光拡散板用フィルムおよび液晶用光拡散板
【課題】 均一で高い輝度と良好な色相と視認性の表示を得ることができる光拡散板用フィルムであって、このうえに設けられる樹脂ビーズ層との接着性に優れ、塗布斑が目立ちにくい光拡散板用フィルムを提供する。
【解決手段】 二軸配向ポリエステルフィルムとこのうえに設けられた濡れ指数３５〜６５ｍＮ／ｍの易接着層とからなり、表面ヘイズが０．１〜１．４％であることを特徴とする光拡散板用フィルム。
【解決手段】 二軸配向ポリエステルフィルムとこのうえに設けられた濡れ指数３５〜６５ｍＮ／ｍの易接着層とからなり、表面ヘイズが０．１〜１．４％であることを特徴とする光拡散板用フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光拡散板用フィルムに関し、詳しくは、液晶ディスプレイバックライトユニットにおいて光拡散板として用いられる光拡散板用フィルムおよび液晶用光拡散板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ（以下、パソコンと略記することがある）が急速に普及しつつあり、特に携帯性の良いノート型パソコンや省スペースのデスクトップ型パソコンの普及が著しい。また、家庭用薄型大画面テレビとして液晶テレビが普及しつつある。それに伴い液晶ディスプレイの需要が増し、かつまた大画面化が進められている。このため、液晶ティスプレイのバックライトユニットを構成する光拡散板についても種々の特性が新たに要求されるようになってきている。
【０００３】
バックライト型液晶ディスプレイは、例えば図１に示すような構造、すなわち白色反射フィルム６の上に導光板５、光拡散板４、レンズシート３、液晶パネル２、保護ガラス板１を順次積層した構造からなる。白色反射フィルム６の上に導光板５、光拡散板４を積層し、導光板５に光源７から光を導入するようにしたユニットがバックライトユニットである。図１において、光源（冷陰極管））７から導光板５に導入された光は光拡散板４で拡散され、レンズシート３で集光されたのち液晶パネル２に導かれ、該液晶パネル２に与えられた信号に対応する情報を、保護ガラス板１を通して表示する。かかるバックライトユニットでは、導光板５と光拡散板４のスティッキング（部分的密着）が生じると、その部分では光が十分に拡散されないまま透過するので、液晶ディスプレイの画面全体の輝度に斑が生じる。この問題は大画面化する程発生しやすくなる。
【０００４】
これを改善する手段の一つとして、特開平１１−３０７０８号公報に、シート押出し時に表面に多数の凹部を有するポリシングロールで引き取ることで、光拡散板（シート）の裏面側（光源側）に多数個の半球状突起を）形成することが提案されている。また、該公報には、従来技術として、光拡散シートの裏面にエンボス加工を施す方法、ビーズを含む塗液を塗布する方法がその問題点と一緒に紹介されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２２０４３２号公報
【特許文献２】特開２００１−２４７６９６号公報
【特許文献３】特開２００２−０１９０６４号公報
【特許文献４】特開２００３−２６６６２２号公報
【特許文献５】特開２００４−０６７８５３号公報
【特許文献６】特開２００４−１３３０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、均一で高い輝度と良好な色相と視認性の表示を得ることができる光拡散板用フィルムであって、このうえに設けられる樹脂ビーズ層との接着性に優れ、塗布斑が目立ちにくい光拡散板用フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、二軸配向ポリエステルフィルムとこのうえに設けられた濡れ指数３５〜６５ｍＮ／ｍの易接着層とからなり、表面ヘイズが０．１〜１．４％であることを特徴とする拡散板用フィルムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、均一で高い輝度と良好な色相と視認性の表示を得ることができる光拡散板用フィルムであって、このうえに設けられる樹脂ビーズ層との接着性に優れ、塗布斑が目立ちにくい光拡散板用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最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
［二軸配向ポリエステルフィルム］
本発明において、二軸配向フィルムを構成するポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレートを用いる。このポリエチレンテレフタレートは、ホモポリマーであってもよく、共重合成分を含むコポリマーでもよいが、ホモポリマーが好ましい。なお、コポリマーである場合、エチレンテレフタレートの繰返し単位が、全繰返し単位の好ましくは９０モル％以上、さらに好ましくは９５モル％以上を占めるポリマーを用いる。共重合成分の割合が１０モル％を超えるとフィルムの光線透過率が低下しまた熱安定性や寸法安定性が低下し好ましくない。
【００１０】
ポリエチレンテレフタレートの固有粘度（オルソクロロフェノール中３５℃での測定値から算出した値）は、好ましくは０．４以上、さらに好ましくは０．５〜１．２、特に好ましくは０．５５〜０．８５である。０．４未満であるとフィルムの機械的強度が低下して好ましくない。固有粘度が１.２を超えると押出し機の負担が増大し、樹脂が発熱して重合度が低下するので好ましくない。
【００１１】
ポリエチレンテレフタレートは、例えばテレフタル酸とエチレングリコールとを重縮合反応させる方法、テレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレングリコールとをエステル交換反応させた後重縮合反応させる方法、テレフタル酸のビスグリコールエステルを重縮合させる方法等の方法によって製造することができる。この場合、重縮合反応に使用する触媒としては、例えばアンチモン化合物（Ｓｂ化合物）、チタン化合物（Ｔｉ化合物）、ゲルマニウム化合物（Ｇｅ化合物）を用いることができる。
【００１２】
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムの厚みは、好ましくは２０〜３００μｍ、さらに好ましくは２０〜２５０μｍ、特に好ましくは２５〜２００μｍである。厚みが２０μｍ未満であると腰が弱く加工時に平面性が失われたり傷が生じたりし易く好ましくない。厚みが３００μｍを超えると腰が強すぎて加工作業性が悪く透明性が低下して好ましくない。
【００１３】
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムの表面粗さＲａは、好ましくは１〜１０ｎｍである。１ｎｍ未満であるとすべり性悪く取り扱いに難があり、１０ｎｍを超えると表面Ｈａｚｅが高すぎてフィルムの透明性が損なわれる。
【００１４】
二軸延伸ポリエステルフィルムは、上記特性を得て、かつ易滑性を得て良好な生産性を確保するために、不活性粒子を含有することが好ましい。この不活性粒子として、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、ケイ酸ソーダ、水酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化錫、三酸化アンチモン、カーボンブラック、二硫化モリブデンといった無機微粒子；例えばアクリル系架橋重合体、スチレン系架橋重合体、架橋シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、ナイロン樹脂といった有機微粒子を例示することができる。
【００１５】
二軸延伸ポリエステルフィルムが不活性粒子を含有する場合、不活性粒子は、１０〜１００ｎｍの一次粒子の凝集体から構成されることが好ましい。一次粒子の平均粒径が１０ｎｍ未満では、粒子の比表面積が大きくなるため粒子同士が凝集し易くなり、粗大粒子を生成するようになるため好ましくない。このような粗大粒子をフィルム中に含有すると、フィルムの光線透過率を低下させるようになる。一次粒子の平均粒径が１００ｎｍを超えると、粒子の多孔質性が失われるようになり、ポリエステルに対する親和性が失われ、粒子の周辺にボイドが発生し易くなりフィルムの光線透過率低下を引き起こす原因となり好ましくない。なお、この一次粒子の平均粒径は、透過電子顕微鏡による１０万倍の拡大写真で観察できる一次粒子の像をトレース又は投影して画像解析装置により面積円相当直径として求めた平均粒径である。
【００１６】
二軸配向ポリエステルフィルムは、その製造法によって制限されることはなく、例えば従来から知られている逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法、インフレーション法等によって製造することができる。これらのうち逐次二軸延伸法が好ましい。
【００１７】
逐次二軸延伸法や同時二軸延伸法においては、先ず、所定の組成のポリエステルを、ダイを通して溶融押出し、予め２０〜４０℃程度に設定されたキャスティングドラム上にて急冷固化させて未延伸フィルムを得る。このときキャスティングドラム面に接するフィルム面は急冷されるが、その反対面の冷却は遅れる。特に未延伸フィルムの厚みが１ｍｍ以上になると、この遅れが著しくなり、この面（空冷側面）の結晶化が進行し、二軸延伸後のフィルムの表面を粗くし、フィルム表面特性において表裏差を著しくする。この現象を軽減する手段として、キャスティングドラム上の未延伸フィルムに空気側面（キャスティングドラム面に接する面の反対面）から冷風を高速で吹付け、該フィルムを強制冷却することは好ましい。得られる未延伸フィルムの厚みは０．２ｍｍ以上であることが好ましい。未延伸フィルムは、その後、一般によく知られた条件で二軸方向に延伸するが、フィルム走行方向（縦方向）に３．０〜４．５倍、これと直角方向（横方向）に３．０〜４．５倍、面積倍率で９〜２０倍に延伸するのが好ましい。延伸温度は、９０℃〜１４０℃が好ましい。
【００１８】
二軸延伸後、必要に応じて熱固定することができる。熱固定温度は１８０〜２３５℃が好ましく、１９０〜２２５℃がより好ましい。熱固定温度が２３５℃を超えると、ポリエステルが結晶化しすぎて全光線透過率が低下することがある。また、１８０℃未満では熱収縮率が大きくなり、加工時に支障が発生することがある。表面塗布剤は縦延伸後に塗工するのがよい。同時二軸延伸の場合未延伸フィルムに塗工するのが通常であるが、厚く塗工せねばならない問題がある。二軸延伸後のフィルム厚みは２０〜３００μｍである。
【００１９】
［易接着層］
本発明の光反射板用フィルムの易接着層の表面の濡れ指数は、３５〜６５ｍＮ／ｍ、好ましくは３５〜５５ｍＮ／ｍ、さらに好ましくは３５〜５０ｍＮ／ｍである。濡れ指数が３５ｍＮ／ｍ未満では密着性に不具合が生じ設計どおりの光学特性が得られない。濡れ指数が６５ｍＮ／ｍを超えると適切に塗工できず良好な密着性が得られない。
【００２０】
本発明の光拡散板用フィルムの表面ヘイズ値は０．１〜１．４％である。０．１％未満であると表面が平滑すぎて生産性が低下する、１．４％を超えると透明性が損なわれ、目標とする輝度上昇が期待できない。
【００２１】
本発明の光拡散板用フィルムのヘイズ値は、好ましくは０．１〜３．０％、さらに好ましくは０．１〜２．０％、特に好ましくは０．１〜１．５％である。０．１％未満であると生産性が著しく低下して好ましくなく、３％を超えると光拡散板に要求される輝度が得られず好ましくない。
【００２２】
本発明の光拡散板用フィルムの内部ヘイズ率は、好ましくは０．０００１〜０．０１％／μｍ、さらに好ましくは０．０００１〜０．００８％／μｍ、特に好ましくは０．０００１〜０．００５％／μｍである。内部ヘイズ率が０．０１％／μｍを超えると輝度上昇率が低くなりやすく好ましくない。０．０００１％／μｍ未満であると生産性が著しく低下して好ましくない。
【００２３】
上記の濡れ指数、表面ヘイズ値、ヘイズ値および内部ヘイズ率を得るためには、ポリエステル樹脂とアクリル樹脂とからなる樹脂、さらに好ましくは界面活性剤および粗面化粒子からなる易接着層を、二軸延伸ポリエステルフィルムのうえに形成すればよい。
【００２４】
［ポリエステル樹脂］
ポリエステル樹脂としては、共重合ポリエステルを用いる。この共重合ポリエステルは、−ＳＯ３Ｍ基（ここで、Ｍは−ＳＯ３と同当量の金属原子、アンモニウム基、第４級アミンまたは第４級ホスホニウム基である）を有するジカルボン酸成分を全ジカルボン酸成分あたり好ましくは８〜２０モル％、さらに好ましくは９〜１６モル％を占める共重合ポリエステルである。−ＳＯ３Ｍ基をこの範囲で共重合することにより、本発明の拡散板用フィルムをフィルムを拡散板として用いるときに拡散板用フィルムの上に設ける樹脂ビーズ層、特にアクリル樹脂ビーズ層との優れた接着性を得ることができる。
【００２５】
この−ＳＯ３Ｍ基において、Ｍはリチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属原子；マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属原子が好ましく、特にナトリウムおよびカリウムが好ましい。Ｍとして、アンモニウム基、テトラエチルアンモニウム基、テトラブチルホスホニウム基を用いてもよい。Ｍは、一種類であってもよく二種類以上であってもよい。
【００２６】
共重合ポリエステルを構成するジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、２，６‐ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルケトンジカルボン酸、４，４’ ‐ジフェニルジカルボン酸、アンスラセンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸などの脂肪族ジカルボン酸；シクロヘキサン‐１，４‐ジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸；ダイマー酸を例示することができる。これらは一種類を用いてもよく、二種以上を用いてもよい。
【００２７】
共重合ポリエステルを構成するグリコール成分として、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（１，４‐ブタンジオール）、ペンタメチレングリコール、ネオペンチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコールなどの炭素数２〜１０のアルキレングリコール、シクロヘキサンジメタノールなどの脂環族ジオール；ジエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどのジアルキレングリコール、ハイドロキノン、レゾルシン、２,２‐ビス（４‐ヒドロキシフェニル）プロパン、１，４‐ジヒドロキシジメチルベンゼンなどの芳香環を有するジオール；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリアルキレングリコール（ポリオキシアルキレングリコール）；ビスフェノールＡおよびそのアルキレンオキシド付加物、ハイドロキノンおよびそのアルキレンオキシド付加物を例示することができる。
【００２８】
共重合ポリエステルの数平均分子量は、好ましくは４,０００〜２７,０００である。
共重合ポリエステルのガラス転移点は、好ましくは４０〜８０℃、さらに好ましくは４０〜７５℃である。共重合ポリエステルのガラス転移点が上記範囲であることにより、本発明の拡散板用ポリエステルフィルムがブロッキング性に優れ、かつ透明性を維持することが可能となる。
【００２９】
この共重合ポリエステルはそれ自体公知の方法で製造することができる。例えば、前記の基−ＳＯ３Ｍ基を含むジカルボン酸、これ以外のジカルボン酸およびグリコールを出発原料としてエステル化反応あるいはエステル交換反応を行い、引き続き重縮合反応を行うことにより製造することができる。
【００３０】
［アクリル樹脂］
アクリル樹脂としては、好ましくは２５〜８０℃、さらに好ましくは３０〜７０℃のガラス転移点を示すアクリル樹脂を用いることができる。ガラス転移点がこの範囲のアクリル樹脂を用いることにより、接着性に優れ、耐ブロッキング性および透明性を維持することができる、光拡散板用フィルムとして好適なフィルムを得ることができる。
【００３１】
このアクリル樹脂としては、メタアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、Ｎ―メチロールアクリルアミド、グリシジルメタクリレート、アクリロニトリル、β―ヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸アンモニウムなどのアクリル系モノマーの重合体あるいは共重合体、さらには、上記のモノマーとスチレンで例示される少量割合のビニルモノマーとの共重合体を挙げることができる。なお、アクリル樹脂は非架橋の樹脂である。
【００３２】
アクリル樹脂は、塗膜層用塗液を水性塗液として調製することの容易さから、水溶性のものであることが好ましい。
【００３３】
アクリル樹脂としてはアクリル−ウレタン樹脂を用いてもよい。アクリル‐ウレタン樹脂としては、水溶性または水分散性のウレタン樹脂の水溶液中でアクリル樹脂の重合をしたもの、ウレタン樹脂が溶解している有機溶剤中でアクリル樹脂の溶液重合をしたもの、ウレタン樹脂とアクリル樹脂を混合したものを用いることができる。なお、ウレタン樹脂には、水酸基やカルボキシル基を導入してよく、アクリル樹脂にはグリシジル基やアミド基等を導入してもよい。このアクリル‐ウレタン樹脂は、光拡散板用フィルムの端材を再溶融して原料として再利用するときに良好な耐熱性を示し、溶融再生しても着色しない光拡散板を得ることから、好ましいアクリル樹脂である。
【００３４】
易接着層の樹脂成分１００重量部あたりのポリエステル樹脂とアクリル樹脂との比率は、例えばポリエステル樹脂２０〜８０重量部に対してアクリル樹脂が２０〜８０重量部、好ましくはポリエステル樹脂３０〜７０重量部に対してアクリル樹脂が３０〜７０重量部である。
【００３５】
［粗面化微粒子］
易接着層は、好ましくは粗面化微粒子を含有する。粗面化微粒子は、易接着層の表面を粗面化する機能をもつ微粒子であり、粗面化微粒子としては、例えば、架橋アクリル系樹脂、架橋ポリスチレン系樹脂、架橋メラミン樹脂で例示される有機系微粒子；酸化珪素、酸化チタン、タルク、カオリン、酸化アルミニウム、炭化珪素で例示される無機系微粒子を用いることができる。
【００３６】
粗面化微粒子の平均粒径は、好ましくは５０〜１５０ｎｍ、さらに好ましくは５０〜１３０ｎｍ、特に好ましくは６０〜１００ｎｍである。５０ｎｍ未満であると易接着層に十分な易滑性を付与することができず好ましくない。１５０ｎｍを超えると易接着層からの粗面化微粒子の抜け落ちが発生して好ましくない。易滑性微粒子は、水分散液中で沈降するのを避ける観点からその比重３以下であることが好ましい。
【００３７】
易接着層におけるポリエステル樹脂とアクリル樹脂の合計の樹脂成分と微粒子の割合は、樹脂成分の１００重量部に対して粗面化微粒子が好ましくは１〜２５重量％である。この範囲で用いることにより、滑り性および透明性が維持しながら、接着性に優れる光拡散板を得ることができる。
【００３８】
［界面活性剤］
界面活性剤としては、公知の界面活性剤を用いることができ、例えばポリオキシエチレンオレイルエーテルを用いることができる。易接着層の樹脂成分１００重量部に対して界面活性剤の量は、例えば５〜２０重量部、好ましくは５〜１５重量部である。２０重量部を超えると易接着性が悪化て好ましくなく、５重量部未満であるとフィルムに対する濡れ性が確保できず好ましくない。
【００３９】
［易接着粗の形成］
易接着層の厚みは、好ましくは０．０１〜０．１μｍ、さらに好ましくは０．０２〜０．０８μｍである。０．０１μｍ未満であると易接着性が確保できず好ましくなく、０．１μｍを超えると塗布斑が発生しやすく生産性が悪化して好ましくない。
【００４０】
ポリエステルフィルムに易接着層を設けるためには、ポリエステル樹脂およびアクリル樹脂を溶解あるいは分散し、かつ微粒子を分散させた水性分散液（塗液）をポリエステルフィルムに塗布し乾燥すればよい。このようにして形成することにより、均一な表面を有し斑がない易接着層を形成することができる。この易接着層はアクリル樹脂に対する接着力が高く、光拡散板を製造する際に、アクリル樹脂ビーズ層を設けるときの接着性が優れている。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例を挙げて本発明を説明する。
なお、「部」は重量部を意味する。また、各特性値の測定方法は下記の通りである。
【００４２】
（１）フィルムの厚み
外付マイクロメータで１００点測定し、この平均値を求めてフィルムの厚みとした。
【００４３】
（２）ヘイズ値、表面ヘイズ値、内部ヘイズ率
日本電色工業社製のへイズ測定器（ＮＤＨ−２０００）を使用してＪＩＳＫ−７１３６に基づきフィルムのへイズ値を測定した。なお、表面へイズ値および内部ヘイズ率は、以下の（１）、（２）および（３）式により算出した。
【数１】
【００４４】
なお、２枚ヘイズ値とは、同じ厚みのフィルムをセダー油を介して気泡が入らないように重ねたもののヘイズ値である。（１）式では、あらかじめ１枚ヘイズ値を測定しておき、次にフィルム同士を重ね合わせて２枚ヘイズ値を測定し、２枚ヘイズ値から１枚ヘイズ値を引いて、表面ヘイズ値を求めた。
【００４５】
（３）粒子の平均粒径
島津製作所製ＣＰ−５０型セントリフュグル パーティクルサイズアナライザー（Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｓｉｚｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ）を用いて測定した。得られた遠心沈降曲線を基に算出した各粒径の粒子とその存在量との積算曲線から、５０マスパーセントに相当する粒径を読み取り、この値を上記平均粒径とした（「粒度測定技術」日刊工業新聞発行、１９７５年、頁２４２〜２４７参照）。
【００４６】
（４）濡れ指数
ＪＩＳ−Ｋ６７６８−１９７７に準じ、濡れ指数試薬（和光純薬製）を用いてサンプルフイルムの表面に試薬を流して判定した。
【００４７】
（５）中心線平均表面粗さ（Ｒａ）
ＪＩＳ Ｂ０６０１に準じ、（株）小坂研究所製の高精度表面粗さ計ＳＥ−３ＦＡＴを使用して、針の半径２μｍ、荷重３０ｍｇで拡大倍率２０万倍、カットオフ０．０８ｍｍの条件下にチャートを描かせ、表面粗さ曲線からその中心線方向に測定長さＬの部分を抜き取り、この抜き取り部分の中心線をＸ軸、縦倍率の方向とＹ軸として、粗さ曲線をＹ＝ｆ（ｘ）で表わした時、次の式で与えられた値をｎｍ単位で表わした。
Ｒａ＝１/Ｌ∫０Ｌ｜ｆ（ｘ）｜ｄｘ
この測定は、基準長を１．２５ｍｍとして４個測定して平均値を採用した。
【００４８】
（６）易接着層の厚み
サンプルをオスミウム酸にて染色し、エポキシ樹脂に包埋し、ミクロトームにてフィルム端面がきれいに見えるように１００ｎｍ厚でスライスしたサンプルを透過電子顕微鏡（日本電子製ＪＥＭ−１２００ＥＸ）を用いて、易接着層をクローズアッププするように５〜１０万倍の倍率で観察し、任意の個所１００個所について測定し、算術平均した厚みを採用した。
【００４９】
（７）接着性
フィルムの易接着層のうえにアクリル樹脂塗剤を乾燥後塗布量が１５ｇ／ｍ２となるようにマイヤーバーコートし、８０℃３分乾燥後、アクリル樹脂塗布層の表面にセロテープ(登録商標)（ニチバン製１８ｍｍ幅）を貼り、急速に剥離したときの剥離状況を目視観察し、以下の基準にて判断した。
○：５％未満剥離（良好）
×：５％以上剥離（不良）
【００５０】
なお、上記のアクリル樹脂塗剤の組成は下記の通りである。アクリル樹脂主剤（Ａ）｛溶媒（メチルエチルケトン／イソプロピルアルコール／トルエンを重量比で２５／２５／５０混合した混合溶媒）に濃度４０ｗｔ％のアクリル樹脂（メチルメタアクリレート／２―ヒドロキシエチルアクリレート／２―エチルヘキシルアクリレートがモル比で２０／２／１）成分を溶解したもの｝と、硬化剤（Ｂ）（ヘキサメチレンジイソシアネートをモル比で１）と、帯電防止剤（Ｃ）（メチルエチルケトンに濃度７０ｗｔ％の２―アミノエチルアルキルフォスフェートを溶解したもの）と、希釈剤（Ｄ）（メチルエチルケトン／トルエンを重量比で２／１混合したもの）とを、重量比で（Ａ）／（Ｂ）／（Ｃ）／（Ｄ）＝１５／１／１／３とした塗剤。
【００５１】
（８）塗剤
以下の塗剤を準備した。
塗剤Ｐ：
（Ａ）共重合ポリエステル樹脂（Ｔｇ：６８℃）５０重量％
ジカルボン酸成分：テレフタル酸（８８ｍｏｌ％）、イソフタル酸（７ｍｏｌ％）、５―スルホイソフタル酸カリウム（５ｍｏｌ％）
グリコール成分：エチレングリコール（９０ｍｏｌ％）、ネオペンチレングリコール（１０ｍｏｌ％）
（Ｂ）アクリル共重合体（数平均分子量：２４８,０００）３０重量％
組成：メチルアクリレート（６５ｍｏｌ％）、エチルアクリレート（２８ｍｏ・ｌ％）、２―ヒドロキシエチルメタクリレート（２ｍｏｌ％）、Ｎ―メチロールアクリルアミド（５ｍｏｌ％）
（Ｃ）ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテル１０重量％
（Ｄ）アクリル系樹脂微粒子（平均粒径０．２μｍ）１０重量％
【００５２】
塗剤Ｑ：
（Ａ）共重合ポリエステル樹脂（Ｔｇ：６８℃）６０重量％
ジカルボン酸成分：テレフタル酸（８８ｍｏｌ％）、イソフタル酸（７ｍｏｌ％）、５―スルホイソフタル酸カリウム（５ｍｏｌ％）
グリコール成分：エチレングリコール（９０ｍｏｌ％）、ネオペンチレングリコール（１０ｍｏｌ％）
（Ｂ）アクリル共重合体（数平均分子量：２４８,０００）２０重量％
組成：メチルアクリレート（４０ｍｏｌ％）、エチルアクリレート（４５ｍｏ・ｌ％）、（１０ｍｏｌ％）、Ｎ―メチロールメタクリルアミド（５ｍｏｌ％）
（Ｃ）ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテル１０重量％
（Ｄ）アクリル系樹脂微粒子（平均粒径０．２μｍ）１０重量％
【００５３】
塗剤Ｒ：
（Ａ）共重合ポリエステル樹脂（Ｔｇ：６８℃）８０重量％
ジカルボン酸成分：テレフタル酸（８８ｍｏｌ％）、イソフタル酸（７ｍｏｌ％）、５―スルホイソフタル酸カリウム（５ｍｏｌ％）
グリコール成分：エチレングリコール（９０ｍｏｌ％）、ビスフェノールＡのエチレンオキシド２モル付加物（１０ｍｏｌ％）
（Ｃ）ノニルフェノールエトキシレート１０重量％
（Ｄ）アクリル系樹脂微粒子（平均粒径０．２μｍ）１０重量％
【００５４】
塗剤Ｓ：
（Ａ）共重合ポリエステル樹脂（Ｔｇ：６８℃）６０重量％
ジカルボン酸成分：テレフタル酸（８８ｍｏｌ％）、イソフタル酸（７ｍｏｌ％）、５―スルホイソフタル酸カリウム（５ｍｏｌ％）
グリコール成分：エチレングリコール（９０ｍｏｌ％）、ネオペンチレングリコール（１０ｍｏｌ％）
（Ｂ）アクリル共重合体（数平均分子量：２４８,０００）３０重量％
組成：メチルアクリレート（６５ｍｏｌ％）、エチルアクリレート（２８ｍｏ・ｌ％）、２―ヒドロキシエチルメタクリレート（２ｍｏｌ％）、Ｎ―メチロールアクリルアミド（５ｍｏｌ％）
（Ｃ）ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテル１０重量％
【００５５】
［実施例１］
ジメチルテレフタレート９６部、エチレングリコール５８部及び酢酸マンガン０．０３８部を夫々反応器に仕込み、攪拌下内温が２４０℃になるまでメタノールを留出せしめながらエステル交換反応を行い、該エステル交換反応が終了したのちトリメチルホスフェート０．０９７部及び三酸化アンチモン０.０４１部を添加した。引き続いて反応生成物を昇温し、最終的に高真空下２８０℃の条件で重縮合を行って固有粘度（［η］）０．６４のポリエステルチップを得た。
【００５６】
上記ポリエステルチップを１６０℃で３時間乾燥したのち、２８０℃で溶融押出し、２０℃に保持した冷却ドラム上で急冷固化せしめ未延伸フィルムを得た。該未延伸フィルムを９５℃で縦方向に３．６倍に延伸し、次いで下面、更に上面に上記の塗剤Ｐ（塗布液）を乾燥後の厚みが０．０６μｍになるように塗布し、１２０℃で横方向に３．８倍に延伸したのち、２２５℃で熱処理し、厚みが１００μｍの光拡散板用フィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
【００５７】
次に、得られたフィルムを２１５×２９０ｍｍに裁断し、その裏面（導光板側）に直径２０μｍ、高さ１０μｍの半球状アクリルビーズを突起間ピッチ約３０μｍで一面に接着した。表面にも同寸法の半球状アクリルビーズを突起間ピッチ約２１μｍで一面に接着した。これを光拡散板として、図１の液晶パネルを取り除いた構成の輝度測定機を作成し、下記式で表される輝度上昇率を測定した。以下の基準にて判断した。
○：１０％以上（良好）
×：１０％未満（不良）
輝度上昇率＝（輝度Ａ−輝度Ｂ）/輝度Ｂ×１００
輝度Ａ：蒸気輝度測定機（拡散板有）の輝度値
輝度Ｂ：上記輝度測定機の構成から拡散板を除いた構成での輝度値
【００５８】
（測定方法）
輝度計としてトプコン製ＢＭ−７を用いて、バックライト中心の正面より５０ｃｍの距離から輝度を測定した。１秒間隔で７回測定し、最大輝度値と最小輝度値を除いた５点の算術平均したものを輝度値とした。結果を表１に示す。
【００５９】
［実施例２］
実施例１に準じ、塗膜種類をＱとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６０】
［実施例３］
実施例１で作成したポリエステルチップの一部に、平均粒径１．７μの多孔質シリカ（細孔容積１．２ｍｌ／ｇ）を０．４重量％添加し、１７０℃で３時間乾燥したのち、二軸押出機に供給し、２８０℃で溶融混練し、急冷固化してシリカ粒子のマスターチップを得た。
【００６１】
ポリマー中の多孔質シリカの濃度が０．００８重量％になるように、ポリエステルチップと上記マスターチップのポリマーをブレンドし、実施例１に準じ、塗膜種類をＰとして光拡散板用フィルムを得た。これらのフィルムを実施例１と同様に特性および光拡散板としての評価をした。これらの結果を表１に示す。
【００６２】
［実施例４］
実施例１に準じ、膜厚を２０μｍとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６３】
［実施例５］
実施例１に準じ、膜厚を５０μｍとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６４】
［実施例６］
実施例１に準じ、膜厚を１２５μｍとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６５】
［実施例７］
実施例１に準じ、膜厚を１８８μｍとし、塗膜種類をＱとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６６】
［比較例１］
易接着性塗膜を塗設しなかった以外は、実施例１と同様にして厚み１００μｍの二軸配向フィルムを得た。これらのフィルムの特性を表１に示す。アクリルビーズとの接着性がなく、光拡散板に加工することができなかった。
【００６７】
［比較例２］
塗膜種類をＲとして、実施例１と同様にして厚み１００μｍの二軸配向フィルムを得た。これらの特性を表１に示す。濡れ性は良いが拡散層との密着が悪いため、光拡散板用フィルムとして不適であった。
【００６８】
［比較例３］
実施例１に準じ、膜厚を３００μｍとし、塗膜種類をＰとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６９】
［比較例４］
実施例３同様、実施例１で作成したポリエステルチップの一部に、平均粒径１．７μの多孔質シリカ（細孔容積１．２ｍｌ／ｇ）を０．４重量％添加し、１７０℃で３時間乾燥したのち、二軸押出機に供給し、２８０℃で溶融混練し、急冷固化して知シリカ粒子のマスターチップを得た。
【００７０】
ポリマー中の多孔質シリカの濃度が０．０６６重量％になるように、ポリエステルチップと上記マスターチップのポリマーをブレンドし、１６０℃で３時間乾燥したのち、２９５℃で溶融押出し、２０℃に保持した冷却ドラム上で急冷固化せしめ未延伸フィルムを得た。該未延伸フィルムを９５℃で縦方向に３．５倍に延伸し、次いで下面、更に上面に塗剤Ｐを乾燥後の厚みが０．０６μｍになるように塗布し、１１０℃で横方向に３．８倍に延伸したのち、２２５℃で熱処理し、厚みが１００μｍの二軸延伸フィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。内部Ｈａｚｅ率が悪いため輝度上昇率低く、光拡散板用フィルムとして不適であった。
【００７１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明の光拡散板用フィルムは、特に液晶表示装置の光拡散板として有用である。以下、液晶表示装置について説明する。図１は液晶表示装置の断面図であり、本発明の光拡散板用フィルムは、光拡散板４の基板として用いる。光拡散板用フィルムの裏面（光源側）には透明樹脂のアクリル樹脂からなるビーズ、例えば半球状ビーズがほぼ等問隔に接着されている。このビーズは通常平均粒径が２０〜３０μｍのものである。このビーズは、導光板５と光拡散板４のスティッキングを防止する作用を担う。スティッキングは部分的密着であり、この部分では光線が十分拡散されないまま透過するので、液晶表示装置の画面全体としては輝度のムラが生じてしまう。本発明光拡散板用フィルムの表面（液晶パネル側）にも、アクリル樹脂製のビーズ、例えば半球状ビーズが、裏面より密接して接着されており、透過光線を拡散させる作用を担っている。仮に光拡散板４を省略すると、液晶表示装置の画面に輝度ムラが発生し、著しく商品価値を低下させる。本発明の光拡散板用フィルムは、高透明にしてアクリル樹脂製ビーズとの接着力が強く、光拡散板の基板に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の概念の断面図である。なお、図１では各部材を分離して描写しているが、実際は各部材は密接している。
【符号の説明】
【００７４】
１：保護ガラス
２：液晶パネル
３：レンズシート
４：光拡散板
５：導光板
６：白色フィルム
７：冷陰極管（１．６Ｗ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光拡散板用フィルムに関し、詳しくは、液晶ディスプレイバックライトユニットにおいて光拡散板として用いられる光拡散板用フィルムおよび液晶用光拡散板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ（以下、パソコンと略記することがある）が急速に普及しつつあり、特に携帯性の良いノート型パソコンや省スペースのデスクトップ型パソコンの普及が著しい。また、家庭用薄型大画面テレビとして液晶テレビが普及しつつある。それに伴い液晶ディスプレイの需要が増し、かつまた大画面化が進められている。このため、液晶ティスプレイのバックライトユニットを構成する光拡散板についても種々の特性が新たに要求されるようになってきている。
【０００３】
バックライト型液晶ディスプレイは、例えば図１に示すような構造、すなわち白色反射フィルム６の上に導光板５、光拡散板４、レンズシート３、液晶パネル２、保護ガラス板１を順次積層した構造からなる。白色反射フィルム６の上に導光板５、光拡散板４を積層し、導光板５に光源７から光を導入するようにしたユニットがバックライトユニットである。図１において、光源（冷陰極管））７から導光板５に導入された光は光拡散板４で拡散され、レンズシート３で集光されたのち液晶パネル２に導かれ、該液晶パネル２に与えられた信号に対応する情報を、保護ガラス板１を通して表示する。かかるバックライトユニットでは、導光板５と光拡散板４のスティッキング（部分的密着）が生じると、その部分では光が十分に拡散されないまま透過するので、液晶ディスプレイの画面全体の輝度に斑が生じる。この問題は大画面化する程発生しやすくなる。
【０００４】
これを改善する手段の一つとして、特開平１１−３０７０８号公報に、シート押出し時に表面に多数の凹部を有するポリシングロールで引き取ることで、光拡散板（シート）の裏面側（光源側）に多数個の半球状突起を）形成することが提案されている。また、該公報には、従来技術として、光拡散シートの裏面にエンボス加工を施す方法、ビーズを含む塗液を塗布する方法がその問題点と一緒に紹介されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２２０４３２号公報
【特許文献２】特開２００１−２４７６９６号公報
【特許文献３】特開２００２−０１９０６４号公報
【特許文献４】特開２００３−２６６６２２号公報
【特許文献５】特開２００４−０６７８５３号公報
【特許文献６】特開２００４−１３３０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、均一で高い輝度と良好な色相と視認性の表示を得ることができる光拡散板用フィルムであって、このうえに設けられる樹脂ビーズ層との接着性に優れ、塗布斑が目立ちにくい光拡散板用フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、二軸配向ポリエステルフィルムとこのうえに設けられた濡れ指数３５〜６５ｍＮ／ｍの易接着層とからなり、表面ヘイズが０．１〜１．４％であることを特徴とする拡散板用フィルムである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、均一で高い輝度と良好な色相と視認性の表示を得ることができる光拡散板用フィルムであって、このうえに設けられる樹脂ビーズ層との接着性に優れ、塗布斑が目立ちにくい光拡散板用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最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
［二軸配向ポリエステルフィルム］
本発明において、二軸配向フィルムを構成するポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレートを用いる。このポリエチレンテレフタレートは、ホモポリマーであってもよく、共重合成分を含むコポリマーでもよいが、ホモポリマーが好ましい。なお、コポリマーである場合、エチレンテレフタレートの繰返し単位が、全繰返し単位の好ましくは９０モル％以上、さらに好ましくは９５モル％以上を占めるポリマーを用いる。共重合成分の割合が１０モル％を超えるとフィルムの光線透過率が低下しまた熱安定性や寸法安定性が低下し好ましくない。
【００１０】
ポリエチレンテレフタレートの固有粘度（オルソクロロフェノール中３５℃での測定値から算出した値）は、好ましくは０．４以上、さらに好ましくは０．５〜１．２、特に好ましくは０．５５〜０．８５である。０．４未満であるとフィルムの機械的強度が低下して好ましくない。固有粘度が１.２を超えると押出し機の負担が増大し、樹脂が発熱して重合度が低下するので好ましくない。
【００１１】
ポリエチレンテレフタレートは、例えばテレフタル酸とエチレングリコールとを重縮合反応させる方法、テレフタル酸の低級アルキルエステルとエチレングリコールとをエステル交換反応させた後重縮合反応させる方法、テレフタル酸のビスグリコールエステルを重縮合させる方法等の方法によって製造することができる。この場合、重縮合反応に使用する触媒としては、例えばアンチモン化合物（Ｓｂ化合物）、チタン化合物（Ｔｉ化合物）、ゲルマニウム化合物（Ｇｅ化合物）を用いることができる。
【００１２】
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムの厚みは、好ましくは２０〜３００μｍ、さらに好ましくは２０〜２５０μｍ、特に好ましくは２５〜２００μｍである。厚みが２０μｍ未満であると腰が弱く加工時に平面性が失われたり傷が生じたりし易く好ましくない。厚みが３００μｍを超えると腰が強すぎて加工作業性が悪く透明性が低下して好ましくない。
【００１３】
本発明における二軸配向ポリエステルフィルムの表面粗さＲａは、好ましくは１〜１０ｎｍである。１ｎｍ未満であるとすべり性悪く取り扱いに難があり、１０ｎｍを超えると表面Ｈａｚｅが高すぎてフィルムの透明性が損なわれる。
【００１４】
二軸延伸ポリエステルフィルムは、上記特性を得て、かつ易滑性を得て良好な生産性を確保するために、不活性粒子を含有することが好ましい。この不活性粒子として、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、ケイ酸ソーダ、水酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化錫、三酸化アンチモン、カーボンブラック、二硫化モリブデンといった無機微粒子；例えばアクリル系架橋重合体、スチレン系架橋重合体、架橋シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、フェノール樹脂、ナイロン樹脂といった有機微粒子を例示することができる。
【００１５】
二軸延伸ポリエステルフィルムが不活性粒子を含有する場合、不活性粒子は、１０〜１００ｎｍの一次粒子の凝集体から構成されることが好ましい。一次粒子の平均粒径が１０ｎｍ未満では、粒子の比表面積が大きくなるため粒子同士が凝集し易くなり、粗大粒子を生成するようになるため好ましくない。このような粗大粒子をフィルム中に含有すると、フィルムの光線透過率を低下させるようになる。一次粒子の平均粒径が１００ｎｍを超えると、粒子の多孔質性が失われるようになり、ポリエステルに対する親和性が失われ、粒子の周辺にボイドが発生し易くなりフィルムの光線透過率低下を引き起こす原因となり好ましくない。なお、この一次粒子の平均粒径は、透過電子顕微鏡による１０万倍の拡大写真で観察できる一次粒子の像をトレース又は投影して画像解析装置により面積円相当直径として求めた平均粒径である。
【００１６】
二軸配向ポリエステルフィルムは、その製造法によって制限されることはなく、例えば従来から知られている逐次二軸延伸法、同時二軸延伸法、インフレーション法等によって製造することができる。これらのうち逐次二軸延伸法が好ましい。
【００１７】
逐次二軸延伸法や同時二軸延伸法においては、先ず、所定の組成のポリエステルを、ダイを通して溶融押出し、予め２０〜４０℃程度に設定されたキャスティングドラム上にて急冷固化させて未延伸フィルムを得る。このときキャスティングドラム面に接するフィルム面は急冷されるが、その反対面の冷却は遅れる。特に未延伸フィルムの厚みが１ｍｍ以上になると、この遅れが著しくなり、この面（空冷側面）の結晶化が進行し、二軸延伸後のフィルムの表面を粗くし、フィルム表面特性において表裏差を著しくする。この現象を軽減する手段として、キャスティングドラム上の未延伸フィルムに空気側面（キャスティングドラム面に接する面の反対面）から冷風を高速で吹付け、該フィルムを強制冷却することは好ましい。得られる未延伸フィルムの厚みは０．２ｍｍ以上であることが好ましい。未延伸フィルムは、その後、一般によく知られた条件で二軸方向に延伸するが、フィルム走行方向（縦方向）に３．０〜４．５倍、これと直角方向（横方向）に３．０〜４．５倍、面積倍率で９〜２０倍に延伸するのが好ましい。延伸温度は、９０℃〜１４０℃が好ましい。
【００１８】
二軸延伸後、必要に応じて熱固定することができる。熱固定温度は１８０〜２３５℃が好ましく、１９０〜２２５℃がより好ましい。熱固定温度が２３５℃を超えると、ポリエステルが結晶化しすぎて全光線透過率が低下することがある。また、１８０℃未満では熱収縮率が大きくなり、加工時に支障が発生することがある。表面塗布剤は縦延伸後に塗工するのがよい。同時二軸延伸の場合未延伸フィルムに塗工するのが通常であるが、厚く塗工せねばならない問題がある。二軸延伸後のフィルム厚みは２０〜３００μｍである。
【００１９】
［易接着層］
本発明の光反射板用フィルムの易接着層の表面の濡れ指数は、３５〜６５ｍＮ／ｍ、好ましくは３５〜５５ｍＮ／ｍ、さらに好ましくは３５〜５０ｍＮ／ｍである。濡れ指数が３５ｍＮ／ｍ未満では密着性に不具合が生じ設計どおりの光学特性が得られない。濡れ指数が６５ｍＮ／ｍを超えると適切に塗工できず良好な密着性が得られない。
【００２０】
本発明の光拡散板用フィルムの表面ヘイズ値は０．１〜１．４％である。０．１％未満であると表面が平滑すぎて生産性が低下する、１．４％を超えると透明性が損なわれ、目標とする輝度上昇が期待できない。
【００２１】
本発明の光拡散板用フィルムのヘイズ値は、好ましくは０．１〜３．０％、さらに好ましくは０．１〜２．０％、特に好ましくは０．１〜１．５％である。０．１％未満であると生産性が著しく低下して好ましくなく、３％を超えると光拡散板に要求される輝度が得られず好ましくない。
【００２２】
本発明の光拡散板用フィルムの内部ヘイズ率は、好ましくは０．０００１〜０．０１％／μｍ、さらに好ましくは０．０００１〜０．００８％／μｍ、特に好ましくは０．０００１〜０．００５％／μｍである。内部ヘイズ率が０．０１％／μｍを超えると輝度上昇率が低くなりやすく好ましくない。０．０００１％／μｍ未満であると生産性が著しく低下して好ましくない。
【００２３】
上記の濡れ指数、表面ヘイズ値、ヘイズ値および内部ヘイズ率を得るためには、ポリエステル樹脂とアクリル樹脂とからなる樹脂、さらに好ましくは界面活性剤および粗面化粒子からなる易接着層を、二軸延伸ポリエステルフィルムのうえに形成すればよい。
【００２４】
［ポリエステル樹脂］
ポリエステル樹脂としては、共重合ポリエステルを用いる。この共重合ポリエステルは、−ＳＯ３Ｍ基（ここで、Ｍは−ＳＯ３と同当量の金属原子、アンモニウム基、第４級アミンまたは第４級ホスホニウム基である）を有するジカルボン酸成分を全ジカルボン酸成分あたり好ましくは８〜２０モル％、さらに好ましくは９〜１６モル％を占める共重合ポリエステルである。−ＳＯ３Ｍ基をこの範囲で共重合することにより、本発明の拡散板用フィルムをフィルムを拡散板として用いるときに拡散板用フィルムの上に設ける樹脂ビーズ層、特にアクリル樹脂ビーズ層との優れた接着性を得ることができる。
【００２５】
この−ＳＯ３Ｍ基において、Ｍはリチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属原子；マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ土類金属原子が好ましく、特にナトリウムおよびカリウムが好ましい。Ｍとして、アンモニウム基、テトラエチルアンモニウム基、テトラブチルホスホニウム基を用いてもよい。Ｍは、一種類であってもよく二種類以上であってもよい。
【００２６】
共重合ポリエステルを構成するジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、２，６‐ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルケトンジカルボン酸、４，４’ ‐ジフェニルジカルボン酸、アンスラセンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸などの脂肪族ジカルボン酸；シクロヘキサン‐１，４‐ジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸；ダイマー酸を例示することができる。これらは一種類を用いてもよく、二種以上を用いてもよい。
【００２７】
共重合ポリエステルを構成するグリコール成分として、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（１，４‐ブタンジオール）、ペンタメチレングリコール、ネオペンチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコールなどの炭素数２〜１０のアルキレングリコール、シクロヘキサンジメタノールなどの脂環族ジオール；ジエチレングリコール、ジプロピレングリコールなどのジアルキレングリコール、ハイドロキノン、レゾルシン、２,２‐ビス（４‐ヒドロキシフェニル）プロパン、１，４‐ジヒドロキシジメチルベンゼンなどの芳香環を有するジオール；ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリアルキレングリコール（ポリオキシアルキレングリコール）；ビスフェノールＡおよびそのアルキレンオキシド付加物、ハイドロキノンおよびそのアルキレンオキシド付加物を例示することができる。
【００２８】
共重合ポリエステルの数平均分子量は、好ましくは４,０００〜２７,０００である。
共重合ポリエステルのガラス転移点は、好ましくは４０〜８０℃、さらに好ましくは４０〜７５℃である。共重合ポリエステルのガラス転移点が上記範囲であることにより、本発明の拡散板用ポリエステルフィルムがブロッキング性に優れ、かつ透明性を維持することが可能となる。
【００２９】
この共重合ポリエステルはそれ自体公知の方法で製造することができる。例えば、前記の基−ＳＯ３Ｍ基を含むジカルボン酸、これ以外のジカルボン酸およびグリコールを出発原料としてエステル化反応あるいはエステル交換反応を行い、引き続き重縮合反応を行うことにより製造することができる。
【００３０】
［アクリル樹脂］
アクリル樹脂としては、好ましくは２５〜８０℃、さらに好ましくは３０〜７０℃のガラス転移点を示すアクリル樹脂を用いることができる。ガラス転移点がこの範囲のアクリル樹脂を用いることにより、接着性に優れ、耐ブロッキング性および透明性を維持することができる、光拡散板用フィルムとして好適なフィルムを得ることができる。
【００３１】
このアクリル樹脂としては、メタアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、Ｎ―メチロールアクリルアミド、グリシジルメタクリレート、アクリロニトリル、β―ヒドロキシエチルアクリレート、アクリル酸アンモニウムなどのアクリル系モノマーの重合体あるいは共重合体、さらには、上記のモノマーとスチレンで例示される少量割合のビニルモノマーとの共重合体を挙げることができる。なお、アクリル樹脂は非架橋の樹脂である。
【００３２】
アクリル樹脂は、塗膜層用塗液を水性塗液として調製することの容易さから、水溶性のものであることが好ましい。
【００３３】
アクリル樹脂としてはアクリル−ウレタン樹脂を用いてもよい。アクリル‐ウレタン樹脂としては、水溶性または水分散性のウレタン樹脂の水溶液中でアクリル樹脂の重合をしたもの、ウレタン樹脂が溶解している有機溶剤中でアクリル樹脂の溶液重合をしたもの、ウレタン樹脂とアクリル樹脂を混合したものを用いることができる。なお、ウレタン樹脂には、水酸基やカルボキシル基を導入してよく、アクリル樹脂にはグリシジル基やアミド基等を導入してもよい。このアクリル‐ウレタン樹脂は、光拡散板用フィルムの端材を再溶融して原料として再利用するときに良好な耐熱性を示し、溶融再生しても着色しない光拡散板を得ることから、好ましいアクリル樹脂である。
【００３４】
易接着層の樹脂成分１００重量部あたりのポリエステル樹脂とアクリル樹脂との比率は、例えばポリエステル樹脂２０〜８０重量部に対してアクリル樹脂が２０〜８０重量部、好ましくはポリエステル樹脂３０〜７０重量部に対してアクリル樹脂が３０〜７０重量部である。
【００３５】
［粗面化微粒子］
易接着層は、好ましくは粗面化微粒子を含有する。粗面化微粒子は、易接着層の表面を粗面化する機能をもつ微粒子であり、粗面化微粒子としては、例えば、架橋アクリル系樹脂、架橋ポリスチレン系樹脂、架橋メラミン樹脂で例示される有機系微粒子；酸化珪素、酸化チタン、タルク、カオリン、酸化アルミニウム、炭化珪素で例示される無機系微粒子を用いることができる。
【００３６】
粗面化微粒子の平均粒径は、好ましくは５０〜１５０ｎｍ、さらに好ましくは５０〜１３０ｎｍ、特に好ましくは６０〜１００ｎｍである。５０ｎｍ未満であると易接着層に十分な易滑性を付与することができず好ましくない。１５０ｎｍを超えると易接着層からの粗面化微粒子の抜け落ちが発生して好ましくない。易滑性微粒子は、水分散液中で沈降するのを避ける観点からその比重３以下であることが好ましい。
【００３７】
易接着層におけるポリエステル樹脂とアクリル樹脂の合計の樹脂成分と微粒子の割合は、樹脂成分の１００重量部に対して粗面化微粒子が好ましくは１〜２５重量％である。この範囲で用いることにより、滑り性および透明性が維持しながら、接着性に優れる光拡散板を得ることができる。
【００３８】
［界面活性剤］
界面活性剤としては、公知の界面活性剤を用いることができ、例えばポリオキシエチレンオレイルエーテルを用いることができる。易接着層の樹脂成分１００重量部に対して界面活性剤の量は、例えば５〜２０重量部、好ましくは５〜１５重量部である。２０重量部を超えると易接着性が悪化て好ましくなく、５重量部未満であるとフィルムに対する濡れ性が確保できず好ましくない。
【００３９】
［易接着粗の形成］
易接着層の厚みは、好ましくは０．０１〜０．１μｍ、さらに好ましくは０．０２〜０．０８μｍである。０．０１μｍ未満であると易接着性が確保できず好ましくなく、０．１μｍを超えると塗布斑が発生しやすく生産性が悪化して好ましくない。
【００４０】
ポリエステルフィルムに易接着層を設けるためには、ポリエステル樹脂およびアクリル樹脂を溶解あるいは分散し、かつ微粒子を分散させた水性分散液（塗液）をポリエステルフィルムに塗布し乾燥すればよい。このようにして形成することにより、均一な表面を有し斑がない易接着層を形成することができる。この易接着層はアクリル樹脂に対する接着力が高く、光拡散板を製造する際に、アクリル樹脂ビーズ層を設けるときの接着性が優れている。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例を挙げて本発明を説明する。
なお、「部」は重量部を意味する。また、各特性値の測定方法は下記の通りである。
【００４２】
（１）フィルムの厚み
外付マイクロメータで１００点測定し、この平均値を求めてフィルムの厚みとした。
【００４３】
（２）ヘイズ値、表面ヘイズ値、内部ヘイズ率
日本電色工業社製のへイズ測定器（ＮＤＨ−２０００）を使用してＪＩＳＫ−７１３６に基づきフィルムのへイズ値を測定した。なお、表面へイズ値および内部ヘイズ率は、以下の（１）、（２）および（３）式により算出した。
【数１】
【００４４】
なお、２枚ヘイズ値とは、同じ厚みのフィルムをセダー油を介して気泡が入らないように重ねたもののヘイズ値である。（１）式では、あらかじめ１枚ヘイズ値を測定しておき、次にフィルム同士を重ね合わせて２枚ヘイズ値を測定し、２枚ヘイズ値から１枚ヘイズ値を引いて、表面ヘイズ値を求めた。
【００４５】
（３）粒子の平均粒径
島津製作所製ＣＰ−５０型セントリフュグル パーティクルサイズアナライザー（Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｓｉｚｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ）を用いて測定した。得られた遠心沈降曲線を基に算出した各粒径の粒子とその存在量との積算曲線から、５０マスパーセントに相当する粒径を読み取り、この値を上記平均粒径とした（「粒度測定技術」日刊工業新聞発行、１９７５年、頁２４２〜２４７参照）。
【００４６】
（４）濡れ指数
ＪＩＳ−Ｋ６７６８−１９７７に準じ、濡れ指数試薬（和光純薬製）を用いてサンプルフイルムの表面に試薬を流して判定した。
【００４７】
（５）中心線平均表面粗さ（Ｒａ）
ＪＩＳ Ｂ０６０１に準じ、（株）小坂研究所製の高精度表面粗さ計ＳＥ−３ＦＡＴを使用して、針の半径２μｍ、荷重３０ｍｇで拡大倍率２０万倍、カットオフ０．０８ｍｍの条件下にチャートを描かせ、表面粗さ曲線からその中心線方向に測定長さＬの部分を抜き取り、この抜き取り部分の中心線をＸ軸、縦倍率の方向とＹ軸として、粗さ曲線をＹ＝ｆ（ｘ）で表わした時、次の式で与えられた値をｎｍ単位で表わした。
Ｒａ＝１/Ｌ∫０Ｌ｜ｆ（ｘ）｜ｄｘ
この測定は、基準長を１．２５ｍｍとして４個測定して平均値を採用した。
【００４８】
（６）易接着層の厚み
サンプルをオスミウム酸にて染色し、エポキシ樹脂に包埋し、ミクロトームにてフィルム端面がきれいに見えるように１００ｎｍ厚でスライスしたサンプルを透過電子顕微鏡（日本電子製ＪＥＭ−１２００ＥＸ）を用いて、易接着層をクローズアッププするように５〜１０万倍の倍率で観察し、任意の個所１００個所について測定し、算術平均した厚みを採用した。
【００４９】
（７）接着性
フィルムの易接着層のうえにアクリル樹脂塗剤を乾燥後塗布量が１５ｇ／ｍ２となるようにマイヤーバーコートし、８０℃３分乾燥後、アクリル樹脂塗布層の表面にセロテープ(登録商標)（ニチバン製１８ｍｍ幅）を貼り、急速に剥離したときの剥離状況を目視観察し、以下の基準にて判断した。
○：５％未満剥離（良好）
×：５％以上剥離（不良）
【００５０】
なお、上記のアクリル樹脂塗剤の組成は下記の通りである。アクリル樹脂主剤（Ａ）｛溶媒（メチルエチルケトン／イソプロピルアルコール／トルエンを重量比で２５／２５／５０混合した混合溶媒）に濃度４０ｗｔ％のアクリル樹脂（メチルメタアクリレート／２―ヒドロキシエチルアクリレート／２―エチルヘキシルアクリレートがモル比で２０／２／１）成分を溶解したもの｝と、硬化剤（Ｂ）（ヘキサメチレンジイソシアネートをモル比で１）と、帯電防止剤（Ｃ）（メチルエチルケトンに濃度７０ｗｔ％の２―アミノエチルアルキルフォスフェートを溶解したもの）と、希釈剤（Ｄ）（メチルエチルケトン／トルエンを重量比で２／１混合したもの）とを、重量比で（Ａ）／（Ｂ）／（Ｃ）／（Ｄ）＝１５／１／１／３とした塗剤。
【００５１】
（８）塗剤
以下の塗剤を準備した。
塗剤Ｐ：
（Ａ）共重合ポリエステル樹脂（Ｔｇ：６８℃）５０重量％
ジカルボン酸成分：テレフタル酸（８８ｍｏｌ％）、イソフタル酸（７ｍｏｌ％）、５―スルホイソフタル酸カリウム（５ｍｏｌ％）
グリコール成分：エチレングリコール（９０ｍｏｌ％）、ネオペンチレングリコール（１０ｍｏｌ％）
（Ｂ）アクリル共重合体（数平均分子量：２４８,０００）３０重量％
組成：メチルアクリレート（６５ｍｏｌ％）、エチルアクリレート（２８ｍｏ・ｌ％）、２―ヒドロキシエチルメタクリレート（２ｍｏｌ％）、Ｎ―メチロールアクリルアミド（５ｍｏｌ％）
（Ｃ）ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテル１０重量％
（Ｄ）アクリル系樹脂微粒子（平均粒径０．２μｍ）１０重量％
【００５２】
塗剤Ｑ：
（Ａ）共重合ポリエステル樹脂（Ｔｇ：６８℃）６０重量％
ジカルボン酸成分：テレフタル酸（８８ｍｏｌ％）、イソフタル酸（７ｍｏｌ％）、５―スルホイソフタル酸カリウム（５ｍｏｌ％）
グリコール成分：エチレングリコール（９０ｍｏｌ％）、ネオペンチレングリコール（１０ｍｏｌ％）
（Ｂ）アクリル共重合体（数平均分子量：２４８,０００）２０重量％
組成：メチルアクリレート（４０ｍｏｌ％）、エチルアクリレート（４５ｍｏ・ｌ％）、（１０ｍｏｌ％）、Ｎ―メチロールメタクリルアミド（５ｍｏｌ％）
（Ｃ）ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテル１０重量％
（Ｄ）アクリル系樹脂微粒子（平均粒径０．２μｍ）１０重量％
【００５３】
塗剤Ｒ：
（Ａ）共重合ポリエステル樹脂（Ｔｇ：６８℃）８０重量％
ジカルボン酸成分：テレフタル酸（８８ｍｏｌ％）、イソフタル酸（７ｍｏｌ％）、５―スルホイソフタル酸カリウム（５ｍｏｌ％）
グリコール成分：エチレングリコール（９０ｍｏｌ％）、ビスフェノールＡのエチレンオキシド２モル付加物（１０ｍｏｌ％）
（Ｃ）ノニルフェノールエトキシレート１０重量％
（Ｄ）アクリル系樹脂微粒子（平均粒径０．２μｍ）１０重量％
【００５４】
塗剤Ｓ：
（Ａ）共重合ポリエステル樹脂（Ｔｇ：６８℃）６０重量％
ジカルボン酸成分：テレフタル酸（８８ｍｏｌ％）、イソフタル酸（７ｍｏｌ％）、５―スルホイソフタル酸カリウム（５ｍｏｌ％）
グリコール成分：エチレングリコール（９０ｍｏｌ％）、ネオペンチレングリコール（１０ｍｏｌ％）
（Ｂ）アクリル共重合体（数平均分子量：２４８,０００）３０重量％
組成：メチルアクリレート（６５ｍｏｌ％）、エチルアクリレート（２８ｍｏ・ｌ％）、２―ヒドロキシエチルメタクリレート（２ｍｏｌ％）、Ｎ―メチロールアクリルアミド（５ｍｏｌ％）
（Ｃ）ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテル１０重量％
【００５５】
［実施例１］
ジメチルテレフタレート９６部、エチレングリコール５８部及び酢酸マンガン０．０３８部を夫々反応器に仕込み、攪拌下内温が２４０℃になるまでメタノールを留出せしめながらエステル交換反応を行い、該エステル交換反応が終了したのちトリメチルホスフェート０．０９７部及び三酸化アンチモン０.０４１部を添加した。引き続いて反応生成物を昇温し、最終的に高真空下２８０℃の条件で重縮合を行って固有粘度（［η］）０．６４のポリエステルチップを得た。
【００５６】
上記ポリエステルチップを１６０℃で３時間乾燥したのち、２８０℃で溶融押出し、２０℃に保持した冷却ドラム上で急冷固化せしめ未延伸フィルムを得た。該未延伸フィルムを９５℃で縦方向に３．６倍に延伸し、次いで下面、更に上面に上記の塗剤Ｐ（塗布液）を乾燥後の厚みが０．０６μｍになるように塗布し、１２０℃で横方向に３．８倍に延伸したのち、２２５℃で熱処理し、厚みが１００μｍの光拡散板用フィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
【００５７】
次に、得られたフィルムを２１５×２９０ｍｍに裁断し、その裏面（導光板側）に直径２０μｍ、高さ１０μｍの半球状アクリルビーズを突起間ピッチ約３０μｍで一面に接着した。表面にも同寸法の半球状アクリルビーズを突起間ピッチ約２１μｍで一面に接着した。これを光拡散板として、図１の液晶パネルを取り除いた構成の輝度測定機を作成し、下記式で表される輝度上昇率を測定した。以下の基準にて判断した。
○：１０％以上（良好）
×：１０％未満（不良）
輝度上昇率＝（輝度Ａ−輝度Ｂ）/輝度Ｂ×１００
輝度Ａ：蒸気輝度測定機（拡散板有）の輝度値
輝度Ｂ：上記輝度測定機の構成から拡散板を除いた構成での輝度値
【００５８】
（測定方法）
輝度計としてトプコン製ＢＭ−７を用いて、バックライト中心の正面より５０ｃｍの距離から輝度を測定した。１秒間隔で７回測定し、最大輝度値と最小輝度値を除いた５点の算術平均したものを輝度値とした。結果を表１に示す。
【００５９】
［実施例２］
実施例１に準じ、塗膜種類をＱとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６０】
［実施例３］
実施例１で作成したポリエステルチップの一部に、平均粒径１．７μの多孔質シリカ（細孔容積１．２ｍｌ／ｇ）を０．４重量％添加し、１７０℃で３時間乾燥したのち、二軸押出機に供給し、２８０℃で溶融混練し、急冷固化してシリカ粒子のマスターチップを得た。
【００６１】
ポリマー中の多孔質シリカの濃度が０．００８重量％になるように、ポリエステルチップと上記マスターチップのポリマーをブレンドし、実施例１に準じ、塗膜種類をＰとして光拡散板用フィルムを得た。これらのフィルムを実施例１と同様に特性および光拡散板としての評価をした。これらの結果を表１に示す。
【００６２】
［実施例４］
実施例１に準じ、膜厚を２０μｍとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６３】
［実施例５］
実施例１に準じ、膜厚を５０μｍとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６４】
［実施例６］
実施例１に準じ、膜厚を１２５μｍとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６５】
［実施例７］
実施例１に準じ、膜厚を１８８μｍとし、塗膜種類をＱとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６６】
［比較例１］
易接着性塗膜を塗設しなかった以外は、実施例１と同様にして厚み１００μｍの二軸配向フィルムを得た。これらのフィルムの特性を表１に示す。アクリルビーズとの接着性がなく、光拡散板に加工することができなかった。
【００６７】
［比較例２］
塗膜種類をＲとして、実施例１と同様にして厚み１００μｍの二軸配向フィルムを得た。これらの特性を表１に示す。濡れ性は良いが拡散層との密着が悪いため、光拡散板用フィルムとして不適であった。
【００６８】
［比較例３］
実施例１に準じ、膜厚を３００μｍとし、塗膜種類をＰとして表１に示すように光拡散板用フィルムを得た。このフィルムの特性と光拡散板の評価を表１に示す。
【００６９】
［比較例４］
実施例３同様、実施例１で作成したポリエステルチップの一部に、平均粒径１．７μの多孔質シリカ（細孔容積１．２ｍｌ／ｇ）を０．４重量％添加し、１７０℃で３時間乾燥したのち、二軸押出機に供給し、２８０℃で溶融混練し、急冷固化して知シリカ粒子のマスターチップを得た。
【００７０】
ポリマー中の多孔質シリカの濃度が０．０６６重量％になるように、ポリエステルチップと上記マスターチップのポリマーをブレンドし、１６０℃で３時間乾燥したのち、２９５℃で溶融押出し、２０℃に保持した冷却ドラム上で急冷固化せしめ未延伸フィルムを得た。該未延伸フィルムを９５℃で縦方向に３．５倍に延伸し、次いで下面、更に上面に塗剤Ｐを乾燥後の厚みが０．０６μｍになるように塗布し、１１０℃で横方向に３．８倍に延伸したのち、２２５℃で熱処理し、厚みが１００μｍの二軸延伸フィルムを得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。内部Ｈａｚｅ率が悪いため輝度上昇率低く、光拡散板用フィルムとして不適であった。
【００７１】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明の光拡散板用フィルムは、特に液晶表示装置の光拡散板として有用である。以下、液晶表示装置について説明する。図１は液晶表示装置の断面図であり、本発明の光拡散板用フィルムは、光拡散板４の基板として用いる。光拡散板用フィルムの裏面（光源側）には透明樹脂のアクリル樹脂からなるビーズ、例えば半球状ビーズがほぼ等問隔に接着されている。このビーズは通常平均粒径が２０〜３０μｍのものである。このビーズは、導光板５と光拡散板４のスティッキングを防止する作用を担う。スティッキングは部分的密着であり、この部分では光線が十分拡散されないまま透過するので、液晶表示装置の画面全体としては輝度のムラが生じてしまう。本発明光拡散板用フィルムの表面（液晶パネル側）にも、アクリル樹脂製のビーズ、例えば半球状ビーズが、裏面より密接して接着されており、透過光線を拡散させる作用を担っている。仮に光拡散板４を省略すると、液晶表示装置の画面に輝度ムラが発生し、著しく商品価値を低下させる。本発明の光拡散板用フィルムは、高透明にしてアクリル樹脂製ビーズとの接着力が強く、光拡散板の基板に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の概念の断面図である。なお、図１では各部材を分離して描写しているが、実際は各部材は密接している。
【符号の説明】
【００７４】
１：保護ガラス
２：液晶パネル
３：レンズシート
４：光拡散板
５：導光板
６：白色フィルム
７：冷陰極管（１．６Ｗ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二軸配向ポリエステルフィルムとこのうえに設けられた濡れ指数３５〜６５ｍＮ／ｍの易接着層とからなり、表面ヘイズが０．１〜１．４％であることを特徴とする光拡散板用フィルム。
【請求項２】
ヘイズが０．１〜３．０％かつ内部ヘイズ率が０．０００１〜０．０１％／μｍである、請求項１記載の光拡散板用フィルム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光拡散板用フィルムを用いた液晶用光拡散板。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶用光拡散板を備えた液晶表示装置。
【請求項１】
二軸配向ポリエステルフィルムとこのうえに設けられた濡れ指数３５〜６５ｍＮ／ｍの易接着層とからなり、表面ヘイズが０．１〜１．４％であることを特徴とする光拡散板用フィルム。
【請求項２】
ヘイズが０．１〜３．０％かつ内部ヘイズ率が０．０００１〜０．０１％／μｍである、請求項１記載の光拡散板用フィルム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光拡散板用フィルムを用いた液晶用光拡散板。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶用光拡散板を備えた液晶表示装置。
【図１】
【公開番号】特開２００６−２９２８３９（Ｐ２００６−２９２８３９Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１０１１６（Ｐ２００５−１１０１１６）
【出願日】平成１７年４月６日（２００５．４．６）
【出願人】（３０１０２０２２６）帝人デュポンフィルム株式会社 (517)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月６日（２００５．４．６）
【出願人】（３０１０２０２２６）帝人デュポンフィルム株式会社 (517)
【Ｆターム（参考）】
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