WO2007086245A1 - 光拡散性シート - Google Patents

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WO2007086245A1
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light diffusing
light
diffusing sheet
acrylic resin
acrylic
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Yasumaro Toshima
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Kimoto Co., Ltd.
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    • Y10T428/254—Polymeric or resinous material

Definitions

  • the present invention relates to a light diffusing sheet that is suitably used as a member constituting a knocklight device that is suitably used for applications such as a liquid crystal display.
  • a light diffusing sheet is used to make the light diffusion pattern of the light guide plate invisible or to increase the luminance in the front direction.
  • a light diffusing sheet a light diffusing sheet or the like in which a light diffusing layer containing a transparent binder resin and plastic beads is provided on one side of a support is generally used.
  • Patent Document 1 JP-A-8-75909 (Claims)
  • an object of the present invention is to provide a light diffusive sheet that can improve the front luminance without requiring a complicated design and prevent the occurrence of curling.
  • the light diffusive sheet of the present invention that solves the above problems has a light diffusible layer on a support, and the light diffusible layer comprises at least acrylic resin particles, styrene-acryl copolymer resin resin vine. Acrylic resin binder having a binder and glass transition temperature of 30 ° C or less is also formed.
  • the weight ratio of the styrene-acrylic copolymer resin binder to the acrylic resin binder is in the range of 1: 4 to 4: 1.
  • the light diffusing layer is composed of acrylic resin particles, styrene-acrylic copolymer resin binder, and acrylic resin binder having a glass transition temperature of 30 ° C or less.
  • the support can be used without particular limitation as long as it has light permeability.
  • a support for example, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, polyethylene, polypropylene, polystyrene, triacetyl cellulose, acrylic, polyvinyl chloride, and the like are used. be able to.
  • a polyethylene terephthalate film having a stretched process, particularly a biaxially stretched film is preferable in that it has excellent mechanical strength and dimensional stability.
  • a surface subjected to corona discharge treatment or provided with an easy adhesion layer is also preferably used.
  • the thickness of the support is usually about 20 to 400 / ⁇ ⁇ .
  • the practical lower limit of thickness is about 50 m from the viewpoint of preventing the generation of force, but in the present invention, the force thickness depending on the composition of the light diffusive layer is 50 m. Even with the following thin support, curling can be prevented.
  • the light diffusing layer of the light diffusing sheet comprises at least acrylic resin particles, a styrene acrylate copolymer resin binder, and an acrylic resin binder having a glass transition temperature of 30 ° C or lower. It is formed from scratch. By configuring the light diffusive layer in such a manner, a light diffusable sheet that can improve the front luminance and the anti-curl property can be obtained.
  • the acrylic resin particles form irregularities on the surface of the light diffusing layer to generate external haze, and also generate internal haze due to a difference in refractive index from the binder resin, and the action of these external haze and internal haze. Therefore, it has a role of improving the front luminance and light diffusibility.
  • the acrylic resin particle is not particularly limited as long as it is a particle formed from a material strength containing a resin usually referred to as an acrylic resin, but polymethylmethacrylate. It is preferable to use true spherical particles.
  • the acrylic resin particles are preferably those crosslinked with dibulebenzene or the like in terms of heat resistance, solvent resistance, and heat stability.
  • the average particle size of the acrylic resin particles is usually about 5 to 40 ⁇ m. In general light diffusing sheets, a light diffusing agent having an average particle size of about 10 to 15 m is used. In the present invention, curling is prevented even for large particles having an average particle size of 15 ⁇ m or more. can do. It is preferable to determine the average particle size of the acrylic resin particles in consideration of the thickness of the support. When the thickness of the support is 50 m or less, the average particle size is 5 ⁇ m to 15 m. When the thickness of the support preferably exceeds 50 m, the average particle diameter is preferably 15 ⁇ m or more and 22 ⁇ m or less. By setting such a range, the balance between front luminance and anti-curl property can be improved.
  • the acrylic resin particles preferably have a coefficient of variation of particle size distribution of 10 to 40%.
  • the coefficient of variation is a value indicating the dispersion state of the particle size distribution, which is a value obtained by dividing the standard deviation of the particle size distribution (square root of unbiased dispersion) by the arithmetic average value (average particle size) of the particle size. Percentage.
  • the content of the acrylic resin particles varies depending on the average particle diameter of the particles depending on the thickness of the light diffusing layer, and cannot be generally stated, but is about 50 to 270 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin binder. Degree. In the present invention, curling can be prevented even when 200 parts by weight or more of acrylic resin particles are added to 100 parts by weight of the resin binder.
  • Acrylic resin It is preferable to determine the content of the particles in consideration of the thickness of the support, etc. When the thickness of the support is preferably over 50 parts by weight, it is more preferred to be 200 parts by weight or more and 250 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the resin binder. By setting it as such a range, the balance between front luminance and anti-curl property can be improved.
  • the styrene-acrylic copolymer resin binder can be obtained by copolymerizing an acrylic monomer (or acrylic resin) and a styrene monomer (or styrene resin).
  • an acrylic monomer or acrylic resin
  • a styrene monomer or styrene resin
  • acrylic monomer examples include methacrylate monomers such as methyl methacrylate and ethyl methacrylate, acrylate monomers such as methyl acrylate and ethyl acrylate, hydroxy shetyl methacrylate, Acrylamide and the like can be exemplified as typical examples, and styrene-based monomers can be exemplified as styrene, (X-methylstyrene, butyltoluene and the like. In addition, these monomers are necessary as main components for copolymerization. Depending on the case, other monomers can be copolymerized.
  • the ratio of the styrene component to the acrylic component in the styrene-acrylic copolymer resin binder is preferably 1: 4 to 4: 1 by weight. By setting it as such a range, the front brightness
  • the styrene-acrylic copolymer resin binder preferably has a glass transition temperature of 40 ° C or higher, more preferably a glass transition temperature of 70 ° C or higher.
  • a resin binder having a glass transition temperature of 40 ° C. or higher the front luminance and light diffusibility of the light diffusing sheet can be improved.
  • the glass transition temperature can be adjusted by appropriately changing the degree of polymerization of the resin, the ratio of the acrylic component and the styrene component in the resin.
  • the glass transition temperature of styrene homopolymer is 100 ° C
  • the glass transition temperature can be adjusted by selecting an acrylic monomer to be copolymerized therewith.
  • acrylic monomers are known to have glass transition temperatures from 0 ° C or lower to 100 ° C or higher
  • the glass transition temperature can be adjusted by selecting the type of acrylic component.
  • the degree of polymerization of the resin the ratio of the acrylic component and the styrene component in the resin.
  • the glass transition temperature of styrene homopolymer is 100 ° C
  • acrylic monomers are known to have glass transition temperatures from 0 ° C or lower to 100 ° C or higher
  • the glass transition temperature can be adjusted by selecting the type of acrylic component.
  • An acrylic resin binder having a glass transition temperature of 30 ° C or lower is added to improve the curling prevention property of the light diffusing layer.
  • a styrene-acrylic copolymer resin binder can improve the front luminance, but has the property of easily curling the light diffusing sheet.
  • by covering an acrylic resin binder with a glass transition temperature of 30 ° C or less it is possible to improve the anti-curl property without lowering the front brightness improved by the styrene-acrylic copolymer resin binder. can do.
  • the glass transition temperature of the acrylic resin binder is more preferably 20 ° C or lower.
  • Examples of the acrylic resin resin having a glass transition temperature of 30 ° C or lower include the same monomers as the acrylic monomer of the styrene-acrylic copolymer resin described above.
  • the glass transition temperature can be adjusted to 30 ° C or lower by appropriately changing the ratio of the monomer.
  • Examples of commercially available acrylic resins having a glass transition temperature of 30 ° C or lower include, for example, the product name Ataridick A811 (Tg: 19 ° C) of Dainippon Ink and Co., Ltd., and the product name Ataridick 49-394IM. (Tg: 16 ° C), trade name Atari Dick 52-614 (Tg: 16 ° C), trade name Atari Dick 48-261 (Tg: 30 ° C), and the like.
  • the weight ratio of the styrene-acrylic copolymer resin binder and the acrylic resin binder having a glass transition temperature of 30 ° C or lower in the light diffusing layer may be in the range of 1: 4 to 4: 1. Preferably, the range is 1: 3 to 3: 1.
  • the light diffusing layer may contain other resin binder.
  • the total ratio of the fat binder is preferably 60% or more, more preferably 70% or more, based on the total fat binder of the light diffusing layer. By setting it in such a range, the front luminance and curl prevention property of the light diffusing sheet can be improved.
  • resin binders curing agents such as isocyanate compounds and melamine compounds can be used.
  • the thickness of the light diffusing layer is not particularly limited, but is usually about 8 to 50 ⁇ m, and is preferably determined in consideration of the thickness of the support. Specifically, when the thickness of the support is 50 m or less, it is preferable that the thickness of the light diffusing layer is 8 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less, and the thickness of the support exceeds 50 m. In such a case, the thickness of the light diffusing layer is preferably 20 m or more and 35 m or less. By setting it in such a range, the balance between the front luminance and the anti-curl property can be improved. In the present invention, curling can be prevented even when the thickness of the light diffusing layer is 20 ⁇ m or more.
  • the haze (JIS K7136: 2000) and the total light transmittance (JIS ⁇ 736 1-1: 1997) of the light diffusing sheet are preferably 85% or more and 90% or more of the total light transmittance. More preferably, the haze is 90 to 99% and the total light transmittance is 95% or more.
  • additives such as surface active agents such as leveling agents and defoaming agents, antioxidants, and UV absorbers, and other additives, as long as the above-described performance is not impaired. Fats may be added.
  • the light diffusing layer is formed by applying a coating solution obtained by dissolving a material such as the resin particles constituting the layer in a suitable solvent onto the support by a known coating method such as a bar coating method. However, it can be formed by drying.
  • the light diffusive sheet of the present invention is a surface on which the light diffusive layer is formed in order to prevent adhesion with other members (light guide plate, etc.) in the device when incorporated in a backlight device or the like.
  • the opposite surface is subjected to a fine matte treatment or anti-reflection treatment to improve the light transmittance. May be applied.
  • a back coat layer having a thickness of about 5 ⁇ m or less may be provided on the surface of the support opposite to the light diffusing layer.
  • the back coat layer is provided to prevent adhesion with other members such as a light guide plate when the light diffusive sheet of the present invention is incorporated in a backlight device or the like.
  • the ability to suppress the occurrence of curling by providing a knock coat layer In the light diffusive sheet of the present invention even if the back coat layer is thin as described above, or the back coat layer is not formed. Also, the occurrence of curling can be prevented.
  • the light diffusing sheet of the present invention described above is mainly used as a part of a backlight device constituting a light source of a liquid crystal display, an electric signboard, a scanner or a copying machine.
  • Examples of the knock light device include a so-called edge light type and a direct type! /.
  • the edge light type backlight device includes, for example, a light guide plate in which a light source is disposed at least at one end, a light exit surface being a surface substantially orthogonal to the one end, and a light exit surface of the light guide plate. And an optical member.
  • the direct type backlight device has a configuration including a light source, a light diffusing material disposed on one side of the light source, and an optical member disposed on the side of the light diffusing material different from the light source. .
  • the light diffusing sheet of the present invention can be used as an optical member of such an edge light type direct under type backlight.
  • a prism sheet or the like may be used in combination as the optical member.
  • the direction of the light diffusing layer in the backlight device is not limited, but it is preferable that the light diffusing layer is disposed on the light emitting side.
  • a light diffusing layer coating solution a having the following composition is applied to a substrate made of a polyester film with a thickness of 50 m (Lumirror T60: Toray Industries, Inc.) by the bar coating method and dried so that the thickness after drying is 10 m. Thus, a light diffusing layer was formed, and the light diffusing sheet of Example 1 was obtained.
  • the addition amount of styrene-acrylic copolymer resin in light diffusing layer coating solution a of Example 1 is 120 parts, the addition amount of acrylic resin having a glass transition temperature of 30 ° C. or less is 40 parts, and an isocyanate hardened resin.
  • a light diffusing sheet of Example 2 was obtained in the same manner as Example 1 except that the addition amount of the agent was changed to 34 parts.
  • Example 3 42 parts of the styrene acrylic copolymer resin in the light diffusing layer coating solution a of Example 1, 42 parts, 126 parts of the acrylic resin having a glass transition temperature of 30 ° C. or less, and the isocyanate hardener A light diffusing sheet of Example 3 was obtained in the same manner as Example 1 except that the addition amount was changed to 27 parts.
  • Example 5 28 parts of the styrene-acrylic copolymer resin in the light diffusing layer coating solution a of Example 1 and 140 parts of the acrylic resin having a glass transition temperature of 30 ° C. or less, an isocyanate hardener.
  • a light diffusing sheet of Example 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of addition was changed to 26 parts.
  • the polyester film of Example 1 was changed to a polyester film having a thickness of 188 ⁇ m, and the acrylic resin particles of the light diffusing layer coating solution a were changed to acrylic resin particles (polymethyl methacrylate true spherical particles, average particle size 18 ⁇ m, coefficient of variation 22%, addition amount 220 parts) and the light diffusing sheet of Example 6 was obtained in the same manner as Example 1 except that the thickness of the light diffusing layer was changed to 25 m. It was.
  • Example 1 The polyester film of Example 1 was changed to a polyester film having a thickness of 25 ⁇ m, and the acrylic resin particles of the light diffusing layer coating solution a were changed to acrylic resin particles (polymethylmetatalate true spherical particles, average particle size 8 m, the coefficient of variation was changed to 18%), and a light diffusing sheet of Example 7 was obtained in the same manner as Example 1.
  • Example 1 Excluding acrylic resin having a glass transition temperature of 30 ° C. or less from the light diffusing layer coating solution a in Example 1, the addition amount of styrene-acrylic copolymer resin is 156 parts, and the addition amount of isocyanate curing agent is 37.
  • a light diffusing sheet of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the part was changed to the part.
  • the styrene-acrylic copolymer resin is removed from the light diffusing layer coating solution a in Example 1, and the addition amount of 172 parts of acrylic resin having a glass transition temperature of 30 ° C. or less is 23.
  • the addition amount of isocyanate curing agent is 23
  • a light diffusing sheet of Comparative Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the part was changed to the part.
  • Comparative Example 2 the acrylic resin particles of the light diffusing layer coating solution a were changed to acrylic resin particles ( Comparative example 2 except that polymethylmethalate true spherical particles, average particle size 18 m, coefficient of variation 22%, addition amount 2 20 parts) and the light diffusing layer thickness was changed to 25 m Thus, a light diffusing sheet of Comparative Example 3 was obtained.
  • Example 6 an acrylic resin having a glass transition temperature of 30 ° C. or less was removed from the light diffusing layer coating solution a, and the amount of styrene-acrylic copolymer resin added was 156 parts, an isocyanate hardener.
  • the light diffusing sheet of Comparative Example 4 was prepared in the same manner as in Example 6 except that the amount of addition was changed to 37 parts.
  • Example 6 the styrene-acrylic copolymer resin was removed from the light diffusing layer coating solution a, the amount of acrylic resin having a glass transition temperature of 30 ° C. or less was 172 parts, and the isocyanate hardened resin.
  • a light diffusing sheet of Comparative Example 5 was obtained in the same manner as Example 6 except that the addition amount of the agent was changed to 23 parts.
  • the curl is completely curled, and “ ⁇ ” indicates that the sheet is slightly curled so that the light diffusing layer side is recessed.
  • the layer was curled violently so that the layer side was recessed, and the item was “X”.
  • BE prism sheet
  • the light diffusive sheets of Examples 1 to 7 were not curled or hardly caused any problem.
  • the thickness of the support was 50 / z m.
  • the light diffusing sheet of Example 7 was as thin as 25 ⁇ m, curling could be prevented.
  • the light diffusing sheet of Example 6 was able to prevent curling despite the large particle size of the acrylic resin particles in the light diffusing layer and the large addition amount.
  • the light diffusive sheets of Examples 1 to 5 and 7 are the compositions of the light diffusive layer other than the compositions of the light diffusable sheet and the resin binder of Comparative Examples 1 to 2 (average of acrylic resin particles)
  • the particle diameter, the added amount of acrylic resin particles, the thickness of the light diffusing layer, etc.) are the same, but the front brightness of Comparative Examples 1 to 2 or more is present, and the force is also anti-curl. It was.
  • the light diffusing sheet of Example 6 is the same as the light diffusing sheet of Comparative Examples 3 to 5 and the composition of the light diffusing layer other than the composition of the resin binder Comparative Example 3 It had a front brightness of ⁇ 5 or more and anti-curl property.
  • the light diffusing layer contains three kinds of materials: acrylic resin particles, styrene acrylic copolymer resin binder, and acrylic resin binder having a glass transition temperature of 30 ° C or lower.
  • This light diffusive sheet can prevent the occurrence of curling while improving the front luminance as compared with the light diffusive sheets of Comparative Examples 1 to 5 which do not contain these three kinds of materials.
  • Comparative Examples 1 and 4 the resin binder strength of Examples 1 and 6 was also obtained by removing the acrylic resin binder having a glass transition temperature of 30 ° C. or less, and the occurrence of curling was observed.
  • Example 2 the resin binder strength of Example 1 is also styrene-acrylic copolymer. Excluding the fat binder, it was inferior in frontal brightness compared to that in Example 1.
  • Comparative Example 3 the thickness of the light diffusing layer in Comparative Example 2 is increased, and the amount of the acrylic resin particles in the light diffusing layer is increased, and the amount added is thereby increased.
  • the front luminance was slightly improved, but curling occurred.
  • the front luminance of the acrylic resin particles is larger than that of the acrylic resin particles even though the light diffusing layer is thick and the acrylic resin particles are large in average particle size.
  • the thickness of the light diffusing layer with a small particle size and a small amount of acrylic resin particles added was thin, and the thickness was the same as or less than that of Examples 1 to 5 and 7.
  • Example 5 the resin binder strength of Example 6 was also obtained by removing the styrene-acrylic copolymer resin binder, and the front luminance was inferior to that of Example 6. . Moreover, although the average particle diameter of acrylic resin particles is large, the amount of added acrylic resin particles is large, and the thickness of the light diffusing layer is thick, the front luminance is higher than the average particle size of acrylic resin particles. The thickness of the light diffusing layer having a small diameter and a small amount of added acrylic resin particles was the same as or less than that of Examples 1 to 5 and 7.

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Abstract

　複雑な設計を要することなく、正面輝度を良好にすることができるとともにカールの発生が防止された光拡散性シートを提供する。 　この光拡散性シートは、支持体上に、光拡散性層を有し、光拡散性層は、少なくともアクリル樹脂粒子、スチレン－アクリル共重合体樹脂バインダーおよびガラス転移温度３０°C以下のアクリル樹脂バインダーから形成されている。好ましくは、スチレン－アクリル共重合体樹脂バインダーとアクリル樹脂バインダーとの重量比を１：４～４：１の範囲とする。

Description

明 細 書
光拡散性シート
技術分野
[0001] 本発明は、液晶ディスプレイ等の用途に好適に用いられるノ ックライト装置を構成 する部材として好適に用いられる光拡散性シートに関する。
背景技術
[0002] 液晶ディスプレイのバックライト装置には、導光板の光拡散パターンを見えなくする ためや、正面方向への輝度を高くするために光拡散性シートが用いられている。この ような光拡散性シートとして、一般に、支持体の片面に、透明なバインダー榭脂およ びプラスチックビーズを含有する光拡散性層が設けられた光拡散性シート等が使用 されている。
[0003] 特に、近年は液晶ディスプレイの正面方向の高輝度化がより求められており、その ため光拡散性シートにも正面輝度をより高くする性能が求められる。
[0004] 正面輝度を向上させるには、光拡散性シートの表面形状を最適な形状に設計する ことが考えられるが、簡易的には、光拡散性層の厚みを厚くしたり、光拡散性層中の プラスチックビーズの粒子径を大きくしたり、プラスチックビーズの含有量を増加したり する手法がとられる (特許文献 1)。
[0005] 特許文献 1：特開平 8— 75909号公報 (特許請求の範囲）
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] しかし、光拡散性層の厚みを厚くしたり、プラスチックビーズの粒子径を大きくしたり 含有量を増力 tlしたりする手法は、設計は容易であるものの、光拡散性層側が凹むよう にカールが発生してしまうという問題があった。特に支持体の厚みが薄い場合には力 ールが発生しやすく大きな問題となっていた。
[0007] そこで本発明は、複雑な設計を要することなぐ正面輝度を良好にすることができる とともにカールの発生が防止された光拡散性シートを提供すること目的とする。
課題を解決するための手段 [0008] 上記課題を解決する本発明の光拡散性シートは、支持体上に光拡散性層を有し、 光拡散性層が、少なくともアクリル榭脂粒子、スチレン—アクリル共重合体榭脂バイン ダーおよびガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂バインダー力も形成されている ことを特徴とするものである。
[0009] 好ましくは、前記スチレン アクリル共重合体榭脂バインダーと前記アクリル榭脂バ インダ一との重量比は 1 :4〜4 : 1の範囲である。
発明の効果
[0010] 本発明の光拡散性シートは、光拡散性層を、アクリル榭脂粒子、スチレン—アクリル 共重合体榭脂バインダーおよびガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂バインダー 力 構成していることにより、正面輝度を良好にすることができるとともにカールの発 生を防止できる。
発明を実施するための最良の形態
[0011] 以下、本発明の光拡散性シートの実施の形態について説明する。
[0012] 本発明の光拡散性シートにおいて、支持体は光透過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。このような支持体としては、例えばポリェチ 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、トリァセチルセルロース、アクリル 、ポリ塩ィ匕ビニルなど力も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力 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。
支持体の厚みは、通常 20〜400 /ζ πι程度である。従来の光拡散性シートでは、力 ール発生防止等の観点から実用的な厚みの下限は 50 m程度であつたが、本発明 においては、光拡散性層の組成にもよる力 厚み 50 m以下の厚みの薄い支持体 にお 、てもカールの発生を防止することができる。
[0013] 光拡散性シートの光拡散性層は、少なくとも、アクリル榭脂粒子、スチレン アタリ ル共重合体榭脂バインダーおよびガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂バインダ 一から形成されてなるものである。光拡散性層をこのような構成とすることにより、正面 輝度およびカール防止性を良好にできる光拡散性シートとすることができる。
以下、光拡散性層を構成する各成分について説明する。
[0014] アクリル榭脂粒子は、光拡散性層表面に凹凸を形成して外部ヘーズを発生させる とともに、バインダー榭脂との屈折率差により内部ヘーズを発生し、これら外部ヘーズ および内部ヘーズの作用により、正面輝度および光拡散性を良好にする役割を有す る。
[0015] アクリル榭脂粒子としては、通常アクリル榭脂と称される榭脂を含有する材料力ゝら形 成された粒子であれば特に限定されるものではな 、が、ポリメチルメタタリレートの真 球状粒子を使用することが好ましい。また、アクリル榭脂粒子は、耐熱性、耐溶剤性、 熱安定性の点力 ジビュルベンゼン等で架橋されたものが好ましい。
[0016] アクリル榭脂粒子の平均粒子径は、通常 5〜40 μ m程度である。一般的な光拡散 性シートでは平均粒子径 10〜15 m程度の光拡散剤が用いられている力 本発明 においては、平均粒子径 15 μ m以上の大きな粒子であってもカールの発生を防止 することができる。アクリル榭脂粒子の平均粒子径は支持体の厚みなどを考慮して決 定することが好ましぐ支持体の厚みが 50 m以下である場合には、平均粒子径を 5 μ m以上 15 m以下とすることが好ましぐ支持体の厚みが 50 mを超える場合に は、平均粒子径を 15 μ m以上 22 μ m以下とすることが好ましい。このような範囲とす ることにより、正面輝度とカール防止性とのバランスを良好にすることができる。
[0017] また、アクリル榭脂粒子は、粒子径分布の変動係数が 10〜40%であることが好まし い。粒子径分布の変動係数を 10〜40%とすることにより、正面輝度および光拡散性 を良好なものとすることができる。なお、変動係数とは、粒子径分布の分散状態を示 す値であって、粒子径分布の標準偏差 (不偏分散の平方根)を粒子径の算術平均値 (平均粒子径)で除した値の百分率である。
[0018] アクリル榭脂粒子の含有量は、粒子の平均粒子径ゃ光拡散性層の厚みによって異 なり、一概にはいえないが、榭脂バインダー 100重量部に対して 50〜270重量部程 度である。本発明においては、榭脂バインダー 100重量部に対してアクリル榭脂粒子 を 200重量部以上含有させてもカールの発生を防止することができる。アクリル榭脂 粒子の含有量は支持体の厚みなどを考慮して決定することが好ましぐ支持体の厚 みが 50 m以下である場合には、榭脂バインダー 100重量部に対して 50重量部以 上 200重量部以下とすることが好ましぐ支持体の厚みが 50 mを超える場合には、 榭脂バインダー 100重量部に対して 200重量部以上 250重量部以下とすることがよ り好ましい。このような範囲とすることにより、正面輝度とカール防止性とのバランスを 良好にすることができる。
[0019] スチレン一アクリル共重合体榭脂バインダーは、アクリル系モノマー（またはアクリル 系榭脂）とスチレン系モノマー (またはスチレン系榭脂）とを共重合させることにより得 ることができる。或いはアクリル系榭脂の側鎖にスチレン系モノマーをグラフト重合す る力、スチレン系榭脂の側鎖にアクリル系モノマーにグラフト重合したものでもよい。
[0020] アクリル系モノマーとしては、メチルメタタリレート、ェチルメタタリレート等のメタクリレ ート系モノマー、メチルアタリレート、ェチルアタリレート等のアタリレート系モノマー、ヒ ドロキシェチルメタタリレート、アクリルアミド等をその代表例として例示でき、スチレン 系モノマーとしてはスチレン、 (Xーメチルスチレン、ビュルトルエン等をその代表例と して例示できる。またこれらモノマーの共重合にあたってはこれらを主成分として、必 要に応じて他のモノマーを共重合することもできる。
[0021] スチレン アクリル共重合体榭脂バインダー中におけるスチレン系成分とアクリル系 成分との割合は、重量比で 1 :4〜4: 1であることが好ましい。このような範囲とすること により、光拡散性シートの正面輝度を良好なものとすることができる。
[0022] スチレン アクリル共重合体榭脂バインダーは、ガラス転移温度 40°C以上であるこ とが好ましぐガラス転移温度 70°C以上であることがより好ましい。ガラス転移温度 40 °C以上の榭脂バインダーを用いることにより、光拡散性シートの正面輝度および光拡 散性を良好にすることができる。
[0023] ガラス転移温度は、榭脂の重合度、榭脂中のアクリル系成分およびスチレン系成分 の割合等を適宜変更することにより調整することができる。例えば、スチレンのホモポ リマーのガラス転移温度は 100°Cであり、これと共重合させるアクリル系モノマーを選 択することによりガラス転移温度を調整することができる。またアクリル系モノマーには ガラス転移温度が 0°C以下のものから 100°C以上のものまであることが知られており、 アクリル系成分の種類を選択することによりガラス転移温度を調整できる。一例として
、スチレン（St)：メチルメタタリレート（MMA)：ブチルアタリレート（BA) = 20 : 55 : 25 のガラス転移温度は 46. 2°C (計算値）であるが、同じモノマー組成でも St: MMA: B A= 20 : 70 : 10とした場合には、 78. 5°C (計算値）とすることができる。
[0024] ガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂バインダーは、光拡散性層のカール防止 性を向上させるために添加される。一般にスチレン—アクリル共重合体榭脂バインダ 一は、正面輝度を向上させることができるが、光拡散性シートをカールさせやすい特 性を有する。これに対しガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂バインダーをカ卩える ことにより、スチレン一アクリル共重合体榭脂バインダーで向上した正面輝度を低下さ せることなぐカール防止性を良好なものとすることができる。アクリル榭脂バインダー のガラス転移温度は 20°C以下であることがより好ましい。
[0025] ガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂のモノマーとしては、上述したスチレン アクリル共重合体榭脂のアクリル系モノマーと同じモノマーが挙げられ、これらアタリ ル系モノマーの種類や複数用いる場合のモノマーの割合等を適宜変更することによ りガラス転移温度 30°C以下に調整することができる。市販されて ヽるガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂としては、例えば、大日本ィ匕学インキ工業社の商品名アタリ ディック A811 (Tg : 19°C)、商品名アタリディック 49-394IM (Tg : 16°C)、商品名アタリ ディック 52-614 (Tg： 16°C)、商品名アタリディック 48-261 (Tg： 30°C)などが例示され る。
[0026] 光拡散性層中のスチレン—アクリル共重合体榭脂バインダーとガラス転移温度 30 °C以下のアクリル榭脂バインダーとの重量比は、 1 :4〜4： 1の範囲とすることが好まし く、 1 : 3〜3 : 1の範囲とすることがより好ましい。スチレン—アクリル共重合体榭脂バイ ンダー 1に対しガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂バインダーを 4以下とするこ とにより、正面輝度を良好にすることができ、スチレン アクリル共重合体榭脂バイン ダー 4に対しガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂バインダーを 1以上とすること により、カール防止性を良好にすることができる。
[0027] 光拡散性層中には、他の榭脂バインダーを含有させることができる。ただし、スチレ ン—アクリル共重合体榭脂バインダーおよびガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭 脂バインダーを合計した割合は、光拡散性層の全榭脂バインダーにおける 60%以 上であることが好ましぐ 70%以上であることがより好ましい。このような範囲とすること により、光拡散性シートの正面輝度およびカール防止性を良好なものとすることがで きる。他の榭脂バインダーとしては、イソシァネート系化合物、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。
[0028] 光拡散性層の厚みは特に制限されないが、通常 8〜50 μ m程度であり、支持体の 厚みなどを考慮して決定することが好ましい。具体的には、支持体の厚みが 50 m 以下である場合には、光拡散性層の厚みを 8 μ m以上 20 μ m以下とすることが好ま しぐ支持体の厚みが 50 mを超える場合には、光拡散性層の厚みを 20 m以上 3 5 m以下とすることが好ましい。このような範囲とすることにより、正面輝度とカール 防止性とのバランスを良好にすることができる。本発明においては、光拡散性層の厚 みを 20 μ m以上としてもカールの発生を防止することができる。
[0029] 光拡散性シートのヘーズ (JIS K7136 : 2000)および全光線透過率 (JIS Κ736 1 - 1 : 1997)は、ヘーズが 85%以上、全光線透過率が 90%以上であることが好まし ぐヘーズが 90〜99%、全光線透過率が 95%以上であることがより好ましい。へ一 ズおよび全光線透過率をこのような範囲とすることにより、正面輝度および光拡散性 をより良好なものとすることができる。
[0030] 光拡散性層中には、上述した性能を害さない限り、レべリング剤 ·消泡剤などの界 面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤などの添加剤や、その他の榭脂を添加しても よい。
[0031] 光拡散性層は、同層を構成する榭脂粒子ゃ榭脂などの材料を適当な溶媒に溶解 させた塗布液を、バーコーティング法などの公知の塗工法により支持体上に塗布し、 乾燥すること〖こより形成することができる。
なお本発明の光拡散性シートは、バックライト装置等に組み込んだ際に、装置中の 他の部材 (導光板等)との密着を防ぐために、その光拡散性層が形成される面とは反 対側の面には、微マット処理を施したり、光透過率を向上させるために反射防止処理 を施してもよい。
[0032] また支持体の光拡散性層とは反対側の面に、厚み 5 μ m以下程度のバックコート層 を設けてもよい。バックコート層は、本発明の光拡散性シートをバックライト装置等に 組み込んだときに、導光板等の他の部材との密着を防止するために設けられる。また ノ ックコート層を設けることにより、カールの発生を抑制することもできる力 本発明の 光拡散性シートでは、このようにバックコート層の厚みが薄くても、あるいはバックコー ト層を形成しなくても、カールの発生を防止することができる。
[0033] 以上説明した本発明の光拡散性シートは、主として、液晶ディスプレイ、電飾看板、 スキャナや複写機の光源を構成するバックライト装置の一部品として用いられる。
[0034] ノ ックライト装置は、 、わゆるエッジライト型、直下型と!/、われる構成があげられる。
エッジライト型のバックライト装置は、例えば、少なくとも一端部に光源が配置されてな り、当該一端部に略直交する面を光出射面とする導光板と、導光板の光出射面に配 置される光学部材とを備えた構成を有する。直下型のバックライト装置は、光源と、光 源の一方の側に配置される光拡散材と、光拡散材の、光源とは別の側に配置される 光学部材とを備えた構成を有する。本発明の光拡散性シートは、このようなエッジライ ト型ゃ直下型バックライトの光学部材として用いることができる。なお、光学部材として さらにプリズムシートなどを併用しても良い。
バックライト装置における光拡散性層の向きは、限定されないが、光拡散性層が光 出射側となるように配置することが好ましい。
実施例
[0035] 以下、実施例により本発明を更に説明する。なお、「部」、「％」は特に示さない限り
、重量基準とする。
[0036] [実施例 1]
厚み 50 m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 10 mとなるようにバーコーティング 法により塗布、乾燥して光拡散性層を形成し、実施例 1の光拡散性シートを得た。
[0037] <光拡散性層塗布液 a >
'スチレン アクリル共重合体榭脂 82部 (アタリディック 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°C、スチレン成分 35%)
'ガラス転移温度 30度以下のアクリル榭脂 82部
(アタリディック 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°C)
'イソシァネート系硬化剤 30部
(タケネート D 11 ON:三井武田ケミカル社）
(固形分 60%)
•アクリル榭脂粒子 160部
(ポリメチルメタタリレート真球状粒子）
(平均粒子径 8 μ m、変動係数 37%)
-酢酸ブチル 350¾
•メチルェチルケトン 150部
[0038] [実施例 2]
実施例 1の光拡散性層塗布液 aのスチレン—アクリル共重合体榭脂の添加量を 12 0部、ガラス転移温度 30度以下のアクリル榭脂の添加量を 40部、イソシァネート系硬 ィ匕剤の添加量を 34部に変更した以外は、実施例 1と同様にして実施例 2の光拡散性 シートを得た。
[0039] [実施例 3]
実施例 1の光拡散性層塗布液 aのスチレン アクリル共重合体榭脂の添加量を 42 部、ガラス転移温度 30度以下のアクリル榭脂の添加量を 126部、イソシァネート系硬 ィ匕剤の添加量を 27部に変更した以外は、実施例 1と同様にして実施例 3の光拡散性 シートを得た。
[0040] [実施例 4]
実施例 1の光拡散性層塗布液 aのスチレン—アクリル共重合体榭脂の添加量を 13 2部、ガラス転移温度 30度以下のアクリル榭脂の添加量を 26. 4部、イソシァネート 系硬化剤の添加量を 35部に変更した以外は、実施例 1と同様にして実施例 4の光拡 散性シートを得た。 [0041] [実施例 5]
実施例 1の光拡散性層塗布液 aのスチレン—アクリル共重合体榭脂の添加量を 28 部、ガラス転移温度 30度以下のアクリル榭脂の添加量を 140部、イソシァネート系硬 ィ匕剤の添加量を 26部に変更した以外は、実施例 1と同様にして実施例 5の光拡散性 シートを得た。
[0042] [実施例 6]
実施例 1のポリエステルフィルムを厚み 188 μ mのポリエステルフィルムに変更し、 光拡散性層塗布液 aのアクリル榭脂粒子を、アクリル榭脂粒子 (ポリメチルメタクリレー ト真球状粒子、平均粒子径 18 μ m、変動係数 22%、添加量 220部）に変更し、光拡 散性層の厚みを 25 mに変更した以外は、実施例 1と同様にして実施例 6の光拡散 性シートを得た。
[0043] [実施例 7]
実施例 1のポリエステルフィルムを厚み 25 μ mのポリエステルフィルムに変更し、光 拡散性層塗布液 aのアクリル榭脂粒子を、アクリル榭脂粒子 (ポリメチルメタタリレート 真球状粒子、平均粒子径 8 m、変動係数 18%)に変更した以外は、実施例 1と同 様にして実施例 7の光拡散性シートを得た。
[0044] [比較例 1]
実施例 1の光拡散性層塗布液 aからガラス転移温度 30度以下のアクリル榭脂を除 き、スチレン—アクリル共重合体榭脂の添加量を 156部、イソシァネート系硬化剤の 添加量を 37部に変更した以外は、実施例 1と同様にして比較例 1の光拡散性シート を得た。
[0045] [比較例 2]
実施例 1の光拡散性層塗布液 aからスチレン—アクリル共重合体榭脂を除き、ガラ ス転移温度 30度以下のアクリル榭脂の添加量を 172部、イソシァネート系硬化剤の 添加量を 23部に変更した以外は、実施例 1と同様にして比較例 2の光拡散性シート を得た。
[0046] [比較例 3]
比較例 2において、光拡散性層塗布液 aのアクリル榭脂粒子を、アクリル榭脂粒子（ ポリメチルメタタリレート真球状粒子、平均粒子径 18 m、変動係数 22%、添加量 2 20部）に変更し、光拡散性層の厚みを 25 mに変更した以外は、比較例 2と同様に して比較例 3の光拡散性シートを得た。
[0047] [比較例 4]
実施例 6にお ヽて、光拡散性層塗布液 aからガラス転移温度 30度以下のアクリル榭 脂を除き、スチレン—アクリル共重合体榭脂の添加量を 156部、イソシァネート系硬 ィ匕剤の添加量を 37部に変更した以外は、実施例 6と同様にして比較例 4の光拡散性 シートを
得た。
[0048] [比較例 5]
実施例 6にお ヽて、光拡散性層塗布液 aからスチレン—アクリル共重合体榭脂を除 き、ガラス転移温度 30度以下のアクリル榭脂の添加量を 172部、イソシァネート系硬 ィ匕剤の添加量を 23部に変更した以外は、実施例 6と同様にして比較例 5の光拡散性 シートを得た。
[0049] 実施例 1〜7および比較例 1〜5で得られた光拡散性シートにっ 、て下記項目の評 価を行った。結果を表 1に示す。また各光拡散性シートの光拡散性層の組成、厚み、 支持体の厚みをまとめたものを表 2に示す。表 2中、「スチレン アクリル」は、スチレ ン—アクリル共重合体榭脂を、「アクリル」はアクリル榭脂を示し、数値 (部）は固形分 の重量部で、小数点以下を切り上げ (切り下げ)たものを示して 、る。
[0050] (1)カール防止性
光拡散性シートのカールを目視で評価した結果、全くカールして 、な 、ものを「〇」 、光拡散性層側が凹むようにごく僅かにカールしているものを「△」、光拡散性層側が 凹むように激しくカールして 、るものを「 X」とした。
[0051] (2)正面輝度 Zエッジライト型バックライト装置
実施例 1〜7および比較例 1〜5の光拡散性シートを、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、 正面輝度を測定した。具体的には、光拡散性シート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、光拡散性シート上にさらにプリズムシート（BE F
II：住友スリーェム社)を設置し、ノ ックライト装置上の中央における正面輝度を測定 した（単位は「cdZm2」）。
[0052] (3)正面輝度 Z直下型バックライト装置
実施例 1〜7および比較例 1〜5の光拡散性シートを、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、正面輝度を測 定した。具体的には、光拡散性シート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 (乳白色の榭脂板)上に設置し、光拡散性シート上にさらにプリズムシート (RBEF :住友スリーェム社)を設置し、ノ ックライト装置上の中央における正面輝度を 測定した（単位は「cdZm2」 )。
[0053] [表 1]
Figure imgf000012_0001
[0054] [表 2] スチレン一 アクリル 硬化剤 粒子量 光拡散性層 支持体厚
アクリル（部） (部） (部） (部） 厚み （ m) み 、 m) 実施例 1 41 41 18 160 10 50 実施例 2 60 20 20 同上 同上 同上 実施例 3 21 63 16 同上 同上 同上 実施例 4 66 13 21 同上 同上 同上 実施例 5 14 70 16 同上 同上 同上 実施例 6 41 41 18 220 25 188 実施例 7 41 41 18 160 10 25 比較例 1 78 - 22 160 10 50 比較例 2 - 86 14 同上 同上 同上 比較例 3 - 86 14 220 25 同上 比較例 4 78 - 22 同上 同上 188 比較例 5 - 86 14 同上 同上 同上
[0055] 実施例 1〜7の光拡散性シートはカールが生じないか、生じても殆ど問題とならない ものであった。実施例 1〜5の光拡散性シートは支持体の厚みが 50 /z m 特に実施 例 7の光拡散性シートは 25 μ mと薄いにもかかわらずカールの発生を防止できた。 実施例 6の光拡散性シートは、光拡散性層中のアクリル榭脂粒子の粒子径が大きぐ 添加量が多いにもかかわらずカールの発生を防止できた。
[0056] また、実施例 1〜5及び 7の光拡散性シートは、比較例 1〜2の光拡散性シートと榭 脂バインダーの組成以外の光拡散性層の組成 (アクリル榭脂粒子の平均粒子径、ァ クリル樹脂粒子の添加量、光拡散性層の厚み等)を同一とするものであるが、比較例 1〜2以上の正面輝度を有し、し力もカール防止性を有していた。また、同様に実施 例 6の光拡散性シートは、比較例 3〜5の光拡散性シートと榭脂バインダーの組成以 外の光拡散性層の組成を同一とするものである力 比較例 3〜5以上の正面輝度を 有し、しかもカール防止性を有していた。これらのことは、光拡散性層中にアクリル榭 脂粒子、スチレン アクリル共重合体榭脂バインダーおよびガラス転移温度 30°C以 下のアクリル榭脂バインダーの 3種の材料を含む実施例 1〜7の光拡散性シートが、 これら 3種の材料を含まない比較例 1〜5の光拡散性シートに比べ、正面輝度を良好 にしつつ、カールの発生を防止できることを示している。
[0057] 比較例 1、 4のものは、実施例 1、 6の榭脂バインダー力もガラス転移温度 30°C以下 のアクリル榭脂バインダーを除いたものであり、カールの発生が見られた。
[0058] 比較例 2のものは、実施例 1の榭脂バインダー力もスチレン—アクリル共重合体榭 脂バインダーを除 、たものであり、実施例 1のものに比べて正面輝度に劣るものであ つた o
[0059] 比較例 3のものは、比較例 2の光拡散性層の厚みを厚ぐ光拡散性層中のアクリル 榭脂粒子の粒子径を大きぐ添加量を多くしたものであり、それにより、比較例 2に比 ベ、若干正面輝度は向上したが、カールが発生してしまった。また、アクリル榭脂粒 子の平均粒子径が大きぐアクリル榭脂粒子の添加量が多ぐ光拡散性層の厚みが 厚いにもかかわらず、その正面輝度は、これよりアクリル榭脂粒子の平均粒子径が小 さぐアクリル榭脂粒子の添加量が少なぐ光拡散性層の厚みが薄い実施例 1〜5及 び 7のものと同じかそれ以下であった。
[0060] 比較例 5のものは、実施例 6の榭脂バインダー力もスチレン—アクリル共重合体榭 脂バインダーを除いたものであり、実施例 6のものに比べて正面輝度に劣るものであ つた。また、アクリル榭脂粒子の平均粒子径が大きぐアクリル榭脂粒子の添加量が 多ぐ光拡散性層の厚みが厚いにもかかわらず、その正面輝度は、これよりアクリル 榭脂粒子の平均粒子径が小さぐアクリル榭脂粒子の添加量が少なぐ光拡散性層 の厚みが薄い実施例 1〜5及び 7のものと同じかそれ以下であった。

Claims

請求の範囲
[1] 支持体上に、光拡散性層を有し、
前記光拡散性層が、少なくとも、アクリル榭脂粒子、スチレン アクリル共重合体榭 脂バインダーおよびガラス転移温度 30°C以下のアクリル榭脂バインダー力もなること を特徴とする光拡散性シート。
[2] 請求項 1記載の光拡散性シートであって、
前記スチレン アクリル共重合体榭脂バインダーと前記アクリル榭脂バインダーと の重量比が 1 :4〜4： 1の範囲であることを特徴とする光拡散性シート。
[3] 請求項 1又は 2に記載の光拡散性シートであって、
前記スチレン アクリル共重合体榭脂バインダーのガラス転移温度が 40°C以上で あることを特徴とする光拡散性シート。
[4] 請求項 1から 3の 、ずれ力 1項に記載の光拡散性シートであって、
前記支持体の厚みが 50 m以下であって、前記アクリル榭脂粒子の平均粒子径 力 μ m以上 15 m以下であることを特徴とする光拡散性シート。
[5] 請求項 1から 4の 、ずれ力 1項に記載の光拡散性シートであって、
前記支持体の厚みが 50 m以下であって、前記アクリル榭脂粒子の含有量が、前 記光拡散性層に含まれる全榭脂バインダー 100重量部に対して 50重量部以上 200 重量部以下であることを特徴とする光拡散性シート。
[6] 請求項 4又は 5に記載の光拡散性シートであって、
前記光拡散性層の厚みが、 8 μ m以上 20 μ m以下であることを特徴とする光拡散 性シート。
[7] 請求項 1から 3の 、ずれ力 1項に記載の光拡散性シートであって、
前記支持体の厚みが 50 mを超えて 400 m以下であって、前記アクリル榭脂粒 子の平均粒子径が 15 m以上 22 m以下であることを特徴とする光拡散性シート。
[8] 請求項 1から 3の 、ずれ力 1項に記載の光拡散性シートであって、
前記支持体の厚みが 50 mを超えて 400 m以下であって、前記アクリル榭脂粒 子の含有量が、前記光拡散性層に含まれる全榭脂バインダー 100重量部に対して 2 00重量部以上 250重量部以下であることを特徴とする光拡散性シート。 請求項 7又は 8に記載の光拡散性シートであって、
前記光拡散性層の厚みが、 20 μ m以上 35 μ m以下であることを特徴とする光拡散 性シート。
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