JP5500981B2 - 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 - Google Patents
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Description
光拡散フィルムは、主に樹脂粒子、バインダー樹脂及び基材フィルムから構成されている。その特性、すなわち光拡散性や光透過性等は、樹脂粒子の特性により大きく左右される。
また、シード粒子が、10,000〜50,000の重量平均分子量を有する場合、更に生産性良く耐溶剤性及び単分散性に優れた樹脂粒子を実現できる。
また、連鎖移動剤にメルカプタン系化合物を用いた場合、更に粒子径のばらつきが少なく、凝集が発生し難い樹脂粒子を製造することが可能になる。
また、光拡散フィルム用樹脂粒子が、その粒子径の20〜50%がバインダー樹脂の層から突出するようにバインダー樹脂の層に分散されている場合、更に光拡散性に優れた光拡散フィルムを提供できる。
また、本発明による光拡散フィルムは、光源の輝度に対して110%以上の輝度向上性を有し、かつ85〜95%のヘイズ値を有するので、高輝度で光拡散性に優れた光拡散フィルムとして、種々の分野に好適に利用され得る。特に、高輝度が要求されるバックライトユニット用として好適である。
シード粒子は、非フッ化ビニル系モノマーを連鎖移動剤存在下で重合することにより得られる。
重合方法としては、特に限定されるものではないが、例えば乳化重合、ソープフリー乳化重合、シード重合、懸濁重合等の方法が挙げられる。乳化重合とは、水等の媒体と、媒体に溶解し難いモノマーと乳化剤(界面活性剤)を混合し、そこに媒体に溶解可能な重合開始剤を加えて行う重合法である。得られる粒子径のバラツキが少ないという特徴がある。ソープフリー乳化重合とは、乳化剤を用いない乳化重合である。均一径の粒子が得られるという特徴がある。シード重合とは、重合開始の際に別途で作られた種(シード)粒子を入れて行われる乳化重合である。シード粒子として粒子径と粒子径分布、量(個数)を任意に定めて重合することになり、所望の粒子径と粒子径分布を狙って重合できるという特徴がある。懸濁重合とは、モノマーと溶媒の水とを機械的に撹拌して、懸濁させて行う重合方法である。粒子径が小さくかつ整った粒子を得られることが特徴である。
光拡散フィルム用樹脂粒子は、上記工程で得られたシード粒子に30〜95重量%のフッ化ビニル系モノマーと5〜50重量%の架橋性ビニル系モノマーを含むモノマー混合物を、シード粒子が35〜120倍に膨潤するまで吸収させつつ又は吸収させた後、モノマー混合物を重合させることにより得られる。
重合方法には、シード重合法が用いられる。シード重合法は、膨潤助剤を用いないこと、フッ化ビニル系モノマーと架橋性ビニル系モノマーとを所定の割合で含むモノマー混合物を用いることを除き、公知のシード重合法の条件を採用できる。
必要に応じて、他のモノマー(例えば、シード粒子の製造に使用した非フッ化ビニル系モノマー)をモノマー混合物に加えてもよい。
先ず、モノマー混合物と水性媒体とから構成される乳化液にシード粒子を添加する。乳化液は、公知の方法により作製できる。例えば、モノマー混合物を、水性媒体に添加し、ホモジナイザー、超音波処理機、ナノマイザー等の微細乳化機により分散させることで、乳化液を得ることができる。ここで言う水性媒体としては、水又は水と有機溶媒(例えば、低級アルコール)との混合物が挙げられる。
界面活性剤としては、公知のものであればよく特に限定されるものではないが、例えば、アルキル硫酸エステル塩類、アルキルアリールスルフォン酸塩類、スルホコハク酸エステル塩類、脂肪酸塩類、ポリオキシエチレンアルキルアリール硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩類等のアニオン性界面活性剤(ここで、「塩類」とは、カリウム塩、ナトリウム塩、アンモニウム塩等が挙げられる。)、ソルビタンエステル類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類等の親水性のノニオン性界面活性剤類が挙げられる。これらの中から、何れかが単独で用いられてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
高分子分散安定剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリカルボン酸、セルロース類(ヒ.ドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等)、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。また、トリポリリン酸ナトリウム等の無機系水溶性高分子化合物が併用されてもよい。これらの高分子分散安定剤のうち、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンが好ましい。
無機系分散安定剤としては、懸濁重合に用いられている公知のものであればよく、特に限定されるものではないが、例えば、第三リン酸カルシウム、ピロリン酸マグネシウム、ピロリン酸ナトリウム等の難溶性無機化合物等が挙げられる。これらの中でも、難水性ピロリン酸塩が用いられることが好ましい。
これらの中から、何れかが単独で用いられてもよいし、2種類以上が併用されてもよい。分散安定剤の使用量は、重合性モノマー100重量部に対して0.005〜15重量部であることが好ましい。より好ましくは、0.1〜10重量部である。
本発明において、屈折率が1.48以下であることを低屈折率という。更に高輝度のフィルムが得られるようにするためには、屈折率が1.47以下であることがより好ましい。また、CV値は、14%以下がより好ましい。平均粒子径は、11〜50μmがより好ましく、15〜50μmが特に好ましい。ゲル分率については、耐溶剤性という観点から95%以上がより好ましい。
なお、屈折率、CV値及びゲル分率の測定方法については、実施例で後述する。
上記樹脂粒子を用いた光拡散フィルムの製造方法の一例を以下に述べるが、この方法のみに限定されるものではない。
粒子径の20〜50%が基材フィルムに塗布されたバインダー樹脂の層から突出するように形成する一例を以下に述べる。
粒子、バインダー樹脂及び溶剤の混合された塗布液を、平均粒子径より大きいクリアランスを有する塗布装置から基材フィルム上に、バインダー層の厚さが平均粒子径より小さくなるように塗布する。塗布の際には、溶剤が含まれているため、粒子径よりも厚い層で塗布しても、溶剤が揮発することにより乾燥後に粒子が突出した状態で仕上げることができる。そのため、事前に揮発による溶剤の消失分を計算して、バインダー樹脂と溶剤との混合割合を定める必要がある。
シード粒子の平均粒子径は、ベックマンコールター社製のLS230型により測定される。具体的にはシード粒子0.1gと0.1%ノニオン性界面活性剤溶液10mを投入し、ヤマト科学社製タッチミキサーTOUCHMIXER MT−31で2秒間混合する。この後、試験管を市販の超音波洗浄器であるヴェルボクリーア社製ULTRASONIC CLEARNER VS−150を用いて10分間分散させる。分散させたものをベックマンコールター社製のLS230型にて超音波を照射しながら測定する。そのときの光学モデルは、作成した粒子の屈折率にあわせて測定される。
シード重合により得られる樹脂粒子の平均粒子径の測定は、Coulter Electronics Limited発行のReference MANUAL FOR THE COULTER MULTISIZER(1987)に従って、280μ mアパチャーを用いてキャリブレーションを行う方法により行われる。測定には、精密粒度分布測定装置( ベックマンコールター社製: コールターマルチサイザーII)が用いられる。具体的には、樹脂粒子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ISOTONII(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、緩く撹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280μm、Currentを800、Gainを4、Polarityを+と入力してmanualで測定を行う。測定中は気泡が入らない程度にビーカー内を緩く撹拌しておき、樹脂粒子を10万個測定した点で測定を終了する。
変動係数(CV値)とは、標準偏差(σ)及び上記平均粒子径(x)から以下の式により算出された値である。
CV値(%)=(σ/x)×100
シード重合により得られる樹脂粒子の光学屈折率の測定は、CARGILLE社製のカーギル標準屈折液により測定する。具体的には以下のとおり行う。
スライドガラス上に粒子を載せ、屈折液を滴下する。粒子と屈折液をよく混ぜ、下からナトリウムランプを照射する。上部から粒子の輪郭を観察し、輪郭が見えない場合、屈折液と粒子の屈折率が等しいとする。
樹脂粒子を用いて得られる光拡散フィルムは、明るさ(輝度)及び光拡散性により評価される。具体的には、以下の方法による。
(1)輝度による評価
厚さ4mmの導光板の横二方向(側面)に太さ4mmの冷極陰管を、下方向に反射シート(東レ社製 ルミラーE60L)を設置した。この導光板の上方30cm離れた位置に固定された輝度計(コニカミノルタ社製 CS−100)により、導光板を透過する光量を導光板上面の輝度として測定する。この導光板の上に、後述の実施例及び比較例で作成した光拡散フィルム(6.5cm×6.5cm)を置き、更に、そのフィルムの上にプリズムシート(住友スリーエム社製)を置いたうえで、先ほどの輝度計で光拡散フィルム及びプリズムシート上の輝度を測定する。導光板上に何も置かない状態で測定した輝度を100%として、実施例及び比較例で作成した光拡散フィルム上の輝度の相対値(%)を算出する。この相対値を輝度向上性として評価した。輝度向上性は、110%以上が好ましく、112%以上がより好ましい。
光源に光拡散フィルムをかざしたときの、光拡散フィルムのヘイズ値により評価を行う。ヘイズ値は、日本電色工業社製 NDH−2000を使用してJISK7136に準拠した測定法により測定する。
ゲル分率(%)は、トルエン中130℃24時間還流後の粒子の重量を還流前の粒子の重量で除したものに100を乗じて算出する。
(a−1−1)シード粒子1の製造
撹拌機、温度計及び還流コンデンサーを備えたセパラブルフラスコに水375g、モノマーとしてのメタクリル酸エチル65g、連鎖移動剤としてのn−オクチルメルカプタン1.3gを投入して55℃に昇温した。内温を55℃に保ち重合開始剤としてペルオキソ二硫酸アンモニウム0.3gを水15gに溶解させた溶液を添加して撹拌下に窒素置換し12時間重合を行った結果、重合体粒子(シード粒子1)含有スラリー(固形分14重量%)を得た。重合体粒子は、粒子径0.75μm、重量平均分子量20,000の真球状粒子であった。
撹拌機、温度計及び還流コンデンサーを備えたセパラブルフラスコに、水600gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム3gを溶解させた混合溶液を投入した。次に、モノマーとしてのメタクリル酸メチル300g、連鎖移動剤としてのオクチルメルカプタン3g及び重合開始剤としての2,2−アゾビスイソブチロニトリル3gを混合溶液に加え、混合物を得た。この混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子1のスラリー30gを添加して、30℃で3時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンを得た。2lのオートクレーブに、水1200gにポリビニルアルコール18gを溶解させた溶液を投入し、続いて上記のシード粒子スラリー含有エマルジョンを添加して、窒素置換を行った後、65℃で12時間重合を行った。続いて、80℃で2次昇温を2時間行った。この結果、平均粒子径3.2μm、重量平均分子量20,000の真球状のシード粒子2を含有するスラリー(固形分14重量%を含有)を得た。
(a−2−1)シード粒子4の製造
撹拌機、温度計及び還流コンデンサーを備えたセパラブルフラスコに、水520gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.65gを溶解させた混合溶液を投入した。次に、モノマーとしてのメタクリル酸メチル135g、連鎖移動剤としてのオクチルメルカプタン1.3g及び重合開始剤としての2,2−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)1.3gを混合溶液に加え、混合物を得た。この混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子1のスラリー71.5gを添加して、30℃で2.5時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンを得た。500mlのオートクレーブに、水260gにポリビニルアルコール4.9gを溶解させた溶液を投入し、続いて上記のシード粒子スラリー含有エマルジョンを添加して、窒素置換を行った後、55℃で12時間重合を行った。続いて、70℃で2次昇温を2時間行った。この結果、平均粒子径1.6μm、重量平均分子量20,000の真球状のシード粒子4を含有するスラリー(固形分14重量%を含有)を得た。
撹拌機、温度計及び還流コンデンサーを備えたセパラブルフラスコに、水600gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム3gを溶解させた溶液を投入した。続いて、その溶液にモノマーとしてのメタクリル酸メチル300g、連鎖移動剤としてのオクチルメルカプタン3g及び重合開始剤としての2,2−アゾビスイソブチロニトリル3gを投入し、T.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子4のスラリー30gを添加して30℃で3時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンを得た。2lのオートクレーブに、水1200gにポリビニルアルコール18gを溶解させた溶液を投入し、続いて上記のシード粒子スラリー含有エマルジョンを添加して、窒素置換を行った後、65℃で12時間重合を行った。続いて、80℃で2次昇温を2時間行った。この結果、平均粒子径6.5μm、重量平均分子量20,000の真球状のシード粒子5を含有するスラリー(固形分14重量%を含有)を得た。
2lのオートクレープに、水320gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.6gを溶解させた溶液を投入した。続いて、その溶液にモノマーとしてのトリフロロエチルメタクリレート304g及びエチレングリコールジメタクリレート16gならびに重合開始剤としての2,2−アゾビスイソブチロニトリル1.9g及び過酸化ベンゾイル1.9gを添加して、混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子5のスラリー20.6gを添加して30℃で6時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンを得た。
2lのオートクレープに、水960gにポリビニルアルコール22.4g及び亜硝酸ソーダ0.26gを溶解させた溶液を投入し、続いて、上記のシード粒子スラリー含有エマルジョンを添加して、窒素置換を行った後、60℃で3時間重合を行った。続いて、スルファミン酸0.38gを加え、105℃で2次昇温を2.5時間行った。その後、濾過により固形分を得た。固形分を取り出し、真空乾燥機により60℃で12時間乾燥を行った結果、樹脂粒子2を得た。
得られた樹脂粒子は、平均粒子径が28μm、粒子径のCV値が12.1%の粒子径の揃った粒子であった。また、この樹脂粒子のベッケ法による光学屈折率は1.43であることから、この樹脂粒子が低屈折率の粒子であることが分かった。
樹脂粒子2を用いたこと及びコーターの膜厚を60μmに設定したことを除き、(d−1)の光拡散フィルム1の製造と同様にして光拡散フィルム2を得た。
得られた光拡散フィルムの輝度の相対値は117.7%であった。また、ヘイズ値は93%であった。これより光拡散フィルム2は、輝度向上性、光拡散性ともに優れたフィルムであることが分かった。
(b−3)樹脂粒子3の製造
2lのオートクレープに、水320gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.6gを溶解させた溶液を投入した。続いて、その溶液にモノマーとしてのトリフロロエチルメタクリレート224g及びエチレングリコールジメタクリレート96gならびに重合開始剤としての2,2−アゾビスイソブチロニトリル1.9g及び過酸化ベンゾイル1.9gを添加して、混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子5のスラリー20.6gを添加して30℃で6時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンを得た。
2lのオートクレープに、水960gにポリビニルアルコール22.4g及び亜硝酸ソーダ0.26gを溶解させた溶液を投入し、続いて、上記のシード粒子スラリー含有エマルジョンを添加して、窒素置換を行った後、60℃で3時間重合を行った。続いて、スルファミン酸0.38gを加え、105℃で2次昇温を2.5時間行った。その後、濾過により固形分を得た。固形分を取り出し、真空乾燥機により60℃で12時間乾燥を行った結果、樹脂粒子3を得た。
得られた樹脂粒子は、平均粒子径が29μm、粒子径のCV値が13.3%の粒子径の揃った粒子であった。また、この樹脂粒子のベッケ法による光学屈折率は1.47であることから、この樹脂粒子が低屈折率の粒子であることが分かった。
樹脂粒子3を用いたこと及びコーターの膜厚を60μmに設定したことを除き、(d−1)の光拡散フィルム1の製造と同様にして光拡散フィルム3を得た。
得られた光拡散フィルムの輝度の相対値は113.4%であった。また、ヘイズ値は93%であった。これより光拡散フィルム3は、輝度向上性、光拡散性ともに優れたフィルムであることが分かった。
(b−4)樹脂粒子4の製造
2lのオートクレープに、水320gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.6gを溶解させた溶液を投入した。続いて、その溶液にモノマーとしてのメタクリル酸メチル224g及びエチレングリコールジメタクリレート96gならびに重合開始剤としての2,2−アゾビスイソブチロニトリル1.9g及び過酸化ベンゾイル1.9gを添加して、混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子5のスラリー25.8gを添加して30℃で6時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンを得た。
2lのオートクレープに、水960gにポリビニルアルコール28g及び亜硝酸ソーダ0.26gを溶解させた溶液を投入し、続いて、上記のシード粒子スラリー含有エマルジョンを添加して、窒素置換を行った後、60℃で3時間重合を行った。続いて、スルファミン酸0.38gを加え、105℃で2次昇温を2.5時間行った。その後、濾過により固形分を得た。固形分を取り出し、真空乾燥機により60℃で12時間乾燥を行った結果、樹脂粒子4を得た。
得られた樹脂粒子は、平均粒子径が28μm、粒子径のCV値が11.9%の粒子径の揃った粒子であった。また、この樹脂粒子のベッケ法による光学屈折率は1.49であった。
樹脂粒子3を用いたこと及びコーターの膜厚を60μmに設定したことを除き、(d−1)の光拡散フィルム1の製造と同様にして光拡散フィルム4を得た。
得られた光拡散フィルムの輝度の相対値は109.5%であった。また、ヘイズ値は94%であった。これより光拡散フィルム4は、輝度向上性が低いことが分かった。
(b−5)樹脂粒子5の製造
2lのオートクレープに、水320gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.6gを溶解させた溶液を投入した。続いて、その溶液にモノマーとしてのスチレン224g及びジビニルベンゼン96gならびに重合開始剤としての2,2−アゾビスイソブチロニトリル1.9gを添加して、混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子5のスラリー25.8gを添加して30℃で6時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンを得た。
2lのオートクレープに、水960gにポリビニルアルコール28g及び亜硝酸ソーダ0.26gを溶解させた溶液を投入し、続いて、上記のシード粒子スラリー含有エマルジョンを添加して、窒素置換を行った後、60℃で3時間重合を行った。続いて、スルファミン酸0.38gを加え、105℃で2次昇温を2.5時間行った。その後、濾過により固形分を得た。固形分を取り出し、真空乾燥機により60℃で12時間乾燥を行った結果、樹脂粒子5を得た。
得られた樹脂粒子は、平均粒子径が29μm、粒子径のCV値が12.2%の粒子径の揃った粒子であった。また、この樹脂粒子のベッケ法による光学屈折率は1.59であった。
樹脂粒子5を用いたこと及びコーターの膜厚を60μmに設定したことを除き、(d−1)の光拡散フィルム1の製造と同様にして光拡散フィルム5を得た。
得られた光拡散フィルムの輝度の相対値は108.3%であった。また、ヘイズ値は91%であった。これより光拡散フィルム5は、輝度向上性が低いことが分かった。
(b−6)樹脂粒子6の製造
2lのオートクレープに、水320gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.6gを溶解させた溶液を投入した。続いて、その溶液にモノマーとしてのアクリル酸メチル224g及びエチレングリコールジメタクリレート96gならびに重合開始剤としての2,2−アゾビスイソブチロニトリル1.9g及び過酸化ベンゾイル1.9gを添加して、混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子2のスラリー22gを添加して30℃で6時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンを得た。
2lのオートクレープに、水960gにポリビニルアルコール22.4g及び亜硝酸ソーダ0.26gを溶解させた溶液を投入し、続いて、上記のシード粒子スラリー含有エマルジョンを添加して、窒素置換を行った後、60℃で3時間重合を行った。続いて、スルファミン酸0.38gを加え、105℃で2次昇温を2.5時間行った。その後、濾過により固形分を得た。固形分を取り出し、真空乾燥機により60℃で12時間乾燥を行った結果、樹脂粒子6を得た。
得られた樹脂粒子は、平均粒子径が15μm、粒子径のCV値が13.6%の粒子径の揃った粒子であった。また、この樹脂粒子のベッケ法による光学屈折率は1.49であった。
樹脂粒子6を用いたこと及びコーターの膜厚を60μmに設定したことを除き、(d−1)の光拡散フィルム1の製造と同様にして光拡散フィルム6を得た。
得られた光拡散フィルムの輝度の相対値は107.5%であった。また、ヘイズ値は93%であった。これより光拡散フィルム6は、輝度向上性が低いことが分かった。
(a−7−1)シード粒子6の製造
撹拌機、温度計及び還流コンデンサーを備えたセパラブルフラスコに水100gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.1gを溶解させた混合溶液を投入した。その混合溶液に新油性物質として過酸化ラウロイル10gを加えて混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子1のスラリー70g及びアセトン100gを添加して、30℃で20時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンAを得た。
2lのオートクレープに、水600gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム3gを溶解させた混合溶液を投入した。その混合溶液にメタクリル酸メチル300gを加えて混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンに先ほどのシード粒子スラリー含有エマルジョンを添加して、30℃で3時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンBを得た。
2lのオートクレープに、水1200gにポリビニルアルコール18gを溶解させた混合溶液を投入した。得られた混合溶液にシード粒子スラリー含有エマルジョンBを添加して、窒素置換を行った後、65℃で12時間重合を行った。続いて、80℃で2次昇温を2時間行った。この結果、平均粒子径1.6μmのシード粒子を含有するスラリー(固形分14重量%を含有)を得た。
撹拌機、温度計及び還流コンデンサーを備えたセパラブルフラスコに、水100gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.1gを溶解させた混合溶液を投入した。その混合溶液に新油性物質として過酸化ラウロイル10gを加えて混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子6のスラリー30g及びアセトン60gを添加して、30℃で15時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンCを得た。
2lのオートクレープに、水600gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム3gを溶解させた混合溶液を投入した。その混合溶液にメタクリル酸メチル300gを加えて混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンに先ほどのシード粒子スラリー含有エマルジョンCを添加して、30℃で3時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンDを得た。
2lのオートクレープに、水1200gにポリビニルアルコール18gを溶解させた混合溶液を投入した。得られた混合溶液にシード粒子スラリー含有エマルジョンDを添加して、窒素置換を行った後、65℃で12時間重合を行った。続いて、80℃で2次昇温を2時間行った。この結果、平均粒子径6.5μmのシード粒子7を含有するスラリー(固形分14重量%を含有)を得た。
2lのオートクレープに、水320gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム1.6gを溶解させた溶液を投入して混合溶液を得た。その混合溶液にモノマーとしてのトリフロロエチルメタクリレートを224g及びエチレングリコールジメタクリレート96gならびに重合開始剤としての2,2−アゾビスイソブチロニトリル1.9g及び過酸化ベンゾイル1.9gを添加して、混合物を得た。得られた混合物をT.Kホモミキサー(プライミクス社製)にて10,000rpmで10分間撹拌してエマルジョンを得た。このエマルジョンにシード粒子7のスラリー20.6gを添加して30℃で6時間撹拌を行い、シード粒子スラリー含有エマルジョンEを得た。
2lのオートクレープに、水960gにポリビニルアルコール22.4g及び亜硝酸ソーダ0.26gを溶解させた溶液を投入し、続いて、上記のシード粒子スラリー含有エマルジョンEを添加して、窒素置換を行った後、60℃で3時間重合を行った。続いて、スルファミン酸0.38gを加え、105℃で2次昇温を2.5時間行った。その後、濾過により固形分を得た。固形分を取り出し、真空乾燥機により60℃で12時間乾燥を行った結果、樹脂粒子7を得た。
得られた樹脂粒子は、平均粒子径が28μm、粒子径のCV値が12.6%の粒子径の揃った粒子であった。また、この樹脂粒子のベッケ法による光学屈折率は1.47であることから、この樹脂粒子が低屈折率の粒子であることが分かった。
樹脂粒子7を用いたことを除き、(d−1)の光拡散フィルム1の製造と同様にして光拡散フィルムを得ようとしたが、分散液の粘度が高すぎるため、PETフィルム上に塗膜を形成できないため、光拡散フィルムを得ることができなかった。
実施例2〜3及び比較例1〜4をまとめて表1に示す。
(実施例4)
実施例3で用いた樹脂粒子3をトルエン中130℃で24時間還流後、濾過を行い、残った粒子重量からゲル分率を算出した。ゲル分率は97%であった。
比較例4で用いた樹脂粒子7を用いて、実施例4と同様の手順により算出したところ、ゲル分率は89%であった。
Claims (4)
- 非フッ化ビニル系モノマーを連鎖移動剤の存在下で重合させてシード粒子を得る工程と、前記シード粒子に、30〜95重量%のフッ化ビニル系モノマーと5〜50重量%の架橋性ビニル系モノマーを含むモノマー混合物を、前記シード粒子が35〜120倍に膨潤するまで吸収させつつ又は吸収させた後、前記モノマー混合物を重合させることにより平均粒子径10〜50μmの光拡散フィルム用樹脂粒子を得る工程とを含むことを特徴とする光拡散フィルム用樹脂粒子の製造方法。
- 前記非フッ化ビニル系モノマーが、スチレン系モノマー及び(メタ)アクリル系モノマーから選択され、前記フッ化ビニル系モノマーが、(メタ)アクリル系モノマーから選択され、前記架橋性ビニル系モノマーが、多官能(メタ)アクリル系モノマーから選択される請求項1に記載の光拡散フィルム用樹脂粒子の製造方法。
- 前記シード粒子が、10,000〜50,000の重量平均分子量を有する請求項1又は2に記載の光拡散フィルム用樹脂粒子の製造方法。
- 前記連鎖移動剤が、メルカプタン系化合物である請求項1〜3のいずれか1つに記載の光拡散フィルム用樹脂粒子の製造方法。
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