TW201307723A - 光學片材、面光源裝置及透過型圖像顯示裝置 - Google Patents

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Norimitsu Sakata
Yuki Shimada
Toyohiro Hamamatsu
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Sumitomo Chemical Co
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Abstract

本發明提供一種含有苯乙烯系樹脂、可抑制黃色調並且抑制由紫外線照射而導致之樹脂劣化之光學片材，以及包含該光學片材之面光源裝置及透過型圖像顯示裝置。光學片材(11)具備含有苯乙烯系樹脂之樹脂片材部(12)。光學片材(11)中，第1表面部(12b)、及樹脂片材部(12)之厚度方向上之與第1表面部(12b)為相反側之第2表面部(12c)中之至少一者含有紫外線吸收劑與受阻胺系光穩定劑。

Description

光學片材、面光源裝置及透過型圖像顯示裝置
本發明係關於一種光學片材、面光源裝置及透過型圖像顯示裝置。
光學片材被用於如下透過型圖像顯示裝置等中：以來自面光源裝置之面狀之光對透過型圖像顯示部進行照明，藉此於透過型圖像顯示部中顯示圖像。具體而言，光學片材被用於面狀之光之生成、以及所生成之光之亮度之控制及聚光等。
作為形成光學片材之透光性之材料，除丙烯酸系樹脂外，使用含有苯乙烯系單體單元之樹脂即苯乙烯系樹脂。於專利文獻1[日本專利特表2010-531365號公報]中，揭示有將苯乙烯系樹脂成形為板狀且可用作光擴散板。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特表2010-531365號公報
於將苯乙烯系樹脂用於光學片材之情形時，易引起由紫外線照射而導致之樹脂之劣化。其結果為，光學片材有變黃色(黃變)之傾向。為了應對此現象，提出有向苯乙烯系樹脂等中添加紫外線吸收劑而製造光學片材之方案(專利文獻1)。然而，以可抑制樹脂之劣化之方式將紫外線吸收 劑添加至樹脂後，有藉由紫外線吸收劑而使樹脂帶有黃色調之傾向。於此方面要求進一步改善。
本發明係鑒於上述情形而完成者，其目的在於提供一種含有苯乙烯系樹脂、可抑制黃色調並且抑制由紫外線照射而導致之樹脂之劣化之光學片材，以及包含該光學片材之面光源裝置及透過型圖像顯示裝置。
本發明之一側面提供一種光學片材，其具備含有苯乙烯系樹脂之樹脂片材部，第1表面部、及樹脂片材部之厚度方向上之與第1表面部為相反側之第2表面部中之至少一者含有紫外線吸收劑與受阻胺系光穩定劑。
上述光學片材係使用苯乙烯系樹脂。上述光學片材中，於第1表面部及第2表面部中之至少一者含有紫外線吸收劑與受阻胺系光穩定劑。因此，可抑制由紫外線照射而導致之樹脂之劣化。進而，上述光學片材除紫外線吸收劑外含有受阻胺系光穩定劑，藉此紫外線吸收劑之含量較少即可。因此，可抑制由紫外線吸收劑而導致之樹脂之黃色調。
本發明之一側面之光學片材亦可為，樹脂片材部包含：第1樹脂層，其含有苯乙烯系樹脂，且形成第1及第2表面部中之至少一者；及第2樹脂層，其含有苯乙烯系樹脂；第1樹脂層積層於第2樹脂層，第1樹脂層含有紫外線吸收劑與受阻胺系光穩定劑，第2樹脂層不含有紫外線吸收劑與受阻胺系光穩定劑。
本發明之一側面之光學片材亦可為，樹脂片材部具有2個第1樹脂層，於樹脂片材部之厚度方向上於2個第1樹脂層之間夾有第2樹脂層，2個第1樹脂層之一者形成第1表面部，另一者形成第2表面部。
本發明之一側面之光學片材亦可為，紫外線吸收劑與受阻胺系光穩定劑均勻地分散於樹脂片材部中。
本發明之一側面之光學片材亦可為，苯乙烯系樹脂係聚苯乙烯樹脂或含有苯乙烯單體單元及甲基丙烯酸甲酯單體單元之樹脂。
本發明之另一側面提供一種面光源裝置，其包含：光學片材，其係上述光學片材，具有反射部，該反射部設置於光學片材之樹脂片材部之第2表面部側，使光反射至第1表面部側；及光源部，其與第1表面部及第2表面部交叉，將光供給至光學片材所具有之樹脂片材部之側面。
本發明之另一側面提供一種面光源裝置，其包含：光學片材，其係上述光學片材，使自光學片材所具有之樹脂片材部之第2表面部入射之光自第1表面部擴散而出射；及光源部，其將光供給至光學片材所具有之樹脂片材部之第2表面部。
本發明之另一側面提供一種透過型圖像顯示裝置，其包含：光學片材，其係上述光學片材，且具有反射部，該反射部設置於光學片材之樹脂片材部之第2表面部側，使光反射至第1表面部側；光源部，其與第1表面部及第2表面部交叉，將光供給至光學片材所具有之樹脂片材部之側 面；及透過型圖像顯示部，其設置於第1表面部側，由自第1表面部出射之面狀之光進行照明。
本發明之另一側面提供一種透過型圖像顯示裝置，其包含：光學片材，其係上述光學片材，使自光學片材所具有之樹脂片材部之第2表面部入射之光自第1表面部擴散而出射；光源部，其將光供給至光學片材所具有之樹脂片材部之第2表面部；及透過型圖像顯示部，其設置於第1表面部側，由自第1表面部出射之面狀之光進行照明。
根據本發明，可提供一種即便於使用含有苯乙烯系單體之樹脂之情形時，亦可抑制黃色調並且抑制由紫外線照射而導致之樹脂之劣化之光學片材、以及包含該光學片材之面光源裝置及透過型圖像顯示裝置。
以下，參照圖式，說明本發明之光學片材、面光源裝置及透過型圖像顯示裝置之實施形態。於圖式之說明中，對於相同要素標註相同之符號，省略重複之說明。圖式之尺寸比率未必與說明之尺寸比率相一致。
圖1之透過型圖像顯示裝置10包含：面光源裝置22，其具有光學片材11；及透過型圖像顯示部18，其設置於光學片材11所具有之樹脂片材部12之第1表面部(出射部)12b側。於以下說明中，如圖1所示，將面光源裝置22與透過型圖像顯示部18之排列方向稱為z方向。如圖1所示，將與z方向正交之2個方向、即相互正交之2個方向分別稱為x方 向及y方向。
透過型圖像顯示部18藉由自面光源裝置22出射之光而顯示圖像。透過型圖像顯示部18之例為液晶顯示面板。於該情形時，透過型圖像顯示裝置10為液晶顯示裝置(或液晶電視)。
亦可更包含配置於光學片材11與透過型圖像顯示部18之間之複數個光學膜20。光學膜20之例為擴散膜、稜鏡膜及亮度提昇膜。
面光源裝置22係邊緣照明方式之面光源裝置22，其包含：光學片材11，其具有板狀之樹脂片材部12；及光源部14，其配置於樹脂片材部12之側面12a之附近。面光源裝置22亦可更包含反射構件16，該反射構件16配置於樹脂片材部12之第2表面部(背面部)12c側。反射構件16之例為反射片材。反射構件16亦可為實施鏡面加工後之底面，其係收容有光學片材11之面光源裝置22之框體底面。由於包含反射構件16，故而自光學片材11出射至反射構件16側之光可返回至光學片材11。其結果為，可更有效地利用來自光源部14之光。上述光學膜20亦可為面光源裝置22之構成要素。
光源部14具有光源14A。光源14A係沿樹脂片材部12之側面12a之y方向而設置。側面12a為入射面。光源14A既可為發光二極體、鹵素燈及鎢絲燈等之點光源，亦可為螢光管等之線狀光源。發出紅色光、綠色光及藍色光之RGB型發光二極體宜用作光源14A。
光源14A與樹脂片材部12之側面(入射面)12a之距離通常為1 mm~15 mm，較佳為10 mm以下，更佳為5 mm以下。於光源14A為點光源之情形時，複數個點光源沿側面12a之y方向排列成直線狀。鄰接之點光源彼此之間隔通常為1 mm~25 mm。自省電力化之觀點而言，為了減少點光源之數量，鄰接之點光源彼此之間隔較佳為10 mm以上。
光源部14亦可更具有反射器14B，該反射器14B設置於與光學片材11為相反側，使光反射。藉由包含反射器14B而可使來自光源14A之光效率良好地入射至樹脂片材部12之側面12a。反射器14B例如由白色樹脂板或白色樹脂膜而形成。
於圖1所示之面光源裝置22中，於樹脂片材部12之4個側面中之僅1個側面上設置有光源部14。然而，光源部14亦可設置於樹脂片材部12之側方。例如，亦可相對於樹脂片材部12之對向之一對側面之各自而設置光源部14。亦可相對於與第1表面部12b及第2表面部12c交叉之(圖1中為正交)所有4個側面而設置光源部14。
光學片材11為導光板。光學片材11包含樹脂片材部12及反射部24，該反射部24設置於樹脂片材部12之第2表面部12c上。
樹脂片材部12自z方向觀察時之俯視形狀為大致矩形之板狀體。樹脂片材部12於第1表面部12b及厚度方向上，具有與第1表面部12b為相反側之第2表面部12c。此時所謂「表面部」，係指於厚度方向上自表面至特定之深度為止 之範圍。上述特定之深度例如為50 μm。
樹脂片材部12之厚度較佳為1 mm~30 mm，更佳為1 mm~10 mm。樹脂片材部12之側面12a亦可藉由研磨處理等而得以平滑化。樹脂片材部12可藉由通常用作樹脂板之成形方法之方法而製作。例如，樹脂片材部12可藉由熱壓法、熔融擠壓法、射出成型法等而製作。
反射部24設置於樹脂片材部12之第2表面部12c側。反射部24使到達樹脂片材部12之第2表面部12c之光反射至第1表面部12b側。作為反射部24，可舉出反射點。反射點之一例為擴散點。擴散點使朝第2表面部12c側傳播而來之光一面擴散一面反射至第1表面部12b側。擴散點典型而言為白色點。擴散點係由以使出射光成為均勻之方式而設計之圖案而形成。擴散點例如可藉由網版印刷或噴墨印刷而形成。
反射部24並不限定於擴散點。例如，於第2表面部12c上形成具有特定之圖案之凹凸形狀，具有該凹凸形狀之第2表面部12c可成為反射部24。透鏡形狀之透明點或半透明點亦可作為反射部24而設置於第2表面部12c上。藉由透鏡之效果而改變光之行進方向，可使光自第1表面部12b側出射。於該情形時，第1表面部12b之與第2表面部12c為相反側之面為光學片材11之出射面。
其次，利用圖2詳細地說明樹脂片材部12之構成。樹脂片材部12係包含第1樹脂層12d及第2樹脂層12e之積層體(多層體)。第1樹脂層12d及第2樹脂層12e係以第1樹脂層 12d、第2樹脂層12e及第1樹脂層12d之順序而積層。即，樹脂片材部12具有中間層之第2樹脂層12e藉由作為表層之第1樹脂層12d而夾持之2種3層之構造。2個第1樹脂層12d之一者形成第1表面部12b，另一者形成第2表面部12c。第1樹脂層12d之厚度之例為50 μm。
第1樹脂層12d及第2樹脂層12e係由苯乙烯系樹脂所構成之層。苯乙烯系樹脂之例為聚苯乙烯。第1樹脂層12d中之紫外線吸收劑之含量，以第1樹脂層12d之質量為基準，為0.5重量%~3.0重量%，較佳為0.5重量%~2.0重量%。第1樹脂層12中之受阻胺系光穩定劑之含量，以第1樹脂層12d之質量為基準，為0.1重量%~2.0重量%，較佳為0.1重量%~1.5重量%。第2樹脂層12e中之紫外線吸收劑之含量，以第2樹脂層12e之質量為基準，為0.1重量%~0.3重量%，較佳為0.1重量%~0.2重量%。
紫外線吸收劑只要係通常使用者，則並無特別限制。紫外線吸收劑之例包含：苯并三唑系紫外線吸收劑、丙二酸酯系紫外線吸收劑、桂皮酸酯系紫外線吸收劑、氰基丙烯酸酯系紫外線吸收劑、草醯苯胺系紫外線吸收劑、二苯甲酮系紫外線吸收劑、水楊酸酯系紫外線吸收劑、鎳錯鹽系紫外線吸收劑、苯甲酸酯系紫外線吸收劑、草酸苯胺系紫外線吸收劑及酢酸酯系紫外線吸收劑。較佳為使用苯并三唑系紫外線吸收劑。
受阻胺系光穩定劑只要係通常使用者，則並無特別限制。受阻胺系光穩定劑之例包含：日本BASF製 「CHimassorb119FL」、該公司製「CHimassorb2020FDL」、該公司製「CHimassorb944FDL」、該公司製「CHimassorb622DL」、該公司製「Tinuvin123S」、該公司製「Tinuvin144」、該公司製「Tinuvin765」、該公司製「Tinuvin770DF」、該公司製「TinuvinXT850FF」、該公司製「TinuvinXT855FF」，除此之外，包含ADEKA公司製「LA-52」、該公司製「LA-57」、該公司製「LA-62」、該公司製「LA-67」、該公司製「LA-77Y」、該公司製「LA-82」、該公司製「LA-87」、及該公司製「LA-63P」等。
於不脫離本發明之要旨之範圍內，樹脂片材部12亦可更含有熱穩定劑、抗氧化劑、耐候劑、釀造用劑、螢光增白劑及加工穩定劑等之各種添加劑、以及光擴散粒子。
本實施形態之光學片材11之製作方法之一例係利用表示光學片材11之製作之一步驟之圖3進行說明。圖3(a)係表示樹脂片材部12之製造裝置40之概略構成之圖。圖3(b)係圖3(a)之由虛線包圍之區域b之放大圖。光學片材11係以圖3(a)所示之製造裝置40而製作樹脂片材部12之後，形成作為反射部24之擴散點而製作。
說明製造裝置40之構成。圖3(a)所示之製造裝置40包含：第1擠壓機41，其與多歧管模頭43連接；及第2擠壓機42，其同樣與多歧管模頭43連接。為了成形自多歧管模頭43擠出之樹脂片材，製造裝置40包含：第一擠壓輥44、第二擠壓輥45、及第三擠壓輥46。第一擠壓輥44、第二擠壓輥45及第三擠壓輥46係以使各輥之軸大致平行之方式而配 置。第一擠壓輥44、第二擠壓輥45及第三擠壓輥46之表面分別為鏡面。
其次，說明光學片材11之製造步驟。首先，準備苯乙烯系樹脂、光擴散劑、紫外線吸收劑、受阻胺系光穩定劑及熱穩定劑。其次，將苯乙烯系樹脂、光擴散劑及紫外線吸收劑加以摻合(手動摻合)。將所得之混合物(摻合物)於190℃~230℃下熔融混煉，藉此製作第1母料顆粒。另一方面，將苯乙烯系樹脂、光擴散劑、紫外線吸收劑、受阻胺系光穩定劑及熱穩定劑以使紫外線吸收劑及受阻胺系光穩定劑之濃度為上述例示之範圍之方式加以摻合。將所得之混合物(摻合物)於190℃~230℃下熔融混煉，藉此製作第2母料顆粒。
將苯乙烯系樹脂及上述第1母料顆粒以料缸內之溫度為200℃~245℃之第1擠壓機41進行熔融混煉之後，將熔融混煉而成之樹脂供給至多歧管模頭43。同樣地，將上述第2母料顆粒以料缸內之溫度為200℃~245℃之第2擠壓機42進行熔融混煉之後，將熔融混煉後之樹脂供給至多歧管模頭43。
然後，以使自上述第1擠壓機41供給之樹脂成為中間層(第2樹脂層12e)、且自上述第2擠壓機42供給之樹脂成為表層(第1樹脂層12d)之方式藉由多歧管模頭43而以模頭溫度245℃進行共擠壓成形。共擠壓成形後之樹脂藉由第一擠壓輥44、第二擠壓輥45及第三擠壓輥46挾壓並冷卻。其結果為，可獲得如圖3(b)所示之具有2種於中間層之兩側設置 有表層之3層之構造之積層板即樹脂片材部12。
該製造方法中，藉由調整圖3(a)所示之第一擠壓輥44與第二擠壓輥45之間之間隔而可調整樹脂片材部12之厚度。藉由調整第二擠壓輥45與第三擠壓輥46之間之間隔而可調整樹脂片材部12之表面之表面粗度。
於所獲得之樹脂片材部12之第2表面部12c上，藉由網版印刷或噴墨印刷而形成擴散點(反射部24)。其結果為，獲得光學片材11。光學片材11之製作方法並不限定於此。例如，亦可藉由射出成型等而直接製作將反射部24形成於樹脂片材部12之第2表面部12c上之光學片材11。例如，當為將反射部24形成於第2表面部12c上之凹凸形狀之情形時，於製造上述樹脂片材部12之步驟中，將表面設置有具有特定之圖案之凹凸形狀之擠壓輥用作第二擠壓輥45或第三擠壓輥46，藉此亦可直接製作光學片材11。於使用透明點或半透明點等代替擴散點作為反射部24之情形時，透明點或半透明點可與擴散點之情形可同樣地形成。以上之製作方法之一例中，例示有溫度等之製造條件，但光學片材11之製造條件並不限定於例示之條件。
本實施形態之樹脂片材部12之作用效果如圖1所示，以作為面光源裝置22之一部分而應用於透過型圖像顯示裝置10之情形為例進行說明。於光源部14具有之光源14A發光時，來自光源14A之光自與光源14A對向之樹脂片材部12之側面12a入射至樹脂片材部12。入射至樹脂片材部12之光於樹脂片材部12內一面全反射一面傳播。於樹脂片材部 12內傳播之光之一部分藉由反射部24而以光之全反射條件以外之條件進行反射。因此，經反射部24反射之光自第1表面部12b側出射。藉此，第1表面部12b可出射面狀之光。
光學片材11所具有之樹脂片材部12係將第1樹脂層12d及第2樹脂層12e積層而成之積層體。第1樹脂層12d及第2樹脂層12e之主成分係苯乙烯系樹脂。因此，光學片材11可以低成本製造。構成樹脂片材部12之一部分之第1樹脂層12d包含以第1樹脂層12d之質量為基準為0.5重量%~3.0重量%之紫外線吸收劑及0.1重量%~2.0重量%之受阻胺系光穩定劑。因此，即便將苯乙烯系樹脂作為主成分而構成樹脂片材部12，亦可抑制因紫外線照射而導致之樹脂之劣化。第1樹脂層12d除紫外線吸收劑外包含受阻胺系光穩定劑，故而可抑制由添加紫外線吸收劑而導致之第1樹脂層12d之黃色調。其結果為，包含光學片材11之透過型圖像顯示裝置10可以更接近自然之色調而顯示圖像。
如圖2所示，當樹脂片材部12為於作為中間層之第2樹脂層12e之兩側分別設置有作為表層之第1樹脂層12d之構成之情形時，自光源部14入射至樹脂片材部12之側面12a之光主要於第2樹脂層12e中傳播。其結果為，可進一步抑制透光率之下降。紫外線易自光學片材11中表面積更大之光學片材11之第1表面部12b側及第2表面部12c側入射至光學片材11。因此，含有紫外線吸收劑及受阻胺系光穩定劑之第1樹脂層12d藉由配置於積層構造中之最外層而可有效地 抑制由紫外線照射所導致之樹脂之劣化。其結果為，包含光學片材11之透過型圖像顯示裝置10可以更接近自然之色調而顯示圖像。由於僅第1樹脂層12d含有紫外線吸收劑及受阻胺系光穩定劑，故而可抑制光學片材11之製造時紫外線吸收劑及受阻胺系光穩定劑之使用量。
面光源裝置22包含具有樹脂片材部12之光學片材11。因此，面光源裝置22可以接近自然之色調而出射亮度更得以確保之面狀之光。透過型圖像顯示裝置10包含上述光學片材11。因此，透過型圖像顯示裝置10可以接近自然之色調而顯示亮度更得以確保之圖像。
本發明並不限定於以上說明之實施形態。於不脫離本發明之要旨之範圍內，本發明可進行適當變形。例如，第1樹脂層12d及第2樹脂層12e之主成分即苯乙烯系樹脂並不限定於例示之聚苯乙烯，只要係包含苯乙烯系單體單元之樹脂即可。例如，第1樹脂層12d及第2樹脂層12e分別可包含由苯乙烯系單體與(甲基)丙烯酸酯共聚合而成之樹脂。再者，本發明中，(甲基)丙烯酸酯係指包含甲基丙烯酸酯與丙烯酸酯之意。
當第1樹脂層12d或第2樹脂層12e之主成分為由苯乙烯系單體與(甲基)丙烯酸酯共聚合而成之樹脂之情形時，苯乙烯系單體單元之量較佳為(甲基)丙烯酸酯單元之量以上。即，構成第1樹脂層12d及第2樹脂層12e之樹脂較佳為苯乙烯系單體單元之含量為50重量%~100重量%、且(甲基)丙烯酸酯單元之含量為0重量%~50重量%之樹脂。此種苯乙 烯系樹脂來緣於苯乙烯系單體單元，易引起由紫外線照射而導致之劣化，故而可較佳地應用本發明。此種苯乙烯系單體與(甲基)丙烯酸酯單體共聚合而成之樹脂之例為包含苯乙烯單體單元及甲基丙烯酸甲酯單體單元之樹脂(MS樹脂)。
作為苯乙烯系單體，除苯乙烯外，可使用取代苯乙烯等。取代苯乙烯可舉出例如氯苯乙烯及溴苯乙烯等之鹵化苯乙烯、以及乙烯基甲苯及α-甲基苯乙烯等之烷基苯乙烯。作為(甲基)丙烯酸酯，除甲基丙烯酸甲酯外，可舉出例如甲基丙烯酸乙基、甲基丙烯酸丁基、甲基丙烯酸環己酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯及甲基丙烯酸2-羥基乙酯等之甲基丙烯酸酯以及丙烯酸甲酯、丙烯酸乙基、丙烯酸丁基、丙烯酸環己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸2-乙基己酯及丙烯酸2-羥基乙酯等之丙烯酸酯。
樹脂片材部12之層構造亦可為如圖4所示之分別具有1層第1樹脂層12d與1層第2樹脂層12e之2層構造。圖4中，第1樹脂層12d係樹脂片材部12之第1表面部12b。樹脂片材部12之第1表面部12b於圖1中位於透過型圖像顯示部18側，且係樹脂之色調易對圖像顯示造成影響之區域。藉由將此種第1表面部12b形成含有紫外線吸收劑及受阻胺系光穩定劑之第1樹脂層12d，而可抑制由紫外線照射而導致之樹脂之劣化，可以更接近自然之色調而顯示圖像。
第2樹脂層12e亦可含有紫外線吸收劑及受阻胺系光穩定 劑。進而，樹脂片材部12並不限於多層構造，亦可為單層。例如，第1樹脂層12d與第2樹脂層12e含有相同之苯乙烯系樹脂，於第1樹脂層12d與第2樹脂層12e之界面上，紫外線吸收劑及受阻胺系光穩定劑之濃度亦可階段地變化。紫外線吸收劑與受阻胺系光穩定劑亦可均勻地分散於樹脂片材部12中。可更確實地抑制由紫外線照射而導致之樹脂之劣化。藉由使樹脂片材部12為單層而使製造步驟簡化，進而製造良率提高。
本實施形態之光學片材11不僅可用作導光板，而且可用作光擴散板。圖5係表示透過型圖像顯示裝置之另一實施形態之端面圖。透過型圖像顯示裝置10包含透過型圖像顯示部18及面光源裝置22，該面光源裝置22配置於透過型圖像顯示部18之背面側(下側)，且作為直下型背光單元。
面光源裝置22具有包含並列配置之複數個光源14A之光源部14。各光源14A係沿著與複數個光源14A之排列方向正交之方向而延伸之線狀光源14A。光源14A之例為螢光燈(冷陰極線燈)等之直管狀之光源。複數個光源14A係以使各光源14A之中心軸線位於同一平面內之方式而隔開間隔地配置。圖5所示之透過型圖像顯示裝置中，光源14A為線狀光源，但亦可使用LED等之點光源等。
面光源裝置22於光源部14之前面側(圖5中，上側)、即透過型圖像顯示部18側，具有相對於光源14A而分開配置之板狀之光學片材(光擴散板)11。樹脂片材部12之俯視形狀可舉出例如長方形及正方形等之四角形狀。
進而，本實施形態之光學片材11亦可用作擴散膜、稜鏡膜及亮度提昇膜等之光學膜20。
實施例
以下，舉出實施例更詳細地說明本發明，但本發明並不限定於該等。
<原材料>
本實施例及比較例中，為了形成樹脂片材而使用以下原材料及母料顆粒。
熱可塑性樹脂A：東洋苯乙烯(股份有限公司)製，商品名，TOYO STYROL HRM-40(苯乙烯系樹脂)
光擴散劑A：Rohm and Haas日本公司製，商品名，Paraloid EXL5766
光擴散劑B：住友化學(股份有限公司)製，商品名，Sumipex XC1A
紫外線吸收劑A：城北化學工業(股份有限公司)製，商品名，JF-77
紫外線吸收劑B：(股份有限公司)ADEKA製，商品名，Adekastab LA-31
受阻胺系光穩定劑：BASF日本製，商品名，Tinuvin 770DF
熱穩定劑：住友化學(股份有限公司)製，商品名，Sumilizer GP
相對於母料顆粒B：85.0重量份之熱可塑性樹脂A，乾摻14.0重量份之光擴散劑A與1.0重量份之紫外線吸收劑A。 其後，將摻合物投入至螺桿直徑為30 mm之造粒機之料斗中，於190℃~230℃下進行熔融混煉，藉此製作母料顆粒B。
<實施例1>
以圖3(a)所示之製造裝置40製造作為樹脂片材部12之樹脂片材。相對於90.4重量份之熱可塑性樹脂A，乾摻8.0重量份之光擴散劑B、1.0重量份之紫外線吸收劑B、0.5重量份之受阻胺系光穩定劑、及0.10重量份之熱穩定劑。其後，將摻合物投入至螺桿直徑為30 mm之造粒機之料斗中，於190℃~230℃下進行熔融混煉，藉此製作母料顆粒C。
將100重量份之母料顆粒C以第2擠壓機42(螺桿直徑為20 mm之單軸擠壓機)於200℃~245℃下進行熔融混煉。將11重量份之母料顆粒B與89重量份之熱可塑性樹脂A加以摻合(手動摻合)。其後，將摻合物以第1擠壓機41(螺桿直徑為40 mm之單軸擠壓機)於200℃~245℃下進行熔融混煉。然後，熔融混煉後之各樹脂自寬度為250 mm之多歧管模頭43以模頭溫度245℃連續地進行共擠壓，作為2種3層之構造之樹脂片材。該擠壓而成之樹脂片材藉由作為鏡面冷卻輥之第一擠壓輥44與第二擠壓輥45而擠壓。其後，將該樹脂片材於密著於第二擠壓輥45之狀態下伴隨第二擠壓輥45之旋轉而搬送。其次，樹脂片材藉由第二擠壓輥45與第三擠壓輥46而擠壓。藉此，製造使含有紫外線吸收劑及受阻胺系光穩定劑之表層(第1樹脂層12d)位於樹脂片材之兩面 之實施例1之作為樹脂片材部12之樹脂片材。所獲得之樹脂片材之表層之厚度為50 μm。所獲得之樹脂片材之板厚度為2.0 mm。
<實施例2>
相對於89.9重量份之熱可塑性樹脂A，乾摻8.0重量份之光擴散劑B、1.0重量份之紫外線吸收劑B、1.0重量份之受阻胺系光穩定劑、及0.10重量份之熱穩定劑。將摻合物投入至螺桿直徑為30 mm之造粒機之料斗中，於190℃~230℃下進行熔融混煉，藉此製作母料顆粒D。
使用母料顆粒D代替母料顆粒C，除此之外以與實施例1相同之方法，製造作為樹脂片材部12之樹脂片材。
<比較例1>
相對於90.9重量份之熱可塑性樹脂A，乾摻8.0重量份之光擴散劑B、1.0重量份之紫外線吸收劑B、及0.10重量份之熱穩定劑。將摻合物投入至螺桿直徑為30 mm之造粒機之料斗中，以190℃~230℃進行熔融混煉，藉此製作母料顆粒E。
使用母料顆粒E代替母料顆粒C，除此之外，以與實施例1相同之方法，製造樹脂片材。
<比較例2>
相對於89.4重量份之熱可塑性樹脂A，乾摻8.0重量份之光擴散劑B、2.5重量份之紫外線吸收劑B、及0.10重量份之熱穩定劑。將摻合物投入至螺桿直徑為30 mm之造粒機之料斗中，於190℃~230℃下進行熔融混煉，藉此製作 母料顆粒F。
使用母料顆粒F代替母料顆粒C，除此之外，以與實施例1相同之方法，製造樹脂片材。
<耐久性評估用之試樣製作方法>
將所獲得之各樹脂片材以面板鋸切下65 mm見方，藉此獲得長度65 mm×寬度65 mm×厚度2.0 mm之耐久性評估用之試樣。
<耐久性之評估方法>
將耐久性評估用之試樣安裝於水銀燈照射裝置(ESPEC CORP.製，商品名PH-201)之與水銀燈(岩崎電氣，400 W)相距20 cm之位置處。安裝有耐久性評估用之試樣之位置之照度為1 mW/cm2。每隔特定之時間取出耐久性評估用之試樣，測定耐久性評估用之試樣之黃色度(YI)。使用相同試樣作為耐久性評估用之試樣。耐久性評估用之試樣之黃色度係以分光光度計(日立高新技術公司製，商品名，U-4100)每隔0、500、1000、1500及2000小時而測定。
其次，評估以上述方式獲得之各樹脂片材之黃色度(YI)及自初始值起之黃色度之變化量(△YI)。將該評估結果示於表1。再者，表1中，括號內之數值表示△YI。
比較例2之試樣(紫外線吸收劑為2.5重量%)中，與比較例1之試樣(紫外線吸收劑為1重量%)相比，△YI較低，可抑制由紫外線照射而導致之樹脂之劣化。然而，若比較初始值與YI，則比較例2之試樣具有較比較例1之試樣更大之值，暗示樹脂帶有黃色調。即，藉由將紫外線吸收劑更多地添加至樹脂中而可抑制由照射紫外線而導致之樹脂之黃色調，但紫外線吸收劑之添加本身具有使樹脂之黃色調增加之傾向。另一方面，實施例1之試樣(紫外線吸收劑為1重量%，受阻胺系光穩定劑為0.5重量%)及實施例2之試樣(紫外線吸收劑為1重量%，受阻胺系光穩定劑為1重量%)中，自紫外線照射起之2000小時後之△YI與比較例1及2之試樣相比，為1/6~1/4之值，較大地抑制由紫外線照射而導致之樹脂之劣化。進而可知，因含有受阻胺系光穩定劑，故而YI之初始值與比較例2之試樣相比為較小，可抑制由紫外線吸收劑之添加本身而導致之樹脂之黃色調。根據以 上所述而明確瞭解，本發明之光學片材係可抑制黃色調且抑制由紫外線照射而導致之樹脂之劣化之光學片材。
10‧‧‧透過型圖像顯示裝置
11‧‧‧光學片材
12‧‧‧樹脂片材部
12a‧‧‧側面
12b‧‧‧第1表面部(出射部)
12c‧‧‧第2表面部(背面部)
12d‧‧‧第1樹脂層
12e‧‧‧第2樹脂層
14‧‧‧光源部
14A‧‧‧光源
14B‧‧‧反射器
16‧‧‧反射構件
18‧‧‧透過型圖像顯示部
20‧‧‧光學膜部
22‧‧‧面光源裝置
24‧‧‧反射部(擴散點)
圖1係表示透過型圖像顯示裝置之一實施形態之端面圖。
圖2係表示本實施形態之光學片材之一實施形態之剖面圖。
圖3(a)、(b)係表示本實施形態之光學片材之製作之一步驟之模式圖。
圖4係表示本實施形態之光學片材之另一實施形態之剖面圖。
圖5係表示透過型圖像顯示裝置之另一實施形態之端面圖。
10‧‧‧透過型圖像顯示裝置
11‧‧‧光學片材
12‧‧‧樹脂片材部
12a‧‧‧側面
12b‧‧‧第1表面部(出射部)
12c‧‧‧第2表面部(背面部)
12d‧‧‧第1樹脂層
12e‧‧‧第2樹脂層
14‧‧‧光源部
14A‧‧‧光源
14B‧‧‧反射器
16‧‧‧反射構件
18‧‧‧透過型圖像顯示部
20‧‧‧光學膜部
22‧‧‧面光源裝置
24‧‧‧反射部(擴散點)

Claims (9)

  1. 一種光學片材，其包括含有苯乙烯系樹脂之樹脂片材部，且第1表面部、及上述樹脂片材部之厚度方向上之與上述第1表面部為相反側之第2表面部中之至少一者含有紫外線吸收劑與受阻胺系光穩定劑。
  2. 如請求項1之光學片材，其中上述樹脂片材部包含：第1樹脂層，其含有上述苯乙烯系樹脂，且形成上述第1及第2表面部中之至少一者；及第2樹脂層，其含有上述苯乙烯系樹脂；上述第1樹脂層積層於上述第2樹脂層上，上述第1樹脂層含有上述紫外線吸收劑與上述受阻胺系光穩定劑，上述第2樹脂層不含有上述紫外線吸收劑與上述受阻胺系光穩定劑。
  3. 如請求項2之光學片材，其中上述樹脂片材部具有2個上述第1樹脂層，於上述樹脂片材部之厚度方向上於2個上述第1樹脂層之間夾有上述第2樹脂層，2個上述第1樹脂層之一者形成上述第1表面部，另一者形成上述第2表面部。
  4. 如請求項1之光學片材，其中上述紫外線吸收劑與上述受阻胺系光穩定劑均勻地分散於上述樹脂片材部中。
  5. 如請求項1至4中任一項之光學片材，其中上述苯乙烯系樹脂係聚苯乙烯樹脂或含有苯乙烯單體單元及甲基丙烯酸甲酯單體單元之樹脂。
  6. 一種面光源裝置，其包含：光學片材，其係如請求項1至5中任一項之光學片材，且具有反射部，該反射部設置於上述光學片材之上述樹脂片材部之上述第2表面部側，使光反射至上述第1表面部側；及光源部，其與上述第1表面部及上述第2表面部交叉，將光供給至上述光學片材所包含之上述樹脂片材部之側面。
  7. 一種面光源裝置，其包含：光學片材，其係如請求項1至5中任一項之光學片材，使自上述光學片材所具有之上述樹脂片材部之上述第2表面部所入射之光自上述第1表面部擴散而出射；及光源部，其將光供給至上述光學片材所具有之上述樹脂片材部之上述第2表面部。
  8. 一種透過型圖像顯示裝置，其包含：光學片材，其係如請求項1至5中任一項之光學片材，且具有反射部，該反射部設置於上述光學片材之上述樹脂片材部之上述第2表面部側，使光反射至上述第1表面部側；光源部，其與上述第1表面部及上述第2表面部交叉，將光供給至上述光學片材所包含之上述樹脂片材部之側面；及透過型圖像顯示部，其設置於上述第1表面部側，以自上述第1表面部出射之面狀之光進行照明。
  9. 一種透過型圖像顯示裝置，其包含：光學片材，其係如請求項1至5中任一項之光學片材，使自上述光學片材所具有之上述樹脂片材部之上述第2表面部所入射之光自上述第1表面部擴散而出射；光源部，其將光供給至上述光學片材所具有之上述樹脂片材部之上述第2表面部；及透過型圖像顯示部，其設置於上述第1表面部側，以自上述第1表面部出射之面狀之光進行照明。
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