(57)【要約】  バックライトディスプレイ用光拡散フィルムが提供される。光拡散フィルムは、本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなる一体フィルムであって、該帯電防止剤がフィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された一体フィルムを含む。帯電防止剤はフッ素化スルホン酸ホスホニウムを含有することができる。前記フィルムはさらに光の低散乱にふさわしいテクスチャー加工表面を少なくとも１つ有してもよい。或いは、前記フィルムにはさらに光の高散乱にふさわしいアクリル系バルク散乱添加剤の粒子が均一に分散され、粒子の平均粒径が約３〜約１０μｍであり、約２〜約７重量％の量存在してもよい。【選択図】  図１
2007528508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなる一体フィルムであって、該帯電防止剤がフィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された一体フィルムを含む、バックライトディスプレイ用光拡散フィルム。
【請求項２】
請求項１記載の光拡散フィルム、
裏当てフィルム及び
裏当てフィルムを光拡散フィルムに接着する粘着剤
を備える光学フィルム用アセンブリ。
【請求項３】
フィルムの１００回のテーバー摩耗試験での減量が０．００２０ｇ以下である、請求項１記載の光拡散フィルム。
【請求項４】
光を発生する光源、
光を案内する導光体、
本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなる一体フィルムであって、該帯電防止剤がフィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された一体フィルム
を備える、バックライトディスプレイ装置。
【請求項５】
本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなる一体フィルムであって、該帯電防止剤が、フッ素化スルホン酸ホスホニウムを含有し、フィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散され、表面抵抗率が約１０１５Ω／□未満である一体フィルムを含む、バックライトディスプレイ用光拡散フィルム。
【請求項６】
本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなる一体フィルムであって、該帯電防止剤がフィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された、実質的に透明な一体フィルムを含む、バックライトディスプレイ用光拡散フィルム。
【請求項７】
ポリカーボネートを含有するポリマー樹脂を多孔性ディスクの７０μｍ以下の溶融フィルターに通して濾過済み樹脂を得、
濾過済み樹脂からペレットを形成し、
ペレットを溶融し、押出して押出溶融物を形成し、
押出溶融物を２つのカレンダーロール間のギャップに通して光拡散フィルムを形成する工程を含む、
ポリカーボネート含有光拡散フィルムの製造方法。
【請求項８】
ポリカーボネートを含有するポリマー樹脂を溶融し、押出して押出溶融物を形成し、
押出溶融物を２つのカレンダーロール間のギャップに通して厚さ約０．００８インチ以上の光拡散フィルムを形成する工程を含み、
得られた光拡散フィルムがどんな角度で見ても目に見えるうねりを呈さない、
ポリカーボネート含有光拡散フィルムの製造方法。
【請求項９】
ポリカーボネートを含有するポリマー樹脂を溶融し、押出して押出溶融物を形成し、
押出溶融物を２つのカレンダーロール間のギャップに通して光拡散フィルムのウェブを形成する工程を含み、
ウェブ形成工程のウェブ振動速度及びウェブ巻き取り張力は、光拡散フィルムが目に見えるゲージバンドを呈さないのに十分な値とする、
ポリカーボネート含有光拡散フィルムの製造方法。
【請求項１０】
ポリカーボネート材料、及び
紫外（ＵＶ）光への露出時のフィルムの変色を低減するのに有効な量の紫外線吸収剤（ＵＶＡ）成分を含有する光拡散フィルムであって、
ＡＳＴＭ  Ｄ４６７４の方法３に準じた促進耐候試験２００時間後のフィルムの色シフトがｄｘ＜０．０００５及びｄｙ＜０．０００５である（ただしｄｘはＣＩＥ１９３１における色度座標ｘのシフトであり、ｄｙは色度座標ｙのシフトであり、色シフトはＤ６５光源及び観察角度１０°を用いて反射モードで測定する）
光拡散フィルム。
【請求項１１】
ポリカーボネート材料、及び
紫外（ＵＶ）光への露出時のフィルムの変色を低減するのに有効な量の紫外線吸収剤（ＵＶＡ）成分を含有する光拡散フィルムであって、
シングルランプＬＣＤでの５０，０００時間点灯使用後の色シフトがｄｘ＜０．０００５及びｄｙ＜０．０００５である（ただしｄｘはＣＩＥ１９３１における色度座標ｘのシフトであり、ｄｙは色度座標ｙのシフトである）
光拡散フィルム。
【請求項１２】
本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなる一体フィルムであって、該帯電防止剤が、フッ素化スルホン酸ホスホニウムを含有し、フィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された一体フィルムを含み、
前記フィルムがさらに光の低散乱にふさわしいテクスチャー加工表面を少なくとも１つ有するか、又は
前記フィルムにはさらに光の高散乱にふさわしいアクリル系バルク散乱添加剤の粒子が均一に分散され、粒子の平均粒径が約３〜約１０μｍであり、約２〜約７重量％の量存在する、
バックライトディスプレイ用光拡散フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学シート材料、特に光拡散特性で特徴付けられる光学シート材料に関する。また本発明は、光学シートを用いるバックライトディスプレイ及びシート材料を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の多数のディスプレイシステム、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）では、拡散部品を設けるのが望ましい。拡散部品の利用例には、アーティファクトのマスキング、例えば拡散フィルムの後ろに位置する電子部品を見ること及び／又は射出成形パターンを隠すこと又はディスプレイの導光パイプ上のプリンティング、照明の均一性の向上、視野角の増大などがあるが、これらに限らない。代表的なＬＣＤディスプレイでは、非拡散性基板に非常に不規則な拡散性表面処理を施すか付着してなる別個のフィルム（即ち積層体）を付加することにより、光の拡散をバックライトアセンブリに導入している。したがって、別個のフィルムのコスト付加なしで、拡散光を発生することが望ましい。
【０００３】
バックライトコンピュータディスプレイ、その他のディスプレイシステムでは、光の指向、拡散又は偏光のために光学フィルム又はシート材料がよく用いられる。例えば、バックライトディスプレイでは、輝度向上フィルム（ＢＥＦ＝brightness enhancement film）は、光を視野軸線（即ち、ディスプレイに直交する軸線）に沿って向けるために、その表面上にプリズム構造を用いている。これにより、ディスプレイのユーザが見る光の輝度を上げ、システムが所望レベルの軸線上照度を生成する際に消費する電力を少なくする。このようなフィルムは、プロジェクションディスプレイ、交通信号、照明標識など様々な他の光学的設計にも使用することができる。
【０００４】
現在の多数のディスプレイシステム、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）では、拡散部品を設けるのが望ましい。拡散部品の利用例には、アーティファクトのマスキング、例えば拡散フィルムの後ろに位置する電子部品を見ること及び／又は射出成形パターンを隠すこと又はディスプレイの導光パイプ上のプリンティング、照明の均一性の向上、視野角の増大などがあるが、これらに限らない。代表的なＬＣＤディスプレイでは、非拡散性基板に非常に不規則な拡散性表面処理を施すか付着してなる別個のフィルム（即ち積層体）を付加することにより、光の拡散をバックライトアセンブリに導入している。したがって、別個のフィルムのコスト付加なしで、拡散光を発生することが望ましい。
【０００５】
拡散フィルムの欠点として、基板と皮膜との間の材料特性のミスマッチのために高温高湿試験中の寸法安定性に欠ける、被覆プロセスが安定性に欠けるため皮膜欠陥を生じる、皮膜の擦過のため材料転換中に欠陥が発生する、加工及び／又はウェブハンドリングローラーによるくぼみ又は表面組織の不均一、静電荷発生によるほこりの付着やフィルムのスチッキング、ルミナンス及びルミナンス均一性の低下が挙げられる。上述した欠点のうち最初の４つは、種々のカッティング及び組立プロセス中の収率を下げるおそれがある。拡散フィルム（ディフューザとも言う）が上述した欠点を最小限に抑える一方、高輝度及び輝度均一性という利点を高めるのが望ましい。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／１７４３９６号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００３／０１５６２３８号明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第１０８９１１４号明細書
【特許文献４】欧州特許第０８９７９５０号明細書
【特許文献５】欧州特許出願公開第１３２９７４６号明細書
【特許文献６】欧州特許出願公開第１１９９３２５号明細書
【特許文献７】欧州特許出願公開第０６１５９９６号明細書
【特許文献８】欧州特許出願公開第１３６１２５２号明細書
【特許文献９】特開６０−１８４５５９号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態は、低散乱性粉末を含有する光拡散フィルム（以下、上拡散フィルムという）又は高散乱性粉末を含有する光拡散フィルム（以下、下拡散フィルムという）である。両フィルムとも、皮膜をもたないことで特徴付けられる一体もしくはモノリシックフィルムであり、フッ素化スルホン酸ホスホニウムを含有する帯電防止剤が、フィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散されている。フィルムは、光源から出てくる短波長の光による変色を防止するために少なくとも１種のＵＶ安定剤を含有してもよい。上拡散フィルムは、本質的にポリカーボネート材料及び帯電防止剤からなり、その少なくとも１つの表面に光の低散乱を得るテクスチャー（表面模様）を有する。下拡散フィルムは、本質的にポリカーボネート、帯電防止剤、所望に応じてＵＶ安定剤、及び光の高散乱にふさわしいアクリル系バルク散乱添加剤からなり、該アクリル系バルク散乱添加剤は均一に分散され、約３〜約１０μｍの粒径を有し、約２〜約７重量％の量存在する。
【０００７】
本発明の別の観点では、バックライトディスプレイ装置は、光を発生する光源、それに沿って光を案内する導光体（導光体から出てくる光を反射する反射表面を含む）、及び上述した上又は下拡散フィルムの少なくとも一方を含む光学フィルムの配列を備える。好適な装置は上及び下拡散フィルムの両方を使用する。
【０００８】
本発明の別の観点では、バックライトディスプレイ用光拡散フィルムが提供される。このフィルムは、本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなり、該帯電防止剤がフィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された一体フィルムを含む。
【０００９】
本発明の他の観点では、光学フィルム用アセンブリが提供される。このアセンブリは、上述した光拡散フィルム、裏当てフィルム、及び裏当てフィルムを光拡散フィルムに接着する粘着剤を含む。
【００１０】
本発明のさらに他の観点では、光拡散フィルムを製造する方法が提供される。この方法は、カレンダーロールをテクスチャー（表面模様）加工してテクスチャー付きカレンダーロールを形成し、テクスチャー付きカレンダーロールを用いて上述した光拡散フィルムを形成する工程を含む。
【００１１】
本発明のさらに他の観点では、光拡散フィルムを製造する方法が提供される。この方法は、ポリマー被覆された溶融物カレンダー加工ロールを用いて上述した光拡散フィルムを形成する工程を含む。
【００１２】
本発明のさらに他の観点では、光拡散フィルムを製造する方法が提供される。この方法は、上述した光拡散フィルム、裏当てフィルム、及び裏当てフィルムを光拡散フィルムに接着する粘着剤からなるアセンブリを形成し、光拡散フィルムから裏当てフィルムを除去する工程を含む。
【００１３】
本発明のさらに他の観点では、バックライトディスプレイ用光拡散フィルムが提供される。この光拡散フィルムは、本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなり、該帯電防止剤がフッ素化スルホン酸ホスホニウムを含有し、フィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された一体フィルムを含み、前記フィルムがさらに光の低散乱にふさわしいテクスチャー加工表面を少なくとも１つ有するか、又は前記フィルムにはさらに光の高散乱にふさわしいアクリル系バルク散乱添加剤の粒子が均一に分散され、粒子の平均粒径が約３〜約１０μｍであり、約２〜約７重量％の量存在する。
【００１４】
本発明のさらに他の観点では、バックライトディスプレイ装置が提供される。このバックライトディスプレイ装置は、光を発生する光源、それに沿って光を案内する導光体、及び本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなる一体フィルムであって、該帯電防止剤がフィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された一体フィルムを備える。
【００１５】
本発明のさらに他の観点では、バックライトディスプレイ装置が提供される。このバックライトディスプレイ装置は、光を発生する光源、それに沿って光を案内する導光体、及び本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなる一体フィルムであって、該帯電防止剤がフッ素化スルホン酸ホスホニウムを含有し、フィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された一体フィルムを備え、前記フィルムがさらに光の低散乱にふさわしいテクスチャー加工表面を少なくとも１つ有するか、又は前記フィルムにはさらに光の高散乱にふさわしいアクリル系バルク散乱添加剤の粒子が均一に分散され、粒子の平均粒径が約３〜約１０μｍであり、約２〜約７重量％の量存在する。
【００１６】
本発明のさらに他の観点では、バックライトディスプレイ用光拡散フィルムが提供される。この光拡散フィルムは、本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなり、該帯電防止剤がフッ素化スルホン酸ホスホニウムを含有し、フィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散され、表面抵抗率が約１０１５Ω／□未満である一体フィルムを含む。
【００１７】
本発明のさらに他の観点では、バックライトディスプレイ用光拡散フィルムが提供される。この光拡散フィルムは、本質的にポリカーボネート及び帯電防止剤からなり、該帯電防止剤がフィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散された、実質的に透明な一体フィルムを含む。
【００１８】
本発明のさらに他の観点では、ポリカーボネート含有光拡散フィルムを製造する方法が提供される。この方法は、ポリカーボネートを含有するポリマー樹脂を多孔性ディスクの７０μｍ以下の溶融フィルターに通して濾過済み樹脂を得、濾過済み樹脂からペレットを形成し、ペレットを溶融し、押出して押出溶融物を形成し、押出溶融物を２つのカレンダーロール間のギャップに通して光拡散フィルムを形成する工程を含む。
【００１９】
本発明のさらに他の観点では、ポリカーボネート含有光拡散フィルムを製造する方法が提供される。この方法は、ポリカーボネートを含有するポリマー樹脂を溶融し、押出して押出溶融物を形成し、押出溶融物を２つのカレンダーロール間のギャップに通して厚さ約０．００８インチ以上の光拡散フィルムを形成する工程を含む。得られる光拡散フィルムはどんな角度で見ても目に見えるうねりを呈さない。
【００２０】
本発明のさらに他の観点では、ポリカーボネート含有光拡散フィルムを製造する方法が提供される。この方法は、ポリカーボネートを含有するポリマー樹脂を溶融し、押出して押出溶融物を形成し、押出溶融物を２つのカレンダーロール間のギャップに通して光拡散フィルムのウェブを形成する工程を含む。ここで、ウェブ振動速度及びウェブ巻き取り張力は、光拡散フィルムが視覚ゲージバンドを呈さないのに十分な値とする。
【００２１】
本発明のさらに他の観点では、光拡散フィルムが提供される。このフィルムは、ポリカーボネート材料、及び紫外（ＵＶ）光への露出時のフィルムの変色を低減するのに有効な量の紫外線吸収剤（ＵＶＡ）成分を含有する。ＡＳＴＭ  Ｄ４６７４の方法３に準じた促進耐候試験２００時間後のフィルムの色シフトがｄｘ＜０．０００５及びｄｙ＜０．０００５である。ただし、ｄｘはＣＩＥ１９３１における色度座標ｘのシフトであり、ｄｙは色度座標ｙのシフトであり、色シフトはＤ６５光源及び観察角度１０°を用いて反射モードで測定する。
【００２２】
本発明のさらに他の観点では、光拡散フィルムが提供される。このフィルムは、ポリカーボネート材料、及び紫外（ＵＶ）光への露出時のフィルムの変色を低減するのに有効な量の紫外線吸収剤（ＵＶＡ）成分を含有し、シングルランプＬＣＤでの５０，０００時間点灯使用後の色シフトがｄｘ＜０．０００５及びｄｙ＜０．０００５である。ただし、ｄｘはＣＩＥ１９３１における色度座標ｘのシフトであり、ｄｙは色度座標ｙのシフトである。
【００２３】
本発明のさらに他の観点では、光拡散フィルムが提供される。このフィルムは、ポリカーボネート材料を含有し、光拡散フィルムのテーバー摩耗試験での表面積当たりの減量が約４．０×１０−５ｇ／ｃｍ２未満である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
液晶フラットパネルディスプレイは適当な形態の光源が機能することを必要とする。代表的には、今日のフラットパネル市場の大部分はバックライト方式である。代表的には、ＬＣＤディスプレイのバックライトモジュール（ＢＬＭ）は、ハウジングと、導光パイプの端縁に配置されたアクリル系導光パイプと、導光パイプの裏側の反射フィルムと、その上に配置した光学フィルムとの組合せから構成される。
【００２５】
図１に本発明の一実施形態に係るバックライトディスプレイ装置１００を斜視図にて示す。このバックライトディスプレイ装置１００は、光１１６を発生する光源１０２を備える。導光体１０４は、全反射により、光１１６をそれに沿って案内する。反射板１０６は、導光体１０４に沿って配置され、導光体１０４から出てくる光１１６を反射する。ＢＥＦ光学基板１０８は、導光体１０４の上に配置され、導光体１０４からの光１１６を受けとる。ＢＥＦ光学基板１０８は、その片側に平面１１０を、反対側の第２側面にプリズム面１１２を有する。ＢＥＦ光学基板１０８は、光１１６を受光し、光１１６を図示の方向ｚに沿ってＢＥＦ光学基板１０８にほぼ直交する方向に向け直す作用をなす。光１１６は次に、ＢＥＦ光学基板１０８の上に配置された光の拡散を行う拡散光学基板１１４に向かう。拡散光学基板１１４は、ＢＥＦ光学基板１０８からの光１１６を受けとる。光１１６は拡散光学基板１１４から液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１３０に進む。
【００２６】
図２に、光１１６が拡散光学基板１１４に衝突し、それにより散乱する状態を示す。
【００２７】
図３に示しように、バックライトディスプレイ装置１００は、複数の光学基板１０８，１１４を図示のように積み重ねた構成（スタック）とすることができる。さらに、基板１０８のプリズム面１１２を、プリズム面１１２の造作形状の方向が互いにある角度、例えば９０°となるように配向することができる（図４参照）。さらに、プリズム面１１２はピーク角α、高さｈ、ピッチｐ、長さｌを有することがわかる（図５Ａ及び５Ｂ参照）。これらのパラメータ、ピーク角α、高さｈ、ピッチｐ、長さｌは、所定の値としてもよいし、ランダムなもしくは擬似ランダムな値としてもよい。ランダムもしくは擬似ランダムなパラメータを有するプリズム面を有するフィルムは、例えば、Ｏｌｃａｚｋの米国特許出願第１０／１５０，９５８号（２００２年５月２０日出願、本発明の先行技術として援用する）に記載されている。
【００２８】
図３に戻ると、代表的なノート型コンピュータ配置では、光源１０２、例えば冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）、隣接する反射板１０６、及び光の伝搬方向に沿って移動する、例えば反射板１０６に隣接する、導光パイプの導光体１０４を使用する。代表的には、この配置は、導光体１０４に隣接する拡散フィルム１１４ｂを含み、本明細書ではこの拡散フィルム１１４ｂを下ディフューザと言う。追加の光学フィルムが下ディフューザに隣接するなど、種々の配置を利用できる。これらのフィルムは、代表的には、当業界でＢＥＦ、ＢＥＦ−Ｔ、ＢＥＦ−Ｍ及びＤＢＥＦ−Ｄとして知られるＢＥＦ型配置を含む。これらのフィルムに加えて、ノート型配置は、上ディフューザとして知られる拡散フィルム１４ａを含むことができ、この場合ＢＥＦ１０８は上拡散フィルム１１４ａと下拡散フィルム１１４ｂとの間に位置する。
【００２９】
前述したように、両方の拡散フィルムに、フッ素化スルホン酸ホスホニウムを含有する帯電防止剤が、フィルムに帯電防止性を付与するのに十分な量にて均一に分散されているのが望ましい。帯電防止剤は、Ｈｅｎｒｉｃｕｓらの米国特許第６，１９４，４９７号（本発明の先行技術として援用する）に記載されている。スルホン酸ホスホニウムは、フッ素化スルホン酸ホスホニウムであるのが好ましく、有機スルホネートアニオンと有機ホスホニウムカチオンを含有するフルオロカーボンからなる。このような有機スルホネートアニオンの例には、ペルフルオロメタンスルホネート、ペルフルオロブタンスルホネート、ペルフルオロヘキサンスルホネート、ペルフルオロヘプタンスルホネート、及びペルフルオロオクタンスルホネートがある。上記ホスホニウムカチオンの例には、脂肪族ホスホニウム、具体的にはテトラメチルホスホニウム、テトラエチルホスホニウム、テトラブチルホスホニウム、トリエチルメチルホスホニウム、トリブチルメチルホスホニウム、トリブチルエチルホスホニウム、トリオクチルメチルホスホニウム、トリメチルブチルホスホニウム、トリメチルオクチルホスホニウム、トリメチルラウリルホスホニウム、トリメチルステアリルホスホニウム、トリエチルオクチルホスホニウム及び芳香族ホスホニウム、具体的にはテトラフェニルホスホニウム、トリフェニルメチルホスホニウム、トリフェニルベンジルホスホニウム、トリブチルベンジルホスホニウムがある。
【００３０】
好適なフッ素化スルホン酸ホスホニウムは、上述した有機スルホネートアニオンと有機カチオンとの任意の組合せにより得ることができる。フッ素化スルホン酸ホスホニウムは、対応するスルホン酸と四級ホスホニウム水酸化物を溶剤混合物中で混合し、次いで溶剤混合物を蒸発させることにより極めて純粋な形態で製造できる。例えば、ペルフルオロブタンスルホン酸テトラブチルホスホニウムは、９８．６ｇのペルフルオロブタンスルホン酸、２００ｍｌのテトラブチルホスホニウムヒドロキシドの４０重量％溶液及び５００ｍｌの溶剤混合物をフラスコに入れ、混合物を室温で１時間撹拌し、油層として分離するスルホン酸ホスホニウムを単離し、１００ｍｌの水で洗い、次いで真空ポンプを用いて溶剤を蒸発させることにより、収率約９５％で製造することができる。
【００３１】
本発明で使用する好適なスルホン酸ホスホニウムは、一般式：
｛ＣＦ３（ＣＦ２）ｎ（ＳＯ３）｝θ｛Ｐ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）｝Φ
で表されるフッ素化スルホン酸ホスホニウムである。式中のＦはフッ素、ｎは１〜１２の整数、Ｓは硫黄、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は同一で、それぞれ炭素原子数１〜８の脂肪族炭化水素基又は炭素原子数６〜１２の芳香族炭化水素基を有し、Ｒ４は炭素原子数１〜１８の炭化水素基である。帯電防止性をポリカーボネートに付与するにあたり、上式で示されるフッ素化スルホン酸ホスホニウムを主成分として含有する帯電防止組成物を様々な方法で使用して、その帯電防止性及び相溶性特性及び耐熱性を利用することができる。フルオロカーボンスルホン酸ホスホニウム塩は低融点の半固体材料であり、したがって溶融液体として取り扱うことができる。ある実施形態では、スルホン酸ホスホニウムは室温（１５〜２５℃）で固体結晶材料であり、秤量、取り扱いそしてポリカーボネートへの添加が容易である。
【００３２】
本発明の方法を実施するにあたっては、ポリマーの生成又は製造時に帯電防止剤を直接添加し、混合するのが普通のやり方である。混合物は、押出、射出成形、圧縮成形又はキャスティングを含む普通の手段により加工することができる。フルオロカーボンスルホン酸ホスホニウム塩のポリカーボネートへの添加量は、静電荷を減少するかなくすのに有効な量で、広い範囲にわたって変動することができる。帯電防止性置換フルオロカーボンスルホン酸ホスホニウム塩の樹脂への添加量が少なすぎると、樹脂製の物品に静電荷が蓄積する傾向が残ることを確かめた。帯電防止添加剤の充填量が多すぎると、このような量の添加は経済的でなく、また添加レベルによっては、樹脂の他の特性に悪影響が出るおそれがある。例えば、透明グレードのポリカーボネートでこのような内添法により良い結果を得るためには、本発明の帯電防止剤を押出組成物に対して０．１〜１．５重量％の割合で添加するのが好ましく、０．４〜０．９重量％の割合で添加するのがより好ましい。上述した帯電防止剤は、アルキルスルホン酸ホスホニウムのような従来のイオン性界面活性剤と比べて、耐熱性に極めて優れ、少量添加でよく、また樹脂組成物が良好な透明性と機械的特性を有する。
【００３３】
有利なことに、帯電防止剤含有樹脂組成物は完全に透明とすることができる。例えば、樹脂組成物がポリカーボネートを含有する場合、帯電防止剤は得られる組成物が透明のままとなるように選択する。このことは、他の帯電防止剤が透明性に悪影響するのとは対照的である。したがって、本発明の一実施形態では、拡散フィルムが、良好な帯電防止性能をもちながら、同時に光に対して透明に留まる。
【００３４】
図３に戻ると、主として下拡散フィルムの主たる機能は、フィルムの拡散特性を利用して光の均一性を高め、また他のバックライトフィルムと相互作用して可能な最大の軸上ルミナンスを生成することである。下拡散フィルムのもう一つの機能は、導光体１０４が発生する光学的欠陥を隠蔽することである。上拡散フィルムの主たる機能は、グレア及びＢＥＦ及び（ＬＣＤ１３０内に存在するであろう）偏光板間の光結合（ニュートンリング）を低減することである。そのほか、ＢＥＦフィルムは、他の媒体との接触中に破砕する傾向のあるプリズム構造を表面にもつことがある。このダメージは光学的性能や外観への悪影響につながるおそれがある。上拡散フィルムはＢＥＦフィルムの保護膜として作用し、上述した破砕のおそれを低減する機能も有する。
【００３５】
ＢＥＦは代表的には、実際に見るのに望ましい角度（用途により３０〜４０°程度）より大きい角度で伝搬する光を修正し、その光を観察者に向けてコリメートする。ＢＥＦは代表的には、厳密に制御された幾何学構造及び全反射の原理を利用して光を効果的にコリメートする。
【００３６】
ノート型用途に設計されたバックライトモジュールは、軸上ルミナンス及び光利用を最大化するように最適化することができ、そうすればより低電力の光源を使用することができ、電力消費を低減し、したがってバッテリー寿命を延ばすことができる。このことは、２つの交差したＢＥＦフィルムを用いることで達成できる（図４参照）。下拡散フィルムが、フィルムのコリメート能力を高める微細構造又は表面トポロジーを生成するのが望ましい。ＢＥＦフィルムの軸上輝度と視野角性能とのバランスを最適化することができる。ノート型用途の場合、交差ＢＥＦフィルムを使用するため、下ディフューザーは大きなコリメート機能を果たす必要はなく、一方、デスクトップ用途では、単一のＢＥＦしか用いないのが普通であり、したがって下ディフューザーは、軸上輝度及び視野角条件を合わせて満たすのに十分なコリメート機能を果たすことが好ましい。
【００３７】
光拡散能を有するフィルムを得るために、光を屈折及び散乱させるのに種々の技法を利用することができる。例えば、フィルムへの物理的修正により、結果的にフィルムの表面に光を拡散するテクスチャーを刻印することができる。バルク技術を使用して成分粒子をポリマーマトリックス中に埋設し、その結果光拡散性を有する押出フィルムを得ることもできる。
【００３８】
表面コーティングにより、光を拡散する成分粒子をフィルムの表面に付着させることもできる。代表的には、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系樹脂フィルムをコーティングして粒子を付着する。代表的には、２〜１０μｍ程度のアクリル粒子をバインダーに混合し、これをフィルム上にロール被覆し、ＵＶ硬化する。種々のバインダー及び粒子を用いて、拡散及びコリメート能の異なるフィルムを製造することができる。代表的には、上ディフューザーは低散乱・コリメート能フィルムであり、下ディフューザーは高散乱・コリメート能を有する。
【００３９】
図７に、本発明の一実施形態にしたがって光拡散フィルムを製造するのに使用することのできる１例のカレンダーロールシステム２００を線図的に示す。本システム２００は押出ノズル２０２を含み、ここを通して光拡散フィルム材料２０４を押し出す。光拡散フィルム材料２０４を、材料を溶融するのに十分な温度に加熱する。この温度は、材料のガラス転移温度（Ｔｇ）より高い。押出溶融物の形態の材料２０４をカレンダーロール２０８及び２１０間に画定されたニップもしくはギャップ２０６に通し、冷却し、次いでプルロール２１２間に通す。冷却し仕上げたフィルム２１４は光拡散フィルムである。
【００４０】
表面テクスチャー加工拡散フィルムを製造する一つの方法では、ガラスもしくは金属マスターを使用する。この場合、マスターはマスターの表面にグリットブラスティングを施すことにより製造する。このプロセスにより生成される表面トポロジーは、散乱と屈折により光を拡散する作用をなす。このプロセスを用いて、フィルムの溶融カレンダー製造に使用するカレンダーロールをマスター化することができる。溶融カレンダー加工中に、ポリマー溶融物はテクスチャー加工表面の構造を複製する。
【００４１】
テクスチャー加工カレンダーロールをマスター化する工程では、代表的には、金属（鋼、銅など）もしくはポリマー材料（ＥＰＤＭ、シリコーンゴムなど）の高品質円筒表面を作製し、これにより材料不純物及びボイドを最小限にする。次に円筒面を研磨して円滑な表面とし、次いでビードブラスティング、放電テクスチャー加工又はエングレービングして、前記表面上にランダムなマットテクスチャー又は加工表面テクスチャーを生成する。次にクロムもしくはニッケルの電気メッキを施してツールの頑丈さを補うことができる。次にバフ加工もしくはダスト加工を行って最終的なランダムなテクスチャー表面を生成する。このようなタイプのロールは紙やプラスチックフィルム製造において、これらの製品の表面を規定するのに用いられる。
【００４２】
このようなテクスチャー加工されたカレンダーロールを用いるとき、ポリマー裏当てロールを用いて溶融ポリマーをテクスチャー加工された金属ロールに対して十分な力と期間押しつける（即ち挟み付ける）、即ち溶融ポリマーがロールのテクスチャー中に流れ込み、そうしてロールテクスチャーをフィルム上に複製するのに十分な力で十分な期間押しつける必要がある。この裏当てロールの組成は、溶融カレンダー加工が高温及び高疲労条件であるので、その性能にとって重要である。代表的には、裏当てロールは、鋼製シェルを、機械的特性、熱安定性及び熱伝導性を改良する、酸化鉄のような成分を含有する架橋シリコーンゴムコンパウンドで被覆した構成である。裏当てロールの厚さ、硬度及び表面テクスチャーは、カレンダーロール表面のフィルムへの複製並びに最終フィルムの複屈折及び応力を制御する上での主要な要因であるので、フィルム性能にとって重要である。過剰な複屈折や応力は、製造直後に或いは冷熱サイクリング後に平坦度問題を起こしたり、変色問題や、最終用途ルミナンスに影響する局部的減偏光効果を起こす原因となり得る。
【００４３】
光の拡散は、光が屈折率の変化を受けるときに起こる。屈折率の変化は、テクスチャー加工ディフューザーでは空気−ポリマー界面で起こり、或いはバルクディフューザーの場合、光がマトリックス材料から成分粒子に移行するとき又はその逆のときに変化が起こる。
【００４４】
散乱のタイプは粒子又は表面形状の寸法に依存する。粒径が光の波長より小さいと、レイリー散乱が起こる。粒子が光の波長にだいたい等しいかそれより大きいと、ミー散乱が支配的になる。ミー散乱の結果としては前向き透過光の割合が高くなる。
【００４５】
ミー散乱を説明するミー原理は、マクスウェルの電磁波方程式の、粒径が光の波長以上である境界条件での解である。ミーの解は、粒子の内部又は外部のあらゆる点での電場及び磁場を与える。この解に基づいて、種々の角度での光強度値を求めることができ、媒体を通しての光の透過及び拡散も求めることができる。
【００４６】
本発明は、特定のテクスチャーを生成することにより、また場合によってはそのテクスチャーをフィルムをカレンダー加工する元の樹脂へのバルク散乱添加剤と組み合わせることによりＬＣＤディフューザーを生成する。バルク光拡散フィルムの目的は光の前向き透過及び拡散を可能にすることである。ディフューザーは、ノート型コンピュータスクリーン、フラットパネルデスクトップモニター及びフラットスクリーンＴＶなど多数の光ディスプレイ製品に用いられるＬＣＤユニットの１部品である。
【００４７】
適当な光拡散粒子は、有機材料又はその混合物を含有し、ポリカーボネートに望ましい物性、例えば衝撃強さや引張強度に有意な悪影響を与えない。好適な光拡散粒子は、アクリル系であり、ポリ（アクリレート）、ポリ（アルキルメタクリレート）、例えばポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）、及びこれらの有機材料の１種以上を含有する混合物がある。ここで、アルキル基の炭素原子数は１〜約１２である。ＰＭＭＡは添加する光拡散粒子として用いるのに好適な材料である。その理由は、ＰＭＭＡをポリカーボネートフィルムに添加すると、得られるフィルムは、前向き透過光が減少しないのに、フィルムが９７％を超えるヘイズを呈する点まで単一位置及び多数位置散乱を誘起するのに十分な屈折率の差をもつからである。
【００４８】
代表的なフィルムは、屈折率約１．５９で、厚さ約０．０２５〜０．５ｍｍであるが、用途に応じて必要ならそれより厚くても薄くてもよい。ポリカーボネートフィルムに光拡散粒子を添加しない場合、ある実施形態では積算反射率が９．７％で、積算透過率が８８．４％である。光拡散粒子の屈折率は約１．４９〜約１．４３の範囲である。ポリカーボネートフィルムの屈折率１．５９に対して添加粒状物の屈折率を１．４９から１．４３に下げると、ポリカーボネートフィルムを通しての光の透過が減少し、反射が増加する。
【００４９】
ヘイズ（％）の予想値及び測定値は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３に規定されている通り、次式（１）から計算する。
【００５０】
ヘイズ（％）＝１００×［（全拡散透過）／（全透過）］        （１）
ここで、全透過は積算透過であり、拡散透過はフィルムにより散乱させられる光透過である。ＰＭＭＡ粒子（Δ）では、ミー問題への解を用いるシミュレーションから得られるヘイズ（％）の測定値と予測値とが合理的な適切な範囲内で等価である。シミュレーションの例が、例えば米国特許出願第１０／０６５，３１９号（２００２年１０月３日出願、先行技術として援用する）に見出される。
【００５１】
好ましくは、ポリカーボネートフィルムとＰＭＭＡ粒子との屈折率の差が約０．１であり、この差は高いヘイズ及び高い透過率に最適である。ＰＭＭＡ粒子を含有する好適なポリカーボネート組成物（マット及び研磨フィルム表面両方とも）は、粒子濃度を制御することにより、９０％超えの透過率及び８０％超えのヘイズを示す。ＰＭＭＡ研磨粒子は代表的には透過率約９１％、ヘイズ約１５％を有する。上記マット及び研磨表面は、ＡＳＴＭ規格Ｄ５２３に準じるグロス値によって定義され、研磨表面はグロス値９０超え、マット表面はグロス値５０未満である。
【００５２】
ＰＭＭＡ粒子（マット及び研磨表面両方とも）をポリカーボネートフィルム中に所定の粒子濃度及び約３〜約１０μｍの平均粒径にて懸濁するのが、ディスプレイ装置に必要な光拡散性を得るのに好適な手段である。
【００５３】
上述した説明に基づいて、ポリカーボネートフィルム又は光学シート材料又は光学基板としてのバルク光ディフューザーは、上拡散フィルムの場合、約９５〜約９９．８重量％のポリカーボネート及び約０．４〜約２．０重量％の帯電防止材料を含有する、下拡散フィルムの場合、約９３〜約９６重量％のポリカーボネート及び約０．４〜約２．０重量％の帯電防止材料及び約２〜約７重量％のバルク散乱添加剤を含有すると説明される。光拡散粒子及び添加剤の重量は、ポリカーボネート、光拡散粒子及び他の成分の合計重量に基づく。他の成分はポリカーボネート組成物中に、このような成分が組成物の物性に悪影響しない限りで、少量存在することができ、したがってバルク光ディフューザーは本質的にポリカーボネート及び光拡散粒子からなる。光拡散粒子がポリ（メチルメタクリレート）よりなる群から選ばれるポリマーを含有するのが好ましい。
【００５４】
下拡散フィルムは、ポリマー粒子濃度ρ、シート材料厚さｔ、及び平均粒径ｓによって記述することができ、ポリ（アクリレート）、ポリ（アルキルメタクリレート）のようなポリマー及び粒子がポリカーボネート中に懸濁された場合に、ＡＳＴＭ規格Ｄ１００３−００に準じて好ましくは透過率７０％以上及びヘイズ８０％以上の光学特性を有するシート材料、より好ましくは透過率９０％以上及びヘイズ８０％以上の光学特性を有するシート材料、さらに好ましくは透過率９０％以上及びヘイズ９０％以上の光学特性を有するシート材料を達成する。しかし、当業者に明らかなように、上記好適な、より好適な、特に好適な透過率及びヘイズを達成するように、上述したポリマー粒子濃度ρ、シート材料厚さｔ、及び平均粒径ｓをそれぞれ別個に或いは関連して操作することができる。
【００５５】
上拡散フィルムは、好ましくはヘイズ約５０％未満、また高透過率、好ましくは透過率約８０％超え、特に好ましくは約９０％超えとなるように形成する。
【００５６】
前述したように、拡散フィルムの主要な性能要件の一つは、環境試験中の寸法安定性である。従来のフィルムは高温高湿にさらされると反るかしわ寄った状態になるのが代表的である。このことは、露呈後のディスプレイパネル面でのルミナンス強度の正弦波振動として現れる光学的うねり効果をもたらす。この問題は、大形ディスプレイにおけるフィルム面積の増加につれて、また環境条件の高まりにつれて次第に悪くなる。ＬＣＤＴＶのような大形ディスプレイの場合、より多くのより明るい蛍光ランプが必要であり、したがってＢＬＭ及びディスプレイはより高温にさらされる。これはそのまま、高い温度抵抗を有する寸法安定性のフィルムの必要を示している。環境露呈中のフィルムの寸法安定性問題につながるファクターは多数ある。主な根本原因は、低い耐熱性、そして熱膨張係数、弾性率（モジュラス）、収縮率、水中膨張係数及び残留応力の不一致である。本発明の実施形態はこれらの特性のすべてを改良することを目指している。本発明の実施形態は、ポリマーフィルム基板材料として、多くの市販のＬＣＤディフューザーに選定されている材料であるＰＥＴの代わりにポリカーボネートを使用する。非晶質ＰＥＴの加熱変形温度約７０℃に対して、ポリカーボネートは加熱変形温度（ＨＤＴ）が１３５℃である。ＨＤＴは材料が曲がるか反り始める温度である。フィルム温度が−２０℃から１００℃まで上昇する温度上昇実験で比較すると、現在の市販のＰＥＴフィルムは平均モジュラス低下が７００ＭＰａ程度であるのに対して、本発明の実施形態のポリカーボネートフィルムは２００ＭＰａの平均モジュラス低下を受けるだけである。この結果、寸法安定性能が向上し、フィルムのしわ寄せによる光学効果が少なくなる。本発明の実施形態では、光学的に等方性のフィルムとなる加工方法を使用する。したがって、残留応力が少なく、また熱露呈中の応力緩和の機会がある。
【００５７】
代表的には、ＬＣＤ拡散フィルムはフィルムの拡散力を生成するのにコーティングを用いる。これは主としてＵＶ硬化アクリル樹脂である。ＰＥＴとコーティング材料との間の熱膨張係数、モジュラス、水中膨張係数及び熱収縮の差がフィルムにモーメントを誘起し、カール、反り、したがってフィルムのしわ寄せの原因となる。これはやはり、上に述べた寸法安定性問題を誘起する可能性をもつ。本発明の実施形態はテクスチャー又はバルク添加剤を使用し、したがって等方性の材料特性を有するフィルムとなる。このことは、材料特性のミスマッチの小さいフィルムとなり、湾曲やしわ寄せをもたらす傾向を軽減する。上述した設計上の違いのすべてから、環境信頼性試験中に極めて優れた寸法安定性能を示すフィルムとなる。
【００５８】
本発明は、フィルム取り扱い及び変換プロセス中並びに最終ディスプレイ用途における静電気引力及びフィルムのスチッキングを軽減する。現在の設計におけるこれらの問題を緩和するために、帯電防止剤をポリカーボネート樹脂に添加して、フィルム上での静電発生を抑え、ダストやフィルムスチッキングが起こる前に静電荷をすばやく消散する。
【００５９】
ＬＣＤパネルは、パネルのフィルムにおける目に見える光学的欠陥（観察時の不完全につながるので）に極めて敏感である。１００〜２００μｍ程度の小さいフィルム欠陥でもＬＣＤパネルが不良品となる。したがって、これらのフィルムのコーティングのダメージによるスクラッチや目に見える欠陥は、許容できるフィルムの収率を低下する。これらの欠陥は、ＵＶコーティングとベースフィルムとの間の指数及び色の差のため、検出が非常に容易であるからである。上述した本発明の実施形態はコーティングシステムを必要とせず、したがって、ＢＬＭアセンブリプロセス全体を通してのすぐれた収率をもたらす。
【実施例】
【００６０】
上保護拡散フィルムは極めて低い光散乱力のフィルムを必要とする。これは、観察者が検出するルミナンス（輝度）がフィルムの散乱力に反比例するという事実による。以下の説明で、本発明の実施形態に係る上保護拡散フィルム（ディフューザー）の製品性能及び製造方法の概略を述べる。
【００６１】
実施例１（上拡散フィルム）
現在の技術水準の押出ライン（押出機、溶融物ポンプ、フィルムダイ及びカレンダーロールスタック）を使用して上保護ディフューザー製品を製造した。クロムメッキ鋼のカレンダーロールを使用し、表面粗さＲａで１□未満に研磨し、またシリコーンゴム裏当てロールを使用した。使用したポリマー樹脂は、帯電防止剤ＦＣ−１を０．５〜１．５質量％の範囲のレベルで混入したＬＥＸＡＮ  ＥＸＲＬ００８０−１１１１（Ｈｅｎｒｉｃｕｓらの米国特許第６，１９４，４９７号に記載され、ＧＥプラスチックス社から入手）である。
【００６２】
操作条件は次の通り。
バレル区域温度：４５０〜５５０°Ｆ
質量流量：２００〜２５０ｌｂ／ｈｒ
ダイ区域温度：５２０〜５３０°Ｆ
ダイリップ幅：６８インチ
カレンダーロール設定：
ロール位置１：テクスチャー加工（公称Ｒａで４０μｍ）したシリコーン０．３７５インチ公称厚さ、公称ショアＡデュロメータ７０
ロール位置２：研磨（公称Ｒａで＜２μｍ）したクロムメッキ鋼
ニップ圧力：３０〜２００ｐｓｉ（１５〜１５０ｐｌｉ）
フィルム厚さ：０．００５インチ。
【００６３】
チャート１に得られたフィルムの性能の概略を示す。
【００６４】
【表１】
2007528508.tif 000003
チャート１は、１Ａ〜１Ｃをわずかに異なる加工条件下で製造した、実施例１のフィルムそれぞれについてのヘイズ（％）及び光透過率値を、これらのパラメータの標準偏差と共に示す。表から明らかなように、フィルム１Ａ〜１Ｃすべてがヘイズ５０％未満である。チャート１のフィルムすべてが、低散乱性上ディフューザーに必要とされる低いヘイズを示し、同時に高い透過率（８０％超えであるのが好ましい）を示した。したがって、これらのフィルムの場合、ＢＥＦフィルムからのモアレ効果が低減し、光性能への影響がほとんどなく、また帯電防止性能も有する。チャート１には、フィルムのＣＩＥ１９３１色座標（Ｃ−ｘ，Ｃ−ｙ）、（Ｄ６５−ｘ，Ｄ６５−ｙ）、（Ａ−ｘ，Ａ−ｙ）も示す。色座標はこれらのタイプのフィルムにとっての代表的な工業的範囲内にある。
【００６５】
点欠陥検査は、フィルムをモニターサイズのシートに切断し、暗いクラス１００００のクリーンルームで、シールドした蛍光管からの透過・反射光を観察する工程を含む、視覚検査によって行った。
【００６６】
実施例２（下拡散フィルム）
下拡散フィルムは極めて高い光散乱力のフィルムを必要とする。これは、導光体からの形状を隠し、光をもっと均一にしやすくするためである。以下の説明で、下ディフューザーの製品性能及び製造方法の概略を述べる。
【００６７】
現在の技術水準の光学フィルム押出ライン（押出機、溶融物ポンプ、フィルムダイ及びカレンダーロールスタック）を使用して下ディフューザー製品を製造した。遅いブラストテクスチャーリング法を用いて製造したクロムメッキ鋼のカレンダーロールを使用し、またシリコーンゴム裏当てロールを使用した。使用したポリマー樹脂は、寸法３〜７μｍの最適なアクリルバルク散乱添加剤を約３〜５％の充填量にて混入したＬＥＸＡＮ  ＥＸＲＬ００９１−ＷＨ５Ａ２０１Ｘ（ＧＥプラスチックス社から入手）である。本例でも、帯電防止剤ＦＣ−１を０．５〜１．５質量％の範囲のレベルで混入した。ポリマー粒子は、テクスチャー加工表面とともにフィルムの拡散力を高める。このフィルムの両面をこの製品設計にてテクスチャー加工し、フィルム／導光体／ＢＥＦ界面での光結合を緩和するようにした。
【００６８】
操作条件は次の通り。
バレル区域温度：４５０〜５５０°Ｆ
質量流量：３００〜４００ｌｂ／ｈｒ
ダイ区域温度：５３０〜５７０°Ｆ
ダイリップ幅：６８インチ
カレンダーロール設定：
ロール位置１：テクスチャー加工（公称Ｒａで４０μｍ）したシリコーン０．３７５インチ公称厚さ、ショアＡデュロメータ７０
ロール位置２：テクスチャー加工（公称Ｒａで１０５μｍ）したフラッシュクロムメッキ鋼
ニップ圧力：３０〜２００ｐｓｉ（１５〜１５０ｐｌｉ）
フィルム厚さ：０．００５インチ。
【００６９】
チャート２に得られたフィルムの性能の概略を示す。
【００７０】
【表２】
2007528508.tif 000004
チャート２は、２Ａ〜２Ｆが本発明の実施形態の範囲内のわずかに異なる処方を有する、実施例２のフィルム（２Ａ〜２Ｆ）それぞれについてのヘイズ（％）及び光透過率値を、これらのパラメータの標準偏差と共に示し、またチャート１と同様にフィルムのＣＩＥ１９３１色座標を示す。チャート２中の上記フィルムのすべてが、高散乱性下ディフューザーに必要とされる高いヘイズを示し、同時に高い透過率を示した。したがって、チャート２のこれらのフィルムは、必要とされる隠蔽効果を与えるのに十分な高レベルのヘイズを有するフィルムの光学特性を有し、そして同時に、透過率は十分高く、光学的性能は影響を受けない。透過率が８０％超えであるのが好ましい。点欠陥検査は、前の実施例で説明したのと同じ方法を使用した。
【００７１】
上記実施例１及び２におけるフィルムの品質にとって、無傷のカレンダーロールが重要である。カレンダーロールの例として、２つのプロセス：１）グリットブラスティング及び２）放電テクスチャー加工（ＥＤＴ）の一方を用いて、５９インチの広い有効面を有する直径２０インチの鋼ロールを製造することができる。グリットブラスティングは、グリット圧力が名目３５ｐｓｉであり、５８ＣｒＭｏＶ４の冶金技術を用いれば、無傷のロールを生成することができる。放電テクスチャー加工（ＥＤＴ）も無傷のロールを生成することができる。グリットブラスティングが５０ｐｓｉ未満であるのが好ましい。またグリットブラスティングに６０〜１２０グリットの酸化アルミニウムを用いるのが好ましい。
比較例１及び実施例３〜６：帯電防止性を有する拡散フィルム
表２に示したような代表的な処方物を一軸スクリュウ押出機で配合し、ペレット化し、上述したのと同じプロセスにより光学フィルム押出ラインにて５ミルのフィルムに成形した。
【００７２】
【表３】
2007528508.tif 000005
帯電防止剤ＦＣ１の添加レベルの異なる上ディフューザー及び下ディフューザー両方についての帯電防止性能を表３に示す。
【００７３】
【表４】
2007528508.tif 000006
表面抵抗率は、ＡＳＴＭ  Ｄ−２５７に準じて、Ｋｅｉｔｈｌｅｙ６５１７Ａ電位計を用いて、２３℃、５５％ＲＨで測定した。電荷減衰度は、ＪＩＳ１０９４−１９８０に準じて、静電オネストメータＳ−５１０９型（シシド静電気株式会社）を用いて、２３℃、５５％ＲＨで測定した。
【００７４】
表３は、種々の実施例についての表面抵抗率（ＳＲ）や電荷減衰度（ＳＤ）のような帯電防止性を示す。ＳＲ及びＳＤが低いほど、フィルム表面上の静電荷の蓄積が少なく、したがってフィルムの付着性が低くなり、また吸塵性が低くなる。フィルムの帯電防止性能へのＦＣ１の有利な効果が、表３に示すようなＳＲ及びＳＤ両方の大幅な減少により実証される。
【００７５】
［保護フィルム］
実施形態によっては、光拡散フィルムをバックライトディスプレイでの最終使用に先立つ輸送、スリット加工、ダイ切断、その他のプロセス取り扱い中のダメージから保護するために、保護フィルム、即ちマスキングを使用することが想定されている。このマスキングは、裏当て材料と粘着剤とからなる。材料及び積層方法は、マスキングが輸送及び転換中は密着状態に留まるが、バックライトディスプレイ装置への挿入時にはアセンブラーにより簡単に除去できるように最適化することができる。
【００７６】
図８に示すように、輸送及び押出フィルムからＬＣＤパネルフィルムへの変換時に、フィルムへの掻き傷、ほこり、その他のダメージから保護するために、保護フィルム１４０を拡散フィルム１１４に積層することができる。この保護フィルム１４０、即ちマスキングは、ポリエチレンやポリプロピレンなどの裏当てフィルム１４２と粘着剤１４４とからなる。裏当てフィルム１４２の機械的特性は、保護フィルム１４０が積層プロセスで付与される応力を緩和することで最終製品を反らさないようにする上で、重要である。なお、保護フィルム１４０は最終積層厚さ（保護フィルム１４０及び拡散フィルム１１４の厚さの和）の１０〜３０％とすることができる。粘着剤（感圧接着剤＝ＰＳＡ）は、拡散フィルムのテクスチャーに適切に流れ込み得るように設計する必要があり、こうすれば拡散フィルムテクスチャーの谷部にトラップされた微細な空気ポケットが移動し大きな空気バブル（拡散フィルムの早期層剥離や拡散フィルムへの潜在的ダメージの原因となりうる）を形成することがない。ＰＳＡは、例えば、必要な剥離力を有するように設計された粘着剤とすることができる。積層ニップも積層品質に重要である。シリコーン、その他の耐久性ゴムのポリマーロールは、ニップ力を広い「フットプリント」全体に分布させることを可能にする。このような力の分布は、ＰＳＡが拡散フィルムテクスチャー中に流れ込む時間をとり、上述したような欠陥を防止するのを可能にする。
【００７７】
実施例７
実施例７は、上記製品の場合のような制御された拡散に加えて保護マスキングを用いて低応力に形成される、光学フィルムのアセンブリである。
【００７８】
現在の技術水準の光学フィルム押出ライン（押出機、溶融物ポンプ、フィルムダイ及びカレンダーロールスタック）を使用して保護フィルムを有する上ディフューザー製品を製造した。放電テクスチャー加工又は酸化アルミニウムグリットブラスティングを用いて製造したクロムメッキ鋼のカレンダーロールを使用し、またシリコーンゴム裏当てロールを使用した。使用したポリマー樹脂は、低レベルの着色剤、熱安定剤及びエステル型離型剤を含有するポリカーボネートホモポリマー樹脂であった。ポリマー樹脂を３０μｍの溶融フィルターを用いて汚染物を除去して配合した。
【００７９】
操作条件は次の通り。
バレル区域温度：４５０〜５５０°Ｆ
質量流量：２００〜２５０ｌｂ／ｈｒ
ダイ区域温度：５２０〜５３０°Ｆ
ダイリップ幅：６８インチ
カレンダーロール設定：
ロール位置１：テクスチャー加工（公称Ｒａで４０μｍ）したシリコーン０．３７５インチ公称厚さ、公称ショアＡデュロメータ７０
ロール位置２：テクスチャー加工（公称Ｒａで１０５μｍ）したフラッシュクロムメッキ鋼
ニップ圧力：３０〜２００ｐｓｉ（１５〜１５０ｐｌｉ）
フィルム厚さ：０．００５インチ
マスキング：光学品質ポリオレフィンマスキング及び必要な剥離力を有するように設計された粘着剤
マスキングニップロール：直径８インチ、厚さ１．５インチのＥＰＤＭ、ショアＡデュロメータ７０
積層圧力：公称２５ｐｌｉ。
【００８０】
図９〜１２に、保護フィルムを用いて形成した拡散フィルム製品の性能を示すが、これらは本明細書に記載した実施形態すべての性能を示唆するものである。図９は、１５２試料についてのマスキング剥離試験能力を示す度数分布図である。剥離試験能力は簡単に０．１７〜１．０６ｏｚ／ｉｎｃｈの所望範囲に入った。（１ロット内の）短期（ＳＴ）分布及び（多数のロットに及ぶ）長期（ＬＴ）分布も示す。
【００８１】
図１０は、３０２試料についてのリターデーション能力を示す度数分布図である。フィルムの形成時、応力はフィルムの面内の好適な方向へのポリマー分子の配向をある程度許す傾向がある。フィルムに垂直に入射する光についての光の速度は、好適な方向に垂直な方向に沿って偏光された光と比較して、好適な方向と同じ方向に沿って偏光された光では異なる。リターデーションは、フィルムについてのそれぞれの偏光を有する光ビーム間の光速度の差に基づく遅れ距離である。リターデーション能力はすべての試料について２１ｎｍ未満であった。（１ロット内の）短期（ＳＴ）分布及び（多数のロットに及ぶ）長期（ＬＴ）分布も示す。
【００８２】
図１１は、４８試料についての１０平方フィートフィルム上の寸法０．１〜０．１５ｍｍの点欠陥の数を示す度数分布図である。点欠陥の寸法は欠陥の特徴的長さである。これらの点欠陥の数はすべての試料について３個以下であった。（１ロット内の）短期（ＳＴ）分布及び（多数のロットに及ぶ）長期（ＬＴ）分布も示す。
【００８３】
図１２は、２８試料についての４０平方フィートフィルム上の寸法０．１５ｍｍ超えの黒点点欠陥の数を示す度数分布図である。黒点点欠陥はポリカーボネートの焼けによる。これらの黒点点欠陥の数はすべての試料について３個以下であり、３つの欠陥を有する試料はごく僅かであった。（１ロット内の）短期（ＳＴ）分布及び（多数のロットに及ぶ）長期（ＬＴ）分布も示す。
【００８４】
［ＵＶ吸収剤］
代表的には、バックライトディスプレイに用いる光源のスペクトル出力分布はスペクトルの紫外（ＵＶ）領域（約４００ｎｍ未満）にいくつかのピークを有する。例えば、ほとんどの冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）は３１３及び３６５ｎｍ水銀線にあるエネルギーを、そして近ＵＶに弱い連続体を発光する。芳香族ポリカーボネートは３５０ｎｍより短い波長に特に敏感である。バックライトディスプレイに用いるフィルムの分解と変色を回避するために、ポリカーボネートをＵＶ光から保護する必要がある。透明なフィルムについて、保護は可視光の透過を犠牲にしてなされるべきでない。
【００８５】
透明な物品を保護するのに様々な方法を用いることができる。このような方法には、ＵＶ安定な材料からなるコーティングを塗工する、ＵＶ吸収剤（ＵＶＡ）、クエンチャ又は酸化防止剤のような添加剤をバルクで添加するなどがある。薄肉部品では、ＵＶ吸収剤をバルクで添加するのが極めて効率のよいアプローチである。本発明の好適な実施形態では、光拡散フィルムは０．０１〜１重量％、特に０．０５〜５％のＵＶＡ成分を含有することができる。加工操作中にフィルムの広い表面積から蒸発するのを回避するために、ＵＶＡは低揮発性であるのが好ましく、１０％減量温度が２４０℃超えであるのが好ましく、３００℃超えであるのがより好ましく、３５０℃超えであるのが特に好ましい。ルミナンスへの影響を小さくするために、ＵＶＡはスペクトルの可視領域内の吸収が最小であるべきで、カットオフ波長が４００ｎｍ未満であるのが好ましく、３８０ｎｍ未満であるのがより好ましい。ＵＶＡは、ヒドロキシベンゾフェノン類、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール類、シアノアクリレート類、オキサアニリド類、ヒドロキシフェニルトリアジン類及びベンズオキサジノン類よりなる群から選ぶのが好ましい。可視及び僅かな黄色における光吸収が極めて小さいヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール類及びベンズオキサジノン類よりなる群からＵＶＡを選ぶのがより好ましい。
【００８６】
好適なベンゾトリアゾールＵＶＡは図６に示す構造の誘導体とすることができる。
【００８７】
置換基Ｘ、Ｒ１及びＲ２の例を下記に示すが、これらに限定されない。
【００８８】
Ｘ＝Ｈ、Ｃｌ。
【００８９】
Ｒ１＝ｔｅｒｔ−ブチル、ＣＨ２（ダイマー）、ｓｅｃ−ブチル、クミル、ｔ−アミル、Ｃ１２Ｈ２５、４，５，６，７−テトラヒドロイソインドール−１，３−ジオン。
【００９０】
Ｒ２＝メチル、クミル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｔｅｒｔ−アミル、ｔｅｒｔ−オクチル、−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯＣ８Ｈ１７、−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯ−（ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ）８−Ｈ、−ＣＨ２−ＣＨ２−ＯＨ、−（ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＯＯ−ＣＨ２−ＣＨ２）２−、ビスフェノールＡ、４−オクチルオキシ−３−メチルフェニル）（フェニル）メタノン、エチル−２−メチルアクリレート、アセトアルデヒド、エチレン、ポリスチレン。
【００９１】
ＵＶＡ成分として使用するのに適当な市販のベンゾトリアゾールの例には、Ｃｙａｓｏｒｂ５４１１（Ｃｙｔｅｃ社製）や、Ｔｉｎｕｖｉｎ２３４、Ｔｉｎｕｖｉｎ２３６（Ｃｉｂａ社製）がある。
【００９２】
好適なベンズオキサジノンＵＶＡ構造はモノ、ビス又はトリスベンズオキサジノンである。
【００９３】
ベンズオキサジノンの例には、２，２′−ビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−エチレンビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−テトラメチレンビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−ヘキサメチレンビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−デカメチレンビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−ｐ−フェニレンビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−ｍ−フェニレンビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−（４，４′−ジフェニレン）ビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−（２，６−もしくは１，５−ナフタレン）ビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−（２−メチル−ｐ−フェニレン）ビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−（２−ニトロ−ｐ−フェニレン）ビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−（２−クロロ−ｐ−フェニレン）ビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）、２，２′−（１，４−シクロヘキシレン）ビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）があるが、これらに限らない。
【００９４】
本発明に使用するのに適当な市販のベンズオキサジノンＵＶＡは、Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社から商品名Ｃｙａｓｏｒｂ３６３８にて市販されている。
【００９５】
比較例２及び実施例８〜１３：ＵＶＡ特性を有する拡散フィルム
比較例２及び実施例８〜１３に記載した処方は、表１に提示した代表的な処方に基づく。実施例３〜６に記載したのと同じ方法を使用して、比較例２及び実施例８〜１３の配合とフィルム押出を行った。
【００９６】
【表５】
2007528508.tif 000007
樹脂の色安定性は、苛酷な成形での色シフト及びＵＶ露光後の色シフト両方について調べた。苛酷な成形での色シフトは、苛酷な射出成形（滞留時間５分）後の色マイナス標準成形（滞留時間３０秒）後の色として測定した。この場合、苛酷な成形は標準成形とは、サイクル時間（材料が押出バレル内で高熱状態、即ち約６００°Ｆに保持される時間）が長い点で異なる。成形は６００°Ｆで行った。ＵＶ露光後の色シフトは、ＵＶ露光後の色マイナスＵＶ露光前の色である。ＵＶ露光後の色シフトは、ＡＳＴＭ  Ｄ４６７４の方法３に準じて２０ｋｌｕｘのクール白色蛍光を発光する促進試験ランプを用いる促進試験方法にて２００時間で測定した。苛酷な成形での色シフト及びＵＶ露光後の色シフト両方について、ｘ及びｙはＣＩＥ１９３１による色度座標である。値ｄｘ及びｄｙはこれらの色度座標のシフトである。色シフトはＤ６５光源及び観察角度１０°を用いて反射モードで測定した。
【００９７】
フラットパネルＬＣＤ工業において、規格書によれば多くの場合ディスプレイの初期色が目標色の±０．００３以内であることが必要とされる。伝達関数は、これは下拡散フィルムではｄｘ及びｄｙの範囲±０．０００７に相当することを示す。フィルムの色は、ＣＣＦＬ型のランプを光源として使用する場合、ＣＣＦＬランプから出てくる少量のＵＶ光により誘起されるポリマーの減成により影響される。上記表４から分かるように、非安定化処方（ＵＶＡなし）では、耐候試験後の色シフトが初期色についての代表的な規格値より大きく、一方、ＵＶ安定化処方はすべて極めて良好な色安定性を示し、色シフトが代表的な規格値より有意に小さい。
【００９８】
促進試験ランプ（２０ｋｌｕｘのクール白色蛍光）及びＣＣＦＬランプ（上限輝度４０，０００カルデラ／平方フィートを有する）が供給するＵＶ光の量の比はおおよそ約２５０：１である。したがって、２００時間の促進試験は単一ランプＬＣＤでの約５０，０００時間に相当するはずで、これはＬＣＤ工業で代表的な規格を設定する際のパワーオン時間についての上限である。表４に示す促進耐候試験データは、ＣＣＦＬに基づくＬＣＤでの使用中のＵＶ安定化フィルムの色シフトが小さいことを実証している。
【００９９】
表４はまた、黄色度（ＹＩ）データの欄から分かるように、使用したＵＶＡが極めて僅かな黄色を拡散フィルムに付加することも示している。ＹＩは、分光光度データから計算され、試験試料の透明もしくは白から黄色への色変化を表示し、ＡＳＴＭ  Ｅ３１３に準じて求められる。実施例８（０．１２％のベンズオキサジノンＵＶＡ、Ｃｙａｓｏｒｂ３６３８を含有）の示すＹＩが最小であった。ＵＶＡ成分の添加によりフィルムの黄色度にもたらす変化が、ΔＹＩ＜１であるのが好ましく、ΔＹＩ＜０．１であるのが特に好ましい。
【０１００】
低い初期黄色度に加えて、樹脂の色が熱加工中できるだけ安定であることも重要である。一部のＵＶ安定剤、例えばベンゾトリアゾールは、ポリマーに対して反応性であるため、ポリカーボネート組成物の熱安定性に悪影響を与えることがある。表４において、Ｃｙａｓｏｒｂ３６３８を含有する組成物が成形中にもっともよい色安定性を示した（苛酷な成形時の色シフト値により実証される通り）。
【０１０１】
［低欠陥フィルム］
最終フィルムが点欠陥、特にカレンダーロールの欠陥が原因で生じる点欠陥を含まないことを確実にするために、フィルム、したがってロールが欠陥なしであることを確実にする適切な検査技術を開発することが重要である。いくつかの技術を使用できるが、フィルム検査の重要な要素は、検査区域の完全な空間的カバレージを確保する（したがって偶発的にスキップされる区域がない）手順と装置、多数の検査角度のカバレージ、そしてインスペクターがフィルムのベーステクスチャーに対する潜在的点欠陥にアクセスする適切な時間である。
【０１０２】
フィルム中の点欠陥の発生源の一つは、フィルムの製造に用いる原料中の分解ポリマーに由来する。これは、最終フィルムに不透明もしくは半透明な斑点（以下黒点という）の形態で現れる。これらのタイプの欠陥は肉眼ではっきり見え、拡散フィルムに１００μｍ超えの欠陥があると、その拡散フィルムは使用不能となる。後述するように、ペレット化前に溶融フィルターに通すことにより製造した樹脂を用いることで、このような欠陥の数を少なくすることができる。
【０１０３】
上及び下拡散フィルムとも、原料中の分解ポリマーに由来する黒点をもちやすい。このような黒点は望ましくない。以下に、フィルム材料として用いる樹脂材料を濾過することにより、欠陥数の少ない拡散フィルムを製造する方法を説明する。
【０１０４】
光学フィルム押出ライン（押出機、溶融物ポンプ、フィルムダイ及びカレンダーロールスタック）を用いて下拡散フィルムを製造した。２種の樹脂を使用した。ポリマー樹脂ＡはグレードＥＸＲＬ００９１−ＷＨ５Ａ２０１Ｘ（ＧＥプラスチックス社製）である。ポリマー樹脂Ａでは、樹脂成分をペレット化前に多孔性ディスクからなる７０μｍ溶融フィルターに通す。樹脂Ｂは、ペレット化前に３００メッシュのスクリーンフィルターを使用するだけであること以外は、樹脂Ａと同じ組成である。
【０１０５】
フィルムを形成する操作条件は次の通り。
バレル区域温度：４５０〜５５０°Ｆ
質量流量：２００〜４００ｌｂ／ｈｒ
ダイ区域温度：５２０〜５７０°Ｆ
ダイリップ幅：５４インチ
カレンダーロール設定：
ロール位置１：テクスチャー加工（公称Ｒａで４０μｍ）したシリコーン０．３７５インチ公称厚さ、ショアＡデュロメータ７０
ロール位置２：テクスチャー加工（公称Ｒａで１０５μｍ）したフラッシュクロムメッキ鋼
ニップ圧力：３０〜２００ｐｓｉ（１５〜１５０ｐｌｉ）
フィルム厚さ：０．００５インチ。
【０１０６】
上記プロセスにより、樹脂Ａ及び樹脂Ｂ両方を用いてフィルムを製造した。両方の場合とも、押出ラインを、樹脂の導入後、評価試料の採取前に５時間運転し、確実に定常状態性能に達しているようにした。
【０１０７】
フィルムを評価するために、樹脂Ａから作製したフィルムの３２試料と樹脂Ｂから作製したフィルムの３２試料（それぞれ１７インチ対角線バックライトモジュールに用いるのに適当な）を、幅４３．３インチの連続フィルムから切り出した。次に各試料を暗いクラス１００００クリーンルーム環境内で蛍光の下で検査した。この検査過程で観察された黒点は、拡大鏡（長さ測定目盛が端部に５０μｍ刻みで印字された手持ちの拡大装置）を用いて寸法を測った。報告された寸法は最長次元及び最長次元に直交する方向に沿った黒点の長さの算術平均である。寸法１５０μｍ以上の黒点を１つ以上有するフィルムは不合格とした。得られた結果の概略を以下に示す。
【０１０８】
【表６】
2007528508.tif 000008
表５において、収率は次式：
収率（％）＝（１  −  不合格フィルム数／３２）×１００
に従って計算した。表から分かるように、樹脂Ａで作製した試料は樹脂Ｂで作製した試料より収率が高く、樹脂Ａについての収率は９０％超えであった。
【０１０９】
［フィルムにおけるうねりの減少］
テクスチャー又はバルク添加剤を有するポリカーボネートフィルムは環境信頼性試験で優れた性能を発揮するが、「短期うねり」（ｗａｖｉｎｇ）と称される現象を受けることがある。この現象は、拡散フィルムが蛍光ランプ光源を有するディスプレイの一部である場合、拡散フィルムの蛍光ランプにもっとも近い部分における１つ以上の波の形態で現れる。短期うねりは、拡散フィルムの蛍光ランプにもっとも近い部分の熱膨張が、ランプから離れて位置する部分の熱膨張に対してはっきりした差で大きいことから生起する。膨張差の結果、ランプの近くに位置するフィルムの高温部分に座屈が起こる。拡散フィルムがＬＣＤディスプレイの一部である場合、このうねりはパネルを通して目に見えることがあり、視覚観点から望ましくない。この現象はフィルムの永久変形をもたらすものではなく、フィルムをバックライトモジュールから取り外すか、ランプをオフにし、システムが冷却するのを待つことによってフィルムが周囲温度に冷却されると、フィルムは元の形状に戻る。短期うねりは、上拡散フィルムで特に問題となる、スタックの頂部にあるこれらのフィルムの位置はうねりを一層簡単に見えるようにするからである。後述するように、この現象は、厚さの大きいフィルムを用いることで最小にすることができる。この結果、うねりに一層強い高スチッフネスフィルムとなる。
【０１１０】
短期うねりは望ましくなく、上拡散フィルムで特にそうである。以下の実施例では、より厚いフィルムを用いることで用途における短期うねり性能が著しく向上することを実証する。
【０１１１】
光学フィルム押出ライン（押出機、溶融物ポンプ、フィルムダイ及びカレンダーロールスタック）を用いて上ディフューザー製品を製造した。ポリカーボネート樹脂としてグレードＥＸＲＬ００８０−１１１１（ＧＥプラスチックス社製）を使用した。
【０１１２】
フィルムを形成する操作条件は次の通り。
バレル区域温度：４５０〜５５０°Ｆ
質量流量：１５０〜３００ｌｂ／ｈｒ
ダイ区域温度：５００〜５７０°Ｆ
ダイリップ幅：５４インチ
カレンダーロール設定：
ロール位置１：テクスチャー加工（公称Ｒａで４０μｍ）したシリコーン０．３７５インチ公称厚さ、ショアＡデュロメータ７０
ロール位置２：テクスチャー加工（公称Ｒａで１０５μｍ）したフラッシュクロムメッキ鋼
ニップ圧力：３０〜２００ｐｓｉ（１５〜１５０ｐｌｉ）。
【０１１３】
フィルム厚さ：０．００５インチ及び０．００８インチを作製した。
【０１１４】
製造した２つの厚さのフィルムそれぞれから、１７インチ対角線バックライトモジュールに用いるのに適当な１０試料を切り出した。これらの試料は１７インチバックライトにおける上ディフューザーとして適当で、ディスプレイのパネルを所定位置に置き、蛍光ランプをオンにして短期うねり挙動について検査した。パネルを通して目に見える波の数を数え、うねり度が悪くなる順序で以下の４つのカテゴリーのいずれかに分類する。
良好：あらゆる視野角で目に見えるうねりなし
良好限界：うねりによるはっきりした暗い影はなく、モジュールを配置した水平表面から測定して４５°〜９０°の視野角で目に見える波３個未満
不良限界：４５°〜９０°の視野角で上記基準のどれかが外れる
不良：４５°で目に見えるうねり。
【０１１５】
得られた結果を以下に示す。
【０１１６】
【表７】
2007528508.tif 000009
上記結果から明らかなように、厚さ０．００８インチのフィルムは厚さ０．００５インチのフィルムと比較して、うねり性能が優れている。
【０１１７】
［耐擦過性］
テクスチャー加工表面を有する未被覆拡散フィルムは、取扱中の耐擦過性に優れている。このことは、テーバー摩耗試験を用いて定量化できる。
【０１１８】
テーバー摩耗試験は次のように行った。フィルムのうねり減少に関する上記段落で説明した方法を用いて、公称厚さ０．００８インチの上拡散フィルムを製造した。フィルムから直径０．２５インチの中心孔を有する直径３インチの円形体３個を切り出した。試料をＧＥＴ＃１、ＧＥＴ＃２及びＧＥＴ＃３とラベル付けした。
【０１１９】
比較例として、ポリエチレンテレフタレートを主成分とするフィルム上に光拡散層を被覆することにより製造したＤ１１７上拡散フィルムから同様の試料を切り出した。これらの試料をＤ１１７＃１、Ｄ１１７＃２及びＤ１１７＃３とラベル付けした。５１３０摩耗試験機を用いて、各試料にテーバー摩耗試験を１００回行った。この試験では、試料を円形回転テーブルに装着し、その上面を２つのＣａｌｉｂｒａｓｅＣＳ−１０Ｆホイール（標準摩耗表面を形成する）と接触させる。テーブルを所定の回転数だけ回転し、試料をホイールにこすりつけ、表面を摩耗させる。試料の減量を下表に報告する。
【０１２０】
【表８】
2007528508.tif 000010
ＧＥＴ＃１、ＧＥＴ＃２及びＧＥＴ＃３フィルムは、比較試料より減量が少なく、従ってＤ１１７＃１、Ｄ１１７＃２及びＤ１１７＃３試料と比べて耐擦過性が改良されていた。ＧＥＴ＃１、ＧＥＴ＃２及びＧＥＴ＃３試料はすべて表面積当たりの減量が約４．０×１０−５ｇ／ｃｍ２未満であった。
【０１２１】
［ゲージバンドの減少］
フィルムのもう一つの外観上の欠陥は、フィルムを巻き取るプロセスに関する。フィルムの製造中、幅方向に厚みの小さな変動が生じ、あるスポットが別のスポットより厚くなる。フィルムを巻き取るプロセスの間、これらの厚いスポットがそれぞれの上に重なり、結果として表面が凸凹なロールになる。この現象は「ゲージバンド形成」として知られる。その作用は、フィルムを過剰に高い張力下で巻き取るとき特に顕著であり、それは、この場合、フィルムが厚いスポットのまわりで永久変形を受けるおそれがあるからである。変形はストレッチマークとして現れ、フィルムの該当部分を使用不能にする。後述するように、この現象は、厚いスポットが分散し、相互に重ならないように、フィルムを低い張力で巻き取るか、巻き取り前にフィルムを振動させることにより回避することができる。
【０１２２】
ゲージバンド形成からのストレッチマークは外観上受け入れられないフィルムとなる。以下の実施例は、フィルムを低い張力で巻き取るか、カレンダー加工中にウェブを振動させることによりこの作用を回避できることを示す。
【０１２３】
光学フィルム押出ライン（押出機、溶融物ポンプ、フィルムダイ及びカレンダーロールスタック）を用いて拡散フィルムを製造した。ポリカーボネート樹脂としてグレードＭＬ９７３６−１１１１（ＧＥプラスチックス社製）を使用した。
【０１２４】
フィルムを形成する操作条件は次の通り。
バレル区域温度：４５０〜５５０°Ｆ
質量流量：１５０〜３００ｌｂ／ｈｒ
ダイ区域温度：５００〜５７０°Ｆ
ダイリップ幅：５４インチ
カレンダーロール設定：
ロール位置１：テクスチャー加工（公称Ｒａで４０μｍ）したシリコーン０．３７５インチ公称厚さ、ショアＡデュロメータ７０
ロール位置２：テクスチャー加工（公称Ｒａで１０５μｍ）したフラッシュクロムメッキ鋼
ニップ圧力：３０〜２００ｐｓｉ（１５〜１５０ｐｌｉ）。
【０１２５】
フィルム：厚さ０．００５インチ、幅４３．３インチのフィルムを作製した。
【０１２６】
長さ１０００フィートのロールを、異なる巻き取り張力、異なるウェブ振動速度及び振幅で製造した。最終ロールをゲージバンド性能について視覚検査した。目に見えるゲージバンドがなければ「合格」と評価し、ロールに目に見えるゲージバンドがあれば、「不合格」と評価した。性能は下記の通りである。ウェブ振動装置の振幅はピーク−ピーク値として報告する。
【０１２７】
【表９】
2007528508.tif 000011
［フィルム平坦度、エッジカール及びたるみ試験］
拡散フィルムは、代表的には厳密な平坦度、エッジカール及びたるみ規格値を満足し、バックライトモジュール用途などの用途で均一な光学的及び機械的性能を発揮できる必要がある。平面配向から逸脱するフィルムは、輝度の均一性に有意な影響をもち、外観上の性能問題を引き起こすおそれがある。これらの重要な平坦度を測定する試験方法を以下に説明する。
【０１２８】
平坦度：全ウェブ幅のロールからフィルムの試料をとり、試料寸法、例えば長さ２フィートに切断する。試料を平滑な平坦面に置く。細かい目盛、例えば１／１００インチ目盛を有する定規を用いて、その上にフィルムを置いた平滑な平坦面とフィルムの下側エッジとの間の、ウェブ切断交差方向での、最大可視距離を測定する。測定はフィルムを反対側に裏返して繰り返す。フィルム平坦度パラメータは好ましくは０．２５インチ未満、より好ましくは０．１インチ未満、特に好ましくは０．０１インチ未満である。
エッジカール：全ウェブ幅のロールからフィルムの試料をとり、試料寸法、例えば長さ２フィートに切断する。試料を平滑な平坦面に置く。細かい目盛、例えば１／１００インチ目盛を有する定規を用いて、その上にフィルムを置いた平滑な平坦面とフィルムの下側エッジとの間の、ダウンウェブ／機械方向での、最大可視距離を測定する。代表的には、エッジカール現象はフィルムのエッジに沿った波状振動として観察される。測定はフィルムを反対側に裏返して繰り返す。フィルムエッジカールパラメータは好ましくは０．１インチ未満、より好ましくは０．０８インチ未満、特に好ましくは０．０６インチ未満である。
【０１２９】
たるみ：全ウェブ幅のロールからフィルムの試料をとり、試料寸法、例えば長さ２フィートに切断する。試料を平滑な平坦面に置き、間にトラップされた空気ポケットをできるだけしごきだす。治具端部から治具中心まで既知のギャップを機械加工されたバー治具をフィルム表面に置く。この手順を、フィルムが治具中心に接触するまで、種々の高さの治具で繰り返し、ついでその治具の高さを記録する。フィルム表面の多数の部分を試験する。測定はフィルムを反対側に裏返して繰り返す。フィルムたるみパラメータは好ましくは０．１インチ未満、より好ましくは０．０５インチ未満、特に好ましくは０．０３インチ未満である。
【０１３０】
代表的な配置では、図３に示すようなディスプレイは導光体の上に積重した下ディフューザーを有する。導光体の頂部と下ディフューザーの底部両方が平滑な表面を有すれば、両表面間の密着が光結合作用を起こし、その結果モアレ縞と受け入れがたい外観性能となる。この作用を回避するために、下ディフューザーの底面には、平滑な導光板と下ディフューザーとの間に不均一な空気ギャップを生成する表面テクスチャーをもたせ、こうして光結合をなくすことができる。フィルムの表面粗さＲａを０．５μｍ超えとするのが好ましく、０．６μｍ超えとするのがより好ましく、フィルムの表面粗さＲａを０．７μｍとするのが特に好ましい。Ｒａはフィルムの平均粗さの測定値である。Ｒａは表面高さと平均高さとの差の絶対値を積分し、一次元表面プロファイルについての測定長さもしくは二次元表面プロファイルについての測定面積で割ることにより求めることができる。
【０１３１】
以上、本発明を種々の実施形態について説明したが、当業者であれば、本発明の要旨から逸脱することなく、種々の変更を加えたり、その要素を均等物に置き換えたりできることが理解できるはずである。さらに、本発明の要旨から逸脱することなく、特定の状況や材料が本発明の教示に合うように種々の改変を加えることもできる。したがって、本発明は、ここに発明を実施するための最良の形態として開示した特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明は特許請求の範囲に入るすべての実施形態を包含する。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】本発明の一実施形態に係る光拡散フィルムを含むバックライトディスプレイ装置の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る、光を受光し、そこから出ていく光を拡散させる光拡散フィルムの断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る１つ以上の光拡散フィルムを含む光学基板のスタックを含むバックライトディスプレイ装置の斜視図である。
【図４】プリズム面を有する光学基板であって、プリズム形状の方向が互いにある角度で配向されている２つの光学基板を示す斜視図である。
【図５Ａ】プリズム面を有する光学基板の斜視図である。
【図５Ｂ】プリズム面を有する光学基板の断面図である。
【図６】ベンゾトリアゾール紫外線吸収剤の構造式である。
【図７】２，２′−ｐ−フェニレンビス（３，１−ベンズオキサジン−４−オン）の構造式である。
【図８】熱可塑性樹脂の溶融物を下向きに２つのカレンダーロール間のニップ又はギャップ中に押し出す状態を示す、連続押出システムの線図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る拡散フィルム及び保護フィルムを含む光学構造の断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る保護フィルムを用いて形成した拡散フィルムの１性能パラメータ（他の実施形態にも通用する）を示すグラフである。
【図１１】本発明の一実施形態に係る保護フィルムを用いて形成した拡散フィルムの１性能パラメータ（他の実施形態にも通用する）を示すグラフである。
【図１２】本発明の一実施形態に係る保護フィルムを用いて形成した拡散フィルムの１性能パラメータ（他の実施形態にも通用する）を示すグラフである。
【図１３】本発明の一実施形態に係る保護フィルムを用いて形成した拡散フィルムの１性能パラメータ（他の実施形態にも通用する）を示すグラフである。
【図１】
2007528508.tif 000012
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
2007528508.tif 000019
【図８】
2007528508.tif 000020
【図９】
2007528508.tif 000021
【図１０】
2007528508.tif 000022
【図１１】
2007528508.tif 000023
【図１２】
2007528508.tif 000024
【図１３】
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【国際調査報告】
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2007528508.tif 000027
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2007528508.tif 000029
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