专利名称：着色树脂粒子、着色树脂粒子的制备方法及其用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及着色树脂粒子、着色树脂粒子的制备方法及其用途。更详细而言，本发明涉及配置在液晶显示器(LCD)、等离子体显示器(PDP)等各种显示装置、透射型屏幕、反射型屏幕等各种屏幕的表面部分，防止外部光眩光在这些显示装置和屏幕的表面上的防眩性部件用的着色树脂粒子、着色树脂粒子的制备方法以及在透明基材树脂上具备包括该着色树脂粒子与粘合剂树脂的混合物的涂膜的防眩性部件。
背景技术：
在液晶显示器这样的显示装置中，存在当其周围明亮时，外部光像镜子一祥眩光在其显示面上，难以看清显示在显示面上的图像和映像等的信息的课题。
为了解决这ー课题，采用通过在显示面侧设置防眩性薄膜，使射入显示面的光扩散，从而对表面赋予防眩性，降低表面反射造成的外部光的眩光的技木。现有的防眩性薄膜为通过设置在其表面上的微细凹凸形状来对显示装置的显示面赋予防眩性的结构。作为微细凹凸形状的形成方法，出于凹凸形状的易调整性以及生产效率的观点来看，主流是通过在薄膜上涂布并干燥树脂粒子与粘合剂树脂而使其涂膜化的方法。但是，在上述的方法中，存在防眩层(分散有树脂粒子的涂膜)因其表面的凹凸造成的光混乱，造成发白而显示装置的显示的对比度下降的课题、防眩层表面的凹凸发挥透镜那样的作用导致显示会晃眼的课题。另外，还存在因后方混乱光(从显示装置发出的光被树脂粒子混乱而产生的光)造成显示的对比度下降的课题。作为用于解决上述课题的技术，提出了使用黒色粒子的防眩性部件(參照专利文献I)。根据专利文献1，通过使用黒色粒子代替现有的树脂粒子，能够抑制后方混乱光的増加、显示的对比度的下降以及晃眼。进而，因粒子是黑色，暗显示部分显得更暗从而提高对比度。专利文献1:国际公开号W02008/018339号公报但是，专利文献I的技术由于黒色粒子的粒子整体即甚至粒子的内部都是黑色的，因此透光性变得非常低。因此，使用其的防眩部件存在使显示装置的显示变暗的课题。
发明内容
本发明的课题在于提供一种不会使显示装置的显示亮度大幅下降，就能够抑制显示的对比度的下降和晃眼，且可防止外部光向显示面的眩光的防眩性部件用着色树脂粒子。由此，根据本发明，提供ー种着色树脂粒子，具有来自単一或多种聚合性こ烯基系単体的树脂粒子、以及包覆层，该包覆层覆盖所述树脂粒子的表面并包含来自含氮芳香族化合物的聚合物作为着色剂，所述包覆层具有30 300nm的厚度。
进而，根据本发明，提供一种防眩性部件，具备透明基材树脂、以及上述着色树脂粒子与粘合剂树脂的涂膜，具有75%以上的总光线透过率。另外，根据本发明，提供ー种着色树脂粒子的制备方法，通过将分散有来自单ー或多种聚合性こ烯基系単体的树脂粒子的乳化液及作为单体的含氮芳香族化合物添加到相对于所述含氮芳香族化合物包含0.2 1.9摩尔当量的无机过氧酸的碱金属盐的水性介质中，得到的混合物在一 20 40°C的温度条件下搅拌，从而得到所述树脂粒子的表面被包含来自所述含氮芳香族化合物的聚合物作为着色剂的包覆层覆盖，且覆盖所述树脂粒子的所述含氮芳香族化合物的聚合物构成的包覆层的厚度的偏差为50%以下的着色树脂粒子。本发明的着色树脂粒子通过其表面整体被来自含氮芳香族化合物的作为着色剂的聚合物不会不匀称而均匀地包覆，从而确保某种程度的透光性，并具有能够与连内部都被着色的公知的粒子同样防止光混乱的功能。据此，使用本发明的着色树脂粒子得到的防眩性部件不会使显示装置的显示的亮度大幅下降，就能够抑制显示的对比度的下降和晃眼，且能够防止外部光向显示面的眩光。进而，包覆层具有被抑制到50%以下的偏差的厚度时，能够进一歩提供ー种表面整体被含氮芳香族化合物的聚合物不会不匀称而均匀地包覆的着色树脂粒子。另外，含氮芳香族化合物的聚合物为吡咯或其衍生物的聚合物时，本发明的防眩性部件用着色树脂粒子能够进ー步提高上述的效果。防眩性部件用着色树脂粒子具有I 10 y m的平均粒径吋，能够更适合使用作为防眩性部件。
图1是通过实施例 1得到的着色树脂粒子的透射型电子显微镜照片。图2是通过实施例2得到的着色树脂粒子的透射型电子显微镜照片。图3是通过实施例3得到的着色树脂粒子的透射型电子显微镜照片。图4是通过实施例4得到的着色树脂粒子的透射型电子显微镜照片。图5是通过实施例5得到的着色树脂粒子的透射型电子显微镜照片。图6是通过比较例3得到的着色树脂粒子的透射型电子显微镜照片。
具体实施例方式本发明的着色树脂粒子具有来自聚合性こ烯基系単体的树脂粒子、以及作为来自覆盖树脂粒子的表面的含氮芳香族化合物的着色剂的聚合物构成的包覆层。包覆层具有30 300nm的厚度。(树脂粒子)( I)聚合性こ烯基系单体作为聚合性こ烯基系単体，例如可以举出丙烯酸甲酷、丙烯酸こ酷、丙烯酸正丁酷、丙烯酸异丁酷、丙烯酸2-こ基己酷、丙烯酸正辛脂、丙烯酸异壬酷、丙烯酸月桂酷、丙烯酸十八酯等丙烯酸烷基酯单体，甲基丙烯酸甲酷、甲基丙烯酸こ酷、甲基丙烯酸正丁酷、甲基丙烯酸2-こ基己酷、甲基丙烯酸十八酯等甲基丙烯酸烷基酯单体，苯こ烯，a-甲基苯こ烯，こ烯基甲苯，こ基こ烯基苯等芳香族こ烯基系単体，こ酸こ烯酯，丙酸こ烯酯，叔碳酸こ烯酯(バーサチック酸ビニル)等饱和脂肪酸こ烯基系単体，丙烯腈、甲基丙烯腈等氰化こ烯基系単体、丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、柠康酸、衣康酸、马来酸、富马酸等こ烯系羧酸，马来酸酐等こ烯系羧酸酐，单丁基马来酸等こ烯系ニ羧酸的单烷基酷，以及它们的铵盐或碱金属盐等こ烯系羧酸盐类，丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺等こ烯系羧酸的酸酰胺类、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、羟甲基化双丙酮丙烯酰胺以及它们的单体与碳原子数I 8个的醇类的醚化物(例如，N-异丁氧基甲基丙烯酰胺)等こ烯系羧酸酰胺类的羟甲基化物及其衍生物，丙烯酸缩水甘油酷、甲基丙烯酸缩水甘油酯等こ烯系羧酸与具有环氧基的醇的酯类，2-羟こ基甲基丙烯酸酷、2-羟丙基丙烯酸酷、2-羟基甲基丙烯酸酯等こ烯系羧酸的羟烷基酯类，甲基丙烯酸ニ甲基氨基こ酷、甲基丙烯酸ニこ基氨基こ酯等こ烯系羧酸与具有氨基的醇的酯类等、具有I个こ烯性不饱和键的单体，ニこ烯基苯、邻苯ニ甲酸ニ烯丙酯、氰尿酸三烯丙酯、ニ甘醇ニ甲基丙烯酸酯等具有2个以上的非共轭不饱和键的单体。它们可以单独使用或组合多种使用。在上述聚合性こ烯基系単体之中，由于具有
1.5重量％以下的对水(20°C)的溶解度的疏水性単体可得到更均匀的包覆层，因此优选。其中，更优选为苯こ烯、丙烯酸丁酷·、甲基丙烯酸丁酷，特别优选为丙烯酸丁酷、甲基丙烯酸丁酷。(2)聚合法(树脂粒子的制备方法)作为聚合法，只要是公知的聚合方法则不特别限定。作为公知的聚合法，例如可以举出本体聚合、乳液聚合、无皂乳液聚合、种子聚合、悬浮聚合等方法。本体聚合的情况下，通过粉碎后进行分级从而能够得到期望粒径的树脂粒子。乳液聚合是指混合水等介质与难溶解于介质的単体和乳化剂(表面活性剤)，在其中加入可溶解于介质的聚合引发剂进行的聚合法。具有得到的粒径的偏差少的特征。无皂乳液聚合是指不使用乳化剂的乳液聚合。具有可得到均匀直径的粒子的特征。种子聚合是指在聚合开始时放入另行制作的种子粒子进行的聚合。具有作为种粒子任意确定粒径与粒径分布、量(个数)来进行聚合，能够以期望的粒径与粒径分布为目的进行聚合的特征。悬浮聚合是指机械性地搅拌单体与溶剂的水，使其悬浮来进行的聚合法。特征在于可得到粒径小且整齐的粒子。以下描述种子聚合法的一般方法，但本发明的树脂粒子的制备方法并不限定于该方法。首先，向由单体与水性介质构成的乳化液(悬浮液)中添加种子粒子。乳化液可通过公知的方法制作。例如,可通过将单体添加到水性介质中,通过均质机、超声波处理机、纳米超高压均质机等微细乳化机使其分散，从而得到乳化液。作为这里所说的水性介质，可以举出水或水与有机溶剂(例如，低级醇)的混合物。另外，关于另行制作的种子粒子的制备方法并不特别限定，可使用乳液聚合、无皂乳液聚合或悬浮聚合等方法。考虑种子粒子的粒径的均匀性和制备方法的简便性时，优选乳液聚合以及无皂乳液聚合。还可以根据聚合引发剂的用量的情况或分子量调节剂的添加量的情况等调整种子粒子的重均分子量。单体还可以根据需要包含聚合弓丨发剂。聚合引发剂可以预先与単体混合之后，分散在水性介质中，也可以将两者分别分散在水性介质中再进行混合。得到的乳化液中存在的単体的液滴的粒径小于种子粒子吋，由于单体被种子粒子高效地吸收，因此优选。种子粒子可以被直接添加到乳化液中，种子粒子也可以在被分散到水性介质中的形态下(以下称为种子粒子分散液)添加。种子粒子向乳化液添加之后，単体被种子粒子吸收。该吸收通常能够通过种子粒子添加后的乳化液在室温(约20°C)下搅拌I 12小时来进行。另外，为了促进单体的吸收，乳化液也可以被加温至30 50°C程度。种子粒子通过吸收单体而膨胀。对于单体与种子粒子的混合比率，相对于种子粒子I重量份,优选单体为5 300重量份的范围，更优选为100 250重量份。单体的混合比率变小时，聚合带来的粒径的增加变小，単体的混合比率变大吋，单体不能完全被种子粒子吸收，在水性介质中独自悬浮聚合，生成异常粒子。此外，种子粒子的単体吸收的结束能够在光学显微镜的观察下通过确认粒径的扩大来判定。作为根据需要添加的聚合引发剂并不特别限定，例如可以举出过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、邻氯过氧化苯甲酰、邻甲氧基过氧化苯甲酰、3，5，5-三甲基己酰过氧化氢、叔丁基过氧化-2-こ基己酸、过氧化ニ叔丁基等有机过氧化物；2，2’ -偶氮ニ异丁臆、2，2’ -偶氮双(2，4- ニ甲基戊臆)、2，2’ -偶氮双(2，3- ニ甲基丁臆)、2，2’ -偶氮双(2-甲基丁臆)、2，2’ -偶氮双(2，3，3-三甲基丁臆)、2，2’ -偶氮双(2-异丁腈)、1，I’ -偶氮双(环己烷_1_甲臆)、2，2’ -偶氮双(4-甲氧基-2,4- ニ甲基戍臆)、(2-氨基甲酸基)异丁臆、4，4’ -偶氮双(4-氰基戊酸)、ニ甲基-2，2’-偶氮ニ异丁酸酯等偶氮化合物等。相对于聚合性単体100重量份，聚合引发剂优选在0.1 1.0重量份的范围内使用。接着，通过使被种子粒子吸收的单体聚合，从而得到树脂粒子。聚合温度可根据单体和聚合引发剂的种类适当选择。具体而言，优选为25 110°C，更优选为50 100°C。另夕卜，聚合时间可设为I 12小吋。聚合也可以在氮气氛这样的相对于聚合而言是惰性的惰性气体气氛下进行。此外，聚合反应优选在単体及任意使用的聚合引发剂完全被种子粒子吸收之后，升温进行。在上述聚合エ序中，为了提高树脂粒子的分散稳定性，还可以添加高分子分散稳定剂。作为高分子分散稳定剂，例如可以举出聚こ烯醇、聚羧酸、纤维素类(羟こ基纤维素、羧甲基纤维素等)、聚こ烯吡咯烷酮等。另外，还可以并用三聚磷酸钠等无机系水溶性高分子化合物。在这些高分子分 散稳定剂之中，优选聚こ烯醇、聚こ烯基吡咯烷酮。相对于单体100重量份，高分子分散稳定剂的添加量优选为I 10重量份。另外，在上述聚合エ序中为了抑制水系中的乳化粒子的产生，还可以使用亚硝酸盐类、亚硫酸盐类、氢醌类、抗坏血酸类、水溶性维生素B类、柠檬酸、多酚类等水溶性的聚合抑制剂。(着色树脂粒子的制备方法)着色树脂粒子并不特别限定，例如将通过上述介绍的种子聚合法等得到的树脂粒子，在包括无机过氧酸的碱金属盐的水性介质中，添加任意量的作为单体的含氮芳香族化合物，并进行氧化聚合来得到。含氮芳香族化合物为通过氧化聚合而成为着色的聚合物的化合物。( I)含氮芳香族化合物作为单体的含氮芳香族化合物，可以举出吡咯、吲哚、咪唑、吡啶、嘧啶、吡嗪等含氮杂环芳香族化合物、苯胺这样的伯氨基取代芳香族化合物、以及它们的烷基取代物(例如，用甲基、こ基、丙基、丁基等碳原子数I 4的烷基取代的取代物)、卤素取代物(例如，用氟、氯、溴等卤素取代的取代物)、腈取代物这样的衍生物。这些单体可以单独使用，作为均聚物，或者也可以并用2种以上，作为共聚物。出于易形成更均匀的包覆层的考虑，优选吡咯及吡咯衍生物的聚合物。对于含氮芳香族化合物的量，相对于树脂粒子100重量份，可以在I 30重量份的范围内根据期望的着色度来设定。优选为3 20重量份。少于I重量份时，树脂粒子的表面整体无法被含氮芳香族化合物的聚合物均匀地包覆，无法得到期望的着色度。另一方面，多于30重量份时，添加的含氮芳香族化合物会单独聚合，生成作为目的的着色树脂粒子以外的物质。(2)无机过氧酸的碱金属盐(氧化剂)无机过氧酸的碱金属盐是作为含氮芳香族化合物的氧化剂发挥作用的化合物。具体而言，可以举出过硫酸钾、过硫酸钠等。对于无机过氧酸的碱金属盐，相对于含氮芳香族化合物总量，使用0.2 1.9摩尔当量。不满0.2摩尔当量吋，树脂粒子的表面整体无法被包含含氮芳香族化合物的聚合物的包覆层均匀地包覆，无法得到期望的着色度。另ー方面，超过1.9摩尔当量时，添加的含氮芳香族化合物会单独聚合，生成作为目的的着色树脂粒子以外的物质。优选为0.5 1.5
摩尔当量。(3)水性介质无机过氧酸的碱金属盐被添加到水性介质中，用作规定的pH的水性介质。水性介质只要溶解含氮芳香族化合物则不特别限定，可以举出水、或者水与甲醇、こ醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇等醇类、こ醚、异丙醚、丁醚、甲基溶纤剂、四氢呋喃等醚类、丙酮、甲基こ基酮、ニこ基酮等酮类的混合介质。添加有无机过氧酸的碱金属盐的水性介质优选具有3以上的pH。pH不满3时，树脂粒子的表面整体无法被包含含氮芳香族化合物的聚合物的包覆层均匀地覆盖，无法得到期望的黒色度。出于稳定包覆的考虑，更优选具有3 10的pH。(4)表面活性剂另外，还可以在水性介质中添加表面活性剤。作为表面活性剤，阴离子性表面活性齐U、阳离子性表面活性剤、两性离子性表面活性剤、非离子性表面活性剂均可以使用。作为阴离子性表面活性剤，例如可以举出油酸钠、蓖麻油钾皂等脂肪酸油、月桂基硫酸纳、月桂基硫酸按等烧基硫酸酷盐、十_■烧基苯横酸纳等烧基苯横酸盐、烧基横酸盐、烷基萘磺酸盐、烷烃磺酸盐、琥珀磺酸盐、ニ烷基磺基琥珀酸盐、烷基磷酸酯盐、萘磺酸甲醛缩聚物、聚氧こ烯烷基苯基醚硫酸酯盐、聚氧こ烯烷基硫酸酯盐等。作为非离子性表面活性剂，例如可以举出聚氧こ烯烷基醚、聚氧こ烯烷基苯基醚、聚氧こ烯脂肪酸酷、脱水山梨醇脂肪酸酷、聚氧こ烯山梨糖醇酐脂肪酸酷、聚氧こ烯烷基胺、甘油脂肪酸酷、氧こ烯-氧丙烯嵌段共聚物等。作为阳离子性表面活性剂，例如可以举出十二烷基胺醋酸盐、十八烷基胺醋酸盐等烷基胺盐、月桂基三甲基氯化铵等季铵盐等。作为两性离子表面活性剤，可以举出月桂基ニ甲基氧化胺、磷酸酯或亚磷酸酯表面活性剤。 上述表面活性剂可以単独使用或组合2种以上使用。相对于水性介质100重量份，表面活性剂的添加量可以为0.0001 I重量份。
另外，除了表面活性剂以外还可以在水性介质中添加高分子分散稳定剂。作为高分子分散稳定剂，例如可以举出聚丙烯酸、其共聚物及它们的中和物以及聚甲基丙烯酸、其共聚物及它们的中和物、聚こ烯吡咯烷酮、羟丙基纤维素(HPC)等。高分子分散稳定剂也可以与上述的表面活性剂并用。(5)氧化聚合树脂粒子表面被包含含氮芳香族化合物的聚合物的包覆层覆盖的着色树脂粒子例如可以通过下述方法得到。即，将分散有通过上述介绍的种子聚合法等得到的树脂粒子的乳化液(悬浮液)和含氮芳香族化合物添加到包含无机过氧酸的碱金属盐的水性介质中得到混合物。接着，该混合物优选在-20 40°C的温度中，搅拌0.5 10小时，从而能够得到着色树脂粒子。此外，分散有着色树脂粒子的乳化液根据需要被离心分离而去除水性介质，用水及溶剂清洗之后干燥、分离。(着色树脂粒子)通过上述的氧化聚合得到的着色树脂粒子的表面整体被包含含氮芳香族化合物的聚合物的包覆层均匀地覆盖。这里的“均匀”是指包含覆盖树脂粒子的含氮芳香族化合物的聚合物的包覆层的厚度的偏差少。偏差优选为50%以下，更优选为40%以下。包覆层的厚度为30 300nm。优选为50 200nm。包覆层的厚度不满30nm时，着色度低且无法得到期望的防眩性。另ー方面，超过300nm时，透光性降低，设置有使用该着色树脂粒子的防眩部件的 显示装置的显示会变暗。
此外，关于測定包覆层的厚度的方法及厚度的偏差的计算方法，在实施例ー栏中说明。着色树脂粒子的平均粒径不特别限定，考虑作为防眩性部件的用途吋，优选为I 10 ii m。更优选为3 7 ii m。着色树脂粒子的平均粒径不满I U m时，在防眩性部件上无法形成微细凹凸，无法得到期望的防眩性。另ー方面，超过IOym时，微细凹凸的调整变得困难，无法得到期望的防眩性。由于本发明的着色树脂粒子的表面整体被包含含氮芳香族化合物的聚合物的包覆层均匀地包覆，因此具有来自该聚合物的期望的着色度。另外，由于仅粒子的表面部分着色，因此与连粒子的内部都为黑色的公知的黒色粒子相比，也不会有透过粒子的光量大幅下降的情況。因此，通过在薄膜或片材上分散该着色树脂粒子，从而能够制备稳定具有期望的总光线透射率的防眩性部件。(防眩性部件的制备方法的示例)以下示出使用本发明的着色树脂粒子的防眩性部件的制备方法的一例，但本发明并不限定于此。防眩性部件通过在透明基材树脂上涂布包括着色树脂粒子与粘合剂树脂的混合物来得到。(I)透明基材树脂作为透明基材树脂，例如可以举出聚对苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)、聚萘ニ甲酸こニ醇酯等聚酯系聚合物、双こ酰纤维素、三醋酸纤维素(TAC)等纤维素系聚合物、聚碳酸酯系聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系聚合物等的聚合物构成的薄膜。另外，还可以举出聚苯こ烯、丙烯腈-苯こ烯共聚物等苯こ烯系聚合物、聚こ烯、聚丙烯、具有环状乃至降冰片烯结构的聚烯烃、こ烯-丙烯共聚物等烯烃系聚合物、氯こ烯系聚合物、尼龙和芳香族聚酰胺等酰胺系聚合物等的聚合物构成的薄膜。进而，还可以举出酰亚胺系聚合物、砜系聚合物、聚醚砜系聚合物、聚醚醚酮系聚合物、聚苯硫醚系聚合物、こ烯醇系聚合物、偏ニ氯こ烯系聚合物、聚こ烯醇缩丁醛系聚合物、芳酯系聚合物、聚甲醛系聚合物、环氧系聚合物和所述聚合物的共混物等聚合物构成的薄膜等。特别适合使用双折射率少的物质。另外，还可以使用进ー步在这些薄膜上设置了丙烯酸系树脂、共聚聚酯系树脂、聚氨酯系树脂、苯こ烯-马来酸接枝聚酯树脂、丙烯酸接枝聚酯树脂等的易粘结层的薄膜。透明基材树脂的厚度可适当确定，一般而言从強度和处理等作业性、薄层性等的方面来看为10 500 ii m程度。优选为20 300 u m,更优选为30 200 u m。另外，还可以在基材中加入添加剤。作为添加剤，例如可以举出紫外线吸收剂、红外线吸收剂、抗静电剂、折射率调节剂、增强剂等。(2)树脂混合物(2-1)粘合剂树脂作为粘合剂树脂，只要是根据透明性、树脂粒子分散性、耐光性、耐湿性及耐热性等所要求的特性，在该领域中使用的树脂则不特别限定。作为粘合剂树脂，例如可以举出(甲基)丙烯酸系树脂、(甲基)丙烯酸聚氨酯系树脂、聚氨酯系树脂、聚氯こ烯系树脂、聚偏ニ氯こ烯系树脂、三聚氰胺系树脂、苯こ烯系树脂、醇酸系树脂、酚醛系树脂、环氧系树脂、聚酯系树脂、(甲基)丙烯酸硅酮系树脂、烷基聚硅氧烷系树脂、硅酮系树脂、硅酮醇酸系树月旨、硅酮聚氨酯系树脂、硅酮聚酯树脂、硅酮丙烯酸系树脂等改性硅酮树脂、聚偏ニ氟こ烯、氟代烯烃こ烯基醚聚合物等的氟系树脂等。这些粘合剂树脂可以为热塑性，还可以为热固性树脂、温固性树脂、紫外线固化性树脂、电子束固化性树脂等固化性树脂。另外，除了上述以外，还可以`使用合成橡胶和天然橡胶等有机粘合剂树脂、无机粘结剂等。作为有机粘合剂树脂，可以举出こ烯-丙烯共聚橡胶、聚丁ニ烯橡胶、苯こ烯- 丁ニ烯橡胶、丙烯臆-丁ニ烯橡胶等。作为无机粘结剂的粘合剂树脂，可以举出硅溶胶、碱金属硅酸盐、硅醇盐和它们的(加水分解)缩聚物以及磷酸盐等。这些可以单独使用，也可以2种以上并用。这种粘合剂树脂，从提高树脂组合物的耐久性的观点来看，优选可通过交联反应形成交联结构的固化性树脂。粘合剂树脂能够在各种固化条件下固化。根据固化的类型，可以使用紫外线固化性树脂、电子束固化性树脂等电离辐射固化性树脂和热固性树脂、热塑性树脂、对金属醇盐进行加水分解、脱水缩聚得到的无机系或有机无机复合系基质等。作为热固性树脂，可以举出丙烯酸多元醇与异氰酸酯预聚物构成的热固性聚氨酯树脂、酚醛树脂、尿素三聚氰胺树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、硅树脂等。作为电离辐射固化性树脂，可以举出多元醇的丙烯酸或甲基丙烯酸酯这样的多官能性的丙烯酸酯树脂、ニ异氰酸酷、多元醇和丙烯酸或甲基丙烯酸的羟基酯等合成的多官能的聚氨酯丙烯酸酯树脂等。另外，除了这些以外，还可以使用具有丙烯酸酯系官能团的聚醚树脂、聚酯树脂、环氧树脂、醇酸树脂、螺环こ缩醛树脂、聚丁ニ烯树脂、多硫醇-多烯树脂等。
在电离辐射固化性树脂之中，使用紫外线固化性树脂时，向粘合剂树脂中添加光聚合引发剂。光聚合引发剂可以使用任意物质，优选使用适合使用的树脂的物质。作为光聚合引发剂(自由基聚合引发剂)，可以举出苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙醚、苯偶酰甲基缩酮等苯偶姻及其烷基醚类等。光聚合引发剂的用量相对于粘合剂树脂为0.5 20重量％。优选为1 5重量％。作为热塑性树脂，可以举出醋酸纤维素、硝酸纤维素、丁基醋酸纤维素、乙基纤维素、甲基纤维素等纤维素衍生物、醋酸乙烯及其共聚物、氯乙烯及其共聚物、偏ニ氯乙烯及其共聚物等乙烯系树脂、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩丁醛等缩醛树脂、丙烯酸树脂及其共聚物、甲基丙烯酸树脂及其共聚物等丙烯酸系树脂、聚苯乙烯树脂、聚酰胺树脂、线型聚酯树脂、聚碳酸酯树脂等。作为无机系或有机无机复合系基质，可以使用使用以硅醇盐系的材料为原料的氧化娃系基质的材料。具体而目，可以举出四乙氧基娃烧等。(2-2)有机溶剂还可以在树脂混合物中包含有机溶剤。只要是通过含有有机溶剂，从而易于向基材树脂涂布的物质则不特别限定。例如可以混合使用甲苯、ニ甲苯等芳香族系溶剤；甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、丙ニ醇单甲基醚等醇类溶剂；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸溶纤剂等酯系溶剂；丙酮、甲基こ基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮系溶剂；2_甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2- 丁氧基乙醇、乙ニ醇ニ甲醚、乙ニ醇ニ乙醚、ニ甘醇ニ甲醚、丙ニ醇甲基醚等乙ニ醇醚类；2_甲氧基乙酸乙酯、2-乙氧基乙酸乙酯、2- 丁氧基乙酸乙酯、丙ニ醇甲基醚乙酸酯等乙ニ醇醚酯类；氯仿(クロ ロホルム)、ニ氯甲烷(ジクロロ メタン)、三氯甲烷(卜リクロロ メタン)、ニ氯甲烷(塩化ュチレン)等氯化溶剂；四氢呋喃、ニ乙醚、1，4-ニ噁烷、1，3-ニ氧戊环等醚类溶剂；N-甲基吡咯烷酮、ニ甲基甲酰胺、ニ甲基亚砜、ニ甲基乙酰胺等1种或2种以上。(3)树脂混合物向基材树脂上的形成作为在基材树脂上形成树脂混合物的方法，具有通过棒式涂布、刮板涂布、旋转涂布、反向涂布、冲模涂布、喷雾涂布、辊式涂布、凹版涂布、微凹版涂布、唇式涂布、气刀涂布、浸溃法等公知的涂布方法在基材树脂上进行涂布之后，根据需要使溶剂干燥，进而通过照射活性能量射线，从而使固化型组合物交联固化的方法。作为所述活性能量射线，可以使用从氙气灯、低压水银灯、高压水银灯、超高压水银灯、金属南化物灯、碳弧灯、钨灯等光源发出的紫外线、或者从通常20 2000KeV的科克罗夫-瓦耳顿(Cockcroft-Walton)型、范德格拉夫(Van de Graaff)型、共振变压型、绝缘芯式变压器型、直线型、地那米型、高频型等电子束加速器取出的电子束、a射线、P射线、、射线等。如此形成的、分散有着色树脂粒子的层(防眩层)的膜厚不特别限定，根据着色树脂粒子的粒径适当确定，优选为I 10 u m。更优选为3 7 μ m。(防眩性部件)通过上述方法等得到的防眩性部件不会使透射防眩性部件的光量大幅下降，就能够抑制来自(作为光源的)显示装置的后方混乱光的増加，抑制显示的对比度的下降和晃目艮，且能够防止外部光向(设置有防眩性部件的)显示面的眩光。防眩性部件的总光线透射量优选为75%以上。更优选为80%以上。总光线透射量不满75%吋，显示装置的利用者会感到显示装置等的显示面与不设置防眩性部件的状态相比变得相当暗。防眩性部件在作为外部光的防眩光的评价基准的45°反射光強度中，优选为35以下。更优选为30以下。45°反射光強度超过35吋，(设置有防眩性部件的显示面的)外部光的眩光会达到令人担心的程度。此外，45°反射光强度是指利用三维光度计测定的入射角-45°时的反射角45°的正反射光度。关于45°反射光強度的測定方法在实施例ー栏中说明。本发明的着色树脂粒子的表面整体被含氮芳香族化合物的聚合物构成的包覆层均匀地覆盖。因此，具有来自聚合物的期望的着色度。因此，通过在薄膜或片材上分散该着色树脂粒子，从而能够制备稳定具有期望的总光线透射率的薄膜或片材。因此，能够适合用于防眩薄膜等的防眩部件。实施例下面，通过实施例具体说明本发明，但本发明并不限定于这些。首先，对实施例和比较例中的測定方法和计算方法进行说明。(种子粒子的平均粒径)种子粒子的平均粒径通过べックマンコ一ルタ一(beckmancoulter)公司制造的LS230型測定。具体而言，投入种子粒子0.1g和0.1%非离子性表面活性剂溶液10ml，由ャマト科学社制接触式混合器TOUCHMIXER MT-31进行2秒钟混合。之后，使用市售的超声波清洗器ヴヱルボクリーア(velvo-clear)公司制造的ULTRASONIC CLEARNER VS-150使试管分散10分钟。利用べックマンコ一ルタ一(beckmancoulter)公司制造的LS230型对分散的物质照射超声波并进行 測定。此时的光学模型按照制作的粒子的折射率測定。(树脂粒子的平均粒径和变动系数)树脂粒子的平均粒径的测定根据Coulter Electronics Limited发行的Reference MANUAL FOR THE COULTER MULTISIZER (1987)，通过使用 280 y m 孔径进行校准的方法进行。测定使用精密粒度分布測定装置(ベックマンコールター(beckmancoulter)公司制造:コールターマルチサイザ一 II)。具体而言，使用接触式混合器和超声波使树脂粒子0.1g预分散在0.1%非离子系表面活性剂溶液IOml中，将它在主体内置的盛满IS0T0NII (ベックマンコ一ルタ一(beckmancoulter)公司制造:测定用电解液)的烧杯中，一边缓慢地搅拌ー边由滴管滴下，将主体画面的浓度计的读数调到10%左右。接着，对マルチサイザ一 II主体输入孔径尺寸为280 u m、Current为800、Gain为4、Polarity为+，由人工进行測定。在測定中以不进入气泡的程度在烧杯内缓慢地搅拌，在測定10万个树脂粒子的点结束測定。计算出体积加权的平均直径(体积％模式的算木平均直径:体积中值直径)作为树脂粒子的平均粒径(X)。变动系数(CV值)是指由标准偏差(O )和上述平均粒径(X)通过下式计算出的值。CV 值(％)= ( O / X) X100(包含含氮芳香族化合物的聚合物的包覆层的厚度和偏差的測定方法)用环氧树脂包合着色树脂粒子，由通过粒子的中心的面分割为两个，由四氧化钌(RuO4)对该分割面进行染色之后由透射型电子显微镜(SEM)进行观察。由于四氧化钌与来自聚合性こ烯基系単体的树脂粒子相比更浓地染色包含含氮芳香族化合物的聚合物的包覆层，因此易于把握包覆状态。由通过面的中心的8条线对分割面进行分割，分割为均等的16个弧。在各个弧中測量厚度的最大值与最小值。由通过上述测量的32点的数值求得平均厚度U)、标准偏差(O )，通过下式求得厚度的偏差幅度(％)。厚度的偏差幅度(％)= (o / X) XlOO(防眩性部件的表面状态的评价)将得到的薄膜贴在黑色ABS板上，利用三维光度计(村上色彩研究所公司制造ゴニオフォ卜メーター GP-200)，测定入射角-45。时的反射角45°中的反射光度。仅由不包含粒子的粘合剂树脂构成的薄膜的反射光度设为100，測定评价了粒子与粘合剂树脂构成的薄膜的反射光度。反射光度越低则意味着光扩散或吸收，晃眼度降低，防眩性优异。具体而言，反射光度优选为35以下，更优选为30以下。(防眩性部件的总光线透射率的測定方法)通过雾度仪(日本电 色公司制造:NDH-2000)测定防眩性部件的总光线透射率。测定条件依据JIS K7105。(种子粒子合成例I)在具备搅拌机、温度计和回流冷凝器的可分离烧瓶中投入使作为分子量调节剂的1-辛硫醇3g溶解在离子交換水1300g、甲基丙烯酸甲酯(MMA) 320g中的物质，一边搅拌一边在氮气氛下升温至70°C。继续投入使作为聚合引发剂的过硫酸铵1.6g溶解在离子交換水300g中的物质，在70°C下搅拌12小吋，进行聚合反应。通过该聚合反应，得到含有平均粒径0.5 y m的聚甲基丙烯酸甲酯粒子的分散液。在具备搅拌机、温度计和回流冷凝器的可分离烧瓶中投入使作为分子量调节剂的1-辛硫醇3g溶解在离子交换水1300g、甲基丙烯酸甲酯320g中的物质。进而，加入上述得到的分散液160g，一边搅拌一边在氮气流中升温至70°C。继续投入使作为聚合引发剂的过硫酸铵1.6g溶解在离子交換水300g中的物质，在70°C下搅拌12小吋，进行聚合反应。通过该聚合反应，得到含有平均粒径为Llum的聚甲基丙烯酸甲酯粒子(以下，称为种子粒子I)的分散液。(树脂粒子制备例I)在具备搅拌机、温度计的5L的反应器中，放入甲基丙烯酸甲酯(MMA) 100g、苯こ烯600g、こニ醇ニ甲基丙烯酸酯(EGDMA) 300g作为聚合性こ烯基系单体、2，2’ -偶氮双(2-甲基丁腈)6g作为聚合引发剂并进行混合。混合得到的混合物与包括作为表面活性剂的磺酸琥珀酸钠IOg的离子交换水lOOOg，通过T.K乳化均质机(プライミクス(primix)公司制造)以SOOOrpm进行10分钟处理得到水性乳化液。在该水性乳化液中ー边搅拌ー边加入含有种子粒子I的分散液360g。搅拌3小时后，由光学显微镜观察分散液的结果是能够确认水性乳化液中的聚合性こ烯基系単体被种子粒子I吸收(膨胀倍率约120倍)。然后，作为分散液稳定剂，向反应器中进ー步加入溶解了聚こ烯醇(クラレ(kuraray)公司制造:PVA_224E) 40g的水溶液2000g，在60°C下一边搅拌6小时ー边使其聚合。得到的树脂粒子(以下，称为树脂粒子I)的球换算体积平均粒径为5.2 ii m。(树脂粒子制备例2)
作为聚合性こ烯基系単体使用丙烯酸丁酯350g、甲基丙烯酸丁酯350g、こニ醇ニ甲基丙烯酸酯300g，除此以外与树脂粒子制备例I同样地得到树脂粒子。得到的树脂粒子(以下，称为树脂粒子2)的球换算体积平均粒径为5.2pm。(树脂粒子制备例3)在具备搅拌机、温度计的5L的反应器中，放入甲基丙烯酸甲酯(MMA)700g、こニ醇ニ甲基丙烯酸酯(EGDMA)300g作为聚合性こ烯基系単体、2，2’ -偶氮双(2-甲基丁腈)6g作为聚合引发剂并进行混合。混合得到的混合物与包括作为表面活性剂的磺酸琥珀酸钠IOg的离子交换水1L,通过T.K乳化均质机(プライミクス(primix)公司制造)以8000rpm进行10分钟处理得到水性乳化液。在该水性乳化液中ー边搅拌ー边加入含有种子粒子I的分散液360g。搅拌3小时后，由光学显微镜观察分散液的结果是能够确认水性乳化液中的聚合性こ烯基系単体被种子粒子I吸收(膨胀倍率约120倍)。然后，作为分散液稳定剂，向反应器中进ー步加入溶解了聚こ烯醇(クラレ(kuraray)公司制造:PVA_224E) 40g的水溶液2000g，在60°C下一边搅拌6小时ー边使其聚合。得到的树脂粒子(以下，称为树脂粒子3)的球换算体积平均粒径为5.2 ii m。(树脂粒子制备例4)作为聚合性こ烯基系単体使用甲基丙烯酸丁酯400g、苯こ烯300、こニ醇ニ甲基丙烯酸酯300g，除此以外与树脂粒子制备例I同样地得到树脂粒子。得到的树脂粒子(以下，称为树脂粒子4)的球换算体积平均粒径为5.1 y m。(实施例1)向使过硫酸钾20g溶解在水300g中的溶液中，添加使50g的树脂粒子I分散在异丙醇50g中的悬浮液并进行搅拌。将该悬浮液冷却至5°C，进ー步加入吡咯5g与异丙醇50g构成的溶液，搅拌3小时使其聚合。然后，通过过滤得到固体成分。取出固体成分，由水、异丙醇进行清洗，通过真空干燥机在60°C下进行12小时干燥的结果得到黒色的着色树脂粒子(以下，称为着色树脂粒子I)。利用透射型电子显微镜观察着色树脂粒子I的结果得知包含来自吡咯(含氮芳香族化合物)的聚合物的包覆层的厚度为94nm，粒子的表面整体被均匀地包覆。包覆层的厚度的偏差为24.6%。图1示出利用透射型电子显微镜拍出的照片。(实施例2)吡咯设为2.5g，除此以外与实施例1同样地进行而得到黒色的着色树脂粒子(以下，称为着色树脂粒子2)。利用透射型电子显微镜观察着色树脂粒子2的结果得知包覆层的厚度为37nm，粒子的表面整体被均匀地包覆。包覆层的厚度的偏差为22.9%。图2示出利用透射型电子显微镜拍出的照片。(实施例3)
代替树脂粒子1，使用50g树脂粒子2，除此以外与实施例1同样地进行而得到着色树脂粒子(以下，称为着色树脂粒子3)。利用透射型电子显微镜观察着色树脂粒子3的结果包覆层的厚度为120nm，厚度的偏差幅度为11.9%。得知粒子的表面整体被均匀地包覆。图3示出利用透射型电子显微镜拍出的照片。(实施例4)向使过硫酸钾20g溶解在水300g中的溶液中，添加使50g的树脂粒子3分散在异丙醇50g中的悬浮液并进行搅拌。将该悬浮液冷却至5°C，进ー步加入吡咯IOg与异丙醇50g构成的溶液，搅拌3小时使其聚合，得到黒色的分散液。然后，通过过滤得到固体成分。取出固体成分，由水、异丙醇进行清洗，通过真空干燥机在60°C下进行12小时干燥的结果是得到黒色的着色树脂粒子。(无机过氧酸的碱金属盐相对于杂环芳香族胺单体的添加量为0.5摩尔当量)。利用透射型电子显微镜观察得到的着色树脂粒子的结果得知包覆层的平均厚度为149nm，厚度的偏差幅度为35.7%，粒子的表面整体被均匀地包覆。图4示出利用透射型电子显微镜拍出的照片。(实施例5)代替树脂粒子1，使用50g树脂粒子2，除此以外与实施例1同样地进行而得到着色树脂粒子。利用透射型电子显微镜观察着色树脂粒子的结果包覆层的厚度为120nm，厚度的偏差幅度为11.9%。得知粒子的表面整体被均匀地包覆。图5示出利用透射型电子显微镜拍出的照片。(实施例6)代替树脂粒子1，使用50g树脂粒子4，除此以外与实施例1同样地进行而得到着色树脂粒子。
利用透射型电子显微镜观察着色树脂粒子的结果包覆层的厚度为91nm，厚度的偏差幅度为14.7%。得知粒子的表面整体被均匀地包覆。(比较例I)吡咯设为1.0g,除此以外与实施例1同样地进行而得到浅棕色的着色树脂粒子(以下，称为着色树脂粒子4)。利用透射型电子显微镜观察着色树脂粒子4的结果透射型电子显微镜无法确认包覆层。(比较例2)向甲基丙烯酸甲酯(MMA) 900g、こニ醇ニ甲基丙烯酸酯(EGDMA) IOOg中加入炭黑IOOg,利用球磨机均匀地混合得到混合物。接着，向混合物中加入水3000g、作为分散稳定剂的磷酸三钙IOOg得到混合液。利用T.K乳化均质机(ブラィミクス(primix)公司制造)以7000rpm搅拌该混合液10分钟,从而制备为液滴直径为5 y m。接着,将混合液加热至65°C井一边搅拌一边进行10小时悬浮聚合。聚合结束后，将混合液冷却至常温，经过过滤、清洗和干燥的エ序得到混合液中的着色树脂粒子。得到的着色树脂粒子(以下，称为着色树脂粒子5)为平均粒径5.1 y m的黑色树脂粒子。(比较例3)向使过硫酸氨IOg溶解在水300g中的溶液中，添加使50g的树脂粒子2分散在异丙醇50g中的悬浮液并进行搅拌。将该悬浮液冷却至5°C，进ー步加入吡咯5g与异丙醇50g构成的溶液，搅拌3小时使其聚合，得到黒色的分散液。然后，通过过滤得到固体成分。取出固体成分，用水、异丙醇进行清洗，通过真空干燥机在60°C下进行12小时干燥的结果得到着色树脂粒子(无机过氧酸的氨盐相对于杂环芳香族胺单体的添加量为0.6摩尔当量)。利用透射型电子显微镜观察着色树脂粒子的结果包覆层的平均厚度为178nm，厚度的偏差幅度为54.6%。看到很多粒子表面未被聚合物包覆的部位，不能说是被均匀地包覆的状态。图6示出利用透射型电子显微镜拍出的照片。(比较例4)向使过硫酸钾5g溶解在水300g中的溶液中，添加使50g的树脂粒子2分散在异丙醇50g中的悬浮液并进行搅拌。将该悬浮液冷却至5°C,进ー步加入卩比咯5g与异丙醇50g构成的溶液，搅拌3小时使其聚合，得到浅棕色的分散液。然后，通过过滤得到固体成分。取出固体成分，用水、异丙醇进行清洗，通过真空干燥机在60°C下进行12小时干燥的结果得到树脂粒子，但粒子为浅棕色，通过透射型电子显微镜无法确认包覆层(无机过氧酸的碱金属盐相对于杂环芳香族胺单体的添加量为0.25摩尔当量)。表I中综合示出实施例1 6和比较例I 4的結果。(防眩性部件的制备例·)向将作为粘合剂树脂的丙烯酸树脂(三菱レィョン公司制造:BR106) 100重量份溶解在作为溶剂的甲苯400重量份的粘合剂溶液中，配合10重量份着色树脂粒子1，使其均匀地分散来制备出涂布用组合物。使用50 的涂抹器，在厚度100 的作为基材树脂的PET薄膜上涂布该涂布用组合物并形成涂布膜。通过在70°C的恒温槽中干燥2小时使PET薄膜上的涂布膜干燥，从而得到防眩性部件(以下，称为防眩性部件I)。通过同样的制法，代替着色树脂粒子1，配合着色树脂粒子2得到防眩性部件2，配合着色树脂粒子3得到防眩性部件3，配合着色树脂粒子4得到防眩性部件4，配合着色树脂粒子5得到防眩性部件5。表2中综合不出防眩性部件I 5的总光线透射率和表面状态(45°反射光强度)。[表 I]
权利要求
1.ー种着色树脂粒子，具有来自单ー或多种聚合性こ烯基系単体的树脂粒子、以及包覆层，所述包覆层覆盖所述树脂粒子的表面并包含来自含氮芳香族化合物的聚合物作为着色剂，所述包覆层具有30 300nm的厚度。
2.根据权利要求1所述的着色树脂粒子，所述着色树脂粒子被用作构成作为防眩性部件中的防眩层的涂膜的粒子。
3.根据权利要求1所述的着色树脂粒子，所述包覆层具有被抑制到50%以下的偏差的厚度。
4.根据权利要求1所述的着色树脂粒子，所述含氮芳香族化合物的聚合物为吡咯或其衍生物的聚合物。
5.根据权利要求1所述的着色树脂粒子，所述着色树脂粒子具有1 10y m的平均粒径。
6.一种防眩性部件，具备透明基材树脂、以及权利要求1所述的着色树脂粒子与粘合剂树脂的涂膜，具有75%以上的总光线透射率。
7.根据权利要求6所述的防眩性部件，所述防眩性部件具有35以下的45°反射強度。
8.根据权利要求6所述的防眩性部件，所述涂膜具有1 10的膜厚。
9.ー种着色树脂粒子的制备方法，通过将分散有来自单ー或多种聚合性こ烯基系单体的树脂粒子的乳化液及作为单体的含氮芳香族化合物添加到相对于所述含氮芳香族化合物包含0.2 1.9摩尔当量的无机过氧酸的碱金属盐的水性介质中，由此得到的混合物在一 20 40°C的温度条件下搅拌，从而得到所述树脂粒子的表面被包含来自所述含氮芳香族化合物的聚合物作为着色剂的包覆层覆盖、且覆盖所述树脂粒子的所述含氮芳香族化合物的聚合物构成的包覆层的厚度的偏差为50%以下的着色树脂粒子。
10.根据权利要求9所述的着色树脂粒子的制备方法，相对于所述树脂粒子100重量份，以1 30重量份的量使用所述含氮芳香族化合物。
11.根据权利要求9所述的着色树脂粒子的制备方法，包含所述无机过氧酸的碱金属盐的水性介质为PH3以上。
全文摘要
一种着色树脂粒子，具有来自单一或多种聚合性乙烯基系单体的树脂粒子、以及包覆层，所述包覆层覆盖所述树脂粒子的表面并包含来自含氮芳香族化合物的聚合物作为着色剂，所述包覆层具有30～300nm的厚度。
文档编号C08G61/12GK103119088SQ20118004603
公开日2013年5月22日 申请日期2011年1月18日 优先权日2010年9月28日
发明者原田良祐, 中村真章 申请人:积水化成品工业株式会社