特許第6572616号(P6572616)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(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】6572616
(24)【登録日】2019年8月23日
(45)【発行日】2019年9月11日
(54)【発明の名称】白色ポリエステルフィルム
(51)【国際特許分類】
   B32B 27/36 20060101AFI20190902BHJP
   F21V 7/00 20060101ALI20190902BHJP
   F21V 7/24 20180101ALI20190902BHJP
   F21V 7/28 20180101ALI20190902BHJP
   F21S 2/00 20160101ALI20190902BHJP
   F21Y 103/00 20160101ALN20190902BHJP
【FI】
   B32B27/36
   F21V7/00 530
   F21V7/24
   F21V7/28 230
   F21S2/00 438
   F21Y103:00
【請求項の数】6
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2015-94647(P2015-94647)
(22)【出願日】2015年5月7日
(65)【公開番号】特開2016-64638(P2016-64638A)
(43)【公開日】2016年4月28日
【審査請求日】2018年4月12日
(31)【優先権主張番号】特願2014-188725(P2014-188725)
(32)【優先日】2014年9月17日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000003159
【氏名又は名称】東レ株式会社
(72)【発明者】
【氏名】内田 裕仁
(72)【発明者】
【氏名】前川 茂俊
(72)【発明者】
【氏名】仲村 博門
(72)【発明者】
【氏名】田中 照也
【審査官】 松岡 美和
(56)【参考文献】
【文献】 特開2015−077783(JP,A)
【文献】 国際公開第2011/111826(WO,A1)
【文献】 特表2010−504392(JP,A)
【文献】 特表2014−506202(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2010/0075079(US,A1)
【文献】 米国特許出願公開第2010/0291344(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B32B 1/00−43/00
F21S 2/00
F21V 7/00
F21V 7/24
F21V 7/28
F21Y 103/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも3層からなり、最外層がポリエステル樹脂(A)と、ポリエステル樹脂(A)と非相溶な熱可塑性樹脂(B)を用いてなり、熱可塑性樹脂(B)の含有量が最外層を構成する樹脂のうち、1〜50重量%であり、最外層の灰分が500ppm以下であり、両表層のフィルム表面の表面粗さSRaが0.5μmより大きく、かつSRzが3.0μmより大きく、フィルム表面の粗さ曲線の歪度を示すSskが0.05より小さく、−2より大きい白色ポリエステルフィルム。
【請求項2】
芯層が気泡を含有しており、比重が0.4以上1.0未満となる請求項1に記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項3】
液晶反射板に用いられることを特徴とする請求項1又は2に記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項4】
LED照明ユニットに使用される請求項1〜3のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項5】
LEDバックライトユニットに使用される請求項1〜3のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項6】
エッジライト型LEDバックライトユニットに使用される請求項1〜3のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エッジライト式のバックライトユニットなどとして好適に用いられる白色ポリエステルフィルムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、液晶ディスプレイを利用した用途の拡大はめざましく、奥行き150mm以下の薄型で、かつ26inch以上の大画面用の液晶テレビ用途においては、消費電力量が小さく高出力化が可能なLED光源を使用する方式が用いられ始め、光源を側面もしくは正面に配置させた薄型化に有利な方式を採用している。特に、光源を側面に配置させたエッジライト式と呼ばれる方式においては、側面の光源から出た光を導光板と呼ばれる透明な板に通すことで面光源化し、ディスプレイの薄型化に成功している。
【0003】
導光板の背面側に漏れる光を表側に返す働きを担う反射フィルムであるが、導光板と接触するために光反射性能のみならず、導光板と部分的に密着することにより発生するホワイトスポットと呼ばれる輝点や、擦れによる導光板の傷付きを抑制することが求められている。
【0004】
反射フィルムと導光板の密着や傷付きを抑制するための方法として、公知な技術である反射フィルム表面に無機粒子あるいは有機粒子を練り込む手法(特許文献1、2)、無機粒子や有機粒子を塗布する手法(特許文献3)が使用でき、導光板と反射フィルムを接着して一体化する手法(特許文献4)なども知られている。
【0005】
しかし粒子を利用した場合、脱落が起こりやすく異物となるため好ましくない。また、硬い粒子が擦れにより脱落し、導光板を傷付ける原因となる場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2004−276577号公報
【特許文献2】国際公開WO08/053739
【特許文献3】特開2003−92018号公報
【特許文献4】特開2012−156082号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の課題は上記した問題点を解消することにある。すなわち、導光板との密着および導光板の傷付きを抑制した白色ポリエステルフィルムが必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは、係る課題について鋭意検討した結果、反射フィルムと導光板との密着性、傷つき性を抑制するためには、反射フィルムの表層の形態が多大な影響を与えることを究明し、本発明をなすに到った。
すなわち、
(1)少なくとも3層からなり、両表層のフィルム表面の表面粗さSRaが0.5μmより大きく、かつSRzが3.0μmより大きく、フィルム表面の粗さ曲線の歪度を示すSskが0.05より小さく、−2より大きい白色ポリエステルフィルム、
(2)フィルム表層の灰分が500ppm以下である(1)に記載の白色ポリエステルフィルム。
(3)芯層が気泡を含有しており、比重が0.4以上1.0未満となる(1)または(2)に記載の白色ポリエステルフィルム、
(4)液晶反射板に用いられることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム、
(5)LED照明ユニットに使用される(1)〜(3)のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム、
(6)LEDバックライトユニットに使用される(1)〜(4)のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム、
(7)エッジライト型LEDバックライトユニットに使用される(1)〜(4)のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム、
である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、導光板との密着および導光板の傷付きを抑制した白色ポリエステルフィルムを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明者らは、係る課題について鋭意検討した結果、反射フィルムと導光板の密着性、傷つき性を抑制するためには、反射フィルムの表層の形態が多大な影響を与えることを究明し、本発明をなすに到った。
〔フィルムの構成〕
本発明の白色ポリエステルフィルムは、少なくとも一方のフィルム表面の表面粗さSRaが0.5μmより大きく、かつSRzが3.0μmより大きく、フィルム表面の粗さ曲線の歪度を示すSskが0.05より小さく、−2より大きい必要がある。
【0011】
表面粗さSRaは、0.55μmより大きく2.0μm未満がより好ましく、0.6μmより大きく1.5μm未満であることがさらに好ましい。表面粗さSRaが0.5μm以下であると、導光板の密着抑制が不十分である場合があり好ましくない。表面粗さSRzは、4.0μmより大きく15μm未満であることがより好ましく、5.0μmより大きく10μm未満であることがさらに好ましい。表面粗さSRzが3.0μm以下だと密着性の抑制が不十分であり、SRzが20μm以上になるとフィルムの製膜性、平面性に問題が生じる場合があり好ましくない。フィルム表面の粗さ曲線の歪度を示すSskは0より小さく、−1.5より大きいことがより好ましく、−0.1より小さく−1より大きいことがさらに好ましい。Sskが小さい、特に0より小さいということは山側の凸が谷側の凹より滑らかであることを示しており、表面の凹凸の形状により導光板を傷つけにくくすることができる。Sskが0.1以上である場合は導光板を傷つけやすくなる場合があり好ましくない。また、Sskが−2以下である場合、密着性の抑制が不十分になる場合があり好ましくない。
ここで、SRa、SRz及びSskは、三次元微細表面形状測定器(小坂製作所製ET−350K)を用いて測定し、得られたる表面のプロファイル曲線より、JISB 0601(1994)に準じ、算術平均粗さSRa値、十点平均面粗さSRz値を求めたものである。測定条件は下記のとおり。
【0012】
X方向測定長さ:0.5mm、X方向送り速度:0.1mm/秒。
【0013】
Y方向送りピッチ:5μm、Y方向ライン数:40本。
【0014】
カットオフ:0.25mm。
【0015】
触針圧:0.02mN
Ssk値については、ベースラインの影響を強く受けるため、測定により得られたプロファイル曲線について、単純移動平均によりベースラインをひきなおし、ベースラインと曲線の差を求め、そこから歪度、すなわちSsk値を求めたものである。
【0016】
SRa、SRzおよびSskを上記の範囲とする方法としては、白色ポリエステルフィルムの最外層がポリエステル樹脂(A)と、ポリエステル樹脂(A)と非相溶な熱可塑性樹脂(B)を用いてなり、特定の条件で製膜されてなることが好ましい。ポリエステル樹脂(A)について、好ましい態様を以下に記載する。ポリエステル樹脂とはエステル結合を主鎖に持つ高分子をいうが、ポリエステル樹脂(A)は、ジカルボン酸とジオールが縮重合した構造を持つポリエステル樹脂が好ましい。ジカルボン酸成分としては、例えば、芳香族ジカルボン酸では、テレフタル酸、イソフタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、フタル酸、ジフェン酸およびそのエステル誘導体が挙げられ、また脂肪族ジカルボン酸では、アジピン酸、セバシン酸、ドデカジオン酸、エイコ酸、ダイマー酸およびそのエステル誘導体が、脂環族ジカルボン酸では、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸及びそのエステル誘導体が挙げられ、また、ジオール成分としては、例えば、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、テトラメチレングリコールやポリエチレングリコール、およびポリテトラメチレングリコールのようなポリエーテルなどが代表例として挙げられる。これらはそれぞれ1種だけであっても2種以上用いられるものであって良い。また、フィルムとして成形性に影響が出なければまたトリメリット酸、ピロメリット酸およびそのエステル誘導体を少量共重合されたものであっても構わない。フィルムの機械強度、耐熱性、製造コストなどを加味すると、本発明に用いるポリエステル樹脂(A)は、ポリエチレンテレフタレートを基本構成とすることが好ましい。この場合の基本構成とは、ポリエステル樹脂(A)のうち50重量%以上がエチレンテレフタレート単位であるという意味である。
【0017】
また、本発明の目的を阻害しなければ、前記ポリエステル樹脂にポリエステル樹脂以外の、ポリエステル樹脂に相溶する樹脂が樹脂成分全体の重量に対して5重量%以下含有されていても差し支えない。
【0018】
ポリエステル樹脂(A)と非相溶な熱可塑性樹脂(B)は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン、環状オレフィンのようなオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フッ素系樹脂などが選ばれる。なかでも好ましいのはオレフィン系樹脂またはスチレン系樹脂であり、オレフィン系樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ4−メチルペンテン−1(以下、「ポリメチルペンテン」または「PMP」と略称することがある)、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン−1共重合体、環状オレフィンが、スチレン系樹脂としてはポリスチレン、ポリメチルスチレン、ポリジメチルスチレンなどが好ましい。これらは単独重合体であっても共重合体であってもよく、さらには2種以上の熱可塑性樹脂を併用してもよい。
【0019】
表面粗さSRaおよびSRzを上記の範囲とする方法は特に限定されないが、熱可塑性樹脂(B)の含有量を、最外層を構成する樹脂のうち、1〜50重量%とする方法が挙げられる。より好ましくは5〜40重量%、さらに好ましくは10〜35重量%である。ポリエステル樹脂(A)と非相溶な熱可塑性樹脂(B)が1重量%より少なければ表面粗さSRaおよびSRzを粗くすることが困難であり、好ましくない。また、50重量%より多い場合、好ましい条件での製膜が困難になる場合があり、好ましくない。
【0020】
熱可塑性樹脂(B)は、酸変性された樹脂を含んでおり、熱可塑性樹脂(B)全体での酸価が0.5〜20KOHmg/gであることが好ましい。より好ましくは、1〜15KOHmg/g、さらに好ましくは1.5〜10KOHmg/gである。熱可塑性樹脂(B)が上記の範囲で酸変性された樹脂を含むことで、ポリエステル樹脂(A)に対する分散性と延伸追従性の向上が期待できる。分散性と延伸追従性が向上することにより、表面粗さSRaおよびSRzは低下するが、表面粗さの歪度Sskを低くしやすくなる。酸価が0.5KOHmg/gより低い場合は、分散性と延伸追従性が不十分でSskが好ましい範囲にできなくなる場合があり好ましくない。また、酸価が20KOHmg/gを超える場合、SRaおよびSRzが低くなるほか、熱可塑性樹脂(B)の耐熱性が悪化する場合があり好ましくない。
【0021】
表面粗さを上記の範囲とするには、最外層の樹脂組成を上記に記載の範囲とした上で、特定の条件で二軸延伸フィルムとすることが好ましい。すなわち、二軸延伸後に十分に弛緩処理を行うことで達成できる。弛緩処理を行う方法としては、製膜と同時に、延伸後の熱処理段階で長手方向および/または幅方向に弛緩させる方法、製膜後にアニール処理を行い、長手方向および/または幅方向に弛緩させる方法などがあげられる。Sskを上記の範囲とするためには、弛緩処理による弛緩率、すなわち弛緩処理前後の寸法変化率は、3〜30%である必要がある。より好ましくは5〜25%、さらに好ましくは10〜20%である。弛緩率が3%より小さければ、Sskを好ましい範囲とすることが困難であり、大きい場合は生産性、平面性の悪化につながるため好ましくない。
【0022】
ポリエステル樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)の重量比を求める手法としては、それぞれの樹脂の種類に応じて、複数の分析を組み合わせる手法が考えられる。ポリエステル樹脂のみを溶媒で除去し、残った熱可塑性樹脂(B)を遠心分離機にて分離し、得られる残留物の重量から重量比を求める方法、IR(赤外分光法)、1H−NMRや13C−NMRによりそれぞれの樹脂を同定したのち、ポリエステル樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)がいずれも可溶な溶媒に溶解し、遠心分離により不純物や無機物を除去し、吸光度により濃度を求めることにより重量比を求める方法が使用できる。ポリエステル樹脂が可溶な溶媒としては、トリフルオロ酢酸や1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロー2−プロパノール、o―クロロフェノールなどが用いられる。
【0023】
本発明の白色ポリエステルフィルムは最外層の灰分が500ppm以下であることが好ましい。より好ましくは300ppm以下である。灰分が500ppm以下となることで、無機物による導光板の傷つきを抑制することができ、またフィルム表面の粗さ曲線の歪度を示すSskを好ましい範囲としやすくなる。最外層ではない芯層に無機物が含有されていても本発明の目的は阻害されないため、本発明において最外層の灰分を測定する場合は、該当する層のみを剥離、あるいは削りとって測定する必要がある。十分な量のサンプルをルツボにとり、500℃で炭化させた後、700℃で4時間加熱し、残存重量から灰分を求めることができる。
【0024】
本発明の白色ポリエステルフィルムは少なくとも3層からなることが必要であり、芯層が気泡を含有しており、比重が0.4以上1.0未満となることが好ましい。より好ましくは、0.5以上0.9未満、さらに好ましくは0.55以上0.8未満である。比重が上記の範囲となるように芯層が気泡を含有することで高い光反射性能を得ることができる。比重が1.0より高いと、気泡含有構造に由来する反射性が不十分となることがある。比重が0.4より低くなると、フィルムの強度が低下しフィルムが破断しやすくなり、生産性に劣るため好ましくない。内部に気泡を含有させる方法としては、(1)樹脂に発泡剤を含有せしめ、押出や製膜時の加熱により発泡、あるいは化学的分解により発泡させて気泡を形成する方法、(2)樹脂の押出時にガスまたは気化可能物質を添加する方法、(3)樹脂に無機粒子および/または該樹脂と非相溶の成分(非相溶成分)を添加し、それを一軸または二軸延伸することにより微細な気泡を発生させる方法等が挙げられるが、本発明においては、製膜性、内部に含有せしめる気泡の量の調整し易さ、製造コストなどの総合的な点から、上記の(3)の方法を用いることが好ましい。(3)の方法における無機粒子としては、シリカ、コロイダルシリカ、炭酸カルシウム、珪酸アルミ、リン酸カルシウム、アルミナ、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、酸化チタン、酸化亜鉛(亜鉛華)、酸化アンチモン、酸化セリウム、酸化ジルコニウム、酸化錫、酸化ランタン、酸化マグネシウム、炭酸バリウム、炭酸亜鉛、塩基性炭酸鉛(鉛白)、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸鉛、硫化亜鉛、マイカ、雲母チタン、タルク、クレー、カオリン、などの無機粒子が挙げられる。中でも硫酸バリウムが好ましい。硫酸バリウム粒子は、樹脂に大量に含有させやすく、またフィルムの延伸工程において樹脂との間に気泡を形成させやすいため、より多くの気泡を形成させることができ高い光反射性能を得ることができる。また2種類以上の無機粒子を含んでも良い。芯層を構成する樹脂がポリエステルの場合は、必要に応じてポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテンのようなオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、フッ素系樹脂などの非相溶成分を添加しても良い。これらは単独重合体であっても共重合体であってもよく、さらには2種以上の非相溶樹脂を併用してもよい。これらの中でも、臨界表面張力の小さなポリプロピレン、ポリメチルペンテン、シクロオレフィン共重合体のようなポリオレフィンが好ましく、さらにはポリメチルペンテン、シクロオレフィン共重合体がとくに好ましく用いられる。上記非相溶成分をポリエステル中に分散させ製膜工程において延伸させることで微細な気泡を形成し、白色ポリエステルフィルムの光反射性能を向上させることができる。
【0025】
次に本発明の白色ポリエステルフィルムの具体的な製造方法について記載するが、これに限定されるものではない。
【0026】
少なくとも2台の一軸または二軸押出機、主押出機と副押出機とを有する複合製膜機において、主押出機に芯層(X層)の原料となる樹脂、副押出機に最外層(Y層)の原料となるポリエステル樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)を投入する。それぞれの原料は水分率が50ppm以下となるように乾燥されていることが好ましい。また、ポリエステル樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)は予めコンパウンドしておくことが取扱性、分散性の点で好ましい。例えば2台の押出機とTダイ上部に設置したフィードブロックやマルチマニホールドにてY層/X層/Y層の3層積層フィルムとすることができる。押出された未延伸シートは、キャスティングドラムで冷却固化され、未延伸フィルムとなる。
【0027】
この未延伸フィルムをロール加熱、必要に応じて赤外線加熱等でポリマーのガラス転移温度(Tg)以上に加熱し、長手方向(以降、縦方向と呼ぶ)に延伸して縦延伸フィルムを得る。この延伸は2個以上のロールの周速差を利用して行う。縦延伸の倍率は用途の要求特性にもよるが、好ましくは2〜6倍、より好ましくは3〜4倍である。2倍未満とすると反射率が低い場合があり、6倍を超えると製膜中に破断が発生し易くなる場合がある。縦延伸後のフィルムは、続いて、縦方向と直交する方向(以降、横方向と呼ぶ)に延伸、熱固定、熱弛緩の処理を順次施して二軸配向フィルムとするが、これら処理はフィルムを走行させながら行う。このとき、横延伸のための予熱および延伸温度はポリマーのガラス転移温度(Tg)以上(Tg+20℃)で行うのが好ましい。横延伸の倍率は、用途の要求特性にもよるが、好ましくは2.5〜6倍、より好ましくは3〜4倍である。2.5倍未満であると反射率が低い場合がある。6倍を超えると製膜中に破断が発生し易くなる場合がある。得られた二軸延伸積層フィルムの結晶配向を完了させて、平面性と寸法安定性を付与するために、引き続きテンター内にて180〜230℃の温度で1〜60秒間の熱処理を行ない、均一に徐冷後、室温まで冷却し、ロールに巻き取る。なお、かかる熱処理はフィルムをその長手方向および/または幅方向に弛緩させつつ行ってもよい。
【0028】
またここでは逐次二軸延伸法によって延伸する場合を例に詳細に説明したが、本発明の白色ポリエステルフィルムは逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法のいずれの方法で延伸してもよく、さらに必要に応じて、二軸延伸後、再縦延伸および/または再横延伸を行ってもよい。
【実施例】
【0029】
以下、実施例により本発明を詳述する。なお、各特性値は以下の方法で測定した。
【0030】
(1)表面粗さ
三次元微細表面形状測定器(小坂製作所製ET−350K)を用いて測定し、得られたる表面のプロファイル曲線より、JISB 0601(1994)に準じ、算術平均粗さSRa値、十点平均面粗さSRz値を求めた。測定条件は下記のとおり。
【0031】
X方向測定長さ:0.5mm、X方向送り速度:0.1mm/秒。
【0032】
Y方向送りピッチ:5μm、Y方向ライン数:40本。
【0033】
カットオフ:0.25mm。
【0034】
触針圧:0.02mN
Ssk値については、ベースラインの影響を強く受けるため、測定により得られたプロファイル曲線について、前後50μm、合計100μmの単純移動平均によりベースラインをひきなおし、ベースラインと曲線の差を求め、そこから歪度、すなわちSsk値を求めた。以下の式を用いて歪度は統計学的に求めることができる。
【0035】
【数1】
【0036】
(2)灰分
サンプル10gをルツボにとり、500℃で炭化させた後、700℃で4時間加熱し、残存重量から灰分含有量を求めた。
【0037】
(3)熱可塑性樹脂(B)の酸価
JIS−K5601−2−1;1999の方法を用いて、フェノールフタレインを指示薬とした水酸化カリウムの中和滴定法により酸価を求めた。熱可塑性樹脂(B)のみを分離するのが困難な場合は、該当する層を剥離、もしくは削り取り、層全体の酸価を求めた後、熱可塑性樹脂(B)の重量比で割り返すことで酸価を求めた。
【0038】
(4)比重
フィルムから1辺が5cmである正方形サンプルを5枚切りだし、それぞれJIS K7112−1980に基づいて電子比重計SD−120L(ミラージュ貿易(株)製)を用いて測定した。得られた計5点の測定値の相加平均を求め、当該フィルムの比重とした。
【0039】
(5)ホワイトスポット
市販のエッジライト式液晶バックライトユニットを搭載したテレビ(BraviaKDL−40EX700)を解体し、バックライトユニットを取り出した。搭載されている反射フィルムを抜き取り、評価用の反射フィルムを入れた。反射フィルムの下には、異物を模したサンプル(高さ200μm)を入れ、再び組み上げて点灯し、該当箇所に輝点が見えるかどうかを判定した。異物を模したサンプルは、10cm角、厚さ0.5mmのアクリル板上にエポキシ系接着剤を滴下して直径3mmの半球を形成し、硬化後に高さ200μmになるよう削って作成した。
◎:まったく見えない
○:手で強く押さなければ見えない
×:見える。
【0040】
(6)削れ
ヘイドン表面特性試験機を用いて測定を行った。市販のエッジライト式液晶バックライトユニットを搭載したテレビ(BraviaKDL−40EX700)を解体し、導光板を取り出した。導光板を十分な大きさにカットし、ヘイドン表面特性試験機の可動部に固定した。その上に5cm×15cm以上の大きさにカットしたフィルムを、測定面を導光板に面するようにセットし、一端をヘイドン表面特性試験機の本体に固定した。導光板、フィルムと重なった上に500円玉を乗せ、さらに200gの錘を乗せた。ヘイドン表面特性試験機の可動部を200mm/min.で90mm移動させた。n=5でこの操作を実施し、フィルムと導光板の擦れた面をそれぞれ肉眼、および顕微鏡で観察した。顕微鏡では少なくとも25平方ミリメートル以上の範囲を観察した。
◎:導光板、反射フィルムのいずれにもキズが確認できない
○:導光板、もしくは反射フィルムのいずれかに肉眼では確認できないキズが入る
×:導光板、もしくは反射フィルムに明らかにキズが入る。
【0041】
[使用原料]
(1)ポリエステル樹脂(a)
酸成分としてテレフタル酸を、グリコール成分としてエチレングリコールを用い、三酸化アンチモン(重合触媒)を得られるポリエステルペレットに対してアンチモン原子換算で300ppmとなるように添加し、重縮合反応を行い、極限粘度0.63dl/g、カルボキシル末端基量40当量/トンのポリエチレンテレフタレートペレット(PET)を得た。示差熱分析計を用いて結晶融解熱を測定したところ4.186J/g以上であり、結晶性のポリエステル樹脂である。この樹脂の融点Tmを測定したところ、255℃であった。
【0042】
結晶融解熱および融点Tmについては、以下の方法で測定を行った。JIS K7122(1999)に準じて、セイコーインスツルメント(株)製EXSTARDSC6220を用いて測定を行った。なお、データ解析にはディスクセッション”SSC/5200”を用いた。また、測定は窒素雰囲気下で行うものとする。
まず、サンプルパンにサンプルとなる樹脂を5mg秤量して詰め、該サンプルパンを20℃から300℃まで10℃/分の昇温速度で加熱し、300℃の状態で5分間保持した。このとき得られた示差走査熱量測定チャート(吸発熱曲線)のDSC曲線から得られる吸熱ピークのうち面積が最大となるピークの面積を結晶融解熱、ピーク温度を融点Tmとした。
【0043】
(2)共重合ポリエステル樹脂(b)
その他添加物として、イソフタル酸共重合PETを用いた。ジカルボン酸成分としてイソフタル酸を17.5mol%共重合したPETである。示差熱分析計を用いて結晶融解熱を測定したところ4.186J/g未満であり、非晶性を示した。
【0044】
(3)熱可塑性樹脂(c)
市販のポリプロピレン原料「ノバテック FY4」(日本ポリプロ株式会社、融点164℃)を使用した。
【0045】
(4)熱可塑性樹脂(d)
市販のポリプロピレン原料「ノバテック FX4G」(日本ポリプロ株式会社、融点128℃)を使用した。
【0046】
(5)熱可塑性樹脂(e)
市販のポリメチルペンテン原料「TPX DX820」(三井化学株式会社、融点238℃)
(6)熱可塑性樹脂(f)
市販の低密度ポリエチレン原料「ノバテック LF640MA」(日本ポリエチレン株式会社、融点111℃)
(7)熱可塑性樹脂(g)
市販の無水マレイン酸変性ポリプロピレン「モディック P908」(三菱化学株式会社、融点150℃、酸価12.8KOHmg/g)
(8)熱可塑性樹脂(h)
市販の無水マレイン酸変性ポリプロピレンユーメックス“1010”(三洋化成工業株式会社、融点145℃、酸価52KOHmg/g)
(9)環状オレフィン樹脂(i)
市販の環状オレフィン樹脂「TOPAS 6015」(日本ポリプラスチックス株式会社)を用いた。
【0047】
(10)無機粒子含有ポリエステル樹脂(j)
共重合ポリエステル樹脂(b)に対してメジアン径(d50)3.5μmの凝集シリカ粒子を10重量%添加した。
【0048】
(実施例1〜3、5〜12)
表1および2に示した組成の原料を180℃の温度で3時間真空乾燥した後に主押出機にX層の原料を、副押出機にY層の原料を供給し、それぞれ280℃の温度で溶融押出後30μmカットフィルターにより濾過を行った後に、Tダイ複合口金に導入した。
【0049】
次いで、該Tダイ複合口金内で、表層(Y層)が芯層(X層)の両表層に積層(Y層/X層/Y層)されるよう合流せしめた後、シート状に共押出して溶融積層シートとし、該溶融積層シートを、表面温度25℃に保たれたドラム上に静電印加法で密着冷却固化させて未延伸フィルムを得た。続いて、該未延伸フィルムを70℃の温度に加熱したロール群で予熱した後、赤外線ヒーターで両面から照射しながら、長手方向(縦方向)に表2の倍率にて延伸を行い、25℃の温度のロール群で冷却して一軸延伸フィルムを得た。その後、一軸延伸フィルムの両端をクリップで把持しながらテンター内の110℃の予熱ゾーンに導き5% 微延伸し、引き続き連続的に120 ℃ で長手方向に垂直な方向(横方向)に表2の倍率にて延伸した。さらに引き続いて、テンター内の熱処理ゾーンで表2の温度の熱処理を施し、次いで均一に徐冷後、ロールに巻き取り、表層(Y層)と内部に気泡を有する芯層(X層)の厚さが、10/205/10(μm)のY層/X層/Y層3層の白色のフィルムを得た。さらにこのフィルムを表2に記載の弛緩率でアニール処理を行い、白色ポリエステルフィルムを得た。
【0050】
かくして得られた白色ポリエステルフィルムの特性は、表2のとおりであって、エッジライト式液晶バックライトユニットの反射フィルムとして使用するのに好適なフィルムであった。
【0051】
(実施例4)
表1および2に示した組成の原料を180℃の温度で3時間真空乾燥した後に主押出機にX層の原料を、副押出機にY層の原料を供給し、それぞれ280℃の温度で溶融押出後30μmカットフィルターにより濾過を行った後に、Tダイ複合口金に導入した。
【0052】
以降は実施例1と同様にして、白色ポリエステルフィルムを得た。
【0053】
製膜時にキャストや縦延伸ロールに汚れが見られたが、かくして得られた白色ポリエステルフィルムの特性は、表2のとおりであって、エッジライト式液晶バックライトユニットの反射フィルムとしてしようするのに好適なフィルムであった。
【0054】
(比較例1、3、4)
表1および2に示した組成の原料を180℃の温度で3時間真空乾燥した後に主押出機にX層の原料を、副押出機にY層の原料を供給し、それぞれ280℃の温度で溶融押出後30μmカットフィルターにより濾過を行った後に、Tダイ複合口金に導入した。
【0055】
次いで、該Tダイ複合口金内で、表層(Y層)が芯層(X層)の両表層に積層(Y層/X層/Y層)されるよう合流せしめた後、シート状に共押出して溶融積層シートとし、該溶融積層シートを、表面温度25℃に保たれたドラム上に静電印加法で密着冷却固化させて未延伸フィルムを得た。続いて、該未延伸フィルムを70℃の温度に加熱したロール群で予熱した後、赤外線ヒーターで両面から照射しながら、長手方向(縦方向)に表2の倍率にて延伸を行い、25℃の温度のロール群で冷却して一軸延伸フィルムを得た。その後、一軸延伸フィルムの両端をクリップで把持しながらテンター内の110℃の予熱ゾーンに導き5% 微延伸し、引き続き連続的に120 ℃ で長手方向に垂直な方向(横方向)に表2の倍率にて延伸した。さらに引き続いて、テンター内の熱処理ゾーンで表2の温度の熱処理を施し、次いで均一に徐冷後、ロールに巻き取り、表層(Y層)と内部に気泡を有する芯層(X層)の厚さが、10/205/10(μm)のY層/X層/Y層3層の白色のフィルムを得た。さらにこのフィルムを表2に記載の弛緩率でアニール処理を行い、ポリエステルフィルムを得た。
【0056】
かくして得られたポリエステルフィルムの特性は、表2のとおりであって、エッジライト式液晶バックライトユニットの反射フィルムとして使用するのには不適なフィルムであった。
【0057】
(比較例2)
表1および2に示した組成の原料を180℃の温度で3時間真空乾燥した後に主押出機にX層の原料を、副押出機にY層の原料を供給し、それぞれ280℃の温度で溶融押出後30μmカットフィルターにより濾過を行った後に、Tダイ複合口金に導入した。
【0058】
次いで、該Tダイ複合口金内で、表層(Y層)が芯層(X層)の両表層に積層(Y層/X層/Y層)されるよう合流せしめた後、シート状に共押出して溶融積層シートとし、該溶融積層シートを、表面温度25℃に保たれたドラム上に静電印加法で密着冷却固化させて未延伸フィルムを得た。続いて、該未延伸フィルムを70℃の温度に加熱したロール群で予熱した後、赤外線ヒーターで両面から照射しながら、長手方向(縦方向)に表2の倍率にて延伸を行い、25℃の温度のロール群で冷却して一軸延伸フィルムを得た。その後、一軸延伸フィルムの両端をクリップで把持しながらテンター内の110℃の予熱ゾーンに導き5% 微延伸し、引き続き連続的に120 ℃ で長手方向に垂直な方向(横方向)に表2の倍率にて延伸した。さらに引き続いて、テンター内の熱処理ゾーンで表2の温度の熱処理を施し、次いで均一に徐冷後、ロールに巻き取り、表層(Y層)と内部に気泡を有する芯層(X層)の厚さが、10/205/10(μm)のY層/X層/Y層3層のポリエステルフィルムを得た。
【0059】
かくして得られたポリエステルフィルムの特性は、表2のとおりであって、エッジライト式液晶バックライトユニットの反射フィルムとして使用するのには不適なフィルムであった。
【0060】
(比較例5)
表1および2に示した組成の原料を180℃の温度で3時間真空乾燥した後に主押出機にX層の原料を、副押出機にY層の原料を供給し、それぞれ280℃の温度で溶融押出後30μmカットフィルターにより濾過を行った後に、Tダイ複合口金に導入した。
【0061】
次いで、該Tダイ複合口金内で、表層(Y層)が芯層(X層)の両表層に積層(Y層/X層/Y層)されるよう合流せしめた後、シート状に共押出して溶融積層シートとし、該溶融積層シートを、表面温度25℃に保たれたドラム上に静電印加法で密着冷却固化させて未延伸フィルムを得た。続いて、該未延伸フィルムを70℃の温度に加熱したロール群で予熱した後、赤外線ヒーターで両面から照射しながら、長手方向(縦方向)に表2の倍率にて延伸を行い、25℃の温度のロール群で冷却して一軸延伸フィルムを得た。その後、一軸延伸フィルムの両端をクリップで把持しながらテンター内の110℃の予熱ゾーンに導き5% 微延伸し、引き続き連続的に120 ℃ で長手方向に垂直な方向(横方向)に表2の倍率にて延伸した。さらに引き続いて、テンター内の熱処理ゾーンで表2の温度の熱処理を施し、次いで均一に徐冷後、ロールに巻き取り、表層(Y層)と内部に気泡を有する芯層(X層)の厚さが、10/205/10(μm)のY層/X層/Y層3層の白色のフィルムを得た。さらにこのフィルムを表2に記載の弛緩率でアニール処理を行い、ポリエステルフィルムを得た。
【0062】
かくして得られたポリエステルフィルムは、トタン板のような波状の外観を有しているため評価用のバックライトユニットに組み込むのが困難であり、ホワイトスポットの評価が不可能であった。エッジライト式液晶バックライトユニットの反射フィルムとして使用するのには不適なフィルムであった。
【0063】
【表1】
【0064】
【表2】
【産業上の利用可能性】
【0065】
本発明は導光板への傷付き、密着を抑制するための表層を形成しているため、エッジライト式のバックライトユニットに用いられる反射板などとして好適に用いられる。