[发明专利]薄壁光学构件用聚碳酸酯树脂颗粒及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及薄壁光学构件用聚碳酸酯树脂颗粒(pellet)及其制造方法。本发明特别涉及具有优良的机械性质、热性质和电性质以及优良的耐候性、并显示出高透过率性和良好的色相的薄壁光学构件用聚碳酸酯树脂颗粒，还涉及其制造方法。

背景技术

将平面光源装置引入用于例如个人电脑、手机、平板电脑和智能手机的液晶显示装置，以适应薄型化、轻量化、省力化和高精细化的需求。另外，出于达到均匀有效地将入射光引至液晶显示侧的目的，该平面光源装置设置有平板形状的导光板或具有其一面有均匀倾斜的表面的楔型截面的导光板。在某些情况下，凹凸图案还形成在导光板的表面以提供光散射功能。

此类导光板通过热塑性树脂的注射成形来获得，并且前述凹凸图案通过形成在嵌入物表面的凹凸图案的转印来生成。以前导光板由树脂材料如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)来成形；但是，近来由于对显现更清晰图像的显示装置的需求和由光源附近产生的热导致的装置内高温化的趋势，已进行耐热性更高的聚碳酸酯光学成形材料的转换。

因为对于导光体用聚碳酸酯树脂，薄壁成形是在比普通聚碳酸酯树脂的成形温度更高的温度下进行，所以即便牺牲机械强度，通过降低粘均分子量也可获得较高的流动化。因此，以这些导光体为代表的薄壁光学构件用聚碳酸酯树脂为具有比常规聚碳酸酯树脂弱的机械强度的材料，所以用挤出机生产颗粒期间，在冷却期间挤出的聚碳酸酯树脂线料(strand)最终易于裂纹(breakage)并且出现损害稳定生产的问题。

另外，在工厂将生产的颗粒装入例如配送用的纸袋或挠性容器时，甚至仅在传送期间，部分颗粒也会由于颗粒间的接触而转化为微粉。当包含此类微粉的颗粒用于例如导光体的成形时，会出现成形期间易于产生黄变(yellowing)和光学波动的问题。

对于产生微粉的问题的解决手段，可通过经由成形过程中的微粉除去装置除去微粉来获得解决方案。但是，这会产生由额外步骤的引入而导致的污染风险，因此期望尽可能避免该风险。

为了防止光盘上银条纹的生成，专利文献1提供光盘用途的聚碳酸酯树脂颗粒，其颗粒长度的平均值在2.5至3.5mm的范围内，并且其70％以上在长度平均值±0.1mm的范围内。该文献记载当此类少微粉颗粒集合体(fines-depletedpelletmass)进行增塑化时无空气引入，并且可获得无银条纹生成的光盘基板；但是，该文献没有提供关于这些颗粒的形状的描述。

为了实现光盘基板的成形周期的缩短化，专利文献2提供光盘基板用聚碳酸酯成形材料，其特征在于，颗粒长度的平均值在2.5至3.5mm的范围内，截面椭圆的长径的平均值为2.60至3.2mm，并且70％以上的颗粒在长度平均值±0.08mm的范围内和长径平均值±0.12mm的范围内。该文献记载，通过使颗粒的长度和长径在所述范围内，可获得长度和长径之比为约0.7至1.5的平衡条件的三维形状，并且其分布位于一定的窄范围内，由此确保非常均匀的形状。该文献进一步记载了因此该形状更好地适合光盘用的注射成形机的圆筒和螺杆的结构，并且可提高增塑化期间的熔融效率，继而缩短增塑化时间，可以通过具有短成形周期的已知的高周期成形法生产光盘基板。同时专利文献2的另一特征在于颗粒集合体具有均匀的形状，专利文献2没有个体颗粒的椭圆形状的细节描述，另外，关于这些颗粒的具体生产方法，仅描述通过简单切断线料的生产。

另外，作为这些专利文献1和2中描述的发明，最小化颗粒集合体中的微粉对于薄壁光学构件如导光体也是重要的，但是仅凭此对于抑制其中发生黄变和光学波动的薄壁光学构件用聚碳酸酯树脂颗粒是不够的。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]：日本专利申请特开No.H07-52272

[专利文献2]：日本专利申请特开No.H11-035692

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于上述情况而提出的，其目的(课题)是提供一种成形中黄变和光学波动的发生得到抑制的导光体，因为该导电体成形中可以使用已加工成即使颗粒间相互接触也仅产生相对小量微粉的形状的低机械强度、低分子量的聚碳酸酯树脂。本发明的另一目的在于提供此类颗粒的稳定的制造方法。

用于解决问题的方案

为解决上述问题而进行的深入调查的结果是，本发明人可以在由此类聚碳酸酯树脂制造颗粒时，通过在挤出时使线料的截面形状扁平化来稳定制造薄壁光学构件用颗粒，从而赋予线料弹性并抑制冷却期间的裂纹。