CN103109215A

CN103109215A - 光扩散元件

Info

Publication number: CN103109215A
Application number: CN2011800445832A
Authority: CN
Inventors: 西村明宪; 泷田智仁; 渊田岳仁; 武本博之
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 2010-09-17
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2031-09-16
Also published as: US20130301135A1; CN103109215B; JP5129379B2; TW201221526A; KR20150086564A; WO2012036275A1; TWI444389B; JP2012083745A; KR20130041348A; EP2618186A1

Abstract

本发明提供一种光扩散性优异(即，具有较高的浊度)而且外观不均较少的光扩散元件。本发明的光扩散元件具有：基材膜及设置在该基材膜的一面的光扩散膜，该光扩散膜的浊度值为75％以上，该光扩散膜包含氟系表面活性剂，该氟系表面活性剂偏在于该光扩散膜中的与该基材膜相反侧的面，该氟系表面活性剂包含选自由下述通式(I)所表示的结构单元、下述通式(II)所表示的结构单元及下述通式(III)所表示的结构单元所组成的组的至少1种结构单元；[化1]

，-O-CF₂-O-···(III)，通式(I)中，m是1～10的整数，通式(II)中，n是2～10的整数。

Description

光扩散元件

技术领域

本发明涉及一种光扩散元件。

背景技术

光扩散元件广泛用于照明罩、投影电视的屏幕、面发光装置(例如，液晶显示装置)等。近年来，正推进将光扩散元件用于液晶显示装置等的显示质量的提高、视角特性的改善等。业界要求这样的光扩散元件具有较强的光扩散性且后向散射较少。作为增强光扩散性的方法，可列举提高外部浊度或内部浊度的方法。

作为提高外部浊度的方法，通常在光扩散元件表面设置凹凸。然而，这样的方法存在如下问题：凹凸面中倾斜较大部分的界面上的全反射会引起对比率的下降。因此，液晶显示装置中所使用的光扩散元件优选提高内部浊度。

作为内部浊度较高的光扩散元件，提出有将微粒分散在树脂片材等的基质中而成的光扩散元件(例如参照专利文献1)。在这种光扩散元件中，微粒与基质的折射率差越大，内部浊度变得越高，光扩散性变得越强。然而，随着该折射率差的增加，光扩散元件的外观变白，即便膜厚不均非常小，也容易认作外观不均。即，在以往的光扩散元件中，越是增强光扩散性，则受到膜厚不均的影响而越容易产生外观不均。因此，为了外观良好地获得强扩散性的光扩散元件，必须严密地控制膜厚。然而，以不产生外观不均的方式严密地控制膜厚而大量生产具有对液晶显示装置要求的强扩散性的光扩散元件(例如，微粒与基质的折射率差较大的光扩散元件)较困难。

[以往技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第3071538号

发明内容

本发明正是为了解决上述以往的课题而完成的发明，其目的在于，提供一种光扩散性优异(即，具有较高的浊度)而且外观不均较少的光扩散元件。

[解决问题的技术手段]

本发明的光扩散元件具有基材膜及设置在该基材膜的一面的光扩散膜，该光扩散膜的浊度值为75％以上，该光扩散膜包含氟系表面活性剂，该氟系表面活性剂偏在于该光扩散膜中的与该基材膜相反侧的面，该氟系表面活性剂包含选自由下述通式(I)所表示的结构单元、下述通式(II)所表示的结构单元及下述通式(III)所表示的结构单元所组成的组的至少1种结构单元；

[化1]

-O-CF₂-O- ···(III)

通式(I)中，m是1～10的整数，通式(II)中，n是2～10的整数。

在优选的实施方式中，上述氟系表面活性剂包含以上述通式(III)所表示的结构单元。

在优选的实施方式中，上述光扩散膜中的上述氟系表面活性剂的含有比例为0.05重量％～3重量％。

在优选的实施方式中，上述光扩散膜具有基质及分散在该基质中的光扩散性微粒，在该基质与该光扩散性微粒的界面附近形成折射率实质上连续变化的折射率调制区域，该基质包含树脂成分及超微粒成分，该折射率调制区域是基于该基质中的该超微粒成分的分散浓度的实质性梯度而形成。

在优选的实施方式中，上述超微粒成分的配合量是相对于基质100重量份，为20重量份～80重量份。

[发明的效果]

根据本发明，通过具有包含特定氟系表面活性剂的光扩散膜，而可提供一种外观不均较少且浊度较高的光扩散元件。

附图说明

图1是本发明的优选实施方式的光扩散元件的概略剖面图。

图2A是用于说明本发明中所使用的光扩散膜中的基质中的光扩散性微粒的分散状态的模式图。

图2B是将图2A的光扩散膜的光扩散性微粒附近放大进行说明的模式图。

图3是用于说明图2A的光扩散元件中的从光扩散性微粒中心部至基质为止的折射率变化的概念图。

图4是用于说明基质中的超微粒成分的面积比率的透过型电子显微镜图像。

图5(a)是用于说明基质的平均折射率n_M＞光扩散性微粒的折射率n_P时的后向散射产生机理的概念图，(b)是用于说明n_M＜n_P时的后向散射产生机理的概念图。

图6是用于说明算出光扩散半值角的方法的模式图。

图7(a)是实施例2的亮度测定图像，(b)是比较例2的亮度测定图像。

图8是表示实施例1的氟系表面活性剂在光扩散膜剖面上的分布的图。

具体实施方式

A.光扩散元件的整体构成

图1是本发明的优选实施方式的光扩散元件的概略剖面图。光扩散元件100具有基材膜110及设置于基材膜110的至少一面的光扩散膜120。基材膜110与光扩散膜120是借助任意适当的胶粘剂层或粘合剂层而粘贴。

本发明的光扩散元件的厚度优选为25μm～100μm，进而优选为30μm～70μm，特别优选为40μm～60μm。若为这样的较薄的厚度，则即便弯曲也不会破裂，故而可以以卷筒状进行保管。此外，如下所述，本发明的光扩散元件的光扩散膜可通过涂敷而形成，因此例如可利用所谓卷对卷连续进行光扩散元件的制造及向其他部件(例如，液晶显示装置中的偏振板)的贴合。因此，本发明的光扩散元件的生产性格外优异于以往，且与如偏振板之类的其他光学部件的贴合的制造效率也极高。需要说明的是，所谓卷对卷是指将长条状膜彼此一面由辊搬送，一面对齐其长度方向连续贴合的方法。

本发明的光扩散元件的浊度值优选为75％以上，进而优选为90％～99.9％，特别优选为95％～99.9％。

B.基材膜

作为上述基材膜，只要获得本发明的效果，便可采用任意适当的膜。作为具体例，可列举三乙酰纤维素(TAC)膜、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜、聚丙烯(PP)膜、尼龙膜、丙烯酸系膜、内酯改性丙烯酸系膜等。对上述基材膜也可根据需要进行易粘接处理等表面改性，也可包含润滑剂、抗静电剂、紫外线吸收剂等添加剂。

上述基材膜的厚度优选为20μm～80μm，进而优选为30μm～60μm。

上述基材膜优选为透明。具体而言，上述基材膜的总光线透过率优选为80％以上，进而优选为90％以上，特别优选为95％以上。

C.光扩散膜

C-1.光扩散膜的概要

上述光扩散膜包含氟系表面活性剂。该氟系表面活性剂偏在于上述光扩散膜中的与上述基材膜相反侧的面。

上述光扩散膜具有基质及分散在该基质中的光扩散性微粒。上述光扩散膜是由基质与光扩散性微粒的折射率差来表现光扩散功能。优选在基质与光扩散性微粒的界面附近形成有折射率调制区域。因此，基质具有与光扩散性微粒的界面附近的折射率调制区域及该折射率调制区域的外侧(远离光扩散性微粒的一侧)的折射率恒定区域。优选基质中的除折射率调制区域以外的部分实质上为折射率恒定区域。在本说明书中，所谓“基质与光扩散性微粒的界面附近”包括光扩散性微粒表面、表面附近的外部及表面附近的内部。在折射率调制区域中，折射率实质上连续变化。在本说明书中，所谓“折射率实质上连续变化”是指折射率调制区域中折射率至少从光扩散性微粒表面至折射率恒定区域为止实质上连续变化即可。因此，例如光扩散性微粒与折射率调制区域的界面及/或折射率调制区域与折射率恒定区域的界面上，即便存在规定范围内(例如，折射率差为0.05以下)的折射率间隙(refractive index gap)，该间隙也可以被允许。

图2A是用于说明本发明中所使用的光扩散膜中的氟系表面活性剂的偏在状态及基质中的光扩散性微粒的分散状态的模式图，图2B是将图2A的光扩散膜的光扩散微粒附近放大进行说明的模式图。基质优选包含树脂成分及超微粒成分。图2A的光扩散膜120具有氟系表面活性剂10、包含树脂成分21及超微粒成分22的基质20、以及分散在基质20中的光扩散性微粒30。

如图2A所示，氟系表面活性剂10偏在于光扩散膜120中的与基材膜110相反侧的面(以下，也称作光扩散膜表面)。需要说明的是，在图示例中，方便起见表示全部氟系表面活性剂10聚集于光扩散膜表面的状态，但在本说明书中，所谓氟系表面活性剂偏在于光扩散膜表面的概念也包括即便氟系表面活性剂存在于光扩散膜表面以外，光扩散膜表面中的相对浓度也较大的情形。

光扩散膜120是由将包含氟系表面活性剂10的涂敷液涂布于基材膜110上，随后进行干燥而获得。若光扩散膜120包含可偏在于光扩散膜表面的氟系表面活性剂10，则上述干燥工序中的涂布膜成为表面由氟系表面活性剂的薄层覆盖的状态。这样的状态的涂布膜的表面张力较低，且干燥时的涂敷液的溶剂蒸发速度缓慢。因此，可减少以干燥时的加热不均(例如，烘箱内的热不均、由于膜搬送所产生的风(伴随流)的应用不均)为要因所产生的涂布膜中的表面张力差，故而可抑制涂布膜内的热对流的产生。其结果，经由这样的干燥所得的光扩散膜，膜厚不均较小，如上所述膜厚精度优异。获得这样的效果的氟系表面活性剂10的偏在，可通过使用具有醚键的氟系表面活性剂(氟系表面活性剂的结构的详细情况将于下文中进行叙述)作为氟系表面活性剂10而获得。

优选如图2A所示，在基质20与光扩散性微粒30的界面附近形成有折射率调制区域40。在折射率调制区域40中，如上所述折射率实质上连续变化。

优选光扩散膜120满足下述式(1)及(2)：

Δn≥0.10···(1)

0.0006≤Δn/L≤0.01···(2)

在这里，Δn是基质的平均折射率nM与光扩散性微粒的折射率n_P之差的绝对值|n_M-n_P|，L是折射率调制区域的平均厚度。基质的平均折射率n_M是树脂成分的折射率与超微粒成分的折射率的加权平均。Δn优选为0.12以上。Δn的上限优选为0.20。若Δn低于0.10，则浊度成为90％以下的情形较多，其结果，装配到液晶显示装置的情形时无法使来自光源的光充分地扩散，故而有视角变窄的可能。若Δn超过0.20，则有后向散射增大的可能。另外，有时基质的树脂成分及超微粒成分的选择变得困难。进而优选为n_M＞n_P。Δn/L(nm^-1)优选为0.0008～0.008，进而优选为0.0010～0.007。可实现这样的Δn/L的折射率调制区域的平均厚度L优选为5nm～500nm，更优选为12nm～400nm，进而优选为15nm～300nm。若平均厚度L低于5nm，则有时后向散射增大。若平均厚度L超过500nm，则有时扩散性不充分。如此，在本发明中所使用的光扩散膜中，可形成尽管折射率调制区域的平均厚度L非常薄但Δn较大(即，Δn/L格外较大)的折射率调制区域。而且，如上所述，在本发明中所使用的光扩散膜中，可在折射率调制区域中使折射率实质上连续变化。通过这些的协同作用，根据本发明中所使用的光扩散膜，可实现浊度值较高、具有较强的扩散性且后向散射受到抑制的薄膜的光扩散膜。

如上所述，在折射率调制区域40中，折射率实质上连续变化。优选除此以外上述折射率调制区域的最外部的折射率与上述折射率恒定区域的折射率实质上相同。换言之，在上述光扩散膜中，折射率从折射率调制区域向折射率恒定区域连续变化，优选折射率从光扩散性微粒向折射率恒定区域连续变化(图3)。优选该折射率变化如图3所示般平稳。即，在折射率调制区域与折射率恒定区域的边界，以能在折射率变化曲线上引出切线的形状产生变化。优选在折射率调制区域中，折射率变化的梯度会随着远离上述光扩散性微粒而变大。根据本发明中所使用的光扩散膜，如后所述适当地选择光扩散性微粒、基质的树脂成分及超微粒成分，由此可实现实质上连续的折射率变化。其结果，即便增大基质20(实质上为折射率恒定区域)与光扩散性微粒30的折射率差，也可抑制基质20与光扩散性微粒30的界面的反射，故而可抑制后向散射。进而，在折射率恒定区域中，折射率与光扩散性微粒30有较大不同的超微粒成分22的重量浓度相对提高，因此可增大基质20(实质上为折射率恒定区域)与光扩散性微粒30的折射率差。其结果，即便是薄膜，也可实现较高的浊度(较强的扩散性)。因此，根据上述光扩散膜，形成Δn/L非常大且折射率实质上连续变化的折射率调制区域，由此可实现高浊度，并且显著抑制后向散射。

优选上述光扩散膜120满足式(3)：

0.01≤L/r_P≤1.0···(3)

在这里，r_P是上述光扩散性微粒的半径。L/r_P优选为0.02～0.90。根据本发明中所使用的光扩散膜，如上所述可使折射率调制区域的平均厚度L变得非常薄，因此可使L/r_P变得非常小。其结果，可充分维持上述光扩散性微粒的散射能力，并且可良好地抑制后向散射。因此，即便是薄膜，也可实现较高的浊度(较强的扩散性)。另外，本发明中所使用的氟系表面活性剂不会偏在或吸附在这种超微粒成分或光扩散性微粒的表面，因此可获得形成上述折射率调制区域且可偏在于光扩散膜表面、膜厚均匀性优异的光扩散膜。

上述折射率调制区域40的厚度(从折射率调制区域最内部至折射率调制区域最外部为止的距离)也可恒定(即，折射率调制区域也可在光扩散性微粒的周围成同心球状扩展)，厚度也可因光扩散性微粒表面的位置而不同(例如，也可如金平糖的轮廓形状)。优选折射率调制区域40的厚度因光扩散性微粒表面的位置而不同。若为这样的构成，则折射率调制区域40中可使折射率更平稳地连续变化。上述平均厚度L是折射率调制区域40的厚度因光扩散性微粒表面的位置而不同时的平均厚度，在厚度恒定的情形时，指该厚度。

如上所述，基质20优选包含树脂成分21及超微粒成分22。优选上述折射率调制区域40基于基质20中的超微粒成分22的分散浓度的实质性梯度形成。具体而言，在折射率调制区域40中，随着远离光扩散性微粒30，超微粒成分22的分散浓度(具有代表性的是由重量浓度加以规定)提高(树脂成分21的重量浓度必然降低)。换言之，在折射率调制区域40中的最接近光扩散性微粒30的区域，超微粒成分22以相对低浓度分散，随着远离光扩散性微粒30，超微粒成分22的浓度增大。例如，基于透过型电子显微镜(TEM，Transmission Electron Microscopy)图像的基质20中的超微粒成分22的面积比率，在接近光扩散性微粒30的一侧较小并在接近基质20的一侧较大，该面积比率一面从光扩散性微粒侧向基质侧(折射率恒定区域侧)形成实质性梯度一面产生变化。将表示其代表性分散状态的TEM图像示于图4。在本说明书中，所谓“基于透过型电子显微镜图像的基质中的超微粒成分的面积比率”，是指包含光扩散性微粒的直径的剖面的透过型电子显微镜图像中，规定范围(规定面积)的基质中所占的超微粒成分的面积的比率。该面积比率对应于超微粒成分的三维分散浓度(实际分散浓度)。例如，若为如上所述的面积比率，则超微粒成分22的分散浓度，其浓度变化的梯度在接近光扩散性微粒30的一侧较小，并在接近折射率恒定区域的一侧较大，在从光扩散微粒侧向折射率恒定区域侧一面形成实质性梯度一面产生变化。换言之，超微粒成分22的分散浓度，其浓度变化的梯度会随着远离光扩散性微粒而变大。该超微粒成分的面积比率可通过任意适当的图像解析软件而求出。需要说明的是，上述面积比率具有代表性的是对应于超微粒成分的各粒子间的平均最短距离。具体而言，超微粒成分的各粒子间的平均最短距离在折射率调制区域中随着远离光扩散性微粒而缩短，在折射率恒定区域中变得恒定(例如，平均最短距离在光扩散性微粒的最接近区域中为3nm～100nm左右，在折射率恒定区域中为1nm～20nm)。平均最短距离是将如图4的分散状态的TEM图像进行二值化，例如可利用图像解析软件“A像くん”(旭化成Engineering公司制造)的重心间距离法算出。如上所述，根据本发明中所使用的光扩散膜，可利用超微粒成分22的分散浓度的实质性梯度而在基质与光扩散性微粒的界面附近形成折射率调制区域40，因此与利用繁杂的制造方法制造GRIN微粒而使该GRIN微粒分散的情形相比，可以以格外简单的步骤且以格外低的成本来制造光扩散膜。进而，利用超微粒成分的分散浓度的实质性梯度而形成折射率调制区域，由此可使折射率在折射率调制区域40与折射率恒定区域的边界平稳地变化。进而，通过使用折射率与树脂成分及光扩散性微粒有较大不同的超微粒成分，可增大光扩散性微粒与基质(实质上为折射率恒定区域)的折射率差，且使折射率调制区域的折射率梯度陡峭。

上述折射率调制区域(实质上如上所述的超微粒成分的分散浓度的实质性梯度)是可通过适当地选择基质的树脂成分及超微粒成分以及光扩散性微粒的构成材料、以及化学特性及热力学特性而形成。例如，由同系材料(例如有机化合物彼此)构成树脂成分及光扩散性微粒，由与树脂成分及光扩散性微粒不同系的材料(例如无机化合物)构成超微粒成分，由此可良好地形成折射率调制区域。进而优选例如由同系材料中相溶性也较高的材料彼此构成树脂成分及光扩散性微粒。折射率调制区域的厚度及折射率梯度，可通过调整基质的树脂成分及超微粒成分以及光扩散性微粒的化学特性及热力学特性来控制。需要说明的是，在本说明书中，所谓“同系”是指化学结构或特性同等或类似，所谓“不同系”是指除外同系。是否同系可根据基准的选择方法而不同。例如，在以有机或无机为基准的情形时，有机化合物彼此是同系化合物，有机化合物与无机化合物是不同系的化合物。以聚合物的重复单元为基准的情形时，例如丙烯酸系聚合物与环氧系聚合物尽管彼此是有机化合物，但仍为不同系的化合物，以周期表为基准的情形时，碱金属与过渡金属尽管彼此是无机元素，但仍为不同系的元素。

更具体而言，如上所述的超微粒成分的分散浓度的实质性梯度是可通过以下(1)～(2)或它们的适当组合而实现：(1)调整基质中的超微粒成分的分散浓度。例如，通过提高超微粒成分的分散浓度，使得超微粒成分彼此的电性排斥增加，结果直至光扩散微粒附近为止有超微粒成分存在，故而可在折射率调制区域中形成陡峭的折射率梯度(折射率调制区域的厚度减小)。(2)调整光扩散性微粒的交联度。例如，在交联度较低的光扩散性微粒中，由于微粒表面的构成聚合物分子的自由度提高，因此超微粒成分难以靠近。其结果，可在折射率调制区域中形成平缓的折射率梯度(折射率调制区域的厚度增加)。优选通过适当地组合上述(1)与(2)，而可实现如上所述的超微粒成分的分散浓度的实质性梯度。例如，使用氧化锆的超微粒成分与PMMA(polymethyl methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)的光扩散性微粒，将该超微粒成分的分散浓度相对于基质100重量份设定为30重量份～70重量份且使用相对于后述树脂成分前体的溶胀度为100％～200％的光扩散性微粒，由此可实现如下的分散浓度梯度：基质20中的超微粒成分22的分散浓度在接近光扩散性微粒30的一侧较小且在接近折射率恒定区域的一侧较大，并一面从光扩散微粒侧向折射率恒定区域侧形成实质性梯度一面产生变化。进而，可形成厚度因光扩散性微粒表面的位置而不同(例如，如金平糖的轮廓形状)的折射率调制区域。在这里，所谓“溶胀度”是指溶胀状态的粒子的平均粒径相对于溶胀前的粒子的平均粒径的比率。

如上所述，在上述光扩散膜120中，优选为n_M＞n_P。如在图5(a)及图5(b)中加以比较所示，在n_M＞n_P的情形时，与n_M＜n_P的情形相比，即便折射率调制区域的折射率梯度陡峭，也可更良好地抑制后向散射。

上述光扩散膜的厚度优选为4μm～50μm，进而优选为4μm～20μm，特别优选为5μm～15μm。

上述光扩散膜的厚度精度在100mm×100mm的尺寸中，优选为(平均厚度-1.0μm)～(平均厚度+1.0μm)，更优选为(平均厚度-0.5μm)～(平均厚度+0.5μm)。若为这样的范围，则即便较大设定基质与光扩散性微粒的折射率差，光扩散膜的外观变白的情形时，也可获得外观不均较少的光扩散膜(结果为外观不均较少的光扩散元件)。

上述光扩散膜的外观不均的程度在例如形成本发明的光扩散元件(基材膜+光扩散膜)与以夹持该光扩散元件的方式以交叉尼科尔的状态配置的2张偏振板的层叠体，并从该层叠体的一方的面透过白色光时，可通过此时射出面上的外观不均所引起的面内亮度的偏差(标准偏差σ)而进行数值化。该面内亮度的标准偏差σ优选为1以下，更优选为0.8以下，进而优选为0.1～0.7。

本发明的光扩散膜的扩散特性具有代表性的是由浊度及光扩散半值角来表示。所谓浊度表示光的扩散强度，即入射光的扩散程度。另一方面，所谓光扩散半值角表示扩散光的品质(quality)，即所扩散的光的角度范围。在上述光扩散膜的浊度较高的情形时，可充分发挥本发明的效果。上述光扩散膜的浊度值为75％以上，优选为75％～99.9％，更优选为85％～99.9％，进而优选为90％～99.9％，特别优选为95％～99.9％。本发明中所使用的光扩散膜具有优异的厚度精度，因此即便是高浊度，外观不均也较少。

上述光扩散膜的扩散特性，若由光扩散半值角来表示，则优选为30°以上，进而优选为40°～90°(单侧20°～45°)。

C-2.氟系表面活性剂

上述氟系表面活性剂10包含选自由下述通式(I)所表示的结构单元、下述通式(II)所表示的结构单元及下述通式(III)所表示的结构单元所组成的组的至少1种结构单元作为疏水性部。氟系表面活性剂10包含这样的结构单元且具有醚键，因此弯曲性较高。这样的氟系表面活性剂10，如上所述容易偏在于光扩散膜表面，且可在光扩散膜表面中有效抑制溶剂蒸发速度。其结果，若使用这样的氟系表面活性剂10，则可严密地控制光扩散膜120的膜厚，故而可获得光扩散性优异而且外观不均较少的光扩散膜120。

[化2]

-O-CF₂-O-···(III)

通式(I)中，m优选为1～10的整数，进而优选为2～8的整数。通式(II)中，n优选为2～10的整数，进而优选为4～8的整数。

上述氟系表面活性剂，除了包含以上述通式(I)、(II)或(III)所表示的结构单元以外，也可包含其他结构单元。作为其他结构单元，例如可列举下述通式(IV)～(VIII)。

[化3]

通式(V)中，o优选为2～10的整数，进而优选为4～8的整数。通式(VI)中，p优选为2～10的整数，进而优选为4～8的整数。通式(VII)中，q优选为2～10的整数，进而优选为4～8的整数。

以上述通式(I)、(II)及(III)所表示的结构单元的合计含有比例是相对于构成上述氟系表面活性剂的结构单元的总量，优选为10mol％～100mol％，进而优选为20mol％～70mol％。

优选上述氟系表面活性剂具有至少一个由上述通式(III)所表示的结构单元。若使用包含具有这样的结构单元的氟系表面活性剂的涂敷液，则在涂布该涂敷液形成的涂布膜中，氟系表面活性剂的移动变快，故而可使氟系表面活性剂有效偏在于光扩散膜表面。另外，在光扩散膜表面上，可进一步有效抑制溶剂蒸发速度。其结果，可获得光扩散性优异而且外观不均下降的光扩散膜。

上述氟系表面活性剂所具有的醚键数量优选为2以上，进而优选为4～30，特别优选为6～20。上述氟系表面活性剂具有多个醚键，由此弯曲性提高。

上述氟系表面活性剂具有任意适当的结构单元作为亲水性部。

上述氟系表面活性剂的分子量优选为50～2000，进而优选为100～1500。若为这样的范围，则可使较多氟系表面活性剂偏在于光扩散膜表面。

上述光扩散膜中的上述氟系表面活性剂的含有比例优选为0.05重量％～3重量％，更优选为0.1重量％～2.5重量％，进而优选为0.2重量％～1.0重量％，特别优选为0.3重量％～0.8重量％。若为这样的范围，则可使较多氟系表面活性剂偏在于光扩散膜表面。

C-3.基质

如上所述，基质20优选包含树脂成分21及超微粒成分22。如上所述以及如图2A及图2B所示，超微粒成分22是以在基质20与光扩散性微粒30的界面附近形成折射率调制区域40的方式，分散在树脂成分21中。

C-3-1.树脂成分

树脂成分21是只要获得本发明的效果，则可由任意适当的材料构成。优选如上所述树脂成分21由与光扩散性微粒同系的化合物且与超微粒成分不同系的化合物构成。由此，可在基质与光扩散性微粒的界面附近(光扩散性微粒的表面附近)良好地形成折射率调制区域。

上述树脂成分优选由有机化合物构成，更优选由电离性射线固化型树脂构成。电离性射线固化型树脂由于涂膜的硬度优异，故而容易弥补后述作为超微粒成分弱点的机械强度。作为电离性射线，例如可列举紫外线、可见光、红外线、电子射线。优选紫外线，因此树脂成分特别优选由紫外线固化型树脂构成。作为紫外线固化型树脂，例如可列举丙烯酸酯树脂(环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸丙烯酯、醚丙烯酸酯)等由自由基聚合型单体或寡聚物形成的树脂。构成丙烯酸酯树脂的单体成分(前体)的分子量优选为200～700。作为构成丙烯酸酯树脂的单体成分(前体)的具体例，可列举季戊四醇三丙烯酸酯(PETA：分子量298)、新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA：分子量212)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA：分子量632)、二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA：分子量578)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA：分子量296)。前体中也可根据需要添加引发剂。作为引发剂，例如可列举UV自由基产生剂(日本BASF公司制造的Irgacure907、Irgacure127、Irgacure192等)、过氧化苯甲酰。上述树脂成分，除了上述电离性射线固化型树脂以外，也可包含其他树脂成分。其他树脂成分可为电离性射线固化型树脂，也可为热固性树脂，还可为热塑性树脂。作为其他树脂成分的代表例，可列举脂肪族系(例如聚烯烃)树脂、聚氨酯系树脂。使用其他树脂成分的情形时，其种类或配合量被调整成良好地形成上述折射率调制区域。

上述树脂成分具有代表性的是满足下述式(4)：

|n_P-n_A|＜|n_P-n_B|···(4)

式(4)中，n_A表示基质的树脂成分的折射率，n_B表示基质的超微粒成分的折射率，n_P表示光扩散性微粒的折射率。进而，树脂成分也可满足下述式(5)：

|n_P-n_A|＜|n_A-n_B|···(5)

树脂成分的折射率优选为1.40～1.60。

上述树脂成分的配合量是相对于基质100重量份，优选为10重量份～80重量份，更优选为20重量份～65重量份。

C-3-2.超微粒成分

如上所述，超微粒成分22优选由与上述树脂成分及后述光扩散性微粒不同系的化合物构成，更优选由无机化合物构成。作为优选的无机化合物，例如可列举金属氧化物、金属氟化物。作为金属氧化物的具体例，可列举氧化锆(zirconia)(折射率：2.19)、氧化铝(折射率：1.56～2.62)、氧化钛(折射率：2.49～2.74)、氧化硅(折射率：1.25～1.46)。作为金属氟化物的具体例，可列举氟化镁(折射率：1.37)、氟化钙(折射率：1.40～1.43)。这些金属氧化物及金属氟化物由于光的吸收较少，而且具有电离性射线固化型树脂或热塑性树脂等有机化合物中难以表现的折射率，因此随着远离与光扩散性微粒的界面，超微粒成分的重量浓度会相对提高，由此可使折射率大幅调制。通过增大光扩散性微粒与基质的折射率差，即便是薄膜，也可实现高扩散，且由于形成有折射率调制区域而防止后向散射的效果也较大。无机化合物特别优选为氧化锆。

上述超微粒成分又可满足上述式(4)及(5)。超微粒成分的折射率优选为1.40以下或1.60以上，进而优选为1.40以下或1.70～2.80，特别优选为1.40以下或2.00～2.80。若折射率超过1.40或低于1.60，则光扩散性微粒与基质的折射率差不充分，将光扩散膜用于采用准直背光前扩散系统的液晶显示装置的情形时，有无法使来自准直背光的光充分地扩散而视角变窄的可能。

上述超微粒成分的平均一次粒径优选小于折射率调制区域的平均厚度L。更具体而言，平均一次粒径相对于平均厚度L优选为1/50～1/2，更优选为1/25～1/3。若平均一次粒径相对于平均厚度L超过1/2，则有时折射率调制区域中的折射率变化实质上不连续。在低于1/50的情形时，有时折射率调制区域的形成较困难。上述平均一次粒径优选为1nm～100nm，更优选为1nm～50nm。超微粒成分也可进行二次凝聚，此时的平均粒径(凝聚体的平均粒径)优选为10nm～100nm，更优选为10nm～80nm。如此，通过使用平均粒径小于光的波长的超微粒成分，可获得在超微粒成分与树脂成分之间不产生几何光学性反射、折射、散射且光学上均匀的基质。其结果，可获得光学上均匀的光扩散膜。

优选对上述超微粒成分进行表面改性。通过进行表面改性，可使超微粒成分良好地分散在树脂成分中，且可良好地形成上述折射率调制区域。作为表面改性方法，只要获得本发明的效果，便可采用任意适当的方法。具有代表性的是，表面改性通过在超微粒成分的表面涂布表面改性剂而形成表面改性剂层来进行。作为优选的表面改性剂的具体例，可列举硅烷系偶合剂、钛酸酯系偶合剂等偶合剂，脂肪酸系表面活性剂等表面活性剂。通过使用这样的表面改性剂，提高树脂成分与超微粒成分的润湿性，使树脂成分与超微粒成分的界面稳定，使超微粒成分良好地分散在树脂成分中，且可良好地形成折射率调制区域。

上述超微粒成分的配合量是相对于基质100重量份，优选为20重量份～80重量份，更优选为20重量份～70重量份。

C-4.光扩散性微粒

光扩散性微粒30又只要良好地形成有上述折射率调制区域，则可由任意适当的材料构成。优选如上所述光扩散性微粒30由与上述基质的树脂成分同系的化合物构成。例如，构成基质的树脂成分的电离性射线固化型树脂为丙烯酸酯系树脂的情形时，优选光扩散性微粒又由丙烯酸酯系树脂构成。更具体而言，构成基质的树脂成分的丙烯酸酯系树脂的单体成分为例如如上所述的PETA、NPGDA、DPHA、DPPA及/或TMPTA的情形时，构成光扩散性微粒的丙烯酸酯系树脂优选为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯酸甲酯(PMA)、及它们的共聚物、以及它们的交联物。作为与PMMA及PMA的共聚成分，可列举聚氨基甲酸酯、聚苯乙烯(PSt)、三聚氰胺树脂。光扩散性微粒特别优选由PMMA构成。其原因在于：与基质的树脂成分及超微粒成分在折射率或热力学特性方面的关系适当。进而优选光扩散性微粒具有交联结构(三维网状结构)。通过调整交联结构的粗密(交联度)，而可控制光扩散性微粒表面上构成微粒的聚合物分子的自由度，因此可控制超微粒成分的分散状态，结果可形成具有所需的折射率梯度的折射率调制区域。例如，涂布后述涂敷液时的光扩散性微粒相对于树脂成分前体(也可包含溶剂)的溶胀度优选为100％～200％。在这里，所谓“溶胀度”是交联度的指标，是指溶胀状态的粒子的平均粒径相对于溶胀前的粒子的平均粒径的比率。

上述光扩散性微粒的平均粒径(直径)优选为1.0μm～5.0μm，更优选为1.0μm～4.0μm。光扩散性微粒的平均粒径优选为光扩散膜的厚度的1/2以下(例如，1/2～1/20)。若为相对于光扩散膜的厚度具有这样的比率的平均粒径，则可将光扩散性微粒沿着光扩散膜的厚度方向排列多个，因此可在入射光穿过光扩散膜的期间，使该光多重扩散，其结果，可获得充分的光扩散性。

光扩散性微粒的重均粒径分布的标准偏差优选为1.0μm以下，更优选为0.5μm以下。若混入有大量粒径小于重均粒径的光扩散性微粒，则有时扩散性过于增大而无法良好地抑制后向散射。若混入有大量粒径大于重均粒径的光扩散性微粒，则有时无法沿着光扩散膜的厚度方向排列多个而无法获得多重扩散，其结果，有时光扩散性不充分。

作为上述光扩散性微粒的形状，可根据目的采用任意适当的形状。作为具体例，可列举正球状、鳞片状、板状、椭圆球状、不确定形状。多数情形下，可使用正球状微粒作为上述光扩散性微粒。

上述光扩散性微粒又可满足上述式(4)及(5)。光扩散性微粒的折射率优选为1.30～1.70，进而优选为1.40～1.60。

上述光扩散性微粒的配合量是相对于基质100重量份，优选为10重量份～100重量份，更优选为15重量份～40重量份，进而优选为20重量份～35重量份。例如以这样的配合量包含具有上述优选范围的平均粒径的光扩散性微粒，由此可获得具有非常优异的光扩散性的光扩散膜。

D.光扩散元件的制造方法

本发明的光扩散元件的制造方法具有：将使氟系表面活性剂、基质的树脂成分或其前体、超微粒成分及光扩散性微粒溶解或分散在挥发性溶剂中的涂敷液涂布于基材膜的工序(设为工序A)；以及，使涂布在该基材膜的涂敷液干燥的工序(设为工序B)。

(工序A)

关于氟系表面活性剂、树脂成分或其前体、超微粒成分及光扩散性微粒，分别如上述C-2项、C-3-1项、C-3-2项及C-4项所说明的那样。具有代表性的是，上述涂敷液是前体及挥发性溶剂中分散有氟系表面活性剂、超微粒成分及光扩散性微粒的分散体。作为使超微粒成分及光扩散性微粒分散的方法，可采用任意适当的方法(例如，超声波处理、利用搅拌机的分散处理)。

作为上述挥发性溶剂，只要可将上述各成分溶解或均匀地分散，便可采用任意适当的溶剂。作为挥发性溶剂的具体例，可列举乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丙酯、2-丁酮(甲基乙基酮)、甲基异丁基酮、环戊酮、甲苯、异丙醇、正丁醇、环戊烷、水。

上述涂敷液可根据目的而进一步包含任意适当的添加剂。例如，为使超微粒成分良好地分散，可优选地使用分散剂。作为添加剂的其他具体例，可列举紫外线吸收剂、消泡剂。

上述涂敷液中的上述各成分的配合量如上述C-2项～C-4项所说明的那样。需要说明的是，氟系表面活性剂的配合量是相对于涂敷液中的总固态成分，优选为0.05重量％～3重量％，更优选为0.1重量％～2.5重量％，进而优选为0.2重量％～1.0重量％，特别优选为0.3重量％～0.8重量％。涂敷液的固态成分浓度优选可调整为10重量％～70重量％左右。若为这样的固态成分浓度，则可获得具有容易涂敷的粘度的涂敷液。

在制造本发明的光扩散元件时使用的上述涂敷液中使用甲基乙基酮作为挥发性溶剂，包含相对于涂敷液总重量为27.5重量％的氟系表面活性剂时的表面张力，优选为10mN/m～32mN/m，进而优选为20mN/m～30mN/m。若为这样的范围，则下一工序B的干燥中，可减小以加热不均为要因所产生的涂布膜中的表面张力差，故而可抑制涂布膜内的热对流的产生。其结果，经由这样的干燥所得的光扩散膜可减小膜厚不均。

上述基材膜如上述B项所说明的那样。

作为上述涂敷液向基材膜上的涂布方法，可采用使用任意适当的涂布机的方法。作为涂布机的具体例，可列举棒涂机、反向涂布机、吻合式涂布机、凹版印刷涂布机、模涂机、点涂机(commacoater)。

(工序B)

作为上述涂敷液的干燥方法，可采用任意适当的方法。作为具体例，可列举自然干燥、加热干燥、减压干燥。优选加热干燥。加热温度例如为60℃～150℃，加热时间例如为30秒～5分钟。

(工序C)

优选上述制造方法在上述涂布工序之后，还包括使上述前体聚合的工序(工序C)。聚合方法是可根据树脂成分(因此为其前体)的种类而采用任意适当的方法。例如，树脂成分为电离性射线固化型树脂的情形时，通过照射电离性射线而使前体聚合。使用紫外线作为电离性射线的情形时，其累计光量优选为50mJ/cm²～1000mJ/cm²。电离性射线对光扩散性微粒的透过率优选为70％以上，更优选为80％以上。另外，例如树脂成分为热固型树脂的情形时，通过加热而使前体聚合。加热温度及加热时间可根据树脂成分的种类而适当地设定。优选聚合通过照射电离性射线来进行。若为电离性射线照射，则可以以良好地保持折射率调制区域的状态使涂膜固化，因此可制作扩散特性良好的光扩散膜。通过使前体聚合而形成具有折射率调制区域40与折射率恒定区域的基质20。

上述聚合工序(工序C)也可在上述干燥工序(工序B)之前进行，也可在工序B之后进行。

本发明的光扩散元件的制造方法，除上述工序A～工序C以外，当然可在任意适当的时间点包括任意适当的工序、处理及/或操作。此类工序等的种类及进行此类工序等的时间点可根据目的适当地设定。

[实施例]

以下，通过实施例对本发明进行具体说明，但本发明并不受限于这些实施例。实施例中的评价方法如下所述。另外，只要无特别记载，实施例中的“份”及“％”是重量基准。

(1)表面张力

使用自动接触角计(协和界面科学公司制造，型号“CA-V”)作为利用悬滴法(pendant drop method)的表面张力计，测定光扩散膜形成用涂敷液的23℃中的表面张力。

(2)溶剂蒸发速度

在TAC膜上使用棒涂机涂布光扩散膜形成用涂敷液而形成WET膜厚为50μm的涂布膜。使用红外线多成分计(CHINO公司制造，型号“IRMA7200”)，自涂布后5分钟，对该涂布膜中的溶剂含量进行联机测定(in-line measurement)。红外线多成分计设置在从涂布膜距离约30cm的预定位置。

将溶剂含量相对于时间的减少量设为溶剂蒸发速度。溶剂蒸发速度是将不含氟系表面活性剂的光扩散膜形成用涂敷液(比较例1)的溶剂蒸发速度设为1，而作为相对于不含氟系表面活性剂的光扩散膜形成用涂敷液的相对溶剂蒸发速度进行评价。

(3)外观不均

使用透明粘合剂，形成实施例及比较例中获得的光扩散元件、偏振板与玻璃板(厚度：0.7mm)的层叠体(玻璃板/偏振板/玻璃板/光扩散元件/偏振板/玻璃板)。此时，2张偏振板是以交叉尼科尔的状态层叠。使用高亮度白色LED背光而使白色光透过该层叠体。对透过光的射出面，使用亮度测定照相机(CYBERNET公司制造，商品名“PROMETRIC1600”)进行图像拍摄，将面内亮度进行数值数据化。

所得的面内亮度值中去除亮点部分，而且修正周期较外观不均的周期更大的起伏，算出亮度的标准偏差σ，而对光扩散元件的外观不均进行评价。

(4)浊度

从实施例及比较例中获得的光扩散元件剥离光扩散膜，通过JIS7136所规定的方法，使用浊度计(村上色彩科学研究所公司制造，商品名“HN-150”)测定光扩散膜的浊度。

(5)折射率调制区域的厚度

将实施例及比较例中获得的光扩散元件一面利用液氮进行冷却，一面利用切片机切片成0.1μm的厚度，设为测定试料。使用透过型电子显微镜(TEM)，观察该测定试料的光扩散膜部分的微粒状态及该微粒与基质的界面状态，将微粒与基质的界面不清晰的部分认定为折射率调制区域，并使用图像解析软件根据TEM图像算出其平均厚度L。更具体而言，选择宽视野(倍率300倍)的剖面TEM图像中所观察到的范围中最大的微粒，并利用图像解析软件算出所选择的微粒与基质的界面的放大图像(倍率12000倍)中所观察到的厚度。在任意5处进行该解析，将其平均厚度设为折射率调制区域的厚度。在微粒与基质的界面清晰的情形时，认定为未形成折射率调制区域。

(6)光扩散半值角

从实施例及比较例中获得的光扩散元件剥离光扩散膜，从光扩散膜的正面照射激光光，利用测角光度计(goniophotometer)每隔1°测定扩散光相对于扩散角度的扩散亮度，如图6所示，在扩散的两侧测定亮度成为除激光直进透过光外的光扩散亮度的最大值的一半亮度的扩散角度，将满足该两侧的角度的(图6的角度A+角度A′)设为光扩散半值角。

(7)后向散射率

从实施例及比较例中获得的光扩散元件剥离光扩散膜，借助透明粘合剂贴合于黑色压克力板(住友化学公司制造，商品名“SUMIPEX”(注册商标)，厚度2mm)上，设为测定试料。利用分光亮度计(日立计测器公司制造，商品名“U4100”)测定该测定试料的积分反射率。另一方面，使用从上述光扩散元件用涂敷液去除微粒后的涂敷液，制作基材与透明涂敷层的层叠体，而设为对照试料，并以与上述相同的方式测定积分反射率(即，表面反射率)。通过从上述测定试料的积分反射率减去上述对照试料的积分反射率(表面反射率)而算出光扩散膜的后向散射率。

(8)氟系表面活性剂的分布

对实施例1，使用飞行时间二次离子质谱仪(TOF-SIMS，time-of-flight Secondary ion mass spectrometer)(ION-TOF公司制造，商品名“TOF-SIMS5”)，测定光扩散膜剖面上的氟离子强度的分布。

<实施例1>

在包含62％的作为超微粒成分的氧化锆纳米粒子(平均粒径60nm，平均一次粒径10nm，折射率2.19)的硬涂用树脂(JSR公司制造，商品名“OPSTAR KZ6661”(包含MEK/MIBK))100份中，添加作为树脂成分的前体的季戊四醇三丙烯酸酯(大阪有机化学工业公司制造，商品名“Biscoat#300”，折射率1.52)的50％甲基乙基酮(MEK)溶液11份、光聚合引发剂(日本BASF公司制造，商品名“Irgacure907”)0.5份、作为光扩散性微粒的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微粒(积水化成品工业公司制造，商品名“XX-131AA”，平均粒径2.5μm，折射率1.495)15份、以及相对于上述总固态成分为0.5％的具有由上述通式(I)～(IV)所表示的结构单元作为疏水性部的氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“Megafac RS-716”)。使用搅拌机(浅田铁工股份有限公司，商品名“DESPA”)对该混合物进行分散处理，制备均匀地分散有上述各成分的光扩散膜形成用涂敷液。该光扩散膜形成用涂敷液的固态成分浓度为55％。制备该光扩散膜形成用涂敷液后，立即使用棒涂机涂敷在具有TAC膜(富士胶片公司制造，商品名“Fujitac”，厚度40μm)的基材膜上，100℃下干燥1分钟后，照射累计光量300mJ的紫外线，获得包含厚度为10μm的光扩散膜的光扩散元件(厚度50μm)。

将上述光扩散膜形成用涂敷液供于上述(1)及(2)的评价，将所得的光扩散元件供于上述(3)的评价，将所得的光扩散膜供于上述(4)～(7)的评价。将结果与后述实施例2、3及比较例1～8的结果一并示于表1。另外，表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.38％。进而，根据光扩散膜的基质与光扩散性微粒的界面附近部分的TEM图像进行三维像的再构建，将该三维再构建像进行二值化而进行图像处理，算出距光扩散性微粒表面的距离与超微粒成分的分散浓度(存在比率)的关系。其结果，确认形成有超微粒成分的分散浓度的梯度。进而，将光扩散膜剖面上的氟系表面活性剂的分布供于上述(8)的评价。将结果示于图8。需要说明的是，图8中，颜色浓淡表示氟离子强度，颜色越淡(越接近白色)，氟离子强度越强，即，表示氟系表面活性剂的存在量越多。

[表1]

<实施例2>

使用具有由上述通式(I)～(VII)所表示的结构单元作为疏水性部的氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“Megafac RS-721”)来代替氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“MegafacRS-716”)，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝49nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.37％。

<实施例3>

使用具有由上述通式(I)～(VII)所表示的结构单元作为疏水性部的氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“Megafac TF-1661”)来代替氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“MegafacRS-716”)，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.38％。

<比较例1>

未添加氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“Megafac RS-716”)，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.39％。

<比较例2>

未添加氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“Megafac RS-716”)，且将光扩散膜的厚度设为4μm，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.39％。

<比较例3>

使用不含作为超微粒成分的氧化锆纳米粒子的硬涂用树脂，且未使用氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“Megafac RS-716”)，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.39％。

<比较例4>

使用不具有由上述通式(I)～(III)所表示的结构单元作为疏水性部的氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“MegafacF-479”)来代替氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“MegafacRS-716”)，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.39％。

<比较例5>

使用不具有由上述通式(I)～(III)所表示的结构单元作为疏水性部的氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“MegafacF-479”)来代替氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“MegafacRS-716”)，且将光扩散膜的厚度设为4μm，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.39％。

<比较例6>

使用不含作为超微粒成分的氧化锆纳米粒子的硬涂用树脂，且使用不具有由上述通式(I)～(III)所表示的结构单元作为疏水性部的氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“Megafac F-479”)来代替氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“MegafacRS-716”)，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.39％。进而，TEM观察的结果，光扩散膜的基质与光扩散性微粒的界面清晰，确认未形成折射率调制区域。

<比较例7>

使用具有硅氧烷结构的硅氧烷系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“GRANDIC PC-4100”)来代替氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“Megafac RS-716”)，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.39％。

<比较例8>

使用具有长链烷基的氨基甲酸酯系表面活性剂(日本BYKChemie制造，商品名“DYSPERBYK-182”)来代替氟系表面活性剂(DIC公司制造，商品名“Megafac RS-716”)，除此以外，以与实施例1相同的方式获得光扩散元件。表1未记载的光扩散膜的特性为如下：L＝50nm，Δn＝0.12，Δn/L＝0.0024，光扩散半值角＝60°，L/r_P＝0.04，后向散射率＝0.39％。

将实施例2中获得的光扩散元件的上述(3)的评价中所拍摄的图像(亮度测定图像)示于图7(a)。另外，将比较例2中获得的光扩散元件的上述(3)的评价中所拍摄的图像(亮度测定图像)示于图7(b)。

根据实施例可知，本发明的光扩散元件，浊度值较高，且亮度的标准偏差σ较小。如此亮度的标准偏差σ较小的情况表示本发明的光扩散元件的外观不均较少。另外，也可根据图7明白本发明的光扩散元件中外观不均较少。如图8所示，这样的光扩散元件是由光扩散膜包含可偏在于其表面的特定氟系表面活性剂而获得。更详细而言，通过包含这样的特定氟系表面活性剂，如表1所示，形成光扩散膜时的涂敷液的表面张力下降，另外，溶剂蒸发速度缓慢，因此可获得膜厚精度优异、外观不均较少的光扩散膜。另一方面，比较例所示的光扩散元件因形成光扩散膜时的涂敷液的表面张力较高及/或溶剂蒸发速度较大，故而越提高浊度，外观不均越差，故而兼顾不到高浊度与外观不均较少。

[产业上的可利用性]

本发明的光扩散元件，可优选地用于液晶显示装置的视认侧部件、液晶显示装置的背光用部件、照明器具(例如有机EL(electro luminescence，电致发光)、LED(Light Emitting Diode，发光二极管))用扩散部件。

【主要元件符号说明】

10 氟系表面活性剂

20 基质

21 树脂成分

22 超微粒成分

30 光扩散性微粒

40 折射率调制区域

100 光扩散元件

110 基材膜

120 光扩散膜

Claims

1.一种光扩散元件，其具有：

基材膜及设置于该基材膜的一个面的光扩散膜，

该光扩散膜的浊度值为75％以上，

该光扩散膜含有氟系表面活性剂，

该氟系表面活性剂偏在于该光扩散膜中的与该基材膜相反侧的面，

该氟系表面活性剂包含选自由下述通式(I)所表示的结构单元、下述通式(II)所表示的结构单元及下述通式(III)所表示的结构单元所组成的组中的至少1种结构单元；

[化1]

-O-CF₂-O-···(III)

通式(I)中，m是1～10的整数，通式(II)中，n是2～10的整数。

2.如权利要求1所述的光扩散元件，其中，

所述氟系表面活性剂含有所述通式(III)所表示的结构单元。

3.如权利要求1或2所述的光扩散元件，其中，

所述光扩散膜中的所述氟系表面活性剂的含有比例为0.05重量％～3重量％。

4.如权利要求1～3中任意一项所述的光扩散元件，其中，

所述光扩散膜具有基质及分散在该基质中的光扩散性微粒，在该基质与该光扩散性微粒的界面附近形成有折射率实质上连续变化的折射率调制区域，

该基质包含树脂成分及超微粒成分，该折射率调制区域是基于该基质中的该超微粒成分的分散浓度的实质性梯度形成。

5.如权利要求4所述的光扩散元件，其中，

所述超微粒成分的配合量是相对于基质100重量份为20重量份～80重量份。