光散乱組成物
【課題】拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物を提供する。
【解決手段】拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物が開示される。同光散乱組成物の作成方法および使用方法も開示される。
【解決手段】拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物が開示される。同光散乱組成物の作成方法および使用方法も開示される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光散乱組成物ならびにそれを製造および使用する方法に関する。特に、本発明は、拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
光を拡散するポリマーは、しばしば可視光に対して「半透明」または透光性である、つまり、それらは透過光を、好ましくはその強度を有意に低下させることなく散乱させる。それらは透明であっても着色されていてもよく、透明または着色された熱可塑性もしくは熱硬化性ポリマーマトリックスに組み込まれて、光を散乱させる熱可塑性もしくは熱硬化性ポリマー組成物を形成してよく、その組成物は様々な厚さのシートまたはフィルムに形成されるか、またはさらに複雑な形状に形成されうる。かかる組成物は、例えば、照明器具、テレビまたは映画鑑賞用の背面投影スクリーン、装飾、電照看板（特に背後から照明される透光性看板）、天窓、照明器具（特に蛍光灯または白熱灯用）、温室の窓ガラス、ライトボックス、製図台、自動車のサンルーフ、芸術的用途（例えば、視覚的ディスプレイケース部材）、ＣＲＴユニット用のアンチグロースクリーン（ａｎｔｉｇｌｏｗ ｓｃｒｅｅｎｓ）、二重の透明板ガラスおよび自動車のライトカバーにおける、光拡散体として使用が見出される。
【０００３】
日本国特許出願公開公報第６４−１０５１５号は、架橋性ポリマーの微粒子を透明な樹脂の基材に混合することを含む、透光性の樹脂を製造するための方法を開示しており、前記架橋性ポリマー粒子の平均直径は０．５〜５μｍであり、屈折率はマトリックスとは０．０５〜０．３単位異なる。しかし、その中に教示される粒子を生成するための形成方法は、相当な量の小粒子が製造されることを示唆する。同文献はモノマーを架橋する架橋性モノマーを必要とする。
【０００４】
Ｗｕらへの米国特許第５，２３７，００４号は、改変された光学特性を有する熱可塑性組成物を開示している。Ｗｕらは改変された光学特性を有する熱可塑性組成物を開示しており、その組成物は熱可塑性マトリックスポリマーと、マトリックスポリマー全体に分散した、総組成物重量の約０．１％〜約４０％のコア／シェル構造の球形ポリマー粒子を含み、当該粒子は、平均直径が約２〜約１５μｍであり、ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子直径の±２０％以内に入るようなサイズ分布を有し、ゴム状のアクリル酸アルキルポリマーのコアと、その外側シェルがマトリックスポリマーに適合する１以上のシェルを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６４−１０５１５号公報
【特許文献２】米国特許第５，２３７，００４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
それにもかかわらず、ディスプレイ画面および光拡散体を含む、今まで以上に厳しい用途で用いるための改良された光学特性を有する新規なポリマー組成物を同定する必要性が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様では、拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物が提供される。その拡散体ポリマー粒子は０．３〜１．９μｍの平均粒子サイズを有し；該拡散体ポリマー粒子は４重量％より大きな架橋密度を含み；該拡散体ポリマー粒子は、その表面での屈折率（ＲＩｓｕｒｆａｃｅ）とは異なる、その中心部での屈折率（ＲＩｃｅｎｔｅｒ）を示し；ＲＩｃｅｎｔｅｒ＜ＲＩｓｕｒｆａｃｅであり；かつ、拡散体ポリマー粒子は単一相粒子である。
【０００８】
本発明の別の態様では、マトリックスポリマーと拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物が提供され、その拡散体ポリマー粒子は０．３〜１．９μｍの平均粒子サイズを有し；該拡散体ポリマー粒子は４重量％より大きな架橋密度を含み；該拡散体ポリマー粒子は、その表面での屈折率（ＲＩｓｕｒｆａｃｅ）とは異なる、その中心部での屈折率（ＲＩｃｅｎｔｅｒ）を示し；ＲＩｃｅｎｔｅｒ＜ＲＩｓｕｒｆａｃｅであり；該拡散体ポリマー粒子は単一相粒子であり；該拡散体ポリマー粒子はマトリックスポリマー中にわたって分散し；かつ、該拡散体ポリマー粒子は光散乱組成物の０．１〜１０重量％を占める。
【０００９】
本発明の別の態様では、本発明の光散乱組成物を含む拡散層を有するフラットパネルディスプレイが提供され、その拡散層は０．４５ｍｍ〜４ｍｍの厚さである。
【００１０】
本発明の別の態様では、本発明の光散乱組成物を含む光拡散体が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
用語「共重合体」とは、本明細書および添付の請求項において、少なくとも２種の異なるモノマーから重合されたポリマーをさす。
【００１２】
用語「平均粒子サイズ」とは、本明細書および添付の請求項において、Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ粒子サイズ分析装置Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ ２０００で測定されたｄ５０値である。
【００１３】
用語「ＲＩｃｅｎｔｅｒ」とは、本明細書および添付の請求項において、Ｚｅｉｓｓ Ｊｅｎａｖａｌ Ｉｎｔｅｒｐｈａｋｏ干渉顕微鏡を用いてグリセロール中で、拡散体ポリマー粒子の中心部で測定された屈折率をさす。
【００１４】
用語「ＲＩｓｕｒｆａｃｅ」とは、本明細書および添付の請求項において、Ｚｅｉｓｓ Ｊｅｎａｖａｌ Ｉｎｔｅｒｐｈａｋｏ干渉顕微鏡を用いてグリセロール中で、拡散体ポリマー粒子の表面で測定された屈折率をさす。
【００１５】
用語「単一相」とは、本明細書および添付の請求項において、拡散体ポリマー粒子に関連して、対象粒子が、中心から表面まで、ＲＩの漸次的な増大を示すことを意味する。単一相という用語は、「作成されたままの」拡散体ポリマー粒子をさす。当業者であれば、拡散体ポリマー粒子が、ある特定の状況においてマトリックスポリマーと組み合わせることにより改変され得ることを理解するであろう。例えば、拡散体ポリマー粒子とマトリックスポリマーは、ある特定の状況において相互作用でき、拡散体ポリマー粒子とマトリックスポリマーとの間の界面でのシェル様構造を形成することができる。
【００１６】
本明細書および添付の請求項で用いられる用語「モノビニルアレーン」は、モノエチレン性不飽和芳香族モノマーを包含し、スチレン、アルキルスチレン類（例えば、メチルスチレンおよびエチルスチレン）、その他の置換ビニルベンゼン類（その置換基は重合を妨げない）、ならびにビニル多環式芳香族モノマー類が含まれる。
【００１７】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマーおよびそれらの組合せから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、透光性ポリマーおよび透明なポリマーから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、ガラス転移温度≧５０℃の透明なポリマーから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、本発明の拡散体ポリマー粒子を組み込んだ後に非晶質であり、加工して本発明の光散乱組成物を形成した後でも非晶質のままであるポリマーから選択される。
【００１８】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは１，４００〜３，５００メガパスカル（ＭＰａ）の弾性率を示す。
【００１９】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、成形、注型、押出または当業者に明らかなその他の方法により造形物品に形成されうる。
【００２０】
本発明の一部の実施形態では、光散乱組成物は、フィルムまたはシートに形成される。これらの実施形態の一部の態様では、フィルムは２１〜２５０μｍの平均厚さを有する。これらの実施形態の一部の態様では、フィルムは７０〜１２５μｍの平均厚さを有する。これらの実施形態の一部の態様では、シートは０．４５〜４ｍｍの厚さを有する。これらの実施形態の一部の態様では、シートは０．５〜３ｍｍの厚さを有する。
【００２１】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、連鎖成長重合（ｃｈａｉｎ ｇｒｏｗｔｈ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）または逐次成長重合から製造される。
【００２２】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ポリオレフィン類、ポリカーボネート類、ポリカーボネート−ポリエステルブレンド類、ポリアミド類、ポリ（アルキレンテレフタラート）類、ポリスチレン、シクロ−オレフィン類、ポリスチレン／メタアクリレートブレンド類、およびそれらの組合せから選択される材料を用いて製造されるかまたはこれらを含む。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ポリオレフィン類、ポリカーボネート類、ポリカーボネート−ポリエステルブレンド類、ポリアミド類、ポリ（アルキレンテレフタラート）類、ポリスチレン、シクロ−オレフィン類およびポリスチレン／メタアクリレートブレンド類から選択される材料を用いて製造されるかまたはこれらを含む。
【００２３】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスチレンメタクリレート共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、オレフィン−酢酸ビニル共重合体、ポリメチルペンテン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンとポリプロピレンの共重合体、ポリグルタルイミド、スチレン−無水マレイン酸共重合体、環状オレフィン共重合体およびそれらの組合せから選択される。
【００２４】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、アルキル（アルキル）アクリレート、ビニル芳香族類、塩化ビニル、酢酸酪酸セルロース、ポリ（エチレンテレフタラート）、ポリ（シクロヘキサンジメタノールテレフタラート）、それらの誘導体、それらの共重合体、および屈折率の合致するそれらのブレンドから選択される材料を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、メタクリル酸メチルとアクリル酸アルキルとの共重合体、スチレンと４０重量％までのアクリロニトリルとの共重合体、スチレンとメタクリル酸メチルとの共重合体、α−メチルスチレンとメタクリル酸メチルおよびアクリル酸アルキルとの共重合体、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体、塩化ビニルとプロピレンの共重合体から選択される材料を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、アクリル酸アルキルは、アクリル酸Ｃ１−８アルキルおよびそれらの誘導体から選択される。
【００２５】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、メタクリル酸メチルと１〜１５重量％のアクリル酸Ｃ１−８アルキルとの共重合体から選択される材料を用いて製造される。
【００２６】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、ポリ（酢酸ビニル）、可塑化塩化ビニルホモポリマー、可塑化塩化ビニル共重合体および可塑化セルロースエステルから選択される材料を用いて製造される。
【００２７】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、熱硬化性ポリマーから選択される材料を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、製造された状態で熱硬化性である（例えば、結果として得られるシートを固定し、不溶化するために十分な多官能性モノマーを含有するポリ（メタクリル酸メチル）のシートを注型する際など）。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、その後の加工中に熱硬化性にされる（例えば、初期重合が完了した後、例えば最初に重合したシートを加熱することによる硬化反応を活性化させることによるなど）。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、メタクリル酸メチル、スチレン、塩化ビニル、メタクリル酸メチルのイミド化ポリマー（ポリグルタルイミドとして公知）、メタクリル酸メチルとアクリル酸アルキルとの共重合体、スチレンと４０重量％までのアクリロニトリルとの共重合体、スチレンとメタクリル酸メチルとの共重合体、α−メチルスチレンとメタクリル酸メチルおよびアクリル酸アルキルとの共重合体、塩化ビニルと酢酸ビニルとの共重合体、ならびに塩化ビニルとプロピレンの共重合体から選択される材料を用いて製造される。
【００２８】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、適合性の、または屈折率の合致したポリマーブレンドを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、メタクリル酸メチルと１〜１５重量％のアクリル酸アルキルとの共重合体から選択される材料を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、アクリル酸アルキルは、アクリル酸Ｃ１−８アルキルから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、さらに、多官能ジメタクリレートを用いて得られるかまたは製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、さらに、０．０５〜２重量％の多官能ジメタクリレートを用いて得られるかまたは製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、さらに、アクリルアミドおよびＮ−メチロールアクリルアミドを用いて得られるかまたは製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、さらに、０．０５〜５重量％のアクリルアミドおよびＮ−メチロールアクリルアミドを用いて得られるかまたは製造される。
【００２９】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、縮合反応および／または開環反応によって形成されたポリマーから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、多官能性グリコールの存在下でのポリエステル化、または三官能性エポキシドの存在下でのエポキシド重合によって製造される。
【００３０】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、光学グレード材料である。
【００３１】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは１．４９〜１．５９の屈折率を有する。
【００３２】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、≦１の黄色度指数を有する。
【００３３】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは≦１％の曇り度を有する。
【００３４】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは≦１の黄色度指数、および≦１％の曇り度を有する。
【００３５】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、逐次反応または連鎖成長重合を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、１種類以上のビニルモノマーを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、ゴム状のポリマーを含む。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子はガラス質のポリマーを含む。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、フリーラジカル開始重合によって製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、ジオレフィン類（例えば、ブタジエン、イソプレン）、ビニル芳香族モノマー類（例えば、スチレン、クロロスチレン）、ビニルエステル類（例えば、酢酸ビニル、安息香酸ビニル）、アクリロニトリル、メチルアクリロニトリル、（メタ）アクリル酸エステル類（例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸フェニル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ベンジル）、および塩化ビニルから選択されるモノマーの重合または共重合によって製造される。これらの実施形態の一部の態様では、アクリル酸アルキル誘導体には、ハロゲン化種、例えば塩素化種およびフッ素化種が含まれる。
【００３６】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、ゴム状のアクリル酸アルキルポリマーから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、４重量％より大きく９９重量％までの架橋性モノマー（単一種または複数種）と共重合したアクリル酸Ｃ２−８アルキルモノマーを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、４重量％より大きく５０重量％までの架橋性モノマー（単一種または複数種）と共重合したアクリル酸Ｃ２−８アルキルモノマーを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、５重量％〜１０重量％の架橋性モノマー（単一種または複数種）と共重合したアクリル酸Ｃ２−８アルキルモノマーを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、０〜５０重量％のその他の共重合可能なビニルモノマー（単一種または複数種）を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、Ｃ２−８アルキルアクリレートモノマーは、アクリル酸ブチルである。これらの実施形態の一部の態様では、その他の共重合可能なビニルモノマー（単一種または複数種）は、アルキルメタクリレートおよびモノビニルアレーン類から選択される。これらの実施形態の一部の態様では、その他の共重合可能なビニルモノマー（単一種または複数種）は、スチレンである。
【００３７】
本発明の拡散体ポリマー粒子を製造する際の使用に適した架橋性モノマーには、拡散体ポリマー粒子を製造するその他の材料に適合する、当業者に周知の架橋性モノマーが含まれる。
【００３８】
本発明の一部の実施形態では、架橋性モノマーは、エチレン性不飽和基がほぼ同等の反応性を有する多エチレン性不飽和モノマー；異なる反応性の、２以上の非共役二重結合を有する多エチレン性不飽和モノマー；およびそれらの組合せから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、エチレン性不飽和基がほぼ同等の反応性を有する多エチレン性不飽和モノマーは、ジビニルベンゼン、グリコール−ジ−メタクリレート、グリコール−トリ−メタクリレート、グリコール−ジ−アクリレートおよびグリコール−トリ−アクリレート；ならびにトリオールトリアクリレートおよびトリオールトリメタクリレートから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、架橋性モノマーは、ブチレングリコールジアクリレートから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、異なる反応性の、２以上の非共役二重結合を有する多エチレン性不飽和モノマーは、メタクリル酸アリル、マレイン酸ジアリルおよびアクリロキシプロピオン酸アリルから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、架橋性モノマーは、メタクリル酸アリルである。これらの実施形態の一部の態様では、架橋性モノマーは、エチレン性不飽和基がほぼ同等の反応性を有する多エチレン性不飽和モノマーと、異なる反応性の、２以上の非共役二重結合を有する多エチレン性不飽和モノマーの組合せを含む。
【００３９】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、後硬化反応を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、後硬化反応は、共重合体が、ペンダント過酸化基を有するモノマーから形成される時点で起こり、過酸化基は次に重合で用いられる温度よりも高い温度まで加熱することにより活性化される。活性化された過酸化基は、拡散体ポリマー粒子の架橋を促進するであろう。これらの実施形態の一部の態様では、第二のフリーラジカル開始剤を重合に加えることができ；この第二の開始剤は、初期重合条件下で安定しているが、初期重合後、例えば、光または上昇した温度への曝露により活性化されるように選択される。
【００４０】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、選択される出発物質との使用に適した任意の公知の重合技術を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、その粒子サイズ、サイズ分布および球状構造を有する粒子を製造するためにその他の手法も用いることができるが、拡散体ポリマー粒子の製造は、拡散体ポリマー粒子の少なくとも１種のモノマー成分を乳化重合することにより均一なサイズのシード粒子を製造すること、拡散体ポリマー粒子の１以上のモノマー成分でシード粒子を膨潤させること、および膨潤したシード粒子内でモノマーを重合することを含む。膨潤および重合段階は、所望のサイズの拡散体ポリマー粒子を得るために必要に応じて繰り返すことができる。これらの一部の態様では、拡散体ポリマー粒子を作成するための手順は、形成するポリマーの分子量を制限する条件、例えば、連鎖移動調節剤、例えばメルカプタン類を重合混合物中に含めることにより、得られるシード粒子が容易に膨潤可能なオリゴマーを含むようにする条件などを用いて、シード粒子を乳化重合することを含む。このプロセスは、かかるポリマー分子量の制限の非在下で初期エマルジョンポリマー粒子を製造するが、その後、ポリマー分子量を制限する条件を用いて１以上の膨潤および重合工程を行うことで変えることができる。このバリエーションにおいては、初期エマルジョンポリマー粒子は、その後の、全体的により小さな分子量を有する、より大きな粒子ほどは容易に膨潤しない。
【００４１】
本発明の一部の実施形態では、光散乱組成物は、マトリックスポリマーを、その中に分散した拡散体ポリマー粒子とともに含み、該拡散体ポリマー粒子は光散乱組成物の０．１〜４０重量％を占める。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、光散乱組成物の０．１〜１０重量％を占める。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、光散乱組成物の０．３〜５重量％を占める。
【００４２】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は０．３〜１．９μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．４〜１．５μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．５〜１．３μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．５〜１．２μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．５〜１．０μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．６〜０．９μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．８〜０．９μｍの平均粒子サイズを有する。
【００４３】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、拡散体ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子サイズの±４０％の範囲内に入るようなサイズ分布を示す。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、拡散体ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子サイズの±３５％の範囲内に入るようなサイズ分布を示す。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、拡散体ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子サイズの±３２％の範囲内に入るようなサイズ分布を示す。
【００４４】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は４より大きく９９重量％までの架橋密度を有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は５〜５０重量％の架橋密度を有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は５〜１０重量％の架橋密度を有する。
【００４５】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、その表面の屈折率（ＲＩｓｕｒｆａｃｅ）よりも小さい、その中心部の屈折率（ＲＩｃｅｎｔｅｒ）を有する。これらの実施形態の一部の態様では、ＲＩｃｅｎｔｅｒは、ＲＩｓｕｒｆａｃｅよりも０．００３〜０．４単位小さい。これらの実施形態の一部の態様では、ＲＩｃｅｎｔｅｒは、ＲＩｓｕｒｆａｃｅよりも０．００８〜０．１単位小さい。これらの実施形態の一部の態様では、ＲＩｃｅｎｔｅｒは、ＲＩｓｕｒｆａｃｅよりも０．０１〜０．０５単位小さい。これらの実施形態の一部の態様では、ＲＩｃｅｎｔｅｒは、ＲＩｓｕｒｆａｃｅよりも０．０１〜０．０３単位小さい。
【００４６】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、１．２〜１．６である。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、１．４〜１．５である。
【００４７】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、マトリックスポリマーの屈折率の±０．００３〜±０．６単位内に入る。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、マトリックスポリマーの屈折率の±０．００３から±０．０５未満の単位内に入る。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、マトリックスポリマーの屈折率の±０．００３〜±０．０４単位内に入る。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、マトリックスポリマーの屈折率の±０．０２〜±０．０４単位内に入る。本願の具体的な教示を得た当業者であれば、拡散体ポリマー粒子の製造のための材料を選択して、特定のマトリックスポリマーと組み合わせて使用するための所望の屈折率特性をもつ前記粒子を得ることができるであろう。
【００４８】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、任意の適した従来技術によりマトリックスポリマーと組み合わされる。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、溶融ブレンディングによりマトリックスポリマーと組み合わされる。
【００４９】
本発明の一部の実施形態では、光散乱組成物は、任意選択の添加剤をさらに含む。これらの実施形態の一部の態様では、任意選択の添加剤は、従来の添加剤から選択され、それには、例えば、紫外線安定化剤、紫外線吸収剤、可溶性難燃剤、染料、熱安定化剤、耐衝撃性改良剤、加工助剤、流動助剤、顔料および蛍光増白剤が含まれる。これらの実施形態の一部の態様では、光散乱組成物は、１以上の耐衝撃性改良剤をさらに含む。これらの実施形態の一部の態様では、耐衝撃性改良剤は、マトリックスポリマーとの透明な非光散乱性ブレンドを形成するように選択される。
【００５０】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマー、拡散体ポリマー粒子および任意選択の添加剤はブレンドされ、ペレットに押出され、それが次に成形または押出される。
【００５１】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマー、拡散体ポリマー粒子および任意選択の添加剤はシートまたはフィルムに加工される。
【００５２】
本発明の光散乱組成物は様々な用途に用いることができ、それには、照明器具の光拡散体、テレビまたは映画鑑賞用の背面投影スクリーン、装飾、電照看板（特に背後から照明される透光性看板）、天窓、照明器具（特に蛍光灯または白熱灯用）、温室の窓ガラス、ライトボックス、製図台、自動車のサンルーフ、芸術的用途（例えば、視覚的ディスプレイケース部材）、ＣＲＴユニット用のアンチグロースクリーン、二重の透明板ガラス、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、プライバシーを保護する窓、自動車のライトカバーおよびコーティングが含まれる。
【００５３】
本発明のいくつかの実施形態を、以下の実施例においてこれから詳細に説明する。下の実施例に述べられる全ての割合および百分率は、特に断りのない限り重量による。表中で用いられる用語「拡散率（「Ｄｉｆｆ．」）」は、ゴニオフォトメーターで測定され、百分率として記録された、拡散角度対出力強度の積分の相互関係として得たものである。この尺度で、完全な拡散体は、１００パーセントの値の拡散率をもたらすであろう。
【実施例】
【００５４】
例１
この例は、水性分散液中で大きなシード粒子を作成するための、直径０．２５μｍの架橋したポリマー粒子の製造を例証する。表１に記された混合物を、脱イオン水を用いて製造した。
【００５５】
【表１】
【００５６】
攪拌器と濃縮器を備えた、窒素でガスシールした反応装置に混合物Ａを入れ、８３℃まで加熱した。反応装置の内容物に１０％の乳化した混合物Ｂと２５％の混合物Ｃを加えた。温度を８３℃で維持し、混合物を６０分間攪拌し、その後残った混合物Ｂと混合物Ｃを、攪拌しながら１２０分間にわたり反応装置に加えた。攪拌を８３℃にて９０分間継続し、その後反応装置の内容物を室温まで冷ました。得られた粒子の粒子サイズは、Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ粒子サイズ分析計ＢＩ−９０で測定して０．２５μｍであった。
【００５７】
例２
この例では、実施例１のエマルジョン中の粒子を、アクリル酸ｎ−ブチル、スチレン、および１−ヘキサンチオールを用いて直径０．５６μｍまで成長させた。表２に記した混合物を、脱イオン水を用いて製造した。
【００５８】
【表２】
【００５９】
混合物Ａを例１の反応装置に加え、８８℃まで攪拌しながら加熱した。反応装置中の空気を窒素に交換した。反応装置の温度が８８℃で安定すると、混合物Ｂを反応装置に入れた。乳化した混合物ＣとＤおよび混合物Ｅを、次に反応装置に攪拌しながら３００分間にわたり加えた。８８℃で９０分間攪拌を継続した。反応装置の内容物を６５℃まで冷ました。混合物ＦとＧを加え、反応装置の内容物を６５℃にて攪拌しながら１時間維持し、その後反応装置の内容物を室温まで冷ました。得られたエマルジョン粒子は、Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ粒子サイズ分析計ＢＩ−９０で測定して０．５６μｍの直径を有していた。
【００６０】
例３
この例では、例１に類似の手順を用いて、架橋したポリマー粒子を９９．３０部のアクリル酸ｎ−ブチルと０．７０部のメタクリル酸アリルを含有する水性エマルジョン中で製造した。得られたエマルジョンは３２．５２％の固形分および０．０５４μｍの粒子サイズを有していた。
【００６１】
例４
この例では、０．２４μｍの粒子サイズを有する例３に類似したエマルジョンの好適な量を用いて、例２の手順を繰り返した。得られたエマルジョンは０．４５μｍの粒子サイズを有していた。
【００６２】
例５
この例では、０．０５４μｍの粒子サイズを有する例３に類似したエマルジョンの好適な量を用いて、例２の手順を繰り返した。得られたエマルジョンは０．２１μｍの粒子サイズを有していた。この合成処方から生じたポリマーは、以下の通りである。
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．２ミクロン（５Ａ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．３ミクロン（５Ｂ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．１ミクロン（５Ｃ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．２ミクロン（５Ｄ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（スチレン））、粒子サイズ１．２ミクロン（５Ｅ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ０．８４ミクロン（５Ｆ）。
【００６３】
例６
この例では、０．０５４μｍの粒子サイズを有する例３に類似したエマルジョンの好適な量を用い、スチレンをメタクリル酸メチルに置き換え、１−ヘキサンチオールを２０重量部の３−メルカプトプロピオン酸ブチルに置き換えて、例２の手順を繰り返した。得られたエマルジョンは０．２１μｍの粒子サイズを有していた。この合成処方から生じたポリマーは、以下の通りである。
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．２ミクロン。
【００６４】
例７
この例では、０．０５４μｍの粒子サイズを有する例３に類似したエマルジョンの好適な量を用い、混合物Ａ中１．０重量部のメチルβ−シクロデキストランを追加し、さらにスチレンをメタクリル酸メチルに置き換え、１−ヘキサンチオールを１−ドデカンチオールに置き換えて、例２の手順を繰り返した。得られたエマルジョンは、０．２３μｍの粒子サイズを有していた。得られたエマルジョンは、０．２１μｍの粒子サイズを有していた。この合成処方から生じたポリマーは、以下の通りである。
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．２ミクロン（７Ａ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ０．８６ミクロン（７Ｂ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ０．８３ミクロン（７Ｃ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｄ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９２／８）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｅ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｆ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（スチレン））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｇ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝７５／２５））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｈ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝５０／５０））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｉ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝２５／７５））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｊ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／ＡＬＭＡ＝９８／２）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝２５／７５））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｋ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝５０／５０）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｌ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝７５／２５）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｍ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝５０／５０）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｎ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝２５／７５）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｏ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／ＡＬＭＡ／スチレン＝４８／２／５０）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｐ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＥＡ＝９８／０２）、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｑ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９２／８）／／２０％（ＭＭＡ／ＥＡ＝９８／０２）、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｒ）、および、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝２５／７５）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｓ）。
【００６５】
比較例８
この例では、例２のエマルジョン中の粒子を段階Ｉでアクリル酸ｎ−ブチルとメタクリル酸アリルを用いて直径５μｍまで拡張し、その後段階ＩＩでメタクリル酸メチルとアクリル酸エチルの共重合を行う。表３に記した混合物を、脱イオン水を用いて製造した。
【００６６】
【表３】
【００６７】
例１の反応装置に、９０℃に加熱したＡを攪拌しながら加えた。反応装置中の空気を窒素に交換した。反応装置の温度が９０℃で安定すると、混合物Ｂを反応装置に入れた。混合物Ｃを、ホモジナイザーを用いて乳化させ、反応装置に入れた。反応装置を６０℃にて１時間攪拌した。混合物Ｄを、ホモジナイザーを用いて乳化させ、反応装置に入れた。６０℃にて１時間攪拌した後、反応装置を徐々に６５〜７０℃まで加熱し、その間発熱を伴う重合が起こった。ピーク温度に達した後、攪拌を継続しながら反応装置を３０分間で７３℃まで冷ました。混合物Ｆの半分を入れた。混合物Ｅ、Ｆの残り、およびＧを、次に反応装置に２時間にわたって別々に加え入れた。温度を７３〜７５℃の間に維持し、攪拌を１時間継続した後、反応装置を室温まで冷ました。得られたエマルジョン粒子は、Ｃｏｕｌｔｅｒ社製Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ ＩＩＥ粒子サイズ分析計で測定して５μｍの直径を有していた。
【００６８】
比較例９
この例では、比較例８のエマルジョン中の粒子を、メタクリル酸メチル／アクリル酸エチル共重合体を含有するポリマーエマルジョンと混合する。表４に記した混合物を製造した。
【００６９】
【表４】
【００７０】
例１の反応装置に、Ａを加えた。室温にて攪拌しながら、Ｂを反応装置に加えた。攪拌を１５分間継続した後、混合物を反応装置から取り出した。次に、水を混合物から蒸発させて乾燥粉末を生成した。
【００７１】
例１０〜１３
表５中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００７２】
【表５】
【００７３】
例１４〜１７
表６中の組成物の光拡散体ビーズを、ＰＭＭＡ樹脂（Ｖ−８２６−１００、ＲＩ＝１．４９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２３４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００７４】
【表６】
【００７５】
実施例１８〜２６
表７中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００７６】
【表７】
【００７７】
実施例２７〜４１
表８中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００７８】
【表８】
【００７９】
実施例４２〜５３
表９中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８０】
【表９】
【００８１】
実施例５４〜５６
表１０中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（ＮＡＳ−２１、ＲＩ＝１．５７）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８２】
【表１０】
【００８３】
実施例５７〜６８
表１１中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８４】
【表１１】
【００８５】
実施例６９〜７８
表１２中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（ＮＡＳ−２１、ＲＩ＝１．５７）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８６】
【表１２】
【００８７】
実施例７９〜９０
表１３中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８８】
【表１３】
【００８９】
実施例９１
表１４中の組成物の光拡散体ビーズを、ＰＭＳ樹脂（Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社、ＲＩ＝１．５３）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００９０】
【表１４】
【００９１】
実施例９２〜９５
表１５中の組成物の光拡散体ビーズを、ＰＳ樹脂（ＰＳＪ−ポリスチレン Ｇ９３０５、ＲＩ＝１．５８４２）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００９２】
【表１５】
【００９３】
実施例９６〜１０３
表１６中の組成物の光拡散体ビーズを、ＰＭＳ樹脂（Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社、ＲＩ＝１．５７）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００９４】
【表１６】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光散乱組成物ならびにそれを製造および使用する方法に関する。特に、本発明は、拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
光を拡散するポリマーは、しばしば可視光に対して「半透明」または透光性である、つまり、それらは透過光を、好ましくはその強度を有意に低下させることなく散乱させる。それらは透明であっても着色されていてもよく、透明または着色された熱可塑性もしくは熱硬化性ポリマーマトリックスに組み込まれて、光を散乱させる熱可塑性もしくは熱硬化性ポリマー組成物を形成してよく、その組成物は様々な厚さのシートまたはフィルムに形成されるか、またはさらに複雑な形状に形成されうる。かかる組成物は、例えば、照明器具、テレビまたは映画鑑賞用の背面投影スクリーン、装飾、電照看板（特に背後から照明される透光性看板）、天窓、照明器具（特に蛍光灯または白熱灯用）、温室の窓ガラス、ライトボックス、製図台、自動車のサンルーフ、芸術的用途（例えば、視覚的ディスプレイケース部材）、ＣＲＴユニット用のアンチグロースクリーン（ａｎｔｉｇｌｏｗ ｓｃｒｅｅｎｓ）、二重の透明板ガラスおよび自動車のライトカバーにおける、光拡散体として使用が見出される。
【０００３】
日本国特許出願公開公報第６４−１０５１５号は、架橋性ポリマーの微粒子を透明な樹脂の基材に混合することを含む、透光性の樹脂を製造するための方法を開示しており、前記架橋性ポリマー粒子の平均直径は０．５〜５μｍであり、屈折率はマトリックスとは０．０５〜０．３単位異なる。しかし、その中に教示される粒子を生成するための形成方法は、相当な量の小粒子が製造されることを示唆する。同文献はモノマーを架橋する架橋性モノマーを必要とする。
【０００４】
Ｗｕらへの米国特許第５，２３７，００４号は、改変された光学特性を有する熱可塑性組成物を開示している。Ｗｕらは改変された光学特性を有する熱可塑性組成物を開示しており、その組成物は熱可塑性マトリックスポリマーと、マトリックスポリマー全体に分散した、総組成物重量の約０．１％〜約４０％のコア／シェル構造の球形ポリマー粒子を含み、当該粒子は、平均直径が約２〜約１５μｍであり、ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子直径の±２０％以内に入るようなサイズ分布を有し、ゴム状のアクリル酸アルキルポリマーのコアと、その外側シェルがマトリックスポリマーに適合する１以上のシェルを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６４−１０５１５号公報
【特許文献２】米国特許第５，２３７，００４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
それにもかかわらず、ディスプレイ画面および光拡散体を含む、今まで以上に厳しい用途で用いるための改良された光学特性を有する新規なポリマー組成物を同定する必要性が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様では、拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物が提供される。その拡散体ポリマー粒子は０．３〜１．９μｍの平均粒子サイズを有し；該拡散体ポリマー粒子は４重量％より大きな架橋密度を含み；該拡散体ポリマー粒子は、その表面での屈折率（ＲＩｓｕｒｆａｃｅ）とは異なる、その中心部での屈折率（ＲＩｃｅｎｔｅｒ）を示し；ＲＩｃｅｎｔｅｒ＜ＲＩｓｕｒｆａｃｅであり；かつ、拡散体ポリマー粒子は単一相粒子である。
【０００８】
本発明の別の態様では、マトリックスポリマーと拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物が提供され、その拡散体ポリマー粒子は０．３〜１．９μｍの平均粒子サイズを有し；該拡散体ポリマー粒子は４重量％より大きな架橋密度を含み；該拡散体ポリマー粒子は、その表面での屈折率（ＲＩｓｕｒｆａｃｅ）とは異なる、その中心部での屈折率（ＲＩｃｅｎｔｅｒ）を示し；ＲＩｃｅｎｔｅｒ＜ＲＩｓｕｒｆａｃｅであり；該拡散体ポリマー粒子は単一相粒子であり；該拡散体ポリマー粒子はマトリックスポリマー中にわたって分散し；かつ、該拡散体ポリマー粒子は光散乱組成物の０．１〜１０重量％を占める。
【０００９】
本発明の別の態様では、本発明の光散乱組成物を含む拡散層を有するフラットパネルディスプレイが提供され、その拡散層は０．４５ｍｍ〜４ｍｍの厚さである。
【００１０】
本発明の別の態様では、本発明の光散乱組成物を含む光拡散体が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
用語「共重合体」とは、本明細書および添付の請求項において、少なくとも２種の異なるモノマーから重合されたポリマーをさす。
【００１２】
用語「平均粒子サイズ」とは、本明細書および添付の請求項において、Ｍａｌｖｅｒｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ粒子サイズ分析装置Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ ２０００で測定されたｄ５０値である。
【００１３】
用語「ＲＩｃｅｎｔｅｒ」とは、本明細書および添付の請求項において、Ｚｅｉｓｓ Ｊｅｎａｖａｌ Ｉｎｔｅｒｐｈａｋｏ干渉顕微鏡を用いてグリセロール中で、拡散体ポリマー粒子の中心部で測定された屈折率をさす。
【００１４】
用語「ＲＩｓｕｒｆａｃｅ」とは、本明細書および添付の請求項において、Ｚｅｉｓｓ Ｊｅｎａｖａｌ Ｉｎｔｅｒｐｈａｋｏ干渉顕微鏡を用いてグリセロール中で、拡散体ポリマー粒子の表面で測定された屈折率をさす。
【００１５】
用語「単一相」とは、本明細書および添付の請求項において、拡散体ポリマー粒子に関連して、対象粒子が、中心から表面まで、ＲＩの漸次的な増大を示すことを意味する。単一相という用語は、「作成されたままの」拡散体ポリマー粒子をさす。当業者であれば、拡散体ポリマー粒子が、ある特定の状況においてマトリックスポリマーと組み合わせることにより改変され得ることを理解するであろう。例えば、拡散体ポリマー粒子とマトリックスポリマーは、ある特定の状況において相互作用でき、拡散体ポリマー粒子とマトリックスポリマーとの間の界面でのシェル様構造を形成することができる。
【００１６】
本明細書および添付の請求項で用いられる用語「モノビニルアレーン」は、モノエチレン性不飽和芳香族モノマーを包含し、スチレン、アルキルスチレン類（例えば、メチルスチレンおよびエチルスチレン）、その他の置換ビニルベンゼン類（その置換基は重合を妨げない）、ならびにビニル多環式芳香族モノマー類が含まれる。
【００１７】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマーおよびそれらの組合せから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、透光性ポリマーおよび透明なポリマーから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、ガラス転移温度≧５０℃の透明なポリマーから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、本発明の拡散体ポリマー粒子を組み込んだ後に非晶質であり、加工して本発明の光散乱組成物を形成した後でも非晶質のままであるポリマーから選択される。
【００１８】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは１，４００〜３，５００メガパスカル（ＭＰａ）の弾性率を示す。
【００１９】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、成形、注型、押出または当業者に明らかなその他の方法により造形物品に形成されうる。
【００２０】
本発明の一部の実施形態では、光散乱組成物は、フィルムまたはシートに形成される。これらの実施形態の一部の態様では、フィルムは２１〜２５０μｍの平均厚さを有する。これらの実施形態の一部の態様では、フィルムは７０〜１２５μｍの平均厚さを有する。これらの実施形態の一部の態様では、シートは０．４５〜４ｍｍの厚さを有する。これらの実施形態の一部の態様では、シートは０．５〜３ｍｍの厚さを有する。
【００２１】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、連鎖成長重合（ｃｈａｉｎ ｇｒｏｗｔｈ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）または逐次成長重合から製造される。
【００２２】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ポリオレフィン類、ポリカーボネート類、ポリカーボネート−ポリエステルブレンド類、ポリアミド類、ポリ（アルキレンテレフタラート）類、ポリスチレン、シクロ−オレフィン類、ポリスチレン／メタアクリレートブレンド類、およびそれらの組合せから選択される材料を用いて製造されるかまたはこれらを含む。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）、ポリオレフィン類、ポリカーボネート類、ポリカーボネート−ポリエステルブレンド類、ポリアミド類、ポリ（アルキレンテレフタラート）類、ポリスチレン、シクロ−オレフィン類およびポリスチレン／メタアクリレートブレンド類から選択される材料を用いて製造されるかまたはこれらを含む。
【００２３】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスチレンメタクリレート共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、オレフィン−酢酸ビニル共重合体、ポリメチルペンテン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンとポリプロピレンの共重合体、ポリグルタルイミド、スチレン−無水マレイン酸共重合体、環状オレフィン共重合体およびそれらの組合せから選択される。
【００２４】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、アルキル（アルキル）アクリレート、ビニル芳香族類、塩化ビニル、酢酸酪酸セルロース、ポリ（エチレンテレフタラート）、ポリ（シクロヘキサンジメタノールテレフタラート）、それらの誘導体、それらの共重合体、および屈折率の合致するそれらのブレンドから選択される材料を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、メタクリル酸メチルとアクリル酸アルキルとの共重合体、スチレンと４０重量％までのアクリロニトリルとの共重合体、スチレンとメタクリル酸メチルとの共重合体、α−メチルスチレンとメタクリル酸メチルおよびアクリル酸アルキルとの共重合体、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体、塩化ビニルとプロピレンの共重合体から選択される材料を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、アクリル酸アルキルは、アクリル酸Ｃ１−８アルキルおよびそれらの誘導体から選択される。
【００２５】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、メタクリル酸メチルと１〜１５重量％のアクリル酸Ｃ１−８アルキルとの共重合体から選択される材料を用いて製造される。
【００２６】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、ポリ（酢酸ビニル）、可塑化塩化ビニルホモポリマー、可塑化塩化ビニル共重合体および可塑化セルロースエステルから選択される材料を用いて製造される。
【００２７】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、熱硬化性ポリマーから選択される材料を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、製造された状態で熱硬化性である（例えば、結果として得られるシートを固定し、不溶化するために十分な多官能性モノマーを含有するポリ（メタクリル酸メチル）のシートを注型する際など）。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、その後の加工中に熱硬化性にされる（例えば、初期重合が完了した後、例えば最初に重合したシートを加熱することによる硬化反応を活性化させることによるなど）。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、メタクリル酸メチル、スチレン、塩化ビニル、メタクリル酸メチルのイミド化ポリマー（ポリグルタルイミドとして公知）、メタクリル酸メチルとアクリル酸アルキルとの共重合体、スチレンと４０重量％までのアクリロニトリルとの共重合体、スチレンとメタクリル酸メチルとの共重合体、α−メチルスチレンとメタクリル酸メチルおよびアクリル酸アルキルとの共重合体、塩化ビニルと酢酸ビニルとの共重合体、ならびに塩化ビニルとプロピレンの共重合体から選択される材料を用いて製造される。
【００２８】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、適合性の、または屈折率の合致したポリマーブレンドを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、メタクリル酸メチルと１〜１５重量％のアクリル酸アルキルとの共重合体から選択される材料を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、アクリル酸アルキルは、アクリル酸Ｃ１−８アルキルから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、さらに、多官能ジメタクリレートを用いて得られるかまたは製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、さらに、０．０５〜２重量％の多官能ジメタクリレートを用いて得られるかまたは製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、さらに、アクリルアミドおよびＮ−メチロールアクリルアミドを用いて得られるかまたは製造される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、さらに、０．０５〜５重量％のアクリルアミドおよびＮ−メチロールアクリルアミドを用いて得られるかまたは製造される。
【００２９】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、縮合反応および／または開環反応によって形成されたポリマーから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、マトリックスポリマーは、多官能性グリコールの存在下でのポリエステル化、または三官能性エポキシドの存在下でのエポキシド重合によって製造される。
【００３０】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、光学グレード材料である。
【００３１】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは１．４９〜１．５９の屈折率を有する。
【００３２】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは、≦１の黄色度指数を有する。
【００３３】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは≦１％の曇り度を有する。
【００３４】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマーは≦１の黄色度指数、および≦１％の曇り度を有する。
【００３５】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、逐次反応または連鎖成長重合を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、１種類以上のビニルモノマーを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、ゴム状のポリマーを含む。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子はガラス質のポリマーを含む。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、フリーラジカル開始重合によって製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、ジオレフィン類（例えば、ブタジエン、イソプレン）、ビニル芳香族モノマー類（例えば、スチレン、クロロスチレン）、ビニルエステル類（例えば、酢酸ビニル、安息香酸ビニル）、アクリロニトリル、メチルアクリロニトリル、（メタ）アクリル酸エステル類（例えば、メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸フェニル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ベンジル）、および塩化ビニルから選択されるモノマーの重合または共重合によって製造される。これらの実施形態の一部の態様では、アクリル酸アルキル誘導体には、ハロゲン化種、例えば塩素化種およびフッ素化種が含まれる。
【００３６】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、ゴム状のアクリル酸アルキルポリマーから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、４重量％より大きく９９重量％までの架橋性モノマー（単一種または複数種）と共重合したアクリル酸Ｃ２−８アルキルモノマーを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、４重量％より大きく５０重量％までの架橋性モノマー（単一種または複数種）と共重合したアクリル酸Ｃ２−８アルキルモノマーを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、５重量％〜１０重量％の架橋性モノマー（単一種または複数種）と共重合したアクリル酸Ｃ２−８アルキルモノマーを用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、０〜５０重量％のその他の共重合可能なビニルモノマー（単一種または複数種）を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、Ｃ２−８アルキルアクリレートモノマーは、アクリル酸ブチルである。これらの実施形態の一部の態様では、その他の共重合可能なビニルモノマー（単一種または複数種）は、アルキルメタクリレートおよびモノビニルアレーン類から選択される。これらの実施形態の一部の態様では、その他の共重合可能なビニルモノマー（単一種または複数種）は、スチレンである。
【００３７】
本発明の拡散体ポリマー粒子を製造する際の使用に適した架橋性モノマーには、拡散体ポリマー粒子を製造するその他の材料に適合する、当業者に周知の架橋性モノマーが含まれる。
【００３８】
本発明の一部の実施形態では、架橋性モノマーは、エチレン性不飽和基がほぼ同等の反応性を有する多エチレン性不飽和モノマー；異なる反応性の、２以上の非共役二重結合を有する多エチレン性不飽和モノマー；およびそれらの組合せから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、エチレン性不飽和基がほぼ同等の反応性を有する多エチレン性不飽和モノマーは、ジビニルベンゼン、グリコール−ジ−メタクリレート、グリコール−トリ−メタクリレート、グリコール−ジ−アクリレートおよびグリコール−トリ−アクリレート；ならびにトリオールトリアクリレートおよびトリオールトリメタクリレートから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、架橋性モノマーは、ブチレングリコールジアクリレートから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、異なる反応性の、２以上の非共役二重結合を有する多エチレン性不飽和モノマーは、メタクリル酸アリル、マレイン酸ジアリルおよびアクリロキシプロピオン酸アリルから選択される。これらの実施形態の一部の態様では、架橋性モノマーは、メタクリル酸アリルである。これらの実施形態の一部の態様では、架橋性モノマーは、エチレン性不飽和基がほぼ同等の反応性を有する多エチレン性不飽和モノマーと、異なる反応性の、２以上の非共役二重結合を有する多エチレン性不飽和モノマーの組合せを含む。
【００３９】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、後硬化反応を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、後硬化反応は、共重合体が、ペンダント過酸化基を有するモノマーから形成される時点で起こり、過酸化基は次に重合で用いられる温度よりも高い温度まで加熱することにより活性化される。活性化された過酸化基は、拡散体ポリマー粒子の架橋を促進するであろう。これらの実施形態の一部の態様では、第二のフリーラジカル開始剤を重合に加えることができ；この第二の開始剤は、初期重合条件下で安定しているが、初期重合後、例えば、光または上昇した温度への曝露により活性化されるように選択される。
【００４０】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、選択される出発物質との使用に適した任意の公知の重合技術を用いて製造される。これらの実施形態の一部の態様では、その粒子サイズ、サイズ分布および球状構造を有する粒子を製造するためにその他の手法も用いることができるが、拡散体ポリマー粒子の製造は、拡散体ポリマー粒子の少なくとも１種のモノマー成分を乳化重合することにより均一なサイズのシード粒子を製造すること、拡散体ポリマー粒子の１以上のモノマー成分でシード粒子を膨潤させること、および膨潤したシード粒子内でモノマーを重合することを含む。膨潤および重合段階は、所望のサイズの拡散体ポリマー粒子を得るために必要に応じて繰り返すことができる。これらの一部の態様では、拡散体ポリマー粒子を作成するための手順は、形成するポリマーの分子量を制限する条件、例えば、連鎖移動調節剤、例えばメルカプタン類を重合混合物中に含めることにより、得られるシード粒子が容易に膨潤可能なオリゴマーを含むようにする条件などを用いて、シード粒子を乳化重合することを含む。このプロセスは、かかるポリマー分子量の制限の非在下で初期エマルジョンポリマー粒子を製造するが、その後、ポリマー分子量を制限する条件を用いて１以上の膨潤および重合工程を行うことで変えることができる。このバリエーションにおいては、初期エマルジョンポリマー粒子は、その後の、全体的により小さな分子量を有する、より大きな粒子ほどは容易に膨潤しない。
【００４１】
本発明の一部の実施形態では、光散乱組成物は、マトリックスポリマーを、その中に分散した拡散体ポリマー粒子とともに含み、該拡散体ポリマー粒子は光散乱組成物の０．１〜４０重量％を占める。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、光散乱組成物の０．１〜１０重量％を占める。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、光散乱組成物の０．３〜５重量％を占める。
【００４２】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は０．３〜１．９μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．４〜１．５μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．５〜１．３μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．５〜１．２μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．５〜１．０μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．６〜０．９μｍの平均粒子サイズを有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は０．８〜０．９μｍの平均粒子サイズを有する。
【００４３】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、拡散体ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子サイズの±４０％の範囲内に入るようなサイズ分布を示す。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、拡散体ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子サイズの±３５％の範囲内に入るようなサイズ分布を示す。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、拡散体ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子サイズの±３２％の範囲内に入るようなサイズ分布を示す。
【００４４】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は４より大きく９９重量％までの架橋密度を有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は５〜５０重量％の架橋密度を有する。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は５〜１０重量％の架橋密度を有する。
【００４５】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、その表面の屈折率（ＲＩｓｕｒｆａｃｅ）よりも小さい、その中心部の屈折率（ＲＩｃｅｎｔｅｒ）を有する。これらの実施形態の一部の態様では、ＲＩｃｅｎｔｅｒは、ＲＩｓｕｒｆａｃｅよりも０．００３〜０．４単位小さい。これらの実施形態の一部の態様では、ＲＩｃｅｎｔｅｒは、ＲＩｓｕｒｆａｃｅよりも０．００８〜０．１単位小さい。これらの実施形態の一部の態様では、ＲＩｃｅｎｔｅｒは、ＲＩｓｕｒｆａｃｅよりも０．０１〜０．０５単位小さい。これらの実施形態の一部の態様では、ＲＩｃｅｎｔｅｒは、ＲＩｓｕｒｆａｃｅよりも０．０１〜０．０３単位小さい。
【００４６】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、１．２〜１．６である。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、１．４〜１．５である。
【００４７】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、マトリックスポリマーの屈折率の±０．００３〜±０．６単位内に入る。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、マトリックスポリマーの屈折率の±０．００３から±０．０５未満の単位内に入る。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、マトリックスポリマーの屈折率の±０．００３〜±０．０４単位内に入る。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒは、マトリックスポリマーの屈折率の±０．０２〜±０．０４単位内に入る。本願の具体的な教示を得た当業者であれば、拡散体ポリマー粒子の製造のための材料を選択して、特定のマトリックスポリマーと組み合わせて使用するための所望の屈折率特性をもつ前記粒子を得ることができるであろう。
【００４８】
本発明の一部の実施形態では、拡散体ポリマー粒子は、任意の適した従来技術によりマトリックスポリマーと組み合わされる。これらの実施形態の一部の態様では、拡散体ポリマー粒子は、溶融ブレンディングによりマトリックスポリマーと組み合わされる。
【００４９】
本発明の一部の実施形態では、光散乱組成物は、任意選択の添加剤をさらに含む。これらの実施形態の一部の態様では、任意選択の添加剤は、従来の添加剤から選択され、それには、例えば、紫外線安定化剤、紫外線吸収剤、可溶性難燃剤、染料、熱安定化剤、耐衝撃性改良剤、加工助剤、流動助剤、顔料および蛍光増白剤が含まれる。これらの実施形態の一部の態様では、光散乱組成物は、１以上の耐衝撃性改良剤をさらに含む。これらの実施形態の一部の態様では、耐衝撃性改良剤は、マトリックスポリマーとの透明な非光散乱性ブレンドを形成するように選択される。
【００５０】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマー、拡散体ポリマー粒子および任意選択の添加剤はブレンドされ、ペレットに押出され、それが次に成形または押出される。
【００５１】
本発明の一部の実施形態では、マトリックスポリマー、拡散体ポリマー粒子および任意選択の添加剤はシートまたはフィルムに加工される。
【００５２】
本発明の光散乱組成物は様々な用途に用いることができ、それには、照明器具の光拡散体、テレビまたは映画鑑賞用の背面投影スクリーン、装飾、電照看板（特に背後から照明される透光性看板）、天窓、照明器具（特に蛍光灯または白熱灯用）、温室の窓ガラス、ライトボックス、製図台、自動車のサンルーフ、芸術的用途（例えば、視覚的ディスプレイケース部材）、ＣＲＴユニット用のアンチグロースクリーン、二重の透明板ガラス、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、プライバシーを保護する窓、自動車のライトカバーおよびコーティングが含まれる。
【００５３】
本発明のいくつかの実施形態を、以下の実施例においてこれから詳細に説明する。下の実施例に述べられる全ての割合および百分率は、特に断りのない限り重量による。表中で用いられる用語「拡散率（「Ｄｉｆｆ．」）」は、ゴニオフォトメーターで測定され、百分率として記録された、拡散角度対出力強度の積分の相互関係として得たものである。この尺度で、完全な拡散体は、１００パーセントの値の拡散率をもたらすであろう。
【実施例】
【００５４】
例１
この例は、水性分散液中で大きなシード粒子を作成するための、直径０．２５μｍの架橋したポリマー粒子の製造を例証する。表１に記された混合物を、脱イオン水を用いて製造した。
【００５５】
【表１】
【００５６】
攪拌器と濃縮器を備えた、窒素でガスシールした反応装置に混合物Ａを入れ、８３℃まで加熱した。反応装置の内容物に１０％の乳化した混合物Ｂと２５％の混合物Ｃを加えた。温度を８３℃で維持し、混合物を６０分間攪拌し、その後残った混合物Ｂと混合物Ｃを、攪拌しながら１２０分間にわたり反応装置に加えた。攪拌を８３℃にて９０分間継続し、その後反応装置の内容物を室温まで冷ました。得られた粒子の粒子サイズは、Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ粒子サイズ分析計ＢＩ−９０で測定して０．２５μｍであった。
【００５７】
例２
この例では、実施例１のエマルジョン中の粒子を、アクリル酸ｎ−ブチル、スチレン、および１−ヘキサンチオールを用いて直径０．５６μｍまで成長させた。表２に記した混合物を、脱イオン水を用いて製造した。
【００５８】
【表２】
【００５９】
混合物Ａを例１の反応装置に加え、８８℃まで攪拌しながら加熱した。反応装置中の空気を窒素に交換した。反応装置の温度が８８℃で安定すると、混合物Ｂを反応装置に入れた。乳化した混合物ＣとＤおよび混合物Ｅを、次に反応装置に攪拌しながら３００分間にわたり加えた。８８℃で９０分間攪拌を継続した。反応装置の内容物を６５℃まで冷ました。混合物ＦとＧを加え、反応装置の内容物を６５℃にて攪拌しながら１時間維持し、その後反応装置の内容物を室温まで冷ました。得られたエマルジョン粒子は、Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ粒子サイズ分析計ＢＩ−９０で測定して０．５６μｍの直径を有していた。
【００６０】
例３
この例では、例１に類似の手順を用いて、架橋したポリマー粒子を９９．３０部のアクリル酸ｎ−ブチルと０．７０部のメタクリル酸アリルを含有する水性エマルジョン中で製造した。得られたエマルジョンは３２．５２％の固形分および０．０５４μｍの粒子サイズを有していた。
【００６１】
例４
この例では、０．２４μｍの粒子サイズを有する例３に類似したエマルジョンの好適な量を用いて、例２の手順を繰り返した。得られたエマルジョンは０．４５μｍの粒子サイズを有していた。
【００６２】
例５
この例では、０．０５４μｍの粒子サイズを有する例３に類似したエマルジョンの好適な量を用いて、例２の手順を繰り返した。得られたエマルジョンは０．２１μｍの粒子サイズを有していた。この合成処方から生じたポリマーは、以下の通りである。
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．２ミクロン（５Ａ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．３ミクロン（５Ｂ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．１ミクロン（５Ｃ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．２ミクロン（５Ｄ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（スチレン））、粒子サイズ１．２ミクロン（５Ｅ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ０．８４ミクロン（５Ｆ）。
【００６３】
例６
この例では、０．０５４μｍの粒子サイズを有する例３に類似したエマルジョンの好適な量を用い、スチレンをメタクリル酸メチルに置き換え、１−ヘキサンチオールを２０重量部の３−メルカプトプロピオン酸ブチルに置き換えて、例２の手順を繰り返した。得られたエマルジョンは０．２１μｍの粒子サイズを有していた。この合成処方から生じたポリマーは、以下の通りである。
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．２ミクロン。
【００６４】
例７
この例では、０．０５４μｍの粒子サイズを有する例３に類似したエマルジョンの好適な量を用い、混合物Ａ中１．０重量部のメチルβ−シクロデキストランを追加し、さらにスチレンをメタクリル酸メチルに置き換え、１−ヘキサンチオールを１−ドデカンチオールに置き換えて、例２の手順を繰り返した。得られたエマルジョンは、０．２３μｍの粒子サイズを有していた。得られたエマルジョンは、０．２１μｍの粒子サイズを有していた。この合成処方から生じたポリマーは、以下の通りである。
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．２ミクロン（７Ａ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ０．８６ミクロン（７Ｂ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ０．８３ミクロン（７Ｃ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｄ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９２／８）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｅ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＢＡ＝９８／２））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｆ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（スチレン））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｇ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝７５／２５））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｈ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝５０／５０））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｉ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝２５／７５））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｊ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／ＡＬＭＡ＝９８／２）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝２５／７５））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｋ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝５０／５０）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ１．１ミクロン（７Ｌ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝７５／２５）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｍ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝５０／５０）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｎ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝２５／７５）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｏ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／ＡＬＭＡ／スチレン＝４８／２／５０）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｐ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／２０％（ＭＭＡ／ＥＡ＝９８／０２）、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｑ）、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９２／８）／／２０％（ＭＭＡ／ＥＡ＝９８／０２）、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｒ）、および、
（８０％（ＢＡ／ＡＬＭＡ＝９４／６）／／１０％（ＭＭＡ／スチレン＝２５／７５）／／１０％（スチレン））、粒子サイズ０．８５ミクロン（７Ｓ）。
【００６５】
比較例８
この例では、例２のエマルジョン中の粒子を段階Ｉでアクリル酸ｎ−ブチルとメタクリル酸アリルを用いて直径５μｍまで拡張し、その後段階ＩＩでメタクリル酸メチルとアクリル酸エチルの共重合を行う。表３に記した混合物を、脱イオン水を用いて製造した。
【００６６】
【表３】
【００６７】
例１の反応装置に、９０℃に加熱したＡを攪拌しながら加えた。反応装置中の空気を窒素に交換した。反応装置の温度が９０℃で安定すると、混合物Ｂを反応装置に入れた。混合物Ｃを、ホモジナイザーを用いて乳化させ、反応装置に入れた。反応装置を６０℃にて１時間攪拌した。混合物Ｄを、ホモジナイザーを用いて乳化させ、反応装置に入れた。６０℃にて１時間攪拌した後、反応装置を徐々に６５〜７０℃まで加熱し、その間発熱を伴う重合が起こった。ピーク温度に達した後、攪拌を継続しながら反応装置を３０分間で７３℃まで冷ました。混合物Ｆの半分を入れた。混合物Ｅ、Ｆの残り、およびＧを、次に反応装置に２時間にわたって別々に加え入れた。温度を７３〜７５℃の間に維持し、攪拌を１時間継続した後、反応装置を室温まで冷ました。得られたエマルジョン粒子は、Ｃｏｕｌｔｅｒ社製Ｍｕｌｔｉｓｉｚｅｒ ＩＩＥ粒子サイズ分析計で測定して５μｍの直径を有していた。
【００６８】
比較例９
この例では、比較例８のエマルジョン中の粒子を、メタクリル酸メチル／アクリル酸エチル共重合体を含有するポリマーエマルジョンと混合する。表４に記した混合物を製造した。
【００６９】
【表４】
【００７０】
例１の反応装置に、Ａを加えた。室温にて攪拌しながら、Ｂを反応装置に加えた。攪拌を１５分間継続した後、混合物を反応装置から取り出した。次に、水を混合物から蒸発させて乾燥粉末を生成した。
【００７１】
例１０〜１３
表５中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００７２】
【表５】
【００７３】
例１４〜１７
表６中の組成物の光拡散体ビーズを、ＰＭＭＡ樹脂（Ｖ−８２６−１００、ＲＩ＝１．４９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２３４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００７４】
【表６】
【００７５】
実施例１８〜２６
表７中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００７６】
【表７】
【００７７】
実施例２７〜４１
表８中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００７８】
【表８】
【００７９】
実施例４２〜５３
表９中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８０】
【表９】
【００８１】
実施例５４〜５６
表１０中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（ＮＡＳ−２１、ＲＩ＝１．５７）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８２】
【表１０】
【００８３】
実施例５７〜６８
表１１中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８４】
【表１１】
【００８５】
実施例６９〜７８
表１２中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（ＮＡＳ−２１、ＲＩ＝１．５７）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８６】
【表１２】
【００８７】
実施例７９〜９０
表１３中の組成物の光拡散体ビーズを、ポリカーボネート樹脂（Ｌｅｘａｎ １４１、ＲＩ＝１．５９）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で１９０〜２８８℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２５０〜２７０℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００８８】
【表１３】
【００８９】
実施例９１
表１４中の組成物の光拡散体ビーズを、ＰＭＳ樹脂（Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社、ＲＩ＝１．５３）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００９０】
【表１４】
【００９１】
実施例９２〜９５
表１５中の組成物の光拡散体ビーズを、ＰＳ樹脂（ＰＳＪ−ポリスチレン Ｇ９３０５、ＲＩ＝１．５８４２）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００９２】
【表１５】
【００９３】
実施例９６〜１０３
表１６中の組成物の光拡散体ビーズを、ＰＭＳ樹脂（Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社、ＲＩ＝１．５７）にドライブレンドし、続いて、Ｌｅｉｓｔｒｉｔｚ押出機で２００〜２２４℃の範囲のバレル温度にて溶融配合した。溶融配合の後にペレット化、真空オーブン中で６０℃での乾燥、および２００〜２３４℃の間の温度での射出成形が続いた。射出成形からもたらされた試験プレートは次の寸法、７７ｍｍ×５６ｍｍ×３ｍｍである。これらのプレートを、ＡＳＴＭ Ｅ １６７−９６（目的および材料のゴニオフォトメトリーのための標準的技法）、ＡＳＴＭ Ｄ １０００３−００（透明なプラスチック類の曇りおよび視感透過率の標準的試験法）およびＡＳＴＭ Ｅ ３１３−００（機器によって測定された色座標から黄色度と白色度を計算するための標準的技法）により評価した。
【００９４】
【表１６】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物であって、
前拡散体ポリマー粒子は、４重量％より大きく９９重量％までの架橋性モノマーと共重合したアクリル酸Ｃ２−８アルキルモノマーを用いて製造され、ここで前記架橋性モノマーは、エチレン性不飽和基がほぼ同等の反応性を有する多エチレン性不飽和モノマー；異なる反応性の、２以上の非共役二重結合を有する多エチレン性不飽和モノマー；およびそれらの組合せから選択され、
拡散体ポリマー粒子が０．３〜１．９μｍの平均粒子サイズを有し；
拡散体ポリマー粒子が、その表面での屈折率（ＲＩｓｕｒｆａｃｅ）とは異なるその中心部での屈折率（ＲＩｃｅｎｔｅｒ）を示し；
ここでＲＩｃｅｎｔｅｒ＜ＲＩｓｕｒｆａｃｅであり；および
拡散体ポリマー粒子が、該拡散体ポリマー粒子の中心から表面まで屈折率の漸次的な増大を示す単一相粒子である：
光散乱組成物。
【請求項２】
拡散体ポリマー粒子が、拡散体ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子サイズの±４０％の範囲内に入るようなサイズ分布を示す、請求項１記載の光散乱組成物。
【請求項３】
マトリックスポリマーをさらに含み、
拡散体ポリマー粒子がマトリックスポリマー中にわたって分散され、および光散乱組成物が０．１〜１０重量％の拡散体ポリマー粒子を含む、
請求項１記載の光散乱組成物。
【請求項４】
耐衝撃性改良剤をさらに含む、請求項３記載の光散乱組成物。
【請求項５】
拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒが、マトリックスポリマーの屈折率との違いで±０．０５単位よりも小さく±０．００３単位までである、請求項３記載の光散乱組成物。
【請求項６】
拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒが、マトリックスポリマーの屈折率との違いで±０．０４〜±０．００３単位である、請求項３記載の光散乱組成物。
【請求項７】
拡散体ポリマー粒子が０．８〜０．９μｍの平均粒子サイズを有する、請求項１記載の光散乱組成物。
【請求項８】
マトリックスポリマーをさらに含み、マトリックスポリマーが、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスチレンメタクリレート共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、オレフィン−酢酸ビニル共重合体、ポリメチルペンテン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンとポリプロピレンの共重合体、ポリグルタルイミド、スチレン−無水マレイン酸共重合体、環状オレフィン共重合体およびそれらの組合せから選択される、請求項１記載の光散乱組成物。
【請求項９】
請求項３記載の光散乱組成物を含む拡散層を有し、該拡散層が０．４５ｍｍ〜４ｍｍの厚さである、フラットパネルディスプレイ。
【請求項１０】
請求項３記載の光散乱組成物を含む光拡散体。
【請求項１】
拡散体ポリマー粒子を含む光散乱組成物であって、
前拡散体ポリマー粒子は、４重量％より大きく９９重量％までの架橋性モノマーと共重合したアクリル酸Ｃ２−８アルキルモノマーを用いて製造され、ここで前記架橋性モノマーは、エチレン性不飽和基がほぼ同等の反応性を有する多エチレン性不飽和モノマー；異なる反応性の、２以上の非共役二重結合を有する多エチレン性不飽和モノマー；およびそれらの組合せから選択され、
拡散体ポリマー粒子が０．３〜１．９μｍの平均粒子サイズを有し；
拡散体ポリマー粒子が、その表面での屈折率（ＲＩｓｕｒｆａｃｅ）とは異なるその中心部での屈折率（ＲＩｃｅｎｔｅｒ）を示し；
ここでＲＩｃｅｎｔｅｒ＜ＲＩｓｕｒｆａｃｅであり；および
拡散体ポリマー粒子が、該拡散体ポリマー粒子の中心から表面まで屈折率の漸次的な増大を示す単一相粒子である：
光散乱組成物。
【請求項２】
拡散体ポリマー粒子が、拡散体ポリマー粒子の少なくとも９０重量％が平均粒子サイズの±４０％の範囲内に入るようなサイズ分布を示す、請求項１記載の光散乱組成物。
【請求項３】
マトリックスポリマーをさらに含み、
拡散体ポリマー粒子がマトリックスポリマー中にわたって分散され、および光散乱組成物が０．１〜１０重量％の拡散体ポリマー粒子を含む、
請求項１記載の光散乱組成物。
【請求項４】
耐衝撃性改良剤をさらに含む、請求項３記載の光散乱組成物。
【請求項５】
拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒが、マトリックスポリマーの屈折率との違いで±０．０５単位よりも小さく±０．００３単位までである、請求項３記載の光散乱組成物。
【請求項６】
拡散体ポリマー粒子のＲＩｃｅｎｔｅｒが、マトリックスポリマーの屈折率との違いで±０．０４〜±０．００３単位である、請求項３記載の光散乱組成物。
【請求項７】
拡散体ポリマー粒子が０．８〜０．９μｍの平均粒子サイズを有する、請求項１記載の光散乱組成物。
【請求項８】
マトリックスポリマーをさらに含み、マトリックスポリマーが、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスチレンメタクリレート共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、オレフィン−酢酸ビニル共重合体、ポリメチルペンテン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンとポリプロピレンの共重合体、ポリグルタルイミド、スチレン−無水マレイン酸共重合体、環状オレフィン共重合体およびそれらの組合せから選択される、請求項１記載の光散乱組成物。
【請求項９】
請求項３記載の光散乱組成物を含む拡散層を有し、該拡散層が０．４５ｍｍ〜４ｍｍの厚さである、フラットパネルディスプレイ。
【請求項１０】
請求項３記載の光散乱組成物を含む光拡散体。
【公開番号】特開２０１２−１６２７４７（Ｐ２０１２−１６２７４７Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１２−１２５００１（Ｐ２０１２−１２５００１）
【出願日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【分割の表示】特願２００８−１４６０２（Ｐ２００８−１４６０２）の分割
【原出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（５９０００２０３５）ローム アンド ハース カンパニー (524)
【氏名又は名称原語表記】ＲＯＨＭ ＡＮＤ ＨＡＡＳ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１２５００１（Ｐ２０１２−１２５００１）
【出願日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【分割の表示】特願２００８−１４６０２（Ｐ２００８−１４６０２）の分割
【原出願日】平成２０年１月２５日（２００８．１．２５）
【出願人】（５９０００２０３５）ローム アンド ハース カンパニー (524)
【氏名又は名称原語表記】ＲＯＨＭ ＡＮＤ ＨＡＡＳ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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