特許 6061669 透過型スクリーンに用いる積層体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6061669

(24)【登録日】2016年12月22日

(45)【発行日】2017年1月18日

(54)【発明の名称】透過型スクリーンに用いる積層体

(51)【国際特許分類】

   G03B 21/62 20140101AFI20170106BHJP

   H04N 5/74 20060101ALI20170106BHJP

【ＦＩ】

   G03B21/62

   H04N5/74 C

【請求項の数】1

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2012-284893(P2012-284893)

(22)【出願日】2012年12月27日

(65)【公開番号】特開2014-126783(P2014-126783A)

(43)【公開日】2014年7月7日

【審査請求日】2015年9月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005980

【氏名又は名称】三菱製紙株式会社

(72)【発明者】

【氏名】徳永 幸雄

【審査官】 角田 光法

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−３２１６６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公昭４６−０４３１８９（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２００８−２３８７１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 英国特許第０１１２９９２５（ＧＢ，Ｂ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ３２Ｂ１／００−４３／００

Ｇ０３Ｂ２１／１３２

２１／５６−２１／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光透過性支持体の一方の面に、光拡散性微粒子とキセロゲルを含有し、光拡散微粒子がキセロゲルに担持されている光拡散層と該光拡散層上にプロテクト基材を有し、もう一方の面に粘着層を有し、該粘着層を内側にしてロール状に巻かれてなる透過型スクリーンに用いる積層体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、プロジェクターから投影された映像の視野角が広い透過型スクリーンを、ガラスやプラスチック板等の被接着基材に水貼りする際、貼り付け易く、光拡散層が傷つかず、且つ水残りによるムラが発生し難い透過型スクリーン積層体に関する。

【背景技術】

【0002】

現在、プロジェクターより投影された映像を、スクリーンを挟んでプロジェクターの反対側から視認する、いわゆる背面投射型の透過型スクリーンは、これまでのポスター、サイン、看板等の広告媒体に代わって普及しつつある。近年では貼り替えが不要で、即座に内容を変更でき、静的だけではなく動的な掲示が求められるデジタルコンテンツを、大画面で投影できるデジタルサイネージとして非常に注目を浴びている。

【0003】

とりわけ、店舗のショーウインドウ等は、その多くが顧客の通る道路に面しており、ウインドウを大画面スクリーンとして使用したデジタルサイネージに代えることができれば広告媒体として非常に有用であり、ショーウインドウ貼付型の、いわゆるウインドウディスプレイ用透過型スクリーンのニーズが高まっている。

【0004】

このようなウインドウ貼付型の透過型スクリーンは、ウインドウに貼り付けるべく、粘着層を設ける粘着加工を施したものが通常使用される。粘着層は透過型スクリーンの光拡散層側に設けられたり、光拡散層の設けられた面とは反対側の面に設けられ、粘着層はセパレート基材で保護される。ウインドウにはこのセパレート基材を剥がして貼り付けられる。

【0005】

ウインドウディスプレイ用の透過型スクリーンにおいては、広告として機能を最大限に発揮すべくプロジェクターから投影された映像を広い角度から視認できる高い視認性が求められている。このような要求に対し、発明者らは光拡散層が光拡散微粒子とキセロゲルを含有することを特徴とする透視可能な透過型スクリーンを特願２０１２−０４６１７０号として、あるいは光拡散層が光拡散微粒子とキセロゲルを含有し、ＪＩＳ−Ｋ７１０５で規定されるヘーズ値が７９％以上であることを特徴とする透過型スクリーンを特願２０１２−０６０８０２号として提案した。

【0006】

しかしながら、これらのキセロゲルを含有する光拡散層を有する透過型スクリーンは、透明性樹脂バインダーと平均粒子径が１．０〜１０μｍで透明性樹脂バインダーの屈折率に対する相対屈折率ｎが０．９１＜ｎ＜１．０９（但し、ｎ≠１）である球状微粒子を含有する光散乱層を設けた透過型スクリーン（例えば特許文献１，２）や、高輝度で高コントラストを有する光透過性ビーズを使用したスクリーン（例えば特許文献３）、多孔質粒子を含有する光拡散層を有する透過型スクリーン（例えば特許文献４）、光拡散微粒子と樹脂バインダーを含有し、該光拡散微粒子の一部を光拡散層から突出させることでヘーズが８０％以上、全光線透過率が６０％以上であり、かつ少なくとも一方の面の鏡面光沢度が１０％以下の透過型スクリーン（例えば特許文献５）などに対し、プロジェクター投影時の視野角が広く、さらにプロジェクター側からの視認性も良好であるものの、ガラスやプラスチック板などの被接着基材に貼り付け使用する際に次のような問題が発生する場合があった。

【0007】

一般的に透過型スクリーンを被接着基材に貼り付ける際に、空気が入らないように被接着基材の貼り合わせ面や透過型スクリーンの粘着層の貼り合わせ面に界面活性剤入りの水を噴霧し、双方を密着した後、透過型スクリーン側より空気と一緒に水をスキージ等で掻きだして貼り付ける（以下、本貼り方を水貼りという）が、図２（本発明の課題を説明するための透過型スクリーン積層体の一概略断面図）のような構成の場合、すなわち光透過性支持体４の一方の面に光拡散層３を有し、もう一方の面に粘着層６とセパレート基材７をこの順に有する光透過性スクリーン積層体１の場合（図中左）、１．セパレート基材７を剥がし取り、２．露出した粘着層６と被接着基材９の表面に界面活性剤入りの水を噴霧して重ね合わせ、３．一方、光拡散層３にも界面活性剤入りの水を噴霧し、４．スキージ等で光拡散層３の表面を強く擦ることで、粘着層６と被接着基材９との間の空気や水を取り除き奇麗に貼り付けられるが（図中右）、噴霧した水がキセロゲル５を含有した光拡散層３に浸透し、スキージで光拡散層３が傷つく問題があった。この際、一般的に光拡散層３上にプロテクト基材８を設けることで光拡散層３の傷つきを回避することができるが、この場合は被接着基材側に凸のカールが発生して、スクリーンのエッジ部が浮き上がり易く貼り付けが難しくなる問題があった。

【0008】

また、図３（本発明の課題を説明するための透過型スクリーン積層体の他の概略断面図）のような構成の場合、すなわち、光拡散層３上に粘着層６とセパレート基材７を有する光拡散性スクリーン積層体１の場合（図中左）、１．セパレート基材７を剥がし取り、２．露出した粘着層６と被接着基材９の表面に界面活性剤入りの水を噴霧して重ね合わせ、３．光透過性支持体４にも界面活性剤入りの水を噴霧して、４．スキージ等で光透過性支持体４の表面を強く擦ることが行われるが（図中右）、水貼りを行った後、粘着層６と被接着基材９との間に薄く残った水を乾燥させる過程において、局所的に集まった水が光拡散層３内で一時停滞し、光拡散層３の光拡散性を局所的に変化させムラを発生させる問題があった。このムラは、透明性が求められる透過型スクリーンにおいて顕著に現れるため特に問題であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００１−２４２５４６号公報

【特許文献2】特開２００７−０３４３２４号公報

【特許文献3】国際公開第９９／０５０７１０号パンフレット

【特許文献4】特開２００６−１１９３１８号公報

【特許文献5】特開２００５−０２４９４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明の目的は、プロジェクターから投影された映像の視野角が広い透過型スクリーンを、ガラスやプラスチック板等の被接着基材に水貼りする際、貼り付け易く、光拡散層が傷つかず、且つ水残りによるムラが発生し難い透過型スクリーン積層体を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0011】

前記課題は以下の発明により達成される。
（１）光透過性支持体の一方の面に、光拡散性微粒子とキセロゲルを含有し、光拡散微粒子がキセロゲルに担持されている光拡散層と該光拡散層上にプロテクト基材を有し、もう一方の面に粘着層を有し、該粘着層を内側にしてロール状に巻かれてなる透過型スクリーンに用いる積層体。

【発明の効果】

【0012】

本発明により、プロジェクターから投影された映像の視野角が広い透過型スクリーンを、ガラスやプラスチック板等の被接着基材に水貼りする際、貼り付け易く、光拡散層が傷つかず、且つ水残りによるムラが発生し難い透過型スクリーン積層体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の透過型スクリーン積層体の一実施例を示す概略断面図

【図2】本発明の課題を説明するための透過型スクリーン積層体の一概略断面図

【図3】本発明の課題を説明するための透過型スクリーン積層体の他の概略断面図

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に本発明を詳細に説明する。

【0015】

図１は本発明の透過型スクリーン積層体の一実施例を示す概略断面図を示す。本発明における透過型スクリーン積層体は、図１に示すように、光透過性支持体４の一方の面に光拡散層３を有し、もう一方の面に粘着層６を有しており、該光拡散層３が光拡散性微粒子２とキセロゲル５を含有し、該光拡散層３上にプロテクト基材８が設けられる（図中左）。また該粘着層６上にはセパレート基材７を設けてもよい。

【0016】

本発明における透過型スクリーン積層体の水貼り手順としては、１．セパレート基材７を剥がし取り、２．露出した粘着層６と被接着基材９の表面に界面活性剤入りの水を噴霧して重ね合わせ、３．一方、プロテクト基材８側にも界面活性剤入りの水を噴霧し、４．スキージ等でプロテクト基材８の表面を強く擦ることで、粘着層６と被接着基材９との間の空気や水を取り除いて貼り付けることで行われる。なおプロテクト基材８は、被接着基材９に貼り付けた後、剥がして使用することが好ましい（図中右）。またプロテクト基材８は、透過型スクリーン積層体が再剥離しないように、接着層６と被接着基材９との間の取り除き切れない水膜を十分乾燥させた後に剥がして使用することがさらに好ましい。

【0017】

本発明における透過型スクリーン積層体は、該粘着層を内側にしてロール状に巻かれてなり、これにより、水貼り時に被接着基材側に凸のカールの発生を抑制し、貼り付け易くなる。ロール状に巻く際の直径は、３０〜２５０ｍｍが好ましく、５０〜１５０ｍｍがさらに好ましい。また、ロール状に巻かれた後、２０〜５０℃、４０〜６０％ＲＨの環境下で加温処理することが好ましく、３０〜４５℃、４０〜６０％ＲＨの環境下で２〜７日の加温処理を行うことがさらに好ましい。

【0018】

本発明の透過型スクリーン積層体を用いて貼り付けられる透過型スクリーンは、ＪＩＳ−Ｋ７１０５で規定される全光線透過率が５０％を超えるスクリーンを指す。なお本発明の透過型スクリーンの全光線透過率には、前述したプロテクト基材及び後述するセパレート基材の値は含まないものとする。これは透過型スクリーンが被接着基材に実装される場合、該プロテクト基材及びセパレート基材は取り除かれた状態で実装されるためである。

【0019】

本発明における透過型スクリーン積層体は、光拡散層が、光拡散微粒子及びキセロゲルを含有することが特徴である。

【0020】

通常、光拡散微粒子を光透過性支持体に塗布する場合、光拡散微粒子を結着させる樹脂バインダーが必要となる。光拡散微粒子及び樹脂バインダーを含有する塗布液は、塗布性確保のための粘度調整等を目的に有機溶剤もしくは水等で希釈され光透過性支持体に塗布・乾燥したり、あるいは光硬化性樹脂や電子線硬化樹脂を樹脂バインダーとして無溶媒で塗設したりすることが一般に行われる。このような方法で塗設された光拡散層は、樹脂バインダー及び光拡散微粒子の屈折率が双方とも一般的に１．５０近辺であるため、樹脂バインダーに対する光拡散微粒子の相対屈折率は低くなり効率的な光拡散が起こりにくい。対して本発明では、キセロゲルに光拡散微粒子を担持させることにより、光拡散微粒子表面にキセロゲルの空隙（屈折率１．０の空気）が存在して、光拡散微粒子の空気に対する相対屈折率が非常に高くなるため光拡散微粒子の効率的な光拡散が可能になり、プロジェクターから投影された映像の視野角の高い透過型スクリーンを提供することが可能となる。

【0021】

なお、前述した特許文献４及び５では、樹脂バインダーにて光拡散微粒子を保持した光拡散層が記載されているのであって、キセロゲルに光拡散微粒子を担持する本発明の光拡散層とは本質的に異なる。

【0022】

本発明における光拡散層が含有する光拡散微粒子は、光を拡散する性能を有するものであれば有機微粒子及び無機微粒子を問わず使用することができるが、プロジェクターから投影された映像を視認できる視野角が非常に広く、スクリーンの両面からの視認性が高まる観点より平均一次粒子径が０．１０μｍ以上の単一粒子分散性の光拡散微粒子、もしくは平均二次粒子径が１．０μｍを超える二次の凝集粒子径を持つ光拡散微粒子（以下、凝集粒子分散性の光拡散微粒子という）を用いることが好ましい。単一粒子分散性の光拡散微粒子の平均一次粒子径の上限は２００μｍ以下であることが好ましい。また凝集粒子分散性の光拡散微粒子の平均二次粒子径の上限は２００μｍであることが好ましい。

【0023】

なお本発明でいう平均一次粒子径は、透過型電子顕微鏡による写真撮影で測定することができるが、単一粒子分散性の光拡散微粒子の場合、レーザー散乱式の粒度分布計（例えば、堀場製作所製ＬＡ９１０）を用いて、個数メジアン径として測定することもできる。凝集粒子分散性の光拡散微粒子の平均二次粒子径は、レーザー散乱式の粒度分布計（例えば、堀場製作所製ＬＡ９１０）を用いて、個数メジアン径として測定することができる。

【0024】

光拡散微粒子の光拡散性は、上記した相対屈折率の他に比表面積に依存する。また比表面積は光拡散微粒子の平均一次粒子径に依存し、単一粒子分散性の微粒子の場合、平均一次粒子径と比重から容易に算出できる。

【0025】

また、光拡散微粒子の屈折率は、１．３０以上であることが好ましいが、１．５５を超える場合に、とりわけ視野角が広く、スクリーンの両面からの視認性にも優れる透過型スクリーン積層体が得ることができる。

【0026】

有機微粒子としては、例えば、アクリル重合体、スチレン−アクリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル共重合体、酢酸ビニル重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリオレフィン重合体、エチレン−酢酸ビニル−アクリル等の多元共重合体、ＳＢＲ、ＮＢＲ、ＭＢＲ、カルボキシル化ＳＢＲ、カルボキシル化ＮＢＲ、カルボキシル化ＭＢＲ、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリウレタン、ポリメタクリレート、ポリテトラフルオロエチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール系樹脂、ロジンエステル系樹脂、エピスルフィド系樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アクリル樹脂、メラミン樹脂等、従来公知のものから広く選ぶことができる。また、メラミン樹脂やアクリル系樹脂等の微粒子表面がシリカ等の無機微粒子で被覆されたものも使用できる。また、このような有機微粒子と少量の無機微粒子（無機微粒子の割合が５０質量％を下回るもの）による複合粒子を用いた場合等でも、実質的には有機微粒子と見なし使用できる。これらのポリマーのモノマー中に屈折率を高める目的で硫黄原子を導入したものや、耐候性を向上させる、あるいは屈折率を下げるためにフッ素置換基を導入したものも用いることができる。

【0027】

無機微粒子としては、シリカ、アルミナ、ルチル型二酸化チタン、アナターゼ型二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、鉛白、酸化アンチモン類、アンチモン酸亜鉛、チタン酸鉛、チタン酸カリウム、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化ハフニウム、五酸化タンタル、五酸化ニオブ、酸化イットリウム、酸化クロム、酸化スズ、酸化モリブデン、ＡＴＯ、ＩＴＯや、ケイ酸塩ガラス、リン酸塩ガラス、ホウ酸塩ガラス等の酸化ガラス等があり、これらの複合酸化物あるいは複合硫化物等についても広く用いることができる。また、酸化チタン、酸化亜鉛等光触媒活性を持つ無機微粒子の場合には、無機微粒子表面に極めて薄く、シリカ、アルミナ、ホウ素等による被覆が行われているものも使用できる。また、無機微粒子と少量の有機高分子（有機微粒子の割合が５０質量％を下回るもの）による複合粒子を用いた場合等でも、実質的には無機微粒子と見なし使用できる。また光拡散微粒子として用いる無機微粒子は、単一粒子分散性の無機微粒子であることが好ましい。

【0028】

本発明では、光拡散微粒子として用いる有機微粒子及び無機微粒子は、それぞれを単独もしくは複数種類を混合して使用することもでき、有機微粒子及び無機微粒子の双方を混合して使用することも可能である。

【0029】

本発明の光拡散微粒子の塗布量は特に制限はなく、光拡散微粒子の相対屈折率や、平均一次粒子径と比重から計算される光拡散微粒子の単位質量当たりの比表面積によって異なるが、好ましくは０．００５〜１５．０ｇ／ｍ^２であり、より好ましくは０．０１〜１２．０ｇ／ｍ^２、さらに好ましくは０．０３〜１０．０ｇ／ｍ^２である。

【0030】

次に本発明の光拡散層が有するキセロゲルについて説明する。本発明の光拡散層はキセロゲルによって光拡散微粒子を保持する。

【0031】

本発明でいうキセロゲルとは、蒸発などにより内部の溶媒を失い空隙を持つ網目構造となったゲルのことであり、キセロゲルによって光拡散微粒子が保持された光拡散層の空隙率は４０％以上が好ましく、５０％以上がさらに好ましい。

【0032】

空隙率とは、以下の式で定義される。ここで空隙容量Ｖは水銀ポロシメーター（測定器名称 Autopore II 9220 製造者 micromeritics instrument corporation）を用い測定・処理された、光拡散層における細孔半径３ｎｍから４００ｎｍまでの累積細孔容積（ｍｌ／ｇ）に、光拡散層の乾燥固形分量（ｇ／平方メートル）を乗ずることで、単位面積（平方メートル）当たりの数値として求めることができる。また塗層厚みＴは光拡散層の断面を電子顕微鏡で撮影し測長することで得ることができる。
Ｐ＝（Ｖ／Ｔ）×１００（％）
Ｐ：空隙率（％）
Ｖ：空隙容量（ｍｌ／ｍ^２）
Ｔ：塗層厚み（μｍ）

【0033】

本発明のキセロゲルは、無機微粒子と樹脂バインダーによって構成されることが好ましく、平均一次粒子径が１８ｎｍ以下の無機微粒子と樹脂バインダーによって構成されることがより好ましい。平均一次粒子径が１８ｎｍを超えると、光拡散層の透明性が低下し十分な透視性や輝度が得られない場合がある。また、本発明のキセロゲルを構成する無機微粒子は、平均二次粒子径は５００ｎｍ以下の二次の凝集粒子径を有することが好ましい。平均二次粒子径が５００ｎｍを超えると、光拡散層の透明性が低下し十分な透視性や輝度が得られない場合がある。なお、二次の凝集粒子径を有する無機微粒子の場合、本発明でいう平均一次粒子径は、透過型電子顕微鏡による写真撮影で測定することができ、平均二次粒子径はレーザー散乱式の粒度分布計（例えば、堀場製作所製ＬＡ９１０）を用いて、個数メジアン径として測定することができる。

【0034】

本発明における無機微粒子としては、非晶質合成シリカ、アルミナ、アルミナ水和物、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、二酸化チタン等公知の各種微粒子が挙げられるが、高い空隙率が得られるため非晶質合成シリカ、アルミナまたはアルミナ水和物が好ましい。

【0035】

非晶質合成シリカは、製造法によって湿式法シリカ、気相法シリカ、及びその他に大別することができる。湿式法シリカは、さらに製造方法によって沈降法シリカ、ゲル法シリカ、ゾル法シリカに分類される。沈降法シリカは珪酸ソーダと硫酸をアルカリ条件で反応させて製造され、粒子成長したシリカ粒子が凝集・沈降し、その後濾過、水洗、乾燥、粉砕・分級の行程を経て製品化される。沈降法シリカとしては、例えば東ソーシリカ（株）からニップシールとして、（株）トクヤマからトクシールとして市販されている。ゲル法シリカは珪酸ソーダと硫酸を酸性条件下で反応させて製造する。熟成中に微小粒子は溶解し、他の一次粒子どうしを結合するように再析出するため、明確な一次粒子は消失し、内部空隙構造を有する比較的硬い凝集粒子を形成する。例えば、東ソーシリカ（株）からニップゲルとして、グレースジャパン（株）からサイロイド、サイロジェットとして市販されている。ゾル法シリカは、コロイダルシリカとも呼ばれ、ケイ酸ソーダの酸等による複分解やイオン交換樹脂層を通して得られるシリカゾルを加熱熟成して得られ、例えば日産化学工業（株）からスノーテックスとして市販されている。

【0036】

気相法シリカは、湿式法に対して乾式法とも呼ばれ、一般的には火炎加水分解法によって作られる。具体的には四塩化ケイ素を水素及び酸素とともに燃焼して作る方法が一般的に知られているが、四塩化ケイ素の代わりにメチルトリクロロシランやトリクロロシラン等のシラン類も、単独または四塩化ケイ素と混合した状態で使用することができる。気相法シリカは日本アエロジル（株）からアエロジル、（株）トクヤマからＱＳタイプとして市販されている。

【0037】

本発明には、気相法シリカが好ましく使用できる。本発明に用いられる気相法シリカの平均一次粒子径は１８ｎｍ以下であることが好ましく、より高い透視性を得るためには、平均一次粒子径が３〜１５ｎｍでかつＢＥＴ法による比表面積が２００ｍ^２／ｇ以上のものを用いることである。なお、本発明でいう平均一次粒子径とは、微粒子の電子顕微鏡観察により一定面積内に存在する１００個の一次粒子各々の投影面積に等しい円の直径を粒子径として平均粒子径を求めたものであり、本発明でいうＢＥＴ法とは、気相吸着法による粉体の表面積測定法の一つであり、吸着等温線から１ｇの試料の持つ総表面積、すなわち比表面積を求める方法である。通常吸着気体としては、窒素ガスが多く用いられ吸着量を被吸着気体の圧、または容積の変化から測定する方法が最も多く用いられている。多分子吸着の等温線を表すのに最も著名なものは、Brunauer、Emmett、Tellerの式であってＢＥＴ式と呼ばれ表面積決定に広く用いられている。ＢＥＴ式に基づいて吸着量を求め、吸着分子１個が表面で占める面積を掛けて表面積が得られる。

【0038】

気相法シリカは、カチオン性化合物の存在下で分散するのが好ましい。これにより高い空隙率の光拡散層が得られ、視認性に優れた効果が得られる。分散方法としては、通常のプロペラ撹拌、タービン型撹拌、ホモミキサー型撹拌等で気相法シリカと分散媒を予備混合し、次にボールミル、ビーズミル、サンドグラインダー等のメディアミル、高圧ホモジナイザー、超高圧ホモジナイザー等の圧力式分散機、超音波分散機、及び薄膜旋回型分散機等を使用して分散を行うことが好ましい。

【0039】

本発明では、平均二次粒子径を５００ｎｍ以下に粉砕した湿式法シリカも好ましく使用できる。ここで用いられる湿式法シリカとしては沈降法シリカあるいはゲル法シリカが好ましく、特に沈降法シリカが好ましい。本発明に用いられる湿式法シリカ粒子としては、平均一次粒子径１８ｎｍ以下であり、かつ平均凝集粒子径が５〜５０μｍである湿式法シリカ粒子が好ましく、これをカチオン性化合物の存在下で微粉砕した湿式法シリカ微粒子を使用することが好ましい。

【0040】

本発明に使用するアルミナとしては、酸化アルミニウムのγ型結晶であるγ−アルミナが好ましく、中でもδグループ結晶が好ましい。γ−アルミナは一次粒子を１０ｎｍ程度まで小さくすることが可能であるが、通常は数千から数万ｎｍの二次粒子結晶を超音波や高圧ホモジナイザー、対向衝突型ジェット粉砕機等で平均二次粒子径を５００ｎｍ以下、好ましくは２０〜３００ｎｍ程度まで粉砕したものが使用できる。

【0041】

本発明のアルミナ水和物はＡｌ_２Ｏ_３・ｎＨ_２Ｏ（ｎ＝１〜３）の構成式で表される。アルミナ水和物はアルミニウムイソプロポキシド等のアルミニウムアルコキシドの加水分解、アルミニウム塩のアルカリによる中和、アルミン酸塩の加水分解等の公知の製造方法により得られる。

【0042】

発明に用いられる上記のアルミナ、及びアルミナ水和物は、酢酸、乳酸、ぎ酸、硝酸等の公知の分散剤によって分散された分散液の形態から使用される。

【0043】

上記した無機微粒子の中から２種以上の無機微粒子を併用することもできる。例えば、粉砕した湿式法シリカと気相法シリカとの併用、微粉砕した湿式法シリカとアルミナあるいはアルミナ水和物との併用、気相法シリカとアルミナあるいはアルミナ水和物との併用が挙げられる。この併用の場合の比率は、いずれの様態も、７：３〜３：７の範囲が好ましい。

【0044】

本発明において、キセロゲルを構成する無機微粒子とともに用いられる樹脂バインダーとしては、特に限定されるものではないが、透明性が高い親水性樹脂バインダーが好ましく用いられる。例えば、ポリビニルアルコール、ゼラチン、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリウレタン、デキストラン、デキストリン、カラギーナン（κ、ι、λ等）、寒天、プルラン、水溶性ポリビニルブチラール、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシルメチルセルロース等が挙げられる。これら親水性樹脂バインダーは２種類以上併用することも可能である。好ましい親水性樹脂バインダーは完全または部分ケン化のポリビニルアルコールや、カチオン変性ポリビニルアルコールである。

【0045】

キセロゲルを構成する樹脂バインダーの含有量は、キセロゲルを構成する無機微粒子に対して３〜１００質量％であることが好ましく、より好ましくは３〜８５質量％、さらに好ましくは５〜７０質量％である。これにより高い映像の視野角を得ることができる。また前述した光拡散微粒子は、キセロゲルを構成する無機微粒子に対して０．１〜２００質量％であることが好ましく、０．３〜１５０質量％であることが特に好ましい。

【0046】

光拡散層は、樹脂バインダーとともに必要に応じ硬膜剤を用いることもできる。硬膜剤の具体的な例としては、ホルムアルデヒド、グルタルアルデヒドの如きアルデヒド系化合物、ジアセチル、クロルペンタンジオンの如きケトン化合物、ビス（２−クロロエチル）尿素、２−ヒドロキシ−４，６−ジクロロ−１，３，５−トリアジン、米国特許第３，２８８，７７５号記載の如き反応性のハロゲンを有する化合物、ジビニルスルホン、米国特許第３，６３５，７１８号記載の如き反応性のオレフィンを持つ化合物、米国特許第２，７３２，３１６号記載の如きＮ−メチロール化合物、米国特許第３，１０３，４３７号記載の如きイソシアナート類、米国特許第３，０１７，２８０号、米国特許第２，９８３，６１１号記載の如きアジリジン化合物類、米国特許第３，１００，７０４号記載の如きカルボジイミド系化合物類、米国特許第３，０９１，５３７号記載の如きエポキシ化合物、ムコクロル酸の如きハロゲンカルボキシアルデヒド類、ジヒドロキシジオキサンの如きジオキサン誘導体、クロム明ばん、硫酸ジルコニウム、ホウ砂、ホウ酸、ホウ酸塩類の如き無機架橋剤等があり、これらを１種または２種以上組み合わせて用いることができる。

【0047】

光拡散層の乾燥固形分塗布量は、１〜５０ｇ／ｍ^２の範囲が好ましく、３〜４０ｇ／ｍ^２の範囲がより好ましく、特に５〜３０ｇ／ｍ^２の範囲が好ましい。光拡散層にはさらに、カチオン性ポリマー、防腐剤、界面活性剤、着色染料、着色顔料、紫外線吸収剤、酸化防止剤、顔料の分散剤、消泡剤、レベリング剤、蛍光増白剤、粘度安定剤、ｐＨ調節剤等を添加することもできる。

【0048】

光拡散層は、２層以上から構成されていてもよく、この場合、それらの光拡散層の構成はお互いに同じであっても異なっていてもよい。なお、複数の光拡散層がある場合、光拡散微粒子は少なくとも１つの光拡散層に含有させることができる。

【0049】

本発明において、光拡散層の塗布に用いられる塗布方式としては、公知の各種塗布方式を用いることができる。例えば、スライドビード方式、スライドカーテン方式、エクストルージョン方式、スロットダイ方式、グラビアロール方式、エアーナイフ方式、ブレードコーティング方式、ロッドバーコーティング方式等がある。

【0050】

本発明の透過型スクリーン積層体が有する光透過性支持体としては、光透過性を有するものであれば特に限定されず、ガラスやプラスチックからなる板状のもの、フィルム状のもの等や、これらに前述した光拡散層等の光透過性を有する層を設けたものを使用することができる。ガラスの種類としては、特に限定されるものではないが、一般にはケイ酸塩ガラス、リン酸塩ガラス、ホウ酸塩ガラス等の酸化ガラスが実用的であり、特にケイ酸ガラス、ケイ酸アルカリガラス、ソーダ石灰ガラス、カリ石灰ガラス、鉛ガラス、バリウムガラス、ホウケイ酸ガラス等のケイ酸塩ガラスが好ましい。プラスチックとしては、例えばポリエ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、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアリレート、アクリル、アセチルセルロース、ポリ塩化ビニル等が使用でき、延伸加工、特に二軸延伸加工されたものは、機械的強度が向上されるので好ましい。なお、光透過性支持体のヘーズ値は３０％以下であることが好ましい。

【0051】

本発明の光透過性支持体の厚みは、適用される材料に対して適宜選択することができるが、一般には、１０μｍ〜３０ｍｍ、好ましくは２０μｍ〜２０ｍｍ程度である。

【0052】

本発明における透過型スクリーン積層体は、光透過性支持体の一方の面に光拡散層を有し、もう一方の面に粘着層を有する。このような構成にすることで、水貼りを行った後、粘着層と被接着基材との間に薄く残った水を乾燥させる過程において、局所的に集まった水が光拡散層内で停滞させずムラを発生させることを回避できる。また光拡散層上にはプロテクト基材を有する。これにより、被接着基材に透過型スクリーン積層体を貼る際にスキージ等により光拡散層が傷つかない。なお本発明の透過型スクリーン積層体の粘着層上には、粘着層を保護する目的でセパレート基材を設けることもできる。該透過型スクリーン積層体を使用する際はセパレート基材を剥離して透過型スクリーン積層体を被接着基材へ接着して使用する。

【0053】

本発明における粘着層は、一般に使用されるアクリル系、シリコーン系、ウレタン系、ゴム系等の合成樹脂系接着剤を用いることができ、被接着基材との必要な接着性が得られるように調整して使用される。なお、粘着層にはイソシアネート系などの公知の架橋剤や紫外線吸収剤などを適宜配合することができる。

【0054】

本発明における粘着層の塗布に用いられる塗布方式としては、公知の各種塗布方式を用いることができる。例えば、スロットダイ方式、グラビアロール方式、エアーナイフ方式、ブレードコーティング方式、ロッドバーコーティング方式等がある。なお透過型スクリーン積層体を被接着基材に貼り付ける際に空気が抜けやすくするために、エンボス加工による極細溝を設けることもできる。

【0055】

本発明におけるセパレート基材は、剥離した際に粘着層がセパレート基材上に残らないように、粘着層と貼り合わせる面にシリコン樹脂加工などの剥離処理加工を施したフィルムや紙等の公知の基材を用いることができる。なお最終的には剥がして使用するため厚みやヘーズ値に関しても特に制限はないが、ハンドリングの観点より、厚みは１．０〜１００μｍが好ましく、さらに５．０〜５０μｍが好ましい。

【0056】

本発明におけるプロテクト基材は、剥離した際に透過型スクリーン積層体側に接着剤が残らないように調整された粘着層を有するフィルムや紙等の公知の基材を使用することができる。なお最終的には剥がして使用するため、厚みやヘーズ値に関しても特に制限はないが、ハンドリングの観点より、厚みは１．０〜１００μｍが好ましく、さらに５．０〜５０μｍが好ましい。

【0057】

また、光透過性支持体の表面には、光拡散層と光透過性支持体との接着性を向上させる目的、あるいは上記粘着層と光透過性支持体との接着性を向上させる目的で易接着処理を施してもよく、また別途易接着層を設けてもよい。

【0058】

本発明の透過型スクリーン積層体は、少なくとも一方の面に、層界面による光の干渉作用を利用して反射光を打ち消しあう性能を有する公知の反射防止層を有してもよい。これによりプロジェクターから投射された映像を鮮明に視認させることができる。反射防止層としては、例えば、酸化ケイ素やフッ化リチウム等の透明性の高い低屈折率層を主波長の１／４となる光学薄膜となるように設けた単層のものや、このような低屈折率層に酸化チタンや酸化亜鉛等の高屈折率層を適宜積層したもの等を用いることができる。

【0059】

さらに、少なくとも一方の最表面に、スクリーンの強度を上げるための公知のハードコート層、拡散防止層や帯電防止層を設けることも可能である。

【0060】

本発明の透過型スクリーン積層体により被接着基材に貼り付けられた透過型スクリーンは、プロジェクターの映像を光拡散層側もしくはその反対側の双方どちらから投影して使用することも可能である。

【0061】

以下、実施例により本発明を詳しく説明するが、本発明の内容は実施例に限られるものではない。なお、部とは固形分あるいは実質成分の質量部を表す。

【実施例】

【0062】

（実施例１）
光透過性支持体として厚さ１００μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（ヘーズ値４％）の片面に、下記組成の光拡散層塗布液１を、固形分塗布量が２０．０ｇ／ｍ^２になるようにスライドビード塗布装置を用いて塗布し、１０℃及び５０℃の熱風を順次吹き付けて乾燥して光拡散層を設けた。なお、凝集粒子分散性の光拡散微粒子は、水を分散媒としてホモミキサーで予め分散して使用した。また、水銀ポロシメーター（測定器名称 Autopore II 9220 製造者 micromeritics instrument corporation）を用いて空隙容量を測定したところ１９．２ｍｌ／ｍ^２、光拡散層の断面の電子顕微鏡観察による厚みは３４μｍであり、計算される空隙率は５５％であった。

【0063】

＜シリカ分散液の作製＞
水にジメチルジアリルアンモニウムクロライドホモポリマー（分子量９，０００）４部と気相法シリカ（平均一次粒子径７ｎｍ、比表面積３００ｍ^２／ｇ）１００部を添加し予備分散液を作製した後、高圧ホモジナイザーで処理して、固形分濃度２０％のシリカ分散液を製造した。平均二次粒子径は、堀場製作所製ＬＡ９１０を用いて測定すると８０ｎｍであった。

【0064】

＜光拡散層塗布液１＞
シリカ分散液 （シリカ固形分として）１５０部
ポリビニルアルコール １００部
（ケン化度８８％、平均重合度３５００）
ホウ酸 １６部
ノニオン性界面活性剤 ０．３部
（ポリオキシエチレンアルキルエーテル）
凝集粒子分散性の光拡散微粒子 １５０部
（Ｐ−７８Ａ：水澤化学工業（株）製、平均二次粒子径６．０μｍ、比表面積３６０ｍ^２／ｇ、屈折率１．４５）
単一粒子分散性の光拡散微粒子 １２部
（オプトビーズ５００Ｓ：日産化学工業（株）製、シリカ、メラミン樹脂複合微粒子（メラミン樹脂主体）、平均一次粒子径０．５μｍ、真比重２．２、屈折率１．６５）
全体の固形分濃度が１０％になるように水で調整した。

【0065】

続いて、光透過性支持体のもう一方の面に、下記の粘着層塗布液を１０μｍの乾燥塗厚になるように塗布・乾燥した。なお粘着層面には、セパレート基材としてシリコン樹脂加工で剥離処理を施した厚さ２５μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（ヘーズ値３％）を密着貼合し粘着面を保護した。また、光拡散層上には、プロテクト基材としてシリコン樹脂接着層で剥離処理を施した厚さ１６μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（ヘーズ値３％）を密着貼合し光拡散層面を保護した。続いて、幅を１５２４ｍｍにスリット加工した後、外径が８４ｍｍの紙管に粘着層を内側にしてロール状に１０ｍ巻いて仕上げ、３５℃、５０％ＲＨの環境下で４日間、加温処理して実施例１の透過型スクリーン積層体を得た。なお、この透過型スクリーン積層体において、プロテクト基材及びセパレート基材を貼合する前の透過型スクリーンの全光線透過率は７０％であった。

【0066】

＜粘着層塗布液＞
アクリル系共重合樹脂 １００部
架橋剤 ４部
（ヘキサメチレンジイソシアネート）
紫外線吸収剤 ４部
（２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルベンゾフェノン）
全体の固形分濃度が３０％になるようにトルエンで調整した。

【0067】

（実施例２）
実施例１の光拡散層塗布液１を下記の光拡散層塗布液２にした以外は、実施例１と同様にして、実施例２の透過型スクリーン積層体を作製した。実施例１と同様にして測定・計算された空隙率は５５％であった。なお、この透過型スクリーン積層体において、プロテクト基材及びセパレート基材を貼合する前の透過型スクリーンの全光線透過率は７０％であった。

【0068】

＜光拡散層塗布液２＞
シリカ分散液 （シリカ固形分として）１５０部
ポリビニルアルコール １００部
（ケン化度８８％、平均重合度３５００）
ホウ酸 １６部
ノニオン性界面活性剤 ０．３部
（ポリオキシエチレンアルキルエーテル）
凝集粒子分散性の光拡散微粒子 １５０部
（Ｐ−７８Ａ：水澤化学工業（株）製、平均二次粒子径６．０μｍ、比表面積３６０ｍ^２／ｇ、屈折率１．４５）
単一粒子分散性の光拡散微粒子 ６部
（オプトビーズ５００Ｓ：日産化学工業（株）製、シリカ、メラミン樹脂複合微粒子（メラミン樹脂主体）、平均一次粒子径０．５μｍ、真比重２．２、屈折率１．６５）
単一粒子分散性の光拡散微粒子 ２４部
（オプトビーズ２０００Ｍ：日産化学工業（株）製、シリカ、メラミン樹脂複合微粒子（メラミン樹脂主体）、平均一次粒子径１．５μｍ、真比重２．２、屈折率１．６５）
全体の固形分濃度が１０％になるように水で調整した。

【0069】

（実施例３）
実施例１の光拡散層塗布液を下記の光拡散層塗布液３にし、固形分塗布量が１８．５ｇ／ｍ^２になるようにスライドビード塗布装置を用いて塗布・乾燥した以外は実施例１と同様にして実施例３の透過型スクリーン積層体を作製した。実施例１と同様にして測定・計算された空隙率は６３％であった。なお、この透過型スクリーン積層体において、プロテクト基材及びセパレート基材を貼合する前の透過型スクリーンの全光線透過率は８５％であった。

【0070】

＜光拡散層塗布液３＞
シリカ分散液 （シリカ固形分として）１００部
ポリビニルアルコール ２３部
（ケン化度８８％、平均重合度３５００）
ホウ酸 ４部
ノニオン性界面活性剤 ０．３部
（ポリオキシエチレンアルキルエーテル）
光拡散微粒子 ０．７６部
（オプトビーズ５００Ｓ：日産化学工業（株）製、シリカ、メラミン樹脂複合微粒子（メラミン樹脂主体）、単一粒子分散性、平均一次粒子径０．５μｍ、真比重２．２、屈折率１．６５）
全体の固形分濃度が１２％になるように水で調整した。

【0071】

（比較例１）
実施例３の透過型スクリーン積層体の作製において、幅を１５２４ｍｍにスリット加工した後、外径が８４ｍｍの紙管に粘着層を外側にしてロール状に１０ｍ巻いて仕上げた以外は実施例３と同様にして、比較例１の透過型スクリーン積層体とした。

【0072】

（比較例２）
実施例３の透過型スクリーン積層体の作製において、幅を１５２４ｍｍにスリット加工した後、外径が８４ｍｍの紙管に巻きつけることなく、長さ１ｍの平版シート状に断裁し仕上げた以外は実施例３と同様にして、比較例２の透過型スクリーン積層体とした。

【0073】

（比較例３）
実施例３の透過型スクリーン積層体の作製において、粘着層面にセパレート基材としてシリコン樹脂加工で剥離処理を施した厚さ２５μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（ヘーズ値３％）を密着貼合し粘着面を保護し、一方、光拡散層はプロテクト基材で保護しなかった以外は実施例３と同様にして、比較例３の透過型スクリーン積層体とした。

【0074】

（比較例４）
実施例３と同様にして光透過性支持体に光拡散層を設けた後、該光拡散層上に実施例３と同様の粘着層塗布液を１０μｍの乾燥塗厚になるように塗布・乾燥した。なお粘着層面には、セパレート基材としてシリコン樹脂加工で剥離処理を施した厚さ２５μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（ヘーズ値３％）を密着貼合し粘着面を保護した。その後、幅を１５２４ｍｍにスリット加工した後、外径が８４ｍｍの紙管に粘着層を内側にしてロール状に１０ｍ巻いて仕上げ、３５℃で４日間、加温処理して比較例４の透過型スクリーン積層体を得た。

【0075】

得られた実施例１〜３、比較例１〜４に関し、以下の評価を実施した。

【0076】

＜スクリーンの貼り易さ＞
被接着基材として５ｍｍ厚の透明アクリル板面と、セパレート基材を剥離した透過型スクリーン積層体の粘着面に界面活性剤入り水を噴霧し双方を密着させた後、透明アクリル板の最表面に界面活性剤入り水を噴霧し、空気と一緒に水をゴムスキージで掻きだして双方を完全に貼り付けた。その際のスクリーンの貼り易さを以下の基準で評価した。
○：スクリーンがフラットもしくはやや被接着基材側に凹のカールを持ち、容易にスクリーンを貼り付けることができた
△：スクリーンがやや被接着基材側に凸のカールを持ち、スクリーンエッジが貼り付け難くかった
×：スクリーンが被接着基材側に大きく凸のカールを持ち、スクリーンエッジがかなり貼り付け難くかった

【0077】

＜光拡散層の傷＞
被接着基材として５ｍｍ厚の透明アクリル板面と、セパレート基材を剥離した透過型スクリーン積層体の粘着面に界面活性剤入り水を噴霧し双方を密着させた後、透明アクリル板の最表面に界面活性剤入り水を噴霧し、空気と一緒に水をゴムスキージで掻きだして双方を完全に貼り付けた。その後、プロテクト基材があるものはこれを剥がして光拡散層の傷を以下の基準で評価した。
○：光拡散層に傷は全くなかった
△：光拡散層にやや傷が確認できた
×：光拡散層の傷が著しく発生していた

【0078】

＜水残りによるムラ＞
被接着基材として５ｍｍ厚の透明アクリル板面と、セパレート基材を剥離した透過型スクリーン積層体の粘着面に界面活性剤入り水を噴霧し双方を密着させた後、透明アクリル板の最表面に界面活性剤入り水を噴霧し、空気と一緒に水をゴムスキージで掻きだして双方を完全に貼り付けた。その後、プロテクト基材があるものはこれを剥がし、一週間乾燥させた後、透過型スクリーン積層体の水残りによるムラを以下の基準で評価した。
○：水残りによるムラは全くなかった
△：水残りによるムラがやや確認できた
×：水残りによるムラが著しく発生していた

【0079】

＜視野角＞
被接着基材として５ｍｍ厚の透明アクリル板面と、セパレート基材を剥離した透過型スクリーン積層体の粘着面に界面活性剤入り水を噴霧し双方を密着させた後、透明アクリル板の最表面に界面活性剤入り水を噴霧し、空気と一緒に水をゴムスキージで掻きだして双方を完全に貼り付けた。続いて、プロテクト基材を持つものはこれを剥がした後、透明アクリル板に貼り付けた透過型スクリーンを垂直に立てて、デジタルプロジェクター（ＭＰ５１５ＳＴ、ＢｅｎＱ製）で実際に映像を、透過型スクリーン側より投影し、プロジェクターとは反対側より透過型スクリーンに投影された映像を観察した。なお、プロジェクターはスクリーンの垂線に対して上方向から約３０度の角度を持たせて照射した。この状態でプロジェクターとは反対側から水平方向の視野角を０°から９０°変えて観察し以下の評価基準により評価した。
◎：すべての角度で映像が十分確認でき非常に視野角が広い
○：上記◎よりはやや劣るが、すべての角度で映像が確認でき視野角が広い
△：９０°付近の高視野角で映像がやや確認しにくい
×：９０°付近の高視野角で映像が確認しにくい

【0080】

【表1】

【0081】

表１の結果から、本発明の透過型スクリーン積層体により、プロジェクターから投影された映像の視野角が広い透過型スクリーンを、ガラスやプラスチック板等の被接着基材に水貼りする際、貼り付け易く、光拡散層が傷つかず、且つ水残りによるムラが発生し難い透過型スクリーン積層体が得られることが判る。

【符号の説明】

【0082】

１ 透過型スクリーン積層体
２ 光拡散微粒子
３ 光拡散層
４ 光透過性支持体
５ キセロゲル
６ 粘着層
７ セパレート基材
８ プロテクト基材
９ 被接着基材

【図1】

【図2】

【図3】