JP2010237479A

JP2010237479A - 光拡散性層および光拡散性シート

Info

Publication number: JP2010237479A
Application number: JP2009085877A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Iguchi; 良範井口; Ryuji Horiguchi; 隆二堀口
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2009-03-31
Publication date: 2010-10-21
Also published as: TW201105748A; KR20100109475A

Abstract

【課題】脱落しにくいシリコーン樹脂粒子を配合した光拡散性層および該光拡散性層を有する光拡散性シートを提供する。
【解決手段】バインダー樹脂とシリコーン樹脂粒子とを含有する光拡散性層において、前記シリコーン樹脂粒子は、R¹SiO_3/2単位（ここで、R¹は非置換または置換の炭素原子数1〜20の１価炭化水素基である。）を全シロキサン単位中70〜100モル％含有し、有機溶剤に不溶であり、表面にアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基、及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選択される少なくとも１種の有機基を有し、体積平均粒径0.5〜20μｍの球状粒子である、前記光拡散性層；前記光拡散性層と透明支持体とを有し、該光拡散性層が該透明支持体上に積層されている光拡散性シート。
【選択図】なし

Description

本発明は、照明器具、照明看板、透過型スクリーン、液晶ディスプレイ等に有用な光拡散性シートに用いられる光拡散性層および該光拡散性層を有する光拡散性シートに関する。

液晶ディスプレイのバックライトに用いられる光拡散部材として、光拡散板や光拡散性シートが使用されている。大型ディスプレイにおいては、特に光透過性および光拡散性が求められるため、光拡散板が使用されることが多い。一方、小型ディスプレイにおいては、特に軽量化、薄型化が求められるため、光拡散性シートが使用されることが多い。近年、大型ディスプレイにおいても軽量化、薄型化が求められてきており、光透過性および光拡散性の高い光拡散性シートが要求されてきている。

光拡散部材に使用される光拡散剤としては、例えば、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、フッ化リチウム、フッ化カルシウム、タルク、シリカ等の無機系微粉末；フッ素樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレン、アクリル樹脂、ポリスチレン、ナイロン、フェノール樹脂等の有機系微粉末；シリコーン樹脂粒子が挙げられる。光透過性および光拡散性の点からはシリコーン樹脂粒子が最適である。

光拡散性シートとしては、例えば、光拡散剤を配合した樹脂組成物からなる光拡散性シート（特許文献１〜４等参照）と、光拡散剤を分散させた光拡散性層を透明支持体上に積層してなる光拡散性シート（特許文献５等参照）が公知である。前者と比較して後者は、光拡散剤の使用量をより少なくすることができるので、省資源化、低コスト化の観点で有利である。

特開2008-65142号公報特開2006-037008号公報特開2000-226486号公報特開2006-010819号公報特開平9-197109号公報

これらの光拡散性シートにおいて光拡散剤としてシリコーン樹脂粒子を使用した場合、該粒子は光拡散性シートから脱落しやすく、特に光拡散性シートをロール状に巻いて輸送するときに、脱落したシリコーン樹脂粒子が、前者の光拡散性シートでは光拡散性シートそのものの表面を、後者の光拡散性シートでは光拡散性層表面や透明支持体表面を傷つけるという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、脱落しにくいシリコーン樹脂粒子を配合した光拡散性層および該光拡散性層を有する光拡散性シートを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明者らは鋭意検討した結果、本発明を完成させるに至った。即ち、本発明は第一に、
バインダー樹脂とシリコーン樹脂粒子とを含有する光拡散性層において、
前記シリコーン樹脂粒子は、R¹SiO_3/2単位（ここで、R¹は非置換または置換の炭素原子数1〜20の１価炭化水素基である。）を全シロキサン単位中70〜100モル％含有し、有機溶剤に不溶であり、表面にアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基、及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選択される少なくとも１種の有機基を有し、体積平均粒径0.5〜20μｍの球状粒子である
前記光拡散性層を提供する。

本発明は第二に、前記光拡散性層と透明支持体とを有し、該光拡散性層が該透明支持体上に積層されている光拡散性シートを提供する。

本発明の光拡散性シートは、軽量、薄型であり、かつ、光透過性および光拡散性に優れるため、照明器具、照明看板、透過型スクリーン、液晶ディスプレイ等に広く用いることができる。また、本発明の光拡散性層からはシリコーン樹脂粒子の脱落が低く抑えられているので、本発明の光拡散性シートは輸送時等に破損しにくい。

以下、本発明について詳しく説明する。

［バインダー樹脂］
本発明の光拡散性層中で使用されるバインダー樹脂は、透明な樹脂であれば特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル；ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエチルアクリレート等のアクリル樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリスチレン；ポリイミド樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリシクロオレフィン；ポリウレタン樹脂；トリアセテートセルロース等が挙げられる。中でも、耐候性の点で、アクリル樹脂が好ましい。

［シリコーン樹脂粒子］
本発明の光拡散性層中で使用されるシリコーン樹脂粒子は、R¹SiO_3/2単位（ここで、R¹は非置換または置換の炭素原子数1〜20の１価炭化水素基である。）を全シロキサン単位中70〜100モル％含有し、有機溶剤に不溶であり、表面にアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基、及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選択される少なくとも１種の有機基を有し、体積平均粒径0.5〜20μｍの球状粒子である。より具体的には、前記シリコーン樹脂粒子は、R¹SiO_3/2単位70〜100モル％とR¹ ₂SiO_2/2単位、R¹ ₃SiO_1/2単位及びSiO_4/2単位（ここで、R¹は前記のとおりである。）からなる群より選択される少なくとも１種の構造単位0〜30モル％とからなるものである。

前記式中のR¹は、非置換または置換の炭素原子数1〜20、好ましくは1〜6の１価炭化水素基であり、該R¹としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、エイコシル基などのアルキル基；シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などのシクロアルキル基；ビニル基、アリル基などのアルケニル基；フェニル基、トリル基などのアリール基；β-フェニルプロピル基などのアラルキル基；およびこれらの基の炭素原子に結合した水素原子の少なくとも一部がアミノ基、エポキシ基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、メルカプト基、シアノ基などの官能性基で置換されてなる１価炭化水素基、例えば、アクリロイルオキシプロピル基等の、アクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基、メタクリロイルオキシプロピル基等の、メタクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基等が挙げられる。これらの中でも、前記シリコーン樹脂粒子中のR¹は独立にメチル基またはアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基、及びメタクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基からなる群より選択される少なくとも１種の基であり、ただし、該シリコーン樹脂粒子の表面に存在するR¹の少なくとも一部がアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基、及びメタクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基からなる群より選択される少なくとも１種の基であることが好ましい。

前記シリコーン樹脂粒子において、R¹SiO_3/2単位の含有量は、該シリコーン樹脂粒子を構成する全シロキサン単位中70〜100モル％であるが、好ましくは90〜100モル％である。
該含有量が70モル％未満であると、R¹SiO_3/2単位以外のシロキサン単位の含有量が増すため、良好な特性を有する球状粒子を得ることが困難となりやすい。例えば、R¹ ₂SiO_2/2単位が多くなると、球状の粒子を得ることが困難となりやすく、また、得られるシリコーン樹脂粒子は、凝集性が高くなりやすく、バインダー樹脂に対する分散性が悪くなりやすい。SiO_4/2単位が多くなると、得られるシリコーン樹脂粒子は、屈折率が高くなりやすく、光拡散性が低下しやすい。R¹ ₃SiO_1/2単位が多くなると、得られるシリコーン樹脂粒子は、重合度が小さくなりやすく、有機溶剤に溶解しやすいものとなる。

前記シリコーン樹脂粒子において、R¹ ₂SiO_2/2単位、R¹ ₃SiO_1/2単位及びSiO_4/2単位（ここで、R¹は前記のとおりである。）からなる群より選択される少なくとも１種の構造単位は任意の構造単位であり、その含有量は該シリコーン樹脂粒子を構成する全シロキサン単位中0〜30モル％であるが、好ましくは0〜10モル％である。

前記シリコーン樹脂粒子は有機溶剤に不溶である。光拡散性層は、後述のとおり、例えば、バインダー樹脂およびシリコーン樹脂粒子を含有する組成物を透明支持体に塗布する方法により形成される。このとき、通常、バインダー樹脂溶解用の溶剤として有機溶剤が使用されるが、シリコーン樹脂粒子は、有機溶剤中においても前記有機基の表面分布や粒子自体の形状・大きさを維持できるように、有機溶剤に溶解しないことが必要である。有機溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール；ヘキサン、ヘプタン、オクタン、リグロイン、工業用ガソリン等の脂肪族炭化水素；トルエン、ベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素；トリクロロエチレン、四塩化炭素、1,1,1-トリクロロエタン、パークロロエチレン等の塩素化溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン；酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル；メトキシブタノール、メチルメトキシブタノール、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエーテル；またはこれらの組み合わせが挙げられる。

前記シリコーン樹脂粒子は表面にアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基、及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選択される少なくとも１種の有機基を有することが必要である。該シリコーン樹脂粒子は、表面に該有機基を有していないと、バインダー樹脂に固定しにくく、光拡散性層から脱落しやすくなる。該シリコーン樹脂粒子が表面に有する該有機基は、いかなるシロキサン単位中に存在するものでもよいが、該表面に該有機基をより効率的に導入することができることから、R¹SiO_3/2単位（ここで、R¹は前記のとおりである。）のR¹中に存在するものであることが好ましい。前記シリコーン樹脂粒子が表面に有するアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基などが挙げられ、フェニル基が好ましい。また、前記シリコーン樹脂粒子が表面に有するアルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基などが挙げられ、ビニル基が好ましい。

前記シリコーン樹脂粒子が表面に有する前記有機基の量は、該シリコーン樹脂粒子の粒径によっても異なるが、該シリコーン樹脂粒子中の該有機基以外の有機基100モルに対し、0.01〜10モルであることが好ましく、より好ましくは0.1〜5モルである。前記量が0.01モル以上であると、シリコーン樹脂粒子は、バインダー樹脂に固定しやすく、光拡散性層から脱落しにくい。前記量が10モル以下であると、該量の増加に応じて、バインダー樹脂に対するシリコーン樹脂粒子の密着性を向上させることができる。

前記シリコーン樹脂粒子の体積平均粒径は、通常、0.5〜20μｍであり、好ましくは1〜10μｍである。該体積平均粒径が0.5μｍ未満の場合または20μｍを超える場合、得られる光拡散性層の光拡散性能は低下しやすい。なお、本明細書において、体積平均粒径はコールターカウンター法により測定されたものである。

前記シリコーン樹脂粒子は球状粒子である。本明細書において、「球状」とは、真球の形状だけでなく、最長軸の長さ／最短軸の長さ（アスペクト比）が、通常、１〜４、好ましくは１〜２、より好ましくは１〜１．６、さらにより好ましくは１〜１．４の範囲にある変形した球の形状をも包含する。

前記シリコーン樹脂粒子は公知の方法に従って、例えば、該シリコーン樹脂粒子中に存在する各シロキサン単位に対応したアルコキシシラン等の原料化合物を、生成するシリコーン樹脂粒子中でR¹SiO_3/2単位（ここで、R¹は前記のとおりである。）の含有量が全シロキサン単位中で70〜100モル％となるようなモル比で、水等の水性媒体中にてアルカリ触媒の存在下で反応させることにより製造することができる。前記シリコーン樹脂粒子がR¹SiO_3/2単位70〜100モル％とR¹ ₂SiO_2/2単位、R¹ ₃SiO_1/2単位及びSiO_4/2単位（ここで、R¹は前記のとおりである。）からなる群より選択される少なくとも１種の構造単位0〜30モル％とからなるものである場合には、該シリコーン樹脂粒子は、同様に公知の方法に従って、例えば、該シリコーン樹脂粒子中に存在する各シロキサン単位に対応したアルコキシシラン等の原料化合物を、生成するシリコーン樹脂粒子中で、R¹SiO_3/2単位の含有量が全シロキサン単位中で70〜100モル％となり、R¹ ₂SiO_2/2単位、R¹ ₃SiO_1/2単位及びSiO_4/2単位（ここで、R¹は前記のとおりである。）からなる群より選択される少なくとも１種の構造単位の含有量が全シロキサン単位中で0〜30モル％となるようなモル比で、水等の水性媒体中にてアルカリ触媒の存在下で反応させることにより製造することができる。シリコーン樹脂粒子が表面に有するアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基、及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選択される少なくとも１種の有機基がR¹SiO_3/2単位（ここで、R¹は前記のとおりである。）のR¹中に存在するものである場合には、シリコーン樹脂粒子の製造は、例えば、特開平2-163127号公報に開示されている方法に従って行うことができる。この方法は、前記有機基を有さないシリコーン樹脂粒子の水性懸濁液に前記有機基を含有するオルガノトリアルコキシシランを滴下し、アルカリ触媒の存在下に反応させるものである。原料化合物の使用量は、生成するシリコーン樹脂粒子中の各構成単位の含有量が上記の条件を満たすように適宜調整すればよい。前記有機基を含有するオルガノトリアルコキシシランの具体例としては、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロイルオキシトリエトキシシラン等が挙げられる。

［光拡散性層］
本発明において光拡散性層は前記バインダー樹脂と前記シリコーン樹脂粒子とを含有する。該光拡散性層におけるシリコーン樹脂粒子の量は、バインダー樹脂100質量部に対して、10〜600質量部が好ましく、より好ましくは20〜400質量部である。前記量が10質量以上であると、得られる光拡散性層は光拡散性能が十分となりやすい。前記量が600質量部以下であると、得られる光拡散性層が脆いものとなるのを効果的に回避することができる。

光拡散性層は、例えば、バインダー樹脂およびシリコーン樹脂粒子を含有する組成物を透明支持体に塗布する方法により形成される。また、この方法により、光拡散性層と透明支持体とを有し、該光拡散性層が該透明支持体上に積層されている光拡散性シートを製造することができる。

上記方法において、前記組成物の塗布は、有機溶剤にバインダー樹脂を溶解させシリコーン樹脂粒子を分散させた塗布液を透明支持体に塗布して塗膜を形成させ、その後、該塗膜から有機溶剤を揮発させることにより行うことができる。有機溶剤としては、本発明で用いるシリコーン樹脂粒子が有機溶剤に不溶であることを説明した上記記載中で例示したものが挙げられる。塗布方法としては、印刷法、スプレー法、ディッピング法、ロールコーター法、カーテンフロー法、メイヤーバー法等の公知の方法が使用できる。

バインダー樹脂としてUV硬化性樹脂を用いた場合には、塗布した組成物にUV照射を行って硬化させてもよい。また、バインダー樹脂として熱硬化性樹脂を用いた場合には、塗布した組成物に熱処理を施して硬化させてもよい。

光拡散性層の厚みは、シリコーン樹脂粒子がバインダー樹脂に固定しやすくなるようにシリコーン樹脂粒子の粒径よりも大きくすることが好ましい。該厚みの具体的な値は、用いるシリコーン樹脂粒子の粒径に応じて適宜調整すればよいが、例えば、1〜50μｍが好ましく、より好ましくは2〜20μｍである。

光拡散性層には、必要に応じて、例えば、前記シリコーン樹脂粒子以外の光拡散剤、着色剤、紫外線吸収剤、分散助剤、酸化防止剤、滑剤、離型剤、結晶核剤、可塑剤、流動改良剤、難燃剤、帯電防止剤、硬化剤等を配合することができる。

［透明支持体］
本発明において使用する透明支持体は、その材質が透明な樹脂であれば特に限定されない。そのような樹脂としては、例えば、バインダー樹脂について上で例示した樹脂が挙げられる。透明支持体には、必要に応じて、例えば、光拡散剤、着色剤、紫外線吸収剤、分散助剤、酸化防止剤、滑剤、離型剤、結晶核剤、可塑剤、流動改良剤、難燃剤、帯電防止剤等を配合することができる。

透明支持体の厚さは、20〜1000μｍが好ましく、より好ましくは50〜800μｍである。該厚さが20μｍ以上であると、透明支持体は光拡散性シートの製造工程における取り扱いが特に容易である。また、該厚さが1000μｍ以下であると、得られる光拡散性シートは、求められる軽量化、薄型化の達成が特に容易である。

以下、合成例、実施例および比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。

［合成例１］シリコーン樹脂粒子-1の合成
錨型撹拌翼付きの2リットルのガラスフラスコにイオン交換水804gを仕込み、水温20℃とした。これにメチルトリメトキシシラン170gを投入し、液温を20〜30℃に保ちながら、2時間攪拌した。この間に加水分解反応が進行し、透明な液体が得られた。得られた液体を10℃まで冷却した後、2.8質量％アンモニア水を6ｇ投入し、1分間攪拌した。その後、攪拌を停止し、液体を放置した。この液体中では縮合反応が進行し、10分後に粒子が生成して液体は白濁した。3時間後に攪拌を再開し、28質量％アンモニア水18ｇを投入した。ついでフェニルトリメトキシシラン2.5ｇ（メチルトリメトキシシラン：フェニルトリメトキシシラン（モル比）＝100：1.0となる量）を投入し、1時間攪拌して、フェニルトリメトキシシランを縮合させた。得られた液体を80〜85℃まで加熱し、4時間撹拌を行ってシリコーン樹脂粒子分散液を得た。得られた分散液を加圧濾過器により固液分離してケーキ状物を得た。次いで、このケーキ状物を熱風循環乾燥機中で105℃の温度で乾燥し、得られた乾燥物をジェットミルで解砕して、粒子表面にフェニル基を有するシリコーン樹脂粒子を得た。得られたシリコーン樹脂粒子をシリコーン樹脂粒子-1と称する。

シリコーン樹脂粒子-1は、電子顕微鏡観察により、球状であり、４〜８μｍの粒径を有することが確認された。シリコーン樹脂粒子-1は、後述の合成例５で作成したシリコーン樹脂粒子-5、即ち、フェニルトリメトキシシランを後添加しないで調製された、有機基としてメチル基のみを有するシリコーン樹脂粒子と同じ範囲の粒径を有するものであった。後添加したフェニルトリメトキシシランは水に対する配合量がメチルトリメトキシシランよりも少なかったため、該フェニルトリメトキシシランが自己縮合していたとすると、生成する粒子には粒径が４〜８μｍより小さいものが混在していたはずである。しかし、実際にはそうはならなかったことから、有機基としてメチル基のみを有するシリコーン樹脂粒子の表面でフェニルトリメトキシシランが縮合したことが示唆される。

界面活性剤を用いてシリコーン樹脂粒子-1を水に分散させて分散液を得た。得られた分散液を試料として用いてシリコーン樹脂粒子-1の体積平均粒径をマルチサイザー3（ベックマン・コールター（株）製）で測定したところ5.6μmであった。

シリコーン樹脂粒子-1のトルエンへの溶解性を試験するために、まず、ガラス瓶にトルエン15gおよびシリコーン樹脂粒子-1 10ｇを量りとり、60分間振とうさせた後、加圧濾過器により固液分離した。続いて、得られた濾液2ｇをシャーレに量りとり、105℃にてトルエンを揮発させたが、残存物は観察されなかった。よって、シリコーン樹脂粒子-1はトルエンに溶解しないことが確認された。

［合成例２］シリコーン樹脂粒子-2の合成
合成例１において、メチルトリメトキシシラン170gの代わりにメチルトリメトキシシラン136gおよびジメチルジメトキシシラン30g（メチルトリメトキシシラン：ジメチルジメトキシシラン（モル比）＝80:20）を用い、フェニルトリメトキシシラン2.5ｇ（メチルトリメトキシシラン：フェニルトリメトキシシラン（モル比）＝100：1.0となる量）の代わりにビニルトリメトキシシラン1.9ｇ（メチルトリメトキシシランとジメチルジメトキシシランとの合計：ビニルトリメトキシシラン（モル比）＝100：1.0となる量）を用い、フェニルトリメトキシシランを縮合させる代わりにビニルトリメトキシシランを縮合させた以外は合成例１と同様にして、粒子表面にビニル基を有するシリコーン樹脂粒子を得た。得られたシリコーン樹脂粒子をシリコーン樹脂粒子-2と称する。

シリコーン樹脂粒子-2は、電子顕微鏡観察により、球状であり、４〜８μｍの粒径を有することが確認された。シリコーン樹脂粒子-2は、シリコーン樹脂粒子-1と同様に、シリコーン樹脂粒子-5と同じ範囲の粒径を有するものであった。後添加したビニルトリメトキシシランは水に対する配合量がメチルトリメトキシシランとジメチルジメトキシシランとの合計よりも少なかったため、該ビニルトリメトキシシランが自己縮合していたとすると、生成する粒子には粒径が４〜８μｍより小さいものが混在していたはずである。しかし、実際にはそうはならなかったことから、有機基としてメチル基のみを有するシリコーン樹脂粒子の表面でビニルトリメトキシシランが縮合したことが示唆される。

実施例１において、シリコーン樹脂粒子-1の代わりにシリコーン樹脂粒子-2を用いた以外は実施例１と同様にしてシリコーン樹脂粒子-2の体積平均粒径を測定したところ5.7μmであった。

実施例１において、シリコーン樹脂粒子-1の代わりにシリコーン樹脂粒子-2を用いた以外は実施例１と同様にしてシリコーン樹脂粒子-2のトルエンへの溶解性を試験したところ、トルエン揮発後に残存物は観察されず、シリコーン樹脂粒子-2はトルエンに溶解しないことが確認された。

［合成例３］シリコーン樹脂粒子-3の合成
合成例１において、フェニルトリメトキシシラン2.5ｇ（メチルトリメトキシシラン：フェニルトリメトキシシラン（モル比）＝100：1.0となる量）の代わりにアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン3.0ｇ（メチルトリメトキシシラン：アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（モル比）＝100：1.0となる量）を用い、フェニルトリメトキシシランを縮合させる代わりにアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランを縮合させた以外は合成例１と同様にして、粒子表面にアクリロイルオキシプロピル基を有するシリコーン樹脂粒子を得た。得られたシリコーン樹脂粒子をシリコーン樹脂粒子-3と称する。

シリコーン樹脂粒子-3は、電子顕微鏡観察により、球状であり、４〜８μｍの粒径を有することが確認された。シリコーン樹脂粒子-3は、シリコーン樹脂粒子-1と同様に、シリコーン樹脂粒子-5と同じ範囲の粒径を有するものであった。後添加したアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランは水に対する配合量がメチルトリメトキシシランよりも少なかったため、該アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランが自己縮合していたとすると、生成する粒子には粒径が４〜８μｍより小さいものが混在していたはずである。しかし、実際にはそうはならなかったことから、有機基としてメチル基のみを有するシリコーン樹脂粒子の表面でアクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランが縮合したことが示唆される。

実施例１において、シリコーン樹脂粒子-1の代わりにシリコーン樹脂粒子-3を用いた以外は実施例１と同様にしてシリコーン樹脂粒子-3の体積平均粒径を測定したところ5.7μmであった。

実施例１において、シリコーン樹脂粒子-1の代わりにシリコーン樹脂粒子-3を用いた以外は実施例１と同様にしてシリコーン樹脂粒子-3のトルエンへの溶解性を試験したところ、トルエン揮発後に残存物は観察されず、シリコーン樹脂粒子-3はトルエンに溶解しないことが確認された。

［合成例４］シリコーン樹脂粒子-4の合成
合成例１において、フェニルトリメトキシシラン2.5ｇ（メチルトリメトキシシラン：フェニルトリメトキシシラン（モル比）＝100：1.0となる量）の代わりにメタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン15.5ｇ（メチルトリメトキシシラン：メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン（モル比）＝100：5.0となる量）を用い、フェニルトリメトキシシランを縮合させる代わりにメタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランを縮合させた以外は合成例１と同様にして、粒子表面にメタクリロイルオキシプロピル基を有するシリコーン樹脂粒子を得た。得られたシリコーン樹脂粒子をシリコーン樹脂粒子-4と称する。

シリコーン樹脂粒子-4は、電子顕微鏡観察により、球状であり、４〜８μｍの粒径を有することが確認された。シリコーン樹脂粒子-4は、シリコーン樹脂粒子-1と同様に、シリコーン樹脂粒子-5と同じ範囲の粒径を有するものであった。後添加したメタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランンは水に対する配合量がメチルトリメトキシシランよりも少なかったため、該メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランが自己縮合していたとすると、生成する粒子には粒径が４〜８μｍより小さいものが混在していたはずである。しかし、実際にはそうはならなかったことから、有機基としてメチル基のみを有するシリコーン樹脂粒子の表面でメタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシランが縮合したことが示唆される。

実施例１において、シリコーン樹脂粒子-1の代わりにシリコーン樹脂粒子-4を用いた以外は実施例１と同様にしてシリコーン樹脂粒子-4の体積平均粒径を測定したところ5.7μmであった。

実施例１において、シリコーン樹脂粒子-1の代わりにシリコーン樹脂粒子-4を用いた以外は実施例１と同様にしてシリコーン樹脂粒子-4のトルエンへの溶解性を試験したところ、トルエン揮発後に残存物は観察されず、シリコーン樹脂粒子-4はトルエンに溶解しないことが確認された。

［合成例５］シリコーン樹脂粒子-5の合成
合成例１において、フェニルトリメトキシシラン2.5ｇ（メチルトリメトキシシラン：フェニルトリメトキシシラン（モル比）＝100：1.0となる量）を投入し、1時間攪拌して、フェニルトリメトキシシランを縮合させるという操作を省略した以外は合成例１と同様にして、有機基としてメチル基のみを有するシリコーン樹脂粒子を得た。得られたシリコーン樹脂粒子をシリコーン樹脂粒子-5と称する。

シリコーン樹脂粒子-5は、電子顕微鏡観察により、球状であり、４〜８μｍの粒径を有することが確認された。

実施例１において、シリコーン樹脂粒子-1の代わりにシリコーン樹脂粒子-5を用いた以外は実施例１と同様にしてシリコーン樹脂粒子-5の体積平均粒径を測定したところ5.6μmであった。

実施例１において、シリコーン樹脂粒子-1の代わりにシリコーン樹脂粒子-5を用いた以外は実施例１と同様にしてシリコーン樹脂粒子-5のトルエンへの溶解性を試験したところ、トルエン揮発後に残存物は観察されず、シリコーン樹脂粒子-2はトルエンに溶解しないことが確認された。

［実施例１〜４、比較例１］
シリコーン樹脂粒子として表１に掲げるものを用いて下記光拡散性層用塗布液を調製し、ポリエステルフィルム（商品名：ルミラーT60、厚さ100μｍ、東レ（株）製）からなる透明支持体の片面に該光拡散性層用塗布液を乾燥膜厚10μｍになるよう塗布して、透明支持体と光拡散性層とからなる光拡散性シートを得た。

光拡散性層用塗布液（下記成分の均一な混合物）
アクリルポリオール（アクリル樹脂、商品名：アクリディックA-801P、大日本インキ化学工業（株）製）：１４質量部
イソシアネートプレポリマー（硬化剤、商品名：タケネートD110N、武田薬品工業（株）製）：６質量部
シリコーン樹脂粒子：１４質量部
メチルエチルケトン：１４質量部
トルエン：１４質量部
酢酸ブチル：７質量部

・全光透過率および光拡散透過率の測定
得られた光拡散性シートの全光透過率および光拡散透過率を濁度計（商品名：NDH2000、日本電色工業株式会社製）により測定した。測定結果を表１に示す。

・脱落試験
摩擦堅牢度試験機（商品名：AB-301 COLOR FASTNESS RUBBING TESTER、テスター産業（株）製）を用いて、200ｇ荷重でスチールウール（商品名：ボンスターNo.0000、日本スチールウール（株）製）にて、上記光拡散性シートの光拡散性層が形成された側の表面を10往復擦った後、光学顕微鏡にて該表面を観察して、シリコーン樹脂粒子が脱落しているかどうかを確認した。

［評価］
実施例１〜４で用いたシリコーン樹脂粒子は、フェニル基、ビニル基、アクリロイルオキシ基、又はメタクリロイルオキシ基を粒子表面に有しており、光拡散性層から脱落しなかったのに対し、比較例１で用いたシリコーン樹脂粒子は、フェニル基等の前記有機基を粒子表面に有しておらず、光拡散性層から脱落してしまった。

Claims

バインダー樹脂とシリコーン樹脂粒子とを含有する光拡散性層において、
前記シリコーン樹脂粒子は、R¹SiO_3/2単位（ここで、R¹は非置換または置換の炭素原子数1〜20の１価炭化水素基である。）を全シロキサン単位中70〜100モル％含有し、有機溶剤に不溶であり、表面にアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基、及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選択される少なくとも１種の有機基を有し、体積平均粒径0.5〜20μｍの球状粒子である
前記光拡散性層。
前記シリコーン樹脂粒子がR¹SiO_3/2単位70〜100モル％とR¹ ₂SiO_2/2単位、R¹ ₃SiO_1/2単位及びSiO_4/2単位（ここで、R¹は前記のとおりである。）からなる群より選択される少なくとも１種の構造単位0〜30モル％とからなる請求項１に係る光拡散性層。
前記シリコーン樹脂粒子中のR¹が独立にメチル基またはアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基、及びメタクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基からなる群より選択される少なくとも１種の基であり、ただし、該シリコーン樹脂粒子の表面に存在するR¹の少なくとも一部がアリール基、アルケニル基、アクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基、及びメタクリロイルオキシ基で置換された１価炭化水素基からなる群より選択される少なくとも１種の基である請求項１または２に係る光拡散性層。
前記アリール基がフェニル基であり、前記アルケニル基がビニル基である請求項１〜３のいずれか１項に係る光拡散性層。
前記シリコーン樹脂粒子が表面に有する前記有機基がR¹SiO_3/2単位（ここで、R¹は前記のとおりである。）のR¹中に存在するものである請求項１〜４のいずれか１項に係る光拡散性層。
バインダー樹脂がアクリル樹脂である請求項１〜５のいずれか１項に係る光拡散性層。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光拡散性層と透明支持体とを有し、該光拡散性層が該透明支持体上に積層されている光拡散性シート。