JP2007047605A

JP2007047605A - 光散乱膜用組成物、およびそれを用いた光散乱膜

Info

Publication number: JP2007047605A
Application number: JP2005233752A
Authority: JP
Inventors: Yasuki Matsumoto; 康樹松本; Naohiro Tanaka; 直宏田中; Masayuki Kawashima; 正行川島; Hiromitsu Ito; 浩光伊藤
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd; Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Toyo Ink SC Holdings Co Ltd; Toppan Inc
Priority date: 2005-08-11
Filing date: 2005-08-11
Publication date: 2007-02-22

Abstract

【課題】光散乱機能と表面平滑性に優れ、コントラストが高い光散乱膜、およびその形成に用いられる光散乱膜用組成物の提供。
【解決手段】屈折率が１．３０以上１．５０以下、平均粒子径が０．８μm以上５．０μm以下の微粒子と、平均長径が０．０１μm以上０．３０μm以下、アスペクト比が好ましくは２以上２５以下の針状酸化チタンと、屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂と、必要に応じてエチレン性不飽和化合物とを含む光散乱膜用組成物、および該光散乱膜用組成物を用いて形成された光散乱膜。
【選択図】なし

Description

本発明は、反射型液晶表示装置を構成する光散乱膜の形成に用いられる光散乱膜用組成物、および光散乱膜に関する。

近年、液晶表示装置が普及し、液晶表示装置の大型化や野外使用化に伴い、その使用条件下での耐候性、視認性、防汚性、耐熱性等が求められている。中でも、表示装置の視認性向上は表示装置の主機能に関わる重要な課題であり、視認性向上のための様々な技術が検討されている。
例えば、反射型液晶表示装置においては、視認性向上のため、基材樹脂中に基材樹脂とは異なる屈折率の微粒子を分散させてなる、反射防止膜、光拡散膜、光散乱膜等を設け、光の反射、拡散、散乱を制御することが行われている。

具体的には、反射型液晶表示装置には、装置に入射した室内光や外光等の光を反射する反射板が必要であり、この反射板には光の反射機能及び光散乱機能の2つの機能が要求される。光散乱機能を持たせる部材としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂等の透明樹脂中に、樹脂と異なる屈折率の微粒子を混ぜて散乱性を出す光散乱膜が用いられている。この光散乱膜には優れた光の散乱性と光透過性が要求され、光散乱膜は、基材樹脂と微粒子の屈折率差が大きいほど優れた散乱特性を示し、更に微粒子の粒子径、及び粒度分布にも大きく影響を受ける。

また、最近は、液晶表示装置に対する高コントラスト化の要望が強くなっている。
液晶表示装置のコントラストを向上させるためには、カラーフィルターのコントラストを向上させることが行われているが、カラーフィルターと併用して使用される光散乱膜のコントラストが低いと、液晶表示装置のコントラストが低くなる。
従来の光散乱膜は、光の散乱特性及びコントラストの点で、充分に満足するものではなかった。
特開２００３−１５６６０４号公報

本発明の目的は、光散乱機能と表面平滑性に優れ、コントラストが高い光散乱膜、およびその形成に用いられる光散乱膜用組成物を提供することにある。

本発明の光散乱膜用組成物は、屈折率が１．３０以上１．５０以下、平均粒子径が０．８μm以上５．０μm以下の微粒子と、平均長径が０．０１μm以上０．３０μm以下の針状酸化チタンと、屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを含むことを特徴とする。
また、本発明の光散乱膜は、上記組成物を用いて形成されたものである。

本発明の光散乱膜用組成物は、屈折率が高い、平均長径が０．０１μm以上０．３０μm以下の針状酸化チタンを含むため、透明樹脂から構成される透明連続層の透明性を維持しながら透明連続層の屈折率を上げることができる。光散乱膜の光散乱機能は、透明樹脂から構成される透明連続層と、透明連続層中に分散されている微粒子との屈折率差が大きいほど良好なことから、本発明の光散乱膜用組成物を用いて形成される光散乱膜は、光散乱機能が優れている。また、一般的に、光散乱が大きいとコントラストは下がる傾向にあるが、本発明の光散乱膜用組成物は、平均長径が０．０１μm以上０．３０μm以下の微細な針状酸化チタンを用いているため、酸化チタン自身の光散乱が抑えられ、高い光散乱機能を維持しながら、コントラストが高い光散乱膜を形成することができる。
したがって、本発明の光散乱膜用組成物を用いることにより、光散乱機能と表面平滑性に優れ、コントラストが高い光散乱膜を形成することができる。

まず、本発明の光散乱膜用組成物について説明する。
本発明の光散乱膜用組成物は、屈折率が１．３０以上１．５０以下、平均粒子径が０．８μm以上５．０μm以下の微粒子と、平均長径が０．０１μm以上０．３０μm以下の針状酸化チタンと、屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを含むものである。

本発明の光散乱膜用組成物に含有される、屈折率が１．３０以上１．５０以下、平均粒子径が０．８μｍ以上５．０μｍ以下の微粒子としては、アクリル樹脂（屈折率約１．５０）、フッ素含有アクリル樹脂（屈折率１．４４〜１．４９）、フッ素樹脂（屈折率約１．３５）、シリコーン樹脂（屈折率約１．４５）、塩化ビニル樹脂（屈折率約１．４５）、酢酸ビニル樹脂（屈折率約１．４６）、ポリプロピレン樹脂（屈折率約１．４９）、セルロースアセテートプロピオネート（屈折率約１．４７）等の樹脂微粒子、及びホロシリケイト（屈折率約１．４３）等の無機微粒子が挙げられる。屈折率が１．３０以上１．５０以下、平均粒子径が０．８μｍ以上５．０μｍ以下の微粒子は、特にこれらに限定されるものではなく、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。

屈折率が１．３０以上１．５０以下、平均粒子径が０．８μｍ以上５．０μｍ以下の微粒子の含有量は、透明樹脂１００重量部に対して、１〜３００重量部であることが好ましい。
前記微粒子の含有量が１重量部未満の場合には、充分な光散乱機能が得られず、３００重量部を超える場合には、平滑な光散乱膜が得られない。

光散乱膜の光散乱能は、透明樹脂から構成される透明連続層と、その中に分散されている微粒子の屈折率差が大きいほど優れている。光散乱膜用組成物に、平均長径が０．０１μｍ以上０．３０μm以下の針状酸化チタンを含有させることにより、透明樹脂から構成される透明連続層の透明性を維持しながら透明連続層の屈折率が上がり、低屈折率微粒子と透明連続層との屈折率差が大きくなるため、本発明の光散乱膜用組成物を用いて形成される光散乱膜の光散乱能が高まる。また、一般的に、光散乱が大きいとコントラストは下がる傾向にあるが、微細な針状酸化チタンを使用することで酸化チタン自身の光散乱が抑えられ、高い光散乱機能を維持しながら、コントラストが高い光散乱膜を形成することができると考えられる。
酸化チタンの結晶形としては、アナタース型（屈折率２．５２）およびルチル型（屈折率２．７１）があるが、高屈折率のルチル型の方が光散乱能に優れている。

また、針状酸化チタンのアスペクト比は、２以上２５以下であることが好ましく、４以上６以下であることがより好ましい。なお、アスペクト比とは、平均長径を平均短径で割ったものである。
さらに、針状酸化チタンの平均短径は、０．００５μm以上０．１０μm以下であることが好ましく、０．０１μm以上０．０２μm以下であることがより好ましい。
前記の好ましいアスペクト比および／または平均短径の針状酸化チタンを含有する組成物を用いて形成される光散乱膜は、コントラストが高い。
針状酸化チタンの含有量は、透明樹脂１００重量部に対して、０．１〜２００重量部であることが好ましい。針状酸化チタンの含有量が０．１重量部未満の場合には充分な光散乱機能が得られず、２００重量部を超える場合には、充分なコントラストが得られない。

本発明の光散乱膜用組成物に含有される透明樹脂は、屈折率が１．５０以上１．７０以下の高屈折率透明樹脂である。光散乱膜の光散乱能は、透明樹脂とそれに分散される粒子の屈折率の差が大きいほど優れており、本発明で使用される微粒子は１．３０以上１．５０未満の低屈折率微粒子であることから、本発明の光散乱膜用組成物には、屈折率が１．５０以上１．７０以下の高屈折率透明樹脂を用いる。透明樹脂の可視光（４００〜７００ｎｍ）の全波長領域における透過率は、８０％以上であることが好ましく、９５％以上であることがより好ましい。

高屈折率透明樹脂としては、アクリル系樹脂(屈折率１．５０〜１．５５)、フルオレン樹脂（屈折率約１．６）、フェノール樹脂（屈折率約１．７）、セルロース（屈折率約１．５４）、ユリア樹脂（屈折率約１．５７）、ポリ酢酸ビニル（屈折率約１．５３）、ポリ塩化ビニル（屈折率約１．５４）、ポリエーテルエーテルケトン（屈折率約１．６８）、ポリエチレンテレフタレート（屈折率約１．６７）、ポリスチレン（屈折率約１．５９）、ポリカーボネート（屈折率約１．５８）、ポリアミド（屈折率約１．５３）ポリアリレート（屈折率約１．６０）等が挙げられる。高屈折率透明樹脂は、これらに限定されるものではなく、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。

光散乱膜用組成物には、該組成物を活性エネルギー線により硬化させて光散乱膜を形成する場合、あるいは光散乱膜をリソグラフィ法によりパターニングして形成する場合には、エチレン性不飽和化合物を含有させ、さらに該組成物を紫外線により硬化させる場合には、光重合開始剤を含有させる。
また、光散乱膜用組成物をリソグラフィ法によりパターニングする際にアルカリ現像する場合には、屈折率が１．５０以上１．７０以下の高屈折率透明樹脂として、アルカリ可溶性のもの、例えば、フルオレン樹脂や、カルボキシル基を有するアクリル系樹脂等を用いることが好ましい。

エチレン性不飽和化合物は、エチレン性不飽和二重結合を1個または２個以上有する化合物であり、モノマー、オリゴマー、感光性樹脂を用いることができる。モノマーとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、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、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、オリゴマーとしては、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エステル（メタ）アクリレート等が挙げられ、感光性樹脂としては、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等に公知の方法でエチレン性不飽和二重結合を導入したものが挙げられる。エチレン性不飽和化合物は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いることができる。

エチレン性不飽和化合物の含有量は、透明樹脂１００重量部に対して、１〜２００重量部であることが好ましい。エチレン性不飽和化合物の含有量が１重量部未満の場合には充分な光硬化性が得られず、２００重量部を超える場合には、硬化前の塗膜の粘着性がひどく、取り扱いにくい。

光重合開始剤としては、例えば、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系光重合開始剤、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサンソン、２−クロルチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２，４−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系光重合開始剤、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリルｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４’−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が挙げられる。上記光重合開始剤は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いられる。光重合開始剤は、エチレン性不飽和化合物１００重量部に対して、１〜５０重量部の量で用いることができる。

また、光散乱膜用組成物には、増感剤を含有させてもよい。増感剤としては、例えば、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４’−ジエチルイソフタロフェノン、３，３’，４，４’−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。増感剤は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いることができる。増感剤は、光重合開始剤１００重量部に対して、１〜１００重量部の量で用いることができる。

光散乱膜用組成物には、均一な光散乱膜を形成するため、溶剤を含有させることが好ましい。溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられる。溶剤は、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。溶剤は、透明樹脂１００重量部に対して、５０〜５００重量部の量で用いることができる。

光散乱膜用組成物には、塗工性向上、感度の向上、密着性の向上などを目的として、連鎖移動剤、界面活性剤、シランカップリング剤、分散剤等の添加剤を添加しても良い。
界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ塩、アルキルナフタリンスルホン酸ナトリウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸モノエタノールアミン、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム、ステアリン酸モノエタノールアミン、ステアリン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スチレン−アクリル酸共重合体のモノエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエチレングリコールモノラウレートなどのノニオン性界面活性剤；アルキル４級アンモニウム塩やそれらのエチレンオキサイド付加物などのカオチン性界面活性剤；アルキルジメチルアミノ酢酸ベタインなどのアルキルベタイン、アルキルイミダゾリンなどの両性界面活性剤が挙げられる。界面活性剤は、１種を単独で、または２種以上を混合して用いることができる。

光散乱膜用組成物の保存安定性及び酸化チタンの分散性向上には、特に酸基を持つブロック共重合物のアルキルアンモニウム塩等の溶剤型用湿潤分散剤、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤を用いることが好ましい。
各種添加剤は、透明樹脂１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部の量で用いることができる。
光散乱膜用組成物は、各成分を混合し、シェーカー、デスパー、サンドミル、アトライター等の各種分散装置を用いて分散することにより製造することができる。酸化チタンを分散する場合には、通常はサンドミル等の湿式分散機が用いられるが、粉砕を目的としてステンレスビーズを使用したアトライター乾式処理機で処理した後、湿式分散することが好ましい。酸化チタンを乾式処理したのち湿式分散して製造される光散乱膜用組成物を使用して形成される光散乱膜は、コントラストが高い。
光散乱膜用組成物は、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。

次に、光散乱膜について説明する。
光散乱膜は、ガラス板等の透明基板上に、スピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により光散乱膜用組成物を塗布、乾燥し、必要に応じて活性エネルギー線を照射することにより作成される。光散乱膜をパターニングにより形成する場合には、光散乱膜用組成物を塗布、乾燥後に、フォトマスクを介して組成物塗布面側から活性エネルギー線を照射し、溶剤またはアルカリ現像液に漬浸するかスプレーなどにより現像液を噴霧して未照射部、すなわち未硬化部を除去して現像を行い、所望の形状のパターンを形成する。
光散乱膜用組成物の塗布膜厚は、０．２〜５．０μｍ（乾燥時）の範囲であることが好ましく、塗工性と光散乱特性のバランスが良好なことから０．５〜３．５μｍの範囲であることがより好ましい。

アルカリ現像液としては、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。
なお、活性エネルギー線による露光感度を上げるために、光散乱膜用組成物を塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ可溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し、酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、組成物塗布面側から活性エネルギー線を照射することもできる。

活性エネルギー線としては、電子線、紫外線、４００〜５００ｎｍの可視光を使用することができる。組成物塗布面側から照射する電子線の線源には、熱電子放射銃、電界放射銃等を使用することができる。また、紫外線および４００〜５００ｎｍの可視光の線源（光源）には、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライド灯、ガリウム灯、キセノン灯、カーボンアーク灯等を使用することができる。具体的には、点光源であること、輝度が安定であることから、超高圧水銀ランプ、キセノン水銀ランプが用いられることが多い。組成物塗布面側から照射する活性エネルギー線量は、５〜１０００ｍＪの範囲で適時設定できるが、工程上管理しやすい２０〜３００ｍＪの範囲であることが好ましい。

次に、実施例により本発明を具体的に説明する。実施例において部及び％とあるのは、特に指定のない限り、すべて重量基準である。
まず、実施例および比較例で用いる酸化チタン分散体を作成した。
酸化チタンの平均短径および平均長径は、電子顕微鏡写真の粒子５０個の短径および長径を実測し、平均して求めた。また、酸化チタンのアスペクト比は、平均長径を平均短径で除して算出した。

[酸化チタン分散体（１）の作成]
針状酸化チタン（石原産業（株）製「TTO-S-3」、屈折率２．７、平均短径０．０１５μｍ、平均長径０．０７５μm）１００部に対して、シランカップリング剤（チッソ（株）製「S710」）１３部、分散剤（ビックケミー・ジャパン（株）製「BYK180」）１３部、ペンタエリスリトールトリアクリレートとトルエンジイソシアネートから得られるウレタンプレポリマー／ペンタエリスリトールテトラアクリレート混合物（共栄社化学（株）製「UA-306T」）５０部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１５５部を加え、アイガー・モーターミル（アイガージャパン（株）社製「M-50VSE-EXJ MKII」を用い、１mmφジルコニアビーズをメディアとして、４０００rpmで２時間分散し、酸化チタン分散体を得た。酸化チタンの平均短径は０．０１５μm、平均長径は０．０７５μm、アスペクト比は５であった。

[酸化チタン分散体（２）の作成]
針状酸化チタン（石原産業（株）製「TTO-V-3」、屈折率２．７、平均短径０．０１μｍ、平均長径０．０６μm）１００部に対して、シランカップリング剤（チッソ（株）製「S710」）１３部、分散剤（ビックケミー・ジャパン（株）製「BYK180」）１３部、ペンタエリスリトールトリアクリレートとトルエンジイソシアネートから得られるウレタンプレポリマー／ペンタエリスリトールテトラアクリレート混合物（共栄社化学（株）製「UA-306T」）５０部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１５５部を加え、アイガー・モーターミル（アイガージャパン（株）製「M-50VSE-EXJ MKII」を用い、１mmφジルコニアビーズをメディアとして、４０００rpmで２時間分散し、酸化チタン分散体を得た。酸化チタンの平均短径は０．０１μm、平均長径は０．０６μm、アスペクト比は６であった。

[酸化チタン分散体（３）の作成]
針状酸化チタン（石原産業（株）製「TTO-V-3」、屈折率２．７、平均短径０．０１μｍ、平均長径０．０６μm）１００部に対して、シランカップリング剤（チッソ（株）製「S710」）１２．５部、分散剤（ビックケミー・ジャパン（株）製「BYK180」）１２．５部を加え、３/８インチのステンレスビーズを用いてアトライターで粉砕した。粉砕処理した針状酸化チタン１００部に対して、ペンタエリスリトールトリアクリレートとトルエンジイソシアネートから得られるウレタンプレポリマー／ペンタエリスリトールテトラアクリレート混合物（共栄社化学（株）製「UA-306T」）４０部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１２５部を加え、アイガー・モーターミル（アイガージャパン（株）製「M-50VSE-EXJ MKII」を用い、１mmφジルコニアビーズをメディアとして、４０００rpmで２時間分散し、酸化チタン分散体を得た。酸化チタンの平均短径は０．０１μm、平均長径は０．０４μm、アスペクト比は４であった。

[酸化チタン分散体（４）の作成]
球状酸化チタン（石原産業（株）製「TTO-５１(A)」、屈折率２．７、平均粒子径０．０２μｍ）１００部に対して、シランカップリング剤（チッゾ（株）製「S710」）１３部、分散剤（ビックケミー・ジャパン（株）製「BYK180」）１３部、ペンタエリスリトールトリアクリレートとトルエンジイソシアネートから得られるウレタンプレポリマー／ペンタエリスリトールテトラアクリレート混合物（共栄社化学（株）製「UA-306T」）５０部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１５５部を加え、アイガー・モーターミル（アイガージャパン（株）製「M-50VSE-EXJ MKII」を用い、１mmφジルコニアビーズをメディアとして、４０００rpmで２時間分散し、酸化チタン分散体を得た。酸化チタンの平均粒子径は０．０２μmであった。

（実施例１）
下記の光散乱膜用組成物処方の組成物をマルチシェーカー（アイラー社製「ＭＭＳ-３１０」）を用いて混合し、100mm×100mm×1.1mmのガラス板にスピンコーターで塗工し、70℃で20分乾燥後、超高圧水銀ランプを用いて、積算光量150mJで紫外線露光した。その後、230℃で1時間加熱し、厚さ約3μｍの光散乱膜を形成した。

[光散乱膜用組成物処方]
アクリル樹脂微粒子６．７％（綜研化学（株）製「ＦＸＳ−１８０ＣＦ」、平均粒子径１．８μm、屈折率１．４５）
酸化チタン分散体（１）５．０％
フルオレン樹脂（屈折率１．６、重量平均分子量4000）のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液（固形分60％）５１．５％
ジペンタエリスリトールペンタ及びヘキサアクリレート
（東亞合成（株）製「アロニックスM-402」）７．５％
光重合開始剤（チバガイギー社製「イルガキュア907」）０．９％
シリコーン界面活性剤
（日本ユニカー（株）製「FZ-2122」）シクロヘキサノン１％溶液１．０％
シクロヘキサノン７．４％

（実施例２）
実施例１の光散乱膜組成物処方において、酸化チタン分散体（１）の代わりに酸化チタン分散体（２）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚さ約３μｍの光散乱膜を形成した。
（実施例３）
実施例１の光散乱膜組成物処方において、酸化チタン分散体（１）の代わりに酸化チタン分散体（３）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚さ約３μｍの光散乱膜を形成した。
（比較例１）
実施例１の光散乱膜組成物処方において、酸化チタン分散体（１）の代わりに酸化チタン分散体（４）を使用した以外は、実施例１と同様にして、厚さ約３μｍの光散乱膜を形成した。

実施例1〜３及び比較例１で得られた光散乱膜のHAZE及び全光線透過率（TT）を村上色彩技術研究所製「HAZEMETER HM-150」で測定し、表面粗さ(Ra)を日本真空技術製「Dektak 3030」で測定した。また、下記の方法でコントラスト比を測定した。結果を表１に示す。
［光散乱膜のコントラスト比の測定法］
液晶ディスプレー用バックライトユニット（７）から出た光は、偏光板（６）を通過して偏光され、ガラス基板（５）上に塗布された光散乱膜（４）を通過し、偏光板（３）に到達する。偏光板（６）と偏光板（３）の偏光面が平行であれば、光は偏光板（３）を透過するが、偏光面が直行している場合には光は偏光板（３）により遮断される。偏光板が平行のときの輝度および直行のときの輝度を、色彩輝度計（トプコン社製「ＢＭ−５Ａ」）を用いて測定し、得られた値から下記式でコントラスト比を算出した。
（コントラスト比）＝（平行のときの輝度）／（直行のときの輝度）
なお、偏光板としては、日東電工社製「ＮＰＦ−Ｇ１２２０ＤＵＮ」を用いた。また、輝度の測定に際しては、不要光を遮断するために、測定部分に１ｃｍ角の孔を開けた黒色のマスク（２）を当てた。

針状酸化チタンを含む実施例１〜３の光散乱膜用組成物を使用することにより、球状酸化チタンを含む比較例１の光散乱膜用組成物を使用する場合に比べて、コントラストが高く、光散乱能及び光透過性に優れた光散乱膜を形成できる。
特に、針状酸化チタンをアトライターで粉砕して微細化したのち、湿式分散して製造された実施例３の光散乱膜用組成物を使用して形成される光散乱膜は、コントラストがより高い。

コントラスト比を測定するための測定装置の概念図である。

符号の説明

１輝度計
２マスク
３偏光板
４光散乱膜
５ガラス基板
６偏光板
７バックライトユニット

Claims

屈折率が１．３０以上１．５０以下、平均粒子径が０．８μm以上５．０μm以下の微粒子と、平均長径が０．０１μm以上０．３０μm以下の針状酸化チタンと、屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを含むことを特徴とする光散乱膜用組成物。
針状酸化チタンのアスペクト比が、２以上２５以下であることを特徴とする請求項１に記載の光散乱膜用組成物。
さらに、エチレン性不飽和化合物を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の光散乱膜用組成物。
請求項１ないし３いずれか１項に記載の光散乱膜用組成物を用いて形成された光散乱膜。