JP2016126141A - 光拡散フィルム用樹脂組成物および光拡散フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】高い光拡散性に加えて、輝度特性も優れた新規な光拡散フィルム用樹脂組成物の提供。【解決手段】下記に示される成分（Ａ）及び（Ｂ）を含む重量平均分子量が２，０００以上で液屈折率が１．４０〜１．５４のウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）と、重量平均分子量が１，０００以下で液屈折率が１．５５〜１．６５である芳香族骨格を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）と、光重合開始剤（Ｅ）を含有することを特徴とする光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）。成分（Ａ）：ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、低分子ジオール化合物より選ばれる少なくとも一つ以上のポリオール化合物成分（Ｂ）：脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネート化合物【選択図】なし

Description

本発明は、光拡散フィルム用樹脂組成物および光拡散フィルムに関し、特に、高い光拡散角度を有し、かつ輝度特性に優れた光拡散フィルムを得ることができる光拡散フィルム用樹脂組成物およびこれを硬化させてなる光拡散フィルムに関する。

特定の角度領域の入射光が散乱して不透明性を発現させ、それ以外の特定の角度領域の入射光は透過して透明性を発現するという光拡散フィルム（光制御膜）は、例えば、プライバシーを保護するため、窓ガラスやキャッシュディスペンサータッチパネルなどに活用されるような視野角制御フィルムとしての用途や、フラットパネルディスプレイの視野角拡大フィルム等の光学フィルム用途として使用されている。

このような光拡散フィルムとして、例えば、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート及びポリエーテルウレタン（メタ）アクリレートのように、高屈折率を有する材料と低屈折率有する材料を少なくとも含有する膜状組成物に対して特定方向から紫外線を照射し、該組成物を硬化させることによって得られた光拡散フィルムが知られている（特許文献１）。

かかる光拡散フィルムにおいて、拡散角度を向上させるためには、紫外線硬化プロセスにおいてホモポリマーを効率よく形成させ、高屈折率を有する層と低屈折率を有する層の硬化物における各構成成分の純度をより向上させることが重要と考えられ、例えば特許文献２ではラジカル重合性基を有する化合物とカチオン性基を有する化合物を併用して、屈折率の異なる部分を有する光拡散フィルムを得ることが提案されている。しかしながら、使用されている高屈折率樹脂材料はビスフェノールタイプをベースとしており、屈折率の高さが十分なものではなく、拡散角度をより向上させるためには、より屈折率が高い材料を使用する必要がある。

高屈折率材料がより高い屈折率を有することで散乱角度特性の向上を試みた例として、特許文献３に記載されているようなフルオレン系のアクリレート化合物の適用がある。この場合も紫外線硬化時にラジカル硬化系とカチオン硬化系を併用した組成物を使用しており、光カチオン開始剤由来の強酸性物質の残留が最終部材の品質面上課題になる可能性がある。

他にも、光拡散フィルム用組成物として、紫外線硬化プロセスにおいてラジカル硬化系のみ使用する異方性光拡散フィルム用組成物が知られている（特許文献４）。かかる組成物においては、高屈折率材料としてビフェニル骨格を有する（メタ）アクリレート、低屈折率材料としてウレタン（メタ）アクリレートが使用されており、かかるウレタン（メタ）アクリレートを構成する成分としてポリプロピレングリコールのようなポリエーテルポリオールが具体的に開示されている。

特許第３２１１３８１号公報 特開２００６−０２８２０５号公報 特開２００８−２３９７５７号公報 特開２０１２−１４１５９１号公報

上記異方性光拡散フィルム用組成物を硬化して得られた光拡散フィルムでは、散乱角度はある程度向上しているものの、他の光学特性、特に輝度特性は十分ではなかった。

そこで、本発明は、光拡散性のみならず輝度特性にも優れた光拡散フィルムを得ることができる新規な光拡散フィルム用樹脂組成物を提供するものである。

本発明者らは前記課題を解決するため、鋭意検討を行った結果、特定の構造組成を有する（メタ）アクリレート化合物を含有する樹脂組成物が前記課題を解決することを見いだし、本発明に到達した。

即ち、本発明は、
（１）下記に示される成分（Ａ）及び（Ｂ）を含む重量平均分子量が２，０００以上で液屈折率が１．４０〜１．５４のウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）と、重量平均分子量が１，０００以下で液屈折率が１．５５〜１．６５である芳香族骨格を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）と、光重合開始剤（Ｅ）を含有することを特徴とする光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）、
成分（Ａ）：ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、低分子ジオール化合物より選ばれる少なくとも一つ以上のポリオール化合物
成分（Ｂ）：脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネート化合物
（２）ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）が、ポリエーテルポリオール成分をさらに含む（１）記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）、
（３）（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）の６０℃における粘度が１０Ｐａ・ｓ以下である（１）または（２）記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）、
（４）（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）の硬化収縮率が１０％以下である（１）乃至（３）のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）、
（５）（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）のガラス転移温度（Ｔｇ）が４０℃以上である（１）乃至（４）のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）、
（６）（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）が１分子中に芳香族環を２つ以上含有する化合物であることを特徴とする（１）乃至（５）のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）、
（７）（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）が、下記一般式（１）で表される化合物、下記一般式（２）で表される化合物、該式（１）で表される化合物と該式（２）で表される化合物の混合物である（１）乃至（６）のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）、

（式中、Ｒ_１は炭素数１から５の炭化水素基、Ｒ_２は水素原子またはメチル基を示し、ｎは平均の繰り返し数であり、ｎ＝０〜５を示す。）

（式中、Ｒ_１は同一もしくはそれぞれ異なり炭素数１から５の炭化水素基、Ｒ_２は同一もしくはそれぞれ異なり水素原子またはメチル基を示し、ｍおよびｎは平均の繰り返し数であり、ｍ＋ｎ＝０．４〜１２をそれぞれ示す。）
（８）（１）乃至（７）のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）を光硬化させてなる光拡散フィルム、
（９）（８）に記載の光拡散フィルムを有する物品、
（１０）光拡散フィルムの製造方法であって、（１）乃至（７）のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）に、光を照射して、該組成物を硬化させることを含む、方法、
（１１）光が紫外線又は可視光線であることを特徴とする（１０）記載の方法、
（１２）光の照度が１０〜１５００μＷ／ｃｍ^２であることを特徴とする（１０）または（１１）記載の方法。
（１３）光を０．５〜３０分間照射することを特徴とする（１０）乃至（１２）のいずれか一項に記載の方法、
に関する。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物は、光硬化後の硬化物において光散乱角度が高いのに加えて、輝度特性も優れており、当該硬化物を反射型液晶表示装置等に適用した際に効率的に外光を光源として利用でき、視野角が広く鮮明な表示物の実現が可能となる。

図１は、実施例で得られた光拡散フィルム用樹脂組成物の硬化物の製造方法の概略を説明するための図である。 図２は、実施例１で得られた硬化物の試験片をレーザー顕微鏡で観察した結果を示す写真である。 図３は、実施例１で得られた硬化物の光拡散分布の測定結果示す図である。 図４は、実施例１１と比較例１でそれぞれ得られた硬化物の光拡散分布を比較した結果を示す図である。 図５は、実施例１２で得られた硬化物と従来の光拡散フィルムの光拡散分布を比較した結果を示す図である。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物は、特定のウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）、特定の（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）、光重合開始剤（Ｅ）を含有することを特徴とする。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）が光硬化する際に、低屈折率成分であるウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）と高屈折率成分である（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）のそれぞれがメインホモポリマーとして重合速度の差により相分離しながら重合した結果、それぞれの成分の層が交互に積み重なった層状の硬化物を得ることができ、このような層状の構造によって、当該硬化物は光拡散機能を発現すると考えられる。

よって、本発明で使用するウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）と（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）は硬化前で相溶した液状状態を保持し、硬化時に相分離する組み合わせが好ましく、光拡散機能を発現させるためにもウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）の液屈折率は１．４０〜１．５４、好ましくは、１．４０〜１．５１であり、（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）の液屈折率は１．５５〜１．６５、好ましくは、１．５８〜１．６５である。ここで、液屈折率は、光硬化前の化合物の２５℃における屈折率を指す。

なお、ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）と（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）の液屈折率の差は、輝度および拡散角度の向上の観点から、０．０５以上であるのが好ましく、０．１以上であるのがより好ましい。なお、液屈折率の差は大きいほど好ましいが、その上限は１程度であると考えられる。

また、光硬化時に重合速度差を発現させ、より相分離させやすい組合せを得るためには、分子量差のある化合物の組合せであることが好ましく、ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）の重量平均分子量は２，０００以上、（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）の重量平均分子量は１，０００以下であることが好ましい。なお、本明細書における「重量平均分子量」は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定したポリスチレン換算値である。

本発明で使用するウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）は硬化する際に（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）と相分離しながら重合できるような構造特性を有するものが好ましい。

また、本発明の光拡散フィルムの透明性をより高くするためには、ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）は黄変しにくいもの、すなわち、無黄変型であるのが好ましい。無黄変型のウレタン（メタ）アクリレート化合物としては、公知の市販品を使用できる。

上記ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）は、成分（Ａ）として、ポリエステルポリオール化合物、ポリカーボネートポリオール化合物、低分子ジオール化合物より選ばれる少なくとも一つ以上のポリオール化合物と、成分（Ｂ）として、脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネート化合物を含むことを要する。

成分（Ａ）として使用されるポリエステルポリオール化合物、ポリカーボネートポリオール化合物は、ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）の硬化時の分子間凝集効果を発現させやすく、低分子ジオール化合物は、ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）の分子凝集力を向上させることができる。すなわち、これらのポリオール化合物をウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）の構成成分として使用することによって、ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）の凝集効果を高めることができる。

成分（Ａ）として使用できるポリエステルポリオールは、（ポリ）エチレングリコール、（ポリ）プロピレングリコール、（ポリ）テトラメチレングリコール、（ポリ）ブチレングリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、ヘキサンジオール等のジオール成分とマレイン酸、フマル酸、コハク酸、アジピン酸、フタル酸、イソフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラヒドロフタル酸、ダイマー酸、セバチン酸、アゼライン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸等の多塩基酸、及びこれらの無水物との反応物であるポリエステルポリオール類；前記ジオール成分と多塩基酸及びこれらの無水物とε−カプロラクトン、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン等からなる環状ラクトン変性ポリエステルジオール類等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。

同様に成分（Ａ）として使用できるポリカーボネートポリオールは、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール等の脂肪族ジオールのポリ炭酸エステルである脂肪族ポリカーボネートポリオール、シクロヘキサンジメタノールなどの脂環族ジオールのポリ炭酸エステルである脂環族ポリカーボネートポリオール等を挙げることができる。

同様に成分（Ａ）として使用できる低分子ジオール化合物は、重量平均分子量が８００以下のジオールであって、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、ネオペンチルグリコール、メチルペンタンジオール、ノナンジオール等のグリコール、シクロヘキサンジメチロール、水添ビスフェノールＡ、水添ビスフェノールＦ、スピロ骨格含有アルコール、トリシクロデカンジメチロール及びペンタシクロペンタデカンジメチロール等の脂環式アルコール及びこれらのアルキレンオキサイド付加物等を挙げることができる。

また、上述した成分（Ａ）と共に、他のポリオール成分を併用することもできる。併用可能なポリオール成分としては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール等のポリエーテルポリオール類、ポリブタジエンやポリイソブテンのようなポリオレフィン及びその水素化物のポリオールであるポリマーポリオール類等が挙げられる。

本発明で使用するウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）を構成する成分（Ｂ）の脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネート化合物は、本発明の光拡散フィルムにおいて、その透明性を維持するとともに、ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）によって形成される部分における低い屈折率を保持し、光学フィルムとしての耐光性、耐候性を維持するために使用される。

脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネート化合物としては、例えば、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添トリレンジイソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、１，３−ジイソシアネートシクロヘキサン、１，４−ジイソシアネートシクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタン−４，４′−ジイソシアネート、ｍ−テトラメチルキシレンジイソシアネート、ｐ−テトラメチルキシレンジイソシアネート、１，４−テトラメチレンジイソシアネート、１，１２−ドデカメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルシクロヘキサンジイソシアネート、２，４，４−トリメチルシクロヘキサンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート等が挙げられる。

本発明で使用するウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）は、上記成分（Ａ）または所望により成分（Ａ）と成分（Ａ）以外の上記ポリオール成分とを組み合わせたものと、上記成分（Ｂ）と、ヒドロキシル基含有（メタ）アクリレートとを反応させることによって得られる。

上記ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）の製造に使用し得るヒドロキシル基含有（メタ）アクリレートとしては、例えばヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等のヒドロキシＣ２〜Ｃ４アルキル（メタ）アクリレート、ジメチロールシクロヘキシルモノ（メタ）アクリレート、ヒドロキシカプロラクトン（メタ）アクリレート、ヒドロキシル基末端ポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート等を使用することができる。

上記ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）を得るための反応は、例えば、以下のようにして行う。即ち、上記ポリオール化合物にその水酸基１当量あたり上記脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネート化合物をそのイソシアネート基が好ましくは１．１〜２．０当量、さらに好ましくは１．１〜１．５当量になるように混合し、反応温度を好ましくは７０〜９０℃で反応させ、ウレタンオリゴマーを合成する。次いで、ウレタンオリゴマーのイソシアネート基１当量あたり、上記ヒドロキシル基含有（メタ）アクリレート化合物をその水酸基が好ましくは１〜１．５当量となるように混合し、７０〜９０℃で反応させて目的とするウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）を得ることができる。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）においては、上記ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）の１種または２種以上を任意の割合で混合して使用することができる。

本発明で使用する（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）は、高屈折率成分としての硬化物特性を保持するため、上記のウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）とは異なり、芳香族骨格を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物を使用する。

芳香族骨格を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物としては、一般的にフェノール性水酸基を有する化合物からエチレンオキシド、プロピレンオキシド、グリシジルエーテル等による変性を経て得られる（メタ）アクリル酸エステル化合物がある。

上記（メタ）アクリル酸エステル化合物の具体例としては、例えば、
フェノール、ｏ−フェニルフェノール、ナフトールなどの１つのフェノール性水酸基を有する化合物の（メタ）アクリレート、該フェノール性水酸基を有する化合物のエチレンオキシド付加物もしくはプロピレンオキシド付加物の（メタ）アクリレート、フェニルグリシジルエーテルのエポキシ（メタ）アクリレート、フェニルフェノールグリシジルエーテルのエポキシ（メタ）アクリレート等の芳香族１官能（メタ）アクリル酸エステル；
ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、ビスフェノールＯ、ビスフェノールＥ、ビナフトール、フルオレン系化合物、ビフェニル系化合物などの複数のフェノール性水酸基を有する化合物の（メタ）アクリレート、該フェノール性水酸基を有する化合物のエチレンオキシド付加物もしくはプロピレンオキシド付加物の（メタ）アクリレート、該フェノール性水酸基を有する化合物のエポキシ（メタ）アクリレート等の芳香族多官能（メタ）アクリル酸エステル化合物が挙げられる。

本発明で使用する（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）は比較的分子量が高いウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）と併用して使用するため、作業性の面からも低粘度のものが好ましく、具体的にはＥ型粘度計で測定した６０℃における粘度が１０Ｐａ・ｓ以下が好ましい。

また、硬化させる際にカールやクラックといったフィルム形状に悪影響を及ぼさないためにも、（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）は低収縮のものが好ましく、具体的には硬化収縮率が１０％以下のものが好ましい。ここで、硬化収縮率は、２５℃における硬化前の液比重と硬化して得られる２５℃における膜比重から、下記の数式：
硬化収縮率＝（膜比重−液比重）／膜比重×１００
によって算出される。

更に、（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）は、フィルム特性として耐熱性を保持できる化合物が好ましく、具体的には（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）のガラス転移温度（Ｔｇ）が４０℃以上であるものが好ましい。

上述した（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）の中でも、より高い屈折率を有することから、１分子中に芳香族環を２つ以上含有する化合物が好ましい。

具体的には、（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）は、下記一般式（１）で表される化合物、下記一般式（２）で表される化合物、該式（１）で表される化合物と該式（２）で表される化合物の混合物であることが、屈折率がより高いものであることから、より好ましい。

（式中、Ｒ_１は炭素数１から５の炭化水素基、Ｒ_２は水素原子またはメチル基を示し、ｎは平均の繰り返し数であり、ｎ＝０〜５を示す。）

（式中、Ｒ_１は同一もしくはそれぞれ異なり炭素数１から５の炭化水素基、Ｒ_２は同一もしくはそれぞれ異なり水素原子またはメチル基を示し、ｍおよびｎは平均の繰り返し数であり、ｍ＋ｎ＝０．４〜１２をそれぞれ示す。）

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）において、上記（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）は単独または２種以上の混合物として使用することができる。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物において、前記（Ｃ）及び（Ｄ）成分の割合としては、特に制限がないが、（Ｃ）成分：（Ｄ）成分の重量比が、３：７〜７：３であるのが好ましく、１：１であるのがより好ましい。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）に用いられる光重合開始剤（Ｅ）の具体例としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン類；アセトフェノン、２，２−ジエトキシ−２−フェニルアセトフェノン、１，１−ジクロロアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−フェニルプロパン−１−オン、ジエトキシアセトフェノン、１−ヒドロキシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルホリノプロパン−１−オンなどのアセトフェノン類；２−エチルアントラキノン、２−ターシャリーブチルアントラキノン、２−クロロアントラキノン、２−アミルアントラキノンなどのアントラキノン類；２，４−ジエチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントンなどのチオキサントン類；アセトフエノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタールなどのケタール類；ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４'−メチルジフェニルサルファイド、４，４'−ビスメチルアミノベンゾフェノンなどのベンゾフェノン類；２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキサイド等のホスフィンオキサイド類等が挙げられる。これらの添加割合としては、樹脂組成物（Ｆ）の固形分を１００重量％としたとき、通常０．０１〜３０重量％、好ましくは、０．１〜２５重量％である。

上記の光重合開始剤（Ｅ）は、単独または２種以上の混合物として使用でき、さらにはトリエタノールアミン、メチルジエタノールアミンなどの第３級アミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル等の安息香酸誘導体等の促進剤などと組み合わせて使用することができる。これらの促進剤の添加量としては、光重合開始剤（Ｅ）に対して、１００重量％以下となる量を必要に応じて添加する。

原料として用いるアクリレート化合物には、既に４−メトキシフェノール等の重合禁止剤が添加されているのが普通であるが、反応時に改めて重合禁止剤を添加してもよい。そのような重合禁止剤の例としては、ハイドロキノン、４−メトキシフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−クレゾール、３−ヒドロキシチオフェノール、ｐ−ベンゾキノン、２，５−ジヒドロキシ−ｐ−ベンゾキノン、フェノチアジン等が挙げられる。その使用量は反応原料混合物に対し０．０１〜１重量％である。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）を得るには、上記した各成分を混合すればよく、混合の順序や方法は特に限定されない。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物は、実質的には溶剤を必要としないが、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素など、その他の一般によく用いられる有機溶剤によって本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物を希釈して使用することも可能である。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）は、高い光拡散性やその他の光学特性にも優れた新規な光拡散フィルム用途以外にも、柔軟性に優れ、耐候性、耐光性が高く、透明性の維持が必要である光学用途、インキ、プラスチック塗料、紙印刷、金属コーティング、家具の塗装など種々のコーティング分野、ライニング、接着剤、更にはエレクトロニクス分野における絶縁ワニス、絶縁シート、積層板、プリント基板、レジストインキ、半導体封止剤などの多くの分野に有用である。更に具体的な用途としては、平凸版インキ、フレキソインキ、グラビアインキ、スクリーンインキなどのインキ分野、ツヤニス分野、紙塗工剤分野、木工用塗料分野、飲料缶用塗工剤又は印刷インキ分野、軟包装フィルム塗工剤、印刷インキ又は粘着剤、感熱紙、感熱フィルム用塗工剤、印刷インキ、接着剤、粘着剤又は光ファイバーコート剤、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、タッチパネル型画像表示装置等の表示装置のエアギャップ充填剤（表示装置と表面板とのギャップの充填剤）などの用途に有用である。

次に、本発明の光拡散フィルムについて説明する。本発明の光拡散フィルムは、上述した光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）を光硬化してなる。本発明の光拡散フィルムは、上記の低屈折率のウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）がメインホモポリマーとして重合してなる層と、上記の高屈折率の（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）がメインホモポリマーとして重合してなる層が光の照射方向に並行に交互に積み重なった層状の構造を有する。特に、本発明の光拡散フィルムにおいては、上記ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）と上記（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）とが硬化時に良好に相分離して硬化することによってそれぞれの純度が非常に高い層が形成され、それぞれの成分の層が交互に積み重なっている。このような層状の構造によって、本発明の光拡散フィルムは、拡散角度が広く、光の透過性が高く、輝度ムラが少ない。

本発明の光拡散フィルムは、上述した光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）に光を照射して、該組成物を硬化させることで製造することができる。

本発明の光拡散フィルムの製造方法において使用する光は、１８０〜５００ｎｍの波長の紫外線又は可視光線であることが、生産性の観点から好ましい。なお、使用する光の波長は、使用する光重合開始剤（Ｅ）の吸収波長に応じて決定することができる。

波長１８０〜５００ｎｍの紫外線又は可視光線の光発生源としては、例えば、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、水銀−キセノンランプ、エキシマーランプ、ショートアーク灯、ヘリウム・カドミニウムレーザー、アルゴンレーザー、エキシマーレーザー、太陽光を挙げることができる。

本発明の光拡散フィルムの製造方法において、硬化時における上記ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）と上記（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）の相分離をより良好なものとするためには、低い照度で光重合を実施することが望ましい。具体的には、光重合に使用する照度は、好ましくは１０〜１５００μＷ／ｃｍ^２で、より好ましくは１０〜１００μＷ／ｃｍ^２、特に好ましくは１０〜５０μＷ／ｃｍ^２である。さらに、上述した低い照度で光重合を達成するためには、光の照射時間は、０.５〜３０分であることが好ましく、５から３０分であることがより好ましく、５〜２０分であることが特に好ましい。

本発明の光拡散フィルムは、プライバシーを保護するため、窓ガラスやキャッシュディスペンサータッチパネルなどに活用されるような視野角制御フィルム、フラットパネルディスプレイなどの反射型液晶表示装置の視野角拡大フィルムといった光学フィルムとして使用することができる。本発明の光拡散フィルムは、高い光拡散角度と優れた輝度特性を有し、上述したフィルムとしての用途に適している。

本発明の物品は、上述した本発明の光拡散フィルムを有することを特徴とする。本発明おける光拡散フィルムを使用できる物品としては、特に限定されないが、例えば、窓ガラス、キャッシュディスペンサータッチパネル、フラットパネルディスプレイなどの反射型液晶表示装置が挙げられる。本発明の物品は、その用途に応じて適切な光拡散角度と輝度特性を有する光拡散フィルムを備えており、当該フィルムの特性において、優れている。

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明が下記実施例に限定されるものではない。

下記表１の通り、低屈折率材料として使用したウレタン（メタ）アクリレート化合物（日本化薬（株）製）の液屈折率（２５℃）をアッベ屈折率計（ＤＲ−Ｍ２：（株）アタゴ製）で測定した。

同様に下記表２の通り、高屈折率材料として使用した（メタ）アクリル酸エステル化合物（日本化薬（株）製）の液屈折率（２５℃）をアッベ屈折率計（ＤＲ−Ｍ２：（株）アタゴ製）で測定した。

実施例１〜１０
ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）として表１の（C-1）〜（C-5）化合物、（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）として表２の化合物（D-1）〜（D-2）、光重合開始剤として、Darocur 1173（２−ヒドロキシ−２−メチル−フェニルプロパン−１−オン）を下記の表３、４の配合比（重量％）の通り混合し、本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物を得た。

実施例１〜１０で得られた光拡散フィルム用樹脂組成物を図１のとおり２００μｍの膜厚となるように並行ＵＶ光（波長：３６５ｎｍ）を照度３４μＷ／ｃｍ^２で１０分間照射し、硬化物の試験片を得た。

得られた硬化物の試験片をレーザー顕微鏡（Keyence社製）にて観察した。実施例１で得られた硬化物の試験片をレーザー顕微鏡で観察した結果を図２に示す。実施例１〜１０において、図２のように、露光方向に並行な層状構造をなす硬化物が得られていることが確認できた。

光拡散分布の測定にはコノスコープ（Autoronic社製）を用い、硬化物面に対しコリメートした白色LEDで垂直方向に光を入射させた。図３は、実施例１で得られた硬化物の光拡散分布を示す。実施例１〜１０において、得られた硬化物が図３のように拡散性を有する分布をもつことが確認できた。

図３において、横軸は光の拡散角度を示し、縦軸は光の透過に関する尺度を示す。横に広い場合に拡散性が高く、縦に高い場合は光の透過性に優れたフィルムが得られたことを示す。

得られた光拡散特性（角度の範囲）及び輝度特性（強度値平均）を以下表３、４にまとめた。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物は、光硬化後における硬化物において光拡散特性を有し、輝度特性にも優れている。

比較合成例１
還流冷却器、攪拌機、温度計、温度調節装置を備えた反応器に、ジオール化合物として旭硝子（株）製エクセノール３０２０（ポリプロピレングリコール、水酸基価：３５．９ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）を１ｍｏｌ、イソホロンジイソシアネートを１．５ｍｏｌを添加し、ウレタン化反応触媒としてオクチル酸スズを１００ｐｐｍ加え、９０℃で１２時間反応させた。次いで、重合禁止剤として４-メトキシフェノールを５００ｐｐｍ加えた後２−ヒドロキシエチルメタクリレートを１．０ｍｏｌ加え、８０℃で１２時間反応させ重量平均分子量１０，０００のウレタンアクリレート（C-6）を得た。

実施例１１、比較例１
上記の手順と同様に下記の表５の通り配合を実施し硬化物を得た。それらの光拡散特性を同様にコノスコープ（Autoronic社製）にて観察を行い重ねて比較した（図４）。なお、表中の数値は各成分の配合割合（重量％）を示す。

ポリオール化合物として、ポリプロピレングリコールのようなポリエーテルポリオールのみを使用したウレタン（メタ）アクリレートを使用した場合は、光拡散性は有するものの本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物より輝度特性は劣っている硬化物が得られることが確認できた。

実施例１２
ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）として(C-1)化合物を５０重量部、（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）として表２の化合物（D-1）を５０重量部、光重合開始剤として、Darocur 1173（２−ヒドロキシ−２−メチル−フェニルプロパン−１−オン）を２重量部混合して、本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物を上記の手順と同様に硬化物を作成し、既存の液晶表示装置内で使用されている従来の光拡散フィルムと比較して、それらの光拡散特性を同様にコノスコープ（Autoronic社製）にて観察を行い重ねて比較した（図５）。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物の硬化物は、現行市販されている液晶表示装置内に使用されている光拡散フィルムと比較して輝度ムラがなく、例えば液晶表示においてギラつきの低減につながることが考えられる。

本発明の光拡散フィルム用樹脂組成物は、光硬化後における硬化物において光散乱角度が高いのに加えて、輝度特性も優れており、当該硬化物を反射型液晶表示装置等に適用した際に効率的に外光を光源として利用でき、視野角が広く鮮明な表示物の実現が可能となる。

Claims (13)

1. 下記に示される成分（Ａ）及び（Ｂ）を含む重量平均分子量が２，０００以上で液屈折率が１．４０〜１．５４ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）と、重量平均分子量が１，０００以下で液屈折率が１．５５〜１．６５である芳香族骨格を有する（メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）と、光重合開始剤（Ｅ）を含有することを特徴とする光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）。
   成分（Ａ）：ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、重量平均分子量８００以下のジオール化合物より選ばれる少なくとも一つ以上のポリオール化合物
   成分（Ｂ）：脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネート化合物
2. ウレタン（メタ）アクリレート化合物（Ｃ）が、ポリエーテルポリオール成分をさらに含む請求項１記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）。
3. （メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）の６０℃における粘度が１０Ｐａ・ｓ以下である請求項１または２記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）。
4. （メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）の硬化収縮率が１０％以下である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）。
5. （メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）のガラス転移温度（Ｔｇ）が４０℃以上である請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）。
6. （メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）が１分子中に芳香族環を２つ以上含有する化合物であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）。
7. （メタ）アクリル酸エステル化合物（Ｄ）が、下記一般式（１）で表される化合物、下記一般式（２）で表される化合物、該式（１）で表される化合物と該式（２）で表される化合物の混合物である請求項１乃至６のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）。
   

   

   （式中、Ｒ_１は炭素数１から５の炭化水素基、Ｒ_２は水素原子またはメチル基を示し、ｎは平均の繰り返し数であり、ｎ＝０〜５を示す。）
   

   

   （式中、Ｒ_１は同一もしくはそれぞれ異なり炭素数１から５の炭化水素基、Ｒ_２は同一もしくはそれぞれ異なり水素原子またはメチル基を示し、ｍおよびｎは平均の繰り返し数であり、ｍ＋ｎ＝０．４〜１２をそれぞれ示す。）
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）を光硬化させてなる光拡散フィルム。
9. 請求項８に記載の光拡散フィルムを有する物品。
10. 光拡散フィルムの製造方法であって、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の光拡散フィルム用樹脂組成物（Ｆ）に、光を照射して、該組成物を硬化させることを含む、方法。
11. 光が紫外線又は可視光線であることを特徴とする請求項１０記載の方法。
12. 光の照度が１０〜１５００μＷ／ｃｍ^２であることを特徴とする請求項１０または１１記載の方法。
13. 光を０．５〜３０分間照射することを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか一項に記載の方法。

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