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表面具有许多凹穴的树脂粒子

摘要

本发明提供树脂粒子,在其表面具有许多凹穴,其具有耐溶剂性和耐热性。更具体的,本发明提供一种表面具有许多凹穴的树脂粒子,其是使用种子粒子来获得的,其中该树脂粒子中的种子粒子成分具有交联结构。因为本发明的表面具有许多凹穴的树脂粒子除了具有优异的光漫射性能之外,还具有优异的耐溶剂性和耐热性,因此该树脂粒子不但例如适用于制备含有硅油的化妆品等,而且还适于将该树脂粒子作为光漫射剂分散到有机溶剂例如2-丁酮等中来制备光漫射膜和光漫射片的制造方法中,和适于将该树脂粒子作为光漫射剂与在约300℃的高温熔融的聚苯乙烯或者聚甲基丙烯酸甲酯等在高剪切力混炼来制备光漫射板的制造方法中。

著录项

  • 公开/公告号CN102037059A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2011-04-27

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 住友精化株式会社;

    申请/专利号CN200980118307.9

  • 申请日2009-05-11

  • 分类号C08J3/12;C08F2/24;C08F8/00;G02B5/02;

  • 代理机构中国专利代理(香港)有限公司;

  • 代理人蔡晓菡

  • 地址 日本兵库县

  • 入库时间 2023-12-18 02:13:30

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-04-26

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):C08J3/12 授权公告日:20130814 终止日期:20180511 申请日:20090511

    专利权的终止

  • 2013-08-14

    授权

    授权

  • 2011-06-15

    实质审查的生效 IPC(主分类):C08J3/12 申请日:20090511

    实质审查的生效

  • 2011-04-27

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及表面具有许多凹穴的树脂粒子,更具体的,涉及表面具有许多凹穴的树脂粒子,该粒子能够适当的用于光漫射膜,光漫射片和光漫射板,以及作为其材料的光漫射剂和化妆品等中。

背景技术

在近些年中,已经考虑了将表面具有许多凹穴的树脂粒子用于光漫射剂,使用其的光漫射膜,光漫射片,光漫射板以及化妆品领域,这归因于该树脂粒子独特的形状。

以往,作为表面具有许多凹穴的树脂粒子,已知例如,通过在溶剂中进行芳族乙烯基单体的种子分散聚合,并干燥该聚合物得到的表面具有许多凹穴的树脂粒子,甲基丙烯酸酯聚合物的球形粒子作为种子粒子分散在上述溶剂中(参见专利文献No.1)。

但是,具有许多凹穴的树脂粒子例如在将它们作为光漫射剂用于光漫射膜,光漫射片,光漫射板等中时,有下述问题:在将它们涂布到膜状或者片状树脂上,树脂粒子在作为粘合剂的溶剂中溶解消失;在将它们混合和分散到基材树脂中来成型板时,在成型温度下树脂粒子熔融消失等。

因此,需要具有耐溶剂性和耐热性的表面具有许多凹穴的树脂粒子。

[专利文献1]JP2002-179708

发明内容

本发明目的是提供具有耐溶剂性和耐热性的表面具有许多凹穴的树脂粒子。

即,本发明涉及表面具有许多凹穴的树脂粒子,其通过使用种子粒子来获得,其中用于该树脂粒子的种子粒子的成分部分具有交联结构。

根据本发明,能够提供具有耐溶剂性和耐热性的表面具有许多凹穴的树脂粒子。

附图说明

图1是实施例1的表面具有许多凹穴的树脂粒子的电子显微镜照片。

图2是在评价耐溶剂性(在40℃进行2个月)之后,实施例1的表面具有许多凹穴的树脂粒子的电子显微镜照片。

图3是在评价耐热性(在300℃熔融混炼,形成热压模塑片)之后,实施例1的表面具有许多凹穴的树脂粒子的电子显微镜照片。

图4是对比例1的表面具有许多凹穴的树脂粒子的电子显微镜照片。

图5是对比例2的表面具有许多凹穴的树脂粒子的电子显微镜照片。

具体实施方式

本发明的表面具有许多凹穴的树脂粒子是通过使用种子粒子而获得的树脂粒子,其中用于该树脂粒子的种子粒子成分部分具有交联结构。

该交联结构的例子包括但不限于,羧基与缩水甘油基,羟基,氨基,唑啉,氧杂环丁烷,碳酸酯,羟基烷基酰胺,卤化铝,氮杂环丁二烯(azetidinium),异氰酸酯,卤代醇,烷氧基硅烷等的交联结构;醇与缩水甘油基和异氰酸酯的交联结构;缩水甘油基的自交联结构;甲硅烷基之间的硅氧烷键交联结构等。

在本发明中,作为实施方案的一个例子,对该甲硅烷基之间的硅氧烷键交联结构进行更具体的解释。

优选的是种子粒子由具有甲硅烷基的单体制备,以使得用于具有许多凹穴的树脂粒子的种子粒子的成分部分具有硅氧烷键交联结构。

该具有甲硅烷基的单体包括例如具有式(1)表示的甲硅烷基的化合物:

其中R1-R3分别独立地表示氢原子,或者碳原子数为1-5的烷基。

该碳原子数为1-5的烷基包括例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基等。

本发明所用的具有甲硅烷基的单体的例子包括例如乙烯基化合物例如乙烯基三甲氧基硅烷,乙烯基三乙氧基硅烷等;环氧化合物例如2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷,3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷,3-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷,3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷等;苯乙烯基化合物例如对苯乙烯基三甲氧基硅烷等;(甲基)丙烯酰氧基化合物[下文“丙烯酰氧基”和“甲基丙烯酰氧基”整体被称作“(甲基)丙烯酰氧基”]例如3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷,3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷,3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等;氨基化合物例如N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷,N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷,N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷,3-氨基丙基三甲氧基硅烷,3-氨基丙基三乙氧基硅烷,3-三乙氧基甲硅烷基-N-(1,3-二甲基-亚丁基)丙基胺,N-苯基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷等;酰脲化合物例如3-脲基丙基三乙氧基硅烷等;氯丙基化合物例如3-氯丙基三甲氧基硅烷等;巯基化合物例如3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷,3-巯基丙基三甲氧基硅烷等;硫化物化合物例如双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物等;和异氰酸酯化合物例如3-异氰酸酯丙基三乙氧基硅烷等。在这样的单体中,从制造种子粒子时的该具有甲硅烷基的单体的反应性和在反应溶剂中的溶解性的观点来说,优选使用的是(甲基)丙烯酰氧基化合物例如3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷,3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷,3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷等。这些具有甲硅烷基的单体可以单独使用或者它们两种或多种组合使用。

本发明的表面具有许多凹穴的树脂粒子可以通过这样的方法来获得,该方法包含在用于种子聚合的单体存在下,将以具有上述甲硅烷基的单体作为构成单体成分的种子粒子进行种子聚合来获得表面具有许多凹穴的树脂粒子前体,并通过化学反应交联该甲硅烷基来形成硅氧烷键等。

制造种子粒子的方法(在其中将本发明所用的具有甲硅烷基的单体用作构成单体成分)包括但不具体局限于例如这样的聚合方法,例如通常已知的乳液聚合、分散聚合等。

在本说明书中,作为一种实施方案,对分散聚合方法进行更详细的解释。在这种方法中,具有甲硅烷基的单体和任选的其他单体的聚合反应是在含有分散剂的反应溶剂中,通过使用聚合引发剂来进行。

其他单体的例子包括(甲基)丙烯酸酯类例如(甲基)丙烯酸甲酯[下文,“丙烯酰氧基”和“甲基丙烯酰氧基”整体上称作“(甲基)丙烯酰氧基”],(甲基)丙烯酸乙酯,(甲基)丙烯酸丙酯,(甲基)丙烯酸丁酯,(甲基)丙烯酸正己酯,(甲基)丙烯酸环己酯,(甲基)丙烯酸2-乙基己酯,(甲基)丙烯酸十二烷基酯,(甲基)丙烯酸硬脂酯等;乙烯基酯类例如醋酸乙烯酯,丙酸乙烯酯等;芳香族乙烯基化合物例如苯乙烯,α-甲基苯乙烯,乙烯基甲苯,二甲基苯乙烯等;和烯烃例如乙烯,丙烯等。在这样的其他单体中,从提高所形成的表面具有许多凹穴的树脂粒子的耐溶剂性和耐热性观点来说,优选使用的是(甲基)丙烯酸甲酯,(甲基)丙烯酸丁酯和苯乙烯。这些其他单体可以单独使用或者其两种或多种组合使用。

该其他单体的用量相对于具有甲硅烷基的单体100质量份,优选是100-900质量份,更优选150-900质量份。当其他单体的用量小于100质量份时,所形成的种子粒子倾向于聚集。此外,当其他单体的用量超过900质量份时,所得到的表面具有许多凹穴的树脂粒子的耐溶剂性和耐热性倾向于不能充分提高。

聚合引发剂的例子包括偶氮化合物例如2,2′-偶氮双(2-甲基丙腈),1,1′-偶氮双(环己烷1-甲腈)等;过氧化物例如二苯甲酰二氧烷(dibenzoyldioxidane),2,4-二氯过氧化苯甲酰,叔丁基过氧化新戊酸酯,3,5,5-三甲基己酰过氧化物,过氧化辛酰,过氧化癸酰,过氧化月桂酰,过氧化琥珀酸,过氧化乙酰,叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯,过氧化间甲苯酰,过氧化苯甲酰,叔丁基过氧化马来酸,过氧化月桂酸叔丁基酯,叔丁基过氧化-3,5,5-三甲基己酸酯,过氧化环己酮,叔丁基过氧化异丙基碳酸酯,2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)己烷,2,2-双(叔丁基过氧化)辛烷,过氧化醋酸叔丁基酯,2,2-双(叔丁基过氧化)丁烷,过氧化苯甲酸叔丁基酯,4,4-双(叔丁基过氧化)戊酸正丁酯,二过氧化间苯二甲酸二叔丁基酯,过氧化甲乙酮,过氧化二枯基,2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷,叔丁基枯基过氧化物等。在这样的聚合引发剂中,从聚合反应易于控制的观点来说,优选使用2,2′-偶氮双(2-甲基丙腈),1,1′-偶氮双(环己烷1-甲腈)和二苯甲酰二氧烷,和从物质安全的观点来说,优选使用2,2′-偶氮双(2-甲基丙腈)和1,1′-偶氮双(环己烷1-甲腈)。这些聚合引发剂可以单独使用或者其两种或者多种组合使用。

该聚合引发剂的用量相对于种子粒子制造中所用的全部单体100质量份,优选是0.5-5质量份,更优选是0.8-4质量份。当该聚合引发剂的用量小于0.5质量份时,聚合反应倾向于需要更多的时间。此外,当该聚合引发剂的用量超过5质量份时,倾向于发生快速的聚合反应,并且此外,种子粒子制造中所用的单体倾向于分解。

分散剂的例子包括黄原胶,瓜尔胶,羧基甲基纤维素,聚乙烯吡咯烷酮,羧基乙烯基聚合物,聚丙烯酸,聚乙烯醇,聚乙二醇,聚环氧乙烷,淀粉衍生物,多糖类等。在这样的分散剂中,从在反应溶剂中的溶解性,聚合反应的稳定性和种子粒子的粒径控制的观点来说,优选使用聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酸。这些分散剂可以单独使用或者其两种或多种组合使用。

分散剂的用量相对于种子粒子制造中所用的全部单体100质量份,优选是30-100质量份,更优选是50-80质量份。当分散剂的用量小于30质量份时,所得到的种子粒子倾向于聚集。此外,当分散剂的用量超过100质量份时,分散剂倾向于在反应溶剂中不溶。

该反应溶剂的例子包括丙酮,乙腈,N,N-二甲基甲酰胺,二甲基亚砜,1-丁醇,2-丙醇,1-丙醇,乙醇,甲醇,水等。在这样的反应溶剂中,从种子粒子制造中所用的单体的溶解性和聚合反应稳定性的观点来说,优选使用甲醇和乙醇。这些反应溶剂可以单独使用或者其两种或多种组合使用。

该反应溶剂的用量相对于种子粒子制造中所用的全部单体100质量份,优选是200-1500质量份,更优选是500-1000质量份。当该反应溶剂的用量小于200质量份时,在种子粒子制造中所用的单体倾向于不溶解。此外,当该反应溶剂的用量超过1500质量份时,该反应倾向于变得难以进行。

从提高聚合反应速率,和此外平稳进行聚合反应的观点来说,聚合反应的反应温度优选是20-100℃,更优选40-80℃。反应时间通常是12-48小时。

因此,进行分散聚合来获得种子粒子,该粒子是由具有甲硅烷基的单体作为构成单体成分来构成的。

在本发明中,表面具有许多凹穴的树脂粒子前体可以例如在用于种子聚合的单体存在下,通过将种子粒子进行种子聚合来获得,该种子粒子是由具有甲硅烷基的单体作为构成单体成分而构成的。该种子聚合方法包括但不具体限于例如种子聚合方法例如种子乳液聚合法,种子分散聚合法等。

在本说明书中,作为一种实施方案,对种子分散聚合方法进行更详细的解释。在这种方法中,具有许多凹穴的树脂粒子前体可以如下来获得:将以具有甲硅烷基的单体作为构成单体成分的种子粒子[下文可以简单称作“种子粒子”]分散在溶剂(S1)中,将种子聚合用单体进行种子分散聚合,并且进行干燥。在这种情况中,优选的是该用于种子聚合的单体(其将形成凹穴部分)可溶于溶剂(S1),和优选的是该用于种子聚合的单体是这样的单体的聚合物,其与种子粒子相比,与溶剂(S1)的亲合性低或者相等。例如,甲醇/水混合溶剂被用作溶剂(S1)。该聚合反应优选是在有机溶剂(S2)共存在下进行的,该有机溶剂(S2)是聚合引发剂、分散剂和种子粒子的不良溶剂或者非溶剂,但是其是种子聚合单体的良溶剂,并且与上述溶剂(S1)是不可溶混的或者可部分溶混的。

溶剂(S1)的例子包括丙酮,乙腈,N,N-二甲基甲酰胺,二甲基亚砜,1-丁醇,2-丙醇,1-丙醇,乙醇,甲醇,水等。在这样的溶剂中,从种子聚合所用的单体的溶解性和聚合反应稳定性的观点来说,优选使用甲醇、乙醇和水,更优选使用甲醇/水混合溶剂。这些溶剂(S1)可以单独使用或者其两种或多种组合使用。

溶剂(S1)的用量相对于所用的种子粒子100质量份,优选是500-2500质量份,更优选是1000-2000质量份。当溶剂(S1)的用量小于500质量份时,用于种子聚合的单体倾向于不溶解。此外,当溶剂(S1)的用量超过2500质量份时,该反应倾向于变得难以进行。

用于种子聚合的单体包括(甲基)丙烯酸烷基酯,该烷基具有1-8个碳原子,例如是(甲基)丙烯酸甲酯,(甲基)丙烯酸乙酯,(甲基)丙烯酸丙酯,(甲基)丙烯酸丁酯等;芳族乙烯基化合物例如苯乙烯,α-甲基苯乙烯,乙烯基甲苯,二甲基苯乙烯等;烯烃例如乙烯,丙烯等;等。在这样的用于种子聚合的单体中,从在溶剂(S1)中的溶解性和聚合反应稳定性的观点来说,优选使用的是(甲基)丙烯酸丁酯,(甲基)丙烯酸乙酯和苯乙烯。这些用于种子聚合的单体可以单独使用或者其两种或多种组合使用。

用于种子聚合的单体用量相对于所用的种子粒子100质量份,优选是20-100质量份,更优选是30-80质量份。当该用于种子聚合的单体的用量小于20质量份时,凹穴倾向于不在种子粒子表面形成。此外,当用于种子聚合的单体的用量超过100质量份时,凹穴倾向于不形成,这是因为种子粒子表面被覆盖。

对于有机溶剂(S2)没有具体的限制,如果该有机溶剂对于种子粒子来说是不良溶剂或者非溶剂,对于种子聚合单体来说是良溶剂,并且不溶于或者部分溶解于上述溶剂(S 1)中。有机溶剂(S2)的例子包括十氢化萘,环己烷,正十二烷,柠檬烯等。在这样的有机溶剂中,从对于种子分散聚合时在种子粒子表面生成的聚合物的溶解性的观点来说,优选使用的是正十二烷。这些有机溶剂(S2)可以单独使用或者其两种或者多种组合使用。

有机溶剂(S2)的用量相对于用于种子聚合的单体100质量份,优选是50-2000质量份,更优选是100-1500质量份。当有机溶剂(S2)的用量小于50质量份时,凹穴倾向于不在该种子粒子表面形成。此外,当有机溶剂(S2)的用量超过2000质量份时,种子粒子倾向于聚集。

该聚合引发剂的例子包括偶氮化合物例如2,2′-偶氮双(2-甲基丙腈),1,1′-偶氮双(环己烷1-甲腈)等;过氧化物例如二苯甲酰二氧烷,2,4-二氯过氧化苯甲酰,叔丁基过氧化新戊酸酯,3,5,5-三甲基己酰过氧化物,过氧化辛酰,过氧化癸酰,过氧化月桂酰,过氧化琥珀酸,过氧化乙酰,叔丁基过氧化-2-乙基己酸酯,过氧化间甲苯酰,过氧化苯甲酰,叔丁基过氧化马来酸,过氧化月桂酸叔丁基酯,叔丁基过氧化-3,5,5-三甲基己酸酯,过氧化环己酮,叔丁基过氧化异丙基碳酸酯,2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)己烷,2,2-双(叔丁基过氧化)辛烷,过氧化醋酸叔丁基酯,2,2-双(叔丁基过氧化)丁烷,过氧化苯甲酸叔丁基酯,4,4-双(过氧化叔丁基)戊酸正丁酯,二过氧化间苯二甲酸二叔丁基酯,过氧化甲乙酮,过氧化二枯基,2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷,叔丁基枯基过氧化物等。在这样的聚合引发剂中,从聚合反应易于控制的观点来说,优选使用2,2′-偶氮双(2-甲基丙腈),1,1′-偶氮双(环己烷1-甲腈)和二苯甲酰二氧烷,和从物质安全的观点来说,优选使用2,2′-偶氮双(2-甲基丙腈)和1,1′-偶氮双(环己烷1-甲腈)。这些聚合引发剂可以单独使用或者其两种或者多种组合使用。

该聚合引发剂的用量相对于种子粒子制造中所用的种子粒子100质量份,优选是2-10质量份,更优选是5-8质量份。当该聚合引发剂的用量小于2质量份时,聚合反应倾向于需要更多的时间。此外,当该聚合引发剂的用量超过10质量份时,不但倾向于发生快速的聚合反应,而且种子粒子制造中所用的单体倾向于分解。

分散剂的例子包括黄原胶,瓜尔胶,羧基甲基纤维素,聚乙烯吡咯烷酮,羧基乙烯基聚合物,聚丙烯酸,聚乙烯醇,聚乙二醇,聚环氧乙烷,淀粉衍生物,多糖类等。在这样的分散剂中,从反应溶剂的溶解性和聚合反应的稳定性的观点来说,优选使用聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酸。这些分散剂可以单独使用或者其两种或多种组合使用。

分散剂的用量相对于所用的种子粒子100质量份,优选是30-100质量份,更优选是40-90质量份。当该分散剂的用量小于30质量份时,种子粒子倾向于聚集。此外,当该分散剂的用量超过100质量份时,该凹穴倾向于不在种子粒子表面形成。

从在种子粒子表面形成凹穴,和此外平稳进行聚合反应的观点来说,种子分散聚合反应的反应温度优选是20-100℃,更优选40-80℃。反应时间通常是12-48小时。

因此,进行种子分散聚合来获得表面具有许多凹穴的树脂粒子前体,例如,通过用溶剂例如甲醇等洗涤种子粒子,干燥它们,并从该粒子中逐渐释放残存的溶剂。

在本发明中,表面具有许多凹穴的树脂粒子可以例如如下来获得:对上述表面具有许多凹穴的树脂粒子前体中所含的甲硅烷基进行交联,来形成硅氧烷键。

对于由甲硅烷基来形成硅氧烷键的方法没有具体的限制,并且硅氧烷键可以例如通过在酸催化剂的存在下,分散到含水介质中来形成。

该酸催化剂的例子包括对甲苯磺酸,乙酸,甲酸,柠檬酸,草酸等。在这样的酸催化剂中,从在含水介质中的溶解性和均匀形成硅氧烷键的观点来说,优选使用对甲苯磺酸和乙酸。这些酸催化剂可以单独使用或者其两种或多种组合使用。

从平稳进行该硅氧烷键反应的观点来说,该酸催化剂的用量相对于表面具有许多凹穴的树脂粒子前体100质量份,优选是20-100质量份,更优选是40-80质量份。

上述含水介质可以与醇例如甲醇,乙醇,异丙醇等混合,以及与亲水性有机溶剂例如乙腈等混合。

从平稳进行该硅氧烷键反应的观点来说,该含水介质中的水量相对于表面具有许多凹穴的树脂粒子前体100质量份,优选是50-3000质量份,更优选是70-2000质量份。

因此,进行该硅氧烷键反应来获得表面具有许多凹穴的树脂粒子。

虽然对于为什么本发明的表面具有许多凹穴的树脂粒子具有优异的耐溶剂性和耐热性的原因是不清楚的,但是推测如下。即,推测由于该树脂粒子的种子粒子成分具有交联结构,形成了强的抗溶剂或者热的层。

因为许多凹穴规则地排列在表面,并且凹穴部分和粒子本体是由不同类型的树脂制成以形成复杂的结构,因此当本发明的表面具有许多凹穴的树脂粒子用作光漫射剂时,它提供了优异的光漫射剂以及光漫射膜,光漫射片和光漫射板,这归因于该许多凹穴的光漫射性能和不同类型的树脂之间的折射率差异的协同效应。

虽然对本发明的光漫射剂中的表面具有许多凹穴的树脂粒子的含量比没有具体的限制,但是期望是1-100质量%,优选是5-100质量%,基于光漫射剂的总体积。当该表面具有许多凹穴的树脂粒子的含量比小于1质量%时,光漫射性能倾向于不能充分发挥。

此外,与该光漫射剂混合的任选的添加剂的例子包括不同于表面具有许多凹穴的树脂粒子的光漫射剂;染料或者颜料,稳定剂例如抗氧化剂等;阻燃剂;抗静电剂;等。

为了使用本发明的光漫射剂来制造光漫射板,例如这里具有这样一种方法,其包含在透明的基材树脂中混合分散含有表面具有许多凹穴的树脂粒子的光漫射剂和任选的其他添加剂,和将该混合物例如通过使用挤出成型法、注射成型法和辊混炼法来形成期望的形状。该透明的基材树脂的例子包括(甲基)丙烯酸系树脂,聚碳酸酯系树脂,苯乙烯系树脂等。

另外,为了使用本发明的光漫射剂来制造光漫射膜或者光漫射片,例如这里具有这样一种方法,其包含用粘合剂将含有表面具有许多凹穴的树脂粒子的光漫射剂涂布到形成膜、片等的基材树脂一面或者两面上。为了将光漫射剂涂布到基材树脂上,将该光漫射剂混合分散到例如溶解在溶剂中的有机高分子粘合剂中,并将它涂布到基材树脂上。作为该涂布方法,可以使用浸渍法,辊涂法,丝网印刷等。作为该基材树脂,聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚酯,聚酰胺,聚甲基丙烯酸甲酯,聚碳酸酯,聚氯乙烯等是适当的。在这样的基材树脂中,从加工性等观点来说,聚对苯二甲酸乙二醇酯是适当的。含有光漫射剂的光漫射层的厚度通常是5-50μm,优选是10-30μm。

该有机高分子粘合剂的例子包括聚酯树脂,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂,丙烯酸酯树脂,聚氨酯树脂等。在这样的有机高分子粘合剂中,从折射率,对基材的粘附性,耐磨损性,透明度等的观点来说,聚酯树脂是适用的。

光漫射剂和有机高分子粘合剂的混合量通常相对于有机高分子粘合剂100质量份为50-500质量份,优选为70-350质量份。当该混合量处于50-500质量份的范围时,雾度和总透光性的降低小。

为了表征本发明的光漫射膜,雾度是80%或更高,优选85%或更高,和光透射率通常是80%或更高,优选是85-95%。当雾度低于80%时,例如液晶显示器等的画面鲜明度倾向于变差。当光透射率低于80%时,屏幕亮度倾向于劣化。

实施例

虽然将用实施例和对比例对本发明进行更详细的解释,但是本发明绝不限于这些实施例。

通过实施例1-4和对比例1-2所获得的表面具有许多凹穴的树脂粒子的耐溶剂性和耐热性是通过下面的方法来评价的:

(1)耐溶剂性

将表面具有许多凹穴的树脂粒子浸入到具有2-丁酮的烧杯中,盖上该烧杯,在40℃保存。

两个月之后,取出表面具有许多凹穴的树脂粒子,并且用电子显微镜观察表面状态(JEOL Co.,Ltd.Product No.JSM-6390LA)。评价结果表示在表1中。

(2)耐热性

将2质量份的表面具有许多凹穴的树脂粒子和98质量份的聚苯乙烯树脂(Toyo styrene Co.Ltd.,商品No.HRM40)进行混合,并在300℃熔融混炼。随后,将它热压模塑来制备2mm厚的片。

用电子显微镜评价包含在所述片中的表面具有许多凹穴的树脂粒子(JEOL Co.,Ltd.Product No.JSM-6390LA)。评价结果表示在表1中。

[实施例1]

[由作为构成单体成分的具有甲硅烷基的单体构成的种子粒子的制造]

将178g甲醇,22g苯乙烯,5.6g的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,18g的聚乙烯吡咯烷酮(K-30)和0.6g的2,2′-偶氮双(2-甲基丙腈)放入装备有搅拌器和冷凝管的500mL反应容器中,将聚合反应在300rpm的搅拌转速和60℃下进行24小时。

在聚合后,过滤该反应混合物来获得20.2g的由作为构成单体成分的具有甲硅烷基的单体构成的种子粒子。

[表面具有许多凹穴的树脂粒子前体的制造]

在装备有搅拌器和冷凝管的500mL反应容器中加入48.67g甲醇和21.89g水,并且将4.19g由作为构成单体成分的具有甲硅烷基的单体构成的种子粒子分散到该混合物中。然后,加入2.7g的聚乙烯吡咯烷酮(K-30),和聚乙烯吡咯烷酮(K-90)的8质量%的甲醇水溶液(70质量%的甲醇水溶液)2.625g,0.1398g的2,2′-偶氮双(2-甲基丙腈)和0.0021g的1,1′偶氮双(环己烷1-甲腈)。

在氮气氛下,在300rpm的搅拌转速和60℃下,将2.1g丙烯酸正丁酯和7.54g的正十二烷的混合溶剂在5小时内连续加入该混合物中,并且在相同的温度进一步反应5小时。

在聚合后,过滤该反应混合物,用甲醇洗涤。随后将它在真空25℃干燥来获得5.56g的表面具有许多凹穴的树脂粒子前体。

[表面具有许多凹穴的树脂粒子的制造]

将14.35g甲醇和26.98g水加入装备有搅拌器和冷凝管的200mL反应容器中,分散2.50g表面具有许多凹穴的树脂粒子前体。然后,加入1.518g对甲苯磺酸一水合物,并且在200rpm的搅拌转速和60℃,在氮气氛下反应3小时。

在反应后,过滤该反应混合物来获得2.50g表面具有许多凹穴的树脂粒子。所形成的表面具有许多凹穴的树脂粒子的电子显微照片表示在图1中。

[实施例2]

除了将5.6g的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷替换为5.2g的3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷,按照与实施例1[由作为构成单体成分的具有甲硅烷基的单体构成的种子粒子的制造]相同的方式,获得2.50g的表面具有许多凹穴的树脂粒子。

[实施例3]

除了将5.6g的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷替换为6.5g的3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷,按照与实施例1[由作为构成单体成分的具有甲硅烷基的单体构成的种子粒子的制造]相同的方式,获得2.50g的表面具有许多凹穴的树脂粒子。

[实施例4]

除了将5.6g的3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷替换为5.3g的3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,按照与实施例1[由作为构成单体成分的具有甲硅烷基的单体构成的种子粒子的制造]相同的方式,获得2.50g的表面具有许多凹穴的树脂粒子。

[对比例1]

将504g甲醇,216g净化水和54g十氢化萘加入装备有搅拌器和冷凝管的2L反应容器中,将1.8g聚乙烯吡咯烷酮(K-90)溶解到该混合物中,并加入30g聚甲基丙烯酸甲酯球形粒子(体积平均粒径为5μm),并且分散。然后加入18g苯乙烯和1.2g的2,2′-偶氮双(2-甲基丙腈),使该反应容器的内部空间为氮气氛,然后在450rpm的搅拌转速和60℃下进行聚合反应24小时。

所得到的乳液状反应混合物的固-液分离是通过离心分离来进行的,将分离的树脂粒子用甲醇洗涤,然后真空下25℃干燥来获得46.5g的表面具有许多凹穴的树脂粒子前体。所形成的表面具有许多凹穴的树脂粒子的电子显微镜照片表示在图4中。

[对比例2]

将250g甲醇,750g净化水和108g苯乙烯加入装备有搅拌器和冷凝管的2L反应容器中,在氮气氛下,在450rpm的搅拌转速和70℃下反应24小时,来获得聚苯乙烯粒子的乳液。

将如上所获得的30g(换算为固形分)的聚苯乙烯粒子乳液加入装备有搅拌器和冷凝管的2L反应容器中,加入12.9g丙烯酸正丁酯,并且置于0℃保持24小时,来将丙烯酸正丁酯吸收到聚苯乙烯粒子中以溶胀该聚苯乙烯粒子。随后,加入乙醇/水(质量比:10/90)混合溶剂1000g,和1g过硫酸钾,在氮气氛下,在450rpm的搅拌转速和70℃进行聚合反应24小时。

在聚合后,过滤该反应混合物,用甲醇洗涤。随后将它在真空25℃干燥来获得42.9g的表面具有许多凹穴的树脂粒子。所得到的表面具有许多凹穴的树脂粒子的电子显微镜照片表示在图5中。

表1

  耐溶剂性  耐热性 实施例1  凹穴保持  凹穴保持 实施例2  凹穴保持  凹穴保持 实施例3  凹穴保持  凹穴保持 实施例4  凹穴保持  凹穴保持 对比例1  30min后粒子消失  熔融分散,粒子消失 对比例2  30min后粒子消失  熔融分散,粒子消失

在耐溶剂性评价中,从电子显微镜照片(例如图2)可以确定在40℃在2-丁酮中存储2个月之后,实施例1-4的表面具有许多凹穴的树脂粒子保持了与评价前相同的凹穴。但是,对比例1和2的表面具有许多凹穴的树脂粒子即使在40℃在2-丁酮中仅仅保存30分钟,该树脂粒子本身就溶解消失到该溶剂中。

在耐热性评价中,从电子显微镜照片(例如图3)可以确定实施例1-4的表面具有许多凹穴的树脂粒子即使在300℃熔融混炼后通过热压模塑制备片时,仍然保持了凹穴。但是,对比例1和2的表面具有许多凹穴的树脂粒子融合或者分散到聚苯乙烯树脂中而消失。

这些结果表明本发明的表面具有许多凹穴的树脂粒子具有优异的耐溶剂性和耐热性。

产业实用性

因为本发明的表面具有许多凹穴的树脂粒子除了具有优异的光漫射性能之外,还具有优异的耐溶剂性和耐热性,因此该树脂粒子不但例如适用于制备含有硅油的化妆品等,而且还适于将该树脂粒子作为光漫射剂分散到有机溶剂例如2-丁酮等中来制备光漫射膜和光漫射片的制造方法中,和适于将该树脂粒子作为光漫射剂与在大约300℃的高温熔融了的聚苯乙烯或者聚甲基丙烯酸甲酯等在高剪切力混炼来制备光漫射板的制造方法中。

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