JP7383231B2 - 剥離フィルム付き蛍光体保護フィルム - Google Patents
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Description
対向配置された一対の基材と、前記一対の基材間に設けられると共に、層毎に異なる種類の蛍光体を有する複数の色変換層とを備えた色変換部材であって、
前記一対の基材はそれぞれ、前記複数の色変換層を保護するバリアフィルムであり、
前記複数の色変換層はそれぞれ、互いに異なる種類の蛍光体とその蛍光体を保持する樹脂層とを有し、
前記複数の色変換層における各樹脂層は、前記蛍光体の種類毎に異なる接着材を含む色変換部材、いわゆる蛍光体発光ユニットを提案している。
熱シワが生じた状態の保護フィルムを使用して、蛍光体発光ユニットを製造すると、積層する時に、均一な厚さの蛍光体層を形成することが困難になり、蛍光体の発光ムラなどの不具合が生じるなどの問題があった。
保護フィルムの一方の面に積層され保護フィルムから剥離可能なプロテクトフィルムと蛍光体接着層とからなる剥離フィルムと、を備え、
プロテクトフィルムのヤング率E[MPa]に、プロテクトフィルムの厚さd1[μm]と保護基材層の厚さd2[μm]との比を掛けた積E×(d1/d2)が、
9000[MPa]以上であることを特徴とする剥離フィルム付き蛍光体保護フィルムである。
図1は、本発明の実施形態例における剥離フィルム付き蛍光体保護フィルムの構成を示す断面図である。
本発明の剥離フィルム付き蛍光体保護フィルムは、蛍光体保護フィルム1と、剥離フィルム2とから構成されている。
上記蛍光体保護フィルム1は、外側から順に、光拡散層11、保護基材層12、バリア層13、蛍光体接着層14、から構成されている。光拡散層11は通常設けるが、保護基材層12によっては使用しなくても良い。
さらに、上記剥離フィルム2は、少なくとも外側から順に、プロテクトフィルム21、微粘着層22、から構成されている。
このように光拡散層を蛍光体保護フィルム1の表面に設けることにより、干渉縞の発生を確実に防止することができる。また、入射光を散乱して反射防止して、見やすくすることもできる。
微粒子の粒径は、0.1~10μmが好ましく、特に2~4μmがより好ましい。
0.1μm未満では、細かくて、バインダーに埋め込まれて、光拡散の効果を出しにくい。
また、10μmより大では、表面が粗過ぎて、適切な剥離フィルムとの粘着力を得られにくく、加熱中に剥離して、貼った効果が得られない。
また、保護基材層12単体の厚さは、9~38μmとする。保護基材層12の厚さが9μm未満の場合、保護フィルム全体の強度を保つことができない。他方、38μm未満の厚さであれば、効率的に生産できると共に、発光ユニット全体の厚さを薄くして、重量を低い状態に維持できる。
このバリア層の形成工程においても、保護基材層には張力が働く。そして、この張力や加熱乾燥が保護フィルムのシワの原因にもなることもある。そのような場合には、乾燥温度を120℃以上にすることによって、水蒸気バリア性を向上させることができる。
上記バリア層を無機薄膜層とする場合、保護基材層側に密着補助層となるアンカーコート層を、外側にはオーバーコート層を設けることによって、無機薄膜層を保護するようにすることが望ましい。
蛍光体接着層14に使用する接着層の材料には、反応性の炭素-炭素二重結合を有する樹脂と、反応性の炭素-炭素二重結合を有さない一級水酸基を有する樹脂と、ポリイソシアネート化合物を含有するプライマー層形成用組成物を用いて形成される硬化物からなるプライマーや、金属キレート化合物、金属アルコキシド化合物および金属アシレート化合物からなる群より選択される少なくとも一種の有機金属化合物、並びに、シランカップリング剤を含有するプライマー層形成用組成物を用いて形成される硬化物からなるプライマー、などが使用できる。
また、反応性の炭素-炭素二重結合を有する樹脂は、水酸基を有していても良い。
具体的には、2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムのようなフィルムが使用できる。この他、透明フィルムでは、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリサルファンフィルム、ポリイミドフィルム、2軸延伸ポリプロピレンフィルムなどが考えられる。
以上の中では、特に高温で熱固定された2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが好ましい。
また、プロテクトフィルム21は、蛍光体接着層に使用する硬化樹脂の性質によっては着色されたフィルムであっても良い。着色されていると、視認性が増し、蛍光体を製造する際に剥離し易いと共に、剥離フィルムの剥がし忘れを防止することができる。
微粘着層22に用いる粘着剤としては特に制限はないが、例えばアクリル系粘着剤、ポリビニルエーテル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤、でんぷん系粘着剤などが使用できる。
態を示す断面図である。
図2に示すように、剥離フィルム2が蛍光体保護フィルム1に微粘着したまま、蛍光体3の表裏に蛍光体接着層14を向かい合わせてその中に挟んで包み、ヒートラミネーターで加熱・圧着して製造される。または、圧着した状態で紫外線照射し、硬化させる方法であっても良い。
蛍光体3に剥離フィルム2付き蛍光体保護フィルム1を加熱・圧着後、充分に冷却してから、あるいは紫外線で硬化後、剥離フィルム2を剥離する。蛍光体3は、この保護フィルム1付きの状態で使用される。
保護フィルムを貼り合せる時には、積層体全体として腰があって、充分に耐熱性の高い構成で製造されることで、製造中に熱シワなどは生じない。そして実際に蛍光体3をモバイル等に組み込んで使用する場合には、肉厚だったり透明性が無かったりする剥離フィルム2を剥がしてから組み込むので、薄くて軽くモバイルにも使用できる品質の良い蛍光体が得られる。
実験品を評価するのに、プロテクトフィルムのヤング率Eに、プロテクトフィルムの厚さd1と、蛍光体に貼り合せた保護基材層の厚さd2の比(d1/d2)を掛けた、熱シワ伸ばし指数(E×(d1/d2))という評価基準を考案し、熱シワ発生との結果を考察した。
量子ドット用バリアフィルムの光拡散層側に剥離可能な微粘着剤でプロテクトフィルムを貼り合せることで、モバイル向けの薄肉とした熱シワ対策品を試作した。
保護基材層として、2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ16μm)を使用した。また、プロテクトフィルムを2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ25μm、ヤング率2800MPa)とした。
光拡散層は、アクリル系ポリオール樹脂にイソシアネート系硬化剤、ポリウレタン微粒子粒径2μmと、溶剤として酢酸エチルを加えて塗布し、80℃1分間で乾燥し、保護基材層の外面側に光拡散層を形成した。
蛍光体接着層は、テトラエトキシシランとポリビニルアルコールとを1:1で混合した溶液を塗工し180℃で1分間乾燥して0.5μmとし、保護基材層内側の無機薄膜層30nm側に蛍光体接着層を設けた。
微粘着剤として、アクリル系粘着剤とイソシアネート硬化剤、安定剤としてアセチルアセトン、溶剤として酢酸エチルを加え、塗工し、80℃1分間で乾燥させて、プロテクトフィルムの保護フィルム側に厚さ3.5μmの微粘着層を形成した。
その結果、この実験品の熱シワ伸ばし指数は、4375MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ50μm、ヤング率2800MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、8750MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ75μm、ヤング率2800MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、13125MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ100μm、ヤング率2800MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、17500MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリプロピレンフィルム(厚さ30μm、ヤング率1500MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、2813MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリプロピレンフィルム(厚さ70μm、ヤング率1500MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、6563MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリプロピレンフィルム(厚さ100μm、ヤング率1500MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、9375MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸直鎖状ポリエチレンフィルム(厚さ27μm、ヤング率260MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、439MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸直鎖状ポリエチレンフィルム(厚さ60μm、ヤング率260MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、975MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸直鎖状ポリエチレンフィルム(厚さ100μm、ヤング率260MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、1625MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸直鎖状ポリエチレンフィルム(厚さ200μm、ヤング率260MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、3250MPaとなった。
プロテクトフィルムをアルミニウム箔(厚さ6μm、ヤング率62000MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、23250MPaとなった。
保護基材層として、2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ23μm)を使用。プロテクトフィルムを2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ25μm、ヤング率2800MPa)とした。その他は、実験例1と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、3043MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ50μm、ヤング率2800MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、6087MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ75μm、ヤング率2800MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、9130MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ100μm、ヤング率2800MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、12174MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリプロピレンフィルム(厚さ30μm、ヤング率1500MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、1957MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリプロピレンフィルム(厚さ70μm、ヤング率1500MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、4365MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸ポリプロピレンフィルム(厚さ100μm、ヤング率1500MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、6522MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸直鎖状ポリエチレンフィルム(厚さ27μm、ヤング率260MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、305MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸直鎖状ポリエチレンフィルム(厚さ60μm、ヤング率260MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、678MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸直鎖状ポリエチレンフィルム(厚さ100μm、ヤング率
260MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、1130MPaとなった。
プロテクトフィルムを2軸延伸直鎖状ポリエチレンフィルム(厚さ200μm、ヤング率260MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、2261MPaとなった。
プロテクトフィルムをアルミニウム箔(厚さ6μm、ヤング率62000MPa)とした。その他は、実験例13と同じに作成した。
熱シワ伸ばし指数は、16174MPaとなった。
上記実験例の剥離フィルム付き蛍光体保護フィルムを、蛍光体として、セレン化カドムミウムなどの発光部が硫化亜鉛のシェルに被覆されている量子ドットに使用した。
量子ドットを実験例の剥離フィルム付き蛍光体保護フィルムで表裏、蛍光体接着層を向かい合わせて、その中に挟んで包み、ヒートラミネーターで、ラミネート温度140℃、速度1m/min、ラミネート圧力0.5MPaで圧着した。
圧着後、室温に10分間放置後、剥離フィルムを剥離した。
剥離フィルムを剥離した状態を、拡大鏡で熱シワの発生有無を確認し、熱シワがあったものを×、熱シワが無かったものを〇とした。
熱シワ伸ばし指数が9000MPa未満の場合、熱シワが発生していたが、9000MPa以上では、熱シワの発生はなかった。
この為、熱シワ伸ばし指数が9000MPa以上とする必要があると判断した。
薄肉の蛍光体製造工程では、一時的に本発明の剥離フィルム付き蛍光体保護フィルムを使用することによって、熱シワを防止し、加工後、剥離することによって、生産効率の高い安定した供給が可能になった。
11・・・・・・・光拡散層
12・・・・・・・保護基材層
13・・・・・・・バリア層
14・・・・・・・蛍光体接着層
2・・・・・・・・剥離フィルム
21・・・・・・・プロテクトフィルム
22・・・・・・・微粘着層
3・・・・・・・・蛍光体
Claims (4)
- 少なくとも保護基材層とバリア層と蛍光体接着層とを備える保護フィルムと、
保護フィルムの一方の面に積層され保護フィルムから剥離可能なプロテクトフィルムと微粘着層とからなる剥離フィルムと、を備え、
プロテクトフィルムのヤング率E[MPa]に、プロテクトフィルムの厚さd1[μm]と保護基材層の厚さd2[μm]との比を掛けた積E×(d1/d2)が、
9000[MPa]以上であることを特徴とする剥離フィルム付き蛍光体保護フィルム。 - 前記保護基材層と前記プロテクトフィルムとの合計の厚さが、剥離フィルム付き蛍光体保護フィルム総厚の60パーセント以上であることを特徴とする請求項1に記載の剥離フィルム付き蛍光体保護フィルム。
- 前記保護基材層の厚さが、9~38μmであることを特徴とする請求項1又は2に記載の剥離フィルム付き蛍光体保護フィルム。
- 前記蛍光体接着層の厚さが、0.001~5μmであることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の剥離フィルム付き蛍光体保護フィルム。
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