CN101317106A - 光散射膜、制备它的方法和使用它的制品 - Google Patents

Abstract

本申请披露光散射膜(110)，制备它的方法和使用它的制品。在一种实施方式中，光散射膜(110)包括：聚碳酸酯和光散射粒子，并且该膜(110)具有0至约0.5的遮盖力。在一种实施方式中，光散射膜(110)可任选地包括亚磷酸酯稳定剂、环氧稳定剂和位阻酚稳定剂。

Description

光散射膜、制备它的方法和使用它的制品

相关申请的交叉参考

本申请是2006年5月1日提交的美国专利申请11/381,023的部分继续申请，并且是2005年5月20日提交的美国专利申请11/133,983的部分继续申请，这两个申请文件的全部都在此处引入作为参考。

发明背景

在许多背光显示器设备(backlight display device)中，例如在液晶显示器电视(LCD TV)中，需要越来越大的显示器。随着显示器尺寸的增加，用于背部照明该显示器的光源(例如冷阴极荧光灯(CCFL))的数量也增加。因此，背光显示器系统可期望地包括光散射膜(也称为光散射片材、板等)。利用这种光散射膜的例子包括但不限于隐藏能够通过CCFL阵列形成的亮和暗色图案，隐藏注塑的图案，或在显示设备的光导装置上印刷，提供照明的均匀性，等。

因此，本领域中存在持续的对改善的光散射设备，尤其是LCD TV中使用的那些光散射膜的需求。

发明内容

本申请披露光散射膜、制备它的方法和使用它的制品。

在一种实施方式中，光散射膜由以下组合物形成，该组合物包括：聚碳酸酯、亚磷酸酯稳定剂、环氧稳定剂、位阻酚稳定剂和折光率为约1.3至约1.7的光散射粒子。该膜具有0至约0.5的遮盖力(hiding power)。在一种实施方式中，制备膜的方法包括组合聚碳酸酯、亚磷酸酯稳定剂、环氧稳定剂和光散射粒子以形成组合，和使该组合形成膜。

在一种实施方式中，显示器设备包括：液晶显示器、设置为与液晶显示器光学连通的光源，和置于液晶显示器和光源之间的光散射膜。该光散射膜包括聚碳酸酯、亚磷酸酯稳定剂、环氧稳定剂和折光率为约1.3至约1.7的光散射粒子。该光散射膜具有0至约0.5的遮盖力。

从以下详细描述、附图和所附权利要求可鉴赏和理解到上述和其它特征。

附图说明

下面说明附图，附图是示例性实施方式，并且其中相同的元件用相同的数字。

图1是冷阴极荧光灯(CCFLs)的线型阵列的横截面图。

图2图示使用光学模型(optical model)得到的亮度(luminance)与遮盖力设计空间(design space)的关系。

图3是显示器设备的横截面部件分解图。

图4是制造挤出的膜中使用的辊子结构的图示说明。

图5图示说明Tospearl^*和交联的PMMA-PS的透光率与光散射粒子载量的关系。

具体实施方式

本申请披露光学膜，更具体地光散射膜，其包括聚合物质和光散射粒子。聚合物质为一种物质，其当制成1/8厚度的样条时，该样条的透光率大于或等于约80％。除非本申请另外说明，所有的透光率根据ASTM D 1003-00标准的方法B，使用工具Macbeth 7000A，D65光源，10°观察角，CIE(Commission Internationale de L′Eclairage)(1931)和SCI(包括镜面组件(specular component))和UVEXC(即排除UV组分)测量。示例性聚合物质包括聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯(poly(methyl)acrylate)、聚(对苯二甲酸乙二酯)(PET)，以及包括至少一种前述物质的组合，例如甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯(MS)共聚物。

光散射粒子可具有约1.3至约1.7的折光率(RI)(例如倍半硅氧烷、丙烯酸类等，以及包括至少一种前述物质的组合)，和/或可具有基于基质RI的RI。例如该光散射粒子可具有大于或等于基质RI的RI。在另一实施方式中，光散射粒子的RI可为基质RI的100±8％。光散射膜可具有约45％至约80％的透光率。

如下面将详细描述的，已经发现包括本申请所披露的制剂的光散射膜，与其它光散射膜相比(例如与以下膜相比：PC1311-50--聚碳酸酯光散射片材，得自Teijin Chemical Ltd.of Japan)，可具有增加的量度和/或提高的″遮盖力″，由此提供显著的商业优势。而且，这些光散射膜可为单个、实心、单一的膜，其特征为没有多个层。

本散射膜可获得低的色移(color shift)。例如，光散射膜的色移，在根据ASTM D4674，方法3的1000小时紫外线(UV)加速天候老化之后，为dx小于或等于(＜)0.0005，dy小于或等于(＜)0.0006。dx为x色度坐标的偏移，dy为y色度坐标的偏移，使用工具Macbeth 7000A，D65光源，10°观察角，CIE(1931)，SCI和UVEXC测定。

虽然该光散射膜特别适合用于液晶显示器电视(LCD TVs)，但是应该理解，本披露中所遍及的任何对LCD TVs的提及，仅是为了便于讨论，也应该理解，其它设备和应用也在本申请的范围内。例如，可将光散射膜应用于任何显示器设备(例如背光显示器设备)，例如LCD TVs、手提电脑、工具显示器等。

本申请所用的″遮盖力″是指光散射膜掩蔽通过例如荧光灯(例如冷阴极荧光灯)的线型阵列形成的光和黑暗图案的能力。在数量上，可通过图1和以下方程从数学上描述遮盖力：

其中：L_i(on)＝CCFL上方的亮度

L_j(off)＝在灯j和灯j+1之间的中点的亮度

n：CCFL灯的数目

相邻的CCFLs之间的点与CCFL上方的点相比是相对较暗的。通过举例的方式，通过CCFLs阵列的横截面视图将术语L(on)和L(off)和CCFL在图1中示出。沿着垂直的y轴方向上的点测定用于计算遮盖力的亮度值(L_i(on)和L_j(off))，其中x坐标等于0，″1″为图1中示出的CCFL灯的长度。平均亮度根据Video Electronic Standard Association(VESA)平板显示器测量(FPDM)版本2确定的13个点试验所确定。

例如，当根据上述计算遮盖力的数学式和使用用BM-7 Topcon工具(可从Topcon Corporation，Japan购得)测量的平均亮度的13个点计算时，光散射膜可具有0至0.5的遮盖力，更具体地，0至0.3的遮盖力。

图2说明使用光学模型画出的亮度与遮盖力设计空间的关系。PC1311-60和PC1311-50片材(可从Teijin Chemical Ltd.ofJapan购得)分别具有60％和50％透光率。聚碳酸酯(PC)中的粒子浓度在括号中以份每百重量份(pph)给出，基于100份PC和光粒子的总量。W/激光是指片材上的光准直纹理(light collimating texture)，而ΔRI是粒子折光率和PC折光率(即1.586)之差。从该图中可看出，粒度为4微米(μm)的交联的PMMA-PS，在浓度为0.375至6.0pph时具有最高的亮度，同时还获得了理想的遮盖力(例如0％-0.5％)。

下面介绍图3，图3说明示例性背光显示器设备的横截面部件分解图，其总的用100表示。背光显示器设备100包括根据期望的应用以各种组合排列(例如堆叠)的多个组件。通常，背光显示器设备100可包括两个外部组件，在两个外部组件之间放置有各种组件。例如，背光显示器设备100可包括液晶显示器(LCD)102和反射膜106，所述液晶显示器(LCD)102限定最接近背光显示器设备100的观察者104的外侧，反射膜106限定第二外侧。可将产生光的光源108置于LCD 102和反射膜106之间，其中光源108可与反射膜106处于物理连通和/或光学连通中。光散射膜110可置于LCD 102和反射膜106之间，从而使得光散射膜110可与光源108处于物理连通和/或光学连通中。背光显示器设备100可进一步包括任选的置于光源108和LCD 102之间的膜112、114。合适的任选的膜包括但不限于棱柱形膜(PFs)、光散射膜，以及包括至少一种前述膜的组合。此外，任选的棱柱形膜116可置于LCD 102和光散射膜110之间。

另外的组件的数目和排列(例如任选的膜112，114)可根据期望的应用而变化。例如，也包括可用作光散射膜和棱柱形膜的膜，这可减少背光显示器设备100中使用的膜的总数。

光源108的数目可根据期望的应用和背光显示器设备100的尺寸而变化。光源108可包括适合于背面照射LCD 102的任何光源。合适的光源包括但不限于荧光灯(例如冷阴极荧光灯(CCFLs))和发光二级管。

反射膜106包括适合于反射光的反射物质，并能够具有许多形式(例如平面形状如板状、片材等)。例如合适的反射物质包括但不限于金属(例如铝、银等)、金属氧化物(例如氧化钛等)、热塑性物质(例如可从Labsphere，Inc.购得的

)等，以及包括至少一种前述物质的组合，例如氧化钛着色的

(可从General Electric Co.购得)等。

棱柱形膜116可使用光定向结构(light-directing structures)(例如棱柱形结构)来将光沿着观察轴定向(即显示器的法线方向)，其提高显示器的使用者(例如观察者104)观察到的光的亮度，并且容许系统使用较低的能量形成期望水平的轴向照明。例如，棱柱形膜可包括大尺度、小尺度和/或纳米尺度的表面特征(例如向后反射元件(retroreflective elements)等)。大尺度表面特征具有约1毫米(mm)至约1米(m)的尺寸，或者形成的部件的整个尺寸；即具有容易被人眼分辩的尺寸规模。小尺度表面特征具有小于或等于约1mm，或者更具体地，大于100纳米(nm)-约1mm的尺寸。纳米尺度的表面特征具有以下尺寸：小于或等于约500nm，或者更具体地小于或等于约100nm，或者甚至更具体地小于或等于约20nm，并且还更具体地，约0.5nm至10nm。一些可能的表面特征包括各种几何形状例如棱锥(cube-corner)(例如三棱锥)、三面体形、半球形、棱柱形(prisms)、椭圆形、四边形、槽形(grooves)、通道形(channel)等，以及包括至少一种前述形状的组合。一些可能的结构和物质在Coyle等的美国专利申请2003/0108710中有描述。

术语″聚碳酸酯″和″聚碳酸酯树脂″是指具有式(I)的结构的碳酸酯重复单元：

其中R¹基团总数的至少60％的是芳族有机基团，并且剩下的部分是脂肪族、脂环族或芳族基团。在一种实施方式中，R¹各自为芳族有机基团，并且优选为式(2)的基团：

-A¹-Y¹-A²-(2)

其中A¹和A²各自为单环二价芳基，Y为具有一个或两个将A¹和A²分开的原子的桥基。在示例性实施方式中，一个原子将A¹和A²分开。这种类型的基团的说明性而非限制性的例子是-O-、-S-、-S(O)-、-S(O₂)-、-C(O)-、亚甲基、环己基-亚甲基、2-[2.2.1]-双环庚叉、乙叉、异丙叉、新戊叉、环己叉、环十五烷叉、环十二烷叉和金刚烷叉。桥基Y¹可为烃基或饱和的烃基，例如亚甲基、环己叉或异丙叉。

可通过具有式HO-R¹-OH的二羟基化合物的界面反应制备聚碳酸酯，所述二羟基化合物包括式(3)的二羟基化合物

HO-A¹-Y¹-A²-OH    (3)

其中Y¹、A¹和A²如上所述。也包括通式(4)的双酚化合物：

其中R^a和R^b各自表示卤素原子或单价烃基，并且可为相同或不同；p和q各自独立地为0至4的整数；并且X^a表示式(5)的基团之一：

其中R^c和R^d各自独立地表示氢原子或单价线型或环烃基，并且R^e为二价烃基。

合适的二羟基化合物的一些说明性而非限制性的例子包括美国专利4,217,438中通过名称或式(通式或具体的式子)公开的二羟基-取代的烃。合适的二羟基化合物的具体例子的非排他性列表包括以下化合物：间苯二酚、4-溴间苯二酚、氢醌、4，4′-二羟基联苯、1，6-二羟基萘、2，6-二羟基萘、双(4-羟基苯基)甲烷、双(4-羟基苯基)二苯基甲烷、双(4-羟基苯基)-1-萘基甲烷、1，2-双(4-羟基苯基)乙烷、1，1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷、2-(4-羟基苯基)-2-(3-羟基苯基)丙烷、双(4-羟基苯基)苯基甲烷、2，2-双(4-羟基-3-溴苯基)丙烷、1，1-双(羟基苯基)环戊烷、1，1-双(4-羟基苯基)环己烷、1，1-双(4-羟基苯基)异丁烯、1，1-双(4-羟基苯基)环十二烷、反式-2，3-双(4-羟基苯基)-2-丁烯、2，2-双(4-羟基苯基)金刚烷(2，2-bis(4-hydroxyphenyl)adamantine)、(α，α′-双(4-羟基苯基)甲苯、双(4-羟基苯基)乙腈，2，2-双(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-双(3-乙基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-双(3-正丙基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-双(3-异丙基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-双(3-仲丁基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-双(3-叔丁基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-双(3-环己基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-双(3-烯丙基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-双(3-甲氧基-4-羟基苯基)丙烷、2，2-双(4-羟基苯基)六氟丙烷、1，1-二氯-2，2-双(4-羟基苯基)乙烯、1，1-二溴-2，2-双(4-羟基苯基)乙烯、1，1-二氯-2，2-双(5-苯氧基-4-羟基苯基)乙烯、4，4′-二羟基二苯酮、3，3-双(4-羟基苯基)-2-丁酮、1，6-双(4-羟基苯基)-1，6-己二酮、乙二醇双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)醚、双(4-羟基苯基)硫化物、双(4-羟基苯基)亚砜、双(4-羟基苯基)砜、9，9-双(4-羟基苯基)氟、2，7-二羟基芘、6，6′-二羟基-3，3，3′，3′-四甲基螺(双)茚满(″螺二茚满双酚″)、3，3-双(4-羟基苯基)苯酞、2，6-二羟基二苯并-对-二噁英、2，6-二羟基噻蒽、2，7-二羟基酚黄素、2，7-二羟基-9，10-二甲基吩嗪、3，6-二羟基二苯并呋喃、3，6-二羟基二苯并噻吩和2，7-二羟基咔唑等，以及包括前述二羟基化合物的至少一种的混合物。

由式(3)表示的双酚化合物类型的具体例子的非排他性列表包括1，1-双(4-羟基苯基)甲烷、1，1-双(4-羟基苯基)乙烷、2，2-双(4-羟基苯基)丙烷(下文中称为″双酚A″或″BPA″)、2，2-双(4-羟基苯基)丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)辛烷、1，1-双(4-羟基苯基)丙烷、1，1-双(4-羟基苯基)正丁烷、2，2-双(4-羟基-1-甲基苯基)丙烷和1，1-双(4-羟基-叔丁基苯基)丙烷。也可使用包括前述二羟基化合物的至少一种的组合。

支化的聚碳酸酯以及线型聚碳酸酯和支化的聚碳酸酯的混合物也是有用的。可通过在聚合过程中加入支化剂来制备支化的聚碳酸酯。这些支化剂包括多官能有机化合物，其含有至少三个官能团，所述官能团选自羟基、羧基、羧酸酐、卤甲酰基(haloformyl)和包括前述官能团的至少一种的组合。具体的例子包括1，2，4-苯三甲酸、1，2，4-苯三甲酸酐、1，2，4-苯三甲酰氯(trimellitic trichloride)、三对羟基苯基乙烷、靛红-双酚、三酚TC(1，3，5-三((对羟基苯基)异丙基)苯)、三酚PA(4(4(1，1-双(对羟基苯基)-乙基)α，α-二甲基苄基)苯酚)、4-氯甲酰基邻苯二甲酸酐、均苯三酸和二苯酮四羧酸。以约0.05wt％至约2.0wt％的量加入支化剂。支化剂和制备支化的聚碳酸酯的方法在美国专利3,635,895和4,001,184中有描述。聚碳酸酯端基的所有类型在聚碳酸酯组合物中都是有用的。

本申请中所用的″聚碳酸酯″和″聚碳酸酯树脂″还包括聚碳酸酯的共聚物或与包括碳酸酯链单元的其它共聚物的共混物。具体的合适的共聚物是聚酯碳酸酯，也称为共聚酯-聚碳酸酯。这种共聚物除了含有重复的式(1)碳酸酯链单元之外，还含有式(6)的重复单元

其中D为衍生自二羟基化合物的二价基团，并且可为例如C_2-10亚烷基、C_6-20脂环族基团、C_6-20芳族基团或聚氧亚烷基基团，其中亚烷基基团含有2-6个碳原子，特别是2、3或4个碳原子；和T为衍生自二羧酸的二价基团，并且为例如C_2-10亚烷基基团、C_6-20脂环族基团、C_6-20烷基芳族基团或C_6-20芳族基团。

不受理论限制，聚碳酸酯树脂的黄度指数(YI)可为有助于获得理想的光散射膜110的亮度和遮盖力的因素。该聚碳酸酯可具有足以给光散射膜110提供期望的性质的黄度指数。例如，聚碳酸酯树脂可具有约0.8至约1.5，尤其是约0.9至约1.3的黄度指数。除非另外具体指出，此处的黄度指数根据ASTM E313-73(D1925)标准测得。

在一种实施方式中，聚碳酸酯可以足以用作光散射膜110的光散射粒子的基质的量存在。例如聚碳酸酯可以光散射膜110总重量的约90重量％(wt％)至约99.999wt％的量存在。

尤其是，光散射膜110可具有约94wt％至约99.999wt％的聚碳酸酯，甚至更具体地，约95wt％至约98wt％的聚碳酸酯，基于光散射膜的总重量。在另一实施方式中，聚碳酸酯可以光散射膜总重量的约98wt％至约99.800wt％的量存在。

合适的光散射膜110的光散射粒子的可包括以下物质，该物质的折光率为约1.3至约1.7，或者更具体地，约1.4至约1.6，或者甚至更具体地，约1.5至约1.57，或者更具体地，约1.51至约1.53。在另一实施方式中，光散射粒子的折光率可为约1.3至约1.7，或者更具体地，约1.45至约1.59，或者甚至更具体地，约1.49至约1.55，或者甚至更具体地，约1.50至约1.53。除非另外具体指出，本申请所述的折光率(refractive indice)在Sodium D线上用589纳米(nm)的波长测得。

在另一实施方式中，光散射粒子可具有比基质的折光率大的折光率。例如，光散射粒子的折光率可比基质的折光率大。在另一实施方式中，光散射粒子的折光率可为基质折光率的100±约8％，或者更具体地，基质折光率的100±约5％，或者甚至更具体地，基质折光率的100±约3％。例如，如果基质折光率为1.65，而光散射粒子的折光率为基质折光率的100±约5％，那么光散射粒子的折光率为约1.57至约1.73。

可能的光散射粒子包括具有期望的光学性质的物质，所述光学性质包括期望的折光率。期望地，这些粒子具有足够的与基质物质的相容性，并且可制造出期望的表面特性。一些可能的粒子包括有机和无机的倍半硅氧烷(例如，聚氢化倍半硅氧烷等)。聚有机倍半硅氧烷的例子是聚烷基倍半硅氧烷，其中烷基具有1-18个碳原子，并且可为饱和的或不饱和的。示例性的烷基包括甲基、乙基和支化的、未支化的和环状饱和的C₃-C₁₈烃(其包括环脂肪族烃例如环戊基和环己基)、苯基、乙烯基等。倍半硅氧烷的例子包括聚甲基倍半硅氧烷、聚苯基倍半硅氧烷、聚苯基-甲基倍半硅氧烷、液体形式的苯基倍半硅氧烷-二甲基硅氧烷共聚物、聚苯基-乙烯基倍半硅氧烷、聚环己基倍半硅氧烷、聚环戊基倍半硅氧烷等。在特定的实施方式中，所有的光散射粒子都是聚甲基倍半硅氧烷。

其它可能类型的光散射粒子是有机聚合物例如氟化聚合物(例如聚(四氟乙烯))和以下物质形成的均聚物和共聚物：由苯乙烯及其衍生物以及丙烯酸及其衍生物，例如丙烯酸C_1-8烷基酯、甲基丙烯酸C_1-8烷基酯等。共聚物可衍生自丙烯酸与其衍生物的共聚反应；两种或更多种不同的丙烯酸衍生物(例如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯等)的共聚反应；或丙烯酸和/或其衍生物与烯键式不饱和化合物例如苯乙烯、苯乙烯衍生物、丙烯腈等的共聚反应。具体的示例性有机聚合物包括但不限于聚(苯乙烯)、聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(丙烯酸-苯乙烯)共聚物和聚(丙烯酸C_1-8烷基酯-甲基丙烯酸C_1-8烷基酯)共聚物，其包括核-壳聚合物。在一种实施方式中，交联聚合物，例如交联的聚丙烯酸或交联的聚(丙烯酸C_1-8烷基酯-甲基丙烯酸C_1-8烷基酯)共聚物。可使用包括前述有机聚合物的一种或多种的组合。合适的有机聚合物，尤其是衍生自苯乙烯及其衍生物以及丙烯酸及其衍生物的那些的选择，容许将折光率从小于或等于1.589(仅聚苯乙烯)调节至大于或等于约1.49(仅聚(甲基丙烯酸甲酯))。

光散射粒子的又一可能的类型是无机物，例如金属硫酸盐(例如硫酸钡、硫酸钙等)、金属氧化物和氢氧化物(例如氧化铝、氧化锌、二氧化硅等)、金属碳酸盐(例如碳酸镁、碳酸钙等)、金属硅酸盐例如硅酸钠、硅酸铝和云母、粘土等，以及包括至少一种前述无机物的组合。

也可使用包括任何上述粒子的至少一种的组合。

光散射粒子的平均粒度基于期望的散射效果和光散射粒子的载量，至多并且甚至是大于10微米(μm)的平均粒度是可能的。在许多实施方式中，光散射粒子的平均粒度为小于或等于约8μm，或者更具体地，小于或等于约5μm。更加尤其是，在一些实施方式中，光散射粒子的平均粒度为小于或等于约2μm。在一些实施方式中，光散射粒子的平均粒度可为约1μm至约2μm，而在另一实施方式中，平均粒度可为约2μm至约5μm，或者更加尤其是，约3μm至约5μm。粒度是沿着粒子的主轴(即最长的轴)测得的平均粒径(average particle diameter)。该粒子可在形状和尺寸上变化。合适的粒子形状包括但不限于球形、椭圆体形(有时称为双凸透镜形)、不规则形状等。另外，该粒子可为实心的或中空的。

光散射粒子可以足以赋予光散射膜期望的性质(例如期望的亮度、遮盖力和/或透光率)的量存在。例如，光散射粒子可以至多约20wt％左右的量存在，基于膜的总重量。更加尤其是，光散射粒子存在的量可为约0.001wt％至约10wt％，或者甚至更加尤其是，约0.001wt％至约7wt％，或者仍然更加尤其是，约0.001wt％至约3wt％，甚至更加尤其是，约0.05wt％至约2wt％。光散射粒子存在的量甚至可为约1wt％至约7wt％，或者更具体地，约2wt％至约5wt％，或者甚至更具体地，约3wt％至约5wt％。该重量百分比是基于光散射膜的总重量的。图5说明Tospearl^*和交联的PMMA-PS粒子的散射粒子载量与透光率的关系。

光散射膜中使用的组合物还可包括不会显著地不利影响期望的膜性质的各种添加剂。可能的添加剂包括抗冲改性剂、填料、稳定剂(例如热稳定剂、光稳定剂等)、抗氧化剂、脱模剂、润滑剂、阻燃剂、防滴剂(anti-drip agent)、光学增亮剂(optical brightener)，和包括至少一种前述添加剂的组合。添加剂可以有效赋予光散射膜期望的效果的量存在。例如，添加剂存在的量可为约0.001wt％至约10wt％左右，基于光散射膜的总重量。

在一些实施方式中，可如下形成该膜：组合聚碳酸酯和光散射粒子与环氧稳定剂和亚磷酸酯稳定剂，和任选的位阻酚稳定剂，并且然后由其形成膜。在特定的应用中，可如下形成该膜：组合聚碳酸酯和光散射粒子与环氧稳定剂、亚磷酸酯稳定剂和位阻酚稳定剂，并且然后由其形成膜。

环氧稳定剂是具有环氧基团的分子，并且可包括另外的官能团如羟基、羧酸、羧酸酯等。可存在多于1个的环氧基团和多于1个的官能团。环氧稳定剂的具体例子包括环氧化的大豆油、环氧化的亚麻子油、苯基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、叔丁基苯基缩水甘油醚、3，4-环氧环己基甲基-3，4′-环氧环己基羧酸酯、3，4-环氧-6-甲基环己基甲基-3′，4′-环氧-6′-甲基环己基羧酸酯、2，3-环氧环己基甲基-3′，4′-环氧环己基羧酸酯、4-(3，4-环氧-5-甲基环己基)丁基-3′，4′-环氧环己基羧酸酯、3，4-环氧环己基亚乙基氧化物、环己基甲基-3，4-环氧环己基羧酸酯、3，4-环氧-6-甲基环己基甲基-6′-甲基环己基羧酸酯、双酚A缩水甘油醚、四溴双酚A缩水甘油醚、邻苯二甲酸二缩水甘油酯、六氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯、双-环氧二环戊二烯基醚、双-环氧乙二醇、己二酸双-环氧环己基酯、丁二烯二环氧化物、四苯乙烯环氧化物、辛基环氧邻苯二甲酸酯、环氧化的聚丁二烯、3，4-二甲基-1，2-环氧环己烷、3，5-二甲基-1，2-环氧环己烷、3-甲基-5-叔丁基-1，2-环氧环己烷、十八烷基-2，2-二甲基-3，4-环氧环己基羧酸酯、N-丁基-2，2-二甲基-3，4-环氧环己基羧酸酯、环己基-2-甲基-3，4-环氧环己基羧酸酯、N-丁基-2-异丙基-3，4-环氧-5-甲基环己基羧酸酯、十八烷基-3，4-环氧环己基羧酸酯、2-乙基己基-3′，4′-环氧环己基羧酸酯、4，6-二甲基-2，3-环氧环己基-3′，4′-环氧环己基羧酸酯、4，5-环氧四氢邻苯二甲酸酐、3-叔丁基-4，5-环氧四氢邻苯二甲酸酐、二乙基-4，5-环氧-顺式-1，2-环己基二羧酸酯和二-正丁基-3-叔丁基-4，5-环氧-顺式-1，2-环己基二羧酸酯。环氧化合物可单独或组合使用。在这些环氧化合物中，可使用环氧羧酸酯，尤其是脂环族环氧羧酸酯例如3，4-环氧环己基甲基-3′，4′-环氧环己基羧酸酯。

可将环氧稳定剂与聚碳酸酯和光散射粒子以约0.005wt％至约0.06wt％的量，或者更具体地，约0.01wt％至约0.04wt％，或者甚至更具体地，约0.015wt％至约0.03wt％的量组合，基于组合物中成分的总重量(例如将它们组合以形成膜)。

亚磷酸酯稳定剂为含磷的化合物，其具有(a)、(b)、(c)、(d)或(e)的结构。

其中R¹、R²和R³各自独立地为氢、C₁-C₂₂烷基、取代的C₁-C₂₂烷基、C₃-C₈环烷基、取代的C3-C8环烷基、杂芳基、芳基，或取代的芳基；R′为卤素或OR¹；R″、R⁴、R⁵、R⁶和R⁷各自独立地为氢、C₁-C₂₂烷基、取代的C₁-C₂₂烷基、C₃-C₈环烷基、取代的C₃-C₈-环烷基、杂芳基或芳基。

本申请中所用的术语″取代的″是指所指的原子或基团上的氢被另一基团替换，条件是不超过所指的原子的正常价态。当取代基为氧代(即＝O)时，那么置换该原子上的两个氢。取代基和/或变量的组合是容许的，条件是取代基不显著有害地影响化合物的合成或使用。

可存在于″取代的″位置上的示例性的基团包括但不限于卤素、氰基、羟基；硝基；烷酰基(例如C_2-6烷酰基如酰基等)；甲酰胺基；C_1-6烷基；C_3-6环烷基、C_2-8烯基；C_2-6炔基；C_1-6烷氧基；芳氧基例如苯氧基；C_1-6烷基硫代、C_6-36芳基(例如苯基、联苯基、萘基等)；C_7-36烷基芳基(例如叔丁基苯基或2，4-二-叔丁基苯基)；C_7-18芳基烷基，其具有1至3个单独的或稠合的环(例如苄基、1-苯基-1，1-二甲基亚甲基)；或C_7-18芳基烷氧基，其具有1至3个单独的或稠合的环(例如苄基氧)。可使用取代基的组合。

在一种实施方式中，R¹、R²和R³各自独立地为C₁-C₂₂烷基、取代的C₁-C₂₂烷基、C₃-C₈环烷基、取代的C₃-C₈环烷基、芳基或取代的芳基。在另一实施方式中，R¹、R²和R³各自独立地为芳基或取代的芳基，尤其是C_1-6烷基取代的芳基、C_6-10芳基或C_7-18芳基烷基。用以下基团取代也是有用的：C_4-6烷基、C₆芳基、C_7-10芳基烷基，或包括前述基团的至少一种的组合。在另一实施方式中，亚磷酸酯在分子中存在至少6个取代的或未取代的芳基。

具体的示例性热稳定剂包括(三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯(CAS#31570-04-4，商品名IRGAFOS 168，Ciba Geigy)；双(2，4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯(CAS# 26741-53-7，商品名ULTRANOX 626，GE SpecialtyChemicals)、双十八烷基季戊四醇二亚磷酸酯(商品名WESTON 619，GESpecialty Chemicals)、双(2，4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯(CAS#15486243-8，商品名DOVERPHOS 9228，Dover Chemical)、三[2-叔丁基-4-硫代-(2′-甲基-4′-羟基-5′-叔丁基)-苯基-5-甲基]-苯基亚磷酸酯(商品名HOSTANOX OSP-I，Clariant)、四(2，4-二-叔丁基苯基)-4，4′-亚联苯基二亚膦酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯(商品名DOVERPHOS S-680，DoverChemical)、CAS# 26523-78-4(商品名IRGAFOS TNPP，Ciba SpecialtyChemicals)、CAS#80693-00-1(商品名MAARK PEP 36，Asahi Denka Co.，Ltd.)、CAS# 140221-14-3(商品名MARK HP-IO，Asahi Denka Co.，Ltd.)、CAS# 38613-77-3(商品名IRGAFOS P-EPQ Ciba Specialty Chemicals)、三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯(CAS# 119345-01-6，商品名SANDOSTABP-EPQ Clariant Corp.)、CAS# 118337-09-0(商品名ETHANOX 398 AlbemarleCorp.)、CAS# 3806-34-6(商品名WESTON 618，GE Specialty Chemicals)、CAS# 80410-33-9(商品名IRGAFOS 12，Ciba Specialty Chemicals)、CAS#145650-60-8(商品名IRGAFOS 38，Ciba Specialty Chemicals)和CAS#161717-32-4(商品名ULTRANOX 641，GE Specialty Chemicals.)。

可以以下量将亚磷酸酯稳定剂与聚碳酸酯和光散射粒子组合：约0.04wt％至约0.09wt％，或者更具体地，约0.045wt％至约0.08wt％，或者甚至更具体地，约0.05wt％至约0.07wt％，基于组合物中成分的总重量(例如将它们组合以形成膜)。

例如可使用各种位阻酚稳定剂来改善模塑过程中聚碳酸酯的热稳定性、对热老化的抗性，和/或对紫外辐射的抗性。合适的位阻酚稳定剂的例子包括α-维生素E、丁基羟基甲苯、芥子醇、维生素E、正十八烷基-β-(4′-羟基-3′，5′-二-叔丁基苯基)丙酸酯、2-叔丁基-6-(3′-叔丁基-5′-甲基-2′-羟基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、2，6-二-叔丁基-4-(N，N-二甲基氨基甲基)苯酚、3，5-二-叔丁基-4-羟基苄基膦酸酯二乙基酯(3，5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate diethyl ester)、2，2′-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4′-亚甲基双(2，6-二-叔丁基苯酚)、2，2′-亚甲基双(4-甲基-6-环己基苯酚)、2，2′-二亚甲基-双(6-α-甲基-苄基-对甲酚)、2，2’-亚乙基-双(4，6-二-叔丁基苯酚)、2，2′-亚丁基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4′-亚丁基-双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、三乙二醇-N-双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、1，6-己二醇-双[3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、双[2-叔丁基-4-甲基-6-(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苄基)苯基]对苯二甲酸酯、3，9-双{2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]-1，1-二甲基乙基}-2，4，8，10-四氧杂螺[5，5]十一烷、4，4′-硫代双(6-叔丁基-间甲酚)、4，4′-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、双(3，5-二-叔丁基-4-羟基苄基)硫化物、4，4′-二-硫代双(2，6-二-叔丁基苯酚)、4，4′-三-硫代双(2，6-二-叔丁基苯酚)、2，2-硫代二亚乙基双-[3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2，4-双(正辛基硫代)-6-(4-羟基-3′，5′-二-叔丁基苯胺基)-1，3，5-三嗪、N，N′-六亚甲基双-(3，5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酰胺)、N，N′-双[3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基]肼、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二-叔丁基-4-羟基苄基)苯、三(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)异氰脲酸酯、三(3，5-二-叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苄基)异氰脲酸酯、1，3，5-三-2-[3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]乙基异氰脲酸酯、四[亚甲基(3，5-二-叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯)]甲烷，和四[亚甲基-3-(3′，5′-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷。前述基于苯酚的稳定剂通常是可例如从Ciba Specialtychemicals以商品名IRGANOX购得的。可使用包括至少一种前述位阻酚稳定剂的组合。

可将位阻酚稳定剂以约0.005wt％至约0.06wt％，或者更具体地，约0.01wt％至约0.04wt％，或者甚至更具体地，约0.015wt％至约0.03wt％的量与聚碳酸酯和光散射粒子组合，基于组合物中成分的总重量(例如将它们组合以形成膜)。

示例性的光学增亮剂包括但不限于4，4′双(2-苯并噁唑基)均二苯代乙烯和4，4′-二氨基均二苯代乙烯-2，2′-磺酸的衍生物、香豆素衍生物例如4-甲基-7-二乙基氨基香豆素、1，4-双(O-氰基苯乙烯基)苯和2-氨基-4-甲基苯酚。光学增亮剂存在的量可为约0.001wt％至约3.0wt％，或者更具体地，约0.001wt％至约1.0wt％，基于光散射膜的总重量。

光散射膜的厚度可根据期望的应用变化。对于LCD TV应用，已经发现，当光散射膜的厚度为约0.5毫米(mm)至约5.0mm，或者更具体地，约1.0至约4.0mm，或者甚至更具体地约1.4mm至约3mm，并且甚至更具体地，厚度为约1.8mm至约2.2mm时，可获得期望的遮盖力和亮度。

在各种实施方式中，光散射膜可具有抛光的表面、纹理化的表面，或包括前述表面的至少一种的组合。更具体地，光散射膜可包括能够提供期望的易处理性并提供期望的装饰效果的任何表面纹理。例如，光散射膜可具有约0.01微米至约2微米的粗糙度(Ra)，或者更具体地，约0.25微米至约0.65微米的表面粗糙度，其中表面粗糙度值根据Japanese IndustrialStandards(JIS B0601)使用Kosaka ET4000 Surface轮廓曲线仪测得。Ra是膜的平均粗糙度的量度。可如下确定Ra：对表面高度和平均高度的差的绝对值积分，并除以一维表面轮廓的测量长度或二维表面轮廓的测量面积。

如上所简述的，光散射膜可为实心单一膜，其特征在于没有多个层。有利地，与包括多个层的膜相比，通过制备不包括多个层的单一结构的膜，能够降低光散射膜的总成本。此外，在各种实施方式中，光散射膜可为实心片材，与包括多个层的膜相比，其又可以降低制造成本。而且，实心片材光散射膜可消除一些问题，其包括分层、共挤出的层之间缺乏粘合性、涂层破裂，等与多层结构(例如包括基质层和盖印层(imprinted layer)(例如共挤出层、涂层、层压层等)的结构)相关的问题。

已经发现，使用粉末状的聚碳酸酯制备的挤出膜可帮助赋予光散射膜期望的性质。例如，由新制的还没有热加工(即使是加工造粒，也会加热聚碳酸酯，给它热经历(heat history))的聚碳酸酯制成的膜具有改善的白度。聚碳酸酯粉末的YI通常为约0.8至约1.5，或者更具体地，约0.9至约1.3，而聚碳酸酯颗粒具有比粉末高的YI，通常颗粒的YI为1.7-2.7。例如，在制备光散射膜时，可将聚碳酸酯粉末、光散射粒子和用于特定应用的任何其它所需的添加剂混合并置于挤出机的料斗中。可将聚碳酸酯和任选地添加剂熔融。然后将混合物挤出形成片材。例如，可通过狭缝型模头(slot die)挤出混合物并通过压延辊(calendaring rolls)之间的辊隙，形成期望的片材。如果使用没有热经历的粉末形成片材，那么片材中的聚碳酸酯仅有一次热经历。

而且，在各种实施方式中，光散射膜可包括光学增亮剂，但是不包括任何染料或着色剂(即不含染料和着色剂)，以降低膜的黄度指数。已经发现，染料和/或着色剂可有害地影响亮度(例如当使用颜色添加剂时可观察到高达10％的亮度降低)。

在一种实施方式中，制备光散射膜的方法可包括将聚碳酸酯和光散射粒子混合以形成混合物，熔融聚碳酸酯以形成熔体，并且将该熔体以片材的形式挤出，以形成光散射膜。

具体的加工条件可根据期望的片材组成和/或颜色变化。在一些实施方式中，使用以下平均机筒(挤出机)温度获得提高的白度(例如与PC1311-50相比，x和/或y的变化降低)：约200℃至约235℃，或者更具体地，约204℃至约228℃，或者甚至更具体地，约210℃至约220℃，其中该平均是所有的挤出机区域的平均(例如参见表13，平均机筒温度为Extr Z1-Extr Z5的平均，或215℃)。

在一些实施方式中，可控制机筒温度、流速和/或螺杆速度，或者可仅控制流速和/或螺杆速度。挤出机速度可为约65rpm至约85rpm，或者更具体地，约70rpm至约80rpm。在一些实施方式中，流速与挤出机速度的比(即流速(以kg/hr计)除以挤出机速度(以rpm计))可为约3.5至约6.0，或者更具体地，约3.7至约5.8，或者还更具体地，约3.9至约5.6.

实施例

在实施例中使用表1中提及的物质。

实施例1-24

实施例1-24说明散射膜中的散射粒子的用途。在这些以下的实施例中，光散射膜通过以下方法(表2)制备。在92mm双螺杆挤出机的生产线上，在250°F(华氏温度)(约121℃(摄氏度))预干燥母料树脂过夜。

在制备光散射膜之前对整个生产线进行清洁。使用图4中解释的辊子构型。在此实施例中，使用4个辊子，其标号为1(辊子1)、2(辊子2)、3(辊子3)和4(辊子4)。辊子1和4各自具有抛光的辊面，而辊子2和3具有不光滑的辊面。挤出的片材用标号5指明。

使聚碳酸酯树脂通过该生产线3至5小时以从挤出机清除任何黑斑(black specs)等。在清洗的最后，在膜上进行详细的视觉检查。

Die Z1-Z5：区域1-区域5的温度

Extr Z1-Z5：区域1-区域5的挤出温度

LWF(A)：料斗A中的重量分数(聚碳酸酯(PC)粉末)

LWF(C)：料斗C中的重量分数(母料)

比辊(Ratio Roll)1和比辊3：比辊1是辊1表面速度与主辊(masterroller)(即辊2)表面速度的比，而比辊3是辊3表面速度与主辊表面速度的比。

Scrp Z1：过滤网板(screen pack)温度Z1至Z2

Temp R1至R4：每个辊的温度(辊1-4)

将母料树脂(参见表4)装载到料斗(为了便于讨论，称为料斗C)中，并将PC粉末装料到另一料斗(为了便于讨论，称为料斗A)中。将母料树脂的流速控制在总流速的约10％。在运行过程中根据规范测量散射片材的透光率值。根据需要，通过改变母料载量与PC粉末载量的比，原位调节片材的透光率值。

将得到的光散射膜切成2.05m x 1.25m厚度为2mm的样品。Tospearl^*的折光率(RI)记录为1.42。聚甲基倍半硅氧烷的平均粒度和浓度是变化的。

在表3中，聚甲基倍半硅氧烷的平均粒度(以微米计(μm))和浓度(conc.)(基于聚碳酸酯的重量)是变化的，并且将每个光散射膜组合物的亮度增益和遮盖力与商购的光散射膜(PC1311-50)相比。PC1311-50是包括约3.5wt％丙烯酸类粒子的聚碳酸酯膜，其中重量百分比是基于该膜的总重量百分比。PC1311-50膜具有约2mm的厚度和50.4％的透光率。使用13个如上所述测试的点测量相对于PC1311-50的亮度增益(lum.gain)(使用Topcon BM-7工具测量)，同时如上所述计算遮盖力(HP)。在这些测量中使用的背光组件膜堆叠结构包括底部的聚碳酸酯光散射膜和2个作为顶层的底部散射器(厚度都为0.127mm的涂覆的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜，该膜由Tsujiden Co.，Ltd以D121膜出售。)。在测量结构中没有使用棱柱形膜或双棱柱形膜。注意到，如表3中的实施例6中所示，通过平均尺寸为2微米、聚碳酸酯中0.5wt％的粒子，获得了这组数据的亮度和遮盖力的最优性能(如上所测量和讨论的)。

对于实施例15-18，在光散射膜中使用以下表4中公开的配方，其中该光散射粒子是平均粒度为2微米的聚甲基倍半硅氧烷，其以商品名Tospearl^*120得自General Electric(GE)Silicone。使用以上所解释的挤出方法制造光散射膜，并将其切成上述样品的尺寸。在实施例15-18中，聚碳酸酯树脂的黄度指数是变化的。

wt％MB¹是基于母料(″MB″)重量的wt％

wt％ST²是基于片材(″ST″)总重量的wt％

在表5中，聚碳酸酯的黄度指数是变化的。使用Topcon BM-7工具(CIE1931)测量平均颜色x和平均颜色y。Δx(″Δx″或″dx″)和Δy(″Δy″或″dy″)显示出每个坐标相对于PC 1311-50的变化。表5中也示出13个点的平均亮度(13pt.avg.lum.(以堪/平方米(cd/m²)测量)、亮度增益(Lum.gain；相对于PC1311-50)和遮盖力(HP)。13点的平均亮度大于或等于约6,000cd/m²，遮盖力如表所示，其值在背光组件上测得，该背光组件包括12个长度为500mm，直径为3mm，以23mm的间距分开放置的CCFLs。离光散射膜的距离为12mm。给功率变换器(power inverter)的输入电压为24伏。

表5中概括的一组实验说明通过黄度指数(YI)确定的树脂粉末质量是制造高性能光散射膜的重要参数，其中″高″性能根据亮度增益和遮盖力而评价。注意到，小于1.0的YI(实施例17)获得该组数据的最好结果。更具体地，当与PC1311-50相比时，0.99的黄度指数提供103.4％的亮度增益和0.36的遮盖力。另外，该数据示出在1.3的黄度指数时，该膜实际上具有小于PC1311-50的亮度。更具体地，对于实施例10，当与PC1311-50相比时，亮度为98.5％。用约0.9至1.10的YI获得大于或等于102％的亮度增益。

在另一组试验中，将都购自Ganz Chemical Co.，Ltd.的，粒度为2.5微米以商标名Ganz pearl GM-105出售的和粒度为3.1微米以商标名Ganzpearl GM-205出售的聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)，用于通过上述方法制备光散射膜。结果概括在下表6和7中。重量百分比是基于光散射膜的总重量。

在该组实施例中，实施例19和23显示出比PC1311-50高的亮度，但是遮盖力大于0.5。不受理论限制，确定的是，在遮盖力大于0.5时，可以开始观察到亮和暗图案。实施例24具有最好的亮度(102.2)和遮盖力(0.4)的组合。如上所提及的，增加遮盖力时的任何亮度增益都能够给光散射膜提供显著的商业优势。

实施例25-42

实施例25-42将聚烷基倍半硅氧烷(例如Tospearl)粒子与聚(甲基丙烯酸甲酯)和苯乙烯共聚物(交联的PMMA-PS)粒子在散射膜中对比。这些实施例说明用交联的PMMA-PS粒子出乎意料地获得了高亮度。

可直接，或者可供选择地使用母料方法，将具有表9和10中给出的配方的颗粒挤出成片材形式。将聚碳酸酯中具有20wt％PMMA-PS的母料在30mm双螺杆挤出机上挤出。典型的挤出条件如下：线速度(28kg/hr)、螺杆速度(450rpm)、转矩(80％)，以及挤出机热分布(450°F至550°F(例如232℃至288℃))。

将包括20wt％交联的PMMA-PS粒子的母料用聚碳酸酯(PC)粒子稀释5.2倍，以获得59％的片材透光率。最终的片材配方示于表9和10中。表11中给出了这些片材的光学特性结果。如下表8中所示，在该方法中，通常使用母料，并且将母料与天然颜色的聚碳酸酯颗粒在63.5mm的单螺杆挤出机中混合。

Die Z1-Z5：区域1-区域5的温度

Extr Z1-Z5：区域1-区域5的挤出温度

LWF(A)：料斗A中的重量分数(聚碳酸酯(PC)颗粒)

LWF(C)：料斗C中的重量分数(母料)

比辊1和比辊3：比辊1是辊1表面速度与主辊(即辊2)表面速度的比，而比辊3是辊3表面速度与主辊表面速度的比。

Scrp Z1：过滤网板温度Z1至Z2

Temp R1至R3：每个辊的温度(辊1-3)

在制备光散射膜之前对整个生产线进行清洁。辊子配置类似于图4中所述的配置。在这些实施例中，仅使用3个辊子，其标号为1(辊子1)、2(辊子2)、3(辊子3)；没有使用辊子4。挤出的片材用标号5指明。由于所有的辊子都具有抛光的表面，该片材的任何一侧都没有纹理。

使聚碳酸酯树脂通过该生产线3至5小时以从挤出机清除任何黑斑等。在清洗的最后，在膜上进行详细的视觉检查。

将母料树脂(参见表9)装载到料斗中，并将PC粉末装料到另一料斗中。将母料树脂的流速控制在总流速的约10％。在运行过程中根据规范测量散射片材的透光率值。根据需要，通过改变母料载量与PC粉末载量的比，原位调节片材的透光率值。

将得到的光散射膜切成2.05m x 1.25m厚度为2mm的样品。制备膜的组分示于表9和10中。表9列出组分，该组分用于制备表11中包括Tospearl^*的膜，例如实施例25-27、31-33和37-39。

表10列出组分，该组分用于制备表11中包括交联PMMA-PS的膜，例如实施例28-30、34-36和40-42。

用所述的三种不同的背光(BLM)膜堆叠配置从底部至顶部(例如从发光侧至观察侧)测量实施例25-42。在配置A中，没有使用棱柱形膜(PF)或反射起偏镜膜(reflective polarizer film)(RPF)；仅使用聚碳酸酯片材和2个底部散射器(称为D 121，其来自Tsujien Co.Ltd，由涂覆的聚对苯二甲酸乙二酯，PET制成)。在配置B中，使用1个聚碳酸酯散射片材、1个底部散射器D121和1个RPF。在配置C中，使用1个聚碳酸酯散射片材，其在BLM堆叠中具有1个D121、1个PF和1个RPF。PF和RPF膜可得自3M公司。

保持粒度恒定，交联的PMMA-PS共聚物的粒度为4μm，Tospearl的粒度为2μm。

根据表5的结果所用的测量技术进行表11中提及的测量，13点平均亮度大于或等于约5,000cd/m²。该表中的基线是Tospearl^*的亮度增益，对于亮度增益，将样品38-42归一化到实施例37。从表11中给出的数据很明显可看出，使用RI为约1.5至约1.55，或者更具体地，1.51至1.53，粒度为小于或等于5μm，或者更具体地，3μm至5μm的粒子，可获得至多约6％亮度的额外亮度增加。这些改善在约55％至约75％的透光率(例如参见实施例42与实施例39相比)和小于0.5的遮盖力时获得。

实施例43-50

实施例43-50涉及片材(光散射膜)的颜色。用户通常需要″白色″片材。因此，调查片材的颜色，并减少黄度。在实施例中，用Topcon BM-7工具，根据CIE 1931测量平均颜色x和平均颜色y，相对于Teijin片材PC1311-50确定Δx，以及Δy。

将具有表4中列出的配方的片材，实施例43，与具有下表12中列出的配方的片材，实施例44对比。

用于制备实施例43-46的片材的加工条件在表13中列出。此处，平均挤出机温度为215℃，流速(kg/hr)与螺杆速度(rpm)比为310∶74，即约4.2。

使用Macbeth 7000A(D65光源，10°观察角，CIE(1931)，SCI和UVEXC)，进行由实施例43和44的配方制成的80mil(2mm)色片的颜色测量。结果在表14中列出。

表14中的结果显示出改进的颜色。例如，实施例44的″b″值与实施例43相比降低了54％，薄片中黄色的降低是好的标志。

借助配置不同于如上所述实施例25-42的BLM，确定实施例45-50散射片材的亮度、颜色和遮盖力结果。使用表4的配方形成实施例45、47和49，而使用表12的配方形成实施例46、48和50，所有的都使用图4的生产线配置。使聚碳酸酯粉末通过该生产线3至5小时以从挤出机清除任何黑斑(black specs)等。将母料树脂和PC装料到单独的料斗中。将母料树脂的流速控制在总流速的约10％。在运行过程中测量散射片材的透光率值。根据需要，通过改变母料载量与PC粉末载量的比，原位调节片材的透光率值。颜色、遮盖力、透光率和亮度增益(用与表5所述的方式确定)列于表15中。

从表15中的数据可看出，所有片材的透光率都是常数。对于所有的配置，都改善了亮度增益，对于配置C尤其是这样。遮盖力保持在低于0.5％，而散射片材的颜色大大改善了。对于配置C，dx降低约40％，dy降低约30％。此外，对于配置A和B，dx和dy降低约50％(例如配置A中dx从0.0039降低至0.0020，dy从0.0054降低至0.0028)。

实施例51-70

表16-18提供各种配方，而表19比较白度(dx，dy：x，y相对于表4中报道的配方的差；即，表4的配方用作基线)。

以上配方用于制备色片，使用Macbeth 7000A(D65光源，10°观察角，CIE(1931)，SCI和UVEXC)测试该薄片的颜色。表4和表12是用于获得记录的结果的配方。表4的组合物的薄片用作基线。色片通过干混形成，使用不锈钢振荡器将所有的成分干混6分钟。将配制物在30mm真空通风式、双螺杆WP挤出机上，在177℃-260℃-271℃-276℃-282℃的机筒温度混合。螺杆速度为500rpm。进料速度调节至保持约80％至约85％转矩。在将挤出的批料模塑成评价用的色片之前，将该物质在121℃的空气干燥炉中干燥约4小时。在Van Dorn 260吨压机上将干燥的批料模塑成中心厚度为约80mil(2mm)的50mm x 75mm色片。典型的模塑参数为：93℃的模塑温度；机筒温度316℃、304℃、304℃和299℃；约800psi的注射压力；保持约400psi的压力8秒；约50psi的反压(back pressure)；45分钟的循环时间；0.64cm/s的注射行进时间(inject travel time)；和90rpm的螺杆速度。

冷却之后，在Netprofiled^*Macbeth 7000A颜色分光光度计上测量薄片。分光光度计参数为：透光模式、光源D65、100观察角、排除UV谱能(UVspectral energy excluded)。使用CIE 1931(XYZ)颜色空间方程记录所有AU颜色数据。

关于以上数据，基线0是基于表4的配方的。结果越负，样品”越白”。因为客户想要白色样品，所以提高白度是强烈需要的。如以上数据所支持的，可如下形成更白的样品：将聚碳酸酯(例如约99.75wt％至约99.88wt％)，与约0.05wt％至约0.1wt％光散射粒子、约0.015wt％至约0.03wt％环氧稳定剂、约0.01wt％至约0.03wt％位阻酚稳定剂，和约0.04wt％至约0.09wt％亚磷酸酯稳定剂组合，以制备更白的膜(例如比由表4的组合物制备的膜更白)。例如，光散射膜可包括：约90wt％至约99.9wt％聚碳酸酯、约0.04wt％至约0.09wt％亚磷酸酯稳定剂、约0.015wt％至约0.03wt％环氧稳定剂、约0.01wt％至约0.03wt％位阻酚稳定剂和约0.001wt％至约10wt％折光率为约1.3至约1.7的光散射粒子，或其反应产物，其中重量百分比是基于任何反应之前组合成分的总重量。该膜具有0至约0.5遮盖力。

有利地，用交联的PMMA-PS粒子制成的光散射膜与现有可购得的光散射膜相比，能够具有更加高得多的性能。更具体地，该光散射膜与含Tospearl^*的膜(其RI为1.42)相比，能够提供5％或更大的亮度(明度)增加，同时具有0至约0.5的遮盖力，这是本领域的一个显著进步。而且，注意到，本申请披露的光散射膜可为实心单一膜，其特征在于不含多个层，这与通过层压、涂覆或共挤出形成的多层膜相比，可有利地降低总成本，和具有提高的光散射膜可靠性。

隐藏通过CCFL的阵列形成的亮和暗光图案的能力(遮盖力)在应用例如LCD TV等中是重要的。这可用光散射来完成，从而人不能通过散射片材看见CCFL的影像。因此，期望尽可能多的光线穿过散射片材(即散射片材应该具有高亮度(明度))。这些性质，遮盖力和亮度的均衡提供了优越的性能。包括折光率(RI)为约1.50至约1.55(例如交联的PMMA-PS粒子)，粒径为约2μm至约5μm的光散射粒子的散射膜，使得能够获得这种平衡，其在保持遮盖力同时提供出乎意料的提高的亮度。

本申请的术语“第一”、“第二”等不指示任何顺序和重要性，而是用于区分要素，并且本申请的术语“一”和“一个”(″a″and″an″)不指示任何量的限制，而是指示存在参考项的至少之一。用于与量连接的修饰语“约”包括该状态值，并且具有上下文所指示的意义(例如包括与具体量的测量相关的误差等级)。″组合(combination)″包括共混物、混合物、合金、反应产物等。而且，本申请披露的所有的范围包括端点，并且是可结合的(combinable)(例如″高达约25wt％，理想地为约5wt％至约20wt％，并且更理想地为约10wt％至约15wt％″的范围是包括端点的，和范围中的所有中间值，例如″约5wt％至约25wt％，约5wt％至约15wt％″等)。本申请使用的后缀″(s)″意图包括该术语修饰的单数和复数形式，由此包括该术语的至少之一(例如着色剂(s)包括至少一种着色剂)。使用标准名称描述化合物。例如，没有被任何指定的基团取代的位置理解为它的价态被指定的键或氢原子填充。不在两个字母或符号之间的短横线(″-″)表示取代基的连接点。例如，-CHO通过羰基的碳连接。如本申请所用的，粒度是沿着粒子的主轴(即最长的轴)所测量的平均尺寸。

虽然已经参考几种实施方式描述了本发明，本领域技术人员应该理解，可以做出各种变化，并且等价物可代替其成分，而不偏离本发明的范围。此外，可以做出许多变化形式，以使具体的情况或材料适应于本发明的教导，而不偏离其基本范围。因此，期望本发明不限于作为进行本发明的最佳方式公开的具体实施方式，而本发明将包括落入所附权利要求的范围内的所有实施方式。

Claims (28)

1.光散射膜(110)，

其中，该膜由以下组合物形成，该组合物包括：

聚碳酸酯；

亚磷酸酯稳定剂；

环氧稳定剂；

位阻酚稳定剂；和

折光率为约1.3至约1.7的光散射粒子；和

其中该膜具有0至约0.5的遮盖力。

2.权利要求1的光散射膜(110)，其中该组合物包括约0.005wt％至约0.06wt％的环氧稳定剂，基于该组合物的总重量。

3.权利要求1-2中任一项的光散射膜(110)，其中该组合物包括约0.015wt％至约0.04wt％环氧稳定剂，约0.04wt％至约0.09wt％亚磷酸酯稳定剂，和约0.001wt％至约7wt％光散射粒子。

4.权利要求1-3中任一项的光散射膜(110)，其中该组合物包括约0.015wt％至约0.03wt％环氧稳定剂，约0.01wt％至约0.03wt％位阻酚稳定剂和约0.04wt％至约0.09wt％亚磷酸酯稳定剂。

5.权利要求1-4中任一项的光散射膜(110)，其中该组合物包括约0.04wt％至约0.09wt％亚磷酸酯稳定剂，基于该组合物的总重量。

6.权利要求1-5中任一项的光散射膜(110)，其中该组合物包括约0.005wt％至约0.06wt％位阻酚稳定剂，基于该组合物的总重量。

7.权利要求1-6中任一项的光散射膜(110)，其中该组合物包括约0.01wt％至约0.04wt％位阻酚稳定剂，基于该组合物的总重量。

8.光散射膜(110)，其包括：

聚碳酸酯，其具有约0.8至约1.5的黄度指数，该指数根据ASTME313-73(D1925)标准测得；和

折光率为约1.3至约1.7的光散射粒子；

其中该光散射膜(110)具有0至约0.5的遮盖力。

9.权利要求1-8中任一项的光散射膜(110)，

其中聚碳酸酯以约90wt.％至约99.999wt.％的量存在；

光散射粒子以约0.001wt.％至约3wt.％的量存在；

其中重量百分比是基于光散射膜(110)总重量的；并且

其中该光散射膜(110)具有约45％至约80％的透光率。

10.权利要求1-9中任一项的光散射膜(110)，其中折光率为约1.49至约1.59。

11.权利要求1-10中任一项的光散射膜(110)，其中折光率为约1.50至约1.55。

12.一种光散射膜(110)，其包括：

约80wt％至约99.99wt％的聚合物质，其中该聚合物质具有聚合物质折光率、黄度指数，并具有大于或等于约80％的透光率；和

约0.001wt％至约20wt％的光散射粒子，其中该光散射粒子的折光率为聚合物质折光率的100±8％；

其中该光散射膜(110)具有0至约0.5的遮盖力。

13.权利要求1-8和12中任一项的光散射膜(110)，其中该光散射粒子的折光率为聚合物质折光率的100±5％。

14.权利要求1-8，12和13中任一项的光散射膜(110)，其中该聚合物质选自聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸酯、聚(对苯二甲酸乙二酯)，和包括至少一种前述物质的组合。

15.权利要求1-14中任一项的光散射膜(110)，其中黄度指数为约0.9至约1.3。

16.权利要求1-10和12-15中任一项的光散射膜(110)，其中光散射粒子包括选自倍半硅氧烷、氟化聚合物、由苯乙烯形成的均聚物、由苯乙烯形成的共聚物、丙烯酸、金属硫酸盐、金属氧化物、金属氢氧化物、金属碳酸盐、金属硅酸盐和包括至少一种前述物质的组合的物质。

17.权利要求1-10和12-16中任一项的光散射膜(110)，其中光散射粒子包括选自聚有机倍半硅氧烷的物质。

18.权利要求1-16中任一项的光散射膜(110)，其中光散射粒子包括选自聚(苯乙烯)、聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(丙烯酸-苯乙烯)共聚物、聚(C_1-8烷基丙烯酸酯-C_1-8烷基甲基丙烯酸酯)共聚物，和包括至少一种前述物质的组合的物质。

19.权利要求1-16中任一项的光散射膜(110)，其中该物质包括聚(甲基丙烯酸甲酯)-聚苯乙烯共聚物。

20.权利要求1-19中任一项的光散射膜(110)，其中在根据ASTMD4674方法3的1000小时UV加速天候老化之后，光散射膜(110)的色移为dx小于0.0005，dy小于0.0006，其中dx为x色度坐标的偏移，dy为y色度坐标的偏移。

21.权利要求1-20中任一项的光散射膜(110)，其中光散射膜(110)不含染料和着色剂。

22.一种显示器设备(100)，其包括：

液晶显示器(102)；

设置为与液晶显示器(102)光学连通的光源(108)；和

置于液晶显示器(102)和光源(108)之间的权利要求1-14中任一项的光散射膜(110)。

23.一种制备膜的方法，其包括：

组合聚碳酸酯、亚磷酸酯稳定剂、环氧稳定剂和光散射粒子以形成组合，其中光散射粒子的折光率为约1.3至约1.7；和

使该组合形成膜；

其中该膜具有0至约0.5的遮盖力。

24.权利要求23的方法，其中使该组合形成膜还包括将该组合从挤出机挤出到压延辊上。

25.权利要求23-24中任一项的方法，其中该挤出机的挤出速度为约65rpm至约85rpm，平均机筒温度为约200℃至约235℃，并且流速(kg/hr)与挤出速度(rpm)的比为约3.5至约6.0。

26.权利要求25的方法，其中挤出速度为约70rpm至约80rpm，平均机筒温度为约204℃至约228℃，并且该比为约3.7至约5.8。

27.权利要求23-26中任一项的方法，其中所述组合包括组合约0.015wt％至约0.04wt％环氧稳定剂、约0.04wt％至约0.09wt％亚磷酸酯稳定剂，和约0.001wt％至约7wt％光散射粒子。

28.权利要求23-27中任一项的方法，其中所述组合包括组合约0.015wt％至约0.03wt％环氧稳定剂、约0.01wt％至约0.03wt％位阻酚稳定剂，和约0.04wt％至约0.09wt％亚磷酸酯稳定剂。

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