JP5304048B2 - 異形粒子、組成物、及び光学材料用成型品 - Google Patents
異形粒子、組成物、及び光学材料用成型品 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5304048B2 JP5304048B2 JP2008159407A JP2008159407A JP5304048B2 JP 5304048 B2 JP5304048 B2 JP 5304048B2 JP 2008159407 A JP2008159407 A JP 2008159407A JP 2008159407 A JP2008159407 A JP 2008159407A JP 5304048 B2 JP5304048 B2 JP 5304048B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- polymer
- meth
- particle
- mass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Description
本発明は異形粒子、組成物、及び光学材料用成型品に関し、更に詳しくは、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供可能な異形粒子及び組成物、並びに光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品に関する。
現在、テレビ、パーソナルコンピュータ等の表示装置として、液晶表示装置が使用されている。この液晶表示装置は、光源と、この光源の近傍に配設及び照射される導光板と、この導光板の前方に順次配設される光拡散板、プリズムシート、及び液晶表示パネルとを備えている。導光板の前方に配設される光拡散板は、導光板を通過した光を更に均一に拡散させるために使用されている。この光拡散板の特性を改良することにより、液晶表示装置の輝度を向上させる試みがなされている。
関連する従来技術として、異形粒子を光拡散性樹脂粒子として用いた光拡散板が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この文献によれば、異形粒子を光拡散性樹脂粒子として用いることにより、高い全光線透過率と高いヘイズとを併せ持つ粒子が得られることが開示されている。
しかしながら、特許文献１に記載された異形粒子を用いた光拡散板であっても、その直進透過率については未だ改良の余地があり、更なる高特性の光拡散成型品、及びそのような光拡散成型品を製造し得る材料の開発が望まれていた。
本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、表面での正反射光を抑え、光拡散性に優れ、かつ直進透過率にも優れた、即ち、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供可能な異形粒子を提供することにある。また、その課題とするところは、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供可能な組成物を提供することにある。更に、その課題とするところは、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供することにある。
本発明者らは上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、中空粒子と、所定の屈折率を有する重合体からなる粒子と、から異形粒子を構成することによって、上記課題を達成することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。また、所定の異形粒子と、バインダー成分と、から組成物を構成することによって、上記課題を達成することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。更に、所定の異形粒子又は所定の組成物を用いて光学材料用成型品を構成することによって、上記課題を達成することが可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明によれば、以下に示す異形粒子、組成物、及び光学材料用成型品が提供される。
［１］第一の重合体からなり、その外殻の厚さが０．０５〜３．０μｍである（ａ）中空粒子と、前記（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置され、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．３〜１．５であり、前記第一の重合体と異なる組成を有する第二の重合体からなる（ｂ）粒子と、を有し、前記（ｂ）粒子が、前記（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に突起状に配置された形状を有し、前記（ａ）中空粒子の屈折率（Ｒ ａ ）と、前記（ｂ）粒子の屈折率（Ｒ ｂ ）との比（（Ｒ ａ ）／（Ｒ ｂ ））の値が、０．７〜１．４であり、その数平均粒子径が０．４〜１０μｍである異形粒子。
［２］前記（ａ）中空粒子の数平均粒子径（Ｌａ）と、前記（ｂ）粒子の数平均粒子径（Ｌｂ）との比（（Ｌａ）／（Ｌｂ））が、０．０５〜２０である前記［１］に記載の異形粒子。
［３］前記第一の重合体が、（ａ１）芳香族ビニル系単量体由来の構成単位を６０〜９８質量％、（ａ２）極性官能基含有単量体由来の構成単位を２〜４０質量％、及び（ａ３）その他の単量体由来の構成単位を０〜３８質量％（但し、（ａ１）＋（ａ２）＋（ａ３）＝１００質量％）、を含有する前記［１］又は［２］に記載の異形粒子。
［４］前記第二の重合体が、（ｂ１）フッ素原子含有単量体由来の構成単位、及び（ｂ２）その単独重合体が、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５未満である（メタ）アクリレート化合物（但し、（ｂ１）を除く）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む単量体由来の構成単位、を含有する前記［１］〜［３］のいずれかに記載の異形粒子。
［５］前記（ａ）中空粒子をシードポリマー粒子とし、シード重合させることにより、前記（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に前記（ｂ）粒子を配置させて得られる前記［１］〜［４］のいずれかに記載の異形粒子。
［６］前記［１］〜［５］のいずれかに記載の異形粒子と、バインダー成分と、を含む組成物。
［７］樹脂成分と、前記［１］〜［５］のいずれかに記載の異形粒子と、を含む樹脂材料からなる光学材料用成型品。
［８］基材層と、前記基材層の少なくとも一方の面上に形成された、前記［６］に記載の組成物からなる光学材料層と、を備えた光学材料用成型品。
［９］導光板、光拡散板、光拡散フィルム、アンチグレアフィルム、プリズムシート、又はプロテクトシートである前記［７］又は［８］に記載の光学材料用成型品。
本発明の異形粒子は、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供可能であるという効果を奏するものである。
また、本発明の組成物は、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供可能であるという効果を奏するものである。
更に、本発明の光学材料用成型品は、光透過性と光拡散性のバランスに優れているという効果を奏するものである。
以下、本発明の実施の最良の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施の形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に入ることが理解されるべきである。
１．異形粒子
本発明の異形粒子は、（ａ）中空粒子と、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置される（ｂ）粒子と、を有し、（ｂ）粒子が、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に突起状に配置された形状を有し、（ａ）中空粒子の屈折率（Ｒ ａ ）と、（ｂ）粒子の屈折率（Ｒ ｂ ）との比（（Ｒ ａ ）／（Ｒ ｂ ））の値が、０．７〜１．４であり、その数平均粒子径が０．４〜１０μｍであるものである。このような異形粒子は、表面での正反射光を抑え、光拡散性に優れ、かつ直進透過率にも優れた、即ち、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供することが可能である。
本発明の異形粒子は、（ａ）中空粒子と、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置される（ｂ）粒子と、を有し、（ｂ）粒子が、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に突起状に配置された形状を有し、（ａ）中空粒子の屈折率（Ｒ ａ ）と、（ｂ）粒子の屈折率（Ｒ ｂ ）との比（（Ｒ ａ ）／（Ｒ ｂ ））の値が、０．７〜１．４であり、その数平均粒子径が０．４〜１０μｍであるものである。このような異形粒子は、表面での正反射光を抑え、光拡散性に優れ、かつ直進透過率にも優れた、即ち、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供することが可能である。
１．１ 異形粒子の構成成分
１．１．１ （ａ）中空粒子
本発明の異形粒子を構成する（ａ）中空粒子は、第一の重合体からなり、その外殻の厚さが０．０５〜３．０μｍであるものである。このような（ａ）中空粒子を有することによって、粒子殻の内壁面での光の散乱効果が顕著に加わり、より高い光拡散性を発現するという利点がある。また、（ａ）中空粒子は、水に対する溶解度が１０−２質量％以下である有機化合物を含有する油溶性重合開始剤を吸収可能なシードポリマー粒子であることが好ましい。なお、本明細書において「中空粒子」とは、粒子内部に単一の空隙が形成された粒子をいう。
１．１．１ （ａ）中空粒子
本発明の異形粒子を構成する（ａ）中空粒子は、第一の重合体からなり、その外殻の厚さが０．０５〜３．０μｍであるものである。このような（ａ）中空粒子を有することによって、粒子殻の内壁面での光の散乱効果が顕著に加わり、より高い光拡散性を発現するという利点がある。また、（ａ）中空粒子は、水に対する溶解度が１０−２質量％以下である有機化合物を含有する油溶性重合開始剤を吸収可能なシードポリマー粒子であることが好ましい。なお、本明細書において「中空粒子」とは、粒子内部に単一の空隙が形成された粒子をいう。
（第一の重合体）
第一の重合体は、（ａ１）芳香族ビニル系単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ａ１）」ともいう）、（ａ２）極性官能基含有単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ａ２）」ともいう）、及び必要に応じて（ａ３）その他の単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ａ３）」ともいう）を含有することが好ましい。なお、これらを総称して「第一の重合体用の単量体」ともいう。
第一の重合体は、（ａ１）芳香族ビニル系単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ａ１）」ともいう）、（ａ２）極性官能基含有単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ａ２）」ともいう）、及び必要に応じて（ａ３）その他の単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ａ３）」ともいう）を含有することが好ましい。なお、これらを総称して「第一の重合体用の単量体」ともいう。
構成単位（ａ１）
構成単位（ａ１）を構成するために用いられる芳香族ビニル系単量体として、具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−メチルスチレン、２−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、４−エチルスチレン、４−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、３，４−ジメチルスチレン、４−メトキシスチレン、４−エトキシスチレン、２−クロロスチレン、３−クロロスチレン、４−クロロスチレン、２，４−ジクロロスチレン、２，６−ジクロロスチレン、４−クロロ−３−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、１−ビニルナフタレン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン等を挙げることができる。これらの中でも、スチレン、ジビニルベンゼン、α−メチルスチレンが好ましい。なお、これらの芳香族ビニル系単量体は、一種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
構成単位（ａ１）を構成するために用いられる芳香族ビニル系単量体として、具体的には、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−メチルスチレン、２−メチルスチレン、３−メチルスチレン、４−メチルスチレン、４−エチルスチレン、４−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、３，４−ジメチルスチレン、４−メトキシスチレン、４−エトキシスチレン、２−クロロスチレン、３−クロロスチレン、４−クロロスチレン、２，４−ジクロロスチレン、２，６−ジクロロスチレン、４−クロロ−３−メチルスチレン、ジビニルベンゼン、１−ビニルナフタレン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン等を挙げることができる。これらの中でも、スチレン、ジビニルベンゼン、α−メチルスチレンが好ましい。なお、これらの芳香族ビニル系単量体は、一種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
構成単位（ａ１）の含有割合は、第一の重合体用の単量体に由来する構成成分の合計を１００質量％とした場合に、６０〜９８質量％であることが好ましく、６５〜９５質量％であることが更に好ましく、７０〜９０質量％であることが特に好ましい。構成単位（ａ１）の含有割合が６０質量％未満であると、中空型の粒子が良好に得難くなる傾向にある。一方、９８質量％超であると、異形粒子が得難くなる傾向にある。
構成単位（ａ２）
構成単位（ａ２）を構成するために用いられる極性官能基含有単量体とは、その分子中に極性官能基を有する単量体をいう。このような極性官能基としては、カルボキシル基、シアノ基、水酸基、グリシジル基等を好適例として挙げることができる。極性官能基含有単量体として、具体的には、カルボキシル基含有単量体、シアノ基含有単量体、水酸基含有単量体、グリシジル基含有単量体、エステル基含有単量体等を挙げることができる。なお、以下に例示する単量体は、一種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
構成単位（ａ２）を構成するために用いられる極性官能基含有単量体とは、その分子中に極性官能基を有する単量体をいう。このような極性官能基としては、カルボキシル基、シアノ基、水酸基、グリシジル基等を好適例として挙げることができる。極性官能基含有単量体として、具体的には、カルボキシル基含有単量体、シアノ基含有単量体、水酸基含有単量体、グリシジル基含有単量体、エステル基含有単量体等を挙げることができる。なお、以下に例示する単量体は、一種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
カルボキシル基含有単量体として、具体的には、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチル、へキサヒドロフタル酸モノ−２−（メタ）アクリロイルオキシエチル等のカルボキシル基含有不飽和単量体やその無水物類等を挙げることができる。これらの中でも、（メタ）アクリル酸が好ましい。
また、シアノ基含有単量体として、具体的には、（メタ）アクリロニトリル、クロトンニトリル、ケイ皮酸ニトリル等のシアン化ビニル系単量体；２−シアノエチル（メタ）アクリレート、２−シアノプロピル（メタ）アクリレート、３−シアノプロピル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。これらの中でも、（メタ）アクリロニトリルが好ましい。
更に、水酸基含有単量体として、具体的には、ヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールモノ（メタ）アクリレート等のヒドロキシ（シクロ）アルキルモノ（メタ）アクリレート類；３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−アミノ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の置換ヒドロキシ（シクロ）アルキルモノ（メタ）アクリレート類等を挙げることができる。これらの中でも、ヒドロキシメチル（メタ）アクリレートが好ましい。
また、グリシジル基含有単量体として、具体的には、アリルグリシジルエーテル、グリシジル（メタ）アクリレート、メチルグリシジルメチルアクリレート、エポキシ化シクロヘキシル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。これらの中でも、グリシジル（メタ）アクリレートが好ましい。
更に、エステル基含有単量体として、具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、ｐ−メトキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等を挙げることができる。これらの中でも、メチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブチル（メタ）アクリレートが好ましい。
構成単位（ａ２）の含有割合は、第一の重合体用の単量体に由来する構成成分の合計を１００質量％とした場合に、２〜４０質量％であることが好ましく、４〜３５質量％であることが更に好ましく、８〜３０質量％であることが特に好ましい。構成単位（ａ２）の含有割合が２質量％未満であると、異形粒子が得難くなる傾向にある。一方、４０質量％超であると、光拡散性が劣る傾向にある。
構成単位（ａ３）
構成単位（ａ３）を構成するために用いられるその他の単量体は、構成単位（ａ１）及び（ａ２）を構成するために用いられる単量体と共重合可能な単量体であれば良い。例えば、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチロール（メタ）アクリルアミド等のＮ−メチロール化不飽和カルボン酸アミド類；２−ジメチルアミノエチルアクリルアミド等のアミノアルキル基含有アクリルアミド類；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−エチレンビス（メタ）アクリルアミド、マレイン酸アミド、マレイミド等の不飽和カルボン酸のアミド類又はイミド類；Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド等のＮ−モノアルキル（メタ）アクリルアミド又はＮ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド類；２−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等のアミノアルキル基含有（メタ）アクリレート類；２−（ジメチルアミノエトキシ）エチル（メタ）アクリレート等のアミノアルコキシアルキル基含有（メタ）アクリレート類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、脂肪酸ビニルエステル等のハロゲン化ビニル化合物類；１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン、２−クロロ−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン等の共役ジエン化合物類；
構成単位（ａ３）を構成するために用いられるその他の単量体は、構成単位（ａ１）及び（ａ２）を構成するために用いられる単量体と共重合可能な単量体であれば良い。例えば、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチロール（メタ）アクリルアミド等のＮ−メチロール化不飽和カルボン酸アミド類；２−ジメチルアミノエチルアクリルアミド等のアミノアルキル基含有アクリルアミド類；（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−エチレンビス（メタ）アクリルアミド、マレイン酸アミド、マレイミド等の不飽和カルボン酸のアミド類又はイミド類；Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド等のＮ−モノアルキル（メタ）アクリルアミド又はＮ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド類；２−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等のアミノアルキル基含有（メタ）アクリレート類；２−（ジメチルアミノエトキシ）エチル（メタ）アクリレート等のアミノアルコキシアルキル基含有（メタ）アクリレート類；塩化ビニル、塩化ビニリデン、脂肪酸ビニルエステル等のハロゲン化ビニル化合物類；１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン、２−クロロ−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン等の共役ジエン化合物類；
メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−へキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート等の（シクロ）アルキル（メタ）アクリレート類；２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、ｐ−メトキシシクロヘキシル（メタ）アクリレート等のアルコキシ（シクロ）アルキル（メタ）アクリレート類；ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の多価（メタ）アクリレート類等がある。
構成単位（ａ３）の含有割合は、第一の重合体用の単量体に由来する構成成分の合計を１００質量％とした場合に、０〜３８質量％であることが好ましく、０〜３０質量％であることが更に好ましく、０〜２０質量％であることが特に好ましい。構成単位（ａ３）の含有割合が３８質量％超であると、光拡散性能が低下する傾向にある。
第一の重合体の主成分の好ましい具体例としては、スチレン系重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体等を挙げることができる。
（（ａ）中空粒子の物性）
（ａ）中空粒子の外殻の厚さは、０．０５〜３．０μｍであり、０．０７〜２．０μｍであることが好ましく、０．１〜１．０μｍであることが特に好ましい。厚さが０．０５μｍ未満であると、外力等により（ａ）中空粒子が潰れ易くなるおそれがある。一方、３．０μｍ超であると、十分な光拡散性を発現しないおそれがある。
（ａ）中空粒子の外殻の厚さは、０．０５〜３．０μｍであり、０．０７〜２．０μｍであることが好ましく、０．１〜１．０μｍであることが特に好ましい。厚さが０．０５μｍ未満であると、外力等により（ａ）中空粒子が潰れ易くなるおそれがある。一方、３．０μｍ超であると、十分な光拡散性を発現しないおそれがある。
（ａ）中空粒子の数平均粒子径は、０．１〜９μｍであることが好ましく、０．２〜５μｍであることが更に好ましい。（ａ）中空粒子の数平均粒子径がこの範囲外であると、乳化重合により製造することが困難になる場合がある。
１．１．２ （ｂ）粒子
本発明の異形粒子を構成する（ｂ）粒子は、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置された、第二の重合体からなるものである。また、第二の重合体は、第一の重合体と異なる組成を有するものである。
本発明の異形粒子を構成する（ｂ）粒子は、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置された、第二の重合体からなるものである。また、第二の重合体は、第一の重合体と異なる組成を有するものである。
（第二の重合体）
第二の重合体は、（ｂ１）フッ素原子含有単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ｂ１）」ともいう）、及び（ｂ２）その単独重合体が、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５未満である（メタ）アクリレート化合物（但し、（ｂ１）を除く）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ｂ２）」ともいう）を含有するものであることが好ましい。なお、これらを総称して「第二の重合体用の単量体」ともいう。
第二の重合体は、（ｂ１）フッ素原子含有単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ｂ１）」ともいう）、及び（ｂ２）その単独重合体が、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５未満である（メタ）アクリレート化合物（但し、（ｂ１）を除く）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ｂ２）」ともいう）を含有するものであることが好ましい。なお、これらを総称して「第二の重合体用の単量体」ともいう。
構成単位（ｂ１）
構成単位（ｂ１）を構成するために用いられるフッ素原子含有単量体としては、例えば、フッ素原子含有ビニル単量体やフッ素原子含有（メタ）アクリレート単量体等がある。これらの中でも、フッ素原子含有（メタ）アクリレート単量体が好ましい。なお、これらのフッ素原子含有単量体は、一種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
構成単位（ｂ１）を構成するために用いられるフッ素原子含有単量体としては、例えば、フッ素原子含有ビニル単量体やフッ素原子含有（メタ）アクリレート単量体等がある。これらの中でも、フッ素原子含有（メタ）アクリレート単量体が好ましい。なお、これらのフッ素原子含有単量体は、一種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
フッ素原子含有ビニル単量体として、具体的には、フッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン等を挙げることができる。
また、フッ素原子含有（メタ）アクリレート単量体としては、例えば、フルオロアルキル（メタ）アクリレートがある。フルオロアルキル（メタ）アクリレートの具体例としては、ウンデカフルオロエチルアクリレート、ノナフルオロペンチルアクリレート、ヘプタフルオロブチルアクリレート、オクタフルオロペンチルアクリレート、ペンタフルオロプロピルアクリレート、２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロブチルアクリレート、トリフルオロイソプロピル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
構成単位（ｂ１）の含有割合は、第二の重合体用の単量体に由来する構成成分の合計を１００質量％とした場合に、５０質量％以上であることが好ましい。
構成単位（ｂ２）
構成単位（ｂ２）を構成するために用いられる単量体としては、その単独重合体が、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５未満である（メタ）アクリレート化合物（以下、「特定（メタ）アクリレート化合物」ともいう）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含むものであれば特に限定されるものではない。特定（メタ）アクリレート化合物として、具体的には、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、３−エトキシプロピル（メタ）アクリレート、３−メトキシプロピル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、３，３，５−トリメチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、１，１−ジエチルプロピル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
構成単位（ｂ２）を構成するために用いられる単量体としては、その単独重合体が、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５未満である（メタ）アクリレート化合物（以下、「特定（メタ）アクリレート化合物」ともいう）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含むものであれば特に限定されるものではない。特定（メタ）アクリレート化合物として、具体的には、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、３−エトキシプロピル（メタ）アクリレート、３−メトキシプロピル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、３，３，５−トリメチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート、１，１−ジエチルプロピル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
構成単位（ｂ２）の含有割合は、第二の重合体用の単量体に由来する構成成分の合計を１００質量％とした場合に、５０質量％以上であることが好ましい。
構成単位（ｂ３）
第二の重合体には、必要に応じて、構成単位（ｂ１）及び（ｂ２）を構成するために用いられる単量体と共重合可能なその他の単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ｂ３）」ともいう）が含有されても良い。構成単位（ｂ３）を構成するために用いられるその他の単量体として、具体的には、構成単位（ａ３）を構成するために用いられるその他の単量体として記載したものを挙げることができる。これらの中でも、多価（メタ）アクリレート類を用いることが好ましい。なお、構成単位（ｂ３）は構成単位（ｂ２）と同一の化合物であっても良く、異なっていても良い。
第二の重合体には、必要に応じて、構成単位（ｂ１）及び（ｂ２）を構成するために用いられる単量体と共重合可能なその他の単量体由来の構成単位（以下、「構成単位（ｂ３）」ともいう）が含有されても良い。構成単位（ｂ３）を構成するために用いられるその他の単量体として、具体的には、構成単位（ａ３）を構成するために用いられるその他の単量体として記載したものを挙げることができる。これらの中でも、多価（メタ）アクリレート類を用いることが好ましい。なお、構成単位（ｂ３）は構成単位（ｂ２）と同一の化合物であっても良く、異なっていても良い。
構成単位（ｂ３）の含有割合は、第二の重合体用の単量体に由来する構成成分の合計を１００質量％とした場合に、通常、５〜５０質量％である。
第二の重合体の組成と第一の重合体の組成は、第二の重合体に含まれる単量体由来の構成単位の少なくとも一種が、第一の重合体に含まれる単量体由来の構成単位と異なっている。この場合、異形粒子を構成する単量体由来の構成単位のうち、少なくとも一種は第一の重合体と第二の重合体のいずれか一方の重合体にのみ含まれていることになり、第一の重合体の組成と第二の重合体の組成が異なるものとなる。これにより、例えば、（ａ）中空粒子と（ｂ）粒子とを非対称に分離させることができる。
（第二の重合体の物性）
第二の重合体の波長５８９ｎｍの光に対する屈折率は、１．３〜１．５であり、１．３５〜１．５であることが好ましく、１．４〜１．５であることが更に好ましい。波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．３未満であると、異形粒子が良好に得られにくくなる場合がある。一方、１．５超であると、全光線透過率が不十分な場合がある。
第二の重合体の波長５８９ｎｍの光に対する屈折率は、１．３〜１．５であり、１．３５〜１．５であることが好ましく、１．４〜１．５であることが更に好ましい。波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．３未満であると、異形粒子が良好に得られにくくなる場合がある。一方、１．５超であると、全光線透過率が不十分な場合がある。
１．１．３ 反応性官能基
本発明の異形粒子は、反応性官能基を有すること、即ち、第一の重合体及び第二の重合体の少なくともいずれかに一種以上の反応性官能基を有することが好ましい。これは、重合安定性を良好に保ちやすい傾向にあるためである。反応性官能基としては、例えば、エステル基、アミド基、アミン基、カルボキシル基、スルホン酸基、硫酸基、グリシジル基、水酸基がある。
本発明の異形粒子は、反応性官能基を有すること、即ち、第一の重合体及び第二の重合体の少なくともいずれかに一種以上の反応性官能基を有することが好ましい。これは、重合安定性を良好に保ちやすい傾向にあるためである。反応性官能基としては、例えば、エステル基、アミド基、アミン基、カルボキシル基、スルホン酸基、硫酸基、グリシジル基、水酸基がある。
反応性官能基として、エステル基、アミド基、アミン基、カルボキシル基、グリシジル基、又は水酸基を有する重合体は、例えば、これらの反応性官能基を有する単量体を共重合させるか、又はこれらの反応性官能基を有する化合物をグラフト重合させることにより得ることができる。また、スルホン酸基を有する重合体は、例えば、スルホン酸基を有する反応性界面活性剤の存在下で、単量体を重合させることにより得ることができる。更に、硫酸基を有する重合体は、例えば、過硫酸カリウム等の重合開始剤を用いて単量体を重合させることにより得ることができる。第一の重合体及び第二の重合体の少なくともいずれかに含まれる反応性官能基の量は、この反応性官能基の導入に用いられた化合物に換算して、それぞれの重合体につき、０．５〜５０質量％であることが好ましく、２〜３０質量％であることが更に好ましい。
１．２ 異形粒子の製造方法
本発明の異形粒子は、例えば、以下に示す方法に従って製造することができる。先ず、シード粒子の存在下、水性媒体中で、第一の重合体用の単量体を乳化重合して第一の重合体からなるコアシェル粒子を調製し（以下、「工程（ａ−１）」ともいう）、次いで、アンモニア等の揮発性塩基を添加することによってコアを膨潤させることによって（ａ）中空粒子を調製する（以下、「工程（ａ−２）」ともいう）。次に、調製した（ａ）中空粒子をシードポリマー粒子とし、その存在下で第二の重合体用の単量体をシード重合させる（以下、「工程（ｂ）」ともいう）ことで製造することができる。
本発明の異形粒子は、例えば、以下に示す方法に従って製造することができる。先ず、シード粒子の存在下、水性媒体中で、第一の重合体用の単量体を乳化重合して第一の重合体からなるコアシェル粒子を調製し（以下、「工程（ａ−１）」ともいう）、次いで、アンモニア等の揮発性塩基を添加することによってコアを膨潤させることによって（ａ）中空粒子を調製する（以下、「工程（ａ−２）」ともいう）。次に、調製した（ａ）中空粒子をシードポリマー粒子とし、その存在下で第二の重合体用の単量体をシード重合させる（以下、「工程（ｂ）」ともいう）ことで製造することができる。
１．２．１ 工程（ａ−１）
工程（ａ−１）は、シード粒子の存在下、水性媒体中で、第一の重合体用の単量体を乳化重合して第一の重合体からなるコアシェル粒子を調製する工程である。より具体的には、メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体のようなカルボン酸を有する重合体からなる粒子をシード粒子として用い、水性媒体中で第一の重合体用の単量体を乳化重合して第一の重合体をコアとするコアシェル粒子を調製する工程である。
工程（ａ−１）は、シード粒子の存在下、水性媒体中で、第一の重合体用の単量体を乳化重合して第一の重合体からなるコアシェル粒子を調製する工程である。より具体的には、メチルメタクリレート／メタクリル酸共重合体のようなカルボン酸を有する重合体からなる粒子をシード粒子として用い、水性媒体中で第一の重合体用の単量体を乳化重合して第一の重合体をコアとするコアシェル粒子を調製する工程である。
（シード粒子の調製）
シード粒子は、例えば、不飽和カルボン酸単量体（ｃ１）（以下、「単量体（ｃ１）」といもいう）及びラジカル重合性単量体（ｃ２）（以下、「単量体（ｃ２）」ともいう）からなる単量体混合物（ｃ）を水性媒体中で乳化重合させることによって調製することができる。
シード粒子は、例えば、不飽和カルボン酸単量体（ｃ１）（以下、「単量体（ｃ１）」といもいう）及びラジカル重合性単量体（ｃ２）（以下、「単量体（ｃ２）」ともいう）からなる単量体混合物（ｃ）を水性媒体中で乳化重合させることによって調製することができる。
単量体（ｃ１）としては、例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のモノ又はジカルボン酸、前記ジカルボン酸の酸無水物、モノアルキルエステル、モノアミド類等がある。これらの中でも、シード粒子の安定性の観点から、（メタ）アクリル酸、イタコン酸が好ましい。なお、これらは１種単独で用いても良く、２種以上を組み合わせて用いても良い。
また、単量体（ｃ２）としては、例えば、不飽和カルボン酸エステル；スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族単量体；（メタ）アクリロニトリル；酢酸ビニル、ブタジエン、イソプレン等がある。これらの中でも、不飽和カルボン酸エステルが好ましく、単量体（ｃ２）総量の５０質量％以上が、不飽和カルボン酸エステルであることが更に好ましい。不飽和カルボン酸エステルが（ｃ２）総量の５０質量％未満であると、後述する揮発性塩基による膨潤作用が低下し、空隙の形成が不十分となったり、空隙が形成された場合でも、空隙に芯粒子が残存してしまったりする場合がある。
水性媒体とは、水を主成分とする媒体をいう。具体的には、水性媒体中における水の含有率が、４０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることが更に好ましい。なお、水と併用することのできる媒体としては、エステル類、ケトン類、フェノール類、アルコール類等を挙げることができる。
（コアシェル粒子の調製）
調製したシード粒子の存在下で、第一の重合体用の単量体を乳化重合し、第一の重合体をコアとするコアシェル粒子を調製する。乳化重合の条件は、特に制限されるものではなく、従来公知の方法に準ずれば良い。例えば、第一の重合体用の単量体の全量を１００質量部とした場合に、１００〜５００質量部の水を使用し、重合温度−１０〜１００℃（好ましくは−５〜１００℃、より好ましくは０〜９０℃）、重合時間０．１〜３０時間（好ましくは２〜２５時間）の条件で行うことができる。乳化重合の方式としては、単量体を一括して仕込むバッチ方式、単量体を分割若しくは連続して供給する方式、単量体のプレエマルジョンを分割若しくは連続して添加する方式、又はこれらの方式を段階的に組み合わせた方式等を採用することができる。また、通常の乳化重合に用いられる分子量調節剤、キレート化剤、無機電解質等を必要に応じて使用することができる。なお、これらは１種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
調製したシード粒子の存在下で、第一の重合体用の単量体を乳化重合し、第一の重合体をコアとするコアシェル粒子を調製する。乳化重合の条件は、特に制限されるものではなく、従来公知の方法に準ずれば良い。例えば、第一の重合体用の単量体の全量を１００質量部とした場合に、１００〜５００質量部の水を使用し、重合温度−１０〜１００℃（好ましくは−５〜１００℃、より好ましくは０〜９０℃）、重合時間０．１〜３０時間（好ましくは２〜２５時間）の条件で行うことができる。乳化重合の方式としては、単量体を一括して仕込むバッチ方式、単量体を分割若しくは連続して供給する方式、単量体のプレエマルジョンを分割若しくは連続して添加する方式、又はこれらの方式を段階的に組み合わせた方式等を採用することができる。また、通常の乳化重合に用いられる分子量調節剤、キレート化剤、無機電解質等を必要に応じて使用することができる。なお、これらは１種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
乳化重合に重合開始剤を使用する場合には、この重合開始剤として、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩；ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート等の有機過酸化物；アゾビスイソブチロニトリル、ジメチル−２，２’−アゾビスイソブチレート、２−カルバモイルアザイソブチロニトリル等のアゾ化合物；過酸化基を有するラジカル乳化性化合物を含有するラジカル乳化剤、亜硫酸水素ナトリウム、及び硫酸第一鉄等の還元剤を組み合わせたレドックス系等を用いることができる。また、乳化剤を用いる場合には、この乳化剤として、公知のアニオン性乳化剤、ノニオン性乳化剤、及び両性乳化剤からなる群より選択される少なくとも一種を使用することができる。なお、分子内に不飽和二重結合を有する反応性乳化剤等を用いても良い。
乳化重合に用いられる分子量調節剤は、特に制限されるものではなく、具体的には、ｎ−ヘキシルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン、ｔ−ドデシルメルカプタン、ｎ−ヘキサデシルメルカプタン、ｎ−テトラデシルメルカプタン、ｔ−テトラデシルメルカプタン、チオグリコール酸等のメルカプタン類；ジメチルキサントゲンジスルフィド、ジエチルキサントゲンジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド等のキサントゲンジスルフィド類；テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド等のチウラムジスルフィド類；クロロホルム、四塩化炭素、四臭化炭素、臭化エチレン等のハロゲン化炭化水素類；ペンタフェニルエタン、α−メチルスチレンダイマー等の炭化水素類；アクロレイン、メタクロレイン、アリルアルコール、２−エチルヘキシルチオグリコレート、ターピノーレン、α−テルネピン、γ−テルネピン、ジペンテン、１，１−ジフェニルエチレン等を挙げることができる。これらの中でも、メルカプタン類、キサントゲンジスルフィド類、チウラムジスルフィド類、１，１−ジフェニルエチレン、α−メチルスチレンダイマーがより好適に用いられる。なお、これらは一種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
乳化重合終了時における重合転化率は、８０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることが更に好ましく、９５質量％以上であることが特に好ましい。重合添加率が８０質量％未満の状態で、第二の重合体用の単量体を投入すると、形成される（ａ）中空粒子と（ｂ）粒子が明確に分離し難くなる傾向にある。
１．２．２ 工程（ａ−２）
工程（ａ−２）は、調製したコアシェル粒子をアンモニア等の揮発性塩基を添加することによって膨潤させて（ａ）中空粒子を調製する工程である。より具体的には、調製したコアシェル粒子の分散体のｐＨをアンモニア、アミン等の揮発性塩基によって７以上に調整し、必要に応じて加熱して、中和膨潤させて（ａ）中空粒子を調製する。単量体混合物（ｃ）に由来するシード粒子は、揮発性塩基が浸透し得るため、上記処理によって、中和され、これに伴い、著しく吸水することにより、内部に空隙を有する（ａ）中空粒子を形成する。
工程（ａ−２）は、調製したコアシェル粒子をアンモニア等の揮発性塩基を添加することによって膨潤させて（ａ）中空粒子を調製する工程である。より具体的には、調製したコアシェル粒子の分散体のｐＨをアンモニア、アミン等の揮発性塩基によって７以上に調整し、必要に応じて加熱して、中和膨潤させて（ａ）中空粒子を調製する。単量体混合物（ｃ）に由来するシード粒子は、揮発性塩基が浸透し得るため、上記処理によって、中和され、これに伴い、著しく吸水することにより、内部に空隙を有する（ａ）中空粒子を形成する。
１．２．３ 工程（ｂ）
工程（ｂ）は、調製した（ａ）中空粒子をシードポリマー粒子とし、その存在下で第二の重合体用の単量体をシード重合させて異形粒子を製造する工程であり、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置され、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に突起状に配置された（ｂ）粒子を得る工程である。
工程（ｂ）は、調製した（ａ）中空粒子をシードポリマー粒子とし、その存在下で第二の重合体用の単量体をシード重合させて異形粒子を製造する工程であり、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置され、（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に突起状に配置された（ｂ）粒子を得る工程である。
具体的には、（ａ）中空粒子が分散した水性媒体中に、第二の重合体用の単量体若しくはそのプレエマルジョンを一括、分割、又は連続して滴下すれば良い。このとき使用する（ａ）中空粒子の量は、第二の重合体用の単量体１００質量部に対して、１〜１０，０００質量部とすることが好ましく、２〜９，０００質量部とすることが更に好ましい。重合に際して重合開始剤や乳化剤を用いる場合には、（ａ）中空粒子の調製方法に記載したものと同様のものを使用することができる。また、重合時間等の条件についても、（ａ）中空粒子の調製方法に記載した方法と同様にすれば良い。このような方法によれば、異形粒子中の（ｂ）粒子は、図８〜１０に示すように生長することができる。
１．３ 異形粒子の形状及び物性
１．３．１ 形状
本発明の異形粒子は、（ａ）中空粒子と、（ｂ）粒子と、を有し、（ｂ）粒子が（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置された形状をとる。また、（ｂ）粒子が（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に突起状に配置された形状をとる。具体的な形状は、（ａ）中空粒子と（ｂ）粒子の質量比、分離性、（ｂ）粒子の形成する際の重合条件等によって種々変化する。
１．３．１ 形状
本発明の異形粒子は、（ａ）中空粒子と、（ｂ）粒子と、を有し、（ｂ）粒子が（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置された形状をとる。また、（ｂ）粒子が（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に突起状に配置された形状をとる。具体的な形状は、（ａ）中空粒子と（ｂ）粒子の質量比、分離性、（ｂ）粒子の形成する際の重合条件等によって種々変化する。
本明細書にいう「異形」とは、一方の粒子（例えば、（ａ）中空粒子）が他方の粒子（例えば、（ｂ）粒子）の表面の少なくとも一部に配置させて得られる形状を含むものであり、より詳しくは、一方の粒子の中心と他方の粒子の中心を通る面で切断した切断面における一方の粒子と他方の粒子との中心間距離が、一方の粒子の半径と他方の粒子の半径の和以下である形状をいう。
本発明の異形粒子は、（ａ）中空粒子と（ｂ）粒子がいずれも実質的に単一の領域にまとまって存在するとともに、異形粒子全体の中心点に対して非対称に配置されていることが好ましい。別言すれば、本発明の異形粒子は、芯部が粒子表面に露出されていない従来のコアシェル粒子とは異なり、（ａ）中空粒子と（ｂ）粒子のいずれもが表面に露出していることが好ましい。更に別言すれば、（ａ）中空粒子の表面に（ｂ）粒子が局在化して存在する形状、或いは（ｂ）粒子の表面に（ａ）中空粒子が局在化して存在する形状が好ましい。なお、本発明の異形粒子の全体形状は、具体的には、（ａ）中空粒子と（ｂ）粒子のそれぞれの一部分で少なくとも相互に接しているか、又は重なり合って形成された形状、いわゆる雪だるま形状（又は、西洋梨形状、瓢箪形状等ということもできる）であることが好ましい。
なお、粒子全体の形状が、図１のような球状突起を持つ形状である場合が、本明細書にいう「異形粒子」の概念に含まれる。
１．３．２ 数平均粒子径
本発明の異形粒子の数平均粒子径は、０．４〜１０μｍであり、好ましくは０．８〜１０μｍであり、更に好ましくは１．２〜１０μｍである。数平均粒子径が０．４μｍ未満であると、十分な光拡散性が得られない場合がある。一方、１０μｍ超であると、乳化重合法によって製造することが困難な場合がある。
本発明の異形粒子の数平均粒子径は、０．４〜１０μｍであり、好ましくは０．８〜１０μｍであり、更に好ましくは１．２〜１０μｍである。数平均粒子径が０．４μｍ未満であると、十分な光拡散性が得られない場合がある。一方、１０μｍ超であると、乳化重合法によって製造することが困難な場合がある。
１．３．３ 数平均粒子径の比
本発明の異形粒子は、（ａ）中空粒子の数平均粒子径（Ｌａ）と、（ｂ）粒子の数平均粒子径（Ｌｂ）との比（（Ｌａ）／（Ｌｂ））の値が、０．０５〜２０であることが好ましく、０．２〜１８であることが更に好ましく、０．４〜１５であることが特に好ましい。（Ｌａ）／（Ｌｂ）の値がこの範囲外であると、光透過性と光拡散性のバランスが著しく劣る傾向にある。なお、粒子の形状が、真球形状ではなく、いわゆる扁平形状や、図１に示すような球状突起をもつ形状である場合、長径と短径の平均値を「平均粒子径」とする。
本発明の異形粒子は、（ａ）中空粒子の数平均粒子径（Ｌａ）と、（ｂ）粒子の数平均粒子径（Ｌｂ）との比（（Ｌａ）／（Ｌｂ））の値が、０．０５〜２０であることが好ましく、０．２〜１８であることが更に好ましく、０．４〜１５であることが特に好ましい。（Ｌａ）／（Ｌｂ）の値がこの範囲外であると、光透過性と光拡散性のバランスが著しく劣る傾向にある。なお、粒子の形状が、真球形状ではなく、いわゆる扁平形状や、図１に示すような球状突起をもつ形状である場合、長径と短径の平均値を「平均粒子径」とする。
１．３．４ 長径／短径の数平均値の比
本発明の異形粒子は、その長径の数平均値（Ｌ）と、短径の数平均値（Ｄ）との比（（Ｌ）／（Ｄ））の値が、１．０〜２．０であることが好ましく、１．１〜１．９であることが更に好ましく、１．２〜１．８であることが特に好ましい。（Ｌ）／（Ｄ）の値が２．０超であると、バインダー成分への分散性が低下し、均一な光拡散性を得難くなる傾向にある。
本発明の異形粒子は、その長径の数平均値（Ｌ）と、短径の数平均値（Ｄ）との比（（Ｌ）／（Ｄ））の値が、１．０〜２．０であることが好ましく、１．１〜１．９であることが更に好ましく、１．２〜１．８であることが特に好ましい。（Ｌ）／（Ｄ）の値が２．０超であると、バインダー成分への分散性が低下し、均一な光拡散性を得難くなる傾向にある。
なお、本明細書において「長径」及び「短径」とは、例えば、異形粒子が図１に示すような球状突起をもつ形状である場合、長径（Ｌ）は、図７に示すように（ａ）中空粒子１の端部から、（ｂ）粒子２の端部までの距離をいい、短径（Ｄ）は、（ａ）中空粒子１又は（ｂ）粒子２のうちより大きい粒子（図７においては、（ａ）中空粒子１）の径をいう。
１．３．５ 屈折率の比
本発明の異形粒子は、（ａ）中空粒子の屈折率（Ｒａ）と、（ｂ）粒子の屈折率（Ｒｂ）との比（（Ｒａ）／（Ｒｂ））の値が、０．７〜１．４であり、０．８〜１．３であることが好ましく、０．８５〜１．２５であることが特に好ましい。（Ｒａ）／（Ｒｂ）の値がこの範囲外であると、異形粒子を得難くなる傾向にある。なお、ここでいう屈折率は、以下のようにして測定した値である。
本発明の異形粒子は、（ａ）中空粒子の屈折率（Ｒａ）と、（ｂ）粒子の屈折率（Ｒｂ）との比（（Ｒａ）／（Ｒｂ））の値が、０．７〜１．４であり、０．８〜１．３であることが好ましく、０．８５〜１．２５であることが特に好ましい。（Ｒａ）／（Ｒｂ）の値がこの範囲外であると、異形粒子を得難くなる傾向にある。なお、ここでいう屈折率は、以下のようにして測定した値である。
先ず、測定対象となる粒子を８０℃で２４時間乾燥させた後に破砕し、６０メッシュの金網で濾過して試験サンプル（乾燥一次粒子）を調製する。次いで、調製した乾燥一次粒子と、適当な屈折率の屈折率標準液（Ｃａｒｇｉｌｌｅ社製）を混合して、一次粒子分散液を調製する。その後、調製した一次粒子分散液を顕微鏡で観察し、一次粒子の輪郭部分が視認可能であるか否かを確認し、視認不可能な場合における屈折率標準液の屈折率、即ち、視認することができなくなったときの屈折率標準液の屈折率を、その粒子の「屈折率」とする。
１．３．６ 表面の露出割合
本発明の異形粒子の全表面積のうち、（ａ）中空粒子により形成される露出面と、（ｂ
）粒子により形成される露出面との割合（（ａ）／（ｂ））（以下、「面積比」ともいう）は、５／９５〜９５／５であることが好ましく、１０／９０〜９０／１０であることが更に好ましい。面積比がこの範囲外であると、異形粒子が「異形」であることによる効果が十分に得られない場合がある。なお、異形粒子の全表面積に占める（ａ）中空粒子又は（ｂ）粒子の露出面の割合は、例えば、電子顕微鏡写真から測定することができる。
本発明の異形粒子の全表面積のうち、（ａ）中空粒子により形成される露出面と、（ｂ
）粒子により形成される露出面との割合（（ａ）／（ｂ））（以下、「面積比」ともいう）は、５／９５〜９５／５であることが好ましく、１０／９０〜９０／１０であることが更に好ましい。面積比がこの範囲外であると、異形粒子が「異形」であることによる効果が十分に得られない場合がある。なお、異形粒子の全表面積に占める（ａ）中空粒子又は（ｂ）粒子の露出面の割合は、例えば、電子顕微鏡写真から測定することができる。
２．組成物
本発明の組成物は、「１．異形粒子」に記載の異形粒子と、バインダー成分と、を含むものである。そのため、表面での正反射光を抑え、光拡散性に優れ、かつ直進透過率にも優れた、即ち、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供することが可能である。
本発明の組成物は、「１．異形粒子」に記載の異形粒子と、バインダー成分と、を含むものである。そのため、表面での正反射光を抑え、光拡散性に優れ、かつ直進透過率にも優れた、即ち、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供することが可能である。
２．１ 組成物の構成成分
２．１．１ 異形粒子
本発明の組成物に含まれる異形粒子は、「１．異形粒子」に記載の異形粒子をいう。
２．１．１ 異形粒子
本発明の組成物に含まれる異形粒子は、「１．異形粒子」に記載の異形粒子をいう。
２．１．２ バインダー成分
本発明の組成物に含まれるバインダー成分は、透明であるとともに、例えば、樹脂製のシート等の表面上に異形粒子を分散一体化させることができるものであれば、特に限定されるものではない。具体的には、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルブチラール、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ニトロセルロース等の熱可塑性樹脂；フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、電子線或いは紫外線照射により硬化する電離放射線硬化型樹脂等を挙げることができ、これらは適用する光学材料に応じて適宣選択して用いることができる。なお、これらは一種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
本発明の組成物に含まれるバインダー成分は、透明であるとともに、例えば、樹脂製のシート等の表面上に異形粒子を分散一体化させることができるものであれば、特に限定されるものではない。具体的には、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリビニルブチラール、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ニトロセルロース等の熱可塑性樹脂；フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂や、電子線或いは紫外線照射により硬化する電離放射線硬化型樹脂等を挙げることができ、これらは適用する光学材料に応じて適宣選択して用いることができる。なお、これらは一種単独で用いても良く、二種以上を組み合わせて用いても良い。
バインダー成分の含有割合は、異形粒子１００質量部に対して、１〜１０，０００質量部であることが好ましく、２〜５，０００質量部であることが更に好ましく、３〜１，０００質量部であることが特に好ましい。含有割合が１質量部未満であると、例えば、樹脂製のシート等の表面上に異形粒子を分散一体化させることが困難になる傾向がある。一方、１０，０００質量部超であると、組成物を用いて製造した光学材料用成型品の光拡散性が向上し難くなる傾向にある。
（バインダー成分の物性）
バインダー成分の全光線透過率は、８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることが更に好ましい。バインダー成分の全光線透過率が８０％以上であると、より光透過性に優れた光学材料用成型品を製造可能となる。また、バインダー成分の屈折率としては１．４６〜１．５４程度であることが好ましい。
バインダー成分の全光線透過率は、８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることが更に好ましい。バインダー成分の全光線透過率が８０％以上であると、より光透過性に優れた光学材料用成型品を製造可能となる。また、バインダー成分の屈折率としては１．４６〜１．５４程度であることが好ましい。
２．１．３ その他の成分
本発明の異形粒子組成物には、異形粒子及びバインダー成分以外にも、必要に応じて、硬化剤、分散剤、染料等のその他の成分を含むことができる。
本発明の異形粒子組成物には、異形粒子及びバインダー成分以外にも、必要に応じて、硬化剤、分散剤、染料等のその他の成分を含むことができる。
その他の成分の含有割合は、異形粒子とバインダー成分との総量１００質量部に対して、０〜１０質量部であることが好ましく、０〜５質量部であることが更に好ましく、０〜３質量部であることが特に好ましい。
２．２ 組成物の製造方法
本発明の組成物は、例えば、以下のようにして製造することができる。異形粒子を含有するエマルジョンから溶媒を除去して、乾燥状態の異形粒子を得、得られた乾燥状態の異形粒子とバインダー成分を混合することで製造することができる。このようにして製造された組成物は、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供可能することができる。
本発明の組成物は、例えば、以下のようにして製造することができる。異形粒子を含有するエマルジョンから溶媒を除去して、乾燥状態の異形粒子を得、得られた乾燥状態の異形粒子とバインダー成分を混合することで製造することができる。このようにして製造された組成物は、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品を提供可能することができる。
異形粒子を含有するエマルジョンから溶媒を除去する方法については特に限定されるものではないが、フリーズドライ方法、スプレードライ方法であると、簡便に乾燥状態とすることができるために好ましい。
なお、乾燥は、溶媒の含有割合が５．０質量％以下となるまですることが好ましく、３．０質量％以下となるまですることが更に好ましい。溶媒の含有割合が５．０質量％超であると、バインダー成分への分散性が低下し、均一な光拡散性を有する光学材料用成型品を製造することが困難になる傾向がある。
混合方法については特に限定されないが、例えば、各種混練機、ビーズミル、高圧ホモジナイザー等を用いて混合することができる。また、必要に応じてその他の成分を加えて均一に混合する。なお、その他の成分は、異形粒子及びバインダー成分を混合した後、別途混合しても良い。
３．光学材料用成型品
本発明の光学材料用成型品の一実施形態は、樹脂成分と異形粒子を含む樹脂材料からなるもの（以下、「光学材料用成型品（１）」ともいう）である。また、本発明の光学材料用成型品の他の実施形態は、基材層と、この基材層の少なくとも一方の面上に形成された組成物からなる光学材料層と、を備えたもの（以下、「光学材料用成型品（２）」ともいう）である。これらのような光学材料用成型品は、表面での正反射光を抑え、光拡散性に優れ、かつ直進透過率にも優れた、即ち、光透過性と光拡散性のバランスに優れたものである。従って、本発明の光学材料用成型品は、このような特性を生かし、導光板、光拡散板、光拡散フィルム、アンチグレアフィルム、プリズムシート、又はプロテクトシート等として好適に利用可能である。
本発明の光学材料用成型品の一実施形態は、樹脂成分と異形粒子を含む樹脂材料からなるもの（以下、「光学材料用成型品（１）」ともいう）である。また、本発明の光学材料用成型品の他の実施形態は、基材層と、この基材層の少なくとも一方の面上に形成された組成物からなる光学材料層と、を備えたもの（以下、「光学材料用成型品（２）」ともいう）である。これらのような光学材料用成型品は、表面での正反射光を抑え、光拡散性に優れ、かつ直進透過率にも優れた、即ち、光透過性と光拡散性のバランスに優れたものである。従って、本発明の光学材料用成型品は、このような特性を生かし、導光板、光拡散板、光拡散フィルム、アンチグレアフィルム、プリズムシート、又はプロテクトシート等として好適に利用可能である。
３．１ 光学材料用成型品（１）
３．１．１ 光学材料用成型品（１）の構成成分
光学材料用成型品（１）は、樹脂成分と異形粒子とを含む樹脂材料からなるものである。樹脂成分については特に制限されるものではないが、可視光線に対して高い透過性を有する透明なものが好ましい。なお、透明には、無色透明の他に、有色透明、半透明が概念的に含まれる。樹脂成分として、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスチレン、メチル（メタ）アクリレート−スチレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体等の熱可塑性樹脂；エポキシ樹脂、ビニルエーテル樹脂、２つ以上の（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリレート、オキセタン樹脂、ビニルエステル樹脂等の熱又は活性エネルギー線で硬化可能な硬化性樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、熱又は活性エネルギー線で硬化可能な硬化性樹脂が、ガラス繊維やガラス繊維布との複合化が容易であるとともに、熱的に安定であることから好ましく、エポキシ樹脂、２つ以上の（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリレートが更に好ましい。
３．１．１ 光学材料用成型品（１）の構成成分
光学材料用成型品（１）は、樹脂成分と異形粒子とを含む樹脂材料からなるものである。樹脂成分については特に制限されるものではないが、可視光線に対して高い透過性を有する透明なものが好ましい。なお、透明には、無色透明の他に、有色透明、半透明が概念的に含まれる。樹脂成分として、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスチレン、メチル（メタ）アクリレート−スチレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体等の熱可塑性樹脂；エポキシ樹脂、ビニルエーテル樹脂、２つ以上の（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリレート、オキセタン樹脂、ビニルエステル樹脂等の熱又は活性エネルギー線で硬化可能な硬化性樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、熱又は活性エネルギー線で硬化可能な硬化性樹脂が、ガラス繊維やガラス繊維布との複合化が容易であるとともに、熱的に安定であることから好ましく、エポキシ樹脂、２つ以上の（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリレートが更に好ましい。
また、樹脂成分は、厚さ２００μｍのシートにした場合に、光線透過率が８０％以上のものであることが、光学材料用成型品の光透過性をより優れたものとすることができるために好ましく、８５％以上のものであることが更に好ましく、９０％以上のものであることが特に好ましい。また、使用環境や保存環境等を考慮すると、樹脂成分のガラス転移温度は、１００℃以上であることが好ましく、１２０℃以上であることが更に好ましく、１５０℃以上であることが特に好ましい。
異形粒子は、「１．異形粒子」に記載したものである。異形粒子の含有割合は、樹脂成分１００質量部に対して、１〜１，０００質量部であることが好ましく、１〜５００質量部であることが更に好ましく、１〜１００質量部であることが特に好ましい。含有割合が１質量部未満であると、光拡散性が十分に向上し難くなる傾向にある。一方、１，０００質量部超であると、著しく光透過性が低下する傾向にある。
３．１．２ 光学材料用成型品（１）の製造方法
光学材料用成型品（１）の製造方法としては、例えば、樹脂成分と異形粒子とを押出機に供給し、押出機から押し出されたものをマスターバッチ化した後、このマスターバッチを押出機に供給し、キャビティ内に射出して成型加工する等の方法がある。
光学材料用成型品（１）の製造方法としては、例えば、樹脂成分と異形粒子とを押出機に供給し、押出機から押し出されたものをマスターバッチ化した後、このマスターバッチを押出機に供給し、キャビティ内に射出して成型加工する等の方法がある。
３．２ 光学材料用成型品（２）
３．２．１ 光学材料用成型品（２）の構成成分
光学材料用成型品（２）は、基材層と、この基材層の少なくとも一方の面上に形成された組成物からなる光学材料層と、を備えたものである。基材層は、透明（無色透明、有色透明、又は半透明）な樹脂からなる層であることが好ましい。この基材層を構成する樹脂として、具体的には、光学材料用成型品（１）を構成する樹脂材料に含有される樹脂成分と同一のものを挙げることができる。
３．２．１ 光学材料用成型品（２）の構成成分
光学材料用成型品（２）は、基材層と、この基材層の少なくとも一方の面上に形成された組成物からなる光学材料層と、を備えたものである。基材層は、透明（無色透明、有色透明、又は半透明）な樹脂からなる層であることが好ましい。この基材層を構成する樹脂として、具体的には、光学材料用成型品（１）を構成する樹脂材料に含有される樹脂成分と同一のものを挙げることができる。
基材層の厚さは特に限定されないが、３０〜３００μｍであることが好ましく、５０〜２００μｍであることが更に好ましい。
基材層の少なくとも一方の面上に形成される光学材料層は、「２．組成物」に記載の組成物からなる層である。組成物に含有される異形粒子は、バインダー成分によって、基材層上に一体化されている。なお、一部の異形粒子は、光学材料層の表面からその一部を突出させた状態となっていても良い。また、異形粒子の突出した部分は、光学材料層中に全面的に被覆されていても、一部のみが被覆されていても良い。更に、異形粒子の全てが、光学材料層中に完全に埋没した状態であっても良い。また、光学材料層の厚さについては、特に限定されないが、３〜２０μｍであることが好ましく、３〜１５μｍであることが更に好ましい。
３．２．２ 光学材料用成型品（２）の製造方法
光学材料用成型品（２）は、例えば、異形粒子及びバインダー成分を含む組成物を分散又は溶解可能な有機溶媒に、分散又は溶解してスラリー状とし、各種コーターによる塗工及び乾燥を行うことによって製造することができる。有機溶媒として、具体的には、水、トルエン、シクロヘキサン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）等を挙げることができる。
光学材料用成型品（２）は、例えば、異形粒子及びバインダー成分を含む組成物を分散又は溶解可能な有機溶媒に、分散又は溶解してスラリー状とし、各種コーターによる塗工及び乾燥を行うことによって製造することができる。有機溶媒として、具体的には、水、トルエン、シクロヘキサン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）等を挙げることができる。
有機溶媒の含有割合は、組成物１００質量部に対して、１０〜２，０００質量部であることが好ましく、２０〜１，０００質量部であることが更に好ましい。
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例、比較例中の「部」は、特に断らない限り質量基準である。また、各種物性値の測定方法、及び諸特性の評価方法を以下に示す。
［数平均粒子径（μｍ）］：ベックマンコールター社製のレーザー粒径解析システム（商品名「ＬＳ１３３２０」）を用いて測定した。
［粒子の長径の数平均値（Ｌ）及び短径の数平均値（Ｄ）］：日本電子社製のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を使用して観察することにより測定した。
［粒子形状］：第一の粒子及び（ｂ）粒子については、日立ハイテクノロジーズ社製のＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）で観察した結果、粒子内部に単一の空隙が形成された場合を「中空」と評価し、粒子内部に単一の空隙が形成されていない場合を「中実」と評価した。また、第二の粒子については、日本電子社製のＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を使用して観察した結果図１〜図６に記載したような形状である場合を「異形」と評価し、球状である場合を「球」と評価した。
［中空率（％）］：日立ハイテクノロジーズ社製のＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）を使用して次の式により算出した。
中空部体積／粒子全体の体積 ×１００（％）
中空部体積／粒子全体の体積 ×１００（％）
［光学材料層の厚さ（μｍ）］：サンコウ電子社製の電磁式膜厚計を使用して測定した。
［全光線透過率（％）］：日本電飾社製のヘーズメーターを用いてＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠し、試料の無い状態（空気）を１００％として測定した。
［直進透過率（％）］：村上色彩技術研究所製のゴニオフォトメーターＧＰ２００型を用いて測定した。
［ヘイズ（％）］：日本電飾社製のヘーズメーターを用いてＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠して測定した。
（実施例１）
（１）シード粒子（Ａ）の調製
容量２Ｌの反応容器に、予め媒体として水１１０部、乳化剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（商品名「Ｆ６５」、花王社製）０．２部、及び重合開始剤として過硫酸カリウム０．５部を投入した。一方で、メタクリル酸メチル９０部、メタクリル酸１０部、分子量調整剤としてオクチルチオグリコレート５部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．１部、及び水４０部を混合攪拌して単量体混合物の水性分散体を調製した。この単量体混合物の水性分散体の２０ｖｏｌ％を反応容器に投入し、攪拌しながら７５℃まで昇温して１時間重合反応を行った。その後、温度を７５℃に保ちながら残りの単量体混合物の水性分散体を連続的に２時間かけて反応容器に添加し、更に、２時間熟成を行った。これにより固形分４０％、重合転化率９９％で、数平均粒子径が０．２μｍのシード粒子（Ａ）の水性分散体を得た。
（１）シード粒子（Ａ）の調製
容量２Ｌの反応容器に、予め媒体として水１１０部、乳化剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（商品名「Ｆ６５」、花王社製）０．２部、及び重合開始剤として過硫酸カリウム０．５部を投入した。一方で、メタクリル酸メチル９０部、メタクリル酸１０部、分子量調整剤としてオクチルチオグリコレート５部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．１部、及び水４０部を混合攪拌して単量体混合物の水性分散体を調製した。この単量体混合物の水性分散体の２０ｖｏｌ％を反応容器に投入し、攪拌しながら７５℃まで昇温して１時間重合反応を行った。その後、温度を７５℃に保ちながら残りの単量体混合物の水性分散体を連続的に２時間かけて反応容器に添加し、更に、２時間熟成を行った。これにより固形分４０％、重合転化率９９％で、数平均粒子径が０．２μｍのシード粒子（Ａ）の水性分散体を得た。
（２）シード粒子（Ｂ）の調製
容量２Ｌの反応容器に、予め媒体として水１８６部を投入し、これに得られたシード粒子（Ａ）を固形分で１０部、及び重合開始剤として過硫酸カリウム０．５部を投入した。一方で、メタクリル酸メチル８０部、メタクリル酸２０部、分子量調整剤としてオクチルチオグリコレート１部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．１部、及び水４０部を混合攪拌して単量体混合物の水性分散体を調製した。次に、反応液を８０℃まで昇温、保持し、反応液を攪拌しながら単量体混合物の水性分散体を連続的に３時間かけて反応容器に添加し、更に、２時間熟成を行った。これにより固形分３０％、重合転化率９９％で、数平均粒子径が０．４５μｍのシード粒子（Ｂ）の水性分散体を得た。
容量２Ｌの反応容器に、予め媒体として水１８６部を投入し、これに得られたシード粒子（Ａ）を固形分で１０部、及び重合開始剤として過硫酸カリウム０．５部を投入した。一方で、メタクリル酸メチル８０部、メタクリル酸２０部、分子量調整剤としてオクチルチオグリコレート１部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．１部、及び水４０部を混合攪拌して単量体混合物の水性分散体を調製した。次に、反応液を８０℃まで昇温、保持し、反応液を攪拌しながら単量体混合物の水性分散体を連続的に３時間かけて反応容器に添加し、更に、２時間熟成を行った。これにより固形分３０％、重合転化率９９％で、数平均粒子径が０．４５μｍのシード粒子（Ｂ）の水性分散体を得た。
（３）第一の粒子の調製
容量２Ｌの反応容器に、予め媒体として水１４０部を投入し、これに調製したシード粒子（Ｂ）を固形分で１０部、及び重合開始剤として過硫酸カリウム０．５部を投入した。一方で、スチレン７２部、ジビニルベンゼン２０部、メタクリル酸グリシジル８部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．２部、及び水５５部を混合攪拌して第一の重合体用の単量体混合物の水性分散体を調製した。次に、反応液を８０℃まで昇温、保持し、反応液を攪拌しながら第一の重合体用の単量体混合物の水性分散体を連続的に３時間かけて反応容器に添加し、その後、５％に調整した水酸化ナトリウム水溶液１部を加え、更に、２時間熟成を行った。これにより固形分２２％、重合転化率９９％で、数平均粒子径が１．０μｍの第一の粒子（１）を調製した。調製した第一の粒子（１）は、中空率が５０％であり、その形状は「中空」であった。そのため第一の粒子（１）は（ａ）中空粒子である。
容量２Ｌの反応容器に、予め媒体として水１４０部を投入し、これに調製したシード粒子（Ｂ）を固形分で１０部、及び重合開始剤として過硫酸カリウム０．５部を投入した。一方で、スチレン７２部、ジビニルベンゼン２０部、メタクリル酸グリシジル８部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム０．２部、及び水５５部を混合攪拌して第一の重合体用の単量体混合物の水性分散体を調製した。次に、反応液を８０℃まで昇温、保持し、反応液を攪拌しながら第一の重合体用の単量体混合物の水性分散体を連続的に３時間かけて反応容器に添加し、その後、５％に調整した水酸化ナトリウム水溶液１部を加え、更に、２時間熟成を行った。これにより固形分２２％、重合転化率９９％で、数平均粒子径が１．０μｍの第一の粒子（１）を調製した。調製した第一の粒子（１）は、中空率が５０％であり、その形状は「中空」であった。そのため第一の粒子（１）は（ａ）中空粒子である。
（４）第二の粒子の製造
ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（商品名「パーブチルＯ」、日本油脂社製）２部、ラウリル硫酸ナトリウム０．２部、及び水２０部を攪拌して乳化後、超音波ホモジナイザーで更に微粒子化し、水性分散体を得た。得られた水性分散体を、第一の粒子（１）１５部、及びアセトン６部からなる混合液に添加し、１６時間攪拌した。次いで、ポリビニルアルコール（重合度：２，０００、ケン化度：８７〜８９）の２．５％水溶液２００部、メタクリル酸メチル９０部、及びトリメチロールプロパントリメタクリレート１０部を加え、４０℃で３時間ゆっくり攪拌して、メタクリル酸メチル及びトリメチロールプロパントリメタクリレートを第一の粒子（１）に吸収させた。その後、７５℃に昇温し、３時間重合反応を行った。これにより、数平均粒子径が１．０μｍであり、その形状が「中実」であり、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５０である第二の重合体からなる（ｂ）粒子を第一の粒子（１）の表面に形成した。第一の粒子（１）と（ｂ）粒子を合わせて第二の粒子（１）とする。なお、凝固物はほとんど発生しなかった。
ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート（商品名「パーブチルＯ」、日本油脂社製）２部、ラウリル硫酸ナトリウム０．２部、及び水２０部を攪拌して乳化後、超音波ホモジナイザーで更に微粒子化し、水性分散体を得た。得られた水性分散体を、第一の粒子（１）１５部、及びアセトン６部からなる混合液に添加し、１６時間攪拌した。次いで、ポリビニルアルコール（重合度：２，０００、ケン化度：８７〜８９）の２．５％水溶液２００部、メタクリル酸メチル９０部、及びトリメチロールプロパントリメタクリレート１０部を加え、４０℃で３時間ゆっくり攪拌して、メタクリル酸メチル及びトリメチロールプロパントリメタクリレートを第一の粒子（１）に吸収させた。その後、７５℃に昇温し、３時間重合反応を行った。これにより、数平均粒子径が１．０μｍであり、その形状が「中実」であり、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５０である第二の重合体からなる（ｂ）粒子を第一の粒子（１）の表面に形成した。第一の粒子（１）と（ｂ）粒子を合わせて第二の粒子（１）とする。なお、凝固物はほとんど発生しなかった。
製造した第二の粒子（１）の重合転化率は９８％であり、数平均粒子径は１．５μｍであり、（Ｌ）／（Ｄ）の比の値は１．５であり、Ｌａ／Ｌｂの値は１．０であった。また、粒子形状は図１に記載したように、第一の粒子（１）の表面に（ｂ）粒子が配設された形状を有していたため、その評価は「異形」であった。そのため、第二の粒子（１）は異形粒子である。
（実施例２〜８、比較例４）
表１に記載した配合処方で行ったこと以外は実施例１と同様にして第二の粒子（２）〜（８）、（１２）を製造した。これらの物性値を表２に記載する。なお、実施例２〜８で製造した第二の粒子（２）〜（８）の粒子形状は図１に記載したように、第一の粒子の表面に（ｂ）粒子が配設された形状を有していた。
表１に記載した配合処方で行ったこと以外は実施例１と同様にして第二の粒子（２）〜（８）、（１２）を製造した。これらの物性値を表２に記載する。なお、実施例２〜８で製造した第二の粒子（２）〜（８）の粒子形状は図１に記載したように、第一の粒子の表面に（ｂ）粒子が配設された形状を有していた。
（比較例１）
表１に記載した配合処方で行ったこと以外は実施例１と同様にして第一の粒子（９）を調製した。調製した第一の粒子（９）の物性値を表２に記載する。
表１に記載した配合処方で行ったこと以外は実施例１と同様にして第一の粒子（９）を調製した。調製した第一の粒子（９）の物性値を表２に記載する。
（比較例２，３）
シード粒子を用いず、表１に記載した配合処方で行ったこと以外は実施例１と同様にして第一の粒子（１０）及び（１１）を調製した。調製した第一の粒子（１０）及び（１１）の物性値を表２に記載する。
シード粒子を用いず、表１に記載した配合処方で行ったこと以外は実施例１と同様にして第一の粒子（１０）及び（１１）を調製した。調製した第一の粒子（１０）及び（１１）の物性値を表２に記載する。
（比較例５）
シード粒子を用いず、表１に記載した配合処方で行ったこと以外は実施例１と同様にして第二の粒子（１３）を製造した。製造した第二の粒子（１３）の物性値を表２に記載する。
シード粒子を用いず、表１に記載した配合処方で行ったこと以外は実施例１と同様にして第二の粒子（１３）を製造した。製造した第二の粒子（１３）の物性値を表２に記載する。
なお、表１に略記した化合物名を以下に記す。
ＭＭＡ：メタクリル酸メチル
ＭＡＡ：メタクリル酸
ＨＥＭＡ：２−ヒドロキシエチルメタアクリレート
ＧＭＡ：グリシジルメタクリレート
ＳＴ：スチレン
ＴＭＰＴＭＡ：トリメチロールプロパントリメタクリレート
ＤＶＢ：ジビニルベンゼン
ＩＢＭＡ：イソブチルメタクリレート
ＴＢＭＡ：ｔ−ブチルメタクリレート
ＴＢＡ：ｔ−ブチルアクリレート
ＴＦＥＭＡ：２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート
ＭＭＡ：メタクリル酸メチル
ＭＡＡ：メタクリル酸
ＨＥＭＡ：２−ヒドロキシエチルメタアクリレート
ＧＭＡ：グリシジルメタクリレート
ＳＴ：スチレン
ＴＭＰＴＭＡ：トリメチロールプロパントリメタクリレート
ＤＶＢ：ジビニルベンゼン
ＩＢＭＡ：イソブチルメタクリレート
ＴＢＭＡ：ｔ−ブチルメタクリレート
ＴＢＡ：ｔ−ブチルアクリレート
ＴＦＥＭＡ：２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート
なお、上記化合物のうち、その単独重合体が、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５未満である（メタ）アクリレート化合物（即ち、（ｂ２）条件を満たす化合物）は、ＭＭＡ、ＴＭＰＴＭＡ，ＩＢＭＡ、ＴＢＭＡ、ＴＢＡ、ＴＥＥＭＡである。
（実施例９）
（５）組成物の調製
実施例１で製造した第二の粒子（１）を含有するエマルジョンを、スプレードライヤー（型番「Ｌ−８型」、大川原加工機社製）を使用して乾燥し、乾燥状態の第二の粒子（１）を得た。バインダー成分として、ポリメタクリル酸メチル（商品名「パペラットＨＲ−Ｌ」、クラレ社製、メルトインデックス：２ｇ／１０分）５０部、及びメチルイソブチルケトン２００部を混合して得られた混合液に対して、乾燥状態の第二の粒子（１）５０部を添加して分散させることにより、組成物（１）を調製した。
（５）組成物の調製
実施例１で製造した第二の粒子（１）を含有するエマルジョンを、スプレードライヤー（型番「Ｌ−８型」、大川原加工機社製）を使用して乾燥し、乾燥状態の第二の粒子（１）を得た。バインダー成分として、ポリメタクリル酸メチル（商品名「パペラットＨＲ−Ｌ」、クラレ社製、メルトインデックス：２ｇ／１０分）５０部、及びメチルイソブチルケトン２００部を混合して得られた混合液に対して、乾燥状態の第二の粒子（１）５０部を添加して分散させることにより、組成物（１）を調製した。
（６）光学材料用成型品の製造
調製した組成物（１）をトリアセチルセルロースフィルム基材（全光線透過率：８８．０％、ヘイズ：３．２％、厚さ：２００μｍ）上に均一に層状に塗布した後、６０℃で１時間乾燥させることにより、厚さ３５μｍの光学材料層を有する光学フィルム（１）として光学材料用成型品を製造した。製造した光学フィルム（１）の全光線透過率は９５％であり、直進透過率は６１％であり、ヘイズは９０％であった。
調製した組成物（１）をトリアセチルセルロースフィルム基材（全光線透過率：８８．０％、ヘイズ：３．２％、厚さ：２００μｍ）上に均一に層状に塗布した後、６０℃で１時間乾燥させることにより、厚さ３５μｍの光学材料層を有する光学フィルム（１）として光学材料用成型品を製造した。製造した光学フィルム（１）の全光線透過率は９５％であり、直進透過率は６１％であり、ヘイズは９０％であった。
（実施例１０〜１６、比較例６〜１０）
表３に記載した第二の粒子を用いたこと以外は実施例８と同様にして光学フィルム（２）〜（１３）を製造した。これらの物性値を合わせて表３に記載する。
表３に記載した第二の粒子を用いたこと以外は実施例８と同様にして光学フィルム（２）〜（１３）を製造した。これらの物性値を合わせて表３に記載する。
表３からわかるように、本発明の異形粒子を用いて製造した光学フィルムは、全光線透過率、直進透過率、及びヘイズの全てが高い値をとり、光透過性と光拡散性のバランスに優れている。
本発明は、光透過性と光拡散性のバランスに優れた光学材料用成型品として、導光板、光拡散板、光拡散フィルム、アンチグレアフィルム、プリズムシート、プロテクトシート等に好適に用いることができる。
１：（ａ）中空粒子、２：（ｂ）粒子、３：異形粒子。
Claims (9)
- 第一の重合体からなり、その外殻の厚さが０．０５〜３．０μｍである（ａ）中空粒子と、
前記（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に配置され、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．３〜１．５であり、前記第一の重合体と異なる組成を有する第二の重合体からなる（ｂ）粒子と、を有し、
前記（ｂ）粒子が、前記（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に突起状に配置された形状を有し、
前記（ａ）中空粒子の屈折率（Ｒ ａ ）と、前記（ｂ）粒子の屈折率（Ｒ ｂ ）との比（（Ｒ ａ ）／（Ｒ ｂ ））の値が、０．７〜１．４であり、
その数平均粒子径が０．４〜１０μｍである異形粒子。 - 前記（ａ）中空粒子の数平均粒子径（Ｌａ）と、前記（ｂ）粒子の数平均粒子径（Ｌｂ）との比（（Ｌａ）／（Ｌｂ））が、０．０５〜２０である請求項１に記載の異形粒子。
- 前記第一の重合体が、
（ａ１）芳香族ビニル系単量体由来の構成単位を６０〜９８質量％、
（ａ２）極性官能基含有単量体由来の構成単位を２〜４０質量％、及び
（ａ３）その他の単量体由来の構成単位を０〜３８質量％（但し、（ａ１）＋（ａ２）＋（ａ３）＝１００質量％）、を含有する請求項１又は２に記載の異形粒子。 - 前記第二の重合体が、
（ｂ１）フッ素原子含有単量体由来の構成単位、及び
（ｂ２）その単独重合体が、波長５８９ｎｍの光に対する屈折率が１．５未満である（メタ）アクリレート化合物（但し、（ｂ１）を除く）からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む単量体由来の構成単位、を含有する請求項１〜３のいずれか一項に記載の異形粒子。 - 前記（ａ）中空粒子をシードポリマー粒子とし、シード重合させることにより、前記（ａ）中空粒子の表面の少なくとも一部に前記（ｂ）粒子を配置させて得られる請求項１〜４のいずれか一項に記載の異形粒子。
- 請求項１〜５のいずれか一項に記載の異形粒子と、
バインダー成分と、を含む組成物。 - 樹脂成分と、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の異形粒子と、を含む樹脂材料からなる光学材料用成型品。 - 基材層と、
前記基材層の少なくとも一方の面上に形成された、請求項６に記載の組成物からなる光学材料層と、を備えた光学材料用成型品。 - 導光板、光拡散板、光拡散フィルム、アンチグレアフィルム、プリズムシート、又はプロテクトシートである請求項７又は８に記載の光学材料用成型品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008159407A JP5304048B2 (ja) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | 異形粒子、組成物、及び光学材料用成型品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008159407A JP5304048B2 (ja) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | 異形粒子、組成物、及び光学材料用成型品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010001331A JP2010001331A (ja) | 2010-01-07 |
| JP5304048B2 true JP5304048B2 (ja) | 2013-10-02 |
Family
ID=41583317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008159407A Active JP5304048B2 (ja) | 2008-06-18 | 2008-06-18 | 異形粒子、組成物、及び光学材料用成型品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5304048B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5613431B2 (ja) * | 2010-03-29 | 2014-10-22 | 積水化成品工業株式会社 | 表面に凸部を有する樹脂粒子及びその製造方法、それを用いた塗布用組成物、塗布物及び外用剤 |
| JP5666487B2 (ja) * | 2011-07-29 | 2015-02-12 | 積水化成品工業株式会社 | 異形樹脂粒子、その製造方法、およびその用途 |
| TWI586688B (zh) * | 2011-08-25 | 2017-06-11 | 積水化成品工業股份有限公司 | 異形樹脂粒子及其製造方法與其用途 |
| JP6127791B2 (ja) * | 2013-07-16 | 2017-05-17 | 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 | 光散乱層用樹脂組成物、光散乱層、および有機エレクトロルミネッセンス装置 |
| JP6786820B2 (ja) * | 2016-03-09 | 2020-11-18 | ダイキン工業株式会社 | 成形体の製造方法 |
| JP7426539B2 (ja) | 2021-03-24 | 2024-02-01 | リンテック株式会社 | 構成体の製造方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5632513A (en) * | 1979-06-26 | 1981-04-02 | Rohm & Haas | Manufacture of aqueous dispersion of nonnwatersoluble core*sheath pigment like polymer granular body |
| JPH07281010A (ja) * | 1994-02-18 | 1995-10-27 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 半透過半反射体およびそれを使用した半透過半反射型偏光フィルム積層体 |
| JPH11237506A (ja) * | 1998-02-20 | 1999-08-31 | Nippon Shokubai Co Ltd | 光選択透過膜 |
| JP3384983B2 (ja) * | 1999-08-27 | 2003-03-10 | 恵和株式会社 | 光拡散シート及びこれを用いたバックライトユニット |
| JP2001131419A (ja) * | 1999-11-05 | 2001-05-15 | Nippon Zeon Co Ltd | 光拡散性組成物 |
| JP2007133173A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Nippon Shokubai Co Ltd | 光拡散シートおよび複合光拡散板、ならびにそれらを用いたバックライトユニット |
| JP5487530B2 (ja) * | 2006-01-27 | 2014-05-07 | Ｊｓｒ株式会社 | 異形粒子、異形粒子組成物及びその製造方法、並びに光拡散成形品 |
| WO2008123517A1 (ja) * | 2007-04-03 | 2008-10-16 | Jsr Corporation | 異形粒子、異形粒子組成物及びその製造方法、並びに光拡散成形品 |
-
2008
- 2008-06-18 JP JP2008159407A patent/JP5304048B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2010001331A (ja) | 2010-01-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5487530B2 (ja) | 異形粒子、異形粒子組成物及びその製造方法、並びに光拡散成形品 | |
| JP5217184B2 (ja) | アンチグレアフィルム用粒子、及びアンチグレアフィルム用粒子組成物 | |
| JP5304048B2 (ja) | 異形粒子、組成物、及び光学材料用成型品 | |
| TWI386448B (zh) | 光散射組成物 | |
| TW200923430A (en) | Light diffusing articles | |
| JP5401891B2 (ja) | 光拡散粒子、その製造方法、光拡散粒子組成物、及び光拡散フィルム | |
| JP2010107616A (ja) | 光拡散性粒子およびその製造方法、光拡散性樹脂組成物並びにその応用 | |
| JP6448943B2 (ja) | 改善された初期コントラストを有する感熱記録材料 | |
| JP2008007666A (ja) | 光学材料用組成物及びその製造方法、並びに光学材料成形品 | |
| JPWO2008123517A1 (ja) | 異形粒子、異形粒子組成物及びその製造方法、並びに光拡散成形品 | |
| JP5500981B2 (ja) | 光拡散フィルム用樹脂粒子、その製造方法及び光拡散フィルム | |
| JP5860689B2 (ja) | 光拡散媒体用有機粒子 | |
| JP5522957B2 (ja) | 重合体粒子集合体、その製造方法、光拡散剤及び光拡散性樹脂組成物 | |
| JP5308779B2 (ja) | 重合体粒子集合体、その製造方法、光拡散剤及び光拡散性樹脂組成物 | |
| JP5463005B2 (ja) | 架橋樹脂粒子及びそれを用いた光学シート | |
| JPWO2008123435A1 (ja) | アンチグレアフィルム用粒子、その製造方法、及びアンチグレアフィルム用粒子組成物 | |
| JP2004226604A (ja) | 合成樹脂粒子、光拡散板、液晶表示装置用バックライトユニット及び液晶表示装置 | |
| KR101422666B1 (ko) | 아크릴계 미립자 및 이를 포함하는 확산필름 | |
| JP3531668B2 (ja) | 光拡散シート | |
| JP5666487B2 (ja) | 異形樹脂粒子、その製造方法、およびその用途 | |
| JP3794929B2 (ja) | 光拡散シート形成用樹脂粒子、樹脂組成物及び光拡散シート | |
| JP2008083545A (ja) | フォトニック結晶構造作成用樹脂粒子およびそれから得られるフォトニック結晶膜。 | |
| JP5019208B2 (ja) | 塗膜形成用組成物 | |
| WO2009016765A1 (ja) | 異形粒子、異形粒子組成物及びその製造方法、並びに光拡散成形品 | |
| JP2006312746A (ja) | シリカ複合樹脂粒子の用途 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110128 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120928 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121009 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121210 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130305 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130426 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130528 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130610 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5304048 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |