(57)【要約】【課題】大型の平面ディスプレイ装置に適用可能な，耐熱性や耐吸湿性などの機械的物性及び光学特性に優れた光拡散板を提供する。【解決手段】光拡散板は，コポリエステル系樹脂とポリカーボネート樹脂の混合組成物及びこれら樹脂の共重合組成物からなる群より選択される組成物で形成される透明樹脂層を含み，拡散剤が投入されていない状態で，２．０ｍｍの厚さで少なくとも９０％以上の全体透光度（ＴＴ）と１．０％未満のヘイズを示し，１０５〜１５０℃のガラス転移温度及び０．０９〜０．３０ｗｔ％の吸水性を有する。【選択図】図１
2006079042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コポリエステル系樹脂とポリカーボネート樹脂の混合組成物及びこれら樹脂の共重合組成物からなる群より選択される組成物で形成される透明樹脂層を含み，拡散剤が投入されていない状態で，
（１）２．０ｍｍの厚さを基準として９０％以上の透光度
（２）２．０ｍｍの厚さを基準として１．５％未満のヘイズ
（３）１０５〜１３０℃のガラス転移温度
（４）０．０９〜０．３０ｗｔ％の吸水性
を有することを特徴とする，光拡散板。
【請求項２】
前記透明樹脂層は，内部に光拡散粒子を含み，少なくとも一面に凸凹が設けられていることを特徴とする，請求項１に記載の光拡散板。
【請求項３】
前記混合組成物は，総混合組成物の重量を基準として，少なくとも一つのポリカーボネート樹脂を５〜６５重量％含み，少なくとも一つのコポリエステルを３５〜９５重量％含むことを特徴とする，請求項２に記載の光拡散板。
【請求項４】
前記混合組成物は，総混合組成物の重量を基準として，少なくとも一つのポリカーボネート樹脂を１５〜４０重量％含み，少なくとも一つのコポリエステルを６０〜８５重量％含むことを特徴とする，請求項２に記載の光拡散板。
【請求項５】
前記コポリエステルは，ジカルボン酸の総モル％を１００モル％とするとき，テレフタル酸，ナフタレンジカルボン酸，シクロヘキサンジカルボン酸またはこれら２以上の混合物からなる群より選択された成分６５〜８５モル％，イソフタル酸１５〜３５モル％及び炭素数４〜４０の他のジカルボン酸０〜２０モル％を含む酸成分，及びグリコール単位の総モル％を１００モル％とするとき，１，４−シクロヘキサンジメタノール８０〜１００モル％と炭素数３〜１３の他のグリコールユニット０〜２０モル％を含むグリコール成分を含むことを特徴とする，請求項２または３に記載の光拡散板。
【請求項６】
前記光拡散粒子は大きさの異なる少なくとも２種の粒子から構成されることを特徴とする，請求項３に記載の光拡散板。
【請求項７】
前記大きさの異なる少なくとも２種の粒子は，直径が２０〜３０μｍの範囲及び１〜１５μｍの範囲に属することを特徴とする，請求項６に記載の光拡散板。
【請求項８】
前記光拡散粒子は，メチルメタクリレート，エチルメタクリレート，イソブチルメタクリレート，ノーマルブチルメタクリレート，ノーマルブチルメチルメタクリレート，アクリル酸，メタクリル酸，ヒドロキシエチルメタクリレート，ヒドロキシプロピルメタクリレート，ヒドロキシエチルアクリレート，アクリルアミド，メチロールアクリルアミド，グリシジルメタクリレート，エチルアクリレート，イソブチルアクリレート，ノーマルブチルアクリレート及び２−エチルヘキシルアクリレートから選択された単量体の単独重合体，共重合体または三元共重合体，ポリエチレン，ポリスチレン，ポリプロピレン，アクリルとオレフィン系の共重合体で作ったビードであることを特徴とする，請求項３に記載の光拡散板。
【請求項９】
前記粒子が多孔性の形態を有することを特徴とする，請求項８に記載の光拡散板。
【請求項１０】
多層構造の光拡散板において，コポリエステル系樹脂とポリカーボネート系樹脂の混合組成物及びこれら樹脂の共重合組成物からなる群より選択される組成物で形成され，光拡散剤の不在状態で，
（１）２．０ｍｍの厚さを基準として９０％以上の透光度
（２）２．０ｍｍの厚さを基準として１．５％未満のヘイズ
（３）１０５〜１３０℃のガラス転移温度
（４）０．０９〜０．３０ｗｔ％の吸水性
を有する透明樹脂層を含むことを特徴とする，光拡散板。
【請求項１１】
前記透明支持層の少なくとも一面にスキン層が形成されていることを特徴とする，請求項１０に記載の光拡散板。
【請求項１２】
前記スキン層が，ポリエステル，ポリカーボネート，ポリメチルメタクリレート，ポリスチレン，ポリスチレンとポリメチルメタクリレートとの混合物，またはポリエステルとポリカーボネートとの混合組成物で製造されることを特徴とする，請求項１０に記載の光拡散板。
【請求項１３】
前記透明支持層は，内部に光拡散粒子を含み，前記スキン層の表面に凸凹が設けられていることを特徴とする，請求項１０に記載の光拡散板。
【請求項１４】
前記スキン層は，内部に光拡散粒子を含み，表面に凸凹が設けられていることを特徴とする，請求項１０に記載の光拡散板。
【請求項１５】
前記混合組成物は，総混合組成物の重量を基準として，少なくとも一つのポリカーボネート樹脂を５〜６５重量％含み，少なくとも一つのコポリエステルを３５〜９５重量％含むことを特徴とする，請求項１０に記載の光拡散板。
【請求項１６】
前記混合組成物は，総混合組成物の重量を基準として，少なくとも一つのポリカーボネート樹脂を１５〜４０重量％含み，少なくとも一つのコポリエステルを６０〜８５重量％含むことを特徴とする，請求項１０に記載の光拡散板。
【請求項１７】
前記コポリエステルは，ジカルボン酸の総モル％を１００モル％とするとき，テレフタル酸，ナフタレンジカルボン酸，シクロヘキサンジカルボン酸またはこれら２つ以上の混合物からなる群より選択された酸成分６５〜８５モル％，イソフタル酸１５〜３５モル％及び炭素数４〜４０の他のジカルボン酸０〜２０モル％を含む酸成分，及びグリコール単位の総モル％を１００モル％とするとき，１，４−シクロヘキサンジメタノール８０〜１００モル％と炭素数３〜１３の他のグリコールユニット０〜２０モル％を含むグリコール成分を含むことを特徴とする，請求項１０または１２に記載の光拡散板。
【請求項１８】
前記光拡散粒子は，大きさの異なる少なくとも２種の粒子から構成されることを特徴とする，請求項１３または１４に記載の光拡散板。
【請求項１９】
前記大きさの異なる少なくとも２種の粒子は，直径が２０〜３０μｍの範囲及び１〜１５μｍの範囲に属することを特徴とする，請求項１８に記載の光拡散板。
【請求項２０】
前記光拡散粒子は，メチルメタクリレート，エチルメタクリレート，イソブチルメタクリレート，ノーマルブチルメタクリレート，ノーマルブチルメチルメタクリレート，アクリル酸，メタクリル酸，ヒドロキシエチルメタクリレート，ヒドロキシプロピルメタクリレート，ヒドロキシエチルアクリレート，アクリルアミド，メチロールアクリルアミド，グリシジルメタクリレート，エチルアクリレート，イソブチルアクリレート，ノーマルブチルアクリレート及び２−エチルヘキシルアクリレートから選択された単量体の単独重合体，共重合体または三元共重合体，ポリエチレン，ポリスチレン，ポリプロピレン，アクリルとオレフィン系の共重合体で作ったビードであることを特徴とする，請求項１３または１４に記載の光拡散板。
【請求項２１】
前記粒子が多孔性の形態を有することを特徴とする，請求項２０に記載の光拡散板。
【請求項２２】
前記多層構造は，任意の層にＵＶカット性及び静電防止性を与える添加剤を含むことを特徴とする，請求項１０に記載の光拡散板。
【請求項２３】
光拡散板の形成に用いられることを特徴とする，ポリカーボネート及びコポリエステルの混合組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，光源から光を受光して透過させる過程で光を拡散させる機能を有する光学要素に係り，さらに詳しくは，優れた透光度及び光拡散性を示し，平板ディスプレイ装置の環境で優れた透光度と光拡散性を示すのに十分な機械的物性を有する拡散板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報表示技術においては，この半世紀以上もの間，表示装置にはブラウン管（ＣＲＴ）が採用されていた。ところが，急速に発展する情報時代を迎えて様々な方式のディスプレイ技術が要求されている。特に，平板ディスプレイは，近い将来，ＣＲＴを凌駕する技術として位置付けられるものと展望されている。既に小型計測機器だけでなく携帯用コンピュータが多用され，各種モニター，ＴＶに至るまで既存のＣＲＴ方式が平板化で対処している。
【０００３】
平板ディスプレイ技術は，ＴＶ分野で既に市場を確保した液晶ディスプレイ（ＬＣＤ），プロジェクションディスプレイ及びプラズマディスプレイ（ＰＤＰ）が主流を成しており，また，電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）や電界発光ディスプレイ（ＥＬＤ）などが関連技術の向上と共に各特性による分野を占有するものと展望される。
【０００４】
ＬＣＤは，２枚のガラス板の間に液晶を注入し，上下ガラス板に設置された電極に電源を印加して，各画素で液晶分子配列の変化，映像を表示する装置である。現在，ノートブック，パーソナルコンピュータモニタ，液晶ＴＶ，自動車，航空機などその使用範囲が拡大しつつあり，平板ディスプレイ市場の約８０％程度を占めており，１９９８年下半期以後，世界的にＬＣＤの需要が急増して現在まで好況を享受している。
【０００５】
ＬＣＤディスプレイ装置は，通常，ＬＣＤパネル部，駆動部及びバックライトユニット(Backlight unit)から構成される。ＬＣＤパネルは，自体発光を持たない構造であって，単に後面の光を透過させる機能のみをもつ。したがって，光のない状態，すなわち夜間または室内では後面光の助けなしでは画像を示すことができない構造である。バックライトユニットはこのようなＬＣＤの後面光を実現するためのシステムを意味する。
【０００６】
バックライトユニットは，ランプ，シート類，器具部及び駆動回路から構成される。ランプのみでは，全面積に亘った均一な光を作り出すことができないので，導光板，拡散板，反射板，プリズム，フレームなどのシート類と器具部を備える。
【０００７】
バックライトユニットにはいろいろの方式が存在するが，現在最も広く常用されている方法は，サイドライト(side light)方式であって，中央に反射パターンのプリントされた導光板（ＬＧＰ：light guiding panel）を置いて冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＴ：cold cathode fluorescent lamp）が縁部に位置する方式である。この際，導光板にプリントされた反射パターンは，ランプが縁部に位置し，パネル内の位置に応じて明るさの差が発生する現象を減らすための構造でプリントされる。
【０００８】
導光板に反射パターンをプリントした方式は，生産性が高いが，プリントパターン物質自体による光損失が発生するので効率が低下し，ＬＣＤが大型化するほど，全体的な輝度の均一度(uniformity)が悪くなるという欠点を有する。したがって，このような方式は１９インチ以下の小型ディスプレイ装置に用いられるが，例えば車両やノートブックなどの１４インチ以下の小型は一つの冷陰極蛍光板を導光板の外郭に設置し，モニターとＴＶ用として用いられる１５〜１８インチのバックライトユニットは明るさを高めるために導光板の外郭に各２，３個のランプを設置する。１９インチ以上は，導光板方式では十分な明るさを出すことができないため，多数のランプを拡散板の下方に一定の間隔で配列した直下型(direct)方式が用いられる。このような方式は，拡散シートの後面に数個の蛍光ランプを一列に配置する方式であって，サイドライト型より輝度を高め且つ均一性を改善した方式である。
【０００９】
明るい画面を表示するために，バックライト光源は非常に明るくなければならない。これは，光源から出た光がＬＣＤに到達する前にいろいろの段階を経て，このような過程中にその本来の明るさを失ってしまうためである。また，分散効果のため，画面全体にわたって光の均一性が損失する。かかる問題点を克服するための一つの方法として，光源の大きさを増加させることができるが，これは設置コストが高くかかり，電力消費が多いうえ，重量を多く増加させるという問題点がある。したがって，透過過程中になるべく損失が発生することなく，光源の明るさを向上させる幾つかの試みが行われてきた。
【００１０】
平面ディスプレイ装置，例えばＬＣＤ及びプロジェクションＴＶにおいて，光が光源から視聴者の目まで到達するのに重要な役割をする光学要素として拡散板がある。拡散板は，光源からの入射光を均一に分散させるものであって，ＬＣＤの場合，サイドライト型より直下型でさらに重要な役割をする。構造上，サイドライト型は導光管によって導かれた光が画面全体に均一に分布できるが，直下型は多数の光源が画面の下に分布し，光源の直上地点と光源・光源間の地点の光強度がお互い異なるため，これを相殺させなければならない。
【００１１】
バックライトユニットにおいて，視認性(visibility)を高めるために用いられる光拡散板の最も重要な光学特性は透光度及び濁り度(haze)である。可視光線に対して９０％以上の総透光量と８５％以上の濁り度が要求されている。光拡散板の光拡散性は，例えば拡散板の表面上に凸凹を設けることにより，あるいは光拡散剤，例えば拡散板の内部に微細粒子または拡散板の表面にコートされた樹脂（バインダ）内に微細粒子を数十重量％分散させることにより，与えることができる。
【００１２】
光を分散または拡散させる光学構造の実現は，一般に，次の２つの方式で行われる。まず，表面粗度を用いて数多くの方向に屈折あるいは分散させる面拡散板方式と，平坦な表面と内在した光分散要素を有するバルク拡散板方式とがある。
【００１３】
面拡散方式の拡散板は，空気に露出した粗い面を用いて拡散板の物質と周囲媒体間の屈折率の差をなるべく最も大きくするもので，結論的に入射光を最も大きい角度で拡散させるためのものである。例えば，フィルムの表面に凸凹を設けることにより光拡散性が与えられるものとして，凸凹がポリエステル（ＰＥＴ）樹脂，ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＳ）樹脂またはポリカーボネート（ＰＣ）樹脂からなる透明樹脂の表面に形成された光拡散板がある。ところが，エンボシングまたはサンドブラストによって表面に凸凹を与えるだけでは，優れた光透過性及び光拡散性を同時に得ることが難しい。また，その光学的効果を示すためには空気に露出させなければならないが，従来の拡散板基材は，空気中に含まれた湿気によって，使用に不適な光学性質を示す。
【００１４】
バルク拡散板は，微細粒子などの光拡散剤がフィルムの内部に分散しているもので，その例には，通常，ポリメチルメタクリレート，ポリカーボネートなどの樹脂で作った透明樹脂において炭酸カルシウム，二酸化チタニウム，ガラスビード，シリカ粒子，ポリスチレン粒子，シリコン樹脂粒子，架橋された重合体粒子などが分散している光拡散板が挙げられる。このようなものは特許文献１，特許文献２，特許文献３などに開示されている。
【００１５】
プラスチックまたは硬化性樹脂が溶媒に溶解されており，フィルムの表面にコートされている溶液に光拡散剤が分散しているものとしては，炭酸カルシウム，シリカ粒子，アクリル重合体粒子，シリコン樹脂粒子，ポリスチレン粒子，ウレア樹脂粒子，ポリエチレン粒子，ポリカーボネート粒子，ＰＶＣ粒子，硬化したメラミン樹脂などの微細粒子が使用された光拡散フィルムがある。これらは特許文献４，特許文献５，特許文献６，特許文献７，特許文献８，特許文献９に開示されている。ところが，前記光拡散フィルムは，次のような問題点がある。まず，炭酸カルシウム及びシリカ粒子のような無機粒子の密度と樹脂（バインダ）溶液の密度には大きい差異があって，無機粒子は沈澱し，その結果，均一な分散液の収得に非常に困る。プラスチック粒子は，静電気により互いに固まる傾向があり，分散特性が低く，分散むらが発生し，粒子濃度も低くなる。
【００１６】
最近，平板ディスプレイ装置は，さらに大型化する趨勢にある。このような要求に答えて光源の光量増加が必要となるが，光量が増加すると，使用中の温度がさらに高温になる。従来の拡散板は，基材層であって，ポリメチルメタクリレート，ポリカーボネート，ポリエステルまたはポリスチレン系列樹脂などの透明樹脂で作られる。ところが，このような重合体は平面ディスプレイ装置の大型化に必要な物性が足りないため，大型ディスプレイ装置に用いるための光拡散板として要求される光学特性を示していない。たとえば，ポリメチルメタクリレートは，優れた透光性をもっているが，ガラス転移温度が低くて（約９９℃）高温における使用に，すなわち大型化に困り，主に３２インチ以下に適用されている。また，ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）は，吸水性が高いため，高い湿度では拡散性の低下をもたらすおそれがあるという欠点がある。密閉空間であるバックライトユニット内の高温で耐吸湿性が低い樹脂の場合は，形態変形が激しくて拡散板としての使用が不可である。したがって，基本的に拡散板用として用いられる樹脂は，高い耐熱性及び低い水分吸収率を有する樹脂でなければならない。
【００１７】
ポリメチルメタクリレートに比べて耐熱性が高いポリカーボネートの場合も，ガラス転移温度が約１３８〜１４５℃と非常に高くて主に３２インチ以上に適用されているが，透光性がポリメチルメタクレートに比べて多少低下し，吸水性が高くて問題点をもっている。このような物性を補完するために，ポリスチレンとポリメチルメタクレートを混合して吸水性を補完した樹脂（ＭＳ−６００，新日鐵化学社製）が拡散板の素材として最近開発されて一部使用されているが，ポリカーボネートに比べてガラス転移温度が低くて耐熱性が足りなく，耐吸湿性も満足すべき水準ではない。
【００１８】
したがって，依然として，大型の平板ディスプレイ装置に使用可能な優れた光学的特性と物性を有する素材が要求されており，光拡散性を含んだ光学的特性に優れた拡散板の開発がディスプレイ業界で切実に要求されている。
【００１９】
【特許文献１】特開平１−１７２８０１号公報
【特許文献２】特開平２−１７３７０１号公報
【特許文献３】特開平３−７８７０１号公報
【特許文献４】特開平１−１７２８０１号公報
【特許文献５】特開平６−１３８３０８号公報
【特許文献６】特開平７−２０９５０２号公報
【特許文献７】特開平７−２１８７０５号公報
【特許文献８】特開平９−１１３７０８号公報
【特許文献９】特開平１１−１６０５０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
既存の拡散板素材として用いられたＰＭＭＡの問題点を解決するために，集中的且つ徹底的な研究結果，本発明者は，光拡散板に用いられる基材の光学的特性及び物性が２．０ｍｍの厚さで少なくとも９０％以上の全体透光度（ＴＴ）と１．０％未満のヘイズ(haze)を示し，１０５〜１５０℃のガラス転移温度及び０．０９〜０．３０ｗｔ％の吸水性を有する樹脂の開発によって拡散板の大型化を可能として，本発明に至った。
【００２１】
したがって，本発明の目的は，２．０ｍｍの厚さを基準として９０％以上の全体透光度（ＴＴ）と１．０％未満のヘイズを有し，１０５〜１５０℃のガラス転移温度及び０．０９〜０．３０％の吸水性を示す透明支持層を含む拡散板用樹脂を提供することにある。
【００２２】
本発明の他の目的は，前記樹脂に光拡散剤を適用したディスプレイ用拡散板を提供することにある。
【００２３】
本発明のさらに他の目的は，ポリエステル系樹脂とポリカーボネート系樹脂の混合物の光拡散板に使用する用途を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記目的を達成するために，本発明によれば，前記提示した光学特性と機械的物性を確保するために，ポリエステル系樹脂とポリカーボネート系樹脂を光学的特性が消失しないように混合することにより，それぞれの樹脂の利点を最大化し且つ脆弱点を無くすことにより，既存のポリメチルメタクリレートより多方面で優れた物性を持つことができるようにし，このような素材の屈折率と基本的な光学特性を考慮した光拡散剤を組み合わせて輝度と拡散性に非常に優れた，ＬＣＤ及びリヤプロジェクション(Rear Projection)に適した拡散板を製造する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る拡散板は，透光性，ヘイズ及び光拡散性などの光学特性に優れるうえ，耐熱性と耐吸湿性が既存の拡散板に比べて優れた物性を示すので，大面積画面の平面ディスプレイ装置への適用に適する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２７】
各種ディスプレイ，照明機構及び表示板などに適用して視認性を高めるための光拡散板において，最小限の光損失を実現することは経済的な面及び素材開発の面で非常に重要なことである。これは光源のエネルギー消費を最小化し且つ低発光度の光源を使用するのと連関があるためである。例えば，高光度の光源を使用すると，光源の価格が高くなり且つ全体生産費が高くなる結果をもたらす。また，通常，高光度の光源は，発熱量が高いため，拡散板のさらに高い耐熱性を要求する。したがって，拡散板の透光性は非常に重要である。
【００２８】
これと共に，上述したように，大面積画面の場合，高光度の光源が必要となる。これは光拡散板の耐熱性で高い物性を要求する決定的な要因となる。これと関連した，光拡散板に要求される物性として，耐吸水性が考えられる。水分含量が多いほど，光拡散板は，高温でさらに激しく形態変形されるため，優れた耐湿性が要求される。結論的に，光拡散板に使用されるためには，このような２つの物性を全て満足させ且つ光学特性に優れた汎用樹脂が開発されるべきである。
【００２９】
本発明で開発された樹脂の物性は，２．０ｍｍの厚さを基準として９０％以上の透光度（ＴＴ），１．０％未満のヘイズを有し，１０５〜１２５℃のガラス転移温度及び０．０９〜０．３０重量％の吸水性を有する。
【００３０】
本発明の一具体例によって，開発しようとする樹脂は，コポリエステルとポリカーボネートの混合物または組成物で製造することができ，具体的な配合割合は，全体重量を基準として，ポリカーボネートを１０〜６０重量％，コポリエステルを４０〜９０重量％とすることができる。
【００３１】
本発明で用いられるポリカーボネート系樹脂は，任意のポリカーボネートを使用することができ，好ましくは芳香族ポリカーボネートであり，さらに好ましくはビスフェノールＡ［２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン］を含むポリカーボネートである。
【００３２】
コポリエステルに関し，酸成分としては，テレフタル酸，ナフタレンジカルボン酸，シクロヘキサンジカルボン酸またはこれら２以上の混合物を使用することができ，グリコール成分としては，エチレングリコール及び１，４−シクロヘキサンジメタノール（ＣＨＤＭ）を使用することができる。適切なコポリエステルの例としては，ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート）（ＰＣＴ），ポリ（１，４−シクロへキシレンジメチルナフタレンジカルボキシレート）（ＰＣＮ），ポリ（１，４−シクロヘキシレンジメチレン１，４−シクロヘキサンジカルボキシレート）（ＰＣＣ）がある。
【００３３】
前記透明支持層に使用できるコポリエステルとポリカーボネートの混合物または組成物は，組成物の総重量を基準としてポリカーボネートを１０〜６０重量％，コポリエステルを４０〜９０重量％含むことができる。この際，コポリエステルは，酸成分として，ジカルボン酸の総モル％を１００モル％とするとき，テレフタル酸，ナフタレンジカルボン酸，１，４−シクロヘキサンジカルボン酸及びこれら２以上の混合物からなる群より選択された酸成分６５〜８５モル％，イソフタル酸１５〜３５モル％及び炭素数４〜４０の他のジカルボン酸０〜２０モル％を含み，グリコール成分として，グリコール単位の総モル％を１００モル％とするとき，１，４−シクロヘキサンジメタノール８０〜１００モル％と炭素数３〜１３の他のグリコールユニット０〜２０モル％を含む。
【００３４】
別の観点において，前記透明支持層に使用できるコポリエステルとポリカーボネートの混合物または組成物は，組成物の総重量を基準としてポリカーボネートを５〜４５重量％，コポリエステルを５５〜９５重量％含むことができる。この際，コポリエステル酸成分として，ジカルボン酸の総モル％を１００モル％とするとき，テレフタル酸，ナフタレンジカルボン酸，１，４−シクロヘキサンジカルボン酸及びこれら２以上の混合物からなる群より選択された酸成分８０〜１００モル％及び炭素数４〜４０の他のジカルボン酸０〜２０モル％を含み，グリコール成分として，グリコール単位の総モル％を１００モル％とするとき，エチレングリコール１〜６０モル％，１，４−シクロヘキサンジメタノール４０〜９９モル％及び炭素数３〜１３の他のグリコールユニット０〜２０モル％を含む。
【００３５】
使用できるコポリエステルとポリカーボネートの混合物または組成物は，米国特許公開２００２／００８２３６０号明細書，２００２／００８６９５３号明細書及び２００３／０１８７１５１号明細書に詳細に開示されている。
【００３６】
通常，光拡散板の光拡散現象は，光の異なる媒質を通過するときに屈折率の差異を用いることにより，あるいは他の媒質との境界を通過するときに光の入射角または出射角を変形させることにより発生する。
【００３７】
本発明でディスプレイ用途として用いられる光拡散板の拡散性を極大化させるために，本発明で記述する素材の屈折率と透過率を考慮した様々な粒子を検討して適用し，選定された粒子の粒径と屈折率の差を用いてバックライトユニットの組立後に輝度が極大化されるようにした。
【００３８】
光拡散粒子は，粒子を含むバインダ（樹脂）との相溶性が良くなければならないため，素材と類似の屈折率を有する有機粒子を検討して使用し，素材屈折率１．５０〜１．６０の無機粒子も使用可能である。
【００３９】
使用される有機粒子の屈折率は，バインダ樹脂の屈折率との差が大きいほど光拡散効果を増進させるが，輝度を高める面では不利であるため，適切な屈折率の差を確保し，場合によっては，素材と類似の屈折率を有する粒子と，素材とは大きく異なる屈折率を有する粒子とを組み合わせて使用することが好ましい。
【００４０】
本発明では，使用可能な光拡散粒子は，メチルメタクリレート，エチルメタクリレート，イソブチルメタクリレート，ノーマルブチルメタクリレート，ノーマルブチルメチルメタクリレート，アクリル酸，メタクリル酸，ヒドロキシエチルメタクリレート，ヒドロキシプロピルメタクリレート，ヒドロキシエチルアクリレート，アクリルアミド，メチロールアクリルアミド，グリシジルメタクリレート，エチルアクリレート，イソブチルアクリレート，ノーマルブチルアクリレート及び２−エチルヘキシルアクリレートから選択された単量体の単独重合体，共重合体または三元共重合体，ポリエチレン，ポリスチレン，ポリプロピレン，アクリルとオレフィン系の共重合体で作ったビードを使用することができる。好ましくは，架橋されたポリメチルメタクリレート及びポリスチレン系ビードである。このような有機粒子は，本発明で用いられているバインダ樹脂の密度（約１．１０〜１．３０ｇ／ｃｍ３）と類似の密度を有するため，バインダ内で容易に分散できる。
【００４１】
本発明で使用される光拡散粒子は，種類及び／または大きさの異なるものを使用することができる。たとえば，単一種類よりは屈折率差のある２種以上の粒子を混合使用して光拡散効率を高めることができる。また，類似の屈折率を有し且つ大きさの異なる粒子を用いて光拡散効率を高めることができると共に，多孔性(Hollow)粒子を適用することによりバックライトユニットの組立後に光拡散効率を極大化しながら輝度を高めることができる。
【００４２】
均一な粒度の粒子を使用すると，所定の光拡散効果を出すためには多量の粒子が必要である。これは経済的に非効率的であり，全体透光度を低下させる結果をもたらす。
【００４３】
本発明の一具体例によって，粒径２０〜３０μｍと１〜１５μｍの光拡散粒子を用いて粒子の含量を減らしながら光拡散効果を増大させることができる。
【００４４】
光拡散粒子は，バインダの総重量を基準として１０〜６０重量％，好ましくは１５〜５０重量％で使用する。例えば，１０重量％以下の場合は，所定の光拡散効果を得ることができない。一方，６０重量％超過の場合は，光透過率が低下し，粒子の分散性が低下して均一な粒子分散を得ることができない。
【００４５】
本発明の他の具体例によって，光拡散性を与えるものとして，光拡散板の外部表面上に凸凹を形成する。これはマット(matte)ロール加工によって実現することができる。マットロール加工は，拡散板の外面のうちの片面または両面に行うことができる。
【００４６】
光拡散粒子と共に，マット処理された表面は，光拡散板の屈折率をさらに向上させることにより，極大化された拡散効果を示す。結局，光拡散粒子の含量を最小化してコストを節減することが可能な効果をもたらす。また，マットロール加工の施された表面は輝度を増加させる。
【００４７】
本発明において，光拡散板は単層又は多層構造である。追加的な物性と機能性を与えることができるため，多層構造がより有利である可能性がある。例えば，ＵＶカット性及び除電特性を多層構造の外層に付加することができる。
【００４８】
図１は本発明の一具体例に係る拡散板の構造を示す。図１に示すように，本発明の光拡散板１０は，透明支持層１１と透明支持層の片面に積層されたスキン層１２とを含むラミネート構造である。この構造において，スキン層はバックライト光源とは反対の面を向かう。
【００４９】
図２は本発明の他の具体例に係る拡散板の構造を示す。図２に示すように，本発明の光拡散板１０は，透明支持層１１と透明支持層の両面に積層されたスキン層１２，１３を含むラミネート構造である。
【００５０】
上述したように，スキン層１２及び／又はスキン層１３をマットロール加工処理して光拡散性を与える。
【００５１】
本発明において光拡散要素としての役割をする光拡散粒子は，スキン層１２及び／または１３にあるいは透明支持層１１に分散される。したがって，光拡散粒子に対するバインダとしての役割はスキン層又は透明支持層が担当することができ，光拡散粒子の量は上述したようにバインダの役割をする層に対して変わる可能性がある。
【００５２】
前記拡散板の構造及び厚さは，ディスプレイの大きさ，目的の透過率及びヘイズによって異なり，通常１〜３ｍｍの範囲で適用されるディスプレイの大きさによって異なる。スキン層は，拡散板の物性及び拡散板の黄変防止のための紫外線遮断機能及び粉塵吸着防止のための除電機能を与える添加剤を投入することができ，製品の特性に応じて厚さ５０〜２００μｍの範囲を持つことができる。
【００５３】
本発明において，スキン層は，ポリエステル，ポリカーボネート，ポリメチルメタクリレート，ポリスチレン，ポリスチレンとポリメチルメタクレートの混合物，またはポリエステルとポリカーボネートの混合物で製造することができる。
【００５４】
本発明の光拡散板に機能を与えるために，前記スキン層は様々な添加剤を含むことができる。たとえば，ＵＶカット剤，除電剤，帯電防止剤などをスキン層に添加することができる。このような添加剤の量は，スキン層の重量を基準として約２〜１０重量％使用することが好ましい。たとえば，添加剤の使用量が２重量％以下の場合，目的の物性を示すことができず，添加剤の使用量が１０重量％超過の場合，全体的な透光度及び光拡散効率を低下させる。
【００５５】
本発明で言及しているポリエステル系樹脂とポリカーボネート系樹脂の混合の際に樹脂の黄変現象が現われるので，かかる問題点を改善するためにリン酸系熱安定剤を使用することもある。また，耐熱性及び耐吸湿性を制御するためにそれぞれの樹脂の含量を変形させるときには，前記熱安定剤の含量を０．０１〜５．０ｗｔ％の範囲内で適切に調整することができる。
【００５６】
以下，例示的であるが限定的ではない実施例によって本発明をより詳細に説明する。
【００５７】
＜実施例１＞
１，４−シクロヘキサンジカルボン酸を主成分とするポリエステル系樹脂と，ビスフェノール−Ａ［２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン］を含むポリカーボネート系樹脂を１：１の割合で配合し，リン酸系熱安定剤を全体含量に対して０．３ｗｔ％となるように混合した。混合した樹脂に光拡散効果を与えるためにメタクリレート系及びスチレン系有機粒子を投入した。メタクリレート系有機粒子は，屈折率１．４９，平均直径８μｍを有し，全体樹脂に対して０．０５ｗｔ％投入した。スチレン系有機粒子は架橋結合しており，屈折率１．５９のものを使用した。また，平均粒径１２μｍのスチレン系有機粒子は全体樹脂に対して０．１０ｗｔ％，平均粒径２０μｍのスチレン系有機粒子は全体樹脂に対して０．０５ｔ％均一に分散投入した。その後，組成された樹脂を２６０℃でツインスクリュー共押出機によって厚さ２．０ｍｍの光拡散シートに製造した。
【００５８】
得られた光拡散シートを日本電色の３００Ａ分析設備を活用してＡＳＴＭ Ｄ１００３方法によって透過率（ＴＴ）と濁り度（Ｈａｚｅ）に対して測定した。光拡散特性を評価するために，ドイツＢＹＫ Ｇａｒｄｎｅｒ社のＨａｚｅ−ｇａｒｄ ｐｌｕｓ ４７２５分析設備を活用してＡＳＴＭ Ｄ１０４４分析方法によってクラリティー(Clarity)を測定した。樹脂の耐熱性と耐吸湿性はそれぞれＡＳＴＭ Ｄ６４８とＡＳＴＭ Ｄ５７０に基づいて分析した。製造されたシートをバックライトユニット(Back light unit)内に装着して輝度を測定し，バックライトユニット内で曲げや歪みなどの形態安定性を上，中，下に評価した。前記測定結果を表１に示す。
【００５９】
＜実施例２＞
１，４−シクロヘキサンジカルボン酸を主成分とするポリエステル系樹脂とビスフェノールＡ［２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン］を含むポリカーボネート系樹脂を２：１の割合で配合した以外は，実施例１と同様の方法で実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６０】
＜実施例３＞
１，４−シクロヘキサンジカルボン酸を主成分とするポリエステル系樹脂とビスフェノールＡ［２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン］を含むポリカーボネート系樹脂を１：２の割合で配合した以外は，実施例１と同様の方法で実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６１】
＜実施例４＞
ポリエステル系樹脂とポリカーボネート系樹脂との混合物に代えてアクリル樹脂を単独で使用した以外は，実施例１と同様の方法で実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６２】
＜実施例５＞
屈折率１．４９の８μｍのメタクリレート系粒子を単独で０．２０ｗｔ％使用した以外は，実施例１と同様の方法で実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６３】
＜実施例６＞
屈折率１．４９の３０μｍのメタクリレート系粒子を単独で０．２０ｗｔ％使用した以外は，実施例１と同様の方法に実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６４】
＜実施例７＞
屈折率１．５９の８μｍのスチレン系粒子を単独で０．２０ｗｔ％使用した以外は，実施例１と同様の方法で実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６５】
＜実施例８＞
屈折率１．５９の２０μｍのスチレン系粒子を単独で０．２０ｗｔ％使用した以外は，実施例１と同様の方法で実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６６】
＜実施例９＞
用いられる粒子を多孔性の粒子に変えた以外は，実施例１と同様の方法で実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６７】
＜実施例１０＞
シートの表面にマット処理を施す代わりに，光拡散剤として，８μｍのメタクリレート系有機粒子は０．０３ｗｔ％，１２μｍのスチレン系有機粒子は０．０６ｗｔ％，２０μｍのスチレン系有機粒子は０．０３ｗｔ％に減量して投入した以外は，実施例１と同様の方法で実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６８】
＜実施例１１＞
コア層の両面にスキン層を備えた３層構造（厚さ比，１：８：１）の形で共押出し，スキン層に対して光拡散剤として８μｍのメタクリレート系有機粒子を０．０５ｗｔ％，１２μｍのスチレン系有機粒子を０．１０ｗｔ％，２０μｍのスチレン系有機粒子を０．０５ｗｔ％均一に分散して投入し，コア層には粒子を仕込んでいない状態でシートを製作した以外は，実施例１と同様の方法で実施した。その物性結果を表１に示す。
【００６９】
【表１】
2006079042.tif 000003
１バックライトユニットの組立後
【００７０】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一具体例によって，コア層の両面に積層されたスキン層がマットロール加工された光拡散板の多層構造を概略的に示した断面図である。
【図２】本発明の他の具体例によって，コア層の片面に積層されたスキン層がマットロール加工された光拡散板の多層構造を概略的に示した断面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０  光拡散板
１１  透明支持層
１２，１３  スキン層
【図１】
2006079042.tif 000004
【図２】
2006079042.tif 000005