專利名稱:高亮度導(dǎo)光板用樹脂擠出板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種樹脂擠出板,其適合于用作筆記本型或桌面型的個人電腦、便攜信息終端、游戲機(jī)、工作站、圖像監(jiān)控器、或作為電視等的顯示裝置的液晶顯示器中,從背面照射液晶的背光裝置中所用的導(dǎo)光板。本發(fā)明還涉及適合用于制造不損害液晶顯示器的亮度以及畫面品質(zhì)的背光裝置的導(dǎo)光板的樹脂擠出板的制造方法。
背景技術(shù):
作為信息以及圖像顯示裝置,過去使用了很長時間的CRT,即所謂的陰極射線管,而近年來適應(yīng)于顯示裝置薄型化以及小型化的需求,逐漸開始使用液晶顯示器代替陰極射線管。對于液晶顯示器,液晶單元自身沒有發(fā)光的功能,因此,一般都是從背面照射液晶單元而容易可見顯示,即一般采用背光裝置。
作為該背光裝置的方式,通常使用如下兩種照明方式1)將具有使光散射功能“擴(kuò)散板”夾持于光源和液晶單元之間,即直下式和2)將光源設(shè)置于導(dǎo)光板的邊緣,使用導(dǎo)光板背部的反射板將光從面方向射出的邊緣照明方式,現(xiàn)在以邊緣照明方式為主流。特別是近年來強(qiáng)烈要求顯示裝置的高亮度化、大型化、薄型化,繼續(xù)開發(fā)具有基于“更亮、更大、更薄”的商品理念的顯示裝置,特別是在邊緣照明方式中,強(qiáng)烈期望開發(fā)出具有高亮度的背光裝置。
為此,對于使用背光裝置的導(dǎo)光板,非常強(qiáng)烈要求從側(cè)面配設(shè)有光源燈的入射的入射光有效地從射出面射出的導(dǎo)光板。
對于這種要求,關(guān)于由導(dǎo)光板引起的高亮度化的方法,至今已公開了幾個技術(shù)。例如在日本特公昭39-1194號公報中公開了通過將光擴(kuò)散粒子分散混入到導(dǎo)光板中,得到均一發(fā)光面的方法。另外,在日本特開平4-145485號公報中公開了通過在導(dǎo)光板中使用包含了折射率不同的微粒子的光色射性塑料材料進(jìn)行高亮度化的方法等,但是工序都很繁瑣。
而現(xiàn)狀是,除了這種使用含有繁雜的微粒子的甲基丙烯酸樹脂技術(shù),其他技術(shù)還沒有達(dá)到可以充分應(yīng)對伴隨著顯示裝置的大型化、薄型化對于亮度以及亮度斑等所要求的水平。
專利文獻(xiàn)1日本特公昭39-1194號公報專利文獻(xiàn)2日本特開平4-145485號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種樹脂擠出板及其制造方法,該樹脂擠出板適合作為面向液晶顯示器的高亮度的邊緣照明方式的背光裝置的導(dǎo)光板。
本發(fā)明人為解決上述課題,經(jīng)專心研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過控制樹脂擠出板的厚度為設(shè)定厚度的±1%以內(nèi),背光裝置的高亮度化以及有效降低亮度斑,最終完成了本發(fā)明。
即,本發(fā)明涉及一種樹脂擠出板及其制造方法,該樹脂擠出板的板厚為2~15mm,厚度為設(shè)定厚度的±1%以內(nèi),在作為液晶顯示裝置的導(dǎo)光板使用時,亮度的均勻度為80%以上。
發(fā)明效果本發(fā)明的樹脂擠出板可最大限度提高來自光源燈的入射的光的發(fā)光效率,同時具有降低亮度斑的效果。
圖1是表示擠出成形中堆積部的模式圖。
圖2是表示本發(fā)明中的厚度測定點(diǎn)的圖。
圖3是表示使用本發(fā)明的導(dǎo)光板的邊緣照明方式液晶光源裝置的亮度評價方法的一例的圖。
圖4是表示在本發(fā)明中的樹脂擠出板的制造設(shè)備的一例的圖。
具體實施例方式
對于本發(fā)明進(jìn)行如下具體說明。
通過將原料樹脂熔融擠出成形,成為板的形狀可制造本發(fā)明的樹脂擠出板。作為原料樹脂,是甲基丙烯酸樹脂(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、苯乙烯/甲基丙烯酸酯樹脂(MS)、丙烯腈/苯乙烯樹脂(SAN)、聚碳酸酯(PC)、非結(jié)晶型聚酯、脂環(huán)式聚烯烴(三井石油化學(xué)的APO、日本ゼオン的ZEONEX和ZEONOR、JSR的ARTON等)等透明的、可經(jīng)熔融成形的樹脂即可,可以使用任何一種。另外,可以單獨(dú)使用原料樹脂,也可在不降低亮度的范圍內(nèi)使用混合光擴(kuò)散劑、熒光增白劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、增塑劑、脫模劑、染料、顏料等添加劑。板可以以單層擠出制造,通過共擠出法或?qū)訅悍▽訅簽閮蓪右陨弦膊环恋K。
在原料樹脂中,從透明性的角度,甲基丙烯酸樹脂、聚碳酸酯或脂環(huán)式聚烯烴適合作為導(dǎo)光板用原料,其中,甲基丙烯酸樹脂又由于無色透明性、耐光性、成形加工性、機(jī)械強(qiáng)度、表面硬度等特性,特別優(yōu)選使用。
在本發(fā)明中能夠特別適合使用的甲基丙烯酸樹脂,可以通過例如,將70重量%以上的甲基丙烯酸甲酯和/或甲基丙烯酸乙酯和小于30重量%的與它們具有共聚合性的單體進(jìn)行共聚合而得到。作為具有共聚合性的單體,可列舉甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸三環(huán)癸酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸芐酯等甲基丙烯酸酯類,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸三環(huán)癸酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸芐酯等丙烯酸酯類,甲基丙烯酸、丙烯酸等不飽和酸類,馬來酸酐、馬來酰亞胺等,對這些沒有限定。并且,可以單獨(dú)使用這些單體,也可以混合兩種以上使用。
可用作本發(fā)明涉及的樹脂擠出板的原料的樹脂,可以是使用懸濁聚合法、乳化聚合法、澆鑄聚合法、連續(xù)塊狀聚合法、連續(xù)溶液聚合法等任一種聚合方法得到的樹脂。使用懸濁聚合法和連續(xù)溶液聚合法制造的樹脂,特別是甲基丙烯酸樹脂中的雜質(zhì)特別少,優(yōu)選作為導(dǎo)光板的原料樹脂。
對于作為原料樹脂的一例的甲基丙烯酸樹脂的懸濁聚合法進(jìn)行說明。首先,在甲基丙烯酸甲酯和/或甲基丙烯酸乙酯和與它們具有共聚合性的單體組成的單體混合物中,使聚合引發(fā)劑以及鏈轉(zhuǎn)移劑均勻溶解。將該均一的溶解物懸濁于存在分散穩(wěn)定劑的水介質(zhì)中,然后在規(guī)定的聚合溫度下保持一定時間完成聚合,將由此得到的懸濁聚合物過濾、水洗、干燥后得到。
在懸濁聚合時使用的聚合引發(fā)劑,可列舉作為乙烯單體聚合使用的周知的自由聚合引發(fā)劑等。例如,偶氮二異丁腈、2,2’-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2’-偶氮二異丁酸二甲酯、叔丁基過氧化新戊酸酯、叔丁基過氧化-2-乙基己酸酯、枯基過氧化-2-乙基己酸酯、苯甲酸基過氧化物、月桂酰過氧化物等。這些自由聚合引發(fā)劑的用量,通常優(yōu)選相對于單體或單體混合物100重量份在0.01~2.0重量份的范圍。
作為在懸濁聚合時使用的鏈轉(zhuǎn)移劑,使用在甲基丙烯酸甲酯的聚合中使用的周知的鏈轉(zhuǎn)移劑即可。例如,叔丁基硫醇、正丁基硫醇、正辛基硫醇、叔十二烷基硫醇等。這些鏈轉(zhuǎn)移劑的用量,通常優(yōu)選相對于單體或單體混合物100重量份在0.01~2.0重量份的范圍。
作為在懸濁聚合時使用的分散穩(wěn)定劑,沒有特別限制,可列舉磷酸鈣、碳酸鈣、氫氧化鋁等水難溶性無機(jī)化合物,聚乙烯醇、聚乙烯氧化物、纖維素衍生物等非離子型高分子化合物,聚丙烯酸及其鹽、聚甲基丙烯酸及其鹽、甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸及其鹽的共聚物等陰離子型高分子化合物。這些分散穩(wěn)定劑的用量優(yōu)選相對于水100重量份在0.01~5.0重量份的范圍。
作為在懸濁聚合時使用的水,可以是精制水、離子交換水、去離子水等。水的用量沒有特別限定,優(yōu)選相對于單體或單體混合物100重量份在100~300重量份的范圍。
另外,作為懸濁聚合時的聚合溫度,沒有特別限定,以60~120℃左右作為適合于所使用的聚合引發(fā)劑的溫度。作為聚合裝置,可使用具備安裝有周知的攪拌葉片如渦輪葉片、法德兒(フアウドラ一)葉片、螺旋槳葉片、ブル一マ一ジン葉片等葉片的攪拌機(jī)的聚合容器,在該容器中,一般安裝有擋板。
并且根據(jù)需要還可以懸濁聚合光擴(kuò)散劑、紫外線吸收劑、熒光增白劑、抗氧化劑、增塑劑、脫模劑、染料、顏料等。
懸濁聚合結(jié)束后,使用周知的方法,通過清洗、脫水、干燥可得到球狀樹脂聚合物(例如球狀甲基丙烯酸樹脂聚合物)。
作為本發(fā)明涉及的樹脂擠出板的原料所使用的球狀樹脂(例如球狀甲基丙烯酸樹脂聚合物)的平均粒徑為0.2~0.5mm,優(yōu)選為0.25~0.39mm。低于0.2mm時,不能獲得良好的板厚精度。而穩(wěn)定制造具有平均粒徑超過0.5mm聚合物是很困難的。
作為本發(fā)明的樹脂擠出板的原料所使用的樹脂,除了利用懸濁聚合法制造球狀樹脂,還可以使用將球狀樹脂聚合物供給帶通氣孔的擠出機(jī),在溫度220~260℃,通氣孔真空壓力為10~60托的條件下進(jìn)行擠出,經(jīng)模具擠出為線狀,用水冷卻,用絲束切斷機(jī)切斷得到圓柱狀(顆粒狀)的樹脂或者將利用公知的連續(xù)溶液聚合法、連續(xù)塊狀聚合法得到的熔融狀態(tài)的樹脂聚合物擠出經(jīng)模具擠出為線狀,用水冷卻,用絲束切斷機(jī)切斷得到圓柱狀(顆粒狀)的樹脂。
作為連續(xù)溶液聚合法、連續(xù)塊狀聚合法的例子可以列舉如下方法。
作為連續(xù)溶液聚合法中的溶劑,是比在蒸餾塔底和蒸餾塔內(nèi)部的原料樹脂的單體(例如,是甲基丙烯酸樹脂的情況下,就是甲基丙烯酸甲酯單體以及甲基丙烯酸甲酯單體和能夠與甲基丙烯酸甲酯共聚合的單體)的沸點(diǎn)高的溶劑,具體而言,可列舉甲苯、二甲苯、乙基苯、二乙基苯等芳香族化合物,辛烷、癸烷等脂肪族化合物,萘烷等脂環(huán)族化合物,醋酸丁酯、醋酸戊酯等酯類,1,1,2,2-四氯乙烷等鹵素化合物。
特別是烷基苯,尤其是其中的甲苯、二甲苯、乙基苯由于具有合適的沸點(diǎn),對于排氣的負(fù)荷小,又對聚合沒有壞的影響因此優(yōu)選。
溶劑量根據(jù)溶劑沸點(diǎn)不同而異,根據(jù)聚合時的全部混合物的重量,優(yōu)選為30重量%以下,更優(yōu)選為25重量%以下。聚合時如果不使用溶劑就是成了塊狀聚合。
在連續(xù)溶液聚合法、連續(xù)塊狀聚合法中使用的聚合引發(fā)劑,在聚合溫度下分解產(chǎn)生有活性的自由基的聚合引發(fā)劑。可列舉二叔丁基過氧化物、二枯基過氧化物、甲基乙基酮過氧化物、二叔丁基過氧間苯二酸酯、二叔丁基過氧苯甲酸酯、過氧乙酸叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧化)己烷、1,1-二(叔丁基過氧化)-(3,3,5-三甲基)環(huán)己烷、1,1-二(叔丁基過氧化)環(huán)己烷、二叔戊基過氧化物、苯甲酸基過氧化物、氫過氧化枯烯、月桂基過氧化物、偶氮二(異丁醇)二乙酸酯、1,1’-偶氮二環(huán)己腈、2-苯基偶氮-2,4-二甲基-4-甲氧基戊腈、2-氰基-2,2-丙基偶氮甲酰胺、2,2’-偶氮二異丁腈等。這些聚合引發(fā)劑的用量,優(yōu)選為全部反應(yīng)混合物重量的0.001~0.03重量%。
另外,這時使用的分子量調(diào)節(jié)劑,一般主要使用硫醇類。作為硫醇類,可列舉正丁基硫醇、異丁基硫醇、正辛基硫醇、正十二烷基硫醇、仲十二烷基硫醇、叔丁基硫醇、苯基硫醇、甲苯硫酚、巰基乙酸和其酯以及乙烯硫甘醇等。這些分子量調(diào)節(jié)劑的用量,優(yōu)選為全部反應(yīng)混合物重量的0.01~0.5重量%。
聚合反應(yīng)機(jī)使用雙螺帶、斜槳式等的攪拌葉片攪拌均勻的裝置。聚合是將單體或單體溶液連續(xù)供給聚合反應(yīng)機(jī),在120~160℃的溫度下實施聚合反應(yīng)以使單體的聚合轉(zhuǎn)化率基本上穩(wěn)定在40~70%的范圍內(nèi)。聚合轉(zhuǎn)化率低于40%時,由于揮發(fā)成分對脫揮工序造成很大負(fù)擔(dān),例如,有時由于制約了預(yù)備加熱器的導(dǎo)熱面積,導(dǎo)致脫揮不充分,因而不優(yōu)選。另一方面,如果超過70%,聚合反應(yīng)機(jī)在預(yù)備加熱器中間的配管壓力損失增大,導(dǎo)致聚合液難以輸送,因而不優(yōu)選。聚合溫度低于120℃時,聚合速度過慢不實用,而超過160℃時,聚合速度過快,難以調(diào)整聚合轉(zhuǎn)化率。另外,耐熱分解性降低不優(yōu)選。
經(jīng)這樣的聚合反應(yīng)得到的聚合液,脫揮后取出聚合物。作為脫揮裝置,使用附帶多段通氣孔的擠出機(jī)、脫揮罐等。優(yōu)選將聚合液用預(yù)備加熱器等加熱至200~290℃的溫度,供給在上部具有充分的空間、并且在200~250℃的溫度、20~100托的真空下的脫揮罐,之后取出聚合物。
將該聚合物以熔融狀態(tài)連續(xù)輸送給擠出機(jī),通過擠出機(jī)經(jīng)模具擠出成線狀,用水冷卻后,用絲束切斷機(jī)切斷,得到圓柱狀聚合物。
另外根據(jù)需要,在經(jīng)模具擠出成線狀之前,在擠出機(jī)的邊部使用給料泵,還可添加光擴(kuò)散劑、紫外線吸收劑、熒光增白劑、抗氧化劑、增塑劑、脫模劑、染料、顏料等。
本發(fā)明的樹脂擠出板,可利用熔融擠出成形法制造。例如,將原料樹脂在擠出機(jī)內(nèi)熔融從T模具擠出,依次通過調(diào)節(jié)過溫度的3、4或5根拋光輥之間,成形成板狀(優(yōu)選為平板狀),將該成形板通過導(dǎo)輥的上面,邊用牽引輥牽拉邊使其冷卻、固化,且將寬度方向和流動方向切斷成規(guī)定的長度,可得到樹脂擠出板作為單片制品。此時可通過調(diào)整拋光輥的間隙距離以及牽拉速度制造所期望的板厚度的樹脂擠出板,得到作為一般的導(dǎo)光板可使用的板厚2~15mm的樹脂擠出板。
本發(fā)明的樹脂擠出板是控制板厚為設(shè)定厚度的±1%以內(nèi)進(jìn)行制造,這是作為導(dǎo)光板最重要的特性。近年來,隨著液晶顯示器的薄型化趨勢,逐漸有背光自身的薄型化、保持導(dǎo)光板的框的又薄又窄的趨勢。因此,如果不將板厚為設(shè)定厚度的±1%以內(nèi),優(yōu)選為±0.5%以內(nèi),則在導(dǎo)光板和框之間產(chǎn)生間隙,來自光源的光泄漏,背光的亮度降低、產(chǎn)生亮度斑。
本發(fā)明人為了滿足關(guān)于控制這樣的板厚的嚴(yán)格的要求事項,經(jīng)反復(fù)專心研究發(fā)現(xiàn),通過控制擠出成形時的堆積部的大小以及形狀,可提高板厚精度。即,在一般的將熔融樹脂連續(xù)供給拋光輥之間成形成板狀的擠出成形法中,一般會形成如圖1所示的堆積部(樹脂積存)。這里,在堆積部的兩端部的大小不在如下范圍1)在板厚為2mm以上、6mm以下時,為10~15mm,2)板厚大于6mm、且為15mm以下時為15~20mm時,堆積部有時波動,有時在堆積部內(nèi)部樹脂滾動,結(jié)果是在板的表面容易產(chǎn)生稱之為堆積部痕跡的連續(xù)波狀缺陷或稱為接觸不良的凹陷,因而不優(yōu)選。并且,在堆積部的中央部的大小低于兩端部的大小的1.5倍時,如果觀察板的寬度方向的厚度分布,中央薄兩側(cè)厚,因此不優(yōu)選。這是考慮擠出的熔融樹脂的兩端部容易冷卻,比中央部先固化,之后中央部固化時,收縮,板的中央部變薄的緣故。另一方面,如果堆積部的中央部的大小大于兩端部的3倍時,堆積部還是容易波動。為此,容易產(chǎn)生堆積部痕跡或接觸不良,因此不優(yōu)選。
為了控制這樣的堆積部D的大小以及形狀,一般可實施使用節(jié)流棒控制模具內(nèi)的樹脂流道的間隔,或者是變化模具寬度方向的各個加熱區(qū)域的溫度設(shè)定等。(參照本發(fā)明的圖1。A表示拋光輥、B表示模具、C表示擠出的熔融樹脂、D表示堆積部)。
實施例基于實施例對本發(fā)明進(jìn)行更具體的說明。首先,介紹涉及本實施例的樹脂擠出板的各測定法。
(樹脂擠出板厚度的測定)在圖2所示的寬度1000mm的樹脂擠出板1中,在板的寬度方向有5個點(diǎn)作為板厚測定點(diǎn)2,使用外側(cè)微測計(株式會社ミシトヨ制造的MDC-25M),測定精確到0.01mm的厚度,進(jìn)行平均。樹脂擠出板1的擠出方向(圖1的箭頭方向)的厚度在板的兩端的長度1000mm上,以每50mm的間隔進(jìn)行同樣測定作為板厚測定點(diǎn)3。
(導(dǎo)光板的亮度、亮度斑的測定方法)基于如圖3所示的光源裝置,將3mmφ的冷陰極管(ハリソン電氣制造)設(shè)置于導(dǎo)光板C的長度319mm側(cè)的兩端面作為燈罩B中的光源A,使用レイホワイト75(きもと制造)作為光反射片D,在導(dǎo)光板的上部放置兩片D121(ツジデン制造)作為光擴(kuò)散片E。通過直流穩(wěn)壓裝置對冷陰極管施加12V電壓,照明20分鐘后在距離發(fā)光面1m的位置設(shè)置亮度計(CA-1000ミノルタ制造),將發(fā)光面整體分割成縱19×橫19=361,測定各測定點(diǎn)的亮度。然后,由得到的361點(diǎn)的測定值求出平均亮度。
并且,由得到的361點(diǎn)的測定值通過下式(式1)計算均勻度作為亮度斑的評價指標(biāo)。
(式1)均勻度(%)=最小亮度值/最大亮度值×100(球狀甲基丙烯酸樹脂聚合物的平均粒徑的測定方法)使用電磁振動式篩分測定器(三田村理研工業(yè)株式會社制造的電磁振動式AS200DISIT)。將試樣100g放在0.5~0.15mm 7段組成的篩網(wǎng)的最上段的篩網(wǎng)上,使用篩分儀振動10分鐘后,量取各篩上的球狀甲基丙烯酸樹脂聚合物,畫出累積殘留分布曲線,求得中值粒徑時作為平均粒徑。
(圓柱狀甲基丙烯酸樹脂聚合物的長徑、短徑、長度的測定方法)使用外側(cè)微測計(株式會社ミシトヨ制造的MDC-25M),測定長徑、短徑、長度精確到0.01mm,求出其平均值。
(球狀甲基丙烯酸樹脂聚合物(聚合物-A)的制造)甲基丙烯酸甲酯95.0重量份、丙烯酸甲酯5.0重量份、過氧化月桂酰0.15重量份、正辛硫醇0.25重量份、去離子水130重量份以及氫氧化鋁0.65重量份投入200L的聚合機(jī),攪拌混合。在反應(yīng)溫度為80℃下,進(jìn)行懸濁聚合150分鐘,接著在100℃下進(jìn)行熟化60分鐘而基本上結(jié)束聚合反應(yīng)。接著,將聚合反應(yīng)液冷卻至50℃,加入稀硫酸,經(jīng)清洗脫水干燥處理,得到熔融流動速率(ISO-1139-Cond13)1.0g/10分鐘的球狀甲基丙烯酸樹脂聚合物(聚合物-A)。聚合物-A的平均粒徑為0.39mm。
(圓柱狀甲基丙烯酸樹脂聚合物(聚合物-B)的制造)向由甲基丙烯酸甲酯79.9重量%、丙烯酸甲酯5.1重量%、以及乙基苯15重量%組成的單體混合物中,添加1,1-二(叔丁基過氧化)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷150ppm以及正辛硫醇300ppm,在完全混合型聚合反應(yīng)機(jī)中以聚合溫度為155℃、滯留時間2.0小時進(jìn)行聚合,聚合連續(xù)進(jìn)行至聚合轉(zhuǎn)化率為53%。然后,從聚合反應(yīng)機(jī)中連續(xù)取出聚合液,然后再用加熱板加熱至260℃,通過加熱板的間隔流延落下。將脫揮罐維持在30托、230℃,將聚合物與未反應(yīng)的單體和溶劑分離。聚合物使用擠出機(jī)以連續(xù)熔融的狀態(tài)輸送,通過擠出機(jī)經(jīng)模具擠出成線狀,用水冷卻(水浴溫度60℃),用絲束切斷機(jī)切斷,得到熔融流動速率(ISO-1139-Cond13)1.0g/10分鐘的圓柱狀甲基丙烯酸樹脂聚合物(聚合物-B)。聚合物-B的長徑(a)、短徑(b)、長度(L)分別為(a)2.773mm,(b)2.689mm,(L)3.105mm,(b)/(a)0.97。
實施例1將聚合物-A 50重量份和聚合物-B 50重量份的混合物(計為100重量份)供給圖4的1)原料漏斗,使用將機(jī)筒溫度從漏斗一側(cè)到模具側(cè)溫度調(diào)節(jié)為210、210、240、250、260、260℃的150mmφ單軸擠出機(jī)2)進(jìn)行熔融,以780kg/小時的輸出量、樹脂溫度281℃從??趯?250mm,??陂_度10mm的3)T模具擠出,通過水平放置的4根4)拋光輥(溫度依次為89、94、95、95℃)之間,將5)導(dǎo)輥上的擠出板用6)牽引輥邊牽拉邊冷卻。從模具輸出的熔融樹脂,連續(xù)供給2根拋光輥之間時形成堆積部,用標(biāo)尺和照片攝影一起進(jìn)行測量后準(zhǔn)確求出其大小。在該例中,調(diào)整模具的節(jié)流棒,結(jié)果是堆積部兩端部的大小為12mm,中央部的大小為其大小的約2倍,即25mm。并且擠出線周圍的氣溫為49℃。為了冷卻板的表里將風(fēng)扇機(jī)和附帶吹氣的裝置設(shè)置于導(dǎo)輥的上下,通過調(diào)整這些控制板中央和端部以及表里的溫度分布,制造翹曲較少的樹脂擠出板。
在牽引輥部分,將聚乙烯掩蔽片粘貼于板的上下用以保護(hù)表面,用7)切毛邊機(jī)將板的兩端部分去掉,成為寬1100mm。然后使用8)橫切機(jī)切成長1380mm作為單片,通過用9)運(yùn)輸傳送帶送到10)堆積機(jī),在12)平臺上以規(guī)定片數(shù)裝載作為11)導(dǎo)光板制品。需要說明的是,缺陷板不能堆積到平臺上,排出到13)缺陷出料處,以不混入制品中。
測定板厚時,寬度方向和擠出方向都為6.00±0.05mm,即在設(shè)定板厚的±1%以內(nèi)。
然后,用圓盤鋸從這樣得到的樹脂擠出板切出寬241mm,長319mm的大小,用精密研磨機(jī)(PLA-BEAUTYメガロテクニカ(株)制造)對切出板的切面進(jìn)行研磨。進(jìn)一步實施表面拋光研磨精加工成鏡面狀,然后,使用實施了15英寸大小的網(wǎng)點(diǎn)層次的印刷絲網(wǎng),在墨水中使用マツトメジウムSR931(ミノグル一プ制造),得到在導(dǎo)光板的單面進(jìn)行絲網(wǎng)印刷的導(dǎo)光板。該導(dǎo)光板組裝在如圖3所示的裝置,測定亮度以及亮度均勻度的結(jié)果表示于表1。
實施例2除了調(diào)整模具的節(jié)流棒,使堆積部兩端部的大小為14mm,中央部的大小為其大小的約2.5倍,即36mm之外,其他和實施例同樣操作得到樹脂擠出板B。將板厚精度、亮度以及亮度的均勻度的測定結(jié)果表示于表1。
比較例1除了調(diào)整模具的節(jié)流棒,使堆積部兩端部的大小為20mm,中央部的大小為與其基本相同,即22mm以外,其他和實施例1同樣操作得到樹脂擠出板C。結(jié)果可見,板的中央部有顯著的堆積痕跡,不能得到良好的樣品。
比較例2除了調(diào)整模具的節(jié)流棒,使堆積部兩端部的大小為15mm,中央部的大小為其大小的1.2倍,即18mm以外,其他和實施例1同樣操作得到樹脂擠出板D。將板厚精度、亮度以及亮度的均勻度的測定結(jié)果表示于表1。
比較例3除了調(diào)整模具的節(jié)流棒,使堆積部兩端部的大小為15mm,中央部的大小為其大小的3.5倍,即53mm以外,其他和實施例1同樣操作得到樹脂擠出板E。將板厚精度、亮度以及亮度的均勻度的測定結(jié)果表示于表1。
表1
(結(jié)果概要)如以上實施例、比較例所示,在板厚6mm的實驗中,如果不控制在如下條件堆積部的兩端部的大小為10~15mm,并且堆積部中央部的大小是兩端部大小的1.5到3倍,則板厚的精度不良,在用作背光單元的導(dǎo)光板時,亮度以及亮度均勻度降低,因此不優(yōu)選。
產(chǎn)業(yè)上利用可能性本發(fā)明的樹脂擠出板,作為導(dǎo)光板可適合用于在筆記本型或桌面型的個人電腦、便攜信息終端、游戲機(jī)、工作站、圖像監(jiān)控器、或作為電視等的顯示裝置的液晶顯示器中,從背面照射液晶的背光裝置中。
權(quán)利要求
1.一種樹脂擠出板,板厚在設(shè)定厚度的±1%以內(nèi),并且在作為液晶顯示器背光裝置的導(dǎo)光板使用時,亮度的均勻度為80%以上。
2.如權(quán)利要求1所述的樹脂擠出板,其中,原料樹脂為甲基丙烯酸樹脂、聚碳酸酯或脂環(huán)式聚烯烴。
3.如權(quán)利要求1所述的樹脂擠出板,其中,原料樹脂為球狀甲基丙烯酸樹脂,并且平均粒徑為0.2~0.5mm。
4.如權(quán)利要求1所述的樹脂擠出板,其中,板厚為2~15mm。
5.一種樹脂擠出板的制造方法,是用熔融樹脂擠出成形為板狀,使該成形板通過導(dǎo)輥的上面,邊用牽引輥牽拉邊冷卻、固化,且將寬度方向和流動方向切成規(guī)定長度的樹脂擠出板的制造方法,其中,在將熔融樹脂供給2根拋光輥之間時,形成堆積部(樹脂積存),控制堆積部的兩端部的大小為1)在板厚為2mm以上、6mm以下時,為10~15mm,2)在板厚大于6mm、且為15mm以下時,為15~20mm,并且控制使堆積部的中央部的大小為兩端部大小的1.5倍至3倍。
6.如權(quán)利要求5所述的樹脂擠出板的制造方法,其中,包括依次通過已調(diào)節(jié)溫度的3到5根拋光輥之間而成形為板狀的工序。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種導(dǎo)光板用樹脂擠出板,該樹脂擠出板適合于在個人電腦、文字處理器等辦公自動化設(shè)備、顯示圖像信號的各種監(jiān)控器,例如顯示屏監(jiān)控器、電視監(jiān)控器等中所使用的顯示裝置以及室內(nèi)外空間的照明裝置中的顯示裝置或廣告牌等中使用。本發(fā)明提供一種樹脂擠出板及其制造方法,該樹脂擠出板的板厚為2~15mm將厚度為設(shè)定厚度的±1%以內(nèi),并且在作為液晶顯示器背光裝置的導(dǎo)光板使用時,亮度的均勻度為80%以上。
文檔編號G02F1/1335GK101060967SQ20058003918
公開日2007年10月24日 申請日期2005年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月19日
發(fā)明者鶴田嚴(yán)一, 神谷俊兒 申請人:旭化成化學(xué)株式會社