树脂粒子及其用图
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种包含色素的树脂粒子及其用途(涂料组合物、薄膜以及树脂 成形体)。更详细地来说,本发明涉及一种包含在特定范围内具有紫外可见吸收光谱 (ultraviolet and visible absorption spectrum)的最大吸收波长的色素,由此能够有 效削减蓝光(blue light) (380nm~500nm的波长的光),其结果是可以防止从发光二极管 (Light-Emitting Diode,LED)等光源发出的较强蓝光到达眼睛,从而来保护眼睛的树脂粒 子以及使用该树脂粒子的产品(涂料组合物、薄膜以及树脂成形体)。
【背景技术】
[0002] 如果使用以LED作为光源的显示器、或者LED照明装置(device)之类的发光装 置,会发出较强的蓝光。该蓝光被认为会对人的眼睛造成不良影响。因此,如果可以提供包 含能够有效削减蓝光的色素的树脂粒子及使用该树脂粒子的涂料组合物、薄膜以及树脂成 形体,将有利于保护眼睛。
[0003] 以往,已知包含色素的树脂粒子。例如,在专利文献1中记载了一种具有在核粒子 上形成作为交联聚合物的壳层(shell layer)的核-壳结构,并且通过油溶性染料来着色 的丙烯酸类着色聚合物球状粒子。另外,在专利文献2中记载了一种实质上包含以聚甲基 丙烯酸甲酯为主体的聚合物基质、香豆素或者茈系列的非极性萤光染料的萤光颜料。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本专利特开2005-68381号公报
[0007] 专利文献2 :日本专利特开平8-48899号公报
[0008] 专利文献3 :日本专利特开昭63-270538号公报
【发明内容】
[0009] 发明要解决的问题
[0010] 然而,专利文献1以及专利文献2的这些粒子是以着色为目的的。即,专利文献1 的着色聚合物球状粒子用于油墨、彩色着色料、静电着色调色剂(toner)等着色材料,专利 文献2的萤光颜料是用来制造印刷产品等着色材料。
[0011] 如上所述,专利文献1以及专利文献2的这些树脂粒子是以着色为目的的,因此色 素的添加量较多并且着色较强。因此,专利文献1以及专利文献2的树脂粒子存在以下问 题:在添加到配置在显示器表面的薄膜、照明罩(cover)等情况下,显示器、照明等的颜色 发生较大变化。而且,专利文献1以及专利文献2的树脂粒子由于色素的添加量较多、并且 着色较强,因此存在以下问题:在添加到配置在显示器表面的薄膜、照明罩等情况下,显示 器、照明等的颜色再现性变差。
[0012] 另外,在专利文献3中记载了一种油溶性染料的含量为0. 5wt%~20wt%的含有 油溶性染料的聚合物粒子。
[0013] 然而,专利文献3中仅仅记载了通过含铬染料"B0NTR0N(注册商标)"(东方 (Orient)化学工业股份有限公司制造)着色成黑色的色剂(实施例1)、通过日本化药股份 有限公司制造的"Kayaset Red SF-4G"着色成红色的聚合物粒子(实施例2)等,作为上述 含有油溶性染料的聚合物粒子,并没有记载包含在蓝光的波长区域具有最大吸收波长的色 素的聚合物粒子。因此,专利文献3中没有揭示可以有效地削减蓝光的聚合物粒子。
[0014] 本发明鉴于上述现有问题研发而成,其目的在于提供一种在用于被配置在发光装 置(显示器、照明装置等)上的光学元件(照明罩、显示器表面所配置的薄膜等)的情况下, 既能抑制颜色的较大变化以及颜色再现性的恶化,又能有效削减蓝光的树脂粒子及使用该 树脂粒子的产品(涂料组合物、薄膜以及树脂成形体)。
[0015]用于解决问题的方案
[0016] 本发明的树脂粒子包含色素,其特征在于,上述色素在380nm~500nm的范围内具 有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长,上述树脂粒子的b*值在10~80的范围内。
[0017] 由于上述色素在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波 长,并且b*值为10以上,因此上述树脂粒子可以有效削减蓝光。因此可以通过在LED等光 源与人等的眼睛之间配置上述树脂粒子,来降低从上述光源到达眼睛的蓝光的量,从而保 护眼睛。另外,上述树脂粒子由于其b*值为80以下,因此可以保持足够的透明度,并且在 用于配置在发光装置(显示器、照明装置等)上的光学元件(照明罩、显示器表面所配置的 薄膜等)的情况下,可以抑制颜色的较大变化及颜色再现性的恶化。
[0018] 本发明的树脂粒子适合作为光学元件(照明罩、显示器表面所配置的薄膜等)用 的树脂粒子。
[0019] 本发明的涂料组合物的特征在于,包含本发明的树脂粒子。
[0020] 根据上述构成,可以实现能够形成具有防眩性或者光扩散性,并且可以有效削减 蓝光的涂膜的涂料组合物。另外,根据上述构成,可以保持足够的透明度,并且在用于配置 在发光装置(显示器等)上的光学元件(显示器表面所配置的薄膜等)时,可以抑制颜色 的较大变化以及颜色再现性的恶化。另外,由于在树脂粒子中包含色素,因此上述涂料组合 物与分别包含树脂粒子和色素的涂料组合物相比,可以防止色素的劣化。
[0021] 本发明的薄膜的特征在于,其是将本发明的涂料组合物涂敷在透明薄膜基材上而 形成的。
[0022] 根据上述构成,可以实现具有防眩性并且能有效削减蓝光的薄膜,例如防眩薄膜。 另外,根据上述构成,可以保持足够的透明度,并且在配置于发光装置(显示器等)上的情 况下,可以抑制颜色的较大变化以及颜色再现性的恶化。另外,由于在树脂粒子中包含色 素,因此上述构成的薄膜与分别包含树脂粒子和色素的薄膜相比,可以防止色素的劣化。另 外,在上述构成的薄膜中,在树脂粒子以外的部分也含有色素的情况下,可以通过向树脂粒 子部分和树脂粒子以外的部分这两部分中加入色素,来获得含有色素并且削减蓝光的特性 均匀的薄膜。
[0023] 本发明的树脂成形体的特征在于,其是将包含本发明的树脂粒子和透明树脂的树 脂组合物成形而形成的。
[0024] 根据上述构成,可以获得具有光扩散性并且能够有效削减蓝光的树脂成形体,例 如LED照明罩。另外,根据上述构成,可以保持足够的透明度,并且在配置于发光装置(照 明装置等)上时,可以抑制颜色的较大变化以及颜色再现性的恶化。另外,由于在树脂粒子 中包含色素,因此上述树脂成形体与分别包含树脂粒子和色素的树脂成形体相比,可以防 止色素的劣化。另外,在上述构成的树脂成形体中,在透明树脂中也含有色素时,可以通过 在树脂粒子部分与树脂粒子以外的部分这两部分中加入色素,来获得含有色素并且削减蓝 光的特性均匀的树脂成形体。
[0025] 另外,通常在仅将树脂粒子与少量色素以及透明树脂混炼,无法使色素充分分散。 因此,分别包含树脂粒子、少量的色素以及透明树脂的树脂成形体,必须通过例如将透明树 脂与色素混炼以及熔融来制作复合物(compound),然后在复合物中添加树脂粒子进行混炼 以及熔融的方法来制造,需要很多制造工序。相对于这种情况,在将本发明的树脂粒子和透 明树脂等混合来成形时,由于色素被包含在树脂粒子当中,因此易于进行色素分散以及成 形。因此,可以通过较少的制造工序容易地制造出上述构成的树脂成形体。
[0026] 发明的效果
[0027] 如上所述,根据本发明,可以提供一种在用于配置在发光装置(显示器、照明装置 等)上的光学元件(照明罩、显示器表面所配置的薄膜等)的情况下,既能抑制颜色的较大 变化以及颜色再现性的恶化,又能有效削减蓝光的树脂粒子以及使用其的产品(涂料组合 物、薄膜以及树脂成形体)。
【附图说明】
[0028] 图1是示出在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长的 色素的一个例子即"VALIFAST(注册商标)YELLOW 3108"的紫外可见吸收光谱的图。
[0029] 图2是示出在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长的 色素的一个其他例子即"VALIFAST(注册商标)YELLOW 3170"的紫外可见吸收光谱的图。
[0030] 图3是示出在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长的 色素的一个其他例子即"VALIFAST(注册商标)YELLOW 4120"的紫外可见吸收光谱的图。
[0031] 图4是示出在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长的 色素的一个其他例子即"VALIFAST (注册商标)YELLOW 1101"的紫外可见吸收光谱的图。
[0032] 图5是示出在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长的 色素的一个其他例子即"VALIFAST(注册商标)0RANGE 3210"的紫外可见吸收光谱的图。
[0033] 图6是示出紫外可见吸收光谱的最大吸收波长为380nm~500nm的范围外的色素 的一个例子即"NUBIAN(注册商标)BLACK PA-2802"的紫外可见吸收光谱的图。
[0034] 图7是示出在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长的 色素的一个其他例子即"DAA51"的紫外可见吸收光谱的图。
[0035] 图8是示出实施例2中所得到的树脂粒子的分光反射特性的图。
[0036] 图9是示出实施例3中所得到的树脂粒子的分光反射特性的图。
[0037] 图10是示出实施例4中所得到的树脂粒子的分光反射特性的图。
[0038] 图11是示出比较例1中所得到的树脂粒子的分光反射特性的图。
[0039]图12是示出实施例14中所得到的薄膜的分光透射特性的图。
[0040] 图13是示出实施例15中所得到的薄膜的分光透射特性的图。
[0041] 图14是示出比较例3中所得到的薄膜的分光透射特性的图。
[0042]图15是示出实施例16中所得到的树脂成形体的分光透射特性的图。
[0043]图16是示出实施例17中所得到的树脂成形体的分光透射特性的图。
[0044] 图17是示出实施例18中所得到的树脂成形体的分光透射特性的图。
[0045] 图18是示出在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长 的色素的一个例其他子即"YELL0W93"的紫外可见吸收光谱的图。
[0046] 图19是示出在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长 的色素的一个其他例子即"YELL0W186"的紫外可见吸收光谱的图。
【具体实施方式】
[0047] 以下对本发明详细地进行说明。
[0048](树脂粒子)
[0049] 本发明的树脂粒子包含色素,且上述色素在380nm~500nm的范围内具有紫外可 见吸收光谱(波长300nm~800nm的紫外可见吸收光谱)的最大吸收波长,上述树脂粒子 的b*值在10~80的范围内。
[0050](树脂粒子的b*值)
[0051] 上述树脂粒子的b*值在10~80的范围内。上述树脂粒子的b*值优选为15~ 80的范围。如果上述树脂粒子的b*值小于上述范围,那么上述树脂粒子对蓝光的吸收会变 弱,从而上述树脂粒子的蓝光削减效率会变差。如果上述树脂粒子的b*值大于上述范围, 那么上述树脂粒子着色成黄色的着色会变得过分强烈。其结果是在配置于发光装置(显示 器、照明装置等)上的光学元件(照明罩、显示器表面所配置的薄膜等)中使用上述树脂粒 子的情况下,会导致发光装置的颜色发生很大改变。
[0052](树脂粒子的体积平均粒径)
[0053] 上述树脂粒子的体积平均粒径优选为在0. 5 ym~20 ym的范围内。在上述树脂 粒子的体积平均粒径小于〇. 5 ym的情况下,在将树脂粒子用于涂料组合物、薄膜和树脂成 形体等产品的情况下,存在有导致该产品的透光度提高,从而导致该产品的光扩散效果降 低的担忧。另外,在树脂粒子的体积平均粒径大于20 ym的情况下,由于树脂粒子过大,因 此在将树脂粒子用于涂料组合物、薄膜和树脂成形体等产品的情况下,存在有该产品的表 面变粗糙的担忧。其结果,存在有在将包含树脂粒子的产品用于液晶显示器等显示器的情 况下,会导致液晶等的显示像素的显示品质降低的担忧。另外,在本申请的说明书中,树脂 粒子的体积平均粒径是指通过库尔特(Coulter)法、例如以实施例项目中记载的方法进行 测定的体积基准的粒度分布的算术平均。
[0054](树脂粒子的粒径的变异系数)
[0055] 上述树脂粒子的粒径的变异系数(Coefficient of Variation,CV)优选为50% 以下,更优选为40 %以下,尤其优选为35 %以下,特别优选为20 %以下。如果上述树脂粒 子的粒径的变异系数大于上述范围,那么树脂粒子所含的粗大粒子的量变多,从而有可能 对树脂粒子以及使用树脂粒子的产品(涂料组合物、薄膜以及树脂成形体等)的光学特性 造成不良影响。另外,上述树脂粒子的粒径的变异系数(CV)优选为2%以上,更优选为5% 以上。如果上述树脂粒子的粒径的变异系数小于上述范围,那么在成本上不经济,因此不优 选。根据这些,上述树脂粒子的粒径的变异系数(CV)优选为2%~50%的范围内,更优选 为在5%~40%的范围内,尤其优选为在5%~35%的范围内,特别优选为在5%~20%的 范围内。另外,在本申请的说明书中,树脂粒子的粒径的变异系数是指将通过库尔特法、例 如实施例的项中所记载的方法所测定的体积基准的粒度分布的标准偏差除以体积平均粒 径而得的值的百分率。
[0056](色素的种类)
[0057] 蓝光是波长为380nm~500nm的光,因此在本发明中,为了削减蓝光,来使用在 380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光谱的最大吸收波长的色素(以下适当称为"具 有特定特性的色素")。本发明中所使用的在380nm~500nm的范围内具有紫外可见吸收光 谱的最大吸收波长的色素,并没有特别限定,可以适当地选择来使用。此种色素中,优选为 可以溶解于有机溶剂的色素。作为优选的有机溶剂,可以列举:甲苯、二甲苯等芳香族烃类 溶剂;甲基乙基酮、甲基异丁基酮等酮类溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类溶剂;二恶烷、乙 二醇二乙醚等醚类溶剂等。作为更优选的有机溶剂,可以列举:甲苯等芳香族烃类溶剂,甲 基异丁基酮以及甲基乙基酮。作为可以溶解于有机溶剂的色素,例如可以列举:C.I.溶剂 黄16、C. I.溶剂黄33、C. I.溶剂黄79、C. I.溶剂黄82(例如东方化学工业股份有限公司制 造的"VALIFAST(注册商标)YELLOW 4120")、C. I.溶剂黄93(例如中央合成化学股份有限 公司制造的"YELLOW 93")、"YELL0W 186"(商品名)(中央合成化学股份有限公司制造)、 C. I.溶剂橙80、C. I.溶剂橙45(例如东方化学工业股份有限公司制造的"VALIFAST(注册 商标)YELLOW 3108")、C. I.溶剂橙62、C. I.溶剂橙54 (例如东方化学工业股份有限公司 制造的"VALIFAST(注册商标)0RANGE3210")、C. I.溶剂黄151 (例如东方化学工业股份有 限公司制造的"VALIFAST(注册商标)YELLOW 3170")、C. I.酸性黄42(例如东方化学工 业股份有限公司制造的"VALIFAST (注册商标)YELLOW 1101")、"DAA51"(商品名)(山田 化学工业股份有限公司制造)、C. I.颜料黄74(例如山阳色素股份有限公司制造的"Fast Yellow 7416")等。这些色素可以单独使用一种,也可以混合两种以上来使用。
[0058] 作为色素的紫外可见吸收光谱的例子,将"VALIFAST (注册商标)YELLOW 3108"、 "VALIFAST (注册商标)YELLOW 3170"、"VALIFAST (注册商标)YELLOW 4120"、"VALIFAST (注 册商标)YELL0W 1101"、"VALIFAST(注册商标)0RANGE