평가

(12-1) 백색점 평가 1

상기 (11-1) 의 평가에서 사용한 반사 필름과 도광판을 사용하여, 탁상에 표면층 면을 상방향이 되도록 반사 필름을 두고, 그 위에 도트 면이 하방향이 되도록 도광판을 두고, 도광판의 사변 각각에 각 300 g 의 추를 두어 고정시키고, LG 사 제조의 LED 액정 텔레비전 (LG42LE5310AKR) 의 백라이트 광원을 사용하여 도광판의 측면으로부터 광을 입사시켜, 육안으로 관찰할 수 있는 도광판 도트 이외의 밝은 점이 있으면 백색점 발생 (평가 △) 으로 하였다. 한편, 육안으로 관찰할 수 있는 이상한 밝은 점이 없으면 백색점 발생하지 않은 것 (평가 ○) 으로 하였다

(12-2) 백색점 평가 2

상기 (11-2) 의 평가에서 사용한 반사 필름과 도광판을 사용하여, 평가 기준을 육안으로 관찰할 수 있는 도광판 도트 이외의 밝은 점이 있으면 백색점 발생 (평가 ×) 으로 하고, 육안으로 관찰할 수 있는 이상한 밝은 점이 없으면 백색점 발생하지 않은 것 (평가 ○) 으로 하고, 육안으로 관찰할 수 있는 도광판 도트 이외의 밝은 점이 있지만 얇은 것은, 백색점이 약간 발생 (평가 △) 으로 하는 것 이외에는, 상기 (12-1) 과 동일하게 하여 평가하였다.

(13) 밀착 반점 평가 (첩부 평가)

(13-1) 첩부 평가 1

도 4 와 같이, LG 사 제조의 LED 액정 텔레비전 (47 인치 사이즈) 으로부터 섀시 (6) 를 꺼내고, 텔레비전 내부측이 상방향이 되도록 수평한 탁상에 두고, 그 위에 섀시와 거의 동일한 크기의 반사 필름을, 표면층 면이 상방향이 되도록 두고, 추가로 그 위에 원래 텔레비전에 구비되어 있던 도광판 및 광학 시트 3 장 (7, 확산 필름 2 장, 프리즘 1 장) 을 두었다. 이어서, 그 면내에서 섀시의 요철의 가장 심한 부분을 포함하는 영역에, 도 4 에 나타내는 바와 같이 직경 5 ㎜ 의 원주상 레그를 3 개 구비하는 정삼각형 틀의 대 (801) 를 두고, 그 위에 추가로 10 kg 의 추 (802) 를 얹고, 이러한 3 개의 레그에 둘러싸인 영역을 육안으로 관측하여, 이상하게 밝은 부분이 없으면 「밀착 반점이 없음」(밀착 반점 평가 ○) 으로 하였다. 또, 이상하게 밝은 부분이 있는 경우에는, 광학 시트 3 장 위에 추가로 원래 텔레비전에 구비되어 있던 DBEF 시트를 두고, 동일하게 육안으로 관측하여, 이상하게 밝은 부분이 복구되지 않으면, 「밀착 반점이 있음」(평가 ×) 으로 하고, 이상하게 밝은 부분이 없어지면, 「밀착 반점이 거의 없음」(평가 △) 으로 하였다. 또한, 3 개 레그에 둘러싸인 영역은, 각 변의 길이가 10 ㎝ 의 대략 정삼각형으로 하였다.

(13-2) 첩부 평가 2

상기 (13-1) 에 있어서, 추 (802) 의 무게를 15 kg 으로 한 것 이외에는, 동일하게 하여 평가하였다.

(14) 회수 제막성 평가

실시예에서 얻어진 2 축 연신 필름을, 분쇄하고, 용융 압출하여 칩화함으로써 자기 회수 원료를 제조하였다. 이러한 자기 회수 원료를, 반사층 (A) 에, 반사층 (A) 의 질량을 기준으로 하여 35 질량％ 첨가하고, 그 나머지의 폴리에스테르와 보이드 형성제의 질량 비율은 원래의 필름과 동일해지도록 하여, 원래의 필름과 동일하게 하여 자기 회수 원료 함유의 2 축 연신 필름을 제조하고, 이하의 기준으로 평가하였다.

◎ : 길이 2000 m 이상 안정적으로 제막할 수 있다.

○ : 길이 1000 m 이상, 2000 m 미만, 안정적으로 제막할 수 있다.

△ : 길이 1000 m 미만에 1 번 절단이 발생하였다.

× : 길이 1000 m 미만에 2 번 이상 절단이 발생하였다.

＜제조예 1 : 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 1 의 합성＞

테레프탈산디메틸 136.5 질량부, 이소프탈산디메틸 13.5 질량부 (얻어지는 폴리에스테르의 전체 산 성분 100 몰％ 에 대해 9 몰％ 가 된다), 에틸렌글리콜 98 질량부, 디에틸렌글리콜 1.0 질량부, 아세트산망간 0.05 질량부, 아세트산리튬 0.012 질량부를 정류탑, 유출 (留出) 콘덴서를 구비한 플라스크에 주입하고, 교반하면서 150 ∼ 240 ℃ 로 가열하여 메탄올을 유출시키며 에스테르 교환 반응을 실시하였다. 메탄올이 유출된 후, 인산트리메틸 0.03 질량부, 이산화게르마늄 0.04 질량부를 첨가하고, 반응물을 반응기에 옮겼다. 이어서 교반하면서 반응기 내를 서서히 0.3 ㎜Hg 까지 감압시킴과 함께 292 ℃ 까지 승온시키고, 중축합 반응을 실시하여 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 1 을 얻었다. 이 폴리머의 융점은 235 ℃ 였다.

＜제조예 2 : 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 2 의 합성＞

테레프탈산디메틸 129.0 질량부, 이소프탈산디메틸 21.0 질량부 (얻어지는 폴리에스테르의 전체 산 성분 100 몰％ 에 대해 14 몰％ 가 된다) 로 변경한 것 이외에는, 상기 제조예 1 과 동일하게 하여 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 2 를 얻었다. 이 폴리머의 융점은 215 ℃ 였다.

＜제조예 3 : 입자 마스터 칩 1 의 제조＞

상기에서 얻어진 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 1 의 일부 및 보이드 형성제로서 평균 입자경 1.0 ㎛ 의 황산바륨 입자 (표 중, BaSO₄ 로 표기한다.) 를 사용하여, 코베 제강사 제조 NEX-T60 탠덤식 압출기로, 얻어지는 마스터 칩의 질량에 대해 황산바륨 입자의 함유량이 60 질량％ 가 되도록 혼합하고, 수지 온도 260 ℃ 에서 압출하여, 황산바륨 입자 함유의 입자 마스터 칩 1 을 제조하였다.

＜제조예 4 : 입자 마스터 칩 2 의 제조＞

상기에서 얻어진 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 2 의 일부 및 보이드 형성제로서 평균 입자경 1.0 ㎛ 의 황산바륨 입자를 사용하여, 코베 제강사 제조 NEX-T60 탄댐식 압출기로, 얻어지는 마스터 칩의 질량에 대해 황산바륨 입자의 함유량이 60 질량％ 가 되도록 혼합하고, 수지 온도 260 ℃ 에서 압출하여, 황산바륨 입자 함유의 입자 마스터 칩 2 를 제조하였다.

＜제조예 5 : 표면층 (B) 에 사용하는 입자 1 의 제조＞

테레프탈산디메틸 150 질량부, 에틸렌글리콜 98 질량부, 디에틸렌글리콜 1.0 질량부, 아세트산망간 0.05 질량부, 아세트산리튬 0.012 질량부를 정류탑, 유출 콘덴서를 구비한 플라스크에 주입하고, 교반하면서 150 ∼ 240 ℃ 로 가열하여 메탄올을 유출시키며 에스테르 교환 반응을 실시하였다. 메탄올이 유출된 후, 인산트리메틸 0.03 질량부, 이산화게르마늄 0.04 질량부를 첨가하고, 반응물을 반응기에 옮겼다. 이어서 교반하면서 반응기 내를 서서히 0.3 ㎜Hg 까지 감압시킴과 함께 292 ℃ 까지 승온시키고, 중축합 반응을 실시하여 폴리에틸렌테레프탈레이트 3 을 얻었다. 얻어진 폴리에틸렌테레프탈레이트 3 을 스트랜드 다이로부터 압출하고, 냉각 후에 재단함으로써 펠릿상으로 하였다. 이어서, 얻어진 펠릿을 오븐 내에서 170 ℃ 에서 3 시간 가열함으로써 건조 결정화시킨 후에, 주식회사 마츠보 제조의 아토마이저 밀 TAP-1 을 사용하여 액체 질소로 냉각시키면서 분쇄를 실시함으로써 평균 입자경 60 ㎛ 의 폴리에스테르 입자를 얻었다. 또한, 이 폴리에스테르 입자를 풍력 분급함으로써 평균 입자경 40 ㎛ 의 입자 1 (비구상 입자) 을 얻었다.

입자 2 : 토오레 주식회사 제조 나일론 66 수지 CM3006 의 펠릿을 사용하는 것 이외에는, 상기 제조예 5 와 동일하게 분쇄ㆍ분급을 실시하여 얻어진 평균 입자경 40 ㎛ 의 비구상 입자.

입자 3 : 토오레 주식회사 제조 나일론 66 수지 CM3006 의 펠릿을 사용하는 것 이외에는, 상기 제조예 5 와 동일하게 분쇄ㆍ분급을 실시하여 얻어진 평균 입자경 10 ㎛ 의 비구상 입자.

입자 4 : 토오레 주식회사 제조 나일론 6 수지 CM1017의 펠릿을 사용하는 것 이외에는, 상기 제조예 5 와 동일하게 분쇄ㆍ분급을 실시하여 얻어진 평균 입자경 10 ㎛ 의 비구상 입자.

입자 5 : 세키스이 화성품 공업사 제조 MBX-40 (진구상 아크릴 입자, 평균 입자경 40 ㎛)

입자 6 : 스미토모 화학 주식회사 제조 폴리(메틸메타크릴레이트) (PMMA) 수지 스미펙스 MGSS 의 펠릿을 사용하는 것 이외에는, 상기 제조예 5 와 동일하게 분쇄ㆍ분급을 실시하여 얻어진 평균 입자경 10 ㎛ 의 비구상 입자.

입자 7 : 토오레 주식회사 제조 SP-10 (진구상 나일론 입자, 평균 입자경 10 ㎛)

＜제조예 6 : 표면층 (B) 에 사용하는 입자 8 의 제조＞

상기 제조예 5 와 동일하게 하여, 폴리에틸렌테레프탈레이트 3 을 스트랜드 다이로부터 압출하고, 냉각 후에 재단함으로써 펠릿상으로 하였다. 스트랜드의 형상을 조정한 결과, 이 펠릿의 형상은 거의 직육면체의 형상으로 형상의 평균이 4 ㎜ × 3 ㎜ × 2 ㎜ 인 것이었다. 이어서, 상기 제조예 5 와 동일하게 하여 평균 입자경 60 ㎛ 의 폴리에스테르 입자를 얻었다. 또한, 이 폴리에스테르 입자를 풍력 분급함으로써 평균 입자경 43 ㎛ 의 입자 8 (비구상 입자) 을 얻었다.

＜제조예 7 : 표면층 (B) 에 사용하는 입자 9 의 제조＞

상기 제조예 6 에서 얻어진 펠릿을 사용하며, 폴리에틸렌테레프탈레이트의 2 축 연신 필름의 통상 사용되는 조건 (종연신 배율 3.0 배, 횡연신 배율 4.0 배, 열고정 온도를 220 ℃ 로 설정) 에서 배향 결정화시킨 투명 2 축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (두께 50 ㎛) 을 얻었다. 이것을 상기 제조예 6 과 동일하게 하여 액체 질소로 냉각시키면서 분쇄하고, 그 후 풍력 분급을 실시하여 평균 입자경 52 ㎛ 의 입자 9 (비구상 입자) 를 얻었다.

＜제조예 8 : 표면층 (B) 에 사용하는 입자 10 의 제조＞

상기 제조예 6 에서 얻어진 펠릿을 사용하며, 통상적인 방법에 의해 직경이 35 ㎛ 인 폴리에스테르 파이버를 제조하고, 이것을 상기 제조예 6 과 동일하게 하여 액체 질소로 냉각시키면서 분쇄하여 평균 입자경 40 ㎛ 의 입자 10 (비구상 입자) 을 얻었다.

＜제조예 9, 10 : 표면층 (B) 에 사용하는 입자 11, 12 의 제조＞

제조예 6 에서 얻어진 펠릿을 건조 결정화시키고, 동일하게 분쇄하고, 풍력 분급을 실시하여 평균 입자경 35 ㎛ 의 입자 11 (비구상 입자) 을 얻었다. 또한 제조예 7 에서 얻어진 필름을 동일하게 분쇄하고, 풍력 분급을 실시하여 평균 입자경 50 ㎛ 의 입자 12 (비구상 입자) 를 얻었다. 상기에 있어서는, 얻어지는 입자가 표 3 에 나타내는 양태가 되도록 풍력 분급의 조건을 조정하였다.

입자 13 : 스미토모 화학 주식회사 제조 폴리(메틸메타크릴레이트) (PMMA) 수지 스미펙스 MGSS 의 펠릿을 사용하는 것 이외에는, 상기 제조예 6 과 동일하게 분쇄ㆍ분급을 실시하여 얻어진 평균 입자경 40 ㎛ 의 비구상 입자.

＜제조예 11, 12 : 표면층 (B) 에 사용하는 입자 14, 15 의 제조＞

상기 제조예 7 에 있어서 필름 두께를 75 ㎛ 로 변경하고, 제조예 7 과 동일하게 하여 분쇄, 풍력 분급을 실시함으로써 입자 14 (비구상 입자) 를 얻었다. 또, 필름 두께를 100 ㎛ 로 하여 마찬가지로 입자 15 (비구상 입자) 를 얻었다. 상기에 있어서는, 얻어지는 입자가 표 3 에 나타내는 양태가 되도록 풍력 분급의 조건을 조정하였다.

＜제조예 13 ∼ 20 : 표면층 (B) 에 사용하는 입자 16 ∼ 23 의 제조＞

제조예 6 에서 얻어진 펠릿을 건조 결정화시키고, 동일하게 분쇄하고, 풍력 분급을 실시하여 각각 표 3 에 나타내는 구성을 갖는 입자 16 ∼ 23 (비구상 입자 또는 구상 입자) 을 얻었다. 상기에 있어서는, 얻어지는 입자가 표 3 에 나타내는 양태가 되도록 풍력 분급의 조건을 조정하였다.

[실시예 1-1]

(백색 반사 필름의 제조)

상기에서 얻은 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 1 과 입자 마스터 칩 1 을 반사층 (A 층) 의 원료로서, 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 2 와 입자 마스터 칩 2 를 지지층 (C 층) 의 원료로서 각각 사용하고, 반사층 (A) 은, 반사층 (A) 의 질량에 대한 보이드 형성제의 함유량이 49 질량％ 가 되도록, 또한 지지층 (C) 은, 지지층 (C) 의 질량에 대한 보이드 형성제의 함유량이 3 질량％ 가 되도록 혼합하고, 압출기에 투입하여 A 층은 용융 압출 온도 255 ℃ 에서, C 층은 용융 압출 온도 230 ℃ 에서, C 층/A 층/C 층의 층 구성이 되도록 3 층 피드 블록 장치를 사용하여 합류시키고, 그 적층 상태를 유지한 채 다이스로부터 시트상으로 성형하였다. 이 때 C 층/A 층/C 층의 두께비가 2 축 연신 후에 10/80/10 이 되도록 각 압출기의 토출량으로 조정하였다. 또한, 이 시트를 표면 온도 25 ℃ 의 냉각 드럼으로 냉각 고화시킨 미연신 필름으로 하였다. 이 미연신 필름을 73 ℃ 의 예열 존, 계속해서 75 ℃ 의 예열 존을 통과시키고, 92 ℃ 로 유지된 종연신 존으로 유도하여, 세로 방향으로 2.9 배로 연신하고 25 ℃ 의 롤군에서 냉각시켜 1 축 연신 필름을 얻었다. 이어서, 얻어진 1 축 연신 필름의 편면에 리버스 롤 코트법을 이용하여 하기에 나타내는 표면층 (B 층) 을 형성하기 위한 도포액 1 을 도포하였다.

＜도포액 1＞

수지로서의 고오 화학 주식회사 제조 Z-465 (폴리에틸렌테레프탈레이트에 나트륨술포이소프탈산 성분을 전체 산 성분 100 몰％ 에 대해 10 몰％, 디에틸렌글리콜 성분을 동(同) 10 몰％ 를 함유하는 공중합 폴리에스테르 수지 (이러한 공중합 폴리에스테르를 수지 1 로 한다). 고형분 농도 15 질량％ 의 수용액.) 와, 입자로서의 상기 제조예 5 에서 얻어진 입자 1 과, 희석 용매로서의 이온 교환수를, 수지와 입자가 표 1 에 나타내는 함유량 비율이 되도록, 또한 도포액의 고형분 농도가 20 질량％ 가 되도록 혼합하여 도포액 1 을 제조하였다.

도포에 이어서, 필름의 양 단을 클립으로 유지하면서 115 ℃ 의 예열 존을 통과시키고 130 ℃ 로 유지된 횡연신 존으로 유도하여, 가로 방향으로 3.6 배로 연신하였다. 그 후 텐터 내에서 185 ℃ 에서 열 고정을 실시하고, 폭 수축률 2 ％, 폭 수축 온도 130 ℃ 에서 가로 방향의 폭 수축을 실시하고, 이어서 필름 양 단을 잘라내어, 세로 이완율 2 ％ 로 열 이완시키고 실온까지 냉각시켜, 2 축 연신 필름을 얻었다. 얻어진 필름의 평가 결과를 표 2 에 나타낸다.

[실시예 1-2, 1-3, 1-5, 비교예 1-1 ∼ 1-3]

표면층 (B 층) 에 사용하는 입자의 양태를 각각 표 1 에 나타내는 바와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 2 축 연신 필름을 얻었다. 얻어진 필름의 평가 결과를 표 2 에 나타낸다.

[실시예 1-4]

반사층 (A) 의 보이드 형성제를, 폴리에스테르에 비상용인 수지 (시클로올레핀, 폴리플라스틱스사 제조 「TOPAS 6017S-04」) 로 변경하고, 반사층 (A) 의 질량에 대한 보이드 형성제의 함유량을 20 질량％ 로 한 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일하게 하여 2 축 연신 필름을 제조하고, 평가를 실시하였다. 평가 결과를 표 2 에 나타낸다.

[실시예 1-6]

1 축 연신 후, 2 축 연신 전에 도포액의 도포를 하지 않은 것 이외에는 실시예 1-1 과 동일하게 하여 얻어진 2 축 연신 필름 상에 다이렉트 그라비아 코팅 장치에서 하기의 표면층 (층 B) 을 형성하기 위한 도포액 2 에 나타내는 조성으로 이루어지는 도포액을, wet 두께 15 g/㎡ 의 도포량으로 도포한 후, 오븐 내에서 80 ℃ 에서 건조시켜 필름을 얻었다.

＜도포액 2, 고형분 농도 30 질량％＞

ㆍ입자 : 상기 제조예 5 에서 얻어진 입자 1 (비구상 입자) … 7.5 질량％

ㆍ아크릴 수지 (열가소성 수지) : DIC 사 제조 아크리디크 A-817BA (고형분 농도 50 질량％, 표 중 수지 2 로 기재한다) … 30 질량％

ㆍ가교제 : 니혼 폴리우레탄 공업사 제조 콜로네이트 HL (이소시아네이트계 가교제, 고형분 농도 75 질량％, 표 중 가교제 1 로 기재한다) … 10 질량％

ㆍ희석 용매 : 아세트산부틸 … 52.5 질량％

얻어진 필름의 평가 결과는 표 2 와 같았다. 또한, 도포액 2 에 있어서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.

ㆍ입자 : 25 질량％

ㆍ아크릴 수지 (열가소성 수지) : 50 질량％

ㆍ가교제 : 25 질량％

[표 1]

[표 2]

[실시예 2-1]

(백색 반사 필름의 제조)

상기에서 얻은 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 1 과 입자 마스터 칩 1 을 반사층 (A 층) 의 원료로서, 이소프탈산 공중합 폴리에틸렌테레프탈레이트 2 와 입자 마스터 칩 2 를 지지층 (C 층) 의 원료로서 각각 사용하고, 반사층 (A) 은, 반사층 (A) 의 질량에 대한 보이드 형성제의 함유량이 49 질량％ 가 되도록, 또한 지지층 (C) 은, 지지층 (C) 의 질량에 대한 보이드 형성제의 함유량이 3 질량％ 가 되도록 혼합하고, 압출기에 투입하여 A 층은 용융 압출 온도 265 ℃ 에서, C 층은 용융 압출 온도 240 ℃ 에서, C 층/A 층/C 층의 층 구성이 되도록 3 층 피드 블록 장치를 사용하여 합류시키고, 그 적층 상태를 유지한 채 다이스로부터 시트상으로 성형하였다. 이 때 C 층/A 층/C 층의 두께비가 2 축 연신 후에 10/80/10 이 되도록 각 압출기의 토출량으로 조정하였다. 또한, 이 시트를 표면 온도 25 ℃ 의 냉각 드럼으로 냉각 고화시킨 미연신 필름으로 하였다. 이 미연신 필름을 73 ℃ 의 예열 존, 계속해서 75 ℃ 의 예열 존을 통과시키고, 92 ℃ 로 유지된 종연신 존으로 유도하여, 세로 방향으로 2.9 배로 연신하고 25 ℃ 의 롤군에서 냉각시켜 1 축 연신 필름을 얻었다. 이어서, 얻어진 1 축 연신 필름의 편면에 리버스 롤 코트법을 이용하여 하기에 나타내는 표면층 (B 층) 을 형성하기 위한 도포액 3 을 도포하였다.

＜도포액 3＞

수지로서의 고오 화학 주식회사 제조 Z-465 (수지 1) 와, 입자로서의 상기 제조예 6 에서 얻어진 입자 8 과, 희석 용매로서의 이온 교환수를, 수지와 입자의 고형분 함유량 비율이 수지 : 입자 = 75 : 25 (질량％) 가 되도록, 또한 도포액의 고형분 농도가 20 질량％ 가 되도록 혼합하여 도포액 3 을 제조하였다.

도포에 계속해서, 필름의 양 단을 클립으로 유지하면서 115 ℃ 의 예열 존을 통과시키고 130 ℃ 로 유지된 횡연신 존으로 유도하여, 가로 방향으로 3.6 배로 연신하였다. 그 후 텐터 내에서 185 ℃ 에서 열 고정을 실시하고, 폭 수축률 2 ％, 폭 수축 온도 130 ℃ 에서 가로 방향의 폭 수축을 실시하고, 이어서 필름 양 단을 잘라내어, 세로 이완율 2 ％ 로 열 이완시키고 실온까지 냉각시켜, 2 축 연신 필름을 얻었다. 얻어진 필름의 평가 결과를 표 4 에 나타낸다.

[실시예 2-2 ∼ 2-5, 2-8 ∼ 2-15, 비교예 2-1 ∼ 2-5]

표면층 (B 층) 에 사용하는 입자의 양태 및 층 구성을 각각 표 3 및 표 4 에 나타내는 바와 같이 하는 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일하게 하여 2 축 연신 필름을 얻었다. 얻어진 필름의 평가 결과를 표 4 에 나타낸다.

[실시예 2-6]

반사층 (A) 의 보이드 형성제를, 폴리에스테르에 비상용인 수지 (시클로올레핀, 폴리플라스틱스사 제조 「TOPAS 6017S-04」) 로 변경하고, 반사층 (A) 의 질량에 대한 보이드 형성제의 함유량을 20 질량％ 로 한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일하게 하여 2 축 연신 필름을 제조하고, 평가를 실시하였다. 평가 결과를 표 4 에 나타낸다.

[실시예 2-7]

1 축 연신 후, 2 축 연신 전에 도포액의 도포를 하지 않은 것 이외에는 실시예 2-1 과 동일하게 하여 얻어진 2 축 연신 필름 상에 다이렉트 그라비아 코팅 장치로, 하기의 표면층 (층 B) 을 형성하기 위한 도포액 4 에 나타내는 조성으로 이루어지는 도포액을 wet 두께 15 g/㎡ 의 도포량으로 도포한 후, 오븐 내에서 80 ℃ 에서 건조시켜 필름을 얻었다.

＜도포액 4, 고형분 농도 30 질량％＞

ㆍ입자 : 상기 제조예 6 에서 얻어진 입자 8 (비구상 입자) … 7.5 질량％

ㆍ아크릴 수지 (열가소성 수지) : DIC 사 제조 아크리디크 A-817BA (수지 2) … 30 질량％

ㆍ가교제 : 니혼 폴리우레탄 공업사 제조 콜로네이트 HL (가교제 1) … 10 질량％

ㆍ희석 용매 : 아세트산부틸 … 52.5 질량％

얻어진 필름의 평가 결과는 표 4 와 같았다. 또한, 도포액 4 에 있어서의 각 성분의 고형분 비율은 이하와 같이 된다.

ㆍ입자 : 25 질량％

ㆍ아크릴 수지 (열가소성 수지) : 50 질량％

ㆍ가교제 : 25 질량％

[표 3]

[표 3](계속)

[표 4]

[표 4](계속)

발명의 효과

본 발명에 따르면, 도광판과의 첩부를 충분히 억제하고, 동시에 도광판의 손상을 충분히 억제할 수 있는 백색 반사 필름을 제공할 수 있다.

산업상 이용가능성

본 발명의 백색 반사 필름은, 도광판과의 첩부를 충분히 억제하고, 또한 도광판의 손상을 충분히 억제할 수 있으므로, 특히 도광판을 구비하는 면광원 반사판으로서, 그 중에서도 예를 들어 액정 표시 장치 등에 사용되는 에지 라이트형의 백라이트 유닛에 사용되는 반사 필름으로서 바람직하게 사용할 수 있다.

Claims

반사층 (A) 과, 입자를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 표면층 (B) 을 갖는 백색 반사 필름으로서,
표면층 (B) 의 반사층 (A) 과는 반대측인 표면에 상기 입자에 의해 형성된 돌기를 갖고, 그 표면에 있어서의 높이 5 ㎛ 이상의 돌기 개수가 10⁴ ∼ 10¹⁰ 개/㎡ 이고,
상기 입자는, 평균 입자경이 3 ∼ 100 ㎛ 인, 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 분쇄 폴리머 입자인, 백색 반사 필름.
제 1 항에 있어서,
상기 입자가, 어스펙트비 (장경/단경) 의 평균이 1.31 이상, 1.80 이하이고, 또한 어스펙트비의 표준 편차가 0.15 ∼ 0.50 인, 백색 반사 필름.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
표면층 (B) 중의 상기 입자의 함유량이 표면층 (B) 의 질량을 기준으로 하여 1 ∼ 70 질량％ 인, 백색 반사 필름.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
휘발 유기 용제량이 10 ppm 이하인, 백색 반사 필름.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
반사층 (A) 이 보이드를 함유하고, 그 보이드 체적률이 15 체적％ 이상, 70 체적％ 이하인, 백색 반사 필름.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
추가로 보이드 체적률이 0 체적％ 이상, 15 체적％ 미만인 지지층 (C) 을 갖는, 백색 반사 필름.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
표면층 (B) 이 도포액의 도포에 의해 형성된 층인, 백색 반사 필름.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
도광판을 구비하는 면광원 반사판으로서 사용되는, 백색 반사 필름.
반사층 (A) 과, 입자를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 표면층 (B) 을 갖는 백색 반사 필름의 제조 방법으로서,
표면층 (B) 의 반사층 (A) 과는 반대측인 표면에 상기 입자에 의해 형성된 돌기를 갖고, 그 표면에 있어서의 높이 5 ㎛ 이상의 돌기 개수가 10⁴ ∼ 10¹⁰ 개/㎡ 이고,
상기 입자는, 평균 입자경이 3 ∼ 100 ㎛ 인, 폴리머를 분쇄함으로써 얻어진 분쇄 폴리머 입자이고, 그 폴리머가 폴리에틸렌테레프탈레이트인, 백색 반사 필름의 제조 방법.