(57)【要約】      （修正有）【課題】高輝度でかつ高い耐久性を持ち、他の部材との密着ムラによる輝度ムラを防止する白色ポリエステルフィルムを安価に提供すること。【解決手段】ポリエステルフィルム１において、ポリエステル層（Ａ）およびポリエステル層（Ｂ）の少なくとも２種類の層からなり、ポリエステル層（Ｂ）は白色化されている層であり、ポリエステル層（Ａ）は少なくとも一方の表層を形成する層であり、内部ヘイズが２．０％以下であり、少なくとも一方向において規則性のある凸凹形状を付与される層であり、かつ、その面における平均反射率が９７％以上である白色ポリエステルフィルム１。ポリエステル層（Ｂ）に微細な気泡及び／又は白色無機粒子を含有することにより前記白色化はなされる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル層（Ａ）およびポリエステル層（Ｂ）を含む２層以上のポリエステル層からなるポリエステルフィルムであって、ポリエステル層（Ｂ）が白色化されている層であり、ポリエステル層（Ａ）は少なくとも一方の表層を形成する層であり、内部ヘイズが２．０％以下であって、表層を形成するポリエステル層（Ａ）の一つがフィルム面内の少なくとも一方向に規則性のある凸凹形状を付与される層であり、かつ、当該ポリエステル層（Ａ）表面における相対平均反射率が９７％以上である白色ポリエステルフィルム。
【請求項２】
前記白色化が、ポリエステル層（Ｂ）に微細な気泡および／または白色無機粒子を含有することによりされている、請求項１に記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項３】
前記白色ポリエステルフィルムが、ポリエステル層（Ａ）／ポリエステル層（Ｂ）の２層構成、またはポリエステル層（Ａ）／ポリエステル層（Ｂ）／ポリエステル層（Ａ）の３層構成からなる請求項１または２に記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項４】
前記微細な気泡が、ポリエステルに非相溶な樹脂および／または無機粒子を含有させ、二軸延伸されることで作製される、請求項２または３のいずれかに記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項５】
上記凸凹形状が前記一方向とフィルム面に垂直な方向とで形成される断面において三角形または半楕円形形状である、請求項１に記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項６】
前記方向における前記断面の形状の隣接した頂部間の長さが２．０μｍ以上３０μｍ以下である、請求項５に記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項７】
前記方向における前記断面の形状の隣接した頂部と底部の間の高さが２．０μｍ以上２０μｍ以下である、請求項６に記載の白色ポリエステルフィルム。
【請求項８】
前記凸凹形状が前記一方向において波形であり、当該波形が位置変動が均一である周期性を持ち、その位置変動の大きさ（変動幅）が３０μｍ以下である、請求項１に記載の白色ポリエステルフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は白色ポリエステルフィルムに関するものであり、特に微細気泡を含有する白色ポリエステルフィルムに関して表面に凸凹形状を付与したフィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種光源、例えば、液晶表示装置のバックライト、街頭広告、室内照明などに対し、光を反射させるフィルム（以下、光反射フィルム）が広く用いられている。これらの光源に対し、光反射フィルムは、その照明光の逃げを防ぐ役割をもつことで輝度・照度の向上を容易に出来るメリットが有ることが知られている。この反射板にはフィルムの薄さと光の高反射性が要求されることから、例えば、液晶表示装置のバックライトについては、特許文献１に示されるように、内部に微細な気泡を含有させ気泡界面で光を反射させることにより白色化されたフィルムなどが主に用いられる。
この微細な気泡を含有させるためには、フィルム母材、例えばポリエステル中に、高融点の非相溶ポリマーまたは無機粒子を細かく分散させ、それを延伸（例えば二軸延伸）する方法などが挙げられる。延伸に際し、非相溶ポリマーまたは無機粒子の周りにボイド（気泡）が形成され、これが光散乱作用を発揮するため、白色化する。近年では、液晶ディスプレイのような表示機器にも、従来にない高度な表示能力が求められており、中でもバックライトには高輝度化のみならず、多様な条件下での耐久性が要求されている。
【０００３】
高輝度化や耐久性の向上のためには、従来技術においては、無機粒子やボイド核剤を多量に添加する方法が有り、例えば、特許文献２の方法により、照明光の光源より発せられる紫外線に対する耐久性を満たしてきたが、無機粒子やボイド核剤の多量の添加は、製膜時の二軸延伸工程におけるフィルム破れを誘発させてしまうことから、生産性に劣ってしまう場合がある。
また、追加工程によりコーティング、サンドブラスト、エンボス加工等による表面形状をコントロールすることで高輝度化や耐久性の向上を達成する方法が有る。これらは、表面形状の制御が困難であり、例えば特許文献３のように球状粒子を白色フィルム上に塗布した反射フィルムも市場に存在するが、コストや、他部材との擦れによる部材の傷つきや削れに対する耐久性や、接触点における密着ムラによる輝度ムラ等が問題になっている。そのため、コストダウンと高性能化の両方の要求を満たすフィルムの開発は近年特に重要な課題となりつつある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２０９９４４３号公報
【特許文献２】特許５０４５８５１号公報
【特許文献３】国際公開第２０１１／１０５２９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、バックライト中の他の部材との擦れによる傷つきを防止し、削れに対する耐久性を有し、他の部材との密着ムラによる輝度ムラを防止し、かつコストを抑えることを課題とする。本発明は、その課題を解決するために、表面に規則的な凸凹形状を付与した反射フィルム用白色ポリエステルフィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的の達成のために、本発明では、以下記載の白色ポリエステルフィルムを提供する。
（１）ポリエステル層（Ａ）およびポリエステル層（Ｂ）を含む２層以上のポリエステル層からなるポリエステルフィルムであって、ポリエステル層（Ｂ）が白色化されている層であり、ポリエステル層（Ａ）は少なくとも一方の表層を形成する層であり、内部ヘイズが２．０％以下であって、表層を形成するポリエステル層（Ａ）の一つがフィルム面内の少なくとも一方向に規則性のある凸凹形状を付与される層であり、かつ、当該ポリエステル層（Ａ）表面における相対平均反射率が９７％以上である白色ポリエステルフィルム。
（２）前記白色化が、ポリエステル層（Ｂ）に微細な気泡および／または白色無機粒子を含有することによりされている、白色ポリエステルフィルム。
（３）前記白色ポリエステルフィルムが、ポリエステル層（Ａ）／ポリエステル層（Ｂ）の２層構成、またはポリエステル層（Ａ）／ポリエステル層（Ｂ）／ポリエステル層（Ａ）の３層構成からなる白色ポリエステルフィルム。
（４）前記微細な気泡が、ポリエステルに非相溶な樹脂および／または無機粒子を含有させ、二軸延伸されることで作製される、白色ポリエステルフィルム。
（５）上記凸凹形状が前記一方向とフィルム面に垂直な方向とで形成される断面において三角形または半楕円形形状である、白色ポリエステルフィルム。
（６）前記方向における前記断面形状の隣接した頂部間の長さが２．０μｍ以上３０μｍ以下である、白色ポリエステルフィルム。
（７）前記方向における前記断面形状の隣接した頂部と底部の間の高さが２．０μｍ以上２０μｍ以下である、白色ポリエステルフィルム。
（８）前記凸凹形状が前記一方向において波型であり、当該波形が位置変動が均一である周期性を持ち、その位置変動の大きさ（変動幅）が３０μｍ以下である、白色ポリエステルフィルム。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、バックライト中の他の部材との擦れによる傷つきを防止し、削れに対する耐久性を有し、他の部材との密着ムラによる輝度ムラを防止し、かつコストを抑えることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の白色ポリエステルフィルムを組み込んだ液晶画面の概略断面及び輝度測定法の概略を示した図である。
【図２】本発明の白色ポリエステルフィルムを組み込んだサイドライト方式の液晶画面を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明のポリエステルフィルムは、２層以上の積層構造を取る。本発明においては、光反射フィルムとしての性能の発現および表面凸凹形状の作製の観点から、少なくともポリエステル層（Ａ）および（Ｂ）を用いた積層構造であり、ポリエステル層（Ａ）が低ヘイズのポリエステル層であり、かつ、ポリエステル層（Ｂ）が白色化されている層であり、ポリエステル層（Ａ）が少なくとも一つの表層部に積層される構造を持つ。
【００１０】
本発明において、上記構造を持つものであれば、多種のポリエステル層の積層でも良く、多数の層から構成されてもよい。例えば、ポリエステル層（Ａ）／ポリエステル層（Ｂ）の２種２層構成であってもよく、ポリエステル層（Ａ）／ポリエステル層（Ｂ）／ポリエステル層（Ａ）の３層構成、あるいはポリエステル層（Ａ）／ポリエステル層（Ｂ）／ポリエステル層（Ｃ）の３層構成であってもよい。さらに４種以上あるいは４層以上の構成であってもよい。多層構成にすることにより、積層ポリエステルフィルムにおいて、それぞれの層の特性が発現し、多様な特性をコントロールすることができる。
【００１１】
製膜上の容易さと効果を考慮すると、２層構成あるいはポリエステル層（Ａ）／ポリエステル層（Ｂ）／ポリエステル層（Ａ）からなる３層構成の形態が好ましい。すなわち、芯層部がポリエステル層（Ｂ）であり、片側または両側の表層部がポリエステル層（Ａ）であることが好ましい。
【００１２】
本発明を構成するポリエステルとは、ジオールとジカルボン酸とから縮重合によって得られるポリマーであり、ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、などで代表されるものであり、またジオールとは、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノールなどで代表されるものである。具体的には例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリエチレン−ｐ−オキシベンゾエート、ポリ−１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートなどがあげられる。本発明の場合、特にポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと略称することがある）、ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴと略称することがある）、ポリエチレンナフタレート（以下ＰＥＮと略称することがある）が好ましい。
【００１３】
ポリエチレンテレフタレートを基本構成として用いる場合、製膜安定性の観点から、好ましくは全ジカルボン酸成分あたり１モル％以上１５モル％以下、さらに好ましくは３モル％以上１４モル％以下、最も好ましくは５モル％以上１３モル％以下の共重合成分を含有する共重合ポリエステルを用いることは好ましく例示される。１モル％未満であると、製膜できないことがある。１５モル％を超えても、製膜できない場合がある。この共重合成分としては、ジカルボン酸成分として、例えばイソフタル酸、２，６―ナフタレンジカルボン酸、４，４’―ジフェニルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸などを挙げることができる。ジオールとして、例えばジエチレングリコール、１，４―ブタンジオール、１，４―シクロヘキサンジメタノール、１，６―ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコールなどを挙げることができる。特に、良好な製膜性を得るためには、イソフタル酸、２，６―ナフタレンジカルボン酸を用いることが好ましい。
製膜安定性の観点からは、ポリエチレンテレフタレートフィルム中に、ポリブチレンテレフタレートのようなポリエステルを含有することも、好ましく例示される。入手のし易さや白色ポリエステルフィルムの性能発現の観点から、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートが特に好ましい。
【００１４】
また、このポリエステルの中には、公知の各種添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤などが添加されていても良い。本発明に用いられるポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。ポリエチレンテレフタレートフィルムは耐水性、耐久性、耐薬品性などに優れている。
【００１５】
本発明の白色ポリエステルフィルムは、表層の規則性のある凸凹形状を付与されるポリエステル層（Ａ）表面における相対平均反射率が９７％以上である。９７％未満であると、液晶ディスプレイに適用したとき、バックライトとしての輝度が不十分となることがある。本発明において平均反射率とは、日立ハイテクノロジーズ製分光光度計（Ｕ―３３１０）に６０ｍｍφ積分球を取り付け、酸化アルミニウムの標準白色板（日立ハイテクノロジーズ製、部品Ｎｏ．２１０−０７４０）を１００％とした時の反射率を４００〜７００ｎｍにわたって測定し、得られたチャートより波長を５ｎｍ間隔で反射率を読み取り、算術平均した値である。
【００１６】
平均反射率を９７％以上とするためには、フィルム内部に気泡を含有させ白色化されていることが重要であり、これにより光の散乱作用を発揮するため平均反射率を向上させることができる。好ましくは、相対平均反射率は９８％以上であり、より好ましくは１００％以上である。相対平均反射率については特に上限はないが、相対平均反射率を上げるためには、例えば無機粒子の添加量を上げる必要があり、その場合製膜性が不安定になることがあるため、１１０％以下であることが好ましい。
【００１７】
ポリエステル層（B）の白色化に好ましく用いられる微細な気泡の形成は、フィルム母材、たとえばポリエステル中に、高融点のポリエステルと非相溶なポリマーを細かく分散させ、それを延伸することにより達成される。延伸の際、この非相溶ポリマー粒子周りに気泡が形成され、これが光に散乱作用を発揮するため、白色化され、高い反射率を得ることが可能となる。
微細な気泡の大きさは、非相溶ポリマー粒子の大きさと延伸時の延伸倍率で決まるが、非相溶ポリマー粒子の大きさは、その粒子径を測定した際に、数平均粒子径が８μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、６μｍ以下である。数平均粒子径が８μｍより大きいと、高反射率が得にくくなり、かつ、生産時にフィルム破断が発生しやすくなるため、液晶ディスプレイ反射板として好ましくない。
【００１８】
気泡を多数含有させるためにポリエステルフィルムに適用出来る延伸方法としては、一軸延伸および二軸延伸を選択することが出来るが、本発明においては、一軸延伸を選択すると、微細気泡の形成が不十分となり、本発明で必要な高い反射率を得ることが困難であるため、二軸延伸方式であることが好ましい。二軸延伸方式であれば、逐次二軸延伸であっても同時二軸延伸であっても良い。二軸延伸の倍率については、縦延伸、横延伸、それぞれについて２．５〜４．５倍であることが好ましく、その面積倍率（縦延伸倍率×横延伸倍率）は９〜１６倍であることが好ましい。面積倍率が９倍未満であると得られるフィルムの白さが不良となり、逆に１６倍を越えると延伸時に破れを生じやすくなり製膜性が不良となる傾向がある。
【００１９】
平均粒子径および面積倍率が上記範囲に有る時、本発明における白色ポリエステルフィルムは、微細気泡を多数含有することが出来、液晶ディスプレイ反射板として好適な高い反射率を得ることが出来る。
【００２０】
非相溶ポリマーとしては、直鎖状、分鎖状あるいは環状のポリオレフィンが好ましく使用できる。直鎖状、分鎖状のポリオレフィンとしては、例えば、ポリ−３−メチルブテン−１、ポリ−４−メチルペンテン−１、ポリビニル−ｔ−ブタン、１，４−トランス−ポリ−２，３−ジメチルブタジエン、ポリビニルシクロヘキサン、ポリスチレン、ポリメチルスチレン、ポリジメチルスチレン、ポリフルオロスチレン、ポリ−２−メチル−４−フルオロスチレン、ポリビニル−ｔ−ブチルエーテル、セルロールトリアセテート、セルロールトリプロピオネート、ポリビニルフルオライド、ポリクロロトリフルオロエチレンから選ばれた融点２００℃以上のポリマーが挙げられる。中でもポリエステル母材に対して、ポリ−４−メチルペンテンが好ましい。
【００２１】
環状のポリオレフィンとしては、ビシクロ〔２，２，１〕ヘプト−２−エン、６−メチルビシクロ〔２，２，１〕ヘプト−２−エン、５，６−ジメチルビシクロ〔２，２，１〕ヘプト−２−エン、１−メチルビシクロ〔２，２，１〕ヘプト−２−エン、６−エチルビシクロ〔２，２，１〕ヘプト−２−エン、６−ｎ−ブチルビシクロ〔２，２，１〕ヘプト−２−エン、６−ｉ−ブチルビシクロ〔２，２，１〕ヘプト−２−エン、７−メチルビシクロ〔２，２，１〕ヘプト−２−エン、トリシクロ〔４，３，０，１２．５〕−３−デセン、２−メチル−トリシクロ〔４，３，０，１２．５〕−３−デセン、５−メチル−トリシクロ〔４，３，０，１２．５ 〕−３−デセン、トリシクロ〔４，４，０，１２．５〕−３−デセン、１０−メチル−トリシクロ〔４，４，０，１２．５ 〕−３−デセンなどを共重合したポリマーが挙げられる。また、環状ポリオレフィンに、直鎖状、分鎖状のオレフィンを共重合させたものも好ましく使用することが出来、その場合の直鎖状、分鎖状のオレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン等が挙げられる。中でも、ビシクロ〔２，２，１〕ヘプト−２−エンとエチレンとの共重合体が好ましい。
【００２２】
非相溶の熱可塑性樹脂の添加量としては、ポリエステルフィルム全体の総重量を１００質量％としたときに５質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。含有量が５質量％未満だと微細気泡の形成が少なくなって高反射率が得にくくなり、３０質量％より多いと、フィルム自体の強度等機械特性が低くなりすぎる恐れがある。
【００２３】
この非相溶の熱可塑性樹脂はフィルム中に均一に分散されている程好ましい。均一に分散させることにより、フィルム内部に均一に微細気泡が形成され、高い反射率を均一に得ることができる。非相溶の熱可塑性樹脂を均一分散させるには、低比重化剤を分散助剤として添加することが有効である。低比重化剤とは、比重を小さくする効果を持つ化合物のことであり、特定の化合物にその効果が認められる。例えば、ポリエステルに対しては、ポリエチレングリコール、メトキシポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコール、エチレノキサイド／プロピレノキサイド共重合体、さらにはドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキルスルホネートナトリウム塩、グリセリンモノステアレート、テトラブチルホスホニウムパラアミノベンゼンスルホネートなどで代表されるものである。本発明の場合、特にポリアルキレングリコール、中でもポリエチレングリコールが好ましい。また、ポリブチレンテレフタレートとポリテトラメチレングリコールの共重合体なども、非相溶の熱可塑性樹脂の分散性を向上させるために好ましく用いられる。添加量としては、ポリエステル(B)層の総重量に対して３質量％以上３０質量％以下が好ましく、特に好ましくは５質量％以上２５質量％以下である。特に好ましくは１０質量％以上２０質量％以下である。低比重化剤の添加量が少なすぎると、添加の効果が薄れ、多すぎると、フィルム母材本来の特性を損なうおそれがある。このような低比重化剤は、予めフィルム母材ポリマー中に添加してマスターポリマー（マスターチップ）として調整可能である。
【００２４】
非相溶の熱可塑性樹脂を用いて白色ポリエステルフィルムに微細気泡を含有させることにより、該ポリエステルフィルムの見かけ比重は通常のポリエステルフィルムよりも低くなる。さらに低比重化剤を添加すれば、さらに比重は低くなる。つまり、白くて軽いフィルムが得られる。この白色ポリエステルフィルムを、液晶ディスプレイ反射板用基材としての機械的特性を保ちながら、軽量にするには、比重が０．３以上１．３以下であることが好ましい。比重が０．３より小さいと、微細気泡が多すぎるため、フィルム自体の強度等機械特性が低くなりすぎる恐れがあり、製膜安定性が著しく低下するため、好ましくない。比重が１．３以上の場合は、微細気泡の形成が少なくなり、高反射率が得にくくなり、液晶ディスプレイ反射板として使用した場合、相対平均反射率や輝度に劣り、好ましくない。
また、本発明の液晶ディスプレイ反射板用白色ポリエステルフィルムの比重は、非相溶の熱可塑性樹脂を使用した場合、０．３以上１．３以下、好ましくは０．４以上１．１以下、より好ましくは０．５以上０．９以下であることが、より高反射率を得るために好ましい。
本発明では、微細気泡を形成するために上に述べた非相溶の熱可塑性樹脂を好適に使用出来るが、微細気泡を形成するために無機粒子を使用することも好ましく例示される。このとき、無機粒子と非相溶樹脂は、互いにその性能を打ち消し合わないように混合することも好ましく例示される。
無機粒子を使用する場合、高い光学特性、安定した製膜性を得るには、粒子の種類として二酸化チタン、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、シリカなどが好ましい。また、それらは単独もしくは２種類以上の混合で使用することが出来るが、中でも高い光学特性を製膜安定性が得られることから、硫酸バリウム粒子、二酸化チタン粒子が特に好ましい。
【００２５】
微細気泡を形成するために、無機粒子のみを使用する場合は、ポリエステルフィルムの総重量に対して無機粒子を１０質量％以上５０質量％以下含有することが好ましい。より好ましくは１５質量％以上５０質量％以下であり、さらに好ましくは２０質量％以上４５質量％以下である。
【００２６】
含有量がこの範囲の下限より少量であると、無機粒子による微細な気泡が不足して十分な反射性能を得ることができないことがある。この範囲の上限より大量であると、製膜安定性が著しく低下することがある。
【００２７】
かかる無機粒子を用いて白色ポリエステルフィルムに微細な気泡を含有させることにより、該ポリエステルフィルムの見かけ比重は通常のポリエステルフィルムよりも低くなる。硫酸バリウムなど無機粒子のみを使用して微細気泡を多数含有させる場合、液晶ディスプレイ反射板用基材としての機械的特性を保ちながら、光学特性も満足にするには、見かけ比重が１．０以上１．３以下であることが好ましく、より好ましくは１．１以上１．３以下であることが、より高反射率を得るために好ましい。見かけ比重が本発明の範囲にあると、フィルム強度を保ったまま微細な気泡を多数存在させることが出来、高反射率を得ることが出来る。すなわち、液晶ディスプレイ反射板として使用した場合、画面の明るさにおいて、顕著に優れた反射性能を発揮する。
無機粒子を使用して微細気泡を多数含有させる場合、気泡の大きさは、無機粒子の大きさと二軸延伸時の延伸倍率で決まるが、無機粒子の大きさは、その粒子径を測定した際に、平均粒子径が７μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、５μｍ以下である。平均粒子径が７μｍより大きいと、高反射率が得にくくなり、かつ、生産時にフィルム破断が発生しやすくなるため、液晶ディスプレイ反射板として好ましくない。
【００２８】
また、微細気泡を形成するために、無機粒子と非相溶樹脂を混合することも好ましく例示されるが、その場合、無機粒子と非相溶樹脂の合計添加量として、ポリエステル層（B）の総重量に対して５質量％以上５５質量％以下とすることが好ましい。５質量％未満だと微細気泡の形成が少なくなって高反射率が得にくくなり、５５質量％より多いと、フィルム自体の製膜安定性が著しく低下することがある。無機粒子と非相溶樹脂を混合する場合も、無機粒子の添加量はポリエステル層（B）の総重量に対して１０質量％以上５０質量％以下、かつ、非相溶樹脂の添加量は５質量％以上３０質量％以下となるように調整することが好ましい。
微細気泡を多数含有させるためにポリエステルフィルムに適用出来る延伸方法としては、一軸延伸および二軸延伸を選択することが出来るが、本発明においては、一軸延伸を選択すると、微細気泡の形成が不十分となり、本発明で必要な高い反射率を得ることが困難であるため、二軸延伸方式であることが好ましい。二軸延伸方式であれば、逐次二軸延伸であっても同時二軸延伸であっても良い。
【００２９】
上記の如く、無機粒子はその含有量が十分であれば、微細気泡を多数含有させ、液晶ディスプレイ反射板として適用するに十分な反射性能を発揮するが、無機粒子は、その粒子径について、０．０５μｍ〜０．５μｍである粒子を選択すれば、気泡を形成させなくても光反射フィルムとしての性能を向上させることが出来る。なお、粒子径については、より好ましくは、０．１μｍ〜０．４μｍ、さらに好ましくは、０．２μｍ〜０．４μｍである。この場合、粒子の種類としては、上記、微細気泡を生成せしめる粒子であれば使用できるが、その中でも、二酸化チタン粒子、硫酸バリウム粒子を選択することが好ましい。
【００３０】
反射板フィルムは、表面に凸凹形状を持つことで、他部材との接触の際は凸凹形状の頂部のみと小さい面積で接触する。前記効果により、例えば製品運搬時や光源からの熱によって、接触する他部材と擦れる挙動が発生した際、反射板フィルムや他部材が削れたり、傷ついたりすることを防止することが可能になる。このことは、反射板フィルムとしての耐久性が向上することと直結し、ひいては、液晶表示装置におけるバックライトとしての耐久性が向上する効果を得ることが出来る。
【００３１】
この時、他部材との接点となる凸凹の頂部においては、他部材を傷つけない、すなわち、有る程度の柔軟さを持つ材質を選択することが好ましい態様の一つとなる。
【００３２】
一方で、凸凹形状における頂部に柔軟すぎる材質を選択した場合、他部材との接触により頂部が潰れ、潰れによるバックライトの輝度ムラや点状の汚染が発生する懸念が有るため、有る程度の堅さを持つ材質を選定することが好ましい。
かかる条件に最適なポリマーの選定に際し、本発明においては、これまで述べた、良好な製膜性および良好な反射特性を得るために選択したポリエステルをそのまま凸凹形状を形成する材質として適用することが好ましい態様として例示することができる。
本発明においては、前記の通り、他部材との接触およびその後の挙動において、削れや傷つきの無い表面を作製することを鑑みて、表面に均一な凸凹を形成するプロセスが好ましいこと、表面の凸凹形状による反射フィルムとしての性能向上の両立させること、さらに、実現のためのコストも含めて検討することで、インプリント加工を選択することが好ましい。インプリント加工であれば、その種類は問わないが、低コストで多様な形状に対応出来る点を考慮すると、例えば、特開２０１０−１０５３１４号公報に記載されたような、微細凸凹の形状を持つ金型を熱し、間欠プレス式の熱成形を行う熱インプリント加工を選択することが好ましい。
【００３３】
このとき、インプリント加工を行うポリエステルフィルムにおいては、低ヘイズな表面を持つことが好ましく、その表面に対してインプリント加工を行うことが好ましい。この場合、インプリント加工を行う側の表面のポリエステル層（Ａ）において、内部ヘイズが２．０％以下であることが必要で有り、好ましくは１．５％以下、さらに好ましくは、１．０％以下である。なお、本発明において、ポリエステル層（Ａ）の内部ヘイズとは、白色ポリエステルフィルムよりポリエステル層（Ａ）とその他の層を分離し、ポリエステル層（Ａ）に対して、後述する内部ヘイズの測定を行った値を示す。このようにして測定した内部ヘイズが２．０％を超えると、ポリエステル層（Ａ）の内部での光の散乱の影響を受けるため、十分な反射率を得られない可能性が有る。
本発明における凸凹形状は、面方向のある１方向でストライプ状であり、ストライプを形成する凸凹形状が小さな三角形または半楕円形が連なった断面形状であることが好ましい。凸凹形状が前記形状を取る時、凸凹形状による効果は、上記、他部材との接触および擦れ挙動に対する耐久性の向上に加え、反射フィルムとしての反射率の向上、すなわち、反射フィルムを液晶表示装置のバックライトに組み込んだ際、バックライト輝度向上の効果が発揮される。凸凹形状は、その態様に制限は無いが、規則性および周期性を持つことが、高い反射率を維持するためには肝要であり、直線状もしくは山−谷高さが一定である周期性を持った波形を取ることが好ましい態様である。
本発明において、以降は、凸凹の規則性を有する方向をｘ軸、ｘ軸に対しフィルム面内で垂直な方向をｙ軸、フィルム厚みの方向をｚ軸とする。
ストライプの間隔は、凸凹の頂部−底部−頂部のｘ軸方向長さをストライプの間隔としたとき、２．０μｍ以上３０μｍ以下で有ることが好ましい。間隔が２．０μｍ未満または３０μｍ以上であると、作製した凸凹形状での耐久性向上効果や光路制御による反射率向上効果が不十分となる場合がある。また、ストライプの間隔が３０μｍ以上の凸凹を得ようとすると、凸凹の数が減り、他部材との接触の際の耐久性に劣る場合がある。
ストライプが波形を取る場合、ｘ軸方向の位置変動が同一な波の繰り返しであることが好ましい。位置変動がランダムな凸凹形状の場合、凸凹形状による光路制御が不十分となり、該白色ポリエステルフィルムを液晶表示装置用のバックライトに組み込んだ時に、輝度ムラ発生の原因となる場合がある。なお、波形のｘ軸方向の周期は特に規定しないが、凸凹形状を作製する工程の安定性を考慮すると、３０μｍ以上が好ましい。３０μｍ未満の場合は、凸凹形状の元となる金型の劣化が激しくなり、量産における凸凹形状の維持、ひいては白色ポリエステルフィルムの性能の維持が難しくなる。
ストライプが波形を取る場合、ｘ軸方向の位置変動の大きさが２０μｍ以下であることが好ましい。変動が２０μｍより大きい場合は、光路制御に寄与する凸凹が少なくなる場合があり、その場合、密着ムラ防止効果が減るため、該白色ポリエステルフィルムを液晶表示装置用のバックライトに組み込んだ時に、輝度ムラ発生の原因となる。
本発明での凸凹形状は、ストライプ方向に垂直な面で断面を切ったとき、小さな三角形または半楕円形が連なった形状であることが好ましい態様である。本形状において、得られる三角形や半楕円形は、単一形状の繰り返しでも複数形状の混合でも良く、また、その形状の大きさは互いに異なっていても良い。しかしながら、その形状においては、隣接する頂部の間隔が２．０μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましい。頂部の間隔が２．０μｍ未満であると、凸凹形状をインプリントする際、頂部や底部の形状が変形する可能性が高く、その場合、凸凹形状による反射率向上および耐久性向上効果が不十分となる。また、３０μｍより大であると、作製した凸凹形状での耐久性向上効果や光路制御による反射率向上効果が不十分となる場合がある。また、頂部の間隔が３０μｍより大きな凸凹を得ようとすると、凸凹の数が減り、他部材との接触の際の耐久性に劣る場合がある。
さらに、本発明での凸凹形状は、隣接した頂部と底部のｚ軸方向の差が２．０μｍ以上２０μｍ以下であることが必要である。この差が２．０μｍ未満であると、作製した凸凹形状での密着ムラ防止効果が減るため、該白色ポリエステルフィルムを液晶表示装置用のバックライトに組み込んだ時に、輝度ムラ発生の原因となる。また、２０μｍより大であると、反射率向上効果が不十分となる場合が有るとともに、凸凹を得ようとすると、ポリエステルフィルムにおけるポリエステル層（Ａ）の割合が高くなり、それにより、微細気泡を有するポリエステル層（Ｂ）の割合が小さくなるため、反射率に劣る結果となる場合がある。
【００３４】
［物性の測定ならびに効果の評価方法］
（１）フィルム厚み（各層合計厚み）
フィルムサンプルを校正されたデジタルマイクロメータ（Ｍ−３０，ソニー・プレシジョン・テクノロジー製）にて、１０点厚みを測定し、平均値をフィルムの厚みとする。
【００３５】
（２）各層の厚み
フィルムを５ｍｍ×１０ｍｍにサンプリングし、ミクロトームを用いてフィルムをフィルム幅方向（以下、「横方向」ということもある）と平行方向の断面を切り出す。透過型電子顕微鏡ＨＵ−１２型（（株）日立製作所製）を用い、カットしたサンプルのポリエステル層（Ａ）、および、ポリエステル層（Ｂ）の断面を観察し２５０倍に拡大した断面写真から積層厚みを換算し求める。
本実施例および比較例において、総厚みとは、凸凹形状の頂部から、その反対面の最表面までの長さから換算したものを総厚みとし、凸凹形状を持つポリエステル層（Ａ）の厚みとは、凸凹形状を持つポリエステル層（Ａ）と、それに接するポリエステル層（Ａ）とは異なるポリエステル層（例えばポリエステル層（Ｂ））の境界から凸凹形状を持つポリエステル層（Ａ）の持つ凸凹の頂部までの長さを取り、換算することで、積層厚みとする。
なお、各凸凹形状が同一形状の連続体では無い場合は、凸凹形状の頂部を５点取得し、その各頂部において前記厚み測定を繰り返し、平均値を取得することで、総厚みおよび凸凹形状を持つポリエステル層（Ａ）の厚みの測定を行う。
【００３６】
（３）凸凹形状測定
（３）−１：ストライプ方向に垂直な断面の凸凹形状における、隣接する頂部の間隔
（２）と同様に断面を切り出し、凸凹形状が写真の上側に来るように、カットしたサンプルをセットする以外は、（２）と同様に断面を観察し、断面写真を得る。
得られた写真から、三角形もしくは半楕円形の頂点をマーキングし、隣接するマーキング間の長さを測定し、換算して求める。
（３）−２：ストライプ方向に垂直な断面の凸凹形状における、頂部と底部の間の高さ
（３）−１と同様に断面写真を得る。得られた写真から、三角形もしくは半楕円形の頂点および底部をマーキングし、隣接する頂点間、および、隣接する底部間をそれぞれ線で結ぶ。その線と線の長さを測定し、換算して求める。
（３）−３：ストライプの形状
任意の実体顕微鏡もしくはルーペで凸凹表面を約１０倍に拡大し、直線形か波形かを判定する。
【００３７】
波形であれば、フィルムを５ｍｍ×１０ｍｍにサンプリングし、透過型電子顕微鏡ＨＵ−１２型（（株）日立製作所製）を用い、カットしたサンプルの凸凹表面を観察し、２５０倍に拡大した表面写真から波長・高さを測定・換算し求める。
【００３８】
（４）内部ヘイズ
スガ試験器製ヘイズメーターＨＺ−２に、サイズが１０ｍｍ×５０ｍｍ×５０ｍｍである透明プラスチックセルに流動パラフィンを満たしたものをセットし、標準合わせを行う。その後、５０ｍｍ×５０ｍｍにカットした測定フィルムを流動パラフィンが覆い尽くすように浸し、そのように作成したセルを該ヘイズメーターにセットし、ＪＩＳ  Ｚ８７４１に基づいて測定されたヘイズ値を読み取ることで、内部ヘイズとする。
なお、本発明において、ポリエステル（Ａ）層の内部ヘイズを測定する際は、カッターナイフでその他の層を削り取るか、ポリエステル（Ａ）層を、それに接するポリエステル層から剥離することで、ポリエステル（Ａ）層のみを取り出し、そうして取り出したポリエステル（Ａ）に対して、上記測定を実施することで、ポリエステル（Ａ）層の内部ヘイズとする。
【００３９】
（５）相対平均反射率
日立ハイテクノロジーズ製分光光度計（Ｕ―３３１０）に６０ｍｍφ積分球を取り付け、酸化アルミニウムの標準白色板（日立ハイテクノロジーズ製、部品Ｎｏ．２１０−０７４０）を１００％とした時の反射率を４００〜７００ｎｍにわたって測定する。得られたチャートより５ｎｍ間隔で反射率を読み取り、算術平均値を計算し、相対平均反射率とする。
【００４０】
（６）比重
フィルムを１００ｍｍ×１００ｍｍに正確にサンプリングし、電子天秤（Ｍｅｔｔｌｅｒ製ＡＣ１００）にて０．１ｍｇ単位まで正確に秤量する。秤量したサンプルを取り出した後、定圧厚み測定器を使用して、フィルムの各層合計厚みを測定し、以下の式に当てはめて比重を算出する。
比重＝（秤量値（ｇ））／（各層合計厚み（μｍ））×１００  。
【００４１】
（７）相対輝度および輝度ムラ
図１に示したように181BLM07（ＮＥＣ（株）製）のバックライト内に張り合わせてある反射板を所定の光反射用白色ポリエステルフィルム１のサンプルに変更し、点灯させた。ここで、バックライトは、図１において下から上の順に、光反射用白色ポリエステルフィルム１、冷陰極管２、乳白板３、拡散板４、プリズムシート５、偏光プリズムシート６の要素を積み重ねて構成される。点灯状態で１時間待機して光源を安定化させた後、液晶画面部をＣＣＤカメラ７（ＳＯＮＹ製DXC-390）にて撮影し、画像解析装置アイシステム製アイスケール８で画像を取り込んだ。その後、撮影した画像の輝度レベルを３万ステップに制御し自動検出させ、輝度に変換して値（単位：cd）を求めた。
【００４２】
なお、本発明においては、輝度は、東レ株式会社製#250E6SLを基準サンプルとし、その値を１００％とした時の相対輝度（単位：％）として評価した。
【００４３】
また、輝度ムラ（％）は次式により求めた。
【００４４】
輝度ムラ（％）＝（相対輝度最大値−相対輝度最小値）／相対輝度平均値×１００
なお、本発明においては、輝度ムラは、東レ株式会社製#250E6SLを基準サンプルとし、その値を１００％とした時の相対輝度ムラ（単位：％）として評価した。
【００４５】
（８）導光板キズ（サイドライト方式）
図２に示したようなソニー（株）製ＶＡＩＯ（ＶＧＮ−Ｓ５２Ｂ／Ｓ）のバックライト内に張り合わせてある反射板を所定の光反射用白色ポリエステルフィルム１０のサンプルに変更し、導光板１１に接触させた後、光反射用白色ポリエステルフィルムを外して、導光板の表面を観察した。ここで、バックライトは、図２において下から上の順に、冷陰極管９、光反射用白色ポリエステルフィルム１０、導光板１１、プリズムシート１２の要素を積み重ねて構成される。
【００４６】
キズの有無を目視にて確認し、導光板キズを次の基準により級判定した。
【００４７】
Ａ：キズがないもの
Ｂ：少々のキズはあるが実用可能レベル
Ｆ：キズがあり実用不可能レベル
【実施例】
【００４８】
本発明を実施例に基づいて説明する。以下の実施例は、本発明の実施形態の一例であり、本発明はこれらに限るものではない。
【００４９】
［実施例１〜２３］
ポリエステル層（Ａ）およびポリエステル層（Ｂ）の原料ポリマーおよび無機粒子として、以下に示す原料を、表１に示す配合比で混合した。ポリエステル層（A）の原料を１８０℃で３時間真空乾燥した後、押出温度を３２０℃に設定し、２７０〜３００℃に加熱された押出機Ａに供給した。並行して、表１に示す、ポリエステル層（B）の原料を混合し、１８０℃で３時間真空乾燥した後、押出温度を３２０℃に設定し、２７０〜３００℃に加熱された押出機Ｂに供給した。
【００５０】
（１）ベース樹脂
・ポリエチレンテレフタレートチップ（ＰＥＴ）（例：東レ（株）製Ｆ２０Ｓ）
・ポリエチレンナフタレートチップ（ＰＥＮ）（例：帝人化成（株）製“テオネックス”）
・ポリエチレンテレフタレートを主骨格とし、イソフタル酸を共重合したポリエステル共重合物（略称ＰＥＴ−Ｉ）（例：東レ（株）製Ｆ５１Ｍ）
・ポリエチレンテレフタレートを主骨格とし、ナフタレンジカルボン酸を共重合したポリエステル共重合物（略称ＰＥＴ−Ｎ）（試作品として作製）  。
【００５１】
（２）低比重化剤
・ポリブチレンテレフタレートとポリアルキレングリコールが共重合されたポリエステル共重合物（略称ＰＢＴ−ＰＴＭＧ）（例：東レデュポン（株）製“ハイトレル”）
・ポリエチレンテレフタレートを主骨格とし、イソフタル酸とポリエチレングリコールを共重合したポリエステル共重合物（略称ＰＥＴ−Ｉ−ＰＥＧ）（例：東レ（株）製Ｔ７９４Ｍ）
（３）非相溶ポリマー
・ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）（例：三井化学(株)製“ＴＰＸ”）
・ガラス転移温度が１９０℃である、環状オレフィンとエチレンの共重合物（略称ＣＯＣ）（例：ポリプラスチックス(株)社製“ＴＯＰＡＳ”）
（４）無機粒子
・硫酸バリウム（ポリエチレンテレフタレートとの混合チップとして購入）
・二酸化チタン（ポリエチレンテレフタレートとの混合チップとして購入）
・シリカ（ポリエチレンテレフタレートとの混合チップとして購入）。
【００５２】
層構成および層厚みが表１、２のようになるように、ポリエステル層（Ａ）および（Ｂ）の原料ポリマーを積層装置に通して積層し、Ｔダイによりシート状に成形した。さらにこのシートを表面温度２５℃の冷却ドラムで冷却固化した未延伸シートを８０〜９８℃に加熱温度調整をした７本のロール群に導き、長手方向に２．５〜４．５倍で縦延伸し、２５℃のロール群で冷却した。得られたフィルムの両端をクリップで把持しながらテンターに導き１３０℃に加熱された雰囲気中で長手に垂直な方向に２．５〜４．５倍で横延伸した。その後テンター内で１９０℃の熱固定を行い、幅方向に均一に徐冷後、室温まで冷却して巻き取り、白色フィルムを得た。
こうして得られた白色フィルムを、表１、２に示す凸凹形状を得ることが出来るインプリント金型（銅製）およびその反対面側に平坦な金属プレート（銅製）をセットした熱インプリント加工装置に導き、インプリント金型が１１０℃となるまで加熱した後、インプリント金型と金属プレートで挟み込み、フィルムをプレスする。プレス圧力は金型表面で７ＭＰａであり、プレス時間は３０秒とした。その後、プレスを継続したまま、温調プレートを上下ともに冷却し、６０℃になったときに冷却を停止してプレス圧力を開放する。インプリント金型を上限まで上昇させ、離型装置を駆動して、フィルムを離型し、巻き取り装置で巻き取ることで、表１、２に示すフィルムを得た。得られたフィルムの白色ポリエステルフィルムとしての性能は表３、４の通りであり、いずれも、高い製膜性で、高い相対平均反射率を持つフィルムを得た。
【００５３】
【表１】
2014200958.tif 000003
【００５４】
【表２】
2014200958.tif 000004
【００５５】
【表３】
2014200958.tif 000005
【００５６】
【表４】
2014200958.tif 000006
【００５７】
［比較例１〜７］
表５記載の原料を用いて、実施例と同様の手法・条件で製膜し、表５の凸凹形状を得ることが出来るインプリント金型を作製し、実施例と同様に凸凹形状表面の作製を行った。得られたフィルムの性能を表６に示すが、いずれも、反射率で劣り、光反射用の白色ポリエステルフィルムとしての性能に劣る結果となった。
【００５８】
［比較例８］
実施例１と同様の原料を用いて、実施例と同様の手法・条件で製膜し、ポリエステルフィルムを得た。幅方向にストライプ状で、隣接する頂部間距離１０μｍ、頂部−底部間高さ５μｍの連続した三角形の溝が切ってあるエンボスロールを１６０℃に加熱し、前記ポリエステルフィルムを１ＭＰａの圧力を掛けて１０ｍ／ｍｉｎの速度で通した。こうして出来たフィルムの凸凹形状は表５のようになり、フィルムの性能は表６のようになった。フィルム表面における三角形の形成が不十分だったため、形状の効果を発揮させることが出来ず、結果、反射率で劣るフィルムとなった。
【００５９】
［比較例９］
実施例１と同様の原料を用いて、実施例と同様の手法・条件で製膜し、ポリエステルフィルムを得た。該ポリエステルフィルムに、アクリル系バインダ塗料を用いて１０μｍアクリル粒子をグラビアロール方式で塗布することで、白色ポリエステルフィルムを得た。フィルムとしての特性は表６に示すが、反射率で劣り、光反射用の白色ポリエステルフィルムとしての性能に劣る結果となった。
【００６０】
【表５】
2014200958.tif 000007
【００６１】
【表６】
2014200958.tif 000008
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は白色ポリエステルフィルムに関するものであり、特に表面に凸凹形状を付与した光を反射する用途に用いる白色ポリエステルフィルムに関するものである。
【符号の説明】
【００６３】
１  光反射用白色ポリエステルフィルム
２  冷陰極管
３  乳白板
４  拡散板
５  プリズムシート
６  偏光プリズムシート
７  ＣＣＤカメラ
８  画像解析装置アイシステム製アイスケール
９  冷陰極管９
１０  光反射用白色ポリエステルフィルム
１１  導光板
１２  プリズムシート
１３  ＣＣＤカメラ
【図１】
2014200958.tif 000009
【図２】
2014200958.tif 000010