JP2014106317A - 光拡散シート及びポリアミド多孔質微粒子 - Google Patents

Abstract

【課題】本願発明は、十分な全光線透過率とヘイズを有し、導光板のドットパターンの隠蔽性を保持しながら十分な輝度が得られる光拡散シートを提供することを目的とする。
【解決手段】本願発明は、広角Ｘ線回折による結晶子サイズが１２ｎｍ以上、ＤＳＣによる結晶化度が５０％以上、及び球相当数平均粒子径が１〜１０μｍであり、球晶構造からなるポリアミド多孔質微粒子と、樹脂バインダーとを含むことを特徴とする光拡散シートである。
【選択図】 図１

Description

本発明は光拡散シートに関し、詳しくは、液晶表示装置のバックライト部分に適用可能な光拡散シートに関わるものである。

光源から出る光を有効利用する見地から、ディスプレイ等の素材には光拡散シートが用いられている。このような光拡散シートとしては、透明基材上に光拡散層が構成され、光拡散層に無機物や有機物からなる粒子を光拡散剤として用い、樹脂バインダーに分散させたものがある。このような光拡散シートに要求される性能としては、正面方向への輝度向上や導光板のドットパターンの隠蔽などがある。

このような要求性能を満たすため、光拡散層に使用する樹脂バインダーや粒子の種類、含有量、層構成を変更する改良が行われている。

例えば、特許文献１では、透明基材上に異なる光学特性を有する光拡散層を積層することにより、また、光特許文献２では、透明基材上に構成される光拡散層に異なる粒子径２種類の粒子を用いることにより、粒子の配合を調整することにより、光拡散性を容易に制御することにより正面輝度が向上することが記載されている。

しかしながら、特許文献１においては、積層する光拡散層それぞれの組成が異なること、また積層が必要であること、特許文献２においては、複数の微粒子を含有する必要があること、また、複数の粒子の配合比率をコントロールする必要があり、製造上、煩雑であり、簡易に生産できないといった課題があった。そのため、設計される光拡散層が容易に製造することが可能であると共に、全光線透過率を大幅に低下させることなく、導光板のドットパターンを隠蔽すると共に、輝度向上が可能な光拡散シートが望まれていた。

特開２００８−３２３８４ 特開２００８−２１６２９８

本発明者らは、上記の課題を解決するべく鋭意研究を重ねた結果、上記課題を解決するため、本発明は光拡散シートに関する、透明基材と透明基材の上に光拡散層が形成され、全光線透過率を大幅に低下させることなく、導光板のドットパターンを隠蔽すると共に、輝度向上が可能な光拡散シートを提供することに至った。

本発明は、以下の各項に関する。
１．広角Ｘ線回折による結晶子サイズが１２ｎｍ以上、ＤＳＣによる結晶化度が５０％以上、及び球相当数平均粒子径が１〜１０μｍであり、球晶構造からなる多孔質粒子と、樹脂バインダーとを含むことを特徴とする光拡散シート。

２．前記多孔質粒子の含有量が、前記樹脂バインダー１００重量部に対して、４０重量部〜７０重量部であることを特徴とする前記項１記載の光拡散シート。

３．前記粒子がポリアミドからなることを特徴とする前記項１又は２記載の光拡散シート。

４．広角Ｘ線回折による結晶子サイズが１２ｎｍ以上、ＤＳＣによる結晶化度が５０％以上、及び球相当数平均粒子径が１〜１０μｍであり、球晶構造からなることを特徴とする多孔質粒子。

本発明は、光線透過率、導光板のドットパターン隠蔽性に優れ、かつ輝度向上を与えることができる。

本発明の光拡散シートの具体的な構成例の概略図である。 輝度測定に用いたバックライトユニットの構成図である。

本発明の光拡散シートは、結晶性高分子の、単一粒子そのものが球晶構造を有するポリアミド多孔質微粒子、樹脂バインダーおよび透明基材から構成されている。

[結晶性高分子の、単一粒子そのものが球晶構造を有するポリアミド多孔質微粒子とその製造方法]
本発明の結晶性高分子の、単一粒子そのものが球晶構造を有するポリアミド多孔質微粒子とは、単一粒子そのものが全体的にあるいは局所的にも結晶性高分子特有の結晶構造である球晶構造を有するポリアミド多孔質微粒子を意味する。

また、「単一粒子そのものが全体的にあるいは局所的に球晶構造」であるとは、一つの単独粒子の中心付近の単数または複数のコアからポリアミドフィブリルが三次元等方あるいは放射状に成長して形成した結晶性高分子特有の構造であり、局所的にとは、粒子がそれらの構造の一部分を有することを意味する。

ポリアミド多孔質微粒子の製造方法としては、球晶を発達させながら微粒子を形成できる方法であれば特に限定はなく、例えば高分子材料の溶液から、球晶を発達させながら粒子を析出させる方法等が挙げられる。この溶液からの析出方法では、多孔質粒子を成長させることができる。

以下に、多孔質粒子を製造する場合を説明する。多孔質粒子として、ポリアミド多孔質粒子を例に説明するが、ここで説明する粒子の形状、粒子径、比表面積、細孔径等の粒子の物理的形態を表す指標に関しては、ポリアミド以外の粒子の場合にも適用される。
ポリアミド微粒子の製造に用いられるポリアミド（Ａ）とは、環状アミドの開環重合、アミノ酸の重縮合、ジカルボン酸とジアミンの重縮合等で得られるものが挙げられる。環状アミドの開環重合に用いられる原料としては、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタム等が挙げられ、アミノ酸の重縮合に用いられる原料としては、ε−アミノカプロン酸、ω−アミノドデカン酸、ω−アミノウンデカン酸などが挙げられ、ジカルボン酸とジアミンの重縮合に用いられる原料としては、蓚酸、アジピン酸、セバシン酸、１，４−シクロヘキシルジカルボン酸などのジカルボン酸やそれらの誘導体と、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、１，４−シクロヘキシルジアミン、ペンタメチレンジアミン、デカメチレンジアミンなどのジアミンなどが挙げられる。

これらのポリアミドには、さらに、テレフタル酸、イソフタル酸、ｍ−キシリレンジアミンなどの少量の芳香族成分を共重合してもよい。

ポリアミド（Ａ）の具体的な例としては、ポリアミド６、ポリアミド４６、ポリアミド６６、ポリアミド６１０、ポリアミド６１２、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド６／６６、ポリノナメチレンテレフタルアミド（ポリアミド９Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミドコポリマー（ポリアミド６６／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリカプロアミドコポリマー（ポリアミド６Ｔ／６）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ポリアミド６６／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド／ポリカプロアミドコポリマー（ポリアミド６Ｉ／６）、ポリドデカミド／ポリヘキサメチレンテレフタラミドコポリマー（ポリアミド１２／６Ｔ）、ポリヘキサメチレンアジパミド／ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ポリアミド６６／６Ｔ／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリヘキサメチレンイソフタルアミドコポリマー（ポリアミド６Ｔ／６Ｉ）、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド／ポリ（２−メチルペンタメチレンテレフタルアミド）コポリマー（ポリアミド６Ｔ／Ｍ５Ｔ）、ポリキシリレンアジパミド（ポリアミドＭＸＤ６）、およびこれらの混合物ないし共重合樹脂が挙げられる。これらの中で、ポリアミド６、ポリアミド４６、ポリアミド６６、ポリアミド６１０、ポリアミド６１２、ポリアミド１１、ポリアミド１２又はポリアミド６／６６共重合樹脂が好ましく、材料の取り扱い性の観点から、ポリアミド６がより好ましい。

ポリアミド（Ａ）の分子量は、２，０００〜１００，０００であることが好ましく、より好ましくは５，０００〜４０，０００である。ポリアミドの分子量が２，０００以上のとき、多孔質微粒子の形成条件が広くなり、製造がしやすくなる。また、ポリアミドの分子量が１００，０００以下のとき、製造時に一次凝集体が出来にくくなり好ましい。

本発明で用いるポリアミド多孔質微粒子は、数平均粒子径が１．０〜１０μｍ、好ましくは１．０〜８μｍ、さらに好ましくは３〜７μｍである。数平均粒子径が１μｍ以上のとき、二次凝集力が弱く、取り扱い操作が良い。電子材料用途で光機能粒子として取り扱う際、１０μｍ以下のとき、粒子を含む光学材料の膜厚が薄くなるため、薄型化しやすく好ましい。

ポリアミド多孔質粒子は、球状、略球状、勾玉（Ｃ型）形状、もしくはダンベル形状の単体もしくは混合物であるが、その７０重量％以上、好ましくは８０重量％以上、さらに好ましくは９０重量％以上が一種類の粒子形状で構成された均一な粒子であることが望ましい。

ポリアミド多孔質微粒子のＢＥＴ比表面積は、０．１ｍ^２／ｇ〜８０ｍ^２／ｇ好ましくは、３ｍ^２／ｇ〜７５ｍ^２／ｇ、さらに好ましくは、５ｍ^２／ｇ〜７０ｍ^２／ｇである。比表面積が０．１ｍ^２／ｇ以上のとき、得られた多孔質粉体の多孔質性が上がる。また、８０ｍ^２／ｇ以下のとき、凝集しにくくなる。

ポリアミド多孔質微粒子の平均細孔径は、０．０１μｍ〜０．５μｍ好ましくは、０．０１〜０．３μｍである。平均細孔径が０．０１μｍ以上のとき、多孔質性が上がる。０．５μｍ以下のとき、得られた粒子の機械的強度が上がりやすい。

ポリアミド多孔質微粒子の多孔度指数（ＲＩ）は、５〜１００が好ましい。ここで多孔度指数（ＲＩ）とは、同じ直径の平滑な球状粒子の比表面積に対し、多孔質の球状粒子の比表面積の比で表示したものと定義する。多孔度が１００以下のとき、粉体として取り扱いやすくなる。

ポリアミド微粒子の融点は、１１０〜３２０℃であることが好ましく、より好ましくは、１３０〜３００℃である。融点が１１０℃以上のとき、光学用途における熱安定性が良くなる傾向がある。

ポリアミド多孔質微粒子は、ＤＳＣで測定された結晶化度が５０％以上であることが好ましく、５５％以上であることがさらに好ましい。ポリアミドの結晶化度は、Ｘ線解析より求める方法、ＤＳＣ測定法により求める方法、密度から求める方法があるが、ＤＳＣ測定法により求める方法が好適である。普通溶融物から結晶化させたポリアミドの結晶化度は高いものでせいぜい３０％程度である。ポリアミド多孔質粒子の結晶化度が５０％以上のとき、熱安定性が高くなる傾向がある。

ポリアミド多孔質微粒子は、広角Ｘ線回折から求めた結晶子サイズが１２ｎｍ以上であることが好ましく、１３ｎｍ以上であることがさらに好ましい。１２ｎｍ以上のときは、十分な偏光解消効果を得ることができるため、十分な輝度向上効果が得られる傾向がある。

ポリアミド多孔質微粒子は、粒子径分布において、数平均粒子径（または数基準平均粒子径）に対する体積平均粒子径（または体積基準平均粒子径）の比が１〜２．５であることが好ましい。さらに好ましくは、１〜１．５である。数平均粒子径に対する体積平均粒子径の比（粒度分布指数ＰＤＩ）が２．５以下のとき、粉体としての取り扱いが良くなる。

本発明で用いるポリアミド多孔質微粒子の製造に用いられる、ポリアミド（Ａ）に対して高温では良溶媒として作用し、低温では非溶媒として作用する溶剤（Ｂ）として、多価アルコールや環状アミドが挙げられる。

多価アルコールとしては、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、グリセリン、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、ヘキシレングリコール等が挙げられる。これらは混合して用いても良い。

環状アミドとしては、その環を構成する炭素数が４から１８のものが挙げられる。具体的には、２−ピロリドン、ピペリドン、Ｎ−メチルピロリドン、ε−カプロラクタム、Ｎ-メチルカプロラクタム、ω−ラウリルラクタムなどが挙げられる。また、シクロアルキリデン環上に反応を阻害しない置換基を有していてもよく、その置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、シクロヘキシル基等の非環状もしくは環状のアルキル基、ビニル基、シクロヘキセニル基等の非環状もしくは環状のアルケニル基、フェニル基等のアリール基、メトキシ基等のアルコキシ基、メトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基、クロル基等のハロゲン基が挙げられる。好ましくは無置換の２−ピロリドン、ε−カプロラクタムである。

上記溶媒中に溶解促進のため、溶解温度を降下させるため無機塩を加えても良い。無機塩としては、塩化カルシウム、塩化リチウム等が挙げられる。金属イオンがポリアミドの水素結合部に作用して溶解を促進する無機塩であれば上記の限りではない。

ポリアミド（Ａ）を溶解する温度は、そのポリアミドが溶剤（Ｂ）に溶解を開始する温度（以下、「相分離温度」と記載する場合もある。）より１０℃〜１００℃以上高い温度が好ましい。溶解する際、窒素ガスなどの不活性なガスによって、系内を密閉して溶解するとポリアミドが劣化することが少なく、好ましい。

ポリアミドの均一溶液の濃度は、０．１〜３０重量％であるのが好ましい。０．１重量％よりも低いと、粒子の生産性が低くなる。３０重量％より高いと、溶液に一部溶け切れないポリアミドが残るおそれがあり、均一な粒子が得られないことがあるため好ましくない。

本発明で用いるポリアミド微粒子の製造においては、上記のポリアミドの均一溶液を、少なくとも低温ではポリアミド（Ａ）の非溶媒として作用する低温の溶剤（Ｃ）と混合することにより、ポリアミド溶液全体を均一かつ急速に所定の温度まで冷却する。ここで用いることができる溶剤（Ｃ）は、ポリアミド（Ａ）に対して少なくとも低温では非溶媒であり溶剤（Ｂ）と相溶性が高いものであればよいが、溶剤（Ｂ）と同一の成分から構成されてなる、あるいは混合液の場合は同一の組成であることが好ましい。異なる成分や組成である場合、粒子を回収後、溶剤の再利用を行う際、分別回収などに多くの手間がかかることがある。

上記の溶剤（Ｃ）として、溶剤（Ｂ）と同様な多価アルコール及びそれらの混合物が挙げられる。具体的には、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、グリセリン、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、ヘキシレングリコール等が挙げられる。これらは混合して用いても良い。

ポリアミド溶液を冷却する温度は、相分離温度より２０℃〜８０℃低い温度が好ましく、３０℃〜７０℃低い温度がより好ましく、４０℃〜６０℃低い温度がもっとも好ましい。冷却する温度が相分離温度から２０℃以内の場合は、過飽和度が低いためにポリアミドが析出を開始し終了するまでに多大な時間がかかり、塊状の析出物や粒子の凝集体が得られるので好ましくない。また、８０℃以上低い場合は、２液が均一に攪拌混合される前に局所的な温度の低下により、ポリアミドが析出を開始し、不均一な粒子や凝集体が得られるので好ましくない。

冷却に用いる溶剤（Ｂ）の温度と添加量は、冷却するポリアミド溶液の温度および容量によって決定される。溶液と冷却に用いる非溶媒との温度差は１５０℃以内とするのが好ましい。温度差が１５０℃より大きいと非溶媒を添加している最中にポリアミドの析出が始まり、凝集等が生じるため好ましくない。また、二液を混合した後の最終的なポリアミド濃度は１５％以下となることが好ましい。析出時のポリアミド濃度が高すぎると粒子の凝集、酷い場合は溶液が固化するおそれがあり、好ましくない。

高温のポリアミド溶液と低温の溶剤（Ｃ）との混合は、高温のポリアミド溶液に低温の溶剤（Ｃ）を添加しても良いし、低温の溶剤（Ｃ）に高温のポリアミド溶液を投入してもよいが、２液が均一となるまで攪拌するのが好ましい。攪拌時間は３分以内、好ましくは２分以内、さらに１分以内がもっとも好ましい。２液が十分混合されたかどうかについては、２液の屈折率の差による濃度ゆらぎが観察されなくなる、あるいは混合液の温度が±１℃以内で一定になることで判断できる。

攪拌は、通常よく用いられる攪拌翼であれば形状や装置などに特に制限はない。また攪拌翼の回転数は、混合溶液が短時間で均一化するのであれば特に制限はない。また、邪魔板などのより攪拌効果が上がる設備が備わっていると、より短時間で均一に混合され好ましい。

２液が均一となった後は、攪拌を止めて静置させるのが好ましい。ポリアミドが析出し始めてからも攪拌を続けると、得られる粒子の形状が不完全な形状でばらついたり、凝集が起きたり、粒度分布が広がってしまうため好ましくない。邪魔板が備わることで、攪拌停止後の液体の流速が短時間で停止するので好ましい。

また、所定の温度まで冷却された後は、その温度を保ったままポリアミドを析出させるのが好ましい。冷却されたポリアミド溶液の温度が変化すると、塊状の析出物や粒子の凝集体が生成したり、粒度分布が広がったりすることがあり好ましくない。

生成したポリアミド微粒子は、デカンテーション、ろ過あるいは遠心分離などの方法で固液分離し、表面に付着する非溶媒を除去するために、常温近傍にてポリアミドの非溶媒である粘度の低い溶剤にて洗浄することができる。これらの溶剤として、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノールなどの炭素原子数が１〜３の１価の脂肪族アルコール、アセトン、メチルエチルケトンなどの脂肪族ケトン、アセトフェノン、プロピオフェノン、ブチロフェノンなどの芳香族ケトン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ヘプタン、ヘキサン、オクタン、ｎ−デカンなどの脂肪族炭化水素、または水を挙げる事ができる。

分離、洗浄したポリアミド微粒子は、最後に乾燥工程を経て、乾燥粉体にすることができる。乾燥方法としては、真空乾燥、恒温乾燥、噴霧乾燥、凍結乾燥、流動槽乾燥などの汎用の粉体乾燥方法を用いることができる。

[光拡散層組成物について]
次に、本発明の光拡散シートの光拡散層用樹脂組成物について説明する。本発明の光拡散シート用樹脂組成物は、上述の結晶性高分子の、単一粒子そのものが球晶構造を有する多孔質粒子と、バインダー樹脂とを含有することを特徴としている。

前記光拡散シート用樹脂組成物中の結晶性高分子の、単一粒子そのものが球晶構造を有する多孔質粒子の含有率は、所望の特性に応じて適時調整すればよいが、通常、光拡散シートに用いる場合、多孔質粒子の含有量は、バインダー樹脂１００重量部に対して、４０重量部以上７０重量部以下であることが好ましく、より好ましくは、５０重量部以上６０重量部以下である。４０重量部未満では、光拡散シートのヘイズが十分に得られないため、導光板のドットパターン隠蔽性が確保できないこと、また７０重量部より多いと、光拡散シートの十分な全光線透過率が得られず、輝度向上効果が得られないことにある。

光拡散層を構成するバインダー樹脂は、透明な材料であれば、特に限定されず、透明性、樹脂微粒子分散性、耐光性、耐湿性、および耐熱性などの要求特性に応じて、当該分野において使用されるものであればいずれも用いることが出来る。

前記バインダー樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル系樹脂；（メタ）アクリルウレタン系樹脂；ウレタン系樹脂；ポリ塩化ビニル系樹脂；ポリ塩化ビニリデン系樹脂；メラミン系樹脂；スチレン系樹脂；アルキド系樹脂；フェノール系樹脂；エポキシ系樹脂；ポリエステル系樹脂；（メタ）アクリルシリコーン系樹脂、アルキルポリシロキサン系樹脂、シリコーン系樹脂、シリコーンアルキド系樹脂、シリコーンウレタン系樹脂、シリコーンポリエステル樹脂、シリコーンアクリル系樹脂等の変性シリコーン樹脂；ポリフッ化ビニリデン、フルオロオレフィンビニルエーテルポリマー等のフッ素系樹脂などが挙げられる。これらのバインダー樹脂は、熱可塑性でもよいし、熱硬化性樹脂、温気硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等の硬化性樹脂でもよい。

特に、光拡散層を形成する材料として用いられるバインダー樹脂としては、熱硬化や紫外線硬化、又は電子線硬化が行えるバインダー樹脂であることが好ましい。尚、バインダー樹脂は硬化方法に応じて、光重合開始剤や熱重合開始剤、添加剤、及び溶剤等を含んでいることが好ましい。

また、光拡散層には、光学的な特性を損なわない範囲において、帯電防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、レベリング剤、色素、金属塩、界面活性剤、及び離型剤など種々の添加物を含有させることも可能である。また、屈折率の調整や収縮率の調整、鉛筆硬度の調整など種々の目的に応じて添物を含有させることができる。

[光拡散シートについて]
本発明の光拡散シートは、透明基材と、該基材の少なくとも一方の面に、本発明の光拡散シート用樹脂組成物から形成した光拡散層とを有することを特徴とするものである。

ここで、本発明の光拡散シートの具体的な構成例を図１に示す。図１に示すよう光
拡散シート１は、透明基材２と、透明基材２の表面に、本発明の光拡散シート用樹脂組成物から得られる光拡散層Ａとを有するものである。光拡散層Ａは、樹脂粒子４と、これを分散させたバインダー樹脂などの硬化物であるマトリックス成分３とからなる。

本発明の光拡散シート１において、透明基材２には、一般に光学材とされうるものが好適に用いられる。透明基材２の材質としては、例えば、ガラス；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル；トリアセチルセルロース；シクロポリオレフィン、非晶質ポリオレフィン等のオレフィン系ポリマー；ポリメチルメタクリレート、ラクトン環を有する（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル樹脂系ポリマー；ポリスチレン；ポリカーボネート；ブチラール樹脂等のポリビニルアセタール；ポリアリールエーテル系樹脂等が挙げられる。基材フィルム２の材質としては、表面の平滑性や機械的強度に優れるＰＥＴフィルムやラクトン環構造を有する（メタ）アクリレートフィルムが、特に好ましく用いられる。

透明基材２の厚さは、熱収縮に起因する反り等を抑制するとともに、取り扱い性および強度を高める観点から、１０μｍ以上が好ましい。また、可視光透過率を高めてバックライトユニットの正面輝度を向上させる観点から、透明基材２の厚さは３００μｍ以下が好ましい。

透明基材に光拡散層を形成する方法としては、リバースロールコート法、グラビアコート法、ダイコート法、コンマコート法、スプレーコート法等の公知の方法を用いることができる。

上記にて光拡散層が形成された光拡散シートは、全光線透過率が７０％以上であることが好ましく、より好ましくは８０％以上である。全光線透過率が７０％以下の場合、光源からの光のロスが発生することになり、輝度向上効果が得られない。

また、光拡散層が形成された光拡散シートは、ヘイズが８０％以上であることが好ましく、より好ましくは、９０％以上である。ヘイズが８０％以下の場合、導光板のドットパターンの隠蔽性が十分に得られず、視認性に影響を与える。

上記光拡散シートは、光拡散性、光透過性、導光板のドットパターン隠蔽性に優れ、高い面発光輝度を有している。しかも、シート上に樹脂バインダーにて粒子を結着させるため、容易に製造できる。

以下に、本発明の具体的な実施例を示すが、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。まず、製造例において、結晶性高分子の、単一粒子そのものが球晶構造を有する多孔質粒子であるポリアミド多孔質微粒子を製造した。
下記製造例で得られるポリアミド多孔質微粒子の結晶化度、粒子径、平均細孔径、空孔率、比表面積、偏光解消度、透過光の角度依存性などの測定は次のように行った。

（結晶化度）
結晶化度は、ＤＳＣ（示差走査熱量計）で測定した。具体的には、流速４０ｍｌ／ｍｉｎ窒素気流中で、昇温速度１０℃／ｍｉｎ、温度範囲１２０〜２３０℃の吸熱ピークの面積から求めた結晶融解熱と、既知のポリアミドの結晶融解熱量との比（下式）から求めた。なお、ポリアミド６の融解熱は、 Ｒ．Ｖｉｅｗｅｇら、ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅIV ｐｏｌｙａｍｉｄｅ、２１８頁、Ｃａｒｌ Ｈａｎｇｅｒ Ｖｅｒｌａｇ、１９６６年の記載により、４５ｃａｌ／ｇとした。

χ ；結晶化度（％）
ΔＨ_obs；サンプルの融解熱 （ｃａｌ／ｇ）
ΔＨ_ｍ；ポリアミドの融解熱 （ｃａｌ／ｇ）

（結晶子サイズ）
リガク社製回転陰極型Ｘ線回折装置ＲＩＮＴ２５００型にて、ＣｕＫα線を用い、管電圧４０ｋＶ、管電流１３０ｍＡ、走査速度１０°／ｍｉｎ、スリット条件：ＤＳ（発散スリット）／ＳＳ（散乱スリット）／ＲＳ（受光スリット）＝０．５°／０．５°／０．１５ｍｍの条件下、１５〜４０°の走査範囲で回折パターンを得た。得られた回折パターンから、次式で示されるＳｃｈｅｒｒｅｒの式よりＳｃｈｅｒｒｅｒ定数Ｋを１とした場合の結晶子サイズＤを算出した。

（ただし、λは測定波長、βは半値幅、θは回折ピーク位置、ＫはＳｃｈｅｒｒｅｒ定数である。また、回折ピークが複数ある場合は各ピークにおいて結晶子サイズを算出し、その平均値を結晶子サイズとした。）

（平均粒子径）
粒子径分布指数は次式で表される。本発明で用いる粒子の粒径分布はコールターカウンターを用いて粒子１００，０００個の測定をした結果を用いた。数平均粒子径、体積平均粒子径および粒子径分布指数（ＰＤＩ）は次式で表される。
数平均粒子径:

体積平均粒子径:

粒子径分布指数ＰＤＩ：

ここで、Ｘｉ；個々の粒子径、ｎは測定数である。

（比表面積）
比表面積は、窒素吸着によるＢＥＴ法で３点測定をおこなった。

（平均細孔径・空孔率）
平均細孔径は、水銀ポロシメータにより測定した。測定範囲は、０．００３６から１４μｍの範囲で平均細孔径を求めた。ポリアミド多孔質微粒子の空孔率は、１個の粒子中のポリアミドの体積と空間体積の割合を表す。ここで、ポリアミドの密度をρとして、空孔率（ｐｏｒｏｕｓｉｔｙ）を次式で表すことができる。ここで、
Ｖｐ；粒子内空孔体積、
Ｖｓ；粒子内ポリマー体積とする。

即ち、粒子内累積細孔容積（Ｐ_１）とすると

で表される。
細孔径に対する累積細孔容積の図から、粒子内累積細孔容積を算出し、下式に従って、粒子内空孔率を算出する。このときポリアミド微粒子の密度ρは、ＤＳＣで求めた結晶化度χと結晶密度ρｃ、非晶密度ρａから求めた。ここでポリアミド６の結晶密度（ρｃ）は１．２３ｃｍ^３／ｇ、非晶密度（ρａ）は１．０９ｃｍ^３／ｇとした。

ポリアミド多孔質微粒子の多孔質度（ＲＩ）は、同一粒子径で真球状微粒子を仮定したときの比表面積値Ｓｐ_０と多孔質微粒子の場合のＢＥＴ比表面積Ｓｐの比で表すことができる。また、

で求められる。ｄは粒子の直径、ρは密度である。

全光線透過率（Ｔ）、およびヘイズ（Ｈ）は日本電色工業製のヘイズメーターＮＤＨ５０００を用い、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１およびＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠して測定した。

輝度は、トプコン製の輝度計ＢＭ−７を用い、セントレード社製 ７インチ液晶テレビのバックライトユニットを用いて測定した。構成例を図２に示す。バックライトユニットは、下面から、導光板５、光拡散シート６、プリズムシート２枚７、偏光板８にて構成された状態にて測定した。

（製造例１）
ポリアミド６（宇部興産製：分子量１３，０００）を容器中でポリアミドの重量濃度が２０重量％となるようにエチレングリコールと混合した後、窒素ガスを系内に導入しながら、溶液の温度を上昇させたところ、１５０℃でポリアミドが溶解を開始したため、この温度を相分離温度とした。さらに昇温して、１６０℃になるまで攪拌しながら加熱溶解して均質な溶液とし、そのまま１６０℃で６時間保持した。この溶液を４０℃のエチレングリコールに相分離温度より５０℃低い１００℃±１℃になるまで攪拌しながら添加し、さらに２０秒攪拌し、濃度揺らぎがないことを確認後、１００℃に保持しながら静置した。その結果、静置してから、約１５秒後に溶液が白濁し始め、容器内に塊状の析出物が一切生じることなく均一なポリアミド６の沈殿物が得られた。得られた沈殿物をメタノールで洗浄して乾燥後、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって観察を行ったところ、勾玉形(Ｃ型)の多孔質粒子が観察された。数平均粒子径は、５．２μｍ、体積平均粒子径は６．４μｍで、粒子径分布指数ＰＤＩは１．２４と比較的粒度の揃った粒子であった。得られた粒子の結晶化度をＤＳＣ測定により測定したところ、当粒子の結晶化度は５７．９％、結晶子サイズは１３．９ｎｍであった。

（製造例２）
フェノールと２−プロパノール（ＩＰＡ）とを質量比で９：１の割合で含む溶液に、ポリアミド６（宇部興産製：分子量１１，０００）を加えて溶解させポリアミド６濃度２０質量％のポリアミド６溶液を調製した。このポリアミド溶液に、ＩＰＡと水とを３：２．６の混合比で混合した混合液を添加した。温度は２０℃で行った。２４時間静置して、析出終了させた。その後遠心分離でポリマーを単離した後、５０℃のＩＰＡを微粒子の１００倍量かけながら遠心分離脱水を行い、粒子の洗浄を行なった。得られたポリマー粒子を走査型電子顕微鏡で観察したところ、数平均粒子径５．５０μｍ、体積平均粒子径６．４９μｍの比較的均一な球形の多孔質粒子であった。また、平均細孔径０．０５６８１μｍ、粒子径分布指数ＰＤＩは１．１８、比表面積２１．４ｍ２／ｇ、多孔度指数ＲＩ４２．１、ポリマー粒子の結晶化度５１．７％、結晶子サイズ１１．２ｎｍであった。

（光拡散シートの作製）

実施例１
ポリアミド多孔質微粒子（製造例１）５０重量部と紫外線硬化樹脂１００重量部を混合した後、得られた溶液をＴＡＣフィルム上に塗工し、膜厚１２μｍ、全光線透過率８８．０％、ヘイズ９２．０％の塗膜（光拡散シート）を得た。輝度測定を実施したところ、２３２０ｃｄ/ｍ^２の輝度が得られた。また、導光板のドットパターンの隠蔽性も十分に得られた。

実施例２
ポリアミド多孔質微粒子（製造例１）４０重量部と紫外線硬化樹脂１００重量部を混合した後、得られた溶液をＴＡＣフィルム上に塗工し、膜厚１２μｍ、全光線透過率９１．３％、ヘイズ８２．４％の塗膜（光拡散シート）を得た。輝度測定を実施したところ、２２８６ｃｄ/ｍ^２の輝度が得られた。また、導光板のドットパターンの隠蔽性も十分に得られた。

実施例３
ポリアミド多孔質微粒子（製造例１）７０重量部と紫外線硬化樹脂１００重量部を混合した後、得られた溶液をＴＡＣフィルム上に塗工し、膜厚１２μｍ、全光線透過率７５．０％、ヘイズ９６．０％の塗膜（光拡散シート）を得た。輝度測定を実施したところ、２２３０ｃｄ/ｍ^２の輝度が得られた。また、導光板のドットパターンの隠蔽性も十分に得られた。

実施例４
ポリアミド多孔質微粒子（製造例１）６０重量部と紫外線硬化樹脂１００重量部を混合した後、得られた溶液をＴＡＣフィルム上に塗工し、膜厚６μｍ、全光線透過率８７．６％、ヘイズ９０．４％の塗膜（光拡散シート）を得た。輝度測定を実施したところ、２３１０ｃｄ/ｍ^２の輝度が得られた。また、導光板のドットパターンの隠蔽性も十分に得られた。

比較例１
市販の光拡散シート（全光線透過率７２．０％、ヘイズ９６．０％）を用いて輝度測定を実施したところ、２１８６ｃｄ/ｍ^２の輝度が得られた。また、導光板のドットパターンの隠蔽性も十分に得られた。

比較例２
ポリアミド多孔質微粒子（製造例１）３０重量部と紫外線硬化樹脂１００重量部を混合した後、得られた溶液をＴＡＣフィルム上に塗工し、膜厚１２μｍ、全光線透過率９２．０％、ヘイズ７２．０％の塗膜（光拡散シート）を得た。輝度測定を実施したところ、２２５０ｃｄ/ｍ^２の輝度が得られた。また、導光板のドットパターンの隠蔽性も得られた。

比較例３
ポリアミド多孔質微粒子（製造例２）５０重量部と紫外線硬化樹脂１００重量部を混合した後、得られた溶液をＴＡＣフィルム上に塗工し、膜厚１２μｍ、全光線透過率８８．０％、ヘイズ９１．０％の塗膜（光拡散シート）を得た。輝度測定を実施したところ、２２００ｃｄ/ｍ^２の輝度が得られた。また、導光板のドットパターンの隠蔽性も十分に得られた。

比較例４
ポリアミド多孔質微粒子の代わりに積水化成品工業製テクポリマーＭＢＸ−５（５μｍ）を５０重量部と紫外線硬化樹脂１００重量部を混合した後、得られた溶液をＴＡＣフィルム上に塗工し、膜厚１２μｍ、全光線透過率９２．０％、ヘイズ２６。０％の塗膜（光拡散シート）を得た。輝度測定を実施したところ、２２００ｃｄ/ｍ^２の輝度が得られた。導光板のドットパターンの十分な隠蔽性が得られなかった。

１．光拡散シート
２．透明基材
３．バインダー樹脂
４．ポリアミド多孔質微粒子
５．導光板
６．光拡散シート
７．プリズムシート
８．偏光板

Claims (3)

1. 広角Ｘ線回折による結晶子サイズが１２ｎｍ以上、ＤＳＣによる結晶化度が５０％以上、及び球相当数平均粒子径が１〜１０μｍであり、球晶構造からなるポリアミド多孔質微粒子と、樹脂バインダーとを含むことを特徴とする光拡散シート。
2. 前記ポリアミド多孔質微粒子の含有量が、前記樹脂バインダー１００重量部に対して、４０重量部〜７０重量部であることを特徴とする請求項１記載の光拡散シート。
3. 広角Ｘ線回折による結晶子サイズが１２ｎｍ以上、ＤＳＣによる結晶化度が５０％以上、及び球相当数平均粒子径が１〜１０μｍであり、球晶構造からなることを特徴とするポリアミド多孔質微粒子。

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