JP7173689B2 - Solid silicone material, laminate and light-emitting device using the same - Google Patents

Solid silicone material, laminate and light-emitting device using the same Download PDF

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Description

本発明は、固体シリコーン材料、それを用いた積層体および発光デバイスに関し、特に、均一なナノメートルスケールの膜厚で薄膜化が容易であり、発光デバイスである積層体の空気との界面に配置することで、光取り出し効率等を改善可能な固体シリコーン材料に関する。また、本発明は、当該固体シリコーン材料を用いた、積層体および光学デバイスの製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a solid silicone material, a laminate and a light-emitting device using the same, and in particular, it is easily thinned with a uniform nanometer-scale film thickness, and is arranged at the interface with the air of the laminate, which is a light-emitting device. The present invention relates to a solid silicone material capable of improving light extraction efficiency and the like by The present invention also relates to a method for manufacturing laminates and optical devices using the solid silicone material.

固体シリコーン材料は成形性に優れ、耐熱性、耐寒性、電気絶縁性、耐候性、撥水性、透明性を有することから、幅広い産業分野で利用されている。特に、硬化性シリコーン組成物の硬化物は、他の有機材料と比較し変色しにくく、また、物理的物性の低下が小さいため、光学材料、特に発光デバイス(無機または有機発光ダイオード)の封止剤としても適している。 Solid silicone materials have excellent moldability, heat resistance, cold resistance, electrical insulation, weather resistance, water repellency, and transparency, and are therefore used in a wide range of industrial fields. In particular, the cured product of the curable silicone composition is resistant to discoloration compared to other organic materials, and has less deterioration in physical properties. Also suitable as an agent.

近年、新たな発光デバイスの製造プロセスのために、室温で固体状または半固体状であり、高温で加熱溶融する、ホットメルト性を有するシリコーン含有材料が提案されている。ホットメルト性を有するシリコーン含有材料は、通常の液状材料と異なり、取扱作業性と均一塗工性に優れ、たとえば、本出願人らは、特許文献1において、分子内に樹脂状シロキサン構造と直鎖状シロキサン構造を有する反応性または非反応性のシリコーン含有ホットメルト組成物を封止材膜に用いた光学アセンブリを提案している。当該封止材は、特に高屈折率を有し、光源からの波長を変換する蛍光材を有する封止材膜(蛍光体層)と組み合わせて用いることで、生産性および発光効率に優れた発光デバイスを提供できるものである。しかしながら、発光デバイスの分野では、特に、上記の蛍光体層を用いた場合、より高い光取り出し効率が求められており、上記の発光デバイスにおいても、改善の余地を残していた。なお、特許文献1には、特定の中空若しくは多孔質の無機微粒子を配合することや、光取り出し効率を改善するための薄膜、特にナノメートルスケールの薄膜の使用は何ら開示されていない。 In recent years, hot-melt silicone-containing materials that are solid or semi-solid at room temperature and are melted by heating at high temperatures have been proposed for new manufacturing processes of light-emitting devices. Silicone-containing materials with hot-melt properties, unlike ordinary liquid materials, are excellent in handling workability and uniform coating properties. It proposes an optical assembly using a reactive or non-reactive silicone-containing hot-melt composition having a chain siloxane structure as a sealing material film. The sealing material has a particularly high refractive index and is used in combination with a sealing material film (phosphor layer) having a fluorescent material that converts the wavelength of light emitted from the light source. device can be provided. However, in the field of light-emitting devices, there is a demand for higher light extraction efficiency, particularly when the phosphor layer described above is used. Note that Patent Document 1 does not disclose any use of a thin film, particularly a nanometer-scale thin film, for improving light extraction efficiency, or blending specific hollow or porous inorganic fine particles.

他方、小粒子径の中空若しくは多孔質の無機微粒子は、内部または細孔内に空気を含有する構造を有し、バインダーとなる樹脂に配合することで空気層に対して低い屈折率を与えるため、反射防止フィルムの反射防止層として利用されている。具体的には、基材層に対して低屈折率の当該反射防止層の界面において入射光(外部光源からの入射光)が反射され、入射光と反射光の干渉により反射防止を実現するものである。例えば、特許文献2~4には、シリコーンをバインダー樹脂として用いた、中空若しくは多孔質の無機微粒子を含有する反射防止膜が開示されている。しかしながら、これらの特許文献には、高屈折率を与え、かつ、ホットメルト性を有するシリコーン材料、特に、分子内に樹脂状シロキサン構造と直鎖状シロキサン構造を有するシリコーン材料の使用は何ら開示されておらず、光源を内部に有する発光デバイスにおける光取り出し効率を改善するための薄膜の使用は何ら開示されていない。また、特許文献5には、電子部品用途樹脂注型材料においてベースレジンとしてのシリコーン樹脂マトリックスに球状のシリカ中空ビーズ粒子を配合した硬化物が提案されているが、分子内に樹脂状シロキサン構造と直鎖状シロキサン構造を有するシリコーン材料の使用は何ら開示されておらず、シリカ中空ビーズ粒子は5~15μmと極めて粗大であり、薄膜の使用は何ら開示されていない。 On the other hand, hollow or porous inorganic fine particles with a small particle diameter have a structure containing air inside or in pores, and when blended with a binder resin, they give a low refractive index to the air layer. , and is used as an antireflection layer in antireflection films. Specifically, incident light (incident light from an external light source) is reflected at the interface of the antireflection layer, which has a low refractive index with respect to the base layer, and antireflection is achieved by interference between the incident light and the reflected light. is. For example, Patent Documents 2 to 4 disclose antireflection films containing hollow or porous inorganic fine particles using silicone as a binder resin. However, these patent documents do not disclose the use of a silicone material that provides a high refractive index and has hot-melt properties, in particular, a silicone material that has a resinous siloxane structure and a linear siloxane structure in its molecule. There is no disclosure of the use of thin films to improve light extraction efficiency in light emitting devices having light sources therein. In addition, Patent Document 5 proposes a cured product in which spherical silica hollow bead particles are blended into a silicone resin matrix as a base resin in a resin casting material for electronic parts. No use of a silicone material having a linear siloxane structure is disclosed, silica hollow bead particles are extremely coarse at 5-15 μm, and no use of a thin film is disclosed.

特表2016-508290号公報Japanese Patent Publication No. 2016-508290 国際特許公開2009-001723号公報International Patent Publication No. 2009-001723 国際特許公開2008-117652号公報International Patent Publication No. 2008-117652 特開2004-258267号公報JP 2004-258267 A 特開平06-84642号公報JP-A-06-84642

本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであり、取扱作業性および特にナノメートルの膜厚さで均一な薄膜化が用意であり、かつ、発光デバイスである積層体に適用した場合、その封止性能を何ら損なう事無く、光取り出し効率を改善可能なシリコーン材料、それを用いた積層体および発光デバイスを提供することを目的とする。また、本発明は、当該シリコーン材料を用いた積層体および発光デバイスの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems. An object of the present invention is to provide a silicone material capable of improving light extraction efficiency without impairing its sealing performance, and a laminate and a light-emitting device using the same. Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a laminate and a light-emitting device using the silicone material.

鋭意検討の結果、本発明者らは、(A)数平均粒子径1~100nmの中空若しくは多孔質の無機微粒子、および
(B)分子内にRASiO3/2(式中、RAは炭素原子数6~14のアリール基)で表されるアリールシロキサン単位および(RSiO2/2)n(式中、Rはハロゲン原子で置換されても良い炭素原子数1~20のアルキル基または炭素原子数6~14のアリール基、nは3~1000の範囲の数)で表されるポリジオルガノシロキサン構造を有するオルガノポリシロキサン
を含有してなり、成分(A)の含有量が10~95質量%の範囲である、固体シリコーン材料を用いることで、上記課題を解決できる事を見出し、本発明に到達した。当該固体シリコーン材料は、ホットメルト性を有し、特にナノメートルスケールの薄膜化が容易であり、光学部材として、発光デバイスに適用することで、その光取り出し効率を改善できる。
As a result of intensive studies, the present inventors found (A) hollow or porous inorganic fine particles having a number average particle size of 1 to 100 nm, and (B) R A SiO 3/2 in the molecule (wherein R A is an arylsiloxane unit represented by aryl group having 6 to 14 carbon atoms) and (R 2 SiO 2/2 )n (wherein R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom) or an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, n is a number in the range of 3 to 1000), and the content of component (A) is 10 to The inventors have found that the above problems can be solved by using a solid silicone material in the range of 95% by mass, and have arrived at the present invention. The solid silicone material has hot-melt properties, and is particularly easy to form into a nanometer-scale thin film. By applying it as an optical member to a light-emitting device, the light extraction efficiency can be improved.

さらに、本発明者らは、上記の固体シリコーン材料からなる固体層を備えた、積層体により上記課題を解決できる事を見出し、本発明に到達した。 Furthermore, the present inventors have found that the above problems can be solved by a laminate having a solid layer made of the above solid silicone material, and have completed the present invention.

同様に、本発明者らは、少なくとも1の光源、その上に形成された少なくとも1種の蛍光体を含む層、および空気との界面に配置された上記の固体シリコーン材料からなる固体層を備えた、発光デバイスにより上記課題を解決できる事を見出し、本発明に到達した。 Similarly, the inventors have provided at least one light source, a layer containing at least one phosphor formed thereon, and a solid layer of the above solid silicone material disposed at the interface with air. Furthermore, the inventors have found that the above problems can be solved by a light-emitting device, and have arrived at the present invention.

加えて、本発明者らは、上記の固体シリコーン材料をフィルム状または薄膜状に成型する工程を備えた積層体または発光デバイスの製造方法により上記課題を解決できる事を見出し、本発明に到達した。 In addition, the present inventors have found that the above problems can be solved by a method for manufacturing a laminate or a light-emitting device, which includes a step of molding the solid silicone material into a film or thin film, and have completed the present invention. .

本発明の固体シリコーン材料を用いることにより、取扱作業性および特にナノメートルの膜厚さで均一な薄膜化が用意であり、かつ、発光デバイスである積層体に適用した場合、その封止性能を何ら損なう事無く、光取り出し効率を改善可能なシリコーン材料、それを用いた積層体および発光デバイスを提供することができる。また、上記の固体シリコーン材料をフィルム状または薄膜状に成型する工程を備えた積層体または発光デバイスの製造方法を提供することができる。 By using the solid silicone material of the present invention, handling workability and uniform thinning of the film thickness of nanometers are readily available. It is possible to provide a silicone material capable of improving light extraction efficiency, a laminate using the same, and a light-emitting device without impairing anything. Moreover, it is possible to provide a method for manufacturing a laminate or a light-emitting device, which comprises a step of molding the above-described solid silicone material into a film or thin film.

[固体シリコーン材料]
まず、本発明の固体シリコーン材料について説明する。当該固体シリコーン材料は、内部または細孔内に空気を含有する構造を有し、小粒子径(ナノメートルスケール)の中空若しくは多孔質の無機微粒子を、分子内にRASiO3/2で表されるアリールシロキサン単位(T分岐単位または樹脂構造)および(RSiO2/2)nで表されるポリジオルガノシロキサン構造(シロキサン直鎖構造)を併せ持つレジン-リニアブロックコポリマー型のオルガノポリシロキサンからなるポリマーマトリックス中に一定量分散させてなることを特徴とする。
[Solid silicone material]
First, the solid silicone material of the present invention will be described. The solid silicone material has a structure in which air is contained inside or in the pores, and hollow or porous inorganic fine particles with a small particle size (nanometer scale) are represented by R A SiO 3/2 in the molecule. from a resin-linear block copolymer type organopolysiloxane having both an arylsiloxane unit (T-branching unit or resin structure) and a polydiorganosiloxane structure (siloxane linear structure) represented by (R 2 SiO 2/2 )n It is characterized by dispersing a certain amount in a polymer matrix.

より具体的には、本発明の固体シリコーン材料は、
(A)数平均粒子径1~100nmの中空若しくは多孔質の無機微粒子、および
(B)分子内にRASiO3/2(式中、RAは炭素原子数6~14のアリール基)で表されるアリールシロキサン単位および(RSiO2/2)n(式中、Rはハロゲン原子で置換されても良い炭素原子数1~20のアルキル基または炭素原子数6~14のアリール基、nは3~1000の範囲の数)で表されるポリジオルガノシロキサン構造を有するオルガノポリシロキサンを含有してなり、成分(A)の含有量が10~95質量%の範囲である、固体シリコーン材料であり、以下、詳細を説明する。
More specifically, the solid silicone material of the present invention is
(A) Hollow or porous inorganic fine particles having a number average particle diameter of 1 to 100 nm, and (B) R A SiO 3/2 (wherein R A is an aryl group having 6 to 14 carbon atoms) in the molecule. the represented arylsiloxane unit and (R 2 SiO 2/2 )n (wherein R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 14 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom; A solid silicone material containing an organopolysiloxane having a polydiorganosiloxane structure represented by (n is a number in the range of 3 to 1000), wherein the content of component (A) is in the range of 10 to 95% by mass. , which will be described in detail below.

[(A)成分]
(A)成分は、平均粒子径1~100nmの中空若しくは多孔質の無機微粒子であり、内部または細孔内に空気を含有する構造を有し、ポリマーマトリックスの屈折率を低下させて、低屈折率の固体層を実現することができる。このような小粒子径の中空若しくは多孔質の無機微粒子はナノメータースケールの薄膜状にした場合に、薄膜の低屈折率性を実現し、かつ、光源/蛍光体層を介して光取り出し効率を向上させる成分である。
[(A) Component]
Component (A) is hollow or porous inorganic fine particles having an average particle size of 1 to 100 nm, having a structure containing air inside or in pores, and reducing the refractive index of the polymer matrix to achieve a low refractive index. A solid layer of a rate can be realized. When such hollow or porous inorganic fine particles having a small particle diameter are formed into a nanometer-scale thin film, they realize a low refractive index property of the thin film and increase the light extraction efficiency through the light source/phosphor layer. It is an ingredient that improves

ここで、中空の無機微粒子とは、内部に空洞を有する略球形の微粒子であり、表面が平滑または凹凸を有しても良い、真球状乃至楕円球状の微粒子である。この中空の無機微粒子自体が低屈折率(例えば、屈折率:1.20~1.45)を有している。具体例としては、中空シリカ微粒子等を挙げることができる。同様に、多孔質の無機微粒子とは、空洞が1つの微粒子に複数設けて形成された構造を有する無機微粒子である。無機微粒子の種類は特に限定されるものではないが、コロイダルシリカ、多孔質シリカゾル、中空シリカゾル、MgF2ゾル等の無機微粒子等であることが好ましく、特に、コロイダルシリカである中空シリカ微粒子を主成分とする無機微粒子が好適に例示される。なお、これらのシリカ微粒子は、アクリル修飾等の公知の表面修飾がなされていてもよく、更に、分散性の向上の点から、無機微粒子の表面をシラザンまたは公知のシランカップリング剤で処理したものであってもよい。さらに、これらの無機微粒子は、1種を単独で用いてもよく、種類又は平均粒子径の異なる2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、本発明の中空の無機微粒子は、上記のとおり略球形の形状であることが好ましく、非球形、すなわち、粒子の長短径を有する板状粒子、針状粒子、チューブ状粒子等を含まないことが特に好ましい。 Here, the hollow inorganic microparticles are substantially spherical microparticles having cavities inside, and are spherical to ellipsoidal microparticles whose surfaces may be smooth or uneven. The hollow inorganic fine particles themselves have a low refractive index (for example, refractive index: 1.20 to 1.45). Specific examples include hollow silica fine particles. Similarly, porous inorganic fine particles are inorganic fine particles having a structure in which a plurality of cavities are provided in one fine particle. The type of inorganic fine particles is not particularly limited, but inorganic fine particles such as colloidal silica, porous silica sol, hollow silica sol, MgF2 sol, etc. are preferable. Inorganic fine particles are preferably exemplified. These silica fine particles may be subjected to known surface modification such as acrylic modification, and furthermore, from the viewpoint of improving dispersibility, the surface of inorganic fine particles is treated with silazane or a known silane coupling agent. may be Furthermore, these inorganic fine particles may be used singly or in combination of two or more kinds having different types or different average particle sizes. The hollow inorganic fine particles of the present invention preferably have a substantially spherical shape as described above, and do not include non-spherical particles, that is, plate-like particles, needle-like particles, tube-like particles, etc. having long and short diameters. is particularly preferred.

(A)成分の平均粒子径は凝集していない個々の無機微粒子についての数平均粒子径であり、レーザー回折散乱法粒度分布測定装置等を用いて測定可能な平均一次粒子径である。当該数平均粒子径は、1~100nmの範囲であり、とくに、平均粒子径40~70nmの中空シリカ微粒子を主成分とする無機微粒子であることが好適である。無機微粒子の平均粒子径が前記上限よりも大きくなると、ナノメータースケールの膜厚よりも粒子が大きくなる場合があるほか、製造される薄膜においてレイリー散乱によって光が乱反射されて当該固体層が白っぽく見え、その透過率が低下することがある。一方、無機微粒子の平均粒子径が前記下限よりも小さくなると、無機微粒子の分散性が低下して凝集の原因となるほか、後述する薄膜状部材について、光源/蛍光体層を介して光取り出し効率を向上することができない場合がある。 The average particle size of component (A) is the number average particle size of individual inorganic fine particles that are not agglomerated, and is the average primary particle size that can be measured using a laser diffraction scattering method particle size distribution analyzer or the like. The number average particle diameter is in the range of 1 to 100 nm, and it is particularly preferable that the inorganic fine particles are composed mainly of hollow silica fine particles having an average particle diameter of 40 to 70 nm. If the average particle diameter of the inorganic fine particles is larger than the upper limit, the particles may become larger than the nanometer-scale film thickness, and the solid layer may appear whitish due to the diffuse reflection of light due to Rayleigh scattering in the thin film produced. , its transmittance may decrease. On the other hand, if the average particle diameter of the inorganic fine particles is smaller than the above lower limit, the dispersibility of the inorganic fine particles decreases and causes aggregation. may not be able to improve

(A)成分の屈折率は、特に制限されるものではなく、製法によっても異なるものであるが、本発明の技術的効果の見地から、屈折率が1.20~1.45の範囲であるもの用いるのが好ましく、1.25~1.37であることが好ましい。(A)成分の屈折率は、低いほど好ましいが、中空シリカ微粒子においては、1.20が実質上の下限であり、また1.45を超えると十分な高屈折率に近づくために、十分な光取り出し効率の向上効果を得ることができない場合がある。 The refractive index of component (A) is not particularly limited and varies depending on the manufacturing method, but from the viewpoint of the technical effect of the present invention, the refractive index is in the range of 1.20 to 1.45. It is preferable to use 1.25 to 1.37. The lower the refractive index of component (A), the better. In some cases, the effect of improving the light extraction efficiency cannot be obtained.

[(B)成分]
(B)成分は、上記の(A)成分のバインダーとなる、アリール基を有するT単位を含むレジン-リニアポリマー型のオルガノポリシロキサンであり、屈折率が高く、かつ、ホットメルト性を有することから、容易に均一かつ膜厚がナノメータースケールの薄膜状の固体層を形成することができる。
[(B) Component]
Component (B) is a resin-linear polymer type organopolysiloxane containing T units having an aryl group, which serves as a binder for component (A) above, and has a high refractive index and hot-melt properties. Therefore, it is possible to easily form a thin film-like solid layer that is uniform and has a film thickness on the nanometer scale.

このような(B)成分は、分子内にRASiO3/2(式中、RAは炭素原子数6~14のアリール基)で表されるアリールシロキサン単位および(RSiO2/2)n(式中、Rはハロゲン原子で置換されても良い炭素原子数1~20のアルキル基または炭素原子数6~14のアリール基、nは3~1000の範囲の数)で表されるポリジオルガノシロキサン構造を有するオルガノポリシロキサンである。Such component (B) contains an arylsiloxane unit represented by R A SiO 3/2 (wherein R A is an aryl group having 6 to 14 carbon atoms) and (R 2 SiO 2/2 )n (Wherein, R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 14 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom, n is a number in the range of 3 to 1000) It is an organopolysiloxane having a polydiorganosiloxane structure.

ここで、炭素原子数6~14のアリール基は、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントラセニル基、であり、工業生産上の見地から、好適にはフェニル基である。また、R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、ウンデシル基、ドデシル基等のアルキル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントラセニル基等のアリール基;およびこれらの基に結合している水素原子の一部または全部をフッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子で置換した基であり、工業生産上の見地から、好適にはメチル基またはフェニル基である。 Here, the aryl group having 6 to 14 carbon atoms is a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a naphthyl group, an anthracenyl group, and preferably a phenyl group from the viewpoint of industrial production. R is a methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, alkyl group such as dodecyl group; phenyl group, tolyl group, Aryl groups such as xylyl groups, naphthyl groups and anthracenyl groups; A methyl group or a phenyl group is preferred from the standpoint of production.

より具体的には、(B)成分は、T単位:RSiO3/2(Rは一価有機基、水酸基または炭素原子数1~6のアルコキシ基であり、分子内の全てのRのうち、少なくとも1以上は炭素原子数6~14のアリール基である)、任意でQ単位:SiO4/2で表されるシロキサン単位を有するレジン構造ブロックと(RSiO2/2)n (式中、nは前記同様の数であり、Rは前記同様の基)で表されるリニア構造ブロックとが、シルアルキレン結合又はSi-O-Si結合により連結された構造を有し、かつ、RASiO3/2単位を有するレジン-リニアオルガノポリシロキサンブロックコポリマーであり、ポリマー中のレジン構造ブロックとリニア構造ブロックを連結するシルアルキレン結合またはSi-O-Si結合において、レジン構造に結合するSi原子がRASiO3/2単位を構成していることが好ましい。More specifically, the component (B) has a T unit: R 1 SiO 3/2 (R 1 is a monovalent organic group, a hydroxyl group or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and all R at least one of 1 is an aryl group having 6 to 14 carbon atoms), optionally a Q unit: a resin structural block having a siloxane unit represented by SiO 4/2 and (R 2 SiO 2/2 ) and a linear structural block represented by n (wherein n is the same number as described above and R is the same group as described above), and a structure in which a silalkylene bond or a Si—O—Si bond is connected, and a resin-linear organopolysiloxane block copolymer having R A SiO 3/2 units, wherein the silalkylene bond or Si—O—Si bond connecting the resin structural block and the linear structural block in the polymer is in the resin structure. It is preferred that the linking Si atoms constitute R A SiO 3/2 units.

(B)成分中のレジン構造ブロックは、(B)成分全体としてホットメルト性を付与する部分構造であり、レジン(樹脂)状オルガノポリシロキサン構造である。かかる構造は、RASiO3/2で表されるアリールシロキサン単位を必須として、T単位またはQ単位が多数結合したレジン状のオルガノポリシロキサンからなる部分構造を形成している。特に、分子内にフェニル基等のアリール基を多数含む場合、(B)成分の屈折率を上昇させることができる。好適には、成分(B)は、RASiO3/2(式中、RAは前記同様の基)で表されるアリールシロキサン単位をオルガノポリシロキサン全体の20~80質量%含有するオルガノポリシロキサンであり、レジン構造が実質的にRASiO3/2で表されるアリールシロキサン単位のみから形成されていることが、上記のホットメルト性および屈折率の見地から、特に好ましい。The resin structural block in component (B) is a partial structure that imparts hot-melt properties to component (B) as a whole, and is a resinous organopolysiloxane structure. Such a structure essentially comprises an arylsiloxane unit represented by R A SiO 3/2 and forms a partial structure composed of a resin-like organopolysiloxane in which a large number of T units or Q units are bonded. In particular, when a large number of aryl groups such as phenyl groups are contained in the molecule, the refractive index of component (B) can be increased. Preferably, component (B) is an organopolysiloxane containing 20 to 80% by mass of the total organopolysiloxane of arylsiloxane units represented by R A SiO 3/2 (wherein R A is the same group as above). From the standpoints of the above hot-melt properties and refractive index, it is particularly preferred that it is siloxane and the resin structure is formed substantially only from arylsiloxane units represented by R A SiO 3/2 .

リニア構造は(RSiO2/2)nで表される非反応性のブロックであり、RSiO2/2で表されるジオルガノシロキシ単位が、少なくとも3単位以上、好適には5単位以上、鎖状に連結した構造である。かかるリニア構造ブロックは、本コポリマーにより形成される固体層に適度な柔軟性を与える部分構造である。式中、nは、当該部分構造を構成するジオルガノシロキシ単位の重合度であり、3~250の範囲が好ましく、5~250、50~250、100~250、200~250の範囲がより好ましい。部分構造におけるnが上記上限を超えると、リニア構造に由来する線形分子としての性質が強く発現して、薄膜形成性が低下する場合がある。一方、nが上記下限未満では、線形分子としての性質が十分ではなく、特に薄膜化した場合にハジキ等が発生しやすくなって均一に塗工できない等の(B)成分の特徴的な物性が実現できない場合がある。The linear structure is a non-reactive block represented by (R 2 SiO 2/2 )n, and the diorganosiloxy units represented by R 2 SiO 2/2 are at least 3 units or more, preferably 5 units. The structure described above is connected in a chain. Such linear building blocks are substructures that give the solid layer formed by the copolymer a moderate degree of flexibility. In the formula, n is the degree of polymerization of the diorganosiloxy units constituting the partial structure, preferably in the range of 3 to 250, more preferably in the range of 5 to 250, 50 to 250, 100 to 250, and 200 to 250. . When n in the partial structure exceeds the above upper limit, the property as a linear molecule derived from the linear structure is strongly exhibited, and the thin film formability may be deteriorated. On the other hand, if n is less than the above lower limit, the property as a linear molecule is not sufficient, and characteristic physical properties of the component (B) such as repelling and the like being likely to occur when the film is made thin and uniform coating cannot be achieved. It may not be possible.

リニア構造を構成するジオルガノシロキシ単位上の官能基Rは、アルキル基またはアリール基であり、これらは、同一分子中のレジン構造およびその官能基に対して非反応性であり、分子内で縮合反応等の重合反応を起こさず、リニア構造を維持することが必要である。これらのアルキル基およびアリール基は上記同様の基であり、工業的見地から、メチル基またはフェニル基が好ましい。 The functional group R on the diorganosiloxy unit that constitutes the linear structure is an alkyl group or an aryl group, which are non-reactive to the resin structure and its functional groups in the same molecule and undergo intramolecular condensation. It is necessary to maintain the linear structure without causing a polymerization reaction such as reaction. These alkyl groups and aryl groups are the same groups as described above, and from an industrial point of view, a methyl group or a phenyl group is preferred.

(B)成分中のレジン構造ブロックとリニア構造ブロックは、アルケニル基とケイ素原子結合水素原子間のヒドロシリル化反応に由来するシルアルキレン結合、又はレジン構造またはリニア構造の末端の縮合性反応基に由来するSi-O-Si結合により連結されていることが好ましい。特に、本発明においては、レジン構造に結合するSi原子がRSiO3/2単位を構成していることが特に好ましく、下記の部分構造(T-Dn)を有することが特に好ましい。工業的見地から、Rはフェニル基であることが好ましく、Rはメチル基またはフェニル基が好ましい。The resin structure block and the linear structure block in component (B) are derived from a silalkylene bond derived from a hydrosilylation reaction between an alkenyl group and a silicon-bonded hydrogen atom, or a condensable reactive group at the end of the resin structure or linear structure. It is preferable that they are linked by Si—O—Si bonds. In particular, in the present invention, it is particularly preferable that the Si atoms bonded to the resin structure constitute R 1 SiO 3/2 units, and it is particularly preferable to have the following partial structure (T-Dn). From an industrial point of view, R 1 is preferably a phenyl group, and R is preferably a methyl group or a phenyl group.

部分構造(T-Dn)

Figure 0007173689000001
(T-Dn)Partial structure (TDn)
Figure 0007173689000001
(TDn)

好適には、上記の部分構造において、T単位を構成する左側のSi-O-結合の末端は、各々、水素原子またはレジン構造を構成する他のシロキサン単位、好適には他のT単位に結合する。一方、右側のSi-O-結合の末端は、リニア構造またはレジン構造を形成する他のシロキサン単位、トリオルガノシロキシ単位(M単位)または水素原子に結合する。なお、Si-O-結合の末端に水素原子が結合する場合、シラノール基(Si-OH)を形成することは言うまでもない。 Preferably, in the above partial structure, the ends of the Si—O—bonds on the left side constituting the T unit are each bonded to a hydrogen atom or another siloxane unit constituting the resin structure, preferably another T unit. do. On the other hand, the end of the Si—O—bond on the right is bonded to another siloxane unit, triorganosiloxy unit (M unit) or hydrogen atom forming a linear structure or resin structure. Needless to say, when a hydrogen atom bonds to the end of the Si--O--bond, a silanol group (Si--OH) is formed.

(B)成分のホットメルト性、光取り出し効率を改善するために求められる屈折率、および特に薄膜化した場合の均一塗工性の見地から、成分(B)は、RASiO3/2で表されるアリールシロキサン単位およびRSiO2/2で表されるジオルガノシロキサン単位のみからなる、非反応性のオルガノポリシロキサンであることが好ましい。より具体的には、成分(B)は、
{(RSiO2/2)}{RASiO3/21-a
で表されるオルガノポリシロキサンであることが好ましい。式中、R,RAは前記同様の基であり、aは0.8~0.2の範囲の数であり、より好適には、0.80~0.40の範囲の数である。
From the viewpoint of the hot-melt property of component (B), the refractive index required to improve the light extraction efficiency, and the uniform coating property especially when thinned, component (B) is R A SiO 3/2 . A non-reactive organopolysiloxane consisting solely of arylsiloxane units represented by R 2 SiO 2/2 and diorganosiloxane units represented by R 2 SiO 2/2 is preferred. More specifically, component (B) is
{(R 2 SiO 2/2 )} a {R A SiO 3/2 } 1-a
Organopolysiloxane represented by is preferred. In the formula, R and RA are the same groups as described above, and a is a number within the range of 0.8 to 0.2, more preferably a number within the range of 0.80 to 0.40.

[ホットメルト性]
(B)成分は、好ましくはホットメルト性を示し、具体的には、25℃において非流動性であり、100℃の溶融粘度が200,000Pa・s以下であることが好ましい。非流動性とは、無負荷の状態で流動しないことを意味し、例えば、JIS K 6863-1994「ホットメルト接着剤の軟化点試験方法」で規定されるホットメルト接着剤の環球法による軟化点試験方法で測定される軟化点未満での状態を示す。すなわち、25℃において非流動性であるためには、軟化点が25℃よりも高い必要がある。好適には、(B)成分は、100℃の溶融粘度が200,000Pa・s以下、100,000Pa・s以下、50,000Pa・s以下、20,000Pa・s以下、あるいは10~20,000Pa・sの範囲内である。100℃の溶融粘度が上記の範囲内であると、ホットメルト後、25℃に冷却した後の薄膜等の密着性が良好である。また、上記の溶融粘度が100~15,000Pa・sである(B)成分を用いることで、成型加工後の薄膜等の変形や剥離を抑制できる場合がある。
[Hot melt property]
Component (B) preferably exhibits hot-melt properties, specifically, it is non-flowable at 25°C and preferably has a melt viscosity of 200,000 Pa·s or less at 100°C. Non-fluid means that it does not flow under no load. Indicates the state below the softening point measured by the test method. That is, in order to be non-flowable at 25°C, the softening point must be higher than 25°C. Preferably, component (B) has a melt viscosity at 100° C. of 200,000 Pa·s or less, 100,000 Pa·s or less, 50,000 Pa·s or less, 20,000 Pa·s or less, or 10 to 20,000 Pa・It is within the range of s. When the melt viscosity at 100°C is within the above range, adhesion of a thin film or the like after cooling to 25°C after hot-melting is good. Further, by using the component (B) having a melt viscosity of 100 to 15,000 Pa·s, it may be possible to suppress deformation and peeling of the thin film after molding.

[配合量]
本発明の固体シリコーン材料は、(A)成分の含有量が10~95質量%の範囲であり、(B)成分が上記の好適な中空シリカ微粒子を主成分とする無機微粒子である場合、(A)成分の含有量が40~95質量%の範囲であることが特に好ましい。
[Combination amount]
In the solid silicone material of the present invention, when the content of component (A) is in the range of 10 to 95% by mass, and component (B) is inorganic fine particles containing the preferred hollow silica fine particles as a main component, ( It is particularly preferred that the content of component A) is in the range of 40 to 95% by mass.

[任意成分]
本発明の固体シリコーン材料は、本発明の目的を妨げない限り、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の有機官能性アルコキシシラン化合物等の接着性向上剤等の任意の添加剤さらに、その他の任意成分として、本発明の技術的効果を損なわない限り、フェノール系、キノン系、アミン系、リン系、ホスファイト系、イオウ系、チオエーテル系などの酸化防止剤;トリアゾール系、ベンゾフェノン系などの光安定剤;リン酸エステル系、ハロゲン系、リン系、アンチモン系などの難燃剤;カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤などからなる1種類以上の帯電防止剤;染料、顔料などを添加しても良い。ただし、薄膜化する場合、(A)成分以外の固体粒子、特に平均一次粒子径が100nmを超えるような粒子成分は添加しないことが好ましい。
[Optional component]
The solid silicone material of the present invention includes vinyltriethoxysilane, allyltrimethoxysilane, allyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldisilane, so long as the objects of the present invention are not hindered. Optional additives such as adhesion improvers such as organic functional alkoxysilane compounds such as ethoxysilane and 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane. Phenolic, quinone, amine, phosphorus, phosphite, sulfur, thioether, etc. antioxidants; triazole, benzophenone, etc. light stabilizers; phosphate, halogen, phosphorus, antimony flame retardants such as system; one or more antistatic agents such as cationic surfactants, anionic surfactants and nonionic surfactants; dyes, pigments and the like may be added. However, when thinning, it is preferable not to add solid particles other than the component (A), particularly particle components having an average primary particle size exceeding 100 nm.

本発明の固体シリコーン材料は、後述するフィルム又は薄膜として成膜する目的等で、有機溶媒に分散して塗工することができる。使用する有機溶媒としては、組成物中の全構成成分または一部の構成成分を溶解させ得る化合物であれば、その種類は特に限定されず、沸点が80℃以上200℃未満のものが好ましく使用される。例えば、i-プロピルアルコール、t-ブチルアルコール、シクロヘキサノール、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレン、メシチレン、1,4-ジオキサン、ジブチルエーテル、アニソール、4-メチルアニソール、エチルベンゼン、エトキシベンゼン、エチレングリコール、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、2-メトキシエタノール(エチレングリコールモノメチルエーテル)、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチルアセテート、ブチルアセテート、プロピルプロピオネート、1-メトキシ-2-プロピルアセテート、1-エトキシ-2-プロピルアセテート、オクタメチルシクロテトラシロキサン、及びヘキサメチルジシロキサン等の非ハロゲン系溶媒、トリフルオロメチルベンゼン、1,2-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン、1,3-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン、1,4-ビス(トリフルオロメチル)ベンゼン、トリフルオロメチルクロロベンゼン、トリフルオロメチルフルオロベンゼン、ハイドロフルオロエーテル等のハロゲン系溶媒が挙げられる。これらの有機溶媒は単独で用いてもよく、二種以上を混合して使用してもよい。本発明の固体シリコーン材料の取扱作業性、固体層の均一性および耐熱性向上の見地から、i-プロピルアルコール、メチルイソブチルケトン等が好適に用いられる。 The solid silicone material of the present invention can be dispersed in an organic solvent and applied for the purpose of forming a film or thin film, which will be described later. The type of organic solvent to be used is not particularly limited as long as it is a compound capable of dissolving all or part of the constituent components in the composition, and those having a boiling point of 80° C. or more and less than 200° C. are preferably used. be done. For example, i-propyl alcohol, t-butyl alcohol, cyclohexanol, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, toluene, xylene, mesitylene, 1,4-dioxane, dibutyl ether, anisole, 4-methylanisole, ethylbenzene, ethoxybenzene, ethylene glycol, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, 2-methoxyethanol (ethylene glycol monomethyl ether), diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, ethyl acetate, butyl acetate, propyl propionate, 1-methoxy-2-propyl acetate, Non-halogen solvents such as 1-ethoxy-2-propyl acetate, octamethylcyclotetrasiloxane, and hexamethyldisiloxane, trifluoromethylbenzene, 1,2-bis(trifluoromethyl)benzene, 1,3-bis( halogen-based solvents such as trifluoromethyl)benzene, 1,4-bis(trifluoromethyl)benzene, trifluoromethylchlorobenzene, trifluoromethylfluorobenzene, and hydrofluoroether. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more. From the standpoints of workability in handling the solid silicone material of the present invention, uniformity of the solid layer and improvement in heat resistance, i-propyl alcohol, methyl isobutyl ketone and the like are preferably used.

[フィルム又は薄膜としての使用]
本発明の固体シリコーン材料は、所望の形態の部材として利用可能であるが、光源/蛍光体層を介して光取り出し効率を向上する目的で利用する場合には、フィルム状または薄膜状であることが好ましい。特に、本発明の固体シリコーン材料は、ナノメータースケールの膜厚を有する、均一な薄膜状に設計することが可能であり、好適には、膜厚が50~300nmの範囲であるフィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料を提供することができる。
[Use as film or thin film]
The solid silicone material of the present invention can be used as a member in any desired form. is preferred. In particular, the solid silicone material of the present invention can be designed into a uniform thin film having a thickness on the nanometer scale, preferably a film or thin film having a thickness in the range of 50 to 300 nm. can provide a solid silicone material in the form of a

ここで、フィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料の膜厚は、所望により設計することが可能であるが、光源/蛍光体層を介して光取り出し効率を向上する目的にあっては、(A)成分の平均一次粒子径L(nm)に対して、膜厚がL~4L(nm)の範囲にあることが好ましく、膜厚が1.5L~2.5L(nm)の範囲にあることが特に好ましい。この範囲においては、固体シリコーン材料に担持された(A)成分の無機微粒子が層内で平均して1~4個、好適には膜の厚み方向に対して2個程度積み重なった構造をとることができるので、光源/蛍光体層を介して光取り出し効率が最も改善される実益がある。一例として、平均一次粒子径(L)が50nmの中空シリカ微粒子を主成分とする無機微粒子を用いる場合には、1.5L~2.5L(nm)の範囲とは、膜厚にして75~125nmの範囲である。ただし、上記の膜厚以外、例えば、50~150nm程度の膜厚であっても、光源/蛍光体層を介して光取り出し効率の向上は可能である。なお、後述する積層体(固体層としてにおいても、本発明の固体シリコーン材料としての膜厚は上記範囲内であることが好ましい。 Here, the thickness of the film-like or thin-film-like solid silicone material can be designed as desired, but for the purpose of improving the light extraction efficiency through the light source/phosphor layer, ) with respect to the average primary particle diameter L (nm) of the component, the film thickness is preferably in the range of L to 4L (nm), and the film thickness is in the range of 1.5L to 2.5L (nm) is particularly preferred. Within this range, the inorganic fine particles of component (A) supported on the solid silicone material should have a structure in which 1 to 4 particles on average in the layer, preferably about 2 particles in the thickness direction of the film are stacked. Therefore, there is a practical benefit that the light extraction efficiency is most improved through the light source/phosphor layer. As an example, when using inorganic fine particles mainly composed of hollow silica fine particles having an average primary particle diameter (L) of 50 nm, the range of 1.5 L to 2.5 L (nm) means that the film thickness is 75 to 125 nm range. However, it is possible to improve the light extraction efficiency through the light source/phosphor layer even with a thickness other than the above thickness, for example, a thickness of about 50 to 150 nm. It should be noted that the film thickness of the solid silicone material of the present invention is preferably within the above range even in the layered product (solid layer) described later.

フィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料の硬さは基材にも依存するため、特に限定されるものではないが、実用上、鉛筆硬度で2B以上であることが好ましい。 Since the hardness of the film-like or thin-film-like solid silicone material depends on the base material, it is not particularly limited, but from a practical standpoint, it preferably has a pencil hardness of 2B or more.

以上のような固体シリコーン材料の用途は特に制限されるものではないが、特に、膜厚が50~300nmの範囲であるフィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料は、光源/蛍光体層を介して光取り出し効率を向上させるため、固体シリコーン材料単体または当該材料を含む積層体として、光学部材として有用である。 Applications of the solid silicone material as described above are not particularly limited. In order to improve the light extraction efficiency, the solid silicone material alone or a laminate containing the material is useful as an optical member.

[フィルム状または薄膜状に成膜する方法]
本発明にかかる固体シリコーン材料をフィルム状または薄膜状に成膜する方法は特に制限されるものではなく、以下のような方法で成膜することができる。
[Method of Forming a Film or Thin Film]
The method for forming a film or thin film of the solid silicone material according to the present invention is not particularly limited, and the film can be formed by the following methods.

(i)成型加工による成膜
本発明にかかる固体シリコーン材料はホットメルト性を有するので、一体成型等の公知の成型手法により、所望とする基材上に成膜することができる。一般的な成型手法としてはトランスファー成型、インジェクション成型、コンプレッション成型が挙げられる。例えば、トランスファー成型においては、本発明にかかる固体シリコーン材料を成型機のプランジャーに充填し、自動成型を行うことで成型物としてのフィルム状または薄膜状部材を得ることができる。成型機としては、補助ラム式成型機、スライド式成型機、二重ラム式成型機、低圧封入用成型機のいずれをも用いることができる。
(i) Film formation by molding process Since the solid silicone material according to the present invention has hot-melt properties, it can be formed into a film on a desired substrate by a known molding technique such as integral molding. Common molding techniques include transfer molding, injection molding, and compression molding. For example, in transfer molding, the plunger of a molding machine is filled with the solid silicone material of the present invention, and automatic molding is performed to obtain a film-like or thin-film-like member as a molding. As the molding machine, any of an auxiliary ram type molding machine, a slide type molding machine, a double ram type molding machine and a low pressure encapsulation molding machine can be used.

(ii)溶媒を用いた薄膜状塗工および溶媒除去による成膜
本発明にかかる固体シリコーン材料はi-プロピルアルコール、メチルイソブチルケトン等の有機溶媒に均一に分散することが可能であるので、所望とする基材上に薄膜状に塗工し、乾燥等の手段により有機溶媒を除去することによってフィルム状または薄膜状部材を得ることができる。フィルム状に塗工する場合、全体粘度が100~10,000mPa・sとなる範囲に、溶媒を用いて粘度調整をすることが好ましく、溶媒で希釈する場合、上記の固形分の和(100質量部)に対して、0~2000質量部の範囲で用いることができる。塗工方法としては、グラビアコート、オフセットコート、オフセットグラビア、オフセット転写ロールコーター等を用いたロールコート、リバースロールコート、エアナイフコート、カーテンフローコーター等を用いたカーテンコート、コンマコート、マイヤーバー、スピンコートその他公知の硬化層を形成する目的で使用される方法が制限なく使用できる。また、塗工量は任意であるが、有機溶媒除去後の固形分として、上記の膜厚となるように塗工することが好ましい。なお、後述するように、剥離コーティング層上に本発明にかかる固体シリコーン材料のフィルム状または薄膜状部材を形成させた積層体を用いることにより、当該フィルム状または薄膜状部材、またはそれを含む積層部材を剥離層から分離して他の基材上に配置することができる。
(ii) Thin film coating using a solvent and film formation by removing the solvent The solid silicone material according to the present invention can be uniformly dispersed in organic solvents such as i-propyl alcohol and methyl isobutyl ketone. A film-like or thin-film-like member can be obtained by coating a thin film on the base material to be used and removing the organic solvent by means such as drying. When coating in the form of a film, it is preferable to adjust the viscosity using a solvent so that the overall viscosity is in the range of 100 to 10,000 mPa s. parts), it can be used in the range of 0 to 2000 parts by mass. Coating methods include gravure coating, offset coating, offset gravure, roll coating using an offset transfer roll coater, reverse roll coating, air knife coating, curtain coating using a curtain flow coater, comma coating, Meyer bar, and spin coating. A method used for the purpose of forming a coat or other known cured layers can be used without limitation. Although the coating amount is arbitrary, it is preferable to apply the coating so as to obtain the above film thickness as a solid content after removal of the organic solvent. As will be described later, by using a laminate in which a film-like or thin-film-like member of the solid silicone material according to the present invention is formed on a release coating layer, the film-like or thin-film-like member, or a laminate containing the same can be obtained. The member can be separated from the release layer and placed on another substrate.

[積層体]
本発明の固体シリコーン材料は、特許文献1等で本件出願人が提案したような光学アセンブリ等の積層体構造を構成する固体層として、特に好適に用いることができ、特に、発光デバイスまたは発光デバイスに用いる積層部材を構成する固体層として、空気との界面に配置されることが好ましい。その際、積層体が発光デバイスであれば、光源と本発明の固体シリコーン材料との間に少なくとも1種の蛍光体を含む層(以下、「蛍光体層」)を有していることが、本発明の技術的効果の見地から特に好ましい。
[Laminate]
The solid silicone material of the present invention can be particularly suitably used as a solid layer constituting a laminate structure such as an optical assembly as proposed by the present applicant in Patent Document 1 and the like. As a solid layer constituting the laminated member used for the above, it is preferably arranged at the interface with the air. At that time, if the laminate is a light emitting device, it is necessary to have a layer containing at least one phosphor (hereinafter referred to as "phosphor layer") between the light source and the solid silicone material of the present invention. It is particularly preferable from the viewpoint of the technical effects of the present invention.

[剥離性の積層体]
まず、剥離層上に本発明にかかる固体シリコーン材料のフィルム状または薄膜状部材が配置された積層体について説明する。本発明の固体シリコーン材料からなるフィルム状または薄膜状部材、それを含む積層部材(例えば、さらに蛍光体層を備えた積層シート)は、所望により、部材単独で取り扱うことが求められる。剥離層上に本発明にかかる固体シリコーン材料からなる固体層が配置されている場合、積層体を構成する剥離層から本発明の固体シリコーン材料からなるフィルム状または薄膜状部材、それを含む積層部材を容易に分離して取り扱うことができる。このような積層体は、本発明の固体シリコーン材料からなる固体層と対向する剥離層を有し、任意で、さらに、他の剥離層を備えていてもよく、以下の積層体の構成が例示できる。なお、以下の例において「/」は積層体の積層方向(一般に基材に対して垂直な厚み方向)について、各層が対向していることを意味する。また、基材と剥離層は一体または同一層(材質または物理的な凹凸を設けたりして剥離性を持たせた基材)であってもよい。

例1: 基材/剥離層/本発明の固体シリコーン材料からなる固体層/その他の任意の層(1層または2層以上であってよい)

例2: 基材/剥離層/本発明の固体シリコーン材料からなる固体層/その他の任意の層(1層または2層以上であってよい)/剥離層/基材

特に、例2のように、二つの剥離層で本発明の固体シリコーン材料からなるフィルム状または薄膜状部材、それを含む積層部材がサンドイッチされた構成を有する場合、本発明の固体シリコーン材料からなる固体層を備えた部材を、基材で保護した状態で輸送(国外への輸出を含む)することができ、所望のタイミングと場所で、積層体の両面から剥離層を備えた基材を分離して、本発明の固体シリコーン材料からなるフィルム状または薄膜状部材、それを含む積層部材のみを所望の構造体、例えば発光デバイスの光源上等に配置ないし積層することができる。特に、かかる積層体は、積層部材が本発明の固体シリコーン材料からなる固体層と蛍光体層を備えた積層シート等である場合、その取り扱い作業性を改善することができる点で有用である。
[Peelable laminate]
First, a laminate in which a film-like or thin-film-like member of a solid silicone material according to the present invention is arranged on a release layer will be described. A film-like or thin-film-like member made of the solid silicone material of the present invention, and a laminated member including the same (for example, a laminated sheet further provided with a phosphor layer) are required to be handled individually as desired. When a solid layer made of the solid silicone material according to the present invention is disposed on the release layer, a film-like or thin-film member made of the solid silicone material of the present invention from the release layer constituting the laminate, and a laminated member including the same. can be easily separated and handled. Such a laminate has a release layer facing the solid layer made of the solid silicone material of the present invention, and may optionally further include other release layers. can. In the following examples, "/" means that each layer is opposed to each other in the stacking direction of the laminate (generally the thickness direction perpendicular to the substrate). Further, the base material and the release layer may be integral or the same layer (a base material having releasability by providing material or physical unevenness).

Example 1: Substrate/Release Layer/Solid Layer Consisting of Solid Silicone Material of the Present Invention/Other Optional Layers (Can Be One Layer or Two or More Layers)

Example 2: Substrate/Release Layer/Solid Layer Consisting of the Solid Silicone Material of the Present Invention/Other Optional Layers (May Be One Layer or Two or More Layers)/Release Layer/Substrate

In particular, as in Example 2, when a film-like or thin-film-like member made of the solid silicone material of the present invention and a laminate member including the same are sandwiched between two release layers, the solid silicone material of the present invention is used. A component with a solid layer can be transported (including exported internationally) while protected by the substrate, and the substrate with the release layer can be separated from both sides of the laminate at the desired time and place. Then, a film-like or thin-film-like member made of the solid silicone material of the present invention, or a lamination member containing the same can be placed or laminated on a desired structure such as a light source of a light-emitting device. In particular, when the laminate member is a laminate sheet or the like having a solid layer made of the solid silicone material of the present invention and a phosphor layer, such a laminate is useful in that it can improve the handling workability.

上記の基材は特に制限されるものではないが、板紙,ダンボール紙,クレーコート紙,ポリオレフィンラミネート紙,特にはポリエチレンラミネート紙,合成樹脂フィルム・シート,天然繊維布,合成繊維布,人工皮革布,金属箔が例示される。特に、合成樹脂フィルム・シートが好ましく、合成樹脂として、ポリイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、シクロポリオレフィン、ナイロンが例示される。基材はフィルム状またはシート状であることが好ましい。その厚さは特に制限されず、用途に応じて所望の厚さで設計することができる。なお、後述するように上記の基材それ自体が剥離層として機能するような材質ないし基材表面に物理的に微細な凹凸を形成したりして剥離性を持たせた構造であってもよい。 The above base material is not particularly limited, but paperboard, corrugated cardboard, clay coated paper, polyolefin laminated paper, especially polyethylene laminated paper, synthetic resin film/sheet, natural fiber cloth, synthetic fiber cloth, artificial leather cloth , metal foil are exemplified. In particular, synthetic resin films and sheets are preferred, and examples of synthetic resins include polyimide, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polycarbonate, polyethylene terephthalate, cyclopolyolefin, and nylon. The substrate is preferably film-like or sheet-like. The thickness is not particularly limited, and can be designed to have a desired thickness depending on the application. As will be described later, the base material itself may be made of a material that functions as a peeling layer, or may have a structure in which peelability is imparted by physically forming fine unevenness on the surface of the base material. .

剥離層は剥離ライナー、離型層あるいは剥離コーティング層と呼ばれることもあり、好適には、シリコーン系剥離剤、フッ素系剥離剤、アルキド系剥離剤、またはフルオロシリコーン系剥離剤等の剥離コーティング能を有する剥離層、基材表面に物理的に微細な凹凸を形成させたり、本発明の固体シリコーン材料と付着しにくい基材それ自体であってもよい。 The release layer is sometimes called a release liner, a release layer, or a release coating layer, and preferably has a release coating capability such as a silicone-based release agent, a fluorine-based release agent, an alkyd-based release agent, or a fluorosilicone-based release agent. It may be a release layer, a base material having fine physical irregularities formed on the surface of the base material, or a base material itself that is difficult to adhere to the solid silicone material of the present invention.

本発明の固体シリコーン材料からなる固体層は、上記の剥離層上に、前記の「フィルム状または薄膜状に成膜する方法」に記載したのと同様な方法で成膜することで配置可能である。特に、フィルム状基材またはシート状基材の剥離層上に、上記の方法によりi-プロピルアルコール、メチルイソブチルケトン等の有機溶媒に固体シリコーン材料を均一に分散させて塗工し、乾燥等の手段により有機溶媒を除去することによってフィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料の固体層を剥離層上に成膜することが好ましい。フィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料の膜厚は上記同様である。 The solid layer made of the solid silicone material of the present invention can be disposed on the release layer by forming a film in the same manner as described in the above "Method of forming a film or thin film". be. In particular, the solid silicone material is uniformly dispersed in an organic solvent such as i-propyl alcohol or methyl isobutyl ketone by the method described above and then applied onto the release layer of a film-like substrate or sheet-like substrate, followed by drying or the like. Preferably, a solid layer of solid silicone material in film or thin film form is deposited on the release layer by removing the organic solvent by means. The film thickness of the film-like or thin-film-like solid silicone material is the same as described above.

本発明の固体シリコーン材料からなる固体層は、単独で用いてもよいが、さらに、同一又は異なる層が当該固体層上に積層された積層部材であることがより好ましい。特に、当該積層部材中の他の層は、硬化反応性の官能基を有するオルガノポリシロキサンを硬化させてなる硬化層または固体状のオルガノポリシロキサン(シリコーン層)であることが好ましく、ヒドロシリル化反応性基および/またはラジカル反応性基、縮合または脱アルコール反応性基を有するオルガノポリシロキサンを触媒の存在下で硬化反応させてなるシリコーン硬化層または(B)成分と同様のレジン-リニアポリマー型のオルガノポリシロキサンであることが好ましい。ここで、硬化反応性基を有するオルガノポリシロキサンは直鎖状、分岐鎖状、環状、または樹脂状であってよく、2種類以上の硬化反応を組み合わせて利用してもよい。 The solid layer made of the solid silicone material of the present invention may be used alone, but is more preferably a laminated member in which the same or different layers are laminated on the solid layer. In particular, another layer in the laminated member is preferably a cured layer obtained by curing an organopolysiloxane having a curing reactive functional group or a solid organopolysiloxane (silicone layer). A cured silicone layer obtained by curing an organopolysiloxane having a reactive group and/or a radically reactive group, a condensation- or dealcohol-reactive group in the presence of a catalyst, or a resin-linear polymer type similar to component (B). Organopolysiloxanes are preferred. Here, the organopolysiloxane having curing reactive groups may be linear, branched, cyclic, or resinous, and two or more curing reactions may be used in combination.

特に好適には、本発明の固体シリコーン材料からなる固体層上に配置される他のシリコーン層は、上記の(B)成分と同様のレジン-リニアポリマー型の固体状のオルガノポリシロキサンであり、当該固体状のオルガノポリシロキサンに、後述する蛍光体が分散されてなるシリコーン層であることが好ましい。 Particularly preferably, the other silicone layer placed on the solid layer made of the solid silicone material of the present invention is a resin-linear polymer type solid organopolysiloxane similar to component (B) above, The silicone layer is preferably formed by dispersing a phosphor, which will be described later, in the solid organopolysiloxane.

上記の積層部材中の他の層は、1層以上であってよく、2層以上の異なる機能を備えた多層であってもよい。また、当該本発明の固体シリコーン材料からなる固体層上に積層された積層部材全体の厚さは特に限定されるものではないが、1μm以上であることが好ましく、取扱作業性の見地から、50~10,000μmであってよく、100~1,000μmの範囲が特に好ましい。 The other layers in the laminated member may be one or more layers, or may be multiple layers having two or more layers with different functions. Although the thickness of the entire laminated member laminated on the solid layer made of the solid silicone material of the present invention is not particularly limited, it is preferably 1 μm or more. It may be up to 10,000 μm, with a range of 100-1,000 μm being particularly preferred.

本発明の固体シリコーン材料からなる固体層上に積層される1層以上の層、特に当該固体層と異なるシリコーン層は、少なくとも1種類以上の蛍光体を含有する蛍光体層であることが好ましい。かかる蛍光体層は、特に、波長変換材料として機能するものであり、光源上に配置した場合、その発光波長を変換することができる。当該蛍光体としては、特に制限はなく、発光ダイオード(LED)または有機電界発光素子(OLED)に広く利用されている、酸化物系蛍光体、酸窒化物系蛍光体、窒化物系蛍光体、硫化物系蛍光体、酸硫化物系蛍光体等からなる黄色、赤色、緑色、および青色発光蛍光体が例示される。酸化物系蛍光体としては、セリウムイオンを包含するイットリウム、アルミニウム、ガーネット系のYAG系緑色~黄色発光蛍光体;セリウムイオンを包含するテルビウム、アルミニウム、ガーネット系のTAG系黄色発光蛍光体;セリウムやユーロピウムイオンを包含するシリケート系緑色~黄色発光蛍光体が例示される。また、酸窒化物系蛍光体としては、ユーロピウムイオンを包含するケイ素、アルミニウム、酸素、窒素系のサイアロン系赤色~緑色発光蛍光体が例示される。窒化物系蛍光体としては、ユーロピウムイオンを包含するカルシウム、ストロンチウム、アルミニウム、ケイ素、窒素系のカズン系赤色発光蛍光体が例示される。硫化物系蛍光体としては、銅イオンやアルミニウムイオンを包含するZnS系緑色発色蛍光体が例示される。酸硫化物系蛍光体としては、ユーロピウムイオンを包含するYS系赤色発光蛍光体が例示される。本発明にかかる積層体では、これらの蛍光体を2種以上組み合わせて用いてもよい。One or more layers laminated on the solid layer made of the solid silicone material of the present invention, particularly the silicone layer different from the solid layer, is preferably a phosphor layer containing at least one type of phosphor. Such a phosphor layer functions in particular as a wavelength converting material, and can convert the emission wavelength when placed on a light source. The phosphor is not particularly limited, and is widely used in light-emitting diodes (LEDs) or organic electroluminescent devices (OLEDs), such as oxide-based phosphors, oxynitride-based phosphors, nitride-based phosphors, Yellow-, red-, green-, and blue-emitting phosphors made of sulfide-based phosphors, oxysulfide-based phosphors, and the like are exemplified. Examples of oxide-based phosphors include yttrium-, aluminum-, and garnet-based YAG-based green to yellow-emitting phosphors containing cerium ions; terbium-, aluminum-, and garnet-based TAG-based yellow-emitting phosphors containing cerium ions; Silicate-based green-to-yellow emitting phosphors containing europium ions are exemplified. Examples of oxynitride-based phosphors include silicon-, aluminum-, oxygen-, and nitrogen-based sialon-based red to green-emitting phosphors containing europium ions. Nitride-based phosphors include calcium-, strontium-, aluminum-, silicon-, and nitrogen-based cousin-based red-emitting phosphors containing europium ions. Examples of sulfide-based phosphors include ZnS-based green-emitting phosphors containing copper ions and aluminum ions. Examples of oxysulfide-based phosphors include Y 2 O 2 S-based red-emitting phosphors containing europium ions. In the laminate according to the present invention, two or more of these phosphors may be used in combination.

上記の積層体において、当該固体層と異なるシリコーン層は、硬化物に機械的強度を付与し、保護性または接着性を向上させることから、補強性フィラーを含有するシリコーン層であってもよい。また、当該固体層と異なるシリコーン層は、硬化物に熱伝導性または電気伝導性を付与するため、熱伝導性フィラーまたは導電性フィラーを含有するシリコーン層であってもよい。なお、上記の蛍光体とこれらのフィラーは組み合わせて用いてもよく、シリコーン層への分散性を改善するため、これらの粒子状成分の表面を、アルコキシシラン、オルガノハロシラン、オルガノシラザン、シロキサンオリゴマー等により表面処理してもよい。 In the laminate described above, the silicone layer different from the solid layer may be a silicone layer containing a reinforcing filler because it imparts mechanical strength to the cured product and improves protective properties or adhesive properties. Moreover, the silicone layer different from the solid layer may be a silicone layer containing a thermally conductive filler or an electrically conductive filler in order to impart thermal conductivity or electrical conductivity to the cured product. The above phosphors and these fillers may be used in combination, and in order to improve the dispersibility in the silicone layer, the surface of these particulate components may be coated with alkoxysilane, organohalosilane, organosilazane, or siloxane oligomer. You may surface-treat by etc.

上記の積層体は、本発明の固体シリコーン材料からなる固体層が、剥離層上に配置された構造、特に好適には、さらに、当該固体層と異なるシリコーン層であって蛍光体等を含有する蛍光体層を備えるものである。剥離層上に本発明にかかる固体シリコーン材料からなる固体層が配置されている場合、積層体を構成する剥離層から本発明の固体シリコーン材料からなる固体層、またはそれを含む積層部材を容易に分離した積層部材をそれ自体として光学部材等として他の構造体の製造に利用することができる。 The above laminate has a structure in which a solid layer made of the solid silicone material of the present invention is disposed on a release layer, and particularly preferably, a silicone layer different from the solid layer and containing a phosphor or the like. It has a phosphor layer. When the solid layer made of the solid silicone material according to the present invention is disposed on the release layer, the solid layer made of the solid silicone material of the present invention or a laminated member containing the same can be easily removed from the release layer constituting the laminate. The separated laminate member itself can be used as an optical member or the like for manufacturing other structures.

[光源と蛍光体を備えた積層体、発光デバイス]
本発明の固体シリコーン材料からなる固体層は、空気との界面に配置することが可能であり、発光ダイオード(LED)または有機電界発光素子(OLED)の光源上に配置する場合、本発明の固体シリコーン材料からなる固体層は、空気との界面に配置して、光源を含む積層体全体の光取り出し効率を改善することができる。かかる積層体は、光源の波長変換材料として上記同様の蛍光体を含む蛍光体層、特に、蛍光体を含有するシリコーン層を有することが特に好ましい。ここで、光源から発した光は蛍光体層により波長変換され、空気との界面に配置された本発明の固体シリコーン材料からなる固体層に到達する配置であることが好ましく、本発明の固体シリコーン材料からなる固体層は蛍光体層の一部又は全体を覆うように形成されていてもよく、他の積層体の機能層を介して蛍光体層の外側に配置されていてもよい。これらの積層体全体の厚さは特に限定されるものではないが、1μm以上であることが好ましく、発光デバイス等の場合、光源部分の厚さを除いて、50~10,000μmであってよく、100~1,000μmの範囲が特に好ましい。
[Laminate with Light Source and Phosphor, Light Emitting Device]
A solid layer of the solid silicone material of the present invention can be placed at an interface with air, and when placed on a light emitting diode (LED) or organic electroluminescent device (OLED) light source, the solid layer of the present invention A solid layer of silicone material can be placed at the air interface to improve the light extraction efficiency of the entire stack including the light source. It is particularly preferable that such a laminate have a phosphor layer containing the same phosphor as the wavelength conversion material for the light source, particularly a silicone layer containing the phosphor. Here, the light emitted from the light source is preferably wavelength-converted by the phosphor layer and reaches the solid layer made of the solid silicone material of the present invention disposed at the interface with the air. The solid layer made of material may be formed so as to partially or entirely cover the phosphor layer, or may be arranged outside the phosphor layer via another functional layer of the laminate. Although the total thickness of these laminates is not particularly limited, it is preferably 1 μm or more. , 100 to 1,000 μm is particularly preferred.

[光取り出し効率の改善および耐熱性の改善]
かかる光源および蛍光体層を備えた積層体は、発光ダイオード(LED)または有機電界発光素子(OLED)等の発光デバイスであり、上記の光源、蛍光体層および本発明の固体シリコーン材料からなる固体層の配置を取ることにより、発光デバイスの光取り出し効率を改善可能である。さらに、固体シリコーン材料からなる固体層を選択することにより、発光デバイスの発熱に伴う着色等を防止できる場合があり、特に、発光デバイスの耐熱性を改善できる場合がある。
[Improvement of light extraction efficiency and improvement of heat resistance]
A laminate comprising such a light source and a phosphor layer is a light emitting device such as a light emitting diode (LED) or an organic electroluminescent device (OLED), and a solid body comprising the light source, the phosphor layer and the solid silicone material of the present invention. The arrangement of layers can improve the light extraction efficiency of the light emitting device. Furthermore, by selecting a solid layer made of a solid silicone material, it may be possible to prevent coloration or the like due to heat generation of the light-emitting device, and in particular, it may be possible to improve the heat resistance of the light-emitting device.

[積層体の製造方法]
本発明にかかる積層体の製造方法は特に制限されるものではないが、本発明の固体シリコーン材料を薄膜状またはフィルム状に成膜して配置する見地から、以下の工程(i)~(iii)のいずれかの工程を備えた、積層体の製造方法であることが好ましい。なお、当該工程にかかる塗工方法等は上記同様の方法が例示される。
(i)本発明の固体シリコーン材料を、他の構造体上でフィルム状または薄膜状に成型する工程
(ii)本発明の固体シリコーン材料を有機溶媒に分散させ、他の構造体上にフィルム状または薄膜状に塗工した後、有機溶媒を除去する工程
(iii)本発明の固体シリコーン材料からなるフィルム状または薄膜状部材上に、他の構造体を積層する工程
[Laminate production method]
The method for producing the laminate according to the present invention is not particularly limited, but from the standpoint of depositing and disposing the solid silicone material of the present invention in the form of a thin film or film, the following steps (i) to (iii) ), it is preferably a method for manufacturing a laminate. In addition, the method similar to the above is illustrated as the coating method etc. concerning the said process.
(i) forming the solid silicone material of the present invention into a film or thin film on another structure; (ii) dispersing the solid silicone material of the present invention in an organic solvent; Alternatively, the step of removing the organic solvent after coating in the form of a thin film (iii) the step of laminating another structure on the film-like or thin-film-like member made of the solid silicone material of the present invention.

特に、本発明の固体シリコーン材料は、剥離性の積層体の形態で取り扱うことができ、本発明の固体シリコーン材料からなる固体層、またはそれを含む積層部材を剥離層から容易に分離して利用することができる。剥離層から分離された発明の固体シリコーン材料からなる固体層またはそれを含む積層部材は、それ自体が光学部材等として他の構造体の製造に利用することが好適であるので、以下の各工程を備えた、積層体の製造方法が特に好ましい。特に、他の構造体は、光源等を備えた発光デバイスの前駆体であることが好ましく、当該製造方法は、空気との界面に配置された本発明の固体シリコーン材料からなる固体層を備えた発光デバイスの製造方法であることが特に好ましい。

剥離性の積層体/本発明の固体シリコーン材料(薄層)を含む積層部材(シリコーン層)を用いることを特徴とする、積層体の製造方法の工程:
(イ):剥離層上に、本発明の固体シリコーン材料を有機溶媒に分散させ、他の構造体上にフィルム状または薄膜状に塗工した後、有機溶媒を除去する工程、
(ロ):前記工程(イ)で得られたフィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料上に、同一または異なるシリコーン層を積層する工程、
(ハ):前記工程(ロ)で得られた、フィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料が積層されたシリコーン層を一体として、剥離層から分離する工程
(ニ):前記工程(ハ)で得られた積層体を、他の構造体上に積層する工程
In particular, the solid silicone material of the present invention can be handled in the form of a peelable laminate, and a solid layer made of the solid silicone material of the present invention or a laminate member containing the solid layer can be easily separated from the release layer for use. can do. Since the solid layer made of the solid silicone material of the invention separated from the release layer or the laminated member containing the solid layer is preferably used as an optical member or the like for the production of other structures, the following steps are performed. is particularly preferred. In particular, the other structure is preferably a precursor of a light-emitting device equipped with a light source or the like, and the manufacturing method includes a solid layer made of the solid silicone material of the present invention placed at an interface with air. Particularly preferred is a method for manufacturing a light emitting device.

Steps of a method for manufacturing a peelable laminate, characterized in that a laminate member (silicone layer) containing the solid silicone material (thin layer) of the present invention is used:
(a): A step of dispersing the solid silicone material of the present invention in an organic solvent on the release layer, coating it on another structure in the form of a film or thin film, and then removing the organic solvent;
(b): a step of laminating the same or different silicone layer on the film-like or thin-film-like solid silicone material obtained in step (a);
(C): Step (D): The step (D) of separating the silicone layer obtained in the step (B), in which the film-like or thin film-like solid silicone material is laminated, from the release layer (D): laminating the obtained laminate on another structure

以下、本発明に関して実施例を挙げて説明するが、本発明は、これらによって限定されるものではない。なお、中空シリカ微粒子の数平均粒子径は、各社のカタログに記載の平均粒子径を記載した。 EXAMPLES The present invention will be described below with reference to Examples, but the present invention is not limited to these. As for the number average particle diameter of the hollow silica fine particles, the average particle diameter described in each company's catalog is described.

(合成例1)
1L四ツ口丸底フラスコにフェニルシルセスキオキサン加水分解物(135.00 g、0.99 molのSi)とトルエン(135.00g)を充填した。窒素雰囲気下、当該混合物を還流させながら30分にわたって加熱した。反応混合物を100℃に冷却した後、ジアセトキシ末端ポリフェニルメチルシロキサン(シロキサン重合度186)の溶液を添加した。反応混合物を還流させながら2時間にわたって加熱した。その後、メチルトリアセトキシシラン(20.23 g、0.09 molのSi)を添加し、混合物を1時間にわたって還流させた。水(30mL)を添加し、共沸蒸留により水相を除去した。この手順を更に2回繰り返して酢酸濃度を低下させ、さらにトルエンを一部留去することにより、透明なレジン-リニアポリマー構造を有するオルガノポリシロキサンのトルエン溶液(重量平均分子量=70300、固形分濃度 79.12%)を得た。
(Synthesis example 1)
A 1 L four-necked round bottom flask was charged with phenylsilsesquioxane hydrolyzate (135.00 g, 0.99 mol Si) and toluene (135.00 g). The mixture was heated to reflux under a nitrogen atmosphere for 30 minutes. After cooling the reaction mixture to 100° C., a solution of diacetoxy-terminated polyphenylmethylsiloxane (siloxane degree of polymerization 186) was added. The reaction mixture was heated at reflux for 2 hours. Methyltriacetoxysilane (20.23 g, 0.09 mol Si) was then added and the mixture was refluxed for 1 hour. Water (30 mL) was added and the aqueous phase was removed by azeotropic distillation. This procedure was repeated twice to lower the acetic acid concentration, and a part of the toluene was distilled off to obtain a transparent resin-toluene solution of organopolysiloxane having a linear polymer structure (weight average molecular weight = 70300, solid content concentration). 79.12%).

(合成例2)
1L四ツ口丸底フラスコにフェニルシルセスキオキサン加水分解物(80.00 g、0.59 molのSi)とトルエン(235.00g)を充填した。こ窒素雰囲気下、当該混合物を還流させながら30分にわたって加熱した。反応混合物を100℃に冷却した後、ジアセトキシ末端ポリジメチルシロキサン(シロキサン重合度105)の溶液を添加した。反応混合物を還流させながら2時間にわたって加熱したその後、メチルトリアセトキシシラン(5.35 g、0.02 molのSi)を添加し、混合物を1時間にわたって還流させた。水(45mL)を添加し、共沸蒸留により水相を除去した。この手順を更に4回繰り返して酢酸濃度を低下させ、さらにトルエンを一部留去することにより、透明なレジン-リニアポリマー構造を有するオルガノポリシロキサンのトルエン溶液(重量平均分子量=93500、固形分濃度 66.73%)を得た。
(Synthesis example 2)
A 1 L four-necked round bottom flask was charged with phenylsilsesquioxane hydrolyzate (80.00 g, 0.59 mol Si) and toluene (235.00 g). Under this nitrogen atmosphere, the mixture was heated at reflux for 30 minutes. After cooling the reaction mixture to 100° C., a solution of diacetoxy-terminated polydimethylsiloxane (siloxane degree of polymerization 105) was added. The reaction mixture was heated at reflux for 2 hours, then methyltriacetoxysilane (5.35 g, 0.02 mol of Si) was added and the mixture was refluxed for 1 hour. Water (45 mL) was added and the aqueous phase removed by azeotropic distillation. This procedure was repeated four more times to lower the acetic acid concentration, and a part of the toluene was distilled off to obtain a toluene solution of organopolysiloxane having a transparent resin-linear polymer structure (weight average molecular weight = 93500, solid content concentration). 66.73%) was obtained.

(合成例3)
1L四ツ口丸底フラスコにフェニルシルセスキオキサン加水分解物(135.00 g、0.99 molのSi)とトルエン(360.00g)を充填した。窒素雰囲気下、当該混合物を還流させながら30分にわたって加熱した。反応混合物を100℃に冷却した後、ジアセトキシ末端ポリジメチルシロキサン(シロキサン重合度105)の溶液を添加した。反応混合物を還流させながら2時間にわたって加熱したその後、メチルトリアセトキシシラン(13.48 g、0.06 molのSi)を添加し、混合物を2.5時間にわたって還流させた。ビニルメチルジアセトキシシラン(12.65 g、0.07 molのSi)を添加し、混合物を2時間にわたって還流させたのち水(76mL)を添加し、30分共沸させ、有機層が分離するのを待ってから水層を下から除去した。次に水を
飽和食塩水に置き換え、これと同様の手順を更に2回繰り返して酢酸濃度を低下させたのち、水でさらに2回繰り返した。トルエンを一部留去することにより、透明なレジン-リニアポリマー構造を有するオルガノポリシロキサンのトルエン溶液(重量平均分子量=72000、固形分濃度 61.23%)を得た。
(Synthesis example 3)
A 1 L four-necked round bottom flask was charged with phenylsilsesquioxane hydrolyzate (135.00 g, 0.99 mol Si) and toluene (360.00 g). The mixture was heated to reflux under a nitrogen atmosphere for 30 minutes. After cooling the reaction mixture to 100° C., a solution of diacetoxy-terminated polydimethylsiloxane (siloxane degree of polymerization 105) was added. The reaction mixture was heated at reflux for 2 hours, then methyltriacetoxysilane (13.48 g, 0.06 mol Si) was added and the mixture was refluxed for 2.5 hours. Vinylmethyldiacetoxysilane (12.65 g, 0.07 mol of Si) was added and the mixture was refluxed for 2 hours before adding water (76 mL) and azeotroping for 30 minutes, waiting for the organic layer to separate. The aqueous layer was removed from the bottom. The water was then replaced with saturated saline and the same procedure was repeated two more times to reduce the acetic acid concentration, followed by two more times with water. By partially distilling off the toluene, a toluene solution of organopolysiloxane having a transparent resin-linear polymer structure (weight average molecular weight=72000, solid content concentration 61.23%) was obtained.

[実施例1~3、比較例1~2]
(実施例1)
中空シリカ微粒子(日揮触媒化成(株)社製 スルーリア4320、シリカ固形分 20.5重量%、中空シリカ微粒子、数平均粒子径60nm、0.258 g)とメチルイソブチルケトン(6.30 g)を容器に入れ、撹拌し、合成例2で得られた66.73 重量%のオルガノポリシロキサン-トルエン溶液(0.020 g)を加えて1重量%の調整溶液1Aを得た。塗工機(PI-1210 FILM COATER)とバー(R.D.S. Webster, N.Y. No.3)を用いて、剥離シート(ダイセル社製 T788)上に調整溶液1Aをコートした。室温で30分ほど放置した後、40度のオーブン中で1時間乾燥させフィルム1を得た。コート層の厚みを膜厚測定機(フィルメトリックス社製 F20 thin film analyzer)で測定したところ、188.2 nmであった。
[Examples 1-3, Comparative Examples 1-2]
(Example 1)
Hollow silica fine particles (Sururia 4320 manufactured by Nikki Shokubai Kasei Co., Ltd., silica solid content 20.5% by weight, hollow silica fine particles, number average particle diameter 60 nm, 0.258 g) and methyl isobutyl ketone (6.30 g) were placed in a container and stirred. , the 66.73% by weight organopolysiloxane-toluene solution (0.020 g) obtained in Synthesis Example 2 was added to obtain a 1% by weight adjustment solution 1A. Using a coating machine (PI-1210 FILM COATER) and a bar (RDS Webster, NY No. 3), a release sheet (T788 manufactured by Daicel) was coated with Preparation Solution 1A. After being left at room temperature for about 30 minutes, it was dried in an oven at 40°C for 1 hour to obtain Film 1. When the thickness of the coat layer was measured with a film thickness measuring device (F20 thin film analyzer manufactured by Filmetrics), it was 188.2 nm.

合成例1で得られたオルガノシロキサン-トルエン溶液(66.7 g)にジアザビシクロウンデセン(オルガノシロキサンに対し20ppmとなる量)と蛍光体(インテマティックス社製、NYAG 4454-L、10.1 g) を加え、真空脱気機構を備えた自公転式撹拌機(シンキー社製 ARV-310LED)を用いて均一のなるように撹拌し調整液1Bを得た。この調整液1Bを、フィルム1のコート面側に塗工機(PI-1210 FILM COATER)を用いて、925μmのギャップでキャストした。このシートをオーブン中40Cで一晩乾燥させたのち、50Cの真空オーブン中でさらに2時間乾燥させ蛍光体シート1を得た。 The organosiloxane-toluene solution (66.7 g) obtained in Synthesis Example 1 was added with diazabicycloundecene (20 ppm relative to organosiloxane) and a phosphor (NYAG 4454-L, manufactured by Intematix, 10.1 g). was added, and the mixture was uniformly stirred using a rotation-revolution stirrer (ARV-310LED manufactured by Thinky Co., Ltd.) equipped with a vacuum degassing mechanism to obtain adjustment liquid 1B. This adjustment liquid 1B was cast onto the coated side of film 1 with a gap of 925 μm using a coating machine (PI-1210 FILM COATER). This sheet was dried in an oven at 40C overnight and then dried in a vacuum oven at 50C for 2 hours to obtain a phosphor sheet 1.

得られた蛍光体シート1を直径36mmの円状に切り抜いた後、剥離シートからはがしコート面が上になるようにLEDチップの上に設置し、真空ラミネーター(日清紡 ラミネーター 0505S)を用いて封止した。 The resulting phosphor sheet 1 was cut into a circle with a diameter of 36 mm, peeled off from the release sheet, placed on the LED chip with the coated surface facing up, and sealed using a vacuum laminator (Nisshinbo Laminator 0505S). did.

(実施例2)
中空シリカ微粒子(日揮触媒化成(株)社製 スルーリア4320、シリカ固形分 20.5重量%、中空シリカ微粒子、数平均粒子径60nm、0.068 g)とメチルイソブチルケトン(3.46 g)を容器に入れ、撹拌し、合成例2で得られた66.73 重量%のオルガノポリシロキサン-トルエン溶液(0.005 g)を加えて0.5重量%の調整溶液2Aを得た。塗工機(PI-1210 FILM COATER)とバー(R.D.S. Webster, N.Y. No.3)を用いて、剥離シート(ダイセル社製 T788)上に調整溶液2Aをコートした。室温で30分ほど放置した後、40度のオーブン中で1時間乾燥させフィルム2を得た。コート層の厚みを膜厚測定機(フィルメトリックス社製 F20 thin film analyzer)で測定したところ、113.1 nmであった。
(Example 2)
Hollow silica fine particles (Sururia 4320 manufactured by Nikki Shokubai Kasei Co., Ltd., silica solid content 20.5% by weight, hollow silica fine particles, number average particle diameter 60 nm, 0.068 g) and methyl isobutyl ketone (3.46 g) were placed in a container and stirred. , and the 66.73% by weight organopolysiloxane-toluene solution (0.005 g) obtained in Synthesis Example 2 was added to obtain a 0.5% by weight adjustment solution 2A. Using a coating machine (PI-1210 FILM COATER) and a bar (RDS Webster, NY No.3), a release sheet (T788 manufactured by Daicel) was coated with adjustment solution 2A. After being left at room temperature for about 30 minutes, it was dried in an oven at 40°C for 1 hour to obtain Film 2. When the thickness of the coating layer was measured with a film thickness measuring device (F20 thin film analyzer manufactured by Filmetrics), it was 113.1 nm.

実施例1と同様の調整液1Bを、フィルム2のコート面側に塗工機(PI-1210 FILM COATER)を用いて、925μmのギャップでキャストした。このシートをオーブン中40Cで一晩乾燥させたのち、50Cの真空オーブン中でさらに2時間乾燥させ蛍光体シート2を得た。得られた蛍光体シート2について、実施例1と同様の方法で、LEDチップ上に設置し、真空ラミネーターを用いて封止した。 The same adjustment liquid 1B as in Example 1 was cast on the coated side of film 2 with a gap of 925 μm using a coating machine (PI-1210 FILM COATER). This sheet was dried in an oven at 40C overnight and then dried in a vacuum oven at 50C for 2 hours to obtain a phosphor sheet 2. The resulting phosphor sheet 2 was placed on an LED chip in the same manner as in Example 1, and sealed using a vacuum laminator.

(実施例3)
実施例1の調整溶液1A(0.30 g)にメチルイソブチルケトン(2.75 g)を加えて希釈し、0.1重量%の調整溶液3Aを調整した。塗工機(PI-1210 FILM COATER)とバー(R.D.S. Webster, N.Y. No.3)を用いて、剥離シート(ダイセル社製 T788)上に調整溶液3をコートした。室温で30分ほど放置した後、40度のオーブン中で1時間乾燥させフィルム3を得た。コート層の厚みを膜厚測定機(フィルメトリックス社製 F20 thin film analyzer)で測定したところ、213 nmであった。
(Example 3)
Methyl isobutyl ketone (2.75 g) was added to dilute adjusted solution 1A (0.30 g) of Example 1 to prepare 0.1% by weight adjusted solution 3A. Using a coating machine (PI-1210 FILM COATER) and a bar (RDS Webster, NY No. 3), a release sheet (T788 manufactured by Daicel) was coated with adjustment solution 3. After being left at room temperature for about 30 minutes, it was dried in an oven at 40°C for 1 hour to obtain Film 3. When the thickness of the coating layer was measured with a film thickness measuring device (F20 thin film analyzer manufactured by Filmetrics), it was 213 nm.

実施例1と同様の調整液1Bを、フィルム3のコート面側に塗工機(PI-1210 FILM COATER)を用いて、925μmのギャップでキャストした。このシートをオーブン中40Cで一晩乾燥させたのち、50Cの真空オーブン中でさらに2時間乾燥させ蛍光体シート3を得た。得られた蛍光体シート3について、実施例1と同様の方法で、LEDチップ上に設置し、真空ラミネーターを用いて封止した。 The same adjustment liquid 1B as in Example 1 was cast on the coated side of film 3 with a gap of 925 μm using a coating machine (PI-1210 FILM COATER). After drying this sheet in an oven at 40C overnight, it was further dried in a vacuum oven at 50C for 2 hours to obtain a phosphor sheet 3. The resulting phosphor sheet 3 was placed on an LED chip in the same manner as in Example 1, and sealed using a vacuum laminator.

(比較例1)
実施例1と同様の調整液1Bを剥離シート(ダイセル社製 T788)上に塗工機(PI-1210 FILM COATER)を用いて、925μmのギャップでコートした。このシートをオーブン中40Cで一晩乾燥させたのち、50Cの真空オーブン中でさらに2時間乾燥させ蛍光体シート4を得た。得られた蛍光体シート4について、実施例1と同様の方法で、LEDチップ上に設置し、真空ラミネーターを用いて封止した。
(Comparative example 1)
The same adjustment liquid 1B as in Example 1 was coated on a release sheet (T788 manufactured by Daicel) with a gap of 925 μm using a coating machine (PI-1210 FILM COATER). After drying this sheet in an oven at 40C overnight, it was further dried in a vacuum oven at 50C for 2 hours to obtain a phosphor sheet 4. The resulting phosphor sheet 4 was placed on an LED chip in the same manner as in Example 1, and sealed using a vacuum laminator.

(比較例2)
合成例2で得られた66.73 重量%のオルガノシロキサン-トルエン溶液(3.29 g)に補強性シリカ (アエロジル200S、0.107 g)とメチルイソブチルケトン(1.00 g)を加え、デンタルミキサーを用いて20秒間撹拌し混合溶液1を得た。得られた混合溶液(0.05 g)をメチルイソブチルケトン(2.56 g)で希釈することで1重量%の溶液4Aを調整した。
(Comparative example 2)
Reinforcing silica (Aerosil 200S, 0.107 g) and methyl isobutyl ketone (1.00 g) were added to the 66.73 wt% organosiloxane-toluene solution (3.29 g) obtained in Synthesis Example 2 and stirred for 20 seconds using a dental mixer. A mixed solution 1 was obtained. The obtained mixed solution (0.05 g) was diluted with methyl isobutyl ketone (2.56 g) to prepare 1% by weight solution 4A.

塗工機(PI-1210 FILM COATER)とバー(R.D.S. Webster, N.Y. No.3)を用いて、剥離シート(ダイセル社製 T788)上に調整溶液4Aをコートした。室温で30分ほど放置した後、40度のオーブン中で1時間乾燥させフィルム4を得た。コート層の厚みを膜厚測定機(フィルメトリックス社製 F20 thin film analyzer)で測定したところ、110 nmであった。 Using a coating machine (PI-1210 FILM COATER) and a bar (R.D.S. Webster, N.Y. No. 3), a release sheet (T788 manufactured by Daicel) was coated with adjustment solution 4A. After being left at room temperature for about 30 minutes, it was dried in an oven at 40°C for 1 hour to obtain Film 4. When the thickness of the coating layer was measured with a film thickness measuring device (F20 thin film analyzer manufactured by Filmetrics), it was 110 nm.

実施例1と同様の調整液1Bを、フィルム4のコート面側に塗工機(PI-1210 FILM COATER)を用いて、925μmのギャップでキャストした。このシートをオーブン中40Cで一晩乾燥させたのち、50Cの真空オーブン中でさらに2時間乾燥させ蛍光体シート5を得た。得られた蛍光体シート5について、実施例1と同様の方法で、LEDチップ上に設置し、真空ラミネーターを用いて封止した。 The same adjustment liquid 1B as in Example 1 was cast on the coated side of film 4 with a gap of 925 μm using a coating machine (PI-1210 FILM COATER). This sheet was dried in an oven at 40C overnight and then dried in a vacuum oven at 50C for 2 hours to obtain a phosphor sheet 5. The resulting phosphor sheet 5 was placed on an LED chip in the same manner as in Example 1, and sealed using a vacuum laminator.

[評価方法]
全放射束の測定
上記工程によりLEDチップを封止して得た発光半導体装置(実施例1~3、比較例1~2)について、全光束測定装置(大塚電子(株)製)を用いて、全放射束(mW)を測定した。結果を下表1に示す。
[Evaluation method]
Measurement of total radiant flux Light-emitting semiconductor devices (Examples 1 to 3, Comparative Examples 1 and 2) obtained by encapsulating LED chips by the above process were measured using a total luminous flux measurement device (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). , the total radiant flux (mW) was measured. The results are shown in Table 1 below.

Figure 0007173689000002
Figure 0007173689000002

[実施例5~6、比較例3]
以下の実施例5~6、比較例7は、以下の方法により得られた発光半導体装置を用いた。なお、実施例において、スピンコートにより得られた中空シリカ微粒子を含む薄膜層(コート層)の厚さは、別途同量の溶液を単独でスピンコートして測定した値を示している。
(光半導体パッケージの作製)
光半導体素子として、InGaNからなる発光層を有し主発光ピークが454.7-460 nmのLEDチップを装着した、MA5050パッケージ(W*N-045)の発光半導体装置を使用した。
[Examples 5-6, Comparative Example 3]
In Examples 5 and 6 and Comparative Example 7 below, light-emitting semiconductor devices obtained by the following method were used. In the examples, the thickness of the thin film layer (coating layer) containing the hollow silica fine particles obtained by spin coating indicates a value obtained by separately spin coating the same amount of the solution alone.
(Fabrication of optical semiconductor package)
As an optical semiconductor element, a light-emitting semiconductor device with an MA5050 package (W*N-045) having a light-emitting layer made of InGaN and an LED chip having a main emission peak of 454.7-460 nm was used.

封止樹脂として、合成例1で得られたオルガノシロキサン-トルエン溶液(105.4 g)にジアザビシクロウンデセン(0.01 g、オルガノシロキサンに対し100ppmとなる量)と蛍光体(インテマティックス社製、NYAG 4454-L、17.348g)、接着付与剤 (信越化学社製 KBE-402、0.433 g)、及びシラノール末端ポリフェニルメチルシロキサン(シロキサン重合度4~5、11.22 g)を加え、真空脱気機構を備えた自公転式撹拌機(シンキー社製 ARV-310LED)を用いて均一のなるように撹拌し調整液1Cを得た。 As the encapsulating resin, the organosiloxane-toluene solution (105.4 g) obtained in Synthesis Example 1 was added with diazabicycloundecene (0.01 g, 100 ppm relative to organosiloxane) and a phosphor (manufactured by Intematics, Inc.). NYAG 4454-L, 17.348 g), adhesion promoter (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. KBE-402, 0.433 g), and silanol-terminated polyphenylmethylsiloxane (siloxane polymerization degree 4-5, 11.22 g) were added, and the vacuum degassing mechanism was added. A rotation-revolution stirrer (ARV-310LED manufactured by Thinky Co., Ltd.) was used to stir uniformly to obtain adjustment liquid 1C.

調整液1Cを、剥離フィルム(三井東セロ製SPPET5003BU)上に塗工機(PI-1210 FILM COATER)を用いて、925μmのギャップでキャストした。このシートを40度に設定した窒素循環式オーブン中で一晩乾燥させた後、50度の真空オーブン中でさらに2時間乾燥させた。 Conditioning liquid 1C was cast on a release film (SPPET5003BU manufactured by Mitsui Tocello) with a gap of 925 μm using a coating machine (PI-1210 FILM COATER). The sheet was dried overnight in a nitrogen circulating oven set at 40 degrees, followed by an additional 2 hours in a vacuum oven at 50 degrees.

得られた蛍光体シートを直径32 mmの円状に切り取り、真空ラミネーター(日清紡社製 ラミネーター 0505S)を用いて、LEDチップ上に封止した。高さ1.4 mmのスペーサーを設けたステンレス鋼(SUS)板に得られた発光半導体装置を置き、上に剥離フィルム、SUS板を順にのせ熱プレス機を用いて、135度で30分圧縮し加熱硬化した。その後、100度/1時間、120度/1時間、140度/1時間、150度/1時間、160度/3時間にセットしたプログラムオーブン中で完全に硬化させた。 A circular shape with a diameter of 32 mm was cut from the obtained phosphor sheet, and sealed on an LED chip using a vacuum laminator (Laminator 0505S manufactured by Nisshinbo Co., Ltd.). The obtained light-emitting semiconductor device was placed on a stainless steel (SUS) plate with a spacer of 1.4 mm in height, and a release film and a SUS plate were placed on top in that order. Cured. After that, it was completely cured in a programmed oven set at 100 degrees/1 hour, 120 degrees/1 hour, 140 degrees/1 hour, 150 degrees/1 hour, and 160 degrees/3 hours.

(実施例5)
中空シリカ微粒子(日揮触媒化成(株)社製 スルーリア4320、シリカ固形分 20.5重量%、中空シリカ微粒子、数平均粒子径60nm、0.378 g)とメチルイソブチルケトン(9.3 g)を容器に入れ、撹拌し、合成例2で得られた66.73 重量%のオルガノポリシロキサン-トルエン溶液(0.029 g)を加えて1重量%の溶液1を調整した。
(Example 5)
Hollow silica fine particles (Sururia 4320 manufactured by Nikki Shokubai Kasei Co., Ltd., silica solid content 20.5% by weight, hollow silica fine particles, number average particle diameter 60 nm, 0.378 g) and methyl isobutyl ketone (9.3 g) were placed in a container and stirred. , the 66.73 wt% organopolysiloxane-toluene solution (0.029 g) obtained in Synthesis Example 2 was added to prepare a 1 wt% solution 1.

この溶液1を、得られた発光半導体装置の封止層の上に垂らし、スピンコーター(ミカサ スピンコーター 1H-DXII)を用いて始め300 rpmで15秒間スピンした後、1500 rpmに上げ30秒間スピンさせ表面上部にコートした。別途同量の溶液を用いたコート層単独の厚みを膜厚測定機(フィルメトリックス社製 F20 thin film analyzer)で測定したところ、113nmであった。また、コート層と蛍光体シートを硬化させてなる硬化層を含む、層全体の膜厚は約400μmであった。発光半導体装置は70度/20分、150度/1時間にセットしたプログラムオーブン中で乾燥した。 This solution 1 was dropped on the encapsulation layer of the obtained light-emitting semiconductor device, and was spun at 300 rpm for 15 seconds using a spin coater (Mikasa spin coater 1H-DXII), and then increased to 1500 rpm and spun for 30 seconds. and coated on the upper surface. Separately, the thickness of the coating layer alone using the same amount of solution was measured with a film thickness measuring device (F20 thin film analyzer manufactured by Filmetrics), and it was 113 nm. The thickness of the entire layer including the coat layer and the cured layer formed by curing the phosphor sheet was about 400 μm. The light-emitting semiconductor device was dried in a programmed oven set at 70 degrees/20 minutes and 150 degrees/1 hour.

(実施例6)
中空シリカ微粒子(日揮触媒化成(株)社製 スルーリア4320、シリカ固形分 20.5重量%、中空シリカ微粒子、数平均粒子径60nm、0.2084 g)とメチルイソブチルケトン(5.00 g)を容器に入れ、撹拌し、合成例3で得られた61.23 重量%のオルガノポリシロキサン-トルエン溶液(0.017 g)とヒドロシリル基末端ポリオルガノシロキサン(0.0004 g)と0.1重量%の白金錯体-トルエン溶液(0.0003 g)をさらに加えて1重量%の溶液2を調整した。
(Example 6)
Hollow silica fine particles (Sururia 4320 manufactured by Nikki Shokubai Kasei Co., Ltd., silica solid content 20.5% by weight, hollow silica fine particles, number average particle diameter 60 nm, 0.2084 g) and methyl isobutyl ketone (5.00 g) were placed in a container and stirred. , 61.23% by weight organopolysiloxane-toluene solution (0.017 g) obtained in Synthesis Example 3, hydrosilyl group-terminated polyorganosiloxane (0.0004 g) and 0.1% by weight platinum complex-toluene solution (0.0003 g) were further added. A 1% by weight solution 2 was prepared.

この溶液2を、得られた発光半導体装置の封止層の上に垂らし、スピンコーター(ミカサ スピンコーター 1H-DXII)を用いて始め300 rpmで15秒間スピンした後、1500 rpmに上げ30秒間スピンさせ表面上部にコートした。発光半導体装置は70度/20分、150度/1時間にセットしたプログラムオーブン中で乾燥した。別途同量の溶液を用いたコート層単独の厚みを膜厚測定機(フィルメトリックス社製 F20 thin film analyzer)で測定したところ、113nmであった。また、コート層と蛍光体シートを硬化させてなる硬化層を含む、層全体の膜厚は約400μmであった。 This solution 2 was dropped on the encapsulation layer of the obtained light-emitting semiconductor device, and was spun at 300 rpm for 15 seconds using a spin coater (Mikasa spin coater 1H-DXII), then increased to 1500 rpm and spun for 30 seconds. and coated on the upper surface. The light-emitting semiconductor device was dried in a programmed oven set at 70 degrees/20 minutes and 150 degrees/1 hour. Separately, the thickness of the coating layer alone using the same amount of solution was measured with a film thickness measuring device (F20 thin film analyzer manufactured by Filmetrics), and it was 113 nm. The thickness of the entire layer including the coat layer and the cured layer formed by curing the phosphor sheet was about 400 μm.

(比較例3)
合成例2で得られた66.73 重量%のオルガノポリシロキサン-トルエン溶液(3.29 g)にアエロジル(200S、0.107 g)とメチルイソブチルケトン(1.00 g)を加え、デンタルミキサーを用いて20秒間撹拌し混合溶液1を得た。得られた混合溶液1(0.05 g)をメチルイソブチルケトン(2.56 g)で希釈することで1重量%の溶液3を調整した。
(Comparative Example 3)
Aerosil (200S, 0.107 g) and methyl isobutyl ketone (1.00 g) were added to the 66.73% by weight organopolysiloxane-toluene solution (3.29 g) obtained in Synthesis Example 2, and mixed by stirring for 20 seconds using a dental mixer. A solution 1 was obtained. A 1% by weight solution 3 was prepared by diluting the obtained mixed solution 1 (0.05 g) with methyl isobutyl ketone (2.56 g).

この溶液1を、得られた発光半導体装置の封止層の上に垂らし、スピンコーター(ミカサ スピンコーター 1H-DXII)を用いて始め300 rpmで15秒間スピンした後、1500 rpmに上げ30秒間スピンさせ表面上部にコートした。発光半導体装置は70度/20分、150度/1時間にセットしたプログラムオーブン中で乾燥した。別途同量の溶液を用いたコート層単独の厚みを膜厚測定機(フィルメトリックス社製 F20 thin film analyzer)で測定したところ、110nmであった。また、コート層と蛍光体シートを硬化させてなる硬化層を含む、層全体の膜厚は約400μmであった。 This solution 1 was dropped on the encapsulation layer of the obtained light-emitting semiconductor device, and was spun at 300 rpm for 15 seconds using a spin coater (Mikasa spin coater 1H-DXII), and then increased to 1500 rpm and spun for 30 seconds. and coated on the upper surface. The light-emitting semiconductor device was dried in a programmed oven set at 70 degrees/20 minutes and 150 degrees/1 hour. Separately, the thickness of the coating layer alone using the same amount of solution was measured with a film thickness measuring device (F20 thin film analyzer manufactured by Filmetrics), and it was 110 nm. The thickness of the entire layer including the coat layer and the cured layer formed by curing the phosphor sheet was about 400 μm.

[評価方法]
全放射束の測定
上記工程で得られた発光半導体装置を全光束測定装置(大塚電子(株)製)を用いて、調整溶液を塗布する前と塗布した後の全放射束(mW)を測定した。

Figure 0007173689000003


[Evaluation method]
Measurement of total radiant flux Using a total luminous flux measurement device (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), measure the total radiant flux (mW) of the light-emitting semiconductor device obtained in the above process before and after applying the adjustment solution. did.
Figure 0007173689000003


本発明の実施例においては、発光半導体装置について、コート前後の全放射束の変化率が向上しており、LEDチップからの光取り出し効率を改善することが出きた。特に、本発明の固体シリコーン材料の膜厚を中空シリカ微粒子の平均粒子径(60nm)の約2倍である113nm程度の厚みに設計した実施例2において、最も光取り出し効率が改善された。 In the examples of the present invention, the change rate of the total radiant flux before and after coating was improved in the light-emitting semiconductor device, and the light extraction efficiency from the LED chip was improved. In particular, the light extraction efficiency was most improved in Example 2 in which the film thickness of the solid silicone material of the present invention was designed to be about 113 nm, which is about twice the average particle diameter (60 nm) of the hollow silica fine particles.

Claims (16)

(A)数平均粒子径1~100nmの中空若しくは多孔質の無機微粒子、および
(B)分子内にRASiO3/2(式中、RAは炭素原子数6~14のアリール基)で表されるアリールシロキサン単位および(RSiO2/2)n(式中、Rはハロゲン原子で置換されても良い炭素原子数1~20のアルキル基または炭素原子数6~14のアリール基、nは3~1000の範囲の数)で表されるポリジオルガノシロキサン構造を有し、ホットメルト性を有するオルガノポリシロキサン
を含有してなり、成分(A)の含有量が10~95質量%の範囲である、固体シリコーン材料。
(A) Hollow or porous inorganic fine particles having a number average particle diameter of 1 to 100 nm, and (B) R A SiO 3/2 (wherein R A is an aryl group having 6 to 14 carbon atoms) in the molecule. the represented arylsiloxane unit and (R 2 SiO 2/2 )n (wherein R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or an aryl group having 6 to 14 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom; n is a number in the range of 3 to 1000) and contains an organopolysiloxane having hot-melt properties, and the content of component (A) is 10 to 95% by mass. range, a solid silicone material.
成分(A)が数平均粒子径40~70nmの中空シリカ微粒子である無機微粒子であり、成分(A)の含有量が40~95質量%の範囲である、請求項1に記載の固体シリコーン材料。 2. The solid silicone material according to claim 1, wherein component (A) is inorganic fine particles that are hollow silica fine particles having a number average particle diameter of 40 to 70 nm, and the content of component (A) is in the range of 40 to 95% by mass. . 成分(B)が、RASiO3/2(式中、RAは前記同様の基)で表されるアリールシロキサン単位をオルガノポリシロキサン全体の20~80質量%含有するオルガノポリシロキサンである、請求項1に記載の固体シリコーン材料。 Component (B) is an organopolysiloxane containing 20 to 80% by mass of the total organopolysiloxane of arylsiloxane units represented by R A SiO 3/2 (wherein R A is the same group as above). A solid silicone material according to claim 1 . 成分(B)が、{(RSiO2/2)}{RASiO3/21-a(式中、R,RAは前記同様の基でありaは0.8~0.2の範囲の数)で表されるオルガノポリシロキサンである、請求項1または請求項3に記載の固体シリコーン材料。 Component (B) is {(R 2 SiO 2/2 )} a {R A SiO 3/2 } 1-a (wherein R and R A are the same groups as above and a is 0.8 to 0 4. The solid silicone material of claim 1 or claim 3, which is an organopolysiloxane represented by a number in the range of .2. フィルム状または薄膜状である、請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料。 The solid silicone material according to any one of claims 1 to 4, which is in the form of a film or a thin film. 膜厚が50~300nmの範囲である、請求項5に記載の固体シリコーン材料。 6. The solid silicone material according to claim 5, wherein the film thickness is in the range of 50-300 nm. 成分(A)の平均粒子径L(nm)に対して、膜厚がL~4L(nm)の範囲内にあることを特徴とする、請求項5または請求項6に記載の固体シリコーン材料。 7. The solid silicone material according to claim 5, wherein the film thickness is in the range of L to 4L (nm) with respect to the average particle size L (nm) of component (A). 請求項1~7のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料からなる、光学部材。 An optical member comprising the solid silicone material according to any one of claims 1 to 7. 請求項1~7のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料からなる固体層を備えた、積層体。 A laminate comprising a solid layer of the solid silicone material according to any one of claims 1-7. 請求項1~7のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料からなる固体層が、剥離層上に配置された構造を有する、請求項9に記載の積層体。 The laminate according to claim 9, having a structure in which a solid layer made of the solid silicone material according to any one of claims 1 to 7 is arranged on the release layer. 請求項1~7のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料からなる固体層、および、少なくとも1種の蛍光体を含む層を有する、請求項9に記載の積層体。 10. Laminate according to claim 9, comprising a solid layer of the solid silicone material according to any one of claims 1 to 7 and a layer containing at least one phosphor. 請求項1~7のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料からなる固体層、および、少なくとも1種の蛍光体を含む層を有し、かつ、上記の固体シリコーン材料からなる固体層が空気との界面に配置された構造を有する、請求項9または請求項11に記載の積層体。 A solid layer made of the solid silicone material according to any one of claims 1 to 7, and a layer containing at least one phosphor, wherein the solid layer made of the solid silicone material is air and 12. The laminate according to claim 9 or 11, having a structure arranged at the interface of the 少なくとも1の光源、その上に形成された少なくとも1種の蛍光体を含む層、および空気との界面に配置された請求項1~7のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料からなる固体層を備えた、発光デバイス。 At least one light source, a layer containing at least one phosphor formed thereon, and a solid layer made of the solid silicone material according to any one of claims 1 to 7 disposed at an interface with air. A light-emitting device with 以下の工程(i)~(iii)のいずれかの工程を備えた、請求項9~請求項12のいずれか1項に記載の積層体の製造方法。
(i)請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料を、他の構造体上でフィルム状または薄膜状に成型する工程
(ii)請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料を有機溶媒に分散させ、他の構造体上にフィルム状または薄膜状に塗工した後、有機溶媒を除去する工程
(iii)請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料からなるフィルム状または薄膜状部材上に、他の構造体を積層する工程
The method for producing a laminate according to any one of claims 9 to 12, comprising any one of the following steps (i) to (iii).
(i) molding the solid silicone material according to any one of claims 1 to 4 into a film or thin film on another structure; (ii) any of claims 1 to 4; Step (iii) removing the organic solvent after dispersing the solid silicone material according to any one of claims 1 to 4 in an organic solvent and coating it on another structure in the form of a film or thin film. A step of laminating another structure on a film-like or thin-film-like member made of the solid silicone material according to any one of the above items.
以下の工程を備えた、請求項9、請求項11または請求項12に記載の積層体の製造方法。
(イ):剥離層上に、請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の固体シリコーン材料を有機溶媒に分散させ、他の構造体上にフィルム状または薄膜状に塗工した後、有機溶媒を除去する工程、
(ロ):前記工程(イ)で得られたフィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料上に、同一または異なるシリコーン層を積層する工程、
(ハ):前記工程(ロ)で得られた、フィルム状または薄膜状の固体シリコーン材料が積層されたシリコーン層を一体として、剥離層から分離する工程
(ニ):前記工程(ハ)で得られた積層体を、他の構造体上に積層する工程
13. The method for producing a laminate according to claim 9, 11 or 12, comprising the following steps.
(B): After dispersing the solid silicone material according to any one of claims 1 to 4 in an organic solvent on the release layer and coating it on another structure in the form of a film or thin film. , removing the organic solvent;
(b): a step of laminating the same or different silicone layer on the film-like or thin-film-like solid silicone material obtained in step (a);
(C): Step (D): The step (D) of separating the silicone layer obtained in the step (B), in which the film-like or thin film-like solid silicone material is laminated, from the release layer (D): laminating the obtained laminate on another structure
積層体が発光デバイスであり、固体シリコーン材料からなるフィルム状または薄膜状部材を、空気との界面に配置することを特徴とする、請求項14または請求項15に記載の積層体の製造方法。 16. The method for manufacturing a laminate according to claim 14 or 15, wherein the laminate is a light-emitting device, and a film-like or thin-film-like member made of a solid silicone material is arranged at an interface with air.
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