光散乱膜用組成物の製造方法、およびそれを用いた光散乱膜
【課題】光散乱機能と表面平滑性に優れた光散乱膜、およびその形成に用いられる光散乱膜用組成物の製造方法の提供。
【解決手段】フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むことを特徴とする光散乱膜用組成物の製造方法により解決される。
【解決手段】フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むことを特徴とする光散乱膜用組成物の製造方法により解決される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型液晶表示装置を構成する光散乱膜の形成に用いられる光散乱膜用組成物の製造方法、および光散乱膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置の普及、大型化や野外使用化に伴い、その使用条件下での耐候性、視認性、防汚性、耐熱性等が求められている。中でも、表示装置の視認性向上は表示装置の主機能に関わる重要な課題であり、視認性向上のための様々な技術が検討されている。
例えば、反射型液晶表示装置においては、視認性向上のため、基材樹脂中に基材樹脂とは異なる屈折率の微粒子を分散させてなる、反射防止膜、光拡散膜、光散乱膜等を設け、光の反射、拡散、散乱を制御することが行われている。
【０００３】
具体的には、反射型液晶表示装置には、装置に入射した室内光や外光等の光を反射する反射板が必要であり、この反射板には光の反射機能及び光散乱機能の2つの機能が要求される。光散乱機能を持たせる部材としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂等の透明樹脂中に異屈折率の微粒子を混ぜて散乱性を出す光散乱膜が用いられている。この光散乱膜には優れた光の散乱性と光透過性が要求され、光散乱膜は、基材樹脂と微粒子の屈折率差が大きいほど優れた散乱特性を示し、更に微粒子の粒子径、及び粒度分布にも大きく影響を受ける。
しかし、従来の光散乱膜は、光の散乱特性及び表面平滑性の点で、充分に満足するものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１９４５１４号公報
【特許文献２】特開２００２−２５８０１４号公報
【特許文献３】特開２００２−２５８２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、光散乱機能と表面平滑性に優れた光散乱膜、およびその形成に用いられる光散乱膜用組成物の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の光散乱膜用組成物は、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むことを特徴とする。
また、本発明の光散乱膜の製造方法は、上記組成物の製造方法を用いて形成されたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の光散乱膜用組成物の製造方法は、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を特定の比率で共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むため、該組成物の製造方法を用いることにより、光散乱機能と表面平滑性に優れた光散乱膜を形成することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
まず、本発明の光散乱膜用組成物について説明する。
本発明の光散乱膜用組成物は、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むものである。
なお、本発明において、フッ素含有樹脂微粒子の屈折率は、下記式から算出される理論屈折率である。
理論屈折率（ｎＤ）＝Ｗ１×ｎ１＋Ｗ２×ｎ２＋Ｗ３×ｎ３
ｎ１：単量体Ａのホモポリマーの屈折率
ｎ２：単量体Ｂのホモポリマーの屈折率
ｎ３：単量体Ｃのホモポリマーの屈折率
Ｗ１：単量体Ａの共重合比（単量体の全量を基準とする重量比）
Ｗ２：単量体Ｂの共重合比（単量体の全量を基準とする重量比）
Ｗ３：単量体Ｃの共重合比（単量体の全量を基準とする重量比）
【０００９】
フッ素含有樹脂微粒子は、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させてなる、屈折率が１．５未満の低屈折樹脂微粒子であり、溶剤中で、下記式（１）または下記式（２）で表される重合開始剤を用いて、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合して合成することができる。
式（１）
【化１】
［式中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基または芳香族基を示す。］
式（２）
【化２】
［式中、Ｒ3およびＲ4は、それぞれ独立にアルキレン基または２価の芳香族基を示す。］
【００１０】
フッ素含有エチレン性不飽和単量体としては、例えば、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、ヘキサフルオロプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル（メタ）アクリレート等のフッ素基含有（メタ）アクリレートが挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
フッ素含有エチレン性不飽和単量体は、エチレン性不飽和単量体の全量を基準として１０〜６０重量%の範囲で他のエチレン性不飽和単量体と共重合させる。フッ素含有エチレン性不飽和単量体の共重合比が１０重量％未満であると、得られるフッ素含有樹脂微粒子の屈折率が高くなるため十分な光散乱性を示さず、６０重量％を越えると表面平滑性の優れた光散乱膜が得られない。
【００１１】
他のエチレン性不飽和単量体には、架橋性単量体と非架橋性単量体があり、これらを併用することが好ましい。
架橋性単量体は、架橋性を与えるための官能基を有している二官能あるいは三官能以上の多官能単量体であり、架橋剤として機能する。架橋性単量体が有する官能基のうち少なくとも１つは、非架橋性単量体と共重合させるために必要であり、他の官能基は、架橋性を与えるための官能基として機能する。
架橋性単量体が有する架橋性を与えるための官能基としては、ビニル基、ヒドロキシル基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシシリル基等が挙げられ挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００１２】
また、これらの官能基による架橋としては、ビニル基同士のラジカル重合による架橋、エポキシ基とカルボキシル基あるいはヒドロキシル基との付加反応による架橋、アルコキシシリル基の加水分解と縮合反応による架橋等が挙げられる。中でも、フッ素含有樹脂微粒子の合成時に起こるため、ビニル基同士のラジカル重合による架橋が好ましい。
架橋性単量体としては、重合時の樹脂微粒子の凝集及び多分散化が起こりにくく、得られる樹脂微粒子の耐熱性も良いという点から、反応性が異なる官能基を有する単量体を用いることが好ましい。具体的には、（メタ）アクリル酸残基、クロトン酸残基、マレイン酸残基、イタコン酸残基等の重合性不飽和カルボン酸残基と、前記重合性不飽和カルボン酸残基以外の反応性官能基とを有する単量体が好ましく、特に（メタ）アクリル酸残基およびビニル基を有するエチレン性不飽和単量体が好ましい。
【００１３】
前記重合性不飽和カルボン酸残基以外の反応性官能基としては、ビニル基、ヒドロキシル基、エポキシ基、アルコキシシリル基等の反応性官能基が挙げられる。
ビニル基としては、例えば、エテニル基、1-プロペニル基、アリル基、イソプロペニル基、1-ブテニル基、2-ブテニル基、2-ペンテニル基等の炭素数１〜１１の不飽和基含有アルキル基；スチリル基、シンナミル基等の不飽和基含有芳香族基；テトラヒドロフルフリル基等の複素環基含有アクリル基等が挙げられる。
ヒドロキシル基としては、例えば、ヒドロキシ基；ヒドロキシメチレン基、ヒドロキシエチレン基等のヒドロキシアルキレン基が挙げられる。
エポキシ基としては、例えば、グリシジル基、3,4-エポキシシクロヘキシル基等が挙げられる。
アルコキシシリル基としては、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基等のアルコキシシリル基等が挙げられる。
【００１４】
架橋性単量体のうち、（メタ）アクリル酸残基およびビニル基を有するエチレン性不飽和単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸アリル、（メタ）アクリル酸1-メチルアリル、（メタ）アクリル酸2-メチルアリル、（メタ）アクリル酸1-ブテニル、（メタ）アクリル酸2-ブテニル、（メタ）アクリル酸3-ブテニル、（メタ）アクリル酸1,3-メチル-3-ブテニル、（メタ）アクリル酸2-クロルアリル、（メタ）アクリル酸3-クロルアリル、（メタ）アクリル酸o-アリルフェニル、（メタ）アクリル酸2-（アリルオキシ）エチル、（メタ）アクリル酸アリルラクチル、（メタ）アクリル酸シトロネリル、（メタ）アクリル酸ゲラニル、（メタ）アクリル酸ロジニル、（メタ）アクリル酸シンナミル、（メタ）アクリル酸ビニル等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００１５】
他の架橋性単量体としては、ジアリルマレエート、ジアリルイタコン酸クロトン酸ビニル、オレイン酸ビニル，リノレン酸ビニル等のビニル基含有不飽和カルボン酸エステル類；（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸（3,4-エポキシシクロヘキシル）メチル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル等の複素環含有（メタ）アクリル酸エステル類；（メタ）アクリル酸2-ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸2-メトキシエチル、（メタ）アクリル酸2-エトキシエチル等のヒドロキシル基またはアルコキシル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；ジ（メタ）アクリル酸エチレングリコール、ジ（メタ）アクリル酸トリエチレングリコール、ジ（メタ）アクリル酸テトラエチレングリコール、トリ（メタ）アクリル酸トリメチロールプロパン、トリ（メタ）アクリル酸ペンタエリスリトール、ジアクリル酸1,1,1-トリスヒドロキシメチルエタン、トリアクリル酸1,1,1-トリスヒドロキシメチルエタン、1,1,1-トリスヒドロキシメチルプロパントリアクリル酸等の多官能（メタ）アクリル酸エステル類；3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリイソプロポキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン，3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（2-メトキシエトキシ）シラン等のアルコキシシリル基含有単量体類；ジビニルベンゼン、アジピン酸ジビニル等のジビニル類；イソフタル酸ジアリル、フタル酸ジアリル、マレイン酸ジアリル等のジアリル類、（メタ）アクリル酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸類；無水イタコン酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸無水物類等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
架橋性単量体は、2種以上を組み合わせて用いることができる。また、架橋性単量体の共重合比は、単量体の全量を基準として５〜２０重量％であることが好ましい。
【００１６】
非架橋性単量体は、架橋性を与えるための官能基を有さない単量体であり、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸n-ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸t-ブチル、（メタ）アクリル酸n-アミル、（メタ）アクリル酸イソアミル、（メタ）アクリル酸n-ヘキシル、（メタ）アクリル酸2-エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸n-オクチル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸オクタデシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸イソボニル、（メタ）アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステル類；スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、１−ブチルスチレン、クロルスチレン等のスチレン系単量体等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。また、これらは2種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１７】
フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させる際に用いられる溶剤は、前記単量体が均質に溶解し、かつ前記単量体を重合して得られるフッ素含有樹脂微粒子が不溶になるものより選ばれる。このような溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール等のアルコール類；ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、メチルセロソルブ、テトラヒドロフラン等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等のケトン類；前記溶剤と水との混合溶剤等が挙げられ、これらの溶剤は２種以上を混合して用いることができる。なかでも、メタノール、エタノール、またはこれらと水の混合溶剤が好ましく、混合溶剤中の水の量は０〜７０重量％であることが好ましい。
前記単量体の共重合は、単量体の量が溶剤量を基準として１０〜３０重量％となる単量体濃度で行うことが好ましい。
【００１８】
重合開始剤としては、下記式（１）で表される重合開始剤もしくは下記式（２）で表される重合開始剤が用いられる。これらの重合開始剤は、カチオン性の水溶性アゾ重合開始剤であり、これらの重合開始剤を用いることにより、得られるフッ素含有樹脂微粒子の分子末端をカチオン性にすることができる。
下記式（１）もしくは下記式（２）で表される重合開始剤は、前記単量体の全量に対して０．０１〜０．３０重量％の比率で用いることが好ましい。
【００１９】
（式１）
【化３】
式（１）中のR1及びR2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基または芳香族基を示す。アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられ、芳香族基としては、フェニル基、ベンジル基等が挙げられる。アルキル基及び芳香族基は、水酸化またはハロゲン化されていても良い。水酸化アルキル基としては、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基等が挙げられる。また、水酸化芳香族基としては、ヒドロキシフェニル基、ヒドロキシベンジル基等が挙げられ、ハロゲン化芳香族基としては、クロロフェニル基、クロロベンジル基等が挙げられる。
【００２０】
式（１）で表される重合開始剤の例としては、2,2'-アゾビス[2-（フェニルアミジノ）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-545、和光純薬製）、2,2'-アゾビス｛2-[N-（4-クロロフェニル）アミジノ]プロパン｝ジヒドロクロリド（VA-546、和光純薬製）、2,2'-アゾビス｛2-[N-（4-ドロキシフェニル）アミジノ]プロパン｝ジヒドロクロリド（VA-548、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-（N-ベンジルアミジノ）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-552、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-（N-アリルアミジノ）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-553、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2-アミジノプロパン）ジヒドロクロリド（V-50、和光純薬製）、2,2'-アゾビス｛2-[N-（4-ヒドロキシエチル）アミジノ]プロパン｝ジヒドロクロリド（VA-558、和光純薬製）等が挙げられる。
【００２１】
（式２）
【化４】
また、式（２）中のR3及びR4は、それぞれ独立にアルキレン基または２価の芳香族基を示す。アルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等が挙げられ、２価の芳香族基としては、フェニレン基、ビフェニレン基等が挙げられる。アルキレン基は、水酸化されていても良い。水酸化アルキレン基としては、ヒドロキシメチレン基、ヒドロキシエチレン基等が挙げられる。
【００２２】
式（２）で表される重合開始剤の例としては、2,2-アゾビス[2-（5-メチル-2-イミダゾリン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-041、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（2-イミダゾリン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-044、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（4,5,6,7-テトラヒドロ-1H-1,3-ジアゼピン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-054、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（3,4,5,6-テトラヒドロピリミジン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-058、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（5-ヒドロキシ-3,4,5,6-テトラヒドロピリミジン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-059、和光純薬製）、2,2-アゾビス｛2-[1-（2-ヒドロキシエチル）-2-イミダゾリン-2-イル]プロパン｝ジヒドロクロリド（VA-060、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（2-イミダゾリン-2-イル）プロパン] （VA-061、和光純薬製）等が挙げられる。
【００２３】
フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させる際には、得られるフッ素含有樹脂微粒子の粒子径を制御するために、上記式（１）もしくは上記式（２）で表されるカチオン性の水溶性アゾ重合開始剤と共に、ノニオン性重合開始剤を併用することが好ましい。ノニオン性重合開始剤を併用することにより、上記カチオン性の水溶性アゾ重合開始剤のみでは０．１〜１．２μmの範囲であったフッ素含有樹脂微粒子の粒子径を５．０μmまで広げることができる。
ノニオン性重合開始剤は、重合溶剤に溶解し、熱によりラジカルを発生するもので、得られる重合体の分子末端がイオン性にならない化合物であれる。ノニオン性重合開始剤としては、アゾニトリル化合物、アルキルアゾ化合物、アゾアミド化合物等のノニオン性アゾ重合開始剤や、ケトンパーオキサイド類、パーオキシケタール類、ヒドロパーオキサイド類、ジアルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステル類等の有機過酸化物を用いることができる。
【００２４】
アゾニトリル化合物としては、例えば、2,2-アゾビス（4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル）（V-70、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2,4-ジメチルバレロニトリル）（V-65、和光純薬製）2,2'-アゾビスイソブチロニトリル（V-60、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2-メチルブチロニトリル）（V-59、和光純薬製）、1,1'-アゾビス（シクロヘキサン-1-カルボニトリル）（V-40、和光純薬製）、1-[(1-シアノ-1-メチルエチル)アゾ]ホルムアミド（V-30、和光純薬製）、2-フェニルアゾ-4-メトキシ-2,4-ジメチル-バレロニトリル（V-19、和光純薬製）等が挙げられる。
アルキルアゾ化合物としては、例えば、2,2'-アゾビス(2,4,4-トリメチルペンタン)（VR-110、和光純薬製）、2,2'-アゾビス(2-メチルプロパン)（VR-160、和光純薬製）等が挙げられる。
【００２５】
アゾアミド化合物としては、例えば、2,2'-アゾビス[2-メチル-N-[1,1-ビス（ヒドロキシメチル）-2-ヒドロキシエチル]プロピオンアミド]（VA-080、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-メチル-N-[1,1-ビス（ヒドロキシメチル）エチル]プロピオンアミド]（VA-082、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-メチル-N-[2-(1-ヒドロキシブチル)]-プロピオンアミド]（VA-085、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-メチル-N-（2-ヒドロキシエチル）-プロピオンアミド]（VA-086、和光純薬製）、2,2'-アゾビス(2-メチルプロピオンアミド)ジハイドレート（VA-088、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[N-(2-プロペニル)-2-メチルプロピオンアミド]（VF-096、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（N-ブチル-2-メチルプロピオンアミド）(VAm-110、和光純薬製)、2,2'-アゾビス(N-シクロヘキシル-2-メチルプロピオンアミド)（Vam-111、和光純薬製）等が挙げられる。
【００２６】
ケトンパーオキサイド類としては、例えば、メチルエチルケトンパーオキサイド（パーメックH、日本油脂製）、シクロヘキサノンパーオキシド（パーヘキサＨ、日本油脂製）、メチルシクロヘキサノンパーオキサイド（パーヘキサＱ、日本油脂製）、メチルアセトアセテートパーオキサイド（パーキュアーＳＡ、日本油脂製）、アセチルアセトンパーオキサイド（パーキュアーＡ、日本油脂製）等が挙げられる。
パーオキシケタール類としては、例えば、1,1-ビス（t-ヘキシルパーオキシ）3,3,5-トリメチルシクロヘキサン（パーヘキサTMH、日本油脂製）、1,1-ビス（t-ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン（パーヘキサHC、日本油脂製）、1,1-ビス（t-ブチルパーオキシ）3,3,5-トリメチルシクロヘキサン（パーヘキサ３M、日本油脂製）、1,1-ビス（t-ブチルパーオキシ）シクロヘキサン（パーヘキサC、日本油脂製）、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロドデカン（パーヘキサCD、日本油脂製）、2,2-ビス（t-ブチルパーオキシ）ブタン（パーヘキサ22、日本油脂製）、n-ブチル4,4-ビス（t-ブチルパーオキシ）バレレート（パーヘキサV、日本油脂製）、2,2-ビス（4,4-ジ-t-ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン（パーテトラA、日本油脂製）等が挙げられる。
【００２７】
ヒドロパーオキサイド類としては、例えば、t-ブチルヒドロパーオキサイド（パーブチルH-69、日本油脂製）、p-メンタンヒドロパーオキサイド（パーメンタH、日本油脂製）、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド（パークミルP、日本油脂製）、1,1,3,3-テトラメチルブチルヒドロパーオキサイド（パーオクタH、日本油脂製）、クメンヒドロパーオキサイド（パークミルH-80、日本油脂製）、t-ヘキシルヒドロパーオキサイド（パーヘキシルH、日本油脂製）等が挙げられる。
ジアルキルパーオキサイド類としては、例えば、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3（パーヘキシン25B、日本油脂製）、ジ-t-ブチルパーオキサイド（パーブチルD、日本油脂製）、t-ブチルクミルパーオキシド（パーブチルC、日本油脂製）、2,5-ジメチル-2,5-ビス（t-ブチルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ25B、日本油脂製）、ジクミルパーオキシド（パークミルD、日本油脂製）、α,α'-ビス(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン（パーブチルP、日本油脂製）等が挙げられる。
【００２８】
ジアシルパーオキサイド類としては、例えば、オクタノイルパーオキシド（パーロイルO、日本油脂製）、ラウロイルパーオキシド（パーロイルL、日本油脂製）、ステアロイルパーオキシド（パーロイルS、日本油脂製）、スクシニックアシッドパーオキシド（パーロイルSA、日本油脂製）、ベンゾイルパーオキサイド（ナイパーBW、日本油脂製）、イソブチリルパーオキサイド（パーロイルIB、日本油脂製）、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキシド(ナイパーCS、日本油脂製)、3,5,5-トリメチルヘキサノイルパーオキシド（パーロイル355、日本油脂製）等が挙げられる。
パーオキシジカーボネート類としては、例えば、ジ-ｎ-プロピルパーオキシジカーボネート（パーロイルNPP-50M、日本油脂製）、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート（パーロイルIPP-50、日本油脂製）、ビス（4-ｔ-ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート（パーロイルTCP、日本油脂製）、ジ-2-エトキシエチルパーオキシジカーボネート（パーロイルEEP、日本油脂製）、ジ-2-エトキシヘキシルパーオキシジカーボネート（パーロイルOPP、日本油脂製）、ジ-2-メトキシブチルパーオキシジカーボネート（パーロイルMBP、日本油脂製）、ジ（3-メチル-3-メトキシブチル）パーオキシジカーボネート（パーロイルSOP、日本油脂製）等が挙げられる。
【００２９】
パーオキシエステル類としては、例えば、α，α'-ビス（ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン（ダイパーND、日本油脂製）、クミルパーオキシネオデカノエート（パークミルND、日本油脂製）、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート（パーオクタND、日本油脂製）、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシネオデカノエート（パーシクロND、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシネオデカノエート（パーヘキシルND、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシネオデカノエート（パーブチルND、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシピバレート（パーヘキシルPV、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシピバレート（パーブチルPV、日本油脂製）、1,1,3,3,-テトラメチルブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート（パーオクタO、日本油脂製）2,5-ジメチル-2,5-ビス（2-エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ250、日本油脂製）、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート（パーシクロO、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシ2-エチルヘキサノエート（パーヘキシルO、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシ2-エチルヘキサノエート（パーブチルO、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシイソブチレート（パーブチルIB、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（パーヘキシルI、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシマレイックアシッド（パーブチルMA、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシ3,5,5-トリメチルヘキサノエート（パーブチル355、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシラウレート（パーブチルL、日本油脂製）、2,5-ジメチル2,5-ビス(m-トルオイルパーオキシ)ヘキサン（パーヘキサ25MT、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（パーブチルI、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシ2-エチルヘキシルモノカーボネート（パーブチルE、日本油脂製）、t-ヘキシルパーオキシベンゾエート（パーヘキシルZ、日本油脂製）、2,5-ジメチル-2,5-ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ25Z、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシアセテート（パーブチルA、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシ-m-トルオイルベンゾエート（パーブチルZT、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシベンゾエート（パーブチルZ、日本油脂製）、ビス(t-ブチルパーオキシ)イソフタレート(パーブチルIF、日本油脂製)等が挙げられる。
【００３０】
上記以外の有機過酸化物としては、例えば、t-ブチルパーオキシアリルモノカーボネート（ペロマーAC、日本油脂製）、t-ブチルトリメチルシリルパーオキサイド（パーブチルSM、日本油脂製）、3,3',4,4'-テトラ（t-ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン（BTTB-50、日本油脂製）、2,3-ジメチル-2,3-ジフェニルブタン（ノフマーBC、日本油脂製）等の等が挙げられる。
中でも、10時間半減期温度の低いノニオン性ラジカル重合開始剤を使用することにより、少量で効果的に粒子径を大きくすることができる。
ノニオン性重合開始剤は、前記単量体の全量に対して0〜10.0重量％の比率で用いることができ、前記カチオン性の水溶性アゾ重合開始剤と同時に添加することが好ましい。
【００３１】
フッ素含有樹脂微粒子は、例えば、前記溶剤中に前記フッ素含有エチレン性不飽和単量体および前記他のエチレン性不飽和単量体を均一に溶解し、溶存酸素を除去、60℃に加熱後、前記カチオン性水溶性アゾ重合開始剤をイオン交換水に溶解したものを、必要に応じて前記ノニオン性重合開始剤と同時に添加し、3〜10時間加熱攪拌する方法で合成される。
あるいは、前記溶剤中に前記他のエチレン性不飽和単量体を均一に溶解し、溶存酸素を除去、60℃に加熱後、前記カチオン性水溶性アゾ重合開始剤をイオン交換水に溶解したものを、必要に応じて前記ノニオン性重合開始剤と同時に添加し、3〜10時間加熱攪拌し、得られた微粒子分散液中に、前記フッ素含有エチレン性不飽和単量体および前記他のエチレン性不飽和単量体を溶解し、前記ノニオン性重合開始剤を添加し、3〜10時間加熱攪拌する方法で合成される。
【００３２】
重合後の転化率が充分でない時は、重合終了後に、単量体全量に対し０．１〜２重量％の重合開始剤を添加する。重合終了後に添加する開始剤としては、通常の油溶性ラジカル重合開始剤であれば問題なく使用できる。例えば、2,2-アゾビス（4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル）（V-70、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2,4-ジメチルバレロニトリル）（V-65、和光純薬製）2,2'-アゾビスイソブチロニトリル（V-60、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2-メチルブチロニトリル）（V-59、和光純薬製）等のアゾニトリル化合物、オクタノイルパーオキシド（パーロイルO、日本油脂製）、ラウロイルパーオキシド（パーロイルL、日本油脂製）、ステアロイルパーオキシド（パーロイルS、日本油脂製）、スクシニックアシッドパーオキシド（パーロイルSA、日本油脂製）、ベンゾイルパーオキサイド（ナイパーBW、日本油脂製）、イソブチリルパーオキサイド（パーロイルIB、日本油脂製）、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキシド(ナイパーCS、日本油脂製)、3,5,5-トリメチルヘキサノイルパーオキシド（パーロイル355、日本油脂製）等のジアシルパーオキサイド類、ジ-ｎ-プロピルパーオキシジカーボネート（パーロイルNPP-50M、日本油脂製）、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート（パーロイルIPP-50、日本油脂製）、ビス（4-ｔ-ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート（パーロイルTCP、日本油脂製）、ジ-2-エトキシエチルパーオキシジカーボネート（パーロイルEEP、日本油脂製）、ジ-2-エトキシヘキシルパーオキシジカーボネート（パーロイルOPP、日本油脂製）、ジ-2-メトキシブチルパーオキシジカーボネート（パーロイルMBP、日本油脂製）、ジ（3-メチル-3-メトキシブチル）パーオキシジカーボネート（パーロイルSOP、日本油脂製）等のパーオキシジカーボネート類、t-ブチルヒドロパーオキサイド（パーブチルH-69、日本油脂製）、1,1,3,3-テトラメチルブチルヒドロパーオキサイド（パーオクタH、日本油脂製）、等のヒドロパーオキサイド類、ジ-t-ブチルパーオキサイド（パーブチルD、日本油脂製）、2,5-ジメチル-2,5-ビス（t-ブチルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ25B、日本油脂製）等のジアルキルパーオキサイド類、α，α'-ビス（ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン（ダイパーND、日本油脂製）、クミルパーオキシネオデカノエート（パークミルND、日本油脂製）、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート（パーオクタND、日本油脂製）、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシネオデカノエート（パーシクロND、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシネオデカノエート（パーヘキシルND、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシネオデカノエート（パーブチルND、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシピバレート（パーヘキシルPV、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシピバレート（パーブチルPV、日本油脂製）、1,1,3,3,-テトラメチルブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート（パーオクタO、日本油脂製）2,5-ジメチル-2,5-ビス（2-エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ250、日本油脂製）、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート（パーシクロO、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシ2-エチルヘキサノエート（パーヘキシルO、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシ2-エチルヘキサノエート（パーブチルO、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシイソブチレート（パーブチルIB、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（パーヘキシルI、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシマレイックアシッド（パーブチルMA、日本油脂製）等のパーオキシエステル類等の有機過酸化物等が挙げられる。
【００３３】
また、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させる際には、分散安定剤や界面活性剤を用いることができる。分散安定剤としては、ポリビニルクロライドやスチレンアクリルコポリマー等への相溶性を向上するポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。また、界面活性剤としては、ポリプロピレンへの相溶性を向上するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー（第一工業製薬製「エパン」）、ポリエーテル変性シリコーン（日本ユニカー製「シルウェット」）等のノニオン性界面活性剤、帯電を防止する第四級アンモニウム塩（花王製「コータミン」）等のカチオン性界面活性剤、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン（第一工業製薬製「アモーゲン」）等の両性界面活性剤等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。また、分散安定剤及び界面活性剤の添加は、重合中でも重合後でも良い。
【００３４】
フッ素含有樹脂微粒子は、単量体の組成、重合溶剤中の水の量、ノニオン性重合開始剤の量を調整することにより、平均粒子径が０．８〜５．０μm 、好ましくは１．３〜２．７μmの範囲になるようにする。フッ素含有樹脂微粒子の平均粒子径が０．８μm未満の場合には光散乱能が低くなり、５．０μmを越える場合には表面平滑性が悪くなる。
また、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させてなるフッ素含有樹脂微粒子の屈折率は、１．５未満であるが、１．３６以上１．４９以下であることが好ましい。
【００３５】
フッ素含有樹脂微粒子は、他のエチレン性不飽和単量体として架橋性単量体と非架橋性単量体を併用して合成した場合には、耐熱性、耐溶剤性に優れた既架橋微粒子となることから、該微粒子を溶解しない任意の溶剤中に、ストリッピング等の工程を用いて分散することができる。この方法を用いると、乾燥工程を経ないため、フッ素含有樹脂微粒子同士が凝集することなく、一次粒子で分散した状態の光散乱膜用組成物が得られる。
【００３６】
溶剤中で、上記式（１）または上記式（２）で表される重合開始剤を用いて、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させることにより得られるフッ素含有樹脂微粒子は、変動係数が５％以下の粒度分布を有する単分散微粒子として得られる。なお、変動係数は、微粒子の直径を光学顕微鏡で観察して実測し、標準偏差を平均値で除した値の百分率で表されるものである。
しかし、変動係数の小さい微粒子のみを含む光散乱膜用組成物を用いて形成された光散乱膜には、モアレ（干渉縞）が生じることから、平均粒子径が異なる２種以上のフッ素含有樹脂微粒子を含有させ、２種以上のフッ素含有樹脂微粒子をあわせたフッ素含有樹脂微粒子全体の変動係数が６．０〜２０．０％となるようにすることが好ましい。フッ素含有樹脂微粒子全体の変動係数が６．０％未満ではモアレが生じ、変動係数が２０．０％を越えると表面粗さが悪くなる。
【００３７】
本発明の光散乱膜用組成物には、モアレが生じないようにするため、屈折率が１．３０以上１．５０未満、平均粒子径が０．８〜５．０μｍの他の（フッ素含有樹脂微粒子以外の）微粒子を含有させ、該微粒子とフッ素含有樹脂微粒子をあわせた微粒子全体の変動係数が６．０〜２０．０％となるようにすることができる。
屈折率が１．３０以上１．５０未満の他の低屈折率微粒子としては、フッ素樹脂（屈折率約１．３５）、シリコーン樹脂（屈折率約１．４５）、塩化ビニル樹脂（屈折率約１．４５）、酢酸ビニル樹脂（屈折率約１．４６）、ポリプロピレン樹脂（屈折率約１．４９）、セルロースアセテートプロピオネート（屈折率約１．４７）等の樹脂微粒子、及びホロシリケイト（屈折率約１．４３）等の無機微粒子が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００３８】
本発明の光散乱膜用組成物に含有される透明樹脂は、屈折率が１．５０以上１．７０以下の高屈折率透明樹脂である。光散乱膜の光散乱能は、透明樹脂とそれに分散される粒子の屈折率の差が大きいほど優れており、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させてなるフッ素含有樹脂微粒子は屈折率が１．５０未満の低屈折率粒子であることから、本発明の光散乱膜用組成物には、屈折率が１．５０以上１．７０以下の高屈折率透明樹脂を用いる。
高屈折率透明樹脂としては、アクリル系樹脂(屈折率１．５０〜１．５５)、フルオレン樹脂（屈折率約１．６）、フェノール樹脂（屈折率約１．７）、セルロース（屈折率約１．５４）、ユリア樹脂（屈折率約１．５７）、ポリ酢酸ビニル（屈折率約１．５３）、ポリ塩化ビニル（屈折率約１．５４）、ポリエーテルエーテルケトン（屈折率約１．６８）、ポリエチレンテレフタレート（屈折率約１．６７）、ポリスチレン（屈折率約１．５９）、ポリカーボネート（屈折率約１．５８）、ポリアミド（屈折率約１．５３）ポリアリレート（屈折率約１．６０）等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００３９】
光散乱膜用組成物中のフッ素含有樹脂微粒子の濃度は、組成物の全量を基準として、１〜５０重量％であることが好ましい。フッ素含有樹脂微粒子の濃度が５０重量％より高いと、樹脂微粒子間の距離が小さくなることから、安定な分散状態を保つことが困難となり、樹脂微粒子同士の凝集が起こり易くなる。
【００４０】
光散乱膜用組成物には、該組成物を活性エネルギー線により硬化させて光散乱膜を形成する場合、あるいは光散乱膜をリソグラフィ法によりパターニングして形成する場合には、エチレン性不飽和化合物を含有させ、さらに該組成物を紫外線により硬化させる場合には、光重合開始剤を含有させる。
また、光散乱膜用組成物をリソグラフィ法によりパターニングする際にアルカリ現像する場合には、屈折率が１．５０以上１．７０以下の高屈折率透明樹脂として、アルカリ可溶性のもの、例えば、フルオレン樹脂や、カルボキシル基を有するアクリル系樹脂等を用いることが好ましい。
【００４１】
エチレン性不飽和化合物は、エチレン性不飽和二重結合を1個または２個以上有する化合物であり、モノマー、オリゴマー、感光性樹脂を用いることができる。モノマーとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、オリゴマーとしては、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エステル（メタ）アクリレート等が挙げられ、感光性樹脂としては、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等に公知の方法でエチレン性不飽和二重結合を導入したものが挙げられる。
エチレン性不飽和化合物は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いられる。
【００４２】
光重合開始剤としては、例えば、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系光重合開始剤、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、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４'−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサンソン、２−クロルチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２，４−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系光重合開始剤、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリルｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４'−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が挙げられる。上記光重合開始剤は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いられる。
【００４３】
また、光散乱膜用組成物には、増感剤を含有させてもよい。増感剤としては、例えば、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４'−ジエチルイソフタロフェノン、３，３'，４，４'−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４'−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。上記増感剤は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いられる。
【００４４】
光散乱膜用組成物には、均一な光散乱膜を形成するため、溶剤を含有させることが好ましい。溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられ、これらを単独で、もしくは混合して用いる。
【００４５】
光散乱膜用組成物には、塗工性向上、感度の向上、密着性の向上などを目的として、連鎖移動剤、界面活性剤、シランカップリング剤等の添加剤を添加しても良い。
光散乱膜用組成物は、各成分を混合し、シェーカー、デスパー、サンドミル、アトライター等の各種分散装置を用いて分散することにより製造することができる。
光散乱膜用組成物は、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【００４６】
次に、光散乱膜について説明する。
光散乱膜は、ガラス板等の透明基板上に、スピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により光散乱膜用組成物を塗布、乾燥し、必要に応じて活性エネルギー線を照射することにより作成される。光散乱膜をパターニングにより形成する場合には、光散乱膜用組成物を塗布、乾燥後に、フォトマスクを介して組成物塗布面側から活性エネルギー線を照射し、溶剤またはアルカリ現像液に漬浸するかスプレーなどにより現像液を噴霧して未照射部、すなわち未硬化部を除去して現像を行い、所望の形状のパターンを形成する。
光散乱膜用組成物の塗布膜厚は、０．２〜５．０μｍ（乾燥時）の範囲であることが好ましく、塗工性と光散乱特性のバランスが良好なことから０．５〜３．５μｍの範囲であることがより好ましい。
【００４７】
アルカリ現像液としては、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。
なお、活性エネルギー線による露光感度を上げるために、光散乱膜用組成物を塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ可溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、組成物塗布面側から活性エネルギー線を照射することもできる。
【００４８】
活性エネルギー線としては、電子線、紫外線、４００〜５００ｎｍの可視光を使用することができる。組成物塗布面側から照射する電子線の線源には、熱電子放射銃、電界放射銃等を使用することができる。また、紫外線および４００〜５００ｎｍの可視光の線源（光源）には、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライド灯、ガリウム灯、キセノン灯、カーボンアーク灯等を使用することができる。具体的には、点光源であること、輝度が安定であることから、超高圧水銀ランプ、キセノン水銀ランプが用いられることが多い。組成物塗布面側から照射する活性エネルギー線量は、５〜１０００ｍＪの範囲で適時設定できるが、工程上管理しやすい２０〜３００ｍＪの範囲であることが好ましい。
【実施例】
【００４９】
次に、実施例により本発明を具体的に説明する。実施例において部及び％とあるのは、特に指定のない限り、すべて重量基準である。
[樹脂微粒子１の合成]
攪拌機、還流冷却器、温度計、窒素導入管のついた反応器にメタノール68.5部、水16.32部、メチルメタクリレート（和光純薬製）12.75部、トリフルオロエチルメタクリレート（和光純薬製）1.5部、アリルメタクリレート（和光純薬製）0.75部を仕込み、窒素ガスを流し溶存酸素を除去した。反応器を60℃に加熱後、2,2'-アゾビス(2-アミジノプロパン)ジヒドロクロリド（和光純薬製「Ｖ-50」）0.025部をイオン交換水0.5部に溶解したものと2,2'-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)（和光純薬製「V-70」）0.003部を同時に添加し6時間加熱攪拌した後、ベンゾイルパーオキサイド（日本油脂製「ナイパーBW」）0.015部を添加し、さらに2時間加熱攪拌を行い、固形分15％、粒径2.10μｍ、変動係数3.60％の単分散フッ素含有樹脂微粒子分散液を得た。次に、シクロヘキサノンを加え、ストリッピング工程を経て固形分20％の単分散フッ素含有樹脂微粒子シクロヘキサノン分散液を得た。
【００５０】
[樹脂微粒子２〜７の合成]
予め反応容器に仕込む溶剤組成、単量体組成、ノニオン性重合開始剤の種類、仕込み量を表1に示す量に変更した以外は、樹脂微粒子1と同様に重合し、ストリッピング工程を経て固形分20％の単分散フッ素含有樹脂微粒子シクロヘキサノン分散液を得た。
表１に、フッ素含有樹脂微粒子の合成条件、平均粒径、変動係数を示す。
フッ素含有樹脂微粒子の平均粒子径及び変動係数は、粒子を光学顕微鏡（OLYMPUS製「BX60」）にて観察し、画像解析・計測ソフトウェア（三谷商事製「Mac Scope」）を用い、粒子100個の直径を実測して算出した。
【００５１】
【表１】
ＭＭＡ：メチルメタクリレート
ＡＭＡ：アリルメタクリレート
Ｍ−３Ｆ：トリフルオロエチルメタクリレート
【００５２】
（実施例１〜８、比較例１〜２）
表２に示す樹脂微粒子のシクロヘキサノン分散液を含む下記の光散乱膜用組成物処方の組成物をマルチシェーカー（アイラー社製「ＭＭＳ-３１０」）を用いて混合し、100mm×100mm×1.1mmのガラス板にスピンコーターで塗工し、70℃で20分乾燥後、超高圧水銀ランプを用いて、積算光量150mJで紫外線露光後、230℃1時間加熱し、約3μｍの光散乱膜を形成した。実施例８では、フッ素含有樹脂微粒子以外の微粒子として、シリコーン樹脂微粒子（東芝シリコーン製「トスパール１２０」、屈折率１．４５、平均粒子径２．０μm）を用いた。「トスパール１２０」は粉体であり、固形分が20％になるようシクロヘキサノンを加えた。
【００５３】
[光散乱膜用組成物処方]
樹脂微粒子のシクロヘキサノン分散液（固形分20％） 33.6 ％
フルオレン樹脂（屈折率１．６、重量平均分子量4000）のプロピレングリコールモノメ チルエーテルアセテート溶液（固形分60％） 24.6 ％
ジペンタエリスリトールペンタ及びヘキサアクリレート
（東亞合成製「アロニックスM-402」） 7.5 ％
光重合開始剤（チバガイギー製「イルガキュア907」） 0.9 ％
ノニオン性界面活性剤 1.0 ％
シクロヘキサノン 32.4 ％
【００５４】
実施例1〜８及び比較例１〜２で得られた光散乱膜のHAZEをHAZEMETER HM-150（村上色彩技術研究所製）で測定し、表面粗さ(Ra)をDektak 3030（日本真空技術製）で測定した。モアレは目視で評価した。結果を表２に示す。
また、２種以上の樹脂微粒子を含む場合には、フッ素含有樹脂微粒子の変動係数の算出方法と同様の方法で、微粒子全体の変動係数を算出した。結果を表２に示す。
【００５５】
【表２】
【００５６】
実施例１〜８に示すように、フッ素含有樹脂微粒子の平均粒子径及びフッ素含有量を適宜選択することにより、所望のHAZEの光散乱膜を形成できる。
また、実施例１、４〜７においては、２種類以上のフッ素含有樹脂微粒子を使用しているため、微粒子全体の変動係数が６．０〜２０．０％の範囲となり、モアレは発生しない。
また、実施例８においては、フッ素含有樹脂微粒子以外の低屈折樹脂微粒子を含み、変動係数が６．０〜２０．０％の範囲に調整されているため、高HAZEでモアレのない光散乱膜が得られる。
比較例１の樹脂微粒子６はフッ素を含有しない為、低HAZEで十分な光散乱能が得られない。
比較例２の樹脂微粒子７はフッ素含有量が７０％と多い為、塗工時に凝集が起こり、表面粗さが極端に悪く、微粒子が均一に分散した光散乱膜が得られない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型液晶表示装置を構成する光散乱膜の形成に用いられる光散乱膜用組成物の製造方法、および光散乱膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置の普及、大型化や野外使用化に伴い、その使用条件下での耐候性、視認性、防汚性、耐熱性等が求められている。中でも、表示装置の視認性向上は表示装置の主機能に関わる重要な課題であり、視認性向上のための様々な技術が検討されている。
例えば、反射型液晶表示装置においては、視認性向上のため、基材樹脂中に基材樹脂とは異なる屈折率の微粒子を分散させてなる、反射防止膜、光拡散膜、光散乱膜等を設け、光の反射、拡散、散乱を制御することが行われている。
【０００３】
具体的には、反射型液晶表示装置には、装置に入射した室内光や外光等の光を反射する反射板が必要であり、この反射板には光の反射機能及び光散乱機能の2つの機能が要求される。光散乱機能を持たせる部材としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂等の透明樹脂中に異屈折率の微粒子を混ぜて散乱性を出す光散乱膜が用いられている。この光散乱膜には優れた光の散乱性と光透過性が要求され、光散乱膜は、基材樹脂と微粒子の屈折率差が大きいほど優れた散乱特性を示し、更に微粒子の粒子径、及び粒度分布にも大きく影響を受ける。
しかし、従来の光散乱膜は、光の散乱特性及び表面平滑性の点で、充分に満足するものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１９４５１４号公報
【特許文献２】特開２００２−２５８０１４号公報
【特許文献３】特開２００２−２５８２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、光散乱機能と表面平滑性に優れた光散乱膜、およびその形成に用いられる光散乱膜用組成物の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の光散乱膜用組成物は、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むことを特徴とする。
また、本発明の光散乱膜の製造方法は、上記組成物の製造方法を用いて形成されたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の光散乱膜用組成物の製造方法は、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を特定の比率で共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むため、該組成物の製造方法を用いることにより、光散乱機能と表面平滑性に優れた光散乱膜を形成することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
まず、本発明の光散乱膜用組成物について説明する。
本発明の光散乱膜用組成物は、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むものである。
なお、本発明において、フッ素含有樹脂微粒子の屈折率は、下記式から算出される理論屈折率である。
理論屈折率（ｎＤ）＝Ｗ１×ｎ１＋Ｗ２×ｎ２＋Ｗ３×ｎ３
ｎ１：単量体Ａのホモポリマーの屈折率
ｎ２：単量体Ｂのホモポリマーの屈折率
ｎ３：単量体Ｃのホモポリマーの屈折率
Ｗ１：単量体Ａの共重合比（単量体の全量を基準とする重量比）
Ｗ２：単量体Ｂの共重合比（単量体の全量を基準とする重量比）
Ｗ３：単量体Ｃの共重合比（単量体の全量を基準とする重量比）
【０００９】
フッ素含有樹脂微粒子は、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させてなる、屈折率が１．５未満の低屈折樹脂微粒子であり、溶剤中で、下記式（１）または下記式（２）で表される重合開始剤を用いて、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合して合成することができる。
式（１）
【化１】
［式中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基または芳香族基を示す。］
式（２）
【化２】
［式中、Ｒ3およびＲ4は、それぞれ独立にアルキレン基または２価の芳香族基を示す。］
【００１０】
フッ素含有エチレン性不飽和単量体としては、例えば、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、ヘキサフルオロプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル（メタ）アクリレート等のフッ素基含有（メタ）アクリレートが挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
フッ素含有エチレン性不飽和単量体は、エチレン性不飽和単量体の全量を基準として１０〜６０重量%の範囲で他のエチレン性不飽和単量体と共重合させる。フッ素含有エチレン性不飽和単量体の共重合比が１０重量％未満であると、得られるフッ素含有樹脂微粒子の屈折率が高くなるため十分な光散乱性を示さず、６０重量％を越えると表面平滑性の優れた光散乱膜が得られない。
【００１１】
他のエチレン性不飽和単量体には、架橋性単量体と非架橋性単量体があり、これらを併用することが好ましい。
架橋性単量体は、架橋性を与えるための官能基を有している二官能あるいは三官能以上の多官能単量体であり、架橋剤として機能する。架橋性単量体が有する官能基のうち少なくとも１つは、非架橋性単量体と共重合させるために必要であり、他の官能基は、架橋性を与えるための官能基として機能する。
架橋性単量体が有する架橋性を与えるための官能基としては、ビニル基、ヒドロキシル基、エポキシ基、カルボキシル基、アルコキシシリル基等が挙げられ挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００１２】
また、これらの官能基による架橋としては、ビニル基同士のラジカル重合による架橋、エポキシ基とカルボキシル基あるいはヒドロキシル基との付加反応による架橋、アルコキシシリル基の加水分解と縮合反応による架橋等が挙げられる。中でも、フッ素含有樹脂微粒子の合成時に起こるため、ビニル基同士のラジカル重合による架橋が好ましい。
架橋性単量体としては、重合時の樹脂微粒子の凝集及び多分散化が起こりにくく、得られる樹脂微粒子の耐熱性も良いという点から、反応性が異なる官能基を有する単量体を用いることが好ましい。具体的には、（メタ）アクリル酸残基、クロトン酸残基、マレイン酸残基、イタコン酸残基等の重合性不飽和カルボン酸残基と、前記重合性不飽和カルボン酸残基以外の反応性官能基とを有する単量体が好ましく、特に（メタ）アクリル酸残基およびビニル基を有するエチレン性不飽和単量体が好ましい。
【００１３】
前記重合性不飽和カルボン酸残基以外の反応性官能基としては、ビニル基、ヒドロキシル基、エポキシ基、アルコキシシリル基等の反応性官能基が挙げられる。
ビニル基としては、例えば、エテニル基、1-プロペニル基、アリル基、イソプロペニル基、1-ブテニル基、2-ブテニル基、2-ペンテニル基等の炭素数１〜１１の不飽和基含有アルキル基；スチリル基、シンナミル基等の不飽和基含有芳香族基；テトラヒドロフルフリル基等の複素環基含有アクリル基等が挙げられる。
ヒドロキシル基としては、例えば、ヒドロキシ基；ヒドロキシメチレン基、ヒドロキシエチレン基等のヒドロキシアルキレン基が挙げられる。
エポキシ基としては、例えば、グリシジル基、3,4-エポキシシクロヘキシル基等が挙げられる。
アルコキシシリル基としては、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基等のアルコキシシリル基等が挙げられる。
【００１４】
架橋性単量体のうち、（メタ）アクリル酸残基およびビニル基を有するエチレン性不飽和単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸アリル、（メタ）アクリル酸1-メチルアリル、（メタ）アクリル酸2-メチルアリル、（メタ）アクリル酸1-ブテニル、（メタ）アクリル酸2-ブテニル、（メタ）アクリル酸3-ブテニル、（メタ）アクリル酸1,3-メチル-3-ブテニル、（メタ）アクリル酸2-クロルアリル、（メタ）アクリル酸3-クロルアリル、（メタ）アクリル酸o-アリルフェニル、（メタ）アクリル酸2-（アリルオキシ）エチル、（メタ）アクリル酸アリルラクチル、（メタ）アクリル酸シトロネリル、（メタ）アクリル酸ゲラニル、（メタ）アクリル酸ロジニル、（メタ）アクリル酸シンナミル、（メタ）アクリル酸ビニル等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００１５】
他の架橋性単量体としては、ジアリルマレエート、ジアリルイタコン酸クロトン酸ビニル、オレイン酸ビニル，リノレン酸ビニル等のビニル基含有不飽和カルボン酸エステル類；（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸（3,4-エポキシシクロヘキシル）メチル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリル等の複素環含有（メタ）アクリル酸エステル類；（メタ）アクリル酸2-ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸2-メトキシエチル、（メタ）アクリル酸2-エトキシエチル等のヒドロキシル基またはアルコキシル基含有（メタ）アクリル酸エステル類；ジ（メタ）アクリル酸エチレングリコール、ジ（メタ）アクリル酸トリエチレングリコール、ジ（メタ）アクリル酸テトラエチレングリコール、トリ（メタ）アクリル酸トリメチロールプロパン、トリ（メタ）アクリル酸ペンタエリスリトール、ジアクリル酸1,1,1-トリスヒドロキシメチルエタン、トリアクリル酸1,1,1-トリスヒドロキシメチルエタン、1,1,1-トリスヒドロキシメチルプロパントリアクリル酸等の多官能（メタ）アクリル酸エステル類；3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリイソプロポキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン，3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（2-メトキシエトキシ）シラン等のアルコキシシリル基含有単量体類；ジビニルベンゼン、アジピン酸ジビニル等のジビニル類；イソフタル酸ジアリル、フタル酸ジアリル、マレイン酸ジアリル等のジアリル類、（メタ）アクリル酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸類；無水イタコン酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸無水物類等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
架橋性単量体は、2種以上を組み合わせて用いることができる。また、架橋性単量体の共重合比は、単量体の全量を基準として５〜２０重量％であることが好ましい。
【００１６】
非架橋性単量体は、架橋性を与えるための官能基を有さない単量体であり、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸n-ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸t-ブチル、（メタ）アクリル酸n-アミル、（メタ）アクリル酸イソアミル、（メタ）アクリル酸n-ヘキシル、（メタ）アクリル酸2-エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸n-オクチル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸オクタデシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸イソボニル、（メタ）アクリル酸フェニル等のアクリル酸エステル類；スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、１−ブチルスチレン、クロルスチレン等のスチレン系単量体等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。また、これらは2種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１７】
フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させる際に用いられる溶剤は、前記単量体が均質に溶解し、かつ前記単量体を重合して得られるフッ素含有樹脂微粒子が不溶になるものより選ばれる。このような溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール等のアルコール類；ジエチルエーテル、イソプロピルエーテル、ブチルエーテル、メチルセロソルブ、テトラヒドロフラン等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等のケトン類；前記溶剤と水との混合溶剤等が挙げられ、これらの溶剤は２種以上を混合して用いることができる。なかでも、メタノール、エタノール、またはこれらと水の混合溶剤が好ましく、混合溶剤中の水の量は０〜７０重量％であることが好ましい。
前記単量体の共重合は、単量体の量が溶剤量を基準として１０〜３０重量％となる単量体濃度で行うことが好ましい。
【００１８】
重合開始剤としては、下記式（１）で表される重合開始剤もしくは下記式（２）で表される重合開始剤が用いられる。これらの重合開始剤は、カチオン性の水溶性アゾ重合開始剤であり、これらの重合開始剤を用いることにより、得られるフッ素含有樹脂微粒子の分子末端をカチオン性にすることができる。
下記式（１）もしくは下記式（２）で表される重合開始剤は、前記単量体の全量に対して０．０１〜０．３０重量％の比率で用いることが好ましい。
【００１９】
（式１）
【化３】
式（１）中のR1及びR2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基または芳香族基を示す。アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられ、芳香族基としては、フェニル基、ベンジル基等が挙げられる。アルキル基及び芳香族基は、水酸化またはハロゲン化されていても良い。水酸化アルキル基としては、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基等が挙げられる。また、水酸化芳香族基としては、ヒドロキシフェニル基、ヒドロキシベンジル基等が挙げられ、ハロゲン化芳香族基としては、クロロフェニル基、クロロベンジル基等が挙げられる。
【００２０】
式（１）で表される重合開始剤の例としては、2,2'-アゾビス[2-（フェニルアミジノ）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-545、和光純薬製）、2,2'-アゾビス｛2-[N-（4-クロロフェニル）アミジノ]プロパン｝ジヒドロクロリド（VA-546、和光純薬製）、2,2'-アゾビス｛2-[N-（4-ドロキシフェニル）アミジノ]プロパン｝ジヒドロクロリド（VA-548、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-（N-ベンジルアミジノ）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-552、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-（N-アリルアミジノ）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-553、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2-アミジノプロパン）ジヒドロクロリド（V-50、和光純薬製）、2,2'-アゾビス｛2-[N-（4-ヒドロキシエチル）アミジノ]プロパン｝ジヒドロクロリド（VA-558、和光純薬製）等が挙げられる。
【００２１】
（式２）
【化４】
また、式（２）中のR3及びR4は、それぞれ独立にアルキレン基または２価の芳香族基を示す。アルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等が挙げられ、２価の芳香族基としては、フェニレン基、ビフェニレン基等が挙げられる。アルキレン基は、水酸化されていても良い。水酸化アルキレン基としては、ヒドロキシメチレン基、ヒドロキシエチレン基等が挙げられる。
【００２２】
式（２）で表される重合開始剤の例としては、2,2-アゾビス[2-（5-メチル-2-イミダゾリン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-041、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（2-イミダゾリン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-044、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（4,5,6,7-テトラヒドロ-1H-1,3-ジアゼピン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-054、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（3,4,5,6-テトラヒドロピリミジン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-058、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（5-ヒドロキシ-3,4,5,6-テトラヒドロピリミジン-2-イル）プロパン]ジヒドロクロリド（VA-059、和光純薬製）、2,2-アゾビス｛2-[1-（2-ヒドロキシエチル）-2-イミダゾリン-2-イル]プロパン｝ジヒドロクロリド（VA-060、和光純薬製）、2,2-アゾビス[2-（2-イミダゾリン-2-イル）プロパン] （VA-061、和光純薬製）等が挙げられる。
【００２３】
フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させる際には、得られるフッ素含有樹脂微粒子の粒子径を制御するために、上記式（１）もしくは上記式（２）で表されるカチオン性の水溶性アゾ重合開始剤と共に、ノニオン性重合開始剤を併用することが好ましい。ノニオン性重合開始剤を併用することにより、上記カチオン性の水溶性アゾ重合開始剤のみでは０．１〜１．２μmの範囲であったフッ素含有樹脂微粒子の粒子径を５．０μmまで広げることができる。
ノニオン性重合開始剤は、重合溶剤に溶解し、熱によりラジカルを発生するもので、得られる重合体の分子末端がイオン性にならない化合物であれる。ノニオン性重合開始剤としては、アゾニトリル化合物、アルキルアゾ化合物、アゾアミド化合物等のノニオン性アゾ重合開始剤や、ケトンパーオキサイド類、パーオキシケタール類、ヒドロパーオキサイド類、ジアルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシジカーボネート類、パーオキシエステル類等の有機過酸化物を用いることができる。
【００２４】
アゾニトリル化合物としては、例えば、2,2-アゾビス（4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル）（V-70、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2,4-ジメチルバレロニトリル）（V-65、和光純薬製）2,2'-アゾビスイソブチロニトリル（V-60、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2-メチルブチロニトリル）（V-59、和光純薬製）、1,1'-アゾビス（シクロヘキサン-1-カルボニトリル）（V-40、和光純薬製）、1-[(1-シアノ-1-メチルエチル)アゾ]ホルムアミド（V-30、和光純薬製）、2-フェニルアゾ-4-メトキシ-2,4-ジメチル-バレロニトリル（V-19、和光純薬製）等が挙げられる。
アルキルアゾ化合物としては、例えば、2,2'-アゾビス(2,4,4-トリメチルペンタン)（VR-110、和光純薬製）、2,2'-アゾビス(2-メチルプロパン)（VR-160、和光純薬製）等が挙げられる。
【００２５】
アゾアミド化合物としては、例えば、2,2'-アゾビス[2-メチル-N-[1,1-ビス（ヒドロキシメチル）-2-ヒドロキシエチル]プロピオンアミド]（VA-080、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-メチル-N-[1,1-ビス（ヒドロキシメチル）エチル]プロピオンアミド]（VA-082、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-メチル-N-[2-(1-ヒドロキシブチル)]-プロピオンアミド]（VA-085、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[2-メチル-N-（2-ヒドロキシエチル）-プロピオンアミド]（VA-086、和光純薬製）、2,2'-アゾビス(2-メチルプロピオンアミド)ジハイドレート（VA-088、和光純薬製）、2,2'-アゾビス[N-(2-プロペニル)-2-メチルプロピオンアミド]（VF-096、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（N-ブチル-2-メチルプロピオンアミド）(VAm-110、和光純薬製)、2,2'-アゾビス(N-シクロヘキシル-2-メチルプロピオンアミド)（Vam-111、和光純薬製）等が挙げられる。
【００２６】
ケトンパーオキサイド類としては、例えば、メチルエチルケトンパーオキサイド（パーメックH、日本油脂製）、シクロヘキサノンパーオキシド（パーヘキサＨ、日本油脂製）、メチルシクロヘキサノンパーオキサイド（パーヘキサＱ、日本油脂製）、メチルアセトアセテートパーオキサイド（パーキュアーＳＡ、日本油脂製）、アセチルアセトンパーオキサイド（パーキュアーＡ、日本油脂製）等が挙げられる。
パーオキシケタール類としては、例えば、1,1-ビス（t-ヘキシルパーオキシ）3,3,5-トリメチルシクロヘキサン（パーヘキサTMH、日本油脂製）、1,1-ビス（t-ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン（パーヘキサHC、日本油脂製）、1,1-ビス（t-ブチルパーオキシ）3,3,5-トリメチルシクロヘキサン（パーヘキサ３M、日本油脂製）、1,1-ビス（t-ブチルパーオキシ）シクロヘキサン（パーヘキサC、日本油脂製）、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)シクロドデカン（パーヘキサCD、日本油脂製）、2,2-ビス（t-ブチルパーオキシ）ブタン（パーヘキサ22、日本油脂製）、n-ブチル4,4-ビス（t-ブチルパーオキシ）バレレート（パーヘキサV、日本油脂製）、2,2-ビス（4,4-ジ-t-ブチルパーオキシシクロヘキシル）プロパン（パーテトラA、日本油脂製）等が挙げられる。
【００２７】
ヒドロパーオキサイド類としては、例えば、t-ブチルヒドロパーオキサイド（パーブチルH-69、日本油脂製）、p-メンタンヒドロパーオキサイド（パーメンタH、日本油脂製）、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキサイド（パークミルP、日本油脂製）、1,1,3,3-テトラメチルブチルヒドロパーオキサイド（パーオクタH、日本油脂製）、クメンヒドロパーオキサイド（パークミルH-80、日本油脂製）、t-ヘキシルヒドロパーオキサイド（パーヘキシルH、日本油脂製）等が挙げられる。
ジアルキルパーオキサイド類としては、例えば、2,5-ジメチル-2,5-ビス(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3（パーヘキシン25B、日本油脂製）、ジ-t-ブチルパーオキサイド（パーブチルD、日本油脂製）、t-ブチルクミルパーオキシド（パーブチルC、日本油脂製）、2,5-ジメチル-2,5-ビス（t-ブチルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ25B、日本油脂製）、ジクミルパーオキシド（パークミルD、日本油脂製）、α,α'-ビス(t-ブチルパーオキシ)ジイソプロピルベンゼン（パーブチルP、日本油脂製）等が挙げられる。
【００２８】
ジアシルパーオキサイド類としては、例えば、オクタノイルパーオキシド（パーロイルO、日本油脂製）、ラウロイルパーオキシド（パーロイルL、日本油脂製）、ステアロイルパーオキシド（パーロイルS、日本油脂製）、スクシニックアシッドパーオキシド（パーロイルSA、日本油脂製）、ベンゾイルパーオキサイド（ナイパーBW、日本油脂製）、イソブチリルパーオキサイド（パーロイルIB、日本油脂製）、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキシド(ナイパーCS、日本油脂製)、3,5,5-トリメチルヘキサノイルパーオキシド（パーロイル355、日本油脂製）等が挙げられる。
パーオキシジカーボネート類としては、例えば、ジ-ｎ-プロピルパーオキシジカーボネート（パーロイルNPP-50M、日本油脂製）、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート（パーロイルIPP-50、日本油脂製）、ビス（4-ｔ-ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート（パーロイルTCP、日本油脂製）、ジ-2-エトキシエチルパーオキシジカーボネート（パーロイルEEP、日本油脂製）、ジ-2-エトキシヘキシルパーオキシジカーボネート（パーロイルOPP、日本油脂製）、ジ-2-メトキシブチルパーオキシジカーボネート（パーロイルMBP、日本油脂製）、ジ（3-メチル-3-メトキシブチル）パーオキシジカーボネート（パーロイルSOP、日本油脂製）等が挙げられる。
【００２９】
パーオキシエステル類としては、例えば、α，α'-ビス（ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン（ダイパーND、日本油脂製）、クミルパーオキシネオデカノエート（パークミルND、日本油脂製）、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート（パーオクタND、日本油脂製）、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシネオデカノエート（パーシクロND、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシネオデカノエート（パーヘキシルND、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシネオデカノエート（パーブチルND、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシピバレート（パーヘキシルPV、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシピバレート（パーブチルPV、日本油脂製）、1,1,3,3,-テトラメチルブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート（パーオクタO、日本油脂製）2,5-ジメチル-2,5-ビス（2-エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ250、日本油脂製）、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート（パーシクロO、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシ2-エチルヘキサノエート（パーヘキシルO、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシ2-エチルヘキサノエート（パーブチルO、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシイソブチレート（パーブチルIB、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（パーヘキシルI、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシマレイックアシッド（パーブチルMA、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシ3,5,5-トリメチルヘキサノエート（パーブチル355、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシラウレート（パーブチルL、日本油脂製）、2,5-ジメチル2,5-ビス(m-トルオイルパーオキシ)ヘキサン（パーヘキサ25MT、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（パーブチルI、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシ2-エチルヘキシルモノカーボネート（パーブチルE、日本油脂製）、t-ヘキシルパーオキシベンゾエート（パーヘキシルZ、日本油脂製）、2,5-ジメチル-2,5-ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ25Z、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシアセテート（パーブチルA、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシ-m-トルオイルベンゾエート（パーブチルZT、日本油脂製）、t-ブチルパーオキシベンゾエート（パーブチルZ、日本油脂製）、ビス(t-ブチルパーオキシ)イソフタレート(パーブチルIF、日本油脂製)等が挙げられる。
【００３０】
上記以外の有機過酸化物としては、例えば、t-ブチルパーオキシアリルモノカーボネート（ペロマーAC、日本油脂製）、t-ブチルトリメチルシリルパーオキサイド（パーブチルSM、日本油脂製）、3,3',4,4'-テトラ（t-ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン（BTTB-50、日本油脂製）、2,3-ジメチル-2,3-ジフェニルブタン（ノフマーBC、日本油脂製）等の等が挙げられる。
中でも、10時間半減期温度の低いノニオン性ラジカル重合開始剤を使用することにより、少量で効果的に粒子径を大きくすることができる。
ノニオン性重合開始剤は、前記単量体の全量に対して0〜10.0重量％の比率で用いることができ、前記カチオン性の水溶性アゾ重合開始剤と同時に添加することが好ましい。
【００３１】
フッ素含有樹脂微粒子は、例えば、前記溶剤中に前記フッ素含有エチレン性不飽和単量体および前記他のエチレン性不飽和単量体を均一に溶解し、溶存酸素を除去、60℃に加熱後、前記カチオン性水溶性アゾ重合開始剤をイオン交換水に溶解したものを、必要に応じて前記ノニオン性重合開始剤と同時に添加し、3〜10時間加熱攪拌する方法で合成される。
あるいは、前記溶剤中に前記他のエチレン性不飽和単量体を均一に溶解し、溶存酸素を除去、60℃に加熱後、前記カチオン性水溶性アゾ重合開始剤をイオン交換水に溶解したものを、必要に応じて前記ノニオン性重合開始剤と同時に添加し、3〜10時間加熱攪拌し、得られた微粒子分散液中に、前記フッ素含有エチレン性不飽和単量体および前記他のエチレン性不飽和単量体を溶解し、前記ノニオン性重合開始剤を添加し、3〜10時間加熱攪拌する方法で合成される。
【００３２】
重合後の転化率が充分でない時は、重合終了後に、単量体全量に対し０．１〜２重量％の重合開始剤を添加する。重合終了後に添加する開始剤としては、通常の油溶性ラジカル重合開始剤であれば問題なく使用できる。例えば、2,2-アゾビス（4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル）（V-70、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2,4-ジメチルバレロニトリル）（V-65、和光純薬製）2,2'-アゾビスイソブチロニトリル（V-60、和光純薬製）、2,2'-アゾビス（2-メチルブチロニトリル）（V-59、和光純薬製）等のアゾニトリル化合物、オクタノイルパーオキシド（パーロイルO、日本油脂製）、ラウロイルパーオキシド（パーロイルL、日本油脂製）、ステアロイルパーオキシド（パーロイルS、日本油脂製）、スクシニックアシッドパーオキシド（パーロイルSA、日本油脂製）、ベンゾイルパーオキサイド（ナイパーBW、日本油脂製）、イソブチリルパーオキサイド（パーロイルIB、日本油脂製）、2,4-ジクロロベンゾイルパーオキシド(ナイパーCS、日本油脂製)、3,5,5-トリメチルヘキサノイルパーオキシド（パーロイル355、日本油脂製）等のジアシルパーオキサイド類、ジ-ｎ-プロピルパーオキシジカーボネート（パーロイルNPP-50M、日本油脂製）、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート（パーロイルIPP-50、日本油脂製）、ビス（4-ｔ-ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート（パーロイルTCP、日本油脂製）、ジ-2-エトキシエチルパーオキシジカーボネート（パーロイルEEP、日本油脂製）、ジ-2-エトキシヘキシルパーオキシジカーボネート（パーロイルOPP、日本油脂製）、ジ-2-メトキシブチルパーオキシジカーボネート（パーロイルMBP、日本油脂製）、ジ（3-メチル-3-メトキシブチル）パーオキシジカーボネート（パーロイルSOP、日本油脂製）等のパーオキシジカーボネート類、t-ブチルヒドロパーオキサイド（パーブチルH-69、日本油脂製）、1,1,3,3-テトラメチルブチルヒドロパーオキサイド（パーオクタH、日本油脂製）、等のヒドロパーオキサイド類、ジ-t-ブチルパーオキサイド（パーブチルD、日本油脂製）、2,5-ジメチル-2,5-ビス（t-ブチルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ25B、日本油脂製）等のジアルキルパーオキサイド類、α，α'-ビス（ネオデカノイルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン（ダイパーND、日本油脂製）、クミルパーオキシネオデカノエート（パークミルND、日本油脂製）、1,1,3,3-テトラメチルブチルパーオキシネオデカノエート（パーオクタND、日本油脂製）、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシネオデカノエート（パーシクロND、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシネオデカノエート（パーヘキシルND、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシネオデカノエート（パーブチルND、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシピバレート（パーヘキシルPV、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシピバレート（パーブチルPV、日本油脂製）、1,1,3,3,-テトラメチルブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート（パーオクタO、日本油脂製）2,5-ジメチル-2,5-ビス（2-エチルヘキサノイルパーオキシ）ヘキサン（パーヘキサ250、日本油脂製）、1-シクロヘキシル-1-メチルエチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート（パーシクロO、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシ2-エチルヘキサノエート（パーヘキシルO、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシ2-エチルヘキサノエート（パーブチルO、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシイソブチレート（パーブチルIB、日本油脂製）、ｔ-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート（パーヘキシルI、日本油脂製）、ｔ-ブチルパーオキシマレイックアシッド（パーブチルMA、日本油脂製）等のパーオキシエステル類等の有機過酸化物等が挙げられる。
【００３３】
また、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させる際には、分散安定剤や界面活性剤を用いることができる。分散安定剤としては、ポリビニルクロライドやスチレンアクリルコポリマー等への相溶性を向上するポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。また、界面活性剤としては、ポリプロピレンへの相溶性を向上するポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー（第一工業製薬製「エパン」）、ポリエーテル変性シリコーン（日本ユニカー製「シルウェット」）等のノニオン性界面活性剤、帯電を防止する第四級アンモニウム塩（花王製「コータミン」）等のカチオン性界面活性剤、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン（第一工業製薬製「アモーゲン」）等の両性界面活性剤等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。また、分散安定剤及び界面活性剤の添加は、重合中でも重合後でも良い。
【００３４】
フッ素含有樹脂微粒子は、単量体の組成、重合溶剤中の水の量、ノニオン性重合開始剤の量を調整することにより、平均粒子径が０．８〜５．０μm 、好ましくは１．３〜２．７μmの範囲になるようにする。フッ素含有樹脂微粒子の平均粒子径が０．８μm未満の場合には光散乱能が低くなり、５．０μmを越える場合には表面平滑性が悪くなる。
また、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させてなるフッ素含有樹脂微粒子の屈折率は、１．５未満であるが、１．３６以上１．４９以下であることが好ましい。
【００３５】
フッ素含有樹脂微粒子は、他のエチレン性不飽和単量体として架橋性単量体と非架橋性単量体を併用して合成した場合には、耐熱性、耐溶剤性に優れた既架橋微粒子となることから、該微粒子を溶解しない任意の溶剤中に、ストリッピング等の工程を用いて分散することができる。この方法を用いると、乾燥工程を経ないため、フッ素含有樹脂微粒子同士が凝集することなく、一次粒子で分散した状態の光散乱膜用組成物が得られる。
【００３６】
溶剤中で、上記式（１）または上記式（２）で表される重合開始剤を用いて、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させることにより得られるフッ素含有樹脂微粒子は、変動係数が５％以下の粒度分布を有する単分散微粒子として得られる。なお、変動係数は、微粒子の直径を光学顕微鏡で観察して実測し、標準偏差を平均値で除した値の百分率で表されるものである。
しかし、変動係数の小さい微粒子のみを含む光散乱膜用組成物を用いて形成された光散乱膜には、モアレ（干渉縞）が生じることから、平均粒子径が異なる２種以上のフッ素含有樹脂微粒子を含有させ、２種以上のフッ素含有樹脂微粒子をあわせたフッ素含有樹脂微粒子全体の変動係数が６．０〜２０．０％となるようにすることが好ましい。フッ素含有樹脂微粒子全体の変動係数が６．０％未満ではモアレが生じ、変動係数が２０．０％を越えると表面粗さが悪くなる。
【００３７】
本発明の光散乱膜用組成物には、モアレが生じないようにするため、屈折率が１．３０以上１．５０未満、平均粒子径が０．８〜５．０μｍの他の（フッ素含有樹脂微粒子以外の）微粒子を含有させ、該微粒子とフッ素含有樹脂微粒子をあわせた微粒子全体の変動係数が６．０〜２０．０％となるようにすることができる。
屈折率が１．３０以上１．５０未満の他の低屈折率微粒子としては、フッ素樹脂（屈折率約１．３５）、シリコーン樹脂（屈折率約１．４５）、塩化ビニル樹脂（屈折率約１．４５）、酢酸ビニル樹脂（屈折率約１．４６）、ポリプロピレン樹脂（屈折率約１．４９）、セルロースアセテートプロピオネート（屈折率約１．４７）等の樹脂微粒子、及びホロシリケイト（屈折率約１．４３）等の無機微粒子が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００３８】
本発明の光散乱膜用組成物に含有される透明樹脂は、屈折率が１．５０以上１．７０以下の高屈折率透明樹脂である。光散乱膜の光散乱能は、透明樹脂とそれに分散される粒子の屈折率の差が大きいほど優れており、フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させてなるフッ素含有樹脂微粒子は屈折率が１．５０未満の低屈折率粒子であることから、本発明の光散乱膜用組成物には、屈折率が１．５０以上１．７０以下の高屈折率透明樹脂を用いる。
高屈折率透明樹脂としては、アクリル系樹脂(屈折率１．５０〜１．５５)、フルオレン樹脂（屈折率約１．６）、フェノール樹脂（屈折率約１．７）、セルロース（屈折率約１．５４）、ユリア樹脂（屈折率約１．５７）、ポリ酢酸ビニル（屈折率約１．５３）、ポリ塩化ビニル（屈折率約１．５４）、ポリエーテルエーテルケトン（屈折率約１．６８）、ポリエチレンテレフタレート（屈折率約１．６７）、ポリスチレン（屈折率約１．５９）、ポリカーボネート（屈折率約１．５８）、ポリアミド（屈折率約１．５３）ポリアリレート（屈折率約１．６０）等が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。
【００３９】
光散乱膜用組成物中のフッ素含有樹脂微粒子の濃度は、組成物の全量を基準として、１〜５０重量％であることが好ましい。フッ素含有樹脂微粒子の濃度が５０重量％より高いと、樹脂微粒子間の距離が小さくなることから、安定な分散状態を保つことが困難となり、樹脂微粒子同士の凝集が起こり易くなる。
【００４０】
光散乱膜用組成物には、該組成物を活性エネルギー線により硬化させて光散乱膜を形成する場合、あるいは光散乱膜をリソグラフィ法によりパターニングして形成する場合には、エチレン性不飽和化合物を含有させ、さらに該組成物を紫外線により硬化させる場合には、光重合開始剤を含有させる。
また、光散乱膜用組成物をリソグラフィ法によりパターニングする際にアルカリ現像する場合には、屈折率が１．５０以上１．７０以下の高屈折率透明樹脂として、アルカリ可溶性のもの、例えば、フルオレン樹脂や、カルボキシル基を有するアクリル系樹脂等を用いることが好ましい。
【００４１】
エチレン性不飽和化合物は、エチレン性不飽和二重結合を1個または２個以上有する化合物であり、モノマー、オリゴマー、感光性樹脂を用いることができる。モノマーとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、オリゴマーとしては、エポキシ（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エステル（メタ）アクリレート等が挙げられ、感光性樹脂としては、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等に公知の方法でエチレン性不飽和二重結合を導入したものが挙げられる。
エチレン性不飽和化合物は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いられる。
【００４２】
光重合開始剤としては、例えば、４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン系光重合開始剤、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、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン系光重合開始剤、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４'−メチルジフェニルサルファイド等のベンゾフェノン系光重合開始剤、チオキサンソン、２−クロルチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２，４−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系光重合開始剤、２，４，６−トリクロロ−ｓ−トリアジン、２−フェニル−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（ｐ−トリル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−ピペロニル−−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−−ビス（トリクロロメチル）−６−スチリルｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−ｓ−トリアジン、２，４−トリクロロメチル−（ピペロニル）−６−トリアジン、２，４−トリクロロメチル（４'−メトキシスチリル）−６−トリアジン等のトリアジン系光重合開始剤、カルバゾール系光重合開始剤、イミダゾール系光重合開始剤等が挙げられる。上記光重合開始剤は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いられる。
【００４３】
また、光散乱膜用組成物には、増感剤を含有させてもよい。増感剤としては、例えば、α−アシロキシエステル、アシルフォスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシレート、ベンジル、９，１０−フェナンスレンキノン、カンファーキノン、エチルアンスラキノン、４，４'−ジエチルイソフタロフェノン、３，３'，４，４'−テトラ（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、４，４'−ジエチルアミノベンゾフェノン等が挙げられる。上記増感剤は、１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いられる。
【００４４】
光散乱膜用組成物には、均一な光散乱膜を形成するため、溶剤を含有させることが好ましい。溶剤としては、例えばシクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、１−メトキシ−２−プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−ｎアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、イソブチルケトン、石油系溶剤等が挙げられ、これらを単独で、もしくは混合して用いる。
【００４５】
光散乱膜用組成物には、塗工性向上、感度の向上、密着性の向上などを目的として、連鎖移動剤、界面活性剤、シランカップリング剤等の添加剤を添加しても良い。
光散乱膜用組成物は、各成分を混合し、シェーカー、デスパー、サンドミル、アトライター等の各種分散装置を用いて分散することにより製造することができる。
光散乱膜用組成物は、焼結フィルタ、メンブレンフィルタ等の手段にて、５μｍ以上の粗大粒子および混入した塵の除去を行うことが好ましい。
【００４６】
次に、光散乱膜について説明する。
光散乱膜は、ガラス板等の透明基板上に、スピンコート、スリットコート、ロールコート等の塗布方法により光散乱膜用組成物を塗布、乾燥し、必要に応じて活性エネルギー線を照射することにより作成される。光散乱膜をパターニングにより形成する場合には、光散乱膜用組成物を塗布、乾燥後に、フォトマスクを介して組成物塗布面側から活性エネルギー線を照射し、溶剤またはアルカリ現像液に漬浸するかスプレーなどにより現像液を噴霧して未照射部、すなわち未硬化部を除去して現像を行い、所望の形状のパターンを形成する。
光散乱膜用組成物の塗布膜厚は、０．２〜５．０μｍ（乾燥時）の範囲であることが好ましく、塗工性と光散乱特性のバランスが良好なことから０．５〜３．５μｍの範囲であることがより好ましい。
【００４７】
アルカリ現像液としては、炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム等の水溶液が使用され、ジメチルベンジルアミン、トリエタノールアミン等の有機アルカリを用いることもできる。また、現像液には、消泡剤や界面活性剤を添加することもできる。
なお、活性エネルギー線による露光感度を上げるために、光散乱膜用組成物を塗布乾燥後、水溶性あるいはアルカリ可溶性樹脂、例えばポリビニルアルコールや水溶性アクリル樹脂等を塗布乾燥し酸素による重合阻害を防止する膜を形成した後、組成物塗布面側から活性エネルギー線を照射することもできる。
【００４８】
活性エネルギー線としては、電子線、紫外線、４００〜５００ｎｍの可視光を使用することができる。組成物塗布面側から照射する電子線の線源には、熱電子放射銃、電界放射銃等を使用することができる。また、紫外線および４００〜５００ｎｍの可視光の線源（光源）には、例えば、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライド灯、ガリウム灯、キセノン灯、カーボンアーク灯等を使用することができる。具体的には、点光源であること、輝度が安定であることから、超高圧水銀ランプ、キセノン水銀ランプが用いられることが多い。組成物塗布面側から照射する活性エネルギー線量は、５〜１０００ｍＪの範囲で適時設定できるが、工程上管理しやすい２０〜３００ｍＪの範囲であることが好ましい。
【実施例】
【００４９】
次に、実施例により本発明を具体的に説明する。実施例において部及び％とあるのは、特に指定のない限り、すべて重量基準である。
[樹脂微粒子１の合成]
攪拌機、還流冷却器、温度計、窒素導入管のついた反応器にメタノール68.5部、水16.32部、メチルメタクリレート（和光純薬製）12.75部、トリフルオロエチルメタクリレート（和光純薬製）1.5部、アリルメタクリレート（和光純薬製）0.75部を仕込み、窒素ガスを流し溶存酸素を除去した。反応器を60℃に加熱後、2,2'-アゾビス(2-アミジノプロパン)ジヒドロクロリド（和光純薬製「Ｖ-50」）0.025部をイオン交換水0.5部に溶解したものと2,2'-アゾビス(4-メトキシ-2,4-ジメチルバレロニトリル)（和光純薬製「V-70」）0.003部を同時に添加し6時間加熱攪拌した後、ベンゾイルパーオキサイド（日本油脂製「ナイパーBW」）0.015部を添加し、さらに2時間加熱攪拌を行い、固形分15％、粒径2.10μｍ、変動係数3.60％の単分散フッ素含有樹脂微粒子分散液を得た。次に、シクロヘキサノンを加え、ストリッピング工程を経て固形分20％の単分散フッ素含有樹脂微粒子シクロヘキサノン分散液を得た。
【００５０】
[樹脂微粒子２〜７の合成]
予め反応容器に仕込む溶剤組成、単量体組成、ノニオン性重合開始剤の種類、仕込み量を表1に示す量に変更した以外は、樹脂微粒子1と同様に重合し、ストリッピング工程を経て固形分20％の単分散フッ素含有樹脂微粒子シクロヘキサノン分散液を得た。
表１に、フッ素含有樹脂微粒子の合成条件、平均粒径、変動係数を示す。
フッ素含有樹脂微粒子の平均粒子径及び変動係数は、粒子を光学顕微鏡（OLYMPUS製「BX60」）にて観察し、画像解析・計測ソフトウェア（三谷商事製「Mac Scope」）を用い、粒子100個の直径を実測して算出した。
【００５１】
【表１】
ＭＭＡ：メチルメタクリレート
ＡＭＡ：アリルメタクリレート
Ｍ−３Ｆ：トリフルオロエチルメタクリレート
【００５２】
（実施例１〜８、比較例１〜２）
表２に示す樹脂微粒子のシクロヘキサノン分散液を含む下記の光散乱膜用組成物処方の組成物をマルチシェーカー（アイラー社製「ＭＭＳ-３１０」）を用いて混合し、100mm×100mm×1.1mmのガラス板にスピンコーターで塗工し、70℃で20分乾燥後、超高圧水銀ランプを用いて、積算光量150mJで紫外線露光後、230℃1時間加熱し、約3μｍの光散乱膜を形成した。実施例８では、フッ素含有樹脂微粒子以外の微粒子として、シリコーン樹脂微粒子（東芝シリコーン製「トスパール１２０」、屈折率１．４５、平均粒子径２．０μm）を用いた。「トスパール１２０」は粉体であり、固形分が20％になるようシクロヘキサノンを加えた。
【００５３】
[光散乱膜用組成物処方]
樹脂微粒子のシクロヘキサノン分散液（固形分20％） 33.6 ％
フルオレン樹脂（屈折率１．６、重量平均分子量4000）のプロピレングリコールモノメ チルエーテルアセテート溶液（固形分60％） 24.6 ％
ジペンタエリスリトールペンタ及びヘキサアクリレート
（東亞合成製「アロニックスM-402」） 7.5 ％
光重合開始剤（チバガイギー製「イルガキュア907」） 0.9 ％
ノニオン性界面活性剤 1.0 ％
シクロヘキサノン 32.4 ％
【００５４】
実施例1〜８及び比較例１〜２で得られた光散乱膜のHAZEをHAZEMETER HM-150（村上色彩技術研究所製）で測定し、表面粗さ(Ra)をDektak 3030（日本真空技術製）で測定した。モアレは目視で評価した。結果を表２に示す。
また、２種以上の樹脂微粒子を含む場合には、フッ素含有樹脂微粒子の変動係数の算出方法と同様の方法で、微粒子全体の変動係数を算出した。結果を表２に示す。
【００５５】
【表２】
【００５６】
実施例１〜８に示すように、フッ素含有樹脂微粒子の平均粒子径及びフッ素含有量を適宜選択することにより、所望のHAZEの光散乱膜を形成できる。
また、実施例１、４〜７においては、２種類以上のフッ素含有樹脂微粒子を使用しているため、微粒子全体の変動係数が６．０〜２０．０％の範囲となり、モアレは発生しない。
また、実施例８においては、フッ素含有樹脂微粒子以外の低屈折樹脂微粒子を含み、変動係数が６．０〜２０．０％の範囲に調整されているため、高HAZEでモアレのない光散乱膜が得られる。
比較例１の樹脂微粒子６はフッ素を含有しない為、低HAZEで十分な光散乱能が得られない。
比較例２の樹脂微粒子７はフッ素含有量が７０％と多い為、塗工時に凝集が起こり、表面粗さが極端に悪く、微粒子が均一に分散した光散乱膜が得られない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むことを特徴とする光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項２】
フッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）において、溶剤中で、下記式（１）または下記式（２）で表される重合開始剤を用いて、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させることを特徴とする請求項１記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
式（１）
【化１】
［式中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基または芳香族基を示す。］
式（２）
【化２】
［式中、Ｒ3およびＲ4は、それぞれ独立にアルキレン基または２価の芳香族基を示す。］
【請求項３】
他のエチレン性不飽和単量体が、（メタ）アクリル酸残基およびビニル基を有するエチレン性不飽和単量体を含むことを特徴とする請求項１または２記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項４】
さらに、エチレン性不飽和化合物を配合する工程を含むことを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項に記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項５】
フッ素含有樹脂微粒子が、平均粒子径が異なる２種以上のフッ素含有樹脂微粒子からなり、フッ素含有樹脂微粒子全体の変動係数が６．０〜２０．０％であることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項に記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項６】
さらに、工程（ｉ）において、屈折率が１．３０以上１．５０未満、平均粒子径が０．８〜５．０μｍの他の微粒子を配合し、該微粒子とフッ素含有樹脂微粒子をあわせた微粒子全体の変動係数を６．０〜２０．０％とすることを特徴とする請求項１ないし５いずれか１項に記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか１項に記載の製造方法により製造される光散乱膜用組成物を用いて形成された光散乱膜。
【請求項１】
フッ素含有エチレン性不飽和単量体１０〜６０重量％および他のエチレン性不飽和単量体９０〜４０重量％を共重合させて、平均粒子径が０．８〜５．０μｍのフッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）と、該フッ素含有樹脂微粒子と屈折率が１．５０以上１．７０以下の透明樹脂とを混合する工程（ｉｉ）とを含むことを特徴とする光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項２】
フッ素含有樹脂微粒子を得る工程（ｉ）において、溶剤中で、下記式（１）または下記式（２）で表される重合開始剤を用いて、フッ素含有エチレン性不飽和単量体および他のエチレン性不飽和単量体を共重合させることを特徴とする請求項１記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
式（１）
【化１】
［式中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基または芳香族基を示す。］
式（２）
【化２】
［式中、Ｒ3およびＲ4は、それぞれ独立にアルキレン基または２価の芳香族基を示す。］
【請求項３】
他のエチレン性不飽和単量体が、（メタ）アクリル酸残基およびビニル基を有するエチレン性不飽和単量体を含むことを特徴とする請求項１または２記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項４】
さらに、エチレン性不飽和化合物を配合する工程を含むことを特徴とする請求項１ないし３いずれか１項に記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項５】
フッ素含有樹脂微粒子が、平均粒子径が異なる２種以上のフッ素含有樹脂微粒子からなり、フッ素含有樹脂微粒子全体の変動係数が６．０〜２０．０％であることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項に記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項６】
さらに、工程（ｉ）において、屈折率が１．３０以上１．５０未満、平均粒子径が０．８〜５．０μｍの他の微粒子を配合し、該微粒子とフッ素含有樹脂微粒子をあわせた微粒子全体の変動係数を６．０〜２０．０％とすることを特徴とする請求項１ないし５いずれか１項に記載の光散乱膜用組成物の製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか１項に記載の製造方法により製造される光散乱膜用組成物を用いて形成された光散乱膜。
【公開番号】特開２０１０−２０９３５１（Ｐ２０１０−２０９３５１Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２００７６（Ｐ２０１０−１２００７６）
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【分割の表示】特願２００３−４１７８５８（Ｐ２００３−４１７８５８）の分割
【原出願日】平成１５年１２月１６日（２００３．１２．１６）
【出願人】（０００２２２１１８）東洋インキ製造株式会社 (2,229)
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【分割の表示】特願２００３−４１７８５８（Ｐ２００３−４１７８５８）の分割
【原出願日】平成１５年１２月１６日（２００３．１２．１６）
【出願人】（０００２２２１１８）東洋インキ製造株式会社 (2,229)
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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