光扩散片的制作方法

专利名称：光扩散片的制作方法
技术领域：
本发明涉及光扩散性、尺寸稳定性、耐光性、热稳定性、辉度和资 源再利用性优异的多层片。特别涉及作为投影电视等的画面的投射型屏 幕、液晶电视的光扩散板来使用的光扩散片。
背景技术：
投影电视中使用的投射型屏幕等的屏幕透镜，在其上可投影和显示图 像。由于希望该屏幕透镜在观察者观察时明亮且视角宽，因此一般采用将 双凸透镜、菲涅耳透镜等透镜成型体组合的构成。在这些透镜成型体中， 广泛^^用透明性、耐光性、耐刮伤性、成型加工性等优异的甲基丙烯酸类 树脂，这些成型体一般通过加压成型、挤出成型、流延成型、注射成型等 来成型。
这样的屏幕透镜中使用的甲基丙烯酸类树脂由于吸水率高，因此存在 屏幕透镜用成型体的尺寸发生变化、屏幕产生翘曲或浮起、光学特性受损、 或屏幕透镜从框体脱落的问题。另外，还存在屏幕透镜运输时的温度、使 用环境温度升高时会变形的问题。
进而，存在由于长时间照射灯的光而使屏幕透镜、光扩散板发生热变 形的问题。
为了解决这些问题，在专利文献l中公开了如下的方法，即，使苯乙 烯-二烯系共聚物M在芳香族乙烯基单体、(甲基)丙烯酸酯系单体以 及多官能性不饱和单体的混合物中，进行聚合，得到菲涅耳透镜。但是该 技术在得到光扩散性优异的屏^if镜用成型体方面是不充分的。
另外，在作为液晶电视的光扩散板的基材使用的甲基丙烯酸类树脂方 面，由于其吸水率高，因而也存在光扩歉仗成型体的尺寸发生变化、光扩 ,产生翘曲、光学特性受损的问题。另外，还存在如果长时间投射映像 或灯的光，则由于屏幕透镜、光扩歉仗中所用树脂劣化而发生变色或图像 变色的问题。
5专利文献l:日本专利特开平5-341101号公才艮

发明内容
本发明的课题在于提供光扩散性、尺寸稳定性、耐光性、热稳定性、 辉度、资源再利用性优异的多层片，特别是作为屏幕透镜用成型体、光扩 mi用成型体等的光扩,使用的多层片。
本发明人等为了解决上述课题进行了认真研究，结果发现，如下的多 层片，其光扩散性、尺寸稳定性、耐光性、热稳定性、辉度和资源再利用 性优异，从而完成了本发明，该多层片将含有以苯乙烯系单体单元和甲基 丙烯酸单体单元为主要成分的共聚物、以及特定的未熔融化合物或聚有机 硅氧烷交联珠的树脂组合物作为中间层，并将含有以苯乙烯系单体单元和 (甲基)丙烯酸酯系单体单元为主要成分的共聚物、以及特定的未熔融化 合物和特定的耐光剂的树脂组合物作为正面层和背面层。
即，本发明具有以下要点。
1. 一种多层片，是多层结构的光扩散片，正面层a和背面层c含有 下述(A)成分，中间层b含有(B)成分。
(A) 成分苯乙烯系树脂组合物，相对于含有苯乙烯系单体单元 20~100质量％和(甲基)丙烯酸酯系单体单元80~0质量％的苯乙烯 系共聚物100质量份，含有与该苯乙烯系共聚物的折射率差在0.005以 内且平均粒径为5~15fim的未熔融化合物1~10质量份、受阻胺系化 合物0.1 ~ 2质量份和苯并三唑系化合物0.1 ~ 2质量份。
(B) 成分苯乙烯系树脂组合物，相对于含有苯乙烯系单体单元 90 ~ 99质量％和(曱基)丙烯酸系单体单元10 ~ 1质量％的苯乙烯系共 聚物100质量份，含有与该苯乙烯系共聚物的折射率差为0.05 ~ 0.15且 平均粒径为2 10jim的未熔融化合物1~10质量份或平均粒径为1~ 10jim的聚有机珪咸烷交联珠0.5 ~ 2.5质量份而成。
2. —种多层片，正面层a和背面层c由所述(A)成分形成，中间 层b含有将第1项所述的多层片粉碎而得的粉碎物0 ~ 40质量o/。和苯乙 烯系树脂组合物100 ~ 60质量％ ，所述苯乙烯系树脂组合物是相对于苯乙烯系共聚物100质量份含有与该苯乙烯系共聚物的折射率差为0.05~ 0.15且平均粒径为2 ~ lOjim的未熔融化合物1 ~ 10质量份而成，所述 苯乙烯系共聚物含有苯乙烯系单体单元卯~99质量％和甲基丙烯酸单 体单元10~1质量0/。。
3. 如上述1或2所述的多层片，其中，(A)成分中所含的未熔融 化合物是作为单体单元含有苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的交联共聚物。
4. 如上述1~3中任一项所述的多层片，其中，(B)成分中所含的 未熔融化合物是作为单体单元含有甲基丙烯酸甲酯的交联聚合物。
5. 如上述1~4中任一项所述的多层片，其中，受阻胺系化合物为 双(2,2,6,6-四甲基-4-哌咬基)癸二酸酯。
6. 如上述1~5中任一项所述的多层片，其中，苯并三唑系化合物 为2- (2H-苯并三唑-2-基)-4- (1,1,3,3-四曱基丁基)苯酚。
7. 如上述1~6中任一项所述的多层片，其中，在(A)成分和(B) 成分的至少一者中，相对于苯乙烯系共聚物IOO质量份，还含有苯并噁 唑系化合物0.0005 - 0.5质量份。
8. 如上述7所述的多层片，其中，苯并噁唑系化合物为2,5-噻吩 二基(5 —叔丁基—1,3 —苯并噁唑)。
9. 如上述1~8中任一项所述的多层片，其中，在(A)成分中， 相对于苯乙烯系共聚物100质量份,还含有胺系表面活性剂0.1 ~ 3质量 份。
10. 如上述9所述的多层片，其中，胺系表面活性剂是N-羟基乙 基-N- (2-羟基烷基)胺。
11. 如上述1~8中任一项所述的多层片，其中，在(A)成分中， 相对于苯乙烯系共聚物IOO质量份，含有与该苯乙烯系共聚物的折射率 差为0.02以下的聚醚酯酰胺嵌段共聚物7~20质量份、以及阴离子系表 面活性剂和非胺非离子系表面活性剂2质量份以下。
12. 如上述ll所述的多层片，其中，聚醚酯酰胺嵌段共聚物是作为
7单体单元含有以下(F-A)、(F-B)和(F-C)的聚醚酯酰胺嵌段共 聚物,
(F-A):碳原子数为6以上的氨基羧酸或内酰胺、或者碳原子数 为6以上的二胺与二羧酸的盐；
(F-B):通式(化l)-(化3)中的至少l种二羟基化合物。<formula>formula see original document page 8</formula>
式中，Rl表示氧化乙烯基，R2表示氧化乙烯基或氧化丙烯基，X 表示卣素、烷基(碳原子数=1~6)或者磺酸基或磺酸基的金属盐，Y 表示亚烷基(碳原子数=1 ~ 6 )、烷叉基(alkylidene )(碳原子数=1 ~ 6)、环烷叉基(碳原子数=7~17)、芳基烷叉基(碳原子数=7~17)、 O、 SO、 S02、 CO、 S、 CF2、 C (CF3) 2或NH， L表示0 4的整数， m及n表示16以上的整数。丁基丙二酸酯、 双(1,2,2,6,6 -五甲基-4 -哌啶基)癸二酸酯、曱基1,2,2,6,6 -五甲基—4 -哌啶基癸二酸酯、双(2,2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯等。它 们可以单独使用或者将2种以上混合使用。
此外，苯并三唑系化合物是紫外线吸收剂，可列举例如2- (2H-苯 并三喳-2-基) -对甲酚、2- (2H-苯并三哇-2-基)-4-6-双 (l一曱基一l一苯基乙基)苯酚、2-[5-氯(2H) -苯并三哇一2-基
-4-曱基-6- (叔丁基)苯酚、2,4-二叔丁基-6- (5-氯苯并三喳 -2-基)苯酚、2- (2H-苯并三哇-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚、2
ii- (2H-苯并三唑-2-基)-4- (1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚等。它 们可以单独使用或者将2种以上混^^吏用。
本发明中，(A)成分中、或者(A)成分或(B)成分中的至少一者 中，相对于苯乙烯系共聚物100质量份，优选含有作为着色剂即所谓的荧 光增白剂的苯并噁唑系化合物0.0005 ~ 0.5质量份，更优选0.0008 ~ 0.2 质量份，这是较理想的。苯并碌、唑系化合物含量为0.0005质量份以上 时，与小于0.0005质量份时相比，得到的片的黄色度降低，外观进一步 得到改善，并且得到的多层片的辉度有提高的趋势，因而是优选的。为 0.5质量份以下时，与超过0.5质量份时相比，得到的多层片的耐光性进 一步提高，因而是优选的。
作为苯并噁唑系化合物，可以列举例如2，5-噻吩二基(5-叔丁基 —1，3 —苯并碌唑、2，5 —噻吩二基(5 —叔丁基—1,3 一苯并p恶唑10 %与 邻苯二甲酸二环己酯卯％的混合物、4,4，-双(苯并碌、哇-2 -基)芪等， 它们可以单独使用或者将它们并用。
欲对本发明的多层片赋予用于防尘的防静电性能时，在(A)成分中， 相对于苯乙烯系共聚物100质量份，优选含有胺系表面活性剂0.1 ~ 3质量 份。如果胺系表面活性剂的含量在0.1质量份以上，与小于0.1质量份时相 比，可以得到充分的防静电效果。如果超过3质量份，与在3质量份以下 时相比，所得的片可能变色。
作为胺系表面活性剂，可以列举例如烷基二乙醇胺、聚氧乙烯烷基胺、 烷基二乙醇酰胺、聚氧乙烯烷基酰胺、N-羟基乙基-N- (2-羟基烷基) 胺等，它们可以单独使用或者将2种以上并用。
欲对本发明的多层片赋予耐刮伤性以及防静电性能时，在(A)成分 中，相对于苯乙烯系共聚物100质量份，含有与苯乙烯系共聚物的折射率 差在0.02以下的聚醚酯酰胺嵌段共聚物7 ~ 20质量份、优选8 ~ 17质量份； 以及阴离子系表面活性剂和非胺非离子系表面活性剂，其量适于为2质量 份以下，优选0.5 ~ 1.5质量份。
如果聚醚酯酰胺嵌段共聚物的含量在7质量份以上，与小于7质量份 时相比，所得多层片的耐刮伤性进一步提高，并且可以得到充分的防静电效果，因此是优选的。如果聚醚酯跣胺嵌段共聚物的含量在20质量份以下， 与超过20质量份时相比，所得的多层片的黄色度减小，因此是优选的。另 外，折射率差在0.02以下时，与超过0.02时相比，光透射性提高，因此是 优选的。
聚醚酯酰胺嵌段共聚物中的单体(F - A)是碳原子数为6以上的M 羧酸或内酰胺、或者碳原子数为6以上的二胺与二羧酸的盐。作为碳原子
数为6以上的JL^羧酸，可列举例如(0-氨基己酸、€0-氨基辛酸、(O-氨
基庚酸、1，2-U十二烷酸，作为内酰胺，可列举例如己内酰胺、庚内酰 胺、辛内酰胺。作为碳原子数为6以上的二胺与二羧酸的盐，可列举例如 六亚甲基二胺-己二酸盐、六亚甲基二胺-癸二酸盐、六亚甲基二胺-间 苯二甲酸盐等。作为单体(F-A),特别优选为己内酰胺、1,2-M十二 烷酸或者六亚甲基二胺-己二酸盐。
聚醚酯酰胺嵌段共聚物中的单体(F-B)是二羟基化合物，用通式 (1) ~ (3)表示。
H—(Rl〉m—O—
O—0 2)n—H
(1〉
(式中，Rl表示氧化乙烯基，R2表示氧化乙烯基或氧化丙烯基， X表示卤素、烷基(碳原子数=1~6)或者磺酸基或磺酸基的金属盐, L表示0 4的整数，m及n表示16以上的整数。)
(式中，Rl表示氧化乙烯基，R2表示氧化乙烯基或氧化丙烯基，X 表示卣素、烷基(碳原子数=1~6)或者磺酸基或磺酸基的金属盐，Y 表示亚烷基(碳原子数=1~6)、烷叉基(碳原子数=1~6)、环烷叉基 (碳原子数=7~17)、芳基烷叉基(碳原子数=7~17)、 O、 SO、 S02、 CO、 S、 CF2、 C(CF3)2或NH， L表示0 4的整数，m及n表示16
13以上的整数。)
(式中，Rl表示氧化乙烯基，R2表示氧化乙烯基或氧化丙烯基， m及n表示16以上的整数。)
作为这些二羟基化合物，可列举例如双酚A的氧化乙烯和/或氧化 丙烯加成物、2，2 -双(4,4，-羟基环己基)丙烷的氧化乙烯和/或氧化丙 烯加成物、二曱基双酚A的氧化乙烯和/或氧化丙烯加成物、四曱基双酴 A的氧化乙烯和/或氧化丙烯加成物、2,2 -双(4,4，—羟基苯基—3,3，—磺 酸钠)丙烷的氧化乙烯和/或氧化丙烯加成物、双酴S的氧化乙烯和/或 氧化丙烯加成物、4， 4，-(羟基)联苯的氧化乙烯和/或氧化丙烯加成物、 双(4-羟基苯基)硫醚的氧化乙烯和/或氧化丙烯加成物、双(4-羟基 苯基)甲烷的氧化乙烯和/或氧化丙烯加成物、双(4-羟基苯基)胺的氧 化乙烯和/或氧化丙烯加成物、双(4 -羟基苯基)醚的氧化乙烯和/或氧 化丙烯加成物、1,1-双(4-羟基苯基)环己烷的氧化乙烯和/或氧化丙 烯加成物、1，4-二羟基环己烷的氧化乙烯和/或氧化丙烯加成物、对^ 酚的氧化乙烯和/或氧化丙烯加成物、二羟基萘的氧化乙烯和/或氧化丙 烯加成物，或者也可以是它们的嵌段共聚物。
优选的单体(F-B) 二羟基化合物为对苯二酚的氧化乙烯加成物、双 酚A的氧化乙烯加成物、双酚S的氧化乙烯加成物、二羟基萘的氧化乙烯 加成物，或者也可以是它们的嵌段共聚物。特别优选为双酚A的氧化乙烯 加成物。
聚醚酯酰胺嵌段共聚物中的单体(F - C )是二羧酸，优选碳原子数 为4~20的二羧酸，可列举例如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、 萘-2，6-二羧酸、萘-2，7-二羧酸等芳香族二羧酸；1,4-环己烷二羧酸、 1，2-环己烷二羧酸等脂环族二羧酸；以及琥珀酸、草酸、己二酸、癸二酸、 1，4-环己烷二羧酸等。特别优选己二酸。
(F-A)、 (F-B)以及(F-C)各单体单元在聚醚酯酰胺嵌段共聚
14物中的比例优选(F-A)为25~85质量份、(F-B)为15~70质量份、 (F-C)为5~60质量份的比例。
聚醚酯酰胺嵌段共聚物的聚合方法有如下的方法，例如，使作为(F -A)的M羧酸或内酰胺与作为(F-C)的二羧^应，制成两末端为 羧睃基的聚酰胺预聚物，使其与(F-B)二羟基化合物在真空下反应的方 法；将上述(F —A)、 (F —B)以及(F —C) ^ttl合物^A^应槽中，4吏 之在高温下反应，生成二羧酸末端的聚Sfe^预聚物，之后在常压下或减压 下进行聚合的方法。
如上所述，在(A)成分中，相对于苯乙烯系共聚物100重量份，含 有阴离子系表面活性剂和非胺非离子系表面活性剂，其量为2质量份以下， 优选0.5~ 1.5质量份，这是较理想的。含有阴离子系表面活性剂和非胺非 离子系表面活性剂且其量在2质量份以下时，与多于2质量份时相比，所 得的多层片的泛黄减少，因此^1优选的。
作为阴离子系表面活性剂，可列举有M酸金属盐。具体来说，例如 烷基磺酸钠、烷基磺酸锂、烷基^t酸钠、烷基M酸锂等。其中优选使 用烷基磺酸钠。更优选碳原子数为10~14的烷基磺酸钠。它们可以单独使 用或者将2种以上并用。
作为非胺非离子系表面活性剂，可列举例如聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙 烯脂肪酸酯、脂肪酸甘油酯。其中优选^f吏用脂肪酸甘油酯。它们可以单独 使用或者将2种以上并用。
将上述的阴离子系表面活性剂和非胺非离子系表面活性剂并用时，如 果以阴离子系表面活性剂/非胺非离子系表面活性剂为0.5/99.5 ~ 15/85 (质量比)、优选5/95 ~ 12/88 (质量比)的比例4吏用，则可以得到优异的 防静电，性能。
(B)成分中使用的未熔融化合物优选为在1个大气压的气氛下具有 200。C以上、优选220 320。C的熔点或软化点的化合物。熔点或软化点如 果小于200。C，则在与苯乙烯系共聚物熔融捏合时、或者在苯乙烯系树脂 组合物形成片材时，未熔融化合物容易熔融，有时不能保持优异的光学特 性。此外，(B)成分中的苯乙烯系共聚物与未熔融化合物之间的折射率差
15为0.05~0.15，优选0.07~0.13。折射率差如果小于0.05，则得到的光扩散 片的法度、扩散率减小而光扩散性下降，如果超过0.15，则全光线透射率 以及光扩散性下降。另外，未熔融化合物的平均粒径为2 10nm，优选为 3-9nm。未熔融化合物的平均粒径如果小于2jim，则得到的光扩散片的 浊度减小且光扩散性下降，如果超过10jtm，则全光线透射率下降。另夕卜， 未熔融化合物的平均粒径是使用Coulter Multisizer (Beckman Coulter 乂〉 司制)测得的值。
在(B)成分中，相对于苯乙烯系共聚物100质量份，必须含有未熔融 化合物1 10质量份，优选2~9质量份。未熔融化合物的含量如果小于1 质量份，则得到的光扩散片的浊度减小且光扩散性下降，如果超过10质量 份，则全光线透射率下降。作为(B)成分中的未熔融化合物没有特别的 限定，但优选以曱基丙烯酸甲酯作为主体的交联共聚物。
此外，作为(B)成分中使用的未熔融化合物，相对于苯乙烯系共聚 物100质量份，含有聚有机珪氧烷交联珠0.5 ~ 2.5质量份，优选0.8 ~ 2.2 质量份。如果聚有机硅氧烷交联珠的含量小于0.5质量份，则浊度、扩散 率减小而光扩散性下降，如果超过2.5质量份，则全光线透射率下降。
对于(A)成分中的苯乙烯系共聚物以及(B)成分中的苯乙烯系共聚 物的制造方法没有特别的限定，可以优选采用本体聚合法、悬浮聚合法、 溶液聚合法、乳液聚合法。
对于(A)成分以及(B)成分的各原材料的配合方法没有特别的限定， 可以列举在各个苯乙烯系共聚物的聚合前、聚合中、聚合后立即进行配合 的方法；通过与经分离的苯乙烯系共聚物熔融混合来进行配合的方法等。
在将各苯乙烯系共聚物颗粒化后，将其与未熔融化合物或聚有机硅氧 烷交联a行熔融混合时，对于其混合方法也没有特别的限定，例如可以 通过用亨舍尔混合机、滚筒混合机等公知的混合装置进，混合之后，再 使用单轴挤出机或双轴挤出机等挤出机进行熔融捏合，从而均匀混合。
另外，还可以将如下制造的物质用于原料，即，事先制备在苯乙烯系
共聚物中高浓度地混合有未熔融化合物或聚有机硅氧烷交联珠的高浓度 混合物，在制造光扩散片时，将该高浓度混合物与苯乙烯系共聚物进行干
16混，使未熔融化合物或聚有M氧烷交联珠的含量为规定浓度。
根据需要，可以在(A)成分中的苯乙烯系共聚物以及(B)成分中的 苯乙烯系共聚物中配合添加剂。例如，为了提高流动性、脱模性，可以配 合增塑剂，润滑剂、硅油等。另外，为了赋予进一步的热稳定性，可以配 合热稳定剂。除此之外，也可以配合着色剂。
本发明的光扩散片具有多层结构，各层的厚度为含有(A)成分的 正面层a以及背面层c优选为0.005 ~ 0.5mm，更优选为0.03 ~ 0.2mm;含 有(B)成分的中间层b优选为l~7mm，更优选为1.2~2.5mm。正面层 a以及背面层c如果小于0.005mm，则所得光扩散片有时由于光照射而变 色，如果超过O.Smm，则有时由于吸湿而变形。另外，中间层b如果小于 lmm或超过7mm，则有时不能得到优异的光学特性。
光扩散片可以通过分别对正面层a和中间层b以及背面层c进行挤出 加工而获得片材，并通过热熔接等贴合该片材而获得，或者也可以使用采 用了给料块的T型口模或多歧管口模同时进行挤出加工来获得。后者的方 法除了在经济上有利之外，在容易防止片表面在贴合时受到损伤和异物混 入等品质方面也4_有利的。
本发明的光扩散片具有资源再利用性，可以通过如下的方式进行再利 用由上述(A)成分形成正面层a和背面层c，使中间层b含有包含上述 (B)成分的多层片的粉碎物0 40质量。/。、优选5~25质量％。中间层b 的其余部分(100 ~ 60质量％ )含有上述(B)成分。中间层b中^^有的上 述多层片的l^碎物的量如果超过40质量％ ，则得到的片的全光线透射率降 低。此外，在中间层b中^、有上述多层片的賴^碎物的情况下，本发明的多 层片中的正面层a和内侧c也优选^^有上述(A)成分。
实施例
以下，通过实施例具体说明本发明，但本发明的解释不限于这些实施例。
苯乙烯系共聚物(A)的制造方法
制造中所用的槽如下构成将容积约5升的第1完全混合槽与约15升
17的第2完全混合槽串联连接，再将安装有预热器的第1挥发槽与第2挥发 槽2台串联连接。向由苯乙烯10质量％、甲基丙烯酸曱酯卯质量％构成 的单体溶液100质量份中，混合乙基苯15质量份、叔丁基过氧化异丙基单 碳酸酯0.01质量份、2,4-二苯基-4 -甲基-1 -戊烯0.2质量份，制成原 料溶液。将该原料溶液以每小时6.0kg的速度供给至控制在135。C的第1 完全混合槽中。在第1完全混合槽出口处的转化率为28质量％ 。之后从第 1完全混合槽中连续取出，供给至控制在135。C的第2完全混合槽中。在第 2完全混合槽出口处的转化率为63% 。接着从第2完全混合槽中连续取出， 用预热器加热，导入至控制在67kPa、 160。C的第1挥发槽中。再从第1 挥发槽中连续取出，用预热器加热，导入至控制在1.3kPa、 230。C的第2 挥发槽中，除去单体。将其挤出成条状并切断，从而得到颗粒状的苯乙烯 系共聚物(A-l)。
除了使用由苯乙烯40质量％ 、甲基丙烯酸曱酯60质量％构成的单体 溶液之外，采用与(A-l)相同的方法进行，得到苯乙烯系共聚物(A-2)。
除了使用由苯乙烯80质量％ 、曱基丙烯酸甲酯20质量％构成的单体 溶液之外，采用与(A - 1 )相同的方法进行，得到苯乙烯系共聚物(A - 3 )。
除了使用由苯乙烯95质量％ 、甲基丙烯酸甲酯5质量％构成的单体溶 液之外，采用与(A-l)相同的方法进行，得到苯乙烯系共聚物(A-4)。
除了使用由苯乙烯100质量％构成的单体溶液之外，釆用与(A-l) 相同的方法进行，得到苯乙烯系共聚物(A-5)。
苯乙烯系共聚物(B)的制造
制造中所用的槽如下构成将容积约5升的第1完全混合槽与约15升 的第2完全混合槽串联连接，再将安装有预热器的第1挥发槽与第2挥发 槽2台串联连接。向由含有4 —叔丁基儿茶酚O.lppm的苯乙烯85质量％ 、 甲基丙烯酸(以下MAA) 15质量％构成的单体溶液100质量份中，混合 乙基苯15质量份、叔丁基过氧化异丙基单碳酸酯0.01质量份、2，4-二苯基 - 4 -甲基-1 -戊烯0.2质量份，制成原料溶液。将该原料溶液以每小时 6.0kg的速度供给至控制在135'C的第1完全混合槽中。在第1完全混合槽 出口处的转化率为28质量o/。。之后从第1完全混合槽中连续取出，供给至
18控制在135。C的第2完全混合槽中。在第2完全混合槽出口处的转化率为 63质量％。接着从第2完全混合槽中连续取出，用预热器加热，导入至控 制在67kPa、 160'C的第l挥发槽。再从第l挥发槽中连续取出，用预热器 加热，导入至控制在1.3kPa、 230。C的第2挥发槽中，除去单体。将其挤 出成条状并切断，从而得到颗粒状的苯乙烯系共聚物(B-1)。
除了使用由苯乙烯92质量％ 、甲基丙烯酸8质量％构成的单体溶液之 外，与(B-l)同样地实施，得到苯乙烯系共聚物(B-2)。
除了使用由苯乙烯96质量％ 、曱基丙烯酸4质量％构成的单体溶液之 外，与(B-l)同样地实施，得到苯乙烯系共聚物(B-3)。
除了使用由苯乙烯99.5质量％ 、甲基丙烯酸0.5质量％构成的单体溶 液之外，与(B-1)同样地实施，得到苯乙烯系共聚物(B-4)。
作为未熔融化合物的聚有M氧烷交联珠(C)
作为未熔融化合物的聚有机硅氧烷交联珠，使用GE-TOSHIBA SILICONE公司制的有;^^ Tospearl 120(平均粒径2jim,折射率1.420 ) (C - 1 )、 Tospearl 2000B(平均粒径6jim，折射率1.420 )(C - 2 )、 Tospearl 3120 (平均粒径12,，折射率1.420 ) ( C - 3 )。
作为未熔融化合物的MMA-nBA共聚交联珠(D)的制造方法
向带有搅拌器的高压釜中加入甲基丙烯酸甲酯20质量份、丙烯酸正丁 酯80质量份、作为交联剂的二乙烯基苯5质量份、作为聚合引发剂的过氧 化苯甲酰0.2质量份、作为悬浮稳定剂的十二烷基M酸钠0.001质量份以 及磷酸三钓0.5质量份、纯水200质量份，在温度95。C下聚合6小时，再 于温度130。C下聚合2小时。反应结束之后，进行清洗、脱水、干燥，得 到交联珠(D)。未熔融化合物交联珠(D)的平均粒径为4nm，折射率为 1.460。
作为未熔融化合物的苯乙烯交联珠(E)的制造方法
向带有搅拌器的高压釜中加入苯乙烯100质量份、作为交联剂的二乙 烯基苯5质量份、作为聚合引发剂的过氧化苯甲酰0.2质量份、作为悬浮 稳定剂的十二烷基M酸钠0.001质量份以及磷酸三钙0.5质量份、纯水
19200质量份，在温度95'C下聚合6小时，再于温度130。C下聚合2小时。 反应结束之后，进行清洗、脱水、干燥，得到交联珠(E)。 (E)的平均粒 径为8fim，折射率为1.593。
作为未熔融化合物的苯乙烯-MMA交联珠(F)的制造方法
向带有搅拌器的高压釜中加入苯乙烯40质量份、甲基丙烯酸曱酯60 质量份、作为交联剂的二乙烯基苯5质量份、作为聚合引发剂的过氧化苯 曱酰0.2质量份、作为悬浮稳定剂的十二烷基M酸钠0.001质量份以及磷 酸三钙0.5质量份、纯水200质量份，在温度95'C下聚合6小时，再于温 度130。C下聚合2小时。反应结束之后，进行清洗、脱水、干燥，得到交 联珠(F-1)。 (F-1)的平均粒径为8nm，折射率为1.535。
除了使用磷酸三钙1.0份以外，通过与(F-1)同样的制法得到平均 粒径为3jim、折射率为1.535的交^^ (F - 2 )。
此外，除了使用磷酸三钾0.2份以外，通过与(F-1)同样的制法得 到平均粒径为13fim、折射率为1.535的交联珠(F - 3 )。
除了4吏用砩酸三钙0.1份以外，通过与(F-1)同样的制法得到平均 粒径为18nm、折射率为1.535的交联珠(F - 4 )。
除了使用苯乙烯10质量份、甲基丙烯酸甲酯卯质量份以外，通过与 (F-l)同样的制法得到平均粒径为8nm、折射率为1.505的交^^珠(F -5)。
进而，除了使用苯乙烯80质量份、甲基丙烯酸甲酯20质量份以外， 通过与(F-1)同样的制法得到平均粒径为8nm、折射率为1.572的交联 珠(F - 6 )。
此外，向带有搅拌器的高压釜中加入苯乙烯80质量份、甲基丙烯酸甲 酯20质量份、作为交联剂的二乙烯基苯5质量份、作为聚合引发剂的过氧 化苯甲酰0.2质量份、作为悬浮稳定剂的十二烷基^酸钠0.001质量份以 及磷酸三钙0.5质量份、纯水200质量份，在温度95。C下聚合6小时，再 于温度130。C下聚合2小时。反应结束之后，进行清洗、脱水、干燥，得 到交联珠(F-7)。 (F-7)的平均粒径为8nm，折射率为1.575。
20除了使用磷酸三钙1.0份以外，通过与(F-7)同样的制法得到平均 粒径为3jtm、折射率为1.575的交:^K (F - 8 )。
此外，除了使用磷酸三钾0.2份以外，通过与(F-7)同样的制法得 到平均粒径为13nm、折射率为1.575的交联珠(F - 9 )。
进而，除了使用磷酸三钙0.1份以外，通过与(F-7)同样的制法得 到平均粒径为18jim、折射率为1.575的交联珠(F - 10 )。
作为未熔融化合物的PMMA交联珠(G)的制造方法
向带有搅拌器的高压釜中加入甲基丙烯酸曱酯100质量份、作为交联 剂的二乙烯基苯5质量份、作为聚合引发剂的过氧化苯甲酰0.2质量份、 作为悬浮稳定剂的十二烷基^Pt酸钠0.001质量份以及磷酸三钙0.5质量 份、纯水200质量份，在温度95'C下聚合6小时，再于温度130'C下聚合 2小时。反应结束之后，进行清洗、脱水、干燥，得到交联珠(G-1)。 (G - 1)的平均粒径为8nm,折射率为1.494。
除了使用磷酸三钙1.5份以外，通过与(G-1)同样的制法得到平均 粒径为ljtm、折射率为1.494的交联珠(G - 2 )。
此外，除了使用磷酸三钙l.O份以外，通过与(G-1)同样的制法得 到平均粒径为3jim、折射率为1.494的交联珠(G - 3 )。
进而，除了使用磷酸三钙0.2份以外，通过与(G-1)同样的制法得 到平均粒径为13jim、折射率为1.494的交联珠(G - 4 )。
着色剂(H)
作为着色剂，使用荧光增白剂2,5-蓉吩二基(5-叔丁基-1，3-苯 并唾、唑)(汽巴精化公司制UVITEX OB ) ( H - 1 )、或者作为树脂着色 剂的蒽醌系衍生物(三菱化学公司制DiaresinBLUE J) ( H - 2 )。
作为胺系表面活性剂，将N-羟基乙基-N- (2-羟基烷基)胺 (MIYOSHI油脂公司制Dusparl25B)作为(I )使用。
聚醚酯酰胺嵌段共聚物(J)的制造
21由己内酰胺55质量份、双酚A的氧化乙烯加成物30质量份和己二 酸15质量份得到聚醚酯酰胺(J-1)。该聚醚酯酰胺的折射率为1.530。 此外，由己内酰胺40质量份、双酚A的氧化乙烯加成物45质量份和己 二酸15质量份得到聚醚酯酰胺(J - 2 )。该聚醚酯酰胺的折射率为1.4卯。
阴离子系表面活性剂和/或非胺非离子系表面活性剂(K)
作为阴离子系表面活性剂使用十二烷基磺酸钠(K-1)，作为非胺系
非离子系表面活性剂使用^y旨酸甘油酯(K-2)。
按照表1 - 3 ~ 1 - 5所示的配合比混合作为苯乙烯系共聚物的(A 一 1) ~ (A-3)、 (A-5)、 (B-1) ~ (B-4);作为未熔融化合物的交 联珠C —2、 D、 E、 (F-l) ~ (F-6)、 (G-l) ~ (G —4);作为受 阻胺系化合物的双(2，2，6，6 -四甲基-4 -哌咬基)癸二酸酯；作为苯并 三唑系化合物的2- (2H-苯并三唑-2-基)-4，6-二叔戊基苯酴； 作为着色剂的(H-1) ~ (H-2);作为胺系表面活性剂的N-羟基乙 基-N- (2-羟基烷基)胺(I );作为聚醚酯酰胺嵌段共聚物的(J-l) 和(J-2);作为阴离子系表面活性剂的十二烷基磺酸钠(K-1);作为 非胺系非离子系表面活性剂的二硬脂酸甘油酯(K-2)。将得到的混合物 用40mm直径的单轴挤出机，在温度为240'C，螺杆转速为100rpm的条 件下进行捏合，进行颗粒化，得到表1-2~1-5所示的苯乙烯系树脂组 合物1-1~1-49的颗粒。
实施例1 - 1 ~ 1 - 25、比较例1 - 1 ~ 1 - 28
使用苯乙烯系树脂组合物1 - 1 ~ 1 - 49，利用具有给料块的T型口模 方式的多层挤出机，制it^1-6~1-ll所示的多层结构(三层结构)的 光扩散片。另外，多层挤出机使用如下的试验用挤出机，即由中间层用的 65mmd)的全螺紋螺杆单轴挤出机1台、正面层和背面层用的30mm(J)的 全螺紋螺杆单轴挤出机各l台构成，且将各熔融树脂在给料块进行合流多 层化。在进行片材的成型时，各料筒的运行温度为230。C。
对所得光扩散片的光学特性、耐光性、吸湿翘曲、热稳定性、防静电 性、耐刮伤性进fr^价，其数据示于表1-6~1-11。
此外，按照表2-3~2-5所示的配合比混合作为苯乙烯系共聚物
22的(A-l) ~ (A-3)、 (A-5)、 (B-1) ~ (B-4);作为未熔融化合物的交联珠(C-1) ~ (C-3)、 E、 (F-l) ~ (F-6)、 G-1;作为受阻胺系化合物的双(2,2,6,6 -四甲基-4 -哌啶基)癸二酸酯；作为苯并三唑系化合物的2- (2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚；作为着色剂的(H-l) ~ (H-2);作为胺系表面活性剂的N-羟基乙基-N- (2-羟基烷基)胺(I );作为聚醚酯酰胺嵌段共聚物的(J-l) ~ (J-2);作为阴离子系表面活性剂的十二烷基磺酸钠(K-1);作为非胺系非离子系表面活性剂的二硬脂酸甘油酯(K-2)。将得到的混合物用40mm直径的单轴挤出机，在温度为240。C，螺杆转速为lOOrpm的条件下进行捏合，进行颗粒化，得到表2-3~2-5所示的苯乙烯系树脂组合物2 - 1 ~ 2 - 43的颗氺立。
实施例2-1~2-21、比较例2-1~2-26
使用苯乙烯系树脂组合物2 - 1 ~ 2 - 43，利用具有给料块的T型口模方式的多层挤出机制造表2-6~2-10所示的多层结构(三层结构)的光扩散片。另外，多层挤出机使用如下的试验用挤出机，即由中间层用的65mmcJ)的全螺紋螺杆单轴挤出机1台、正面层和背面层用的30mm(J)的全螺紋螺杆单轴挤出机各l台构成，且将各熔融树脂在给料块进行合流多层化。在进行片材的成型时，各料筒的运行温度为230'C。
对所得光扩散片的光学特性、耐光性、吸湿翘曲、热稳定性、防静电性、耐刮伤性进树价，其数据示于表2-6~2-10。
进而，按照表3-3、 3-4所示的配合比混合作为苯乙烯系共聚物的(A-2) ~ (A-4)、(B-1) ~ (B-4);作为未熔融化合物的交联珠C-2、 D、 (F-7) ~ (F-10)、 (G-1) ~ (G-4);作为受阻胺系化合物的双(2,2,6,6 -四甲基-4 -哌啶基)癸二酸酯；作为苯并三唑系化合物的2- (2H-苯并三唑-2-基)-4,6-二叔戊基苯酚；作为着色剂的(H-l) ~ (H-2);作为胺系表面活性剂的N-羟基乙基-N- (2-羟基烷基)胺(I )。将得到的混合物用40mm直径的单轴挤出机，在温度为240'C，螺杆转速为100rpm的条件下进行捏合，进行颗粒化，得到表3-3、 3 —4所示的苯乙烯系树月旨组合物3 —1~3 —32的颗粒。
23实施例3 - 1 ~ 3 - 13、比较例3 - 1 ~ 3 - 25
使用苯乙烯系树脂组合物3 - 1 ~ 3 - 32，利用具有给料块的T型口模方式的多层挤出机制it^3 - 5 ~ 3 - 12所示的3层结构的光扩散片3 - 1 ~3 - 38 。另夕卜，多层挤出机使用如下的试验用挤出机，即由中间层用的65mm(J)的全螺紋螺杆单轴挤出机l台、正面层和背面层用的30mmcl)的全螺紋螺杆单轴挤出机各l台构成，且将各熔融树脂在给料块进行合流多层化。在进行片材的成型时，各料筒的运行温度为230'C。
此外，在片的中间层所使用的苯乙烯系树脂组合物中，添加将得到的光扩散片3-1~3-38粉碎而得的粉碎物2 30质量o/。，再次同样地用多层挤出机制作3层结构的光扩散片3 - 1， ~ 3 - 38，。
对所得光扩散片的光学特性、耐光性、吸湿翘曲、热稳定性、防静电性、资源再利用性进行评价，其数据示于表3-5~3-12。
当浊度在99%以上、全光线透射率在65%以上、扩散率在17%以上、表示黄色度的b值小于1、辉度在3500cm/m2以上时，进而耐光性在色差AE值小于1时，可以判断光学特性良好。而要表现优异的尺寸稳定性，吸湿翘曲必须小于lmm，要表现优异的热稳定性，加热变形必须小于lmm,要表现优异的防静电性，表面电阻系数值必须为101211以下。/4. 91 . 5 9 0
苯乙烯系共聚物A-510 0. 0/0. 01 . 5 9 5xioo
A: 1)中需要的滴定量(ml) B: 3)中需要的滴定量(ml) S:苯乙烯系共聚物的质量(g)
M:与O.IN氢氧化钾.乙醇溶液1ml等当量的甲基丙烯酸的质量(8.6
54(mg))
n.苯乙烯系共聚物中残存甲基丙烯酸量的测定
将苯乙烯系共聚物0.5g溶解在氯仿10ml中，将N,N-二曱基甲酰胺 作为内标进行测定，在以下的GC测定务泮下进行测定。
装置名称島津制作所公司制GC14B FID检测器 柱玻璃柱(J)3mmx3m 填充剂丁二酸二乙二醇酯 载气氮气
温度柱110。C、注入口 180。C
m.求出从i中测得的苯乙烯系共聚物中的甲基丙烯酸单体单元与残 存甲基丙烯酸的合计量中，减去n中测得的苯乙烯系共聚物中的残存曱基 丙烯酸量而得的值，作为苯乙烯系共聚物中的甲基丙烯酸单体单元含量。 其中，对于苯乙烯系共聚物中的残存甲基丙烯酸的测定值小于o.i质量％ 的情况，将残存曱基丙烯酸量作为o质量。/。，求出苯乙烯系共聚物中的甲 基丙烯酸单体单元的含量。
产业上的可利用性
本发明的多层片尺寸稳定性、耐光性、光扩散性、防静电性、辉度和 资源再利用性优异，作为投影电视等的画面的投射型屏幕、液晶电视的光 扩歉板特别有用。
另外，在此引用2006年7月6日提出申请的日本专利申请2006-186445号、2006年7月25日提出中请的日本专利申请2006-201419号、 以及2006年8月1日提出申请的日本专利申请2006-209946号的说明书、 权利要求书以及摘要的全部内容，作为本发明的说明书的公开内容而引 入。
权利要求
1. 一种多层片，是多层结构的光扩散片，正面层a和背面层c由下述(A)成分形成，中间层b含有(B)成分，(A)成分苯乙烯系树脂组合物，相对于含有苯乙烯系单体单元20～100质量％和(甲基)丙烯酸酯系单体单元80～0质量％的苯乙烯系共聚物100质量份，含有与该苯乙烯系共聚物的折射率差在0.005以内且平均粒径为5～15μm的未熔融化合物1～10质量份、受阻胺系化合物0.1～2质量份和苯并三唑系化合物0.1～2质量份而成；(B)成分苯乙烯系树脂组合物，相对于含有苯乙烯系单体单元90～99质量％和(甲基)丙烯酸系单体单元10～1质量％的苯乙烯系共聚物100质量份，含有与该苯乙烯系共聚物的折射率差为0.05～0.15且平均粒径为2～10μm的未熔融化合物1～10质量份或平均粒径为1～10μm的聚有机硅氧烷交联珠0.5～2.5质量份而成。
2. —种多层片，正面层a和背面层c由所述(A)成分形成，中间层b含有将权利要求1所述的多层片粉碎而得的粉碎物0 ~ 40质量％和苯乙烯系树脂组合物100~60质量％，所述苯乙烯系树脂组合物是相对于苯乙烯系共聚物100质量份含有与该苯乙烯系共聚物的折射率差为0.05 ~ 0.15且平均粒径为2 ~ 10jim的未熔融化合物1 ~ 10质量份而成，所述苯乙烯系共聚物含有苯乙烯系单体单元90~99质量％和甲基丙烯酸单体单元10~1质量％。
3. 根据权利要求1或2所述的多层片，其中，(A)成分中所含的未熔融化合物是作为单体单元含有苯乙烯和甲基丙烯酸曱酯的交联共聚物。
4. 根据权利要求1~3中任一项所述的多层片，其中，(B)成分中所含的未熔融化合物是作为单体单元含有甲基丙烯酸甲酯的交联聚合物。
5. 根据权利要求1~4中任一项所述的多层片，其中，受阻胺系化合物为双(2，2，6，6-四曱基-4-哌啶基)癸二酸酯。
6. 根据权利要求1~5中任一项所述的多层片，其中，苯并三唑系化合物为2- (2H-苯并三唑-2-基)-4- (1,1,3,3-四甲基丁基)苯酴。
7. 根据权利要求1~6中任一项所述的多层片，其中，在(A)成分和(B)成分的至少一者中，相对于苯乙烯系共聚物100质量份，还含有苯并碌唑系化合物0.0005 ~ 0.5质量份。
8. 根据权利要求7所述的多层片，其中，苯并噁唑系化合物为2，5—噻吩二基(5 —叔丁基一 1,3 —苯并噁唑)。
9. 根据权利要求1~8中任一项所述的多层片，其中，在(A)成分中，相对于苯乙烯系共聚物100质量份，还含有胺系表面活性剂0.1 ~3质量份。
10. 根据权利要求9所述的多层片，其中，胺系表面活性剂是N-幾基乙基-N- (2-羟基烷基)胺。
11. 根据权利要求1~8中任一项所述的多层片，其中，在(A)成分中，相对于苯乙烯系共聚物100质量份，含有与苯乙烯系共聚物的折射率差为0.02以下的聚醚酯酰胺嵌段共聚物7 ~ 20质量份、以及阴离子系表面活性剂和非胺非离子系表面活性剂2质量份以下。
12. 根据权利要求11所述的多层片，其中，聚醚酯酰胺嵌段共聚物是作为单体单元含有以下(F-A)、(F-B)和(F-C)的聚醚酯酰胺嵌段共聚物，(F-A):碳原子数为6以上的氨基羧酸或内酰胺、或者碳原子数为6以上的二胺与二羧酸的盐；(F-B):通式(l) ~ (3)中的至少l种二羟基化合物，<formula>formula see original document page 3</formula>式中，Rl表示氧化乙烯基，R2表示氧化乙烯基或氧化丙烯基，X表示卣素、碳原子数=1~6的烷基或者磺酸基或磺酸基的金属盐，L表示0 4的整数，m及n表示16以上的整数，<formula>formula see original document page 3</formula>式中，Rl表示氧化乙烯基，R2表示氧化乙烯基或氧化丙烯基，X表示卣素、碳原子数=1~6的烷基或者磺酸基或磺酸基的金属盐，Y表示碳原子数=1 ~ 6的亚烷基、碳原子数=1 ~ 6的烷叉基、碳原子数=7 ~17的环烷叉基、碳原子数=7~17的芳基烷叉基、O、 SO、 S02、 CO、S、 CF2、 C(CF3)2或NH， L表示0 4的整数，m及n表示16以上的整数,式中，Rl表示氧化乙烯基，R2表示氧化乙烯基或氧化丙烯基，m及n表示16以上的整数；(F-C):碳原子数为4~20的二羧酸。
13. 根据权利要求11或12所述的多层片，其中，(A)成分中的阴离子系表面活性剂及非胺非离子系表面活性剂的配合比，以质量比计，为阴离子系表面活性剂/非胺非离子系表面活性剂=0.5/99.5 ~ 15/85。
14. 根据权利要求11~13中任一项所述的多层片，其中，(A)成分中的阴离子系表面活性剂是^^子数为10~14的有M酸金属盐，非胺非离子系表面活性剂;U旨肪酸甘油酯。
15. 根据权利要求1~14中任一项所述的多层片，其中，多层结构的各层的厚度为，正面层a和背面层c: 0.005 ~0.5mm，中间层b: 1~7mm。
16. 根据权利要求1~15中任一项所述的多层片，将正面层a、中间层b和背面层c同时进行挤出加工而得到。
全文摘要
本发明提供尺寸稳定性、耐光性、光扩散性、热稳定性、辉度和资源再利用性优异的光扩散片。一种多层片，是多层结构的光扩散片，正面层a和背面层c由下述(A)成分形成，中间层b由(B)成分形成。所述(A)成分为苯乙烯系树脂组合物，相对于含有苯乙烯系单体单元20～100质量％和(甲基)丙烯酸酯系单体单元80～0质量％的苯乙烯系共聚物100质量份，含有与该苯乙烯系共聚物的折射率差在0.005以内且平均粒径为5～15μm的未熔融化合物1～10质量份、受阻胺系化合物0.1～2质量份和苯并三唑系化合物0.1～2质量份而成；所述(B)成分为苯乙烯系树脂组合物，相对于含有苯乙烯系单体单元90～99质量％和(甲基)丙烯酸系单体单元10～1质量％的苯乙烯系共聚物100质量份，含有与该苯乙烯系共聚物的折射率差为0.05～0.15且平均粒径为2～10μm的未熔融化合物1～10质量份、或粒径为1～10μm的聚有机硅氧烷交联珠0.5～2.5质量份而成。
文档编号B32B27/30GK101512392SQ2007800318
公开日2009年8月19日 申请日期2007年7月6日 优先权日2006年7月6日
发明者山田毅, 渡边真太郎, 高桥淳 申请人:电气化学工业株式会社