CN101441360A

CN101441360A - 液晶背光用光扩散板

Info

Publication number: CN101441360A
Application number: CNA200810176283XA
Authority: CN
Inventors: 神野昌直; 今村昭二
Original assignee: Teijin Chemicals Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 2007-11-21
Filing date: 2008-11-21
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2028-11-21
Also published as: JP4913710B2; CN101441360B; JP2009128489A

Abstract

本发明的目的在于，提供一种对垂直型背光式液晶显示器的光扩散板等有用的具有优良的面发光性、高亮度且发光面的亮度不匀少、色调优良的光扩散板，特别是提供一种作为大型液晶显示器或大型液晶电视的垂直型背光式光扩散板有用的光扩散板。本发明的液晶背光用复合光扩散板，是在热塑性树脂板的至少一侧面上，通过粘接层层叠了具有光扩散性的厚度为20～500μm的功能性薄膜的光扩散板，其特征在于，该粘接层的厚度为10～100μm，且具有30～90％的孔隙率。

Description

液晶背光用光扩散板

技术领域

本发明涉及一种光扩散板。更详细地说，涉及一种对液晶显示器的扩散板等有用的具有优良的面发光性，高亮度且发光面的亮度不匀少，色调优异的光扩散板。

背景技术

由于芳香族聚碳酸酯树脂具有优异的机械特性、耐热性、耐气候性，因此作为具有高的光透过率的树脂而广泛使用。例如，在天幕、天窗、连拱廊、公寓大楼的裙板、道路侧壁板等的建筑领域中也大量使用。

这些用途中的大多数是作为白色光扩散板而使用。作为聚碳酸酯树脂制白色光扩散板的制造方法，已提出了在聚碳酸酯树脂中添加碳酸钙及氧化钛等光扩散剂而加以混合的方法(参见专利文献1)、在聚碳酸酯树脂中添加部分交联的聚合物微粒子而加以混合的方法(参见专利文献2)、在聚碳酸酯树脂中添加不熔性丙烯酸类聚合微粒子、氧化钛及硅化合物而加以混合的方法(参见专利文献3)。

作为其他的用途，光扩散板可在液晶显示器及液晶电视的端面照光(EdgeLight)式或垂直型背光式的面光源体或扫描器的面光源体等中使用，但是，当为采用上述专利文献1～3中记载的方法得到的光扩散板时，若作为上述面光源体使用，则由于光透过率低、光学损失大，因此亮度变低，引起得不到充分的面发光性的问题。

近几年来，在端面照光式或垂直型背光式的液晶显示器及电视用光扩散板的用途中，图像画面向大型化发展，尺寸稳定性高的聚碳酸酯制造的光扩散板与丙烯酸/苯乙烯树脂制造的光扩散板处于竞争状态。特别是，聚碳酸酯制光扩散板在品质方面(耐冲击性等或耐热性及阻燃性)具有优良的性能已是众所周知。

还有，在大型液晶显示器及电视中，从提高液晶画面的亮度及减少画面整体的亮度不匀的观点考虑，除光扩散板外，多数使用扩散薄膜、透镜薄膜、亮度提高薄膜膜等功能性薄膜。然而，为了降低成本及简化安装工序，强烈希望开发出即使减少功能性薄膜的数量也不会降低亮度及扩散性能的光扩散板。

作为液晶显示器的端面照光式面光源体的聚碳酸酯树脂组合物，已知有在聚碳酸酯树脂中添加碳酸钙或交联聚丙烯酸酯树脂的树脂组合物(参见专利文献4)、在聚碳酸酯树脂中配合颗粒状交联丙烯酸树脂的树脂组合物(参见专利文献5)、在聚碳酸酯树脂中添加颗粒状交联丙烯酸树脂与荧光增白剂的树脂组合物(参见专利文献6)。另外，还公开了在含有颗粒状交联丙烯酸树脂的光扩散性片的至少一个单表面上，形成有截面为锯齿状的细微凸状的聚碳酸酯树脂制液晶显示器背光用光扩散板(参见专利文献7)。

然而，在这些聚碳酸酯树脂组合物中，因光扩散剂等添加剂的大量添加而引起的光学损失也很大，因此，当用于液晶显示器的垂直型背光或扫描器等中时，产生无法提高亮度的问题。

另外，根据需要光扩散板中通常设置扩散薄膜或透镜薄膜等而被使用，特别是，专利文献8提出了将以多层形式挤出的树脂，通过具有棱形的轧辊夹持挤压而成的一体型的复合扩散板。

但是，该光扩散板的亮度性能不充分，特别是，当作为后述的大型液晶显示器用垂直型背光用光扩散板使用时，存在着该影响更显著的问题。

专利文献1：JP特开昭50—146646号公报

专利文献2：JP特开平03—143950号公报

专利文献3：JP特开平10—017761号公报

专利文献4：JP特开平05—257002号公报

专利文献5：JP特开平08—188709号公报

专利文献6：JP特开平09—020860号公报

专利文献7：JP特开平09—304606号公报

专利文献8：JP特开平08—313708号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供一种对垂直型背光式液晶显示器的光扩散板等有用的具有优良的面发光性、高亮度且发光面的亮度不匀少、色调优良的光扩散板，特别是提供一种作为大型液晶显示器或大型液晶电视的垂直型背光式光扩散板有用的光扩散板。

本发明人等为了解决上述课题进行悉心研究的结果发现，在垂直型背光方式中，以往是在光扩散板的上面为了提高亮度及降低亮度不匀，设置几张表面具有扩散性的薄膜而使用，现通过在该光扩散板与扩散薄膜之间层叠具有一定孔隙率的粘接层，可呈现色调优良、高亮度且亮度不匀少的良好的光扩散性，从而完成本发明。

即，本发明的上述目的通过以下方式实现。

1.一种液晶背用光扩散板，其是在热塑性树脂板的至少一侧面上，通过粘接层层叠了具有光扩散性的厚度为20～500μm的功能性薄膜的光扩散板，其特征在于，该粘接层的厚度为10～100μm，且具有30～90％的孔隙率。

2.如上述1所述的光扩散板，其中，功能性薄膜是雾度值为50～99.5％的薄膜，且构成功能性薄膜的树脂的玻璃化转变温度(Tg1)与热塑性树脂板的玻璃化转变温度(Tg2)满足下式(i)，

—10≤Tg2—Tg1≤80 (i)。

3.如上述1所述的光扩散板，其中，粘接层由树脂成分构成，所述树脂成分含有40重量％以上的在80～130℃范围产生粘接功能的热熔型透明树脂。

4.如上述1所述的光扩散板，其中，功能性薄膜通过含有光扩散剂及/或表面形成几何形状而具有光扩散性。

5.如上述1所述的光扩散板，其中，热塑性树脂板的厚度为1～3mm。

6.如上述1所述的光扩散板，其中，热塑性树脂板通过含有光扩散剂及/或表面形成几何形状而具有60～99.5％的雾度值。

7.如上述1所述的光扩散板，其中，热塑性树脂板的树脂成分含有50～100重量％的聚碳酸酯树脂。

附图说明

图1是本发明评价装置的剖面简图。

图2是本发明评价装置的平面简图。

其中，附图标记的说明如下：

1 试片

2 白色反射树脂板

3～10 光源(冷阴极管)

11～19 测定点

具体实施方式

下面，对本发明加以详细的说明。

功能性薄膜

本发明中使用的功能性薄膜具有光扩散性，优选为雾度值50～99.5％的具有光扩散性能的薄膜，更优选的雾度值为70～90％。当雾度值低于50％时，由于扩散性能不充分，因此难以得到提高亮度的效果，当雾度值大于99.5％时，由于隐蔽效果增大，光学损失的比例增加，因此亮度降低。还有，雾度值是通过表面赋形、光扩散剂的赋予或偏转、或它们任意的复合作用而得到的扩散性能。关于表面赋形的形状未作特别限定，但通常通过浮雕等实施几何学图案，当10处点的平均粗糙度Rz在0.5～250μm的范围时，可赋予扩散性能，因而优选。当为Rz小于0.5μm的微细赋形时，扩散性能低，当大于250μm时，则扩散不匀性加大。

还有，规定的微细凹凸形状连续存在的形状，例如，在薄膜的单面上，在沟间距50～500μm的范围内，以一边方向连续的方式形成有顶角为80～100度的棱形的构成体等，能够使集光性增加，因此，更优选作为牺牲一边方向的视野角而提高正面亮度的方法来使用。

作为上述功能性薄膜的表面赋形方法，可以举出在平坦的膜状基材上涂布电子束固化树脂，用赋形轧辊夹住，在沟形状被转印后立即用电子束使之固化的方法；或对热塑性树脂进行熔融挤出成型时，用赋型轧辊夹住的同时进行转印并使之冷却固化的方法等。

作为向功能性薄膜赋予光扩散剂的方法，可以举出在平坦的膜状基材上涂布含光扩散剂的电子束固化树脂，然后，用电子束使其固化的方法；或将热塑性树脂熔融挤出成型时，添加光扩散剂并使之冷却固化的方法等。

另外，作为通过光扩散剂向功能性薄膜赋予扩散性能的方法，优选采用与构成功能性薄膜的树脂的折射率差在0.01～0.2范围的光扩散剂。虽在光扩散剂的种类中后述，但当折射率差小于0.01时，得不到充分的扩散性能，当大于0.2时，隐蔽效果比扩散性能高，亮度下降。光扩散剂的平均粒径优选为0.5～50μm。当平均粒径小于0.5μm时，扩散性能降低，当大于50μm时，则外观及亮度不匀加大，因而不优选。

作为向功能性薄膜赋予偏转功能的方法，可举出熔融挤出成型时的冷却固化步骤，或再加热处理及拉伸等，可根据需要采用任意的方法。

功能性薄膜的厚度为20～500μm，优选为30～150μm。

在本发明中，当通过热压焊将功能性薄膜粘贴在热塑性树脂板上时，必需使粘贴时的制品外观良好，并尽可能减小应力、抑制弯曲等的发生。

具体的是，优选构成功能性薄膜的热塑性树脂的玻璃化转变温度(Tg1)与热塑性树脂板的玻璃化转变温度(Tg2)满足下式(i)，它们的玻璃化转变温度越相近越优选，进一步优选满足下式(ii)。如有可能的话，特别优选采用树脂为相同系统物质(例如，功能性薄膜的基材为聚碳酸酯树脂，而热塑性树脂板的基材也是聚碳酸酯树脂)。作为构成功能性薄膜的树脂，优选采用后述的透明性树脂。

—10≤Tg2—Tg1≤80 (i)

—5≤Tg2—Tg1≤70 (ii)

还有，若玻璃化转变温度差(Tg2—Tg1)高于80℃，当粘贴功能性薄膜时，空气层的部分成为皱褶状凹凸，在外观及光学特性上也存在问题。另外，当玻璃化转变温度差(Tg2—Tg1)低于-10℃时，由于因功能性薄膜的热收缩及定向变形产生的应力，冷却时易发生弯曲，因此在成型时难以控制弯曲。

[粘接层]

本发明中用于粘接层的树脂，由含有40重量％以上的热熔型透明树脂的树脂成分构成，优选由含有60重量％以上的热熔型透明树脂的树脂成分构成，其中，优选所述热熔型透明树脂在80～130℃的范围产生粘接功能，更优选在100～130℃的范围产生粘接功能。

热熔型透明树脂，通常是指在加热状态下粘贴构件并使之冷却固化而进行粘接的粘接剂，只要是能够在本发明中使用即可，未作特别的限定。作为热熔粘接剂，例如，可以举出乙烯醋酸乙烯(EVA)、聚酰胺、聚酯、聚烯烃、苯乙烯类弹性体等的热熔粘接剂。

反应性热熔粘接剂，通常是指通过任意的化学反应对热熔粘接剂赋予交联结构，从而进一步提高耐热性、耐溶剂性等的粘接剂，可在本发明中使用。

另外，作为反应性热熔粘接剂，例如，可以举出分子内含异氰酸酯基的聚氨酯类反应性热熔粘接剂及分子内含有甲硅烷基的硅类热熔粘接剂等的湿气固化型反应性热熔粘接剂；通过照射紫外线或电子束等来产生交联的放射线固化型反应性热熔粘接剂等。聚氨酯类反应性热熔粘接剂在分子内具有异氰酸酯基，通过与水分反应而进行固化，能够发挥优良的粘接性能及耐久性，因而优选。例如，乙烯醋酸乙烯(EVA)及聚酰胺等的热熔粘接剂，在进行涂布时，通常为了保持熔融状态，必需加热至180℃左右，但反应性热熔粘接剂通常在加热至80～130℃、优选加热至100～130℃左右的温度下可以保持熔融状态，因此，当采用反应性热熔粘接剂时，还具有难以产生热对基材损伤的优点。

因此，作为粘接剂特别优选反应性热熔粘接剂。反应性热熔粘接剂在加热至80～130℃时熔融、优选加热至100～130℃时熔融，优选其粘度为1000～30000mPa·s(120℃)。

作为上述聚氨酯类反应性热熔粘接剂，例如，可以举出残留有通过多元醇成分与聚异氰酸酯成分的反应得到的异氰酸酯基的异氰酸酯末端聚氨酯预聚物，向该聚氨酯预聚物进一步赋予了水解性甲硅烷基的烷氧基硅烷末端聚氨酯预聚物等。

异氰酸酯末端聚氨酯预聚物是在将多元醇成分与聚异氰酸酯成分加以反应而进行制造时，可通过在聚异氰酸酯成分的NCO基与多元醇成分的羟基的当量比(NCO基/羟基)大于1的条件下进行反应，即在NCO基过剩的条件下加以反应而得到。NCO基/羟基的当量比通常为1.1～5.0的范围，优选为1.5～3.0的范围。作为这种异氰酸酯末端聚氨酯预聚物，例如，可以举出日本エヌエスシ—(株)制造的ボンドマスタ—170—7310及日本エヌエスシ—(株)制造的パ—フエクトロ_ツクMR70。

另外，烷氧基硅烷末端聚氨酯预聚物，可通过将上述异氰酸酯末端聚氨酯预聚物与一种化合物加以反应而得到，该化合物同时具有能够和异氰酸酯基反应的官能团以及水解性甲硅烷基。作为这种烷氧基硅烷末端聚氨酯预聚物，例如，可以举出JP特开2003—193019号公报、JP特许第2769103号记载的聚氨酯预聚物。

作为可以制造上述“聚氨酯类反应性热熔粘接剂”的多元醇成分，可以使用聚氨酯类反应性热熔粘接剂的制造中通常使用的多元醇成分，未作特别的限定。作为该多元醇成分，例如，可以举出聚酯类二元醇、聚醚类二元醇、或它们的混合物或共聚物等。进一步，例如，可以举出丙烯酸多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚烯烃多元醇、蓖麻油多元醇、多元醇、以及它们的混合物或共聚物。

另外，作为可以制造上述聚氨酯类反应性热熔粘接剂的聚异氰酸酯成分，可以使用在聚氨酯类反应性热熔粘接剂的制造中通常使用的聚异氰酸酯成分，未作特别的限定。作为该聚异氰酸酯成分，例如，可以举出亚苯基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯(TDI)、4，4’—二苯基甲烷二异氰酸酯、2，4—二苯基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、亚二甲苯二异氰酸酯、四甲基亚二甲苯二异氰酸酯等的芳香族二异氰酸酯；六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯等的脂肪族或脂环族二异氰酸酯等。

作为聚异氰酸酯成分，优选加热时蒸气压低者，例如，优选二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。

作为聚氨酯类反应性热熔粘接剂，其在80～130℃的范围、优选在100～130℃的范围熔融，其粘度优选为1000～30000mPa·s(120℃)。另外，从初期的粘接力优良的观点出发，优选作为多元醇采用聚酯多元醇而得到的聚氨酯类反应性热熔粘接剂。进一步，优选并用聚酯多元醇，加上聚醚多元醇及/或其他多元醇(例如丙烯酸多元醇)而得到的反应性热熔粘接剂。

按照本发明，为了保持粘接力及孔隙率，粘接层的厚度为10～100μm，优选为30～80μm。当厚度小于10μm时，孔隙率难以保持均匀，当大于100μm时，则因粘接层引起的光学损失增加，从而降低亮度。

对本发明的向粘接层赋予孔隙的方法未作特别的限定，例如，可以举出在热塑性树脂板或功能性薄膜上涂布层结构，以使在细微的粒状或螺旋状中预先残留有空气的方法；在热熔粘接剂的粘度为100～2000mPa·s的状态下，边通过强制搅拌等卷入空气边进行冷却的方法；或着，将可通过热分解发泡的有机或无机类发泡剂添加至热熔粘接剂中的方法等。

作为有机类发泡剂，可优选使用二亚硝基五亚甲基四胺、偶氮甲酰胺、p，p’—氧代双苯磺酰肼等，在无机类中则优选使用碳酸氢钠等。

对它们的添加量，由于孔隙率根据粘接剂的熔融粘度和发泡剂的分解温度及机械搅拌条件等发生变化，因此，只要能保持粘接层粘贴后的孔隙率即可而未作特别的限定。

另外，作为该孔隙率的保持或粘合剂，也可以使用有机类或无机类的不熔性添加物。作为有机类的不熔性添加物，可以举出丙烯酸类、苯乙烯类、硅类等球系微粒等，另外，作为无机类的不熔性添加物，可以举出碳酸钙、滑石、云母、玻璃纤维等无定形微粒。

还有，它们的基本形状可以是球状、棒状、鳞片状等的任意形状，未作特别的限定，但是，当至少在这些立体形状中的最小尺寸相对于粘接层的厚度达到10～80％的范围，且达到均匀的分散状态时，粘接层形成时的层厚稳定，因而优选。

粘接层的孔隙率为30～90％，优选为50～90％、更优选为60～90％、尤其优选为70～90％。粘接层的孔隙率，可通过机械搅拌的转数、粘接剂的粘度等条件或根据发泡剂的种类及添加量的粘接层中的气泡含量、以及粘接层的涂布率加以调整。当孔隙率小于30％时，由于难以得到界面反射效果，不能提高正面亮度，因而不优选，当孔隙率大于90％时，由于粘接力降低，在实用时在层间发生剥离问题，因而不优选。

热塑性树脂板

本发明中使用的热塑性树脂板的树脂厚度优选为1～3mm、更优选为1～2.5mm。当低于1mm时，由于机械物性降低，因此难以作为大型液晶背光用扩散板使用。另外，当大于3mm时，光学损失加大，亮度下降。

另外，热塑性树脂板优选使用通过含有光扩散剂及/或赋予表面几何形状，从而使雾度值调整在60～99.5％、优选调整在80～99.5％的具有光扩散性的热塑性树脂板。当雾度值低于60％时，因扩散不足而产生亮度不匀，当高于99.5％时，隐蔽力提高，容易产生得不到必要的亮度的问题。

本发明中，作为在热塑性树脂板的光扩散剂使用的透明微粒子，可以举出以玻璃微粒子为代表的无机微粒子；聚苯乙烯树脂、(甲基)丙烯酸树脂、硅树脂等有机微粒，优选有机微粒。作为该有机微粒，优选交联有机微粒，其是在制造过程中至少部分产生交联，并在热塑性树脂的加工过程中实际使用时不发生变形，可保持微粒子状态的有机微粒。即，更优选即使加热至热塑性树脂的成型温度(350℃)也在树脂中不熔融的微粒子。进一步优选的是交联(甲基)丙烯酸树脂、硅树脂等有机微粒子。作为其特别优选的具体例子，例如，可以举出以部分交联的甲基丙烯酸甲酯作为基体、且具有聚合物微粒子聚(丁基丙烯酸酯)核/聚(甲基丙烯酸甲酯)壳结构的聚合物；含橡胶状乙烯聚合物的核与壳的具有核/壳结构(モノホルジ—)的单体(ロ—ム·アンド·ハ—ズ·カンパニ—制造，商品名：パラロイドEXL—5136)、具有交联硅氧烷键的硅树脂[东芝シリコ—ン(株)制造，トスパ—ル120]，这些可以单独使用，或着可以将两种以上的微粒混合使用。

另外，透明微粒子的平均粒径为0.5～30μm，优选为1～20μm，特别优选为1～10μm。该透明微粒子的平均粒径是用库尔特计数法测定的重均粒径，测定器采用(株)日科机制造的粒子数·粒度分布アナライザ—MODEL Zm。当平均粒径低于0.5μm时，得不到充分的光扩散性，面发光性差，当大于30μm时，得不到充分的光扩散性，面发光性差，因此，为了得到充分的光扩散效果，必须加大配合量，光学损失加大。

还有，热塑性树脂与光扩散剂(透明微粒子)的配合比例，可根据热塑性树脂板的厚度及光扩散剂的粒径、以及折射率差，对所需量进行任意的变更。优选相对于100重量份的热塑性树脂，光扩散剂的配合量为0.3～10重量份。

如上所述，本发明的热塑性树脂板，也可以在其表面具有几何学形状，作为其表面形状，可以适用光扩散性优良的压花状、棱状(锯齿状)、垄状或波纹状等的任意形状。通过在热塑性树脂板的表面设置凹凸形状的花纹，能够提高扩散性，在粘贴功能性薄膜时提高亮度。

作为得到表面具有几何形状的热塑性树脂板的方法，优选采用通过在轧辊表面实施有压花形状、棱状(锯齿状)、垄状或波纹状等所需形状的相反形状(倒型)的模压冷却辊和镜面辊来夹持熔融挤出的热塑性树脂板的方法。采用该方法时，可以生产出工业上稳定的热塑性树脂板。

本发明中的热塑性树脂，通常为透明性高且可进行熔融挤出成型的任意树脂，例如，可以举出PMMA类树脂、MS类树脂、苯乙烯类树脂、PET类树脂、聚碳酸酯树脂等的透明性树脂及这些树脂的合金等，其中，聚碳酸酯树脂从机械强度、光学特性方面考虑是特别优选的。即，作为构成热塑性树脂板的树脂成分，优选其50～100重量％为聚碳酸酯树脂，更优选其70～100重量％为聚碳酸酯树脂，进一步优选其90～100重量％为聚碳酸酯树脂。

本发明中使用的聚碳酸酯树脂，是通过界面缩聚法或熔融聚合法使二元苯酚与碳酸酯前躯体反应而得到。作为二元苯酚的代表性例子，可以举出2，2—双(4—羟基苯基)丙烷[通常称作“双酚A”]、1，1—双(4—羟基苯基)乙烷、1，1—双(4—羟基苯基)环己烷、2，2—双(3—甲基—4—羟基苯基)丙烷、2，2—双(3，5—二甲基—4—羟基苯基)丙烷、双(4—羟基苯基)硫化物、双(4—羟基苯基)砜等，其中，优选双酚A。这些二元苯酚可以单独使用或两种以上混合使用。

作为碳酸酯前躯体，可以使用酰卤(Carbonyl halide)、碳酸酯或卤代甲酸酯等，具体的可以举出光气、二苯基碳酸酯或二元苯酚的二卤代甲酸酯等。

在通过界面缩聚法或熔融聚合法使上述二元苯酚与碳酸酯前躯体加以反应而制造聚碳酸酯树脂时，根据需要也可使用催化剂、末端停止剂、二元苯酚的抗氧剂等。另外，聚碳酸酯树脂既可以是将三官能以上的多官能性芳香族化合物加以共聚得到的支链聚碳酸酯树脂，也可以是将芳香族或脂肪族的二官能性羧酸加以共聚的聚酯碳酸酯树脂，另外，还可以是将所得到的聚碳酸酯树脂的两种以上加以混合的混合物。

聚碳酸酯树脂的分子量以粘均分子量表示优选为1.5×10⁴～4.0×10⁴、更优选为1.8×10⁴～3.5×10⁴。本发明中所说的粘均分子量，意指在20℃下将0.7g聚碳酸酯树脂溶解在100ml二氯甲烷而得到的溶液中求出比粘度(η_sp)，将该比粘度(η_sp)代入下式而求出的分子量。

η_sp/c＝[η]+0.45×[η]²c

[η]＝1.23×10^-4M^0.83

(式中，c＝0.7、[η]为特性粘度)

作为得到热塑性树脂板(尤其是聚碳酸酯树脂板)的方法，可以使用任意的方法或装置，例如，优选采用熔融挤出法成型规定厚度的板状。在熔融挤出时，优选将挤出机的熔融区减压至1.33～66.5kPa来进行挤出。若对挤出机的熔融区不进行减压，则树脂及配合的添加剂受氧气的影响而产生热老化，光扩散性能往往会降低。除此之外，还可以采用公知方法，例如，可采用注射成型、注射压缩成型、吹塑成型、压缩成型、粉末成型等方法来进行成型。

另外，在制造热塑性树脂板时，除上述成分外，在不损害本发明的目的及效果的范围内，根据需要还可以配合适量的其他成分，例如荧光增白剂，亚磷酸、磷酸、亚磷酸酯、磷酸酯、膦酸酯等热稳定剂，脂肪酸酯化合物等脱模剂，三唑类、苯乙酮类、水杨酸酯类等紫外线吸收剂，上蓝剂、四溴双酚A、四溴双酚A的低分子量聚碳酸酯、十溴二亚苯醚等阻燃剂，三氧化锑等阻燃助剂等添加剂。

本发明中，可适当配合在热塑性树脂板中的荧光增白剂，只要是能够将合成树脂等的色调改善至白色或蓝白色而使用的荧光增白剂即可而未作特别的限定，例如，可以举出芪类、苯并咪唑类、苯并噁唑类、萘酰亚胺类、若丹明类、香豆素类、噁嗪类化合物等。在这里，荧光增白剂起到吸收光线紫外部的能量，并将该能量放射至可见部的作用。荧光增白剂的配合量相对于100重量份的树脂优选为0.0005～0.1重量份、更优选为0.001～0.1重量份、进一步优选为0.001～0.05重量份、特优选为0.005～0.02重量份。通过将荧光增白剂的配合量控制在上述范围内，可使面发光性充分，能够得到改善发光面色调的效果，且无色调的不匀，因而优选。

在本发明中，适当配合在热塑性树脂板中的热稳定剂，可为了防止聚碳酸酯树脂成型时的分子量降低或色调恶化而使用。作为该热稳定剂，可以举出亚磷酸、磷酸、亚膦酸、膦酸及它们的酯等。

具体的可以举出亚磷酸三苯酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、三癸基亚磷酸酯、三辛基亚磷酸酯、三(十八烷基)亚磷酸酯、二癸基单苯基亚磷酸酯、二辛基单苯基亚磷酸酯、二异丙基单苯基亚磷酸酯、单丁基二苯基亚磷酸酯、单癸基二苯基亚磷酸酯、单辛基二苯基亚磷酸酯、三(2，4—二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(2，6—二叔丁基—4—甲基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2，2—亚甲基双(4，6—二叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、双(壬基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、双(2，4—二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二硬脂酰季戊四醇二亚磷酸酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、磷酸三甲酯、磷酸三苯基酯、二苯基单邻联苯基磷酸酯、磷酸二丁酯、磷酸二辛酯、磷酸二异丙酯、四(2，4—二异丙基苯基)—4，4’—联亚苯基二亚膦酸酯、四(2，4—二正丁基苯基)—4，4’—联亚苯基二亚膦酸酯、四(2，4—二叔丁基苯基)—4，4’—联亚苯基二亚膦酸酯、四(2，4—二叔丁基苯基)—4，3’—联亚苯基二亚膦酸酯、四(2，4—二叔丁基苯基)—3，3’—联亚苯基二亚膦酸酯、四(2，6—二异丙基苯基)—4，4’—联亚苯基二亚膦酸酯、四(2，6—二正丁基苯基)—4，4’—联亚苯基二亚膦酸酯、四(2，6—二叔丁基苯基)—4，4’—联亚苯基二亚膦酸酯、四(2，6—二叔丁基苯基)—4，3’—联亚苯基二亚膦酸酯、四(2，6—二叔丁基苯基)—3，3’—联亚苯基二亚膦酸酯、双(2，4—二叔丁基苯基)—联苯基亚膦酸酯、苯膦酸二甲酯、苯膦酸二乙酯、苯膦酸二丙酯等。

其中，优选三(2，4—二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四(2，4—二叔丁基苯基)—4，4’—联亚苯基二亚膦酸酯及双(2，4—二叔丁基苯基)—联苯基亚膦酸酯。

这些热稳定剂既可使用一种也可两种以上混合使用。该热稳定剂的用量相对于100重量份的树脂优选为0.001～0.15重量份。

在本发明中，作为在热塑性树脂板中适当配合的脱模剂，以改善成型时从金属模具的脱模性等为目的，可以使用脂肪酸酯化合物。

作为该脂肪酸酯，优选为碳原子数1～20的一元或多元醇与碳原子数10～30的饱和脂肪酸的部分酯或全酯。作为该一元或多元醇与饱和脂肪酸的部分酯或全酯，可以举出硬脂酸单甘油酯、硬脂酸二甘油酯、硬脂酸三甘油酯、硬脂酸单山梨酯、山萮酸单甘油酯、季戊四醇单硬脂酸酯、季戊四醇四硬脂酸酯、季戊四醇四壬酸酯、丙二醇单硬脂酸酯、硬脂酰硬脂酸酯、棕榈酰棕榈酸酯、月桂酸丁酯、月桂酸甲酯、异丙基棕榈酸酯、联苯基联苯酯(ビフ_エニルビフ_エネ—ト)、山梨糖醇酐单硬脂酸酯、2—乙基已基硬脂酸酯等，其中，硬脂酸单甘油酯、硬脂酸三甘油酯、季戊四醇四硬脂酸酯是优选的。该脂肪酸酯的用量相对于100重量份的树脂优选为0.001～0.5重量份。

在本发明中，为了提高耐气候性及防止有害的紫外线，在热塑性树脂板中可以配合适当的紫外线吸收剂。作为该紫外线吸收剂，可以举出以2，2’—二羟基—4—甲氧基二苯甲酮为代表的二苯甲酮类紫外线吸收剂；以2—(4，6—二苯基—1，3，5—三嗪—2—基)—5—己基氧苯酚为代表的三嗪类紫外线吸收剂；以2—(2H—苯并三唑—2—基)—4—甲基苯酚、2—(2H—苯并三唑—2—基)—4—叔辛基苯酚、2—(2H—苯并三唑—2—基)—4，6—双(1—甲基—1—苯基乙基)苯酚、2—(2H—苯并三唑—2—基)—4，6—二叔戊基苯酚、2—(5—氯—2H—苯并三唑—2—基)—4—甲基—6—叔丁基苯酚、2—(5—氯—2H—苯并三唑—2—基)—2，4—叔丁基苯酚及2，2’—亚甲基双[6—(2H—苯并三唑—2—基)—4—(1，1，3，3—四甲基丁基)苯酚]等为代表的苯并三唑类紫外线吸收剂。

优选的是2—(2—羟基—5—甲基苯基)苯并三唑、2—(2—羟基—5—叔辛基苯基)苯并三唑、2—(2—羟基—3，5—二戊基苯基)苯并三唑、2—(2—羟基—3—叔丁基—5—甲基苯基)—5—氯苯并三唑、2，2’—亚甲基双[4—(1，1，3，3—四甲基丁基)—6—(2H—苯并三唑—2—基)苯酚]、2—[2—羟基—3—(3，4，5，6—四氢邻苯二甲酰胺)—5—甲基苯基]苯并三唑，更优选的是2—(2—羟基—5—叔辛基苯基)苯并三唑，2，2’—亚甲基双[4—(1，1，3，3—四甲基丁基)—6—(2H—苯并三唑—2—基)苯酚]。

该紫外线吸收剂可以单独使用或两种以上并用，相对于100重量份的树脂，优选使用0.01～10重量份、更优选使用0.05～5重量份。

在本发明中，为了去除将热塑性树脂成型为光扩散性树脂板时因树脂或紫外线吸收剂引起的树脂板的黄色，可以配合上蓝剂。作为上蓝剂，只要能在树脂中使用的上蓝剂即可而未作特别的限定。通常蒽醌类染料容易得到，因而优选。

作为具体的上蓝剂，代表性的例如可以举出通用名Solvent Violet 13[CA.No(カラ—インデ_ツクスNo)60725；商标名为拜尔(Bayer)公司制造的“マクロレ_ツクスバイオレ_ツトB”、三菱化学(株)制造的“ダイアレジンブル—G”、住友化学工业(株)制造的“スミプラストバイオレ_ツトB”；通用名Solvent Violet 31[CA.No68210；商标名为三菱化学(株)制造的“ダイアレジンバイオレ_ツトD”]、通用名Solvent Violet 33[CA.No60725；商标名为三菱化学(株)制造的“ダイアレジンプル—J”]、通用名SolventBlue 94[CA.No61500；商标名为三菱化学(株)制造的“ダイアレジンプル—N”]、通用名Solvent Violet 36[CA.No68210；商标名为拜尔公司制造的“マクロレ_ツクスバイオレ_ツト3R”]、通用名Solvent Blue 97[商标名为拜尔公司制造的“マクロレ_ツクスバイオレットRR”]以及通用名SolventBlue 45[CA.No61110；商标名为サンド公司制造的“テトラゾ—ルブル—RLS”]。相对于100重量份的树脂，这些上蓝剂的配合量优选为0.3×10^-4～2×10^-4重量份。

作为将上述功能性薄膜与热塑性树脂板加以层叠的方法，优选采用向通过熔融挤出法成型为具有规定厚度的板状的热塑性树脂板的表面，输送层叠有粘接层的功能性树脂薄膜，利用热塑性树脂板具有的余热加以层叠的热层压法。

实施例

下面，举出实施例进—步说明本发明。还有，评价项目及评价方法为如下所述。

(1)平均亮度：将所得到的复合光扩散板以纵向231mm、横向321mm的尺寸裁取，并将其组装到15型垂直背光单元中，用TOPCONCORPORATION制造的亮度计BM—7测定9个点的亮度(cd/cm²)，并将其平均值作为平均亮度。评价装置示于图1及图2。

(2)光扩散性：将所得到的复合光扩散板以纵向231mm、横向321mm的尺寸裁取，将其组装到15型垂直背光单元中，并将此时作为光源的冷阴极不透过者用○表示，透过可见者则用×表示。

(3)孔隙率：在100±10g的范围内准备裁成100mm见方的功能性薄膜、不含孔隙的粘接层树脂、热塑性树脂板及复合扩散板，分别测定各密度ρ₁、ρ₂、ρ₃、ρ_t。

然后，用显微镜观察复合扩散板的剖面，将功能性薄膜、具有孔隙的粘接层、热塑性树脂板的平均厚度t₁、t₂、t₃通过对各任意50个点的测定来求出，并通过下式(iii)算出孔隙率W(％)：

式(iii)

孔隙率W(％)＝[(t₁+t₂+t₃)×ρ_t—t₁×ρ₁—t₃×ρ₃)]÷(t₂×ρ₂)×100

还有，密度是使用(株)岛津制作所制造的简易比重测定仪SMK—301，通过阿基米德原理，称量准确度为0.1mg单位的、以25℃条件下的纯水作为基准的密度ρ。

另外，厚度测量是采用デスタルマイクロスコ—プVHX—200(keyence制造)，以1μm的单位进行测定。

实施例1

在由双酚A与光气得到的粘均分子量为24300的聚碳酸酯树脂中，添加透明微粒子、荧光增白剂及热稳定剂而加以混合，通过带排气部的T型模具挤出机，保持挤出机温度为250～300℃、模具温度为260～300℃、排气部的真空度为26.6kPa，从而熔融挤出宽1000mm的聚碳酸酯树脂组合物，通过设置有Rz＝25μm的印花辊的三根冷却辊来夹持挤压而成型为片状，此时，将表1中记载的层叠有粘接层的功能性薄膜，在通过冷却辊后立即进行的除冷工序中，通过热层压法以5kg/cm的线压粘贴在辊的一个面上(表面)，由此得到具有含目标孔隙的粘接层的液晶背光用复合光扩散板。所得到的复合光扩散板的评价结果示于表1。还有，粘接层是通过强搅拌，在每1cm³含40～50％气泡的状态下，以直径为50～100μm的股线状挤出，并在功能性薄膜面上以螺旋状进行线涂布，以使每1mm²的涂布率达到20～40％。

实施例2

在由双酚A与光气得到的粘均分子量为24300的聚碳酸酯树脂中，添加透明微粒子、荧光增白剂及热稳定剂而加以混合，通过带排气部的T型模具挤出机，保持挤出机温度为250～300℃、模具温度为260～300℃、排气部的真空度为26.6kPa，从而熔融挤出宽1000mm的聚碳酸酯树脂组合物，通过设置有Rz＝25μm的印花辊的三根冷却辊来夹持挤压而成型为片状，此时，将表1中记载的层叠有粘接层的功能性薄膜，在通过冷却辊后立即进行的除冷工序中，通过热层压法以5kg/cm的线压粘贴在辊的一个面上(表面)，由此得到具有含目标孔隙的粘接层的液晶背光用复合光扩散板。所得到的复合光扩散板的评价结果示于表1。还有，粘接层是通过强搅拌，在每1cm³含40～50％气泡的状态下，以直径为50～100μm的股线状挤出，并在功能性薄膜面上以螺旋状进行线涂布，以使每1mm²的涂布率达到60～80％。

实施例3～6

在由双酚A与光气得到的粘均分子量为24300的聚碳酸酯树脂中，添加透明微粒子、荧光增白剂及热稳定剂而加以混合，通过带排气部的T型模具挤出机，保持挤出机温度为250～300℃、模具温度为260～300℃、排气部的真空度为26.6kPa，从而熔融挤出宽1000mm的聚碳酸酯树脂组合物，通过设置有Rz＝25μm的印花辊的三根冷却辊来夹持挤压而成型为片状，此时，将表1中记载的层叠有粘接层的功能性薄膜，在通过冷却辊后立即进行的除冷工序中，通过热层压法以5kg/cm的线压粘贴在辊的一个面上(表面)，由此得到具有含目标孔隙的粘接层的液晶背光用复合光扩散板。所得到的复合光扩散板的评价结果示于表1。还有，粘接层是通过强搅拌，在每1cm³含40～50％气泡的状态下，以直径为50～100μm的股线状挤出，并在功能性薄膜面上以螺旋状进行线涂布，以使每1mm²的涂布率达到20～40％。另外，作为粘接剂层控制用间隔(spacer)，相对于100重量份的粘接剂，添加5重量份的间隙控制用微粒子ミクロパ—ルSP(积水化学工业(株)制造)。

比较例1、2

在由双酚A与光气得到的粘均分子量为24300的聚碳酸酯树脂中，添加透明微粒子、荧光增白剂及热稳定剂而加以混合，通过带排气部的T型模具挤出机，保持挤出机温度为250～300℃、模具温度为260～300℃、排气部的真空度为26.6kPa，从而熔融挤出宽1000mm的聚碳酸酯树脂组合物，通过设置有Rz＝25μm的印花辊的三根冷却辊来夹持挤压而成型为片状，得到没有粘贴功能性薄膜的液晶背光用光扩散板。所得到的光扩散板的评价结果示于表1。

比较例3

在由双酚A与光气得到的粘均分子量为24300的聚碳酸酯树脂中，添加透明微粒子、荧光增白剂及热稳定剂而加以混合，通过带排气部的T型模具挤出机，保持挤出机温度为250～300℃、模具温度为260～300℃、排气部的真空度为26.6kPa，从而熔融挤出宽1000mm的聚碳酸酯树脂组合物，通过设置有Rz＝25μm的印花辊的三根冷却辊来夹持挤压而成型为片状，此时，将表1中记载的层叠有粘接层的功能性薄膜，在通过冷却辊后立即进行的除冷工序中，通过热层压法粘贴在辊的一个面上(表面)，由此得到具有含表1记载孔隙的粘接层的液晶背光用复合光扩散板。还有，粘接层是通过强搅拌，在每1cm³含10～20％气泡的状态下，以直径为70～90μm的股线状挤出，并在功能性薄膜面上以螺旋状进行线涂布，以使每1mm²的涂布率达到50～70％。另外，作为粘接剂层控制用间隔(spacer)，相对于100重量份的粘接剂，添加5重量份的间隙控制用微粒子ミクロパ—ルSP(积水化学(株)制造)。所得到的复合光扩散板的评价结果示于表1。

比较例4

在由双酚A与光气得到的粘均分子量为24300的聚碳酸酯树脂中，添加透明微粒子、荧光增白剂及热稳定剂而加以混合，通过带排气部的T型模具挤出机，保持挤出机温度为250～300℃、模具温度为260～300℃、排气部的真空度为26.6kPa，从而熔融挤出宽1000mm的聚碳酸酯树脂组合物，通过设置有Rz＝25μm的印花辊的三根冷却辊来夹持挤压而成型为片状，此时，将表1中记载的层叠有粘接层的功能性薄膜，在通过冷却辊后立即进行的除冷工序中，通过热层压法粘贴在辊的一个面上(表面)，由此得到具有含表1记载孔隙的粘接层的液晶背光用复合光扩散板。

还有，粘接层是通过强搅拌，在每1cm³含10～20％气泡的状态下，以直径为20～40μm的股线状挤出，并在功能性薄膜面上以螺旋状进行线涂布，以使每1mm²的涂布率达到50～70％。另外，作为粘接剂层控制用间隔(spacer)，相对于100重量份的粘接剂，添加5重量份的间隙控制用微粒子ミクロパ—ルSP(积水化学(株)制造)。所得到的复合光扩散板的评价结果示于表1。

比较例5

在由双酚A与光气得到的粘均分子量为24300的聚碳酸酯树脂中，添加透明微粒子、荧光增白剂及热稳定剂而加以混合，通过带排气部的T型模具挤出机，保持挤出机温度为250～300℃、模具温度为260～300℃、排气部的真空度为26.6kPa，从而熔融挤出宽1000mm的聚碳酸酯树脂组合物，通过设置有Rz＝25μm的印花辊的三根冷却辊来夹持挤压而成型为片状，此时，将表1中记载的层叠有粘接层的功能性薄膜，在通过冷却辊后立即进行的除冷工序中，通过热层压法粘贴在辊的一个面上(表面)，由此得到具有含表1记载孔隙的粘接层的液晶背光用复合光扩散板。还有，粘接层是通过强搅拌，在每1cm³含40～50％气泡的状态下，以直径为90～110μm的股线状挤出，并在功能性薄膜面上以螺旋状进行线涂布，以使每1mm²的涂布率达到5～15％。另外，作为粘接剂层控制用间隔(spacer)，相对于100重量份的粘接剂，添加5重量份的间隙控制用微粒子ミクロパ—ルSP(积水化学(株)制造)。

还有，表1中所示的功能性薄膜A、B，作为粘接层使用的粘接剂C、D，作为热塑性树脂板使用的光扩散板E、F为如下所述。

A：梭镜膜

住友3M(株)制造BEFIII 90/50T(厚度155μm，树脂成分：PET树脂，Tg＝76℃)

B：扩散膜

KIMOTO(株)制造GM2(厚度188μm，树脂成分：PET树脂，Tg＝75℃)

C：热熔粘接剂

日本エヌエスシ—(株)制造ボンドマスタ—170—7141(异氰酸酯末端聚氨酯预聚物95～100重量％、粘接功能发生温度110℃)

D：热熔粘接剂

(株)松村石油研究所制造モレスコTN—552(苯乙烯类热塑性弹性体95～100重量％、粘接功能发生温度105℃)

E：热塑性树脂板

帝人化成(株)制造PC—9391(65HLW)(厚度2.0mm、树脂成分：聚碳酸酯树脂，Tg＝145℃，含有成分：硅类扩散剂0.5重量％、荧光增白剂0.02重量％、磷类热稳定剂0.05重量％)

F：热塑性树脂板

帝人化成(株)制造PC—9391(50S)(厚度1.5mm、树脂成分：聚碳酸酯树脂，Tg＝145℃，含有成分：硅酮类扩散剂1.0重量％、荧光增白剂0.02重量％、磷类热稳定剂0.05重量％)

表1

发明的效果

本发明的液晶背光用光扩散板，具有优良的光扩散性，可以得到优良的面发光性与均匀的亮度，能够以低成本地提供高亮度、且亮度不匀及弯曲少、色调优良的液晶显示器或液晶电视的垂直型背光式的光扩散板或扫描器用光扩散板。特别是，适用于大型液晶显示器或20～70英寸的大型液晶电视的垂直型背光式的光扩散板，本发明能够在工业上带来特殊的效果。

Claims

1.一种液晶背光用光扩散板，其是在热塑性树脂板的至少一侧面上，通过粘接层层叠了具有光扩散性的厚度为20～500μm的功能性薄膜的光扩散板，其特征在于，该粘接层的厚度为10～100μm，且具有30～90％的孔隙率。

2.按照权利要求1所述的光扩散板，其中，功能性薄膜是雾度值为50～99.5％的薄膜，且构成功能性薄膜的树脂的玻璃化转变温度Tg1与热塑性树脂板的玻璃化转变温度Tg2满足下式(i)，

—10≤Tg2—Tg1≤80 (i)。

3.按照权利要求1所述的光扩散板，其中，粘接层由树脂成分构成，该树脂成分含有40重量％以上的在80～130℃的范围内产生粘接功能的热熔型透明树脂。

4.按照权利要求1所述的光扩散板，其中，功能性薄膜通过含有光扩散剂及/或表面形成几何形状而具有光扩散性。

5.按照权利要求1所述的光扩散板，其中，热塑性树脂板的厚度为1～3mm。

6.按照权利要求1所述的光扩散板，其中，热塑性树脂板通过含有光扩散剂及/或表面形成几何形状而具有60～99.5％的雾度值。

7.按照权利要求1所述的光扩散板，其中，热塑性树脂板的树脂成分含有50～100重量％的聚碳酸酯树脂。