(57)【要約】【課題】光制御膜の原料として好適に用いることができる新規な光硬化性組成物を提供し、この光硬化性組成物を硬化させることにより、光制御膜を提供する。【解決手段】重合性化合物として、分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を有するビスフェノールＦ系化合物（Ａ）と、該ビスフェノールＦ系化合物（Ａ）と屈折率が異なるカチオン重合性化合物（Ｂ）を用い、光カチオン重合開始剤（Ｃ）を配合して、光硬化性組成物とする。この光硬化性組成物の膜に光を照射して硬化させることにより、光制御膜とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を有するビスフェノールＦ系化合物（Ａ）、該ビスフェノールＦ系化合物（Ａ）と屈折率が異なるカチオン重合性化合物（Ｂ）、及び光カチオン重合開始剤（Ｃ）を含有することを特徴とする光硬化性組成物。
【請求項２】
さらに光ラジカル重合開始剤（Ｄ）を含有する請求項１に記載の光硬化性組成物。
【請求項３】
カチオン重合性化合物（Ｂ）がエポキシ化合物及びオキセタン化合物から選ばれるものである請求項１又は２に記載の光硬化性組成物。
【請求項４】
ビスフェノールＦ系化合物（Ａ）が式（Ｉ）
【化１】
2008239756.tif 000006
【化２】
2008239756.tif 000007
【化３】
2008239756.tif 000008
（式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ水素原子又はメチル基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ０〜４の数を表すが、ｍ＋ｎは１〜６である。）
で示されるものである請求項１〜３のいずれかに記載の光硬化性組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の光硬化性組成物の膜に光を照射して硬化させてなる光制御膜。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光制御膜の原料として好適な光硬化性組成物に関する。また、本発明は、この光硬化性組成物を硬化させてなる光制御膜にも関係している。
【背景技術】
【０００２】
光制御膜（例えば特許文献１〜９参照）は、その曇価に角度依存性があるという特異な性質を生かして、例えば、プライバシーを保護するため、窓ガラスやキャッシュディスペンサーのタッチパネルなどに貼着して視野角制御フィルムとして用いられたり、フラットパネルディスプレーなどに貼着して視野角拡大フィルムとして用いられたりしている。また、光制御膜をプロジェクション用スクリーンに適用することも提案されている（例えば特許文献１０〜１６参照）。
【０００３】
光制御膜における曇価の角度依存性は、次のようにして測定される。すなわち、図１に示す如く、光制御膜の試験片１への入射光の角度θを０〜１８０°の間で変化させて、それぞれの角度毎に曇価を測定すると、特定の角度範囲では入射光が散乱して高い曇価を示し、それ以外の角度範囲では入射光が基本的に直進透過して低い曇価を示す。そして、この高い曇価を示す角度範囲を、本明細書では光散乱角度域と呼ぶこととする。
【０００４】
なお、角度θは、試験片１の面と平行な方向を０°とし、試験片１の法線方向を９０°とする値であり、試験片１の回転は、曇価の角度依存性が最大となる方向に行う。図中にあるＡとＢは、左の図（試験片１に垂直方向から光を入射する場合：θ＝９０°）と右の図（試験片１に斜め方向から光を入射する場合）とで、試験片１の対応する部分がわかるように付した符号である。
【０００５】
また、曇価は、積分球式光線透過率測定装置を用いて、光制御膜の全光線透過率及び拡散透過率を測定し、下式により求められる値である。
【０００６】
【数１】
2008239756.tif 000002
【０００７】
そして、このような光制御膜は、所定の光硬化性組成物の膜に所定の方向から光を照射して硬化させることにより得ることができ、この光硬化性組成物としては、それぞれ分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を有し、互いに屈折率が異なる複数種の化合物を含有するもの（特許文献１〜５、８参照）の他、分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を有する化合物と、これと屈折率が異なる分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を有しない化合物を含有するもの（特許文献６、８参照）や、分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を複数個有し、その重合前後で屈折率が異なる化合物を含有するもの（特許文献７、８参照）、ラジカル重合性化合物と、これと屈折率が異なるビニルエーテル基を有するカチオン重合性化合物を含有するもの（特許文献９参照）が提案されている。また、カチオン重合性化合物と、これと屈折率が異なるラジカル重合性化合物を含有する光硬化性組成物の膜や、互いに屈折率が異なる複数種のカチオン重合性化合物を含有する光硬化性組成物の膜に、ランダムマスクパターンを利用して作製した光学系により紫外光を照射することや、スペックルパターンを利用して作製した光学系によりレーザー光を照射することで、異方性光散乱フィルム（光制御膜）を得るという試みもある（特許文献１７〜２４参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−３０９９０２号公報（特公平７−５８３６１号公報）
【特許文献２】特開昭６４−４０９０５号公報（特許第２５４７４１９号公報）
【特許文献３】特開昭６４−７７００１号公報（特許第２６９１５４３号公報）
【特許文献４】特開平２−６７５０１号公報（特許第２７０２５２１号公報）
【特許文献５】特開平２−５４２０１号公報（特許第２７８２２００号公報）
【特許文献６】特開平３−１０７９０２号公報（特許第２７８２２５０号公報）
【特許文献７】特開平３−１０７９０１号公報（特許第２８２２０６５号公報）
【特許文献８】特開平６−１１６０６号公報（特許第３２１１３８１号公報）
【特許文献９】特開平６−９７１４号公報（特許第３１７８０９１号公報）
【特許文献１０】特開平３−１２７０３９号公報
【特許文献１１】特開平３−１２７０４２号公報（特許第２８３８２９５号公報）
【特許文献１２】特開平３−２００９４９号公報
【特許文献１３】特開平４−７７７２８号公報
【特許文献１４】国際公開第２００４／０３４１４５号パンフレット
【特許文献１５】特開２００５−３１６３５４号公報
【特許文献１６】特開２００５−３３１６３１号公報
【特許文献１７】特開２０００−２９７１１０号公報
【特許文献１８】特開２０００−２９７１１１号公報
【特許文献１９】特開２０００−２９７１１３号公報
【特許文献２０】特開２０００−２９７１３９号公報
【特許文献２１】特開２００１−８１２０５号公報
【特許文献２２】特開２００１−８１２９１号公報
【特許文献２３】特開２００１−８１２９２号公報
【特許文献２４】特開２００１−２５３９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、光制御膜の原料として好適に用いることができる新規な光硬化性組成物、及びこれを硬化させてなる光制御膜を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは鋭意研究を行った結果、分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を有する化合物として、上記特許文献に開示のないビスフェノールＦ系化合物を採用し、これと屈折率が異なるカチオン重合性化合物及びその光重合開始剤と組み合わせることにより、上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を有するビスフェノールＦ系化合物（Ａ）、該ビスフェノールＦ系化合物（Ａ）と屈折率が異なるカチオン重合性化合物（Ｂ）、及び光カチオン重合開始剤（Ｃ）を含有することを特徴とする光硬化性組成物を提供するものである。また、本発明によれば、この光硬化性組成物の膜に光を照射して硬化させてなる光制御膜も提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、光制御膜の原料として好適な光硬化性組成物が得られ、この光硬化性組成物を硬化させることにより、光制御膜を容易に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の光硬化性組成物は、ビスフェノールＦ系の化合物（Ａ）、カチオン重合性の化合物（Ｂ）、及び光カチオン重合開始剤（Ｃ）を必須に含有するものである。
【００１３】
化合物（Ａ）は、分子内にビスフェノールＦ〔ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン〕骨格を有し、かつ、分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を有する付加重合可能な化合物である。この化合物（Ａ）は、分子内に重合性の炭素−炭素二重結合を、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基、アリリデン基、スチリル基、アクリロイルアミノ基、クロトニル基、シンナモイル基、ブタジエン構造の如き共役ポリエン構造、シクロペンテン環構造の如きシクロオレフィン環構造などとして、少なくとも１個有するものであり、好ましくは、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基、アリリデン基として有するものであり、より好ましくは、アクリロイル基として有するものである。
【００１４】
化合物（Ａ）の好ましい例としては、次の式（Ｉ）で示されるものを挙げることができる。
【００１５】
【化１】
2008239756.tif 000003
【００１６】
【化２】
2008239756.tif 000004
【００１７】
【化３】
2008239756.tif 000005
【００１８】
（式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ水素原子又はメチル基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ０〜４の数を表すが、ｍ＋ｎは１〜６である。）
【００１９】
式（Ｉ）で示される化合物としては、Ｒ1及びＲ2の少なくとも一方が水素原子であるものが好ましく、Ｒ1及びＲ2が共に水素原子であるものがより好ましい。また、ｍは０〜２の数であるのが好ましく、ｎが１であるときは、ｍは０又は１であるのが好ましい。なお、式（Ｉ）で示される化合物は、必要に応じてそれらの２種以上を用いてもよい。
【００２０】
化合物（Ｂ）は、カチオン重合可能な化合物であって、かつ、その屈折率が化合物（Ａ）の屈折率とは異なる化合物である。化合物（Ｂ）の例としては、エポキシ化合物、オキセタン化合物、ビニルエーテル化合物、チイラン化合物、テトラヒドロピラン化合物、チエタン化合物、スピロオルソエステル化合物、スピロオルソカーボネート化合物、ビシクロオルソエステル化合物などが挙げられ、必要に応じてそれらの２種以上を用いることもできる。中でも、エポキシ化合物、オキセタン化合物、ビニルエーテル化合物が好ましく用いられ、より好ましくは、エポキシ化合物、オキセタン化合物であり、特に好ましくは、エポキシ化合物である。
【００２１】
エポキシ化合物は、分子内にエポキシ基を１個有する化合物であってもよいし、分子内にエポキシ基を２個以上有する化合物であってもよい。また、分子内にさらにエポキシ基以外のカチオン重合性官能基を有するものであってもよい。
【００２２】
分子内にエポキシ基を１個有する化合物の例としては、ブチルグリシジルエーテルの如き脂肪族単官能エポキシ化合物、フェニルグリシジルエーテルの如き芳香族単官能エポキシ化合物、４−ビニルシクロヘキセンモノエポキサイド、ノルボルネンモノエポキサイド、リモネンモノエポキサイドの如き脂環式単官能エポキシ化合物が挙げられる。また、
【００２３】
分子内にエポキシ基を２個以上有する化合物の例としては、ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、テトラエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ヘプタプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテルの如き脂肪族多官能エポキシ化合物、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ノボラック型エポキシ化合物の如き芳香族多官能エポキシ化合物、３，４−エポキシシクロヘキシシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビス−（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル−５，５−スピロ−３，４−エポキシ）シクロヘキサノン−メタ−ジオキサン、ビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル−５，５−スピロ−３，４−エポキシ）シクロヘキサン−メタ−ジオキサン、２，２−ビス［４−（２，３−エポキシプロポキシ）シクロヘキシル］ヘキサフルオロプロパンの如き脂環式多官能エポキシ化合物が挙げられる。中でも、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、テトラエチレングリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ヘプタプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、３，４−エポキシシクロヘキシシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートが好ましく用いられる。
【００２４】
オキセタン化合物は、分子内にオキセタン環を１個有する化合物であってもよいし、分子内にオキセタン環を２個以上有する化合物であってもよい。また、分子内にさらにオキセタン環以外のカチオン重合性官能基を有するものであってもよい。
【００２５】
分子内にオキセタン環を１個有する化合物の例としては、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、３−（メタ）アリルオキシメチル−３−エチルオキセタン、（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）メチルベンゼン、４−フルオロ−〔１−（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）メチル〕ベンゼン、４−メトキシ−〔１−（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）メチル〕ベンゼン、〔１−（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）エチル〕フェニルエーテル、イソブトキシメチル（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、イソボルニルオキシエチル（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、イソボルニル（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、２−エチルヘキシル（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、エチルジエチレングリコール（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、ジシクロペンタジエン（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、ジシクロペンテニルオキシエチル（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテルなどが挙げられる。
【００２６】
分子内にオキセタン環を２個以上有する化合物の例としては、３，７−ビス（３−オキセタニル）−５−オキサ−ノナン、１，４−ビス〔（３−エチル−３−オキセタニルメトシキ）メチル〕ベンゼン、１，２−ビス〔（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）メチル〕エタン、１，２−ビス〔（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）メチル〕プロパン、エチレングリコールビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、ジシクロペンテニルビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、トリエチレングリコールビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、テトラエチレングリコールビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、トリシクロデカンジイルジメチレンビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、１，４−ビス〔（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）メチル〕ブタン、１，６−ビス〔（３−エチル−３−オキセタニルメトキシ）メチル〕ヘキサン、ポリエチレングリコールビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、ＥＯ変性ビスフェノールＡビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、ＰＯ変性ビスフェノールＡビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、ＥＯ変性水添ビスフェノールＡビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、ＰＯ変性水添ビスフェノールＡビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテル、ＥＯ変性ビスフェノールＦビス（３−エチル−３−オキセタニルメチル）エーテルなどが挙げられる。
【００２７】
ビニルエーテル化合物は、分子内にビニルエーテル基を１個有する化合物であってもよいし、分子内にビニルエーテル基を２個以上有する化合物であってもよい。また、分子内にさらにオキセタン環以外のカチオン重合性官能基を有するものであってもよい。
【００２８】
分子内にビニルエーテル基を１個有する化合物の例としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル、ビニルシクロヘキシルエーテルなどが挙げられる。
【００２９】
分子内にビニルエーテル基を２個以上有する化合物の例としては、ブタンジオールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、ビスフェノールＡジエトキシジビニルエーテル、ビスフェノールＳジエトキシジビニルエーテル、ハイドロキノンジエトキシジビニルエーテル、レゾルシンジエトキシジビニルエーテルなどが挙げられる。
【００３０】
本発明の硬化性組成物では、前記のとおり、化合物（Ａ）及び（Ｂ）として、互いに屈折率が異なるものが選択される。このように互いに屈折率が異なる化合物（Ａ）及び（Ｂ）を含有する組成物の膜に所定の方向から光を照射して硬化させることで、光を散乱する領域、すなわち光散乱角度域が形成される。この組成物は、化合物（Ａ）及び（Ｂ）の相互の溶解性と屈折率差によって、曇価の角度依存性を発現するものであり、相溶性があまり良くない組合せで屈折率差が大きく、かつ反応速度が異なる場合に、光の散乱する度合い、すなわち曇価が大きくなる。この屈折率差は、好ましくは０．０１以上であり、より好ましくは０．０２以上である。また、各化合物の使用割合は、通常、化合物（Ａ）１００重量部を基準として、化合物（Ｂ）が１０〜９００重量部である。
【００３１】
光カチオン重合開始剤（Ｃ）としては、オニウムカチオンと対アニオンとから構成されるオニウム塩が好ましく用いられる。
【００３２】
オニウムカチオンの例としては、ジフェニルヨードニウム、ビス（ｐ−トリル）ヨードニウム、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム、ビス（ｐ−オクチルフェニル）ヨードニウム、ビス（ｐ−オクタデシルフェニル）ヨードニウム、ビス（ｐ−オクチルオキシフェニル）ヨードニウム、ビス（ｐ−オクタデシルオキシフェニル）ヨードニウム、フェニル（ｐ−オクタデシルオキシフェニル）ヨードニウム、ｐ−トリル（ｐ−イソプロピルフェニル）ヨードニウム、トリフェニルスルホニウム、トリス（ｐ−トリル）スルホニウム、トリス（ｐ−イソプロピルフェニル）スルホニウム、トリス（２，６−ジメチルフェニル）スルホニウム、トリス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）スルホニウム、トリス（ｐ−シアノフェニル）スルホニウム、トリス（ｐ−クロロフェニル）スルホニウム、ジメチル（メトキシ）スルホニウム、ジメチル（エトキシ）スルホニウム、ジメチル（プロポキシ）スルホニウム、ジメチル（ブトキシ）スルホニウム、ジメチル（オクチルオキシ）スルホニウム、ジメチル（オクタデカンオキシ）スルホニウム、ジメチル（イソプロポキシ）スルホニウム、ジメチル（ｔｅｒｔ−ブトキシ）スルホニウム、ジメチル（シクロペンチルオキシ）スルホニウム、ジメチル（シクロヘキシルオキシ）スルホニウム、ジメチル（フルオロメトキシ）スルホニウム、ジメチル（２−クロロエトキシ）スルホニウム、ジメチル（３−ブロモプロポキシ）スルホニウム、ジメチル（４−シアノブトキシ）スルホニウム、ジメチル（８−ニトロオクチルオキシ）スルホニウム、ジメチル（１８−トリフルオロメチルオクタデカンオキシ）スルホニウム、ジメチル（２−ヒドロキシイソプロポキシ）スルホニウム、またはジメチル（トリス（トリクロロメチル）メチル）スルホニウムなどが挙げられる。中でも、ビス（ｐ−トリル）ヨードニウム、ｐ−トリル（ｐ−イソプロピルフェニル）ヨードニウム、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム、トリフェニルスルホニウム、トリス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）スが好ましい。
【００３３】
対アニオンの例としては、ヘキサフルオロホスフェート、ヘキサフルオロアルシネート、ヘキサフルオロアンチモネート、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートなどが挙げられる。中でも、ヘキサフルオロアンチモネート、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレートが好ましい。
【００３４】
光カチオン重合開始剤（Ｃ）の市販品の例としては、ＧＥ東芝シリコーン（株）の“ＵＶ−９３８０Ｃ”；旭電化（株）の“アデカオプトマーＳＰ−１５０”、“アデカオプトマーＳＰ−１７０”、“アデカオプトマーＳＰ−１５２”、“アデカオプトマーＳＰ−１７２”；Ｒｈｏｄｉａ社の“ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ  ＰＨＯＴＯＩＮＩＴＩＡＴＯＲ  ２０７４”；みどり化学（株）の“ＤＴＳ−１０２”、“ＤＴＳ−１０３”、“ＤＴＳ−１０５”、“ＭＤＳ−１０３”、“ＭＤＳ−１０５”、“ＭＤＳ−１０９”、“ＮＤＳ−１０５”、“ＮＤＳ−１５５”、“ＮＤＳ−１６５”などが挙げられる。
【００３５】
光カチオン重合開始剤（Ｃ）の使用量は、化合物（Ｂ）１００重量部に対し、通常０．０１〜２０重量部、好ましくは０．０２〜１５重量部、より好ましくは０．０５〜１０重量部である。この使用量が多いほど、得られる光制御膜の光散乱角度域が広くなり、光硬化性組成物の硬化も促進される傾向にあるが、あまり多いと、得られる光制御膜の熱や光、物理的衝撃、有機溶剤などに対する耐性が低くなる傾向にある。光カチオン重合開始剤（Ｃ）は必要に応じてそれらの２種以上を用いてもよい。
【００３６】
なお、本発明の硬化性組成物には、必要に応じて、化合物（Ａ）以外に、重合性の炭素−炭素二重結合を有する化合物を含有させてもよいが、その量は、化合物（Ａ）１００重量部に対し、通常１００重量部以下、好ましくは５０重量部以下、より好ましくは２０重量部以下である。化合物（Ａ）以外の重合性の炭素−炭素二重結合を有する化合物としては、各種モノマーないしオリゴマーが使用でき、モノマーの例としては、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エチルカルビトールアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、フェニルカルビトールアクリレート、ノニルフェノキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、ω−ヒドロキシヘキサノイルオキシエチルアクリレート、アクリロイルオキシエチルサクシネート、アクリロイルオキシエチルフタレート、２，４，６−トリブロモフェニルアクリレート、２，４，６−トリブロモフェノキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルアクリレート、フェニルカルビトールアクリレート、ノニルフェノキシエチルアクリレートや、これらの単官能性アクリレートに対応するメタクリレート、さらには、Ｎ−ビニルピロリドン、トリアリルイソシアヌレート、ジエチレングリコールジアリルカーボネート、ジアリリデンペンタエリスリトールなどが挙げられる。また、オリゴマーの例としては、ポリエステルアクリレート、ポリオールポリアクリレート、変性ポリオールポリアクリレート、イソシアヌル酸骨格のポリアクリレート、メラミンアクリレート、ヒダントイン骨格のポリアクリレート、ポリブタジエンアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレートや、これらの多官能性アクリレートに対応するメタクリレートなどが挙げられる。
【００３７】
本発明の硬化性組成物には、硬化性を向上させるために、光ラジカル重合開始剤（Ｄ）を含有させるのがよい。光ラジカル重合開始剤（Ｄ）としては、例えば、ベンゾフェノン、ベンジル、ミヒラーズケトン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどが挙げられ、必要に応じてそれらの２種以上を用いることもできる。
【００３８】
光ラジカル重合開始剤（Ｄ）の使用量は、化合物（Ａ）及び必要に応じて用いられる化合物（Ａ）以外の重合性の炭素−炭素二重結合を有する化合物の合計１００重量部に対し、通常０．０１〜２０重量部、好ましくは０．０２〜１５重量部、より好ましくは０．０５〜１０重量部である。この使用量が多いほど、得られる光制御膜の光散乱角度域が広くなり、光硬化性組成物の硬化も促進される傾向にあるが、あまり多いと、得られる光制御膜の熱や光、物理的衝撃、有機溶剤などに対する耐性が低くなる傾向にある。
【００３９】
また、本発明の光硬化性組成物には、必要に応じて、重合性化合物及び光重合開始剤以外の成分、例えば、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンオキシド、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ナイロンの如きポリマー類、トルエン、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン、メチルアルコール、エチルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、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、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトニトリルの如き有機溶剤、有機ハロゲン化合物、有機ケイ素化合物、可塑剤、安定剤の如き添加剤などを含有させてもよい。
【００４０】
以上説明した本発明の光硬化性組成物の膜に所定の方向から光を照射して硬化させることで、具体的には、この組成物を基板上に塗布するか、又はセル中に封入して膜状とし、棒状光源より光を照射しながら徐々に硬化させることで、入射光が選択的な角度域で散乱し、他の角度域では基本的に直進透過する光散乱膜、すなわち光制御膜が得られる。硬化に用いる光は、この組成物を硬化させるものであればどのような波長を有していてもよく、例えば、可視光、紫外線などがよく用いられる。紫外線は、水銀ランプやメタルハライドランプなどから発せられるが、棒状のランプを用いた場合には、その照射条件を調節することにより、生成した光硬化膜が光源の長軸と短軸方向に対して異方性を示し、光源の長軸方向を軸として回転させた場合にのみ、特定角度の光を散乱するようになる。
【００４１】
光硬化の際、光の照射方向を中心に光散乱角度域が発現する。例えば、光硬化性組成物から形成された膜面にほぼ垂直に光を照射すれば、当該垂直方向、すなわち法線方向を中心に、光散乱角度域が発現するし、法線方向に対して所定角度傾いた斜め方向から光を照射すれば、その傾いた方向を中心に、光散乱角度域が発現する。
【００４２】
光硬化性組成物膜に対して垂直方向から光を照射する場合の例を、図２に基づいて説明する。図２の（Ａ）は、光硬化性組成物膜に対して垂直方向から光を照射する場合に採用しうる装置の一例を模式的に示す側面図であり、同（Ｂ）は、その装置の斜視図である。この装置は、白抜き矢印方向に移動するコンベア２と、その上方に配置され、コンベアの幅方向にわたってスリット４が形成された遮光板３と、さらにその上方に所定距離隔てて配置された棒状の光源ランプ５とで構成されている。スリット４は、光源ランプ５の長さ方向と一致するように形成されている。そして、光硬化性組成物膜が形成された基板６をコンベア２上に載置し、一定速度で移動させながら、光源ランプ５からの光を遮光板３のスリット４を介して光硬化性組成物膜に照射すれば、該組成物膜には垂直方向の光が中心となってあたるので、垂直方向（法線方向）に屈折率の異なる相が交互に形成され、その方向を中心に光散乱角度域が発現することになる。スリット４の幅や棒状の光源ランプ５から光硬化性組成物膜までの距離、光硬化性組成物膜の厚さ、照射光量、照射光の波長などを制御することにより、曇価が大きくなる角度範囲、すなわち光散乱角度域の広狭を制御できる。
【００４３】
次に、光硬化性組成物膜に対して斜め方向から光を照射する場合の例を、図３に基づいて説明する。図３の（Ａ）は、光硬化性組成物膜に対して斜め方向から光を照射する場合に採用しうる装置の一例を模式的に示す側面図であり、同（Ｂ）は、その装置の斜視図である。この装置は、白抜き矢印方向に移動するコンベア２と、その上方で所定位置を覆う遮光板３と、さらにその上方に所定距離隔てて配置された棒状の光源ランプ５とで構成されている。この例における遮光板３は、その端部が光源ランプ５の直下からコンベア２の進行方向側へ少しはみ出している。そして、光硬化性組成物膜が形成された基板６をコンベア２上に載置し、一定速度で移動させながら、光源ランプ５からの光を遮光板３側に向けて照射すれば、所定の角度αをもった光が中心となって光硬化性組成物膜にあたるので、この光の入射方向に屈折率の異なる相が交互に形成され、その方向を中心に光散乱角度域が発現することになる。光照射角度αを変化させることにより、光散乱角度域の中心値を変化させることができ、また、光源ランプ５から光硬化性組成物膜までの距離や光硬化性組成物膜の厚さ、照射光量、照射光の波長などを制御することにより、曇価が大きくなる角度範囲、すなわち光散乱角度域の広狭を制御できる。
【００４４】
こうして得られる本発明の光制御膜は、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域の幅が２５°以上であるのが好ましく、より好ましくは３０°以上である。ただし、この光散乱角度域の幅があまり大きいと、視野角制御フィルムや視野角拡大フィルム、プロジェクション用スクリーンやその部材などとして、かえって使い難くなるので、通常は１００°以内である。
【００４５】
本発明の光制御膜は、それ自体が優れた光拡散性能を有するが、その光散乱角度範囲を広げるため、あるいは光散乱の均一性を向上させるために、２枚以上積層して用いることもできる。光制御膜の積層は、例えば、光制御膜を適当な大きさに切断し、枚葉で貼合することにより行ってもよいし、個別に作製した２枚以上の光制御膜を同時に貼合装置に供給し、連続的に貼合することにより行ってもよい。その際、光制御膜同士の貼合をより強固なものにするために、膜間に粘着剤等の媒体を挿入することも可能である。
【００４６】
本発明の光制御膜は、透明ガラスや透明プラスチック等の透明基材表面に被着させたり、複数の基材の間に介挿させたりして用いることもできる。また、特にプロジェクション用スクリーンに適用する場合、磨りガラスや、フィラー添加量が比較的少なく、光拡散性を低下させて全光線透過率を高めた光拡散板に、光制御膜を積層して用いることもできる。光制御膜を形成する際に用いる基板を、そのまま、上記した透明又は光拡散性の基材とすることもできる。
【００４７】
また、本発明の光制御膜は、平板で用いてもよいし、最外層をレンチキュラーレンズなどのレンズ形状にしてもよい。レンズ曲面を形成する方法としては、レンズ曲面を有する基材に光制御膜を積層する方法のほか、レンズ曲面を有する光制御膜を形成する方法がある。後者の方法を採用する場合、例えば、レンズ曲面を有する鋳型を使用して、そこに光硬化性組成物を塗布し、さらに光照射して、硬化膜にレンズ曲面をもたせればよい。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。例中、含有量ないし使用量を表す部は、重量基準である。
【００４９】
実施例１
式（Ｉ）において、Ｒ1及びＲ2がそれぞれ水素原子であり、ｍ＋ｎ＝４であるビスフェノールＦ型ジアクリレート〔日本化薬（株）の“カヤラッドＲ−７１２”；屈折率１．５４１〕５０部に対して、ポリエチレングリコール＃２００ジグリシジルエーテル〔共栄社化学（株）の“エポライト２００Ｅ”；屈折率１．５００未満〕５０部、光ラジカル重合開始剤〔２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン〕１．５部、及び光カチオン重合開始剤〔旭電化工業（株）の“ＳＰ−１５２”〕３．０部を添加混合した光硬化性組成物を、フィルム状の透明ポリエチレンテレフタレート基材（以下、ＰＥＴ基材という）上に約２２０μｍの厚さで塗布した。その塗膜の上方８０ｃｍの位置に、８０Ｗ／ｃｍの棒状高圧水銀ランプを固定し、塗膜全面に光が垂直にあたるようにスリットをつけた遮光板を介して、０．５ｍ／分の速度で塗膜付きＰＥＴ基材を横方向へ移動させつつ光照射し（図２参照）、光制御膜を得た。この光制御膜について、積分球式光線透過率測定装置（ガードナー社のヘイズガードプラス４７２５）を用い、入射光の角度を０〜１８０°の間で変化させて、角度毎の曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７１〜１０１°の範囲（中心８６°、幅３０°）であった。また、この光散乱角度域における曇価の最大値は８９．３％であった。
【００５０】
実施例２
ポリエチレングリコール＃２００ジグリシジルエーテルにかえてプロピレングリコールジグリシジルエーテル〔共栄社化学（株）の“エポライト７０Ｐ”；屈折率１．５００未満〕を用いた以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７２〜１０１°の範囲（中心８６．５°、幅２９°）であった。また、この光散乱角度域における曇価の最大値は８９．３％であった。
【００５１】
実施例３
ポリエチレングリコール＃２００ジグリシジルエーテルにかえてジエチレングリコールジグリシジルエーテル〔共栄社化学（株）の“エポライト１００Ｅ”；屈折率１．５００未満〕を用いた以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７２〜１０１°の範囲（中心８６．５°、幅２９°）であった。また、この光散乱角度域における曇価の最大値は９０．５％であった。
【００５２】
実施例４
ポリエチレングリコール＃２００ジグリシジルエーテルにかえて１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル〔共栄社化学（株）の“エポライト１６００”；屈折率１．５００未満〕を用いた以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７２〜１０１°の範囲（中心８６．５°、幅２９°）であった。また、この光散乱角度域における曇価の最大値は９０．１％であった。
【００５３】
実施例５
ポリエチレングリコール＃２００ジグリシジルエーテルにかえてネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル〔共栄社化学（株）の“エポライト１５００ＮＰ”；屈折率１．５００未満〕を用いた以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７２〜１０２°の範囲（中心８７°、幅３０°）であった。また、この光散乱角度域における曇価の最大値は９０．７％であった。
【００５４】
実施例６
光ラジカル重合開始剤を使用しなかった以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７０〜１０４°の範囲（中心８７°、幅３４°）であった。また、この光散乱角度域における曇価の最大値は９３．５％であった。
【００５５】
比較例１
前記ビスフェノールＦ型ジアクリレートにかえてビスフェノールＡ型ジアクリレート〔日本化薬（株）の“カヤラッドＲ−５５１”；屈折率１．５３８〕を用いた以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は存在しなかった。また、曇価の最大値は５２．４％であった。
【００５６】
比較例２
前記ビスフェノールＦ型ジアクリレートにかえてビスフェノールＡ型ジアクリレート〔日本化薬（株）の“カヤラッドＲ−５５１”；屈折率１．５３８〕を用い、かつ、ポリエチレングリコール＃２００ジグリシジルエーテルにかえてプロピレングリコールジグリシジルエーテル〔共栄社化学（株）の“エポライト７０Ｐ”；屈折率１．５００未満〕を用いた以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７９〜８１°の範囲（中心８０°、幅２°）及び９０〜９３°の範囲（中心９１．５°、幅３°）であった（合計幅５°）。また、これらの光散乱角度域における曇価の最大値は７３．６％であった。
【００５７】
比較例３
前記ビスフェノールＦ型ジアクリレートにかえてビスフェノールＡ型ジアクリレート〔日本化薬（株）の“カヤラッドＲ−５５１”；屈折率１．５３８〕を用い、かつ、ポリエチレングリコール＃２００ジグリシジルエーテルにかえてジエチレングリコールジグリシジルエーテル〔共栄社化学（株）の“エポライト１００Ｅ”：屈折率１．５００未満〕を用いた以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７８〜８１°の範囲（中心７９．５°、幅３°）及び８９〜９４°の範囲（中心９１．５°、幅５°）であった（合計幅８°）。また、これらの光散乱角度域における曇価の最大値は７９．３％であった。
【００５８】
比較例４
前記ビスフェノールＦ型ジアクリレートにかえてビスフェノールＡ型ジアクリレート〔日本化薬（株）の“カヤラッドＲ−５５１”；屈折率１．５３８〕を用い、かつ、ポリエチレングリコール＃２００ジグリシジルエーテルにかえて１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル〔共栄社化学（株）の“エポライト１６００”；屈折率１．５００未満〕を用いた以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７６〜８１°（中心７８．５°、幅５°）の範囲及び８９〜９４°の範囲（中心９１．５°、幅５°）であった（合計幅１０°）。また、これらの光散乱角度域における曇価の最大値は８０．７％であった。
【００５９】
比較例５
前記ビスフェノールＦ型ジアクリレートにかえてビスフェノールＡ型ジアクリレート〔日本化薬（株）の“カヤラッドＲ−５５１”；屈折率１．５３８〕を用い、かつ、ポリエチレングリコール＃２００ジグリシジルエーテルにかえてネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル〔共栄社化学（株）の“エポライト１５００ＮＰ”；屈折率１．５００未満〕を用いた以外は、実施例１と同様に操作して、光制御膜を得た。この光制御膜について、実施例１と同様に曇価を測定した結果、６０％以上の曇価を示す光散乱角度域は、７６〜８１°（中心７８．５°、幅５°）の範囲及び８９〜９２°の範囲（中心９０．５°、幅３°）であった（合計幅８°）。また、これらの光散乱角度域における曇価の最大値は７３．１％であった。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の光制御膜は、例えば、窓ガラスやキャッシュディスペンサーのタッチパネルなどに貼着して視野角制御フィルムとして用いることができる。また、フラットパネルディスプレーなどに貼着して視野角拡大フィルムとして用いることもできる。さらに、プロジェクション用スクリーンに適用することもできる。
【００６１】
また、本発明の光硬化性組成物を用いて、例えば特開昭６４−４０９０６号公報に開示の如く、曇価に角度依存性がない光散乱膜を得ることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】曇価の角度依存性の測定方法を説明するための図である。
【図２】光硬化性組成物塗膜に対して垂直方向から光を照射する場合の装置の例を示す側面図（Ａ）と斜視図（Ｂ）である。
【図３】光硬化性組成物塗膜に対して斜め方向から光を照射する場合の装置の例を示す側面図（Ａ）と斜視図（Ｂ）である。
【符号の説明】
【００６３】
１……曇価を測定する試験片、
２……コンベア、
３……遮光板、
４……遮光板に設けられたスリット、
５……棒状の光源ランプ、
６……光硬化性組成物膜が形成された基板。
【図１】
2008239756.tif 000009
【図２】
2008239756.tif 000010
【図３】
2008239756.tif 000011