电磁屏蔽光漫射板的制作方法

专利名称：电磁屏蔽光漫射板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有电磁屏蔽功能的光漫射板。
背景技术：
光漫射板用在液晶显示器等的背光单元中，和照明标志牌、照明器的盖等中，以便使点光源或线性光源发出的光漫射，由此获得均匀且高亮度的照明。这种光漫射板中之一通常是具有在一侧或每一侧上形成多个细微(fine)凹进和突起的透光合成树脂板，或者包含光漫射剂(agent)的合成树脂板。但是，这些板存在一些问题，即它们容易被静电充电从而带有附着于其上的尘粒，且不能屏蔽电磁波。
为了解决关于尘粒附着的问题，已经提出的光漫射板包括在其一侧形成许多细微凹进和突起的透明树脂板，和抗静电层，该抗静电层包括按重量计算的100份的透明树脂粘合剂和按重量计算的0.2-50份的电解质，且该抗静电层沿所述凹进和突起而形成(参见JP-A-7-181307)。
另一方面，为了解决不可能屏蔽电磁波的问题，已经提出，除了设置光漫射板之外还设置电磁屏蔽板(参见JP-A-2004-38042)。
但是，具有包括透明树脂粘合剂和电解质的抗静电层的光漫射板，如专利文件1中所述的光漫射板，尽管能够展现防止尘粒附着的抗静电功能，但是不能展现电磁屏蔽性能，这是因为该抗静电层的表面电阻率是108Ω/□或更高。
而且，如专利文件2中所述，利用光漫射板和电磁屏蔽板的技术是不利的，因为不仅两个板的叠加导致总透光率下降，引起例如液晶显示器变暗的问题，而且这些板的结合很麻烦。

发明内容
为了处理这些情况而得到本发明。本发明的目的是提供一种电磁屏蔽光漫射板，其具有令人满意的电磁屏蔽性能和很高的总透光率，能够发出均匀漫射的光。
为了实现该目的，本发明的电磁屏蔽光漫射板的特征在于，包括光漫射板主体，以及在其至少一侧叠置的表面电阻率为105Ω/□或更低的透光导电层。本文中的术语“板”是包括从厚度大约30μm的膜到厚度大约10mm的板的广义概念。
在本发明的电磁屏蔽光漫射板中，希望光漫射板主体应包含光漫射剂；应包含按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂；光漫射板应具有在其至少一侧形成的细微凹进和突起。此外希望光漫射板主体应该是至少包括芯层和表面层的多层板，芯层应该包含光漫射剂，表面层应该不包含光漫射剂；芯层应不包含光漫射剂，表面层应包含光漫射剂；芯层和表面层都应包含光漫射剂；与用于芯层的透光树脂相比，用于表面层的透光树脂应是具有较低折射率的树脂；至少表面层应包含紫外线吸收剂。
而且，希望光漫射板主体应由透光聚丙烯树脂制成，该树脂包含按质量计算的量为15-35％的滑石光漫射剂，该光漫射板应具有在其每一侧形成的多个细微的凹进和突起；光漫射板主体应该是多层板，包括由透光聚丙烯树脂制成的芯层，该树脂含有按质量计算的量为15-35％的滑石光漫射剂，和在芯层的至少一侧叠置的由透光树脂制成的表面层，该光漫射板应该具有在其每一侧形成的细微凹进和突起；光漫射板主体应该是多层板，包括由透光聚碳酸酯树脂制成的芯层，该聚碳酸酯树脂含有按质量计算的量为0.1-20％的丙烯酸光漫射剂，和在芯层的至少一侧叠置的由透光树脂制成的表面层。
在本发明的电磁屏蔽光漫射板中，透光导电层优选是金属氧化物层或含有超细导电纤维的层。
还希望透光导电层中包含的超细导电纤维应处于不聚集的分散状态，并且彼此接触；或者该超细导电纤维应以如下的状态彼此接触即各个纤维已经彼此独立地分散，或者由多个超细导电纤维组成的束已经彼此独立地分散。该超细导电纤维优选是碳纳米管(carbon nanotube)。
而且，希望透光导电层中包含的碳纳米管的量应该是20-450mg/m2，透光导电层应该具有10-400nm的厚度。
此外，希望电磁屏蔽光漫射板应该具有50-95％的总透光率和30-95％的模糊度(haze)。而且还希望电磁屏蔽光漫射板应该具有在透光导电层上覆盖的透光树脂层。
在本发明的电磁屏蔽光漫射板中，在一侧叠置的透光导电层具有105Ω/□或更低的表面电阻率。因此，透光导电层显示出令人满意的电磁屏蔽性能。光漫射板主体将透射的光漫射。这样，同时显示出光漫射性能。
在本发明的电磁屏蔽光漫射板中，当光漫射板主体包含光漫射剂或具有在其表面上形成的细微的凹进和突起时，通过该光漫射剂和细微的凹进和突起来漫射光。因此，不仅光漫射板发出已经均匀漫射的漫射光，而且还改进了乳浊特性。即使当光漫射板很薄时，由于所含有的按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂，因此光漫射板主体的线膨胀系数减小，弹性模量增大。因此，可以获得即使当通过光源辐射的热对光漫射板加热时仍能抑制热膨胀或收缩且不易变皱的电磁屏蔽光漫射板。
在本发明的电磁屏蔽光漫射板中，当光漫射板主体是包括含有光漫射剂的芯层和不含有光漫射剂的表面层的多层板时，该板除了具有如上所述的相同作用之外，还具有防止因表面层引起光漫射剂落下的作用。
当光漫射板主体是包括不含有光漫射剂的芯层和含有光漫射剂的表面层的多层板时，所含的光漫射剂的量较小，透光量相应增大。而且，当光漫射板是包括均含有光漫射剂的芯层和表面层的多层板时，通过改变光漫射剂的含量和种类可以改变透光量、亮度及其他性质，从而适合于所需的质量。
当构成表面层的透光树脂的折射率比构成芯层的透光树脂的折射率低，且该表面层用在光入射一侧时，那么从空气入射到表面层的光量增大，透光量增大。因此可以提高亮度。
而且，当表面层含有紫外线吸收剂，且光漫射板置于例如背光单元中从而使该表面层位于光源一侧时，那么表面层和芯层将抑制光的性能退化。因此，光漫射板不易变黄，能够长时间保持大的透光量。
在本发明的电磁屏蔽光漫射板中，当透光导电层是金属氧化物层时，即使该层的厚度减小到大约30-100nm以增强透光性质，该导电层的表面电阻率仍然约为100-103Ω/□。因此，显示出令人满意的电磁屏蔽性能。而且，当透光导电层是含有超细导电纤维的层时，即使显著减小该层的厚度以产生令人满意的透光性质，也仍然可以保证超细导电纤维中的足够的电导，且该层的表面电阻率为100-105Ω/□。因此，显示出足够的电磁屏蔽性能。
当透光导电层中含有的超细导电纤维处于不聚集的分散状态并彼此接触时，或者在各个纤维彼此独立地分散或者由多个超细导电纤维组成的束彼此独立地分散地情况中彼此接触时，那么由于这些纤维的不聚集状态使超细导电纤维变得松散，并且可保证纤维之间足够的电导。因此，可以获得令人满意的电导率。因此，即使当超细导电纤维的数量减少或者导电层的厚度减小时，也可以确保105Ω/□或更低的电导率，并且可以按照与超细导电纤维的减少量或厚度减少量相对应的程度来提高透明度。
当超细导电纤维是碳纳米管时，因为它们细且长，因此可以更加令人满意地保证碳纳米管之间的接触。因此，可以很容易地控制表面电阻率，使其为105Ω/□或更低，并且透光导电层可具有很高的透明度。
而且，在本发明的电磁屏蔽光漫射板中，当叠置透光树脂覆盖层以便用其覆盖透光导电层时，可以保护该透光导电层免受损害。


图1是根据本发明一个实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
图2是根据本发明另一个实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
图3是根据本发明另一个实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
图4是根据本发明再一个实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
图5是根据本发明再一个实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
图6是根据本发明再一个实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
图7(A)和(B)是说明超细导电纤维在透光导电层中的分散状态的截面图。
图8是示出超细导电纤维在透光导电层中的分散状态的图解平面图。
图9是利用本发明的电磁屏蔽光漫射板测量屏蔽电场的百分数的图表。
图中的附图标记和符号具有下面的意义1表示电磁屏蔽光漫射板；2、20、30、40、50和60都表示光漫射板主体；2a、3a、4a和6a都表示芯层；2b、3b、4b和6b都表示表面层；3表示透光导电层；以及3a表示超细导电纤维。
具体实施例方式
下面参照附图详细地描述本发明的各个具体实施例，但是本发明不应该理解为仅限于这些实施例。
图1是根据本发明一个实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。虚线(imaginary line)表示边缘照明型背光单元。
该电磁屏蔽光漫射板1(在下文经常称作光漫射板1)是通过将表面电阻率为105Ω/□或更低的透光导电层3叠加在光漫射板主体2的一侧(上侧)并使层3与主体2叠置而获得的。光漫射板1在例如结合到边缘照明型背光单元中之后加以使用，该边缘照明型背光单元例如图1中虚线所示。当然，该光漫射板也可以在结合到图6中所示的直接型背光单元中之后加以使用。
光漫射板1的光漫射板主体2是透光树脂的单层板，该透光树脂包含按质量计算为0.1-35％的量的光漫射剂。该主体2具有在其上侧和下侧形成的细微的凹进和突起，沿着位于上侧的凹进和突起叠置透光导电层3，从而使透光导电层3具有多个凹进和突起，所述上侧用作光发射侧。这些凹进和突起可通过紧靠光漫射板1的表面压制印花辊等并转印该辊的凹进和突起而形成。可替换的是，可以使用这样一种方法，其中，在沿着这些凹进和突起叠置透光导电层3之前，用印花辊等在光漫射板主体2上形成细微的凹进和突起，或者通过调节所包含的光漫射剂的粒径、含量等在光漫射板主体2上形成凹进和突起。
优选的是，应该在光漫射板主体2的上侧和下侧都形成凹进和突起，因此每个突起都具有圆顶，为了具有凹进和突起而叠置的透光导电层3的突起也都具有圆顶。在突起具有这种圆度的情况下，不用担心当该光漫射板1插入虚线所示的背光单元的光导板5和透镜薄膜6之间时突起的顶部会损坏光导板5或透镜薄膜6。在光漫射板主体2的上侧和下侧都形成细微的凹进和突起不一定是必需的，上侧和下侧都可以是平坦的。可替换的是，可以在一侧形成凹进和突起而另一侧是平坦的。
通过形成细微的凹进和突起，对光漫射板1的上侧和下侧进行调节，以便具有0.5-10.0μm范围、优选在0.6-8.0μm的范围内的算术平均粗糙度(依照JIS B 0601确定算术平均粗糙度Ra)。当光漫射板1的每一侧的算术平均粗糙度Ra都在0.5-10.0μm的范围内时，通过光导板5提供的光易于均匀地进入板1，并且使均匀发出的光令人满意地漫射。因此，可以发出光损失减小的均匀漫射光。光漫射板1在其下侧(光漫射板主体2的下侧)的算术平均粗糙度与其在上侧(透光导电层3的表面)的算术平均粗糙度之间的关系如下。通过如图1中所示使下侧凹进和突起的深度大于上侧凹进和突起的深度，可以使下侧(即用作光入射侧)的算术平均粗糙度大于上侧(即用作光出射侧)的算术平均粗糙度。可替换的是，可以使上侧和下侧具有几乎相同的算术平均粗糙度。相反，可以使下侧的算术平均粗糙度小于上侧的算术平均粗糙度。
另一方面，希望在光漫射板1的上侧和下侧都具有凹进和突起的那一表面的表面积比(测量端表面的实际表面积S与假定为平坦表面的面积S0的比例(S/S0))应该在1.001-1.500的范围内，用作光出射侧的上侧的表面积比应该等于或大于用作光入射侧的下侧的表面积比。
这种构造的优点在于光很容易从下侧进入，并在由上侧相当大地漫射之后射出。图1中所示的光漫射板1具有这样的结构，其中调节位于上侧的凹进和突起的分布密度，使其高于位于下侧的凹进和突起的分布密度，从而使大于下侧的表面积比的上侧的表面积比在上面所示的表面积比的范围内。因此，该光漫射板1具有使下侧进入的光的量增大且均匀强烈的漫射光从上侧射出的这样一种构造。
由于光漫射板主体2的透光树脂可有利地使用具有很高总透光率的热塑性树脂，如聚碳酸酯、聚酯(例如，聚对苯二甲酸亚乙酯、聚对苯二甲酸亚丁酯、聚(乙烯-2，6-钠酞酸盐(naphthalate))、乙烯/1，4-环己烷二亚甲基对苯二甲酸盐共聚物等)、聚乙烯、聚丙烯、烯烃共聚物(例如，乙烯/丙稀共聚物，聚(4-甲基戊烯-1)等)，聚环烯(降冰片烯树脂等)、聚氯乙烯、丙烯酸树脂、聚苯乙烯、聚酰胺(例如，尼龙-6、尼龙-6，6等)，或含离子键的聚合物。
当然，聚丙烯优选用作生产薄的光漫射板1的树脂。这是因为聚丙烯具有以下优点，例如，结晶度增大的聚丙烯，其弹性模量增大，从而使光漫射板主体2不容易发生热劣化或变皱，并且该聚丙烯的折射率增大，使聚丙烯和光漫射剂之间的折射率差减小，导致透射光的量增大，并且亮度提高。特别是，结晶度为40-80％的聚丙烯不仅具有很大的刚度，而且具有大约1.48-1.52的折射率，该折射率接近滑石的折射率(1.54)，滑石优选用作光漫射剂，这在后面进行描述。因此，当该聚丙烯与滑石结合使用以形成光漫射板主体2时，得到的光漫射板主体2可获得大量的透射光及高亮度。聚丙烯的结晶度更优选的是42-60％。
同样优选使用聚碳酸酯，因为聚碳酸酯具有令人满意的耐热性、高机械强度、令人满意的透明度和刚度。因此聚碳酸酯适合用作结合到直接型背光单元中的光漫射板1，所述背光单元包括正好置于光漫射板1下面的线光源，如图6中所示，并且该光漫射板应该具有大约0.3-5mm的厚度。在聚碳酸酯用作照明标志牌或照明器盖的光漫射板1的情况下，该光漫射板1具有可用作一部分结构构件的优点。而且，丙烯酸树脂、聚环烯等也具有大刚度和高度令人满意的透明度，因此优选用作供直接型背光单元中使用的光漫射板的树脂。
结合到光漫射板主体2中的光漫射剂主要用来使光漫射。此外，当光漫射板1很薄时，光漫射剂也用来抑制热膨胀/收缩并防止变皱。颗粒无机材料、颗粒金属氧化物和颗粒有机聚合物中的每一个的折射率都与光漫射板主体2的透光树脂的折射率不同，这些物质可以单独使用或结合使用。玻璃、硅石、云母、合成云母、碳酸钙、碳酸镁、硫酸钡、滑石、蒙脱土、高岭粘土、膨润土、锂蒙脱石等的粒子用作颗粒无机材料。氧化钛、氧化锌、矾土等的粒子用作颗粒金属氧化物。丙烯酸、苯乙烯、2，4二氨基-6苯基均三嗪等的粒子用作颗粒有机聚合物。
根据抑制薄的光漫射板主体2的热膨胀/收缩的观点，优选在那些颗粒材料中使用线膨胀系数低的无机粒子。特别是，优选滑石粉，因为其具有50-1000这样大的纵横比，并且能够减小光漫射板主体2的线膨胀系数。当透光树脂是聚丙烯时，滑石也起到用于该树脂的成核剂的作用，因此，可以获得精细和均匀分散的晶粒，同时提高聚丙烯的结晶度。因此，滑石不仅能够减小线膨胀系数，而且能够增大弹性模量，并提高光漫射板主体2的机械强度，即使在加入少量滑石时。出于这些和其他原因，优选使用滑石粉。
尽管玻璃粒是无机粒子，但是其本身具有透光性。因此，玻璃粒不会抑制光的透射，并且即使大量加入来减小线膨胀系数，它们既不会减少透射光的量，也不会减少亮度。因此优选使用玻璃粒。在玻璃粒中，A-玻璃粒(碱石灰玻璃粒)能够明显地阻止亮度降低，并在光漫射板1中优选使用，对于光漫射板1来说，亮度是很重要的。
另一方面，优选使用丙烯酸粒，因为它们本身是透明的，不会减少光漫射板1的光透射的量。在厚度为0.3-10mm，优选0.5-5mm的板中，丙烯酸粒是特别有用的，在板中透射的光在光漫射板主体2中重复折射多次。在丙烯酸粒结合到硬透光树脂中的情况下，考虑热膨胀/收缩的必要性不是那么大，所述硬透光树脂例如是聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂或聚环烯。因此丙烯酸粒与这些树脂的结合是优选的。
所用的那些光漫射剂的平均粒径都是0.1-100μm，优选是0.5-80μm，更优选是1-50μm。在光漫射剂的粒径小于0.1μm的情况下，由于其容易聚集，因此该光漫射剂的分散性很差。即使当该光漫射剂能够均匀分散时，由于光的波长较长，因此光散射的效率受损。因此，优选使用尺寸为0.5μm或更大的粒子，更优选使用1.0μm或更大的粒子。另一方面，在粒径大于100μm的情况下，不仅光散射变得不均匀，而且出现例如透射光的量或粒子减少的问题。因此，优选使用尺寸达到80μm的粒子，更优选使用尺寸达到50μm的粒子。
在光漫射剂是不同于玻璃的无机材料的粒子的情况下，优选使用平均粒径小的粒子，因为这些粒子不透射光。特别是，使用0.5-50μm的粒子，更特别的是1-20μm的粒子。另一方面，在光漫射剂是玻璃粒或有机聚合物粒的情况下，优选使用平均粒径稍大的粒子以防止聚集，因为这些粒子会透射光。特别是，使用1-100μm的粒子，更特别的是3-80μm的粒子。
希望将种类不同或平均粒径不同的两种或多种光漫射剂结合使用，从而使亮度、透射光的量等最优化。
优选将光漫射板主体2中的光漫射剂的含量调节为按质量计算的0.1-35％。在该主体2的含量低于按质量计算的0.1％的情况下，该主体2显示光漫射不充分且遮盖性很差，光漫射板1不能具有30％或更高的模糊度。在这种情况下，存在这样一种可能性，即，可以看见在光导板、正好置于下面的线光源、标志牌的光源等中形成的点。另一方面，在该主体2的含量是按质量计算的35％或更高的情况下，由于光散射、反射和光漫射剂引起的折射，光漫射板主体2透射的光量减少。在这种情况下，光漫射板1不能具有50％或更高的总透光率，这会引起下面的问题。即使当采用这种光漫射板主体2的光漫射板1例如结合到背光单元中，并且从背面照射该显示器时，也很难看见屏幕上的图像。
在光漫射剂是例如滑石的无机粒子并且在光漫射板主体2中所用的透光树脂是聚丙烯的情况下，优选将其含量调节到按质量计算的15-35％，更优选是按质量计算的18-30％。在无机粒子的含量低于按质量计算的15％的情况下，对聚丙烯的热膨胀或收缩的抑制不充分，这将引起该板容易变皱的问题。特别是当光漫射板1是30-200μm那么薄时，热膨胀或收缩会直接影响该板，并成为变皱的原因。因此，需要将光漫射剂的含量调节到按质量计算的15％或更高。
另一方面，在无机粒子的含量超过按质量计算的35％的情况下，不透射光的无机粒子的比例太大，光漫射板主体2透射的光量减少。因此，采用这种光漫射板主体2的光漫射板1的使用会引起如上所述情况的很难看见屏幕上的图像的问题。
另一方面，当光漫射剂是例如丙烯酸粒子的有机聚合物粒子时，因为光漫射板的刚性增强了，因此该板的厚度为0.3-10mm。因此，可以将有机聚合物粒子的含量降低到按质量计算的0.1-20％，更优选的是按质量计算的1-10％。因此即使当其含量降低到按质量计算的20％或更低，也不会产生例如由热膨胀或收缩引起的变皱的问题。此外，因为有机聚合物粒子可以透射光且其含量很低，因此光漫射板1可以具有足够的透光性。其中结合了有机聚合物粒子的透光树脂优选是具有极好耐热性的树脂，如聚碳酸酯或聚环烯，或者是具有极好透明度的树脂，如丙烯酸。
希望将光漫射板主体2的厚度从30μm调节到10mm。在光漫射板主体2薄于30μm的情况下，该光漫射板主体2的刚性降低，因此尽管透射光的量和亮度增大，也容易产生褶皱。此外，该主体2显示光漫射减少，因此遮盖性降低。相反，在光漫射板主体2的厚度超过10mm的情况下，尽管光漫射板抑制了热膨胀或收缩，但是透射光的量和亮度都减小，也不会变皱，并且遮盖性提高。因此，利用这种光漫射板主体2很难看见显示器、标志牌等上的图像。
在图1中所示边缘照明型背光单元中，因为使用背光单元的显示器需要很薄，因此光漫射板主体2的厚度优选为250μm或更小。其厚度更优选的是50-200μm，甚至更优选的是70-180μm。这种厚度在增大透射光的量这一方面是有效的。用于主体2的树脂优选是例如聚(对苯二甲酸亚乙酯)、聚丙烯或聚碳酸酯。
在图6中所示的直接型背光单元中，由于要求刚性，因此光漫射板主体2的厚度优选是0.3-10mm。其厚度更优选的是0.5-5mm，甚至更优选的是1-3mm。用于该主体2的树脂优选是获得大量透射光的树脂，如聚碳酸酯、丙烯酸或聚环烯。
与上述沿光漫射板主体2的上侧的凹进和突起相叠置的透光导电层3包括金属氧化物层或包括含有超细导电纤维的层，所述光漫射板主体的上侧用作光出射侧。该层应该具有105Ω/□或更低的表面电阻率。表面电阻率高于105Ω/□的层不能展现出足够的电磁屏蔽性能，因此在本发明中不采用这种层。更优选的是，透光导电层3具有104Ω/□或更低的表面电阻率。
顺便提一下，可在光漫射板主体2的下侧或者在光漫射板主体的上侧和下侧形成透光导电层3。
ITO(氧化铟锡)、氧化锡、氧化锌等用作金属氧化物层。特别优选的是厚度大约为20-100nm的ITO层。该ITO层不仅具有极好的透光性，而且具有大约100-103Ω/□的表面电阻率，并且能够展现出令人满意的电磁屏蔽性能。通过真空淀积、喷镀、涂敷涂布液等来沉积那些金属氧化物中的任一种，从而很容易形成该金属氧化物层。
另一方面，包括含有超细导电纤维3a的层的透光导电层3优选是超细导电纤维3a处于不聚集的分散状态且彼此接触的透光导电层，如图7和8中所示。换句话说，超细导电纤维3a优选在各个纤维彼此独立分散而不缠绕或由超细导电纤维组成的束彼此独立分散的状态下彼此接触。当透光导电层3主要由超细导电纤维3a和透明粘合剂构成时，那么超细导电纤维3a在上述分散状态下在粘合剂中彼此接触，如图7(A)中所示，或者超细导电纤维3a在上述分散状态下彼此接触，该超细导电纤维3a的一部分嵌入粘合剂中，其余部分从粘合剂表面伸出或暴露在该粘合剂表面上，如图7(B)中所示。可替换的，超细导电纤维3a在下面的状态下彼此接触，所述状态为如图7(A)中所示，一部分超细导电纤维3a分散在粘合剂中，以及如图7(B)中所示，其他超细导电纤维3a分散同时从表面伸出或暴露在该表面上。
图8中图解示出从上面观察的这些超细导电纤维3a的分散状态。如从图8可理解的，各个超细导电纤维3a或各个束稍微弯曲，并且尽管纤维3a稍微弯曲，但是在透光导电层3中或其表面上简单地彼此相交的情况下，这些超细导电纤维3a或各个束彼此独立分散并在交点没有复杂缠绕即不聚集地彼此接触。当超细导电纤维3a这样分散时，与聚集的纤维相比，这些纤维更加松散并在更宽的范围内存在。因此，在这些纤维中接触的机会大大增加，结果，形成电导，并能够大大增强电导率。在超细导电纤维不松散地分散的情况下，应该使这些纤维大量结合，以获得105Ω/□或更低的表面电阻率，这导致导电层着色，并使透光性受损。与此相反，当超细导电纤维3a处于上述分散状态时，即便使用数量减少的超细导电纤维3a也可以获得相等的接触机会。即，能够相应地减少超细导电纤维3a的数量。因此，按照与超细导电纤维3a的数量减少相对应的程度来提高透明度，这将损害透明度。此外，可形成更薄的透光导电层3，因此可进一步提高透明度。
顺便提一下，超细导电纤维3a不需要处于各个纤维或各个束完全彼此独立分散的状态中，这些纤维可以部分地包括由缠绕的纤维所构成的微小聚集。但是，这些聚集在平均直径方面的尺寸优选不等于0.5μm或更大。
在透光导电层3中使用的超细导电纤维3a优选是直径为0.3-100nm的导电超细纤维，如超细长碳纤维、超细长金属纤维，以及超细长金属氧化物纤维，超细长碳纤维例如是碳纳米管、碳毫微角、碳毫微线、碳毫微纤维，和石磨小纤维，超细长金属纤维例如是金属的毫微管或毫微线，所述金属例如是铂、金、银、镍或硅，超细长金属氧化物纤维例如是金属氧化物的毫微管或毫微线，所述金属氧化物例如是氧化锌。希望这些导电超细纤维的长度为0.1-20μm，优选为0.1-10μm。使这些超细导电纤维3a分散，从而使各个纤维或各个束没有聚集地彼此独立分散。因此，当得到的透光导电层3的表面电阻率为100-102Ω/□时，该层的透光率为50％或更高。当其表面电阻率为102-103Ω/□时，该层的透光率为75％或更高。当其表面电阻率为103-105Ω/□时，该层的透光率为88％或更高。透光率表示波长为550nm的光的透射率，且用分光光度计来测量。
在这些超细导电纤维3a中，在获得透光率为50％或更高的透光导电层2中，碳纳米管是特别优选的。这是因为碳纳米管的直径小到0.3-80nm，因此，通过毫微管分散使各个纤维或各个束彼此分开来减小碳纳米管对光透射的抑制。这些碳纳米管也在各个碳纳米管或由多个碳纳米管组成的各个束在透光导电层3中或其表面上没有聚集地分散以保证电导的状态下彼此接触。因此，通过将与20-450mg/m2的估计含量相对应的量的碳纳米管3a结合到透光导电层3中，可以随意地控制该层的表面电阻率，以使其为105Ω/□或更低。该估计含量是按照下面的过程确定的值，用电子显微镜检查透光导电层3以确定碳纳米管3a的面积与层3的平面面积的比例，将该比例与通过利用电子显微镜检查测量的厚度相乘，并与碳纳米管的比重相乘(如采用的比重的值是2.2，该值是在文献中查找的石磨的值2.1-2.3的平均值)。
术语“不聚集”表示当用光学显微镜检查透光导电层3以测量任何聚集的长轴长度和短轴长度时，那么层3不包含在这些长度的平均值方面大于0.5μm的聚集。
碳纳米管的例子包括多层碳纳米管和单层碳纳米管，多层碳纳米管包括直径不同且绕中心轴同心排列的圆柱形封闭的碳壁，单层碳纳米管包括环绕中心轴的单个圆柱形封闭的碳壁。前面的碳纳米管，即多层碳纳米管，优选在各个毫微管已经彼此独立分散的状态下彼此接触，而后面的碳纳米管，即单层毫微管，优选在由多个单层碳纳米管组成的束已经彼此独立分散的状态下彼此接触。这是因为在这些状态下碳纳米管产生大约105Ω/□或更低的表面电阻率，同时透射光的量增大。
前面的碳纳米管，即多层碳纳米管，每一个都由多个管构成，该多个管由直径不同且叠置以形成环绕中心轴的多层结构的圆柱形封闭的碳壁组成。这些碳壁由碳石墨的六边形网络结构构成。优选的多层碳纳米管是由20-30个这种碳壁的重叠层构成的，更优选是由2-15个这种碳壁的重叠层构成的。只要重叠层的数量在此范围内，壁的数量就很小，且能够增大透射光的量。如图8中所示，这些多层碳纳米管主要彼此独立地分散在透光导电层3中，并且在彼此没有复杂缠绕地简单相交的状态中于交点处彼此接触。
一些2层或3层碳纳米管彼此分开，而其他则在这种毫微管的束的状态下分散。不应当排除这种碳纳米管。
另一方面，单层碳纳米管的每一个都由环绕中心轴的圆柱形封闭的单层碳壁构成。该碳壁也由碳石墨的六边形网络结构构成。这种单层碳纳米管很难彼此独立地存在，其在每个都是由两个或多个这种碳纳米管组成的束的状态下存在。如图8中所示，这些束主要彼此独立地分散在透光导电层3中，并且在彼此没有复杂缠绕的简单相交的状态中于交点处彼此接触。优选使用以束的形式的单层碳纳米管，该束由10-50个单层碳纳米管构成。在本发明中，不应当排除彼此独立分散的单层碳纳米管。
当碳纳米管没有缠绕地分散在透光导电层3中，并且如上所述彼此接触时，即使透光导电层3的厚度大大减小，也能够保证碳纳米管之间足够的电导。因此，该透光导电层3可以具有105Ω/□或更低的表面电阻率。特别是，在将碳纳米管的含量调节到20-450mg/m2的情况下，即使当其厚度减小到10-400nm以提高透光性时，透光导电层3也可以具有在100-105Ω/□范围内的表面电阻率。而且，即使其含量减小到20-250mg/m2，也能获得102-105Ω/□的表面电阻率。因此，展现出令人满意的电磁屏蔽性能。
为了通过将大量碳纳米管结合到透光导电层3中来提供更好的电磁屏蔽性能和透光性，优选的是增强碳纳米管的分散性。为了达到上述目的，优选采用直径和长度使其具有极好分散性的碳纳米管，并且优选使用与之结合的分散剂。外径为1-20nm且纵横比为50-10,000的多层碳纳米管，特别是外径为5-15nm且纵横比为100-10,00的多层碳纳米管，具有极好的分散性。另一方面，以下的单层碳纳米管具有极好的分散性，在这种单层碳纳米管中，束的外径为1-20nm，长度为0.1-10μm，特别是束的外径为5-15nm，长度为0.5-5μm。
向透光导电层3中添加的分散剂优选是聚合分散剂，如酸聚合物的烷基铵盐溶液、用叔胺改性的丙烯酸系共聚物、聚氧化乙烯/聚氧化丙烯共聚物，或偶联剂等。在碳纳米管的基础上，所添加的分散剂的量是按质量计算的大约5-85％，优选是按质量计算的大约10-40％。
包括碳纳米管的透光导电层3可以是只由碳纳米管组成的一层。但是，优选将碳纳米管分散地结合到粘合剂树脂中，或者用粘合剂树脂固定碳纳米管。热塑性树脂，例如与构成上述光漫射板主体2相同类型的透光热塑性树脂或不同于该树脂但与其相容的透光热塑性树脂，或者透光可固化树脂用作该粘合剂树脂。优选的透光粘合剂树脂是热塑性树脂，如聚氯乙烯、氯乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、硝化纤维、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯和偏二氟乙烯，透明的可固化树脂用热、紫外线、电子束、辐射等固化，如蜜胺丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、环氧树脂、聚酰亚胺树脂和硅酮树脂，如丙烯酸改性硅酸酯。已经形成包括这些透明粘合剂中任一种和碳纳米管的透光导电层3，以使其成为透明层。顺便提一下，可以向这些粘合剂添加无机材料，如胶态氧化硅。当含有胶态氧化硅的可固化树脂或粘合剂用作粘合剂时，可以获得在耐磨性和其他性质方面极好的电磁屏蔽光漫射板。由于在光漫射板主体2的表面上形成透光导电层3，因此希望选择并使用适合于所需性质的粘合剂，如耐气候性、表面硬度和耐磨性，如上面所述的情况。
顺便提一下，可以将例如氧化锡的导电金属氧化物的粒子结合到含有如碳纳米管的超细导电纤维的透光导电层3中，只要这些粒子不会损害透明度。而且，可以适当地加入添加剂来提高耐气候性和其他性能，所述添加剂例如是紫外线吸收剂、表面改性剂和稳定剂。
例如通过下面的方法来制造上述光漫射板1。在下面的制造方法中，当不在光漫射板1的表面上形成细微的凹进和突起时，可以使用具有光滑表面的辊和压板来代替印花辊或具有细微的凹进和突起的压板。
在一种方法中，首先将其中含有分散的光漫射剂的透光树脂挤压模塑成板，该板通过一对印花辊之间的辊隙或用具有细微的凹进和突起的压板按压。这样，制成光漫射板主体2，在该主体的上侧和下侧均具有细微的凹进和突起。然后通过汽相淀积、喷镀，或涂敷涂布液来沉积例如ITO的金属氧化物，或者通过涂敷由分散超细导电纤维3a制备的树脂涂布液并使其凝固而在光漫射板主体2的一侧形成透光导电层3。这样，制成光漫射板1。
在另一种方法中，将其中含有分散的光漫射剂的透光树脂挤压模塑成板，以制造在每一侧都没有凹进和突起的光漫射板主体。将具有一层例如ITO的金属氧化物或具有包含超细导电纤维的层的导电薄膜叠置在该光漫射板主体上，并通过利用具有细微的凹进和突起的压板热压该组合而使其粘合。可替换的是，向光漫射板主体的上侧涂敷其中含有分散的超细导电纤维的树脂涂布液并使其凝固。这样，形成透光导电层3。此后，利用具有细微的凹进和突起的印花辊或压板压制合成结构从而制成光漫射板1。
在又一种方法中，将其中含有分散的光漫射剂的透光树脂挤压模塑成板，以获得一种光漫射板主体，该光漫射板主体在其每一侧都具有因表面上或附近存在的光漫射剂而引起的细微的凹进和突起。然后通过汽相淀积、喷镀，或涂敷涂布液来沉积例如ITO的金属氧化物，或者通过涂敷由分散超细导电纤维制备的树脂涂布液并使其凝固而在该光漫射板主体2的一侧形成透光导电层3。这样，制成光漫射板1。
在再一种方法中，将其中含有分散的光漫射剂的透光树脂挤压模塑成板，以制成每一侧都没有凹进和突起的光漫射板主体。与此同时，通过上面所示的方法在粘合剂树脂薄膜上形成透光导电层3，从而制成导电薄膜。通过例如叠置将该导电薄膜叠置在光漫射板主体上。此后，利用具有细微的凹进和突起的印花辊或压板压制合成结构从而制成光漫射板1。
在这些制造方法的每一种中，通过向光漫射板主体2涂敷树脂涂布液并使该涂布液凝固来形成含有超细导电纤维的透光导电层3。但是，不应理解为用于形成层3的方法仅限于此。例如，也可以通过将超细导电纤维3a分散在溶剂中、向光漫射板主体2涂敷涂布液并使其干燥，然后在树脂涂布薄膜上施加粘合剂树脂溶液并使其干燥从而使超细导电纤维3a凝固来形成透光导电层3。
通过上述方法中的任一种获得的光漫射板1都具有令人满意的透明度，总透光率在50-95％的范围内，此外具有令人满意的光漫射性质，模糊度在30-95％的范围内。当将具有这些性质的光漫射板1例如结合到用于边缘照明型显示器的背光单元的光导板5和透镜薄膜6之间时，那么从光源7入射在光导板5上的几乎所有光都差不多均匀地通过光漫射板1的整个下侧而进入光漫射板主体2，所述显示器用图1中的虚线来表示。这是因为，由于如上所述形成的凹进和突起，因此用作光入射侧的光漫射板1的下侧具有适合于光入射的算术平均粗糙度Ra和表面积比。这样，在进入的光朝透镜薄膜6射出之前，其由光漫射板主体2中存在的光漫射剂来漫射，并进一步由光漫射板主体2的上侧上的凹进和突起漫射，以及由透光导电层3的表面漫射，该表面形成为使得其具有多个与那些凹进和突起相配的凹进和突起。如上所述，由于形成的凹进和突起，因此光漫射板1的光出射侧具有适合于光漫射的算术平均粗糙度Ra，以及与下侧相比更大的表面积比。因此，光漫射强烈且均匀。因此，该光漫射板1的光损失减小，能够发出均匀的散射光，且没有亮度的局部不均匀，并具有令人满意的遮盖性，从而防止看见光导板5上的点等。此外，即使在该光漫射板1为30-200μm那么薄的情况下，将按质量计算等于15-35％的光漫射剂加入到光漫射板主体2中也能够使光漫射板主体2的线性膨胀系数减小，弹性模量增大。因此，即使当背光单元变热时，也能抑制该板的热膨胀或收缩并且不会变皱。
而且，由于透光导电层3具有105Ω/□或更低的表面电阻率，所以光漫射板1展现出电磁屏蔽性能。因此，该板可以屏蔽由背光、背光驱动电路等产生的电磁波。
图2是根据本发明另一实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
该光漫射板1与上述图1中所示的光漫射板的区别在于，其采用具有三层结构的多层板作为光漫射板主体20。特别是，该多层板通过在芯层2a的上侧和下侧分别叠置表面层2b和2b而制成，表面层2b由透光树脂构成，芯层2a由包含按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂和在合成结构的上侧和下侧都形成细微的凹进和突起的透光树脂构成。
顺便提一下，可以只在芯层2a的一侧形成表面层2b。形成细微的凹进和突起不一定是必需的。
该光漫射板主体20的芯层2a与上述光漫射板主体2的芯层相同，其中所用的透光树脂和光漫射剂可以与上述光漫射板主体2中所用的相同。与在上述光漫射板主体2中一样，为了增大透射光的量并提高芯层2a的光漫射性，并且为了在芯层2a薄至30-200μm的情况下获得线性膨胀系数的减小和弹性模量的提高，将光漫射剂的含量调节到按质量计算的15-35％。
另一方面，该光漫射板主体20的表面层2b和2b是不含有光漫射剂的透光树脂层。带有表面层2b和2b的芯层2a的两侧涂层用来防止光漫射剂从光漫射板1落下，或者用来防止损坏背光单元的光导板或透镜薄膜。而且，为了抑制光漫射板1因光而劣化，可以形成含有紫外线吸收剂的表面层2b。此外，在制造过程中，当按照后面描述的方式通过三层共挤压模塑使光漫射板主体20成型时，表面层2b和2b用来防止光漫射剂附着在挤出孔周围。因此，表面层2b和2b的厚度应该使这些层能够覆盖光漫射板主体20并产生上面所示的效果。因此，需要将其厚度调节为4μm或更大。表面层2b的厚度优选是4-200μm。当光漫射板1的厚度为30-200μm时，将表面层2b的厚度调节为大约4-50μm，优选为大约5-30μm，更优选为大约6-10μm。当光漫射板1的厚度为0.3-10μm时，将表面层2b的厚度调节为大约20-200μm，优选为大约30-100μm。在表面层2b比4μm薄的情况下，光漫射板主体20的涂层将不够。相反，即使当形成的表面层2b比200μm厚时，由此带来的效果也与该厚度不匹配。而且，在表面层2b的厚度与光漫射板1的厚度之比太大的情况下，将不能够抑制热膨胀或收缩，这反而会引起变皱。因此，特别是当光漫射板1的厚度是30-200μm时，需要将表面层2b的厚度调节到50μm或更小。
使用与构成芯层2a相同的透光树脂或者与该树脂相容的透光树脂作为用于形成表面层2b的透光树脂。在选择与芯层2a相容的树脂作为构成表面层2b的树脂的情况下，希望为表面层2b选择的树脂具有比构成芯层2a的树脂更低的折射率。当这样选择树脂时，空气与构成表面层2b的树脂之间的折射率差变得小于空气和构成芯层2a的树脂之间的折射率差。因此，当光从空气进入，通过表面层2b和芯层2a并在相对一侧射出到空气中时，与当光通过仅仅由芯层2a组成的光漫射板1的情况相比，在前一情况中的整个光漫射板1的透射光的量较大。即，相应地增大了透射光的量。因此，可增大亮度。在表面层2b只形成在芯层2a一侧的情况下，当该表面层2b用在光入射侧时，可获得上述效果。
关于包括芯层2a和表面层2b的透光树脂的组合，最优选的组合例如是构成芯层2a的透光树脂是聚碳酸酯树脂，包括表面层2b的透光树脂是丙烯酸树脂，该丙烯酸树脂的折射率(1.49)低于聚碳酸酯树脂的折射率(1.58)。这种组合具有以下优点。这两种树脂都是其本身具有大的透射光量的树脂，丙烯酸树脂是具有极好光电阻的树脂。此外，由于空气和丙烯酸树脂之间的折射率差、丙烯酸树脂和聚碳酸酯树脂之间的折射率差，以及聚碳酸酯树脂和空气之间的折射率差分别是0.49、0.09和0.58，因此光漫射板1的透光率为91.2％(理论值)。该值比仅仅通过芯层2a的光透射中的透光率(90.1％)高1.1％。因此亮度提高。
优选可使用已知的苯并三唑型紫外线吸收剂、二苯甲酮型紫外线吸收剂等作为加入到表面层2b中的紫外线吸收剂。除这些之外，可以使用如三嗪型的紫外线吸收剂。当光漫射板1结合到背光单元等中时，由于来自光源的光使光漫射板1劣化，因此使其变色(变黄)。为了防止这种情况，优选将紫外线吸收剂加入到表面层2b中以防止着色，从而获得长期优秀的光透射和亮度。也可以将紫外线吸收剂加入到芯层2a中。
图3是根据本发明另一个实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
该光漫射板1与上述图1中所示的光漫射板的区别在于，其采用具有两层结构的多层板作为光漫射板主体30。特别是，该多层板通过在芯层3a的上侧叠置表面层3b而制成，表面层3b由包含光漫射剂的透光树脂构成，芯层3a由不包含光漫射剂和在表面层3b的表面上形成细微的凹进和突起的透光树脂构成。
顺便提一下，表面层3b上形成细微的凹进和突起不一定是必需的，表面层3b的该表面可以是平坦的。相反，可以在芯层3a的下侧形成细微的凹进和突起。表面层3b除了在上侧形成之外，还可以叠置在芯层3a的下侧，从而形成三层结构。在这种情况下，由于这种结构能够使大量的光进入，因此优选将下侧表面层3b中的光漫射剂的含量调节为低于上侧表面层3b中的光漫射剂的含量。
对于光漫射板主体30的芯层3a，可以使用与在上述光漫射板主体2中所用的相同的透光树脂。该芯层3a不含有光漫射剂。
另一方面，表面层3b包括含有光漫射剂的一层透光树脂。用该层覆盖芯层3a的一侧以实施光漫射。该表面层3b所用的透光树脂和光漫射剂可以与上述那些相同。但是，该光漫射剂的含量应该按质量计高达5-60％。这是因为，表面层3b的厚度是4-200μm，其比芯层3a薄，因此希望以上述范围中的量加入光漫射剂，所述量能够使具有该厚度的表面层3b进行足够的光漫射，并提供遮盖性。因为含有大量光漫射剂，因此通过在该表面附近存在的光漫射剂而形成表面层3b的细微的凹进和突起。这不排除用印花辊等形成的凹进和突起。
希望将紫外线吸收剂加入到芯层3a和/或表面层3b中以抑制变色。
其他组成，即，光漫射剂、透光树脂、表面层3b的细微的凹进和突起和透光导电层3与上述各个实施例中的相同。因此省略对其的说明。
上述光漫射板1按照下面的方式制造。例如，使用两层共挤压模塑机将不含有光漫射剂的透光树脂挤压成板，同时在其上挤压含有按质量计算的量为5-60％的光漫射剂的透光树脂。这样，制成一种光漫射板主体30，其由两层板构成，该两层板由芯层3a和叠置在其上的表面层3b组成。然后，按照与上述制造方法中任一种相同的方式在主体30的一侧形成透光导电层3。这样制成光漫射板1。
并且，可以通过以下过程制造光漫射板1，将不含有光漫射剂的透光树脂挤压模塑成板以制成芯层3a，独立地制成含有光漫射剂的树脂薄膜，并按照与上述任一种相同的方式进一步制成在其一侧具有透光导电层3的透光树脂薄膜，按照透光导电层3面向外的方式在芯层3a上堆积该透光树脂薄膜，从而叠置芯层3a、表面层3b和透光导电层3。
而且，可以通过下面的过程制成光漫射板1，通过将不含有光漫射剂的透明树脂挤压模塑成板来制成芯层3a、向芯层3a的一侧涂敷含有光漫射剂的树脂涂布液并使其凝固以形成表面层3b，由此制成光漫射板主体30，按照与上述任一种相同的方式在表面层3b的上侧形成透光导电层3。
图4是根据本发明又一个实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
该光漫射板1与上述图1中所示的光漫射板的区别在于，其采用具有三层结构的多层板作为光漫射板主体40。特别是，该多层板通过下面的过程制成，形成由包含按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂的透光树脂制成的芯层4a，在芯层4a的上侧和下侧分别叠置表面层4b和4b，表面层4b和4b由透光树脂构成，该透明树脂包含按质量计算的量为0.1-35％的但与芯层4a中不相同的光漫射剂，或者含有与芯层中的数量不同的相同光漫射剂，但该数量以质量计在0.1-35％的范围内，并在表面层4b和4b的表面上形成细微的凹进和突起。
用于该光漫射板1的透光树脂和光漫射剂与上述那些相同。但是，希望将不同的光漫射剂以按质量计算为0.1-35％范围内的量分别结合到芯层4a和表面层4b中，或者希望在使用相同光漫射剂的情况下，将该光漫射剂以不同的量结合到芯层4a和表面层4b中。
例如，希望将滑石光漫射剂以按质量计算在0.1-35％的范围内的量结合到芯层4a中，优选是按质量计算在5-30％的范围内的量，而将玻璃光漫射剂以按质量计算在0.1-35％的范围内的量结合到表面层4b和4b中，优选是按质量计算在15-35％范围内的量。或者，希望将玻璃光漫射剂以对于芯层4a来说按质量计算在15-35％范围内以及对于表面层4b来说按质量计算在5-35％范围内的不同量结合到芯层4a和表面层4b中。
通过这样将光漫射剂结合到芯层4a和表面层4b中，不仅可以减小光漫射板主体40的热膨胀/收缩以抑制变皱，而且由于层4a和4b中含有光漫射剂而使其能够用于漫射光，从而导致遮盖性增强。特别是，当将具有大纵横比的滑石光漫射剂结合到芯层4a，将透光玻璃光漫射剂结合到表面层4b时，那么可通过芯层4a中含有的滑石光漫射剂和通过表面层4b中含有的玻璃粒抑制热膨胀/收缩，由此可防止该光漫射板1变皱。也可以提供遮盖性。此外，由于表面层4b中的玻璃光漫射剂没有损害这种透光性，因此可以获得具有足够透光性的光漫射板主体40。
其他组成，即，透光导电层3和细微的凹进和突起与上面的描述相同，因此这里省略了说明。顺便提一下，细微的凹进和突起不一定是必需的，这些表面可以是平坦的。而且，可以只在一侧形成表面层，并且可在另一侧形成透光导电层3。
按照下面的方法制造上述光漫射板1。利用三层共挤压模塑机将包含按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂挤压成板，同时挤压包含按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂的透光树脂，从而分别在前面板的上侧和下侧叠置后面树脂的板。这样制成包括三层板的光漫射板主体40，该三层板由芯层4a以及在其上侧和下侧叠置的表面层4b和4b组成。然后按照与上述制造方法中任一种相同的方式在主体40的一侧形成透光导电层3。这样就制成了光漫射板1。
图5是根据本发明另一实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
通过下面的过程制成光漫射板1，即形成包括透光树脂的单层板的光漫射板主体50，该透光树脂含有按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂，在主体50的平坦上侧叠置透光导电层3，叠置用于覆盖透光导电层3的透光树脂覆盖层4，以及在光漫射板主体50的下侧和透光树脂覆盖层4的上侧形成细微的凹进和突起。
透光树脂覆盖层4是由不含有光漫射剂的透光树脂制成的层，用来保护透光导电层3免受损坏。可以使用与构成上述光漫射板中的光漫射板主体2或芯层2a相同的任何透光树脂作为构成该覆盖层4的透光树脂。除此之外还可以使用的是硬敷层树脂，如硅酮、聚氨酯丙烯酸酯等。将该覆盖层4的厚度调节为所需的大约4-50μm，优选为大约5-30μm。
光漫射板主体50和透光导电层3与上述光漫射板1中的光漫射板主体2和透光导电层3相同。该光漫射板1下侧和透光树脂覆盖层4上侧的算术平均粗糙度和表面积比也与上述光漫射板1中光漫射板主体2上侧和下侧的相同。
与上述光漫射板一样，具有这种构造的光漫射板1具有以下作用，即很大的透射光量，能够发出均匀的高亮度的漫射光，具有令人满意的遮盖性，并展现出足够的电磁屏蔽性能。除了具有这些作用之外，该光漫射板1具有透光树脂覆盖层4保护透光导电层3免受损坏的作用。
例如可以通过一种方法来制造上述光漫射板1，该方法包括，将含有光漫射剂的透光树脂挤压模塑成板以制成光漫射板主体50，在光漫射板主体50上叠置具有在其一侧形成透光导电层3的透光树脂薄膜(树脂薄膜用作透光树脂覆盖层4)从而使透光导电层3面向该光漫射板主体，以及用例如具有细微的凹进和突起的印花辊或压板对合成装置进行热压和粘合。
当然，在该光漫射板中的透光导电层3的表面上叠置的透光树脂覆盖层4可以叠置在图1、2、3和4中分别所示的每个光漫射板的透光导电层3的表面上。而且，透光树脂覆盖层4的表面上的细微的凹进和突起不一定是必需的，该层4可以具有平面。
图6是根据本发明另一实施例的电磁屏蔽光漫射板的截面图。
该光漫射板1与上述图1中所示的光漫射板1的区别在于，采用的光漫射板主体60是多层板，该多层板通过下面的过程获得，即形成由透光树脂的单层板组成的芯层6a，该透光树脂含有按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂，在芯层6a的平坦下侧叠置由含有紫外线吸收剂的透光树脂制成的表面层6b，另一区别在于透光导电层3已经叠置在芯层6a的平坦上侧。
图6中说明了该光漫射板1结合到直接型背光单元中的情况。结合光漫射板1，使含有紫外线吸收剂的表面层6b位于面向线光源7的一侧，并使含有光漫射剂的芯层6a位于相反的一侧。因此，透光导电层3位于最上面的位置。在包括这样结合的光漫射板1的单元中，线光源7发出的光入射在表面层6b上，并穿过该表面层6b，由芯层6a中包含的光漫射剂漫射，并通过透光导电层3射出。因此，光源发出的光中包含的紫外线等被表面层6b中的紫外线吸收剂吸收。因此表面层6b和芯层6a抑制了因紫外线产生的劣化，光漫射板1不容易变黄。在用于这种直接型背光单元的光漫射板1中，因为许多单元很大且仅仅在周边部分具有支撑元件，因此其中使用的透光树脂优选是具有刚性的树脂，如聚碳酸酯、丙烯酸树脂类和聚环烯。此外，优选将树脂的厚度调节为0.3-10mm。其厚度更优选是0.5-5mm，甚至更优选的是1-3mm。特别是，通过在芯层6a的下侧形成由含有紫外线吸收剂的丙烯酸制成的表面层6b来制造光漫射板主体60，芯层6a由包含有机聚合物粒子的聚碳酸酯制成，并具有1-3mm的厚度，透光导电层3形成在该光漫射板主体60的上侧。由此制成光漫射板1。
其他组成，即，透光树脂、光漫射剂，和透光导电层与上述各个实施例中的相同。因此省略对其的说明。
该光漫射板1也具有很大的透射光量，能够发出均匀的高亮度的漫射光，具有令人满意的遮盖性，并能够展现足够的电磁屏蔽性能。
上述光漫射板1按照下面的方式制造。例如，使用两层共挤压模塑机将含有按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂的透光树脂挤压成板，同时挤压不含有光漫射剂但含有紫外线吸收剂的透光树脂，从而将后面树脂形成的板叠置在通过挤压过程制成的板的下侧。这样，制成一种光漫射板主体60，其由两层板构成，该两层板由芯层6a和叠置在其下侧的表面层6b组成。另一方面，通过如涂敷涂布液、喷镀或真空淀积的技术在透光树脂薄膜上形成透光导电层3来制成导电薄膜，并通过如叠置的技术在光漫射板主体60上叠置该导电薄膜。由此制成光漫射板1。
实例下面将描述作为本发明更具体的实施例的实例。
把作为光漫射剂的聚丙烯挤压模塑为厚度为130μm的单层板，以形成光漫射板主体，其中聚丙烯包含按质量计算30％的滑石粒子，其平均粒径为7.2μm。
另一方面，将作为分散剂的单层碳纳米管(通过根据ChemicalPhysicsLetters，323(2000)第580-585页的方法合成；直径为1.3-1.8nm)和聚氧化乙烯/聚氧化丙烯共聚物添加到作为溶剂的异丙醇/水混合物(比例为3∶1)中。使各组分均匀地混和和分散。从而，制备出涂布液，其包含按质量计分别为0.003％和0.05％的单层碳纳米管和分散剂。
将该涂布液涂敷到光漫射板主体的一侧并使其干燥。之后，进一步涂敷使用甲基异丁基酮稀释到1/600的热固性聚氨酯丙烯酸酯溶液并干燥，由此形成30nm厚的透光导电层，其在光漫射板主体的一侧具有估计含量为47mg/m2的碳纳米管。使该板穿过一对印花辊之间的辊隙，以获得具有图1中示出结构的电磁屏蔽光漫射板。
使用DEKTAK II(由ULVAC公司制造)检查光漫射板，以确定长度为5mm的测量范围的算数平均粗糙度Ra。结果，用作光入射侧的下侧(光漫射板主体的下侧)的Ra和用作光出射侧的上侧(光漫射板主体的上侧)的Ra分别为0.6μm和2.1μm。
使用浊度计HGM-2DP(由Suga Test Instruments有限公司制造)检查光漫射板的总透光率和模糊度。结果，总透光率和模糊度分别为84.2％和78.1％。
依照ASTM D2S7进一步检查光漫射板的上侧的表面电阻率(透光导电层的上侧)。结果，表面电阻率为1,396Ω/□。
此外，使用光学显微镜检查该光漫射板的导电层。结果，发现不存在0.5μm或更大的聚集，并且单层碳纳米管已经被充分地分散。进一步地还发现许多碳纳米管束已经相对彼此分离地均匀分散，并以简单相交的状态彼此接触。
将光漫射板置于用于液晶显示器的边缘照明型背光单元的光导板上。打开光源，把亮度计[ft-1°p，由Minolta有限公司制造]设置在距光漫射板20cm的位置处测量亮度。结果，发现亮度为1,378cd/m2。同时利用该测量结果，在视觉上检查是否隐藏了在光导板背面上出现的点。结果，发现所述的点被完全隐藏且不可见。
表1中总结了上述检查结果。
此外，通过KEC方法(MA8602B，由ANRITSU公司制造)检查光漫射板的电磁屏蔽性质。表3中示出了根据电场的屏蔽百分比的电场屏蔽性能，并在图9中用曲线图表示。正如从表3和图9中所看到的，可以确定该光漫射板在1-1,000Mhz的频率范围具有20％或更高的电磁屏蔽性能。该电场的屏蔽百分比表示相对取为1(100％)的入射电场强度以百分比表示的反射电场强度。
以和实例1相同的方式形成电磁屏蔽光漫射板，除了作为光漫射剂的滑石粒子的含量改变为按质量计算25％。以和实例1相同的方式检查光漫射板的总透光率、模糊度、亮度、上侧和下侧的算数平均粗糙度、表面电阻率和点遮盖性。其结果如表1所示。关于光漫射板的电磁屏蔽性质，可以省略检查，因为其表面电阻率几乎与实例1中的相同，并且认为光漫射板具有与实例1的电磁屏蔽光漫射板几乎相同的性能。
以和实例1相同的方式获得具有图2所示结构的电磁屏蔽光漫射板，除了通过使用三层共挤压模塑机把包含按质量计算21％的滑石粒子的聚丙烯挤压成厚度为112μm的板，同时使不包含滑石粒子的聚丙烯与其进行共挤压，形成由厚度为130μm的三层板构成的光漫射板主体，使得分别在前述板的上侧和下侧叠置9μm厚的聚丙烯板。
以和实例1相同的方式检查光漫射板的总透光率、模糊度、亮度、上侧和下侧的算数平均粗糙度、表面电阻率和点遮盖性。其结果如表1所示。
通过在实例1的光漫射板主体的一侧喷镀形成厚度为50nm的ITO层，其通过将作为光漫射剂的聚丙烯挤压模塑为厚度为130μm的单层板，其中聚丙烯包含按质量计算30％的滑石粒子，其平均粒径为7.2μm。从而，获得电磁屏蔽光漫射板。
以和实例1相同的方式检查光漫射板的总透光率、模糊度、亮度、点遮盖性和表面电阻率。其结果在表1中示出。关于电磁屏蔽性质，表3中示出了电场的屏蔽百分比，并在图9中用曲线图表示。
以和实例1相同的方式获得具有图3所示结构的电磁屏蔽光漫射板，除了通过使用两层共挤压模塑机把聚丙烯挤压成厚度为121μm的板，同时使包含按质量计算30％的玻璃珠的聚丙烯与其进行共挤压，形成由厚度为130μm的两层板构成的光漫射板主体，使得分别在前述板的上侧和下侧叠置9μm厚的聚丙烯板。
以和实例1相同的方式检查光漫射板的总透光率、模糊度、亮度、上侧和下侧的算数平均粗糙度、表面电阻率和点遮盖性。其结果如表1所示。
以和实例1相同的方式获得具有图4所示结构的电磁屏蔽光漫射板，除了通过使用三层共挤压模塑机把包含按质量计算21％的滑石粒子的聚丙烯挤压成板，同时使包含按质量计算30％的玻璃珠的聚丙烯与其进行共挤压，使得分别在前述板的上侧和下侧叠置9μm厚的聚丙烯板，从而形成由厚度为131μm的三层板构成的光漫射板主体。
以和实例1相同的方式检查光漫射板的总透光率、模糊度、亮度、上侧和下侧的算数平均粗糙度、表面电阻率和点遮盖性。其结果如表1所示。
以和实例1相同的方式检查在实例中形成的光漫射板的总透光率、模糊度、表面电阻率、亮度、算数平均粗糙度和点遮盖性。结果，如表2所示，发现其总透光率和模糊度分别为88.0％和78.1％，这表示光漫射板主体具有光漫射性能。然而，光漫射板主体的表面电阻率为1015Ω/□或更高。从而发现该光漫射板主体不具有电磁屏蔽性能。
将在实例1中制备的用于形成透光导电层的涂布液涂敷在125μm厚的聚(对苯二甲酸亚乙酯)薄膜的一侧上并使其干燥。之后，进一步涂敷使用甲基异丁基酮稀释到1/600的热固性聚氨酯丙烯酸酯溶液并使其干燥，由此形成具有估计含量为46mg/m2碳纳米管的赋予了导电性的板。将该赋予了导电性的板叠置在实例1中形成的光漫射板主体上。以和实例1相同的方式检查作为整体得到的板组件的总透光率、模糊度、亮度和点遮盖性。结果，如表2所示，发现其总透光率和模糊度分别为80.3％和77.8％，这表示该板组件具有低的总透光率，在光漫射板要求的性能方面较差。此外，以相同的方式测量赋予了导电性的板的表面电阻率，发现其为1,305Ω/□。因此，以和实例1相同的方式检查该赋予了导电性的板的电磁屏蔽性能。结果，发现该板具有相同的电磁屏蔽性能，如表3所示。顺便提一下，该赋予了导电性的板自身具有90.1％的总透光率和2.0％的模糊度。
使用涂敷有125μm厚的ITO的聚(对苯二甲酸亚乙酯)薄膜作为赋予了导电性的板。将该赋予了导电性的板叠置在实例1中形成的光漫射板主体上。以和实例1相同的方式检查作为整体得到的板组件的总透光率、模糊度、亮度和点遮盖性。结果，如表2所示，发现其总透光率和模糊度分别为78.5％和77.2％，这表示该板组件具有低的总透光率，在光漫射板要求的性能方面较差。此外，以相同的方式测量赋予了导电性的板的表面电阻率，发现其为437Ω/□。该电阻率值表示该板能够电磁屏蔽。顺便提一下，该赋予了导电性的板自身具有88.8％的总透光率和1.4％的模糊度。
表1

表2

CNT碳纳米管ITO氧化铟锡表3

从表1和3可以看出，在每个实例中，总透光率高达80％或更高，这表示光漫射板具有足够的透光性，此外模糊度也高达75-90％，这表示获得了足够的光漫射。在点遮盖性的检查中，没有点是可见的，这表示该板具有光漫射板要求的性能。在每个采用了包含碳纳米管的导电层的实例中，表面电阻率是大约1,400Ω/□。从实例1的电场屏蔽百分比的数值可以看出，在1-1,000Mhz的频率范围中可以获得20％或更高的电磁屏蔽，这表示这些实例的光漫射板还具有电磁屏蔽性能。此外在实例4，其中导电层是通过喷镀淀积的ITO，表面电阻率是大约450Ω/□，在1-1,000Mhz的频率范围中可以获得40％或更高的电磁屏蔽，这表示该光漫射板还具有电磁屏蔽性能。
从表2可以看出，即使当像比较实例2和3一样将光漫射板主体与赋予了导电性的板结合在一起，尽管这种结合具有电磁屏蔽性能和高的模糊度，但是减小了它的总透光率。特别地，比较实例2中的总透光率比实例1中的总透光率低达大约4％，比较实例3中的总透光率比实例4中的总透光率低达大约6％。此外，可以看出亮度也减小了30-60cd/m2。从这些结果可以看出，把每个实例的单板组合成液晶显示器或类似物具有的效果是，与像比较实例2和3中的一样单独组合光漫射板和赋予了导电性的板的情况相比，屏幕很亮且容易观看。换句话说，可以看出这些实例的光漫射板非常适合于实际使用。
此外，与将比较实例2或3的两个板组合成一个液晶显示板或类似物的情况相比，根据本发明的每个单板的组合还具有的效果例如是，需要的材料的量很小，因此可以降低成本，并且组合步骤的数量减半，从而降低了组合成本，以及产品例如液晶显示器的厚度可以变薄。
可以使用两层的共挤压模塑机把包含按质量计算1％的不溶性细微的丙烯酸聚合物粒子[EXL-5136，由Rohm & Haas公司制造；质量分布平均粒径为7μm]的聚碳酸酯树脂[PC-1250，由Teijin Chemicals公司制造]挤压成1.7mm厚的板，同时在前述板的下侧上把包含按质量计算0.3％的紫外线吸收剂[LA-31，由Asahi Denka K.K.制造]的丙烯酸树脂共挤压成0.3mm的厚度。从而，形成了总厚度为2.0mm的具有两层结构的光漫射板主体。
将在实例1中制备的用于形成透光导电层的涂布液涂敷在光漫射板主体的上侧(芯层的上表面)并使其干燥。之后，进一步涂敷使用甲基异丁基酮稀释到1/600的热固性聚氨酯丙烯酸酯溶液并使其干燥，由此形成在光漫射板主体的一侧上具有估计含量为46mg/m2碳纳米管的透光导电层。从而，获得具有如图6所示结构的电磁屏蔽光漫射板。
以和实例1相同的方式检查光漫射板的总透光率、模糊度和表面电阻率。结果，如表4所示，发现其总透光率和模糊度分别为56.9％和93.1％，这表示该光漫射板具有光漫射性能。光漫射板表面电阻率为1,402Ω/□，这与实例1几乎相同。因此发现该光漫射板具有电磁屏蔽性能。
检查光电阻(变黄的程度)。使用褪色试验器[FAL-5H-B，由SugaTest Instruments有限公司制造]产生紫外线来从丙烯酸树脂侧照向光漫射板，在辐射开始之后500小时测量板的黄色。通过与初始黄色的比较确定黄色的变化(变黄的程度)。结果，发现该变化增加了0.5。这些结果如表4所示。
将在实例7中使用的按质量计算0.3％的紫外线吸收剂混和到在实例7中使用的聚碳酸酯树脂中，其中在聚碳酸酯树脂中混和有按质量计算1％的不溶性细微的丙烯酸聚合物粒子，然后把得到的树脂挤压成1.0mm厚的板。同时，在前述板的上侧把聚碳酸酯树脂共挤压成1.0mm的厚度，以形成总厚度为2.0mm的具有两层结构的光漫射板主体。
以和实例7相同的方式在光漫射板主体上形成透光导电层，以获得电磁屏蔽光漫射板。
以和实例7相同的方式检查该光漫射板的表面电阻率、总透光率、模糊度和光电阻(变黄的程度)。结果，如表4所示，发现其表面电阻率、总透光率、模糊度和光电阻分别为1,383Ω/□、50.0％、92.8％和0.5。从而，发现该电磁屏蔽光漫射板具有电磁屏蔽性能，透光性和隐藏性质极好，且不容易变色。
把在实例7中使用的聚碳酸酯树脂挤压成1.0mm的板，其中该聚碳酸酯树脂包含按质量计算1％的不溶性细微的丙烯酸聚合物粒子。同时，在前述板的上侧把聚碳酸酯树脂共挤压成1.0mm的厚度，以形成总厚度为2.0mm的具有两层结构的光漫射板主体。
以和实例7相同的方式在光漫射板主体上形成透光导电层，以获得电磁屏蔽光漫射板。
以和实例7相同的方式检查该光漫射板的表面电阻率、总透光率、模糊度和光电阻(变黄的程度)。结果，如表4所示，发现其表面电阻率、总透光率、模糊度和光电阻(变黄的程度的增加)分别为1,356Ω/□、50.8％、92.7％和1.5。从而，发现该电磁屏蔽光漫射板具有电磁屏蔽性能，且透光性和隐藏性质极好。但是，光电阻(变黄的程度)增加为1.5。换句话说，该光漫射板比实例7的板容易变色。
表4

从表4可以看出在每个实例中，尽管其厚度为2mm，光漫射板具有50-60％的总透光率和高达90％或更高的模糊度，因此这些板具有透光性质，极好的隐藏性质和光漫射性能。还可以看出，由于光漫射板的表面电阻率大约是1,400Ω/□所以这些板还具有电磁屏蔽性能。可以看出，由于实例7-9的板厚度为2mm，总透光率为50-60％，因此它们作为结合到直接型背光单元的电磁屏蔽光漫射板是特别有用的，其中在背光单元中光量很大。
此外，实例7的电磁屏蔽光漫射板的总透光率比实例8和9的光漫射板的总透光高大约6-7％，其中在实例7中表面层由具有比构成芯层的聚碳酸酯更低的折射率的丙烯酸树脂构成，在实例8和9中表面层和芯层都由聚碳酸酯构成。因此可以看出，当使用具有比构成芯层的树脂更低折射率的树脂作为构成表面层的树脂时，其中光从表面层入射，这种结构是有利的，因为增大了总透光率。
此外，与实例9中变黄的程度相比，实例7和8的光漫射板具有减小了三分之一的变黄程度，所述实例7和8的光漫射板具有包含紫外线吸收剂的表面层，而实例9中表面层和芯层都不包含紫外线吸收剂。换句话说，可以看出，实例7和8的光漫射板具有显著提高的光电阻。从这些结果可以看出，将紫外线吸收剂结合到表面层中能够使光漫射板具有明显提高的光电阻。
尽管已经参考本发明的具体实施例，详细描述了本发明，但是对本领域技术人员来说明显的是，在不脱离本发明的精神和范围的条件下，可以进行各种变化和修改。
本申请以2003年4月28日提交的日本专利申请(申请号为No.2003-123736)，为基础，在此将其全部内容引入作为参考。
工业实用性根据本发明，可以提供一种电磁屏蔽光漫射板，其具有令人满意的电磁屏蔽性能和高的总透光率，并且能够发出均匀的漫射光。
权利要求
1.一种电磁屏蔽光漫射板，其包括光漫射板主体，以及在其至少一侧叠置的表面电阻率为105Ω/□或更低的透光导电层。
2.根据权利要求1的电磁屏蔽光漫射板，其中光漫射板主体包含光漫射剂。
3.根据权利要求2的电磁屏蔽光漫射板，其中包含按质量计算的量为0.1-35％的光漫射剂。
4.根据权利要求1至3中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中光漫射板具有在其至少一侧形成的细微的凹进和突起。
5.根据权利要求1至4中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中光漫射板主体是包括至少一个芯层和一个表面层的多层板，其中芯层包含光漫射剂，表面层不包含光漫射剂。
6.根据权利要求1至4中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中光漫射板主体是包括至少一个芯层和一个表面层的多层板，其中芯层不包含光漫射剂，表面层包含光漫射剂。
7.根据权利要求1至4中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中光漫射板主体是包括至少一个芯层和一个表面层的多层板，其中芯层和表面层都包含光漫射剂。
8.根据权利要求5至7中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中光漫射板主体是包括至少一个芯层和一个表面层的多层板，其中与用于芯层的透光树脂相比，用于表面层的透光树脂是具有较低折射率的树脂。
9.根据权利要求5至8中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中至少表面层包含紫外线吸收剂。
10.根据权利要求1至9中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中光漫射板主体由透光聚丙烯树脂制成，该树脂包含按质量计算的量为15-35％的滑石光漫射剂，该光漫射板具有在其每一侧形成的细微的凹进和突起。
11.根据权利要求5至9中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中光漫射板主体是多层板，包括由透光聚丙烯树脂制成的芯层和在芯层的至少一侧叠置的由透光树脂制成的表面层，该聚丙烯树脂含有按质量计算的量为15-35％的滑石光漫射剂，其中该光漫射板具有在其每一侧形成的细微的凹进和突起。
12.根据权利要求5至9中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中光漫射板主体是多层板，包括由透光聚碳酸酯树脂制成的芯层和在芯层的至少一侧叠置的由透光树脂制成的表面层，该聚碳酸酯树脂含有按质量计算的量为0.1-20％的丙烯酸光漫射剂。
13.根据权利要求1至12中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中透光导电层是金属氧化物层。
14.根据权利要求1至12中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中透光导电层是含有超细导电纤维的层。
15.根据权利要求14的电磁屏蔽光漫射板，其中该超细导电纤维处于不聚集的分散状态，并且彼此接触。
16.根据权利要求14或15的电磁屏蔽光漫射板，其中该超细导电纤维在各个纤维彼此独立地分散，或者由多个超细导电纤维组成的各个束彼此独立地分散的这种状态中彼此接触。
17.根据权利要求14至16中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中该超细导电纤维是碳纳米管。
18.根据权利要求17的电磁屏蔽光漫射板，其中透光导电层中包含的碳纳米管的估计含量是20-450mg/m2，透光导电层具有10-400nm的厚度。
19.根据权利要求1至18中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其中电磁屏蔽光漫射板具有50-95％的总透光率和30-95％的模糊度。
20.根据权利要求1至19中任一项的电磁屏蔽光漫射板，其具有在透光导电层上叠置的透光树脂覆盖层。
全文摘要
公开了一种具有良好的电磁屏蔽性能和高光透射性的电磁屏蔽光漫射板。从所述电磁屏蔽光漫射板所漫射的光是均匀的并且亮度变化很小。所述电磁屏蔽光漫射板的特征在于，在所述光漫射板主体至少一个表面上形成表面电阻率不超过10
文档编号B32B7/02GK1781034SQ200480011580
公开日2006年5月31日 申请日期2004年4月28日 优先权日2003年4月28日
发明者伊藤秀己, 坂井将人, 濑宏一 申请人:多喜兰株式会社