WO2012115057A1 - 有機無機複合体を含むコーティング材、有機無機複合膜及び反射防止部材 - Google Patents

有機無機複合体を含むコーティング材、有機無機複合膜及び反射防止部材 Download PDF

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光代 秋元
賢哉 田中
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Definitions

  • the present invention relates to an organic-inorganic composite and a method for producing the same, a coating material including the same, an organic-inorganic composite film, and an antireflection member.
  • the present invention also relates to an optical element including the organic-inorganic composite film, an optical member, and a lighting fixture.
  • the refractive index control of a film, a coating film, etc. formed from a polymer has been performed by a method of introducing F atoms into the polymer.
  • the control range is limited, and only a special solvent can be used. There was a problem of not dissolving.
  • Anti-reflection films are widely used in various products such as various display members such as liquid crystal display devices and plasma display panels, optical lenses, spectacle lenses, and solar battery panels.
  • An antireflection film having an antireflection function generally has a layer having a refractive index lower than that of the transparent support (hereinafter referred to as “low refractive index layer”) provided on the transparent support.
  • low refractive index layer a layer having a refractive index lower than that of the transparent support
  • inorganic materials such as MgF 2 (refractive index 1.38), SiO 2 (refractive index 1.46), and perfluororesin (refractive index 1) are used.
  • Organic materials such as .35 to 1.45).
  • the MgF 2 layer is formed by a vapor phase method such as vacuum vapor deposition or sputtering
  • the SiO 2 layer is formed by a vapor phase method such as vacuum vapor deposition or sputtering, or a liquid phase method such as a sol-gel method.
  • the perfluoro resin layer is formed by a liquid phase method.
  • a formation method by a vapor phase method can form an antireflection film having excellent optical properties, but has low productivity and is not suitable for mass production.
  • a refractive index higher than the refractive index of the transparent support is provided on the surface of the transparent support such as glass or film.
  • the antireflection performance is obtained by forming two or more layers of a layer having a low refractive index and a low refractive index layer. It is known that the minimum value of the reflectance decreases as the refractive index difference between the high refractive index material for forming the high refractive index layer and the low refractive index material increases.
  • a method of introducing voids in the low refractive index layer by forming voids between particles of the low refractive index material is effective. This is because the refractive index of air is 1.00, and the low refractive index layer containing air in the gap has a very low refractive index.
  • Patent Document 1 reports a curable low refractive index layer having voids between particles obtained by adding a binder component to a coating agent composition comprising hollow fine particles and a silicone resin.
  • Patent Document 2 reports a photocurable low refractive index layer in which voids are formed between fine particles mainly composed of a polyfunctional acrylic monomer having a reactive double bond and porous inorganic particles treated with a silane coupling agent. Has been.
  • Patent Document 3 reports a photocurable low refractive index layer in which fine particles obtained by polymerizing a polymer in the presence of inorganic fine particles treated with a coupling agent having a reactive double bond are laminated. ing.
  • JP 2004-258267 A Japanese Patent Laid-Open No. 11-326601 Japanese Patent Laid-Open No. 11-6902
  • the refractive index of the low refractive index layer In order to further reduce the refractive index of the low refractive index layer, it is considered effective to introduce voids in the low refractive index layer by forming voids between the particles of the organic-inorganic composite. it can. This is because the refractive index of air is 1.00, and the low refractive index layer containing air in the gap has a very low refractive index.
  • the polymer produced from the polymerization initiator it is difficult for the polymer produced from the polymerization initiator to react with all the double bonds of the inorganic particles due to its steric hindrance. Therefore, a large amount of a polymer not bonded to inorganic particles (hereinafter referred to as “free polymer”) exists in the low refractive index layer. As a result, the free polymer fills the gaps between the fine particles, and the porosity is lowered.
  • the polymer bonded to the inorganic particles may react with each other during the polymerization of the polymer by a reaction with a reactive double bond bonded to another inorganic particle or a bimolecular termination reaction with a polymer bonded to another inorganic particle. (Secondary aggregation). For this reason, there are effects such as poor dispersion and deterioration of optical characteristics.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and can form a transparent coating film and film having a good appearance, and can easily control the refractive index thereof. It is to provide an inorganic composite. Another object of the present invention is to provide a coating film having a low refractive index.
  • the present invention relates to the following.
  • the inorganic oxide forms a chain structure including a plurality of primary particles connected in a bead shape.
  • the organic-inorganic composite further includes a free polymer that is not bonded to the inorganic compound particles, and the ratio of the free polymer is a total of the free polymer and the polymer bonded to the inorganic compound particles.
  • Step 1 Reaction of inorganic compound particles and a coupling agent having a polymerization initiating group to obtain surface-modified inorganic compound particles
  • Step 2 Living radical polymerization of radical polymerizable monomer initiated by the polymerization initiating group [29]
  • the organic-inorganic composite film according to any one of the above.
  • Step 1 Reaction of inorganic compound particles and a coupling agent having a polymerization initiating group to obtain surface-modified inorganic compound particles
  • Step 2 Living radical polymerization of radical polymerizable monomer initiated by the polymerization initiating group
  • Step 3 of forming a polymer bonded to the inorganic compound particles to form an organic-inorganic composite
  • Step 3 After the step 2, the organic-inorganic composite includes a crosslinkable functional group containing a reactive double bond.
  • Step 4 Reaction of the inorganic compound particles with a coupling agent having a polymerization initiating group and a hydrophobizing agent to obtain surface-modified inorganic compound particles
  • Step 5 After the step 4, the polymerization initiating group is started.
  • Step 6: The organic-inorganic composite includes a reactive double bond The step of binding a compound having a functional group [32] The organic-inorganic composite film according to any one of [28] to [31], wherein the living radical polymerization is atom transfer radical polymerization.
  • An antireflection member comprising the organic-inorganic composite film according to any one of [1] to [22].
  • An optical element comprising the organic-inorganic composite film described in any one of [1] to [22].
  • a lighting device comprising the organic-inorganic composite film according to any one of [1] to [22].
  • a transparent organic-inorganic composite film having a good appearance can be formed, and a film-forming organic-inorganic composite in which the refractive index can be easily controlled can be provided. .
  • the organic-inorganic composite constituting the organic-inorganic composite film according to the present invention can easily form an organic-inorganic composite film exhibiting a high porosity.
  • An inorganic compound is a compound other than an organic compound, and specifically refers to a compound composed of an element other than carbon, excluding some carbon compounds.
  • Examples of the elements constituting the inorganic compound include elements of groups 1 to 16 of the periodic table.
  • This element is not particularly limited, but an element belonging to Groups 2 to 14 of the periodic table is preferable.
  • Specific examples thereof include group 2 elements (Mg, Ca, Ba, etc.), group 3 elements (La, Ce, Eu, Ac, Th, etc.), group 4 elements (Ti, Zr, Hf, etc.), group 5 elements ( V, Nb, Ta, etc.), Group 6 elements (Cr, Mo, W, etc.), Group 7 elements (Mn, Re, etc.), Group 8 elements (Fe, Ru, Os, etc.), Group 9 elements (Co, Rh, etc.) Ir, etc.), Group 10 elements (Ni, Pd, Pt, etc.), Group 11 elements (Cu, Ag, Au, etc.), Group 12 elements (Zn, Cd, etc.), Group 13 elements (Al, Ga, In, etc.), And Group 14 elements (Si, Ge, Sn, Pb, etc.).
  • inorganic compounds containing these elements include oxides (including complex oxides), halides (fluorides, chlorides, bromides, iodides), oxo acid salts (nitrates, sulfates, phosphates, borons). Acid salts, perchlorates, carbonates, etc.), compounds formed from negative elements such as carbon monoxide, carbon dioxide and carbon disulfide and the above elements, as well as cyanic acid, cyanate, cyanate, thiocyanate And salts such as acid salts and carbides.
  • carbon compounds that are exceptionally classified as inorganic compounds for example, diamond, ronsdaylite, graphite, graphene, fullerenes (buckminsterfullerene, carbon nanotube, carbon nanohorn, etc.), glassy carbon, calvin And carbon allotropes such as amorphous carbon and carbon nanofoam.
  • One inorganic compound particle may contain one or more of the above elements.
  • the plural kinds of elements may be present uniformly or unevenly in the particle, and the surface of the particle of a compound of one element may be coated with a compound of another element.
  • These inorganic compounds may be used alone or in combination.
  • the size of the inorganic compound particles is not particularly limited, but the average particle diameter (average value of the outer diameter of the particles) is preferably 1 to 200 nm.
  • the average particle size is larger than 200 nm, when an organic-inorganic composite is used as an optical material, problems such as light scattering tend to occur.
  • the average particle size is less than 1 nm, inorganic compound particles There is a possibility that the characteristic characteristic of the substance constituting the material changes. Moreover, it becomes difficult to effectively form voids between the inorganic compound particles. From the same viewpoint, the average particle size of the inorganic particles is more preferably 1 to 150 nm, and still more preferably 10 to 100 nm.
  • the average particle size of the inorganic compound particles is preferably 10 to 70 nm, and more preferably 10 to 60 nm. A method for measuring the average particle diameter of the inorganic compound particles will be described in detail in Examples described later.
  • the shape and crystal form of the inorganic compound particles are not particularly limited, and for example, various shapes such as spherical, crystalline, scale-like, columnar, tubular, fibrous, hollow, porous, beaded, etc. It may be. Among these, from the viewpoint of a structure that can effectively form voids, a hollow shape, a bead shape, or a spherical shape is preferable.
  • the inorganic oxide particle is not particularly limited as long as it is a particle formed from an element other than carbon, for example, an oxide such as Si, Zr, Ti, Ar, Sn, Ca, Ba, etc. From the viewpoint of easy handling, SiO 2 , ZrO 2 , TiO 2 , Al 2 O 3 , BaTiO 3 , and CaCO 3 are preferable, and SiO 2 is particularly preferable.
  • the inorganic compound may have ZrO 2 particles or TiO 2 particles, and SiO 2 and Al 2 O 3 that cover the surfaces of these particles. These may be used alone or in combination.
  • the inorganic oxide particles having a chain structure in which a plurality of primary particles are connected in a bead shape are not limited, but the particles are in a bead shape. It has a connected and / or branched shape. Specifically, for example, as shown in FIG. 3, a spherical structure in which spherical colloidal silica is connected in a bead shape, and a structure in which the connected colloidal silica is branched (hereinafter referred to as “beaded silica”). ) And the like.
  • the beaded silica is obtained by bonding primary particles of spherical silica with particles between particles through interposition of divalent or higher metal ions. At least 3 or more, more preferably 5 or more, more preferably 7 or more primary particles are linked.
  • the beaded inorganic particles include those in which primary particles connected in a beaded shape are branched. When the bead-like inorganic particles are observed with an electron microscope such as SEM and TEM at a magnification of 50,000 to 100,000, the above-mentioned chain structure is not a single spherical particle among the particles present in the field of view.
  • the number of particles present in a form having a branched structure is at least 50% or more, preferably 70% or more, more preferably 90 to 100%.
  • the beaded inorganic particles are particularly preferred because other beaded inorganic particles cannot occupy the space densely due to their steric hindrance, and as a result, a film having a higher porosity can be easily formed. Furthermore, when inorganic particles having a large L / D such as the above-mentioned bead-shaped inorganic particles are used, an uneven structure is formed on the film surface depending on the inorganic content, so that water droplets roll on the surface of the lotus leaf. It is particularly preferable because it exhibits the same excellent water repellency as.
  • inorganic compound particles having a circularity of 0.5 to 1 If the voids between the inorganic compound particles can be effectively formed, inorganic compound particles having a circularity of 0.5 to 1 may be used. From the viewpoint of maintaining uniformity, the circularity is more preferably 0.7 to 1, and still more preferably 0.85 to 1. The method for measuring the circularity will be described in detail in the examples described later.
  • the void ratio of the inorganic compound particles is not particularly limited. From the viewpoint of transparency and ease of controlling the refractive index, inorganic compound particles having a void ratio of 5 to 80% can be used. good.
  • the void ratio is less than 5% by volume, the refractive index control effect is small, and when it exceeds 80% by volume, the strength is lowered and there is a possibility of breakage when processed into an optical material or the like.
  • the void ratio is 5 to 80% by volume, a coating film having excellent refractive index control ability and good appearance can be obtained.
  • the void ratio is more preferably 10 to 60% by volume, and further preferably 15 to 40% by volume.
  • inorganic compound particles there are cavities in the inorganic compound particles in addition to the voids between the inorganic compound particles. Therefore, it is preferable in that an organic-inorganic composite film having a lower refractive index can be obtained.
  • the form is not particularly limited, but from the viewpoint of controlling the refractive index, tubular particles, hollow particles, and porous particles are preferable, and hollow particles and porous particles are particularly preferable. Among these, spherical hollow silica particles and porous silica are preferable from the viewpoint of availability.
  • the outer shell thickness of the hollow particles is not particularly limited, but is preferably 1 to 30 nm, more preferably 5 to 20 nm, and particularly preferably 7 to 12 nm from the viewpoint of the balance between the refractive index and the film formability. .
  • the refractive index of the hollow particles is not particularly limited, but is preferably about 1.05 to 1.4 because a refractive index control effect is easily obtained. From the viewpoint of the balance between refractive index design and film formability, the refractive index of the inorganic oxide particles is more preferably 1.1 to 1.35, still more preferably 1.15 to 1.3.
  • At least a part of the polymer constituting the organic-inorganic composite is bonded to the surface of the inorganic compound particles via a coupling agent (coupling agent having a polymerization initiating group) described later.
  • the bond between the inorganic compound particles and the polymer is preferably a covalent bond from the viewpoint of bond strength.
  • This polymer contains one or more radically polymerizable monomers as monomer units.
  • the organic-inorganic composite may contain a plurality of types of polymers composed of different monomer units.
  • the coupling agent in this embodiment is a compound used in order to connect the inorganic compound particle surface and the above-mentioned organic polymer.
  • the coupling agent is not particularly limited as long as it is a compound having a polymerization initiating group and a functional group that reacts with the surface of the inorganic compound particles to form a bond.
  • the surface of the inorganic compound particles at this time may be formed from the inorganic compound itself or may be surface-treated.
  • the surface treatment here is to modify the surface of the inorganic compound particles with a functional group by chemical reaction, heat treatment, light irradiation, plasma irradiation, radiation irradiation or the like.
  • the method for bonding the coupling agent to the surface of the inorganic compound particles is not particularly limited.
  • the method of reacting the hydroxyl group on the surface of the inorganic compound particle with the coupling agent, or the surface of the surface of the inorganic compound particle There is a method of reacting a functional group introduced by treatment with a coupling agent. It is also possible to connect a plurality of coupling agents by further reacting the coupling agent bound to the inorganic compound particles with a coupling agent.
  • water or a catalyst may be used in combination.
  • the functional group possessed by the coupling agent is not particularly limited.
  • a bond is formed by reaction with a hydroxyl group on the surface of the inorganic compound particle, a phosphate group, a carboxy group, an acid halide group, an acid anhydride group
  • examples thereof include an isocyanate group, a glycidyl group, a chlorosilyl group, an alkoxysilyl group, a silanol group, an amino group, a phosphonium group, and a sulfonium group.
  • an isocyanate group preferred are an isocyanate group, a chlorosilyl group, an alkoxysilyl group, and a silanol group, and more preferred are a chlorosilyl group and an alkoxysilyl group.
  • the number of functional groups of the coupling agent is not particularly limited, but is preferably monofunctional or bifunctional, particularly preferably monofunctional.
  • a condensate (by-product) of the coupling agent is generated and it is difficult to remove the functional group.
  • unreacted functional groups remain in the organic-inorganic composite film, alcohol, water, etc. are generated depending on the heat drying, heat processing, and the like, causing the film to foam.
  • the polymerization initiating group possessed by the coupling agent is not particularly limited as long as it is a functional group having a polymerization initiating ability.
  • NMP nitroxide-mediated radical polymerization
  • ATRP atom transfer radical polymerization
  • RAFT reversible addition / elimination chain transfer polymerization
  • RAFT reversible addition / elimination chain transfer polymerization
  • the polymerization initiating group in NMP is not particularly limited as long as it is a group to which a nitroxide group is bonded.
  • the polymerization initiating group in ATRP is typically a group containing a halogen atom. It is preferable that the bond dissociation energy of the halogen atom is low.
  • a halogen atom bonded to a carbon atom adjacent to an unsaturated carbon-carbon bond such as a halogen atom, vinyl group, vinylidene group or phenyl group bonded to a tertiary carbon atom, a hetero atom such as a carbonyl group, a cyano group or a sulfonyl group
  • a preferable structure includes a group in which a halogen atom bonded directly to an atom-containing conjugated group or bonded to an atom adjacent thereto is introduced. More specifically, an organic halide group represented by the following general formula (1) and a halogenated sulfonyl group represented by the general formula (2) are preferable.
  • R 1 and R 2 each independently have a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an optionally substituted group.
  • An allyl group, an optionally substituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an alkylaryl group, or an optionally substituted alkylaryl group is shown, and Z represents a halogen atom.
  • the polymerization initiating group of the formula (1) may have a carbonyl group as shown in the following general formula (3).
  • R 1, R 2 and Z have the same meanings as R 1, R 2 and Z in the formula (1).
  • the polymerization initiating group in RAFT is not particularly limited as long as it is a general radical polymerization initiating group.
  • the group containing the sulfur atom which functions as a RAFT agent can also be used as a polymerization initiating group.
  • the polymerization initiating group include trithiocarbonate, dithioester, thioamide, thiocarbamate, dithiocarbamate, thiouranium, thiourea, dithiooxamide, thioketone, and trisulfide.
  • the coupling agent preferably has a structure represented by the following formula 1.
  • X-Si (R1) (R2) (R3) (Formula 1)
  • X is the above-described polymerization initiating group
  • R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 3 is an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.
  • Hydrogen atom, hydroxyl group or halogen atom is hydrogen atom, hydroxyl group or halogen atom.
  • suitable coupling agents include the following silane compounds. 3- (2-Bromoisobutyroxy) propyldimethylchlorosilane (Cas number: 370870-81-8) Propionic acid, 2-bromo-2-methyl-, 3- (dichloromethylsilyl) propyl ester (Cas number: 1057260-39-5) Propionic acid, 2-bromo-2-methyl-, 3- (trichlorosilyl) propyl ester (Cas number: 688359-84-4) 3- (methoxydimethylsilylpropyl) -2-bromo-2-methylpropionate (Cas number: 531505-27-8) 3- (Dimethoxymethylsilylpropyl) -2-bromo-2-methylpropionate (Cas number: 1186667-60-6) 3- (Trimethoxysilylpropyl) -2-bromo-2-methylpropionate (Cas number: 314021-97-1) (3- (2-Bromoi
  • the polymerization form of the polymer is not particularly limited.
  • a copolymer is preferable from the viewpoint of controlling physical properties such as Tg and refractive index.
  • the polymer is preferably a homopolymer or copolymer of acrylic acid esters and methacrylic acid esters from the viewpoint of solubility in general-purpose organic solvents and suppression of thermal decomposition.
  • the radical polymerizable monomer is preferably polymerizable by atom transfer radical polymerization (hereinafter referred to as “ATRP”) or reversible addition / elimination chain transfer polymerization (hereinafter referred to as “RAFT”).
  • ATRP atom transfer radical polymerization
  • RAFT reversible addition / elimination chain transfer polymerization
  • Examples of the monomer include ethylene, “dienes such as buta-1,3-diene, 2-methylbuta-1,3-diene, 2-chlorobuta-1,3-diene”, “styrene, ⁇ -methyl.
  • Styrenes such as styrene, 4-methylstyrene, 4-hydroxystyrene, acetoxystyrene, 4-chloromethylstyrene 2,3,4,5,6-pentafluorostyrene, 4-aminostyrene ”,“ methyl acrylate, acrylic Ethyl acrylate, n-butyl acrylate, tert-butyl acrylate, isobutyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, octyl acrylate, octadecyl acrylate, cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, trimethylsilyl acrylate, amide acrylate, acrylic 2- (
  • (Meth) acrylic acid derivatives “ vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate, vinyl butyrate ”,“ vinyl methyl ether, vinyl Vinyl ethers such as chill ethers ”,“ N-vinyl compounds such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, vinyl ketones, N-vinyl pyrrole, N-vinyl carbazole, N-vinyl indole, N-vinyl pyrrolidone ”,“ allyl alcohol ” , Allyl compounds such as allyl chloride, allyl acetate, vinyl chloride and vinylidene chloride "," compounds having a fluorine alkyl group such as vinyl fluoride and vinylidene fluoride "," glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 4-glycidyl styrene " Reactive monomers such as allyl acrylate, allyl methacrylate, diacrylic an
  • the above monomers for the purpose of controlling the refractive index and imparting water repellency / oil repellency, it is preferable to select at least one monomer containing fluorine.
  • the acid 1,1,1,3,3,3-hexafluoroisopropyl is more preferred.
  • the monomer not containing fluorine since it is easily available, it is preferable to use at least one monomer selected from the group consisting of acrylic acid esters and methacrylic acid esters. Among them, methyl acrylate, ethyl acrylate, Monomers selected from butyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate and butyl methacrylate are preferred.
  • the above polymer may have a crosslinkable functional group for the purpose of crosslinking the organic-inorganic composite.
  • the type of the crosslinkable functional group is not particularly limited, but a (meth) acryloyl group, a cyclic ether group (epoxy group, oxetane group, etc.) and the like are preferable from the viewpoint of reactivity.
  • the reactive double bond that can be used in this embodiment is an unsaturated compound that can be cured by initiating a polymerization reaction from a compound (photo radical initiator) that generates radicals upon irradiation with actinic rays such as ultraviolet light described later. It means a bond.
  • the reactive double bond is preferably a carbon-carbon double bond in a (meth) acryloyl group (acryloyl group or methacryloyl group).
  • a method of introducing a reactive double bond into a polymer a method of synthesizing a polymer using a compound having two or more reactive double bonds as a monomer, and a method of synthesizing a polymer from a monomer having a functional group
  • Examples thereof include a method of adding a compound having a reactive double bond to the functional group.
  • the compound having two or more reactive double bonds is not limited, but two or more double bonds with different reactivity can be used to suppress problems such as gelation when synthesizing an organic polymer.
  • the compound which has is preferable. Of these, allyl acrylate is more preferable because it is easily available.
  • a functional group in the polymer As a method for adding a compound having a reactive double bond to a polymer, it is preferable to react a functional group in the polymer with a functional group in the compound having a reactive double bond.
  • the functional group in the polymer or the compound having a reactive double bond is preferably a functional group such as a hydroxyl group, an alkoxysilyl group, an epoxy group, a carboxyl group, an isocyanate group, an amino group, or an amide group.
  • Examples of combinations of these functional groups include hydroxyl group-carboxyl group, amino group-carboxyl group, amide group-carboxyl group, alkoxysilyl group-carbonyl group, isocyanate group-hydroxyl group, epoxy group-hydroxyl group, alkoxysilyl group-hydroxyl group Amide group-hydroxyl group, epoxy group-amino group, and the like.
  • Examples of the compound having a reactive double bond and a hydroxyl group include hydroxyalkyl vinyl ethers such as hydroxyethyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, and cyclohexanedimethanol monovinyl ether; diethylene glycol monovinyl ether, triethylene glycol monovinyl ether, tetraethylene glycol Ethylene glycol monovinyl ethers such as monovinyl ether; hydroxyalkyl allyl ethers such as hydroxyethyl allyl ether, hydroxybutyl allyl ether, cyclohexanedimethanol monoallyl ether; hydroxyethyl carboxylic acid vinyl ester, hydroxybutyl carboxylic acid vinyl ester, (( Hydroxymethylcyclohexyl) methoxy) vinyl acetate Hydroxyalkyl vinyl esters such as hydroxyethyl carboxylic acid allyl ester, hydroxybutyl carboxylic acid allyl
  • Examples of the compound having a reactive double bond and having an alkoxysilyl group include 3- (meth) acryloyloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloyloxypropyl trimethylsilane, trimethoxysilylpropyl vinyl ether, etc. Is preferred.
  • (meth) acrylic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic acid, undecylenic acid and the like are preferable.
  • (meth) acrylic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, citraconic acid, undecylenic acid and the like are preferable.
  • As the compound having an amino group aminopropyl vinyl ether, diethylaminoethyl vinyl ether and the like are preferable.
  • Examples of the compound having a reactive double bond and an isocyanate group include 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate, 1,1-bis (acryloylmethyl) ethyl isocyanate, and 2- (0- [1′-methacrylate) methacrylate.
  • Methylpropylideneamino] carboxyamino) ethyl, 2-[(3,5-dimethylpyrazolyl) carbonylamino] ethyl methacrylate and the like are preferable.
  • glycidyl vinyl ether glycidyl carboxylic acid vinyl ester, glycidyl allyl ether, glycidyl (meth) acrylate and the like are preferable.
  • a polymer is synthesized by using (0- [1′-methylpropylideneamino] carboxyamino) ethyl, 2-[(3,5-dimethylpyrazolyl) carbonylamino] ethyl methacrylate, etc. as one of the monomer units. The technique is preferred.
  • a polymer is synthesized using 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate as one of the monomer units, and the isocyanate group in the obtained polymer reacts with a hydroxyl group such as hydroxyethyl (meth) acrylate. It is also possible to introduce a (meth) acryloyl group as a crosslinkable functional group.
  • a polymer is synthesized by using hydroxyethyl (meth) acrylate as one of the monomer units from the viewpoint of easy polymerization reaction and functional group reactivity. Thereafter, a method of reacting a hydroxyl group in the polymer with an isocyanate group such as 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate or 1,1- (bisacryloyloxymethyl) ethyl isocyanate is more preferable.
  • an isocyanate group such as 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate or 1,1- (bisacryloyloxymethyl) ethyl isocyanate is more preferable.
  • a polymer is synthesized by using glycidyl (meth) acrylate as one of monomer units from the viewpoint of ease of polymerization reaction.
  • the technique is preferred.
  • the shape of the polymer is not particularly limited, and examples thereof include a chain, a branched chain, a ladder type, and a star type.
  • the molecular weight of the polymer is not particularly limited, but the number average molecular weight (hereinafter referred to as “Mn”) is preferably 4000 to 500000 g / mol, more preferably 8000 to 200000 g / mol, and still more preferably. 10,000 to 100,000 g / mol.
  • Mn number average molecular weight
  • Mn is less than 4000 g / mol, the aggregation of inorganic particles tends to occur, and the thickness of the polymer layer formed around the inorganic particles becomes thinner, making it difficult to maintain the shape of the film. Become. If it exceeds 500,000 g / mol, the properties as inorganic particles are hardly exhibited, and the porosity between the organic-inorganic composite tends to decrease.
  • Mw mass average molecular weight
  • Mn and Mw are polymethyl methacrylate equivalent values measured by gel permeation chromatography (GPC), as will be described in detail in the examples described later.
  • the molecular weight distribution of the polymer contained in the organic-inorganic composite is 2.3 or less. From the viewpoints of dispersibility of inorganic particles, void control, or film formability, it is preferable that the molecular weight (chain length) of the polymers is uniform, that is, the molecular weight distribution is a value close to 1. From this viewpoint, the molecular weight distribution is preferably 1.0 to 2.2, more preferably 1.0 to 2.1, still more preferably 1.0 to 1.9, and particularly preferably 1.0 to 1.8. It is.
  • the molecular weight distribution becomes larger than 2.3. In that case, problems such as formation of a free polymer or aggregation of inorganic particles occur.
  • the coating film of the organic-inorganic composite of this embodiment since the polymer bonded to the inorganic particles mainly functions as a binder, it is possible to form a more uniform shell layer with a uniform molecular weight of the polymer. This is also extremely important from the viewpoint of film formability.
  • the glass transition temperature (hereinafter referred to as Tg) of the organic-inorganic composite is not particularly limited, but it can be imparted with a good film forming property while suppressing stickiness, and it is ⁇ 10 to 180 ° C. It is preferably 0 to 160 ° C, more preferably 20 to 150 ° C, and particularly preferably 40 to 120 ° C.
  • the halogen content of the organic / inorganic composite refers to the total amount of bromine and chlorine.
  • the halogen content is not particularly limited, but is 0.001 to 2.5% by mass on the basis of the total mass of the organic-inorganic composite because the film formability is good. More preferred is 0.01 to 1.5% by mass, and still more preferred is 0.1 to 1% by mass.
  • the copper content of the organic-inorganic composite is not particularly limited, but is preferably 0.2% by mass or less, more preferably 0.05% by mass, in order to suppress coloring of the coating film or the molded product. % Or less, more preferably 0.02 mass% or less, particularly preferably 0.005 mass% or less.
  • the fluorine content in the organic-inorganic composite is not particularly limited, but considering the balance between dispersibility in a general-purpose organic solvent, refractive index control effect, water / oil repellency, and transparency, -It is preferably 0 to 60% by mass based on the total mass of the inorganic composite, more preferably 1 to 50% by mass, still more preferably 5 to 40% by mass.
  • the content of the inorganic oxide particles in the organic-inorganic composite is not particularly limited, but is preferably 70 to 96% by mass, more preferably 75 to 93% by mass, and particularly preferably from the viewpoint of refractive index control. 78 to 87% by mass. Further, from the viewpoints of refractive index control, film formability and moldability, the content of the inorganic oxide particles is preferably 55 to 94% by volume, more preferably 62 to 88% by volume based on the total volume of the organic-inorganic composite. %, Particularly preferably 66 to 78% by volume.
  • the above-described polymer is formed by a step of bonding a coupling agent having a polymerization initiating group to the surface of inorganic oxide particles and radical polymerization initiated by the polymerization initiating group. It can be obtained by a method comprising a step and a step of adding a compound having a reactive double bond to the polymer as necessary.
  • reaction between the inorganic oxide particles and the coupling agent By the reaction between the inorganic oxide particles and the coupling agent, surface modified inorganic particles in which the coupling agent is introduced onto the surface of the inorganic oxide particles are obtained.
  • the reaction between the inorganic particles and the coupling agent can be performed in a reaction solution in which they are dispersed or dissolved. At this time, the reaction solution may be heated.
  • a hydrophobizing agent may be added and reacted after the reaction with the coupling agent or simultaneously with the coupling agent.
  • the type of hydrophobizing agent is not particularly limited as long as it reacts with residual hydroxyl groups on the surface of the inorganic particles.
  • HMDS 1,1,1,3,3,3-hexamethyldisilazane
  • TMS Chlorotrimethylsilane
  • dimethylethylchlorosilane dimethylethylchlorosilane
  • chlorodimethylpropylsilane butylchlorodimethylsilane
  • chlorotriethylsilane chlorodimethylphenylsilane
  • benzylchlorodimethylsilane chlorodimethyl (3-phenylpropyl) silane
  • trimethylethoxysilane examples include triethylethoxysilane and hexamethyldisiloxane.
  • LRP living radical polymerization
  • NMP Non-Propanediol
  • ATRP is particularly preferable from the viewpoint of versatility of the polymerization initiator, the variety of applicable monomers, the polymerization temperature, and the like.
  • ATRP is particularly preferable because of easy polymerization control.
  • the radical polymerization method is not particularly limited, and for example, a bulk polymerization method or a solution polymerization method can be selected. Furthermore, from the viewpoint of productivity and safety, methods such as suspension polymerization, emulsion polymerization, dispersion polymerization, and seed polymerization may be employed.
  • the polymerization temperature is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the polymerization method and the monomer type.
  • the polymerization temperature is preferably ⁇ 50 ° C. to 200 ° C., more preferably 0 ° C. to 150 ° C., and particularly preferably 20 ° C. to 130 ° C.
  • the monomer contains an acrylic ester and / or a methacrylic ester, precise polymerization can be performed in a relatively short time by carrying out the polymerization at 50 to 130 ° C.
  • the polymerization time is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the polymerization method and the monomer type. For example, it can be 1 to 13 hours. When the polymerization time is within this range, the content of the inorganic compound particles in the organic-inorganic composite becomes preferable, and sufficient gaps can be formed between the organic-inorganic composite, facilitating the formation of a uniform film. The film strength tends to be sufficient. From the same viewpoint, the polymerization time is more preferably 1.5 to 10 hours.
  • the polymerization reaction may be performed without a solvent or in the presence of a solvent.
  • a solvent a solvent having good dispersibility of the surface-modified inorganic oxide particles and solubility of the polymerization catalyst is preferable.
  • a solvent may be used independently or may be used in combination of multiple types.
  • the type of the solvent is not particularly limited.
  • MIBK methyl isobutyl ketone
  • MEK methyl ethyl ketone
  • anisole toluene
  • xylene tetrahydrofuran
  • THF tetrahydrofuran
  • 1-propanol 2-propanol
  • methanol ethanol
  • ethanol 1-butanol t-butanol
  • the amount of the solvent used is not particularly limited, but is preferably 0 to 2000 parts by mass, and more preferably 0 to 1000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer. If the amount of the solvent is small, the reaction rate tends to be large, which is advantageous, but depending on the monomer species and the polymerization conditions, the viscosity of the polymerization solution tends to increase. In addition, when the amount of the solvent is large, the viscosity of the polymerization solution is lowered, but the reaction rate is lowered.
  • the polymerization reaction may be performed without a catalyst or using a catalyst, but it is preferable to use a catalyst from the viewpoint of productivity.
  • the type of the catalyst is not particularly limited, but any catalyst may be appropriately used depending on the polymerization method, the monomer type, and the like.
  • the type of catalyst may be appropriately selected from various commonly known types according to the polymerization method and the like.
  • a metal catalyst containing Cu (0), Cu + , Cu 2+ , Fe + , Fe 2+ , Fe 3+ , Ru 2+ or Ru 3+ can be used.
  • a monovalent copper compound containing Cu + and zero-valent copper are particularly preferable.
  • Specific examples thereof include Cu (0), CuCl, CuBr, CuBr 2 and Cu 2 O. These may be used alone or in combination.
  • the amount of the catalyst to be used is generally 0.01-100 mol, preferably 0.01-50 mol, more preferably 0.01-10 mol, per 1 mol of the polymerization initiating group.
  • the metal catalyst is usually used in combination with an organic ligand.
  • the coordination atom to the metal include a nitrogen atom, an oxygen atom, a phosphorus atom, and a sulfur atom. Of these, a nitrogen atom and a phosphorus atom are preferable.
  • organic ligand examples include 2,2′-bipyridine and derivatives thereof, 1,10-phenanthroline and derivatives thereof, tetramethylethylenediamine, N, N, N ′, N ′′, N ′′ -pentamethyldiethylenetriamine ( Hereinafter, “PMDETA”), tris (dimethylaminoethyl) amine (hereinafter referred to as “Me6TREN”), tris (2-pyridylmethyl) amine, triphenylphosphine, tributylphosphine, and the like can be given.
  • PMDETA 2,2′-bipyridine and derivatives thereof, 1,10-phenanthroline and derivatives thereof, tetramethylethylenediamine, N, N, N ′, N ′′, N ′′ -pentamethyldiethylenetriamine
  • Me6TREN tris (dimethylaminoethyl) amine
  • 2-pyridylmethyl) amine tripheny
  • the metal catalyst and the organic ligand may be added separately and mixed in the polymerization system, or may be mixed in advance and then added to the polymerization system.
  • the former method is preferable.
  • additives can be used as necessary in addition to the above.
  • the type of additive is not particularly limited, and examples thereof include a dispersant / stabilizer and an emulsifier (surfactant).
  • the dispersant / stabilizer is not particularly limited as long as it has the function, but polyhydroxystyrene, polystyrene sulfonic acid, vinylphenol- (meth) acrylic acid ester copolymer, styrene- (meth) Polystyrene derivatives such as acrylic acid ester copolymers, styrene-vinylphenol- (meth) acrylic acid ester copolymers; poly (meth) acrylic acid, poly (meth) acrylamide, polyacrylonitrile, potyethyl (meth) acrylate, polybutyl ( Poly (meth) acrylic acid derivatives such as (meth) acrylate; polyvinyl alkyl ether derivatives such as polymethyl vinyl ether, polyethyl vinyl ether, polybutyl vinyl ether, polyisobutyl vinyl ether; cellulose, methyl cellulose, cellulose acetate Cellulose derivatives such as cellulose, cellulose nitrate, hydroxymethyl
  • the emulsifier is not particularly limited as long as it has the function, but alkyl sulfate salts such as sodium lauryl sulfate, alkyl benzene sulfonates such as sodium dodecylbenzene sulfonate, and alkyl naphthalene.
  • Anionic emulsifiers such as sulfonates, fatty acid salts, alkyl phosphates, alkylsulfosuccinates; Cationic emulsifiers such as alkylamine salts, quaternary ammonium salts, alkylbetaines, amine oxides; polyoxyethylene alkyl ethers, poly Nonions such as oxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl allyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, sorbitan fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, polyoxyethylene fatty acid ester Emulsifiers and the like. These may be used alone or in combination.
  • a compound having a reactive double bond is introduced into a polymerization solution containing an organic-inorganic composite obtained by radical polymerization, and the reaction is carried out as it is.
  • the reaction may be performed after the washed and purified organic-inorganic composite is dispersed again in an organic solvent.
  • the reaction between the functional group in the polymer and the functional group of the compound having a reactive double bond may be carried out without a catalyst or with a catalyst, but from the viewpoint of productivity, a catalyst is used. It is preferable to do.
  • a polymerization inhibitor may be introduced into the reaction solution.
  • the coating material of the present embodiment is not particularly limited as long as it contains the organic-inorganic composite, and the form thereof may be liquid or solid, but is preferably liquid. Among these, those obtained by dispersing an organic-inorganic composite in an organic solvent are preferable.
  • the organic solvent used for the coating material is not particularly limited, a general-purpose organic solvent is preferable because the above-described organic-inorganic composite has good dispersibility and is relatively safe. These solvents may be used alone or in combination. From the viewpoint of film formability and safety, the evaporation rate of the organic solvent is preferably 10 to 600, more preferably 20 to 200, when butyl acetate is 100. From the same viewpoint, the boiling point of the organic solvent is preferably 75 to 200 ° C, more preferably 90 to 180 ° C. These may be used alone or in combination of two or more.
  • organic solvents include, for example, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), diethyl ketone, methyl isobutyl ketone (MIBK), diisobutyl ketone, cyclohexanone, diacetone alcohol, isophorone, tetrahydrofuran (THF), 2-methoxyethanol (methyl cellosolve) 2-ethoxyethanol (ethyl cellosolve), 2-n-butoxyethanol (n-butyl cellosolve), ethylene glycol mono-tert-butyl ether (t-butyl cellosolve), 1-methoxy-2-propanol (propylene glycol monoethyl ether), 3-methoxy-3-methylbutanol (methylmethoxybutanol), diethylene glycol mono-n-butyl ether (diethylene glycol monobutyl ether), Zen, toluene, xylene, anisole (methoxybenzene), be
  • photopolymerization initiators crosslinking agents, free polymers, additives, plasticizers, fats and oils, emulsifiers (surfactants), coupling agents, acids, alkalis, monomers, oligomers, polymers, pigments, dyes, fragrances , Pigments and the like may be added.
  • the photopolymerization initiator of the present embodiment is not particularly limited as long as the composition is polymerized by irradiation with actinic rays, but is not limited to a photoradical initiator, a photoacid generator, or a photobase generator. It can be roughly divided into three types.
  • the photo radical initiator it is preferable to use a compound that generates radicals upon irradiation with actinic rays or radiation.
  • a radical generated by irradiation with actinic rays or radiation causes a polymerization reaction of a reactive double bond in the organic polymer, thereby curing the organic-inorganic composite. it can.
  • Such photo radical initiators include acetophenones, benzoins, benzophenones, ketals, anthraquinones, thioxanthones, azo compounds, peroxides, 2,3-dialkyldione compounds, disulfide compounds, thiuram Compounds, fluoroamine compounds, oxime esters and the like are used.
  • the photo radical initiator examples include 2,2′-diethoxyacetophenone, p-dimethylacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 1-hydroxydimethylphenyl ketone, 2-methyl- 4'-methylthio-2-morpholinopropiophenone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone 1,2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-Morifolinopropan-1-one, acetophenones such as ⁇ -hydroxyacetophenone, ⁇ -aminoacetophenone, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzyldimethyl letteral, etc.
  • Benzoins benzophenone, 2,4'-dichlorobenzophenone, 4,4'- Penzophenones such as dichlorobenzophenone and p-chlorobenzophenone, 1,2-octanedione-1- [4- (phenylthio) -2- (0-pentoyloxime)], ethanone-1- [9-ethyl And oxime esters such as -6- (2-methylbenzoyl) -9H-carbazol-3-yl] -1- (0-acetyl oxime).
  • photo radical initiators may be used alone or in combination of two or more.
  • the photoacid generator is a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and examples thereof include sulfonic acid derivatives, onium salts, and carboxylic acid esters.
  • sulfonic acid derivatives examples include disulfones, disulfonyldiazomethanes, disulfonylmethanes, sulfonylbenzoylmethanes, imidesulfonates such as trifluoromethylsulfonate derivatives, benzoinsulfonates, 1-oxy-2-hydroxy-3 Mention may be made of sulfonates of propyl alcohol, pyrogallol trisulfonates, benzyl sulfonates.
  • onium salts include tetrafluoroborate (BF 4 ⁇ ), hexafluorophosphate (PF 6 ⁇ ), hexafluoroantimonate (SbF 6 ⁇ ), hexafluoroarsenate (AsF 6 ⁇ ), hexachloroantimonate (SbCl 6).
  • Tetraphenylborate Tetraphenylborate, tetrakis (trifluoromethylphenyl) borate, tetrakis (pentafluoromethylphenyl) borate, perchlorate ion (ClO 4 ⁇ ), trifluoromethanesulfonate ion (CF 3 SO 3 ⁇ ), fluorosulfone acid ion (FSO 3 -), use toluenesulfonic acid ion, trinitrobenzene sulfonic acid anion, a sulfonium salt or iodonium salt having an anion such as trinitrotoluene sulfonate anion It is possible.
  • sulfonium salt examples include triphenylsulfonium hexafluoroacylate, triphenylsulfonium hexafluoroborate, triphenylsulfonium tetrafluoroborate, triphenylsulfonium tetrakis (pentafluorobenzyl) borate, methyldiphenylsulfonium tetrafluoroborate, methyldiphenylsulfonium.
  • iodonium salt examples include (4-n-decyloxyphenyl) phenyliodonium hexafluoroantimonate, [4- (2-hydroxy-n-tetradecyloxy) phenyl] phenyliodonium hexafluoroantimonate, [4- (2- Hydroxy-n-tetradecyloxy) phenyl] phenyliodonium trifluorosulfonate, [4- (2-hydroxy-n-tetradecyloxy) phenyl] phenyliodonium hexafluorophosphate, [4- (2-hydroxy-n-tetrade Siloxy) phenyl] phenyliodonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium hexafluoroantimonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium
  • aromatic diazonium salts can be used, for example, p-methoxybenzenediazonium / hexafluoroantimonate.
  • onium salts include Sun Aid SI-60, SI-80, SI-100, SI-60L, SI-80L, SI-100L, SI-L145, SI-L150, SI-L160, SI-L110 SI-L147 (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), UVI-6950, UVI-6970, UVI-6974, UVI-6990 (manufactured by Union Carbide), Adekaoptomer SP-150, SP- 151, SP-170, SP-171, SP-172 (above, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), Irgacure 261, Irgacure 250 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.), CI-2481, CI-2624, CI-2639, CI-2064 (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.), CD-1010, CD-1011, CD-1012 (Above, manufactured by Sartomer),
  • Photobase generators include, for example, acyclic acyloxyimino compounds, acyclic carbamoyloxime compounds, carbamoylhydroxylamine compounds, carbamic acid compounds, formamide compounds, acetamide compounds, carbamate compounds, benzylcarbamate compounds, nitrobenzylcarbamate compounds, Sulfonamide compounds, imidazole derivative compounds, amine imide compounds, pyridine derivative compounds, ⁇ -aminoacetophenone derivative compounds, quaternary ammonium salt derivative compounds, ⁇ -lactone ring derivative compounds, amine imide compounds, phthalimide derivative compounds, and the like can be used.
  • acyloxyimino compounds having relatively high amine generation efficiency are preferred. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the curing agent in the present embodiment is a substance used for curing the resin composition, and is not particularly limited as long as it can react with the cyclic ether group, and is used in combination with a curing accelerator described later. Is preferred.
  • Examples of the curing agent include acid anhydride compounds, amine compounds, amide compounds, phenol compounds, and the like. Among them, acid anhydride compounds are preferable, and carboxylic acid anhydrides are more preferable.
  • acid anhydride compounds referred to here include alicyclic acid anhydrides, and among the carboxylic acid anhydrides, alicyclic carboxylic acid anhydrides are preferred. These substances may be used alone or in combination.
  • the curing agent include, for example, phthalic anhydride, succinic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, maleic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, hexahydroanhydride Synthesized from ethylenediamine and dimer of phthalic acid, methylhexahydrophthalic anhydride, diaminodiphenylmethane, diethylenetriamine, triethylenetetramine, diaminodiphenylsulfone, isophoronediamine, dicyandiamide, tetraethylenepentamine, dimethylbenzylamine, ketimine compound, linolenic acid Polyamide resins, bisphenols, phenols (phenol, alkyl-substituted phenol, naphthol, alkyl-substituted naphthol, dihydroxybenzene,
  • aliphatic acid anhydride examples include, for example, tetrapropenyl succinic anhydride, octenyl succinic anhydride, 2,5-diketotetrahydrofuran and the like.
  • the curing accelerator in the present embodiment means a curing catalyst used for the purpose of promoting the curing reaction, and may be used alone or in combination.
  • a hardening accelerator is not specifically limited, It is preferable to select tertiary amines and its salt.
  • curing accelerator examples include the following.
  • Tertiary amines benzyldimethylamine, 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol, cyclohexyldimethylamine, triethanolamine, etc.
  • Organophosphorus compounds diphenylphosphine, triphenylphosphine, triphenyl phosphite, etc.
  • Quaternary phosphonium salts benzyltriphenylphosphonium chloride, tetra-n-butylphosphonium bromide, methyltriphenylphosphonium bromide, ethyltriphenylphosphonium bromide, n-butyltriphenylphosphine Phonium bromide, tetraphenylphosphonium bromide, ethyltriphenylphosphonium iodide, ethyltriphenylphosphonium acetate, tetra-n-butylphosphonium o, o-diethylphosphorodithionate, tetra-n- Butylphosphonium benzotriazolate, tetra-n-butylphosphonium tetrafluoroborate, tetra-n-butylphosphonium tetraphenylborate, tetraphenyl O scan follower tetra Tsu
  • Diazabicycloalkenes 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undecene-7 and its organic acid salt, etc.
  • Organometallic compounds zinc octylate, tin actylate, aluminum acetylacetone complex, etc.
  • Quaternary ammonium salts tetraethylammonium bromide, tetra-n-butylammonium bromide, etc.
  • Metal halide compounds Boron compounds such as boron trifluoride and triphenyl borate; zinc chloride, stannic chloride and the like.
  • Examples of the (meth) acrylate crosslinking agent having two (meth) acryloyl groups in the molecule include ethylene glycol di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol di ( Alkylene glycol di (meth) acrylate such as (meth) acrylate; polyethylene such as triethylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate Examples include alkylene glycol di (meth) acrylate.
  • a tri (meth) acrylate having a branched alkyl group such as trimethylolpropane tri (meth) acrylate or pentaerythritol tri (meth) acrylate ;
  • Tri (meth) acrylates having branched alkylene ether groups such as glycerol propoxy tri (meth) acrylate and trimethylolpropane triethoxytri (meth) acrylate; complex such as tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate tri (meth) acrylate Examples thereof include tri (meth) acrylate containing a ring.
  • the (meth) acrylate crosslinking agent having 4 or more (meth) acryloyl groups in the molecule a plurality of branched alkyl groups such as di (trimethylolpropane) tetra (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate
  • examples include poly (meth) acrylates having a plurality of branched alkyl groups and hydroxyl groups such as dipentaerythritol penta (meth) acrylate.
  • These (meth) acrylic acid ester-based crosslinking agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the coating method is not particularly limited, but it is desirable to employ a wet coating method because it can be coated over a large area and the equipment cost can be reduced.
  • the coating material is preferably a liquid in which the organic-inorganic composite described above is dispersed in a solvent.
  • the solid content concentration in the coating material is not particularly limited, but preferably 1 based on the total mass of the coating material from the balance of dispersibility and film forming property. It is ⁇ 70% by mass, more preferably 1 to 50% by mass, and particularly preferably 1 to 20% by mass.
  • the solid content concentration may be adjusted by directly diluting the organic-inorganic composite as it is, or may be prepared by concentrating a dilute solution with an evaporator or the like.
  • Organic-inorganic composite film of the present embodiment is not particularly limited as long as it includes an organic-inorganic composite and satisfies the above requirements.
  • the “film” is not limited in thickness, and may be formed on a support base or may form a structure alone.
  • void means a microvoid formed between two or more adjacent organic-inorganic composite inorganic oxide particles forming a film.
  • cavity means pores formed inside the inorganic compound particles themselves, and is distinguished from “voids”.
  • the size of the gap is not particularly limited, but is preferably a size that does not scatter light. That is, even a film having voids can be regarded as an optically or macroscopically uniform film. For this reason, the ratio of the voids based on the apparent volume of the film, that is, the void ratio, is the refractive index (> 1) of the organic-inorganic composite forming the film and the refractive index of the void (refractive index of air: 1 .00) and a volume average.
  • the proportion of voids formed between the organic-inorganic composites is preferably 3 to 70% by volume, more preferably 10 to 60%, still more preferably based on the volume of the organic-inorganic composite cured film. Is 20 to 50%.
  • porosity is less than 3% by volume, the effect of lowering the refractive index of the film tends to be reduced.
  • the porosity exceeds 70% by volume, the film strength tends to decrease and become brittle.
  • the refractive index of the organic-inorganic composite film is not particularly limited, but is measured by the method described later, and is preferably 1.42 or less, more preferably 1.40 or less, more preferably from the viewpoint of suppressing reflectance. Preferably it is 1.36 or less, Especially preferably, it is 1.33 or less. If the refractive index is greater than 1.42, the effect of suppressing the reflectivity is lowered, and application to an antireflection film or the like becomes difficult.
  • the minimum reflectance of the organic-inorganic composite film is not particularly limited, but is measured by the method described later, and is preferably 1.5% or less, more preferably 1.2% from the viewpoint of suppressing reflectance. In the following, it is more preferably 1% or less, particularly preferably 0.5% or less. When the minimum reflectance is larger than 1.5%, application to an antireflection film or the like becomes difficult.
  • the pencil hardness of the organic-inorganic composite film is not particularly limited, but is measured by the method described below, and is preferably HB or higher, more preferably F or higher, and still more preferably H or higher, from the viewpoint of handling. is there.
  • the organic-inorganic composite film of the present embodiment is not particularly limited as long as it is a film containing an organic-inorganic composite, but may be a film formed by coating the above-described coating material by a method described later. preferable.
  • a base material for example, PET film, TAC film, glass, resin material such as acrylic / polycarbonate, metal, silicon wafer, LED, semiconductor, CD, DVD, or various hard coat layers
  • Coating methods include “dry coating methods such as vapor deposition, sputtering, ion plating” and “printing, slit coating, bar coating, applicator coating, spin coating, blade coating, air knife coating, gravure coating, roll coating, “Wet coating methods such as spray coating and dip coating” are generally known.
  • dry coating methods such as vapor deposition, sputtering, ion plating
  • printing slit coating, bar coating, applicator coating, spin coating, blade coating, air knife coating, gravure coating, roll coating
  • Wet coating methods such as spray coating and dip coating” are generally known.
  • organic molding methods such as film molding, laminate molding, injection molding, blow molding, compression molding, rotational molding, extrusion molding, stretch molding, etc.
  • There is also a method of forming a film There is also a method of forming a film. These techniques can be used alone or in combination.
  • Free polymer means a polymer that is not bonded to inorganic compound particles.
  • the cured product is a composition that forms a cured product, and includes a polymer that is not bonded to the inorganic compound particles before the curing reaction, or a low molecular weight organic compound. That is, the free polymer means a compound that fills voids formed between organic-inorganic composite inorganic oxide particles. The method for measuring the free polymer will be described in detail in the examples below.
  • the proportion of the free polymer that is not bonded to the inorganic compound particles is determined by the method described later, and from the viewpoint of effectively forming voids with respect to the amount of the inorganic compound, the proportion is preferably 30 masses. % Or less, more preferably 20% by mass or less, still more preferably 3% by mass or less.
  • the ratio of the free polymer is 30% by mass or more, the free polymer is not uniformly dispersed in the structure, so that it is difficult to produce stably, and the organic-inorganic composite inorganic particles Since the free polymer fills the gaps formed between them, the porosity decreases.
  • the refractive index of the air gap is 1.00, which is an extremely small value compared to the material forming the film. For this reason, since the refractive index changes greatly due to a slight difference in porosity, it is preferable to control the amount of free polymer to effectively form uniform voids.
  • the curing of the organic-inorganic composite film in the present embodiment is not particularly limited, but energy beam curing or heat curing is preferable, and photocuring is particularly preferable.
  • the method of photocuring is not particularly limited, and usually follows a process in which a polymerization initiator is decomposed by the decomposition of a polymerization initiator by stimulation of actinic rays to polymerize a polymerizable functional group of a target substance. .
  • Photocuring is a method of obtaining a cured product by irradiating actinic rays (ultraviolet rays, near ultraviolet rays, visible rays, near infrared rays, infrared rays, etc.), and the type of actinic rays is not particularly limited. , Preferably ultraviolet light or visible light, and more preferably ultraviolet light.
  • the radical photopolymerization type is more preferable because of its high reactivity of reactive double bonds and crosslinking in a short time.
  • a cationic polymerization a crosslinking reaction by heating, a crosslinking reaction by mixing with a compound having a functional group capable of reacting with an organic polymer, and the like may be used in combination.
  • the polymerization reaction is initiated from the reactive double bond by a radical generated from the photoradical initiator. , By forming a bond between the polymers or between the polymer and the inorganic compound particles.
  • a crosslinking agent when included, it can be performed by forming a bond between polymers or between a polymer and inorganic compound particles with a crosslinking agent.
  • the bond between the polymers or between the polymer and the inorganic compound particles is preferably a bond between the polymers of different organic-inorganic composites or between the polymer and the inorganic compound particles. There may also be a bond between the polymers or between the polymer and the inorganic compound particles.
  • the source of actinic rays is not particularly limited, and for example, low pressure mercury lamp, medium pressure mercury lamp, high pressure mercury lamp, ultra high pressure mercury lamp, UV lamp, xenon lamp, carbon arc lamp, metal halide lamp, fluorescent lamp, tungsten lamp, Examples include argon ion laser, helium cadmium laser, helium neon laser, krypton ion laser, various semiconductor lasers, YAG laser, excimer laser, light emitting diode, CRT light source, plasma light source, and various light sources such as an electron beam irradiator.
  • the irradiation light intensity varies depending on the wavelength of the light source used, but is usually in the range of several mW / cm 2 to 10 W / cm 2 .
  • the irradiation light intensity is preferably in the range of about several tens of mW / cm 2 to 5 W / cm 2 .
  • the irradiation amount is appropriately set according to the sensitivity of the reactive double bond, the thickness of the coating film, the temperature, and the like.
  • thermosetting is a method of curing by causing a three-dimensional cross-linking between molecules by a chemical reaction caused by heat.
  • the method of thermosetting is not particularly limited, but a method of thermosetting using a curing agent or a curing accelerator or a method of thermosetting using a thermal cationic polymerization initiator is selected. Among them, a method of thermosetting using a curing agent or a curing accelerator is more preferable.
  • the organic-inorganic composite film according to the present embodiment has excellent transparency and optical characteristics, and the total light transmittance in the thickness direction, which is an index thereof, is not particularly limited, but is preferably 85. To 100%, more preferably 88 to 100%, still more preferably 90 to 100%. Similarly, the haze value is not particularly limited, but is preferably 0 to 5%, more preferably 0 to 3%, and still more preferably 0 to 2%.
  • the organic-inorganic composite film according to the present embodiment is useful as an optical material or an optical member because it easily achieves a desired refractive index.
  • Typical examples thereof include an antireflection film and a hard coat film.
  • An organic-inorganic composite film is formed by applying a coating material on a substrate and removing an organic solvent from the applied coating material.
  • the organic / inorganic composite film is irradiated with actinic rays to crosslink the organic / inorganic composite (photocuring) to obtain an organic / inorganic composite film.
  • photocuring photocationic curing
  • An organic solvent and a photoacid generator are added to and dispersed in the organic-inorganic composite to obtain a coating material.
  • An organic-inorganic composite film is formed by applying a coating material on a substrate and removing an organic solvent from the applied coating material.
  • organic / inorganic composite film is irradiated with actinic rays to crosslink the organic / inorganic composite (photocuring) to obtain an organic / inorganic composite film.
  • thermal curing crosslinking with curing agent and curing accelerator
  • An organic solvent, a curing agent and a curing accelerator are added to the organic-inorganic composite and dispersed to obtain a coating material.
  • An organic-inorganic composite film is formed by applying a coating material on a substrate and removing an organic solvent from the applied coating material.
  • the organic-inorganic composite film is heated for a predetermined time to crosslink the organic-inorganic composite (thermosetting) to obtain an organic-inorganic composite film.
  • optical material includes the above-described organic-inorganic composite film, and is used to form an optical member.
  • An optical material is a general material used for the purpose of passing light such as visible light, infrared light, ultraviolet light, X-rays, and laser through the material.
  • the optical material can be used for various applications. Coating materials and dope solutions for producing the following optical materials are also included in the optical materials.
  • liquid crystal display device such as a substrate material, a light guide plate, a prism sheet, a deflector plate, a retardation plate, a viewing angle correction film, an adhesive, and a liquid crystal film such as a polarizer protective film.
  • a liquid crystal display device such as a substrate material, a light guide plate, a prism sheet, a deflector plate, a retardation plate, a viewing angle correction film, an adhesive, and a liquid crystal film such as a polarizer protective film.
  • PDP plasma display
  • PLC plasma addressed liquid crystal
  • VD video disk
  • CD / CD-ROM CD-R / RW
  • DVD-R / DVD-RAM MO / MD
  • PD phase change disk
  • optical card disk examples include substrate materials, pickup lenses, protective films, sealants, and adhesives.
  • LEDs light emitting diodes
  • semiconductor lasers semiconductor lasers
  • photodiodes phototransistors
  • CCD / CMOS sensors CCD / CMOS sensors
  • photocouplers photorelays
  • photointerrupters devices for optical communication
  • a camera taking lens for example, a camera taking lens, a lens material, a finder, a finder prism, a target prism, a finder cover, and a light receiving sensor unit may be mentioned.
  • Examples thereof include a projection lens of a projection television, a protective film, a sealant, and an adhesive.
  • the material for lenses of an optical sensing device, a sealing agent, an adhesive agent, a film, etc. are mentioned.
  • optical components for example, fiber materials, lenses, waveguides, element sealants, and adhesives around optical switches in an optical communication system are exemplified. Also illustrated are optical fiber materials, ferrules, sealants, and adhesives around the optical connector. Examples of the optical passive component and the optical circuit component include a lens, a waveguide, an LED element sealant, and an adhesive. Also exemplified are substrate materials, fiber materials, device sealants, and adhesives around an optoelectronic integrated circuit (OEIC).
  • OEIC optoelectronic integrated circuit
  • sensors for industrial use such as lighting and light guides for decorative displays, displays and signs, etc.
  • optical fibers for communication infrastructure and for connecting digital devices in the home are exemplified.
  • Examples of semiconductor integrated circuit peripheral materials include resist materials for microlithography for LSI or VLSI materials.
  • Next-generation optical / electronic functional organic materials include, for example, next-generation DVDs, organic EL element peripheral materials, organic photorefractive elements, light-optical conversion devices, optical amplification elements, optical arithmetic elements, and substrates around organic solar cells. Examples include materials, fiber materials, and element sealants and adhesives.
  • automotive lamp reflectors In the field of automobiles and transport equipment, for example, automotive lamp reflectors, bearing retainers, gear parts, corrosion-resistant coatings, switch parts, headlamps, engine internal parts, electrical parts, various interior and exterior parts, drive engines, brake oil tanks, automobiles Examples include rust-proof steel plates, interior panels, interior materials, protective and binding wireness, fuel hoses, automobile lamps, glass substitutes, and automobile window glass interlayers.
  • a multilayer glass interlayer for rail vehicles is also exemplified.
  • structural material toughness imparting agents, engine peripheral members, protective / bundling wireness, corrosion-resistant coatings, and window glass interlayers are exemplified.
  • optical member which concerns on this embodiment points out the member containing the above-mentioned optical material,
  • the form is not specifically limited.
  • the use of the optical member is not particularly limited, it includes an optical material, and thus is suitably used for the above-described use.
  • the antireflection member according to this embodiment may be a film (antireflection film) or other antireflection molded body.
  • the antireflection film is not particularly limited as long as it is a film provided with the above-described organic-inorganic composite film.
  • the antireflection film has a base material, and an organic-inorganic composite film may be provided on the base material.
  • a resin film is desirable. Examples of preferable resins include PET, TAC, acrylic resin, polycarbonate resin, vinyl chloride resin, epoxy resin, and polyimide resin.
  • PET, TAC, and acrylic resin are preferable, and PET and TAC are particularly preferable.
  • the antireflection molded body according to this embodiment is not particularly limited as long as it is a molded body provided with the above-described organic-inorganic composite film, but the base material and the organic-inorganic composite provided on the base material And a film.
  • the substrate include acrylic resin, polycarbonate resin, vinyl chloride resin, epoxy resin, and polyimide resin. Among these, acrylic resins and polycarbonate resins are particularly preferable from the viewpoints of transparency and strength.
  • the shape of the molded body is not particularly limited, and various shapes such as a sheet shape, a plate shape, a block shape, a disk shape, and a three-dimensional solid shape can be selected.
  • the optical element according to the present embodiment refers to a functional element that utilizes a light diffraction phenomenon.
  • the optical element of the present embodiment is not particularly limited as long as it satisfies this requirement.
  • the optical element is suitable for an optical lens, an optical prism, an optical filter, and the like.
  • optical lens and optical prism examples include a lens such as a microscope, an endoscope, and a telescope, an f ⁇ lens of a laser beam printer, a laser scanning system lens such as a sensor lens, an imaging system lens such as a camera and a mobile phone, and a finder.
  • System light transmission lens such as a prism lens and eyeglass lens, and an optical disk pickup lens.
  • the lighting fixture according to the present embodiment is not particularly limited as long as it is a fixture that brightens a specific place for some purpose using various light sources.
  • the lighting fixture includes, for example, an incandescent bulb, a fluorescent lamp, a lamp, an LED, or an organic EL.
  • the coating material and organic-inorganic composite film according to this embodiment are various organic resins, colorants, leveling agents, lubricants, surfactants, silicone compounds, reactive diluents, without departing from the spirit of the present invention. It may contain a non-reactive diluent, an antioxidant, a light stabilizer and the like. Also commonly used as additives for plastics (plasticizers, flame retardants, stabilizers, antistatic agents, impact resistance enhancers, foaming agents, antibacterial / antifungal agents, fillers, antifogging agents, crosslinking agents, etc.) Substances can be blended. Other substances may be included.
  • Other substances include solvents, fats and oils, processed oils, natural resins, synthetic resins, pigments, dyes, dyes, release agents, preservatives, adhesives, deodorizers, flocculants, cleaning agents, deodorizers, and pH adjusters.
  • Photosensitive material ink, electrode, plating solution, catalyst, resin modifier, plasticizer, softener, agrochemical, insecticide, fungicide, pharmaceutical raw material, emulsifier / surfactant, rust inhibitor, metal compound, filler, Cosmetics / pharmaceutical raw materials, dehydrating agent, desiccant, antifreeze, adsorbent, colorant, rubber, foaming agent, colorant, abrasive, mold release agent, flocculant, antifoaming agent, curing agent, reducing agent, flux agent, Film treatment agent, casting raw material, mineral, acid / alkali, shot agent, antioxidant, surface coating agent, additive, oxidant, explosives, fuel, bleach, light emitting element, fragrance, concrete, fiber (carbon fiber, Aramid fiber, glass fiber, etc.), glass, metal, excipient Disintegrants, binders, fluidizing agents, gelling agents, stabilizers, preservatives, buffering agents, suspending agents, thickeners, and the like.
  • the organic resin is not particularly limited, for example, epoxy resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, unsaturated polyester resin, polyurethane resin, diallyl phthalate resin, silicon resin, alkyd resin, acrylic resin, polyester resin, Polypropylene resin, polystyrene resin, AS resin, ABS resin, polycarbonate resin, polylactic acid resin, polyacetal resin, polyimide resin, polyphenylene sulfide resin, polyetheretherketone resin, polyamideimide resin, polyamide resin, polyphthalamide resin, polysulfone resin, Polyarylate resin, polyethersulfone resin, polyetherimide resin, polyphenylsulfone resin, modified polyphenylene ether resin, vinyl chloride resin, synthetic rubber, Triethylene terephthalate resin, liquid crystal polymer, polytetrafluoroethylene, polychlorotrifluoroethylene resins, polyvinylidene fluoride resins, and vinyl ether copolymers.
  • the colorant is not particularly limited as long as it is a substance used for the purpose of coloring.
  • examples thereof include inorganic pigments such as pigments, titanium oxide, lead sulfate, chromium yellow, zinc yellow, chromium vermilion, valve shells, cobalt purple, bitumen, ultramarine, carbon black, chromium green, chromium oxide, cobalt green and the like. These colorants may be used alone or in combination.
  • the leveling agent is not particularly limited, and examples thereof include silicone leveling agents (dimethylpolysiloxane, organically modified polysiloxane, etc.), acrylate leveling agents (ethyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, fluorine-modified acrylate, silicone-modified acrylate). Etc.), epoxidized soybean fatty acid, epoxidized abiethyl alcohol, hydrogenated castor oil, titanium coupling agent and the like. These leveling agents may be used alone or in combination.
  • the lubricant is not particularly limited, and hydrocarbon lubricants such as paraffin wax, microwax, polyethylene wax, higher fatty acid lubricants such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, and behenic acid, stearylamide, Higher fatty acid amide lubricants such as palmitylamide, oleylamide, methylene bisstearamide, ethylene bisstearamide, hydrogenated castor oil, butyl stearate, ethylene glycol monostearate, pentaerythritol (mono-, di-, tri-) , Or higher fatty acid ester lubricants such as tetra-stearate, alcohol lubricants such as cetyl alcohol, stearyl alcohol, polyethylene glycol, polyglycerol, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, alla Examples include metal soaps that are metal salts such as magnesium, calcium,
  • Surfactant refers to an amphiphilic substance having in its molecule a hydrophobic group having no affinity for the solvent and an amphiphilic group (usually a hydrophilic group) having an affinity for the solvent.
  • the kind is not specifically limited, For example, a silicone type surfactant, a fluorine type surfactant, etc. are mentioned. Surfactants may be used alone or in combination.
  • the silicone-based compound is not particularly limited, and examples thereof include a silicone resin, a silicone condensate, a silicone partial condensate, a silicone oil, a silane coupling agent, a silicone oil, a polysiloxane, and the like. Those modified by introducing an organic group into the side chain are also included.
  • the modification method is also not particularly limited. For example, amino modification, epoxy modification, alicyclic epoxy modification, carbinol modification, methacryl modification, polyether modification, mercapto modification, carboxyl modification, phenol modification, silanol modification, polyether modification. , Polyether / methoxy modification, diol modification and the like.
  • the reactive diluent is not particularly limited.
  • the non-reactive diluent is not particularly limited, and examples thereof include high-boiling solvents such as benzyl alcohol, butyl diglycol and propylene glycol monomethyl ether.
  • the antioxidant is not particularly limited, and examples thereof include organic phosphorus antioxidants such as triphenyl phosphate and phenyl isodecyl phosphite, organic sulfur antioxidants such as distearyl-3,3′-thiodipropinate, Examples thereof include phenolic antioxidants such as 2,6-di-tert-butyl-p-cresol.
  • the light stabilizer is not particularly limited, and examples thereof include ultraviolet absorbers such as benzotriazole, benzophenone, salicylate, cyanoacrylate, nickel, and triazine, hindered amine light stabilizers, and the like.
  • the uses of the organic-inorganic composite, the coating material, and the organic-inorganic composite film according to the present embodiment are not limited to optical uses.
  • electronic materials such as insulators, AC transformers, switchgears and circuit units, package of various parts, IC / LED / semiconductor sealing materials, generators, motors and other rotating machine coils, windings, etc.
  • the organic-inorganic composite and the organic-inorganic composite film according to the present embodiment include a substrate material, a die bond material, a chip coating material, a laminated plate, an optical fiber, an optical waveguide, an optical filter, an adhesive for electronic components, a coating material, and a sealing material. It can also be used for applications such as insulating materials, photoresists, encap materials, potting materials, optical transmission layers and interlayer insulating layers of optical disks, printed wiring boards, laminates, light guide plates, and antireflection films.
  • Circularity (circumference length obtained from equivalent circle diameter) / (peripheral length) (10)
  • (circumferential length obtained from equivalent circle diameter) (equivalent circle diameter) ⁇ ⁇ . (5)
  • the numerical values of the upper 5% and lower 5% were removed, the average value of the remaining 90% was determined, and the value was taken as the circularity of the inorganic compound particles.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a method for calculating the maximum length and the minimum width of each particle.
  • maximum length refers to the maximum value of the distance between any two points on the circumference of the particle in the HR-STEM image
  • minimum width refers to the maximum length of the particle. The width of the particle in the direction perpendicular to the direction shown.
  • the lumen radius a of the hollow particles was determined from the average inner diameter of the hollow particles according to the following formula.
  • Hollow radius a of hollow particles a average inner diameter of hollow particles / 2 (7) (13)
  • Radius b of the inorganic compound particles was determined according to the following formula.
  • Radius b of inorganic compound particles Average particle diameter of inorganic compound particles / 2 (8)
  • the hollow radius a of the hollow particles and the radius b of the inorganic compound particles obtained in the above (12) to (13) were substituted into the following equations to obtain the void ratio of the inorganic compound particles.
  • Void content (%) (4 ⁇ a 3/ 3) / (4 ⁇ b 3/3) ⁇ 100 ⁇ (9)
  • the refractive index of the inorganic compound particles was determined by the following method using a standard refractive liquid (manufactured by Cargill). However, when a standard refractive liquid having a desired refractive index was not available, a reagent with a known refractive index was substituted. (1) A dispersion of inorganic compound particles was taken in an evaporator and the dispersion medium was evaporated. (2) This was dried with a vacuum dryer at 120 ° C. to obtain powder. (3) Two to three drops of a standard refractive liquid having a known refractive index was dropped on a glass plate, and the above powder was mixed therewith. (4) The operation of (3) above was performed with various standard refractive liquids, and the refractive index of the standard refractive liquid when the mixed liquid became transparent was taken as the refractive index of the inorganic compound particles.
  • halogen content of surface-modified inorganic compound particles was determined by the following procedure by combustion treatment and subsequent ion chromatography.
  • ICS-2000 ion chromatograph
  • the “molecular weight” and “molecular weight distribution” of the polymer bonded to the inorganic compound particles were determined according to the following procedure.
  • a sample for measuring molecular weight separately from the examples, an organic-inorganic composite was synthesized with a polymerization initiator added, a polymer produced as a by-product by adding a polymerization initiator was measured, and this was bound to inorganic compound particles.
  • the “molecular weight” and “molecular weight distribution” of the polymer were considered.
  • (1) Synthesis of Sample for Measuring Molecular Weight (1-1) A solution containing an organic-inorganic composite material was prepared in the same manner as in the example.
  • the polymerization initiator was blended so as to have a bromine content of about 10 to 20% with respect to the bromine content in the polymerization liquid of the examples.
  • EBIB ethyl 2-bromoisobutyrate
  • a catalyst solution was added to the above solution, and a sample for measurement (organic-inorganic composite and by-product polymer was prepared in the same manner as in the examples) Of the mixture) was polymerized.
  • the peak top molecular weight (Mp) in terms of polymethyl methacrylate of the main peak was determined based on a calibration curve created using polymethyl methacrylate standard (manufactured by Soka Kagaku Co., Ltd.).
  • the peak of Mp> 800 obtained above was quantified as a free polymer.
  • the “quantitative standard substance” with the closest Mp was selected from the following to create a calibration curve, and the amount (% by mass) of the free polymer in the organic-inorganic complex was calculated in terms of the quantitative standard substance. . Moreover, when there were a plurality of peaks, the total amount thereof was determined and used as the amount (% by mass) of the free polymer.
  • ⁇ Reactive double bond amount in polymer The amount of reactive double bonds in the polymer was measured according to the following procedure.
  • the molar amount of a monomer containing a hydroxyl group as a functional group in the polymer (for example, 2-hydroxyethyl methacrylate) was determined from the conversion rate of each monomer.
  • Monomer conversion was determined by gas chromatography (GC) under the following conditions.
  • GC-14B Gas chromatography
  • Detector FID Column temperature: 50 ° C. ⁇ 200 ° C. (temperature rising rate 20 ° C./min), maintained at 250 ° C.
  • GC inlet temperature 230 ° C.
  • Carrier gas a functional group remaining in the product of an addition reaction of a monomer containing a hydroxyl group as a helium (2) functional group and a monomer containing an isocyanate group as a functional group (for example, 2-isocyanatoethyl methacrylate)
  • a monomer containing a hydroxyl group as a helium (2) functional group a monomer containing an isocyanate group as a functional group (for example, 2-isocyanatoethyl methacrylate)
  • the amount of hydroxyl group of the monomer containing a hydroxyl group was determined by a nuclear magnetic resonance apparatus (NMR) under the following conditions.
  • NMR nuclear magnetic resonance apparatus
  • Tg of organic-inorganic composite was determined under the following conditions using a differential scanning calorimeter (DSC).
  • DSC differential scanning calorimeter
  • halogen content of organic-inorganic composite was determined by the same method as described above in “Measurement of halogen content of surface-modified inorganic oxide particles”.
  • the copper content was determined by the following procedure by acid decomposition and subsequent ICP emission analysis. (1) The sample was decomposed with sulfuric acid (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), nitric acid (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and hydrofluoric acid (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). (2) Further, the mixture was heated and dissolved with nitric acid (1 + 2). (3) The solution was diluted and measured with an ICP emission spectrometer (“ICPS-8100” manufactured by Shimadzu Corporation).
  • ICPS-8100 ICP emission spectrometer
  • the fluorine content was determined by the following procedure by combustion treatment and subsequent ion chromatography.
  • ICS-2000 ion chromatograph
  • Polymer volume ( ⁇ L) ⁇ mass of polymer (mg) ⁇ / ⁇ specific gravity of polymer ⁇ (2-2) Calculation of mass and volume of inorganic oxide
  • the mass loss (mg) of the inorganic oxide was calculated by substituting the measured weight loss (mg) into the following equation.
  • Inorganic oxide mass (mg) Sample amount (mg)-Weight loss (mg) By substituting the mass of the inorganic oxide into the following formula, the volume ( ⁇ L) of the inorganic oxide was calculated.
  • volume of inorganic oxide ⁇ mass of inorganic oxide (mg) ⁇ / ⁇ density of inorganic oxide (g / cm 3 ) ⁇ (2-3) Calculation of inorganic oxide content (volume%) The value obtained as described above was substituted into the following formula to calculate the inorganic oxide content (volume%).
  • Solid content concentration of coating material was determined by the following procedure. (1) The coating material was weighed in a weighing bottle, and the content mass (mass A) was recorded. (2) The weighing bottle was air-dried under a nitrogen stream until the fluidity of the contents disappeared. (3) The weighing bottle was dried at 105 ° C. under vacuum for 24 hours, and then cooled to room temperature in a desiccator. (4) The weight of the weighing bottle was measured and the mass (mass B) of the contents was recorded. (5) Solid content was calculated
  • equation. Solid content (mass%) (mass B) / (mass A) ⁇ 100
  • An organic-inorganic composite film (coating film) was produced by the following procedure. (1) An appropriate amount of the above-described coating material was weighed. (2) The coating material of (1) was placed on a PET film or a TAC film, and quickly coated with a bar coater. However, the bar coater was appropriately selected so that the coating film thickness after drying was about 1.5 to 2 ⁇ m.
  • PET film “Cosmo Shine 4100” manufactured by Toyobo Co., Ltd. (thickness 100 ⁇ m, total light transmittance 90%, haze 0.9%)
  • TAC film manufactured by Fuji Film Co., Ltd.
  • the refractive index of the inorganic oxide particles the refractive index value measured by the above-described method of ⁇ refractive index of inorganic oxide particles> is used, and as the volume fraction of the inorganic oxide particles, the above ⁇ organic-inorganic composite The value obtained by dividing the inorganic particle content (% by volume) measured by the above method by 100 was used.
  • Typical calculated values of the inorganic oxide particles and organic polymer of the curable composition are shown below. Since the photopolymerization initiator was very small, it was excluded from the calculation.
  • TAC film manufactured by Fuji Film Co., Ltd. (thickness 80 ⁇ m, total light transmittance 93%, haze 0.7%) (3) An antireflection film in which a low refractive index layer is formed on a support after further drying for 2 minutes in an explosion-proof blower dryer at 90 ° C. and then UV curing or heat curing as necessary. Got.
  • ⁇ Reflection of antireflection film> The reflection on the antireflection film was evaluated by the following procedure. (1) The back surface of the support of the antireflection film was lightly rubbed with a sandpaper and then painted with a matte black spray. (2) Irradiate fluorescent light from the surface of the anti-reflection film (anti-reflection film side) and judge that the reflection to the standard is low (“A”). Pass ("B”) was determined.
  • the minimum reflectance was measured by the following procedure. (1) The back surface of the support of the antireflection film was lightly rubbed with a sandpaper and then painted with a matte black spray. (2) The reflectance was measured in the wavelength range of 380 to 700 nm with the following spectrophotometer. -Apparatus: manufactured by Hitachi, Ltd., "U-3410": with a large sample chamber integrating sphere-Standard: The reflectivity of the aluminum deposited film was 100%. (3) The lowest reflectance in the wavelength range of 450 to 650 nm is defined as the minimum reflectance.
  • FIG. 2 shows a TEM photograph of the beaded inorganic particles.
  • Zirconia composite particle content 30% by mass -30% by mass zirconia composite particles / MIBK solution (zirconia composite particles: composite particles of zirconia, silica, and tin oxide) Refractive index: 1.91 -L / D: 1.5 Density: 5.1 g / cm 3 (1-9) Titania solution-Product name: JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd.-Titania particle content: 20% by mass 20% by mass titania particle / MIBK solution Refractive index: 1.90 L / D: 2.1 -Density of inorganic oxide particles: 4.1 g / cm 3
  • BPS (2-bromoisobutyroxy) propyldimethylchlorosilane
  • BIDS (3- (2-bromoisobutyryl) propyl) dimethylethoxysilane (hereinafter referred to as “BIDS”)
  • BIDS represented by the following chemical formula (11) was synthesized according to a known method (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-257308).
  • HMDS 1,1,1,3,3,3-hexamethyldisilazane
  • Polymerization catalyst (3-1) Copper bromide (I) (CuBr): Wako Pure Chemical Industries, Ltd. (3-2) Copper bromide (II) (CuBr 2 ): Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • Ethyl acrylate (hereinafter also referred to as “EA”): manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. (5-5) Methyl acrylate (hereinafter also referred to as “MA”): Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. (5-6) 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate (hereinafter also referred to as “TFEMA”). ): Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. (5-7) 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl methacrylate (hereinafter also referred to as “PFPMA”): Daikin Industries, Ltd. (5-8) 2-hydroxy methacrylate Ethyl (hereinafter also referred to as “HEMA”): Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • EA Ethyl acrylate
  • MA Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.
  • TFEMA 2,2,2-trifluoroethyl methacrylate
  • PFPMA 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl methacrylate
  • HEMA
  • Glycidyl methacrylate (hereinafter also referred to as “GMA”): Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. (5-10) methacrylic modification Silicone oil (hereinafter also referred to as “SiMA”): “X-22-2475” manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. (5-11) 2-isocyanatoethyl methacrylate (hereinafter also referred to as “MOI”): Showa Denko KK (5-12) 2-isocyanatoethyl acrylate (hereinafter also referred to as “AOI”): Showa Denko Corporation
  • NMP n-methylpyrrolidone
  • Hexane Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Industrial Co., Ltd.
  • Toluene Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • Cyclohexanone Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • DAA Diacetone alcohol
  • Methyl Cellosolve Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • Methanol-water mixed solution (7-1) Methanol-water mixed solution-1: 77% by volume of methanol and 23 volumes Mixed solution containing 7% ion-exchanged water (7-2)
  • Methanol-water mixed solution-2 Mixed solution containing 80% by volume methanol and 20% by volume ion-exchanged water
  • EBIB Ethyl 2-bromoisobutyrate
  • AIBN Azobisisobutyronitrile
  • DBTDL dibutyltin dilaurate
  • Photoradical initiator 11-1) 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone (Irgacure 184): Ciba Japan Co., Ltd. (11-2) 2-Methyl-1 -(4-Methylthiophenyl) -2-morpholinopropan-1-one (Irgacure 907): Ciba Japan Co., Ltd. (12) Photoacid generator CPI- 00P (trade name): manufactured by San-Apro Ltd.
  • Maleic acid manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • Curing accelerator 14-1) Amine-based compound, trade name: “U-CAT 18X” manufactured by San Apro Co., Ltd. (14-2) Triethylamine (hereinafter referred to as TEA): Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • Crosslinking agent (15-1) (3 ′, 4′-epoxycyclohexane) methyl 3,4-epoxycyclohexanecarboxy Rate (hereinafter also referred to as “Celoxide 2021P”): Daicel Chemical Industries, Ltd.
  • 15-2) Dipentaerythritol pentaacrylate: manufactured by Sigma-Aldrich
  • ⁇ Synthesis of surface-modified inorganic oxide particles-2 (synthesis of BPS-modified 50 nm spherical silica particles)>
  • the BPS modification was performed in the same manner as in the above ⁇ Synthesis of surface modified inorganic oxide particles-1> except that the 20 nm spherical silica solution was changed to a 50 nm spherical silica solution and the blending amount was changed as follows. 50 nm spherical silica particles were synthesized. Blending amount: 50 nm spherical silica solution (82% by volume), BPS (9% by volume), HMDS (9% by volume) The halogen content was 0.6% by mass.
  • ⁇ Synthesis of surface-modified inorganic oxide particles-3 (synthesis of BPS-modified 100 nm spherical silica particles)> BPS-modified 100 nm spherical silica particles were synthesized in the same manner as described above in ⁇ Synthesis of surface-modified inorganic oxide particles-2> except that the 50 nm spherical silica solution was changed to a 100 nm spherical silica solution.
  • the halogen content was 0.45% by mass.
  • the halogen content of the BPS-modified 50 nm hollow silica particles was 1.0% by mass. Since no chlorine was detected, the bromine content is shown as the halogen content.
  • Example 1 20 nm SiO 2 -gp (TFEMA-co-PFPMA), thermoplastic]
  • the organic-inorganic composite A was produced according to the following procedure according to the formulation in Table 1. The concentration of each component is a numerical value based on the total amount of all components.
  • the evaluation results of the obtained organic / inorganic composite A are shown in Table 6.
  • a catalyst solution was prepared by adding PMDETA to the above solution and stirring at 60 ° C.
  • the Tg of the organic-inorganic composite A was measured by the method described above, and it was 73 ° C.
  • the halogen content of the organic-inorganic composite A was measured by the method described above, and it was 1.8% by mass. Since chlorine was not detected, bromine content was shown as halogen content.
  • the fluorine content of the organic-inorganic composite A was measured by the method described above, and it was 5% by mass.
  • the refractive index of the organic-inorganic composite film (coating film) measured by the above method was 1.39, which was lower than the theoretical refractive index (1.44).
  • the porosity of the organic-inorganic composite film was determined by the above method, it was 12%.
  • the pencil hardness of the film measured by the above method was 2H, and it was found that the strength was higher than the pencil hardness (HB) of the coating film of pTFEMA of Comparative Example 2.
  • the water contact angle was 95 ° and the oil contact angle was 48 °.
  • Using the above-described coating material using a TAC film instead of a PET film, and producing and evaluating a coating film by the same method as described above, results were as good as the PET film. was gotten.
  • Example 2 50 nm SiO 2 -gp (TFEMA / MMA / EA), thermoplastic]
  • An organic-inorganic composite B was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the polymerization reaction conditions were 75 ° C. and 12 hours according to the formulation in Table 1.
  • Table 6 shows the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite B. Since chlorine was not detected, bromine content was shown as halogen content.
  • the organic-inorganic composite B was used, the solvent was changed to MIBK, and the coating material and the organic-inorganic composite film (coating film) were obtained by the above-described method.
  • Table 9 shows the evaluation results. When the appearance of the obtained film was visually confirmed, no aggregation of the inorganic oxide particles was observed, and the transparency was maintained. Furthermore, when the refractive index was measured by the above-mentioned method, it was 1.38, which was significantly lower than the theoretical refractive index (1.44). Furthermore, the porosity determined from the value of the refractive index was 14%. From this, it was found that the refractive index can be controlled.
  • Example 3 50 nm hollow SiO 2 -gp (TFEMA-co-HEMA), thermoplastic]
  • An organic-inorganic composite C was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the polymerization reaction conditions were changed to 60 ° C. and 20 minutes in accordance with the formulation shown in Table 1.
  • Table 6 shows the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite C. Since chlorine was not detected, bromine content was shown as halogen content.
  • the refractive index was measured by the above-mentioned method, it was 1.33, which was significantly lower than the theoretical refractive index (1.37). Furthermore, the porosity determined from the value of the refractive index was 9%. From this, it was found that the refractive index can be controlled.
  • Example 4 60 nm hollow SiO 2 -gp (MMA-co-MA), thermoplastic]
  • An organic-inorganic composite D was produced and evaluated in the same manner as in Example 2 except that the polymerization reaction conditions were changed to 60 ° C. and 15 minutes in accordance with the formulation shown in Table 1.
  • Table 6 shows the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite D. Since chlorine was not detected, bromine content was shown as halogen content.
  • Example 9 Using the organic / inorganic composite D, a coating material and an organic / inorganic composite film (coating film) were obtained in the same manner as in Example 2. Table 9 shows the evaluation results. When the appearance of the obtained film was visually confirmed, no aggregation of the inorganic oxide particles was observed, and the transparency was maintained. Furthermore, when the refractive index was measured by the above-mentioned method, it was 1.20, which was significantly lower than the theoretical refractive index (1.32). Furthermore, the porosity determined from the refractive index value was 38%. From this, it was found that the refractive index can be controlled.
  • Example 5 bead-like SiO 2 -g-pMMA, thermoplastic
  • An organic-inorganic composite E was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the polymerization reaction conditions were 60 ° C. and 10 minutes in accordance with the formulation in Table 1.
  • Table 6 shows the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite E. Since chlorine was not detected, bromine content was shown as halogen content.
  • Example 9 Using the organic / inorganic composite E, a coating material and an organic / inorganic composite film (coating film) were obtained in the same manner as in Example 2. Table 9 shows the evaluation results. When the appearance of the obtained film was visually confirmed, no aggregation of the inorganic oxide particles was observed, and the transparency was maintained. Furthermore, when the refractive index was measured by the above-mentioned method, it was 1.21, which was significantly lower than the theoretical refractive index (1.46). Further, the porosity determined from the refractive index value was 54%. From this, it was found that the refractive index can be controlled.
  • the organic-inorganic composite F was produced and evaluated by the following method according to the formulation in Table 1.
  • Table 6 shows the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite F.
  • a catalyst solution was prepared by adding PMDETA to the above solution and stirring at 40 ° C.
  • the photoacid generator was introduced so as to be 5% by mass with respect to the amount of the organic polymer in the organic-inorganic composite.
  • (13) Using the above coating material, the PET film was coated and dried by the above-described method, and an organic-inorganic composite film was obtained by UV irradiation under air. Table 9 shows the evaluation results. When the appearance of the obtained organic-inorganic composite film was visually confirmed, no aggregation or cracking of inorganic particles was observed, and transparency was maintained.
  • Example 7 50 nm SiO 2 -g-pGMA, photocationic curing
  • Example 6 The same method as in Example 6 except that the BPS-modified 20 nm spherical silica particles were changed to BPS-modified 50 nm spherical silica particles, the polymerization temperature was 50 ° C., and the polymerization stop time was 4 hours.
  • an organic-inorganic composite G was manufactured.
  • Example 8 100 nm SiO 2 -g-pGMA, photocationic curing
  • Table 1 examples according to the formulation of Table 1 except that BPS-modified 20 nm spherical silica particles were changed to BPS-modified 100 nm spherical silica particles, the polymerization temperature was changed to 50 ° C., and the polymerization stop time was 6.5 hours.
  • an organic-inorganic composite H was produced.
  • a coating material was prepared according to the formulation shown in Table 5, and an organic-inorganic composite film was produced and evaluated in the same manner as in Example 6. Table 9 shows the evaluation results.
  • Example 9 50 nm hollow SiO 2 -g-pGMA, photocationic curing]
  • a coating material was prepared according to the formulation shown in Table 5, and an organic-inorganic composite film was produced and evaluated in the same manner as in Example 6. Table 9 shows the evaluation results.
  • Example 10 bead-like SiO 2 -g-pGMA, photocationic curing
  • Example 6 except that the BPS-modified 20 nm spherical silica particles were changed to BPS-modified bead-like silica particles A2, the polymerization temperature was changed to 50 ° C., and the polymerization stop time was changed to 7 hours according to the formulation in Table 1.
  • An organic-inorganic composite J was produced in the same manner as described above. Furthermore, a coating material was prepared according to the formulation shown in Table 5, and an organic-inorganic composite film was produced and evaluated in the same manner as in Example 6. Table 9 shows the evaluation results.
  • Example 11 bead-like SiO2-g-pGMA + ceroxide, photocationic curing
  • Example 9 shows the evaluation results.
  • Example 12 Beaded SiO 2 -g-pGMA + acid anhydride + curing catalyst, heat curing]
  • a curing agent (“Licacid MH-700G”) and a curing accelerator (“U-CAT 18X”) were introduced into the organic-inorganic composite J of Example 10 according to the composition shown in Table 5, and the solid content concentration was 10% by mass.
  • an organic-inorganic composite film was manufactured and evaluated by heating at 100 ° C. for 6 hours with an explosion-proof blower dryer. Table 9 shows the evaluation results.
  • Example 13 Beaded SiO 2 -g-pGMA + maleic acid + curing catalyst, heat curing]
  • a curing agent (maleic acid) and a curing accelerator (TEA) were introduced into the organic-inorganic composite J of Example 10 according to the formulation shown in Table 5, and the solvent (volume ratio) was adjusted so that the solid content concentration was 10% by mass.
  • the organic-inorganic composite film was manufactured and evaluated by heating at 100 ° C. for 6 hours with an explosion-proof blower dryer. Table 9 shows the evaluation results.
  • Example 14 bead-like SiO 2 -g-pGMA, base material change (TAC + hard coat layer coating), photocationic curing]
  • a hard coat layer was formed on a TAC film (manufactured by Fuji Film Co., Ltd., thickness 80 ⁇ m) by the following method, and used as a substrate instead of a PET film. Otherwise, an organic-inorganic composite film was produced and evaluated in the same manner as in Example 10.
  • Table 9 shows the evaluation results. (1) 100 g of MEK was mixed with 100 g of urethane acrylate oligomer (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., “purple light UV-7640B”).
  • Example 15 bead-like SiO 2 -g-pGMA, high boiling solvent change, substrate change (TAC + hard coat layer coating), photocationic curing]
  • An organic-inorganic composite film was produced and evaluated in the same manner as in Example 14 except that the cyclohexanone of Example 14 was changed to DAA.
  • Table 9 shows the evaluation results. It was found that the refractive index can be controlled by controlling the solubility parameter.
  • Example 16 bead-like SiO 2 -g-pGMA, high boiling solvent change, substrate change (TAC + hard coat layer coating), photocationic curing]
  • An organic-inorganic composite film was produced and evaluated in the same manner as in Example 14 except that the cyclohexanone of Example 14 was changed to methyl cellosolve.
  • Table 10 shows the evaluation results. It was found that the refractive index can be controlled by controlling the solubility parameter.
  • Example 17 Beaded SiO 2 -g-pGMA, substrate change (coating on glass plate), photocationic curing]
  • An organic-inorganic composite film was produced and evaluated in the same manner as in Example 10 except that a glass plate was used as the substrate instead of the PET film. Table 10 shows the evaluation results.
  • Example 18 Beaded SiO 2 -g-pGMA, photocationic curing
  • the BPS modified 20 nm spherical silica particles were changed to BPS modified beaded silica particles A1, and the polymerization temperature was changed to 60 ° C. according to the formulation shown in Table 1 except that the polymerization stop time was 5 minutes.
  • the organic-inorganic composite K and the organic-inorganic composite film were produced and evaluated. The evaluation results are shown in Tables 7 and 10.
  • the organic-inorganic composite L was produced according to the following procedure in accordance with the formulations shown in Tables 2 and 4.
  • Tables 7 and 10 show the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite film.
  • (1) Add CuBr and CuBr 2 to a Schlenk flask containing a rotor, vacuum the inside of the flask, and then replace with nitrogen three times. After deoxidizing the flask, a small amount of MIBK was placed under nitrogen. And the solution was stirred.
  • a catalyst solution was prepared by adding PMDETA to the above solution and stirring at 40 ° C.
  • a BPS modified 20 nm spherical silica particle was charged into another Schlenk flask with a condenser connected and a rotor.
  • a cooling tube was connected to the Schlenk flask, and the inside of the flask was subjected to vacuum treatment and then purged with nitrogen three times to deoxygenate the inside of the flask.
  • the remaining MIBK solvent was introduced into the flask under nitrogen and stirred for 5 hours.
  • the molar ratio of MMA to HEMA was 70/30, and the total monomer weight was about 78 with respect to the surface-modified inorganic particles.
  • Monomers were introduced so as to be mass% (MMA monomer and HEMA monomer), immersed in an 80 ° C.
  • the photo radical initiator was introduced so as to be 5% by mass with respect to the amount of the organic polymer in the organic-inorganic composite.
  • the solvent was added so that the solid content concentration of the organic-inorganic composite composition (organic-inorganic composite and photoradical initiator) would be 10% by mass.
  • the refractive index of the organic-inorganic composite film measured by the above method is 1.43, which is lower than the refractive index value (1.47) calculated by the above method. It was. From this, it was found that an organic-inorganic composite film having voids was formed. (21) When the porosity of the organic-inorganic composite film was calculated by the above method, it was 8%, indicating a high porosity. (22) When the solvent resistance of the organic-inorganic composite film was confirmed by the above-described method, the cured film was present on the glass without being dissolved. (23) When the adhesion test of the organic-inorganic composite film was carried out by the above-mentioned method, there was no peeling site and it was good.
  • Example 20 50 nm SiO 2 -gp (MMA / HEMA / MOI), photo radical curing] The same as Example 19 except that the BPS-modified 20 nm spherical silica particles were changed to BPS-modified 50 nm spherical silica particles, the MMA / HEMA molar ratio was changed to 80/20, and the polymerization termination time was 4 hours.
  • the organic-inorganic composite M was manufactured and evaluated by the method. Tables 7 and 10 show the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite film.
  • Example 21 100 nm SiO 2 -gp (MMA / HEMA / MOI), photo radical curing] The same as Example 19 except that the BPS-modified 20 nm spherical silica particles were changed to BPS-modified 100 nm spherical silica particles, the MMA / HEMA molar ratio was changed to 90/10, and the polymerization termination time was 5 hours.
  • the organic-inorganic composite N was manufactured and evaluated by the method. Tables 7 and 10 show the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite film.
  • Example 22 bead-like SiO 2 -gp (MMA / HEMA / MOI), photo radical curing]
  • Example 19 except that the BPS-modified 20 nm spherical silica particles were changed to BPS-modified beaded silica particles A1, the MMA / HEMA molar ratio was changed to 90/10, and the polymerization termination time was 5.5 hours.
  • the organic-inorganic composite O was manufactured and evaluated in the same manner as described above. Tables 7 and 10 show the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite film.
  • Example 23 bead-like SiO 2 -gp (MMA / HEMA / AOI), photo radical curing]
  • the BPS modified 20 nm spherical silica particles were changed to BPS modified beaded silica particles A1, the MMA / HEMA molar ratio was 70/30, and the monomer used for the addition reaction was changed from MOI to AOI to terminate the polymerization.
  • An organic-inorganic composite P was produced and evaluated in the same manner as in Example 19 in accordance with the formulations shown in Tables 2 and 4 except that the time was 2 hours. Tables 7 and 10 show the evaluation results of the obtained organic-inorganic composite film.
  • Example 24 bead-like SiO 2 -gp (SiMA / HEMA / AOI), photo radical curing]
  • the organic-inorganic composite Q was produced and evaluated in the same manner as in Example 19 according to the formulations shown in Tables 2 and 4 except that the polymerization stop time was changed to 15 minutes.
  • an organic-inorganic composite film was prepared and evaluated in the same manner as in Example 19 except that the solvent used for coating material production was changed from MEK / cyclohexanone mixed solvent to MIBK. The evaluation results are shown in Tables 7 and 10.
  • Example 25 beaded SiO 2 -g-p (EMA / HEMA / AOI), photoradical Curing
  • the BPS modified 20 nm spherical silica particles were changed to BPS modified beaded silica particles A2, the EMA / HEMA molar ratio was 50/50, the monomer used for the addition reaction was changed from MOI to AOI, and the polymerization was stopped.
  • the polymerization reaction was performed according to the formulation in Table 2 except that the time was 22 hours. Further, using the polymerization solution, an addition reaction was performed in the same manner as in Example 19 according to the formulation shown in Table 4, to produce and evaluate the organic-inorganic composite R and the organic-inorganic composite film.
  • the substrate used was a TAC of Example 14 with a hard coat layer formed thereon. The evaluation results are shown in Tables 7 and 10.
  • Example 26 Beaded SiO 2 -gp (MMA / HEMA / AOI), synthesis in all steps, photo radical curing]
  • a BIDS modified beaded silica particle / MIBK solution (a beaded silica particle / MIBK solution in which BIDS is bonded to the surface) was synthesized, and continuously, an organic-inorganic composite U Were manufactured and evaluated.
  • a cooling pipe was connected, and the inside of the two-necked flask containing the rotor was replaced with nitrogen.
  • Example 27 Beaded SiO 2 -gp (TFEMA / HEMA / AOI), synthesis in all steps, photo radical curing]
  • BIDS modified beaded silica particles / MEK solution (beaded silica particles / MEK solution with BIDS bonded to the surface) was synthesized, and continuously, according to the composition of Table 2, organic-inorganic composite V Were manufactured and evaluated. (1) A cooling pipe was connected, and the inside of the two-necked flask containing the rotor was replaced with nitrogen.
  • Example 28 Hollow SiO 2 -gp (MMA / HEMA / AOI), synthesis in all steps)
  • a BIDS modified 50 nm hollow silica particle / MIBK was prepared in the same manner as in Example 26 except that the beaded silica solution B (“MIBK-ST-UP”) was changed to a hollow silica solution C (50 nm hollow silica solution).
  • a solution (50 nm hollow silica / MIBK particle solution in which BIDS was bonded to the surface) was synthesized, and the organic-inorganic composite U was continuously produced according to the formulation shown in Table 2, and the evaluation results are shown in Table 7.
  • Table 10 shows the results of manufacturing and evaluating a coating material and an organic-inorganic composite film using the organic-inorganic composite U in the same manner as in Example 26.
  • Example 29 bead-like SiO 2 -gp (EMA / HEMA / AOI) + crosslinkable polymer p (MMA / HEMA / AOI), crosslinking agent (dipentaerythritol pentaacrylate)]
  • EMA / HEMA / AOI crosslinkable polymer p
  • MMA / HEMA / AOI crosslinkable polymer p
  • crosslinking agent dipentaerythritol pentaacrylate
  • Example 30 bead-like SiO 2 -gp (MMA / HEMA / AOI), base material change (TAC + coating on hard coat layer), photo radical curing]
  • MMA / HEMA / AOI base material change
  • TAC + coating on hard coat layer photo radical curing
  • cyclohexanone was changed to DAA, and a coating material was produced in the same manner as in Example 26. This was coated on the base material (TAC + hard coat layer) of Example 15, and an organic-inorganic composite film was produced and evaluated in the same manner as in Example 26.
  • Table 10 shows the evaluation results. It was found that the refractive index can be controlled by controlling the solubility parameter.
  • a catalyst solution was prepared by adding PMDETA to the above solution and stirring at 40 ° C.
  • the operation of evacuating the Schlenk flask containing the rotor and then substituting with nitrogen was repeated three times to deoxygenate the flask, and then a small amount of MIBK and EBIB were introduced under nitrogen and stirred. This was used as a polymerization initiator solution.
  • a cooling tube was connected to another Schlenk flask containing a rotor, and the inside of the flask was subjected to vacuum treatment and then purged with nitrogen three times to deoxygenate the inside of the flask.
  • Example 31 Using the organic-inorganic composite D described in Example 4, a coating material, a low refractive index layer, and an antireflection film (corresponding to FIG. 2A) were prepared and evaluated according to the following procedures. (1) Using the organic-inorganic composite D of Example 4, a coating material was produced in the same manner as in Example 4. (2) Using the above coating material, a low refractive index layer for evaluation was prepared by the above method, and the refractive index was measured. (3) The coating material is coated on a PET film using a bar coater by the above-described method so that the solid content concentration is diluted to 3% by mass and the thickness of the low refractive index layer is about 110 nm. The film was dried to obtain an antireflection film.
  • Example 6 instead of the BPS modified 60 nm hollow silica particles of Example 4, EBIB was used and pMMA was synthesized according to the formulation in Table 3. A coating material, a low refractive index layer, and an antireflection film (corresponding to FIG. 2A) were prepared and evaluated according to the following procedure. (1) A coating material was obtained in the same manner as in Example 4 using the pMMA. (2) Using the above coating material, a low refractive index layer for evaluation was prepared using the bar coater by the above method, and the refractive index was measured.
  • the PET film was coated and dried using the bar coater by the method described above so that the thickness of the low refractive index layer was about 110 nm to obtain an antireflection film. .
  • the transparency was maintained.
  • the minimum reflectance of the antireflection film was measured by the above method, it was 4.1%, and the antireflection effect was insufficient.
  • Example 32 Using the organic-inorganic composite J of Example 10, a coating material, a low refractive index layer, and an antireflection film were prepared and evaluated by the following methods.
  • An antireflection film (corresponding to FIG. 2B) was produced by forming a hard coat layer on a TAC film and further laminating a low refractive index layer thereon by the following method.
  • 100 g of MEK was mixed with 100 g of urethane acrylate oligomer (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., “purple light UV-1700B”).
  • a coating material was prepared in the same manner as in Example 10, and further diluted with a solvent to a concentration of 3% by mass.
  • the said hard-coat layer it applied and dried with the bar coater by the above-mentioned method so that the thickness of a low-refractive-index layer might be about 110 nm.
  • Example 10 Further, UV irradiation was performed in the same manner as in Example 10 to obtain an antireflection film. When the appearance of the obtained antireflection film was visually confirmed, no aggregation of particles was observed, and the transparency was maintained. (7) When the minimum reflectance of the antireflection film was measured by the method described above, it was 0.1%, and it was found that the film had an antireflection effect. When the reflection was further evaluated, the reflection was less than that of the reference anti-reflection film of pGMA (Comparative Example 7), and it was judged to be acceptable ("A").
  • PGMA was synthesized according to the formulation shown in Table 3 using EBIB instead of the BPS-modified beaded silica particles A1 of Example 10.
  • a coating material, a low refractive index layer, and an antireflection film (corresponding to FIG. 2B) were prepared and evaluated according to the following procedure.
  • a coating material was obtained in the same manner as in Example 10 using the above pGMA.
  • a low refractive index layer for evaluation was prepared for the coating material using the bar coater by the above method, and the refractive index was measured.
  • a hard coat layer was produced on the TAC film by the same method as in Example 31.
  • the coating material is diluted to a solid content concentration of 3% by mass, and a bar coater is used by the above method so that the thickness of the low refractive index layer is about 110 nm on the hard coat layer. Coating and drying.
  • UV irradiation was performed in the same manner as in Example 10 to obtain an antireflection film. When the appearance of the obtained antireflection film was visually confirmed, no aggregation of particles was observed, and the transparency was maintained.
  • the minimum reflectance of the antireflection film was measured by the above method, it was 4.5%, and the antireflection effect was insufficient.
  • Example 33 Using the organic-inorganic composite L of Example 19, a coating material, a low refractive index layer, and an antireflection film (corresponding to FIG. 2D) were prepared and evaluated according to the following procedures.
  • a hard coat layer was produced on the TAC film in the same manner as in Example 32.
  • a high refractive index coating material (manufactured by JSR Corporation, “OPSTAR KZ6666”: refractive index 1.74) is coated with a bar coater, and 2 with a 90 ° C. blower dryer Dried for minutes.
  • Example 19 Further, using an ultraviolet curing device (manufactured by Sey Engineering Co., Ltd.), UV irradiation was performed with an integrated light amount of 1 J / cm 2 under nitrogen to form a high refractive index layer having a thickness of about 120 nm on the support. .
  • a coating material was obtained in the same manner as in Example 19 using the organic-inorganic composite L.
  • the coating material is diluted to a solid content concentration of 3% by mass, and a bar coater is used by the above-described method so that the thickness of the low refractive index layer is about 110 nm on the high refractive index layer. Coated and dried.
  • Example 19 Further, UV irradiation was performed in the same manner as in Example 19 to obtain an antireflection film. When the appearance of the obtained antireflection film was visually confirmed, no aggregation of particles was observed, and the transparency was maintained. (7) When the minimum reflectance of the antireflection film was measured by the method described above, it was 1.1%, and it was found that the film had an antireflection effect. Further, when the reflection was evaluated, the reflection was less than that of the standard p (MMA / HEMA / MOI) antireflection film (Comparative Example 8), and it was judged to be acceptable ("A").
  • MMA / HEMA / MOI standard p
  • Example 8 EBIB was used in place of the BPS-modified 20 nm spherical silica particles of Example 19, and p (MMA / HEMA / MOI) was synthesized in the same manner as in Example 19 according to the formulations in Tables 3 and 4.
  • a coating material, a low refractive index layer, and an antireflection film (corresponding to FIG. 2D) were prepared and evaluated according to the following procedure.
  • a coating material was obtained in the same manner as in Example 19 using the above p (MMA / HEMA / MOI).
  • a low refractive index layer for evaluation was prepared for the coating material using the bar coater by the above method, and the refractive index was measured to be 1.49.
  • Example 32 In the same manner as in Example 32, a hard coat layer and a high refractive index layer were produced on the TAC film.
  • the coating material is diluted to a solid content concentration of 3% by mass, and a bar coater is used by the above-described method so that the thickness of the low refractive index layer is about 110 nm on the high refractive index layer. Coated and dried.
  • UV irradiation was performed in the same manner as in Example 19 to obtain an antireflection film. When the appearance of the obtained antireflection film was visually confirmed, no aggregation of particles was observed, and the transparency was maintained.
  • (6) When the minimum reflectance of the antireflection film was measured by the above method, it was 3.1%, and the antireflection effect was insufficient.
  • Example 34 Using the organic-inorganic composite R of Example 25, a coating material, a low refractive index layer, and an antireflection film were prepared and evaluated by the following methods.
  • an antireflection film (corresponding to FIG. 2B) was produced by forming a hard coat layer on a TAC film and further laminating a low refractive index layer thereon.
  • a coating material was produced in the same manner as in Example 25, and further diluted to a concentration of 3% by mass with a solvent.
  • coating and drying were performed using a bar coater by the above-described method so that the thickness of the low refractive index layer was about 110 nm.
  • UV irradiation was performed in the same manner as in Example 25 to obtain an antireflection film.
  • a hard coat layer was produced on the TAC film in the same manner as in Example 33.
  • (4) Dilute the coating material to a solid content concentration of 3% by mass, and apply it on the hard coat layer with a bar coater by the above method so that the thickness of the low refractive index layer is about 110 nm. Worked and dried.
  • (5) Further, UV irradiation was performed in the same manner as in Example 25 to obtain an antireflection film. When the appearance of the obtained antireflection film was visually confirmed, no aggregation of particles was observed, and the transparency was maintained.
  • (6) When the minimum reflectance of the antireflection film was measured by the above method, it was 4.3%, and the antireflection effect was insufficient.
  • Comparative Example 10 Comparative Example except that the organic-inorganic composite ⁇ [bead-like SiO 2 -gp (MMA / HEMA / MOI)] of Comparative Example 3 was used instead of p (MMA / HEMA / AOI) of Comparative Example 9
  • an antireflection film was prepared and evaluated. When the appearance of the obtained antireflection film was visually confirmed, no aggregation of particles was observed, and the transparency was maintained. However, when the minimum reflectance of the antireflection film was measured by the above method, it was 4.1%, and the antireflection effect was not sufficient.
  • Example 35 Using the antireflection film of Example 32, a polarizing plate was produced by the following procedure, and incorporated into a liquid crystal display (LCD) for evaluation.
  • a polarizing plate was produced by the following procedure, and incorporated into a liquid crystal display (LCD) for evaluation.
  • a liquid crystal display LCD
  • polarizer 0.63% by mass of iodine, 9.44% by mass of potassium iodide and 89.93% by mass of ion-exchanged water (100% by mass in total) were mixed to prepare an iodine-potassium iodide aqueous solution.
  • a polyvinyl alcohol film manufactured by Kuraray Co., Ltd.
  • Comparative Example 11 Using the antireflection film of Comparative Example 7, a polarizing plate was produced in the same manner as in Example 35 and incorporated into a liquid crystal display (LCD) for evaluation. When the liquid crystal display device (LCD) was operated, the background was more intensely reflected than in Example 35, and the image quality was significantly reduced.
  • LCD liquid crystal display
  • Example 36 Using the antireflection film of Example 34, a polarizing plate was produced in the same manner as in Example 35, and incorporated into a liquid crystal display (LCD) for evaluation. When the liquid crystal display device (LCD) was operated, a display device with a very low background reflection and a very high image quality was obtained as compared with Comparative Example 11.
  • Comparative Example 12 Using the antireflection film of Comparative Example 9, a polarizing plate was produced in the same manner as in Example 35, and incorporated into a liquid crystal display (LCD) for evaluation. When the liquid crystal display device (LCD) was operated, the background was more intensely reflected than in Example 36, and the image quality was significantly reduced.
  • LCD liquid crystal display
  • Example 37 The back surface of the support for the antireflection film of Example 34 (the surface on which the antireflection film was not formed) was bonded to the glass surface of the surface of the organic EL display device (ELD) via an adhesive. When the device was operated, a highly visible display device in which the reflection of the screen was significantly suppressed as compared with Comparative Example 12 was obtained.
  • Example 13 instead of the antireflection film of Example 34, the antireflection film of Comparative Example 9 was used, and the glass surface of the surface of the organic EL display device (ELD) was subjected to an adhesive in the same manner as in Example 37. Pasted together. When the device was activated, a display device with significantly higher screen reflection and lower visibility than that of Example 34 was obtained.
  • ELD organic EL display device
  • Example 38 Using an injection molding machine (“J-50EP” manufactured by Nippon Steel Co., Ltd.), a cylinder temperature of 290 ° C., a mold temperature of 80 ° C., a molding cycle of 1 minute, a thickness of 2 mm and a diameter of 50 mm A polycarbonate resin (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.) was molded to obtain a spectacle lens.
  • J-50EP manufactured by Nippon Steel Co., Ltd.
  • Example 23 Using the organic-inorganic composite P [bead-like SiO 2 -gp (MMA / HEMA / AOI)] of Example 23, the solvent used for coating material production was changed from a MEK / cyclohexanone mixed solvent to methyl cellosolve. A coating material was obtained in the same manner as in Example 23 except that the solid content concentration was 3% by mass.
  • the above-mentioned coating material was applied to both surfaces of the above-mentioned spectacle lens using a spray so that the thickness of the low refractive index layer was about 110 nm. After drying, a UV curing treatment was performed in the same manner as in Example 23. The obtained spectacle lens was significantly less reflected and superior in visibility as compared with the spectacle lens of Comparative Example 13.
  • Example 17 A low refractive index layer having a thickness of about 110 nm is formed on one or both sides of the PMMA plate in the same manner as in Example 41 except that the coating material of Comparative Example 15 was used instead of the coating material of Example 41. I let you. When the total light transmittance of the obtained laminated film was measured, it was 92.8% when the low refractive index layer was formed only on one side, and there was no significant difference with 93.3% on both sides. The extraction efficiency did not improve. Further, the minimum reflectance was 4.1%, and a sufficient antireflection effect could not be obtained.
  • Example 18 A low refractive index layer having a thickness of about 110 nm is formed on one or both sides of the PMMA plate in the same manner as in Example 41 except that the coating material of Comparative Example 16 is used instead of the coating material of Example 41. I let you. When the total light transmittance of the obtained laminated film was measured, it was 93.1% when a low refractive index layer was formed only on one side, and 92.9% on both sides, and there was no significant difference. The extraction efficiency did not improve. Further, the minimum reflectance was 4.2%, and a sufficient antireflection effect could not be obtained.
  • Example 42 Using the organic-inorganic composite J, a coating material was obtained in the same manner as in Example 32. Further, a clear glass LED bulb (manufactured by Panasonic Corporation) was coated with a coating material by spraying, dried and UV-cured to form a low refractive index layer having a thickness of about 110 nm. When an untreated clear glass LED bulb and a clear glass LED bulb with a low refractive index layer were lit side by side in a dark room, the one having the low refractive index layer was felt brighter.
  • a clear glass LED bulb manufactured by Panasonic Corporation
  • Example 43 ZrO 2 -gp (MMA / HEMA / AOI), synthesis in all steps, photo radical curing]
  • a BIDS-modified zirconia solution was prepared in the same manner as in Example 26, except that the above-mentioned zirconia solution was used instead of the beaded silica solution B (“MIBK-ST-UP”) of Example 26.
  • MIBK-ST-UP beaded silica solution B
  • a part of the zirconia solution was washed and dried, and the halogen content was measured and found to be 0.2% by mass. Since chlorine was not detected, bromine content was shown as halogen content.
  • an organic-inorganic composite W was obtained in the same manner as in Example 26.
  • Table 7 shows the evaluation results.
  • Table 10 shows the results of manufacturing and evaluating a coating material and an organic-inorganic composite film using the organic-inorganic composite W in the same manner as in Example 19.
  • the substrate used was a TAC of Example 14 with a hard coat
  • Example 44 (bead-like SiO 2 / TiO 2 ) -gp (MMA / HEMA / AOI), synthesis in all steps, photo radical curing]
  • the liquid mixture A was produced in the following procedures.
  • a solution was obtained.
  • a BIDS modified mixed solution A was prepared in the same manner as in Example 26 except that the above mixed solution A was used instead of the beaded silica solution B (“MIBK-ST-UP”) of Example 26. did.
  • Example 26 A part of the mixed solution was washed and dried, and the halogen content was measured and found to be 0.1% by mass. Since chlorine was not detected, bromine content was shown as halogen content. Subsequently, an organic-inorganic composite X was obtained in the same manner as in Example 26. Table 7 shows the evaluation results. Furthermore, Table 10 shows the results of manufacturing and evaluating a coating material and an organic-inorganic composite film using the organic-inorganic composite X in the same manner as in Example 19. The substrate used was a TAC of Example 14 with a hard coat layer formed thereon.
  • a polymer layer having a uniform polymer chain length was formed by synthesizing a polymer from a polymerization initiating group bonded to inorganic particles by a living radical polymerization method. It turns out that an inorganic-inorganic composite film can be formed independently without bonding, and an organic-inorganic composite film that can easily increase the porosity relative to the inorganic filling amount due to the small amount of free polymer filling the void. It was. It was also found that by curing the organic-inorganic composite film, an organic-inorganic composite film having excellent solvent resistance and high film strength was obtained.
  • the organic-inorganic composite, the coating material, and the organic-inorganic composite film according to this embodiment are useful as, for example, an optical material and a coating film.

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Abstract

無機化合物粒子と、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーとを含む有機無機複合体を含有する有機無機複合膜。当該膜中の空隙の割合が、当該膜の体積を基準として３～７０体積％である。

Description

有機無機複合体を含むコーティング材、有機無機複合膜及び反射防止部材
　本発明は、有機無機複合体とその製造方法、それを含むコーティング材、有機無機複合膜及び反射防止部材に関する。本発明はまた、有機無機複合膜を備える光学素子、光学部材、及び照明器具に関する。
　従来、高分子から形成された、フィルム、コーティング膜等の屈折率制御は、Ｆ原子を高分子中に導入する方法によって行われてきたが、制御範囲には限界があり、特殊な溶媒にしか溶解しない等の問題があった。
　そこで、光学特性を維持しつつ、更に屈折率を下げる手段として、中空無機粒子を高分子中に分散させる試みが近年盛んに行われている。この場合、物性的な偏りやバラツキが無く、見栄えのよい製品を提供するためには、粒子が高分子中に均一に分散している必要がある。
　フィルムやコーティング膜等の屈折率を下げると、その反射率も低下する。この機構を利用することで、反射防止フィルムを形成することができる。反射防止フィルムは、液晶表示装置、プラズマディスプレイパネル等の様々な表示部材、光学レンズ、眼鏡レンズ、太陽電池パネルなど種々の製品に、広範に使用されている。
　反射防止機能を有する反射防止フィルムは、一般に、透明支持体上に設けられた、透明支持体よりも低い屈折率を有する層（以下「低屈折率層」という。）を有している。この低屈折率層を形成するための低屈折率材料としては、ＭｇＦ２（屈折率１．３８）、ＳｉＯ２（屈折率１．４６）等の無機材料、及び、パーフルオロ樹脂（屈折率１．３５～１．４５）等の有機材料を挙げることができる。
　通常、ＭｇＦ２の層は、真空蒸着、スパッタ等の気相法により、ＳｉＯ２の層は、真空蒸着、スパッタ等の気相法又はゾルゲル法等の液相法により形成される。パーフルオロ樹脂の層は、液相法により形成される。一般的に気相法による形成方法は、優れた光学的性質を有する反射防止フィルムを形成できるものの、生産性が低く大量生産に適していない。
　例えば、ディスプレイ等の反射防止を目的として上記のような低屈折率材料を用いるにあたっては、ほとんどの場合、ガラス、フィルム等の透明支持体の表面に、透明支持体の屈折率よりも高い屈折率を有する層と低屈折率層の２層以上の層を形成することによって、反射防止性能を得ている。そして高屈折率層を形成するための高屈折率材料と、低屈折率材料との屈折率差が大きいほど、反射率の極小値が小さくなることが知られている。
　従来、透明支持体としてＰＥＴフィルム基材（屈折率１．６７）を用いた場合には、低屈折率材料としてパーフルオロ樹脂（屈折率１．４０）を用いても、低屈折率化の効果は必ずしも十分ではなく、上記の透明支持体と低屈折率層との間に高屈折率層を設けることが必要であった。しかしながら、パーフルオロ樹脂よりも更に低い屈折率を有する材料を得ることができれば、この材料により形成される低屈折率層の１層のみで、十分な反射防止性能を達成できることが期待できる。
　低屈折率層の屈折率を更に低減させる方法として、低屈折率材料の粒子間に空隙を形成するなどして、低屈折率層内に空隙を導入する方法が有効である。空気の屈折率は１．００であり、空隙中に空気を含む低屈折率層は非常に低い屈折率を有することとなるからである。
　特許文献１では、中空微粒子とシリコーンレジンからなるコーティング剤組成物にバインダー成分を添加して得られる、粒子間に空隙を有する硬化性低屈折率層が報告されている。
　特許文献２では、シランカップリング剤で処理した多孔質無機粒子と、反応性二重結合を有する多官能アクリルモノマーを主成分とする微粒子間に空隙を形成した光硬化性低屈折率層が報告されている。
　特許文献３においては、反応性二重結合を有するカップリング剤で処理した無機微粒子の存在下で、ポリマーを重合することで得られた微粒子を積層させた光硬化性低屈折率層が報告されている。
特開２００４－２５８２６７号公報 特開平１１－３２６６０１号公報 特開平１１－６９０２号公報
　低屈折率層の屈折率を更に低減させるためには、有機無機複合体の粒子間に空隙を形成するなどして、低屈折率層内に空隙を導入する方法が有効であると考えることができる。空気の屈折率は１．００であり、空隙中に空気を含む低屈折率層は非常に低い屈折率を有することとなるからである。
　しかしながら、本発明者らの検討によると、特許文献１の方法の場合、中空微粒子間をシリコーンレジンやバインダー成分の縮合反応により結合させることが必須であることから、その成分が、中空微粒子間に形成される空隙を埋めることを避けられない。（比較例の確認）そのため、屈折率が大きくなってしまう。
　また、特許文献２の方法の場合、シランカップリング剤で処理した多孔質無機粒子と、反応性二重結合を有する多官能アクリルモノマーを主成分とするコーティング剤を基材に塗布、乾燥する際に、無機粒子とモノマーがそれぞれ偏在することによって、無機粒子同士の凝集や空隙の大きさや場所に偏りが生じる。そのため、光学特性の低下や膜強度の低下等の影響を生じる。
　更に、特許文献３の方法の場合、重合開始剤より生成したポリマーは、その立体障害のため、無機物粒子の二重結合と全て反応することは困難である。そのため、無機物粒子と結合していないポリマー（以下、「フリーポリマー」という。）が低屈折率層中に大量に存在する。その結果、フリーポリマーが微粒子間の空隙を埋め、空隙率が低下してしまう。また、無機物粒子と結合したポリマーは、別の無機物粒子に結合した反応性二重結合との反応、又は別の無機物粒子に結合したポリマーとの二分子停止反応によって、ポリマーの重合中に粒子同士の結合（２次凝集）を生じさせる。そのため、分散不良や光学特性の低下等の影響が生じる。
　一方で、上述のような問題が生じない有機無機複合体を合成する方法として、無機物粒子に開始剤を直接結合して、リビングラジカル重合でポリマーを合成する方法が考えられる。しかし、リビングラジカル重合により有機無機複合体を形成する場合において、効果的に空隙を形成させた層、つまり、光を散乱せず、透明性が高く、十分な低屈折率化を図れる低屈折率層を形成するために必要とされる具体的な技術事項はこれまで明らかでなかった。
　更に、有機ポリマーの片末端が無機物粒子に結合している有機無機複合体を硬化させて、耐溶剤性に優れ、膜強度に問題がない低屈折率層を形成するための具体的な技術事項もこれまで明らかになっていなかった。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、良好な外観を有する、透明なコーティング膜及びフィルムを形成することが可能であるとともに、その屈折率を容易に制御できる成膜性の有機無機複合体を提供することにある。更に、本発明は、低い屈折率を有するコーティング膜を提供することも目的とする。
　本発明は、以下のものに関する。
［１］無機化合物粒子と、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーとを含む有機無機複合体を含有する有機無機複合膜であって、
　当該膜中の空隙の割合が、当該膜の体積を基準として３～７０体積％である、有機無機複合膜。
［２］前記無機化合物が、無機酸化物である、［１］に記載の有機無機複合膜。
［３］前記無機酸化物が、数珠状に連結した複数の一次粒子を含む鎖状の構造を形成している、請求項２に記載の有機無機複合膜。
［４］前記無機化合物粒子の円形度が０．５～１である、［１］又は［２］に記載の有機無機複合膜。
［５］前記無機化合物粒子と前記ポリマーとが、カップリング剤を介して結合している、［１］～［４］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
［６］前記カップリング剤が下記式１で表される構造を有する、［５］に記載の有機無機複合体。
Ｘ－Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）　・・・（式１）
［式中、Ｘは、重合開始基であり、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、炭素原子数が１～１０のアルキル基であり、Ｒ３は、炭素原子数が１～１０のアルコキシ基、水素原子、水酸基又はハロゲン原子である。］
［７］前記ポリマーの分子量分布が２．３以下である、［１］～［６］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
［８］前記ポリマーが、メタクリル酸エステル又はアクリル酸エステルをモノマー単位として含む、［１］～［７］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
［９］前記ポリマーが、少なくとも１つの架橋性官能基を含む、［１］～［８］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
［１０］上記架橋性官能基が、少なくとも１つの反応性二重結合を含む、［９］に記載の有機無機複合膜。
［１１］前記反応性二重結合が、（メタ）アクリロイル基中の炭素－炭素二重結合である、［９］又は［１０］に記載の有機無機複合膜。
［１２］前記ポリマーの数平均分子量Ｍｎが、１００００～１０００００ｇ／ｍｏｌである、［１］～［１１］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
［１３］前記無機化合物粒子の含有量が、前記有機無機複合体の全質量を基準として７０～９６質量％である、［１］～［１２］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
［１４］前記無機化合物粒子の含有量が、前記有機無機複合体の全体積を基準として５５～９４体積％である、［１］～［１３］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
［１５］理論屈折率より０．０２０以上低い屈折率を有する、［１］～［１４］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
［１６］屈折率が１．４２以下である、［１］～［１５］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
［１７］最低反射率が１．５％以下である、［１］～［１６］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
［１８］鉛筆硬度がＦ以上である、［１］～［１７］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
［１９］前記有機無機複合体が、前記無機化合物粒子に結合していないフリーポリマーを更に含み、前記フリーポリマーの割合が、前記フリーポリマーと前記無機化合物粒子に結合している前記ポリマーとの合計質量を基準として３０質量％以下である、［１］～［１８］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
［２０］前記有機無機複合体が、架橋されている、［１］～［１９］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
［２１］前記有機無機複合体が、ラジカル重合で架橋されている、［２０］に記載の有機無機複合膜。
［２２］前記有機無機複合体が、架橋剤により更に架橋されている、［２０］又は［２１］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
［２３］（Ａ）無機化合物粒子と、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーとを含む有機無機複合体を含有し、コーティングにより［１］～［２２］のいずれかに記載の有機無機複合膜を形成する、コーティング材。
［請求項２４］有機溶媒を更に含有する、［２３］に記載のコーティング材。
［２５］光重合開始剤又は硬化剤を更に含有する、［２３］又は［２４］に記載のコーティング材。
［２６］固形分濃度が、０．２～５０質量％である、［２３］～［２５］のいずれかに記載のコーティング材。
［２７］粘度が５Ｐａ・ｓ以下である、［２３］～［２６］のいずれかに記載のコーティング材。
［２８］以下の工程１及び２を含む方法により製造される、［１］～［２２］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
工程１：無機化合物粒子と重合開始基を有するカップリング剤とを反応させて表面改質無機化合物粒子を得る工程
工程２：前記重合開始基により開始される、ラジカル重合性モノマーのリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させて、有機無機複合体を生成させる工程
［２９］以下の工程１、２及び３を含む方法により製造される、［２０］～［２２］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
工程１：無機化合物粒子と重合開始基を有するカップリング剤とを反応させて表面改質無機化合物粒子を得る工程
工程２：前記重合開始基により開始される、ラジカル重合性モノマーのリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させて、有機無機複合体を生成させる工程
工程３：前記工程２の後、前記有機無機複合体に、反応性二重結合を含む架橋性官能基を有する化合物を結合させる工程
［３０］以下の工程４及び５を含む方法により製造される、［１］～［２２］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
工程４：無機化合物粒子に、重合開始基を有するカップリング剤及び疎水化剤を反応させて表面改質無機化合物粒子を得る工程
工程５：工程４の後、前記重合開始基により開始される、ラジカル重合性モノマーのリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させて、有機無機複合体を生成させる工程
［３１］以下の工程４、５及び６を含む方法により製造される、［２０］～［２２］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
工程４：無機化合物粒子に、重合開始基を有するカップリング剤及び疎水化剤を反応させて表面改質無機化合物粒子を得る工程
工程５：前記工程４の後、前記重合開始基により開始される、ラジカル重合性モノマーのリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させて、有機無機複合体を生成させる工程
工程６：前記有機無機複合体に反応性二重結合を含む官能基を有する化合物を結合させる工程
［３２］前記リビングラジカル重合が、原子移動ラジカル重合である、［２８］～［３１］のいずれかに記載の有機無機複合膜。
［３３］無機化合物粒子と、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーとを含む有機無機複合体を含有する、コーティング材を得る工程と、
　前記コーティング材を基板上に塗布し、塗布された前記コーティング材から前記有機溶媒を除去して有機無機複合膜を形成させる工程と、を含む、［１］～［１９］のいずれかに記載の有機無機複合膜を製造する方法。
［３４］無機化合物粒子と、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーとを含む有機無機複合体を含有する、コーティング材を得る工程と、
　コーティング材を基板上に塗布し、塗布された前記コーティング材から前記有機溶媒を除去して有機無機複合膜を形成させる工程と、
　光硬化又は熱硬化により前記有機無機複合体を架橋させる工程と、
含む、［２０］～［２２］のいずれかに記載の有機無機複合膜を製造する方法。
［３５］［１］～［２２］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を含む、光学材料。
［３６］［１］～［２２］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を備える、光学部材。
［３７］［１］～［２２］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を備える、反射防止部材。
［３８］［１］～［２２］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を備える、光学素子。
［３９］［１］～［２２］のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を備える、照明器具。
　本発明によれば、良好な外観を有する、透明な有機無機複合膜を形成することが可能であるとともに、その屈折率を容易に制御できる成膜性の有機無機複合体を提供することができる。
　更に、本発明に係る有機無機複合膜を構成する有機無機複合体は、高い空隙率を示す有機無機複合膜を容易に形成することができる。
無機酸化物粒子の最大長及び最小幅の算出方法を示す模式図である。 本実施の形態に係る反射防止フィルムの模式断面図である。 原材料（１－４）の数珠状無機物粒子のＴＥＭ写真である。
　以下、本発明を実施するための形態（以下、本実施形態）について詳細に説明する。なお、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
［（Ａ）無機化合物粒子］
　無機化合物とは、有機化合物以外の化合物であり、具体的には、一部の炭素化合物除き、炭素以外の元素で構成される化合物を指す。
　無機化合物を構成する元素としては、例えば、周期律表１～１６族の元素が挙げられる。この元素は、特に限定されるものではないが、周期律表２～１４族に属する元素が好ましい。その具体例としては、２族元素（Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等）、３族元素（Ｌａ、Ｃｅ、Ｅｕ、Ａｃ、Ｔｈ等）、４族元素（Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ等）、５族元素（Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ等）、６族元素（Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ等）、７族元素（Ｍｎ、Ｒｅ等）、８族元素（Ｆｅ、Ｒｕ、Ｏｓ等）、９族元素（Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ等）、１０族元素（Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ等）、１１族元素（Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ等）、１２族元素（Ｚｎ、Ｃｄ等）、１３族元素（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ等）、及び１４族元素（Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ等）が挙げられる。
　これら元素を含む無機化合物としては、例えば、酸化物（複合酸化物を含む）、ハロゲン化物（フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物）、オキソ酸塩（硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、ホウ酸塩、過塩素酸塩、炭酸塩等）、一酸化炭素、二酸化炭素及び二硫化炭素等の陰性の元素と上記元素とから形成される化合物、並びに、青酸、青酸塩、シアン酸塩、チオシアン酸塩及び炭化物などの塩が挙げられる。
　炭素化合物のうち、例外的に無機化合物に分類されるものには、例えば、ダイヤモンド、ロンズデーライト、グラファイト、グラフェン、フラーレン類（バックミンスターフラーレン、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン等）、ガラス状炭素、カルビン、アモルファス炭素、カーボンナノフォームなど炭素の同素体等が挙げられる。
　１つの無機化合物粒子は、上記元素のうち１種又は２種以上の含んでいてもよい。複数種の元素は、粒子中に均一に存在していても、偏在していてもよく、ある元素の化合物の粒子の表面が、別の元素の化合物によって被覆されていてもよい。これら無機化合物は、単独で使用しても、複数を組み合わせて使用してもよい。
　無機化合物粒子（特に球状粒子）の大きさは、特に限定されるものではないが、平均粒径（粒子の外径の平均値）は好ましくは１～２００ｎｍである。平均粒径が２００ｎｍより大きいと、有機無機複合体を光学材料として使用したときに、光の散乱などの問題が発生し易くなる傾向があり、平均粒径が１ｎｍ未満であると、無機化合物粒子を構成する物質固有の特性が変化する可能性がある。また、無機化合物粒子間の空隙を効果的に形成することが困難になる。同様の観点から、無機物粒子の平均粒径はより好ましくは１～１５０ｎｍ、更に好ましくは１０～１００ｎｍである。特に、成膜性の有機無機複合体、及び、それを利用したコーティング膜、成形体、光学材料等に透明性が要求される場合には、粒子の大きさが、レイリー散乱領域に入る必要があるため、無機化合物粒子の平均粒径が１０～７０ｎｍであることが好ましく、１０～６０ｎｍであることが更に好ましい。無機化合物粒子の平均粒径の測定方法は後述の実施例において詳細に説明される。
　無機化合物粒子の形状や結晶形は、特に限定されるものではなく、例えば、球状、結晶状、鱗片状、柱状、管状、繊維状、中空状、多孔質状、数珠状等、様々な形状であってよい。中でも、空隙を効果的に形成できる構造という観点から、中空、数珠状、又は球状が好ましい。
　無機酸化物粒子とは、炭素以外の元素、例えば、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｒ、Ｓｎ、Ｃａ、Ｂａ等の酸化物から形成された粒子であれば、特に限定されるものではないが、入手のし易さの観点から、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＢａＴｉＯ３、及びＣａＣＯ３が好ましく、特に好ましくは、ＳｉＯ２である。無機化合物は、ＺｒＯ２粒子又はＴｉＯ２粒子と、これら粒子の表面を被覆するＳｉＯ２、及びＡｌ２Ｏ３等とを有していてもよい。これらは、単独で使用しても、複数を組み合わせて使用してもよい。
［（Ａ１）：数珠状に連結した複数の一次粒子を含む鎖状の構造を形成する無機酸化物粒子］
　複数の一次粒子が数珠状に連結した鎖状の構造を有する無機酸化物粒子（以下、「数珠状無機酸化物粒子」という。）とは、限定されるものではないが、粒子が数珠状に連結及び／又は分岐した形状を持つ。具体的には例えば、図３に示すように、球状のコロイダルシリカが数珠状に連結した鎖状の構造を有するもの、及び連結したコロイダルシリカが分岐したもの（以下、「数珠状シリカ」という。）などを挙げることができる。上記数珠状シリカは球状シリカの一次粒子を２価以上の金属イオンを介在させ粒子－粒子間を結合させたものである。少なくとも３個以上、更に好ましくは５個以上、より好ましくは７個以上の一次粒子が連結されている。数珠状無機物粒子は、数珠状に連結した一次粒子が分岐したものも包含する。数珠状無機物粒子をＳＥＭ、及びＴＥＭ等の電子顕微鏡を用いて倍率５０，０００～１００，０００倍で観察したとき、視野に存在する粒子のうち、単独の球状粒子ではなく上記鎖状の構造を有する、及び分岐した構造を有する形態で存在している粒子の数が、少なくとも５０％以上、好ましくは７０％以上、更に好ましくは９０～１００％の範囲にある。数珠状無機物粒子は、その立体的な障害により、他の数珠状無機物粒子が空間を密に占めることができず、その結果、より空隙率の高い膜を容易に形成できるため、特に好ましい。更には、上述の数珠状無機物粒子のようなＬ／Ｄが大きな無機物粒子を使用した場合、無機含有量によっては膜表面に凹凸構造が形成されるため、蓮の葉の表面を水滴が転がるのと同様の優れた撥水性を発現するため、特に好ましい。
［（Ａ２）：円形度０．５～１の無機化合物粒子］
　無機化合物粒子間の空隙を効果的に形成できれば、円形度０．５～１の無機化合物粒子を使用しても良い。均一性維持の観点から、この円形度は、より好ましくは０．７～１、更に好ましくは０．８５～１である。円形度の測定方法については後述の実施例において詳細に説明される。
［（Ａ３）：空洞率５～８０％の無機化合物粒子］
　無機化合物粒子の空洞率は、特に限定されるものではないが、透明性と屈折率制御の容易性の観点から、粒子内の空洞率が５～８０％である無機化合物粒子を使用しても良い。
　空洞率が５体積％未満であると、屈折率制御効果が小さく、８０体積％を超えると強度が低くなり、光学材料等に加工した際に破損の可能性がある。一方、空洞率が５～８０体積％であることにより、屈折率制御能に優れ、見栄えのよいコーティング膜を得ることができる。同様の観点から、この空洞率は、より好ましくは１０～６０体積％、更に好ましくは１５～４０体積％である。空洞率は「空洞率（体積％）＝（空洞部分の体積）／（粒子全体の体積）×１００」で表され、空洞率の測定方法については後述の実施例において詳細に説明される。
　これらの無機化合物粒子の場合、無機化合物粒子間の空隙に加えて、無機化合物粒子内にも空洞が存在する。そのため、より屈折率の低い有機無機複合膜が得られる点で好ましい。その形態は、特に限定されるものではないが、屈折率制御の観点から、管状粒子、中空粒子、多孔質粒子が好ましく、特に好ましくは中空粒子と多孔質粒子である。中でも、入手のし易さの観点から、球状中空シリカ粒子と多孔質シリカが好ましい。
　上記中空粒子の外殻厚みは特に限定されるものではないが、屈折率と成膜性のバランスの観点から、好ましくは１～３０ｎｍ、更に好ましくは５～２０ｎｍ、特に好ましくは７～１２ｎｍである。
　中空粒子の屈折率は、特に限定されるものではないが、屈折率制御効果が得られやすいことから、１．０５～１．４程度であることが好ましい。屈折率設計と成膜性のバランスの観点からは、無機酸化物粒子の屈折率は、より好ましくは１．１～１．３５、更に好ましくは１．１５～１．３である。
［（Ｂ）ポリマー］
　有機無機複合体を構成するポリマーは、その少なくとも一部は、無機化合物粒子の表面に、後述のカップリング剤（重合開始基を有するカップリング剤）を介して結合している。無機化合物粒子とポリマーとの結合は、結合の強さの観点から、共有結合であることが好ましい。このポリマーは、１種又は２種以上のラジカル重合性モノマーをモノマー単位として含んでいる。また、有機無機複合体は、異なるモノマー単位から構成される複数種のポリマーを含有していてよい。
＜カップリング剤＞
　本実施形態におけるカップリング剤は、無機化合物粒子表面と、上述の有機ポリマーとを連結するために用いられる化合物である。このカップリング剤は、重合開始基と、無機化合物粒子表面と反応して結合を生成する官能基とを有する化合物であれば、特に限定されるものではない。このときの無機化合物粒子表面は、無機化合物そのものから形成されていてもよいし、表面処理されていてもよい。ここでいう表面処理とは、化学反応、熱処理、光照射、プラズマ照射、放射線照射等により、無機化合物粒子表面を官能基により修飾することである。
　カップリング剤を、無機化合物粒子表面と結合させる方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、無機化合物粒子表面の水酸基とカップリング剤とを反応させる方法や、無機化合物粒子表面の表面処理により導入された官能基とカップリング剤とを反応させる方法がある。無機化合物粒子に結合したカップリング剤に、更にカップリング剤を反応させて、複数のカップリング剤を連結することも可能である。また、カップリング剤の種類によっては、水や触媒を併用してもよい。
　カップリング剤が有する官能基は、特に制限はないが、例えば無機化合物粒子表面の水酸基との反応により結合を生成する場合には、リン酸基、カルボキシ基、酸ハライド基、酸無水物基、イソシアネート基、グリシジル基、クロロシリル基、アルコキシシリル基、シラノール基、アミノ基、ホスホニウム基及びスルホニウム基等が挙げられる。中でも、反応性と、酸残存量や着色とのバランスの観点から、好ましいのは、イソシアネート基、クロロシリル基、アルコキシシリル基及びシラノール基であり、更に好ましくは、クロロシリル基及びアルコキシシリル基である。
　カップリング剤の官能基数は、特に限定されるものではないが、１官能又は２官能であることが好ましく、特に好ましくは１官能である。官能基が２個以上存在すると、カップリング剤の縮合物（副生物）が生成し、その除去が困難になる。また、有機無機複合膜中に未反応の官能基が残存するため、加熱乾燥、加熱加工する工程などによってはアルコールや水などを生成し、膜が発泡する要因となる。また、無機化合物粒子が凝集する要因にもなりうるためである。
　カップリング剤が有する重合開始基は、重合開始能を有する官能基であれば、特に限定されるものではない。例えば、後述のニトロキシド媒介ラジカル重合（以下、「ＮＭＰ」という。）、原子移動ラジカル重合（以下、「ＡＴＲＰ」という。）、可逆的付加・脱離連鎖移動重合（以下、「ＲＡＦＴ」という。）に用いられる重合開始基が挙げられる。
　ＮＭＰにおける重合開始基は、ニトロキシド基が結合している基であれば、特に限定されるものではない。
　ＡＴＲＰにおける重合開始基は、典型的には、ハロゲン原子を含む基である。ハロゲン原子の結合解離エネルギーが低いことが好ましい。例えば、３級炭素原子に結合したハロゲン原子、ビニル基、ビニリデン基及びフェニル基等の不飽和炭素－炭素結合に隣接する炭素原子に結合したハロゲン原子、カルボニル基、シアノ基及びスルホニル基等のヘテロ原子含有共役性基に直接結合するか又はこれらに隣接する原子に結合したハロゲン原子が導入された基が、好ましい構造として挙げられる。より具体的には、下記一般式（１）で表される有機ハロゲン化物基、及び、一般式（２）で表されるハロゲン化スルホニル基が好適である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
　式（１）及び（２）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１～２０のアルキル基、置換基を有していてもよいアリル基、置換基を有していてもよい炭素数６～２０のアリール基、アルキルアリール基、又は、置換基を有していてもよいアルキルアリール基を示し、Ｚはハロゲン原子を示す。
　式（１）の重合開始基は、下記一般式（３）に示されるように、カルボニル基を有するものであってもよい。式（３）中、Ｒ１、Ｒ２及びＺは、式（１）中のＲ１、Ｒ２及びＺと同義である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　式（３）の重合開始基の具体例を下記化学式に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　ＲＡＦＴにおける重合開始基は、一般的なラジカル重合開始基であれば、特に限定されるものではない。また、ＲＡＦＴ剤として機能するイオウ原子を含有する基を重合開始基として使用することもできる。重合開始基の例としては、トリチオカーボネート、ジチオエステル、チオアミド、チオカルバメート、ジチオカルバメート、チオウラン、チオ尿素、ジチオオキサミド、チオケトン及びトリスルフィドが挙げられる。
　カップリング剤は、下記式１で表される構造を有することが好ましい。
Ｘ－Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）　・・・（式１）
　式１中、Ｘは、上述の重合開始基であり、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、炭素原子数が１～１０のアルキル基であり、Ｒ３は、炭素原子数が１～１０のアルコキシ基、水素原子、水酸基又はハロゲン原子である。
　好適なカップリング剤の具体例としては、以下のようなシラン化合物がある。
・３－（２－ブロモイソブチロキシ）プロピルジメチルクロロシラン（Ｃａｓ番号：３７０８７０－８１－８）
・プロピオン酸，２－ブロモ－２－メチル－，３－（ジクロロメチルシリル）プロピル　エステル（Ｃａｓ番号：１０５７２６０－３９－５）
・プロピオン酸，２－ブロモ－２－メチル－，３－（トリクロロシリル）プロピル　エステル（Ｃａｓ番号：６８８３５９－８４－４）
・３－（メトキシジメチルシリルプロピル）－２－ブロモ－２－メチルプロピオネート（Ｃａｓ番号：５３１５０５－２７－８）
・３－（ジメトキシメチルシリルプロピル）－２－ブロモ－２－メチルプロピオネート（Ｃａｓ番号：１１８６６６７－６０－６）
・３－（トリメトキシシリルプロピル）－２－ブロモ－２－メチルプロピオネート（Ｃａｓ番号：３１４０２１－９７－１）
・（３－（２－ブロモイソブチリル）プロピル）ジメチルエトキシシラン（Ｃａｓ番号：２６５１１９－８６－６）
・（３－（２－ブロモイソブチリル）プロピル）メチルジエトキシシラン（Ｃａｓ番号：１１８６６６７－６５－１）
・プロピオン酸，２－ブロモ－２－メチル－，３－（トリエトキシシリル）プロピル　エステル（Ｃａｓ番号：８８０３３９－３１－１）
・プロピオン酸，２－ブロモ－，３－（クロロジメチルシリル）プロピル　エステル（Ｃａｓ番号：４３８００１－３６－６）
・プロピオン酸，２－ブロモ－，３－（トリクロロシリル）プロピル　エステル（Ｃａｓ番号：６６３１７４－６４－９）
・プロピオン酸，２－ブロモ－，３－（メトキシジメチルシリル）プロピル　エステル（Ｃａｓ番号：８６１８０７－４６－７）
・（３－（２－ブロモプロピオニル）プロピル）ジメチルエトキシシラン（Ｃａｓ番号：２６５１１９－８５－５）
・（３－（２－ブロモプロピオニル）プロピル）トリエトキシシラン（Ｃａｓ番号：１２３３５１３－０６－８）
　上記ポリマーの重合形態は、特に限定されるものではないが、例えば、ホモポリマー、周期共重合ポリマー、ブロック共重合ポリマー、ランダム共重合ポリマー、グラジエント共重合ポリマー、テーパード共重合ポリマー又はグラフト共重合ポリマーが挙げられる。中でも、Ｔｇや屈折率等の物性制御の観点から、共重合ポリマーが好ましい。
　上記ポリマーは、汎用有機溶媒に対する溶解性や熱分解抑制の観点から、アクリル酸エステル類及びメタクリル酸エステル類のホモポリマー又は共重合ポリマーであることが好ましい。
　ラジカル重合性のモノマーは、原子移動ラジカル重合（以下、「ＡＴＲＰ」という。）、又は可逆的付加・脱離連鎖移動重合（以下、「ＲＡＦＴ」という）で重合可能であることが好ましい。
　上記モノマーとしては、例えば、エチレン、「ブタ－１，３－ジエン、２－メチルブタ－１，３－ジエン、２－クロロブタ－１，３－ジエンのようなジエン類」、「スチレン、α－メチルスチレン、４－メチルスチレン、４－ヒドロキシスチレン、アセトキシスチレン、４－クロロメチルスチレン２，３，４，５，６－ペンタフルオロスチレン、４－アミノスチレンなどのスチレン類」、「アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸ｔｅｒｔ－ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸２－エチルヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸オクタデシル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸トリメチルシリル、アクリル酸アミド、アクリル酸２－（ジメチルアミノ）エチル、アクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル、アクリル酸２，２，３，３，－テトラフルオロプロピル、アクリル酸１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロイソプロピル、アクリル酸１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ヘプタデカフルオロデシル、アクリル酸１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ－ヘキサフルオロブチル、アクリル酸１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル、アクリル酸１Ｈ，１Ｈ－ヘプタフルオロブチル、アクリル酸２－イソシアナトエチル、１，１－（ビスアクリロイルオキシメチル）エチルイソシアネートなどのアクリル酸エステル類」、「メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ－ブチル、メタクリル酸ｔｅｒｔ－ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸２－エチルヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸オクタデシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸トリメチルシリル、メタクリル酸アミド、メタクリル酸２－（ジメチルアミノ）エチル、メタクリル酸２－（ジエチルアミノ）エチル、メタクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ヘプタデカフルオロデシル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ－ヘキサフルオロブチル、メタクリル酸２，２，３，３，－テトラフルオロプロピル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロペンチル、メタクリル酸１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ－ドデカフルオロペンチル、メタクリル酸２－イソシアナトエチル、メタクリル酸
２－（０－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ）エチル、２－［（３，５－ジメチルピラゾリル）カルボニルアミノ］エチルメタクリレートなどのメタクリル酸エステル類」、「アクリル酸２－ヒドロキシエチル、アクリル酸２－ヒドロキシプロピル、アクリル酸３－ヒドロキシプロピル、アクリル酸２－ヒドロキシブチル、アクリル酸３－ヒドロキシブチル、アクリル酸４－ヒドロキシブチル、アクリル酸２－ヒドロキシヘキシル、アクリル酸６－ヒドロキシヘキシル、アクリル酸３－パーフルオロブチル－２－ヒドロキシプロピル、アクリル酸３－パーフルオロヘキシル－２－ヒドロキシプロピル、アクリル酸３－パーフルオロオクチル－２－ヒドロキシプロピル、メタクリル酸２－ヒドロキシエチル、メタクリル酸２－ヒドロキシプロピル、メタクリル酸３－ヒドロキシプロピル、メタクリル酸２－ヒドロキシブチル、メタクリル酸３－ヒドロキシブチル、メタクリル酸４－ヒドロキシブチル、メタクリル酸６－ヒドロキシヘキシル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸３－パーフルオロブチル－２－ヒドロキシプロピル、メタクリル酸３－パーフルオロヘキシル－２－ヒドロキシプロピル、メタクリル酸３－パーフルオロオクチル－２－ヒドロキシプロピル、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ－シクロプロピルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド、Ｎ－ヒドロキシメチルアクリルアミド、Ｎ－イソプロピルアクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどの（メタ）アクリル酸誘導体」、「酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニルのようなビニルエステル類」、「ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルなどのビニルエーテル類」、「ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルケトン類、Ｎ－ビニルピロール、Ｎ－ビニルカルバゾル、Ｎ－ビニルインドール、Ｎ－ビニルピロリドンなどのＮ－ビニル化合物」、「アリルアルコール、塩化アリル、酢酸アリル、塩化ビニル、塩化ビニリデンのようなアリル化合物」、「フッ化ビニル、フッ化ビニリデンなどのフッ素アルキル基を有する化合物」、「アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、４－グリシジルスチレン等の官能性モノマー類」、「アクリル酸アリル、メタクリル酸アリル、ジアクリル酸無水物、ジアクリル酸１，２－エタンジイル、トリアクリル酸ペンタエリスリトール、テトラアクリル酸ペンタエリスリトール、ジビニルベンゼンなどの反応性二重結合を二つ以上有する化合物」などが挙げられる。中でも、コーティング膜や成形体の透明性を特に重視する場合は、スチレン類、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルを選択することが好ましい。
　上記モノマーの中でも、屈折率制御や撥水性／撥油性の付与を目的とする場合、フッ素を含有するモノマーを少なくとも１種以上選択することが好ましく、入手が容易であることから、アクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル、アクリル酸２，２，３，３－テトラフルオロプロピル、アクリル酸２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル、アクリル酸１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロイソプロピル、メタクリル酸２，２，２－トリフルオロエチル、メタクリル酸２，２，３，３－テトラフルオロプロピル、メタクリル酸２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロピル、及びメタクリル酸１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロイソプロピルが更に好ましい。
　フッ素を含有しないモノマーとしては、入手が容易であることから、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルからなる群より選択される少なくとも１種のモノマーの使用が好ましく、中でも、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、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ブチルから選ばれるモノマーが好ましい。
　以下に、好ましいモノマーの具体例を化学式で示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 　メタクリル酸エステル
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 　アクリル酸エステル
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
 　スチレン類
　上記ポリマーは、有機無機複合体を架橋させる目的で、架橋性官能基を有していても良い。架橋性官能基の種類は、特に限定されるものではないが、反応性の観点から、（メタ）アクリロイル基や、環状エーテル基（エポキシ基、オキセタン基等）などが好ましい。
　本実施形態に用い得る反応性二重結合は、後述する紫外線光等の活性光線の照射によりラジカルを発生する化合物（光ラジカル開始剤）から重合反応を開始して、硬化することができる不飽和結合のことをいう。反応性二重結合としては、（メタ）アクリロイル基（アクリロイル基又はメタクリロイル基）中の炭素－炭素二重結合が好ましい。
　反応性二重結合をポリマー中に導入する方法としては、反応性二重結合を二つ以上有する化合物をモノマーとして使用してポリマーを合成する方法、官能基を有するモノマーからポリマーを合成した後に、反応性二重結合を有する化合物をその官能基に付加させる方法等が挙げられる。
　反応性二重結合を二つ以上有する化合物としては、限定されるものではないが、有機ポリマーを合成する際にゲル化等の問題を抑制できる、反応性の異なる二つ以上の二重結合を有する化合物が好ましい。中でも入手が容易な点からアクリル酸アリルがより好ましい。
　反応性二重結合を有する化合物をポリマーに付加させる手法としては、ポリマー中の官能基と反応性二重結合を有する化合物中の官能基を反応させることが好ましい。ポリマー中又は反応性二重結合を有する化合物中の官能基としては、水酸基、アルコキシシリル基、エポキシ基、カルボキシル基、イソシアネート基、アミノ基、アミド基等の官能基が好ましい。これらの官能基の組み合わせとしては、例えば、水酸基－カルボキシル基、アミノ基－カルボキシル基、アミド基－カルボキシル基、アルコキシシリル基－カルボニル基、イソシアネート基－水酸基、エポキシ基－水酸基、アルコキシシリル基－水酸基、アミド基－水酸基、エポキシ基－アミノ基等が挙げられる。
　反応性二重結合を有し、かつ水酸基を有する化合物としては、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、シクロヘキサンジメタノールモノビニルエーテル等のヒドロキシアルキルビニルエーテル類；ジエチレングリコールモノビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニルエーテル、テトラエチレングリコールモノビニルエーテル等のエチレングリコールモノビニルエーテル類；ヒドロキシエチルアリルエーテル、ヒドロキシブチルアリルエーテル、シクロヘキサンジメタノールモノアリルエーテル等のヒドロキシアルキルアリルエーテル類；ヒドロキシエチルカルボン酸ビニルエステル、ヒドロキシブチルカルボン酸ビニルエステル、（（ヒドロキシメチルシクロヘキシル）メトキシ）酢酸ビニルエステル等のヒドロキシアルキルビニルエステル類；ヒドロキシエチルカルボン酸アリルエステル、ヒドロキシブチルカルボン酸アリルエステル、（（ヒドロキシメチルシクロヘキシル）メトキシ）酢酸アリルエステル等のヒドロキシアルキルカルボン酸アリルエステル類；ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類などが好ましい。
　反応性二重結合を有し、かつアルコキシシリル基を有する化合物としては、３－（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３－（メタ）アクリロイルオキシプロビルメチルジメトキシシラン、トリメトキシシリルプロピルビニルエーテルなどが好ましい。
　反応性二重結合を有し、かつカルボキシル基を有する化合物としては、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、シトラコン酸、ウンデシレン酸などが好ましい。アミノ基を有する化合物としては、アミノプロビルビニルエーテル、ジエチルアミノエチルビニルエーテル等が好ましい。
　反応性二重結合を有し、かつイソシアネート基を有する化合物としては、２－イソシアネートエチル（メタ）アクリレート、１，１－ビス（アクリロイルメチル）エチルイソシアネート、メタクリル酸
２－（０－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ）エチル、２－［（３，５－ジメチルピラゾリル）カルボニルアミノ］エチルメタクリレート等が好ましい。
　反応性二重結合を有し、かつエポキシ基含を有する化合物としては、グリシジルビニルエーテル、グリシジルカルボン酸ビニルエステル、グリシジルアリルエーテル、グリシジル（メタ）アクリレート等が好ましい。
　特に限定されるものではないが、架橋性官能基としてイソシアネート基を導入する場合、重合反応の容易さと官能基の反応性の観点から、（メタ）アクリル酸２－イソシアナトエチル、メタクリル酸
２－（０－［１’－メチルプロピリデンアミノ］カルボキシアミノ）エチル、及び２－［（３，５－ジメチルピラゾリル）カルボニルアミノ］エチルメタクリレート等をモノマー単位の一つとして使用することでポリマーを合成する手法が好ましい。更に、（メタ）アクリル酸２－イソシアナトエチル等を、モノマー単位の一つとして使用してポリマーを合成し、得られたポリマー中のイソシアネート基と、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等の水酸基を反応させることで、架橋性官能基として、（メタ）アクリロイル基を導入することも可能である。
　架橋性官能基として、（メタ）アクリロイル基を導入する場合、重合反応の容易さと官能基の反応性の観点から、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートをモノマー単位の一つとして使用することでポリマーを合成した後に、ポリマー中の水酸基と２－イソシアネートエチル（メタ）アクリレート、１，１－（ビスアクリロイルオキシメチル）エチルイソシアネート等のイソシアネート基を反応させる手法がより好ましい。
　また架橋性官能基として、環状エーテル基（エポキシ基等）を導入する場合、重合反応の容易さの観点から、グリリジル（メタ）アクリレートを、モノマー単位の一つとして使用することでポリマーを合成する手法が好ましい。
　上記ポリマーの形状は、特に限定されるものではないが、例えば、鎖状、分岐鎖状、ラダー型、スター型が挙げられる。その他、任意の置換基等を導入し、分散性や相溶性を向上させることも可能である。
　上記ポリマーの分子量は、特に限定されるものではないが、その数平均分子量（以下、「Ｍｎ」という。）は、好ましくは４０００～５０００００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは８０００～２０００００ｇ／ｍｏｌ、更に好ましくは１００００～１０００００ｇ／ｍｏｌである。Ｍｎが４０００ｇ／ｍｏｌ未満であると、無機物粒子の凝集が起こり易くなる傾向があり、更に、無機物粒子の周りに形成されるポリマー層の厚みが薄くなることで膜の形状を保つことが困難になる。５０００００ｇ／ｍｏｌを超えると、無機物粒子としての特性が発現されにくくなったり、有機無機複合体間の空隙率が低下したりする傾向がある。
　上記ポリマーの分子量分布は、質量平均分子量（以下、「Ｍｗ」という。）とＭｎより、Ｍｗ／Ｍｎにより求められる。ここでいうＭｎ及びＭｗは、後述の実施例において詳細に説明されるように、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される、ポリメタクリル酸メチル換算の値である。
　本実施形態において、有機無機複合体に含まれるポリマーの分子量分布は２．３以下である。無機物粒子の分散性、空隙制御、あるいは成膜性の観点から、ポリマーの分子量（鎖長）が揃っていること、つまり、分子量分布が１に近い値であることが好ましい。係る観点から、分子量分布は、好ましくは１．０～２．２、より好ましくは１．０～２．１、さらに好ましくは１．０～１．９、特に好ましくは１．０～１．８である。
　重合反応において、連鎖移動反応や二分子停止反応などが起こった場合には、分子量分布が２．３より大きくなる。その場合、フリーポリマーが生成する、あるいは、無機物粒子が凝集するなどの不具合が生じる。また、本実施形態の有機無機複合体の塗膜においては、無機物粒子に結合したポリマーが主にバインダーとして機能するため、ポリマーの分子量が揃った、より均一なシェル層を形成することが、自己成膜性の観点からも極めて重要である。
［有機無機複合体］
　有機無機複合体のガラス転移温度（以下、Ｔｇという。）は、特に限定されるものではないが、べたつきを抑制しつつ、良好な成膜性を付与できるという理由から、－１０～１８０℃であることが好ましく、より好ましくは０～１６０℃、更に好ましくは２０～１５０℃、特に好ましくは４０～１２０℃である。
　有機無機複合体のハロゲン含有量とは、臭素及び塩素の合計量を指す。このハロゲン含有量は特に限定されるものではないが、成膜性が良好であるという理由から、当該有機－無機複合体の全質量を基準として、０．００１～２．５質量％であることが好ましく、より好ましくは、０．０１～１．５質量％、更に好ましくは０．１～１質量％である。
　有機無機複合体の銅含有量は、特に限定されるものではないが、コーティング膜や成形体の着色を抑制するため、０．２質量％以下であることが好ましく、より好ましくは０．０５質量％以下、更に好ましくは０．０２質量％以下、特に好ましくは０．００５質量％以下である。
　有機無機複合体におけるフッ素含有量は、特に限定されるものではないが、汎用有機溶媒への分散性と、屈折率制御効果、撥水／撥油性、透明性とのバランスを考慮すると、当該有機－無機複合体の全質量を基準として０～６０質量％であることが好ましく、より好ましくは１～５０質量％、更に好ましくは、５～４０質量％である。
　有機無機複合体における無機酸化物粒子の含有量は、特に限定されるものではないが、屈折率制御の観点から、好ましくは７０～９６質量％、更に好ましくは７５～９３質量％、特に好ましくは７８～８７質量％である。また、屈折率制御と成膜性や成形性の観点から、無機酸化物粒子の含有量は、有機無機複合体の全体積を基準として好ましくは５５～９４体積％、更に好ましくは６２～８８体積％、特に好ましくは６６～７８体積％である。
［有機無機複合体の製造方法］
　本実施形態に係る有機無機複合体は、例えば、無機酸化物粒子の表面に、重合開始基を有するカップリング剤を結合させる工程と、重合開始基により開始されるラジカル重合により上記ポリマーを形成させる工程と、必要に応じて上記ポリマーに反応性二重結合を有する化合物を付加させる工程と、を備える方法により得ることができる。
　無機酸化物粒子とカップリング剤との反応により、無機酸化物粒子の表面にカップリング剤が導入された表面改質無機物粒子が得られる。無機物粒子とカップリング剤との反応は、これらが分散又は溶解する反応液中で行うことができる。この時、反応液を加熱してもよい。カップリング剤との反応後、又は、カップリング剤と同時に疎水化剤を加え、反応しても良い。無機粒子表面の残留水酸基と反応するものであれば、疎水化剤の種類は特に限定されるものではないが、例えば、１，１，１，３，３，３－ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）、クロロトリメチルシラン（ＴＭＳ）、ジメチルエチルクロロシラン、クロロジメチルプロピルシラン、ブチルクロロジメチルシラン、クロロトリエチルシラン、クロロジメチルフェニルシラン、ベンジルクロロジメチルシラン、クロロジメチル（３－フェニルプロピル）シラン、トリメチルエトキシシラン、トリエチルエトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン等が挙げられる。
　ラジカル重合としては、生成するポリマーの分子量の分散度（分子量分布）を小さくすることができる点で、リビングラジカル重合（以下、「ＬＲＰ」という。）を選択することが好ましい。ＬＲＰとしては、ＮＭＰ、ＡＴＲＰ及びＲＡＦＴがある。一般的に、この中でも、重合開始剤の汎用度、適用可能なモノマーの種類の多さ、重合温度等の点から、ＡＴＲＰが特に好ましい。また、本発明の有機無機複合材料においては、無機物粒子に結合していないフリーのポリマーの生成を抑制する必要があり、この観点からも、重合制御が容易なＡＴＲＰが特に好ましい。
　ラジカル重合の方式は特に限定されず、例えば、塊状重合法又は溶液重合法を選択できる。更に、生産性や安全性の観点から、懸濁重合、乳化重合、分散重合、シード重合等の方式を採用してもよい。
　重合温度は、特に限定されるものではなく、重合方法及びモノマー種に応じ、適宜、選択することができる。例えばＡＴＲＰやＲＡＦＴの場合、重合温度は好ましくは－５０℃～２００℃、更に好ましくは０℃～１５０℃、特に好ましくは２０℃～１３０℃である。モノマーがアクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルを含む場合、５０～１３０℃で重合を行うと、比較的短時間で精密重合することができる。
　重合時間は、特に制限されるものではなく、重合方法やモノマー種に応じ、適宜、選択することができるが、例えば、１～１３時間とすることができる。重合時間がこの範囲内にあると、有機無機複合体における無機化合物粒子の含有量が好ましいものとなり、有機無機複合体間に空隙を十分に形成することができ、均一な膜の形成が容易となり、その膜強度が十分なものになり易い傾向にある。同様の観点から、重合時間は、１．５～１０時間とすることがより好ましい。
　重合反応は、無溶媒で行っても、溶媒存在下で行ってもよい。溶媒を使用する場合、表面改質無機酸化物粒子の分散性と、重合触媒の溶解性とが良好な溶媒が好ましい。溶媒は単独で用いても、複数種を組み合わせて使用してもよい。
　溶媒の種類は、特に限定されるものではないが、例えば、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、アニソール、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１－プロパノール、２－プロパノール、メタノール、エタノール、１－ブタノール、ｔ－ブタノール、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ｎ－メチルピロリドン、１，４－ジオキサン、水等が挙げられる。
　溶媒の使用量は、特に限定されるものではないが、例えば、モノマー１００質量部に対し、０～２０００質量部が好ましく、より好ましくは０～１０００質量部である。溶媒量が少ないと、反応速度が大きい傾向にあり有利であるが、モノマー種や重合条件によっては、重合溶液粘度が高くなる傾向にある。また、溶媒量が多いと、重合溶液粘度が低くなるが、反応速度が低下するため、適宜、配合比率を調整するのが好ましい。
　重合反応は、無触媒で行っても、触媒を使用して行ってもよいが、生産性の観点から、触媒を使用することが好ましい。触媒の種類は、特に限定されるものではないが、重合方法やモノマー種等により、任意の触媒を適宜、使用すればよい。例えば、ＡＴＲＰの場合、触媒の種類は、一般的に知られている各種のものの中から、重合方式等に応じて適宜選択すればよい。具体的には、例えば、Ｃｕ（０）、Ｃｕ＋、Ｃｕ２＋、Ｆｅ＋、Ｆｅ２＋、Ｆｅ３＋、Ｒｕ２＋又はＲｕ３＋を含む金属触媒を使用できる。中でも、分子量や分子量分布の高度な制御を達成するためには、特にＣｕ＋を含む１価の銅化合物及び０価の銅が好ましい。その具体例としては、Ｃｕ（０）、ＣｕＣｌ、ＣｕＢｒ、ＣｕＢｒ２、Ｃｕ２Ｏ等が挙げられる。これらは、単独で使用しても、複数を組み合わせて使用してもよい。触媒の使用量は、重合開始基１モルに対して、通常０．０１～１００モル、好ましくは０．０１～５０モル、更に好ましくは０．０１～１０モルである。
　金属触媒は、通常、有機配位子と併用される。金属への配位原子としては、例えば、窒素原子、酸素原子、リン原子、硫黄原子等が挙げられる。中でも、窒素原子、リン原子が好ましい。有機配位子の具体例としては、２，２’－ビピリジン及びその誘導体、１，１０－フェナントロリン及びその誘導体、テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”－ペンタメチルジエチレントリアミン（以下、「ＰＭＤＥＴＡ」という。）、トリス（ジメチルアミノエチル）アミン（以下、「Ｍｅ６ＴＲＥＮ」という。）、トリス（２－ピリジルメチル）アミン、トリフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン等が挙げられる。アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類の重合を行う場合は、ＰＭＤＥＴＡ、Ｍｅ６ＴＲＥＮ、２，２’－ビピリジン及びその誘導体の１つである４，４’－ジ（５－ノニル）－２，２’－ジピリジン（以下、「ｄＮｂｐｙ」という。）が好ましい。有機配位子の具体例を下記化学式に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　金属触媒と有機配位子とは、別々に添加して重合系中で混合してもよいし、予め混合してからそれらを重合系中へ添加してもよい。特に、銅化合物を使用する場合は、前者の方法が好ましい。
　重合反応において、上記に加え、添加剤を必要に応じて使用することができる。添加剤の種類としては、特に限定されるものではないが、例えば、分散剤・安定剤、乳化剤（界面活性剤）等が挙げられる。
　分散剤・安定剤は、その機能を有するものであれば特に限定されるものではないが、ポリヒドロキシスチレン、ポリスチレンスルホン酸、ビニルフェノール－（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン－（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン－ビニルフェノール－（メタ）アクリル酸エステル共重合体等のポリスチレン誘導体；ポリ（メタ）アクリル酸、ポリ（メタ）アクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポチエチル（メタ）アクリレート、ポリブチル（メタ）アクリレート等のポリ（メタ）アクリル酸誘導体；ポリメチルビニルエーテル、ポリエチルビニルエーテル、ポリブチルビニルエーテル、ポリイソブチルビニルエーテル等のポリビニルアルキルエーテル誘導体；セルロース、メチルセルロース、酢酸セルロース、硝酸セルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体；ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリ酢酸ビニル等のポリ酢酸ビニル誘導体；ポリビニルピリジン、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、ポリ－２－メチル－２－オキサゾリン等の含窒素ポリマー誘導体；ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のポリハロゲン化ビニル誘導体；ポリジメチルシロキサン等のポリシロキサン誘導体等の各種疎水性又は親水性の分散剤、安定剤が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、複数を組み合わせて使用してもよい。
　乳化剤（界面活性剤）は、その機能を有するものであれば、特に限定されるものではないが、ラウリル硫酸ナトリウムなどのアルキル硫酸エステル塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、脂肪酸塩、アルキルリン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩等のアニオン系乳化剤；アルキルアミン塩、第四級アンモニウム塩、アルキルベタイン、アミンオキサイド等のカチオン系乳化剤；ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル等のノニオン系乳化剤等が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、複数を組み合わせて使用してもよい。
　ポリマーに反応性二重結合を有する化合物を付加させる工程としては、ラジカル重合により得られた有機無機複合体を含有する重合溶液に、反応性二重結合を有する化合物を導入して、そのまま反応を行ってもよいし、洗浄精製した有機無機複合体を再度、有機溶媒中に分散させてから反応を行ってもよい。
　ポリマー中の官能基と、反応性二重結合を有する化合物の官能基との反応は、無触媒で行っても、触媒を使用して行ってもよいが、生産性の観点から、触媒を使用することが好ましい。
　官能基同士の反応中に、反応性二重結合がラジカル反応してゲル化することを抑制するために、反応液に重合禁止剤を導入してもよい。
　上述の製造方法であれば、特に限定されるものではないが、以下に代表的な製造方法を示す。
［有機無機複合材料の製造方法１：不連続工程による製造方法］
（１）無機化合物粒子の分散液に、重合開始基を有するカップリング剤を加え、所定の温度で反応させ、更に疎水化剤を加えて反応し、表面改質無機化合物粒子の分散液を得る。
（２）室温まで冷却後、上記分散液を所定の溶媒で洗浄し、遠心分離等で固形分を分離・乾燥し、表面改質無機化合物粒子を得る。
（３）上記表面改質無機化合物粒子を、重合溶媒に分散させた後、ラジカル重合性モノマーと触媒を加え、所定の条件で反応し、前記重合開始基により開始されるリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させ、有機無機複合体１を得る。必要に応じ、（４）以降の反応を行う。
（４）室温まで冷却後、前記有機無機複合体１の反応液に、重合禁止剤を加え、更に反応性二重結合を含む官能基を有する化合物と触媒を加え、所定の条件で反応させた後、溶媒で洗浄し、有機無機複合体２を得る。
［有機無機複合材料の製造方法２：連続工程による製造方法］
（１）無機化合物粒子の分散液に、重合開始基を有するカップリング剤を加え、所定の温度で反応させ、更に疎水化剤を加えて反応し、表面改質無機化合物粒子の分散液を得る。
（２）室温まで冷却後、ラジカル重合性モノマーと触媒を加え、所定の条件で反応し、前記重合開始基により開始されるリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させ、有機無機複合体１を得る。必要に応じ、（３）以降の反応を行う。
（３）室温まで冷却後、前記有機無機複合体１の反応液に、重合禁止剤を加え、更に反応性二重結合を含む官能基を有する化合物と触媒を加え、所定の条件で反応させた後、溶媒で洗浄し、有機無機複合体２を得る。
［コーティング材］
　本実施形態のコーティング材は、前記有機無機複合体を含むものであれば、特に限定されるものではなく、その形態は液体でも固体でも良いが、好ましくは液体である。中でも、有機無機複合体を有機溶媒に分散させたものが好ましい。
　コーティング材に使用する有機溶媒は、特に限定されるものではないが、上述の有機無機複合体の分散性が良好で、比較的安全性が高く、汎用的な有機溶媒が好ましい。これらの溶媒は、単独で用いても、複数を混合して使用しても構わない。成膜性と安全性の観点から、有機溶媒の蒸発速度は、酢酸ブチルを１００とした場合に、好ましくは１０～６００、更に好ましくは２０～２００である。同様の観点から、有機溶媒の沸点は好ましくは７５～２００℃、更に好ましくは９０～１８０℃である。これらは単独で使用しても、２種類以上を組み合わせて使用しても良い。
　有機溶媒の例としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール、イソホロン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２－メトキシエタノール（メチルセロソルブ）、２－エトキシエタノール（エチルセロソルブ）、２－ｎ－ブトキシエタノール（ｎ－ブチルセロソルブ）、エチレングリコールモノ―ｔｅｒｔ－ブチルエーテル（ｔ－ブチルセロソルブ）、１－メトキシ－２－プロパノール（プロピレングリコールモノエチルエーテル）、３－メトキシ－３－メチルブタノール（メチルメトキシブタノール）、ジエチレングリコールモノ－ｎ－ブチルエーテル（ジエチレングリコールモノブチルエーテル）、ベンゼン、トルエン、キシレン、アニソール（メトキシベンゼン）、ベンゾトリフルオリド、シクロヘキサン、ヘキサン、ミネラルスピリッド、ベンジルアルコール、メタノール、エタノール、１－プロパノール、２－プロパノール、１－ブタノール、ｔ－ブタノール、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸２－メトキシ－１－メチルエチル（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート）、酢酸２－エトキシエチル（酢酸セロソルブ）、３－エトキシプロピオン酸エチル、酢酸３－メトキシブチル、酢酸
３－メトキシ－３－メチルブチル、ジエチルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３－プロパンジオール、アセトニトリル、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ピリジン、１，４－ジオキサン、クロロホルム等が挙げられる。
更に必要に応じ、光重合開始剤、架橋剤、フリーポリマー、添加剤、可塑剤、油脂、乳化剤（界面活性剤）、カップリング剤、酸、アルカリ、モノマー、オリゴマー、ポリマー、顔料、染料、香料、色素等を加えても良い。
　本実施の形態の光重合開始剤とは、活性光線の照射により、組成物を重合させるものであれば、特に限定されるものではないが、光ラジカル開始剤、光酸発生剤、光塩基発生剤の３つに大別できる。
　光ラジカル開始剤としては、活性光線又は放射線の照射によりラジカルを発生する化合物を用いることが好ましい。このような光ラジカル開始剤を用いることにより、活性光線又は放射線の照射により発生したラジカルにより、前記有機ポリマー中の反応性二重結合の重合反応が生起され、有機無機複合体を硬化することができる。
　このような光ラジカル開始剤としては、アセトフエノン類、ベンゾイン類、ベンゾフエノン類、ケタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、アゾ化合物、過酸化物類、２，３－ジアルキルジオン化合物類、ジスルフィド化合物類、チウラム化合物類、フルオロアミン化合物類、オキシムエステル類などが用いられる。光ラジカル開始剤の具体例としては、２，２’－ジエトキシアセトフエノン、ｐ－ジメチルアセトフエノン、１－ヒドロキシシクロへキシルフエニルケトン、１－ヒドロキシジメチルフエニルケトン、２－メチル－４’－メチルチオ－２－モリホリノプロピオフエノン、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モリホリノフエニル）－ブタノン１、２－メチル－１［４－（メチルチオ）フェニル］－２－モリフォリノプロパン－１－オン、α－ヒドロキシアセトフエノン、α－アミノアセトフエノンなどのアセトフエノン類、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ペンゾインイソプロビルエーテル、ベンジルジメチルレタールなどのベンゾイン類、ペンゾフエノン、２，４’－ジクロロベンゾフエノン、４，４’－ジクロロベンゾフエノン、ｐ－クロロベンゾフエノンなどのペンゾフエノン類、１，２－オクタンジオンー１－［４－（フェニルチオ）－２－（０－ペンゾイルオキシム）］、エタノン－１－［９－エチル－６－（２－メチルベンゾイル）－９Ｈ－カルバゾール－３－イル］－１－（０一アセチルオキシム）等のオキシムエステル類などがある。これらの光ラジカル開始剤は単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて使用してもよい。
　光酸発生剤とは、活性光線又は放射線の照射により、酸を発生する化合物であり、例えば、スルホン酸誘導体、オニウム塩類、カルボン酸エステル類が挙げられる。
　スルホン酸誘導体としては、例えば、ジスルホン類、ジスルホニルジアゾメタン類、ジスルホニルメタン類、スルホニルベンゾイルメタン類、トリフルオロメチルスルホネート誘導体などのイミドスルホネート類、ベンゾインスルホネート類、１－オキシ－２－ヒドロキシ－３－プロピルアルコールのスルホネート類、ピロガロールトリスルホネート類、ベンジルスルホネート類を挙げることができる。具体的には、ジフェニルジスルホン、ジトシルジスルホン、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（クロルフェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（キシリルスルホニル）ジアゾメタン、フェニルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、ビス（シクロヘキシルスルホニル）メタン、ベンゾイントシラート、１、２－ジフェニル－２－ヒドロキシプロピルトシラート、１、２－ジ（４－メチルメルカプトフェニル）－２－ヒドロキシプロピルトシラート、ピロガロールメチルスルホネート、ピロガロールエチルスルホネート、２，６－ジニトロフェニルメチルトシラート、オルト－ニトロフェニルメチルトシラート、パラ－ニトロフェニルトシラートなどを挙げることができる。
　カルボン酸エステルとしては、１、８－ナフタレンジカルボン酸イミドメチルスルホネート、１、８－ナフタレンジカルボン酸イミドトシルスルホネート、１、８－ナフタレンジカルボン酸イミドトリフルオロメチルスルホネート、１、８－ナフタレンジカルボン酸イミドカンファースルホネート、コハク酸イミドフェニルスルホネート、コハク酸イミドトシルスルホネート、コハク酸イミドトリフルオロメチルスルホネート、コハク酸イミドカンファースルホネート、フタル酸イミドトリフルオロスルホネート、シス－５－ノルボルネン－エンド－２，３－ジカルボン酸イミドトリフルオロメチルスルホネートなどを挙げることができる。
オニウム塩としては、テトラフルオロボレート（ＢＦ４ －）、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６ －）、ヘキサフルオロアンチモネート（ＳｂＦ６ －）、ヘキサフルオロアルセネート（ＡｓＦ６ －）、ヘキサクロルアンチモネート（ＳｂＣｌ６ －）、テトラフェニルボレート、テトラキス（トリフルオロメチルフェニル）ボレート、テトラキス（ペンタフルオロメチルフェニル）ボレート、過塩素酸イオン（ＣｌＯ４ －）、トリフルオロメタンスルフォン酸イオン（ＣＦ３ＳＯ３ －）、フルオロスルフォン酸イオン（ＦＳＯ３ －）、トルエンスルフォン酸イオン、トリニトロベンゼンスルフォン酸アニオン、トリニトロトルエンスルフォン酸アニオン等のアニオンを有するスルホニウム塩またはヨードニウム塩を使用することができる。
スルホニウム塩としては、例えば、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアシルネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオベンジル)ボレート、メチルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、メチルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、ジメチルフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルナフチルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、トリトイルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、アニシルジフェニルスルホニウムヘキサヘキサフルオルアンチモネート、４－ブトキシフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、４－ブトキシフェニルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、４－クロロフェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリス(４－フェノキシフェニル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ(４－エトキシフェニル)メチルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、４－アセチルフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、４－アセチルフェニルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、トリス(４－チオメトキシフェニル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ジ(メトキシスルホニルフェニル)メチルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジ(メトキシナフチル)メチルスルホニウムテトラフルオロボレート、ジ(メトキシナフチル)メチルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、ジ(カルボメトキシフェニル)メチルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、(４－オクチルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウムテトラキス(３，５－ビス－トリフルオロメチルフェニル)ボレート、トリス(ドデシルフェニル)スルホニウムテトラキス(３，５－ビス－トリフルオロメチルフェニル)ボレート、４－アセトアミドフェニルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、４－アセトアミドフェニルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、ジメチルナフチルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフルオロメチルジフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフルオロメチルジフェニルスルホニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、フェニルメチルベンジルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、１０－メチルフェノキサチイニウムヘキサフルオロホスフェート、５－メチルチアントレニウムヘキサフルオロホスフェート、１０－フェニル－９，９－ジメチルチオキサンテニウムヘキサフルオロホスフェート、１０－フェニル－９－オキソチオキサンテニウムキサンテニウムテトラフルオロボレート、１０－フェニル－９－オキソチオキサンテニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、５－メチル－１０－オキソチアトレニウムテトラフルオロボレート、５－メチル－１０－オキソチアトレニウムテトラキス(ペンタフルオロベンジル)ボレート、および５－メチル－１０，１０－ジオキソチアトレニウムヘキサフルオロホスフェートなどが挙げられる。
　ヨードニウム塩としては、（４－ｎ－デシロキシフェニル）フェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、〔４－（２－ヒドロキシ－ｎ－テトラデシロキシ）フェニル〕フェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、〔４－（２－ヒドロキシ－ｎ－テトラデシロキシ）フェニル〕フェニルヨードニウムトリフルオロスルホネート、〔４－（２－ヒドロキシ－ｎ－テトラデシロキシ）フェニル〕フェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、〔４－（２－ヒドロキシ－ｎ－テトラデシロキシ）フェニル〕フェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、ビス（４－ｔ－ブチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ビス（４－ｔ－ブチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート、ビス（４－ｔ－ブチルフェニル）ヨードニウムトリフルオロスルホネート、ビス（４－ｔ－ブチルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムトリフルオロメチルスルフォネート、ジ（ドデシルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジ（ドデシルフェニル）ヨードニウムトリフラート、ジフェニルヨードニウムビスルフェート、４，４’－ジクロロジフェニルヨードニウムビスルフェート、４，４’－ジブロモジフェニルヨードニウムビスルフェート、３，３’－ジニトロジフェニルヨードニウムビスルフェート、４，４’－ジメチルジフェニルヨードニウムビスルフェート、４，４’－ビススクシンイミドジフェニルヨードニウムビスルフェート、３－ニトロジフェニルヨードニウムビスルフェート、４，４’－ジメトキシジフェニルヨードニウムビスルフェート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、（４－オクチルオキシフェニル）フェニルヨードニウムテトラキス（３，５－ビス－トリフルオロメチルフェニル）ボレート等が挙げられる。
　その他のオニウム塩としては、芳香族ジアゾニウム塩を使用することができ、例えばｐ－メトキシベンゼンジアゾニウム・ヘキサフルオロアンチモネートなどを使用することができる。
　商業的に入手できるオニウム塩としては、サンエイドＳＩ－６０、ＳＩ－８０、ＳＩ－１００、ＳＩ－６０Ｌ、ＳＩ－８０Ｌ、ＳＩ－１００Ｌ、ＳＩ－Ｌ１４５、ＳＩ－Ｌ１５０、ＳＩ－Ｌ１６０、ＳＩ－Ｌ１１０、ＳＩ－Ｌ１４７（以上、三新化学工業（株）製）、ＵＶＩ－６９５０、ＵＶＩ－６９７０、ＵＶＩ－６９７４、ＵＶＩ－６９９０（以上、ユニオンカーバイド社製）、アデカオプトマーＳＰ－１５０、ＳＰ－１５１、ＳＰ－１７０、ＳＰ－１７１、ＳＰ－１７２（以上、旭電化工業（株）製）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ
２６１、Ｉｒｇａｃｕｒｅ２５０（チバスペシャルティケミカルズ（株）製）、ＣＩ－２４８１、ＣＩ－２６２４、ＣＩ－２６３９、ＣＩ－２０６４（以上、日本曹達（株）製）、ＣＤ－１０１０、ＣＤ－１０１１、ＣＤ－１０１２（以上、サートマー社製）、ＤＳ－１００、ＤＳ－１０１、ＤＡＭ－１０１、ＤＡＭ－１０２、ＤＡＭ－１０５、ＤＡＭ－２０１、ＤＳＭ－３０１、ＮＡＩ－１００、ＮＡＩ－１０１、ＮＡＩ－１０５、ＮＡＩ－１０６、ＳＩ－１００、ＳＩ－１０１、ＳＩ－１０５、ＳＩ－１０６、ＰＩ－１０５、ＮＤＩ－１０５、ＢＥＮＺＯＩＮ
ＴＯＳＹＬＡＴＥ、ＭＢＺ－１０１、ＭＢＺ－３０１、ＰＹＲ－１００、ＰＹＲ－２００、ＤＮＢ－１０１、ＮＢ－１０１、ＮＢ－２０１、ＢＢＩ－１０１、ＢＢＩ－１０２、ＢＢＩ－１０３、ＢＢＩ－１０９（以上、みどり化学（株）製）、ＰＣＩ－０６１Ｔ、ＰＣＩ－０６２Ｔ、ＰＣＩ－０２０Ｔ、ＰＣＩ－０２２Ｔ（以上、日本化薬（株）製）、ＩＢＰＦ、ＩＢＣＦ（三和ケミカル（株）製）ＣＤ１０１２（サートマー社製）、ＩＢＰＦ、ＩＢＣＦ（以上、三和ケミカル（株）製）、ＢＢＩ－１０１、ＢＢＩ－１０２、ＢＢＩ－１０３、ＢＢＩ－１０９（以上、みどり化学（株）製）、ＵＶＥ１０１４（ゼネラルエレクトロニクス社製）、ＲＨＯＤＯＲＳＩＬ－ＰＩ２０７４（ローディア社製）、ＷＰＩ－１１３、ＷＰＩ－１１６（和光純薬（株）製）等を挙げることができる。また、Ｊ．
Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３１， １４７３－１４８２(１９９３)， Ｊ． Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ：Ｐａｒｔ Ａ：ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｖｏｌ．３１， １４８３－１４９１(１９９３)において記述されている方法により製造できるジアリールヨードニウム塩を使用することもできる。これらは、単独でも２種以上を組み合わせて使用することも良い。
　光塩基発生剤とは、例えば、非環状のアシルオキシイミノ化合物、非環状のカルバモイルオキシム化合物、カルバモイルヒドロキシルアミン化合物、カルバミン酸化合物、ホルムアミド化合物、アセトアミド化合物、カルバメート化合物、ベンジルカルバメート化合物、ニトロベンジルカルバメート化合物、スルホンアミド化合物、イミダゾール誘導体化合物、アミンイミド化合物、ピリジン誘導体化合物、α－アミノアセトフェノン誘導体化合物、４級アンモニウム塩誘導体化合物、α－ラクトン環誘導体化合物、アミンイミド化合物、フタルイミド誘導体化合物などを用いることができる。なかでも比較的アミンの発生効率が高いアシルオキシイミノ化合物が好ましい。これらは、単独でも２種以上を組み合わせて使用することも良い。
　本実施の形態における硬化剤とは、樹脂組成物を硬化させるために用いられる物質であり、環状エーテル基と反応可能であれば、特に限定されるものではなく、後述の硬化促進剤との併用が好ましい。
　硬化剤としては、例えば、酸無水物系化合物、アミン系化合物、アミド系化合物、フェノール系化合物等が挙げられ、中でも、酸無水物系化合物が好ましく、カルボン酸無水物がより好ましい。
　また、ここで言う酸無水物系化合物には脂環式酸無水物が含まれ、カルボン酸無水物の中でも脂環式カルボン酸無水物が好ましい。これらの物質は、単独で使用しても、複数を組み合わせて使用してもよい。
　硬化剤の具体例としては、例えば、無水フタル酸、無水コハク酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、ジアミノジフェニルメタン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジアミノジフェニルスルホン、イソホロンジアミン、ジシアンジアミド、テトラエチレンペンタミン、ジメチルベンジルアミン、ケチミン化合物、リノレン酸の２量体とエチレンジアミンより合成されるポリアミド樹脂、ビスフェノール類、フェノール類（フェノール、アルキル置換フェノール、ナフトール、アルキル置換ナフトール、ジヒドロキシベンゼン、ジヒドロキシナフタレン等）と各種アルデヒドとの重縮合物、フェノール類と各種ジエン化合物との重合物、フェノール類と芳香族ジメチロールとの重縮合物、又はビスメトキシメチルビフェニルとナフトール類若しくはフェノール類との縮合物等、ビフェノール類及びこれらの変性物、イミダゾール、３フッ化硼素－アミン錯体、グアニジン誘導体等が挙げられる。
　脂環式カルボン酸無水物の具体例としては、１，２，３，６－テトラヒドロ無水フタル酸、３，４，５，６－テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、「４－メチルヘキサヒドロ無水フタル酸／ヘキサヒドロ無水フタル酸＝７０／３０」、４－メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、「メチルビシクロ［２．２．１］ヘプタン－２，３－ジカルボン酸無水物／ビシクロ［２．２．１］ヘプタン－２，３－ジカルボン酸無水物」等が挙げられる。
　また、脂肪族酸無水物の具体例としては、例えば、テトラプロペニル無水コハク酸、オクテニルコハク酸無水物、２，５－ジケトテトラヒドロフラン等が挙げられる。
　本実施の形態における硬化促進剤とは、硬化反応の促進を目的に使用される硬化触媒を意味し、単独で用いても、複数を組み合わせて使用してもよい。硬化促進剤は、特に限定されるものではないが、３級アミン類及びその塩を選択することが好ましい。
　硬化促進剤の具体例としては、以下のものが挙げられる。
　（１）３級アミン類：ベンジルジメチルアミン、２，４，６－トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、シクロヘキシルジメチルアミン、トリエタノールアミン等、
　（２）イミダゾール類：２－メチルイミダゾール、２－ｎ－ヘプチルイミダゾール、２－ｎ－ウンデシルイミダゾール、２－フェニルイミダゾール、２－フェニル－４－メチルイミダゾール、１－ベンジル－２－メチルイミダゾール、１－ベンジル－２－フェニルイミダゾール、１，２－ジメチルイミダゾール、２－エチル－４－メチルイミダゾール、１－（２－シアノエチル）－２－メチルイミダゾール、１－（２－シアノエチル）－２－ｎ－ウンデシルイミダゾール、１－（２－シアノエチル）－２－フェニルイミダゾール、１－（２－シアノエチル）－２－エチル－４－メチルイミダゾール、２－フェニル－４－メチル－５－ヒドロキシメチルイミダゾール、２－フェニル－４，５－ジ（ヒドロキシメチル）イミダゾール、１－（２－シアノエチル）－２－フェニル－４，５－ジ〔（２’－シアノエトキシ）メチル〕イミダゾール、１－（２－シアノエチル）－２－ｎ－ウンデシルイミダゾリウムトリメリテート、１－（２－シアノエチル）－２－フェニルイミダゾリウムトリメリテート、１－（２－シアノエチル）－２－エチル－４－メチルイミダゾリウムトリメリテート、２，４－ジアミノ－６－〔２’－メチルイミダゾリル－（１')〕エチル－ｓ－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－（２’－ｎ－ウンデシルイミダゾリル）エチル－ｓ－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－〔２’－エチル－４’－メチルイミダゾリル－（１')〕エチル－ｓ－トリアジン、２－メチルイミダゾールのイソシアヌル酸付加物、２－フェニルイミダゾールのイソシアヌル酸付加物、２，４－ジアミノ－６－〔２’－メチルイミダゾリル－（１＆ａｐｏｓ;)〕エチル－ｓ－トリアジンのイソシアヌル酸付加物等、
　（３）有機リン系化合物：ジフェニルフォスフィン、トリフェニルフォスフィン、亜リン酸トリフェニル等、
　（４）４級フォスフォニウム塩類：ベンジルトリフェニルフォスフォニウムクロライド、テトラ－ｎ－ブチルフォスフォニウムブロマイド、メチルトリフェニルフォスフォニウムブロマイド、エチルトリフェニルフォスフォニウムブロマイド、ｎ－ブチルトリフェニルフォスフォニウムブロマイド、テトラフェニルフォスフォニウムブロマイド、エチルトリフェニルフォスフォニウムヨーダイド、エチルトリフェニルフォスフォニウムアセテート、テトラ－ｎ－ブチルフォスフォニウムｏ，ｏ－ジエチルフォスフォロジチオネート、テトラ－ｎ－ブチルフォスフォニウムベンゾトリアゾレート、テトラ－ｎ－ブチルフォスフォニウムテトラフルオロボレート、テトラ－ｎ－ブチルフォスフォニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルフォスフォニウムテトラッフェニルボレート等、
　（５）ジアザビシクロアルケン類：１，８－ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン－７及びその有機酸塩等、
　（６）有機金属化合物：オクチル酸亜鉛、アクチル酸錫、アルミニウムアセチルアセトン錯体等、
　（７）４級アンモニウム塩類：テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラ－ｎ－ブチルアンモニウムブロマイド等、
　（８）金属ハロゲン化合物：三フッ化ホウ素、ホウ酸トリフェニル等のホウ素化合物；塩化亜鉛、塩化第二錫等。
多官能アクリレート
　架橋剤としては、特に限定されるものでは無いが、例えば、（メタ）アクリロイル基を複数個有する化合物が挙げられる。
　（メタ）アクリロイル基を分子内に２個有する（メタ）アクリレート架橋剤としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレートなどのアルキレングリコールジ（メタ）アクリレート；トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレートなどのポリアルキレングリコールジ（メタ）アクリレートなどが例示される。
　（メタ）アクリロイル基を分子内に３個有する（メタ）アクリレート架橋剤としては、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートなどの分岐状アルキル基を有するトリ（メタ）アクリレート；グリセロールプロポキシトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリエトキシトリ（メタ）アクリレートなどの分岐状アルキレンエーテル基を有するトリ（メタ）アクリレート；トリス（２－ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリ（メタ）アクリレートなど複素環を含有するトリ（メタ）アクリレートなどが例示される。
（メタ）アクリロイル基を分子内に４個以上有する（メタ）アクリレート架橋剤としては、ジ（トリメチロールプロパン）テトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートなどの複数の分岐状アルキル基を有するポリ（メタ）アクリレート；ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートなどの複数の分岐状アルキル基と水酸基とを有するポリ（メタ）アクリレートなどが例示される。これらの（メタ）アクリル酸エステル系架橋剤は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　後述の通りコーティングの手法は、特に限定されるものではないが、大面積にコーティング可能であることや設備コストの抑制が可能であるため、ウエットコート法を採用することが望ましい。そのためには、コーティング材は、上述の有機無機複合体を溶媒に分散させた液体であることが好ましい。
　コーティング材における固形分濃度（フリーポリマーを含む有機無機複合体の濃度）は、特に限定されるものではないが、分散性と成膜性のバランスから、コーティング材全体質量を基準として、好ましくは１～７０質量％、更に好ましくは１～５０質量％、特に好ましくは１～２０質量％である。固形分濃度は、有機無機複合体をそのまま直接希釈して調整してもよいし、希薄溶液をエバポレーター等で濃縮して調製してもよい。
［有機無機複合膜］
　本実施形態の有機無機複合膜は、有機無機複合体を含み、上記要件を満たす膜であれば、特に限定されるものではない。本発明において「膜」とは、厚みが限定されるものではなく、支持基盤上に形成されたものでもよく、単体で構造を形成しているものであってもよい。
　本発明において「空隙」の用語は、膜を形成している隣り合う２個以上の有機無機複合体無機酸化物粒子同士の間に形成されたミクロボイドのことを意味する。「空洞」の用語は、無機化合物粒子自体の内部に形成された空孔を意味し、「空隙」とは区別される。
　空隙の大きさは、特に限定されるものではないが、光を散乱しない大きさであることが好ましい。つまり、空隙を有する膜であっても、光学的あるいは巨視的には均一な膜とみなすことができる。このため、膜のみかけ体積を基準とする空隙の割合、すなわち空隙率は、膜を形成している有機無機複合体の屈折率（＞１）と、空隙の屈折率（空気の屈折率：１．００）との体積平均に基づいて算出することができる。
　有機無機複合体間に形成された空隙の割合（空隙率）は、当該有機無機複合硬化膜の体積を基準として３～７０体積％であることが好ましく、より好ましくは１０～６０％、さらに好ましくは２０～５０％である。空隙率が３体積％未満であると、膜の低屈折率化の効果が小さくなる傾向がある。また、空隙率が７０体積％を超えると、膜強度が低下して脆くなるという傾向がある。
　有機無機複合膜の屈折率は、特に限定されるものではないが、後述の方法で測定され、反射率抑制の観点から１．４２以下であることが好ましく、より好ましくは１．４０以下、更に好ましくは１．３６以下、特に好ましくは１．３３以下である。屈折率が１．４２より大きいと、反射率の抑制効果が低下し、反射防止フィルム等への応用が難しくなる。
　有機無機複合膜の最低反射率は、特に限定されるものではないが、後述の方法で測定され、反射率抑制の観点から１．５％以下であることが好ましく、より好ましくは１．２％以下、更に好ましくは１％以下、特に好ましくは０．５％以下である。最低反射率が１．５％より大きいと、反射防止フィルム等への応用が難しくなる。
　有機無機複合膜の鉛筆硬度は、特に限定されるものではないが、後述の方法で測定され、取扱いの観点から、ＨＢ以上であることが好ましく、より好ましくはＦ以上、更に好ましくはＨ以上である。
　本実施形態の有機無機複合膜は、有機無機複合体を含む膜であれば、特に限定されるものではないが、上述のコーティング材を、後述の手法でコーティングして形成した膜であることが好ましい。一般的には、基材上（例えば、ＰＥＴフィルム、ＴＡＣフィルム、ガラス、アクリル・ポリカーボネート等の樹脂素材、金属、シリコンウエハ、ＬＥＤ、半導体、ＣＤ、ＤＶＤ等、若しくは種々のハードコート層）に、数ｎｍ～数ｃｍの厚みで形成する。
　コーティングの手法としては、「蒸着、スパッタリング、イオンプレーディング等のドライコーティング法」や、「印刷、スリットコート、バーコート、アプリケーター塗工、スピンコート、ブレードコート、エアナイフコート、グラビアコート、ロールコート、スプレーコート、ディップコート等のウエットコーティング法」等が、一般的に知られている。また上述の方法以外に、「フィルム成形、ラミネート成形、射出成形、ブロー成形、圧縮成形、回転成形、押出成形、延伸成形等の成形加工法」を応用し、基材の上に、有機無機複合膜を形成する手法もある。これらの手法は、単独でも、複数を組み合わせて使用することも可能である。
　「フリーポリマー」とは、無機化合物粒子に結合していないポリマーを意味する。硬化物においては、硬化物を形成する組成物であって、硬化反応前に無機化合物粒子に結合していないポリマー、あるいは低分子量の有機化合物も含まれる。つまり、フリーポリマーは、有機無機複合体無機酸化物粒子同士の間に形成される空隙を埋める化合物を意味する。フリーポリマーの測定方法については、後述の実施例において詳細に説明される。
　本実施形態における、無機化合物粒子に結合していないフリーポリマーの割合は、後述の方法で求められ、無機化合物量に対して効果的に空隙を形成させるという観点から、その割合は好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２０質量％以下、更に好ましくは３質量％以下である。上述したように、フリーポリマーの割合が３０質量％以上になると、フリーポリマーが構造体中で均一に分散しないために安定的に製造することが困難になるばかりでなく、有機無機複合体無機物粒子間に形成される空隙を、フリーポリマーが埋めるため、空隙率が低下してしまう。空隙の屈折率は、１．００で、膜を形成する材料と比較すると、極めて小さな値である。そのため、わずかな空隙率の差で、屈折率が大きく変化するため、フリーポリマー量を制御し、効果的に均一な空隙を形成させることが好ましい。
　本実施の形態における有機無機複合膜の硬化としては、特に限定されるものではないが、エネルギー線硬化又は熱硬化が好ましく、特に好ましくは光硬化である。光硬化の手法は、特に限定されるものではなく、通常、活性光線の刺激により重合開始剤が分解することで重合開始種が発生し、対象物質の重合性官能基を重合するという経過を辿る。
　光硬化とは、活性光線（紫外線、近紫外線、可視光線、近赤外線、赤外線等）を照射することで硬化物を得る方法であり、活性光線の種類としては、特に限定されるものではないが、好ましくは紫外線又は可視光線、より好ましくは紫外線である。
　光硬化の中でも、光ラジカル重合タイプは、反応性二重結合の反応性が高く、短い時間で架橋させられる等の利点から、より好ましい。
　上述の光ラジカル重合による架橋に加え、カチオン重合、加熱による架橋反応、有機ポリマーと反応し得る官能基を有する化合物との混合による架橋反応などを組み合わせて用いてもよい。有機無機複合体の架橋は、例えば、有機無機複合体のポリマー中に少なくとも１つの反応性二重結合を有する場合、光ラジカル開始剤から発生したラジカルにより反応性二重結合から重合反応を開始し、ポリマー間、又はポリマーと無機化合物粒子との間に結合を形成させることにより行うことができる。また、架橋剤を含む場合、架橋剤によりポリマー間、又はポリマーと無機化合物粒子との間に結合を形成させることにより行うことができる。なお、ポリマー間、又はポリマーと無機化合物粒子との間の結合は、異なる有機無機複合体のポリマー間、又はポリマーと無機化合物粒子との間での結合が好ましいが、同一の有機無機複合体のポリマー間、又はポリマーと無機化合物粒子との間での結合もあり得る。
　活性光線の発生源は、特に限定されるものではなく、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ＵＶランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、蛍光灯、タングステンランプ、アルゴンイオンレーザ、ヘリウムカドミウムレーザ、ヘリウムネオンレーザ、クリプトンイオンレーザ、各種半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、エキシマーレーザー、発光ダイオード、ＣＲＴ光源、プラズマ光源、電子線照射器等の各種光源等が挙げられる。
　照射光強度は、使用する光源の波長などに応じて異なるが、通常、数ｍＷ／ｃｍ２～１０Ｗ／ｃｍ２の範囲である。照射光強度は、好ましくは、数１０ｍＷ／ｃｍ２～５Ｗ／ｃｍ２程度の範囲内である。照射量は、反応性二重結合の感度、コーティング膜の厚みや温度などに応じて適宜設定される。
　ここで、熱硬化とは、熱による化学反応により分子間に３次元の架橋結合を生じさせることで硬化させる方法である。熱硬化の方法としては、特に限定されるものではないが、硬化剤や硬化促進剤を使用して熱硬化させる方法、又は、熱カチオン重合開始剤を用いて熱硬化させる方法を選択するのが好ましく、中でも、硬化剤や硬化促進剤を使用して熱硬化させる方法がより好ましい。
　本実施形態に係る有機無機複合膜は、優れた透明性と光学特性を有しており、その指標である、厚み方向の全光線透過率は、特に限定されるものではないが、好ましくは８５～１００％、より好ましくは８８～１００％、更に好ましくは９０～１００％である。同様に、ヘーズの値は、特に限定されるものではないが、好ましくは０～５％、より好ましくは０～３％、更に好ましくは０～２％である。
　本実施形態に係る有機無機複合膜は、所望の屈折率を達成し易いことから、光学材料や光学部材として有用である。その代表例としては、反射防止膜やハードコート膜等を挙げることができる。
［有機無機複合膜の製造方法］
　本実施形態に係る有機無機複合膜の製造方法は、特に限定されるものではないが、以下に代表的な製造方法を示す。
［有機無機複合膜の製造方法１：硬化処理無し］
（１）有機無機複合体に、有機溶媒を加えて分散し、コーティング材を得る。
（２）コーティング材を基板上に塗布し、塗布されたコーティング材から有機溶媒を除去することにより有機無機複合膜を形成させる。
［有機無機複合膜の製造方法２：光硬化（光ラジカル硬化）］
（１）有機無機複合体に、有機溶媒、光ラジカル開始剤を加えて分散し、コーティング材を得る。
（２）コーティング材を基板上に塗布し、塗布されたコーティング材から有機溶媒を除去することにより有機無機複合膜を形成させる。
（３）更に、有機無機複合膜に活性光線を照射し、有機無機複合体を架橋させ（光硬化）、有機無機複合膜を得る。
［有機無機複合膜の製造方法３：光硬化（光カチオン硬化）］
（１）有機無機複合体に、有機溶媒、光酸発生剤を加えて分散し、コーティング材を得る。
（２）コーティング材を基板上に塗布し、塗布されたコーティング材から有機溶媒を除去することにより有機無機複合膜を形成させる。
（３）更に、有機無機複合膜に活性光線を照射し、有機無機複合体を架橋させ（光硬化）、有機無機複合膜を得る。
［有機無機複合膜の製造方法４：熱硬化（硬化剤及び硬化促進剤による架橋）］
（１）有機無機複合体に、有機溶媒、硬化剤、硬化促進剤を加えて分散し、コーティング材を得る。
（２）コーティング材を基板上に塗布し、塗布されたコーティング材から有機溶媒を除去することにより有機無機複合膜を形成させる。
（３）更に、有機無機複合膜を所定時間加熱し、有機無機複合体を架橋させ（熱硬化）、有機無機複合膜を得る。
［光学材料］
　本実施形態に係る光学材料は、上述の有機無機複合膜を備えており、光学部材を形成するために用いられる。
　光学材料とは、可視光、赤外線、紫外線、Ｘ線、レーザーなどの光をその材料中を通過させる用途に使用する材料一般をす。光学材料は、様々な用途に用いることが可能である。以下の光学材料を作製するためのコーティング材及びドープ液も、光学材料に含まれる。
　光学材料の用途の代表例としては、下記に示す各種ディスプレイの反射防止部材をはじめとして、照明及び光半導体の光取出し効率を上げるための、高透過率部材（フィルム又は成形体）がある。
　更に、液晶ディスプレイ分野では、例えば、基板材料、導光板、プリズムシート、偏向板、位相差板、視野角補正フィルム、接着剤、及び偏光子保護フィルムのような液晶用フィルム等の液晶表示装置周辺材料が挙げられる。
　次世代フラットパネルディスプレイとして期待される、カラーＰＤＰ（プラズマディスプレイ）における封止剤、光学補正フィルム、ハウジング材、前面ガラスの保護フィルム、前面ガラス代替材料、及び接着剤、プラズマアドレス液晶（ＰＡＬＣ）ディスプレイにおける基板材料、導光板、プリズムシート、偏向板、位相差板、視野角補正フィルム、接着剤、及び偏光子保護フィルム、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイにおける前面ガラスの保護フィルム、前　面ガラス代替材料、及び接着剤、並びに、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）における各種フィルム基板、前面ガラスの保護フィルム、前面ガラス代替材料、及び接着剤が例示される。
　光記録分野では、例えば、ＶＤ（ビデオディスク）、ＣＤ／ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ－Ｒ／ＤＶＤ－ＲＡＭ、ＭＯ／ＭＤ、ＰＤ（相変化ディスク）、又は光カード用のディスク基板材料、ピックアップレンズ、保護フィルム、封止剤、及び接着剤が挙げられる。
　光半導体分野では、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー、フォトダイオード、フォトトランジスタ、ＣＣＤ／ＣＭＯＳセンサ、フォトカプラ、フォトリレー、フォトインタラプタ、及び光通信用デバイスが挙げられる。
　光学機器分野では、例えば、カメラの撮影レンズ、レンズ用材料、ファインダー、ファインダプリズム、ターゲットプリズム、ファインダーカバー、受光センサー部が挙げられる。プロジェクションテレビの投射レンズ、保護フィルム、封止剤及び接着剤なども例示される。さらに、光センシング機器のレンズ用材料、封止剤、接着剤及びフィルム等も挙げられる。
　光部品分野では、例えば、光通信システムでの光スイッチ周辺のファイバー材料、レンズ、導波路、素子の封止剤、及び接着剤が例示される。光コネクタ周辺の光ファイバー材料、フェルール、封止剤、及び接着剤も例示される。光受動部品及び光回路部品については、レンズ、導波路、ＬＥＤ素子の封止剤、及び接着剤が例示される。光電子集積回路（ＯＥＩＣ）周辺の基板材料、ファイバー材料、素子の封止剤、及び接着剤も例示される。
　光ファイバー分野では、例えば、装飾ディスプレイ用照明・ライトガイドなど、工業用途のセンサー類、表示・標識類など、また通信インフラ用および家庭内のデジタル機器接続用の光ファイバー等が例示される。
　半導体集積回路周辺材料では、例えば、ＬＳＩ又は超ＬＳＩ材料用のマイクロリソグラフィー用のレジスト材料が挙げられる。
　次世代の光・電子機能有機材料としては、例えば、次世代ＤＶＤ、有機ＥＬ素子周辺材料、有機フォトリフラクティブ素子、光－光変換デバイスである光増幅素子、光演算素子、有機太陽電池周辺の基板材料、ファイバー材料、及び、素子の封止剤、接着剤が例示される。
　自動車・輸送機分野では、例えば、自動車用のランプリフレクタ、ベアリングリテーナー、ギア部分、耐蝕コート、スイッチ部分、ヘッドランプ、エンジン内部品、電装部品、各種内外装品、駆動エンジン、ブレーキオイルタンク、自動車用防錆鋼板、インテリアパネル、内装材、保護・結束用ワイヤーネス、燃料ホース、自動車ランプ、ガラス代替品、及び、自動車の窓ガラス中間膜が例示される。鉄道車輌用の複層ガラス中間膜も例示される。航空機用途においては、構造材の靭性付与剤、エンジン周辺部材、保護・結束用ワイヤーネス、耐蝕コート、及び窓ガラス中間膜が例示される。
　建築分野では、例えば、内装・加工用材料、照明用部品類、電気カバー、シート、ガラス中間膜、ガラス代替品、太陽電池周辺材料等が例示され、農業用では、ハウス被覆用フィルムが例示される。
［光学部材］
　本実施形態に係る光学部材は、上述の光学材料を含む部材を指し、その形態は特に限定されない。光学部材の用途は、特に限定されるものではないが、光学材料を含むことから、上述の用途に好適に用いられる。
［反射防止部材］
　本実施形態に係る反射防止部材は、フィルム（反射防止フィルム）であってもよいし、その他の反射防止成形体であってもよい。反射防止フィルムは、上述の有機無機複合膜を備えたフィルムであれば、特に限定されるものではない。反射防止フィルムは、基材を有し、該基材上に有機無機複合膜が設けられていてもよい。基材としては、樹脂製のフィルムが望ましい。好ましい樹脂の例としては、例えば、ＰＥＴ、ＴＡＣ、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、及びポリイミド樹脂が挙げられる。反射防止フィルムをディスプレイ用途に使用する場合は、ＰＥＴ、ＴＡＣ、及びアクリル樹脂が好ましく、特に好ましくは、ＰＥＴ、及びＴＡＣである。
　本実施形態に係る反射防止成形体は、上述の有機無機複合膜を備えた成形体であれば、特に限定されるものではないが、基材と、該基材上に設けられた有機無機複合膜とを備えていてもよい。基材としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、及びポリイミド樹脂等が挙げられる。中でも、透明性と強度の観点から、アクリル樹脂、及びポリカーボネート樹脂が特に好ましい。成形体の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、シート状、板状、ブロック状、円盤状、三次元の立体形状等、様々な形状を選択し得る。
［光学素子］
　本実施の形態に係る光学素子とは、光の回折現象を利用した機能素子を指す。本実施の形態の光学素子は、この要件を満たすものであれば特に限定されるものではないが、例えば、光学レンズ、光学プリズム、光学フィルター等に適している。
　上記光学レンズ及び光学プリズムとしては、例えば、顕微鏡、内視鏡、望遠鏡等のレンズ、レーザービームプリンターのｆθレンズ、センサー用レンズ等のレーザー走査系レンズ、カメラ及び携帯電話等の撮像系レンズ、ファインダー系のプリズムレンズ、眼鏡レンズ等の全光線透過型レンズ、及び、光ディスクのピックアップレンズが挙げられる。
［照明器具］
　本実施の形態に係る照明器具とは、各種光源を利用して、何らかの目的をもって特定の場所を明るくする器具であれば、特に限定されるものではない。照明器具は、例えば、白熱電球、蛍光灯、ランプ、ＬＥＤ、又は有機ＥＬを有する。
　本実施形態に係る、コーティング材や有機無機複合膜は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各種有機樹脂、着色剤、レベリング剤、滑剤、界面活性剤、シリコーン系化合物、反応性希釈剤、非反応性希釈剤、酸化防止剤、光安定剤等を含有していてもよい。また、一般に樹脂用の添加剤（可塑剤、難燃剤、安定剤、帯電防止剤、耐衝撃強化剤、発泡剤、抗菌・防カビ剤、フィラー、防曇剤、架橋剤等）として供される物質を、配合しても差し支えない。他の物質が含まれていてもよい。他の物質としては、溶剤、油脂、油脂加工品、天然樹脂、合成樹脂、顔料、染料、色素、剥離剤、防腐剤、接着剤、脱臭剤、凝集剤、洗浄剤、脱臭剤、ｐＨ調整剤、感光材料、インク、電極、めっき液、触媒、樹脂改質剤、可塑剤、柔軟剤、農薬、殺虫剤、殺菌剤、医薬品原料、乳化剤・界面活性剤、防錆剤、金属化合物、フィラー、化粧品・医薬品原料、脱水剤、乾燥剤、不凍液、吸着剤、着色剤、ゴム、発泡剤、着色剤、研磨剤、離型剤、凝集剤、消泡剤、硬化剤、還元剤、フラックス剤、皮膜処理剤、鋳物原料、鉱物、酸・アルカリ、ショット剤、酸化防止剤、表面被覆剤、添加剤、酸化剤、火薬類、燃料、漂白剤、発光素子、香料、コンクリート、繊維（カーボンファイバー、アラミド繊維、ガラス繊維等）、ガラス、金属、賦形剤、崩壊剤、結合剤、流動化剤、ゲル化剤、安定剤、保存剤、緩衝剤、懸濁化剤、粘稠剤等が挙げられる。
　有機樹脂は、特に限定されるものではなく、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフタルアミド樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリフェニルサルフォン樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、塩化ビニル樹脂、合成ゴム、ポリエチレンテレフタレート樹脂、液晶ポリマー、ポリテトラフロロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン樹脂、ポリビニリデンフルオライド樹脂、及びビニルエーテル共重合体が挙げられる。
　着色剤は、着色を目的に使用される物質であれば特に限定されず、例えば、フタロシアニン、アゾ、ジスアゾ、キナクリドン、アントラキノン、フラバントロン、ペリノン、ペリレン、ジオキサジン、縮合アゾ、アゾメチン系の各種有機系色素、酸化チタン、硫酸鉛、クロムエロー、ジンクエロー、クロムバーミリオン、弁殻、コバルト紫、紺青、群青、カーボンブラック、クロムグリーン、酸化クロム、コバルトグリーン等の無機顔料等が挙げられる。これらの着色剤は単独でも、複数を組み合わせて使用してもよい。
　レベリング剤は、特に限定されず、例えば、シリコーン系レベリング剤（ジメチルポリシロキサン、有機変性ポリシロキサン等）、アクリレート系レベリング剤（エチルアクリレート、ブチルアクリレート、２－エチルヘキシルアクリレート、フッ素変性アクリレート、シリコーン変性アクリレート等）、エポキシ化大豆脂肪酸、エポキシ化アビエチルアルコール、水添ひまし油、チタン系カップリング剤等が挙げられる。これらのレベリング剤は単独でも、複数を組み合わせて使用してもよい。
　滑剤は、特に限定されず、パラフィンワックス、マイクロワックス、ポリエチレンワックス等の炭化水素系滑剤、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸等の高級脂肪酸系滑剤、ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレイルアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミド等の高級脂肪酸アミド系滑剤、硬化ひまし油、ブチルステアレート、エチレングリコールモノステアレート、ペンタエリスリトール（モノ－，ジ－，トリ－，又はテトラ－）ステアレート等の高級脂肪酸エステル系滑剤、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロール等のアルコール系滑剤、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リシノール酸、ナフテン酸等のマグネシウム、カルシウム、カドミウム、バリウム、亜鉛、鉛等の金属塩である金属石鹸類、カルナウバロウ、カンデリラロウ、ミツロウ、モンタンロウ等の天然ワックス類等が挙げられる。これらの滑剤は単独でも、複数を組み合わせて使用してもよい。
　界面活性剤は、その分子中に溶媒に対して親和性を持たない疎水基と、溶媒に対して親和性を持つ親媒基（通常は親水基）を持つ、両親媒性物質を指す。また、その種類は特に限定されるものではなく、例えば、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤等が挙げられる。界面活性剤は単独でも、複数を組み合わせて使用してもよい。
　シリコーン系化合物は、特に限定されず、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン縮合物、シリコーン部分縮合物、シリコーンオイル、シランカップリング剤、シリコーンオイル、ポリシロキサン等が挙げられ、その両末端、片末端、あるいは側鎖に有機基を導入して変性したものも含まれる。その変性の方法も特に限定されず、例えば、アミノ変性、エポキシ変性、脂環式エポキシ変性、カルビノール変性、メタクリル変性、ポリエーテル変性、メルカプト変性、カルボキシル変性、フェノール変性、シラノール変性、ポリエーテル変性、ポリエーテル・メトキシ変性、ジオール変性等が挙げられる。
　反応性希釈剤は、特に限定されず、例えば、アルキルグリシジルエーテル、アルキルフェノールのモノ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、１、６―ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、アルカン酸グリシジルエステル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル等が挙げられ、非反応性希釈剤としては、特に限定されず、例えば、ベンジルアルコール、ブチルジグリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル等の高沸点溶剤等が挙げられる。
　酸化防止剤は、特に限定されず、例えば、トリフェニルホスフェート、フェニルイソデシルホスファイトなどの有機リン系酸化防止剤、ジステアリル－３，３’－チオジプロピネート等の有機イオウ系酸化防止剤、２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－クレゾール等のフェノール系酸化防止剤等が挙げられる。
　光安定剤は、特に限定されず、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリシレート系、シアノアクリルレート系、ニッケル系、トリアジン系等の紫外線吸収剤や、ヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられる。
　本実施形態に係る有機無機複合体、コーティング材、有機無機複合膜の用途は、光学用途に限定されるものではない。例えば、電子材料（碍子類、交流変圧器、開閉機器等の注型及び回路ユニット、各種部品のパッケージ、ＩＣ・ＬＥＤ・半導体等の封止材、発電器、モーター等の回転機コイル、巻線含浸、プリント配線基板、絶縁ボード、中型碍子類、コイル類、コネクター、ターミナル、各種ケース類、電気部品類等）、塗料（防蝕塗料、メンテナンス、船舶塗装、耐蝕ライニング、自動車・家電製品用プライマー、飲料・ビール缶、外面ラッカー、押出チューブ塗装、一般防蝕塗装、メンテナンス途装、木工製品用ラッカー、自動車用電着プライマー、その他工業用電着塗装、飲料・ビール缶内面ラッカー、コイルコーティング、ドラム・缶内面塗装、耐酸ライニング、ワイヤーエナメル、絶縁塗料、自動車用プライマー、各種金属製品の美装兼防蝕塗装、パイプ内外面塗装、電気部品絶縁塗装、熱線遮断材等）、複合材料（化学プラント用パイプ・タンク類、航空機材、自動車部材、各種スポーツ用品、炭素繊維複合材料、アラミド繊維複合材料等）、土木建築材料（床材、舗装材、メンブレン、滑り止め兼薄層舗装、コンクリート打ち継ぎ・かさ上げ、アンカー埋め込み接着、プレキャストコンクリート接合、タイル接着、コンクリート構造物の亀裂補修、台座のグラウト・レベリング、上下水道施設の防蝕・防水塗装、タンク類の耐蝕積層ライニング、鉄構造物の防蝕塗装、建築物外壁のマスチック塗装等）、接着剤（金属・ガラス・陶磁器・セメントコンクリート・木材・プラスチック等の同種又は異種材質の接着剤、自動車・鉄道車両・航空機等の組み立て用接着剤、プレハブ用複合パネル製造用接着剤等：一液型、二液型、シートタイプを含む。）、航空機・自動車・プラスチック成形の治工具（プレス型、ストレッチドダイ、マッチドダイ等樹脂型、真空成形・ブロー成型用モールド、マスターモデル、鋳物用パターン、積層治工具、各種検査用治工具等）、改質剤・安定剤（繊維の樹脂加工、ポリ塩化ビニル用安定剤、合成ゴムへの添加剤等）等として用いられ得る。
　本実施形態に係る有機無機複合体、及び有機無機複合膜は、基板材、ダイボンド材、チップコート材、積層板、光ファイバー、光導波路、光フィルター、電子部品用の接着剤、コート材、シール材、絶縁材、フォトレジスト、エンキャップ材、ポッティング材、光ディスクの光透過層や層間絶縁層、プリント配線板、積層板、導光板、反射防止フィルム等の用途にも利用可能である。
　以下に本実施形態をより具体的に説明した実施例を例示する。ただし、本発明はその要旨を超えない限りにおいて以下の実施例に限定されるものではない。
　実施例及び比較例における物性の評価は以下の手順で行った。
＜無機化合物粒子のＨＲ－ＳＴＥＭ撮影＞
（１）０．１ｇの有機無機複合体と、９．９ｇのクロロホルム（和光純薬工業株式会社製）をサンプル瓶にはかりとり、そこに回転子を入れた。内容物をスターラーで３０分間攪拌した後、３０分間超音波処理を施して、サンプル溶液を得た。有機無機複合体がクロロホルムに分散しにくい場合は、適宜、良分散性の溶媒を選択し、クロロホルムの代わりに用いた。
（２）上記サンプル溶液を、グリッド（応研商事株式会社製、「ＳＴＥＭ１００Ｃｕグリッド」）に滴下し、風乾させて、有機無機複合体の膜（有機無機複合膜）を形成させた。
（３）グリッド上の有機無機複合体を、ＨＲ－ＳＴＥＭの透過モードで観察し、撮影を行った。粒子の大きさや形状に応じ、任意の測定倍率を選択した。
＜無機化合物粒子の円形度＞
（４）上記（１）～（３）と同様の方法で撮影されたＨＲ－ＳＴＥＭ像を、上記画像解析ソフトによって処理し、無機化合物粒子（粒子の外径）の「円相当径」と「周囲長」を算出した。算出された円相当径及び周囲長に基づき、下記式に従って、粒子２００個各々の円形度を求めた。円形度が０．５以上である場合を「Ａ」、円形度が０．５未満の場合を「Ｂ」と判定した。
円形度＝（円相当径から求めた円周長）／（周囲長）　・・・（１０）
　ここで、（円相当径から求めた円周長）＝（円相当径）×πである。
（５）２００個の粒子の円形度のうち、上位５％及び下位５％の数値を除去し、残り９０％の平均値を求め、その値を無機化合物粒子の円形度とした。
＜無機化合物粒子のＬ／Ｄ＞
（６）上記（１）～（３）と同様の方法で撮影されたＨＲ－ＳＴＥＭ像を、上記画像解析ソフトによって処理し、粒子２００個各々の外径の、「最大長」及び「最小幅」を算出した。図１は、各粒子の最大長及び最小幅の算出方法を示す模式図である。図１に示されるように、「最大長」とは、ＨＲ－ＳＴＥＭ像における粒子の周上の任意の２点間の距離の最大値を指し、「最小幅」とは、粒子が最大長を示す方向に対して垂直な方向における粒子の幅を指す。
（７）求められた最大長Ｌ及び最小幅Ｄを下記式に代入して、粒子２００個各々のＬ／Ｄを求めた。
Ｌ／Ｄ＝（最大長）／（最小幅）　・・・（１１）
（８）２００個の粒子のＬ／Ｄのうち、上位５％及び下位５％の数値を除去し、残り９０％の平均値を求め、その値を無機化合物粒子のＬ／Ｄとした。
＜中空粒子の外殻厚み＞
（９）上記（１）～（３）と同様の方法で撮影されたＨＲ－ＳＴＥＭ像を、上記画像解析ソフトによって処理し、中空粒子２００個について、各々の中空粒子の内径の円相当径を求めた。本明細書において、「円相当径」とは、粒子の面積と等しい面積を有する円の直径を指す。
（１０）２００個の粒子の円相当径のうち、上位５％及び下位５％の数値を除去し、残り９０％の平均値を求め、その値を「中空粒子の平均内径」とした。
（１１）上記で求めた、無機化合物粒子の平均粒径と、中空粒子の平均内径より、中空粒子の外殻厚みを以下の式に従って、算出した。
　中空粒子の外殻厚み＝（無機化合物粒子の平均粒径－中空粒子の平均内径）／２　・・・（６）
＜中空粒子の空洞率＞
（１２）次いで、上記中空粒子の平均内径から、以下の式に従って、中空粒子の内腔半径ａを求めた。
　中空粒子の内腔半径ａ＝中空粒子の平均内径／２　・・・（７）
（１３）上記無機化合物粒子の平均粒径から、以下の式に従って、無機化合物粒子の半径ｂを求めた。
　無機化合物粒子の半径ｂ＝無機化合物粒子の平均粒径／２　・・・（８）
（１４）上記（１２）～（１３）で求めた、中空粒子の内腔半径ａ、及び、無機化合物粒子の半径ｂを、以下の式に代入し、無機化合物粒子の空洞率を求めた。
　空洞率（％）＝（４πａ３／３）／（４πｂ３／３）×１００　・・・（９）
＜無機化合物粒子の屈折率＞
　無機化合物粒子の屈折率は、標準屈折液（Ｃａｒｇｉｌｌ社製）を使用して、以下の方法により求めた。但し、所望の屈折率の標準屈折液が入手出来ない場合は、屈折率既知の試薬で代用した。
（１）無機化合物粒子の分散液をエバポレーターに採り、分散媒を蒸発させた。
（２）これを１２０℃の真空乾燥機で乾燥し、粉末にした。
（３）屈折率既知の標準屈折液を、２～３滴ガラス板上に滴下し、これに上記粉末を混合した。
（４）上記（３）の操作を種々の標準屈折液で行い、混合液が透明になったときの標準屈折液の屈折率を無機化合物粒子の屈折率とした。
＜表面改質無機化合物粒子のハロゲン含有量の測定＞
　表面改質無機化合物粒子のハロゲン含有量を、燃焼処理及びそれに続くイオンクロマトグラフ法により、以下の手順で求めた。
（１）サンプルを酸素気流中で、石英燃焼管を使用して燃焼させ、発生したガスを、吸収液（３％過酸化水素水）に吸収させた。
（２）吸収液を適宜希釈し、吸収液中の臭素イオンと塩素イオンの量を、イオンクロマトグラフ（Ｄａｉｏｎｅｘ社製、「ＩＣＳ－２０００」）で、測定した。
（３）測定された臭素イオン及び塩素イオンの合計量から、表面改質無機化合物の質量に対する、臭素イオン及び塩素イオンの合計量を、ハロゲン含有量として求めた。
＜ポリマーの比重＞
　ＡＳＴＭ　Ｄ７９２に準じて測定した。
＜ポリマーの分子量及び分子量の分散度＞
　ポリマーの分子量及び分子量の分散度を、「分解法」又は「添加法」により求めた。成膜性有機無機複合体が、トルエンに対して易分散の場合は「分解法」で測定を行い、難溶性の場合は「添加法」で測定した。
［分解法］
（前処理）
　無機化合物粒子に結合したポリマーの分子量測定のための前処理として、以下の手順に従って、有機無機複合体に対してふっ化水素酸処理（以下、「ＨＦ処理」という。）を施した。
（１）テフロン（登録商標）製回転子を入れたテフロン（登録商標）製、又は、任意の樹脂製容器に、２ｍＬのトルエン（和光純薬工業株式会社製）と、１５ｍｇの相間移動触媒（Ａｌｄｒｉｃｈ社製、「Ａｌｑｕａｔ３３６」）を加え、攪拌して、相間移動触媒がトルエンに溶解した溶液を得る。
（２）溶液に有機無機複合体のサンプル２００ｍｇを加え、攪拌により溶解させる。
（３）得られた溶液に、更に、２ｍＬのふっ化水素酸（和光純薬工業株式会社製、濃度：４６～４８％）を加え、室温で２４時間攪拌して、無機化合物粒子からポリマーを分離する。
（４）上記溶液を、炭酸カルシウム（和光純薬工業株式会社製）の水溶液によって中和する。この時、相分離が困難な場合は、さらにトルエン２ｍＬを加えて遠心分離した溶液を使用してもよい。
（分子量測定）
　上記前処理で得られたサンプル溶液について、下記の条件によりゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）の測定を行った。測定結果から、ポリメタクリル酸メチルスタンダード（創和科学株式会社製）を用いて作成した検量線に基づいて、メインピークのポリメタクリル酸メチル換算の数平均分子量（Ｍｎ）及び質量平均分子量（Ｍｗ）を求めた。
・装置：東ソー株式会社製、「ＨＬＣ－８２２０ＧＰＣ」
・検出器：ＲＩ検出器
・移動相：テトラヒドロフラン
・流量：０．３５ｍＬ／分
・カラム：東ソー株式会社製の「ＴＳＫｇｅｌ　ＧＭＨＸＬ」を２本連結したものを用いた。
・カラム温度：４０℃
（分子量分布）
　ポリメタクリル酸メチル換算の数平均分子量（Ｍｎ）及び質量平均分子量（Ｍｗ）を以下の式に代入して、ポリマーの分子量分布を求めた。分子量分布が２．３１以下である場合を「Ａ」、分子量分布の分散度が２．３１を超える場合を「Ｂ」と判定した。
分子量分布＝Ｍｗ／Ｍｎ　・・・（１２）
［添加法］
　以下の方法で前処理を行い、「分子量測定」と「分子量分布」は、上述の「分解法」と同様の方法で求めた。
（前処理）
　以下の手順に従って、無機化合物粒子に結合したポリマーの「分子量」と「分子量分布」を求めた。分子量測定用サンプルとして、実施例とは別に、重合開始剤を添加した状態で有機無機複合体を合成し、重合開始剤の添加により副生するポリマーを測定し、これを無機化合物粒子に結合したポリマーの「分子量」と「分子量分布」とみなした。
（１）分子量測定用サンプルの合成
（１－１）実施例と同様の方法で、有機無機複合体の原料を含む溶液を準備した。
（１－２）上記溶液に、モノマー：重合開始剤＝１００：（０．０１～０．２５）（ｍｏｌ比）となるように、重合開始剤を加えた。重合開始剤は、実施例の重合液中の臭素含有量に対し、約１０～２０％の臭素含有量となるように配合した。
・重合開始剤：２－ブロモイソ酪酸エチル（ＥＢＩＢ）：Ａｌｄｒｉｃｈ社製
（１－３）上記溶液に触媒溶液を加え、実施例と同様の方法で、測定用サンプル（有機無機複合体と副生ポリマーの混合物）を重合した。
（１－４）フラスコを氷浴に浸して速やかに冷却してから、ヘキサンに投入して攪拌し、静置した。その後、上澄み液を廃棄した。
（１－５）残った沈殿物に、ヘキサンを再び加えて静置し、上澄み液を廃棄した。この操作を更に８回繰り返し、残った沈殿物を、実施例と同様の方法で乾燥した。
（２）上記（１）で得られた、分子量測定用サンプル１ｇに、１０ｍＬの溶媒（例えば、ＭＩＢＫ）を加え、２４時間攪拌した。
（３）上記溶液に適量のＴＨＦを加え、更に１時間攪拌した溶液を、遠心分離した。
（４）上述の「分解法」と同様の方法で、遠心分離後の上澄み液を測定し、「分子量」と「分子量の分散度」を求めた。
＜有機無機複合体の「無機化合物粒子に結合しているポリマー」の量＞
（１）サンプル瓶に１０ｇの有機無機複合体をはかりとり、ＭＩＢＫを加えて１００ｍＬとした後、回転子を入れて、内容物をスターラーで２４時間攪拌した。
（２）別のサンプル瓶に、１０ｍＬの上記溶液をはかりとり、ＴＨＦを加えて１００ｍＬに希釈後、回転子を入れて、内容物をスターラーで、更に２４時間攪拌した。
（３）上記溶液を遠沈管に移し、遠心分離機で、６６００ｒｐｍで３０分間処理した。
（４）遠心分離後の上澄み液について、下記の条件によりゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）の測定を行い、有機無機複合体におけるフリーポリマーを測定した。測定結果から、ポリメタクリル酸メチルスタンダード（創和科学株式会社製）を用いて作成した検量線に基づいて、メインピークのポリメタクリル酸メチル換算の、ピークトップ分子量（Ｍｐ）を求めた。
・装置：東ソー株式会社製、「ＨＬＣ－８２２０ＧＰＣ」
・検出器：ＲＩ検出器
・移動相：テトラヒドロフラン
・流量：０．３５ｍＬ／分
・カラム：東ソー株式会社製の「ＴＳＫｇｅｌ　ＧＭＨＸＬ」を２本連結したものを用いた。
・カラム温度：４０℃
（５）上記で得られた、Ｍｐ＞８００のピークを、フリーポリマーとして定量した。定量の際には、Ｍｐが最も近い「定量標準物質」を下記から選択して検量線を作成し、定量標準物質換算で、有機無機複合体中のフリーポリマーの量（質量％）を算出した。またピークが複数ある場合は、それらの合計量を求め、フリーポリマーの量（質量％）とした。
（５－１）定量標準物質：ポリメタクリル酸メチル（創和科学株式会社製）
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ８５０（Ｍｐ＝８６０）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ２Ｋ（Ｍｐ＝２，０００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ７Ｋ（Ｍｐ＝７，５００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ１１Ｋ（Ｍｐ＝１１，８００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ２１Ｋ（Ｍｐ＝２０，８５０）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ３０Ｋ（Ｍｐ＝３３，５００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ４５Ｋ（Ｍｐ＝４６，３００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ８５Ｋ（Ｍｐ＝８７，８００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ１１０Ｋ（Ｍｐ＝１０７，０００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ１３５Ｋ（Ｍｐ＝１３０，０００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ１３５Ｋ（Ｍｐ＝１３０，０００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ１９０Ｋ（Ｍｐ＝１８５，０００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ２２５Ｋ（Ｍｐ＝２４０，０００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ３２０Ｋ（Ｍｐ＝３２２，０００）」
・ポリメタクリル酸メチル「ＰＭＭＡ６８０Ｋ（Ｍｐ＝６７０，０００）」
（６）有機無機複合体中のポリマー量（無機化合物に結合しているポリマー及びフリーポリマーの量）の測定
　熱重量測定装置により、以下の条件で有機無機複合体を加熱したときの質量減量（質量％）をｎ＝３で測定し、その平均値を「有機無機複合体中のポリマー量（無機化合物に結合しているポリマー及びフリーポリマー）」とした。
・装置：株式会社島津製作所、「ＴＧＡ－５０」
・雰囲気：１％酸素含有窒素気流
・試料容器：アルミパン
・温度プログラム：２５℃スタート→２０℃／分で昇温→５００℃に到達→５００℃で１時間保持
（７）上記で得られた「フリーポリマーの量（質量％）」と、「有機無機複合体中のポリマー量（無機化合物に結合しているポリマー及びフリーポリマーの量）（質量％）」から、下記式に従って「無機化合物粒子に結合しているポリマーの量（質量％）」を算出した。
　無機化合物粒子に結合しているポリマーの量（質量％）＝（Ａ－Ｂ）／Ａ×１００　・・・（１３）
　ここで、Ａ：有機無機複合体中のポリマー量（無機化合物に結合しているポリマー及びフリーポリマーの量）（質量％）、Ｂ：フリーポリマーの量（質量％）である。
＜ポリマー中の反応性二重結合量＞
　ポリマー中の反応性二重結合量は、以下の手順に従って測定した。
（１）ポリマー中の官能基として水酸基を含むモノマー（例えば、メタクリル酸２－ヒドロキシエチル）のモル量を、各々のモノマー転化率から求めた。モノマー転化率は、下記の条件でガスクロマトグラフィー（ＧＣ）により求めた。
・装置：株式会社島津製作所製、「ＧＣ－１４Ｂ」
・検出器：ＦＩＤ
・カラム温度：５０℃→２００℃（昇温速度２０℃／分）、２５０℃で保持
・ＧＣ注入口温度：２３０℃
・検出器温度：２８０℃
・キャリアガス：ヘリウム
（２）官能基として水酸基を含むモノマーと、官能基としてイソシアネート基を含むモノマー（例えば、メタクリル酸２－イソシアネートエチル）の付加反応を行ない、その生成物中に残存する官能基として水酸基を含むモノマーの水酸基量から求めた。水酸基量の測定は、下記の条件で核磁気共鳴装置（ＮＭＲ）により求めた。
・装置：ブルカー社製、「ＤＰＸ－４００」
・溶媒：Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミドの重水素化体
＜有機無機複合体のＴｇの測定＞
　示差走査熱量測定装置（ＤＳＣ）により、以下の条件で有機無機複合体のＴｇを求めた。
・装置：ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ社製、「Ｄｉａｍｏｎｄ　ＤＳＣ」
・温度プログラム：－４０℃スタート→２０分間保持→２０℃／分で昇温→２００℃
＜有機無機複合体のハロゲン含有量の測定＞
　有機無機複合体のハロゲン含有量は、前述の「表面改質無機酸化物粒子のハロゲン含有量の測定」と同様の方法で求めた。
＜有機無機複合体の銅含有量の測定＞
　酸分解及びそれに続くＩＣＰ発光分析法により、以下の手順で、銅含有量を求めた。
（１）サンプルを、硫酸（和光純薬工業株式会社製）、硝酸（和光純薬工業株式会社製）、フッ化水素酸（和光純薬工業株式会社製）で分解した。
（２）更に、硝酸（１＋２）で加温溶解を行った。
（３）上記溶液を希釈し、ＩＣＰ発光分析装置（株式会社島津製作所製、「ＩＣＰＳ－８１００」）で測定した。
＜有機無機複合体のフッ素含有量の測定＞
　燃焼処理及びそれに続くイオンクロマトグラフ法により、以下の手順で、フッ素含有量を求めた。
（１）サンプルを酸素気流下で、石英燃焼管を使用して燃焼させた。このとき、サンプルは必要に応じ、溶解及び／又は希釈してから使用してもよい。
（２）燃焼により発生したガスを、氷冷した吸収液（０．２％ＮａＯＨ水溶液）に吸収させた。
（３）吸収液を適宜希釈し、吸収液中のフッ素イオンの量を、イオンクロマトグラフ（Ｄａｉｏｎｅｘ社製、「ＩＣＳ－２０００」）で、測定した。測定されたフッ素イオンの量から、有機－無機複合体の質量に対するフッ素イオンの量をフッ素含有量として求めた。
＜有機無機複合体の無機酸化物含有量の測定＞
　熱重量測定装置により、以下の条件で有機無機複合体を加熱したときの質量減量を求めた。
・装置：株式会社島津製作所、「ＴＧＡ－５０」
・雰囲気：１％酸素含有窒素気流
・試料容器：アルミパン
・温度プログラム：２５℃スタート→２０℃／分で昇温→５００℃に到達→５００℃で１時間保持
　測定をｎ＝３で行い、それらの平均値を有機－無機複合体の無機酸化物含有量とした。質量％及び体積％の値を下記のように算出した。
（１）質量％
　測定された質量減量（質量％）を以下の式に代入し、無機酸化物の含有量（質量％）を算出した。
無機酸化物含有量（質量％）＝１００－質量減量（質量％）
（２）体積％
（２－１）ポリマーの質量と体積の算出
　測定された質量減量（ｍｇ）を、ポリマーの質量（ｍｇ）と見なし、その値を下記式に代入して、ポリマーの体積（μＬ）を算出した。
ポリマーの体積（μＬ）＝｛ポリマーの質量（ｍｇ）｝／｛ポリマーの比重｝
（２－２）無機酸化物の質量と体積の算出
　測定された質量減量（ｍｇ）を下記式に代入して、無機酸化物の質量（ｍｇ）を算出した。
無機酸化物の質量（ｍｇ）＝試料量（ｍｇ）－質量減量（ｍｇ）
　無機酸化物の質量を下記式に代入して、無機酸化物の体積（μＬ）を算出した。
無機酸化物の体積（μＬ）＝｛無機酸化物の質量（ｍｇ）｝／｛無機酸化物の密度（ｇ／ｃｍ３）｝
（２－３）無機酸化物含有量（体積％）の算出
　上記のようにして得られた値を下記式に代入して、無機酸化物含有量（体積％）を算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
＜コーティング材の作製＞
　有機無機複合体に、任意の有機溶媒を加え、室温で２４時間攪拌処理を行い、有機無機複合体の溶媒分散液を調製した。更に、必要に応じて、光重合開始剤、硬化剤、硬化促進剤、架橋剤、フリーポリマー等を加えて混合し、コーティング材とした。尚、必要に応じ、超音波処理やエバポレーターによる濃縮処理を加えた。
＜コーティング材の固形分濃度＞
　以下の手順で、コーティング材の固形分濃度を求めた。
（１）秤量瓶に、コーティング材をはかりとり、内容物の質量（質量Ａ）を記録した。
（２）内容物の流動性が無くなるまで、窒素気流下で、上記秤量瓶を風乾した。
（３）上記秤量瓶を、１０５℃、真空下で、２４時間乾燥させた後、デシケータ内で室温まで冷却した。
（４）秤量瓶の質量をはかり、内容物の質量（質量Ｂ）を記録した。
（５）以下の式により、固形分を求めた。
　固形分（質量％）＝（質量Ｂ）／（質量Ａ）×１００
＜コーティング材の凝集物評価＞
　上述の方法で作製したコーティング材を、５℃の冷蔵庫で、２４時間静置し、そのときの沈降物量を目視により確認した。凝集物の沈降が無い場合を合格（「Ａ」）と判定し、明らかに凝集物が沈降している場合、若しくは、コーティング材作製時に任意の溶媒に溶解しない不溶物が存在する場合を（「Ｂ」）と判定した。
＜有機無機複合膜（コーティング膜）の作製＞
　以下の手順で、有機無機複合膜（コーティング膜）を作製した。
（１）上述のコーティング材を、適量、はかりとった。
（２）ＰＥＴフィルム又はＴＡＣフィルムの上に、（１）のコーティング材を載せ、速やかにバーコーターで塗工した。但しバーコーターは、乾燥後のコーティング膜厚が１．５～２μｍ程度になるように、適宜選択した。
・ＰＥＴフィルム：東洋紡績株式会社製、「コスモシャイン４１００」（厚み１００μｍ、全光線透過率９０％、ヘーズ０．９％）
・ＴＡＣフィルム：富士フィルム株式会社製（厚み８０μｍ、全光線透過率９３％、ヘーズ０．７％）
（３）１０分間風乾後、８０℃の防爆型送風乾燥機で、１０分間乾燥した後、必要に応じて、光硬化又は熱硬化を行い、「有機無機複合膜（コーティング膜）」を得た。
・光硬化：窒素下で、乾燥後のコーティング膜に有機無機複合膜側から高圧水銀灯により６００ｍＪ／ｃｍ２の光量でＵＶ光を照射した。
・熱硬化：１００℃の防爆型送風乾燥機で、５時間加熱した。
＜有機無機複合膜（コーティング膜）の外観＞
　上記有機無機複合膜（コーティング膜）を目視により観察し、粒子の凝集が実質的に見られない場合を合格（「Ａ」）と判定し、粒子の凝集が見られた場合を「Ｂ」と判定した。
＜有機無機複合膜（コーティング膜）の屈折率測定＞
　屈折率測定装置を使用し、屈折率を下記条件で測定した。
・装置：Ｍｅｔｒｉｃｏｎ社製、「ＭＯＤＥＬ　２０１０　ＰＲＩＳＭ　ＣＯＵＰＬＥＲ」
・モード：シングルフィルムモード
・測定波長：６３３ｎｍ
＜有機無機複合膜（コーティング膜）の全光線透過率及びヘーズの測定＞
　ヘーズメーター（日本電色工業株式会社製、「ＮＤＨ　５０００Ｗ」）を使用し、「ＪＩＳ　Ｋ７１０５：プラスチックの光学的特性試験方法」に準じて、コーティング膜の、全光線透過率とヘーズを測定した。
＜有機無機複合膜（コーティング膜）の鉛筆硬度の測定＞
　電動鉛筆引っかき硬度試験機（株式会社安田精機製作所製）を使用し、荷重５００ｇで、「ＪＩＳ　Ｋ５６００－５－４：塗料一般試験方法－第５部：塗膜の機械的性質－第４節：引っかき硬度（鉛筆法）」に準じて、コーティング膜の、鉛筆硬度を測定した。
＜有機無機複合膜（コーティング膜）の密着性＞
　クロスカットガイド（ＣＣＩ－１、コーテック株式会社製）を使用し、「ＪＩＳ－Ｋ５６００」に準じて、テープ剥離試験を実施し、密着性を判断した。剥離しない有機無機複合硬化膜をＡ、剥離した有機無機複合硬化膜をＢと判定した。
＜有機無機複合膜（コーティング膜）の耐溶剤性＞
　ガラスの上に、「有機無機複合膜の作製」と同様な方法で硬化膜を作成し、テトラヒドロフラン液中に硬化膜を浸し、蓋をした。その状態で３日間放置した後、液に浸した部分の硬化膜の状態を確認した。膜が残存している状態をＡ、膜が溶解、若しくは膨潤した状態をＢと判定した。
＜有機無機複合膜（コーティング膜）の接触角の測定＞
　接触角計（協和界面科学株式会社製）を使用し、液滴法で、コーティング膜の水接触角（水に対する接触角）と、油接触角（ｎ－ヘキサデカンに対する接触角）を測定した。
＜有機無機複合膜の計算屈折率＞
　得られた有機無機複合膜の計算屈折率を求めるためにＭａｘｗｅｌｌ－Ｇａｒｎｅｔｔの式を用いた。ポリマーの屈折率は、有機無機複合体中のポリマーと同組成のポリマーを合成し、その屈折率を測定することにより求めた。
　無機酸化物粒子の屈折率として、上述の＜無機酸化物粒子の屈折率＞の方法により測定した屈折率の値を使用し、無機酸化物粒子の体積分率として、上述の＜有機無機複合体の無機物含有量の測定＞により測定した無機物粒子含有量（体積％）を１００で割った値を使用した。
＜Ｍａｘｗｅｌｌ－Ｇａｒｎｅｔｔの式＞
（ｎａ ２－ｎｍ ２）／（ｎａ ２＋２ｎｍ ２）＝ｑ（ｎｐ ２－ｎｍ ２）／（ｎｐ ２＋２ｎｍ ２）　　　・・・（８）
　但し、式（８）中、ｎａは有機無機複合膜の計算屈折率、ｎｍはポリマーの屈折率、ｎｐは無機酸化物粒子の屈折率、ｑは無機酸化物粒子の体積分率をそれぞれ表す。
　硬化性組成物の無機酸化物粒子、有機ポリマーの代表的な計算値を以下に示す。光重合開始剤は、極微量であるため、計算から除外した。
・ＭＭＡポリマー；屈折率１．４９０、比重１．１９
・ＭＭＡと反応性二重結合からなる共重合ポリマー；モル比が異なる共重合ポリマーの屈折率と比重は、下記値とＭＭＡポリマーから得られる線形近似式から求めた。
　ＭＭＡと反応性二重結合のモル比が７７／２３の共重合ポリマー；屈折率１．５０８、比重１．２１
　ＭＭＡと反応性二重結合のモル比が４５／５５の共重合ポリマー；屈折率１．５２９、比重１．２３
　メタクリル酸エチルと反応性二重結合のモル比が６７／３３の共重合ポリマー；屈折率１．５１４、比重１．１６
　アクリル酸ブチルと反応性二重結合のモル比が６０／４０の共重合ポリマー；屈折率１．５１９、比重１．２０
　アクリル酸ブチルと反応性二重結合のモル比が７３／２７の共重合ポリマー；屈折率１．５１０、比重１．１９
　アクリル酸エチルと反応性二重結合のモル比が４８／５２の共重合ポリマー；屈折率１．５２６、比重１．２４
　メタクリル酸２、２、２－トリフルオロエチルと反応性二重結合の５５／４５モル％比の共重合ポリマー；屈折率１．５２２、比重１．３２
・２０ｎｍ球状シリカ、５０ｎｍ球状シリカ、１００ｎｍ球状シリカ、数珠状シリカ；屈折率１．４５０、比重２．２０
・４８ｎｍ中空シリカ；屈折率１．３００、比重１．７３
・６４ｎｍ中空シリカ；屈折率１．２５０、比重１．５５
＜有機無機複合膜の空隙率＞
　空隙を有する有機無機複合膜の実測屈折率は、有機無機複合体の屈折率と体積分率との積に、空隙（空気の屈折率１．００）の屈折率と体積分率との積を加算した値と一致する。そのため、空隙率は、下記の式で計算した。
空隙率（％）＝（ｎａ－ｎｂ）／（ｎａ－１）×１００　・・・（９）
　式（９）中、ｎａは有機無機複合体の計算屈折率、ｎｂは有機無機複合膜の実測屈折率をそれぞれ表す。
＜反射防止フィルムの作製＞
　乾燥、硬化後の低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍとなる条件を選択し、以下の手順で、反射防止フィルム（図２（ａ）に相当する）を作製した。
（１）上述のコーティング材を、適量、はかりとった。
（２）支持体（ＰＥＴフィルム又はＴＡＣフィルム）の上に、（１）のコーティング材を載せ、速やかにバーコーターで塗工し、風乾した。ただしコーターは、所望の膜厚になるように、適宜選択した。
・ＰＥＴフィルム：東洋紡績株式会社製、「コスモシャインＡ４１００」（厚み１００μｍ、全光線透過率９０％、ヘーズ０．９％）
・ＴＡＣフィルム：富士フィルム株式会社製（厚み８０μｍ、全光線透過率９３％、ヘーズ０．７％）
（３）更に９０℃の防爆型送風乾燥機で２分間乾燥後、必要に応じて、ＵＶ硬化、又は、熱硬化を行い、支持体の上に低屈折率層が形成された、反射防止フィルムを得た。
＜反射防止フィルムの外観＞
　上記反射防止フィルムを目視により観察し、粒子の凝集が実質的に見られない場合を合格（「Ａ」）と判定し、粒子の凝集が見られた場合を不合格（「Ｂ」）と判定した。
＜反射防止フィルムの映り込み＞
　下記手順で、反射防止フィルムに対する映り込みを評価した。
（１）上記反射防止フィルムの支持体の裏面を、紙やすりで軽く擦った後、つや消しの黒色スプレーで塗装した。
（２）反射防止フィルムの表面（反射防止膜側）から蛍光灯の光を照射し、基準に対する映り込みが少ない場合を合格（「Ａ」）と判定し、映り込みが同等以上の場合を不合格（「Ｂ」）と判定した。
＜反射防止フィルムの最小反射率の測定＞
　分光光度計を使用し、最小反射率を、下記手順で測定した。
（１）反射防止フィルムの支持体の裏面を、紙やすりで軽く擦った後、つや消しの黒色スプレーで塗装した。
（２）下記分光光度計で、波長３８０～７００ｎｍの範囲で、反射率を測定した。
・装置：日立製作所株式会社製、「Ｕ－３４１０」：大型試料室積分球付き
・基準：アルミ蒸着膜における反射率を１００％とした。
（３）波長４５０～６５０ｎｍの中で、最も低い反射率を、最小反射率とした。
＜原材料＞
　実施例及び比較例で使用した原材料の内容を以下の（１）～（８）に示す。
（１）無機物粒子溶液
（１－１）２０ｎｍ球状シリカ溶液
・商品名：日産化学工業株式会社製、「ＭＩＢＫ－ＳＴ」
・ＳｉＯ２含有量：３０質量％
・空洞率：０％
・屈折率：１．４５
・Ｌ／Ｄ：１．１
（１－２）５０ｎｍ球状シリカ溶液
・商品名：日産化学工業株式会社製、「ＭＩＢＫ－ＳＴ－Ｌ」
・ＳｉＯ２含有量：３０質量％
・空洞率：０％
・屈折率：１．４５
・Ｌ／Ｄ：１．１
（１－３）１００ｎｍ球状シリカ溶液
・商品名：日産化学工業株式会社製、「ＭＥＫ－ＳＴ－ＺＬ」
・ＳｉＯ２含有量：３０質量％
・空洞率：０％
・屈折率：１．４５
・Ｌ／Ｄ：１．１
（１－４）数珠状シリカ溶液Ａ
・商品名：日産化学工業株式会社製、「ＭＥＫ－ＳＴ－ＵＰ」
・２０質量％数珠状シリカ粒子／ＭＥＫ溶液
・空洞率：０％
・屈折率：１．４５
・球状のシリカが数珠状に連結して形成された長鎖の構造。図２に数珠状無機物粒子のＴＥＭ写真を示す。
（１－５）数珠状シリカ溶液Ｂ
・商品名：日産化学工業株式会社製、「ＭＩＢＫ－ＳＴ－ＵＰ」
・２０質量％数珠状シリカ粒子／ＭＩＢＫ溶液
・空洞率：０％
・屈折率：１．４５
（１－６）中空シリカ溶液Ｃ
・商品名：日揮触媒化成株式会社製、「スルーリア２３２０」
・２０質量％中空シリカ粒子／ＭＩＢＫ溶液
・平均粒径４８ｎｍ、外殻厚み８．５ｎｍ
・空洞率：２７％
・屈折率：１．３０
・Ｌ／Ｄ：１．１
（１－７）中空シリカ粒子溶液Ｄ
・商品名：日揮触媒化成株式会社製
・中空シリカ粒子含有量：２０質量％
・２０質量％中空シリカ粒子／ＭＩＢＫ溶液
・平均粒径６４ｎｍ、外殻厚み９ｎｍ
・空洞率：３７％
・屈折率：１．２５
・ Ｌ／Ｄ：１．１
（１－８）ジルコニア溶液
・商品名：日産化学工業株式会社製
・ジルコニア複合粒子含有量：３０質量％
・３０質量％ジルコニア複合粒子／ＭＩＢＫ溶液（ジルコニア複合粒子：ジルコニアと、シリカ、酸化スズとの複合粒子。）
・屈折率：１．９１
・Ｌ／Ｄ：１．５
・密度：５．１ｇ／ｃｍ３
（１－９）チタニア溶液
・商品名：日揮触媒化成株式会社製
・チタニア粒子含有量：２０質量％
・２０質量％チタニア粒子／ＭＩＢＫ溶液
・屈折率：１．９０
・Ｌ／Ｄ：２．１
・無機酸化物粒子の密度：４．１ｇ／ｃｍ３
（２）シラン化合物
（２－１）３－（２－ブロモイソブチロキシ）プロピルジメチルクロロシラン（以下、「ＢＰＳ」という。）
　公知の方法（特開２００６－０６３０４２号公報等）を参考に、下記化学式（１０）で表されるＢＰＳを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
（２－２）（３－（２－ブロモイソブチリル）プロピル）ジメチルエトキシシラン（以下、「ＢＩＤＳ」という。）
　公知の方法（特開２００６－２５７３０８号公報）に従って、下記化学式（１１）で表されるＢＩＤＳを合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
（２－３）１，１，１，３，３，３－ヘキサメチルジシラザン（以下、「ＨＭＤＳ」という。）：東京化成工業株式会社製
（３）重合触媒
（３－１）臭化銅（Ｉ）（ＣｕＢｒ）：和光純薬工業株式会社製
（３－２）臭化銅（ＩＩ）（ＣｕＢｒ２）：和光純薬工業株式会社製
（４）配位子
（４－１）Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”－ペンタメチルジエチレントリアミン（以下、「ＰＭＤＥＴＡ」という。）：Ａｌｄｒｉｃｈ社製
（４－２）４，４’－ジ（５－ノニル）－２，２’－ジピリジン（以下、「ｄＮｂｐｙ」という。）：Ａｌｄｒｉｃｈ社製
（５）モノマー
　以下の（５－１１）と（５－１２）以外のモノマーは、アルミナカラムを通じて重合禁止剤を除去した後、１時間以上窒素バブリングして、脱酸素処理を行ってから使用した。アルミナカラムが使用できない場合は、蒸留等の公知の方法で、重合禁止剤を除去してもよい。
（５－１）メタクリル酸メチル（以下、「ＭＭＡ」ともいう。）：東京化成工業株式会社製
（５－２）メタクリル酸エチル（以下、「ＥＭＡ」ともいう。）：東京化成工業株式会社製
（５－３）アクリル酸ブチル（以下、「ＢＡ」ともいう。）：東京化成工業株式会社製
（５－４）アクリル酸エチル（以下、「ＥＡ」ともいう。）：東京化成工業株式会社製
（５－５）アクリル酸メチル（以下、「ＭＡ」ともいう。）：東京化成工業株式会社製
（５－６）メタクリル酸２、２、２－トリフルオロエチル（以下、「ＴＦＥＭＡ」ともいう。）：東京化成工業株式会社製
（５－７）メタクリル酸２，２，３，３，３，－ペンタフルオロプロピル（以下、「ＰＦＰＭＡ」ともいう。）：ダイキン工業株式会社製
（５－８）メタクリル酸２－ヒドロキシエチル（以下、「ＨＥＭＡ」ともいう。）：東京化成工業株式会社製
（５－９）メタクリル酸グリシジル（以下、「ＧＭＡ」ともいう。）：東京化成工業株式会社製
（５－１０）メタクリル変性シリコーンオイル（以下、「ＳｉＭＡ」とも言う。）：信越シリコーン株式会社製、「Ｘ－２２－２４７５」
（５－１１）メタクリル酸２－イソシアネートエチル（以下、「ＭＯＩ」ともいう。）：昭和電工株式会社
（５－１２）アクリル酸２－イソシアネートエチル（以下、「ＡＯＩ」ともいう。）：昭和電工株式会社
（６）溶剤等
（６－１）メタノール：和光純薬工業株式会社製
（６－２）メチルイソブチルケトン（以下、「ＭＩＢＫ」という。）：和光純薬工業株式会社製
（６－３）メチルエチルケトン（以下、「ＭＥＫ」という。）：和光純薬工業株式会社製
（６－４）テトラヒドロフラン（以下、「ＴＨＦ」という。）：和光純薬工業株式会社製
（６－５）ジメチルホルムアミド（以下、「ＤＭＦ」という。）：和光純薬工業株式会社製
（６－６）ｎ－メチルピロリドン（以下、「ＮＭＰ」という。）：和光純薬工業株式会社製
（６－７）ヘキサン：和光純薬工業株式会社製
（６－８）トルエン：和光純薬工業株式会社製
（６－９）シクロヘキサノン：和光純薬工業株式会社製
（６－１０）ジアセトンアルコール（以下、「ＤＡＡ」という。）：和光純薬工業株式会社製
（６－１１）メチルセロソルブ：和光純薬工業株式会社製
（７）メタノール－水混合溶液
（７－１）メタノール－水混合溶液－１：７７容量％のメタノールと、２３容量％のイオン交換水とを含む混合溶液
（７－２）メタノール－水混合溶液－２：８０容量％のメタノールと、２０容量％のイオン交換水とを含む混合溶液
（８）重合開始剤
（８－１）２－ブロモイソ酪酸エチル（以下、「ＥＢＩＢ」ともいう。）：Ａｌｄｒｉｃｈ社製
（８－２）アゾビスイソブチロニトリル（以下、「ＡＩＢＮ」ともいう。）：和光純薬工業株式会社製
（９）付加反応触媒
・ジブチル錫ジラウレート（以下、ＤＢＴＤＬと言う。）：和光純薬工業株式会社製
（１０）重合禁止剤
・２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール：東京化成工業株式会社製
（１１）光ラジカル開始剤
（１１－１）１－ヒドロキシ－シクロヘキシル－フェニル－ケトン（イルガキュア１８４）：チバ・ジャパン株式会社製
（１１－２）２－メチル－１－(４－メチルチオフェニル)－２－モルフォリノプロパン－１－オン（イルガキュア９０７）：チバ・ジャパン株式会社製
（１２）光酸発生剤
　・ＣＰＩ－１００Ｐ（商標名）：サンアプロ株式会社製
（１３）硬化剤
（１３－１）「４－メチルヘキサヒドロ無水フタル酸／ヘキサヒドロ無水フタル酸＝７０／３０」
　・商品名：新日本理化株式会社製、「リカシッド　ＭＨ－７００Ｇ」
（１３－２）マレイン酸：和光純薬工業株式会社製
（１４）硬化促進剤
（１４－１）アミン系化合物
・商品名：サンアプロ株式会社製、「Ｕ－ＣＡＴ　１８Ｘ」
（１４－２）トリエチルアミン（以下、ＴＥＡと言う。）：和光純薬工業株式会社製
（１５）架橋剤
（１５－１）（３’、４’－エポキシシクロヘキサン）メチル３，４－エポキシシクロヘキサンカルボキシレート（以下、「セロキサイド２０２１Ｐ」ともいう。）：ダイセル化学工業株式会社
（１５－２）ジペンタエリスリトールペンタアクリレート：Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ社製
＜表面改質無機酸化物粒子－１の合成（ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子の合成）＞
　以下の手順に従って、ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子（ＢＰＳが表面に結合した、２０ｎｍ球状シリカ粒子）を合成した。
（１）冷却管を接続し、回転子を入れた二口フラスコの内部を、窒素置換した。
（２）窒素下で、フラスコ内に８４容量％の２０ｎｍ球状シリカ溶液を導入し、更に、８容量％のＢＰＳを導入し、攪拌を開始した。
（３）上記フラスコを８５℃のオイルバスに浸し、攪拌しながら３６時間反応を行った。
（４）反応液を室温まで冷却した後、窒素下で８容量％のＨＭＤＳを導入した。
（５）室温で２時間攪拌後、８０℃で８時間攪拌して反応を行い、反応液を室温まで冷却した。
（６）反応液を遠沈管に移し、遠心分離機（株式会社久保田製作所製、型式：７７００）を用いて、１００００ｒｐｍ、１０℃で、３０分間、遠心分離を行った。
（７）遠沈管内の上澄み液をメタノール－水混合溶液－２に投入、混合し、静置後、上澄み液を廃棄した。
（８）沈殿物に窒素を吹き込み、残留する液体を揮発させた後、少量のＴＨＦを加え、攪拌により沈殿物をＴＨＦに溶解させた。
（９）上記溶液をメタノールに投入して攪拌し、静置した後、上澄み液を廃棄した。
（１０）残った沈殿物にメタノールを加えて攪拌し、静置した後、上澄み液を廃棄した。更にこの操作を１０回繰り返した。
（１１）上記沈殿物に窒素を吹きこみながら、一晩風乾することにより、液体を揮発させ、固形物を得た。
（１２）上記固形物を、８０℃、真空下で、２４時間乾燥させて、ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を得た。
（１３）ハロゲン含有量は、２．４質量％であった。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
＜表面改質無機酸化物粒子－２の合成（ＢＰＳ改質５０ｎｍ球状シリカ粒子の合成）＞
　２０ｎｍ球状シリカ溶液を、５０ｎｍ球状シリカ溶液に変更し、配合量を以下のように変更した以外は、上述の＜表面改質無機酸化物粒子－１の合成＞と同様の方法で、ＢＰＳ改質５０ｎｍ球状シリカ粒子を合成した。
配合量：５０ｎｍ球状シリカ溶液（８２容量％）、ＢＰＳ（９容量％）、ＨＭＤＳ（９容量％）
　ハロゲン含有量は、０．６質量％であった。
＜表面改質無機酸化物粒子－３の合成（ＢＰＳ改質１００ｎｍ球状シリカ粒子の合成）＞
　５０ｎｍ球状シリカ溶液を、１００ｎｍ球状シリカ溶液に変更した以外は、上述の＜表面改質無機酸化物粒子－２の合成＞と同様の方法で、ＢＰＳ改質１００ｎｍ球状シリカ粒子を合成した。
　ハロゲン含有量は、０．４５質量％であった。
＜表面改質無機酸化物粒子－４の合成（ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１の合成）＞
　２０ｎｍ球状シリカ溶液を、数珠状シリカ溶液Ａに変更し、配合量を以下のように変更した以外は、上述の＜表面改質無機酸化物粒子－１の合成＞と同様の方法で、ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１を合成した。
配合量：数珠状シリカ溶液（８６容量％）、ＢＰＳ（７容量％）、ＨＭＤＳ（７容量％）
　ハロゲン含有量は、２．２質量％であった。
＜表面改質無機酸化物粒子－５の合成（ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ２の合成）＞
　２０ｎｍ球状シリカ溶液を、数珠状シリカ溶液Ａに変更し、配合量を以下のように変更した以外は、上述の＜表面改質無機酸化物粒子－１の合成＞と同様の方法で、ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ２を合成した。
　配合量：数珠状シリカ溶液（９２．７容量％）、ＢＰＳ（０．２容量％）、ＨＭＤＳ（７．１容量％）
　ハロゲン含有量は、０．１８質量％であった。
＜表面改質無機酸化物粒子－６の合成（ＢＰＳ改質５０ｎｍ中空シリカ粒子の合成）＞
　中空シリカ溶液Ｃ（平均粒径４８ｎｍ）（８６容量％）、ＢＰＳ（７容量％）、ＨＭＤＳ（７容量％）に、配合量を変更し、上記表面改質無機酸化物粒子－１の合成と同様の方法で、ＢＰＳ改質５０ｎｍ中空シリカ粒子（ＢＰＳが表面に結合した、５０ｎｍ中空シリカ粒子）を合成した。
　ＢＰＳ改質５０ｎｍ中空シリカ粒子のハロゲン含有量は、１．０質量％であった。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
＜表面改質無機酸化物粒子－７の合成（ＢＰＳ改質６０ｎｍ中空シリカ粒子の合成）＞
　中空シリカ溶液Ｄ（平均粒径６４ｎｍ）（８６容量％）、ＢＰＳ（７容量％）、ＨＭＤＳ（７容量％）に、配合量を変更し、上記表面改質無機酸化物粒子－１の合成と同様の方法で、ＢＰＳ改質６０ｎｍ中空シリカ粒子（ＢＰＳが表面に結合した、６０ｎｍ中空シリカ粒子）を合成した。
　ＢＰＳ改質６０ｎｍ中空シリカ粒子のハロゲン含有量は、１．２質量％であった。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
＜表面改質無機物粒子－８の合成（ＣＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子の合成）＞
　ＢＰＳをＣＰＳに変更し、上記表面改質無機物粒子－１の合成と同様の方法で、ＣＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子（ＣＰＳが表面に結合した、２０ｎｍ球状シリカ粒子）を合成した。
［実施例１：２０ｎｍＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＴＦＥＭＡ－ｃｏ－ＰＦＰＭＡ）、熱可塑］
　有機無機複合体Ａを、表１の配合に従って、以下の手順で製造した。各成分の濃度は、全成分の合計量を基準とした数値である。得られた有機無機複合体Ａの評価結果を表６に示す。
（１）回転子を入れたシュレンクフラスコに、ＣｕＢｒ及びＣｕＢｒ２を加え、フラスコ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した後、少量のＭＩＢＫを窒素下で導入し、攪拌した。
（２）上記溶液に、ＰＭＤＥＴＡを加え、６０℃で攪拌したものを、触媒溶液とした。
（３）冷却管を接続し、回転子を入れた別のシュレンクフラスコに、ＢＰＳ改質２０ｎｍシリカ粒子を投入した。
（４）シュレンクフラスコに冷却管を接続し、フラスコ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した。
（５）フラスコに、窒素下で残りの溶媒（ＭＩＢＫ）を導入し、超音波洗浄機で１０分間処理した後、更にモノマー（ＴＦＥＭＡ）を導入し、７５℃のオイルバスに浸し、攪拌した。
（６）更に、上記で調製した触媒溶液を、窒素下で導入後、反応液を８分間攪拌し、重合反応を行った。
（７）フラスコを氷浴に浸して速やかに冷却してから、メタノール（メタノールのみで固形分が析出しにくい場合は、ヘキサンを使用しても良い。）に投入して攪拌し、沈殿物が沈みにくい場合は、遠心分離で分離して、静置した。
（８）静置後、上澄み液を廃棄した後、残った沈殿物に、メタノールを再び加えて静置し、上澄み液を廃棄した。この操作を更に８回繰り返した。
（９）残った沈殿物に窒素を吹きこみながら、一晩風乾することにより、液体を揮発させ、固形物を得た。
（１０）上記固形物を、真空下、８０℃で２４時間乾燥させて、有機無機複合体Ａを得た。
（１１）有機無機複合体ＡのＴｇを上述の方法で測定したところ、７３℃であった。
（１２）有機無機複合体Ａのハロゲン含有量を、上述の方法で測定したところ、１．８質量％であった。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
（１３）有機無機複合体Ａのフッ素含有量を、上述の方法で測定したところ、５質量％であった。
（１４）有機無機複合体Ａを構成するポリマーの数平均分子量（Ｍｎ）及び質量平均分子量（Ｍｗ）を上述の方法で測定したところ、Ｍｎ＝９，５００、Ｍｗ＝１４，１００であった。更に、分子量の分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）を算出したところ、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．４８であり、鎖長が揃ったポリマー鎖が、無機酸化物粒子に結合していることがわかった。
（１５）有機無機複合体Ａのフリーポリマー量を測定したところ、フリーポリマーは検出されず、無機酸化物粒子に結合しているポリマーの量は１００質量％であった。
（１６）有機無機複合体Ａの無機酸化物粒子含有量を上述の方法で測定したところ、無機酸化物粒子含有量は、８４質量％及び７５体積％であった。
（１７）固形分が約１０質量％となるように、有機無機複合体Ａに、ＭＥＫとシクロヘキサノンを８：２（容積比）で混合した溶媒を添加し、上述の方法でコーティング材を得た。
（１８）上記コーティング材を使用し、上述の方法で、ＰＥＴフィルムに、塗工、乾燥し、有機無機複合膜（コーティング膜）を得た。得られた膜の外観を目視で確認したところ、無機酸化物粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。
（１９）膜の全光線透過率とヘーズを、上述の方法で測定したところ、全光線透過率は９２％、ヘーズは０．３％であった。
（２０）上述の方法で有機無機複合膜（コーティング膜）の屈折率を測定したところ１．３９であり、理論屈折率（１．４４）と比較して、低い値を示した。
（２１）上述の方法で、有機無機複合膜の空隙率を求めたところ、１２％であった。
（２２）更に、上述の方法で測定した、膜の鉛筆硬度は２Ｈであり、比較例２のｐＴＦＥＭＡのコーティング膜の鉛筆硬度（ＨＢ）と比較して、強度が上がっていることがわかった。
（２３）上述の方法で、膜の接触角を評価した結果、水接触角は９５°、油接触角は４８°であった。
（２４）上述のコーティング材を使用して、ＰＥＴフィルムの代わりに、ＴＡＣフィルムを使用して、上述と同様の方法で、コーティング膜を作製し、評価した結果、ＰＥＴフィルムと同様、良好な結果が得られた。
［実施例２：５０ｎｍＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＴＦＥＭＡ／ＭＭＡ／ＥＡ）、熱可塑］
　有機無機複合体Ｂを、表１の配合に従って、重合反応条件を、７５℃、１２時間とした以外は実施例１と同様の方法で、製造し、評価した。得られた有機無機複合体Ｂの評価結果を表６に示す。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
　有機無機複合体Ｂを構成するポリマーの数平均分子量（Ｍｎ）及び質量平均分子量（Ｍｗ）を上述の方法で測定したところ、Ｍｎ＝１４，２００、Ｍｗ＝２１，９００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．５４であり、鎖長が揃ったポリマー鎖が無機酸化物粒子に結合していることがわかった。
　有機無機複合体Ｂを使用し、溶媒をＭＩＢＫに変更し、上述の方法で、コーティング材と、有機無機複合膜（コーティング膜）を得た。評価結果を表９に示す。得られた膜の外観を目視で確認したところ、無機酸化物粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。更に、上述の方法で屈折率を測定したところ１．３８であり、理論屈折率（１．４４）と比較して、顕著に低い値を示した。更に屈折率の値から求めた空隙率は１４％であった。このことから、屈折率の制御ができることが判明した。
［実施例３：５０ｎｍ中空ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＴＦＥＭＡ－ｃｏ－ＨＥＭＡ）、熱可塑］
　有機無機複合体Ｃを、表１の配合に従って、重合反応条件を、６０℃、２０分とした以外は実施例１と同様の方法で、製造し、評価した。得られた有機無機複合体Ｃの評価結果を表６に示す。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
　有機無機複合体Ｃを使用し、ＭＩＢＫとＭＥＫを１：１（容積比）で混合した溶媒を使用し、上述の方法で調製し、コーティング材を得た。この時、超音波処理を３時間実施した。更に上述の方法でコーティング膜を作製した。評価結果を表９に示す。
　その外観を目視で確認したところ、粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。更に、上述の方法で屈折率を測定したところ１．３３であり、理論屈折率（１．３７）と比較して、顕著に低い値を示した。更に屈折率の値から求めた空隙率は９％であった。このことから、屈折率の制御ができることが判明した。
　有機無機複合体Ｃを構成するポリマーの分子量を測定したところ、Ｍｎ＝１２，９００、Ｍｗ＝２１，９００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．７０（≦２．３）であり、鎖長が揃ったポリマー鎖が無機酸化物粒子に結合していることがわかった。
［実施例４：６０ｎｍ中空ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ－ｃｏ－ＭＡ）、熱可塑］
　有機無機複合体Ｄを、表１の配合に従って、重合反応条件を、６０℃、１５分とした以外は実施例２と同様の方法で、製造し、評価した。得られた有機無機複合体Ｄの評価結果を表６に示す。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
　有機無機複合体Ｄを使用し、実施例２と同様の方法で、コーティング材と有機無機複合膜（コーティング膜）を得た。評価結果を表９に示す。得られた膜の外観を目視で確認したところ、無機酸化物粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。更に、上述の方法で屈折率を測定したところ１．２０であり、理論屈折率（１．３２）と比較して、顕著に低い値を示した。更に屈折率の値から求めた空隙率は３８％であった。このことから、屈折率の制御ができることが判明した。
［実施例５：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＭＭＡ、熱可塑］
　有機無機複合体Ｅを、表１の配合に従って、重合反応条件を、６０℃、１０分とした以外は実施例１と同様の方法で、製造し、評価した。得られた有機無機複合体Ｅの評価結果を表６に示す。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
　有機無機複合体Ｅを使用し、実施例２と同様の方法で、コーティング材と有機無機複合膜（コーティング膜）を得た。評価結果を表９に示す。得られた膜の外観を目視で確認したところ、無機酸化物粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。更に、上述の方法で屈折率を測定したところ１．２１であり、理論屈折率（１．４６）と比較して、顕著に低い値を示した。更に屈折率の値から求めた空隙率は５４％であった。このことから、屈折率の制御ができることが判明した。
［実施例６：２０ｎｍＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、光カチオン硬化］
　有機無機複合体Ｆを、表１の配合に従って、以下の方法で製造し、評価した。得られた有機無機複合体Ｆの評価結果を表６に示す。
（１）回転子を入れたシュレンクフラスコに、ＣｕＢｒ及びＣｕＢｒ２を加え、フラスコ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した後、少量のＭＥＫを窒素下で導入し、溶液を攪拌した。
（２）上記溶液に、ＰＭＤＥＴＡを加え、４０℃で攪拌したものを、触媒溶液とした。
（３）冷却管を接続し、回転子を入れた別のシュレンクフラスコに、ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を投入した。
（４）シュレンクフラスコに冷却管を接続し、フラスコ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した。
（５）フラスコに、窒素下で残りのＭＥＫ溶媒を導入し、超音波洗浄機で１０分間処理した後、ＧＭＡモノマーを導入し、４０℃のオイスバスに浸し、攪拌した。
（６）更に、上記で調製した触媒溶液を、窒素下で導入後、反応液を７時間攪拌し、重合反応を行った。
（７）フラスコを氷浴に浸して速やかに冷却してから、ヘキサンに投入して攪拌し、沈殿物が沈みにくい場合は、遠心分離で分離して、静置した。
（８）静置後、上澄み液を廃棄した後、残った沈殿物に、ヘキサンを再び加えて静置し、上澄み液を廃棄した。この操作を更に２回繰り返した。
（９）残った沈殿物に窒素を吹きこみながら、一晩風乾することにより、液体を揮発させ、有機無機複合体を得た。
（１０）有機無機複合体を構成するポリマーの数平均分子量（Ｍｎ）を上述の方法で測定したところ、Ｍｎ＝１０，９００であった。更に、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を算出したところ、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．３８（≦２．３）であり、鎖長が揃ったポリマー鎖が、無機物粒子に結合していることがわかった。
（１１）有機無機複合体のフリーポリマー量を測定したところ、フリーポリマーが２質量％検出され、無機物粒子に結合しているポリマーの量は９８質量％であった。
（１２）更に、表５の配合に従って、有機無機複合体、光酸発生剤、ＭＥＫを混合し、上述の方法でコーティング材を得た。光酸発生剤を、有機無機複合体中の有機ポリマー量に対して５質量％となるように導入した。また、有機無機複合組成物（有機無機複合体と光酸発生剤）の固形分濃度が１０質量％となるように、溶媒（容積比で、ＭＥＫ：シクロヘキサノン＝８：２で混合したもの）を加えた。
（１３）上記コーティング材を使用し、上述の方法で、ＰＥＴフィルムに、塗工、乾燥し、空気下で、ＵＶ照射することで有機無機複合膜を得た。評価結果を表９に示す。得られた有機無機複合膜の外観を目視で確認したところ、無機物粒子の凝集やクラックは見られず、透明性を維持していた。
（１４）有機無機複合膜の全光線透過率とヘーズを、上述の方法で測定したところ、全光線透過率は９１％、ヘーズは１．２％であった。
（１５）有機無機複合硬化膜の鉛筆硬度を上述の方法で測定したところＨであった。また、密着性試験を上述の方法で実施したところ、剥離部位は無く良好であった。
（１６）上述の方法で有機無機複合膜の屈折率を測定したところ、１．４２であり、理論屈折率（１．４７）と比較して、顕著に低い値を示した。このことから、空隙を有する有機無機複合膜が形成されていることが判明した。
（１７）上述の方法で有機無機複合膜の空隙率を計算したところ、１１％であり、高い空隙率を示した。
［実施例７：５０ｎｍＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、光カチオン硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質５０ｎｍ球状シリカ粒子に変更し、重合温度を５０℃、重合停止時間を４時間とした以外は、表１の配合に従って、実施例６と同様の方法で、有機無機複合体Ｇを製造した。
　更に、表５の配合に従って、コーティング材を作製し、実施例６と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表９に示す。
［実施例８：１００ｎｍＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、光カチオン硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質１００ｎｍ球状シリカ粒子に変更し、重合温度を５０℃に変更し、重合停止時間を６．５時間とした以外は、表１の配合に従って、実施例６と同様の方法で、有機無機複合体Ｈを製造した。
更に、表５の配合に従って、コーティング材を作製し、実施例６と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表９に示す。
［実施例９：５０ｎｍ中空ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、光カチオン硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質５０ｎｍ中空シリカ粒子に変更し、重合温度を５０℃に変更し、重合停止時間を６．５時間とした以外は、表１の配合に従って、実施例６と同様の方法で、有機無機複合体Ｉを製造した。
更に、表５の配合に従って、コーティング材を作製し、実施例６と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表９に示す。
［実施例１０：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、光カチオン硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ２に変更し、表１の配合に従って、重合温度を５０℃に変更し、重合停止時間を７時間とした以外は、実施例６と同様の方法で、有機無機複合体Ｊを製造した。
　更に、表５の配合に従って、コーティング材を作製し、実施例６と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表９に示す。
［実施例１１：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ＋セロキサイド、光カチオン硬化］
　実施例１０の有機無機複合体Ｊに、表５の配合に従って、架橋剤（「セロキサイド２０２１Ｐ」）、光酸発生剤を導入し、固形分濃度が１０質量％となるように、溶媒（容積比で、ＭＥＫ：シクロヘキサノン＝８：２で混合したもの）を加え、コーティング材を得た。
　実施例６と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表９に示す。
［実施例１２：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ＋酸無水物＋硬化触媒、熱硬化］
　実施例１０の有機無機複合体Ｊに、表５の配合に従って、硬化剤（「リカシッド　ＭＨ－７００Ｇ」）、硬化促進剤（「Ｕ－ＣＡＴ　１８Ｘ」）を導入し、固形分濃度が１０質量％となるように、溶媒（容積比で、ＭＥＫ：シクロヘキサノン＝８：２で混合したもの）を加え、コーティング材を得た。実施例６と同様の方法で、コーティングした後、防爆型送風乾燥機で１００℃、６時間加熱して、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表９に示す。
［実施例１３：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ＋マレイン酸＋硬化触媒、熱硬化］
　実施例１０の有機無機複合体Ｊに、表５の配合に従って、硬化剤（マレイン酸）、硬化促進剤（ＴＥＡ）を導入し、固形分濃度が１０質量％となるように、溶媒（容積比で、ＭＥＫ：シクロヘキサノン＝８：２で混合したもの）を加え、コーティング材を得た。
　更に、実施例６と同様の方法で、コーティングした後、防爆型送風乾燥機で１００℃、６時間加熱して、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表９に示す。
［実施例１４：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、基材変更（ＴＡＣ＋ハードコート層へのコーティング）、光カチオン硬化］
　以下の方法で、ＴＡＣフィルム（富士フィルム株式会社製、厚み８０μｍ）上にハードコート層を形成し、ＰＥＴフィルムの代わりに、基材として使用した。それ以外は、実施例１０と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表９に示す。
（１）１００ｇのウレタンアクリレートオリゴマー（日本合成化学工業株式会社製、「紫光ＵＶ－７６４０Ｂ」）に、１００ｇのＭＥＫを混合した。
（２）更に光重合開始剤として、５ｇの「イルガキュア１８４」と、１ｇの「イルガキュア９０７」を加えて混合し、ハードコート液とした。
（３）ＴＡＣフィルム上に、上記ハードコート液をバーコーターで塗工し、９０℃の防爆型送風乾燥機で２分間乾燥した。更に紫外線硬化装置（セイエンジニアリング株式会社製）を使用して、空気下で、積算光量５００ｍＪ／ｃｍ２でＵＶ照射し、厚み約５μｍのハードコート層を形成した。
（４）上記ハードコート層の上に、実施例１０と同様の方法で、有機無機複合膜を形成し、評価した。
［実施例１５：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、高沸溶媒変更、基材変更（ＴＡＣ＋ハードコート層へのコーティング）、光カチオン硬化］
　実施例１４のシクロヘキサノンを、ＤＡＡに変更した以外は、実施例１４と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表９に示す。
　溶解性パラメーターを制御することで、屈折率制御が可能であることがわかった。
［実施例１６：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、高沸溶媒変更、基材変更（ＴＡＣ＋ハードコート層へのコーティング）、光カチオン硬化］
　実施例１４のシクロヘキサノンを、メチルセロソルブに変更した以外は、実施例１４と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表１０に示す。
　溶解性パラメーターを制御することで、屈折率制御が可能であることがわかった。
［実施例１７：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、、基材変更（ガラス板へのコーティング）、光カチオン硬化］
　ＰＥＴフィルムの代わりに、基材としてガラス板を使用した以外は、実施例１０と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表１０に示す。
［実施例１８：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐＧＭＡ、光カチオン硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子をＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１に変更し、表１の配合に従って、重合温度を６０℃に変更し、重合停止時間を、５分とした以外は実施例６と同様の方法で、有機無機複合体Ｋとその有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表７及び１０に示す。
［実施例１９：２０ｎｍＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）、光ラジカル硬化］
　有機無機複合体Ｌを、表２及び表４の配合に従って、以下の手順で製造した。得られた有機無機複合膜の評価結果を、表７及び１０に示す。
（１）回転子を入れたシュレンクフラスコに、ＣｕＢｒ及びＣｕＢｒ２加え、フラスコ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した後、少量のＭＩＢＫを窒素下で導入し、溶液を攪拌した。
（２）上記溶液に、ＰＭＤＥＴＡを加え、４０℃で攪拌したものを、触媒溶液とした。
（３）冷却管を接続し、回転子を入れた別のシュレンクフラスコに、ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を投入した。
（４）シュレンクフラスコに冷却管を接続し、フラスコ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した。
（５）フラスコに、窒素下で残りのＭＩＢＫ溶媒を導入し、５時間攪拌した後、ＭＭＡとＨＥＭＡのモル比が７０／３０で、全モノマー重量が、表面改質無機粒子に対して約７８質量％（ＭＭＡモノマーとＨＥＭＡモノマー）になるようにモノマーを導入し、８０℃のオイスバスに浸し、攪拌した。
（６）更に、上記で調製した触媒溶液を、窒素下で導入後、反応液を３時間攪拌し、重合反応を行った。
（７）フラスコを氷浴に浸して速やかに冷却してから、ヘキサンに投入して攪拌し、沈殿物が沈みにくい場合は、遠心分離で分離して、静置した。
（８）静置後、上澄み液を廃棄した後、残った沈殿物に、ＭＩＢＫを加えて再分散させた後、ヘキサンを加えて静置し、上澄み液を廃棄した。この操作を更に２回繰り返し、最後にヘキサンで洗浄し、上澄み液を廃棄することで未反応のモノマーを除去した。
（９）表４の配合に従って、残った沈殿物に重合禁止剤とＭＥＫ溶媒を加えて、溶液が透明になるまで攪拌を行なった。
（１０）次いで、溶液を６０℃に加熱した後、２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネート（以下、ＭＯＩと言う。）とＤＢＴＤＬを加えて、６時間攪拌し、ＨＥＭＡとＭＯＩの付加反応を行なった。
（１１）フラスコを氷浴に浸して速やかに冷却してから、ヘキサンに投入して攪拌し、静置した。沈殿物が沈みにくい場合は、遠心分離で分離を行なった。
（１２）上澄み液を廃棄した後、残った沈殿物に、ＭＥＫ／メタノール混合溶媒（容量比で、ＭＥＫ：メタノール＝１：１で混合）を加えて再分散させた後、ヘキサンを加えて静置し、上澄み液を廃棄した。この操作を更に２回繰り返し、最後にヘキサンで洗浄し、上澄み液を廃棄することで未反応のモノマーを除去した。
（１３）残った沈殿物に窒素を吹きこみながら、風乾することにより、液体を揮発させ、有機無機複合体Ｌを得た。
（１４）有機無機複合体Ｌを構成するポリマーの数平均分子量（Ｍｎ）を上述の方法で測定したところ、Ｍｎ＝１３，９００であった。更に、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を算出したところ、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．８２（≦２．３）であり、鎖長が揃ったポリマー鎖が、無機物粒子に結合していることがわかった。
（１５）有機無機複合体Ｌのフリーポリマー量を測定したところ、フリーポリマーが２質量％検出され、無機物粒子に結合しているポリマーの量は９８質量％であった。
（１６）有機無機複合体Ｌ、光ラジカル開始剤（質量比で、「イルガキュア１８４」：「イルガキュア９０７」＝４：１で混合したもの）、溶媒（容量比で、ＭＥＫ：シクロヘキサノン＝８：２で混合したもの）を混合し、上述の方法でコーティング材を得た。光ラジカル開始剤は、有機無機複合体中の有機ポリマー量に対して５質量％となるように導入した。また、有機無機複合組成物（有機無機複合体と光ラジカル開始剤）の固形分濃度が１０質量％となるように、溶媒を加えた。
（１７）上記コーティング材の凝集物を上述の方法で確認したところ、分散不良の固形物等は見られなかった。
（１８）上記コーティング材を使用し、上述の方法で、ＰＥＴフィルムに、塗工、乾燥し、窒素下で、ＵＶ照射することで有機無機複合硬化膜を得た。得られた有機無機複合膜の外観を目視で確認したところ、無機物粒子の凝集やクラックは見られず、透明性を維持していた。
（１９）有機無機複合膜の全光線透過率とヘーズを、上述の方法で測定したところ、全光線透過率は９１％、ヘーズは０．４％であった。
（２０）有機無機複合膜の屈折率を上述の方法で測定したところ、１．４３であり、上述の方法で計算される屈折率の値（１．４７）と比較して、低い値を示した。このことから、空隙を有する有機無機複合膜が形成されていることが判明した。
（２１）有機無機複合膜の空隙率を上述の方法で計算したところ、８％であり、高い空隙率を示した。
（２２）有機無機複合膜の耐溶剤性を上述の方法で確認したところ、硬化膜は溶解せずにガラス上に存在していた。
（２３）有機無機複合膜の密着性試験を上述の方法で実施したところ、剥離部位は無く良好であった。
［実施例２０：５０ｎｍＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）、光ラジカル硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質５０ｎｍ球状シリカ粒子に変更し、ＭＭＡ／ＨＥＭＡモル比を８０／２０に変更し、重合停止時間を４時間とした以外は、実施例１９と同様の方法で、有機無機複合体Ｍを製造し、評価した。得られた有機無機複合膜の評価結果を表７及び１０に示す。
［実施例２１：１００ｎｍＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）、光ラジカル硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質１００ｎｍ球状シリカ粒子に変更し、ＭＭＡ／ＨＥＭＡモル比を９０／１０に変更し、重合停止時間を５時間とした以外は、実施例１９と同様の方法で、有機無機複合体Ｎを製造し、評価した。得られた有機無機複合膜の評価結果を表７及び１０に示す。
［実施例２２：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）、光ラジカル硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１に変更し、ＭＭＡ／ＨＥＭＡモル比を９０／１０に変更し、重合停止時間を５．５時間とした以外は、実施例１９と同様の方法で、有機無機複合体Ｏを製造し、評価した。得られた有機無機複合膜の評価結果を表７及び１０に示す。
［実施例２３：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、光ラジカル硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１に変更し、ＭＭＡ／ＨＥＭＡモル比＝７０／３０とし、付加反応に使用するモノマーを、ＭＯＩからＡＯＩに変更して、重合停止時間を２時間とした以外は、表２及び４の配合に従って、実施例１９と同様の方法で、有機無機複合体Ｐを製造し、評価した。得られた有機無機複合膜の評価結果を表７及び１０に示す。
［実施例２４：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＳｉＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、光ラジカル硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１に変更し、重合反応に使用するモノマーをＳｉＭＡ／ＨＥＭＡモル比＝７０／３０とし、付加反応に使用するモノマーを、ＭＯＩからＡＯＩに変更して、重合停止時間を１５分とした以外は、表２及び４の配合に従って、実施例１９と同様の方法で、有機無機複合体Ｑを製造し、評価した。
更に、コーティング材製造に使用する溶媒を、ＭＥＫ／シクロヘキサノン混合溶媒から、ＭＩＢＫに変更した以外は、実施例１９と同様の方法で、有機無機複合膜を作成し、評価した。評価結果を表７及び１０に示す。
［実施例２５：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＥＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、光ラジカル硬化］
　ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を、ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ２に変更し、ＥＭＡ／ＨＥＭＡモル比＝５０／５０とし、付加反応に使用するモノマーを、ＭＯＩからＡＯＩに変更して、重合停止時間を２２時間とした以外は、表２の配合に従って、重合反応を行った。
　更に、重合液を使用して、表４の配合に従って、実施例１９と同様の方法で、付加反応を行い、有機無機複合体Ｒと有機無機複合膜を製造し、評価した。基材は、実施例１４のＴＡＣ上に、ハードコート層を形成したものを用いた。評価結果を表７及び１０に示す。
［実施例２６：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、全工程一環合成、光ラジカル硬化］
　以下の手順に従って、ＢＩＤＳ改質数珠状シリカ粒子／ＭＩＢＫ溶液（ＢＩＤＳが表面に結合した、数珠状シリカ粒子／ＭＩＢＫ溶液）を合成し、連続して、表２の配合に従って、有機無機複合体Ｕを製造し、評価した。
（１）冷却管を接続し、回転子を入れた二口フラスコの内部を、窒素置換した。
（２）窒素下で、フラスコ内に９８．９容量％の数珠状シリカ溶液Ｂ（「ＭＩＢＫ－ＳＴ－ＵＰ」）を導入し、更に、０．１容量％のＢＩＤＳを導入し、攪拌を開始した。
（３）上記フラスコを１１０℃のオイルバスに浸し、攪拌しながら２４時間反応を行った。
（４）反応液を室温まで冷却した後、窒素下で１．０容量％のＨＭＤＳを導入した。
（５）室温で２時間攪拌後、８０℃で８時間攪拌して反応を行い、反応液を室温まで冷却したものを、ＢＩＤＳ改質数珠状シリカ溶液とした。一部を洗浄乾燥し、ハロゲン含有量を測定したところ、０．１質量％であった。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
（６）引き続き、表２の配合に従って、８０℃で３時間重合した後、室温まで冷却し、重合液とした。
（７）更に引き続き、表４の配合に従って、６０℃で６時間、付加反応を行い、室温まで冷却した。
（８）上記反応液を、実施例１９と同様の方法で洗浄・乾燥し、有機無機複合体Ｓを得た。評価結果を表７に示す。
（９）更に、有機無機複合体Ｕを使用して、実施例１９と同様の方法で、コーティング材と有機無機複合膜を製造し、評価した結果を表１０に示す。基材は、実施例１４のＴＡＣ上に、ハードコート層を形成したものを用いた。
［実施例２７：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＴＦＥＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、全工程一環合成、光ラジカル硬化］
　以下の手順に従って、ＢＩＤＳ改質数珠状シリカ粒子／ＭＥＫ溶液（ＢＩＤＳが表面に結合した、数珠状シリカ粒子／ＭＥＫ溶液）を合成し、連続して、表２の配合に従って、有機無機複合体Ｖを製造し、評価した。
（１）冷却管を接続し、回転子を入れた二口フラスコの内部を、窒素置換した。
（２）窒素下で、フラスコ内に９８．８容量％の数珠状シリカ溶液Ａ（「ＭＥＫ－ＳＴ－ＵＰ」を導入し、更に、０．２容量％のＢＩＤＳを導入し、攪拌を開始した。
（３）上記フラスコを８５℃のオイルバスに浸し、攪拌しながら２４時間反応を行った。
（４）反応液を室温まで冷却した後、窒素下で１．０容量％のＨＭＤＳを導入した。
（５）室温で２時間攪拌後、８０℃で８時間攪拌して反応を行い、反応液を室温まで冷却したものを、ＢＩＤＳ改質数珠状シリカ溶液とした。一部を洗浄乾燥し、ハロゲン含有量を測定したところ、０．２質量％であった。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
（６）引き続き、表４の配合に従って、実施例２６と同様の方法で、有機無機複合体Ｔを製造し、評価した結果を表７に示す。
（７）更に、有機無機複合体Ｔを使用して、実施例２６と同様の方法で、コーティング材と有機無機複合膜を製造し、評価した結果を表１０に示す。
［実施例２８：中空ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、全工程一環合成］
　数珠状シリカ溶液Ｂ（「ＭＩＢＫ－ＳＴ－ＵＰ」）を、中空シリカ溶液Ｃ（５０ｎｍ中空シリカ溶液）に変更した以外は、実施例２６と同様の方法で、ＢＩＤＳ改質５０ｎｍ中空シリカ粒子／ＭＩＢＫ溶液（ＢＩＤＳが表面に結合した、５０ｎｍ中空シリカ／ＭＩＢＫ粒子溶液）を合成し、連続して、表２の配合に従って、有機無機複合体Ｕを製造し、評価した結果を表７に示す。
更に、有機無機複合体Ｕを使用して、実施例２６と同様の方法で、コーティング材と有機無機複合膜を製造し、評価した結果を表１０に示す。
［実施例２９：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＥＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）＋架橋性高分子ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、架橋剤（ジペンタエリスリトールペンタアクリレート）］
　実施例２５の有機無機複合体Ｒ（８２．５質量％）に、比較例９のフリーポリマー〔ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）（１４．０質量％）〕、架橋剤〔ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（３．５質量％）〕を加え、実施例２６と同様の方法で、コーティング材と有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表７及び１０に示す。
［実施例３０：数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、基材変更（ＴＡＣ＋ハードコート層へのコーティング）、光ラジカル硬化］
　実施例２６の有機無機複合体Ｕを使用して、シクロヘキサノンをＤＡＡに変更し、実施例２６と同様の方法で、コーティング材製造した。これを実施例１５の基材（ＴＡＣ＋ハードコート層）上に、塗工し、実施例２６と同様の方法で、有機無機複合膜を製造し、評価した。評価結果を表１０に示す。
　溶解性パラメーターを制御することで、屈折率の制御ができることがわかった。
［比較例１］
　表３の配合に従って、以下の手順で、フリーラジカル重合による有機無機複合体αを合成した。得られた有機無機複合体αを、実施例１９と同様の方法で評価した。評価結果を表８に示す。
（１）回転子を入れたシュレンクフラスコに、ＡＩＢＮを加え、フラスコ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した後、少量のＭＥＫを窒素下で導入し、攪拌したものを、触媒溶液とした。
（２）冷却管を接続し、回転子を入れた別のシュレンクフラスコに、ＣＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子を投入した。
（３）シュレンクフラスコに冷却管を接続し、フラスコ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した。
（４）フラスコに、窒素下で残りのＭＩＢＫ溶媒を導入し、５時間攪拌した後、ＭＭＡとＨＥＭＡのモル比が９０／１０で、全モノマー重量が、表面改質無機粒子に対して７８質量％（ＭＭＡモノマーとＨＥＭＡモノマー）
になるようにモノマーを導入し、８０℃のオイスバスに浸し、攪拌した。
（５）更に、上記で調製した触媒溶液を、窒素下で導入後、反応液を６時間攪拌し、重合反応を行った。
（６）フラスコを氷浴に浸して速やかに冷却してから、ヘキサンに投入して攪拌し、沈殿物が沈みにくい場合は、遠心分離で分離して、静置した。
（７）静置後、上澄み液を廃棄した後、残った沈殿物に、ＭＩＢＫを加えて再分散させた後、ヘキサンを加えて静置し、上澄み液を廃棄した。この操作を更に２回繰り返し、最後にヘキサンで洗浄し、上澄み液を廃棄することで未反応のモノマーを除去した。
（８）残った沈殿物に２、６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルメチルフェノールとＭＥＫ溶媒を加えて、溶液が透明になるまで攪拌を行なった。
（９）次いで、溶液を６０℃に加熱した後、２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネートとジブチルチンジラウレートを加えて、６時間攪拌し、ＨＥＭＡと２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネートの付加反応を行なった。
（１０）フラスコを氷浴に浸して速やかに冷却してから、ヘキサンに投入して攪拌し、静置した。沈殿物が沈みにくい場合は、遠心分離で分離を行なった。
（１１）上澄み液を廃棄した後、残った沈殿物に、ＭＥＫを加えて再分散させた後、ヘキサンを加えて静置し、上澄み液を廃棄した。この操作を更に２回繰り返し、最後にヘキサンで洗浄し、上澄み液を廃棄することで未反応のモノマーを除去した。
（１２）残った沈殿物に窒素を吹きこみながら、風乾することにより、液体を揮発させ、有機無機複合体αを得た。
（１３）ポリマーの分子量は、有機無機複合体αがゲル化したため完全に溶解しなかったが、溶解成分のみを測定したところ分子量分布は２．３より大きかった。その有機無機複合体αを使用し、上述の方法で、コーティング液を調整した結果、明らかに溶解していない凝集物が沈殿していた。このコーティング液から得られたコーティング膜の外観を目視で確認したところ、粒子の凝集が見られ、微白濁を呈していた。また、密着性も低下した。得られた有機無機複合硬化膜の評価結果を表１１に示す。
［比較例２］
　無機化合物粒子を配合せずに、表３及び４の配合に従って、重合反応を行い、ｐ（ＭＭＡ－ｃｏ－ＨＥＭＡ）共重合ポリマーを合成し、実施例１９と同様に、反応性二重結合を有する化合物を付加させた。得られた有機ポリマーとＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１の混合コーティング膜を作成し、実施例１９と同様の方法で評価した。
（１）回転子を入れたシュレンクフラスコに、ＣｕＢｒを加え、フラス
コ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した後、少量のＭＥＫを窒素下で導入し、攪拌した。
（２）上記溶液に、ＰＭＤＥＴＡを加え、４０℃で攪拌したものを、触媒溶液とした。
（３）回転子を入れたシュレンクフラスコを、内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した後、少量のＭＩＢＫとＥＢＩＢを窒素下で導入し、攪拌したものを、重合開始剤溶液とした。
（４）回転子を入れた、別のシュレンクフラスコに、冷却管を接続し、フラスコ内部を真空処理してから窒素置換する操作を３回繰り返して、フラスコ内を脱酸素した。
（５）フラスコに、窒素下で残りのＭＩＢＫ溶媒、ＭＭＡモノマー
とＨＥＭＡを導入し、８０℃のオイスバスに浸し、攪拌した。
（６）更に、上記で調製した触媒溶液と重合開始剤溶液を、窒素下で導入後、反応液を１０時間攪拌し、重合反応を行った。
（７）フラスコを氷浴に浸して速やかに冷却してから、ヘキサンに投入して攪拌し、静置した。その後、上澄み液を廃棄した。
（８）残った沈殿物に、ヘキサンを再び加えて静置し、上澄み液を廃棄した。この操作を更に２回繰り返した。
（９）残った沈殿物に窒素を吹きこみながら、一晩風乾することにより、液体を揮発させ、沈殿物「ｐ（ＭＭＡ－ｃｏ－ＨＥＭＡ）」を得た。
（１０）残った沈殿物に２、６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルメチルフェノール
とＭＥＫ溶媒を加えて、溶液が透明になるまで攪拌を行なった。
（１１）次いで、溶液を６０℃に加熱した後、２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネートとジブチルチンジラウレートを加えて、６時間攪拌し、ＨＥＭＡと２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネートの付加反応を行なった。
（１２）フラスコを氷浴に浸して速やかに冷却してから、ヘキサンに投入して攪拌し、静置した。沈殿物が沈みにくい場合は、遠心分離で分離を行なった。
（１３）上澄み液を廃棄した後、残った沈殿物に、ＭＥＫを加えて再分散させた後、ヘキサンを加えて静置し、上澄み液を廃棄した。この操作を更に２回繰り返し、最後にヘキサンで洗浄し、上澄み液を廃棄することで未反応のモノマーを除去した。
（１４）残った沈殿物に窒素を吹きこみながら、風乾することにより、液体を揮発させ、フリーポリマー「ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）」を得た。
（１５）ポリマーの数平均分子量（Ｍｎ）を上述の方法で測定したところ、Ｍｎ＝６１，２００であった。更に、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を算出したところ、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．８５（≦２．３）であった。
（１６）上記ポリマーに、無機含量が９０重量％になるようにＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１を加えて、実施例１９と同様の方法で、有機ポリマーとＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１の混合物で、有機無機複合膜を作成し、評価した。
（１７）得られた有機無機複合膜の外観を目視で確認したところ、微白濁を呈していた。有機無機複合硬化膜の全光線透過率とヘーズを、上述の方法で測定したところ、全光線透過率は８２％、ヘーズは１０．１％であった。また、密着性も低下した。得られた有機無機複合硬化膜の評価結果を表１１に示す。
［比較例３］
　表３及び４に従い、重合停止時間を１４時間とした以外は、実施例２２と同様の方法で有機無機複合体β、製造し、評価した。得られた有機無機複合体βの無機含量は、４７質量％であり、屈折率を低下させる効果は見られなかった。得られた有機無機複合膜の評価結果を、表１１に示す。
［比較例４］
　表３及び４に従い、重合停止時間を２０分とした以外は、実施例２２と同様の方法で、有機無機複合体γを製造し、評価した。得られた有機無機複合体γの無機含量は９６質量％であり、外観を目視で確認したところ、微白濁を呈していた。また、得られた有機無機複合膜が脆く、破損してしまい、屈折率等の評価ができなかった。評価結果を表１１に示す。
［比較例５］
　実施例２２の有機無機複合体Ｏ（６５質量％）に、比較例２のフリーポリマー「ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）」（３５質量％）を加え、実施例２２と同様の方法で、コーティング材と有機無機複合膜を作製し、評価した。得られた有機無機複合膜には、屈折率を低下させる効果は見られなかった。評価結果を、表１１に示す。
［実施例３１］
　実施例４に記載の有機無機複合体Ｄを使用し、下記の手順に従い、コーティング材、低屈折率層、反射防止フィルム（図２（ａ）に相当する）を作製し、評価した。
（１）実施例４の有機無機複合体Ｄを用い、実施例４と同様の方法で、コーティング材を作製した。
（２）上記コーティング材を使用し、上記の方法で、評価用の低屈折率層を作製し、屈折率を測定したところ、１．２０であった。
（３）上記コーティング材を、固形分濃度を３質量％に希釈し、低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍになるように、上述の方法で、バーコーターを用いて、ＰＥＴフィルムに塗工、乾燥し、反射防止フィルムを得た。得られた反射防止フィルムの外観を目視で確認したところ、粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。
（４）反射防止フィルムの最小反射率を、上述の方法で測定したところ０．０４％であり、反射防止効果を有することがわかった。更に映り込みを評価したところ、基準のｐＭＭＡの反射防止フィルム（比較例６）よりも映り込みが少なく、合格（「Ａ」）と判断した。
［比較例６］
　実施例４のＢＰＳ改質６０ｎｍ中空シリカ粒子の代わりに、ＥＢＩＢを使用し、表３の配合に従って、ｐＭＭＡを合成した。下記の手順に従い、コーティング材、低屈折率層、反射防止フィルム（図２（ａ）に相当する）を作製し、評価した。
（１）上記ｐＭＭＡを用い、実施例４と同様の方法で、コーティング材を得た。
（２）上記コーティング材を使用して、上記の方法でバーコーターを用いて、評価用の低屈折率層を作製し、屈折率を測定したところ、１．４９であった。
（３）上記コーティング材を使用し、低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍになるように、上述の方法で、バーコーターを用いて、ＰＥＴフィルムに塗工、乾燥し、反射防止フィルムを得た。得られた反射防止フィルムの外観を目視で確認したところ、透明性を維持していた。
（４）反射防止フィルムの最小反射率を、上述の方法で測定したところ４．１％であり、反射防止効果が不十分であった。
［実施例３２］
　実施例１０の有機無機複合体Ｊを使用し、以下の方法で、コーティング材、低屈折率層、反射防止フィルムを作製し、評価した。
　以下の方法で、ＴＡＣフィルム上にハードコート層を形成し、更にその上に低屈折率層を積層することで、反射防止フィルム（図２（ｂ）に相当する）を作製した。
（１）１００ｇのウレタンアクリレートオリゴマー（日本合成化学工業株式会社製、「紫光ＵＶ－１７００Ｂ」）に、１００ｇのＭＥＫを混合した。
（２）更に光重合開始剤として、５ｇの１－ヒドロキシ－シクロヘキシル－フェニル－ケトン（ＢＡＳＦジャパン株式会社製、「イルガキュア１８４」）と、１ｇの２－メチル－１［４－（メチルチオ）フェニル］－２－モリフォリノプロパン－１－オン（ＢＡＳＦジャパン株式会社製、「イルガキュア９０７」）を加えて混合し、ハードコート液とした。
（３）ＴＡＣフィルム上に、上記ハードコート液をバーコーターで塗工し、９０℃の送風乾燥機で２分間乾燥した。更に紫外線硬化装置（セイエンジニアリング株式会社製）を使用して、窒素下で、積算光量５００ｍＪ／ｃｍ２でＵＶ照射し、厚み約５μｍのハードコート層を形成した。
（４）実施例１０の有機無機複合体Ｊを使用して、実施例１０と同様の方法でコーティング材を作製し、更に溶媒で３質量％濃度に希釈した。
（５）上記ハードコート層の上に、低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍになるように、上述の方法で、バーコーターを用いて塗工、乾燥した。
（６）更に、実施例１０と同様の方法で、ＵＶ照射し、反射防止フィルムを得た。得られた反射防止フィルムの外観を目視で確認したところ、粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。
（７）反射防止フィルムの最小反射率を、上述の方法で測定したところ０．１％であり、反射防止効果を有することがわかった。更に映り込みを評価したところ、基準のｐＧＭＡの反射防止フィルム（比較例７）よりも映り込みが少なく、合格（「Ａ」）と判断した。
［比較例７］
　実施例１０の、ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ１の代わりに、ＥＢＩＢを使用し、表３の配合に従って、ｐＧＭＡを合成した。下記の手順に従い、コーティング材、低屈折率層、反射防止フィルム（図２（ｂ）に相当する）を作製し、評価した。
（１）上記ｐＧＭＡを用い、実施例１０と同様の方法で、コーティング材を得た。
（２）上記コーティング材を、上記の方法でバーコーターを用いて、評価用の低屈折率層を作製し、屈折率を測定したところ、１．５１であった。
（３）実施例３１と同様の方法で、ＴＡＣフィルム上にハードコート層を作製した。
（４）上記コーティング材を、固形分濃度３質量％に希釈し、上記ハードコート層の上に、低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍになるように、上述の方法で、バーコーターを用いて塗工、乾燥した。
（５）更に、実施例１０と同様の方法で、ＵＶ照射し、反射防止フィルムを得た。得られた反射防止フィルムの外観を目視で確認したところ、粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。
（６）反射防止フィルムの最小反射率を、上述の方法で測定したところ４．５％であり、反射防止効果が不十分であった。
［実施例３３］
　実施例１９の有機無機複合体Ｌを使用し、下記の手順に従い、コーティング材、低屈折率層、反射防止フィルム（図２（ｄ）に相当する）を作製し、評価した。
（１）実施例３２と同様の方法で、ＴＡＣフィルム上にハードコート層を作製した。
（２）更にハードコート層の上に、高屈折率コーティング材（ＪＳＲ株式会社製、「オプスターＫＺ６６６６」：屈折率１．７４）を、バーコーターで塗工し、９０℃の送風乾燥機で２分間乾燥した。
（３）更に紫外線硬化装置（セイエンジニアリング株式会社製）を使用して、窒素下で、積算光量１Ｊ／ｃｍ２でＵＶ照射し、支持体上に、厚み約１２０ｎｍの高屈折率層を形成した。
（４）上記有機無機複合体Ｌを使用し、実施例１９と同様の方法で、コーティング材を得た。
（５）上記コーティング材を、固形分濃度３質量％に希釈し、上記高屈折率層の上に、低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍになるように、上述の方法で、バーコーターを用いて塗工、乾燥した。
（６）更に、実施例１９と同様の方法で、ＵＶ照射し、反射防止フィルムを得た。得られた反射防止フィルムの外観を目視で確認したところ、粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。
（７）反射防止フィルムの最小反射率を、上述の方法で測定したところ１．１％であり、反射防止効果を有することがわかった。更に映り込みを評価したところ、基準のｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）の反射防止フィルム（比較例８）よりも、映り込みが少なく、合格（「Ａ」）と判断した。
［比較例８］
　実施例１９の、ＢＰＳ改質２０ｎｍ球状シリカ粒子の代わりに、ＥＢＩＢを使用し、表３及び４の配合に従って、実施例１９と同様の方法で、ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）を合成した。下記の手順に従い、コーティング材、低屈折率層、反射防止フィルム（図２（ｄ）に相当する）を作製し、評価した。
（１）上記ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）を用い、実施例１９と同様の方法で、コーティング材を得た。
（２）上記コーティング材を、上記の方法でバーコーターを用いて、評価用の低屈折率層を作製し、屈折率を測定したところ、１．４９であった。
（３）実施例３２と同様の方法で、ＴＡＣフィルム上に、ハードコート層、高屈折率層を作製した。
（４）上記コーティング材を、固形分濃度３質量％に希釈し、上記高屈折率層の上に、低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍになるように、上述の方法で、バーコーターを用いて塗工、乾燥した。
（５）更に、実施例１９と同様の方法で、ＵＶ照射し、反射防止フィルムを得た。得られた反射防止フィルムの外観を目視で確認したところ、粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。
（６）反射防止フィルムの最小反射率を、上述の方法で測定したところ３．１％であり、反射防止効果が不十分であった。
［実施例３４］
　実施例２５の有機無機複合体Ｒを使用し、以下の方法で、コーティング材、低屈折率層、反射防止フィルムを作製し、評価した。
　実施例３２と同様の方法で、ＴＡＣフィルム上にハードコート層を形成し、更にその上に低屈折率層を積層することで、反射防止フィルム（図２（ｂ）に相当する）を作製した
（１）実施例２５の有機無機複合体Ｒを使用して、実施例２５と同様の方法でコーティング材を作製し、更に溶媒で３質量％濃度に希釈した。
（２）上記ハードコート層の上に、低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍになるように、上述の方法で、バーコーターを用いて塗工、乾燥した。
（３）更に、実施例２５と同様の方法で、ＵＶ照射し、反射防止フィルムを得た。得られた反射防止フィルムの外観を目視で確認したところ、粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。
（４）反射防止フィルムの最小反射率を、上述の方法で測定したところ０．０５％であり、反射防止効果を有することがわかった。更に映り込みを評価したところ、基準のｐ（ＥＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）の反射防止フィルム（比較例９）よりも映り込みが少なく、合格（「Ａ」）と判断した。
［比較例９］
　実施例２５の、ＢＰＳ改質数珠状シリカ粒子Ａ２の代わりに、ＥＢＩＢを使用し、表３及び４の配合に従って、実施例２５と同様の方法で、ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）を合成した。下記の手順に従い、コーティング材、低屈折率層、反射防止フィルム（図２（ｂ）に相当する）を作製し、評価した。
（１）上記ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）を用い、実施例２５と同様の方法で、コーティング材を得た。
（２）上記コーティング材を、上記の方法でバーコーターを用いて、評価用の低屈折率層を作製し、屈折率を測定したところ、１．４９であった。
（３）実施例３３と同様の方法で、ＴＡＣフィルム上に、ハードコート層を作製した。
（４）上記コーティング材を、固形分濃度３質量％に希釈し、ハードコート層の上に、低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍになるように、上述の方法で、バーコーターを用いて塗工、乾燥した。
（５）更に、実施例２５と同様の方法で、ＵＶ照射し、反射防止フィルムを得た。得られた反射防止フィルムの外観を目視で確認したところ、粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。
（６）反射防止フィルムの最小反射率を、上述の方法で測定したところ４．３％であり、反射防止効果が不十分であった。
［比較例１０］
　比較例９のｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）の代わりに、比較例３の有機無機複合体β［数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）］を用いた以外は、比較例９と同様の方法で、反射防止フィルムを作製し、評価した。
　得られた反射防止フィルムの外観を目視で確認したところ、粒子の凝集は見られず、透明性を維持していた。しかしながら、反射防止フィルムの最小反射率を、上述の方法で測定したところ４．１％であり、反射防止効果が十分でなかった。
［実施例３５］
　実施例３２の反射防止フィルムを使用して、以下の手順で偏光板を作製し、液晶表示装置（ＬＣＤ）に組み込んで、評価を行った。
〔偏光子の作製〕
（１）ヨウ素０．６３質量％、ヨウ化－カリウム９．４４質量％、イオン交換水８９．９３質量％（合計で１００質量％）を混合し、ヨウ素－ヨウ化カリウム水溶液を作製した。
（２）ポリビニルアルコールフィルム（株式会社クラレ製）を、上記ヨウ素－ヨウ化カリウム水溶液に５分間浸漬した。
（３）上記フィルムを、４質量％ホウ酸水溶液中で、４．４倍に縦軸方向に一軸延伸し、緊張状態を保った状態で乾燥し、偏光子を得た。
〔反射防止フィルムの鹸化処理〕
（１）１．５ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液を調製し、さらに５０℃に温度調節したものを、鹸化液とした。
（２）実施例１の反射防止フィルムの支持体の裏面（反射防止膜が形成されていない面）を、上記鹸化液を使用して、鹸化処理した後、イオン交換水で十分に洗浄した。
（３）更に鹸化処理した面を、０．００５ｍｏｌ／Ｌ硫酸水溶液で洗浄後、イオン交換水で十分に洗浄し、１００℃で１０分間乾燥させた。
〔偏光板の作製〕
（１）上記偏光子の片面と、上記反射防止フィルムの鹸化処理した面を、ポリビニルアルコール系接着剤を使用して、貼りあわせた。
（２）更に偏光子のもう片方の面と、片面を鹸化処理したＴＡＣフィルムの鹸化処理した面を、ポリビニルアルコール系接着剤を使用して、貼りあわせ、偏光子の両面が保護された偏光板を得た。
〔液晶表示装置（ＬＣＤ）への組み込み〕
（１）評価用に、「液晶表示装置（ＬＣＤ）、透過型ＴＮモード：液晶セルとバックライトの間に、偏光分離フィルム（住友３Ｍ株式会社製、「ＤＢＦＦ」）を有するもの」搭載のノートパソコンを準備した。
（２）液晶表示装置（ＬＣＤ）の視認側の偏光板を取り外し、代わりに、上記偏光板を反射防止膜側が最表面となるように、貼り換えた。
（３）上記液晶表示装置（ＬＣＤ）を作動させたところ、比較例１０と比較して、背景の映り込みが極めて低く、画像品位の非常に高い、表示装置が得られた。
［比較例１１］
　比較例７の反射防止フィルムを使用して、実施例３５と同様の方法で、偏光板を作製し、液晶表示装置（ＬＣＤ）に組み込んで、評価を行った。
上記液晶表示装置（ＬＣＤ）を作動させたところ、実施例３５と比較して、背景の映り込みが激しく、画像品位が顕著に低下した。
［実施例３６］
　実施例３４の反射防止フィルムを使用して、実施例３５と同様の方法で、偏光板を作製し、液晶表示装置（ＬＣＤ）に組み込んで、評価を行った。上記液晶表示装置（ＬＣＤ）を作動させたところ、比較例１１と比較して、背景の映り込みが極めて低く、画像品位の非常に高い、表示装置が得られた。
［比較例１２］
　比較例９の反射防止フィルムを使用して、実施例３５と同様の方法で、偏光板を作製し、液晶表示装置（ＬＣＤ）に組み込んで、評価を行った。
上記液晶表示装置（ＬＣＤ）を作動させたところ、実施例３６と比較して、背景の映り込みが激しく、画像品位が顕著に低下した。
［実施例３７］
　実施例３４の反射防止フィルムの支持体の裏面（反射防止膜が形成されていない面）を、有機ＥＬ表示装置（ＥＬＤ）の表面のガラス面に、粘着剤を介して貼りあわせた。装置を作動させたところ、比較例１２に比較して、画面の反射が顕著に抑制された、視認性の高い表示装置が得られた。
［比較例１３］
　実施例３４の反射防止フィルムの代わりに、比較例９の反射防止フィルムを使用し、実施例３７と同様の方法で、有機ＥＬ表示装置（ＥＬＤ）の表面のガラス面に、粘着剤を介して貼りあわせた。装置を作動させたところ、実施例３４に比較して、画面の反射が顕著に高く、視認性の低い表示装置が得られた。
［実施例３８］
　射出成形機（株式会社日本製鋼所製、「Ｊ－５０ＥＰ」）を使用して、シリンダ－温度２９０℃、金型温度８０℃、成形サイクルを１分の条件で、厚さ２ｍｍ、直径５０ｍｍの、ポリカーボネート樹脂（旭美化成社製）を成形して、眼鏡レンズを得た。
　実施例２３の有機無機複合体Ｐ［数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）］を使用し、コーティング材製造に使用する溶媒を、ＭＥＫ／シクロヘキサノン混合溶媒からメチルセロソルブに変更し、固形分濃度を３質量％とした以外は、実施例２３と同様の方法で、コーティング材を得た。
　上述の眼鏡レンズの両面に、膜厚が低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍになるように、スプレーを用いて上記コーティング材を塗工した。乾燥後、実施例２３と同様の方法でＵＶ硬化処理を行った。得られた眼鏡レンズは、比較例１３の眼鏡レンズと比較して、顕著に映り込みが少なく、視認性に優れていた。
［比較例１４］
　実施例３８と同様の方法で、眼鏡レンズを成形し、コーティング材の塗工を行わすに評価を行ったところ、映り込みが激しく、視認性が不良であった。
［比較例１５］
　実施例３８の有機無機複合体Ｐ［数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）］の代わりに、比較例９のｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）を使用し、コーティング材製造に使用する溶媒を、ＭＥＫ／シクロヘキサノン混合溶媒からメチルセロソルブに変更し、これら以外は比較例９と同様の方法で、コーティング材を得た。このコーティング材を用いて、実施例３８と同様の方法で眼鏡レンズを作製した。得られた眼鏡レンズを評価したところ、映り込みが激しく、視認性が不良であった。
［比較例１６］
　実施例３８の有機無機複合体Ｐ［数珠状ＳｉＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）］の代わりに、比較例１０の有機無機複合体β［数珠状ＳｉＯ２－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＭＯＩ）］を使用し、コーティング材製造に使用する溶媒を、ＭＥＫ／シクロヘキサノン混合溶媒からメチルセロソルブに変更した以外は、比較例１０と同様の方法で、コーティング材を得た。このコーティング材を用いて、実施例３８と同様の方法で、眼鏡レンズを作製した。得られた眼鏡レンズを評価したところ、映り込みが激しく、視認性が不良であった。
［実施例３９］
　有機無機複合体Ｊを使用し、実施例３２と同様の方法で、コーティング材を得た。更に、スライドガラス（全光線透過率＝９０．１％）上に、実施例３２と同様の方法で、低屈折率層の厚みが約１１０ｎｍとなるように、コーティング材ををコーティングし、乾燥及びＵＶ硬化処理を行って、低屈折率層を形成した。得られた積層フィルムの全光線透過率を測定したところ、９２．３％と有意に高く、光取出し効率が向上していることがわかった。
　次に、スライドガラスの裏面にも、同様の方法で低屈折率層を形成し、全光線透過率を測定したところ、９３．８％と更に高くなり、光取出し効率が、より向上することがわかった。
［実施例４０］
　ポリカーボネート樹脂（旭美化成社製）を使用し、溶融押し出し成形法で、厚み約２００μｍのフィルム（全光線透過率＝９０．３％）を作製した。
　このフィルム上に、実施例３８のコーティング材をバーコーターでコーティングし、乾燥及びＵＶ硬化処理を行って、厚みが約１１０ｎｍの低屈折率層を形成させた。得られた積層フィルムの全光線透過率を測定したところ、９２．５％と有意に高く、光取出し効率が向上していることがわかった。
　次に、フィルムの裏面にも、同様の方法で低屈折率層を形成し、全光線透過率を測定したところ、９４．０％と更に高くなり、光取出し効率が、より向上することがわかった。
［実施例４１］
　ＰＭＭＡ板（旭化成テクノプラス株式会社製、厚み８００μｍ、全光線透過率＝９２．９％、ヘーズ＝０．３％）に、実施例３８のコーティング材をバーコーターでコーティングし、乾燥及びＵＶ硬化処理を行って、厚みが約１１０ｎｍの低屈折率層を形成させた。得られた積層フィルムの全光線透過率を測定したところ、９５．３％と有意に高く、光取出し効率が向上していることがわかった。また最小反射率は、０．１％であった。
　次に、ＰＭＭＡ板の裏面にも、同様の方法で低屈折率層を形成した。外観は透明性を維持しており、ヘーズは０．３％であった。全光線透過率を測定したところ、９７．２％と更に高くなり、光取出し効率が、より向上することがわかった。
［比較例１７］
　実施例４１のコーティング材の代わりに、比較例１５のコーティング材を使用した以外は、実施例４１と同様の方法で、ＰＭＭＡ板の片面又は両面に、厚みが約１１０ｎｍの低屈折率層を形成させた。得られた積層フィルムの全光線透過率を測定したところ、片面だけに低屈折率層を形成した場合は、９２．８％であり、両面の場合は９３．３％と有意差が無く、光取出し効率が向上しなかった。また最小反射率は４．１％であり、十分な反射防止効果が得られなかった。
［比較例１８］
　実施例４１のコーティング材の代わりに、比較例１６のコーティング材を使用した以外は、実施例４１と同様の方法で、ＰＭＭＡ板の片面又は両面に、厚みが約１１０ｎｍの低屈折率層を形成させた。得られた積層フィルムの全光線透過率を測定したところ、片面だけに低屈折率層を形成した場合は、９３．１％であり、両面の場合は９２．９％と有意差が無く、光取出し効率が向上しなかった。また最小反射率は４．２％であり、十分な反射防止効果が得られなかった。
［実施例４２］
　有機無機複合体Ｊを使用し、実施例３２と同様の方法でコーティング材を得た。更に、クリアガラスＬＥＤ電球（パナソニック株式会社製）に、スプレーにより、コーティング材をコーティングし、乾燥及びＵＶ硬化処理を行って、厚みが約１１０ｎｍの低屈折率層を形成させた。
　暗室で、未処理のクリアガラスＬＥＤ電球と、低屈折率層を形成させたクリアガラスＬＥＤ電球を並べて点灯させたところ、低屈折率層を有するものの方が、明るく感じられた。
［実施例４３：ＺｒＯ２－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、全工程一環合成、光ラジカル硬化］
　実施例２６の数珠状シリカ溶液Ｂ（「ＭＩＢＫ－ＳＴ－ＵＰ」）の代わりに、上述のジルコニア溶液を使用した以外は、実施例２６と同様の方法で、ＢＩＤＳ改質ジルコニア溶液を作製した。ジルコニア溶液の一部を洗浄及び乾燥し、ハロゲン含有量を測定したところ、０．２質量％であった。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
　引き続き、実施例２６と同様の方法で、有機無機複合体Ｗを得た。評価結果を表７に示す。
　更に、有機無機複合体Ｗを使用して、実施例１９と同様の方法で、コーティング材と有機無機複合膜を製造し、評価した結果を表１０に示す。基材は、実施例１４のＴＡＣ上に、ハードコート層を形成したものを用いた。
［実施例４４：（数珠状ＳｉＯ２／ＴｉＯ２）－ｇ－ｐ（ＭＭＡ／ＨＥＭＡ／ＡＯＩ）、全工程一環合成、光ラジカル硬化］
　以下の手順で、混合液Ａを作製した。
　混合液Ａ：数珠状シリカ溶液Ｂ（「ＭＩＢＫ－ＳＴ－ＵＰ」）と、チアニア溶液を、容積比で、９：１の比率で混合し、２０質量％（数珠状ＳｉＯ２＋ＴｉＯ２）／ＭＩＢＫ溶液を得た。
　実施例２６の数珠状シリカ溶液Ｂ（「ＭＩＢＫ－ＳＴ－ＵＰ」）の代わりに、上述の混合液Ａを使用した以外は、実施例２６と同様の方法で、ＢＩＤＳ改質混合液Ａを作製した。混合液の一部を洗浄乾燥し、ハロゲン含有量を測定したところ、０．１質量％であった。塩素は検出されなかったため、臭素含有量をハロゲン含有量として示した。
　引き続き、実施例２６と同様の方法で、有機無機複合体Ｘを得た。評価結果を表７に示す。
　更に、有機無機複合体Ｘを使用して、実施例１９と同様の方法で、コーティング材と有機無機複合膜を製造し、評価した結果を表１０に示す。基材は、実施例１４のＴＡＣ上に、ハードコート層を形成したものを用いた。
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　表４～１１に示される実験結果から、ポリマーを、無機物粒子に結合した重合開始基から、リビングラジカル重合法により合成することによって、ポリマー鎖の長さが揃ったポリマー層が形成され、各有機無機複合体が結合することなく単独で生成し、また、空隙を埋めるフリーポリマーの量が少ないことによって、無機充填量に対する空隙率を容易に高めることが可能な有機無機複合膜になることがわかった。また、該有機無機複合膜を硬化させることによって、耐溶剤性に優れ、膜強度の高い有機無機複合膜になることがわかった。
　本実施形態に係る、有機無機複合体、コーティング材、有機無機複合膜は、例えば、光学材料及びコーティング膜として有用なものである。

Claims (39)

  1. 　無機化合物粒子と、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーとを含む有機無機複合体を含有する有機無機複合膜であって、
    　当該膜中の空隙の割合が、当該膜の体積を基準として３～７０体積％である、有機無機複合膜。
  2. 　前記無機化合物粒子が、無機酸化物粒子である、請求項１に記載の有機無機複合膜。
  3. 　前記無機酸化物粒子が、数珠状に連結した複数の一次粒子を含む鎖状の構造を形成している、請求項２に記載の有機無機複合膜。
  4. 　前記無機化合物粒子の円形度が０．５～１である、請求項１又は２に記載の有機無機複合膜。
  5. 　前記無機化合物粒子と前記ポリマーとが、カップリング剤を介して結合している、請求項１～４のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  6. 　前記カップリング剤が下記式１で表される構造を有する、請求項５に記載の有機無機複合体。
    Ｘ－Ｓｉ（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）　・・・（式１）
    ［式中、Ｘは、重合開始基であり、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に、炭素原子数が１～１０のアルキル基であり、Ｒ３は、炭素原子数が１～１０のアルコキシ基、水素原子、水酸基又はハロゲン原子である。］
  7. 　前記ポリマーの分子量分布が２．３以下である、請求項１～６のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  8. 　前記ポリマーが、メタクリル酸エステル又はアクリル酸エステルをモノマー単位として含む、請求項１～７のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  9. 　前記ポリマーが、少なくとも１つの架橋性官能基を含む、請求項１～８のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  10. 　前記架橋性官能基が、少なくとも１つの反応性二重結合を含む、請求項９に記載の有機無機複合膜。
  11. 　前記反応性二重結合が、（メタ）アクリロイル基中の炭素－炭素二重結合である、請求項９又は１０に記載の有機無機複合膜。
  12. 　前記ポリマーの数平均分子量Ｍｎが、１００００～１０００００ｇ／ｍｏｌである、請求項１～１１のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  13. 　前記無機化合物粒子の含有量が、前記有機無機複合体の全質量を基準として７０～９６質量％である、請求項１～１２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  14. 　前記無機化合物粒子の含有量が、前記有機無機複合体の全体積を基準として５５～９４体積％である、請求項１～１３のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  15. 　理論屈折率より０．０２０以上低い屈折率を有する、請求項１～１４のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  16. 　屈折率が１．４２以下である、請求項１～１５のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  17. 　最低反射率が１．５％以下である、請求項１～１６のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  18. 　鉛筆硬度がＦ以上である、請求項１～１７のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  19. 　前記有機無機複合体が、前記無機化合物粒子に結合していないフリーポリマーを更に含み、前記フリーポリマーの割合が、前記フリーポリマーと前記無機化合物粒子に結合している前記ポリマーとの合計質量を基準として３０質量％以下である、請求項１～１８のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  20. 　前記有機無機複合体が架橋されている、請求項１～１９のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  21. 　前記有機無機複合体がラジカル重合で架橋されている、請求項２０に記載の有機無機複合膜。
  22. 　前記有機無機複合体が架橋剤により更に架橋されている、請求項２０又は２１に記載の有機無機複合膜。
  23. 　（Ａ）無機化合物粒子と、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーとを含む有機無機複合体を含有し、コーティングにより請求項1～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を形成する、コーティング材。
  24. 　有機溶媒を更に含有する、請求項２３に記載のコーティング材。
  25. 　光重合開始剤又は硬化剤を更に含有する、請求項２３又は２４に記載のコーティング材。
  26. 　固形分濃度が、０．２～５０質量％である、請求項２３～２５のいずれか１項に記載のコーティング材。
  27. 　粘度が５Ｐａ・ｓ以下である、請求項２３～２６のいずれか１項に記載のコーティング材。
  28. 　以下の工程１及び２を含む方法により製造される、請求項１～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
    工程１：無機化合物粒子と重合開始基を有するカップリング剤とを反応させて表面改質無機化合物粒子を得る工程
    工程２：前記重合開始基により開始される、ラジカル重合性モノマーのリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させて、有機無機複合体を生成させる工程
  29. 　以下の工程１、２及び３を含む方法により製造される、請求項２０～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
    工程１：無機化合物粒子と重合開始基を有するカップリング剤とを反応させて表面改質無機化合物粒子を得る工程
    工程２：前記重合開始基により開始される、ラジカル重合性モノマーのリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させて、有機無機複合体を生成させる工程
    工程３：前記工程２の後、前記有機無機複合体に、反応性二重結合を含む架橋性官能基を有する化合物を結合させる工程
  30. 　以下の工程４及び５を含む方法により製造される、請求項１～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
    工程４：無機化合物粒子に、重合開始基を有するカップリング剤及び疎水化剤を反応させて表面改質無機化合物粒子を得る工程
    工程５：工程４の後、前記重合開始基により開始される、ラジカル重合性モノマーのリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させて、有機無機複合体を生成させる工程
  31. 　以下の工程４、５及び６を含む方法により製造される、請求項２０～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
    工程４：無機化合物粒子に、重合開始基を有するカップリング剤及び疎水化剤を反応させて表面改質無機化合物粒子を得る工程
    工程５：前記工程４の後、前記重合開始基により開始される、ラジカル重合性モノマーのリビングラジカル重合により、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーを形成させて、有機無機複合体を生成させる工程
    工程６：前記有機無機複合体に反応性二重結合を含む官能基を有する化合物を結合させる工程
  32. 　前記リビングラジカル重合が、原子移動ラジカル重合である、請求項２８～３１のいずれか１項に記載の有機無機複合膜。
  33. 　無機化合物粒子と、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーとを含む有機無機複合体を含有する、コーティング材を得る工程と、
    　前記コーティング材を基板上に塗布し、塗布された前記コーティング材から前記有機溶媒を除去して有機無機複合膜を形成させる工程と、
    を含む、請求項１～１９のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を製造する方法。
  34. 　無機化合物粒子と、前記無機化合物粒子に結合しているポリマーとを含む有機無機複合体を含有する、コーティング材を得る工程と、
    　コーティング材を基板上に塗布し、塗布された前記コーティング材から前記有機溶媒を除去して有機無機複合膜を形成させる工程と、
    　光硬化又は熱硬化により前記有機無機複合体を架橋させる工程と、
    を含む、請求項２０～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を製造する方法。
  35. 　請求項１～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を含む、光学材料。
  36. 　請求項１～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を備える、光学部材。
  37. 　請求項１～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を備える、反射防止部材。
  38. 　請求項１～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を備える、光学素子。
  39. 　請求項１～２２のいずれか１項に記載の有機無機複合膜を備える、照明器具。
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