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WO2004085493A1 - シリカ被覆重合体粒子、その製造方法及びその用途 - Google Patents

シリカ被覆重合体粒子、その製造方法及びその用途 Download PDF

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WO2004085493A1
WO2004085493A1 PCT/JP2004/004061 JP2004004061W WO2004085493A1 WO 2004085493 A1 WO2004085493 A1 WO 2004085493A1 JP 2004004061 W JP2004004061 W JP 2004004061W WO 2004085493 A1 WO2004085493 A1 WO 2004085493A1
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WO
WIPO (PCT)
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polymer particles
silica
particles
weight
coating
Prior art date
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PCT/JP2004/004061
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yuuji Noguchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Kasei Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Plastics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to EP04723040A priority patent/EP1607411A4/en
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Ceased legal-status Critical Current

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    • Y10T428/2993Silicic or refractory material containing [e.g., tungsten oxide, glass, cement, etc.]

Definitions

  • the present invention relates to a silica-coated polymer particle, a method for producing the same, and a use thereof. More specifically, the present invention relates to silica-coated polymer particles having excellent light diffusion and reflection properties, a method for producing the same, and uses thereof.
  • the silica-coated polymer particles of the present invention can be particularly usefully used for a coating composition, a coating, an optical member, a liquid crystal display, and a light diffusing molded article.
  • a coating composition such as a coating composition
  • a composition containing particles has been used in order to achieve various purposes by utilizing the light diffusivity of the particles.
  • a coating composition in which inorganic particles such as silica particles or organic polymer particles (resin particles) are blended for the purpose of matting the surface of various molded articles.
  • the coating film obtained from such a coating composition has irregularities on its surface and diffuses the reflection of light, so that the surface is matted.
  • an optical sheet that diffuses transmitted light and reflected light is used as a light diffusion sheet or an antiglare sheet. Even in such an optical sheet, a coating film is formed on the surface of the optical sheet to diffuse transmitted light and reflected light.
  • a coating composition for forming a coating film on the surface a composition containing inorganic particles and resin particles is used.
  • a composition containing inorganic particles such as calcium carbonate and silica and organic polymer particles such as polystyrene and silicone is used as a coating composition.
  • the inorganic particles form a binder solution, especially a binder resin. Therefore, there is a problem that the dispersion stability in a binder solution using a transparent binder such as polymethyl methacrylate resin is low.
  • the dispersion stability is good, but there is a problem that sufficient light diffusivity cannot be obtained.
  • optical components such as lighting fixture covers, lenses, light guide plates, video discs, projection TV screens, cosmetic containers, vending machine front panels, signboards, product displays, tabletop containers, etc.
  • various resins particularly, thermoplastic resins such as polycarbonate resin, polystyrene resin, and acryl resin are used as a base material.
  • inorganic particles such as glass, calcium carbonate, and silica
  • resin particles such as acrylic resin and styrene resin are known.
  • T. Patent No. 3,040,705 discloses polymer particles containing smectite
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-265580 discloses resin particles.
  • composite particles in which silica particles of 500 nm or less are dispersed.
  • any of the above-mentioned particles are used as the compounded particles, it has not been possible to provide a coated product or a molded product having a sufficient light diffusing property.
  • composite particles in which the surface of a polymer particle is covered with another polymer or an inorganic substance are also known.
  • the latter composite particles in which the surface of the polymer particles is covered with an inorganic substance, have the refractive index at the interface between the polymer particles and the inorganic substance as the refractive index at the interface between the former polymers.
  • a composite particle in which the surface of a polymer particle is covered with an inorganic substance is reported, for example, in JP-A-5-170924.
  • a composite particle in which a substance smaller than the thermoplastic substance particle and having excellent heat resistance is immobilized on the surface of the thermoplastic substance particle is described.
  • the composite particles are obtained by heating the thermoplastic particles to a temperature equal to or higher than the softening point, stirring the particles having excellent heat resistance and the particles of the thermoplastic, and obtaining the composite particles by mechanical shearing force. is there.
  • the composite particles obtained by the method disclosed in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-179924 have a structure in which the surfaces of particles of a thermoplastic substance are substantially uniformly covered with a substance having excellent heat resistance. Although the light diffusion and reflection properties have been improved to some extent as compared with the particles of the thermoplastic material as the raw material, further improvements are desired.
  • the inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found that a polymerizable vinyl-based monomer has a polyalkoxysiloxane oligomer having no copolymerizability with the polymerizable vinyl-based monomer. After the aqueous suspension polymerization, the polyalkoxysiloxane oligomer is condensed to form a polyalkoxysiloxane oligomer-based silicic coating so that the surface of the polymer particles is exposed. It has been surprisingly found that the particles have excellent light diffusion and reflection properties, and have led to the present invention.
  • silica-coated polymer particles can impart excellent light diffusivity and reflectivity to coated articles and molded articles when blended in coating compositions and molded articles. are doing.
  • a polymer particle derived from a polymerizable vinyl monomer derived from a polymerizable vinyl monomer
  • the polymer has an opening ratio of 0.1 to 1 and the height h of the silica coating and the diameter D of the silica-coated polymer particles have a relationship of 0.5 ⁇ h / D ⁇ 1.
  • a polymer particle derived from a polymerizable vinyl-based monomer derived from a polymerizable vinyl-based monomer
  • the surface of the polymer particles has an aperture ratio of 1 to 1 and the height h of the force-sensitive coating and the diameter D of the force-coated polymer particles have a relationship of 0.5 ⁇ hZD ⁇ 1.
  • a sily-strength coating for covering the polymer particles exposing the polymer particles, wherein the sily-strength coating comprises a silicic-strength-coated polymer particle comprising a condensate of a polyalkoxysiloxane oligomer, and a binder solution.
  • a coating composition comprising a binder resin and a solvent is provided.
  • an application product obtained by applying the coating composition to a substrate, an optical member obtained by applying the composition to a transparent substrate, and a liquid crystal display using the optical member.
  • the present invention comprises a transparent resin and silica-coated polymer particles, and the silicic acid-coated polymer particles have an opening ratio of 0.1 to 1 with respect to a polymer particle derived from a polymerizable vinyl monomer. And the exposed surface of the polymer particles is such that the height h of the silica coating and the diameter D of the silica-coated polymer particles have a relationship of 0.5 hZD1.
  • a light-diffusing molded article comprising a silicic coating to be coated, wherein the silicic coating is formed from a condensate of polyalkoxysiloxane oligomer.
  • a polymerizable vinyl monomer and a polyalkoxysiloxane oligomer inactive with respect to the polymerizable vinyl monomer are provided.
  • a monomer composition by subjecting the polymerizable vinyl monomer in the monomer composition to an aqueous suspension polymerization in the presence of a suspension stabilizer to obtain a polymer particle;
  • a step of condensing the alkoxysiloxane oligomer by adding an acid or base catalyst it has an aperture ratio of 0.1 to 1, and has a silica coating height h and a silica-coated polymer particle diameter.
  • the present invention provides a method for producing silicic acid-coated polymer particles, wherein the polymer particles are coated with an extruded silicic acid coating such that D has a relationship of 0.5 ⁇ hZD1.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of the silica-coated polymer particles of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the silicic acid particles obtained by firing the silicic acid-coated polymer particles of the present invention.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining a method of measuring an aperture ratio according to the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a sheet-like light-diffusing molded article containing particles of the polymer coated with silicic acid.
  • the silica-coated polymer particles of the present invention are coated with a silica coating such that the surface of the spherical or substantially spherical polymer particles 1 has an entrapment ratio of 0.1 to 1.
  • This is an anisotropic structure covered with 2.
  • reference numeral 3 means silica-coated polymer particles.
  • the silica-coated polymer particles having an aperture ratio of 1 are silica-based polymer particles. This means that the coating covers approximately half of the particles.
  • the aperture ratio is determined by firing the silica-coated polymer particles to burn out the polymer particles into silica particles, and using the aperture ratio of the silica particles.
  • the aperture ratio of the silica particles may be strictly different from the aperture ratio of the silica force coating due to the shrinkage of the silica coating during firing and the lack of a thin region at the end of the silica coating, etc.
  • the inventor has confirmed that the aperture ratio of the silica coating of the silica-coated polymer particles and the aperture ratio of the silica particles are substantially the same.
  • the height h of the silica coating and the diameter D of the silica-coated polymer particles have a relationship of 0.5 ⁇ h / D ⁇ 1.
  • h / D is 1, light diffusion and reflectivity are poor, and when h / D is less than 0.5, peeling of the coating film is liable to occur.
  • h / D means that the silica-coated polymer particles are baked to burn out the polymer particles to obtain silica particles, and !! / D of the silica particles is used.
  • the hZD of silica particles is strictly different from the h / D of the silicic acid coating polymer particles due to shrinkage of the silica coating during firing or chipping of a thin area at the end of the silica coating, etc.
  • the inventor has confirmed that the h / D of the silica-coated polymer particles and the h / D of the silica particles are substantially the same.
  • the silica-coated polymer particles of the present invention will be described with reference to the production method.
  • the polymerizable vinyl monomer that can be used in the present invention is not particularly limited.
  • acrylic or methacrylic acid derivatives such as 2-hydroxyethyl, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, and 2-hydroxypropyl methacrylate.
  • acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid and the like can also be used. Further, two or more of these may be used in combination.
  • Vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether; vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone methyl isopropenyl ketone; N-vinyl pyrrol, N-vinyl carbazole; N-vinyl compounds such as vinylindole and N-vinylpyrrolidone, vinylnaphthalene salts and the like can be used alone or in combination of two or more as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • styrene and methyl methacrylate which are inexpensive in terms of cost, are preferred.
  • the polymer particles are ethylene glycol diacrylate, polyethylene It may be cross-linked with a monomer having two or more functional groups such as glycol dimethacrylate and divinylbenzene.
  • the polymer particles are preferably crosslinked.
  • the preferred amount of the crosslinking agent is 1 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymerizable vinyl monomer (monomer having one functional group). And more preferably 3 to 40 parts by weight. If the addition amount is less than 1 part by weight, the obtained polymer particles may dissolve or swell in an organic solvent, which is not preferable.
  • the polyalkoxysiloxane oligomer which is a precursor of the silica coating, is inert to the polymerizable vinyl monomer (meaning that it does not copolymerize). Can be used.
  • oligomers such as polymethoxysiloxane, polyethoxysiloxane, polypropoxysiloxane, and polybutoxysiloxane are exemplified.
  • polymethoxysiloxane oligomers and polybutoxysiloxane oligomers which are poorly water-soluble and have good phase separation with the resin, are preferred.
  • Particularly preferred are polymethoxysiloxane oligomers and polybutoxysiloxane oligomers having a weight average molecular weight of from 300 to 300, more preferably from 300 to 2000.
  • weight-average molecular weight is less than 300 or more than 300, it is difficult to form a silica coating, which is not preferable.
  • the weight average molecular weight is measured using GPC under the following conditions. Column: “TSKGEL” (manufactured by Tosoh Corporation)
  • the water solubility becomes stronger due to hydrolysis of the functional groups, so they are stably present in the monomer droplets. It is difficult and unfavorable.
  • the addition amount of the polyalkoxysiloxane oligomer is preferably from 100 to 500 parts by weight, more preferably from 20 to 300 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymerizable vinyl monomer. If the amount is less than 100 parts by weight, it is difficult to obtain the coated state of the present invention. If the amount is more than 500 parts by weight, it is not preferable because the polymer particles are hardly exposed.
  • a hydrolyzable alkoxy metal compound other than a silicon-based compound can be added to these polyalkoxysiloxane oligomers for the purpose of adding functions such as ultraviolet absorption.
  • a polymerization initiator is used for the polymerization of the polymerizable vinyl monomer.
  • the polymerization initiator include an oil-soluble peroxide-based polymerization initiator and an azo-based polymerization initiator which are usually used in aqueous suspension polymerization.
  • benzoyl peroxide lauroyl peroxide, octanoyl peroxide, orthochlorobenzoyl peroxide, orthomethoxy benzoyl peroxide, methylethyl ketone peroxide, dimethyl Peroxide-based polymerization initiators such as isopropyl peroxydicarbonate, cumene high dropperoxide, cyclohexanone peroxide, t-butyl hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide, etc.
  • the polymerization initiator is preferably used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymerizable vinyl monomer.
  • the polymerization initiator is 0.
  • a metal oxide pigment such as titanium oxide, zinc oxide, magnesium oxide, chromium oxide, or zirconium oxide may be used.
  • organic pigments, metal hydroxide pigments, dyes, and the like are not preferred because they cause combustion or structural change during sintering.
  • polymerizable vinyl monomer polyalkoxysiloxane oligomer, polymerization initiator, and other components are uniformly mixed by a known method to form a monomer.
  • aqueous medium for subjecting the monomer composition to aqueous suspension polymerization water
  • a mixed medium of water and a water-soluble solvent such as alcohol may be used as an aqueous medium for subjecting the monomer composition to aqueous suspension polymerization.
  • the amount of the aqueous medium used is usually from 100 to 1 part by weight based on 100 parts by weight of the total of the polymerizable vinyl monomer and the polyalkoxysiloxane oligomer in order to stabilize the suspension polymerization particles. 0.000 parts by weight.
  • water-soluble polymerization inhibitors such as nitrites, sulfites, hydroquinones, ascorbic acids, water-soluble vitamin Bs, cuenic acid, and polyphenols. You may.
  • a suspension stabilizer may be added to the aqueous medium.
  • phosphates such as calcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, and zinc phosphate
  • pyrophosphates such as calcium pyrophosphate, magnesium pyrophosphate, aluminum pyrophosphate, and zinc pyrophosphate
  • calcium carbonate examples include dispersion stabilizers of poorly water-soluble inorganic compounds such as magnesium carbonate, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium metasilicate, calcium sulfate, barium sulfate, and colloidal silica.
  • magnesium pyrophosphate, calcium pyrophosphate, colloidal silica, and the like which are preferably produced by metathesis generation method using calcium tertiary phosphate, are preferable because polymer particles can be stably obtained.
  • suspension stabilizer in combination with a surfactant such as an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant or a nonionic surfactant.
  • a surfactant such as an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant or a nonionic surfactant.
  • anionic surfactant examples include fatty acid oils such as sodium oleate and castor oil, alkyl sulfate esters such as sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate, alkyl benzene sulfonates such as sodium dodecylbenzene sulfonate, and alkyl naphthenate. Rensulfonate, alkyl sulfonate, dialkyl sulfosuccinate, alkyl phosphate ester salt, naphthylene sulfonic acid formalin condensate, polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfate, polyoxyethylene alkyl sulfate And the like.
  • fatty acid oils such as sodium oleate and castor oil
  • alkyl sulfate esters such as sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate
  • nonionic surfactant examples include polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, sorbin fatty acid ester, polyoxysorbitan fatty acid ester, and polyoxyethylene alkylamine. And glycerin fatty acid esters, oxyethylene-oxypropylene block polymers and the like.
  • examples of the cationic surfactant include alkylamine salts such as laurylamine acetate and stearylamine acetate, and quaternary ammonium salts such as lauryltrimethylammonium chloride.
  • amphoteric surfactant examples include lauryl dimethylamine oxide, and a phosphate or phosphite ester surfactant.
  • suspension stabilizers and surfactants may be used alone or in combination of two or more.However, in consideration of the particle size of the obtained polymer particles and the dispersion stability during polymerization, the suspension stabilizer and the surfactant may be used. It is used by appropriately selecting and using the amount of the agent. Usually, the addition amount of the suspension stabilizer is 0.5 to 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymerizable vinyl monomer, and the addition amount of the surfactant is 100 parts by weight in the aqueous medium. 0.001 to 0.1 part by weight based on the weight.
  • the monomer composition is added to the aqueous medium thus adjusted, and aqueous suspension polymerization is performed.
  • a method of dispersing the monomer composition for example, a method of directly adding the monomer composition into an aqueous medium and dispersing the monomer composition into the aqueous medium by stirring force of a propeller blade or the like, comprising a rotor and a stationary unit And a method of dispersing using a homomixer, which is a dispersing machine utilizing a high shear force, or an ultrasonic dispersing machine.
  • the monomer composition is made aqueous through a high-pressure dispersing machine that uses the collision of monomer droplets such as a microfluidizer, a nanomizer, etc., or a collision force against the machine wall, or an MPG (microporous glass) porous film. Particles can be evenly distributed by dispersing them by press-fitting them into the medium. Preferred.
  • suspension polymerization is started by heating the aqueous medium in which the monomer composition is dispersed as a spherical monomer drop.
  • the stirring may be performed gently, for example, to such a degree as to prevent the floating of a single monomer or the sedimentation of particles after polymerization.
  • the polymerization temperature is preferably about 30 to 100 ° C., and more preferably about 40 to 80 ° C.
  • the time for maintaining the polymerization temperature is preferably about 0.1 to 20 hours.
  • the polymerizable vinyl monomer and the polyalkoxysiloxane oligomer should not be volatilized. It is preferable to carry out the polymerization in a sealed or pressurized state using a pressure-resistant polymerization equipment such as an autoclave.
  • the silica-coated polymer particles of the present invention can be obtained by condensing the polyalkoxysiloxane oligomer.
  • the condensation method of the polyalkoxysiloxane oligomer include dehydration condensation using an acid catalyst or a base catalyst.
  • the acid catalyst and the base catalyst hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonium nitrate and the like can be used.
  • the production container is made of steel or stainless steel, basic sodium hydroxide or ammonia is preferable from the viewpoint of corrosion and the like.
  • the amount of the catalyst to be added is preferably 0.01 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyalkoxysiloxane oligomer. More preferably, it is 1 to 15 parts by weight.
  • the suspension stabilizer is decomposed with hydrochloric acid or the like, and the silica-coated polymer particles are separated as a water-containing cake by a method such as suction filtration, centrifugal dehydration, centrifugal separation, and pressure dehydration.
  • the resulting wet cake is washed with water and dried to obtain the desired silica-coated polymer particles.
  • the production method of the present invention applies a high shear force to polymerize Since it is not a method of coating the body particles, even a polymer particle having a low heat resistance having a Tg (glass transition point) of less than 80 ° C can be easily coated.
  • Tg glass transition point
  • Polymers having a Tg lower than 80 ° C include polyethyl acrylate, n-butyl polyacrylate, isoptyl polyacrylate, lauryl polyacrylate, stearyl polyacrylate, and 2-ethylhexyl acrylate.
  • the size and shape of the silicic acid-coated polymer particles of the present invention are not particularly limited. According to the method for producing the silicic acid-coated polymer particles, particles having a volume average particle diameter of 1 to 100 / m can be obtained.
  • the volume average particle diameter of the particles is adjusted by adjusting the mixing conditions of the monomer composition and water, the addition amounts of the suspension stabilizer and the surfactant, the stirring conditions of the stirrer, and the dispersion conditions. It is possible.
  • the silicic acid-coated polymer particle composite particles of the present invention preferably contain 100 to 500 parts by weight of a silica coating with respect to 100 parts by weight of the polymer particles, and 20 to 300 parts by weight. More preferably, it is included.
  • silica-coated polymer particle having a specular reflectance of 3 to 13% (the definition is described in Examples). This value is lower than about 14% when the polymer particles are completely covered with the silica coating, indicating that the silica-coated polymer particles of the present invention are excellent in light diffusion and reflectivity. Is shown. When the specular reflectivity is 5 to 13%, it is particularly excellent in light diffusion and reflectivity.
  • the coating composition of the present invention is obtained by blending the silica-coated polymer particles in a binder solution containing a binder resin and a solvent.
  • the effect of the coating composition of the present invention is not clear, but the silica coating is provided so that the surface of the polymer particles is exposed, so that the silica-coated polymer particles are compatible with the binder resin. Excellent dispersion stability.
  • the silica-coated polymer particles As a result, complicated light reflection and refraction occur, and as a result, it is thought that superior light diffusion properties are exhibited.
  • the coating composition of the present invention can provide a coated material having excellent dispersion stability of particles and excellent light diffusion.
  • the silica-coated polymer particles used in the coating composition usually have a volume average particle diameter of 1 to 100 zm, preferably 3 to 50 m, more preferably 3 to 30 zm.
  • the method for measuring the volume average particle diameter is described in Examples.
  • volume average particle diameter of the silicic acid-coated polymer particles is less than 1 m, sufficient light reflection characteristics may not be obtained, and if it exceeds 100 zm, the appearance of the coated product may be deteriorated. Is not preferred.
  • thermoplastic resin for example, a (meth) acrylic resin,
  • (Meth) alkyl acrylate-styrene copolymer resin polycarbonate resin, polyester resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polystyrene resin, silicone resin, urethane resin, epoxy resin, melamine resin, vinyl acetate resin, phenol resin, Resorcin resin, butadiene acrylonitrile rubber and the like can be mentioned.
  • a (meth) acrylic resin, an alkyl (meth) acrylate-styrene copolymer may be used.
  • Resins, polycarbonate resins, and polyester resins are preferred. These thermoplastic resins can be used alone or in combination of two or more.
  • the solvent constituting the binder solution is not particularly limited as long as there is no problem in the solubility or dispersibility of the binder resin.
  • n-butane, n-hexane, n-heptane, ⁇ -octane, isononane U-decane, ⁇ -dodecane, cyclopentane, cyclohexane, cyclobutane, and other hydrocarbon solvents, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexene Ketone solvents such as sanone and isophorone, ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, etc.
  • ether solvents One or two types of ether solvents, alcohol solvents such as ethanol, isopropanol, n-butanol, and isobutanol; aromatic solvents such as toluene, xylene, and catechol; and water.
  • alcohol solvents such as ethanol, isopropanol, n-butanol, and isobutanol
  • aromatic solvents such as toluene, xylene, and catechol
  • water water.
  • the binder resin does not need to be completely dissolved in the solvent, but only needs to be dispersed in the form of emulsion or dispersion.
  • particularly preferred solvents include methyl ethyl ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, and toluene in consideration of the solubility of the binder resin and the drying speed after coating.
  • methyl ethyl ketone cyclohexanone
  • ethyl acetate ethyl acetate
  • butyl acetate ethyl acetate
  • toluene in consideration of the solubility of the binder resin and the drying speed after coating.
  • water-based emulsion or dispersion an acryl-based or polyester-based emulsion or dispurgeon is easily available, and the resin has high transparency.
  • the compounding amount of the silica-coated polymer particles is usually 1 to 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin, and preferably:! ⁇ 120 weight.
  • the amount is 1 part by weight or more, more sufficient light diffusivity and light reflection characteristics can be obtained.
  • the amount is 50 parts by weight or less, there is no possibility that the dispersion stability of the composite particles and the adhesiveness to an object to be coated such as a substrate are reduced.
  • the blending amount of the silica-coated polymer particles in the coating composition is preferably 100 parts by weight of the binder-resin. 20 to 120 parts by weight, more preferably 2
  • the amount is preferably 1 to 30 parts by weight, more preferably 5 to 30 parts by weight.
  • the amount of the solvent is not particularly limited as long as the binder resin can be dissolved or dispersed sufficiently uniformly and the silicic acid-coated polymer particles can be dispersed sufficiently uniformly.
  • 100 to 100 parts by weight is preferred. If the amount is less than 100 parts by weight, the binder resin may not be dissolved or dispersed sufficiently uniformly. If the amount is more than 100 parts by weight, the viscosity of the coating composition is significantly reduced. Therefore, it is difficult to produce a uniform coating material (coating film), which is not preferable.
  • titanium oxide, zinc oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, iron oxide, iron hydroxide, oxide, etc. are used to impart functions such as gloss, opacity, and color to the coating.
  • Inorganic cosmetics are used to impart functions such as gloss, opacity, and color to the coating.
  • -Organic pigments such as permanent orange may be blended.
  • the compounding amount of the pigment is preferably 1 to 80 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder resin. If the amount is less than 1 part by weight, the effect of the pigment such as coloring cannot be obtained,
  • the coating composition for an optical member contains no pigment.
  • the coating composition of the present invention contains resin particles (polymer-only particles) and inorganic particles (inorganic-only particles) as long as the effect is not impaired. It may be.
  • the coating material of the present invention is constituted by applying the above-mentioned coating composition to various substrates. Further, the optical member is formed by applying the above-described coating composition to various transparent substrates.
  • the base material examples include those made of metal (iron, aluminum, zinc, etc.), wood, plastic, glass, slate, mortar, stone, concrete, and the like. Specific examples include base materials for components of automobiles and home appliances, transparent materials such as light guide plates, building materials, sundries, paper, and building wall materials.
  • the transparent substrate is preferably made of glass or plastic.
  • glass or plastic examples include quartz glass, soda glass, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyester, cellulose acetate butylate, polyolefin, polystyrene, and fluorine.
  • Resins, epoxy resins, polyacrylates, silicones, polyethylene terephthalate, cycloolefin polymers, polyimides and the like can be mentioned.
  • These substrates preferably have heat resistance, curl resistance, solvent resistance and the like.
  • the shape of the substrate, especially the transparent substrate, is preferably a sheet.
  • the sheet-like substrate preferably has a thickness of about 10 to 300 zm.
  • the transparent substrate constituting the optical sheet as the optical member preferably has a thickness of 10 to 30 Ozm.
  • a known coating method can be selected. For example, a reverse roll coating method, a die coating method, a comma coating method, a spray coating method, a gravure coating method
  • coating methods such as rod coating and the like, brush coating, roller coating, spray coating, cationic electrodeposition coating, electrostatic coating and the like can be employed.
  • the thickness of the coating is 1 to 5005111 in a dry state where the solvent is completely volatilized. Is preferable, and 1 to 200 m is more preferable. Especially in optical sheets,
  • the coating composition may be applied to one surface of a sheet-shaped transparent substrate, or may be applied to both surfaces. . Further, the coating composition obtained by applying the coating composition may be formed in a plurality of layers. Further, a hard coat layer may be laminated on the surface of the applied material to prevent damage and improve weather resistance.
  • the light diffusing molded article of the present invention contains a transparent resin and the silica-coated polymer particles. Therefore, a light-diffusing molded article having excellent light-diffusing properties and a small decrease in total light transmittance can be obtained as compared with the case of using resin particles such as inorganic particles and acrylic resin and styrene resin.
  • the compatibility between the silica-coated polymer particles and the transparent resin is good, and more sufficient transparency can be maintained. Further, as compared with the case where the composite particles in which the surface of the polymer particles is completely covered with the silica coating are used, complicated reflection and refraction of light occur, and more excellent light diffusivity can be exhibited.
  • the diffused light transmittance can be 80% or more. Therefore, for example, in a liquid crystal display using the light diffusing molded article of the present invention, loss of light from the backlight can be reduced, and power consumption can be suppressed.
  • the term “transparent” includes translucent. Further, the term “transparent” does not necessarily mean that light of all wavelengths needs to be transparent, and it is sufficient that at least light of a specific wavelength can be transmitted. Light is not limited to visible light, but includes light such as ultraviolet rays and infrared rays.
  • the compounding amount of the silica-coated polymer particles is the transparent resin 1
  • the amount is preferably from 0.1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight (100 parts by weight of the resin component excluding various additives such as an ultraviolet absorber).
  • the light diffusing molded article of the present invention has excellent light diffusing properties and There is an advantage that the reduction in the total light transmittance can be reduced, and the transmission efficiency of diffused light is high.
  • the light-diffusing molded article of the present invention comprises a transparent resin 4 and the silicic acid-coated polymer particles 3 of FIG.
  • Diffuse light transmittance (%) Total light transmittance (%) X haze (%) X
  • the value of the diffuse light transmittance represented by 0.01 is preferably 80% or more.
  • the mixing ratio of the silica-coated polymer particles is usually 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.3 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the transparent resin. Parts by weight, more preferably 1 to 15 parts by weight. If the compounding ratio is more than 30 parts by weight, it is not preferable because the production of the light diffusing molded body becomes difficult. If the amount is less than 0.1 part by weight, it is difficult to adjust the diffused light transmittance to 80% or more, which is not preferable.
  • thermoplastic resin is usually used as the transparent resin.
  • the thermoplastic resin include (meth) acrylic resin, (meth) alkyl acrylate-styrene copolymer resin, polycarbonate resin, and polyester resin. Oil, polyethylene resin, polypropylene resin, polystyrene resin, etc.
  • thermoplastic resins when excellent transparency is required, (meth) acrylic resin, alkyl (meth) acrylate-styrene copolymer resin, polycarbonate resin, and polyester resin are preferable. These thermoplastic resins can be used alone or in combination of two or more.
  • silica-coated polymer particles those having a refractive index difference from the transparent resin preferably in the range of 0.01 to 0.1, more preferably in the range of 0.02 to 0.1 are used.
  • the refractive index difference is less than 0.01, sufficient haze cannot be obtained, and The excess rate is less than 80%, which is not preferable.
  • the difference in refractive index is larger than 0.1, the light diffusivity of the molded article becomes too high, and the total light transmittance is remarkably reduced.
  • additives such as an ultraviolet absorber, a heat stabilizer, a colorant, and a filler may be added to the transparent resin in trace amounts.
  • the size and shape of the silica-coated polymer particles are not particularly limited.
  • the volume average particle diameter is preferably 3 to 50 m, and the light-diffusing molded article can be used for optical parts, especially for liquid crystal displays and projection televisions, which require high precision such as high-definition image display.
  • 3 to 30 Aim is preferable.
  • the light-diffusing molded article of the present invention contains resin particles (resin alone particles) and inorganic particles in addition to the silica-coated polymer particles as long as the effects of the present invention are not impaired. You may.
  • the light-diffusing molded article of the present invention is usually obtained by mixing silica-coated polymer particles and a transparent resin, melt-kneading them, and using a molding method such as extrusion molding or injection molding.
  • a molding method such as extrusion molding or injection molding.
  • the volume average particle diameter, T g, specular reflectance, aperture ratio, h / D, redispersibility, haze, total light transmittance, diffused light transmittance, refractive index, etc. are as follows: Was measured by the following method.
  • the Cole-Yu-Cou-Yu method is a method of measuring the particle diameter by an electrical resistance method called the Cole-Yu-Cho principle.
  • This method is described in detail by placing electrodes on both sides of the aperture (pores) in the electrolyte tube and passing an electric current to suspend the particles to be measured in the electrolyte solution.
  • the electrolyte is sucked all over the manometer and passes through the aperture, the electrolyte corresponding to the particle volume is replaced, and a resistance is generated between the two electrodes. Since it is proportional to the volume of passing particles, this is detected and calculated to determine the volume average particle diameter of the particle diameter.
  • the Tg was measured using TG / DTA 6200 (manufactured by Seiko Instruments Inc.).
  • the temperature was raised at 5 ° C, and the differential thermal analysis was performed from room temperature (about 25 ° C) to 400 ° C in an air atmosphere.
  • NI TTO TAPE Nitto Denko: NI TTO TAPE
  • BYK—Gardner black-and-white concealment paper
  • the specular reflectivity was measured using VGS-300A and VGS-SENSOR (Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) in accordance with JISZ 8741. Was measured. The number of measurements is five, and the average value is the specular reflectance in this specification.
  • This specular reflectivity means that as the value increases, the diffusive reflectivity of light becomes poorer, and as the value decreases, the light diffuser and reflectivity improve.
  • the method of confirming the sily power-coated polymer particles is as follows: a single drop of an aqueous dispersion of the sily power-coated polymer particles is dropped on a slide glass, and a microscope using a sodium lamp as a light source is used. This is a method for visually observing the silica-coated polymer particles described in Examples in Example 1 ( ⁇ 600).
  • the method of measuring the aperture ratio is as follows. First, weigh 1 g of silica-coated polymer particles in a 5 Oml magnetic crucible and calcine them at 500 ° C for 2 hours using an electric furnace (manufactured by ISUZU). Particles of only the silica portion of the silica-coated polymer particles shown in 2 (hereinafter, referred to as silica particles) were obtained.
  • silica particles were gently removed with a spatula from the inside of the magnetic loop so as not to be damaged, and a photograph was taken with a scanning electron microscope (JMS: GMS-820-A).
  • the aperture ratio of each silica particle was determined from the measured area by the following formula, and the average value was shown in the examples.
  • Aperture ratio area of the opening of the silica particle (S 1)) projected area of the silica particle
  • the total light transmittance and haze of the coated product and the molded product were measured by Hazemeichiichi (based on "NDH-2OOOOjJISK7105" manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd.).
  • the specular reflectance at 60 ° incident light was measured with respect to the coating surface of the coating material in accordance with JISZ 8741. .
  • the number of measurements was set to 5, and the average value was defined as the specular reflectance in this specification.
  • the diffuse light transmittance is a ratio of the diffuse light to the total light transmittance, and the diffuse light transmittance is
  • Diffuse light transmittance (%) Total light transmittance (%) X Haze (%) X Determined by the formula shown by 0.01.
  • liquid organic compound and its refractive index for example, liquid organic compound and its refractive index
  • the refractive index was rounded off to the fourth decimal place.
  • the temperature such as p-getylbenzene
  • the presence or absence of the contour of the particles was confirmed at 20 ° C.
  • the transparent resin powdered into particles (about 1 mg or less per particle) was measured by the same method as in the case of the polymer particles.
  • a dispersion medium obtained by mixing 5 g of magnesium pyrophosphate by a metathesis method as a suspension stabilizer with 200 g of water was placed in a 500 ml separable flask, and sodium lauryl sulfate was added as a surfactant. 0.4 g of sodium nitrite as a polymerization inhibitor was dissolved in the dispersion medium.
  • This monomer composition was added to the above dispersion medium, and the mixture was stirred for about 10 seconds at 8000 rpm with a homomixer (manufactured by IKA: ULTRA TURRAX T-25) to finely disperse the monomer composition.
  • the separable flask was equipped with a stirring blade, a thermometer and a reflux condenser, and after being purged with nitrogen, placed in a 60 ° C constant temperature water bath (War-Yuichi bath). Stirring is continued at a stirring speed of 200 rpm in the separable flask, and the temperature of the dispersion medium containing the monomer composition in the separable flask reaches 60 bundles.
  • the monomer was polymerized, and 2 g of sodium hydroxide was added to condense the polyalkoxysiloxane oligomer.
  • the volume average particle diameter of the obtained silica-coated polymer particles is 5.8 / in, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is 105 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • Silica-coated polymer particles whose surface is exposed in the same manner as in Example 1 except that the amount of 2,1-azo'bis (2,4-dimethylvaleronitrile) is changed to 0.15 g. Got.
  • the volume average particle diameter of the obtained silicic acid-coated polymer particles is 116.3 zm, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is 10
  • MKC silicate MS51 Mitsubishi Chemical Corporation: average molecular weight: 500 to 700, R in the above structural formula is methyl, and n averages 5 to 10.
  • silicide-coated polymer particles exposing the surface of the polymer particles were obtained.
  • the volume average particle diameter of the obtained silicic acid-coated polymer particles is 6.4 / m, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is 105 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • MKC silicate MS58B15 (Mitsubishi Chemical Corporation: average molecular weight: 160 to 1800; R in the above structural formula is butyl; n is an average of 11 to 13) was used as the polyalkoxysiloxane oligomer. Except for the above, silicicity-coated polymer particles exposing the surface of the polymer particles were obtained in the same manner as in Example 1. The volume average particle diameter of the obtained silica-coated polymer particles is 17. l ⁇ m, and the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is 105 ° C. Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • silica-coated polymer particles in which the surface of the polymer particles was exposed were obtained in the same manner as in Example 1.
  • the volume average particle diameter of the obtained silica-coated polymer particles is 12.5 ⁇ m
  • the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is 84 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, ti / D, and refractive index of these particles.
  • silicide-coated polymer particles in which the surfaces of the polymer particles were exposed were obtained in the same manner as in Example 1.
  • the volume average particle diameter of the obtained silica-coated polymer particles is 19.5 ju m
  • the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is 154 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of these particles.
  • a dispersion medium obtained by mixing 18 g of magnesium pyrophosphate as a suspension stabilizer with 90 g of water as a suspension stabilizer was placed in a 2 L stainless beaker, and 0.18 g of sodium lauryl sulfate was used as a surfactant.
  • 0.1 g of sodium nitrite was dissolved in a dispersion medium.
  • This monomer composition was added to the above dispersion medium, and the mixture was stirred with a homomixer (TK homomixer manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) at 4000 rpm for about 10 seconds to finely disperse the monomer composition.
  • the dispersion medium was put into a polymerization machine equipped with a stirrer and a thermometer, and stirring was continued at 50 ° C for 5 hours to complete the suspension polymerization.
  • silicide-coated polymer particles in which the surfaces of the polymer particles were exposed were obtained.
  • the volume average particle diameter of the obtained sily-force-coated polymer particles is 15 zm, and the T g of the polymer portion derived from the polymerizable pinyl-based monomer is 105 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • the silica coating weight to expose the surface of the polymer particles was obtained in the same manner as in Example 1.
  • the united particles were obtained.
  • the volume average particle diameter of the obtained silica-coated polymer particles is 15 / m
  • the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer has a cross-linked structure because the portion has a cross-linked structure. Particles could not be confirmed until 260 ° C when the particles began to decompose by heating.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, hZD and refractive index of these particles.
  • Silica-coated polymer particles in which the surface of the polymer particles was exposed were obtained in the same manner as in Example 7, except that methyl methacrylate was changed to styrene and ethylene glycol dimethacrylate was changed to divinylbenzene.
  • the obtained silica-coated polymer particles had a volume average particle diameter of 6 / m, and the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer was heated because the portion has a crosslinked structure. No decomposition was observed up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • Example 10 Using MK C silicate MS 58 B 15 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation: average molecular weight: 160 to 180) as the polyalkoxysiloxane oligomer, the homomixer was stirred at 100 rpm at about 100 rpm for about 1 hour. Except that the time was set to 0 second, the same procedure as in Example 7 was carried out to obtain a silicide-coated polymer particle in which the surface of the polymer particle was exposed. The volume average particle diameter of the obtained silica-coated polymer particles was 5 m, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer was such that the portion had a cross-linked structure. Decomposition could not be confirmed until 260 ° C. Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • Example 10 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • the amount of magnesium pyrophosphate was 7.5 g, and sodium lauryl sulfate was used as a surfactant.
  • the surface of the polymer particles was exposed in the same manner as in Example 7, except that the amount of the rubber was 0.06 g and the stirring conditions of the homomixer were set to 100 rpm at 60 rpm for 60 seconds.
  • a silica-coated polymer granule was obtained.
  • the obtained silica-coated polymer particles have a volume average particle diameter of 3 zm, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer has a crosslinked structure. Decomposition could not be confirmed until 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • silica-coated polymer particles were obtained in the same manner as in Example 7, except that the surface of the polymer particles was exposed.
  • the volume average particle diameter of the obtained silica-coated polymer particles is 6 / m, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is such that the particle has a crosslinked structure, No decomposition was observed up to 260 ° C, which started to decompose by heating.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of these particles.
  • the obtained polymer particles have a volume average particle diameter of 6 / m, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is decomposed by heating because the portion has a crosslinked structure. It could not be confirmed until 260 ° C. Also, the specular reflectance, aperture ratio, hZD and refractive index of the particles are shown.
  • Spherical polymer particles were obtained in the same manner as in Comparative Example 3, except that styrene was changed to methyl methacrylate, divinylbenzene was changed to ethylene glycol dimethacrylate, and the particle diameter of the droplets was set to about 15 zm. Obtained.
  • the obtained polymer particles have a volume average particle diameter of 15 m, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer has a crosslinked structure. No confirmation was possible up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • the mixture was stirred and reacted at 65 ° C for 2 hours. After the reaction mixture was cooled to room temperature, a distillation column was installed in place of the cooling tube, and a cooling tube and an outlet were provided.
  • a flask equipped with a stirrer, an inert gas inlet tube, a reflux condenser and a thermometer was charged with 900 g of deionized water in which 0.5 g of polyvinyl alcohol (PVA-205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was dissolved. .
  • PVA-205 polyvinyl alcohol
  • a mixture comprising 75 g of methyl methacrylate, 19 g of ethylene glycol dimethacrylate, 20 g of the dispersion obtained above and 1 g of azobisisobutyronitrile was charged into a flask, and the mixture was charged with a TK homogenizer (special machine). The mixture was stirred at 3000 rpm for 5 minutes using a Kako Kogyo Co., Ltd. to prepare a uniform suspension.
  • the composite particles had a structure in which silica particles were dispersed in polymer particles derived from a polymerizable vinyl monomer.
  • the obtained polymer particles have a volume average particle diameter of 12 ⁇ m, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer has a crosslinked structure, so that the particles start to be decomposed by heating. No confirmation was possible up to 260 ° C. Table 1 shows the specular reflectance of these particles.
  • Polymer particles were obtained in the same manner as in Comparative Example 4, except that the particle diameter of the droplet was adjusted to about 5 m.
  • the obtained polymer particles have a volume average particle diameter of 5 zm, and the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer has a cross-linked structure, so that the particles start to be decomposed by heating. It could not be confirmed up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, hZD and refractive index of the particles.
  • silica-coated polymer particles in which the surfaces of the polymer particles were exposed were obtained in the same manner as in Example 7.
  • the volume average particle diameter of the obtained polymer particles is 20 zm, and the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer has a crosslinked structure, so that the particles start to be decomposed by heating. No confirmation was possible up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • Silica-coated polymer particles in which the surface of the polymer particles was exposed were obtained in the same manner as in Example 7, except that 56 g of styrene and 20 g of divinylbenzene were used as the polymerizable vinyl monomer.
  • the volume average particle diameter of the obtained polymer particles is 12 zm, and the Tg of the polymer part derived from the polymerizable vinyl monomer has a crosslinked structure, so that the particles start to be decomposed by heating No confirmation was possible up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • the volume average particle diameter of the obtained polymer particles is 15 m, and the T of the polymer part derived from the polymerizable vinyl monomer starts to decompose due to heating because the part has a crosslinked structure. No confirmation was possible up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles. Comparative Example 8
  • the liquid was dispersed using a K homo mixer (manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), and the droplets were adjusted to about 12 m.
  • suspension polymerization was carried out while heating and stirring the inside of the polymerization vessel at 65 ° C., followed by cooling.
  • the suspension was filtered, washed, and dried to obtain spherical polymer particles.
  • the volume average particle diameter of the obtained polymer particles is 12 / m, and the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is decomposed by heating because the portion has a crosslinked structure. The temperature could not be confirmed up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • True spherical polymer particles were obtained in the same manner as in Comparative Example 8, except that the polymerizable vinyl monomer was changed to 80 g of methyl methyl acrylate and 20 g of divinylbenzene.
  • the volume average particle diameter of the obtained polymer particles is 20 m, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer is decomposed by heating because the portion has a crosslinked structure. It could not be confirmed up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • Example 16 After polymerizing the polymer particles in the same manner as in Example 13, polyalkoxysiloyl The catalyst for curing the polymer particles was changed in the same manner as in Example 13 except that the catalyst for curing the xane oligomer was changed from sodium hydroxide 2 g to acid sodium sulfamate 2 g and the curing temperature was set to 80 ° C. Silica-coated polymer particles whose surface was exposed were obtained. The volume average particle diameter of the obtained polymer particles is 20 m, and the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer has a cross-linked structure. No confirmation was possible up to 260 ° C. Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • Example 16 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • Example 13 Same as Example 13 except that 56 g of methyl methacrylate and 14 g of divinylbenzene were changed to 35 g of methyl methacrylate, 21 g of styrene and 14 g of ethylene glycol dimethacrylate.
  • polymer particles coated with silicic acid having the surface of the polymer particles exposed were obtained.
  • the volume-average particle diameter of the obtained polymer particles is 20 / m, and the Tg of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer has a cross-linked structure. No confirmation could be made up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles.
  • Example 13 was repeated except that methyl methacrylate was changed to 20 g, divinylbenzene to 5, polyalkoxysiloxane oligomer to 75 g, and 4 g of salt to water as a dispersion medium.
  • Silica-coated polymer particles in which the surfaces of the polymer particles were exposed were obtained.
  • the volume average particle diameter of the obtained polymer particles is 15 U, and the T g of the polymer portion derived from the polymerizable vinyl monomer has a cross-linked structure, so that the particles start to be decomposed by heating. No confirmation was possible up to 260 ° C.
  • Table 1 shows the specular reflectance, aperture ratio, h / D, and refractive index of the particles. table 1
  • Example 6 shows that the production method of the present invention is not limited to the type of polymer particles, and can provide sily-force-coated polymer particles even when T g is low.
  • Examples 7 to 17 show that silica-coated polymer particles can be provided even when the polymer particles are crosslinked.
  • Example? 17 and Comparative Examples 3 to 4 and 6 to 9 indicate that the presence of the silica coating has excellent light diffusion and reflection properties.
  • Examples 1 to 17 show that silicic particles having an h / D value in the range of 0.5 ⁇ h / D ⁇ 1 have suitable diffusion and reflectivity.
  • the value of h / D is less than 0.5, the silica film is easily peeled off from the polymer particles, and when the value of h / D is 1, light diffusion and reflectivity are poor.
  • Acrylic resin as a binder resin (brand name: BR106, manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) 100 parts by weight of solvent (180 parts by weight of toluene, 90 parts by weight of ethyl acetate, 30 parts by weight of butyl acetate) ) 100 parts by weight of the silica-coated polymer particles produced in Example 7 were blended with 300 parts by weight of a binder solution dissolved therein, and uniformly dispersed to prepare a coating composition.
  • solvent 180 parts by weight of toluene, 90 parts by weight of ethyl acetate, 30 parts by weight of butyl acetate
  • This coating composition was applied to a 100- ⁇ m-thick polyethylene terephthalate film, which was a 100- ⁇ m-thick transparent substrate, using a 75- ⁇ m apriquet overnight, and dried to form a light-diffusing sheet.
  • a 100- ⁇ m-thick polyethylene terephthalate film which was a 100- ⁇ m-thick transparent substrate, using a 75- ⁇ m apriquet overnight, and dried to form a light-diffusing sheet.
  • a 100- ⁇ m-thick polyethylene terephthalate film which was a 100- ⁇ m-thick transparent substrate, using a 75- ⁇ m apriquet overnight, and dried to form a light-diffusing sheet.
  • a light diffusion sheet was produced in the same manner as in Example 18 except that the silicic acid-coated polymer particles obtained in Example 8 were used in an amount of 20 parts by weight. Then, the haze and the total light transmittance of the surface of the obtained light diffusion sheet were measured. The results are shown in Table 2 below.
  • a light diffusing sheet was produced in the same manner as in Example 18 except that 70 parts by weight of the silica-coated polymer particles obtained in Example 10 were used. And the haze and total light transmittance of the surface of the obtained light diffusion sheet were measured. The results are shown in Table 2 below.
  • a light diffusion sheet was produced in the same manner as in Example 18 except that the addition amount of the silica-coated polymer particles was changed to 150 parts by weight. Then, the haze and the total light transmittance of the surface of the obtained light diffusion sheet were measured. The results are shown in Table 2 below. Comparative Example 1 1
  • Example 18 was repeated except that the polymer particles obtained in Comparative Example 3 were used in an amount of 3 g per 300 g of methyl methacrylate resin instead of the silica-coated polymer particles. A light diffusion sheet was obtained. Then, the haze and the total light transmittance of the surface of the obtained light diffusion sheet were measured. The results are shown in Table 2 below.
  • a light diffusion sheet was obtained in the same manner as in Example 18 except that the polymer particles obtained in Comparative Example 4 were used instead of the polymer particles coated with a sily force. Then, the haze and the total light transmittance of the surface of the obtained light diffusion sheet were measured. The results are shown in Table 2 below.
  • Example 1 except that the silicic acid-coated polymer particles obtained in Comparative Example 5 were used.
  • a light diffusion sheet was obtained in the same manner as in 8. Then, the surface haze and the total light transmittance of the obtained light diffusion sheet were measured. The results are shown in Table 2 below.
  • a light diffusion sheet was obtained in the same manner as in Example 18 except that the silicic acid-coated polymer particles obtained in Comparative Example 7 were used. Then, the haze and the total light transmittance of the surface of the obtained light diffusion sheet were measured. The results are shown in Table 2 below.
  • Comparative Examples 11 to 14 in Table 2 generally, increasing the haze decreases the total light transmittance, and increasing the total light transmittance decreases the haze (especially Comparative Example 11). Things. That is, usually, an increase in haze means a decrease in total light transmittance, and an increase in total light transmittance means a decrease in haze.
  • optical sheets of Examples 18 to 21 have improved haze and total light transmittance both better than those of Comparative Examples, as is clear from comparison with Comparative Examples 12 to 14. ing.
  • the optical sheet obtained by using, as particles to be incorporated in the coating composition, a silicic acid-coated polymer particle provided with a silicic acid coating so that the polymer particles are exposed.
  • the optical member can be excellent in both light diffusivity (haze) and total light transmittance. Therefore, it is recognized that it is suitable for a light diffusion sheet, for example, a light diffusion sheet interposed between a prism sheet and a light guide plate in a liquid crystal display device.
  • Example 22 100 parts by weight of a polyester resin as a binder resin (trade name “Vylon 2000”, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) as a solvent (180 parts by weight of toluene, 90 parts by weight of ethyl acetate, 30 parts by weight of butyl acetate) ) 10 parts by weight of the silica-coated polymer particles produced in Example 9 were blended with 300 parts by weight of the binder solution, and the mixture was uniformly dispersed to prepare a coating composition.
  • a polyester resin as a binder resin trade name “Vylon 2000”, manufactured by Toyobo Co., Ltd.
  • solvent 180 parts by weight of toluene, 90 parts by weight of ethyl acetate, 30 parts by weight of butyl acetate
  • This coating composition was coated on a polyethylene terephthalate film, which is a transparent substrate having a thickness of 100 zm, using a 20 / m applicator and dried to form an antiglare sheet. Obtained. Then, haze, total light transmittance and specular reflectance of the surface of the obtained antiglare sheet were measured. The results are shown in Table 3 below.
  • An antiglare sheet was obtained in the same manner as in Example 22 except that 5 parts by weight of the silicic acid-coated polymer particles obtained in Example 10 were used. The surface haze, total light transmittance and specular reflection of the obtained antiglare sheet were measured. The results are shown in Table 3 below. '
  • An antiglare sheet was obtained in the same manner as in Example 22 except that 20 parts by weight of the silica-coated polymer particles obtained in Example 11 were used. Then, the haze, the total light transmittance and the specular reflectance of the surface of the obtained antiglare sheet were measured. The results are shown in Table 3 below.
  • An antiglare sheet was obtained in the same manner as in Example 22 except that the polymer particles obtained in Comparative Example 6 were used instead of the silica-coated polymer particles used in Example 22. Then, the haze, the total light transmittance and the specular reflectance of the surface of the obtained antiglare screen were measured. The results are shown in Table 3 below.
  • Example 2 except that the silicic acid-coated polymer particles obtained in Comparative Example 5 were used.
  • the optical sheets of Examples 22 to 24 have improved haze and total light transmittance both as compared with those of the comparative examples. Moreover, the specular reflectivity has been greatly reduced.
  • the optical sheet obtained by using, as particles to be incorporated in the coating composition, a silicic acid-coated polymer particle provided with a silicic acid coating so that the polymer particles are exposed.
  • the optical member has excellent light diffusing properties (haze) and total light transmittance, and can have very low specular reflectance. Therefore, it is recognized that the present invention is suitable for an anti-glare sheet, for example, an anti-glare sheet disposed on the most front side in a liquid crystal display device.
  • Aqueous binder solution using polyester resin as binder resin and water and alcohol as solvent 400 parts by weight (about 30 parts by weight of binder resin)
  • 50 parts by weight of the silica-coated polymer particles obtained in Example 7 were blended and uniformly dispersed to prepare a coating composition.
  • 75 ⁇ ⁇ ⁇ 111 It was applied on black-and-white opaque paper (manufactured by BYK-Garder) and dried to prepare a coating. Then, the specular reflectance of the surface of the obtained coated product was measured.
  • the redispersibility of the prepared coating composition was evaluated. The results are shown in Table 4 below.
  • a coating composition was prepared in the same manner as in Example 24, except that 10 parts by weight of the silica-coated polymer particles obtained in Example 8 were used. Also, in the same manner as in Example 24, measurement of specular reflectance and evaluation of redispersibility were performed. The results are shown in Table 4 below.
  • a coating composition was prepared in the same manner as in Example 24, except that 100 parts by weight of the silica-coated polymer particles obtained in Example 11 were used. Further, in the same manner as in Example 24, measurement of specular reflectance and evaluation of re-dispersibility were performed. The results are shown in Table 4 below.
  • a coating composition was prepared in the same manner as in Example 24, except that 10 parts by weight of the polymer particles obtained in Comparative Example 4 was used instead of the silica-coated polymer particles used in Example 24. Was prepared. Also, in the same manner as in Example 24, measurement of specular reflectance and evaluation of redispersibility were performed. The results are shown in Table 4 below.
  • a coating composition was prepared in the same manner as in Example 24, except that 10 parts by weight of the silicic acid-coated polymer particles obtained in Comparative Example 5 was used. Also, in the same manner as in Example 24, measurement of specular reflectance and evaluation of redispersibility were performed. The results are shown in Table 4 below.
  • a coating composition was prepared in the same manner as in Example 24, except that the silicic acid-coated polymer particles were not blended. Also, as in Example 24, the specular reflectance A measurement was made. The results are shown in Table 4 below.
  • a coating composition was prepared in the same manner as in Example 24, except that 20 parts by weight of the silicic acid-coated polymer particles obtained in Comparative Example 7 was used. Also, in the same manner as in Example 24, measurement of specular reflectance and evaluation of redispersibility were performed. The results are shown in Table 4 below.
  • Aqueous binder solution using polyester resin as binder resin and water and alcohol as solvent (trade name “Vylonal MD1200”, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) 400 parts by weight (about 1 part of binder resin) 20 parts by weight) and 50 parts by weight of the composite particles obtained in Example 1 were blended and uniformly dispersed to prepare a coating composition.
  • the coating composition was applied on black-and-white concealing paper (manufactured by BYK-Garder) using Apliche 7 and dried to prepare a coating. Then, the specular reflectance of the surface of the obtained coated product was measured.
  • a coated product was prepared in the same manner as in Example 27 except that 50 parts by weight of the particles of Example 3 were used. Then, the specular reflectance of the surface of the obtained coated product was measured. In addition, the dispersibility of the adjusted coating composition was evaluated. The results are shown in Table 4 below.
  • a coated material was prepared in the same manner as in Example 27 except that 50 parts by weight of the particles of Example 4 were used. Then, the specular reflectance of the surface of the obtained coated product was measured. In addition, the dispersibility of the adjusted coating composition was evaluated. The results are shown in Table 4 below.
  • Example 30 A coated product was prepared in the same manner as in Example 21 except that 50 parts by weight of the particles of Example 6 were used. Then, the specular reflectance of the surface of the obtained coated product was measured. In addition, the dispersibility of the adjusted coating composition was evaluated. The results are shown in Table 4 below. Table 4
  • the coating composition of the present invention has good redispersibility, that is, good dispersion stability even in an aqueous system. (Examples of molded articles and comparative examples)
  • the silicic acid-coated polymer particles obtained in Example 12 were added to methyl methacrylate resin (MG-5, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., refractive index: 1.49) 300 by adding 30 to a food mixer. After blending for 3 minutes at, the mixture was supplied to an injection molding machine and injection molded to obtain a light-diffusing molded article having a length of 100 mm, a width of 50 mm, and a thickness of 2 mm. The total light transmittance, haze and diffused light transmittance of this light diffusing molded article were measured by the above-described methods. The results are shown in Table 5 below.
  • the addition amount of the silicic acid-coated polymer particles is based on 300 g of methyl methacrylate resin.
  • a light diffusing molded body was obtained in the same manner as in Example 31 except that the weight was changed to 45 g. Further, the total light transmittance, haze and diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below.
  • a light-diffusing molded body was obtained in the same manner as in Example 31 except that the silicic acid-coated polymer particles obtained in Example 14 were used in an amount of 3 g per 300 g of methyl methacrylate resin.
  • the total light transmittance, haze and diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below.
  • Example 15 was repeated in the same manner as in Example 31 except that the silicic acid-coated polymer particles of Example 15 were used in an amount of 30 g per 300 g of methyl methacrylate resin. A light-diffusing molded article was obtained. Further, the total light transmittance, the haze, and the diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below.
  • Molding was performed in the same manner as in Example 31 except that the polymer particles obtained in Comparative Example 8 were used in an amount of 3 g per 300 g of the methyl methacrylate resin instead of the silica-coated polymer particles. Got a body. Further, the total light transmittance, haze and diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below.
  • Example 31 instead of the silica-coated polymer particles, the same procedure as in Example 31 was performed, except that the polymer particles obtained in Comparative Example 9 were used in an amount of 30 g with respect to 300 g of the methyl methacrylate resin. A molded article was obtained. Further, the total light transmittance, haze, and diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below.
  • a molded body was obtained in the same manner as 31. Further, the total light transmission was performed in the same manner as in Example 31. The rate, haze and diffuse light transmittance were measured. The results are shown in Table 5 below.
  • Example 31 A molded article was obtained in the same manner as in Example 31 except that no silicone-coated polymer particles were used and only methyl methyl acrylate resin was used. Further, the total light transmittance, haze, and diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below.
  • a light-diffusing molded article was obtained in the same manner as in Example 31 except that the composite particles obtained in Example 15 were used. Further, the total light transmittance, the haze, and the diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below.
  • Example 3 7 A light-diffusing molded article was obtained in the same manner as in Example 31 except that the silica-coated polymer particles obtained in Example 16 were used. Further, the total light transmittance, haze and diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below.
  • Example 3 7 A light-diffusing molded article was obtained in the same manner as in Example 31 except that the silica-coated polymer particles obtained in Example 16 were used. Further, the total light transmittance, haze and diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below. Example 3 7
  • a light diffusing molded body was obtained in the same manner as in Example 31 except that 45 g of the silica-coated polymer particles obtained in Example 17 was used. Further, the total light transmittance, haze, and diffused light transmittance were measured in the same manner as in Example 31. The results are shown in Table 5 below.
  • Example 5 3 g of the silica-coated polymer particles obtained in Example 5 was added to 300 g of methyl methacrylate resin (MG-5, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., refractive index: 1.49), and After blending with a food mixer for 3 minutes, the mixture was supplied to an injection molding machine and injection molded to obtain a light-diffusing molded article having a length of 10 Omm, a width of 50 mm, and a thickness of 2 mm. The total light transmittance, haze and diffused light transmittance of this light diffusing molded article were measured by the above-described methods. The results are shown in Table 5 below. Table 5
  • the light-diffusing molded article of the present invention has a higher total light transmittance and a higher haze as compared with those in which conventional polymer particles or composite particles are blended. Therefore, the diffused light transmittance is as high as 80% or more, which indicates that diffused light is transmitted effectively.
  • the silica-coated polymer particles of the present invention are excellent in light diffusion and reflectivity, and can be used in a wide variety of applications by utilizing the properties thereof, including those for paints. Furthermore, the silica-coated polymer particles of the present invention are excellent in light diffusion and reflectivity, and the method of the present invention for producing silica-coated polymer particles can be produced without applying a strong mechanical shearing force.
  • the coated material of the present invention is effective in the field where antiglare and antiglare are required since the specular reflectance of the surface is suppressed.
  • the optical member of the present invention can be excellent in light transmittance and light diffusivity, high light diffusivity and light transmissivity such as lighting fixture covers, light guide plates, and screens for projection televisions are required. It is effective in the field to be done.
  • the light-diffusing molded article containing the silica-coated polymer particles of the present invention can It can be used for covers, lenses, conductive plates, video discs, optical parts such as projection television screens, cosmetic containers, vending machine front panels, signboards, product displays, tabletop containers, etc.

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Abstract

重合性ビニル系モノマー由来の重合体粒子と、0.1~1の開口率を有し、かつシリカ被膜の高さhとシリカ被覆重合体粒子の直径Dとが、0.5≦h/D<1の関係を有するように該重合体粒子の表面を露出させた該重合体粒子を被覆するシリカ被膜とからなり、該シリカ被膜がポリアルコキシシロキサンオリゴマーの縮合物からなるシリカ被覆重合体粒子。

Description

明細書
シリカ被覆重合体粒子、 その製造方法及びその用途 技術分野
本発明は、 シリカ被覆重合体粒子、 その製造方法及びその用途に関する。 更に詳しくは、 本発明は、 優れた光の拡散及び反射性を有するシリカ被覆重 合体粒子、 その製造方法及びその用途に関する。 本発明のシリカ被覆重合体 粒子は、 塗布用組成物、 塗布物、 光学部材、 液晶ディスプレイ、 光拡散性成 形体に特に有用に使用できる。 背景技術
従来、 塗料用を始めとする塗布用組成物として、 粒子の持つ光拡散性を利 用して種々の目的をはたすべく、 粒子の配合されたものが使用されている。 例えば、 各種成形体の表面の艷消しを目的として、 シリカ粒子のような無機 粒子や有機重合体粒子 (樹脂粒子) の配合した塗布用組成物がある。 このよ うな塗布用組成物により得られる塗膜は、 その表面に凹凸が形成されて、 光 の反射が拡散されることから、 表面は艷消しされたものとなる。
また、 テレビ、 パソコン、 電子手帳、 携帯電話機、 アミューズメント機器 等に用いられる画像表示装置においては、 透過光や反射光を拡散させる光学 シートが光拡散シートや防眩シートとして使用されている。 このような光学 シートにおいても、 透過光や反射光を拡散させるベく、 光学シートの表面に は塗膜が形成されている。 表面に塗膜を形成する塗布用組成物としては、 無 機粒子や樹脂粒子の配合されたものが用いられている。
例えば、 透過光を拡散させる光拡散シートにおいては、 塗布用組成物とし て、 炭酸カルシウム、 シリカ等の無機粒子や、 ポリスチレン、 シリコーン等 の有機重合体粒子の配合されたものが用いられている。
しかしながら、 無機粒子は、 バインダー溶液、 特に、 バインダー樹脂とし てポリメチルメタクリレ一ト樹脂等の透明バインダ一を用いたバインダ一溶 液中での分散安定性が低いという問題がある。
また、 有機重合体粒子の配合された塗布用組成物においては、 分散安定性. は良好であるが、 十分な光拡散性が得られないという問題がある。
更に一方では、 照明器具カバ一、 レンズ、 導光板、 ビデオディスク、 プロ ジェクシヨンテレビ用スクリーン等の光学用部品、 化粧品容器、 自動販売機 の前面板、 看板、 商品ディスプレイ、 卓上容器等の各種成形体において、 そ れらの意匠性等の商品価値を高めるために、 樹脂に光拡散性粒子を配合した 原料を用いて成形することによって光拡散性の向上が図られている。 これら 成形体には、 母材として種々の樹脂、 特に、 ポリカーボネート樹脂、 ポリス チレン樹脂、 ァクリル樹脂等の熱可塑性樹脂が用いられている。
従来、 成形体に使用される光拡散性粒子としては、 ガラス、 炭酸カルシゥ ム、 シリカ等の無機粒子、 あるいはアクリル樹脂、 スチレン樹脂等の樹脂粒 子が知られている。
しかしながら、 これら成形体は、 光拡散性粒子の配合により、 透明性が低 下するとともに、 光拡散性向上の点においても十分とは言い難いという問題 を有している。
これらの問題に対し T、 特許第 3 0 4 0 7 0 5号公報では、 スメク夕イ ト を含有した重合体粒子や、 特開平 1 0— 2 6 5 5 8 0号公報では、 樹脂粒子 中に 5 0 0 n m以下のシリ力粒子を分散させた複合粒子が提案されている。 しかしながら、 配合される粒子として上記いずれの粒子を用いたものであ つても、 依然として、 十分な光拡散性を有する塗布物や成形体を提供できな かった。
また、 上記公報以外に、 重合体粒子の表面を他の重合体や無機物で覆った 複合粒子も知られている。
この内、 後者の重合体粒子の表面を無機物で覆った複合粒子は、 重合体粒 子と無機物の界面での屈折率を、 前者の重合体同士の界面における屈折率よ り大きくすることができるという利点がある。
重合体粒子の表面を無機物で覆った複合粒子は、 例えば、 特開平 5— 1 7 0 9 2 4号公報で報告されている。 この公報では、 熱可塑性物質の粒子の表 面に、 熱可塑性物質の粒子より小さく、 かつ耐熱性の優れた物質を固定化し た複合粒子が記載されている。 この複合粒子は、 熱可塑性物質の粒子を軟化 点温度以上に昇温し、 耐熱性の優れた物質と熱可塑性物質の粒子とを撹拌す ることで機械的せん断力により複合粒子を得る方法である。
上記特開平 5— 1 7 0 9 2 4号公報の方法で得られる複合粒子は、 熱可塑 性物質の粒子の表面が耐熱性の優れた物質で略均一に覆われた構成を有して おり、 原料の熱可塑性物質の粒子よりも光の拡散及び反射性がある程度向上 しているものの、 更なる向上が望まれている。
また、 上記方法では、 熱可塑性物質の粒子に機械的せん断力が加えられる ため、 熱可塑性物質の粒子はこのせん断力に耐えることが必要であり、 使用 できる物質に制限があるという課題がある。
更に、 上記方法に付す前に、 予め熱可塑性物質の粒子を製造しておく必要 があり、 製造コストを抑える観点から、 更なる工程の削減が望まれている。 発明の開示
本発明の発明者は、 上記の課題を解決すべく鋭意研究した結果、 重合性ビ ニル系モノマ一を、 該重合性ビニル系モノマーに対し共重合性を有さないポ リアルコキシシロキサンオリゴマーの存在下、 水系懸濁重合後、 ポリアルコ キシシロキサンオリゴマーを縮合させることで、 重合体粒子の表面が露出す るようにポリアルコキシシロキサンオリゴマー由来のシリ力被膜を形成でき、 得られたシリ力被覆重合体粒子は、 光の拡散及び反射性に優れていることを 意外にも見いだし、 本発明に至った。
また、 このシリカ被覆重合体粒子は、 塗布用組成物や成形体に配合するこ とで、 優れた光拡散性や反射性を塗布物や成形体に付与できることも見い出 している。
かくして本発明によれば、 重合性ビニル系モノマー由来の重合体粒子と、
0 . 1 ~ 1の開口率を有し、 かつシリカ被膜の高さ hとシリカ被覆重合体粒 子の直径 Dとが、 0 . 5≤h/D < 1の関係を有するように該重合体粒子の 表面を露出させた該重合体粒子を被覆するシリカ被膜とからなり、 該シリカ 被膜がポリアルコキシシロキサンオリゴマーの縮合物からなるシリ力被覆重 合体粒子が提供される。
また、 本発明によれば、 重合性ビニル系モノマー由来の重合体粒子と、 0 .
1〜 1の開口率を有し、 かつシリ力被膜の高さ hとシリ力被覆重合体粒子の 直径 Dとが、 0 . 5 ^ hZD < 1の関係を有するように該重合体粒子の表面 を露出させた該重合体粒子を被覆するシリ力被膜とからなり、 該シリ力被膜 がポリアルコキシシロキサンオリゴマーの縮合物からなるシリ力被覆重合体 粒子と、 バインダー溶液を含み、 該バインダー溶液が、 バインダ一樹脂と溶 剤を含む塗布用組成物が提供される。
加えて、本発明によれば、 上記塗布用組成物が基材に塗布されてなる塗布 物、 透明基材に塗布されてなる光学部材及び該光学部材が用いられてなる液 晶ディスプレイが提供される。
更に、 本発明によれば、 透明樹脂とシリカ被覆重合体粒子を含み、 該シリ 力被覆重合体粒子が、 重合性ビニル系モノマ一由来の重合体粒子と、 0 . 1 〜 1の開口率を有し、 かつシリカ被膜の高さ hとシリカ被覆重合体粒子の直 径 Dとが、 0 . 5 hZDく 1の関係を有するように該重合体粒子の表面を 露出させた該重合体粒子を被覆するシリ力被膜とからなり、 該シリ力被膜が ポリアルコキシシロキサンォリゴマ一の縮合物からなる光拡散性成形体が提 供される。
更にまた、 本発明によれば、 重合性ビニル系モノマ一 1 0 0重量部と、 重 合性ビニル系モノマ一に対し不活性なポリアルコキシシロキサンオリゴマー
1 0〜5 0 0重量部と、 重合開始剤 0 . 0 1〜 1 0重量部とを均一に混合し てモノマー組成物を得る工程と、 該モノマー組成物中の前記重合性ビニル系 モノマ一を、 懸濁安定剤の存在下で、 水系懸濁重合させることで重合体粒子 を得る工程と、 前記ポリアルコキシシロキサンオリゴマーを酸又は塩基触媒 を加えて縮合させる工程を、 この順で含むことにより、 0 . 1〜1の開口率 を有し、 かつシリカ被膜の高さ hとシリカ被覆重合体粒子の直径 Dとが、 0 . 5≤hZDく 1の関係を有するように前記重合体粒子の表面を露出させたシ リ力被膜で被覆するシリ力被覆重合体粒子の製造方法が提供される。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明のシリカ被覆重合体粒子の概略断面図である。
図 2は、 本発明のシリ力被覆重合体粒子を焼成して得られるシリ力粒子の 概略断面図である。
図 3は、 本発明における開口率の測定法を説明するための概念図である。 図 4は、 シリ力被覆重合体粒子含を含むシ一ト状の光拡散性成形体を示す 概略断面図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明のシリカ被覆重合体粒子は、 図 1の断面図に示されるように、 球状 又は略球状の重合体粒子 1の表面が、 閧ロ率が 0 . 1〜1となるようにシリ 力被膜 2で被覆されている異方性を有する構造である。 図中、 参照番号 3は、 シリカ被覆重合体粒子を意味する。 このような構造を有することで、 球状シ リ力粒子や、 重合体粒子の表面をシリ力被膜で完全に覆った複合粒子のよう な異方性のない粒子に比べ、 複雑な光の反射及び屈折が生じ、 その結果とし て強い光の拡散及び反射性を発現できる。 シリカ被膜の開口率が 0 . 1未満 では、 光の拡散及び反射性が乏しくなり、 また、 開口率が 1を超える場合は、 被膜の剥離が起り易くなるため好ましくない。 より好ましい開口率は 0 . 1
〜0 . 8である。 なお、 開口率が 1であるシリカ被覆重合体粒子は、 シリカ 被膜が該粒子のほぼ半分を覆うことを意味する。
なお、 開口率の測定方法は、 実施例に記載する。 但し、 本明細書において、 開口率は、 シリカ被覆重合体粒子を焼成することで、 重合体粒子を焼尽させ てシリカ粒子とし、 このシリカ粒子の開口率を使用している。 シリカ粒子の 開口率は、 焼成時にシリカ被膜が収縮したり、 シリカ被覆の端部の薄い領域 が欠けたりする等して、 シリ力被膜の開口率と厳密にはその値が異なる場合 があるが、 発明者は、 シリカ被覆重合体粒子のシリカ被膜の開口率とシリカ 粒子の開口率が略一致していることを確認している。
シリカ被膜の高さ hとシリカ被覆重合体粒子の直径 Dとが、 0 . 5≤h/ D < 1の関係を有している。 h/Dが 1の場合、 光の拡散及び反射性が乏し くなり、 また、 h/Dが 0 . 5未満の場合は、 被膜の剥離が起り易くなるた め好ましくない。
なお、 h/Dの測定方法は、 実施例に記載する。 但し、 本明細書において、 h/Dは、 シリカ被覆重合体粒子を焼成することで、 重合体粒子を焼尽させ てシリカ粒子とし、 このシリカ粒子の]!/ Dを使用している。 シリカ粒子の hZDは、 焼成時にシリカ被膜が収縮したり、 シリカ被覆の端部の薄い領域 が欠けたりする等して、 シリ力被膜重合体粒子の h/Dと厳密にはその値が 異なる場合があるが、 発明者は、 シリカ被覆重合体粒子の h/Dとシリカ粒 子の h/Dが略一致していることを確認している。
以下、 本発明のシリカ被覆重合体粒子をその製造方法を参照しつつ説明する。 まず、 本発明に使用できる重合性ビニル系モノマーは特には限定されない。 例えば、 スチレン、 o—メチルスチレン、 m—メチルスチレン、 p—メチル スチレン、 p—ェチルスチレン、 2 , 4 —ジメチルスチレン、 p— n—ブチ ルスチレン、 p— t e r t—プチルスチレン、 p— n _へキシルスチレン、 p— n—ォクチルスチレン、 p— n—ノニルスチレン、 p— n—デシルスチ レン、 p— n _ドデシルスチレン、 p—メ トキシスチレン、 p—フエニルス チレン、 p—クロルスチレン、 3 , 4—ジクロルスチレン等のスチレン及び その誘導体、 酢酸ビニル、 プロピオン酸ビニル、 酪酸ビニル等のビニルエス テル類、 アクリル酸メチル、 アクリル酸ェチル、 アクリル酸プロビル、 ァク リル酸 n—プチル、 アクリル酸イソブチル、 アクリル酸 n—ォクチル、 ァク リル酸ドデシル、 アクリル酸 2—ェチルへキシル、 アクリル酸ステアリル、 アクリル酸ラウリル、 アクリル酸 2 —クロルェチル、 アクリル酸フヱニル、 一クロルアクリル酸メチル、 メ夕クリル酸メチル、 メタクリル酸ェチル、 メ夕クリル酸プロピル、 メ夕クリル酸 n—ブチル、 メ夕クリル酸イソブチル メタクリル酸 n—才クチル、 メ夕クリル酸ドデシル、 メ夕クリル酸 2—ェチ ルへキシル、 メ夕クリル酸ステアリル、 メタクリル酸ラウリル、 メ夕クリル 酸フエニル、 アクリル酸ジメ^ルアミノエチル、 メ夕クリル酸ジメチルアミ ノエチル、 アクリル酸ジェチルアミノエチル、 メ夕クリル酸ジェチルァミノ ェチル等の ひーメチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、 ァクリロ二トリ ル、 メ夕クリロ二トリル、 ァクリルアミ ド、 メ夕クリルアミ ド、 アクリル酸
2—ヒドロキシェチル、 アクリル酸 2—ヒドロキシプロピル、 メ夕クリル酸 2—ヒドロキシェチル、 メタクリル酸 2—ヒドロキシプロピル等のアクリル 酸もしくはメタクリル酸誘導体がある。 場合によっては、 アクリル酸、 メタ クリル酸、 マレイン酸、 フマール酸等も使用できる。 更に、 これらを 2種以 上組合せて用いてもよい。
またビニルメチルエーテル、 ビニルェチルエーテル、 ビニルイソプチルェ —テル等のビニルエーテル類、 ビニルメチルケトン、 ビニルへキシルケトン メチルイソプロぺニルケトン等のビニルケトン類、 N—ビニルピロ一ル、 N ービニルカルバゾール、 N—ビニルインド一ル、 N—ビニルピロリ ドン等の N—ビニル化合物、 ビニルナフタリン塩等を本発明の効果を妨げない範囲で 1種もしくは 2種以上組み合わせて使用することもできる。
この中でも、 コストの面で安価なスチレンやメ夕クリル酸メチル等が好ま しレ、。
また、 重合体粒子はエチレングリコ一ルジメ夕クリレート、 ポリエチレン グリコールジメ夕クリレート、 ジビニルベンゼン等の 2つ以上の官能基を持 つモノマーで架橋されていてもよい。
特に、 シリ力被覆重合体粒子が有機溶剤を含む系で使用される場合におい ては、 重合体粒子は架橋されていることが好ましい。 好ましい架橋剤 (上記 2つ以上の官能基を持つモノマー) の添加量としては、 重合性ビニル系モノ マー (官能基が 1つのモノマー) 1 0 0重量部に対して、 1〜5 0重量部が 好ましく、 特に 3 ~ 4 0重量部が好ましい。 添加量が 1重量部に満たない場 合は、 得られた重合体粒子が有機溶剤に溶解ゃ膨潤する場合があるので好ま しくない。
本発明において、 シリカ被膜の前駆体であるポリアルコキシシロキサンォ リゴマ一は、 重合性ビニル系モノマーに不活性 (共重合しないことを意味す る) であり、 以下に示すような構造式のものが使用できる。
Figure imgf000009_0001
上記構造式の内、 例えば、 ポリメトキシシロキサン、 ポリエトキシシロキ サン、 ポリプロポキシシロキサン、 ポリブトキシシロキサン等のオリゴマー が挙げられる。 これらの中でも、 難水溶性で、 樹脂との相分離が良好である ポリメトキシシロキサンオリゴマー、 ポリブトキシシロキサンオリゴマーが 好ましい。 特に好ましいものは、 重量平均分子量が 3 0 0〜 3 0 0 0、 より 好ましくは 3 0 0〜 2 0 0 0のポリメ トキシシロキサンォリゴマ一、 ポリブ トキシシロキサンオリゴマーである。 重量平均分子量が 3 0 0未満及び 3 0 0 0を超える場合は、 いずれもシリカ被膜を形成し難くなるので好ましくな い なお、 重量平均分子量は、 G P Cを用いて以下の条件で測定される。 カラム : 「T S K G E L」 (東ソ一社製)
G - 1 0 0 0 H、
G - 2 0 0 0 H
G - 4 0 0 0 H
流出液:テトラハイ ドロフラン
流出速度: 1 m l /分
流出温度: 4 0 °C
テトラメトキシシランゃテトラエトキシシラン等の上記分子式で n = 1〜 2であるような低分子量アルコキシシロキサンでは、 官能基の加水分解によ つて、 水溶性が強くなるため、 モノマー滴中に安定に存在させることが難し く好ましくない。 また、 上記分子式で n = 4 0以上となるようなポリアルコ キシシ口キサンォリゴマ一は、 重合性ビニル系モノマーとの相溶性や縮合性 が低下するので好ましくない。
ポリアルコキシシロキサンオリゴマーの添加量は、 重合性ビニル系モノマ —1 0 0重量部に対して、 1 0〜5 0 0重量部が好ましく、 更に好ましくは 2 0〜3 0 0重量部である。 1 0重量部未満の場合、 本発明の被覆状態にす ることが困難であり、 5 0 0重量部より多い場合、 重合体粒子が露出した状 態になりにくいため好ましくない。
また、 これらのポリアルコキシシロキサンオリゴマーに紫外線吸収等の機 能付加の目的で、 珪素系以外の加水分解性アルコキシ金属化合物を添加する こともできる。
重合性ビニル系モノマーの重合には、 重合開始剤が使用される。 重合開始 剤としては、 通常、 水系懸濁重合に用いられる油溶性の過酸化物系重合開始 剤又はァゾ系重合開始剤が挙げられる。 具体的には、 過酸化べンゾィル、 過 酸化ラウロイル、 過酸化ォクタノィル、 オルソクロロ過酸化べンゾィル、 ォ ルソメトキシ過酸化べンゾィル、 メチルェチルケトンパーオキサイ ド、 ジィ ソプロピルパーォキシジカーボネート、 キュメンハイ ドロパーォキサイド、 シクロへキサノンパーオキサイ ド、 t一ブチルハイ ドロパ一オキサイ ド、 ジ イソプロピルベンゼンハイ ドロパーォキサイ ド等の過酸化物系重合開始剤、
2 , 2' —ァゾビスイソプチロニトリル、 2, 25 ーァゾビス (2 , 4—ジ メチルバレロニトリル)、 2, 25 ーァゾビス (2, 3—ジメチルブチロニ トリル)、 2, 25 ーァゾビス (2—メチルブチロニトリル)、 2, 2, -ァ ゾビス (2 , 3, 3—トリメチルプチロニトリル)、 2 , 2 ' —ァゾビス (2—イソプロピルプチロニトリル)、 1 , 1, ーァゾビス (シクロへキサ ン一 1一カルボ二トリル)、 2 , 2, —ァゾビス (4ーメトキシ一 2, 4— ジメチルバレロニトリル、 ( 2—力ルバモイルァゾ) イソブチロニトリル、
4, 45 ーァゾビス (4一シァノバレリン酸)、 ジメチル一 2, 25 —ァゾ ビスイソブチレ一ト等のァゾ系開始剤が挙げられる。
この中でも、 2 , 25 —ァゾビスイソプチロニトリル、 2, 2 ' —ァゾビ ス (2 , 4—ジメチルバレロニトリル)、 過酸化べンゾィル、 過酸化ラウ口 ィル等が、 重合開始剤の分解速度等の点で好ましい。 重合開始剤は、 重合性 ビニル系モノマー 1 00重量部に対して、 0. 0 1〜 1 0重量部用いるのが 好ましく、 更に好ましくは 0. 1〜5. 0重量部である。 重合開始剤が 0.
1 5重量部未満では、 重合開始の機能を果たし難く、 また、 1 0重量部を超 えて用いる場合は、 コスト的に不経済的である。
なお、 シリカ被膜を着色するために、 酸化チタン、 酸化亜鉛、 酸化マグネ シゥム、 酸化クロム、 酸化ジルコニウム等の酸化金属系顔料を使用してもよ い。 しかし、 有機系顔料や水酸化金属系顔料、 染料等は、 焼結時に燃焼又は 構造変化を起すため好ましくない。
上記重合性ビニル系モノマーと、 ポリアルコキシシロキサンオリゴマ一と、 重合開始剤と、 その他の成分は、 公知の方法により均一に混合されてモノマ
—組成物される。
次に、 モノマ一組成物を水系懸濁重合させるための水性媒体としては、 水、 又は水とアルコールのような水溶性溶媒との混合媒体が挙げられる。 水性媒 体の使用量は、 懸濁重合粒子の安定化を図るために、 通常、 重合性ビニル系 モノマ一及びポリアルコキシシロキサンオリゴマーの合計 1 0 0重量部に対 して、 1 0 0〜 1 0 0 0重量部である。
また、 水系での乳化粒子の発生を抑えるために、 亜硝酸塩類、 亜硫酸塩類、 ハイ ドロキノン類、 ァスコルビン酸類、 水溶性ビタミン B類、 クェン酸、 ポ リフエノール類等の水溶性の重合禁止剤を用いてもよい。
更に必要に応じて水性媒体に懸濁安定剤を添加してもよい。 例えば、 リン 酸カルシウム、 リン酸マグネシウム、 リン酸アルミニウム、 リン酸亜鉛等の リン酸塩、 ピロリン酸カルシウム、 ピロリン酸マグネシゥム、 ピロリン酸ァ ルミ二ゥム、 ピロリン酸亜鉛等のピロリン酸塩、 炭酸カルシウム、 炭酸マグ ネシゥム、 水酸化カルシウム、 水酸化マグネシウム、 水酸化アルミニウム、 メタケイ酸カルシウム、 硫酸カルシウム、 硫酸バリウム、 コロイダルシリカ 等難水溶性無機化合物の分散安定剤等が挙げられる。 この中でも第三リン酸 カルシウムゃ複分解生成法によるピロリン酸マグネシウムやピロリン酸カル シゥム、 コロイダルシリカほ、 重合体粒子を安定して得ることが可能である ため好ましい。
また、 上記懸濁安定剤と、 ァニオン性界面活性剤、 カチオン性界面活性剤、 両性ィォン性界面活性剤、 ノ二オン性界面活性剤等の界面活性剤とを併用す ることも可能である。
ァニオン性界面活性剤としては、 例えば、 ォレイン酸ナトリウム、 ヒマシ 油カリ等の脂肪酸油、 ラウリル硫酸ナトリウム、 ラウリル硫酸アンモニゥム 等のアルキル硫酸エステル塩、 ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリゥム等の アルキルベンゼンスルホン酸塩、 アルキルナフ夕レンスルホン酸塩、 アル力 ンスルホン酸塩、 ジアルキルスルホコハク酸塩、 アルキルリン酸エステル塩、 ナフ夕レンスルホン酸ホルマリン縮合物、 ポリオキシエチレンアルキルフエ ニルエーテル硫酸エステル塩、 ポリオキシェチレンアルキル硫酸エステル塩 等が挙げられる。
ノニオン性界面活性剤としては、 例えば、 ポリオキシエチレンアルキルェ 一テル、 ポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテル、 ポリオキシェチレ ン脂肪酸エステル、 ソルビ夕ン脂肪酸エステル、 ポリオキシソルビタン脂肪 酸エステル、 ポリオキシエチレンアルキルァミン、 グリセリン脂肪酸エステ ル、 ォキシエチレン一ォキシプロピレンブロックポリマ一等が挙げられる。 カチオン性界面活性剤としては、 例えば、 ラウリルアミンアセテート、 ス テアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩、 ラウリルトリメチルアン モニゥムクロライド等の第四級アンモニゥム塩等が挙げられる。
両性イオン界面活性剤としては、 ラウリルジメチルァミンオキサイ ドや、 リン酸エステル系又は亜リン酸エステル系界面活性剤が挙げられる。
これら懸濁安定剤や界面活性剤は、 単独で又は 2種以上を組み合わせて用 いてもよいが、 得られる重合体粒子の粒子径と重合時の分散安定性を考慮し て、 その懸濁安定剤の選択や使用量を適宜調整して使用される。 通常、 懸濁 安定剤の添加量は、 重合性ビニル系モノマー 1 0 0重量部に対して 0 . 5〜 1 5重量部であり、 界面活性剤の添加量は、 水性媒体 1 0 0重量部に対して 0 . 0 0 1〜0 . 1重量部である。
このようにして調整された水性媒体にモノマ一組成物を添加して、 水系懸 濁重合を行う。
モノマー組成物の分散方法として、 例えば、 水性媒体中にモノマ一組成物 を直接添加し、 プロペラ翼等の攪拌力によりモノマー滴として水性媒体に分 散させる方法、 ロータ一とステ一夕一から構成される高せん断力を利用する 分散機であるホモミキサ一、 もしくは超音波分散機等を用いて分散させる方 法等が挙げられる。 この内、 マイクロフルイダィザ一、 ナノマイザ一等のモ ノマー液滴同士の衝突や機壁への衝突力を利用した高圧型分散機や M P G (マイクロポーラスガラス) 多孔膜を通してモノマー組成物を水性媒体中に 圧入させる等の方法によって分散させれば、 粒子径をより均一にそろえられ て好ましい。
次いで、 モノマー組成物が球状のモノマ一滴として分散された水性媒体を、 加熱することにより懸濁重合を開始させる。 重合反応中は、 水性媒体を攪拌 するのが好ましく、 その攪拌は例えば、 モノマ一滴の浮上や重合後の粒子の 沈降を防止できる程度に緩く行えばよい。
懸濁重合において、 重合温度は 3 0〜1 0 0 °C程度にするのが好ましく、 更に好ましくは、 4 0〜8 0 °C程度である。 そしてこの重合温度を保持する 時間としては、 0 . 1〜2 0時間程度が好ましい。
なお、 重合性ビニル系モノマ一及びポリアルコキシシロキサンオリゴマ一 の沸点が重合温度付近又は重合温度以上である場合には、 重合性ビニル系モ ノマ一及びポリアルコキシシロキサンォリゴマ一が揮発しないように、 ォー トクレーブ等の耐圧重合設備を使用して、 密閉下あるいは加圧下で重合させ るのが好ましい。
次に、 ポリアルコキシシロキサンオリゴマーを縮合させることで本発明の シリカ被覆重合体粒子を得るごとができる。 ポリアルコキシシロキサンオリ ゴマーの縮合方法としては、 酸触媒や塩基触媒を用いた脱水縮合が挙げられ る。 酸触媒及び塩基触媒としては、 塩酸、 硫酸、 硝酸、 アンモニア、 水酸化 ナトリウム、 水酸化カリウム、 硝酸アンモニゥム等を用いることができる。 なお、 製造容器が鋼製やステンレス製である場合、 腐食等の面から、 塩基性 の水酸化ナトリウムやアンモニア等が好ましい。 触媒の添加量は、 ポリアル コキシシロキサンオリゴマー 1 0 0重量部に対して、 0 . 0 1〜3 0重量部 が好ましい。 より好ましくは、 1〜1 5重量部である。
縮合後、 必要に応じて、 懸濁安定剤を塩酸等により分解し、 シリカ被覆重 合体粒子を吸引ろ過、 遠心脱水、 遠心分離、 加圧脱水等の方法により含水ケ —キとして分離し、 更に、 得られた含水ケーキを水洗し、 乾燥して目的のシ リ力被覆重合体粒子を得ることができる。
上記のように本発明の製造方法は、 高せん断力を加えてシリ力粒子を重合 体粒子に被覆する方法ではないため、 T g (ガラス転移点) が 8 0 °C未満の 耐熱性の低い重合体粒子であっても、 容易に被覆することができる。 なお、
T gが 8 0 °Cより低い重合体としては、 ポリアクリル酸ェチル、 ポリアクリ ル酸 n—ブチル、 ポリアクリル酸ィソプチル、 ポリアクリル酸ラウリル、 ポ リアクリル酸ステアリル、 ポリアク'リル酸 2—ェチルへキシル、 ポリメ夕ク リル酸ェチル、 ポリメタクリル酸 n—ブチル、 ポリメタクリル酸ィソブチル、 ポリメタクリル酸ラゥリル、 ポリメタクリル酸ステアリル、 ポリメタクリル 酸 2—ェチルへキシル等が挙げられる。
本発明のシリ力被覆重合体粒子は、 大きさ及び形状は特に限定されない。 上記シリ力被覆重合体粒子の製造方法によれば、 1〜 1 0 0 /mの体積平均 粒子直径の粒子を得ることができる。
ここで、 粒子の体積平均粒子直径の調整は、 モノマ一組成物と水との混合 条件、 懸濁安定剤や界面活性剤等の添加量及び上記攪拌機の攪拌条件、 分散 条件を調整することで可能である。
本発明のシリ力被覆重合体粒子複合粒子は、 重合体粒子 1 0 0重量部に対 して、 シリカ被膜を 1 0〜 5 0 0重量部含むことが好ましく、 2 0〜3 0 0 重量部含むことがより好ましい。
本発明によれば、 3〜 1 3 %の鏡面反射率 (定義は実施例に記載) のシリ 力被覆重合体粒子を提供することができる。 この値は、 重合体粒子がシリカ 被膜で完全に覆われた場合の約 1 4 %よりも低い値であり、 本発明のシリカ 被覆重合体粒子が光の拡散及び反射性に優れていることを示している。 鏡面 反射率が 5〜 1 3 %のとき特に光の拡散及び反射性に優れている。
また、 本発明の塗布用組成物は、 バインダー樹脂と溶剤とを含むバインダ 一溶液に、 上記シリカ被覆重合体粒子が配合されてなる。 本発明の塗布用組 成物は、 その作用は明確でないが、 シリカ被膜が重合体粒子の表面が露出す るように設けられてなるので、 シリ力被覆重合体粒子とバインダ一樹脂との なじみ、 分散安定性に優れたものとなる。 また、 シリカ被覆重合体粒子にお いて、 複雑な光の反射及び屈折が起こる結果、 より優れた光拡散性を発現す ると考えられる。
更に、 本発明の塗布用組成物は、 粒子の分散安定性に優れ、 しかも、 光拡 散性に優れた塗布物を得ることができる。
塗布用組成物に使用するシリカ被覆重合体粒子は、 体積平均粒子直径が通 常 1〜 1 0 0 zmであり、 好ましくは 3〜 5 0 m、 更に好ましくは 3 ~ 3 0 z mである。 体積平均粒子直径の測定方法は、 実施例に記載する。
シリ力被覆重合体粒子の体積平均粒子直径が 1 m未満であれば、 十分な 光反射特性が得られないおそれがあり、 また、 1 0 0 zmを超えると、 塗布 物の外観が悪くなるおそれがあるので好ましくない。
前記バインダ一溶液を構成するバインダー樹脂としては、 通常、 熱可塑性 樹脂が使用され、 該熱可塑性樹脂としては、 例えば、 (メタ) ァクリル樹脂、
(メタ) アクリル酸アルキル—スチレン共重合樹脂、 ポリカーボネート樹脂、 ポリエステル樹 S旨、 'ポリエチレン樹脂、 ポリプロピレン樹脂、 ポリスチレン 樹脂、 シリコーン樹脂、 ウレタン樹脂、 エポキシ樹脂、 メラミン樹脂、 酢酸 ビニル樹脂、 フエノール榭脂、 レゾルシン樹脂、 ブタジエンァクリロ二トリ ルゴム等が挙げられる。
これらの中でも、 光学部材用の塗布用組成物のように、 塗布後の部材に優 れた透明性が求められる場合には、 (メタ) アクリル樹脂、 (メタ) ァクリ ル酸アルキル—スチレン共重合樹脂、 ポリカーボネート樹脂、 ポリエステル 樹脂が好ましい。 これらの熱可塑性樹脂は、 それそれ単独で、 又は 2種以上 を組み合わせて用いることができる。
前記バインダー溶液を構成する溶剤としては、 バインダ一樹脂の溶解性又 は分散性に問題がなければ特に限定されないが、 例えば、 n—ブタン、 n— へキサン、 n—ヘプタン、 η—オクタン、 イソノナン、 u—デカン、 η—ド デカン、 シクロペンタン、 シクロへキサン、 シクロブタン等の炭化水素系溶 剤、 アセトン、 メチルェチルケトン、 メチルイソブチルケトン、 シクロへキ サノン、 イソホロン等のケトン系溶剤、 酢酸ェチル、 酢酸プチル等のエステ ル系溶剤、 エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、 エチレング リコールモノェチルェ一テル、 エチレングリコールモノブチルエーテル、 ジ エチレングリコールモノェチルエーテル等のエーテルアルコール系溶剤、 ェ 夕ノール、 イソプロパノ一ル、 n—ブタノ一ル、 イソブ夕ノール等のアルコ ール系溶剤、 トルエン、 キシレン、 カテコール等の芳香族系溶剤、 水等の 1 種又は 2種以上を挙げることができる。
なお、 水やアルコール系の溶剤を用いた水系バインダー溶液においては、 バインダー樹脂は、 溶剤に完全に溶解している必要はなく、 ェマルジヨン又 はディスパ一ジョンの形態で分散していればよい。
上記例示のうち、 特に好ましい溶剤としては、 バインダー樹脂の溶解性と 塗布後の乾燥速度等を考慮して、 メチルェチルケトン、 シクロへキサノン、 酢酸ェチル、 酢酸プチル、 トルエンが挙げられる。 また、 水系のェマルジョ ン又はディスパ一ジョンとしては、 ァクリル系若しくはポリエステル系のェ マルジヨン又はディスパージヨンが入手し易く、 樹脂の透明性も高いため好 ましい。
本発明の塗布用組成物において、 シリカ被覆重合体粒子の配合量は、 バイ ンダ一樹脂 1 0 0重量部に対して、 通常、 1〜 1 5 0重量部であり、 好まし くは:!〜 1 2 0重量である。
1重量部以上であれば、 より十分な光拡散性及び光反射特性が得られ、 1
5 0重量部以下であれば、 複合粒子の分散安定性及び基板等の被塗布物への 密着性が低下するおそれもない。
なお、 透明基材と塗布物とからなる透過光を拡散させる拡散シ一トの場合、 塗布用組成物におけるシリカ被覆重合体粒子の配合量は、 好ましくは、 バイ ンダ一樹脂 1 0 0重量部に対して 2 0〜 1 2 0重量部、 より好ましくは、 2
0〜1 0 0重量部である。 また、 反射光を拡散させる防眩シートとする場合、 好ましくは 1 ~ 3 0重量部、 より好ましくは 5 ~ 3 0重量部である。 また、 溶剤の配合量は、 バインダー樹脂を十分均一に溶解又は分散させ、 シリ力被覆重合体粒子を十分均一に分散させうる量であれば特に限定されな いが、 バインダー樹脂 1 0 0重量に対して 1 0 0〜1 0 0 0重量部が好まし い。 1 0 0重量部未満である場合には、 バインダー樹脂を十分均一に溶解又 は分散させられないおそれがあり、 1 0 0 0重量部を超える場合には、 塗布 用組成物の粘度が著しく低下するため、 均一な塗布物 (塗膜) の作製が困難 となるので好ましくない。
本発明の塗布用組成物においては、 塗布物に光沢、 不透明性、 色彩等の機 能を付与するために、 酸化チタン、 酸化亜鉛、 酸化ジルコニウム、 酸化マグ ネシゥム、 酸化鉄、 水酸化鉄、 酸化クロム、 水酸化クロム、 群青、 紺青、 マ ンガンバイオレット、 群青紫、 チタンブラヅク、 力一ボンブラヅク、 アルミ ニゥム粉、 雲母チタン、 ォキシ塩化ビスマス、 酸化鉄処理雲母チタン、 紺青 処理雲母チタン、 カルミン処理雲母チタン、 シリカ、 炭酸カルシウム、 炭酸 マグネシウム、 硫酸バリウム、 ケィ酸バリウム、 ケィ酸カルシウム、 ケィ酸 マグネシウム、 リン酸カルシウム、 ヒドロキシアパタイ ト、 ゼォライ ト、 ァ ルミナ、 タルク、 マイ力、 ベントナイ ト、 カオリン、 セリサイ ト等の無機顔 料、
夕一トラジン、 サンセットエロ F C F、 ブリリアントブルー F C F等のァ ルミニゥムレ一キ、 ジルコニウムレーキ、 バリウムレーキ、 ヘリンドンピン ク C N、 リソ一ルルビン B C A、 レーキレッド C B A、 フタロシアニンブル
―、 パーマネントオレンジ等の有機顔料等が配合されていてもよい。
上記顔料の配合量は、 バインダー樹脂 1 0 0重量部に対して、 1〜8 0重 量部が好ましい。 1重量部未満であると、 着色等の顔料の効果が得られず、
8 0重量部を超えると高外観の塗布物が得られない。 但し、 光学部材用の塗 布用組成物には、 顔料が配合されないものが好ましい。
また、 本発明の塗布用組成物には、 その効果が阻害されない範囲において、 樹脂粒子 (重合体単独の粒子) や無機粒子 (無機単独の粒子) が配合されて いてもよい。
次に、 該塗布用組成物が各種基材に塗布された塗布物等について説明する。 本発明の塗布物は、 上記の塗布用組成物が各種基材に塗布されて構成され る。 また、 光学部材は、 上記の塗布用組成物が各種透明基材に塗布されて構 成される。
基材としては、 例えば、 金属 (鉄、 アルミニウム、 亜鉛等) 、 木材、 ブラ スチヅク、 ガラス、 スレート、 モルタル、 石材、 コンクリート等からなるも のを挙げることができる。 具体的には、 自動車や家電製品の構成部材、 導光 板等の透明部材、 建材、 雑貨、 紙、 建築用壁材等を構成する基材が挙げられ る。
透明基材としては、 ガラスやプラスチックからなるものが好ましく、 例え ば、 石英ガラス、 ソーダガラス、 ポリカーボネート、 ポリメチルメタクリレ ート、 ポリ塩化ビニル、 ポリエステル、 酢酸セルロースプチレート、 ポリオ レフイン、 ポリスチレン、 フッ素樹脂、 エポキシ樹脂、 ポリアクリレート、 シリコーン、 ポリエチレンテレフ夕レート、 シクロォレフインポリマ一、 ポ リイミ ド等からなるものを挙げることができる。
これらの基材は、 耐熱性、 耐カール性、 耐溶剤性等を有するものが好まし い。
前記基材、 特に、 透明基材の形状は、 好ましくは、 シート状である。 シ一 ト状の基材は、 通常、 厚さが 1 0〜3 0 0 0 zm程度が好ましい。 光学部材 としての光学シートを構成する透明基材は、 1 0〜3 0 O z mが好ましい。 塗布用組成物を基材、 特に透明基材に塗布する方法としては、 既知の塗布 方法を選択でき、 例えば、 リバースロールコート法、 ダイコート法、 コンマ コ一夕法、 スプレーコート法、 グラビアコート法、 ロッドコート法等のコ一 ト法の他、 刷毛塗り、 ローラ一塗装、 スプレー塗装、 カチオン電着塗装、 静 電塗装等を採用できる。
塗布物の厚さは、 溶剤分を完全に揮発させた乾燥状態で、 1〜5 0 0〃111 が好ましく、 1〜2 0 0〃mがより好ましい。 特に光学シートにおいては、
1〜: L 0 0〃mが好ましい。
本発明の光学部材としての光学シートにおいては、 塗布用組成物がシート 状透明基材の一面に塗布されてなるものであってもよく、 また、 両面に塗布 されてなるものであってもよい。 また、 塗布用組成物が塗布されてなる塗布 物が複数層形成されてなるものであってもよい。 更には、 塗布物の表面に、 傷つき防止ゃ耐候性向上のためハードコート層が積層されていてもよい。 また、 本発明の光拡散性成形体は、 透明樹脂と上記シリカ被覆重合体粒子 とを含む。 そのため、 無機粒子やアクリル樹脂、 スチレン樹脂等の樹脂粒子 を用いた場合に比して、 光拡散性に優れかつ全光線透過率の低下の少ない光 拡散性成形体を得ることができる。 更に、 シリカ被覆重合体粒子と透明樹脂 とのなじみが良好であり、 より十分な透明性を維持できる。 また、 重合体粒 子の表面をシリカ被膜で完全に覆った複合粒子を用いた場合に比して、 複雑 な光の反射及び屈折が起こり、 より優れた光拡散性を発現しうる。 加えて、 拡散光透過率を 8 0 %以上とすることができる。 従って、 例えば、 本発明の 光拡散性成形体を用いた液晶ディスプレイでは、 バックライ 卜からの光の損 失を少なくできるため、 消費電力を抑えることができる。
なお、 本明細書において、 透明には、 半透明も含まれる。 更に、 透明とは、 必ずしも全波長の光に対して透明である必要はなく、 少なくとも特定の波長 の光を透過することができればよい。 また、 光は、 可視光だけに限らず、 紫 外線、 赤外線等の光も含まれる。
本発明において、 前記シリカ被覆重合体粒子の配合量は、 前記透明樹脂 1
0 0重量部 (紫外線吸収剤等の各種添加剤を除く樹脂成分 1 0 0重量部) に 対して 0 . 1 ~ 2 0重量部であるものが好ましい。
この範囲であれば、 より確実に、 光拡散性に優れかつ全光線透過率の低下 が少なく、 しかも、 拡散光透過率が 8 0 %以上の光拡散性成形体を得ること ができる。 上記のように、 本発明の光拡散性成形体は、 光拡散性に優れかつ 全光線透過率の低下の少ないものとすることができ、 しかも、 拡散光の透過 効率が高いという利点を有する。
次に、 本発明の光拡散性成形体の好ましい実施の形態について図面を参照 しつつ説明する。
本発明の光拡散性成形体は、 図 4に例示されるように、 透明樹脂 4に図 1 のシリ力被覆重合体粒子 3が配合されて構成されてなり、
(式) 拡散光透過率 (%) =全光線透過率 (%) Xヘイズ (%) X 0 . 0 1 で表される拡散光透過率の値が 8 0 %以上であることが好ましい。
本発明の光拡散性成形体において、 シリ力被覆重合体粒子の配合割合は、 透明樹脂 1 0 0重量部に対して、 通常 0 . 1〜2 0重量部、 好ましくは 0 . 3〜 1 5重量部、 更に好ましくは 1〜 1 5重量部である。 配合割合が 3 0重 量部を上回ると、 光拡散性成形体の製造が難しくなるため好ましくない。 .ま た、 0 . 1重量部を下回ると、 拡散光透過率を 8 0 %以上に調製し難くなり 好ましくない。
本発明において、 透明樹脂としては、 通常、 熱可塑性樹脂が使用され、 該 熱可塑性樹脂としては、 例えば、 (メタ) アクリル樹脂、 (メタ) アクリル 酸アルキル—スチレン共重合樹脂、 ポリカーボネート樹脂、 ポリエステル樹 脂、 ポリエチレン樹脂、 ポリプロピレン樹脂、 ポリスチレン樹脂等が挙げら れる o
これらの中でも、 優れた透明性が求められる場合には、 (メタ) アクリル 樹脂、 (メタ) アクリル酸アルキル—スチレン共重合樹脂、 ポリカーボネー ト樹脂、 ポリエステル樹脂が好ましい。 これらの熱可塑性樹脂は、 それそれ 単独で、 又は 2種以上を組み合わせて用いることができる。
前記シリカ被覆重合体粒子は、 透明樹脂との屈折率差が好ましくは 0 . 0 1〜0 . 1の範囲、 より好ましくは 0 . 0 2〜0 . 1の範囲となるものが用 いられる。
屈折率差が 0 . 0 1未満である場合、 十分なヘイズが得られず、 拡散光透 過率が 8 0 %未満となり好ましくない。 また、 屈折率差が 0 . 1より大きく なる場合、 成形体の光拡散性が高くなりすぎ、 全光線透過率が著しく低下す るので好ましくない。
なお、 前記透明樹脂には、 紫外線吸収剤、 熱安定剤、 着色剤、 フイラ一等 の添加剤が微量添加されていてもよい。
本発明の光拡散性成形体において、 前記シリカ被覆重合体粒子は、 その大 きさ及び形状が特に限定されるものではないが、 光拡散性成形体が、 看板や 容器等として用いられる場合には、 体積平均粒子直径 3〜5 0 mが好まし く、 光拡散性成形体が、 光学部品、 特に、 液晶ディスプレイゃプロジェクシ ヨンテレビ等において高精細な画像表示等の精密さが求められる光学部品に 用いられる場合には、 3〜 3 0 Aimが好ましい。
3〜5 0 /mであれば、 より均一な拡散光や高い全光線透過率を得られ、 また、 ディスプレイ等の高精細な'画像が求められる分野においては、 3 ~ 3 0 /mとより小さい粒子の方が精細な画像が得られるためである。
なお、 本発明の光拡散性成形体には、 本発明の効果を阻害しない範囲にお いて、 前記シリカ被覆重合体粒子に加えて、 樹脂粒子 (樹脂単独の粒子) や 無機粒子が配合されていてもよい。
本発明の光拡散性成形体は、 通常、 シリカ被覆重合体粒子と透明樹脂とを 混合し、 溶融混練して、 押出成形、 射出成形等の成形方法により得られる。 実施例
次に、 実施例によって本発明を更に詳述するが、 本発明はこれらの記載に よって拘束されるものではない。
まず、 本発明の実施例において、 体積平均粒子直径、 T g、 鏡面反射率、 開口率、 h/D、 再分散性、 ヘイズ、全光線透過率、 拡散光透過率、 屈折率 等は、 以下の方法で測定した。
(体積平均粒子直径の測定方法) 粒子直径は、 コール夕一カウンタ一法により測定した。
コール夕一カウン夕一法とは、 コール夕一原理と呼ばれる電気抵抗法によ つて粒子直径を測定する方法である。
この方法は、 詳しくは、 電解液中で、 ァパチヤ一チューブのァパチヤ一 (細孔) の両側に電極を置いて電流を流し、 電解液中に測定する粒子を懸濁 させて、 ァパチヤ一チューブ内部よりマノメ一夕一で電解液を吸引し、 ァパ チヤ一を通過する際に、 粒子体積に相当する電解液が置換され、 両電極間に 抵抗が生じるが、 この抵抗変化量がァパチヤ一を通過する粒子の体積に比例 するため、 これを検知、 計算して粒子直径の体積平均粒子直径を求めるとい う方法である。
具体的には、 Coult er E l e ct oroni cs L imit e d発行の RE FERENCE MANUAL FOR THE COULT ER MULT I S I ZER ( 1987 ) に従って、 100 /mの径のァパ チヤ一を用いてキャリブレーションを行い測定した。 より具体的には、 粒子 直径測定装置として、 コール夕一マルチサイザ一 I I及びサンプリングス夕 ンド I I Aより構成されたもの (ベックマン 'コール夕一社製) を用い、 粒 子 0. 1 を0. 1%ノニオン界面活性剤溶液 10ml中に夕ツチミキサー と超音波を用いて予備分散し、 これを、 サンプリングスタンド I Iに備え付 けの 300mlの I SOTON I I (ベヅクマンコール夕一社製:測定用 電解液) を入れたビーカ一に、 緩く攪拌しながらスポィ トで添加して、 本体 画面の濃度計が 10%前後になるように調製し、 粒子 10万個の体積平均粒 子直径の測定を行った。
(Tgの測定方法)
Tgの測定は TG/DTA 6200 (セイコーインスヅルメンヅ社製) を 用いて行った。
•測定
アルミ製オーブン容器 (セイコーインスヅルメンヅ社製) に試料を約 0. 02 g秤量し、 TG/D T A 6200のオートサンプラーにセヅトした。
5 °Cノ分で昇温を行い、 空気雰囲気下、 室温 (約 25°C) から 400°Cまで の示差熱分析を行った。
•解析
上記操作により得られたグラフ (縦軸:温度、 横軸:時間) より、 ポリマ —の T gに由来するグラフの変極点部分を探し出し、 その変極点を T g温度 とした。 なお、 Tgの存在しないものは、 測定対象物の分解が始まるまで、 変極点がなく、 直線的に温度が上昇する。
(鏡面反射率の測定方法)
·試料調製
5 Ommx 100 mmに切断した白黒隠蔽紙 (BYK— Gardne r社 製) の全面に両面デニプ (日東電工社製: NI TTO TAPE) を貼り、 粘着面に粒子 1 gを載せ、 化粧用のスポンジを用い均等に縦横方向に各 10 回ずつ伸ばした後、 余分な粒子を 1. 5 kg/ cm2の圧縮空気を試料から 20 cm程離した場所から 30秒間全面に吹き付けて払い落とし、 下地が黒 色の部分の鏡面反射率を測定した。
•測定
鏡面反射率の測定には、 VGS— 300 A及び VGS— SENSOR (日 本電色工業社 ) を用いて、 J I S Z 8741に準拠して、 粒子付着面に 対し、 入射光 60° での鏡面反射率を測定した。 測定回数は 5回とし、 平均 値を本明細書における鏡面反射率とする。
この鏡面反射率は、 値が大きくなるにしがって光の拡散性反射性が乏しく なり、 値が小さくなるにしたがつて光の拡散及び反射性が向上することを意 味する。
(シリ力被覆重合体粒子の確認方法)
シリ力被覆重合体粒子の確認方法は、 シリ力被覆重合体粒子の水分散体を、 一滴スライ ドガラス上に滴下し、 ナトリウムランプを光源とした顕微鏡 (使 用レンズ: 600倍) にて、 実施例記載のシリカ被覆重合体粒子を目視観測 する方法である。
(開口率の測定方法)
開口率の測定方法は、 まず、 シリカ被覆重合体粒子を、 5 Omlの磁性る つぼに l g取り、 これを電気炉 (I SUZU社製) を用いて、 500°Cで 2 時間焼成し、 図 2に示すシリカ被覆重合体粒子のシリカ部分のみの粒子 (以 下、 シリカ粒子という) を得た。
次に、 このシリカ粒子を、 スパーテルにて磁性るっぽ内より破損しないよ う静かに取り出し、 走査型電子顕微鏡 (日本電子社製: GMS— 820 - A) で写真を撮影した。
更に、 撮影した写真の中から、 シリカ粒子の開口部分が上にある任意の 5 0個を選出し、 画像解析装置 (オムロン社製: Image— Ana L IT E) のトレース計測を用いて、 手動でそれそれのシリカ粒子の輪郭及び開口 部分の輪郭を指定し、 図 3に例示するように、 シリカ粒子の投影面積 (S 2)及び開口部分の面積 (S 1) を計測した。
計測したそれそれの面積から、 以下の式により個々のシリカ粒子の開口率 を求め、 その平均値を実施例に示した。
開口率 =シリカ粒子の開口部分の面積 (S 1) ÷シリカ粒子の投影面積
(S2)
(シリ力粒子の h/Dの測定)
図 2に示すように、 上記シリカ粒子の直径を Dとし、 シリカ粒子の高さを hとしたときの、 h/Dの値を、 次の方法によって測定した。
開口率の測定方法と同様にして、 シリ力粒子の走査型電子顕微鏡写真を撮 影し、 撮影した写真の中からシリカ粒子の開口部分の面が撮影面に対して垂 直な粒子を任意に 50個選出した。 上記画像解析装置で個々の粒子の D及び hの値を計測し、 h/Dを算出した。 本明細書での hZDは、 50個の hZ Dの平均値を意味する。 (再分散性の評価)
調製した塗布用組成物を 50mlの蓋付きサンプル管に 40ml充填し、 遠心分離機を用いて、 3000 r pmで 10分間遠心分離して液体部分と固 形分とを完全に分離した後、 サンプル管を口一タリ一シヱ一力一 (大洋科学 工業社製) に、 横向きにセットし、 60回/分の振動条件で 10間振動させ λ_ ο
そして、 振動後の状態を目視により確認し、 粒子の固まりが無くなつてい るものを〇、 粒子の固まりが残っているものを Xと評価した。
(全光線透過率、 ヘイズ、 鏡面反射率、 拡散光透過率の測定)
塗布物及び成形品の全光線透過率及びヘイズを、 ヘイズメ一夕一(日本電 色株式会社製 「NDH— 2 O O Oj J I S K7105に準拠) により測定 した。
また、 VGS— 300 A及び VGS— SENSOR (日本電色工業社製) を用いて、 J I S Z 8741に準拠して、 塗布物の塗膜面に対し、 入射 光 60° での鏡面反射率を測定した。 測定回数を 5回とし、 その平均値を本 明細書における鏡面反射率とした。
更に、 拡散光透過率は、 全光線透過率のうちの拡散光が占める割合であり、 該拡散光透過率を
拡散光透過率 (%) =全光線透過率 (%) Xヘイズ (%) X 0. 01 で示される式により求めた。
(屈折率の測定方法)
1. 重合体粒子の屈折率測定方法
スライドガラス上に、 重合体粒子を 0. 001 gのせ、 刊行物 「ァ夕ゴ屈 折計データブック」 (株式会社ァ夕ゴ発行) より任意に選出した屈折率の液 体有機化合物 0. 2 mlで該粒子を分散させ、 サンプルプレートを作製した。 次に、 各サンプルプレートを光学顕微鏡にセットし、 光源にナトリウムラ ンプを用いて観察し、 各液体有機化合物の屈折率既知の温度において、 粒子 の輪郭が見えなくなることを確認し、 このとき用いた液体有機化合物の屈折 率を、 粒子の屈折率とした。
なお、 液体有機化合物及びその屈折率として、 上記刊行物には、 例えば、
「フリフリルァミン ( 1 7 °C) · · '屈折率 1 . 4 9 0 0、
p—ジェチルベンゼン · · '屈折率 1 . 4 9 4 8」
と記載されているが、 屈折率としては、 小数点第 4位を四捨五入したものを 採用した。 また、 p—ジェチルベンゼンの如く、 特に温度が記載されていな いものについては、 2 0 °Cにおいて粒子の輪郭の有無を確認した。
下記製造例においては、 各製造例と同様に別途調製したモノマー組成物を 用い、 それぞれモノマ一をラジカル重合させて重合体粒子とした後、 ポリシ ロキサンオリゴマーを縮合させずに、 該重合体粒子を取り出し、 トルエンを 用いて洗浄し、 ポリシロキサンオリゴマーを完全に洗い流したものを対象と して上記の如く屈折率を測定した。
2 . 透明樹脂の屈折率測定方法
透明樹脂を粒子状 (1粒辺り l m g以下程度) に粉碎したものを、 上記重 合体粒子の場合と同様の方法により測定した。
(シリ力被覆重合体粒子の実施例及び比較例)
実施例 1
水 2 0 0 gに対し、 懸濁安定剤として複分解法によるピロリン酸マグネシ ゥム 5 gを混合させた分散媒を、 5 0 0 m lセパラブルフラスコに入れ、 界 面活性剤としてラウリル硫酸ナトリウム 0 . 0 4 g、 重合禁止剤として亜硝 酸ナトリウム 0 . 0 2 gを前記分散媒に溶解させた。
別途、 単官能性の重合性ビニル系モノマーとしてメ夕クリル酸メチル 7 0 g、 ポリアルコキシシロキサンオリゴマーとして MK Cシリケ一ト M S 5 7
(三菱化学社製:平均分子量 1 3 0 0〜1 5 0 0、 上記構造式中 Rはメチル、 nの平均は 1 5 ~ 1 8 ) 3 0 g、 重合開始剤として 2, 2, ーァゾビス (2, 4—ジメチルバレロニトリル) 0. 25 gを均一に溶解してなるモノマー組 成物を調製した。
このモノマー組成物を上記分散媒に加えて、 ホモミキサー (IKA社製: ULTRA TURRAX T— 25) にて 8000 r p mで約 10秒間攪 拌して、 モノマ一組成物を微分散した。 セパラブルフラスコに撹拌翼、 温度 計及び還流冷却器を取り付け、 窒素置換後、 60°Cの恒温水槽 (ウォー夕一 バス) 中に設置した。 セパラブルフラスコ内を撹拌速度 200 rpmで攪拌 を継続させ、 セパラプルフラスコ内のモノマ一組成物を加えた分散媒の温度 が 60束になってから 10時間懸濁重合を行うことで重合性ビニル系モノマ —を重合させ、 水酸化ナトリウム 2 gを添加して、 ポリアルコキシシロキサ ンオリゴマ一の縮合を行った。
次いで、 セパラブルフラスコを恒温水槽より取り出し、 セパラブルフラス コ内を攪拌しながらセパラブルフラスコ内の反応液を室温まで冷却し、 スラ リーの p Hが 2程度になるまで塩酸を添加して懸濁安定剤を分解し、 重合体 粒子の表面が露出するシリカ被覆重合体粒子を得た。 得られた粒子を、 濾紙 を用いたブフナー漏斗で吸引濾過し、 1. 2 Lのイオン交換水で洗浄し懸濁 安定剤を除去し、 乾燥させることで目的の粒子を取り出した。 得られたシリ 力被覆重合体粒子の体積平均粒子直径は 5. 8 /in, 重合性ビニル系モノマ —由来の重合体部分の Tgは 105°Cである。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。
実施例 2 "
メタクリル酸メチルを 30g、 MKCシリケート MS 57を 70 g、 2,
2, 一ァゾ 'ビス (2, 4ージメチルバレロニトリル) を 0. 15 gに変更し たこと以外は、 実施例 1と同様の方法で重合体粒子の表面が露出するシリカ 被覆重合体粒子を得た。 得られたシリ力被覆重合体粒子の体積平均粒子直径 は 116. 3 zm、 重合性ビニル系モノマ一由来の重合体部分の Tgは 10
5°Cである。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。
実施例 3
ポリアルコキシシロキサンオリゴマーとして MKCシリケ一ト MS 5 1 (三菱化学社製:平均分子量 5 00〜700、 上記構造式中 Rはメチル、 n の平均は 5〜 1 0 ) を用いたこと以外は、 実施例 1と同様の方法で重合体粒 子の表面が露出するシリ力被覆重合体粒子を得た。 得られたシリ力被覆重合 体粒子の体積平均粒子直径は 6. 4 /m、 重合性ビニル系モノマ一由来の重 合体部分の T gは 1 05°Cである。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。
実施例 4
ポリアルコキシシロキサンオリゴマーとして MKCシリケート MS 58 B 1 5 (三菱化学社製:平均分子量 1 6 00〜1 800、 上記構造式中 Rはプ チル、 nの平均は 1 1~1 3) を用いたこと以外は、 実施例 1と同様の方法 で重合体粒子の表面が露出するシリ力被覆重合体粒子を得た。 得られたシリ 力被覆重合体粒子の体積平均粒子直径は 17. l〃m、 重合性ビニル系モノ マ一由来の重合体部分の T gは 105°Cである。 また、 この粒子の鏡面反射 率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。
実施例 5
重合性ビニル系モノマーとしてスチレンを用いたこと以外は、 実施例 1と 同様の方法で重合体粒子の表面が露出するシリカ被覆重合体粒子を得た。 得 られたシリカ被覆重合体粒子の体積平均粒子直径は 1 2. 5〃m、 重合性ビ ニル系モノマ一由来の重合体部分の T gは 84 °Cである。 また、 この粒子の 鏡面反射率、 開口率、 ti/D及び屈折率を表 1に示す。
実施例 6
重合性ビニル系モノマーとしてァクリル酸 n -ブチルを用いたこと以外は、 実施例 1と同様の方法で重合体粒子の表面が露出するシリ力被覆重合体粒子 を得た。 得られた、 シリカ被覆重合体粒子の体積平均粒子直径は 1 9. 5 ju m、 重合性ビニル系モノマ一由来の重合体部分の T gは一 54°Cである。 ま た、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。
比較例 1
水 90◦ gに対し、 懸濁安定剤として複分解法によるピロリン酸マグネシ ゥム 18 gを混合させた分散媒を、 2 Lステンレスビーカ一に入れ、 界面活 性剤としてラウリル硫酸ナトリウム 0. 18g、 重合禁止剤として亜硝酸ナ トリウム 0. 1 gを分散媒に溶解させた。
別途、 単官能性の重合性ビニル系モノマ一としてメ夕クリル酸メチル 27 0g、 ジメタクリル酸エチレングリコール 30 g、 重合開始剤としてァゾビ スイソプチロニトリル 0. 3 gを均一に溶解してなるモノマー組成物を調製 した。
このモノマ一組成物を上記分散媒に加えて、 ホモミキサー (特殊機化工業 社製 TKホモミキサー) にて 4000 r pmで約 10秒間攪拌して、 モノマ 一組成物を微分散した。 撹拌機、 温度計を備え付けた重合機に分散媒を入れ、 50°Cで 5時間撹拌を続けて懸濁重合を完了した。
冷却後、 懸濁液に塩酸を加え、 懸濁安定剤を分解し、 重合体粒子を単離し た後水洗し、 減圧乾燥することで、 球状重合体粒子 (体積平均粒子直径 13. l m) を得た。 この球状重合体粒子は、 架橋構造を有しているため、 粒子 の加熱による分解が始まる 260°Cまでの間で、 Tgは確認できなかった。 球状重合体粒子 21 gとァエロジル R 972 (日本ァエロジル社製、 体積 平均粒子直径 16 nm) 9 gをハイプリダイザ一 (奈良機械工業社製) で 5 0°C、 14000 rpmで 5分間処理し、 表面をシリカ粒子で被覆した複合 粒子を得た (体積平均粒子直径は 13. 6 /m)o この粒子の鏡面反射率及 び屈折率を表 1に示す。
比較例 2
メ夕クリル酸メチルを 97 g、 MKCシリケ一ト MS 57を 3 g、 2,
2, ーァゾビス (2, 4—ジメチルバレロニトリル) を 0. 45 gに変更し たこと以外は、 実施例 1と同様の方法で重合体粒子の表面が露出するシリ力 被覆重合体粒子を得た。 得られたシリ力被覆重合体粒子の体積平均粒子直径 は 1 5 zm、 重合性ピニル系モノマー由来の重合体部分の T gは 1 0 5 °Cで ある。 得られた粒子は、 シリカ被覆の領域が小さいため、 シリカ被膜が剥離 する場合があった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折 率を表 1に示す。
実施例 7
重合性ビニル系モノマーを、 メ夕クリル酸メチル 5 6 gとエチレングリコ —ルジメタクリレート 1 4 gに変更したこと以外は、 実施例 1と同様の方法 で重合体粒子の表面が露出するシリカ被覆重合体粒子を得た。 得られた、 シ リ力被覆重合体粒子の体積平均粒子直径は 1 5 /m、 重合性ビニル系モノマ —由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を有しているため、 粒子 が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなかった。 また、 こ の粒子の鏡面反射率、 開口率、 hZD及び屈折率を表 1に示す。
実施例 8
メ夕クリル酸メチルをスチレンに、 エチレングリコ一ルジメタクリレ一ト をジビニルベンゼンに変更したこと以外は、 実施例 7と同様の方法で重合体 粒子の表面が露出するシリカ被覆重合体粒子を得た。 得られた、 シリカ被覆 重合体粒子の体積平均粒子直径は 6 / m、 重合性ビニル系モノマ一由来の重 合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を有しているため、 粒子が加熱によ り分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡 面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。
実施例 9
ポリアルコキシシロキサンオリゴマーとして MK Cシリケート M S 5 8 B 1 5 (三菱化学社製:平均分子量 1 6 0 0〜 1 8 0 0 ) を用い、 ホモミキサ 一の攪拌条件を 1 0 0 0 0 r p mで約 1 0秒間としたこと以外は、 実施例 7 と同様の方法で重合体粒子の表面が露出するシリ力被覆重合体粒子を得た。 得られた、 シリカ被覆重合体粒子の体積平均粒子直径は 5 m、 重合性ビニ ル系モノマー由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を有している ため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。 実施例 1 0
ピロリン酸マグネシウムの量を 7 . 5 gとし、 界面活性剤としてのラウリ ル硫酸ナトリ
ゥムの量を 0 . 0 6 g、 ホモミキサーの攪拌条件を 1 0 0 0 0 r p mで 6 0 秒間としたこと以外は、 実施例 7と同様の方法で重合体粒子の表面が露出す るシリカ被覆重合体粒午を得た。 得られた、 シリカ被覆重合体粒子の体積平 均粒子直径は 3 z m、 重合性ビニル系モノマー由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を有しているため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。
実施例 1 1
スチレン 5 6 gを、 スチレン 2 8 gとメ夕クリル酸メチル 2 8 gに変更し たこと以外は、 実施例 7と同様の方法で重合体粒子の表面が露出するシリカ 被覆重合体粒子を得た。 得られた、 シリカ被覆重合体粒子の体積平均粒子直 径は 6 /m、 重合性ビニル系モノマ一由来の重合体部分の T gは、 その部分 が架橋構造を有しているため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまで の間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及 び屈折率を表 1に示す。
比較例 3
攪拌機及び温度計を備えた重合器に、 ラウリル硫酸ナトリウム 0 . 0 5 g を溶解させた脱イオン水 5 0 0 gを入れ、 第 Ξリン酸カルシウム 5 0 gを添 加して分散させた。 これに予め調製しておいた、 重合性ビニルモノマーであ るスチレン 8 5 gとジビニルベンゼン 1 5 gとに、 過酸化ベンゾィル 0 . 5 gとァゾビスイソプチロニトリル 0 . 5 gとを溶解させた混合液を入れて、 T . Kホモミキサー (特殊機化工業株式会社製) により分散させ、 液滴を 6 m程度に調整した。 次いで、 重合器内を 6 5 aCに加熱して攪拌しながら懸 濁重合を行った後、 冷却した。 懸濁液を濾過、 洗浄した後、 乾燥させて真球 状の重合体粒子を得た。 得られた、 重合体粒子の体積平均粒子直径は 6 / m、 重合性ビニル系モノマ一由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を 有しているため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認で きなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 hZD及び屈折率を表
1 i>- jN 9 o
比較例 4
スチレンをメ夕クリル酸メチルに、 ジビニルベンゼンをエチレングリコー ルジメ夕クリレートに、 液滴の粒子直径を 1 5 z m程度にしたこと以外は、 比較例 3と同様にして、 真球状の重合体粒子を得た。 得られた、 重合体粒子 の体積平均粒子直径は 1 5 m、 重合性ビニル系モノマー由来の重合体部分 の T gは、 その部分が架橋構造を有しているため、 粒子が加熱により分解し 始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。
比較例 5
(重合体のトルエン溶液の製造)
攪抻機、 温度計及び冷却管を備えた 3 0 0 m lの四つ口フラスコに、 テト ラメトキシシラン 1 4 4 . 5 s ァ一メ夕クリロキシプロビルトリメ トキシ シラン 2 3 . 6 g、 水 1 9 g、 メタノール 3 0 g及びアンバーリスト 1 5
(ローム 'アンド 'ハース ·ジャパン社製の陽イオン交換樹脂) 5 gを入れ、
6 5 °Cで 2時間攪袢し反応させた。 反応混合物を室温まで冷却した後、 冷却 管に代えて蒸留塔を取付け、 これに冷却管及び流出口を設け、 常圧下、 8
CTCまで 2時間かけて昇温しメタノールの流出がなくなるまで同温度に保持 し、 反応を更に進行させた。 再び、 室温まで冷却した後、 アンバーリスト 1 5を濾過し、 数平均分子量が 1 8 0 0の重合性ポリシロキサンを得た。
次いで、 攪拌機、 滴下口、 温度計、 冷却管及び窒素ガス導入口を備えた 1 リットルのフラスコに、 有機溶剤としてトルエン 2 0 0 gを入れ、 窒素ガス を導入し、 攪拌しながらフラスコ内温を 1 1 0 °Cまで加熱した。 次いで、 上 記で得られた重合性ポリシロキサン 2 0 g、 メチルメタクリレート 8 0 g、 2—ェチルへキシルァクリレート 1 0 g、 スチレン 6 0 g、 プチルァクリレ —ト 3 0 g及び 2、 2, —ァゾビスイソプチロニトリル 6 gを混合した溶液 を滴下口より 2時間かけて滴下した。 滴下後も同温度で 1時間攪拌を続けた 後、 1, 1 ' 一ビス (t—ブチルパーォキシ) 一 3, 3 , 5—トリメチルシ クロへキサン 0 . 4 gを 3 0分おきに 2回添加し、 更に 2時間加熱して共重 合を行い、 数平均分子量が 1 2 0 0 0の重合体がトルエンに溶解した重合体 のトルエン溶液を得た。 得られた溶液中の固形分は 4 9 . 5重量%であった。
(分散体の製造)
攪拌機、 2つの滴下口 (滴下口 1及び 2 ) 及び温度計を備えた 1リットル の四つ口フラスコに、 酢酸ブチル 4 9 6 g、 メ夕ノール 1 2 4 gを入れてお き、 内温を 2 0 °Cに調整した。 次いで、 フラスコ内を攪拌しながら上記で得 られた重合体のトルエン溶液 1 0 g及びテトラメトキシシラン 1 0 0 gの混 合液 (溶液 A) を滴下口 1から、 水 3 0 g、 2 5 %アンモニア水 3 0 g及び メタノール 6 0 gの混合液 (溶液 B ) を滴下口 2から、 1時間かけて滴下し た。 滴下後、 同温度まで 2時間攪拌し続けた。 次に、 上記で得られた重合体 のトルエン溶液 3 7 g及び酢酸ブチル 3 7 gの混合液を滴下口 1から 1時間 かけて滴下した。 滴下後、 同温度で 2時間攪拌を続けた。 更に、 1 1 0 mm
H gの圧力下、 フラスコ内温を 1 0 0 °Cまで昇温し、 アンモニア、 メタノー ル、 トルエン、 酢酸ブチルを固形分濃度が 3 0重量%となるまで留去し、 重 合体及びシリカの微粒子が酢酸ブチルに分散した分散体を得た。 得られた微 粒子の平均粒子直径 (体積径) は、 イオン交換水にて、 固形分が 1重量%前 後になるまで希釈し、 レーザ一回析 '拡散式粒度分布測定装置 (商品名 「L S 230」 、 コール夕一社製) により測定した結果、 0. 18 zm (180 nm) であった。
(シリ力複合重合体粒子の製造)
攪袢機、 不活性ガス導入管、 還流冷却器及び温度計を備えたフラスコに、 ポリビニルアルコール (PVA— 205、 クラレ (株) 製) 0. 5 gを溶解 した脱イオン水 900 gを仕込んだ。 次いで、 メ夕クリル酸メチル 75 g、 エチレングリコールジメ夕クリレート 19 g、 上記で得られた分散体 20 g 及びァゾビスイソプチロニトリル 1 gを配合した混合物をフラスコに仕込み、 T. K. ホモジナイザー (特殊機化工業社製) により 3000 rpmで 5分 間攪拌して、 均一な懸濁液を調製した。
次いで、 窒素ガスを吹き込みながら 75°Cに加熱し、 この温度で 5時間攪 拌を続けて重合反応を行った後、 冷却、 懸濁液の濾過、 洗浄、 乾燥を行って 複合粒子を得た。 この複合粒子は、 重合性ビニルモノマ一由来の重合体粒子 中に、 シリカ粒子が分散している構造を有していた。 得られた、 重合体粒子 の体積平均粒子直径は 12〃m、 重合性ビニル系モノマー由来の重合体部分 の Tgは、 その部分が架橋構造を有しているため、 粒子が加熱により分解し 始める 260°Cまでの間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率 を表 1に示す。
比較例 6
液滴の粒子直径を 5 m程度に調整したこと以外は、 比較例 4と同様にし て、 重合体粒子を得た。 得られた、 重合体粒子の体積平均粒子直径は 5 zm、 重合性ビニル系モノマー由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を 有しているため、 粒子が加熱により分解し始める 260°Cまでの間で確認で きなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 hZD及び屈折率を表 1に示す。
比較例 7
比較例 4のモノマー組成物中に親油性スメクタイト (商品名 「SAN」、 コープケミカル社製) 5 gを均一に分散させ、 液滴の粒子直径を 6 m程度 に調整した (ホモミキサ一の攪拌条件を 1 0 0 0 0 r p mで 1 0秒間) こと 以外は、 比較例 4と同様の方法により、 スメク夕イト分散複合粒子を得た。 得られた、 重合体粒子の体積平均粒子直径は 6 / m、 重合性ビニル系モノマ —由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を有しているため、 粒子 が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなかった。 また、 こ の粒子の鏡面反射率、 開口率、 hZD及び屈折率を表 1に示す。
実施例 1 2
エチレングリコールジメタクリレートの代わりにジビニルベンゼンを使用 したこと以外は実施例 7と同様にして、 重合体粒子の表面が露出するシリカ 被覆重合体粒子を得た。 得られた重合体粒子の体積平均粒子直径は 2 0 z m、 重合性ビニル系モノマー由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を 有しているため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認で きなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。
実施例 1 3
重合性ビニルモノマ一としてスチレン 5 6 gとジビニルベンゼン 2 0 gを 用いたこと以外は、 実施例 7と同様にして、 重合体粒子の表面が露出するシ リカ被覆重合体粒子を得た。 得られた重合体粒子の体積平均粒子直径は 1 2 zm、 重合性ビニル系モノマー由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋 構造を有しているため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で 確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折 率を表 1に示す。
実施例 1 4
ポリアルコキシシロキサンオリゴマーとして M K Cシリケ一ト M S 5 8 B
1 5 (三菱化学社製:平均分子量 1 6 0 0〜1 8 0 0 ) を用いたこと以外は、 実施例 1 2と同様にして、 重合体粒子の表面が露出するシリカ被覆重合体粒 子を得た。 得られた重合体粒子の体積平均粒子直径は 1 5 m、 重合性ビニ ル系モノマー由来の重合体部分の T は、 その部分が架橋構造を有している ため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。 比較例 8
攪拌機及び温度計を備えた重合器に、 ラウリル硫酸ナトリウム 0 . 0 5 g を溶解させた脱イオン水 5 0 0 gを入れ、 第三リン酸カルシウム 5 0 gを添 加して分散させた。 次いで、 重合性ビニルモノマ一であるスチレン 8 0 gと ジビニルベンゼン 2 0 gとに、 過酸化ベンゾィル 0 . 5 gとァゾビスイソプ チロニトリル 0 . 5 gとを溶解させた混合液を、 重合器に入れ、 T . Kホモ ミキサー (特殊機化工業株式会社製) により分散させ、 液滴を 1 2 m程度 に調整した。 次いで、 重合器内を 6 5 °Cに加熱して攪拌しながら懸濁重合を 行った後、 冷却した。 懸濁液を濾過、 洗浄した後、 乾燥させて真球状の重合 体粒子を得た。 得られた重合体粒子の体積平均粒子直径は 1 2 /m、 重合性 ビニル系モノマ一由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を有して いるため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなか つた。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示 す。
比較例 9
重合性ビニルモノマーをメ夕クリル酸メチル 8 0 gとジビニルベンゼン 2 0 gとに変更したこと以外は、 比較例 8と同様にして、 真球状の重合体粒子 を得た。 得られた重合体粒子の体積平均粒子直径は 2 0 m、 重合性ビニル 系モノマ一由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を有しているた め、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。 実施例 1 5
実施例 1 3と同様に重合体粒子部分を重合させた後、 ポリアルコキシシロ キサンオリゴマーを硬化させる触媒を、 水酸化ナトリウム 2 gから酸である スルフアミン酸ナトリウム 2 gにし、 硬化温度を 8 0 °Cにしたこと以外は実 施例 1 3と同様にして、 重合体粒子の表面が露出するシリカ被覆重合体粒子 を得た。 得られた重合体粒子の体積平均粒子直径は 2 0 m、 重合性ビニル 系モノマー由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋構造を有しているた め、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折率を表 1に示す。 実施例 1 6
メ夕クリル酸メチル 5 6 g及びジビニルベンゼン 1 4 gを、 メ夕クリル酸 メチル 3 5 g、 スチレン 2 1 g及びエチレングリコールジメタクリレート 1 4 gに変更し こと以外は、 実施例 1 3と同様の方法で重合体粒子の表面が 露出するシリ力被覆重合体粒子を得た。 得られた重合体粒子の体積平均粒子 直径は 2 0 / m、 重合性ビニル系モノマー由来の重合体部分の T gは、 その 部分が架橋構造を有しているため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °C までの間で確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/ D及び屈折率を表 1に示す。
実施例 1 7
メタクリル酸メチルを 2 0 gに、 ジビニルベンゼンを 5 に、 ポリアルコ キシシロキサンオリゴマーを 7 5 gにし、 分散媒体である水に食塩を 4 g加 えたこと以外は、 実施例 1 3と同様の方法で重合体粒子の表面が露出するシ リカ被覆重合体粒子を得た。 得られた重合体粒子の体積平均粒子直径は 1 5 U , 重合性ビニル系モノマー由来の重合体部分の T gは、 その部分が架橋 構造を有しているため、 粒子が加熱により分解し始める 2 6 0 °Cまでの間で 確認できなかった。 また、 この粒子の鏡面反射率、 開口率、 h/D及び屈折 率を表 1に示す。 表 1
Figure imgf000039_0001
シリカ粒子: トクシール U
(トクャマ社製、 粒子径 1 4 zm)
上記実施例 1〜 1 7及び比較例 1〜 9から以下のことがわかる。
実施例 1〜 6と比較例 1から、 重合体粒子の表面が露出するシリ力被覆重 合体粒子と露出しないシリ力被覆重合体粒子では、 表 1に示されているよう に、 前者の方が鏡面反射率が小さく、 優れた光の拡散及び反射性を有するこ とがわかる。 ' 比較例 2から、 重合体粒子を覆うシリカ被膜の領域が小さいと、 シリカ被 膜が剥離し、 十分な光の拡散及び反射性が得られないことがわかる。
実施例 6から、 本発明の製造方法が、 重合体粒子の種類に限定されず、 T gが低い場合でもシリ力被覆重合体粒子を提供できることがわかる。
実施例 7〜 1 7から、 重合体粒子が架橋している場合でもシリカ被覆重合 体粒子を提供できることがわかる。
実施例?〜 1 7及び比較例 3〜4と 6〜9から、 シリカ被膜を有すること で、 優れた光の拡散及び反射性を有することがわかる。
実施例 7〜1 1及び比較例 5から、 シリカ粒子が分散しているより、 シリ 力被膜を形成した粒子の方が、 優れた光の拡散及び反射性を有することがわ かる。
実施例 1〜 1 7から、 h/Dの値が 0 . 5≤h/D < 1の範囲にあるシリ 力粒子が、 好適な拡散及び反射性を有することがわかる。 h/Dの値が 0 . 5未満の場合は、 シリカ皮膜が重合体粒子から剥離し易くなり、 h/Dの値 が 1の場合は、 光の拡散及び反射性が乏しくなるからである。
(塗布用組成物の実施例及び比較例 )
実施例 1 8
バインダー樹脂であるアクリル樹脂 (商品名 「B R 1 0 6」 、 三菱レイョ ン社製) 1 0 0重量部を溶剤 (トルエン 1 8 0重量部、 酢酸ェチル 9 0重量 部、 酢酸ブチル 3 0重量部) 3 0 0重量部に溶解したバインダー溶液に、 実 施例 7で製造したシリカ被覆重合体粒子 1 0 0重量部を配合し、 均一に分散 させて塗布用組成物を調製した。
この塗布用組成物を 7 5〃mのアプリケ一夕一を用いて、 厚さ 1 0 0〃m の透明基材であるポリエチレンテレフタレ一トフイルム上に塗布し、 乾燥さ せて、 光拡散シートを製造した。
この光拡散シートの表面のヘイズ及び全光線透過率を、 それぞれ上記方法 により測定した。 結果を下記表 2に示す。
実施例 1 9
実施例 8で得られたシリ力被覆重合体粒子を 2 0重量部使用すること以外 は、 実施例 1 8と同様にして光拡散シートを製造した。 そして、 得られた光 拡散シートの表面のヘイズ及び全光線透過率を測定した。 結果を下記表 2に 示す。
実施例 2 0
実施例 1 0で得られたシリカ被覆重合体粒子を 7 0重量部使用すること以 外は、 実施例 1 8と同様にして光拡散シートを製造した。 そして、 得られた 光拡散シートの表面のヘイズ及び全光線透過率を測定した。 結果を下記表 2 に示す。
実施例 2 1
シリカ被覆重合体粒子の添加量を 1 5 0重量部に変更したこと以外は、 実 施例 1 8と同様にして光拡散シートを製造した。 そして、 得られた光拡散シ ートの表面のヘイズ及び全光線透過率を測定した。 結果を下記表 2に示す。 比較例 1 1
シリカ被覆重 体粒子の代わりに、 比較例 3で得られた重合体粒子を、 メ 夕クリル酸メチル樹脂 3 0 0 gに対して 3 g用いたこと以外は、 実施例 1 8 と同様にして光拡散シートを得た。 そして得られた光拡散シートの表面のへ ィズ及び全光線透過率を測定した。 結果を下記表 2に示す。
比較例 1 2
シリ力被覆重合体粒子の代わりに、 比較例 4で得られた重合体粒子を用い たこと以外は、 実施例 1 8と同様にして光拡散シ一トを得た。 そして、 得ら れた光拡散シートの表面のヘイズ及び全光線透過率を測定した。 結果を下記 表 2に示す。
比較例 1 3
比較例 5で得られたシリ力被覆重合体粒子を用いたこと以外は、 実施例 1 8と同様にして光拡散シートを得た。 そして、 得られたた光拡散シートの表 面のヘイズ及び全光線透過率を測定した。 結果を下記表 2に示す。
比較例 1 4
比較例 7で得られたシリ力被覆重合体粒子を用いたこと以外は、 実施例 1 8と同様にして光拡散シートを得た。 そして、 得られた光拡散シートの表面 のヘイズ及び全光線透過率を測定した。 結果を下記表 2に示す。
表 2
Figure imgf000042_0001
表 2の比較例 1 1〜 1 4から認められるように、 通常、 ヘイズを高くする と全光線透過率が低下し、 全光線透過率を高くするとヘイズが低下する (特 に比較例 1 1 ) ものである。 即ち、 通常、 ヘイズの上昇は全光線透過率の低 下を意味し、 全光線透過率の上昇はヘイズの低下を意味するものである。
ところが、 実施例 1 8〜 2 1の光学シ一トは、 比較例 1 2〜 1 4と対比す ると明らかなように、 比較例のものよりもヘイズ及び全光線透過率の双方が 向上している。
このことから明らかなように、 塗布用組成物に配合される粒子として、 重 合体粒子が露出するようにシリ力被膜が設けられたシリ力被覆重合体粒子を 用いることにより、 得られる光学シート (光学部材) は、 光拡散性 (ヘイ ズ) 及び全光線透過率の双方において優れたものとなりうる。 従って、 光拡 散シート、 例えば、 液晶表示装置においてプリズムシートと導光板との間に 介装される光拡散シートに好適であることが認められる。
実施例 2 2 バインダー樹脂であるポリエステル樹脂 (商品名 「バイロン 2 0 0」 、 東 洋紡績社製) 1 0 0重量部を溶剤 (トルエン 1 8 0重量部、 酢酸ェチル 9 0 重量部、 酢酸プチル 3 0重量部) 3 0 0重量部に溶解したバインダー溶液に、 実施例 9で製造したシリカ被覆重合体粒子 1 0重量部を配合し、 均一に分散 させて塗布用組成物を調製した。
この塗布用組成物を 2 0 / mのアプリケ一タ一を用いて、 厚さ 1 0 0 z m の透明基材であるポリエチレンテレフ夕レートフィルム上に塗布し、 乾燥さ せて、 防眩シートを得た。 そして、 得られた防眩シートの表面のヘイズ、 全 光線透過率及び鏡面反射率を測定した。 結果を下記表 3に示す。
実施例 2 3
実施例 1 0で得られたシリ力被覆重合体粒子を 5重量部用いたこと以外は、 実施例 2 2と同様にして防眩シートを得た。 そして、 得られた防眩シートの 表面のヘイズ、 全光線透過率及び鏡面反射を測定した。 結果を下記表 3に示 す。 '
実施例 2 4
実施例 1 1で得られたシリカ被覆重合体粒子を 2 0重量部用いたこと以外 は、 実施例 2 2と同様にして防眩シートを得た。 そして、 得られた防眩シ一 トの表面のヘイズ、 全光線透過率及び鏡面反射率を測定した。 結果を下記表 3に 9 o
比較例 1 5
実施例 2 2で用いたシリカ被覆重合体粒子に代えて、 比較例 6で得られた 重合体粒子を用いたこと以外は、 実施例 2 2と同様にして防眩シートを得た。 そして、 得られた防眩シ一の表面のヘイズ、 全光線透過率及び鏡面反射率を 測定した。 結果を下記表 3に示す。
比較例 1 6
比較例 5で得られたシリ力被覆重合体粒子を用いたこと以外は、 実施例 2
2と同様にして防眩シートを得た。 そして、 得られた防眩シートの表面のへ ィズ、 全光線透過率及び鏡面反射率を測定した。 結果を下記表 3に示す。 比較例 1 7
比較例 Ίで得られたシリ力被覆重合体粒子を用いたこと以外は、 実施例 2 2と同様にして防眩シートを得た。 そして、 得られた防眩シートの表面のへ ィズ、 全光線透過率及び鏡面反射率を測定した。 結果を下記表 3に示す。 表 3
Figure imgf000044_0001
表 3から明らかなように、 実施例 2 2〜 2 4の光学シ一トは、 比較例のも のよりもヘイズ及び全光線透過率の双方が向上している。 しかも、 鏡面反射 率が大幅に低下している。
このことから明らかなように、 塗布用組成物に配合される粒子として、 重 合体粒子が露出するようにシリ力被膜が設けられたシリ力被覆重合体粒子を 用いることにより、 得られる光学シート (光学部材) は、 光拡散性 (ヘイ ズ) 及び全光線透過率の双方において優れたものとなり、 しかも、 鏡面反射 率の非常に少ないものとなりうる。 従って、 防眩シート、 例えば、 液晶表示 装置において最も表側に配される防眩シートに好適であることが認められる。 実施例 2 4
バインダ一樹脂としてポリエステル樹脂、 溶剤として水及びアルコールを 用いた水系バインダー溶液 (商品名 「バイロナール M D 1 2 0 0」 、 東洋紡 績社製) 4 0 0重量部 (バインダー樹脂分約 3 0重量部) に、 実施例 7で得 られたシリカ被覆重合体粒子 5 0重量部を配合し均一に分散させて、 塗布用 組成物を調製した。 この塗布用組成物を 7 5〃111のアプリケ一夕一を用いて、 白黒隠蔽紙 (B Y K— G a r d e r社製) 上に塗布し、 乾燥させて、 塗布物 を調製した。 そして、 得られた塗布物の表面の鏡面反射率を測定した。
また、 調製した塗布用組成物の再分散性の評価を行った。 結果を下記表 4 に示す。
実施例 2 5
実施例 8で得られたシリ力被覆重合体粒子を 1 0重量部用いたこと以外は、 実施例 2 4と同様にして、 塗布用組成物を調製した。 また、 実施例 2 4と同 様に、 鏡面反射率の測定及び再分散性の評価を行った。 結果を下記表 4に示 す。
実施例 2 6
実施例 1 1で得られたシリカ被覆重合体粒子を 1 0 0重量部用いたこと以 外は、 実施例 2 4と同様にして、 塗布用組成物を調製した。 また、 実施例 2 4と同様に、 鏡面反射率の測定及び再分散性の評価を行った。 結果を下記表 4に示す。
比較例 1 8
実施例 2 4で用いたシリカ被覆重合体粒子に代えて、 比較例 4で得られた 重合体粒子を 1 0重量部用いたこと以外は、 実施例 2 4と同様にして、 塗布 用組成物を調製した。 また、 実施例 2 4と同様に、 鏡面反射率の測定及び再 分散性の評価を行った。 結果を下記表 4に示す。
比較例 2 0
比較例 5で得られたシリ力被覆重合体粒子を 1 0重量部用いたこと以外は、 実施例 2 4と同様にして、 塗布用組成物を調製した。 また、 実施例 2 4と同 様に、 鏡面反射率の測定及び再分散性の評価を行った。 結果を下記表 4に示 す。
比較例 2 1
シリ力被覆重合体粒子を配合しなかったこと以外は、 実施例 2 4と同様に して、 塗布用組成物を調製した。 また、 実施例 2 4と同様に、 鏡面反射率の 測定を行った。 結果を下記表 4に示す。
比較例 2 2
比較例 7で得られたシリ力被覆重合体粒子を 2 0重量部用いたこと以外は、 実施例 2 4と同様にして、 塗布用組成物を調製した。 また、 実施例 2 4と同 様に、 鏡面反射率の測定及び再分散性の評価を行った。 結果を下記表 4に示 す。
実施例 2 7
バインダ一樹脂としてポリエステル樹脂、 溶剤として水及びアルコールを 用いた水系バインダ一溶液 (商品名 「バイロナ一ル M D 1 2 0 0」、 東洋紡 績社製) 4 0 0重量部 (バインダ一樹脂分約 1 2 0重量部) に、 実施例 1で 得られた複合粒子 5 0重量部を配合し均一に分散させて、 塗布用組成物を調 整した。 この塗布用組成物を 7 のアプリケ一夕一を用いて、 白黒隠蔽 紙 (B Y K— G a r d e r社製) 上に塗布し、 乾燥させて塗布物を調整した。 そして、 得られた塗布物の表面の鏡面反射率を測定した。
また、 調整した塗布用組成物の分散性の評価を行った。 結果を下記表 4に 示す。
実施例 2 8
実施例 3の粒子を 5 0重量部用いたこと以外は、 実施例 2 7と同様にして 塗布物を調整した。 そして、 得られた塗布物の表面の鏡面反射率を測定した。 また、 調整した塗布用組成物の分散性の評価を行った。 結果を下記表 4に 実施例 2 9
実施例 4の粒子を 5 0重量部用いたこと以外は、 実施例 2 7と同様にして 塗布物を調整した。 そして、 得られた塗布物の表面の鏡面反射率を測定した。 また、 調整した塗布用組成物の分散性の評価を行った。 結果を下記表 4に 示す。
実施例 3 0 実施例 6の粒子を 5 0重量部用いたこと以外は、 実施例 2 1と同様にして 塗布物を調整した。 そして、 得られた塗布物の表面の鏡面反射率を測定した。 また、 調整した塗布用組成物の分散性の評価を行った。 結果を下記表 4に 示す。 表 4
Figure imgf000047_0001
表 4から明らかなように、 本発明の塗布用組成物は、 水系においても再分 散性、 即ち、 分散安定性が良好であることが認められる。 (成形体の実施例及び比較例)
実施例 3 1
実施例 1 2で得られたシリ力被覆重合体粒子を、 メタクリル酸メチル樹脂 (住友化学株式会社製 M G— 5、 屈折率 1 . 4 9 ) 3 0 0 に対して3 0 添加し、 フードミキサーにて 3分間ブレンド後、 射出成形機に供給して射出 成形し、 長さ 1 0 0 mm、 幅 5 0 mm, 厚さ 2 mmの光拡散性成形体を得た。 この光拡散性成形体の全光線透過率、 ヘイズ及び拡散光透過率を、 それそ れ上記方法により測定した。 結果を下記表 5に示す。
実施例 3 2
シリ力被覆重合体粒子の添加量を、 メタクリル酸メチル樹脂 3 0 0 gに対 して 4 5 gとしたこと以外は実施例 3 1と同様にして、 光拡散性成形体を得 た。 更に、 実施例 3 1と同様にして全光線透過率、 ヘイズ及び拡散光透過率 を測定した。 結果を下記表 5に示す。
実施例 3 3
実施例 1 4で得られたシリ力被覆重合体粒子を、 メタクリル酸メチル樹脂 3 0 0 gに対して 3 g用いたこと以外は、 実施例 3 1と同様にして光拡散性 成形体を得た。 更に、 実施例 3 1と同様にして全光線透過率、 ヘイズ及び拡 散光透過率を測定した。 結果を下記表 5に示す。
実施例 3 4
シリ力被覆重合体粒子として実施例 1 5のシリ力被覆重合体粒子を、 メ夕 クリル酸メチル樹脂 3 0 0 gに対して 3 0 g用いた以外は、 実施例 3 1と同 様にして、 光拡散性成形体を得た。 更に、 実施例 3 1と同様にして全光線透 過率、 ヘイズ及び拡散光透過率を測定した。 結果を下記表 5に示す。
比較例 2 1
シリカ被覆重合体粒子に代えて、 比較例 8で得られた重合体粒子を、 メタ クリル酸メチル樹脂 3 0 0 gに対して 3 g用いたこと以外は、 実施例 3 1と 同様にして成形体を得た。 更に、 実施例 3 1と同様にして全光線透過率、 へ ィズ及び拡散光透過率を測定した。 結果を下記表 5に示す。
比較例 2 2 · ·
シリカ被覆重合体粒子に代えて、 比較例 9で得られた重合体粒子を、 メタ クリル酸メチル樹脂 3 0 0 gに対して 3 0 g用いたこと以外は、 実施例 3 1 と同様にして成形体を得た。 更に、 実施例 3 1と同様にして全光線透過率、 ヘイズ及び拡散光透過率を測定した。 結果を下記表 5に示す。
比較例 2 3
シリ力被覆重合体粒子として、 比較例 5で得られたシリ力被覆重合体粒子を、 メ夕クリル酸メチル樹脂 3 0 0 gに対して 4 5 g用いたこと以外は、 実施例
3 1と同様にして成形体を得た。 更に、 実施例 3 1と同様にして全光線透過 率、 ヘイズ及び拡散光透過率を測定した。 結果を下記表 5に示す。
比較例 2 4
シリ力被覆重合体粒子を配合せず、 メ夕クリル酸メチル樹脂のみを用いて 実施例 3 1と同様にして成形体を得た。 更に、 実施例 3 1と同様にして全光 線透過率、 ヘイズ及び拡散光透過率を測定した。 結果を下記表 5に示す。
実施例 3 5
実施例 1 5で得られた複合粒子を用いたこと以外は、 実施例 3 1と同様に して、 光拡散性成形体を得た。 更に、 実施例 3 1と同様にして、 全光線透過 ' 率、 ヘイズ及び拡散光透過率を測定した。 結果を下記表 5に示す。
実施例 3 6
実施例 1 6で得られたシリカ被覆重合体粒子を用いたこと以外は、 実施例 3 1と同様にして、 光拡散性成形体を得た。 更に、 実施例 3 1と同様にして、 全光線透過率、 ヘイズ及び拡散光透過率を測定した。 結果を下記表 5に示す。 実施例 3 7
実施例 1 7で得られたシリカ被覆重合体粒子を 4 5 g用いたこと以外は、 実施例 3 1と同様にして、 光拡散性成形体を得た。 更に、 実施例 3 1と同様 にして、 全光線透過率、 ヘイズ及び拡散光透過率を測定した。 結果を下記表 5に示す。
実施例 3 8
実施例 5で得られたシリカ被覆重合体粒子を、 メ夕クリル酸メチル樹脂 (住友化学株式会社製 M G— 5、 屈折率 1 . 4 9 ) 3 0 0 gに対して 3 g添 加し、 フードミキサーにて 3分間ブレンド後、 射出成形機に供給して射出成 形し、 長さ 1 0 O mm、 幅 5 0 mm、 厚さ 2 mmの光拡散性成形体を得た。 この光拡散性成形体の全光線透過率、 ヘイズ及び拡散光透過率を、 それそ れ上記方法により測定した。 その結果を下記表 5に示す。 表 5
Figure imgf000050_0001
表 5から明らかなように、 本発明の光拡散性成形体は、 従来の重合体粒子 や複合粒子の配合されたものに比べ、 高い全光線透過率を保持し、 高いヘイ ズが得られている為、 拡散光透過率が 8 0 %以上と高く、 効果的に拡散光が 透過しているものと認められる。 本発明のシリカ被覆重合体粒子は、 光拡散及び反射性に優れており、 塗料 用をはじめ、 その特性を利用して多岐の用途に使用できる。 更に、 本発明の シリカ被覆重合体粒子は、 光の拡散及び反射性に優れ、 更に、 本発明のシリ 力被覆重合体粒子の製造方法は、 強力な機械的せん断力をかけることなく製 造できるため、 T gの低い重合体粒子にも容易にシリ力被膜で被覆できる。 また、 本発明の塗布物は、 表面の鏡面反射率が抑えられるため、 艷消しゃ 防眩が要求される分野に有効である。 特に、 本発明の光学部材は、 光線透過 率及び光拡散性に優れたものとなりうることから、 照明器具カバ一、 導光板、 プロジェクシヨンテレビ用スクリーン等、 高い光拡散性と光透過性が要求さ れる分野に有効である。
更に、 本発明のシリカ被覆重合体粒子を含む光拡散性成形体は、 照明器具 カバー、 レンズ、 導電板、 ビデオディスク、 プロジェクシヨンテレビ用スク リーン等の光学用部品、 化粧品容器、 自動販売機の前面板、 看板、 商品ディ スプレイ、 卓上容器等に用いることができる。

Claims

請求の範囲
1. 重合性ビニル系モノマー由来の重合体粒子と、 0. 1〜1の開口率を 有し、 かつシリカ被膜の高さ hとシリカ被覆重合体粒子の直径!)とが、 0. 5≤h/D< 1の関係を有するように該重合体粒子の表面を露出させた該重 合体粒子を被覆するシリカ被膜とからなり、 該シリカ被膜がポリアルコキシ シロキサンオリゴマーの縮合物からなるシリ力被覆重合体粒子。
2. 重合性ビニル系モノマー由来の重合体粒子と、 0. 1〜1の開口率を 有し、 かつシリカ被膜の高さ hとシリカ被覆重合体粒子の直径 Dとが、 0. 5≤h/D<: Lの関係を有するように該重合体粒子の表面を露出させた該重 合体粒子を被覆するシリカ被膜とからなり、 該シリカ被膜がポリアルコキシ シロキサンオリゴマーの縮合物からなるシリカ被覆重合体粒子と、 バインダ —溶液を含み、 該バインダー溶液が、 バインダー樹脂と溶剤を含む塗布用組 成物。
3. 前記シリ力被覆重合体粒子の配合量が、 前記バインダ一樹脂 100重 量部に対し、 1〜150重量部である請求項 2記載の塗布用組成物。
4. 請求項 2記載の塗布用組成物が、 墓材に塗布されてなる塗布物。
5. 請求項 2記載の塗布用組成物が、 透明基材に塗布されてなる光学部材。
6. 前記シリカ被覆重合体粒子の配合量が、 前記バインダー樹脂 100重 量部に対し、 20〜120重量部である請求項 5記載の光学部材。
7. 請求項 6記載の光学部材が用いられてなる液晶ディスプレイ。
8. 透明樹脂とシリカ被覆重合体粒子を含み、 該シリカ被覆重合体粒子が、 重合性ビニル系モノマ一由来の重合体粒子と、 0. 1〜1の開口率を有し、 かつシリカ被膜の高さ hとシリカ被覆重合体粒子の直径 Dとが、 0. 5≤h /D< 1の関係を有するように該重合体粒子の表面を露出させた該重合体粒 子を被覆するシリカ被膜とからなり、 該シリカ被膜がポリアルコキシシロキ サンオリゴマ一の縮合物からなる光拡散性成形体。
9. 前記シリカ被覆重合体粒子が、 0. 01〜0. 10の前記透明樹脂と の屈折率差を有し、 (式):拡散光透過率 (%) =全光線透過率 (%) Xヘイ ズ (%) X 0 . 0 1で表わされる拡散光透過率が 8 0 %以上の値を有する請 求項 8記載の光拡散性成形体。
1 0 . 前記シリ力被覆重合体粒子の配合量が、 前記透明樹脂 1 0 0重量部 に対して 0 . 1〜2 0重量部である請求項 8記載の光拡散性成形体。
1 1 . 重合性ビニル系モノマ一 1 0 0重量部と、 重合性ビニル系モノマー に対し不活性なポリアルコキシシロキサンオリゴマー 1 0〜5 0 0重量部と、 重合開始剤 0 . 0 1〜1 0重量部とを均一に混合してモノマー組成物を得る 工程と、
該モノマ一組成物中の前記重合性ビニル系モノマーを、 懸濁安定剤の存在 下で、 水系懸濁重合させることで重合体粒子を得る工程と、
前記ポリアルコキシシロキサンオリゴマーを酸又は塩基触媒を加えて縮合 させる工程を、 この順で含むことにより、 0 . 1〜 1の開口率を有し、 かつ シリカ被膜の高さ hとシリカ被覆重合体粒子の直径 Dとが、 0 . 5≤h/D < 1の関係を有するように前記重合体粒子の表面を露出させたシリ力被膜で 被覆するシリ力被覆重合体粒子の製造方法。
1 2 . 前記ポリアルコキシシロキサンオリゴマーが、 3 0 0〜 3 0 0 0の 重量平均分子量を有する請求項 1記載のシリカ被覆重合体粒子の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8580311B2 (en) 2006-09-06 2013-11-12 Dsm Ip Assets B.V. Nanoparticles
WO2015186669A1 (ja) * 2014-06-02 2015-12-10 旭硝子株式会社 防眩膜付き基材、その製造方法、および物品
US11400430B2 (en) 2012-05-22 2022-08-02 Covestro (Netherlands) B.V. Hybrid organic-inorganic nano-particles

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100724845B1 (ko) * 2006-02-16 2007-06-04 재단법인서울대학교산학협력재단 분산 중합을 이용한 실리카-폴리아닐린 코어-쉘복합체의 제조방법
US8018640B2 (en) * 2006-07-13 2011-09-13 E Ink Corporation Particles for use in electrophoretic displays
JP5019434B2 (ja) * 2007-02-07 2012-09-05 日東電工株式会社 粘着テープ
JP2008214518A (ja) * 2007-03-06 2008-09-18 Nitto Denko Corp 粘着テープ
US8276798B2 (en) * 2007-06-21 2012-10-02 Illinois Tool Works Inc. Feeder mechanism retention device for fastener driving tool
WO2009030703A2 (en) * 2007-09-05 2009-03-12 Dsm Ip Assets B.V. Novel nanoparticles
JP5458238B2 (ja) * 2007-11-30 2014-04-02 一郎 小野 臓器再生用デバイス
US20090155586A1 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 Avon Products, Inc. Method of Improving Skin Appearance Using Treated Macroscopic Particles
KR20100108553A (ko) * 2007-12-14 2010-10-07 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이. 캡슐화된 촉매에 의한 졸-겔 방법
TW201011334A (en) * 2008-09-12 2010-03-16 Daxon Technology Inc Multiple-coating particle and anti-glare film within thereof
KR101126289B1 (ko) * 2009-11-03 2012-03-19 그레이스 콘티넨탈 코리아 주식회사 실리카로 코팅된 미분쇄 폐실리콘 고무 분말 및 이를 이용한 실리콘 고무 재활용 방법
DE102010045679A1 (de) * 2010-09-17 2012-03-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur chemischen Tonerfixierung
JP5820592B2 (ja) * 2011-02-14 2015-11-24 国立大学法人九州大学 層状化合物−金属粒子複合体及びその製造方法、並びにこれを用いたサスペンション、薄膜及びフレキシブル太陽電池
EP2736933B1 (en) * 2011-07-28 2019-07-17 Arkema, Inc. Method of producing fluoropolymers using alkyl sulfate surfactants
US20150056438A1 (en) * 2013-08-21 2015-02-26 Sukgyung AT Co ., Ltd. Hollow Silica Particles, Method of Manufacturing the Same, Composition Including the Same and Sheet with Inner Cavities
TWI609028B (zh) 2016-05-06 2017-12-21 財團法人工業技術研究院 共聚物與含其之樹脂組合物、封裝膜及封裝結構
EP3931608B1 (en) * 2019-05-15 2024-05-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Light-diffuser, light diffusing adhesive, light diffusing hard coat member, light diffusion film, and image forming apparatus including light diffusion film

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03244637A (ja) * 1990-02-22 1991-10-31 Takemoto Oil & Fat Co Ltd 球状複合微粒子の製造方法及び球状複合微粒子並びにその分散体
JPH04258636A (ja) * 1991-02-12 1992-09-14 Japan Synthetic Rubber Co Ltd ポリシロキサン複合重合体粒子の製造方法
JPH1060365A (ja) * 1996-08-12 1998-03-03 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 被覆用組成物
JP2002003517A (ja) * 2000-04-17 2002-01-09 Sekisui Plastics Co Ltd 球状樹脂粒子およびその製造方法ならびに外用剤
JP2003003030A (ja) * 2001-06-20 2003-01-08 Jsr Corp 水系分散体
JP2003073405A (ja) * 2001-09-04 2003-03-12 Sekisui Plastics Co Ltd 樹脂粒子の製造方法およびその方法により得られる樹脂粒子

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3025764A (en) * 1956-10-04 1962-03-20 Minnesota Mining & Mfg Retroreflective elements and structures
US4734295A (en) * 1985-01-07 1988-03-29 Liu P Dong Guang Glare control
DE3720475A1 (de) * 1987-06-20 1988-12-29 Bayer Ag Thermoplastische silikonkautschukpfropfpolymerisate (ii)
JPH01170924A (ja) 1987-12-25 1989-07-06 Shashin Kagaku:Kk 写真引伸機等に於ける自動焦点合わせ方法
TW297865B (ja) * 1995-06-29 1997-02-11 Minnesota Mining & Mfg
JP4002320B2 (ja) 1997-03-25 2007-10-31 株式会社日本触媒 シリカ複合樹脂粒子、その製造方法
TW505685B (en) * 1997-09-05 2002-10-11 Mitsubishi Materials Corp Transparent conductive film and composition for forming same
US6939211B2 (en) * 2003-10-09 2005-09-06 Micron Technology, Inc. Planarizing solutions including abrasive elements, and methods for manufacturing and using such planarizing solutions

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03244637A (ja) * 1990-02-22 1991-10-31 Takemoto Oil & Fat Co Ltd 球状複合微粒子の製造方法及び球状複合微粒子並びにその分散体
JPH04258636A (ja) * 1991-02-12 1992-09-14 Japan Synthetic Rubber Co Ltd ポリシロキサン複合重合体粒子の製造方法
JPH1060365A (ja) * 1996-08-12 1998-03-03 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 被覆用組成物
JP2002003517A (ja) * 2000-04-17 2002-01-09 Sekisui Plastics Co Ltd 球状樹脂粒子およびその製造方法ならびに外用剤
JP2003003030A (ja) * 2001-06-20 2003-01-08 Jsr Corp 水系分散体
JP2003073405A (ja) * 2001-09-04 2003-03-12 Sekisui Plastics Co Ltd 樹脂粒子の製造方法およびその方法により得られる樹脂粒子

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1607411A4 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8580311B2 (en) 2006-09-06 2013-11-12 Dsm Ip Assets B.V. Nanoparticles
US9220689B2 (en) 2006-09-06 2015-12-29 Dsm Ip Assets B.V. Nanoparticles
US9855219B2 (en) * 2006-09-06 2018-01-02 Dsm Ip Assets B.V. Core-shell nanoparticles
US11400430B2 (en) 2012-05-22 2022-08-02 Covestro (Netherlands) B.V. Hybrid organic-inorganic nano-particles
WO2015186669A1 (ja) * 2014-06-02 2015-12-10 旭硝子株式会社 防眩膜付き基材、その製造方法、および物品
JPWO2015186669A1 (ja) * 2014-06-02 2017-05-25 旭硝子株式会社 防眩膜付き基材、その製造方法、および物品
JP2019150826A (ja) * 2014-06-02 2019-09-12 Agc株式会社 防眩膜付き基材および物品
US11173516B2 (en) 2014-06-02 2021-11-16 AGC Inc. Antiglare film-coated substrate, method for its production, and article

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