CN101568858B - 光扩散性部件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光扩散性部件及其制造方法，该光扩散性部件的光透射性和耐光性良好，并且即使是较少的填料添加量也具有优良的光扩散性。本发明的光扩散性部件是在基材中含有陶瓷粒子而形成的，在所述陶瓷粒子的组成中，MgO和Al2O3的合计量为80重量％以上，且MgO与Al2O3的重量比[MgO/Al2O3]为0.05～5。

Description

光扩散性部件
技术领域
本发明涉及一种光扩散性部件及其制造方法，该光扩散性部件是在基材中含有陶瓷粒子而形成的，其中陶瓷粒子在陶瓷组成中包含MgO和Al2O3。 
背景技术
光扩散性部件在照明罩、照明招牌、透射型显示器、液晶显示器等光学制品中被使用，用来控制光源光的散射和透射以有效地利用光。通过在玻璃或树脂等透明的基材中添加具有光扩散性的填料(以下也称为“光扩散性填料”)，光扩散性部件的基本特性即光散射强度和总透光率得以控制。 
以往，作为光扩散性填料，一直使用的是无机系或有机系的粒子。无机系光扩散性填料与有机系填料相比，一般认为其具有耐光性、耐试剂性优异的特性，一直使用二氧化硅、氧化铝、碳酸钙、硫酸钡、氧化钛、氢氧化铝、玻璃、滑石、云母等(例如专利文献1)。 
专利文献1：日本特开2001-188109号公报 
但是，前述以往的使用无机系光扩散性填料的光扩散性部件虽然表现出高的光透射性和耐光性，但是具有光扩散性不充分的难点。其结果是，为了提高光扩散性部件的光扩散性，需要增加无机系光扩散性填料的添加量，从成本或性能平衡的方面来看，在工业上是不利的。 
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种光扩散性部件及其制造方法，该光扩散性部件的光透射性及耐光性良好，并且即使是少量的填料添加量也具有优良的光扩散性。 
本发明人们发现，在基材中含有陶瓷组成中包含MgO和Al2O3的陶瓷粒子而形成的光扩散性部件即使是较少的填料添加量也具有优良的光扩散性，从而完成了本发明。 
即，本发明的光扩散性部件是在基材中含有陶瓷粒子而形成的光扩散性部件，该陶瓷粒子满足以下的要件(I)和(II)。 
(I)在陶瓷组成中，MgO和Al2O3的合计量为80重量％以上。 
(II)在陶瓷组成中，MgO与Al2O3的重量比[MgO/Al2O3]为0.05～5。 
此外，对于本发明中的各种物性值，具体地是用实施例中记载的方法测定的值。 
另外，本发明的光扩散性部件的制造方法是如上所述的光扩散性部件的制造方法，其包括使前述陶瓷粒子分散在前述基材中的工序。 
具体实施方式
本发明的光扩散性部件是在基材中含有陶瓷粒子而形成的光扩散性部件，是优选总透光率为50％以上且光散射强度在70％以上的光扩散性部件，其含有以下说明的第1实施方式或第2实施方式的陶瓷粒子。根据本发明，通过使用以下的第1实施方式或第2实施方式的陶瓷粒子作为光扩散性填料，可以提供光透射性和耐光性良好、并且即使是较少的填料添加量也具有优良的光扩散性的光扩散性部件。此外，本发明的光扩散性部件包括以下两种情况：在基材内部含有陶瓷粒子的情况，和在基材表面部含有陶瓷粒子的情况。 
本发明的第1实施方式中，基材中含有的陶瓷粒子满足以下的要件(I)和(II)。而且，第1实施方式中，陶瓷粒子优选使用火焰熔融法来制造。 
(I)在陶瓷组成中，MgO和Al2O3的合计量为80重量％以上。 
(II)在陶瓷组成中，MgO与Al2O3的重量比[MgO/Al2O3]为0.05～5。 
另一方面，本发明的第2实施方式中，基材中含有的陶瓷粒子是通过将满足以下的要件(III)和(IV)的粉末粒子在火焰中熔融而得到的。 
(III)MgO和Al2O3的合计量为80重量％以上。 
(IV)MgO与Al2O3的重量比[MgO/Al2O3]为0.05～5。 
即，第1实施方式中，基材中含有的陶瓷粒子的陶瓷组成以要件(I)和(II)来确定，与此相对，第2实施方式中，作为基材中含有的陶瓷粒子的原料的粉末粒子的组成以要件(III)和(IV)来确定。因此，对于要件(III)和(IV)，作为陶瓷组成不必满足该要件，而作为原料混合物的组成， 可以满足要件(III)和(IV)。 
另外，在本发明的第2实施方式中限定为通过将粉末粒子在火焰中熔融而得到的陶瓷粒子，但第1实施方式的陶瓷粒子并不限于这种制法。 
以下，对本发明的第1实施方式和第2实施方式相同的事项进行说明。 
[组成] 
关于上述要件(I)和(III)，从确保适合的光扩散性和光透射性的观点出发，MgO和Al2O3的含量优选为85重量％以上，更优选为90重量％以上，特别优选为100重量％。 
关于上述要件(II)和(IV)，从确保适合的光扩散性和光透射性的观点出发，MgO/Al2O3的重量比率优选为0.1～5，更优选为0.2～4，进一步优选为0.3～2。 
关于上述要件(I)和(III)，作为由MgO和Al2O3构成的成分以外的成分中含有的物质(以下也称为副成分)，例如可以列举出CaO、Fe2O3、TiO2、K2O、Na2O、ZrO2等金属氧化物或碳等。 
从确保适合的光透射性和化学稳定性的观点出发，陶瓷粒子中上述副成分的合计量小于20重量％，优选小于5重量％，更优选小于0.1重量％。副成分中含有Fe等着色成分时，特别是从确保光透射性的观点出发，它们的含量优选分别小于1重量％，更优选分别小于0.5重量％，进一步优选分别小于0.1重量％。 
[平均粒径] 
从确保适合的光扩散性和光透射性、并确保在基材中添加该陶瓷粒子以制造光扩散性部件时的机械强度的观点出发，本发明中使用的陶瓷粒子的平均粒径优选为100μm以下，更优选为50μm以下，进一步优选为10μm以下。另外，从抑制粒子的凝集、聚结，不过分地加大陶瓷粒子的粒径分布的观点或从球形度的观点出发，陶瓷粒子的平均粒径优选为0.01μm以上，更优选为0.1μm以上，进一步优选为0.2μm以上。平均粒径用实施例中记载的方法来测定。从综合了前述观点的观点出发，陶瓷粒子的平均粒径优选为0.01～100μm，更优选为0.1～50μm，进一步优选为0.2～10μm。 
[球形度] 
从确保适合的光扩散性和光透射性的观点出发，本发明中使用的陶瓷 粒子的球形度优选为0.95以上，更优选为0.96以上，进一步优选为0.98以上。球形度在该范围内时，在基材中的分散性良好，高添加成为可能，容易赋予光扩散性部件的光学特性。球形度用实施例中记载的方法来测定。 
[吸水率] 
从抑制光扩散性部件中多余的气泡的发生，达到适合的光扩散性和光透射性的观点出发，优选本发明中使用的陶瓷粒子的表面上气孔少。作为表面的气孔的程度，可以以陶瓷粒子的吸水率作为指标。即，陶瓷粒子的气孔具有吸水率低而气孔少的倾向，吸水率优选在0.8重量％以下，更优选在0.5重量％以下，进一步优选在0.3重量％以下。通过增大陶瓷粒子的平均粒径，可以降低吸水率，通过进行火焰熔融处理，可以进一步降低吸水率。吸水率用实施例中记载的方法来测定。 
[折射率] 
从确保光扩散性部件的良好的光扩散性和光透射性的观点出发，本发明中使用的陶瓷粒子的折射率优选为1.6～1.8，更优选为1.65～1.75，进一步优选为1.67～1.73。通过将前述的陶瓷的组成和后述的结晶结构调整在适合的范围，可以将该折射率调整在前述适合的范围。 
[颜色] 
从确保光透射性的观点出发，本发明中使用的陶瓷粒子的颜色优选为白色。对于白色度，用分光式色彩计测定的L*值优选为85以上，更优选为90以上，进一步优选为95以上。如要件(I)和要件(III)中说明的那样，该白色度可以通过调整陶瓷粒子中的副成分的量和组成而得到。白色度用实施例中记载的方法进行测定。 
[结晶结构] 
本发明中使用的陶瓷粒子是含有由MgO和Al2O3构成的成分作为主成分而形成的复合化合物，其结构可取非晶结构(非晶质)或结晶结构(结晶质)，但从耐热性、耐试剂性或耐光性优良、确保稳定的光扩散性的观点出发，优选结晶质的结构。该高结晶化可以通过将陶瓷粒子制造时的烧制温度调整在1200～1850℃、将烧制时间调整在1～5小时而得到。 
作为本发明中使用的陶瓷粒子，在使用MgO与Al2O3的重量比[MgO/Al2O3]为0.05～5的粒子进行前述的调整时，通过X射线衍射图形测 定得到的主峰归属于JCPDS(粉末衍射标准联合委员会，Joint Committee onPowder Diffraction Standards)的No.21-1152的MgAl Spinel(MgAl尖晶石)，这从提高光扩散性和光透射性的观点出发是优选的。 
[表面处理] 
从提高在基材中的分散性的观点出发，本发明中使用的陶瓷粒子优选用硅烷偶合剂、硅氧烷、脂肪酸皂等进行表面处理。 
[比重] 
本发明中使用的陶瓷粒子的比重优选为3～4，这种情况下，通过较少的添加量即可容易地表现出所希望的光学特性。 
[流动性] 
从提高将本发明中使用的陶瓷粒子添加到基材中时的作业性、并提高之后的加工性的观点出发，该陶瓷粒子优选具有适度的流动性。流动性以通过粉末性能测试仪(powder tester)测定的安息角为指标，安息角优选在55度以下，更优选在50度以下，进一步优选在48度以下，通过提高陶瓷粒子的球形度、降低吸水率，可以将安息角调整在优选的范围。安息角可用实施例中记载的方法来测定。 
为了使安息角在上述范围内，陶瓷粒子的球形度优选为0.95以上，更优选为0.96以上，进一步优选为0.98以上。为了使安息角在上述范围内，吸水率优选为0.8重量％以下，更优选为0.5重量％以下，进一步优选为0.3重量％以下。通过增大陶瓷粒子的平均粒径，可以降低吸水率，通过进行火焰熔融处理，可以进一步降低吸水率。 
[陶瓷粒子的制造方法] 
本发明中的陶瓷粒子可以使用混合法、沉淀法、溶胶凝胶法、喷雾热分解法、水热法、CVD法等方法来获得，或者通过按照MgO和Al2O3的合计量在80重量％以上、MgO/Al2O3的重量比达到0.05～5的方式将含有MgO和Al2O3的前体进行烧制并粉碎而得到。 
作为用于形成前体的原料，可以将以下列举出的各原料源中的原料单独使用或混合2种以上使用。 
作为Al2O3源，可以列举出氧化铝、氢氧化铝、勃姆石、硫酸铝、硝酸铝、氯化铝、氧化铝溶胶、异丙氧基铝等烷氧基铝等。 
作为MgO源，可以列举出碳酸镁、氧化镁、氢氧化镁等。 
作为使本发明的陶瓷粒子球状化的方法，可以列举出在前体形成时进行喷雾干燥的喷雾干燥法、在前体形体时使用表面活性剂以使其乳化的乳化法、直接将烧制体或前体进行火焰熔融的火焰熔融法。从提高球形度、降低吸水率的观点出发，优选使用火焰熔融法进行球状化。火焰熔融法是指通过使原料粉末粒子分散在氧等载气中并投入火焰中，从而使原料粉末粒子熔融以进行球状化的方法。以下对火焰熔融法进行详述。 
[作为原料的粉末粒子的组成] 
以含有80重量％以上的MgO和Al2O3、MgO/Al2O3的重量比优选为0.05～5、平均粒径优选为100μm以下的粉末粒子作为起始原料。作为起始原料，可以使用烧制体或前体的粉末粒子，但优选具有上述的陶瓷组成的烧制体的粉末粒子。 
粉末粒子中的MgO和Al2O3的含有比例优选为85重量％以上，更优选为90重量％以上，特别优选为100重量％，MgO/Al2O3的重量比率优选为0.05～5，更优选为0.1～5，进一步优选为0.2～4。从得到粒径分布窄的球状粒子的观点出发，更进一步优选为0.3～2。为了得到所希望的陶瓷粒子，考虑到熔融时的成分蒸发，作为起始原料的粉末粒子优选将MgO/Al2O3的重量比率调整到上述范围内后使用。 
[粉末粒子的平均粒径和形状] 
作为原料的粉末粒子的平均粒径优选为100μm以下，更优选为50μm以下，进一步优选为10μm以下。另外，从抑制粒径和球形度达到较宽范围的观点出发，粉末粒子的平均粒径优选为0.01μm以上，更优选为0.1μm以上，进一步优选为0.2μm以上。从综合了上述观点的观点出发，粉末粒子的平均粒径优选为0.01～100μm，更优选为0.1～50μm，进一步优选为0.2～10μm。 
另外，从迅速进行火焰中的球状化、并得到粒径的分布幅度不过分大且球形度高的陶瓷粒子的观点出发，优选进行原料粉末粒子的形状选择。作为形状，从确保在火焰中的滞留时间或迅速进行熔融、球状化的观点出发，优选原料粉末粒子的长轴径/短轴径比为9以下，更优选为4以下，进一步优选为2以下。 
[粉末粒子的含水率] 
将作为起始原料的粉末粒子进行熔融时，如果该粒子中含有水分，则由于水分蒸发，有时在得到的陶瓷粒子中伴随水分的蒸发形成很多开孔。因此，从将得到的粒子的吸水率及球形度调节到适当的范围的观点出发，起始原料的含水率(重量％)优选为10重量％以下，更优选为3重量％以下，进一步优选为1重量％以下。含水率可通过测定将1g粉末粒子在800℃下加热1小时时的减量，由(加热前重量一加热后重量)/加热前重量×100的式子求出。 
[原料粉末粒子的例子] 
作为Al2O3源的原料，可以列举出铝土矿、矾土页岩、氧化铝、氢氧化铝、勃姆石、硫酸铝、硝酸铝、氯化铝、氧化铝溶胶、异丙氧基铝等烷氧基铝等。 
作为MgO源的原料，可以列举出碳酸镁、氧化镁、氢氧化镁、橄榄石、辉石、纯橄榄岩、蛇纹石、橄榄石系矿物等。 
这些原料可以分别单独使用，或混合2种以上使用。对于所选择的起始原料，为了降低其含水率或为了使其容易熔融，优选进行尖晶石化后使用。作为尖晶石化的方法，可以列举出预烧、烧结、电融等，从能量成本的观点出发，优选预烧。 
[使用火焰熔融法进行球状化] 
在作为原料的粉末粒子的球状化工序中，优选使用下述火焰熔融法：通过使原料粉末粒子分散在氧等载气中并投入火焰中，从而发生熔融以进行球状化。 
可通过使丙烷、丁烷、甲烷、天然液化气、LPG、重油、煤油、轻油、煤粉等燃料与氧燃烧来产生火焰。另外，也可以是使N2不活泼性气体等电离而产生的等离子体喷射火焰。 
从完全燃烧的观点出发，燃料与氧的比以容量比计优选为1.01～1.3。从产生高温的火焰的观点出发，最好使用氧/气体燃烧器。对燃烧器的结构没有特别限定，但优选为特开平7-48118号公报、特开平11-132421号公报、特开2000-205523号公报或特开2000-346318号公报中公开的燃烧器。 
从使原料粉末粒子熔融球状化的观点出发，火焰温度优选在原料粉末 粒子的熔点以上。具体地优选在2200℃以上，更优选在2300℃以上，进一步优选在2400℃以上。 
粉末粒子向火焰中的投入优选在载气中分散后进行。作为载气，适合使用氧。这种情况下，具有载气的氧可作为燃料燃烧用而被消耗的优点。从确保粉末粒子的充分的分散性的观点出发，气体中的粉体浓度优选为0.1～20kg/Nm3，更优选为0.2～10kg/Nm3。此外，在投入到火焰中时，更优选使其通过网孔、静态混合器等来提高分散性。 
[光扩散性部件] 
对于本发明的光扩散性部件，作为用雾度测定仪测定的总透光率及光散射强度，优选总透光率为50％以上且光散射强度为70％以上，更优选总透光率为70％以上且光散射强度为80％以上。特别是优选通过使陶瓷粒子的含量相对于光扩散性部件的基材100重量份为50重量份以下而具有这种光学特性，更优选含量在10重量份以下的情况。 
[基材] 
本发明中使用的基材只要是由透明的材料构成的即可，没有特别的限制，可以使用玻璃、树脂等，从成型性优良的观点出发，优选使用树脂。例如如果是玻璃，则适合使用钠钙玻璃等碱玻璃或硼硅酸玻璃。另外，如果是树脂，则可以使用热塑性树脂、热固性树脂、紫外线等能量线固化型树脂等，例如可以列举出聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃树脂；聚对苯二甲酸乙二酯等聚酯树脂；三乙酰纤维素、丁基纤维素等纤维素树脂；聚苯乙烯、聚氨酯、氯乙烯、丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、硅氧烷树脂、聚氨酯等。其中，从透明性、耐光性、耐热性的观点出发，优选丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、环氧树脂等，更优选使用丙烯酸树脂。 
这些材料中，从确保光扩散性部件良好的光扩散性及光透射性的观点出发，基材的折射率优选为1.3～1.65，更优选为1.45～1.63，进一步优选为1.50～1.62，更进一步优选为1.55～1.62。 
另外，从确保光扩散性部件良好的光扩散性及光透射性的观点出发，基材和陶瓷粒子的组合优选为：基材的折射率与陶瓷粒子的折射率之差优选为0.01～0.3，更优选为0.03～0.2，进一步优选为0.05～0.15。 
基材和陶瓷粒子的合适的组合的例子如表1所示。 
表1 
Figure G2007800480651D00091
陶瓷粒子：MgO和Al2O3的合计量＝99重量％ 
[MgO/Al2O3]的重量比＝0.4 
从确保光扩散性部件的良好的光扩散性和光透射性的观点出发，特别是从确保良好的光扩散性的观点出发，相对于基材100重量份的陶瓷粒子优选为0.1重量份以上，更优选为0.5重量份以上，特别是从确保光透射性的观点出发，相对于基材100重量份的陶瓷粒子优选为1000重量份以下，更优选为100重量份以下，进一步优选为30重量份以下，更进一步优选为10重量份以下，再进一步优选为6重量份以下，更进一步优选为2重量份以下，再进一步优选为1重量份以下。从综合了前述观点的观点出发，相对于基材100重量份的陶瓷粒子优选为0.1～1000重量份，更优选为0.1～100重量份，进一步优选为0.1～30重量份，更进一步优选为0.1～10重量份，再进一步优选为0.1～6重量份，更进一步优选为0.1～2重量份，再进一步优选为0.1～1重量份。 
在本发明的光扩散性部件中，可以根据需要、在不损害光扩散性和光透射性的范围内添加脱模剂、热稳定剂、紫外线吸收剂、着色剂、荧光体、发光体、强化剂等。其添加量从光扩散性和光透射性的观点出发，优选在光扩散性部件中为10重量％以下，更优选为5重量％以下。 
本发明的光扩散性部件可以是任意的形状，可以列举出片材状、透镜状、柱状、板状等形状，但在希望得到均匀的光扩散性或高的光透射性的情况下，优选为片材状。 
光扩散性部件为片材状时，从确保光扩散性部件的良好的光扩散性及光透射性的观点出发，特别是从确保良好的光扩散性的观点出发，其厚度优选为0.05μm以上，更优选为1μm以上，进一步优选为10μm以上，特别是从确保良好的光透射性的观点出发，其厚度优选为20mm以下，更优选为10mm以下，进一步优选为5mm以下，从综合了前述观点的观点出发，其厚度优选为0.05μm～20mm，更优选为1μm～10mm，进一步优选为10μm～5mm。 
[光扩散性部件的制造方法] 
本发明的光扩散性部件可以使用本发明的制造方法来优选地制造。即，本发明的制造方法是如上所述的光扩散性部件的制造方法，其包括使陶瓷粒子分散在基材中的工序。陶瓷粒子的分散例如可以使用以下的(a)～(d)的任一工序来优选地进行。 
(a)使用混炼机等在前述基材中混入前述陶瓷粒子的工序； 
(b)在构成前述基材的树脂的溶液、乳液、分散液或悬浮液中混合前述陶瓷粒子，并将该混合物成型为片材状的工序； 
(c)在成为前述基材的片材的表面上形成含有前述陶瓷粒子及粘结剂的层的工序；或者 
(d)在合成构成前述基材的树脂时，在该树脂的单体中添加前述陶瓷粒子并进行聚合的工序。 
其中，优选如上述(a)所示的工序那样使用混炼机等在基材中混入陶瓷粒子的方法，更优选在混炼后成型为片材状的方法。这时，作为混炼机，可以使用辊式混炼机、双螺杆混炼机、捏合机、密炼机(internal mixer)、挤出机等公知的混炼机。成型机可以使用辊式成型机、注塑成型机、挤出 成型机、热压成型机等。 
上述(b)所示的工序中，例如可以使用用于将树脂制成溶液、分散液等液态的各种液态介质，在涂布支撑体上涂布后进行液态介质的干燥等。涂布可以使用刮刀涂布机、缺角轮涂布机(comma coater)、棒涂机、压延涂布机、浸渍涂布机等。 
上述(c)所示的工序中，例如可以通过在作为底层基材的片材的表面上，与上述(b)同样地涂布含有前述陶瓷粒子和粘结剂的涂布液，然后使其干燥，从而形成含有陶瓷粒子和粘结剂的层。 
上述(d)所示的工序中，例如可以与上述(b)同样地涂布含有陶瓷粒子的单体组合物，然后在根据单体种类的条件下使之聚合。这时，根据需要，可以添加催化剂、起始剂、交联剂等。 
[用途] 
本发明的光扩散性部件根据其用途等不特别限定形状，但作为具体的用途，例如适合用于液晶显示器、透射型或反射型荧光屏、照明罩、照明招牌、投影仪用的菲涅尔透镜、发光二极管等。 
以下，对具体显示本发明的实施例等进行说明。此外，实施例等中的评价项目按照如下所述进行测定。 
(1)组成 
使用荧光X射线法(JIS R2216“耐火砖和耐火灰浆的荧光X射线分析法”)进行元素分析，对Al、Mg的各原子的组成进行定量。通过进行X射线衍射测定，从衍射图形确认Al2O3、MgO或它们的复合化合物的存在。在无法得到衍射图形的情况下，通过拉曼分光、IR、NMR等测定来确认Al2O3、MgO的存在。由以上计算出MgO和Al2O3的合计量以及MgO与Al2O3的重量比[MgO/Al2O3]。 
(2)平均粒径 
平均粒径是指D50(体积基准的50％的中值粒径)，使用堀场制造所制LA-920，通过激光衍射/散射法进行测定。 
(3)球形度 
关于球形度，对陶瓷粒子，求出用Real Surface View显微镜VF-7800(KEYENCE公司制)测定得到的SEM图像的粒子投影截面的面积以及该 截面的周长，然后，计算[与粒子投影截面的面积相同面积的正圆的圆周长]/[粒子投影截面的周长]，通过对任意的50个粒子分别得到的值平均而求出球形度。 
(4)吸水率 
吸水率按照JIS A1109“细骨料的吸水率测定方法”进行测定。 
(5)安息角 
安息角的测定按照JIS R9301-2-2进行。用于安息角测定的粉末性能测试仪使用Hosokawa Micron公司制的TYPEPT-E。 
(6)折射率 
陶瓷粒子及基材树脂的折射率按照JIS K7142“塑料的折射率测定方法”中的B法(使用显微镜的液浸法(贝克线法，Becke′s line method))测定。但是，也可以使用岛津Device制造公司制的“接触液”来代替JIS K7142中使用的浸液，在温度为15～20℃的条件下进行测定。显微镜使用偏振光显微镜“OPTIPHOTO”(NIKON制)。 
(7)总透光率及光散射强度 
用雾度测定仪[村上色彩技术研究所制(型号：HR-100)]测定平行光线透射率(Tp)和散射光透射率(Td)，通过Tp+Td算出总透光率，计算[Td/(Tp+Td)]×100以求出光散射强度。评价为：总透光率越大则光透射性越高，光散射强度越大则光扩散性越高。 
(8)耐光性试验(加速耐光性试验法) 
将用于比较的2个部件安装在日光式耐候试验机(Sunshine super-longlife weather meter，Suga试验机械株式会社制)上，照射碳弧光。对照射前后的试样，使用分光式色彩计(SE-2000)(日本电色工业株式会社制)测定黄色度(b*)，根据下述所示的式子来比较照射前后的试样的黄变程度。 
Δb*＝光照射后的b*-光照射前的b*
(9)比重 
按照JIS R1620进行测定。 
[制造例1] 
按照MgO/Al2O3的重量比达到0.4的方式，将氧化铝(纯度99.9％)和氧化镁(纯度99.9％)在电弧式电炉中、在2500℃下加热0.5小时溶解， 然后冷却固化，得到电融尖晶石的坯锭。将得到的坯锭粉碎，使其通过400目的筛子，得到表2所示的性状的陶瓷粒子1。 
[制造例2] 
使用陶瓷粒子1作为原料粉末粒子，将该粉末粒子投入到使用氧作为载气、将LPG(丙烷气体)以对氧比(容量比)为1.1进行燃烧的火焰(2400℃)中，得到表2所示的性状的陶瓷粒子2。 
[制造例3] 
按照MgO/Al2O3的重量比达到0.4的方式，在离子交换水中将氧化铝(纯度99.9％)和氧化镁(纯度99.9％)进行湿式混合并真空干燥，将所得粉末(平均粒径2.2μm)在1600℃烧制4小时后，进行干式粉碎，之后进行分级，得到表2所示的性状的陶瓷粒子3。 
[制造例4] 
使用陶瓷粒子3作为原料粉末粒子，将该粉末粒子投入到使用氧作为载气、将LPG(丙烷气体)以对氧比(容量比)为1.1进行燃烧的火焰(2400℃)中，得到表2所示的性状的陶瓷粒子4。 
[制造例5] 
在离子交换水100重量份中溶解AlCl3·6H2O(12.3重量份)和MgCl2·6H2O(5.08重量份)，制成透明的液体(溶液A)。然后，在325重量份的5.8重量％氨水中加入溶液A，一边调节pH为9.5～10，一边搅拌30分钟。将得到的沉淀过滤、洗涤后，在100℃干燥48小时。将得到的干燥物在1100℃烧制1小时并粉碎，得到表2所示性状的陶瓷粒子5。 
[制造例6] 
使用陶瓷粒子5作为原料粉末粒子，将该粉末粒子投入到使用氧作为载气、将LPG(丙烷气体)以对氧比(容量比)为1.1进行燃烧的火焰(2400℃)中，得到表2所示的性状的陶瓷粒子6。 
[制造例7] 
作为原料粉末粒子，使用除了使MgO/Al2O3的重量比达到0.1以外与上述制造例1同样地制得的陶瓷粒子，将该粉末粒子投入到使用氧作为载气、将LPG(丙烷气体)以对氧比(容量比)为1.1进行燃烧的火焰(2400℃)中，得到表2所示的性状的陶瓷粒子7。 
[制造例8] 
作为原料粉末粒子，使用除了使MgO/Al2O3的重量比达到2以外与上述制造例1同样地制得的陶瓷粒子，将该粉末粒子投入到使用氧作为载气、将LPG(丙烷气体)以对氧比(容量比)为1.1进行燃烧的火焰(2400℃)中，得到表2所示的性状的陶瓷粒子8。 
[制造例9] 
作为原料粉末粒子，使用除了使MgO/Al2O3的重量比达到4以外与上述制造例1同样地制得的陶瓷粒子，将该粉末粒子投入到使用氧作为载气、将LPG(丙烷气体)以对氧比(容量比)为1.1进行燃烧的火焰(2400℃)中，得到表2所示的性状的陶瓷粒子9。 
[制造例10] 
作为原料粉末粒子，使用除了使用纯度为99.99％的氧化铝及纯度为99.99％的氧化镁以外与上述制造例1同样地制得的陶瓷粒子，将该粉末粒子投入到使用氧作为载气、将LPG(丙烷气体)以对氧比(容量比)为1.1进行燃烧的火焰(2400℃)中，得到表2所示的性状的陶瓷粒子10。 
[实施例1] 
按相对于聚苯乙烯(东洋Styrene公司制GP-1B)100重量份为1重量份的比例混合陶瓷粒子1，使用辊式混炼机(西村机械制作所制)在160℃下混合。将得到的树脂混合物用压制机(东洋精机制：温度185℃)成型，制作厚1mm的光扩散性部件1。使用该光扩散性部件1进行上述的各评价，结果如表2所示。 
[实施例2～6] 
除了在实施例1中将陶瓷粒子1替换为陶瓷粒子2～6以外，在与实施例1相同的条件下，制作光扩散性部件2～6。使用该光扩散性部件2～6进行上述的各评价，结果如表2所示。 
[实施例7] 
除了在实施例1中将陶瓷粒子1替换为陶瓷粒子7、且相对于聚苯乙烯100重量份添加0.1重量份的陶瓷粒子7以外，在与实施例1相同的条件下，制作光扩散性部件7。使用该光扩散性部件7进行上述的各评价，结果如表2所示。 
[实施例8～10] 
除了在实施例1中将陶瓷粒子1替换为陶瓷粒子8～10以外，在与实施例1相同的条件下，制作光扩散性部件8～10。使用该光扩散性部件8～10进行上述的各评价，结果如表2所示。 
[实施例11] 
除了在实施例1中将陶瓷粒子1替换为陶瓷粒子2、且相对于聚苯乙烯100重量份添加0.1重量份的陶瓷粒子2以外，在与实施例1相同的条件下，制作光扩散性部件11。使用该光扩散性部件11进行上述的各评价，结果如表2所示。 
[实施例12] 
除了在实施例1中将陶瓷粒子1替换为陶瓷粒子4、且相对于聚苯乙烯100重量份添加5重量份的陶瓷粒子4以外，在与实施例1相同的条件下，制作光扩散性部件12。使用该光扩散性部件12进行上述的各评价，结果如表2所示。 
[比较例1] 
使用具有表2的性状的市售的球状氧化铝粉末，在与实施例1相同的条件下制作比较部件1。使用该比较部件1进行上述的各评价，结果如表2所示。 
[比较例2] 
除了使用具有表2的性状的市售的氧化铝粉末、且相对于聚苯乙烯100重量份添加3重量份的氧化铝粉末以外，在与实施例1相同的条件下制作比较部件2。使用该比较部件2进行上述的各评价，结果如表2所示。 
[比较例3] 
使用具有表2的性状的市售的球状聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微珠粉末，在与实施例1相同的条件下制作比较部件3。使用该比较部件3进行上述的各评价，结果如表2所示。 
[比较例4] 
除了使用具有表2的性状的市售的氧化铝粉末、且相对于聚苯乙烯100重量份添加5重量份的氧化铝粉末以外，在与实施例1相同的条件下制作比较部件4。使用该比较部件4进行上述的各评价，结果如表2所示。 
Figure G2007800480651D00161
由表2可知，本发明的光扩散性部件的总透光率超过70％，即使是较少的填料添加量，光散射强度也高于添加了以往填料的光扩散性部件。特别是添加了用火焰熔融法进行球状化的陶瓷粒子的光扩散性部件，其总透光率更高。 
[实施例13] 
按相对于丙烯酸料粒(三菱RAYON公司制Acrylic Pellet VH-001)100重量份为2重量份的比例混合制造例4的陶瓷粒子4，在与实施例1相同的条件下，制作厚1mm的光扩散性部件13。使用该光扩散性部件13进行上述的耐光性试验，结果如表3所示。 
[比较例5] 
除了在实施例13中添加2重量份的交联聚苯乙烯(平均粒径6μm、球形度0.95、折射率1.59)来代替制造例4的陶瓷粒子4以外，在与实施例13相同的条件下制作比较部件5。使用该比较部件5进行上述的耐光性试验，结果如表3所示。 
表3 
Figure DEST_PATH_G54997204150138000D000011
由表3可知，通过加速耐光性试验，未发现本发明的光扩散性部件13的黄变，但比较部件5随着光照射时间发生黄变。 

Claims (16)

1.一种光扩散性部件，其是在基材中含有陶瓷粒子而形成的光扩散性部件，其中，所述基材为树脂，在所述陶瓷粒子的组成中，MgO和Al2O3的合计量为80重量％以上，且MgO与Al2O3的重量比即MgO/Al2O3的重量比为0.05～5，所述光扩散性部件的总透光率为50％以上且光散射强度为70％以上。
2.根据权利要求1所述的光扩散性部件，其中，所述陶瓷粒子是通过火焰熔融法制造的。
3.根据权利要求1所述的光扩散性部件，其中，所述陶瓷粒子的平均粒径为0.01～100μm。
4.根据权利要求1所述的光扩散性部件，其中，所述陶瓷粒子的球形度在0.95以上。
5.根据权利要求1所述的光扩散性部件，其中，所述陶瓷粒子的含量相对于所述基材100重量份为0.1～6重量份。
6.一种光扩散性部件，其是在基材中含有陶瓷粒子而形成的光扩散性部件，该光扩散性部件的总透光率为50％以上且光散射强度为70％以上；
其中，所述基材为树脂；
所述陶瓷粒子是通过将粉末粒子在火焰中熔融而得到的；
在所述粉末粒子的组成中，MgO和Al2O3的合计量为80重量％以上，且MgO与Al2O3的重量比即MgO/Al2O3的重量比为0.05～5。
7.根据权利要求6所述的光扩散性部件，其中，所述陶瓷粒子的平均粒径为0.01～100μm。
8.根据权利要求6或7所述的光扩散性部件，其中，所述陶瓷粒子的球形度在0.95以上。
9.根据权利要求6或7所述的光扩散性部件，其中，所述陶瓷粒子的含量相对于所述基材100重量份为0.1～6重量份。
10.一种光扩散性部件的制造方法，其是权利要求1～9的任一项所述的光扩散性部件的制造方法，其中，该制造方法包括使所述陶瓷粒子分散在所述基材中的工序。
11.根据权利要求10所述的光扩散性部件的制造方法，其中，使所述陶瓷粒子分散的工序包括(a)在所述基材中混入所述陶瓷粒子的工序。
12.根据权利要求10所述的光扩散性部件的制造方法，其中，使所述陶瓷粒子分散的工序包括(b)在构成所述基材的树脂的溶液中混合所述陶瓷粒子，并将该混合物成型为片材状的工序。
13.根据权利要求10所述的光扩散性部件的制造方法，其中，使所述陶瓷粒子分散的工序包括(b)在构成所述基材的树脂的乳液中混合所述陶瓷粒子，并将该混合物成型为片材状的工序。
14.根据权利要求10所述的光扩散性部件的制造方法，其中，使所述陶瓷粒子分散的工序包括(b)在构成所述基材的树脂的分散液中混合所述陶瓷粒子，并将该混合物成型为片材状的工序。
15.根据权利要求10所述的光扩散性部件的制造方法，其中，使所述陶瓷粒子分散的工序包括(b)在构成所述基材的树脂的悬浮液中混合所述陶瓷粒子，并将该混合物成型为片材状的工序。
16.根据权利要求10所述的光扩散性部件的制造方法，其中，使所述陶瓷粒子分散的工序包括(d)在合成构成所述基材的树脂时，在该树脂的单体中添加所述陶瓷粒子并进行聚合的工序。
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