図面 (/)

技術 光反射板

出願人 積水化成品工業株式会社
発明者 人見一迅鈴木健悟
出願日 2012年2月10日 (8年9ヶ月経過) 出願番号 2013-500955
公開日 2014年7月7日 (6年4ヶ月経過) 公開番号 WO2012-114896
状態 特許登録済
技術分野 レンズ以外の光学要素 液晶4(光学部材との組合せ) 面状発光モジュール
主要キーワード 逆四角錐台状 仮想枠 ジメチルスクシナート 各測定領域 ステアリン酸金属石鹸 表裏面間 多孔性樹脂シート 光分散性
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2014年7月7日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題・解決手段

優れた光拡散性を均一に発揮することができる光反射板を提供する。ポリオレフィン系樹脂100重量部と、酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層被覆されてなる被覆酸化チタン20〜120重量部とを含む光反射板であって、 上記被覆酸化チタンの一次粒子が、0.10〜0.39μmの粒子径を有し、 上記被覆酸化チタンが、一次粒子が凝集してなり且つ0.4μm以上の粒子径を有する凝集粒子を含み、上記光反射板の厚み方向に沿った断面において上記凝集粒子の個数が0.1〜4.5個/900μm2であり、且つ 上記光反射板の厚み方向に沿った断面において凝集していない一次粒子の個数が、1.5〜11.0個/900μm2であることを特徴とする光反射板。

概要

背景

近年、表示装置として液晶表示装置が様々な用途に用いられている。この液晶表示装置では、液晶セルの背面にバックライトユニットが配設される。バックライトユニットは、冷陰極管LEDなどの発光光源ランプリフレクタ導光板、及び上記導光板の後面側に配設された光反射板からなる。この光反射板は、導光板の後面側に漏れた光を液晶セル側に向かって反射させる役割を果たしている。

上記光反射板としては、アルミニウムステンレスなどからなる金属薄板ポリエチレンテレフタレートフィルムに銀を蒸着させてなるフィルムアルミニウム箔を積層した金属箔多孔性樹脂シートなどが用いられている。

また、生産性の高い光反射板として、硫酸バリウム炭酸カルシウム酸化チタンなどの無機充填剤ポリプロピレン系樹脂中に含有させてなる光反射板も用いられている。

光反射板として、特許文献1には、脂肪族ポリエステル系樹脂或いはポリオレフィン系樹脂及び微粉状充填剤を含有してなる樹脂組成物を含み、樹脂組成物における微粉状充填剤の含有割合が0.1質量%より大きく且つ5質量%未満である層を反射使用面側の最外層として備えた反射フィルムが開示されている。

しかしながら、近年、表示装置の高輝度化及び輝度均一性の更なる向上が求められており、上記反射フィルムは、その光反射性能及び光反射の分散による光反射の均一性が不充分であるという問題点を有する。

一方、酸化チタンは光を受けることによって活性化してラジカルを発生させ、酸化チタンに接触している有機物酸化分解黄変させてしまい、光反射板の光線反射率を低下させてしまうといった問題点があった。

更に、酸化チタンは、紫外線照射されると、結晶中で光化学変化を生じて酸素欠陥が増大し、紫青色のTi3+を生じて暗灰色に変色することが知られている。そして、この光化学変化は可逆的なものであり、暗所放置しておくと、暗灰色から白色に徐々に復元するという性質を有している。

そして、特許文献1で開示された反射フィルムで用いられている酸化チタンは、上述した問題を生じさせるものであって、反射フィルムはその使用に従って光線反射率が低下してしまうといった問題を有していた。

概要

優れた光拡散性を均一に発揮することができる光反射板を提供する。ポリオレフィン系樹脂100重量部と、酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層被覆されてなる被覆酸化チタン20〜120重量部とを含む光反射板であって、 上記被覆酸化チタンの一次粒子が、0.10〜0.39μmの粒子径を有し、 上記被覆酸化チタンが、一次粒子が凝集してなり且つ0.4μm以上の粒子径を有する凝集粒子を含み、上記光反射板の厚み方向に沿った断面において上記凝集粒子の個数が0.1〜4.5個/900μm2であり、且つ 上記光反射板の厚み方向に沿った断面において凝集していない一次粒子の個数が、1.5〜11.0個/900μm2であることを特徴とする光反射板。

目的

本発明は、優れた光反射性能及び光拡散性を長期間に亘って安定的に維持することができる光反射板を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

ポリオレフィン系樹脂100重量部と、酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層被覆されてなり、0.10〜0.39μmの粒子径を有する一次粒子と、一次粒子が凝集してなり且つ0.4μm以上の粒子径を有する凝集粒子とを含む被覆酸化チタン20〜120重量部とを含有し、厚み方向に沿った断面における凝集していない上記一次粒子の個数が150〜550個/900μm2であり、且つ厚み方向に沿った断面における上記凝集粒子の個数が10〜160個/900μm2であることを特徴とする光反射板

請求項2

ポリオレフィン系樹脂が、ポリプロピレン系樹脂を含むことを特徴とする請求項1に記載の光反射板。

請求項3

ポリオレフィン系樹脂が、ホモポリプロピレンを含むことを特徴とする請求項1に記載の光反射板。

請求項4

光反射板の厚みが、0.1〜1.5mmであることを特徴とする請求項1に記載の光反射板。

技術分野

0001

本発明は、優れた光反射性及び光拡散性を有する光反射板に関する。

背景技術

0002

近年、表示装置として液晶表示装置が様々な用途に用いられている。この液晶表示装置では、液晶セルの背面にバックライトユニットが配設される。バックライトユニットは、冷陰極管LEDなどの発光光源ランプリフレクタ導光板、及び上記導光板の後面側に配設された光反射板からなる。この光反射板は、導光板の後面側に漏れた光を液晶セル側に向かって反射させる役割を果たしている。

0003

上記光反射板としては、アルミニウムステンレスなどからなる金属薄板ポリエチレンテレフタレートフィルムに銀を蒸着させてなるフィルムアルミニウム箔を積層した金属箔多孔性樹脂シートなどが用いられている。

0004

また、生産性の高い光反射板として、硫酸バリウム炭酸カルシウム酸化チタンなどの無機充填剤ポリプロピレン系樹脂中に含有させてなる光反射板も用いられている。

0005

光反射板として、特許文献1には、脂肪族ポリエステル系樹脂或いはポリオレフィン系樹脂及び微粉状充填剤を含有してなる樹脂組成物を含み、樹脂組成物における微粉状充填剤の含有割合が0.1質量%より大きく且つ5質量%未満である層を反射使用面側の最外層として備えた反射フィルムが開示されている。

0006

しかしながら、近年、表示装置の高輝度化及び輝度均一性の更なる向上が求められており、上記反射フィルムは、その光反射性能及び光反射の分散による光反射の均一性が不充分であるという問題点を有する。

0007

一方、酸化チタンは光を受けることによって活性化してラジカルを発生させ、酸化チタンに接触している有機物酸化分解黄変させてしまい、光反射板の光線反射率を低下させてしまうといった問題点があった。

0008

更に、酸化チタンは、紫外線照射されると、結晶中で光化学変化を生じて酸素欠陥が増大し、紫青色のTi3+を生じて暗灰色に変色することが知られている。そして、この光化学変化は可逆的なものであり、暗所放置しておくと、暗灰色から白色に徐々に復元するという性質を有している。

0009

そして、特許文献1で開示された反射フィルムで用いられている酸化チタンは、上述した問題を生じさせるものであって、反射フィルムはその使用に従って光線反射率が低下してしまうといった問題を有していた。

先行技術

0010

特許第4041160号公報

発明が解決しようとする課題

0011

本発明は、優れた光反射性能及び光拡散性を長期間に亘って安定的に維持することができる光反射板を提供する。

課題を解決するための手段

0012

本発明は、ポリオレフィン系樹脂100重量部と、酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層被覆されてなる被覆酸化チタン20〜120重量部とを含む光反射板であって、
上記被覆酸化チタンが、0.10〜0.39μmの粒子径を有する一次粒子と、一次粒子が凝集してなり且つ0.4μm以上の粒子径を有する凝集粒子とを含み、
上記光反射板の厚み方向に沿った断面における凝集していない上記一次粒子の個数が、150〜550個/900μm2であり、且つ
上記光反射板の厚み方向に沿った断面における上記凝集粒子の個数が10〜160個/900μm2であることを特徴とする光反射板である。

0013

すなわち、本発明の光反射板は、
ポリオレフィン系樹脂100重量部と、
酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されてなり、0.10〜0.39μmの粒子径を有する一次粒子と、一次粒子が凝集してなり且つ0.4μm以上の粒子径を有する凝集粒子とを含む被覆酸化チタン20〜120重量部とを含有し、
厚み方向に沿った断面における凝集していない上記一次粒子の個数が150〜550個/900μm2であり、且つ
厚み方向に沿った断面における上記凝集粒子の個数が10〜160個/900μm2であることを特徴とする。

発明の効果

0014

本発明の光反射板は、0.10〜0.39μmの粒子径を有し且つ凝集していない一次粒子を所定量含有しており、このような微細な粒子径を有する一次粒子によって優れた光反射性能を確保している。

0015

そして、本発明の光反射板は、一次粒子が凝集してなり且つ0.4μm以上の粒子径を有する凝集粒子を所定量含有しており、この凝集粒子は、一次粒子が凝集していることから、表面形状は一次粒子に比して凹凸が大きく、一次粒子に比して光拡散性に優れている。したがって、光反射板中に所定量だけ含有されている凝集粒子は、光反射板中に入射した光を拡散させながら反射することができ、よって、光反射板は、優れた光反射性能及び光拡散性を有している。

0016

一方、光反射板の光拡散性が不充分な場合には、光反射板の表面に、光拡散粒子を含む光拡散層を形成することが考えられるが、上述のように、本発明の光反射板は、優れた光拡散性を有しているので、光拡散層を設ける必要がないか或いは光拡散層の厚みを薄くすることができ、その結果、光反射板の軽量性及び生産効率を向上させることができる。

0017

又、本発明の光反射板に含有されている被覆酸化チタンは、酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されてなるので、被覆酸化チタンの酸化チタンはポリオレフィン系樹脂と直接、接触することがないと共に、被覆酸化チタンの被覆層が紫外線を吸収して酸化チタンへの紫外線の入射を概ね防止して酸化チタンの光触媒作用を略抑制しており、よって、ポリオレフィン系樹脂が酸化チタンによって酸化分解を生じて着色するようなことはなく、光反射板は長期間に亘って優れた光反射性能及び光分散性を維持する。

0018

又、被覆酸化チタンは、その被覆層によって酸化チタンへの紫外線の入射が概ね防止されており、酸化チタンの結晶中における光化学変化による酸素欠陥による暗灰色への変色を防止することができ、光反射板がその使用中に酸化チタンの変色に伴う着色を生じることは殆どなく、光反射板はその使用中において優れた光反射性能を有する。

図面の簡単な説明

0019

本発明の光反射板が好適に用いられる液晶表示装置のバックライトユニットの模式断面図。
熱成形された本発明の光反射板の斜視図。
熱成形された本発明の光反射板の縦断面図。
熱成形された本発明の光反射板を用いた照明装置の縦断面図。

0020

本発明の光反射板は、ポリオレフィン系樹脂100重量部と、酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されてなる被覆酸化チタン20〜120重量部とを含む。このような光反射板では、ポリオレフィン系樹脂中に被覆酸化チタンが分散されて含まれている。

0021

本発明の光反射板に含まれている被覆酸化チタンは、0.10〜0.39μmの粒子径を有する一次粒子と、一次粒子が凝集してなり且つ0.4μm以上の粒子径を有する凝集粒子とを含む。凝集粒子は、複数個の被覆酸化チタンの一次粒子が凝集することにより形成される。

0022

被覆酸化チタンの凝集粒子の粒子径は、小さいと、凝集粒子の表面の凹凸が不充分となり、凝集粒子の光拡散性が低下して光反射板の光拡散性が低下するので、0.4μm以上に限定される。一方、被覆酸化チタンの凝集粒子の粒子径が大きすぎると、光反射板の表面に部分的に大きく突出した凸部が形成される虞れがあり、この凸部によってかえって光反射板の光拡散性が不均一となることがある。したがって、被覆酸化チタンの凝集粒子の粒子径は、0.4〜1.3μmが好ましく、0.4〜1.2μmがより好ましい。

0023

光反射板中の被覆酸化チタンの凝集粒子の個数は、光反射板の厚み方向に沿った断面において10〜160個/900μm2に限定されるが、20〜150個/900μm2が好ましく、30〜140個/900μm2がより好ましい。凝集粒子の個数が少なすぎると、凝集粒子による光反射性能が不充分となり、その結果、光反射板の光拡散性が低下する虞れがある。一方、凝集粒子の個数が多過ぎると、光反射板中に含まれる凝集していない一次粒子数が減少し、光反射板の光反射性能が低下すると共に、凝集粒子によって光反射板の表面に部分的に大きく突出した凸部が形成されてしまう虞れがある。この凸部が形成されると、かえって光反射板の光拡散性が不均一となることがある。

0024

本発明の光反射板に含まれている被覆酸化チタンの一次粒子の粒子径は、0.10〜0.39μmに限定され、0.14〜0.39μmが好ましい。このような一次粒子径を有する被覆酸化チタンを用いることにより、優れた光反射性能及び光拡散性を光反射板に付与することができる。

0025

本発明の光反射板は、上述した凝集粒子の他に、凝集していない被覆酸化チタンの一次粒子も含有している。一次粒子径が上記範囲内であり且つ凝集を形成していない被覆酸化チタンの一次粒子が光反射板中で微分散されていることによって、優れた光反射性能を光反射板に付与することができる。

0026

光反射板中の凝集していない被覆酸化チタンの一次粒子の個数は、光反射板の厚み方向に沿った断面において150〜550個/900μm2に限定されるが、180〜500個/900μm2が好ましく、200〜500個/900μm2がより好ましい。凝集をしていない被覆酸化チタンの一次粒子の個数が少な過ぎると、光反射板の光反射性能が低下する虞れがある。一方、凝集をしていない被覆酸化チタンの一次粒子の含有量が多過ぎると、この一次粒子の増加分に見合った光拡散性の向上が得られないだけでなく、被覆酸化チタンの増量によって光反射板の軽量性が低下する虞れがある。

0027

光反射板中に含まれる被覆酸化チタンの粒子径及びその個数の測定は、次の通りにして行うことができる。先ず、光反射板をその厚み方向、即ち、表面に対して直交する方向に沿って全長に亘って切断する。次に、光反射板の断面を走査型電子顕微鏡(SEM)により2500倍以上の倍率撮影し、SEM写真から光反射板の断面における一辺が30μmの正方形状の測定領域を選定する。次に、この測定領域に含まれる被覆酸化チタンのそれぞれについてSEMによりさらに10,000倍以上の倍率で拡大して観察することにより、凝集していない一次粒子、及び、一次粒子が凝集してなる凝集粒子を選別した後、一次粒子、及び、一次粒子が凝集してなる凝集粒子がそれぞれ有する粒子径(μm)、並びに、凝集しておらず且つ粒子径が0.10〜0.39μmである一次粒子、及び、一次粒子が凝集し且つ粒子径が0.4μm以上の凝集粒子の個数(個/900μm2)を測定する。

0028

本発明において、被覆酸化チタンの一次粒子径とは、一次粒子を包囲し得る最小径の真円の直径を意味する。また、被覆酸化チタンの凝集粒子の粒子径とは、凝集粒子を包囲し得る最小径の真円の直径を意味する。

0029

そして、上記測定を光反射板の断面において重複しないように選定した少なくとも10箇所の測定領域について同様にして行い、それぞれの測定領域に含まれる凝集しておらず且つ粒子径が0.10〜0.39μmである一次粒子、及び、一次粒子が凝集し且つ粒子径が0.4μm以上の凝集粒子の個数(個/900μm2)を測定し、その相加平均値を、光反射板に含まれる一次粒子及び凝集粒子の各個数(個/900μm2)とする。

0030

被覆酸化チタンは、酸化チタン(TiO2)の表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されてなる。

0031

酸化チタンは、化学式TiO2で示される。このような酸化チタンには、ルチル型アナターゼ型イルメナイト型があるが、ルチル型酸化チタン耐候性に優れているので好ましい。

0032

酸化チタンの表面をアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層によって被覆することにより、酸化チタンとポリオレフィン系樹脂とが直接接触するのを防止して、酸化チタンの光触媒作用によるポリオレフィン系樹脂の劣化を抑制することができる。

0033

上記被覆酸化チタンにおいて、蛍光X線分析によって定量されたアルミニウム酸化物のAl2O3に換算した量は、被覆酸化チタン中の二酸化チタン全重量に対して1〜6重量%が好ましく、1〜5重量%がより好ましく、1〜4重量%が特に好ましい。

0034

換言すれば、上記被覆酸化チタンにおいて、蛍光X線分析によって定量されたアルミニウム酸化物のAl2O3に換算した量は、被覆酸化チタン中の二酸化チタンの全重量を100重量%としたときに、1〜6重量%が好ましく、1〜5重量%がより好ましく、1〜4重量%が特に好ましい。

0035

被覆酸化チタンの被覆層においてアルミニウム酸化物の量が少な過ぎると、酸化チタンの光触媒作用の抑制が不充分となりポリオレフィン系樹脂の劣化による着色を生じて光反射板の光反射性能が低下する虞れがある。また、被覆酸化チタンの被覆層において、アルミニウム酸化物の量が多過ぎると、被覆層が可視光線を吸収してしまい、酸化チタンによる光反射が低下し、その結果、光反射板の光反射性能が低下する虞れがある。

0036

上記被覆酸化チタンにおいて、蛍光X線分析によって定量されたケイ素酸化物のSiO2に換算した量は、被覆酸化チタン中の二酸化チタンの全重量に対して0.1〜7重量%が好ましく、0.1〜6重量%がより好ましく、0.1〜5重量%が特に好ましい。

0037

換言すれば、上記被覆酸化チタンにおいて、蛍光X線分析によって定量されたケイ素酸化物のSiO2に換算した量は、被覆酸化チタン中の二酸化チタンの全重量を100重量%としたときに、0.1〜7重量%が好ましく、0.1〜6重量%がより好ましく、0.1〜5重量%が特に好ましい。

0038

被覆酸化チタンの被覆層においてケイ素酸化物の量が少な過ぎると、酸化チタンの光触媒作用の抑制が不充分となりポリオレフィン系樹脂の劣化による着色を生じて光反射板の光反射性能が低下する虞れがある。また、被覆酸化チタンの被覆層においてケイ素酸化物の量が多過ぎると、被覆層が可視光線を吸収してしまい、酸化チタンによる光反射が低下し、その結果、光反射板の光反射性能が低下する虞れがある。

0039

なお、被覆酸化チタンの被覆層において、蛍光X線分析によって定量されたアルミニウム酸化物のAl2O3に換算した量、及び、蛍光X線分析によって定量されたケイ素酸化物のSiO2に換算した量は、蛍光X線分析装置を用いて測定される。

0040

具体的には、例えば、リガク社から商品名「RIX−2100」にて市販されている蛍光X線分析装置を用い、X線管縦型Rh/Cr管(3/2.4kW))、分析径(10mmφ)、スリット標準)、分光結晶(TAP(F〜Mg)PET(Al,Si)Ge(P〜Cl)LiF(K〜U))、検出器(F−PC(F〜Ca)SC(Ti〜U))、測定モード(バルク法、10m−Cr、バランス成分なし)の条件下にて測定することができる。

0041

詳細には、カーボン台上にカーボン両面粘着テープを貼着し、このカーボン両面粘着テープ上に被覆酸化チタンを貼着させる。被覆酸化チタンの貼着量は特に限定されないが、その目安としては0.1g程度であり、カーボン両面粘着テープ上に定めた一辺が12mmの平面正方形状仮想枠部内に被覆酸化チタンを均一に貼着させ、被覆酸化チタンによってカーボン両面粘着テープを覆い、仮想枠部内のカーボン両面粘着テープが見えないようにすることが好ましい。

0042

次に、被覆酸化チタンが飛散するのを防止するために、ポリプロピレンフィルムをカーボン台に全面的に被せてX線測定試料とし、このX線測定用試料を用いて蛍光X線分析装置により上記測定条件下にて、被覆酸化チタンの被覆層中のアルミニウム酸化物のAl2O3に換算した量、及び、ケイ素酸化物のSiO2に換算した量を測定することができる。

0043

なお、カーボン台としては、カーボンから形成されており、直径26mmで高さが7mmの円柱状であればよく、例えば、応研商事社から商品名「カーボン試料台」、コード番号#15・1046で市販されている。カーボン両面粘着テープとしては、例えば、応研商事社から市販されているSEM用導電性カーボン両面テープ(12mm幅、20m巻)を用いることができる。ポリプロピレンフィルムとしては、例えば、理学電機工業社から商品名「セルシートCatNo.3377P3」にて市販されている厚みが6μmのポリプロピレンフィルムを用いることができる。

0044

次に、上記被覆酸化チタンの製造方法について説明する。被覆酸化チタンを製造するには、無処理の酸化チタンを水又は水を主成分とする媒体中に分散させて水性スラリーを作製する。なお、酸化チタンの凝集度合いに応じて、酸化チタンを縦型サンドミル横型サンドミル、ボールミルなどの湿式粉砕機を用いて予備粉砕してもよい。

0045

この際、水性スラリーのpHを9以上とすると、水性スラリー中に酸化チタンを安定的に分散させることができるので好ましい。更に、水性スラリー中に分散剤を添加してもよい。このような分散剤としては、例えば、ヘキサメタリン酸ナトリウムピロリン酸ナトリウムなどのリン酸化合物ケイ酸ナトリウムケイ酸カリウムなどのケイ酸化合物などが挙げられる。

0046

次に、酸化チタンの表面に、アルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層を形成させる。具体的には、水性スラリー中に、水溶性アルミニウム塩又は水溶性ケイ酸塩の何れか一方或いは双方を添加する。上記水溶性アルミニウム塩としては、例えば、アルミン酸ナトリウム硫酸アルミニウム硝酸アルミニウム塩化アルミニウムなどが挙げられる。又、上記水溶性ケイ酸塩としては、例えば、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウムなどが挙げられる。

0047

更に、水性スラリー中への水溶性アルミニウム塩又は水溶性ケイ酸塩の何れか一方或いは双方を添加した後に或いは添加と同時に中和剤を添加する。中和剤としては、特に限定されず、例えば、硫酸塩酸などの無機酸、酢酸ギ酸などの有機酸などの酸性化合物アルカリ金属若しくはアルカリ土類金属水酸化物又は炭酸塩アンモニウム化合物などの塩基性化合物などが挙げられる。

0048

なお、酸化チタンの表面に、ケイ素酸化物を含有する被覆層を形成する要領としては、特開昭53−33228号公報、特開昭58−84863号公報などに記載の方法を用いることができる。

0049

上述の要領で、酸化チタンの表面をアルミニウム酸化物又はケイ素酸化物の何れか一方或いは双方で全面的に被覆した後、ロータリープレスファイルタープレスなどの公知の濾過装置を用いて水性スラリーから酸化チタンを濾過、分離し、必要に応じて、酸化チタンを洗浄可溶性塩類を除去する。

0050

水性スラリーに水溶性アルミニウム塩及び水溶性ケイ酸塩を添加した場合には、上述の要領によって、酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆された被覆酸化チタンを得ることができる。

0051

一方、水性スラリーに水溶性アルミニウム塩又は水溶性ケイ酸塩の何れか一方だけを添加した場合には、水溶性アルミニウム塩又は水溶性ケイ酸塩のうちの何れか一方で被覆された酸化チタンを用いて上述と同様の要領で水性スラリーを作製し、この水性スラリーに、水溶性アルミニウム塩又は水溶性ケイ酸塩のうちの他方の塩を上述と同様の要領で添加して、酸化チタンの表面を水溶性アルミニウム塩又は水溶性ケイ酸塩のうちの他方の塩で被覆し、酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆された被覆酸化チタンを得ることができる。

0052

なお、水溶性アルミニウム塩又は水溶性ケイ酸塩のうちの何れか一方で被覆された酸化チタンの凝集度合いに応じて、ハンマーミルピンミルなどの衝撃粉砕機解砕機などの摩砕粉砕機ジェットミルなどの気流粉砕機スプレードライヤーなどの噴霧乾燥機、縦型サンドミル、横型サンドミル、ボールミルなどの湿式粉砕機などを用いて粉砕しておくこと好ましく、衝撃粉砕機、摩砕粉砕機が好ましい。

0053

光反射板における被覆酸化チタンの含有量が少な過ぎると、光反射板の光反射性能が低下する虞れがある。一方、光反射板における被覆酸化チタンの含有量が多過ぎると、被覆酸化チタンの含有量の増加分に見合った光反射板の光反射性の向上が見込まれず、光反射板の軽量性が低下する虞れがある。したがって、光反射板における被覆酸化チタンの含有量は、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して20〜120重量部に限定され、30〜120重量部が好ましく、30〜100重量部がより好ましい。

0054

また、ポリオレフィン系樹脂中における被覆酸化チタンの分散性を向上させるために、被覆酸化チタンの表面をチタンカップリング剤及びシランカップリング剤からなる群から選ばれた一種以上のカップリング剤シロキサン化合物多価アルコールで処理することが好ましく、シランカップリング剤で処理することがより好ましい。

0055

シランカップリング剤としては、例えば、アルキル基アルケニル基アミノ基、アリール基エポキシ基などを有するアルコキシシラン類の他、クロロシラン類ポリアルコキシアルキルシロキサン類などが挙げられる。具体的には、シランカップリング剤としては、例えば、n−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、n−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルトリメトキシシラン、n−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、n−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノシランカップリング剤ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシランプロピルトリメトキシシランn−ブチルトリメトキシシラン、n−ブチルトリエトキシシラン、n−ブチルメチルジメトキシシラン、n−ブチルメチルジエトキシシランイソブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、イソブチルメチルジメトキシシラン、tert−ブチルトリメトキシシラン、tert−ブチルトリエトキシシラン、tert−ブチルメチルジメトキシシラン、tert−ブチルメチルジエトキシシランなどのアルキルシランカップリング剤を挙げることができ、アミノシランカップリング剤が好ましい。なお、シランカップリング剤は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。

0056

シロキサン化合物としては、例えば、ジメチルシリコーンメチルハイドロジェンシリコーンアルキル変性シリコーンなどを挙げることができる。又、多価アルコールとしては、例えば、トリメチロールエタントリメチロールプロパントリプロパノールエタンペンタエリスリトールペンタエリトリットなどを挙げられ、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンが好ましい。なお、シロキサン化合物及び多価アルコールは、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。

0057

なお、上記被覆酸化チタンは、E.I.Dupont de Nemours&Co.、SCMCorporation、Kerr-McGee Co.、CanadeanTitanium Pigments Ltd.、Tioxide of Canada Ltd.、Pigmentos y Productos Quimicos、S.A.de C.V、Tibras Titanos S.A.、Tioxide International Ltd.、SCM Corp.、Kronos Titan GmbH、NLChemical SA/NV、Tioxide、TDFTiofine BV、石原産業社、テイカ社、堺化学工業社、古河機械金属社、トーケムプロダクツチタン工業社、富士チタン工業社、韓国チタニウム社、中国金属加工社、ISK台湾社などから市販されている。

0058

本発明の光反射板は、上述した被覆酸化チタンの他にポリオレフィン系樹脂を含有している。ポリオレフィン系樹脂としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレン系樹脂や、ポリプロピレン系樹脂などが挙げられる。なお、ポリオレフィン系樹脂は単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。

0059

上記ポリエチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン直鎖状低密度ポリエチレン高密度ポリエチレン中密度ポリエチレンなどが挙げられる。

0060

また、上記ポリプロピレン系樹脂としては、ホモポリプロピレンエチレン−プロピレン共重合体プロピレンα−オレフィン共重合体などが挙げられる。更に、光反射板が発泡してなるものである場合には、ポリプロピレン系樹脂としては、特許第2521388号公報や特開2001−226510号公報にて開示されている高溶融張力ポリプロピレン系樹脂が好ましい。

0061

なお、エチレン−プロピレン共重合体及びプロピレン−α−オレフィン共重合体はランダム共重合体であってもブロック共重合体の何れであってもよい。エチレン−プロピレン共重合体におけるエチレン成分の含有量は、0.5〜30重量%が好ましく、1〜10重量%がより好ましい。又、プロピレン−α−オレフィン共重合体中におけるα−オレフィン成分の含有量は、0.5〜30重量%が好ましく、1〜10重量%がより好ましい。

0062

α−オレフィンとしては、炭素数が4〜10のα−オレフィンが挙げられ、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン1−オクテンなどが挙げられる。

0063

なかでも、ポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂が好ましく、ホモポリプロピレンが特に好ましい。被覆酸化チタンはポリプロピレン系樹脂中で特に微分散することができる。特に、ホモポリプロピレンによれば、被覆酸化チタンが微分散されている光反射板が得られるだけでなく、光反射板が加熱されても揮発成分を発生させず、液晶表示装置を構成しているガラス板らせることがない。

0064

また、光反射板には一次酸化防止剤が含有されていてもよい。この一次酸化防止剤は、熱や光によって発生するラジカルを捕捉してラジカル反応を停止させる安定剤である。このような一次酸化防止剤としては、光反射板の光線反射率の低下を抑制する効果が高いので、フェノール系酸化防止剤が好ましい。

0065

上記フェノール系酸化防止剤としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、n−オクタデシル−3−(3',5'−ジ−t−ブチル−4'−ヒドロキシフェニルプロピオネートテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシメチル]メタン、トリス[N−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)]イソシアヌレートブチリデン−1,1−ビス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)、トリエチレングリコールビス[3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオネート]、3,9−ビス{2−[3(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]−1,1−ジメチルエチル}−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカンなどが挙げられ、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。

0066

そして、光反射板中における一次酸化防止剤の含有量が少ないと、光反射板の光線反射率の低下を抑制することができないことがある。一方、光反射板中における一次酸化防止剤の含有量が多いと、光反射板の光線反射率の低下の抑制効果に変化はなく、一次酸化防止剤自体の着色によって光反射板の光線反射率が低下することがある。したがって、光反射板中における一次酸化防止剤の含有量は、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.01〜0.5重量部が好ましく、0.01〜0.3重量部がより好ましく、0.01〜0.2重量部が特に好ましい。

0067

また、光反射板には二次酸化防止剤が含有されていてもよい。この二次酸化防止剤は、熱や光によって生じるポリオレフィン系樹脂の自動酸化劣化の中間体であるヒドロペルオキシド(ROOH)をイオン分解して自動酸化を阻止することができる。二次酸化防止剤としては、リン系酸化防止剤イオウ系酸化防止剤が好ましく、リン系酸化防止剤がより好ましい。リン系酸化防止剤やイオウ系酸化防止剤は、光反射板の光線反射率の低下を抑制する効果が高い。

0068

上記リン系酸化防止剤としては、例えば、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールホスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)−4,4'−ビフェニレンジ−ホスホナイトなどを挙げることができ、単独で用いても二種以上が併用されてもよい。

0069

また、上記イオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル−3,3'−チオ−ジプロピオネート、ジミリスチル−3,3'−チオ−ジプロピオネート、ジステアリル−3,3'−チオ−ジプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−ラウリルチオ−プロピオネート)などが挙げられ、単独で用いても二種以上を併用してもよい。

0070

光反射板中における二次酸化防止剤の含有量が少な過ぎると、光反射板の光線反射率の低下を抑制することができないことがある。一方、光反射板中における二次酸化防止剤の含有量が多過ぎても、光反射板の光線反射率の低下の抑制効果に変化はない虞れがある。しがって、光反射板中における二次酸化防止剤の含有量は、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.01〜0.5重量部が好ましく、0.01〜0.3重量部がより好ましく、0.01〜0.2重量部が特に好ましい。

0071

更に、光反射板中には紫外線吸収剤が含有されていてもよい。このような紫外線吸収剤としては、例えば、2−(2'−ヒドロキシ−5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2'−ヒドロキシ−3',5'−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3',5−ジ−t−ブチルフェニル)−ベンゾトリアゾール、2−(2'−ヒドロキシ−3'−t−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3',5'−ジ−t−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−アミル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2,2’−メチレンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2N−ベンゾトリアゾール−2−イルフェノール]などのベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシ−ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン−5−スルホン酸、2−ヒドロキシ−4−n−オクチル−ベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−ドデシロキシ−ベンゾフェノン、ビス(5−ベンゾイル−4−ヒドロキシ−2−メトキシフェニル)メタン、2,2’−ジヒドロキシ−4−メトキシ−ベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系紫外線吸収剤サリチル酸フェニル、4−t−ブチルフェニルサリチレートなどのサリシレート系紫外線吸収剤、エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、2−エチルヘキシル−2−シアノ−3,3’−ジフェニル−アクリレートなどのシアノアクリレート系紫外線吸収剤、2−エトキシ−3−t−ブチル−2’−エチル−シュウ酸ビスアニリド、2−エトキシ−2’−エチル−シュウ酸ビスアニリドなどのオキザリックアシッドアニリド系紫外線吸収剤、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエートなどのベンゾエート系紫外線吸収剤、2−[4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル]−5−ヒドロキシフェノール、2−(2,4−ジヒドロキシフェニル)−4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−6−(2,4−ジブトキシフェニル)−1,3−5−トリアジンなどのトリアジン系紫外線吸収剤などが挙げられる。なかでも、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤は、光反射板の光線反射率の低下を効果的に抑制できることから好ましい。なお、紫外線吸収剤は単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。

0072

紫外線吸収剤の分子量は、250以上が好ましく、300〜500がより好ましく、400〜500が特に好ましい。光反射板形成用樹脂組成物押出成形して光反射板を製造する際に、分子量が250未満である紫外線吸収剤は光反射板形成用樹脂組成物の押出物表面から揮発し易く、この紫外線吸収剤の揮発は得られる光反射板表面に光沢ムラ荒れ、及び裂けなどの欠陥を生じさせる虞れがある。これらの欠陥が生じた光反射板の成形体は、優れた光反射性能を均一に発揮することができない。

0073

また、光反射板中における紫外線吸収剤の含有量が少な過ぎると、光反射板の光線反射率の低下を抑制することができない虞れがある。一方、光反射板中における紫外線吸収剤の含有量が多過ぎても、光反射板の光線反射率の低下の抑制効果に変化がない虞れがある。したがって、光反射板中における紫外線吸収剤の含有量は、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.01〜0.5重量部が好ましく、0.01〜0.3重量部がより好ましく、0.01〜0.2重量部が特に好ましい。

0074

さらに、光反射板中にはヒンダードアミン光安定剤が含有されていてもよい。このようなヒンダードアミン系光安定剤としては、特に限定されず、例えば、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニルセバケート、ビス(N−メチル−2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)−2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロネート、テトラキス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタンテトラカルボキシレート、テトラキス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレート、(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレートと(2,2,6,6−テトラメチル−4−トリデシル)−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレートとの混合物、(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレートと(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−トリデシル)−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレートとの混合物、{2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル−3,9−[2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5.5)ウンデカン]ジエチル}−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレートと{2,2,6,6−テトラメチル−β,β,β',β'−テトラメチル−3,9−[2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5.5)ウンデカン]ジエチル}−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレートとの混合物、{1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル−3,9−[2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5.5)ウンデカン]ジエチル}−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレートと{1,2,2,6,6−ペンタメチル−β,β,β',β'−テトラメチル−3,9−[2,4,8,10−テトラオキサスピロ(5.5)ウンデカン]ジエチル}−1,2,3,4−ブタン−テトラカルボキシレートとの混合物、ポリ[6−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)イミノ−1,3,5−トリアジン−2,4−ジイル]、[(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]ヘキサメチレン[(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)イミノ]、4−ヒロドキシ−2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジンエタノールジメチルスクシナートポリマーとの混合物、N,N’,N”,N'"−テトラキス{4,6−ビス[ブチル−(N−メチル−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン−4−イル)アミノ]−トリアジン−2−イル}−4,7−ジアザデカン−1,10−ジアミンなどが挙げられ、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。

0075

また、光反射板中におけるヒンダードアミン系光安定剤の含有量が少な過ぎると、光反射板の光線反射率の低下を抑制することができない虞れがある。一方、光反射板中におけるヒンダードアミン系光安定剤の含有量が多過ぎても、光反射板の光線反射率の低下の抑制効果に変化はなく、ヒンダードアミン系光安定剤自体の着色によって光反射板の光線反射率の低下を生じる虞れがある。したがって、光反射板中におけるヒンダードアミン系光安定剤の含有量は、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.01〜0.5重量部が好ましく、0.01〜0.3重量部がより好ましく、0.01〜0.2重量部が特に好ましい。

0076

ここで、ポリオレフィン系樹脂の劣化は、高分子主鎖の切断に起因している。具体的には、熱や光などによってラジカルが生成し、この生成したラジカルが酸素と反応することによってペルオキシラジカルに変わり、主鎖から水素を引き抜いてヒドロペルオキシドとなる。その後、ヒドロペルオキシドは熱や光などの作用により分解し、アルコキシラジカルとなって高分子主鎖を切断して、高分子主鎖の切断に伴ってラジカルが発生する。この反応サイクルが繰り返し行われて高分子主鎖は切断され低分子量化されてポリオレフィン系樹脂は劣化する。このポリオレフィン系樹脂の劣化は、ポリオレフィン系樹脂の黄変を引き起し、その結果、光反射板の光線反射率の低下をもたらす。

0077

そこで、本発明の光反射板では、上述したように、酸化チタンの表面をアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆してなる被覆酸化チタンを用い、酸化チタンとポリオレフィン系樹脂との接触を回避し、更に、酸化チタンに入射する紫外線を被覆層によってできるだけ遮断して、酸化チタンの光触媒作用によるポリオレフィン系樹脂の酸化分解を防止していると共に、酸化チタンの結晶中での光化学変化による酸素欠陥の増大に起因した暗灰色への変色を防止している。

0078

さらに、光反射板を構成している光反射板中に、上述のように、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤を添加することによってポリオレフィン系樹脂の劣化に伴う黄変や被覆酸化チタンの光化学変化を抑制して光反射板の光線反射率の低下を更に防止することができる。

0079

詳細には、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤を添加することによってポリオレフィン系樹脂の光安定化効果によりポリオレフィン系樹脂の劣化に伴う黄変をより効果的に防止していると共に、酸化チタンの活性化によるポリオレフィン系樹脂の酸化分解の防止と光化学変化の更なる抑制を図っている。

0080

一方、上述のように、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤は、酸化チタンによるポリオレフィン系樹脂の酸化分解の防止を抑える力を有しているものの、その抑制力が充分ではなく、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤自体が酸化チタンによって酸化分解される虞れがある。

0081

そこで、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤に加えて、一次酸化防止剤及び二次酸化防止剤を添加してラジカル反応の捕捉及びヒドロペルオキシドのイオン分解によって、ポリオレフィン系樹脂を光安定化させて劣化に伴う黄変防止を更に確実なものとしていると共に、酸化チタンによる紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤の酸化分解をより確実に防止している。

0082

即ち、一次酸化防止剤及び二次酸化防止剤によってポリオレフィン系樹脂の劣化による黄変防止に加えて、酸化チタンによる紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤の分解を更に確実に防止していると共に、この保護された紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤によって酸化チタンによるポリオレフィン系樹脂の酸化分解の防止と光化学変化の抑制を更に確実なものとしており、初期に有していた光線反射率が短時間のうちに低下してしまう事態をより確実に防止することができると共に、長期間に亘っても優れた光線反射率を維持することができる。

0083

さらに、光反射板は銅害防止剤金属不活性剤)を含んでいてもよい。光反射板中に銅害防止剤を添加することによって、光反射板が銅などの金属と接触し、或いは、光反射板に銅イオンなどの重金属イオンが作用した場合にあっても、劣化促進因子である銅イオンなどをキレート化合物として捕捉することができ、光反射板を各種の液晶表示装置や照明装置などに組み込んだ場合において、光反射板が銅などの金属と接触しても、ポリオレフィン系樹脂が劣化し黄変することを防止することができる。

0084

上記銅害防止剤(金属不活性剤)としては、例えば、N,N−ビス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニル]ヒドラジンなどのヒドラジン系化合物、3−(3,5−ジ−テトラ−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルジハイドライジドなどが挙げられる。

0085

そして、光反射板中における銅害防止剤(金属不活性剤)の含有量が少な過ぎると、銅害防止剤を添加した効果が発現しない虞れがある。一方、光反射板中における銅害防止剤(金属不活性剤)の含有量が多過ぎると、光反射板の光線反射率が低下する虞れがある。したがって、光反射板中における銅害防止剤(金属不活性剤)の含有量は、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.1〜1.0重量部が好ましい。

0086

また、光反射板中に帯電防止剤を添加してもよい。このように帯電防止剤を添加することによって光反射板の帯電を防止し、光反射板に埃やゴミが付着するのを防止することができ、光反射板の光線反射率の低下を未然に防止することができる。

0087

このような帯電防止剤としては、例えば、ポリエチレンオキシドポリプロピレンオキシドポリエチレングリコールポリエステルアミドポリエーテルエステルアミドエチレンメタクリル酸共重合体などのアイオノマー、ポリエチレングリコールメタクリレート系共重合体などの第四級アンモニウム塩、特開2001−278985号公報に記載のオレフィン系ブロック親水性ブロックとが繰返し交互に結合した構造を有するブロック共重合体などの高分子型帯電防止剤無機塩、多価アルコール、金属化合物、カーボンなどが挙げられる。

0088

そして、高分子型帯電防止剤を除いた帯電防止剤の光反射板中における含有量が少な過ぎると、帯電防止剤を添加した効果が発現しないことがある。一方、高分子型帯電防止剤を除いた帯電防止剤の光反射板中における含有量が多過ぎると、帯電防止剤の添加濃度に見合った効果が得られないばかりか、帯電防止剤の効果の低下がみられ、或いは、著しいブリードアウト、着色及び光による黄変が生じることがある。したがって、高分子型帯電防止剤を除いた帯電防止剤の光反射板中における含有量は、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して0.1〜2重量部が好ましい。

0089

また、光反射板中における高分子型帯電防止剤の含有量は、上記と同様の理由で、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対して5〜50重量部が好ましい。

0090

さらに、上記光反射板には、銅害禁止剤(金属不活性剤)や帯電防止剤の他に、ステアリン酸金属石鹸などの分散剤、クエンチャーラクトン系加工安定剤、蛍光増白剤結晶核剤などが添加されてもよい。

0091

光反射板の厚みが薄過ぎると、光反射板の剛性が低下して、光反射板に撓みが生じる虞れがある他、光反射板を熱成形して任意の形状に成形する際に薄肉部が発生しやすくなる虞れがある。また光反射板の厚みが厚過ぎると、光反射板を組み込む装置の厚みや重量が増大する虞れがある。したがって、光反射板の厚みは、0.1〜1.5mmが好ましく、0.1〜0.8mmがより好ましく、0.1〜0.6mmが特に好ましい。なお、光反射板の形状は、特に制限されないが、シート状が好ましい。

0092

次に、本発明の光反射板の製造方法について説明する。本発明の光反射板の製造には、ポリオレフィン系樹脂100重量部と、被覆酸化チタン20〜120重量部とを含む光反射板形成用樹脂組成物が用いられる。

0093

光反射板における被覆酸化チタンが、光反射板の厚み方向に沿った断面において、個数が所定の範囲内であり且つ0.4μm以上を有する凝集粒子と、光反射板中で凝集せずに微分散されている一次粒子とを含有するように調整するには、好ましくは上述した一次粒子径を有する被覆酸化チタンを用い、これを樹脂組成物中に微分散させることにより行うことができる。しかしながら、上述した一次粒子径を有する被覆酸化チタンは微細であることから凝集し易く微分散させるのが困難な場合がある。そこで、上述した一次粒子径を有する被覆酸化チタンを予め加熱することにより被覆酸化チタンに含まれる水分を蒸発又は減少させて乾燥させた被覆酸化チタンを用いるのが好ましい。

0094

被覆酸化チタンの被覆層に含まれるケイ素酸化物及びアルミニウム酸化物は、水分と付加することにより水和物を形成し易い。したがって、被覆酸化チタンの表面が空気雰囲気中露出している状態であると、被覆酸化チタンの被覆層中のケイ素酸化物及びアルミニウム酸化物が空気雰囲気中の水分と付加して水和物を成形し、被覆酸化チタンは水和水を含有する。本発明者等の検討によると、このような水和水を含む被覆酸化チタンは、被覆酸化チタン同士の凝集力が大きくなり凝集を招き易いが、被覆酸化チタンに含まれる水和水を除去又は低減させて乾燥させた被覆酸化チタンは、凝集が非常に抑制され、その一部のみが凝集粒子を形成する。したがって、このような乾燥させた被覆酸化チタンを用いることにより本発明の光反射板を製造することが容易となることを見出した。ゆえに、上述した一次粒子径を有する被覆酸化チタンを予め加熱することによって乾燥させて水分を除去又は低減させた被覆酸化チタンを光反射板の製造に用いるのが好ましい。

0095

したがって、本発明の光反射板の製造には、ポリオレフィン系樹脂100重量部と、酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されてなり且つ含水率が0.5重量%以下である被覆酸化チタン20〜120重量部とを含む光反射板形成用樹脂組成物が好ましく用いられる。

0096

被覆酸化チタンの含水率が高いと、被覆酸化チタンが凝集し易くなって凝集粒子の粒子径が大きくなり、凝集粒子によって光反射板の表面に部分的に大きく突出した凸部が形成されてしまい、この凸部によってかえって光反射板の光拡散性が不均一となることがある。したがって、被覆酸化チタンの含水率は0.5重量%以下が好ましく、0.4重量%以下がより好ましい。また、被覆酸化チタンの含水率が低いと、光学フィルムに含まれる被覆酸化チタンの凝集粒子の単位面積あたりの個数が少なくなり過ぎて、光学フィルムの光拡散性が十分に得られないことがある。したがって、被覆酸化チタンの含水率は0.01重量%以上が好ましい。

0097

被覆酸化チタンに含まれる水和水を除去するには、被覆酸化チタンを好ましくは50〜140℃、より好ましくは90〜120℃で加熱することにより水和水を蒸発させて水分を除去又は低減させることが好ましい。加熱時間は、2〜8時間が好ましく、3〜5時間がより好ましい。

0098

光反射板形成用樹脂組成物は、ポリオレフィン系樹脂及び含水率が0.5重量%以下である被覆酸化チタンの他に、必要に応じて、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤などの他の添加剤を含んでいるのが好ましい。なお、光反射板形成用樹脂組成物に用いられるポリオレフィン系樹脂、被覆酸化チタン、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤などの他の添加剤についての説明は、上述した通りである。

0099

また、光反射板形成用樹脂組成物は、ポリオレフィン系樹脂及び被覆酸化チタンを含有するマスターバッチを予め作製し、上記マスターバッチ、ポリオレフィン系樹脂、並びに必要に応じて、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤などの他の添加剤を含んでいるのが好ましい。このように被覆酸化チタンを含有するマスターバッチを用いることにより、光反射板形成用樹脂組成物中における被覆酸化チタンの分散性を向上させることができる。また、マスターバッチ中では、含水率が0.5重量%以下の被覆酸化チタンはポリオレフィン系樹脂によって完全に被覆されており、ポリオレフィン系樹脂に被覆されずに露出している被覆酸化チタンは殆ど存在しない。したがって、マスターバッチを長時間に亘って放置したとしてもマスターバッチ中に含まれている被覆酸化チタンの含水率は変化することなく概ね一定に保たれる。

0100

マスターバッチの製造は、特に制限されないが、被覆酸化チタン及びポリオレフィン系樹脂を所定の重量比押出機に供給して溶融混練することにより溶融混練物を得た後、この溶融混練物を押出機により押出す方法により行われるのが好ましい。また、マスターバッチを用いる場合にも、上記の通りに予め加熱乾燥させて含水率を0.5重量%以下とした被覆酸化チタンを用いてマスターバッチを作製するのが好ましい。

0101

押出機中で被覆酸化チタン及びポリオレフィン系樹脂を溶融混練することにより溶融混練物を得る際に、揮発分除去手段を有する押出機を用い、溶融混練時に溶融混練物から生じる揮発分を押出機の外部に排出するのが好ましい。このような方法により被覆酸化チタンの被覆層に含まれている水和水をより高く除去することができる。

0102

揮発分除去手段を有する押出機としては、例えば、被覆酸化チタン及びポリオレフィン系樹脂を溶融混練する押出機のシリンダーの中間部にシリンダー内部の気体を外部に排出するためのベント口を設けたベント式押出機などが好適に用いられる。ベント式押出機によれば、真空ポンプなどを用いてシリンダー内部の気体をベント口より吸引して外部へ排出することができる。

0103

ベント口から気体を吸引する場合、シリンダー内の圧力を7.5〜225mmHg(1〜30kPa)とするのが好ましく、22.5〜150mmHg(3〜20kPa)とするのがより好ましい。シリンダー内の圧力を上記範囲内とすることにより、溶融混練時にも溶融混練物に含まれる被覆酸化チタンに含まれる水和水を除去することができる。また、溶融混練する際の溶融混練物の温度は180〜290℃が好ましく、180〜270℃がより好ましい。

0104

光反射板形成用樹脂組成物は、ポリオレフィン系樹脂及び好ましくは含水率が0.5重量%以下である被覆酸化チタン、並びに必要に応じて、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤などの他の添加剤を、最終的に得られる光反射板において各成分が所望の重量比で含まれているように、押出機に供給して溶融混練することにより製造されるのが好ましい。マスターバッチを用いる場合には、光反射板形成用樹脂組成物は、ポリオレフィン系樹脂及び好ましくは含水率が0.5重量%以下である被覆酸化チタンを含むマスターバッチ、ポリオレフィン系樹脂、並びに必要に応じて、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、紫外線吸収剤及びヒンダードアミン系光安定剤などの他の添加剤を、最終的に得られる光反射板において各成分が所望の重量比で含まれているように、押出機に供給して溶融混練することにより製造されるのが好ましい。

0105

また、被覆酸化チタンとポリオレフィン系樹脂とを、又はマスターバッチを用いる場合にはマスターバッチとポリオレフィン系樹脂とを、押出機中で溶融混練することにより光反射板形成用樹脂組成物を得る際にも、ベント式押出機などの揮発分除去手段を有する押出機を用い、樹脂組成物の溶融混練時に樹脂組成物から生じる揮発分を押出機の外部に排出するのが好ましい。このような方法により被覆酸化チタンの被覆層に含まれる水和水をより高く除去することができる。なお、ベント式押出機は、マスターバッチにおいて上述したのと同様である。

0106

ベント式押出機のベント口から気体を吸引する場合、シリンダー内の圧力を7.5〜225mmHg(1〜30kPa)とするのが好ましく、22.5〜150mmHg(3〜20kPa)とするのがより好ましい。シリンダー内の圧力を上記範囲内とすることにより、溶融混練時にも樹脂組成物に含まれる被覆酸化チタンに含まれる水和水を除去することができる。また、溶融混練する際の樹脂組成物の温度は180〜290℃が好ましく、180〜270℃がより好ましい。

0107

光反射板形成用樹脂組成物は、好ましくは、ポリオレフィン系樹脂及び被覆酸化チタンなどを溶融混練することにより製造されるが、その後、光反射板形成用樹脂組成物をペレット状などの所定の形状に成形してもよい。このように成形された光反射板形成用樹脂組成物中では、含水率が好ましくは0.5重量%以下の被覆酸化チタンはポリオレフィン系樹脂によって完全に被覆されており、ポリオレフィン系樹脂に被覆されずに露出している被覆酸化チタンは殆ど存在しない。したがって、成形された光反射板形成用樹脂組成物を長時間に亘って放置したとしても光反射板形成用樹脂組成物中に含まれている被覆酸化チタンの含水率は変化することなく概ね一定に保たれる。

0108

光反射板形成用樹脂組成物をペレット状に成形するには、例えば、被覆酸化チタン及びポリオレフィン系樹脂を押出機に供給して溶融混練することに光反射板形成用樹脂組成物を得、光反射板形成用樹脂組成物を押出機からストランド状に押出した後に所定の間隔毎に切断することにより、ペレット状に成形することができる。又、マスターバッチを用いる場合にはマスターバッチ及びポリオレフィン系樹脂を、押出機に供給して溶融混練することに光反射板形成用樹脂組成物を得、光反射板形成用樹脂組成物を押出機からストランド状に押出した後に所定の間隔毎に切断することにより、ペレット状に成形することができる。

0109

そして、上述した光反射板形成用樹脂組成物をシート状に成形することにより、非発泡シートからなる本発明の光反射板を製造することができる。光反射板形成用樹脂組成物をシート状に成形するには、光反射板形成用樹脂組成物を押出機中で溶融混練した後に、インフレーション法、Tダイ法、カレンダー法などの公知の方法によって押出機から押出すことにより行えばよく、Tダイ法によって押出機から押出すのが好ましい。Tダイ法により光反射板形成用樹脂組成物をシート状に成形するには、例えば、押出機の先端にTダイを取り付け、このTダイから押出機中で溶融混練した光反射板形成用樹脂組成物をシート状に押出すことにより行えばよい。

0110

ポリオレフィン系樹脂及び被覆酸化チタンなどを押出機に供給し、押出機中で溶融混練することにより光反射板形成用樹脂組成物を得た場合、この光反射板形成用樹脂組成物を押出機から直接押出すことにより光反射板を製造することができる。また、ペレット状など所定の形状に成形された光反射板形成用樹脂組成物を用いる場合には、この成形された光反射板形成用樹脂組成物を押出機に供給して溶融混練した後、押出機から押出すことによって光反射板を製造することができる。

0111

また、光反射板形成用樹脂組成物を押出機中で溶融混練した後、シート状に成形する際にも、ベント式押出機などの揮発分除去手段を有する押出機を用い、光反射板形成用樹脂組成物の溶融混練時に光反射板形成用樹脂組成物から生じる揮発分を押出機の外部に排出するのが好ましい。なお、ベント式押出機は、マスターバッチにおいて上述したのと同様である。

0112

ベント式押出機のベント口から気体を吸引する場合、シリンダー内の圧力を7.5〜225mmHg(1〜30kPa)とするのが好ましく、22.5〜150mmHg(3〜20kPa)とするのがより好ましい。シリンダー内の圧力を上記範囲内とすることにより、溶融混練時にも光反射板形成用樹脂組成物に含まれる被覆酸化チタンに含まれる水和水を除去することができる。また、溶融混練する際の光反射板形成用樹脂組成物の温度は180〜290℃が好ましく、180〜270℃がより好ましい。

0113

また、光反射板形成用樹脂組成物を押出機から押出すことによりシート状の押出物を得た後、これが冷却固化して光反射板となる前に、シート状の押出物の少なくとも一方の面に鏡面加工処理を行うのが好ましい。鏡面加工処理によれば、シート状の押出物の表面平滑性を向上させて優れた光反射性能を有する光反射板を提供することができる。

0114

鏡面加工処理としては、例えば、外周面が鏡面に形成された鏡面ロールとこの鏡面ロールに対峙して配設された支持ロールとからなる一対のロール間にシート状の押出物を供給してシート状の押出物の表面に鏡面ロールを押圧する方法などが好ましく用いられる。

0115

本発明の光反射板の一方の面にシート状の支持体積層一体化して積層体とすることもできる。このような支持体としては、2軸延伸されたポリプロピレン系樹脂フィルム、2軸延伸されたポリエステル系樹脂フィルムポリアミド系樹脂フィルム、及び紙などが挙げられる。ここで、ポリプロピレン系樹脂としてはポリプロピレンが好ましく挙げられる。ポリエステル系樹脂としては、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ポリブチレンテレフタレート、及びポリ乳酸が好ましく挙げられる。ポリアミド系樹脂としてはナイロン−6、ナイロン−6,6などが好ましく挙げられる。

0116

また、本発明の光反射板の一方の面に金属箔を積層一体化して積層体とすることもできる。金属箔としては、アルミニウム箔が好ましく挙げられる。このように金属箔を積層一体化することにより、優れた光反射性を有する積層体が得られる。

0117

光反射板に支持体又は金属箔を積層一体化するには、特に制限されず、熱ラミネート法ドライラミネート法、及び押出ラミネートなど公知の方法を用いて行えばよい。

0118

また、本発明の光反射板は、用途に応じて所望形状に熱成形されていてもよい。光反射板の成形方法としては、例えば、真空成形圧空成形が挙げられる。真空成形や圧空成形としては、例えば、プラグ成形フリードローイング成形、プラグアンドリッジ成形マッチド・モールド成形ストレート成形ドレープ成形リバースドロー成形エアスリップ成形プラグアシスト成形プラグアシストリバースドロー成形などが挙げられる。なお、上記成形方法においては温度調節可能な金型を用いることが好ましい。

0119

本発明の光反射板は、ワードプロセッサーパーソナルコンピュータ携帯電話ナビゲーションシステムテレビジョン携帯型テレビなどの液晶表示装置のバックライトユニットに用いられるのが好ましい。上述の通り、本発明の光反射板は、優れた光反射性能及び光拡散性を有するので、このような光反射板を液晶表示装置のバックライトユニットに用いることにより輝度の低下やムラの発生が抑制された液晶表示装置を提供することができる。

0120

本発明の光反射板を液晶表示装置のバックライトユニットに用いる場合、光反射板を液晶表示装置を構成する直下ライトバックライトサイドライト式バックライト又は面状光源方式バックライト内に組み込んで用いることができる。

0121

本発明の光反射板が用いられる液晶表示装置のサイドライト式のバックライトユニットの模式図を図1に示す。図1に示す液晶表示装置は、光反射板10、この光反射板10上に積層一体化されてなる光拡散層20、この光拡散層20上に配設された導光板30、導光板30の側方に配設されて導光板30に光を放射する発光光源40、及び、発光光源40から放射された光を導光板30に反射させるためのランプリフレクタ50を有する。なお、発光光源40としては、例えば、冷却陰極やLEDなどが挙げられる。

0122

光拡散層20は、熱可塑性樹脂などのバインダ樹脂中にスチレン系樹脂アクリル系樹脂などからなる透光性粒子21が分散されてなる。また、光拡散層20の表面は透光性粒子21により形成された凹凸形状を有し、この凹凸形状によって光を拡散させることができる。

0123

液晶表示装置では、発光光源40によって導光板30内に入射した光が導光板30の表面及び裏面間を繰り返して反射することによって導光板30の表面から導光板30の外部へ導出される。また、導光板30の裏面から導出した光は、光拡散層20の表面に透光性粒子21により形成された凹凸形状によって、導光板30の表面側に向かって均一となるように拡散されて反射される。さらに、導光板30の裏面から導出した光が光拡散層20を透過した場合には、上記光は光反射板10によって導光板30の表面側に向かって均一となるように拡散されて反射される。このように発光光源に導光板30、光拡散層20及び光反射板10を組み合わせることにより、液晶表示装置の輝度を向上させると共に液晶表示装置の面方向における輝度分布の均一化を図ることができる。

0124

そして、上述のように、光反射板は優れた光拡散性を有しているので、光拡散層に用いられる透光性粒子の量を少なくすることが可能となる。光拡散層に用いられる透光性粒子の量を少なくすることで、光拡散層の軽量性及びコスト性を向上させると共に光拡散層の薄膜化が可能となる。

0125

また、本発明の光反射板は、上述した液晶表示装置のバックライトユニットの他にも、広告看板用の照明装置にも好ましく用いられる。以下に、本発明の光反射板を用いた照明装置の一例を図面を参照しながら説明する。

0126

光反射板を広告や看板用の照明装置に用いる場合、光反射板を予め所定の形状に熱成形して用いるのが好ましい。熱成形された光反射板は、具体的には図2及び図3に示すように、縦横に連続的に成形された複数個の逆四角錐台状の凹部12、12・・・を有し、上記凹部12、12・・・の内底面13には光源を配設するための光源配設部として貫通孔13aが形成されていると共に、上記凹部12、12・・・の内周面14は上記光源から放射された光を反射する光反射面に形成されている。

0127

そして、上記の通りに熱成形された光反射板を用いた照明装置を図4に示す。この照明装置は、図4に示すように、筐体60内に、光反射板10と発光ダイオードLとを備えた照明体Cが配設されて構成されている。上記筐体60は、光反射板10よりも一回り大きな大きさを有する平面矩形状の底面部61とこの底面部61の四方外周縁から上方に向かって延設された四角枠状の周壁部62とからなる。なお、周壁部62の内周面上端部にはその全周に亘って段部62aが形成されており、この段部62aに曇りガラス又は光学シート80が着脱自在に配設可能に構成されている。なお、照明体Cの光源は、発光ダイオードの他に、汎用の光源であってもよい。

0128

又、筐体60の底面部61上に敷設し得る大きさの平面正方形状の基板71上に多数個の発光ダイオードL、L・・・が配設されてなる光源体70を用意する。なお、光源体70上に光反射板10を重ね合わせた状態において、各凹部12の貫通孔13aと、光源体70の各発光ダイオードLの位置が合致するように構成されている。

0129

そして、上記光源体70がその発光ダイオードLを上方(筐体60の開口方向)に向けた状態にて筐体60の底面部61上に敷設されており、光源体70上に光反射板10が敷設され、光源体70の発光ダイオードLが光反射板10の凹部12の貫通孔13aを通じて配設されて照明体Cが構成されている。

0130

この照明装置Bを使用するにあたっては、先ず、筐体60の周壁部62の段部62a上に曇りガラス又は光学シート80を着脱自在に配設した上で、発光ダイオードLを発光させる(図4参照)。すると、発光ダイオードLから光が放射状に放射され光反射板10の凹部12の内周面に入射した光は、内周面で一回或いは複数回に亘って反射されて進行方向が曇りガラス又は光学シート80方向に向けられて曇りガラス又は光学シート80に入射する。なお、照明体Cの光反射板10と、曇りガラス又は光学シート80とは密着させない方が好ましい。

0131

そして、光学シート80は、その内部に光を拡散させる酸化チタンなどの光拡散剤が含有されており、光学シート80内に入射した光は、光学シート80内において光拡散剤によって乱反射させられ、或いは、曇りガラス内に入射した光は曇りガラスによって乱反射させられて更に拡散された上で曇りガラス又は光学シート80から外方に向かって放出され、曇りガラス又は光学シート80は正面から見ると全面的に略均一に光った状態となっている。

0132

ここで、曇りガラス又は光学シート80内に入射した光は、曇りガラス又は光学シート80において乱反射され、光の一部は光反射板A方向に反射されて再度、光反射板A方向に入射するが、光反射板10内に再度、入射した光は、凹部12の内周面において反射されて再び、曇りガラス又は光学シート80内に入射する。

0133

このように、発光ダイオードLから放射された光は、凹部12の内周面において反射されることによって、拡散されながら曇りガラス又は光学シート80方向に向かって反射され、よって、曇りガラス又は光学シート80はその全面に亘って略均一な光束でもって光が照射されるので、曇りガラス又は光学シート80を通して発光ダイオードの位置が視認されることは殆どない。

0134

そして、曇りガラス又は光学シート80に直接、描かれた図柄や文字、或いは、曇りガラス又は光学シート80上に配設された化粧シート上に描かれた図柄や文字が、曇りガラス又は光学シート80全体から均一に放射される光によって明瞭に且つ均一に浮かび上がった状態となる。したがって、上述した照明装置は、広告や看板用の照明装置として好適に用いることができる。

0135

以下に、本発明を実施例を用いてより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されない。

0136

(実施例1)
先ず、被覆酸化チタンA(石原産業社製商品名「CR−93」、平均粒子径0.28μm)を用意した。この被覆酸化チタンAは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンA中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して3.1重量%であった。又、被覆酸化チタンA中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して4.2重量%であった。

0137

次に、上記被覆酸化チタンAを100℃で5時間加熱して乾燥させることにより、被覆酸化チタンに含まれる水和水を低減した。この水和水を低減した被覆酸化チタンA53.8重量部と、ホモポリプロピレン(サンアロマー社製商品名「PL500A」、メルトフローレイト:3.3g/10分、密度:0.9g/cm3)40重量部とを口径120mmのベント式二軸押出機にて230℃で溶融混練しペレット化して被覆酸化チタンAのマスターバッチを作製した。なお、ベント式二軸押出機のシリンダー内で被覆酸化チタンA及びホモポリプロピレンを溶融混練する際に、シリンダー内の圧力が60mmHg(8kPa)となるようにして真空ポンプによりベント口からシリンダー内の気体を外部へ排出した。

0138

そして、マスターバッチ93.8重量部、ホモポリプロピレン(サンアロマー社製商品名「PL500A」、メルトフローレイト:3.3g/10分、密度:0.9g/cm3)60重量部、フェノール系酸化防止剤(BASF社製 商品名IRGANOX(登録商標)1010)0.15重量部、リン系酸化防止剤(BASF社製 商品名IRGAFOS168)0.15重量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤1(分子量315.8、BASF社製 商品名TINUVIN(登録商標)326)0.15重量部、及びヒンダードアミン系光安定剤(BASF社製 商品名TINUVIN(登録商標)111)0.15重量部を、口径が120mmのベント単軸押出機に供給して220℃で溶融混練することにより光反射板形成用樹脂組成物を得、この光反射板形成用樹脂組成物を押出機の先端に取り付けたTダイ(シート幅:1000mm、スリット間隔:0.2mm、温度200℃)からシート状に押出し、厚みが0.2mmで且つ密度が1.3g/cm3の非発泡の光反射板を得た。なお、ベント式単軸押出機のシリンダー内で光反射板形成用樹脂組成物を溶融混練する際に、シリンダー内の圧力が60mmHg(8kPa)となるようにして真空ポンプによりベント口からシリンダー内の気体を外部へ排出した。

0139

(実施例2)
被覆酸化チタンAに代えて被覆酸化チタンB(石原産業社製商品名「CR−90」、平均粒子径0.25μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして光反射板を製造した。

0140

なお、被覆酸化チタンBは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンB中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して2.7重量%であった。又、被覆酸化チタンB中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して3.6重量%であった。

0141

(実施例3)
被覆酸化チタンAに代えて被覆酸化チタンC(石原産業社製商品名「CR−80」、平均粒子径0.25μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして光反射板を製造した。

0142

なお、被覆酸化チタンCは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンC中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して3.3重量%であった。又、被覆酸化チタンC中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して1.8重量%であった。

0143

(実施例4)
被覆酸化チタンAに代えて被覆酸化チタンD(石原産業社製商品名「CR−63」、平均粒子径0.21μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして光反射板を製造した。

0144

なお、被覆酸化チタンDは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンD中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して1.4重量%であった。又、被覆酸化チタンD中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して0.7重量%であった。

0145

(実施例5)
被覆酸化チタンAに代えて被覆酸化チタンE(石原産業社製商品名「CR−50」、平均粒子径0.25μm)を用いた以外は、実施例1と同様にして光反射板を製造した。

0146

なお、被覆酸化チタンEは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンE中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して2.3重量%であった。又、被覆酸化チタンE中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して0.1重量%であった。

0147

(実施例6〜10)
表1に示すように、被覆酸化チタンの種類を変更し、さらにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤1に代えてベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤2(分子量447.6、BASF社製商品名TINUVIN(登録商標)234)を用いた以外は、実施例1と同様にして光反射板を製造した。

0148

(実施例11及び12)
表1に示すように、被覆酸化チタンの配合量を変更し、さらにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤1に代えてベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤2(分子量447.6、BASF社製商品名TINUVIN(登録商標)234)を用いた以外は、実施例1と同様にして光反射板を製造した。

0149

(比較例1〜4)
表1に示すように、被覆酸化チタンの種類を変更し、被覆酸化チタンの加熱乾燥を行わなかった以外は、実施例1と同様にして光反射板を製造した。

0150

(比較例5及び6)
表1に示すように、被覆酸化チタンの配合量を変更し、被覆酸化チタンの加熱乾燥を行わず、さらにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤1に代えてベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤2(分子量447.6、BASF社製商品名TINUVIN(登録商標)234)を用いた以外は、実施例1と同様にして光反射板を製造した。

0151

(実施例13)
まず、被覆酸化チタンA(石原産業社製商品名「CR−93」、平均粒子径:0.28μm)を用意した。この被覆酸化チタンAは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンA中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して3.1重量%であった。又、被覆酸化チタンA中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して4.2重量%であった。

0152

次に、上記被覆酸化チタンAを100℃で5時間加熱して乾燥させることにより、被覆酸化チタンに含まれる水和水を低減した。この水和水を低減した被覆酸化チタンA53.8重量部と、ホモポリプロピレン(サンアロマー社製商品名「PL500A」、メルトフローレイト:3.3g/10分、密度:0.9g/cm3)40重量部とを口径120mmのベント式二軸押出機にて230℃で溶融混練しペレット化して被覆酸化チタンAのマスターバッチを作製した。なお、ベント式二軸押出機のシリンダー内で被覆酸化チタンA及びホモポリプロピレンを溶融混練する際に、シリンダー内の圧力が60mmHg(8kPa)となるようにして真空ポンプによりベント口からシリンダー内の気体を外部へ排出した。

0153

次に、マスターバッチ93.8重量部、ホモポリプロピレン(サンアロマー社製商品名「PL500A」、メルトフローレイト:3.3g/10分、密度:0.9g/cm3)60重量部、フェノール系酸化防止剤(BASF社製 商品名IRGANOX(登録商標)1010)0.15重量部、リン系酸化防止剤(BASF社製 商品名IRGAFOS168)0.15重量部、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤1(分子量315.8、BASF社製 商品名TINUVIN(登録商標)326)0.15重量部、及びヒンダードアミン系光安定剤(BASF社製 商品名TINUVIN(登録商標)111)0.15重量部を、口径が120mmのベント式単軸押出機に供給して220℃で溶融混練することにより光反射板形成用樹脂組成物を得た。この樹脂組成物をベント式単軸押出機の先端に取り付けたノズル金型からストランド状に押出し、このストランドを長さ2.5mm毎に切断して直径が2.5mmの円柱状に成形することにより、ペレット化された光反射板形成用樹脂組成物を得た。なお、ベント式単軸押出機のシリンダー内で光反射板形成用樹脂組成物を溶融混練する際に、シリンダー内の圧力が60mmHg(8kPa)となるようにして真空ポンプによりベント口からシリンダー内の気体を外部へ排出した。

0154

そして、ペレット化された光反射板形成用樹脂組成物を、口径が120mmのベント式単軸押出機に供給して220℃で溶融混練した後、押出機の先端に取り付けたTダイ(シート幅:1000mm、スリット間隔:0.2mm、温度200℃)からシート状に押出し、厚みが0.2mmで且つ密度が1.3g/cm3の非発泡の光反射板を得た。なお、ベント式単軸押出機のシリンダー内で光反射板形成用樹脂組成物を溶融混練する際に、シリンダー内の圧力が60mmHg(8kPa)となるようにして真空ポンプによりベント口からシリンダー内の気体を外部へ排出した。

0155

(実施例14)
被覆酸化チタンAに代えて被覆酸化チタンB(石原産業社製商品名「CR−90」、平均粒子径0.25μm)を用いた以外は、実施例13と同様にして光反射板を製造した。

0156

なお、被覆酸化チタンBは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンB中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して2.7重量%であった。又、被覆酸化チタンB中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して3.6重量%であった。

0157

(実施例15)
被覆酸化チタンAに代えて被覆酸化チタンC(石原産業社製商品名「CR−80」、平均粒子径0.25μm)を用いた以外は、実施例13と同様にして光反射板を製造した。

0158

なお、被覆酸化チタンCは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンC中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して3.3重量%であった。又、被覆酸化チタンC中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して1.8重量%であった。

0159

(実施例16)
被覆酸化チタンAに代えて被覆酸化チタンD(石原産業社製商品名「CR−63」、平均粒子径0.21μm)を用いた以外は、実施例13と同様にして光反射板を製造した。

0160

なお、被覆酸化チタンDは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンD中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して1.4重量%であった。又、被覆酸化チタンD中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して0.7重量%であった。

0161

(実施例17)
被覆酸化チタンAに代えて被覆酸化チタンE(石原産業社製商品名「CR−50」、平均粒子径0.25μm)を用いた以外は、実施例13と同様にして光反射板を製造した。

0162

なお、被覆酸化チタンEは、ルチル型酸化チタンの表面がアルミニウム酸化物及びケイ素酸化物を含有する被覆層で被覆されていた。被覆酸化チタンE中において、アルミニウム酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、Al2O3に換算して、二酸化チタンの全重量に対して2.3重量%であった。又、被覆酸化チタンE中において、ケイ素酸化物の量を蛍光X線分析によって定量したところ、SiO2に換算して、二酸化チタンの全重量に対して0.1重量%であった。

0163

(実施例18〜22)
表1に示すように、被覆酸化チタンの種類を変更し、さらにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤1に代えてベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤2(分子量447.6、BASF社製商品名TINUVIN(登録商標)234)を用いた以外は、実施例13と同様にして光反射板を製造した。

0164

(実施例23及び24)
表1に示すように、被覆酸化チタンの配合量を変更し、さらにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤1に代えてベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤2(分子量447.6、BASF社製商品名TINUVIN(登録商標)234)を用いた以外は、実施例13と同様にして光反射板を製造した。

0165

(比較例7〜10)
表1に示すように、被覆酸化チタンの種類を変更し、被覆酸化チタンの加熱乾燥を行わなかった以外は、実施例13と同様にして光反射板を製造した。

0166

(比較例11及び12)
表1に示すように、被覆酸化チタンの配合量を変更し、被覆酸化チタンの加熱乾燥を行わず、さらにベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤1に代えてベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤2(分子量447.6、BASF社製商品名TINUVIN(登録商標)234)を用いた以外は、実施例13と同様にして光反射板を製造した。

0167

(評価)
光反射板の厚み方向に沿った断面において、被覆酸化チタンの凝集していない一次粒子の粒子径及び個数、並びに被覆酸化チタンの凝集粒子の粒子径及び個数を上述した方法により測定し、当該測定は光反射板の厚み方向に沿った断面から任意に選定した10箇所の測定領域(各測定領域の大きさは一辺が30μmの正方形状である)について行った。結果を表1に記載する。

0168

なお、表1において、被覆酸化チタンの一次粒子の粒子径は、10箇所の測定領域に含まれていた被覆酸化チタンの一次粒子の粒子径の最大値及び最小値を示す。また、表1において、被覆酸化チタンの凝集粒子の粒子径は、10箇所の測定領域に含まれていた被覆酸化チタンの凝集粒子の粒子径の最大値及び最小値を示す。そして、被覆酸化チタンの凝集していない一次粒子及び凝集粒子の個数は、10箇所の測定領域について測定し、その相加平均値を表1に示す。

0169

また、光反射板に含まれる被覆酸化チタンの含水率、光反射板の表面平滑性、成形性及び耐候性試験前後の光線反射率をそれぞれ下記手順に従って評価した。結果を表1及び表2に示す。

0170

(含水率:光反射板)
光反射板に用いられるポリオレフィン系樹脂、酸化防止剤、紫外線吸収剤及び光安定剤などの被覆酸化チタン以外の成分は吸水性がなく水を含むことはできず、光反射板に含まれている被覆酸化チタンの被覆層のみが水を含むことができる。したがって、光反射板に含まれている水は、全て被覆酸化チタンの被覆層に含まれているとみなすことができる。また、光反射板中に含まれている被覆酸化チタンはポリオレフィン系樹脂中に分散されていることから、光反射板に含まれている被覆酸化チタンの表面がポリオレフィン系樹脂に被覆されずに露出しているものは殆どなく、被覆酸化チタン表面は吸水性のないポリオレフィン系樹脂に被覆されている。したがって、光反射板を長時間放置したとしても、被覆酸化チタンの含水率は概ね変化することなく一定に保たれる。

0171

以上から、本発明では、まず光反射板を所定の大きさに切断することにより重量が5gである試験片とし、下記手順に従って試験片の水分量(W1[g])を測定し、この試験片の水分量を試験片中の被覆酸化チタンの水分量とみなす。そして、下記手順に従って試験片中に含まれている被覆酸化チタンの重量(W2[g])を測定し、式:W1/(W1+W2)×100により算出された値を試験片に含まれる被覆酸化チタンの含水率[重量%]とする。そして、光反射板から30枚の試験片を作製し、各試験片について被覆酸化チタンの含水率を測定し、その相加平均値を光反射板中に含まれている被覆酸化チタンの含水率とする。

0172

試験片の水分量の測定は、試験片を温度25℃、相対湿度30%の環境下に一時間放置した後、下記条件にて水分気化装置により試験片中に含まれる水分を気化させ、気化させた水分量[g]をJIS K0068に記載されている化学製品水分測定方法準拠したカールフィッシャー水分計によって測定することにより行われる。
装置 :水分気化装置(京都電子工業(株)製ADP−511)
京都電子工業(株)製 MKC−510N
気化温度:230℃
キャリアーガス:N2 200ml/分
分量測定時間:30分間

0173

また、試験片中に含まれている被覆酸化チタンの重量は、試験片を、電気炉(例えば、株式会社いすず製マッフル炉STR−15Kなど)を用いて、550℃にて1時間焼成して灰化することにより灰分を得、この灰分の重量[g]を計量器(例えば、株式会社エー・アンド・デイ製 高精度分析用上皿電子天秤HA−202M)により測定し、得られた値を試験片に含まれている被覆酸化チタンの重量とみなすことにより行われる。

0174

(含水率:光反射板形成用樹脂組成物)
実施例13〜24及び比較例7〜12において作製したペレット化された光反射板形成用樹脂組成物についても、これらに含まれる被覆酸化チタンの含水率を測定した。なお、光反射板形成用樹脂組成物に含まれている被覆酸化チタンの含水率の測定は、光反射板中に含まれている被覆酸化チタンの含水率についての上記測定方法において、光反射板を裁断することにより得られる重量が5gの試験片に代えて、光反射板形成用樹脂組成物5gを計り取ることにより得られる試料を用いる以外は、同様にして測定することができる。いずれの比較例及び実施例においても、ペレット化された光反射板形成用樹脂組成物に含まれている被覆酸化チタンの含水率と、光反射板に含まれている被覆酸化チタンの含水率とは同じであった。

0175

(表面平滑性)
光反射板の表面平滑性を目視により評価した。表1及び2において、「優」(excellent)、「良」(good)、及び「不良」(bad)はそれぞれ下記の通りである。
優:光反射板にその両面間に亘って貫通する貫通孔及び凸部が形成されている箇所が0箇所であった。
良:光反射板にその両面間に亘って貫通する貫通孔及び凸部が形成されている箇所が1〜3個であった。
不良:光反射板にその両面間に亘って貫通する貫通孔及び凸部が形成されている箇所が3個を超えていた。

0176

なお、光反射板に形成されている凸部とは、光反射板内部に存在していた水分などに起因した発泡によって、光反射板表面から0.01mm以上膨出している凸部を意味する。

0177

(成形性)
光反射板を、一辺が64cmの平面正方形状に切り出し、その表面が170℃となるように350℃の加熱炉により加熱した後、マッチモールド成形により四方外周縁部を除いた部分に、逆四角錐台状の凹部12、12・・・を表面側から裏面側に向かって膨出成形した後、所定箇所から切断することによって、光反射板の熱成形を行った。このように熱成形された光反射板は、略全面に96個の凹部12、12・・・が縦横に連続的に形成されてなり、縦42cm、横29.7cmの平面長方形状(A3サイズ)を有していた。なお、凹部12、12・・・は、長辺方向に12個、短辺方向に8個形成されていた。

0178

得られた光反射板10の凹部12は、一辺が0.6cmの平面正方形状の底面部13と、この底面部13の四方外周縁から表面側に向かって徐々に拡がった状態に延設された周壁部14とからなっており、周壁部14の内周面は全面的に光反射面に形成されていた。また、互いに隣接する凹部12、12同士は、それらの開口端縁において、格子状に形成された連結部15を介して一体的に形成されていた。周壁部14の開口端は縦3.2cm、横3.5cmの平面長方形状に形成され、底面部13の内面から連結部15の頂部までの高さは1.6cmであった。更に、凹部12の底面部13に一辺が0.54cmの平面正方形状の貫通孔13aを表裏面間に亘って貫設した。

0179

そして、上記と同様にして100個の光反射板を熱成形し、熱成形された光反射板の表面状態をそれぞれ目視し、以下の基準に従って光反射板の成形性を評価した。表1及び表2において、「優」(excellent)、「良」(good)、及び「不良」(bad)はそれぞれ下記の通りである。
優:100個の熱成形された光反射板のうち、表面に光沢ムラ、荒れを生じたものが3個未満であった。
良:100個の熱成形された光反射板のうち、表面に光沢ムラ、荒れを生じたものが3〜10個であった。
不良:100個の熱成形された光反射板のうち、表面に光沢ムラ、荒れを生じたものが10個を超えていた。

0180

なお、熱成形後の光反射板表面において、目視観察により、光沢度の程度が低い部分が局所的に生じていることを確認できたものを熱成形後の光反射板表面に「光沢ムラ」が生じていると評価した。また、熱成形後の光反射板表面において、反射板内部に存在している水分などに起因した発泡によって光反射板表面から0.01mm以上膨出している凸部が生じていたり、局所的に凹部が生じていたり、亀裂が生じていたものを光反射板表面に「荒れ」が生じていると評価した。

0181

耐候性試験
光反射板から縦50mm×横150mmの試験片を切り出し、この試験片についてJIS A1415(プラスチック建築材料促進暴露試験方法)に準拠して促進暴露試験を下記条件下にて行った。

0182

照射装置:スガ試験器社製商品名「サンシャインスーパーロングライフウェザーメーターWEL−SUN−HC・B型
照射条件バックパネル温度:60〜70℃、スプレー噴霧:なし
試験槽温度:45〜55℃、相対湿度:10〜30%

0183

(光線反射率)
上記促進暴露試験を行う前、上記促進暴露試験を500時間行った後、及び、上記促進暴露試験を1000時間行った後の試験片の光線反射率を下記の要領で測定した。なお、試験片を30個用意し、各試験片の光線反射率の相加平均値を光線反射率とした。

0184

試験片の光線反射率は、JIS K7105に記載の測定法Bに準拠して8°の入射条件下にて全反射光測定を行った場合における波長550nmの光線反射率をいい、標準反射板として硫酸バリウム板を用いた時の光線反射率を100とした時の絶対値で示したものである。

0185

具体的には、試験片の光線反射率は、島津製作所社から商品名「UV−2450」にて市販されている紫外可視分光光度計と、島津製作所社から商品名「ISR−2200」にて市販されている積分球付属装置内径:φ60mm)とを組み合わせて測定することができる。

0186

0187

実施例

0188

表1及び2から、本発明の光反射板は比較例の光反射板よりも光線反射率が0.3〜0.4%も向上し、優れた光反射性能を有していることが分かる。例えば、本発明の光反射板を液晶表示装置のバックライトに用いた場合、導光板内に入射した光は、導光板の表裏面と光反射板との間で繰り返し反射された後に導光板の表面側、即ち、液晶パネル側へ導出されるが、導光板の表裏面と光反射板との間での光の反射は実際には何万回と繰り返して行われている。したがって、本発明の光反射板では比較例に比して光線反射率が0.3〜0.4%程度高くなっているが、上述のように、光の反射は何万回と繰り返し行われた上で液晶パネルに到達するため、光反射板の光線反射率の0.3〜0.4%という差は、液晶パネルの輝度において極めて大きい差となってあらわれる。よって、本発明の光反射板をバックライトユニットに用いることにより液晶表示装置の輝度を大幅に向上させることができる。

0189

本発明の光反射板は、例えば、ワードプロセッサー、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ナビゲーションシステム、テレビジョン、携帯型テレビなどの液晶表示装置のバックライトユニット、照明ボックスのような面発光システム照明具のバックライト、スロトボ照明器複写機プロジェクター方式ディスプレイファクシミリ電子黒板などを構成する照明装置内に組み込んで用いることができる。

0190

10光反射板
12 凹部
13 凹部の内底面
13a貫通孔
14内周面
15 連結部
20光拡散層
21透光性粒子
30導光板
40発光光源
50ランプリフレクタ
60筐体
61 筐体の底面部
62 筐体の周壁部
62a 筐体の段部
70光源体
71基板
C照明体
L 発光ダイオード

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ