JP2004348000A - 光拡散シート - Google Patents
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Abstract
【課題】高い光拡散性と高い光透過性を両立することができる光拡散シートを提供する。
【解決手段】透明な基材層中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散シートであって、前記透明微粒子が内部に多数の空隙を有し、好ましくは表面部分に多数の凹陥部を有することを特徴とする光拡散シート。
【選択図】 なし
【解決手段】透明な基材層中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散シートであって、前記透明微粒子が内部に多数の空隙を有し、好ましくは表面部分に多数の凹陥部を有することを特徴とする光拡散シート。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光を拡散させるために用いられる光拡散シートに関するものであり、特に液晶表示装置のバックライトの光を拡散させるために好適に用いられる光拡散シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置のバックライト等に用いられる光拡散シートには光拡散性が高いことが求められており、従来の光拡散シートは透明な樹脂の表面に凹凸を形成することによって光拡散性を向上させていた。
しかし、表面に凹凸を形成させただけでは光拡散性を向上させようとしても限界があり、近年の液晶表示装置等に求められるような高い光拡散性を発揮させることが困難であるという問題があった。
【０００３】
これに対し、単一の中空部を有する略球状の透明微粒子を分散させた光拡散層と、透明な基材層とからなる光拡散シートが開示されている（例えば、特許文献１）。
光拡散層中に、単一の中空部を有する略球状の透明微粒子が分散されていることによって、１つの透明微粒子を光線が透過する間に、透明微粒子の粒子表面での入射点と出射点における屈折に加え、透明微粒子の骨格と中空部との境界部分でも屈折が起こる。このため、透明微粒子内での光線の屈折回数が増加するので、特許文献１の光拡散シートは高い光拡散性を発揮できると報告されている。
【０００４】
また、特許文献１には、表面に多数の凹陥部を有する透明微粒子を分散させた光拡散層と、透明な基材層とからなる光拡散シートが開示されている。
光拡散層中に、表面に多数の凹陥部を有する透明微粒子が分散されていることによって、表面に多数の凹陥部を有する透明微粒子内を透過する間における光線の屈折回数が増加し、特許文献１の光拡散シートは高い光拡散性を発揮できるとも報告されている。
【０００５】
【特許文献１】
特許３３８４９８３号公報
【０００６】
しかしながら、上記の光拡散シートに用いられる透明微粒子であっても、なお光拡散性は十分ではなく、液晶表示装置等で求められるレベルの高い光拡散性を発揮させるには不十分であるという問題があった。
【０００７】
また、上記の光拡散シートでは、光拡散性を向上させるために多量の透明微粒子を添加する必要があるが、多量の透明微粒子を添加することによって光拡散シートの光透過性が低下してしまうという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記問題に鑑み、高い光拡散性と高い光透過性を両立することができる光拡散シートを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、請求項１に記載の発明は、透明な基材層中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散シートであって、前記透明微粒子が内部に多数の空隙を有することを特徴とする光拡散シートとしている。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、バインダー中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散層と、透明な基材層を備える光拡散シートであって、上記透明微粒子が内部に多数の空隙を有することを特徴とする光拡散シートとしている。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、バインダー中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散層と、透明な基材層と、バインダー中に多孔質の透明微粒子が分散したスティッキング防止層とを、この順に備える光拡散シートであって、前記透明微粒子が内部に多数の空隙を有することを特徴とする光拡散シートとしている。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記透明微粒子は表面部分に多数の凹陥部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、前記透明微粒子の空隙は、気泡により形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、前記透明微粒子は、前記透明微粒子の空隙に透明微粒子とは屈折率が異なる透明な媒質が充填されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１５】
また、請求項７に記載の発明は、前記透明微粒子は、前記透明微粒子の体積に対する前記透明微粒子の空隙又は凹陥部が占める体積の割合の合計が１０％以上であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１６】
また、請求項８に記載の発明は、前記透明微粒子は、架橋された微粒子であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１７】
また、請求項９に記載の発明は、前記透明微粒子の１０％圧縮強度が０．５ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１８】
また、請求項１０に記載の発明は、前記透明微粒子は非球形であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
請求項１に記載の発明における光拡散シートは、基材層及び透明微粒子によって形成されるものである。
【００２０】
本発明の光拡散シートを形成する基材層は、透明な樹脂によって形成されている。
基材層を形成する透明な樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン等が挙げられる。
また、これらの樹脂は光透過性が高い透明な樹脂であることが好ましい。
これらの透明な樹脂はそれぞれ単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００２１】
これらの透明な樹脂の全光線透過率は９０％以上であることが好ましく、９５％以上であることが好ましい。全光線透過率が９０％未満であると本発明の光拡散シートが十分な光透過性を発揮することが困難になる。
【００２２】
また、基材層の厚みとしては、１０〜５０μｍであることが好ましく、２０〜３００μｍであることがより好ましい。基材層の厚みが１０μｍ以下であると光拡散シートが十分な光透過性を発揮することが困難になる。
【００２３】
本発明の光拡散シートを形成する透明微粒子は、透明な基材層中に分散された状態で設けられている。
なお、基材層中に分散された透明微粒子の位置は、個々の透明微粒子が基材層の内部に完全に埋没するように設けられている場合に限られず、基材層の片面のみに露出するように設けられていてもよく、基材層の両面に露出するように設けられていてもよい。
【００２４】
図１に本発明の光拡散シートを形成する透明微粒子の模式的断面図の例を示す。
図１において、本発明の光拡散シートを形成する透明微粒子１は、内部に多数の空隙２ａが形成されている多孔質粒子である。
【００２５】
透明微粒子１は、内部に形成された多数の空隙２ａとともに、表面に多数の凹陥部２ｂが形成されていることが好ましい。これによって、本発明の光拡散シートは、光線が透明微粒子１を透過する間の屈折回数が増加するためにより高い光拡散性を発揮することができる。
【００２６】
また、透明微粒子の空隙２ａの形状は、凹陥部２ｂと連通した状態であってもよく、独立した状態であってもよい。
【００２７】
透明微粒子全体の体積に対する空隙２ａ及び凹陥部２ｂの割合（以下、中空度）としては、１０％以上であることが好ましく、３０％以上であることがより好ましく、５０％以上であることが更に好ましい。
なお、透明微粒子全体の体積とは、平均粒径から求められる中実粒子と仮定した時の体積を意味する。
【００２８】
中空度が１０％未満であると、透明微粒子の骨格部分と空隙２ａ及び凹陥部２ｂとの境界部分がなす面積が減少するために高い光拡散性を発揮することが困難になる。
【００２９】
また、透明微粒子は、その空隙２ａに屈折率の異なる透明な媒質が充填されていることが好ましい。
このような透明な媒質としては、例えば、粒子骨格とは異なる透明樹脂等が挙げられる
【００３０】
透明微粒子の平均粒径は、０．１〜１００μｍであることが好ましく、１〜２０μｍであることがより好ましい。平均粒径が０．１μｍ未満であると透明微粒子の光透過性を十分に保つことが困難になり、平均粒径が１００μｍを超えると光拡散性を高めることが困難になる。
【００３１】
透明微粒子の形状は、球状の透明微粒子であってもよく、非球状の透明微粒子であってもよい。
また、非球状の透明微粒子の形状としては、例えば、楕球状、梨状、鱗片状、赤血球状、お碗状等が挙げられる。
【００３２】
透明微粒子の１０％圧縮強度は、０．５ＭＰａ以上であることが好ましく、５ＭＰａ以上であることが更に好ましい。
透明微粒子の１０％圧縮強度が０．５ＭＰａ未満であると、外部からの力によって透明微粒子が破壊してしまう恐れがある。
【００３３】
また、本発明の光拡散シートを形成する透明微粒子は、光透過性が高い透明な樹脂から形成されている。
このような透明微粒子を形成する樹脂としては、例えば、単官能性モノマーの重合体、多官能性モノマーの重合体等が挙げられる。
【００３４】
単官能性モノマーの重合体としては、例えば、アルキル系（メタ）アクリレートモノマーの重合体、極性基含有（メタ）アクリレートモノマーの重合体、芳香族系ビニルモノマーの重合体、アルキル系ビニルモノマーの重合体、ハロゲン含有ビニルモノマーの重合体等が挙げられる。
【００３５】
アルキル系（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、クミル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ミリスチル（メタ）アクリレート、パルミチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
なお、本明細書において、例えば、メチル（メタ）アクリレートとは、メチルアクリレート又はメチルメタクリレートを意味する。
【００３６】
極性基含有（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリル酸、グリシジル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート等が挙げられる。
【００３７】
芳香族系ビニルモノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−クロロスチレン等が挙げられる。
アルキル系ビニルモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられる。
ハロゲン含有ビニルモノマーとしては、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン等が挙げられる。
【００３８】
その他の単官能性モノマーとしては、例えば、ビニルピリジン、２−アクリロイルオキシエチルフタル酸、イタコン酸、フマル酸、エチレン、プロピレン等が挙げられる。
これらの単官能性モノマーは単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３９】
透明微粒子を形成する樹脂の１つである多官能性モノマーの重合体としては、例えば、ジ（メタ）アクリレートモノマーの重合体、トリ（メタ）アクリレートモノマーの重合体、多官能アリル化合物モノマーの重合体、ジビニル化合物モノマーの重合体等が挙げられる。
【００４０】
ジ（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００４１】
トリ（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００４２】
多官能アリル化合物モノマーとしては、例えば、ジアリルフタレート、ジアリルマレート、ジアリルフマレート、ジアリルサクシネート、トリアリルイソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００４３】
ジビニル化合物モノマーとしては、ジビニルベンゼン、ブタジエンが挙げられる。
これらの単官能性モノマーは単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
また、透明微粒子を形成するこれらの樹脂としては、架橋性を有するものが好ましい。
【００４４】
透明微粒子を形成する樹脂としては、多官能性モノマーを含有することが好ましい。多官能性モノマーの添加量は、透明微粒子を構成する樹脂１００重量部に対して１重量部以上であることが好ましく、１０重量部以上であることがより好ましい。
【００４５】
多官能性モノマーの添加量が１重量部未満であると、透明微粒子の強度が低下して変形等によって十分な光拡散性を発揮することが困難になる。また、多官能性モノマーの添加量が１重量部未満であると、透明微粒子の耐溶剤性が低下するために、本発明の光拡散シートの製造時における溶剤の添加等によって透明微粒子が溶解してしまう恐れがある。
【００４６】
このような透明微粒子の製造方法としては特に限定されないが、例えば、懸濁重合、シード重合、乳化重合等の方法によって、以下のようにして製造することができる。
【００４７】
懸濁重合による多孔質形状の透明微粒子の製造方法としては、例えば、溶剤に添加した透明微粒子用モノマーを重合させる方法が挙げられる。溶剤の存在によって、多数の凹陥部や空隙を形成した状態の透明微粒子を容易に製造することができる。
【００４８】
このような溶剤は、洗浄や乾燥等によって容易に除去されるものが好ましい。溶剤としては、例えば、飽和炭化水素系溶剤、芳香族系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤が挙げられる。
飽和炭化水素系溶剤としては、例えば、シクロヘキサン、ヘプタン、ヘキサン、オクタン等が挙げられる。
芳香族系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等が挙げられる。
アルコール系溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール等が挙げられる。
ケトン系溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。
【００４９】
また、これらの溶剤は、重合によって得られる重合体と親和性のよいものであることが好ましい。溶剤と重合させるモノマーとの溶解度パラメータの差は、２．０ＭＰａ０．５未満であることが好ましく、１．５ＭＰａ０．５未満であることがより好ましい。
【００５０】
溶解度パラメータの差が２．０ＭＰａ０．５を超えると、重合成分中の多官能性モノマーの割合が低いときには、得られる透明微粒子の内部の空隙が単孔になってしまい、十分な光拡散性を発揮することが困難になってしまう。また、溶解度パラメータの差が１．０未満であると、空隙及び凹陥部の割合が高い透明微粒子を得ることが困難になってしまう。
【００５１】
ここで、溶解度パラメータの差が１．０〜１．５未満である場合、透明微粒子を形成する樹脂１００重量部に対する多官能性モノマーの添加量は３重量部以上であることが好ましい。また、溶解度パラメータの差が１．０未満である場合、透明微粒子を形成する樹脂１００重量部に対する多官能性モノマーの添加量は１重量部以上であることが好ましい。
これによって、空隙及び空隙及び凹陥部の割合が高い透明微粒子を製造することができ、本発明の光拡散シートは光透過性を損なわずに少ない透明微粒子の添加量でも高い光拡散性を発揮することができるため、高い光拡散性と高い光透過性を両立することができる。
【００５２】
また、透明微粒子の空隙２ａは、気泡によって形成されていることが好ましい。空隙２ａが気泡によって形成されることによって、透明微粒子の骨格と空隙の屈折率の差が大きくなるので光拡散性に優れた構造となる。
【００５３】
懸濁重合による多孔質形状の透明微粒子の他の製造方法としては、例えば、重合させるモノマーと相溶しないポリマーを添加した状態でモノマーを重合させる方法が挙げられる。
【００５４】
懸濁重合による透明微粒子の製造は、イオン交換水の中で好適に行われる。具体的な透明微粒子の製造方法としては、例えば、イオン交換水に対して、メチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートを添加して重合させる方法等が挙げられる。
【００５５】
また、シード重合による多孔質形状の透明微粒子の製造方法としては、例えば、シードとなる粒子に架橋性のモノマーと有機溶剤とを吸収させた状態でモノマーを重合させる方法が挙げられる。
【００５６】
なお、これらの懸濁重合、シード重合、乳化重合等の方法において、透明微粒子を重合する際に必要に応じて、アゾビスイソブチロニトリル等の重合開始剤が好適に添加される。また、懸濁重合やシード重合等の方法においては亜硫酸ナトリウム等の水溶性の重合禁止剤が好適に添加され、懸濁重合においては、部分けん化ポリビニルアルコール等の分散剤が好適に添加される。
【００５７】
本発明の光拡散シートは、必要に応じて、光拡散性を阻害しない範囲内において染料や有色顔料等の着色剤、潤滑剤、帯電防止剤等の種々の添加剤を添加してもよい。これらの添加物は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００５８】
本発明の光拡散シートを製造する方法としては特に限定されず、例えば、溶剤除去法、直接混練法等が挙げられる。
【００５９】
溶剤除去法とは、例えば、基材層を形成する透明な樹脂と、多孔質で透明な透明微粒子の各所定量と、必要に応じて添加される添加剤等の各所定量とをメチルエチルケトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド等の溶剤中に添加して成形した後、溶剤を除去する方法である。
【００６０】
また、直接混練法とは、例えば、基材層を形成する透明な樹脂と、多孔質で透明な透明微粒子の各所定量と、必要に応じて添加される添加剤等の各所定量とを直接配合して混練して成形する方法である。
【００６１】
本発明の光拡散シートを製造する際に樹脂等を混練又は溶剤中で混合する方法としては公知の方法を用いることができ、例えば、押出機、２本ロール、バンバリーミキサー等の混練機を用いて混練又は溶剤中で混合する方法等が挙げられる。
【００６２】
本発明の光拡散シートの用途としては特に限定されないが、例えば、液晶表示装置のバックライト用光拡散板等に好適に使用される。
また、光拡散シートとして、透明な基材層に対して光拡散層やスティッキング防止層等を別途設けてもよい。このような光拡散層やスティッキング防止層としては、例えば、多孔質で透明な透明微粒子が分散されたバインダー層等が挙げられる。
これらのうち、透明な基材層と光拡散層とからなる光拡散シートや、光拡散層、透明な基材層、及びスティッキング防止層とがこの順に設けられてなる光拡散シートが好適に用いられ、これらの光拡散シートも本発明の１つである。
【００６３】
ここで、透明な基材層に対して光拡散層やスティッキング防止層を設ける場合、例えば、バインダーを溶解した溶剤中に多孔質で透明な透明微粒子を分散させたものを透明な基材層に対して塗布、乾燥等によって得ることができる。
バインダーとしては、例えば、ポリエステルバインダー等が挙げられる。
また、バインダーを溶解する溶剤としては、例えば、トルエン、メチルエチルケトン等が挙げられる。
【００６４】
また、これらの光拡散シートに設けられる透明微粒子の位置は、１つの透明微粒子が光拡散層又はスティッキング防止層の内部に完全に埋没するように設けられている場合に限られず、光拡散層又はスティッキング防止層の片面のみに露出するように設けられていてもよく、光拡散層又はスティッキング防止層の両面に露出するように埋設されていてもよい。
【００６５】
【実施例】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００６６】
（実施例１）
透明微粒子の作製
以下の方法によって透明微粒子を作製した。
まず、以下の透明微粒子用モノマー、重合開始剤、分散剤、溶剤、及びイオン交換水を撹拌機で撹拌して混合することによって透明微粒子用モノマーの懸濁液を調製した。
【００６７】
また、上記の懸濁液とは別途に、２０リットルの反応容器に対して以下の重合禁止剤及びイオン交換水を添加し、撹拌機を用いて撹拌して混合することによって、重合禁止剤の混合溶液を調製した。
【００６８】
次に、重合禁止剤の混合溶液が入った反応容器を減圧して酸素を除去した後、反応容器の内部の圧力が大気圧になるように窒素を導入して窒素雰囲気下にした。
反応容器内を窒素雰囲気下にした後、予め調製した透明微粒子用モノマーの懸濁液を反応容器に一括投入し、反応容器の内部の温度を６０℃で４時間保持することによって透明微粒子用モノマーの重合反応を開始させた。
【００６９】
重合後、引き続き反応容器を６０℃で１時間放置し、反応容器を室温まで冷却して透明微粒子を含む懸濁液を得た。
この透明微粒子を含む懸濁液を脱水し、真空乾燥で溶剤を除去することによって平均粒径７．８μｍ、中空度１０．８％の透明微粒子を得た。
【００７０】
光拡散シートの作製
以下の化合物を撹拌して混合することによって光拡散層用溶液を調整した。
【００７１】
得られた光拡散層用溶液を透明な基材層であるアクリル樹脂シートの片面に塗布した後、乾燥させることによって光拡散シートを得た。
なお、塗膜の乾燥重量は１６ｇ／ｍ２、乾燥後の塗膜の厚みは３０μｍであった。
【００７２】
（実施例２）
実施例１における光拡散シートの作製において、透明な基材層をポリエステル樹脂シートとしたこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７３】
（実施例３）
実施例１における透明微粒子の作製において、平均粒径が９８．６μｍである透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７４】
（実施例４）
実施例１における透明微粒子の作製において、樹脂用モノマー及び溶剤を以下の通りにすること以外は実施例１と同様にして平均粒径が１０．６μｍ、中空度５５．６％である透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７５】
（実施例５）
実施例１における透明微粒子の作製において、樹脂用モノマー及び溶剤を以下の通りにすること以外は実施例１と同様にして平均粒径が７．８μｍ、中空度６２．３％である略球状の透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７６】
（実施例６）
実施例１における透明微粒子の作製において、樹脂用モノマー及び溶剤を以下の通りにすること以外は実施例１と同様にして平均粒径が１０．６μｍ、中空度５５．６％である非球形の透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７７】
（比較例１）
実施例１における透明微粒子の作製において、樹脂用モノマーを以下の通りとし、溶剤を用いなかったこと以外は実施例１と同様にして平均粒径が１０．５μｍである透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７８】
（比較例２）
実施例１における光拡散シートの作製において、用いた透明微粒子をローム・アンド・ハース・ジャパン社製「ローペイクＨＰ−１０５５」としたこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７９】
上述の実施例及び比較例で得られた透明微粒子を試験用微粒子とし、光拡散シートを試験用光拡散シートとして、以下の方法によって測定及び評価を行った。なお、比較例２においては、比較例２で用いた透明微粒子を試験用微粒子とした。
【００８０】
（透明微粒子の外部形状）
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて試験用微粒子の形状を観察した。試験用微粒子の形状が滑らかな球状であるものを真球、変形した球状であるものを略球、球状の形状を呈していないものを非球形と判定した。
【００８１】
（透明微粒子の断面形状）
透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて試験用微粒子の断面形状を観察した。試験用微粒子の断面形状が多数の空隙及び凹陥部を有するものを多孔、試験用微粒子の内部に１つの空隙を有するものを単孔、空隙又は凹陥部を有しないものを中実と判定した。
【００８２】
（透明微粒子の平均粒径）
レーザー回折粒度分布計（堀場製作所社製「ＬＡ−９１０」）を用いて、粉末状態の試験用微粒子の中から任意の場所からサンプリングしたものを測定して得られた値を算出し、この操作を３回繰り返したときの試験用微粒子の平均粒径を測定した。
【００８３】
（空隙及び凹陥部の体積の割合）
水銀ポロシメーター（アムコ社製「ポロシメーター２０００」）を用いて、透明微粒子の体積に対する空隙及び凹陥部の体積の割合を測定した。なお、水銀ポロシメーターの封入水銀圧力は２０００ｋｇ／ｃｍ２とし、測定対象は粉末状態の試験透明微粒子の中から任意にサンプリングした０．５ｇ分の試験用微粒子とした。
【００８４】
（全光線透過率）
積分球方式の分光光度計を用いて試験用光拡散シートの全光線透過率を測定した。
【００８５】
（光拡散性）
試験用光拡散シートの光拡散層が設けられている面を表面とし、光拡散シートの裏面から白色光を照射したときの透過光の拡散を目視によって観察した。透過光の拡散性が非常に良好なものを◎、良好なものを○、概ね良好なものを△、不良なものを×と判定した。
【００８６】
表１に試験用微粒子に対する測定結果を示し、表２に試験用光拡散シートに対する測定結果を示す。
【００８７】
【表１】
【００８８】
【表２】
【００８９】
【発明の効果】
本発明の光拡散シートは、高い光拡散性と高い光透過性を両立することができる。
【００９０】
【図面の簡単な説明】
【図１】多孔質形状の透明微粒子を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
１ 透明微粒子
２ａ 透明微粒子の空隙
２ｂ 透明微粒子の凹陥部
【発明の属する技術分野】
本発明は、光を拡散させるために用いられる光拡散シートに関するものであり、特に液晶表示装置のバックライトの光を拡散させるために好適に用いられる光拡散シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置のバックライト等に用いられる光拡散シートには光拡散性が高いことが求められており、従来の光拡散シートは透明な樹脂の表面に凹凸を形成することによって光拡散性を向上させていた。
しかし、表面に凹凸を形成させただけでは光拡散性を向上させようとしても限界があり、近年の液晶表示装置等に求められるような高い光拡散性を発揮させることが困難であるという問題があった。
【０００３】
これに対し、単一の中空部を有する略球状の透明微粒子を分散させた光拡散層と、透明な基材層とからなる光拡散シートが開示されている（例えば、特許文献１）。
光拡散層中に、単一の中空部を有する略球状の透明微粒子が分散されていることによって、１つの透明微粒子を光線が透過する間に、透明微粒子の粒子表面での入射点と出射点における屈折に加え、透明微粒子の骨格と中空部との境界部分でも屈折が起こる。このため、透明微粒子内での光線の屈折回数が増加するので、特許文献１の光拡散シートは高い光拡散性を発揮できると報告されている。
【０００４】
また、特許文献１には、表面に多数の凹陥部を有する透明微粒子を分散させた光拡散層と、透明な基材層とからなる光拡散シートが開示されている。
光拡散層中に、表面に多数の凹陥部を有する透明微粒子が分散されていることによって、表面に多数の凹陥部を有する透明微粒子内を透過する間における光線の屈折回数が増加し、特許文献１の光拡散シートは高い光拡散性を発揮できるとも報告されている。
【０００５】
【特許文献１】
特許３３８４９８３号公報
【０００６】
しかしながら、上記の光拡散シートに用いられる透明微粒子であっても、なお光拡散性は十分ではなく、液晶表示装置等で求められるレベルの高い光拡散性を発揮させるには不十分であるという問題があった。
【０００７】
また、上記の光拡散シートでは、光拡散性を向上させるために多量の透明微粒子を添加する必要があるが、多量の透明微粒子を添加することによって光拡散シートの光透過性が低下してしまうという問題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記問題に鑑み、高い光拡散性と高い光透過性を両立することができる光拡散シートを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、請求項１に記載の発明は、透明な基材層中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散シートであって、前記透明微粒子が内部に多数の空隙を有することを特徴とする光拡散シートとしている。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、バインダー中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散層と、透明な基材層を備える光拡散シートであって、上記透明微粒子が内部に多数の空隙を有することを特徴とする光拡散シートとしている。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、バインダー中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散層と、透明な基材層と、バインダー中に多孔質の透明微粒子が分散したスティッキング防止層とを、この順に備える光拡散シートであって、前記透明微粒子が内部に多数の空隙を有することを特徴とする光拡散シートとしている。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記透明微粒子は表面部分に多数の凹陥部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、前記透明微粒子の空隙は、気泡により形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、前記透明微粒子は、前記透明微粒子の空隙に透明微粒子とは屈折率が異なる透明な媒質が充填されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１５】
また、請求項７に記載の発明は、前記透明微粒子は、前記透明微粒子の体積に対する前記透明微粒子の空隙又は凹陥部が占める体積の割合の合計が１０％以上であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１６】
また、請求項８に記載の発明は、前記透明微粒子は、架橋された微粒子であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１７】
また、請求項９に記載の発明は、前記透明微粒子の１０％圧縮強度が０．５ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１８】
また、請求項１０に記載の発明は、前記透明微粒子は非球形であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光拡散シートとしている。
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
請求項１に記載の発明における光拡散シートは、基材層及び透明微粒子によって形成されるものである。
【００２０】
本発明の光拡散シートを形成する基材層は、透明な樹脂によって形成されている。
基材層を形成する透明な樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン等が挙げられる。
また、これらの樹脂は光透過性が高い透明な樹脂であることが好ましい。
これらの透明な樹脂はそれぞれ単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００２１】
これらの透明な樹脂の全光線透過率は９０％以上であることが好ましく、９５％以上であることが好ましい。全光線透過率が９０％未満であると本発明の光拡散シートが十分な光透過性を発揮することが困難になる。
【００２２】
また、基材層の厚みとしては、１０〜５０μｍであることが好ましく、２０〜３００μｍであることがより好ましい。基材層の厚みが１０μｍ以下であると光拡散シートが十分な光透過性を発揮することが困難になる。
【００２３】
本発明の光拡散シートを形成する透明微粒子は、透明な基材層中に分散された状態で設けられている。
なお、基材層中に分散された透明微粒子の位置は、個々の透明微粒子が基材層の内部に完全に埋没するように設けられている場合に限られず、基材層の片面のみに露出するように設けられていてもよく、基材層の両面に露出するように設けられていてもよい。
【００２４】
図１に本発明の光拡散シートを形成する透明微粒子の模式的断面図の例を示す。
図１において、本発明の光拡散シートを形成する透明微粒子１は、内部に多数の空隙２ａが形成されている多孔質粒子である。
【００２５】
透明微粒子１は、内部に形成された多数の空隙２ａとともに、表面に多数の凹陥部２ｂが形成されていることが好ましい。これによって、本発明の光拡散シートは、光線が透明微粒子１を透過する間の屈折回数が増加するためにより高い光拡散性を発揮することができる。
【００２６】
また、透明微粒子の空隙２ａの形状は、凹陥部２ｂと連通した状態であってもよく、独立した状態であってもよい。
【００２７】
透明微粒子全体の体積に対する空隙２ａ及び凹陥部２ｂの割合（以下、中空度）としては、１０％以上であることが好ましく、３０％以上であることがより好ましく、５０％以上であることが更に好ましい。
なお、透明微粒子全体の体積とは、平均粒径から求められる中実粒子と仮定した時の体積を意味する。
【００２８】
中空度が１０％未満であると、透明微粒子の骨格部分と空隙２ａ及び凹陥部２ｂとの境界部分がなす面積が減少するために高い光拡散性を発揮することが困難になる。
【００２９】
また、透明微粒子は、その空隙２ａに屈折率の異なる透明な媒質が充填されていることが好ましい。
このような透明な媒質としては、例えば、粒子骨格とは異なる透明樹脂等が挙げられる
【００３０】
透明微粒子の平均粒径は、０．１〜１００μｍであることが好ましく、１〜２０μｍであることがより好ましい。平均粒径が０．１μｍ未満であると透明微粒子の光透過性を十分に保つことが困難になり、平均粒径が１００μｍを超えると光拡散性を高めることが困難になる。
【００３１】
透明微粒子の形状は、球状の透明微粒子であってもよく、非球状の透明微粒子であってもよい。
また、非球状の透明微粒子の形状としては、例えば、楕球状、梨状、鱗片状、赤血球状、お碗状等が挙げられる。
【００３２】
透明微粒子の１０％圧縮強度は、０．５ＭＰａ以上であることが好ましく、５ＭＰａ以上であることが更に好ましい。
透明微粒子の１０％圧縮強度が０．５ＭＰａ未満であると、外部からの力によって透明微粒子が破壊してしまう恐れがある。
【００３３】
また、本発明の光拡散シートを形成する透明微粒子は、光透過性が高い透明な樹脂から形成されている。
このような透明微粒子を形成する樹脂としては、例えば、単官能性モノマーの重合体、多官能性モノマーの重合体等が挙げられる。
【００３４】
単官能性モノマーの重合体としては、例えば、アルキル系（メタ）アクリレートモノマーの重合体、極性基含有（メタ）アクリレートモノマーの重合体、芳香族系ビニルモノマーの重合体、アルキル系ビニルモノマーの重合体、ハロゲン含有ビニルモノマーの重合体等が挙げられる。
【００３５】
アルキル系（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、クミル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ミリスチル（メタ）アクリレート、パルミチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
なお、本明細書において、例えば、メチル（メタ）アクリレートとは、メチルアクリレート又はメチルメタクリレートを意味する。
【００３６】
極性基含有（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリル酸、グリシジル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート等が挙げられる。
【００３７】
芳香族系ビニルモノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−クロロスチレン等が挙げられる。
アルキル系ビニルモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられる。
ハロゲン含有ビニルモノマーとしては、例えば、塩化ビニル、塩化ビニリデン等が挙げられる。
【００３８】
その他の単官能性モノマーとしては、例えば、ビニルピリジン、２−アクリロイルオキシエチルフタル酸、イタコン酸、フマル酸、エチレン、プロピレン等が挙げられる。
これらの単官能性モノマーは単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３９】
透明微粒子を形成する樹脂の１つである多官能性モノマーの重合体としては、例えば、ジ（メタ）アクリレートモノマーの重合体、トリ（メタ）アクリレートモノマーの重合体、多官能アリル化合物モノマーの重合体、ジビニル化合物モノマーの重合体等が挙げられる。
【００４０】
ジ（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００４１】
トリ（メタ）アクリレートモノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００４２】
多官能アリル化合物モノマーとしては、例えば、ジアリルフタレート、ジアリルマレート、ジアリルフマレート、ジアリルサクシネート、トリアリルイソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００４３】
ジビニル化合物モノマーとしては、ジビニルベンゼン、ブタジエンが挙げられる。
これらの単官能性モノマーは単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
また、透明微粒子を形成するこれらの樹脂としては、架橋性を有するものが好ましい。
【００４４】
透明微粒子を形成する樹脂としては、多官能性モノマーを含有することが好ましい。多官能性モノマーの添加量は、透明微粒子を構成する樹脂１００重量部に対して１重量部以上であることが好ましく、１０重量部以上であることがより好ましい。
【００４５】
多官能性モノマーの添加量が１重量部未満であると、透明微粒子の強度が低下して変形等によって十分な光拡散性を発揮することが困難になる。また、多官能性モノマーの添加量が１重量部未満であると、透明微粒子の耐溶剤性が低下するために、本発明の光拡散シートの製造時における溶剤の添加等によって透明微粒子が溶解してしまう恐れがある。
【００４６】
このような透明微粒子の製造方法としては特に限定されないが、例えば、懸濁重合、シード重合、乳化重合等の方法によって、以下のようにして製造することができる。
【００４７】
懸濁重合による多孔質形状の透明微粒子の製造方法としては、例えば、溶剤に添加した透明微粒子用モノマーを重合させる方法が挙げられる。溶剤の存在によって、多数の凹陥部や空隙を形成した状態の透明微粒子を容易に製造することができる。
【００４８】
このような溶剤は、洗浄や乾燥等によって容易に除去されるものが好ましい。溶剤としては、例えば、飽和炭化水素系溶剤、芳香族系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤が挙げられる。
飽和炭化水素系溶剤としては、例えば、シクロヘキサン、ヘプタン、ヘキサン、オクタン等が挙げられる。
芳香族系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等が挙げられる。
アルコール系溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール等が挙げられる。
ケトン系溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。
【００４９】
また、これらの溶剤は、重合によって得られる重合体と親和性のよいものであることが好ましい。溶剤と重合させるモノマーとの溶解度パラメータの差は、２．０ＭＰａ０．５未満であることが好ましく、１．５ＭＰａ０．５未満であることがより好ましい。
【００５０】
溶解度パラメータの差が２．０ＭＰａ０．５を超えると、重合成分中の多官能性モノマーの割合が低いときには、得られる透明微粒子の内部の空隙が単孔になってしまい、十分な光拡散性を発揮することが困難になってしまう。また、溶解度パラメータの差が１．０未満であると、空隙及び凹陥部の割合が高い透明微粒子を得ることが困難になってしまう。
【００５１】
ここで、溶解度パラメータの差が１．０〜１．５未満である場合、透明微粒子を形成する樹脂１００重量部に対する多官能性モノマーの添加量は３重量部以上であることが好ましい。また、溶解度パラメータの差が１．０未満である場合、透明微粒子を形成する樹脂１００重量部に対する多官能性モノマーの添加量は１重量部以上であることが好ましい。
これによって、空隙及び空隙及び凹陥部の割合が高い透明微粒子を製造することができ、本発明の光拡散シートは光透過性を損なわずに少ない透明微粒子の添加量でも高い光拡散性を発揮することができるため、高い光拡散性と高い光透過性を両立することができる。
【００５２】
また、透明微粒子の空隙２ａは、気泡によって形成されていることが好ましい。空隙２ａが気泡によって形成されることによって、透明微粒子の骨格と空隙の屈折率の差が大きくなるので光拡散性に優れた構造となる。
【００５３】
懸濁重合による多孔質形状の透明微粒子の他の製造方法としては、例えば、重合させるモノマーと相溶しないポリマーを添加した状態でモノマーを重合させる方法が挙げられる。
【００５４】
懸濁重合による透明微粒子の製造は、イオン交換水の中で好適に行われる。具体的な透明微粒子の製造方法としては、例えば、イオン交換水に対して、メチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートを添加して重合させる方法等が挙げられる。
【００５５】
また、シード重合による多孔質形状の透明微粒子の製造方法としては、例えば、シードとなる粒子に架橋性のモノマーと有機溶剤とを吸収させた状態でモノマーを重合させる方法が挙げられる。
【００５６】
なお、これらの懸濁重合、シード重合、乳化重合等の方法において、透明微粒子を重合する際に必要に応じて、アゾビスイソブチロニトリル等の重合開始剤が好適に添加される。また、懸濁重合やシード重合等の方法においては亜硫酸ナトリウム等の水溶性の重合禁止剤が好適に添加され、懸濁重合においては、部分けん化ポリビニルアルコール等の分散剤が好適に添加される。
【００５７】
本発明の光拡散シートは、必要に応じて、光拡散性を阻害しない範囲内において染料や有色顔料等の着色剤、潤滑剤、帯電防止剤等の種々の添加剤を添加してもよい。これらの添加物は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００５８】
本発明の光拡散シートを製造する方法としては特に限定されず、例えば、溶剤除去法、直接混練法等が挙げられる。
【００５９】
溶剤除去法とは、例えば、基材層を形成する透明な樹脂と、多孔質で透明な透明微粒子の各所定量と、必要に応じて添加される添加剤等の各所定量とをメチルエチルケトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド等の溶剤中に添加して成形した後、溶剤を除去する方法である。
【００６０】
また、直接混練法とは、例えば、基材層を形成する透明な樹脂と、多孔質で透明な透明微粒子の各所定量と、必要に応じて添加される添加剤等の各所定量とを直接配合して混練して成形する方法である。
【００６１】
本発明の光拡散シートを製造する際に樹脂等を混練又は溶剤中で混合する方法としては公知の方法を用いることができ、例えば、押出機、２本ロール、バンバリーミキサー等の混練機を用いて混練又は溶剤中で混合する方法等が挙げられる。
【００６２】
本発明の光拡散シートの用途としては特に限定されないが、例えば、液晶表示装置のバックライト用光拡散板等に好適に使用される。
また、光拡散シートとして、透明な基材層に対して光拡散層やスティッキング防止層等を別途設けてもよい。このような光拡散層やスティッキング防止層としては、例えば、多孔質で透明な透明微粒子が分散されたバインダー層等が挙げられる。
これらのうち、透明な基材層と光拡散層とからなる光拡散シートや、光拡散層、透明な基材層、及びスティッキング防止層とがこの順に設けられてなる光拡散シートが好適に用いられ、これらの光拡散シートも本発明の１つである。
【００６３】
ここで、透明な基材層に対して光拡散層やスティッキング防止層を設ける場合、例えば、バインダーを溶解した溶剤中に多孔質で透明な透明微粒子を分散させたものを透明な基材層に対して塗布、乾燥等によって得ることができる。
バインダーとしては、例えば、ポリエステルバインダー等が挙げられる。
また、バインダーを溶解する溶剤としては、例えば、トルエン、メチルエチルケトン等が挙げられる。
【００６４】
また、これらの光拡散シートに設けられる透明微粒子の位置は、１つの透明微粒子が光拡散層又はスティッキング防止層の内部に完全に埋没するように設けられている場合に限られず、光拡散層又はスティッキング防止層の片面のみに露出するように設けられていてもよく、光拡散層又はスティッキング防止層の両面に露出するように埋設されていてもよい。
【００６５】
【実施例】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００６６】
（実施例１）
透明微粒子の作製
以下の方法によって透明微粒子を作製した。
まず、以下の透明微粒子用モノマー、重合開始剤、分散剤、溶剤、及びイオン交換水を撹拌機で撹拌して混合することによって透明微粒子用モノマーの懸濁液を調製した。
また、上記の懸濁液とは別途に、２０リットルの反応容器に対して以下の重合禁止剤及びイオン交換水を添加し、撹拌機を用いて撹拌して混合することによって、重合禁止剤の混合溶液を調製した。
次に、重合禁止剤の混合溶液が入った反応容器を減圧して酸素を除去した後、反応容器の内部の圧力が大気圧になるように窒素を導入して窒素雰囲気下にした。
反応容器内を窒素雰囲気下にした後、予め調製した透明微粒子用モノマーの懸濁液を反応容器に一括投入し、反応容器の内部の温度を６０℃で４時間保持することによって透明微粒子用モノマーの重合反応を開始させた。
【００６９】
重合後、引き続き反応容器を６０℃で１時間放置し、反応容器を室温まで冷却して透明微粒子を含む懸濁液を得た。
この透明微粒子を含む懸濁液を脱水し、真空乾燥で溶剤を除去することによって平均粒径７．８μｍ、中空度１０．８％の透明微粒子を得た。
【００７０】
光拡散シートの作製
以下の化合物を撹拌して混合することによって光拡散層用溶液を調整した。
得られた光拡散層用溶液を透明な基材層であるアクリル樹脂シートの片面に塗布した後、乾燥させることによって光拡散シートを得た。
なお、塗膜の乾燥重量は１６ｇ／ｍ２、乾燥後の塗膜の厚みは３０μｍであった。
【００７２】
（実施例２）
実施例１における光拡散シートの作製において、透明な基材層をポリエステル樹脂シートとしたこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７３】
（実施例３）
実施例１における透明微粒子の作製において、平均粒径が９８．６μｍである透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７４】
（実施例４）
実施例１における透明微粒子の作製において、樹脂用モノマー及び溶剤を以下の通りにすること以外は実施例１と同様にして平均粒径が１０．６μｍ、中空度５５．６％である透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
（実施例５）
実施例１における透明微粒子の作製において、樹脂用モノマー及び溶剤を以下の通りにすること以外は実施例１と同様にして平均粒径が７．８μｍ、中空度６２．３％である略球状の透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
（実施例６）
実施例１における透明微粒子の作製において、樹脂用モノマー及び溶剤を以下の通りにすること以外は実施例１と同様にして平均粒径が１０．６μｍ、中空度５５．６％である非球形の透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
（比較例１）
実施例１における透明微粒子の作製において、樹脂用モノマーを以下の通りとし、溶剤を用いなかったこと以外は実施例１と同様にして平均粒径が１０．５μｍである透明微粒子を作製したこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
（比較例２）
実施例１における光拡散シートの作製において、用いた透明微粒子をローム・アンド・ハース・ジャパン社製「ローペイクＨＰ−１０５５」としたこと以外は実施例１と同様にして光拡散シートを作製した。
【００７９】
上述の実施例及び比較例で得られた透明微粒子を試験用微粒子とし、光拡散シートを試験用光拡散シートとして、以下の方法によって測定及び評価を行った。なお、比較例２においては、比較例２で用いた透明微粒子を試験用微粒子とした。
【００８０】
（透明微粒子の外部形状）
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて試験用微粒子の形状を観察した。試験用微粒子の形状が滑らかな球状であるものを真球、変形した球状であるものを略球、球状の形状を呈していないものを非球形と判定した。
【００８１】
（透明微粒子の断面形状）
透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて試験用微粒子の断面形状を観察した。試験用微粒子の断面形状が多数の空隙及び凹陥部を有するものを多孔、試験用微粒子の内部に１つの空隙を有するものを単孔、空隙又は凹陥部を有しないものを中実と判定した。
【００８２】
（透明微粒子の平均粒径）
レーザー回折粒度分布計（堀場製作所社製「ＬＡ−９１０」）を用いて、粉末状態の試験用微粒子の中から任意の場所からサンプリングしたものを測定して得られた値を算出し、この操作を３回繰り返したときの試験用微粒子の平均粒径を測定した。
【００８３】
（空隙及び凹陥部の体積の割合）
水銀ポロシメーター（アムコ社製「ポロシメーター２０００」）を用いて、透明微粒子の体積に対する空隙及び凹陥部の体積の割合を測定した。なお、水銀ポロシメーターの封入水銀圧力は２０００ｋｇ／ｃｍ２とし、測定対象は粉末状態の試験透明微粒子の中から任意にサンプリングした０．５ｇ分の試験用微粒子とした。
【００８４】
（全光線透過率）
積分球方式の分光光度計を用いて試験用光拡散シートの全光線透過率を測定した。
【００８５】
（光拡散性）
試験用光拡散シートの光拡散層が設けられている面を表面とし、光拡散シートの裏面から白色光を照射したときの透過光の拡散を目視によって観察した。透過光の拡散性が非常に良好なものを◎、良好なものを○、概ね良好なものを△、不良なものを×と判定した。
【００８６】
表１に試験用微粒子に対する測定結果を示し、表２に試験用光拡散シートに対する測定結果を示す。
【００８７】
【表１】
【表２】
【発明の効果】
本発明の光拡散シートは、高い光拡散性と高い光透過性を両立することができる。
【００９０】
【図面の簡単な説明】
【図１】多孔質形状の透明微粒子を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
１ 透明微粒子
２ａ 透明微粒子の空隙
２ｂ 透明微粒子の凹陥部
Claims (10)
- 透明な基材層中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散シートであって、前記透明微粒子が内部に多数の空隙を有することを特徴とする光拡散シート。
- バインダー中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散層と、透明な基材層を備える光拡散シートであって、上記透明微粒子が内部に多数の空隙を有することを特徴とする光拡散シート。
- バインダー中に多孔質の透明微粒子が分散した光拡散層と、透明な基材層と、バインダー中に多孔質の透明微粒子が分散したスティッキング防止層とを、この順に備える光拡散シートであって、前記透明微粒子が内部に多数の空隙を有することを特徴とする光拡散シート。
- 前記透明微粒子は表面部分に多数の凹陥部を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光拡散シート。
- 前記透明微粒子の空隙は、気泡により形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光拡散シート。
- 前記透明微粒子は、前記透明微粒子の空隙に透明微粒子とは屈折率が異なる透明な媒質が充填されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光拡散シート。
- 前記透明微粒子は、前記透明微粒子の体積に対する前記透明微粒子の空隙又は凹陥部が占める体積の割合の合計が１０％以上であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光拡散シート。
- 前記透明微粒子は、架橋された微粒子であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の光拡散シート。
- 前記透明微粒子の１０％圧縮強度が０．５ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の光拡散シート。
- 前記透明微粒子は非球形であることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の光拡散シート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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