树脂制导光板的制作方法

专利名称：：树脂制导光板的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种适用于在文字处理机或个人计算机等的OA机器(办公室自动处理机)，或者在图象信息的各种监控器等设备中使用的液晶显示装置等中作为背景照明使用的，具有改良的亮度和色调的表面照明用导光板。
背景技术：
：甲基丙烯酸树脂是一种具有优良的透明性、耐气候性、耐擦伤性的树脂材料，特别是由于它具有优良的透明性，因此，多用于光盘、透镜等要求精密成型的光学零件用的成型材料和照明等多方面的用途。然而在近年来，虽然甲基丙烯酸树脂已被用于液晶显示装置等的背景照明用导光板，但近来对以上材料在透明性、色调和杂质方面的要求越来越严。此处所谓的导光板，主要是指作为液晶显示装置的背景照明使用的，构成侧光式表面照明装置的部件。关于侧光式表面照明装置，在特开昭57-128383号公报等文件中已有公开。也就是象该文件图1中所示的那样，在发光面的侧面配置冷阴极管、热阴极管、电灯泡或者LED等的光源，使照射的光从导光板的侧面进入，借助于设置在导光板的光反射侧面上的光散射装置来改变光的前进方向，使光线从扩散膜通过偏光板，然后朝观察者的方向射出。根据与光源距离的远近和反射面的位置来适当地设计导光板的光散射强度，即可以制成一种具有均匀表面照明的装置。如此制成的侧光式表面照明装置由于其光源配置在导光板的侧面，因此可以将装置总体变成薄型而且重量轻的装置，所以在近年来被作为laptop型或笔记本型文字处理机或计算机等液晶显示装置的背景照明使用。由于在这些便携式装置中装的电池要求能够长时间地工作，因此希望作为背景照明使用的侧光式表面照明装置能尽可能地减少电力消耗。图1中示出一种作为液晶显示装置的背景照明使用的侧光式表面照明装置。液晶屏幕1具有能够控制在画面上所需位置的光线透过率的功能，因此能够形成文字或图象的信息，但是液晶屏幕1本身不能放光，因此，为了获得鲜明的图象，必需使用背景照明2。作为光源25，多数是使用那些电力消耗较少，并且能获得足够亮度的冷阴极荧光管。所谓导光板21是指一种在光反射表面具有光散射装置22的透明树脂板。这种光散射装置22可以使用一种能够形成所需图形的金属模型，按照注射成型的方法来形成，或者，也可以使用印刷等技术有层次地涂覆一种白色的油墨来形成。导光板21除了如图1所示的平板型之外，还有一种是离光源越远，其厚度逐渐减小的楔型，或者其他特殊不规则的类型。图1中的23是反射膜，它能把已通过导光板21的光线反射到观察者一侧，从而能较好地提高光的利用效率。24是一种称为扩散膜的，具有磨砂玻璃状乳浊的薄膜。光散射装置22具有网点状或条纹状的图形，而扩散膜24具有能防止这样的图形，按照其原有的形状通过液晶屏幕1而到达观察者一侧的效果。同时，由于扩散膜24可以使原有图形变模糊，因此，使用该扩散膜可以制成一种具有均匀光散射的表面照明装置。26是灯罩，使用该灯罩可以将光源25发出的光高效率地导入导光板21内。图1中的箭头表示光的前进方向。这样，将导光板配置在液晶屏幕的背面，并且由于在遮蔽状态下使用，因此从外部进入的光很少。然而在近年来，随着液晶显示装置的彩色化及大型化，人们对于一种能够在高亮度的条件下发出一种很少出现亮度不均匀和颜色不均匀现象的，具有均匀发光性能的表面照明装置的需求正在日益增高。为了适应这些要求，已经公开了许多与此有关的技术。例如，在(1)实开昭61-157986号公报、(2)实开昭62-87315号公报、(3)实开昭63-43186号公报、(4)USP4059916号公报、(5)USP4937709号公报、(6)USP5134549号公报、(7)实开平5-79537号公报等文件中公开了一种使用具有凹凸形状的导光体，以便达到随着与光源距离的增加，光散射量随之增大的技术。在(8)特开平4-52286号公报中，公开了使用一种通过光蚀刻形成了所需图案的金属模型来形成所说导光体的技术。在(9)特开平2-165504号公报和(10)USP5074675号公报等文件中公开了一种关于导光体的技术，所说的导光体是在对向导光体发光面的底面部分形成一些凹槽，这些凹槽的形状能使来自光源的光线高效率地到达观察者一侧，并且，离光源越远，这些凹槽之间的间隔越宽，而且凹槽的深度也越深，因此能使光的散射量随着与光源距离的增加而增大。另外，在(11)实开昭60-94605号公报和(12)USP4998909号公报、(13)USP5040098号公报等文件中公开了一种能够达到薄壁轻量化和高亮度化的技术，该技术是在对向导光体发光面的底面部分形成一些能使光线发生散射的凹槽，同时将导光体的形状制成一种离光源越远，其厚度越小的楔形。除此之外，作为一种可以在透明的导光体内部使光散射粒子分散的技术，在(14)特公昭39-1194号公报、(15)特开昭53-36199号公报、(16)特开昭54-105562号公报、(17)实开昭56-58678号公报等文件中均已有公开。另外，在(18)特开平2-221924号公报及(19)特开平2-221925号公报中公开了一种利用沉降速度的不同来形成光散射粒子的密度分布的导光板的制造方法。在上述公开的专利公报和实用新型公报中虽然记载了可以作为导光体使用的材料有玻璃、甲基丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂等，但是关于对这些透明材料所要求的特性却没有具体的记载，关于光盘用的树脂，已公开了许多用于获得变色较少的透明甲基丙烯酸树脂的技术。例如，在(20)特公平7-132598号公报中公开了一种通过限定甲基丙烯酸树脂的分子量、热分解指数、泛黄指数以及树脂中挥发性成分含量和微量杂质的措施来获得一种光学纯度高、无色透明的甲基丙烯酸树脂的技术。虽然，在按高速成型法来制备薄壁的成型品时，产品中产生银色条纹的原因多数都是由于树脂中的单体或水分等挥发性成分造成的。作为对策，应该尽可能地降低树脂中的挥发性成分，同时可在进行挤出造粒时实施高真空挥发。例如，在(21)特开昭58-154751号公报中公开了一种通过在光盘用树脂中尽量降低树脂中单体含量的措施来有效地抑制银色条纹发生的技术。然而，在另一方面，在(22)特开平3-259439号公报、(23)特开平4-253752号公报等文件中，公开了一种通过使树脂中含有某种程度的挥发性成分而能有效地抑制成型时产生银色条纹的方法。另一方面，也有一些文件(特开昭59-15444号公报、特开平4-216806号公报、特公昭57-9392号公报等)公开了一种通过添加稳定剂来防止甲基丙烯酸树脂的热分解或热变色或者氧化变色的方法。然而，在上述任何一份文件中记载的技术都无法解决在通过注射成型获得的甲基丙烯酸树脂导光体中变色的问题，也就是不能改善在侧光式表面照明装置的亮度不均匀和色彩不均匀的现象。一般地说，作为对导光板用材料所要求的特性，可以举出光线通过率高、颜色较浅、杂质少、耐热性好等，另外是在注射成型时的成型加工性优良，脱模性能优良等。作为具体的材料，可以举出玻璃、或者甲基丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、聚碳酸酯树脂等的透明材料，但在实际上多数是使用那些光学特性优良，而且重量比玻璃轻的甲基丙烯酸树脂。近年来，对laptop型或笔记本型文字处理机或计算机等的需求呈急速增长的趋势，采用注射成型法来廉价而大量地制造导光板的工业正日益活跃。另外，作为导光板的形状，从尽量抑制电力消耗的目的出发，现在薄壁楔型的产品正逐步增加。虽然由于甲基丙烯酸树脂具有优良的透明性，因此作为导光板具有良好的特性，但是，由于能显示全色的液晶显示装置日益普及，因此对其透明性提出了更严格的要求。与以往的照明装置相比，导光板可使光线在材料中透过非常长的距离，因此在材料中只要染上很少一点颜色也会成为颜色不均匀的原因。也就是说，在图1中以a表示的从光源附近放出的光在材料中透过的距离较短，因此不易受到材料颜色的影响，所以能以接近于光源的颜色从观察者一侧放出，但是，在图1中以b表示为从远离光源部分放出的光由于在材料中透过的距离较长，因此容易受到材料中不均匀颜色的影响，从而变成了与光源不同的颜色。因此，由于在同一发光面内，在光源附近部分和远离光源部分所呈现的表面照明装置的散射光颜色不同，这就成为颜色不均匀的原因。例如，使用一种纯度很高的甲基丙烯酸树脂，按照常规的注射成型法制得的厚度3mm的板状成型品在透过方向的泛黄指数(YI值)为0.7～1左右，在按常规方法使用时，其透明性是完全没有问题的。然而，即使按照同样的注射成型法，对于一种光路长度超过220mm的成型品来说，材料本身原来的浅颜色会产生叠加作用，有时可能使其泛黄指数增加至5左右。当把具有这种泛黄指数的材料作为侧光式表面照明装置的导光板使用时，离光源越远，其泛黄指数越大，从而在发光面的全体上引起颜色的不均匀，特别是在全色型的液晶显示装置中成为颜色再现性低下的原因。对于全色型的液晶表示装置来说，背景照明的颜色不均匀度在CIE的XYZ色度制中以x、y表示的色度坐标值的最大值与最小值之差优选为0.001～0.005。当然，最好是在x、y坐标上完全没有变化。过去对于这种泛黄现象是通过调色来改善其色调。例如，过去作为改善上述轻微泛黄的技术，广泛地采用一种称为涂蓝技术的方法。该方法是一种添加蓝色颜料的方法，虽然添加蓝色染料具有降低由于泛黄所引起颜色不均匀的效果，但是该方法的缺点是光线的透过率低，在使用导光板的情况下降低了光的利用效率(亮度)，因此不好。另外，还有一种方法是向荧光灯罩用甲基丙烯酸树脂中添加氧化钛等乳白颜料和荧光增白剂，以改善光线的色调，然而，当把这样的乳白色材料用于导光板上时，在光源附近有过剩的光散射，产生局部过亮的现象，因此不好，而在离光源较远部分的光线又不够，由观察者看到的从导光板发出的光线不均匀，这是它的缺点。因此，作为导光板用的材料，必须象上述那样要求它是透明的。另外，有些文件((24)特开昭62-32488号公报、(25)特开昭64-42686号公报等)公开了一种用于改善亮度的方法，该方法是向甲基丙烯酸树脂中只添加荧光增白剂，由于从照射光源入射的紫外线的作用而产生荧光，从而提高了亮度，但是，随着照射光源中所含紫外线强度的增高，其中蓝光部分的强度也随之增高，因此不适宜采用该方法来改善亮度和色调。另外，在(26)特公平6-3682号公报中公开了一种将荧光增白剂添加到荧光灯罩用的透明树脂中的技术，但是该方法的目的只是将荧光灯的紫外线滤去，这并没有解决在本申请中所提出的同时改善光的色调和光的利用效率的问题，总之，它没有达到将紫外区域的波长转变成可见光区域波长射出的效果。本发明的目的是要解决在由注射成型法获得的甲基丙烯酸树脂导光体中的变色问题，也就是要解决侧光式表面照明装置的亮度(高亮度化)、亮度不均匀和色调的问题。作为甲基丙烯酸树脂的特性，与其他材料相比，它的透明性优良，因此可作为导光板材料使用。例如，关于光盘用树脂，在(20)特公平7-132598号公报中公开的方法是限定甲基丙烯酸树脂的分子量、热分解指数、泛黄指数以及树脂中挥发性成分的含量和微量杂质的含量，虽然该方法可以获得光学纯度高、无色透明的甲基丙烯酸树脂，但是该方法不够理想。也就是在按注射成型法制造导光板时，即使是在使用这样的甲基丙烯酸树脂的场合，也会由于受到成型时圆柱体内温度分布、或圆柱体的形状、或从料斗等夹带进来的空气中的氧的影响而导致树脂的热分解或热变色，或者氧化变色，这样在多数情况下都会使导光体变色。因此，如同(21)特开昭58-154751号公报中所记载的那样，采用在光盘用树脂中尽量减小树脂单体量的方法，但是该方法由于受到被料斗等夹带进来的空气中所含的氧的影响，因此不好。另一方面，在(22)特开平3-259439号公报、(23)特开平4-253752号公报等文件中报导了一种使树脂中含有某种程度挥发性成分的技术，虽然据称该发明具有在成型时能够抑制银色条纹发生的效果，但是这不同于本发明中所说的抑制变色的效果。另一方面，由于成型机械的大小和种类，或者螺旋进料机的设计或成型条件的差别等原因，要从机械上完全控制树脂的发热或空气的夹带等，在工业技术上是困难的。另外，在特开昭59-15444号公报、特开平4-216806号公报、特公昭57-9392号公报等文件中，也公开了一种通过添加稳定剂来防止甲基丙烯酸树脂的热变色或氧化变色，并改善导光体的色调的方法，但其效果不够好，另外，由于加入添加剂有时反而成为着色的原因，因此该方法也不好。综上所述，按照现有的技术，利用注射成型法不能获得没有着色的完全透明的导光板，也就是说，无法获得一种符合彩色液晶显示用的背景照明等要求的，具有高亮度，并且不存在颜色不均匀现象，能够均匀透过散射的表面散射照明装置。为了获得一种高亮度并且着色少的导光板，必须限定所使用的甲基丙烯酸树脂的分子量，并且必须抑制由于注射成型时的热氧化所导致的着色。另一方面，为了使用注射成型法来获得一种薄壁并具有精密凹凸的导光板，必须改善丙烯酸树脂的流动性，为此，通常是采用降低树脂的分子量，或者是将一种具有内部增塑效果的共聚单体进行共聚的方法，但是单单是通过增多共聚单体量的方法来改善流动性，将导致其耐热性的降低，因此不适用。另一方面，单单通过减小分子量来改善流动性，将会引起机械强度变差的问题。另外，如果丙烯酸树脂对金属的粘合性较强，则会由于在注射成型时与金属模型的粘合性强而导致在脱模时成型品产生裂纹或破裂，或者产生表面粗糙的不良现象。另外，在导光板的注射成型时，如果要抑制由于杂质混入而引起色调劣化等问题或上述由于受热而变色的问题，则最好是尽可能地降低成型温度。但是，如果采用低的成型温度，则会使得在金属模型内树脂的流动性变差，这时，为了防止填充不良等现象，不得不提高注射压力，在此情况下也会由于成型品与金属模型的粘合性增强而产生上述裂纹的问题。而且，为了在低成型温度的条件下进行成型，就必须改善树脂的流动性，而如果为此而将树脂的分子量过多地降低，这样就会导致机械强度的降低，从而引起在脱模时产生裂纹的问题。也就是说，为了在尽可能低的温度下通过注射成型来制造薄壁的导光体的情况下，最好是限定所用的甲基丙烯酸树脂的分子量并改善树脂对金属模型的脱模性。作为改善丙烯酸树脂脱模性的技术，已知的有下列的各种方法，例如添加多元醇与脂肪酸的酯、一元的烷醇、脂肪酸、脂肪酸酰胺、脂肪酸金属盐中的至少一种的方法(特开昭61-73754号公报)；添加高级脂肪酸甘油酯与饱和脂肪醇的方法(特开平1-294763号公报)；添加硬脂酸甘油酯、山萮酸甘油酯、脂肪酸烷基酯中的至少一种的方法(特开平2-115255号公报)；使高级脂肪酸甘油酯的烷基中的碳原子数的分布符合特定比例的方法(特开平4-53860号公报、特开平4-253752号公报)等，但是，当将这些文件中公开的树脂组合物作为导光板用树脂时，其流动性和脱模性不够好，而且其耐热性较差，因此不够理想。也就是说，本发明的目的是要同时解决变色及伴随变色而产生的颜色不均匀、亮度、脱模时产生翘曲或裂纹等有关机械强度的问题，以及产生银色条纹等外观不良的现象。本发明的公开为了解决上述课题，本发明人进行了深入的研究，从而完成了本发明。也就是说，本发明涉及一种背景照明用的导光板，该导光板由在氯仿中的比浓粘度为35～60ml/g的、由90～99.5重量％的甲基丙烯酸甲酯单元与0.5～10重量％的具有碳原子数1～8的烷基的丙烯酸烷基酯单元组成的甲基丙烯酸树脂共聚物构成，按照JIS-Z-8701规定的方法求得的色度坐标值x与y均为0.01～0.001。更具体地说，本发明涉及一种背景照明用导光板，其特征在于，构成该导光板的甲基丙烯酸树脂共聚物在其每1g树脂中含有5000个以下粒径为0.5～25μm的微小粒子，并且含有1000～5000ppm在常压下的沸点为80～150℃，溶解度参数为7～10(cal/cm2)1/2的挥发性成分中的至少一种。另外，本发明还涉及一种背景照明用导光板，其特征在于，其中所说的甲基丙烯酸树脂共聚物含有0.1～10ppm的波长变换剂。更具体地说，本发明涉及一种背景照明用导光板，其特征在于，其中含有0.1～10ppm从下列化合物中选择的1种以上的波长变换剂，所说化合物包括二苯并噁唑类化合物、吡唑啉类化合物、香豆素类化合物、咪唑啉类化合物、联苯胺类化合物、萘二甲酰亚胺类化合物、二氨基茋二磺酸类化合物。另外，本发明还涉及一种由甲基丙烯酸树脂组合物构成的背景照明用导光板，所说组合物由甲基丙烯酸树脂共聚物100重量份与以下述通式(1)表示的高级脂肪酸甘油酯或高级脂肪酸0.01～0.2重量份以及高级脂肪醇0.01～0.5重量份组成，而且组合物中的水分含量为1～800ppm，式中，R表示碳原子数在11～25范围内并且为奇数个的烷基或被羟基取代的烷基；X1、X2表示H或C-R。另外，本发明还涉及一种由甲基丙烯酸树脂组合物构成的背景照明用导光板，其中，在由上述通式(1)表示的高级脂肪酸甘油酯中，X1、X2表示H，R表示一种碳原子数为17的烷基部分在总烷基中所占的比例为80～99％的烷基。另外，本发明还涉及一种由甲基丙烯酸树脂组合物构成的背景照明用导光板，在该组合物中，所说的高级脂肪酸是0.01～0.2重量份的月桂酸以及所说的高级脂肪醇是0.01～0.5重量份的硬脂醇。另外，本发明还涉及一种背景照明用导光板，其特征在于，其中的甲基丙烯酸树脂组合物含有0.1～10ppm的波长变换剂。更具体地说，本发明涉及一种背景照明用导光板，其特征在于，其中含有0.1～10ppm从下列化合物中选择的1种以上的波长变换剂，所说化合物包括二苯并噁唑类化合物、吡唑啉类化合物、香豆素类化合物、咪唑啉类化合物、联苯胺类化合物、萘二甲酰亚胺类化合物、二氨基茋二磺酸类化合物。以下对本发明进行详细的解释。在本发明中使用的甲基丙烯酸树脂共聚物可以按照如下所示的连续溶液聚合法来制造。也就是说，制备一种由下列混合物组成的单体混合物，所说的单体混合物含有90～99.5重量％的甲基丙烯酸甲酯单元和0.5～10重量％其中烷基部分的碳原子数为1～8的丙烯酸烷基酯，以及按全部反应混合物的总重量为基准，还含有10～25重量％的惰性聚合溶剂、0.001～0.003重量％的自由基产生催化剂和0.1～0.5重量％的链转移催化剂。作为惰性聚合溶剂，可以使用一类能将生成树脂的分子量调整到预定的范围内的溶剂。作为优选的聚合溶剂，可以举出乙苯、甲基异丁基酮等，特别优选的是乙苯。所说溶剂的使用量，以全部反应混合物的总重量为基准，可以在10～25重量％的范围内选择。如果该百分量不到10重量％，则会使聚合反应系的粘度增高，导致对聚合反应体系的控制发生困难，另外，如果超过25重量％，则挥发工序所接受的负担迅速增大，因此在工业技术上不利。上述的自由基产生催化剂是指一种能够促使自由基产生的聚合引发剂，作为聚合引发剂，可以使用有机过氧化物，例如过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈等偶氮化合物；过氧化月桂酰、叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯等过氧化物，特别是在90℃以上的高温下进行聚合的情况下，最好是使用那些半衰期为10小时的温度在80℃以上，而且可溶解于所用的单体混合物或溶剂中的偶氮化物或过氧化物，例如可以举出1，1-二(叔丁基过氧)-3，3，5-三甲基二环己烷叔丁基过氧化物、2，5-二甲基-2，5-二(苯甲酰过氧)己烷、1，1-偶氮双(1-环己烷腈)、2-(氨基甲酰偶氮)异丁腈等。特别优选的是3，3，5-三甲基环己烷二叔丁基过氧化物，这些自由基产生催化剂的使用量，以全部反应混合物的总重量为基准，可在0.001～0.003重量％的范围内选择。另一方面，作为链转移催化剂，优选使用硫醇类，其中特别优选是正丁基硫醇、正辛基硫醇、正十二烷基硫醇、2-乙基己基硫代甘醇酸酯等。这些链转移剂，优选是按0.1～0.5重量％的浓度范围添加入所说的单体混合物中，以便使得本发明的丙烯酸类共聚物在氯仿中，在25℃时的比浓粘度为36～60ml/g。然后向如此制得的单体溶液中通入惰性气体，以便将在该溶液中的溶解氧量降低至1ppm以下。如果溶解氧量超过1ppm，则会损害所获树脂的无色透明性。用于使单体溶液中的溶解氧量减少到1ppm以下的方法没有特殊限制，但优选是将该溶液连续地供入一个逆流接触塔中，使该溶液与氮气等的惰性气体进行对流接触，利用气液平衡的原理将溶解的氧气从溶液逐出并使其进入惰性气流中，该方法能很有效地除去氧气。在本发明中，在如此将该单体溶液中的溶解氧量降低至1ppm以下之后，必须用一个0.5μm以下的过滤器来过滤该溶液。作为所说的过滤器，优选是使用例如Pole公司制的Enflon过滤器(MCY4463FRE)。在通过这样的过滤装置之后，使用一台微粒子计数器测定在过滤后所获聚合物中粒径为0.5～25μm的微粒子的含量，结果测得在每1g聚合物中的微粒子数在5000个以下。当微粒子数超过6000个时，作为甲基丙烯酸树脂的丙烯酸类共聚物的透光率受到很大损失，并且会成为着色的原因，因此不好。然后，把已除去了溶解氧和微小杂质的单体溶液连续地供入反应区域中，在120～160℃的温度范围内进行聚合。当聚合温度低于120℃时，反应速度过慢，因此不实用，另外，当聚合温度超过160℃时，反应速度过快，这时难以控制其聚合转化率，而且要产生副反应，并会导致制品着色，因此也不好。在本发明中，为了除去反应物中的挥发成分，可以将该反应物在200℃～290℃的温度下加热，在除去挥发成分之后，将其加入一个在其上部具有足够空间并且在减压下进行挥发的挥发罐中，以便进一步地降低其中的挥发性成分。为了向如此获得的聚合物中加入特定的挥发性成分，可以采用将挥发性成分混合进共聚物中然后进行混炼挤出的方法，以及在共聚物的熔点下向其中加入挥发性成分，然后进行混炼挤出的方法等。作为混炼挤出装置，可以使用密封式(Banbury)混合机、辊压机和挤出机等常规的装置。具体地说，在本发明中使用的甲基丙烯酸树脂共聚物是一种由甲基丙烯酸甲酯为主要单元，以及一种能够与其进行共聚合的共聚合单体单元所形成的共聚物，它是一种热塑性的成型材料。作为可以进行共聚合的单体单元，例如优选是丙烯酸甲酯单元、丙烯酸乙酯单元、丙烯酸丁酯单元、丙烯酸异丙酯单元、丙烯酸-2-乙基己酯单元、甲基丙烯酸环己酯单元、甲基丙烯酸叔丁基环己酯单元。这些单体单元在共聚物中的含量优选为0.6～10重量％，更优选为0.5～8重量％。当其含量在0.5重量％以下时，成型时的热分解很激烈，而当其含量大于10重量％时，导致耐热变形性显著降低，因此不好。作为合适的分子量，优选是该共聚物在氯仿中，在25℃时测定的比浓粘度为35～60ml/g，更优选为40～60ml/g。当粘度在35ml/g以下时，其强度不够大，成型品容易破损，因此不好。另外，当粘度超过60ml/g时，其流动性不够好，在进行注射成型或挤出成型等加工时会发生显著的困难，因此也不好。另外，在每1g本发明的甲基丙烯酸树脂共聚物中所含的粒径为0.5～25μm的微小杂质优选在5000个以下，更优选在3000个以下，而且，优选是含有1000～5000ppm，更优选是含有1000～3000ppm，在常压下的沸点为80～150℃，溶解度参数为7～10(cal/cm2)1/2的挥发性成分中的至少1种，这样就能达到使注射成型机内(特别是在料斗下的可塑区域)的氧气分压降低的效果。为了获得同样的效果，也可以用氮气来置换上述注射成型机内的空气。使用这样的组合物，可以容易地(合格率高地)获得具有优良色调的导光板。本发明的导光板用甲基丙烯酸树脂组合物优选是由100重量份的上述丙烯酸类共聚物、0.01～0.2重量份，更优选为0.01～0.1重量份由上述通式(1)表示的高级脂肪酸甘油酯或高级脂肪酸，以及0.01～0.5重量份，更优选为0.01～0.3重量份的高级脂肪醇组成，而且组合物中的水分含量优选为1～800ppm，更优选为1～400ppm。所谓单高级脂肪酸甘油酯，是指由上述通式(1)表示的化合物。例如可以举出单月桂酸甘油酯、单肉豆蔻酸甘油酯、单棕榈酸甘油酯、单硬脂酸甘油酯、单山萮酸甘油酯等，这些化合物可以按1种单独地或按2种以上的混合物使用。在这些化合物中，作为单高级脂肪酸甘油酯，优选是在上述通式(1)中的R是一种碳原子数为10～30的烷基，而且碳原子数为18的烷基在其中所占的比例为80～99％的高纯度单硬脂酸甘油酯；作为高级脂肪酸，优选是月桂酸；作为高级脂肪醇，优选是硬脂醇，这样可以获得特别优良的脱模效果。单高级脂肪酸甘油酯或高级脂肪酸和高级脂肪醇各自的含量如果少于0.1重量份，则组合物的脱模性改善效果不够好，另一方面，如果单高级脂肪酸甘油酯或高级脂肪酸的含量超过0.2重量份，或者高级脂肪醇的含量超过0.05重量份，则不能发现更显著的改良效果，而从成本方面考虑不合算，而且添加量过多会引起组合物泛黄指数的上升和耐热性的降低，而且，在加工时会有一部分添加剂在金属模型表面或挤出机模具的出口部分析出，成为导致成型品的表面不良的原因，因此不好。另外，在本发明的甲基丙烯酸树脂组合物中的水分含量超过800ppm时，单高级脂肪酸甘油酯可能是由于水解的缘故而使其脱模效果受损，因此不好。另外，如果要使水分含量达到1ppm以下，则制备这样的甲基丙烯酸树脂变得十分困难。为了使水分含量达到800ppm以下，必须严格地控制干燥条件，但干燥的方法本身可以按公知的方法实施。另外，本发明还发现，通过添加所需量的紫外区域波长变换剂，可以获得一种色调优良而且光的利用率高的高亮度导光板。也就是说，本发明按照常规的使用方法向甲基丙烯酸树脂中加入波长变换剂，这时，含有较多紫外区域波长的太阳光或荧光灯的光线被吸收并使所产生的光线被封闭在模压制品的内部，因此可使成型品变成一种浅蓝色的色调，同时，由于将导光板配置在液晶屏幕等的背面，因此外来的光线大部分被遮断，而且，作为光源，可以将一种紫外区域波长较少的荧光管配置在侧面部位。在这样的使用环境中，波长变换剂能适度地改良甲基丙烯酸树脂材料的色调，从而可以获得一种颜色不均匀现象较少的导光板。在本发明中使用的波长变换剂优选是根据耐热性、耐光性和相溶性等的需要来适当选择。以下列出这类波长变换剂。二苯并噁唑类，例如(4，4′-双[5-甲基-2-邻苯并噁唑基]茋)(2，5-双[5′-叔丁基苯并噁唑基(2)噻吩)吡唑啉类，例如香豆素类，例如咪唑酮类，例如联苯胺类，例如萘二甲酰亚胺类，例如二氨基茋二磺酸类，例如在本发明中使用的波长变换剂可以单独使用，也可以2种以上混合使用。甲基丙烯酸树脂材料在注射成型等加热的工序中，由于其内部含有微量的氧而使其劣化，使其发生泛黄。这种泛黄现象使得在甲基丙烯酸树脂的透过光谱中，产生短波长(400～500nm)的透过率降低的现象，这现象可从光学上来说明，在本发明中添加的波长变换剂可以吸收由人眼几乎感觉不到的紫外线并将其变换成一种波长不同的蓝色的光放出，因此可以弥补由于泛黄而损失的短波长的可见光，从而改善了颜色不均匀的现象。这种效果仅仅是由于把导光板材料作为液晶背景照明的部件使用而得以发挥，从而能使太阳光等含有较多紫外区域波长的光源发出的光变成浅蓝色调的光。在本发明甲基丙烯酸树脂中，波长变换剂的配合量优选为0.1～10ppm。如果小于0.1ppm，则对树脂色调的改善效果不够好，另外，如果超过10ppm，则在光源附近的蓝色过强，因此导致颜色不均匀现象增加。在所说的范围中，更优选为0.2～5ppm。作为波长变换剂的添加方法，只要是一种能将波长变换剂均匀地分散于甲基丙烯酸树脂中的方法即可，对此没有特殊限制，但更优选是先用适当的分散剂来稀释所说的波长变换剂，然后再将其添加入甲基丙烯酸树脂中，这样可以将其更好地分散。作为这样的分散剂，例如可以举出，对于上述的2，5-双[5′-叔丁基苯并噁唑基(2)噻吩)，可以使用苯二甲酸二环己酯作为分散剂。作为添加的方法，例如，可以使用共聚单体单元与波长变换剂的混合物进行聚合的方法，或者采用首先按上述方法进行聚合，然后将甲基丙烯酸树脂熔融，再向其中添加波长变换剂，最后进行混炼、挤出和造粒的方法。另外，当波长变换剂为粉末状的情况下，可以将其与甲基丙烯酸的颗粒按干式混合后使用。在进行溶液聚合的情况下，可以将单体与波长变换剂、分散剂的混合物预先溶解于芳香烃等溶剂中制成溶液，然后使用所获的溶液。在通过嵌段聚合来进行聚合的情况下，可以按照常规的方法将单体与引发剂的混合物连续地供给到一个将温度控制在100℃～200℃范围内的聚合反应器中，以促使聚合反应开始。另外，在本组合物中，可以在不损害其特性的用量范围内加入公知的添加剂，例如润滑剂、抗氧化剂、抗静电剂等，但是，如果在此情况下会导致材料的着色以致于使其颜色的再现性降低，则应注意尽可能地减少添加剂的用量。另外，通常为了提高甲基丙烯酸树脂的耐光性而向其中添加紫外线吸收剂，但是在本发明中，紫外线可成为促使产生荧光的能力，因此将紫外线吸收就不能使其发挥效果，所以应避免过多添加紫外线吸收剂。更具体地说，本发明提供了一种用于背景照明的表面照明装置，该装置使用一种具有优良色调的甲基丙烯酸树脂导光板，在该照明装置的发光面内的x、y色度坐标值的最大值与最小值之差为0.001～0.005，更优选为0.001～0.003。对附图的简单说明图1是一种使用侧光式表面照明装置的液晶显示装置的截面图；图2是本发明中用于色度坐标评价的，在侧光式表面照明装置中使用的导光板的模式图；图3是本发明中用于色度坐标评价的侧光式表面照明装置的断面图。用于实施发明的最佳方案以下通过实施例更详细地解释本发明，但本发明的范围不受这些实施例的限定。对共聚物及其组合物的各种分析及物理性质评价按照以下方法进行。(1)甲基丙烯酸树脂共聚物中挥发性成分的定量分析将一定量的树脂组合物溶解于一种含有内标物质的二氯甲烷中，用气相色谱法进行定量分析。(2)比浓粘度将0.15g试样溶解于氯仿50ml中，在25℃下使用奥氏粘度计进行测定。(3)微小粒子的测定(HIAIC-ROYCO公司制，型号-346BCL)称量5g聚合物，将其溶解于30ml二氯甲烷中，在利用激光照射的条件下，使用一台经过预先校正的粒子计数器来计数0.5～25μm的微粒子的数目。(4)溶解度参数(S.P.)引用《聚合物手册》第2版(PolymerHandbook，2ndEd.，A.WillyIntersciencePublicationInc.出版)。对于该手册中没有记载的参数，则使用按照Small公式获得的分子亲合力常数G，再根据下列公式算出。(5)水分含量使用卡尔·费歇尔(KarlFischer)水分含量测定计(京都电子制)进行测定。(6)脱模性评价使用一台Fanuc公司制的注射成型机T-100D型，在圆筒体温度为230～250℃，金属模型温度为50℃，最大挤出压力为80MPa的条件下，使用一种脱模力测定用杯式金属模型，在挤出器螺栓顶板与挤出器负载之间安置一个测力传感器CMX200(Orientec公司制)，以测定脱模时的应力(脱模力)并据此进行评价。(7)加热变形温度(HDT)(耐热性)按照ASTM-D648的方法进行测定。将试验片在96℃下退火2小时，然后进行状态调节(23℃，相对湿度52％，48小时)，之后再进行测定。(8)成型性(MFI)按照ASTM-D1238的I法(230℃，3.8kg)，测定MFI值(g/10min)。(9)侧光式表面照明装置的组装使用注射成型机(Fanuc公司制，AUTOSHOTT-100D)，在成型温度230～250℃，金属模型温度80℃以及最大挤出压力70MPa的条件下进行成形(所用颗粒预先按照90℃×3小时的条件进行预干燥)，获得一种100mm×100mm×2mm的成型品。使用一种NC雕刻机在所说成形品的一侧表面上40mm×85mm的区域形成许多圆锥形的凹坑，从而制成具备光散射手段的如图2所示的导光板。圆锥形凹坑的深度沿着导入光的行进方向从0.07mm至1.16mm连续变化，以便使得该圆锥形凹坑的底面直径沿导入光的进行方向从0.5mm至1.1mm连续地增加。另外，这些凹坑彼此间保持1.3mm的间距并按格子状排列。用如此制得的导光板来取代由市售文字处理机中取出的侧光式表面照明装置(Sharp公司制，LM64P10)的导光板。该表面照明装置具有作为光源的荧光管、包围着该荧光管的灯罩、扩散膜、反射膜、用于固定这些零件的底板和反射底板(为了有效地利用反射的光，使用白色的底板)，获得的装置即可直接提供使用。将荧光管的电极与一台变流器(TDK(株)制，CKA-M10L-L)连接，由一台直流稳压电源装置(菊水电机制PAB32-3)通过该变流器提供12V的电源，从而组装成一台可以发光的侧光式表面照明装置。图3中示出了组装好的侧光式表面照明装置的截面图。(10)色度坐标的评价(JIS·Z8701)在暗室中将一台液晶颜色分布测定装置(MinoltaCamera公司制，CA-1000)的测定头设置在距离侧光式表面照明装置的发光面40cm的位置，将该侧光式表面照明装置的照明灯打开后放置30分钟，待荧光管的亮度稳定后测定发光面全体的亮度和色度坐标(按照JIS-Z-8701的方法测定的三色刺激值X、Y、Z，色度图的x、y色度坐标)。色度坐标值x和y可按下式求得，也就是把与光源的距离分成10等份并取其平均值，然后分别求出其最大值和最小值。作为x值，优选在0.345以下，更优选在0.340以下；作为y值，优选在0.365以下，更优选在0.360以下。另外，关于亮度，求出其中平均值。x=XX+Y+Z,y=YX+Y+Z.]]>对符号的说明MMA甲基丙烯酸甲酯MA丙烯酸甲酯DBPMS1，1-二叔丁基过氧-3，3，5-三甲基环己烷n-OM正辛基硫醇EB乙苯StOH丙烯酸硬脂酸酯实施例1将一种含有80.3重量％MMA、4.7重量％MA和15重量％EB的单体混合物中溶解的氧量降低至1ppm以下之后，将该溶液用一个0.5μm以下的过滤器过滤，然后向该溶液中加入150ppm的DBPMS和1500ppm的n-OM，将其混合均匀。将该溶液连续地供入一个内容积为10升的密闭式耐压反应器中，一边搅拌，一边在平均温度130℃、平均停留时间2小时的条件下进行聚合，然后连续地将反应产物从反应器排出到贮槽中，在一定条件下除去挥发成分之后，向其中加入1300ppm的单硬脂酸甘油酯和1000ppm的StOH。然后连续地将其以熔融状态输送入挤出机中，由挤出机将该丙烯酸树脂组合物挤出，获得一种颗粒状产品。该颗粒状产品的有关参数如下ηSP/C(比浓粘度)＝53ml/g，HDT＝95℃，MFI＝6.5g/10min，甲基丙烯酸甲酯94.5重量％，丙烯酸甲酯5.5重量％，挥发性成分2500ppm。使用该颗粒产品，按上述(9)的方法制得导光板，使用该导光板组装成表面照明装置，按照上述(10)的方法求得发光面内的亮度和色度坐标的X、Y值。另外，按上述(6)的方法测定脱模力。结果示于表-2中。实施例2将一种含有83.3重量％MMA、1.7重量％MA和15重量％EB的单体混合物中溶解的氧量降低至1ppm以下之后，将该溶液用一个0.5μm以下的过滤器过滤，然后向该溶液中加入150ppm的DBPMS和2350ppm的n-OM，将其混合均匀。将该溶液连续地供入一个内容积为10升的密闭式耐压反应器中，一边搅拌，一边在平均温度130℃、平均停留时间2小时的条件下进行聚合，然后连续地将反应产物从反应器排出到贮槽中，在一定条件下除去挥发成分之后，向其中加入1300ppm的单硬脂酸甘油酯和1000ppm的StOH。然后连续地将其以熔融状态输送入挤出机中，由挤出机将该丙烯酸树脂组合物挤出，获得一种颗粒状产品。该颗粒状产品的有关参数如下ηSP/C＝44ml/g，HDT＝100℃，MFI＝5.5g/10min，甲基丙烯酸甲酯98.1重量％，丙烯酸甲酯1.9重量％，挥发性成分2500ppm。使用该颗粒产品，进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。实施例3除了将单硬脂酸甘油酯的添加量改变为500ppm以及从连接到挤压机上的添加剂投料口定量地进料1500ppm的MMA单体之外，其余完全与实施例2同样地进行，获得了颗粒状的所需丙烯酸树脂组合物。该颗粒产品的有关参数如下ηSP/C＝42ml/g，HDT＝100℃，MFI＝5.6g/10min，甲基丙烯酸甲酯97.9重量％，丙烯酸甲酯2.1重量％，挥发性成分3600ppm。将这些颗粒与作为波长变换剂的上述4，4′-双(5-甲基-2-苯并噁唑基)茋(住友化学(株)制，商品名WHITEFLOWHCS)0.1ppm进行干式混合，然后进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。实施例4除了添加1300ppm的月桂酸来代替单硬脂酸甘油酯之外，其余完全按照与实施例1同样的方法，获得颗粒状的所需丙烯酸树脂组合物。该颗粒产品的有关参数如下ηSP/C＝53ml/g，HDT＝95℃，MFI＝6.6g/10min，甲基丙烯酸甲酯94.5重量％，丙烯酸甲酯5.5重量％，挥发性成分4200ppm。将这些颗粒与0.5ppm的波长变换剂WHITEFLOWHCS进行干式混合，进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。比较例1除了使用没有经过降低溶解氧含量处理和使用过滤器进行过滤处理的各种单体的溶液之外，其余按照与实施例1完全同样的方法进行聚合，获得了颗粒状所需的丙烯酸树脂组合物。这些颗料的有关参数如下ηSP/C＝53ml/g，HDT＝95℃，MFI＝6.5g/10min，甲基丙烯酸甲酯94.5重量％，丙烯酸甲酯5.5重量％，挥发性成分2700ppm。使用这些颗粒进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。比较例2除了按照常规条件进行长时间的去除挥发性成分处理之外，其余按照与实施例1同样的方法，获得颗粒状的所需丙烯酸树脂组合物。这些颗粒的有关参数如下ηSP/C＝54ml/g，HDT＝95℃，MFI＝6.6g/10min，甲基丙烯酸甲酯94.5重量％，丙烯酸甲酯5.5重量％，挥发性成分800ppm。使用这些颗粒进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。比较例3除了从与挤出机连接的添加剂投入口定量地进料4500ppm的MMA之外，其余按照与实施例2同样的方法，获得颗粒状的所需丙烯酸树脂组合物。这些颗粒的有关参数如下ηSP/C＝44ml/g，HDT＝100℃，MFI＝5.6g/10min，甲基丙烯酸甲酯97.9重量％，丙烯酸甲酯2.1重量％，挥发性成分5900ppm。使用这些颗粒进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。比较例4除了添加3000ppm的单硬脂酸甘油脂和6000ppm的StOH以及从与挤出机连接的添加剂投入口定量地进料2000ppmEB之外，其余完全按照与实施例1同样的操作获得颗粒状丙烯酸树脂组合物。这些颗粒的有关参数如下ηSP/C＝53ml/g，HDT＝95℃，MFI＝6.6g/10min，甲基丙烯酸甲酯94.5重量％，丙烯酸甲酯5.5重量％，挥发性成分5800ppm。使用这些颗粒进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。比较例5除了不添加单硬脂酸甘油酯和StOH以及从与挤出机连接的添加剂投入口定量地进料1500ppm的1-辛醇之外，其余按照与实施例1同样的操作获得颗粒状丙烯酸树脂组合物。这些颗粒的有关参数如下ηSP/C＝53ml/g，HDT＝95℃，MFI＝6.5g/10min，甲基丙烯酸甲酯94.5重量％，丙烯酸甲酯5.5重量％，挥发性成分3600ppm。使用这些颗粒，进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。比较例6将实施例2中获得的颗粒在给定的条件下吸水，然后进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。比较例7除了将n-OM的添加量改变为4300ppm之外，其余按照与实施例2同样的方法获得颗粒状的丙烯酸树脂组合物。这些颗粒的有关参数如下ηSP/C＝30ml/g，HDT＝100℃，MFI＝31g/10min，甲基丙烯酸甲酯98.1重量％，丙烯酸甲酯1.9重量％，挥发性成分2600ppm。使用这些颗粒进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。比较例8除了将波长变换剂WHITEFLOWHCS的添加量改变为15.5ppm之外，其余与实施例4完全同样地操作。结果示于表-2中。比较例9除了将n-OM的添加量改变为800ppm之外，其余按照与实施例2同样的方法获得颗粒状丙烯酸树脂组合物。这些颗粒的有关参数如下ηSP/C＝63ml/g，HDT＝100℃，MFI＝1.0g/10min，甲基丙烯酸甲酯98.1重量％，丙烯酸甲酯1.9重量％，挥发性成分2800ppm。使用这些颗粒进行与实施例1同样的评价。结果示于表-2中。表-1</tables>表2</tables>STOH硬脂醇；*1○无问题；△稍有问题；×问题很大产业上利用的可能性使用本发明的甲基丙烯酸树脂组合物，按照注射成型法可以制得一种具有长光路的薄壁导光板，可以同时解决变色或亮度不均匀等光学上的缺陷和银色条纹的产生，以及在脱模时产生的裂纹或变形等成形不良的现象。使用如此获得的导光板可以组装成一种优良的侧光式表面照明装置。令人惊奇的是，通过向本发明的甲基丙烯酸树脂组合物中添加波长变换剂，可以获得一种具有更高亮度，而且没有颜色不均匀、亮度不均匀的现象，光利用效率优良的侧光式表面照明装置。按照本发明，通过波长变换可以将过去成为无效光的紫外区域的波长成分转变成可见光区域的波长成分。权利要求1.一种背景照明用导光板，该导光板由在氯仿中的比浓粘度为35～60ml/g的、由90～99.5重量％的甲基丙烯酸甲酯单元与0.5～10重量％的具有碳原子数1～8的烷基的丙烯酸烷基酯单元组成的甲基丙烯酸树脂共聚物构成，该导光板按照JIS-Z-8701规定的方法求得的色度坐标值x与y均为0.01～0.001。2.权利要求1中所述的背景照明用导光板，其特征在于，其中甲基丙烯酸树脂共聚物在其每1g树脂中含有5000个以下粒径为0.5～25μm的微小粒子，并且含有1000～5000ppm的在常压下的沸点为80～150℃，溶解度参数为7～10(cal/cm2)1/2的挥发性成分中的至少一种。3.权利要求1或2中所述的背景照明用导光板，其特征在于，其中甲基丙烯酸树脂共聚物含有0.1～10ppm的波长变换剂。4.如权利要求3所述的背景照明用导光板，其特征在于，其中含有0.1～10ppm的从下列化合物中选择的1种以上的波长变换剂，所说化合物包括二苯并噁唑类化合物、吡唑啉类化合物、香豆素类化合物、咪唑酮类化合物、联苯胺类化合物、萘二甲酰亚胺类化合物、二氨基茋二磺酸类化合物。5.一种由甲基丙烯酸树脂组合物构成的背景照明用导光板，所说甲基丙烯酸树脂组合物由权利要求1或2中所述的甲基丙烯酸树脂共聚物100重量份与以下述通式(1)表示的高级脂肪酸甘油酯或高级脂肪酸0.01～0.2重量份以及高级脂肪醇0.01～0.5重量份组成，而且组合物中的水分含量为1～800ppm，式中，R表示碳原子数在11～25范围内并且为奇数个的烷基或被羟基取代的烷基；X1、X2表示H或C-R。6.如权利要求5所述的由甲基丙烯酸树脂组合物构成的背景照明用导光板，其中，在由上述通式(1)表示的高级脂肪酸甘油酯中，X1、X2表示H，R表示一种碳原子数为17的烷基部分在总烷基中所占的比例为80～99％的烷基。7.如权利要求5所述的由甲基丙烯酸树脂组合物构成的背景照明用导光板，其中所说的高级脂肪酸是0.01～0.2重量份的月桂酸以及所说的高级脂肪醇是0.01～0.5重量份的硬脂醇。8.如权利要求5所述的背景照明用导光板，其特征在于，其中所说的甲基丙烯酸树脂组合物含有0.1～10ppm的波长变换剂。9.如权利要求8所述的背景照明用导光板，其特征在于，其中含有0.1～10ppm从下列化合物中选择的1种以上的波长变换剂，所说化合物包括二苯并噁唑类化合物、吡唑啉类化合物、香豆素类化合物、咪唑酮类化合物、联苯胺类化合物、萘二甲酰亚胺类化合物、二氨基茋二磺酸类化合物。全文摘要一种背景照明用导光板,该导光板由在氯仿中的比浓粘度为35～60ml/g的、由90～99.5重量%的甲基丙烯酸甲酯单元与0.5～10重量%的具有碳原子数1～8的烷基的丙烯酸烷基酯单元组成的甲基丙烯酸树脂共聚物构成,按照JIS－Z－8701规定的方法求得的色度坐标值x与y均为0.01～0.001。文档编号C08K3/00GK1179216SQ9619280公开日1998年4月15日申请日期1996年2月21日优先权日1995年2月22日发明者细沼信行申请人:旭化成工业株式会社