JP2017011130A - Solution for dispersing high specific gravity particles, phosphor dispersion liquid including the solution, light-emitting device, and method for manufacturing the solution - Google Patents

Solution for dispersing high specific gravity particles, phosphor dispersion liquid including the solution, light-emitting device, and method for manufacturing the solution Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a solution for dispersing high specific gravity particles, capable of: dispersing the high specific gravity particles, such as phosphor particles, pigments and metal particles, without precipitating them; preventing discoloration from occurring in a layer obtained from the solution; and preventing current leakage in a device including the layer.SOLUTION: A solution for dispersing high specific gravity particles comprises: plate-like swollen particles; and a solvent. Interlayer cations of the plate-like swollen particles are ammonium-based ions represented by a predetermined formula.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、高比重粒子分散用溶液、及びこれを含む蛍光体分散液、並びに発光装置、及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a solution for dispersing high specific gravity particles, a phosphor dispersion liquid containing the same, a light emitting device, and a method for manufacturing the same.

金属粒子を含むスラリーや、蛍光体粒子を含む蛍光体分散液等では、金属粒子や蛍光体粒子等、比重の高い粒子が沈降しやすいとの課題があった。そこで、従来は、これらの分散液に各種沈降防止剤を添加したり、使用前に溶液を攪拌等する等して、高比重粒子の沈降を抑制していた。   In a slurry containing metal particles, a phosphor dispersion liquid containing phosphor particles, and the like, there is a problem that particles with high specific gravity such as metal particles and phosphor particles are likely to settle. Therefore, conventionally, sedimentation of high specific gravity particles has been suppressed by adding various anti-settling agents to these dispersions or stirring the solution before use.

また、特許文献1及び特許文献2には、蛍光体粒子及び溶媒を含む蛍光体分散液に、親油性の膨潤粒子(親油性スメクタイト等)を含めることで、蛍光体粒子の沈降を抑制することが記載されている。   Further, Patent Document 1 and Patent Document 2 include suppressing the sedimentation of phosphor particles by including lipophilic swelling particles (lipophilic smectite, etc.) in a phosphor dispersion liquid containing phosphor particles and a solvent. Is described.

国際公開第2012/090999号International Publication No. 2012/090999 特開2004−153109号公報JP 2004-153109 A

しかしながら、特許文献1及び特許文献2に示されるような親油性スメクタイトを含む蛍光体分散液にて発光装置の波長変換層を作製した場合、波長変換層の色が経時で変化したり、発光装置において、電流のリークが生じやすい、との課題があった。   However, in the case where the wavelength conversion layer of the light emitting device is prepared using a phosphor dispersion liquid containing lipophilic smectite as shown in Patent Document 1 and Patent Document 2, the color of the wavelength conversion layer changes over time, or the light emitting device However, there is a problem that current leakage is likely to occur.

また、高比重粒子の沈降防止剤として、層間陽イオンが金属イオンである板状膨潤粒子も知られている。しかしながら、このような板状膨潤粒子を蛍光体分散液等に用いた場合にも、発光装置において、電流のリークが生じやすかった。また、上記親油性スメクタイトや層間陽イオンが金属イオンである板状膨潤粒子を金属粒子のスラリーに適用し、導電層を形成した場合等にも、当該導電層を含む装置において、電流のリーク等が生じやすかった。   Further, plate-like swollen particles whose interlayer cations are metal ions are also known as anti-settling agents for high specific gravity particles. However, even when such plate-like swollen particles are used in a phosphor dispersion liquid or the like, current leakage is likely to occur in the light emitting device. In addition, when a plate-like swollen particle in which the lipophilic smectite or the interlayer cation is a metal ion is applied to a slurry of metal particles to form a conductive layer, in a device including the conductive layer, current leakage, etc. It was easy to occur.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものである。すなわち本発明の目的は、蛍光体粒子や顔料、金属粒子等の各種高比重粒子を沈降させることなく分散可能であり、さらに当該溶液から得られる層において、変色が生じ難く、当該層を含む装置において、電流のリーク等が生じ難い、高比重粒子分散用溶液を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems. That is, an object of the present invention is to disperse various high specific gravity particles such as phosphor particles, pigments, metal particles and the like without settling, and further, in a layer obtained from the solution, a color change hardly occurs, and an apparatus including the layer In the above, it is an object to provide a solution for dispersing high specific gravity particles, in which current leakage or the like hardly occurs.

すなわち、本発明の第一は、以下の高比重粒子分散用溶液、及びこれを含む蛍光体分散液にある。
[1]板状膨潤粒子と、溶媒とを含み、前記板状膨潤粒子の層間陽イオンが、下記一般式(1)で表されるアンモニウム系イオンである、高比重粒子分散用溶液。

Figure 2017011130
(一般式(1)におけるR〜Rは、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子の数が1〜45のアルキル基、炭素原子の数が1〜45のポリ(オキシアルキレン)含有基、炭素原子の数が1〜45のヒドロキシ基含有アルキル基であり、R〜Rが含む炭素原子の合計数は0以上45以下である) That is, the first of the present invention is the following solution for dispersing high specific gravity particles and a phosphor dispersion containing the same.
[1] A solution for dispersing high specific gravity particles, comprising plate-like swollen particles and a solvent, wherein the interlayer cation of the plate-like swollen particles is an ammonium ion represented by the following general formula (1).
Figure 2017011130
(R 1 to R 4 in the general formula (1) are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 45 carbon atoms, a poly (oxyalkylene) -containing group having 1 to 45 carbon atoms, (It is a hydroxy group-containing alkyl group having 1 to 45 carbon atoms, and the total number of carbon atoms contained in R 1 to R 4 is 0 or more and 45 or less)

[2]前記一般式(1)における、R〜Rが含む炭素原子の合計数は0以上30以下である、[1]に記載の高比重粒子分散用溶液。
[3]前記一般式(1)における、R〜Rがいずれも水素原子である、[1]または[2]に記載の高比重粒子分散用溶液。
[4]前記高比重粒子分散用溶液全量に対する、前記板状膨潤粒子の量が、0.5質量%以上20質量%以下である、[1]〜[3]のいずれかに記載の高比重粒子分散用溶液。
[2] The solution for dispersing high specific gravity particles according to [1], wherein the total number of carbon atoms contained in R 1 to R 4 in the general formula (1) is 0 or more and 30 or less.
[3] The solution for dispersing high specific gravity particles according to [1] or [2], in which R 1 to R 4 in the general formula (1) are all hydrogen atoms.
[4] The high specific gravity according to any one of [1] to [3], wherein the amount of the plate-like swollen particles is 0.5% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the total amount of the solution for dispersing high specific gravity particles. Particle dispersion solution.

[5]無機酸化物粒子をさらに含む、[1]〜[4]のいずれかに記載の高比重粒子分散用溶液。
[6]前記高比重粒子分散用溶液全量に対する、前記無機酸化物粒子の量が、0.5質量%以上20質量%以下である、[5]に記載の高比重粒子分散用溶液。
[7]前記無機酸化物粒子は、炭素原子の数が1〜45である炭化水素基で表面修飾されている、[5]または[6]に記載の高比重粒子分散用溶液。
[8]前記溶媒が、多価アルコールを含む、[1]〜[7]のいずれかに記載の高比重粒子分散用溶液。
[9]蛍光体粒子と、[1]〜[8]のいずれかに記載の高比重粒子分散用溶液と、を含む、蛍光体分散液。
[5] The solution for dispersing high specific gravity particles according to any one of [1] to [4], further including inorganic oxide particles.
[6] The solution for dispersing high specific gravity particles according to [5], wherein the amount of the inorganic oxide particles with respect to the total amount of the solution for dispersing high specific gravity particles is 0.5% by mass or more and 20% by mass or less.
[7] The solution for dispersing high specific gravity particles according to [5] or [6], wherein the inorganic oxide particles are surface-modified with a hydrocarbon group having 1 to 45 carbon atoms.
[8] The solution for dispersing high specific gravity particles according to any one of [1] to [7], wherein the solvent contains a polyhydric alcohol.
[9] A phosphor dispersion liquid comprising phosphor particles and the solution for dispersing high specific gravity particles according to any one of [1] to [8].

本発明の第二は、以下の発光装置の製造方法及び発光装置を提供することにある。
[10]基板と、前記基板上に配置された発光素子と、前記発光素子を覆う波長変換層と、を有する発光装置の製造方法であって、[9]に記載の蛍光体分散液を塗布する工程を含む、発光装置の製造方法。
[11]基板と、前記基板上に配置された発光素子と、前記発光素子を覆う波長変換層と、を有する発光装置であって、前記波長変換層は、蛍光体粒子及び板状膨潤粒子を含み、前記板状膨潤粒子の層間陽イオンが、下記一般式(1)で表されるアンモニウム系イオンである、発光装置。

Figure 2017011130
(一般式(1)におけるR〜Rは、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子の数が1〜45のアルキル基、炭素原子の数が1〜45のポリ(オキシアルキレン)含有基、炭素原子の数が1〜45のヒドロキシ基含有アルキル基であり、R〜Rが含む炭素原子の合計数は0以上45以下である) The second of the present invention is to provide the following method for manufacturing a light emitting device and the light emitting device.
[10] A method for manufacturing a light-emitting device comprising a substrate, a light-emitting element disposed on the substrate, and a wavelength conversion layer covering the light-emitting element, and applying the phosphor dispersion liquid according to [9] The manufacturing method of the light-emitting device including the process to do.
[11] A light emitting device including a substrate, a light emitting element disposed on the substrate, and a wavelength conversion layer covering the light emitting element, wherein the wavelength conversion layer includes phosphor particles and plate-like swelling particles. A light emitting device comprising an interlayer cation of the plate-like swollen particles, which is an ammonium ion represented by the following general formula (1).
Figure 2017011130
(R 1 to R 4 in the general formula (1) are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 45 carbon atoms, a poly (oxyalkylene) -containing group having 1 to 45 carbon atoms, (It is a hydroxy group-containing alkyl group having 1 to 45 carbon atoms, and the total number of carbon atoms contained in R 1 to R 4 is 0 or more and 45 or less)

[12]前記一般式(1)における、R〜Rが含む炭素原子の合計数は0以上30以下である、[11]に記載の発光装置。
[13]前記一般式(1)における、R〜Rがいずれも水素原子である、[11]または[12]に記載の発光装置。
[14]前記波長変換層が、無機酸化物粒子をさらに含む、[11]〜[13]のいずれかに記載の発光装置。
[15]前記無機酸化物粒子が、炭素原子の数が1〜45である炭化水素基で表面修飾されている、[14]に記載の発光装置。
[12] The light-emitting device according to [11], wherein the total number of carbon atoms included in R 1 to R 4 in the general formula (1) is 0 or more and 30 or less.
[13] The light-emitting device according to [11] or [12], wherein R 1 to R 4 in the general formula (1) are all hydrogen atoms.
[14] The light emitting device according to any one of [11] to [13], wherein the wavelength conversion layer further includes inorganic oxide particles.
[15] The light emitting device according to [14], wherein the inorganic oxide particles are surface-modified with a hydrocarbon group having 1 to 45 carbon atoms.

本発明の高比重粒子分散用溶液によれば、蛍光体粒子や顔料、金属粒子等の各種高比重粒子を沈降させることなく分散させることが可能である。またさらに、当該高比重粒子分散用溶液から得られる層では、経時での変色が生じ難く、当該層を含む装置において、電流のリーク等も生じ難い。   According to the solution for dispersing high specific gravity particles of the present invention, it is possible to disperse various high specific gravity particles such as phosphor particles, pigments and metal particles without settling. Furthermore, in a layer obtained from the high specific gravity particle dispersion solution, discoloration over time hardly occurs, and current leakage or the like hardly occurs in an apparatus including the layer.

本発明の発光装置の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the light-emitting device of this invention. 本発明の発光装置の他の例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the other example of the light-emitting device of this invention.

以下、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内であれば種々に変更して実施することができる。なお、本願において、数値範囲を表す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. In addition, in this application, "-" showing a numerical range is used by the meaning containing the numerical value described before and behind that as a lower limit and an upper limit.

1.高比重粒子分散用溶液
本発明は、高い比重を有する粒子を、均一に分散させるための溶液に関し、本発明の高比重粒子分散用溶液には、板状膨潤粒子と、溶媒とが少なくとも含まれる。本発明における「板状膨潤粒子」とは、ケイ酸やアルミニウムの酸化物等からなる薄い層が積み重なった構造を有し、層どうしの間に陽イオン(以下、「層間陽イオン」とも称する)を有する粒子である。板状膨潤粒子の層間陽イオンは、一般的に金属イオンであるが、本発明の高比重粒子分散用溶液に含まれる板状膨潤粒子の層間陽イオンは、特定の構造を有するアンモニウム系イオンである。
1. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a solution for uniformly dispersing particles having a high specific gravity. The high specific gravity particle dispersion solution of the present invention includes at least plate-like swollen particles and a solvent. . The “plate-like swollen particles” in the present invention have a structure in which thin layers made of silicic acid or aluminum oxide are stacked, and a cation (hereinafter also referred to as “interlayer cation”) between the layers. It is particle | grains which have. The interlayer cations of the plate-like swollen particles are generally metal ions, but the interlayer cations of the plate-like swollen particles contained in the solution for dispersing high specific gravity particles of the present invention are ammonium ions having a specific structure. is there.

前述のように、従来、高比重粒子を含む溶液(以下、「高比重粒子含有液」とも称する)中の高比重粒子の分散安定性を高めるため、板状膨潤粒子を添加することが検討されてきた。高比重粒子含有液に板状膨潤粒子が含まれると、板状膨潤粒子の膨潤によって高比重粒子含有液の粘度が高まり、高比重粒子の沈降が抑制される。しかしながら、板状膨潤粒子の層間陽イオンが金属イオンであると、金属イオンがマイグレートしやすかった。その結果、当該高比重粒子含有液から得られる層を含む装置において、金属イオンに起因する電流のリークが生じやすかった。   As described above, in order to improve the dispersion stability of high specific gravity particles in a solution containing high specific gravity particles (hereinafter also referred to as “high specific gravity particle-containing liquid”), it has been studied to add plate-like swollen particles. I came. When plate-like swollen particles are contained in the high specific gravity particle-containing liquid, the viscosity of the high specific gravity particle-containing liquid increases due to swelling of the plate-like swollen particles, and sedimentation of the high specific gravity particles is suppressed. However, when the interlayer cation of the plate-like swollen particles is a metal ion, the metal ion is easy to migrate. As a result, in an apparatus including a layer obtained from the high specific gravity particle-containing liquid, current leakage due to metal ions was likely to occur.

一方、板状膨潤粒子の層間陽イオンが有機基を含む場合(特に、層間イオン中の炭素の合計数が50以上)、高比重粒子含有液から得られる層が経時で変色しやすく、さらに当該層を含む装置でも、電流のリークが生じやすかった。従来公知の親油性の板状膨潤粒子の層間陽イオンには、比較的多くの炭素原子が含まれる。そして、当該炭素原子を含む基(例えば、アルキル基等)は熱や光によって分解されやすい。したがって、これらの分解によって生じた遊離物が変色の原因となったり、当該遊離物がキャリアとなって、電流のリークを誘発すると推察される。   On the other hand, when the interlayer cation of the plate-like swollen particles contains an organic group (particularly, the total number of carbons in the interlayer ions is 50 or more), the layer obtained from the high specific gravity particle-containing liquid is easily discolored over time. Even in a device including a layer, current leakage was likely to occur. The interlayer cation of the conventionally known lipophilic plate-like swollen particles contains a relatively large number of carbon atoms. And the group (for example, alkyl group etc.) containing the said carbon atom is easy to be decomposed | disassembled with a heat | fever or light. Therefore, it is presumed that the free substance generated by the decomposition causes discoloration or the free substance becomes a carrier and induces current leakage.

これに対し、本発明では、板状膨潤粒子の層間陽イオンが特定のアンモニウム系イオンであり、層間陽イオンが含む炭素の数は45以下である。したがって、板状膨潤粒子の層間陽イオンが、熱や光によって分解され難く、高比重粒子分散用溶液から得られる層に着色が生じ難い。また当該層を含む装置において、電流のリークも生じ難い。また、当該板状膨潤粒子を含む高比重粒子分散用溶液によれば、高比重粒子を沈降させることなく、安定して分散させることが可能である。したがって、本発明の高比重粒子分散用溶液は、金属粒子や蛍光体粒子等、各種高比重粒子を分散させるための溶液として、非常に有用である。   In contrast, in the present invention, the interlayer cation of the plate-like swollen particles is a specific ammonium ion, and the number of carbons contained in the interlayer cation is 45 or less. Therefore, the interlayer cation of the plate-like swollen particles is not easily decomposed by heat or light, and the layer obtained from the high specific gravity particle dispersion solution is hardly colored. Further, current leakage hardly occurs in the device including the layer. Moreover, according to the solution for dispersing high specific gravity particles containing the plate-like swollen particles, the high specific gravity particles can be stably dispersed without settling. Therefore, the high specific gravity particle dispersion solution of the present invention is very useful as a solution for dispersing various high specific gravity particles such as metal particles and phosphor particles.

1−1.板状膨潤粒子
本発明の高比重粒子分散用溶液に含まれる板状膨潤粒子は、層間陽イオンが、特定のアンモニウム系イオンであり、かつ溶媒中で膨潤して高比重粒子分散用溶液の粘度を高めることが可能な粒子であれば特に制限されない。板状膨潤粒子は、例えば、層状の結晶構造を有する層状粘土鉱物の層間陽イオンを特定のアンモニウム系イオンに置換した粒子等でありうる。
1-1. Plate-like swollen particles The plate-like swollen particles contained in the solution for dispersing high specific gravity particles according to the present invention are those in which the interlayer cation is a specific ammonium ion and swells in a solvent, and the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles The particles are not particularly limited as long as the particles can increase the particle size. The plate-like swollen particles can be, for example, particles obtained by substituting interlayer cations of a layered clay mineral having a layered crystal structure with specific ammonium ions.

層状粘土鉱物は、一般的に1:1型粘土鉱物と、2:1型粘土鉱物とに分類される。1:1型粘土鉱物は、ケイ酸からなる単位結晶層(4面体の層)と、アルミニウムからなる単位結晶層等(8面体の層)とが1:1で結合した層を有する。一方、2:1型粘土鉱物は、ケイ酸からなる2つの単位結晶層(4面体の層)の間に、アルミニウム、酸化マグネシウム、または鉄を含む単位結晶層(8面体の層)等が挟み込まれた層を有する。   Layered clay minerals are generally classified into 1: 1 type clay minerals and 2: 1 type clay minerals. The 1: 1 type clay mineral has a layer in which a unit crystal layer (tetrahedral layer) made of silicic acid and a unit crystal layer or the like (octahedral layer) made of aluminum are bonded at a ratio of 1: 1. On the other hand, in the 2: 1 type clay mineral, a unit crystal layer (octahedral layer) containing aluminum, magnesium oxide, or iron is sandwiched between two unit crystal layers (tetrahedral layer) made of silicic acid. Having a layer.

このような層状粘土鉱物では、単位結晶層の一部が同型置換されている(例えば、ケイ酸からなる層のケイ素がAlやFe(III)と置換されたり、アルミニウムからなる層の一部がSiやFeと置換されたり、酸化マグネシウムからなる層のMgがLiと置換されている)ことが一般的であり、各層が負の電荷を帯びている。そして、これらの層の間に、各種陽イオン(層間陽イオン)が吸着されている。   In such a layered clay mineral, a part of the unit crystal layer is isomorphously substituted (for example, silicon in the layer made of silicic acid is replaced with Al or Fe (III), or part of the layer made of aluminum is In general, Si or Fe is substituted, or Mg in a layer made of magnesium oxide is substituted with Li), and each layer is negatively charged. Various cations (interlayer cations) are adsorbed between these layers.

ここで、一般的な層状粘土鉱物では、上記層間陽イオンが、Na、K、Ca2+、Mg2+、Al2+などの金属イオンからなるが、本発明の高比重粒子分散用溶液に含まれる板状膨潤粒子では、層間陽イオンが後述のアンモニウム系イオンに置換されている。 Here, in a general layered clay mineral, the interlayer cation is composed of metal ions such as Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ , and Al 2+, but is included in the solution for dispersing high specific gravity particles of the present invention. In the plate-like swollen particles, the interlayer cations are replaced with ammonium ions described later.

なお、層状粘土鉱物の陽イオンの金属イオンからアンモニウム系イオン等への置換容易性は、塩基置換能あるいは陽イオン交換能と称される。層状粘土鉱物の陽イオン交換能は、一般に、層状粘土鉱物の種類によって異なり、比表面積が大きい層状粘土鉱物ほど、陽イオン交換能は高くなる。   The ease of substitution of the cation of the layered clay mineral from a metal ion to an ammonium ion or the like is referred to as base substitution ability or cation exchange ability. The cation exchange capacity of the layered clay mineral generally varies depending on the type of the layered clay mineral, and the cation exchange capacity increases as the layered clay mineral has a larger specific surface area.

またさらに、層状粘土鉱物の負電荷が結晶層表面に局在しているより、結晶層表面に広く分布している方が陽イオン交換能は高くなる。すなわち、2:1型粘土鉱物では、2つのケイ酸からなる4面体の層に挟まれたAl−O、Mg−O等の8面体の層に、同型置換がある場合に陽イオン交換能が最も高くなる。2:1型粘土鉱物の8面体の層が同型置換された場合、陰電荷と交換性陽イオンとの距離が適度に離れ、静電相互作用が比較的弱くなる。したがって、当該粘土鉱物では、陽イオンを交換しやすい外圏錯体が形成される。これに対し、2:1型粘土鉱物であっても、最外層であるケイ酸からなる4面体の層に同型置換がある場合には、陰電荷の発現が局地的である。そして、同型置換による陰電荷と交換性陽イオンとの距離が近いため、静電相互作用が強い。したがって、当該層状粘土鉱物では、陽イオンを交換し難い内圏錯体が形成されて、陽イオン交換能が低くなる。   Furthermore, the cation exchange ability is higher when the negative charge of the layered clay mineral is distributed widely on the surface of the crystal layer than when the negative charge is localized on the surface of the crystal layer. That is, in the 2: 1 type clay mineral, the cation exchange ability is obtained when the octahedral layer of Al—O, Mg—O, etc. sandwiched between two tetrahedral layers of silicic acid has isomorphous substitution. Highest. When the octahedral layer of 2: 1 type clay mineral is isomorphously substituted, the distance between the negative charge and the exchangeable cation is moderately separated and the electrostatic interaction is relatively weak. Therefore, the clay mineral forms an outer sphere complex that easily exchanges cations. On the other hand, even in the case of 2: 1 type clay mineral, when there is isomorphous substitution in the tetrahedral layer made of silicic acid which is the outermost layer, the expression of negative charges is local. And since the distance of the negative charge and exchangeable cation by isomorphous substitution is near, electrostatic interaction is strong. Therefore, in the layered clay mineral, an inner sphere complex that hardly exchanges cations is formed, and the cation exchanging ability is lowered.

一方、1:1型粘土鉱物では、ケイ酸からなる4面体の層及び8面体の層が、それぞれ最外層であるため、同型置換部位において陰電荷の発現が局地的となる。また、陰電荷と交換性陽イオンとの距離が近いため、静電相互作用が強い。したがって、陽イオン交換し難い内圏錯体が形成されて、陽イオン交換能が低い傾向にある。   On the other hand, in the 1: 1 type clay mineral, the tetrahedral layer and the octahedral layer made of silicic acid are the outermost layers, respectively, and thus the expression of negative charges is localized at the same type substitution site. Moreover, since the distance between the negative charge and the exchangeable cation is short, electrostatic interaction is strong. Therefore, an inner sphere complex that is difficult to exchange cation is formed, and the cation exchange ability tends to be low.

したがって、本発明の高比重粒子分散用溶液に含まれる板状膨潤粒子は、前述の1:1型の層状粘土鉱物、2:1型の層状粘土鉱物のいずれの構造を有するものでもありうるが、2:1型の層状粘土鉱物の層間陽イオンを置換したものであることが好ましい。   Accordingly, the plate-like swollen particles contained in the high specific gravity particle dispersion solution of the present invention may have any of the above-mentioned 1: 1 type layered clay mineral and 2: 1 type layered clay mineral. It is preferable that the 2: 1 type layered clay mineral is substituted with an interlayer cation.

具体的な1:1型層状粘土鉱物の例には、天然または合成の鉱物が含まれ、カオリナイト、ハロサイト等が挙げられる。具体的な2:1型層状粘土鉱物の例には、天然または合成の鉱物が含まれ、天然ヘクトライト、サポナイト、スチブンサイト、ハイデライト、モンモリロナイト、ノントライト、ベントナイト、ラポナイト等のスメクタイト族粘土鉱物;Na型テトラシリシックフッ素雲母、Li型テトラシリシックフッ素雲母、Na型フッ素テニオライト、Li型フッ素テニオライト等の膨潤性雲母族粘土鉱物;白雲母、金雲母、フッ素金雲母、絹雲母、カリウム四ケイ素雲母等の非膨潤性雲母族粘土鉱物;およびバーミキュラライト等が含まれる。   Specific examples of the 1: 1 type layered clay mineral include natural or synthetic minerals such as kaolinite and halosite. Specific examples of 2: 1 type layered clay minerals include natural or synthetic minerals, such as natural hectorite, saponite, stevensite, hydelite, montmorillonite, nontrite, bentonite, and laponite; Na Swellable mica group clay minerals such as type tetrasilicic fluorine mica, Li type tetrasilic fluorine mica, Na type fluorine teniolite, Li type fluorine teniolite; muscovite, phlogopite, fluorine phlogopite, sericite, potassium tetrasilicon mica And non-swellable mica group clay minerals, and vermiculite.

また、2:1型層状粘土鉱物は、8面体の層で同型置換があるスメクタイト族およびバーミキュライトが好ましく、特にスメクタイト族であることが好ましい。スメクタイト族は、他の層状粘土鉱物に対して単位結晶層の荷電の力が比較的弱く、陽イオン交換能が高い。また、スメクタイト族は、透明性が高く、高比重粒子分散用溶液から得られる層が着色し難いとの観点からも好ましい。また特に、合成のスメクタイト族は、不純物が少なく、透明性に優れる。   In addition, the 2: 1 type layered clay mineral is preferably a smectite group or vermiculite having an isomorphous substitution in an octahedral layer, and particularly preferably a smectite group. The smectite group has a relatively weak charge of the unit crystal layer relative to other layered clay minerals, and has a high cation exchange capacity. The smectite group is also preferable from the viewpoint of high transparency and difficulty in coloring the layer obtained from the solution for dispersing high specific gravity particles. In particular, the synthetic smectite group has few impurities and is excellent in transparency.

ここで、本発明の高比重粒子分散用溶液に含まれる板状膨潤粒子の層間陽イオンは、下記一般式(1)で表される構造を有するアンモニウム系イオンである。

Figure 2017011130
上記式(1)において、R〜Rは、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子の数が1〜45のアルキル基、炭素原子の数が1〜45のポリ(オキシアルキレン)含有基、または炭素原子の数が1〜45のヒドロキシ基含有アルキル基であり、かつR〜Rが含む炭素の数の合計が0〜45である。R〜Rが含む炭素の数の合計は、より好ましくは0〜30である。R〜Rに含まれる炭素原子の数が少ないほうが、耐熱性の観点から好ましい。したがって、板状膨潤粒子の層間陽イオンのR〜Rがいずれも水素原子である、つまりアンモニウムイオンであることが特に好ましい。 Here, the interlayer cation of the plate-like swollen particles contained in the solution for dispersing high specific gravity particles of the present invention is an ammonium ion having a structure represented by the following general formula (1).
Figure 2017011130
In the above formula (1), R 1 to R 4 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 45 carbon atoms, a poly (oxyalkylene) -containing group having 1 to 45 carbon atoms, Alternatively, the number of carbon atoms is a hydroxy group-containing alkyl group having 1 to 45, and the total number of carbons contained in R 1 to R 4 is 0 to 45. The total number of carbons contained in R 1 to R 4 is more preferably 0 to 30. A smaller number of carbon atoms contained in R 1 to R 4 is preferable from the viewpoint of heat resistance. Therefore, it is particularly preferable that R 1 to R 4 of the interlayer cations of the plate-like swollen particles are all hydrogen atoms, that is, ammonium ions.

〜Rでありうるアルキル基の炭素原子の数は、より好ましくは1〜30であり、さらに好ましくは1〜10である。当該アルキル基は、直鎖状、分岐状、環状いずれの構造を有していてもよい。アルキル基の例には、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基等が含まれる。アルキル基は、好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基である。 The number of carbon atoms of the alkyl group that may be R 1 to R 4 is more preferably 1 to 30, and further preferably 1 to 10. The alkyl group may have a linear, branched, or cyclic structure. Examples of alkyl groups include, for example, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, Tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group and the like are included. The alkyl group is preferably a methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group or decyl group.

〜Rでありうるポリ(オキシアルキレン)含有基は、ポリ(オキシアルキレン)基を含む基であれば特に制限されない。当該ポリ(オキシアルキレン)含有基の炭素原子の数は、より好ましくは1〜30であり、さらに好ましくは1〜10である。当該ポリ(オキシアルキレン)含有基は、例えば一般式(C2m−O)−Rで表される基でありうる。mは1〜45の整数であり、Rは水素原子またはアルキル基である。また、kは1〜45である。ただし、上記基に含まれる炭素原子の総数は、45以下である。ポリ(オキシアルキレン)含有基の例には、例えば(CH−CH−O)−Hで表されるポリエチレンオキシ基、(CH−CH−CH−O)−Hで表されるポリプロピレンオキシ基等が含まれる。nは、好ましくは1〜22であり、好ましくは1〜15である。一方、pは好ましくは1〜15であり、より好ましくは1〜10である。 The poly (oxyalkylene) -containing group that can be R 1 to R 4 is not particularly limited as long as it is a group containing a poly (oxyalkylene) group. The number of carbon atoms of the poly (oxyalkylene) -containing group is more preferably 1-30, and still more preferably 1-10. The poly (oxyalkylene) -containing group can be, for example, a group represented by the general formula (C m H 2m —O) k —R 5 . m is an integer of 1 to 45, and R 5 is a hydrogen atom or an alkyl group. K is 1 to 45. However, the total number of carbon atoms contained in the above group is 45 or less. Examples of the poly (oxyalkylene) -containing group include a polyethyleneoxy group represented by (CH 2 —CH 2 —O) n —H, and (CH 2 —CH 2 —CH 2 —O) p —H. Polypropyleneoxy groups and the like. n is preferably 1 to 22, and preferably 1 to 15. On the other hand, p is preferably 1 to 15, more preferably 1 to 10.

さらに、R〜Rでありうるヒドロキシ基含有アルキル基の炭素原子の数は、より好ましくは1〜30であり、さらに好ましくは1〜10である。当該ヒドロキシ基含有アルキル基は、アルキル基に、ヒドロキシル基が少なくとも1つ結合した構造を有する。ヒドロキシ基含有アルキル基ヒドロキシ基含有アルキル基が含むアルキルは、直鎖状、分岐状、環状のいずれの構造を有していてもよい。ヒドロキシ基含有アルキル基は、例えば、第一級、第二級、第三級のアルコール由来の基でありうる。ヒドロキシ基含有アルキル基の例には、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシ−n−プロピル基、2−ヒドロキシ−n−プロピル基、3−ヒドロキシ−n−プロピル基、1−ヒドロキシイソプロピル基、2−ヒドロキシイソプロピル基、1−ヒドロキシ−n−ブチル基、2−ヒドロキシ−n−ブチル基、3−ヒドロキシ−n−ブチル基、4−ヒドロキシ−n−ブチル基等が含まれる。 Furthermore, the number of carbon atoms of the hydroxy group-containing alkyl group that can be R 1 to R 4 is more preferably 1 to 30, and still more preferably 1 to 10. The hydroxy group-containing alkyl group has a structure in which at least one hydroxyl group is bonded to the alkyl group. Hydroxy group-containing alkyl group The alkyl contained in the hydroxy group-containing alkyl group may have a linear, branched, or cyclic structure. The hydroxy group-containing alkyl group can be, for example, a group derived from a primary, secondary, or tertiary alcohol. Examples of hydroxy group-containing alkyl groups include hydroxymethyl group, 1-hydroxyethyl group, 2-hydroxyethyl group, 1-hydroxy-n-propyl group, 2-hydroxy-n-propyl group, 3-hydroxy-n- Propyl group, 1-hydroxyisopropyl group, 2-hydroxyisopropyl group, 1-hydroxy-n-butyl group, 2-hydroxy-n-butyl group, 3-hydroxy-n-butyl group, 4-hydroxy-n-butyl group Etc. are included.

上記一般式(1)で表されるアンモニウム系イオンを層間陽イオンとして含む板状膨潤粒子は、例えば、上述の層状粘土鉱物粒子と、上記アンモニウム系イオンの塩とを反応させることで得られる。具体的には、層間陽イオンが金属イオンである層状粘土鉱物と、上記アンモニウム系イオンの塩とを、水に分散もしくは溶解させる。そして、当該混合液を十分に振とうさせてから、遠心分離によって上澄みを除去する。得られた層状粘土鉱物について、繰り返しこの工程を行う。当該工程により層間陽イオンが金属イオンからアンモニウム系イオンに置換される。なお、元来、層状粘土鉱物に含まれていた金属陽イオン(層間陽イオン)、及び陽イオン源に含まれていたカウンター陰イオンは、水と共に除去される。   The plate-like swollen particles containing the ammonium ion represented by the general formula (1) as an interlayer cation can be obtained, for example, by reacting the layered clay mineral particle with the salt of the ammonium ion. Specifically, a layered clay mineral whose interlayer cation is a metal ion and a salt of the ammonium ion are dispersed or dissolved in water. Then, after sufficiently shaking the mixed solution, the supernatant is removed by centrifugation. This process is repeated for the obtained layered clay mineral. By this step, the interlayer cation is replaced from metal ion to ammonium ion. In addition, the metal cation (interlayer cation) originally contained in the layered clay mineral and the counter anion contained in the cation source are removed together with water.

アンモニウム系イオンの塩におけるカウンター陰イオンは特に制限されず、例えばCl、Br、NO 、OH、CHCOO等でありうる。 The counter anion in the salt of an ammonium ion is not particularly limited, and may be, for example, Cl , Br , NO 3 , OH , CH 3 COO or the like.

アンモニウム系イオンの塩の例には、塩化アンモニウム、メチルアンモニウムクロリド、ポリオキシプロピレン・トリアルキルアンモニウムクロリド、ポリオキシプロピレン・トリアルキルアンモニウムブロミド、ジ(ポリオキシプロピレン)・ジアルキルアンモニウムクロリド、ジ(ポリオキシプロピレン)・ジアルキルアンモニウムブロミド、トリ(ポリオキシプロピレン)・アルキルアンモニウムクロリド、トリ(ポリオキシプロピレン)・アルキルアンモニウムブロミド等が含まれる。   Examples of ammonium ion salts include ammonium chloride, methylammonium chloride, polyoxypropylene / trialkylammonium chloride, polyoxypropylene / trialkylammonium bromide, di (polyoxypropylene) / dialkylammonium chloride, di (polyoxy). Propylene) .dialkylammonium bromide, tri (polyoxypropylene) .alkylammonium chloride, tri (polyoxypropylene) .alkylammonium bromide and the like.

ここで、本発明の高比重粒子分散用溶液全量に対して、板状膨潤粒子は0.5〜20質量%含まれることが好ましく、より好ましくは0.5〜10.0質量%であり、さらに好ましくは0.5〜2.0質量%である。板状膨潤粒子の量が、0.5質量%以上であると、板状膨潤粒子によって、高比重粒子分散用溶液の粘度が十分に高まりやすい。その結果、高比重粒子分散用溶液に高比重粒子を分散させた際、高比重粒子の分散安定性が高まりやすい。一方、板状膨潤粒子の量が20質量%以下であると、高比重粒子分散用溶液の粘度が過度に高まり難く、高比重粒子分散用溶液の流動性を十分に維持することができる。   Here, the plate-like swollen particles are preferably contained in an amount of 0.5 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 10.0% by mass, based on the total amount of the solution for dispersing high specific gravity particles of the present invention. More preferably, it is 0.5-2.0 mass%. When the amount of the plate-like swollen particles is 0.5% by mass or more, the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles is likely to be sufficiently increased by the plate-like swollen particles. As a result, when high specific gravity particles are dispersed in a solution for dispersing high specific gravity particles, the dispersion stability of the high specific gravity particles tends to increase. On the other hand, when the amount of the plate-like swelling particles is 20% by mass or less, the viscosity of the high specific gravity particle dispersion solution is hardly excessively increased, and the fluidity of the high specific gravity particle dispersion solution can be sufficiently maintained.

また、板状膨潤粒子の形状は特に制限されないが、平均粒子径は0.3〜15.0μmであることが好ましく、より好ましくは0.5〜7.0μmであり、さらに好ましくは1.0〜5.0μmである。平均粒子径は、コールターカウンター法により測定される。板状膨潤粒子の平均粒子径が15.0μm以下であると、高比重粒子分散用溶液を各種用途に用いた際に、着色や光の透過率低下が生じ難い。一方、板状膨潤粒子の平均粒径が0.3μm以上であると、高比重粒子分散用溶液の粘度が、板状膨潤粒子によって高まりやすくなる。   The shape of the plate-like swollen particles is not particularly limited, but the average particle diameter is preferably 0.3 to 15.0 μm, more preferably 0.5 to 7.0 μm, and still more preferably 1.0. ˜5.0 μm. The average particle diameter is measured by a Coulter counter method. When the average particle diameter of the plate-like swollen particles is 15.0 μm or less, coloring and light transmittance are unlikely to occur when the solution for dispersing high specific gravity particles is used for various applications. On the other hand, when the average particle size of the plate-like swollen particles is 0.3 μm or more, the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles is easily increased by the plate-like swollen particles.

1−2.溶媒
高比重粒子分散用溶液に含まれる溶媒は、板状膨潤粒子を均一に分散させることが可能であれば特に制限されず、水または有機溶媒のいずれでもありうる。有機溶媒の例には、メタノール、エタノール、1−プロパノール、イソプロピルアルコール、ブタノールなどの1価のアルコールや、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール等の2価以上の多価アルコールが含まれる。高比重粒子分散用溶液には、溶媒が一種のみ含まれてもよく、二種以上含まれてもよい。
1-2. Solvent The solvent contained in the solution for dispersing high specific gravity particles is not particularly limited as long as the plate-like swollen particles can be uniformly dispersed, and may be either water or an organic solvent. Examples of organic solvents include monohydric alcohols such as methanol, ethanol, 1-propanol, isopropyl alcohol, butanol, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, glycerin, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol. A polyhydric alcohol having a valence of 2 or more is included. The solution for dispersing high specific gravity particles may contain only one type of solvent or two or more types of solvents.

ここで、溶媒には、多価アルコールが含まれることが特に好ましい。高比重粒子分散用溶液中に多価アルコールが含まれると、高比重粒子分散用溶液の粘度が適度に高まりやすく、高比重粒子を分散させた際の分散安定性が高まりやすい。また、高比重粒子分散用溶液に後述の無機酸化物粒子が含まれる場合、溶媒に多価アルコールが含まれると、当該無機酸化物粒子の親和性が高まりやすい。   Here, it is particularly preferable that the solvent contains a polyhydric alcohol. When polyhydric alcohol is contained in the solution for dispersing high specific gravity particles, the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles tends to increase moderately, and the dispersion stability when the high specific gravity particles are dispersed tends to increase. Moreover, when the below-mentioned inorganic oxide particle is contained in the solution for high specific particle dispersion, if the solvent contains a polyhydric alcohol, the affinity of the inorganic oxide particle is likely to increase.

また、溶媒が有機溶媒である場合に、当該有機溶媒の一分子中に含まれる炭素原子の数は、1〜11であることが好ましく、より好ましくは2〜8である。有機溶媒の一分子中に含まれる炭素原子の数が、上記範囲であると前述の板状膨潤粒子や、後述の無機酸化物粒子との親和性が高まりやすい。   Moreover, when a solvent is an organic solvent, it is preferable that the number of the carbon atoms contained in one molecule of the said organic solvent is 1-11, More preferably, it is 2-8. When the number of carbon atoms contained in one molecule of the organic solvent is within the above range, the affinity with the plate-like swollen particles and the inorganic oxide particles described later tends to be increased.

なお、有機溶媒の沸点は150℃以上であることが好ましく、250℃以下であることが好ましい。有機溶媒の沸点が150℃以上であると、高比重粒子分散用溶液の保存安定性が高まる。一方、有機溶媒の沸点が250℃以下であると、高比重粒子分散用溶液や、高比重粒子分散用溶液に高比重粒子を分散させた高比重粒子含有液を用いて各種層を形成する際に、溶媒を効率よく乾燥させることができる。   In addition, it is preferable that the boiling point of an organic solvent is 150 degreeC or more, and it is preferable that it is 250 degrees C or less. When the boiling point of the organic solvent is 150 ° C. or higher, the storage stability of the solution for dispersing high specific gravity particles is increased. On the other hand, when the boiling point of the organic solvent is 250 ° C. or lower, various layers are formed using a solution for dispersing high specific gravity particles or a liquid containing high specific gravity particles in which high specific gravity particles are dispersed in a solution for dispersing high specific gravity particles. In addition, the solvent can be efficiently dried.

溶媒は、高比重粒子分散用溶液全量に対して、1〜99質量%含まれることが好ましく、より好ましくは50〜95質量%であり、さらに好ましくは70〜90質量%である。溶媒の量が上記範囲であると、高比重粒子分散用溶液の濃度を所望の範囲に収めることができる。   The solvent is preferably contained in an amount of 1 to 99% by mass, more preferably 50 to 95% by mass, and still more preferably 70 to 90% by mass with respect to the total amount of the solution for dispersing high specific gravity particles. When the amount of the solvent is within the above range, the concentration of the high specific gravity particle dispersion solution can be kept within a desired range.

1−3.無機酸化物粒子
本発明の高比重粒子分散用溶液には、必要に応じて、無機酸化物粒子が含まれてもよい。高比重粒子分散用溶液に無機酸化物粒子が含まれると、高比重粒子分散用溶液の粘度が高まりやすく、高比重粒子分散用溶液に高比重粒子を分散させた際の分散安定性が高まりやすい。
1-3. Inorganic oxide particles The high specific gravity particle dispersion solution of the present invention may contain inorganic oxide particles, if necessary. When inorganic oxide particles are contained in the solution for dispersing high specific gravity particles, the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles tends to increase, and the dispersion stability when the particles of high specific gravity are dispersed in the solution for dispersing high specific gravity particles tends to increase. .

無機酸化物粒子の例には、SiO、Al、ZnO、TiO、ZrO等が含まれる。高比重粒子分散用溶液には、無機酸化物粒子が、1種のみ含まれてもよく、2種以上含まれてもよい。 Examples of the inorganic oxide particles include SiO 2 , Al 2 O 3 , ZnO, TiO 2 , ZrO and the like. The solution for dispersing high specific gravity particles may contain only one kind of inorganic oxide particles or two or more kinds.

また、無機酸化物粒子の平均粒子径は、前述の溶媒に均一に分散可能な粒子径であれば特に制限されないが、0.1〜10.0μmであることが好ましく、より好ましくは3.0〜7.0μmであり、さらに好ましくは4.0〜6.0μmである。平均粒子径は、コールターカウンター法により測定される。無機酸化物粒子の平均粒子径が10.0μm以下であると、無機酸化物粒子を前述の溶媒に分散させやすくなる。またさらに高比重粒子分散用溶液を各種用途に用いた際、無機酸化物粒子由来の着色や光の透過率低下が生じ難い。一方、無機酸化物粒子の平均粒径が0.1μm以上であると、高比重粒子分散用溶液の粘度が、無機酸化物によって高まりやすくなる。   The average particle size of the inorganic oxide particles is not particularly limited as long as it is a particle size that can be uniformly dispersed in the above-mentioned solvent, but is preferably 0.1 to 10.0 μm, more preferably 3.0. It is -7.0 micrometers, More preferably, it is 4.0-6.0 micrometers. The average particle diameter is measured by a Coulter counter method. When the average particle size of the inorganic oxide particles is 10.0 μm or less, the inorganic oxide particles can be easily dispersed in the solvent. Further, when the solution for dispersing high specific gravity particles is used for various applications, coloring derived from inorganic oxide particles and a decrease in light transmittance are unlikely to occur. On the other hand, when the average particle size of the inorganic oxide particles is 0.1 μm or more, the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles is easily increased by the inorganic oxide.

なお、無機酸化物粒子は、表面処理されておらず、表面に多数の−OH基を有するものであってもよい。一方、無機酸化物粒子は疎水化処理されていてもよい。表面処理方法は特に制限されないが、例えば表面に炭素の数が1〜45の炭化水素基を有することが好ましく、より好ましくは1〜30であり、さらに好ましくは1〜15である。無機酸化物粒子の表面に炭化水素基が含まれると、高比重粒子分散用溶液において、無機酸化物粒子と溶媒との親和性、特に多価アルコール等とのが高まりやすい。具体的には、無機酸化物粒子表面に存在するOH基と多価アルコールのOH基とが親和する。一方で、無機酸化物粒子表面の炭化水素基と、多価アルコールのアルキレン基等とが親和する。したがって、高比重粒子分散用溶液の粘度が十分に高まりやすくなり、高比重粒子を分散させた際の分散安定性が高まりやすくなる。   In addition, the inorganic oxide particle may not be surface-treated and may have a number of —OH groups on the surface. On the other hand, the inorganic oxide particles may be hydrophobized. Although the surface treatment method is not particularly limited, for example, the surface preferably has a hydrocarbon group having 1 to 45 carbon atoms, more preferably 1 to 30, and further preferably 1 to 15. When a hydrocarbon group is contained on the surface of the inorganic oxide particles, the affinity between the inorganic oxide particles and the solvent, particularly the polyhydric alcohol, etc., is likely to increase in the solution for dispersing high specific gravity particles. Specifically, the OH group present on the surface of the inorganic oxide particle has an affinity for the OH group of the polyhydric alcohol. On the other hand, the hydrocarbon group on the surface of the inorganic oxide particles and the alkylene group of the polyhydric alcohol have an affinity. Therefore, the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles is easily increased sufficiently, and the dispersion stability when the high specific gravity particles are dispersed is easily increased.

ここで、無機酸化物粒子の表面に、炭素の数が1〜45の炭化水素基を導入する方法は特に制限されない。例えば、モノメチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、モノエチルトリメトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、トリエチルメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン等のアルキルアルコキシシラン化合物、もしくはヘキサメチルジシラザン等の疎水性化合物にて、無機酸化物を処理する方法でありうる。   Here, the method for introducing a hydrocarbon group having 1 to 45 carbon atoms into the surface of the inorganic oxide particles is not particularly limited. For example, monomethyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, trimethylmethoxysilane, monoethyltrimethoxysilane, diethyldimethoxysilane, triethylmethoxysilane, propyltrimethoxysilane, isopropyltrimethoxysilane and other alkyl alkoxysilane compounds, or hexamethyldisilazane It can be a method of treating an inorganic oxide with a hydrophobic compound such as.

以下に、上記疎水性化合物により、無機酸化物粒子の表面を疎水化処理する方法の一例を示すが、無機酸化物粒子の表面処理方法は、当該方法に限定されるものではない。まず、無機酸化物粒子に疎水性化合物を塗布する。疎水性化合物の塗布方法は特に制限されないが、スプレー法で塗布すると、無機酸化物粒子表面に疎水性化合物が均一に付着しやすくなる。また、疎水性化合物の塗布時には、水やアルコールも併せてスプレー塗布することが好ましい。水やアルコールによって、上記疎水性化合物が加水分解されて、無機酸化物粒子表面の−OH基と反応しやすくなる。その後、疎水性化合物が表面に付着した無機酸化物粒子を、不活性ガス雰囲気下で加熱する。加熱温度は特に制限されないが、通常150〜250℃程度とすることができる。加熱により、疎水性化合物の加水分解物と無機微粒子表面の−OH基とが縮合反応し、無機酸化物粒子表面に疎水性の基が導入される。   Below, although an example of the method of hydrophobizing the surface of an inorganic oxide particle with the said hydrophobic compound is shown, the surface treatment method of an inorganic oxide particle is not limited to the said method. First, a hydrophobic compound is applied to the inorganic oxide particles. The application method of the hydrophobic compound is not particularly limited, but when applied by a spray method, the hydrophobic compound tends to adhere uniformly to the surface of the inorganic oxide particles. In addition, when applying the hydrophobic compound, it is preferable to apply water and alcohol together by spraying. The hydrophobic compound is hydrolyzed by water or alcohol, and easily reacts with —OH groups on the surface of the inorganic oxide particles. Thereafter, the inorganic oxide particles having the hydrophobic compound attached to the surface are heated in an inert gas atmosphere. The heating temperature is not particularly limited, but can usually be about 150 to 250 ° C. By heating, the hydrolyzate of the hydrophobic compound and the —OH group on the surface of the inorganic fine particle undergo a condensation reaction, and the hydrophobic group is introduced onto the surface of the inorganic oxide particle.

なお、上記疎水性化合物による疎水化処理の前に、必要に応じて、無機酸化物粒子表面に、非反応性シリコーンオイルを塗布してもよい。無機酸化物粒子表面にシリコーンオイルを塗布すると、無機酸化物粒子の疎水性がさらに高まりやすくなる。   In addition, you may apply | coat a non-reactive silicone oil to the inorganic oxide particle surface as needed before the hydrophobization process by the said hydrophobic compound. When silicone oil is applied to the surface of the inorganic oxide particles, the hydrophobicity of the inorganic oxide particles can be further increased.

ここで、高比重粒子分散用溶液に含まれる無機酸化物粒子の量は、0.5〜20質量%であることが好ましく、より好ましくは0.5〜15質量%であり、さらに好ましくは0.5〜10質量%である。無機酸化物粒子の量が20質量%以下であると、相対的に板状膨潤粒子や溶媒の量が多くなり、高比重粒子分散用溶液の安定性が高まりやすい。また、無機酸化物粒子の量が20質量%以下であると、高比重粒子分散用溶液を各種用途に用いた際に、無機酸化物粒子由来の着色や光の透過率低下が生じ難い。一方、無機酸化物粒子の量が0.5質量%以上であると、高比重粒子分散用溶液の粘度が十分に高まりやすく、高比重粒子を分散させた際に、高比重粒子の沈降が生じ難くなる。   Here, the amount of the inorganic oxide particles contained in the high specific gravity particle dispersion solution is preferably 0.5 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 15% by mass, and still more preferably 0. 5 to 10% by mass. When the amount of the inorganic oxide particles is 20% by mass or less, the amount of the plate-like swelling particles and the solvent is relatively increased, and the stability of the high specific gravity particle dispersion solution is likely to be increased. Moreover, when the amount of the inorganic oxide particles is 20% by mass or less, when the solution for dispersing high specific gravity particles is used for various applications, coloring from the inorganic oxide particles and a decrease in light transmittance are unlikely to occur. On the other hand, when the amount of the inorganic oxide particles is 0.5% by mass or more, the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles is likely to be sufficiently increased, and sedimentation of the high specific gravity particles occurs when the high specific gravity particles are dispersed. It becomes difficult.

1−4.高比重粒子分散用溶液の物性
高比重粒子分散用溶液の粘度は、10〜1000Pa・sであることが好ましく、より好ましくは30〜600Pa・sであり、さらに好ましくは50〜300Pa・sである。高比重粒子分散用溶液の粘度が上記範囲であると、高比重粒子を分散させた際に、高比重粒子が沈降し難くなる。高比重粒子分散用溶液の粘度は、溶媒の量、板状膨潤粒子の量、無機酸化物粒子の量等によって、調整可能である。
1-4. Physical Properties of High Density Particle Dispersion Solution The viscosity of the high density particle dispersion solution is preferably 10 to 1000 Pa · s, more preferably 30 to 600 Pa · s, and still more preferably 50 to 300 Pa · s. . When the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles is in the above range, the high specific gravity particles are difficult to settle when the high specific gravity particles are dispersed. The viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles can be adjusted by the amount of solvent, the amount of plate-like swollen particles, the amount of inorganic oxide particles, and the like.

1−5.高比重粒子分散用溶液の調製方法
上述の高比重粒子分散用溶液の調製方法は特に制限されない。例えば、溶媒や板状膨潤粒子、無機酸化物粒子等を一度に混合してこれらを分散させる方法であってもよい。また、溶媒に板状膨潤粒子または無機酸化物粒子のうちいずれか一方を混合し、他方を後から混合する方法であってもよい。
1-5. Method for preparing high density particle dispersion solution The method for preparing the above high density particle dispersion solution is not particularly limited. For example, a method of mixing a solvent, plate-like swollen particles, inorganic oxide particles and the like at a time and dispersing them may be used. Moreover, the method of mixing any one among plate-like swelling particle | grains or inorganic oxide particle | grains in a solvent, and mixing the other later may be sufficient.

上記板状膨潤粒子や無機酸化物粒子の溶媒への分散は、撹拌ミル、ブレード混練撹拌装置、薄膜旋回型分散機、高圧衝撃式分散装置、自転公転ミキサー等で行うことができる。   Dispersion of the plate-like swollen particles and inorganic oxide particles in the solvent can be carried out with a stirring mill, a blade kneading and stirring device, a thin-film swirling disperser, a high-pressure impact dispersing device, a rotation and revolution mixer, and the like.

上記装置の具体例には、公知のウルトラタラックス(IKAジャパン社製)、TKホモミクサー(プライミクス社製)、TKパイプラインホモミクサー(プライミクス社製)、TKフィルミックス(プライミクス社製)、クレアミックス(エム・テクニック社製)、クレアSS5(エム・テクニック社製)、キャビトロン(ユーロテック社製)、ファインフローミル(太平洋機工社製)のようなメディアレス撹拌機、ビスコミル(アイメックス製)、アペックスミル(寿工業社製)、スターミル(アシザワ、ファインテック社製)、DMPA・Sスーパーフロー(日本アイリッヒ社製)、エムピーミル(井上製作所社製)、スパイクミル(井上製作所社製)、マイティーミル(井上製作所社製)、SCミル(三井鉱山社製)などのメディア攪拌機等やアルティマイザー(スギノマシン社製)、ナノマイザー(吉田機械社製)、NANO3000(美粒社製)などの高圧衝撃式分散装置等が含まれる。また、あわとり練太郎(シンキー社製)などの自転公転式ミキサーや超音波分散装置も高比重粒子分散用溶液の調製に好適である。   Specific examples of the above-mentioned apparatus include known ultra turrax (manufactured by IKA Japan), TK homomixer (manufactured by Primix), TK pipeline homomixer (manufactured by Primix), TK Philmix (manufactured by Primix), Claremix. (M-Technics), Claire SS5 (M-Technics), Cavitron (Eurotech), media flow stirrers such as Fine Flow Mill (Pacific Kiko), Viscomill (Imex), Apex Mill (manufactured by Kotobuki Kogyo Co., Ltd.), Star Mill (manufactured by Ashizawa, Finetech), DMPA / S Super Flow (manufactured by Nihon Eirich), MPP Mill (manufactured by Inoue Seisakusho), spike mill (manufactured by Inoue Seisakusho), Mighty Mill ( Media stirrer such as Inoue Seisakusho Co., Ltd. and SC Mill (Mitsui Mining Co., Ltd.) (Manufactured by Sugino Machine Co., Ltd.) and Altimizer machine, Nanomizer (manufactured by Yoshida Kikai), includes a high-pressure impact type dispersing device, etc., such as NANO 3000 (manufactured by Bitsubusha). In addition, a rotating / revolving mixer such as Awatori Netaro (manufactured by Shinky Corp.) and an ultrasonic dispersing apparatus are also suitable for preparing a solution for dispersing high specific gravity particles.

1−6.用途
本発明の高比重粒子分散用溶液は、高比重粒子を添加したときに、高比重粒子が沈降し難い。したがって、種々の高比重粒子を分散させる溶液として、好適である。高比重粒子分散用溶液の使用方法は特に制限されず、例えば高比重粒子分散用溶液に高比重粒子(例えば顔料、蛍光体粒子、金属粒子等)を分散させた後、当該分散液をそのままインクや蛍光体分散液、研磨用スラリー、金属配線形成用組成物等として使用してもよい。一方、高比重粒子分散用溶液に高比重粒子を分散させた後、当該分散液を、樹脂やセラミック前駆体等とさらに混合して、各種用途に用いてもよい。
1-6. Applications The high specific gravity particle-dispersing solution of the present invention is unlikely to settle when high specific gravity particles are added. Therefore, it is suitable as a solution in which various high specific gravity particles are dispersed. The method of using the high specific gravity particle dispersion solution is not particularly limited. For example, after dispersing high specific gravity particles (for example, pigments, phosphor particles, metal particles, etc.) in the high specific gravity particle dispersion solution, the dispersion liquid is directly used as an ink. Alternatively, it may be used as a phosphor dispersion, a polishing slurry, a metal wiring forming composition, or the like. On the other hand, after dispersing high specific gravity particles in a solution for dispersing high specific gravity particles, the dispersion may be further mixed with a resin, a ceramic precursor or the like and used for various applications.

高比重粒子分散用溶液に高比重粒子を分散させる方法は特に制限されず、例えば、撹拌ミル、ブレード混練撹拌装置、薄膜旋回型分散機、高圧衝撃式分散装置、自転公転ミキサー等で行うことができる。   The method for dispersing the high specific gravity particles in the solution for dispersing high specific gravity particles is not particularly limited. For example, the high specific gravity particles can be dispersed with a stirring mill, a blade kneading and stirring device, a thin-film swirling disperser, a high-pressure impact dispersion device, a rotation and revolution mixer, and the like. it can.

また、高比重粒子分散用溶液に分散させる高比重粒子の種類は特に制限されず、顔料、蛍光体粒子、金属粒子等、各種粒子でありうるが、好ましくは比重が1.5〜11の粒子である。   The kind of high specific gravity particles to be dispersed in the high specific gravity particle dispersion solution is not particularly limited, and may be various particles such as pigments, phosphor particles, metal particles, etc., preferably particles having a specific gravity of 1.5 to 11 It is.

また、高比重粒子の平均粒子径は特に制限されないが、0.01〜100μm程度の粒子であることが好ましく、より好ましくは5〜50μmである。高比重粒子の平均粒子径が上記範囲であると、高比重粒子分散用溶液によって、高比重粒子を均一に分散させることができる。平均粒子径は、コールターカウンター法により測定される。   The average particle size of the high specific gravity particles is not particularly limited, but is preferably about 0.01 to 100 μm, more preferably 5 to 50 μm. When the average particle diameter of the high specific gravity particles is within the above range, the high specific gravity particles can be uniformly dispersed by the high specific gravity particle dispersion solution. The average particle diameter is measured by a Coulter counter method.

さらに、高比重粒子分散用溶液100質量部に対して、添加する高比重粒子の量は70質量部以下であることが好ましく、より好ましくは50質量部以下である。高比重粒子の量が過剰であると、高比重粒子分散用溶液によって、全ての高比重粒子を均一に分散させることが難しいことがあるが、50質量部以下であれば、均一に分散させることができる。   Furthermore, the amount of the high specific gravity particles to be added is preferably 70 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the solution for dispersing high specific gravity particles. If the amount of high specific gravity particles is excessive, it may be difficult to uniformly disperse all the high specific gravity particles with the high specific gravity particle dispersion solution. Can do.

2.発光装置
前述の高比重粒子分散用溶液は、本発明の発光装置の波長変換層を形成するための蛍光体分散液等にも適用することができる。本発明の発光装置の一例を図1及び図2に示す。本発明の発光装置100には、基板1と、当該基板1上に配置された発光素子2と、当該発光素子2を覆う波長変換層3とが含まれる。なお、波長変換層3は、発光素子2から出射する特定の波長の光を、他の波長の光に変換可能であれば、その形成位置は特に制限されない。例えば図1に示されるように、発光素子2と接するように形成されていてもよい。一方、図2に示されるように、発光素子2と間隙をあけて形成されていてもよい。図2の発光装置100では、波長変換層3は、発光素子2と対向する封止基板4の一方の面に形成されている。
2. Light emitting device The above-mentioned solution for dispersing high specific gravity particles can be applied to a phosphor dispersion liquid for forming the wavelength conversion layer of the light emitting device of the present invention. An example of the light-emitting device of the present invention is shown in FIGS. The light emitting device 100 of the present invention includes a substrate 1, a light emitting element 2 disposed on the substrate 1, and a wavelength conversion layer 3 covering the light emitting element 2. The wavelength conversion layer 3 is not particularly limited in its formation position as long as light with a specific wavelength emitted from the light emitting element 2 can be converted into light with another wavelength. For example, as shown in FIG. 1, it may be formed so as to be in contact with the light emitting element 2. On the other hand, as shown in FIG. 2, the light emitting element 2 may be formed with a gap. In the light emitting device 100 of FIG. 2, the wavelength conversion layer 3 is formed on one surface of the sealing substrate 4 facing the light emitting element 2.

ここで、本発明の発光装置100の波長変換層3には、蛍光体粒子と、板状膨潤粒子とが含まれ、当該板状膨潤粒子の層間陽イオンは、前述の一般式(1)で表されるアンモニウム系イオンである。   Here, the wavelength conversion layer 3 of the light emitting device 100 of the present invention includes phosphor particles and plate-like swollen particles, and the interlayer cation of the plate-like swollen particles is represented by the general formula (1). It is an ammonium ion represented.

前述のように、従来の板状膨潤粒子を含む波長変換層では、板状膨潤粒子の層間陽イオンの分解等に起因して、波長変換層が経時で変色したり、当該波長変換層を含む発光装置において、電流のリークが生じやすい、との課題があった。これに対し、本発明の発光装置では、波長変換層に含まれる板状膨潤粒子の層間陽イオンが、特定のアンモニウム系イオンであり、層間陽イオンが含む炭素の数は45以下である。したがって、板状膨潤粒子の層間陽イオンが、熱や光によって分解され難く、波長変換層に変色が生じ難い。また、層間陽イオンの分解物等が発生し難いため、発光装置内で電流のリークが生じ難い。また、特定の板状膨潤粒子が波長変換層に含まれるため、波長変換層の強度が高まる、との効果も得られる。さらに上記板状膨潤粒子は、有機溶媒との親和性が高く、波長変換層内に板状粒子が均一に配置される。そして、波長変換層において、板状膨潤粒子の板状の層が平行に並びやすい。したがって、本発明の発光装置では、波長変換層のガスバリア性や耐湿性が高く、発光装置に含まれる電極や金属ワイヤ等の硫化や酸化、またこれに伴う変色が抑制される。   As described above, in the wavelength conversion layer including the conventional plate-like swollen particles, the wavelength conversion layer is discolored over time due to decomposition of interlayer cations of the plate-like swollen particles, or includes the wavelength conversion layer. In the light emitting device, there is a problem that current leakage is likely to occur. On the other hand, in the light emitting device of the present invention, the interlayer cation of the plate-like swollen particles contained in the wavelength conversion layer is a specific ammonium ion, and the number of carbons contained in the interlayer cation is 45 or less. Therefore, the interlayer cations of the plate-like swollen particles are not easily decomposed by heat or light, and the wavelength conversion layer is not easily discolored. In addition, since it is difficult for decomposition products of interlayer cations or the like to occur, current leakage hardly occurs in the light emitting device. Moreover, since the specific plate-like swollen particles are contained in the wavelength conversion layer, an effect that the strength of the wavelength conversion layer is increased is also obtained. Furthermore, the plate-like swollen particles have high affinity with the organic solvent, and the plate-like particles are uniformly arranged in the wavelength conversion layer. In the wavelength conversion layer, the plate-like layers of the plate-like swelling particles are easily arranged in parallel. Therefore, in the light emitting device of the present invention, the wavelength conversion layer has high gas barrier properties and moisture resistance, and sulfidation and oxidation of electrodes and metal wires included in the light emitting device, and discoloration associated therewith are suppressed.

ここで、本発明の発光装置に含まれる発光素子の種類は、特に制限されず、半導体レーザー素子や、発光ダイオード(LED)素子等でありうる。以下、本発明の発光装置について、図1及び図2に示す装置(発光素子2がLED素子である場合)を例に説明をするが、本発明の発光装置100は発光素子2がLED素子である装置に限定されない。   Here, the kind of the light emitting element included in the light emitting device of the present invention is not particularly limited, and may be a semiconductor laser element, a light emitting diode (LED) element, or the like. Hereinafter, the light-emitting device of the present invention will be described by taking the device shown in FIGS. 1 and 2 (when the light-emitting element 2 is an LED element) as an example, but the light-emitting device 100 of the present invention is an LED element. It is not limited to a certain device.

2−1.基板
基板1は、LED素子2を支持するための部材である。図1及び図2に示されるように、基板1には、通常、金属からなる電極11が形成されている。当該電極11は、基板1の外部に配置される電源(図示せず)から、LED素子2に電気を供給する機能を有する。また、電極11は、LED素子2が発する光を、発光装置100の光取り出し面側に反射する反射板として機能することもある。電極11の形状は特に制限されず、発光装置100の種類や用途等に合わせて適宜選択される。
2-1. Substrate The substrate 1 is a member for supporting the LED element 2. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, an electrode 11 made of a metal is usually formed on the substrate 1. The electrode 11 has a function of supplying electricity to the LED element 2 from a power source (not shown) arranged outside the substrate 1. In addition, the electrode 11 may function as a reflecting plate that reflects the light emitted from the LED element 2 to the light extraction surface side of the light emitting device 100. The shape of the electrode 11 is not particularly limited, and is appropriately selected according to the type and use of the light emitting device 100.

基板1は、平板状であってもよく、図1や図2に示されるようにキャビティ(凹部)を有してもよい。基板1がキャビティを有する場合、キャビティの形状は特に制限されない。例えば円錐台状であってもよく、角錐台状や、円柱状、角柱状等であってもよい。   The board | substrate 1 may be flat form and may have a cavity (concave part) as FIG.1 and FIG.2 shows. When the substrate 1 has a cavity, the shape of the cavity is not particularly limited. For example, a truncated cone shape, a truncated pyramid shape, a cylindrical shape, a prismatic shape, or the like may be used.

基板1は、絶縁性及び耐熱性を有することが好ましく、セラミック樹脂や耐熱性樹脂からなることが好ましい。耐熱性樹脂の例には、液晶ポリマー、ポリフェニレンスルフィド、芳香族ナイロン、エポキシ樹脂、硬質シリコーンレジン、ポリフタル酸アミド等が含まれる。   The substrate 1 preferably has insulating properties and heat resistance, and is preferably made of a ceramic resin or a heat resistant resin. Examples of the heat resistant resin include liquid crystal polymer, polyphenylene sulfide, aromatic nylon, epoxy resin, hard silicone resin, polyphthalic acid amide and the like.

また、基板1には、無機フィラーが含まれていてもよい。無機フィラーは、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、シリカ、チタン酸バリウム、リン酸カルシウム、炭酸カルシウム、ホワイトカーボン、タルク、炭酸マグネシウム、窒化ホウ素、グラスファイバー等でありうる。   The substrate 1 may contain an inorganic filler. The inorganic filler can be titanium oxide, zinc oxide, alumina, silica, barium titanate, calcium phosphate, calcium carbonate, white carbon, talc, magnesium carbonate, boron nitride, glass fiber, and the like.

電極11を有する基板1の作製方法は特に制限されず、一般的には、所望の形状のリードフレームと、樹脂とを一体成型して得られる。   The method for producing the substrate 1 having the electrode 11 is not particularly limited, and is generally obtained by integrally molding a lead frame having a desired shape and a resin.

2−2.LED素子
LED素子2は、基板1に形成された電極11と電気的に接続されて、特定の波長の光を発する素子である。LED素子2が出射する光の波長は特に制限されない。LED素子2は、例えば青色光(420nm〜485nm程度の光)を発する素子であってもよく、紫外光を発する素子であってもよい。またさらに、緑色光や赤色光等を発する素子であってもよい。
2-2. LED element The LED element 2 is an element that is electrically connected to the electrode 11 formed on the substrate 1 and emits light of a specific wavelength. The wavelength of the light emitted from the LED element 2 is not particularly limited. The LED element 2 may be, for example, an element that emits blue light (light of about 420 nm to 485 nm) or an element that emits ultraviolet light. Furthermore, an element that emits green light, red light, or the like may be used.

LED素子2の構成は、特に制限されない。LED素子2が、青色光を発する素子である場合、LED素子2は、n−GaN系化合物半導体層(クラッド層)と、InGaN系化合物半導体層(発光層)と、p−GaN系化合物半導体層(クラッド層)と、透明電極層との積層体等でありうる。   The configuration of the LED element 2 is not particularly limited. When the LED element 2 is an element that emits blue light, the LED element 2 includes an n-GaN compound semiconductor layer (cladding layer), an InGaN compound semiconductor layer (light emitting layer), and a p-GaN compound semiconductor layer. It may be a laminate of (clad layer) and a transparent electrode layer.

また、LED素子2の形状は特に制限されず、例えば200〜300μm×200〜300μmの発光面を有するものでありうる。またLED素子2の高さは、通常50〜200μm程度である。LED素子2は、上面だけでなく、側面や底面からも光が取り出されるものであってもよい。なお、図1に示される発光装置100には、基板1に1つのLED素子2のみが配置されているが、基板1に複数のLED素子2が配置されてもよい。   Moreover, the shape in particular of the LED element 2 is not restrict | limited, For example, it may have a light emission surface of 200-300 micrometers x 200-300 micrometers. Moreover, the height of the LED element 2 is about 50-200 micrometers normally. The LED element 2 may be one in which light is extracted not only from the top surface but also from the side surface and the bottom surface. In the light emitting device 100 illustrated in FIG. 1, only one LED element 2 is disposed on the substrate 1, but a plurality of LED elements 2 may be disposed on the substrate 1.

LED素子2と前述の電極11との接続方法は特に制限されない。例えばLED素子2と電極11とが、図1に示されるように、金属ワイヤ12を介して接続されてもよい。また、LED素子2と電極11とが、突起電極(図示せず)を介して接続されてもよい。LED素子2と電極11とが、金属ワイヤ12を介して接続される態様をワイヤボンディング型という。一方、LED素子2と電極11とが突起電極を介して接続される態様をフリップチップボンディング型という。   The connection method between the LED element 2 and the electrode 11 is not particularly limited. For example, the LED element 2 and the electrode 11 may be connected via a metal wire 12 as shown in FIG. Moreover, the LED element 2 and the electrode 11 may be connected via a protruding electrode (not shown). A mode in which the LED element 2 and the electrode 11 are connected via the metal wire 12 is referred to as a wire bonding type. On the other hand, a mode in which the LED element 2 and the electrode 11 are connected via a protruding electrode is called a flip chip bonding type.

フリップチップボンディング型の発光装置100では、LED素子2と基板1との隙間にアンダーフィル材(図示せず)が充填されてもよい。アンダーフィル材は、シリコーン樹脂や、エポキシ樹脂等からなる部材でありうる。   In the flip chip bonding type light emitting device 100, an underfill material (not shown) may be filled in the gap between the LED element 2 and the substrate 1. The underfill material can be a member made of silicone resin, epoxy resin, or the like.

2−3.波長変換層
波長変換層3は、LED素子2が出射した特定波長の光を、他の特定波長の光に変換する層であり、蛍光体粒子と板状膨潤粒子とが少なくとも含まれる。波長変換層3は、前述のように、LED素子2と接するように形成されていてもよく、LED素子2と間隙をおいて形成されていてもよい。また、図1に示されるように、波長変換層3は、LED素子2や電極11だけでなく、LED素子2が配置された側の基板1を全て被覆する層であってもよい。本発明では、板状膨潤粒子の層間陽イオンから、金属イオンや分解物等が導出され難いため、波長変換層2が電極11等と接していても、発光装置に電流のリークが生じ難い。
2-3. Wavelength Conversion Layer The wavelength conversion layer 3 is a layer that converts light having a specific wavelength emitted from the LED element 2 into light having another specific wavelength, and includes at least phosphor particles and plate-like swelling particles. The wavelength conversion layer 3 may be formed so as to be in contact with the LED element 2 as described above, or may be formed with a gap from the LED element 2. As shown in FIG. 1, the wavelength conversion layer 3 may be a layer that covers not only the LED element 2 and the electrode 11 but also the substrate 1 on the side where the LED element 2 is disposed. In the present invention, since metal ions, decomposition products, and the like are difficult to be derived from the interlayer cations of the plate-like swollen particles, even if the wavelength conversion layer 2 is in contact with the electrode 11 or the like, current leakage hardly occurs in the light emitting device.

また、波長変換層3には、必要に応じて、上記蛍光体粒子や板状膨潤粒子を結着するためのバインダ等が含まれていてもよい。なお、波長変換層3に含まれる板状膨潤粒子については、前述の高比重粒子分散用溶液に含まれる板状膨潤粒子と同様である。   In addition, the wavelength conversion layer 3 may include a binder for binding the phosphor particles and the plate-like swelling particles as necessary. The plate-like swollen particles contained in the wavelength conversion layer 3 are the same as the plate-like swollen particles contained in the aforementioned high specific gravity particle dispersion solution.

一方、波長変換層3に含まれる蛍光体粒子は、LED素子2から出射する光により励起されて、LED素子2からの出射光と異なる波長の蛍光を発するものであればよい。例えば、黄色の蛍光を発する蛍光体粒子の例には、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)蛍光体等がある。YAG蛍光体は、青色LED素子から出射される青色光(波長420nm〜485nm)を受けて、黄色の蛍光(波長550nm〜650nm)を発する。   On the other hand, the phosphor particles contained in the wavelength conversion layer 3 may be anything that is excited by light emitted from the LED element 2 and emits fluorescence having a wavelength different from that of the light emitted from the LED element 2. For example, examples of phosphor particles that emit yellow fluorescence include YAG (yttrium, aluminum, garnet) phosphors. The YAG phosphor receives blue light (wavelength 420 nm to 485 nm) emitted from the blue LED element, and emits yellow fluorescence (wavelength 550 nm to 650 nm).

蛍光体粒子は、例えば1)所定の組成を有する混合原料に、フラックス(フッ化アンモニウム等のフッ化物)を適量混合して加圧し、これを成形体とする。2)得られた成形体を坩堝に詰め、空気中で1350〜1450℃の温度範囲で、2〜5時間焼成し、焼結体とすることで得られる。   The phosphor particles are, for example, 1) A suitable amount of flux (fluoride such as ammonium fluoride) is mixed with a mixed raw material having a predetermined composition and pressed to form a molded body. 2) The obtained molded body is packed in a crucible and fired in air at a temperature range of 1350 to 1450 ° C. for 2 to 5 hours to obtain a sintered body.

所定の組成を有する混合原料は、Y、Gd、Ce、Sm、Al、La、Ga等の酸化物、または高温で容易に酸化物となる化合物を、化学量論比で十分に混合して得られる。また、所定の組成を有する混合原料は、1)Y、Gd、Ce、Smの希土類元素を化学両論比で酸に溶解した溶液と、シュウ酸とを混合し、共沈酸化物を得る。2)この共沈酸化物と、酸化アルミニウム、または酸化ガリウムとを混合しても得られる。   A mixed raw material having a predetermined composition is obtained by sufficiently mixing stoichiometric ratios of oxides such as Y, Gd, Ce, Sm, Al, La, and Ga, or compounds that easily become oxides at high temperatures. It is done. Moreover, the mixed raw material which has a predetermined composition mixes the solution which dissolved 1) the rare earth elements of Y, Gd, Ce, and Sm in the acid in stoichiometric ratio, and oxalic acid, and obtains a coprecipitation oxide. 2) It can also be obtained by mixing this coprecipitated oxide with aluminum oxide or gallium oxide.

蛍光体の種類は、YAG蛍光体に限定されるものではなく、例えばCeを含まない非ガーネット系蛍光体等、他の蛍光体であってもよい。   The type of the phosphor is not limited to the YAG phosphor, and may be another phosphor such as a non-garnet phosphor that does not contain Ce.

蛍光体粒子の平均粒径は1μm〜50μmであることが好ましく、10μm以下であることがより好ましい。蛍光体粒子の粒径が大きいほど発光効率(波長変換効率)が高くなる。一方、蛍光体粒子の粒径が大きすぎると、蛍光体粒子どうしの間に生じる隙間が大きくなる。これにより、波長変換層3の強度が低下しやすい。蛍光体粒子の平均粒径は、レーザー回折式粒度分布計で測定されるD50の値(メディアン径)をいう。レーザー回折式粒度分布測定装置の例には、島津製作所製のレーザー回折式粒度分布測定装置等がある。波長変換層3中に含まれる蛍光体粒子の量は、波長変換層3の全質量に対して、通常5〜15質量%である。   The average particle diameter of the phosphor particles is preferably 1 μm to 50 μm, and more preferably 10 μm or less. The larger the particle size of the phosphor particles, the higher the light emission efficiency (wavelength conversion efficiency). On the other hand, when the particle diameter of the phosphor particles is too large, a gap generated between the phosphor particles becomes large. Thereby, the intensity | strength of the wavelength conversion layer 3 tends to fall. The average particle diameter of the phosphor particles refers to the value of D50 (median diameter) measured with a laser diffraction particle size distribution meter. Examples of the laser diffraction particle size distribution measuring device include a laser diffraction particle size distribution measuring device manufactured by Shimadzu Corporation. The amount of the phosphor particles contained in the wavelength conversion layer 3 is usually 5 to 15% by mass with respect to the total mass of the wavelength conversion layer 3.

また、波長変換層3に含まれうるバインダは、エポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の透明樹脂や、公知のアルコキシシランモノマーまたはそのオリゴマー等の硬化物からなる透光性セラミックでありうる。   The binder that can be included in the wavelength conversion layer 3 can be a transparent resin made of a transparent resin such as an epoxy resin or a silicone resin, or a cured product such as a known alkoxysilane monomer or oligomer thereof.

また、図2に示されるように、波長変換層3が、対向基板4と積層されている場合の対向基板4は、可視光に対して透明な基板であれば特に制限されず、ガラス基板や、樹脂製の透明基板でありうる。当該基板の厚みは、通常700〜2000μmであり、好ましくは800〜1200μmである。なお、対向基板4と波長変換層3とが積層された態様では、蛍光体粒子及び板状膨潤粒子を対向基板4と結着するとの観点から、波長変換層3に上記バインダが含まれることが好ましい。また、図2では、波長変換層3が、対向基板4よりLED素子2側に形成されているが、対向基板4が波長変換層3よりLED素子側となるように、波長変換層3が積層されてもよい。   As shown in FIG. 2, the counter substrate 4 in the case where the wavelength conversion layer 3 is laminated with the counter substrate 4 is not particularly limited as long as it is a transparent substrate with respect to visible light. It can be a transparent substrate made of resin. The thickness of the substrate is usually 700 to 2000 μm, preferably 800 to 1200 μm. In the aspect in which the counter substrate 4 and the wavelength conversion layer 3 are laminated, the wavelength conversion layer 3 may contain the binder from the viewpoint of binding the phosphor particles and the plate-like swelling particles to the counter substrate 4. preferable. In FIG. 2, the wavelength conversion layer 3 is formed on the LED element 2 side from the counter substrate 4. However, the wavelength conversion layer 3 is laminated so that the counter substrate 4 is on the LED element side from the wavelength conversion layer 3. May be.

ここで、いずれの態様においても、波長変換層3の厚みは、100μm以上3000μm以下であり、好ましくは200μm以上2800μm以下であり、さらに好ましくは500μm以上2500μm以下である。波長変換層3の厚みが100μm以上であると、発光素子2からの光を十分に変換することが可能となる。   Here, in any embodiment, the thickness of the wavelength conversion layer 3 is not less than 100 μm and not more than 3000 μm, preferably not less than 200 μm and not more than 2800 μm, and more preferably not less than 500 μm and not more than 2500 μm. When the thickness of the wavelength conversion layer 3 is 100 μm or more, light from the light emitting element 2 can be sufficiently converted.

波長変換層3の形成方法は特に制限されず、波長変換層3に含まれる成分や、波長変換層3を形成する部材等に応じて適宜選択される。波長変換層3の形成方法の例を以下に示すが、これに限定されない。   The method for forming the wavelength conversion layer 3 is not particularly limited, and is appropriately selected according to the components included in the wavelength conversion layer 3, the member forming the wavelength conversion layer 3, and the like. Although the example of the formation method of the wavelength conversion layer 3 is shown below, it is not limited to this.

前述の高比重粒子分散用溶液と蛍光体粒子とを準備し、これらを所望の比率で混合する。蛍光体の分散は、撹拌ミル、ブレード混練撹拌装置、薄膜旋回型分散機、高圧衝撃式分散装置、自転公転ミキサー等、公知の分散装置や攪拌装置で行うことができる。そして、得られた蛍光体分散液を、ディスペンサや、スプレー装置、インクジェット装置等にて、LED素子2上、もしくは対向基板4上に塗布する。その後、蛍光体分散液に含まれる溶媒を乾燥させる。   The above-mentioned solution for dispersing high specific gravity particles and phosphor particles are prepared, and these are mixed at a desired ratio. The phosphor can be dispersed by a known dispersing device or stirring device such as a stirring mill, a blade kneading stirring device, a thin-film swirl type dispersing device, a high-pressure impact dispersion device, a rotation and revolution mixer, or the like. Then, the obtained phosphor dispersion liquid is applied onto the LED element 2 or the counter substrate 4 by a dispenser, a spray device, an ink jet device or the like. Thereafter, the solvent contained in the phosphor dispersion liquid is dried.

また、溶媒の乾燥後、必要に応じて、蛍光体粒子等を結着させるためのバインダやその前駆体を塗布し、硬化させてもよい。具体的には、蛍光体や板状膨潤粒子を含む層上に、バインダ成分と、溶媒とを含むバインダ形成用組成物を塗布し、これを硬化させることで、蛍光体粒子や板状膨潤粒子等を結着させることができる。バインダ成分は、前述のシリコーン樹脂やエポキシ樹脂、もしくはその前駆体、公知のアルコキシシランモノマーまたはそのオリゴマー等でありうる。アルコキシシランモノマーやオリゴマーは加水分解・重縮合されてポリシロキサンとなるものであれば特に制限されない。   Further, after drying the solvent, a binder for binding phosphor particles and the precursor thereof may be applied and cured as necessary. Specifically, by applying a binder forming composition containing a binder component and a solvent on a layer containing phosphor and plate-like swollen particles and curing the composition, the phosphor particles and plate-like swollen particles are cured. Etc. can be bound. The binder component may be the aforementioned silicone resin or epoxy resin, or a precursor thereof, a known alkoxysilane monomer or an oligomer thereof. The alkoxysilane monomer or oligomer is not particularly limited as long as it is hydrolyzed and polycondensed to form polysiloxane.

また、バインダ形成用組成物に含まれる溶媒は、バインダ成分の種類に応じて適宜選択され、例えば、トルエン、キシレンなどの炭化水素類;アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類;ジエチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチルアセテートなどのエステル類;1価のアルコール;2価以上の多価アルコール;エステル系溶媒等でありうる。   The solvent contained in the binder-forming composition is appropriately selected according to the type of the binder component, for example, hydrocarbons such as toluene and xylene; ketones such as acetone and methyl ethyl ketone; ethers such as diethyl ether and tetrahydrofuran , Esters such as propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl acetate; monohydric alcohols; dihydric or higher polyhydric alcohols; ester solvents and the like.

バインダ形成用組成物の塗布方法は、バインダ成分の種類等により適宜選択され、例えばディスペンサーやスプレー装置、インクジェット装置等で塗布することができる。また、バインダ形成用組成物の塗布後、必要に応じて、バインダ形成用組成物を硬化させる。バインダ形成用組成物の硬化方法や硬化条件は、樹脂の種類により適宜選択される。硬化方法の一例として、加熱硬化が挙げられる。   The method for applying the binder-forming composition is appropriately selected depending on the type of the binder component and the like, and can be applied using, for example, a dispenser, a spray device, an inkjet device, or the like. Moreover, the composition for binder formation is hardened as needed after application | coating of the composition for binder formation. The curing method and curing conditions of the binder forming composition are appropriately selected depending on the type of resin. An example of the curing method is heat curing.

なお、上述の蛍光体分散液と、バインダ形成用組成物とを混合し、これらの混合物をLED素子2上や対向基板4上に塗布して、上記波長変換層を形成することも可能である。   In addition, it is also possible to mix the phosphor dispersion liquid and the binder forming composition, and apply these mixtures on the LED element 2 or the counter substrate 4 to form the wavelength conversion layer. .

2−4.発光装置の用途
前述の発光装置には、さらに他の光学部品(レンズなど)が設けられて各種光学部材とされてもよい。本発明の発光装置では、波長変換層の変色等が生じ難く、さらに波長変換層に含まれる板状膨潤粒子由来の電流リーク等が生じ難い。したがって、長期間に亘って使用可能であり、各種照明装置として、非常に有用である。
2-4. Application of Light-Emitting Device The above-described light-emitting device may be provided with other optical components (such as a lens) to form various optical members. In the light emitting device of the present invention, it is difficult for the wavelength conversion layer to undergo discoloration and the like, and further, current leakage from the plate-like swollen particles contained in the wavelength conversion layer hardly occurs. Therefore, it can be used for a long period of time and is very useful as various lighting devices.

以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。しかしながら、本発明の範囲はこれによって何ら制限されない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited by this.

[板状膨潤粒子の調製方法]
(板状膨潤粒子1の調製)
スメクタイト(クニミネ社製、スメクトンSA)1gと、1mol/Lの塩化アンモニウム水溶液9gとを混合し、振とう機にて30分間、当該混合液を振とうさせた。続いて、遠心分離機により、5000rpmで10分間処理し、生じた上澄みを除去した。次いで1mol/Lの塩化アンモニウム水溶液9gの混合、振とう機による30分間の振とう、遠心分離機による5000rpmで10分間の処理、及び、上澄みの除去、という操作を4回繰り返して、ゲルを得た。
その後、当該ゲルに水10gを添加した。そして振とう機による30分間の振とう、遠心分離機による5000rpmでの10分間の処理、上澄みの除去、という操作を3回繰り返し、ゲルを洗浄した。当該ゲルを真空乾燥することにより、層間陽イオンがアンモニウムイオンであるスメクタイトの粉末を得た。
[Method for preparing plate-like swollen particles]
(Preparation of plate-like swollen particles 1)
1 g of smectite (manufactured by Kunimine, smecton SA) and 9 g of a 1 mol / L aqueous ammonium chloride solution were mixed, and the mixture was shaken for 30 minutes with a shaker. Subsequently, the resultant was treated with a centrifugal separator at 5000 rpm for 10 minutes, and the resulting supernatant was removed. Next, the mixture of 9 g of 1 mol / L ammonium chloride aqueous solution, shaking for 30 minutes with a shaker, treatment for 10 minutes at 5000 rpm with a centrifuge, and removal of the supernatant was repeated 4 times to obtain a gel. It was.
Thereafter, 10 g of water was added to the gel. The gel was washed by repeating the operations of shaking for 30 minutes with a shaker, treatment for 10 minutes at 5000 rpm with a centrifuge, and removing the supernatant three times. The gel was vacuum-dried to obtain a smectite powder whose interlayer cations were ammonium ions.

(板状膨潤粒子2の調製)
スメクタイト(クニミネ社製、スメクトンSA)1gと、1mol/Lのメチルアンモニウムクロリド水溶液9gとを混合し、振とう機により混合液を30分間振とうさせた。続いて、遠心分離機により5000rpmで10分間処理し、生じた上澄みを除去した。次いで、1モル/Lのメチルアンモニウムクロリド9gの混合、振とう機による30分間の振とう、遠心分離機による5000rpmで10分間の処理、及び上澄みの除去という操作を3回繰り返した。その後、固液分離後の固形分を水洗浄して副生成電解質を充分除去した。そして、真空乾燥することにより、層間がメチルアンモニウムイオンであるスメクタイトの粉末を得た。
(Preparation of plate-like swollen particles 2)
1 g of smectite (manufactured by Kunimine, smecton SA) and 9 g of a 1 mol / L aqueous solution of methylammonium chloride were mixed, and the mixture was shaken for 30 minutes with a shaker. Then, it processed at 5000 rpm for 10 minutes with the centrifuge, and produced | generated supernatant was removed. Next, the operations of mixing 9 g of 1 mol / L methylammonium chloride, shaking for 30 minutes with a shaker, treating at 5000 rpm for 10 minutes with a centrifuge, and removing the supernatant were repeated three times. Thereafter, the solid content after the solid-liquid separation was washed with water to sufficiently remove the by-product electrolyte. And the smectite powder whose interlayer is a methylammonium ion was obtained by vacuum-drying.

(板状膨潤粒子3〜16、及び18〜20の調製)
上記メチルアンモニウムクロリドを、各種アンモニウム系イオンの塩に替え、スメクタイトの層間陽イオンを表1及び表2に示すアンモニウム系イオンに変更した以外は、板状膨潤粒子2と同様に調製した。なお、アルキルアンモニウム系イオンは、下記一般式(1)で表され、表1及び表2には、当該アンモニウム系イオンのR〜Rを示す。

Figure 2017011130
(Preparation of plate-like swelling particles 3 to 16 and 18 to 20)
The methylammonium chloride was prepared in the same manner as the plate-like swollen particles 2 except that the salt of various ammonium ions was changed and the interlayer cation of smectite was changed to ammonium ions shown in Tables 1 and 2. The alkylammonium ion is represented by the following general formula (1), and Tables 1 and 2 show R 1 to R 4 of the ammonium ion.
Figure 2017011130

(板状膨潤粒子17の調製)
スメクタイトを雲母(コープケミカル社製、ミクロマイカMK−100DS)に変更し、さらにメチルアンモニウムクロリドを、(NH(CH)((CHCHCHO)H)))・Clに変更した以外は、板状膨潤粒子2と同様に調製した。
(Preparation of plate-like swollen particles 17)
The smectite was changed to mica (manufactured by Corp Chemical Co., Micromica MK-100DS), and methylammonium chloride was further changed to (NH 2 (CH 3 ) ((CH 2 CH 2 CH 2 O) 3 H))) + · Cl It was prepared in the same manner as the plate-like swollen particles 2 except that it was changed to-.

[無機酸化物粒子の調製方法]
(無機酸化物粒子1の調製)
シリカ粉末として親水性シリカのAEROSIL(登録商標)50(日本アエロジル製)を原料として用いた。このシリカ粉末100質量部を反応容器に入れ、窒素雰囲気下、攪拌により粉末を流動状態とした。そして、ヘキサメチルジシラザン及び水を5質量部ずつ噴霧し、200℃で30分間加熱処理してメチル化SiO粒子を調製した。
[Preparation method of inorganic oxide particles]
(Preparation of inorganic oxide particles 1)
As a silica powder, AEROSIL (registered trademark) 50 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.), which is hydrophilic silica, was used as a raw material. 100 parts by mass of this silica powder was put in a reaction vessel, and the powder was made into a fluid state by stirring under a nitrogen atmosphere. Then, 5 parts by mass of hexamethyldisilazane and water were sprayed, and heat-treated at 200 ° C. for 30 minutes to prepare methylated SiO 2 particles.

(無機酸化物粒子3〜7の調製)
ヘキサメチルジシラザンを、ヘキサペンチルジシラザン(無機酸化物粒子3)、ヘキサデシルジシラザン(無機酸化物粒子4)、ヘキサイコシルジシラザン(無機酸化物粒子5)、ヘキサペンタテトラコンチルジシラザン(無機酸化物粒子6)、ヘキサプロピルジシラザン(無機酸化物粒子7)にそれぞれ変更した以外は、無機酸化物粒子1と同様に親水性シリカの表面を修飾し、表1及び表2に示す無機酸化物粒子を得た。
なお、無機酸化物粒子2は、表面をアルキル基で修飾せずに、親水性シリカのAEROSIL(登録商標)50(日本アエロジル製)とした。
(Preparation of inorganic oxide particles 3 to 7)
Hexamethyldisilazane is mixed with hexapentyldisilazane (inorganic oxide particle 3), hexadecyl disilazane (inorganic oxide particle 4), hexaicosyl disilazane (inorganic oxide particle 5), hexapentatetracontyl disilazane ( The inorganic silica particles 6) and hexapropyldisilazane (inorganic oxide particles 7) were modified in the same manner as the inorganic oxide particles 1 except that the surface of the hydrophilic silica was modified. Oxide particles were obtained.
The inorganic oxide particles 2 were made of AEROSIL (registered trademark) 50 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) of hydrophilic silica without modifying the surface with an alkyl group.

[実施例1]
イソプロピルアルコール(以下、「IPA」とも称する)20質量%と、1,3−ブタンジオール(以下、「BD」とも称する)80質量%とを混合して、混合溶媒を調製した。次いで、板状膨潤粒子1及び無機酸化物粒子1を、それぞれ高比重粒子分散用溶液全量に対する量が2質量%となるよう、混合溶媒に添加した。そして、これらをホモジナイザー(英弘精機社製)で10分間分散させて、実施例1の高比重粒子分散用溶液を作製した。
[Example 1]
20% by mass of isopropyl alcohol (hereinafter also referred to as “IPA”) and 80% by mass of 1,3-butanediol (hereinafter also referred to as “BD”) were mixed to prepare a mixed solvent. Next, the plate-like swollen particles 1 and the inorganic oxide particles 1 were added to the mixed solvent so that the amount relative to the total amount of the high specific gravity particle dispersion solution was 2% by mass. These were then dispersed with a homogenizer (manufactured by Eiko Seiki Co., Ltd.) for 10 minutes to prepare the high specific gravity particle dispersion solution of Example 1.

[実施例2〜43、及び比較例1〜5]
溶媒、板状膨潤粒子、及び無機酸化物粒子の量や種類を、表1及び表2に示すように変更した以外は、実施例1と同様に高比重粒子分散用溶液を調製した。
[Examples 2 to 43 and Comparative Examples 1 to 5]
A high specific gravity particle dispersion solution was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amounts and types of the solvent, plate-like swollen particles, and inorganic oxide particles were changed as shown in Tables 1 and 2.

[評価]
実施例1〜43、及び比較例1〜5で調製した高比重粒子分散用溶液100質量部に対して、表1及び表2で示す高比重粒子を50質量部添加し、ホモジナイザー(英弘精機社製)にて10分間分散させた。高比重粒子は、YAG蛍光体(イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体、比重:4.5)、TiO粒子(比重4.5)、銅粒子(三井金属社製、品番:1400YM、粒径:4.2μm、比重5.5)、または酸化アルミニウム粒子(三友化学社製:品番A−11、粒径:40μm比重3.1)とした。高比重粒子を高比重粒子分散用溶液に分散させた高比重粒子含有液を用い、以下の方法により耐熱性及び電流リークを評価した。また、沈降耐性は、以下の方法で評価した。結果を表1及び表2に示す。
[Evaluation]
50 parts by mass of the high specific gravity particles shown in Table 1 and Table 2 are added to 100 parts by mass of the solutions for dispersing high specific gravity particles prepared in Examples 1 to 43 and Comparative Examples 1 to 5, and a homogenizer (Eihiro Seiki Co., Ltd.). For 10 minutes. High specific gravity particles are YAG phosphor (yttrium / aluminum / garnet phosphor, specific gravity: 4.5), TiO 2 particles (specific gravity 4.5), copper particles (Mitsui Metals Co., Ltd., product number: 1400 YM, particle size: 4.2 μm, specific gravity 5.5), or aluminum oxide particles (manufactured by Mitomo Chemical Co., Ltd .: product number A-11, particle size: 40 μm specific gravity 3.1). Using a high specific gravity particle-containing liquid in which high specific gravity particles are dispersed in a high specific gravity particle dispersion solution, heat resistance and current leakage were evaluated by the following methods. Moreover, sedimentation resistance was evaluated by the following method. The results are shown in Tables 1 and 2.

(耐熱性(変色)評価)
耐熱性は、高比重粒子含有液の加熱試験後の透過率から評価した。具体的には、以下のように評価した。
高比重粒子を分散させた直後の高比重粒子含有液を、ガラス基板上に乾燥後の厚みが1μmとなるようにスプレー塗布し、乾燥させた。その後、メチルシリコーン(東レ・ダウコーニング社製、OE−6270 HF)を硬化後の厚みが20μmになるよう、スキージ塗布し、150℃で2時間焼成して硬化させた。得られた膜の透過率(A)を分光光度計(日立U4100)にて、測定した。さらに、当該膜を150℃にて2時間加熱し、加熱後の膜の透過率(B)を、分光光度計(日立U4100)にて、測定した。そして、加熱試験前の透過率(A)と、加熱試験後の透過率(B)との比((B/A)×100)を算出し、以下のように5段階で評価した。
5:B/Aが98%以上である
4:B/Aが95%以上98%未満である
3:B/Aが92%以上95%未満である
2:B/Aが90%以上92%未満である
1:B/Aが90%未満である
(Evaluation of heat resistance (discoloration))
The heat resistance was evaluated from the transmittance after the heating test of the high specific gravity particle-containing liquid. Specifically, the evaluation was performed as follows.
The high specific gravity particle-containing liquid immediately after dispersing the high specific gravity particles was spray-coated on a glass substrate so that the thickness after drying was 1 μm and dried. Thereafter, methyl silicone (OE-6270 HF, manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) was squeegee coated so that the thickness after curing was 20 μm, and baked at 150 ° C. for 2 hours to be cured. The transmittance (A) of the obtained film was measured with a spectrophotometer (Hitachi U4100). Further, the film was heated at 150 ° C. for 2 hours, and the transmittance (B) of the heated film was measured with a spectrophotometer (Hitachi U4100). Then, the ratio ((B / A) × 100) of the transmittance (A) before the heating test and the transmittance (B) after the heating test was calculated and evaluated in five stages as follows.
5: B / A is 98% or more 4: B / A is 95% or more and less than 98% 3: B / A is 92% or more and less than 95% 2: B / A is 90% or more and 92% 1: B / A is less than 90%

(電流リークの評価)
電流リークについては、得られる膜の表面抵抗値から評価した。具体的には、以下のように評価した。
高比重粒子を分散させた高比重粒子含有液50質量部と、メチルシリコーン(東レ・ダウコーニング社製:OE−6270 HF)50質量部とを混合し、ガラス基板上にスキージ塗布し、150℃で2時間焼成して硬化させた。その後、得られた膜を、恒温恒湿槽内で高湿度下(150℃、85%Rh)にて2週間保管した。
(Evaluation of current leakage)
The current leakage was evaluated from the surface resistance value of the obtained film. Specifically, the evaluation was performed as follows.
50 parts by mass of a high specific gravity particle-containing liquid in which high specific gravity particles are dispersed and 50 parts by mass of methyl silicone (manufactured by Toray Dow Corning: OE-6270 HF) are mixed, squeegee-coated on a glass substrate, and 150 ° C. And baked for 2 hours to cure. Thereafter, the obtained film was stored in a constant temperature and humidity chamber at high humidity (150 ° C., 85% Rh) for 2 weeks.

抵抗率計(ハイレスタUP MCP−HT450型、三菱アナリテック社製)を用い、高湿度下保存前の膜の表面抵抗値(A)と、高湿度下保存後の表面抵抗値(B)とを測定し、これらの比(B/A)で初期からの表面抵抗値の低下率を以下の基準で評価した。
5:B/Aが90%以上である
4:B/Aが80%以上90%未満である
3:B/Aが70%以上80%未満である
2:B/Aが60%以上70%未満である
1:B/Aが60%未満である
Using a resistivity meter (Hiresta UP MCP-HT450, manufactured by Mitsubishi Analitech Co., Ltd.), the surface resistance value (A) of the film before storage under high humidity and the surface resistance value (B) after storage under high humidity The ratio of reduction in the surface resistance value from the initial stage was evaluated according to the following criteria using these ratios (B / A).
5: B / A is 90% or more 4: B / A is 80% or more and less than 90% 3: B / A is 70% or more and less than 80% 2: B / A is 60% or more and 70% 1: B / A is less than 60%

(沈降耐性評価)
各高比重粒子分散用溶液について、高比重粒子を分散させた際の安定性を、以下のように評価した。
まず、実施例及び比較例で調製した高比重粒子分散用溶液10gに、粒径30μmの蛍光体粒子5gを添加し、ホモジナイザー(英弘精機社製)で10分間分散させて蛍光体分散液を作製した。
得られた蛍光体分散液を直径2cm、容積5mLの円筒状のガラス瓶に投入し、25℃にて24時間静置した際の上澄みの厚みを計測し、下記の基準で評価した。
5:上澄みが出ない
4:上澄みの厚みが1mm以下である
3:上澄みの厚みが1mm以上3mm未満である
2:上澄みの厚みが3mm以上5mm未満である
1:上澄みの厚みが5mm以上である
(Evaluation of sedimentation resistance)
For each high specific gravity particle dispersion solution, the stability when high specific gravity particles were dispersed was evaluated as follows.
First, 5 g of phosphor particles having a particle size of 30 μm are added to 10 g of the high specific gravity particle dispersion solution prepared in Examples and Comparative Examples, and dispersed for 10 minutes with a homogenizer (manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd.) to produce a phosphor dispersion. did.
The obtained phosphor dispersion liquid was put into a cylindrical glass bottle having a diameter of 2 cm and a volume of 5 mL, and the thickness of the supernatant when allowed to stand at 25 ° C. for 24 hours was measured and evaluated according to the following criteria.
5: No supernatant is produced 4: The thickness of the supernatant is 1 mm or less 3: The thickness of the supernatant is 1 mm or more and less than 3 mm 2: The thickness of the supernatant is 3 mm or more and less than 5 mm 1: The thickness of the supernatant is 5 mm or more

Figure 2017011130
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Figure 2017011130
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上記表1及び表2に示されるように、高比重粒子分散用溶液に含まれる板状膨潤粒子の層間陽イオンが、アンモニウム系イオンであり、かつ層間陽イオンが含む炭素原子の合計数が45以下である場合(実施例1〜43)には、得られる膜において変色や電流リークが生じ難かった。また、高比重粒子(蛍光体粒子)を分散させた際に、高比重粒子(蛍光体粒子)が沈降し難かった。ただし、板状膨潤粒子の量が高比重粒子分散用溶液全量に対して20質量%を超えると、若干電流リークが生じやすくなったり、変色が生じやすかった(実施例39)。層間陽イオンが含む炭素原子の合計数が45以下であると、層間陽イオンが熱分解等され難く、遊離イオンが生じ難くなるものの、板状膨潤粒子の量が過剰になると、生じる遊離イオンの量が若干増加し、変色や電流リークが生じやすくなる傾向にあると推察される。   As shown in Table 1 and Table 2 above, the interlayer cation of the plate-like swollen particles contained in the high specific gravity particle dispersion solution is an ammonium ion, and the total number of carbon atoms contained in the interlayer cation is 45. In the following cases (Examples 1 to 43), discoloration and current leakage hardly occurred in the obtained films. Further, when the high specific gravity particles (phosphor particles) were dispersed, the high specific gravity particles (phosphor particles) were difficult to settle. However, when the amount of the plate-like swollen particles exceeded 20% by mass with respect to the total amount of the solution for dispersing high specific gravity particles, current leakage was slightly likely to occur or discoloration was likely to occur (Example 39). When the total number of carbon atoms contained in the interlayer cation is 45 or less, the interlayer cation is hardly thermally decomposed and the like, and it is difficult to generate free ions. However, when the amount of the plate-like swelling particles is excessive, The amount is slightly increased, and it is assumed that discoloration and current leakage tend to occur.

また、溶媒に2価以上のアルコールが含まれると、沈降耐性が良好になりやすかった(例えば、実施例1〜40、42、及び43)。一方、溶媒に1価のアルコールのみが含まれると、沈降耐性が若干低くなった(実施例41)。溶媒に2価のアルコールが含まれると、高比重粒子分散用溶液の粘度が高まりやすく、高比重粒子が沈降し難かったと推察される。   In addition, when the solvent contained a divalent or higher alcohol, precipitation resistance was likely to be good (for example, Examples 1 to 40, 42, and 43). On the other hand, when only a monohydric alcohol was contained in the solvent, the sedimentation resistance was slightly lowered (Example 41). When divalent alcohol is contained in the solvent, it is presumed that the viscosity of the solution for dispersing high specific gravity particles is likely to increase, and the high specific gravity particles are difficult to settle.

一方、板状膨潤粒子の層間陽イオンが、ナトリウムイオンである場合(比較例3及び4)には、得られる膜に変色が生じ難かったものの、電流のリークが生じやすかった。層間陽イオンがマイグレートして、金属が析出しやすかったことが要因の一つであると推察される。
また、板状膨潤粒子の層間陽イオンが、アンモニウムイオンであったとしても、層間陽イオンに含まれる炭素原子の合計数が45を超える場合(比較例1及び2)には、得られる膜に変色が生じやすく、さらに電流のリークも生じやすかった。層間陽イオンに含まれる炭素原子の数が多くなると、当該層間陽イオンが熱によって劣化しやすくなり、分解物が変色の原因になると推察される。また、層間陽イオンの劣化によって発生した成分がキャリアとなって、電流がリークしたと推察される。
On the other hand, when the interlayer cation of the plate-like swollen particles was sodium ion (Comparative Examples 3 and 4), although it was difficult to cause discoloration in the obtained film, current leakage was likely to occur. It is inferred that one of the factors is that the interlayer cations migrated and the metal was easily deposited.
Moreover, even if the interlayer cation of the plate-like swollen particles is an ammonium ion, when the total number of carbon atoms contained in the interlayer cation exceeds 45 (Comparative Examples 1 and 2), the obtained film Discoloration was likely to occur, and current leakage was also likely to occur. When the number of carbon atoms contained in the interlayer cation increases, it is assumed that the interlayer cation is likely to be deteriorated by heat, and the decomposition product causes discoloration. In addition, it is assumed that the component generated by the degradation of the interlayer cation becomes a carrier and the current leaks.

なお、板状膨潤粒子に層間陽イオンが含まれない場合(比較例5)には、得られる膜に変色や電流リークが生じ難いものの、高比重粒子分散用溶液の粘度が十分に高まらないため、高比重粒子(蛍光体粒子)の沈降が生じやすかった。   When the interlayer cation is not included in the plate-like swollen particles (Comparative Example 5), discoloration and current leakage are unlikely to occur in the resulting film, but the viscosity of the high specific gravity particle dispersion solution does not increase sufficiently. Sedimentation of high specific gravity particles (phosphor particles) was likely to occur.

[実施例44]
(LED素子の実装)
円形パッケージ(開口径3mm、底面直径2mm、壁面角度60°)の収容部の中央に、1つの青色LED素子(直方体状;200μm×300μm×100μm)を実装した。円形パッケージには、図1に示されるように、電極11が形成されており、当該電極11と青色LED素子2とをワイヤボンディングした。
[Example 44]
(Mounting LED elements)
One blue LED element (rectangular shape: 200 μm × 300 μm × 100 μm) was mounted in the center of the accommodating portion of the circular package (opening diameter 3 mm, bottom diameter 2 mm, wall surface angle 60 °). As shown in FIG. 1, an electrode 11 is formed on the circular package, and the electrode 11 and the blue LED element 2 are wire-bonded.

(波長変換層の形成)
実施例1と同様の組成を有する高比重粒子分散用溶液を準備し、当該高比重粒子分散用溶液100質量部に対して、YAG蛍光体(イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体、比重:4.5)を50質量部添加し、ホモジナイザー(英弘精機社製)にて10分間分散させた。得られた蛍光体分散液を、前述のLED素子上にスプレー塗布した。このとき、スプレー圧は0.2MPa、スプレーノズルとLED素子との相対移動速度は55mm/sとした。その後、蛍光体分散液の塗膜を150℃で15分間乾燥させた。
(Formation of wavelength conversion layer)
A solution for dispersing high specific gravity particles having the same composition as in Example 1 was prepared, and YAG phosphor (yttrium / aluminum / garnet phosphor, specific gravity: 4. 5) was added in an amount of 50 parts by mass, and dispersed with a homogenizer (manufactured by Eihiro Seiki Co., Ltd.) for 10 minutes. The obtained phosphor dispersion liquid was spray-coated on the aforementioned LED element. At this time, the spray pressure was 0.2 MPa, and the relative movement speed between the spray nozzle and the LED element was 55 mm / s. Thereafter, the coating film of the phosphor dispersion liquid was dried at 150 ° C. for 15 minutes.

(バインダ形成用組成物の塗布)
ポリシロキサンオリゴマー分散液(ポリシロキサンオリゴマー(有機ポリシロキサン)14質量%、イソプロピルアルコール86質量%;KBM13、信越化学工業株式会社製)1gと、イソプロピルアルコール0.3gとを混合して、バインダ形成用組成物とした。当該バインダ形成用組成物を上記蛍光体分散液の塗膜上にスプレー塗布し、150℃で1時間加熱・焼成した。スプレー圧は0.05MPa、スプレーノズルとLED素子との相対移動速度は150mm/sとした。当該工程により、厚み35μmの波長変換層が得られた。
(Application of binder forming composition)
1 g of polysiloxane oligomer dispersion (polysiloxane oligomer (organopolysiloxane) 14 mass%, isopropyl alcohol 86 mass%; KBM13, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and 0.3 g of isopropyl alcohol are mixed to form a binder. It was set as the composition. The binder-forming composition was spray-coated on the phosphor dispersion liquid coating, and heated and fired at 150 ° C. for 1 hour. The spray pressure was 0.05 MPa, and the relative movement speed between the spray nozzle and the LED element was 150 mm / s. By this process, a wavelength conversion layer having a thickness of 35 μm was obtained.

[実施例45〜83、及び比較例6〜10]
高比重粒子分散用溶液を、表3及び表4に示す組成に変更した以外は、実施例44と同様にLED装置を作製した。
[Examples 45 to 83 and Comparative Examples 6 to 10]
An LED device was produced in the same manner as in Example 44 except that the solution for dispersing high specific gravity particles was changed to the compositions shown in Tables 3 and 4.

[評価]
得られたLED装置について、以下の方法で全光束を測定し、評価した。蛍光体含有層が変色したり、LED装置に電流リークが生じた場合には、全光束が低下する。したがって、全光束を測定することで、これらを評価できる。結果を下記表3及び4に示す。
[Evaluation]
With respect to the obtained LED device, the total luminous flux was measured and evaluated by the following method. When the phosphor-containing layer is discolored or current leakage occurs in the LED device, the total luminous flux decreases. Therefore, these can be evaluated by measuring the total luminous flux. The results are shown in Tables 3 and 4 below.

(全光束評価方法)
作製直後のLED装置に20mAの電流を流し、初期の全光束値(A)を測定した。全光束測定は、コニカミノルタセンシング社製、分光放射輝度計CS−1000Aで行った。その後、LED装置を150℃の環境下に2時間静置し、加熱処理後の全光束値(B)を同様に測定した。そして、初期の全光束との比((B/A)×100)を算出し、以下のように5段階で評価した。
5:B/Aが95%以上である
4:B/Aが90%以上95%未満である
3:B/Aが80%以上90%未満である
2:B/Aが70%以上80%未満である
1:B/Aが70%未満である
(Total luminous flux evaluation method)
A current of 20 mA was passed through the LED device immediately after fabrication, and the initial total luminous flux value (A) was measured. The total luminous flux measurement was performed with a spectral radiance meter CS-1000A manufactured by Konica Minolta Sensing. Thereafter, the LED device was allowed to stand in an environment of 150 ° C. for 2 hours, and the total luminous flux value (B) after the heat treatment was measured in the same manner. Then, the ratio ((B / A) × 100) with the initial total luminous flux was calculated and evaluated in five stages as follows.
5: B / A is 95% or more 4: B / A is 90% or more and less than 95% 3: B / A is 80% or more and less than 90% 2: B / A is 70% or more and 80% 1: B / A is less than 70%

Figure 2017011130
Figure 2017011130

Figure 2017011130
Figure 2017011130

上記表3及び表4に示されるように、波長変換層に含まれる板状膨潤粒子の層間陽イオンが、アンモニウム系イオンであり、かつ層間陽イオンが含む炭素原子の合計数が45以下である場合(実施例44〜83)には、全光束低下が生じ難かった。ただし、板状膨潤粒子の量が高比重粒子分散用溶液全量に対して20質量%を超えると、全光束が低下する傾向にあった(実施例81)。   As shown in Table 3 and Table 4 above, the interlayer cation of the plate-like swelling particles contained in the wavelength conversion layer is an ammonium ion, and the total number of carbon atoms contained in the interlayer cation is 45 or less. In the case (Examples 44 to 83), it was difficult to reduce the total luminous flux. However, when the amount of the plate-like swollen particles exceeded 20% by mass with respect to the total amount of the high specific gravity particle dispersion solution, the total luminous flux tended to decrease (Example 81).

一方、板状膨潤粒子の層間陽イオンが、ナトリウムイオンである場合(比較例8及び9)には、全光束低下が生じやすかった。層間陽イオンがマイグレートして、金属が析出しやすかったことが要因の一つであると推察される。   On the other hand, when the interlayer cation of the plate-like swollen particles is a sodium ion (Comparative Examples 8 and 9), the total luminous flux is likely to decrease. It is inferred that one of the factors is that the interlayer cations migrated and the metal was easily deposited.

また、板状膨潤粒子の層間陽イオンが、アンモニウムイオンであったとしても、層間陽イオンに含まれる炭素原子の合計数が45を超える場合(比較例6及び7)には、全光束低下が著しかった。層間陽イオンに含まれる炭素原子の数が多くなると、当該層間陽イオンが熱によって劣化しやすくなり、分解物が変色の原因になったと推察される。また、層間陽イオンの劣化によって発生した成分がキャリアとなって、電流のリークも生じたと推察される。   Further, even if the interlayer cation of the plate-like swollen particles is an ammonium ion, when the total number of carbon atoms contained in the interlayer cation exceeds 45 (Comparative Examples 6 and 7), the total luminous flux decreases. It was written. When the number of carbon atoms contained in the interlayer cation increases, it is assumed that the interlayer cation is easily deteriorated by heat, and the decomposition product causes discoloration. In addition, it is assumed that the component generated by the deterioration of the interlayer cation becomes a carrier and current leaks.

なお、板状膨潤粒子に層間陽イオンが含まれない場合(比較例10)には、蛍光体分散液に沈降が生じ、均一に蛍光体粒子を含む波長変換層の形成が困難であった。   When the plate-like swollen particles did not contain interlayer cations (Comparative Example 10), sedimentation occurred in the phosphor dispersion liquid, and it was difficult to form a wavelength conversion layer containing phosphor particles uniformly.

本発明の高比重粒子分散用溶液は、得られる膜に変色が生じ難く、さらに当該膜を含む装置において、電流リークが生じ難い。さらに、高比重粒子を分散させた際に、高比重粒子の沈降等が少なく、安定である。したがって、各種インクや、蛍光体層形成用の分散液、スラリー調製用の溶液として、非常に有用である。   The high specific gravity particle dispersion solution of the present invention is unlikely to cause discoloration in the resulting film, and current leakage is unlikely to occur in an apparatus including the film. Further, when the high specific gravity particles are dispersed, the sedimentation of the high specific gravity particles is small and stable. Therefore, it is very useful as various inks, a dispersion for forming a phosphor layer, and a solution for preparing a slurry.

1 基板
2 発光素子(LED素子)
3 波長変換層
4 対向基板
11 電極
12 金属ワイヤ
100 発光装置
1 substrate 2 light emitting element (LED element)
3 wavelength conversion layer 4 counter substrate 11 electrode 12 metal wire 100 light emitting device

Claims (15)

板状膨潤粒子と、溶媒とを含み、
前記板状膨潤粒子の層間陽イオンが、下記一般式(1)で表されるアンモニウム系イオンである、高比重粒子分散用溶液。
Figure 2017011130
(一般式(1)におけるR〜Rは、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子の数が1〜45のアルキル基、炭素原子の数が1〜45のポリ(オキシアルキレン)含有基、炭素原子の数が1〜45のヒドロキシ基含有アルキル基であり、
〜Rが含む炭素原子の合計数は0以上45以下である)
Including plate-like swollen particles and a solvent,
A solution for dispersing high specific gravity particles, wherein the interlayer cation of the plate-like swollen particles is an ammonium ion represented by the following general formula (1).
Figure 2017011130
(R 1 to R 4 in the general formula (1) are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 45 carbon atoms, a poly (oxyalkylene) -containing group having 1 to 45 carbon atoms, A hydroxy group-containing alkyl group having 1 to 45 carbon atoms,
(The total number of carbon atoms contained in R 1 to R 4 is 0 or more and 45 or less)
前記一般式(1)における、R〜Rが含む炭素原子の合計数は0以上30以下である、請求項1に記載の高比重粒子分散用溶液。 The solution for dispersing high specific gravity particles according to claim 1, wherein the total number of carbon atoms contained in R 1 to R 4 in the general formula (1) is 0 or more and 30 or less. 前記一般式(1)における、R〜Rがいずれも水素原子である、請求項1または2に記載の高比重粒子分散用溶液。 The solution for dispersing high specific gravity particles according to claim 1 or 2, wherein R 1 to R 4 in the general formula (1) are all hydrogen atoms. 前記高比重粒子分散用溶液全量に対する、前記板状膨潤粒子の量が、0.5質量%以上20質量%以下である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の高比重粒子分散用溶液。   The amount of the plate-like swollen particles with respect to the total amount of the solution for dispersing high specific gravity particles is 0.5% by mass or more and 20% by mass or less, according to any one of claims 1 to 3. solution. 無機酸化物粒子をさらに含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の高比重粒子分散用溶液。   The solution for dispersing high specific gravity particles according to any one of claims 1 to 4, further comprising inorganic oxide particles. 前記高比重粒子分散用溶液全量に対する、前記無機酸化物粒子の量が、0.5質量%以上20質量%以下である、請求項5に記載の高比重粒子分散用溶液。   The solution for dispersing high specific gravity particles according to claim 5, wherein the amount of the inorganic oxide particles is 0.5% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the total amount of the solution for dispersing high specific gravity particles. 前記無機酸化物粒子は、炭素原子の数が1〜45である炭化水素基で表面修飾されている、請求項5または6に記載の高比重粒子分散用溶液。   The solution for dispersing high specific gravity particles according to claim 5 or 6, wherein the inorganic oxide particles are surface-modified with a hydrocarbon group having 1 to 45 carbon atoms. 前記溶媒が、多価アルコールを含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の高比重粒子分散用溶液。   The solution for dispersing high specific gravity particles according to any one of claims 1 to 7, wherein the solvent contains a polyhydric alcohol. 蛍光体粒子と、請求項1〜8のいずれか一項に記載の高比重粒子分散用溶液と、を含む、蛍光体分散液。   A phosphor dispersion liquid comprising phosphor particles and a solution for dispersing high specific gravity particles according to any one of claims 1 to 8. 基板と、前記基板上に配置された発光素子と、前記発光素子を覆う波長変換層と、を有する発光装置の製造方法であって、
請求項9に記載の蛍光体分散液を塗布する工程を含む、発光装置の製造方法。
A manufacturing method of a light emitting device comprising a substrate, a light emitting element disposed on the substrate, and a wavelength conversion layer covering the light emitting element,
The manufacturing method of a light-emitting device including the process of apply | coating the fluorescent substance dispersion liquid of Claim 9.
基板と、前記基板上に配置された発光素子と、前記発光素子を覆う波長変換層と、を有する発光装置であって、
前記波長変換層は、蛍光体粒子及び板状膨潤粒子を含み、
前記板状膨潤粒子の層間陽イオンが、下記一般式(1)で表されるアンモニウム系イオンである、発光装置。
Figure 2017011130
(一般式(1)におけるR〜Rは、それぞれ独立に、水素原子、炭素原子の数が1〜45のアルキル基、炭素原子の数が1〜45のポリ(オキシアルキレン)含有基、炭素原子の数が1〜45のヒドロキシ基含有アルキル基であり、
〜Rが含む炭素原子の合計数は0以上45以下である)
A light emitting device comprising: a substrate; a light emitting element disposed on the substrate; and a wavelength conversion layer covering the light emitting element,
The wavelength conversion layer includes phosphor particles and plate-like swelling particles,
The light emitting device, wherein the interlayer cation of the plate-like swelling particles is an ammonium ion represented by the following general formula (1).
Figure 2017011130
(R 1 to R 4 in the general formula (1) are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 45 carbon atoms, a poly (oxyalkylene) -containing group having 1 to 45 carbon atoms, A hydroxy group-containing alkyl group having 1 to 45 carbon atoms,
(The total number of carbon atoms contained in R 1 to R 4 is 0 or more and 45 or less)
前記一般式(1)における、R〜Rが含む炭素原子の合計数は0以上30以下である、請求項11に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 11, wherein the total number of carbon atoms contained in R 1 to R 4 in the general formula (1) is 0 or more and 30 or less. 前記一般式(1)における、R〜Rがいずれも水素原子である、請求項11または12に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 11 or 12, wherein all of R 1 to R 4 in the general formula (1) are hydrogen atoms. 前記波長変換層が、無機酸化物粒子をさらに含む、請求項11〜13のいずれか一項に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 11, wherein the wavelength conversion layer further includes inorganic oxide particles. 前記無機酸化物粒子が、炭素原子の数が1〜45である炭化水素基で表面修飾されている、請求項14に記載の発光装置。   The light emitting device according to claim 14, wherein the inorganic oxide particles are surface-modified with a hydrocarbon group having 1 to 45 carbon atoms.
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