专利名称：发泡树脂片材和液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及发泡树脂片材、使用该发泡树脂片材作为光学片材的直下型背光源单元，以及具备该背光源单元的直下型背光源式液晶显示装置。
背景技术：
作为在液晶电视等各种液晶显示装置中使用的照明装置(背光源)众所周知的有光源配置在液晶显示面板侧面的介由丙烯酸树脂等构成的导光片向液晶显示面板照射来自于光源的光的侧光采光方式，和光源配置在液晶显示面板背面的直下型方式。
近年来，推进了液晶显示装置的大画面化。作为大画面液晶显示装置的照明装置，即使大型化重量也不太增加的高亮度化容易的直下型方式的照明装置的采用增加了。
使用直下型方式照明装置的液晶显示装置具备液晶显示面板、照明液晶显示面板的多个线状光源、相对于光源是和液晶显示面板反方向配置的反射来自于光源的光的光反射片、以及配置在光源和液晶显示面板之间的使来自于光源的光和借助光反射片反射的光均一扩散到液晶显示面板整面上的光扩散片，按照光反射片/光源/光扩散片/液晶显示面板的顺序构成。有时也在光扩散片和液晶显示面板之间配置一个或多个光线调节膜。
作为光反射片，众所周知的有例如在金属等基材表面沉积金属蒸镀膜形成金属镜面的光反射片、由含有氧化钛等白色颜料的薄膜构成的光反射片等。其中，具有金属镜面的光反射片虽然反射率高，但是由于反射是正反射，所以存在反射光不向显示器的正面方向出射，不能有效利用光的问题，除此之外，还存在多个线状光源的图像容易维持在原状，因而在发光面之中，照射在各线状光源正上方的区域变亮，而其它区域变暗的所谓“周期性亮度不均”大的问题。另一方面，由含有白色颜料的薄膜构成的光反射片为了抑制光向背面的泄漏，必须增加颜料的添加量。但是，由于白色颜料吸收特定波长的光，所以如果向薄膜中的添加量多则不能无视光损失的增大，存在反射率下降或者反射光类似黄变的问题。
为了改善光反射片的上述缺点，提出了各种反射片。例如在专利第2925745号说明书中，提出了由热塑性聚酯发泡体片材构成的光反射片。该光反射片是通过使热塑性聚酯树脂片材含浸高压惰性气体，然后在常压下加热该树脂使之发泡，由此使树脂中含有气泡以代替白色颜料得到的。但是由这样的聚酯发泡体片材构成的光反射片存在不能充分得到反射率的缺点。此外，在特开2005-115051号公报中公开了在聚碳酸酯类树脂发泡体层的至少一面设置耐光层的反射片。在该公报中，作为聚碳酸酯类树脂发泡层，具体记载了由聚碳酸酯和聚硅氧烷的嵌段共聚物发泡得到的发泡片材，该发泡片材具有高反射率，但是，存在制备时发泡不稳定，多个气泡连接形成龟裂状的问题，除此之外，还存在片材的耐热性耐磨损性均差的缺点。还没有发现反射率高，能维持光源发出的光在原始色调，并且能够抑制多个线状光源引起的周期性亮度不均的光反射片。
另一方面，作为光扩散片，在例如特开平03-078701号公报中公开了在聚碳酸酯树脂中添加碳酸钙和氧化钛的树脂组合物，在特开平05-257002号公报中公开了在聚碳酸酯树脂中添加碳酸钙或交联聚丙烯酸酯树脂的树脂组合物，在特开平08-188709号公报中公开了在聚碳酸酯树脂中配合颗粒状交联丙烯酸树脂的树脂组合物，以及在特开平09-20860号公报中公开了在聚碳酸酯树脂中添加颗粒状交联丙烯酸树脂和荧光增白剂的树脂组合物。这些技术是为了实现光扩散性而在树脂中配合光扩散剂的，但是，这样的光扩散剂由于在形成光扩散片等时承受热滞后，存在光扩散剂自身变质，或者诱发基体树脂黄变等的问题。在特开2002-116306号公报中公开了分散含有微小气泡的合成树脂制光扩散片，并表明这样的光扩散片可用作液晶显示装置用的背光源单元中的光学片材。但是，这样的光扩散片在作为直下型背光源用的光扩散片使用时，存在光扩散性不足，能容易透见光源，不能充分抑制前面所述的周期性亮度不均等的问题。还没有发现可见光的透射比和光扩散性两者均具有所需性能的光扩散片。
此外，如前所述，还要求正在推进当中的大画面液晶显示装置中所使用的光反射片或者光扩散片在大面积中性能是均一的。但是，还没有发现在大面积中的可见光的扩散反射性、或者可见光的透射比及扩散性显示均一且优秀性能的光反射片乃至于光扩散片。而且，作为光反射片的制备·交货方式，从制备成本或运输成本的观点考虑，认为将宽1～2m左右，长100～1000m左右的薄片卷成卷状是有利的，但是还没有发现在这样的大面积中可见光的扩散反射性显示均一且优秀性能的光反射片。
发明内容
本发明是以提供可见光的扩散反射性在大面积中显示均一且优秀的性能的光反射片、及可见光的透射比和扩散性在大面积中显示均一且优秀的性能的光扩散片、以及上述光反射片的卷、以及具有上述光反射片和光扩散片当中的至少一个的直下型背光源单元、以及具备上述直下型背光源单元的直下型背光源式液晶显示装置为目的而完成的。
本发明人为了达到上述目的，几经锐意探讨，结果发现含有独立气泡形成的所述独立气泡具有特定的平均直径和特定的体积率的发泡树脂片材，对可见光的光线反射率或者光线透射比优秀，并且光扩散性也优秀，从而完成了本发明。
即，按照本发明，则本发明的上述目的第一可以根据以下述为特征的发泡树脂片材实现具有平均直径为0.1～5μm的独立气泡，厚度为0.1～10mm，气泡体积率为5～90vol％，将独立气泡的平均直径设为X(μm)，气泡体积率设为Y(vol％)，以及将片材的厚度设为T(mm)时，满足下述式，扩散反射率为80％以上，且反射雾度(Haze)值为95％以上，而且作为光反射片使用log10(Y)≥A×log10(X)+BA＝0.037×T+0.96B＝-0.203×T+1.21 本发明的上述目的第二可以根据以下述为特征的发泡树脂片材实现具有平均直径为30～100μm的独立气泡，气泡体积率为10～90vol％，将独立气泡的平均直径设为X(μm)，以及将气泡体积率设为Y(vol％)时，满足下述式，总光线透射比为50％以上，且透射雾度(Haze)值为95％以上，而且作为光扩散片使用 1.4×log10(X)-1.5≤log10(Y)≤2.5×log10(X)-2.2 本发明的上述目的第三可以根据以下述为特征的直下型背光源单元实现包括光反射片、光源和光扩散片，所述光反射片或所述光扩散片为上述任一种发泡树脂片材。
本发明的上述目的最后可以根据以下述为特征的直下型背光源式液晶显示装置实现具备上述直下型背光源单元。
具体实施例方式 本发明的发泡树脂片材含有分散在树脂基体中的独立气泡。该独立气泡的平均直径为0.1～5μm或者30～100μm。含有这样的独立气泡的本发明的发泡树脂片材能够发挥大的光散射效果，因此，适合作为例如直下型背光源式液晶显示装置的光学片材使用。作为上述光学片材可以举出光反射片或者光扩散片。
下面，对本发明的发泡树脂片材，就作为光反射片的优选方式和作为光扩散片的优选方式，顺序加以说明。在下面的说明中，将适合作为光反射片使用的方式下的发泡树脂片材称为“本发明的光反射片”，而将适合作为光扩散片使用的方式下的发泡树脂片材称为“本发明的光扩散片”。
[光反射片] 本发明的光扩散片的厚度为0.1～10mm，优选为0.5～5mm。
本发明的光反射片所含有的独立气泡的数均直径在0.1～5μm的范围，优选在0.2～3μm的范围，更优选在0.3～2μm的范围。独立气泡的数均直径如果超过5μm，则存在发泡树脂片材的扩散反射率不足的情况，作为光反射片不优选。独立气泡的数均直径是对各个气泡换算成其截面面积的等面积圆的直径，取各直径值的平均值，可采用扫描电子显微镜对发泡树脂片材截面进行摄影，从得到的图像获知。
本发明光反射片的气泡体积率即独立气泡在树脂片材中所占的总体积比例是5～90vol％。当该值小于5vol％时，存在得到的树脂片材的扩散反射率不足的情况，而如果超过90vol％，则存在得到的树脂片材的机械物性遭到损坏的情况，不优选。
当上述气泡体积率之值在5～45v0l％的范围，优选在8～44vol％的范围，更优选在10～43％的范围时，独立气泡的数均直径X(μm)、气泡体积率Y(vol％)和片材的厚度T(mm)的关系优选满足下述式(1)或(2) log10(Y)≥A×log10(X)+B (1) 但10{(D-B)/A-C)}＜X≤5 log10(Y)≥C×log10(X)+D (2) 但0.1≤X≤10{(D-B)/(A-C)} A＝0.037×T+0.96 B＝-0.203×T+1.21 C＝0.045×T+0.28 D＝-0.133×T+1.02。
上述情况下，独立气泡的数均直径X(μm)、气泡体积率Y(vol％)和片材厚度T(mm)的关系更优选满足下述式(3)或(4) log10(Y)≥E×log10(X)+F (3) 但10{(H-F)/(E-G)}＜X≤5 log10(Y)≥G×log10(X)+H (4) 但0.1≤X≤10{(H-F)/(E-G)} E＝0.0065×T+0.97 F＝-0117×T+1.38 G＝0.027×T+0.30 H＝-0.104×T+1.24。
另一方面，当气泡体积率值在超过45vol％小于6vol％的范围或者在46-90vol％的范围，优选46.5～85vol％的范围，更优选47～80vol％的范围时，独立气泡的数均直径X(μm)、气泡体积率Y(vol％)和片材厚度T(mm)的关系优选满足下述式(5) log10(Y)≥I×log10(X)+J (5) I＝0.037×T+0.96 J＝-0.203×T+1.21。
上述情况下，独立气泡的数均直径X(μm)、气泡体积率Y(vol％)和片材厚度T(mm)的关系更优选满足下述式(6) log10(Y)≥K×log10(X)+L(6)K＝0.0065×T+0.97L＝-0.117×T+1.38。
如上所述，本发明的发泡树脂片材显示高扩散反射率和高反射雾度(Haze)值，适合作为直下型背光源式液晶显示装置的光反射片使用。这里所谓的扩散反射率是指作为相对于硫酸钡白板的反射光的相对值(％)求出以0°的入射角(与试样测定面垂直的方向)入射到试样中的光的反射光的全部扩散反射成分的合计强度，在测定波长区域400～800nm的范围，对该值进行积算平均得到的值。另外，所谓反射雾度值是指在反射板反射以45°入射角入射的光之际，以不同于入射角的角度被反射的光量的积算值和总反射量的比例。
本发明光反射片的扩散反射率为80％以上，优选为83％以上。扩散反射率的上限没有特别限制，但是优选扩散反射率值为100％以下，即使是95％以下也适合作为光反射片使用。反射雾度值为95％以上，优选为98％以上，更优选为99％以上。这样的高扩散反射率和高反射雾度可通过使发泡树脂片材含有的独立气泡的数均直径X(μm)、气泡体积率Y(vol％)和片材厚度T(mm)的关系为如上所述来实现。
本发明的光反射片的上述扩散反射率和反射雾度值在极宽的面积范围是均一的。本发明的光反射片沿宽度方向距离其宽度方向中点450mm的2点的扩散反射率的平均值和上述中点的扩散反射率之差除以上述中点的扩散反射率的值可以为±0.05以内，进一步可以为±0.03以内，特别可以为±0.02以内。此外，本发明的光反射片沿宽度方向距离其宽度方向中点450mm的2点的反射雾度的平均值除以上述中点的反射雾度的值可以为0.95～1.05，进一步可以为0.97～1.03，特别可以为0.99～1.01。此外，上述所谓宽度方向是指和反射片的短边平行的方向。
因而，本发明的光反射片不仅适合用于大画面液晶显示装置，而且还可以制造成尺寸为宽优选1～2m，长优选100～1000m的片材，将此卷成卷状，以卷状的状态进行保管、运输、发货，还有利于生产成本、保管成本、运输成本等的削减。
本发明的光反射片含有分散在树脂基体中的独立气泡。在本发明的光反射片中，通过增大基体树脂和独立气泡的折射率之差，可以获得更大的光散射效果。从这一观点考虑，作为独立气泡中含有的气体，优选例如二氧化碳(n1)、氮(n1)、空气(折射率n＝1)等，除此之外，可使用氩、氢、氧、丙烷、丁烷等。
作为构成本发明光反射片的基体树脂的材料，优选聚碳酸酯树脂。所述聚碳酸酯树脂优选例如采用界面聚合法或熔融聚合法使二元酚和碳酸酯前体反应得到的聚碳酸酯树脂。
作为上述二元酚的代表性例子可以举出例如2，2-双(4-羟基苯基)丙烷(通称“双酚A”)、2，2-双{(4-羟基-3-甲基)苯基}丙烷、2，2-双(4-羟基苯基)丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)-3-甲基丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)-3，3-二甲基丁烷、2，2-双(4-羟基苯基)-4-甲基戊烷、1，1-双(4-羟基苯基)环己烷、1，1-双(4-羟基苯基)-3，3，5-三甲基环己烷、9，9-双{(4-羟基-3-甲基)苯基}芴、α，α’-双(4-羟基苯基)间二异丙基苯等。在这些中，优选双酚A。上述二元酚可以单独或者2种以上混合使用。
作为上述碳酸酯前体，可以举出例如羰基卤化物、碳酸酯或卤代甲酸酯等。作为这些的具体例子可以举出例如光气、碳酸二苯酯、二元酚的二卤代甲酸酯等。
在采用界面聚合法或者熔融聚合法使上述二元酚和碳酸酯前体反应制备聚碳酸酯树脂时，也可根据需要使用催化剂、封端剂、二元酚的抗氧化剂等。
聚碳酸酯树脂也可以是支链聚碳酸酯树脂、聚酯碳酸酯树脂等。上述支链聚碳酸酯树脂可以通过使除了上述二元酚和碳酸酯前体以外的具有3个以上酚性羟基的多官能性芳香族化合物共聚获得。上述聚酯碳酸酯树脂可以通过使除了上述二元酚和碳酸酯前体以外的芳香族或者脂肪族的二羧酸化合物共聚获得。
作为本发明光反射片的材料使用的聚碳酸酯树脂，优选是不具有聚硅氧烷嵌段的物质。
作为本发明光反射片的材料使用的聚碳酸酯树脂，也可以使用将2种以上按照如上所述进行所获得的聚碳酸酯树脂混合得到的混合物。
聚碳酸酯树脂的分子量用粘均分子量表示优选是10000～40000，更优选是15000～35000。本发明中所说的粘均分子量(M)是对0.7g聚碳酸酯树脂溶解于100mL二氯甲烷形成的溶液进行测定，将测得的20℃下的比粘度(ηSP)代入下述式中求出的。
ηsp/c＝[η]+0.45×[η]2c [η]＝1.23×10-4M0.83 (其中，c＝0.7，[η]为极限粘度。)。
在本发明光反射片的材料使用的聚碳酸酯树脂中，在不损害本发明目的和效果的范围，也可以根据需要配合其它成分，例如荧光增白剂、热稳定剂、脱模剂、紫外线吸收剂、发蓝剂、阻燃剂、阻燃助剂等。
为了将聚碳酸酯树脂的色调改善为白色或蓝白色，可以配合上述荧光增白剂，由此具有进一步提高使用了本发明光反射片的液晶显示装置的亮度的效果。在这里，荧光增白剂具有吸收来自于光源的光线中的紫外光部分的能量，将该能量作为可见光释放的作用。
作为这样的荧光增白剂，可以举出例如均二苯乙烯化合物、苯并咪唑化合物、苯并唑化合物、萘二甲酰亚胺化合物、罗丹明化合物、香豆素化合物、嗪化合物等。尤其优选苯并唑化合物或者香豆素化合物。这些荧光增白剂可以仅使用1种，或者也可以2种以上混合使用。作为它们的市售品，可以举出例如日本化药(株)制造的カヤライトOS(CI Fluorescent Brightner 2191，苯并唑化合物)、ハツコ一ルケミカル(株)制造的ハツコ一ルPSR(香豆素化合物)、イ一ストマンケミカル公司制造的EASTOBRITE OB-1等。
荧光增白剂的配合比例相对于100重量份的所用聚碳酸酯树脂优选为3重量份以下，更优选为0.0001～3重量份，更加优选为0.0002～0.5重量份，特别优选为0.0003～0.1重量份，尤其优选为0.0005～0.05重量份。由配合有上述范围的荧光增白剂的聚碳酸酯树脂得到的光反射片，当将其安装到背光源单元中使用时，显示足够的面发光性，发光面的色调得到进一步改善，没有色调(色相)的不均，优选。
为了防止聚碳酸酯树脂成形之际的分子量的下降和色相的恶化，可以配合上述热稳定剂。作为所述的热稳定剂，可以举出亚磷酸、磷酸、亚膦酸和膦酸以及它们的酯化合物等。
作为热稳定剂的具体例子，可以分别举出下述化合物亚磷酸酯化合物，例如亚磷酸三苯酯、亚磷酸三(壬基苯基)酯、亚磷酸三癸酯、亚磷酸三辛酯、亚磷酸三(十八烷基)酯、亚磷酸二癸基单苯基酯、亚磷酸二辛基单苯基酯、亚磷酸二异丙基单苯基酯、亚磷酸单丁基二苯基酯、亚磷酸单癸基二苯基酯、亚磷酸单辛基二苯基酯、亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、二亚磷酸双(2，6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇酯、亚磷酸[2，2-亚甲基双(4，6-二叔丁基苯基)辛基]酯、二亚磷酸双(壬基苯基)季戊四醇酯、二亚磷酸双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯等； 磷酸酯化合物，例如二亚磷酸二(十八烷)基季戊四醇酯、磷酸三丁酯、磷酸三乙酯、磷酸三甲酯、磷酸三苯酯、磷酸二苯基单氧联苯基酯、磷酸二丁酯、磷酸二辛酯、磷酸二异丙酯等； 亚膦酸酯化合物，例如4，4’-联苯基二亚膦酸四(2，4-二异丙基苯基)酯、4，4’-联苯基二亚膦酸四(2，4-二正丁基苯基)酯、4，4’-联苯基二亚膦酸四(2，4-二叔丁基苯基)酯、4，3’-联苯基二亚膦酸四(2，4-二叔丁基苯基)酯、3，3’-联苯基二亚膦酸四(2，4-二叔丁基苯基)酯、4，4’-联苯基二亚膦酸四(2，6-二异丙基苯基)酯、4，4’-联苯基二亚膦酸四(2，6-二正丁基苯基)酯、4，4’-联苯基二亚膦酸四(2，6-二叔丁基苯基)酯、4，3’-联苯基二亚膦酸四(2，6-二叔丁基苯基)酯、3，3’-联苯基二亚膦酸四(2，6-二叔丁基苯基)酯、联苯基亚膦酸双(2，4-二叔丁基苯基)酯等； 膦酸酯化合物，例如苯膦酸二甲酯、苯膦酸二乙酯、苯膦酸二丙酯等，尤其优选亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、二亚磷酸二(十八烷)基季戊四醇酯、磷酸三甲酯、4，4’-联苯基二亚膦酸四(2，4-二叔丁基苯基)酯或者联苯基亚膦酸双(2，4-二叔丁基苯基)酯。
这些热稳定剂可以使用1种，也可以2种以上混合使用。这样的热稳定剂的使用量相对于100重量份的聚碳酸酯树脂，优选为0.5重量份以下，更优选为0.001～0.5重量份。
为了在聚碳酸酯树脂挤出成型之际改善脱离金属辊的脱模性等的目的，可以配合上述脱模剂。作为脱模剂，优选使用脂肪酸酯化合物。作为所述的脂肪酸酯化合物，优选是由碳原子数1～20的一元或者多元醇和碳原子数10～30的饱和脂肪酸形成的部分酯化或者全部酯化的化合物。作为其具体的例子可以举出例如硬脂酸单甘油酯、硬脂酸二甘油酯、硬脂酸三甘油酯、硬脂酸单山梨醇酯、山萮酸单甘油酯、硬脂酸单季戊四醇酯、硬脂酸四季戊四醇酯、壬酸四季戊四醇酯、硬脂酸单丙二醇酯、硬脂酸十八烷基酯、棕榈酸十六烷基酯、硬脂酸丁酯、月桂酸甲酯、棕榈酸异丙酯、联苯酸联苯酯、硬脂酸单山梨醇酯、硬脂酸(2-乙基己基)酯等，尤其优选使用硬脂酸单甘油酯、硬脂酸三甘油酯或者硬脂酸四季戊四醇酯。脱模剂的配合量相对于100重量份的聚碳酸酯树脂优选为0.5重量份以下，更优选为0.001～0.5重量份。
本发明的光反射片长期从光源断续地、或者连续地接受具有紫外线区域～可见光区域的各种波长分布的强度的光的照射，所以为了抑制光引起的光反射片的劣化或者变色，优选向作为其材料使用的聚碳酸酯树脂中己合紫外线吸收剂。
作为所述的紫外线吸收剂，可以举出例如二苯甲酮化合物、苯并三唑、苯并嗪化合物、羟基苯基三嗪化合物、聚合物型紫外线吸收剂等。作为这些的具体例子有作为二苯甲酮化合物，可以举出例如2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-苄氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-次硫酸基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-5-次硫酸基三水合物二苯甲酮、2，2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2，2’，4，4’-四羟基二苯甲酮、2，2’-二羟基-4，4’-二甲氧基二苯甲酮、2，2’-二羟基-4，4’-二甲氧基-5-次硫酸钠二苯甲酮、双(5-苄基-4-羟基-2-甲氧基苯基)甲烷、2-羟基-4-正癸基氧二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-2’-羧基二苯甲酮等； 作为上述苯并三唑化合物，可以举出例如2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3，5-二枯基苯基)苯基苯并三唑、2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2，2’-亚甲基双[4-(1，1，3，3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]、2-(2-羟基-3，5-二叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3，5-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羟基-3，5-二叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-5-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-4-辛氧基苯基)苯并三唑、2，2’-亚甲基双(4-枯基-6-苯并三唑苯基)、2，2’-对亚苯基双(1，3-苯并嗪-4-酮)、2-[2-羟基-3-(3，4，5，6-四氢邻苯二甲酰亚胺甲基)-5-甲基苯基]苯并三唑等，这些之中优选2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑、2-(2-羟基-3，5-二枯基苯基)苯基苯并三唑、2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑或2，2’-亚甲基双[4-(1，1，3，3-四甲基丁基)-6-(2H-苯并三唑-2-基)苯酚]； 作为上述苯并嗪化合物，可以举出例如2，2’-对亚苯基双(3，1-苯并嗪-4-酮)、2，2’-间亚苯基双(3，1-苯并嗪-4-酮)、和2，2’-p，p’-二亚苯基双(3，1-苯并嗪-4-酮)等； 作为上述羟基苯基三嗪化合物，可以列举例如2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2-基)-5-己基氧苯酚、2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2-基)-5-甲基氧苯酚、2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2-基)-5-乙基氧苯酚、2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2-基)-5-丙基氧苯酚、2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2-基)-5-丁基氧苯酚等，除此之外，还可以举出将2-(4，6-双(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪-2-基)-5-己基氧苯酚等上述例示化合物中的苯基替换成2，4-二甲基苯基的化合物； 上述聚合物型紫外线吸收剂可以举出由选自紫外线吸收性单体及光稳定性单体之中的至少一种和其它单体形成的共聚物。作为紫外线吸收性单体，可以举出例如(甲基)丙烯酸酯的酯取代基中具有苯并三唑结构、二苯甲酮结构、三嗪结构或者苯并嗪结构的化合物作为优选的紫外线吸收单体。
作为上述光稳定性单体，可以举出例如甲基丙烯酸(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-乙基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-丙基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-叔丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-环己基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-(4甲基环己基)-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-叔辛基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-癸基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-十二基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-甲氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-乙氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-丙氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-叔丁氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-环己基氧-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-(4-甲基环己氧基)-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-辛氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-叔辛氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-癸氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸(1-十二烷氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯等。作为上述其它单体，可以举出例如具有碳原子数1～4的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯等。这些单体的共聚反应可以采用例如自由基聚合进行。
在这些紫外线吸收剂中，优选使用选自由二苯甲酮化合物、苯并三唑化合物和苯并嗪化合物所构成的组中的至少一种的紫外线吸收剂。
这些紫外线吸收剂可以仅使用1种，也可以2种以上联用。
紫外线吸收剂的配合比例的最佳值根据本发明的光反射片是否具备后述的保护膜而不同。
当本发明的光反射片具备含紫外线吸收剂的保护膜时，紫外线吸收剂向聚碳酸酯树脂中的配合比例相对于100重量份的聚碳酸酯树脂优选为0～0.5重量份，更优选为0～0.3重量份。而当光反射片不具备含紫外线吸收剂的保护膜时，相对于100重量份的聚碳酸酯树脂优选为2重量份以下，更优选为0.01～2重量份，更加优选为0.01～1重量份，特别优选为0.01～0.8重量份，尤其优选为0.02～0.5重量份。紫外线吸收剂的含量如果超过2重量份，则存在导致光反射片发生变质的情况。
本发明的光反射片可以在其中至少一面上具备保护膜。本发明的光反射片优选在用于安装到背光源单元中时成为光源的一侧的表面具备保护膜。
作为构成保护膜的材料，优选有机高分子。所述的有机高分子优选是丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯树脂或聚酯树脂或者聚酯弹性体，其中尤以丙烯酸树脂或聚碳酸酯树脂更为优选。
上述丙烯酸树脂是聚合丙烯酸单体得到的树脂。作为丙烯酸单体，可以举出例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸(2-乙基己基)酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸(2-乙基己基)酯、甲基丙烯酸苯酯等。丙烯酸树脂可以通过使上述丙烯酸单体当中的一种单独聚合，或者使2种以上共聚得到。
关于上述聚碳酸酯树脂，其和前面关于作为本发明反射片基体树脂的构成材料使用的聚碳酸酯树脂的所述之处相同。
作为上述聚酯树脂，可以举出聚对苯二甲酸乙二酯树脂、聚对苯二甲酸丁二酯树脂、聚萘二甲酸乙二酯树脂。
可以使保护膜中含有紫外线吸收剂。通过使保护膜中含有紫外线吸收剂，具有效抑制来自于背光源的光所引起的光反射片的聚碳酸酯树脂的劣化，防止亮度下降和色调变化的效果。由于来自于背光源的光所引起的光反射片的聚碳酸酯树脂的劣化是从光源一侧的表面进行的，所以在光反射片光源一侧的表面设置含紫外线吸收剂的保护膜，对于抑制光反射片的光劣化是有效的。作为所述的紫外线吸收剂，优选含有选自由二苯甲酮化合物、苯并三唑化合物和苯并嗪化合物所构成的组中的至少一种的紫外线吸收剂。作为这些紫外线吸收剂的具体例子，和前述所举出的能够配合到作为本发明反射片材料使用的聚碳酸酯树脂中的紫外线吸收剂的具体例子相同。作为保护膜中的紫外线吸收剂的浓度，相对于有机高分子和紫外线吸收剂的合计量优选为0.1～50重量％，更优选0.5～40重量％，更加优选1～30重量％。
作为保护膜的厚度，优选在0.1～500μm的范围，更优选在1～100μm的范围，更加优选在2～70μm的范围。保护膜厚度的最佳范围根据保护膜的形成方法而不同，对此于后面进行讨论。
[光反射片的制造方法] 作为本发明的光反射片的制造方法，可以举出例如(1)将树脂成形为片状之后，使之含浸相对于树脂材料是惰性的气体发泡的方法(分段法)，(2)于适当的成形机中熔融原料树脂，向已熔融树脂中注入相对于该树脂为惰性的气体，将此挤出成形为片状，同时使之发泡的方法(连续法)，(3)调制含原料树脂和发泡剂的原料组合物，将此成形为片状，同时使之发泡的方法等。
在上述方法(1)中，在将原料树脂制成片状时，可以采用下述方法使用例如熔融挤出机使已熔融的树脂从T模具中挤出成片状，将该片状物用多个冷却辊夹持挤出，将挤出片状物采用牵引辊牵引。所得到的卷状片材可直接用于接下来的工序，或者也可以切割成单张的片材使用。在使所得到的卷状片材或者单张片材含浸相对于该树脂为惰性的气体时，可采用例如特表平06-506724号公报所述的方法。具体的，该方法是在高压容器内，使气体以高压或者超临界状态含浸在上述片材上，然后，将含浸片材从高压容器中取出，加热到原料树脂的玻璃化转变温度(Tg)以上，使气泡长大的方法。
作为相对于上述原料树脂为惰性的气体，可以举出例如二氧化碳、氮、空气、氩、氢、氧、丙烷、丁烷等，也可以混合它们中的2种以上使用。在这些惰性气体当中，从相对于树脂的惰性程度、对树脂的溶解性、操作的便利性观点考虑优选二氧化碳或氮。当使用含二氧化碳的混合物作为相对于树脂为惰性的气体时，作为二氧化碳的浓度，优选为50容量％以上，更优选为80容量％以上。
作为使树脂片材含浸上述气体之际的压力，优选为1～50MPa，更优选为5～50MPa。作为使树脂片材含浸上述气体之际的温度，优选为20～140℃，更优选为20～120℃。含浸的气体量相对于树脂的重量优选是0.1～0.5重量％，更优选是0.2～0.4重量％。作为从高压容器中取出的含浸片材的加热温度优选是比树脂的Tg高出5～15℃的温度。当材料树脂为聚碳酸酯树脂时，该温度优选是155～165℃。作为加热从高压容器中取出的含浸片材的方法，可以举出例如采用油浴的加热等。
作为在上述方法(2)中能使用的成形机，可以举出例如熔融挤出机等。作为熔融挤出机可以使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机等适当的挤出机，但是优选是具备用于使树脂和相对于该树脂为惰性的气体均一混炼·扩散的专用螺杆、耐压气缸、专用模具和流体分散喷嘴的挤出机。上述流体分散喷嘴配置在和熔融挤出机的可塑化部分的下游接触的位置上，是用于将相对于原料树脂为惰性的气体以高压或者超临界状态稳定注入的喷嘴。原料树脂于熔融挤出机的可塑化部分熔融，在可塑化部分的下游，和从流体分散喷嘴注入的相对于原料树脂为惰性的气体混合·混炼，在冷却区域被调整为适于发泡的温度之后，通过专用模具成形为片状的发泡体。从模具出来的发泡树脂片材通过采用辊等的适当的冷却装置迅速被冷却，从而抑制气泡的长大，得到所需的发泡树脂片材。可以在一台挤出机中设置可塑化部分和冷却区域，也可以采用串连连结两台挤出机的串连方式进行。后者的情况下，在第一挤出机中进行原料树脂的熔融和熔融树脂与气体的混合，形成均一相，然后，采用第二挤出机作为冷却区域，调整已经注入气体的熔融树脂的温度为示于发泡的温度。该串连方式由于将熔融·混炼和冷却在别的挤出机中进行，所以运转条件的容许范围宽，可使树脂充分得到冷却，因而适于高气泡体积率的发泡树脂片材的制备。
作为可塑化部分的温度，优选为280～350℃，更优选为300～320℃。作为相对于原料树脂为惰性的气体，可使用和上述方法(1)中所例示之处相同的物质。作为将树脂的惰性气体注入到挤出机中时的压力，优选为1MPa以上，更优选为5MPa以上，更加优选为10MPa以上。关于气体的注入压力的上限没有特别限定，但是从经济性和操作性的观点考虑优选为50MPa以下。作为气体的注入量，相对于树脂的重量优选是0.1～0.5重量％，更优选是0.2～0.4重量％。作为在冷却区域中气体应该到达的温度，优选比所用的原料树脂的Tg高出125～150℃的温度。当使用聚碳酸酯树脂作为原料树脂时，该温度优选是275～300℃。
作为在上述方法(3)中能使用的发泡剂，可以举出化学发泡剂或物理发泡剂。作为化学发泡剂，可以举出例如偶氮化合物、亚硝基化合物、肼衍生物、异氰酸酯化合物等的有机发泡剂；碳酸氢盐、碳酸盐、碳酸氢钠+酸、铅粉末+酸等的无机发泡剂。作为物理发泡剂，可以举出例如丁烷、戊烷、氟隆等。在这些之中，最好考虑和构成树脂片材的材料树脂的相溶性进行适当选择。例如当使用聚碳酸酯树脂作为树脂片材的材料时，优选偶氮二碳酰胺等的偶氮化合物或者碳酸氢钠等的碳酸氢盐。
发泡剂的种类和使用量可以根据作为目的的气泡体积率、平均气泡直径等作适当选择，但是优选是0.5～2重量份/100重量份原料树脂 也可以联用上述方法(1)和(3)，方法(2)和(3)。在这些当中，优选采用方法(2)，或者联用方法(2)和(3)，更优选采用方法(2)。从生产性高，适于大面积光反射片的制备，得到的发泡树脂片材的后加工也容易等的观点考虑，方法(2)在工业上优秀。
当本发明的光反射片具备保护膜时，作为在作为光反射片基材的发泡树脂片材上层合保护膜的方法，可以举出自T模具中向已挤出成形的发泡树脂片材上熔融挤出构成保护膜的有机高分组合物的层合方法、在树脂片材的制造工序中途，采用加热辊等将预先成形为薄膜状的保护膜连续层合到所述片材表面上的方法、将发泡树脂片材和构成保护膜的有机高分子组合物同时熔融挤出层合的双组分挤出法、采用适当的涂布方法将含有构成保护膜的有机高分子组合物的涂料涂布到发泡树脂片材上的方法、或者采用将具有保护膜的转印箔转印到树脂片材上的方法使之层合的方法等。
作为上述涂布方法，可以举出例如浸渍上胶法、流涂法、辊涂法等。
作为上述转印箔，优选使用具有由基体膜/脱模层/保护层/含紫外线吸收剂的有机高分子层(上述保护膜)/粘合层构成的多层结构的转印箔。使所述的转印箔的粘合层粘合到发泡树脂片材上附着，将基体膜和脱模层同时剥离，由此能得到在发泡树脂上从片材一侧顺次层合有粘合层/含紫外线吸收剂的有机高分子层(上述保护膜)/保护层的光扩散片。
作为采用层合方法或者双组分挤出法作为保护膜的形成方法时的保护膜的厚度，优选5～500μm的范围，更优选10～100μm的范围。此外，采用涂布法时的保护膜的厚度优选是0.1～20μm的范围，更优选是1～10μm的范围。此外，作为使用转印箔时的保护膜的厚度，优选是1～10μm的范围，更优选是1～5μm的范围。在上述范围内的保护膜厚度较薄的保护膜由于发泡树脂片材层和保护膜的热收缩率之差或吸水率之差引起的翘曲问题不显著，所以优选。
[光扩散片] 本发明的光扩散片的厚度优选是0.5～10mm，更优选是1～5mm。
本发明的光扩散片含有的独立气泡的数均直径在30～100μm的范围，优选在40～95μm的范围，更优选在50～90μm的范围。独立气泡的数均直径如果小于30μm，则存在光线透射比低的情况，而如果超过100μm，则存在发泡树脂片材的扩散性不足的情况，作为光扩散片不优选。独立气泡的数均直径可以和上述光反射片的情况同样进行来获知。
本发明的光扩散片的气泡体积率为10～90vol％，但是该值优选是20～85vol％，更优选是30～80vol％。该值如果小于10vol％，则存在得不到足够的光扩散性的情况，如果超过90vol％，则总光线透射比不足的情况，还存在所获得的发泡树脂片材的机械物性被损害的情况，不优选。
本发明的光扩散片的独立气泡的数均直径X(μm)和气泡体积率Y(vol％)的关系满足下述式(5) 1.4×log10(X)-1.5≤log10(Y)≤2.5×log10(X)-2.2(5) 通过满足上述式(5)，容易使透射雾度(Haze)值达到95％以上，总光线透射比达到50％以上。
独立气泡的平均直径X(μm)和气泡体积率Y(vol％)的关系，进一步满足下述式(6)，由此容易满足透射雾度值98％以上， 1.4×log10(X)-1.25≤log10(Y) (6) 特别优选满足下式，由此容易满足透射雾度值99％以上。 1.4×log10(X)-0.95≤log10(Y) 此外，独立气泡的平均直径X(μm)和气泡体积率Y(vol％)的关系，通过满足下述式(7)，容易使总光线透射比达到60％以上， log10(Y)≤2.5×log10(X)-2.45 (7) 特别优选满足下式，由此容易使光线透射比达到70％以上。
log10(Y)≤2.5×log10(X)-2.60 如上所述，发泡树脂片材显示高的总光线透射比和高的透射雾度(Haze)值，适合作为直下型背光源式液晶显示装置的光扩散片使用。在这里，所谓透射雾度指光线以0°入射角入射到光扩散片上时，透射光中不直行的光的总量和透射光的总量的比例。
本发明的光扩散片其总光线透射比为50％以上，透射雾度(Haze)值为95％以上。上述总光线透射比优选是60％以上，更优选是70％以上。上述透射雾度优选是98％以上，更优选是99％以上。这样的高总光线透射比和高透射雾度可通过使本发明的发泡树脂片材含有的独立气泡的数均直径Xμm)和气泡体积率Y(vol％)的关系为如上所述来实现。
本发明的光扩散片的上述总光线透射比和透射雾度值在极宽的面积范围是均一的。本发明的光扩散片沿宽度方向距离其宽度方向中点450mm的2点的总光线透射比的平均值和上述中点的总光线透射比之差除以上述中点的总光线透射比的值可以为±0.05以内，进一步可以为±0.03以内，特别可以为±0.02以内。此外，本发明的光扩散片沿宽度方向距离其宽度方向中点450mm的2点的透射雾度的平均值除以上述中点的透射雾度的值可以为0.95～1.05，进一步可以为0.97～1.03，特别可以为0.99～1.01。上述所谓宽度方向是指和光扩散片的短边平行的方向。
因而，本发明的光扩散片适合用于大画面液晶显示装置。
如上所述，本发明的光扩散片含有分散在树脂基体中的独立气泡。在本发明的光扩散片中，作为独立气泡中含有的气体，和前面关于本发明光反射片的独立气泡中含有的气体的所述之处相同。
作为构成本发明光扩散片的基体树脂的材料，可以举出例如下述树脂作为优选树脂聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、非晶聚酯类树脂、苯乙烯丙烯腈共聚树脂、降冰片烯类树脂、非晶氟树脂、聚醚砜树脂、聚砜树脂、聚醚亚酰胺树脂、聚芳酯树脂、三乙酰基纤维素树脂、非晶尼龙树脂、聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚-4-甲基戊烯-1等的热塑性树脂。这些树脂可以单独使用，也可以2种以上混合使用。在这些树脂之中，优选聚碳酸酯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂或者降冰片烯类树脂，特别优选聚碳酸酯树脂。作为适合用于作为本发明光扩散片基体树脂的构成材料使用的聚碳酸酯树脂，和前面关于适合用于作为本发明光反射片基体树脂的构成材料使用的聚碳酸酯树脂的所述之处相同。
本发明的光扩散片可以在其至少一面上具备保护膜。本发明的光扩散片优选在用于安装到背光源单元中时成为光源一侧的表面具备保护膜。作为本发明的光扩散片可具有的保护膜的构成材料，和前面关于本发明的光反射片可具有的保护膜的构成材料的所述之处相同。
[光扩散片的制造方法] 本发明的光扩散片可以根据上述作为本发明光反射片的制造方法所列举的方法(1)～(3)当中的任一种方法进行制造。
但是，作光扩散片优选的平均气泡直径和气泡体积率和光反射片不同，所以优选对上述方法(1)～(3)分别修改以下各点再加以应用 在方法(1)中，作为在从高压容器中取出含浸有气体的片材之后进行加热的温度，优选是比树脂的Tg高0～5℃的温度。当材料树脂是聚碳酸酯树脂时，该温度优选是150～155℃。
在方法(2)中，作为冷却区域中树脂应该达到的温度，优选是比所用的原料树脂的Tg高50～110℃的温度。当使用聚碳酸酯树脂作为原料树脂时，该温度优选是200～260℃。
关于方法(3)，通过对作为光反射片的制造方法所记载之处加以对于本领域技术人员而言是显而易见的改变之后进行实施，可以制造光扩散板。
也可以联用上述方法(1)和(3)，上述方法(2)和(3)。
作为本发明光扩散片的制造方法，优选采用方法(2)，或者联用方法(2)和(3)，更优选采用方法(2)。
[直下型背光源单元] 本发明的直下型背光源单元的特征在于至少具备多个线状光源、存放该线状光源的框体、以及配置在该框体开口部分的光扩散片，在框体的内表面贴有本发明的光反射片，或者所述的光扩散片是本发明的光扩散片。
作为上述线状光源，其被配置在背光源单元发光面的正下方，并且只要能辐照可见光线即可，可使用例如白炽灯、荧光放电管、发光二极管元件、荧光发光元件等。从亮度、色温度等的观点考虑，优选荧光放电管、特别是冷阴极荧光灯。特别优选使用最近降低了耗电的使用高亮度·高变色三波长荧光体的冷阴极荧光灯。冷阴极荧光灯在内壁涂布有荧光体的玻璃管内密封适量的水银和惰性气体(氩、氖、混合气体等)，在玻璃管的两端安装柱状电极。如果在电极间外加高电压，则管内微量存在的电子被高速引向电极发生碰撞，此时，二次电子被释放，开始放电。根据该放电，被阳极吸引的电子和管内的水银分子发生碰撞，放出波长250nm左右的紫外线，该紫外线激发荧光体发出可见光线。
所述线状光源优选多根并列，排列成大略等间隔。线状光源的根数可以为任意的根数，例如可以为6～50根。线状光源存放在上面开口的框体中，该框体的内表面优选涂布有高反射涂料，或者贴有高反射膜剂，特别优选贴有本发明的光反射片。
在存放上述线状光源的框体的开口部分配置光扩散片。作为此处所使用的光扩散片，其可见光线透射比优选是50％以上，更优选是60％以上，更加优选是65％以上，特别优选是70％以上。光扩散片的透射雾度(Haze)值优选是95％以上，更优选是98％以上，更加优选是99％以上。作为所述的光扩散片，可以使用例如在透明树脂片中分散含有由有机微粒等构成的光扩散剂的片材、发泡树脂片材等，但是优选使用本发明的光扩散片。
本发明的直下型背光源单元优选在存放线状光源的框体的内表面粘贴本发明的光反射片，并且在框体的开口部分配置本发明的光扩散片。
所述的直下型背光源单元由于具有高的亮度均一性，显示经提高的正面亮度，所以即使不具备一部分或全部的目前为止为了提高亮度使用的光调节膜，也能发挥高的性能。
[直下型背光源式液晶显示装置] 本发明的直下型背光源式液晶显示装置至少具备本发明的直下型背光源单元和液晶面板，可以通过组合它们进行制造。本发明的直下型背光源式液晶显示装置除以上之外还任意具备一张或多张光调节膜。
上述液晶面板优选是在液晶单元的至少一面具有偏光片的结构。液晶单元优选具有下述结构具有透明电极和取向膜的2张透明基板其周边部分被密封，并且介由空隙(cell gap)相对，在借助基板内表面和密封剂划分的单元空隙内填充有液晶。作为上述基板，可以举出例如玻璃、树脂等。作为上述液晶，可以举出例如向列液晶、近晶液晶等。尤其优选向列液晶，可以使用例如希夫碱类液晶、氧化偶氮类液晶、联苯类液晶、苯基环己烷类液晶、酯类液晶、三联苯类液晶、联苯基环己烷类液晶、嘧啶类液晶、二烷类液晶、联环辛烷类液晶、立方烷类液晶等。此外，也可以在这些液晶中添加例如氯化胆甾醇、壬酸胆甾醇酯、碳酸胆甾醇酯等的胆甾醇型液晶，或以商品名“C-15”、“CB-15”(以上为メルク公司制造)销售的手性剂等进行使用。还可以使用肉桂酸(对癸氧基苯亚甲基对氨基-2-甲基丁基)酯等的强介电性液晶。作为上述偏光片，可以举出例如将拉伸取向聚乙烯醇的同时使碘吸收的被称之为“H膜”的偏光膜用醋酸纤维素保护膜夹持的偏光片、或者由H膜自身构成的偏光片。
作为本发明中使用的液晶面板，也可以根据需要制成在液晶单元和偏光片之间夹持彩色滤光片的结构。
光调节膜可以在本发明的直下型背光源单元的液晶面板一侧，即在光扩散片和液晶显示面板之间配置一张或多张。作为这样的光调节膜，可以举出例如集光膜、扩散膜、偏光膜等。作为上述集光膜，可以举出例如将表面制成三角形的被称之为“三角片”的集光膜(例如山形スリ-工ム(株)制造的BEF)等，作为上述扩散膜，可以举出例如含扩散剂的膜等，作为上述偏光膜，可以举出例如反射型偏光膜(例如山形スリ-工ム(株)制造的D-BEF)等。这些光调节膜可以按照例如从扩散片一侧依次为扩散膜、集光膜、偏光膜的顺序配置。
本发明的直下型背光源式液晶显示装置由于具备性能获得提高的本发明的直下型背光源单元，所以即使不具备上述光调节膜当中的例如扩散膜、或者扩散膜和集光膜，也能显示高的亮度均一性和正面亮度。
发明效果 本发明的光反射片具有优秀的光扩散反射性，适合作为直下型背光源单元用光反射片或者扫描用光反射片用于在高亮度且制造成本方面是有利的液晶显示器或者液晶电视中。
本发明的光扩散片的光线透射性高，且具有优秀的光扩散性，适合作为直下型背光源单元用光扩散片用于在高亮度且制造成本方面是有利的液晶显示器或者液晶电视中。本发明的光反射片或者光扩散片特别适合安装到大型的液晶显示器或者15～39英寸的大型液晶电视的直下型背光源单元中使用，本发明带来的工业上的效果是显著的。
实施例 下面，举实施例对本发明加以更加详细的说明。评价方法如下。
(1)平均气泡直径 发泡树脂的平均气泡直径是采用扫描电子显微镜(SEM)对发泡树脂片材的试样截面拍摄电子照片，然后将此用图像处理软件进行统计处理求出的。
即，首先将发泡树脂片材试样截取成15mm×8mm，固定在切片机的支架上。在该试样的厚度方向每隔30μm送入试样采用金属制的切割刀片截取该试样的截面，使测定面露出。其后，将切割成2mm高(厚)的试样的测定面朝上采用双面胶安装在试样台上。并且对试样和试样台施以白金溅射，提供给SEM观察。作为SEM使用(株)日立ハイテクサイエンスシステムズ制造的“S-3500N”，在加速电压15kV，倾斜角0°，倍率70～2000倍的条件下进行摄影。
将该电子摄影数据输入到图像解析软件“Win ROOF”(三谷商事(株)生产)中。在该软件的图像解析画面上，以含气泡数约400个的图像区域作为处理区域进行设定，根据图像解析软件进行双值化，加以统计处理，算出和实际圆相当的直径。在该处理区域内，没有连泡、合泡发生，并且采用显示最大直径的气泡的直径作为该处理区域中的气泡直径。然后，以其它图像区域作为其它处理区域，重复10此同样的操作，以其平均值作为该试样的平均气泡直径。
(2)气泡体积率 采用アルフア-ミラ-ジユ(株)制造的电子比重计，测定将发泡树脂片材截取成5cm×5cm的试样的比重，将其值代入下式求出气泡体积率。 气泡体积率(vol％)＝(1-ρ/ρ0)×100 上式中，ρ0为聚碳酸酯的比重1.20g/cm3，ρ为测定试样的比重(g/cm3)。
(3)扩散反射率 采用分光光度计“U-4100”((株)日立ハイテクサイエンスシステムズ制造)，于反射率测定状态，在入射角0°、测定波长区域400～800nm、采样间隔1nm、扫描速度120nm/min的条件下，作为相对于硫酸钡白板反射光的相对值测定全部扩散成分的分光强度，对此在全部测定波长区域进行积分，以平均值作为扩散反射率。
此外，扩散反射率的测定是在发泡树脂片材宽度方向的中点和沿宽度方向分别距离该中点450mm的2点总共3点处进行，从中心部分离开的2点的扩散反射率的平均值和中心部分的扩散反射率均示于以下的表中。
(4)反射雾度 发泡树脂的反射雾度采用日本电色工业(株)制造的变角光度计“GC500L”，于投射角度-45°、受射角度-85～+85°(0.1°单位)的条件下，进行测定，根据下式求出其值。反射雾度(％)＝Td/Tt×100 上式中，Td是反射角42.5°以下和47.5°以上的光线反射量的合计值，由下述式定义。
Td＝R(-85.0°)+R(-84.9°)+…+R(42.5°)+R(47.5°)+R(47.6°)+…+R(85.0°) 上述式中，R(X°)是角度X°的反射量。此外，Tt是总光线反射量，用下述式表示。
Tt＝Td+Tp 上述式中，Td是反射角42.5°～47.4°的光线反射量的合计值，由下述式定义。
Tp＝R(42.6°)+R(42.7°)+…+R(47.4°) 上述式中，R(X°)和上述Td定义式中的表示同样的意思。
此外，反射雾度的测定在发泡树脂片材宽度方向的中点和沿宽度方向分别距离该中点450mm的2点总共3点处进行，从中心部分离开的2点的反射雾度的平均值和中心部分的反射雾度均示于以下的表中。
(5)耐光性(色相变化) 将各光反射片装入到日本电气(株)制造的15型直下型背光源单元中，连续开启5000小时后，取出该光反射片，评价试验前后的色相变化(ΔYI)。色相(YI)的测定采用日本电色工业(株)制造的分光式色彩系统(SE-2000)进行。此外，当光反射片具备保护膜时，在将光反射片装入到背光源单元之际，使具有保护膜的一面成为冷阴极荧光灯一例，进行安装。
(6)总光线透射比 根据JIS K 7361，使用日本电色工业(株)制造的浊度计“NDH2000进行测定，按百分率记载测定值。
此外，总光线透射比的测定在发泡树脂片材宽度方向的中点和沿宽度方向分别距离该中点450mm的2点总共3点处进行，从中心部分离开的2点的总光线透射比的平均值和中心部分的总光线透射比均示于以下的表中。
(7)透射雾度 根据JIS K 7136，使用日本电色工业(株)制造的浊度计“NDH2000”进行测定，根据下式求出。 透射雾度(％)＝T’d/T’t×100 上述式中，T’d是发散角2.5°以上的光线透射量，此外，T’t是总光线透射量，满足下述式。T’t＝T’d+T’p 上述式中，T’p是发散角小于2.5°的光线透射量。
实施例1和比较例1～4 混合100重量份的采用界面聚合法由双酚A和光气得到的粘均分子量24300的聚碳酸酯树脂和0.3重量份的作为紫外线吸收剂的苯并三唑化合物2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑(商品名“ケミソ-ブ79”，ケミプロ化成(株)制造)，投入到(株)日本制钢所制造的单螺杆挤出机中。使挤出机中的可塑化部分温度为300～320℃熔融上述混合物，然后，在可塑化部分下游，按照温度280～300℃、压力20MPa和表1所述的气体重量比注入二氧化碳气体。使之充分混炼后，于挤出机的冷却区域冷却树脂混合物的温度至表1的“树脂温度”中所述的温度，在该温度下，从模具中挤出，释放压力制成发泡树脂片材。此外，上述所谓气体重量比是指二氧化碳气体的注入量和发泡树脂的流出量的重量比(以下同)。
采用直径为300mm的2对辊同时夹持挤出后的发泡树脂片材和预先准备的保护膜，在片材的一面上热压接(层合)保护膜，其后，用3℃的水迅速冷却，由此得到一面上具有保护膜的厚约2mm、宽1000mm的发泡聚碳酸酯(PC)树脂片材(光反射片)。各片材的片材厚度的实测值示于表1中。该值是不包含保护膜厚度的值。此外，作为上述保护膜，还使用了相对于100重量份树脂含有1重量份作为紫外线吸收剂的苯并三唑化合物的厚50μm、宽1000mm的聚甲基丙烯酸酯类树脂膜(钟化(株)制造，商品名“サンデユレンフイルムSD01.4NRT”)。
将所得到的光反射片的发泡特性示于表1中，将光学特性和色相变化示于表2中。
实施例2 混合100重量份的采用界面聚合法由双酚A和光气得到的粘均分子量24300的聚碳酸酯树脂和0.3重量份的作为紫外线吸收剂的苯并三唑化合物2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑(商品名“ケミソ-ブ79”，ケミプロ化成(株)制造)，投入到(株)日本制钢所制造的单螺杆挤出机中。使挤出机中的可塑化部分温度为300～320℃，熔融上述混合物，然后，在可塑化部分下游，按照温度280～300℃、压力20MPa和气体重量比0.0023注入二氧化碳气体，使之充分混炼。此外，调整冷却区域的温度为275℃。
另一方面，混合100重量份的采用界面聚合法由双酚A和光气得到的粘均分子量24300的聚碳酸酯树脂和3重量份的作为紫外线吸收剂的苯并三唑化合物2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑(商品名“ケミソ-ブ79”，ケミプロ化成(株)制造)，挤出造粒，得到保护膜组合物，将得到的保护膜组合物投入到螺杆直径50mm的辅助挤出机中，在挤出机温度250～300℃下，使之熔融。
使发泡聚碳酸酯树脂片材的厚度为2.01mm，使保护膜的厚度为50μm，从上述2个挤出机分别经由给料区域和T模具双组分挤出宽1000mm的层合片材，其后，用3℃的水迅速冷却，由此得到一面上具有保护膜的厚2.01mm、宽1000mm的发泡聚碳酸酯(PC)树脂片材(光反射片)。
将所得到的光反射片的发泡特性示于表1中，将光学特性和色相变化示于表2中。
实施例3 混合100重量份的采用界面聚合法由双酚A和光气得到的粘均分子量24300的聚碳酸酯树脂和0.3重量份的作为紫外线吸收剂的苯并三唑化合物2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑(商品名“ケミソ-ブ79”，ケミプロ化成(株)制造)，投入到(株)日本制钢所制造的单螺杆挤出机中。使挤出机中的可塑化部分温度为300～320℃，熔融上述混合物，然后，在可塑化部分下游，按照温度280～300℃、压力20MPa和气体重量比0.0025注入二氧化碳气体，充分混炼。使之充分混炼后，于挤出机中的冷却区域冷却树脂混合物的温度至275℃，在该温度下，从模具中挤出释放压力制成厚1.97mm的发泡树脂片材。
采用流涂法将按下述组成调制的丙烯酸树脂涂料(涂料的固体成分浓度为14重量％)涂布到所得到的发泡树脂片材的一面上，室温下放置25分钟后，于120℃的热风循环干燥机中加热40分钟，由此得到一面上具有含紫外线吸收剂的厚5μm的丙烯酸固化层作为保护膜的厚1.97mm、宽1000mm的发泡聚碳酸酯(PC)树脂片材(光反射片)。
在上述使用的丙烯酸树脂涂料的组成如下 (A)固化树脂聚甲基丙烯酸甲酯11.5重量份 (B)紫外线吸收剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮2.5重量份 (C)溶剂异丁醇28重量份 (D)溶剂乙二醇单乙醚28重量份 (E)溶剂4-羟基-4-甲基-2-戊酮30重量份。
将所得到的光反射片的发泡特性示于表1中，将光学特性和色相变化示于表2中。
实施例4 混合100重量份的采用界面聚合法由双酚A和光气得到的粘均分子量24300的聚碳酸酯树脂和0.3重量份的作为紫外线吸收剂的苯并三唑化合物2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑(商品名“ケミソ-ブ79”，ケミプロ化成(株)制造)，投入到(株)日本制钢所制造的单螺杆挤出机中。使挤出机中的可塑化部分温度为300～320℃，熔融上述混合物，然后，在可塑化部分下游，按照温度280～300℃、压力20MPa和气体重量比0.0024注入二氧化碳气体。使之充分混炼后，于挤出机中的冷却区域冷却树脂混合物的温度至275℃，在该温度下，从模具中挤出释放压力制成发泡树脂片材。
采用直径为300mm的2对辊同时夹持挤出后的发泡树脂片材和透明紫外线阻断保护转印箔(尾池工业(株)制造)，将上述转印箔热压接到片材的一面上，其后，用3℃的水迅速冷却。然后，同时剥离转印箔的聚对苯二甲酸乙二酯膜和丙烯酸型树脂脱模层，由此得到在一面具有保护膜的厚1.99mm、宽1000mm的发泡聚碳酸酯树脂片材(光反射片)。
上述转印箔是宽1000mm，按照聚对苯二甲酸乙二酯膜(厚12μm)/丙烯酸类树脂脱模层(厚0.5μm)/丙烯酸类树脂保护层(厚0.8μm)/紫外线阻断层(甲基丙烯酸甲酯∶2-羟基-4-(甲基丙烯酰氧乙氧基)二苯甲酮＝7∶3(摩尔比)的共聚物，用聚苯乙烯换算的平均分子量为200000，厚2.0μm)/丙烯酸类树脂粘合层(厚0.8μm)的顺序层合得到的层合体，在夹持到辊上之际，使丙烯酸类树脂粘合层成为发泡树脂片材一侧，进行插入。
将所得到的光反射片的发泡特性示于表1中，将光学特性和色相变化示于表2中。
实施例5 除了调整模具刮板的间隔以外，其它采用和实施例4相同的挤出条件，得到一面具有保护膜的厚150μm、宽1000mm的发泡聚碳酸酯树脂片材(光反射片)。该发泡聚碳酸酯片材采用卷取辊卷缠，制成长500m的发泡聚碳酸酯树脂片材的卷层体。
将所得到的光反射片的发泡特性示于表1中，将光学特性和色相变化示于表2中。
实施例6和7 混合100重量份的采用界面聚合法由双酚A和光气得到的粘均分子量24300的聚碳酸酯树脂和0.3重量份的作为紫外线吸收剂的苯并三唑化合物2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑(商品名“ケミソ-ブ79”，ケミプロ化成(株)制造)，投入到(株)日本制钢所制造的单螺杆挤出机中。使挤出机中的可塑化部分温度为300～320℃，熔融上述混合物，然后，在可塑化部分下游，按照温度280～300℃、压力20MPa和表1所述的气体重量比注入二氧化碳气体。使之充分混炼后，于挤出机中的冷却区域冷却树脂混合物的温度至278℃，在该温度下，从模具中挤出释放压力得到厚约2mm、宽1000mm的发泡聚碳酸酯树脂片材(光反射片)。
将所得到的光反射片的发泡特性示于表1中，将光学特性和色相变化示于表2中。
比较例5和6 将截取为长10cm、宽2cm的、厚度为表1所示值的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜(帝人デユポンフイルム(株)制造的HSグレ-ド)加入到耐压容器中，用30分钟升温到100℃，使之达到固定状态。然后，保持该温度不变，注入二氧化碳，使压力为15MPa，保持该压力3小时。并且，使容器内的压力经数秒减压到大气压，然后用30分钟冷却到室温，由此得到发泡PET片材(光反射片)。
将所得到的光反射片的发泡特性示于表1中，将光学特性和色相变化示于表2中。 表1 表2 在实施例1～7中，平均气泡直径在0.1～5μm的范围，气泡体积率在5～90vol％的范围，并且平均气泡直径、气泡体积率和片材厚度的关系满足上述式(1)，扩散反射率为80％以上，反射雾度值为95％以上，可见作为光反射片显示了良好的特性。另一方面，如比较例1所示，气泡体积率小于5vol％时，扩散反射率不足。此外，如比较例2和3所示，当平均气泡直径超过5μm时，扩散反射率也不足。并且，如比较例4所示可知，即使平均气泡直径在0.1～5μm的范围，气泡体积率在5～90vol％的范围，但是当平均气泡直径、气泡体积率和片材厚度的关系不满足上述式(1)时，扩散反射率也是不足的。
实施例8～12、比较例7～10 混合100重量份的采用界面聚合法由双酚A和光气得到的粘均分子量24300的聚碳酸酯树脂和0.3重量份的作为紫外线吸收剂的苯并三唑化合物2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并三唑(商品名“ケミソ-ブ79”，ケミプロ化成(株)制造)，投入到(株)日本制钢所制造的单螺杆挤出机中。使挤出机中的可塑化部分温度为300～320℃，熔融上述混合物，然后，在可塑化部分下游，按照温度280～300℃、压力20MPa和表3所述的气体重量比注入二氧化碳气体。使之充分混炼后，于挤出机中的冷却区域冷却树脂混合物的温度至表3所述的温度，在该温度下，从模具中挤出释放压力得到厚约2mm、宽1000mm的发泡聚碳酸酯树脂片材(光反射片)。各片材的片材厚度的实测值示于表3中。
将所得到的光反射片的发泡特性示于表3中，将光学特性示于表4中。
实施例13 和实施例4同样将转印箔层合到实施例8中所得到的发泡聚碳酸酯树脂片材上，得到一面具有保护膜的发泡聚碳酸酯树脂片材(光扩散片)。
将所得到的光反射片的发泡特性示于表3中，将光学特性示于表4中。
参考例1～3 混合100重量份的采用界面聚合法由双酚A和光气得到的粘均分子量24300的聚碳酸酯树脂和表5所述种类及用量的扩散剂形成组合物，采用带通气孔的T模具挤出机，在挤出温度250～300℃，模具温度260～300℃、通气孔部分的真空度保持在26.6kPa的条件下，熔融挤出上述组合物，由此得到厚2.0mm、宽1000mm的聚碳酸酯树脂片材。
将所得到的片材的总光线透射比和透射雾度的评价结果示于表5中。
此外，表5所示的扩散剂如下 A不融性丙烯酸类聚合物微粒“パラロイドEXL-5136”(ロ-ム·アンド·ハ-ス·カンパニ-公司制造，重均粒径7μm) B交联聚硅酮树脂“トスパ-ル120”(ジ-イ-东芝シリコ-ン(株)制造，重均粒径2μm) 表3 表4 表5 在实施例8～13中，平均气泡直径在30～100μm的范围，气泡体积率在10～90vol％的范围，并且平均气泡直径和气泡体积率的关系满足上述式(5)，总光线透射比为50％以上，透射雾度值为95％以上，可见作为光扩散片显示了良好的特性。另一方面，如比较例7所示，当平均气泡直径小于30μm，气泡体积率小于10vol％时，总光线透射比极其不足。此外，如比较例8和9所示，即使平均气泡直径在30～100μm的范围内，气泡体积率在10～90vol％的范围内，但是当平均气泡直径和气泡体积率的关系没有满足上述式(5)时，总光线透射比也同样是不足的。并且，如比较例10所示可知，即使平均气泡直径在30～100μm的范围，但当气泡体积率小于5vol％时，透射雾度也是不足的。
实施例14和15 将在实施例8和9中得到的光扩散片分别截取成纵向150mm、横向300mm，装入到26型直下型背光源中。该背光源是具备多个线状冷阴极荧光灯的背光源，相邻2灯的中心轴之间的距离为25mm，灯和光扩散片的灯侧一面的距离为12mm。装入各光扩散片，在背光源的中央部分分别使其长边方向和灯的纵向平行。
开启光源进行观察，结果两者均没有发现诸如透见光源的现象，在整个面上都是明亮的，没有产生周期性亮度不均的现象。
权利要求
1.一种发泡树脂片材，其特征在于具有平均直径为0.1～5μm的独立气泡，厚度为0.1～10mm，气泡体积率为5～90vol％，将独立气泡的平均直径设为X(μm)，气泡体积率设为Y(vol％)，以及将片材的厚度设为T(mm)时，满足下述式(1)，扩散反射率为80％以上，且反射雾度(Haze)值为95％以上，而且作为光反射片使用。
log10(Y)≥A×log10(X)+B (1)
A＝0.037×T+0.96
B＝-0.203×T+1.21
2.权利要求1所述的发泡树脂片材，其中，气泡体积率为5～45vo1％，气泡体积率Y(vo1％)和片材厚度T(mm)的关系满足下述式(1)或(2)
log10(Y)≥A×log10(X)+B (1)
但10{(B-D)/(C-A)}＜X≤5，
log10(Y)≥C×log10(X)+D (2)
但0.1≤X≤10{(B-D)/(C-A)}，
A＝0.037×T+0.96
B＝-0.203×T+1.21
C＝0.045×T+0.28
D＝-0.133×T+I.02。
3.权利要求2所述的发泡树脂片材，其中，独立气泡的平均直径X(μm)、气泡体积率Y(vol％)和片材厚度T(mm)的关系满足下述式(3)或(4)
log10(Y)≥E×log10(X)+F(3)
但10{(H-F)/(E-G)}＜X≤5，
log10(Y)≥G×log10(X)+H (4)
但0.1≤X≤10{(H-F)/(E-G)}，
E＝0.0065×T+0.97
F＝-0.117×T+1.38
G＝0.027×T+0.30
H＝-0.104×T+1.24。
4.权利要求1所述的发泡树脂片材，其中，气泡体积率为超过45vol％，且在90vol％以下。
5.权利要求1所述的发泡树脂片材，其中，在至少一侧的表面，层合有含紫外线吸收剂的树脂覆盖层。
6.权利要求1所述的发泡树脂片材，其中，片材厚度为0.1～0.5mm，宽为1～2m，长为100～1000m，被卷缠成卷状。
7.权利要求1所述的发泡树脂片材，其中，沿宽度方向距离片材宽度方向中点450mm的2点的扩散反射率的平均值和上述中点处的扩散反射率之差，除以上述中点处的扩散反射率所得到的值为±0.05以内。
8.权利要求1所述的发泡树脂片材，其中，沿宽度方向距离片材宽度方向中点450mm的2点的反射雾度的平均值，除以上述中点处的反射雾度所得到的值为0.95～1.05。
9.权利要求1所述的发泡树脂片材，其中，光反射片是用于直下型背光源式液晶显示装置中的光反射片。
10.一种发泡树脂片材，其特征在于具有平均直径为30～100μm的独立气泡，气泡体积率为10～90vol％，将独立气泡的平均直径设为X(μm)，以及将气泡体积率设为Y(vol％)时，满足下述式(5)，总光线透射比为50％以上，且透射雾度(Haze)值为95％以上，而且作为光扩散片使用
1.4×log10(X)-1.5≤log10(Y)≤2.5×log10(X)-2.2 (5)。
11.权利要求10所述的发泡树脂，其中，独立气泡的平均直径X(μm)和气泡体积率Y(vol％)的关系满足下述式(6)
1.4×log10(X)-1.25≤log10(Y) (6)。
12.权利要求10所述的发泡树脂，其中，独立气泡的平均直径X(μm)和气泡体积率Y(vol％)的关系满足下述式(7)
log10(Y)≤2.5×log10(X)-2.45 (7)。
13.权利要求10所述的发泡树脂，其中，厚度为0.5～10mm。
14.权利要求10所述的发泡树脂，其中，沿宽度方向距离片材宽度方向中点450mm的2点的总光线透射比的平均值和上述中点处的总光线透射比之差，除以上述中点处的总光线透射比所得到的值为0.05以内。
15.权利要求10所述的发泡树脂片材，其中，沿宽度方向距离片材宽度方向中点450mm的2点的透射雾度的平均值，除以上述中点处的透射雾度所得到的值为0.95～1.05。
16.权利要求10所述的发泡树脂片材，其中，光反射片是用于直下型背光源式液晶显示装置中的光反射片。
17.直下型背光源单元，其特征在于包括光反射片、光源和光扩散片，所述光反射片为权利要求1所述的发泡树脂片材。
18.直下型背光源单元，其特征在于包括光反射片、光源和光扩散片，所述光反射片为权利要求10所述的发泡树脂片材。
19.直下型背光源式液晶显示装置，其特征在于具备权利要求17或18所述的直下型背光源单元。
全文摘要
本发明涉及含有独立气泡形成的发泡树脂片材，所述独立气泡具有特定的平均直径和特定的体积率。本发明的发泡树脂片材对可见光的光线反射率或者光线透射比优秀，并且光扩散性也优秀，特别适合作为安装到大型液晶显示器或者15～39英寸的大型液晶显示电视的直下型背光源单元中使用的光反射片和光扩散片，本发明所带来的工业上的效果是显著的。
文档编号G02B5/02GK101223460SQ20068002560
公开日2008年7月16日 申请日期2006年7月7日 优先权日2005年7月14日
发明者小松原茂丸, 堀口透 申请人:帝人化成株式会社