(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、黄変および輝度むらがない光拡散剤含有導光板の製造方法および黄変および輝度むらがない光拡散剤含有導光板を提供することにある。【解決手段】  熱可塑性樹脂に光拡散剤を混練したマスターバッチを熱可塑性樹脂と混合して前記光拡散剤の濃度を希釈して射出成形し光拡散剤含有導光板を製造する方法であって、スクリューの有効長さをＬ、ミキシング機構の長さをＬ1としたとき、                      ０.０３Ｌ≦Ｌ1≦０.５Ｌを満たす混練スクリューを備えた射出成形機を用いて射出成形する。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
面内色度偏差が１５／１０００以下、かつ輝度均整度が６０％以上の光拡散剤含有導光板。
【請求項２】
熱可塑性樹脂に光拡散剤を混練して得たマスターバッチと、熱可塑性樹脂とを混合して得た混合物を、スクリューの有効長さがＬ［ｍｍ］、ミキシング機構の長さがＬ1［ｍｍ］であり、
０.０３Ｌ≦Ｌ1≦０.５Ｌ
の関係を満たす混練スクリューを備えた射出成形機に供給して射出成形することを特徴とする光拡散剤含有導光板の製造方法。
【請求項３】
熱可塑性樹脂が、脂環式構造を有する重合体樹脂またはアクリル樹脂である請求項２記載の光拡散剤含有導光板の製造方法。
【請求項４】
光拡散剤が、ポリスチレン系重合体微粒子、ポリシロキサン系重合体若しくはこれらの架橋物からなる微粒子である請求項２記載の光拡散剤含有導光板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光拡散剤含有導光板及び光拡散剤含有導光板製造方法に関する。さらに詳しくは、本発明は、マスターバッチを使用して、光拡散剤濃度の異なる多種類の光拡散剤含有導光板を効率的に製造することができる光拡散剤含有導光板製造方法及び光拡散剤含有導光板に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピューター、薄型テレビジョン、カーナビゲーションシステムなどの表示画面に、液晶表示装置が広く用いられている。液晶表示装置には、側端面部に設けられた冷陰極放電管などの光源からの光を、面状の光に変換する導光板が用いられる。従来より、導光板としては、メタクリル樹脂の成形品が多く用いられてきた。導光板は、輝度が高く、光源の光が十分に利用され、輝度むらがなく、光源からの光を液晶に均一に照射することが求められている。
【０００３】
従来、この導光板は透明な場合が多かったが、近年、メタクリル樹脂中に光拡散剤（架橋性シリコーン樹脂）からなる真球状粒子を分散させることにより輝度が向上することがわかってきたため、光拡散性樹脂組成物からなる光散乱効果を有する導光板が注目されて来ている。
【０００４】
このような光拡散剤含有導光板の製造方法としては、例えば、特許文献１及び特許文献２においては、メタクリル樹脂と架橋性シリコーン樹脂を全量混合し、単軸押出機で溶融混錬分散・冷却してペレットを得、得られた光散乱性メタクリル樹脂組成物ペレットを予備乾燥後、射出成形機へ供給し、射出成形により光拡散剤含有導光板を製造している。
【０００５】
最近パソコンや液晶テレビなどの多種多様化が進み、それに伴い求められる液晶表示装置の大きさ、厚さ、輝度なども多様化してきた。これに伴い光拡散剤含有導光板も様々なものが要求されている。しかしながら、熱可塑性樹脂と拡散剤の全量をあらかじめ混錬（以下、「全量練り」と略す。）して成形する方法では、光拡散剤の濃度の異なる多種多様な光拡散剤含有導光板を製造するのに混錬をその都度行う必要があり、効率的に製造することが困難であった。また、全量練りでは得られた光拡散剤含有導光板が黄変しやすく、該光拡散剤含有導光板を液晶表示装置に用いた場合に表示する色が変色したり、色のムラが発生してしまう問題があった。
【特許文献１】特開平１１−１９９２８号公報
【特許文献２】特開平１１−２１３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、黄変による面内色度偏差がほとんどなく、かつ輝度むらがない光拡散剤含有導光板の製造方法、および、該方法で得られる光拡散剤含有導光板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、予め熱可塑性樹脂の一部と光拡散剤を混錬したマスターバッチを製造しておき、該マスターバッチを残りの熱可塑性樹脂と混合して得た混合物を射出成型機に供給して射出成型すれば光拡散剤の濃度の異なる多種多様な光拡散剤含有導光板を効率的に製造することができること、および、その際に特定の長さのミキシング機構を有する混錬スクリューを備えた射出成型機を用いることにより様々な光拡散剤濃度の光拡散剤含有導光板を効率良く製造でき、かつ、面内色度偏差が小さく輝度むらがほとんどない光拡散剤含有導光板が得られることを見出し本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、
（１）面内色度偏差が１５／１０００以下、かつ輝度均整度が６０％以上の光拡散剤含有導光板、
（２）熱可塑性樹脂に光拡散剤を混練して得たマスターバッチと、熱可塑性樹脂とを混合して得た混合物を、スクリューの有効長さがＬ［ｍｍ］、ミキシング機構の長さがＬ1［ｍｍ］であり、
０.０３Ｌ≦Ｌ1≦０.５Ｌ
の関係を満たす混練スクリューを備えた射出成形機に供給して射出成形することを特徴とする光拡散剤含有導光板の製造方法、
（３）熱可塑性樹脂が、脂環式構造を有する重合体樹脂またはアクリル樹脂である第２項記載の光拡散剤含有導光板製造方法、
（４）光拡散剤が、ポリスチレン系重合体微粒子、ポリシロキサン系重合体若しくはこれらの架橋物からなる微粒子である第２項記載の光拡散剤含有導光板製造方法、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、黄変による面内色度偏差および輝度むらがほとんど無い光拡散剤含有導光板を効率良く製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の光拡散剤含有導光板製造方法は、熱可塑性樹脂に光拡散剤を混練して得たマスターバッチと、熱可塑性樹脂とを混合して得た混合物を、スクリューの有効長さがＬ［ｍｍ］、ミキシング機構の長さがＬ1［ｍｍ］であり、
０.０３Ｌ≦Ｌ1≦０.５Ｌ
の関係を満たす混練スクリューを備えた射出成形機に供給して射出成形することを特徴とする。
【００１１】
本発明の方法に用いる熱可塑性樹脂に特に制限はなく、例えば、ポリエチレン、プロピレン−エチレン共重合体、ポリスチレン、テレフタル酸−エチレングリコール−シクロヘキサンジメタノール共重合体、ポリカーボネート、アクリル樹脂（メタクリル樹脂を含む）、脂環式構造を有する重合体樹脂などを挙げることができるが、アクリル樹脂または脂環式構造を有する重合体樹脂が好ましく、脂環式構造を有する重合体樹脂が特に好ましい。
アクリル樹脂は、透明性が高く着色が少ない点で優れている。
脂環式構造を有する重合体樹脂は、透明性が高く着色が少ない上に、流動性が良好であり、ウェルド強度が大きく、吸湿による変形が少ないので反りの少ない大型の光拡散剤含有導光板を効率良く得ることができる点で優れている。
脂環式構造を有する重合体樹脂に光拡散剤を配合したコンパウンドは、光拡散剤含有導光板に必要な高透過性と高拡散性を兼ね備え、色度が良好なので、好適に用いることができる。
【００１２】
脂環式構造を有する重合体樹脂とは、主鎖及び／又は側鎖に脂環式構造を有するものであり、機械的強度、耐熱性などの観点から、主鎖に脂環式構造を含有するものが好ましい。
脂環式構造としては、飽和環状炭化水素（シクロアルカン）構造、不飽和環状炭化水素（シクロアルケン）構造などが挙げられるが、機械的強度、耐熱性などの観点から、シクロアルカン構造やシクロアルケン構造が好ましく、中でもシクロアルカン構造が最も好ましい。脂環式構造を構成する炭素原子数は、格別な制限はないが、通常４〜３０個、好ましくは５〜２０個、より好ましくは５〜１５個の範囲であるときに、機械的強度、耐熱性及び光拡散剤含有導光板の成形性の特性が高度にバランスされ、好適である。
脂環式構造を有する重合体樹脂中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合は、使用目的に応じて適宜選択すればよいが、通常５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上、より好ましくは９０重量％以上である。脂環式構造を有する繰り返し単位の割合が過度に少ないと、耐熱性が低下し好ましくない。なお、脂環式構造を有する重合体樹脂中における脂環式構造を有する繰り返し単位以外の繰り返し単位は、使用目的に応じて適宜選択される。
脂環式構造を有する重合体樹脂の具体例としては、例えば、(１)ノルボルネン系モノマーの開環重合体及びノルボルネン系モノマーとこれと開環共重合可能なその他のモノマーとの開環共重合体、並びにこれらの水素添加物、ノルボルネン系モノマーの付加重合体及びノルボルネン系モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとの付加共重合体などのノルボルネン系重合体；(２)単環の環状オレフィン系重合体及びその水素添加物；(３)環状共役ジエン系重合体及びその水素添加物；(４)ビニル脂環式炭化水素系モノマーの重合体及びビニル脂環式炭化水素系モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとの共重合体、並びにこれらの水素添加物、ビニル芳香族系モノマーの重合体の二重結合部分（芳香環も含む）の水素添加物及びビニル芳香族モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとの共重合体の二重結合部分（芳香環も含む）の水素添加物などのビニル脂環式炭化水素系重合体；などが挙げられる。これらの中でも、耐熱性、機械的強度等の観点から、ノルボルネン系重合体及びビニル脂環式炭化水素系重合体が好ましく、ノルボルネン系モノマーの開環重合体水素添加物、ノルボルネン系モノマーとこれと開環共重合可能なその他のモノマーとの開環共重合体水素添加物、ビニル芳香族系モノマーの重合体の二重結合部分（芳香環も含む）の水素添加物及びビニル芳香族モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとの共重合体の二重結合部分（芳香環も含む）の水素添加物がさらに好ましい。
【００１３】
本発明の方法に用いる光拡散剤は、当業界で通常用いられているものであれば特に制限はなく、例えば、ポリスチレン系重合体微粒子、ポリシロキサン系重合体若しくはこれらの架橋物からなる微粒子、フッ素系樹脂、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、シリカ及びタルクなどからなる微粒子が挙げられる。これらの中で、ポリスチレン系重合体微粒子、ポリシロキサン系重合体若しくはこれらの架橋物からなる微粒子は、高分散性、高耐熱性、成形時の着色（黄変）が起こりにくいので、特に好適に用いることができる。なお、光拡散剤がポリスチレンなどの重合体微粒子である場合、該重合体微粒子が前記熱可塑性樹脂と同じ種類のものであっても使用できる場合がある。前記熱可塑性樹脂と同じ種類の重合体微粒子であっても、重合度等の違いにより微粒子のまま存在して光拡散剤としての効果を有する場合があるからである。
本発明方法に用いる熱可塑性樹脂に光拡散剤を混練したマスターバッチの組成に特に制限はないが、光拡散剤の含有量が０.５〜１０重量％であることが好ましく、１〜５重量％であることがより好ましい。光拡散剤の含有量が０.５重量％未満であると、射出成形に用いるマスターバッチの量が多くなり、マスターバッチを使用する効果が薄れるおそれがある。光拡散剤の含有量が１０重量％を超えると、マスターバッチの製造が困難になるとともに、射出成形で得られる成形品中で、光拡散剤が均一に分散しないおそれがある。
マスターバッチの製造方法に特に制限はなく、例えば、熱可塑性樹脂と光拡散剤を混合し、単軸押出機、二軸押出機などを用いて混練し、ストランド状に押し出してペレツト化することができる。
本発明の方法では、熱可塑性樹脂に光拡散剤を混練したマスターバッチと、熱可塑性樹脂と混合して得た混合物を、特定構造の混練スクリューを備えた射出成形機に供給して射出成形を行う。
前記マスターバッチと熱可塑性樹脂との混合は、公知の混合装置を用いればよく、例えば、高速混合機、タンブラー、リボンミキサー、ヘンシェルミキサーなどが挙げられる。また、マスターバッチと熱可塑性樹脂との混合比率は、特に制限はなく、射出成形品の用途に応じて成形品の光拡散剤の含有量を適宜選択することができるが、（熱可塑性樹脂とマスターバッチの合計重量）／（マスターバッチの重量）で表される希釈倍率が１０〜５００重量倍であることが好ましく、２０〜３００重量倍であることが好ましい。
射出成形品が、液晶表示装置の光拡散剤含有導光板である場合は、成形品中の光拡散剤の含有量が０.００１〜０.２重量％であることが好ましく、０.００３〜０.１重量％であることがより好ましい。成形品中の光拡散剤の含有量が０.００１重量％未満であると、十分な光拡散効果が得られず、輝度向上の効果が得られないおそれがある。光拡散剤の含有量が０.２重量％を超えると、光線透過率が低下し過ぎるおそれがある。
【００１４】
本発明においては、熱可塑性樹脂又はマスターバッチに、成形時における酸化劣化や熱劣化などを防止するために、酸化防止剤を添加することができ、また、成形品の耐光性などを向上させるために、耐光安定剤を添加することができる。
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤などを挙げることができる。フェノール系酸化防止剤としては、例えば、オクタデシル−３−(３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、テトラキス[メチレン−３−(３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタンなどを挙げることができる。リン系酸化防止剤としては、例えば、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイトなどを挙げることができる。イオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネートなどを挙げることができる。これらの酸化防止剤は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いることもできる。これらの中で、フェノール系酸化防止剤、特にアルキル置換酸化防止剤を好適に用いることができる。酸化防止剤の添加量は、熱可塑性樹脂とマスターバッチの合計量１００重量部に対して０.０１〜２重量部であることが好ましく、０.０２〜１重量部であることがより好ましく、０.０５〜０.５重量部であることがさらに好ましい。
耐光安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系耐光安定剤（ＨＡＬＳ）、ベンゾエート系耐光安定剤などを挙げることができる。ヒンダードアミン系耐光安定剤としては、例えば、ビス(２,２,６,６−テトラメチル−４−ピペリジル)セバケート、ビス(１,２,２,６,６−ペンタメチル−４−ピペリジル)セバケートなどを挙げることができる。ベンゾエート系耐光安定剤としては、例えば、４−ベンゾイルオキシ−２,２,６,６−テトラメチルピペリジンなどを挙げることができる。これらの耐光安定剤は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いることもできる。これらの中で、ヒンダードアミン系耐光安定剤を特に好適に用いることができる。耐光安定剤の添加量は、熱可塑性樹脂とマスターバッチの合計量１００重量部に対して０.０１〜２重量部であることが好ましく、０.０２〜１重量部であることがより好ましく、０.０５〜０.５重量部であることがさらに好ましい。
本発明においては、必要に応じて、さらに他の添加剤を添加することができる。他の添加剤としては、例えば、熱安定剤、紫外線吸収剤、近赤外線吸収剤などの安定剤；滑剤、可塑剤などの樹脂改質剤；染料、顔料などの着色剤；帯電防止剤などを挙げることができる。
【００１５】
本発明方法においては、ミキシング機構を有する混練スクリューを備えた射出成形機を用いて成形する。スクリューは、スクリュー有効長さＬとスクリュー径Ｄとの比Ｌ／Ｄが通常１５〜２０、スクリューのピッチ径Ｐとスクリュー径Ｄとの比Ｐ／Ｄが通常０.８〜１、圧縮比が２〜３であるものが好適に用いられる。本発明方法に用いるミキシング機構の構造に特に制限はなく、例えば、図１(ａ)に示すダルメージ、図１(ｂ)〜(ｉ)に示すスクリューに設けたピン、図２(ａ)〜(ｄ)に示すバリアタイプ、図３に示すスクリュー溝半径方向にあけた貫通孔、図４(ａ)〜(ｆ)に示すバリアフライトスクリュー、図５に示すソリッドドレイニングスクリュー、図６に示すダブルウエーブスクリュー、図７に示すバレル側に設けたミキシングピン、図８に示すＨＭスクリューなどを挙げることができる。これらのミキシング機構は、１種を単独で用いることができ、あるいは、２種以上を組み合わせて用いることもできる。ミキシング機構は、スクリューの圧縮部又は計量部に設けることが好ましい。
本発明方法において、混練スクリューは、スクリューの有効長さをＬ［ｍｍ］、ミキシング機構の長さをＬ1［ｍｍ］としたとき、
０.０３Ｌ≦Ｌ1≦０.５Ｌ
を満たし、より好ましくは、
０.０５Ｌ≦Ｌ1≦０.４Ｌ
を満たす。本発明方法において、ミキシング機構の長さとは、スクリューの１条の主フライト以外に、混練効果を高めるための機構が設けられている部分の合計の長さである。例えば、シングルフライトスクリューの計量部にダルメージが設けられているスクリューにおいては、ダルメージの後端側から先端側までの距離がミキシング機構の長さであり、主フライトに加えて副フライトが設けられたダブルフライトスクリューにおいては、副フライトが存在する領域の長さがミキシング機構の長さである。混練スクリューのミキシング機構の長さＬ1がスクリューの有効長さＬの０.０３倍未満であると、十分なミキシング効果が得られず、光拡散剤の分散が不良となるおそれがある。混練スクリューのミキシング機構の長さＬ1がスクリューの有効長さＬの０.５倍を超えると、樹脂の吐出量の減少、温度上昇による焼けや熱劣化の発生、圧力上昇による温度上昇や吐出圧の上昇などの不具合が発生するおそれがある。
本発明方法によれば、熱可塑性樹脂に光拡散剤を混練したマスターバッチを熱可塑性樹脂と混合して前記光拡散剤の濃度を希釈して射出成形し、光拡散剤含有導光板を得ることができる。本発明方法は、液晶表示装置の光拡散剤含有導光板の射出成形に特に好適に用いることができる。
【００１６】
本発明の光拡散剤含有導光板は、面内色度偏差が１５／１０００以下、好ましくは１１／１０００以下、特に好ましくは８／１０００以下、かつ輝度均整度が６０％以上であることを特徴とし、本発明方法により製造することが出来る。
ここで、面内色度偏差とは、輝度計（ミノルタ（株）製、型式ＣＡ−Ｓ１０Ｗ）を用い、光入射面の長手方向の長さをＨ１、光入射面と直交する左側面および右側面の長手方向の平均長さをＨ２として、以下のように測定する。
光拡散剤含有導光板の光入射面の端から０.０４Ｈ２のところの測定点の色度ｙ１、および、該測定点に対応する光入射面と反対側の端から０.０４Ｈ２のところの測定点の色度ｙ２を、図９に示す光入射面と直交する左側面の端から０.０４Ｈ１、光入射面の中心、及び光入射面と直交する右側面の端から０.０４Ｈ１の合計３系列について測定し、面内色度偏差ΔＹ＝｜（ｙ１の平均値）−（ｙ２の平均値）｜とする。なお、図９に示す態様は、光源が直線状であるが、光源が直線状でない場合であっても、光拡散剤含有導光板の光入射面と直交する左右側面の端から０.０４Ｈ１および中点を前記３系列として測定すれば良い。また、光入射面が２以上ある場合は、各光入射面を基準に３系列の平均値ΔＹを求め、そのうちの最も大きな値を面内色度偏差とする。
【００１７】
また、輝度均整度とは光拡散剤含有導光板の輝度むらを定量的に表したものである。
光拡散剤含有導光板の短手方向の長さが１００ｍｍ以上の場合においては、光拡散剤含有導光板の光入射面に光源を取り付けて液晶表示装置を組み立て、該導光板の光出射面側において、光出射面を形成する各辺より１０ｍｍ内側に形成される面を、縦方向、横方向にそれぞれ等間隔に４分割する各５本の線を仮想して、各線の合計２５個の交点において、輝度計［ミノルタ(株)、ＣＡ−１５００Ｗ］を用いて輝度を測定し、測定値の最大値と最小値の比、すなわち｛(最小値)／(最大値)｝×１００（％）を輝度均整度とする。
光拡散剤含有導光板の短手方向の長さが１００ｍｍより小さい場合においては、光拡散剤含有導光板の光入射面に光源を取り付けて液晶表示装置を組み立て、該導光板の光出射面側において、光出射面を形成する各辺より１ｍｍ内側に形成される面を、縦方向、横方向にそれぞれ等間隔に４分割する各５本の線を仮想して、各線の合計２５個の交点において、輝度計［ミノルタ(株)、ＣＡ−１５００Ｗ］を用いて輝度を測定し、測定値の最大値と最小値の比、すなわち｛(最小値)／(最大値)｝×１００（％）を輝度均整度とする。
【００１８】
光拡散剤含有導光板の形状は楔型が好ましく、その大きさは、使用する液晶表示素子の画面サイズに応じて選択される。光拡散剤含有導光板は、短手方向の長さが、好ましくは１０ｍｍ以上、より好ましくは５０ｍｍ以上、さらに好ましくは１００ｍｍ以上、特に好ましくは２００ｍｍ以上である。大型の導光板ほど黄変により面内色度偏差が増大し易いためである。
光拡散剤含有導光板は、側面から取り入れた光源からの光を、液晶表示素子に向けて出射させるための光反射機能を有する微細凹凸形状を、少なくとも一つの面上に有することが好ましい。微細凹凸形状を有する少なくとも一つの面は、液晶表示素子に対面する面の反対面であることが好ましい。微細凹凸形状は、光反射機能を有する形状であれば特に制限はないが、側面から取り入れた光源からの光を液晶表示素子に向けて反射する面を複数有する形状であることが好ましい。このような形状としては、例えば、複数の平行するＶ型溝からなる形状、連続プリズム形状、ホログラフィー面などを挙げることができる。Ｖ型溝やプリズムのピッチは、１０〜５００μｍであることが好ましく、２０〜３００μｍであることがより好ましく、５０〜２００μｍであることがさらに好ましい。Ｖ型溝やプリズムの幅は、１〜２５０μｍであることが好ましく、２〜１００μｍであることがより好ましく、５〜５０μｍであることがさらに好ましい。Ｖ型溝の深さ又はプリズムの高さは、１〜２５０μｍであることが好ましく、２〜１００μｍであることがより好ましく、５〜５０μｍであることがさらに好ましい。なお、光拡散剤含有導光板は、少なくとも一つの面に、光反射防止層を有することもできる。
【００１９】
通常、照明ユニットは、光源と光拡散剤含有導光板とを有し、光源は、線状光源であって、光拡散剤含有導光板の少なくとも一つの側面の近傍に位置することが好ましい。光源と光入射面との距離は、０.０１〜５ｍｍであることが好ましく、０.０５〜２ｍｍであることがより好ましく、０.１〜１ｍｍであることがさらに好ましい。光源と光入射面との距離が０.０１ｍｍ未満であると、光源の熱により光拡散剤含有導光板の光入射面に変形や着色を生ずるおそれがある。光源と光入射面との距離が５ｍｍを超えると、光拡散剤含有導光板に入射する光の損失が生じて、照明ユニットの発光輝度が低下するおそれがある。線状光源は、一直線状でなくても、Ｌ字状であってもコの字状であってもよく、これらの場合には、光入射面はそれぞれ２面又は３面となる。光源からの光を可能な限り効率よく光拡散剤含有導光板に入射させるためには、光源の後背に、光反射層（リフレクタ）を設置することが好ましい。
照明装置に使用される光源は、可視光線を照射し得るものであれば特に制限はなく、例えば、白熱電球、蛍光放電管、発光ダイオード（ＬＥＤ）、蛍光発光素子（ＥＬ素子）などを挙げることができる。これらの中で、輝度、色温度、低発熱性、低紫外線照射性などに優れた蛍光放電管及び発光ダイオードを好適に用いることができる。蛍光放電管の中では、冷陰極蛍光放電管が特に好ましい。蛍光放電管の場合は、管内部で放出された紫外線を、蛍光体が吸収して励起し、可視光を照射するが、紫外線も一部照射する。この紫外線は、波長２５４ｎｍ及び３１３ｎｍに強い発光を示すので、光源から照射する光線からこれらの波長の紫外線を低減した蛍光放電管を使用することが好ましい。すなわち、波長３５０ｎｍ以下の紫外線の最大発光強度が２μＷ／(ｃｍ2・ｎｍ)以下であることが好ましく、１μＷ／(ｃｍ2・ｎｍ)以下であることがより好ましく、０.５μＷ／(ｃｍ2・ｎｍ)以下であることがさらに好ましい。
【００２０】
本発明の方法により製造された光拡散剤含有導光板は、バックライト導光板、フロントライト導光板のいずれとしても用いることができるが、大型のものが要求されるバックライト導光板として好適に用いることができる。なお、本発明の導光板は、特開平１１−２８８６１１号公報に記載されている広発光エリアを確保したタンデム型面光源装置の導光板ユニットとしても使用することができる。
【実施例】
【００２１】
以下に実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。なお、実施例及び比較例において、射出成形と成形品の物性の測定は下記の条件で行った。
（１）射出成形機
(株)ソディック、ＴＲ１００Ｈ
（２）ミキシング機構を有する混練スクリュー
Ｄ＝φ３２ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝１８、スクリューの有効長さＬ５７６ｍｍ、ミキシング機構として計量部に長さ４８ｍｍのダルメージを有する。Ｌ1＝０.０８Ｌ。
（３）ミキシング機構のない混練スクリュー
Ｄ＝φ３２ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝１８、スクリューの有効長さＬ５７６ｍｍ、シングルフライト。Ｌ1＝０。（ミキシング機構なし）
（４）導光板の形状及び金型
以下の実施例及び比較例における光拡散剤含有導光板の形状は、縦２３０ｍｍ、横（光入射面側）３０６ｍｍ、光入射面側の厚さ２.０ｍｍ、光入射面と対向する面側の厚さ１.４ｍｍの楔型である。また、光拡散剤含有導光板の光反射面は、底面の幅３０μｍ、高さ１５μｍ、頂角９０度の単位プリズムが密接し、表面粗さＲａが０.０１μｍのプリズム面であり、光出射面は梨地とした。そのため、金型としては上記光拡散剤含有導光板の形状に対応するキャビティ空間を有するものを用いた。なお、光拡散剤含有導光板の光入射面に対応する金型の位置にファンゲートを設置した。
（５）面内色度偏差
輝度計（ミノルタ（株）製、型式ＣＡ−Ｓ１０Ｗ）を用い、光拡散剤含有導光板の光入射面の端から９.２ｍｍのところの測定点の色度ｙ１、および、該測定点に対応する光入射面と反対側の端から９.２ｍｍのところの測定点の色度ｙ２を、図９に示す光入射面と直交する左側面の端から１２.２ｍｍ、光入射面の中心、及び光入射面と直交する右側面の端から１２.２ｍｍの合計３系列について測定し、面内色度偏差ΔＹ＝｜（ｙ１の平均値）−（ｙ２の平均値）｜とした。
（６）輝度均整度
光拡散剤含有導光板の光入射面に光源を取り付けて液晶表示装置を組み立て、該導光板の光出射面側において、光出射面を形成する各辺より１０ｍｍ内側に形成される面を、縦方向、横方向にそれぞれ等間隔に４分割する各５本の線を仮想して、各線の合計２５個の交点において、輝度計［ミノルタ(株)、ＣＡ−１５００Ｗ］を用いて輝度を測定し、測定値の最大値と最小値の比、すなわち｛(最小値)／(最大値)｝×１００（％）を輝度均整度とした。
【００２２】
製造例１（ノルボルネン系重合体の製造）
脱水したシクロヘキサン５００部、１−ヘキセン０.８２部、ジブチルエーテル０.１５部、及びトリイソブチルアルミニウム０.３０部を室温で十分に乾燥し、窒素置換したステンレス製耐圧容器に、入れ混合した後、４５℃に保ちながら、トリシクロ[４.３.０.１2,5]デカ−３,７−ジエン（ジシクロペンタジエン、以下、「ＤＣＰ」と略記する。）１７０部と、８−エチリデン−テトラシクロ[４.４.０.１2,5.１7,10]−ドデカ−３−エン（エチリデンテトラシクロドデセン、以下、「ＥＴＤ」と略記する。）３０部と、六塩化タングステン（０.７％トルエン溶液）４０部とを、２時間かけて連続的に添加し重合した。重合溶液にブチルグリシジルエーテル１.０６部とイソプロピルアルコール０.５２部を加えて重合触媒を不活性化し重合反応を停止させた。
次いで、得られた開環重合体を含有する反応溶液１００部に対して、シクロヘキサン３５部を加え、さらに水素添加触媒としてニッケル−アルミナ触媒（日揮化学社製）５部を加え、水素により５ＭＰａに加圧して撹拌しながら温度２００℃まで加温した後、４時間反応させ、ＤＣＰ／ＥＴＤ開環重合体水素添加物を２０％含有する反応溶液を得た。瀘過により水素添加触媒を除去した後、前記水素添加物１００部にあたり０.１部のフェノール系酸化防止剤としてペンタエリスリチル−テトラキス[３−(３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]を、得られた溶液に添加して溶解させた。次いで、円筒型濃縮乾燥器［日立製作所製］を用いて、温度２７０℃、圧力１ｋＰａ以下で、溶液から、溶媒であるシクロヘキサン及びその他の揮発成分を除去しつつ水素添加物を溶融状態で押出機からストランド状に押出し、冷却後ペレット化してペレットを回収した。この開環重合体水素添加物の、重量平均分子量（Ｍｗ）は３１,０００、水素添加率は９９.９％、Ｔｇは１００℃であった。
【００２３】
製造例２（ビニル脂環式炭化水素系重合体の製造）
十分に乾燥し、窒素置換したステンレス製耐圧容器に、スチレン（Ｓｔ）７６部とイソプレン（ＩＰ）４部を密封して混合撹拌し、組成が、重量比で（Ｓｔ／ＩＰ）＝（９５／５）である混合モノマーを調整した。
次に、十分に乾燥し、窒素置換した電磁撹拌装置を備えたステンレス鋼製オートクレーブに、脱水シクロヘキサン３２０部、混合モノマー４部及びジブチルエーテル０.１部を仕込み、５０℃で撹拌しながらｎ−ブチルリチウム溶液（１５％含有ヘキサン溶液）０.１８部を添加して重合を開始した。同条件下で０.５時間重合反応を行った後（この時点での転化率は９６％であった）、同条件下での重合反応を継続しながらオートクレーブ中の重合反応溶液中に、７６部の混合モノマーを１時間かけて連続的に添加した。添加終了後（この時点での転化率は９５％であった）、同条件下で０.５時間重合を行った後、イソプロピルアルコール０.１部を添加して反応を停止させ、スチレン−イソプレン共重合体を合成した。
次いで、上記重合体含有の重合反応溶液４００部に、安定化ニッケル水素添加触媒Ｅ２２Ｕ（日揮化学工業社製；６０％ニッケル担持シリカ−アルミナ担体）８部を添加混合し、水素化反応温度を調節するための電熱加熱装置と電磁撹拌装置を備えたステンレス鋼製オートクレーブに仕込んだ。仕込み終了後、オートクレーブ内部を水素ガスで置換し、撹拌しながら、１６０℃で、オートクレーブ内部の圧力が４.５ＭＰａを保つように水素を供給しながら６時間水素添加反応を行った。水素添加反応終了後、ラジオライト＃８００を瀘過床として、加圧瀘過器（フンダフィルター、石川島播磨重工社製）を使用し、圧力０.２５ＭＰａで加圧瀘過して、無色透明な溶液を得た。次いで、得られた溶液に、重合体固形分１００部当り、フェノール系酸化防止剤（ペンタエリスリチル−テトラキス[３−(３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]）０.０２部を加えて溶解させた。
次いで、上記で得られた瀘液（重合体濃度＝２０％）を予備加熱装置で２５０℃に加熱し、圧力３ＭＰａで円筒型濃縮乾燥機（日立製作所製）に連続的に供給した。濃縮乾燥機の運転条件は、圧力６０ｋＰａ、内部の濃縮された重合体溶液の温度が２６０℃となるように調節した。濃縮された溶液は、濃縮乾燥機から連続的に導出し、さらに同型の濃縮乾燥機に温度２６０℃を保ったまま、圧力１.５ＭＰａで供給した。運転条件は、圧力１.５ｋＰａ、温度２７０℃とした。溶融状態の重合体は、濃縮乾燥機から連続的に導出し、クラス１００のクリーンルーム内でダイから押し出し、水冷後、ペレタイザー（ＯＳＰ−２、長田製作所製）でカッティングしてペレット（ビニル脂環式炭化水素系重合体）を得た。
また、このペレットについて、重量平均分子量（Ｍｗ）、及び分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を測定したところ、Ｍｗ＝１３２,０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１.１９であった。また、水素添加率はほぼ１００％、Ｔｇは１２５℃であった。
【００２４】
実施例１
熱可塑性樹脂として製造例１で得られたノルボルネン系重合体９８.５重量部と光拡散剤としてポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子［ＧＥ東芝シリコーン(株)、トスパール１４５］１.５重量部を混合し、二軸押出機［東芝機械(株)、ＴＥＭ−３５Ｂ］で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断してマスターバッチ(１)を製造した。
熱可塑性樹脂として製造例１で得られたノルボルネン系重合体９９.３３重量部と上記のマスターバッチ(１)０.６７重量部とをタンブラーを用いて混合し（希釈倍率約１５０重量倍）、ミキシング機構を有する混練スクリューを装着した射出成形機に供給し、シリンダー温度２７５℃、金型温度８０℃、成形サイクル４０秒で、光拡散剤含有導光板を射出成形した。
得られた光拡散剤含有導光板の光反射面に反射シート［東レ（株）製、Ｅ６０Ｌ］を積層し、光出射面に下向きプリズムシート［三菱レイヨン（株）、Ｄ１１７ＴＦ］と拡散シート［（株）ツジデン、Ｄ１１７ＴＦ］を積層し、光入射面に冷陰極蛍光ランプ［ハリソン東芝ライティング（株）、ＭＢＶＭ１６Ｊ］を取り付け、冷陰極蛍光ランプを内面が白色の反射板で覆ってバックライトを作製した。
このようにして得られたバックライトについて面内色度偏差および輝度均整度を測定したところ、面内色度偏差は５／１０００、輝度均整度は７０％であった。
【００２５】
実施例２
熱可塑性樹脂として製造例２で得られたビニル脂環式炭化水素系重合体９８.５重量部と光拡散剤としてポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子［ＧＥ東芝シリコーン(株)、トスパール１４５］１.５重量部とを混合し、二軸押出機［東芝機械(株)、ＴＥＭ−３５Ｂ］で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断してマスターバッチ(２)を製造した。
熱可塑性樹脂として製造例２で得られたビニル脂環式炭化水素系重合体９９.３３重量部と上記のマスターバッチ(２)０.６７重量部とをタンブラーを用いて混合（希釈倍率約１５０重量倍）し、ミキシング機構を有する混練スクリューを装着した射出成形機に供給し、実施例１と同様の条件で射出成形し、光拡散剤含有導光板を得た。得られた光拡散剤含有導光板について、実施例１と同様にしてバックライトを組み立て、面内色度偏差および輝度均整度を測定したところ、面内色度偏差は６／１０００、輝度均整度は６８％であった。
【００２６】
実施例３
熱可塑性樹脂としてメタクリル樹脂［旭化成（株）、デルペット８０ＮＨ］９８.５重量部と光拡散剤としてポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子［ＧＥ東芝シリコーン(株)、トスパール１４５］１.５重量部とを混合し、二軸押出機［東芝機械(株)、ＴＥＭ−３５Ｂ］で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断してマスターバッチ(３)を製造した。
熱可塑性樹脂としてメタクリル樹脂［旭化成（株）、デルペット８０ＮＨ］９９.３３重量部と上記のマスターバッチ(３)０.６７重量部とをタンブラーを用いて混合し（希釈倍率約１５０重量倍）、ミキシング機構を有する混練スクリューを装着した射出成形機を用い、シリンダー温度２７０℃、金型温度９３℃、成形サイクル６８秒で光拡散含有導光板を射出成形した。得られた光拡散剤含有導光板について、実施例１と同様にしてバックライトを組み立て、面内色度偏差および輝度均整度を測定したところ、面内色度偏差は５／１０００、輝度均整度は６８％であった。
【００２７】
比較例１
熱可塑性樹脂として製造例１で得られたノルボルネン系重合体９９.３３重量部と実施例１で製造したマスターバッチ(１)０.６７重量部とをタンブラーを用いて混合し（希釈倍率約１５０重量倍）、ミキシング機構のない混練スクリューを装着した射出成形機を用い、シリンダー温度２７０℃、金型温度７３℃、成形サイクル５８秒で光拡散含有導光板を射出成形した。得られた光拡散剤含有導光板について、実施例１と同様にしてバックライトを組み立て、面内色度偏差および輝度均整度を測定したところ、面内色度偏差は５／１０００、輝度均整度は５５％であった。
【００２８】
比較例２
熱可塑性樹脂として製造例１で得られたノルボルネン系重合体９８.５重量部と光拡散剤としてポリシロキサン系重合体の架橋物からなる微粒子［ＧＥ東芝シリコーン(株)、トスパール１４５］１.５重量部を混合し、二軸押出機［東芝機械(株)、ＴＥＭ−３５Ｂ］で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断してマスターバッチ（１）を製造した。
熱可塑性樹脂として製造例１で得られたノルボルネン系重合体９９.３３重量部と上記のマスターバッチ（１）０.６７重量部とをタンブラーを用いて混合し（希釈倍率約１５０重量倍）、二軸押出機［東芝機械(株)、ＴＥＭ−３５Ｂ］で混練してストランド状に押し出し、ペレタイザーで切断して光拡散用ペレットを製造した。
この光拡散板用ペレットを用い、ミキシング機構のない混練スクリューを装着した射出成形機を用いて、シリンダー温度２７０℃、金型温度７３℃、成形サイクル５８秒で光拡散含有導光板を射出成形した。得られた光拡散剤含有導光板について、実施例１と同様にしてバックライトを組み立て、面内色度偏差および輝度均整度を測定したところ、面内色度偏差は１６／１０００、輝度均整度は６５％であった。
実施例１〜３及び比較例１〜２の結果を、第１表に示す。
【００２９】
【表１】
2005219414.tif 000002
【００３０】
第１表に見られるように、ノルボルネン系重合体、ビニル脂環式炭化水素系重合体又はメタクリル樹脂に光拡散剤を混練したマスターバッチを製造し、同じ樹脂で希釈し、ミキシング機構を有する混練スクリューを備えた射出成形機を用いて射出成形して得られた実施例１〜３の光拡散剤含有導光板は、面内色度偏差が小さく、輝度均整度も高い。
これに対して、マスターバッチをノルボルネン系重合体で希釈し、ミキシング機構のない混練スクリューを備えた射出成形機を用いて射出成形した比較例１の光拡散剤含有導光板は、面内色度偏差は良好であるが、光拡散剤の分散が不良で輝度均整度が悪化している。また、マスターバッチと希釈用樹脂を二軸押出機で混練して分散させ、ミキシング機構のない混練スクリューを備えた射出成形機を用いて射出成形した比較例２の光拡散剤含有導光板は、輝度均整度は良好であるが、熱による黄変が発生し面内色度偏差が悪化した。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、ミキシング機構の説明図である。
【図２】図２は、ミキシング機構の説明図である。
【図３】図３は、ミキシング機構の説明図である。
【図４】図４は、ミキシング機構の説明図である。
【図５】図５は、ミキシング機構の説明図である。
【図６】図６は、ミキシング機構の説明図である。
【図７】図７は、ミキシング機構の説明図である。
【図８】図８は、ミキシング機構の説明図である。
【図９】図９は、面内色度偏差測定方法の説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    光拡散剤含有導光板
２    光源
３    光入射面
４    光入射面と直交する左側面
５    光入射面と直交する右側面
６    光入射面の端から０.０４Ｈ２のところ
７    光入射面と反対側の端から０.０４Ｈ２のところ
８    光入射面の中心
９    光入射面と直交する右側面から０.０４Ｈ１のところ
１０  光入射面と直交する左側面から０.０４Ｈ１のところ
１１  ｙ２測定点
１２  ｙ１測定点
【図１】
2005219414.tif 000003
【図２】
2005219414.tif 000004
【図３】
2005219414.tif 000005
【図４】
2005219414.tif 000006
【図５】
2005219414.tif 000007
【図６】
2005219414.tif 000008
【図７】
2005219414.tif 000009
【図８】
2005219414.tif 000010
【図９】
2005219414.tif 000011