專利名稱：反射膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
發(fā)明涉及反射膜。更詳細(xì)地說，涉及液晶顯示用背光源光學(xué)系統(tǒng)中使用的均勻性的高反射膜。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置作為計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、汽車、通信裝置等IT關(guān)聯(lián)裝置的顯示單元，其應(yīng)用領(lǐng)域急速地?cái)U(kuò)大。特別是筆記本型個人計(jì)算機(jī)、移動電話機(jī)和汽車等從它們的攜帶性、方便性的觀點(diǎn)看，強(qiáng)烈要求小型化、輕量化及顯示品質(zhì)提高等。與此相伴隨，在作為構(gòu)成這些IT裝置的部件之一的背光源中，除了小型化、輕量化以外，還要求強(qiáng)韌性。
側(cè)光型的背光源基本上如圖3所示，是一種由光源5、導(dǎo)光板4及反射膜1構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)。迄今，從光學(xué)性能及成形性的觀點(diǎn)看，導(dǎo)光板使用丙烯酸樹脂板，但對應(yīng)于小型化、輕量化、強(qiáng)韌性、以及耐高溫性、耐潮濕性、不易引起翹曲、彎曲、顯示品位高等諸多要求，能采用聚烯烴系的導(dǎo)光板。另外，配置在導(dǎo)光板背面上的反射膜由聚酯系樹脂或聚烯烴系樹脂構(gòu)成。
作為聚烯烴系導(dǎo)光板，例如適合使用日本ゼォン(株)生產(chǎn)的ゼォノア樹脂制的導(dǎo)光板。聚烯烴系導(dǎo)光板的比重比丙烯酸板小得多，所以具有小型化、輕量化的效果。
可是，聚烯烴系導(dǎo)光板存在這樣的問題與反射膜組合，構(gòu)成背光源光學(xué)系統(tǒng)時，由于反射膜表面的凹凸部中包含的無機(jī)添加物的作用，導(dǎo)光板容易受到加壓損傷。如果導(dǎo)光板受到加壓損傷，則該部分會產(chǎn)生亮斑、暗斑，結(jié)果會損害顯示裝置的品位。
本發(fā)明提供一種能維持光學(xué)特性、阻擋性、可操作性等作為反射膜的本來的性能，特別是使用聚烯烴系導(dǎo)光板時，沒有由反射膜面上的性質(zhì)或物性產(chǎn)生的導(dǎo)光板的損傷，構(gòu)成品位高的顯示裝置的背光源光學(xué)系統(tǒng)用的反射膜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種在反射膜與導(dǎo)光板接觸的面上，設(shè)置了包含有彈性的顆粒的樹脂層的反射膜。另外，反射膜本身是包含有彈性的顆粒的反射膜。即，是在由光源、導(dǎo)光板及反射膜構(gòu)成的背光源光學(xué)系統(tǒng)中使用的反射膜，是在反射膜與導(dǎo)光板接觸的面上設(shè)置包含有彈性的顆粒的樹脂層而成的反射膜，另外，是在由光源、導(dǎo)光板及反射膜構(gòu)成的背光源光學(xué)系統(tǒng)中使用的反射膜，是包含有彈性的顆粒的反射膜。
上述導(dǎo)光板最好由聚烯烴系樹脂構(gòu)成。一般說來，導(dǎo)光板使用丙烯酸樹脂板或聚烯烴系樹脂板，但在本發(fā)明中，從小型化、輕量化的觀點(diǎn)看，最好使用聚烯烴系樹脂板。另外，上述有彈性的顆粒(以下也記作彈性顆粒)是有緩沖性、彈性的顆粒，最好是橡膠硬度(JISK6253)為50以下的顆粒。具體地說，最好由硅酮、交聯(lián)聚丙烯酸酯、聚氨基甲酸乙酯中的至少一種構(gòu)成?？梢允褂弥挥善渲械囊环N構(gòu)成的彈性顆粒，也可以混合使用兩種以上的彈性顆粒。
上述彈性顆粒最好呈球狀。因?yàn)槿绻w粒的形狀呈球狀，則該顆粒容易在反射膜上很好地?cái)U(kuò)展開。上述彈性顆粒的直徑最好在1～60微米的范圍內(nèi)，另外，上述彈性顆粒的直徑在1～40微米的范圍內(nèi)就更好。而且，上述彈性顆粒的平均粒徑(以下用其表示直徑)最好為5～20微米。
另外，一般說來，上述反射膜使用由聚酯系樹脂或聚烯烴系樹脂構(gòu)成的膜。在本發(fā)明中，能使用將由含有碳酸鈣或氧化鈦等無機(jī)充填劑的聚酯系樹脂或聚烯烴系樹脂構(gòu)成的膜延伸，形成多個微細(xì)空隙，使之具有光反射功能的膜。另外，能使用由聚酯系樹脂或聚烯烴系樹脂構(gòu)成的、透明的膜或添加了氧化鈦等的白色膜。另外，還能使用在這些反射膜上有銀或鋁的蒸鍍層的膜。
本發(fā)明的特征在于在反射膜的與導(dǎo)光板接觸的面上設(shè)置了含有彈性顆粒的樹脂層。另外，這是使反射膜本身含有彈性顆粒的反射膜。通過設(shè)置含有彈性顆粒的樹脂層，在導(dǎo)光板與反射膜接觸時，彈性顆粒成為緩沖材料，能防止導(dǎo)光板受損傷。即使借助于使反射膜本身含有該彈性顆粒，也具有同樣的效果。特別是在導(dǎo)光板由聚烯烴系樹脂構(gòu)成的情況下，其效果更加顯著。
反射膜能使用聚酯系樹脂或聚烯烴系樹脂。這是因?yàn)樗鼈儗獾耐该餍愿摺⒛途眯院玫木壒?。作為將顆粒固定在膜上的粘結(jié)劑，能使用從聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、硅酮丙烯酸樹脂、氟樹脂或氟-丙烯酸樹脂、或者在這些樹脂中添加了有固化功能的交聯(lián)性樹脂的樹脂、或聚氨基甲酸乙酯樹脂、環(huán)氧樹脂等固化性樹脂等中選擇的至少一種以上的樹脂。
本發(fā)明的反射膜能這樣制造將彈性顆粒與上述粘結(jié)劑一起混合在溶劑中，將該混合物涂敷在膜上，涂敷后將溶劑除去并進(jìn)行熱處理，使該彈性顆粒固定在該膜上。


圖1是表示使用了本發(fā)明的反射膜的背光源光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明的反射膜的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是說明一般的背光源光學(xué)系統(tǒng)的圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)根據(jù)實(shí)施形態(tài)說明本發(fā)明。圖1中示出了本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，另外，圖2中示出了反射膜的放大圖。本發(fā)明的背光源光學(xué)系統(tǒng)基本上由光源5、導(dǎo)光板4、有包含彈性顆粒3的樹脂層2的反射膜1構(gòu)成。在反射膜1與導(dǎo)光板4接觸的反射膜1的面上設(shè)置包含彈性顆粒3的樹脂層2。彈性顆粒3在導(dǎo)光板4與反射膜1之間，吸收相互之間的壓力，防止對導(dǎo)光板造成損傷。另外，雖然圖中未示出，但使反射膜中包含彈性顆粒，同樣具有防止導(dǎo)光板受到損傷的效果。
反射膜1使用由聚酯系樹脂或聚烯烴系樹脂構(gòu)成的膜或白色膜。白色膜是在形成膜或薄片狀之前，例如，為了形成白色，將氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氫氧化鋁、碳酸鎂或氧化鋁等顏料添加在可塑性樹脂中，將其成形為膜或薄片。能使用使樹脂中含有碳酸鈣或氧化鈦等無機(jī)充填劑，成形為膜，并將其延伸，使之形成了多個微細(xì)空隙的膜。另外，為了提高反射效率，在反射膜上設(shè)置了銀或鋁的蒸鍍層的膜。另外，例如，為了形成白色，也可以將含有氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氫氧化鋁、碳酸鎂或氧化鋁等顏料的樹脂層敷設(shè)在反射膜上。
導(dǎo)光板4雖然能使用丙烯酸樹脂板或聚烯烴樹脂板，但從背光源光學(xué)系統(tǒng)的小型化、輕量化的觀點(diǎn)看，最好使用聚烯烴系樹脂板。
本發(fā)明中使用的彈性顆粒是有緩沖性、彈性的顆粒。作為彈性的標(biāo)準(zhǔn)，橡膠硬度(JISK6253)最好為50以下，橡膠硬度為30以下就更好。作為彈性顆粒的具體例子，能舉出由硅酮、交聯(lián)聚丙烯酸酯、聚氨基甲酸乙酯等構(gòu)成的顆粒。使用它們中的至少一種彈性顆粒。既可以單獨(dú)使用，也可以將兩種以上混合起來使用。
另外，考慮到硅酮彈性顆粒與粘結(jié)劑樹脂的相溶性、緊密接觸性、分散性等，也能適當(dāng)?shù)厥褂靡詷渲怪一念w粒。
彈性顆粒的形狀雖然沒有特別論及，但從包含所形成的顆粒的樹脂層的凹凸均勻性、與粘結(jié)劑樹脂的分散性等的觀點(diǎn)看，最好呈球狀。另外，顆粒的大小最好使其直徑在1～60微米的范圍內(nèi)。在40微米以下就更好。而且，最好平均粒徑為5～20微米。在粒徑小于1微米的情況下，難以獲得導(dǎo)光板4和反射膜1的阻擋性、緩沖性，在粒徑超過60微米的情況下，從粘結(jié)劑樹脂與顆粒的緊密接觸性、保持性(顆粒不易脫落)的觀點(diǎn)看，有必要使樹脂層的厚度增大。如果使厚度增大，則樹脂層的光澤性增加，有損于反射膜的反射性，這是不好的。
為了將彈性顆粒3固定在作為基底材料的反射膜1上，使用粘結(jié)劑樹脂。作為粘結(jié)劑，使用聚酯樹脂、丙烯酸樹脂、硅酮丙烯酸樹脂、氟樹脂等耐光性好且透明性好的樹脂。能根據(jù)需要，在該樹脂中添加紫外線固化、電子射線固化、熱固化、異氰酸酯固化、環(huán)氧固化等能交聯(lián)的樹脂。支撐體的厚度最好為30～300微米，從可操作性、反射特性、輕量性的觀點(diǎn)看，最好為50～200微米左右。
將上述樹脂與彈性顆粒在溶劑中混合。其次，將含有彈性顆粒和粘結(jié)劑樹脂的溶液調(diào)整為適當(dāng)?shù)恼扯群?，涂敷在反射?上。涂敷后，進(jìn)行干燥、熱處理，將顆粒固定在規(guī)定的可塑性膜上。此外，即使采用絲網(wǎng)印刷法、涂敷法等，也能在反射膜的表面上形成包含彈性顆粒的樹脂層。
通過將彈性顆粒混合在形成膜的樹脂中，例如，從T塑模中擠出，形成膜狀，并根據(jù)需要進(jìn)行延伸，能獲得含有彈性顆粒的反射膜。
只是為了防止導(dǎo)光板4的損傷，相對于粘結(jié)劑樹脂100重量部，混合彈性顆粒的量可以為0.5重量部?？墒牵绻紤]到反射膜1的光反射特性、阻擋性、可操作性等，則相對于粘結(jié)劑樹脂100重量部，彈性顆粒的混合比例可以在0.8重量部～200重量部范圍內(nèi)。如果超過200重量部，則彈性顆粒容易脫落。
將這樣制造的反射膜按照適合于導(dǎo)光板的大小的尺寸切斷，或者附加了調(diào)光用的印刷圖形后切斷，使其與導(dǎo)光板的背面接觸而配置。另外，也有將燈反射器和反射膜彎曲或用機(jī)器眼切割法、半切割法，將燈反射器和反射膜作成一體型使用的情況。
含有彈性顆粒的樹脂層除了防止導(dǎo)光板的損傷的目的以外，也可以使導(dǎo)光板和反射膜的阻擋性防止功能一致。因此，由于將彈性顆粒全部埋入樹脂層內(nèi)并不好，所以樹脂層的厚度過厚不好。另外，如果樹脂層的厚度薄，則彈性顆粒會脫落，所以某種程度的樹脂層的厚度是必要的。從這樣的觀點(diǎn)看，樹脂層的厚度最好為彈性顆粒的平均粒徑的五分之一至五分之四左右。
實(shí)施例1～6準(zhǔn)備了厚度為188微米的含有碳酸鈣的白色聚酯膜(E60L 東レ株式會社制)。其次，將表1所示的各種彈性顆粒(橡膠硬度30)和丙烯酸系列樹脂混合在由甲苯、丁酮及醋酸丁酯構(gòu)成的溶液中。調(diào)整溶液的粘度等，將該溶液涂敷在聚酯反射膜的反射面上，加熱干燥，進(jìn)行老化，獲得了形成了含有彈性顆粒的樹脂層的反射膜。將這樣獲得的膜切割成適當(dāng)?shù)拇笮?，與聚烯烴系導(dǎo)光板組合，構(gòu)成了背光源光學(xué)系統(tǒng)。
在背光源光學(xué)系統(tǒng)的背面，在直徑為5mm左右的面積上施加10kg的荷重。放置24小時后，通過目視判斷導(dǎo)光板的損傷程度及光斑。將判斷結(jié)果示于表1中。另外，表1的添加量欄示出了相對于粘結(jié)劑樹脂100重量部所添加的彈性顆粒的重量部，同樣，導(dǎo)光板的損傷欄及光斑欄中的記號如下?！蛱柋硎撅@示裝置點(diǎn)亮后看不到損傷或光斑的級別，○號表示雖然能看到極微小的凹陷，但實(shí)用上沒有問題的級別，×號表示能看到損傷或光斑、實(shí)用上有問題的級別。
表1

實(shí)施例7將丙烯酸系光固化樹脂100重量部、平均粒徑為30微米的硅酮彈性顆粒(橡膠硬度30)20重量部、反應(yīng)性稀釋劑5重量部、丁酮5重量部、光引發(fā)劑2重量部及均化劑1重量部混合起來，從塑模擠出，復(fù)制、形成了膜。膜的厚度調(diào)制為50微米及100微米。將光照射在該膜上，使其固化，獲得了含有作為目標(biāo)的彈性顆粒的反射膜。與實(shí)施例1～6同樣地調(diào)整了導(dǎo)光板的損傷程度及光斑。導(dǎo)光板的損傷程度如果用顯微鏡觀察，雖然能看到極微小的凹陷，但實(shí)用上為沒有問題的級別，光斑為看不到的級別。
比較例1～6與實(shí)施例1～6相同，在反射膜的反射面上形成了包含顆粒的樹脂層。該顆粒均為沒有彈性的顆粒。表2中示出了顆粒的來歷及由所獲得的反射膜引起的導(dǎo)光板的損傷程度及光斑的程度。另外，表2的添加量欄表示相對于粘結(jié)劑樹脂100重量部所添加的顆粒的重量部，導(dǎo)光板的損傷欄及光斑欄中的記號與表1相同，含義如下。即，◎號表示顯示裝置點(diǎn)亮后用目視看不到損傷或光斑的級別，○號表示雖然能看到極微小的凹陷，但實(shí)用上沒有問題的級別，×號表示能看到損傷或光斑、實(shí)用上有問題的級別。
表2

比較例7～8在比較例7中，使用從添加了作為無機(jī)添加劑的碳酸鈣的白色聚酯系樹脂獲得的反射膜，在比較例8中，同樣使用從添加了作為無機(jī)添加劑的硫酸鋇的白色聚烯烴系樹脂獲得的反射膜，構(gòu)成背光源光學(xué)系統(tǒng)，檢查了導(dǎo)光板的損傷程度及光斑的程度。損傷或光斑都能看到，為實(shí)用上有問題的級別。
從比較例7及8可知，在使用從添加了無機(jī)添加劑的白色聚酯系樹脂或添加了無機(jī)添加劑的白色聚烯烴系樹脂獲得的反射膜，構(gòu)成背光源光學(xué)系統(tǒng)的情況下，導(dǎo)光板的損傷或光斑都能看到，為實(shí)用上有問題的級別。另外，如比較例1～6所示，在設(shè)置了含有無彈性的通常的顆粒的樹脂層的反射膜的情況下，導(dǎo)光板通過目視也都能看到損傷或光斑，為實(shí)用上有問題的級別。不管怎樣，在比較例1～8中，導(dǎo)光板能看出明顯的點(diǎn)狀損傷，由于這個原因，在用于背光源光學(xué)系統(tǒng)的情況下，產(chǎn)生光斑，顯示裝置的品位下降。
與此不同，在實(shí)施例1～7中，在用設(shè)置了含有彈性顆粒的樹脂層的反射膜或在反射膜本身含有彈性顆粒的反射膜，構(gòu)成背光源光學(xué)系統(tǒng)的情況下，導(dǎo)光板的損傷及光斑都不容易看到，因此，光斑也不容易看到，作為顯示裝置的品位，為實(shí)用上沒有問題的級別。
工業(yè)上的可利用性通過用將包含具有彈性的顆粒的樹脂層設(shè)置在與導(dǎo)光板接觸的面上的反射膜，構(gòu)成背光源光學(xué)系統(tǒng)，能防止在由導(dǎo)光板、特別是由聚烯烴系樹脂構(gòu)成的導(dǎo)光板上產(chǎn)生損傷。其結(jié)果是，能構(gòu)成沒有光斑的品位高的顯示裝置。而且，含有彈性顆粒的樹脂層能用低成本而且用簡單的工序設(shè)置在反射膜上。
作為導(dǎo)光板，用迄今一直在使用的丙烯酸樹脂板，難以實(shí)現(xiàn)液晶顯示裝置的輕量化、小型化。與此不同，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了液晶顯示裝置的輕量化、小型化，而且提供了沒有光斑的反射膜。
權(quán)利要求
1.一種反射膜，它是在由光源、導(dǎo)光板及反射膜構(gòu)成的背光源光學(xué)系統(tǒng)中使用的反射膜，其特征在于在該反射膜與導(dǎo)光板接觸的面上，設(shè)置包含有彈性的顆粒的樹脂層。
2.一種反射膜，它是在由光源、導(dǎo)光板及反射膜構(gòu)成的背光源光學(xué)系統(tǒng)中使用的反射膜，其特征在于包含有彈性的顆粒。
3.如權(quán)利要求2所述的反射膜，其特征在于上述導(dǎo)光板由聚烯烴系構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的反射膜，其特征在于上述有彈性的顆粒的橡膠硬度為50以下。
5.如權(quán)利要求1至4中的任意一項(xiàng)所述的反射膜，其特征在于上述有彈性的顆粒由硅酮、交聯(lián)聚丙烯酸酯、聚氨基甲酸乙酯中的至少一種構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的反射膜，其特征在于上述有彈性的顆粒呈球狀。
7.如權(quán)利要求1至6中的任意一項(xiàng)所述的反射膜，其特征在于上述有彈性的顆粒的直徑在1～60微米的范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1至7中的任意一項(xiàng)所述的反射膜，其特征在于上述有彈性的顆粒的直徑在1～40微米的范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的反射膜，其特征在于上述有彈性的顆粒的平均粒徑為5～20微米。
10.如權(quán)利要求1至9中的任意一項(xiàng)所述的反射膜，其特征在于上述反射膜是由含有無機(jī)充填劑的聚酯系或聚烯烴系樹脂構(gòu)成的有微細(xì)空隙的膜。
11.如權(quán)利要求1至10中的任意一項(xiàng)所述的反射膜，其特征在于上述反射膜是含有無機(jī)充填劑的白色聚酯系膜。
12.如權(quán)利要求1至10中的任意一項(xiàng)所述的反射膜，其特征在于在上述反射膜上設(shè)置了銀或鋁的蒸鍍層。
全文摘要
提供一種能維持光學(xué)特性、阻擋性、可操作性等作為反射膜的本來的性能，能防止導(dǎo)光板，特別是聚烯烴系導(dǎo)光板的損傷，構(gòu)成品位高的顯示裝置的背光源光學(xué)系統(tǒng)用的反射膜。它是在由光源、導(dǎo)光板及反射膜構(gòu)成的背光源光學(xué)系統(tǒng)中使用的反射膜，是在該反射膜與導(dǎo)光板接觸的面上，設(shè)置包含有彈性的顆粒的樹脂層而成的反射膜。另外，是包含有彈性的顆粒的反射膜。有彈性的顆粒是有緩沖性、彈性的顆粒，橡膠硬度(JISK6253)最好為50以下。具體地說，最好由硅酮、交聯(lián)聚丙烯酸酯、聚氨基甲酸乙酯構(gòu)成。有彈性的顆粒的粒徑最好在1～60微米的范圍內(nèi)。
文檔編號G02B1/10GK1549949SQ0182366
公開日2004年11月24日 申請日期2001年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月27日
發(fā)明者大西威德, 小川智 申請人:株式會社智積電