JP3636801B2

JP3636801B2 - 光拡散性樹脂組成物

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Publication number: JP3636801B2
Application number: JP33530595A
Authority: JP
Inventors: 浩伸鳥淵; 光雄串野
Original assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Current assignee: Nippon Shokubai Co Ltd
Priority date: 1995-12-22
Filing date: 1995-12-22
Publication date: 2005-04-06
Anticipated expiration: 2015-12-22
Also published as: JPH09176366A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照明カバー、各種看板、または液晶バックライト用の光拡散板や光拡散シートなど透過光の拡散を目的とし、好適な光透過性および光拡散性を有する光拡散性部材に用いられる光拡散性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
照明カバーや各種看板などの光拡散性部材は、無機物や有機物の微粒子を透明性樹脂樹脂中に分散させた光拡散性樹脂組成物を成形したものが広く用いられている。例えば、特開昭６０−１３９７５８号公報や特開昭６０−１８４５５９号公報などには、透明性樹脂と光拡散剤との屈折率差に条件を付ける方法として、透明性樹脂（屈折率Ｎｓ）に、０．０２≦｜Ｎｓ−Ｎｐ｜≦０．１で、かつ４≦ｄ≦１０μｍ（、特開昭６０−１８４５５９号公報では、さらに３μｍ以下の粒子の混入率が５％）の条件を満たす透明微粒子（屈折率Ｎｐ、平均粒径ｄ）からなる光拡散剤を分散してなる光拡散性樹脂組成物が開示されている。また、特公昭６２−３１７４１号公報には、特定粒子径のＳｉＯ₂、ＣａＣＯ₃および有機高分子微粒子のうち少なくとも２成分からなる光拡散剤を透光性（透明性）樹脂に均一に混入させて（光拡散性樹脂組成物とし、これを注型重合法などで成形して）得た光拡散性樹脂シート状物が開示されている。
【０００３】
しかしながら、上記公報記載の光拡散性樹脂組成物を用いて成形した光拡散性材料の光拡散性をあげるためには該光拡散性樹脂組成物を多量に添加することにより光拡散性は高まるが、光透過性および発光面輝度が低下するという問題が生じるなど、上記公報記載の光拡散性樹脂組成物では、光透過性が高くかつ光拡散性が高い光拡散性部材が得られないものであった。
【０００４】
一方、液晶バックライト用の光拡散板や光拡散フィルムなどの光拡散性部材は、液晶表示装置において、その表示画像を見やすくするために、液晶表示パネルの後方にバックライト照明パネルを配置し、このバックライト照明パネルからの光を液晶表示パネルの後方から前方に透光させるために、該バックライト照明パネルに適用されるものである。例えば、特開平６−２５８５０４号公報には、両面をエンボス加工により微細凹凸面にした透明樹脂フィルムの表面に、特定粒径以下の固体微粒子層（光拡散剤層）を配設した光拡散フィルムが開示されている。また、特開平６−２７３７６２号公報には、基材（透明樹脂板）の一面に、特定粒径の超微粒子結晶性有機蛍光体を有機合成樹脂バインダーで該有機蛍光体の固形分が特定含量となるように調合したインキを全面に塗布して光拡散層を形成し、該インキを基材の他面又は光拡散層表面に一定幅で印刷塗布して突起集光層を形成する方法が開示されている。さらに、特開平６−３４７６１３号公報には、液晶表示装置のバックライトなどの面光源用としてフィルムに光拡散効果を有するように線形レンズ群を形成する方法が開示されている。
【０００５】
しかしながら、上記公報記載の液晶バックライト用の光拡散板や光拡散フィルムなどの光拡散性材料は、輝度は上がるものの、その光拡散性に劣るという問題があり、さらに、該光拡散性材料の製造プロセスは、いずれも複雑であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、製造する際に複雑な製造プロセスを要することなく高い光透過性および光拡散性、並びに優れた面発光輝度を有する光拡散性部材を得ることのできる光拡散性樹脂組成物を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、（１）蛍光体含有樹脂粒子および蛍光染料含有樹脂粒子よりなる群から選ばれてなる少なくとも１種の蛍光性粒子からなる光拡散剤を透明性樹脂に分散させてなることを特徴とする光拡散性樹脂組成物により達成される。
【０００８】
また、本発明の目的は、（２）前記光拡散剤の前記光拡散性樹脂組成物全体に対する割合が、０．５〜７０重量％であることを特徴とする上記（１）に示す光拡散性樹脂組成物によっても達成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】
本発明に係る光拡散性樹脂組成物は、無機蛍光体、蛍光体含有樹脂粒子および蛍光染料含有粒子よりなる群から選ばれてなる少なくとも１種の蛍光性粒子からなる光拡散剤を透明性樹脂に分散させてなるものである。これにより、従来、光拡散性のある微粒子だけでは、高い光透過性および光拡散性、並びに優れた面発光輝度を同時に満たす光拡散性部材を得るのが困難であったが、特定の蛍光性粒子からなる光拡散剤を用いることにより、透明性樹脂中への分散性がよく、均一に混合でき光透過性と光拡散性をバランスよく高めることができ、面発光輝度の向上が図れ、かつ該蛍光性粒子からなる光拡散剤を含む光拡散性樹脂組成物では、従来公知の簡単な成形法により所望の光拡散性部材を形成できるものである。
【００１１】
上記蛍光性粒子からなる光拡散剤を透明性樹脂に分散させて光拡散性樹脂組成物を得る方法としては、特に限定されるものでなく、例えば、透明性樹脂に対し蛍光性粒子からなる光拡散剤、および必要に応じて、トルエンなどの有機溶剤を適量配合し、撹拌混合することで塗料化することで光拡散性樹脂組成物が容易に得られるほか、蛍光性粒子からなる光拡散剤を溶融した透明性樹脂と混練する方法など、従来公知の分散方法を適用することができる。
【００１２】
本発明の光拡散性樹脂組成物に用いられる透明性樹脂としては、特に制限されるものでなく、例えば、塩化ビニル重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体などの塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル重合体、酢酸ビニル−エチレン共重合体などのビニルエステル系樹脂、スチレン重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体などのスチレン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、（メタ）アクリル樹脂、（メタ）アクリル酸エステル（共）重合体、（メタ）アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、（メタ）アクリル酸エステル−スチレン共重合体などの（メタ）アクリル酸エステル系樹脂、テレフタル酸とエチレングリコールとの縮合体、アジピン酸とエチレングリコールとの縮合体などのポリエステル系樹脂、およびポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、カルボキシル変性ポリエチレン、ポリイソブチレン、ポリブタジエンなどのポリオレフィン系樹脂などが挙げられる。
【００１３】
次に、本発明に係る光拡散剤に用いられる蛍光性粒子は、無機蛍光体、蛍光体含有樹脂粒子および蛍光染料含有樹脂粒子よりなる群から選ばれてなる少なくとも１種のものであればよいが、好ましくは、耐湿性の弱い蛍光体や蛍光染料単独のものよりも、該蛍光体や蛍光染料を樹脂粒子内部に閉じ込め保護した形の蛍光体含有樹脂粒子および／または蛍光染料含有樹脂粒子を用いることが望ましい。これにより、光拡散剤の湿度による劣化が抑えられ、その結果、これらを適用した光拡散性部材の長寿命化が図れるためである。
【００１４】
上記光拡散剤の上記光拡散性樹脂組成物全体に対する割合は、使用用途によりその最適範囲は異なるが、通常０．５〜７０重量％、好ましくは１〜５０重量％である。該光拡散剤の割合が０．５重量％未満の場合には、十分な光拡散剤が得られないおそれがあり、７０重量％を越える場合には、光透過性に劣るなど好ましくない。
【００１５】
以下、光拡散剤たる蛍光性粒子として用いられる（１）無機蛍光体、（２）蛍光体含有樹脂粒子および（３）蛍光染料含有樹脂粒子につき説明する。
【００１６】
（１）無機蛍光体
無機蛍光体は、蛍光性粒子の１種として用いられることから、粒子形状を有するものでなければならず、好ましくは、塊状、回転楕円体状および球状のものがよい。また、無機蛍光体の平均粒子径は、用いる透明性樹脂の種類、樹脂組成物の用途、あるいは蛍光体含有樹脂粒子や蛍光染料含有樹脂粒子などとの組み合わせの有無等により、無機蛍光体の担う役割なども変わるためその粒度分布等も変化するが、通常０．１〜２００μｍ、好ましくは０．５〜１００μｍの範囲である。該無機蛍光体に塊状、回転楕円体状および球状のものを用いるのは、異方性を示しにくいなど好ましいためである。また、平均粒子径が０．１μｍ未満の場合には、十分な光拡散性を得ることが困難であり、２００μｍを越える場合には、十分な光透過性を得ることができないため好ましくない。
【００１７】
上記無機蛍光体の種類としては、例えば、ハロリン酸カルシウム系蛍光体、リン酸塩系蛍光体、アルミン酸塩系蛍光体、硫化亜鉛系蛍光体、酸化亜鉛系蛍光体、希土類酸化物系蛍光体などが挙げられ、蛍光体を母体組成：付活剤の形で実用の代表的蛍光体を具体的に例示すれば、ＮａＩ：Ｔｉ、ＣａＷＯ₄、Ｇｄ₂Ｏ₂Ｓ：ＴｂなどのＸ線・放射線励起蛍光体、ＢａＳｉ₂Ｏ₅：ＰｂおよびＳｒ₂Ｐ₂Ｏ₇：Ｅｕ、ＢａＭｇ₂Ａｌ₁₆Ｏ₂₇：Ｅｕ、ＭｇＷＯ₄、３Ｃａ₃（ＰＯ₄）₂・Ｃａ（Ｆ，Ｃｌ）₂：Ｓｂ，Ｍｎ、ＭｇＧａ₂Ｏ₄：Ｍｎ、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ、（Ｇｅ，Ｔｂ）ＭｇＡｌ₁₁Ｏ₁₉、Ｙ₂ＳｉＯ₅：Ｃｅ，Ｔｂ、Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ、ＹＶＯ₄：Ｅｕ、（Ｓｒ，Ｍｇ，Ｂａ）₃（ＰＯ₄）₂：Ｓｎおよび３．５Ｍｇ・５ＭｇＦ₂・ＧｅＯ₂：Ｍｎなどの紫外線励起蛍光体、ＺｎＳ：Ｃｕなどの紫外−可視光励起蛍光体、Ｙ₂ＳｉＯ₅：Ｃｅ、ＺｎＳ：Ａｇ、ＺｎＯ：Ｚｎ、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ，Ａｓ、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｕ，Ａｌ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ａｇ＋（（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ、Ｙ₂Ｏ₂Ｓ：Ｅｕなどの電子線励起蛍光体などがある。
【００１８】
（２）蛍光体含有樹脂粒子
蛍光体含有樹脂粒子は、樹脂粒子中に蛍光体を有するものであればよいが、耐溶剤性、耐熱性を考慮すると架橋構造を有するものが好ましい。
【００１９】
（３）蛍光染料含有樹脂粒子
蛍光染料含有樹脂粒子は、樹脂粒子中に蛍光染料を有するものであればよいが、耐溶剤性、耐熱性を考慮すると架橋構造を有するものが好ましく、上述した（２）の蛍光体含有樹脂粒子とは、蛍光体の変りに蛍光染料を用いている以外は同じである。したがって、（２）の蛍光体含有樹脂粒子と（３）の蛍光染料含有樹脂粒子については、共通することが多く、蛍光染料含有樹脂粒子の説明において、蛍光体含有樹脂粒子と実質的に同じ説明を繰り返す必要のある場合、共通部分は省略し、異なる説明部分のみ蛍光体含有樹脂粒子の説明の中にカッコ書で表した。
【００２０】
まず、上記蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子の形状については、特に制限されるものではないが、好ましくは球状あるいは回転楕円体状のものであり、さらに好ましくは球状のものである。該球状あるいは回転楕円体状の粒子を用いる場合には、該蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子を用いた光拡散剤を透明性樹脂に添加したときに異方性を示しにくくなるほか分散性が良好となり、外観、機械的強度をより一層向上させることができるためである。
【００２１】
こうした蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子の製造方法としては、▲１▼樹脂材と蛍光体（蛍光染料）を混練し、粉砕、造粒する方法など、従来公知の方法で造粒する方法があるが、好ましくは▲２▼モノマーに蛍光体（蛍光染料）を添加したモノマー組成物を媒体中に分散あるいは乳化させ重合を行う乳化重合、懸濁重合、あるいは溶液中にモノマー組成物を溶解させ重合によって析出させる分散重合により蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子を形成する方法である。すなわち、上記▲２▼の重合方法によって得られる蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子の形状は球状であり、また、粒子径の標準偏差が小さいため上述の如く、該蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子を用いた蛍光性粒子からなる光拡散剤を透明性樹脂に添加したときに異方性を示しにくくなるほか分散性が良好となり、外観、機械的強度をより一層向上させることができるためである。なかでも、複合化が簡便で、容易に球状粒子が得られることから、重合性ビニル系モノマーに蛍光体を分散させたモノマー組成物を水系媒体に懸濁し、該モノマーを重合させる懸濁重合方法がより好適に用いられる。特に、媒体として水を用いる水系懸濁重合が特に好ましい。
【００２２】
まず、上記蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子が上記▲１▼の造粒方法による場合、用いられる上記樹脂材の種類としては、特に限定はないが、例えば、塩化ビニル重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体などの塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル重合体、酢酸ビニル−エチレン共重合体などのビニルエステル系樹脂、（メタ）アクリル酸エステル（共）重合体、（メタ）アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、（メタ）アクリル酸エステル−スチレン共重合体などの（メタ）アクリル酸エステル系樹脂、スチレン重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体などのスチレン系樹脂、ポリ（ε−カプロラクタム）、アジピン酸とヘキサメチレンジアミンとの縮合体などのポリアミド樹脂、テレフタル酸とエチレングリコールとの縮合体、アジピン酸とエチレングリコールとの縮合体などのポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、カルボキシル変性ポリエチレン、ポリイソブチレン、ポリブタジエンなどのポリオレフィン系樹脂、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロースなどのセルロース誘導体、ブチラール樹脂、ノボラック樹脂、レゾール樹脂などのフェノール系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などのアミノ系樹脂、各種アルキッド樹脂、ウレタン変性樹脂、ポリアミン系樹脂、エポキシ樹脂、環化ゴムなどが用いられる。上記樹脂材は、蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子を用いた蛍光性粒子からなる光拡散剤を添加する透明性樹脂の種類によって適宜選択されるが、実質的に透明性を有するものが好ましい。
【００２３】
なお、上記樹脂材には、必要に応じて、他の添加剤、例えば、蛍光顔料以外の顔料、蛍光体以外の着色剤、蛍光染料以外の染料、安定剤、分散剤、難燃剤、ガラス、ガラス繊維、金属繊維、老化防止剤、帯電防止剤などを適量添加しても良い。
【００２４】
一方、蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子が上記▲２▼の懸濁重合方法による場合、用いられる重合性ビニル系モノマーの種類としては、例えば、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロロスチレン、ｐ−クロロスチレンなどのスチレン系モノマー、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸ドデシル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリルなどの（メタ）アクリル系モノマー、エチレン、プロピレン、ブチレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、アクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−ビニルピロリドンなどを挙げることができ、これらの中から１種または２種以上用いることができる。。
【００２５】
さらに、上記▲２▼の懸濁重合方法においては、懸濁粒子の安定化を図るために分散安定剤を添加することができる。分散安定剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ゼラチン、トラガント、デンプン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシルエチルセルロース、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリメタクリル酸ナトリウム等の水溶性高分子、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性イオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤等があり、その他、アルギン酸塩、ゼイン、カゼイン、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウム、タルク、粘土、ケイソウ土、ペントナイト、水酸化チタン、水酸化トリウム、金属酸化物粉末等が用いられる。アニオン性界面活性剤としては、オレイン酸ナトリウム、ヒマシ油カリ等の脂肪酸油、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム等のアルキル硫酸エステル塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等がある。ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステル、オキシエチレン−オキシプロピレンブロックポリマー等がある。カチオン性界面活性剤としては、ラウリルアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等の第４級アンモニウム塩等がある。両性イオン界面活性剤としては、ラウリルジメチルアミンオキサイド等がある。これらの分散安定剤は、モノマー組成物に対して、通常０．０１〜２０重量％の範囲内で適宜使用できる。
【００２６】
また、上記▲２▼の懸濁重合方法による場合、用いられる溶媒としては、モノマーを完全に溶解しないものであれば特に限定されないが、好ましくは水系媒体が用いられる。これらの溶媒は、モノマー組成物に対して、通常２０〜１００００重量％の範囲内で適宜使用できる。
【００２７】
さらに、上記▲２▼の懸濁重合方法による場合、用いられる重合開始剤としては、通常公知のフリーラジカル触媒、例えば過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、第三級ブチルヒロドキシパーオキサイド、過酸化クメン、過酸化メチルエチルケトン、第三級ブチルパーフタレート、カプロイルパーオキサイドなどの有機過酸化物；過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム、過酸化水素などの無機酸化物；アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソブチルアミド、２，２′−（２，４−ジメチルバレロニトリル）、アゾビス（α−メチルバレロニトリル）、アゾビス（α−メチルブチロニトリル）などのアゾ化合物等を挙げることができ、これらの中から１種または２種以上用いることができる。これらの重合開始剤は、モノマー組成物に対して、通常０．０１〜２０重量％の範囲内で適宜使用できる。
【００２８】
また、粒子径制御および重合の際は、窒素雰囲気下で行うことが好ましい。
【００２９】
次に、上記（２）の蛍光体含有樹脂粒子の粒子内部に含有し得る蛍光体の種類としては、上述した（１）の無機蛍光体のほか、フルオレセイン、油類（鉱物油）、エオシンなどの色素、アントラセンなどベンゼン核を持つ化合物などの有機蛍光体などが挙げられる。
【００３０】
上記蛍光体が蛍光体含有樹脂粒子全体に占める割合としては、通常０．１〜７０重量％、好ましくは０．５〜５０重量％、より好ましくは１〜３０重量％の範囲である。該蛍光体の割合が０．１重量％未満の場合には、可視光強度の向上効果が乏しく、また、７０重量％を越える場合には、蛍光体含有樹脂粒子の形状が異形化しやすくなり、異方性を示したり、分散不良を起こしやすくなるなど好ましくない。
【００３１】
また、上記蛍光体の平均粒子径は、通常５００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは５０μｍ以下である。該平均粒子径が、５００μｍを越える場合には、光透過性に劣る、蛍光体含有樹脂粒子の形状が異形化しやすくなり、異方性を示したり、分散不良を起こしやすくなるなど好ましくない。
【００３２】
なお、上記蛍光体の形状としては、用いる種類により様々であり、蛍光体の形状自体は特に問題にならない。
【００３３】
上記構成による（２）の蛍光体含有樹脂粒子の平均粒子径は、含有する蛍光体粒子の粒子径によっても左右されるが、通常０．１〜５００μｍ、好ましくは０．５〜１００μｍ、より好ましくは１〜５０μｍである。
【００３４】
続いて、上記（３）の蛍光染料含有樹脂粒子の粒子内部に含有し得る蛍光染料の種類としては、例えば、ジアミノスチルベン系染料、フルオレセイン、チオフラビン、エオシンおよびローダミンＢなどが挙げられるが、白色光が得られるため、ジアミノスチルベンジスルホン酸誘導体、イミダゾール誘導体、クマリン誘導体、トリアゾール誘導体、カルバゾール誘導体、ピリジン誘導体、ナフタル酸誘導体およびイミダゾロン誘導体などの蛍光増白剤（蛍光白色染料）を用いることが好ましい。また、意匠性を考慮する用途の光拡散部材に適用するような場合には、着色性の蛍光染料を選択することももちろん可能である。
【００３５】
上記蛍光染料が蛍光染料含有樹脂粒子全体に占める割合としては、通常０．００１〜５０重量％、好ましくは０．０１〜３０重量％、より好ましくは０．１〜２０重量％の範囲である。該蛍光染料の割合が０．００１重量％未満の場合には、可視光強度の向上効果が乏しく、また、５０重量％を越える場合には、蛍光染料の溶解不良あるいは分散不良を引き起こし可視光強度の向上効果が乏しくなるなど好ましくない。
【００３６】
上記構成による（３）の蛍光染料含有樹脂粒子の平均粒子径は、通常０．１〜５００μｍ、好ましくは０．５〜１００μｍ、より好ましくは１〜５０μｍである。
【００３７】
なお、これらの蛍光体、蛍光顔料および蛍光染料は、モノマー組成物への分散性の向上を目的として種々の方法により表面処理されたものであってもよい。当該表面処理法としては、ステアリン酸、オレイン酸等の長鎖の炭化水素で処理する方法、アクリル酸、メタクリル酸等の極性基を有する重合性単量体で処理をする方法、トリメチロールプロパン等の多価アルコールで処理する方法、トリエタノールアミン等のアミン類等で処理する方法、各種カップリング剤で処理する方法、あるいは着色剤またはその他の添加剤とこれらの表面の官能基と反応しうるアジリジン基、オキサゾレン基、Ｎ−ヒドロキシアクリルアミド基、エポキシ基、チオエポキシ基、イソシアネート基、ビニル基、ケイソ系加水分解基、アミノ基等の反応基を有する重合体を２０〜３５０℃の温度で反応させ、着色剤またはその他の添加剤の表面に重合体をグラフト化する方法などを挙げることができる。
【００３８】
こうした懸濁重合の条件、例えば、重合温度、時間、撹拌装置などに関しては、特に制限されるものでなく、上記モノマー組成物に応じて、従来公知の懸濁重合法の条件を適宜選択して行うことができる。
【００３９】
さらに上述したように蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子は、架橋構造を有することが望ましい。これは、架橋構造を有しない場合、光拡散性樹脂組成物の成形時に光拡散剤として用いた蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子自体が溶融し、該粒子内部の蛍光体（蛍光染料）が配向しやすくなる恐れがあるためである。
【００４０】
こうした架橋構造を有する蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、上記懸濁重合方法において、上述のモノマー組成物に、さらに重合性二重結合基を分子中に複数個有する架橋剤を添加したモノマー組成物を重合させる方法などが挙げられる。このような架橋剤としては、例えば、トリアクリル酸トリメチロールプロパン、ジメタクリル酸エチレングリコール、ジメタクリル酸ジエチレングリコール、ジメタクリル酸トリエチレングリコール、ジメタクリル酸デカエチレングリコール、ジメタクリル酸ペンタデカエチレングリコール、ジメタクリル酸ペンタコンタヘクタエチレングリコール、ジメタクリル酸１，３−ブチレン、メタクリル酸アリル、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、テトラメタクリル酸ペンタエリスリトール、ジメタクリル酸フタル酸ジエチレングリコール、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、これらの誘導体などの芳香族ジビニル化合物、Ｎ，Ｎ−ジビニルアニリン、ジビニルエーテル、ジビニルサルファイド、ジビニルスルホン酸などの架橋剤、さらに、ポリブタジエン、ポリイソプレン、不飽和ポリスチレンおよび特公昭５７−５６５０７号公報、特開昭５９−２２１３０４号公報、特開昭５９−２２１３０５号公報、特開昭５９−２２１３０６号公報、特開昭５９−２２１３０７号公報などに記載される反応性重合体を使用してもよい。これらの架橋剤の添加割合をモノマー組成物全体に対し５重量％以上、より好ましくは１０重量％以上となるように調整した場合、得られる蛍光体（蛍光染料）含有樹脂粒子の熱機械的特性が向上するために特に好ましい。
【００４１】
さらに、上記▲２▼の懸濁重合方法による場合、重合に際して、モノマー組成物中あるいは溶媒（分散媒）中には、必要に応じて、蛍光顔料以外の顔料、蛍光体以外の着色剤、あるいはその他の添加剤等を適量配合ないし添加することもできる。上記顔料としては、例えば、鉛白、鉛丹、黄鉛、カーボンブラック、群青、酸化亜鉛、酸化コバルト、二酸化チタン、酸化鉄、シリカ、チタン黄、チタンブラック等の無機顔料、イソイソドリノン、キナクリドン、ジオキサンバイオレット、フタロシアニンブルー、ペリノン顔料、ペリレン顔料、不溶性アゾ顔料、溶性アゾ顔料、染色レーキ等の有機顔料が用いられる。また、上記染料としては、例えば、ニトロソ染料、ニトロ染料、アゾ染料、スチルベンアゾ染料、ジフェニルメタン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料、アクリジン染料、キノリン染料、メチン染料、ポリメチン染料、チアゾール染料、インダミン染料、インドフェノール染料、アジン染料、オキサジン染料、チアジン染料、硫化染料等が用いられる。またその他の添加剤としては、可塑剤、重合安定剤、磁性粉、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤などを挙げることができる。
【００４２】
上述した各構成成分からなる本発明の光拡散性樹脂組成物では、例えば、該光拡散性樹脂組成物を適当な成形機、製膜機を用いて基材（例えば、ポリエステルフィルムなど）上に塗布し、乾燥することにより極めて簡単にフィルム状の光拡散性部材を形成することができるほか、該光拡散性樹脂組成物を押出成形、射出成形などの成形によりフィルム状、シート状あるいは板状の光拡散性部材を形成する方法、さらに形成された光拡散性部材を他のフィルム、シートあるいは板状の透明基材に貼付する方法など、従来公知の簡単なプロセスによる製法を用いて成形することが可能である。
【００４３】
【実施例】
実施例１
撹拌機、不活性ガス導入管、還流冷却器および温度計を備えたフラスコに、分散安定剤としてのポリビニルアルコール（ＰＶＡ−２０５、クラレ株式会社製）０．５重量部を溶解した脱イオン水（分散媒）９００重量部を仕込んだ。そこへ予め調製しておいた重合性ビニル系モノマーとしてメタクリル酸メチル６４重量部、架橋剤としてトリメタクリル酸トリメチロールプロパン１６重量部、無機蛍光体としてハロリン酸カルシウム（東芝蛍光体ＳＰＤ−１４５７ＨＤ株式会社東芝製）２０重量部、および重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル１重量部を配合した混合物を仕込み、４００ｒｐｍで撹拌して均一な懸濁液とした。
【００４４】
次いで、窒素ガスを吹き込みながら７５℃に加熱し、この温度で５時間撹拌を続けて懸濁重合反応を行った後冷却した。この懸濁液を瀘過、洗浄した後乾燥して、蛍光体含有樹脂粒子を得、これを蛍光性粒子（１）とした。
【００４５】
次に、透明性樹脂としてアクリル系樹脂溶液（アロセット５２４７、株式会社日本触媒製、固形分４５％）１００重量部に対し上記蛍光性粒子（１）からなる光拡散剤３６重量部およびトルエン２７０重量部を配合し塗料化した本発明の光拡散性樹脂組成物（１）を得た。該光拡散性樹脂組成物（１）の塗料をバーコーターを用いてポリエステルフィルム上に塗布し、乾燥することにより光拡散フィルム（１）を得た。この光拡散フィルム（１）の光学特性を表１に示す。
【００４６】
実施例２
実施例１で用いたのと同様のフラスコに、分散安定剤としてのポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルスルホアンモニウム（ハイテノールＮ−０８、第一工業製薬株式会社製）０．５重量部を溶解した脱イオン水（分散媒）９００重量部を仕込んだ。そこへ予め調整しておいた重合性ビニル系モノマーとしてスチレン９７重量部、架橋剤としてジビニルベンゼン１０重量部、蛍光染料として蛍光白色染料（ユビテックスＯＢ、チバ・ガイギー株式会社製）３重量部、および重合開始剤としてラウロイルパーオキサイド１重量部を配合した混合物を仕込み、Ｔ．Ｋ．ホモジナイザー（特殊機化工業株式会社製）により３０００ｒｐｍで５分間撹拌して均一な懸濁液とした。
【００４７】
次いで、窒素ガスを吹き込みながら７５℃に加熱し、この温度で５時間撹拌を続けて懸濁重合反応を行った後冷却した。この懸濁液を瀘過、洗浄した後乾燥して、蛍光染料含有樹脂粒子を得、これを蛍光性粒子（２）とした。
【００４８】
得られた蛍光性粒子（２）からなる光拡散剤について実施例１と同様に塗料化した本発明の光拡散性樹脂組成物（２）を得た。該光拡散性樹脂組成物（２）の塗料を、バーコーターを用いてポリエステルフィルム上に塗布し、乾燥することにより光拡散フィルム（２）を得た。この光拡散フィルム（２）の光学特性を表１に示す。
【００４９】
比較例１
アクリル系樹脂溶液（アロセット５２４７、株式会社日本触媒製、固形分４５％）１００重量部に対しアクリル系微粒子（エポスターＭＡ１０１３、株式会社日本触媒製）３６重量部およびトルエン２７０重量部を配合し塗料化した。該塗料をバーコーターを用いてポリエステルフィルム上に塗布し、乾燥することにより比較光拡散フィルム（１）を得た。この比較光拡散フィルム（１）の光学特性を表１に示す。
【００５０】
【表１】

【００５１】
〔測定方法〕
全光線透過率・平行線透過率・ヘイズ：日本電色工業株式会社製濁度計ＮＤＨ−１００１ＤＰを用いて測定した。
【００５２】
輝度：得られた光拡散シートを導光板方式のバックライト装置の上面に置き、株式会社ＴＯＰＣＯＮ製輝度計ＢＭ−７を用いて測定した。
【００５３】
【発明の効果】
本発明の光拡散性樹脂組成物は、光拡散剤に蛍光性粒子を用いることで、蛍光体自身が光吸収により発光するため、屈折吸収による光のロスを防止することができ、これにより上記実施例でも確認されたように、該光拡散性樹脂組成物を用いた光拡散性部材では、その光透過性および光拡散性を高め面発光輝度の向上を図ることができるほか、該光拡散性樹脂組成物を利用する場合には、光拡散性部材を複雑なプロセスを要することなく、従来の成形法を用いて簡単に得ることができるので、照明カバー、各種看板、または液晶バックライト用の光拡散板や光拡散シートなど透過光の拡散を目的とした光拡散性部材に幅広く適用することができる。

Claims

蛍光体含有樹脂粒子および蛍光染料含有樹脂粒子よりなる群から選ばれてなる少なくとも１種の蛍光性粒子からなる光拡散剤を透明性樹脂に分散させてなることを特徴とする光拡散性樹脂組成物。
前記光拡散剤の前記光拡散性樹脂組成物全体に対する割合が、０．５〜７０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の光拡散性樹脂組成物。