TW201348138A - 氟化鎂顆粒、氟化鎂顆粒之製造方法、氟化鎂顆粒分散液、氟化鎂顆粒分散液之製造方法、低折射率層形成用組成物、低折射率層形成用組成物之製造方法、附有低折射率層之基材、及附有低折射率層之基材之製造方法 - Google Patents

氟化鎂顆粒、氟化鎂顆粒之製造方法、氟化鎂顆粒分散液、氟化鎂顆粒分散液之製造方法、低折射率層形成用組成物、低折射率層形成用組成物之製造方法、附有低折射率層之基材、及附有低折射率層之基材之製造方法 Download PDF

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Abstract

〔課題〕率且造膜性優異之氟化鎂顆粒。〔解決方法〕本發明之氟化鎂顆粒係含有至少一個氟化鎂微粒，其中上述至少一個氟化鎂微粒之各個係具有擔載被載體之細孔。又，上述至少一個氟化鎂微粒係複數個微粒，且於上述複數個微粒中相鄰之微粒之間存在有粒界空隙狀細孔，上述粒界空隙狀細孔係擔載上述被載體之間隙。

Description

氟化鎂顆粒、氟化鎂顆粒之製造方法、氟化鎂顆 粒分散液、氟化鎂顆粒分散液之製造方法、低折射率層形成用組成物、低折射率層形成用組成物之製造方法、附有低折射率層之基材、及附有低折射率層之基材之製造方法
本發明係關於氟化鎂顆粒、氟化鎂顆粒之製造方法、氟化鎂顆粒分散液、氟化鎂顆粒分散液之製造方法、低折射率層形成用組成物、低折射率層形成用組成物之製造方法、附有低折射率層之基材、及附有低折射率層之基材之製造方法。
隨著液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器面板(PDP)等之平板顯示器的發展，顯示器市場不斷擴大，並且對以顯示器之高畫質、高色調、高對比度為目的之高性能化進行了開發。隨著高性能化之開發，顯示器表面應用抗反射層之技術已越來越普及。抗反射層包含高折射率層及低折射率層，藉由利用高折射率層及低折射率層之各層的物質表面所反射之光的相位差，防止顯示器表面之外部光線的反射。
低折射率層之形成方法大致分為氣相法及塗佈法。尤其是塗佈法中，其原料之利用效率良好，於大量生產及設備成本方面更勝於氣相法。因此，現在為了形成低折射率層，會採用生產性佳之塗佈法。
尤其是吾等已知氟化鎂溶膠及氟化鎂微細粉末能有效地用作為低折射層塗佈劑之微小填料(專利文獻1、專利文獻2)。此外，還知曉一種方法，其作為形成低折射率層之方法，使構成低折射率層之塗膜的內部含有折射率為1且大小為可視光之波長以下的氣泡，藉以降低塗膜整體之折射率。例如，其可為使塗膜內部含有中空二氧化矽等之中空微粒的方法(專利文獻3、專利文獻4)。
[專利文獻1]日本專利特開昭63-124332號公報
[專利文獻2]日本專利特開平2-26824號公報
[專利文獻3]日本專利特開2001-167637號公報
[專利文獻4]日本專利特開2002-265866號公報
於專利文獻1及專利文獻2中，為了取得透明性，需要提高氟化鎂之分散性，若減小原始顆粒之粒徑，則會降低生產性。於專利文獻3及專利文獻4中，藉由使用中空二氧化矽顆粒，可形成硬塗膜，然其機械強度及耐擦傷性差。
本發明係鑑於上述課題而完成者，其目的在於提供一種低折射率且造膜性優異之氟化鎂顆粒、氟化鎂顆粒之製造方法、氟化鎂顆粒分散液、氟化鎂顆粒分散液之製造方法、低折射率層形成用組成物、低折射率層形成用組成物之製造方法、附有低折射率層之基材、及附有低折射率層之基材之製造方法。
為了達成上述目的，本發明之氟化鎂顆粒，其含有至少一個氟化鎂微粒，其中上述至少一個氟化鎂微粒之各個係具有擔載被載體之細孔。
上述至少一個氟化鎂微粒係複數個微粒，且於上述複數個微粒中相鄰之微粒之間能夠存在粒界空隙狀細孔，上述粒界空隙狀細孔係擔載上述被載體之間隙。
上述細孔係擔載上述被載體，上述被載體可為於上述至少一個氟化鎂微粒之生成過程中所使用的物質。
上述細孔係擔載上述被載體，上述被載體可具有比上述至少一個氟化鎂微粒低之低折射率。
上述被載體可為包含惰性氣體之氣體或包含有機溶液之液體中的至少一個。
上述細孔可為於開口在上述氟化鎂微粒之表面的狀態下所 存在之微粒內開口細孔、及於自上述氟化鎂微粒之表面封口的狀態下存在於上述氟化鎂微粒之內部的微粒內封口細孔中之至少一方。
上述粒界空隙狀細孔可為於開口之狀態下存在的粒界空隙狀開口細孔、及於封口之狀態下存在的粒界空隙狀封口細孔中之至少一方。
上述氟化鎂微粒之平均粒徑可為1nm~100nm。
上述氟化鎂微粒之平均粒徑可為1nm~50nm。
上述氟化鎂微粒之折射率可在1.20以上且1.40以下的範圍內。
根據BET法所獲得之上述氟化鎂微粒的比表面積，可在150m2/g以上且300m2/g以下之範圍內。
為了達成上述目的，本發明之氟化鎂顆粒分散液，其包含：上述氟化鎂顆粒；及分散媒質，其用以分散上述氟化鎂顆粒。
上述分散媒質可包含促進上述氟化鎂顆粒之分散的分散劑。
為了達成上述目的，本發明之低折射率層形成用組成物，其包含：上述氟化鎂顆粒；及層形成材，其用以分散上述氟化鎂顆粒。
為了達成上述目的，本發明之附有低折射率層之基材，其包含：樹脂基板、形成於上述樹脂基板上之硬塗層、及形成於上述硬塗層上之低折射率層，其中上述低折射率層係由上述低折射率層形成用組成物所構成。
為了達成上述目的，本發明之氟化鎂顆粒之製造方法，係製造含有至少一個氟化鎂微粒之氟化鎂顆粒的方法，上述製造方法包含：準備步驟，其準備六氟矽酸鎂結晶；結晶生成步驟，其藉由對六氟矽酸鎂結晶進行熱處理，自上述六氟矽酸鎂結晶中排出氣體，生成具有擔載被載體之細孔的氟化鎂結晶；及微粒生成步驟，其自上述氟化鎂結晶生成具有上述細孔的氟化鎂微粒。
上述至少一個氟化鎂微粒係複數個微粒，上述結晶生成步驟包含凝聚步驟，於凝聚步驟中以於上述複數個微粒中相鄰之微粒之間形成有粒界空隙狀細孔的方式凝聚上述彼此相鄰之微粒，上述粒界空隙狀細孔可為擔載上述被載體之間隙。
上述結晶生成步驟可包含以下步驟中之至少一個步驟：形成微粒內開口細孔之步驟，上述微粒內開口細孔係於開口在上述氟化鎂微粒之表面的狀態下所存在；及形成微粒內封口細孔之步驟，上述微粒內封口細孔係於自上述氟化鎂微粒之表面封口的狀態下存在於上述氟化鎂微粒之內部。
上述凝聚步驟可包含以下步驟中之至少一個步驟：形成粒界空隙狀開口細孔之步驟，上述粒界空隙狀開口細孔係於開口之狀態下所存在；及形成粒界空隙狀封口細孔之步驟，上述粒界空隙狀封口細孔係於封口之狀態下所存在。
上述準備步驟可包含：自鎂鹽與含有氟化矽離子之溶液的混合液生成六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料之步驟；自上述六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料生成六氟矽酸鎂顆粒之膠漿的步驟；自上述六氟矽酸鎂顆粒之膠漿生成六氟矽酸鎂顆粒的步驟；將上述六氟矽酸鎂顆粒粉碎，生成六氟矽酸鎂微粒之漿料的步驟；及自上述六氟矽酸鎂微粒之漿料生成六氟矽酸鎂結晶的步驟。
為了達成上述目的，本發明之氟化鎂顆粒分散液之製造方法包含：準備步驟，其準備上述氟化鎂顆粒；及分散步驟，其將上述氟化鎂顆粒分散於分散媒質中。
上述分散媒質可包含促進上述氟化鎂顆粒之分散的分散劑。
為了達成上述目的，本發明之低折射率層形成用組成物之製造方法，其包含：準備步驟，其準備上述氟化鎂顆粒；及分散步驟，其將上述氟化鎂顆粒分散於層形成材。
為了達成上述目的，本發明之附有低折射率層之基材之製造方法，其包含：準備樹脂基板之步驟；於上述樹脂基板上形成硬塗層之步驟；及於上述硬塗層上形成低折射率層之步驟，其中上述低折射率層係由上述低折射率層形成用組成物所構成。
A‧‧‧容器
100‧‧‧氟化鎂顆粒
110‧‧‧微粒
120‧‧‧凹凸
130‧‧‧細孔
130a‧‧‧微粒內開口細孔
130b‧‧‧微粒內封口細孔
130c‧‧‧粒界空隙狀開口細孔
130d‧‧‧粒界空隙狀封口細孔
200‧‧‧氟化鎂顆粒分散液
210‧‧‧分散媒質
300‧‧‧低折射率層形成用組成物
310‧‧‧黏合劑
400‧‧‧附有低折射率層之基材
410‧‧‧低折射率層
420‧‧‧硬塗層
430‧‧‧樹脂基板
第1圖為本發明之實施形態的氟化鎂顆粒之示意圖。
第2圖為本發明之實施形態的氟化鎂顆粒之剖面示意圖。
第3圖顯示本發明之實施形態的氟化鎂顆粒之穿透式電子顯微鏡(TEM)圖像。
第4圖為顯示本發明之實施形態的氟化鎂顆粒之製造方法之流程圖。
第5圖為本發明之實施形態的氟化鎂顆粒分散液之示意圖。
第6圖為顯示本發明之實施形態的氟化鎂顆粒分散液之製造方法的流程圖。
第7圖為本發明之實施形態的低折射率層形成用組成物之示意圖。
第8圖為顯示本發明之實施形態的低折射率層形成用組成物之製造方法之流程圖。
第9圖為本發明之實施形態的附有低折射率層之基材的示意圖。
第10圖為顯示藉由執行實施例及比較例而製造之氟化鎂顆粒、低折射率層、附有低折射率層之基材的測量結果之圖表。
以下，參照圖面，對本發明之實施形態的氟化鎂顆粒、氟化鎂顆粒之製造方法、氟化鎂顆粒分散液、氟化鎂顆粒分散液之製造方法、低折射率層形成用組成物、低折射率層形成用組成物之製造方法、附有低折射率層之基材、及附有低折射率層之基材之製造方法進行說明。
[氟化鎂顆粒]
第1圖為本發明之實施形態的氟化鎂顆粒100之示意圖。氟化鎂顆粒100包含至少一個微粒110。微粒110係氟化鎂微粒。微粒110具有凹凸120。微粒110之凹凸120具有複數個且存在於微粒110之表面。微粒110具有複數個擔載被載體之細孔130，微粒110係空孔結構。
細孔130係能於開口在微粒110之表面的狀態下存在。又，細孔130還能於自微粒110之表面封口的狀態下存在於微粒110之內部。於氟化鎂顆粒100包含複數個微粒110之情況下，於複數個微粒110中相鄰之微粒之間具有擔載被載體的間隙，這些間隙形成細孔。以氟化鎂顆粒100之比表面積大的一方為較佳，且以細孔130之數量多的一方為較佳。
細孔130所擔載之被載體係於微粒110之生成過程中所使用 的物質。例如，被載體係包含氣體(例如、惰性氣體等之環境氣體或空氣)之氣態及包含有機溶液的液態中之至少一種，其中可單獨一種被細孔130所擔載，或者二種以上混合後被細孔130所擔載。例如，被載體可具有比微粒110低之折射率。
氟化鎂顆粒100之平均粒徑係在1nm以上且100nm以下的範圍內，其中以在1nm以上且50nm以下的範圍內為較佳，又以在1nm以上且30nm以下的範圍內為更佳。若氟化鎂顆粒100之平均粒徑在1nm以上且50nm以下，則氟化鎂顆粒100容易分散於低折射率層形成用成份中，較適合用以形成低折射率層(層厚為50nm~300nm)或附有低折射率層之基材。於平均粒徑為1nm以上之情況下，不僅不會損及低折射效果，而且分散亦穩定。又，平均粒徑係以全部試樣顆粒之體積百分比50%的顆粒是由平均粒徑以下之顆粒所構成而定義之粒徑(d50)。
氟化鎂顆粒100之比表面積在150m2/g~300m2/g的範圍內。若比表面積在150m2/g~300m2/g的範圍內，則在塗膜形成能力良好這方面較佳。於比表面積為150m2/g以上之情況下，氟化鎂顆粒100中含有無細孔之微粒的情況變少。此外，於比表面積為300m2/g以下之情況下，可將氟化鎂顆粒100之機械強度保持為一定以上。
氟化鎂顆粒100之折射率係在1.20以上且1.40以下的範圍內，其中以在1.20以上且1.36以下的範圍內為較佳。若氟化鎂顆粒100之折射率在1.20以上且1.40以下的範圍內，則以被膜之反射率較小為較佳。尤其是若氟化鎂顆粒100之折射率為1.20以上，則可保持氟化鎂顆粒100之強度。此外，若氟化鎂顆粒100之折射率為1.40以下，可充分獲得含有氟化鎂顆粒100之低折射率層、含有低折射率層之基材的抗反射效果。
氟化鎂之折射率通常在1.37以上且1.42下之範圍內，氟化鎂顆粒100之折射率相對較小。根據此傾向，可知氟化鎂顆粒100之結構為空孔結構，氟化鎂顆粒100具有細孔130。又，氟化鎂顆粒100之折射率可藉由細孔130之形狀、存在於細孔130內之物質(即溶劑或氣體)來控制。於擔載於細孔130內之被載體的折射率比微粒110之折射率低的情況下，氟化鎂顆粒100之折射率亦比微粒110之折射率低。
又，含有氟化鎂顆粒100之低折射率層的折射率，係比包含以不同於本發明之方法的其他方法所製造之氟化鎂微粒的低折射率層之折射率小。此外，含有氟化鎂顆粒100之低折射率層的折射率，係比包含不是氟化鎂微粒之微粒(例如，二氧化矽微粒)的低折射率層之折射率小。
第2圖為本發明之實施形態的氟化鎂顆粒100之剖面示意圖。參照第2圖，對氟化鎂顆粒100所具有之細孔130的變化進行說明。細孔130係微粒內開口細孔130a、微粒內封口細孔130b、粒界空隙狀開口細孔130c及粒界空隙狀封口細孔130d中之至少一種。
微粒內開口細孔130a係於開口在微粒110之表面的狀態下所存在的細孔。於多個微粒內開口細孔130a存在於微粒110之情況下，微粒110成為多孔質。微粒內封口細孔130b係於自微粒110之表面封口的狀態下存在於微粒110之內部的細孔。微粒內封口細孔130b係藉由微粒110之表面部分被封口，而孤立於微粒110之內部。於多個微粒內封口細孔130b存在於微粒110之情況下，微粒110一部分為中空。
於氟化鎂顆粒100包含複數個微粒110之情況下，氟化鎂顆粒100係於相鄰之微粒110之間包含擔載被載體之間隙，該間隙成為粒界空隙狀細孔。粒界空隙狀細孔具有粒界空隙狀開口細孔130c及粒界空隙狀封口細孔130d。粒界空隙狀開口細孔130c係於開口之狀態下存在的粒界空隙狀細孔。粒界空隙狀封口細孔130d係於封口之狀態下存在的粒界空隙狀細孔。粒界空隙狀封口細孔130d係藉由氟化鎂顆粒100之表面部分被封口，而孤立於氟化鎂顆粒100之內部。
微粒110之細孔130係於氟化鎂顆粒100之製造過程中所形成。藉由對六氟矽酸鎂結晶進行熱分解，自六氟矽酸鎂結晶內生成SiF4氣體，並排出於六氟矽酸鎂結晶外，生成氟化鎂結晶。藉由氣體之排出，於氟化鎂結晶中生成細孔。此外，於氣體排出時，六氟矽酸鎂結晶之體積發生變化，生成之氟化鎂結晶被微細化而成為微粒，同時微粒維持凝聚或重新進行凝聚。
氟化鎂微粒係藉由熱處理而使微粒彼此融合，形成氟化鎂顆粒。藉由微粒之融合而形成的氟化鎂顆粒，可包含凝聚有微粒之顆粒。藉 由將此種氟化鎂顆粒粉碎，可取得氟化鎂顆粒100。
細孔130中之微粒內開口細孔130a及微粒內封口細孔130b係於自六氟矽酸鎂結晶內排出SiF4氣體時所形成。微粒內開口細孔130a也是排出氣體時留下之痕跡。於微粒內開口細孔130a及微粒內封口細孔130b內還可殘留及擔載熱處理時所使用之氣體(例如，氮氣等之惰性氣體或空氣)。於微粒內開口細孔130a及微粒內封口細孔130b內還可擔載氟化鎂顆粒100之生成過程中所使用的液體或溶劑。
細孔130中，微粒內封口細孔130b除於排出SiF4氣體時所形成外，還於藉由熱處理進行之氟化鎂微粒的結晶生長時，在微粒內開口細孔130a之開口部分閉合之情況下被形成。例如，微粒內封口細孔130b係藉由微粒內開口細孔130a發生變形且微粒110之表面的開口部分封口而被形成。於微粒內封口細孔130b內可擔載在微粒內開口細孔130a之開口部分封口的過程被封入細孔內部之氣體(例如，氮氣等之環境氣體或空氣)。於微粒內封口細孔130b內還可擔載在氟化鎂顆粒100之生成過程中所使用的液體或溶劑。
粒界空隙狀開口細孔130c係於藉由熱處理進行之氟化鎂微粒的凝聚、融合之過程所形成。於粒界空隙狀開口細孔130c內可擔載在氟化鎂顆粒100之生成過程中所使用的液體、溶劑或氣體(例如，氮氣等之環境氣體或空氣)。
粒界空隙狀封口細孔130d係於氟化鎂微粒之凝聚及融合的過程，藉由粒界空隙狀開口細孔130c之開口部分被封口而形成。於粒界空隙狀封口細孔130d內，可於氟化鎂微粒進行凝聚及融合之過程擔載氣體(例如，氮氣等之環境氣體或空氣)。於粒界空隙狀封口細孔130d內還可擔載氟化鎂顆粒100之生成過程中所使用的液體或溶劑。於粒界空隙狀封口細孔130d內可擔載具有比微粒110之折射率低的折射率之被載體。
第3圖顯示本發明之實施形態的氟化鎂顆粒100之穿透式電子顯微鏡(TEM)圖像。藉由TEM((株)日立製作所製、HF-2000)，以50萬倍之倍率對氟化鎂顆粒100進行照相攝影，取得照片投影圖。
[氟化鎂顆粒之製造方法]
第4圖為本發明之實施形態的氟化鎂顆粒100之製造方法之流程圖。氟化鎂顆粒100可藉由執行步驟S302~步驟S316來製取。藉由執行步驟S302~步驟S306，可生成六氟矽酸鎂顆粒。藉由執行步驟S308，可生成六氟矽酸鎂微粒之漿料。藉由執行步驟S310，可生成六氟矽酸鎂結晶。藉由執行步驟S312，可生成氟化鎂結晶。藉由執行步驟S314，可生成氟化鎂微粒之漿料。再藉由執行步驟S316，可生成氟化鎂顆粒100。又，於本實施形態中，步驟S302~步驟S310係履行作為準備六氟矽酸鎂結晶之準備步驟之功能。以下，參照第4圖，對氟化鎂顆粒100之製造方法進行說明。
步驟S302：將鎂鹽與含有氟化矽離子之溶液混合，生成六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料。混合溫度為50℃以上且90℃以下。
鎂鹽係例如、氯化鎂、碳酸鎂、氫氧化鎂、硫酸鎂、醋酸鎂、氨基磺酸鎂、甲酸鎂、檸檬酸鎂、安息香酸鎂及草酸鎂中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。氟化矽離子係自例如、氟化矽物(六氟矽酸鈉、六氟矽酸鉀、六氟矽酸銫、氫矽氟酸、六氟矽酸銨、六氟矽酸四級銨等)中離解生成之氟化矽離子中的至少一種，且可單獨使用一種、或者或者混合使用2種以上。
雖無特別限制，然為了效率良好地製造六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料，以氟化矽離子與自鎂鹽離解而生成之鎂離子的摩爾比在化學計量比附近為較佳。具體而言，以氟化矽離子/鎂離子之值為1.0以上且2.0以下為較佳。又以氟化矽離子/鎂離子之值為1.0以上且1.5以下為更佳。
作為鎂鹽與含有氟化矽離子之溶液的混合方法，具有將含有氟化矽離子之溶液混合於預先將鎂鹽溶解於水中而生成之水溶液中之方法等。雖無特別限制，混合方法係以將鎂鹽混合於含有氟化矽離子之溶液中的方法為較佳。這是因為在與將含有氟化矽離子之溶液混合於鎂鹽中的方法比較時，能容易將所取得之凝聚物漿料內含有的六氟矽酸鎂顆粒之大小形成為均等大小。此外，以緩慢且一定速度混合之方式比一氣混合的方式，更能容易將凝聚物漿料內含有之六氟矽酸鎂顆粒的大小形成為均等大小。
混合溫度可為0℃以上且100℃以下，但以50℃以上且90℃以下為較佳。若將混合溫度設定為50℃以上，可抑制所生成之六氟矽酸鎂 內大量含有之結晶水的生成。結果，能抑制塗佈氟化鎂顆粒100之有機溶膠而形成之塗膜的白化。若將混合溫度設定為90℃以下，可抑制凝聚物漿料內含有之六氟矽酸鎂顆粒的粒徑變得過大的情況。
此外，以混合時間為0.1小時以上且1小時以下為較佳。若將混合時間設定為0.1小時以上，則能容易將鎂鹽與含有氟化矽離子之溶液均勻地混合。此外，若將混合時間設定為1小時以下，則能抑制凝聚物漿料內含有之六氟矽酸鎂顆粒的粒徑變得過大的情況。又，還可提高氟化鎂顆粒100之生產性。
步驟S304：對六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料進行清洗，生成六氟矽酸鎂顆粒之膠漿。
六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料之清洗，係指除去六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料內含有之未反應物及副生成物的意思。可藉由吸引過濾、加壓過濾、離心分離等除去未反應物及副生成物，但只要能除去未反應物及副生成物，不限這些方法。又，以清洗後之廢液的傳導率為1.0mS/cm以下為較佳。這是因為若為1.0mS/cm以下，則未反應物及副生成物不會引起分散阻礙。此外，藉由吸引過濾、加壓過濾、離心分離等除去水份，可自六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料生成六氟矽酸鎂顆粒之膠漿，從而能容易執行下一步驟之乾燥。
步驟S306：對六氟矽酸鎂顆粒之膠漿進行乾燥，生成六氟矽酸鎂顆粒。乾燥溫度為50℃以上且110℃以下。
進一步除去六氟矽酸鎂顆粒之膠漿的水份，取得粉末狀之六氟矽酸鎂顆粒。作為自六氟矽酸鎂顆粒之膠漿除去水份而取得粉末的方法，可列舉出減壓乾燥、使用烤箱之熱乾燥。為了抑制乾燥凝聚，以於50℃以上且110℃以下之惰性氣體(例如，氮氣)的環境下進行乾燥為較佳。又，為了抑制乾燥凝聚，還可使用乾燥裝置(噴霧式乾燥器等)。另外，為了降低乾燥溫度，還可將六氟矽酸鎂顆粒之膠漿中含有的水份取代為親水性且低沸點的有機溶劑(甲醇、乙醇、丙酮等)。
步驟S308：將六氟矽酸鎂顆粒混合於溶液中，並將六氟矽酸鎂顆粒粉碎，生成六氟矽酸鎂圍微粒之漿料。六氟矽酸鎂圍微粒之平均 粒徑為1nm以上且100nm以下。分散機採用珠磨機。
溶液係特別指有機溶液，例如，溶液係具有酸性官能基之分散媒質或液體之有機物。此外，溶液也可為包含有機溶液之分散媒質。分散媒質通常使用水及水溶性有機溶液之混合媒質。作為水溶性有機溶液之例子，於實際應用中可列舉出異丙醇(isopropanol)。此外，為了促進六氟矽酸鎂顆粒之分散性，還可於分散媒質中適宜地添加分散劑(界面活性劑等)。
分散劑可使用非離子系及陰離子系之碳氫化合物系分散劑、非離子系及陰離子系之氟系分散劑。自分散狀態之長期穩定性的觀點考慮，分散劑係例如、十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯(Polyoxyethylene tridecyl ether phosphate)、異癸醇聚氧乙烯醚(polyoxyethylene isodecyl ether)、山梨醇酐單油酸酯(sorbitan monooleate)、聚乙烯吡咯啶酮(Polyvinylpyrrolidone)中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。
分散媒質中之固體含量濃度通常在1質量%以上且15質量%以下之範圍內，其中以2質量%以上且10質量%以下之範圍為較佳，又以2質量%以上且8質量%以下之範圍為更佳。分散媒質中之固體含量濃度為1質量%以上，則對於製程上之效率具有實際利用價值。分散媒質中之固體含量濃度為15質量%以下，可容易地形成良好之分散狀態。
對六氟矽酸鎂顆粒進行粉碎之分散機，係例如、塗料調合機(Red Devil製)、球磨機、砂磨機、珠磨機(Shinmaru Enterprises社製「Dyno-mill」、Nippon Coke & Engineering社製「MSC100」等)、磨碎機、微細粉碎機(愛立許(Eirich)社製「DCP粉碎機」等)、微細研磨機、乳化均質機、組織均質機(M technique社製「Clearmix」等)、濕式射流研磨機(Genus社製「Genus PY」、Nanomizer社製「Nanomizer」等)中之至少一種。此外，對膠漿狀之六氟矽酸鎂顆粒與具有酸性官能基的分散劑之混合液進行了磨碎機或雙滾筒等之乾式處理後，可添加有機溶劑並以分散機進行分散。又，於分散機中使用媒質之情況下，媒質係以二氧化鋯珠粒等為較佳。
步驟S310：將六氟矽酸鎂微粒之漿料蒸發蒸乾，生成六氟矽酸鎂結晶。蒸發蒸乾溫度為50℃以上且110℃以下。以利用與步驟S306中執行之乾燥相同的方法進行蒸發蒸乾，取得六氟矽酸鎂結晶之粉末為較 佳。
步驟S312：對六氟矽酸鎂結晶進行熱處理，生成氟化鎂結晶。以熱處理係在300℃以上且900℃以下之惰性氣體(例如，氮氣)環境下進行為較佳。又以熱處理係在400℃以上且900℃以下之惰性氣體(例如，氮氣)環境下進行為更佳。於熱處理溫度為300℃以上之情況下，則無未分解之六氟矽酸鎂殘留之擔憂，熱處理溫度為900℃以下，可抑制分解生成之氟化鎂結晶的生長，妨礙顯著之粒徑增大。此外，由於是在惰性氣體環境下進行熱處理，所以無生成氧化物等之擔憂。
以熱處理時間為1小時以上且8小時以下為較佳，又以3小時以上且8小時以下為更佳。於熱處理時間為1小時以上之情況下，則無未分解之六氟矽酸鎂殘留之擔憂，熱處理時間為8小時以下，可抑制分解生成之氟化鎂結晶的生長，阻礙顯著之粒徑增大。又，於使用含有未分解之六氟矽酸鎂的氟化鎂顆粒分散液來形成低折射率層之情況下，恐有因低折射率層內含有之樹脂的酸而引起劣化的擔憂。
步驟S314：將氟化鎂結晶混合於溶液中，並將氟化鎂結晶粉碎，生成氟化鎂微粒之漿料。氟化鎂微粒之平均粒徑為1nm以上且100nm以下。分散機採用珠磨機。
溶液係特別指有機溶液，例如，溶液係具有酸性官能基之分散媒質或液體之有機物。此外，溶液也可為包含有機溶液之分散媒質。以有機溶液係使用與執行步驟S308時所使用之溶液相同的溶液為較佳。
分散媒質中之固體含量濃度通常係於1質量%以上且15質量%以下之範圍內，其中以2質量%以上且10質量%以下之範圍為較佳，又以2質量%以上且8質量%以下之範圍為更佳。分散媒質中之固體含量濃度為1質量%以上，則對於製程上之效率具有實際利用價值。分散媒質中之固體含量濃度為15質量%以下，可容易地形成良好之分散狀態。
步驟S316：將氟化鎂微粒之漿料蒸發蒸乾後，進行熱處理，生成氟化鎂顆粒100。蒸發蒸乾溫度為50℃以上且110℃以下。以利用與步驟S310中執行之蒸發蒸乾相同的方法進行蒸發蒸乾，再藉由與步驟S312中執行之熱處理相同的方法進行熱處理，取得氟化鎂顆粒100為較佳。
但是，以熱處理係於200℃以上且400℃以下，且於惰性氣體(例如，氮氣)環境下進行為較佳。於熱處理溫度為200℃以上之情況下，無溶劑殘留之擔憂，熱處理溫度為400℃以下，可抑制氟化鎂顆粒100的結晶生長，阻礙顯著之粒徑增大。又，由於在氮氣環境下進行熱處理，所以無生成氧化物等之擔憂。於熱處理時間為1小時以上之情況下，則無溶劑殘留之擔憂，熱處理時間為3小時以下，可抑制氟化鎂顆粒100之結晶生長，阻礙顯著之粒徑增大。
以上，參照第4圖對步驟S302~S316進行了說明。六氟矽酸鎂係鱗片狀之結晶，藉由執行步驟S302，可取得六氟矽酸鎂顆粒之凝聚物。凝聚物之粒徑為數百nm至數十μm，形成凝聚物之顆粒(稱為原始顆粒)之平均粒徑為50nm以下。六氟矽酸鎂顆粒之凝聚物，可藉由珠磨機容易地分散為原始顆粒(平均粒徑為1nm以上且50nm以下)。然後藉由於步驟S310中執行之蒸發蒸乾再次引起顆粒之凝聚，而可取得六氟矽酸鎂結晶。
又，藉由於步驟S312中執行之熱處理，對六氟矽酸鎂結晶進行熱分解，可取得氟化鎂結晶。於熱分解反應中，自六氟矽酸鎂結晶內生成SiF4氣體，並排出於六氟矽酸鎂結晶外，生成氟化鎂結晶。藉由氣體排出，於氟化鎂結晶產生細孔。此外，於氣體排出時，六氟矽酸鎂結晶之體積變化，生成之氟化鎂結晶被微細化而形成微粒，同時微粒維持凝聚或重新進行凝聚。
氟化鎂微粒係藉由熱處理進行顆粒生長，而形成氟化鎂顆粒。於顆粒生長之過程中，微粒進行凝聚或融合。藉由微粒之凝聚或融合而形成的氟化鎂顆粒，可包含微粒之凝聚物或融合了微粒之微粒。藉由將此氟化鎂顆粒粉碎，可取得平均粒徑為1nm以上且100nm以下之氟化鎂顆粒100。
[氟化鎂顆粒分散液]
第5圖為本發明之實施形態的氟化鎂顆粒分散液200之示意圖。於第5圖中，氟化鎂顆粒分散液200包含氟化鎂顆粒100及分散媒質210，且放入容器A中。氟化鎂顆粒100分散於分散媒質210中。又，氟化鎂顆粒分散液200係將氟化鎂顆粒100作為分散媒質之溶膠狀的分散液，可 稱其為氟化鎂溶膠。
分散媒質210係水或有機分散液。有機分散液係例如、醇類(甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇等)、酮類(丙酮、MEK、MIBK等)、酯類(乙酸乙酯、乙酸丁酯等)、芳香族類(甲苯、二甲苯等)、醚類(甲氧基乙醇醚(Methyl Cellosolve)、乙氧基乙醇醚(Ethyl Cellosolve)等)中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。又，分散媒質210可為有機分散液與水之混合分散液。又，於將氟化鎂顆粒分散液200應用於低折射率層之形成用組成物之情況下，以使用具有不會對低折射率層之形成產生阻礙之程度的揮發性之有機分散液為較佳。
氟化鎂顆粒分散液200中之固體含量濃度通常係於1質量%以上且15質量%以下之範圍內，其中以2質量%以上且10質量%以下之範圍為較佳，又以2質量%以上且8質量%以下之範圍為更佳。氟化鎂顆粒分散液200中之固體含量濃度為1質量%以上，則濃度也不會太過於稀薄，而不需要濃縮處理。此外，氟化鎂顆粒分散液200中之固體含量濃度為15質量%以下，則不容易產生氟化鎂顆粒100之凝聚，可容易地形成良好之分散狀態。
[氟化鎂顆粒分散液之製造方法]
第6圖為顯示本發明之實施形態的氟化鎂顆粒分散液200之製造方法的流程圖。氟化鎂顆粒分散液200可藉由執行步驟S302~步驟S316及步驟S502所製造。步驟S302~步驟S316係與參照第4圖說明之步驟相同，所以省略詳細說明。
藉由執行步驟S302~步驟S316，取得氟化鎂顆粒100。
步驟S502：將氟化鎂顆粒100分散於分散媒質210，取得氟化鎂顆粒分散液200。
藉由將執行步驟S314時所使用之溶液作為分散媒質210，可省略步驟S302~步驟S316中之步驟S316及步驟S502的執行。
此外，為了提高氟化鎂顆粒100之分散性，可於分散媒質210中適宜地添加分散劑(界面活性劑等)。作為分散劑，與步驟S308相同，可使用非離子系及陰離子系之碳氫化合物系分散劑、非離子系及陰離子系 之氟系分散劑。自分散狀態之長期穩定性的觀點考慮，分散劑可使用例如、十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯、異癸醇聚氧乙烯醚、山梨醇酐單油酸酯、聚乙烯吡咯啶酮中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。
[低折射率層形成用組成物300]
第7圖為本發明之實施形態的低折射率層形成用組成物300之示意圖。於第7圖中，低折射率層形成用組成物300包含氟化鎂顆粒100及黏合劑310，且放入容器A中。
黏合劑310係對氟化鎂顆粒100進行分散之層形成材，可為先前所公知之黏合劑。黏合劑310係例如、塗料用樹脂、聚合性單體、加水分解性之有機金屬化合物、矽酸液(矽酸蘇打等)中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。
作為塗料用樹脂並無特別限制，可為一般之樹脂(公知之熱硬化性樹脂或公知之熱可塑性樹脂等)。塗料用樹脂係例如、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯胺樹脂、胺基甲酸酯樹脂、氯乙烯樹脂、氟樹脂、矽樹脂、環氧樹脂、三聚氰胺樹脂、苯酚樹脂、丁醛樹脂、乙酸乙烯樹脂中之至少一種，且可單獨使用一種、或者將2種以上形成為共聚物或錯變物後使用。例如，為了降低塗膜之折射率，塗料用樹脂可為含氟原子之樹脂。
作為聚合性單體，只要是可聚合之單體(自由基聚合、陰離子聚合、陽離子聚合等)，並無特別限制，可為一般之單體。聚合性單體係例如、非離子性單體(苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸2-羥乙酯等)、陰離子性單體(甲基丙烯酸、馬來酸、亞甲基丁二酸、2-丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸(2-Acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid)、o-及p-苯乙烯磺酸、及其鹽等)、陽離子性單體(N-(3-丙烯醯胺丙基)甲基丙烯酸銨鹽(N-(3-acrylamidepropyl)ammonium methacrylate)、N-(2-甲基丙烯乙氧基)-N-,-1,2-二甲基-5-乙烯吡啶硫酸甲酯N-(2-Methacryloyloxyethyl)-N,1,2-dimethyl-5-vinylpyridinium methosulfate)、及其鹽等)、交聯單體(二乙烯苯、乙烯-二丙烯酸酯、N,N'-亞甲基雙丙烯醯胺(N,N'-Methylenebisacrylamide)等)中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混 合使用2種以上。為了降低塗膜之折射率，聚合性單體可為含氟原子之單體。
加水分解性之有機金屬化合物係烷氧化合物(以一般式R1 nMm(OR2)m-n[式中，R1、R2：烷基、芳香基、乙烯基、丙烯醯基等之烴基；M：金屬原子；m=元素之配位數；n=0,1,2或3]所表示之矽、鈦、鋯、鋁等)、或者其衍生物中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。此外，加水分解性之有機金屬化合物尤其是還可為(四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四異丙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三異丙氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷等)中之至少一種。
為了調整黏度及固體含量，可於低折射率層形成用組成物300中添加有機溶劑。此外，可考慮與有機溶劑即氟化鎂顆粒100之有機溶膠的分散媒質之相溶性、與黏合劑310之相溶性，而於此基礎上選擇所能添加之有機溶劑。所能添加之有機溶劑係例如、醇類溶劑、酮類溶劑、醚類溶劑、酯類溶劑、鹵素類溶劑、烴類溶劑中之至少一種，且可單獨使用一種、或者將2種以上混合使用。
[低折射率層形成用組成物之製造方法]
第8圖為顯示本發明之實施形態的低折射率層形成用組成物300之製造方法之流程圖。低折射率層形成用組成物300可藉由執行步驟S702~步驟S712來製造。
步驟S702：於包含氟化鎂顆粒100(379質量份)與分散媒質210(異丙醇(isopropyl alcohol)7204質量份)之5%的氟化鎂顆粒分散液200中，混合攪拌甲基三甲氧基矽烷(200質量份)、三氟丙基三甲氧基矽烷(150質量份)、聚丙二醇單乙基醚(700質量份)，生成混合液。
步驟S704：將磷酸(1質量份)及水(150質量份)調配於混合液中，生成調配液。
步驟S706：一面於30℃±5℃之溫度下對調配液進行攪拌一面加水分解60分鐘，生成加水分解液。
步驟S708：再將溫度昇溫至80℃±3℃後一面攪拌加水分解液60分鐘一面進行聚合，調製成含有氟化鎂顆粒100之聚合物。
步驟S710：對含有氟化鎂顆粒100之聚合物(654質量份)與異丙醇(390質量份)進行攪拌，生成攪拌混合液。
步驟S712：朝攪拌混合液中添加作為硬化觸媒之乙醯氧鋁(15質量份)再次進行混合攪拌，調製成低折射率層形成用組成物300(低折射率塗料)。低折射率層形成用組成物300之塗膜的折射率為1.35。
[附有低折射率層之基材]
第9圖為本發明之實施形態的附有低折射率層之基材400的示意圖。附有低折射率層之基材400包含低折射率層410、硬塗層420及樹脂基板430。低折射率層410包含低折射率層形成用組成物300。於樹脂基板430上形成有硬塗層420，於硬塗層420上形成有低折射率層410。
低折射率層410係藉由將低折射率層形成用組成物300(低折射率塗料)塗佈於硬塗層420上所形成。作為塗佈低折射率層形成用組成物300之方法，無特別之限制，例如，可使用浸漬法、噴塗法、旋塗法、輥塗法中之至少一種。於塗佈了低折射率層形成用組成物300之後，對低折射率層形成用組成物300進行乾燥，即可形成低折射率層410。又，可根據黏合劑310之種類，藉由執行加熱處理及紫外線照射處理，來促進硬塗層420之硬化。
相對於低折射率層410之總量為100質量%，低折射率層410內含有之氟化鎂顆粒100的含量可為20質量%以上且90質量%以下。若低折射率成份之氟化鎂顆粒100的含量為90質量%以下，則可抑制低折射率層410之物理及化學強度之降低，或者可確保與硬塗層420之密接性，從而滿足實用性。另一方面，氟化鎂顆粒100之含量為20質量%以上，可維持低折射率層410之低折射率化的效果，因而具有更高之實用價值。
低折射率層410之厚度為50nm以上且300nm以下，又以在80nm以上且200nm以下之範圍為較佳。低折射率層410之厚度為50nm以上之情況下，可容易抑制低折射率層410之強度降低，或者可抑制抗反射性能之降低。此外，低折射率層410之厚度為300nm以下之情況下，可容易地抑制低折射率層410上之裂紋的產生、抑制低折射率層410之強度降低、還可抑制低折射率層410過厚而引起之抗反射性能的降低。
低折射率層410之折射率係根據低折射率成份之氟化鎂顆粒100與低折射率層形成用成份之黏合劑310的混合比例而異，但以1.28以上且1.50以下之範圍為較佳，其中以1.30以上且1.42以下之範圍為較佳，又以1.30以上且1.40以下之範圍為更佳。
低折射率層410之折射率為1.50以下之情況下，可容易抑制抗反射性能之降低。此外，較容易取得折射率為1.28以上之低折射率層410。
硬塗層420包含高折射率顆粒及硬塗層形成用成份，其履行作為高折射率層之功能。高折射率顆粒係折射率為1.6以上，且由例如、金屬、金屬氧化物或金屬氟化物所構成之顆粒。高折射率顆粒係例如、鋅、鈦、鋁、鈰、釔、鈮、鋯、銻、銦及錫中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。此外，塗層形成用成份係例如、活性能量線硬化型之丙烯酸系樹脂或熱硬化型的丙烯酸系樹脂中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。
硬塗層420之厚度(Th)為300nm以上。以高折射率顆粒之平均粒徑(Dp)與硬塗層420之厚度(Th)的比(Dp/Th)在0.2以上且1.0以下之範圍為較佳。此外，高折射率顆粒之折射率與塗層形成用成份的折射率之差，通常為0.2以下，其中以0.1以下為較佳。
樹脂基板430可為例如塑膠薄板、塑膠薄膜及塑膠面板中之一種。此外，構成樹脂基板430之材料係例如、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、PET及三醋酸纖維素(TAC)中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。
[附有低折射率層之基材之製造方法]
附有低折射率層之基材400係藉由於樹脂基板430上積層硬塗層420，並於硬塗層420上積層低折射率層410所製造。作為將低折射率層410積層於硬塗層420上之方法，具有將使用低折射率層形成用組成物300所製作之膜積層於硬塗層420上的方法。積層方法係例如、藉由朝硬塗層420塗佈低折射率層形成用組成物300而直接積層於硬塗層420上之方法、或者藉由轉印將形成於與樹脂基板430不同之基板上的低折射率層410 積層於硬塗層420上的方法中之至少一種。
塗佈方法係一般之塗佈方法，例如、反轉塗佈法、凹版印刷塗布法、桿式塗佈法、棒式塗佈法、模具式塗佈法、噴塗法中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。又，於低折射率層410之形成中，自塗佈精度之角度考量，以反轉塗佈法、特別是使用小徑之凹版印刷輥的反轉塗佈法為較佳。
此外，於將低折射率層410積層於硬塗層420上時，以藉由利用溶劑使低折射率層形成用組成物300分散來調整塗料，並將塗料塗佈於硬塗層420上，使塗料乾燥及硬化為較佳。溶劑係為了改善塗布或印刷作業性而予配合使用，若為溶解黏合劑310之溶劑，可使用先前所公知之溶劑。
溶劑係例如、甲醇、乙醇、異丙醇、正丁醇、三級丁醇、乙二醇單甲醚(ethylene glycol monomethyl ether)、1-甲氧基-2-羥基丙烷(1-methoxy-2-propanol)、丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)、丙二醇單乙醚(propylene glycol monoethyl ether)、環己酮、乙酸丁酯、異丙基丙酮、甲基乙酮、甲基異丁基酮、二乙醯丙酮、乙醯丙酮中之至少一種，且可單獨使用一種、或者混合使用2種以上。有關硬塗層420之塗佈也能以與低折射率層410之塗佈相同的方法進行。
只要對低折射率層410之形成而言是在適宜的範圍內，則對溶劑之使用量無特別之限制，通常相對於氟化鎂顆粒100及黏合劑310之合計100質量份，溶劑係在10質量份以上且10000質量份以下之範圍。又，可於溶劑中添加染料、顏料等之染色劑。
以上，參照第1至第9圖，對本發明之實施形態的氟化鎂顆粒100、氟化鎂顆粒100之製造方法、氟化鎂顆粒分散液200、氟化鎂顆粒分散液200之製造方法、低折射率層形成用組成物300、低折射率層形成用組成物300之製造方法、附有低折射率層之基材400、及附有低折射率層之基材400之製造方法進行了說明。
[實施例]
以下，對本發明之實施形態的第一至第四實施例進行說明。 為了與實施例進行比較，還對應用先前技術之第一比較例及第二比較例進行說明。又，藉由執行第一至第四實施例、第一比較例及第二比較例而形成的氟化鎂顆粒之平均粒徑、顆粒之折射率及顆粒之比表面積的測量方法如下。
[測量平均粒徑]
藉由動態光散射法測量氟化鎂顆粒之平均粒徑。具體而言，將氟化鎂顆粒與異丙醇混合，調製氟化鎂濃度為5質量%之膠狀物，並使用粒度分布測量裝置(日機裝株式會社製；Microtrac,Nanotrac UPA,UPA-UZ152)對氟化鎂顆粒之平均粒徑進行了測量。又，平均粒徑係以全部試樣顆粒之體積百分比50%的試樣顆粒是由平均粒徑以下之顆粒所構成而定義之粒徑(d50)。
測量原理：3mW半導體雷射780nm(2個)
設定範圍：10℃~80℃
測量粒度分布範圍：0.8nm~6.5406μm
測量對象：膠狀物顆粒
只要無特別之說明，本發明之實施形態的實施例及比較例中之平均粒徑，均指藉由上述動態光散射法所測量而得之體積換算的平均粒徑。
[測量顆粒之折射率]
以下對氟化鎂顆粒之折射率的測量方法進行說明。具體而言，執行步驟S202及步驟S204。
步驟S202：朝玻璃基板上滴下2、3滴已知折射率之折射率標準液(Cargille折射率標準液系列AA及AAA)，將氟化鎂顆粒混合於折射率標準液中，調配成混合液。
步驟S204：將各種之折射率標準液(n=1.300~1.458，波長=589.3nm)作為對象執行步驟S202，藉以調製複數種類之混合液，並將變為透明之混合液中含有之折射率標準液的折射率作為氟化鎂顆粒之折射率。
[測量顆粒之比表面積]
藉由氮吸附法(BET法)測量氟化鎂顆粒之比表面積。具體而 言，使用比表面積測量裝置(株式會社島津製作所Micrometrics社製；Gemini V)，藉由BET法測量出氟化鎂顆粒之比表面積。對氟化鎂顆粒(約1g)進行減壓乾燥，再將經脫氣處理者作為測量用試料。乾燥溫度為150℃，乾燥時間約為20小時。
以下，對本發明之實施形態的第一至第四實施例進行說明。又，為了與實施例進行比較，還對應用先前技術之第一比較例及第二比較例進行說明。
[第一實施例] [六氟矽酸鎂顆粒之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S302~步驟S306，生成六氟矽酸鎂顆粒。
量取H2SiF6水溶液(40%：897.4g)放入反應容器(PFA製)中，藉由水槽將液溫昇溫為80℃之後，一面將液溫保持為80℃進行攪拌一面少量且連續地添加MgCO3(200g：神島社製)約30分鐘，取得反應液。然後將反應液之溫度保持為80℃並且放置一小時而使反應充分進行。
自水槽中取出反應容器，於靜置約二小時後反應液成為室溫(20~23℃)時，添加異丙醇(645.2g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)充分進行攪拌，取得攪拌反應液。以膜過濾器(孔徑5μm：Millipore社製)對攪拌反應液吸引過濾約二小時，取得作為過濾殘留成份之六氟矽酸鎂顆粒之膠漿(678.2g)。
將六氟矽酸鎂顆粒之膠漿放入反應容器(PFA製)中，一面朝反應容器(PFA製)流入高純度氮氣(流量為5L/min)，一面使用乾燥機進行乾燥(乾燥溫度為60℃，乾燥時間為50hr)。乾燥後取得484.7g之白色粉末。經以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對白色粉末進行分析後，確認粉末為MgSiF6‧6H2O。此外，使用熱天秤(精工社製EXSTAR6000 TG/DTA6300)對粉末進行TG測量後之結果，確認粉末為6H2O鹽。MgSiF6‧6H2O之產出率為74%。
[六氟矽酸鎂微粒之漿料的生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S308，生成六氟矽酸鎂微 粒之漿料。
將藉由執行步驟S306而取得之白色粉末(MgSiF6‧6H2O：480g)添加於異丙醇(5920g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得溶液(7.5%：6400g)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對粉末進行粉碎，使粉末之平均粒徑成為20nm以下。進行多次粉末之粉碎作業，生成MgSiF6‧6H2O微粒分散液(六氟矽酸鎂微粒之漿料)。MgSiF6‧6H2O微粒分散液之重量約為6100g，MgSiF6‧6H2O微粒分散液之濃度為7.5%。
[六氟矽酸鎂結晶之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S310，生成六氟矽酸鎂結晶。
將藉由執行步驟S308而取得之MgSiF6‧6H2O微粒分散液(7.5%)中的6000g注入反應容器(PFA製)中，蓋上安裝有氮氣導入口與排氣口之蓋。一面朝反應容器(PFA製)流入氮氣(流量為2L/min)，一面使用乾燥機對MgSiF6‧6H2O微粒分散液進行乾燥(乾燥溫度為80℃，乾燥時間為72hr)。乾燥後取得約445g之白色粉末(六氟矽酸鎂結晶：MgSiF6‧6H2O)。
[氟化鎂結晶之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S312，生成氟化鎂結晶。
將藉由執行步驟S310而取得之白色粉末(六氟矽酸鎂結晶)中的430g投入氧化鋁製坩鍋中，於氮氣環境下使用電爐對白色粉末進行了熱處理。熱處理溫度為600℃，熱處理時間為3小時。熱處理後，於氮氣環境下降溫至室溫(20~23℃)後，可自氧化鋁製坩鍋中取出79g之白色粉末。以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對粉末進行分析後，確認粉末為MgF2(氟化鎂結晶)。藉此，可自MgSiF6‧6H2O生成之MgF2(氟化鎂結晶)的產出率為81%。
[氟化鎂微粒之漿料的生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S314，生成氟化鎂微粒之漿料。
將藉由執行步驟S312而取得之白色粉末(MgF2：37.5g)添加於異丙醇(462.5g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌， 取得MgF2分散溶液(7.5%：500g)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對MgF2分散溶液進行分散處理，取得分散液。一面使用二氧化鋯製珠粒(Nikkato社製)進行分散處理，一面使用粒度分布測量裝置(日機裝社製：Microtrac UPA-UZ152)對分散液中之MgF2(氟化鎂微粒_)的粒度分布進行了測量。迄MgF2之平均粒徑(體積換算、d50)成為30nm以下為止進行分散處理之結果，取得358g之MgF2的微粒分散溶液(氟化鎂微粒之漿料：7.5%)。
[氟化鎂顆粒100之製造]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S316，製造氟化鎂顆粒100。
將藉由執行步驟S314而取得之氟化鎂微粒分散液(氟化鎂微粒之漿料：約358g)，於50℃以上且110℃以下進行蒸發蒸乾後，維持於200℃以上且400℃以下進行熱處理，取得氟化鎂顆粒100(約26g)。
[氟化鎂顆粒分散液200之製造]
藉由執行參照第6圖說明之步驟S502，製造氟化鎂顆粒分散液200。
將藉由執行步驟S316而取得之氟化鎂顆粒100(粉末25g)添加於異丙醇(475g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得氟化鎂顆粒分散液200(5%：500g)。經測量氟化鎂顆粒100對波長550nm之光的折射率，其折射率為1.34。根據單結晶MgF2之對波長550nm的光之折射率為1.38，確認氟化鎂顆粒100具有細孔130。
[第二實施例] [六氟矽酸鎂顆粒之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S302~步驟S306，生成六氟矽酸鎂顆粒。
量取(NH4)2SiF6水溶液(15%：3000g)放入反應容器(PFA製)中，藉由水槽將液溫昇溫為50℃之後，一面將液溫保持為50℃進行攪拌一面少量且連續地添加MgCO3(200g：神島社製)約30分鐘，取得反應液。然後將反應液之溫度保持為80℃並且放置一小時而使反應充分進行。
自水槽中取出反應容器，於靜置約二小時後反應液成為室溫(20~23℃)時，以膜過濾器(孔徑5μm：Millipore社製)對反應液吸引過濾約 二小時，取得作為過濾殘留成份之六氟矽酸鎂顆粒的膠漿(718.5g)。
將六氟矽酸鎂顆粒之膠漿放入反應容器(PFA製)中，一面朝反應容器(PFA製)流入高純度氮氣(流量為5L/min)，一面使用乾燥機進行乾燥(乾燥溫度為110℃，乾燥時間為50hr)。乾燥後取得462.3g之白色粉末。經以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對白色粉末進行分析後，確認粉末為MgSiF6‧6H2O。此外，使用熱天秤(精工社製EXSTAR6000 TG/DTA6300)對粉末進行TG測量後之結果，確認粉末為6H2O鹽。MgSiF6‧6H2O之產出率為71%。
[六氟矽酸鎂微粒之漿料的生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S308，生成六氟矽酸鎂微粒之漿料。
將藉由執行步驟S306而取得之白色粉末(MgSiF6‧6H2O：460g)添加於異丙醇(6111g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得溶液(7%)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對粉末進行粉碎，使粉末之平均粒徑成為20nm以下。進行多次粉末之粉碎作業，生成MgSiF6‧6H2O微粒分散液(六氟矽酸鎂微粒之漿料)。MgSiF6‧6H2O微粒分散液之重量約為5880g，MgSiF6‧6H2O微粒分散液之濃度為7%。
[六氟矽酸鎂結晶之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S310，生成六氟矽酸鎂結晶。
將藉由執行步驟S308而取得之MgSiF6‧6H2O微粒分散液(7%)中的5400g注入反應容器(PFA製)中，蓋上安裝有氮氣導入口與排氣口之蓋。一面朝反應容器(PFA製)流入氮氣(流量為2L/min)，一面使用乾燥機對MgSiF6‧6H2O微粒分散液進行乾燥(乾燥溫度為80℃，乾燥時間為72hr)。乾燥後取得371g之白色粉末(六氟矽酸鎂結晶：MgSiF6‧6H2O)。
[氟化鎂結晶之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S312，生成氟化鎂結晶。
將藉由執行步驟S310而取得之白色粉末(六氟矽酸鎂結晶)中的370g投入氧化鋁製坩鍋中，於氮氣環境下使用電爐對白色粉末進行熱 處理。熱處理溫度為400℃，熱處理時間為8小時。熱處理後，於氮氣環境下降溫至室溫(20~23℃)後，可自氧化鋁製坩鍋中取出71.8g之白色粉末。以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對粉末進行分析後，確認粉末為MgF2(氟化鎂結晶)。藉此，可自MgSiF6‧6H2O生成之MgF2(氟化鎂結晶)的產出率為86%。
[氟化鎂微粒之漿料的生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S314，生成氟化鎂微粒之漿料。
將藉由執行步驟S312而取得之白色粉末(MgF2：30g)添加於異丙醇(470g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得MgF2分散溶液(6%：500g)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對MgF2分散溶液進行分散處理，取得分散液。一面使用二氧化鋯製珠粒(Nikkato社製)進行分散處理，一面使用粒度分布測量裝置(日機裝社製：Microtrac UPA-UZ152)對分散液中之MgF2(氟化鎂微粒_)的粒度分布進行了測量。迄MgF2之平均粒徑(體積換算、d50)成為30nm以下為止進行分散處理之結果，取得375g之MgF2的微粒分散溶液(氟化鎂微粒之漿料：6%)。
[氟化鎂顆粒100之製造]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S316，製造氟化鎂顆粒100。
將藉由執行步驟S314而取得之氟化鎂微粒分散液(氟化鎂微粒之漿料：約370g)，於50℃以上且110℃以下進行蒸發蒸乾後，維持於200℃以上且400℃以下進行熱處理，取得氟化鎂顆粒100(約21g)。
[氟化鎂顆粒分散液200之製造]
藉由執行參照第6圖說明之步驟S502，製造氟化鎂顆粒分散液200。
將藉由執行步驟S316而取得之氟化鎂顆粒100(粉末20g)添加於異丙醇(380g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得氟化鎂顆粒分散液200(5%：400g)。經測量氟化鎂顆粒100對波長550nm之光的折射率，其折射率為1.34。根據單結晶MgF2之對波長550nm的光之折射率為1.38，確認氟化鎂顆粒100具有細孔130。
[第三實施例] [六氟矽酸鎂顆粒之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S302~步驟S306，生成六氟矽酸鎂顆粒。
量取H2SiF6水溶液(40%：720.5g)放入反應容器(PFA製)中，藉由水槽將液溫昇溫為80℃之後，一面將液溫保持為80℃進行攪拌一面少量且連續地添加MgCl2‧6H2O(205g：關東化學社製)約30分鐘，取得反應液。然後將反應液之溫度保持為80℃並且放置一小時而使反應充分進行。
自水槽中取出反應容器，於靜置約二小時後反應液成為室溫(20~23℃)時，添加異丙醇(925g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)充分進行攪拌，取得攪拌反應液。以膜過濾器(孔徑5μm：Millipore社製)對攪拌反應液吸引過濾約二小時，取得作為過濾殘留成份之六氟矽酸鎂顆粒之膠漿(678.2g)。
將六氟矽酸鎂顆粒之膠漿放入反應容器(PFA製)中，一面朝反應容器(PFA製)流入高純度氮氣(流量為5L/min)，一面使用乾燥機進行乾燥(乾燥溫度為60℃，乾燥時間為96hr)。乾燥後取得210g之白色粉末。經以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對白色粉末進行分析後，確認粉末為MgSiF6‧6H2O。此外，使用熱天秤(精工社製EXSTAR6000 TG/DTA6300)對粉末進行TG測量後之結果，確認粉末為6H2O鹽。MgSiF6‧6H2O之產出率為76.5%。
[六氟矽酸鎂微粒之漿料的生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S308，生成六氟矽酸鎂微粒之漿料。
將藉由執行步驟S306而取得之白色粉末(MgSiF6‧6H2O：200g)添加於異丙醇(3133g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得溶液(約6%)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對粉末進行粉碎，使粉末之平均粒徑成為20nm以下。進行多次粉末之粉碎作業，生成MgSiF6‧6H2O微粒分散液(六氟矽酸鎂微粒之漿料)。MgSiF6‧6H2O微粒分散液之重量約為3100g，MgSiF6‧6H2O微粒分散液之濃度約為6%。
[六氟矽酸鎂結晶之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S310，生成六氟矽酸鎂結晶。
將藉由執行步驟S308而取得之MgSiF6‧6H2O微粒分散液(約6%)中的3050g注入反應容器(PFA製)中，蓋上安裝有氮氣導入口與排氣口之蓋。一面朝反應容器(PFA製)流入氮氣(流量為2L/min)，一面使用乾燥機對MgSiF6‧6H2O微粒分散液進行乾燥(乾燥溫度為80℃，乾燥時間為48hr)。乾燥後取得約181g之白色粉末(六氟矽酸鎂結晶：MgSiF6‧6H2O)。
[氟化鎂結晶之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S312，生成氟化鎂結晶。
將藉由執行步驟S310而取得之白色粉末(六氟矽酸鎂結晶)中的180g投入氧化鋁製坩鍋中，於氮氣環境下使用電爐對白色粉末進行熱處理。熱處理溫度為600℃，熱處理時間為3小時。熱處理後，於氮氣環境下降溫至室溫(20~23℃)後，可自氧化鋁製坩鍋中取出34g之白色粉末。以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對粉末進行分析後，確認粉末為MgF2(氟化鎂結晶)。藉此，可自MgSiF6‧6H2O生成之MgF2(氟化鎂結晶)的產出率為83%。
[氟化鎂微粒之漿料的生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S314，生成氟化鎂微粒之漿料。
將藉由執行步驟S312而取得之白色粉末(MgF2：30g)添加於異丙醇(470g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得MgF2分散溶液(6%：500g)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對MgF2分散溶液進行分散處理，取得分散液。一面使用二氧化鋯製珠粒(Nikkato社製)進行分散處理，一面使用粒度分布測量裝置(日機裝社製：Microtrac UPA-UZ152)對分散液中之MgF2(氟化鎂微粒_)的粒度分布進行了測量。迄MgF2之平均粒徑(體積換算、d50)成為30nm以下為止進行分散處理之結果，取得364g之MgF2的微粒分散溶液(氟化鎂微粒之漿料：6%)。
[氟化鎂顆粒100之製造]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S316，製造氟化鎂顆粒100。
將藉由執行步驟S314而取得之氟化鎂微粒分散液(氟化鎂微粒之漿料：約364g)，於50℃以上且110℃以下進行蒸發蒸乾後，維持於200℃以上且400℃以下進行熱處理，取得氟化鎂顆粒100(約21g)。
[氟化鎂顆粒分散液200之製造]
藉由執行參照第6圖說明之步驟S502，製造氟化鎂顆粒分散液200。
將藉由執行步驟S316而取得之氟化鎂顆粒100(粉末20g)添加於異丙醇(380g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得氟化鎂顆粒分散液200(5%：400g)。經測量氟化鎂顆粒100對波長550nm之光的折射率，其折射率為1.35。根據單結晶MgF2之對波長550nm的光之折射率為1.38，確認氟化鎂顆粒100具有細孔130。
[第四實施例] [六氟矽酸鎂顆粒之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S302~步驟S306，生成六氟矽酸鎂顆粒。
量取H2SiF6水溶液(40%：1000g)放入反應容器(PFA製)中，藉由水槽將液溫昇溫為80℃之後，一面將液溫保持為80℃進行攪拌一面少量且連續地添加Mg(OH)2(150g：關東化學社製)約30分鐘，取得反應液。然後將反應液之溫度保持為80℃並且放置一小時而使反應充分進行。
自水槽中取出反應容器，於靜置約二小時後反應液成為室溫(20~23℃)時，添加異丙醇(950g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)充分進行攪拌，取得攪拌反應液。以膜過濾器(孔徑5μm：Millipore社製)對攪拌反應液吸引過濾約二小時，取得作為過濾殘留成份之六氟矽酸鎂顆粒之膠漿。
將六氟矽酸鎂顆粒之膠漿放入反應容器(PFA製)中，一面朝反應容器(PFA製)流入高純度氮氣(流量為5L/min)，一面使用乾燥機進行乾燥(乾燥溫度為70℃，乾燥時間為96hr)。乾燥後取得515g之白色粉末。經以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對白色粉末進行分析後，確認粉末為MgSiF6‧6H2O。此外，使用熱天秤(精工社製EXSTAR6000 TG/DTA6300)對 粉末進行TG測量後之結果，確認粉末為6H2O鹽。MgSiF6‧6H2O之產出率為73%。
[六氟矽酸鎂微粒之漿料的生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S308，生成六氟矽酸鎂微粒之漿料。
將藉由執行步驟S306而取得之白色粉末(MgSiF6‧6H2O：300g)添加於異丙醇(4315g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得溶液(約6.5%)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對粉末進行粉碎，使粉末之平均粒徑成為20nm以下。進行多次粉末之粉碎作業，生成MgSiF6‧6H2O微粒分散液(六氟矽酸鎂微粒之漿料)。MgSiF6‧6H2O微粒分散液之重量約為4200g，MgSiF6‧6H2O微粒分散液之濃度約為6.5%。
藉由執行參照第4圖說明之步驟S310，生成六氟矽酸鎂結晶。
將藉由執行步驟S308而取得之MgSiF6‧6H2O微粒分散液(約6.5%)中的4000g注入反應容器(PFA製)中，蓋上安裝有氮氣導入口與排氣口之蓋。一面朝反應容器(PFA製)流入氮氣(流量為2L/min)，一面使用乾燥機對MgSiF6‧6H2O微粒分散液進行乾燥(乾燥溫度為80℃，乾燥時間為48hr)。乾燥後取得約255g之白色粉末(六氟矽酸鎂結晶：MgSiF6‧6H2O)。
[氟化鎂結晶之生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S312，生成氟化鎂結晶。
將藉由執行步驟S310而取得之白色粉末(六氟矽酸鎂結晶)中的250g投入氧化鋁製坩鍋中，於氮氣環境下使用電爐對白色粉末進行熱處理。熱處理溫度為600℃，熱處理時間為3小時。熱處理後，於氮氣環境下降溫至室溫(20~23℃)後，可自氧化鋁製坩鍋中取出48.2g之白色粉末。以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對粉末進行分析後，確認粉末為MgF2(氟化鎂結晶)。藉此，可自MgSiF6‧6H2O生成之MgF2(氟化鎂結晶)的產出率為85%。
[氟化鎂微粒之漿料的生成]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S314，生成氟化鎂微粒之 漿料。
將藉由執行步驟S312而取得之白色粉末(MgF2：35g)添加於異丙醇(465g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得MgF2分散溶液(7%：500g)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對MgF2分散溶液進行分散處理，取得分散液。一面使用二氧化鋯製珠粒(Nikkato社製)進行分散處理，一面使用粒度分布測量裝置(日機裝社製：Microtrac UPA-UZ152)對分散液中之MgF2(氟化鎂微粒_)的粒度分布進行了測量。迄MgF2之平均粒徑(體積換算、d50)成為30nm以下為止進行分散處理之結果，取得372g之MgF2的微粒分散溶液(氟化鎂微粒之漿料：7%)。
[氟化鎂顆粒100之製造]
藉由執行參照第4圖說明之步驟S316，製造氟化鎂顆粒100。
將藉由執行步驟S314而取得之氟化鎂微粒分散液(氟化鎂微粒之漿料：約372g)，於50℃以上且110℃以下進行蒸發蒸乾後，維持於200℃以上且400℃以下進行熱處理，取得氟化鎂顆粒100(約25g)。
[氟化鎂顆粒分散液200之製造]
藉由執行參照第6圖說明之步驟S502，製造氟化鎂顆粒分散液200。
將藉由執行步驟S316而取得之氟化鎂顆粒100(粉末20g)添加於異丙醇(380g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得氟化鎂顆粒分散液200(5%：400g)。經測量氟化鎂顆粒100對波長550nm之光的折射率，其折射率為1.34。根據單結晶MgF2之對波長550nm的光之折射率為1.38，確認氟化鎂顆粒100具有細孔130。
[第一比較例] [MgF2之製造]
量取超純水(780g)放入反應容器(PFA製)中，使用電磁攪拌器一面以攪拌桿進行攪拌一面添加HF水溶液(50%：200g)，取得反應液。藉由水槽將反應液之液溫保持為50℃的恆溫下一面進行攪拌一面少量且連續地添加MgCO3(200g：神島社製)約30分鐘，取得反應液。然後將反應液之溫度保持為80℃並且放置一小時而使反應充分進行。因反應迅速地進 行，因而有在途中成為凝膠狀或者攪拌停頓之情形。
自水槽中取出反應容器，於靜置約二小時後反應液成為室溫(20~23℃)時，添加異丙醇(1000g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)充分進行攪拌。將反應液放入反應容器(PFA製)中，一面朝反應容器(PFA製)流入高純度氮氣(流量為5L/min)，一面使用乾燥機進行乾燥(乾燥溫度為110℃，乾燥時間為96hr)。乾燥後取得約137g之白色粉末。
將取得之白色粉末(約137g)投入氧化鋁製坩鍋中，於氮氣環境下使用電爐對白色粉末進行熱處理。熱處理溫度為600℃，熱處理時間為3小時。熱處理後，於氮氣環境下降溫至室溫(20~23℃)後，可自氧化鋁製坩鍋中取出134.8g之白色粉末。以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對白色粉末進行分析後，確認粉末為MgF2。可自MgCO3(200g)製造之MgF2的產出率約為91%。
[MgF2微粒分散液之製造]
將取得之白色粉末(MgF2：42g)添加於異丙醇(558g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得MgF2分散液(7%：600g)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對MgF2分散溶液進行分散處理，取得分散液。一面使用二氧化鋯製珠粒(Nikkato社製)進行分散處理，一面使用粒度分布測量裝置(日機裝社製：Microtrac UPA-UZ152)對分散液中之MgF2的粒度分布進行測量。迄MgF2之平均粒徑(體積換算、d50)成為30nm以下為止進行分散處理之結果，取得478g之MgF2的微粒分散溶液(7%)。
[MgF2微粒粉末之製造]
於50℃以上且110℃以下將取得之MgF2的微粒分散液(約478g)蒸發蒸乾後，維持於200℃以上且400℃以下進行熱處理，取得氟化鎂微粒(約26g)。
[MgF2微粒分散液之製造]
將取得之MgF2微粒(約26g)添加於異丙醇(400g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得MgF2顆粒分散液200(7%：430g)。經測量MgF2微粒對波長550nm之光的折射率，其折射率與單結晶MgF2之折射率相同，為1.38。
[第二比較例] [MgF2之製造]
量取超純水(755g)放入反應容器(PFA製)中，使用電磁攪拌器一面以攪拌桿進行攪拌一面添加HF水溶液(50%：90g)，取得反應液。藉由水槽將反應液之液溫保持為50℃的恆溫下一面進行攪拌一面少量且連續地添加MgCl2‧6H2O(200g：關東科學社製)約30分鐘，取得反應液。然後將反應液之溫度保持為80℃並且放置一小時而使反應充分進行。因反應迅速地進行，因而有在途中成為凝膠狀或者攪拌停頓之情形。
自水槽中取出反應容器，於靜置約二小時後反應液成為室溫(20~23℃)時，添加異丙醇(1000g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)充分進行攪拌。將反應液放入反應容器(PFA製)中，一面朝反應容器(PFA製)流入高純度氮氣(流量為2L/min)，一面使用乾燥機進行乾燥(乾燥溫度為110℃，乾燥時間為96hr)。乾燥後取得約58g之白色粉末。
將取得之白色粉末(約58g)投入氧化鋁製坩鍋中，於氮氣環境下使用電爐對白色粉末進行熱處理。熱處理溫度為600℃，熱處理時間為3小時。熱處理後，於氮氣環境下降溫至室溫(20~23℃)後，可自氧化鋁製坩鍋中取出55.1g之白色粉末。以XRD(Rigaku社製RINT-Ultima III)對白色粉末進行分析後，確認粉末為MgF2。可自MgCl2‧6H2O(200g)製造之MgF2的產出率為90%。
[MgF2微粒分散液之製造]
將取得之白色粉末(MgF2：35g)添加於異丙醇(465g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得MgF2分散液(7%：500g)。以珠磨機(Shinmaru Enterprises社製)對MgF2分散溶液進行分散處理，取得分散液。一面使用二氧化鋯製珠粒(Nikkato社製)進行分散處理，一面使用粒度分布測量裝置(日機裝社製：Microtrac UPA-UZ152)對分散液中之MgF2的粒度分布進行測量。迄MgF2之平均粒徑(體積換算、d50)成為30nm以下為止進行分散處理之結果，取得370g之MgF2的微粒分散溶液(7%)。
[MgF2微粒粉末之製造]
於50℃以上且110℃以下將取得之MgF2的微粒分散液(約 370g)蒸發蒸乾後，維持於200℃以上且400℃以下進行熱處理，取得氟化鎂微粒(約22g)。
[MgF2微粒分散液之製造]
將取得之MgF2微粒(約20g)添加於異丙醇(315g：和光純藥工業株式會社製 試劑特級品)中充分進行攪拌，取得MgF2顆粒分散液200(6%：335g)。經測量MgF2微粒對波長550nm之光的折射率，其折射率與單結晶MgF2之折射率相同，為1.38。
以上，藉由執行第一實施例至第四實施例，製取氟化鎂顆粒100及氟化鎂顆粒分散液200。並藉由執行第一比較例及第二比較例製取MgF2微粒及MgF2微粒分散液。
[實施例：附有低折射率層之基材的製造]
以下對包含藉由執行第一實施例至第四實施例而製造之氟化鎂顆粒100的附有低折射率層之基材400、並對包含藉由執行第一比較例及第二比較例而製造之MgF2微粒的附有低折射率層之基材的實施例進行說明。
首先，製作積層有硬塗層之PET基板(PET薄膜)。然後以桿式塗佈器將含有五氧化二銻微粒(27質量%)與胺基甲酸酯丙烯酸酯之塗料(東洋INK製造株式會社TYS63：塗膜之折射率為1.63，固體含量濃度為40質量%)塗佈於光學用易黏著聚酯薄膜(東麗製Lumirror(登錄商標)U34：厚度100μm)之一側的易黏著面。於90℃下進行乾燥後，照射紫外線(400mJ/cm2)而使塗料硬化，形成硬塗層。
接著，將低折射率層積層於PET基板(PET薄膜)上之硬塗層上，藉以製造附有低折射率層之基材(抗反射膜)。以桿式塗佈器將經調製所得之塗料塗佈於硬塗層上，該調製係對低折射率塗料(固體含量100份)添加3份含有聚酯改性羥基之聚二甲基矽氧烷(BYK社製：BYK370)所進行。於130℃下對塗佈於硬塗層上之塗料進行乾燥後，照射400mJ/cm2之紫外線而使塗料硬化，將低折射率層積層於硬塗層上(厚度約100nm)。
藉由執行有關附有低折射率層之基材的製造之實施例，製造PET薄膜上積層有硬塗層及低折射率層之附有低折射率層的基材(抗反射 膜)。又，包含氟化鎂顆粒100之低折射率層與包含MgF2微粒的低折射率層之折射率、霧度值、全光線透光率及最低反射率之測量方法及低製折射率層之耐擦傷性之評價方法如下。
[測量低折射率層之折射率]
於低折射率層形成用組成物中添加含有聚酯改性羥基之聚二甲基矽氧烷來調製塗料。藉由旋塗器將經調製而得之塗料塗佈於矽晶圓之鏡面研磨面上，並於130℃下使其乾燥硬化。於23℃之溫度下使用分光式橢圓偏光儀(HORIBA JOBIN YVON社製UVISEL M200-FUV-AGMS)測量硬化後之低折射率層的折射率。
[測量霧度值、全光線穿透率及最低反射率]
遵照JIS K 7136之規格，使用紫外線可視近紅外線分光光度計(V670；日本分光株式會社)測量低折射率層之霧度值、低折射率層的全光線透光率及低折射率層之最低反射率。
霧度值係朝薄膜照射可視光時之擴散穿透光對全穿透光的比例。霧度值越小，薄膜之透明性越佳。以霧度值為1.5%以下、全光線透光率為90%以上為較佳。有關最低反射率係以5度之入射角對波長區域300nm~800nm之絕對反射光譜進行測量，並對波長為400nm及700nm之反射率及400nm~700nm之區域的最低反射率進行了測量。又，於測量所得之反射光譜具有波動之情況下，基於藉由連結波動之峰(極大點)與谷(極小點)之中間地點而形成之曲線，求得波長400nm及700nm之反射率及400nm~700nm之區域的最低反射率。最低反射率越低，則低折射率層之抗反射功能增高而良好，且以最低反射率為1.0%以下為較佳。
[耐擦傷性]
有關折射率層之耐擦傷性，進行了鋼絲絨(SW)硬度評價。對鋼絲絨(#0000)施加負荷(250g)，以行程寬度10cm、速度30mm/sec往返10次摩擦低折射率層之抗反射面。目視觀察表面，並分3級(A級：傷痕0~10條、B級：傷痕11~20條、C級：傷痕20條以上)評價劃傷程度。
第10圖為顯示藉由執行實施例及比較例而製造之氟化鎂顆粒、低折射率層、附有低折射率層之基材的測量結果之圖表。
有關氟化鎂顆粒之折射率，先前技術之第一比較例及第二比較例中為1.38，而本發明之第一實施例至第四實施例中為1.34~1.35。本發明之實施例的氟化鎂顆粒的折射率低於先前技術之氟化鎂顆粒的折射率。
有關氟化鎂顆粒之比表面積，先前技術之第一比較例及第二比較例中為119m2/g~134m2/g，而本發明之第一實施例至第四實施例中為174m2/g~134m2/g。本發明之實施例的氟化鎂顆粒之比表面積大於先前技術之氟化鎂顆粒的比表面積。
有關低折射率層之折射率，先前技術之第一比較例及第二比較例中為1.39~1.40，而本發明之第一實施例至第四實施例中為1.35~1.36。本發明之實施例的低折射率層的折射率低於先前技術之折射率。
有關低折射率層之全光線透光率，先前技術之第一比較例及第二比較例中為93.23%~94.56%，而本發明之第一實施例至第四實施例中為95.49%~96.01%。本發明之實施例的低折射率層的全光線透光率高於先前技術之低折射率層之全光線透光率。
有關低折射率層之霧度值，先前技術之第一比較例及第二比較例中為1.62%~1.65%，而本發明之第一實施例至第四實施例中為1.45%~1.50%。本發明之實施例的低折射率層的霧度值小於先前技術之低折射率層之霧度值。
有關低折射率層之最低反射率，先前技術之第一比較例及第二比較例中為0.62%~0.78%，而本發明之第一實施例至第四實施例中為0.26%~0.40%。本發明之實施例的低折射率層的最低反射率小於先前技術之低折射率層之最低反射率。
有關低折射率層之耐擦傷性的評價，先前技術之第一比較例及第二比較例中為A級，而本發明之第一實施例至第四實施例中也為A級。本發明之實施例的低折射率層的耐擦傷性的評價與先前技術之低折射率層之耐擦傷性的評價相同。
〔產業上之可利用性〕
根據本發明，例如可防止顯示器表面之外光反射，並可利用於液晶顯示器(LCD)、電漿顯示器面板(PDP)等之平板顯示器。
100‧‧‧氟化鎂顆粒
110‧‧‧微粒
120‧‧‧凹凸
130‧‧‧細孔

Claims (24)

  1. 一種氟化鎂顆粒，其含有至少一個氟化鎂微粒，其中上述至少一個氟化鎂微粒之各個係具有擔載被載體之細孔。
  2. 如申請專利範圍第1項之氟化鎂顆粒，其中上述至少一個氟化鎂微粒係複數個微粒，且於上述複數個微粒中相鄰之微粒之間存在有粒界空隙狀細孔，上述粒界空隙狀細孔係擔載上述被載體之間隙。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之氟化鎂顆粒，其中上述細孔係擔載上述被載體，上述被載體係於上述至少一個氟化鎂微粒之生成過程中所使用的物質。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之氟化鎂顆粒，其中上述細孔係擔載上述被載體，上述被載體之折射率係比上述至少一個氟化鎂微粒之折射率低。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之氟化鎂顆粒，其中上述被載體係包含惰性氣體之氣體或包含有機溶液之液體中的至少一個。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之氟化鎂顆粒，其中上述細孔係於開口在上述氟化鎂微粒之表面的狀態下所存在之微粒內開口細孔、及於自上述氟化鎂微粒之表面封口的狀態下存在於上述氟化鎂微粒之內部的微粒內封口細孔中之至少一方。
  7. 如申請專利範圍第2項之氟化鎂顆粒，其中上述粒界空隙狀細孔係於開口之狀態下存在的粒界空隙狀開口細孔、及於封口之狀態下存在的粒界空隙狀封口細孔中之至少一方。
  8. 如申請專利範圍第1、2或7項中任一項之氟化鎂顆粒，其中上述氟化鎂微粒之平均粒徑為1nm~100nm。
  9. 如申請專利範圍第1或2項之氟化鎂顆粒，其中上述氟化鎂微粒之平均粒徑為1nm~50nm。
  10. 如申請專利範圍第1或2項之氟化鎂顆粒，其中上述氟化鎂微粒之折射率係在1.20以上且1.40以下之範圍內。
  11. 如申請專利範圍第1或2項之氟化鎂顆粒，其中根據BET法所獲得之上述氟化鎂微粒的比表面積，係在150m2/g以上且300m2/g以下之範圍內。
  12. 一種氟化鎂顆粒分散液，其包含如申請專利範圍第1或2項之氟化鎂顆粒；及分散媒質，其用以分散上述氟化鎂顆粒。
  13. 如申請專利範圍第12項之氟化鎂顆粒分散液，其中上述分散媒質係包含促進上述氟化鎂顆粒之分散的分散劑。
  14. 一種低折射率層形成用組成物，其包含：如申請專利範圍第1至11項中任一項之氟化鎂顆粒；及層形成材，其用以分散上述氟化鎂顆粒。
  15. 一種附有低折射率層之基材，其包含：樹脂基板；硬塗層，其形成於上述樹脂基板上；及低折射率層，其形成於上述硬塗層上，其中上述低折射率層係由如申請專利範圍第14項之低折射率層形成用組成物所構成。
  16. 一種氟化鎂顆粒之製造方法，係製造含有至少一個氟化鎂微粒之氟化鎂顆粒的方法，上述製造方法包含：準備步驟，其準備六氟矽酸鎂結晶；結晶生成步驟，其藉由對上述六氟矽酸鎂結晶進行熱處理，自上述六氟矽酸鎂結晶中排出氣體，生成具有擔載被載體之細孔的氟化鎂結晶；及微粒生成步驟，其自上述氟化鎂結晶生成具有上述細孔的氟化鎂微粒。
  17. 如申請專利範圍第16項之氟化鎂顆粒之製造方法，其中上述至少一個氟化鎂微粒係複數個微粒，上述結晶生成步驟包含凝聚步驟，於凝聚步驟中以於上述複數個微粒中相鄰之微粒之間形成有粒界空隙狀細孔的方式凝聚上述彼此相鄰之微粒，上述粒界空隙狀細孔係擔載上述被載體之間隙。
  18. 如申請專利範圍第16或17項之氟化鎂顆粒之製造方法，其中上述結晶生成步驟包含以下步驟中之至少一個步驟：形成微粒內開口細孔之步驟，上述微粒內開口細孔係於開口在上述氟化鎂微粒之表面的狀態下所存在；及 形成微粒內封口細孔之步驟，上述微粒內封口細孔係於自上述氟化鎂微粒之表面封口的狀態下存在於上述氟化鎂微粒之內部。
  19. 如申請專利範圍第17項之氟化鎂顆粒之製造方法，其中上述凝聚步驟可包含以下步驟中之至少一個步驟：形成粒界空隙狀開口細孔之步驟，上述粒界空隙狀開口細孔係於開口之狀態下所存在；及形成粒界空隙狀封口細孔之步驟，上述粒界空隙狀封口細孔係於封口之狀態下所存在。
  20. 如申請專利範圍第16或17項之氟化鎂顆粒之製造方法，其中上述準備步驟包含：自鎂鹽與含有氟化矽離子之溶液的混合液生成六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料之步驟；自上述六氟矽酸鎂顆粒凝聚物漿料生成六氟矽酸鎂顆粒之膠漿的步驟；自上述六氟矽酸鎂顆粒之膠漿生成六氟矽酸鎂顆粒的步驟；將上述六氟矽酸鎂顆粒粉碎，生成六氟矽酸鎂微粒之漿料的步驟；及自上述六氟矽酸鎂微粒之漿料生成六氟矽酸鎂結晶的步驟。
  21. 一種氟化鎂顆粒分散液之製造方法，其包含：準備步驟，其準備如申請專利範圍第1至11項中任一項之氟化鎂顆粒；及分散步驟，其將上述氟化鎂顆粒分散於分散媒質中。
  22. 如申請專利範圍第21項之氟化鎂顆粒分散液之製造方法，其中上述分散媒質係包含促進上述氟化鎂顆粒之分散的分散劑。
  23. 一種低折射率層形成用組成物之製造方法，其包含：準備步驟，其準備如申請專利範圍第1至11項中任一項之氟化鎂顆粒；及分散步驟，其將上述氟化鎂顆粒分散於層形成材。
  24. 一種附有低折射率層之基材之製造方法，其包含：準備樹脂基板之步驟；於上述樹脂基板上形成硬塗層之步驟；及於上述硬塗層上形成低折射率層之步驟，其中 上述低折射率層係由如申請專利範圍第14項之低折射率層形成用組成物所構成。
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