CN106103601A

CN106103601A - 含纳米颗粒的溶液及其用途

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Publication number: CN106103601A
Application number: CN201580013304.4A
Authority: CN
Inventors: 久保纯子; 本村隆司; 笹原秀; 笹原秀一
Original assignee: Sekisui Plastics Co Ltd
Current assignee: Sekisui Kasei Co Ltd
Priority date: 2014-06-30
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2016-11-09
Anticipated expiration: 2035-06-23
Also published as: KR20170009826A; JP6340423B2; EP3106495B1; CN106103601B; JPWO2016002587A1; US10377903B2; US20170101538A1; KR101898454B1; TWI580738B; TW201623466A; EP3106495A4; WO2016002587A1; EP3106495A1

Abstract

一种含纳米颗粒的溶液，其为具有10.0至12.5的通过Fedors方法计算的溶解性参数的化合物，包括金属氧化物的纳米颗粒和通过在有机溶剂中溶解作为疏水化处理剂的含反应性基团的羰基化合物与磷酸酯而得到的溶液，所述磷酸酯提供有烯化氧链和在末端的烷基或烯丙基，并且所述含反应性基团的羰基化合物提供有至少乙烯基和羧基或环状酯基。

Description

含纳米颗粒的溶液及其用途

技术领域

本发明涉及含纳米颗粒的溶液及其用途。更特别地，本发明涉及可用于制造诸如光扩散膜等光学部件的疏水化的金属氧化物的含纳米颗粒的溶液，由含纳米颗粒的溶液得到的含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、含纳米颗粒的树脂、含纳米颗粒的树脂颗粒、涂料、光扩散膜、成形品和凝胶。

背景技术

近年来，广泛进行光学材料的研究，并且特别地，在透镜材料的领域中，强烈要求高折射率、低分散性(即，高阿贝数)、耐热性、透明性、易成形性、轻量性、耐湿性、耐化学品性、和耐溶剂性等优异的材料的开发。与无机材料如玻璃相比，塑料(树脂)是轻的且几乎不碎裂，并且可以容易地加工为各种形状。从易加工性的观点考虑，塑料不仅在眼镜和照相机用透镜方面，而且近年来，在特殊形状的光学材料如显示面板用途方面也迅速普及。另一方面，由于树脂与玻璃相比通常具有低折射率，所以为了薄的光学构件，要求材料本身较高的折射率的材料。

因此，在显示面板领域中，已提出了通过将诸如氧化钛和氧化锆等金属氧化物的颗粒包含在树脂中而提供具有高折射率且透明性优异的金属氧化物颗粒复合的树脂。例如，由于氧化锆具有金属氧化物特有的高折射率，通过与树脂复合，期待对于高折射率光学材料的应用。

为了制造具有高折射率且透明性优异的金属氧化物颗粒复合的树脂，必要的是与可见光的波长相比，将复合树脂中的金属氧化物颗粒的尺寸充分地减小，从而防止由于复合树脂中的金属氧化物颗粒所引起的光散射。具体地，通过将具有100nm以下的粒径的金属氧化物的纳米颗粒与树脂复合同时保持粒径，期待的是可以改善光学材料的折射率同时维持透明性。

另一方面，已经知道的是金属氧化物的纳米颗粒具有亲水性。因此，为了使这样的亲水性纳米颗粒均匀地包含于疏水性溶剂或疏水性树脂中而不使纳米颗粒聚集，将其表面疏水化以增强与有机溶剂或树脂的亲和性的处理变成是必要的。

金属氧化物的纳米颗粒表面的疏水化通过各种方法来进行。

例如，日本专利申请特开No.2010-159464(专利文献1)记载了通过用具有规定结构的磷酸系表面活性剂覆盖表面而疏水化的纳米颗粒。

此外，日本专利申请特开No.2008-201634(专利文献2)记载了具有以10mm厚度计在589nm波长下的透光率为80％以上的含氧化锆颗粒的材料(分散液)，其含有数均粒径为1至15nm的氧化锆颗粒、分散剂和分散介质(有机溶剂)。据认为，在该含有物中，分散介质以外的氧化锆颗粒和分散剂的组合物的折射率为1.80以上。

进一步，日本专利申请特开No.2009-024068(专利文献3)记载了包括氧化锆的纳米颗粒的树脂颗粒的制造方法，其通过将包括覆盖有两种以上的覆盖剂(至少包括具有6个以上的碳原子的烃的羧酸)的被覆的氧化锆的纳米颗粒和单体的液滴包含(分散)在水性溶剂中，并且在液滴中进行聚合反应来得到。

日本专利申请特开No.H08-110401(专利文献4)记载了由折射率为1.70至2.70的包括金属化合物微颗粒的有机聚合物构成的透明的高折射率的膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开No.2010-159464

专利文献2：日本专利申请特开No.2008-201634

专利文献3：日本专利申请特开No.2009-024068

专利文献4：日本专利申请特开No.H08-110401

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1至3记载的方法中，得到在溶剂中含有分散性优异的金属氧化物的纳米颗粒的材料，但是当纳米颗粒与树脂复合时，光的透过性由于复合物的浑浊而不足。在专利文献4记载的方法中，得到透明的高折射率的膜，但是当将膜厚度增厚时，光的透过性由于复合物的浑浊而不足。因此，期望提供复合至树脂中不妨碍树脂的光透过性的纳米颗粒。

用于解决问题的方案

本发明的发明人研究了各种疏水化处理剂，并且出乎意料地发现：通过同时使用具有规定结构的磷酸酯和含反应性基团的羰基化合物，可以使金属氧化物的纳米颗粒的表面疏水化，并且即使当与树脂复合时，也可以提供不妨碍树脂的光透过性的纳米颗粒，实现了本发明。

因而，依照本发明，提供了一种含纳米颗粒的溶液，其包括金属氧化物的纳米颗粒，和通过在有机溶剂中溶解作为疏水化处理剂的磷酸酯和含反应性基团的羰基化合物而得到的溶液，

所述磷酸酯具有烯化氧链，和在末端的烷基或烯丙基，且

所述含反应性基团的羰基化合物至少具有乙烯基和羧基或环状酯基，并且具有10.0至12.5的通过Fedors方法计算的溶解性参数。

此外，依照本发明，提供了一种含纳米颗粒的干燥体，其通过从含纳米颗粒的溶液干燥和除去有机溶剂来得到。

进一步，依照本发明，提供了一种含聚合性纳米颗粒的材料，其在聚合性乙烯基单体中含有含纳米颗粒的溶液或含纳米颗粒的干燥体，

此外，依照本发明，提供了一种含纳米颗粒的树脂，其通过将含聚合性纳米颗粒的材料聚合来得到。

进一步，依照本发明，提供了一种含纳米颗粒的树脂颗粒，其通过将含聚合性纳米颗粒的材料在水系介质中悬浮聚合来得到。

此外，依照本发明，提供了一种涂料，其包括含纳米颗粒的树脂颗粒、粘结剂树脂和溶剂。

进一步，依照本发明，提供了一种光扩散膜，其通过将涂料干燥来得到。

此外，依照本发明，提供了一种成形品，其包括含纳米颗粒的树脂颗粒和透明树脂。

进一步，依照本发明，提供了一种含纳米颗粒的高分子凝胶，其在交联高分子基质中包括包含含纳米颗粒的溶液或含纳米颗粒的干燥体的溶剂或增塑剂。

发明的效果

依照本发明，由于金属氧化物的纳米颗粒的表面可以被疏水化，即使当与树脂复合时，也可以提供不妨碍入射复合树脂的光的透过性的含纳米颗粒的溶液。

此外，依照本发明，通过包括纳米颗粒，可以提供具有高的光的透过性和折射率的树脂膜、树脂颗粒、光扩散膜、成形品和高分子凝胶。

进一步，依照本发明，在以下情况的任一种或任意的组合的情况下：

(1)磷酸酯是由以下通式(I)表示的化合物的情况：

(其中，R₁是具有8-13个碳原子的烷基、或烯丙基，R₂是H或CH₃，n是1至30，并且所述化合物是其中a和b的组合是1和2或者2和1的组合的混合物)；

(2)含反应性基团的羰基化合物选自以下的情况：由以下通式(II)表示的含反应性基团的羧酸和由以下通式(III)表示的含反应性基团的环状酯：

CH₂＝CR₃-Z-COOH (II)

(其中，R₃是H或CH₃，Z是任选地含有酯基的5个以上碳原子的二价烃基)，

CH₂＝CR₃-X-M (III)

(其中，R₃与所述通式(II)中的相同，X是任选地含有酯基的5个以上碳原子的二价烃基，M是内酯类或交酯)；

(3)含反应性基团的羰基化合物选自以下的情况：由以下通式(II)’表示的含反应性基团的羧酸和含反应性基团的环状酯：

CH₂＝CR₃COOC₂H₄O-C(＝O)-O-C_xH_y-COOH (II)’

(其中，R₃与所述通式(II)中的相同，x＝2至6，y＝x-2、2x和2x-2的任一个)；

(4)金属氧化物是氧化锆的情况；

(5)磷酸酯和含反应性基团的羰基化合物以5:95至70:30(重量％)的比例包含于含纳米颗粒的溶液中的情况；和

(6)有机溶剂选自具有1-4个碳原子的低级醇的情况，

由于金属氧化物的纳米颗粒的表面可以被进一步疏水化，所以能够提供可以容易与树脂复合的含纳米颗粒的溶液。

附图说明

图1是实施例1的含纳米颗粒的树脂的截面的电子显微镜照片。

图2是比较例1的含纳米颗粒的树脂的截面的电子显微镜照片。

图3是实施例15的含纳米颗粒的树脂颗粒的截面的电子显微镜照片。

图4是实施例16的含纳米颗粒的树脂颗粒的截面的电子显微镜照片。

图5是用于比较例6的不含纳米颗粒的交联苯乙烯微颗粒的截面的电子显微镜照片。

具体实施方式

(含纳米颗粒的溶液)

含纳米颗粒的溶液包括金属氧化物的纳米颗粒，和通过在有机溶剂中溶解作为疏水化处理剂的磷酸酯和含反应性基团的羰基化合物而得到的溶液。

(1)金属氧化物的纳米颗粒

金属氧化物不特别限定，只要期望疏水化处理即可。其实例包括第1族、第2族、第3族、第4族、第5族、第6族、第7族、第8族、第9族、第10族、第11族、第12族、第13族和第14族金属元素的氧化物。具体地，其实例包括一种金属和氧的化合物(单一金属氧化物)，例如氧化锆、氧化钛、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化银、氧化铟、氧化锌、氧化锡、氧化镧、氧化钇、氧化铈和氧化镁；和两种或多种金属和氧的化合物(复合金属氧化物)，例如锡掺杂的氧化铟(ITO)、锑掺杂的氧化锡(ATO)、钛酸钡(BaTiO₃)、以及氧化钇掺杂的氧化锆。其中，从提供具有高折射率和是透明的含纳米颗粒的树脂的观点考虑，氧化锆是优选的，从稳定性的观点考虑，含有氧化钇的稳定化的氧化锆是进一步优选的。纳米颗粒可包括一种金属氧化物，或者可以包括多种金属氧化物。氧化锆的晶体结构不特别限定，可以包括四方晶体、单斜晶体和立方晶体；然而，在晶体结构中的具有小的变化的那种是优选的。

纳米颗粒作为包含在含纳米颗粒的溶液中的原料可以具有1至100nm的由Z-均粒径表示的粒径。Z均粒径可以采用1nm、10nm、20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm和100nm。更优选的Z均粒径为1至50nm，进一步优选的Z均粒径为1至30nm，1至20nm是特别优选的。作为原料的纳米颗粒可以是粉末，或分散在分散介质(例如，酸性水、碱性水、低级醇和低级酮)中的纳米颗粒。从Z-均粒径可以更均匀化的观点考虑，分散在分散介质中的纳米颗粒是优选的。

(2)疏水化处理剂

疏水化处理剂包括磷酸酯和含反应性基团的羰基化合物。

(a)磷酸酯

磷酸酯由例如，以下通式(I)表示。

上式中，R₁是具有8-13个碳原子的烷基、或烯丙基(CH₂＝CHCH₂-)。具有8-13个碳原子的烷基的实例包括辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、和十三烷基。这些基团可以是直链或支链的。这些可以单独使用，或者它们多种可以一起使用。

R₂是H或CH₃。

这里，n是烯化氧的加成摩尔数，并且是将整体设为1摩尔时，用于给定1至30的加成摩尔数的必要的范围的数值。该加成摩尔数可以采用1、5、10、15、20、25和30。

a和b的组合是1和2或者2和1的组合。

疏水化处理剂可以包括满足通式(I)的多种磷酸酯。

其中末端是烷基的磷酸酯的HLB值优选为5至15，和进一步优选为7至12。当HLB值小于5时，由于在悬浮聚合之后还保留在颗粒中的量变大，并且造成在使用时溶出的担忧，所以这是不优选的。另一方面，当HLB值超过15时，由于从油滴转移到水相的量大，在悬浮聚合时容易发生聚集，因此这是不优选的。HLB可以采用5、7、9、11、13和15。

HLB可以由作为通式的HLB＝7+11.7log(Mw/Mo)(Mw：亲水性基团的分子量，Mo：亲脂性基团的分子量)来获得。

(b)含反应性基团的羰基化合物

含反应性基团的羰基化合物是至少提供有乙烯基和羧基或环状酯基、并且由通过Fedors方法计算的溶解性参数为10.0至12.5所表示的化合物。疏水化处理剂可以包括多种含反应性基团的羰基化合物。

当溶解性参数为小于10.0且大于12.5时，含有纳米颗粒的树脂的透明性会降低。溶解性参数可以采用10.0、10.1、10.2、10.5、10.8、11.0、11.3、11.6、11.9、12.2和12.5。优选的溶解性参数是10.1至12.0，和更优选的溶解性参数是10.2至11.6。

本文中，溶解性参数(SP值)是基于以下Fedors的评估方法计算的。

Fedors等式：SP值(δ)＝(E_v/v)^1/2＝(ΣΔe_i/ΣΔv_i)^1/2

E_v：蒸发能

v：摩尔体积

Δe_i：各组分的原子或原子团的蒸发能

Δv_i：各原子或原子基的摩尔体积

作为用于上述等式的计算中的各原子或原子团的蒸发能和摩尔体积，可以使用R.F.Fedors,Polym.Eng.Sci.,14[2],147-154(1974)中记载的值。

具体的计算方法在实施例一栏中描述。

含反应性基团的羰基化合物可以各自提供有乙烯基、和羧基或环状酯基的各自至少一种，并且可以提供由它们各自的两种以上。其中，优选的是，该化合物提供有一个乙烯基和一个羧基或环状酯基。乙烯基和羧基或环状酯基的位置不特别限定，但是优选的是那些基团位于含反应性基团的羰基化合物的末端。

含反应性基团的羰基化合物的实例包括含反应性基团的羧酸和含反应性基团的环状酯。

含反应性基团的羧酸可以是芳族羧酸或脂族羧酸。

芳族羧酸的实例包括乙烯基苯甲酸。

优选的是，在脂族羧酸中，除用于构成乙烯基和羧基的碳以外的碳数为5个以上。当碳数小于5个时，包含纳米颗粒的树脂的透明性会降低。碳数可以采用5、10、15、20、35、30、35和40个以上。

优选的是，含反应性基团的羧酸是由以下通式(II)表示的化合物。

CH₂＝CR₃-Z-COOH (II)

上式中，R₃是H或CH₃。

Z是任选地含有酯基的5个以上碳原子的二价烃基。碳原子数的上限优选为30。具体烃基的实例包括多亚甲基如五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基和八亚甲基，以及亚苯基等等。酯基的实例包括构成具有乙烯基的羧酸和具有羧基的醇的酯化合物的酯基(羧酸和醇的碳数在Z的碳原子数为5个以上这样的范围内)。多个酯基可存在于Z中。

进一步优选的含反应性基团的羧酸是由以下通式(II)’表示的化合物。

CH₂＝CR₃COOC₂H₄O-C(＝O)-O-C_xH_y-COOH (II)’

上式中，R₃与通式(II)中的相同，x为2至6，y为x-2、2x和2x-2的任一个。X可以采用2、3、4、5和6。

含反应性基团的环状酯优选为由以下通式(III)表示的化合物。

CH₂＝CR₃-X-M (III)

上式中，R₃与通式(II)中的相同。

X是任选地含有酯基的1个以上碳原子的二价烃基。碳数的上限优选为20。具体烃基的实例包括多亚甲基如亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基和八亚甲基等。酯基的实例包括构成具有乙烯基的羧酸和具有环状酯基的醇的酯化合物的酯基。多个酯基可以存在于Z中。M是内酯或交酯。

进一步优选的含反应性基团的环状酯的实例包括γ-丁内酯丙烯酸酯和γ-丁内酯甲基丙烯酸酯。

(c)磷酸酯和含反应性基团的羰基化合物的含量比

优选的是，磷酸酯和含反应性基团的羰基化合物以5:95至70:30(重量％)的比例包含于含纳米颗粒的溶液中。当含反应性基团的羰基化合物的比例小于30重量％时，包含纳米颗粒的聚合物的透明性会降低。当该比例大于95重量％时，包含纳米颗粒的聚合物的透明性和在聚合性乙烯基单体中的分散性会降低。含反应性基团的羰基化合物的比例可以采用30重量％、40重量％、50重量％、60重量％、70重量％、80重量％、90重量％和95重量％。含反应性基团的羰基化合物的优选的比例为40至90重量％，和含反应性基团的羰基化合物的更优选的比例为50至90重量％。

(3)有机溶剂

有机溶剂不特别限定，只要它可以溶解疏水化处理剂。其实例包括具有1-4个碳原子的低级醇例如甲醇、乙醇、丙醇和丁醇，以及低级酮例如甲基乙基酮、甲基异丁基酮，等等。在有机溶剂中，水可在不妨碍疏水化处理剂的溶解性这样的范围内存在。可溶是指1g以上的疏水化处理剂可以在常温(25℃左右)下溶解在100g有机溶剂中。

(4)疏水化处理剂的溶液

该溶液中包含的疏水化处理剂的含量比不特别限定，只要可以使金属氧化物的纳米颗粒疏水化。该含量比相对于金属氧化物的纳米颗粒优选为10至50重量％。当该含量比小于10重量％时，包含纳米颗粒的聚合物的透明性和在聚合性乙烯基单体中的分散性会降低。当该含量比大于50重量％时，不会观察到与该增加相称的显著的效果。该含量比可以采用10重量％、15重量％、20重量％、25重量％、30重量％、35重量％、40重量％、45重量％和50重量％。更优选的含量比为15至45重量％，和进一步优选的含量比为20至40重量％。

(5)其它组分

可以在不劣化本发明的含纳米颗粒的溶液的特性这样的范围内包含诸如具有小于4个碳原子的脂族磷酸、磺酸、羧酸和胺等其它组分。

(6)含纳米颗粒的溶液的制造方法

含纳米颗粒的溶液的制造方法不特别限定，并且可以提及将纳米颗粒和疏水化处理剂添加至有机溶剂的方法，将纳米颗粒预先分散在有机溶剂中、和添加疏水化处理剂的方法等等。

(含纳米颗粒的干燥体)

含纳米颗粒的干燥体通过将有机溶剂从含纳米颗粒的溶液干燥和除去来得到。有机溶剂的除去方法不特别限定。其实例包括通过原样干燥的含有溶液来得到干燥体的方法，和通过添加水至含有溶液、然后将含有溶液中的纳米颗粒使用离心机沉淀且干燥沉淀物的方法。

(含聚合性纳米颗粒的材料、含纳米颗粒的树脂、和含纳米颗粒的树脂颗粒)

(1)含聚合性纳米颗粒的材料

含聚合性纳米颗粒的材料(分散液)是使得含纳米颗粒的溶液或含纳米颗粒的干燥体包含(分散)在聚合性乙烯基单体中。优选的是，含有材料中的纳米颗粒具有1至100nm的粒径(分散颗粒的直径)。当粒径小于1nm时，结晶性变得不足，并且会变得难以显示作为金属氧化物的性能如高折射率。当粒径大于100nm时，含纳米颗粒的树脂的透明性会降低。更优选的粒径为1至50nm，和进一步优选的粒径为1至20nm。

含有材料中的纳米颗粒的比例优选为1至80重量％。当该比例小于1重量％时，会变得难以显示作为金属氧化物的性能如高折射率。当该比例大于80重量％时，含纳米颗粒的树脂的透明性会降低。

聚合性乙烯基单体不特别限定，只要含纳米颗粒的溶液或含纳米颗粒的干燥体可以包含(可以分散)在其中。例如，可以使用(甲基)丙烯酸系单体和乙烯基系单体。

(甲基)丙烯酸系单体的实例包括丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸苄酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸(环)己酯、丙烯酸降冰片酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸金刚烷酯、丙烯酸(异)丁氧基甲酯、丙烯酸(异)丁氧基乙酯、丙烯酸甲氧基丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸硬脂酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸四氢糠酯、甲基丙烯酸(环)己酯、甲基丙烯酸降冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸金刚烷酯、甲基丙烯酸(异)丁氧基甲酯、甲基丙烯酸(异)丁氧基乙酯、和甲基丙烯酸甲氧基丁酯等。

乙烯基系单体的实例包括苯乙烯系单体如苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、对苯基苯乙烯、邻氯苯乙烯、间氯苯乙烯和对氯苯乙烯；乙烯基萘；和乙烯基联苯；等等。

聚合性乙烯基单体可以包括交联单体。通过使用交联单体，得到了分子之间具有交联结构的有机聚合物微颗粒。交联单体的实例包括(甲基)丙烯酰基系交联单体，例如三丙烯酸三羟甲基丙烷酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二甲基丙烯酸二甘醇酯、二甲基丙烯酸三甘醇酯、二甲基丙烯酸十甘醇酯、二甲基丙烯酸十五甘醇酯、二甲基丙烯酸一百五十甘醇(pentacontahecta ethylene glycol)酯、二甲基丙烯酸1,3-丁二醇酯、甲基丙烯酸烯丙酯、三甲基丙烯酸三羟甲基丙烷酯、四甲基丙烯酸季戊四醇酯和二甲基丙烯酸邻苯二甲酸二甘醇酯；芳族二乙烯基系交联单体，例如二乙烯基苯、二乙烯基萘和二乙烯基联苯；等等。全部单体中的交联单体的量优选为50重量％以下。

可以使用两种以上的上述单体。

含聚合性纳米颗粒的材料可以包含聚合引发剂。聚合引发剂的实例包括油溶性过氧化物系聚合引发剂、或偶氮系聚合引发剂、或光聚合引发剂。具体地，其实例包括过氧化物系聚合引发剂，例如过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过氧化辛酰、邻氯过氧化苯甲酰、邻甲氧基过氧化苯甲酰、过氧化甲基乙基酮、过氧化二碳酸二异丙酯、氢过氧化枯烯、过氧化环己酮、氢过氧化叔丁基和过氧化氢二异丙基苯；偶氮系引发剂，例如2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮双(2,3-二甲基丁腈)、2,2'-偶氮双(2-甲基丁腈)、2,2'-偶氮双(2,3,3-三甲基丁腈)、2,2'-偶氮双(2-异丙基丁腈)、1,1'-偶氮双(环己烷-1-腈)、2,2'-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、(2-氨基甲酰基偶氮)异丁腈，4,4'-偶氮双(4-氰基戊酸)、二甲基-2,2'-偶氮二异丁酸酯和1,1'-偶氮双(1-乙酰氧基-1-苯基乙烷)；和光聚合引发剂，例如2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、1-羟基-环己基-苯基-酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-丙烷-1-酮、2-甲基-1-[(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮和2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮。

以基于100重量份的单体总和优选为0.01至15重量份，和进一步优选为0.1至7重量份来使用聚合引发剂。当聚合引发剂小于0.01重量份时，难以呈现聚合引发的功能，而另一方面，当聚合引发剂以超过15重量份的量使用时，成本会变得不经济。

使含纳米颗粒的溶液或含纳米颗粒的干燥体包含(分散)在聚合性乙烯基单体中的方法不特别限定，并且可以使用公知的方法。其实例包括介质型分散装置如球磨机、磨碎机、和砂磨机；剪切型分散装置，如均匀混合器、均化器和细胞破碎机(biomixer)；和超声波分散装置；等等。

(2)含纳米颗粒的树脂

含纳米颗粒的树脂可以通过将含聚合性纳米颗粒的材料聚合来得到。具体地，含纳米颗粒的树脂可以通过如下来得到：将含聚合性纳米颗粒的材料倒入玻璃容器中或具有一定厚度的模具框架，并且将容器或模具框架密闭，或者通过在涂布于基材上之后加热或照射活性能量射线来使单体聚合。聚合条件不特别限定，并且可以根据要使用的单体种类和聚合引发剂的种类而适当设定。

活性能量射线是指在电磁波或带电粒子束之中具有能量子的射线，即诸如紫外线等活性光或电子束。当通过照射电子束交联时，不需要光聚合引发剂，但是当通过照射诸如紫外线等活性光交联时，优选的是存在光聚合引发剂。作为用于本发明中的活性能量射线，紫外线是优选的。作为活性能量射线源，辐射源如高压汞灯、卤素灯、氙灯、金属卤化物灯、电子束加速装置和放射性元素是优选的。

在制造含纳米颗粒的树脂时使用的基体可以被除去，或者可以原样用作含纳米颗粒的树脂的支持基体。

(3)含纳米颗粒的树脂颗粒

含纳米颗粒的树脂颗粒可以通过将含聚合性纳米颗粒的材料在水系介质中悬浮聚合来得到。由于纳米颗粒具有通过疏水化处理剂而疏水化的表面且具有与聚合性乙烯基单体良好的亲和性，所以纳米颗粒的表面变得覆盖有源于聚合性乙烯基单体的树脂，因此，所得含纳米颗粒的树脂颗粒可以在引入膜或成形品时容易地引入，而不存在特殊的操作的必要性。水系介质不特别限定，并且其实例包括水、以及水和低级醇(甲醇和乙醇等)的混合物等等。悬浮聚合的条件不特别限定，并且可以根据要使用的单体种类和聚合引发剂种类而适当设定。

为了改善含聚合性纳米颗粒的材料的小液滴的分散性，悬浮稳定剂可以包含于水系介质中。悬浮稳定剂不特别限定，只要它常规用于单体的悬浮聚合中。其实例包括水溶性聚合物，如聚乙烯醇、甲基纤维素、聚丙烯酰胺和聚乙烯吡咯烷酮；和难溶性无机化合物如磷酸三钙、焦磷酸镁、氧化镁和羟基磷灰石；等等。当难溶性无机化合物用作悬浮稳定剂时，优选同时使用阴离子表面活性剂。阴离子表面活性剂的实例包括羧酸盐如脂肪酸皂、N-酰基氨基酸或其盐、和烷基醚羧酸盐；磺酸盐，如烷基苯磺酸盐、烷基萘磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸酯盐、烷基磺基乙酸盐、和α-烯烃磺酸盐；硫酸酯盐如高级醇硫酸酯盐、次高级醇硫酸酯盐(secondary higher alcohol sulfuric acid ester salt)、烷基醚硫酸盐、和聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸盐；以及磷酸酯盐如烷基醚磷酸酯盐、和烷基磷酸酯盐；等等。

制备(分散)含聚合性纳米颗粒的材料的方法的实例包括将单体组合物直接添加至水系介质中，并且将其作为单体液滴随着螺旋桨翼等的搅拌力而分散在水系介质中的方法；和将单体组合物使用作为由转子和定子构成的利用高剪切力的分散机器的均匀混合器、或超声波分散机器分散的方法；等等。

然后，悬浮聚合通过将其中含聚合性纳米颗粒的材料作为球状单体液滴而分散的水性悬浮液加热来引发。聚合反应期间，优选搅拌水性悬浮液，并且搅拌可以在能够防止单体液滴的漂浮和聚合之后的颗粒的沉降这样的程度下适度地进行。

悬浮聚合中，聚合温度优选为30至100℃左右，和进一步优选为40至80℃左右。保持该聚合温度的时间优选为大约0.1至20小时。

含纳米颗粒的树脂颗粒具有优选为大约0.1至100μm，和进一步优选为大约1至50μm的平均粒径。就这点而言，平均粒径根据其中使用树脂颗粒的光扩散膜的光扩散层的厚度和基材片材的厚度等酌情选择。因此，直径不特别限定于上述指定的范围，并且也可以使用具有在该范围之外的平均粒径的树脂颗粒。

聚合之后，颗粒通过诸如抽滤、离心脱水、离心分离和加压脱水的方法分离为含水的饼状物，进一步，将所得含水的饼状物水洗且干燥，由此，可以得到目标含纳米颗粒的树脂颗粒。通过制备成含纳米颗粒的树脂颗粒，纳米颗粒可以在引入涂料、光扩散膜或成形品时容易地引入，而不存在纳米颗粒的聚集，且不用进行特定的处理。

出于增强与变为构成涂料、光扩散膜或成形品的基材的树脂的亲和性的目的，树脂颗粒可以进行表面处理。表面处理的方法不特别限定，并且可以使用一般的使用诸如表面活性剂和高级脂肪酸等有机化合物或使用各种偶联剂的表面处理方法，或者日本专利申请特开No.2002-179806中记载的方法。

(涂料)

涂料包括含纳米颗粒的树脂颗粒、粘结剂树脂的溶剂。

粘结剂树脂优选为具有高透明性的树脂。透明的粘结剂树脂的实例包括聚碳酸酯树脂、线型聚酯、(甲基)丙烯酸系树脂、三聚氰胺系树脂、有机硅系树脂、聚氨酯系树脂、环氧系树脂、苯乙烯系树脂、乙酸乙烯酯系树脂、(甲基)丙烯酰基-苯乙烯树脂、和多元醇系树脂等等。

向粘结剂树脂中可以常规添加固化剂(异氰酸酯系等)、分散剂和荧光染料等。

溶剂不特别限定，只要它可以包含(分散)含纳米颗粒的树脂颗粒和粘结剂树脂即可。其实例包括水；具有1-4个碳原子的低级醇，如甲醇、乙醇、丙醇和丁醇；低级酮如甲基乙基酮、甲基异丁基酮和丙酮；以及芳烃如甲苯、二甲苯和环己烷；等等。

涂料中的含纳米颗粒的树脂颗粒的含量比不特别限定，但是相对于粘结剂树脂优选为10至400体积％，和进一步优选为20至200体积％。

涂料中的固成分浓度不特别限定，并且可以根据涂布体系而酌情选择。涂料中的溶剂的量优选为10至80重量％，和进一步优选为20至70重量％。

涂料可以包括诸如着色剂、荧光染料、固化剂(异氰酸酯系等)和分散剂等其它组分。

(光扩散膜)

光扩散膜可以通过将涂料干燥而形成光扩散层来得到。具体地，光扩散层可以通过将涂料涂布在基材上，其后加热所得涂膜从而干燥溶剂来得到。基材不特别限定，并且可以通过酌情选自例如，树脂基材如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯、和聚酰胺，和无机基材如透明玻璃片材来使用。其厚度不特别限定，但是从易加工性和操作性的观点考虑，大约10至500μm是优选的。

涂布方法的实例包括逆辊涂法、凹版涂布法、模涂法、刀涂法、逗点涂布法(commacoating method)，和喷涂法等等。干燥条件不特别限定，并且可以根据要使用的溶剂种类而酌情设定。

光扩散层在含纳米颗粒的树脂颗粒不存在的部分中优选大约1至100μm。在厚度小于1μm的情况下，会变得难以维持光扩散膜。当该厚度大于100μm时，通过包含含纳米颗粒的树脂颗粒的改善折射率的效果可能降低。更优选的厚度在1至20μm的范围内，和进一步优选的厚度在1至10μm的范围内。

进一步，优选的是凹凸结构形成于具有光扩散层的膜平面上。颗粒可以是一个，或者可以是在多个颗粒重叠的状态下，并且优选的是1/4以上、优选地1/2以上的颗粒表面形成由突出的颗粒形状导致的半球状凹凸结构。形成凹凸结构的球状颗粒的表面可以覆盖有树脂或可以不覆盖有树脂，但是关于防止球状颗粒的脱离和表面强度，其中表面覆盖有薄的树脂层的情况是优选的。覆盖球状颗粒的树脂层的膜厚度优选为小于1μm，这是由于形成了球状颗粒来源的曲面形状。

在制造光扩散膜时使用的基体可以被除去，或者可以原样用作光扩散膜的支持基体。

光扩散膜可以用于照明罩、透过型显示器(例如，液晶显示器)的光扩散片材、有机EL显示/照明的光提取膜、和照明标志牌等。

(成形品)

成形品包括含纳米颗粒的树脂颗粒和透明树脂。作为透明树脂，可以使用透过50％以上的期望波长的树脂。具体地，其实例包括聚苯乙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚缩醛树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、二甘醇双(烯丙基碳酸酯)树脂、和乙酰纤维素树脂等等。优选的是，含纳米颗粒的树脂颗粒以基于含纳米颗粒的树脂颗粒和透明树脂的总量的0.05至10体积％使用。

具体的成形品的实例包括球粒，透镜，棱镜，面板，膜，光波导(膜状或纤维状等)，和光盘等等。这些成形品可以用作各种显示装置(液晶显示器和等离子体显示器等)，各种投影仪装置(OHP和液晶投影仪等)，光纤通讯装置(光波导和光放大器等)，照相机，和录像机等等的组成部件。

成形品可以通过诸如注塑成形、挤出成形、压缩成形和铸塑成形等方法来成形。

成形品上，例如，可以提供用于防止因摩擦或磨耗所引起的成形品表面的机械损伤的保护层，用于吸收具有在成为无机颗粒或基材等的劣化的原因的不期望波长的光的光吸收层，用于抑制或防止水分或反应性小分子如氧气的渗透的渗透屏蔽层，防眩层，防反射层，低折射率层，透明导电层，或包括无机氧化物涂层的气体阻隔层，以及包括有机物质涂层的气体阻隔层或硬涂层等等。形成这些层的方法的实例包括真空沉积法、CVD法、溅射法、浸涂法、和旋涂法等等。

(含纳米颗粒的高分子凝胶)

含纳米颗粒的高分子凝胶(简单地，也称为凝胶)在交联高分子基质中包括包含含纳米颗粒的溶液或含纳米颗粒的干燥体的溶剂或增塑剂。据推测，在凝胶中，纳米颗粒和/或干燥体是以纳米尺寸包含的。

凝胶可以广泛地用作生物材料、医学材料、卫生材料、或工业材料。特别地，凝胶可以用作诸如隐形眼镜和人工晶状体等生物材料或医学材料、显示器或触摸面板的间隔体、或诸如有机EL照明构件等通常的家用电器或工业材料。

凝胶可以是有机凝胶(实质上不含有水的凝胶)、或水凝胶(含有水的凝胶)。

(i)交联高分子基质

交联高分子基质意指通过交联已变成基质状的高分子。高分子基质通过支持构成凝胶的其它组分而起到维持凝胶形状的作用。用于基质中的交联高分子不特别限定，只要它起到该作用即可。其实例包括源于丙烯酰基系单体的高分子。

丙烯酰基系单体的实例包括：

丙烯酸；甲基丙烯酸；

丙烯酸烷基酯，如(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸(环)己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸降冰片酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、和(甲基)丙烯酸苄酯；

丙烯酸羟基烷基酯，如甲基丙烯酸丙二醇酯、甲基丙烯酸丁二醇酯、(甲基)丙烯酸庚二醇酯、(甲基)丙烯酸辛二醇酯、(甲基)丙烯酸壬二醇酯、和羟乙基(甲基)丙烯酰胺；

烷基丙烯酰胺，如二甲基(甲基)丙烯酰胺、二乙基(甲基)丙烯酰胺、丙基(甲基)丙烯酰胺、丁基(甲基)丙烯酰胺、己基(甲基)丙烯酰胺、和辛基(甲基)丙烯酰胺；

(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯，如(甲基)丙烯酸甲氧基甲酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基甲酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、丙烯酸甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯；

烷氧基烷基丙烯酰胺，如甲氧基丁基(甲基)丙烯酰胺、乙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、丙氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、戊氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、己氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、庚氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、辛氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、乙氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、丙氧基乙基(甲基)丙烯酰胺、和丁氧基乙基(甲基)丙烯酰胺；

二羟基环烷烃衍生物的(甲基)丙烯酸酯，如(甲基)丙烯酸环戊二醇酯、(甲基)丙烯酸金刚烷二醇酯、(甲基)丙烯酸环戊烷二甲醇酯、(甲基)丙烯酸环戊烷二乙醇酯、(甲基)丙烯酸环己二醇酯、(甲基)丙烯酸环己烷二甲醇酯、和(甲基)丙烯酸环己烷二乙醇酯；

(甲基)丙烯酸氨基烷基酯，如(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯，(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基丙酯；

(甲基)丙烯酸磺基酯如(甲基)丙烯酸磺乙酯、(甲基)丙烯酸磺丙酯、和(甲基)丙烯酸磺丁酯；

交联单体，如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、己二醇二(甲基)丙烯酸酯、庚二醇二(甲基)丙烯酸酯、辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、和甘油三(甲基)丙烯酸酯；

(甲基)丙烯酰基吗啉；(甲基)丙烯酰基哌啶；和(甲基)丙烯酰基吡咯烷；等等。具有3个以上碳原子的烷基和烷氧基包括可允许的结构异构体(例如，正、异和叔等)。

除了丙烯酰系单体以外的单体的实例包括衣康酸、马来酸、烯丙基羧酸、苯乙烯磺酸、乙烯基磺酸、和N-乙烯基吡咯烷酮等等。

单体可以单独使用，或者可以通过组合两种以上来使用。

(ii)交联高分子基质与含纳米颗粒的溶液或含纳米颗粒的干燥体的比例

含纳米颗粒的溶液或含纳米颗粒的干燥体以纳米颗粒计基于100重量份交联高分子基质优选在10至80重量份的范围内、更优选在20至70重量份的范围内包含。

(iii)其它组分

增塑剂通常包含在凝胶中。

作为增塑剂，一般，使用多元醇。多元醇不特别限定，并且公知的多元醇可以单独使用或通过组合它们使用。多元醇的实例包括丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、聚丙二醇、聚丁二醇、聚氧乙烯甘油醚、聚氧乙烯双甘油醚、聚氧乙烯聚氧丙烯甘油醚、聚氧乙烯聚氧丙烯双甘油醚、聚氧丙烯甘油醚、和聚氧丙烯双甘油醚，等等。多元醇的市售品的实例包括由Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造的PPG1000、2000，和由Sakamoto YakuhinKogyo Co.,Ltd.制造的SCP-400、1000、1200、1600。

除了上述材料之外，还可以包含乙二醇、甘油、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、聚丙二醇、聚丁二醇和聚甘油等作为增塑剂。

增塑剂的含量基于100重量份交联高分子基质优选为40重量份至200重量份，更优选为50至150重量份，进一步优选为60至150重量份，和特别优选为65至130重量份。

如果需要，水、有机溶剂、电解质、防腐剂、杀菌剂、抗霉菌剂、防锈剂、抗氧化剂、稳定剂、pH调节剂、香料、表面活性剂和着色剂等可以添加至凝胶。

(iv)凝胶的形状

由于凝胶通常通过将液态单体共混物溶液聚合来得到，所以它可以根据用途而酌情成形。例如，当用作粘合带时，期望的是凝胶成形为具有0.01至2.0mm的厚度的片材。

优选的是用于保护表面的隔离膜设置在凝胶的两侧上。一个隔离膜可以是支持体。支持体不限于用于补强凝胶且保持带的形式的膜，并且可以是光扩散膜或已涂覆有ITO或银纳米网等的功能性膜。一般，凝胶涂覆在支持体上，并且用作所谓的粘合带。

隔离膜的材料不特别限定，只要它可以是能够成形为膜的树脂或纸张即可。其中，适宜使用包括聚酯、聚烯烃、和聚苯乙烯等的树脂膜；纸张；和通过将树脂膜层压而得到的纸张；等等。特别地，当用作基底膜时，双轴拉伸的PET膜和通过将OPP或聚烯烃层压而得到的纸张是优选的。

优选的是隔离膜的要与凝胶的接触的表面已脱模处理。如果必要，可以将隔离膜的两侧脱模处理。当两侧脱模处理时，正面侧和背面侧的剥离强度可以具有差异。脱模处理的实例包括有机硅涂布。特别地，其中使用热或紫外线来进行交联和固化反应的焙烧型有机硅涂布是优选的。

隔离膜之中，在配置在与基底膜相对的表面上的上部膜中，最佳的材料根据凝胶的产品形式而选择。例如，当将凝胶加工为薄的矩形时，材料不特别限定，只要它是如上所述能够成形为膜的树脂或纸张即可，但是优选的是，凝胶已经像基底膜一样脱模处理过。

当凝胶卷绕成卷、保存和物流时，上部膜期望是柔软的。具有柔软性的膜可以用在卷绕的卷的内周侧和/或外周侧上，但是更优选将膜配置在外周侧上。具体地，当基底膜、凝胶和上部膜的三层结构的凝胶片材卷绕成卷时，如果至少一侧上(位于卷的外周侧上)的上部膜拉伸，则卷绕褶皱可减少。在两侧使用不具有柔软性的膜是不优选的，这是由于产生卷绕皱褶的风险增大。

(v)凝胶的制造方法

凝胶通过例如如下来得到：(1)制备包括丙烯酰基系单体和任选的其它添加剂的单体共混溶液，和(2)在与聚合反应的同时将其成形为任意的形状。

(1)单体共混溶液的制备

任选地，将其它添加剂混合和搅拌入丙烯酰基系单体以溶解。

(2)聚合反应和成形

将所得单体共混溶液注入具有任意形状的模具框架，然后聚合，由此得到凝胶。可选地，将单体共混溶液倒入两个树脂膜(基底膜、上部膜)之间，并且在溶液保持在一定厚度的状态下聚合，由此得到片状凝胶。此外，将单体共混溶液薄层涂覆在一个树脂膜(基底膜或支持体)上，并且聚合，由此得到膜状(比片状更薄)凝胶。

聚合方法的实例除了一般的自由基聚合之外还包括氧化还原聚合、光聚合、和放射线聚合等等。例如，当通过将单体共混溶液注入具有10mm以上的厚度或深度的模具框架来聚合时，氧化还原聚合和一般的自由基聚合是优选的。相对地，当成形为具有几毫米至几微米的厚度的片材或膜时，光聚合是适宜的。通过光照射的聚合在反应速率方面是快的，而在厚的材料的情况下，光当传输时衰减，并且存在沿厚度方向产生变化的可能性。与通过光相比，通过放射线的聚合在光的透过性方面更优异，但是由于设备变得大型化，这在大的生产规模的情况下是适宜的。

当两个树脂膜配置在凝胶的两侧上并且凝胶通过光照射产生时，必要的是作为配置在光照射侧上的上部膜，选择不屏蔽光的材料。最好不要使用作为支持体例举的膜作为上部膜。特别地，当存在支持体通过用紫外线照射而劣化的可能性时，由于支持体配置在紫外线直接照射的一侧上，所以这是不优选的。

光聚合引发剂不特别限定，只要它可以使用紫外线或可见光断裂而产生自由基即可。其实例包括α-羟基酮、α-氨基酮、苄基甲基缩酮、二酰基氧化膦和茂金属等。

光聚合引发剂的具体实例包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮(产品名：Darocure1173，由Ciba Specialty Chemicals制造)，1-羟基-环己基-苯基-酮(产品名：Irgacure184，由Ciba Specialty Chemicals制造)，1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-丙烷-1-酮(产品名：Irgacure 2959，由Ciba Specialty Chemicals制造)，2-甲基-1-[(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮(产品名：Irgacure 907，由Ciba SpecialtyChemicals制造)，和2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁烷-1-酮(产品名：Irgacure 369，由Ciba Specialty Chemicals制造)，等等。这些可以单独使用，或者可以通过组合它们的多种来使用。

光聚合引发剂的浓度相对于单体共混溶液优选为0.01重量％以上，以便充分地进行聚合反应且减少剩余的单体。该浓度优选为1重量％以下，以便防止由于反应之后的剩余引发剂引起的变色(黄变)或气味。

(其它)

构成它们的解释当中描述的含纳米颗粒的溶液、含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、含纳米颗粒的树脂、含纳米颗粒的树脂颗粒、涂料、光扩散膜、成形品和凝胶的每一种的各组分可以以任意的组合包含。

实施例

本发明以下将基于实施例更详细地说明，但是本发明不受限于这些实施例。实施例中的各种测量方法将在以下描述。

(溶解性参数)

溶解性参数(SP值)是基于以下Fedors的评估方法计算的。

Fedors等式：SP值(δ)＝(E_v/v)^1/2＝(ΣΔe_i/ΣΔv_i)^1/2

E_v：蒸发能

v：摩尔体积

Δe_i：各组分的原子或原子团的蒸发能

Δv_i：各原子或原子团的摩尔体积

作为用于上述等式的计算中的各原子或原子团的蒸发能和摩尔体积，使用R.F.Fedors,Polym.Eng.Sci.,14[2],147-154(1974)中记载的下表1中示出的值。

[表1]

(在单体中的分散性的评价)

使用超声波清洁仪(VS-150，由VELVO-CLEAR制造)，基于以下标准评价直到聚集物变得不能确认的时间。

○···在5分钟内

△···5分钟至10分钟

×···10分钟或更长

(纳米颗粒的粒径)

这里提及的粒径意指通过利用称为动态光散射法或光子相关法的方法测量的Z-均粒径。具体地，将含聚合性纳米颗粒的材料调节至作为固成分的10重量％，在20℃下照射激光光，并且从金属氧化物的纳米颗粒散射的散射光的强度随着以微秒单位的时间改变来测量。通过由于金属氧化物的纳米颗粒而引起的测量的散射强度的分布的累积量分析方法计算的数值变为Z-均粒径。累积量分析方法是通过拟合正态分布用于计算Z-均粒径来分析的方法。通过该方法的Z-均粒径可以通过传统可得的测量设备简单地测量，并且实施例中，使用由Malvern Instruments Ltd.制造的“Zetasizer Nano ZS”。这样的商购可得的测量设备装载有数据分析软件，并且自动分析测量的数据。

(含纳米颗粒的干燥体的重量减少率)

将15mg含纳米颗粒的干燥体精确称量，使用示差热/热量同时测量装置Model TG/DTA 6200(由SII NanoTechnology Inc.制造)以10℃/分钟的加热速率从30℃加热至800℃，并且将在从30℃至100℃的温度上升时脱脂的重量定义为水分重量，将从100℃至800℃的温度上升时脱脂的重量定义为疏水化处理剂量。重量减少率通过(水分重量+疏水化处理剂量)÷15×100来计算。加热时气体流量是230ml气体/分钟。

(含纳米颗粒的树脂和含纳米颗粒的树脂颗粒的截面的观察)

从样品中切出切片，将该切片埋设在环氧树脂中，并且使用超微切片机(“LEICAULTRACUT UCT”，由Leica Microsystems制造)来制备超薄切片(厚度70nm)。接下来，使用透射电子显微镜(“H-7600”，由Hitachi High-Technologies Corporation制造，照相机体系“ER-B”，由AMT-Advanced Microelectronics Technology Incorporated制造)来拍摄超薄切片的照片。作为染色剂，使用四氧化钌。

(含纳米颗粒的树脂、成形品和高分子凝胶的透明性的评价)

使用雾度计(Model HM-150，由MURAKAMI COLOR RESEARCH LABORATORY CO.,Ltd.制造)，测量总透光率并且基于以下标准评价。

○···80％以上

△···50至80％

×···小于50％。

(氧化锆的含量)

氧化锆的含量通过在以下条件下进行燃烧之后的灰分含量的测量来测量：

测量装置：微波型马弗炉Phoenx(由CEM制造)和高精密分析上皿电子天平HA-202M(由A&D Company,Limited制造)

测量条件：停留时间1.5小时，操作温度550℃，样品重量0.5至1.0g。

测量方法如下。

收集含有氧化锆的树脂作为测量样品，并且测量出测量样品的重量(灰化之前的测量样品的重量)W1。然后，将测量样品添加至具有30ml的体积的磁坩埚，在550℃下加热1.5小时，并且使测量样品灰化，使其放置在干燥器中，并且冷却。然后，测量磁坩埚中的灰化之后的测量样品(将测量样品灰化之后)的重量W2，将所得W1和W2代入下式，并且计算含纳米颗粒的树脂中的氧化锆的量。

氧化锆的含量(重量％)＝100×W2/W1

(树脂颗粒的平均粒径)

1μm以上的树脂颗粒的平均粒径通过将电解质溶液填充在具有20至400μm的孔径的孔中，并且从当颗粒通过电解质溶液时的电解质溶液的电导率变化的得到体积来计算。树脂颗粒的平均粒径是使用库尔特型精密粒度分布测量设备“Multisizer III”(由Beckmann Coulter,Inc.制造)测量的体积平均粒径(基于体积的粒度分布中的算术平均直径)。测量时，根据由Coulter Electronics Limited出版的“REFERENCE MANUAL FOR THECOULTER MULTISIZER”(1987)并且使用适合于待测量的颗粒的粒径的开孔，进行Multisizer III的校准，并且进行测量。

具体地，将0.1g树脂颗粒使用触摸混合器和超声波分散在10ml的0.1重量％非离子表面活性剂溶液中从而得到分散液。向连接至“Multisizer III”主体的填充有测量用电解质溶液“ISOTON(注册商标)II”(由Beckmann Coulter,Inc.制造)的烧杯中用滴液漏斗在温和地搅拌的同时逐滴添加分散液，并且将“Multisizer III”主体界面的比重计的读取调节在10％左右。接下来，根据由Coulter Electronics Limited出版的“REFERENCE MANUALFOR THE COULTER MULTISIZER”(1987)将孔尺寸(直径)、电流(孔电流)、增益(gain)和极性(内侧电极的极性)输入“Multisizer III”主体，并且手动(手控模式)测量基于体积的粒度分布。测量期间，温和地搅拌烧杯的内部至气泡不进去这样的程度，并且在测量了100,000个颗粒的粒度分布的时间点，终止测量。树脂颗粒的体积平均粒径是测量的100,000个颗粒的粒径的平均值，并且意指基于体积的粒度分布中的算术平均直径。

小于1μm的树脂颗粒的平均粒径意指通过利用称为动态光散射法或光子相关法的方法测量的Z-均粒径。具体地，将小于1μm的树脂颗粒调节至作为固成分的10重量％，在20℃下照射激光光，并且从树脂颗粒散射的散射光的强度随着以微秒单位的时间改变来测量。通过由于测量的树脂颗粒而引起的散射强度的分布的累积量分析方法计算的数值变为Z-均粒径。累积量分析方法是通过拟合正态分布用于计算Z-均粒径来分析的方法。通过该方法的Z-均粒径可以使用传统可得的测量装置简单地测量，并且实施例中，由MalvernInstruments Ltd.制造的“Zetasizer Nano ZS”用于测量。这样的商购可得的测量装置装载有数据分析软件，并且自动分析测量的数据。

(树脂颗粒的密度的测量)

根据JIS K5101-11-1中的A方法来测量真比重，并且该值用作树脂颗粒的密度。具体地，在20℃下的恒温室中，如下进行测量。将50ml体积的Wadon-型比重瓶填充有0.2重量％非离子表面活性剂溶液，并且此时的重量称为A g。接下来，比重瓶通过丢弃其中的水性溶液而倒空，然后，将约3g树脂颗粒作为样品转移到比重瓶中，并且转移的树脂颗粒的重量称为B g。将表面活性剂水溶液添加至其中以填充比重瓶，此时的重量称为C g，并且密度通过下式计算。

[等式]密度(g/ml)＝B×0.9982/(A-C+B)

(树脂颗粒的折射率的测量方法)

树脂颗粒的折射率的测量通过贝克法来进行。在通过该贝克法的折射率的测量中，树脂颗粒放在载玻片上，并且逐滴添加折射液(由Shimadzu Device Corporation制造；制备在折射率差为0.004的间隔下的具有1.600至1.748的折射率的多种折射液)。在树脂颗粒和折射液混合良好之后，颗粒的轮廓用光学显微镜从上部观察，同时从下部照射由Iwasaki Electric Co.,Ltd.制造的高压钠灯(型号“NX35”，中心波长589nm)的光。当看不见轮廓时，确定的是折射液的折射率和树脂颗粒的折射率是相等的。

使用光学显微镜的观察不是特别有问题，只要它在树脂颗粒的轮廓能够确认的放大倍率下观察即可，并且在具有5μm的粒径的颗粒的情况下，在500倍左右的放大倍率下的观察是适宜的。由于通过上述操作，随着树脂颗粒的折射率和折射液的折射率越接近，树脂颗粒的轮廓变得难以看见，确定的是树脂颗粒的轮廓最难以看见时的折射液的折射率与树脂颗粒的折射率相等。

当在两种具有0.004的折射率差的折射液之间看见树脂颗粒时不存在差异时，这两种折射液的折射率的中间值确定为相关树脂颗粒的折射率。例如，在具有1.712的折射率的折射液和具有1.716的折射率的折射液中分别进行测试，在两种折射液之间看见树脂颗粒时不存在差异的情况下，这些折射液的折射率的中间值1.714确定为树脂颗粒的折射率。

(光扩散性)

光扩散性通过以下扩散率来评价。

使用自动测角光度计GONIOPHOTOMETER Model GP-200(由MURAKAMI COLORRESEARCH LABORATORY CO.,Ltd.制造)，在当光从法线方向入射时的透过光之中，分别测量在相对于法线方向5°的角度处的透过光的强度(I5)、在20°的角度处的透过光(L20)的强度(I20)和在70°的角度处的透过光(L70)的强度(I70)，并且扩散率D通过等式(1)和(2)得到。

Bθ＝Iθ/cosθ···等式(1)

(θ是相对于法线方向的角度，Iθ···在角度θ处的透过光的强度，Bθ···在角度θ方向上的亮度)

D＝(B20+B70)×100/(2×B5)···等式(2)

随着扩散率D越大，可以确定的是扩散性越好，并且扩散率优选为15％以上，和进一步优选为18％以上。

(亮度)

将粘帖至商购可得的照明用面板(P06A0203N-A13A，由Lumiotec Inc.制造)的正面侧的膜剥离，并且用作光源。有机硅粘合层形成于如稍后所述的实施例和比较例中制造的光扩散膜的背面侧上，贴附在光源上使得气泡不进入，并且进行测量。使用在该光源上方距离50cm的位置固定的亮度光度计(SR-3AR由TOPCON TECHNOHOUSE CORPORATION制造)进行测量。

使膜未贴附在光源上的状态下测量的亮度为100％，计算对实施例和比较例中制造的光扩散膜的亮度的相对值(％)，并且该相对值取用为亮度改善性。亮度改善性优选为110％以上，和进一步优选为112％以上。

实施例1

(含纳米颗粒的溶液)

称量3g氧化锆的纳米颗粒的含甲醇材料(由SAKAI CHEMICAL INDUSTRY CO.,LTD.制造，商品名SZR-M，氧化锆含量30重量％，粒径：3nm)、81mg聚氧化烯烷基醚磷酸酯(由DKSCo.,Ltd.制造，商品名Plysurf A208F，R₁＝辛基，R₂＝H，n＝1至30，a和b＝1和2或者2和1，HLB＝9)作为磷酸酯、和189mg的琥珀酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯(由KYOEISHA CHEMICALCo.,LTD.制造，商品名Light Ester HOMS，R₃＝CH₃，Z＝COOC₂H₄O-C(＝O)-C₂H₄，SP值＝11.16)作为含反应性基团的羧酸(磷酸酯和含反应性基团的羧酸的比例：30重量％和70重量％)。将称重的材料在室温下搅拌2小时，由此得到含纳米颗粒的溶液。

(含纳米颗粒的干燥体)

接下来，将含纳米颗粒的溶液转移到离心沉降管，将0.75g去离子水添加至其中，并且使用离心分离机(由Hitachi,Ltd.制造，商品名himac CR22 GII Rotor RR24A-210)在18,000rpm下进行离心分离10分钟。10分钟之后，除去上清液，并且用真空干燥机在60℃下干燥沉积物4小时，由此得到含纳米颗粒的干燥体。

(含聚合性纳米颗粒的材料和含纳米颗粒的树脂)

接下来，在具有50ml体积的玻璃瓶(SV-50A由NICHIDEN RIKA GLASS CO.,LTD.制造)中，将0.9g含纳米颗粒的干燥体使用超声波清洁仪分散在1.95g苯乙烯中。随后，添加0.15g二乙烯基苯作为交联剂和0.03g过氧化月桂酰作为聚合引发剂，并且在超声波清洁仪中再次分散，由此得到粒径为7.6nm的含聚合性纳米颗粒的材料。然后，在玻璃瓶用氮气吹扫之后，通过在70℃下加热10小时来进行聚合，由此得到展现光透过性的含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是82.3％。截面的电子显微镜照片示于图1中。从图1中，可见的是纳米颗粒大体上均匀地分散。

实施例2

除了含纳米颗粒的干燥体、苯乙烯和二乙烯基苯的总量是100重量％，含纳米颗粒的干燥体以70重量％(实施例1中是30重量％)使用，苯乙烯是1.25g和二乙烯基苯是0.25g之外，以与实施例1中相同的方式，得到了含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是80.4％。

实施例3

除了磷酸酯是50重量％(135mg)，和含反应性基团的羧酸是50重量％(135mg)之外，以与实施例1中相同的方式，得到了含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是81.7％。

实施例4

除了磷酸酯是70重量％(189mg)，和含反应性基团的羧酸是30重量％(81mg)之外，以与实施例1中相同的方式，得到了含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是80.6％。

实施例5

除了聚氧丙烯烯丙基醚磷酸酯(由ADEKA CORPORATION制造，商品名AdekaliaSoap PP-70，R₁＝烯丙基，R2＝CH₃，n＝1至30，a和b＝1和2或者2和1，HLB＝6)用作磷酸酯，2-甲基丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸(由KYOEISHA CHEMICAL Co.,LTD.制造，商品名LightEster HO-HH，R₃＝CH₃，Z＝COOC₂H₄O-C(＝O)-C₆H₁₀，SP值＝10.87)用作含反应性基团的羧酸，磷酸酯是10重量％(27mg)，和含反应性基团的羧酸是90重量％(243mg)之外，以与实施例1中相同的方式，得到了含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是82.1％。

实施例6

除了聚氧丙烯烯丙基醚磷酸酯(由ADEKA CORPORATION制造，商品名PP-70)用作磷酸酯，和2-甲基丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸(由KYOEISHA CHEMICAL Co.,LTD.制造，商品名Light Ester HO-HH)用作含反应性基团的羧酸，磷酸酯是5重量％(13.5mg)，和含反应性基团的羧酸是95重量％(256.5mg)之外，以与实施例1中相同的方式，得到了含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是81.3％。

实施例7

除了将含反应性基团的羧酸改变为对乙烯基苯甲酸(由Wako Pure ChemicalIndustries,Ltd.制造，R₃＝H，Z＝C₆H₄，SP值＝11.51)以外，含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)以与实施例1中相同的方式得到。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是82.9％。

实施例8

除了将含反应性基团的羧酸改变为甲基丙烯酸(由Mitsubishi Rayon Co.,Ltd.制造，商品名Methacrylic Acid，SP值＝10.73)以外，含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)以与实施例1中相同的方式得到。该树脂的外观是透明的，但是展现出轻微的乳白色，并且树脂的总透光率是79.5％。

实施例9

在具有50ml体积的玻璃瓶中，将2.5g实施例1中得到的含纳米颗粒的干燥体使用超声波清洁仪分散在2.5g丙烯酸苄酯中。

随后，添加0.15g的1-羟基-环己基-苯基-酮作为聚合引发剂，并且将混合物在超声波清洁仪中再次分散，由此得到粒径为7.4nm的含聚合性纳米颗粒的材料。

然后，将PET膜铺展在玻璃基板上，将具有1mm厚度的由硅橡胶片材构成的模具框架放在上面，将含聚合性纳米颗粒的材料逐滴添加至该框架中，然后，覆盖具有100μm厚度的PET膜，并且用夹子与玻璃基板固定在一起。将其使用紫外线照射装置(JU-C1500，由JATEC制造，金属卤化物灯，输送器速度0.4m/min，总的照射能量为1,740mJ/cm²)聚合，由此得到展现光透过性的含纳米颗粒的树脂(1mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是87.8％。

比较例1

除了仅使用100重量％(270mg)的磷酸酯之外，含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂以与实施例1中相同的方式得到，但是它们在聚合期间聚集，并且所得含纳米颗粒的树脂是浑浊的。该树脂的截面的电子显微镜照片示于图2中。从图2中，可见的是纳米颗粒聚集，并且不均匀地分散。

比较例2

除了仅使用100重量％(270mg)的含反应性基团的羧酸之外，含纳米颗粒的干燥体以与实施例1中相同的方式得到，但是它在聚合性乙烯基单体中聚集，并且所得含纳米颗粒的树脂是浑浊的。

比较例3

除了仅使用100重量％(270mg)的含反应性基团的羧酸(使用由KYOEISHACHEMICAL Co.,LTD.制造的商品名HO-HH)之外，含纳米颗粒的干燥体以与实施例1中相同的方式得到。在聚合性乙烯基单体中的分散耗费10分钟以上，但是得到了含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。在该树脂的外观中观察到轻微的透明性的降低，并且该树脂的总透光率是77.4％。

实施例和比较例的结果与使用的原料种类和其用量一起示于表2中。

[表2]

BA：乙烯基苯甲酸 MA：甲基丙烯酸

从表2中，可见的是，通过同时使用具有指定结构的磷酸酯和含反应性基团的羧酸，金属氧化物的纳米颗粒在单体中的分散性得以改善，结果，含有纳米颗粒的树脂的透明性得以改善。

实施例10

除了使为含反应性基团的环状酯的用γ-丁内酯甲基丙烯酸酯(GBLMA，SP值＝10.43)代替含反应性基团的羧酸之外，含纳米颗粒的溶液以与实施例1中相同的方式制备。随后，使含纳米颗粒的溶液在室温和大气压下放置2天，由此得到纳米颗粒的干燥体。以与实施例1中相同的稍后步骤，得到了含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是81.9％。

实施例11

除了含纳米颗粒的干燥体、苯乙烯和二乙烯基苯的总量是100重量％，含纳米颗粒的干燥体以70重量％(实施例1中是30重量％)使用，苯乙烯是1.25g和二乙烯基苯是0.25g之外，以与实施例10中相同的方式，得到了含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是80.3％。

实施例12

除了磷酸酯是50重量％(135mg)，和含反应性基团的环状酯是50重量％(135mg)之外，以与实施例10中相同的方式，得到了含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是81.2％。

实施例13

除了磷酸酯是70重量％(189mg)，和含反应性基团的环状酯是30重量％(81mg)之外，以与实施例10中相同的方式，得到了含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是80.4％。

实施例14

在具有50ml体积的玻璃瓶中，将0.9g实施例10中得到的含纳米颗粒的干燥体使用超声波清洁仪分散在1.95g甲基丙烯酸甲酯中。随后，添加0.15g乙二醇二甲基丙烯酸酯作为交联剂和0.03g过氧化月桂酰作为聚合引发剂，并且将混合物在超声波清洁仪中再次分散。以与实施例1中相同的稍后步骤，得到了含纳米颗粒的干燥体、含聚合性纳米颗粒的材料、和含纳米颗粒的树脂(3mm厚)。该树脂的外观是透明的，并且其总透光率是83.7％。

比较例4

除了仅使用100重量％(270mg)的含反应性基团的环状酯之外，含纳米颗粒的干燥体以与实施例10中相同的方式得到，但是它在聚合性乙烯基单体中聚集，并且所得含纳米颗粒的树脂是浑浊的。

实施例和比较例的结果与使用的原料种类和其用量一起示于表3中。比较例1的结果也示于表3中。

[表3]

从表3中，可见的是，通过同时使用具有指定结构的磷酸酯和含反应性基团的环状酯，金属氧化物的纳米颗粒在单体中的分散性得以改善，结果，含纳米颗粒的树脂的透明性得以改善。

(含纳米颗粒的树脂颗粒)

实施例15

向装配有搅拌器和温度计的2L高压釜中，放入900g去离子水和27g聚乙烯醇(由Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.制造，商品名Gohsenol GL-05)，将混合物在90℃下加热且搅拌30分钟，从而得到聚乙烯醇水溶液，将其冷却，并且取出放入烧杯中，用作水相。

将实施例2中得到的100g含聚合性纳米颗粒的材料添加至其中，将混合物使用T.K.均匀混合器(由PRIMIX Corporation制造)在8,000rpm下搅拌10分钟，将该溶液转移到高压釜中，将该高压釜用氮气吹扫，然后加热至70℃，在搅拌的同时进行悬浮聚合10小时，然后，冷却反应液。将其中得到的悬浮液过滤、洗涤、干燥和分级，由此得到展现光透过性的含纳米颗粒的树脂颗粒。所得树脂颗粒的平均粒径为6.3μm，密度为2.35g/ml，折射率为1.716，和氧化锆的含量为67.8重量％。树脂颗粒的截面的电子显微镜照片示于图3中。从图3中，可见的是纳米颗粒大体上均匀地分散。

实施例16

在900g去离子水中，溶解36g阴离子表面活性剂(由DKS Co.,Ltd.制造，AqualonKH-1025，纯成分25％)，并且将其用作水相。

将实施例2中得到的100g含聚合性纳米颗粒的材料添加至其中，将混合物使用T.K.均匀混合器在8,000rpm下搅拌10分钟，分成四份，并且用超声波均化器(SONIFIER450，由BRANSON制造，占空比50％，输出控制5)分散3分钟，将该液体转移到高压釜中，将该高压釜用氮气吹扫，并且将该液体加热至70℃，在搅拌的同时悬浮聚合10小时，冷却。将其中得到的悬浮液转移到滤纸(定量滤纸，由ADVANTEC制造，No.5B)上，并且将滤液干燥，由此得到展现光透过性的含纳米颗粒的树脂颗粒。所得树脂颗粒的Z-均粒径为199nm，和氧化锆的含量为65.1重量％。树脂颗粒的电子显微镜照片示于图4中。从图4中，可见的是纳米颗粒大体上均匀地分散。

比较例5

除了使用月桂酸代替磷酸酯，和甲基丙烯酸用作含有甲基丙烯酰基的羧酸之外，以与实施例16中相同的方式，液滴在均匀混合器搅拌之后变形，并且不能形成稳定的球状液滴。

(涂料)

实施例17

将1g丙烯酰基系粘结剂(由Dainichiseika Color&Chemicals Mfg.Co.,Ltd.制造，商品名：Mejiumu VM(K)(固成分32％))、和0.5g甲基乙基酮作为溶剂混合。添加实施例15中得到的树脂颗粒使得树脂颗粒的量相对于粘结剂的量变为100体积％，并且将混合物使用搅拌消泡机搅拌3分钟。然后，将0.3g固化剂(由Dainichiseika Color&ChemicalsMfg.Co.,Ltd.制造，商品名：Mejiumu VM(固成分75％))添加至混合液体，并且将混合物使用搅拌消泡机再次搅拌3分钟，由此得到涂料。

比较例6

除了将实施例17中使用的树脂颗粒改变为不含有图5中示出其截面照片的纳米颗粒的交联苯乙烯微颗粒(平均粒径6.2μm，密度1.06g/ml)之外，涂料以与实施例1中相同的方式得到。

(光扩散膜)

实施例18

将实施例17中得到的涂料逐滴添加在PET膜上，使用具有50μm涂布厚度的刮刀进行涂布，并且将其在设定在70℃下的恒温风扇干燥机中干燥10分钟，由此得到光扩散膜。所得膜的扩散率为20.2％，并且亮度改善性为120％。

比较例7

除了将实施例17中使用的涂料变更为比较例6的涂料之外，光扩散膜以与实施例18中相同的方式得到。所得膜的扩散率为17.4％，并且亮度改善性为108％。

(成形品：成形板)

实施例19

实施例15中得到的树脂颗粒以相对于聚苯乙烯树脂为0.2体积％添加，接着混合。将所得混合物使用注射成形机在240℃下成形，由此得到厚度为2mm的成形板。所得成形板的扩散率为24.3％，并且其总透光率是93％。

比较例8

除了将实施例15中使用的树脂颗粒变更为0.5体积％的交联甲基丙烯酸甲酯微颗粒(平均粒径5.8μm，密度1.18g/ml)之外，成形板以与实施例19中相同的方式得到。所得成形板的扩散率为16.6％，并且其总透光率是93％。

(高分子凝胶)

实施例20

将实施例1中得到的含纳米颗粒的干燥体(3.0g)使用超声波分散在1.2g甲苯中。随后，添加3.0g异丁氧基甲基丙烯酰胺、3.97g聚氧丙烯聚甘油醚(由Sakamoto YakuhinKogyo Co.,Ltd.制造，商品名SCP-1600)作为增塑剂、0.02g的1,9-壬二醇二丙烯酸酯作为交联剂、和0.01g的1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(商品名Irgacure 2959)作为光聚合引发剂，并且将混合物使用超声波分散。然后，将PET膜铺展在玻璃基板上，将具有1mm厚度的由硅橡胶片材构成的模具框架放在上面，将所得分散液逐滴添加至该框架中，并且将已经类似地有机硅涂覆的PET膜和玻璃基板放在上面，用夹子固定。将其使用紫外线照射装置(JU-C1500，由JATEC制造，金属卤化物灯，输送器速度0.4m/min，总的照射能量为3,000mJ/cm²)聚合，在60℃下的真空烘箱中干燥16小时，由此得到含纳米颗粒的高分子基质(高分子凝胶)。该高分子基质的外观是透明的，并且其总透光率是85.1％。

Claims

1.一种含纳米颗粒的溶液，其包括金属氧化物的纳米颗粒，和通过在有机溶剂中溶解作为疏水化处理剂的磷酸酯和含反应性基团的羰基化合物而得到的溶液，

所述磷酸酯具有烯化氧链，和在末端的烷基或烯丙基，且

2.根据权利要求1所述的含纳米颗粒的溶液，其中所述磷酸酯是由以下通式(I)表示的化合物：

其中，R₁是具有8-13个碳原子的烷基或烯丙基，R₂是H或CH₃，n是1至30，并且所述化合物是其中a和b的组合为1和2或者2和1的组合的混合物。

3.根据权利要求1所述的含纳米颗粒的溶液，其中所述含反应性基团的羰基化合物选自由以下通式(II)表示的含反应性基团的羧酸和由以下通式(III)表示的含反应性基团的环状酯：

CH₂＝CR₃-Z-COOH (II)

其中，R₃是H或CH₃，Z是任选地含有酯基的5个以上碳原子的二价烃基；

CH₂＝CR₃-X-M (III)

其中，R₃与所述通式(II)中的相同，X是任选地含有酯基的1个以上碳原子的二价烃基，M是内酯或交酯。

4.根据权利要求3所述的含纳米颗粒的溶液，其中所述含反应性基团的羰基化合物选自由以下通式(II)’表示的含反应性基团的羧酸和所述含反应性基团的环状酯：

CH₂＝CR₃COOC₂H₄O-C(＝O)-O-C_xH_y-COOH (II)’

其中，R₃与所述通式(II)中的相同，x＝2至6，y＝x-2、2x和2x-2的任一个。

5.根据权利要求1所述的含纳米颗粒的溶液，其中所述金属氧化物是氧化锆。

6.根据权利要求1所述的含纳米颗粒的溶液，其中所述磷酸酯和所述含反应性基团的羰基化合物以5:95至70:30重量％的比例包含于所述含纳米颗粒的溶液中。

7.根据权利要求1所述的含纳米颗粒的溶液，其中所述有机溶剂选自具有1-4个碳原子的低级醇。

8.一种含纳米颗粒的干燥体，其通过将根据权利要求1所述的含纳米颗粒的溶液干燥且从中除去有机溶剂来得到。

9.一种含聚合性纳米颗粒的材料，其在聚合性乙烯基单体中含有根据权利要求1所述的含纳米颗粒的溶液或根据权利要求8所述的含纳米颗粒的干燥体。

10.一种含纳米颗粒的树脂，其通过将根据权利要求9所述的含聚合性纳米颗粒的材料聚合而得到。

11.一种含纳米颗粒的树脂颗粒，其通过将根据权利要求9所述的含聚合性纳米颗粒的材料在水系介质中悬浮聚合而得到。

12.一种涂料，其包括根据权利要求11所述的含纳米颗粒的树脂颗粒、粘结剂树脂和溶剂。

13.一种光扩散膜，其通过将根据权利要求12所述的涂料干燥而得到。

14.一种成形品，其包括根据权利要求11所述的含纳米颗粒的树脂颗粒和透明树脂。

15.一种含纳米颗粒的高分子凝胶，其在交联高分子基质中包括包含根据权利要求1所述的含纳米颗粒的溶液或根据权利要求8所述的含纳米颗粒的干燥体的溶剂或增塑剂。