專利名稱::液晶背光用反射板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及積層液晶顯示設(shè)備等的背光光源的反射所使用的有機(jī)樹脂膜的液晶背光用反射板。
背景技術(shù):
:液晶顯示設(shè)備所使用的通過背光的照明方式,使用了將來自光源的光經(jīng)由透明樹脂等的導(dǎo)光板照射于液晶顯示用面板的側(cè)光式,以及將來自光源的光直接照射于液晶顯示用面板的直下式。在筆記本電腦等泛用的較小畫面的液晶畫面上,通常使用側(cè)光式,在大畫面的彩色電視等的液晶畫面上,由于需要高亮度,通常使用直下式。使用側(cè)光式的背光單元范例的概略剖面如圖2所示。在背光單元11中,來自配設(shè)于透明導(dǎo)光板15的單側(cè)的光源12所照射出的光線,直接入射至導(dǎo)光板15,或由反射體13反射,入射至導(dǎo)光板15。這些入射光由配設(shè)于導(dǎo)光板15下方的反射板14所反射,再度通過導(dǎo)光板15,由配設(shè)于導(dǎo)光板15上方的光擴(kuò)散體16所擴(kuò)散,均一地照射配設(shè)于光擴(kuò)散體16上方的液晶顯示體17。使用直下式的背光單元范例的概略剖面如圖3所示。本例是于液晶背面配設(shè)多個背光的類型。在背光單元11中,來自光源12所照射的光線由反射板14反射,由光擴(kuò)散體16所擴(kuò)散,均一地照射配設(shè)于光擴(kuò)散體16上方的液晶顯示體17。如圖3所示,反射板亦可為包圍多個小型光源,使底面反射板形成多個略圓弧的波浪面形狀。具備上述任一型態(tài)的背光單元的液晶顯示設(shè)備中,其背光反射板反射率越高,液晶顯示性能就越高。使用諸如上述所構(gòu)成的背光單元的反射板的一例,在專利文獻(xiàn)l中揭示了解決面光源用反射部件的涂膜出現(xiàn)裂痕或剝落的問題,使用鋁板、鋁合金板、鐵板、不銹鋼板、銅板、鋅鋼板以及馬口鐵板等,設(shè)有厚度50300ym的白色涂膜的解決方法。再者,在專利文獻(xiàn)2中,揭示了將含有碳酸鈣及氧化鈦等無機(jī)系填充材的多孔性聚烯烴系樹脂及聚酯系樹脂片積層于基板,藉此獲得550nm光波長時95%以上的光線反射率。液晶顯示中的背光使用白色光源,將光源照射至液晶顯示體的反射板也必須為白色,因此反射板上設(shè)有白色涂膜、白色有機(jī)樹脂膜(片)。為了使其白色化的無機(jī)填充材,使用了碳酸鈣、硫酸鋇、氫氧化鋁、氧化鋅、氧化鎂、氧化鈦等。另外,如專利文獻(xiàn)3所揭示,亦使用了延伸含有上述無機(jī)填充材的膜片,令膜片中產(chǎn)生空隙的白色多孔質(zhì)有機(jī)樹脂膜。在上述液晶顯示設(shè)備中,積層了有機(jī)樹脂膜的反射板不使用含有有機(jī)溶劑的涂料,在制造工程中站在環(huán)境保護(hù)和工程簡易化等觀點看來具有優(yōu)點,故近年來漸多采用此種方式。關(guān)于本申請案的先行技術(shù)文獻(xiàn)信息如下。專利文獻(xiàn)1特開2005—157296號公報專利文獻(xiàn)2特開平07—230004號公報專利文獻(xiàn)3特開2002—254558號公報專利文獻(xiàn)1特開2004—077783號公報
發(fā)明內(nèi)容諸如以上說明,液晶顯示設(shè)備的背光用反射板,需要具有穩(wěn)定的高反射率。然而,積層了白色有機(jī)樹脂膜的反射板,在積層的有機(jī)樹脂膜制造工程中填充大量白色顏料,會導(dǎo)致膜片容易變脆,造成外觀上多處不均、缺點等,在制膜工程中會有許多問題,因此要使膜片完全白色化有其限度。而使用此種有機(jī)樹脂膜的反射板,很難獲得99%以上的高反射率。因此,本發(fā)明的課題是在于獲得一種液晶背光用反射板,由環(huán)境保護(hù)的觀點觀之為一可被采用的積層有機(jī)樹脂膜的反射板,且其素材金屬板的種類為不需極度倚賴白色有機(jī)樹脂膜即可獲得極高反射率。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)手段(1)本發(fā)明的液晶背光用反射板,其特征是在金屬板的至少單面上鍍鋅,其附著量為520g/m2,或鍍錫,其附著量為220g/m2,所述鍍鋅或所述鍍錫的表面白色度為63%以上,再于所述鍍鋅或所述鍍錫表面上積層白色有機(jī)樹脂膜所形成。(2)本發(fā)明的液晶背光用反射板的特征,是在上述(1)中,上述金屬板為不銹鋼板,進(jìn)行上述鍍鋅或所述鍍錫前,令其形成鍍鎳打底層。(3)本發(fā)明的液晶背光用反射板的特征,是在上述(1)中,上述金屬板為鋁板,進(jìn)行上述鍍鋅或所述鍍錫前,令其進(jìn)行鋅置換處理及形成鍍鎳打底層。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的液晶背光用反射板,是將白色有機(jī)樹脂膜積層于鍍鋅后附著量為520g/m2,或鍍錫后附著量為220g/m2的金屬板面上,通過令積層白色有機(jī)樹脂膜前的金屬板表面的白色度為63%以上,在白色有機(jī)樹脂膜積層后可得到99%以上的反射率。再通過鍍鋅或鍍錫,可具有抑制反射板裁切端部的銹蝕發(fā)生,以及防止反射板成形加工部的白色有機(jī)樹脂膜的剝離的效果。圖1是本發(fā)明的相關(guān)液晶背光用反射板的部分剖面圖;圖2是使用側(cè)光式背光單元范例的概略剖面圖;圖3是使用直下式背光單元范例的概略剖面圖。附圖標(biāo)記說明l液晶背光用反射板;2白色有機(jī)樹脂膜;3電鍍層;4金屬板;ll背光單元;12光源;13反射體;14反射板;15導(dǎo)光板;16光擴(kuò)散體;17液晶顯示體;18反射板彎曲加工部。具體實施方式以下,針對本發(fā)明的液晶背光用反射板的實施形態(tài)加以詳細(xì)說明。圖l是本發(fā)明的液晶背光用反射板的剖面圖。液晶背光用反射板1具備了在金屬板4表面的電鍍層3,以及再積層于其上的白色有機(jī)樹脂膜2。本發(fā)明的液晶背光用反射板中的金屬板,使用了鋼板、不銹鋼板、鋁板或鋁合金板。適用的鋼板只要能承受反射板的彎折加工、強(qiáng)度即可,并未限定鋼板組成成分的種類,但從加工性觀點看來,含碳量約在0.12%(質(zhì)量比)以下的低碳鋼板為適用。不純物較低的低碳鋼板,其表面在鍍鋅或錫的步驟中,通過簡單的酸洗即可讓表層氧化物溶解,故可得到和鋼板基材密著性良好的致密電鍍層。不銹鋼板可使用JSIG4305所規(guī)定的材料,以SUS304為代表的18—8不銹鋼,和以SUS430為代表的鉻18不銹鋼,加工性良好,皆適于使用。鋁板或鋁合金板可使用JISH4000所規(guī)定的材料等。適用于反射板的素材金屬板的鍍鋅或鍍錫,是使用一般實施的電鍍槽及電鍍條件。本實施形態(tài)中的鍍鋅以及鍍錫是用以下所述的方法進(jìn)行。任一種金屬板皆根據(jù)表面臟污的程度進(jìn)行堿脫脂,酸洗等前處理。不銹鋼板上,表面覆蓋了阻礙電鍍附著性的致密氧化膜,故在前處理后,理想的是進(jìn)行鍍鎳打底的表面調(diào)整處理,提升電鍍附著性。打底電鍍槽可適用周知的電鍍槽。鎳附著量需為6080mg/m2。附著量若未滿60mg/m2,在此層上進(jìn)行的鍍鋅或鍍錫的密著性可能不佳。另一方面,附著量即使超過80mg/m2,密著性的效果亦已飽和,成本上并不有利。在鋁板或鋁合金板上,表面亦覆蓋了阻礙電鍍附著性的致密氧化膜,故在上述前處理后,理想的是進(jìn)行鋅置換處理及鍍鎳打底的表面調(diào)整處理,提升電鍍附著性。前處理時產(chǎn)生的溶解殘渣浸泡于硝酸溶液中加以除去后,浸泡于鋅置換處理槽(氫氧化鈉150g/L,羅謝爾鹽(rochellesalt)50g/L,氧化鋅25g/L,氯化鐵1.5g/L),進(jìn)行第一次鋅置換處理,接著浸泡于鋅溶解槽(硝酸400g/L),將置換析出的鋅溶解除去后,再浸泡于上述鋅置換處理槽中進(jìn)行表面調(diào)整處理。鋅置換處理后的鋅附著量,理想的是在鍍鎳打底(striking)后的狀態(tài)下為5500mg/m2。附著量未滿5mg/i^時,在鋅層上形成的鎳電鍍層的密著性將會不佳,實施彎曲加工時電鍍層容易剝離。另一方面,附著量若超過500mg/m2,則鍍鎳打底容易不平均。鍍鎳打底的附著量理想的是6080mg/m2。附著量未滿60mg/m4寸,在此層上實施的鍍鋅或鍍錫的密著性可能不佳。另一方面,即使附著量超過80mg/m2,密著性的效果亦已飽和,成本上并不有利。對進(jìn)行了如上所述的處理的鋼板、不銹鋼板、鋁板或鋁合金板鍍鋅或鍍錫。鍍鋅或鍍錫可以適用周知的電鍍槽。例如硫酸槽、氯化槽、鍍錫(ferrostam)槽槽等,皆可適用。鍍鋅時,亦可令電鍍槽含有為了提升電鍍層的致密性、耐蝕性而添加的鈷及其他周知的金屬。鍍鋅附著量理想的是在520g/n^范圍內(nèi)。如果未滿5g/m2,電鍍后的白色度將未滿63%,即使被覆白色有機(jī)樹脂膜,反射率也無法達(dá)到99%以上。另一方面,即使超過20g/m2,也僅能提升些微白色度,從經(jīng)濟(jì)性的觀點看來并不理想。鍍錫時,鍍錫附著量理想的是220g/t^范圍內(nèi)。如果未滿2g/m2,電鍍后的白色度將未滿63%,即使被覆白色有機(jī)樹脂膜,反射率也無法達(dá)到99%以上。另一方面,即使超過20g/m2,也僅能提升些微白色度,從經(jīng)濟(jì)性的觀點看來并不理想。以上所說明的鍍鋅、鍍錫表面,為了抑制儲藏中的氧化變色,亦可施以周知的鉻系、硅烷耦合系的后處理。接著,進(jìn)行白色有機(jī)樹脂膜的被覆,各電鍍層表面所積層的白色有機(jī)樹脂膜,是使用無延伸或經(jīng)延伸的聚酯膜或烯烴膜,為了白色化,使用添加了氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、氧化硅、氧化鋅等無機(jī)填充材。再者,亦可使用并用熒光增白劑。此等白色顏料通常在樹脂中含有2080%(重量比),但膜本身的反射率若有85%以上(測定光線的波長550um),則可作為本發(fā)明的積層樹脂膜使用。以下,通過實施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。在實施例中,金屬板方面,鋼板使用含碳量為0.1%(質(zhì)量比)的低碳鋼板,不銹鋼板使用SUS430,鋁板使用1100(JISH4000)。不銹鋼板在進(jìn)行鍍鋅或鍍錫前,進(jìn)行鍍鎳打底作為表面調(diào)整處理,附著70mg/m2的鎳。打底電鍍槽是在氯化鎳240g/L、鹽酸125mL/L、電鍍條件為常溫、電流密度10A/dn^的條件下進(jìn)行。此外,試料編號6并未進(jìn)行表面調(diào)整處理。另外,鋁板方面進(jìn)行了鋅置換處理及鍍鎳打底作為表面調(diào)整處理,將前處理所產(chǎn)生的溶解殘渣浸泡于硝酸溶液中加以除去后,浸泡于鋅置換處理槽(氫氧化鈉150g/L、羅謝爾鹽50g/L、氧化鋅25g/L、氯化鐵1.5g/L),浸泡于第一次鋅置換處理,接著浸泡于鋅溶解槽(硝酸400g/L),將置換析出的鋅溶解除去,再浸泡于上述鋅置換處理槽中進(jìn)行表面調(diào)整處理。鋅置換處理后的鋅附著量,理想的是在鍍鎳打底后的狀態(tài)下為50mg/m2。接著,進(jìn)行鍍鎳打底,使鎳附著70mg/m2。打底電鍍槽是在氯化鎳240g/L、鹽酸125mL/L、電鍍條件為常溫、電流密度10A/dm2的條件下進(jìn)行表面調(diào)整處理。此外,金屬板為鋼板,或試料編號10時,并未進(jìn)行表面調(diào)整處理。鍍鋅時是使用周知的鍍鋅槽(槽組成為硫酸鋅300g/L、硫酸鈉60g/L、硫酸25g/L),在電流密度50A/dm2、槽溫度45°C下進(jìn)行電鍍鋅。鍍鋅附著量及電鍍后的白色度如表1所示。鍍錫是在周知的鍍錫槽(硫酸第一錫30g/L(作為Sn卜離子)、酚磺酸60g/L、乙氧基化a苯酚5g/L)中,在電流密度20A/dm2、槽溫度50。C下進(jìn)行電鍍錫。鍍錫附著量及電鍍后的白色度如表2所示。接著,在將金屬板溫度加熱至23(TC的狀態(tài)下,壓著積層株(TORAY)制的白色聚酯膜片'LumhrorE60L(厚度188um、反射率95%)。依以上的電鍍條件、膜積層條件所準(zhǔn)備的試料的電鍍附著量、白色度、反射板的反射率、膜片密著性評價、端部耐蝕性評價的測定結(jié)果如表12所示。在表12中,白色度為鍍鋅或鍍錫后隨即測定表面的數(shù)據(jù),是使用MINOLTA制分光測色計CM—3500d,以亨特(Hunter)方式測定。將波長457um的光以入射角45度投射至試料面,測定反射至垂直方向(0度的角度)的光線的反射量,以同様條件所測定的硫酸鋇標(biāo)準(zhǔn)白色板的反射量為100,以百分率表示的數(shù)據(jù)即為白色度(單位%)。反射板的反射率是測定在金屬板表面積層膜片后的表面的數(shù)據(jù),是使用曰立制UV—4100分光計,測定波長550Um的光線的反射率。積層膜片的試料的膜片密著性,是以Erichsen試驗機(jī)撐高至7mm高,以膠帶將所述撐高部分的膜片強(qiáng)制剝離,以剝離部分的面積進(jìn)行評價。評價階段分為,〇無剝離,發(fā)生部份剝離,X:全面剝離。積層膜片的試料的端部耐蝕性,試料依照J(rèn)ISZ2371進(jìn)行24小時的鹽水噴霧試驗,用肉眼觀察端部的銹蝕發(fā)生程度,分成以下三階段進(jìn)行評價。評價階段分為,〇未發(fā)生銹蝕(鋁板為白銹),發(fā)生部分銹蝕,X-全面發(fā)生銹蝕。[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表1記載了對各金屬板表面施加鍍鋅后所制作的反射板的各項特件。鍍鋅附著了5g/m2以上的鋼板、不銹鋼板、鋁板,白色度皆呈現(xiàn)63%以上。未實施鍍鋅的試料(試料編號"l、6、10)以及附著量2g/m2的試料(試料編號2、7、11)的白色度皆在58以下,積層了白色膜片的反射板上的反射率未達(dá)到99%。如同試料編號5所見,即使鍍鋅附著量為20g/m2,白色度僅有些微提升。即使增加鈹鋅附著量,作為反射板雖然沒有問題,但電鍍附著暈的增加會影響制造成本,故在現(xiàn)狀的制造生產(chǎn)線的經(jīng)濟(jì)性看來,上限為20g/m2。組裝液晶的背光單元時,加工時積層膜必須不剝離。例如,在圖3中,于反射板的彎曲加工部18等的加工時,膜片必須不發(fā)生剝離。膜片密著性的評價中,若鍍鋅低于本發(fā)明的設(shè)定范圍的下限,則會稍微降低。端部耐蝕性方面,除了耐蝕性原本就極為優(yōu)異的不銹鋼板,皆有通過鍍鋅而改善的傾向。在本發(fā)明的鋅附著量設(shè)定范圍內(nèi),端部耐蝕性亦為良好,具備充分的背光單元的反射部件特性。[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>接著,表2為揭示了對各金屬板表面施加鍍錫后所制作的反射板的各項特性。鍍錫附著了2g/m2以上的鋼板、不銹鋼板、鋁板,白色度皆呈現(xiàn)63%以上。鍍錫附著量未滿2g/r^的比較例(試料編弓14、18、21)白色度在55以下,積層了白色膜片的反射板上的反射率亦未達(dá)到99%。如同實施例(試料編號17、23)所見,即使鍍錫附著量為20g/m2,白色度僅有些微提升。即使增加鍍錫附著量,作為反射板雖無問題,但電鍍附著量的増加會影響制造成本,故在現(xiàn)狀的制造生產(chǎn)線的經(jīng)濟(jì)性等看來,上限為20g/m2。以上,表12中的本發(fā)明的液晶背光用反射板,是在膜積層前的金屬板實施鍍鋅或鍍錫,令白色度為63%以上,再積層白色膜片后,使反射率達(dá)到99%。本發(fā)明在產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的液晶背光用反射板,是對膜積層前的金屬板實施鍍鋅或鍍錫,使白色度為63%以上,再積層白色有機(jī)膜后的反射率,可達(dá)到99%。在反射板的加工彎折時,所積層的膜片不易發(fā)生剝離,反射板的端部耐蝕性亦良好。因此,本發(fā)明的液晶背光用反射板特別適用于配設(shè)了多個小型光源的直下式液晶背光單元匕。權(quán)利要求1、一種液晶背光用反射板,其特征在于在金屬板的至少單面上鍍鋅,其附著量為5~20g/m2,或鍍錫,其附著量為2~20g/m2,所述鍍鋅或所述鍍錫的表面白色度為63%以上,再于所述鍍鋅或所述鍍錫表面上積層有白色有機(jī)樹脂膜。2、如權(quán)利要求l所述的液晶背光用反射板,其特征在于上述金屬板為不銹鋼板,進(jìn)行上述鍍鋅或所述鍍錫前,形成有鍍鎳打底層。3、如權(quán)利要求1所述的液晶背光用反射板,其特征在于上述金屬板為鋁板,進(jìn)行上述鍍鋅或所述鍍錫前,進(jìn)行鋅置換處理及形成有鍍鎳打底層。全文摘要本發(fā)明是提供可穩(wěn)定保持99%以上的高反射率的液晶背光用反射板。其中,本發(fā)明的液晶背光用反射板具有以下的特征(1)本發(fā)明的液晶背光用反射板,是在金屬板的至少單面上鍍鋅,其附著量為5~20g/m<sup>2</sup>,或鍍錫,其附著量為2~20g/m<sup>2</sup>,所述鍍鋅或所述鍍錫的表面白色度為63%以上,再于所述鍍鋅或所述鍍錫表面上積層白色有機(jī)樹脂膜所形成;(2)本發(fā)明的液晶背光用反射板,是在上述(1)中,上述金屬板為不銹鋼板,進(jìn)行上述鍍鋅或所述鍍錫前,令其形成鍍鎳打底層;(3)本發(fā)明的液晶背光用反射板的特征,是在上述(1)中,上述金屬板為鋁板,進(jìn)行上述鍍鋅或所述鍍錫前,令其進(jìn)行鋅置換處理及形成鍍鎳打底層。文檔編號G02F1/13GK101153984SQ20071014521公開日2008年4月2日申請日期2007年8月17日優(yōu)先權(quán)日2006年8月18日發(fā)明者吉川雅紀(jì),奧村英典,駒井正雄申請人:東洋鋼鈑株式會社