DE102008028062A1

DE102008028062A1 - Optischer Film

Info

Publication number: DE102008028062A1
Application number: DE200810028062
Authority: DE
Inventors: Lung-Lin Hsu; Shu-Hong Liu; Yi-Chia Wang
Original assignee: Eternal Chemical Co Ltd
Current assignee: Eternal Materials Co Ltd
Priority date: 2007-06-12
Filing date: 2008-06-12
Publication date: 2009-01-22
Also published as: KR20080109659A; JP2009031763A; TW200848771A; KR101174948B1; TWI354807B; US20080311352A1; JP5107797B2; US7833622B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt einen optischen Film bereit, umfassend ein durchsichtiges Trägermaterial und eine Harzbeschichtung mit einer konkav-konvexen Struktur auf einer Oberfläche des durchsichtigen Trägermaterials, wobei die Harzbeschichtung eine Vielzahl von organischen Partikeln und ein Bindemittel enthält. Die organischen Partikel bestehen aus einem Polyacrylatharz, das wenigstens einen Acrylatmonomer-Typ mit mehreren funktionalen Gruppen als Polymerisationseinheiten umfasst, wobei diese multifunktionalen Acrylatmonomere in einer Menge von 30 bis 70 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge an eingesetzten Monomeren vorliegen. Die organischen Partikel haben eine mittlere Partikelgröße und die Partikelgrößenverteilung der organischen Partikel liegt im Bereich von etwa ±5%, ausgehend von der mittleren Partikelgröße. Die organischen Partikel liegen in einer Menge von etwa 180 bis etwa 320 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehalts des Bindemittels vor.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Film. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Streufilm, der in Hinterleuchtungsmodulen von flüssigkristallinen Displays eingesetzt werden kann.
Beschreibung des Standes der Technik
Flüssigkristallfelder treten an die Stelle von Kathodenstrahlröhren und dominieren zunehmend den Markt aufgrund der Vorzüge einer hohen Auflösung, einer geringen Strahlung, eines geringen Energieverbrauchs und einer besseren Raumausnutzung. Da Flüssigkristallfelder kein Licht emittieren können, ist der Einsatz eines Hinterleuchtungsmoduls als Lichtquelle, die ausgesendetes Licht bereitstellt, notwendig, damit die Displayeinheit Bilder normal wiedergeben und ausreichend Helligkeit und Kontrast erhalten kann.
Zu den Hauptelementen, aus denen ein Hinterleuchtungsmodul besteht, gehören einfallendes Licht, ein reflektierender Film, eine Lichtleiterplatte, eine Streuplatte, ein Streufilm, ein helligkeitsverstärkender Film, ein Prisma-schützender Film und dergleichen. Die Hauptfunktion von Streuplatte und Streufilm ist es, Flüssigkristalldisplays (LCD) mit einem gleichmäßigen Oberflächenlicht zu versorgen. Gewöhnlich gehören Streuplatte und Streufilm zu zwei verschiedenen Typen, d. h. dem Typ der inneren Streuung und dem Oberflächenstreuungstyp. Der Typ der inneren Streuung besteht aus Polycarbonat-(PC), Polystyrol- oder Polymethylmethacrylat-(PMMA)Harzen mit organischen oder anorganischen Partikeln. Durch die Verwendung von Streupartikeln wird das Licht gebrochen und gestreut, da es durch zwei Medien mit unterschiedlichen Brechungsindizes geleitet wird, so dass das lineare, von der Lichtquelle emittierte Licht in ein gleichmäßiges Oberflächenlicht ausgebreitet werden kann. Das heißt, dass das Licht von der unteren Lichtquelle durch den Streufilm gestreut, einheitlich nach oben verteilt und dann emittiert wird. Der Oberflächenstreuungstyp reflektiert und bricht Licht durch Aufrauen der Oberfläche einer durchsichtigen Kunstharzscheibe. Der Oberflächenstreuungstyp ist aber mit einem zeitaufwendigen und komplizierten Herstellungsverfahren und relativ hohen Kosten behaftet.
Es ist bekannt, dass Partikel mit unterschiedlichen Partikelgrößen als Streupartikel zur Steigerung des Lichtstreuungseffekts verwendet werden können. Für herkömmliche Streufilme wird auf dem Trägermaterial eine Harzbeschichtung gebildet, die eine Viel zahl von Streupartikeln mit unterschiedlichen Partikelgrößen enthält. Gewöhnlich haben die Streupartikel eine Partikelgröße im Bereich von 1 μm bis 50 μm. Die Streupartikel des Standes der Technik haben eine breite Partikelgrößenverteilung. Das heißt, dass es sich bei der Partikelgrößenverteilung der Streupartikel in der Harzbeschichtung (y steht für die Anzahl der Partikel und x für die Partikelgröße) um eine breite Verteilung mit einem Maximum handelt. Wenn die verwendeten Partikel beispielsweise eine mittlere Partikelgröße von etwa 15 μm haben, liegt die Partikelgrößenverteilung der Partikel im Allgemeinen im Bereich von etwa 1 μm bis etwa 30 μm. Es ist dem Fachmann auch bekannt, dass eine Mischung von zwei oder mehreren Gruppen von Partikeln mit verschiedenen mittleren Partikelgrößen als Streupartikel verwendet werden kann. Das heißt, dass es sich bei der Partikelgrößenverteilung der Streupartikel (y entspricht der Anzahl der Partikel und x der Partikelgröße) um eine Verteilung mit zwei oder mehreren Maxima handelt. Obwohl der Lichtstreuungseffekt durch Einsatz von Streupartikel, die eine breite Partikelgrößenverteilung mit einem Maximum oder eine Partikelgrößenverteilung mit zwei oder mehreren Maxima haben, verbessert werden kann, wird das Licht auf Grund der verschiedenen Partikelgrößen der Partikel willkürlich gestreut und die Lichtquelle kann infolgedessen nicht effizient eingesetzt werden.
Es ist bekannt, dass wenn die Streupartikel in der Beschichtung aggregieren oder aneinanderhaften, nicht nur die Einheitlichkeit der Lichtstreuung beeinträchtigt wird, sondern es auch zur Bildung dunkler Flecken auf der Oberfläche des Displays kommen kann. Zur Lösung der vorgenannten Probleme offenbart die US 7,218,450 B2 den Gebrauch von einer oder mehreren organischen oder anorganischen Partikeln mit einer einheitlichen Verteilung als Streupartikel mit bestimmten Parametern einschließlich dem Laminationsverhältnis, der Partikelgröße der ausgeflockten Partikel und, falls zwei Arten von Partikeln mit einheitlicher Verteilung eingesetzt werden, die mittleren Partikelgrößen dieser beiden Arten von Partikeln, welche bestimmten Formeln genügen. 95% der in US 7,218,450 B2 eingesetzten Partikel mit einheitlicher Verteilung haben eine Partikelgröße, die höchstens ± 15% von der mittleren Partikelgröße abweicht. US 7,218,450 B2 lehrt außerdem die Verwendung von Streupartikel mit einer engen Partikelgrößenverteilung, macht aber keine Aussage über den Grad der Vernetzung der Streupartikel. In der Tat wird ein unzureichender Vernetzungsgrad der Streupartikel zwangsläufig zu einigen Problemen führen. Beispielsweise dürften Partikel mit einem niedrigen Vernetzungsgrad mit dem Lösungsmittel des Bindemittels interagieren und daraufhin quellen. Daher haben Partikel mit niedrigem Vernetzungsgrad im Vergleich zu Partikeln mit einem hohen Vernetzungsgrad eine niedrige Resistenz gegen Lösungsmittel. Ferner, da sich das Volumen der Partikel mit niedrigem Vernetzungsgrad auf Grund von adsorbiertem Lösungsmittel ändert, werden die optischen Eigenschaften der Partikel instabil und die Viskosität auf den Oberflächen der Partikel erhöht sich, so dass die Partikel leicht miteinander aggregieren, wodurch die Beschichtungsverarbeitbarkeit und die Lichtstreuungseffekte des Streufilms weiter beeinträchtigt werden.
Da in verschiedenen optischen Filmen der helligkeitsverstärkende Film vergleichsweise teuer ist, wurden außerdem in den neu entwickelten Hinterleuchtungsmodulstrukturen Modifikationen der übrigen optischen Filmschichten sowie der Kombinationen davon vorgenommen, so dass der helligkeitsverstärkende Film ersetzt und die Kosten reduziert werden können. Beispielsweise wurden in Flüssigkristalldisplays zwei oder drei Streufilme verwendet, um einen herkömmlich aufgebauten helligkeitsverstärkenden Film mit zwei Streufilmen, die auf bzw. unter dem helligkeitsverstärkenden Film angeordnet sind, zu ersetzen. Gleichwohl sind die Leuchtdichte und andere Leistungsdaten im Vergleich zum herkömmlichen Aufbau schlechter. Daher konzentriert sich die Entwicklung von Streufilmen für aktuelle Anwendungen nicht nur darauf, die geforderte Lichtstreuungseffizienz zu erreichen, sondern zudem müssen Mittel zur Verbesserung der Leuchtdichte des Streufilms in Betracht gezogen werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt einen optischen Film mit hoher Leuchtdichte bereit.
Die vorliegende Erfindung stellt außerdem einen optischen Film bereit, der zur gleichmäßigen Streuung von Licht in der Lage ist. Durch Modifizieren der Parikelgrößenverteilung der organischen Partikel und der Anteile an Bindungsmittel kann der Streuungseffekt des erfindungsgemäßen optischen Films optimiert werden.
Die vorliegende Erfindung stellt außerdem einen optischen Film bereit, der hochvernetzte organische Partikel enthält, die auf Grund ihrer Lösungsmittelresistenz nicht dazu neigen in Lösungsmittel zu quellen, was die Instabilität der optischen Eigenschaften des Films zur Folge hätte. Durch Erhöhung des Vernetzungsgrades der organischen Partikel wird zudem die Härte der organischen Partikel erhöht und dadurch ihre Kratz- und Abnutzungsfestigkeit verbessert.
Die vorliegende Erfindung stellt weiterhin mehrere optische Filme bereit, mit denen eine Steigerung der Leuchtdichte erreicht werden kann.
Zur Lösung der oben genannten Aufgaben, stellt die vorliegende Erfindung einen optischen Film bereit, umfassend ein durchsichtiges Trägermaterial und eine Harzbeschichtung mit einer konkav-konvexen Struktur auf einer Oberfläche des durchsichtigen Trägermaterials, wobei die Harzbeschichtung eine Vielzahl von organischen Parti keln und ein Bindemittel enthält. Bei den organischen Partikeln handelt es sich um Polyacrylatharzpartikel, wobei das Polyacrylatharz wenigstens ein monofunktionales Acrylatmonomer und wenigstens ein multifunktionales Acrylatmonomer als Polymerisationseinheiten umfasst und die multifunktionalen Acrylatmonomere in einer Menge von 30 bis 70 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge an eingesetzten Monomeren vorliegen. Die organischen Partikel haben eine einheitliche mittlere Partikelgröße und die Partikelgrößenverteilung der organischen Partikel liegt im Bereich von etwa ±5%, ausgehend von der mittleren Partikelgröße. Die organischen Partikel liegen in einer Menge von etwa 180 bis etwa 320 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehalts des Bindemittels vor.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Darstellung eines optischen Films gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine schematische Darstellung eines optischen Films gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine Aufsicht auf die Partikelverteilung des optischen Films der vorliegenden Erfindung.
4A and 4B sind Aufsichten auf die Partikelverteilungen einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die den erfindungsgemäßen optischen Film in Kombination mit einer Lichtleiterplatte oder einem Streufilm umfasst.
6 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die den erfindungsgemäßen optischen Film in Kombination mit einer Lichtleiterplatte oder einem Streufilm umfasst.
7 ist eine schematische Darstellung noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die den erfindungsgemäßen optischen Film in Kombination mit einer Lichtleiterplatte oder einem Streufilm umfasst.
8 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die den erfindungsgemäßen optischen Film in Kombination mit einer Lichtleiterplatte oder einem Streufilm und einem helligkeitsverstärkenden Film umfasst.
9 ist eine Aufnahme mit einem Scanning-Elektronenmikroskop (SEM) der Aufsicht auf die erste Streuungsschicht (die Harzbeschichtung) des optischen Films, der in Beispiel 2 erläutert wird.
10 ist eine SEM-Aufnahme der seitlichen Sicht auf die erste Streuungsschicht (die Harzbeschichtung) des optischen Films, der in Beispiel 2 erläutert wird.
11 ist eine SEM-Aufnahme der seitlichen Sicht auf die erste Streuungsschicht (die Harzbeschichtung) des optischen Films, der in Beispiel 2 erläutert wird.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Der optische Film der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden im Detail anhand der Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die Figuren erläutert, die nicht beabsichtigen, den Umfang der vorliegenden Erfindung zu begrenzen. Es ist ersichtlich, dass jegliche Modifikationen oder Änderungen, die von einem Fachmann leicht durchgeführt werden können, zum Umfang der Offenbarung der Beschreibung gehören.
1 ist eine schematische Darstellung des optischen Films gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie aus 1 ersichtlich, umfasst der optische Film ein durchsichtiges Trägermaterial (101) und eine Harzbeschichtung (103) mit einer konkav-konvexen Struktur auf einer Oberfläche des durchsichtigen Trägermaterials (101). Die Harzbeschichtung (103) enthält eine Vielzahl von organischen Partikeln (105) und ein Bindemittel (107). Um einen exzellenten Lichtstreuungseffekt zu erhalten, beträgt die Beschichtungsdicke des Bindemittels vorzugsweise etwa zwei Fünftel bis drei Fünftel der Partikelgröße der organischen Partikel, und insbesondere bevorzugt etwa die Hälfte der Partikelgröße der organischen Partikel (d. h., die halbkugelige Höhe). Weiterhin sind die organischen Partikel gleichmäßig in der Harzbeschichtung in einer einzigen Schicht verteilt.
Bei dem in dem erfindungsgemäßen optischen Film verwendeten durchsichtigen Trägermaterial (101) kann es sich um ein beliebiges, dem Fachmann bekanntes Trägermaterial handeln, wie etwa Glas oder Kunststoff. Das Trägermaterial aus Kunststoff unterliegt keinen besonderen Beschränkungen und kann aus einem beliebigen, dem Fachmann bekannten Material bestehen, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf Polyesterharze, wie etwa Polyethylenterephthalat (PET) und Polyethylennaphthalat (PEN), Polyacrylatharze, wie etwa Polymethylmethacrylat (PMMA), Polyimidharze, Polystyrolharze, Polycycloolefinharze, Polyolefinharze, Polycarbonatharze, Polyurethanharze, Triacetatcellulose (TAC) sowie Mischungen davon. Bevorzugte Trägermaterialien sind solche, die aus Polyethylenterephthalat, Polymethylmethacrylat, Polycycloolefinharz oder Triacetatcellulose sowie Mischungen davon gebildet werden. Besonders bevorzugt sind Trägermaterialien aus Polyethylenterephthalat. Die Dicke der ersten optischen Schicht liegt vorzugsweise im Bereich von 16 μm bis 250 μm, üblicherweise in Abhängigkeit von dem gewünschten Anwendungszweck eines optischen Produkts.
Um einen Lichtstreuungseffekt zu erzielen, wird die Harzbeschichtung (103) auf eine Oberfläche des Trägermaterials (101) aufgetragen. Die Harzbeschichtung (103) enthält die organischen Partikel (105) und das Bindemittel (107). Die in der Harzbeschichtung (103) enthaltenen organischen Partikel (105) sind aus einem Polyacrylatharz gebildet, das wenigstens ein monofunktionales Acrylatmonomer und wenigstens ein multifunktionales Acrylatmonomer als Polymerisationseinheiten beinhaltet, wobei alle multifunktionalen Acrylatmonomere in einer Menge von 30 bis 70 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge an Monomeren vorliegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird zumindest ein multifunktionales Monomer eingesetzt, so dass die Monomere untereinander eine Vernetzungsreaktion eingehen und der Vernetzungsgrad der erhaltenen organischen Partikel gesteigert werden kann. Daher ist die Härte der organischen Partikel erhöht, so dass die Kratz- und Abnutzungsfestigkeitseigenschaften sowie die Resistenzeigenschaften der organischen Partikel gegenüber Lösungsmitteln verbessert sind.
Die für die vorliegende Erfindung geeigneten monofunktionalen Acrylatmonomere sind ausgewählt aus, aber nicht beschränkt auf die Gruppe bestehend aus Methylmethacrylat (MMA), Butylmethacrylat, 2-Phenoxyethylacrylat, ethoxyliertes 2-Phenoxyethylacrylat, 2-(2-Ethoxyethoxy)ethylacrylat, cyclisches Trimethylolpropanformalacrylat, β-Carboxyethylacrylat, Laurylmethacrylat, Isooctylacrylat, Stearylmethacrylat, Isodecylacrylat, Isobornylmethacrylat, Benzylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylatphosphat, Hydroxyethylacrylat (HEA), 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) und Mischungen davon.
Die für die vorliegende Erfindung geeigneten multifunktionalen Acrylatmonomere sind ausgewählt aus, aber nicht beschränkt auf die Gruppe bestehend aus Hydroxypivalylhydroxypivalatdiacrylat, ethoxyliertes 1,6-Hexandioldiacrylat, Dipropylenglykoldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldiacrylat, ethoxyliertes Dipropylenglykoldiacrylat, Neopentylglykoldiacrylat, propoxyliertes Neopentylglykoldiacrylat, ethoxyliertes Bisphenol-A- dimethacrylat, 2-Methyl-1,3-propandioldiacrylat, ethoxyliertes 2-Methyl-1,3-propandioldiacrylat, 2-Butyl-2-ethyl-1,3-propandioldiacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat (EGDMA), Diethylenglykoldimethacrylat, Tris(2-hydroxyethyl)isocyanurattriacrylat, Pentaerythrittriacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantriacrylat, propoxyliertes Trimethylolpropantriacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Pentaerythrittetraacrylat, ethoxyliertes Pentaerythrittetraacrylat, Ditrimethylolpropantetraacrylat, propoxyliertes Pentaerythrittetraacrylat, Pentaerythrittetraacrylat, Dipentaerythrithexaacrylat, Tripropylenglykoldimethacrylat, 1,4-Butandioldimethacrylat, 1,6-Hexandioldimethacrylat, alkyliertes Cyclohexyldimethacrylat, Tris(2-hydroxyethyl)isocyanuratdimethacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantrimethacrylat, propoxyliertes Glycerintrimethacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Tris(acryloxyethyl)isocyanurat sowie Mischungen davon.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei den in der Harzbeschichtung (103) vorliegenden organischen Partikeln (105) um Polyacrylatharzpartikel, die aus Monomeren, enthaltend Methylmethacrylat und Ethylenglykoldimethacrylat, gebildet sind, wobei das Mengenverhältnis von Methylmethacrylatmonomer zu Ethylenglykoldimethacrylatmonomer 70:30, 60:40, 50:50, 40:60 oder 30:70 betragen kann. Wenn die Menge an Ethylenglykoldimethacrylatmonomer im Bereich von etwa 30 Gew.-% bis zu etwa 70 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge an Monomer liegt, kann ein vorteilhafter Vernetzungsgrad erreicht werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Form der Vielzahl der organischen Partikel nicht in besonderer Weise eingeschränkt und kann beispielsweise sphärisch, elliptisch oder unregelmäßig sein, wobei die sphärische Form bevorzugt ist. Die organischen Partikel haben eine einheitliche mittlere Partikelgröße im Bereich von etwa 5 μm bis etwa 30 μm, vorzugsweise im Bereich von etwa 10 μm bis etwa 25 μm. Besonders bevorzugt haben die organischen Partikel eine mittlere Partikelgröße von etwa 10, 15 oder 20 μm. Die organischen Partikel sorgen für einen Lichtstreuungseffekt. Um die Leuchtdichte des optischen Films zu verbessern, haben die in der vorliegenden Erfindung eingesetzten organischen Partikel eine sehr einheitliche Partikelgrößenverteilung, die im Bereich von etwa ±5% und vorzugsweise im Bereich von ±4%, ausgehend von der mittleren Partikelgröße, liegt. Gemäß der vorliegenden Erfindung liegt beispielsweise die Partikelgrößenverteilung der organischen Partikel (105) in der Harzbeschichtung im Bereich von etwa 14,25 μm bis etwa 15,75 μm und vorzugsweise im Bereich von etwa 14,4 μm bis etwa 15,6 μm, wenn die organischen Partikel eine mittleren Partikelgröße von etwa 15 μm haben. Im Vergleich zu den nach dem Stand der Technik gebräuchlichen organischen Partikeln mit einer mittleren Partikelgröße von etwa 15 μm und einer Partikelgrößenverteilung im Bereich von etwa 1 μm bis etwa 30 μm, haben die erfindungsgemäßen organischen Partikel nicht nur eine einheitliche mittlere Parti kelgröße, sondern ihre Partikelgrößenverteilung ist auch vergleichsweise eng, so dass die vorliegende Erfindung Lichtverluste durch einen übermäßig großen Lichtstreuungsbereich auf Grund von erheblichen Größenunterschieden der organischen Partikel vermeiden kann, wodurch die Leuchtdichte des optischen Films gesteigert wird.
Das in der Harzbeschichtung (103) enthaltene Bindemittel ist vorzugsweise farblos und durchsichtig, um das Licht hindurchtreten zu lassen. Das erfindungsgemäße Bindemittel kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus einem Ultraviolet-(UV)hartbarer Harz, einem wärmehärtenden Harz, einem thermoplastischen Harz und einer Mischung daraus, welche zur Ausbildung der erfindungsgemäßen Harzbeschichtung gegebenenfalls durch UV-Härtung oder durch zweifache Härtung mit Hitze und UV verarbeitet wird. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Bindemittel zur Erhöhung der Härte der Beschichtung und zur Vorbeugung einer Verformung des Films ein UV-härtbares Harz und ein Harz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wärmehärtenden Harz, einem thermoplastischen Harz und einer Mischung daraus, und wird mit zweifacher Hitze- und UV-Härtung behandelt, so dass eine Harzbeschichtung mit exzellenter Hitzebeständigkeit und extrem niedriger Volumenschrumpfung gebildet wird.
Das für die vorliegende Erfindung geeignete UV-härtbare Harz wird gebildet aus wenigstens einem Acryl- oder Acrylatmonomer mit einer oder mehreren funktionellen Gruppen, von denen die Acrylatmonomere bevorzugt sind. Zu den geeigneten Acrylatmonomeren gehören beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, ein Methacrylatmonomer, ein Acrylatmonomer, ein Urethanacrylatmonomer, ein Polyesteracrylatmonomer oder ein Epoxidacrylatmonomer, von welchen das (Meth)acrylatmonomer bevorzugt ist.
Beispielsweise ist das für das verwendete UV-härtbare Harz geeignete (Meth)acrylatmonomer ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Methylmethacrylat, Butylmethacrylat, 2-Phenoxyethylacrylat, ethoxyliertes 2-Phenoxyethylacrylat, 2-(2-Ethoxyethoxy)ethylacrylat, cyclisches Trimethylolpropanformalacrylat, β-Carboxyethylacrylat, Laurylmethacrylat, Isooctylacrylat, Stearylmethacrylat, Isodecylacrylat, Isobornylmethacrylat, Benzylacrylat, Hydroxypivalylhydroxypivalatdiacrylat, ethoxyliertes 1,6-Hexandioldiacrylat, Dipropylenglykoldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldiacrylat, ethoxyliertes Dipropylenglykoldiacrylat, Neopentylglykoldiacrylat, propoxyliertes Neopentylglykoldiacrylat, ethoxyliertes Bisphenol-A-dimethacrylat, 2-Methyl-1,3-propandioldiacrylat, ethoxyliertes 2-Methyl-1,3-propandioldiacrylat, 2-Butyl-2-ethyl-1,3-propandioldiacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylatphosphat, Tris(2-hydroxyethyl)isocyanurattriacrylat, Pentaerythrittriacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantriacrylat, propoxyliertes Trimethylolpropantriacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Pentaerythrittetraacrylat, ethoxyliertes Pentaerythrittetraacrylat, Ditrimethylolpropantetraacrylat, propoxyliertes Pentaerythrittetraacrylat, Pentaerythrittetraacrylat, Dipentaerythrithexaacrylat, Hydroxyethylacrylat (HEA), 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA), Tripropylenglykoldimethacrylat, 1,4-Butandioldimethacrylat, 1,6-Hexandioldimethacrylat, allyliertes Cyclohexyldimethacrylat, Tris(2-hydroxyethyl)isocyanuratdimethacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantrimethacrylat, propoxyliertes Glycerintrimethacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Tris(acryloxyethyl)isocyanurat sowie Mischungen davon. Vorzugsweise umfassen die Acrylatmonomere Dipentaerythrithexaacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat und Pentaerythrittriacrylat.
Um die Schichtbildungseigenschaften der Harzbeschichtung (103) zu verbessern, kann das in der vorliegenden Erfindung verwendete UV-härtbare Harz gegebenenfalls ein Oligomer mit einem Molekulargewicht im Bereich von 10³ bis 10⁴ enthalten. Solche, dem Fachmann vertraute Oligomere, wie etwa Acrylatoligomere, zu denen beispielsweise Urethanacrylate, wie etwa aliphatische Urethanacrylate, aliphatische Urethanhexaacrylate und aromatische Urethanhexaacrylate, Epoxyacrylate, wie etwa Bisphenol-A-epoxydiacrylat und Novolakepoxyacrylat, Polyesteracrylate, wie etwa Polyesterdiacrylat, oder Homoacrylate zählen, ohne darauf beschränkt zu sein.
Das mittlere molekulare Gewicht des für die vorliegende Erfindung geeigneten wärmehärtenden Harzes liegt typischerweise im Bereich von 10⁴ bis 2 × 10⁶, vorzugsweise im Bereich von 2 × 10⁴ bis 3 × 10⁵ und besonders bevorzugt im Bereich von 4 × 10⁴ bis 10⁵. Das wärmehärtende Harz gemäß der Erfindung kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus einem Polyesterharz, das Hydroxyl-(OH-) und/oder Carboxyl-(COOH-)Gruppen enthält, einem Epoxidharz, einem Polyacrylatharz, einem Polymethacrylatharz, einem Polyamidharz, einem Fluorharz, einem Polyimidharz, einem Polyurethanharz, einem Alkydharz sowie einer Mischung davon. Von den vorgenannten Harzen ist das Polymethacrylatharz oder das Hydroxyl-(OH-) und/oder Carboxyl-(COOH-)Gruppen enthaltene Polyacrylatharz bevorzugt, wie etwa ein Polymethacrylatpolyolharz.
Thermoplastische Harze, die in der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen können, sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyesterharzen, Polymethacrylatharzen, wie etwa Polymethylmethacrylat (PMMA), und Mischungen davon.
Die Dicke der Harzbeschichtung des erfindungsgemäßen optischen Films hängt in der Regel von den Erfordernissen des gewünschten Produkts ab und liegt typischerweise im Bereich von etwa 5 μm bis etwa 30 μm, vorzugsweise im Bereich von etwa 10 μm bis etwa 20 μm.
Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die organischen Partikel gleichmäßig in der Harzbeschichtung in einer einzigen Schicht verteilt. Im Vergleich zu der bei bekannten Techniken verwendeten überlappenden Verteilung, kann diese gleichmäßige Verteilung in einer Schicht nicht nur die Kosten für Rohmaterialien verringern, sondern auch den Verlust von Licht der Lichtquelle reduzieren und so die Leuchtdichte des optischen Filmes verbessern. Das bedeutet, wie in 1 gezeigt, dass die Partikel (105) in der Harzbeschichtung (103) in einer einzigen Schicht verteilt sind, wobei durch Messung der Filmdicke bestätigt wurde, dass sich nur ein Partikel in einer Position der Oberfläche befindet und eine Überlappungssituation mit zwei Partikeln in einer Position nicht vorkommt. Ferner beträgt, zur Optimierung des Streuungseffekts die Beschichtungsdicke des Bindemittels (107) etwa zwei Fünftel bis drei Fünftel der Partikelgröße der organischen Partikel (105), und bevorzugweise etwa die Hälfte der Partikelgröße der organischen Partikel (105) (d. h., die halbkugelige Höhe).
Die Aufsichten auf die bevorzugten Verteilungen der organischen Partikel (105) in der Harzbeschichtung (103) werden in 3, 4A und 4B bezeigt. Der zweckmäßige Bereich für das Verhältnis der organischen Partikel zum Bindemittel wird auf Basis dieser konkreten Ausführungsformen der Erfindung hergeleitet.
Für den Fall, dass die Aufsicht auf die Verteilung der organischen Partikel (105) in der Harzbeschichtung (103) der 3 entspricht, wird das Verhältnis der organischen Partikel zum Bindemittel, ausgehend von der Annahme, dass die Beschichtungsdicke des Bindemittels die Hälfte der Partikelgröße der organischen Partikel beträgt, hergeleitet. Seikisui SSX-120 (Polyacrylatpartikel mit einem Durchmesser von 20 μm, einem Radius "r" von 10 μm und einem spezifischen Gewicht "d" von 1,2 g/cm³) wird als organische Partikel der vorliegenden Erfindung verwendet. Das Verhältnis der organischen Partikel zum Bindemittel in einer Fläche von 1 m² wird wie folgt berechnet:
Das Gewicht eines Polyacrylatpartikels mit einem Durchmesser von 20 μm ist: das spezifische Gewicht des Polyacrylatpartikels × seinem Volumen = d × 4/3 π r³ = 1,2 g/cm³ × 4/3 × 3,14 × (10 × 10^–4 cm)³ = 5,024 × 10^–9 g.
Die Anzahl der Partikel innerhalb einer Fläche von 1 m² ist: [1 m/(20 × 10^–6 m)]² = 2,5 × 10⁹.
Das Gesamtgewicht der Partikel innerhalb einer Fläche von 1 m² ist: 2,5 × 10⁹ × 5.024 × 10^–9 g = 12.56 g.
Die verwendete Menge an Bindemittel zum Erreichen der halbkugeligen Beschichtungsdicke (10 μm) innerhalb einer Fläche von 1 m² ist: (1 m² × Partikelradius – der Anzahl an Partikel innerhalb einer Fläche von 1 m² × dem halbkugeligen Volumen eines Partikels) × dem spezifischen Gewicht des Bindemittels = ((100 cm)² × 10 × 10⁴ cm – 2,5 × 10⁹ × 1/2 × 4/3 × 3,14 × (10 × 10^–4 cm)³) × 1,2 g/cm³ = 5,72 g.
Das Gewicht der Partikel/das Gewicht des Bindemittels: 12,56/5,72 ≈ 220/100.
Die Beschichtungsmenge innerhalb einer Fläche von 1 m² = dem Gewicht der Partikel + dem Gewicht des Bindemittels = 12,56 g + 5,72 g = 18,28 g.
Für den Fall, dass die Aufsicht auf die Verteilung der organischen Partikel (105) in der Harzbeschichtung (103) den 4A und 4B entspricht, wird weiterhin das Verhältnis der organischen Partikel zum Bindemittel, ausgehend von der Annahme, dass die Beschichtungsdicke des Bindemittels die Hälfte der Partikelgröße der organischen Partikel beträgt, hergeleitet. Seikisui SSX-120 (Polyacrylatpartikel mit einem Durchmesser von 20 μm, einem Radius "r" von 10 μm und einem spezifischen Gewicht "d" von 1,2 g/cm³) wird wiederum als organische Partikel der vorliegenden Erfindung verwendet. Das Verhältnis der organischen Partikel zum Bindemittel in einer Fläche von 1 m² wird wie folgt berechnet:
Das Gewicht eines Polyacrylatpartikels mit einem Durchmesser von 20 μm ist: das spezifische Gewicht des Polyacrylatpartikels × seinem Volumen = d × 4/3 π r³ = 1,2 g/cm³ × 4/3 × 3,14 × (10 × 10^–4 cm)³ = 5,024 × 10^–9 g.
Die Anzahl der Partikel innerhalb einer Fläche von 1 m² ist: [1 m/(√3 × 10 × 10^–6 m)] × [1 m/(20 × 10^–6 m)] = 2,8868 × 10⁹.
Das Gesamtgewicht der Partikel innerhalb einer Fläche von 1 m² ist: 2,8868 × 10⁹ × 5,024 × 10^–9 g = 14,5033 g.
Die verwendete Menge an Bindemittel zum Erreichen der halbkugeligen Beschichtungsdicke (10 μm) innerhalb einer Fläche von 1 m² ist: (1 m² × Partikelradius – der Anzahl an Partikel innerhalb einer Fläche von 1 m² × dem halbkugeligen Volumen eines Partikels) × dem spezifischen Gewicht des Bindemittels = ((100 cm)² × 10 × 10^–4 cm – 2,8868 × 10⁹ × 1/2 × 4/3 × 3,14 × (10 × 10^–4 cm)³) × 1,2 g/cm³ = 4,7484 g.
Das Gewicht der Partikel/das Gewicht des Bindemittels: 14,5033/4,7484 ≈ 305/100.
Die Beschichtungsmenge innerhalb einer Fläche von 1 m² = dem Gewicht der Partikel + dem Gewicht des Bindemittels = 14,5033 g + 4,7484 g = 19,2517 g.
Daher liegen in der erfindungsgemäßen Harzbeschichtung die organischen Partikel in einer Menge von etwa 180 bis etwa 320 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehalts des Bindemittels vor, vorzugsweise in einer Menge von etwa 220 bis etwa 305 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehalts des Bindemittels.
Zusätzlich zu den organischen Partikeln und dem Bindemittel kann die Harzbeschichtung der vorliegenden Erfindung gegebenenfalls beliebige, dem Fachmann bekannte Additive enthalten, zu denen ein antistatisches Mittel, ein Härtungsmittel, ein Photoinitiator, ein fluoreszierendes Aufhellmittel, ein UV-Absorber, ein Verlaufmittel, ein Netzmittel, ein stabilisierenden Mittel, ein Dispergiermittel oder anorganische Feststoffteilchen zählen, ohne darauf beschränkt zu sein.
Die für die vorliegende Erfindung geeigneten antistatischen Mittel unterliegen keinen besonderen Beschränkungen und können beliebige, dem Fachmann bekannte antistatische Mittel sein, wie etwa Ethoxyglycerinfettsäureester, quaternäre Aminverbindungen, aliphatische Aminderivate, Epoxidharze (wie etwa Polyethylenoxid), Siloxane oder andere Alkoholderivate wie etwa Polyethylenglycolester, Polyethylenglycolether und dergleichen.
Die für die vorliegende Erfindung geeigneten Härtungsmittel können beliebige, dem Fachmann bekannte Härtungsmittel sein, die in der Lage sind, die Moleküle chemisch miteinander zu verbinden und Vernetzung auszubilden, und können, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise Dicyanat oder Polyisocyanat sein. Wenn die erfindungsgemäße Harzbeschichtung ein Härtungsmittel enthält, können die organischen Partikel gegebenenfalls aus Monomeren hergestellt werden, die eine Hydroxylgruppe (-OH), eine Carboxylgruppe (-COOH) oder eine Aminogruppe (-NH₂), und vorzugsweise eine Hydroxylgruppe enthalten. Die organischen Partikel können daher funktionelle Gruppen auf der Oberfläche tragen und so direkt mit dem Härtungsmittel in der Harzbeschichtung reagieren, so dass die Adhäsion verbessert, die Menge an Bindemittel reduziert und die Leuchtdichte des optischen Films erhöht wird. Zu Beispielen von Monomeren, die Hydroxylgruppen enthalten, gehören, ohne darauf geschränkt zu sein, Hydroxyethylacrylat (HEA), Hydroxypropylacrylat (HPA), 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA), Hydroxypropylmethacrylat (HEPA) sowie eine Mischung daraus.
Der in der vorliegenden Erfindung verwendete Photoinitiator wird nach seiner Bestrahlung freie Radikale bilden und durch deren Transfer die Polymerisation auslösen. Die für die vorliegende Erfindung geeigneten Photoinitiatoren sind nicht in besonderer Weise eingeschränkt. Beispiele für den Photoinitiator umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, Benzophenon, Benzoin, 2-Hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-on, 2,2-Dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-on, 1-Hydroxycyclohexylphenylketon und 2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphinoxid sowie Mischungen davon. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Photoinitiator um Benzophenon oder 1-Hydroxycyclohexylphenylketon.
Die für die vorliegende Erfindung geeigneten fluoreszierenden Aufhellmittel sind nicht in besonderer Weise beschränkt und können beliebige, dem Fachmann bekannte Aufhellmittel sein, bei denen es sich um organische Verbindungen, zu denen beispielsweise Benzoxazol, Benzimidazol oder Diphenylethylenbistriazin zählen, oder anorganische Verbindungen, zu denen beispielsweise Zinksulfid zählt, handeln kann, ohne das sie darauf beschränkt sind.
Der für die vorliegende Erfindung geeignete UV-Absorber kann ein beliebiger, dem Fachmann bekannter UV-Absorber sein, z. B. ein Benzotriazol, ein Benzotriazin, ein Benzophenon oder ein Salicylsäurederivat.
Wenn es sich bei dem Trägermaterial (101) um ein Trägermaterial aus Kunststoff handelt, können der Harzbeschichtung (103) außerdem gegebenenfalls anorganische Feststoffteilchen zugesetzt werden, die UV-Licht zu absorbieren vermögen, um das Vergilben des Kunststoffträgermaterials zu vermeiden. Die anorganischen Feststoffteilchen können beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, aus Zinkoxid, Strontiumtitanat, Zirconiumdioxid, Aluminiumoxid, Titandioxid, Calciumsulfat, Bariumsulfat oder Calciumcarbonat sowie Mischungen davon ausgewählt sein, wobei Titandioxid, Zirconiumdioxid, Aluminiumoxid, Zinkoxid oder Mischungen davon bevorzugt sind. Die Teilchengröße der zuvor genannten anorganischen Feststoffteilchen ist typischerweise im Bereich von etwa 1 Nanometer (nm) bis etwa 100 nm, vorzugsweise im Bereich von 20 nm bis etwa 50 nm.
Um einen Adsorptionseffekt zwischen dem erfindungsgemäßen optischen Film und anderen Elementen des Hinterbeleuchtungsmoduls zu verhindern und um den Streuungseffekt zu verbessern, ist in dem erfindungsgemäßen optischen Film gegebenenfalls die andere Seite des Trägermaterials mit einer Antiadhäsionsschicht, die eine Dicke von etwa 1 μm bis etwa 10 μm hat, überzogen. Wie in 2 ersichtlich, hat in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Trägermaterial (101) auf einer Seite eine Harzbeschichtung (103), die eine Vielzahl von organischen Partikeln (105) und ein Bindemittel (107) enthält, und auf der anderen Seite eine Antiadhäsionsschicht (113), die eine Vielzahl von organischen Partikeln (115) und ein Bindemittel (117) enthält.
Die für die Antiadhäsionsschicht (113) in Frage kommenden Arten des Bindemittels (117) und der organischen Partikel (115) sind dieselben, die zuvor beschrieben wurden.
Die organischen Partikel (115) liegen in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 5 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehalts des Bindemittels (117) vor. Die organischen Partikel (115) haben eine mittlere Partikelgröße von etwa 1 μm bis etwa 10 μm, vorzugsweise von etwa 5, 8 oder 10 μm und besonders bevorzugt von etwa 8 μm. Die Partikelgrößenverteilung der organischen Partikel (115) ist nicht in besonderer Weise begrenzt und es kann sich um eine breite oder enge Partikelgrößenverteilung oder auch um eine Verteilung mit nur einem Maximum oder mehreren Maxima handeln. Die für die Antiadhäsionsschicht (113) verwendeten organischen Partikel (115) können gegebenenfalls auch von einheitlicher Partikelgröße sein. Mit anderen Worten, die organischen Partikel mit einer Partikelgrößenverteilung im Bereich von etwa ±5% und vorzugsweise im Bereich von ±4%, ausgehend von der mittleren Partikelgröße, können ebenfalls zum Herstellen der Antiadhäsionsschicht verwendet werden.
Die Antiadhäsionsschicht und die Harzbeschichtung des optischen Films der vorliegenden Erfindung können die gleiche oder verschiedene Zusammensetzungen haben. Mit anderen Worten, die gleichen oder verschiedene organische Partikel, Bindemittel und gegebenenfalls Additive werden für den Aufbau der Antiadhäsionsschicht und der Harzbeschichtung verwendet. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Antiadhäsionsschicht beliebige, dem Fachmann bekannte Additive enthalten, zu denen beispielsweise, ohne darauf beschränkt zu sein, ein Verlaufmittel, ein stabilisierendes Mittel, ein antistatisches Mittel, ein Härtungsmittel, ein fluoreszierendes Aufhellmittel, ein Photoinitiator, ein UV-Absorber oder anorganische Feststoffteilchen zählen. Die Typen der hier genannten Additive, einschließlich des antistatischen Mittels, des Härtungsmittels, des fluoreszierenden Aufhellmittels, des Photoinitiators, des UV-Absorbers und der anorganischen Feststoffteilchen, entsprechen den zuvor beschriebenen.
Der erfindungsgemäße optische Film hat eine gemäß der Standardmethode JIS K7136 bestimmte Trübung im Bereich von etwa 80% bis etwa 98%, und vorzugsweise eine mit der Standardmethode JIS K7136 gemessene Gesamtlichtdurchlässigkeit von nicht unter 60%. Daher kann der erfindungsgemäße optische Film in als Lichtquelle dienenden Geräten eingesetzt werden, wie beispielsweise Gehäusen für Leuchtreklamen und Flachbildschirmen, insbesondere flüssigkristallinen Displays. Der erfindungsgemäße optische Film ist als Streufilm über der Licht emittierenden Oberfläche eines als Oberflächenlichtquelle dienenden Geräts angeordnet, wodurch eine wirksame Lichtstreuung erreicht wird. Ferner kann der optische Film der vorliegenden Erfindung nicht nur Licht effektiv streuen, sondern verfügt auch über eine angestrebte Leuchtdichte, so dass zwei oder drei der erfindungsgemäßen optischen Filme als Streufilme verwendet werden können, die in der Lage sind einen konventionellen Aufbau mit einem helligkeitsverstärkenden Film in Kombination mit anderen Streufilmen zu ersetzen und die gewünschte Lichtstreuungseffizienz und Leuchtdichte bereitzustellen.
Wie in 5 zu sehen, ist ein in 2 gezeigter Abschnitt des optischen Films der vorliegenden Erfindung auf die Lichtleiterplatte oder die Streuplatte (500) aufgetragen. Falls notwendig, kann der erfindungsgemäße optische Film mehrmals übereinander geschichtet werden, um die Leuchtdichte zu erhöhen und den Effekt einer gesteigerten Leuchtdichte durch Einsatz mehrerer Streuschichten zu erzielen. Beispielsweise sind, wie in 6 zu sehen, zwei des in 2 gezeigten Abschnitts des erfindungsgemäßen optischen Films auf der Lichtleiterplatte oder der Streuplatte (500) übereinander geschichtet; und wie in 7 zu sehen, drei des in 2 gezeigten Abschnitts des erfindungsgemäßen optischen Films auf der Lichtleiterplatte oder der Streuplatte (500) übereinander geschichtet. Darüber hinaus können, in Abhängigkeit von den jeweiligen Anforderungen, mehr als drei optische Filme übereinander geschichtet werden.
8 betrifft eine weitere Anwendung des optischen Films der vorliegenden Erfindung, in welcher ein in 2 gezeigter Abschnitt des optischen Films auf die Lichtleiterplatte oder die Streuplatte (500) aufgetragen ist und ein helligkeitsverstärkender Film (600) darüber geschichtet ist. Der für diese Anwendung geeignete helligkeitsverstärkender Film ist nicht in besonderer Weise beschränkt und kann ein beliebiger, dem Fachmann bekannter helligkeitsverstärkender Film sein.
Die im Folgenden dargestellten Beispiele dienen dazu, die vorliegende Erfindung weiter zu verdeutlichen, sollen aber nicht als den Umfang der vorliegenden Erfindung begrenzend verstanden werden. Jegliche Modifikationen oder Änderungen, die von einem Fachmann leicht durchgeführt werden können, gehören zum Umfang der Offenbarung der Beschreibung und der beigefügten Ansprüche.
Herstellungsbeispiel 1
Herstellen eines UV-härtbaren Harzes
In eine 250 ml Glasflasche wurden 40 g Toluol gegeben. Als Acrylatmonomere wurden 10 g Dipentaerythrithexaacrylat, 2 g Trimethylolpropantrimethacrylat und 14 g Pentaerythrittriacrylat, als Oligomer 30 g eines aliphatischen Urethanhexaacrylats [Etercure 61456-100, Eternal Company] und als Photoinitiator 4 g 1-Hydroxycyclohexylphenylketon der Reihe nach unter Rühren mit hoher Geschwindigkeit zugegeben. Es wurden schließlich etwa 100 g eines UV-härtbaren Harzes mit einem Feststoffgehalt von etwa 60% erhalten.
Herstellungsbeispiel 2 (Organische Partikel/Feststoffgehalt des Bindemittels = 180/100)
In eine 250 ml Glasflasche wurden 30 g Toluol und 10 g Butanon als Lösungsmittel gegeben. 30 g acrylische Partikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 15 μm [SSX-115, Seikisui Company, Japan] [hochvernetzte organische Partikel, die MMA- und EGDMA-Monomere in einem Gewichtsverhältnis von 50:50 enthalten und eine Partikelgrößenverteilung von 15 μm ± 5% haben], 28 g des in Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen UV-härtbaren Harzes (mit einem Feststoffgehalt von etwa 60%, Eternal Company) und 2 g eines antistatischen Mittels [GMB-36M-AS, Marubishi Oil Chem. Co., Ltd] (mit einem Feststoffgehalt von etwa 20%) wurden der Reihe nach unter Rühren mit hoher Geschwindigkeit zugegeben. Es wurden etwa 100 g eines Beschichtungsmaterials mit einem Feststoffgehalt von etwa 47% erhalten. Das Beschichtungsmaterial wurde dann auf die Oberfläche eines PET-Trägermaterials (U34^®, TORAY Company) von 188 μm Dicke mit einem RDS Bar Coater #12 aufgetragen, 1 Minute bei einer Temperatur von 110°C getrocknet und dann mit einem UV-Belichtungsgerät (Fusion UV, F600V, 600 W/Zoll, mit einer Lampe vom H-Typ, maximale Leistung, Geschwindigkeit: 15 m/min und Strahlungsenergie: 200 mJ/cm²) bestrahlt. Nach der Trocknung wurde eine erste Streuschicht (eine Harzbeschichtung) mit einer Beschichtungsdicke von etwa 17 μm erhalten.
Herstellungsbeispiel 3 (Organische Partikel/Feststoffgehalt des Bindemittels = 220/100)
In eine 250 ml Glasflasche wurden 32 g Toluol und 10 g Butanon als Lösungsmittel gegeben. 32 g acrylische Partikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 15 μm [SSX-115, Seikisui Company, Japan] [hochvernetzte organische Partikel, die MMA- und EGDMA-Monomere in einem Gewichtsverhältnis von 50:50 enthalten und eine Partikelgrößenverteilung von 15 μm ± 5% haben], 24 g des in Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen UV-härtbaren Harzes (mit einem Feststoffgehalt von etwa 60%, Eternal Company) und 2 g eines antistatischen Mittels [GMB-36M-AS, Marubishi Oil Chem. Co., Ltd] (mit einem Feststoffgehalt von etwa 20%) wurden der Reihe nach unter Rühren mit hoher Geschwindigkeit zugegeben. Es wurden etwa 100 g eines Beschichtungsmaterials mit einem Feststoffgehalt von etwa 47% erhalten. Das Beschichtungsmaterial wurde dann auf die Oberfläche eines PET-Trägermaterials (U34^®, TORAY Company) von 188 μm Dicke mit einem RDS Bar Coater #12 aufgetragen, 1 Minute bei einer Temperatur von 110°C getrocknet und dann mit einem UV-Belichtungsgerät (Fusion UV, F600V, 600 W/Zoll, mit einer Lampe vom H-Typ, maximale Leistung, Geschwindigkeit: 15 m/min und Strahlungsenergie: 200 mJ/cm²) bestrahlt. Nach der Trocknung wurde eine erste Streuschicht (eine Harzbeschichtung) mit einer Beschichtungsdicke von etwa 17 μm erhalten.
Herstellungsbeispiel 4 (Organische Partikel/Feststoffgehalt des Bindemittels = 250/100)
In eine 250 ml Glasflasche wurden als 30 g Toluol und 10 g Butanon als Lösungsmittel gegeben. 3 g acrylische Partikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 15 μm [SSX-115, Seikisui Company, Japan] [hochvernetzte organische Partikel, die MMA- und EGDMA-Monomere in einem Gewichtsverhältnis von 50:50 enthalten und eine Partikelgrößenverteilung von 15 μm ± 5% haben], 22 g des in Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen UV-härtbaren Harzes (mit einem Feststoffgehalt von etwa 60%, Eternal Company) und 2 g eines antistatischen Mittels [GMB-36M-AS, Marubishi Oil Chem. Co., Ltd] (mit einem Feststoffgehalt von etwa 20%) wurden der Reihe nach unter Rühren mit hoher Geschwindigkeit zugegeben. Es wurden etwa 100 g eines Beschichtungsmaterials mit einem Feststoffgehalt von etwa 47% erhalten. Das Beschichtungsmaterial wurde dann auf die Oberfläche eines PET-Trägermaterials (U34^®, TORAY Company) von 188 μm Dicke mit einem RDS Bar Coater #12 aufgetragen, 1 Minute bei einer Temperatur von 110°C getrocknet und dann mit einem UV-Belichtungsgerät (Fusion UV, F600V, 600 W/Zoll, mit einer Lampe vom H-Typ, maximale Leistung, Geschwindigkeit: 15 m/min und Strahlungsenergie: 200 mJ/cm²) bestrahlt. Nach der Trocknung wurde eine erste Streuschicht (eine Harzbeschichtung) mit einer Beschichtungsdicke von etwa 17 μm erhalten.
Herstellungsbeispiel 5 (Organische Partikel/Feststoffgehalt des Bindemittels = 305/100)
In eine 250 ml Glasflasche wurden 32 g Toluol und 10 g Butanon als Lösungsmittel gegeben. 36 g acrylische Partikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 15 μm [SSX-115, Seikisui Company, Japan] [hochvernetzte organische Partikel, die MMA- und EGDMA-Monomere in einem Gewichtsverhältnis von 50:50 enthalten und eine Partikelgrößenverteilung von 15 μm ± 5% haben], 20 g des in Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen UV-härtbaren Harzes (mit einem Feststoffgehalt von etwa 60%, Eternal Company) und 2 g eines antistatischen Mittels [GMB-36M-AS, Marubishi Oil Chem. Co., Ltd] (mit einem Feststoffgehalt von etwa 20%) wurden der Reihe nach unter Rühren mit hoher Geschwindigkeit zugegeben. Es wurden etwa 100 g eines Beschichtungsmaterials mit einem Feststoffgehalt von etwa 48% erhalten. Das Beschichtungsmaterial wurde dann auf die Oberfläche eines PET-Trägermaterials (U34^®, TORAY Company) von 188 μm Dicke mit einem RDS Bar Coater #12 aufgetragen, 1 Minute bei einer Temperatur von 110°C getrocknet und dann mit einem UV-Belichtungsgerät (Fusion UV, F600V, 600 W/Zoll, mit einer Lampe vom H-Typ, maximale Leistung, Geschwindigkeit: 15 m/min und Strahlungsenergie: 200 mJ/cm²) bestrahlt. Nach der Trocknung wurde eine erste Streuschicht (eine Harzbeschichtung) mit einer Beschichtungsdicke von etwa 17 μm erhalten.
Herstellungsbeispiel 6 (Organische Partikel/Feststoffgehalt des Bindemittels = 220/100)
In eine 250 ml Glasflasche wurden 32 g Toluol und 10 g Butanon als Lösungsmittel gegeben. 32 g acrylische Partikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 20 μm [SSX-120, Seikisui Company, Japan] [hochvernetzte organische Partikel, die MMA- und EGDMA-Monomere in einem Gewichtsverhältnis von 50:50 enthalten und eine Partikelgrößenverteilung von 20 μm ± 5% haben], 24 g des in Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen UV-härtbaren Harzes (mit einem Feststoffgehalt von etwa 60%, Eternal Company) und 2 g eines antistatischen Mittels [GMB-36M-AS, Marubishi Oil Chem. Co., Ltd] (mit einem Feststoffgehalt von etwa 20%) wurden der Reihe nach unter Rühren mit hoher Geschwindigkeit zugegeben. Es wurden etwa 100 g eines Beschichtungsmaterials mit einem Feststoffgehalt von etwa 47% erhalten. Das Beschichtungsmaterial wurde dann auf die Oberfläche eines PET-Trägermaterials (U34^®, TORAY Company) von 188 μm Dicke mit einem RDS Bar Coater #14 aufgetragen, 1 Minute bei einer Temperatur von 110°C getrocknet und dann mit einem UV-Belichtungsgerät (Fusion UV, F600V, 600 W/Zoll, mit einer Lampe vom H-Typ, maximale Leistung, Geschwindigkeit: 15 m/min und Strahlungsenergie: 200 mJ/cm²) bestrahlt. Nach der Trocknung wurde eine erste Streuschicht (eine Harzbeschichtung) mit einer Beschichtungsdicke von etwa 22 μm erhalten.
Beispiele 1 bis 5
Herstellung einer zweiten Streuschicht (Antiadhäsionsschicht)
In eine 250 ml Glasflasche wurden 24 g Toluol und 20 g Butanon als Lösungsmittel gegeben. 1 g acrylische Partikel mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 8 μm [SSX-108, Seikisui Company, Japan] [hochvernetzte organische Partikel, die MMA- und EGDMA-Monomere in einem Gewichtsverhältnis von 50:50 enthalten und eine Partikelgrößenverteilung von 8 μm ± 5% haben], 25 g des in Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen UV-härtbaren Harzes (mit einem Feststoffgehalt von etwa 60%, Eternal Company), 26 g eines Acrylatharzes [Eterac 7361-ts-50, Eternal Company] (mit einem Feststoffgehalt von etwa 50%) wurden der Reihe nach unter Rühren mit hoher Geschwindigkeit zugegeben. Dann wurden 2 g eines Härtungsmittels [Desmodur 3390, Bayer Co.] (mit einem Feststoffgehalt von etwa 75%) und 2 g eines antistatischen Mittels [GMB-36M-AS, Marubishi Oil Chem. Co., Ltd] (mit einem Feststoffgehalt von etwa 20%) zugegeben. Es wurde ein Beschichtungsmaterial mit einem Gesamtgewicht von etwa 100 g und einem Feststoffgehalt von etwa 31% erhalten. Das Beschichtungsmaterial wurde anschließend auf die jeweils andere Oberfläche der in Herstellungsbeispielen 2, 3, 4, 5 und 6 mit der ersten Streuschicht (die Harzbeschichtung) beschichteten PET-Trägermaterialien mit einem RDS Bar Coater #6 aufgetragen, 1 Minute bei einer Temperatur von 110°C getrocknet und mit einem UV-Beleuchtungsgerät (Fusion UV, F600V, 600 W/Zoll, mit einer Lampe vom H-Typ, maximale Leistung, Geschwindigkeit: 15 m/min und Strahlungsenergie: 200 mJ/cm²) bestrahlt. Nach der Trocknung wurde jeweils eine zweite Streuschicht (eine Antiadhäsionsbeschichtung) mit einer Schichtdicke von etwa 8 μm erhalten. Diese optischen Filme der Beispiele 1, 2, 3, 4 und 5 mit einer Gesamtfilmdicke von 213 μm, 213 μm, 213 μm, 213 μm, bzw. 218 μm wurden hinsichtlich verschiedener Eigenschaften untersucht und die erhaltenen Resultate in den unten aufgeführten Tabellen 1 und 2 zusammengefasst. Ferner sind in 9 bis 11 die SEM-Aufnahmen von einer Aufsicht und von seitlichen Ansichten auf die erste Streuschicht (eine Harzbeschichtung) des in Beispiel 2 erläuterten optischen Films gezeigt.
Vergleichsbeispiel 1
Ein kommerziell erhältlicher Streufilm [CH283, SKC Company] mit einer Dicke von 200 μm wurde mit den im Folgenden beschriebenen Methoden untersucht. Die Harzbeschichtung auf der Trägermaterialoberfläche des Films enthält eine Mischung zweier Gruppen organischer Partikel mit einer mittleren Partikelgröße von 15 μm (bei einer Partikelgrößenverteilung 15 μm ± 15%) bzw. von 5 μm (bei einer Partikelgrößenverteilung 5 μm ± 15%). Bei beiden Gruppen organischer Partikel handelt es sich um schwach vernetzte organische Partikel, die MMA- und EGDMA-Monomere in einem Gewichtsverhältnis von 80:20 enthalten. Die Ergebnisse sind in der unten aufgeführten Tabelle 1 zusammengestellt.
Vergleichsbeispiel 2
Ein kommerziell erhältlicher Streufilm [DI-700A, Eternal Company] mit einer Dicke von 200 μm wurde mit den im Folgenden beschriebenen Methoden untersucht. Die Harzbeschichtung auf der Trägermaterialoberfläche des Films enthält eine Mischung zweier Gruppen organischer Partikel mit einer mittleren Partikelgröße von 15 μm (bei einer Partikelgrößenverteilung von 1 μm bis 30 μm) bzw. von 5 μm (bei einer Partikelgrößenverteilung von 1 μm bis 10 μm). Bei beiden Gruppen organischer Partikel handelt es sich um hochvernetzte organische Partikel, die MMA- und EGDMA-Monomere in einem Gewichtsverhältnis von 60:40 enthalten. Die Ergebnisse sind in der unten aufgeführten Tabelle 1 zusammengestellt.
Untersuchungsmethode A:
Messung der Filmdicke: Die Dicken der Filme aus Beispielen 1 bis 5 sowie aus Vergleichsbeispielen 1 und 2 wurden mit einem Beschichtungsdickenmessgerät (PIM-100, TESA Corporation) bei einem Anpressdruck 1 N gemessen. Die Ergebnisse sind in den Beschreibungen der jeweiligen Beispiele oben angegeben.
Untersuchungsmethode B:
Trübungs- und Gesamtdurchlässigkeitsuntersuchung: Gemäß der Standardmethode JIS K7136 wurden die zu untersuchenden Proben hinsichtlich ihrer Trübung (Hz) und ihrer Gesamtdurchlässigkeit (Tt) mit einem NDH 5000 W Trübungsmessgerät (Haze Meter) [Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.] untersucht. Die Ergebnisse sind in der unten aufgeführten Tabelle 1 zusammengefasst.
Untersuchung der Bleistifthärte: Gemäß der Standardmethode JIS K-5400 wurden die zu untersuchenden Proben mit einem Bleistifthärtemessgerät (Pencil Hardness Tester) [Elcometer 3086, SCRATCH BOY] unter Verwendung von Mitsubhishi Bleistiften (2H, 3H) untersucht. Die Ergebnisse der Untersuchung sind in der unten aufgeführten Tabelle 1 zusammengestellt.
Bestimmung des Oberflächenwiderstands: Der Oberflächenwiderstand der Proben wurde mit einem Superinsulation Meter [EASTASIA TOADKK Co., SM8220 & SME8310, 500 V] gemessen. Die Untersuchungsbedingungen waren: 23 ± 2°C, 55 ± 5% RH. Die Ergebnisse dieser Untersuchung sind in der unten aufgeführten Tabelle 1 zusammengestellt.

Untersuchung der Verformung: Die zu testenden Filme wurden in ebene Probefilme von 100 mm Länge × 100 mm Breite geschnitten, 10 Minuten bei 120°C in einem Ofen erhitzt und anschließend bei Raumtemperatur belassen. Nachdem sich die Probefilme auf Raumtemperatur abgekühlt hatten, wurden sie an ihren vier Ecken auf den Grad der Verformung mit einer Rachenlehre untersucht (Aufzeichnungseinheit: Millimeter (mm), Aufzeichnungsart: beispielsweise 0;0;0;0). Auf diese Weise wurden die zu untersuchenden Proben hinsichtlich ihrer Hitze- und Verformungsfestigkeitseigenschaften bewertet. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der unten aufgeführten Tabelle 1 zusammengestellt Tabelle 1

	Beispiel 1	Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4	Beispiel 5	Vergleichs beispiel 1	Vergleichs beispiel 2
Trübung, Hz (%)	96,57	95,56	94,84	93,56	95,34	95,30	95,50
Gesamtlichtdurchlässigkeit, Tt (%)	72,54	71,36	70,43	68,30	70,24	71,90	74,00
Bleistifthärte (der ersten Streuschicht)	3H	3H	3H	3H	3H	3H	3H
Bleistifthärte (der zweiten Streuschicht)	3H	3H	3H	3H	3H	2H	2H
Oberflächenwiderstand Ω/⎕ (der ersten Streuschicht)	5,0 × 10¹⁰	6,3 × 10¹⁰	4,8 × 10¹⁰	3,9 × 10¹⁰	4,5 × 10¹⁰	1,8 × 10¹⁶	5,6 × 10¹⁶
Oberflächenwiderstand Ω/⎕ (der zweiten Streuschicht)	7,4 × 10¹⁰	8,5 × 10¹⁰	7,8 × 10¹⁰	6,8 × 10¹⁰	5,3 × 10¹⁰	8,1 × 10¹⁰	6,8 × 10¹⁵
Verformungsuntersuchung (mm) (120°C, 10 min)	0;0; 0;0	0;0; 0;0	0;0; 0;0	0;0; 0;0	0;0; 0;0	0,2;0,2; 0,2;0,2	0;0; 0;0

Wie aus den in Tabelle 1 zusammengestellten Ergebnissen für die Beispiele und die Vergleichsbeispiele zu ersehen, zeichnen sich die optischen Filme der vorliegenden Erfindung durch erwünschte antistatische Eigenschaften und hohe Härte aus und haben vorteilhafte ebene Oberflächen ohne Verformungen, wodurch Beeinträchtigungen der optischen Eigenschaften vermieden werden.
Untersuchungsmethode C:
Die Filme der Beispiele 1 bis 5 sowie der Vergleichsbeispiele 1 und 2 und der von Eternal Company hergestellte helligkeitsverstärkenden Film [PF-96S-188] wurden mit der Hinterleuchtungsquelle 1 zu verschiedenen Modulen zur Bestimmung der Leuchtdichte zusammengesetzt.
Hinterleuchtungsquelle 1: ausgehend von einer 26 Zoll Lichtquelle zur direkten Hinterleuchtung, aufgebaut durch Aufbringen von sechs U-Typ Kaltkathodenleuchtstofflampen (CCFLs) auf einen Anti-UV-Reflektionsfilm und Auftragen einer 2 mm Streuplatte, um eine gleichmäßige Lichtquelle zu erhalten.
Methode zur Messung der Leuchtdichte: Die zentrale Leuchtdichte (cd/m²) und die 13-Punkt- oder 25-Punkt-Leuchtdichte der Hinterleuchtungsquellen und der Module wurde mit einem Leuchtdichtenmessgerät, 2° Winkel [Topcon Company, SC-777] bei einer Entfernung von 50 cm und normaler Richtung (d. h. mit einem Winkel von 0°) von der Hinterleuchtungsquelle ermittelt. Der Leuchtdichtenzunahme und die Leuchtdichten-Einheitlichkeit wurden wie folgt berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.

Leuchtdichtenzunahme: ein Wert für die zentrale Leuchtdichte eines bestimmten Moduls oder Hinterleuchtquelle wurde als Ausgangswert genommen. Die Differenz des Wertes für die zentrale Leuchtdichte und des Ausgangswerts wurde durch den Ausgangswert geteilt und mit 100% multipliziert, so dass die Leuchtdichtenzunahme des zu untersuchenden Moduls oder der zu untersuchenden Hinterleuchtquelle im Verhältnis zu einem anderen Modul oder einer anderen Hinterleuchtquelle erhalten wurde. Leuchtdichten-Einheitlichkeit: der kleinste bei der 13-Punkt- oder 25-Punkt-Leuchtdichtenmessung ermittelte Leuchtdichtenwert wurde durch den höchsten Leuchtdichtewert geteilt und dann mit 100% multipliziert (d. h. kleinster Leuchtdichtenwert/größter Leuchtdichtenwert × 100%). Tabelle 2

26 Zoll Direkt-Hinterleuchtungsquelle	Zentrale Leuchtdichte (cd/m²)	Leuchtdichtenzunahme (%)	25-Punkt-Leuchtdichten-Einheitlichkeit (%)
Hinterleuchtungsquelle 1	8.353	0	95,2
Hinterleuchtungsquelle 1 + ein Film des Beispiels 2	11.527	+38	95,3
Hinterleuchtungsquelle 1 + zwei Filme des Beispiels 2	12.530	+50	95,5
Hinterleuchtungsquelle 1 + drei Filme des Beispiels 2	12.696	+52	95,8
Hinterleuchtungsquelle 1 + ein Film des Beispiels 2 und ein helligkeitsverstärkender Film (PF-96S-188)	15.537	+86	95,0
Hinterleuchtungsquelle 1 + zwei Filme des Beispiels 1	12.613	+51	95,3
Hinterleuchtungsquelle 1 + zwei Filme des Beispiels 3	12.695	+52	95,5
Hinterleuchtungsquelle 1 + zwei Filme des Beispiels 4	12.673	+52	95,3
Hinterleuchtungsquelle 1 + zwei Filme des Beispiels 5	12.538	+50	95,4
Hinterleuchtungsquelle 1 + zwei Filme des Vergleichbeispiels 1	11.694	+40	95,4
Hinterleuchtungsquelle 1 + zwei Filme des Vergleichbeispiels 2	11.861	+42	95,4

Wie aus Tabelle 2 ersichtlich, hat die verwendete Hinterleuchtungsquelle vom Seitentyp eine zentrale Leuchtdichte von 6.480 cd/m². Bei zusätzlicher Verwendung eines Films aus Beispiel 2 kann eine Leuchtdichtenzunahme um 38% erreicht werden und die Leuchtdichte wird auf 11.527 cd/m² gesteigert. Bei zusätzlicher Verwendung von zwei Filmen aus Beispiel 2 kann eine Leuchtdichtenzunahme um 50% erreicht werden und die Leuchtdichte wird auf 12.530 cd/m² gesteigert. Bei zusätzlicher Verwendung von drei Filmen aus Beispiel 2 kann eine Leuchtdichtenzunahme um 52% erreicht werden und die Leuchtdichte wird auf 12.696 cd/m² gesteigert. Und wenn ein Film aus Beispiel 2 und ein helligkeitsverstärkender Film (PF-96S-188) zusätzlich verwendet wird, kann eine Leuchtdichtenzunahme um 86% erreicht werden und die Leuchtdichte wird auf 15.537 cd/m² gesteigert. Dagegen kann mit einem Modul bestehend aus der Hinterleuchtungsquelle und zwei Filmen des Vergleichbeispiels 1 nur eine Leuchtdichtenzunahme um 40% und eine Leuchtdichte von 11.694 cd/m² erreicht werden. Ferner kann mit einem Modul bestehend aus der Hinterleuchtungsquelle und zwei Filmen des Vergleichbeispiels 2 nur eine Leuchtdichtenzunahme um 42% und eine Leuchtdichte von 11.861 cd/m² erreicht werden. Verglichen mit den Modulen bestehend aus der Hinterleuchtungsquelle und zwei Filmen der Vergleichbeispiele 1 oder 2 können sowohl mit dem Modul bestehend aus der Hinterleuchtungsquelle und zwei erfindungsgemäßen Filmen des Beispiels 2, dem Modul bestehend aus der Hinterleuchtungsquelle und drei erfindungsgemäßen Filmen des Beispiels 2 als auch dem Modul bestehend aus der Hinterleuchtungsquelle, einem erfindungsgemäßen Film des Beispiels 2 und einem helligkeitsverstärkenden Film vorteilhafte Leuchtdichtenzunahmen erzielt werden.
Darüber hinaus lässt sich den Daten in Tabelle 2 klar entnehmen, dass die Hinterleuchtungsquelle mit zwei Filmen des Beispiels 2, die Hinterleuchtungsquelle mit drei Filmen des Beispiels 2 und die Hinterleuchtungsquelle mit einem Film des Beispiels 2 und einem helligkeitsverstärkenden Film die Leuchtdichte signifikant verbessern können und die 25-Punkt-Leuchtdichten-Einheitlichkeit auf einem Niveau von über 95% halten. Ferner kann die Hinterleuchtungsquelle auch mit zwei Filmen der Beispiele 1, 3, 4 oder 5 zentrale Leuchtdichten von 12.613 cd/m², 12.695 cd/m², 12.673 cd/m² bzw. 12.538 cd/m² erreichen. Daher ist der optische Film der vorliegenden Erfindung für die Hinterleuchtungsmodule von LCDs und flüssigkristallen Fernsehbildschirmen verwendbar. Der optische Film der vorliegenden Erfindung kann Licht wirksam streuen und für die angestrebte Leuchtdichte sorgen, so dass er als Ersatz für einen herkömmlichen Aufbau verwendet werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 7218450 B2 [0005, 0005, 0005]

Claims

Ein optischer Film, umfassend ein durchsichtiges Trägermaterial und eine Harzbeschichtung mit einer konkav-konvexen Struktur auf einer Oberfläche des durchsichtigen Trägermaterials, wobei die Harzbeschichtung eine Vielzahl von organischen Partikeln und ein Bindemittel enthält, wobei die organischen Partikel aus einem Polyacrylatharz gebildet sind, das wenigstens ein monofunktionales Acrylatmonomer und wenigstens ein multifunktionales Acrylatmonomer als Polymerisationseinheiten umfasst, wobei die multifunktionalen Acrylatmonomere in einer Menge von 30 bis 70 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge an eingesetzten Monomeren vorliegen, wobei die organischen Partikel eine einheitliche mittlere Partikelgröße haben, die Partikelgrößenverteilung der organischen Partikel im Bereich von etwa ±5%, ausgehend von der mittleren Partikelgröße, liegt und die organischen Partikel in einer Menge von etwa 180 bis etwa 320 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehalts des Bindemittels vorliegen.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei die Partikelgrößenverteilung der organischen Partikel im Bereich von etwa ±4%, ausgehend von der mittleren Partikelgröße, liegt.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei die mittlere Partikelgröße der in der Harzbeschichtung enthaltenen organischen Partikel im Bereich von etwa 5 μm bis etwa 30 μm liegt.
Optischer Film nach Anspruch 3, wobei die mittlere Partikelgröße der in der Harzbeschichtung enthaltenen organischen Partikel im Bereich von etwa 10 μm bis etwa 25 μm liegt.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei die in der Harzbeschichtung enthaltenen organischen Partikel in einer Menge von etwa 220 bis etwa 305 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehalts des Bindemittels vorliegen.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei die Beschichtungsdicke des in der Harzbeschichtung enthaltenen Bindemittels etwa zwei Fünftel bis drei Fünftel der Partikelgröße der organischen Partikel beträgt.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei die Beschichtungsdicke des in der Harzbeschichtung enthaltenen Bindemittels etwa die Hälfte der Partikelgröße der organischen Partikel beträgt.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei die organischen Partikel gleichmäßig in der Harzbeschichtung in einer einzigen Schicht verteilt sind.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei das monofunktionale Acrylatmonomer ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Methylmethacrylat (MMA), Butylmethacrylat, 2-Phenoxyethylacrylat, ethoxyliertes 2-Phenoxyethylacrylat, 2-(2-Ethoxyethoxy)ethylacrylat, cyclisches Trimethylolpropanformalacrylat, β-Carboxyethylacrylat, Laurylmethacrylat, Isooctylacrylat, Stearylmethacrylat, Isodecylacrylat, Isobornylmethacrylat, Benzylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylatphosphat, Hydroxyethylacrylat (HEA) und 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) sowie Mischungen davon.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei das multifunktionale Acrylatmonomer ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Hydroxypivalylhydroxypivalatdiacrylat, ethoxyliertes 1,6-Hexandioldiacrylat, Dipropylenglykoldiacrylat, Tricyclodecandimethanoldiacrylat, ethoxyliertes Dipropylenglykoldiacrylat, Neopentylglykoldiacrylat, propoxyliertes Neopentylglykoldiacrylat, ethoxyliertes Bisphenol-A-dimethacrylat, 2-Methyl-1,3-propandioldiacrylat, ethoxyliertes 2-Methyl-1,3-propandioldiacrylat, 2-Butyl-2-ethyl-1,3-propandioldiacrylat, Ethylenglykoldimethacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Tris(2-hydroxyethyl)isocyanurattriacrylat, Pentaerythrittriacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantriacrylat, propoxyliertes Trimethylolpropantriacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat, Pentaerythrittetraacrylat, ethoxyliertes Pentaerythrittetraacrylat, Ditrimethylolpropantetraacrylat, propoxyliertes Pentaerythrittetraacrylat, Pentaerythrittetraacrylat, Dipentaerythrithexaacrylat, Tripropylenglykoldimethacrylat, 1,4-Butandioldimethacrylat, 1,6-Hexandioldimethacrylat, allyliertes Cyclohexyldimethacrylat, Tris(2-hydroxyethyl)isocyanuratdimethacrylat, ethoxyliertes Trimethylolpropantrimethacrylat, propoxyliertes Glycerintrimethacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat und Tris(acryloxyethyl)isocyanurat sowie Mischungen davon.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei das Polyacrylatharz aus Monomeren bebildet ist, die Methylmethacrylat und Ethylenglykoldimethacrylat umfassen.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei das Trägermaterial auf der Oberfläche, die der Oberfläche, auf der sich die Harzbeschichtung befindet, gegenüberliegt, eine Antiadhäsionsschicht trägt und die Antiadhäsionsschicht eine Vielzahl von organischen Partikeln und ein Bindemittel umfasst.
Optischer Film nach Anspruch 12, wobei die in der Antiadhäsionsschicht befindlichen Partikel eine mittlere Partikelgröße im Bereich von etwa 1 μm bis etwa 10 μm haben.
Optischer Film nach Anspruch 13, wobei die in der Antiadhäsionsschicht enthaltenen Partikel eine Partikelgrößenverteilung im Bereich von etwa ±5%, ausgehend von der mittleren Partikelgröße, haben.
Optischer Film nach Anspruch 14, wobei die in der Antiadhäsionsschicht enthaltenen Partikel eine Partikelgrößenverteilung im Bereich von etwa ±4%, ausgehend von der mittleren Partikelgröße, haben.
Optischer Film nach Anspruch 12, wobei die in der Antiadhäsionsschicht enthaltenen Partikel in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 5 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehalts des Bindemittels vorliegen.
Optischer Film nach Anspruch 12, wobei die Antiadhäsionsschicht eine Dicke von etwa 1 μm bis etwa 10 μm hat.
Optischer Film nach Anspruch 12, wobei die in der Antiadhäsionsschicht enthaltenen Partikel aus einem Polyacrylatharz gebildet sind.
Optischer Film nach Anspruch 18, wobei das Polyacrylatharz aus Monomeren gebildet ist, die Methylmethacrylat und Ethylenglykoldimethacrylat beinhalten.
Optischer Film nach Anspruch 19, wobei das Ethylenglykoldimethacrylatmonomer in einer Menge von etwa 30 bis etwa 70 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge an eingesetzten Monomeren vorliegt.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei das Trägermaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Polymethacrylatharz, einem Polycarbonatharz, einem Polystyrolharz, einem Polycycloolefinharz, einem Polyolefinharz, einem Polyurethanharz, einer Triacetatcellulose, einem Polyimidharz, einem Polyesterharz sowie Mischungen davon.
Optischer Film nach Anspruch 1, wobei das Trägermaterial ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyethylenterephthalat, Polymethacrylat, Polycycloolefinharz und Triacetatcellulose sowie Mischungen davon.
Optischer Film nach Anspruch 1 oder 12, wobei das in der Harzbeschichtung oder der Antiadhäsionsschicht enthaltene Bindemittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Ultraviolet(UV)-härtbarem Harz, einem wärmehärtenden Harz, einem thermoplastischen Harz und einer Mischung daraus.
Optischer Film nach Anspruch 23, wobei das in der Harzbeschichtung oder der Antiadhäsionsschicht enthaltene Bindemittel ein UV-härtbares Harz und ein Harz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wärmehärtenden Harz, einem thermoplastischen Harz und einer Mischung daraus umfasst.
Optischer Film nach Anspruch 23, wobei das UV-härtbare Harz gebildet ist von wenigstens einem Acryl- oder Acrylatmonomer mit einer oder mehreren funktionalen Gruppen gebildet ist.
Optischer Film nach Anspruch 25, wobei das Acrylatmonomer ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Methacrylatmonomer, einem Acrylatmonomer, einem Urethanacrylatmonomer, einem Polyesteracrylatmonomer und einem Epoxyacrylatmonomer.
Optischer Film nach Anspruch 25, wobei das UV-härtbare Harz zudem ein Acrylatoligomer umfasst.
Optischer Film nach Anspruch 23, wobei das wärmehärtende Harz ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Carboxyl(-COOH)- und/oder Hydroxyl(-OH)-gruppen enthaltenem Polyesterharz, Epoxidharz, Polyacrylatharz, Polymethacrylatharz, Polyamidharz, Fluorharz, Polyimidharz, Polyurethanharz, Alkydharz sowie einer Mischung davon.
Optischer Film nach Anspruch 23, wobei das thermoplastische Harz ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem Polyesterharz, einem Polymethacrylatharz sowie einer Mischung davon.
Optischer Film nach Anspruch 1 oder 12, wobei die Harzbeschichtung und die Antiadhäsionsschicht unabhängig voneinander ein Additiv umfassen, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus einem antistatischen Mittel, einem Härtungsmittel, einem Photoinitiator, einem fluoreszierenden Aufhellmittel, einem UV-Absorber, einem Verlaufmittel, einem Netzmittel, einem stabilisierenden Mittel, einem Dispergiermittel und anorganischen Feststoffteilchen.
Optischer Film nach Anspruch 30, wobei das antistatische Mittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Ethoxyglycerinfettsäureestern, quaternären Aminverbindungen, aliphatischen Aminderivaten, Polyethylenoxiden, Siloxanen and Alkoholderivaten.
Optischer Film nach Anspruch 30, wobei das Härtungsmittel Diisocyanat oder Polyisocyanat ist.
Optischer Film nach Anspruch 1 oder 12 zur Verwendung als Streufilm.
Ein optischer Film umfassend ein durchsichtiges Trägermaterial aus Polyethylenterephthalat und eine Harzbeschichtung mit einer konkav-konvexen Struktur auf einer Oberfläche des durchsichtigen Trägermaterials, wobei die Harzbeschichtung eine Vielzahl von organischen Partikeln und ein Bindemittel umfasst, die organischen Partikel eine einheitliche mittlere Partikelgröße im Bereich von etwa 5 μm bis etwa 30 μm haben, die Partikelgrößenverteilung der organischen Partikel im Bereich von etwa ±5%, ausgehend von der mittleren Partikelgröße, liegt, die organischen Partikel in einer Menge von etwa 220 bis etwa 305 Gewichtsteilen bezogen auf 100 Gewichtsteile des Feststoffgehalts des Bindemittels, vorliegen, die Beschichtungsdicke des in der Harzbeschichtung enthaltenen Bindemittels etwa zwei Fünftel bis drei Fünftel der Partikelgröße der organischen Partikel beträgt, die organischen Partikel gleichmäßig in der Harzbeschichtung in einer einzigen Schicht verteilt sind und die organischen Partikel gebildet sind aus einem Polyacrylatharz, das aus Monomeren gebildet ist, die Methylmethacrylat und Ethylenglykoldimethacrylat enthalten, wobei das Ethylenglykoldimethacrylatmonomer in einer Menge von etwa 30 bis etwa 70 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge an eingesetzten Monomeren vorliegt.
Optischer Film nach Anspruch 34, wobei die mittlere Partikelgröße der in der Harzbeschichtung enthaltenen organischen Partikel im Bereich von etwa 10 μm bis etwa 25 μm liegt.
Optischer Film nach Anspruch 34, wobei das Bindemittel ein UV-härtbares Harz und ein Harz ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem wärmehärtenden Harz, einem thermoplastischen Harz und einer Mischung daraus umfasst.
Optischer Film nach Anspruch 34, wobei die Beschichtungsdicke des in der Harzbeschichtung enthaltenen Bindemittels etwa die Hälfte der Partikelgröße der organischen Partikel beträgt.