1338176 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本申請案係主張日本發明專利申請號2003-1 59961號 案之優先權。 本發明係關於液晶顯示裝置用光擴散板及液晶顯示裝 置之光擴散板用聚碳酸酯樹脂組成物。詳而言之，係關於 在確保光擴散性的狀態下、可保持或提昇亮度之液晶顯示 裝置用光擴散板’以及使用於液晶顯示裝置用光擴散板之 聚碳酸酯樹脂組成物。 【先前技術】 液晶顯示裝置，在作為行動電話、個人電腦、電視蟹 幕等畫面上被廣泛的使用’其中，例如於電視等之需要日 益增大。此液晶顯示裝置，通常由液晶顯示元件及具有照 射其之冷陰極放電管等光源之照明單元所構成，以光源照 射液晶顯示元件而形成畫面。將光照射於液晶顯示元件之 方式’有由液晶顯示元件前面照射之前光型，及由液晶顯 示元件背面照射之背光型。而背光型，則有光源所發出之 光由背面照射之直下式’及由側面照射之側緣式^ 於液晶顯示裝置，
液晶顯不元件之良好顯 均勻擴散而使用光擴散板。 以往的光擴散板，因當光穿透性高時會使 原因’所以使用丙烯酸樹脂製品，但是， 1338176 用條件容易吸濕，使光擴散板發生彎曲及脊曲而使尺寸安 定性變差。近年來，由於使用於大型電視等大型液晶顯示 破置之需求增加1因此要求優異之尺寸安定性。又，亦希 望針對光源所產生之紫外線能有耐久性及難燃性。 以混合裝碳酸酯樹脂與光擴散劑而得之光擴散板已被 揭示（參見專利文獻1)。聚碳酸酯樹脂為尺寸安定性、耐 熱性等皆優異之物’但是’使用聚碳酸酯樹脂時，因折射 率較南’而使光穿透率較差，作為液晶顯示裝置之光擴散 板使用時’因液晶顯示裝置之亮度較低，在提昇光擴散板 之光學特性上仍有改良的空間。 為了提昇光擴散性及耐衝擊性已揭示出：在丙烯酸樹 脂中混合光擴散劑與橡膠狀聚合物而得之光擴散板（參見 專利文獻2)’在透明樹脂中混合特定之液晶聚合物而得之 光擴散板（參見專利文獻3 )，又，使用混合光擴散劑之環 氧樹脂層、氣體阻障層及氨基甲酸酯丙烯酸酯層之光擴散 性片（參見專利文獻4)。但是，其中不論是光擴散板或光 擴散性片’對於在保持光擴散性狀態下保持或提高亮度， 並抑制因吸濕而產生之尺寸變化，同時防止因照明單元產 生之紫外線而造成之劣化上，仍有改良的空間。 為了提昇對於紫外線的耐久性，光源與液晶顯示元件 間具有兔外線阻斷層之液晶顯示裝置已被揭示（參見專利 文獻5)。但是’藉由提昇液晶顯示裝置之亮度、並抑制因 吸濕而產生之尺寸變化拿，在液晶顯示裝置之顯示品質提 昇上仍有進展的空間。又’將聚碳酸酯樹脂與丙烯酸樹脂 1338176 進行積層所得之積層體已被揭示（參見專利文獻6)。但是 此積層體係為採光材與隔音牆之用。又，藉由使光穿透性 與光擴散性提昇，而提供液晶顯示裝置用之光擴散板，並 利用光擴散板來提昇液晶顯示裝置的顯示品質’在這方面 仍有改良的空間。 另一方面’作為光擴散板所適合使用之樹脂組成物， 含有聚有機矽氧烷嵌段之芳香族聚碳酸酯系樹脂、與珠狀 交聯丙烯酸樹脂所形成之光擴散性樹脂組成物已被揭示（ 參見專利文獻7)。但是，使用此樹脂組成物之光擴散板， 在保持足夠的光擴散性狀態下，能提昇光穿透率，為具優 異光學特性者，但於能良好的適用於家電製品之液晶顯示 裝置方面上仍有改善的空間。 專利文獻1 :特開平5 - 2 5 7 0 0 2號公報 專利文獻2 .特開平11 -1 〇 5 2 0 7號公報 專利文獻3 :特開平11-231113號公報 專利文獻4 :特開20 02-351 3 53號公報 專利文獻5 :特開平1 0 — 3331 40號公報 專利文獻6 :特開平6-71 832號公報 專利文獻7 :特開平10 — 46022號公報 【發明内容】 本發明有鑑於上述現狀，目的為提供一種液晶顯示用 光擴散板’其在保持光擴散性的狀態下可保持或提昇齐产 ，並抑制因吸濕而產生之尺寸變化，同時能防止因照明單 1338176 元所產生之紫外線而導致裝置的劣化；並提供—種光擴散 板用聚碳酸醋樹脂，其同時擁有高穿透性及光擴散性，、： 具優異之難燃性。 本發明人等，在檢討關於液晶顯示裝置用光擴散板之 種種時，發現當具有積層2種以上塑膠之積層構造時，因 至少有2層以上其折射率相異’而能提昇光擴散板的光學 特性。例如，以光的擴散為主要目的之光擴散層、及與光 擴散層具不同折射率之層兩者來構成光擴散板，光擴散層 為具優異尺寸安定性之聚碳酸酯樹脂所形成，在由照明單 兀的光源之光入射面及/或由光擴散層之光出射面上，設 置丙烯酸樹脂及/或氟樹脂等所形成之低折射率層，如此 能於保持光擴散性的狀態下使光變的容易穿透，又能抑制 因吸濕所產生的尺寸變化。相反的，若光擴散層為丙烯酸 Μ脂及/或氟樹脂等所形成之低折射率層所形成，由照明 單元光源之光入射面及/或由光擴散層之光出射面上設置 高折射率層，則光源發出之光在高折射率層及發射單元間 被擴散而能提南光擴散性。 而當將光擴散層增厚，並將平衡吸水率控制在特定值 以下％’則可充分的抑制因吸濕而產生之尺寸變化。又， 兔與上述光擴散層折射率不同之層含有紫外線吸收劑時， 則能防止因發射光源產生之紫外線而造成裝置之劣化。這 些作用效果可提昇液晶顯示裝置的顯示品質，而充分的解 決上述課題。 作為光擴散層，若使用於聚碳酸酯樹脂中配合折射率 1338176 與其：異之粒子狀樹脂而成者，能更提昇光擴散性及穿透 性’若配合難燃劑使用時，能賦予優異之難燃性，而適用 於：人電腦及電視等家電製品之液晶顯示裝置。又發現出 有聚炭馱ga树知、折射率與其相異之粒子狀樹脂、及 作為難燃劑之有機硫化合物之金屬鹽類所組合成之液晶顯 丁裝置之光擴散板用聚碳酸酯樹脂組成物，非常適用於液 晶顯示裝置之光擴散板，並可達到本發明之目的。 即’本發明係為-種液晶顯示裝置用光擴散板，其具 有積層2種塑膠以上之積層構造，而該積層構造中至少有 2層其折射率相異。 以下詳細說明本發明。 本發明之液晶顯示裝置用光擴散板中之積層構造，為 積層2種以上塑膠之2層以上多層構造，但不特別限定範 圍。例如，具有以光的擴散為主要目的之光擴散層、及折 率人》亥光擴政層相異之層而構成。較佳之液晶顯示裝置 光擴放板形態，係具有光擴散層（A )及其鄰接層（B)，設 光擴散層(A)的折射率為a，鄰接層⑻的折射率為β，當 Α>β時亮度提高，t Α<Β時光擴散性提高。 上述鄰接層⑻，雖較佳為設置於緊鄰光擴散層（Α)之 仁若在光擴散層（Α)與鄰接層（Β)之間設置其他層， 而使光擴散層（Α)與鄰接層（Β)不為鄰接狀態也可。 …本發明所稱之折射率，係指根據JIS κ_7ΐ42-ΐ 996測 定所得數值。折射率可使用阿貝折射計(1型，阿他購公司 )進仃測疋。本發明為得良好效果，光擴散層（Α)與鄰接層 1338176 (B)之折射率差較佳為0.05以上。更佳為〇1以上。又， 於提昇亮度的觀點上，希望控制鄰接層之折射率在丨.5以 下。 而作為焭度之評估方法，較佳為以測定γ刺激值進行 評估。此時，當γ刺激值高時評價為亮度高，於本發明， 以40以上為佳。γ刺激值可使用分光光度計（uv_31 〇， 島津製作所公司製）進行測定。 又作為光擴散性的評估方法’較佳為以測定濁度 (Haze)值進行評估。此時，當濁度值高時則可評定光擴散 性高，於本發明’以90%以上為佳，更佳為93%以上。濁 度值可根據JIS K7105使用濁度計（NDH —2〇〇〇，日本電色 公司製）進行測定。 作為上述液晶顯示裝置用光擴散板，例如，以圖丨之 (a)〜（c)所示之形態。此形態係為本發明較佳之實施形態 。圖1之下側設置照明單元，上側設置液晶顯示元件（兩 者皆未圖示）。圖1(a)表示，由下（照明單元側）開始依序 設置鄰接層（B)及光擴散層（A)形態。圖1(b)表示，由下側 開始依序設置光擴散層（A)及鄰接層（B)形態。圖1(c)表示 ’由下側開始依序設置鄰接層（B)、光擴散層（A)及鄰接層 (B)形態。又，當光擴散層（A)與鄰接層（…為複數時，各 為同種或相異皆可。 圖1中’ δ又光擴政層（A)及鄰接層（B)的折射率為a>B 時’於（a )形悲下’由於在光源的光入射面設置低折射率 層’可減少被反射的光量，而增加入射光的量；於（b)形 11 1338176 態下，由於在光擴散層的光出射面存在低折射率層，可減 少在光擴散層（A)上側被反射的光量，使入射擴散層（A)的 光易於通過；於（c)形態下，入射的光量與被反射的光同 時增加。因此’不論是何種形態皆能提高亮度。 又’設光擴散層（A)及鄰接層（B)的折射率為A<B時， 於（a)形態下’從光源發出的光，在光擴散層（A)下側之鄰 接層（B)與照明單元之光反射器（ref 1 ector)間被擴散；於 (b)形態下，進入光擴散層（A)之入射光，在光擴散層（A) 上側之鄰接層（B)與照明單元之間被擴散；於（c)形態下， 與光源發出之光’在光擴散層（A )下側之鄰接層（b )與照明 單元間被擴散同時，也在光擴散層（A )上側之鄰接層（B )與 照明單兀之間被擴散。因此，不論是何種形態皆能提光擴 散性。 於本發明之液晶顯示裝置用光擴散板，上述之積層構 造’較佳為具有光擴散層（A)與鄰接層（B)，且控制光擴散 層（A)厚度〉鄰接層（B)厚度。若光擴散層（A)厚度在鄰接層 (B)厚度以下，液晶顯示裝置用光擴散板容易產生因吸濕 而導致之尺寸變化。更佳為使光擴散層（A)厚度為鄰接層 (B)厚度的2倍以上，再更佳為4倍以上。又，於液晶顯 示裝置用光擴散板的用途上，控制光擴散層（A)厚度在 〇·5〜3祕、而鄰接層（B)厚度在o.owq麗為適當。 上述光擴散層（A)之平衡吸水率以控制在〇 5%以下為 佳。若超過0.5% ’會使液晶顯示裝置用光擴散板之尺寸安 定性降低。更佳為0. 2%以下。 12 !338176 於本發明，上述積層構造，係具有光擴散層（A)及其鄰 接層（B)，而光擴散層（A)厚度〉鄰接層（B)厚度，且光擴散 層（A)之平衡吸水率在〇·5%以下之形態最為適當。又，上 述平衡吸水率可根據jIS K72〇9_2〇〇〇 D法進行測定。 以下進一步詳細說明關於可用於本發明之液晶顯示裝 置用光擴散板之塑膠、由該塑膠所構成之層、&晶顯示裝 置用光擴散板之製造方法、使用液晶顯示裝置用光擴散板 之液晶顯示裝置等。 作為本發明令，構成液晶顯示裝置用光擴散板的積層 搆造之塑膠，可構成高折射率層與低折射率層。 本發明之塑膠，係以成形法及塗佈法等形成只要為 聚合物構成者即可’以下舉出較適形態。 作為構成上述高折射率層之塑膠，較佳由具有芳香環 之樹脂所構成4此樹脂有聚碳酸㈣脂、聚苯乙歸樹脂 4對苯—甲酸乙二醇酯樹脂、聚芳基樹脂、聚碾樹脂、 聚醚硼樹脂等，其中，以聚碳酸酯樹脂為佳。 作為上述聚碳酸酯樹脂，可使用由二價酚所衍生之聚 合物。二價酚，以擇自由2,2—雙（4_羥基苯基）丙烷[雙酚 A]、1’卜雙U-羥基笨基）乙烷、丨，卜雙（4—羥基笨基）環己 烷、2,2-雙（4一羥基_3,5二甲基笨基）丙烷、2,2-雙（4羥 基？-甲基苯基)丙烷、雙(4—經基笨基)硫化物、雙([超 基苯基)碾等所構成群中為佳，可使用其中i種或2種以 上。其中，較佳為使用2, 2一雙（4_羥基苯基）丙烷[雙酚A] 之聚破酸能樹脂’利用依凝耀渗透層析法（GPC法）以單分 13 散，苯乙稀為標準所製作之檢量線，m求得之重量平均分 子量較佳為2Q_〜7G_纟。更佳為3_G〜_00。 此種树月曰可以光氣法、酯交換法等製造。X，在成形性方 面上在製造聚碳酸酯樹脂之際可使用符合需要之適當 的分子量調節劑、改盖Λ 卜 。 性之分支劑、促進反應之觸媒 等。 、 上述構成低折射率層之塑膠，較佳為由脂肪族系樹脂 所構成者。作為此樹脂，基於光穿透率的觀點，較佳為丙 稀S文系Μ月曰、氟樹脂、聚環稀烴樹脂、聚稀煙樹脂。又， 矽酮树月曰等無機系樹脂也適於使用。上述之丙稀& 之聚合用單體成分，可舉例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯 馱乙S曰、甲基丙烯酸丁酯、曱基丙烯酸環己酯、甲基丙烯 酸苯酿、甲基丙烯酸苄醋、甲基丙料2_乙基己醋、曱基 丙烯酸2-羥基乙酯等甲基丙烯酸酯類；丙烯酸甲酯、丙烯 酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸環己酯、丙烯酸苯酯、丙烯 酸卞酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2_羥基乙酯等丙烯 酸酯類，以上單體可使用丨種或2種以上進行聚合。丙烯 酸系樹脂，亦可為甲基丙烯酸酯類及/或丙烯酸酯類，加 上可與其共聚合之單體進行共聚合所得者，該可共聚合之 單體，可舉例如，甲基丙烯酸、丙烯酸等不飽和酸類丨笨 乙烯、丁二烯、異戊二烯、α_甲基苯乙烯、丙烯氰、曱基 丙烯氰、無水馬來酸、苯基馬來醯亞胺、環己基馬來醯亞 胺等。丙烯酸系樹脂’也可為以無水戊二酸、戊二酸醯亞 胺專進行共聚合所得之物。又，具有支鏈型構造者亦可。 1338176 刀支劑，可舉例如，乙二酶_田I = n & 醇一甲基丙稀酸醋/丙烯酸g旨、 對或間二乙烯基苯、三羥 甲基丙燒二曱基丙稀酸赌/丙稀 酸酯等多官能基乙烯基化合物。 #上述氣樹脂，可舉例如，聚偏二氟乙稀、四氟乙稀/六 氟丙烯共聚物[FEP]、乙稀/四氟乙稀共聚物[etfe]、聚氣 三氣乙稀[PCTFE]等曝煙所構成。這些樹脂以賽得普( 旭確子公司製）、鐵氟龍AF(杜邦公司製）為佳。上述氣樹 脂可使用1種或2種以上。 上述聚環烯烴樹脂，例如，ΖΕ〇ΝΕχ、ZE〇N〇R(皆為日本 ZEO公司製）。上述聚烯烴樹脂，例如，τρχ、等。 於本發明，係使用如上述之塑膠所構成之高折射率層 及低折射率層，這些層之中至少1層例如為以光擴散為主 要目的之光擴散層。關於此光擴散層之適合形態，可列舉 含有2種以上折射率相異之樹脂（塑膠）形態，其中，較佳 為聚碳酸酯樹脂、及配合使用折射率與聚碳酸醋樹脂相異 之粒子狀樹脂而形成之形態。藉此，可提昇本發明之光擴 散板的全光穿透率及濁度值，能發揮更均勻的高光擴散性 關於上述聚碳酸酯樹脂，係和構成高折射率層之塑膠 中之上述說明相同。 上述折射率與聚碳酸醋樹脂相異之粒子狀樹脂（以下簡 稱「粒子狀樹脂」），係利用其與聚碳酸酯樹脂的折射率 差使光源發出之光線彎曲而進行光的擴散者，其折射率差 以0.06以上為佳，若未滿〇.06，則不易進行光線的寶曲 15 1338176 而無法得到足夠的光擴散性。更佳為〇 . 〇8以上。 關於上述粒子狀樹脂，可採用構成低折射率層之㈣ 中所述之脂肪族樹脂，其中，以丙稀酸系樹脂為佳。㈣ 酸系樹脂如上所述。此粒子狀樹脂之平均粒徑，以i _為佳。若未滿1 _’無法得到高穿料，若超過3〇叩 ，則無法充分的發揮光擴散性。更佳& 3〜15叫。 上述粒子狀樹脂的配合量，相對於聚碳酸醋樹脂ι〇〇
重量份’較佳為下限1重量份、上限π重量份。若未W 重量份，無法得到足夠的掸坤w a J疋幻的擴政性能，若超過丨〇重量份時 ，則全光穿透率會降低，而無法賦予作為液晶顯示裝置用 光擴散板使用之足夠的明度。更佳的下限為U Ml 上限為8重量份。又，、备人k kS的配合量範圍為1〜重 份’更佳為1.3 ~ 8重量份。 上述液晶顯示裝置用夯μ坤 么 <罝用九擴政，係具有光擴散層（Α)，該 光擴散層（A )，係相對於平#祕s匕从 ㈣於“反酸酯樹脂100重量份配合折 f率與聚碳酸3旨樹脂相異之粒子Mm卜Π)重量㈣ 組成’此形態亦為本發明較佳之形態之一。 佳ΐ:之光擴散層’以進-步配合難燃劑形成之形態為 可賦予光擴散板優異之難燃性，因此，亦適用 於個人電腦與電視等家電裝置。 上述3=劑’特別以有機硫化合物之金屬鹽為佳， 態，為本發明較佳之金屬鹽所形成之形 ’例如，擇自^(對甲…：：機硫化合物之金屬鹽 丁Τ本基命酿）-對甲苯磺酸亞胺、 16 1338176 卞胺基羰基）磺醯亞胺' N_(苯基羧基磺醯亞胺、二 苯碉3 —嶒酸、二笨颯―3,3，-二磺酸、二苯碉-3,4，-二磺酸 對曱笨峡酸、對笨乙缔績酸、卜萘續酸、間苯二甲酸二 曱酯-5-磺酸、2, 6_萘二磺酸、笨磺酸、鄰苯二磺酸、 2’ 4, 6 一氣-5-硫代間苯二甲酸二甲酯、2, 5二氣苯磺酸 + 2’4’5二氣苯磺酸、及全氟烷磺酸所構成群中的金屬鹽 等，可使用其中1種或2種以上。 上述難燃劑之添加量（配合量），相對於聚碳、酸酯樹脂 10。重量份，較佳為下限〇 〇〇5重量份、上限。.2重量份 、。若未滿〇θ 005重量份時，無法得到足夠之難燃性，若超 k 〇. 2重里伤，則板加工時無法得到足夠之熱安定性。更 佳的下限為0·(Η重量份、上限為Q15重量份，再更佳的 U 〇.°2重量份 '上限為〇.1重量份。又，適合的配 °里粑圍為〇. 005〜0· 2重量份，更佳為0. 01 ~ 0. 15重 量份，再更佳為〇.〇2〜〇1重量份。 述有機金屬硫化合物配合使用時，特別佳的形 ’上述有機金屬硫化人物 物為擇自上述所列之金屬鹽，而： 有機金屬硫化合物之今屬 . J <兔屬鹽’相對於聚碳酸酯樹脂丨〇(). 量份為0.005〜舌曰，八 ^ • 置伤。最佳形態為，上述有機金 硫化合物之金屬鹽為全氟料酸的金屬鹽。 ‘ 於本發明，對上述聚碳酸 劑的混合方法並不特別限定， 例如滾筒式、螺帶式摻混機、 培融混鍊。 酯樹脂、粒子狀樹脂及難燃 可使用眾所周知之混合機， 而速混合機等，進行混合、 17 1338176 本發明之液晶顯示裝置用光擴散板之適合形態，鄰接 層（B)以含有紫外線吸收劑者為佳。此時，可防止存在於 鄰接層（B)上側之其他層及液晶顯示元件等因照明單元產 生之紫外線所造成的劣化。例如，於圖1 (a)形態時，當 位置在光擴散層（A)下側（光源側）之鄰接層（B)含有紫外線 吸收劑時’在防止光擴散層（A)劣化的同時，亦能防止位 置在上方之其他層的劣化。於（b)形態時，能防止位置在 光擴散層（A)上方之其他層的劣化。又，於（c)形態時，較 佳為位置於光擴散層（A )下側之鄰接層（b )含有紫外線吸收 劑。 上述紫外線吸收劑，例如，苯并三唑系、2-羥基二苯 曱酮系、水揚酸笨酯系等紫外線吸收劑，具體可舉例如： 2-(5-曱基-2-羥基苯基）笨并三唑、2_[2_羥基_35_雙 (α’α-二曱基苄基）苯基]_2H_苯并三唑、2_(3,5_二-三 丁基2 -起基笨基）笨并三。坐等的三嗤類；經基_4_曱氧 基二苯甲酮、2-羥基—4-辛氧基二笨甲酮、2, 2，-二羥基-4-甲氧基二苯甲酮等的二笨甲酮類。又，分子量4〇〇以上之 紫外線吸收劑，可舉例如：2_[2—羥基_3,5_雙（〇1，^二曱 基卞基）笨基]―2一笨并三唑、2, 2-亞曱基雙[4-(1，1，3, 3-四丁基）-6-(2H-笨并三唑_2_基）酚等的苯并三唑系；之一 (4,6-二笨基-1’3,5_三嗪_2_基）_5_[(己基）氧卜酚等的三 嗪系；雙-(2’2’6’6-四曱基_4_六氫吡啶基)癸二酸酯、雙 (1’ 2, 2’ 6, 6-五甲基_4_六氫毗啶基）癸二酸酯等的受阻胺 (Hindered amine)系；2-(3,5-二-三級丁基_4_經基苄基 丄叫176 乙一止丁丞丙二酸雙（1，2,2,6,6_五甲基_4_六氫吡啶基） 、1 —[2-[3-(3,5-二-三級丁基-4-羥基苯基）丙酸基]乙基 ]、4_[3-(3, 5-二-三級丁基_4_羥基笨基）丙醯氧基]— 2，2, 6, 6-四曱基六氫吡啶等的分子内同時具有受阻酚 Qindered phenol)與受阻胺構造之混合系者，其中可使 用1種或2種以上。其中，較佳為2_[2_羥基_3,5_雙 (α,α 一甲基节基）苯基]—2H -苯并三0坐、2 2-亞甲基雙[4-2，1，3,3-四丁基）-6-(2Η-苯并三唑-2-基）酚、2-(4,6-二 笨基1，3’5-二嗪-2-基）-5-[(己基）氧]-酚，更佳為2,2-亞曱基雙[4-(1，ι，3,3-四丁基）-6-(2H-笨并三唑-2-基）酚 2-(4, 6-二笨基 _!，3, 5 —三嗪 _2_基）_5_[(己基）氧]_酚。 關於上述紫外線吸收劑之較佳形態，基於沸點高不易 揮兔於问溫成形時不易飛散、且添加較少量即能發揮作 7效果之考量’例如為分子量400以上者。此紫外線吸收 切特別在紫外線吸收劑含有層中往其他層之移行性低， 不易由液晶顯示裝置用光擴散板之表面析出，而能長時 間維持紫外線吸收劑之含量，故基於對紫外線之持續财久 性等觀點也有良好的表現。 關於上述紫外線吸收劑之含量，設構成含有紫外線吸 收劑之鄰接層⑻的全成分重量4 1GG質量％，則其含量以 〇. 〇5 λ質量％ - 50質量％為佳6若未滿0.05質量％,會降低 十；…、月單元所產生紫外線之保護效果，若超過5 0質量％ 旦則無法得到與添加量對等之效果。紫外線吸收劑，其含 董以構成含有紫外線吸收劑之鄰接層（Β)全成分重量的〇 · 1 19 1338176 質量％~ 40質量％為更佳。 上述光擴散層（A)及上述鄰接層（B)，除難燃劑與紫外 線添加劑以外，也可各依需要添加各種添加劑。添加劑， 可使用不致使液晶顯示裝置用光擴散板之光穿透性以及光 擴散性降低者，可舉例如，氧化防止劑、光安定劑、熱安 定劑等的安定劑；有機填充劑及無機填充劑等的填充劑； 木料及顏料等的著色劑；近紅外線吸收劑；可塑劑；潤滑 劑，帶電防止劑；難燃劑；樹脂及軟質聚合物等。上述添 加劑’可使用1種或2種以上，其添加量在不妨礙本發明 目的之範圍内可適當選用。 本發明之液晶顯示裝置用光擴散板，也可具有黏著層 二吸濕防止層等’ x，鄰接層⑻也可具有吸濕防止層。 藉此，右使用之鄰接層（B)機能上具有防濕效果，則因可 防止光擴散層吸濕’而對於防止光擴散層因吸濕而造成尺 寸變化上有效果。上述黏著層’ $常為作為黏著層使用者 ’以不破壞液晶顯示裝置用光擴散板的光穿透性與光擴散 性者為佳，可配合被黏著各層之構成成分適當選用。 上述吸濕防止層，係可防止吸濕者，以不破壞液晶顯 示裝置用光擴散板的光穿透性與光擴散性者為佳，例如， 由聚碳酸醋，笨二甲酸乙二酵酷、玻璃、金屬薄膜、 ㈣ ' :等無機系薄膜等所構成者。#由具有上述吸漁防 曰此充刀防止液晶顯示裝置用光擴散板因吸濕而造成 之尺寸變化。 上述於液晶顯示裝置用光擴散板中積層構造的各層 20 1338176 為，昇黏著性，也可在不妨礙本發明目的的範圍内施 面處理。上述之表面處理並不特 e 而使用之習知表面處理方法。 可為提昇黏著性 作為本發明液晶顯示裝置 在俱以上為佳。若未滿4Q%二光穿透率 光面時，面整體將會變暗，“法得到=顯示裝置的照 (~R-_(村上色料究所度計 又若直線穿透光為獅夺，其檢測出50%光 在20度以上為佳。若未滿20度，無法具有足夠的光擴散 性，會看到作為光源之螢光燈及冷陰極管的影像，… 得具有整體均-光量之液晶顯示裝置。又，直線穿透光： 画時檢測出⑽光量的角度，係指設穿透光的直線方向 為0。，並設該方向的光量為_時，檢測出5〇%光量之角 度’可使用例如’測向光度計_GP_1R(村上色彩研究所 進行測定。 本發明中，上述液晶顯示裝置用光擴散板，以全光穿 透率為4〇%以上、直線穿透光為ι〇〇%時，5〇%光量的檢出 角度為20度以上之形態為佳。
本發明液晶顯示裝置用光擴散板之製造方法可使用 用之共擠出成形法、積層法、塗佈法、濺鍍法、m〇cvd 以積層法與塗佈法為佳 ，例如較佳為，在以擠 法、CVD法等。由成形性的觀點， 。上述積層法，可使用習知之方法 出來進行板成形的途中，實施熱壓接。上述塗佈法，可使 21 用省知之方法，例如較佶 ^ 馬’在基材實施塗佈、依需要之 乾燥後，再進行加熱^ 進行塗佈之方法，例 A j如，輥塗法、旋塗法、浸塗法、 $塗法、流塗法、刷毛涂後 F w , ，、佈法等。使用塗佈法之液晶顯示 式置用光擴散板各層之 圯成順序，依照各層的構成材料、 /手度寻進仃適宜的決定 呈 p 了，當液晶顯示裝置用光擴散板 ，、有2層以上之構造時 m . f 任—層作為基材使用皆可，作以 居度較厚者作為基材使用為佳。 — 適用本發明液晶顯示農置用光擴散板之液晶顯示裝置 ，例如，圖2所示之直 < 罝 下式身光型、圖3所示之側緣式背 先型、圖4所示之前光型。 飞成 上述液晶顯示裝f，.s a _ ^ # ^ B 通*由液日日顯示元件、光擴散板 及其背面或周圍之光反/通常由光源 ,, 阗之先反射益所構成a作為上述光源，可舉 光元件(EL)等平面光源、LE"點狀光源、冷 :極放電官等線狀光源。本發明之液晶顯示裝 二適用於《2所示之直下式背光型液晶顯示裝置之光 傾政板，而圖q & - t Q 3所不之側緣式背光型，又，圖4所示之前 導光顯示裝置’則適於作為導光板使用。本發明之 示元件：為，具有將來自照明單元之入射光導向液晶顯 的:能。彳向之導光機能，同時具有將導人之光進行擴散 圖 2户斤- 1 \之式背光型液晶顯示裝置中，光擴散板 1 的板面分2 I 1 則為光的入射面及出射面。光源2，可使用電 22 1338176 致發光元件（EL)等平面光源、LED等點狀光源、冷陰極放 電管等線狀光源。 圖3所示之侧緣式背光型液晶顯示裝置中，光源12為 線狀光源，且位於導光板11之至少一個側面的緊鄰位置 。線狀光源可為直線狀、L字型狀、匚字型狀皆可，上述 各型光源之光的入射面分別為1面、2面、3面。 於圖4所示之前光型之液晶顯示裝置，基本上與側緣 式月光型液a日顯示裝置的構成相同，但於前光型，由導光 板21發出之出射光’係於液晶顯示元件24的表面反射， 而此反射光再透過導光板21於液晶顯示裝置的前面射出 。因此，作為液晶顯示元件24係使用反射型者。光源22 係線狀光源’以位於導光板21之端面的至少一個側面之 緊鄰位置為佳。又’線狀光源可為直線狀、L字型狀、c 字型狀皆可。 本發明中，於上述光擴散層（A)所使用之聚碳酸酯樹脂 組成物，係相對於聚碳酸酯樹脂相當於丨〇〇重量份，含有 折射率與聚碳酸酯樹脂相異之粒子狀樹脂1〜1 〇重量份 、及有機硫化合物之金屬鹽〇.05〜〇· 2重量份而構成。 因使用此含有聚碳酸酯樹脂、折射率與聚碳酸酯樹脂相異 之粒子狀樹脂、與有機硫化合物之金屬鹽所形成之聚碳酸 酯樹脂組成物，可得到同時獲得高光穿透性及光擴散性能 、並可發揮優異難燃性之液晶顯示裝置用光擴散板。 上述光擴散層（A)用之聚碳酸酯樹脂組成物中，關於聚 碳酸酯樹脂、折射率與聚碳酸酯樹脂相異之粒子狀樹脂、 23 1338176 以及有機硫化合物之金屬鹽之適當化合物例及含量、混合 方法皆如上所述 > 而作為上述光擴散層（A)用之聚碳酸酯 樹脂組成物特別佳之形態，該有機硫化合物的金屬鹽，係 擇自N~ (對甲笨基磺醯）_對甲苯磺酸亞胺、N_(N，苄胺基 碳基）續酿亞胺、N-(笨基羧基）_磺醞亞胺、二苯碾_3續 酸、二苯碉_3, 3’-二磺酸、二苯楓-3, 4，-二磺酸、對甲笨 %酸、對苯乙烯磺酸、卜萘磺酸、間苯二甲酸二甲酯-5-石寅酸、2, 6-萘二磺酸、苯磺酸、鄰苯二磺酸、2, 4, 6_三氯 5硫代間苯二甲酸二甲酯、2, 5 -二氣苯磺酸、2, 4, 5 -三 氣笨項酸、及全氣烷磺酸所構成群中的金屬鹽中至少丨種 a 本發明之液晶顯示裝置用高亮度光擴散板，具備上述 構成，在厚度相同時，可於保持光擴散性的同時保持或提 昇兌度，且抑制因吸濕而造成之尺寸變化，同時能夠防止 因照明單元產生之紫外線所造成之裝置劣化。又，因使用 本發明之液晶顯示裝置用擴散板，可解決以前使用丙烯酸 樹脂製光擴散板時產生的彎曲及裂開問題，又，與以前的 聚碳酸酯樹脂製擴散板相比’因顯著改良了穿透性λ擴散 性與耐光性、以及因應期望之難燃性，而更能適用於家電 製品用之液晶顯示裝置。 【實施方式】 揭示以下之實施例對本發明作更詳細之說明，但本發 明並不只限定於此實施例。又，除特別說明外，「份」為 24 1338176 「重量份」之意。 實施例1〜3及比較例1〜2 作為光擴散層之聚碳酸醋樹脂板A (EC4，厚2mm，曰本 聚酯公司製），係使用流塗法塗佈丙烯酸系樹脂A(UV-P501N10 ’日本觸媒公司製），進行乾燥及加熱而製得實施 例1之光擴散板。又於同樣的聚碳酸酯樹脂板A上，使用 熱積層法分別貼合丙烯酸系樹脂薄膜B(SD008，鐘淵化學 工業公司製）、及氟系樹脂薄膜A (DX-1 4，電氣工業化學公 司製），分別得到實施例2及實施例3之光擴散板。上述 丙烯酸系樹脂塗膜層、丙烯酸系樹脂薄膜層及氟系樹脂薄 膜層，皆含有紫外線吸收劑。 又’以未塗佈丙烯酸系樹脂之聚碳酸酯樹脂板A(EC4 ’厚2mm，曰本聚酯公司製）作為比較例1。以丙烯酸系樹 脂板C(蘇米佩克斯-B ’厚2mm，住友化學公司製）作為比 較例2。 敦值、濁度值、折射率、延伸率及音變度之測定 使用分光光度計（UV-3100PC，島津製作所公司製），於 丙稀酸樹脂塗膜層、丙烯酸樹脂薄膜層及氟樹脂薄膜層（ 鄰接層B)之下側（光源侧）設置光源，測定γ刺激值。 濁度值（％H) ’係使用濁度計（NDH-2000，日本電色公司 製）進行測定。 材料之折射率’係使用阿貝折射計（i形，阿他購公司 製）進行測定。 板於溫度60。(：、濕度95%下放置100(^)後，測定板放 25 1338176 置前後之尺寸變化’作為延伸率。 又，利用EYE SUPER TESTERCW14型，岩崎電氣公司製 )，以照度100 mW/cm2、溫度63°C、濕度50%之條件進行 紫外線照射，使用測色色差計（ZE-2000，日本電色公司製 )，測定黃變度。 關於實施例1 ~ 3及比較例1 ~ 2之結果示於表]。 又，Y刺激值之圖示於圖5。 積層方 法 各層之材質 Y刺激值 (¾) 折射率 it 1) 延伸 (%) 黃變度' (mm) 光擴散層A 鄰接層B 實施例1 塗佈 聚碳酸酯樹 脂A 两烯酸系樹 脂A 46.9 93.2 1.53 0.1 2.3 2.01 實施例2 積層 丙烯酸系樹 脂B 47.3 93.2 1.49 0. 1 1.4 2.〇T 2Γ05~ 實施例3 氟系樹脂A 47.6 93.2 1743-~~ 0.1 1.8 比敉例1 單層 眾碳醆樹脂A 46.5 93.2 1. 59 0.1 47,4 2.00 比校例2 丙烯醆系樹脂C 43.2 93.2 1."49 0.4 2.3 2.0] 註。折射率之值，在具有鄰接層B時，以鄰接層B的數值 表示 測定機器： Υ刺激值 島津製作所公司製 分光光度計 UV-3100PC 濁度值 曰本電色公司製 濁度計 NDH-2000 折射率 阿他購公司製 阿貝折射計 1形 黃變率 曰本電色公司製 測色色差計 ΖΕ-2000 樣品詳細說明 26 1338176 EC4 UV-P501N10 SD008 蘇米佩克斯- B DX-14 聚碳酸酯樹脂A :日本聚酯公司製 丙烯酸系樹脂A :日本觸媒公司製 丙烯酸系樹脂B :鐘淵化學工業公司製 丙烯酸系樹脂C :住友化學公司製 氟系樹脂A :電氣化學工業公司製 將由聚碳酸酯樹脂與丙烯酸樹脂或與氟樹脂所構成之 光擴散板（實施例1〜3 )，與只由聚碳酸醋樹脂構成之光 擴散板（比較例1)進行比較，發現不僅因設置有鄰接層B 而使厚度增加，也因可在保持濁度值下提昇γ刺激值，而 可在保持光擴散性的狀態下提昇亮度。 光擴散板（實施例1 ~ 3與比較例1 )，因由厚聚碳酸 酯層與薄丙烯酸層或氟樹脂層、或僅由聚碳酸酯層構成， 相較於僅由丙烯酸層構成之光擴散板（比較例2 )，其延伸 率較小，且尺寸安定性良好。 又，根據黃變度之測定結果發現，設置有含紫外線吸 收劑之耐光層（鄰接層）的聚碳酸酯製光擴散板，可提高其 耐紫外線性。 實施例4〜Π及比較例3〜8 以下使用下述原料製成聚碳酸酯樹脂組合物，並製造 光擴散板。 使用之原料如下所述。 1.聚碳酸酯樹脂（以下簡稱「PC」）：住友陶氏公司製 ’加利伯301-10，折射率：1. 59。 27 1338176 2. 粒子狀樹脂（以下簡稱「B-丨」）：日本觸媒公司製， EPOSTAR MA1 002 ’交聯丙烯酸樹脂，平均粒徑2叫，折射 率：1. 49。 3. 粒子狀樹脂（以下簡稱「B-2」）：羅門哈士公司製， PARA LOID EXL5136，丙烯酸酯共聚物，平均粒徑5⑽， 折射率：1.46。 4. 難燃劑（以下簡稱「〇4」）：拜耳公司製，By〇Wet C-4。 將PC、B-1、B-2與C-4依表3及表4所記載之混合 比例以滾筒式混合1 〇分鐘，其次，以熔融溫度26(rc之條 件，使用螺旋徑40 mm之單軸擠出機（田邊塑膠機械公司 製，VS40-32)進行熔融混合，得到各種樹脂組成物之顆粒 。使用所得之各樹脂組成物顆粒，於2 6 〇 °c條件下，使用 T模（田邊塑膠機械公司製，VS40_32)，進行薄板成形，實 施上述連續製程後，關於實施例1〜4，於薄板的一面將 厚度30 μιη之丙烯酸樹脂製薄膜（鐘淵化學工業公司製， 折射率：1.49)，以積層法於8〇t下緩緩加熱進行壓接， 而得樹脂製擴散板（光擴散板）之各種樣品。又，於比較例 3〜8，則不進行丙烯酸樹脂薄膜之積層。各光擴散板之 厚度示於表3及表4。 關於上述光擴散板，根據下述之測定方法，進行光學 特性（全光穿透率及擴散度）、彎曲、衝擊強度、耐光性、 難燃性之評估。 率及撼部度之評估 28 1338176 將所得之樹脂製擴散板樣品裁成5cm χ 5 cm，使用此 試驗片求算全光穿透率及擴散度，全光穿透率之測定使用 濁度計-HR-1 〇〇(村上色彩研究所製），擴散度之測定使用 測向光度計-GP- 1R(村上色彩研究所製）進行評估。全光穿 透率在40%以上，擴散度在20度以上視為合格<•又，擴散 度’設測向光度計測得之直線穿透光視為1 00%，則以檢測 出50%光量的角度作為擴散度。 彎曲試驗 將所得之樹脂製擴散板樣品裁成30 cm X 20 cm，使 用恆溫恆濕槽AG-327(Advantec公司製）於60°C、相對濕 度80%條件下進行7天之狀態調整。狀態調整後之樣品， 水平設置於 80°C 之 Shamal Hotplate HHP-412(AS ONE 公 司製）的上方1 〇 mm高位置。測定係於樣品高度之中央位 置以 Magnescale LU10A-lG5(Sony Magnescale 公司製）進 行。以試驗開始30分鐘後之測定值作為基準點，6小時後 進行測定。彎曲之判定，係依下式求算測定值之差，其絕 對值在0. 5 mm以下視為合格。 (試驗開始3 0分鐘後之測定值）-(6小時後之測定值 )=測定值之差 耐光性試驗 將所得之樹脂製擴散板樣品裁成4 cm X 5 cm，使用 EYE SUPER(岩崎電氣公司製）進行耐光性試驗《以照射強 度100 mW/cm2之條件照射24小時。試驗前後之黃變度 (YI)使用分光光度計CMS-35SP(村上色彩研究所製）進行測 29 ⑶ δΓ/6 值之差未滿3者視 疋依下式求异試驗前後之Yl差。ΥΙ 為合格。 (試驗前之ΥΙ值）-(試驗後之口值）=測定值之差 I擊強唐試驗 將所得之樹脂製擴散板樣品裁成6 cm X 6 cm，使用 杜邦耐衝擊試驗機（東洋精機公司製）進行衝擊試驗。在 10〇 kg-cm強度下不會裂開者視為合格。 難燃性試驗 將實施例6 ~ 7及1〇〜u所得之樹脂製擴散板樣品 裁成難燃性s式驗#估用試驗片（1 25 X 3 cm)。將該試驗片 放置於23。(：、濕度50%之恆溫恆濕室中48小時，依 ⑽DERWRITERS LABORATORIES所規定之UL·試驗（機器零件 用塑膠材料之燃燒性試驗）進行難燃性之評估。UL94v，係 將既定大小之試驗片保持垂直，使其接觸燃燒器的火焰！ 〇 秒後’依殘火時間及滴落性進行難燃性評估，並依下述表 2所示分級。 表2 V-0 V-1 V-2 各樣品之殘火時間 10秒以下 30秒以下 30秒以下 5樣品之全殘火時間 50秒以下 250秒以下 250秒以下 因滴下而造成棉著火 益 #**> 無 有 實施例4〜7及比較例3〜6之結果示於表3。 30 1338176 表3 — 實施例 比較例 4 5 6 7 3 4 5 6 PC (份） 100 100 100 100 100 100 100 100 B-1 (份） 1.3 2. 5 2. 5 5 1. 3 2. 5 5 2, 5 C-4 (份） - - 0.03 0. 05 - - - 0. 03 丙烯酸樹脂之積層 有 有 有 有 無 無 無 無 光擴 (mm) 散板之厚度 1.8 2. 0 1.8 1.8 1. 8 2. 0 1.8 2.0 光學 特性 全光穿透率 (%) 75 56 58 48 77 57 48 57 擴散度（度） 26 63 62 65 18 55 53 55 判定 〇 〇 〇 〇 X 〇 〇 〇 彎曲 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 衝擊強度 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 而ί光性 〇 〇 δ~ 〇 X X X X UL-94判定 NR NR V-2 V-2 NR NR NR V-2 〇： 合格 X : 不合 格 NR :未評估 積層有丙稀酸樹脂製薄膜之光擴散板（實施例4〜7)， 係具有高全光穿透率且維持擴散性能，耐光性方面也顯示 優異之，〜I #目對於此，未積層丙稀酸樹脂製薄膜之光擴 散板（比較例3〜6)，則耐光性差，特別是比較例3之光 31 1338176 擴散板’並無法得到充分之光擴散性。 又針對配合難，揪挪丨 …w之光擴散板（實施例6〜7 )，桕 UL94試驗基準裁成具士/ 很據 、形試驗片進行燃燒試驗，得 於V-2之難燃性。 ^ 實施例8、11及比輕 丰又例7〜1 〇之結果示於表4。 表 貫施1 〇 列' — 比較例 0 9 10 Π 7 8 9 10 ru kw ) n〇/ /A. \ 100 100 100 100 100 100 100 100 D"6 \ΊΏ ) 1.3 2.3 2. 3 5 1.3 2. 5 5 5 C-4 (份） — 0. 03 0. 05 - - - 0. 05 丙焊酸樹脂之積層 有 有 有 有 無 ”《、 無 無 (mm) 低极之厚度 1. 8 2. 0 1. 8 1.8 1‘ 8 2.0 1,8 1.8 光學 特性 全光穿透率 (%) Y6 58 58 50 75 57 50 50 擴散度（度） Φ·.ϊ 25 61 62 64 16 50 51 51 判疋 U 〇 〇 〇 X 〇 〇 〇 穹曲 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 衝擊強度 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 而f光性 〇 〇 〇 〇 X X X X UL-94判定 NR NR V-2 V-2 NR NR NR V-2 〇 :合格 :不合袼 32 1338176 NR :未評估 積層有&稀酸樹脂製薄膜之光擴散板（實施例8〜11) 係〃有向玉光穿透率且維持擴散性能，耐光性方面也顯 不優異之結果，相對於此，未積層丙烯酸樹脂製薄膜之光 擴政板（比較例7 ~ 1 0 )，則耐光性差，特別是比較例3之 光擴散板，並無法得到充分之光擴散性。 又針對配合難燃劑之光擴散板（實施例丨〇〜丨丨），根 據UL94 β式驗基準裁成長方形試驗片進行燃燒試驗，得到 相當於V-2之難燃性。 產業利__用性 本發明之液晶顯示裝置用高亮度光擴散板，係具備上 述構成，在厚度相同時，可於保持光擴散性的同時保持或 提昇冗度’且抑制因吸濕而造成之尺寸變化，同時能夠防 止因照明單元產生之紫外線所造成之裝置劣化。又，藉由 使用本發明之液晶顯示裝置用擴散板，可解決以往使用丙 缔酸樹脂製光擴散板時產生的彎曲及裂開問題，又，與以 往的聚碳酸酯樹脂製擴散板相比’因顯著改良了穿透性、 擴散性與耐光性、以及因應期望之難燃性，而更能適用於 豕電版οσ用之液晶顯示裝置。 【圖式簡單說明】 (—)圖式部分 圖1係表示本發明液晶顯示裝置用光擴散板之較佳形 33 1338176 態之示意圖。 圖2係表示直下式背光型液晶顯示裝置之概略圖。 圖3係表示側緣式背光型液晶顯示裝置之概略圖。 圖4係表示前光型液晶顯示裝置之概略圖。 圖5係顯示實施例1 ~ 3及比較例1〜2製成之光擴 散板的Y刺激值。 (二: )元件代表符號 1 光擴散板 2 光源 2 反射器 4 液晶顯不元件 11 導光板 12 光源 13 反射器 14 液晶顯示元件 21 導光板 22 光源 23 反射器 24 液晶顯不元件 34