KR20120085727A - 발광 시트 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
전압 인가시에 소자 단부(端部)에서의 절연 파괴를 일으키는 일 없이 쇼트 등의 불량도 발생하지 않고, 안정된 구동을 실현할 수 있는 발광 시트 및 이 발광 시트의 효율적인 제조 방법을 제공한다. 구체적으로는 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트로서, 이 발광층의 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치된 발광 시트 및 이 발광 시트의 효율적인 제조 방법을 제공한다.
Description
본 발명은 발광 시트 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 쇼트 등의 불량이 발생하지 않고, 안정된 구동을 실현할 수 있는 발광 시트 및 이 발광 시트의 효율적인 제조 방법에 관한 것이다.
전기?전자 분야, 혹은 광학 분야에서의 기능 소자로서 전압을 인가함으로써 발광하는 전계 발광 소자가 알려져 있다. 이 전계 발광 소자는 일반적으로 발광층에 무기계 전계 발광 재료를 이용한 무기 전계 발광 소자(이하, 무기 EL 소자라고 칭함)와 유기계 전계 발광 재료를 이용한 유기 전계 발광 소자(이하, 유기 EL 소자라고 칭함)로 크게 나눌 수 있다.
무기 EL 소자는 유기 EL 소자에 비해 고휘도의 발광이 되기 어렵기는 하지만, 장기 안정성이 뛰어남과 동시에 고온 등의 가혹한 조건하에서도 안정적으로 발광한다는 이점을 가지고 있다. 이 때문에, 내후성, 내열성, 장기 안정성 등이 요구되는 분야에서 이용하기 위하여 무기 EL 소자에 대해서 연구가 계속되고 있다.
또, 무기 EL 소자는 인쇄 기술의 이용에 의해 종이나 고분자 필름 상에 디바이스를 형성하는 것이 가능하고, 가요성이 요구되는 전식(電飾) 소자로서 시장을 형성하고 있다. 이와 같은 무기 EL 소자로는 배면 전극에 절연층, 발광층을 형성하고, 그 위에 투명 전극을 마련해 상하를 흡습 필름으로 덮은 전계 발광 소자가 알려져 있으며, 발광층은 스크린 인쇄 등으로 인쇄되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 그러나, 이와 같은 수법은 제조 공정수가 많다. 이 때문에, 대량 생산이 가능한 방법으로서 롤 인쇄 및 라미네이트에 의해 저렴하게 무기 EL 소자를 제조하는 방법이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조).
종래의 방법에 의해 제조된 무기 EL 소자는 소자 단부(端部)에서 상하의 전극이 근접하고 있기 때문에, 전압 인가시에 절연 파괴가 일어나는 일이 있어, 자주 쇼트 등의 불량이 발생하는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명의 과제는 상기 문제를 해결해, 내전압성이 높고, 쇼트 등의 불량을 억제할 수 있는 발광 시트 및 이 발광 시트의 효율적인 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
즉, 본 발명은 이하의 [1] ~ [9]에 관한 것이다.
[1] 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트로서,
이 발광층의 주연부(周緣部)에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가, 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치된 발광 시트.
[2] 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트로서,
이 발광층의 주연부의 적어도 일부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가, 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되고,
또한 상기 단락 방지 부재가 설치되어 있지 않은 또는 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되어 있지 않은 발광층의 주연부 상의 제 1 전극 및/또는 제 2 전극이 절단되어 발광 시트에 전압을 인가하는 회로와 전기적으로 비접속 상태인 비도통부가 형성된 발광 시트.
[3] 제 1 전극 및/또는 제 2 전극의 절단이 레이저에 의한 것인 상기 [2]에 기재된 발광 시트.
[4] 상기 단락 방지 부재가 제 1 전극과 제 2 전극의 연면(沿面) 거리의 최소값이 2㎜ 이상이 되도록 발광층으로부터 돌출되어 있는 상기 [1]~[3] 중 어느 하나에 기재된 발광 시트.
[5] 상기 전극의 절단에 의해, 전기적으로 접속 상태에 있는 제 1 전극의 도통부와 제 2 전극의 도통부의 연면 거리의 최소값이 2㎜ 이상이 되고 있는 상기 [2]~[4] 중 어느 하나에 기재된 발광 시트.
[6] 상기 단락 방지 부재가 절연성을 가지는 점착 시트인 상기 [1]~[5] 중 어느 하나에 기재된 발광 시트.
[7] 제 1 전극 또는 제 2 전극과 발광층의 사이에 유전체층을 가지는 상기 [1]~[6] 중 어느 하나에 기재된 발광 시트.
[8] 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트의 제조 방법으로서,
롤?투?롤 방식으로 제조되어 발광층 흐름 방향의 2변의 발광층의 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재를, 그 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치하고,
또한 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 폭 방향으로 절단하여 발광 시트에 전압을 인가하는 회로와 전기적으로 비접속 상태인 비도통부를 형성하는 것에 의한 발광 시트의 제조 방법.
[9] 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트의 제조 방법으로서,
롤?투?롤 방식으로 제조되어 발광층 흐름 방향의 1변의 발광층의 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재를, 그 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치하고, 또 1변의 발광층의 주연부 위 또는 아래에 위치하는 전극을 절단하여 발광 시트에 전압을 인가하는 회로와 전기적으로 비접속 상태인 비도통부를 형성하고,
또한 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 폭 방향으로 절단하여 발광 시트에 전압을 인가하는 회로와 전기적으로 비접속 상태인 비도통부를 형성하는 것에 의한 발광 시트의 제조 방법.
본 발명에 의해, 전압 인가시에 소자 단부에서의 절연 파괴를 일으키는 일 없이, 쇼트 등의 불량이 발생하지 않고, 안정된 구동을 실현할 수 있는 발광 시트 및 이 발광 시트의 효율적인 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 제 1 전극 기재의 제 1 전극에 프레임 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(1))를 나타내는 도면이다.
도 2는 제 2 전극 기재의 제 2 전극 상의 우측에 세로 방향으로 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(2))를 나타내는 도면이다.
도 3은 적층체(1)의 제 1 전극면 및 단락 방지 부재 상에 단락 방지 부재의 외관, 아랫변 및 좌변의 일부가 발광층으로부터 돌출되하도록 발광층을 형성한 상태(적층체(3))를 나타내는 도면이다.
도 4는 적층체(3)에 적층체(2)를 적층시킨 발광 시트 A를 나타내는 도면이다.
도 5는 발광 시트 A의 횡단면도이다.
도 6은 제 1 전극 기재의 제 1 전극 상의 좌측에 세로 방향으로 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(4))를 나타내는 도면이다.
도 7은 제 2 전극 기재의 제 2 전극 상의 우측에 세로 방향에 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(5))를 나타내는 도면이다.
도 8은 적층체(4)의 제 1 전극면 및 단락 방지 부재 상에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성한 상태(적층체(6))를 나타내는 도면이다.
도 9는 적층체(6)에 적층체(5)를 적층시킨 발광 시트 F'를 나타내는 도면이다.
도 10은 발광 시트 F'의 횡단면도이다.
도 11은 발광 시트 F'의 제 2 전극을 레이저 가공기로 절단한 발광 시트 F를 나타내는 도면이다.
도 12는 발광 시트 F의 종단면도이다.
도 13은 화살표 방향을 향해 롤로부터 조출(繰出)된 제 1 전극 기재의 제 1 전극 상의 좌측에 세로 방향으로 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(7))를 나타내는 도면이다.
도 14는 롤로부터 조출된 제 2 전극 기재의 제 2 전극 상의 우측에 세로 방향으로 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(8))를 나타내는 도면이다.
도 15는 롤로부터 조출된 적층체(7)의 제 1 전극면 및 단락 방지 부재 상에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성한 상태(적층체(9))를 나타내는 도면이다.
도 16은 롤로부터 조출된 적층체(9)에 적층체(8)를 적층시킨 발광 시트 H'를 나타내는 도면이다.
도 17은 발광 시트 H'의 폭 방향(가로) 단면도이다.
도 18은 발광 시트 H'의 제 2 전극의 임의의 위치 2개소를 레이저 가공기로 절단한 상태(발광 시트 H)를 나타내는 도면이다.
도 19는 발광 시트 H의 흐름 방향(세로) 단면도이다.
도 20은 발광층의 「주연부」의 위치를 설명하는 도면이다.
도 2는 제 2 전극 기재의 제 2 전극 상의 우측에 세로 방향으로 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(2))를 나타내는 도면이다.
도 3은 적층체(1)의 제 1 전극면 및 단락 방지 부재 상에 단락 방지 부재의 외관, 아랫변 및 좌변의 일부가 발광층으로부터 돌출되하도록 발광층을 형성한 상태(적층체(3))를 나타내는 도면이다.
도 4는 적층체(3)에 적층체(2)를 적층시킨 발광 시트 A를 나타내는 도면이다.
도 5는 발광 시트 A의 횡단면도이다.
도 6은 제 1 전극 기재의 제 1 전극 상의 좌측에 세로 방향으로 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(4))를 나타내는 도면이다.
도 7은 제 2 전극 기재의 제 2 전극 상의 우측에 세로 방향에 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(5))를 나타내는 도면이다.
도 8은 적층체(4)의 제 1 전극면 및 단락 방지 부재 상에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성한 상태(적층체(6))를 나타내는 도면이다.
도 9는 적층체(6)에 적층체(5)를 적층시킨 발광 시트 F'를 나타내는 도면이다.
도 10은 발광 시트 F'의 횡단면도이다.
도 11은 발광 시트 F'의 제 2 전극을 레이저 가공기로 절단한 발광 시트 F를 나타내는 도면이다.
도 12는 발광 시트 F의 종단면도이다.
도 13은 화살표 방향을 향해 롤로부터 조출(繰出)된 제 1 전극 기재의 제 1 전극 상의 좌측에 세로 방향으로 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(7))를 나타내는 도면이다.
도 14는 롤로부터 조출된 제 2 전극 기재의 제 2 전극 상의 우측에 세로 방향으로 직선 모양으로 단락 방지 부재를 첩부(설치)한 상태(적층체(8))를 나타내는 도면이다.
도 15는 롤로부터 조출된 적층체(7)의 제 1 전극면 및 단락 방지 부재 상에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성한 상태(적층체(9))를 나타내는 도면이다.
도 16은 롤로부터 조출된 적층체(9)에 적층체(8)를 적층시킨 발광 시트 H'를 나타내는 도면이다.
도 17은 발광 시트 H'의 폭 방향(가로) 단면도이다.
도 18은 발광 시트 H'의 제 2 전극의 임의의 위치 2개소를 레이저 가공기로 절단한 상태(발광 시트 H)를 나타내는 도면이다.
도 19는 발광 시트 H의 흐름 방향(세로) 단면도이다.
도 20은 발광층의 「주연부」의 위치를 설명하는 도면이다.
본 발명의 발광 시트는 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트로서, 이 발광층의 주연부(이하, 발광층 주연부라고 칭함)에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치된 것이다. 여기서, 발광층 주연부란 발광층의 제 1 전극 및 제 2 전극 중 어느 하나에도 면하고 있지 않는 측면 부위이며, 도 20에 나타내는 바와 같이 단락 방지 부재가 설치되어 있지 않은 발광 시트의 단면도를 이용해 설명하면, 제 1 전극 기재(20) 및 제 2 전극 기재(21)에 협지된 발광층(22)의 측면 부위(23)이다. 이 발광 시트의 평면 형상에 특별히 제한은 없고, 정방형, 장방형, 사다리꼴, 마름모 등의 사각형, 삼각형, 원형, 타원형, 성형(星型) 등의 어느 하나여도 된다.
이하, 제 1 전극을 음극, 제 2 전극을 양극으로 하고, 제 1 기재측을 배면, 제 2 기재측을 전면으로 하는 발광 시트를 예로서 설명하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.
(전극용 기재)
제 1 전극(음극) 및 제 2 전극(양극)은 각각 기재 상에 형성되는 것이 바람직하다(이하, 제 1 전극용 기재를 제 1 기재, 제 2 전극용 기재를 제 2 기재라고 칭하고, 제 1 기재에 제 1 전극을 적층한 것을 제 1 전극 기재, 제 2 기재에 제 2 전극을 적층한 것을 제 2 전극 기재라고 칭함). 이 제 1 기재 및 제 2 기재로는, 예를 들면 유리판, 플라스틱 필름을 이용할 수 있지만, 가요성이 있고 경량화가 가능하다는 점에서 플라스틱 필름이 바람직하다. 이 플라스틱 필름으로는 수분을 투과시키지 않는 필름 또는 수분 투과율이 극히 낮은 필름이 바람직하다. 또, 제 2 기재는 투명성을 가지는 것이 중요하다.
이와 같은 플라스틱 필름의 재료로는 비용이나 범용성의 관점으로부터, 폴리에스테르, 폴리아미드 등이 바람직하다. 폴리에스테르로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리알릴레이트 등을 들 수 있다. 또, 폴리아미드로는 전방향족 폴리아미드：나일론 6, 나일론 66, 나일론 공중합체 등을 들 수 있다.
이용하는 기재의 두께에 특별히 제한은 없지만, 통상 1~1000㎛, 바람직하게는 5~500㎛이며, 실용성의 관점으로부터 보다 바람직하게는 10~200㎛이다.
또한, 제 1 기재는 특별히 투명한 필요는 없다.
제 2 기재는 무색 투명해도 유색 투명해도 되지만, 후술하는 발광층으로부터 발해지는 빛을 산란 또는 감쇠시키지 않는다는 관점으로부터, 무색 투명이 바람직하다.
또, 제 1 기재 및 제 2 기재는 그 표면 또는 이면에 필요에 따라 투습 방지층(가스 배리어층)을 마련할 수 있다. 상기 투습 방지층(가스 배리어층)의 재료로는 질화 규소, 산화 규소 등의 무기물이 매우 적합하게 이용된다. 이 투습 방지층(가스 배리어층)은 예를 들면, 고주파 스퍼터링법 등에 의해 형성할 수 있다.
[제 1 전극；음극]
본 발명의 발광 시트에서의 제 1 전극(음극)으로는 음극으로서의 기능을 가지고 있으면 되고, 특별히 제한되지 않으며, 발광 시트의 용도에 따라 공지된 음극 중에서 적절히 선택할 수 있다.
제 1 전극의 재료로는 예를 들면, 금속, 합금, 금속 산화물, 유기 도전성 화합물 및 이들의 혼합물 등을 들 수 있다.
제 1 전극의 재료의 구체예로는 금, 은, 납, 알루미늄, 인듐, 이테르븀 및 이들 금속과 알칼리 금속 또는 알칼리 토류 금속의 합금 혹은 혼합물； 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리피롤 등의 유기 도전성 폴리머를 들 수 있다. 이것들은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 조합해 사용해도 된다. 이들 중에서도 일 함수가 4.5eV 이하인 것이 바람직하다.
이들 중에서 안정성이 뛰어나다는 점에서, 알루미늄을 주체로 하는 재료가 바람직하다. 알루미늄을 주체로 하는 재료란, 알루미늄 단독 또는 알루미늄과 0.01~10질량％ 정도의 알칼리 금속 혹은 알칼리 토류 금속의 합금 혹은 혼합물(예를 들면, 리튬-알루미늄 합금, 마그네슘-알루미늄 합금 등)을 말한다.
제 1 전극의 형성 방법으로 특별히 제한은 없고, 공지의 방법에 따라서 형성할 수 있다. 예를 들면, 인쇄 방식, 코팅 방식 등의 습식 방식, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등의 물리적 방식, CVD법(화학 기상 성장법), 플라스마 CVD법 등의 화학적 방식, 혹은 금속박을 적층하는 방법 등 중에서 상기 재료와의 적성을 고려해 적절히 선택한 방법에 따라서 상기 제 1 기재 상에 형성할 수 있다.
예를 들면, 제 1 전극의 재료로서 알루미늄 등의 금속 등을 선택하는 경우에는 기재에 그 1종 또는 2종 이상을 동시 또는 순차적으로 스퍼터하는 방법, 금속의 박을 적층하는 등 방법에 의해 형성할 수 있다.
제 1 전극의 두께로는 상기 재료에 의해 적절히 선택할 수 있으며, 일괄적으로 규정할 수는 없지만, 통상 10㎚~50㎛이며, 20㎚~20㎛가 바람직하고, 50㎚~15㎛가 보다 바람직하다. 또한, 이 제 1 전극은 투명해도 되고, 불투명해도 된다. 제 1 전극의 표면 저항율은 103Ω/□ 이하가 바람직하고, 102Ω/□ 이하가 보다 바람직하다. 이 표면 저항율은 실시예에 기재의 방법에 의해 구한 값이다.
[제 2 전극；양극]
본 발명의 발광 시트에서의 제 2 전극(양극)으로는 양극으로서의 기능을 갖고, 투명 전극이면 되며, 특별히 제한되지 않고, 발광 시트의 용도에 따라서 공지된 양극 중에서 적절히 선택할 수 있다.
제 2 전극의 재료로는 예를 들면, 금속, 합금, 금속 산화물, 유기 도전성 화합물 또는 이들의 혼합물을 바람직하게 들 수 있다.
제 2 전극의 재료의 구체예로는 산화 주석, 안티몬을 도프한 산화 주석(ATO), 불소를 도프한 산화 주석(FTO), 산화 아연, 산화 인듐, 산화 인듐 주석(ITO), 산화 아연 인듐(IZO) 등의 금속 산화물； 금, 은, 크롬, 니켈 등의 금속； 상기 금속 산화물과 상기 금속의 혼합물 또는 적층물； 폴리아닐린, 폴리티오펜, 폴리피롤 등의 유기 도전성 폴리머 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 일 함수가 4.0eV 이상인 재료가 바람직하고, 투명성이 높다는 관점으로부터 ITO가 특히 바람직하다.
제 2 전극은 공지의 방법에 따라서 형성할 수 있으며, 예를 들면 인쇄 방식, 코팅 방식 등의 습식 방식, 진공 증착법, 스퍼터링법, 이온 플레이팅법 등의 물리적 방식, CVD, 플라스마 CVD법 등의 화학적 방식 등 중에서 상기 재료와의 적성을 고려해 적절히 선택한 방법에 따라서 상기 제 2 기재 상에 형성할 수 있다.
예를 들면, 제 2 전극의 재료로서 ITO를 선택하는 경우에는 제 2 전극의 형성은 직류 혹은 고주파 스퍼터링법, 진공 증착법, 이온 플레이팅법 등에 따라서 실시할 수 있다. 또, 제 2 전극의 재료로서 유기 도전성 화합물을 선택하는 경우에는 제 2 전극의 형성은 습식 제막법에 따라서 실시할 수 있다.
제 2 전극의 두께로는 상기 재료에 의해 적절히 선택할 수 있으며, 일괄적으로 규정할 수는 없지만, 통상 10~1000㎚이며, 20~500㎚가 바람직하고, 50~200㎚가 보다 바람직하다.
제 2 전극의 표면 저항율은 103Ω/□ 이하가 바람직하고, 102Ω/□ 이하가 보다 바람직하다. 이 표면 저항율은 실시예에 기재의 방법에 의해 구한 값이다.
제 2 전극은 무색 투명해도, 유색 투명해도 되지만, 무색 투명이 바람직하다. 또, 이 제 2 전극측으로부터 발광을 취출하기 위해서는 제 2 기재와 제 2 전극의 적층체의 투과율이 60％ 이상이 바람직하고, 70％ 이상이 보다 바람직하다. 이 투과율은 실시예에 기재된 방법에 의해 구한 값이다.
[
발광층
]
본 발명의 발광 시트에 있어서, 발광층은 예를 들면, 상기 제 1 전극 혹은 제 2 전극 상, 또는 후술하는 유전체층 상에 발광성 조성물을 도공함으로써 형성할 수 있다. 또, 발광성 조성물을 박리 필름에 도공한 후, 제 1 전극 혹은 제 2 전극 상, 또는 유전체층 상에 전사하여 발광층을 형성해도 된다.
발광성 조성물은 전계 발광체 및 매트릭스 수지를 함유하는 것을 이용할 수 있다. 이하에, 전계 발광체 및 매트릭스 수지에 대해서 순서대로 설명한다.
(
전계
발광체)
전계 발광체로는 무기계 전계 발광 재료 및 유기계 전계 발광 재료의 모두 이용할 수 있다. 본 발명의 발광 시트의 용도의 관점으로부터, 장기 안정성이 뛰어난 무기계 전계 발광 재료를 이용하는 것이 바람직하다.
- 무기계 전계 발광 재료 -
무기계 전계 발광 재료로는, 예를 들면 황화 아연(ZnS)을 모재로 하고, 발광 중심 재료로서 구리, 망간, 불화 테르븀, 불화 사마륨, 불화 튤륨을 각각 첨가한 ZnS：Cu, ZnS：Mn, ZnS：TbF3, ZnS：SmF3, ZnS：TmF3；황화 칼슘(CaS)을 모재로 하고, 발광 중심 재료로서 유로퓸을 첨가한 CaS：Eu；황화 스트론튬(SrS)을 모재로 하고, 발광 중심 재료로서 세륨을 첨가한 SrS：Ce；혹은 CaCa2S4, SrCa2S4와 같은 알칼리 토류 칼슘 황화물 등을 모재로 하고, 발광 중심 재료로서 망간 등의 전이 금속이나, 유로퓸, 세륨, 테르븀 등의 희토류 원소를 첨가한 것 등을 들 수 있다.
이들 중에서, ZnS：Cu는 녹색, ZnS：Mn는 황등색, ZnS：TbF3은 녹색, ZnS：SmF3, CaS：Eu는 적색, ZnS：TmF3, SrS：Ce는 청색으로 발광한다.
나아가, Sc 이외의 희토류 원소, 예를 들면 Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu 등을 도프한 Sc2O3으로 이루어진 산화물 발광 재료도 들 수 있다. 도프하는 희토류 원소로는 Ce, Sm, Eu, Tb, Tm이 바람직하다. 도프하는 희토류 원소의 종류에 따라, 황색, 황색보다 장파장측의 적색, 황색보다 단파장측의 녹색이나 청색으로 발광한다.
본 발명에서는 이들 무기계 전계 발광 재료는 1종을 단독으로 이용해도 되고, 필요에 따라 2종 이상을 조합해 이용해도 된다.
- 유기계 전계 발광 재료 -
유기계 전계 발광 재료로는 저분자형 및 고분자형 모두 사용할 수 있으며, 또 형광 발광 재료 및 인광 발광 재료 모두 사용할 수 있다.
저분자형 유기계 전계 발광 재료로는, 예를 들면 벤조옥사졸 유도체, 벤조이미다졸 유도체, 벤조티아졸 유도체, 스티릴벤젠 유도체, 폴리페닐 유도체, 디페닐 부타디엔 유도체, 테트라페닐 부타디엔 유도체, 나프탈이미드 유도체, 쿠마린 유도체, 페릴렌 유도체, 페리논 유도체, 옥사디아졸 유도체, 알다진 유도체, 피롤리딘 유도체, 시클로펜타디엔 유도체, 비스스티릴안트라센 유도체, 퀴나크리돈 유도체, 피롤로피리딘 유도체, 티아디아졸피리딘 유도체, 스티릴아민 유도체, 방향족 디메틸리덴 화합물, 방향족 디아민 유도체, 8-퀴놀리놀 유도체의 금속 착체나 희토류 착체로 대표되는 각종 금속 착체 등, 오르토 메탈화 금속 착체[예를 들면, 야마모토아키오 저 「유기 금속 화학-기초와 응용-」 p.150~232, 쇼카보사 (1982년 발행)나, H. Yersin 저 「Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds」, p.71~77 및 p.135~146, Springer-Verlag사(1987년 발행) 등에 기재되어 있는 화합물군의 총칭], 포르피린 금속 착체 등을 들 수 있다.
또, 고분자형 유기계 전계 발광 재료로는 형광 발광 재료인 폴리티오펜 유도체, 폴리페닐렌 유도체, 폴리페닐렌 비닐렌 유도체, 폴리플루오렌 유도체 등을 들 수 있다.
본 발명에서는 유기계 전계 발광 재료로서 상기의 저분자형 및 고분자형 중에서 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 선택해 조합해 이용해도 된다.
또한, 발광층이 유기계 전계 발광 재료로 이루어진 층일 경우, 이 발광층의 양극측에 정공 주입?수송층을, 음극측에 전자 주입?수송층을 형성하는 것이 바람직하다.
또, 발광층에서의 이 전계 발광체의 함유량은 무기계, 유기계로 상이하지만, 무기계의 경우 발광성 및 경제성의 밸런스 등의 관점으로부터, 후술하는 매트릭스 수지 100질량부에 대해서, 통상 바람직하게는 20~900질량부, 보다 바람직하게는 30~700질량부, 더욱 바람직하게는 40~500질량부이다.
(매트릭스 수지)
발광성 조성물이 함유하는 매트릭스 수지로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리에스테르계 열가소성 엘라스토머； 폴리우레탄, 폴리우레탄계 열가소성 엘라스토머； 폴리스티렌, 폴리스티렌계 열가소성 엘라스토머； 폴리염화비닐； 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리올레핀계 열가소성 엘라스토머； 실리콘계 수지； 아크릴계 수지； 아크릴 우레탄 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 상온에서 점착성을 가지는 것이 바람직하다. 상온에서 점착성을 가지는 수지를 이용하면 발광층과 전극 혹은 유전체층 등을 압압하는 것만으로 접합할 수 있다. 점착성을 가지는 수지로는 아크릴계 수지가 바람직하다.
아크릴계 수지로는 알킬기의 탄소수가 1~20인 (메타)아크릴산 에스테르와 원하는 바에 따라 이용되는 카르복실기 등의 관능기를 가지는 단량체 및 다른 단량체의 공중합체, 즉 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체를 바람직하게 들 수 있다.
여기서, 알킬기의 탄소수가 1~20인 (메타)아크릴산 에스테르의 예로는 (메타)아크릴산 메틸, (메타)아크릴산 에틸, (메타)아크릴산 프로필, (메타)아크릴산 부틸, (메타)아크릴산 펜틸, (메타)아크릴산 헥실, (메타)아크릴산 시클로헥실, (메타)아크릴산 2-에틸헥실, (메타)아크릴산 이소옥틸, (메타)아크릴산 데실, (메타)아크릴산 도데실, (메타)아크릴산 미리스틸, (메타)아크릴산 팔미틸, (메타)아크릴산 스테아릴 등을 들 수 있다. 이것들은 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해 이용해도 된다.
또, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체의 중량 평균 분자량은 30만 이상이 바람직하고, 40만~100만이 보다 바람직하다.
발광성 조성물에는 원하는 바에 따라 가교제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 안료 등을 첨가해도 된다.
상기 발광성 조성물의 도공 방법에 특별히 제한은 없고, 종래 공지의 방법, 예를 들면 나이프 코트법, 롤 코트법, 바 코트법, 블레이드 코트법, 다이 코트법, 그라비어 코트법 등을 채용할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 발광층의 두께는 발광 시트의 휘도, 다른 층과의 접합성의 관점으로부터, 통상 0.1~100㎛, 바람직하게는 5~90㎛, 더욱 바람직하게는 20~80㎛이다.
[
유전체층
]
본 발명의 발광 시트에서는 제 1 전극과 발광층의 사이 및/또는 발광층과 제 2 전극의 사이에 유전체층을 마련할 수 있다.
이 유전체층을 형성하는 재료로는 고유전율을 가지는 재료가 바람직하고, 예를 들면 SiO2, BaTiO3, SiON, Al2O3, TiO2, Si3N4, SiAlON, Y2O3, Sm2O3, Ta2O5, BaTa2O3, PbNb2O3, Sr(Zr,Ti)O3, SrTiO3, PbTiO3, HfO3, Sb 함유 SnO2(ATO) 등의 무기 재료, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 에폭시 수지, 시아노아세틸셀룰로오스 등의 유기 재료를 들 수 있다. 이것들은 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합해 이용해도 된다.
유전체층이 발광층과 제 2 전극의 사이에 있는 경우에는 유전체층은 투명할 필요가 있기 때문에, 상기 중에서도, SiO2, Al2O3, Si3N4, Y2O3, Ta2O5, BaTa2O3, SrTiO3, PbTiO3 등의 무기 재료가 바람직하다. 유전체층이 제 1 전극과 발광층의 사이에 있는 경우에는 특별히 투명할 필요는 없다.
이 유전체층은 예를 들면 적당한 바인더 중에 상기 유전체의 형성 재료를 균질 분산시킨 것을 종래 공지의 도공법, 예를 들면 스프레이법, 나이프 코트법, 롤 코트법, 바 코트법, 블레이드 코트법, 다이 코트법, 그라비어 코트법 등에 의해 도공하는 방법, 혹은 압출기를 이용해 형성할 수 있다. 바인더는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 전술한 발광성 조성물의 매트릭스 수지와 동일한 것을 사용할 수 있다. 또한, 유기 재료의 경우에는 바인더를 이용하지 않고 그대로 도공하는 것도 가능하다.
이 유전체층은 본 발명의 발광 시트를 교류로 구동시키는 경우에 있어서, 발광층의 전기 전도도가 너무 높아서 발광층에 충분한 전압을 인가하기 어려울 때, 혹은 과대 전류에 의해 절연 파괴가 일어날 우려가 있을 때 등에 있어서, 그것들을 제어하는 효과를 발휘한다. 이 유전체층의 두께는 상기 효과를 양호하게 발휘시키는 관점으로부터, 통상, 바람직하게는 0.1~50㎛, 보다 바람직하게는 10~50㎛이다.
＜단락 방지 부재의 설치＞
본 발명의 발광 시트는 상기 발광층 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되어 있는 것에 특징을 가진다.
(단락 방지 부재)
단락 방지 부재로는 절연성을 가지는 재료(이하, 절연성 재료라고 약칭함)이면 특별히 제한은 없고, 예를 들면 Y2O3, Al2O3, Si3N4, Ta2O5, PbTiO3, BaTa2O6, SrTiO3, 운모 등의 무기 재료； 폴리에틸렌 테레프탈레이트나 폴리에틸렌 나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지, 시아노에틸셀룰로오스계 수지, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지, 실리콘 수지, 에폭시 수지, 불소 수지, 아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 페놀 수지 등의 각종 유기계 고분자 재료를 들 수 있다.
단락 방지 부재로는 상기 절연성 재료로 이루어진 시트를 이용하든가, 또는 상기 폴리에스테르계 수지나 폴리올레핀계 수지 등으로 이루어진 절연성 재료를 기재로 하여, 그 위에 절연성의 점착제층을 마련해 점착 테이프로 한 것을 바람직하게 이용할 수 있다. 절연성 점착제층을 형성하는 점착제로는 도전 재료를 포함하지 않는 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 고무계 점착제 등 공지의 점착제를 이용할 수 있다. 또, 점착 테이프의 두께는 10~500㎛인 것이 바람직하다.
단락 방지 부재의 체적 저항율은 바람직하게는 1011Ω?㎝ 이상, 보다 바람직하게는 1012Ω?㎝ 이상이다. 이 체적 저항율은 실시예에 기재의 방법에 의해 구한 값이다.
상기 단락 방지 부재는 발광층 주연부를 일주하도록 설치되어 있어도 되고, 후술하는 바와 같이 발광 시트의 단면 형상에서 단락 방지 부재가 설치되어 있지 않은 발광층 주연부 위 또는 아래에 위치하는 전극의 주연부에 비도통부가 형성되어 있는 것을 조건으로 하여, 단락 방지 부재는 발광층 주연부의 「일부」에 설치되어 있는 상태여도 된다. 「설치」란, 발광층에 삽입된 상태뿐만 아니라, 발광층과 전극의 사이에 끼워져 있는 상태나, 단락 방지 부재가 점착 테이프라면 발광층과 전극간에 끼워져서 전극에 첩부된 상태 등도 포함된다. 또한, 단락 방지 부재가 발광층과 전극 사이에 끼워져 있는 경우에는 발광층과 제 1 전극의 사이 또는 발광층과 제 2 전극의 사이 중 한쪽에만 설치되어 있어도 되고, 양쪽 모두에 설치되어도 된다.
단락 방지 부재의 설치로는 단락 방지 부재로서 점착 테이프를 이용하여 전극에 첩부하는 방법이 간편하여 바람직하다.
여기서, 「단락 방지 부재가 상기 발광층 주연부를 일주하도록 설치되어 있다」는 것은 단락 방지 부재가 모두 연결되어 있는 상태 이외에, 발광 시트의 평면에 대해서 수직 방향에서 보았을 경우에 외관상, 발광층으로부터 돌출되어 있는 단락 방지 부재가 발광층을 일주하고 있는 것처럼 보이는 상태도 포함한다. 외관상 일주하고 있는 것처럼 보이는 상태로는 예를 들면, 정방형의 발광 시트일 경우에 있어서 4변 중 2변은 단락 방지 부재가 발광층과 제 1 전극의 사이에 형성되고, 나머지 2변은 발광층과 제 2 전극의 사이에 형성된 상태 등을 들 수 있다.
발광층으로부터의 단락 방지 부재의 돌출 부위의 길이는 바람직하게는 1~15㎜, 보다 바람직하게는 1.5~12㎜이다. 이 정도 발광층으로부터 돌출시킴으로써, 제 1 전극과 제 2 전극의 연면 거리를 쇼트의 발생을 방지하는데 충분한 것으로 할 수 있다. 단락 방지 부재를 설치했을 경우의 이 연면 거리는 발광 시트의 외주부의 임의의 점에서 제 1 전극과 제 2 전극 사이의 거리를 발광층 및 단락 방지 부재의 표면(발광 시트가 유전체층을 가지는 경우에는 유전체층 표면도 포함함)을 따라서 측정했을 때의 최단 거리이며, 예를 들면 도 5 중에서는 3개의 화살표의 합계 거리로 나타낸다. 이와 같이 하여 측정한 연면 거리의 최소값은 2㎜ 이상이 바람직하고, 2.5㎜ 이상이 바람직하다. 이 연면 거리의 최소값의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 통상 100㎜ 정도이다.
이상과 같은 본 발명의 발광 시트의 일례로서, 도 4 및 도 5에 4각형 모양의 발광 시트 A를 나타낸다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 발광 시트 A는 제 1 전극 기재(1)와 제 2 전극 기재(3)의 사이에 발광층(4)이 협지되고, 발광층 주연부에 단락 방지 부재(2) 및 단락 방지 부재(2')가 설치(첩부)되어 있다. 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 발광 시트 A에서는 단락 방지 부재(2)가 발광 시트의 3변에서 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되고, 단락 방지 부재(2')가 나머지의 1변에서 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되어 있기 때문에, 발광 시트의 평면에 대해서 수직 방향에서 보면, 외관상 발광층으로부터 돌출되어 있는 단락 방지 부재가 발광층을 일주하고 있다.
본 발명의 발광 시트가 발광층 주연부의 일부에 단락 방지 부재의 「일부」가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되어 있는 경우, 단락 방지 부재가 설치되어 있지 않은 또는 단락 방지 부재가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되어 있지 않은 발광층 주연부 위 또는 아래에 위치하는 전극의 주연부에는 비도통부를 형성한다. 이와 같은 발광 시트의 일례를, 도 6~도 12를 이용해 설명한다. 제 1 전극 기재(6)와 제 2 전극 기재(7) 각각의 전극의 세로 방향으로 직선 모양으로 단락 방지 부재(8 및 8')을 설치한 발광 시트 F'에 있어서, 단락 방지 부재(8 및 8') 모두 설치되어 있지 않은 가로 방향의 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 절단함으로써 발광 시트에 전압을 인가하기 위한 회로와 전기적으로 비접속 상태(이하, 단순히 「전기적으로 비접속 상태」라고 함)인 비도통부(12 및 12')가 형성되어 있다. 이렇게 하여 얻어진 발광 시트를 발광 시트의 평면에 대해서 수직 방향에서 보면, 외관상 단락 방지 부재와 비도통부가 발광층을 일주하고 있다.
또한, 단락 방지 부재를 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치할 때에 제 1 전극 및 제 2 전극 양자가 발광층의 동일 테두리부로부터 각각 돌출된 상태일 경우, 본 발명의 효과가 저감될 우려가 있기 때문에, 도 5, 10 및 17에 나타내는 바와 같이, 단락 방지 부재를 설치한 발광층 주연부의 상하에 위치하는 어느 한쪽의 전극의 말단이 발광층으로부터 8㎜ 이상 돌출되어 있지 않은 것이 바람직하고, 5㎜ 이상 돌출되어 있지 않은 것이 보다 바람직하며, 실질적으로 돌출되어 있지 않은 상태인 것이 더욱 바람직하다.
(전극의 절단 조건)
전극의 절단 방법으로는 특별히 제한은 없지만, 레이저 가공기를 이용하는 것이 간편하여 바람직하다. 레이저 가공기로는 특별히 제한은 없지만, 예를 들면 YAG 레이저, CO2 레이저, 엑시머 레이져, 펨토(femto)초 레이저 등을 들 수 있다.
레이저 출력이나 스캔 속도는 비도통부를 형성하도록 적절히 조절하면 되지만, 기준으로서 예를 들면, 전극 기재의 기재측으로부터 절단하는 경우(도 12 참조), 전극 기재의 두께가 50~100㎛의 범위이면, 통상 레이저 출력 30~80W 및 스캔 속도 350~700㎜/초의 조건으로 절단하는 것이 바람직하다.
전극의 절단 위치는 발광층 단부보다 내측이면 되지만, 발광 면적이 과도하게 작아지는 것을 막기 위해서, 전극의 끝으로부터 2~10㎜의 위치가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3~8㎜의 위치이며, 더욱 바람직하게는 4~6㎜의 위치이다. 또, 발광층의 일부가 절단되어도 된다. 또한, 미리 전극 기재의 전극측으로부터 전극을 절단해 두고, 그리고 나서 발광층과 전극을 접합해도 된다.
절단했을 때의 선폭은 쇼트 방지의 관점으로부터, 통상 10㎛ 이상이 바람직하다. 단, 필요 이상으로 선폭을 넓게 해도 쇼트 방지 성능은 변함없지만, 발광 면적이 작아지므로 선폭은 10~200㎛가 보다 바람직하고, 20~180㎛가 더욱 바람직하다.
또, 상기 전극의 절단에 의해, 전기적으로 접속 상태에 있는 제 1 전극의 도통부 테두리부와 제 2 전극의 도통부 테두리부의 연면 거리의 최소값(도 12의 발광층 중에 기재한 2개의 화살표의 합계 거리)가 2㎜ 이상이 되고 있는 것이 바람직하고, 2.5㎜ 이상이 되고 있는 것이 보다 바람직하다. 이 연면 거리의 최소값의 상한은 특별히 한정되지 않지만, 통상 100㎜ 정도이다. 또한, 이 연면 거리는 전극의 절단시에 함께 절단된 발광층의 깊이에 대해서 고려하지 않은 값으로 한다.
[발광 시트의 제조 방법]
또, 본 발명의 발광 시트의 제조의 실시형태에 특별히 제한은 없고, 상기 구성의 발광 시트를 얻을 수 있는 방법이면 어떠한 방법이어도 된다.
본 발명의 발광 시트의 제조 방법의 일예에서서, 하기 공정 (1) 또는 (2)에서 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 제작하고, 제 1 적층체의 발광층측과 제 2 적층체의 제 2 전극측, 또는 제 1 적층체의 제 1 전극측과 제 2 적층체의 발광층측을 각각 접합하는 방법을 들 수 있다.
(1) 제 1 기재 상에 제 1 전극 및 발광층을 순서대로 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극을 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(2) 제 1 기재 상에 제 1 전극을 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극 및 발광층을 순서대로 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
상기 공정 (1) 및 (2)에 있어서, 단락 방지 부재의 설치 및 전극의 절단 시기는 임의이며, 특별히 제한은 없지만, 공정 (1)에서는 예를 들면, 이하의 방법 (1A) 및 (1B) 등을 이용할 수 있다.
(1A) 제 1 기재 상에 형성한 제 1 전극에 단락 방지 부재를 설치(첩부)하고, 다음에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성해 제 1 적층체를 제작하는 방법이며, 제 1 전극에 설치한 단락 방지 부재가 발광층으로부터 돌출되어 있지 않은 부위를 마련했을 경우에는 제 2 기재 상에 적어도 제 2 전극을 형성한 후, 이 부위에 위치하는 제 2 기재 상의 제 2 전극에 단락 방지 부재를 설치(첩부)하는 방법.
(1B) 제 1 기재 상에 형성한 제 1 전극에 단락 방지 부재를 설치(첩부)하고, 다음에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성해 제 1 적층체를 제작하는 방법이며, 제 1 전극에 설치한 단락 방지 부재가 발광층으로부터 돌출되어 있지 않은 부위를 마련했을 경우에는 제 2 기재 상에 적어도 제 2 전극을 형성한 후, 이 부위에 위치하는 제 2 기재 상의 제 2 전극을 절단해 비도통부를 마련하는 방법.
또, 공정 (2)에서는 예를 들면, 이하의 방법 (2A) 및 (2B) 등을 이용할 수 있다.
(2A) 제 2 기재 상에 형성한 제 2 전극에 단락 방지 부재를 설치(첩부)하고, 다음에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성해 제 2 적층체를 제작하는 방법이며, 제 2 전극에 설치한 단락 방지 부재가 발광층으로부터 돌출되어 있지 않은 부위를 마련했을 경우에는 제 1 기재 상에 적어도 제 1 전극을 형성한 후, 이 부위에 위치하는 제 1 기재 상의 제 1 전극에 단락 방지 부재를 설치(첩부)하는 방법.
(2B) 제 2 기재 상에 형성한 제 2 전극에 단락 방지 부재를 설치(첩부)하고, 다음에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성해 제 2 적층체를 제작하는 방법이며, 제 2 전극에 설치한 단락 방지 부재가 발광층으로부터 돌출되어 있지 않은 부위를 마련했을 경우에는 제 1 기재 상에 적어도 제 1 전극을 형성한 후, 이 부위에 위치하는 제 1 기재 상의 제 1 전극을 절단해 비도통부를 마련하는 방법.
여기서, 편의상 제 1 적층체 및 제 2 적층체의 구성을 각각 하기와 같이 기호로 나타낸다. 즉, 제 1 기재를 「1」, 제 2 기재를 「2」로 나타내고, 제 1 전극을 「E1」, 제 2 전극을 「E2」로 나타내며, 발광층을 「L」로 나타내고, 후술하는 유전체층은 「D」또는 「D'」로 나타내면, 상기 공정 (1)을 거치는 방법에서는 제 1 적층체로서 1-E1-L 구성의 것이 얻어지고, 제 2 적층체로서 2-E2 구성의 것이 얻어진다. 이 제 1 적층체와 제 2 적층체를 L과 E2를 대면시켜 접합함으로써, 1-E1-L-E2-2 구성의 발광 시트가 얻어진다.
또, 상기 공정 (2)를 거치는 방법에서는 제 1 적층체로서 1-E1 구성의 것이 얻어지고, 제 2 적층체로서 2-E2-L 구성의 것이 얻어진다. 이 제 1 적층체와 제 2 적층체를 E1과 L을 대면시켜 접합함으로써 1-E1-L-E2-2 구성의 발광 시트가 얻어진다.
또, 하기 공정 (3)~(12) 중 어느 하나에 의해 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 제작하고, 제 1 적층체의 유전체층측, 발광층측 또는 제 1 전극측과 제 2 적층체의 제 2 전극측, 발광층측 또는 유전체층측을 각각 접합함으로써, 제 1 전극 또는 제 2 전극과 발광층의 사이에 유전체층을 가지는 발광 시트를 얻을 수도 있지만, 특별히 이것들로 한정되는 것은 아니다.
(3) 제 1 기재 상에 제 1 전극, 유전체층 및 발광층을 이 순서대로 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극을 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(4) 제 1 기재 상에 제 1 전극 및 유전체층을 순서대로 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극 및 발광층을 순서대로 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(5) 제 1 기재 상에 제 1 전극을 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극, 발광층 및 유전체층을 이 순서대로 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(6) 제 1 기재 상에 제 1 전극, 발광층 및 유전체층을 이 순서대로 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극을 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(7) 제 1 기재 상에 제 1 전극 및 발광층을 순서대로 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극 및 유전체층을 순서대로 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(8) 제 1 기재 상에 제 1 전극을 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극, 유전체층 및 발광층을 이 순서대로 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(9) 제 1 기재 상에 제 1 전극, 유전체층, 발광층 및 유전체층을 이 순서대로 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극을 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(10) 제 1 기재 상에 제 1 전극, 유전체층 및 발광층을 이 순서대로 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극 및 유전체층을 순서대로 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(11) 제 1 기재 상에 제 1 전극 및 유전체층을 순서대로 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극, 유전체층 및 발광층을 이 순서대로 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
(12) 제 1 기재 상에 제 1 전극을 형성함으로써 제 1 적층체를 제작하고, 별도로 제 2 기재 상에 제 2 전극, 유전체층, 발광층 및 유전체층을 이 순서대로 형성함으로써 제 2 적층체를 제작하는 공정.
또한, 상기 공정 (3)~(12)에 있어서, 단락 방지 부재의 설치 및 전극의 절단 시기는 임의이며, 특별히 제한은 없다. 또, 상기 공정 (9)~(12)에서의 제 1 전극측과 제 2 전극측의 유전체층은 동일해도 상이해도 된다.
상기 공정 (1)~(12)를 거치는 방법에 있어서의 제 1 적층체의 구성, 제 2 적층체의 구성 및 얻어지는 발광 시트의 구성을 표 1에 나타낸다.
또, 본 발명의 발광 시트의 생산성을 향상시키는 관점으로부터, 롤?투?롤 방식에 의해 발광 시트를 제조해도 된다. 롤?투?롤 방식에 의한 본 발명의 발광 시트의 제조는 롤상으로 권취된 장척의 전극 기재를 조출하고, 단락 방지 부재의 설치, 비도통부의 형성, 발광층의 형성, 전극 기재와의 접합, 필요에 따라서 유전체층의 형성 등을 실시해 롤상으로 권취하는 방법이다. 얻어진 발광 시트는 원하는 사이즈로 재단해 사용할 수 있다.
이 롤?투?롤 방식을 채용하는 경우, (a) 발광층의 흐름 방향(세로 방향)의 2변의 발광층 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재를 그 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되고, 또한 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 폭 방향(가로 방향)으로 절단해 전기적으로 비접속 상태인 비도통부를 형성하든지, (b) 발광층의 흐름 방향(세로 방향)의 1변의 발광층 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재를 그 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되며, 또 1변의 발광층 주연부 위 또는 아래에 위치하는 전극을 절단해 전기적으로 비접속 상태인 비도통부를 형성하고, 추가로 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 폭 방향으로 절단해 전기적으로 비접속 상태인 비도통부를 형성한다. 또한, 단락 방지 부재의 설치 및 비도통부의 형성 시기는 특별히 한정되지 않고, 임의의 단계에서 실시할 수 있다.
롤?투?롤 방식에 의해 본 발명의 발광 시트를 제조하는 방법을 이하에 의해 구체적으로 설명하지만, 특별히 이것들로 한정되는 것은 아니다.
(롤?투?롤 방식(I))
(i) 롤상으로 권취된 장척의 제 1 전극 기재 및 제 2 전극 기재 각각을 조출하고, 각각의 전극 기재의 흐름 방향(세로 방향)을 따라서 전극면에 단락 방지 부재를 설치한다.
(ii) 제 1 전극 기재의 제 1 전극면측(또는 제 2 전극 기재의 제 2 전극면측)에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성한다.
(iii) 발광층 상에 제 2 전극 기재(또는 제 1 전극 기재)를 접합해 장척의 발광 시트로 한다.
(iv) 장척의 발광 시트의 폭 방향의 임의의 위치에서 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 절단해 비도통부를 형성한다. 이때, 목적으로 하는 발광 시트의 사이즈에서의 전극의 끝을 상정하여, 전극의 끝으로부터 바람직하게는 2~10㎜를 남기도록, 보다 바람직하게는 3~8㎜를 남기도록, 더욱 바람직하게는 4~6㎜를 남기도록 하여 전극을 절단한다.
(v) 롤상으로 권취한다.
(롤?투?롤 방식(
II
))
(i) 롤상으로 권취된 장척의 제 1 전극 기재를 조출하고, 이 제 1 전극 기재의 흐름 방향(세로 방향)의 1변을 절단해 비도통부를 형성하고 나서 롤상으로 권취한다. 또한, 이 경우, 기재의 일부를 남기도록 하여 전극을 절단하는 것이 이하의 (iii)의 작업을 용이하게 실시하는 관점으로부터 바람직하다.
(ii) 롤상으로 권취된 상기 장척의 제 1 전극 기재 및/또는 제 2 전극 기재를 조출하고, 전극의 흐름 방향의 비도통부가 형성되어 있지 않은 1변에 단락 방지 부재를 설치한다.
(iii) 제 1 전극 기재의 제 1 전극면측(또는 제 2 전극 기재의 제 2 전극면측)에 단락 방지 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층을 형성한다.
(iv) 발광층 상에 제 2 전극 기재(또는 제 1 전극 기재)를 접합해 장척의 발광 시트로 한다.
(v) 장척의 발광 시트의 폭 방향의 임의의 위치에서 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 절단해 비도통부를 형성한다. 이때, 목적으로 하는 발광 시트의 사이즈에서의 전극의 끝을 상정하여, 전극의 끝으로부터 바람직하게는 2~10㎜를 남기도록, 보다 바람직하게는 3~8㎜를 남기도록, 더욱 바람직하게는 4~6㎜를 남기도록 하여 전극을 절단한다.
(vi) 롤상으로 권취한다.
롤?투?롤 방식에 있어서, 상기 각 단계는 연속하여 실시해도 되고, 각 단계에서 일단 롤상으로 권취하고, 재차 조출하는 방법을 채용해도 된다. 또, 각 전극과 발광층의 사이에는 필요에 따라서 유전체층을 형성해도 된다. 또, 전술한 바와 동일한 이유로, 전극을 절단할 때의 절단 폭은 10~200㎛가 바람직하고, 20~180㎛가 보다 바람직하다.
이상과 같이 하여 얻어지는 발광 시트는 전압 인가시의 절연 파괴가 억제되어 쇼트 등의 불량이 발생하지 않기 때문에 장기간이 사용에 견딜 수 있으며, 종래의 발광 시트에 비해 신뢰성이 뛰어나다.
실시예
다음에, 도면에 근거해 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다.
또한, 각 예에서 이용한 발광층 중의 아크릴산 에스테르 공중합체의 중량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피로 단분산 폴리스티렌을 기준으로 하여, 중합체의 폴리스티렌 환산으로 낸 값이다. 또, 제 1 전극과 제 2 전극의 표면 저항율, 제 2 전극 기재의 투과율 및 단락 방지 부재(점착 테이프)의 체적 저항율의 측정은 다음과 같이 하여 실시했다.
[제 1 전극 및 제 2 전극의 표면 저항율의 측정 방법]
제 1 전극 기재와 제 2 전극 기재를 23℃ 및 상대습도 50％의 환경하에 24시간 방치한 후, 동일한 환경하에서 표면 저항율 측정 장치(주식회사 아드반테스트제, 상품명 「R-127004」)를 이용해 표면 저항율을 측정했다.
[제 2 전극 기재의 투과율의 측정 방법]
자외 가시 근적외 분광 광도계(주식회사 시마즈 제작소제, 상품명 「UV-3101PC」)를 이용해 전극측으로부터의 파장 550㎚ 빛의 투과율을 측정했다.
[단락 방지 부재(점착 테이프)의 체적 저항율의 측정 방법]
단락 방지 부재를 23℃ 및 상대습도 50％의 환경하에 24시간 방치한 후, 동일한 환경하에서 디지털 엘렉트로미터(주식회사 아드반테스트제, 상품명 「R8252」)를 이용해 체적 저항율을 측정했다.
또, 각 예에서 이용한 제 1 기재, 제 1 전극, 제 2 기재, 제 2 전극, 라미네이터 및 레이저 가공기는 하기와 같다.
제 1 기재：폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(두께 50㎛)
제 1 전극：알루미늄박(두께 12㎛)
이하, 상기 제 1 기재에 제 1 전극이 적층된 적층체를 「제 1 전극 기재」라고 칭한다. 각 예에서는 이 제 1 전극 기재로서 상품명 「알펫(등록상표) 12×50」(아시아 알루미늄 주식회사제)을 사용했다. 이 제 1 전극의 표면 저항율은 0.5Ω/□였다.
제 2 기재：폴리에틸렌 테레프탈레이트(두께 75㎛)
제 2 전극：산화 인듐 주석(ITO, 두께 100㎚)
이하, 상기 제 2 기재에 제 2 전극이 적층된 적층체를 「제 2 전극 기재」라고 칭한다. 각 예에서는 이 제 2 전극 기재로서 상품명 「메탈포스 R-IT(E12)」(나카이 공업 주식회사제)을 사용했다. 이 제 2 전극의 표면 저항율은 102Ω/□이고, 제 2 전극 기재의 파장 550㎚ 빛의 투과율은 89％였다.
라미네이터：상품명 「Excelam 355Q」(GMP사제)
레이저 가공기：상품명 「CO2 LASER MARKER LP-ADP40」(산크스 주식회사제)
또, 각 예에서 사용한 발광층, 유전체층은 이하와 같이 제조했다.
(발광층)
매트릭스 수지로서의 아크릴산 n-부틸과 아크릴산으로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(아크릴산 n-부틸/아크릴산=90/10(질량비), 중량 평균 분자량 80만) 100질량부, 전계 발광체로서 ZnS?Cu계 형광체(오스람 실버니아사제, 상품명 「GG25 BlueGreen」) 300질량부, 폴리이소시아네이트계 가교제(토요 잉크 제조 주식회사제, 상품명 「오리바인(등록상표) BHS8515」, 고형분 37.5질량％) 2질량부 및 용제로서 톨루엔 500질량부의 혼합물을 충분히 교반하여 발광성 조성물의 도포액을 조제했다.
얻어진 도포액을 제 1 박리 필름(린텍 주식회사제, 상품명 「SP-PET3811」, 각 예에서, 제 1 박리 필름이라고 칭함)의 박리 처리면에 나이프 코터를 이용하여 건조 후의 두께가 55㎛가 되도록 도포하고, 100℃에서 2분간 가열 건조해 발광층을 형성하고, 발광층 표면에 제 2 박리 필름(린텍 주식회사제, 상품명 「SP-PET3801」, 각 예에서, 제 2 박리 필름이라고 칭함)을 첩합하여 양면에 박리 필름이 마련된 발광층(각 예에서, 발광층 함유 시트라고 칭함)을 얻었다.
(유전체층)
아크릴산 n-부틸과 아크릴산으로 이루어진 아크릴산 에스테르 공중합체(아크릴산 n-부틸/아크릴산=90/10(질량비), 중량 평균 분자량 80만) 100질량부, 산화 티탄(다이니치정화 주식회사제, 상품명 「SZ 칼라＃7030 화이트」) 100질량부 및 용제로서 톨루엔 300질량부로 이루어진 혼합물을 충분히 교반해, 박리 필름(린텍 주식회사제, 상품명 「SP-PET3811」)에 건조 후의 두께가 10㎛가 되도록 도포하고, 100℃에서 2분간 건조하여 박리 필름 상에 유전체층(각 예에서, 유전체층 함유 시트라고 칭함)을 형성했다.
또, 각 예에서 얻어진 발광 시트의 내압 시험 및 쇼트 발생 시험은 이하와 같이 실시했다.
[내전압 시험]
각 예에서 얻어진 발광 시트에 대해서, 내전압 측정기(주식회사 계측 기연제, 상품명 「AC 내전압 시험기 7220」)를 이용해 전류 10mA에서 인가 전압을 1분간 0V로부터 1000V까지 상승시킴으로써, 절연 파괴를 일으키는 전압을 측정했다. 절연 파괴를 일으키는 전압이 클수록 내전압성이 뛰어나다.
[쇼트 발생 시험]
각 예에서 얻어진 발광 시트를 AC200V 및 2000Hz에서 구동시켰을 때의 발광 시트 단부의 쇼트 발생 유무를 눈으로 봐서 확인했다. 또한, 쇼트가 발생했을 때에는 구동 직후에 흑색 반점이 확인되었다.
실시예
1
도 1에 나타내는 바와 같이, B4 사이즈(가로 364㎜×세로 257㎜)로 한 제 1 전극 기재(1)의 제 1 전극면에 라미네이터를 이용해 단락 방지 부재(2)로서 점착 테이프[두께 16㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름에 두께 24㎛의 점착제층을 마련한 점착 테이프(폭 10㎜)；(린텍 주식회사제, 상품명 「FR1225-16」, 체적 저항율 1018Ω?㎝]를 프레임 모양으로 첩부하여 적층체(1)를 얻었다. 여기서, 점착 테이프로는 길이 339㎜ 및 길이 237㎜의 것을 각각 2개 사용하여 도 1에 나타내는 바와 같이 프레임 모양으로 첩부했다. 또한, 적층체(1)의 좌단으로부터 단락 방지 부재(2)의 좌단까지의 최단 거리(점착 테이프가 첩부되어 있지 않은 부분의 폭)를 25㎜로 했다.
또, 도 2에 나타내는 바와 같이, 세로 247㎜, 가로 364㎜로 한 제 2 전극 기재(3)의 제 2 전극면에 라미네이터를 이용해 단락 방지 부재(2')로서 점착 테이프(린텍 주식회사제, 상품명 「FR1225-16」, 폭 10㎜(전출(前出)))를 직선 모양으로 첩부하여 적층체(2)로 했다. 또한, 적층체(2)의 우단으로부터 단락 방지 부재(2')의 우단까지의 최단 거리(점착 테이프가 첩부되어 있지 않은 부분의 폭)를 25㎜로 했다.
다음에, 라미네이터를 이용하여 세로 247㎜, 가로 334㎜로 한 발광층 함유 시트의 제 2 박리 필름을 벗기면서, 도 3에 나타내는 바와 같이 적층체(1)의 제 1 전극면에 단락 방지 부재(2)의 일부가 발광층으로부터 돌출되도록 발광층(4)을 적층해 적층체(3)로 했다. 이때, 단락 방지 부재(2)의 발광층(4)로부터 돌출된 부분(단락 방지 부재 돌출부(5))의 길이가 5㎜가 되도록 했다(도 5 참조).
다음에, 라미네이터를 이용하여 적층체(3)에서의 발광층(4)의 제 1 박리 필름을 벗기면서 도 4에 나타내는 바와 같이 적층체(2)의 제 2 전극면이 적층체(3)의 발광층(4)에 접하도록 하고, 또한 적층체(2)에 첩부되어 있는 단락 방지 부재(2')가 우측에 위치하도록 적층체(2)와 적층체(3)를 적층해 발광 시트 A를 얻었다. 이때, 적층체(2)의 제 2 전극면이 적층체(3)의 발광층(4)을 모두 덮고, 또한 적층체(2) 측에 설치된 단락 방지 부재(2')의 발광층(4)으로부터 돌출된 부분(단락 방지 부재 돌출부(5'))의 길이가 5㎜가 되도록 했다(도 5 참조). 이 발광 시트 A에서의 제 1 전극과 제 2 전극의 연면 거리의 최소값(이하, 제 1 전극과 제 2 전극의 연면 거리의 최소값을 단순히 「연면 거리」라고 칭함)은 돌출된 부분의 길이(5㎜), 단락 방지 부재의 두께(0.040㎜) 및 발광층의 두께(0.055㎜)의 합에 의해 산출하여 5.095㎜였다. 얻어진 발광 시트 A의 연면 거리, 내전압 시험 결과 및 쇼트 발생 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예
2
실시예 1에 있어서, 단락 방지 부재(2 및 2')로서 두께 25㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름에 두께 24㎛의 점착제층을 마련한 점착 테이프(린텍 주식회사제, 상품명 「FR1225-25」, 폭 10㎜, 체적 저항율 1018Ω?㎝)를 이용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 발광 시트 B를 얻었다. 이 발광 시트 B의 연면 거리는 5.104㎜였다.
얻어진 발광 시트 B의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예
3
실시예 1에 있어서, 단락 방지 부재(2 및 2')로서 두께 75㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름에 두께 24㎛의 점착제층을 마련한 점착 테이프(린텍 주식회사제, 상품명 「FR1225-75」, 폭 10㎜, 체적 저항율 1018Ω?㎝)를 이용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 발광 시트 C를 얻었다. 이 발광 시트 C의 연면 거리는 5.154㎜였다.
얻어진 발광 시트 C의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예
4
실시예 1에 있어서, 단락 방지 부재(2 및 2')의 발광층으로부터 돌출된 부분(단락 방지 부재 돌출부(5 및 5'))의 길이를 각각 10㎜로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 발광 시트 D를 얻었다. 이 발광 시트 D의 연면 거리는 10.095㎜였다.
얻어진 발광 시트 D의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예
5
실시예 1에 있어서, 단락 방지 부재(2 및 2')의 발광층으로부터 돌출된 부분의 길이(단락 방지 부재 돌출부(5 및 5'))를 각각 2.5㎜로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 발광 시트 E를 얻었다. 이 발광 시트 E의 연면 거리는 2.595㎜였다.
얻어진 발광 시트 E의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예
6
도 6에 나타내는 바와 같이, B4 사이즈로 한 제 1 전극 기재(6)의 제 1 전극면에 라미네이터를 이용해 단락 방지 부재(8)로서 점착 테이프(린텍 주식회사제, 상품명 「FR-1225-16」, 폭 10㎜(전출))를 첩부하여 적층체(4)로 했다. 또한, 적층체(4)의 좌단으로부터 단락 방지 부재(8)의 좌단까지의 최단 거리(점착 테이프가 첩부되어 있지 않은 부분의 폭)를 25㎜로 했다.
또, 도 7에 나타내는 바와 같이, B4 사이즈로 한 제 2 전극 기재(7)의 제 2 전극면에 라미네이터를 이용해 단락 방지 부재(8')로서 점착 테이프(린텍 주식회사제의 점착 테이프, 상품명 「FR1225-16」, 폭 10㎜(전출))를 첩부하여 적층체(5)로 했다. 적층체(5)의 우단으로부터 단락 방지 부재(8')의 우단까지의 최단 거리(점착 테이프가 첩부되어 있지 않은 부분의 폭)를 25㎜로 했다.
다음에, 라미네이터를 이용하여 도 8에 나타내는 바와 같이, 세로 257㎜, 가로 334㎜로 한 발광층 함유 시트의 제 2 박리 필름을 박리하면서, 적층체(4)의 제 1 전극면에 발광층 함유 시트를 적층하고, 발광층(9)이 마련된 적층체(6)로 했다. 이때, 단락 방지 부재(8)의 발광층(9)으로부터 돌출된 부분(단락 방지 부재 돌출부(10))의 길이가 5㎜가 되도록 했다(도 10 참조).
다음에, 라미네이터를 이용하여 도 9에 나타내는 바와 같이, 적층체(6)에서의 발광층(9)의 제 1 박리 필름을 박리하면서 적층체(5)의 제 2 전극면이 적층체(6)의 발광층(9)에 접하도록, 또한 적층체(5)에 첩부되어 있는 단락 방지 부재(8')가 우측에 위치하도록 적층체(5)와 적층체(6)를 적층해 발광 시트 F'로 했다. 이때, 적층체(5) 측에 첩부된 단락 방지 부재(8')의 발광층(9)으로부터 돌출된 부분(단락 방지 부재 돌출부(10'))의 길이가 5㎜가 되도록 했다(도 10 참조).
다음에, 도 11에 나타내는 바와 같이, 발광 시트 F'의 제 2 전극 기재(7)의 테두리를 따라서 테두리로부터 5㎜의 위치(레이저 절단부(11 및 11'))를 레이저 가공기를 이용하여 레이저 출력 45W 및 스캔 속도 500㎜/초의 조건으로 절단하여 도 12에 나타내는 비도통부(12 및 12')를 형성해 발광 시트 F를 얻었다. 또한, 레이저 절단부(11 및 11')의 폭은 143㎛, 절단 깊이는 76㎛였다. 이 발광 시트 F의 연면 거리는 5.055㎜였다.
얻어진 발광 시트 F의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예
7
실시예 6에 있어서, 제 1 전극 상에 단락 방지 부재(8)을 설치한 후, 유전체층 함유 시트를 이용해 제 1 전극면에 발광층(9)과 동일한 형상, 면적을 가지는 유전체층을 적층하고, 계속해서 유전체층의 박리 필름을 벗긴 후, 라미네이터를 이용해 발광층 함유 시트의 제 2 박리 필름을 벗기면서 유전체층 상에 포개지도록 발광층(9)을 적층한(즉, 제 1 전극과 발광층(9)의 사이에 유전체층을 마련한) 것 이외에는 실시예 6과 동일하게 하여 발광 시트 G를 얻었다. 이 발광 시트 G의 연면 거리는 5.065㎜였다.
얻어진 발광 시트 G의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예
8
폭 300㎜ 및 길이 100m의 치수를 가지는 제 1 전극 기재 및 제 2 전극 기재, 및 양면에 박리 시트가 마련된 폭 270㎜ 및 길이 100m의 치수를 가지는 발광층 함유 시트를 준비해 각각 롤상으로 권취했다.
그리고, 제 1 전극 기재(13)를 롤로부터 조출하면서, 라미네이터를 이용하여 도 13에 나타내는 바와 같이 단락 방지 부재(15)로서 점착 테이프[린텍 주식회사제, 상품명 「FR1225-16」, 폭 10㎜(전출)]를 제 1 전극 기재의 흐름 방향(도 13의 우측의 화살표의 방향)을 따라서 제 1 전극면에 첩부해 적층체(7)로 하여, 얻어진 적층체(7)를 롤상으로 권취했다. 또한, 적층체(7)의 좌단으로부터 단락 방지 부재(15)의 좌단까지의 최단 거리(점착 테이프가 첩부되어 있지 않은 부분의 폭)를 25㎜로 했다.
마찬가지로 하여 도 14에 나타내는 바와 같이, 단락 방지 부재(15')로서 점착 테이프[린텍 주식회사제, 상품명 「FR-1225-16」, 폭 10㎜(전출)]를 제 2 전극 기재의 흐름 방향을 따라서 제 2 전극면에 첩부해 적층체(8)로 하여, 얻어진 적층체(8)을 롤상으로 권취했다. 또한, 적층체(8)의 우단으로부터 단락 방지 부재(15')의 우단까지의 최단 거리(점착 테이프가 첩부되어 있지 않은 부분의 폭)를 25㎜로 했다.
다음에, 적층체(7)를 롤로부터 조출하는 동시에, 라미네이터를 이용해 제 2 박리 필름을 벗기면서 발광층 함유 시트를 롤로부터 조출하여 도 15에 나타내는 바와 같이, 적층체(7)의 제 1 전극면에 발광층을 적층해 발광층(16)이 마련된 적층체(9)로 하여, 얻어진 적층체(9)를 롤상으로 권취했다. 이때, 단락 방지 부재(15)의 발광층(16)으로부터 돌출된 부분(단락 방지 부재 돌출부(17))의 길이는 5㎜로 했다.(도 17 참조)
다음에, 적층체(8)를 조출하는 동시에, 제 1 박리 시트를 벗기면서 적층체(9)를 롤로부터 조출하여 도 16에 나타내는 바와 같이, 적층체(8)의 제 2 전극면이 적층체(9)의 발광층(16)에 접하도록, 또한 적층체(8)에 첩부된 단락 방지 부재(15')가 우측에 위치하도록 적층해 발광 시트 H'로 하여, 얻어진 발광 시트 H'를 롤상으로 권취했다. 이때, 단락 방지 부재(15')의 발광층(16)으로부터 돌출된 부분(단락 방지 부재 돌출부(17'))의 길이가 5㎜가 되도록 했다(도 17 참조).
다음에, 발광 시트 H'를 롤로부터 조출하면서 도 18에 나타내는 바와 같이, 발광 시트 H'의 폭 방향(레이저 절단부(11 및 11')에 레이저 가공기를 이용하여 레이저 출력 45W 및 스캔 속도 500㎜/초의 조건으로 제 2 전극 기재를 절단하여 도 19에 나타내는 비도통부(19 및 19')를 형성하여 발광 시트 H를 얻었다. 또한, 레이저 절단부(18 및 18')의 폭은 143㎛, 절단 깊이는 76㎛였다.
마지막으로, 발광 시트(8)를 시트 모양으로 폭 방향으로 절단하여 발광 시트 H를 얻었다. 발광 시트 단부로부터 레이저 절단부(18,18')까지의 길이는 5㎜로 했다. 이 발광 시트 H의 연면 거리는 5.055㎜였다.
얻어진 발광 시트 H의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
비교예
1
실시예 1에 있어서, 제 1 전극 및 제 2 전극에 단락 방지 부재(2 및 2')를 첩부하지 않았던 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 발광 시트 I를 얻었다. 이 발광 시트 I의 연면 거리는 0.055㎜였다.
얻어진 발광 시트 I의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
비교예
2
실시예 6에 있어서, 제 1 전극 및 제 2 전극에 단락 방지 부재(8 및 8')를 첩부하지 않았던 것 이외에는 실시예 6과 동일하게 하여 발광 시트 J를 얻었다. 이 발광 시트 J의 연면 거리는 0.055㎜였다.
얻어진 발광 시트 J의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
비교예
3
실시예 6에 있어서, 발광 시트 F'의 제 2 전극 기재(7)의 테두리를 절단하지 않고 발광 시트 F'를 그대로 얻었다. 이 발광 시트 F'의 연면 거리는 0.055㎜였다.
얻어진 발광 시트 F'의 연면 거리 및 각 시험 결과를 표 2에 나타낸다.
표 2로부터, 발광층 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치된 발광 시트는 내전압성이 높고, 구동시에 쇼트 발생이 없었다(실시예 1~5 참조).
발광층 주연부의 적어도 일부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되고, 또한 상기 단락 방지 부재가 설치되어 있지 않거나 또는 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되어 있지 않은 발광층 주연부 상의 제 1 전극 및/또는 제 2 전극이 절단되어 전기적으로 비접속 상태인 비도통부가 형성된 발광 시트도 내전압성이 높고, 구동시에 쇼트 발생이 없었다(실시예 6 및 7 참조).
또, 롤?투?롤 방식으로 제조되어 발광층의 흐름 방향의 2변의 발광층 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가 그 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되고, 또한 제 1 전극 및/또는 제 2 전극이 폭 방향으로 절단되어 전기적으로 비접속 상태인 비도통부가 형성된 발광 시트도 내전압성이 높고, 구동시에 쇼트 발생이 없었다(실시예 8 참조).
한편, 발광층 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가 전혀 설치되어 있지 않은 발광 시트에서는 내전압성이 낮고, 또한 구동시에 쇼트 발생이 있었다(비교예 1 참조).
또, 발광층 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되어 있지 않은 발광 시트(비교예 2 참조), 및 발광 시트의 평면에 대해서 수직 방향으로부터 봐서 단락 방지 부재가 설치되어 있지 않은 발광층 주연부 상의 제 1 전극 및 제 2 전극을 절단하고 있지 않은 발광 시트(비교예 3 참조)에서도, 내전압성이 낮고, 또한 구동시에 쇼트 발생이 있었다.
산업상 이용 가능성
본 발명의 발광 시트는 예를 들면 상업 빌딩의 창이나 자동차 등에 설치하는 광고 매체, 장식용 매체 또는 방범용 시트 등의 백 라이트용 등의 내후성, 내열성 및 장기 안정성 등이 요구되는 분야에 유용하다.
1 제 1 전극 기재
2, 2' 단락 방지 부재
3 제 2 전극 기재
4 발광층
5, 5' 단락 방지 부재 돌출부
6 제 1 전극 기재
7 제 2 전극 기재
8, 8' 단락 방지 부재
9 발광층
10, 10' 단락 방지 부재 돌출부
11, 11' 레이저 절단부
12, 12' 비도통부
13 제 1 전극 기재
14 제 2 전극 기재
15, 15' 단락 방지 부재
16 발광층
17, 17' 단락 방지 부재 돌출부
18, 18' 레이저 절단부
19, 19' 비도통부
20 제 1 전극 기재
21 제 2 전극 기재
22 발광층
23 발광층의 측면 부위(발광층 주연부)
2, 2' 단락 방지 부재
3 제 2 전극 기재
4 발광층
5, 5' 단락 방지 부재 돌출부
6 제 1 전극 기재
7 제 2 전극 기재
8, 8' 단락 방지 부재
9 발광층
10, 10' 단락 방지 부재 돌출부
11, 11' 레이저 절단부
12, 12' 비도통부
13 제 1 전극 기재
14 제 2 전극 기재
15, 15' 단락 방지 부재
16 발광층
17, 17' 단락 방지 부재 돌출부
18, 18' 레이저 절단부
19, 19' 비도통부
20 제 1 전극 기재
21 제 2 전극 기재
22 발광층
23 발광층의 측면 부위(발광층 주연부)
Claims (9)
- 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트로서,
이 발광층의 주연부(周緣部)에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가, 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치된 발광 시트. - 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트로서,
이 발광층의 주연부의 적어도 일부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재가, 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되고,
또한 상기 단락 방지 부재가 설치되어 있지 않은 또는 이 부재의 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치되어 있지 않은 발광층의 주연부 상의 제 1 전극 및/또는 제 2 전극이 절단되어 발광 시트에 전압을 인가하는 회로와 전기적으로 비접속 상태인 비도통부가 형성된 발광 시트. - 청구항 2에 있어서,
제 1 전극 및/또는 제 2 전극의 절단이 레이저에 의한 것인 발광 시트. - 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단락 방지 부재가 제 1 전극과 제 2 전극의 연면(沿面) 거리의 최소값이 2㎜ 이상이 되도록 발광층으로부터 돌출되어 있는 발광 시트. - 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전극의 절단에 의해, 전기적으로 접속 상태에 있는 제 1 전극의 도통부와 제 2 전극의 도통부의 연면 거리의 최소값이 2㎜ 이상이 되고 있는 발광 시트. - 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단락 방지 부재가 절연성을 가지는 점착 시트인 발광 시트. - 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
제 1 전극 또는 제 2 전극과 발광층의 사이에 유전체층을 가지는 발광 시트. - 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트의 제조 방법으로서,
롤?투?롤 방식으로 제조되어 발광층 흐름 방향의 2변의 발광층의 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재를, 그 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치하고,
또한 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 폭 방향으로 절단하여 발광 시트에 전압을 인가하는 회로와 전기적으로 비접속 상태인 비도통부를 형성하는 것에 의한 발광 시트의 제조 방법. - 제 1 전극 및 제 2 전극을 갖고, 또한 이들 전극간에 발광층이 협지된 발광 시트의 제조 방법으로서,
롤?투?롤 방식으로 제조되어 발광층 흐름 방향의 1변의 발광층의 주연부에 절연체로 이루어진 단락 방지 부재를, 그 일부가 발광층으로부터 돌출된 상태로 설치하고, 또 1변의 발광층의 주연부 위 또는 아래에 위치하는 전극을 절단하여 발광 시트에 전압을 인가하는 회로와 전기적으로 비접속 상태인 비도통부를 형성하고,
또한 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 폭 방향으로 절단하여 발광 시트에 전압을 인가하는 회로와 전기적으로 비접속 상태인 비도통부를 형성하는 것에 의한 발광 시트의 제조 방법.
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| JP2009190356A JP5478147B2 (ja) | 2009-08-19 | 2009-08-19 | 発光シート及びその製造方法 |
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| PCT/JP2010/061624 WO2011021447A1 (ja) | 2009-08-19 | 2010-07-08 | 発光シート及びその製造方法 |
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