特許 7519266 反射抑制発泡シート

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-10

(45)【発行日】2024-07-19

(54)【発明の名称】反射抑制発泡シート

(51)【国際特許分類】

   G02B 5/00 20060101AFI20240711BHJP

   G02B 7/02 20210101ALI20240711BHJP

   G03B 17/02 20210101ALI20240711BHJP

【ＦＩ】

G02B5/00 B

G02B7/02 D

G03B17/02

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020179235

(22)【出願日】2020-10-26

(65)【公開番号】P2022070164

(43)【公開日】2022-05-12

【審査請求日】2023-02-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000119232

【氏名又は名称】株式会社イノアックコーポレーション

(73)【特許権者】

【識別番号】000127307

【氏名又は名称】株式会社イノアック技術研究所

(74)【代理人】

【識別番号】240000327

【弁護士】

【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100105315

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 温

(72)【発明者】

【氏名】菊地 敦紀

【審査官】酒井 康博

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２０／１９５６９３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２００６－５２１４５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０１９２０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０２Ｂ ５／００

Ｇ０２Ｂ ７／０２

Ｇ０３Ｂ １７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

樹脂成分と黒色着色剤とを含む光反射抑制発泡シートであって、
前記黒色着色剤が染料（Ａ）と顔料（Ｂ）とを含み、
前記黒色着色剤の含有量が５～１５質量％であり、
前記染料（Ａ）と前記顔料（Ｂ）との質量比率（（Ａ）／（Ｂ））が０．０１～０．３５であり、
前記樹脂成分が、アクリル系樹脂、ビニルエステル系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、塩化ビニル系樹脂、及び、フッ素系樹脂から選択される１種以上である
ことを特徴とする、光反射抑制発泡シート。

【請求項2】

密度が５０～５００ｋｇ／ｍ^３であることを特徴とする、請求項１記載の光反射抑制発泡シート。

【請求項3】

黒色度（Ｌ＊値）が２２以下であることを特徴とする、請求項１又は２記載の光反射抑制発泡シート。

【請求項4】

前記染料（Ａ）が金属錯塩染料又はアゾ系染料であり、
前記顔料（Ｂ）が粒径３００ｎｍ以下のカーボンブラックである
ことを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の光反射抑制発泡シート。

【請求項5】

波長３００～８００ｎｍの光における６０°入射の正反射率が０．２％以下であり、
厚みが８０～１２００μｍである
ことを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載の光反射抑制発泡シート。

【請求項6】

ａ＊値，ｂ＊値座標の交点(ａ＊値，ｂ＊値：０，０)からの距離［√（ａ＊値＾２＋ｂ＊値＾２）］で示される彩度が１．５以下であることを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載の光反射抑制発泡シート。

【請求項7】

前記樹脂成分と前記黒色着色剤とを含むエマルジョン組成物を発泡及び硬化する、請求項１～６のいずれか一項に記載の光反射抑制発泡シートの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、反射抑制発泡シートに関する。

【背景技術】

【0002】

光学機器の分野等においては、装置内に入射された光の反射を軽減可能な素材（反射抑制部材）の開発が行われている。

【0003】

例えば、特許文献１では、発泡ウレタンの骨格部と黒色層とを有しており、骨格部が連通気泡からなる空洞部を形成しており、黒色層が骨格部の表面に形成されており、黒色層が、黒鉛及びカーボンブラックからなる群より選ばれた少なくとも１種の黒色顔料とバインダーとを含有する塗料からなり、黒色層が１～２５μｍの厚さを有している、カメラ用遮光材が開示されている。特許文献１に係る遮光材によれば、優れた遮光性能を発揮するカメラ用遮光材を得ることが可能となる。

【0004】

また、特許文献２では、反射防止層として、合成樹脂マトリックスに（Ａ）平均粒径１５～３０μｍの非凝集性樹脂微粒子、（Ｂ）平均粒径１５～３０μｍの凝集性樹脂微粒子及び（Ｃ）平均粒径１μｍ以下のカーボンブラック微粒子を含み、かつ（Ａ）成分と（Ｂ）成分との配合割合が重量比で１０：１ないし１：２であり、（Ｃ）成分の配合量が（Ａ）成分と（Ｂ）成分との合計重量に基づき３～５０重量％の範囲である、反射防止用フィルムが開示されている。特許文献２に係る反射防止用フィルムによれば、優れた反射防止効果を有するとともに、薄厚であり、ごみの発生を抑制することが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開第２００１－１０９１０８号公報

【文献】特許第３９０２８２７号

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に係る遮光材は、主に以下の３つの製造工程を経て製造されるため、製造工程が複雑という欠点がある。
１）基材となるポリウレタンフォーム製造する工程
２）製造したポリウレタンフォームを所定の厚みにカットする工程
３）黒色顔料とバインダーからなる塗料を含浸する工程
更に、特許文献１に係る遮光材は、厚みの変更が難しいという欠点もある。具体的には、塗料の含浸まで完了した後にスライスして厚みを変更すると、ポリウレタンフォームの骨格断面は塗料の含浸がなされていないため、黒色度が低く、遮光性、反射抑制といった性能が低下する場合がある。そのため、安定して優れた黒色度を有する反射抑制材が望まれている。

【0007】

また、特許文献２に係る反射抑制部材を製造する際には、水系の合成樹脂マトリックス（エマルジョン）に球状の非凝集性・凝集性樹脂微粒子を添加することで、配合系の水分を気化、乾燥させることで塗膜を薄くし、球状の微粒子を塗膜表面に露出させる。しかし、この方法では、塗膜を乾燥させるために膜厚を厚くすることができない。また、特許文献２に係る反射抑制部材は、表面が所定の形状を有し、且つ、黒い着色料を含むこと以外、反射率に寄与していない。つまり塗膜表面以外に、反射率を低減できる要素がない。そのため、これ以上の反射率の低減が望めず、反射率の低減が不十分となる場合がある。

【0008】

また、製造工程において、適切な発泡が困難である場合、微細な気泡構造が破壊されることがある。その結果、シート表面にボイド（例えば、発泡層がなく、キャリアであるＰＥＴフィルムがむき出しになる領域）が発生したり、発泡層表面の空隙部のサイズが大きくなってしまう場合がある。このようなボイドや空隙は、光学特性を悪化させる要因となり得るため、反射抑制部材において外観性も重要な場合がある。

【0009】

そこで、本発明は、複雑な製造工程を経ずとも製造可能であり、低い反射率を有し、外観性にも優れる新規な反射抑制部材を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明者らは、鋭意研究を行い、所定の発泡シートとすることによって、上記課題を解決可能なことを見出し、本発明を完成させた。即ち、本発明は以下の通りである。

【0011】

本発明は、
樹脂成分と黒色着色剤とを含むエマルジョン組成物を発泡及び硬化することにより得られる反射抑制発泡シートであって、
前記黒色着色剤が染料（Ａ）と顔料（Ｂ）とを含み、
前記エマルジョン組成物中の黒色着色剤の固形分含有量が５～１５質量％であり、
前記染料（Ａ）と前記顔料（Ｂ）との固形分比率（（Ａ）／（Ｂ））が０．０１～０．３５である
ことを特徴とする、反射抑制発泡シートである。

【0012】

密度が５０～５００ｋｇ／ｍ^３であってもよい。
黒色度（Ｌ＊値）が２２以下であってもよい。
前記染料（Ａ）が金属錯塩染料又はアゾ系染料であり、前記顔料（Ｂ）が粒径３００ｎｍ以下のカーボンブラックであってもよい。
波長３００～８００ｎｍの光における６０°入射の正反射率が０．２％以下であり、厚みが８０～１２００μｍであってもよい。
ａ＊値，ｂ＊値座標の交点(ａ＊値，ｂ＊値：０，０)からの距離［√（ａ＊値＾２＋ｂ＊値＾２）］で示される彩度が１．５以下であってもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、複雑な製造工程を経ずとも製造可能であり、低い反射率を有し、外観性にも優れる新規な反射抑制部材を提供することを課題とする。

【発明を実施するための形態】

【0014】

説明した化合物に異性体が存在する場合、特に断らない限り、存在し得る全ての異性体が本発明において使用可能である。

【0015】

以下、本発明に係る反射抑制発泡シート（以下、単に「発泡シート」と表現することがある。）の、原料、構造／物性／性質、用途について説明する。

【0016】

＜＜＜原料＞＞＞
発泡シートは、エマルジョン組成物を発泡及び硬化することにより得られる。エマルジョン組成物は、樹脂成分と、黒色着色剤と、分散媒と、を含む。エマルジョン組成物は、球状微粒子（固体微粒子）を含むことが好ましい。エマルジョン組成物は、その他の成分を含んでいてもよい。

【0017】

ここで、エマルジョン組成物中に含まれる不揮発分（分散媒を除いた成分）が、通常、発泡シートの固形分となる。従って、以下の説明においては、エマルジョン組成物中に含まれる不揮発分と、発泡シートに含まれる固形分と、を特に区別せずに説明する。

【0018】

エマルジョン組成物が反応可能な成分を含む場合、発泡シートは、それらの反応可能な成分の反応生成物を含んでいてもよい。

【0019】

＜＜樹脂成分＞＞
樹脂成分としては、反射抑制部材として使用可能な従来公知のものとすることができ、特に限定されないが、アクリル系樹脂、ビニルエステル系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂等が例示できる。これらは１種類のみ使用してもよいし、２種類以上併用してもよい。

【0020】

樹脂成分は、単独重合体であっても、共重合体であってもよい。

【0021】

樹脂成分は、アクリル系樹脂、ビニルエステル系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂を含むことが好ましい。また、樹脂成分は、その他の樹脂（例えば、ＥＶＡ等）を含んでいてもよい。また、樹脂成分は、アクリル系樹脂と、ビニルエステル系樹脂及び／又はシリコーン系樹脂と、を含むことが好ましい。

【0022】

アクリル系樹脂を構成するアクリル系単量体としては、特に限定されないが、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル及びアクリル酸ｎ－ブチル等のアクリル酸エステル；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル及びメタクリル酸ｎ－ブチル等のメタクリル酸エステル；アクリル酸；メタアクリル酸；等が挙げられる。これらは１種類のみ使用してもよいし、２種類以上併用してもよい。

【0023】

ビニルエステル系樹脂を構成するビニルエステル系単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等が挙げられる。これらは１種類のみ使用してもよいし、２種類以上併用してもよい。

【0024】

ビニルエステル系単量体として、バーサチック酸ビニルエステルを含むことが好ましい。即ち、ビニルエステル系樹脂は、バーサチック酸ビニルエステルの単独重合体又は共重合体（例えば、バーサチック酸ビニルエステルとアクリル系モノマーとの共重合体）であることが好ましい。

【0025】

シリコーン系樹脂としては、シラン化合物を原料モノマーとして含む限り特に限定されず、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、各種変性シリコーン（例えば、アミノ変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、ポリエーテル変性シリコーンエマルジョン、アルキル変性シリコーンエマルジョン、フッ素変性シリコーン等）を使用することができる。シリコーン系樹脂は、シリコーンアクリル共重合体等の共重合体であってもよい。

【0026】

エマルジョン組成物中では、上述したような樹脂成分が、樹脂エマルジョンとして、即ち、分散媒中に分散された樹脂粒子として存在する。このような樹脂粒子は、例えば、１．０μ以下、より好ましくは０．５μｍ以下、更に好ましくは０．２μｍ以下の粒径とすることができる。樹脂粒子の粒径は、例えば、レーザ回折・散乱法によるレーザ顕微鏡によって測定することができる。

【0027】

エマルジョンは、例えば、水性媒体中に樹脂成分の原料モノマーを配合し、乳化剤、重合開始剤等の各種添加剤の存在下で、原料モノマーを乳化重合させることで、製造することができる。

【0028】

エマルジョンのｐＨは、樹脂種類や添加成分等に応じて適宜調整すればよいが、４～１２、５～１０等とすることができる。

【0029】

発泡シート中、乃至は、エマルジョン組成物中の全樹脂成分の割合（固形分濃度）は、５０質量％以上、６０質量％以上、７０質量％以上、８０質量％以上、９０質量％以上又は９５質量％以上とすることができる。

【0030】

＜＜黒色着色剤＞＞
黒色着色剤は、染料（Ａ）と顔料（Ｂ）とを含む。

【0031】

染料（Ａ）としては、通常使用される黒色染料を使用することができるが、水への溶解性があり、ｐＨは高いものが望ましい。ｐＨが６．０未満のものに関しては、予めｐＨを６．０以上になるよう調整した後、エマルジョン組成物に添加してもよい。染料（Ａ）は、金属錯塩染料、アゾ染料から選択される１種以上を含むことが好ましい。

【0032】

顔料（Ｂ）としては、通常使用される黒色顔料（例えば、カーボン系の顔料）を使用することができるが、カーボンブラックを好ましく使用することができる。カーボンブラックは、粒径が３００ｎｍ以下であることが好ましい。カーボンブラックの粒径をこのような範囲とすることにより、発泡後の体積あたりのカーボンブラックの濃度の低下を抑制し、数多くのカーボン粒子が均一に分散されることで黒色の濃淡の差が出難くなり、優れた発色が得られる。ここで、通常の反射部材において、平均粒径が小さいカーボンブラックを使用した場合、反射部材の表面の凹凸に寄与しないため、艶が出てしまい、反射率が向上し得る。一方で、反射部材が発泡体である場合、表面に存在する気泡がこのような艶の発生を低減するため、平均粒径が小さいカーボンブラックを使用することの悪影響を抑制することができる。

【0033】

ここで、黒色着色剤とは、例えば、以下のものとすることができる。
日本カーバイド工業株式会社製 ニカゾール ＲＸ－３００２Ｌ（ｐＨ ９、固形分濃度 ３５％）中に固形分濃度で２ｗｔ％になるよう黒色着色剤（対象の成分）を添加、調製したものをシート状に成形する。シートの厚みが２００μｍ未満の場合は、総厚２００μｍ以上になるよう重ね、それをコニカミノルタジャパン株式会社製 色彩色差計 ＣＲ－４００を用いてＬ＊を測定し、Ｌ＊の値が３０以下のものを黒色着色剤とする。

【0034】

発泡シート中（乃至は、エマルジョン組成物中）の黒色着色剤（乃至は前記染料（Ａ）と前記顔料（Ｂ）との合計）の固形分含有量（固形分濃度）は、５～１５質量％であり、６～１４質量％又は７～１２質量％であることが好ましい。

【0035】

発泡シート中（乃至は、エマルジョン組成物中）の、前記染料（Ａ）と前記顔料（Ｂ）との固形分比率（（Ａ）／（Ｂ））は、０．０１～０．３５であり、０．０３～０．３４又は０．０５～０．２０であることが好ましい。

【0036】

＜＜分散媒＞＞
エマルジョン組成物の分散媒となる水性媒体としては、水を必須成分とするが、水と水溶性溶剤との混合物であってもよい。水溶性溶剤とは、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチルカルビトール、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のアルコール類、Ｎ－メチルピロリドン等の極性溶剤等であり、これらの１種又は２種以上の混合物等を使用してもよい。

【0037】

＜＜球状微粒子＞＞
球状微粒子は、真球に近い形状を有する樹脂微粒子である。球状微粒子は、例えば、ＳＥＭで任意の微粒子の直径を５点測定して、その最大直径と最小直径との比（最大直径／最小直径）が１．５以下であるものが好ましい。

【0038】

発泡シートは、その表面に、気孔由来の凹部と、球状微粒子由来の凸部とを有する。更に、気孔（連通孔）の内壁部分にも、球状微粒子由来の凸部が形成される。また、発泡シートは表面積が大きいため、球状微粒子によって形成される凸部の領域も増加する。このような凹部および凸部によって、光の反射率が効果的に低減される。

【0039】

球状微粒子の粒子径は、２～１５０μｍ、２～１２５μｍ又は３～１００μｍであることが好ましい。球状微粒子の粒子径をこのような範囲とすることで、上述した球状微粒子由来の効果を高めることができる。

【0040】

ＳＥＭ画像から１０個の球状微粒子を選定し、各球状微粒子５点の直径を測定し、各球状微粒子の最大直径の平均値を球状微粒子の粒径とする。

【0041】

球状微粒子の構造は、中空（バルーン）状、中実状、ビーズ状等の公知の構造とすることができる。

【0042】

球状微粒子を構成する材質は、特に指定はないが、一般的に用いられる樹脂材料として、アクリルコポリマー、シリコーン系樹脂などを使用すればよい。

【0043】

球状微粒子は、表面に微細な無機フィラー又はカーボンブラックなどの着色剤が適用され、着色（例えば、黒色に着色）されていてもよい。

【0044】

球状微粒子は、粒子径、構造又は材質が異なる、２種以上の球状微粒子を組み合わせて使用してもよい。

【0045】

発泡シート中、乃至は、エマルジョン組成物中の球状微粒子の含有量（固形分濃度）は、５～３０質量％又は５～２５質量％であることが好ましい。球状微粒子の含有量をこのような範囲とすることにより、球状微粒子由来の凹凸の出現が適切なものとなり反射率の低減効果が向上するとともに、発泡シートからの球状微粒子の脱落を防止することができる。

【0046】

＜＜その他の成分＞＞
エマルジョン組成物は、その他の成分として、架橋剤（硬化剤）、起泡剤／気泡安定剤、界面活性剤、粘度調整剤、乳化剤、希釈剤、水溶性ポリマー等を含んでいてもよい。また、エマルジョン組成物は、エマルジョンを製造する際に使用される各種成分（重合開始剤、界面活性剤、乳化剤、保護剤等）がそのまま含有されていてもよい。また、黒色を補色し無彩色化するために、黒色以外の有色着色剤（例えば、染料や顔料等）を含んでいてもよい。

【0047】

架橋剤としては、エポキシ系架橋剤、メラミン系架橋剤、イソシアネート系架橋剤（例えば、脂肪族系イソシアネート）、カルボジイミド系架橋剤（エマルジョンまた水溶性タイプのいずれであってもよい。）、オキサゾリン系架橋剤（エマルジョンまた水溶性タイプのいずれであってもよい。）等を使用することができる。

【0048】

架橋剤の含有量は、使用する樹脂が含有する官能基の種類及び、官能基量等に応じて適量調整すればよい。

【0049】

硬化剤による架橋手法としては、例えば、物理架橋、イオン架橋、化学架橋があり、架橋方法は、樹脂の種類に応じて選択することができる。

【0050】

起泡剤／気泡安定剤は、エマルジョン組成物に気泡を発生させる際、起泡性を向上させたり、気泡を微細化／均質化したり、発生させた気泡を安定化（長寿命化）できる物質である。

【0051】

起泡剤／気泡安定剤としては、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、ステアリン酸アンモニウム等のアニオン界面活性剤、アルキルベタイン、アルキルアミンオキサイド等の両性イオン界面活性剤、脂肪酸アルカミノールアミド、エーテル、エステル系等の非イオン界面活性剤が挙げられる。これらは、１種または２種以上を組み合わせて使用してもよい。

【0052】

＜＜＜発泡シートの構造／物性／性質＞＞＞
発泡シートは、連続気泡構造を有する。全ての気泡が連続気泡構造である必要はなく、一部が独立気泡構造であってもよい。

【0053】

シートの面積等は、用途に応じて適宜変更可能である。

【0054】

＜＜厚み＞＞
発泡シートの厚みは、８０～１２００μｍであることが好ましく、１００～５００μｍであることがより好ましい。このようなシート厚みとすることで、各成分由来の光吸収効果が適切なものとなり、反射率の低減効果が向上する。

【0055】

＜＜密度＞＞
発泡シート（発泡層）の密度は、５０～５００ｋｇ／ｍ^３であることが好ましく、５０～４００ｋｇ／ｍ^３であることがより好ましく、５０～２５０ｋｇ／ｍ^３であることが更に好ましい。

【0056】

密度は、ＪＩＳ Ｋ ６４０１に準拠して、シート（発泡層）の重さをシート（発泡層）の厚みと面積とで除すことで得られる、見掛け密度である。

【0057】

＜＜反射率＞＞
発泡シートは、６０°入射の反射率が、０．２％以下であることが好ましく、０．１５％以下であることがより好ましく、０．１２％以下であることが更に好ましく、０．０９以下であることが特に好ましい。

【0058】

反射率は、紫外・可視分光光度計（株式会社島津製作所 ＵＶ－３１００ＰＣ）で、入射角 ６０°、偏光子角度４５°における正反射率を３００－８００ｎｍの領域で測定し、その平均反射率として得られたものである。測定は、室温２３±２℃、湿度５０±５％の環境で行う。試験片は室温２３±２℃、湿度５０±５％環境で２４時間以上状態調節したものを試験する。

【0059】

＜＜黒色度（Ｌ＊値）＞＞
発泡シートは、黒色度（Ｌ＊値）が、２２以下であることが好ましく、２１以下であることがより好ましく、２０以下であることが更に好ましい。黒色度（Ｌ＊値）は、色彩色差計（コニカミノルタジャパン株式会社製 ＣＲ－４００）を用いて測定することができる。

【0060】

＜＜彩度＞＞
発泡シートは、ａ＊値，ｂ＊値座標の交点(ａ＊値，ｂ＊値：０，０)からの距離［√（ａ＊値＾２＋ｂ＊値＾２）］で示される彩度が、１．５以下であることが好ましく、１．３以下であることがより好ましく、１．０以下であることが特に好ましい。ａ＊値及びｂ＊値は、色彩色差計（コニカミノルタジャパン株式会社製 ＣＲ－４００）を用いて測定することができる。彩度は、染料（Ａ）や顔料（Ｂ）の補色となる着色成分（例えば、青色顔料等）を配合することで調整できる。彩度をこのような範囲とすることで、本願発明に求められる光学特性をより向上させることができる。

【0061】

本発明によれば、染料と顔料とを、染料と顔料との配合比率を所定範囲とし、且つ、黒色着色剤の含有量が所定量となるようにすることで、着色サイトが異なる２層（染料で染色された樹脂層と樹脂表層を覆う顔料層）が、発泡体中にバランスよく形成され、高い黒色度を有するものと考えられる。また、染料と顔料との配合比率が所定範囲となっていることで、染料由来の色味と顔料由来の色味とが平均化され、より黒色度が高くなるという効果も奏され得る。本発明によれば、高発泡であり且つ黒色度が高い発泡体とした場合に、光の吸収率が高く、高発泡により発泡体表面の空隙率が高いため、空気層と発泡層の界面での屈折率の差による反射も軽減できるため、反射抑制材として非常に有用である。また、本発明によれば、外観性に優れる（ボイドやクラック等の発生が抑制されている）ため、このような効果を安定して発揮することができる。

【0062】

＜＜＜発泡シートの製造方法＞＞＞
発泡シートは、エマルジョン組成物を発泡／硬化することによって得られる。

【0063】

以下、エマルジョン組成物の製造方法の一例を示すが、本発明の効果を阻害しない範囲内で、各工程を連続して実施してもよいし分割して実施してもよく、各工程を複数回実施してもよく、複数の工程を同時に実施してもよい。

【0064】

＜＜調製工程＞＞
調製工程では、前述した各原料を混合することで、発泡体の原料混合物であるエマルジョン組成物を調製する。混合方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、各成分を混合する混合タンク等の容器内で撹拌しながら混合すればよい。

【0065】

＜＜発泡・硬化工程＞＞
発泡・硬化工程では、調製工程で得られたエマルジョン組成物に、所定の発泡用気体を添加し、これらを充分に混合させてエマルジョン組成物中に気泡が多数存在する状態（発泡エマルジョン組成物）にする。この発泡・硬化工程は、通常は、原料調製工程で得られた液状の発泡シートの原料混合物と、発泡用気体とをミキシングヘッド等の混合装置により充分に混合することで実施される。

【0066】

＜発泡用気体＞
攪拌・発泡工程でエマルジョン組成物に混合される発泡用気体は、発泡体中の気泡（セル）を形成するものであり、この発泡用気体の混入量によって、得られる発泡体の発泡倍率及び密度が決まる。発泡シートの密度を調整するためには、所望の発泡シートの密度と、発泡シートの原料の体積（例えば、発泡シートの原料が注入される成形型の内容積）とから、必要な発泡シートの原料の重量を算出し、この重量において所望の体積となるように発泡用気体の量を決定すればよい。また、発泡用気体の種類としては、主に空気が使用されるが、その他にも、窒素、二酸化炭素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスを使用することもできる。

【0067】

＜発泡方法／発泡条件＞
本発明にかかる発泡体の調製方法で使用される発泡方法としては、メカニカルフロス（機械発泡）法を使用する。メカニカルフロス法は、エマルジョン組成物を攪拌羽根等で攪拌することにより、大気中の空気をエマルジョン組成物に混入させて発泡させる方法である。

【0068】

撹拌装置としては、メカニカルフロス法に一般に用いられる撹拌装置を特に制限なく使用可能であるが、例えば、ホモジナイザー、ディゾルバー、メカニカルフロス発泡機等を使用することができる。このメカニカルフロス法によれば、エマルジョン組成物と空気との混合割合を調節することによって、種々の用途に適した密度の発泡シートを得ることができる。

【0069】

発泡方法として、その他の発泡方法を併用することも可能であるが、化学発泡剤を用いた発泡方法を併用すると、連続気泡の割合が低くなり、反射率が向上し易くなるため、好ましくない。

【0070】

エマルジョン組成物と空気との混合時間は特に制限されないが、通常は１～１０分、好ましくは２～６分である。

【0071】

混合温度も特に制限されないが、通常は常温である。

【0072】

混合における攪拌速度は、気泡を細かくするために２００ｒｐｍ以上が好ましく（５００ｒｐｍ以上がより好ましく）、発泡機からの発泡物の吐出をスムーズにするために２０００ｒｐｍ以下が好ましい（８００ｒｐｍ以下がより好ましい）。

【0073】

以上のようにして、発泡したエマルジョン組成物（発泡エマルジョン組成物）を得る。

【0074】

＜発泡体の形成＞
発泡エマルジョン組成物は、例えば、ドクターナイフ、ドクターロール等の公知の手段により、所望の厚みに合わせたシート状等の発泡体に形成される。

【0075】

＜硬化＞
発泡体の硬化方法としては、公知の方法を用いることができる。本形態にかかる発泡体は自己架橋をさせることもできるが、エネルギーを印加してエマルジョンを構成する樹脂を、架橋剤を介して架橋させることにより、発泡体を硬化させてもよい。

【0076】

エネルギーを印加する工程としては特に限定されないが、例えば、加熱工程（熱架橋）が挙げられる。

【0077】

加熱工程では、発泡エマルジョン組成物中の分散媒を蒸発させる。この際の乾燥方法としては特に制限されるものではないが、例えば、熱風乾燥等を用いればよい。また、乾燥温度及び乾燥時間についても特に制限されるものではないが、例えば、８０℃程度で１～３時間程度とすればよい。

【0078】

また、この加熱工程において、分散媒が発泡エマルジョン組成物中から蒸発するが、この蒸気が抜ける際の通り道が、発泡シートの内部から外部まで連通されることとなる。従って、本形態にかかる発泡体では、この水蒸気が抜ける際の通り道が連続気泡として残るため、発泡シート中に存在する気泡の少なくとも一部が連続気泡となる。

【0079】

ここで、攪拌・発泡工程で混入された発泡用気体がそのまま残存している場合には、得られた発泡シート中では独立気泡となり、混入された発泡用気体が、本工程において蒸気が抜ける際に連通された場合には、得られた発泡シート中では連続気泡となる。

【0080】

架橋剤を添加した場合には、加熱工程では、原料の架橋（硬化）反応を進行及び完了させる。具体的には、上述した架橋剤により原料同士が架橋され、硬化した発泡シートが形成される。

【0081】

この際の加熱手段としては、原料に充分な加熱を施し、原料を架橋（硬化）させ得るものであれば特に制限はされないが、例えば、トンネル式加熱炉等を使用することができる。

【0082】

また、加熱温度及び加熱時間も、原料を架橋（硬化）させることができる温度及び時間であればよく、例えば、８０～１５０℃（特に、１２０℃程度が好適）で１時間程度とすればよい。

【0083】

＜＜＜その他の層＞＞＞
発泡シートは、発泡層以外の層（その他の層）を有していてもよい。その他の層としては、例えば、基材が挙げられる。基材は、例えば、発泡層をシート成形する際に、発泡組成物をキャストするために使用され、発泡層と一体化したものである。このような基材としては、例えば、エマルジョン組成物が浸透し難く、且つ、伸縮性の低い基材シートとすればよい。基材としては、具体的には、ＰＥＴシートが挙げられる。また、このような基材は、離型処理されているものや、サンドマット、ケミカルマット処理など、基材に求められる性能（エマルジョン組成物の浸透の阻害や、伸縮性等）が阻害されない処理を行ってもよい。また、基材としては、粘着テープ、不織布、織物などを使用しても良い。発泡シートが発泡層とその他の層を有する積層体である場合、その他の層を基材としてその上に発泡層を形成したり、発泡層とその他の層とを別々に製造し接着剤等を用いてこれらの層同士を接合させる、等の方法により製造することができる。

【0084】

＜＜＜発泡シートの用途＞＞＞
発泡シートは、反射率の低減効果に優れることから、種々の光学機器に適用することができる。例えば、光学機器において、光学素子と光入射／光出射される開口部との経路を構成する内装部材として使用することができる。より具体的には、例えば、ＬＥＤ等の光源周辺のガスケット、光学センサー（例えばステレオカメラ（カメラセンサー））などのレンズフードの内側に貼付する部材として使用することができる。

【実施例】

【0085】

＜＜＜発泡シートの作製＞＞＞
＜＜原料＞＞
＜エマルジョン＞
（マトリックス樹脂用材料１）
アクリルスチレン共重合体エマルジョン
ｐＨ８．０
固形分５０％
（マトリックス樹脂用材料２）
アクリルニトリル－アクリル酸アルキルエステル－イタコン酸共重合体エマルジョン
ｐＨ９．０
固形分６０％
（マトリックス樹脂用材料３）
ポリエーテル・カーボネートウレタンエマルジョン
ｐＨ８．０
固形分６０％
（マトリックス樹脂用材料４）
シリコーン・アクリル共重合体エマルジョン
ｐＨ６．０
固形分４５％
（マトリックス樹脂用材料５）
バーサチック酸ビニルエステル共重合アクリルエマルジョン
ｐＨ８．０
固形分６０％
＜起泡剤＞
（アニオン界面活性剤１）
ステアリン酸アンモニウム
ｐＨ１１
固形分３０％
（アニオン界面活性剤２）
アルキルスルホコハク酸ナトリウム
ｐＨ９．３
固形分３５％
（両性界面活性剤１）
ヤシ油脂肪酸アミドプロピルベタイン
ｐＨ７．５
固形分３０％
（両性界面活性剤２）
ミリスチルベタイン
ｐＨ６．５
固形分３６％
（ノニオン界面活性剤１）
ポリオキシエチレンアルキルエーテル
ｐＨ６．５
固形分５０％
＜架橋剤＞
（架橋剤１）
ポリイソシアネート
官能基数：３．５
＜球状微粒子＞
（球状微粒子１）
粒径：２０μｍ
白色メタクリル酸ビーズ（中空ではない）
（球状微粒子２）
粒径：３０μｍ
白色シリコーンビーズ（中空ではない）
（球状微粒子３）
粒径：１００μｍ
白色メタクリル酸ビーズ（中空ではない）
（球状微粒子４）
粒径：３μｍ
白色シリコーンビーズ（中空ではない）
＜黒色着色剤＞
（黒色着色剤１）
カーボンブラック水分散体
カーボン濃度：３０ｗｔ％
カーボン粒径：１３８ｎｍ
（黒色着色剤２）
導電カーボン水分散体
カーボン濃度：２５ｗｔ％
カーボン粒径：８８ｎｍ
（黒色着色剤３）
黒色染料
染料濃度：２５ｗｔ％
金属錯塩染料
（黒色着色剤４）
黒色染料
染料濃度：２５ｗｔ％
アゾ系酸性染料
（青色着色剤）
青色顔料水分散体（成分：銅フタロシアニン）
顔料濃度：３３ｗｔ％
＜基材＞
プレーンＰＥＴフィルム

【0086】

＜＜原料調製／発泡／硬化＞＞
実施例、比較例および参考例に係る発泡体原料として、表１に示す成分を混合してエマルジョン組成物を調製した。
各エマルジョン組成物に、エアー又は窒素ガス等の不活性ガスを加えて、メカニカルフロス法により発泡させ、発泡エマルジョン組成物を得た（発泡条件：１００～１０００ｒｐｍ）。
ＰＥＴ製剥離ライナー上に発泡エマルジョン組成物をキャスティングした後、加熱処理（オーブン又は乾燥炉）を行い、実施例、比較例および参考例に係る発泡シートを得た。

【0087】

各発泡シートの密度を各表に示す。
発泡シートの密度は、前述の方法に従って測定した。
発泡シートの密度は、エアー又は窒素ガス等の不活性ガスの注入量を変更することで調整した。

【0088】

発泡シートの厚みを各表に示す。
発泡シートの厚みは、シックネスゲージによって測定した。
発泡シートの厚みは、キャスティングの条件を変更することで調整した。

【0089】

＜＜＜評価＞＞＞
実施例、比較例および参考例について、外観の評価、黒色の濃さの評価、反射率の評価を行った。評価結果を各表に示す。

【0090】

＜＜外観＞＞
発泡シートについて、目視による外観観察を行い、以下のように点数をつけた。

【0091】

○：セルが均一かつ表面にクラックやボイドがない
△：若干セルが荒れているが、表面にクラックやボイドがない
×：セルが非常に荒い、セルが形成されていない（発泡していない）、
または表面にクラックやボイドがある

【0092】

＜＜黒色の濃さ＞＞
色彩色差計（コニカミノルタジャパン株式会社製 ＣＲ－４００）を用いて、Ｌ＊値を測定し、以下のように点数をつけた。

【0093】

３点：２０以下
２点：２０超２１以下
１点：２１超２２以下
０点：２２超

【0094】

＜＜反射率＞＞
反射率は、紫外・可視分光光度計（株式会社島津製作所 ＵＶ－３１００ＰＣ）で入射角 ６０°における正反射率を３００－８００ｎｍの領域で測定し、その平均反射率を算出し、以下のように点数をつけた。

【0095】

３点：０．０９以下
２点：０．０９超０．１２以下
１点：０．１２超０．１５以下
０点：０．１５超

【0096】

＜＜総合判定＞＞
〇：外観が〇又は△で、光学特性が４点以上
×：外観が×、又は、光学特性が３点以下

【0097】

【表1】

【0098】

【表2】

【0099】

【表3】

【0100】

【表4】