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      光反射體以及使用其的面光源裝置的制作方法

      文檔序號(hào):2751790閱讀:245來源:國知局
      專利名稱:光反射體以及使用其的面光源裝置的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及用于面光源裝置中的反射板、反射鏡、和作為用于各種照明器具中的光反射用部件而有用的光反射體。另外,還涉及使用了該光反射體的面光源裝置。
      背景技術(shù)
      配置有內(nèi)置式光源的背光型的液晶顯示器正廣泛普及。背光型的內(nèi)置光源中,直下式背光的典型構(gòu)成如圖6所示,包括發(fā)揮結(jié)構(gòu)體兼光反射體的作用的殼體11、漫射板14、 以及冷陰極燈15等光源。側(cè)光式背光的典型構(gòu)成如圖7所示,包括在透明的壓克力板13 上進(jìn)行了網(wǎng)點(diǎn)印刷12的導(dǎo)光板、光反射體11、漫射板14、以及冷陰極燈15、16等光源。它們均是通過光反射體反射由光源發(fā)出的光、并通過漫射板形成均勻面狀的光。以往,背光用途的光反射體大多使用白色聚酯薄膜(例如專利文獻(xiàn)1)。然而在使用了聚酯薄膜的光反射體的情況下,由于近年來燈光量增加、以及由燈發(fā)出的熱所導(dǎo)致的氛圍溫度高溫化,因而有時(shí)光反射體的色調(diào)變化(黃變)成為問題,變得需要變色更少的原材料。因而,近年來,提出了使用了白色聚烯烴薄膜的光反射體(例如專利文獻(xiàn)2和3)、 以及使用了色調(diào)變化少的白色聚烯烴薄膜的光反射體(例如專利文獻(xiàn)4和幻。然而,最近, 對(duì)液晶顯示器等顯示器材的節(jié)能化的期望變高,正尋求降低光源燈輸出、減少光源燈數(shù)量的等改良。伴隨著此動(dòng)向,以往的白色聚酯薄膜、白色聚烯烴薄膜的亮度等光學(xué)特性變得不充分。因此,尋求更高亮度且高反射率的光反射體。以往,為了提高光反射體的亮度,已知較好的是通過如下方法來提高反射率,即, 使無機(jī)填料、有機(jī)填料微分散并通過拉伸而形成微小的孔隙的方法、將氧化鈦等白色顏料或熒光增白劑等添加劑添加到構(gòu)成光反射體的薄膜中而含有的方法。另外,還已知有兼顧防止光透射和防止鏡面反射、在鋁等的金屬板上涂布有氧化鈦等白色顏料的光反射體。然而即使通過這些方法,也不能充分應(yīng)對(duì)最近的高亮度的要求。另一方面,還提出了在現(xiàn)有的光反射基材的背面貼合薄膜、發(fā)泡片材以提高光反射體的強(qiáng)度的形態(tài)的光反射體(例如專利文獻(xiàn)6和7)。然而,這些薄膜、發(fā)泡片材并沒有在內(nèi)部具有紡錘狀的孔隙,從層疊所帶來的亮度提高的效果的觀點(diǎn)來看是不充分的。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1專利文獻(xiàn)2專利文獻(xiàn)3專利文獻(xiàn)4專利文獻(xiàn)5專利文獻(xiàn)6專利文獻(xiàn)7日本特開平4-239540號(hào)公報(bào) 日本特開平6-298957號(hào)公報(bào) 日本特開2002-31704號(hào)公報(bào) 日本特開平8-262208號(hào)公報(bào) 日本特開2003-176367號(hào)公報(bào) 日本特開2004-109990號(hào)公報(bào) 日本特開2004-309804號(hào)公報(bào)

      發(fā)明內(nèi)容
      發(fā)明要解決的問題現(xiàn)有已知的光反射體通過在光反射體的反射層中使用改良光學(xué)特征的填料、添加劑,從而實(shí)現(xiàn)了以亮度為代表的光學(xué)功能的改善。本發(fā)明并未著眼于在反射層中使用具有這樣的光學(xué)特征的成分,而是將通過使光反射體的結(jié)構(gòu)具有特征、從而低成本地實(shí)現(xiàn)亮度、 反射率的提高作為課題。用于解決問題的方法本發(fā)明人等為解決上述課題反復(fù)深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)如圖1所示,通過具有如下的層疊結(jié)構(gòu)的薄膜,從而獲得層疊薄膜的反射層(I)側(cè)的表面為高反射率(98 100% )、 且亮度為高亮度(以相對(duì)亮度值計(jì)為106 115%)的光反射體,能夠達(dá)到期望的目的即亮度的提高,從而完成本發(fā)明,其中,所述層疊結(jié)構(gòu)如下在被雙軸拉伸了的具有光反射功能的反射層(I)的光入射面的背面,設(shè)置被單軸拉伸了的其表面的反射率為60 100%、具有提高亮度的功能的亮度提高層(II)。特別是以往在研究通過單獨(dú)的反射層(I)的亮度提高時(shí),雖然能夠達(dá)到反射層 (I)側(cè)的表面為高反射率的程度的高亮度化,但是有限度的。然而通過制成在背面設(shè)置有上述亮度提高層(II)的層疊結(jié)構(gòu),能夠達(dá)到通過僅僅提高反射層(I)的反射率所無法達(dá)到的高亮度化,從而完成本發(fā)明。即本發(fā)明(1)提供一種光反射體,其為由具有如下結(jié)構(gòu)的層疊薄膜形成的光反射體,所述結(jié)構(gòu)層疊有由含有熱塑性樹脂和填料的單軸拉伸薄膜形成的亮度提高層(II)、和由含有熱塑性樹脂和填料的雙軸拉伸薄膜形成的反射層(I),亮度提高層(II)的反射率為60 100%,光反射體的反射層(I)側(cè)表面的反射率為98 100%,且該光反射體的相對(duì)亮度值為106 115%。另外,本說明書中的反射率為使用波長600nm的光測(cè)定的值。另外,本說明書中的相對(duì)亮度值為設(shè)YUPO CORPORATION制的YUPO FPG300(商品名)的實(shí)測(cè)亮度值為 100%時(shí)的相對(duì)值。(2)優(yōu)選的是,層疊薄膜的填料的含有率為5 75重量%。(3)優(yōu)選的是,反射層⑴和亮度提高層(II)的填料含有率均為5 90重量%。(4)優(yōu)選的是,亮度提高層(II)的厚度為15 150 μ m。(5)優(yōu)選的是,反射層(I)與亮度提高層(II)中的至少一者中所含的填料由平均粒徑0. 05 1. 5 μ m的無機(jī)填料和平均分散粒徑0. 05 1. 5 μ m的有機(jī)填料中的至少一者形成。更優(yōu)選的是,反射層(I)與亮度提高層(II)的填料兩者均由平均粒徑0. 05 1.5μπι 的無機(jī)填料和平均分散粒徑0. 05 1. 5 μ m的有機(jī)填料中的至少一者形成。(6)優(yōu)選的是,反射層(I)與亮度提高層(II)中的至少一者中所含的填料由表面處理過的無機(jī)填料形成。(7)優(yōu)選的是,反射層⑴的縱向拉伸倍率Lsffi與橫向拉伸倍率Lm之積即面積拉伸倍率為3 80倍。(8)優(yōu)選的是,反射層⑴的縱向拉伸倍率Lm與橫向拉伸倍率Lm之比即Lm/Lm 為 0. 25 2. 7。
      (9)優(yōu)選的是,亮度提高層(II)的單軸拉伸倍率為3 20倍。(10)優(yōu)選的是,由下述式⑴算出的反射層⑴的孔隙率為15 60%。[數(shù)學(xué)式1]孔隙率(%)= ^^xlOO.— su
      Po(上式中,P。為反射層(I)的真密度,P為反射層(I)的密度)(11)優(yōu)選的是,反射層(I)與亮度提高層(II)中的至少一者中所含的熱塑性樹脂由聚烯烴系樹脂形成。更優(yōu)選的是,反射層(I)與亮度提高層(II)中所含的熱塑性樹脂兩者均由聚烯烴系樹脂形成。(12)本發(fā)明的光反射體可以在與設(shè)置有亮度提高層(II)側(cè)相反一側(cè)的反射層 (I)表面上進(jìn)一步設(shè)置表面層(III)。(13)表面層(III)可以由兩層以上的層形成。(14)亮度提高層(II)可以由兩層以上的層形成。(15)本發(fā)明還提供一種面光源裝置,其使用了上述光反射體。發(fā)明效果本發(fā)明的光反射體即使與通過在光入射面(反射面)的相反面設(shè)置亮度提高層而具有相同的高反射率的光反射體相比,也提高了亮度。另外,使用本發(fā)明的光反射體制造的面光源裝置為高亮度,極其有用。


      圖1為示出本發(fā)明的光反射體的層構(gòu)成的一個(gè)形態(tài)的剖面圖。圖2為示出本發(fā)明的光反射體的層構(gòu)成的另一形態(tài)的剖面圖。圖3為示出本發(fā)明的光反射體的層構(gòu)成的具體例子的剖面圖。圖4為示出本發(fā)明的光反射體的層構(gòu)成的另一具體例子的剖面圖。圖5為示出本發(fā)明的光反射體的層構(gòu)成的再另一具體例子的剖面圖。圖6為示出直下式背光的構(gòu)成的一個(gè)形態(tài)的剖面圖。圖7為示出側(cè)光式背光的構(gòu)成的一個(gè)形態(tài)的剖面圖。附圖標(biāo)記I反射層(I) ;II亮度提高層(II) ;III表面層(III) ;A反射層(A) ;B亮度改善層⑶;C最外表面層(C) ;D中間層⑶;1光入射面;11光反射體(殼體);12網(wǎng)點(diǎn)印刷; 13亞克力板;14漫射板;15、16冷陰極燈;17發(fā)光面
      具體實(shí)施例方式以下,詳細(xì)說明本發(fā)明的光反射體與面光源裝置的構(gòu)成和效果。以下記載的技術(shù)方案的說明雖然是基于本發(fā)明的代表性實(shí)施方式而進(jìn)行的,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式。另外,本發(fā)明中“ ”是指包含其前后記載的數(shù)值分別作為最小值和最大值的范圍。[反射層(I)]
      具有光反射層功能的反射層(I)為由雙軸拉伸過的薄膜形成的、為了有效反射可見光而設(shè)置的層。反射層(I)為了實(shí)現(xiàn)效率良好的光反射,優(yōu)選包含大量控制為可見光的波長大小的厚度的孔隙。為了控制孔隙的大小,優(yōu)選的是,本發(fā)明的反射層(I)包含熱塑性樹脂10 95重量%、和平均粒徑0. 05 1. 5 μ m的無機(jī)填料以及平均分散粒徑0. 05 1. 5 μ m的有機(jī)填料中的至少一者5 90重量%,縱向拉伸倍率與橫向拉伸倍率之積為3 80倍,縱向拉伸倍率與橫向拉伸倍率之比為0. 25 2. 7。[熱塑性樹脂]用于本發(fā)明的反射層⑴的熱塑性樹脂的種類沒有特別限定。作為在反射層⑴ 中使用的熱塑性樹脂,可列舉出乙烯系樹脂(例如高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯)、丙烯系樹脂、聚甲基-1-戊烯、乙烯-環(huán)烯烴共聚物等聚烯烴系樹脂;尼龍_6、尼龍_6,6、尼龍-6,10、尼龍-6,12等聚酰胺系樹脂;聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯共聚物、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯共聚物、聚乳酸、脂肪族聚酯等熱塑性聚酯系樹脂;聚碳酸酯;無規(guī)立構(gòu)聚苯乙烯、間同立構(gòu)聚苯乙烯;聚苯硫醚等,這些可以兩種以上混合使用。這些當(dāng)中,從耐化學(xué)藥品性、生產(chǎn)成本等觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用聚烯烴系樹脂,更優(yōu)選使用丙烯系樹脂。作為丙烯系樹脂,可以使用丙烯均聚物、作為主要成分的丙烯與乙烯、1-丁烯、 1-己烯、1-庚烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烴的共聚物。立構(gòu)規(guī)整性沒有特別限定,可以使用顯示全同立構(gòu)(isotactic)或者間同立構(gòu)以及各種程度的立構(gòu)規(guī)整性的聚合物。另外, 共聚物可以為2元系也可以為3元系以上的多元系,另外可以為無規(guī)共聚物也可以為嵌段共聚物。這樣的熱塑性樹脂在反射層(I)中優(yōu)選以10 95重量%使用,更優(yōu)選以20 85 重量%使用,進(jìn)一步優(yōu)選以30 75重量%使用,特別優(yōu)選以40 65重量%使用。反射層 (I)中的熱塑性樹脂的含有率為10重量%以上的話,則傾向于在后述的層疊薄膜的拉伸成形時(shí)不易在表面產(chǎn)生損傷,若為95重量%以下的話,則傾向于容易獲得充分的孔隙數(shù)。構(gòu)成反射層(I)的主要的熱塑性樹脂為丙烯系樹脂的情況下,為了改良拉伸性, 可以配合反射層⑴的3 25重量%的熔點(diǎn)比丙烯系樹脂低的聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯等樹脂。[填料]作為在本發(fā)明的反射層(I)中與熱塑性樹脂一起使用的填料,可列舉出各種無機(jī)填料或有機(jī)填料。作為無機(jī)填料,可例示出重質(zhì)碳酸鈣、沉淀碳酸鈣、燒成粘土、滑石、氧化鈦、硫酸鋇、硫酸鋁、硅石、氧化鋅、氧化鎂、硅藻土等。另外,還可例示出上述無機(jī)填料的利用各種表面處理劑的表面處理品。其中,如果使用重質(zhì)碳酸鈣、沉淀碳酸鈣以及它們的表面處理品、 粘土、硅藻土,則成本低且拉伸時(shí)的孔隙形成性良好,因而優(yōu)選。進(jìn)一步優(yōu)選重質(zhì)碳酸鈣、沉淀碳酸鈣的利用各種表面處理劑的表面處理品。作為表面處理劑,優(yōu)選例如樹脂酸、脂肪酸、有機(jī)酸、硫酸酯型陰離子表面活性劑、 磺酸型陰離子表面活性劑、石油樹脂酸、這些酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽等鹽,或者它們的脂肪酸酯、樹脂酸酯、蠟、石蠟等,另外也優(yōu)選為非離子系表面活性劑、二烯系聚合物、鈦酸酯系偶聯(lián)劑、硅烷系偶聯(lián)劑、磷酸系偶聯(lián)劑等。作為硫酸酯型陰離子表面活性劑,例如可列舉出長鏈醇硫酸酯、聚氧亞乙基烷基醚硫酸酯、磺化油等或者它們的鈉鹽、鉀鹽等鹽,作為磺酸型陰離子表面活性劑,例如可列舉出烷基苯磺酸、烷基萘磺酸、鏈烷磺酸、α-烯烴磺酸、烷基磺基琥珀酸或者它們的鈉鹽、鉀鹽等鹽。另外,作為脂肪酸,例如可列舉出己酸、辛酸、壬酸、 癸酸、十一烷酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、山崳酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、桐酸等, 作為有機(jī)酸,例如可列舉出馬來酸、山梨酸等,作為二烯系聚合物,例如可列舉出聚丁二烯、 異戊二烯等,作為非離子系表面活性劑,可舉出聚乙二醇型、多元醇型等表面活性劑等。這些表面處理劑可以使用一種或者將兩種以上組合使用。作為使用這些表面處理劑的無機(jī)填料的表面處理方法,可使用例如日本特開平5-43815號(hào)公報(bào)、日本特開平5-1397 號(hào)公報(bào)、 日本特開平7-300568號(hào)公報(bào)、日本特開平10-176079號(hào)公報(bào)、日本特開平11-256144號(hào)公報(bào)、日本特開平11-;349846號(hào)公報(bào)、日本特開2001-158863號(hào)公報(bào)、日本特開2002-220M7 號(hào)公報(bào)、日本特開2002-363443號(hào)公報(bào)等中記載的方法。作為有機(jī)填料,使用具有比所使用的熱塑性樹脂的熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度更高的熔點(diǎn)或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的填料。例如在所使用的熱塑性樹脂為聚烯烴系樹脂的情況下,可例示聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、密胺樹脂、環(huán)烯烴均聚物、環(huán)烯烴與乙烯的共聚物、聚乙烯硫醚 (polyethylene sulfide)、聚酰亞胺、聚乙醚酮(polyethylether ketone)、聚苯硫醚等。其中,從孔隙形成的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用對(duì)所使用的熱塑性樹脂為非相容性的有機(jī)填料。反射層(I)可以從無機(jī)填料或有機(jī)填料中選擇一種單獨(dú)使用,也可以選擇兩種以上組合使用。在組合兩種以上使用的情況下,可以混合使用有機(jī)填料和無機(jī)填料。無機(jī)填料的平均粒徑可以通過例如微追蹤法(Micro Track Method)、利用掃描型電子顯微鏡的一次粒徑的觀察、由比表面積的換算等來求出。本發(fā)明中使用(株)島津制作所制的粉末比表面積測(cè)定裝置SS-100,測(cè)定無機(jī)填料的比表面積,將其換算而求出。有機(jī)填料的平均分散粒徑例如通過用掃描型電子顯微鏡觀察薄膜剖面來測(cè)定一次粒徑的方法等求出。為了調(diào)整通過后述的層疊薄膜的拉伸成形而產(chǎn)生的孔隙大小,上述無機(jī)填料的平均粒徑、或有機(jī)填料的平均分散粒徑優(yōu)選分別使用0. 05 1. 5 μ m的范圍、更優(yōu)選分別使用 0. 1 1. 3 μ m的范圍的粒徑。若使用平均粒徑或平均分散粒徑為1. 5 μ m以下的填料,則傾向于容易使孔隙更均勻。另外,若使用平均粒徑或平均分散粒徑為0. 05 μ m以上的填料,則傾向于更容易獲得規(guī)定的孔隙。為了調(diào)整通過后述的層疊薄膜的拉伸成形而在反射層(I)內(nèi)部產(chǎn)生的孔隙量,向構(gòu)成反射層(I)的拉伸薄膜中的上述填料的配合量優(yōu)選為5 90重量%、更優(yōu)選為15 80重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為25 70重量%、特別優(yōu)選為35 60重量%。若填料的配合量為 5重量%以上,則傾向于容易獲得充分的孔隙數(shù)。另外,若填料的配合量為90重量%以下, 則傾向于在光反射體表面不易產(chǎn)生損傷。[其他成分]進(jìn)一步還可以在本發(fā)明的反射層(I)中根據(jù)需要配合熒光增白劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、分散劑、潤滑劑等。作為熱穩(wěn)定劑,可以以0. 001 1重量%配合位阻酚系、磷系、 胺系等熱穩(wěn)定劑;作為光穩(wěn)定劑,可以以0. 001 1重量%配合位阻胺、苯并三唑系、二苯甲酮系等光穩(wěn)定劑;作為無機(jī)填料的分散劑,可以以0. 01 4重量%配合硅烷偶聯(lián)劑、油酸、 硬脂酸等高級(jí)脂肪酸、金屬皂、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或它們的鹽等。這些成分也可以同樣配合到下述詳細(xì)說明的構(gòu)成本發(fā)明的光反射體的各層中。本發(fā)明中使用的反射層(I)可以為單層結(jié)構(gòu)也可以為多層結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)效率良好的光反射,基于JIS-P8118測(cè)定的反射層(I)的厚度優(yōu)選為 50 1000 μ m、更優(yōu)選為100 400 μ m、進(jìn)一步優(yōu)選為120 300 μ m。另外,設(shè)本發(fā)明的光反射體的總厚為100%時(shí)的反射層(I)的厚度的比例優(yōu)選為40 98%、更優(yōu)選為45 97%、進(jìn)一步優(yōu)選為50 96%。[亮度提高層(II)]亮度提高層(II)由被單軸拉伸了的薄膜形成,通過配置于反射層(I)的光入射面的背面,從而具有有效地提高亮度的作用。即本發(fā)明涉及一種光反射體,其在以往的光反射基材的基礎(chǔ)上,在基材的光入射面(光反射面)的背面層疊有亮度提高層(II),該亮度提高層(II)含有由單軸拉伸產(chǎn)生的紡錘狀的孔隙、且具有一定值以上的反射率。該紡錘狀的孔隙具有高光散射效果,并發(fā)揮使未被基材(反射層(I))完全反射而透射的光返回到基材側(cè)的效果。發(fā)現(xiàn)通過這樣,能夠使光反射體向光入射面的法線方向的反射光量增大,結(jié)果是獲得亮度進(jìn)一步提高的光反射體,從而完成了本發(fā)明。亮度提高層(II)為了提高光反射體的亮度提高效率,亮度提高層(II)的反射率、 更具體而言光入射面?zhèn)?與反射層(I)相接的面?zhèn)?的反射率越高越好,為60 100%的范圍。上述反射率優(yōu)選為70 100%、更優(yōu)選為80 90%。亮度提高層(II)的反射率可以通過如下方法提高對(duì)使用熱塑性樹脂和填料而獲得的薄膜進(jìn)行單軸拉伸,在亮度提高層(II)內(nèi)形成多個(gè)紡錘狀的孔隙,并且使該層的厚度為15 150 μ m的范圍。構(gòu)成本發(fā)明的光反射體的亮度提高層(II)可以由一層形成,也可以由兩層以上的層形成。由一層形成時(shí),該層為有助于提高亮度的亮度改善層,由兩層以上的層形成時(shí), 其中至少一層為亮度改善層?;贘IS-P8118測(cè)定的亮度提高層(II)的厚度優(yōu)選為15 150 μ m、更優(yōu)選為 18 100 μ m、特別優(yōu)選為20 80 μ m。亮度提高層(II)的厚度為15 μ m以上時(shí),容易賦予充分的亮度提高性能,因而傾向于容易達(dá)成良好的亮度率。若忽略成本、組裝操作性,從防止入射光的透過的觀點(diǎn)出發(fā),該厚度越厚越好。但超過150 μ m則會(huì)見到效果達(dá)到極限的傾向。亮度提高層(II)由兩層以上的層形成的情況下,包含至少一層有助于提高亮度的亮度改善層(亮度提高層(II)由單一層形成的情況下,亮度提高層(II)為亮度改善層)。亮度改善層的厚度優(yōu)選為3 150 μ m、更優(yōu)選為4 95 μ m、進(jìn)一步優(yōu)選為5 70 μ m、特別優(yōu)選為15 70 μ m。亮度改善層中可以使用與反射層⑴中所用相同的熱塑性樹脂和填料。對(duì)于使用的填料,在無機(jī)填料的情況下優(yōu)選平均粒徑為0. 05 1. 5 μ m,在有機(jī)填料的情況下優(yōu)選平均分散粒徑為0. 05 1. 5 μ m。若粒徑為1. 5 μ m以下,則在容易形成孔隙、容易提高亮度改善層的反射率方面有利。
      為了調(diào)整亮度提高性能,在構(gòu)成亮度改善層的拉伸薄膜中的上述填料的配合量優(yōu)選為5 90重量%、更優(yōu)選為5 80重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為5 70重量%。填料的配合量為5重量%以上時(shí),容易賦予亮度提高性能,因而傾向于容易獲得更良好的亮度提高性能。 配合量為90重量%以下時(shí),后述的拉伸成形容易且適于薄膜成形。 另外,在亮度改善層中作為填料使用氧化鈦等高折射率填料時(shí)的含有率優(yōu)選為 0. 1 50重量%、更優(yōu)選為0. 3 40重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5 35重量%。含有率的上限為50重量%以下的話,則存在后述的拉伸成形變?nèi)菀走@樣的優(yōu)點(diǎn)。另一方面,在亮度改善層中作為填料使用碳酸鈣等低折射率填料的含有率優(yōu)選為1 85重量%、更優(yōu)選為5 75重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為9 65重量%。含有率的下限為1重量%以上的話,則存在拉伸時(shí)容易形成孔隙這樣的優(yōu)點(diǎn)。亮度提高層(II)由兩層以上的層形成的情況下,亮度改善層以外的層為不會(huì)過度妨礙本發(fā)明的效果的層。作為具體的層構(gòu)成,可列舉出例如由中間層和亮度改善層形成的兩層結(jié)構(gòu)。此時(shí),使與反射層⑴接觸側(cè)為中間層。中間層的厚度優(yōu)選為2 100 μ m、更優(yōu)選為5 80 μ m、進(jìn)一步優(yōu)選為10 60 μ m。中間層優(yōu)選在需要提高光反射體的機(jī)械強(qiáng)度(彈性模量等)時(shí)設(shè)置。中間層中可以使用與反射層(I)中所用相同的熱塑性樹脂。另外,中間層可以含有上述填料、也可以不含有。在不含填料時(shí),可以僅由熱塑性樹脂形成。另外,在中間層含有填料時(shí)的含有率優(yōu)選為0. 1 90重量%、更優(yōu)選為0. 3 85重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5 75重量%。特別是在作為填料使用氧化鈦等高折射率填料時(shí),填料的含有率優(yōu)選為0. 1 20重量%、更優(yōu)選為0. 3 15重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5 10重量%。另一方面,在中間層作為填料使用碳酸鈣等低折射率填料的含有率優(yōu)選為1 90重量%、更優(yōu)選為5 85重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為9 75重量%。[表面層(III)]本發(fā)明的光反射體可以在與亮度提高層(II)相反側(cè)的反射層(I)的表面進(jìn)一步設(shè)置表面層(III)。在具有表面層(III)的情況下,表面層(III)的表面為光反射體的光入射面。出于防止由于表面強(qiáng)度的提高而導(dǎo)致的光反射體的損傷、以及由光導(dǎo)致的光反射體的劣化的目的,優(yōu)選設(shè)置表面層(III)。另外,按照不使光反射體的表面的反射率、亮度降低到不足本發(fā)明的范圍的方式設(shè)置表面層(III)。因此,優(yōu)選使表面層(III)的結(jié)構(gòu)為盡可能不阻礙來自反射層(I)的反射光的結(jié)構(gòu)。構(gòu)成本發(fā)明的光反射體的表面層(III)可以由一層形成也可以由兩層以上的層形成。基于JIS-P8118測(cè)定的表面層(III)的總厚優(yōu)選為1 100 μ m、更優(yōu)選為2 80 μ m、 特別優(yōu)選為7 60 μ m。總厚為Iym以上的話,則傾向于容易賦予表面層(III)期望的性能??偤駷?00 μ m以下的話,則傾向于容易將本發(fā)明的光反射體的反射率、亮度維持在期望值。構(gòu)成本發(fā)明的光反射體的表面層(III)優(yōu)選由無拉伸薄膜形成、或者由單軸拉伸薄膜形成。其中,由單軸拉伸薄膜形成的表面層(III)的層厚薄且均勻,故優(yōu)選。表面層(III)中可以使用與反射層(I)中所用相同的熱塑性樹脂。另外,表面層 (III)可以含有上述填料。在表面層(III)由一層形成時(shí),填料的含有率優(yōu)選為0. 1 90重量%、更優(yōu)選為
      90. 3 80重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5 75重量%。特別是在作為填料使用氧化鈦等高折射率填料的含有率優(yōu)選為0. 1 20重量%、更優(yōu)選為0. 3 15重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為0. 5 10重量%。另一方面,在作為填料使用碳酸鈣等低折射率填料時(shí)的含有率優(yōu)選為1 90重量%、更優(yōu)選為3 80重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為5 75重量%。從容易防止隨時(shí)間推移而產(chǎn)生的亮度降低的觀點(diǎn)考慮,作為熱塑性樹脂使用聚烯烴系樹脂等由光劣化導(dǎo)致的變色少的樹脂是優(yōu)選的。表面層(III)由兩層以上的層形成時(shí),優(yōu)選層疊填料的含有率不同的層。例如, 以表面層(III)由最外表面層和中間層的兩層以上的層形成、且中間層設(shè)置為與反射層
      (I)相接的情況為例進(jìn)行說明,此時(shí),最外表面層的厚度優(yōu)選為1 οομπκ更優(yōu)選為1 60 μ m、特別優(yōu)選為2 20 μ m,另外,中間層的厚度優(yōu)選為0 99 μ m、更優(yōu)選為1 79 μ m、 特別優(yōu)選為5 58 μ m。另外,最外表面層的填料的含有率優(yōu)選為0 85重量%、更優(yōu)選為5 75重量%、 進(jìn)一步優(yōu)選為8 65重量%。中間層的填料的含有率優(yōu)選為1 85重量%、更優(yōu)選為2 75重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為5 65重量%。設(shè)置于表面層(III)的中間層可以為與設(shè)置于亮度提高層(II)的中間層相同的組成、厚度。[層疊薄膜]構(gòu)成本發(fā)明的光反射體的層疊薄膜如上所述,可以僅由反射層(I)和亮度提高層
      (II)形成,也可以具有表面層(III)/反射層(I)/亮度提高層(II)的結(jié)構(gòu)。以下,例示具有反射層㈧、亮度改善層⑶、最外表面層(C)、中間層(Dl)、中間層 (D2)中的2 5層的本發(fā)明的光反射體的具體的層構(gòu)成。反射層(A)、亮度改善層(B)、最外表面層(C)、中間層(D1)、中間層(D2)各自為單一層,亮度改善層(B)和中間層(D2)構(gòu)成亮度提高層(II),最外表面層(C)和中間層(Dl)構(gòu)成表面層(III)。另外,以下以寫在最前的層為光入射面。層構(gòu)成例1: (A)層構(gòu)成例2: (C)層構(gòu)成例3: (A)層構(gòu)成例4: (C)層構(gòu)成例5: (C)層構(gòu)成例6: (C)[成形]作為構(gòu)成本發(fā)明的光反射體的層疊薄膜的成形方法,可以使用通常的樹脂薄膜的層疊方法和拉伸方法。作為層疊方法的具體例子,可列舉出如下方法使用多層的T型模頭、I型模頭,在模頭內(nèi)部層疊熔融樹脂,將其擠出成片狀,從而獲得多層片材的共擠出方法;使用多個(gè)T型模頭、I型模頭,將熔融樹脂層疊到其他片材上,從而獲得多層片材的層壓方法等。本發(fā)明中由于反射層(I)與亮度提高層(II)的拉伸軸數(shù)不同,因而在形成包含反射層(I)和亮度提高層(II)的層疊體時(shí),使用后者的層壓方法來形成層疊薄膜。作為拉伸方法的具體例子,可列舉出如下方法使用與螺桿型擠出機(jī)連接的單層或多層的T型模頭、I型模頭,將熔融樹脂擠出成形為片狀后,利用輥組的圓周速度差,將該片材沿縱向(移動(dòng)方向)進(jìn)行單軸拉伸的方法;利用拉幅爐沿橫向(寬度方向)進(jìn)行單軸拉伸的方法;進(jìn)而組合了利用輥組的圓周速度差的縱拉伸與利用拉幅爐的橫拉伸的逐次雙軸拉伸方法;利用拉幅爐與直線馬達(dá)的組合的同時(shí)雙軸拉伸方法;利用拉幅爐與縮放儀 (pantograph)的組合的同時(shí)雙軸拉伸方法;采用利用0型模頭與壓縮空氣的吹塑成型方法 (管式法)的同時(shí)雙軸拉伸方法等。本發(fā)明中由于反射層(I)與亮度提高層(II)的拉伸軸數(shù)不同,因此組合了利用輥組的圓周速度差的縱拉伸與利用拉幅爐的橫拉伸的逐次雙軸拉伸方法是可最適宜使用的。作為形成由反射層(I)和亮度提高層(II)形成的本發(fā)明的層疊薄膜的方法,可以使用例如在反射層(I)的單軸方向的拉伸結(jié)束后,將亮度提高層(II)的熔融樹脂組合物擠出到其上而進(jìn)行貼合(層壓),將該層疊體進(jìn)一步沿與前述拉伸方向垂直的方向進(jìn)行單軸拉伸成形的方法;將反射層(I)和亮度提高層(II)的原料樹脂分別拉伸成形后,直接或隔著易粘接層進(jìn)行貼合的方法等。在設(shè)置表面層(III)的情況下,也可以采用與亮度提高層(II)同樣的方法。艮口, 可以使用如下方法在反射層(I)的單軸方向的拉伸結(jié)束后,將亮度提高層(II)的熔融樹脂組合物和表面層(III)的熔融樹脂組合物分別同時(shí)或逐次擠出到反射層(I)的兩面來進(jìn)行貼合(層壓),進(jìn)一步沿與前述拉伸方向垂直的方向?qū)υ搶盈B體進(jìn)行單軸拉伸成形的方法;將反射層(I)、亮度提高層(II)、表面層(III)的各原料樹脂分別進(jìn)行拉伸成形后,直接或隔著易粘接層進(jìn)行貼合的方法;通過上述任意一種方法使由雙軸拉伸薄膜形成的反射層(I)與由單軸拉伸薄膜形成的亮度提高層(II)的層疊體成形后,將另外準(zhǔn)備的表面層的薄膜直接或隔著易粘接層貼合到反射層(I)側(cè)的方法等。另外,在反射層(I)、亮度提高層(II)、表面層(III)中的任意一個(gè)具有多層結(jié)構(gòu)的情況下,也可以通過與上述方法同樣的方法成形。例如,在亮度提高層(II)具有由中間層和亮度改善層形成的兩層結(jié)構(gòu)的情況下,可以采用如下方法在亮度提高層(II)的拉伸成形前,使用多層T型模頭、I型模頭,對(duì)中間層和亮度改善層的熔融原料進(jìn)行共擠出的方法等。從對(duì)反射層(I)賦予孔隙、和對(duì)亮度提高層(II)賦予亮度提高性能的觀點(diǎn)考慮, 拉伸倍率是重要的因素。為了調(diào)整在層疊薄膜中產(chǎn)生的孔隙的大小,由雙軸拉伸薄膜形成的反射層(I)的縱向拉伸倍率Lsffi與橫向拉伸倍率Lm之積即面積拉伸倍率優(yōu)選為3 80倍的范圍、更優(yōu)選為7 70倍的范圍、進(jìn)一步優(yōu)選為22倍 60倍、最優(yōu)選為25 50倍。面積拉伸倍率在 3 80倍的范圍內(nèi)的話,則容易獲得微小的孔隙,也容易抑制反射率的降低。進(jìn)而為了形成控制為可見光的波長大小的厚度的孔隙以有效反射在可見光區(qū)域的光線,在填料粒徑、拉伸倍率的基礎(chǔ)上,優(yōu)選將反射層(I)的縱向拉伸倍率Lsffi與橫向拉伸倍率Lm之比即Lm/Lm調(diào)整為0. 25 2. 7的范圍。LM/Lm比更優(yōu)選為0. 3 2. 5的范圍、 進(jìn)一步優(yōu)選為0. 4 2. 2的范圍。通過調(diào)整為0. 25 2. 7的范圍(縱向拉伸倍率Lsffi與橫向拉伸倍率Lm為盡量相同的值),所形成的孔隙從面方向看為圓形 橢圓形狀,能夠有效反射從各個(gè)方向入射的光線。由單軸拉伸薄膜形成的亮度提高層(II)的拉伸倍率優(yōu)選為3 20倍的范圍、更
      11優(yōu)選為4 18倍的范圍、進(jìn)一步優(yōu)選為5倍 16倍、最優(yōu)選為6 12倍。拉伸倍率在3 20倍的范圍內(nèi)的話,則容易形成具有高光散射效果的紡錘狀孔隙,能夠?qū)?jīng)拉伸的層賦予亮度提高性能。拉伸溫度為比所使用的熱塑性樹脂的熔點(diǎn)低2 60°C的溫度、比玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高2 60°C的溫度,在樹脂為丙烯均聚物(熔點(diǎn)155 167°C )時(shí),優(yōu)選為95 165°C,在樹脂為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約70°C)時(shí),優(yōu)選為100 130°C。另外,拉伸速度優(yōu)選為20 350m/分鐘。通過在上述拉伸溫度下進(jìn)行薄膜成形,從而在薄膜內(nèi)部容易形成期望的孔隙。另外,通過拉伸得到的層疊薄膜也可以根據(jù)需要進(jìn)行熱處理(退火處理),從而可以實(shí)現(xiàn)結(jié)晶化的促進(jìn)、層疊薄膜的熱收縮率降低等。本發(fā)明的反射層(I)的每單位體積產(chǎn)生的孔隙量可以用孔隙率表示。本發(fā)明的反射層(I)的孔隙率優(yōu)選為15 60%、更優(yōu)選為25 55%、進(jìn)一步優(yōu)選為35 55%的范圍。本說明書中“孔隙率”是指依據(jù)下述式(1)計(jì)算而得到的值。式(1)中的P C1表示反射層(I)的真密度,P表示通過后述方法求出的反射層(I)的密度。除非拉伸前的材料含有大量的空氣,否則反射層(I)的真密度與構(gòu)成反射層的拉伸前的樹脂組合物的密度相同。[數(shù)學(xué)式2]孔隙率(%)= ^^Xioo.— SD本發(fā)明中使用的層疊薄膜的密度通常為0. 4 1. 3g/cm3的范圍、優(yōu)選為0. 5 0.9g/cm3的范圍??紫对蕉鄤t密度越小、孔隙率越大??紫堵蚀蟮脑?,則傾向于能夠進(jìn)一步提高表面的反射特性。然而孔隙率過大的話,則容易發(fā)生層疊薄膜的機(jī)械強(qiáng)度(彈性模量等)差、處理時(shí)產(chǎn)生折皺等不良情況。本發(fā)明中使用的層疊薄膜的密度基于JIS-P8118測(cè)定。在從層疊薄膜剝離亮度提高層(II)(存在表面層(III)的情況下也同樣剝離)、僅剩下反射層(I)后,與層疊薄膜同樣地求得反射層(I)的密度。另外,本發(fā)明中使用的層疊薄膜的填料的含有率優(yōu)選為5 75重量%、更優(yōu)選為 15 65重量%、進(jìn)一步優(yōu)選為25 55重量%、特別優(yōu)選為35 45重量%。通過使填料含有率在上述范圍內(nèi),在如上所述使層疊薄膜成形時(shí),容易控制孔隙率、密度。[光反射體]本發(fā)明的光反射體由上述層疊薄膜形成?;贘IS-Z8722的條件d記載的方法、使用600nm波長光測(cè)定的本發(fā)明的光反射體的光入射面(反射層(I)或表面層(III)表面) 的反射率為98% 100%。層疊薄膜在光入射面的反射率不足98%時(shí)傾向于亮度降低,故不優(yōu)選。本發(fā)明的光反射體可以通過后述的試驗(yàn)方法測(cè)定亮度。基于同一試驗(yàn)方法的本發(fā)明的光反射體的實(shí)測(cè)亮度值優(yōu)選為315 343cd、更優(yōu)選為315 338cd、進(jìn)一步優(yōu)選為 318 328cd。本發(fā)明中的光反射體的亮度以設(shè)YUPO CORPORATION制的YUPO FPG300 (商品名)的實(shí)測(cè)亮度值(基于同一試驗(yàn)方法、為為100%而算出的相對(duì)亮度值進(jìn)行評(píng)價(jià)。本發(fā)明的光反射體的光入射面(反射層(A)或最外表面層(C)表面)的相對(duì)亮度值為 106% 115%、優(yōu)選為106% 112%、更優(yōu)選為107% 110%。若相對(duì)亮度值不足106%,則幾乎得不到利用亮度提高層(II)的亮度改良效果,與現(xiàn)有產(chǎn)品相比,改善效果不多。本發(fā)明的光反射體的形狀沒有特別限定,可以依據(jù)使用目的和使用方式適當(dāng)決定。通常制成板狀、薄膜狀使用,但即使在以其他形狀使用的情況下只要能用作光反射體, 則也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。[面光源裝置]使用本發(fā)明的光反射體可以制造面光源裝置。本發(fā)明的面光源裝置的具體構(gòu)成沒有特別限定。作為典型的面光源裝置,可例示出例如圖6所示的直下式背光、如圖7所示的側(cè)光式背光。在設(shè)置于這些面光源裝置的情況下,本發(fā)明的光反射體的光入射面(反射層 (I)表面或表面層(III)表面)側(cè)設(shè)置成朝向面光源裝置的光源。本發(fā)明的光反射體尤其作為構(gòu)成直下式背光的光反射體極其有用。本發(fā)明的光反射體可以提高向光入射面的法線方向的反射功能,因而使用其的直下式背光能夠獲得更高的亮度。本發(fā)明的面光源裝置可以適宜地配置于液晶顯示器等。在應(yīng)用于液晶顯示器的情況下,能夠長期良好地維持畫質(zhì)、亮度。[其他用途]本發(fā)明的光反射體不僅能夠用于這樣的使用內(nèi)置式光源的面光源裝置,還能用于實(shí)現(xiàn)反射室內(nèi)光的低消耗電力型的顯示裝置。另外,還能廣泛用于室內(nèi)外照明用、燈飾板用光源等照明裝置的背面反射體。實(shí)施例以下,記載實(shí)施例、比較例和試驗(yàn)例,進(jìn)一步具體說明本發(fā)明。以下所示的材料、使用量、比例、操作等可以在不超出本發(fā)明的主旨的范圍適當(dāng)變更。因此,本發(fā)明的范圍并不限于以下所示的具體例子。另外,本實(shí)施例中使用的材料如表1所示。[表1]
      權(quán)利要求
      1.一種光反射體,其為由具有如下結(jié)構(gòu)的層疊薄膜形成的光反射體,所述結(jié)構(gòu)層疊有由含有熱塑性樹脂和填料的單軸拉伸薄膜形成的亮度提高層(II)、和由含有熱塑性樹脂和填料的雙軸拉伸薄膜形成的反射層(I),亮度提高層(II)的反射率為60 100%,光反射體的反射層(I)側(cè)表面的反射率為98 100%,且該光反射體的相對(duì)亮度值為106 115%。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光反射體,所述層疊薄膜的填料的含有率為5 75重量%。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光反射體,所述反射層(I)和所述亮度提高層(II)的填料含有率均為5 90重量%。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項(xiàng)所述的光反射體,所述亮度提高層(II)的厚度為 15 150 μ m。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中的任一項(xiàng)所述的光反射體,所述反射層(I)與所述亮度提高層(II)中的至少一者中所含的填料由平均粒徑0.05 1.5μπι的無機(jī)填料和平均分散粒徑0. 05 1. 5 μ m的有機(jī)填料中的至少一者形成。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任一項(xiàng)所述的光反射體,所述反射層(I)與所述亮度提高層(II)中的至少一者中所含的填料包含表面處理過的無機(jī)填料。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中的任一項(xiàng)所述的光反射體,所述反射層(I)的縱向拉伸倍率 Lb與橫向拉伸倍率Lm之積即面積拉伸倍率為3 80倍。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中的任一項(xiàng)所述的光反射體,所述反射層(I)的縱向拉伸倍率 Lb與橫向拉伸倍率Lm之比即L-/Lcd為0. 25 2. 7。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中的任一項(xiàng)所述的光反射體,所述亮度提高層(II)的單軸拉伸倍率為3 20倍。
      10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中的任一項(xiàng)所述的光反射體,由下述式(1)算出的所述反射層 (I)的孔隙率為15 60%,[數(shù)學(xué)式1]孔隙率(%) = ^^xIOO.— sd。Po
      11.根據(jù)權(quán)利要求ι ο中的任一項(xiàng)所述的光反射體,所述反射層(I)與所述亮度提高層(II)中的至少一者中所含的熱塑性樹脂為聚烯烴系樹脂。
      12.根據(jù)權(quán)利要求1 11中的任一項(xiàng)所述的光反射體,在與設(shè)置有亮度提高層(II)側(cè)相反一側(cè)的反射層(I)表面上,還具有表面層(III)。
      13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的光反射體,所述表面層(III)由兩層以上的層形成。
      14.根據(jù)權(quán)利要求1 13中的任一項(xiàng)所述的光反射體,所述亮度提高層(II)由兩層以上的層形成。
      15.一種面光源裝置,其使用了權(quán)利要求1 14中的任一項(xiàng)所述的光反射體。
      全文摘要
      一種光反射體,其為由具有如下結(jié)構(gòu)的層疊薄膜形成的光反射體,所述結(jié)構(gòu)層疊有由含有熱塑性樹脂和填料的單軸拉伸薄膜形成的亮度提高層(II)、和由含有熱塑性樹脂和填料的雙軸拉伸薄膜形成的反射層(I),亮度提高層(II)的反射率為60~100%,光反射體的反射層(I)側(cè)表面的反射率為98~100%,且相對(duì)亮度值為106~115cd/m2。
      文檔編號(hào)G02B5/08GK102239433SQ200980148738
      公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月4日
      發(fā)明者上田隆彥, 廣井洋介 申請(qǐng)人:優(yōu)泊公司
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