光扩散板用树脂组合物及光扩散板制造技术

本发明专利技术提供光扩散板用树脂组合物及光扩散板。该光扩散板是低吸水、高硬度、耐热性优异的光扩散板。其中，光扩散板用树脂组合物是相对于１００重量份以甲基丙烯酸甲酯单元１０～４０重量％、甲基丙烯酸单元２～２０重量％及苯乙烯单元４０～９２重量％的比例构成的、重均分子量的范围为８００００～３０００００的共聚树脂，分散０．１～１０．０重量份部分交联的硅氧烷类聚合物粒子、丙烯酸类聚合物粒子或碳酸钙而得到的；光扩散板是将该光扩散板用树脂组合物成型为厚度０．５～３ｍｍ的板状而得到的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高耐光、高耐热、低吸水、高亮度、高光扩散的 光扩散板及其所使用的树脂组合物。
技术介绍
以树脂为主材料、具有光扩散透过性的光扩散板具有均一的亮度 面。因此，光扩散板被广泛应用于照明革、内部照明式广告牌、穿透 型显示器等用途。近年来，对作为液晶显示器或液晶电视的直下式背 光灯用的面光源体，光扩散板的需求增大。对光扩散板而言，为了最优地发挥上述功能，要求尽可能地不使 光线直行，而使光线散射，同时尽可能地抑制由散射引起的光透过损 失。为了获得具有如上所要求的特性的光扩散板，可以采用以下技术 利用在透明树脂中添加碳酸钙、硫酸钡、氧化钛、氧化硅、滑石、云 母、氢氧化铝、氧化镁等无机粒子的方法；在透明树脂中添加苯乙烯类聚合物粒子、丙烯酸类聚合物粒子、硅氧烷类聚合物粒子等的部分交联的聚合物微粒子的方法；或并用这些方法，通过添加物使光散射 的方法(例如，参照专利文献1 3)。作为光扩散板中使用的透明树脂，例如有丙烯酸树脂、聚碳酸 酯、曱基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚树脂等，但它们不具有能满足耐热性、 硬度、吸水性方面的物性。此外，专利文献4、 5中，公开了在苯乙烯 和甲基丙烯酸的共聚树脂中配合扩散剂的方法，其对耐热性的提高进 行了改善，但是，由于苯乙烯类树脂是主要成分，耐光性差，因此需 要并用另外设置紫外线吸收层等的方法。专利文献l:日本专利3195543公报3专利文献2:日本专利3195544公报 专利文献3:日本专利2512544公报 专利文献4:日本专利2006-124522号/>报 专利文献5:日本专利2007-219456号公报
技术实现思路
近来，在谋求改善液晶显示器或液晶电视的部件特性的过程中， 由于使用了丙烯酸树脂的光扩散板具有高吸水性，因此存在如下问题 在背光灯进行照明时，光扩散板会翘曲。此外，在使用显示器时，由于背光灯会发热，因此要求处于其正 上方的光扩散板也具有耐热性。但是，目前的丙烯酸树脂并不能满足 该特性。进一步，虽然耐热苯乙烯树脂对于改善吸水性和耐热性有效，但 是其耐光性差，长期背光灯照射时，会产生着色及机械物性降低，使 用其来制造显示器时，会产生颜色不均匀及裂缝。如上所述的现有的光扩散板，不能充分地满足作为光扩散板所必 需的高耐光、高亮度、高光扩散、低吸水的功能。本专利技术是鉴于解决上述课题而进行的专利技术，其目的在于，提供一 种高耐光、高耐热、高的低吸水、高亮度、高光扩散的光扩散板。本专利技术人经过专心的研究发现，通过使用包括具有特定组成的甲 基丙烯酸甲酯/曱基丙烯酸/苯乙烯共聚树脂和扩散剂的光扩散板用树 脂组合物来成型光扩散板，可以达成上述目的，由此完成本专利技术。本专利技术的光扩散板用树脂组合物的特征在于，相对于100重量份 以曱基丙烯酸甲酯单元10~40重量°/。、甲基丙烯酸单元2~20重量％及苯乙烯单元40~92重量y。的比例构成的、重均分子量的范围为80000 ~ 300000的共聚树脂，配合0. 1 ~ 10. 0重量份光扩散剂。此外，本专利技术涉及一种光扩散板，其中，将上述光扩散板用树脂 组合物通过熔融挤出成型或注射成型，成型为厚度0. 5 ~ 3mm的板状。对本专利技术的光扩散板用树脂组合物中使用的共聚树脂而言，从保持组成及分子量的均一性和良好的外观出发，优选釆用使用了完全混 合型反应器的连续本体聚合法或连续溶液聚合法，但也可以进行间歇 式的块状或溶液聚合。优选聚合时存在引发剂，作为引发剂，可以使 用通常的自由基聚合中使用的过氧化物及/或偶氮化合物。此外，为了 调节分子量，还可以适量地添加烷基硫醇之类的链转移剂。聚合结束 之后，可以利用常规方法进行脱挥、颗粒化等处理，得到本专利技术的光 扩散板用树脂组合物中使用的共聚树脂。作为构成共聚树脂的单元，含有10 ~ 40重量％、优选10 ~ 25重量 %的甲基丙烯酸曱酯单元；含有2~20重量％、优选4~15重量％的甲基 丙烯酸单元；含有40~88重量％、优选55~60重量％的苯乙烯单元。 甲基丙烯酸甲酯单元的比例不足10重量°/。时耐光性能差；超过40重量 %时具有高吸湿性，因此形成的材料易产生翘曲。甲基丙烯酸单元的比 例不足2重量％时，耐热性过低；超过20重量y。时，聚合时交联引起的 凝胶的产生量过剩，容易形成表面具有裂紋的薄片。此外，由于苯乙 烯单元的比例不足40重量％时，具有高吸湿性，因此形成的材料易翘 曲；超过88重量°/。时，耐热性降低。共聚树脂的分子量设定在重均分子量为80000 ~ 300000的范围。 重均分子量不足80000时，流动性过高，会形成厚度不均匀的薄片。 此外，重均分子量超过300000时，流动性过低，成型变困难。此外，该共聚树脂的熔体流动速率设定在0. 5 ~ 3. 0g/10min的范 围即可。优选为1. 0 ~ 2. 5g/10min。熔体流动速率高于3. 0g/10min时， 会形成厚度不均匀的薄片。熔体流动速率不足0. 5g/10min时，流动性 过低，成型变困难。此外，该共聚树脂的维卡软化温度为103匸以上，优选为105 ~ 130 。C。维卡软化温度不足103C时，对背光灯的发热的耐热性低，容易 产生基材变形等。此外，该共聚树脂的吸水率为0, 30°/。以下，优选为0. 25°/。以下即可。 吸水率超过0. 30%时，会产生由吸水导致的翘曲。作为原料单体，使用含有甲基丙烯酸曱酯、甲基丙烯酸及苯乙烯的原料。对于它们的使用比例而言，以得到甲基丙烯酸甲酯单元、曱 基丙烯酸单元及苯乙烯单元为上述比例的共聚树脂的方式考虑聚合 性，并进行使用。并且，以提高透明度的方式来制造共聚树脂。该原 料单体的使用比例和共聚树脂中的各构成单元的比例大致对应。此外，在不违背本专利技术的目的的范围内，可以在该共聚树脂中存 在少量其它的构成单元。作为提供这样的构成单元的单体，除苯乙烯 之外，可以组合使用取代苯乙烯类的l种以上。作为该取代苯乙烯类，例如有氯苯乙烯、溴苯乙烯之类的离化苯乙烯类；乙烯基甲苯、oc-曱基苯乙烯之类的烷基苯乙烯类等。还可以组合使用曱基丙烯酸甲酯 以外的(曱基)丙烯酸酯类的一种以上。作为(甲基)丙烯酸酯类，例如 有甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸环己酯、曱基丙 烯酸十八烷酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸千酯、甲基丙烯酸十八 烷酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯等之类的甲基丙烯酸酯类；丙烯酸甲酯、 丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸爷酯、 丙烯酸2-乙基己酯等之类的丙烯酸酯类等。本专利技术的光扩散板用树脂组合物可以以相对于共聚树脂100份 (重量份)，存在光扩散剂0. 1 ~ 10. 0份、优选0. 2 ~ 5. 0份的方式进行 配合而得到。由于配合量不足0. 1份时光源的遮蔽性不足，形成的光 扩散板会因背光灯光源的影像而导致明显的亮度不均匀。由于配合量 超过10. 0份时透过光的量不充分，因此形成的光扩散板的亮度不足。作为光扩散剂，可以使用公知的微粒子，优选为粒径l 10pm的 部分交联的硅氧烷类聚合物粒子、丙烯酸类聚合物粒子或碳酸钙。这 些扩散剂可以仅使用l种，也可以使用多种。此外，作为其它的扩散 剂，还可以并用硫酸钡、氧化钛、氧化硅、滑石、云母、氢氧化铝、 氧化镁等无机微粒子及苯乙烯类本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光扩散板用树脂组合物，其特征在于，通过相对于１００重量份以甲基丙烯酸甲酯单元１０～４０重量％、甲基丙烯酸单元２～２０重量％及苯乙烯单元４０～８８重量％的比例构成的、重均分子量的范围为８００００～３０００００的共聚树脂，配合光扩散剂０．１～１０．０重量份而得到。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：南部秀三郎，林敬一，今村高弘，木下智典，
申请(专利权)人：新日铁化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]