JP2007178505A - White polyester film for display reflecting plate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、白色ポリエステルフイルムに関し、特に、液晶ディスプレイで最適な白色ポリエステルフイルムで、液晶画面をサイドライト(エッジライトとも言う)により照明した場合や、反射フィルムの真上に蛍光管を配置する様な(直下型という)構成で、より明るい画面が得られる反射板用基材を構成することが可能なディスプレ−反射板用白色ポリエステルフイルムに関する。 The present invention relates to a white polyester film. In particular, the white polyester film is most suitable for a liquid crystal display. When a liquid crystal screen is illuminated with a sidelight (also referred to as an edge light), a fluorescent tube is disposed just above a reflective film. The present invention relates to a white polyester film for a display-reflecting plate that can form a base material for a reflecting plate that has a clear structure (called a direct type) and can provide a brighter screen.
近年、パソコン、テレビ、携帯電話などの表示装置として、液晶を利用したディスプレイが数多く用いられている。これらの液晶ディスプレイを照明する際に、従来、ディスプレイの背面からライトをあてるバックライト方式や、特開昭63−62104号公報に示されるようなサイドライト方式が、薄型で均一に照明できるメリットから、広く用いられている。サイドライト方式とは、ある厚みを持ったアクリル板などの透明基材の片面に網点印刷やシボ加工など各種処理を施し、該アクリル板などのエッジより冷陰極管などの照明を当てる方式で照明光が均一に分散され、均一な明るさを持った画面が得られる。また、画面の背面でなく、エッジ部に照明を設置するため、バックライト方式より薄型にできる。また、照明光の画面背面への逃げを防ぐため、画面の背面に反射板を設置する必要があるが、この反射板には薄さと、光の高反射性が要求されることから、フイルム内部に微細な気泡を含有させ、該気泡で光を散乱させることにより白色化された、白色フイルムなどが主に用いられる。 In recent years, many displays using liquid crystals have been used as display devices for personal computers, televisions, mobile phones, and the like. Conventionally, when illuminating these liquid crystal displays, the backlight system in which light is applied from the back of the display and the sidelight system as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-62104 are thin and can be illuminated uniformly. Widely used. The sidelight system is a system that applies various treatments such as halftone dot printing and embossing to one side of a transparent substrate such as an acrylic plate with a certain thickness, and illuminates a cold cathode tube from the edge of the acrylic plate. Illumination light is evenly distributed, and a screen with uniform brightness is obtained. In addition, since the illumination is installed not at the back of the screen but at the edge, it can be made thinner than the backlight method. In order to prevent the illumination light from escaping to the back of the screen, it is necessary to install a reflector on the back of the screen. This reflector is required to be thin and highly reflective. A white film or the like, which is whitened by containing fine bubbles and scattering light in the bubbles, is mainly used.
一方、液晶テレビのような大画面用では、直下型ライト方式が採用されてきている。この方式は、液晶画面の下部に冷陰極線管を並列に並べられる。反射板は平面状もしくは、冷陰極線管の部分を半円凹状に成形したものなどが用いられる。従来、白色顔料を添加したフィルムや内部に微細な気泡を含有させたフィルム単独、もしくは、これらのフィルムと金属板、プラスチック板などを張り合わせたものが使用されてきた。特に内部に微細な気泡を含有させたフィルムを使用した場合には、輝度の向上効果や均一性に優れることから広く使用されている。 On the other hand, a direct light system has been adopted for large screens such as liquid crystal televisions. In this system, cold cathode ray tubes are arranged in parallel at the bottom of the liquid crystal screen. The reflecting plate may be a flat plate or a cold cathode ray tube formed into a semicircular concave shape. Conventionally, a film added with a white pigment, a film containing fine bubbles inside, or a film obtained by bonding these films to a metal plate, a plastic plate or the like has been used. In particular, when a film containing fine bubbles inside is used, it is widely used because of its excellent brightness improvement effect and uniformity.
この微細な気泡の形成は、フイルム母材、たとえばポリエステル中に、高融点の非相溶ポリマーを細かく分散させ、それを延伸(たとえば二軸延伸)することにより達成される。延伸に際して、非相溶ポリマー粒子周りにボイド(気泡)が形成され、これが光に散乱作用を発揮するため、白色化され、高反射率を得ることが可能となる。 The formation of the fine bubbles is achieved by finely dispersing a high melting point incompatible polymer in a film base material such as polyester and stretching it (for example, biaxial stretching). During stretching, voids (bubbles) are formed around the incompatible polymer particles, and this exhibits a scattering effect on the light, so that it becomes white and high reflectance can be obtained.
一方、液晶ディスプレイで重要な特性として画面の明るさの均整度がある。特に、画面の大きなディスプレイにおいては、反射板で反射された光が十分散乱されないと、画面の中に明るさのムラが生じきれいな画像にならない。この画面の明るさの均整度を保つために、反射板用の白色フイルムの表面に無機粒子を添加することで反射光を十分拡散反射させることが知られている。 On the other hand, an important characteristic of a liquid crystal display is the degree of brightness of the screen. In particular, in a display with a large screen, if the light reflected by the reflecting plate is not sufficiently scattered, brightness unevenness occurs in the screen and a beautiful image cannot be obtained. In order to maintain the brightness uniformity of the screen, it is known that the reflected light is sufficiently diffusely reflected by adding inorganic particles to the surface of the white film for the reflector.
また、ノートパソコンや携帯電話など、より小型の液晶ディスプレーの照明に関しては、近年「逆プリズム方式」の採用が広がり始めている。この方式について図1で説明しておく。この方式は、エッジランプから出た光が導光板を通って反射板で反射した後、従来の方法とは逆向きに設置したプリズムを通して、光を垂直方向に曲げて指向性を持たせた状態で液晶セルに送る。従来の方法は、反射板で反射された光は拡散され、上向きに向いたプリズムに入る光が真上に指向性があるもの以外はプリズムで反射され、反射板との間で反射を繰り返し、最終的に光の指向性を高めた状態で液晶セルに送るのであるが、この方法の場合、反射を繰り返すうちに反射板を透過する光のロスが発生して輝度が十分稼げない。一方、逆プリズム方式で、従来の反射板を使用した場合は、拡散する光の割合が高いために逆を向いたプリズムで指向性を十分持たせることができず、十分な輝度が得られない。
本発明は、かかる問題点を解決し、逆プリズム方式の液晶ディスプレイに使用された場合だけでなく、従来からの正プリズム方式の液晶ディスプレイ装置においても高い輝度を得ることができる液晶ディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルムを提供することを目的とする。 The present invention solves such a problem, and not only when used in a reverse prism type liquid crystal display, but also for a liquid crystal display reflector capable of obtaining high brightness in a conventional regular prism type liquid crystal display device. An object is to provide a white polyester film.
この目的に沿う本発明の液晶ディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルムは、
(1)ポリエステルとMFRが230〜500g/10min(ASTM D1238)であるポリエステルに非相溶な樹脂を用いてなる白色ポリエステルフィルムであって、400〜700nmの光の波長域における平均相対反射率がフイルムの少なくとも片面で99%以上であるディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルム、
(2)ポリエステルに非相溶な樹脂が、ポリメチルペンテンであることを特徴とする(1)記載のディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルム、
(3)A層/B層/A層、またはA層/B層/C層の3層構成からなり、B層が微細気泡を含有した層であり、B層における微細気泡により形成される界面の個数が150以上である(1)または(2)記載のディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルム、
(4)フィルム厚み100μm当たり、界面の個数が80以上である、(1)〜(3)のいずれかに記載の液晶ディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルム、
であり、表示装置としては、
(5)(1)〜(4)いずれかに記載のディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルムを使用したディスプレー装置、
である。
The white polyester film for a liquid crystal display reflector of the present invention that meets this purpose is:
(1) A white polyester film using a resin incompatible with polyester having a polyester and MFR of 230 to 500 g / 10 min (ASTM D1238), and having an average relative reflectance in a light wavelength range of 400 to 700 nm. A white polyester film for a display reflector that is 99% or more on at least one side of the film;
(2) The white polyester film for display reflector according to (1), wherein the resin incompatible with polyester is polymethylpentene,
(3) An interface formed by a three-layer configuration of A layer / B layer / A layer or A layer / B layer / C layer, wherein the B layer is a layer containing fine bubbles, and is formed by the fine bubbles in the B layer. The white polyester film for display reflector according to (1) or (2), wherein the number of
(4) The white polyester film for a liquid crystal display reflector according to any one of (1) to (3), wherein the number of interfaces is 80 or more per 100 μm of film thickness,
As a display device,
(5) A display device using the white polyester film for display reflector according to any one of (1) to (4),
It is.
本発明のディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルムによれば、ディスプレイ装置における画面輝度において従来にない高い輝度を得ることができる。本発明は、白色ポリエステルフイルムに関し、特に、ノートパソコン、モニターや携帯電話など、他には直下型の液晶テレビなどディスプレイとして高い輝度を発揮するものであり、従来より明るい画像が得られる。 According to the white polyester film for a display reflector of the present invention, it is possible to obtain a high brightness that has not been achieved in the past in the screen brightness in a display device. The present invention relates to a white polyester film. In particular, the present invention exhibits high brightness as a display such as a notebook personal computer, a monitor, a mobile phone, or other direct liquid crystal television, and a brighter image can be obtained.
本発明を構成するポリエステルとは、ジオールとジカルボン酸とから縮重合によって得られるポリマーであり、ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸、などで代表されるものであり、またジオールとは、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノールなどで代表されるものである。具体的には例えば、ポリメチレンテレフタレート、ポリテトラメチレンテレフタート、ポリエチレン−p−オキシベンゾエート、ポリ−1,4−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレンジカルボキシレートなどがあげられる。本発明の場合、特にポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートが好ましい。 The polyester constituting the present invention is a polymer obtained by condensation polymerization from a diol and a dicarboxylic acid. Examples of the dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid, and the like. The diol is represented by ethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, cyclohexanedimethanol and the like. Specific examples include polymethylene terephthalate, polytetramethylene terephthalate, polyethylene-p-oxybenzoate, poly-1,4-cyclohexylenedimethylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalene dicarboxylate. In the present invention, polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate are particularly preferable.
もちろん、これらのポリエステルはホモポリエステルであっても、コポリエステルであっても良く、共重合成分としてはたとえば、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコールなどのジオール成分、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸などのジカルボン酸成分があげられる。 Of course, these polyesters may be homopolyesters or copolyesters. Examples of copolymer components include diol components such as diethylene glycol, neopentyl glycol, and polyalkylene glycol, adipic acid, sebacic acid, and phthalic acid. And dicarboxylic acid components such as isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, and 5-sodiumsulfoisophthalic acid.
また、このポリエステルの中には、公知の各種添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤などが添加されていても良い。本発明に用いられるポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。ポリエチレンテレフタレートフイルムは耐水性、耐久性、耐薬品性などに優れているものである。 In addition, various known additives such as an antioxidant and an antistatic agent may be added to the polyester. The polyester used in the present invention is preferably polyethylene terephthalate. Polyethylene terephthalate film is excellent in water resistance, durability, chemical resistance and the like.
本発明においては、400〜700nmの光の波長域における平均反射率がフイルムの少なくとも片面で99%以上である必要がある。99%未満であると、バックライトとしての輝度が落ちることがあるからである。本発明において平均反射率とは、日立ハイテクノロジーズ製分光光度計(U―3310)に積分球を取り付け、標準白色板(酸化アルミニウム)を100%とした時の反射率を400〜700nmにわたって測定する。得られたチャートより波長を5nm間隔で反射率を読み取り、平均化した値である。 In the present invention, the average reflectance in the wavelength region of light of 400 to 700 nm needs to be 99% or more on at least one side of the film. This is because if it is less than 99%, the luminance as a backlight may decrease. In the present invention, the average reflectance is measured over a range of 400 to 700 nm when an integrating sphere is attached to a spectrophotometer (U-3310) manufactured by Hitachi High-Technologies and the standard white plate (aluminum oxide) is taken as 100%. . The reflectance is read from the obtained chart at intervals of 5 nm and averaged.
反射率を99%以上とするためには、フイルム内部に微細な気泡を含有させ白色化されていることが重要であり、これが光に散乱作用を発揮するため反射率を向上させることができる。好ましくは、反射率は100%以上であり、より好ましくは101%以上である。反射率については特に上限はないが、反射率を上げるためには、核剤添加量を上げる必要があり、その場合製膜性が不安定になることがあるため、110%以下であることが好ましい。 In order to make the reflectance 99% or more, it is important that fine bubbles are contained in the film to make it white, and since this exhibits a scattering action on light, the reflectance can be improved. Preferably, the reflectance is 100% or more, more preferably 101% or more. There is no particular upper limit for the reflectivity, but in order to increase the reflectivity, it is necessary to increase the addition amount of the nucleating agent, and in that case, the film forming property may become unstable, so it may be 110% or less. preferable.
本発明はフィルム内部に微細な気泡を含有することによって白色化されていることが好ましい。微細な気泡の形成は、フイルム母材、たとえばポリエステル中に、高融点のポリエステルと非相溶なポリマーを細かく分散させ、それを延伸(たとえば二軸延伸)することにより達成される。延伸に際して、この非相溶ポリマー粒子周りにボイド(気泡)が形成され、これが光に散乱作用を発揮するため、白色化され、高反射率を得ることが可能となる。非相溶ポリマーは、例えば、ポリ−3−メチルブテン−1、ポリ−4−メチルペンテン−1、ポリビニル−t−ブタン、1,4−トランス−ポリ−2,3−ジメチルブタジエン、ポリビニルシクロヘキサン、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、ポリフルオロスチレン、ポリ−2−メチル−4−フルオロスチレン、ポリビニル−t−ブチルエーテル、セルロールトリアセテート、セルロールトリプロピオネート、ポリビニルフルオライド、ポリクロロトリフルオロエチレンなどから選ばれた融点200℃以上のポリマーである。中でもポリエステル母材に対して、ポリオレフィン、とくにポリメチルペンテンが好ましい。 The present invention is preferably whitened by containing fine bubbles inside the film. Formation of fine bubbles is achieved by finely dispersing a polymer incompatible with the high melting point polyester in a film base material such as polyester and stretching it (for example, biaxial stretching). During stretching, voids (bubbles) are formed around the incompatible polymer particles, which exhibit a scattering action on the light, so that it becomes white and high reflectance can be obtained. Incompatible polymers include, for example, poly-3-methylbutene-1, poly-4-methylpentene-1, polyvinyl-t-butane, 1,4-trans-poly-2,3-dimethylbutadiene, polyvinylcyclohexane, polystyrene , Polymethylstyrene, polydimethylstyrene, polyfluorostyrene, poly-2-methyl-4-fluorostyrene, polyvinyl-t-butyl ether, cellulose triacetate, cellulose tripropionate, polyvinyl fluoride, polychlorotrifluoroethylene, etc. A polymer having a melting point of 200 ° C. or higher selected from Among them, polyolefin, particularly polymethylpentene is preferable for the polyester base material.
本発明におけるポリエステルに非相溶な樹脂のMFRとはメルトフローレートの事で、樹脂温度を260℃に加熱し、測定樹脂量を5kg使用し、他の条件はASTM D 1238に準じて測定される値である。数値が高いほど、粘度が低いことを示している。本発明では、メルトフローレートが230g/10min以上から、従来よりも微細効果が現れ、厚み辺りの界面が増える効果が見られる。また、MFRの増加とともに、微細効果も更に促進される。上限はないが500g/10minを越えると実質上生産することができないことが多い。そこで、好ましくは、MFRが250〜450g/10min、更に好ましくは、MFRが350〜450g/10minが好適に使用できる範囲である。 The MFR of the resin incompatible with the polyester in the present invention is a melt flow rate, the resin temperature is heated to 260 ° C., the measured resin amount is 5 kg, and other conditions are measured according to ASTM D 1238. Value. The higher the value, the lower the viscosity. In the present invention, since the melt flow rate is 230 g / 10 min or more, a finer effect appears than before, and an effect of increasing the interface around the thickness is seen. In addition, with the increase in MFR, the fine effect is further promoted. There is no upper limit, but if it exceeds 500 g / 10 min, it is often impossible to produce substantially. Therefore, preferably, MFR is 250 to 450 g / 10 min, and more preferably, MFR is 350 to 450 g / 10 min.
MFRをコントロールする方法は、重合時の重合時間と樹脂成形時の押出し温度に依存するため、重合時間及び押出し温度を変更することによって自由に目的のMFRを得ることが可能である。
非相溶ポリマー(たとえばポリオレフィン)の添加量としては、非相溶ポリマーを含有する層全体を100重量%としたときに、5重量%以上25重量%以下であることが好ましい。これより少なすぎると白色化の効果が薄れ、高反射率が得にくくなり、高すぎると、フイルム自体の強度等機械特性が低くなりすぎるため好ましくない。
Since the method for controlling MFR depends on the polymerization time during polymerization and the extrusion temperature during resin molding, the desired MFR can be obtained freely by changing the polymerization time and the extrusion temperature.
The addition amount of the incompatible polymer (for example, polyolefin) is preferably 5% by weight or more and 25% by weight or less when the entire layer containing the incompatible polymer is 100% by weight. If it is too small, the effect of whitening will be diminished and it will be difficult to obtain a high reflectance, and if it is too high, the mechanical properties such as the strength of the film itself will be too low, which is not preferable.
この非相溶ポリマーは均一に分散されている程好ましい。均一分散により、フイルム内部に均一に気泡が形成され、白色化の度合、ひいては反射率が均一になる。非相溶ポリマーを均一分散させるには、低比重化剤を分散助剤として添加することが有効である。低比重化剤とは、比重を小さくする効果を持つ化合物のことであり、特定の化合物にその効果が認められる。例えば、ポリエステルに対しては、ポリエチレングリコール、メトキシポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコール、エチレノキサイド/プロピレノキサイド共重合体、さらにはドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルスルホネートナトリウム塩、グリセリンモノステアレート、テトラブチルホスホニウムパラアミノベンゼンスルホネートなどで代表されるものである。本発明フイルムの場合、特にポリアルキレングリコール、中でもポリエチレングリコールが好ましい。また、ポリブチレンテレフタレートとポリテトラメチレングリコールの共重合体なども、非相溶ポリマーの分散性を向上させるために好ましく用いられる。添加量としては、非相溶ポリマーを含有する層全体を100重量%として、3重量%以上20重量%以下が好ましい。少なすぎると、添加の効果が薄れ、多すぎると、フイルム母材本来の特性を損うおそれがある。このような低比重化剤は、予めフイルム母材ポリマー中に添加してマスターポリマ(マスターチップ)として調整可能である。 The incompatible polymer is more preferably dispersed uniformly. By uniform dispersion, bubbles are uniformly formed inside the film, and the degree of whitening and thus the reflectance becomes uniform. In order to uniformly disperse the incompatible polymer, it is effective to add a low specific gravity agent as a dispersion aid. The low specific gravity agent is a compound having an effect of reducing the specific gravity, and the effect is recognized in a specific compound. For example, for polyester, polyalkylene glycol such as polyethylene glycol, methoxypolyethylene glycol, polytetramethylene glycol, polypropylene glycol, ethylene / propylene oxide copolymer, sodium dodecylbenzenesulfonate, alkylsulfonate It is represented by sodium salt, glycerin monostearate, tetrabutylphosphonium paraaminobenzenesulfonate and the like. In the case of the film of the present invention, polyalkylene glycol, particularly polyethylene glycol is particularly preferable. A copolymer of polybutylene terephthalate and polytetramethylene glycol is also preferably used for improving the dispersibility of the incompatible polymer. The addition amount is preferably 3% by weight or more and 20% by weight or less based on 100% by weight of the entire layer containing the incompatible polymer. If the amount is too small, the effect of the addition is diminished, and if it is too large, the original properties of the film base material may be impaired. Such a low specific gravity agent can be added to the film base polymer in advance and adjusted as a master polymer (master chip).
前述の如く、白色ポリエステルフイルムが微細な気泡を含有することにより、該ポリエステルフイルムの見かけ比重は通常のポリエステルフイルムよりも低くなる。さらに低比重化剤を添加すれば、さらに比重は低くなる。つまり、白くて軽いフイルムが得られる。この白色ポリエステルフイルムを、液晶ディスプレイ反射板用基材としての機械的特性を保ちながら、軽量にするには、見かけ比重が0.5以上1.2以下であることが好ましい。 As described above, when the white polyester film contains fine bubbles, the apparent specific gravity of the polyester film is lower than that of a normal polyester film. If a lower specific gravity agent is further added, the specific gravity is further lowered. That is, a white and light film can be obtained. In order to reduce the weight of this white polyester film while maintaining the mechanical properties as a substrate for a liquid crystal display reflector, the apparent specific gravity is preferably 0.5 or more and 1.2 or less.
見かけ比重を0.5以上1.2以下とするためには、上記のごとく低比重化剤、例えば比重0.83のポリメチルペンテンを用いた場合、層全体に対して5重量%以上25重量%以下含有させ、延伸倍率を
2.5〜4.5とすることにより達成することができる。見かけ比重が本発明の範囲にあると、液晶ディスプレイ反射板として使用した場合、画面の明るさにおいて、顕著に優れた輝度を発揮する。
In order to make the apparent specific gravity 0.5 or more and 1.2 or less, when a low specific gravity agent such as polymethylpentene having a specific gravity of 0.83 is used as described above, it is 5% by weight or more and 25% by weight with respect to the whole layer. % Or less, and a draw ratio of 2.5 to 4.5 can be achieved. When the apparent specific gravity is within the range of the present invention, when used as a liquid crystal display reflector, the brightness of the screen is remarkably excellent.
本発明での界面とは、主にポリエステルと非相溶樹脂との間に製膜の延伸により発現した微細な気泡に侵入した空気層と樹脂層の境界面のことであり、反射性能は、空気層と樹脂層との境界でおきる界面反射でもたらされるものである。1つの界面での反射は、少ないが微細な気泡が多数重なりあうことによって界面多重反射を引き起こし、高反射材として機能付与がなされる。本発明の界面の個数は、ミクロトームを用いて、フィルム断面を厚み方向に潰すことなく、切断し、次いで、切断した界面を走査型電子顕微鏡S−2100A型((株)日立製作所)を用いて10000倍に拡大観察して得られた画像より、フィルム表面の任意の1点からもう一方にフィルム表面に向かって、フィルム表面に対して垂直に直線を引いたときに、線上に存在する界面の数を計測ことによって求める。界面数のカウント方法は、気相から固相への界面であっても1界面、固相から気相の界面であっても1界面とカウントする。本発明の界面数は、150以上であることが必要であり、2000以下である。界面数の増大により高い反射特性及び隠蔽性を得ることが出来る。 The interface in the present invention is an interface between the air layer and the resin layer that has invaded into fine bubbles mainly expressed by stretching the film formation between the polyester and the incompatible resin. This is caused by interface reflection occurring at the boundary between the air layer and the resin layer. Although reflection at one interface is small but many fine bubbles overlap each other, interface multiple reflection is caused and a function is imparted as a highly reflective material. The number of interfaces of the present invention was cut using a microtome without crushing the film cross section in the thickness direction, and then the cut interfaces were scanned using a scanning electron microscope S-2100A type (Hitachi, Ltd.). From the image obtained by magnifying the image at 10000 times, when a straight line is drawn perpendicularly to the film surface from one arbitrary point on the film surface to the other, the interface existing on the line Obtain by measuring the number. The number of interfaces is counted by counting one interface even when the interface is from the gas phase to the solid phase, and counting one interface even when the interface is from the solid phase to the gas phase. The number of interfaces in the present invention needs to be 150 or more, and is 2000 or less. High reflection characteristics and concealment can be obtained by increasing the number of interfaces.
フィルム厚み方向における微細気泡の平均厚みは、光反射性および光拡散性の点で、0.1μm〜10μmが好ましく、より好ましくは、0.4μm〜8μmである。0.1μm未満であると光干渉効果などにより反射率が波長によって変化するため、反射光が色づくことがある。また、10μm以上では、界面数を150以上確保するためには、フィルム厚みを相当に厚くする必要があり、薄膜化、軽量化の現状の実用にそぐわない。 The average thickness of the fine bubbles in the film thickness direction is preferably 0.1 μm to 10 μm, more preferably 0.4 μm to 8 μm, in terms of light reflectivity and light diffusibility. If the thickness is less than 0.1 μm, the reflectance varies depending on the wavelength due to an optical interference effect or the like, and the reflected light may be colored. When the thickness is 10 μm or more, in order to secure 150 or more interfaces, it is necessary to considerably increase the film thickness, which is not suitable for the current practical use of thinning and weight reduction.
フィルム厚み100μm当たり、界面を80以上存在させることが好ましい。より好ましくは90以上3000以下である。フィルム厚み100μm当たり、界面を80以上存在させることにより、薄膜でありながら、高反射性かつ高隠蔽性を有する光反射フィルムを得ることが出来る。3000以上は飽和状態となり、効果は微小である。 It is preferable that 80 or more interfaces exist per 100 μm of film thickness. More preferably, it is 90 or more and 3000 or less. By providing 80 or more interfaces per 100 μm of film thickness, it is possible to obtain a light reflecting film having high reflectivity and high concealment property even though it is a thin film. 3000 or more are saturated, and the effect is minute.
また、この液晶ディスプレー反射板用白色ポリエステルフイルムの構成は、A層/B層/A層、またはA層/B層/C層の3層構成からなり、該B層が前記微細気泡を含有した層となることが、高反射率と製膜性を両立させるのに好ましい。また、フイルム表面に相当するA層および/またはC層が、ポリエステルに無機粒子および/または有機粒子を含有する層として使用できる。また、C層にカーボンブラックを添加すると隠蔽性の高い反射フィルムとして好適に使用することが出来る。 The white polyester film for a liquid crystal display reflector has a three-layer structure of A layer / B layer / A layer or A layer / B layer / C layer, and the B layer contains the fine bubbles. A layer is preferable in order to achieve both high reflectivity and film formability. Further, the A layer and / or the C layer corresponding to the film surface can be used as a layer containing inorganic particles and / or organic particles in the polyester. Moreover, when carbon black is added to the C layer, it can be suitably used as a reflective film having high concealment.
次に本発明の白色ポリエステルフイルムの製造方法について説明するが、かかる例に限定されるものではない。非相溶ポリマーとしてMFRが400g/10minのポリメチルペンテンを、低比重化剤としてポリエチレングリコール、ポリブチレンテレフタレートとポリテトラメチレングリコール共重合物を、ポリエチレンテレフタレートに混合し、それを充分混合・乾燥させて270〜300℃の温度に加熱された押出機Aに供給する。必要な場合は、SiO2 などの無機物添加剤を含んだポリエチレンテレフタレートを常法により押出機Bに供給して、Tダイ3層口金内で押出機B層のポリマーが両表層にくるようA層/B層/A層なる構成の3層にラミネートしてもよい。 Next, although the manufacturing method of the white polyester film of this invention is demonstrated, it is not limited to this example. Polymethylpentene with an MFR of 400 g / 10 min as an incompatible polymer and polyethylene glycol, polybutylene terephthalate and polytetramethylene glycol copolymer as a low specific gravity agent are mixed with polyethylene terephthalate, and then thoroughly mixed and dried. And fed to an extruder A heated to a temperature of 270 to 300 ° C. If necessary, polyethylene terephthalate containing an inorganic additive such as SiO 2 is supplied to extruder B by a conventional method, and the polymer of extruder B layer is placed on both surface layers in the T-die three-layer die. You may laminate to 3 layers of the structure of / B layer / A layer.
この溶融されたシートを、ドラム表面温度10〜60℃に冷却されたドラム上で静電気力にて密着冷却固化し、該未延伸フイルムを80〜120℃に加熱したロール群に導き、長手方向に2.0〜5.0倍縦延伸し、20〜50℃のロール群で冷却する。続いて、縦延伸したフイルムの両端をクリップで把持しながらテンターに導き90〜140℃に加熱された雰囲気中で長手に垂直な方向に横延伸する。延伸倍率は、縦、横それぞれ2.5〜4.5倍に延伸するが、その面積倍率(縦延伸倍率×横延伸倍率)は9〜16倍であることが好ましい。面積倍率が9倍未満であると得られるフイルムの白さが不良となり、逆に16倍を越えると延伸時に破れを生じやすくなり製膜性が不良となる傾向がある。こうして二軸延伸されたフイルムの平面性、寸法安定性を付与するために、テンター内で150〜230℃の熱固定を行い、均一に徐冷後、室温まで冷却して巻き取り本発明フイルムを得る。 The melted sheet is tightly cooled and solidified by electrostatic force on a drum cooled to a drum surface temperature of 10 to 60 ° C., and the unstretched film is led to a group of rolls heated to 80 to 120 ° C. in the longitudinal direction. The film is stretched 2.0 to 5.0 times longitudinally and cooled with a roll group of 20 to 50 ° C. Subsequently, the film is stretched in the direction perpendicular to the longitudinal direction in an atmosphere heated to 90 to 140 ° C. while being guided to a tenter while holding both ends of the longitudinally stretched film with clips. The stretching ratio is 2.5 to 4.5 times in the longitudinal and lateral directions, and the area ratio (longitudinal stretching ratio x lateral stretching ratio) is preferably 9 to 16 times. If the area magnification is less than 9 times, the whiteness of the film obtained becomes poor. Conversely, if it exceeds 16 times, the film tends to be broken during stretching and the film-forming property tends to be poor. In order to give the flatness and dimensional stability of the biaxially stretched film in this manner, heat setting at 150 to 230 ° C. in a tenter, uniform cooling, and cooling to room temperature, winding up the film of the present invention. obtain.
かくして得られた本発明の液晶ディスプレー反射板用白色ポリエステルフイルムは、フィルム内部に微細な気泡が形成され高反射率が達成されており、液晶などのディスプレイの反射板として使用された場合に高い輝度を得ることができる。 The white polyester film for a liquid crystal display reflector of the present invention thus obtained has high reflectivity because fine bubbles are formed inside the film, and has high brightness when used as a reflector of a display such as a liquid crystal display. Can be obtained.
〔物性の測定ならびに効果の評価方法〕
本発明の物性値の評価方法ならびに効果の評価方法は次の通りである。
[Measurement of physical properties and evaluation method of effects]
The physical property value evaluation method and the effect evaluation method of the present invention are as follows.
(1)平均相対反射率
日立ハイテクノロジーズ製分光光度計(U―3310)に積分球を取り付け、標準白色板(酸化アルミニウム)を100%とした時の反射率を400〜700nmにわたって測定する。得られたチャートより5nm間隔で反射率を読み取り、平均値を計算し、平均相対反射率とする。
(1) Average relative reflectance An integrating sphere is attached to a spectrophotometer (U-3310) manufactured by Hitachi High-Technologies, and the reflectance when the standard white plate (aluminum oxide) is 100% is measured over 400 to 700 nm. The reflectance is read from the obtained chart at intervals of 5 nm, and the average value is calculated to obtain the average relative reflectance.
(2)フィルム内部の界面数
ミクロトームを用いて、フィルム断面を厚み方向に潰すことなく、切断した。次いで、切断した界面を走査型電子顕微鏡S−2100A型((株)日立製作所)を用いて10000倍に拡大観察して得られた画像より、フィルム表面の任意の1点からもう一方にフィルム表面に向かって、フィルム表面に対して垂直に直線を引いたときに、線上に存在する界面の数を計測ことによって求めた。界面数のカウント方法は、気相から固相への界面であっても1界面、固相から気相の界面であっても1界面とカウントした。 フィルム100μm当たりの界面数は、フィルム全厚み(フイルムを100×100mm角に切取り、ダイアルゲージを取り付けたものにて最低10点の厚みを測定し、厚みの平均値d(μm)を計算した。)の界面数を100μm当たりに換算した数値とした。 (3)見かけ比重
フイルムを100×100mm角に切取り、ダイアルゲージを取り付けたものにて最低10点の厚みを測定し、厚みの平均値d(μm)を計算した。また、このフイルムを直示天秤にて秤量し、重さw(g)を10−4gの単位まで読み取る。このとき見かけ比重=w/d×100とした。
(2) Number of interfaces inside the film Using a microtome, the film was cut without crushing the film cross section in the thickness direction. Next, from the image obtained by magnifying the cut interface at a magnification of 10,000 times using a scanning electron microscope S-2100A type (Hitachi Ltd.), the film surface is changed from an arbitrary point on the film surface to the other side. When a straight line was drawn perpendicularly to the film surface, the number of interfaces existing on the line was measured. The number of interfaces was counted as one interface even when the interface was from the gas phase to the solid phase, and one interface was counted even when the interface was from the solid phase to the gas phase. The number of interfaces per 100 μm of the film was calculated by calculating the average thickness d (μm) by measuring the total thickness of the film (film was cut into a 100 × 100 mm square and a dial gauge was attached to at least 10 points). ) Was converted to a value per 100 μm. (3) The apparent specific gravity film was cut into a 100 × 100 mm square, the thickness of at least 10 points was measured with a dial gauge attached, and the average thickness d (μm) was calculated. Moreover, this film is weighed with a direct balance, and the weight w (g) is read to a unit of 10 −4 g. At this time, the apparent specific gravity was set to w / d × 100.
(4)画面の明るさ(輝度)
図1に示したようにソニー(株)製VAIO(VGN−S52B/S)のバックライトの逆プリズムタイプの反射フィルム12を各実施例、比較例にて作製した反射フィルムに変更し測定した。輝度測定は、冷陰極管11にインバーターを使用し、AC12V印加した後、1時間待機し冷陰極管の明るさが均一・一定になるのを待った。その後に、輝度計15(topcon製BM−7fast)にて、測定距離850mmで輝度を測定した。測定回数は3回とし、その平均値をとる。輝度評価として、3000cd/m2以上を◎、2950cd/m2以上、3000cd/m2未満を○、2900cd/m2以上、2950cd/m2未満を△、2900cd/m2未満を×とした。図2に示した正プリズムタイプについても、同様に測定をした。
(4) Screen brightness (luminance)
As shown in FIG. 1, the reverse prism type
(5)光沢度
スガ試験機製 デジタル変角光沢計(UGU―4D)を用いて、JIS K7105に準じ、入射角および受光角を60°にあわせて評価した。
(5) Glossiness Using a digital variable angle gloss meter (UGU-4D) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., the incidence angle and the light reception angle were evaluated according to JIS K7105 in accordance with 60 °.
(6)MFR
ASTM D1238に準じ、樹脂温度260℃、樹脂量5kgとして測定した。
(6) MFR
According to ASTM D1238, the resin temperature was 260 ° C. and the resin amount was 5 kg.
本発明を実施例に基づいて説明する。 The present invention will be described based on examples.
[実施例1]
ポリエチレンテレフタレートのチップ(東レ(株)製F20S)、及び、分子量4000のポリエチレングリコール、ポリブチレンテレフタレートとポリテトラメチレングリコールの共重合物(東レデュポン(株)製“ハイトレル”)をポリエチレンテレフタレートの重合時に添加したマスターチップを180℃で3時間真空乾燥したのちに、ポリエチレンテレフタレート65重量部、ポリエチレンテレフタレートにイソフタル酸を10mol%とポリエチレングリコールを5mol%共重合物(東レ(株)製T794M)を10重量部、ポリブチレンテレフタレートとポリテトラメチレングリコールの共重合物(東レデュポン(株)製“ハイトレル”)を5重量部、押出し温度を320℃に設定しMFRが230g/10minであるポリメチルペンテンを20重量部となるように混合し、270〜300℃に加熱された押出機Bに供給(B層)し、一方、ポリエチレンテレフタレートのチップを98重量部に、数平均粒径2.5μmの二酸化珪素2重量%マスターチップを2重量部混合したものを180℃で3時間真空乾燥した後、280℃に加熱された押出機Aに供給(A層)、これらポリマーをA層/B層/A層となり、厚み比率で1:8:1となるように積層装置を通して積層し、Tダイよりシート状に成形した。さらにこのフイルムを表面温度25℃の冷却ドラムで冷却固化した未延伸フイルムを85〜98℃に加熱したロール群に導き、長手方向に3.4倍縦延伸し、25℃のロール群で冷却した。続いて、縦延伸したフイルムの両端をクリップで把持しながらテンターに導き130℃に加熱された雰囲気中で長手に垂直な方向に3.6倍横延伸した。その後テンター内で230℃の熱固定を行い、均一に徐冷後、室温まで冷却して巻き取り厚み250μmのフイルムを得た。得られたフイルムの光沢度(60°)は132%であり、液晶ディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルム(基材)としての物性は表1の通りである。
[Example 1]
A polyethylene terephthalate chip (F20S manufactured by Toray Industries, Inc.) and a polyethylene glycol having a molecular weight of 4000, a copolymer of polybutylene terephthalate and polytetramethylene glycol (“Hytrel” manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.) are used for polymerization of polyethylene terephthalate. The added master chip was vacuum-dried at 180 ° C. for 3 hours, and then 65 parts by weight of polyethylene terephthalate, 10% by weight of polyethylene terephthalate, 10 mol% of isophthalic acid and 5 mol% of polyethylene glycol (T794M manufactured by Toray Industries, Inc.) 5 parts by weight of a copolymer of polybutylene terephthalate and polytetramethylene glycol (“Hytrel” manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.), an extrusion temperature set at 320 ° C., and an MFR of 230 g / 10 min. Chillene pentene is mixed to 20 parts by weight and supplied to Extruder B heated to 270 to 300 ° C. (layer B), while polyethylene terephthalate chips are added to 98 parts by weight and the number average particle diameter is 2.5 μm. A mixture of 2 parts by weight of 2% by weight of silicon dioxide master chip was vacuum-dried at 180 ° C. for 3 hours, and then supplied to Extruder A heated to 280 ° C. (A layer). / A layer was laminated through a laminating apparatus so that the thickness ratio was 1: 8: 1, and formed into a sheet form from a T-die. Further, the unstretched film obtained by cooling and solidifying this film with a cooling drum having a surface temperature of 25 ° C. is led to a roll group heated to 85 to 98 ° C., stretched 3.4 times in the longitudinal direction, and cooled with a roll group at 25 ° C. . Subsequently, the film was stretched 3.6 times in the direction perpendicular to the longitudinal direction in an atmosphere heated to 130 ° C. while being guided to a tenter while holding both ends of the longitudinally stretched film with clips. Thereafter, heat setting was performed at 230 ° C. in a tenter, and after uniform cooling, the film was cooled to room temperature to obtain a film having a winding thickness of 250 μm. The glossiness (60 °) of the obtained film is 132%, and the physical properties as a white polyester film (base material) for a liquid crystal display reflector are shown in Table 1.
[実施例2]
実施例1において、押出機Aに送る原料の構成を、ポリエチレンテレフタレート86重量部、炭酸カルシウム50重量%マスターを14重量部投入する、押出機Bに送る原料のうち、押出し温度を400℃に設定しMFRが500g/10minであるポリメチルペンテン20重量部を用いた以外は、実施例1と同様の手法で厚み250μmのフイルムを得た。得られたフイルムの光沢度(60°)は52%であり、液晶ディスプレイ反射板用白色ポリエステルフイルム(基材)としての物性は表1の通りである。
[Example 2]
In Example 1, the composition of the raw material to be sent to the extruder A is 86 parts by weight of polyethylene terephthalate and 14 parts by weight of calcium carbonate 50% by weight. Among the raw materials to be sent to the extruder B, the extrusion temperature is set to 400 ° C. A film having a thickness of 250 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that 20 parts by weight of polymethylpentene having an MFR of 500 g / 10 min was used. The glossiness (60 °) of the obtained film is 52%, and the physical properties as a white polyester film (base material) for a liquid crystal display reflector are shown in Table 1.
[実施例3]
実施例1において、押出機Aに送る原料の構成を、ポリエチレンテレフタレート72重量部、炭酸カルシウム50重量%マスターを28重量部投入する、押出機Bに送る原料のうち、押出し温度を350℃Mに設定しMFRが360g/10minであるポリメチルペンテン20重量部を用いた以外は、実施例1と同様の手法で厚み250μmのフイルムを得た。得られたフイルムの光沢度(60°)は29%であり、液晶ディスプレイ反射板用基材としての物性は表1の通り高輝度が得られた。
[Example 3]
In Example 1, 72 parts by weight of polyethylene terephthalate and 28 parts by weight of calcium carbonate master by 28 parts are added to the composition of the raw material to be sent to the extruder A. Of the raw materials to be sent to the extruder B, the extrusion temperature is 350 ° C. A film having a thickness of 250 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that 20 parts by weight of polymethylpentene having a set MFR of 360 g / 10 min was used. The glossiness (60 °) of the obtained film was 29%, and the physical properties as a substrate for a liquid crystal display reflector were as shown in Table 1 and high brightness was obtained.
[実施例4]
実施例1において、押出機Bに送る原料のうち、押出し温度を370℃に設定しMFRが400g/10minであるポリメチルペンテン20重量部を用いた以外は、実施例1と同様の手法で厚み250μmのフイルムを得た。得られたフイルムの光沢度(60°)は132%であり、液晶ディスプレイ反射板用基材としての物性は表1の通りである。
[Example 4]
In Example 1, among the raw materials to be sent to the extruder B, the thickness was determined in the same manner as in Example 1 except that the extrusion temperature was set to 370 ° C. and 20 parts by weight of polymethylpentene having an MFR of 400 g / 10 min was used. A film of 250 μm was obtained. The glossiness (60 °) of the obtained film is 132%, and the physical properties as a substrate for a liquid crystal display reflector are shown in Table 1.
[比較例1]
実施例1において、押出機Bに投入する原料として、押出し温度を300℃に設定しMFRが180g/10minであるポリメチルペンテン20重量部を用いた以外は、実施例1と同様の手法で厚み250μmのフイルムを得た。得られたフイルムの光沢度(60°)は132%であり、逆プリズム方式液晶ディスプレイ反射板用基材としての物性は表1の通りで、実施例1に比較して劣る結果となった。
[Comparative Example 1]
In Example 1, as the raw material charged into the extruder B, the thickness was measured in the same manner as in Example 1 except that 20 parts by weight of polymethylpentene having an extrusion temperature set to 300 ° C. and MFR of 180 g / 10 min was used. A film of 250 μm was obtained. The glossiness (60 °) of the obtained film was 132%, and the physical properties as a substrate for a reverse prism type liquid crystal display reflector were as shown in Table 1, which was inferior to Example 1.
[比較例2]
実施例1において、押出機Bに投入する原料として、押出し温度430℃に設定しMFRが550g/10minであるポリメチルペンテン20重量部を用いた以外は、実施例1と同様の手法で厚み250μmのフイルムを得た。得られたフイルムの光沢度(60°)は132%であり、逆プリズム方式液晶ディスプレイ反射板用基材としての物性は表1の通りで、実施例1に比較して劣る結果となった。
[Comparative Example 2]
In Example 1, as a raw material to be fed into the extruder B, a thickness of 250 μm was obtained in the same manner as in Example 1 except that 20 parts by weight of polymethylpentene having an extrusion temperature of 430 ° C. and an MFR of 550 g / 10 min was used. I got the film. The glossiness (60 °) of the obtained film was 132%, and the physical properties as a substrate for a reverse prism type liquid crystal display reflector were as shown in Table 1, which was inferior to Example 1.
[比較例3]
実施例2において、押出機Bに送る原料のうち、押出し温度330℃に設定しMFRが26g/10minであるポリメチルペンテン20重量部を用いた以外は、実施例1と同様の手法で厚み250μmのフイルムを得た。得られたフイルムの光沢度(60°)は52%であり、液晶ディスプレイ反射板用基材としての物性は表1の通りである。
[Comparative Example 3]
In Example 2, the raw material to be sent to the extruder B has a thickness of 250 μm in the same manner as in Example 1 except that 20 parts by weight of polymethylpentene having an extrusion temperature of 330 ° C. and an MFR of 26 g / 10 min was used. I got the film. The glossiness (60 °) of the obtained film is 52%, and the physical properties as a substrate for a liquid crystal display reflector are shown in Table 1.
表1に示すとおり、ポリエステルとMFRが230〜500g/10min(ASTM D1238)であるポリエステルに非相溶な樹脂PMPを用いて、界面数の増加と共に、反射率・輝度共に増加していることがわかる。また、図1に示すような逆プリズムタイプや、従来から多く採用されている正プリズム方式のバックライトでも好適に使用することができ、輝度向上が図れる。バックライトの輝度向上によって、液晶画面の輝度が向上し明るく、鮮やかな画像が得られる。 As shown in Table 1, using a resin PMP that is incompatible with polyester having a polyester and MFR of 230 to 500 g / 10 min (ASTM D1238), both the reflectance and the luminance increase as the number of interfaces increases. Recognize. In addition, the reverse prism type as shown in FIG. 1 and a regular prism type backlight that has been widely used in the past can be suitably used, and the luminance can be improved. By improving the brightness of the backlight, the brightness of the liquid crystal screen is improved and a bright and vivid image can be obtained.
11;冷陰極管
12;反射板
13;導光板
14;プリズムシート
15;輝度計
16;冷陰極管
17;反射板
18;導光板
19;プリズムシート
20;輝度計
11;
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