JP2007256368A - Light guiding plate and liquid crystal display apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light guiding plate capable of guiding light from a light source with uniform and high luminance. <P>SOLUTION: This is a light guiding plate containing a transparent base resin and particles dispersed therein, wherein a refractive index difference between the particles and the transparent base resin is <0.01. Further, as the characteristic, the particle is a silica-combined polymer particle comprising a polymer ingredient derived from a polymerizable vinyl monomer and a silica ingredient, wherein the silica ingredient is a condensate derived from a polyalkoxysiloxane oligomer inert to the polymerizable vinyl monomer and the silica ingredient is unevenly present in the silica-combined polymer particle so that when the silica-combined polymer particle is burned to remove the polymer ingredient, then the resultant silica particle comprises a spherical or nearly spherical outer shell part which has a hollow structure and an inner shell part which is in contact with the outer shell part and forms a part projecting toward the center. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、導光板及び液晶表示装置に関する。更に詳しくは、本発明は、ある面に入射した光源からの光を均一かつ減衰させることなく他の面から取り出しうる導光板及び、該導光板を備えた液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a light guide plate and a liquid crystal display device. More specifically, the present invention relates to a light guide plate that can extract light from a light source incident on a certain surface from another surface without uniform attenuation and a liquid crystal display device including the light guide plate.

導光板は、例えば、液晶表示装置の構成部材として知られている。この導光板は、通常、液晶表示装置を構成する液晶表示パネルの表示面とほぼ同サイズであり、透明樹脂製の薄い板からなる。導光板の使用方法の一例を図1に示す。図1では、導光板1の側面に線状の光源(冷陰極線管)2が配設されている。また、液晶表示パネルの側の面(以下「発光面」という)には拡散シート4を、その反対面には反射シートを備えている。図1の構成は、一般的にバックライトユニットと称される。このような導光板の側面に入射した光は、導光板の中を反射と屈折を繰り返しながら、導光板の発光面から取り出される。導光板は、光源からの光を均一かつ高い輝度で液晶表示パネル側から取り出す必要がある。   The light guide plate is known as a constituent member of a liquid crystal display device, for example. This light guide plate is generally the same size as the display surface of the liquid crystal display panel constituting the liquid crystal display device, and is a thin plate made of transparent resin. An example of how to use the light guide plate is shown in FIG. In FIG. 1, a linear light source (cold cathode ray tube) 2 is disposed on the side surface of the light guide plate 1. Further, a diffusion sheet 4 is provided on the surface of the liquid crystal display panel (hereinafter referred to as “light emitting surface”), and a reflection sheet is provided on the opposite surface. The configuration of FIG. 1 is generally referred to as a backlight unit. The light incident on the side surface of the light guide plate is extracted from the light emitting surface of the light guide plate while being repeatedly reflected and refracted in the light guide plate. The light guide plate needs to extract light from the light source from the liquid crystal display panel side with uniform and high luminance.

導光板には、従来、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂等を素材とする透明板がそのまま用いられていた。しかし、こうした素材からなる導光板では上記特性を十分に満足させることはできなかった。特に、輝度の均一化を達成することは困難であった。   Conventionally, a transparent plate made of an acrylic resin, a polycarbonate resin, a polystyrene resin, or the like has been used as the light guide plate. However, a light guide plate made of such a material cannot sufficiently satisfy the above characteristics. In particular, it has been difficult to achieve uniform brightness.

こうした不都合を解消するために、バックライトユニットを構成する反射シートにドットパターンを設けることが提案されている。ところが、ドットパターンを備える反射シートを有するバックライトユニットでは、導光板の発光面から取り出される光に、ドットパターン由来の明暗が生じるという問題がある。この問題を解決するため、光拡散シートを複数種設置する等の工夫がなされている。しかし、この工夫では、部材の点数が多くなるためコストが上昇するという課題がある。   In order to eliminate such inconvenience, it has been proposed to provide a dot pattern on a reflection sheet constituting the backlight unit. However, in a backlight unit having a reflection sheet having a dot pattern, there is a problem that light and darkness derived from the dot pattern occurs in the light extracted from the light emitting surface of the light guide plate. In order to solve this problem, contrivances such as installing a plurality of types of light diffusion sheets have been made. However, this device has a problem that the cost increases because the number of members increases.

更に、高輝度かつ均一化を目的として、透明板に粒子を混合する技術が提案されている。例えば、特開平4−29290号公報(特許文献1)には導光板中に透明樹脂粒子を埋設する方法が提案されている。また、特開平4−145485号公報(特許文献2)には無機粒子を含む光散乱性樹脂を導光板に用いる方法が提案されている。
特開平4−29290号公報 特開平4−145485号公報
Furthermore, a technique for mixing particles in a transparent plate has been proposed for the purpose of achieving high luminance and uniformity. For example, JP-A-4-29290 (Patent Document 1) proposes a method of embedding transparent resin particles in a light guide plate. Japanese Patent Laid-Open No. 4-145485 (Patent Document 2) proposes a method of using a light scattering resin containing inorganic particles for a light guide plate.
Japanese Patent Laid-Open No. 4-29290 JP-A-4-145485

しかしながら、上記公報に記載の技術では、輝度向上効果が少ないという課題があった。また、無機粒子を使用した場合、無機粒子は樹脂への分散性が悪いため、輝度の均一化が困難であるという課題があった。
そこで、光源からの光を均一かつ高い輝度で導くことのできる導光板の提供が望まれていた。
However, the technique described in the above publication has a problem that the luminance improvement effect is small. Further, when inorganic particles are used, there is a problem that it is difficult to make the luminance uniform because the inorganic particles have poor dispersibility in the resin.
Therefore, it has been desired to provide a light guide plate that can guide light from a light source uniformly and with high luminance.

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、重合体成分の内部及び表面にポリアルコキシシロキサンオリゴマー由来のシリカ成分が偏在したシリカ複合重合体粒子を導光板に使用した場合、光源からの光を均一かつ高い輝度で導くことが可能であることを意外にも見いだし、本発明に至った。   As a result of earnest research to solve the above problems, the inventors of the present invention have used silica composite polymer particles in which silica components derived from polyalkoxysiloxane oligomers are unevenly distributed inside and on the surface of the polymer component for the light guide plate. Surprisingly, it has been found that the light from the light source can be guided uniformly and with high brightness, and the present invention has been achieved.

かくして本発明によれば、透明基材樹脂と、該透明基材樹脂に分散された粒子とを含む導光板であって、
該粒子と前記透明基材樹脂との屈折率差が0.01未満であり、
前記粒子が、重合性ビニルモノマー由来の重合体成分と、シリカ成分とを含むシリカ複合重合体粒子であり、
前記シリカ成分が、前記重合性ビニルモノマーに対し、不活性なポリアルコキシシロキサンオリゴマー由来の縮合物であり、かつ、
前記シリカ成分が、前記シリカ複合重合体粒子を焼成して前記重合体成分を除去した場合、中空構造を有する球状又は略球状の外殻部と該外殻部に接しかつ中心に向かって凸部を形成する内殻部とを有するシリカ粒子になるように偏在してなることを特徴とする導光板が提供される。
Thus, according to the present invention, a light guide plate comprising a transparent base resin and particles dispersed in the transparent base resin,
The refractive index difference between the particles and the transparent base resin is less than 0.01,
The particles are silica composite polymer particles containing a polymer component derived from a polymerizable vinyl monomer and a silica component,
The silica component is a condensate derived from an inert polyalkoxysiloxane oligomer with respect to the polymerizable vinyl monomer, and
When the silica component is obtained by firing the silica composite polymer particles and removing the polymer component, a spherical or substantially spherical outer shell having a hollow structure, and a convex portion in contact with the outer shell and toward the center There is provided a light guide plate characterized by being unevenly distributed so as to be silica particles having an inner shell portion that forms.

また、本発明によれば、表示面及び裏面を有する液晶表示パネルと、前記裏面側に配置された上記導光板と、該導光板の側面に光を入射させる光源とを少なくとも備えたことを特徴とする液晶表示装置が提供される。   In addition, according to the present invention, it is provided with at least a liquid crystal display panel having a display surface and a back surface, the light guide plate disposed on the back surface side, and a light source that makes light incident on a side surface of the light guide plate. A liquid crystal display device is provided.

本発明の導光板は、特殊な形状のシリカ複合重合体粒子が透明基材樹脂中に配合されているので、光源からの光を均一かつ高い輝度で導くことができる。   In the light guide plate of the present invention, since the silica composite polymer particles having a special shape are blended in the transparent base resin, the light from the light source can be guided uniformly and with high luminance.

以下、本発明をより詳細に説明する。
本発明の導光板は、図2に例示されるように、透明基材樹脂5と、この樹脂5に配合されたシリカ複合重合体粒子6とから構成されている。
透明基材樹脂とシリカ複合重合体粒子は、それらの屈折率差が0.01未満となる樹脂及び粒子が使用される。屈折率差が0.01以上の場合、導光板の光拡散性が高くなり(全光線透過率が低くなり)、出射する光の輝度が低くなってしまうため好ましくない。より好ましい屈折率差は、0.006未満である。なお、屈折率差の下限は0である。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
As illustrated in FIG. 2, the light guide plate of the present invention is composed of a transparent base resin 5 and silica composite polymer particles 6 blended in the resin 5.
As the transparent base resin and the silica composite polymer particles, resins and particles whose refractive index difference is less than 0.01 are used. A difference in refractive index of 0.01 or more is not preferable because the light diffusibility of the light guide plate is increased (total light transmittance is decreased), and the luminance of emitted light is decreased. A more preferable refractive index difference is less than 0.006. The lower limit of the refractive index difference is 0.

上記構成成分の内、シリカ複合重合体粒子6は重合性ビニルモノマー由来の重合体成分と、重合体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の縮合物由来のシリカ成分とを含んでいる。更に、このシリカ複合重合体粒子を焼成することで、重合体成分を除去した場合、中空構造を有する球状又は略球状の外殻部と、外殻部に接しかつ中心に向かって凸部を形成する内殻部とを有するシリカ粒子が得られる。得られたシリカ粒子の概略断面図を図3に示す。本発明の発明者は、このシリカ粒子に対応する形状で、シリカ複合重合体粒子中に、シリカ成分が偏在していると考えている。このシリカ複合重合体粒子の概略図を図4に示す。図4中、7は重合体成分、8はシリカ成分を意味する。なお、凸部の形状及び大きさは、原料の種類及び量を変化させることで適宜調整できる。   Among the above components, the silica composite polymer particle 6 includes a polymer component derived from a polymerizable vinyl monomer and a silica component derived from a condensate of a polyalkoxysiloxane oligomer that is inactive with respect to the polymer vinyl monomer. . Furthermore, when the polymer component is removed by firing the silica composite polymer particles, a spherical or substantially spherical outer shell having a hollow structure, and a convex portion in contact with the outer shell and toward the center are formed. Silica particles having an inner shell portion to be obtained are obtained. A schematic cross-sectional view of the obtained silica particles is shown in FIG. The inventor of the present invention believes that the silica component is unevenly distributed in the silica composite polymer particles in a shape corresponding to the silica particles. A schematic view of the silica composite polymer particles is shown in FIG. In FIG. 4, 7 means a polymer component, and 8 means a silica component. In addition, the shape and size of the convex portion can be appropriately adjusted by changing the type and amount of the raw material.

上記シリカ複合重合体粒子を含む導光板は、アルミナのような無機粒子や、透明樹脂粒子を含む従来の導光板に比べ、均一かつ高い輝度を発現できることを発明者は見い出している。   The inventor has found that the light guide plate including the silica composite polymer particles can exhibit uniform and high luminance as compared with the conventional light guide plate including inorganic particles such as alumina and transparent resin particles.

本発明のシリカ複合重合体粒子は、焼成後のシリカ粒子の外殻部の開口率が0.5〜1となるようにシリカ複合重合体粒子中にシリカ成分が偏在していることが好ましい。シリカ粒子の開口率は、焼成時にシリカ成分が収縮したり、シリカ成分の端部の薄い領域が欠けたりする等して、外殻部に対応するシリカ成分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、シリカ複合重合体粒子のシリカ成分の開口率とシリカ粒子の外殻部の開口率が略一致していることを確認している。開口率は、シリカ粒子の投影面積で開口部分の面積を割ることにより算出された値である。   In the silica composite polymer particles of the present invention, it is preferable that the silica component is unevenly distributed in the silica composite polymer particles so that the opening ratio of the outer shell portion of the silica particles after firing is 0.5 to 1. The opening ratio of the silica particles is strictly the same as the opening ratio of the silica component corresponding to the outer shell part due to shrinkage of the silica component during firing or lack of a thin area at the end of the silica component. Although it may differ, the inventor has confirmed that the opening ratio of the silica component of the silica composite polymer particles and the opening ratio of the outer shell portion of the silica particles are substantially the same. The opening ratio is a value calculated by dividing the area of the opening by the projected area of the silica particles.

更に、図3において、外殻部の高さhとシリカ粒子の直径Dとが、0.5≦h/D<1の関係を焼成後のシリカ粒子が有するように、シリカ成分がシリカ複合重合体粒子中に存在することが好ましい。シリカ粒子のh/Dは、焼成時にシリカ成分が収縮したり、シリカ成分の端部の薄い領域が欠けたりする等して、シリカ複合重合体粒子中のシリカ成分のh/Dと厳密にはその値が異なる場合があるが、発明者は、外殻部に対応するシリカ成分の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。   Further, in FIG. 3, the silica component has a silica composite weight so that the calcined silica particles have a relationship of 0.5 ≦ h / D <1 between the height h of the outer shell and the diameter D of the silica particles. It is preferably present in the coalesced particles. Strictly speaking, the h / D of the silica particles is shrunk at the time of firing, or the thin area at the end of the silica component is missing, so that the h / D of the silica component in the silica composite polymer particles is strictly Although the value may be different, the inventor has confirmed that h / D of the silica component corresponding to the outer shell portion and h / D of the silica particles are substantially the same.

本発明の導光板において、シリカ複合重合体粒子の配合割合は、透明基材樹脂100重量部に対して、0.01〜20重量部であることが好ましい。配合割合が0.01重量部以上から輝度向上効果が良好に発揮される。また、配合割合が20重量部までの場合、光源から入射した光が、光源近傍で発光面に対して垂直方向に寄りに変換される割合を少なくでき、導光板の中央部分まで光を十分に到達させることができる。その結果、発光面の出光分布を適切なバランスにすることができる。このような適切なバランスは、特に15インチ以上の大型液晶表示装置において望まれている。更に、配合割合が20重量部までの場合、散乱により導光板の光源近傍の色調の変化が少なく、発光面内での出射光の色調分布を抑えることができる。なお、より好ましい配合割合は0.03〜15重量部である。   In the light guide plate of the present invention, the blending ratio of the silica composite polymer particles is preferably 0.01 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the transparent base resin. The brightness improvement effect is exhibited satisfactorily when the blending ratio is 0.01 parts by weight or more. In addition, when the blending ratio is up to 20 parts by weight, the ratio of light incident from the light source being converted in the direction perpendicular to the light emitting surface in the vicinity of the light source can be reduced, and the light can be sufficiently transmitted to the central portion of the light guide plate Can be reached. As a result, the light emission distribution on the light emitting surface can be appropriately balanced. Such an appropriate balance is desired particularly in a large liquid crystal display device of 15 inches or more. Furthermore, when the blending ratio is up to 20 parts by weight, there is little change in the color tone in the vicinity of the light source of the light guide plate due to scattering, and the color tone distribution of the emitted light in the light emitting surface can be suppressed. A more preferable blending ratio is 0.03 to 15 parts by weight.

また、シリカ複合重合体粒子中のシリカ成分は、導光板100重量部に対して、0.001〜15重量部の範囲で導光板中に含まれていることが好ましく、0.005〜10重量部の範囲で含まれていることがより好ましい。この範囲でシリカ成分を含むことで、導光性及び光拡散性を高い次元で両立できる。なお、ここでのシリカ成分の含有量は、原料のポリアルコキシシロキサンオリゴマーの使用量から類推した値を意味する。   Moreover, it is preferable that the silica component in a silica composite polymer particle is contained in the light-guide plate in 0.001-15 weight part with respect to 100 weight part of light-guide plates, 0.005-10 weight More preferably, it is contained within the range of parts. By including the silica component in this range, both light guiding properties and light diffusing properties can be achieved at a high level. In addition, content of the silica component here means the value estimated from the usage-amount of the raw material polyalkoxysiloxane oligomer.

導光板は、通常、発光面と、発光面と対向する反対面と、発光面及び反対面とで規定される側面とからなる。導光板に光を入射させるための光源は、例えば、ノートパソコンの液晶表示装置、薄型の液晶TV等では側面に配置される。具体的には、発光面が四角形で、対応する側面が4面ある場合、少なくとも1つの側面に光源が配置されればよい。また、対向する2つの側面に一対の光源を配置しても、4つの側面全部に光源を配置してもよい。なお、導光板中で、導光され、拡散される光の波長は、可視光領域、赤外領域、紫外領域のいずれであってもよい。特に、液晶表示装置の用途においては、少なくとも可視光領域を含むことが好ましい。   The light guide plate usually comprises a light emitting surface, an opposite surface facing the light emitting surface, and a side surface defined by the light emitting surface and the opposite surface. For example, a light source for causing light to enter the light guide plate is disposed on a side surface of a liquid crystal display device of a notebook personal computer or a thin liquid crystal TV. Specifically, when the light emitting surface is a square and there are four corresponding side surfaces, the light source may be arranged on at least one side surface. In addition, a pair of light sources may be arranged on two opposing side surfaces, or a light source may be arranged on all four side surfaces. The wavelength of light guided and diffused in the light guide plate may be in the visible light region, the infrared region, or the ultraviolet region. In particular, in the use of a liquid crystal display device, it is preferable to include at least a visible light region.

導光板の形状は、特に限定されず、その使用用途に応じて適宜決定できる。例えば、発光面の形状として、長方形、正方形、多角形、円形、楕円形等が挙げられる。具体的には、発光面に垂直方向の側面の長さが、発光面の最大長に対して、1:500〜1:4であることが好ましい。より具体的には、側面の長さが1〜5mmであることが好ましく、発光面の最大長が2〜50cmであることが好ましい。   The shape of the light guide plate is not particularly limited, and can be appropriately determined according to the intended use. For example, examples of the shape of the light emitting surface include a rectangle, a square, a polygon, a circle, and an ellipse. Specifically, the length of the side surface perpendicular to the light emitting surface is preferably 1: 500 to 1: 4 with respect to the maximum length of the light emitting surface. More specifically, the length of the side surface is preferably 1 to 5 mm, and the maximum length of the light emitting surface is preferably 2 to 50 cm.

本発明の導光板は、通常、シリカ複合重合体粒子と透明基材樹脂とを溶融混練して得られた混練物を、押出成形、射出成形等により所望の形状に成形することにより得ることができる。ここで、シリカ複合重合体粒子は、透明基材樹脂に対する分散性が良好であるため、特に混練条件をシビアに設定せずとも両者を均一に混合できる。   The light guide plate of the present invention is usually obtained by molding a kneaded product obtained by melt-kneading silica composite polymer particles and a transparent base resin into a desired shape by extrusion molding, injection molding or the like. it can. Here, since the silica composite polymer particles have good dispersibility with respect to the transparent base resin, they can be mixed uniformly without particularly setting the kneading conditions severely.

次に、導光板の構成材料について説明する。
まず、導光板を構成する透明基材樹脂には、通常、熱可塑性樹脂を使用できる。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−スチレン共重合体樹脂、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。上記樹脂は、それぞれ単独で、又は2種以上を組み合わせてもよい。(メタ)アクリルとは、メタクリル又はアクリルを意味する。
Next, constituent materials of the light guide plate will be described.
First, a thermoplastic resin can usually be used for the transparent base resin constituting the light guide plate. Examples of the thermoplastic resin include (meth) acrylic resin, (meth) alkyl acrylate-styrene copolymer resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polystyrene resin, and the like. The above resins may be used alone or in combination of two or more. (Meth) acryl means methacryl or acrylic.

これらの中でも、(メタ)アクリル樹脂、(メタ)アクリル酸アクリル−スチレン共重合体樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂は、優れた透明性を有しているので好ましい。
次に、シリカ複合重合体粒子は、重合体成分とシリカ成分とからなる。シリカ成分の配合量は、重合体成分100重量部に対して、10〜500重量部が好ましく、20〜300重量部がより好ましい。
Among these, (meth) acrylic resin, (meth) acrylic acid acrylic-styrene copolymer resin, polycarbonate resin, polyester resin, and polystyrene resin are preferable because they have excellent transparency.
Next, the silica composite polymer particle is composed of a polymer component and a silica component. The compounding amount of the silica component is preferably 10 to 500 parts by weight and more preferably 20 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer component.

このシリカ複合重合体粒子は、例えば、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ーとを含むモノマー組成物を水性媒体に懸濁させ、重合性ビニル系モノマーを重合させた後、ポリアルコキシシロキサンオリゴマーを縮合させることにより得られる。   This silica composite polymer particle is obtained by, for example, suspending a monomer composition containing a polymerizable vinyl monomer and a polyalkoxysiloxane oligomer in an aqueous medium, polymerizing the polymerizable vinyl monomer, Obtained by condensation.

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−エチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p−n−オクチルスチレン、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−フェニルスチレン、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、   The polymerizable vinyl monomer that can be used in the present invention is not particularly limited. For example, styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, pn-hexyl Styrene, pn-octyl styrene, pn-nonyl styrene, pn-decyl styrene, pn-dodecyl styrene, p-methoxy styrene, p-phenyl styrene, p-chloro styrene, 3,4-di Styrene and its derivatives such as chlorostyrene,

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、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、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−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸n−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸フェニル、アクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、アクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、
Vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl butyrate,
Methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, lauryl acrylate, 2-acrylate Chlorethyl, phenyl acrylate, methyl α-chloroacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate , Stearyl methacrylate, lauryl methacrylate, phenyl methacrylate, dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethyl methacrylate α- methylene aliphatic monocarboxylic acid esters such as aminoethyl,

アクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、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。 There are acrylic acid or methacrylic acid derivatives such as acrylonitrile, methacrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, and the like. In some cases, 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.

また、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、メチルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類、N−ビニルピロール、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルインドール、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。   Further, vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether, vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, methyl isopropenyl ketone, N-vinyl pyrrole, N-vinyl carbazole, N-vinyl indole, N-vinyl compounds such as N-vinylpyrrolidone, vinyl naphthalene salts, and the like can be used alone or in combination of two or more in a range not impeding the effects of the present invention.

上記重合性ビニル系モノマー中、コストの面で安価なスチレンやメタクリル酸メチル等が好ましい。
また、重合体成分はエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、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。
シリカ成分の前駆体であるポリアルコキシシロキサンオリゴマーは、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。
Among the polymerizable vinyl monomers, styrene, methyl methacrylate, etc., which are inexpensive in terms of cost, are preferable.
The polymer component may be crosslinked with a monomer having two or more functional groups such as ethylene glycol dimethacrylate, polyethylene glycol dimethacrylate, divinylbenzene and the like.
The polyalkoxysiloxane oligomer, which is a precursor of the silica component, is inert to the polymerizable vinyl monomer (meaning that it is not copolymerized), and those having the following structural formula can be used.

式中、Rは同一でも異なっていてもよい。
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300〜3000、より好ましくは300〜2000の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である。重量平均分子量が300未満及び3000を超える場合は、いずれも上記特定の構造のシリカ複合重合体粒子を形成し難くなるので好ましくない。
In the formula, R may be the same or different.
Among the above structural formulas, for example, oligomers such as polymethoxysiloxane, polyethoxysiloxane, polypropoxysiloxane, polybutoxysiloxane, and the like can be given. Among these, polymethoxysiloxane oligomers and polybutoxysiloxane oligomers that are poorly water-soluble and have good phase separation from the resin are preferable. Particularly preferred are polymethoxysiloxane oligomers and polybutoxysiloxane oligomers having a weight average molecular weight of 300 to 3000, more preferably 300 to 2000. When the weight average molecular weight is less than 300 or more than 3000, it is not preferable because it is difficult to form silica composite polymer particles having the specific structure.

なお、重量平均分子量は、GPCを用いて以下の条件で測定される。
カラム:「TSK GEL」(東ソー社製)
G−1000H、
G−2000H
G−4000H
流出液:テトラハイドロフラン
流出速度:1ml/分
流出温度:40℃
In addition, a weight average molecular weight is measured on condition of the following using GPC.
Column: “TSK GEL” (manufactured by Tosoh Corporation)
G-1000H,
G-2000H
G-4000H
Effluent: Tetrahydrofuran Outflow rate: 1 ml / min Outflow temperature: 40 ° C

テトラメトキシシランや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って、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=40以上となるようなポリアルコキシシロキサンオリゴマーは、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。   In low molecular weight alkoxysiloxanes such as tetramethoxysilane and tetraethoxysilane where n = 1-2 in the above molecular formula, the water solubility becomes stronger due to hydrolysis of the functional group, so it should be stably present in the monomer droplets. Is difficult and undesirable. In addition, a polyalkoxysiloxane oligomer in which n = 40 or more in the above molecular formula is not preferable because compatibility and condensability with a polymerizable vinyl monomer are lowered.

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ー100重量部に対して、10〜500重量部が好ましく、更に好ましくは20〜300重量部である。10重量部未満及び500重量部より多い場合、本発明の複合状態にすることが困難であるために好ましくない。
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。
The addition amount of the polyalkoxysiloxane oligomer is preferably 10 to 500 parts by weight, more preferably 20 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable vinyl monomer. When the amount is less than 10 parts by weight or more than 500 parts by weight, it is difficult to obtain a composite state of the present invention, which is not preferable.
In addition, hydrolysable alkoxy metal compounds other than silicon-based compounds can be added to these polyalkoxysiloxane oligomers for the purpose of adding functions such as ultraviolet absorption.

重合性ビニル系モノマーの重合には、重合開始剤が使用できる。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アゾ系重合開始剤が挙げられる。具体的には、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、過酸化オクタノイル、オルソクロロ過酸化ベンゾイル、オルソメトキシ過酸化ベンゾイル、メチルエチルケトンパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、キュメンハイドロパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド等の過酸化物系重合開始剤、   A polymerization initiator can be used for the polymerization of the polymerizable vinyl monomer. Examples of the polymerization initiator include oil-soluble peroxide polymerization initiators and azo polymerization initiators that are usually used in aqueous suspension polymerization. Specific examples include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, octanoyl peroxide, orthochlorobenzoyl peroxide, orthomethoxybenzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, diisopropyl peroxydicarbonate, cumene hydroperoxide, cyclohexanone peroxide, t-butyl. Peroxide polymerization initiators such as hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide,

2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,3−ジメチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,3,3−トリメチルブチロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−イソプロピルブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、(2−カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル、4,4’−アゾビス(4−シアノバレリン酸)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート等のアゾ系開始剤が挙げられる。 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2,3-dimethylbutyronitrile), 2,2′- Azobis (2-methylbutyronitrile), 2,2′-azobis (2,3,3-trimethylbutyronitrile), 2,2′-azobis (2-isopropylbutyronitrile), 1,1′-azobis (Cyclohexane-1-carbonitrile), 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, (2-carbamoylazo) isobutyronitrile, 4,4′-azobis (4-cyanovaleric acid) ), And azo initiators such as dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate.

この中でも、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル等が、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100重量部に対して、0.01〜10重量部用いるのが好ましく、更に好ましくは0.1〜5重量部である。重合開始剤が0.01重量部未満では、重合開始の機能を果たし難く、また、10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ため好ましくない。
Among these, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, and the like are in terms of the decomposition rate of the polymerization initiator. Is preferable.
The polymerization initiator is preferably used in an amount of 0.01 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable vinyl monomer. If the polymerization initiator is less than 0.01 part by weight, it is difficult to achieve the function of initiating the polymerization, and if it exceeds 10 parts by weight, it is not preferable because it is uneconomical in terms of cost.

なお、シリカ成分を着色するために、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、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。
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ーと、任意に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ー組成物とされる。
In order to color the silica component, metal oxide pigments such as titanium oxide, zinc oxide, magnesium oxide, chromium oxide, and zirconium oxide may be used.
The polymerizable vinyl monomer, the polyalkoxysiloxane oligomer, and optionally the polymerization initiator and other components are uniformly mixed by a known method to obtain a monomer composition.

次に、モノマー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(例えば、メタノール、エタノール)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ー及びポリアルコキシシロキサンオリゴマーの合計100重量部に対して、100〜1000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、アスコルビン酸類、水溶性ビタミンB類、クエン酸、ポリフェノール類等の水溶性の重合禁止剤を用いてもよい。
Next, examples of the aqueous medium for aqueous suspension polymerization of the monomer composition include water or a mixed medium of water and a water-soluble solvent such as alcohol (for example, methanol, ethanol). The amount of the aqueous medium used is usually 100 to 1000 parts by weight with respect to a total of 100 parts by weight of the polymerizable vinyl monomer and polyalkoxysiloxane oligomer in order to stabilize the suspension polymerized particles.
In order to suppress the generation of emulsified particles in an aqueous system, water-soluble polymerization inhibitors such as nitrites, sulfites, hydroquinones, ascorbic acids, water-soluble vitamin Bs, citric acid, and polyphenols may be used. Good.

懸濁安定剤として、平均粒子径が150nm以下のコロイダルシリカを用いることが好ましい。150nm以下であれば重合体成分の表面及び内部にシリカ成分が偏在した構造のシリカ複合重合体粒子を容易に得ることができる。更に平均粒子径はできるだけ小さいことが好ましく、より好ましい平均粒子径は0.1〜70nmである。
ここでコロイダルシリカの平均粒子径は、窒素吸着法(BET法)により測定して得られる比表面積径である。平均粒子径(比表面積径)(Dnm)は、窒素吸着法で測定して、比表面積Sm2/gから、D=2720/Sの式によって与えられる。
As the suspension stabilizer, colloidal silica having an average particle diameter of 150 nm or less is preferably used. If it is 150 nm or less, silica composite polymer particles having a structure in which the silica component is unevenly distributed on the surface and inside of the polymer component can be easily obtained. Furthermore, the average particle diameter is preferably as small as possible, and the more preferable average particle diameter is 0.1 to 70 nm.
Here, the average particle diameter of colloidal silica is a specific surface area diameter obtained by measurement by a nitrogen adsorption method (BET method). The average particle diameter (specific surface area diameter) (Dnm) is given by the formula D = 2720 / S from the specific surface area Sm 2 / g as measured by the nitrogen adsorption method.

コロイダルシリカとしては、沈降性シリカパウダー、気相法シリカパウダー等パウダー状のコロイダルシリカ、媒体中で一次粒子レベルまで安定分散させたコロイダルシリカのゾルが使用できる。この内、後者が好ましい。コロイダルシリカのゾルとしては水性シリカゾルとオルガノシリカゾルがありどちらも適用可能である。特に、シリカ複合重合体粒子の製造に水性媒体を用いるため、コロイダルシリカのゾルの分散安定性の面から水性コロイダルシリカを使用することが最も好ましい。コロイダルシリカのゾル中のシリカ濃度は5〜50重量%のものが一般に市販されており、容易に入手できるので好ましい。   As the colloidal silica, powdered colloidal silica such as precipitated silica powder and vapor phase method silica powder, or colloidal silica sol stably dispersed to the primary particle level in a medium can be used. Of these, the latter is preferred. Colloidal silica sols include aqueous silica sols and organosilica sols, both of which are applicable. In particular, since an aqueous medium is used for the production of silica composite polymer particles, it is most preferable to use aqueous colloidal silica from the viewpoint of dispersion stability of colloidal silica sol. The silica concentration in the colloidal silica sol is preferably 5 to 50% by weight because it is generally commercially available and can be easily obtained.

コロイダルシリカは、水性懸濁液中に0.5〜20重量%の濃度で含まれていることが好ましい。
更に必要に応じて他の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ウム、ピロリン酸アルミニウム、ピロリン酸亜鉛等のピロリン酸塩、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、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や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ウムは重合体成分を安定して得ることが可能であるため好ましい。
The colloidal silica is preferably contained in the aqueous suspension at a concentration of 0.5 to 20% by weight.
Furthermore, you may add another suspension stabilizer as needed. For example, phosphates such as calcium phosphate, magnesium phosphate, aluminum phosphate, zinc phosphate, pyrophosphates such as calcium pyrophosphate, magnesium pyrophosphate, aluminum pyrophosphate, zinc pyrophosphate, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium hydroxide And dispersion stabilizers of poorly water-soluble inorganic compounds such as magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium metasilicate, calcium sulfate, and barium sulfate. Of these, tricalcium phosphate, magnesium pyrophosphate and calcium pyrophosphate produced by the metathesis method are preferable because the polymer component can be stably obtained.

また、上記懸濁安定剤と、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性イオン性界面活性剤、ノニ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。
アニオン性界面活性剤としては、例えば、オ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ウ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ウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、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、ナフタ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ェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等が挙げられる。
The suspension stabilizer can be used in combination with a surfactant such as an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, and a nonionic surfactant.
Examples of the anionic surfactant include fatty acid oils such as sodium oleate and castor oil potassium, alkyl sulfate salts such as sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate, alkylbenzene sulfonates such as sodium dodecylbenzenesulfonate, and alkylnaphthalene sulfone. Acid salts, alkane sulfonates, dialkyl sulfosuccinates, alkyl phosphate esters, naphthalene sulfonate formalin condensates, polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfates, polyoxyethylene alkyl sulfates and the like.

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エーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、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アミン、グリセリン脂肪酸エステル、オキシエチレン−オキシプロピレンブロックポリマー等が挙げられる。   Nonionic surfactants include, for example, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxysorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine, glycerin fatty acid ester, oxy Examples include ethylene-oxypropylene block polymers.

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ウムクロライド等の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。
両性イオン界面活性剤としては、ラウリルジメチルアミンオキサイドや、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。
Examples of the cationic surfactant include alkylamine salts such as laurylamine acetate and stearylamine acetate, and quaternary ammonium salts such as lauryltrimethylammonium chloride.
Examples of the zwitterionic surfactant include lauryl dimethylamine oxide and phosphate ester or phosphite ester surfactants.

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、得られる重合体成分の径と重合時の分散安定性を考慮して、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100重量部に対して0.5〜15重量部であり、界面活性剤の添加量は、水性媒体100重量部に対して0.001〜0.1重量部である。   These suspension stabilizers and surfactants may be used alone or in combination of two or more. However, in consideration of the diameter of the obtained polymer component and the dispersion stability at the time of polymerization, the suspension stabilizer It is used by appropriately adjusting the selection and usage. Usually, the addition amount of the suspension stabilizer is 0.5 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable vinyl monomer, and the addition amount of the surfactant is 0.00 with respect to 100 parts by weight of the aqueous medium. 001 to 0.1 parts by weight.

このようにして調整された水性媒体にモノマー組成物を添加して、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ー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、ローターとステーター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ー、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、マイクロフルイダイザー、ナノマイザー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MPG(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。
The monomer composition is added to the aqueous medium thus prepared, and aqueous suspension polymerization is performed.
As a method for dispersing the monomer composition, for example, a method in which the monomer composition is directly added to an aqueous medium and dispersed in the aqueous medium as monomer droplets by a stirring force of a propeller blade or the like, a high shear force composed of a rotor and a stator is used. Examples thereof include a method of dispersing using a homomixer that is a dispersing machine to be used, an ultrasonic dispersing machine, or the like. Among these, the monomer composition is pressed into an aqueous medium through a high-pressure type disperser or MPG (microporous glass) porous film using collision of monomer droplets such as microfluidizer and nanomizer and collision force to the machine wall. It is preferable to disperse by a method such as that because the particle diameters can be made more uniform.

次いで、モノマー組成物が球状のモノマー滴として分散された水性懸濁液を、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、水性懸濁液を攪拌するのが好ましく、その攪拌は例えば、モノマー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。   Subsequently, suspension polymerization is started by heating the aqueous suspension in which the monomer composition is dispersed as spherical monomer droplets. During the polymerization reaction, it is preferable to stir the aqueous suspension, and the stirring may be performed so gently as to prevent the monomer droplets from floating and the particles from being settled after the polymerization.

懸濁重合において、重合温度は30〜100℃程度にするのが好ましく、更に好ましくは、40〜80℃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、0.1〜20時間程度が好ましい。
なお、重合性ビニル系モノマー及びポリアルコキシシロキサンオリゴマー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ー及びポリアルコキシシロキサンオリゴマーが揮発しないように、オ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。
In the suspension polymerization, the polymerization temperature is preferably about 30 to 100 ° C, more preferably about 40 to 80 ° C. The time for maintaining this polymerization temperature is preferably about 0.1 to 20 hours.
In addition, when the boiling point of the polymerizable vinyl monomer and the polyalkoxysiloxane oligomer is near the polymerization temperature or higher than the polymerization temperature, the pressure resistant polymerization equipment such as an autoclave is prevented so that the polymerizable vinyl monomer and the polyalkoxysiloxane oligomer do not volatilize. It is preferable to polymerize under sealing or under pressure.

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シリカ複合重合体粒子を得ることができる。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、硝酸アンモニウム、ピロリン酸ナトリウ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、ピロリン酸ナトリウム等が好ましい。触媒の添加量は、ポリアルコキシシロキサンオリゴマー100重量部に対して、0.01〜30重量部が好ましい。より好ましくは、1〜15重量部である。   Next, silica composite polymer particles can be obtained by condensing the polyalkoxysiloxane oligomer. Examples of the condensation method of the polyalkoxysiloxane oligomer include dehydration condensation using an acid catalyst or a base catalyst. As the acid catalyst and the base catalyst, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonium nitrate, sodium pyrophosphate and the like can be used. When the production container is made of steel or stainless steel, basic sodium hydroxide, ammonia, sodium pyrophosphate and the like are preferable from the viewpoint of corrosion and the like. The addition amount of the catalyst is preferably 0.01 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyalkoxysiloxane oligomer. More preferably, it is 1 to 15 parts by weight.

縮合後、シリカ複合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ーキとして分離し、更に、得られた含水ケーキを水洗し、乾燥して目的のシリカ複合重合体粒子を得ることができる。
本発明のシリカ複合重合体粒子は、大きさ及び形状は特に限定されない。上記シリカ複合重合体粒子の製造方法によれば、1〜100μmの平均粒子径の粒子を得ることができる。
ここで、粒子の平均粒子径の調整は、モノマー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。
After the condensation, the silica composite polymer particles are separated as a water-containing cake by a method such as suction filtration, centrifugal dehydration, centrifugal separation, pressure dehydration, and the obtained water-containing cake is washed with water and dried to obtain the desired silica composite weight. Combined particles can be obtained.
The size and shape of the silica composite polymer particles of the present invention are not particularly limited. According to the method for producing silica composite polymer particles, particles having an average particle diameter of 1 to 100 μm can be obtained.
Here, the adjustment of the average particle diameter of the particles can be performed by adjusting the mixing conditions of the monomer composition and water, the addition amount of the suspension stabilizer, the surfactant and the like, the stirring conditions of the agitator, and the dispersion conditions. is there.

更に、本発明では、上記導光板を供えた液晶表示装置が提供される。液晶表示装置の構成は、上記導光板を含みさえすれば、特に限定されない。例えば、図5に示すように、液晶表示装置は、表示面及び裏面を有する液晶表示パネル10と、このパネルの裏面側に配置された導光板1と、導光板の側面に光を入射させる光源2とを少なくとも備えている。また、導光板1の液晶表示パネル10の対向面と反対面側に反射シート3を備えている。この光源2の配置は、一般にエッジライト型バックライト配置と称される。   Furthermore, the present invention provides a liquid crystal display device provided with the light guide plate. The configuration of the liquid crystal display device is not particularly limited as long as it includes the light guide plate. For example, as shown in FIG. 5, the liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel 10 having a display surface and a back surface, a light guide plate 1 disposed on the back surface side of the panel, and a light source that makes light incident on the side surface of the light guide plate. 2 at least. In addition, the reflective sheet 3 is provided on the side of the light guide plate 1 opposite to the surface facing the liquid crystal display panel 10. This arrangement of the light sources 2 is generally referred to as an edge light type backlight arrangement.

液晶表示パネルは、一対の基板(11、12)間に液晶層13が挟まれた構成を有している。基板の液晶層側には、電極(14、15)及び、電極を覆う配向膜(16、17)を備えている。ここで、電極には、薄膜トランジスタが含まれていてもよい。更に、液晶表示パネルは、偏光シート、反射防止シート等を備えていてもよい。
導光板の液晶パネル側の発光面には、拡散シート、プリズムシート等が配置されていてもよい。また、発光面に対向する裏面には、反射シートが配置されていてもよい。
The liquid crystal display panel has a configuration in which a liquid crystal layer 13 is sandwiched between a pair of substrates (11, 12). On the liquid crystal layer side of the substrate, electrodes (14, 15) and alignment films (16, 17) covering the electrodes are provided. Here, the electrode may include a thin film transistor. Further, the liquid crystal display panel may include a polarizing sheet, an antireflection sheet, and the like.
A diffusion sheet, a prism sheet, or the like may be disposed on the light emitting surface of the light guide plate on the liquid crystal panel side. In addition, a reflective sheet may be disposed on the back surface facing the light emitting surface.

以下、実施例及び比較例により本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、実施例及び比較例中の各性質の評価方法を下記する。
(平均粒子径の測定)
平均粒子径はマルチサイザーII(ベックマンコールター社製)で測定した値である。測定方法はCoulter Electronics Limited発行のReference MANUAL FOR THE COULTER MULTISIZER(1987)に従って、50μmアパチャーを用いてキャリブレーションを行い測定する。
具体的には、粒子0.1gを0.1%ノニオン系界面活性剤溶液10ml中にタッチミキサー及び超音波を用いて予備分散させ、これを本体備え付けの、ISOTON II(ベックマンコールター社製:測定用電解液)を満たしたビーカー中に、緩く攪拌しながらスポイドで滴下して、本体画面の濃度計の示度を10%前後に合わせる。次にマルチサイザーII本体にアパチャーサイズを50μm、Currentを800、Gainを4、Polarityを+と入力(アパチャーサイズ等は必要に応じて変更して入力可能である)してmanualで測定を行う。測定中はビーカー内を気泡が入らない程度に緩く攪拌しておき、粒子を10万個測定した点で測定を終了する。平均粒子径は、この測定値の平均値である。
Hereinafter, although an example and a comparative example explain the present invention, the present invention is not limited to this. In addition, the evaluation method of each property in an Example and a comparative example is described below.
(Measurement of average particle size)
The average particle diameter is a value measured with Multisizer II (manufactured by Beckman Coulter). The measurement is carried out by performing calibration using a 50 μm aperture according to Reference MANUAL FOR THE COULTER MULTISIZER (1987) published by Coulter Electronics Limited.
Specifically, 0.1 g of particles were predispersed in 10 ml of a 0.1% nonionic surfactant solution using a touch mixer and ultrasonic waves, and this was equipped with an ISOTON II (manufactured by Beckman Coulter, Inc .: measurement) In a beaker filled with an electrolytic solution), dripping with a dropper while gently stirring, adjust the reading of the densitometer on the main body screen to about 10%. Next, an aperture size of 50 μm, a current of 800, a gain of 4, and a polarity of + are input to the Multisizer II main body (the aperture size and the like can be changed as required) and measured manually. During the measurement, the beaker is stirred gently to the extent that bubbles do not enter, and the measurement is terminated when 100,000 particles are measured. The average particle diameter is an average value of the measured values.

(屈折率測定方法)
(1)シリカ複合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0.001gのせ、刊行物「アタゴ屈折計データブック」(株式会社アタゴ刊行)により任意に選出した屈折率の液体有機化合物0.2mlで該粒子を分散させ、サンプルプレートを作製する。
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、粒子の屈折率とする。
(Refractive index measurement method)
(1) Refractive index measurement method of silica composite polymer particles 0.001 g of polymer particles on a slide glass, a liquid having a refractive index arbitrarily selected according to the publication “Atago Refractometer Data Book” (published by Atago Co., Ltd.) Disperse the particles with 0.2 ml of organic compound to prepare a sample plate.
Next, each sample plate was set in an optical microscope and observed using a sodium lamp as a light source, and it was confirmed that the outline of the particles became invisible at a temperature where the refractive index of each liquid organic compound was known. Let the refractive index of a liquid organic compound be a refractive index of particle | grains.

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、
「フリフリルアミン(17℃)…屈折率1.4900、
p−ジエチルベンゼン…屈折率1.4948」
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する。また、p−ジエチルベンゼンのごとく特に温度が記載されていないものについては、20℃において粒子の輪郭の有無を確認する。
In addition, as a liquid organic compound and its refractive index, the above-mentioned publication includes, for example,
“Furifurylamine (17 ° C.): refractive index 1.4900,
p-diethylbenzene ... refractive index 1.4948 "
However, the refractive index is rounded off to the fourth decimal place. In addition, for the case where the temperature is not particularly described such as p-diethylbenzene, the presence or absence of the outline of the particle is confirmed at 20 ° C.

下記製造法においては、各製造例と同様に別途調整したモノマー組成物を用い、それぞれモノマー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ごとく屈折率を測定する。   In the following production method, a monomer composition prepared separately in the same manner as in each production example was used, and after the monomers were radically polymerized into polymer particles, the polymer particles were taken out without condensing the polysiloxane oligomer. Then, the refractive index is measured as described above with respect to an object obtained by washing with toluene and completely washing away the polysiloxane oligomer.

(2)透明基材樹脂の屈折率測定方法
透明基材樹脂を粒子状(1粒あたり1mg以下程度)に粉砕したものを、上記シリカ複合重合体粒子の場合と同様の方法により測定する。
(導光板の輝度測定及び輝度ムラの目視評価方法)
導光板の厚み4mmの側面に太さ4mmの冷陰極管を置き、更に導光板上に、プリズムシート(「BEF II」商品名:住友スリーエム社製)及び光拡散フィルム(「ライトアップ100S」商品名:きもと社製)をこの順で2枚重ねて置き、また導光板の下の反射シート(「ルミラーE60L」商品名:東レ社製)を置き、導光板から30cm離れた位置に固定した輝度計(「CS−100」商品名:コニカミノルタ社製)で導光板を通過する光量(輝度)を測定する。また、目視観察によって輝度ムラも評価する。
(2) Method for measuring refractive index of transparent base resin A material obtained by pulverizing a transparent base resin into particles (about 1 mg or less per particle) is measured by the same method as in the case of the silica composite polymer particles.
(Measurement of luminance of light guide plate and visual evaluation method of luminance unevenness)
A cold cathode fluorescent tube with a thickness of 4 mm is placed on the side surface of the light guide plate with a thickness of 4 mm, and a prism sheet (“BEF II” product name: manufactured by Sumitomo 3M) and a light diffusion film (“light up 100S” product) are further provided on the light guide plate. (Name: manufactured by Kimoto Co., Ltd.) are stacked in this order, and a reflection sheet under the light guide plate ("Lumirror E60L" product name: manufactured by Toray Industries, Inc.) is placed and fixed at a position 30 cm away from the light guide plate. A light quantity (luminance) passing through the light guide plate is measured with a meter (“CS-100”, trade name: manufactured by Konica Minolta). Also, luminance unevenness is evaluated by visual observation.

(1)シリカ複合重合体粒子の製造例及び比較製造例
製造例1
水1750gに対し、懸濁安定剤としてスノーテックスO−40(日産化学社製:平均粒子径20〜30nmのコロイダルシリカ40重量%溶液)250gを混合させた分散媒を、攪拌装置を有する重合容器に入れた。
(1) Production Example and Comparative Production Example of Silica Composite Polymer Particle Production Example 1
A polymerization vessel having a stirrer with a dispersion medium in which 250 g of Snowtex O-40 (manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd .: colloidal silica 40 wt% solution having an average particle size of 20 to 30 nm) is mixed as a suspension stabilizer with 1750 g of water. Put in.

別途、単官能性の重合性ビニル系モノマーとしてメタクリル酸メチル700g、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MS57(三菱化学社製:平均分子量1300〜1500、Rがメチル、nの平均が15〜18)300g、重合開始剤として2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.5gを均一に溶解してなるモノマー組成物を調製した。   Separately, 700 g of methyl methacrylate as a monofunctional polymerizable vinyl monomer, and MKC silicate MS57 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation: average molecular weight 1300 to 1500, R is methyl, n is 15 to 18 in average) as a polyalkoxysiloxane oligomer 300 g A monomer composition prepared by uniformly dissolving 0.5 g of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as a polymerization initiator was prepared.

このモノマー組成物を上記分散媒に加えて、ホモミキサーにて6000rpmで約10分攪拌して、モノマー組成物を微分散した。
その後、攪拌速度300rpmで攪拌を継続させ、モノマー組成物を加えた分散媒の温度が60℃になってから4時間懸濁重合を行うことで重合性ビニル系モノマーを重合させて重合体成分とし、更にピロリン酸ナトリウムを60g添加して、ポリアルコキシシロキサンオリゴマーの縮合を行った。
This monomer composition was added to the dispersion medium and stirred at 6000 rpm for about 10 minutes with a homomixer to finely disperse the monomer composition.
Thereafter, stirring is continued at a stirring speed of 300 rpm, and the polymerizable vinyl monomer is polymerized by performing suspension polymerization for 4 hours after the temperature of the dispersion medium to which the monomer composition is added reaches 60 ° C. to obtain a polymer component. Further, 60 g of sodium pyrophosphate was added to condense the polyalkoxysiloxane oligomer.

次いで、攪拌しながら重合容器内の反応液を室温(約30℃)まで冷却し、重合体成分表面にポリアルコキシシロキサンオリゴマー由来のシリカ成分が局在的に被覆したシリカ複合重合体粒子を得た。得られた粒子を脱水、乾燥させることで目的の粒子を取り出した。得られたシリカ複合重合体粒子の平均粒子径は8.6μmである。   Next, the reaction liquid in the polymerization vessel was cooled to room temperature (about 30 ° C.) while stirring to obtain silica composite polymer particles in which the surface of the polymer component was locally coated with the silica component derived from the polyalkoxysiloxane oligomer. . The target particles were taken out by dehydrating and drying the obtained particles. The average particle diameter of the obtained silica composite polymer particles is 8.6 μm.

重合体成分とシリカ成分の複合状態を確認するために、上記シリカ複合重合体粒子を、500℃の電気炉で焼成して重合体成分を除去し、シリカ粒子を得た。得られたシリカ粒子の形状を電子顕微鏡写真で観察を行った。シリカ粒子の形状は半球のおわん内部に球状の突起(種)のある形状をしていた。そのため、シリカ成分がシリカ複合重合体粒子中に偏在していたこと、言い換えればシリカ複合重合体粒子表面に位置するシリカ粒子の外殻部に対応する第1のシリカ成分と、この表面層と接しかつシリカ複合重合体粒子中心に向かって凸部を形成するシリカ粒子の内殻部に対応する第2のシリカ成分とからなっていたことが確認できた。電子顕微鏡写真を図6に示す。   In order to confirm the composite state of the polymer component and the silica component, the silica composite polymer particles were baked in an electric furnace at 500 ° C. to remove the polymer component, thereby obtaining silica particles. The shape of the obtained silica particles was observed with an electron micrograph. The shape of the silica particles had a shape with a spherical protrusion (seed) inside the hemisphere bowl. Therefore, the silica component was unevenly distributed in the silica composite polymer particle, in other words, the first silica component corresponding to the outer shell portion of the silica particle located on the surface of the silica composite polymer particle and the surface layer. And it was confirmed that it was composed of a second silica component corresponding to the inner shell portion of the silica particles forming the convex portion toward the center of the silica composite polymer particle. An electron micrograph is shown in FIG.

製造例2
メタクリル酸メチル900g、MKCシリケートMS57を100g用いたこと以外は製造例1と同様にしてシリカ複合重合体粒子を得た。得られた粒子の平均粒子径は8.1μmであった。製造例1と同様に焼成したところ、シリカ粒子の形状は半球のおわん内部に球状の突起のある形状をしており、製造例1と同様に、シリカ成分がシリカ複合重合体粒子中に偏在していたことが確認できた。
Production Example 2
Silica composite polymer particles were obtained in the same manner as in Production Example 1 except that 900 g of methyl methacrylate and 100 g of MKC silicate MS57 were used. The average particle diameter of the obtained particles was 8.1 μm. When fired in the same manner as in Production Example 1, the shape of the silica particles has a shape with spherical protrusions inside the hemispherical bowl, and the silica component is unevenly distributed in the silica composite polymer particles as in Production Example 1. I was able to confirm.

製造例3
メタクリル酸メチル200g、MKCシリケートMS57を800g用いたこと以外は製造例1と同様にしてシリカ複合重合体粒子を得た。得られた粒子の平均粒子径は7.9μmであった。製造例1と同様に焼成したところ、シリカ粒子の形状は半球のおわん内部に球状の突起のある形状をしており、製造例1と同様に、シリカ成分がシリカ複合重合体粒子中に偏在していたことが確認できた。
Production Example 3
Silica composite polymer particles were obtained in the same manner as in Production Example 1 except that 200 g of methyl methacrylate and 800 g of MKC silicate MS57 were used. The average particle diameter of the obtained particles was 7.9 μm. When fired in the same manner as in Production Example 1, the shape of the silica particles has a shape with spherical protrusions inside the hemispherical bowl, and the silica component is unevenly distributed in the silica composite polymer particles as in Production Example 1. I was able to confirm.

比較製造例1
水2000g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ウム50gを混合させた分散媒を、攪拌装置を有する重合容器に入れ、界面活性剤としてラウリル硫酸ナトリウム0.4g、重合禁止剤として亜硝酸ナトリウム0.2gを前記分散媒に溶解させた。
Comparative production example 1
A dispersion medium in which 50 g of magnesium pyrophosphate by metathesis method is mixed with 2000 g of water as a suspension stabilizer is placed in a polymerization vessel having a stirrer, and 0.4 g of sodium lauryl sulfate is used as a surfactant, and sub-polymer is used as a polymerization inhibitor. Sodium nitrate (0.2 g) was dissolved in the dispersion medium.

別途、単官能性の重合性ビニル系モノマーとしてメタクリル酸メチル700g、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MS57を300g、重合開始剤として2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.5gを均一に溶解してなるモノマー組成物を調製した。   Separately, 700 g of methyl methacrylate as a monofunctional polymerizable vinyl monomer, 300 g of MKC silicate MS57 as a polyalkoxysiloxane oligomer, 0.5 g of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as a polymerization initiator A monomer composition prepared by uniformly dissolving was prepared.

このモノマー組成物を上記分散媒に加えて、ホモミキサーにて7000rpmで約10分攪拌して、モノマー組成物を微分散した。
その後、攪拌速度300rpmで攪拌を継続させ、モノマー組成物を加えた分散媒の温度が60℃になってから4時間懸濁重合を行うことで重合性ビニル系モノマーを重合させて重合体成分を得、更に水酸化ナトリウムを20g添加して、ポリアルコキシシロキサンオリゴマーの縮合を行った。
This monomer composition was added to the dispersion medium and stirred at 7000 rpm for about 10 minutes with a homomixer to finely disperse the monomer composition.
Then, stirring is continued at a stirring speed of 300 rpm, and the polymerization vinyl monomer is polymerized by performing suspension polymerization for 4 hours after the temperature of the dispersion medium to which the monomer composition is added reaches 60 ° C. Further, 20 g of sodium hydroxide was added to condense the polyalkoxysiloxane oligomer.

次いで、攪拌しながら重合容器内の反応液を室温まで冷却し、スラリーのpH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シリカ複合重合体粒子を得た。得られた粒子を脱水、乾燥させることで目的の粒子を取り出した。得られたシリカ複合重合体粒子の平均粒子径は8.8μmである。   Next, the reaction solution in the polymerization vessel was cooled to room temperature while stirring, and hydrochloric acid was added until the pH of the slurry was about 2, whereby the suspension stabilizer was decomposed to obtain silica composite polymer particles. The target particles were taken out by dehydrating and drying the obtained particles. The average particle diameter of the obtained silica composite polymer particles is 8.8 μm.

重合体成分とシリカ成分の複合状態を確認するために、上記シリカ複合重合体粒子を、500℃の電気炉で焼成して重合体成分を除去し、シリカ粒子を得た。得られたシリカ粒子の形状を電子顕微鏡写真で観察を行った。シリカ粒子は内部に突起のない半球のおわん形状をしており、重合体成分を被覆していたことがわかる。   In order to confirm the composite state of the polymer component and the silica component, the silica composite polymer particles were baked in an electric furnace at 500 ° C. to remove the polymer component, thereby obtaining silica particles. The shape of the obtained silica particles was observed with an electron micrograph. It can be seen that the silica particles had a hemispherical bowl shape with no protrusions inside and coated the polymer component.

(2)導光板の実施例及び比較例
実施例1
製造例1のシリカ複合重合体粒子を、メタクリル酸メチル樹脂(住友化学社製スミペックスEXA)300gに対し3g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300mm、幅275mm、厚さ4mmの導光板を得た。
この導光板の輝度を測定し、輝度ムラを目視観察した。結果を下記表1に示す。
(2) Examples and Comparative Examples of Light Guide Plate Example 1
3 g of the silica composite polymer particles of Production Example 1 were added to 300 g of methyl methacrylate resin (Sumipex EXA manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), blended for 3 minutes in a food mixer, supplied to an injection molding machine, and injection molded. A light guide plate having a length of 300 mm, a width of 275 mm, and a thickness of 4 mm was obtained.
The luminance of this light guide plate was measured, and the luminance unevenness was visually observed. The results are shown in Table 1 below.

実施例2
製造例2のシリカ複合重合体粒子を、メタクリル酸メチル樹脂300gに対して、45g添加したこと以外は実施例1と同様にして、導光板を得た。更に、実施例1と同様にして輝度を測定し、輝度ムラを目視観察した。結果を下記表1に示す。
Example 2
A light guide plate was obtained in the same manner as in Example 1 except that 45 g of the silica composite polymer particles of Production Example 2 was added to 300 g of methyl methacrylate resin. Further, the luminance was measured in the same manner as in Example 1, and the luminance unevenness was visually observed. The results are shown in Table 1 below.

実施例3
製造例3のシリカ複合重合体粒子を、メタクリル酸メチル樹脂300gに対して、0.15g添加したこと以外は実施例1と同様にして、導光板を得た。更に、実施例1と同様にして輝度を測定し、輝度ムラを目視観察した。結果を下記表1に示す。
Example 3
A light guide plate was obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.15 g of the silica composite polymer particles of Production Example 3 was added to 300 g of methyl methacrylate resin. Further, the luminance was measured in the same manner as in Example 1, and the luminance unevenness was visually observed. The results are shown in Table 1 below.

実施例4
製造例4のシリカ複合重合体粒子を使用したこと以外は、実施例1と同様にして導光板を得た。更に、実施例1と同様にして輝度を測定し、輝度ムラを目視観察した。結果を下記表1に示す。
Example 4
A light guide plate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the silica composite polymer particles of Production Example 4 were used. Further, the luminance was measured in the same manner as in Example 1, and the luminance unevenness was visually observed. The results are shown in Table 1 below.

比較例1
シリカ複合重合体粒子に代えて、真球状ポリマー粒子(「MBX−12」製品名:積水化成品工業社製)をメタクリル酸メチル樹脂300gに対して、3g添加したこと以外は、実施例1と同様にして導光板を得た。更に、実施例1と同様にして輝度を測定し、輝度ムラを目視観察した。結果を下記表1に示す。
Comparative Example 1
Example 1 except that 3 g of spherical polymer particles (“MBX-12” product name: manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.) was added to 300 g of methyl methacrylate resin instead of silica composite polymer particles. A light guide plate was obtained in the same manner. Further, the luminance was measured in the same manner as in Example 1, and the luminance unevenness was visually observed. The results are shown in Table 1 below.

比較例2
シリカ複合重合体粒子に代えて、アルミナ粒子(一次粒子径0.5μm)を使用したこと以外は、実施例1と同様にして導光板を得た。更に、実施例1と同様にして輝度を測定し、輝度ムラを目視観察した。結果を下記表1に示す。
Comparative Example 2
A light guide plate was obtained in the same manner as in Example 1 except that alumina particles (primary particle diameter 0.5 μm) were used instead of the silica composite polymer particles. Further, the luminance was measured in the same manner as in Example 1, and the luminance unevenness was visually observed. The results are shown in Table 1 below.

比較例3
比較製造例1のシリカ複合重合体粒子を使用したこと以外は、実施例1と同様にして導光板を得た。更に、実施例1と同様にして輝度を測定し、輝度ムラを目視観察した。結果を下記表1に示す。
Comparative Example 3
A light guide plate was obtained in the same manner as in Example 1 except that the silica composite polymer particles of Comparative Production Example 1 were used. Further, the luminance was measured in the same manner as in Example 1, and the luminance unevenness was visually observed. The results are shown in Table 1 below.

表1から、実施例1〜4の導光板は、ポリマー粒子単体(比較例1)や無機粒子(比較例2)を含む導光板に比べ、光源からの光を均一かつ高い輝度で導くことができることがわかる。
また、実施例1と比較例3とから、シリカ成分が内殻部を有することで、輝度をより向上できることが分かる。
From Table 1, the light guide plates of Examples 1 to 4 can guide light from a light source with uniform and high luminance as compared with a light guide plate containing polymer particles alone (Comparative Example 1) and inorganic particles (Comparative Example 2). I understand that I can do it.
Moreover, from Example 1 and Comparative Example 3, it can be seen that the luminance can be further improved by the silica component having the inner shell portion.

バックライトユニットの概略図である。It is the schematic of a backlight unit. 本発明の導光板の概略図である。It is the schematic of the light-guide plate of this invention. シリカ粒子の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of a silica particle. シリカ複合重合体粒子の概略図である。It is the schematic of a silica composite polymer particle. 液晶表示装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of a liquid crystal display device. 製造例1のシリカ粒子の電子顕微鏡写真である。2 is an electron micrograph of silica particles of Production Example 1.

符号の説明Explanation of symbols

1 導光板
2 光源
3 反射シート
4 拡散シート
5 透明基材樹脂
6 シリカ複合重合体粒子
7 重合体成分
8 シリカ成分
10 液晶表示パネル
11、12 基板
13 液晶層
14、15 電極
16、17 配向膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light guide plate 2 Light source 3 Reflective sheet 4 Diffusion sheet 5 Transparent base resin 6 Silica composite polymer particle 7 Polymer component 8 Silica component 10 Liquid crystal display panel 11, 12 Substrate 13 Liquid crystal layer 14, 15 Electrode 16, 17 Alignment film

Claims (5)

透明基材樹脂と、該透明基材樹脂に分散された粒子とを含む導光板であって、
該粒子と前記透明基材樹脂との屈折率差が0.01未満であり、
前記粒子が、重合性ビニルモノマー由来の重合体成分と、シリカ成分とを含むシリカ複合重合体粒子であり、
前記シリカ成分が、前記重合性ビニルモノマーに対し、不活性なポリアルコキシシロキサンオリゴマー由来の縮合物であり、かつ、
前記シリカ成分が、前記シリカ複合重合体粒子を焼成して前記重合体成分を除去した場合、中空構造を有する球状又は略球状の外殻部と該外殻部に接しかつ中心に向かって凸部を形成する内殻部とを有するシリカ粒子になるように偏在してなることを特徴とする導光板。
A light guide plate comprising a transparent base resin and particles dispersed in the transparent base resin,
The refractive index difference between the particles and the transparent base resin is less than 0.01,
The particles are silica composite polymer particles containing a polymer component derived from a polymerizable vinyl monomer and a silica component,
The silica component is a condensate derived from an inert polyalkoxysiloxane oligomer with respect to the polymerizable vinyl monomer, and
When the silica component is obtained by firing the silica composite polymer particles and removing the polymer component, a spherical or substantially spherical outer shell having a hollow structure, and a convex portion in contact with the outer shell and toward the center A light guide plate characterized by being unevenly distributed so as to be silica particles having an inner shell portion that forms a surface.
前記シリカ複合重合体粒子が、前記導光板の側面から入射した光を、その表面から取り出せるように、前記透明基材樹脂中に分散されてなる請求項1に記載の導光板。   The light guide plate according to claim 1, wherein the silica composite polymer particles are dispersed in the transparent base resin so that light incident from a side surface of the light guide plate can be extracted from the surface. 前記シリカ複合重合体粒子が、透明基材樹脂100重量部に対して、0.01〜20重量部の範囲で含まれる請求項1又は2に記載の導光板。   The light guide plate according to claim 1 or 2, wherein the silica composite polymer particles are contained in an amount of 0.01 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the transparent base resin. 前記シリカ成分が、前記導光板100重量部に対して、0.001〜15重量部の範囲で含まれる請求項1〜3のいずれか1つに記載の導光板。   The light guide plate according to claim 1, wherein the silica component is contained in a range of 0.001 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the light guide plate. 表示面及び裏面を有する液晶表示パネルと、前記裏面側に配置された請求項1〜4のいずれか1つに記載の導光板と、該導光板の側面に光を入射させる光源とを少なくとも備えたことを特徴とする液晶表示装置。   A liquid crystal display panel having a display surface and a back surface, at least a light guide plate according to any one of claims 1 to 4 disposed on the back surface side, and a light source that makes light incident on a side surface of the light guide plate. A liquid crystal display device characterized by that.
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