薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ用孔隙形成光拡散シート
【課題】全光線透過率及び光拡散性に非常に優れるため、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）用バックライトユニットの光効率を向上させる光学材料として有用に使用可能な、光拡散シートを提供する。
【解決手段】合成樹脂及び有機粒子または無機粒子からなり、前記有機粒子または無機粒子の周辺に孔隙が形成された基材シートと、前記基材シートの一面に積層された光拡散層と、前記基材シートの他面に積層されたブロッキング防止層とを含んでなる、光拡散シートを提供する。
【解決手段】合成樹脂及び有機粒子または無機粒子からなり、前記有機粒子または無機粒子の周辺に孔隙が形成された基材シートと、前記基材シートの一面に積層された光拡散層と、前記基材シートの他面に積層されたブロッキング防止層とを含んでなる、光拡散シートを提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）バックライトユニット（ｂａｃｋ ｌｉｇｈｔ ｕｎｉｔ）用光拡散シートに係り、より詳しくは、光拡散シートの基材シートに有機粒子または無機粒子が内包されて前記粒子の周辺に孔隙が形成され、基材シートを通過する光線が孔隙を通過して光透過度及び光拡散度が向上した光拡散シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは、超薄型に製作可能な低消費電力、低発熱及び高鮮明の画像出力装置であって、最近、産業各分野の画像表示装置として脚光を浴びている。ところが、このような液晶を用いたディスプレイ方式は、他の平板ディスプレイ方式とは異なり、液晶自体が非発光素材なので、ディスプレイ画面の明るさを向上させるために追加的な発光装置を必要とする。
【０００３】
前記追加的な発光装置としては、フロントライト方式の発光装置とバックライト方式の発光装置などがある。前記フロントライト方式は、ディスプレイの前面または前面側方部に光源を取り付けてディスプレイの表面を照光する方式であるが、ディスプレイが大型化するにつれて、光をディスプレイの前面に均一に分散させることが極めて難しい技術上の問題点があり、ディスプレイの前面側方部にさらに付加される装置により、ディスプレイの外観デザインに制約が伴うという問題点がある。
【０００４】
これに対し、前記バックライト方式は、ディスプレイ素子の背面に取り付けられたバックライトユニットの光源から発生する光を導光板を介して反対側にまで達するようにし、金属蒸着板または不透明白色板のような反射板に反射させ、前面に光が出射されるようにして、ディスプレイ画面の明るさを向上させる間接照明方式であって、前記フロントライト方式における問題点を解消することが可能な発光方式である。このようなバックライト方式において、画像の明るさ増大のためのバックライトユニット光源数の増加は、消費電力と発熱量の増大に繋がるので、最小の消費電力により最大の光効率を実現する必要がある。これに関連した公知の技術として最も注目されているものは、基材シートの少なくとも一面に光拡散層を形成させた光拡散シートを製造して、光源から発散した光を液晶駆動部に伝達する方式を挙げることができる。したがって、光拡散シートにおいて、基材シートの表面に形成させた光拡散層の効率的設計とそれによる機能向上が関鍵となってきた。
【０００５】
前記光拡散シートと関連し、特許文献１には、ビードの混入された合成樹脂層からなる光拡散層が基本材料シートの表面に形成された光拡散シートを開示しており、特許文献２及び特許文献３には、光効率性及び輝度向上のために、透明プラスチックシート基材上に有機粒子を透明な樹脂で形成する方式を開示している。ところが、従来の技術の如く、光拡散層に適用可能な樹脂と粒子の組み合わせを変更する方法だけでは、持続的向上が要求される液晶表示装置の高輝度及び高遮蔽性、すなわち向上した全光線透過率及び光拡散性の達成には実質的に困難さがあった。
【特許文献１】韓国特許出願第１９９２−１４０８７号明細書
【特許文献２】韓国特許出願第１９９６−３８９１２号明細書
【特許文献３】特開平７−１７４９０９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明者は、かかる従来の技術の問題点を解決するために研究したところ、光拡散シートのうち、基材フィルム製造の際に有機粒子または無機粒子を基材フィルムの主材料である合成樹脂に内包させて前記有機粒子または無機粒子の周辺に孔隙を形成させ、このような孔隙により光透過率及び光拡散性が向上した光拡散シートを得ることができることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
本発明の目的は、光透過率及び光拡散性が向上した薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ用光拡散シートを提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、基材シート内に有機粒子または無機粒子が内包されて前記粒子の周辺に孔隙が形成され、光透過率及び光拡散性が向上した光拡散シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、合成樹脂及び有機粒子または無機粒子からなり、前記有機粒子または無機粒子の周辺に孔隙が形成された基材シートと、前記基材シートの一面に積層された光拡散層と、前記基材シートの他面に積層されたブロッキング防止層と、を含んでなることを特徴とする、光拡散シートを提供する。
【００１０】
前記光拡散シートに形成された孔隙は、下記数式１を満足する。
【００１１】
【数１】
【００１２】
前記孔隙が形成された基材シートは、製造の際に合成樹脂に有機粒子または無機粒子を内包させるが、縦方向３〜５及び横方向４〜６の延伸比で延伸し、２２０〜２３０℃で熱固定させて製造される。
【００１３】
前記において、有機粒子は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種であり、無機粒子は、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、二酸化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、粘土、リン酸カルシウム及びガラスビードよりなる群から選択された少なくとも１種である。
【００１４】
前記光拡散シートにおいて、光拡散層は、熱硬化性樹脂からなる光拡散樹脂１００重量部に対し、光拡散粒子０．１〜５０重量部で製造される。光拡散層の好ましい厚さは０．２〜５００μｍである。
【００１５】
前記光拡散シートにおいて、ブロッキング防止層は、熱硬化性樹脂からなるブロッキング防止樹脂１００重量部に対し、ブロッキング防止粒子０．０１〜５００重量部で製造される。ブロッキング防止層は、０．１〜１００μｍの厚さを持つ。
【００１６】
前記光拡散樹脂またはブロッキング防止樹脂として用いられる熱硬化性樹脂は、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂及びポリアミドイミドよりなる群から選択された少なくとも１種である。
【００１７】
また、前記光拡散粒子または前記ブロッキング防止粒子は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択されたいずれか１種を使用することが好ましく、球形である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の孔隙形成光拡散シートは、全光線透過率及び光拡散性に非常に優れるため、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）用バックライトユニットの光効率を向上させる光学材料として有用に使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明についてより詳細に説明する。
【００２０】
本発明の光拡散シート（図１中では符号１）は、例えば図１に示すように、合成樹脂からなる基材シート２と、前記基材シートの一面に積層された光拡散層３と、前記基材シートの他面に積層されたブロッキング防止層４とを含んでなる。前記基材シートは、合成樹脂以外に有機または無機粒子８を内包し、前記有機または無機粒子の周辺に孔隙（図１，２中では符号７）が形成されている。
【００２１】
本発明の基材シート２は、光源から発散した光線を透過させるときにさらに有利な、光透過性に優れた合成樹脂を使用する。この際、合成樹脂は、特に限定されるものではないが、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、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、セルロースアセテートよりなる群から選択されたいずれか１種を使用することが好ましい。
【００２２】
基材シート２の厚さは、特に限定されるものではないが、１０〜５００μｍが好ましく、さらに好ましくは７５〜２５０μｍである。この際、前記基材シート２の厚さが１０μｍ未満であれば、光拡散層３を形成する樹脂組成物によってカール（ｃｕｒｌ）が発生し易く、前記基材シート２の厚さが５００μｍ超過であれば、液晶表示装置の輝度が低下し、バックライトユニットの厚さが大きくなるため、液晶表示装置の薄型化の要求に不適である。
【００２３】
この際、基材シート２は、前記合成樹脂以外に有機粒子または無機粒子８を内包し、前記有機粒子または前記無機粒子の周辺に特定サイズの孔隙７が形成される。
【００２４】
前記無機粒子としては、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、二酸化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、リン酸カルシウム、粘土及びガラスビードよりなる群から選択された少なくとも１種を使用することが好ましい。前記有機粒子としては、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種を使用することが好ましい。
【００２５】
本発明の特徴は、合成樹脂からなる基材シート２に内包された前記粒子の周辺に孔隙（ｖｏｉｄ）７が形成されるため、基材シートを通過する光線、より正確には孔隙を通過する光線が最大の散乱、反射過程を経てさらに補強された拡散性を持つ光拡散シートを提供することにある。
【００２６】
本発明に係る光拡散シートの基材シート内に形成された孔隙７は、下記数式１を満足する。
【００２７】
【数１】
【００２８】
前記孔隙が形成された基材シートは、製造の際に合成樹脂に有機粒子または無機粒子を内包させるが、縦方向３〜５及び横方向4〜６の延伸比で延伸し、２２０〜２３０℃で熱固定させて製造される。
【００２９】
この際、使用された粒子のサイズと周辺に形成された孔隙との関係が０．０１未満の場合、孔隙による拡散性向上の効果が殆どなく、使用された粒子のサイズと周辺に形成された孔隙との関係が４超過の場合、拡散性は良好であるが、全光線透過率が極めて低下してＬＣＤディスプレイの輝度特性が不良になる。
【００３０】
本発明の光拡散シート１の一面に、光拡散樹脂６と光拡散粒子５とからなる光拡散層３を備える。
【００３１】
前記光拡散樹脂６としては、取り扱い及び入手が容易な熱硬化性樹脂を使用することが良い。前記熱硬化性樹脂は、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂及びポリアミドイミドよりなる群から選択されたいずれか１種を使用することが好ましいが、これらに限定されるものではない。さらに好ましくは、前記熱硬化性樹脂は光線を透過させなければならないので無色透明なものがよい。前記光拡散樹脂以外に、必要に応じて可塑剤、安定化剤、劣化防止剤、分散剤、消泡剤または発泡剤がさらに配合できる。
【００３２】
また、光拡散層に使用される光拡散粒子５は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種であり、球形が好ましい。さらに好ましくは、前記光拡散粒子は光拡散シートを透過する光線量を最大化するために無色透明なものが良い。
【００３３】
光拡散粒子の粒径は０．１〜１００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは０．１〜５０μｍの範囲、さらに好ましくは０．１〜１０μｍの範囲である。前記光拡散粒子の粒径が０．１μｍ未満であれば、光拡散効果が微々であり、前記光拡散粒子の粒径が１００μｍ超過であれば、光拡散層を形成する樹脂組成物のコーティングが難しく、光拡散層の積層後に粒子の脱落が発生する。
【００３４】
本発明の光拡散層３の光学特性を制御して８５〜９５％の全光線透過率を持つ光拡散シートを製造するためには、前記光拡散樹脂６と前記光拡散粒子５の割合で制御することができる。すなわち、光拡散層３は、前記光拡散樹脂１００重量部に対し、前記光拡散粒子０．１〜５０重量部が含まれて製造されることが好ましく、より好ましくは０．１〜３０重量部であり、最も好ましくは０．１〜１５重量部である。この際、光拡散粒子５の量が０．１重量部未満であれば、光拡散効果が低下するという問題点があり、光拡散粒子５の量が５０重量部超過であれば、光拡散層を形成する光拡散樹脂組成物の塗布が困難であるという問題点がある。
【００３５】
また、本発明の光拡散シート１は、光拡散層３の塗布層の厚さを調節することにより、光透過率を制御することができる。
【００３６】
特に、８５〜９５％の全光線透過率を有する光拡散シートを製造するためには、光拡散層３の塗布層の厚さが０．２〜５００μｍであることが好ましく、さらに好ましくは２〜２００μｍであることがよい。もし塗布層の厚さが０．２μｍ未満であれば、コーティングの際にフィルムとの接着力が低くなり、積層後に粒子の脱落が発生し、もし塗布層の厚さが５００μｍ超過であれば、全光線透過率が８４％以下となって所望の光拡散シートを製造することができない。
【００３７】
また、本発明の光拡散シート１は、ブロッキング防止樹脂９とブロッキング防止粒子１０とからなるブロッキング防止層４を備える。
【００３８】
ブロッキング防止層４に使用できるブロッキング防止樹脂９は、前記光拡散樹脂６と同様に熱硬化性樹脂を使用することが好ましく、その一例として、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂およびポリアミドイミドよりなる群から選択されたいずれか１種を使用する。また、ブロッキング防止樹脂９は、光線を透過させなければならないので、無色透明なものが好ましい。
【００３９】
これ以外に、可塑剤、安定化剤、劣化防止剤、分散剤、消泡剤、発泡剤またはワックス剤を使用することができる。
【００４０】
また、ブロッキング防止層４に使用されるブロッキング防止粒子１０も、前記光拡散粒子５と同一のものであって、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタアクリレートよりなる群から選択されたいずれか１種を使用し、球形であることが好ましい。ブロッキング防止粒子１０も、光拡散シートを透過する光線量を最大化させるために、無色透明なものが好ましく、ブロッキング防止粒子１０の粒径も０．１〜１００μｍ、さらに好ましくは１〜５０μｍの範囲である。この際、前記ブロッキング防止粒子１０の粒径が０．１μｍ未満であれば、フィルム走行性を阻害するブロッキング現象が工程中に発生し、前記ブロッキング防止粒子１０の粒径が１００μｍ超過であれば、ブロッキング防止層を形成するブロッキング防止層樹脂組成物のコーティングが困難であり、ブロッキング防止層の積層後に粒子が脱落するという問題点がある。
【００４１】
この際、ブロッキング防止層4に使用されるブロッキング防止粒子１０の量は、ブロッキング防止層４に使用されるブロッキング防止樹脂１００重量部に対し０．０１〜５００重量部であり、より好ましくは０．１〜１００重量部であることが良い。この際、ブロッキング防止粒子１０の使用量が０．０１重量部未満であれば、フィルム走行性を阻害するブロッキング現象が工程中に発生し、ブロッキング防止粒子１０の使用量が５００重量部超過であれば、ブロッキング防止層４を形成する樹脂組成物のコーティングが困難になる。
【００４２】
また、高い光透過率及びブロッキング防止機能を確保し、８５〜９５％の全光線透過率を得るために、ブロッキング防止層４の塗布層の厚さを調節することができるが、ブロッキング防止層４の塗布層の厚さは、好ましくは０．１〜１００μｍであり、さらに好ましくは０．１〜５０μｍの範囲であり、最も好ましくは０．１〜２０μｍの範囲である。この際、ブロッキング防止層４の厚さが０．１μｍ未満であれば、コーティングの際に基材シートとの接着力が低くなり、積層後に粒子が脱落するという問題点があり、ブロッキング防止層４の厚さが１００μｍ超過であれば、全光線透過率が８４％以下に低下して所望の光拡散シートを製造することができない。
【００４３】
また、光拡散フィルムが使用されるＢＬＵ組み立て工程中、静電気による異物流入の防止のために光拡散フィルムのブロッキング防止層に帯電防止剤を投入またはコーティング塗布する。この際、帯電防止剤は、帯電防止性と耐熱性の側面を考慮に入れて適切に選択して使用することができる。その一例として、陽イオン系帯電防止剤、陰イオン系帯電防止剤、陽性系帯電防止剤、非イオン系帯電防止剤及び高分子型帯電防止剤などから選択して使用することができるが、より好ましくは第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、第１〜３級アミノ基などから選択して使用することが可能な陽イオン系帯電防止剤またはスルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基及びホスホン酸塩基よりなる群から選択される陰イオン系帯電防止剤を使用することができる。
【００４４】
以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。ところが、これらの実施例は、本発明を例示するためのものに過ぎず、本発明の内容を限定するものではない。
【００４５】
［実施例１］光拡散シートの製造１
＜段階１：基材シートの製造＞
重合過程で混入された粒径０．４μｍの二酸化ケイ素粒子が含有されているポリエステル原料樹脂を真空乾燥させた後、押し出し機を介して溶融及び押出し、溶融された高温のポリエステル樹脂がダイを介して回転冷却ロールでシート状に製造された。この際、静電印加法によってポリマーを冷却ロールに密着させることにより、未延伸ポリエステルシートを得た。前記未延伸ポリエステルシートを、７０〜１２０℃に予熱されたロール上を通過させながら、縦方向に３倍延伸して一軸延伸ポリエステルフィルムを得た。前記一軸延伸ポリエステルフィルムの両端部をクリップで把持し、８０〜１５０℃で加熱された領域に投入して上、下部に熱風を加えて熱量を供給することにより幅方向に５倍延伸した後、より高温の領域、すなわち２２０℃の領域に誘導して熱固定結晶配向し、０．８μｍサイズの孔隙を形成した。
【００４６】
＜段階２：光拡散層の形成＞
前記段階１によって製造された高透明ポリエステルフィルム（東レセハン株式会社ＸＧ５３３−１００ｕｍ）の一面に、表１の組成を持つ組成物を塗布した後、１１０℃で６０秒間乾燥させて厚さ３０μｍの光拡散層を形成した。
【００４７】
【表１】
【００４８】
＜段階３：ブロッキング防止層の形成＞
前記段階１で製造された基材シートの光拡散層形成面とは異なる面に、表２の組成を持つブロッキング防止層塗布液を塗布した後、１１０℃で４０秒間乾燥させて厚さ５μｍのブロッキング防止層を形成して最終拡散シートを製造した。
【００４９】
【表２】
【００５０】
［実施例２］光拡散シートの製造２
基材シート製造段階で、粒径０．４μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を４×５倍として延伸する以外は、前記実施例１と同様にして、１．２μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５１】
［実施例３］光拡散シートの製造３
基材シート製造段階で、粒径０．６μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を４×６倍として延伸する以外は、前記実施例１と同様にして、１．４μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５２】
［比較例１］
基材シート製造段階で、粒径１．２μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を３×５倍として延伸した後、熱固定結晶配向温度を２００℃に調整した以外は、前記実施例１と同様にして、６．３μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５３】
［比較例２］
基材シート製造段階で、粒径３．５μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を６×５倍として延伸した後、熱固定結晶配向温度を２００℃に調整した以外は、前記実施例１と同様にして、１６．０μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５４】
［比較例３］
基材シート製造段階で、粒径１．０μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を３×５倍として延伸して実施し、熱固定結晶配向温度を２４０℃に調整した以外は、前記実施例１と同様にして、０．００１μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５５】
［実験例１］
＜１．孔隙サイズの測定＞
前記実施例１で製造された光拡散シートの基材フィルム内に形成された孔隙の直径を測定した。
【００５６】
基材シートをプラズマ表面処理機で前処理した後、ＪＯＬ社の電子顕微鏡を用いて３０００倍の倍率で粒子及び粒子の周辺に形成された孔隙のサイズを測定した。
【００５７】
＜２．全光線透過率の測定＞
前記実施例１で製造された光拡散シートの光透過能及び分散能を検定するために、下記の如く行った。
【００５８】
日本電色社のヘイズメーター（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈａｚｅｍｅｔｅｒ）を用いて１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさでサンプリングした光拡散シート１枚を垂直に置き、垂直に置かれた試料の直角方向に波長５５０ｎｍの光を透過させて示した値を測定した。
【００５９】
この際、全光線透過率値は、下記数式２を用いて算出した。
【００６０】
【数２】
【００６１】
＜３．光拡散性の測定＞
前記実施例１で製造された光拡散シートの光拡散能を測定するために、下記の如く行った。
【００６２】
３２″直下型バックライトユニットを用いて輝度を測定し、拡散シートを裁断して光拡散板上に装着することにより、ＴＯＰＣＯＮ社のＢＭ−７測定器を用いて測定角度を０．２°、ＢＭ−７とバックライトユニットとの間隔を２５ｃｍにしてバックライトユニット上のランプ１３個の位置とランプ間の空間の１２箇所で輝度を測定してランプ部分の輝度平均値とランプのない部分の輝度平均値との差を測定して光拡散性で示した。また、前記輝度平均値の差（ランプ部分の輝度平均値−無ランプ部分の輝度平均値）を下記の如く光拡散性と連係して分類、表示した。
【００６３】
△（輝度平均値の差）＜１：良好
△（輝度平均値の差）≧１：不良
【００６４】
【表３】
【００６５】
表３に示すように、本発明によって製造された実施例１〜３の場合、全光線透過率及び光拡散性が全て良好な値を示したが、粒子と孔隙のサイズを余計に拡張させた比較例１及び比較例２の場合には、全光線透過率が極めて低調であり、孔隙を殆ど形成させていない比較例３の場合には、光拡散性が非常に低下することを確認した。
【００６６】
以上、本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、本発明の技術思想の範疇内において各種の変形例または修正例に想到し得ることは、明らかである。これら変形例及び修正例も本発明の技術的範囲に属するのは、当たり前のことである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る孔隙形成光拡散シートの断面模式図である。
【図２】本発明に係る孔隙形成光拡散シートの粒子とその周辺に形成された孔隙の断面模式図である。
【符号の説明】
【００６８】
１…光拡散シート
２…基材シート
３…光拡散層
４…ブロッキング防止層
５…光拡散粒子
６…光拡散樹脂
７…孔隙
８…有機または無機粒子
９…ブロッキング防止樹脂
１０…ブロッキング防止粒子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）バックライトユニット（ｂａｃｋ ｌｉｇｈｔ ｕｎｉｔ）用光拡散シートに係り、より詳しくは、光拡散シートの基材シートに有機粒子または無機粒子が内包されて前記粒子の周辺に孔隙が形成され、基材シートを通過する光線が孔隙を通過して光透過度及び光拡散度が向上した光拡散シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイは、超薄型に製作可能な低消費電力、低発熱及び高鮮明の画像出力装置であって、最近、産業各分野の画像表示装置として脚光を浴びている。ところが、このような液晶を用いたディスプレイ方式は、他の平板ディスプレイ方式とは異なり、液晶自体が非発光素材なので、ディスプレイ画面の明るさを向上させるために追加的な発光装置を必要とする。
【０００３】
前記追加的な発光装置としては、フロントライト方式の発光装置とバックライト方式の発光装置などがある。前記フロントライト方式は、ディスプレイの前面または前面側方部に光源を取り付けてディスプレイの表面を照光する方式であるが、ディスプレイが大型化するにつれて、光をディスプレイの前面に均一に分散させることが極めて難しい技術上の問題点があり、ディスプレイの前面側方部にさらに付加される装置により、ディスプレイの外観デザインに制約が伴うという問題点がある。
【０００４】
これに対し、前記バックライト方式は、ディスプレイ素子の背面に取り付けられたバックライトユニットの光源から発生する光を導光板を介して反対側にまで達するようにし、金属蒸着板または不透明白色板のような反射板に反射させ、前面に光が出射されるようにして、ディスプレイ画面の明るさを向上させる間接照明方式であって、前記フロントライト方式における問題点を解消することが可能な発光方式である。このようなバックライト方式において、画像の明るさ増大のためのバックライトユニット光源数の増加は、消費電力と発熱量の増大に繋がるので、最小の消費電力により最大の光効率を実現する必要がある。これに関連した公知の技術として最も注目されているものは、基材シートの少なくとも一面に光拡散層を形成させた光拡散シートを製造して、光源から発散した光を液晶駆動部に伝達する方式を挙げることができる。したがって、光拡散シートにおいて、基材シートの表面に形成させた光拡散層の効率的設計とそれによる機能向上が関鍵となってきた。
【０００５】
前記光拡散シートと関連し、特許文献１には、ビードの混入された合成樹脂層からなる光拡散層が基本材料シートの表面に形成された光拡散シートを開示しており、特許文献２及び特許文献３には、光効率性及び輝度向上のために、透明プラスチックシート基材上に有機粒子を透明な樹脂で形成する方式を開示している。ところが、従来の技術の如く、光拡散層に適用可能な樹脂と粒子の組み合わせを変更する方法だけでは、持続的向上が要求される液晶表示装置の高輝度及び高遮蔽性、すなわち向上した全光線透過率及び光拡散性の達成には実質的に困難さがあった。
【特許文献１】韓国特許出願第１９９２−１４０８７号明細書
【特許文献２】韓国特許出願第１９９６−３８９１２号明細書
【特許文献３】特開平７−１７４９０９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明者は、かかる従来の技術の問題点を解決するために研究したところ、光拡散シートのうち、基材フィルム製造の際に有機粒子または無機粒子を基材フィルムの主材料である合成樹脂に内包させて前記有機粒子または無機粒子の周辺に孔隙を形成させ、このような孔隙により光透過率及び光拡散性が向上した光拡散シートを得ることができることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
本発明の目的は、光透過率及び光拡散性が向上した薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ用光拡散シートを提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、基材シート内に有機粒子または無機粒子が内包されて前記粒子の周辺に孔隙が形成され、光透過率及び光拡散性が向上した光拡散シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、合成樹脂及び有機粒子または無機粒子からなり、前記有機粒子または無機粒子の周辺に孔隙が形成された基材シートと、前記基材シートの一面に積層された光拡散層と、前記基材シートの他面に積層されたブロッキング防止層と、を含んでなることを特徴とする、光拡散シートを提供する。
【００１０】
前記光拡散シートに形成された孔隙は、下記数式１を満足する。
【００１１】
【数１】
【００１２】
前記孔隙が形成された基材シートは、製造の際に合成樹脂に有機粒子または無機粒子を内包させるが、縦方向３〜５及び横方向４〜６の延伸比で延伸し、２２０〜２３０℃で熱固定させて製造される。
【００１３】
前記において、有機粒子は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種であり、無機粒子は、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、二酸化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、粘土、リン酸カルシウム及びガラスビードよりなる群から選択された少なくとも１種である。
【００１４】
前記光拡散シートにおいて、光拡散層は、熱硬化性樹脂からなる光拡散樹脂１００重量部に対し、光拡散粒子０．１〜５０重量部で製造される。光拡散層の好ましい厚さは０．２〜５００μｍである。
【００１５】
前記光拡散シートにおいて、ブロッキング防止層は、熱硬化性樹脂からなるブロッキング防止樹脂１００重量部に対し、ブロッキング防止粒子０．０１〜５００重量部で製造される。ブロッキング防止層は、０．１〜１００μｍの厚さを持つ。
【００１６】
前記光拡散樹脂またはブロッキング防止樹脂として用いられる熱硬化性樹脂は、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂及びポリアミドイミドよりなる群から選択された少なくとも１種である。
【００１７】
また、前記光拡散粒子または前記ブロッキング防止粒子は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択されたいずれか１種を使用することが好ましく、球形である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の孔隙形成光拡散シートは、全光線透過率及び光拡散性に非常に優れるため、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）用バックライトユニットの光効率を向上させる光学材料として有用に使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明についてより詳細に説明する。
【００２０】
本発明の光拡散シート（図１中では符号１）は、例えば図１に示すように、合成樹脂からなる基材シート２と、前記基材シートの一面に積層された光拡散層３と、前記基材シートの他面に積層されたブロッキング防止層４とを含んでなる。前記基材シートは、合成樹脂以外に有機または無機粒子８を内包し、前記有機または無機粒子の周辺に孔隙（図１，２中では符号７）が形成されている。
【００２１】
本発明の基材シート２は、光源から発散した光線を透過させるときにさらに有利な、光透過性に優れた合成樹脂を使用する。この際、合成樹脂は、特に限定されるものではないが、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、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリオレフィン、セルロースアセテートよりなる群から選択されたいずれか１種を使用することが好ましい。
【００２２】
基材シート２の厚さは、特に限定されるものではないが、１０〜５００μｍが好ましく、さらに好ましくは７５〜２５０μｍである。この際、前記基材シート２の厚さが１０μｍ未満であれば、光拡散層３を形成する樹脂組成物によってカール（ｃｕｒｌ）が発生し易く、前記基材シート２の厚さが５００μｍ超過であれば、液晶表示装置の輝度が低下し、バックライトユニットの厚さが大きくなるため、液晶表示装置の薄型化の要求に不適である。
【００２３】
この際、基材シート２は、前記合成樹脂以外に有機粒子または無機粒子８を内包し、前記有機粒子または前記無機粒子の周辺に特定サイズの孔隙７が形成される。
【００２４】
前記無機粒子としては、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、二酸化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、リン酸カルシウム、粘土及びガラスビードよりなる群から選択された少なくとも１種を使用することが好ましい。前記有機粒子としては、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種を使用することが好ましい。
【００２５】
本発明の特徴は、合成樹脂からなる基材シート２に内包された前記粒子の周辺に孔隙（ｖｏｉｄ）７が形成されるため、基材シートを通過する光線、より正確には孔隙を通過する光線が最大の散乱、反射過程を経てさらに補強された拡散性を持つ光拡散シートを提供することにある。
【００２６】
本発明に係る光拡散シートの基材シート内に形成された孔隙７は、下記数式１を満足する。
【００２７】
【数１】
【００２８】
前記孔隙が形成された基材シートは、製造の際に合成樹脂に有機粒子または無機粒子を内包させるが、縦方向３〜５及び横方向4〜６の延伸比で延伸し、２２０〜２３０℃で熱固定させて製造される。
【００２９】
この際、使用された粒子のサイズと周辺に形成された孔隙との関係が０．０１未満の場合、孔隙による拡散性向上の効果が殆どなく、使用された粒子のサイズと周辺に形成された孔隙との関係が４超過の場合、拡散性は良好であるが、全光線透過率が極めて低下してＬＣＤディスプレイの輝度特性が不良になる。
【００３０】
本発明の光拡散シート１の一面に、光拡散樹脂６と光拡散粒子５とからなる光拡散層３を備える。
【００３１】
前記光拡散樹脂６としては、取り扱い及び入手が容易な熱硬化性樹脂を使用することが良い。前記熱硬化性樹脂は、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂及びポリアミドイミドよりなる群から選択されたいずれか１種を使用することが好ましいが、これらに限定されるものではない。さらに好ましくは、前記熱硬化性樹脂は光線を透過させなければならないので無色透明なものがよい。前記光拡散樹脂以外に、必要に応じて可塑剤、安定化剤、劣化防止剤、分散剤、消泡剤または発泡剤がさらに配合できる。
【００３２】
また、光拡散層に使用される光拡散粒子５は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種であり、球形が好ましい。さらに好ましくは、前記光拡散粒子は光拡散シートを透過する光線量を最大化するために無色透明なものが良い。
【００３３】
光拡散粒子の粒径は０．１〜１００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは０．１〜５０μｍの範囲、さらに好ましくは０．１〜１０μｍの範囲である。前記光拡散粒子の粒径が０．１μｍ未満であれば、光拡散効果が微々であり、前記光拡散粒子の粒径が１００μｍ超過であれば、光拡散層を形成する樹脂組成物のコーティングが難しく、光拡散層の積層後に粒子の脱落が発生する。
【００３４】
本発明の光拡散層３の光学特性を制御して８５〜９５％の全光線透過率を持つ光拡散シートを製造するためには、前記光拡散樹脂６と前記光拡散粒子５の割合で制御することができる。すなわち、光拡散層３は、前記光拡散樹脂１００重量部に対し、前記光拡散粒子０．１〜５０重量部が含まれて製造されることが好ましく、より好ましくは０．１〜３０重量部であり、最も好ましくは０．１〜１５重量部である。この際、光拡散粒子５の量が０．１重量部未満であれば、光拡散効果が低下するという問題点があり、光拡散粒子５の量が５０重量部超過であれば、光拡散層を形成する光拡散樹脂組成物の塗布が困難であるという問題点がある。
【００３５】
また、本発明の光拡散シート１は、光拡散層３の塗布層の厚さを調節することにより、光透過率を制御することができる。
【００３６】
特に、８５〜９５％の全光線透過率を有する光拡散シートを製造するためには、光拡散層３の塗布層の厚さが０．２〜５００μｍであることが好ましく、さらに好ましくは２〜２００μｍであることがよい。もし塗布層の厚さが０．２μｍ未満であれば、コーティングの際にフィルムとの接着力が低くなり、積層後に粒子の脱落が発生し、もし塗布層の厚さが５００μｍ超過であれば、全光線透過率が８４％以下となって所望の光拡散シートを製造することができない。
【００３７】
また、本発明の光拡散シート１は、ブロッキング防止樹脂９とブロッキング防止粒子１０とからなるブロッキング防止層４を備える。
【００３８】
ブロッキング防止層４に使用できるブロッキング防止樹脂９は、前記光拡散樹脂６と同様に熱硬化性樹脂を使用することが好ましく、その一例として、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂およびポリアミドイミドよりなる群から選択されたいずれか１種を使用する。また、ブロッキング防止樹脂９は、光線を透過させなければならないので、無色透明なものが好ましい。
【００３９】
これ以外に、可塑剤、安定化剤、劣化防止剤、分散剤、消泡剤、発泡剤またはワックス剤を使用することができる。
【００４０】
また、ブロッキング防止層４に使用されるブロッキング防止粒子１０も、前記光拡散粒子５と同一のものであって、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタアクリレートよりなる群から選択されたいずれか１種を使用し、球形であることが好ましい。ブロッキング防止粒子１０も、光拡散シートを透過する光線量を最大化させるために、無色透明なものが好ましく、ブロッキング防止粒子１０の粒径も０．１〜１００μｍ、さらに好ましくは１〜５０μｍの範囲である。この際、前記ブロッキング防止粒子１０の粒径が０．１μｍ未満であれば、フィルム走行性を阻害するブロッキング現象が工程中に発生し、前記ブロッキング防止粒子１０の粒径が１００μｍ超過であれば、ブロッキング防止層を形成するブロッキング防止層樹脂組成物のコーティングが困難であり、ブロッキング防止層の積層後に粒子が脱落するという問題点がある。
【００４１】
この際、ブロッキング防止層4に使用されるブロッキング防止粒子１０の量は、ブロッキング防止層４に使用されるブロッキング防止樹脂１００重量部に対し０．０１〜５００重量部であり、より好ましくは０．１〜１００重量部であることが良い。この際、ブロッキング防止粒子１０の使用量が０．０１重量部未満であれば、フィルム走行性を阻害するブロッキング現象が工程中に発生し、ブロッキング防止粒子１０の使用量が５００重量部超過であれば、ブロッキング防止層４を形成する樹脂組成物のコーティングが困難になる。
【００４２】
また、高い光透過率及びブロッキング防止機能を確保し、８５〜９５％の全光線透過率を得るために、ブロッキング防止層４の塗布層の厚さを調節することができるが、ブロッキング防止層４の塗布層の厚さは、好ましくは０．１〜１００μｍであり、さらに好ましくは０．１〜５０μｍの範囲であり、最も好ましくは０．１〜２０μｍの範囲である。この際、ブロッキング防止層４の厚さが０．１μｍ未満であれば、コーティングの際に基材シートとの接着力が低くなり、積層後に粒子が脱落するという問題点があり、ブロッキング防止層４の厚さが１００μｍ超過であれば、全光線透過率が８４％以下に低下して所望の光拡散シートを製造することができない。
【００４３】
また、光拡散フィルムが使用されるＢＬＵ組み立て工程中、静電気による異物流入の防止のために光拡散フィルムのブロッキング防止層に帯電防止剤を投入またはコーティング塗布する。この際、帯電防止剤は、帯電防止性と耐熱性の側面を考慮に入れて適切に選択して使用することができる。その一例として、陽イオン系帯電防止剤、陰イオン系帯電防止剤、陽性系帯電防止剤、非イオン系帯電防止剤及び高分子型帯電防止剤などから選択して使用することができるが、より好ましくは第４級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、第１〜３級アミノ基などから選択して使用することが可能な陽イオン系帯電防止剤またはスルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基及びホスホン酸塩基よりなる群から選択される陰イオン系帯電防止剤を使用することができる。
【００４４】
以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。ところが、これらの実施例は、本発明を例示するためのものに過ぎず、本発明の内容を限定するものではない。
【００４５】
［実施例１］光拡散シートの製造１
＜段階１：基材シートの製造＞
重合過程で混入された粒径０．４μｍの二酸化ケイ素粒子が含有されているポリエステル原料樹脂を真空乾燥させた後、押し出し機を介して溶融及び押出し、溶融された高温のポリエステル樹脂がダイを介して回転冷却ロールでシート状に製造された。この際、静電印加法によってポリマーを冷却ロールに密着させることにより、未延伸ポリエステルシートを得た。前記未延伸ポリエステルシートを、７０〜１２０℃に予熱されたロール上を通過させながら、縦方向に３倍延伸して一軸延伸ポリエステルフィルムを得た。前記一軸延伸ポリエステルフィルムの両端部をクリップで把持し、８０〜１５０℃で加熱された領域に投入して上、下部に熱風を加えて熱量を供給することにより幅方向に５倍延伸した後、より高温の領域、すなわち２２０℃の領域に誘導して熱固定結晶配向し、０．８μｍサイズの孔隙を形成した。
【００４６】
＜段階２：光拡散層の形成＞
前記段階１によって製造された高透明ポリエステルフィルム（東レセハン株式会社ＸＧ５３３−１００ｕｍ）の一面に、表１の組成を持つ組成物を塗布した後、１１０℃で６０秒間乾燥させて厚さ３０μｍの光拡散層を形成した。
【００４７】
【表１】
【００４８】
＜段階３：ブロッキング防止層の形成＞
前記段階１で製造された基材シートの光拡散層形成面とは異なる面に、表２の組成を持つブロッキング防止層塗布液を塗布した後、１１０℃で４０秒間乾燥させて厚さ５μｍのブロッキング防止層を形成して最終拡散シートを製造した。
【００４９】
【表２】
【００５０】
［実施例２］光拡散シートの製造２
基材シート製造段階で、粒径０．４μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を４×５倍として延伸する以外は、前記実施例１と同様にして、１．２μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５１】
［実施例３］光拡散シートの製造３
基材シート製造段階で、粒径０．６μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を４×６倍として延伸する以外は、前記実施例１と同様にして、１．４μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５２】
［比較例１］
基材シート製造段階で、粒径１．２μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を３×５倍として延伸した後、熱固定結晶配向温度を２００℃に調整した以外は、前記実施例１と同様にして、６．３μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５３】
［比較例２］
基材シート製造段階で、粒径３．５μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を６×５倍として延伸した後、熱固定結晶配向温度を２００℃に調整した以外は、前記実施例１と同様にして、１６．０μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５４】
［比較例３］
基材シート製造段階で、粒径１．０μｍの二酸化ケイ素粒子を使用し、延伸比を３×５倍として延伸して実施し、熱固定結晶配向温度を２４０℃に調整した以外は、前記実施例１と同様にして、０．００１μｍサイズの孔隙が形成された光拡散シートを製造した。
【００５５】
［実験例１］
＜１．孔隙サイズの測定＞
前記実施例１で製造された光拡散シートの基材フィルム内に形成された孔隙の直径を測定した。
【００５６】
基材シートをプラズマ表面処理機で前処理した後、ＪＯＬ社の電子顕微鏡を用いて３０００倍の倍率で粒子及び粒子の周辺に形成された孔隙のサイズを測定した。
【００５７】
＜２．全光線透過率の測定＞
前記実施例１で製造された光拡散シートの光透過能及び分散能を検定するために、下記の如く行った。
【００５８】
日本電色社のヘイズメーター（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｈａｚｅｍｅｔｅｒ）を用いて１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさでサンプリングした光拡散シート１枚を垂直に置き、垂直に置かれた試料の直角方向に波長５５０ｎｍの光を透過させて示した値を測定した。
【００５９】
この際、全光線透過率値は、下記数式２を用いて算出した。
【００６０】
【数２】
【００６１】
＜３．光拡散性の測定＞
前記実施例１で製造された光拡散シートの光拡散能を測定するために、下記の如く行った。
【００６２】
３２″直下型バックライトユニットを用いて輝度を測定し、拡散シートを裁断して光拡散板上に装着することにより、ＴＯＰＣＯＮ社のＢＭ−７測定器を用いて測定角度を０．２°、ＢＭ−７とバックライトユニットとの間隔を２５ｃｍにしてバックライトユニット上のランプ１３個の位置とランプ間の空間の１２箇所で輝度を測定してランプ部分の輝度平均値とランプのない部分の輝度平均値との差を測定して光拡散性で示した。また、前記輝度平均値の差（ランプ部分の輝度平均値−無ランプ部分の輝度平均値）を下記の如く光拡散性と連係して分類、表示した。
【００６３】
△（輝度平均値の差）＜１：良好
△（輝度平均値の差）≧１：不良
【００６４】
【表３】
【００６５】
表３に示すように、本発明によって製造された実施例１〜３の場合、全光線透過率及び光拡散性が全て良好な値を示したが、粒子と孔隙のサイズを余計に拡張させた比較例１及び比較例２の場合には、全光線透過率が極めて低調であり、孔隙を殆ど形成させていない比較例３の場合には、光拡散性が非常に低下することを確認した。
【００６６】
以上、本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、本発明の技術思想の範疇内において各種の変形例または修正例に想到し得ることは、明らかである。これら変形例及び修正例も本発明の技術的範囲に属するのは、当たり前のことである。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る孔隙形成光拡散シートの断面模式図である。
【図２】本発明に係る孔隙形成光拡散シートの粒子とその周辺に形成された孔隙の断面模式図である。
【符号の説明】
【００６８】
１…光拡散シート
２…基材シート
３…光拡散層
４…ブロッキング防止層
５…光拡散粒子
６…光拡散樹脂
７…孔隙
８…有機または無機粒子
９…ブロッキング防止樹脂
１０…ブロッキング防止粒子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂及び有機粒子または無機粒子からなり、前記有機粒子または無機粒子の周辺に孔隙が形成された基材シートと、
前記基材シートの一面に積層された光拡散層と、
前記基材シートの他面に積層されたブロッキング防止層と、を含んでなることを特徴とする、光拡散シート。
【請求項２】
前記孔隙は、下記数式１を満足することを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【数１】
【請求項３】
前記孔隙が形成された基材シートは、製造の際に合成樹脂に有機粒子または無機粒子を内包させるが、縦方向３〜５及び横方向4〜６の延伸比で延伸し、２２０〜２３０℃で熱固定させて製造されることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項４】
前記有機粒子は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種であることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項５】
前記無機粒子は、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、二酸化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、粘土、リン酸カルシウム及びガラスビードよりなる群から選択された少なくとも１種であることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項６】
前記光拡散層は、熱硬化性樹脂からなる光拡散樹脂１００重量部に対し、粒径０．１〜１００μｍの光拡散粒子０．１〜５０重量部で製造されることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項７】
前記光拡散層の厚さは０．２〜５００μｍであることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項８】
前記ブロッキング防止層は、熱硬化性樹脂からなるブロッキング防止樹脂１００重量部に対し、粒径０．１〜１００μｍのブロッキング防止粒子０．０１〜５００重量部で製造されることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項９】
前記ブロッキング防止層の厚さは０．１〜１００μｍであることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項１０】
前記熱硬化性樹脂は、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂及びポリアミドイミドよりなる群から選択された少なくとも１種であることを特徴とする、請求項６または８に記載の光拡散シート。
【請求項１１】
前記粒子は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種であり、球形であることを特徴とする、請求項６または８に記載の光拡散シート。
【請求項１】
合成樹脂及び有機粒子または無機粒子からなり、前記有機粒子または無機粒子の周辺に孔隙が形成された基材シートと、
前記基材シートの一面に積層された光拡散層と、
前記基材シートの他面に積層されたブロッキング防止層と、を含んでなることを特徴とする、光拡散シート。
【請求項２】
前記孔隙は、下記数式１を満足することを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【数１】
【請求項３】
前記孔隙が形成された基材シートは、製造の際に合成樹脂に有機粒子または無機粒子を内包させるが、縦方向３〜５及び横方向4〜６の延伸比で延伸し、２２０〜２３０℃で熱固定させて製造されることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項４】
前記有機粒子は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種であることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項５】
前記無機粒子は、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、二酸化ケイ素、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、粘土、リン酸カルシウム及びガラスビードよりなる群から選択された少なくとも１種であることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項６】
前記光拡散層は、熱硬化性樹脂からなる光拡散樹脂１００重量部に対し、粒径０．１〜１００μｍの光拡散粒子０．１〜５０重量部で製造されることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項７】
前記光拡散層の厚さは０．２〜５００μｍであることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項８】
前記ブロッキング防止層は、熱硬化性樹脂からなるブロッキング防止樹脂１００重量部に対し、粒径０．１〜１００μｍのブロッキング防止粒子０．０１〜５００重量部で製造されることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項９】
前記ブロッキング防止層の厚さは０．１〜１００μｍであることを特徴とする、請求項１に記載の光拡散シート。
【請求項１０】
前記熱硬化性樹脂は、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン、フッ素系樹脂、シリコン系樹脂及びポリアミドイミドよりなる群から選択された少なくとも１種であることを特徴とする、請求項６または８に記載の光拡散シート。
【請求項１１】
前記粒子は、アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド及びポリメチルメタクリレートよりなる群から選択された少なくとも１種であり、球形であることを特徴とする、請求項６または８に記載の光拡散シート。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−２５９７３６（Ｐ２００６−２５９７３６Ａ）
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７１９７７（Ｐ２００６−７１９７７）
【出願日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（５０４０９２１２７）トーレ・サエハン・インコーポレーテッド (20)
【氏名又は名称原語表記】ＴＯＲＡＹ ＳＡＥＨＡＮ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【出願人】（５０４０９２１２７）トーレ・サエハン・インコーポレーテッド (20)
【氏名又は名称原語表記】ＴＯＲＡＹ ＳＡＥＨＡＮ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ
【Ｆターム（参考）】
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