TW527507B - White film for surface light source - Google Patents

Description

527507 五、發明説明（1 ) [技術領域] 本發明係相關面光源反射元件所使用之白色薄膜。更詳 言之，係指液晶畫面用之邊緣照明及正下方型照明之面光 源反射板、及反射器用元件，即便長期使用，亮度亦不致 降低的白色薄膜。 [技術背景] 按，液晶畫面之照明用器材，廣泛的使用由導光板邊緣 之冷陰極射線管作爲照明光源，即所謂的邊緣照明光方式 (日本特開昭63 - 621 04號公報）。在此照明方法中，爲求更 有效率的應用光，可在冷陰極射線管周圍設置反射器，更 爲求使導光板所擴散的光，更有效率地產生反射，而在導 光板下設置反射板。藉此，便可降低冷陰極射線管光的外 漏，而增加液晶畫面亮度的功效。此外，近年在如液晶電 視之類的大畫面用中，因爲邊緣照明光方式在畫面高亮度 化上並不甚理想，因此便改採用正下方型照明光方式。此 方式係在液晶畫面的下面，並排設置冷陰極射線管，並在 反射板上平行並排冷陰極射線管。反射板係呈平面狀者， 而冷陰極射線管之其中部分則形成半圓凹狀等方式。 採用此類液晶畫面之面光源的反射器或反射板（統稱爲 「面光源反射元件」），講求較高的反射功能，並單獨使 用添加有白色染料、白色顏料的薄膜或內部含細微氣泡 的薄膜，亦或者將該等薄膜貼合於金屬板、塑膠板等之後 再供使用。特別係當使用內部含細微氣泡之薄膜的情況時 527507 五、發明説明（2 ) ’因爲具可提升亮度的效果，及均勻性佳的優點，所以被 廣泛的使用。此類內部含有細微氣泡的薄膜，己揭示於曰 本特開平6-322153號公報、特開平7-118433號公報等 中。 近年，液晶畫面的使用用途有明顯的擴大，除習知採用 筆記型電腦之外，其他尙有廣泛的使用於桌上型電腦、液 晶電視、行動電話顯不器、各種遊戲機等。隨此類的擴大 ，便期待畫面高亮度化、高精細化，而照明光源亦必需改 善高輸出化或增加光源照明數目等。再者，如液晶電視之 類的大畫面，因爲必需配合長時間使用等要求，所更需講 求高亮度與耐久性。特別係在使用正下方型光源時，直接 牴觸於光源所發射出的光，因此必須講求更高度的反射板 耐久性。惟，使用習知薄膜的反射器或反射板，當經長時 間使用過後，便將隨薄膜的劣化，而變黃，造成反射特性 降低，而導致畫面亮度降低的問題發生。 本發明有鑑於上述諸項問題，爲解決上述問題’其目的 在於提供一種即便經長時間使用，亦可亮度亦不致隨時間 變化而降低，可長期保持高畫質影像的面光源反射用元 件。 [發明揭示] 緣是，本發明爲解決上述課題，係將在內部含氣泡之白 色薄膜的至少一面上設置含光安定劑的塗佈層，爲面光源 反射元件用白色薄膜的骨架者。 [圖式簡單說明] -4- 527507 五、發明説明（3 ) 第1圖係一用於測量本發明面光源亮度的裝置構造之縱 向剖面示意圖。 [發明實施較佳態樣] 本發明中所謂的白色薄膜係指在熱可塑性塑膠薄膜中， 添加有機、無機染料、微粒子等者；或在構成薄膜的樹脂 成分中，混合與該樹脂成分非相溶性樹脂、及/或有機或 無機粒子，並進行熔融擠出之後，至少朝其中一方向拉伸 ，而於內部形成細微氣泡者；或添加發泡性粒子，利用熔 融擠出而發泡者；注入如碳酸氣等氣體，並進行擠出發泡 等，僅需在外觀視覺上具白色性者便可，並無特別的限制 。在本發明用途中，就提昇反射率，並提昇亮度而言，最 好爲在構成薄膜之樹脂成分中，混合入與該樹脂成分非相 溶性樹脂、及/或有機或無機粒子，並進行熔融擠出之後 ，至少朝其中一方向拉伸，而於內部形成細微氣泡者。更 以在內部形成細微氣泡之薄膜的至少一面上，與添加有機 或無機微粒子之熱可塑性樹脂共同擠壓出等方法而進行疊 層’並更進一步進行拉伸，使表層部產生較內層部更細微 氣泡之複合薄膜者爲更佳。 構成薄膜之熱可塑性樹脂，僅需利用熔融擠出可形成薄 膜者的話便可，其餘並無特別的限制，較佳的例子，則有 如聚酯類、聚烯烴類、聚醯胺類、聚胺甲酸酯類、聚苯硫 醚類等。特別在本發明中，就尺寸穩定性或機械特性佳， 且在可見光線區域中幾乎無吸收存在的觀點而論，最好採 用聚酯類。 527507 五、發明説明（4) 聚酯類的具體例，有如聚對酞酸乙二酯（以下簡稱PET) 、聚2,6-萘二甲酸乙二酯（以下簡稱PEN)、聚對酞酸丙二 酯、聚對酞酸丁二酯、聚對酞酸1，4 -伸環己基二甲酯等。 當然該等聚酯類亦可爲均聚物或寡聚物’但最好爲均聚物 。共聚物之情況時的共聚合成分，有如芳香族二羧酸、脂 肪族二羧酸、脂環族二羧酸、碳數2〜1 5之二醇成分。該 等例子，有如異酞酸、己二酸、癸二酸、酞酸、含磺酸鹽 基之異酞酸、及該等酯類形成性化合物、二乙二醇、三乙 二醇、新戊二醇、分子量400〜2萬之聚伸烷二醇等。 該等聚酯類中，在不妨礙本發明功效之前提下，亦可添 加如耐熱安定劑、耐酸安定劑、有機滑劑、有機、無機微 粒子、耐光劑、抗靜電劑、核劑、偶合劑等各種添加劑。 以下，針對本發明較佳例之使用聚酯類爲白色薄膜底材 的例子，進行詳細說明。採用聚酯類爲底材，在白色化上 ，雖有添加各種白色染料、白色顏料的方法，及如上述使 內部含細微氣泡的方法等，但就本發明之功效更加顯著顯 現上，最好採用使內部含細微氣泡的方法。此類使含細微 氣泡的方法，有如·· (1)使含發泡劑，並利用擠出時或製膜時的熱量而發泡 '或利用化學分解而發泡的方法；（2)在擠出時或在擠出 後’添加如二氧化碳氣體等氣體或可氣化的物質，而使之 發泡的方法；（3)添加與聚酯成分相溶性的熱可塑性樹脂 ’經熔融擠出後，再利用單軸或雙軸的拉伸方法；（4 )添 加有機或無機微粒子，經熔融擠出後，再利用單軸或雙軸 527507 五、發明説明（5 ) 的拉伸方法等。在本發明中，最好利用形成細微氣泡，而 增加反射界面。若由此論點，最好採用上述（3 )或（4 )之方 法。 利用上述方法所獲得氣泡的大小（厚度方向截面積尺寸） 爲0.5//m2〜50/ζγώ2，尤以Ι/zm2〜30//m2在亮度提昇上具 較優勢。另，氣泡之截面形狀雖可爲圓形、橢圓形中任一 者，但最好由薄膜上面至下面之間的全部面內，均至少存 在1個氣泡的構造。即，當作爲反射板時，由光源所發射 出光，雖由薄膜表面射入，但最好採此入射光利用內部氣 泡而全部反射的型態。實際上，亦有光穿過薄膜內部，此 部份便形成損耗，所以爲將其覆蓋，便可在入射光端（光 源端）相反面的薄膜面上，施行鋁、銀等金屬蒸鍍。另， 在減少內部含細微氣泡之薄膜的光損耗上，最好在含該氣 泡的聚酯薄膜表面上，設置利用有機或無機微粒子而含細 微氣泡的層。此表面層，係在聚酯樹脂中含有機或無機微 粒子，並於製造該內部含氣泡之薄膜時，同時進行擠出而 複合化後，再至少利用一方向的拉伸處理而製得。另，表 層氣泡，就亮度的觀點而言，最好小於內層氣泡。其比率 (表層氣泡大小/內層氣泡大小）並無特別的限制，但最好 爲0.05〜0.8，尤以〇.〇7〜0.7者爲佳，更以0. 1〜0.6者 爲更佳。氣泡的大小’可利用所添加粒子的大小而進行 控制。 此處，針對在爲形成氣泡而所添加的具與聚酯樹脂不相 溶性樹脂，以及添加於內層、表層中的有機或無機微粒子 527507 五'發明説明（6) ’進行詳細說明。具與聚酯樹脂不相溶性樹脂（以下簡稱 「非相溶性樹脂」），係指除聚酯以外的熱可塑性樹脂， 且呈粒子狀的分散於聚酯中。舉其例而言，最好爲聚乙烯 、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等聚烯烴樹脂、聚苯乙烯 、聚丙烯酸樹脂、聚碳酸樹脂、聚丙烯腈樹脂、聚苯硫醚 樹脂、氟化樹脂等。該等可爲單獨聚合物，亦可爲共聚合 物’亦可合倂二種以上使用。特別係與眾酯類之臨界表面 張力差較大，且較不易隨拉伸後的熱處理而變形的樹脂， 尤其以聚烯烴系樹脂爲佳，其中尤以聚甲基戊烯爲佳。非 相溶性樹脂在白色薄膜中的含量並無特別的限制，僅需在 考量製膜時的破裂、隨以非相溶性樹脂爲核所氣泡形成的 亮度之前提下進行選擇便可，通常爲3〜35重量％，尤以4 〜30重量％爲佳，更以5〜25重量％範圍內者爲佳。若低於 3重量％的話，則亮度提昇效果將較小，反之，若超過35重 量％的話，在製膜時便將容易造成薄膜破裂。 添加於內層及/或表層中的無機微粒子，最好以其本身 爲核而形成氣泡者，譬如碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋅、碳 酸鈦（銳鈦礦型、金紅石型）、氧化鋅、硫酸鈀、硫化鋅、 鹼基性碳酸鉛、雲母鈦、氧化銻、氧化鎂、磷酸鈣、矽石 、鋁土、雲母、滑石、高嶺土等。該等之中，尤以使用在 400〜7 OOnm的可見光區域中吸收較少的碳酸鈣、碳酸鈀者 爲佳。若在可見光區域中具吸收的話，便將產生降低亮度 的問題。在有機微粒子之情況時，最好爲不致隨熔融擠出 而熔融者，尤其以交聯苯乙烯、交聯丙烯醯基等交聯微粒 527507 五、發明説明（7) 子爲佳。另，有機微粒子亦可採用中空狀者。上述微粒子 可單獨使用亦可合倂二種以上共同使用。上述微粒子的粒 徑雖無特別的限制，但通常在〇 . 05〜1 5 // m，最好在〇 . 1〜 1 0 // m，尤以在〇 . 3〜5 // m爲佳。若低於0 . 〇 5 // m的話，貝[] 氣泡形成性將不足，反之，若超過1 5 // m的話，則表面上 便必需進行所需以上的粗面化，故均不爲喜好。當表層含 微粒子，而內層含非相溶樹脂之情況時，以該微粒子爲核 的氣泡徑，若小於內層所形成氣泡徑，就亮度觀點而言屬 較佳者。再者，上述微粒子在白色薄膜中的含量最好爲1 〜30重量％，尤以2〜25重量％爲佳，更以3〜20重量％爲更 佳。若含量低於1重量％的話，亮度提昇效果將較小，反 之，若超過30重量％的話，在製膜時將容易產生薄膜破 裂。 屬此類含氣泡之白色薄膜的氣泡含率標準的比重，最好 在0 . 1以上且1 . 3以下者。當比重低於0 . 1時，作爲薄膜 的機械強度將不足，而產生容易折斷造成處理性惡化等的 問題發生。反之，若超過1 . 3時，氣泡含率將過低，而產 生反射率降低且亮度不足的傾向。另，當構成薄膜之熱可 塑性樹脂係採用聚酯類之情況時，比重的下限，最好爲0.4 。當比重低於〇 . 4時，氣泡含率將過高，而可能造成在製 膜時，容易產生破裂等問題發生。 所謂面光源反射元件，係指組合於如前述爲將光反射之 面光源中的板狀基材，具體而言，意指如液晶畫面用邊緣 照明光反射板、正下方型照明光之面光源反射板、及冷陰 -9- 527507 五、發明説明（8) 極射線管周圍之反射器等。當採用此面光源反射元件時， 就畫面色調觀點而論，反射板以白色度較高者爲佳，或在 配色上藍色較黃色爲多者爲佳。在考慮此點的前提下，最 好在白色薄膜中添加螢光增白劑。螢光增白劑可適當的使 用市售者，譬如"優比打克"（汽巴嘉基公司產製）、0B-1( 尹舒脫曼（公司名，音譯）公司產製）、ΤΒ0 (住友精化公司 產製）、”凱克魯"（商品名，音譯）（日本曹達公司產製）、 "開阿特"（商品名，音譯）（日本化藥公司產製）、M里擴普" (商品名，音譯）EGM(苦拉得甲奔（公司名，音譯）公司產 製）等。白色薄膜中螢光增白劑的含量，最好爲0.005〜1 重量％，尤以0.00 7〜0.7重量％爲佳，更以0.01〜0.5重 量％範圍內者爲更佳。若低於0.005重量％的話，則效果將 變小，反之若高於1重量％的話，則將產生黃色拖帶，故不 爲所好。當白色薄膜屬複合薄膜之情況時，將螢光增白劑 添加於表層上，更爲有效。 在本發明中，必需在此種白色薄膜至少一面上，設置含 光安定劑的塗佈層。光安定劑係可採用指如受阻胺系、水 楊酸系、二苯基酮系、苯並三唑系、氰基丙烯酸系、三系 、苯甲酸酯系、草酸劑、或溶膠凝膠等無機系光安定劑。 特別適用的光安定劑之具體例，雖有如下所示，當然並不 僅限於此。 受阻胺系：雙（2，2，6 , 6 -四甲基-4 -哌啶基癸二酸酯、 琥珀酸二甲酯· 1 - ( 2 -羥乙基）-4 -羥基-2 , 2，6，6 -四甲基哌 啶縮聚物； -10- 527507 五、發明説明（9) 水楊酸系：對第三丁基苯水楊酸酯、對第三辛基苯水楊 酸酯； 二苯基酮系：2,4 -二羥基二苯基酮、2 -羥基-4-甲氧基 二苯基酮、2 -羥基-4-甲氧基-5-磺基二苯基酮、2,2\4, 4·-四羥基二苯基酮、2，2'-二羥基-4-甲氧基二苯基酮、 2, 2'-二羥基-4,4’-二甲氧基二苯基酮、雙（2 -甲氧基- 4-羥基-5 -苯醯基苯）甲烷； 苯並三唑系：2 - ( 2 '-羥基-5 ’ -甲基苯）苯並三唑、2 - ( 2 1 -羥基-5、第三丁基苯）苯並三唑、2-(2^羥基- 3',5'-二-第三丁基苯）苯並三唑、2-(2’-羥基-3^第三丁基- 5’-甲 基苯）-5-氯化苯並三唑、2-(2、羥基-3’，5’-二-第三丁 基苯卜5 -氯化苯並三1:1坐、2-(2'-經基-5^第三辛基苯）苯 並三唑、2-(2'-羥基-3’，5^二-第三戊基苯）苯並三唑、 2,2'-甲叉雙[4-(1，1，3,3-四甲基丁基）-6-(2^苯並三唑 -2 -醯）-苯酚]、2 - ( 2 ’ -羥基-5 ’ -氧化甲基烯丙基苯基）-2H-苯並三唑、2-[2’-羥基-3 1-(3" ,4"，5"，6"-四氫酞醯 亞胺甲基卜5 ’ -甲基苯]苯並三唑、2 - ( 2 ^羥基-5 -氧化甲 基烯丙基苯基）- 2H-苯並三唑、2 - (2 ’ -羥基-5 1 -氧化甲基 烯丙基苯基）-2H-苯並三唑、2-(2’-羥基- 3’-第三丁基 -5'-丙烯醯基乙基苯）-5-氯化-2H-苯並三唑； 氰基丙烯酸系：乙基-2 -氰基-3 , 3 ’ -二苯基丙烯酸酯。 除上述之外，尙有雙（辛基苯）硫酸鎳、[2，2 ’ -硫代雙 (4 -第三辛基酚鹽）]-正丁基胺鎳、鎳配位-3，5 -二•第三 丁基-4 -羥基苄、磷酸乙酯、鎳.二丁基二硫代氨基甲酸 527507 五、發明説明（1G) 鹽、2,4 -二-第三丁基苯- 3',5、二.第三丁基- 41-羥基 苯甲酸鹽、2 -乙氧基- 2’-乙基草酸雙苯胺鹽、2-(4,6 -二 苯基-1 ,3, 5-三哄-2-醯）-5-[(己基）氧化]-酚。 在本發明中，上述具體例中，最好採用受阻胺系、二苯 基酮系、苯並三唑系中任一者，尤以合倂使用該等者爲 佳。 在本發明中，因爲更容易形成塗佈層，所以對塗佈層中 的光安定劑，最好適當的混合其他樹脂成分。即，最好採 用在可分別溶解樹脂成分及光安定劑之有機溶劑、水、2 種以上有機溶劑混合液、或者將樹脂成分與光安定劑溶解 或分散於有機溶劑/水混合液中，使樹脂成分與光安定劑 進行分散，而呈塗液狀態的態樣者爲佳。當然，樹脂成分 與光安定劑亦可將預先溶解或分散於有機溶劑、水、有 機溶劑混合液、或有機溶劑/水混合液，任意混合後再使 用。另，最好預先將光安定劑成分與樹脂成分的共聚物， 直接作爲塗佈材料使用。當然，亦可採用將該共聚物溶解 於有機溶劑、水、2種以上有機溶劑混合液、或有機溶劑 /水混合液者。混合或共聚合之樹脂成分雖並無特別的限 制，在舉其中部分的話，則有如聚酯樹脂、聚胺甲酸酯樹 脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、聚醯胺樹脂、聚乙烯 樹脂、聚丙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚偏二氯乙烯樹脂、 聚苯乙烯樹脂、聚醋酸乙烯樹脂、氟系樹脂等。該等樹脂 可單獨使用，亦可採用2種以上共聚合物或混合物。 上述樹脂中，最好選擇丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂， -12- 527507 五、發明説明（n) 尤以採用丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹脂中共聚合有光安定 劑成分者爲塗佈層之情況更佳。當共聚合時，相對光安定 劑單體成分，最好共聚合丙烯基單體成分或甲基丙烯基單 體成分。 光安定劑單體成分，最好使用如苯並三唑系反應性單體 、受阻胺系反應性單體、二苯基酮系反應性單體等。苯並 三唑系單體係僅要基本骨架具苯並三唑基，且具不飽和鍵 之單體者便可，其餘並無特別的限制，譬如2-( 2’-羥基 -5-氧化丙烯醯基乙基苯苯並三唑、2-(2，-羥基-5 ^ 氧化甲基丙烯基乙基苯）-2H-苯並三唑、2-(2、羥基-3’-第三丁基- 5'-丙烯醯基乙基苯）-5-氯-2H-苯並三唑等。同 樣的，受阻胺系反應性單體、二苯基酮系反應性單體係僅 要基本骨架具受阻胺基、二苯基酮基，且具不飽和鍵之單 體者便可。受阻胺系反應性單體係指如雙（2，2，6，6 -四甲 基-4-哌啶-5-氧化丙烯醯基乙基-苯）癸二酸酯、琥珀酸二 甲酯· 1 - ( 2 -羥乙基）-4 -羥基-2，2 , 6，6 -四甲基-5 -氧化丙 烯基乙基苯哌啶縮聚物、雙（2，2，6，6 -四甲基-4 -哌啶-5 -甲基丙烯醯基乙基苯）癸二酸酯、琥珀酸二甲酯· 1 - ( 2 -羥乙基）-4 -羥基-2 , 2，6，6 -四甲基-5 -氧化甲基丙烯基乙 基苯哌啶縮聚物、雙（2，2，6，6 -四甲基-4 -哌啶-5 -丙烯醯 基乙基苯）癸二酸酯、琥珀酸二甲酯· 1 - ( 2 -羥乙基）-4 -羥基-2，2，6，6 -四甲基-5 -氧化丙烯醯基乙基苯哌啶縮聚物 等。另，二苯基酮系反應性單體，譬如2-羥基-4-甲氧基 -5 -氧化丙烯醯基乙基苯基二苯基酮、2 , 2、- 4，4 1 -四羥基 -13- 527507 五、發明説明（]2) -5-氧化丙烯醯基乙基苯基二苯基酮、2,2'-二羥基-4-甲 氧基-5 -氧化丙烯醯基乙基苯基二苯基酮、2，2 ’ -二羥基 -4,4’-二甲氧基-5-氧化丙烯醯基乙基苯基二苯基酮、2-羥基-4-甲氧基-5-氧化甲基丙烯醯基乙基苯基二苯基酮 、2,2'，- 4，4’-四羥基-5-氧化甲基丙烯醯基乙基苯基二 苯基酮、2，2^二羥基-4-甲氧基-5-丙烯醯基乙基苯基二 苯基酮、2，2 ^二羥基-4，4 ’ -二甲氧基-5 -丙烯醯基乙基 苯基二苯基酮等。 與該等光安定劑單體成分共聚合的丙烯基單體成分或 甲基丙烯基單體成分、或者其寡聚物成分，係可爲烷基 丙烯酸酯、烷基甲基丙烯酸酯（所謂烷基，係指甲基、乙 基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、2-乙己基、月桂基、硬脂基、環己基等）、及具交聯性官能 基單體，譬如含羧基、氫氧基、磺酸基、醯胺基、羥甲基 化醯胺基、胺基、烷基醇化胺基、氫氧基、環氧基等單體 。此外，尙可爲丙烯腈基、甲基丙烯腈基、苯乙烯基、丁 基乙烯醚、馬來酸、衣康酸、及其二烷基酯、甲基乙烯酮 、氯乙烯、偏二氯乙嫌、醋酸乙燃醋、乙烯P比[(定、乙少希 吡咯酮、含乙烯基之烷氧基矽烷、不飽和聚酯等共聚合 物。 與該等光安定劑單體成分進行共聚合之單體的種類及共 聚合比率，並無特別的限制，雖可爲任意採用其中1種或 2種以上的任意比率進行共聚合，但最好在光安定劑單體 成分比率的1 0重量％以上，尤以在20重量％以上爲佳，特 -14- 527507 五、發明説明（13) 別以在3 5重量％以上者爲更佳。當然，亦可爲光安定劑單 體成分的單獨聚合。該等聚合物的分子量雖無特別的限 制，但通常在5,000以上，更以在1〇,〇〇〇以上者爲佳，特 別以在20，000以上者，就塗佈層的強韌性觀點而言，乃 屬更佳者。該等聚合物係採用溶解或分散於有機溶劑、 水或有機溶劑/水混合液中之狀態者。除此之外，尙可使 用市售的混合系光安定聚合物，譬如"優達布魯"（商品 名，音譯）（日本觸媒公司產製）等。 含光安定劑之塗佈層的厚度，雖並無特別的限制，但 最好爲0.5〜尤以1〜10/zm爲佳，更以2〜7//ΙΠ 爲更佳。若厚度小於〇 . 5 // πι的話，塗佈層的耐久性將不 足，反之，若大於1 5 // m的話，則將產生亮度降低的情 形。 上述含上述光安定劑之塗佈層，雖可直接設置於基 材的白色薄膜上，惟當黏接性不足之情況時，最好設置 基材薄膜的電暈放電處理或等底層處理等。底層處理可 爲設於白色薄膜製造程序內的方法（連線塗佈法），亦可 爲在製造完成白色薄膜後，再另行利用其他方式進行塗 佈的方法（離線塗佈法），雖僅要進行適當選擇便可，但 最好採用如共聚合聚酯樹脂、聚胺甲酸酯樹脂、丙烯酸 樹脂、甲基丙烯酸樹脂、及各種偶合劑等。 含光安定劑之塗佈層，係可利用任意方法進行塗佈。譬 如採用照相凹板塗佈、輥塗佈、旋塗、反相塗佈、硬塗佈 、網版塗佈、刮刀塗佈、空氣刀塗佈、浸塗等方法。另， -15 - 527507 五、發明説明（14) 當在塗佈後將塗佈層予以硬化之情況時，其硬化方法可採 用習知的硬化方法。譬如熱硬化、或紫外線、電子束、輻 射線等活性線的方法、或者組合該等方法的方法。此時， 最好合倂使用交聯劑等硬化劑。設置塗佈層的方法，可於 製造基材之白色薄膜時便施行塗佈（連線塗佈），亦可在結 晶偏向完成後，再塗佈於白色薄膜上（離線塗佈）。 本發明之白色薄膜最好由設置含光安定劑之塗佈層的面 所測得之400〜700nm波長中之平均反射率，在85%以上， 尤以在87%以上爲佳，更以在90%以上爲更佳。若平均反射 率低於85%的話，在使用於液晶顯示器上時，將產生亮度 不足的情形。 另，在本發明中，由設置含光安定劑之塗佈層的面所測 得之光澤度，最好在60%以下，尤以在50%以下爲佳，更 以在40%以下爲更佳。若光澤度大於60%的話，在使用於液 晶顯示器時，隨觀看角度將產生亮度降低的情形。 在本發明中，於含光安定劑的塗佈層中，於不妨礙本發 明功效的範圍下，可添加各種添加劑。所謂的添加劑， 可採用如有機及/或無機微粒子、螢光增白劑、交聯劑、 耐熱安定劑、抗氧化安定劑、有機滑劑、抗靜電劑、核劑 、偶合劑等。 特別係在塗佈層中添加有機及/或無機微粒子，就設置 塗佈層之面的光澤度，可輕易設定於上述範圍內的觀點而 言，較具優勢。此類無機微粒子可使用如矽石、銘土、氧 化鈦（銳鈦礦型、金紅石型）、氧化鋅、硫酸鈀、硫化鋅、 -16- 527507 五、發明説明（]5) 碳酸鈣、沸石、高嶺土、滑石等。有機粒子則可採用如交 聯苯乙烯、交聯丙烯等。有機及/或無機微粒子的粒徑， 最好爲0.05〜15//in，尤以0.1〜10//m爲佳。若低於〇.〇5 V m的話，則降低光澤度的效果將不彰顯，反之，若超過 1 5 // m的話，則表面上便將產生所需以上的粗糙度，而容 易造成粒子脫落的現象，所以並不被喜好。另，其含量 最好爲0.5〜50重量％，尤以1〜40重量％爲佳，更以2〜30 重量％爲更佳。若含量低於0 . 5重量％的話，則較低光澤度 的效果將偏小，反之，若大於50重量％的話，則將造成塗 佈較爲困難，且表面上便將產生所需以上的粗糙度，而 容易造成粒子脫落的現象，所以並不被喜好。 再者，塗佈層中添加螢光增白劑，可提升白色度或色 度’所以更佳。所謂螢光增白劑係可如添加於前述白色薄 膜中者相同。塗佈層中螢光增白劑的含量，最好爲〇 . 〇 1〜 2重量％，尤以〇.〇3〜1.5重量％爲佳，更以在0.05〜1重 量％範圍內者爲更佳。若低於〇 . 〇丨重量％的話，則效果偏 小’反之，若超過2重量％的話，則因爲反而將產生拖帶， 或較容易降低耐久性，故不爲所好。 本發明中，白色薄膜的厚度，最好爲丨〇〜500 // m，尤 以20〜3 00 // m爲佳。厚度若低於1〇 # m的話，反射率或白 色度、色度將呈低水準，此外亦將產生處理性惡化的趨勢 。反之’厚度若大於500 // m的話，當作爲面光源反射元件 而使用於液晶顯示器上時，便容易造成重量增加，甚至容 易造成成本增加。此外’若白色薄膜屬複合薄膜之情況時 -17- 527507 五 '發明説明（16) ，其表層/內層的比率，最好爲1/30〜1/3，尤以1/20〜 1 /4爲佳。當屬表層/內層/表層的三層薄膜之情況時，該 比率係指二表層合計/內層。 其次，相關本發明之面光源反射元件用白色薄膜的製造 方法，雖針對其中一例進行說明，但並不僅侷限於此例。 具備擠出機A與擠出機B的複合製膜裝置中，在擠出機A 中提供經乾燥過的PET晶片85重量份、聚甲基戊烯1 5重 量份、及分子量4000之聚乙二醇1重量份的混合材料。在 擠出機B中則供給PET 90重量份、平均粒經系約1 // m的 碳酸鈣1 0重量份、及螢光增白劑0 . 03重量份的混合材 料。當然，提供給擠出機A、B中之原料的各成分，可預先 利用製成顆粒法等方法進行混合。將擠出機A、B加熱至 2 80〜3 00°C，然後進行熔融擠出。此時，以擠出機A原料 爲內層，而將擠出機B之原料疊層於二表面上，進行複合 化。將經擠壓出之薄片，在表面溫度1 0〜60°C的冷卻輥上 進行固化。同時，爲求獲得均勻的薄片，最好賦加靜電而 密接於輥上。將經冷卻固化後的薄片，引導於經加熱至7 0 〜1 20°C的輥組中，在長度方向押延約2〜5倍，然後在20 〜4 0 °C的輥組中進行冷卻。然後，連續利用夾子握持薄膜 端部’並引導於拉幅機內，在90〜120°C下進行預熱後， 將寬度方向拉伸3〜6倍。接著連續的引導於經加熱至丨80 〜230°C的區域中，進行約3〜20秒的熱處理，然後冷卻 至40°C以下，便獲得白色薄膜。所獲得白色薄膜之一面 -18- 527507 五、發明説明（17) 上’將含紫外線吸收能的化合物、光安定劑、樹脂依特 定比率混合並塗抹，然後乾燥。 經由此所獲得之本發明面光源反射元件用白色薄膜， 初期亮度佳，且即便經長期使用後亦毫無劣化現象，可 維持液晶畫面的亮度。 [特性測量方法及評估方法] (1) 平均氣泡徑 採用穿透型電子顯微鏡HU-12型（日立製作所（股）製）， 以3000〜20萬倍觀察薄膜截面，將其截面照片視線內的氣 泡部分予以作記號，並採用高畫質影像解析處理裝置PI AS -1 V (皮阿司（公司名，音譯）（股）製），進行影像處理。爲 求取相關1 00個氣泡換算成正圓時的平均氣泡徑，而求 算出其平均値。 (2) 比重 將薄膜切成50mmx 60nm大小，並以此爲試料樣品，採用 高精度電子比重計SD-120L(米拉休（公司名’音譯）貿易 公司製），並根據]IS K-7112之A法（水中取代法）進行測 量。另，測暈溫度係在溫度23°C、相對溼度65%下進行。 (3 )光澤度 採用數位變角光澤度計UGV-5B(速加（公司名’音譯）試 驗機（股）製），利用白色聚酯層（幻’並根據JIS Z- 8741 進行測量。另，測量條件設定爲入射角=60° 、接光角 = 6 0。。 (4 )平均反射率 -19- 527507 五、發明説明（18) 採用分光式色差計SE- 20 00型（日本電色工業（股）製）’ 並根據J IS Z- 8722，以10nm間隔，測量400〜700nm範圍 下的分光反射率，並以其平均値爲平均反射率。 (5 )面光源的亮度 根據第1圖所示的裝置，並準備在厚度2mm壓克力製透 明導光板上施行網點印刷1 5者，並以該壓克力製透明導 光板之網點印刷端爲反射板1 1，並設定薄膜樣品，並以 另一端爲擴散板1 3，並重疊上半透明薄片。其次，在透明 導光板1 4之一端面上，裝設冷陰極制線管1 6的6W螢光照 明，並如第1圖所示般，在該螢光照明周圍覆蓋反射器1 2 。照明亮螢光照明，採用數位光度計〗1 6與亮度測量用探 針J 6503 (特克尼庫司（公司名，音譯）公司產製），測量亮 度。另，該測量係將裝設於光度計上的亮度測量用探針之 接光部分，垂直按押抵接於擴散板1 3上而進行測量。亮度 係將面內平均分割成9等份，並針對此9點進行3次測量 的平均値。 (6 )耐久性試驗後之平均反射率、亮度 採用紫外線劣化促進試驗機AISUPA-UV-TESTER-SUV-W131(商品名，音譯）（岩崎電氣（股）製），依下述條件進 行強制紫外線照射試驗。 [紫外線照射條件] 照度：lOOmW/cm2、溫度：60°C、相對淫度；50%RH、 照射時間：8小時 相關經照射後之樣品，根據上述（4 )、（ 5 )之方法，測 -20- 527507 五、發明説明（19) 量平均反射率及亮度。 實施例 以下，雖採用以下實施例及比較例，針對本發明進行說 明’惟並未特別局限於此。 [實施例1] 對具擠出機A與擠出機B之複合製膜裝置，供給下述組 成的原料。 .擠出機A :在180°C下，真空乾燥4小時的pet晶片9〇 重量份、聚甲基戊嫌10重量份及分子量400之具乙二醇1 重量份。 •擠出機B :在1 80t下真空乾燥4小時的含平均粒徑1 A m之硫酸鈀15重量％之PET晶片100重量份、及在180艺 下真空乾燥4小時的含1重量％螢光增白劑（OB - 1 :尹司特 曼（公司名，音譯）公司產製）之PET主晶片3重量份。 將擠出機A、B之原料，在2 9 0 °C下進行熔融擠出，並以 擠出機A之熔融原料爲內層，而以擠出機B之熔融原料爲 二表層，並合流而利用T模擠出成薄片狀。複合薄膜的厚 度構成比爲B/A/B(5/90/5)。將使薄片流延於表面溫度20°C 的鏡面冷卻輥上，而形成爲經拉伸的薄片。將此薄片在 經加熱至90°C的輥組上進行預熱，於95°C下朝長度方向 拉伸3 . 5倍。經單軸拉伸過薄片的一面，在空氣中施行電 暈放電處理，然後依使乾燥後厚度爲0 . 3 v m方式，塗佈 聚胺甲酸酯彈性體液（A對40 :大日本油墨（股））。之後， -21- 527507 五、發明説明（2Q) 利用夾子握持薄片端部，並引導於經加熱至l〇5〇C下拉幅 機中，將塗佈層水分予以去除。然後，在no°c環境中， 連繪朝寬度方向拉伸3 . 5倍。更於2 1 51：環境中，連續施 行8秒的熱處理，而獲得總厚度1 8 8 v⑺的白色基材薄膜。 在此白色基材薄膜之聚胺甲酸酯塗佈層面上，依乾燥 後厚度約5 /z m之方式塗佈"優塔布魯"（商品名，音譯） UV6010(日本觸媒（股）製），並以此爲含光安定劑的塗佈 層。乾燥係在1 50°C、2分鐘的條件下進行熱風乾燥處理 。所獲得之面光源反射元件用白色薄膜，如表1中所示， 在耐久測試中，將較不易變黃，且平均反射率、亮度較 低情況亦較小。 [比較例1] 直接將實施例1所製得之白色基材薄膜，採用爲面光源 反射元件用白色薄膜，並進行評估結果，初期亮度雖較佳 ，但耐久性卻嫌不足，黃色明顯增加，平均反射率及亮度 卻明顯的降低。 [實施例2〜5] 如同實施例1般製得白色基材薄膜。將此白色基材薄膜 之聚胺甲酸酯塗佈層面，如同實施例1般，依乾燥後厚度 爲1 μ m (實施例2 )、3 // m (實施例3 )、7 // m (實施例4 )、1 0 // m (實施例5 )之方式，塗抹上含光安定劑的塗佈層。相 較於實施例1下’塗佈厚度較薄之情況（實施例2、3 )中耐 久性有稍微降低的趨勢，而塗佈層較厚（實施例4、5 )的話 -22- 527507 五、發明説明（21) ，初期亮度有些微降低的趨勢，但任一者優於比較例1。 [實施例6] 如同實施例1般製得白色基材薄膜。除在此白色基材薄 膜之聚胺甲酸酯塗佈層面，塗抹下述塗液組成之外，其餘 均如同貫施例1般的設置含光安定劑的塗佈層。所獲得之 面光源反射元件用白色薄膜，如表丨中所示，在耐久測試 中，將較不易變黃，且平均反射率、亮度較低情況亦較 小。 (塗佈層形成塗液） "優塔布魯"UV 714(商品名，音譯）：lO.Og (40%溶液、日本觸媒（股）製） "速米里魯"N3200 (商品名，音譯）：〇.5g (硬化劑、住支拜耳烏拉旦（公司名，音譯）（股）製） 醋酸乙酯/甲苯（重量比二1/1) : 12· 0g [實施例7、8、9 ] 如同實施例6般製得白色基材薄膜。除在此白色基材薄 膜之聚胺甲酸酯塗佈層面，分別相對實施例1之塗液20 . Og ，一邊添加無機粒子之矽石粉末（富士西里西亞（公司名， 音譯）（股）製、"賽佛若比克"（商品名，音譯）1〇〇)各0.13g (含量爲乾燥份比3重量％)、0.21g(同、5重量％)、0.39(同、 7重量％)，並一邊進行攪拌，其餘均如同實施例6般的設置 含光安定劑的塗佈層。所獲得之面光源反射元件用白色薄 膜，如表1中所示，在耐久測試中，將較不易變黃，且平 均反射率、亮度較低情況亦較小。 -23- 527507 五、發明説明（22) [比較例2 ] 採用僅具擠出機A之單層製膜裝置，將含平均粒徑〇 .丄5 V Hi之銳鈦礦型氧化鈦1 0重量％的pET晶片，充分進行真空 乾燥後，再提供於擠壓機。然後於29(rc下熔融擠壓呈薄 片狀’並於2 0 C之冷卻輕上流延，而製成未拉伸薄片。 將此薄片利用實施例1之方法，朝長度方向、寬度方向進 行拉伸，並施行熱處理，而獲得厚度188/z m之白色基材 薄膜。於此薄膜上同實施例1般，形成含光安定劑的塗佈 層。 所獲得之薄膜，如表1中所示，內部幾乎未存在有氣泡 ，且初期的反射率、亮度均嫌不足。 -24- 527507 五、發明説明（23 ) 耐久性試驗後 亮度 Cd/m2 υη 寸 m m σΝ C<l Ό m 550 CNl un 寸 un υη cn 寸 平均反射率 〇〇 S ΟΟ m οο OO oo S m 〇0 oo \〇 oo 亮度 Cd/m2 υη cn r- v〇 νο υη S wn 寸 on oo m υη cn un \o 1—1 r- 寸 Ό 〇o 寸 初期特β 平均反射率 σ\ οο 冢 oo oo v〇 oo oo OO OO oo σ> οο 光澤度 cn σ\ CN § CN o\ σ\ υη σ\ m ON r H t—Ί 比重 1 0.83 0.83 0.83 0.83 0.83 0.83 0.83 0.83 0.83 0.83 cn y—i 平均粒徑 表層 B ΟΟ 〇〇 〇0 oo OO OO 〇0 oo OO 〇ο 1 內層 B οο CO 〇o Csl 〇0 CN oo CNl O〇 CNl 〇o C<1 oo CNl 〇o csl 〇o cs οο CN 無氣泡 調 _ ig! 剡犖 重量％ ο 1 ο 〇 〇 〇 o m on o 匿鲥 {Η 14 揪噢 劍 P 3 on 1 m o un 評估項目 單位 實施例1 比較例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 實施例7 實施例8 實施例9 比較例2 -25 527507 五、發明説明（24) [產業利用性] 本發明之面光源反射元件用白色薄膜，因爲隨光源經時 間變化所產生的劣化現象較小，可長期維持液晶顯示器之 畫質、亮度，故可利用於液晶畫面用邊緣照明及正下方型 照明之面光源反射板、及供反射器所使用的元件用。 [符號說明] 11.. ..反射板 12 .. ..反射器 13 . · ..擴散板 14.. ..透明導光板 15 ·. ..網點印刷 16 .. ..冷陰極制線管 -26-

Claims (1)

1. 527507 w 告範圍 第90 1 1 6848號「面光源反射元件用白色薄膜」專利案 (91年11月18日修正） 六申請專利範圍： 1 . 一種面光源反射元件用白色薄膜，其特徵在於：在 內部含氣泡之白色薄膜的至少一面上，設置含光安 定劑的塗佈層。 2 .如申請專利範圍第1項之面光源反射元件用白色薄 膜，其中該塗佈層係在丙烯酸樹脂或甲基丙烯酸樹 脂中，共聚合光安定劑成分。 3 .如申請專利範圍第1項之面光源反射元件用白色薄 膜，其中該光安定劑係至少爲受阻胺系、或苯並三 唑系、二苯基酮系中任一者。 4 .如申請專利範圍第1項之面光源反射元件用白色薄 膜，其中在設置有塗佈層面所測得400〜700nm波長 之平均反射率爲85%以上。 5 .如申請專利範圍第1項之面光源反射元件用白色薄 膜，其中在設置有塗佈層面所測得光澤度爲60%以 下。 6 .如申請專利範圍第1項之面光源反射元件用白色薄 膜.，其中白色薄膜係由以聚酯樹脂爲主要構成成分 之樹脂組成物所組成。 7 .如申請專利範圍第1之面光源反射元件用白色薄 膜，其中該內部氣泡爲將聚酯樹脂、聚酯樹脂非相 527507 六、申請專利範圍 溶性的樹脂、或有機或無機粒子的混合物，進行熔 融擠壓，並至少朝一方向拉伸而成。 8 ·如申請專利範圍第1項之面光源反射元件用白色薄 膜，其中該白色薄膜係複合薄膜。 9 .如申請專利範圍第8項之面光源反射元件用白色薄 膜，其中該白色薄膜之複合層係含無機微粒子，且 含有以無機微粒子爲核而所形成氣泡。 1 〇 .如申請專利範圍第8或9項之面光源反射元件用白 色薄膜’其中該白色薄膜係表層與內層均含氣泡的 _合薄膜，且氣泡之截面平均徑爲表層部分小於內 層部分。 11如申請專利範圍第1項之面光源反射元件用白色薄 膜，其中該塗佈層係更含有有機或無機微粒子。 i 2如申請專利範圍第1之面光源反射元件用白色薄 膜，其中該塗佈層或白色薄膜係更含有螢光增白 劑。