專利名稱:反射材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及能夠適合用作液晶顯示器、照明器具、或照明廣告牌等的構(gòu)成部件的 反射材料。
背景技術(shù):
反射材料在以液晶顯示器為首、照明器具或照明廣告牌等眾多領(lǐng)域被使用。最近, 在液晶顯示器領(lǐng)域,裝置的大型化及顯示性能的高度化得到發(fā)展,至少要求向液晶供給較 多的光來提高背光燈單元的性能,對(duì)于反射材料,也要求其具有更優(yōu)異的光反射性(也僅 稱為“反射性”)。
作為反射材料,已知有例如使用了以芳香族聚酯類樹脂為主原料的白色聚酯膜的 液晶顯示器用反射膜(參照專利文獻(xiàn)I)。
但是,使用芳香族聚酯類樹脂作為反射材料的材料的情況下,由于芳香族聚酯類 樹脂的分子鏈中所含的芳香環(huán)吸收紫外線,因此,存在下述問題在液晶顯示裝置等的光源 發(fā)出的紫外線的作用下,膜發(fā)生劣化、變黃,從而使反射膜的光反射性降低。
另外還已知通過對(duì)在聚丙烯樹脂中添加填充劑而形成的膜進(jìn)行拉伸,在膜內(nèi)形 成微細(xì)的空隙,從而產(chǎn)生了光散射反射的反射材料(參照專利文獻(xiàn)2);以及由含有烯烴類 樹脂和填料的基體材料層、及含有烯烴類樹脂的層構(gòu)成的疊層結(jié)構(gòu)的烯烴類樹脂光反射體 (參照專利文獻(xiàn)3)。
這樣的使用了烯烴類樹脂的反射膜具有如下特征由紫外線引起的膜的劣化及變 黃的問題少。
此外,已知一種熱收縮率得到降低的雙向拉伸反射片,其由不含大量無機(jī)粉末的 樹脂組合物形成,作為該反射片,含有聚丙烯樹脂、以及與該聚丙烯樹脂不相容的至少一種 樹脂(參照專利文獻(xiàn)4)。
該反射片具有如下特征即使不含大量無機(jī)粉末,也顯示出比單位面積重量(坪 量)、密度同等程度的以往的反射片更高的反射率。
此外,由于上述反射片的表面比較平滑且正反射性強(qiáng),因此在組裝到液晶顯示器 中并使光源點(diǎn)燈時(shí),有時(shí)會(huì)產(chǎn)生畫面的明亮度不均(所謂的亮度不均)的問題。因此,為了 解決上述畫面的亮度不均的問題,提出了一種反射片,其通過在表面涂敷有機(jī)微粒等形成 凹凸來賦予高的光擴(kuò)散性(參照專利文獻(xiàn)5)。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開平04-239540號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2 :日本特開平11-174213號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3 :日本特開2005-031653號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)4 :日本特開2008-158134號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)5 :日本特開2010-085843號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題
如上所述,雖然到目前為止提出了多種反射材料,但為了獲得高亮度的背光燈,依然要求反射性進(jìn)一步改善的反射材料。
另外,作為使用了烯烴類樹脂的反射材料,如上所述,由紫外線引起的膜的劣化及變黃的問題較少,其有用性高。但是,由于其耐熱性不充分,在用作要求耐熱性的液晶顯示器的構(gòu)成部件的情況下,會(huì)存在如下問題在熱的作用下膜發(fā)生收縮、或者產(chǎn)生波動(dòng)等。
在液晶顯示器、照明器具、照明廣告牌等領(lǐng)域,近年來,使用了 LED等伴有高溫放熱的光源,要求反射材料具有更高的耐熱性。
另一方面,有時(shí)會(huì)將實(shí)施了折曲加工等的反射材料組裝到液晶顯示裝置內(nèi)使用, 對(duì)于反射材料而言,也要求具有這樣的折曲加工性(以下,稱為“耐折曲性”)。
因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種具有優(yōu)異的反射性、特別是具有優(yōu)異的光擴(kuò)散性、優(yōu)選進(jìn)一步具有優(yōu)異的耐熱性及耐折曲性,并且在高溫環(huán)境下也不會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)的新型反射材料。
解決問題的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了一種新型的反射材料,其通過在含有微粉狀填充材料的樹脂層(A)的至少一面設(shè)置含有玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(JISK7121)為85 150°C的非晶性樹脂的樹脂層(B)而形成疊層結(jié)構(gòu),由此可以具有優(yōu)異的反射性,耐熱性及耐折曲性也優(yōu)異,并且在高溫環(huán)境下也不會(huì)發(fā)生收縮。
另外,本發(fā)明人對(duì)于含有非晶性樹脂、及與該非晶性樹脂不相容的樹脂的樹脂層 (B)進(jìn)行了進(jìn)一步的研究, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)了下面的見解,以至完成了本發(fā)明。
(I)上述2種樹脂共混而成的樹脂層⑶的表面狀態(tài)的特征為其三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O. 5μπι以上,從而可發(fā)揮高光擴(kuò)散性這樣的效果。
(2)此外還查明,用于形成這樣的表面狀態(tài)的原因在于所混合的2種樹脂的溶解度參數(shù)(SP值)。
S卩,本發(fā)明提出了一種反射材料,其在內(nèi)部具有空隙的樹脂層(A)的至少一面上具有樹脂層(B),所述樹脂層(B)含有溶解度參數(shù)(SP值)不同的2種以上熱塑性樹脂,其中,通過溶解度參數(shù)(SP值)不同的熱塑性樹脂的組合,樹脂層(B)的三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O. 5 μ m以上。
發(fā)明的效果
對(duì)于本發(fā)明提出的反射材料而言,其在內(nèi)部具有空隙的樹脂層(A)的至少一面上具有樹脂層(B),該樹脂層(B)含有溶解度參數(shù)(SP值)不同的2種以上熱塑性樹脂,并且通過溶解度參數(shù)(SP值)不同的熱塑性樹脂的組合,使樹脂層(B)的三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O. 5μπι以上,因此,本發(fā)明的反射材料具有優(yōu)異的光擴(kuò)散性,在組裝到背光燈中使用的情況下,可以獲得高亮度。
此外,通過使用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(JIS Κ7121)為85 150°C的非晶性樹脂作為構(gòu)成樹脂層(B)的樹脂之一,可以同時(shí)確保耐折曲性和耐熱性,并且可以在高溫環(huán)境下也不會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)。因此,本發(fā)明的反射材料可以適合作為液晶顯示器、照明器具、或照明廣告牌等的反射材料使用。
[圖1]是用于說明在實(shí)施例中進(jìn)行的波動(dòng)評(píng)價(jià)方法的圖。具體實(shí)施方式
下面,對(duì)于作為本發(fā)明實(shí)施方式的一例的反射材料(稱為“本反射材料”)進(jìn)行說明。但是,本發(fā)明并不限定于該本反射材料。
<本反射材料>
本反射材料是在內(nèi)部具有空隙的樹脂層(A)的至少一面上具有樹脂層(B)的疊層結(jié)構(gòu)的反射材料,所述樹脂層(B)含有熱塑性樹脂(I)和與上述熱塑性樹脂(I)不相容的熱塑性樹脂(II),其特征在于,該樹脂層(B)的三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O.5 μ m以上。
< 樹脂層(A) >
樹脂層(A)是內(nèi)部具有空隙的層,并且是對(duì)本反射材料賦予反射性、優(yōu)選同時(shí)能夠提高本反射材料的耐折曲性的層。
(樹脂層㈧的空隙率)
樹脂層(A)是內(nèi)部具有空隙的層,從確保反射性的觀 點(diǎn)考慮,優(yōu)選其空隙率、即空隙在該層中所占的體積比例為10、0%。通過設(shè)置這樣范圍的空隙,反射材料的白化充分進(jìn)行,由此可實(shí)現(xiàn)高的反射性,另外,反射材料不會(huì)因機(jī)械強(qiáng)度降低而發(fā)生斷裂。
從上述觀點(diǎn)考慮,在上述范圍中,樹脂層㈧的空隙率優(yōu)選為20%以上且80%以下、其中更優(yōu)選為25%以上且75%以下、其中特別優(yōu)選為30%以上且70%以下。
作為在樹脂層(A)中形成空隙的方法,可以列舉例如化學(xué)發(fā)泡法、物理發(fā)泡法、 超臨界發(fā)泡法、拉伸法、抽出法等。上述方法中,對(duì)于本反射材料而言,從制膜性、連續(xù)生產(chǎn)性及穩(wěn)定生產(chǎn)性等方面考慮,優(yōu)選拉伸法。
作為拉伸方法的具體例子,可以舉出例如輥拉伸法、壓延法、拉幅機(jī)拉伸法等。 對(duì)于本發(fā)明而言,上述方法中,由于輥拉伸法、和/或拉幅機(jī)拉伸法的拉伸條件的選擇范圍寬,因此優(yōu)選使用將這些方法單獨(dú)或組合并在至少一個(gè)方向進(jìn)行拉伸的方法。
對(duì)于上述拉伸而言,可以舉出通過輥拉伸法等在縱向(MD)進(jìn)行拉伸的單向拉伸法;對(duì)縱向進(jìn)行單向拉伸后,接著采用拉幅機(jī)拉伸法等在橫向(TD)進(jìn)行拉伸的依次雙向拉伸法;或者使用拉幅機(jī)拉伸法在縱向及橫向同時(shí)進(jìn)行拉伸的同時(shí)雙向拉伸法。
需要說明的是,從提高反射性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選進(jìn)行雙向拉伸。
(基礎(chǔ)樹脂)
作為成為樹脂層㈧的主成分的樹脂(基礎(chǔ)樹脂),可以舉出例如烯烴類樹脂、 聚酯類樹脂、丙烯酸類樹脂、聚氯乙烯類樹脂、聚偏氯乙烯類樹脂、氟樹脂、聚醚類樹脂、聚酰胺類樹脂、聚氨酯類樹脂、二烯類樹脂等。其中,從提高反射性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選烯烴類樹脂。
作為烯烴類樹脂,可以舉出例如選自聚丙烯、丙烯-乙烯共聚物等聚丙烯樹脂; 聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯等聚乙烯樹脂;乙烯-環(huán)狀烯烴共聚物等環(huán)烯烴類樹脂(包括上述的環(huán)烯烴類樹脂);乙丙橡膠(EPR)、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)等烯烴類彈性體中的至少一種聚烯烴樹脂。這些當(dāng)中,從機(jī)械性質(zhì)、柔軟性等方面考慮,優(yōu)選聚丙烯樹脂(PP)及聚乙烯樹脂(PE),其中,從與PE相比熔點(diǎn)高、耐熱性優(yōu)異,并且彈性模量等機(jī)械特性高的觀點(diǎn)考慮,特別優(yōu)選聚丙烯樹脂(PP)。
另外,從擠出成型性的觀點(diǎn)考慮,在聚丙烯樹脂(PP)中,優(yōu)選MFR(230°C 21. 18N) 為 O.1 20、更優(yōu)選MFR(230°C 21. 18N)為 O. 2 10、其中特別優(yōu)選MFR(230°C 21. 18N)為 O. 5 5 的聚丙烯樹脂(PP)。
需要說明的是,相對(duì)于樹脂層㈧全體的質(zhì)量,樹脂層㈧中所含有的基礎(chǔ)樹脂優(yōu)選為30質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為40質(zhì)量%以上、特別優(yōu)選為50質(zhì)量%以上(包括100%)。
(微粉狀填充劑)
為了獲得優(yōu)異的反射性,樹脂層(A)優(yōu)選含有微粉狀填充劑。通過含有微粉狀填充劑,除了由基礎(chǔ)樹脂與微粉狀填充劑之間的折射率差帶來的折射散射以外,還可以通過由基礎(chǔ)樹脂與形成在微粉狀填充劑周圍的空穴之間的折射率差帶來的折射散射、以及由形成在微粉狀填充劑周圍的空穴與微粉狀填充劑之間的折射率差帶來的折射散射等而獲得反射性。
作為微粉狀填充劑,可以舉出無機(jī)微粉體、有機(jī)微粉體等。
作為無機(jī)微粉體,可以舉出碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋇、硫酸鎂、硫酸鋇、硫酸鈣、氧化鋅、氧化鎂、氧化韓、氧化鈦、氧化鋅、氧化招、氫氧化招、輕基磷灰石、二氧化娃、云母、滑石、高嶺土、粘土、玻璃粉、石棉粉、沸石、硅酸白土等。上述無機(jī)微粉體可以使用任何一種、 或者混合2種以上使用。其中,如果考慮與構(gòu)成片材的樹脂之間的折射率差,則優(yōu)選折射率大者,特別優(yōu)選使用折射率為1.6以上的碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鈦或氧化鋅。
另外,與其它無機(jī)填充劑相比,氧化鈦的折射率明顯較高,可以顯著增大與基礎(chǔ)樹脂之間的折射率差,因此,與使用其它填充劑的情況相比,可以以少的配合量獲得優(yōu)異的反射性。此外,通過使用氧化鈦,即使減薄反射材料的厚度,也可以得到高的反射性。
因此,更優(yōu)選使用至少含有氧化鈦的填充劑,在該情況下,優(yōu)選使氧化鈦的量為無機(jī)填充劑的總質(zhì)量的30%以上,或者,在組合使用有機(jī)填充劑和無機(jī)填充劑的情況下,優(yōu)選使氧化鈦的量為它們的總質(zhì)量的30%以上。
另外,為了提高無機(jī)微粉體在樹脂中的分散性,可以使用利用硅類化合物、多元醇類化合物、胺類化合物、脂肪酸、脂肪酸酯等對(duì)微粉狀填充劑的表面實(shí)施了表面處理的無機(jī)微粉體。
另一方面,作為有機(jī)微粉體,可以舉出聚合物珠、聚合物中空粒子等,上述有機(jī)微粉體可以使用任何一種、或者混合2種以上使用。
另外,還可以將無機(jī)微粉體和有機(jī)微粉體組合使用。
微粉狀填充劑優(yōu)選粒徑為O. 05 μ m以上且15 μ m以下,更優(yōu)選粒徑為O.1 μ m以上且10 μ m以下。填充劑的粒徑如果為O. 05 μ m以上,則在基礎(chǔ)樹脂中的分散性不會(huì)下降,因此,可以得到均質(zhì)的片材。另外,如果粒徑為15 μ m以下,則致密地形成基礎(chǔ)樹脂與微粉狀 填充劑的界面,從而可得到高反射性的反射材料。
另外,作為微粉狀填充劑的含量,如果考慮反射材料的反射性、機(jī)械強(qiáng)度、生產(chǎn)性等,則相對(duì)于樹脂層(A)全體的質(zhì)量,優(yōu)選為1(Γ80質(zhì)量%,更優(yōu)選為2(Γ70質(zhì)量%。如果微粉狀填充劑的含量為20質(zhì)量%以上,則可以充分確?;A(chǔ)樹脂與微粉狀填充劑之間的界面的面積,從而可以對(duì)反射材料賦予高反射性。如果微粉狀填充劑的含量為70質(zhì)量%以下, 則可以確保反射材料具有必要的機(jī)械強(qiáng)度。
在樹脂層(A)中,作為基礎(chǔ)樹脂與微粉狀填充劑的含有比例,從光反射性、機(jī)械強(qiáng)度及生產(chǎn)性等觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選基礎(chǔ)樹脂微粉狀填充劑=80:2(Γ30:70,特別優(yōu)選為 80:20^60:40ο
(其它成分)
樹脂層(A)中還可以含有上述以外的其它樹脂。另外,還可以含有抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、分散劑、紫外線吸收劑、突光增白劑、相容劑、潤滑劑及其它添加劑。
(樹脂層(A)的形態(tài))
樹脂層㈧可以是由片狀體形成的層,另外也可以是通過將熔融樹脂組合物擠出或涂布等(不形成片材)進(jìn)行薄膜形成而得到的層。
由片狀體形成的情況下,該片狀體可以是未拉伸膜,也可以是單向或雙向拉伸膜, 但優(yōu)選至少在單向進(jìn)行了 1.1倍以上的拉伸而得到的拉伸膜、特別是雙向拉伸膜。
<樹脂層(B) >
樹脂層(B)是含有熱塑性樹脂(I)和與該熱塑性樹脂(I)不相容的熱塑性樹脂(II)的層。
樹脂層(B)只要含有上述熱塑性樹脂樹脂(I)及與該熱塑性樹脂(I)不相容的熱塑性樹脂(II)、且其三 維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O. 5 μ m以上即可,只要為上述算術(shù)平均粗糙度(Sa),則上述熱塑性樹脂(I)及與該熱塑性樹脂(I)不相容的熱塑性樹脂(II)就可以不受限制地使用。
(表面粗糙度)
樹脂層(B)表面的三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O. 5μπι以上是重要的。從消除畫面的亮度不均方面來看,優(yōu)選樹脂層(B)表面的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O.5 μ m以上且7. O μ m以下,更優(yōu)選為l.Oym以上且3. O μ m以下。
作為用于形成這樣的樹脂層⑶的方法,例如可以著眼于所混合的2種樹脂的溶解度參數(shù)(以下,標(biāo)記為“SP值”),更具體而言,可以以所混合的樹脂的SP值的絕對(duì)值之差為O. 3 3. O (cal/cm3)°_5、更優(yōu)選為O. 5 1. 5 (cal/cm3)0.5的方式來選擇所混合的2種樹脂的組合。
通過調(diào)整為上述范圍,可以使2種樹脂的分散性得到適度的調(diào)整,所形成的樹脂層(B)的三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為上述范圍,從而可發(fā)揮高的光擴(kuò)散性。 如果所混合的樹脂的SP值的絕對(duì)值之差為O. 5 (cal/cm3) 5以上,則在樹脂層(B)中形成不相容的熱塑性樹脂(II)的分散相,樹脂層(B)的表面變粗,從而獲得高的光擴(kuò)散性,因此優(yōu)選。
另一方面,如果所混合的樹脂的SP值的絕對(duì)值之差為3. O (cal/cm3) 5以下,則穩(wěn)定地形成樹脂層(B)中的不相容的熱塑性樹脂(II)的分散相,樹脂層(B)的制膜性也穩(wěn)定,因此優(yōu)選。需要說明的是,如果SP值的絕對(duì)值之差過于變大,則引起相分離,例如熱塑性樹脂(II)與熔融樹脂組合物分離、脫離,從而可能在T型模頭口模周圍引起附著(口模焦料)等。
更具體地,優(yōu)選其中一種熱塑性樹脂(I)的SP值為5. (Γ15. O (cal/cm3) °_5,其中更優(yōu)選為 7. O (cal/cm3) °'5 以上或 12. O (cal/cm3)α 5 以下。
另外,優(yōu)選其中另一種熱塑性樹脂(II)的SP值為5.3 14.7(cal/cm3)°_5,其中更優(yōu)選為 7. 3 (cal/cm3) °'5 以上或 11. 7 (cal/cm3) °'5 以下。
基于這樣的技術(shù)思想,以SP值處于上述范圍的熱塑性樹脂(I)作為候補(bǔ)樹脂I進(jìn)行篩選,并且以SP值處于上述范圍的與熱塑性樹脂(I)不相容的熱塑性樹脂(II)作為候補(bǔ)樹脂2進(jìn)行篩選,從通過對(duì)這些候補(bǔ)樹脂I及2組合而形成的樹脂層中選擇三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O. 5以上的層,可以形成樹脂層(B)。
需要說明的是,SP值可以將構(gòu)成熱塑性樹脂(I)或不相容的熱塑性樹脂(II)的原子及原子團(tuán)的蒸發(fā)能(Aei)和摩爾體積(Δν )代入到下述Fedors式中而求出。
SP 值(cal/cm3)0.5 = (Σ Λ ei/ Σ Λ vi)0.5
其中,Aei及Avi中使用了 Fedors所提出的常數(shù)(參照表I)。
表I是由Fedors提出的原子及原子團(tuán)的蒸發(fā)能和摩爾體積的精選。
[表
需要說明的是,在樹脂層⑶中,熱塑性樹脂⑴和與該熱塑性樹脂⑴不相容的熱塑性樹脂(II)可以分別為一種樹脂,也可以為2種以上的樹脂。例如,可以含有I種熱塑性樹脂(1-1)、和2種與該熱塑性樹脂(1-1)不相容的熱塑性樹脂(I1-1) (11-2)。另外, 還可以是除了含有熱塑性樹脂(1-1)和與該熱塑性樹脂(1-1)不相容的熱塑性樹脂(I1-1) 以外,進(jìn)一步含有熱塑性樹脂(1-2)和與該熱塑性樹脂(1-2)不相容的熱塑性樹脂(I1-2) 這樣的2種以上的組合。
但是,從使樹脂層⑶表面的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O. 5 μ m以上的效果的觀點(diǎn)來看,熱塑性樹脂(I)和與該熱塑性樹脂(I)不相容的熱塑性樹脂(II)、換言之,SP值的絕對(duì)值之差為O. 3 3. 0(cal/cm3)°_5的組合中所含有的樹脂量優(yōu)選占構(gòu)成樹脂層(B)的全部樹脂的70質(zhì)量%以上,其中更優(yōu)選占80質(zhì)量%以上,其中進(jìn)一步優(yōu)選占90質(zhì)量%以上。
另外,熱塑性樹脂⑴和與該熱塑性樹脂⑴不相容的熱塑性樹脂(II)的含有比例為60:40 90:10或40:60 10:90的樹脂層(B)、其中更優(yōu)選上述含有比例為70:30 80:20 或30:7(Γ20:80的樹脂層(B)可穩(wěn)定地形成分散相,從使樹脂層(B)表面粗糙化的效果方面來看是優(yōu)選的。
其中,熱塑性樹脂⑴及熱塑性樹脂(II)中的任一種增多時(shí),其不同僅在于哪一種成為母相或分散相,在對(duì)樹脂層(B)的表面粗糙化的效果這點(diǎn)上是相同的。
(進(jìn)一步的特性的賦予)8I]原子/基團(tuán)Aei (cal/mol)Avi (cm.Vmol)-CH <820-1.0—CHi _118016.1-CH3112533.55元以上的環(huán)25016苯基763071.
通過使用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(JIS K7121、Tg)為85 150°C的非晶性樹脂作為構(gòu)成樹脂層(B)的樹脂中的一種、優(yōu)選作為基礎(chǔ)樹脂的一種、例如作為熱塑性樹脂(I)或(II),可以對(duì)本反射材料賦予耐熱性。
需要說明的是,所述樹脂層⑶的基礎(chǔ)樹脂,是指相對(duì)于樹脂層⑶全體的質(zhì)量占 20質(zhì)量%以上、更優(yōu)選占30質(zhì)量%以上、特別優(yōu)選占50質(zhì)量%以上的樹脂。
這里所說的非晶性樹脂是指,未觀測(cè)到伴隨著結(jié)晶化的放熱峰、或者即使觀測(cè)到伴隨著結(jié)晶化的放熱峰其結(jié)晶熔解熱也僅為ioj/g以下的結(jié)晶度極低的樹脂。
對(duì)于非晶性樹脂而言,即使環(huán)境溫度發(fā)生變化,在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以下也顯示穩(wěn)定的特性,在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近的溫度,收縮率小、尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異,由于這樣的性質(zhì),可以對(duì)反射材料賦予高的耐熱性。
因此,如果樹脂層⑶的基礎(chǔ)樹脂、例如熱塑性樹脂⑴的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg) 為85 150°C,則在制成液晶顯示器等的構(gòu)成部件使用的情況下,其耐熱性是充分的,因此優(yōu)選。
從上述觀點(diǎn)考慮,更優(yōu)選樹脂層(B)的基礎(chǔ)樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為90°C以上且150°C以下,其中進(jìn)一步優(yōu)選為100°C以上且150°C以下。
作為這種非晶性樹脂,可以舉出例如環(huán)烯烴類樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯酸類樹脂、非晶性聚酯樹脂、聚醚酰亞胺、熱塑性聚酰亞胺等。其中,在考慮拉伸性、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的范圍、透明性的情況下,優(yōu)選環(huán)烯烴類樹脂、聚苯乙烯、聚碳酸酯樹脂,其中特別優(yōu)選環(huán)烯烴類樹脂。
在此,樹脂層(B)的環(huán)烯烴類樹脂可以為環(huán)烯烴均聚物、環(huán)烯烴共聚物中的任一種。
所謂環(huán)烯烴類樹脂,是主鏈由碳-碳鍵形成、且主鏈的至少一部分具有環(huán)狀烴結(jié)構(gòu)的高分子化合物。該環(huán)狀烴結(jié)構(gòu)可以通過使用以降冰片烯、四環(huán)十二碳烯為代表的、在環(huán)狀烴結(jié)構(gòu)中具有至少一個(gè)烯烴性雙鍵的化合物(環(huán)烯烴)作為單體而被導(dǎo)入。
環(huán)烯烴類樹脂被分類為環(huán)烯烴的加成(共)聚合物或其加氫產(chǎn)物、環(huán)烯烴與 α -烯烴的加成共聚物或其加氫產(chǎn)物、環(huán)烯烴的開環(huán)(共)聚合物或其加氫產(chǎn)物,任何一種均可用于本反射材料。
作為環(huán)烯烴類樹脂的具體例子,可以舉出環(huán)戊烯、環(huán)己烯、環(huán)辛烯;環(huán)戊二烯、 1,3-環(huán)己二烯等單環(huán)環(huán)烯烴;雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯(慣用名降冰片烯)、5_甲基雙環(huán) [2. 2.1]庚-2-烯、5,5-二甲基雙環(huán)[2. 2.1]庚_2_烯、5-乙基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯、5-丁基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯、5-乙叉基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯、5-己基雙環(huán)[2. 2.1]庚_2_烯、 5_辛基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯、5-十八烷基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯、5-甲叉基雙環(huán)[2. 2.1] 庚-2-烯、5-乙烯基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯、5-丙烯基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯等雙環(huán)環(huán)烯烴;
三環(huán)[4.3.0.12,5]癸 _3,7_ 二烯(慣用名二環(huán)戊二烯)、三環(huán)[4.3.0. 12,5] 癸-3-烯;三環(huán)[4. 4. O. 12,5] i^一碳-3,7-二烯或三環(huán)[4. 4. O. 12,5] i^一碳-3,8-二烯或者作為它們的部分加氫產(chǎn)物(或環(huán)戊二烯與環(huán)己烯的加成物)的三環(huán)[4.4.0. 12,5] i^一碳-3-烯;5_環(huán)戊基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯、5-環(huán)己基雙環(huán)[2. 2.1]庚_2_烯、5-環(huán)己烯基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯、5-苯基雙環(huán)[2. 2.1]庚-2-烯這樣的3環(huán)環(huán)烯烴;
四環(huán)[4.4.0. 12, 5. 17,10]十二碳_3_烯(也簡稱為四環(huán)十二碳烯)、8_甲基四環(huán)[4. 4. O. 12,5. 17,10]十二碳 _3_ 烯、8-乙基四環(huán)[4. 4. O. 12,5. 17,10]十二碳 _3_ 烯、 8-甲叉基四環(huán)[4. 4. O. 12,5. 17,10]十二碳 _3_ 烯、8-乙叉基四環(huán)[4. 4. O. 12,5. 17,10] 十二碳-3-稀、8_乙稀基四環(huán)[4,4. O. 12, 5. 17, 10]十二碳-3-稀、8-丙稀基_四環(huán) [4. 4. O. 12,5. 17,10]十二碳_3_烯這樣的4環(huán)環(huán)烯烴;
8-環(huán)戍基四環(huán)[4. 4. O. 12, 5. 17, 10]十_.碳_3-稀、8_環(huán)己基四環(huán) [4. 4. O. 12,5. 17,10]十二碳 _3_ 烯、8-環(huán)己烯基四環(huán)[4. 4. O. 12,5. 17,10]十二碳 _3_ 烯、 8-苯基環(huán)戊基四環(huán)[4. 4. O. 12,5. 17,10]十二碳 _3_ 烯;四環(huán)[7. 4. 13,6. 01,9. 02,7] 十四碳_4,9, 11, 13-四烯(也稱為1,4-橋亞甲基-1,4, 4a, 9a-四氫化荷)、四環(huán)[8. 4. 14,7. 01,10. 03,8]十五碳-5,10,12,14-四烯(也稱為 1,4-橋亞甲基-1, 4, 4a, 5, 10, IOa-六氫化蒽);五環(huán)[6. 6.1. 13, 6. 02, 7. 09, 14]-4-十六碳烯、五環(huán) [6. 5.1. 13,6. 02,7. 09,13]-4-十五碳烯、五環(huán)[7. 4. O. 02,7. 13,6. 110,13]-4-十五碳烯; 七環(huán)[8. 7. O. 12,9. 14,7. 111,17. 03,8. 012,16]-5- 二十碳烯、七環(huán)[8. 7. O. 12,9. 03,8. 14, 7.012,17. 113,16]-14_ 二十碳烯;環(huán)戊二烯的4聚物等多環(huán)環(huán)烯烴等。
這些環(huán)烯烴可以分別單獨(dú)使用或組合2種以上使用。
作為能夠與環(huán)烯烴共聚的α-烯烴的具體例子,可以舉出乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戍稀、1_己稀、3-甲基_1-丁稀、3_甲基-1-戍稀、3_乙基_1-戍稀、4_甲基-1-戍稀、 4-甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-己烯、4,4-二甲基-1-戊烯、4-乙基-1-己烯、3-乙基_1_己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1- 二十碳烯等碳原子數(shù)2 20、優(yōu)選碳原子數(shù)21的乙烯或α -烯烴等。
這些α -烯烴可以分別單獨(dú)使用或組合2種以上使用。
環(huán)烯烴或者環(huán)烯烴與α -烯烴的聚合方法及所得到的聚合物的加氫方法沒有特別限制,可以按照公知的方法進(jìn)行。
在上述環(huán)烯烴類樹脂中,從耐熱性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為 7(Tl70°C、更優(yōu)選為80°C以上且160°C以下、其中特別優(yōu)選為85°C以上且150°C以下的環(huán)烯烴樹脂。
此時(shí),可以將2種以上環(huán)烯烴樹脂組合混合,并將混合樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 (Tg)調(diào)整為上述范圍。
作為環(huán)烯烴類樹脂,可以使用市售產(chǎn)品??梢耘e出例如日本瑞翁株式會(huì)社制造的 “ZE0N0R(注冊(cè)商標(biāo))”(化學(xué)名;環(huán)狀烯烴的開環(huán)聚合物的加氫產(chǎn)物)、三井化學(xué)株式會(huì)社制造的“APEL(注冊(cè)商標(biāo))”(乙烯與四環(huán)十二碳烯的加成共聚物)及Polyplastics公司制造的“T0PAS(注冊(cè)商標(biāo))”(乙烯與降冰片烯的加成共聚物)等。其中,特別優(yōu)選使用日本瑞翁株式會(huì)社制造的“ZE0N0R(注冊(cè)商標(biāo))”(化學(xué)名;環(huán)狀烯烴的開環(huán)聚合物的加氫產(chǎn)物) 和/或Polyplastics公司制造的“T0PAS (注冊(cè)商標(biāo))”(乙烯與降冰片烯的加成共聚物), 因?yàn)槭褂蒙鲜鑫镔|(zhì)可以獲得具有高反射性能的反射材料。
需要說明的是,使用烯烴與降冰片烯的共聚物作為環(huán)烯烴的情況下,降冰片烯的含量優(yōu)選為60 90wt%,特別優(yōu)選為65wt%以上且80wt%以下。
上述非晶性樹脂(包含2成分以上的非晶性樹脂時(shí),是它們的總量)相對(duì)于樹脂層(B)全體的質(zhì)量優(yōu)選為50質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為70質(zhì)量%以上,特別優(yōu)選為90質(zhì)量%以上(100%除外)。
如上所述,使用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為85 150°C的非晶性樹脂作為樹脂層(B)的基礎(chǔ)樹脂、例如作為熱塑性樹脂(I)的情況下,如果從進(jìn)一步提高耐折曲性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選含有烯烴類樹脂、熱塑性彈性體等作為其它樹脂、例如作為熱塑性樹脂(II)。
通過在例如環(huán)烯烴類樹脂中配合環(huán)烯烴類樹脂以外的烯烴類樹脂和/或熱塑性彈性體來形成樹脂層(B),可以同時(shí)確保單獨(dú)的環(huán)烯烴類樹脂所無法獲得的耐折曲性、以及單獨(dú)的烯烴類樹脂所無法獲得的耐熱性。
此時(shí),優(yōu)選環(huán)烯烴類樹脂以外的烯烴類樹脂和/或熱塑性彈性體的熔體流動(dòng)速率 (稱為“MFR”)為O.1以上或20以下(JIS 1(7210、2301、載荷21.18吣,特別是,進(jìn)一步優(yōu)選為0.5以上或10以下。
另外,環(huán)烯烴類樹脂的MFR也優(yōu)選調(diào)整為上述范圍。這樣一來,如果對(duì)兩者的MFR 進(jìn)行調(diào)整,則環(huán)烯烴類樹脂以外的烯烴類樹脂和/或熱塑性彈性體在環(huán)烯烴類樹脂中發(fā)生取向,從而不會(huì)存在使作為反射材料的機(jī)械特性極端惡化的擔(dān)心,因此特別優(yōu)選。
作為環(huán)烯烴類樹脂以外的烯烴類樹脂,可以舉出例如聚丙烯、丙烯-乙烯共聚物等聚丙烯類樹脂、以及聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯等聚乙烯類樹脂等,可以使用上述樹脂中的一種或者將其中的兩種以上組合使用。 其中,優(yōu)選聚乙烯樹脂(PE)及聚丙烯樹脂(PP),其中,特別優(yōu)選聚丙烯樹脂(PP),因?yàn)榕c聚乙烯樹脂(PE)相比,聚丙烯樹脂(PP) 的熔點(diǎn)高、耐熱性優(yōu)異,并且彈性模量等機(jī)械特性高。
另外,從擠出成型性的觀點(diǎn)考慮,聚丙烯樹脂(PP)中,優(yōu)選MFR(230°C 21. 18N)為O.f 20、優(yōu)選為O. 2 10、特別優(yōu)選為O. 5^5的聚丙烯樹脂(PP)。
另外,從提高樹脂層(A) (B)間的密合性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選含有包含與樹脂層(A) 的烯烴類樹脂相同的單體單元的烯烴類樹脂。
另一方面,作為熱塑性彈性體,可以舉出烯烴類彈性體、苯乙烯類彈性體、聚氨酯類彈性體、聚酯類彈性體等,可以使用其中的一種或者將其中的兩種以上組合使用。其中, 由于苯乙烯類彈性體與烯烴類樹脂、特別是與聚丙烯樹脂相容,因此,從提高樹脂層㈧與樹脂層(B)之間的粘接性的觀點(diǎn)來看是優(yōu)選的。
作為苯乙烯類彈性體,可以舉出例如苯乙烯與丁二烯或異戊二烯等共軛二烯形成的共聚物、和/或其加氫產(chǎn)物等。苯乙烯類彈性體是以苯乙烯為硬鏈段、以共軛二烯為軟鏈段的嵌段共聚物,由于不需要加硫工序,因此優(yōu)選。另外,進(jìn)行了加氫而得到的加氫產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性高,更加優(yōu)選。
作為苯乙烯類彈性體的優(yōu)選例子,可以舉出例如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、 苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物。
其中,特別優(yōu)選通過加氫而消除了共軛二烯成分的雙鍵的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(也稱為加氫后的苯乙烯類彈性體)。
(微粉狀填充劑)
對(duì)于樹脂層(B)而言,只要其三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O. 5 μ m 以上,還可以含有微粉狀填充劑。關(guān)于微粉狀填充劑的種類、粒徑及表面處理方法,與在樹脂層㈧中所說明的內(nèi)容相同、優(yōu)選的例子也相同。
(其它成分)
樹脂層⑶還可以含有抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、熒光增白劑、 潤滑劑及其它添加劑。
需要說明的是,在配合相容劑、分散劑及擴(kuò)散珠等時(shí),將三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)調(diào)整為所期望的范圍將變得困難,因此,基本上不在樹脂層(B)中配合這些物質(zhì),但也可以配合少量上述物質(zhì)。
(樹脂層⑶的形態(tài))
樹脂層(B)可以是由片狀體形成的層,另外也可以是通過將熔融樹脂組合物擠出或涂布等(不形成片材)進(jìn)行薄膜形成而得到的層。
由片狀體形成的情況下,該片狀體可以是未拉伸膜,也可以是單向或雙向拉伸膜, 但優(yōu)選至少在單向進(jìn)行了 1.1倍以上的拉伸而得到的拉伸膜、特別是雙向拉伸膜。
<疊層結(jié)構(gòu)>
本反射材料需要具有設(shè)置了樹脂層(A)和樹脂層(B)的疊層結(jié)構(gòu)。通過形成這樣的結(jié)構(gòu),可以對(duì)樹脂層(A)賦予反射性,同時(shí)保持耐折曲性等加工性,并且可以對(duì)樹脂層 (B)賦予高的光擴(kuò)散性。
如上所述,本反射材料可以通過樹脂層㈧及⑶的相互作用發(fā)揮出協(xié)同效果,從而可發(fā)揮出極其優(yōu)異的反射性。
另外,通過選擇樹脂層(B)的樹脂,具有如下優(yōu)點(diǎn)可以賦予耐熱性,從而發(fā)揮更高的反射性,同時(shí)還能夠賦予耐熱性及加工性等。因此,在這樣的疊層結(jié)構(gòu)中,優(yōu)選樹脂層 (B)位于照射光一側(cè)(反射使用面一側(cè))的最外層。通過形成這樣的結(jié)構(gòu),可以對(duì)反射材料賦予高的反射性。
另外,作為其它的疊層結(jié)構(gòu),例如可舉出在樹脂層㈧的兩面設(shè)置有樹脂層⑶的 3層的疊層結(jié)構(gòu)。此外,還可以具有除樹脂層(A)及樹脂層(B)以外的其它層,其它層可以介于樹脂層(A)及樹脂層(B)的各層之間。例如,可以在樹脂層(A)、樹脂層(B)之間具有粘接層。
< 厚度 >
本反射材料的厚度沒有特別限定,例如優(yōu)選為30 μ πΓ 500 μ m,特別是,如果考慮實(shí)用方面的操作性,則優(yōu)選為50 μ πΓ ΟΟΟ μ m左右。
作為例如液晶顯示器用途的反射材料,優(yōu)選厚度為50 μ πΓ700 μ m,作為例如照明器具、照明廣告牌用途的反射材料,優(yōu)選厚度為100 μ πΓ ΟΟΟ μ m。
由后述的實(shí)施例的結(jié)果可知,即使樹脂層(B)較薄,也可以提高反射材料整體的耐熱性,但另一方面,如果樹脂層(B)過厚,則會(huì)導(dǎo)致耐折曲性下降。從上述觀點(diǎn)考慮,樹脂層㈧與樹脂層⑶的各層總厚度比(例如樹脂層⑶為2層的情況下,為2層的總厚度的比率)優(yōu)選為3: f 15:1,特別優(yōu)選為3: f 10:1。
<平均反射率>
對(duì)于本反射材料而言,可以使其至少一面的相對(duì)于波長420nnT700nm的光的平均反射率為97%以上。只要是具有這樣的反射性,就可以顯示出作為反射材料的良好的反射特性,組裝有該反射材料的液晶顯示器等的畫面可以實(shí)現(xiàn)充分的明亮度。
<空隙率>
對(duì)于本反射材料而言,為了提高反射性,樹脂層(A)中具備存在空隙的層,對(duì)于樹脂層(A)的空隙率而言,通過拉伸而形成空隙的情況下的空隙率可以以構(gòu)成樹脂層(A)的膜為對(duì)象按照下面的式子求出。
空隙率(%) = {(拉伸前的膜的密度一拉伸后的膜的密度)/拉伸前的膜的密SlXioo
<耐折強(qiáng)度>
對(duì)于本反射材料而言,可以設(shè)定按照下面的試驗(yàn)方法測(cè)定的耐折強(qiáng)度為1000次以上。
此時(shí)的試驗(yàn)方法如下使用MIT耐揉疲勞試驗(yàn)機(jī),對(duì)于切成長10cm、寬IOmm的試料施加9. 8N的載荷,在往復(fù)折曲速度175rpm、振動(dòng)角左右135°的條件下測(cè)定直至切斷為止的折曲次數(shù) 。
<制造方法>
作為本反射材料的制造方法,沒有特別限制,可以采用公知的方法。以下,對(duì)于具有疊層結(jié)構(gòu)的反射材料的制造方法列舉一個(gè)例子進(jìn)行說明,但本發(fā)明并不受下述制造方法的任何限定。
首先,在烯烴類樹脂等中根據(jù)需要配合微粉狀填充劑、其它添加劑等,制作樹脂組合物A。具體地,在作為主成分的烯烴類樹脂中根據(jù)需要加入微粉狀填充劑等,利用螺帶式混合機(jī)、轉(zhuǎn)鼓混合機(jī)、亨舍爾混合機(jī)等進(jìn)行混合后,使用班伯里混合機(jī)、單螺桿或雙螺桿擠出機(jī)等在樹脂的熔點(diǎn)以上的溫度(例如190°C ^270°C )進(jìn)行混煉,由此可以得到樹脂組合物A?;蛘?,可以通過各自的加料器等添加給定量的烯烴類樹脂、微粉狀填充劑等,由此得到樹脂組合物A。另外,還可以預(yù)先在烯烴類樹脂中以高濃度配合微粉狀填充劑、其它添加劑等,制作所謂的母煉膠,將該母煉膠與烯烴類樹脂混合,制成所期望濃度的樹脂組合物A。
另一方面,在環(huán)烯烴類樹脂等非晶性樹脂中根據(jù)需要配合烯烴類樹脂和/或熱塑性彈性體、其它添加劑,制作樹脂組合物B。
具體地,在環(huán)烯烴類樹脂中根據(jù)需要加入烯烴類樹脂和/或熱塑性彈性體、以及抗氧劑等,利用螺帶式混合機(jī)、轉(zhuǎn)鼓混合機(jī)、亨舍爾混合機(jī)等進(jìn)行混合后,使用班伯里混合機(jī)、單螺桿或雙螺桿擠出機(jī)等在樹脂的熔點(diǎn)以上的溫度(例如220°C ^280°C )進(jìn)行混煉,由此可以得到樹脂組合物B?;蛘撸梢酝ㄟ^各自的加料器等添加給定量的環(huán)烯烴類樹脂、烯烴類樹脂和/或熱塑性彈性體等,由此得到樹脂組合物B。另外,還可以預(yù)先以高濃度配合烯烴類樹脂和/或熱塑性彈性體、以及抗氧劑等,制作所謂的母煉膠,將該母煉膠與環(huán)烯烴類樹脂、烯烴類樹脂和/或熱塑性彈性體混合,制成所期望濃度的樹脂組合物B。
接著,使這樣獲得的樹脂組合物A及B干燥,然后分別供給到其它的擠出機(jī)中,分別加熱到給定的溫度以上,使其熔融。
擠出溫度等條件需要考慮由于分解而使分子量下降等來設(shè)定,例如,樹脂組合物A 的擠出溫度優(yōu)選為190°C 270°C、樹脂組合物B的擠出溫度優(yōu)選為220°C 280°C。
然后,將熔融后的樹脂組合物A及樹脂組合物B合流至2種3層用T型模頭中,由 T型模頭的狹縫狀的擠出口擠出成疊層狀,在冷卻輥上密合固化,形成流延片。
所得到的流延片優(yōu)選至少在單向進(jìn)行拉伸。通過進(jìn)行拉伸,樹脂層(A)內(nèi)部的烯烴類樹脂與微粉狀填充劑的界面發(fā)生剝離而形成空隙,片的白化得以進(jìn)行,從而可以提高膜的光反射性。此外,流延片特別優(yōu)選在雙向進(jìn)行拉伸。僅進(jìn)行單向拉伸而形成的空隙僅成為在一個(gè)方向延伸的纖維狀形態(tài),而通過進(jìn)行雙向拉伸,其空隙在縱橫兩個(gè)方向延伸,從而形成圓盤狀形態(tài)。
S卩,通過進(jìn)行雙向拉伸,樹脂層(A)內(nèi)部的烯烴類樹脂與微粉狀填充劑的界面的剝離面積增大,片的白化進(jìn)一步進(jìn)行,其結(jié)果,可以進(jìn)一步提高膜的光反射性。另外,如果進(jìn)行雙向拉伸,則膜收縮方向的各向異性減少,因此可以提高膜的耐熱性,并且還可以增加膜的機(jī)械強(qiáng)度。
對(duì)流延片進(jìn)行拉伸時(shí)的拉伸溫度優(yōu)選為樹脂層(B)的非晶性樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)以上且(Tg + 500C )以下的范圍內(nèi)的溫度。
如果拉伸溫度為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)以上,則在拉伸時(shí)不會(huì)發(fā)生膜的斷裂,可以穩(wěn)定地進(jìn)行拉伸。另外,如果拉伸溫度為(Tg + 50°C)以下的溫度,則拉伸取向變高,其結(jié)果,空隙率增大,因此,容易獲得高反射性的膜。
雙向拉伸的拉伸順序沒有特別限制,例如,可以為同時(shí)雙向拉伸,也可以為依次拉伸??梢栽谑褂美煸O(shè)備進(jìn)行熔融制膜之后,通過輥拉伸在膜的接取方向(MD)進(jìn)行拉伸, 然后利用拉幅機(jī)拉伸在MD的正交方向(TD)進(jìn)行拉伸;也可以通過管式拉伸等進(jìn)行雙向拉伸。雙向拉伸時(shí)的拉伸倍率優(yōu)選以面積倍率計(jì)進(jìn)行6倍以上的拉伸。通過進(jìn)行面積倍率為 6倍以上的拉伸,有時(shí)可以實(shí)現(xiàn)由樹脂層(A)及樹脂層(B)構(gòu)成的反射膜整體的空隙率為 40%以上。
拉伸后,為了對(duì)反射膜賦予尺寸穩(wěn)定性(空隙的形態(tài)穩(wěn)定性),優(yōu)選進(jìn)行熱定形。 用于對(duì)膜進(jìn)行熱定形的處理溫度優(yōu)選為110°C 170°C。熱定形所需要的處理時(shí)間優(yōu)選為I 秒鐘分鐘。另外,對(duì)于拉伸設(shè)備等沒有特別限定,但優(yōu)選進(jìn)行能夠在拉伸后進(jìn)行熱定形處理的拉幅機(jī)拉伸。
< 用途 >
本反射材料可以直接作為反射材料使用,但也可以將本反射材料與金屬板或樹脂板疊層以疊層結(jié)構(gòu)使用,例如,作為液晶顯示器等液晶顯示裝置、照明器具、照明廣告牌等中使用的反射板是有用的。
此時(shí),作為疊層本反射材料的金屬板,可以舉出例如鋁板、不銹鋼板、鍍鋅鋼板坐寸ο
作為將本反射材料疊層在金屬板或樹脂板上的方法,可以舉出例如使用粘接劑的方法、不使用粘接劑而采用熱熔粘的方法、通過粘接性片材進(jìn)行粘接的方法、擠出并進(jìn)行涂敷的方法等。但是,并不限定于這些方法。
更具體地,可以在金屬板或樹脂板(總稱為“金屬板等”)的貼合反射材料一側(cè)的面上涂布聚酯類、聚氨酯類、環(huán)氧類等的粘接劑,然后貼合反射材料。·
在上述方法中,使用逆輥涂布機(jī)、輥舔涂布機(jī)等通常使用的涂敷設(shè)備,在貼合反射材料的金屬板等的表面涂布粘接劑,并使干燥后的粘接劑I吳厚為2ym 4ym左右。
接著,利用紅外線加熱器及熱風(fēng)加熱爐進(jìn)行涂布面的干燥及加熱,將金屬板等的表面保持在給定溫度,并且立即使用輥層壓機(jī)來包覆反射材料并進(jìn)行冷卻,由此可以得到反射板。
作為本反射材料的用途,作為液晶顯示器等液晶顯示裝置、照明器具、照明廣告牌 等中使用的反射部件是有用的。
一般而言,液晶顯不器由液晶面板、偏光反射片、擴(kuò)散片、導(dǎo)光板、反射片、光源、光 源反射器等構(gòu)成。
本反射材料可以作為發(fā)揮將來自光源的光高效地入射至液晶面板、導(dǎo)光板上的作 用的反射材料使用,也可以作為具有將來自配置在邊緣部的光源的照射光進(jìn)行聚光并使其 入射至導(dǎo)光板上的作用的光源反射器使用。
<用語的說明>
一般而言,所述“膜”是指,與長度及寬度相比,厚度極小,且最大厚度可任意限定 的薄且平的制品,其通常以卷的形式供給(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS K6900);一般而言,所述“片” 是指,在JIS定義上,薄、且相對(duì)于長度和寬度而言,其厚度通常較小的平坦的制品。但是, 片與膜之間并無明顯界限,在本發(fā)明中,沒有必要在文字上將兩者區(qū)分開,因此在本發(fā)明 中,稱作“膜”時(shí)也包括“片”,稱作“片”時(shí)也包括“膜”。
另外,在本說明書中,表述為“主成分”時(shí),在沒有特殊限定的情況下,包含下述含 義在不妨礙該主成分的功能的范圍內(nèi)允許含有其它成分。此時(shí),該主成分的含有比例沒有 特別限定,是指主成分(2種以上成分為主成分時(shí),是它們的總量)在組合物中占50質(zhì)量% 以上、優(yōu)選占70質(zhì)量%以上、特別優(yōu)選占90質(zhì)量%以上(包括100%)。
在本發(fā)明中,表述為“X Y”(X、Y為任意數(shù)字)時(shí),在沒有特別限定的情況下,代表 “X以上且Y以下”的含義,還包含“優(yōu)選大于X”及“優(yōu)選小于Y”的含義。
另外,在本發(fā)明中,表述為“X以上”(Χ為任意數(shù)字)時(shí),在沒有特別限定的情況下, 包含“優(yōu)選大于X”的含義;表述為“Y以下” (Y為任意數(shù)字)時(shí),在沒有特別限定的情況下, 包含“優(yōu)選小于Y”的含義。
實(shí)施例
以下示出實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體的說明,但本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施例, 可以在不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)進(jìn)行各種應(yīng)用。
<測(cè)定及評(píng)價(jià)方法>
首先,對(duì)實(shí)施例、比較例中得到的樣品的各種物性值的測(cè)定方法及評(píng)價(jià)方法進(jìn)行 說明。以下,將膜的接取(傳動(dòng))方向表示為MD、將與其正交的方向表示為TD。
(空隙率)
測(cè)定拉伸前的膜的密度(表述為“未拉伸膜密度”)和拉伸后的膜的密度(表述為 “拉伸膜密度”),代入到下述式中,求出膜的空隙率(%)。
空隙率(%) = {(未拉伸膜密度一拉伸膜密度)/未拉伸膜密度} X 100
(平均反射率)
將積分球安裝在分光光度計(jì)(“U-3900H”,(株)日立制作所制造)中,在波長 420nnT700nm的范圍以O(shè). 5nm間隔測(cè)定了以氧化鋁白板作為100%時(shí)的反射率。計(jì)算所得到 的測(cè)定值的平均值,將該值作為平均反射率(%)。
(反射材料的波動(dòng)評(píng)價(jià))
相對(duì)于模仿20英寸型TV的背光燈單元的結(jié)構(gòu)(參照?qǐng)D1)的SUS板貼合反射材 料(樣品),并使得SUS板與反射材料之間不存在縫隙,投入到80°C的熱風(fēng)烘箱中。3小時(shí)后取出,冷卻至室溫。然后,測(cè)定了 SUS板與反射材料間的距離(相對(duì)于SUS板,反射材料波動(dòng)了幾mm)。
(耐折強(qiáng)度)
使用MIT耐揉疲勞試驗(yàn)機(jī),將實(shí)施例及比較例中制作的樣品切成長10cm、寬10mm, 施加9. 8N的載荷,以往復(fù)折曲速度175rpm、振動(dòng)角左右135°的條件測(cè)定了直至切斷為止的折曲次數(shù)。
(三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa))
采用下述的裝置、條件對(duì)反射材料(樣品)的表面(樹脂層B)進(jìn)行觀察,并對(duì)所得到的圖像進(jìn)行解析,計(jì)算出算術(shù)平均粗糙度(以下,表述為“Sa”)。需要說明的是,在計(jì)算時(shí),基于JIS B0601:2001標(biāo)準(zhǔn)。
裝置電子射線三維粗糙度解析裝置“ERA-4000” (Elionix公司制造)
蒸鍍條件:1OmAX IOOsec、Pt-Pd蒸鍍
加速電壓=IOkV
觀察倍率250倍
解析面積360 ( μ m) X 480 ( μ m)
(光擴(kuò)散性)
采用下述的裝置及條件,測(cè)定了反射材料(樣品)的反射光強(qiáng)度,代入到下面的式子中,計(jì)算了正反射成分和擴(kuò)散反射成分的強(qiáng)度比。
反射成分強(qiáng)度比α = Σ (-5度飛度的反射光強(qiáng)度)/ Σ (25度 35度的反射光強(qiáng)度)
反射成分強(qiáng)度比β = Σ (55度飛5度的反射光強(qiáng)度)/Σ (25度 35度的反射光強(qiáng)度)
裝置自動(dòng)變角光度計(jì)“GP-1R型”(村上色彩技術(shù)研究所株式會(huì)社制造)
光源齒素?zé)?br>
光束光圈直徑10. 5mm
受:光光圈直徑4. 5mm
光入射方向膜的TD
光入射角_30度
反射光的受光測(cè)定范圍_30度 90度
測(cè)定間隔1度
針對(duì)上述反射成分強(qiáng)度比α及β,按照下述評(píng)價(jià)基準(zhǔn),進(jìn)行了光擴(kuò)散性的評(píng)價(jià)。其中,記號(hào)“〇”及“Λ”為實(shí)用水平以上。
=評(píng)價(jià)基準(zhǔn)=
“〇”反射成分強(qiáng)度比α及β均為O. 5以上
“Λ”反射成分強(qiáng)度比α或β中的任一個(gè)為O. 5以上
“X”反射成分強(qiáng)度比α及β均低于O. 5
<實(shí)施例1>
(樹脂層㈧的樹脂組合物A的制作)
將聚丙烯樹脂(日本聚丙烯株式會(huì)社制造、商品名“NOVATEC PP FY6HA”、密度 (JISK7112) :0. 9g/cm3、MFR(230°C、21. 18N、JIS K-7210) :2. 4g/10min)的顆粒和氧化鈦(KR0N0S 公司制造、商品名“KR0N0S2230”、密度4. 2g/cm3、金紅石型氧化鈦、Al、Si表面處理、TiO2含量96. 0%、制造法氯法)以50:50的質(zhì)量比例進(jìn)行了混合,然后使用于270°C加熱后的雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行顆?;谱髁藰渲M合物A。
(樹脂層⑶的樹脂組合物B的制作)
將非晶性環(huán)烯烴類樹脂A(日本瑞翁株式會(huì)社制造、商品名“ZE0N0R1430R”、密度 (ASTMD792) :1. 01g/cm3、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 Tg (JIS K7121) : 133 °C、SP 值7. 4)的顆粒、非晶性環(huán)烯烴類樹脂B (日本瑞翁株式會(huì)社制造、商品名“ZE0N0R1060R”、密度(ASTMD792)1.01g/cm3、MFR(230°C、2L 18N、JIS K-7210) : 14g/10min、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 Tg(JIS K7121) IOO0C> SP值7.4)的顆粒、以及聚丙烯樹脂(日本聚丙烯株式會(huì)社制造、商品名“NOVATEC PPEA9”、密度(JIS K7112) :0. 9g/cm3、MFR(230°C、21· 18N、JIS K-7210) :0. 5g/10min、SP值 8. 0)的顆粒以50:25:25的質(zhì)量比例進(jìn)行了混合,然后使用加熱到230°C的雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行顆?;?,制作了樹脂組合物B。
(反射材料的制作)
將上述樹脂組合物A、B分別供給到被加熱至200°C、230°C的擠出機(jī)A及B中,在各擠出機(jī)中,在200°C及230°C進(jìn)行了熔融混煉,然后合流到2種3層用的T型模頭,進(jìn)行擠出以形成樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(B)的3層結(jié)構(gòu)的片狀,進(jìn)行冷卻固化,形成了疊層片。
將得到的疊層片在溫度130°C沿MD進(jìn)行2倍的輥拉伸,然后進(jìn)一步在130°C沿TD 進(jìn)行3倍的拉幅機(jī)拉伸,由此進(jìn)行了雙向拉伸,得到了厚度225μπι(樹脂層(A) :185μπκ樹脂層(B) :20μπι、疊層比Α:Β=4·6:1)的反射材料(樣品)。
對(duì)于所得到的反射材料進(jìn)行了空隙率、平均反射率、反射材料的波動(dòng)、耐折強(qiáng)度的評(píng)價(jià)。
需要說明的是,關(guān)于空隙率,對(duì)樹脂層(A)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。即,將樹脂組合物A供給至擠出機(jī)Α,按照上述操作得到僅由樹脂層(A)形成的單層膜(厚度185μπι),并進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
<實(shí)施例2 >
在實(shí)施例1的樹脂組合物B的制作中,將非晶性環(huán)烯烴類樹脂A (日本瑞翁株式會(huì)社制造、商品名“ZE0N0R1430R”、SP值7.4)的顆粒和聚丙烯樹脂(日本聚丙烯株式會(huì)社制造、商品名“NOVATEC PPEA9”、SP值8.0)的顆粒以75:25的質(zhì)量比例進(jìn)行了混合、并且在實(shí)施例I的反射材料的制作中,將得到的疊層片在溫度138°C沿MD進(jìn)行2倍的輥拉伸、進(jìn)一步在138°C沿TD進(jìn)行3倍的拉幅機(jī)拉伸,由此進(jìn)行了雙向拉伸,除了上述兩點(diǎn)以外,與實(shí)施例1同樣操作,得到了厚度228 μ m(樹脂層(A) :190 μ m、樹脂層(B) :19 μ m、疊層比A:B=5:1) 的反射材料(樣品)。對(duì)于得到的反射材料進(jìn)行了與實(shí)施例1同樣的評(píng)價(jià)。
<實(shí)施例3 >
(樹脂層⑷的樹脂組合物A的制作)
將聚丙烯樹脂(日本聚丙烯株式會(huì)社制造、商品名“NOVATEC PP FY6HA”、密度(JIS K7112) :0. 9g/cm3、MFR(230°C、21. 18N、JIS K-7210) :2. 4g/10min、SP 值8. 0)的顆粒和氧化鈦(KR0N0S公司制造、商品名“KR0N0S2230”、密度4. 2g/cm3、金紅石型氧化鈦、Al、Si表面處理、TiO2含量96. 0%、制造法氯法)以50:50的質(zhì)量比例進(jìn)行了混合,然后使用于270°C 加熱后的雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行顆?;谱髁藰渲M合物A。
(樹脂層⑶的樹脂組合物B的制作)
將非晶性環(huán)烯烴類樹脂C(日本瑞翁株式會(huì)社制造、商品名“ZE0N0R RCY50”、環(huán)狀烯烴的開環(huán)聚合物的加氫產(chǎn)物、密度(IS01183) :1.01g/cm3、MFR (230 °C >21. 18N、JIS K7210 :1. 2g/10min、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg(JIS K7121) : 127°C、SP值7. 4)的顆粒、非晶性環(huán)烯烴類樹脂B(日本瑞翁株式會(huì)社制造、商品名“ZE0N0R1060R”、環(huán)狀烯烴的開環(huán)聚合物的加氫產(chǎn)物、密度(IS01183) :1. 01g/cm3、MFR(230°C、21. 18N、JIS K7210) : 12g/10min、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg(JIS K7121) :100°C、SP值7.4)的顆粒、以及聚丙烯樹脂(日本聚丙烯株式會(huì)社制造、商品名 “NOVATEC PP EA9”、密度(JIS K7112) :0. 9g/cm3、MFR(230°C、21· 18N、JIS K-7210) 0. 5g/10min、SP值8. O)的顆粒以50:25:25的質(zhì)量比例進(jìn)行了混合,然后使用加熱至230°C的雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行顆?;谱髁藰渲M合物B。
(反射材料的制作)
將上述樹脂組合物A、B分別供給到被加熱至200°C、230°C的擠出機(jī)A及B中,在各擠出機(jī)中,在200°C及230°C進(jìn)行了熔融混煉,然后合流到2種3層用的T型模頭,進(jìn)行擠出以形成樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(B)的3層結(jié)構(gòu)的片狀,進(jìn)行冷卻固化,形成了疊層片。
將得到的疊層片在溫度130°C沿MD進(jìn)行2倍的輥拉伸,然后進(jìn)一步在130°C沿TD 進(jìn)行3倍的拉幅機(jī)拉伸,由此進(jìn)行了雙向拉伸,得到了厚度225μπι(樹脂層㈧191μπκ樹脂層⑶17μm、疊層比A:B=5.6:l)的反射材料(樣品)。
對(duì)于所得到的反射材料,進(jìn)行了與實(shí)施例1同樣的評(píng)價(jià)。此外,進(jìn)行了算術(shù)平均粗糙度(Sa)及光擴(kuò)散性的評(píng)價(jià)。
<實(shí)施例4>
(樹脂層⑷的樹脂組合物A的制作)
將聚丙烯樹脂(日本聚丙烯株式會(huì)社制造、商品名“NOVATEC PP FY6HA”、密度(JIS K7112) :0. 9g/cm3、MFR(230°C、21. 18N、JISK-7210) :2. 4g/10min、SP 值8. O)的顆粒和氧化鈦(KR0N0S公司制造、商品名“KR0N0S2230”、密度4. 2g/cm3、金紅石型氧化鈦、Al、Si表面處理、TiO2含量96. 0%、制造法氯法)以50:50的質(zhì)量比例進(jìn)行了混合,然后使用于270°C 加熱后的雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行顆?;?,制作了樹脂組合物A。
(樹脂層(B)的樹脂組合物B的制作)
將苯乙烯類共聚物(東洋苯乙烯株式會(huì)社制造、商品名“T080”、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物、密度(IS01183) :1.07cm3、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 Tg(JIS、K-7121) :123°C、MFR(200°C、 49N、JIS K-7210) :1. 7g/10min、SP值10. 6)的顆粒、和聚丙烯樹脂(日本聚丙烯株式會(huì)社制造、商品名 “NOVATEC PP FY6HA”、密度(JIS K7112) :0. 9g/cm3、MFR(230°C、21· 18N、JIS K-7210) 2. 4g/10min、SP值8. O)的顆粒以75:25的質(zhì)量比例進(jìn)行了混合,然后使用加熱至230°C的雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行顆粒化,制作了樹脂組合物B。
(反射材料的制作)
將上述樹脂組合物A、B分別供給到被加熱至200°C、230°C的擠出機(jī)A及B中,在各擠出機(jī)中,在200°C及230°C進(jìn)行了熔融混煉,然后合流到2種3層用的T型模頭,進(jìn)行擠出以形成樹脂層(B)/樹脂層(A)/樹脂層(B)的3層結(jié)構(gòu)的片狀,進(jìn)行冷卻固化,形成了疊層片。
將得到的疊層片在溫度130°C沿MD進(jìn)行2倍的輥拉伸,然后進(jìn)一步在130°C沿TD 進(jìn)行3倍的拉幅機(jī)拉伸,由此進(jìn)行了雙向拉伸,得到了厚度225 μ m(樹脂層A :191 μ m、樹脂層B :17μπι、疊層比Α:Β=5·6:1)的反射材料(樣品)。
對(duì)于所得到的反射材料,進(jìn)行了與實(shí)施例1同樣的評(píng)價(jià)。
對(duì)于實(shí)施例f 4的反射材料,將空隙率、平均反射率、波動(dòng)及耐折強(qiáng)度的結(jié)果示于表2。另外,對(duì)于實(shí)施例3及4的反射材料,將SP值的絕對(duì)值之差、Sa、反射成分強(qiáng)度比及光擴(kuò)散性的結(jié)果不于表3。
[表2]
權(quán)利要求
1.一種反射材料,其在內(nèi)部具有空隙的樹脂層(A)的至少一面上具有樹脂層(B),所述樹脂層(B)含有溶解度參數(shù)(SP值)不同的2種以上熱塑性樹脂,其中,通過溶解度參數(shù)(SP值)不同的熱塑性樹脂的組合,樹脂層(B)的三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為O. 5 μ m以上。
2.一種反射材料,其在內(nèi)部具有空隙的樹脂層(A)的至少一面上具有樹脂層(B),所述樹脂層(B)含有溶解度參數(shù)(SP值)的絕對(duì)值之差為O. 3 3.0(cal/cm3)°_5的2種以上熱塑性樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反射材料,其中,溶解度參數(shù)(SP值)的絕對(duì)值之差為O.3^3.0(cal/cm3)0·5的2種以上熱塑性樹脂占構(gòu)成樹脂層(B)的全部樹脂的70質(zhì)量%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求f3中任一項(xiàng)所述的反射材料,其中,構(gòu)成樹脂層(B)的樹脂的至少一種是玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(JISK7121)為85 150°C的非晶性樹脂。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反射材料,其中,所述非晶性樹脂是環(huán)烯烴類樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求Γ5中任一項(xiàng)所述的反射材料,其中,樹脂層(A)含有微粉狀填充劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1飛中任一項(xiàng)所述的反射材料,其中,樹脂層(A)的空隙率為20%以上且70%以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求Γ7中任一項(xiàng)所述的反射材料,其中,樹脂層(A)含有烯烴類樹脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求Γ8中任一項(xiàng)所述的反射材料,其中,樹脂層(B)位于最外層,所述最外層是反射材料的反射使用面。
10.根據(jù)權(quán)利要求Γ9中任一項(xiàng)所述的反射材料,其中,樹脂層(A)與樹脂層(B)的各層總厚度比(A): (B) =3:1 15:1。
11.根據(jù)權(quán)利要求廣10中任一項(xiàng)所述的反射材料,其作為液晶顯示器、照明器具或照明廣告牌的構(gòu)成部件使用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有優(yōu)異的反射性、特別是具有優(yōu)異的光擴(kuò)散性的新型反射材料。本發(fā)明提出的反射材料在內(nèi)部具有空隙的樹脂層(A)的至少一面上具有樹脂層(B),所述樹脂層(B)含有溶解度參數(shù)(SP值)不同的2種以上熱塑性樹脂,其中,通過溶解度參數(shù)(SP值)不同的熱塑性樹脂的組合,樹脂層(B)的三維表面粗糙度的算術(shù)平均粗糙度(Sa)為0.5μm以上。
文檔編號(hào)B32B27/32GK103003067SQ20118003479
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者堤健智, 野澤大希, 河野正彥, 高木潤 申請(qǐng)人:三菱樹脂株式會(huì)社