JP2006201667A

JP2006201667A - 導光板およびこれを備えた面光源体

Info

Publication number: JP2006201667A
Application number: JP2005015355A
Authority: JP
Inventors: Shinji Matsuoka; 新治松岡; Yasuhiko Nabeshima; 泰彦鍋島
Original assignee: Mitsubishi Rayon Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 2005-01-24
Filing date: 2005-01-24
Publication date: 2006-08-03

Abstract

【課題】使用環境が制限されることなく幅広い用途に使用でき、かつ、良好に成形されて輝度の低下などの不都合も抑制された導光板およびこれを備えた面光源体を提供する。
【解決手段】芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）に流動性向上剤（Ｂ）が配合された樹脂組成物からなり、前記流動性向上剤（Ｂ）が、芳香族ビニル単量体（ｂ１）０．５〜９９．５質量％、下記式（１）で表される単量体（ｂ２）０．５〜９９．５質量％、および他の単量体（ｂ３）０〜４０質量％からなる単量体混合物［ただし、単量体（ｂ１）〜（ｂ３）の合計は１００質量％である。］を重合して得られる重合体である導光板。

【選択図】なし

Description

本発明は、車搭載用の各種照明装置や液晶表示装置などに使用される導光板とこれを備えた面光源体に関する。

車搭載用のインストルメントパネル、テールランプ、ウィンカーなどのバック照明装置には、均一発光する導光板が組み込まれている。導光板は、透明な板状成形体からなり、光源である棒状、Ｕ字状などの冷陰極管（蛍光灯）からの光を受けて面状発光するものである。また、パーソナルコンピュータや携帯電話、ＰＤＡなどにて使用される液晶表示装置にも、その薄型化、軽量化、省電力化、高輝度・高精細化の要求などに対処するために、導光板が組み込まれている。このような導光板は、光源などとともに面光源体を構成し、各種装置に使用されている。

導光板は、光の減衰が少ない材質から形成されることが望ましく、光の減衰が少ないうえに軽量で、成形加工性にも優れたポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）が最適であるとされてきた。ＰＭＭＡの全光線透過率は９２〜９４％のレベルであり、優れた透明性を有している。

ところが、ＰＭＭＡは、耐熱性、耐衝撃性、難燃性などに劣るため、導光板の使用環境が制限されるという問題点を有している。例えば、車搭載用のインストルメントパネル、テールランプ、ウィンカーなどのバック照明装置には、耐熱変形温度１２０℃以上、落錘衝撃強度１０Ｊ以上の耐熱性と耐衝撃性とを備えた導光板が必要であるため、ＰＭＭＡを用いることができない。また、パーソナルコンピュータや携帯電話、ＰＤＡなどの機器においても、その内部で発生する熱が多くなる傾向にあることから、より耐熱性の高い材料が求められ、さらに最近では、特に携帯電話用の導光板にも耐衝撃性の改良が求められるようになってきている。
このような事情から、最近では、耐衝撃性などの機械的性質、耐熱性、電気的性質に優れる芳香族ポリカーボネート樹脂がＰＭＭＡに代わって使用されて始めている。

しかし、芳香族ポリカーボネート樹脂は、このような優れた特徴を備えている一方で、溶融流動性が低いという欠点を有している。そのため、芳香族ポリカーボネート樹脂から射出成形法で導光板を製造する際においては、不都合が生じやすかった。例えば、導光板には、一面が一様な傾斜の傾斜面とされた楔形断面のものがあり、さらに、この傾斜面に連続したプリズム形状の凹凸パターンが施されて乱反射部が形成されたものがある。このような導光板を製造する場合には、キャビティの一部に凹凸部が形成された射出成形用金型を使用し、その凹凸部を樹脂に転写することによって凹凸パターンからなる乱反射部を形成している。ところが、溶融流動性の低い芳香族ポリカーボネート樹脂を原料として用いた場合には、凹凸部を良好に転写することが困難であった。そのため、得られた導光板には良好な乱反射部が形成されず、輝度の低下などの問題が生じる場合があった。

そこで、芳香族ポリカーボネート樹脂の優れた特徴を損なうことなく溶融流動性を向上させることにより、転写性などの成形加工性を高める技術が求められている。
このような技術としては、芳香族ポリカーボネート樹脂を含む樹脂組成物において、マトリクス樹脂である芳香族ポリカーボネート自体を低分子量化する方法がある。その他には、芳香族ポリカーボネート末端を変性する方法（特許文献１参照。）、脂肪族セグメントを有するコポリエステルカボネートを導入する方法（特許文献２参照）が開示されている。また、溶融流動性の良好な芳香族ポリカーボネートとして、芳香族ジヒドロキシ化合物と炭酸ジエステルとのエステル交換反応により得られる、特定の構造を５０〜５０００ｐｐｍ含む粘度平均分子量１００００〜３００００の範囲の芳香族ポリカーボネート（特許文献３参照。）が提案されている。
特開２００１−２０８９１７号公報特開２００１−２１５３３６号公報特開２００４−１０９１６２号公報

しかしながら、マトリクス樹脂であるポリカーボネート樹脂自体を低分子量化する方法では、溶融流動性と耐衝撃性とはトレードオフの関係であり、溶融流動性、転写性などを向上させようとすると耐衝撃性を犠牲にせざるを得ないという問題があった。また、特許文献１や特許文献２に記載の技術では、溶融流動性、転写性などを若干改善できたとしても、耐熱性が低下するという欠点があった。一方、特許文献３に記載の技術では、溶融流動性、転写性などの十分な改善効果が得られない。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、耐衝撃性などの機械的性質、耐熱性、透明性と、溶融流動性とを兼ね備えた芳香族ポリカーボネート系の樹脂組成物からなり、使用環境が制限されることなく幅広い用途に使用でき、かつ、良好に成形されて輝度の低下などの性能不良も抑制された高性能な導光板およびこれを備えた面光源体を提供することを目的とする。

即ち本発明の導光板は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）に流動性向上剤（Ｂ）が配合された樹脂組成物からなり、前記流動性向上剤（Ｂ）が、芳香族ビニル単量体（ｂ１）０．５〜９９．５質量％、下記式（１）で表される単量体（ｂ２）０．５〜９９．５質量％、および他の単量体（ｂ３）０〜４０質量％からなる単量体混合物［ただし、単量体（ｂ１）〜（ｂ３）の合計は１００質量％である。］を重合して得られる重合体であることを特徴とする。

（式（１）中、Ｒ^１は水素原子またはメチル基であり、Ｒ^２は置換基を有していてもよいフェニル基である。）
本発明の面光源体は、前記導光板と、該導光板に向けて光を射出する光源とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、耐衝撃性などの機械的性質、耐熱性、透明性と、溶融流動性とを兼ね備えた芳香族ポリカーボネート系の樹脂組成物からなり、使用環境が制限されることなく幅広い用途に使用でき、かつ、良好に成形されて輝度の低下などの性能不良も抑制された高性能な導光板およびこれを備えた面光源体を提供することができる。

本発明の導光板は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）に流動性向上剤（Ｂ）が配合された樹脂組成物からなるものであり、また、本発明の面光源体は、このような導光板と、該導光板に向けて光を射出する光源とを備えるものである。以下、本発明について詳細に説明する。

［芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）］
本発明の導光板に使用される樹脂組成物は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）を含有する。
ここで使用される芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）としては特に制限はなく、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェノールＡ）系ポリカーボネートなどに代表される４，４’−ジオキシジアリールアルカン系ポリカーボネートなどが例示できる。
このような芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）は、公知の各種方法で製造でき、例えば、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン系ポリカーボネートを製造する場合には、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを原料として用い、アルカリ水溶液および溶剤の存在下にホスゲンを吹き込んで反応させる方法や、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンと炭酸ジエステルとを、触媒の存在下にエステル交換させる方法が挙げられる。
芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）の分子量は所望に応じて適宜決定すればよく、特に制限はないが、粘度平均分子量が１５０００〜２５０００の範囲であると、導光板の成形加工性の点から好ましい。

［流動性向上剤（Ｂ）］
流動性向上剤（Ｂ）は、芳香族ビニル単量体（ｂ１）０．５〜９９．５質量％、下記式（１）で表される単量体（ｂ２）０．５〜９９．５質量％、および他の単量体（ｂ３）０〜４０質量％からなる単量体混合物［ただし、単量体（ｂ１）〜（ｂ３）の合計は１００質量％である。］を重合して得られる重合体からなり、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）に配合されるものである。

（式（１）中、Ｒ^１は水素原子またはメチル基であり、Ｒ^２は置換基を有していてもよいフェニル基である。）
この流動性向上剤（Ｂ）は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）に対して、溶融混練時には相分離挙動を示して著しい溶融流動性改質効果を発現する一方で、その後芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）とともに導光板に成形された場合には、その使用温度領域において良好な相溶性（親和性）を示し、剥離が認められない。そのため、このような流動性向上剤（Ｂ）によれば、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）の有する優れた特徴、すなわち耐衝撃性などの機械的性質、耐熱性、透明性などを損なうことなく、その溶融流動性を従来にない高いレベルにまで向上させることができる。また、このような流動性向上剤（Ｂ）によれば、溶融流動性に加えて、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）の耐薬品性（耐溶剤性）も改良できるため、得られた導光板を各種装置に組み込む際の取扱性などが向上する。

流動性向上剤（Ｂ）は、重合前の単量体混合物中の各単量体の混合比（質量％）と、重合後の重合体中の各単量体構成単位の含有量（質量％）とが一致していることが好ましい。このような重合体を得るには、単量体混合物の重合率を９０質量％以上とすることが好ましい。より好ましい重合率は９５質量％以上であり、さらに好ましくは９７質量％以上である。重合率が９０質量％以上であれば、重合前の単量体混合物中の各単量体の混合比（質量％）と重合後の重合体中における各単量体構成単位の含有量（質量％）はほぼ一致する。重合率が９０質量％未満である場合には、単量体混合物中の各単量体の混合比（質量％）と重合後の重合体中に含まれる単量体構成単位の含有量（質量％）が異なる可能性がある。また、得られた重合体を回収する際に未反応の単量体を精製する必要が生じることからも好ましくない。

芳香族ビニル単量体（ｂ１）は、流動性向上剤（Ｂ）に対して、溶融流動性改質効果と耐薬品性改良効果とを付与するための必須成分である。
芳香族ビニル単量体（ｂ１）の具体例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｏ−メトキシスチレン、２，４−ジメチルスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレンなどが挙げられ、これらを１種単独で使用しても２種以上を併用してもよいが、これらの中では、溶融流動性改質効果と耐薬品性改良効果がより高いことから、スチレン、α−メチルスチレンを使用することが好ましく、より好ましくはスチレンである。

上記式（１）で表される（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）は、流動性向上剤（Ｂ）に対して、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）との優れた相溶性と、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）からの耐剥離性とを付与する必須成分である。
（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）の具体例としては、フェニル（メタ）アクリレート、４−ｔ−ブチルフェニル（メタ）アクリレート、ブロモフェニル（メタ）アクリレート、ジブロモフェニル（メタ）アクリレート、２，４，６−トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、モノクロルフェニル（メタ）アクリレート、ジクロルフェニル（メタ）アクリレート、トリクロルフェニル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、これらを１種単独で使用しても２種以上を併用してもよいが、これらの中では、より優れた相溶性、耐剥離性を付与できることから、フェニルメタクリレートが特に好ましい。

単量体混合物中における芳香族ビニル単量体（ｂ１）の含有量は０．５〜９９．５質量％である。芳香族ビニル単量体（ｂ１）の含有量が９９．５質量％を超えると、流動性向上剤（Ｂ）の芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）との相溶性が不十分となることに起因して耐剥離性が低下し、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）に流動性向上剤（Ｂ）を配合した樹脂組成物から導光板を製造した場合、層状剥離を引き起こし、導光板の剛性などの機械的特性を損なう可能性がある。一方、芳香族ビニル単量体（ｂ１）の含有量が０．５質量％未満では、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）との相溶性が過度となり、溶融混練時に十分な相分離挙動を示さず、溶融流動性改質効果が低下する傾向があるとともに、耐薬品性改良効果も不十分となる可能性がある。よって、これらのバランスから、芳香族ビニル単量体（ｂ１）の含有量の上限は９９．５質量％であり、より好ましくは９５質量％、さらに好ましくは９０質量％である。下限は０．５質量％であり、１０質量％が次いで好ましく、より好ましくは２０質量％、さらに好ましくは５０質量％、最も好ましくは７０質量％である。

また、単量体混合物中における（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）の含有量は０．５〜９９．５質量％である。（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）の含有量が９９．５質量％を超えると、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）との相溶性が過度となり、溶融混練時に十分な相分離挙動を示さず、溶融流動性改質効果が低下する傾向があるとともに、耐薬品性改良効果も不十分となる可能性がある。一方、０．５質量％未満では、流動性向上剤（Ｂ）の芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）との相溶性が不十分となることに起因して耐剥離性が低下し、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）に流動性向上剤（Ｂ）を配合した樹脂組成物から導光板を製造した場合、層状剥離を引き起こし、導光板の剛性などの機械的特性を損なう可能性がある。よって、これらのバランスから、（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）の含有量の上限は９９．５質量％であり、９０質量％が次いで好ましく、より好ましくは８０質量％、さらに好ましくは５０質量％、最も好ましくは３０質量％である。下限は０．５質量％であり、より好ましくは５質量％、さらに好ましくは１０質量％である。

このように流動性向上剤（Ｂ）として使用される重合体は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）との相溶性に優れ、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）との混合物の透明性は良好であるが、特に、単量体混合物中における芳香族ビニル単量体（ｂ１）と（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）の含有量が特定範囲である場合に、極めて高度な透明性をもたらす。この特定範囲は２つあり、芳香族ビニル単量体（ｂ１）が０．５〜４０質量％で（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）が６０〜９９．５質量％の場合と、芳香族ビニル単量体（ｂ１）が６０〜９９．５質量％で（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）が０．５〜４０質量％の場合である。

また、単量体混合物は、芳香族ビニル単量体（ｂ１）および（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）と共重合可能な他の単量体（ｂ３）を、４０質量％以下の範囲で含んでもよい。
他の単量体（ｂ３）はα，β−不飽和単量体であり、このようなものとしては特に制限はないが、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレートなどのアルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレートなどの反応性官能基を有する（メタ）アクリレート、安息香酸ビニル、酢酸ビニル、無水マレイン酸などが挙げられ、これらを１種単独で使用しても２種以上を併用してもよい。これらの含有量は、単量体混合物中４０質量％以下であり、より好ましくは３０質量％以下、さらに好ましくは２０質量％以下である。これらの含有量が過度となると、流動性向上剤（Ｂ）の溶融流動性改質効果と耐薬品性改良効果が低下する場合がある。

流動性向上剤（Ｂ）として使用される重合体の質量平均分子量は５０００〜２０００００であることが好ましい。質量平均分子量が５０００未満の場合、相対的に低分子量物が多くなるため、流動性向上剤（Ｂ）を配合した樹脂組成物の耐熱性や剛性などの種々の機能を低下させる可能性がある。また、樹脂組成物の溶融成形時に、発煙、ミスト、機械汚れなどが生じる場合や、得られた導光板にフィッシュアイやシルバーなどの外観不良が認められる場合がある。また、質量平均分子量が２０００００を超えると、重合体自体の溶融粘度が高くなり、十分な溶融流動性改質効果が得られない可能性がある。
さらに、樹脂組成物に高温時の透明性（ヘイズの温度依存性）が良好であることが求められる場合には、質量平均分子量が高い方が好ましい傾向があり、好ましい質量平均分子量の下限は１００００、より好ましくは１５０００、さらに好ましくは３００００、最も好ましくは５００００である。また、高い溶融流動性改質効果が必要な場合には、質量平均分子量が低い方が好ましい傾向があり、好ましい質量平均分子量の上限は１５００００、より好ましくは１２００００、さらに好ましくは１０００００以下、最も好ましくは８００００である。

流動性向上剤（Ｂ）として使用される重合体を製造するための重合方法としては、公知の乳化重合法、懸濁重合法、溶液重合法、塊状重合法などが挙げられるが、回収方法が容易である点で懸濁重合法、乳化重合法が好ましい。

［樹脂組成物］
本発明の導光板を形成する樹脂組成物は、上述の芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）および流動性向上剤（Ｂ）と、必要に応じて配合される任意成分とを混練することにより得られる。
任意成分としては、例えばトリフェニルフォスファイト、トリス（ノニルフェニル）フォスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジフォスファイト、ジフェニルハイドロジジェンフォスファイト、イルガノックス１０７６〔ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕などのような安定剤、例えば２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−４’−オクトキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノンなどのような耐候剤、帯電防止剤、離型剤、染顔料などが挙げられ、これらを樹脂組成物の透明性を損なわない範囲で添加できる。
混練方法としては、例えばヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、単純スクリュー押出機、二軸スクリュー押出機、２本ロール、ニーダー、ブラベンダーなどを使用した公知の方法が挙げられる。

芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）と流動性向上剤（Ｂ）との配合割合は、所望の物性などに応じて適宜決定すればよく、特に制限はないが、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）の優れた特徴を低下させることなく、溶融流動性改質効果と耐薬品性改良効果を発現させるためには、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）と流動性向上剤（Ｂ）の合計を１００質量部とした場合に、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）８０〜９９．５質量部に対して、流動性向上剤（Ｂ）０．５〜２０質量部の割合であることが好ましい。流動性向上剤（Ｂ）の配合割合が０．５質量部未満であると配合効果が十分には得られない可能性がある。一方、流動性向上剤（Ｂ）の配合割合が２０質量部を超えると芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）の優れた特徴のうち、特に機械的特性を損なう恐れがある。流動性向上剤（Ｂ）の割合の下限は好ましくは０．５質量部、次いで好ましくは１質量部、より好ましくは２質量部、さらに好ましくは３質量部である。また、割合の上限は好ましくは２０質量部、次いで好ましくは１５質量部、さらに好ましくは１０質量部である。

［導光板および面光源体］
次に本発明の導光板と面光源体について説明する。
本発明の導光板は、上述した樹脂組成物から、通常、公知の射出成形法により製造される。導光板の具体的な形状には特に制限はないが、上述の樹脂組成物は高い溶融流動性を備え、射出成形用金型のキャビティに形成された細かい凹凸を良好に転写することができる。よって、一面が一様な傾斜の傾斜面とされ、この傾斜面に連続したプリズム形状の凹凸パターンが施され乱反射部とされた楔形断面形状の導光板が好ましく例示できる。このような導光板は、キャビティに凹凸部が形成された射出成形用金型を用い、凹凸部を転写しつつ射出成形することで製造できる。なお、射出成形用金型のキャビティに凹凸部を設ける方法としては、入れ子に凹凸部を形成する方法が簡便で好ましい。
このような導光板と、この導光板に向けて光を射出する光源とを少なくとも備えることにより、携帯電話、携帯端末、カメラ、時計、ノートパソコン、ディスプレイ、照明、信号、自動車のテールランプ、電磁調理器の火力表示などに使用されるエッジ式の面光源体を構成できる。光源としては、蛍光ランプの他、冷陰極管、ＬＥＤ、有機ＥＬなどの自己発光体を使用できる。

図１および図２は、本発明の面光源体を例示する概略構成図であって、液晶表示装置に使用されるバックライト方式の面光源体１０Ａと、フロントライト方式の面光源体１０Ｂとをそれぞれ示している。これらの面光源体１０Ａ，１０Ｂは、いずれも、一面に連続したプリズム形状の凹凸パターンからなる乱反射部１２が形成され、上述した樹脂組成物からなる楔形断面形状の導光板１１と、この導光板１１の厚肉端部側に配置され、導光板１１に向けて光を射出する光源１３とを備えて構成されている。

バックライト方式の面光源体１０Ａにおいては、導光板１１の一方の面（以下、第１面という。）、すなわち乱反射部１２が形成された側の面に対向して反射部材１４が配置され、導光板１１の他方の面（以下、第２面という。）１５に対向して液晶表示素子（パネル）１６が配置されている。そして、光源１３から射出された光は、導光板１１の厚肉端部から入射し、乱反射部１２に衝突して散乱され、第１面から射出する。その後、光は、反射部材１４にて反射され、第１面に再び入射し、第２面１５から射出され、液晶表示素子１６を照射する。液晶表示素子１６と第２面１５との間には、この例のように拡散シート１７を設けたり、図示略のプリズムシートを配置したりしてもよい。なお、導光板に乱反射部を設けない場合は、複数のプリズムシートを使用して光に指向性を付与することができる。

フロントライト方式の面光源体１０Ｂにおいては、第２面１５に対向して液晶表示素子１６が配置されている。光源１３から射出された光は、導光板１１の厚肉端部から導光板１１に入射し、第１面に設けられた乱反射部１２に衝突して散乱され、第２面１５から射出する。その後、光は、位相差フィルム（又は偏光フィルム）１８を通過し、液晶表示素子１６を通過する。そして、液晶表示素子１６から射出された光は、液晶表示素子１６の外側に配置された反射部材１４によって反射され、液晶表示素子１６、位相差フィルム（又は偏光フィルム）１８を再び通過し、さらには、導光板１１を通過して、第１面から射出される。この光が、液晶表示素子１６に表示された画像などとして認識される。通常、第２面１５の表面には、図示略の反射防止層が形成される。

以上説明した導光板は、耐衝撃性などの機械的性質、耐熱性、透明性などの優れた特徴を維持しつつ、高い溶融流動性を備えた芳香族ポリカーボネート系の樹脂組成物からなるため、使用環境が制限されることなく、幅広い用途に使用できるうえ、射出成形用金型のキャビティに形成された細かい凹凸などが十分に転写され、良好に成形され、輝度の低下などの問題が抑制されている。よって、このような導光板を使用することにより、高性能で工業的価値の高い面光源体を提供できる。

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、以下の記載において、「部」および「％」は特に断らない限り「質量部」および「質量％」を意味する。
［流動性向上剤（芳香族ビニル系重合体）（Ｂ）の製造］
下記実施例、比較例中の「重合率」、「質量平均分子量（Ｍｗ）」は、特別に注釈のない限り、それぞれ下記の方法によって求めた。
＜重合率＞
ガスクロマトグラムによる各単量体の残存率から算出した。
＜質量平均分子量＞
ゲル浸透クロマトグラフィーを用いて、標準ポリスチレンによる検量線から求めた（溶媒：クロロホルム）。
（製造例１：重合体（１））
冷却管および攪拌装置を備えたセパラブルフラスコに、アニオン系乳化剤（「ラテムルＡＳＫ」、花王（株）製）（固形分２８％）１．０部（固形分）、蒸留水２９０部を仕込み、窒素雰囲気下に水浴中で８０℃まで加熱した。次いで、硫酸第一鉄０．０００１部、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩０．０００３部、ロンガリット０．３部を蒸留水５部に溶かして加え、その後スチレン８７．５部、フェニルメタクリレート１２．５部、ｔ−ブチルヒドロパーオキサイド０．２部、ｎ−オクチルメルカプタン０．２部の混合物を１８０分かけて滴下した。その後６０分間攪拌し、重合を終了した。重合率は９８％であった。
次いで０．７％の割合で硫酸を溶解した水溶液３００部を７０℃に加温し攪拌した。この中に、得られた重合体エマルションを徐々に滴下して凝固を行った。析出物を分離洗浄後、７５℃で２４時間乾燥し、重合体（１）を得た。
この重合体（１）の質量平均分子量（Ｍｗ）は９９０００であった。

（製造例２〜５：重合体（２）〜（５））
スチレン、フェニルメタクリレート、ｔ−ブチルヒドロパーオキサイド、ｎ−オクチルメルカプタンの量を表１に示すようにした以外は製造例１と同様にして、重合体（２）〜（５）を得た。各重合体の重合率と質量平均分子量（Ｍｗ）も表１に示す。

表中、Ｓｔはスチレン、ＰｈＭＡはフェニルメタクリレートを示す。

［実施例１〜５、比較例１〜３］
上述のようにして得られた重合体（１）〜（５）と、ポリカーボネート樹脂またはＰＭＭＡとを表２に示す割合（質量比）で混合したものを二軸押出機（機種名「ＴＥＭ−３５」、東芝機械製）に供給し、２８０℃で溶融混練して樹脂組成物を得た。
各例で得られた樹脂組成物、またはこれを成形した成形品について、以下の評価を行った。評価結果を表２に示す。

（性能評価方法）
（１）溶融流動性
得られた樹脂組成物のスパイラルフロー長さ（ＳＦＬ）を、射出成形機（「ＩＳ−１００」、東芝機械（株）製）を用いて評価した。なお、成形温度は２８０℃、金型温度は８０℃、射出圧力は９８ＭＰａとした。また、成形品の肉厚は２ｍｍ、幅は１５ｍｍとした。ただし、比較例３においては、ＰＭＭＡが２８０℃にて熱分解し始めるため、成形温度を２５０℃とした。
（２）表層剥離性（耐剥離性）
上記（１）の条件で成形した成形品の突き出しピン跡にカッターで切り込みを入れ、剥理状態を目視観察した。表中の略号は以下の内容を示す。
○：剥離なく良好
×：表層剥離が見られる
（３）荷重たわみ温度（耐熱性）
得られた樹脂組成物を用い、射出成形機（「ＩＳ−１００」、東芝機械（株）製）により、肉厚１／４インチの成形品を成形した。
成形品の荷重たわみ温度をＡＳＴＭＤ６４８に準拠して測定した。なお、アニールは行わず、荷重は１．８２ＭＰａとした。
（４）透明性
得られた樹脂組成物を用い、射出成形機（「ＩＳ−１００」、東芝機械（株）製）により、厚さ２ｍｍ、５ｃｍ角の平板の成形品を成形した。成形品の全光線透過率、ヘイズをＡＳＴＭＤ１００３に準拠して２３℃で測定した。
（５）落錘衝撃強度（耐衝撃性）
ＡＳＴＭＤ３７６３−８６による。（速度：７ｍ／ｓ、荷重：３．７６ｋｇ）

表中の略号は以下の通りである。
ＰＣ：芳香族ポリカーボネート樹脂（「ユーピロンＨ−３３００」、三菱エンジニアリングプラスチック社製）
ＰＭＭＡ：ポリメチルメタクリレート、Ｍｗ９００００

表２から明らかなように、各実施例で得られた樹脂組成物およびその成形品は、耐熱性、透明性、耐衝撃性、耐剥離性と、高い溶融流動性とを兼ね備えていて、導光板の製造に必要な特性を備えていた。
一方、流動性向上剤（Ｂ）である重合体が、構成単位として（メタ）アクリル酸エステル単量体（ｂ２）を含有しない比較例１のものは、相溶性が不十分なため耐剥離性が低く、また、各実施例のものに比べて透明性が得られなかった。また、流動性向上剤（Ｂ）が配合されていない比較例２のものでは、各実施例のものに比べて溶融流動性が著しく低く、導光板の製造には適さないことが示唆された。さらに、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）の代わりにＰＭＭＡを使用した比較例３のものでは、溶融流動性は優れるものの、耐熱性、耐衝撃性が低く、車搭載用のインストルメントパネル、テールランプ、ウィンカー、携帯電話などのバック照明装置などの導光板製造には適していないことが示唆された。

本発明によれば、耐衝撃性などの機械的性質、耐熱性、透明性などの優れた特徴を維持しつつ、高い溶融流動性を備えた芳香族ポリカーボネート系の樹脂組成物からなり、幅広い用途に使用できる高性能な導光板および面光源体を提供できる。よって、工業的に極めて有用である。

バックライト方式の面光源体の一例を示す概略構成図である。フロントライト方式の面光源体の一例を示す概略構成図である。

符号の説明

１０Ａ，１０Ｂ面光源体
１１導光板
１２乱反射部
１３光源
１４反射部材
１５第２面
１６液晶表示素子
１７拡散シート
１８位相差フィルム（又は偏光フィルム）

Claims

芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）に流動性向上剤（Ｂ）が配合された樹脂組成物からなり、
前記流動性向上剤（Ｂ）が、芳香族ビニル単量体（ｂ１）０．５〜９９．５質量％、下記式（１）で表される単量体（ｂ２）０．５〜９９．５質量％、および他の単量体（ｂ３）０〜４０質量％からなる単量体混合物［ただし、単量体（ｂ１）〜（ｂ３）の合計は１００質量％である。］を重合して得られる重合体であることを特徴とする導光板。

（式（１）中、Ｒ^１は水素原子またはメチル基であり、Ｒ^２は置換基を有していてもよいフェニル基である。）
請求項１に記載の導光板と、該導光板に向けて光を射出する光源とを備えることを特徴とする面光源体。