WO2014148482A1 - 面光源用基板、面光源照明装置および面光源用基板の製造方法 - Google Patents

面光源用基板、面光源照明装置および面光源用基板の製造方法 Download PDF

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light source
surface light
source substrate
resin
substrate
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江口 敏正
大輔 磯部
信彦 寺田
大塚 博之
武彦 前谷
内藤 学
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住友ベークライト株式会社
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a surface light source substrate, a surface light source illumination device, and a method for manufacturing a surface light source substrate.
  • Glass substrates are widely used as substrates used in surface light source illumination devices such as organic EL illumination devices and inorganic EL illumination devices.
  • the glass plate has problems such as being easily broken, not being bent, and unsuitable for weight reduction.
  • the conventional surface light source illuminating device usually makes a surface light source on a glass plate, and a light diffusing sheet is separately attached to the surface of the glass plate opposite to the surface light source to make the light diffusibility uniform. I am trying.
  • the resin film used for the diffusion sheet is usually low in heat resistance and has a high coefficient of linear expansion, so a diffusion sheet is attached to the light source side surface of the glass plate, and a light source is produced thereon. It is difficult.
  • An object of the present invention is to provide a surface light source substrate that is hardly thermally deformed and has high translucency, a surface light source illuminating device using such a surface light source substrate, and a surface light source substrate for manufacturing such a surface light source substrate. It is in providing the manufacturing method of.
  • a surface light source substrate composed of a resin composition for supporting a light source,
  • the surface light source substrate has an elastic modulus at 250 ° C. of 1 GPa or more and a total light transmittance in the thickness direction of 70% or more.
  • the surface light source substrate includes a filler, The surface light source substrate according to any one of (14) to (16), wherein the unevenness is formed depending on a shape of the filler.
  • a method for producing a surface light source substrate for producing a surface light source substrate for supporting a light source having irregularities formed on at least one surface A first step of obtaining a sheet by impregnating a glass fiber with an uncured resin material; A second step of bringing one surface of the sheet into contact with the surface of the transfer mold having a surface having irregularities corresponding to the irregularities, and curing the sheet to obtain the surface light source substrate;
  • substrate for surface light sources characterized by including these.
  • the surface light source substrate has irregularities formed on the other surface
  • the one surface of the sheet is brought into contact with the surface of the transfer mold, and the other surface of the sheet corresponds to the shape of the unevenness of the other surface on the surface.
  • the elastic modulus at 250 ° C. to 1 GPa or more and the total light transmittance in the thickness direction to 70% or more, a substrate for a surface light source that is hardly thermally deformed and has high translucency can be obtained.
  • the haze value can be improved while suppressing a decrease in the total line transmittance, and a substrate for surface light source having excellent translucency and light diffusibility is obtained. can get.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an organic EL lighting device.
  • FIG. 2 is a plan view showing the surface light source substrate of the present invention.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the surface light source substrate shown in FIG.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing another configuration example of the surface light source substrate of the present invention.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing another configuration example of the surface light source substrate of the present invention.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing another configuration example of the surface light source substrate of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a flat transfer mold.
  • FIG. 8 is a view showing a roll-shaped transfer mold.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an organic EL lighting device.
  • FIG. 2 is a plan view showing the surface light source substrate of the present invention.
  • FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the surface light source substrate shown in FIG.
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing another
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a method for forming irregularities on one surface of the surface light source substrate of the present invention.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a method for forming irregularities on both surfaces of the surface light source substrate of the present invention.
  • a surface light source substrate, a surface light source illumination device, and a method for manufacturing a surface light source substrate according to the present invention will be described based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
  • an organic EL lighting device in which a plurality of organic EL elements are mounted as light sources on the surface light source substrate of the present invention (that is, the present invention).
  • the surface light source illumination device will be described.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an organic EL lighting device.
  • the upper side of FIG. 1 is referred to as “upper” or “upper”, and the lower side is referred to as “lower” or “lower”.
  • An organic EL lighting device 10 illustrated in FIG. 1 includes a surface light source substrate 100, a plurality of organic EL elements (light emitting elements) 200, and a sealing unit 300.
  • a housing that defines a closed space is configured by the surface light source substrate 100 and the sealing portion 300, and a plurality of organic EL elements 200 are provided in the closed space.
  • the organic EL lighting device 10 illustrated in FIG. 1 is a lighting device having a structure in which light emitted from the organic EL element 200 is transmitted through the surface light source substrate 100 and extracted from the lower surface of the surface light source substrate 100.
  • each organic EL element 200 includes a hole transport layer 203, a light emitting layer 204, and an electron transport layer 205 in this order from the anode 202 side between the lower anode 202 and the upper cathode 206. Laminated.
  • the organic EL lighting device 10 having such a configuration, the light emitted from the organic EL element 200 passes through the surface light source substrate 100 and is taken out from the lower surface of the surface light source substrate 100 to illuminate the target object. can do.
  • the organic EL lighting device 10 can emit (emits) a desired color by appropriately selecting the type of the light emitting material included in the light emitting layer 204 of each organic EL element 200.
  • a known method can be used as a method of manufacturing the organic EL lighting device 10 (see, for example, JP2013-048261A).
  • the gas barrier layer include known materials such as inorganic and organic coatings, or hybrid coatings of both. This gas barrier layer is also formed by a known method.
  • the surface light source substrate 100 of the present invention has a function of supporting each organic EL element 200 as described above.
  • the surface light source substrate 100 will be described.
  • ⁇ Substrate for surface light source >> 2 is a plan view showing the substrate for surface light source of the present invention, FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the substrate for surface light source shown in FIG. 2, and FIGS. 4 to 6 are diagrams of the substrate for surface light source of the present invention, respectively. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the other structural example.
  • the upper side of FIGS. 3 to 6 is referred to as “upper” or “upper”, and the lower side is referred to as “lower” or “lower”.
  • the light emitted from the plurality of organic EL elements 200 passes through the surface light source substrate 100 and is extracted from the lower surface of the surface light source substrate 100. Accordingly, the surface light source substrate 100 efficiently transmits (takes out) the light that is emitted from the organic EL element 200 and has characteristics such that the deformation (thermal deformation) does not occur due to heat generated when the organic EL element 200 emits light. It is preferable that it has the characteristic which can be).
  • the surface light source substrate 100 is configured to have such characteristics that the elastic modulus at 250 ° C. is 1 GPa or more and the total light transmittance in the thickness direction is 70% or more. .
  • the surface light source substrate 100 is heated by heat generated when the organic EL element 200 emits light because the elastic modulus at 250 ° C. of the surface light source substrate 100 (hereinafter also simply referred to as “elastic modulus”) is 1 GPa or more. It is possible to suitably prevent the deformation. For this reason, when the organic EL lighting device 10 is used, it is possible to prevent the organic EL element 200 from being peeled from the surface light source substrate 100. As a result, the organic EL lighting device 10 can be stably illuminated over a long period of time.
  • the elastic modulus may be 1 GPa or more, preferably 5 GPa or more, and more preferably 10 GPa or more. In the surface light source substrate 100 having such an elastic modulus, the thermal deformation is more reliably prevented. In addition, when the organic EL element 200 is formed on the surface light source substrate 100, the surface light source substrate 100 sufficiently retains its shape even if the surface light source substrate 100 is heated by performing various heat treatments. can do. For this reason, formation of the organic EL element 200 can be performed stably.
  • the upper limit value of the elastic modulus is not particularly limited, but is preferably about 20 GPa, more preferably about 15 GPa. Even if the elastic modulus is increased beyond the upper limit, an increase in the effect of preventing thermal deformation of the surface light source substrate 100 cannot be expected.
  • total light transmittance in the thickness direction of the surface light source substrate 100 (hereinafter also simply referred to as “total light transmittance”) to 70% or more, the light emitted from the organic EL element 200 is efficiently converted.
  • the surface light source substrate 100 can be transmitted well and taken out from the lower surface with low loss.
  • the total light transmittance may be 70% or more, but is preferably 75% or more, and more preferably 80% or more.
  • the upper limit of the total light transmittance is not particularly limited, but is preferably about 90% in relation to the light diffusion efficiency in the surface light source substrate 100.
  • the surface light source substrate 100 preferably has a low linear expansion coefficient or a high glass transition temperature. Is more preferable.
  • the average linear expansion coefficient at 30 to 130 ° C. of the surface light source substrate 100 is preferably about 0 to 40 ppm / K, It is more preferably about ⁇ 30 ppm / K, and further preferably about 0 to 20 ppm / K.
  • the surface light source substrate 100 having such an average linear expansion coefficient is less likely to be thermally deformed because a dimensional change accompanying a temperature change is sufficiently small.
  • problems such as breakage (damage) of the electrodes (the anode 202 and the cathode 206) of the organic EL element 200 and disconnection of wirings connected thereto are unlikely to occur.
  • the glass transition temperature of the surface light source substrate 100 is preferably 130 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, further preferably 170 ° C. or higher, and particularly preferably 180 ° C. or higher. preferable. As a result, even when various heat treatments are performed when the organic EL element 200 is formed on the surface light source substrate 100 to obtain the organic EL lighting device 10, thermal deformation occurs in the surface light source substrate 100. It can prevent more reliably.
  • the average thickness of the surface light source substrate 100 is not particularly limited, but is preferably about 5 to 1000 ⁇ m, more preferably about 10 to 500 ⁇ m, and further preferably about 15 to 200 ⁇ m.
  • the surface light source substrate 100 having a thickness in this range is excellent in flatness, can be reduced in weight as compared with a glass substrate, and contributes to the weight reduction of the organic EL lighting device 10 as a whole.
  • the surface light source substrate 100 shown in FIGS. 2 and 3 is made of a resin composition containing a resin 1 and glass fibers 2.
  • the surface light source substrate 100 is configured by impregnating the glass fiber 2 with the resin 1.
  • each component will be described.
  • Examples of the glass fiber 2 used in the present invention include not only those obtained by simply bundling glass fibers but also fabrics (aggregates of glass fibers) such as woven fabrics and nonwoven fabrics containing glass fibers. It is particularly preferable to use a glass cloth (glass woven fabric).
  • a glass cloth glass woven fabric
  • FIG. 2 and FIG. 3 the case where the glass fiber 2 is a glass cloth is illustrated as an example.
  • the glass fiber 2 shown in FIGS. 2 and 3 is composed of a longitudinal glass yarn (warp) 2a and a transverse glass yarn (weft) 2b.
  • the longitudinal glass yarn 2a and the transverse glass yarn 2b are substantially orthogonal to each other. is doing.
  • Examples of the woven structure of the glass fiber 2 include a plain weave shown in FIGS. 2 and 3, a nanako weave, a satin weave, and a twill weave.
  • Examples of the inorganic glass material constituting the glass fiber 2 include E glass, C glass, A glass, S glass, T glass, D glass, NE glass, quartz, low dielectric constant glass, and high dielectric constant glass. It is done.
  • E glass, S glass, T glass, and NE glass are preferably used as inorganic glass materials because they have few ionic impurities such as alkali metals and are easily available.
  • the refractive index of the inorganic glass material is appropriately set according to the refractive index of the resin 1 used (hereinafter also referred to as “resin material”), but the difference in refractive index between the resin 1 and the glass fiber 2 is It is preferably about 0.01 to 1, more preferably about 0.02 to 0.8. Thereby, light diffusibility can fully be improved. In addition, there are very few glass materials from which a refractive index difference becomes larger than 1, and lack selectivity. In addition, the refractive index in this invention says the refractive index at the time of measuring at 589 nm unless there is particular notice.
  • the average diameter of the glass fibers contained in the glass fiber 2 is preferably about 2 to 15 ⁇ m, more preferably about 3 to 12 ⁇ m, and further preferably about 3 to 10 ⁇ m.
  • the surface light source substrate 100 capable of achieving both high mechanical and optical characteristics and surface smoothness can be obtained.
  • the average diameter of glass fiber is calculated
  • the average thickness of the glass fiber 2 is preferably about 10 to 200 ⁇ m, and more preferably about 20 to 120 ⁇ m.
  • the surface light source substrate 100 can be made thin, and sufficient flexibility and translucency can be secured, while suppressing deterioration of mechanical properties. Can do.
  • the glass yarn When a bundle (glass yarn) made of a plurality of glass fibers is woven into a woven fabric, the glass yarn preferably contains about 30 to 300 single fibers of glass fiber, and 50 to 250 pieces. More preferably, it is included. As a result, the surface light source substrate 100 capable of achieving both high mechanical and optical characteristics and surface smoothness can be obtained.
  • Such a glass fiber 2 is preferably pre-opened.
  • the fiber opening process the glass yarn is widened and the cross section is formed into a flat shape.
  • a so-called basket hole formed in the glass fiber 2 is also reduced.
  • the smoothness of the glass fiber 2 is increased and the smoothness of the surface of the surface light source substrate 100 is also increased.
  • the opening process include a process of spraying a water jet, a process of spraying an air jet, and a process of performing needle punching.
  • a coupling agent may be applied to the surface of the glass fiber 2 as necessary.
  • the coupling agent include a silane coupling agent and a titanium coupling agent.
  • a silane coupling agent is particularly preferably used.
  • the silane coupling agent those containing an epoxy group, a (meth) acryloyl group, a vinyl group, an isocyanate group, an amide group or the like as a functional group are preferably used.
  • the content of such a coupling agent is preferably about 0.01 to 5 parts by mass and about 0.02 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the glass cloth (glass fiber 2). More preferably, the amount is about 0.02 to 0.5 parts by mass. If the content rate of a coupling agent exists in the said range, the optical characteristic of the board
  • the glass fiber 2 used for this invention is a woven fabric
  • the 2nd ratio which a glass fiber occupies in the cross section of the horizontal direction glass yarn (2nd glass fiber bundle) 2b per unit width is set to " 1 ”
  • the ratio (relative value) of the first ratio of the glass fibers in the cross section of the longitudinal glass yarn (first glass fiber bundle) 2a per unit width is about 0.81 to 1.44.
  • the uniformity between the linear expansion coefficient in the vertical direction and the linear expansion coefficient in the horizontal direction is achieved, and the light transmittance (translucency) of the surface light source substrate 100 is further improved. Can do.
  • the lateral glass yarn per unit width first When the number of 2 glass fiber bundles 2b is "1", the ratio (relative value) of the number of longitudinal glass yarns (first glass fiber bundles) 2a per unit width is about 0.9 to 1.2 Is preferred.
  • the twist numbers of the longitudinal glass yarn (first glass fiber bundle) 2a and the transverse glass yarn (second glass fiber bundle) 2b are preferably about 0.2 to 2.0 / inch, respectively. More preferably, it is about 3 to 1.6 / inch.
  • the number of twists of the glass fiber bundle is in this range, the light transmittance of the surface light source substrate 100 is improved, and the total line transmittance can be easily adjusted to the above range.
  • ⁇ Resin material> for the resin 1 (resin material) used in the present invention, for example, a heat and / or photocrosslinking resin can be suitably used. Thereby, the surface light source substrate 100 having high mechanical strength is obtained.
  • examples include resins, polyimide resins, aromatic polyamide resins, polystyrene resins, polyphenylene resins, polysulfone resins, polyphenylene oxide resins, silsesquioxane compounds, and the like.
  • Epoxy resins and acrylic resins have high mechanical strength, excellent heat resistance, and high transparency. For this reason, the surface light source substrate 100 is less likely to be thermally deformed and has higher translucency.
  • Examples of the epoxy resin or resin precursor used in the present invention include a bisphenol A type epoxy resin, a bisphenol F type epoxy resin, a bisphenol S type epoxy resin, or a hydrogenated product thereof, an epoxy resin having a dicyclopentadiene skeleton, Epoxy resin having triglycidyl isocyanurate skeleton, epoxy resin having cardo skeleton, epoxy resin having polysiloxane structure, alicyclic polyfunctional epoxy resin, alicyclic epoxy resin having hydrogenated biphenyl skeleton, hydrogenated bisphenol A skeleton
  • the alicyclic epoxy resin etc. which have these are mentioned, The 1 type, or 2 or more types of mixture of these epoxy resins or resin precursors can be used.
  • glycidyl type epoxy resins or resin precursors include, for example, novolak type epoxy resins such as phenol novolak type epoxy resins and cresol novolak type epoxy resins, bisphenol type epoxy resins such as bisphenol A type epoxy resins and bisphenol F type epoxy resins.
  • Epoxy resins such as aralkyl type epoxy, glycidyl type epoxy resin having a
  • the epoxy resin is excellent in insulation, and the glycidyl type epoxy resin has particularly high tracking resistance as a characteristic. For this reason, when the glycidyl type epoxy resin is used, the surface light source substrate 100 can maintain a high insulating property for a long period of time. Thereby, a short circuit between the organic EL elements 200 formed on the surface light source substrate 100 can be prevented.
  • bisphenol type epoxy resins are preferable. By using a bisphenol type epoxy resin, the above effects can be exhibited more remarkably.
  • alicyclic epoxy resin or resin precursor examples include 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3 ′, 4′-epoxycyclohexenecarboxylate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-3, 4-epoxy-6-methylcyclohexanecarboxylate, 2- (3,4-epoxy) cyclohexyl-5,5-spiro- (3,4-epoxy) cyclohexane-m-dioxane, 1,2: 8,9-di Epoxy limonene, dicyclopentadiene dioxide, cyclooctene dioxide, acetal diepoxyside, vinylcyclohexane dioxide, vinylcyclohexylene monooxide 1,2-epoxy-4-vinylcyclohexane, bis (3,4-epoxycyclohexylmethyl) adipate , Screw (3,4 Epoxy-6-methylcyclohexylmethyl) adipate,
  • —X— represents —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, —CH 2 —, —CH (CH 3 ) —, or —C (CH 3 ) 2 -Represents.
  • examples of the alicyclic epoxy resin precursor having one epoxycyclohexane ring in the molecule include alicyclic epoxy resins represented by the following chemical formulas (4) and (5).
  • the resin material may be a mixture of two or more of the resins or resin precursors exemplified above.
  • group compound for a resin material with an alicyclic epoxy resin examples thereof include silsesquioxane compounds having a photopolymerizable group such as oxetanyl group and (meth) acryloyl group.
  • silsesquioxane compounds having an oxetanyl group include OX-SQ. OX-SQ-H, OX-SQ-F (all manufactured by Toagosei Co., Ltd.) and the like.
  • alicyclic acrylic resin for example, tricyclodecanyl diacrylate, its hydrogenated product, dicyclopentanyl diacrylate, isobornyl diacrylate, hydrogenated bisphenol A diacrylate, cyclohexane-1,4- Examples include dimethanol diacrylate, and specifically, Hitachi Chemical's Optretz series, Daicel Cytec's acrylate monomer, and the like.
  • the resin material used in the present invention preferably has a glass transition temperature of 130 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, further preferably 170 ° C. or higher, and 180 ° C. or higher. Is particularly preferred.
  • the resin having such characteristics those having a skeleton excellent in rigidity and symmetry are preferable, and novolak type epoxy resins, bisphenol type epoxy resins, and naphthalene type epoxy resins are particularly preferable. Among these, bisphenol type epoxy resins and naphthalene type epoxy resins are more preferable.
  • the above-described resin material preferably has a heat distortion temperature of 200 ° C. or higher, and preferably has a coefficient of thermal expansion of 100 ppm / K or lower.
  • the refractive index of the resin material is preferably as close as possible to the average refractive index of the glass cloth (glass fiber 2), and is preferably substantially the same refractive index. Specifically, the difference in refractive index between the two is preferably about 0.01 to 1, and more preferably about 0.02 to 1. Thereby, the surface light source substrate 100 having high light diffusibility is obtained.
  • the surface light source substrate 100 is composed of the composite of the resin 1 (resin material) and the glass fiber 2 has been described.
  • a filler (inorganic filler) 3 may be further contained.
  • a surface light source substrate 100 shown in FIG. 4 includes a filler 3 in a resin 1 (resin material). That is, the surface light source substrate 100 shown in FIG. 4 is composed of a resin composition containing the resin 1, the glass fiber 2, and the filler 3. Thereby, the haze value of the substrate 100 for surface light source can be increased. That is, when the light emitted from the organic EL element 200 passes through the surface light source substrate 100, the light is refracted or diffusely reflected by the filler 3, so that the surface light source substrate 100 with good light diffusibility can be obtained. It becomes.
  • the emitted light can be made uniform, and the object can be illuminated evenly.
  • the difference in refractive index between the filler 3 and the resin 1 is preferably about 0.01 to 3. By setting the difference in refractive index within the above range, the light diffusibility effect by the filler 3 can be sufficiently enhanced.
  • materials with a refractive index difference greater than 3 are extremely few and lack selectivity.
  • Examples of the material used for the filler 3 include inorganic materials and mixtures thereof, such as zinc oxide, zirconium oxide, aluminum oxide, calcium oxide, titanium oxide, silica, and mixtures thereof.
  • Examples of the organic material include those using acrylic, styrene, or a mixture thereof.
  • Examples of the shape of the filler 3 include a spherical shape, a rod shape, a planar shape, and a fibrous shape.
  • the content of the filler 3 is preferably about 1 to 90 parts by mass and more preferably about 3 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the glass fiber 2 (glass cloth).
  • the converted particle size is preferably about 0.1 to 100 ⁇ m. By setting the converted particle size within the above range, the filler 3 can sufficiently exhibit its diffusion function.
  • the fiber diameter is preferably about 0.1 to 100 ⁇ m. By setting the fiber diameter in the above range, the filler 3 can sufficiently exhibit its diffusion function.
  • the surface light source substrate 100 preferably has high light diffusibility.
  • An example of the light diffusibility index is a haze value.
  • the haze value is preferably 40% or more, more preferably 60% or more, further preferably 80% or more, and 90% or more. Is particularly preferred.
  • the surface light source substrate 100 shown in FIG. 5 includes a substrate body 100a and a surface layer 100b provided on the upper surface of the substrate body 100a.
  • the configuration of the substrate body 100a is the same as that of the surface light source substrate 100 shown in FIG.
  • the surface layer 100b contains the resin 1 (resin material) and the filler 3.
  • the upper surface (surface opposite to the substrate body 100a) of the surface layer 100b is provided with unevenness reflecting the shape of the filler 3 (depending on this shape). That is, the upper surface of the surface light source substrate 100 is formed of an uneven surface. In addition, since this uneven
  • the uneven surface of the surface light source substrate 100 may be a surface on the organic EL element 200 side or a surface opposite to the organic EL element 200.
  • the light emitted from the organic EL element 200 enters and / or exits the surface light source substrate 100, it is refracted in any direction on the uneven surface, so that the light diffusibility is enhanced.
  • an organic EL lighting device 10 capable of uniform and sufficient illumination can be obtained.
  • each layer constituting the organic EL element 200 is generally formed by various film forming methods (vapor phase film forming method). At this time, the surface of each layer is uneven to reflect the shape of the uneven surface. . For this reason, the contact area between adjacent layers also increases, contributing to an increase in the light emission efficiency of the organic EL element 200.
  • the substrate body 100a and the surface layer 100b may be integrally formed.
  • the surface light source substrate 100 shown in FIG. 5 when the surface light source substrate 100 shown in FIG. 5 is manufactured, if the filler 3 is unevenly distributed on the upper surface side (and / or the lower surface side), the upper surface (and / or the lower surface) of the surface light source substrate 100 is provided. Unevenness can be easily formed.
  • the degree of unevenness on the surface of the surface light source substrate 100 can be expressed using, for example, a ten-point average roughness (Rz) or an average interval (Sm).
  • the ten-point average roughness (Rz) of the surface (uneven surface) of the surface light source substrate 100 is preferably about 1 to 30 ⁇ m, more preferably about 2 to 25 ⁇ m, and about 3 to 20 ⁇ m. Is more preferable. With this configuration, the haze value of the surface light source substrate 100 can be further increased, and the surface light source substrate 100 with better light diffusibility can be obtained.
  • the average interval (Sm) of irregularities on the surface (irregular surface) of the surface light source substrate 100 of the present invention is preferably 0.1 to 40 ⁇ m, more preferably 0.2 to 35 ⁇ m, and 0 It is particularly preferably 3 to 30 ⁇ m. Within this range, unevenness is more uniformly present on the surface of the surface light source substrate 100, which is advantageous as the surface light source substrate 100 in that unevenness in light diffusibility does not occur. For this reason, in the organic EL lighting device 10 manufactured using such a surface light source substrate 100, the emitted light can be made uniform, and the object can be illuminated evenly. .
  • a surface light source substrate 100 shown in FIG. 6 includes a substrate body 100a and a surface layer 100c provided on the upper surface of the substrate body 100a.
  • the surface layer 100c is made of resin 1 (resin material), and unevenness is formed on the upper surface (the surface opposite to the substrate body 100a). That is, the upper surface of the surface light source substrate 100 is formed of an uneven surface.
  • the resin 1 may include a filler 3 as necessary.
  • the unevenness of the surface light source substrate 100 shown in FIG. 6 is formed by, for example, a mechanical (physical) method of forming unevenness, a transfer method using a transfer mold (transfer method), or a combination thereof. Can do.
  • the substrate body 100a and the surface layer 100c may be integrally formed. In this case, irregularities can be formed on the upper surface (and / or the lower surface) when or after the surface light source substrate 100 shown in FIGS. 3 and 4 is manufactured.
  • the surface light source substrate 100 described above can be manufactured as follows. Hereinafter, the manufacturing method of the surface light source substrate will be described in detail. ⁇ Method for Manufacturing Surface Light Source Substrate >> The surface light source substrate 100 shown in FIGS. 3 and 4 is formed by impregnating a glass fiber 2 with an uncured resin material, and curing (unshaping) the uncured resin material while forming (shaping) it into a plate shape in this state. Is. Further, the surface light source substrate 100 shown in FIGS. 5 and 6 is obtained by further forming a surface layer 100b or 100c thereon (on the substrate body 100a).
  • the manufacturing method of the surface light source substrate of this embodiment includes a step of performing a surface treatment on at least the glass fiber 2, a step of impregnating the glass fiber 2 with a resin varnish containing an uncured resin material, and molding (shaping) the same. And curing the uncured resin material (resin varnish).
  • a step of performing a surface treatment on at least the glass fiber 2 a step of impregnating the glass fiber 2 with a resin varnish containing an uncured resin material, and molding (shaping) the same. And curing the uncured resin material (resin varnish).
  • a coupling agent is applied to the glass fiber 2 to perform surface treatment.
  • the application of the coupling agent is performed, for example, by a method of immersing the glass fiber 2 in a liquid containing the coupling agent, a method of applying the liquid to the glass fiber 2, a method of spraying the liquid on the glass fiber 2, or the like. .
  • This step may be performed as necessary, and may be omitted.
  • the resin varnish contains the above-described uncured resin material, organic solvent, and, if necessary, the above-described filler 3, a curing agent, an antioxidant, a flame retardant, and an ultraviolet absorber.
  • curing agents include cationic curing agents, anionic curing agents, acid anhydrides, crosslinking agents such as aliphatic amines, radical curing agents, and the like, and one or a mixture of two or more of these curing agents. Is used.
  • a curing agent that releases a substance that initiates cationic polymerization by heating for example, an onium salt cationic curing agent or an aluminum chelate cationic curing agent
  • cationic polymerization is initiated by active energy rays.
  • an onium salt cationic curing agent or a mixture thereof for example, an onium salt cationic curing agent or a mixture thereof.
  • a curing agent capable of reacting a polyfunctional cation polymerizable compound and a monofunctional cation polymerizable compound by photocationic polymerization for example, diazonium salt of Lewis acid, iodonium salt of Lewis acid, sulfonium of Lewis acid
  • Onium salts such as salts
  • the photocationic curing agent examples include boron difluoride phenyldiazonium salt, phosphorus hexafluoride diphenyliodonium salt, antimony hexafluoride diphenyliodonium salt, arsenic hexafluoride tri-4-methylphenyl Examples thereof include a sulfonium salt, a tri-4-methylphenylsulfonium salt of antimony tetrafluoride, or a mixture thereof.
  • a radical photocuring agent such as Irgacure series (manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) or the like may be used.
  • thermal cationic curing agent examples include aromatic sulfonium salts, aromatic iodonium salts, ammonium salts, aluminum chelates, boron trifluoride amine complexes, and mixtures thereof. Moreover, you may mix the said photocationic hardening
  • the content of such a cationic curing agent is not particularly limited, but is preferably about 0.1 to 5 parts by weight, and particularly preferably about 0.5 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin material. .
  • hardenability of a resin material can be improved and the mechanical strength of the board
  • a sensitizer, an acid multiplication agent, etc. can be used together as needed.
  • anionic catalyst examples include amine-based curing agents.
  • the catalyst contains two or more primary amines or secondary amines capable of forming a covalent bond with an epoxy group in the epoxy resin in the molecule, the molecular weight and structure are not particularly limited.
  • amine curing agents examples include diethylenetriamine, triethylenetetraamine, tetraethylenepentamine, m-xylenediamine, trimethylhexamethylenediamine, 2-methylpentamethylenediamine aliphatic polyamine, isophoronediamine, 1,3 -Alicyclic polyamines such as bisaminomethylcyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, norbornenediamine, 1,2-diaminocyclohexane, N-aminoethylpiperazine, 1,4-bis (2-amino-2-methyl) Propyl) piperazine and other piperazine type polyamines, diaminodiphenylmethane, m-phenylenediamine, diaminodiphenylsulfone, diethyltoluenediamine, trimethylenebis (4-aminobenzoate), poly Tiger methylene oxide - aromatic polyamines such as di -P
  • curing agents may be used alone or in combination of two or more curing agents.
  • use of an imidazole compound alone or in combination with an amine curing agent may also be mentioned.
  • the imidazole compound include 2-methylimidazole, 2-ethylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, and 2-phenyl-4.
  • a general imidazole such as 2-C1 1 H 2 3-imidazole, triazine or isocyanuric acid
  • imidazole- (1) ⁇ -ethyl-S-triazine and its isocyanate adduct examples thereof include imidazole- (1) ⁇ -ethyl-S-triazine and its isocyanate adduct, and these can be used alone or in combination.
  • acid anhydrides examples include phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, maleic anhydride, succinic anhydride, dodecynyl succinic anhydride, dichlorosuccinic anhydride, methyl nadic anhydride, and pyropyrrole anhydride.
  • Mellitic acid methylhexahydrophthalic anhydride, methylcyclohexene dicarboxylic acid anhydride, endomethylenetetrahydrophthalic anhydride, methylendomethylenetetrahydrophthalic anhydride, methylbutenyltetrahydrophthalic anhydride, alkylstyrene-maleic anhydride copolymer, Examples thereof include tetrabromophthalic anhydride, polyazeline acid anhydride, chlorendic acid anhydride, benzophenone tetracarboxylic acid anhydride and the like, and these can be used alone or in combination. In addition, it is also possible to use the above-mentioned imidazole compound in combination with an acid anhydride curing agent.
  • antioxidant for example, a phenol-based antioxidant, a phosphorus-based antioxidant, a sulfur-based antioxidant, and the like are used, and a hindered phenol-based antioxidant is particularly preferably used.
  • examples of the hindered phenol antioxidant include BHT, 2,2′-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), and the like.
  • the content of the antioxidant in the resin varnish is preferably about 0.01 to 5% by mass, and more preferably about 0.1 to 3% by mass.
  • the weight average molecular weight of the antioxidant is preferably about 200 to 2000, more preferably about 500 to 1500, and further preferably about 1000 to 1400. If the weight average molecular weight of the antioxidant is within the above range, volatilization of the antioxidant is suppressed and compatibility with a resin material (for example, an alicyclic epoxy resin) is secured. Such an antioxidant remains in the surface light source substrate 100 even after undergoing a reliability test such as wet heat treatment to form a surface light source substrate 100 that can suppress deterioration of optical anisotropy. it can.
  • phenolic antioxidants other than hindered phenolic antioxidants include, for example, semi-hindered phenolic antioxidants in which one of the substituents located so as to sandwich the hydroxyl group is substituted with a methyl group or the like. And a hindered phenolic antioxidant in which both of two substituents sandwiching a hydroxyl group are substituted with a methyl group or the like. These are added to the resin varnish in an amount less than that of the hindered phenol antioxidant.
  • phosphorus antioxidants include tridecyl phosphite and diphenyl decyl phosphite.
  • the amount of the antioxidant (particularly phosphorus antioxidant) other than the hindered phenol antioxidant is preferably about 30 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hindered phenol antioxidant. More preferably, it is about 50 to 200 parts by mass.
  • the resin varnish may contain an oligomer, a monomer, or the like of a thermoplastic resin or a thermosetting resin as necessary as long as the characteristics are not impaired.
  • the composition ratio of each component of the resin varnish is appropriately set so that the refractive index of the cured resin 1 is substantially equal to the refractive index of the glass fiber 2.
  • the resin varnish is obtained by mixing the above components.
  • the glass fiber 2 is impregnated with the obtained resin varnish.
  • a method of immersing the glass fiber 2 in the resin varnish for example, a method of immersing the glass fiber 2 in the resin varnish, a method of applying the resin varnish to the glass fiber 2, or the like is used.
  • the resin varnish may be further coated thereon. Thereafter, if necessary, the resin varnish is subjected to defoaming treatment. Further, if necessary, the resin varnish is dried.
  • the glass fiber 2 (sheet) impregnated with the resin varnish is heated while being formed into a plate shape. Thereby, the resin material is cured to obtain the surface light source substrate 100 (or the substrate body 100a).
  • the heating conditions are preferably a heating temperature of about 50 to 300 ° C. and a heating time of about 0.5 to 10 hours, more preferably a heating temperature of about 170 to 270 ° C. and a heating time of about 1 to 5 hours. Is done.
  • the heating temperature may be changed midway. For example, initially (initial), the resin varnish may be heated at about 50-100 ° C. for about 0.5-3 hours, and then heated at about 200-300 ° C. for about 0.5-3 hours. .
  • a film such as a polyester film or a polyimide film is used.
  • the surface of a resin varnish can be smooth
  • the resin material is cured by irradiating ultraviolet rays having a wavelength of about 200 to 400 nm.
  • Light energy applied is preferably from 5 ⁇ 3000mJ / cm 2 or so, and more preferably 10 ⁇ 2000mJ / cm 2 approximately. If the integrated light quantity is within the above range, the resin material can be cured uniformly and reliably without unevenness.
  • a resin film that is, the surface light source substrate 100 (FIGS. 3 and 4) or the substrate body 100a (FIGS. 5 and 6) can be obtained.
  • this process [4] can be implemented in multiple times. In this case, this step [4] may be repeated continuously. By doing so, continuous production of the resin film (surface light source substrate 100 or substrate body 100a) becomes possible.
  • the resin varnish is dried.
  • the surface layer 100b containing the filler 3 can be formed.
  • the surface layer 100b can also be comprised only with the filler 3 without the resin 1.
  • FIG. Even with this configuration it is possible to form irregularities on the upper surface of the surface light source substrate 100.
  • the solvent in which the filler 3 is dispersed is applied to the upper surface of the substrate main body 100a, and the upper surface of the substrate main body 100a is dissolved or softened with the solvent, and then the solvent is removed.
  • the filler 3 can be fixed to the upper surface of the substrate body 100a, and the surface layer 100b composed of the filler 3 can be formed.
  • the filler 3 may be applied to the upper surface of the substrate body 100a without being dispersed in a solvent, and then the upper surface may be pressed to fix the filler 3 to form the surface layer 100b composed of the filler 3. it can.
  • the surface layer 100b composed of the filler 3 may be formed by fixing the filler 3 in advance by providing an adhesive layer on the upper surface of the substrate body 100a.
  • a resin layer is formed on the upper surface of the substrate body 100a, and the upper surface of the resin layer (on the side opposite to the substrate body 100a) is formed using a mechanical method. It is also possible to produce the surface layer 100c by forming irregularities on the surface.
  • This resin layer may also contain the filler 3. Examples of the mechanical method include a method of directly rubbing the upper surface of the resin layer with sand blasting, a method of rubbing with a wire brush or sand paper, and the like.
  • the surface of the transfer mold is pressed by pressing (contacting) a transfer mold having irregularities on the surface (transfer surface) against the upper surface of the resin layer 4 provided on the substrate body 100a.
  • the shape of the unevenness can be transferred to the upper surface of the resin layer 4 to obtain the surface layer 100c.
  • the irregularities on the surface of the transfer mold correspond to the irregularities to be formed on the upper surface (front surface) of the surface layer 100c (surface light source substrate 100).
  • the transfer mold will be described.
  • the transfer mold 101 shown in FIG. 7 is only required to have the unevenness 7 for transfer on the surface of the substrate 6, and the material is not particularly limited. However, from the viewpoint of repeated use, the resin plate (resin sheet) ) Or a metal plate (metal sheet).
  • the method for performing uneven processing on the surface of the substrate 6 of the transfer mold 101 include a method by embossing, a method of fixing filler (particles) on the surface, a method of mat processing (sand blasting), etc. The method can be used.
  • Examples of the embossing method include a method of transferring an emboss shape onto the surface of the substrate 6 of the transfer die 101 using a die (plate) subjected to embossing or the like.
  • a material for the substrate 6 of the transfer mold 101 is supplied onto a mold subjected to embossing or the like, and the substrate 6 is created by curing the material.
  • a method for fixing the filler to the surface of the substrate 6 for example, a method of fixing the filler on the surface of the substrate by dispersing the filler in a solvent and applying it to the surface of the transfer-type substrate and then drying it.
  • a method of fixing the filler on the surface of the substrate by dispersing the filler in a solvent and applying it to the surface of the transfer-type substrate and then drying it.
  • examples thereof include a method in which a filler is applied to the surface of a mold substrate and then the surface is pressed and fixed, and a method in which an adhesive layer is provided on the surface of a transfer mold substrate to fix the filler.
  • a method by mat processing for example, sand blasting that physically forms unevenness 7 on the surface of the substrate 6 by hitting an abrasive such as sand on the film surface, or chemically using acid, alkali, solvent, etc.
  • a method of forming the unevenness 7 by exposing the surface of the substrate 6 may be used.
  • the average interval (Sm) of the irregularities 7 is preferably about 0.1 to 30 ⁇ m. Thereby, the average interval (Sm) of the unevenness formed on the surface of the obtained surface light source substrate 100 also has a value corresponding to this. As a result, the surface light source substrate 100 to be obtained has unevenness on its surface more uniformly, and unevenness in light diffusibility is less likely to occur.
  • the shape of the transfer mold is not particularly limited, and may be a flat plate shape as shown in FIG. 7 or a roll shape as shown in FIG.
  • the resin layer provided on the substrate body 100a can be continuously pressed, which is suitable for continuous production.
  • the roll-shaped transfer mold 102 has the unevenness 7 formed by applying the mat processing (sand blasting), embossing, mechanical processing, or the like as described above to the surface of the base 6 processed from a resin or metal into a roll shape. Can be obtained.
  • an apparatus including a feeding unit, a bonding unit, and a peeling unit Is preferred.
  • the feeding unit feeds the substrate body 100a on which the resin layer is formed in one direction (for example, the longitudinal direction of the substrate body 100a).
  • the bonding unit bonds the transfer mold 101 to the resin layer.
  • a roll or the like is used for bonding.
  • the peeling portion is disposed on the downstream side of the bonding portion, and peels off the transfer mold 101 from the resin layer (substrate body 100a). At the time of peeling, the resin layer is in a state where irregularities are formed on the upper surface thereof by the transfer mold 101.
  • the surface layer 100c (surface light source substrate 100) can be obtained by effectively forming irregularities on the upper surface of the resin layer.
  • a resin layer contains the above-mentioned heat
  • transfer mold 101 can be efficiently transcribe
  • the substrate body 100 a on which the resin layer is formed is placed under the support portion that rotatably supports the transfer mold 102 so that the resin layer contacts the transfer mold 102. What is necessary is just to comprise so that it may pass. Thereby, the irregularities on the surface of the transfer mold 102 can be efficiently transferred to the upper surface of the resin layer.
  • Such a configuration is particularly effective when the substrate body 100a is long.
  • the resin layer 4 provided on both surfaces (upper surface and lower surface) of the substrate body 100a is sandwiched so that the surface of the transfer mold 101 having irregularities on the surface is brought into contact with the surface of the resin layer 4 and the transfer mold 101 is placed on the surface.
  • a method for transferring the unevenness of the film will be described. According to such a method, the surface light source substrate 100 having unevenness formed on both sides can be produced efficiently. When such a method is used continuously, if the transfer mold 101 is made of metal, it is possible to form irregularities on the surface of the surface light source substrate 100 with good reproducibility, and mass production of the surface light source substrate 100 is possible. Suitable for.
  • a pair of roll-shaped transfer molds 102 that are rotatably supported are arranged in a pair, and a substrate body 100a having a resin layer on both surfaces (upper surface and lower surface) passes between the two transfer molds 102. You may make it comprise so that.
  • the surface light source substrate 100 may be obtained by omitting the resin layer 4 and directly forming irregularities on the surface of the substrate body 100a.
  • the resin varnish uncured resin material
  • the resin varnish obtained in the above step [3] while the transfer mold is pressed.
  • the surface light source substrate 100 may be obtained by curing. That is, a transfer mold may be used in place of the film used for molding the resin varnish in the step [4]. According to such a method, it is possible to efficiently obtain the surface light source substrate 100 in which unevenness is formed on the upper surface.
  • the steps [1] to [3] correspond to the first step in the method for manufacturing the surface light source substrate of the present invention
  • the step [4] corresponds to the first step in the method for manufacturing the surface light source substrate of the present invention.
  • step 2 corresponds to step 2.
  • the sheet may be sandwiched between two transfer dies.
  • the sheet may contain the resin varnish uniformly throughout, and may have a region composed only of the resin varnish (uncured resin material) in the vicinity of the surface thereof.
  • the surface light source substrate 100 preparation material (the sheet) is supplied and cured on the surface of the flat transfer mold 101 on which the unevenness processing (embossing or the like) has been applied.
  • the surface light source substrate 100 can also be created by peeling the transfer mold 101 from the cured product. According to this method, the surface light source substrate 100 can be easily obtained.
  • substrate for surface light sources and surface light source illuminating device of this invention can be substituted by the thing of the arbitrary structures which can exhibit the same function, and arbitrary structures are added. Also good.
  • one or more arbitrary desired processes can be added to the method for manufacturing a surface light source substrate of the present invention.
  • the light emitting element in addition to the organic EL element described above, an inorganic EL element, an LED element, a backlight light source, or the like can be used. Further, it is not necessary to provide a plurality of light emitting elements, and one large element may be provided.
  • Example 1 Add 1 phr of antioxidant (IRGANOX1010 BUSF Japan) and 2 phr of photocuring catalyst (SP-170 ADEKA) to epoxy resin (jER828 (refractive index: 1.573, the same applies below, manufactured by Mitsubishi Chemical)) A varnish was prepared by stirring. This varnish was impregnated with T glass cloth # 1081 (refractive index: 1.521, the same applies hereinafter; manufactured by Nittobo) at 70 ° C., and then vacuum degassing was performed at room temperature. Vacuum impregnated impregnated T glass cloth was sandwiched from both sides with a transfer material PET, laminated while heating to 80 ° C., and then cured by UV light.
  • antioxidant IRGANOX1010 BUSF Japan
  • SP-170 ADEKA photocuring catalyst
  • UV irradiation conditions Metal halide lamp, integrated light quantity 350 mJ / cm 2 Thereafter, the transfer material PET was peeled off and removed. The substrate after UV curing was annealed under nitrogen at 250 ° C. for 1 h while being pulled under a load in a nitrogen oven. As a result, a surface light source substrate was obtained.
  • the obtained surface light source substrate had an elastic modulus of 13 GPa, a glass transition temperature of 184 ° C., an Rz of 1.1 ⁇ m, an Sm of 34.8 ⁇ m, a total light transmittance of 92%, a haze value of 93%, a linear
  • the expansion coefficient was 11.1 ppm / K or less, and the thickness was 56.8 ⁇ m.
  • Example 2 1 phr of an antioxidant (IRGANOX1010 BUSF Japan) and 2 phr of a photocuring catalyst (SP-170 ADEKA) were added to an epoxy resin (jER828 (manufactured by Mitsubishi Chemical)) and stirred sufficiently to prepare a varnish.
  • This varnish was impregnated with E glass cloth # 1081 (refractive index: 1.558, manufactured by Nittobo) at 70 ° C., and then vacuum degassing was performed at room temperature.
  • a silica filler (refractive index: 1.42, the same applies hereinafter, product number QS-4F2, average particle size 4 ⁇ m, high-purity spherical silica) is added to the varnish so as to be 50 wt%.
  • the filler-containing varnish was prepared by stirring.
  • the filler-containing varnish was dropped onto an impregnated E glass cloth from which excess varnish was removed with a bar, sandwiched from both sides with a transfer material PET, laminated while heating at 80 ° C., and then cured with UV light.
  • the transfer material PET was peeled off and removed.
  • the substrate after UV curing was annealed under nitrogen at 250 ° C. for 1 h while being pulled under a load in a nitrogen oven.
  • a surface light source substrate was obtained.
  • the obtained surface light source substrate has an elastic modulus of 12 GPa, a glass transition temperature of 181 ° C., Rz of 1.1 ⁇ m, Sm of 34.9 ⁇ m, a total light transmittance of 89%, a haze value of 67%, a linear
  • the expansion coefficient was 17.0 ppm / K, and the thickness was 58.5 ⁇ m.
  • Example 3 1 phr of an antioxidant (IRGANOX1010 BUSF Japan) and 2 phr of a photocuring catalyst (SP-170 ADEKA) were added to an epoxy resin (jER828 (manufactured by Mitsubishi Chemical)) and stirred sufficiently to prepare a varnish.
  • This varnish was impregnated into T glass cloth # 1081 at 70 ° C., and then vacuum deaeration was performed at room temperature.
  • silica filler manufactured by MRC Unitech, product number QS-4F2, average particle size 4 ⁇ m, high purity spherical silica was added to the varnish and stirred with a hybrid mixer to prepare a filler-containing varnish. .
  • This filler-containing varnish was dropped onto an impregnated T glass cloth from which excess varnish was removed with a bar, sandwiched from both sides with a transfer material PET, laminated while heating at 80 ° C., and then cured with UV light.
  • UV conditions metal halide lamp, integrated light quantity 350 mJ / cm 2 Thereafter, the transfer material PET was peeled off and removed.
  • the substrate after UV curing was annealed under nitrogen at 250 ° C. for 1 h while being pulled under a load in a nitrogen oven.
  • a surface light source substrate was obtained.
  • the obtained surface light source substrate had an elastic modulus of 12 GPa, a glass transition temperature of 182 ° C., an Rz of 1.1 ⁇ m, an Sm of 34.7 ⁇ m, a total light transmittance of 92%, a haze of 87%, and a linear expansion.
  • the coefficient was 17.0 ppm / K or less, and the thickness was 61.0 ⁇ m.
  • Example 4 Antioxidant (IRGANOX1010 BUSF Japan) mixed with a resin in which epoxy resin (jER828 (manufactured by Mitsubishi Chemical)) and Celoxide 8000 (refractive index: 1.521, the same applies hereinafter; manufactured by Daicel Chemical) are mixed at a weight ratio of 7: 3. 1 phr, and 1 phr of a photocuring catalyst (SP-170 ADEKA) were added and sufficiently stirred to prepare a varnish.
  • This varnish was impregnated with E glass cloth # 1081 (refractive index: 1.558, manufactured by Nittobo) at 70 ° C., and then vacuum degassing was performed at room temperature.
  • the impregnated E glass cloth that had been degassed in vacuum was sandwiched from both sides with a transfer material PET, laminated with a laminator heated to 60 ° C., and then cured with UV light.
  • UV conditions high-pressure mercury lamp, integrated light quantity 400 mJ / cm 2 Thereafter, the transfer material PET was peeled off and removed.
  • the substrate after UV curing was annealed under nitrogen at 250 ° C. for 1 h while being pulled under a load in a nitrogen oven to obtain a glass cloth composite substrate.
  • an acrylic filler (refractive index: 1.42, manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd., techpolymer, average weight of 2/3 of Celoxide 8000 in a mixed solution of Celoxide 8000 and MEK (weight ratio 50:50).
  • a particle size of 8 ⁇ m, spherical), 2 phr of a photocuring catalyst (SP-170 ADEKA) were added, and the mixture was stirred with a hybrid mixer to prepare a filler-containing varnish.
  • the filler-containing varnish coated on the glass cloth composite substrate with a spin coater was dried in a 120 ° C. clean oven for 5 minutes to volatilize MEK, and then cured with UV light using a UV conveyor.
  • UV conditions metal halide lamp, integrated light quantity 500 mJ / cm 2
  • a surface light source substrate was obtained.
  • the obtained substrate for surface light source has an elastic modulus of 18 GPa, a glass transition temperature of 201 ° C., Rz of 6.5 ⁇ m, Sm of 4.3 ⁇ m, a linear expansion coefficient of 13.2 ppm / K, and a total light transmittance. It was 94.5%, haze value was 97.8%, and thickness was 60.4 ⁇ m.
  • Example 5 3 phr of an antioxidant (IRGANOX1010 BASF Japan) and 2 phr of a photo-curing catalyst (SP-170 ADEKA) were added to an epoxy resin (jER828 (manufactured by Mitsubishi Chemical)) and stirred sufficiently to prepare a varnish.
  • This varnish was impregnated with E glass cloth # 1081 (refractive index: 1.558, manufactured by Unitika glass fiber) at 70 ° C., and then vacuum degassing was performed at room temperature.
  • UV conditions high-pressure mercury lamp, integrated light intensity of about 800 mJ / cm 2 Thereafter, the transfer material PET was peeled off and removed.
  • the substrate after UV curing was annealed under nitrogen at 250 ° C. for 1 h while being pulled under a load in a nitrogen oven.
  • the obtained surface light source substrate has an elastic modulus of 15 GPa, a glass transition temperature of 182 ° C., an Rz of 6.5 ⁇ m, an Sm of 4.3 ⁇ m, a linear expansion coefficient of 14.4 ppm / K, and a total light transmittance. It was 85.1%, haze value was 86.5%, and thickness was 51 ⁇ m.
  • Example 6 Add 1 phr of an antioxidant (IRGANOX1010 BUSF Japan) and 1 phr of a photo-curing catalyst (SP-170 ADEKA) to an alicyclic epoxy resin (Celoxide 8000 (manufactured by Daicel Chemical)) to prepare a varnish. did.
  • This varnish was impregnated with T glass cloth # 1081 (refractive index: 1.521, manufactured by Nittobo) at 70 ° C., and then vacuum degassing was performed at room temperature. Vacuum impregnated impregnated T-glass cloth was sandwiched between transfer materials PET from both sides, laminated with a laminator heated to 60 ° C., and then cured with UV light.
  • UV conditions high-pressure mercury lamp, integrated light quantity 400 mJ / cm 2 Thereafter, the transfer material PET was peeled off and removed.
  • the substrate after UV curing was annealed under nitrogen at 250 ° C. for 1 h while being pulled under a load in a nitrogen oven to obtain a surface light source substrate.
  • the obtained surface light source substrate had an elastic modulus of 23 GPa, a glass transition temperature of 280 ° C. or higher, an Rz of 0.2 ⁇ m, an Sm of 34.6 ⁇ m, a total light transmittance of 91.5%, and a haze value of 1.
  • the linear expansion coefficient was 11.3 ppm / K, and the thickness was 56.3 ⁇ m.
  • the obtained substrate for surface light source has an elastic modulus of 1 GPa or less, a glass transition temperature of 210 ° C., a total light transmittance of 89.0%, a haze value of 0.04%, a linear expansion coefficient of 56 ppm / K, and a thickness of It was 100.0 ⁇ m.
  • the obtained substrate for surface light source has an elastic modulus of 1 GPa or less, a glass transition temperature of 227 ° C., a total light transmittance of 85.1%, a haze value of 78.5%, a linear expansion coefficient of 55 ppm / K, and a thickness of It was 100.0 ⁇ m.
  • the surface light source substrate of each example had a high elastic modulus at 250 ° C. and a high total light transmittance in the thickness direction, and satisfied the problems of the present invention (low thermal deformability and high translucency). Furthermore, the linear expansion coefficient of the substrate for the surface light source could be lowered by adding glass fibers and / or selecting the type of resin. An organic EL lighting device manufactured using such a surface light source substrate can stably emit a sufficient amount of light over a long period of time. Moreover, in the surface light source substrate of each Example, by appropriately setting the Rz value and the Sm value, it was possible to increase the haze value (light diffusibility) while maintaining high all-line light transmittance.
  • An organic EL lighting device manufactured using such a surface light source substrate can emit more uniform light.
  • at least one of the above values was unsatisfactory, indicating that the function as a surface light source substrate could not be exhibited. It is difficult for an organic EL lighting device manufactured using such a surface light source substrate to emit a sufficient amount of light.
  • a surface light source substrate having a high elastic modulus at 250 ° C. and a total light transmittance in the thickness direction and a surface light source substrate having a low linear expansion coefficient can be obtained. Further, the surface light source lighting device can be easily manufactured, and the cost can be reduced.

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Abstract

 本発明は、光源を支持するための面光源用基板であって、当該面光源用基板は、250℃における弾性率が1GPa以上であり、かつ、その厚さ方向における全光線透過率が70%以上であることを特徴とする。これにより、熱変形し難く、かつ、透光性の高い面光源用基板、かかる面光源用基板を用いた面光源照明装置、および、かかる面光源用基板を製造する面光源用基板の製造方法を提供することにある。

Description

面光源用基板、面光源照明装置および面光源用基板の製造方法
 本発明は、面光源用基板、面光源照明装置および面光源用基板の製造方法に関するものである。
 有機EL照明装置や無機EL照明装置等の面光源照明装置に用いられる基板には、ガラス板が広く用いられている。しかしながら、ガラス板は、割れ易い、曲げられない、軽量化に不向き等の問題がある。
 また、従来の面光源照明装置は、通常、ガラス板上に面光源を作製し、ガラス板の面光源と反対側の面に、光拡散シートを別途貼り付けることで光拡散性の均一化を図っている。しかしながら、この場合、拡散シートを別途用意する必要があるため、部材コストの増大や、拡散シートのガラス板への貼り合わせ時における歩留まりの低下によるコスト増大等の問題がある。
 一方で、拡散シートに使用される樹脂フィルムは、通常、耐熱性が低く、線膨張係数も高いため、ガラス板の光源側の面に拡散シートを貼り付けて、その上に光源を作製することは困難である。
特開2001-055646号公報 特開2007-249185号公報
 本発明の目的は、熱変形し難く、かつ、透光性の高い面光源用基板、かかる面光源用基板を用いた面光源照明装置、および、かかる面光源用基板を製造する面光源用基板の製造方法を提供することにある。
 このような目的は、以下の(1)~(24)の本発明により達成される。
 (1) 光源を支持するための樹脂組成物で構成された面光源用基板であって、
 当該面光源用基板は、250℃における弾性率が1GPa以上であり、かつ、その厚さ方向における全光線透過率が70%以上であることを特徴とする面光源用基板。
 (2) 当該面光源用基板は、その30~130℃における平均の線膨張係数が0~40ppm/Kである上記(1)に記載の面光源用基板。
 (3) 当該面光源用基板は、そのガラス転移温度が130℃以上である上記(1)または(2)に記載の面光源用基板。
 (4) 当該面光源用基板は、そのヘイズ値が40%以上である上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の面光源用基板。
 (5) 前記樹脂組成物は、樹脂とガラス繊維とを含む上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の面光源用基板。
 (6) 前記樹脂は、熱および/または光架橋樹脂を含む上記(5)に記載の面光源用基板。
 (7) 前記熱および/または光架橋樹脂は、エポキシ樹脂またはアクリル系樹脂を含む上記(6)に記載の面光源用基板。
 (8) 前記エポキシ樹脂は、芳香族グリシジル型エポキシ樹脂を含む上記(7)に記載の面光源用基板。
 (9) 前記芳香族グリシジル型エポキシ樹脂は、ビスフェノール型エポキシ樹脂を含む上記(8)に記載の面光源用基板。
 (10) 前記ガラス繊維は、ガラスクロスを含む上記(5)ないし(9)のいずれかに記載の面光源用基板。
 (11) 前記樹脂と前記ガラス繊維との屈折率の差が、0.01~1である上記(5)ないし(10)のいずれかに記載の面光源用基板。
 (12) 前記樹脂組成物は、さらにフィラーを含む上記(5)ないし(11)のいずれかに記載の面光源用基板。
 (13) 前記フィラーと前記樹脂との屈折率差が、0.01~3である上記(12)に記載の面光源用基板。
 (14) 当該面光源用基板は、その少なくとも一方の表面に凹凸が形成されている上記(1)ないし(13)のいずれかに記載の面光源用基板。
 (15) 前記一方の表面の十点平均粗さ(Rz)が、1~30μmである上記(14)に記載の面光源用基板。
 (16) 前記凹凸の平均間隔(Sm)が、0.1~40μmである上記(14)または(15)に記載の面光源用基板。
 (17) 当該面光源用基板は、フィラーを含み、
 前記凹凸は、前記フィラーの形状に依存して形成されている上記(14)ないし(16)のいずれかに記載の面光源用基板。
 (18) 前記面光源用基板は、その厚みが5~1000μmである上記(1)ないし(17)のいずれかに記載の面光源用基板。
 (19) 上記(1)ないし(18)のいずれかに記載の面光源用基板と、
 前記面光源用基板に支持された少なくとも1つの光源と、を備えることを特徴とする面光源照明装置。
 (20) 少なくとも一方の表面に凹凸が形成された光源を支持するための面光源用基板を製造する面光源用基板の製造方法であって、
 ガラス繊維に未硬化の樹脂材料を含浸させることによりシートを得る第1の工程と、
 該シートの一方の表面に、表面に前記凹凸に対応する形状の凹凸が形成された転写型の前記表面を接触させるとともに、前記シートを硬化させ、前記面光源用基板を得る第2の工程と、を含むことを特徴とする面光源用基板の製造方法。
 (21) 前記転写型の前記凹凸の平均間隔(Sm)が、0.1~30μmである上記(20)に記載の面光源用基板の製造方法。
 (22) 前記転写型が、樹脂板または金属板である上記(20)または(21)に記載の面光源用基板の製造方法。
 (23) 前記第1の工程において、前記シートとして長尺状のシートを得て、該長尺状のシートに対して前記第2の工程を連続的に繰り返して行う上記(20)ないし(22)のいずれかに記載の面光源用基板の製造方法。
 (24) 前記面光源用基板は、他方の面にも凹凸が形成されており、
 前記第2の工程において、前記シートの前記一方の表面に、前記転写型の前記表面を接触させるとともに、前記シートの前記他方の表面に、表面に前記他方の面の前記凹凸の形状に対応する凹凸が形成された第2の転写型の前記表面を接触させ、2枚の前記転写型で前記シートを挟持する上記(20)ないし(23)のいずれかに記載の面光源用基板の製造方法。
 本発明によれば、250℃における弾性率を1GPa以上とし、厚さ方向における全光線透過率を70%以上とすることにより、熱変形し難く、透光性の高い面光源用基板が得られる。
 また、少なくとも一方の表面に凹凸を形成した場合には、全線透過率の低下を抑制しつつ、ヘイズ値を向上させることができ、優れた透光性および光拡散性を有する面光源用基板が得られる。
図1は、有機EL照明装置の縦断面図である。 図2は、本発明の面光源用基板を示す平面図である。 図3は、図2に示す面光源用基板の縦断面図である。 図4は、本発明の面光源用基板の他の構成例を示す縦断面図である。 図5は、本発明の面光源用基板の他の構成例を示す縦断面図である。 図6は、本発明の面光源用基板の他の構成例を示す縦断面図である。 図7は、平板状の転写型を示す図である。 図8は、ロール状の転写型を示す図である。 図9は、本発明の面光源用基板の一方の表面に、凹凸を形成する方法を示す縦断面図である。 図10は、本発明の面光源用基板の両表面に、凹凸を形成する方法を示す縦断面図である。
 以下、本発明の面光源用基板、面光源照明装置および面光源用基板の製造方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて説明する。
 まず、本発明の面光源用基板および面光源用基板の製造方法に先立って、本発明の面光源用基板に光源として複数の有機EL素子が載置された有機EL照明装置(すなわち、本発明の面光源照明装置)の一形態について説明する。
 図1は、有機EL照明装置の縦断面図である。なお、以下の説明では、図1の上側を「上」または「上方」と言い、下側を「下」または「下方」と言う。
<有機EL照明装置>
 図1に示す有機EL照明装置10は、面光源用基板100と、複数の有機EL素子(発光素子)200と、封止部300とを有している。
 この有機EL照明装置10において、面光源用基板100と封止部300とで閉空間を画成する筐体が構成され、この閉空間内に複数の有機EL素子200が設けられている。これにより、有機EL素子200の気密性が確保され、酸素や水分の浸入を防止することができる。
 図1に示す有機EL照明装置10は、有機EL素子200が発光した光を、面光源用基板100を透過させ、面光源用基板100の下面から取り出す構造の照明装置である。
 本実施形態では、各有機EL素子200は、下方の陽極202と上方の陰極206との間に、陽極202側から正孔輸送層203と、発光層204と、電子輸送層205とをこの順に積層してなる。
 かかる構成の有機EL照明装置10では、有機EL素子200が発光した光は、面光源用基板100を透過して、面光源用基板100の下面から外部に取り出され、目的とする対象物を照明することができる。なお、各有機EL素子200の発光層204に含まれる発光材料の種類等を適宜選択することにより、有機EL照明装置10は、所望の色を発光(出射)することができる。
 有機EL照明装置10の製造方法には、公知の方法を用いることができる(例えば特開2013-048261参照)。なお、水蒸気・酸素透過性を低減させる観点からは、面光源用基板100にガスバリア層を積層するのが好ましい。ガスバリア層としては、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜等公知のものが挙げられる。また、このガスバリア層も公知の方法により形成される。
 本発明の面光源用基板100は、このような各有機EL素子200を支持する機能を有する。以下、面光源用基板100について説明する。
<<面光源用基板>>
 図2は、本発明の面光源用基板を示す平面図、図3は、図2に示す面光源用基板の縦断面図、図4~図6は、それぞれ、本発明の面光源用基板の他の構成例を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図3~図6の上側を「上」または「上方」と言い、下側を「下」または「下方」と言う。
 前述したように、複数の有機EL素子200が発光した光は、面光源用基板100を透過して、面光源用基板100の下面から取り出される。したがって、面光源用基板100は、有機EL素子200が発光する際に生じる熱により変形(熱変形)が生じないような特性、および、有機EL素子200が発光した光を効率よく透過させる(取り出す)ことができるような特性を有していることが好ましい。
 そこで、本発明では、面光源用基板100が、250℃における弾性率が1GPa以上であり、かつ、その厚さ方向における全光線透過率が70%以上であるような特性を有するように構成した。
 面光源用基板100の250℃における弾性率(以下、単に「弾性率」とも言う。)が1GPa以上であることにより、有機EL素子200が発光する際に生じる熱により面光源用基板100が熱変形するのを好適に防止することができる。このため、有機EL照明装置10の使用時に、面光源用基板100から有機EL素子200が剥離するのを阻止することができる。その結果、有機EL照明装置10は、長期間にわたって安定した照明が可能となる。
 この弾性率は、1GPa以上であればよいが、5GPa以上であるのが好ましく、10GPa以上であるのがより好ましい。かかる弾性率を有する面光源用基板100では、その熱変形がより確実に防止される。また、面光源用基板100上に有機EL素子200を形成する際に、各種加熱処理を施すことにより面光源用基板100が加熱されても、面光源用基板100は、その形状を十分に保持することができる。このため、有機EL素子200の形成を安定して行うことができる。なお、弾性率の上限値は、特に限定されないが、20GPa程度であるのが好ましく、15GPa程度であるのがより好ましい。上記上限値を超えて弾性率を高くしても、面光源用基板100の熱変形を防止する効果のそれ以上の増大は見込めない。
 また、面光源用基板100の厚さ方向における全光線透過率(以下、単に「全光線透過率」とも言う。)を70%以上とすることにより、有機EL素子200が発光した光を、効率よく面光源用基板100を透過させ、その下面から低い損失で取り出すことができる。
 この全光線透過率は、70%以上であればよいが、75%以上であるのが好ましく、80%以上であるのがより好ましい。かかる全光線透過率を有する面光源用基板100では、これを通過する際の光の損失をより確実に低減することができる。なお、全光線透過率の上限値は、特に限定されないが、面光源用基板100中での光の拡散効率との関係で90%程度であるのが好ましい。
 さらに、面光源用基板100の熱変形をより確実に防止する観点からは、面光源用基板100は、その線膨張係数が低いこと、または、そのガラス転移温度が高いことが好ましく、これらの双方を満足することがより好ましい。
 具体的には、面光源用基板100の30~130℃における平均の線膨張係数(以下、単に「平均線膨張係数」とも言う。)は、0~40ppm/K程度であるのが好ましく、0~30ppm/K程度であるのがより好ましく、0~20ppm/K程度であるのがさらに好ましい。このような平均線膨張係数の面光源用基板100は、温度変化に伴う寸法変化が十分に小さいため、より熱変形し難い。また、熱変形し難いため、有機EL素子200の電極(陽極202および陰極206)の破損(損傷)や、これに接続させる配線の断線という問題も発生し難い。
 また、面光源用基板100のガラス転移温度は、130℃以上であるのが好ましく、150℃以上であるのがより好ましく、170℃以上であることがさらに好ましく、180℃以上であることが特に好ましい。これにより、面光源用基板100上に有機EL素子200を形成して有機EL照明装置10を得る際に、各種加熱処理を施したとしても、面光源用基板100に熱変形が発生するのをより確実に防止することができる。
 面光源用基板100の平均厚さは、特に限定されないが、5~1000μm程度であるのが好ましく、10~500μm程度であるのがより好ましく、15~200μm程度であるのがさらに好ましい。この範囲の厚さを有する面光源用基板100は、平坦性に優れ、また、ガラス基板と比較して軽量化を図ることができ、有機EL照明装置10全体の軽量化に寄与する。
 図2および図3に示す面光源用基板100は、樹脂1とガラス繊維2とを含有する樹脂組成物で構成されている。換言すれば、面光源用基板100は、ガラス繊維2に樹脂1を含浸させることにより構成されている。以下、各構成要素について説明する。
<ガラス繊維>
 本発明に用いられるガラス繊維2としては、ガラス繊維を単に束ねたものの他、ガラス繊維を含む織布や不織布等の布帛(ガラス繊維の集合体)が挙げられる。特にガラスクロス(ガラス織布)を用いることが好適である。
 図2および図3では、ガラス繊維2がガラスクロスである場合を例に図示している。図2および図3に示すガラス繊維2は、縦方向ガラスヤーン(経糸)2aおよび横方向ガラスヤーン(緯糸)2bで構成されており、縦方向ガラスヤーン2aと横方向ガラスヤーン2bとは略直交している。ガラス繊維2の織組織としては、図2および図3に示す平織りの他、ななこ織り、朱子織り、綾織り等が挙げられる。
 ガラス繊維2を構成する無機系ガラス材料としては、例えば、Eガラス、Cガラス、Aガラス、Sガラス、Tガラス、Dガラス、NEガラス、クオーツ、低誘電率ガラス、高誘電率ガラス等が挙げられる。これらの中でも、無機系ガラス材料としては、アルカリ金属などのイオン性不純物が少なく、入手が容易なことから、Eガラス、Sガラス、Tガラス、NEガラスが好ましく用いられる。
 また、無機系ガラス材料の屈折率は、用いる樹脂1(以下、「樹脂材料」ともいう)の屈折率に応じて適宜設定されるものの、樹脂1とガラス繊維2との屈折率の差が、0.01~1程度であるのが好ましく、0.02~0.8程度であるのがより好ましい。これにより、光拡散性を十分に向上させることができる。なお、屈折率差が1より大きくなるガラス材料は極めて少なく、選択性に欠ける。なお、本発明における屈折率は、特に断りがない限り589nmで測定した際の屈折率を言う。
 ガラス繊維2に含まれるガラス繊維の平均径は、2~15μm程度であるのが好ましく、3~12μm程度であるのがより好ましく、3~10μm程度であるのがさらに好ましい。これにより、機械的特性や光学的特性と表面の平滑性とを高度に両立し得る面光源用基板100が得られる。なお、ガラス繊維の平均径は、面光源用基板100の横断面を各種顕微鏡等で観察し、観察像から測定される100本分のガラス繊維の直径の平均値として求められる。
 一方、ガラス繊維2の平均厚さは、10~200μm程度であるのが好ましく、20~120μm程度であるのがより好ましい。ガラス繊維2の平均厚さを前記範囲内にすることにより、面光源用基板100の薄型化を図り、かつ十分な可撓性および透光性を確保しつつ、機械的特性の低下を抑えることができる。
 また、複数のガラス繊維からなる束(ガラスヤーン)を織って織布とした場合、ガラスヤーンには、ガラス繊維の単糸が30~300本程度含まれているのが好ましく、50~250本程度含まれているのがより好ましい。これにより、機械的特性や光学的特性と表面の平滑性とを高度に両立し得る面光源用基板100が得られる。
 このようなガラス繊維2には、あらかじめ開繊処理が施されているのが好ましい。開繊処理により、ガラスヤーンが拡幅され、その断面は扁平状に成形される。また、ガラス繊維2に形成されるいわゆるバスケットホールも小さくなる。その結果、ガラス繊維2の平滑性が高くなり、面光源用基板100の表面の平滑性も高くなる。開繊処理としては、例えば、ウォータージェットを噴射する処理、エアージェットを噴射する処理、ニードルパンチングを施す処理等が挙げられる。
 また、ガラス繊維2の表面には、必要に応じてカップリング剤を付与するようにしてもよい。カップリング剤としては、例えば、シラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤等が挙げられる。これらの中でも、シラン系カップリング剤が特に好ましく用いられる。シラン系カップリング剤としては、官能基としてエポキシ基、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、イソシアネート基、アミド基等を含むものが好ましく用いられる。
 このようなカップリング剤の含有率は、ガラスクロス(ガラス繊維2)100質量部に対して0.01~5質量部程度であるのが好ましく、0.02~1質量部程度であるのがより好ましく、0.02~0.5質量部程度であるのがさらに好ましい。カップリング剤の含有率が前記範囲内であれば、面光源用基板100の光学特性を高めることができる。これにより、例えば、有機EL照明装置10等の面光源照明装置に好適に用いることができる面光源用基板100が得られる。
 また、本発明に用いられるガラス繊維2が織布である場合、この織布において、単位幅当たりの横方向ガラスヤーン(第2ガラス繊維束)2bの断面においてガラス繊維が占める第2割合を「1」としたとき、単位幅当たりの縦方向ガラスヤーン(第1ガラス繊維束)2aの断面においてガラス繊維の占める第1割合の比(相対値)は、0.81~1.44程度であるのが好ましく、1.04~1.40程度であるのがより好ましく、1.21~1.39程度であるのがさらに好ましく、1.25~1.35程度であるのが特に好ましい。これにより、面光源用基板100において縦方向の線膨張率と横方向の線膨張率との均等性を図るとともに、面光源用基板100の光透過性(透光性)のさらなる向上を図ることができる。
 また、縦方向ガラスヤーン2aと横方向ガラスヤーン2bとが同一のガラスヤーンである場合、すなわち、第1割合と第2割合とが実質的に等しい場合、単位幅当たりの横方向ガラスヤーン(第2ガラス繊維束)2bの本数を「1」としたとき、単位幅当たりの縦方向ガラスヤーン(第1ガラス繊維束)2aの本数の比(相対値)は、0.9~1.2程度であるのが好ましい。これにより、面光源用基板100において縦方向の線膨張率と横方向の線膨張率との均等性を図るとともに、面光源用基板100の光透過性のさらなる向上を図ることができる。
 また、縦方向ガラスヤーン(第1ガラス繊維束)2aおよび横方向ガラスヤーン(第2ガラス繊維束)2bの撚り数は、それぞれ0.2~2.0/インチ程度であることが好ましく、0.3~1.6/インチ程度であることがより好ましい。ガラス繊維束の撚り数がこの範囲であることで、面光源用基板100の光透過性が良好になり、その全線透過率を前記範囲に調整することが容易となる。
<樹脂材料>
 本発明に用いられる樹脂1(樹脂材料)には、例えば熱及び/または光架橋樹脂を好適に使用することができる。これにより、機械的強度の高い面光源用基板100が得られる。
 具体的には、エポキシ系樹脂、オキセタン系樹脂、イソシアネート系樹脂、アクリレート系樹脂、オレフィン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ジアリルカーボネート系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、ポリイミド系樹脂、芳香族ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリフェニレン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンオキサイド系樹脂、シルセスキオキサン系化合物等が挙げられる。これらの中でも、樹脂材料には、エポキシ樹脂またはアクリル樹脂を用いることが好ましい。エポキシ樹脂およびアクリル樹脂は、機械的強度が高く、耐熱性に優れ、かつ透明性も高い。このため、面光源用基板100は、より熱変形し難く、より高い透光性を有するようになる。
<エポキシ樹脂>
 本発明に用いられるエポキシ樹脂又は樹脂前駆体としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、またはこれらの水添化物、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ樹脂、トリグリシジルイソシアヌレート骨格を有するエポキシ樹脂、カルド骨格を有するエポキシ樹脂、ポリシロキサン構造を有するエポキシ樹脂、脂環式多官能エポキシ樹脂、水添ビフェニル骨格を有する脂環式エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA骨格を有する脂環式エポキシ樹脂等が挙げられ、これらのエポキシ樹脂又は樹脂前駆体の1種または2種以上の混合物を用いることができる。
 かかるグリシジル型エポキシ樹脂又は樹脂前駆体の具体例としては、例えばフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、N,N-ジグリシジルアニリン、N,N-ジグリシジルトルイジン、ジアミノジフェニルメタン型グリシジルアミン、アミノフェノール型グリシジルアミンのような芳香族グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリフェノールプロパン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フェニレンおよび/またはビフェニレン骨格を有するフェノールアラルキル型エポキシ樹脂、フェニレンおよび/またはビフェニレン骨格を有するナフトールアラルキル型エポキシ樹脂等のアラルキル型エポキシ等のエポキシ樹脂、フルオレン骨格を有するグリシジル型エポキシ樹脂、n - ブチルグリシジルエーテル、バーサティック酸グリシジルエステル、スチレンオキサイド、エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル、ブチルフェニルグリシジルエーテル等単官能エポキシ樹脂前駆体等が挙げられる。
 エポキシ樹脂は、絶縁性に優れているところ、グリシジル型エポキシ樹脂は、その特質として耐トラッキング性が特に高い。このため、グリシジル型エポキシ樹脂を用いると、面光源用基板100は、長期間にわたって、その絶縁性を高く維持することができる。これにより、面光源用基板100上に形成された有機EL素子200同士の間の短絡を防止することができる。これらの中でも、ビスフェノール型エポキシ樹脂が好ましい。ビスフェノール型エポキシ樹脂を用いることにより、上記のような効果をより顕著に発揮させることができる。
 また、脂環式エポキシ樹脂又は樹脂前駆体の具体例としては、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3’、4’-エポキシシクロヘキセンカルボキシレート、3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキサンカルボキシレート、2-(3,4-エポキシ)シクロヘキシル-5,5-スピロ-(3,4-エポキシ)シクロヘキサン-m-ジオキサン、1,2:8,9-ジエポキシリモネン、ジシクロペンタジエンジオキサイド、シクロオクテンジオキサイド、アセタールジエポキシサイド、ビニルシクロヘキサンジオキシド、ビニルシクロヘキセンモノオキサイド1,2-エポキシ-4-ビニルシクロヘキサン、ビス(3,4-エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビス(3,4-エポキシ-6-メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、エキソーエキソビス(2,3-エポキシシクロペンチル)エーテル、2,2-ビス(4-(2,3-エポキシプロピル)シクロヘキシル)プロパン、2,6-ビス(2,3-エポキシプロポキシシクロヘキシル-p-ジオキサン)、2,6-ビス(2,3-エポキシプロポキシ)ノルボルネン、リノール酸二量体のジグリシジルエーテル、リモネンジオキシド、2,2-ビス(3,4-エポキシシクロヘキシル)プロパン、o-(2,3-エポキシ)シクロペンチルフェニル-2,3-エポキシプロピルエーテル、1,2-ビス[5-(1,2-エポキシ)-4,7-ヘキサヒドロメタノインダンキシル]エタン、シクロヘキサンジオールジグリシジルエーテルおよびジグリシジルヘキサヒドロフタレート、ε-カプロラクトンオリゴマーの両端にそれぞれ3,4-エポキシシクロヘキシルメタノールと3,4-エポキシシクロヘキシルカルボン酸がエステル結合したもの、エポキシ化されたヘキサヒドロベンジルアルコール等が挙げられる。
 また、2官能脂環式エポキシ樹脂前駆体としては、下記化学式(1)、(2)または(3)で示される脂環式エポキシ構造前駆体も挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
[上記式(1)中、-X-は-O-、-S-、-SO-、-SO-、-CH-、-CH(CH)-、または-C(CH-を表す。]
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 一方、分子内に1個のエポキシシクロヘキサン環を有する脂環式エポキシ樹脂前駆体としては、下記化学式(4)、(5)で示される脂環式エポキシ樹脂が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 なお、樹脂材料は、上記に例示した樹脂又は樹脂前駆体等を2種以上混合したものでも良い。
 また、樹脂材料には、脂環式エポキシ樹脂とともにシルセスキオキサン系化合物を使用しても良い。例えば、オキセタニル基、(メタ)アクリロイル基のような光重合性基を有するシルセスキオキサン系化合物が挙げられ、このようなオキセタニル基を有するシルセスキオキサン系化合物としては、例えば、OX-SQ、OX-SQ-H、OX-SQ-F(いずれも東亞合成株式会社製)等が挙げられる。
<アクリル樹脂>
 一方、脂環式アクリル樹脂としては、例えば、トリシクロデカニルジアクリレート、その水素添加物、ジシクロペンタニルジアクリレート、イソボルニルジアクリレート、水素化ビスフェノールAジアクリレート、シクロヘキサン-1,4-ジメタノールジアクリレート等が挙げられ、具体的には、日立化成工業社製オプトレッツシリーズ、ダイセル・サイテック社製アクリレートモノマー等が用いられる。
 さらには、本発明に用いられる樹脂材料は、ガラス転移温度が130℃以上であるのが好ましく、150℃以上であるのがより好ましく、170℃以上であるのがさらに好ましく、180℃以上であるのが特に好ましい。これにより、面光源用基板100の製造後、これを有機EL照明装置10に加工する際において各種加熱処理を施したとしても、面光源用基板100に反りや変形等が発生するのを防止することができる。
 このような特性を有する樹脂としては、剛直性および対称性に優れる骨格を有するものが好ましく、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、およびナフタレン型エポキシ樹脂が特に好ましい。これらの中でも、ビスフェノール型エポキシ樹脂およびナフタレン型エポキシ樹脂がさらに好ましい。
 また、前述した樹脂材料は、熱変形温度が200℃以上であるのが好ましく、熱膨張率は100ppm/K以下であるのが好ましい。これにより、面光源用基板100上に有機EL素子200を形成して有機EL照明装置10を得る際に、各種加熱処理を施したとしても、面光源用基板100に熱変形が発生するのを確実に防止することができる。
 また、樹脂材料の屈折率は、ガラスクロス(ガラス繊維2)の平均屈折率にできるだけ近い方がよく、実質的に同一の屈折率であるのが好ましい。具体的には、両者の屈折率差は0.01~1程度であるのが好ましく、0.02~1程度であるのがより好ましい。これにより、光拡散性の高い面光源用基板100が得られる。
 以上の例では、面光源用基板100が樹脂1(樹脂材料)とガラス繊維2との複合体で構成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られず、前述の物性を満たすものであれば適時使用可能であり、例えば、図4に示すように、さらにフィラー(無機充填剤)3を含有してもよい。
<<樹脂にフィラーを含有する面光源用基板>>
 図4に示す面光源用基板100は、樹脂1(樹脂材料)中にフィラー3を含んでいる。すなわち、図4に示す面光源用基板100は、樹脂1とガラス繊維2とフィラー3とを含有する樹脂組成物で構成されている。これにより、面光源用基板100のヘイズ値を高めることができる。すなわち、有機EL素子200が発光した光が面光源用基板100を透過する際、この光がフィラー3によって屈折または乱反射されるため、光拡散性が良好な面光源用基板100とすることが可能となる。このため、有機EL照明装置10では、出射される光の均一化を図ることができ、対象物をムラなく照明することができるようになる。
 フィラー3を用いる場合、フィラー3と樹脂1との屈折率差は、0.01~3程度であることが好ましい。この屈折率差を前記範囲とすることにより、フィラー3による光拡散性の効果を十分に高めることが可能性になる。一方、屈折率差が3より大きい材料は極めて少なく、選択性に欠ける。
 フィラー3に使用する材質としては、例えば無機材料、それらの混合物が挙げられ、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化カルシウム、酸化チタン、シリカ、またはこれらの混合物等が挙げられる。また、有機材料としては、アクリル、スチレン、またはこれらの混合物を使用したもの等が挙げられる。フィラー3の形状としては、球状、棒状、平面状、繊維状のものが挙げられる。
 面光源用基板100は、このようなフィラー3を含有することにより、その線膨張係数を低減させることもでき、面光源用基板100の平均線膨張係数を前述した範囲に容易に調整することができる。
 フィラー3の含有量は、ガラス繊維2(ガラスクロス)100質量部に対して1~90質量部程度であるのが好ましく、3~70質量部程度であるのがより好ましい。
 なお、フィラー3が粒子の場合、その換算粒径は0.1~100μm程度であるのが好ましい。換算粒径を前記範囲とすることにより、フィラー3は、その拡散機能を十分に発揮することができる。また、フィラー3が繊維状の場合、その繊維径は0.1~100μm程度であるのが好ましい。繊維径を前記範囲とすることにより、フィラー3は、その拡散機能を十分に発揮することができる。
 以上のように、面光源用基板100は、高い光拡散性を有することも好ましい。この光拡散性の指標としては、例えば、ヘイズ値がある。本発明の面光源用基板100において、そのヘイズ値は、40%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、80%以上であることがさらに好ましく、90%以上であることが特に好ましい。これにより、有機EL素子200が発光した光が面光源用基板100を通過する際に十分に拡散され、均一な光を発する有機EL照明装置10を提供することができる。
 なお、面光源用基板100において、その透光性を低下させることなく、十分に高い光拡散性(ヘイズ値)を得るためには、面光源用基板100の少なくとも一方の面に凹凸を形成するようにすればよい。以下、かかる構成を有する面光源用基板100について説明する。
<<表面に凹凸が形成されている面光源用基板>>
 図5に示す面光源用基板100は、基板本体100aと、この基板本体100aの上面に設けられた表面層100bとを有する。基板本体100aの構成は、図2に示す面光源用基板100の構成と同様である。一方、表面層100bは、樹脂1(樹脂材料)とフィラー3とを含有している。このため、表面層100bの上面(基板本体100aと反対側の面)には、フィラー3の形状が反映された(この形状に依存した)凹凸が形成されている。すなわち、面光源用基板100の上面が凹凸面で構成されている。なお、この凹凸形状は、非常に微細であるため、図示されていない。
 なお、面光源用基板100の凹凸面は、有機EL素子200側の面としてもよく、有機EL素子200と反対側の面としてもよい。いずれにしても、有機EL素子200(光源素子)が発光した光が面光源用基板100に入射および/または出射する際に、凹凸面において任意の方向に屈折するため、光拡散性が高まる。このような面光源用基板100を用いることで、均一かつ充分な照明が可能な有機EL照明装置10を得ることができる。
 また、面光源用基板100の凹凸面を有機EL素子200側の面とした場合には、面光源用基板100と有機EL素子200との接触面積を十分に高めることができ、有機EL素子200の面光源用基板100に対する密着性の向上を図ることができる。また、有機EL素子200を構成する各層は、一般に各種成膜法(気相成膜法)により形成されるが、その際、各層の表面は、凹凸面の形状を反映して凹凸状となる。このため、隣接する層同士の接触面積も増大し、有機EL素子200の発光効率の増大にも寄与する。
 なお、基板本体100aおよび表面層100bは一体的に形成されていてもよい。この場合、図5に示す面光源用基板100を製造する際に、上面側(および/または下面側)にフィラー3を偏在さておけば、面光源用基板100の上面(および/または下面)に簡便に凹凸を形成することができる。
 この面光源用基板100の表面の凹凸の程度は、例えば、十点平均粗さ(Rz)や平均間隔(Sm)を用いて表すことができる。
 面光源用基板100の表面(凹凸面)の十点平均粗さ(Rz)は、1~30μm程度であることが好ましく、2~25μm程度であるのがより好ましく、3~20μm程度であるのがさらに好ましい。この構成により、面光源用基板100のヘイズ値をさらに高くすることが可能となり、光拡散性がさらに良好な面光源用基板100とすることが可能となる。
 また、本発明の面光源用基板100の表面(凹凸面)の凹凸の平均間隔(Sm)は、0.1~40μmであることが好ましく、0.2~35μmであることがより好ましく、0.3~30μmであることが特に好ましい。この範囲内であるとき、面光源用基板100の表面上に凹凸がより均一に存在することになり、光拡散性にムラが発生しない点で面光源用基板100として有利である。このため、このような面光源用基板100を用いて作製された有機EL照明装置10では、出射される光の均一化を図ることができ、対象物をムラなく照明することができるようになる。
 また、フィラー3の形状に依存することなく、図6に示すように、面光源用基板100の表面に凹凸を形成することもできる。以下、図6に示す面光源用基板100について、図5の面光源用基板100との相違点を中心に説明する。
 図6に示す面光源用基板100は、基板本体100aと、この基板本体100aの上面に設けられた表面層100cとを有する。表面層100cは、樹脂1(樹脂材料)で構成され、その上面(基板本体100aと反対側の面)には、凹凸が形成されている。すなわち、面光源用基板100の上面が凹凸面で構成されている。なお、樹脂1は、必要に応じてフィラー3を含んでもよい。
 図6に示す面光源用基板100の凹凸は、例えば、機械的(物理的)に凹凸を形成する方法、転写型を用いた転写による方法(転写法)、または、これらの組み合わせにより形成することができる。
 なお、基板本体100aと表面層100cとは一体に成形されていてもよい。この場合、図3および図4で示す面光源用基板100を製造する際に、または、製造した後に、その上面(および/または下面)に凹凸を形成することができる。
 以上説明した面光源用基板100は、次のようにして製造することができる。以下、面光源用基板の製造方法について詳述する。
<<面光源用基板の製造方法>>
 図3および図4に示す面光源用基板100は、ガラス繊維2に未硬化の樹脂材料を含浸させ、この状態で板状に成形(整形)しつつ、未硬化の樹脂材料を硬化させてなるものである。また、図5および図6に示す面光源用基板100は、この上(基板本体100aの上)に、さらに表面層100bまたは100cを形成してなるものである。
 本実施形態の面光源用基板の製造方法は、少なくともガラス繊維2に表面処理を行う工程と、該ガラス繊維2に未硬化の樹脂材料を含む樹脂ワニスを含浸させる工程と、これを成形(整形)しつつ未硬化の樹脂材料(樹脂ワニス)を硬化させる工程とを含む。以下、各製造工程について詳述する。
 [1]まず、ガラス繊維2にカップリング剤を付与して表面処理を行う。カップリング剤の付与は、例えば、カップリング剤を含む液体中にガラス繊維2を浸漬する方法、ガラス繊維2に前記液体を塗布する方法、ガラス繊維2に前記液体を噴霧する方法等により行われる。なお、この工程は、必要に応じて行えばよく、省略することもできる。
 [2]次に、樹脂ワニスを調製する。樹脂ワニスは、上述した未硬化の樹脂材料、有機溶剤、必要に応じて、上述したフィラー3、硬化剤、酸化防止剤、難燃剤および紫外線吸収剤等を含有する。
<硬化剤>
 かかる硬化剤としては、カチオン系硬化剤、アニオン系硬化剤、酸無水物、脂肪族アミン等の架橋剤、ラジカル系硬化剤等が挙げられ、これらの硬化剤の1種または2種以上の混合物が用いられる。
 前記カチオン系硬化剤としては、加熱によりカチオン重合を開始させる物質を放出する硬化剤(例えば、オニウム塩系カチオン硬化剤、またはアルミニウムキレート系カチオン硬化剤)、または、活性エネルギー線によってカチオン重合を開始させる物質を放出させる硬化剤(例えば、オニウム塩系カチオン系硬化剤、またはこれらの混合物等)が挙げられる。
 光カチオン系硬化剤としては、多官能カチオン重合性化合物および単官能カチオン重合性化合物を光カチオン重合により反応させ得る硬化剤(例えば、ルイス酸のジアゾニウム塩、ルイス酸のヨードニウム塩、ルイス酸のスルホニウム塩等のオニウム塩)が挙げられる。さらに光カチオン系硬化剤の具体例としては、四フッ化ホウ素のフェニルジアゾニウム塩、六フッ化リンのジフェニルヨードニウム塩、六フッ化アンチモンのジフェニルヨードニウム塩、六フッ化ヒ素のトリ-4-メチルフェニルスルホニウム塩、四フッ化アンチモンのトリ-4-メチルフェニルスルホニウム塩、またはこれらの混合物等が挙げられる。
 なお、樹脂材料(樹脂モノマー)の種類によっては、イルガキュアシリーズ(チバ・ジャパン株式会社製)のような光ラジカル硬化剤等も用いられる。
 また、熱カチオン系硬化剤としては、例えば芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、アンモニウム塩、アルミニウムキレート、三フッ化ホウ素アミン錯体、またはこれらの混合物等が挙げられる。
 また、上記光カチオン系硬化剤と熱カチオン系硬化剤を混合しても良い。
 このようなカチオン系硬化剤の含有量は、特に限定されないが、樹脂材料100質量部に対して0.1~5質量部程度であるのが好ましく、特に0.5~3重量部程度が好ましい。これにより、樹脂材料の硬化性を向上させることができ、面光源用基板100の機械的強度を十分に高めることができる。
 なお、光硬化させる場合は、樹脂材料の硬化反応を促進させるため、必要に応じて、増感剤、酸増殖剤等も併せて用いることができる。
 アニオン系触媒としては、例えばアミン系硬化剤が挙げられる。エポキシ樹脂中のエポキシ基と共有結合を形成することが可能な1級アミンまたは2級アミンを分子中に2個以上含む触媒であれば、特に分子量や構造は限定されるものではない。そのようなアミン系硬化剤としては、例えばジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、テトラエチレンペンタミン、m-キシレンジアミン、トリメチルヘキサメチレンジアミン、2-メチルペンタメチレンジアミン脂肪族ポリアミン、イソフォロンジアミン、1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサン、ビス(4-アミノシクロヘキシル)メタン、ノルボルネンジアミン、1,2-ジアミノシクロヘキサンなどの脂環式ポリアミン、N-アミノエチルピペラジン、1,4-ビス(2-アミノ-2-メチルプロピル)ピペラジンなどのピペラジン型のポリアミン、ジアミノジフェニルメタン、m-フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルスルホン、ジエチルトルエンジアミン、トリメチレンビス(4-アミノベンゾエート)、ポリテトラメチレンオキシド-ジ-P-アミノベンゾエートなどの芳香族ポリアミン類等が挙げられる。これらの硬化剤は、単独で用いても、2種以上の硬化剤を配合して用いても良い。
 また、アミン系硬化剤と併用/又は単独でイミダゾール化合物を使用することも挙げられる。イミダゾール化合物としては、例えば、2- メチルイミダゾール、2 - エチルイミダゾール、2 - フェニルイミダゾール、2 - フェニル- 4 - メチルイミダゾール、2 - フェニル- 4 - メチル- 5 - ヒドロキシメチルイミダゾール、2 - フェニル- 4 , 5 - ジヒドロキシメチルイミダゾール、2 - C 1 1 H 2 3 - イミダゾール等の一般的なイミダゾールやトリアジンやイソシアヌル酸を付加し、保存安定性を付与した2 , 4 - ジアミノ- 6 - { 2 - メチルイミダゾール- ( 1 ) } - エチル- S- トリアジン、又そのイソシアネート付加物等が挙げられ、これらは1種類あるいは複数種を併用して使うことが可能である。
 酸無水物としては, たとえば無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水マレイン酸、無水コハク酸、無水ドデシニルコハク酸、無水ジクロルコハク酸、無水メチルナジック酸、無水ピロメリット酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物、エンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、メチルエンドメチレンテトラヒドロ無水フタル酸、メチルブテニルテトラヒドロ無水フタル酸、アルキルスチレン- 無水マレイン酸共重合体、テトラブロム無水フタル酸、ポリアゼライン酸無水物、無水クロレンディク酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸等などが挙げられ、これらは単独または混合して用いることができる。
 なお、酸無水物系硬化剤と併用して、前述のイミダゾール化合物を使用することも可能である。
<酸化防止剤>
 酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤等が用いられるが、特にヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましく用いられる。
 ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、例えば、BHT、2,2’-メチレンビス(4-メチル-6-tert-ブチルフェノール)等が挙げられる。
 樹脂ワニス中の酸化防止剤の含有量は、0.01~5質量%程度であるのが好ましく、0.1~3質量%程度であるのがより好ましい。酸化防止剤の含有量を前記範囲内にすることにより、光学異方性の低い面光源用基板100が得られ、かつ、信頼性試験においても光学異方性の悪化の程度の小さい面光源用基板100が得られる。
 また、酸化防止剤の重量平均分子量は、200~2000程度であるのが好ましく、500~1500程度であるのがより好ましく、1000~1400程度であるのがさらに好ましい。酸化防止剤の重量平均分子量が上記範囲内であれば、酸化防止剤の揮発が抑制されるとともに、樹脂材料(例えば脂環式エポキシ樹脂)に対する相溶性が確保される。このような酸化防止剤は、湿熱処理のような信頼性試験を経ても、面光源用基板100中に残存して、光学異方性の悪化を抑制し得る面光源用基板100とすることができる。
 また、ヒンダードフェノール系酸化防止剤以外のフェノール系酸化防止剤としては、例えば、水酸基を挟むように位置する置換基の一方がメチル基等に置換されているセミヒンダード型のフェノール系酸化防止剤や、水酸基を挟む2つの置換基の双方がメチル基等に置換されているレスヒンダード型のフェノール系酸化防止剤が挙げられる。これらは、ヒンダードフェノール系酸化防止剤より少ない添加量で、樹脂ワニス中に添加される。
 リン系酸化防止剤としては、例えば、トリデシルホスファイト、ジフェニルデシルホスファイト等が挙げられる。
 なお、ヒンダードフェノール系酸化防止剤とリン系酸化防止剤とを併用することにより、それらの相乗効果が発揮される。これは、ヒンダードフェノール系酸化防止剤とリン系酸化防止剤とで、樹脂材料の酸化防止のメカニズムが異なるため、両者が独立して働き、さらには相乗的な効果が生じているからであると考えられる。これにより、樹脂材料(例えば脂環式エポキシ樹脂)の酸化防止、および面光源用基板100の光学異方性の悪化の抑制がより顕著になる。
 このようなヒンダードフェノール系酸化防止剤以外の酸化防止剤(特にリン系酸化防止剤)の添加量は、ヒンダードフェノール系酸化防止剤100質量部に対して、好ましくは30~300質量部程度とされ、より好ましくは50~200質量部程度とされる。これにより、ヒンダードフェノール系酸化防止剤とそれ以外の酸化防止剤とが、それぞれの効果が相殺されることなく、相乗効果をもたらすことができる。
 なお、樹脂ワニスは、その特性を損なわない範囲で必要に応じて、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂のオリゴマーやモノマー等を含んでいてもよい。なお、これらのオリゴマーやモノマーを使用する場合は、硬化後の樹脂1の屈折率がガラス繊維2の屈折率とほぼ等しくなるように、樹脂ワニスの各成分の組成比が適宜設定される。
 樹脂ワニスは、以上のような成分を混合して得られる。
 [3]その後、得られた樹脂ワニスをガラス繊維2に含浸させる。樹脂ワニスをガラス繊維2に含浸させる際には、例えば、樹脂ワニス中にガラス繊維2を浸漬する方法、ガラス繊維2に樹脂ワニスを塗布する方法等が用いられる。また、樹脂ワニスをガラス繊維2に含浸させた後、樹脂ワニスが未硬化の状態または樹脂ワニスを硬化させた後に、さらにその上に樹脂ワニスを塗布するようにしてもよい。
 その後、必要に応じて、樹脂ワニスに脱泡処理を施す。さらに必要に応じて、樹脂ワニスを乾燥させる。
 [4]次いで、樹脂ワニスを含浸させたガラス繊維2(シート)を板状に成形しつつ加熱する。これにより、樹脂材料を硬化させ、面光源用基板100(または基板本体100a)を得る。
 加熱条件としては、好ましくは加熱温度が50~300℃程度で加熱時間が0.5~10時間程度とされ、より好ましくは加熱温度が170~270℃程度で加熱時間が1~5時間程度とされる。
 また、加熱温度は途中で変更するようにしてもよい。例えば、当初(初期)には、樹脂ワニスを50~100℃程度で0.5~3時間程度加熱し、その後、200~300℃程度で0.5~3時間程度加熱するようにしてもよい。
 また、樹脂ワニスの成形には、例えばポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム等のフィルムが用いられる。そして、樹脂ワニスを含浸させたガラス繊維2(シート)を挟むように両側からフィルムを押し当てることにより、樹脂ワニスの表面を平滑化、平坦化することができる。
 樹脂ワニスが光硬化性を有する場合には、波長200~400nm程度の紫外線等を照射することにより樹脂材料(樹脂ワニス)を硬化させる。
 付与される光エネルギー量(積算光量)は、5~3000mJ/cm程度であるのが好ましく、10~2000mJ/cm程度であるのがより好ましい。積算光量が前記範囲内であれば、ムラなく均一に、かつ確実に、樹脂材料を硬化させることができる。
 硬化後、挟持したフィルムを除去することにより、樹脂フィルム、すなわち、面光源用基板100(図3および図4)または基板本体100a(図5および図6)を得ることができる。
 なお、前記ガラス繊維2に未硬化の樹脂材料を含浸してなるシートを、長尺状に形成した場合には、本工程[4]を複数回実施することが可能である。この場合、本工程[4]を連続的に繰り返して行ってもよい。こうすることで樹脂フィルム(面光源用基板100または基板本体100a)の連続生産が可能となる。
 さらに、図5に示すような面光源用基板100を製造する場合には、樹脂1とフィラー3を含有する樹脂ワニスを、基板本体100aの上面に塗布した後、樹脂ワニスを乾燥させる。これにより、フィラー3を含む表面層100bを形成することができる。
 なお、表面層100bは、樹脂1を含まず、フィラー3のみで構成することもできる。かかる構成によっても、面光源用基板100の上面に凹凸を形成することができる。この場合、フィラー3を分散させた溶剤を、基板本体100aの上面に塗布し、かかる溶剤により基板本体100aの上面を溶解または軟化させ、その後、溶剤を除去する。これにより、フィラー3を基板本体100aの上面に固定して、フィラー3で構成される表面層100bを形成することができる。
 また、フィラー3を溶剤に分散させることなく、基板本体100aの上面に付与し、その後、上面をプレスすることによりフィラー3を固定して、フィラー3で構成される表面層100bを形成することもできる。さらに、基板本体100aの上面に、予め接着層を設けることによりフィラー3を固定して、フィラー3で構成される表面層100bを形成するようにしてもよい。
 また、図6に示す面光源用基板100は、例えば、基板本体100aの上面に樹脂層を形成し、機械的(物理的)方法を用いて、その樹脂層の上面(基板本体100aと反対側の面)に凹凸を形成して表面層100cを得ることにより製造することもできる。なお、この樹脂層もフィラー3を含んでいてもよい。
 かかる機械的方法としては、例えば、樹脂層の上面を、直接サンドブラストで荒らす方法、ワイヤーブラシやサンドペーパーで擦る方法等が挙げられる。
 また、図9に示すように、基板本体100a上に設けられた樹脂層4の上面に、表面(転写面)に凹凸を有する転写型を押圧する(接触させる)ことにより、この転写型の表面の凹凸の形状が樹脂層4の上面に転写され、表面層100cを得ることもできる。なお、転写型の表面の凹凸は、表面層100c(面光源用基板100)の上面(表面)に形成すべき凹凸の形状に対応している。以下、転写型について説明する。
 <転写型>
 図7に示す転写型101は、その基板6の表面に転写のための凹凸7を有していればよく、特に材質は制限するものではないが、繰り返し使用という観点から、樹脂板(樹脂シート)または金属板(金属シート)であることが好ましい。
 転写型101の基板6の表面に凹凸加工を施す方法としては、例えば、エンボス加工による方法、表面にフィラー(粒子)を固定する方法、マット加工(サンドブラスト)による方法等が挙げられ、適時最適な方法を使用することができる。
 エンボス加工による方法としては、エンボス加工等を施した型(版)を用いて、転写型101の基板6の表面にエンボス形状を転写する方法が挙げられる。かかる方法としては、例えば、エンボス加工等を施した型上に、転写型101の基板6の材料を供給し、これを硬化させることにより基板6を作成した後、型から外し、型の凹凸が転写された転写型101を得る方法がある。
 また、基板6の表面にフィラーを固定する方法としては、例えば、フィラーを溶媒に分散させて、転写型の基板の表面に塗布した後、乾燥させて基板の表面にフィラーを固定する方法、転写型の基板の表面にフィラーを塗布した後、その表面をプレスして固定する方法、転写型の基板の表面に接着層を設けてフィラーを固定する方法などが挙げられる。
 さらに、マット加工による方法としては、例えば、砂などの研磨剤をフィルム表面にぶつけることで、基板6の表面に物理的に凹凸7を形成するサンドブラストや、酸、アルカリ、溶剤などで化学的に基板6の表面をあらすことで凹凸7を形成する方法などが挙げられる。
 凹凸7の平均間隔(Sm)は、0.1~30μm程度であるのが好ましい。これにより、得られる面光源用基板100の表面に形成された凹凸の平均間隔(Sm)も、これに対応した程度の値となる。その結果、得られる面光源用基板100は、その表面に凹凸がより均一に存在することになり、光拡散性にムラが発生し難くなる。
 転写型の形状は、特に限定するものではなく、図7に示すような平板状であっても、図8に示すようなロール状であっても良い。
 図8に示すロール状の転写型102を用いる場合、基板本体100a上に設けられた樹脂層を連続的にプレスし続けることができ、連続生産に適する。例えば、ロール状の転写型102は、樹脂または金属をロール状に加工した基部6の表面に、上述したようなマット加工(サンドブラスト)、エンボス加工または機械的加工等を施すことにより、凹凸7を形成して得ることができる。
 平板状の転写型101を用いて、面光源用基板100の上面に凹凸を形成(転写)する方法の一形態としては、例えば、送り部と、貼り合わせ部と、剥離部とを備えた装置による転写方法が好ましい。
 送り部は、樹脂層が形成された基板本体100aを一方向(例えば、基板本体100aの長手方向)に送る。貼り合わせ部は、樹脂層に転写型101を貼り合わせる。貼り合わせには、ロール等を使用する。剥離部は、貼り合わせ部の下流側に配置され、樹脂層(基板本体100a)から転写型101を剥離させる。
 剥離時には、樹脂層は、転写型101によって、その上面に凹凸が形成された状態となっている。そのため、樹脂層の上面に効果的に凹凸を形成して、表面層100c(面光源用基板100)を得ることができる。
 なお、樹脂層が前述の熱及び/又は光架橋性樹脂を含む場合、貼り合わせ部と剥離部との間に、熱及び/又は光硬化部をさらに備えていることが好ましい。これにより、転写型101の表面の凹凸を、樹脂層の上面に効率的に転写することができる。
 また、ロール状の転写型102を用いる場合には、転写型102を回転可能に支持する支持部の下方を、樹脂層が形成された基板本体100aを、樹脂層が転写型102に接触するように通過させるように構成すればよい。これにより、転写型102の表面の凹凸を、樹脂層の上面に効率的に転写することができる。かかる構成は、基板本体100aが長尺状である場合に、特に有効である。
 図10は、基板本体100aの両面(上面および下面)に設けられた樹脂層4に、表面に凹凸を有する転写型101の表面を接触させるように挟持し、樹脂層4の表面に転写型101の凹凸を転写する方法を示す。かかる方法によれば、効率よく両面に凹凸が形成された面光源用基板100を作製することができる。
 かかる方法を連続的に用いる場合は、転写型101を金属製にしておくと、面光源用基板100の表面に、凹凸を再現性良く形成することが可能であり、面光源用基板100の量産に適する。
 また、回転可能に支持されたロール状の転写型102を上下に一対で配置し、両面(上面および下面)に樹脂層が設けられた基板本体100aを、2つの転写型102同士の間を通過させるように構成するようにしてもよい。
 なお、上述のようにして凹凸を形成する場合、樹脂層4を省略して、基板本体100aの表面に直接凹凸を形成することにより、面光源用基板100を得るようにしてもよい。
 また、転写法による場合、上記工程[3]で得られた樹脂ワニスを含浸させたガラス繊維2(シート)の上面に、転写型を押圧した状態で、樹脂ワニス(未硬化の樹脂材料)を硬化させることにより、面光源用基板100を得るようにしてもよい。すなわち、上記工程[4]において樹脂ワニスの成形に用いるフィルムに代えて、転写型を用いるようにすればよい。かかる方法によれば、効率よく上面に凹凸が形成された面光源用基板100を得ることができる。
 この場合、上記工程[1]~[3]が本発明の面光源用基板の製造方法における第1の工程に相当し、上記工程[4]が本発明の面光源用基板の製造方法における第2の工程に相当する。さらに、面光源用基板100の両面に凹凸を形成する場合には、前記シートを2枚の転写型で挟持するようにすればよい。
 なお、この場合、前記シートは、その全体に均一に樹脂ワニスを含んでいてもよく、その表面付近に樹脂ワニス(未硬化の樹脂材料)のみで構成される領域を有していてもよい。
 また、転写法による場合、平板状の転写型101の凹凸加工(エンボス加工等)が施された面上に、面光源用基板100の作製用材料(前記シート)を供給して硬化させた後、その硬化物から転写型101を剥離することで、面光源用基板100を作成することもできる。かかる方法によれば、簡便に面光源用基板100を得ることができる。
 以上、本発明の面光源用基板、面光源照明装置および面光源用基板の製造方法を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、本発明の面光源用基板および面光源照明装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができ、また、任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明の面光源用基板の製造方法には、1つ以上の任意の目的の工程を追加することもできる。
 また、本発明において、発光素子(光源)には、前述した有機EL素子の他、無機EL素子、LED素子またはバックライト用光源等を用いることができる。さらに、発光素子は、複数設ける必要もなく、大型の素子を1つ設けるようにしてもよい。
 次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、各実施例および各比較例に係る測定条件は下記の通りである。
<全光線透過率、ヘイズ値の測定>
 JIS-K-7361に準拠し、ヘイズメーターNDH:2000(日本電色工業製)を用いて、面光源用基板の厚さ方向における全光線透過率を測定した。また、ヘイズ値は、測定された全線透過率に基づいて算出した。
<平均線膨張係数(CTE)の測定>
 セイコーインスツルメンツ(株)製TMA/SS120C型熱応力歪測定装置を用いて、窒素雰囲気下、1分間に5 ℃の割合で面光源用基板を30℃~230℃まで上昇させて20分間保持、その後1分間に5℃の割合で230℃~30℃まで冷却させた時の、130℃~30℃の平均線膨張係数を求めた。測定は荷重を5 g付与しつつ、引っ張りモードで実施した。
<表面十点の平均粗さ(Rz)、凹凸の平均間隔(Sm)の測定>
 レーザー顕微鏡(KEYENCE VK9710)にて面光源用基板の表面を50倍対物レンズで観察し得られた画像から、50μm長さの線粗さを10箇所測定し、表面の十点平均粗さ(Rz)、凹凸の平均間隔(Sm)をJIS B0601: 1994に則り算出し、10箇所の平均値を求めた。
<弾性率の測定>
 動的粘弾性装置(TAインスツルメント社製)を用い、面光源用基板に対して窒素雰囲気下、周波数10Hz、昇温速度5℃/min、温度25~350℃の引っ張り測定を行い、温度250℃における貯蔵弾性率の値とした。
<ガラス転移温度の測定>
 動的粘弾性装置(TAインスツルメント社製)を用い、面光源用基板に対して窒素雰囲気下、周波数10Hz、昇温速度5℃/min、温度25~350℃の引っ張り測定を行った。ガラス転移温度は、tanδ値が極大値を示すときの温度とした。
(実施例1)
 エポキシ樹脂(jER828(屈折率:1.573、以下同様。三菱化学製))に酸化防止剤(IRGANOX1010 BUSF Japan製)を1phr、および光硬化触媒(SP-170 ADEKA製)を2phr加えて十分に撹拌してワニスを作製した。このワニスを70℃下でTガラスクロス #1081(屈折率:1.521、以下同様。日東紡製)に含浸させ、その後、室温で真空脱泡を行った。真空脱泡した含浸Tガラスクロスを転写材PETで両面から挟み込み、80℃に加温しながらラミネートした後、UV光により硬化させた。
 UV照射条件:メタルハライドランプ、積算光量350mJ/cm2
 その後、転写材PETは剥がして除去した。UV硬化後の基板は窒素オーブンにて荷重をかけて引っ張りながら250℃1h 窒素下にてアニールを実施した。これにより、面光源用基板を得た。なお、得られた面光源用基板は、弾性率が13GPa、ガラス転移温度が184℃、Rzが1.1μm、Smが34.8μm、全光線透過率が92%、ヘイズ値が93%、線膨張係数が11.1ppm/K以下、厚みが56.8μmであった。
(実施例2)
 エポキシ樹脂(jER828(三菱化学製))に酸化防止剤(IRGANOX1010 BUSF Japan製)を1phr、および光硬化触媒(SP-170 ADEKA製)を2phr加えて十分に撹拌してワニスを作製した。このワニスを70℃下でEガラスクロス #1081(屈折率:1.558、日東紡製)に含浸させ、その後、室温で真空脱泡を行った。
 一方、上記ワニスに50wt%になるようにシリカフィラー(屈折率:1.42、以下同様。エムアールシーユニテック製、品番QS-4F2,平均粒径4μm、高純度球状シリカ)を添加し、ハイブリッドミキサーで撹拌して、フィラー含有ワニスを作製した。
 このフィラー含有ワニスを、余分なワニスをバーで取り除いた含浸Eガラスクロスの上に滴下し、転写材PETで両面から挟み込んで80℃に加温しながらラミネートした後、UV光により硬化させた。
 UV条件:メタルハライドランプ、積算光量350mJ/cm2
その後、転写材PETは剥がして除去した。UV硬化後の基板は窒素オーブンにて荷重をかけて引っ張りながら250℃1h 窒素下にてアニールを実施した。これにより、面光源用基板を得た。なお、得られた面光源用基板は、弾性率が12GPa、ガラス転移温度が181℃、Rzが1.1μm、Smが34.9μm、全光線透過率が89%、ヘイズ値が67%、線膨張係数が17.0ppm/K、厚みが58.5μmであった。
(実施例3)
 エポキシ樹脂(jER828(三菱化学製))に酸化防止剤(IRGANOX1010 BUSF Japan製)を1phr、および光硬化触媒(SP-170 ADEKA製)を2phr加えて十分に撹拌してワニスを作製した。このワニスを70℃下でTガラスクロス #1081に含浸させ、その後、室温で真空脱泡を行った。
 一方、上記ワニスに50wt%になるようにシリカフィラー(エムアールシーユニテック製、品番QS-4F2,平均粒径4μm、高純度球状シリカ)を添加し、ハイブリッドミキサーで撹拌して、フィラー含有ワニスを作製した。
 このフィラー含有ワニスを、余分なワニスをバーで取り除いた含浸Tガラスクロスの上に滴下し、転写材PETで両面から挟み込んで80℃に加温しながらラミネートした後、UV光により硬化させた。
 UV条件:メタルハライドランプ、積算光量350mJ/cm
その後、転写材PETは剥がして除去した。UV硬化後の基板は窒素オーブンにて荷重をかけて引っ張りながら250℃1h 窒素下にてアニールを実施した。これにより、面光源用基板を得た。なお、得られた面光源用基板は、弾性率が12GPa、ガラス転移温度が182℃、Rzが1.1μm、Smが34.7μm、全光線透過率が92%、ヘイズが87%、線膨張係数が17.0ppm/K以下、厚みが61.0μmであった。
(実施例4)
 エポキシ樹脂(jER828(三菱化学製))とセロキサイド8000(屈折率:1.521、以下同様。ダイセル化学製)を7:3の重量比で混合させた樹脂に酸化防止剤(IRGANOX1010 BUSF Japan製)を1phr、および光硬化触媒(SP-170 ADEKA製)を1phr加えて十分に撹拌してワニスを作製した。このワニスを70℃下でEガラスクロス #1081(屈折率:1.558、日東紡製)に含浸させ、その後、室温で真空脱泡を行った。
 真空脱泡した含浸Eガラスクロスを転写材PETで両面から挟み込み、60℃に加温したラミネーターでラミネートした後、UV光により硬化させた。
 UV条件:高圧水銀ランプ、積算光量400mJ/cm
 その後、転写材PETは剥がして除去した。UV硬化後の基板は窒素オーブンにて荷重をかけて引っ張りながら250℃1h 窒素下にてアニールを実施してガラスクロス複合基板を得た。
 一方、セロキサイド8000とMEKの混合溶液(重量比50:50)にセロキサイド8000に対して2/3の重量のアクリルフィラー(屈折率:1.42、積水化成品工業株式会社製、テクポリマー、平均粒径8μm、球状)、光硬化触媒(SP-170 ADEKA製)を2phr、添加したものをハイブリッドミキサーで撹拌して、フィラー含有ワニスを作製した。
 このフィラー含有ワニスを、上記ガラスクロス複合基板上にスピンコーターによりコートしたものを120℃クリーンオーブンで5分乾燥させMEKを揮発させた後、UVコンベアを用いてUV光により硬化させた。
 UV条件:メタルハライドランプ、積算光量500mJ/cm
 これにより、面光源用基板を得た。なお、得られた面光源用基板は、弾性率が18GPa、ガラス転移温度が201℃、Rzが6.5μm、Smが4.3μm、線膨張係数が13.2ppm/K、全光線透過率が94.5%、ヘイズ値が97.8%、厚みが60.4μmであった。
(実施例5)
 エポキシ樹脂(jER828(三菱化学製))に酸化防止剤(IRGANOX1010 BASF Japan製)を3phr、および光硬化触媒(SP-170 ADEKA製)を2phr加えて十分に撹拌してワニスを作製した。このワニスを70℃下でEガラスクロス #1081(屈折率:1.558、ユニチカグラスファイバー製)に含浸させ、その後、室温で真空脱泡を行った。
 真空脱泡した含浸Eガラスクロスを、片面を転写材PET、もう片方を25μmのPPフィルム(トレファン#25-YM17S:東レ製、マットフィルムの表面粗さ Rz:22.3μm、Sm:8.3μm)で両面から挟み込み、60℃に加温したラミネーターでラミネートした後、UV光により硬化させた。
 UV条件:高圧水銀ランプ、積算光量約800mJ/cm
その後、転写材PETは剥がして除去した。UV硬化後の基板は窒素オーブンにて荷重をかけて引っ張りながら250℃1h 窒素下にてアニールを実施した。
 これにより、面光源用基板を得た。なお、得られた面光源用基板は、弾性率が15GPa、ガラス転移温度が182℃、Rzが6.5μm、Smが4.3μm、線膨張係数が14.4ppm/K、全光線透過率が85.1%、ヘイズ値が86.5%、厚みが51μmであった。
(実施例6)
 脂環式エポキシ樹脂(セロキサイド8000(ダイセル化学製))に酸化防止剤(IRGANOX1010 BUSF Japan製)を1phr、および光硬化触媒(SP-170 ADEKA製)を1phr加えて十分に撹拌してワニスを作製した。このワニスを70℃下でTガラスクロス #1081(屈折率:1.521、日東紡製)に含浸させ、その後、室温で真空脱泡を行った。
 真空脱泡した含浸Tガラスクロスを転写材PETで両面から挟み込み、60℃に加温したラミネーターでラミネートした後、UV光により硬化させた。
 UV条件:高圧水銀ランプ、積算光量400mJ/cm
その後、転写材PETは剥がして除去した。UV硬化後の基板は窒素オーブンにて荷重をかけて引っ張りながら250℃1h 窒素下にてアニールを実施して、面光源用基板を得た。
 なお、得られた面光源用基板は、弾性率が23GPa、ガラス転移温度が280℃以上、Rzが0.2μm、Smが34.6μm、全光線透過率が91.5%、ヘイズ値が1.43%、線膨張係数が11.3ppm/K、厚みが56.3μmであった。
(比較例1)
 ポリエーテルサルフォン樹脂(スミライトFS-1300(住友ベークライト製))の、面光源用基板への適用可能性を確認した。
 得られた面光源用基板は、弾性率が1GPa以下、ガラス転移温度が210℃、全光線透過率が89.0%、ヘイズ値が0.04%、線膨張係数が56ppm/K、厚みが100.0μmであった。
(比較例2)
 ポリエーテルイミド樹脂(スミライトFS-1450(住友ベークライト製))の、面光源用基板への適用可能性を確認した。
 得られた面光源用基板は、弾性率が1GPa以下、ガラス転移温度が227℃、全光線透過率が85.1%、ヘイズ値が78.5%、線膨張係数が55ppm/K、厚みが100.0μmであった。
 各実施例の面光源用基板は、250℃における弾性率および厚さ方向における全光線透過率が高く、本発明の課題(低熱変形性かつ高透光性)を満足する結果となった。さらに、ガラス繊維の追加および/または樹脂の種類の選択により、面光源用基板の線膨脹係数も低くすることができた。かかる面光源用基板を用いて製造した有機EL照明装置は、長時間にわたって十分な光量の光を安定して出射することが可能であった。
 また、各実施例の面光源用基板では、Rz値およびSm値を適宜設定することにより、高い全線光透過率を維持しつつ、ヘイズ値(光拡散性)を高めることができた。かかる面光源用基板を用いて製造した有機EL照明装置は、より均一な光を出射することが可能であった。
 一方、各比較例は、上記値のうち少なくとも一つが満足できない結果となり、面光源用基板としての機能を発揮できないことが示された。かかる面光源用基板を用いて製造した有機EL照明装置は、十分な光量の光を出射することが困難であった。
 本発明により、250℃における弾性率および厚さ方向における全光線透過率が高い面光源用基板、さらに線膨張係数も低い面光源用基板が得られる。また、面光源照明装置の作製を容易にすることができ、低コスト化を図ることができる。
 1    樹脂
 2a   ガラス繊維、縦方向ガラスヤーン(経糸)
 2b   ガラス繊維、横方向ガラスヤーン(緯糸)
 3    フィラー
 4    樹脂層
 6    転写型の基板(基部)
 7    転写型の凹凸
 10   有機EL照明装置
 100  面光源用基板
 100a 基板本体
 100b 表面層
 100c 表面層
 101  転写型(平板)
 102  転写型(ロール)
 200  有機EL素子
 202  陽極
 203  正孔輸送層
 204  発光層
 205  電子輸送層
 206  陰極
 300  封止部

Claims (24)

  1.  光源を支持するための樹脂組成物で構成された面光源用基板であって、
     当該面光源用基板は、250℃における弾性率が1GPa以上であり、かつ、その厚さ方向における全光線透過率が70%以上であることを特徴とする面光源用基板。
  2.  当該面光源用基板は、その30~130℃における平均の線膨張係数が0~40ppm/Kである請求項1に記載の面光源用基板。
  3.  当該面光源用基板は、そのガラス転移温度が130℃以上である請求項1または2に記載の面光源用基板。
  4.  当該面光源用基板は、そのヘイズ値が40%以上である請求項1ないし3のいずれか1項に記載の面光源用基板。
  5.  前記樹脂組成物は、樹脂とガラス繊維とを含む請求項1ないし4のいずれか1項に記載の面光源用基板。
  6.  前記樹脂は、熱および/または光架橋樹脂を含む請求項5に記載の面光源用基板。
  7.  前記熱および/または光架橋樹脂は、エポキシ樹脂またはアクリル系樹脂を含む請求項6に記載の面光源用基板。
  8.  前記エポキシ樹脂は、芳香族グリシジル型エポキシ樹脂を含む請求項7に記載の面光源用基板。
  9.  前記芳香族グリシジル型エポキシ樹脂は、ビスフェノール型エポキシ樹脂を含む請求項8に記載の面光源用基板。
  10.  前記ガラス繊維は、ガラスクロスを含む請求項5ないし9のいずれか1項に記載の面光源用基板。
  11.  前記樹脂と前記ガラス繊維との屈折率の差が、0.01~1である請求項5ないし10のいずれか1項に記載の面光源用基板。
  12.  前記樹脂組成物は、さらにフィラーを含む請求項5ないし11のいずれか1項に記載の面光源用基板。
  13.  前記フィラーと前記樹脂との屈折率差が、0.01~3である請求項12に記載の面光源用基板。
  14.  当該面光源用基板は、その少なくとも一方の表面に凹凸が形成されている請求項1ないし13のいずれか1項に記載の面光源用基板。
  15.  前記一方の表面の十点平均粗さ(Rz)が、1~30μmである請求項14に記載の面光源用基板。
  16.  前記凹凸の平均間隔(Sm)が、0.1~40μmである請求項14または15に記載の面光源用基板。
  17.  当該面光源用基板は、フィラーを含み、
     前記凹凸は、前記フィラーの形状に依存して形成されている請求項14ないし16のいずれか1項に記載の面光源用基板。
  18.  前記面光源用基板は、その厚みが5~1000μmである請求項1ないし17のいずれか1項に記載の面光源用基板。
  19.  請求項1ないし18のいずれか1項に記載の面光源用基板と、
     前記面光源用基板に支持された少なくとも1つの光源と、を備えることを特徴とする面光源照明装置。
  20.  少なくとも一方の表面に凹凸が形成された光源を支持するための面光源用基板を製造する面光源用基板の製造方法であって、
     ガラス繊維に未硬化の樹脂材料を含浸させることによりシートを得る第1の工程と、
     該シートの一方の表面に、表面に前記凹凸に対応する形状の凹凸が形成された転写型の前記表面を接触させるとともに、前記シートを硬化させ、前記面光源用基板を得る第2の工程と、を含むことを特徴とする面光源用基板の製造方法。
  21.  前記転写型の前記凹凸の平均間隔(Sm)が、0.1~30μmである請求項20に記載の面光源用基板の製造方法。
  22.  前記転写型が、樹脂板または金属板である請求項20または21に記載の面光源用基板の製造方法。
  23.  前記第1の工程において、前記シートとして長尺状のシートを得て、該長尺状のシートに対して前記第2の工程を連続的に繰り返して行う請求項20ないし22のいずれか1項に記載の面光源用基板の製造方法。
  24.  前記面光源用基板は、他方の面にも凹凸が形成されており、
     前記第2の工程において、前記シートの前記一方の表面に、前記転写型の前記表面を接触させるとともに、前記シートの前記他方の表面に、表面に前記他方の面の前記凹凸の形状に対応する凹凸が形成された第2の転写型の前記表面を接触させ、2枚の前記転写型で前記シートを挟持する請求項20ないし23のいずれか1項に記載の面光源用基板の製造方法。
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