JP5261921B2 - 光拡散板用ポリカーボネート樹脂組成物および光拡散板 - Google Patents

Description

本発明は、光拡散板用ポリカーボネート樹脂組成物および光拡散板に関し、詳しくは、特に射出成形法によって製造され且つ液晶表示装置などのフラットパネルディスプレイを構成する光拡散板の材料として好適な芳香族ポリカーボネート樹脂組成物、および、当該ポリカーボネート樹脂組成物を成形して成る光拡散板に関する。

芳香族ポリカーボネート樹脂は、機械的特性、耐熱性、耐候性に優れている上、高い光線透過率を備えた樹脂として幅広い用途に使用されている。斯かる特性を活かした用途として、例えば、対角寸法が最大２０インチ程度の小型の、液晶ディスプレイや液晶テレビ（以下、併せて「液晶表示装置」と言うことがある。）におけるサイドライト方式または直下型バックライト方式の面光源体用光拡散板用途がある。

近年、液晶表示装置の大型化が進み、表示面積の増大と共に高輝度化の要望が高まり、面光源体として直下型バックライト方式が主流となっている。直下型バックライト方式の面光源体は、例えば、複数本の並列配置した蛍光管と、その背面に設けられた反射板と、発光面をなす光拡散板とを組み合わせた構成から成る。

通常、光拡散板は射出成形法やキャスティング法により製造される（例えば特許文献１参照）。また、前述の小型光拡散板用途には、従来、性能やコストが低いと言う理由から、アクリル樹脂が多く使用されている。一方、芳香族ポリカーボネート樹脂製の光拡散板は、アクリル樹脂製のそれに比べ、耐衝撃性・寸法安定性などの品質面において優れているため、使用割合が漸次増加しつつある。

特に、例えば、対角寸法が３２インチ以上の大型光拡散板においては、吸湿性が比較的高いアクリル樹脂を使用すると様々な問題があり、芳香族ポリカーボネート樹脂が使用されつつある。つまり、大型のアクリル樹脂製の光拡散板は、その使用環境条件の変化による反りの問題が顕著であり、光拡散板が液晶表示部に接触するいう重大な欠陥が発生し、ひいては液晶板の輝度ムラが大きくなるという問題が生じている。そのため、３２インチ以上の大型光拡散板では、芳香族ポリカーボネート樹脂製品が主流となりつつある。

通常、ポリカーボネート樹脂製光拡散板は、溶融押出法により所定の厚みの板状に形成されるが、近年では製造コスト低減のために射出成形法による拡散板の製造方法が検討されている。しかしながら、対角寸法が１４インチを超えるような、例えば、２０インチの大型の光拡散板を射出成形法にて製造する場合、ゲートから流動末端までの距離が長くなり、成形が困難となる場合がある。つまり、通常の射出成形においては、溶融樹脂の冷却固化（体積収縮）に伴う圧力の不足分は保圧力によって補充するが、ゲートからの距離が長すぎる場合には、圧力が有効に作用せず、ヒケが発生して均一厚みの成形品が得られず、金型キャビティー面の転写性が低下するという問題がある。

また、光拡散板用の樹脂組成物には拡散剤が含まれているが、拡散剤を均一分散させた樹脂組成物は、狭いスプルー・ランナーを通して薄く且つ広面積のキャビティー内に均一に流入させることが困難となり、光学特性、寸法安定性、機械的強度など全ての特性が満たされた平板状光拡散板を得ることは極めて困難である。

流動性を改良するため、原料樹脂として、特定の末端基（具体的にはｔｅｒｔ−オクチルフェノキシ基）を有し、粘度平均分子量が１０，０００〜４０，０００の芳香族ポリカーボネートの使用も提案されている（例えば特許文献２参照）。

ところで、大型の液晶表示装置に使用される直下型バックライト方式においては、発光面の輝度ムラが比較的大きいという問題がある。特に、蛍光管の真上での輝度が他の部分に比べて高くなるために発生する周期的輝度ムラにより、表示画面に表示ムラが発生するという問題がある。蛍光管と発光面（光拡散板）とを離すことにより輝度ムラを軽減する方法があるが、斯かる方法は、バックライト装置を厚くするため、薄型化の方向にある液晶表示装置に不向きである。

そこで、輝度を均一化する拡散板を使用して周期的輝度ムラを抑制する方法が提案されている。具体的には、例えば、光拡散板表面に光拡散剤として酸化チタンやガラス短繊維を塗布するか、または、内部に含有させる方法が提案され（例えば特許文献３及び４参照）、光拡散板表面を凹凸加工する方法が提案されている（例えば特許文献５参照）。更には、光拡散機能と集光性との別々の機能を有する２層を一体に積層することにより光拡散機能と出光量の多さとの両面を兼ね備えた拡散板も提案されている（例えば特許文献６参照）。

特開平０８−１３４３１０号公報 特開２００１−２０８９１７号公報 特開昭６３−３３７０３号公報 特開平０１−１７２８０１号公報 特開平０２−１３９２５号公報 特開平０５−１７３１３４号公報

しかしながら、近年の液晶表示装置の大型化に伴い、高性能の光拡散板を安定して供給するためには、諸課題が未解決のままであった。例えば、射出成形にて光拡散板を生産性高く製造する際、前述の芳香族ポリカーボネートを使用する方法では、成形時に金型付着物が発生し易いという問題がある。

光拡散板の輝度ムラに関しては、光拡散剤として酸化チタンやガラス短繊維を使用する前述の方法では、光拡散機能を向上させるために光拡散剤の量を増すと、出光量が低下し、実用上の画面の明るさが不足するという問題がある。また、光拡散板表面を凹凸加工する方法は、シート表面形状による散乱を利用したもの故、出光量の点では光拡散剤を使用した光拡散板を上回るが、光拡散機能が十分ではないと言う問題がある。

そして、上記の凹凸加工の方法として、異形押出法、押出成形しながらのロールエンボッシング法、平板への熱プレス法、モノマーキャスティング法などが知られているが、これらの方法では製造プロセスが複雑であり、しかも、微細な表面の凹凸が十分に拡散板表面に転写されず、輝度ムラを十分に小さくすることが出来ないという問題がある。

本発明者らは、生産性に優れた射出成形法により生産でき、薄型で且つ大型（広面積）であり、しかも、寸法安定性、光学特性、機械的強度に優れた、液晶ディスプレイ用の光拡散板を提供すべく検討を重ねた結果、次のような知見を得た。

すなわち、特定の芳香族ポリカーボネート樹脂を使用し、これに拡散剤として特定粒径の微粒子を使用することにより、射出成形時における芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の流動性が良好となり、同時に金型付着物の発生が抑制され、しかも、得られる平板状の射出成形品（光拡散板）の寸法安定性、光学特性、機械的強度が、特に対角寸法が３２インチ以上の大型光拡散板において、同時に優れたものとなる。

本発明は、上記の知見に基づき完成されたものであり、その第１の要旨は、粘度平均分子量が１２，０００以上１５，０００未満であり、分子量１，０００未満の低分子量含有率が１．８〜２．５重量％であり、ゲルパーミエションクロマトグラフィーにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比Ｍｗ／Ｍｎが１．５以上２．７以下である芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量に対し、重量平均粒径０．７〜３０μｍの微粒子（Ｂ）を０．２〜２０重量部含むことを特徴とする、光拡散板用ポリカーボネート樹脂組成物物に存する。そして、本発明の第２の要旨は、上記のポリカーボネート樹脂組成物を射出成形して成ることを特徴とする光拡散板に存する。

本発明によれば、生産性の高い射出成形法にて製造でき、成形時の金型付着物の発生を抑制し、寸法安定性、機械的強度、光学特性など全ての特性が優れている大型光拡散板を提供することが出来る。

以下、本発明を詳細に説明する。

＜芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）＞
本発明で使用する芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）は、例えば、芳香族ジヒドロキシ化合物またはこれと少量のポリヒドロキシ化合物を原料とし、ホスゲンと反応させる界面重合法（ホスゲン法）、炭酸ジエステルと反応させる溶融法（エステル交換法）等により得られる、直鎖状または分岐状の熱可塑性重合体または共重合体である。

原料の芳香族ジヒドロキシ化合物としては、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（別名：ビスフェノールＡ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン（別名：テトラメチルビスフェノールＡ）等のビス（４−ヒドロキシフェニル）アルカン系ジヒドロキシ化合物、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン（別名：テトラブロムビスフェノールＡ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジクロロフェニル）プロパン（別名：テトラクロロビスフェノールＡ）等のハロゲンを含むビス（４−ヒドロキシフェニル）アルカン系ジヒドロキシ化合物の他、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、ハイドロキノン、レゾルシノール、４，４−ジヒドロキシジフェニル等が挙げられる。これらの中では、ハロゲンを含んでいてもよい、ビス（４−ヒドロキシフェニル）アルカン系ジヒドロキシ化合物が好ましく、特にビスフェノールＡが好ましい。これらの芳香族ジヒドロキシ化合物は２種以上を併用してもよい。

更に、分子量調節剤として、一価の芳香族ヒドロキシ化合物を使用することが出来、その具体例としては、ｍ−及びｐ−メチルフェノール、ｍ−及びｐ−プロピルフェノール、ｐ−ブロムフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール及びｐ−長鎖アルキル置換フェノール等が挙げられる。

本発明で使用する芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）の粘度平均分子量は、１２，０００以上１５，０００未満である。粘度平均分子量が低すぎる場合、得られる光拡散板の剛性が低くなり、実用的ではなくなる。粘度平均分子量が高すぎる場合は、本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物の流動性が低下し、得られる光拡散板の厚みムラが大きくなる。芳香族ポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量は、好ましくは１３，０００以上１５，０００未満であり、更に好ましくは１４，０００以上１５，０００未満である。なお、粘度平均分子量（Ｍｖ）の測定方法は後述の実施例に示す。

本発明で使用する芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）おいては、分子量１，０００未満の低分子量の含有率が２．５重量％以下である。低分子量の含有率が２．５重量％を超えると成形時に金型付着物が発生し易い。低分子量の含有率は、好ましくは２．３重量％以下、更に好ましくは２．０重量％以下である。分子量１，０００未満の低分子量の含有率の測定方法は後述の実施例に示す。

また、本発明で使用する芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）の分子量分布、すなわち、ポリスチレン換算の重量平均分子量と数平均分子量との比Ｍｗ／Ｍｎは、通常１．５以上２．７以下である。分子量分布が１．５未満では流動性および転写性が不十分となり易く、２．７を超えると成形時に金型付着物が発生し易い。分子量分布は、好ましくは１．６以上２．６以下、更に好ましくは１．７以上２．５以下である。分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）の測定方法は後述の実施例に示す。

特定の分子量、分子量分布および低分子量含有率を有する上記の芳香族ポリカーボネート樹脂は、例えば、分子量調節剤の使用量および添加時期を変えることにより製造することが出来る。

＜微粒子（Ｂ）＞
本発明で使用する微粒子（Ｂ）としては、光拡散剤として機能する、従来公知の任意のものが挙げられる。無機または有機の各種の粒子が使用可能であり、特にその種類は制限されないが、重量平均粒径が０．７〜３０μｍであることが重要である。重量平均粒径が０．７μｍ未満の場合は、得られた樹脂組成物の光拡散性が劣り、光源が透けて見えたり、視認性に劣ることがある。３０μｍを超える場合は、添加量に対する拡散効果が低いため、輝度が低下することがある。微粒子（Ｂ）の重量平均粒径は、好ましくは１〜２０μｍ、更に好ましくは２〜１０μｍである。重量平均粒径の測定は、例えば、コールター法（Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ）で行うことが出来る。

本発明で使用する微粒子（Ｂ）の具体例としては、硫酸バリウム、タルク、炭酸カルシウム、シリカ、ガラス等の無機微粒子、シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂などの有機微粒子が挙げられる。特には有機微粒子が好ましい。

有機微粒子としては、有機高分子を構成する主鎖同士が架橋した、架橋構造を有する有機微粒子が好ましく、特に、本発明のポリカーボネート樹脂組成物の加工過程、例えば、射出成形時において、実用的に変形せず、微粒子状態を維持し得るものが好ましい。

すなわち、本発明で使用する、比較的低分子量の芳香族ポリカーボネート樹脂の成形温度（３５０℃）まで加熱しても、芳香族ポリカーボネート樹脂中で実質的に溶融しない微粒子が好ましい。斯かる微粒子としては、例えば、架橋したアクリル系樹脂やシリコーン系樹脂の微粒子が挙げられる。特に、部分架橋したメタクリル酸メチルをベースとしたポリマー微粒子であって且つポリ（ブチルアクリレート）のコア／ポリ（メチルメタクリレート）のシェルを有するポリマー、または、ゴム状ビニルポリマーのコアとシェルを含んだコア／シェルモノホルジーを有するポリマーが好ましい。

また、本発明で使用する微粒子（Ｂ）としては、光拡散性の点から、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）との屈折率差（△ｎ）が０．０１以上であり、当該芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）と非相溶性である微粒子が好ましい。ここで、屈折率とは、温度２５℃におけるｄ線（５８７．５６２ｎｍ、Ｈｅ）に対する値である。実際の測定は次のように行う、すなわち、ポリカーボネート樹脂の屈折率（ｎｐｃ）は、Ｖブロック法（カルニュー光学社製、形式ＫＰＲ）により行い、微粒子の屈折率（ｎｌｄ）は、ベッケ法（標準溶液と比較する方法）により行う。

本発明で使用する芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）としては、ビスフェノールＡを原料とする芳香族ポリカーボネート樹脂が好ましく、その屈折率は通常１．５８である。従って、微粒子（Ｂ）としては、上記の芳香族ポリカーボネート樹脂との屈折率の差が０．０１以上のものを使用することが好ましい。

また、光拡散性を十分に発揮させて光拡散板の後ろの光源が透けて見える等の不具合を抑制し、更には、十分な輝度を発揮させるため、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）との屈折率の差が０．０５以上、特に０．０７以上である微粒子を使用するのが好ましい。

本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物における微粒子（Ｂ）の含有量は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量％に対して０．２〜２０重量％である。微粒子（Ｂ）の含有量が少なすぎる場合は、光拡散性が不足して光源が透けて見えるという問題が生じ、多すぎる場合は、光線透過率が低下し、必要な輝度が得られなくなる。微粒子（Ｂ）の含有量は好ましくは０．５〜５重量％である。

＜蛍光増白剤（Ｃ）＞
本発明のポリカーボネート樹脂組成物においては、更に、蛍光増白剤（Ｃ）を含有してもよい。蛍光増白剤は、光線の紫外部のエネルギーを吸収し、このエネルギーを可視部に放射する作用を有する。本発明においては、例えば、従来公知の任意の蛍光染顔料の他に、有機ＥＬ用として従来公知の任意の白色有機発光体や青色有機発光体を使用することが出来る。

合成樹脂などの色調を白色や青白色に改善するために使用される蛍光増白剤として、例えば、ベンゾオキサゾール系、スチルベンゼン系、ベンズイミダゾール系、ナフタルイミド系、ローダミン系、クマリン系、オキサジン系などの化合物が挙げられる。また、白色有機発光体や青色有機発光体としては、例えば、ジスチリルビフェニル系青色蛍光発光材、アリールエチニルベンゼン系青色蛍光発光材、キンキピリジン系蛍光発光材、セキシフェニル系青色蛍光発光材、ジメシチルボリルアントラセン系蛍光発光材、キナクリドン系蛍光発光材などが挙げられる。

上述した蛍光増白剤の中では、熱安定性の点から、ベンゾオキサゾール系化合物およびクマリン系化合物から選ばれる、白色系または青色系の蛍光増白剤が好ましい。また、耐熱性の観点から、分子量３００〜１，０００の、いわゆる高分子量の蛍光増白剤が好ましく、特にベンゾオキサゾール系化合物やクマリン系化合物が好ましい。

ベンゾオキサゾール系化合物の具体例としては、４−（ベンゾオキサゾール−２−イル）−４’−（５−メチルベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン、４，４’−ビス（ベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン、４，４’−ビス（ベンゾオキサゾール−２−イル）フラン等が挙げられる。これらの中では、４，４’−ビス（ベンゾオキサゾール−２−イル）スチルベン等のスチルベンベンゾオキサゾール系化合物が好ましい。

クマリン系化合物の具体例としては、３−フェニル−７−アミノクマリン、３−フェニル−７−（イミノ−１’，３’，５’−トリアジン−２’−ジエチルアミノ−４’−クロロ）−クマリン、３−フェニル−７−（イミノ−１’，３’，５’−トリアジン−２’−ジエチルアミノ−４’−メトキシ）−クマリン、３−フェニル−７−ナフトトリアゾールクマリン、４−メチル−７−ヒドロキシクマリン等が挙げられる。これらの中では、３−フェニル−７−ナフトトリアゾールクマリン等のフェニルアリルトリアゾリルクマリン系化化合物が好ましい。

蛍光増白剤（Ｃ）の含有量は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）と微粒子（Ｂ）との合計１００重量部に対し、通常０．０００５〜０．１重量部、好ましくは０．００１〜０．１重量部、更に好ましくは０．００１〜０．０５重量部、特に好ましくは０．００５〜０．０２重量部である。蛍光増白剤（Ｃ）の含有量が少なすぎる場合は、十分な面発光性や発光面の色調の改良効果が得られないことがあり、多すぎる場合は、発光面の色調の改良効果は小さく、却って色調（色相）のムラが生じることがある。

本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で種々の添加剤を配合することが出来る。例えば、酸化防止剤、離型剤、帯電防止剤、着色剤、熱安定剤、流動性改良剤、難燃剤、凝集防止剤などを添加してもよい。

熱安定剤としては、例えば、亜リン酸、リン酸、亜リン酸エステル、リン酸エステル、ホスホン酸エステル等が挙げられ、紫外線吸収剤としては、例えば、トリアゾール系、アセトフェノン系、サリチル酸エステル系などが挙げられ、難燃剤としては、例えば、デカブロモジフェニレンエーテル等が挙げられ、難燃助剤としては、例えば、三酸化アンチモン等が挙げられる。

特に、ポリカーボネート樹脂組成物の光線透過率と色相を向上させるためにリン系熱安定剤を配合するのが好ましい。リン系熱安定剤としては、亜リン酸エステル及びリン酸エステルが好ましい。

亜リン酸エステルとしては、例えば、トリフェニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリノニルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、トリシクロヘキシルホスファイト、モノブチルジフエニルホスファイト、モノオクチルジフエニルホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、ビス（２．６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト等の亜リン酸のトリエステル、ジエステル及びモノエステル等が挙げられる。

リン酸エステルとしては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリス（ノニルフェニル）ホスフェート、２−エチルフェニルジフェニルホスフェート、テトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−４，４−ジフェニレンホスフォナイト等が挙げられる。

上記のリン系熱安定剤の中では、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、ビス（２．６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト等の亜リン酸エステルが好ましく、特に、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリスリトールホスファイト及びトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト等のホスファイトが好ましい。なお、リン系熱安定剤は２種以上併用してもよい。

リン系熱安定剤の含有量は、芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量部に対し、通常０．００５〜０．２重量部、好ましくは０．０１〜０．１重量部、更に好ましくは０．０２〜０．０５重量部である。リン系熱安定剤の含有量が少なすぎる場合は、熱安定剤としての効果が小さく、多すぎる場合は、それに見合う効果が見られず、むしろ加水分解し易くなる傾向がある。

本発明のポリカーボネート樹脂組成物の製法は、特に限定されず、例えば、ポリカーボネート樹脂（Ａ）に所定量の添加剤を混合した後に混練する方法を採用することが出来る。混合および混練の際は、通常の熱可塑性樹脂に適用される方法が採用され、例えば、リボンブレンダー、ヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、ドラムタンブラー、単軸スクリュー押出機、２軸スクリユー押出機、多軸スクリュー押出機などを使用することが出来る。混練温度は、通常２３０〜３００℃、好ましくは２３５〜２８０℃、更に好ましくは２４０〜２６０℃である。

＜光拡散板＞
本発明の光拡散板の形状は任意である。厚みは、適宜選択して決定することが出来るが、強度などを考慮すると、通常０．５〜３ｍｍ、好ましくは１〜３ｍｍ、更に好ましくは１．５〜２．５ｍｍである。

成形方法としては、熱可塑性樹脂の一般的な成形方法を使用することが出来る。例えば、ペレット状樹脂組成物を使用し、射出成形、射出圧縮成形または押出成形することが可能である。押出成形されたシート状成形品について、更に、真空成形や圧空成形などを行い、目的の光拡散性部材とすることも出来る。

光拡散板としては、例えば、照明カバー、照明看板、透過形のスクリーン、各種ディスプレイ、液晶表示装置の光拡散シートや光拡散板が挙げられる。特に、各種液晶表示装置の光源装置部材に使用する、平板状の光拡散シートや光拡散板とした際に、本発明の効果が顕著となる。本発明の光拡散板は、主平面の面積が０．３ｍ^２以上の平板状光拡散板、特に対角寸法が３２インチ（０．８１ｍ）以上の、大型液晶表示装置用の拡散板として好適に使用することが出来る。

本発明の光拡散板には、更に光拡散性を上げるため、公知の方法に従い、その主平面上に、エンボス加工、Ｖ溝加工、畝状加工などの凹凸形状を施してもよい。これらの加工により、光拡散性を保持したままで微粒子の使用量を減らすことが出来る。

凹凸加工の方法としては、例えば、本発明の光拡散板を射出成形する際、使用する金型の少なくとも一方のキャビティー面に、ドット、ライン等の微細な凹凸形状を付けておく方法が挙げられる。斯かる方法によれば、キャビティーに充填された、本発明のポリカーボネート樹脂組成物に直接に凹凸が転写され、拡散板内を透過する光を液晶ディスプレイ側へ反射するための反射層パターン又は拡散板の前面側（出射側）で光を拡散出射させるための光拡散層パターンを形成することが出来る。金型キャビティー面の両方に凹凸形状を付け、反射層パターンと出射側光拡散層パターンを同時に転写してもよい。

金型キャビティー面の凹凸形状は、金型のキャビティー内面に直接に設けてもよいが、模様形成の容易さ、異なる模様のものへ取り替える際の簡便さ等から、表面に予め凹凸形状が形成された入駒板を用意し、これを金型に挿入設置するか、または、貼り合わせて使用するのが好ましい。凹凸形状は、例えば、スタンパー法、サンドブラスト法、エッチング法、レーザー加工法、電鋳法などによって形成することが出来る。また、模様は光学的シミュレーション等により設計することが出来る。例えば、印刷代替としての反射層パターンは、冷陰極管の光源から遠ざかるに従って光を拡散させる模様の密度や大きさを大きくし、全体の面としての出射光を均一に拡散させ得るパターンであればよい。入駒板の材質は、凹凸形状の作製に適した材質であればよく、また、その厚みは出来るだけ薄いほうが好ましい。

キャビティー表面のうち凹凸形状のない面には、鏡面性を上げることと成形品の型離れをよくするため、メッキ層を施しておくのが有効である。メッキ層としては、例えば、チタンカーバイド（ＴｉＣ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、タングステンカーバイド（Ｗ_２Ｃ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）等が挙げられる。また、メッキ処理後に研磨することも有効である。

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。

［樹脂組成物の物性測定および評価方法］

（１）粘度平均分子量（Ｍｖ）：
ウベローデ粘度計を使用し、塩化メチレンを溶媒として、２０℃の極限粘度［η］を測定し、以下の式より粘度平均分子量を求めた。

（２）分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）測定法：
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）はゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定した。測定に使用した装置および条件を以下の表２に示す。

標準ポリマーとしてポリスチレン（ＰＳ）を使用して測定を行った後、ユニバーサルキャリブレーション法により、溶出時間とポリカーボネート（ＰＣ）の分子量との関係を求めて検量線とした。ＰＣの溶出曲線（クロマトグラム）を検量線の場合と同一の条件で測定し、溶出時間（分子量）とその溶出時間のピーク面積（分子数）とから各平均分子量を求めた。分子量Ｍｉの分子数をＮｉとすると、数平均分子量および重量平均分子量は、以下のように表される。また、換算式は以下の式を使用した。

ただし、ＭＰＣはＰＣの分子量、ＭＰＳはＰＳの分子量を示す。これらの式は、以下の極限粘度［η］と分子量Ｍの関係を表したＭａｒｋ−Ｈｏｕｗｉｎｋの式から求めたものである。

Ｋ及びαの値は、それぞれ、ＰＳの場合はＫ＝１．１１×１０^−４，α＝０．７２５、ＰＣの場合はＫ＝３．８９×１０^−４，α＝０．７００を使用した。

ポリカーボネートの溶出曲線（クロマトグラム）を検量線の場合と同一の条件で測定し、溶出時間（分子量）とその溶出時間のピーク面積（分子数に比例）とから各平均分子量を求めた。

（３）低分子量体（分子量１，０００未満）の含有率の測定法：
低分子量体の含有率は上記ＧＰＣ法で測定した。試料ＰＣ全体のピーク面積に対するＰＣ換算分子量１，０００未満の低分子量成分のピーク面積の割合を低分子量体の含有率とした。

（４）全光線透過率：
濁度計（日本電色工業社製「ＮＤＨ−２０００型」）を使用し、実施例および比較例で成形した試験片の全光線透過率（％）を測定した。

（５）拡散率：
ＭＵＲＡＫＡＭＩ ＣＯＬＯＲ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ社製の「ＧＰ−５ ＧＯＮＩＯＰＨＯＴＯＭＥＴＥＲ」を使用し、以下の表３に示す条件で各試験片の輝度を測定し、以下の式により拡散率（％）を求めた。

（６）初期色相（ＹＩ）：
実施例および比較例で成形された試験片を使用し、分光式色彩計（日本電色工業社製「ＳＥ−２０００型」）により、初期色相（ＹＩ）を測定した。

（７）製品厚みムラ：
製品のゲート側と反ゲート側において厚みを測定し、その差を求めた。

（８）輝度均ムラ（％）：
実施例および比較例で成形された試験片を使用し、輝度計（トプコン社製「ＢＭ−５Ａ」）により、９箇所での輝度測定を行った。溶融樹脂射出ゲート部近傍で３箇所、中央部分で３箇所、反ゲート部で３箇所の合計９箇所とした。測定輝度の最大値（Ｌｍａｘ）、測定輝度の最小値（Ｌｍｉｎ）、測定輝度の平均値（Ｌａｖｅ）を求め、以下の式により輝度ムラ（％）を求めた。

（８）金型付着物：
射出成形において、２００ショット後の金型表面付着物について、目視観察を行い、以下の表４に示す基準で評価した。

製造例１：
８重量％の水酸化ナトリウム水溶液３４Ｌに、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ＢＰＡ）８．００Ｋｇ（３５ｍｏｌ）とハイドロサルファイト５０ｇを加えて溶解した。これにジクロロメタン１１Ｌを加え、アジター（島崎製作所製）を使用して反転速度１８０回／分で撹拌しながら、溶液温度を２０℃に保ちつつ、ホスゲン４．０Ｋｇを３０分かけて吹き込んだ。ホスゲンの吹き込み終了後、８重量％の水酸化ナトリウム水溶液６Ｌ、ジクロロメタン１４Ｌ及びｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール４０４ｇ（２．７ｍｏｌ）を加え、反転速度を２１０回／分で激しく攪拌し乳化させた後、重合触媒として１０ｍｌのトリエチルアミンを加えて約１時間重合させた。重合液を水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中和し、洗液のｐＨが中性になるまで純水で水洗を繰り返した。この精製されたポリカーボネート溶液から有機溶媒を蒸発留去することによりポリカーボネート粉末を得た。この重合体は、粘度測定およびＧＰＣ分析の結果、粘度平均分子量（Ｍｖ）１４，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．４、低分子量体（分子量１，０００未満）含有率は１．８％であった（以下「ＰＣ−１」と称す）。

製造例２：
製造例１において、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールの使用量を３７６ｇ（２．５ｍｏｌ）に変更する以外は、製造例１と同様にしてポリカーボネート粉末を得た。この重合体は、粘度測定およびＧＰＣ分析の結果、粘度平均分子量（Ｍｖ）１４，５００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．４、低分子量体（分子量１，０００未満）含有率は１．８％であった（以下「ＰＣ−２」と称す）。

製造例３：
８重量％の水酸化ナトリウム水溶液３４Ｌに、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ＢＰＡ）８．００Ｋｇ（３５ｍｏｌ）とハイドロサルファイト５０ｇを加えて溶解した。これにジクロロメタン１１Ｌ及びｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール２０２ｇ（１．３５ｍｏｌ）を加え、アジター（島崎製作所製）を使用して反転速度１８０回／分で撹拌しながら、溶液温度を２０℃に保ちつつ、ホスゲン４．０Ｋｇを３０分かけて吹き込んだ。ホスゲンの吹き込み終了後、８重量％の水酸化ナトリウム水溶液６Ｌ、ジクロロメタン１４Ｌ及びｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール２０２ｇ（１．３５ｍｏｌ）を加え、反転速度を２１０回／分で激しく攪拌させ乳化させた後、重合触媒として１０ｍｌのトリエチルアミンを加え約１時間重合させた。重合液を水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中和し、洗液のｐＨが中性になるまで純水で水洗を繰り返した。この精製されたポリカーボネート溶液から有機溶媒を蒸発留去することによりポリカーボネート粉末を得た。この重合体は、粘度測定およびＧＰＣ分析の結果、粘度平均分子量（Ｍｖ）１４，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．６、低分子量体（分子量１，０００未満）含有率は２．２％であった（以下「ＰＣ−３」と称す）。

製造例４：
８重量％の水酸化ナトリウム水溶液３４Ｌに、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ＢＰＡ）８．００Ｋｇ（３５ｍｏｌ）とハイドロサルファイト５０ｇを加えて溶解した。これにジクロロメタン１１Ｌ及びｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール４０４ｇ（２．７ｍｏｌ）を加え、アジター（島崎製作所製）を使用して反転速度１８０回／分で撹拌しながら、溶液温度を２０℃に保ちつつ、ホスゲン４．０Ｋｇを３０分かけて吹き込んだ。ホスゲンの吹き込み終了後、８重量％の水酸化ナトリウム水溶液６Ｌ及びジクロロメタン１４Ｌを加え、反転速度を２１０回／分で激しく攪拌し乳化させた後、重合触媒として１０ｍｌのトリエチルアミンを加え約１時間重合させた。重合液を水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中和し、洗液のｐＨが中性になるまで純水で水洗を繰り返した。この精製されたポリカーボネート溶液から有機溶媒を蒸発留去することによりポリカーボネート粉末を得た。この重合体は、粘度測定およびＧＰＣ分析の結果、粘度平均分子量（Ｍｖ）１４，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．９、低分子量体（分子量１，０００未満）含有率は２．６％であった（以下「ＰＣ−４」と称す）。

実施例１〜５及び比較例１〜４：
表５及び表６に示す割合で各原料を混合した後、スクリュー径４０ｍｍのベント付単軸押出機（田辺プラスチックス機械社製「ＶＳ−４０」）により、シリンダー温度２５０℃で溶融混練した後、得られたストランドをカットし、樹脂組成物ペレットを得た。このペレットを１２０℃にて５〜７時間、熱風循環式乾燥機により乾燥した。

乾燥後のペレットを使用し、射出成形機（ニイガタマシンテクノ社製「ＭＤ６５０Ｓ４」）により、樹脂温度３００℃、金型温度１００℃、成形サイクル６０ｓｅｃで、７２７ｍｍ×４１５ｍｍ×２ｍｍ厚のプレート２００ショットを成形した。固定側金型表面にはピッチ５０μｍ、頂角９０°のプリズム形状が施されている。２００ショット目のプレートを試験片として、前述した評価を行った。結果を表５及び表６に示した。

以上の実施例および比較例の結果から次のことが分かる。すなわち、原料樹脂として、粘度平均分子量が１２，０００以上１５，０００未満であり、分子量１０００未満の低分子量含有率が２．５％以下である芳香族ポリカーボネート樹脂を使用することにより、射出成形時の金型付着物の発生を抑制し、寸法安定性、機械的強度、光学特性（輝度ムラ）等の全ての特性が優れている大型液晶ディスプレイ向け光拡散板を得ることが出来る

Claims (7)

1. 粘度平均分子量が１２，０００以上１５，０００未満であり、分子量１，０００未満の低分子量含有率が１．８〜２．５重量％であり、ゲルパーミエションクロマトグラフィーにより測定したポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比Ｍｗ／Ｍｎが１．５以上２．７以下である芳香族ポリカーボネート樹脂（Ａ）１００重量に対し、重量平均粒径０．７〜３０μｍの微粒子（Ｂ）を０．２〜２０重量部含むことを特徴とする、光拡散板用ポリカーボネート樹脂組成物。
2. 更に、蛍光増白剤（Ｃ）を含有し、その含有量が、ポリカーボネート樹脂（Ａ）と微粒子（Ｂ）との合計重量１００重量部に対し、０．０００５〜０．１重量部である請求項１に記載の光拡散板用ポリカーボネート樹脂組成物。
3. 請求項１又は２に記載のポリカーボネート樹脂組成物を射出成形して成ることを特徴とする光拡散板。
4. 形状が平板状である請求項３に記載の光拡散板。
5. 主平面の面積が０．３ｍ^２以上である請求項４に記載の光拡散板。
6. 少なくとも一方の主平面に微細凹凸形状を有する請求項４又は５に記載の光拡散板。
7. 主平面の形状が略長方形であり、その対角寸法が０．８１ｍ以上である請求項４〜６の何れかに記載の光拡散板。