WO2022050421A1 - インクジェット塗布用及びled保護用硬化性組成物、ledモジュール、ledモジュールの製造方法及びled表示装置 - Google Patents

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curable composition
meth
polyfunctional
acrylate compound
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満 谷川
貴志 渡邉
倫久 上田
孝徳 井上
満帆 黒須
義人 藤田
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積水化学工業株式会社
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    • H01L33/52Encapsulations
    • H01L33/56Materials, e.g. epoxy or silicone resin

Definitions

  • the present invention relates to an inkjet coating and LED protection curable composition used by coating by an inkjet method and used for protecting a light emitting diode (LED).
  • the present invention also relates to an LED module using the curable composition for inkjet coating and LED protection, a method for manufacturing the LED module, and an LED display device.
  • LED Light emitting diode
  • an LED package in which a lead frame and an LED chip are arranged on a substrate and the lead frame and the LED chip are sealed with a resin is widely used.
  • the LED package include a cannonball type LED package and a surface mount type (SMD) LED package.
  • a large-scale display device there is known a display device in which a plurality of the above LED packages are arranged to produce a small module, and then the modules are connected to each other.
  • LEDs can be turned on in red, blue, green, etc. to display.
  • COB Chip on Board
  • COG Chip On Glass
  • Patent Document 1 As a sealant for an LED chip used in a COB type display device, Patent Document 1 below describes the following (i) and (ii) in the elemental composition percentage of the surface of a silicone material by X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA). ) Satisfy at least one of the above.
  • the elemental composition percentage of the carbon atom is 50.0 to 70.0 atom%.
  • the ratio (C / Si) of the elemental composition percentage of the carbon atom to the elemental composition percentage of the silicon atom is 2.0 to 5.
  • Patent Document 2 contains (A) acid anhydride, (B) a liquid compound having a cyclic ether group, (C) a photoreactive diluent, and (D) a photopolymerization initiator, and has a viscosity.
  • a photocurable / thermosetting composition for inkjet which has a temperature of 150 mPa ⁇ s or less at 25 ° C., is disclosed.
  • a small molecule polymerizable compound (so-called reactive diluent) is used as a diluent in order to reduce the viscosity. Therefore, there is a problem that the curing shrinkage becomes large, there is a problem that the substrate warps, and there is a problem that the adhesiveness between the LED protective layer and the substrate becomes low. Further, when an LED module is manufactured by using the composition as described in Patent Document 2 as a protective material for an LED chip, and a plurality of the LED modules are connected to each other, a large LED display device is manufactured. The display quality of the connected part of the LED may deteriorate.
  • the present inventors have found that in the conventional curable composition, the substrate warps after curing and the adhesiveness between the LED protective layer and the substrate becomes low due to the large shrinkage during curing. Further, the present inventors, when the conventional curable composition is applied, dripping occurs at the edge portion of the coated material, and the shape of the edge portion of the obtained LED module deteriorates, so that the LED module It was found that the display quality of the connected part deteriorates.
  • An object of the present invention is that when the curable composition is applied to at least one of the gaps between a plurality of LED chips and the upper part of the plurality of LED chips by an inkjet method in order to form an LED protective layer, the edge portion of the coating material is formed. It is an object of the present invention to provide a curable composition for inkjet coating and for LED protection, which can maintain a good shape. Further, an object of the present invention is to improve the surface flatness of the LED protective layer after forming the LED protective layer, suppress the warp of the substrate, and enhance the adhesiveness between the substrate and the LED protective layer. It is an object of the present invention to provide a curable composition for inkjet coating and for LED protection. Another object of the present invention is to provide an LED module, a method for manufacturing an LED module, and an LED display device using the curable composition for inkjet coating and LED protection.
  • a broad aspect of the present invention has a first polyfunctional (meth) acrylate compound having a plurality of (meth) acryloyl groups and an aliphatic cyclic skeleton, and a plurality of (meth) acryloyl groups. It contains a second polyfunctional (meth) acrylate compound having an alkylene oxide skeleton and a photopolymerization initiator, and has a viscosity at 25 ° C. of 80 mPa ⁇ s or more and 2000 mPa ⁇ s or less, for inkjet coating and LED protection.
  • a curable composition for use (hereinafter, may be referred to as a curable composition) is provided.
  • the first polyfunctional (meth) acrylate compound has a dicyclopentadiene skeleton.
  • the second polyfunctional (meth) acrylate compound has a bisphenol skeleton.
  • the curable composition is irradiated with light having a wavelength of 365 nm for 1 second at an illuminance of 1000 mW / cm 2 for 1 second to obtain a cured product having a thickness of 50 ⁇ m.
  • the total light transmittance of the object is 90% or more.
  • the glass transition temperature of the homopolymer of the first polyfunctional (meth) acrylate compound is 100 ° C. or higher.
  • the glass transition temperature of the homopolymer of the second polyfunctional (meth) acrylate compound is 50 ° C. or lower.
  • the content of the first polyfunctional (meth) acrylate compound in 100% by weight of the curable composition is 10% by weight or more and 70% by weight or less. be.
  • the content of the second polyfunctional (meth) acrylate compound in 100% by weight of the curable composition is 15% by weight or more and 75% by weight or less. be.
  • the content of the second polyfunctional (meth) acrylate compound is 50 with respect to 100 parts by weight of the first polyfunctional (meth) acrylate compound. It is 100 parts by weight or more and 130 parts by weight or less.
  • the substrate comprises a substrate having a plurality of LED chips on the upper surface, and an LED protective layer arranged at least one of a gap between the plurality of LED chips and an upper portion of the plurality of LED chips.
  • An LED module is provided in which the LED protective layer is a cured product of the curable composition described above.
  • the gaps between the plurality of LED chips and at least one of the upper portions of the plurality of LED chips are covered with the above-mentioned curing for inkjet coating and LED protection.
  • the coating step of applying the sex composition by an inkjet method and the applied curable composition for inkjet coating and LED protection are irradiated with light to cure the curable composition for inkjet coating and LED protection. Therefore, a method for manufacturing an LED module is provided, which comprises a gap between the plurality of LED chips and a curing step for forming an LED protective layer arranged on at least one of the upper portions of the plurality of LED chips.
  • a plurality of LED modules are provided, and the plurality of the LED modules are connected to each other.
  • the LED module is a gap between a substrate having a plurality of LED chips on the upper surface and the plurality of the LED chips.
  • an LED display device comprising an LED protective layer arranged on at least one of the upper portions of the LED chip, and in the LED module, the LED protective layer is a cured product of the above-mentioned curable composition. Will be done.
  • the curable composition according to the present invention contains a plurality of (meth) acrylate compounds and a photopolymerization initiator.
  • the curable composition according to the present invention has a first polyfunctional (meth) acrylate compound having a plurality of (meth) acryloyl groups and an aliphatic cyclic skeleton, and a plurality of (meth) acryloyl groups. , And a second polyfunctional (meth) acrylate compound having an alkylene oxide skeleton.
  • the viscosity of the curable composition according to the present invention at 25 ° C. is 80 mPa ⁇ s or more and 2000 mPa ⁇ s or less.
  • the curable composition when the curable composition is applied to at least one of the gaps between the plurality of LED chips and the upper part of the plurality of LED chips by an inkjet method in order to form the LED protective layer.
  • the shape of the edge portion of the coating material can be kept good.
  • the surface flatness of the LED protective layer is enhanced, the warpage of the substrate is suppressed, and the substrate and the LED protective layer are combined.
  • the adhesiveness of the LED can be enhanced.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an LED module obtained by using the curable composition for inkjet coating and LED protection according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial cutaway sectional view schematically showing an LED display device obtained by using the curable composition for inkjet coating and LED protection according to the embodiment of the present invention.
  • the curable composition for inkjet coating and LED protection according to the present invention (hereinafter, may be referred to as a curable composition) is used for inkjet coating.
  • the curable composition according to the present invention is used to protect a light emitting diode (LED).
  • the curable composition according to the present invention contains the following components (A) to (C).
  • the viscosity of the curable composition according to the present invention at 25 ° C. is 80 mPa ⁇ s or more and 2000 mPa ⁇ s or less.
  • the curable composition as described in Patent Document 2 described above has a problem that the substrate is warped and a problem that the adhesiveness between the LED protective layer and the substrate is lowered.
  • an LED module is manufactured by using the composition as described in Patent Document 2 as a protective material for an LED chip, and a plurality of the LED modules are connected to each other, a large LED display device is manufactured. The display quality of the connected part of the LED may deteriorate.
  • the present inventors have found that in a conventional curable composition, the substrate warps after curing due to a large shrinkage during curing, and the adhesiveness between the LED protective layer and the substrate is lowered.
  • the present inventors have found that when the conventional curable composition is applied, dripping occurs at the edge portion of the coated material, and the shape of the edge portion of the obtained LED module deteriorates. As a result, it was found that the display quality of the connected portion of the LED module deteriorates.
  • the curable composition using only the material having a low glass transition temperature and the cured product thereof have a luminous intensity after the high temperature and high humidity test. The problem of lowering occurs.
  • the curable composition when the curable composition is applied to at least one of the gaps between the plurality of LED chips and the upper part of the plurality of LED chips by an inkjet method in order to form the LED protective layer.
  • the shape of the edge portion of the coating material can be kept good. In the present invention, it is possible to make it difficult for irregularities to be formed on the surface of the coated material. Further, in the present invention, it is possible to prevent a decrease in the thickness of the edge portion of the coating material, prevent the edge portion of the coating material from being chipped, and for example, the shape of the edge portion of the coating material can be brought close to a right angle.
  • the surface flatness of the LED protective layer is enhanced, the warpage of the substrate is suppressed, and the substrate and the LED protective layer are combined.
  • the adhesiveness of the LED can be enhanced.
  • the present invention since it is possible to prevent the edge portion of the LED protective layer from being chipped, it is possible to improve the display quality of the LED module and the LED display device. Further, when a plurality of LED modules are connected to obtain a large-sized LED display device, the connected portion of the LED modules can be made inconspicuous.
  • the present invention it is possible to improve the luminous intensity retention of the LED module and the LED display device on which the LED protective layer is formed after the high temperature and high humidity test.
  • the curable composition can be applied by an inkjet method.
  • the curable composition can be satisfactorily applied to the gaps between the LED chips on the substrate body and the upper part of the LED chips by the inkjet method.
  • An inkjet device is used when applying the curable composition by an inkjet method.
  • the inkjet device has an inkjet head.
  • the inkjet head has an inkjet nozzle.
  • the curable composition is used to protect the LED chip.
  • the curable composition is suitably used for forming an LED protective layer.
  • the curable composition is suitably used for forming a protective layer for protecting the LED chip.
  • the LED protective layer formed by the curable composition is arranged in at least one of the gap between the LED chips on the substrate body and the upper portion of the LED chips, so that the LED chips can be satisfactorily protected.
  • the curable composition is suitably used for forming an LED protective layer in a gap between LED chips on a substrate body and on an upper portion of the LED chip.
  • the curable composition may be used to form an LED protective layer in the gaps between the LED chips on the substrate body, and may be used to form an LED protective layer on top of the LED chips on the substrate body. It is also good.
  • the curable composition may be used to form an LED protective layer in both the gap between the LED chips on the substrate body and the upper part of the LED chips on the substrate body.
  • the curable composition is particularly preferably used for LED modules in the COB method or the COG method.
  • the curable composition is preferably used as a sealing agent for LED chips. It is more preferable that the curable composition is used as an LED chip encapsulant in an LED module in a COB method or a COG method.
  • the curable composition is liquid at 25 ° C.
  • the liquid also includes a paste.
  • the viscosity ( ⁇ 25) of the curable composition at 25 ° C. is 80 mPa ⁇ s or more and 2000 mPa ⁇ s or less.
  • the viscosity ( ⁇ 25) can be appropriately adjusted depending on the type and amount of the compounding component.
  • the viscosity ( ⁇ 25) is preferably 150 mPa ⁇ s or more, more preferably 300 mPa ⁇ s or more, further preferably 400 mPa ⁇ s or more, particularly preferably 500 mPa ⁇ s or more, preferably 1500 mPa ⁇ s or less, more preferably 1500 mPa ⁇ s or less. It is 1200 mPa ⁇ s or less, more preferably 1000 mPa ⁇ s or less.
  • the viscosity ( ⁇ 25) is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the curable composition can be applied even more satisfactorily by the inkjet method.
  • the viscosity ( ⁇ 25) is at least the above lower limit and at least the above upper limit, it is possible to make it difficult for irregularities to be formed on the surface of the coated material when the curable composition is applied onto the substrate by an inkjet method. .. Further, when the viscosity ( ⁇ 25) is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the shape of the edge portion of the coated material can be maintained even better. As a result, it is possible to form an LED protective layer having a better shape of the edge portion.
  • the viscosity ( ⁇ 25) is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the stickiness of the surface of the curable composition can be suppressed, so that it is possible to prevent powder such as dust from adhering to the surface. can.
  • the viscosity ( ⁇ 25) can be measured at 25 ° C. and 1 rpm using, for example, an E-type viscometer (“TVE22L” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.).
  • the glass transition temperature (Tg) of the curable composition is preferably 25 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, preferably 200 ° C. or lower, and more preferably 170 ° C. or lower.
  • Tg glass transition temperature
  • the glass transition temperature can be measured at a heating rate of 10 ° C./min using a differential scanning calorimeter in accordance with JIS-K7121.
  • Examples of the differential scanning calorimeter include "DSC7020” manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation.
  • an LED protective layer for protecting the LED so as to be in contact with the LED chip, it is possible to suppress a decrease in the amount of transmitted light of the LED light. As a result, the display of the LED module and the LED display device can be improved, and the power consumption can be reduced.
  • the visible light transmittance at a thickness of 200 ⁇ m of the curable composition is preferably 60% or more. , More preferably 90% or more, still more preferably 95% or more, and particularly preferably 99% or more.
  • the upper limit of the visible light transmittance is not particularly limited.
  • the visible light transmittance may be 100%.
  • the visible light transmittance at a thickness of 200 ⁇ m of the curable composition can be in the above-mentioned preferable range depending on the selection of the material.
  • the visible light transmittance can be measured as follows.
  • the visible light transmittance at a wavelength of 380 nm to 780 nm of the curable composition is measured in accordance with JIS R3211: 1998.
  • the curable composition is irradiated with light having a wavelength of 365 nm at an illuminance of 1000 mW / cm 2 for 1 second to obtain a cured product X having a thickness of 50 ⁇ m (integrated light amount 1000 mJ / cm 2 ).
  • the total light transmittance of the cured product X is preferably 60% or more, more preferably 80. % Or more, more preferably 90% or more, and particularly preferably 95% or more.
  • the upper limit of the total light transmittance is not particularly limited.
  • the total light transmittance may be 100%.
  • the total light transmittance of the cured product X can be set in the above-mentioned preferable range depending on the selection of the material.
  • the curable composition may be cured under the condition of irradiating the curable composition with light having a wavelength of 365 nm for 1 second at an illuminance of 1000 mW / cm 2 , and the curable composition may be cured under other conditions.
  • the composition may be cured.
  • the total light transmittance of the cured product X can be measured as follows.
  • the total light transmittance of the cured product X is measured in accordance with JIS K7361-1.
  • (meth) acrylate means one or both of "acrylate” and “methacrylate”.
  • the curable composition comprises a first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) having a plurality of (meth) acryloyl groups and having an aliphatic cyclic skeleton.
  • the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) may be a bifunctional (meth) acrylate compound or a bifunctional or higher functional (meth) acrylate compound, or may be a trifunctional (meth) acrylate compound. ) It may be an acrylate compound, or it may be a trifunctional or higher functional (meth) acrylate compound.
  • the functional number corresponds to the number of (meth) acryloyl groups.
  • the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
  • bifunctional (meth) acrylate compound having an aliphatic cyclic skeleton examples include ethoxylated cyclohexanemethanol di (meth) acrylate, tricyclodecandi (meth) acrylate, 1,3-adamantandiol di (meth) acrylate and Examples thereof include propoxylated cyclohexane methanol di (meth) acrylate.
  • Examples of the trifunctional (meth) acrylate compound having an aliphatic cyclic skeleton include pentaerythritol triacrylate-isophorone diisocyanate-urethane prepolymer and the like.
  • the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) preferably has a dicyclopentadiene skeleton.
  • the double bond portion of dicyclopentadiene may react.
  • the dicyclopentadiene skeleton in the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) may be a skeleton represented by the following formula (1).
  • the right end and the left end are binding sites for other groups.
  • the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) preferably contains ethoxylated cyclohexanemethanol di (meth) acrylate or tricyclodecanedimethanol di (meth) acrylate, and tricyclodecanedimethanol di (meth) acrylate. ) It is more preferable to contain acrylate.
  • the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) preferably contains ethoxylated cyclohexanemethanol di (meth) acrylate or tricyclodecanedimethanol diacrylate, and may contain tricyclodecanedimethanol diacrylate. More preferred.
  • the tricyclodecanedimethanol di (meth) acrylate has a skeleton represented by the above formula (1). Further, from the viewpoint of more effectively suppressing the warp of the substrate, the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) preferably has a tricyclodecane skeleton.
  • the glass transition temperature (Tg) of the homopolymer of the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) is preferably 100 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, still more preferably 190 ° C. or higher, and is preferable. Is 250 ° C. or lower, more preferably 220 ° C. or lower.
  • Tg glass transition temperature
  • the glass transition temperature of the homopolymer of the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, it is easy to improve the adhesiveness between the substrate and the LED protective layer. Further, it is possible to improve the light intensity retention after the high temperature and high humidity test.
  • the glass transition temperature of the homopolymer of the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) and the glass transition temperature of the homopolymer of the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) described later are respectively.
  • the glass transition temperature can be measured at a heating rate of 10 ° C./min using a differential scanning calorimeter in accordance with JIS-K7121.
  • Examples of the differential scanning calorimeter include "DSC7020” manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation.
  • the content of the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) in 100% by weight of the curable composition is preferably 10% by weight or more, more preferably 20% by weight or more, and preferably 70% by weight. % Or less, more preferably 60% by weight or less.
  • the content of the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the luminosity retention after the high temperature and high humidity test can be improved.
  • the content of the second polyfunctional (meth) acrylate compound (A) is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the viscosity of the curable composition at 25 ° C. is adjusted to the above preferable range.
  • the curable composition can be applied even more satisfactorily by the inkjet method.
  • the curable composition comprises a second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) having a plurality of (meth) acryloyl groups and having an alkylene oxide skeleton.
  • the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) has a plurality of (meth) acryloyl groups, and has a polyfunctional (meth) skeleton and an aliphatic cyclic skeleton and an alkylene oxide skeleton. ) It shall not contain acrylate compounds.
  • the polyfunctional (meth) acrylate compound having a plurality of (meth) acryloyl groups and having an aliphatic cyclic skeleton and an alkylene oxide skeleton is the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A). are categorized.
  • the "alkylene oxide skeleton” refers to a skeleton derived from a glycol-based material such as ethylene glycol (EG), propylene glycol (PG), or tetramethylene glycol (TMG).
  • a glycol-based material such as ethylene glycol (EG), propylene glycol (PG), or tetramethylene glycol (TMG).
  • the "alkylene oxide skeleton” preferably shows a skeleton in which a glycol-based material has reacted, and preferably shows a skeleton in which a glycol-based material has polymerized.
  • Examples of the alkylene oxide skeleton include a skeleton represented by the following formula (11).
  • examples of R include an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.
  • examples of the alkylene group having 1 to 4 carbon atoms include CH 2 group, CH 2 CH 2 group, CH 2 CH 2 CH 2 group, CH 2 (CH 3 ) CH group, and CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 group. And so on.
  • the alkylene group has preferably 2 or more carbon atoms, and preferably 3 or less carbon atoms.
  • the number of carbon atoms of the alkylene group may be 2 or 3.
  • n is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, still more preferably 4 or more, preferably 12 or less, and more preferably 9 or less.
  • the curable composition contains the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B), the warp of the substrate can be suppressed after the formation of the LED protective layer, and the substrate and the LED are protected. Adhesion to the layer can be enhanced.
  • the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) may be a bifunctional (meth) acrylate compound or a bifunctional or higher functional (meth) acrylate compound, or may be a trifunctional (meth) acrylate compound. ) It may be an acrylate compound, a trifunctional or higher functional (meth) acrylate compound, or a tetrafunctional (meth) acrylate compound.
  • the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) may be a tetrafunctional or higher functional (meth) acrylate compound.
  • the functional number corresponds to the number of (meth) acryloyl groups.
  • As the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) only one kind may be used, or two or more kinds may be used in combination.
  • bifunctional (meth) acrylate compound having an alkylene oxide skeleton examples include polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol diacrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, and ethylene oxide-modified bisphenol A di (meth) acrylate. And propylene oxide-modified bisphenol A di (meth) acrylate and the like.
  • Examples of the trifunctional (meth) acrylate compound having an alkylene oxide skeleton include alkylene oxide-modified tri (meth) acrylate of trimethylolpropane.
  • alkylene oxide constituting the alkylene oxide skeleton examples include ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, and tetrahydrofuran.
  • An alkylene oxide skeleton can be formed by reacting with an alkylene oxide.
  • the alkylene oxide is preferably ethylene oxide or propylene oxide.
  • the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) is an ethylene oxide skeleton or propylene. It is preferable to have an oxide skeleton. From the viewpoint of more effectively suppressing the warp of the substrate and further enhancing the adhesiveness between the substrate and the LED protective layer, the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) has a polyalkylene oxide skeleton.
  • the alkylene oxide polymerizes in the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B). It is preferable to have a skeleton in which ethylene oxide is polymerized, and it is more preferable to have a skeleton in which ethylene oxide is polymerized or a skeleton in which propylene oxide is polymerized.
  • polyfunctional (meth) acrylate compound having an ethylene oxide skeleton examples include ethylene oxide-modified bisphenol A di (meth) acrylate.
  • Examples of the polyfunctional (meth) acrylate compound having a propylene oxide skeleton include propylene oxide-modified bisphenol A di (meth) acrylate and propylene glycol di (meth) acrylate.
  • the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) preferably has a bisphenol skeleton.
  • the polyfunctional (meth) acrylate compound having an alkylene oxide skeleton and a bisphenol skeleton include ethylene oxide-modified bisphenol A di (meth) acrylate.
  • the ethylene oxide-modified bisphenol A di (meth) acrylate is a polyfunctional (meth) acrylate compound having an ethylene oxide skeleton and a bisphenol skeleton.
  • the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) is ethylene oxide-modified bisphenol A. It preferably contains di (meth) acrylate.
  • the glass transition temperature (Tg) of the homopolymer of the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) is preferably ⁇ 50 ° C. or higher, more preferably ⁇ 40 ° C. or higher, still more preferably ⁇ 30 ° C. or higher. Yes, preferably 50 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or lower.
  • the content of the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) in 100% by weight of the curable composition is preferably 15% by weight or more, more preferably 20% by weight or more, still more preferably 30% by weight.
  • the above is preferably 75% by weight or less, more preferably 70% by weight or less, still more preferably 60% by weight or less.
  • the viscosity of the curable composition at 25 ° C. is adjusted to the above preferable range.
  • the curable composition can be applied even more satisfactorily by the inkjet method.
  • the content of the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) is preferably 50 parts by weight or more, more preferably 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A). It is 60 parts by weight or more, preferably 130 parts by weight or less, and more preferably 120 parts by weight or less.
  • the content of the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) is not less than the above lower limit and not more than the above upper limit, the warpage of the substrate can be suppressed more effectively, and the substrate and the LED protective layer can be suppressed. Adhesion with and can be further enhanced.
  • the total content of the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) and the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B) in 100% by weight of the curable composition is preferably 50% by weight. % Or more, more preferably 70% by weight or more, preferably 95% by weight or less, more preferably 90% by weight or less.
  • the photocurability is improved. It is excellent, and the shape of the edge portion is maintained even better.
  • the curable composition contains the photopolymerization initiator (C).
  • the curable composition contains the photopolymerization initiator (C)
  • the curable composition can be cured by irradiation with light.
  • Examples of the photopolymerization initiator (C) include a photoradical polymerization initiator, a photocationic polymerization initiator and the like.
  • the photopolymerization initiator (C) is preferably a photoradical polymerization initiator. Only one kind of the photopolymerization initiator (C) may be used, or two or more kinds thereof may be used in combination.
  • the photoradical polymerization initiator is a compound for initiating a radical polymerization reaction by generating radicals by irradiation with light.
  • the photoradical polymerization initiator include benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, and benzoin isopropyl ether; alkylphenone compounds such as 1-hydroxycyclohexylphenylketone and 2-hydroxy-2-methylpropiophenone; Acetphenone compounds such as acetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2,2-diethoxy-2-phenylacetophenone, 1,1-dichloroacetophenone; 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl]- 2-Morphorinopropane-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butane-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-
  • the photopolymerization initiator (C) is phenylbis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phosphinoxide, 2-dimethylamino-2-[(4-methylphenyl) methyl] -1- [4- (4- (4-). (Morphorinyl) phenyl] 1-butanone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone or 1-hydroxycyclohexylphenylketone is preferably contained.
  • the photopolymerization initiator (C) more preferably contains 1-hydroxycyclohexylphenylketone.
  • a photopolymerization initiator may be used together with the photoradical polymerization initiator.
  • the photopolymerization initiator include N, N-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester, N, N-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester, pentyl-4-dimethylaminobenzoate, triethylamine, triethanolamine and the like.
  • Other photopolymerization initiation aids may be used. Only one kind of the above-mentioned photopolymerization initiation aid may be used, or two or more kinds thereof may be used in combination.
  • a titanocene compound such as CGI-784 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals), which has absorption in the visible light region, may be used to promote the photoreaction.
  • photocationic polymerization initiator examples include sulfonium salts, iodonium salts, metallocene compounds, benzointosylates and the like. Only one kind of the photocationic polymerization initiator may be used, or two or more kinds thereof may be used in combination.
  • the content of the photopolymerization initiator (C) in 100% by weight of the curable composition is preferably 5% by weight or more, more preferably 8% by weight or more, preferably 15% by weight or less, and more preferably. It is 12% by weight or less.
  • the content of the photopolymerization initiator (C) is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the shape of the edge portion can be maintained even better, and the luminous intensity retention rate after the high temperature and high humidity test is further enhanced. be able to.
  • the content of the photopolymerization initiator (C) with respect to a total of 100 parts by weight of the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) and the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B). Is preferably 6 parts by weight or more, more preferably 10 parts by weight or more.
  • the content of the photopolymerization initiator (C) with respect to a total of 100 parts by weight of the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) and the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B). Is preferably 18 parts by weight or less, more preferably 14 parts by weight or less.
  • the content of the photopolymerization initiator (C) is at least the above lower limit and at least the above upper limit, the shape of the edge portion can be maintained even better, and the luminous intensity retention rate after the high temperature and high humidity test is further enhanced. be able to.
  • the curable composition includes a colorant, a filler, a defoaming agent, a curing agent, a curing accelerator, a mold release agent, a surface treatment agent, a flame retardant, a viscosity modifier, a dispersant, a dispersion aid, and a surface modifier.
  • Plasticizer, antibacterial agent, antifungal agent, leveling agent, stabilizer, coupling agent, anti-sagging agent, phosphor and the like may be contained.
  • the filler examples include titanium oxide, silica, calcium oxide and the like.
  • the content of the filler in 100% by weight of the curable composition is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 1.0% by weight or more, preferably 5.0% by weight or less, more preferably. Is 3.0% by weight or less.
  • dispersant examples include alkylammonium salts and high molecular weight copolymers.
  • the content of the dispersant in 100% by weight of the curable composition is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more, preferably 4.0% by weight or less, more preferably. Is 2.0% by weight or less.
  • the curable composition comprises a third polyfunctional (meth) acrylate compound other than the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A) and the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B). It may be included.
  • Examples of the third polyfunctional (meth) acrylate compound include 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, and pentaerythritol tri.
  • the LED module according to the present invention includes a substrate having a plurality of LED chips on the upper surface and an LED protective layer arranged on the substrate.
  • the LED protective layer is arranged in at least one of the gaps between the plurality of LED chips and the upper part of the plurality of LED chips.
  • the LED protective layer may be arranged only in the gaps of the plurality of LED chips, may be arranged only in the upper part of the plurality of LED chips, and may be arranged only in the gaps of the plurality of LED chips. And may be arranged on the top of the plurality of LED chips.
  • the LED protective layer is arranged in the gap between the plurality of LED chips and above the plurality of LED chips.
  • the LED protective layer is a cured product of the above-mentioned curable composition.
  • the curable composition described above is formed in a gap between the plurality of LED chips and at least one of the upper portions of the plurality of LED chips. Is provided with a coating process of coating by an LED method.
  • the applied curable composition is irradiated with light to cure the curable composition, and the gaps between the plurality of LED chips and the plurality of LED chips are formed. It comprises a curing step of forming an LED protective layer disposed on at least one of the tops.
  • the surface flatness of the LED protective layer can be improved and the shape of the edge portion of the LED module can be kept good.
  • the warp of the substrate can be suppressed, and the adhesiveness between the substrate and the LED protective layer can be improved.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an LED module obtained by using the curable composition for inkjet coating and LED protection according to the embodiment of the present invention.
  • the LED module 1 shown in FIG. 1 includes an LED protective layer 11.
  • the LED protective layer 11 is formed of the curable composition, and is a cured product of the curable composition.
  • the curable composition contains the first polyfunctional (meth) acrylate compound (A), the second polyfunctional (meth) acrylate compound (B), and the photopolymerization initiator (C).
  • the curable composition has a specific viscosity.
  • the LED module 1 has an LED protective layer 11 and a substrate 12.
  • the substrate 12 includes a substrate main body 12A, a plurality of LED chips 12B, and a plurality of electrodes 12C.
  • a substrate 12 having an LED chip 12B on the upper surface is used.
  • the LED chip 12B is mounted on the substrate main body 12A via the electrode 12C.
  • a plurality of LED chips 12B are arranged side by side at intervals.
  • a plurality of LED chips 12B are arranged on the substrate main body 12A.
  • the LED protective layer 11 is formed so as to cover the gaps between the plurality of LED chips 12B arranged on the substrate main body 12A and the upper part of the plurality of LED chips 12B. The side surface and the upper surface of the LED chip 12B are covered with the LED protective layer 11.
  • the LED chip may be a red LED chip, a blue LED chip, a green LED chip, or a combination of these LED chips.
  • the number of the LED chips per substrate is preferably 10,000 or more, more preferably 20,000 or more, preferably 80,000 or less, and more preferably 60,000 or less.
  • the curable composition is ejected from the inkjet head of the inkjet device.
  • the applied curable composition can be irradiated with light to cure the curable composition to form an LED protective layer.
  • the light source used for photocuring the curable composition include an irradiation device that emits active energy rays such as ultraviolet rays or visible light.
  • the light source include an ultra-high pressure mercury lamp, a Deep UV lamp, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a metal halide lamp, and an excimer laser. These light sources are appropriately selected according to the photosensitive wavelength of the constituents of the curable composition.
  • the irradiation energy of light is appropriately selected depending on the desired layer thickness or the constituent components of the curable composition.
  • the irradiation energy of light is generally in the range of 10 mJ / cm 2 to 3000 mJ / cm 2 .
  • the entire applied curable composition may be irradiated with light to form an LED protective layer. ..
  • the applied curable composition may be irradiated with light to form an LED protective layer.
  • the curable composition may be applied and light irradiation may be performed a plurality of times.
  • the coating step may be performed only once in the thickness direction of the substrate so that the curable compositions do not overlap in the thickness direction of the substrate.
  • the coating step may be performed a plurality of times in the thickness direction of the substrate so that the curable compositions overlap in the thickness direction of the substrate.
  • the thickness of the LED protective layer can be increased by performing the coating step a plurality of times in the thickness direction of the substrate so that the curable composition overlaps in the thickness direction of the substrate.
  • the thickness of the LED protective layer on the upper part of the LED chip is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, and preferably 20 ⁇ m or more. It is 100 ⁇ m or less, more preferably 80 ⁇ m or less.
  • the shape of the LED module is not particularly limited.
  • the shape of the LED module may be a round shape, a rectangular shape, or a triangular shape.
  • the LED display device includes a plurality of the above-mentioned LED modules.
  • a plurality of the above-mentioned LED modules are connected.
  • the LED display device according to the present invention is provided with the above configuration, it is possible to suppress a decrease in the amount of transmitted light of the LED light. As a result, the display of the LED display device can be improved and the power consumption can be reduced.
  • FIG. 2 is a partial cutaway sectional view schematically showing an LED display device obtained by using the curable composition for inkjet coating and LED protection according to the embodiment of the present invention.
  • the LED display device 21 shown in FIG. 2 includes a plurality of LED modules 1.
  • a plurality of LED modules 1 are connected.
  • a plurality of LED modules 1 are connected on the side surface.
  • a plurality of LED modules 1 are connected side by side in the left-right direction.
  • a plurality of LED modules 1 may be connected side by side in the front-back direction. In this case, the LED display device 21 can be increased in size.
  • the electrodes 12C on the substrate main body 12A are electrically connected to each other in the LED module 1 to be connected.
  • Examples of a method of connecting the above LED modules to obtain an LED display device include a method of arranging a plurality of manufactured modules.
  • Examples of the method of connecting the LED modules include a method of using an adhesive, a method of using a connecting tool, and a method of fitting side-by-side LED modules.
  • the number of connected LED modules is preferably 3 or more, more preferably 5 or more. When the number of the LED modules is equal to or greater than the above lower limit, the LED display device can be further increased in size. In the LED display device, the number of connected LED modules is preferably 35 or less, more preferably 30 or less. When the number of the LED modules is not more than the upper limit, the weight of the LED display device can be reduced.
  • the shape of the LED display device is not particularly limited.
  • the shape of the LED display device may be a round shape, a rectangular shape, or a triangular shape. By connecting a plurality of LED modules, LED display devices having various shapes can be obtained.
  • polyfunctional (meth) acrylate compounds third polyfunctional (meth) acrylate compounds other than the first and second polyfunctional (meth) acrylate compounds (A) and (B): 1,6-Hexanediol diacrylate (“Viscoat # 230” manufactured by Osaka Organic Chemical Industry Co., Ltd., glass transition temperature of homopolymer: 105 ° C.)
  • Titanium oxide (“TTO-55 (E)” manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.)
  • Examples 1 to 19 and Comparative Examples 1 to 8 The components shown in Tables 1 to 6 below were blended in the blending amounts (unit: parts by weight) shown in Tables 1 to 6 below to obtain a curable composition.
  • Viscosity of the curable composition at 25 ° C. ( ⁇ 25) The viscosity ( ⁇ 25) of the obtained curable composition at 25 ° C. was measured. The viscosity ( ⁇ 25) was measured using an E-type viscometer (“TVE22L” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) under the conditions of 25 ° C. and 1 rpm.
  • E-type viscometer (“TVE22L” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.)
  • the curable composition can be continuously discharged from the head for 10 hours or more.
  • the curable composition can be continuously discharged from the head for 10 hours or more, but only during 10 hours of continuous discharge.
  • the curable composition can be continuously discharged from the head, but cannot be continuously discharged for 10 hours or more.
  • the curable composition is not discharged at the initial stage of being discharged from the head. Is possible
  • the obtained curable composition was placed in a quartz cell having an optical path length of 0.5 mm so as to have a thickness of 200 ⁇ m.
  • the visible light transmittance of the curable composition at a thickness of 200 ⁇ m was measured using a spectrophotometer (“U-4100” manufactured by Hitachi High-Tech) at a wavelength of 380 nm to 780 nm in accordance with JIS R3211: 1998.
  • the visible light transmittance of the curable composition was determined according to the following criteria.
  • Visible light transmittance is 95% or more in the entire region of wavelength 380 nm to 780 nm
  • Visible light transmittance is 90% or more in all regions of wavelength 380 nm to 780 nm that does not correspond to ⁇
  • Wavelength Visible light transmittance is less than 90% in at least a part of the region from 380 nm to 780 nm.
  • Warp is less than 300 ⁇ m ⁇ : Warp is 300 ⁇ m or more and less than 600 ⁇ m ⁇ : Warp is 600 ⁇ m or more-: Judgment is not possible because inkjet ejection is not possible.
  • the curable composition is ejected from the inkjet head of a piezo inkjet printer equipped with an ultraviolet irradiation device, and cured by ultraviolet irradiation.
  • a cured product having a thickness of 150 ⁇ m was prepared. Cuts were made in the obtained cured product in the vertical and horizontal directions at 1 mm intervals to prepare 100 squares.
  • the adhesiveness between the substrate and the protective layer was judged according to the following criteria.
  • Luminosity retention after high temperature and high humidity test A substrate was prepared on which three blue light emitting elements having a main emission peak of 460 nm were mounted on the substrate main body. On the substrate, ejection of the obtained curable composition from an inkjet head of a piezo inkjet printer equipped with an ultraviolet irradiation device and curing by ultraviolet irradiation are repeated to prepare a cured product having a thickness of 150 ⁇ m. , Obtained an LED display device.
  • the initial luminous intensity of the obtained LED display device was measured using "OL770" manufactured by Optronic Laboratories. After that, the LED display device was placed in a high-temperature and high-humidity oven at 85 ° C. and 85 RH% with three light-emitting elements simultaneously emitting light at 20 mA, and after a 100-hour high-temperature and high-humidity test and after a 300-hour high-temperature and high-humidity test. Luminous intensity was measured. After the test, the rate of decrease in luminous intensity from the initial luminous intensity was determined. The luminosity retention after the high temperature and high humidity test was judged according to the following criteria.
  • Luminous intensity reduction rate is less than 3%
  • Luminous intensity reduction rate is 3% or more and less than 10%
  • Luminous intensity reduction rate is 10% or more and less than 40%
  • Luminous intensity reduction rate is 40% or more-: Inkjet ejection is not possible Therefore, it is impossible to judge
  • LED module 11 ... LED protective layer 12 ... Board 12A ... Board body 12B . LED chip 12C . Electrode 21 ... LED display device

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Abstract

LED保護層を形成するためにインクジェット法により複数のLEDチップの間隙及び複数のLEDチップの上部の少なくとも一方に硬化性組成物を塗布した際に、塗布物のエッジ部分の形状を良好に保つことができるインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を提供する。 本発明に係るインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物は、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつ脂肪族環状骨格を有する第1の多官能(メタ)アクリレート化合物と、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつアルキレンオキサイド骨格を有する第2の多官能(メタ)アクリレート化合物と、光重合開始剤とを含み、25℃での粘度が、80mPa・s以上2000mPa・s以下である。

Description

インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物、LEDモジュール、LEDモジュールの製造方法及びLED表示装置
 本発明は、インクジェット方式により塗布して用いられ、かつ発光ダイオード(LED)を保護するために用いられるインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物に関する。また、本発明は、上記インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を用いたLEDモジュール、LEDモジュールの製造方法及びLED表示装置に関する。
 様々な電子機器用途において、発光ダイオード(LED)チップが用いられている。例えば、基板上にリードフレーム及びLEDチップが配置されており、かつ該リードフレーム及びLEDチップが樹脂により封止されているLEDパッケージが広く用いられている。上記LEDパッケージとしては、砲弾型のLEDパッケージと表面実装型(SMD)のLEDパッケージとが挙げられる。
 近年、広告や案内板等に、大型の表示装置が用いられている。大型の表示装置として、複数の上記LEDパッケージを配列して小型のモジュールを作製した後、該モジュールをつなぎ合わせた表示装置が知られている。該表示装置では、例えば、赤、青、緑等にLEDを点灯させて、表示を行うことができる。
 しかしながら、LEDパッケージを用いた表示装置では、LEDチップ間の距離を近づけることができないため、表示を高精細化することが困難である。
 上記の問題を改善するために、プリント基板上又はTFT配線が設けられたガラス基板上に、LEDチップが直接実装されたCOB(Chip on Board)方式やCOG(Chip On Glass)方式の表示装置が検討されている。これらの方式では、LEDチップがプリント基板やガラス基板上に直接実装されているため、LEDチップ間の距離を近づけることが可能であり、表示を高精細化することが可能である。
 COB方式の表示装置に用いられるLEDチップの封止剤として、下記の特許文献1には、X線光電子分光法(ESCA)によるシリコーン材料表面の元素組成百分率において、以下の(i)及び(ii)の少なくとも一方を満たすシリコーン材料が開示されている。
 (i)炭素原子の元素組成百分率が50.0~70.0atom%である
 (ii)炭素原子の元素組成百分率とケイ素原子の元素組成百分率の比(C/Si)が2.0~5.0である
 また、下記の特許文献2には、(A)酸無水物、(B)環状エーテル基を有する液状化合物、(C)光反応性希釈剤、及び(D)光重合開始剤を含有し、粘度が25℃で150mPa・s以下であるインクジェット用光硬化性・熱硬化性組成物が開示されている。
特開2016-191038号公報 特開2005-068280号公報
 特許文献1に記載のような従来の封止剤では、材料の粘度が高いため、塗布後の表面に凹凸が生じやすい。このような封止剤をLEDチップの保護材料として用いた場合、COB方式やCOG方式の表示装置において、硬化後のLED保護層の表面平坦性を確保し難いという課題がある。
 また、特許文献2に記載のような硬化性組成物では、粘度を下げるために、希釈剤として低分子の重合性化合物(いわゆる反応性希釈剤)が用いられている。このため、硬化収縮が大きくなる問題があり、基板が反るという課題や、LED保護層と基板との接着性が低くなるという課題がある。さらに、特許文献2に記載のような組成物を、LEDチップの保護材料として用いてLEDモジュールを作製し、複数の該LEDモジュールを連結させて大型のLED表示装置を作製した場合に、LEDモジュールの連結部分の表示品質が悪くなる場合がある。
 本発明者らは、従来の硬化性組成物では、硬化時の収縮が大きいことにより、硬化後に基板が反ることや、LED保護層と基板との接着性が低くなることを見出した。また、本発明者らは、従来の硬化性組成物を塗布した際に、塗布物のエッジ部分で液だれが発生し、得られるLEDモジュールのエッジ部分の形状が悪くなることにより、LEDモジュールの連結部分の表示品質が悪くなることを見出した。
 本発明の目的は、LED保護層を形成するためにインクジェット法により複数のLEDチップの間隙及び複数のLEDチップの上部の少なくとも一方に硬化性組成物を塗布した際に、塗布物のエッジ部分の形状を良好に保つことができるインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を提供することである。さらに、本発明の目的は、LED保護層の形成後に、LED保護層の表面平坦性を高め、かつ、基板の反りを抑制し、かつ、基板とLED保護層との接着性を高めることができるインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を提供することである。また、本発明の目的は、上記インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を用いたLEDモジュール、LEDモジュールの製造方法及びLED表示装置を提供することである。
 本発明の広い局面によれば、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつ脂肪族環状骨格を有する第1の多官能(メタ)アクリレート化合物と、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつアルキレンオキサイド骨格を有する第2の多官能(メタ)アクリレート化合物と、光重合開始剤とを含み、25℃での粘度が、80mPa・s以上2000mPa・s以下である、インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物(以下、硬化性組成物と記載することがある)が提供される。
 本発明に係る硬化性組成物のある特定の局面では、前記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物が、ジシクロペンタジエン骨格を有する。
 本発明に係る硬化性組成物のある特定の局面では、前記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物が、ビスフェノール骨格を有する。
 本発明に係る硬化性組成物のある特定の局面では、前記硬化性組成物に波長365nmの光を照度1000mW/cmで1秒間照射して厚み50μmの硬化物を得たときに、前記硬化物の全光線透過率が、90%以上である。
 本発明に係る硬化性組成物のある特定の局面では、前記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物の単独重合体のガラス転移温度が、100℃以上である。
 本発明に係る硬化性組成物のある特定の局面では、前記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物の単独重合体のガラス転移温度が、50℃以下である。
 本発明に係る硬化性組成物のある特定の局面では、前記硬化性組成物100重量%中、前記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物の含有量が、10重量%以上70重量%以下である。
 本発明に係る硬化性組成物のある特定の局面では、前記硬化性組成物100重量%中、前記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物の含有量が、15重量%以上75重量%以下である。
 本発明に係る硬化性組成物のある特定の局面では、前記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物100重量部に対して、前記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物の含有量が、50重量部以上130重量部以下である。
 本発明の広い局面によれば、複数のLEDチップを上面に有する基板と、複数の前記LEDチップの間隙及び複数の前記LEDチップの上部の少なくとも一方に配置されたLED保護層とを備え、前記LED保護層が、上述した硬化性組成物の硬化物である、LEDモジュールが提供される。
 本発明の広い局面によれば、複数のLEDチップを上面に有する基板において、複数の前記LEDチップの間隙及び複数の前記LEDチップの上部の少なくとも一方に、上述したインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物をインクジェット方式で塗布する塗布工程と、塗布された前記インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物に光を照射して、前記インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を硬化させて、複数の前記LEDチップの間隙及び複数の前記LEDチップの上部の少なくとも一方に配置されたLED保護層を形成する硬化工程とを備える、LEDモジュールの製造方法が提供される。
 本発明の広い局面によれば、複数のLEDモジュールを備え、複数の前記LEDモジュールが連結されており、前記LEDモジュールは、複数のLEDチップを上面に有する基板と、複数の前記LEDチップの間隙及び複数の前記LEDチップの上部の少なくとも一方に配置されたLED保護層とを備え、前記LEDモジュールにおいて、前記LED保護層が、上述した硬化性組成物の硬化物である、LED表示装置が提供される。
 本発明に係る硬化性組成物は、複数種の(メタ)アクリレート化合物と、光重合開始剤とを含む。本発明に係る硬化性組成物は、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつ脂肪族環状骨格を有する第1の多官能(メタ)アクリレート化合物と、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつアルキレンオキサイド骨格を有する第2の多官能(メタ)アクリレート化合物とを含む。本発明に係る硬化性組成物の25℃での粘度は、80mPa・s以上2000mPa・s以下である。本発明では、上記の構成が備えられているので、LED保護層を形成するためにインクジェット法により複数のLEDチップの間隙及び複数のLEDチップの上部の少なくとも一方に硬化性組成物を塗布した際に、塗布物のエッジ部分の形状を良好に保つことができる。さらに、本発明では、上記の構成が備えられているので、LED保護層の形成後に、LED保護層の表面平坦性を高め、かつ、基板の反りを抑制し、かつ、基板とLED保護層との接着性を高めることができる。
図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を用いて得られるLEDモジュールを模式的に示す断面図である。 図2は、本発明の一実施形態に係るインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を用いて得られるLED表示装置を模式的に示す部分切欠断面図である。
 以下、本発明を詳細に説明する。
 (インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物)
 本発明に係るインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物(以下、硬化性組成物と記載することがある)は、インクジェット塗布に用いられる。本発明に係る硬化性組成物は、発光ダイオード(LED)の保護に用いられる。
 本発明に係る硬化性組成物は、以下の成分(A)~(C)を含む。
 複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつ脂肪族環状骨格を有する第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)
 複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつアルキレンオキサイド骨格を有する第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)
 光重合開始剤(C)
 本発明に係る硬化性組成物の25℃での粘度は、80mPa・s以上2000mPa・s以下である。
 上述した特許文献1に記載のような従来の封止剤を、直接実装されたLEDチップの保護材料として用いた場合には、塗布後の表面に凹凸が生じやすく、硬化後のLED保護層の表面平坦性を確保し難いことがある。
 また、上述した特許文献2に記載のような硬化性組成物では、基板が反るという課題や、LED保護層と基板との接着性が低くなるという課題がある。さらに、特許文献2に記載のような組成物を、LEDチップの保護材料として用いてLEDモジュールを作製し、複数の該LEDモジュールを連結させて大型のLED表示装置を作製した場合に、LEDモジュールの連結部分の表示品質が悪くなる場合がある。本発明者らは、従来の硬化性組成物では、硬化時の収縮が大きいことにより、硬化後に基板が反ることや、LED保護層と基板との接着性が低くなることを見出した。また、本発明者らは、鋭意検討の結果、従来の硬化性組成物を塗布した際に、塗布物のエッジ部分で液だれが発生し、得られるLEDモジュールのエッジ部分の形状が悪くなることにより、LEDモジュールの連結部分の表示品質が悪くなることを見出した。
 また、基板の反りを抑制し、かつ、接着性が低くならないようにするために、ガラス転移温度が低い材料のみを用いた硬化性組成物及びその硬化物では、高温高湿試験後の光度が低下するという問題が発生する。
 本発明では、上記の構成が備えられているので、LED保護層を形成するためにインクジェット法により複数のLEDチップの間隙及び複数のLEDチップの上部の少なくとも一方に硬化性組成物を塗布した際に、塗布物のエッジ部分の形状を良好に保つことができる。本発明では、塗布物の表面に凹凸を形成され難くすることができる。また、本発明では、塗布物のエッジ部分の厚みの低下を防ぐことができ、塗布物のエッジ部分の欠けを防ぐことができ、例えば塗布物のエッジ部分の形状を直角に近づけることができる。さらに、本発明では、上記の構成が備えられているので、LED保護層の形成後に、LED保護層の表面平坦性を高め、かつ、基板の反りを抑制し、かつ、基板とLED保護層との接着性を高めることができる。
 また、本発明では、LED保護層のエッジ部分の欠けを防ぐことができるので、LEDモジュール及びLED表示装置の表示品質を高めることができる。また、複数のLEDモジュールを連結させて大型のLED表示装置を得た場合に、LEDモジュールの連結部分を目立たなくすることができる。
 さらに、本発明では、LED保護層が形成されたLEDモジュール及びLED表示装置の、高温高湿試験後の光度保持性を良好にすることができる。
 上記硬化性組成物は、インクジェット方式により塗布することができる。上記硬化性組成物は、インクジェット方式により、基板本体上のLEDチップの間隙及びLEDチップの上部に良好に塗布することができる。インクジェット方式により上記硬化性組成物を塗布する際に、インクジェット装置が用いられる。上記インクジェット装置は、インクジェットヘッドを有する。上記インクジェットヘッドは、インクジェットノズルを有する。
 上記硬化性組成物は、LEDチップを保護するために用いられる。上記硬化性組成物は、LED保護層を形成するために好適に用いられる。上記硬化性組成物は、LEDチップを保護するための保護層を形成するために好適に用いられる。上記硬化性組成物により形成されるLED保護層が、基板本体上のLEDチップの間隙及びLEDチップの上部の少なくとも一方に配置されることで、LEDチップを良好に保護することができる。上記硬化性組成物は、基板本体上のLEDチップの間隙及びLEDチップの上部にLED保護層を形成するために好適に用いられる。上記硬化性組成物は、基板本体上のLEDチップの間隙にLED保護層を形成するために用いられてもよく、基板本体上のLEDチップの上部にLED保護層を形成するために用いられてもよい。上記硬化性組成物は、基板本体上のLEDチップの間隙と基板本体上のLEDチップの上部との双方にLED保護層を形成するために用いられてもよい。
 上記硬化性組成物は、特に、COB方式やCOG方式でのLEDモジュールに好適に用いられる。上記硬化性組成物は、LEDチップの封止剤として用いられることが好ましい。上記硬化性組成物は、COB方式やCOG方式でのLEDモジュールにおけるLEDチップ封止剤として用いられることがより好ましい。
 インクジェット方式により硬化性組成物をより一層良好に塗布する観点から、上記硬化性組成物は、25℃で液状である。液状には、ペースト状も含まれる。
 インクジェット方式により硬化性組成物をより一層良好に塗布する観点から、上記硬化性組成物の25℃での粘度(η25)は、80mPa・s以上2000mPa・s以下である。上記粘度(η25)は、配合成分の種類及び配合量により適宜調整することができる。
 上記粘度(η25)は、好ましくは150mPa・s以上、より好ましくは300mPa・s以上、さらに好ましくは400mPa・s以上、特に好ましくは500mPa・s以上であり、好ましくは1500mPa・s以下、より好ましくは1200mPa・s以下、さらに好ましくは1000mPa・s以下である。上記粘度(η25)が上記下限以上及び上記上限以下であると、インクジェット方式により上記硬化性組成物をより一層良好に塗布することができる。また、上記粘度(η25)が上記下限以上及び上記上限以下であると、インクジェット方式により基板上に上記硬化性組成物を塗布した際に、塗布物の表面に凹凸を形成され難くすることができる。また、上記粘度(η25)が上記下限以上及び上記上限以下であると、塗布物のエッジ部分の形状をより一層良好に保つことができる。この結果、エッジ部分の形状がより一層良好なLED保護層を形成することができる。また、上記粘度(η25)が上記下限以上及び上記上限以下であると、硬化性組成物の表面のべたつきを抑制することができるので、表面にゴミ等の粉体が付着することを防ぐことができる。
 上記粘度(η25)は、例えば、E型粘度計(東機産業社製「TVE22L」)等を用いて、25℃及び1rpmの条件で測定することができる。
 上記硬化性組成物のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは25℃以上、より好ましくは60℃以上であり、好ましくは200℃以下、より好ましくは170℃以下である。上記硬化性組成物のガラス転移温度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、上記硬化性組成物の25℃での粘度を、上記の好ましい範囲に調整することが容易である。
 上記ガラス転移温度は、JIS-K7121に準拠して、示差走査熱量計を用いて、昇温速度10℃/分の条件で測定することができる。上記示差走査熱量計としては、日立ハイテクサイエンス社製「DSC7020」等が挙げられる。
 近年、LEDチップ上に保護材料を塗布せずに、LEDチップの上方にカバー部材を設置して、LEDチップを保護する方法も検討されている。しかしながら、カバー部材を用いた場合、LEDチップと空気との屈折率差が大きいため、LED光の透過光量が減少することで、表示不良が生じたり、消費電力が大きくなったりするという問題がある。
 一方、本発明のように、LEDチップに接するように、LEDを保護するためのLED保護層を形成することで、LED光の透過光量の減少を抑えることができる。結果として、LEDモジュール及びLED表示装置の表示を良好にすることができ、消費電力を小さくすることができる。
 LEDモジュール及びLED表示装置の表示をより一層良好にし、かつ、消費電力をより一層効果的に抑える観点からは、上記硬化性組成物の厚み200μmでの可視光線透過率は、好ましくは60%以上、より好ましくは90%以上、さらに好ましくは95%以上、特に好ましくは99%以上である。上記可視光線透過率の上限は、特に限定されない。上記可視光線透過率は、100%であってもよい。上記硬化性組成物の厚み200μmでの可視光線透過率は、材料の選択により、上記の好ましい範囲とすることができる。
 上記可視光線透過率は、以下のようにして測定することができる。
 分光光度計(日立ハイテク社製「U-4100」)を用いて、JIS R3211:1998に準拠して、上記硬化性組成物の波長380nm~780nmにおける上記可視光線透過率を測定する。
 上記硬化性組成物に波長365nmの光を照度1000mW/cmで1秒間照射して厚み50μmの硬化物Xを得る(積算光量1000mJ/cm)。LEDモジュール及びLED表示装置の表示をより一層良好にし、かつ、消費電力をより一層効果的に抑える観点からは、上記硬化物Xの全光線透過率は、好ましくは60%以上、より好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上、特に好ましくは95%以上である。上記全光線透過率の上限は、特に限定されない。上記全光線透過率は、100%であってもよい。上記硬化物Xの全光線透過率は、材料の選択により、上記の好ましい範囲とすることができる。なお、上記硬化性組成物の実際の使用時に、波長365nmの光を照度1000mW/cmで1秒間照射する条件で上記硬化性組成物を硬化させてもよく、それ以外の条件で上記硬化性組成物を硬化させてもよい。
 上記硬化物Xの全光線透過率は、以下のようにして測定することができる。
 分光ヘーズメーター(日本電色工業社製「SH7000」)を用いて、JIS K7361-1に準拠して、上記硬化物Xの全光線透過率を測定する。
 以下、本発明に係る硬化性組成物に用いることができる各成分の詳細を説明する。なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は「アクリレート」と「メタクリレート」との一方又は双方を意味する。
 <複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつ脂肪族環状骨格を有する第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)>
 上記硬化性組成物は、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつ脂肪族環状骨格を有する第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)を含む。
 上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)は、2官能の(メタ)アクリレート化合物であってもよく、2官能以上の(メタ)アクリレート化合物であってもよく、3官能の(メタ)アクリレート化合物であってもよく、3官能以上の(メタ)アクリレート化合物であってもよい。官能数は(メタ)アクリロイル基の数に対応する。上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
 脂肪族環状骨格を有する2官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、エトキシ化シクロヘキサンメタノールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート、1,3-アダマンタンジオールジ(メタ)アクリレート及びプロポキシ化シクロヘキサンメタノールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 脂肪族環状骨格を有する3官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート-イソホロンジイソシアネート-ウレタンプレポリマー等が挙げられる。
 基板の反りをより一層効果的に抑制する観点からは、上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)は、ジシクロペンタジエン骨格を有することが好ましい。なお、上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)における上記ジシクロペンタジエン骨格では、ジシクロペンタジエンの二重結合部分が反応していてもよい。例えば、上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)における上記ジシクロペンタジエン骨格は、下記式(1)で表される骨格であってもよい。下記式(1)において、右端部及び左端部は、他の基との結合部位である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)は、エトキシ化シクロヘキサンメタノールジ(メタ)アクリレート又はトリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレートを含むことが好ましく、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレートを含むことがより好ましい。上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)は、エトキシ化シクロヘキサンメタノールジ(メタ)アクリレート又はトリシクロデカンジメタノールジアクリレートを含むことが好ましく、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートを含むことがより好ましい。トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレートは、上記式(1)で表される骨格を有する。また、基板の反りをより一層効果的に抑制する観点からは、上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)は、トリシクロデカン骨格を有することが好ましい。
 上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)の単独重合体のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは100℃以上、より好ましくは150℃以上、さらに好ましくは190℃以上であり、好ましくは250℃以下、より好ましくは220℃以下である。上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)の単独重合体のガラス転移温度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、基板とLED保護層との接着性を高めることが容易であり、さらに高温高湿試験後の光度保持性を良好にすることができる。
 上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)の単独重合体のガラス転移温度、及び、後述する第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の単独重合体のガラス転移温度はそれぞれ、重合度3000~4000(好ましくは3500付近、最も好ましくは3500)の単独重合体のガラス転移温度を意味する。
 上記ガラス転移温度は、JIS-K7121に準拠して、示差走査熱量計を用いて、昇温速度10℃/分の条件で測定することができる。上記示差走査熱量計としては、日立ハイテクサイエンス社製「DSC7020」等が挙げられる。
 上記硬化性組成物100重量%中、上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)の含有量は、好ましくは10重量%以上、より好ましくは20重量%以上であり、好ましくは70重量%以下、より好ましくは60重量%以下である。上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、高温高湿試験後の光度保持性を良好にすることができる。また、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、上記硬化性組成物の25℃での粘度を上記の好ましい範囲に調整することができ、インクジェット方式により上記硬化性組成物をより一層良好に塗布することができる。
 <複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつアルキレンオキサイド骨格を有する第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)>
 上記硬化性組成物は、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつアルキレンオキサイド骨格を有する第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)を含む。
 なお、本明細書において、第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)には、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつ脂肪族環状骨格とアルキレンオキサイド骨格とを有する多官能(メタ)アクリレート化合物は含まれないこととする。本明細書において、複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつ脂肪族環状骨格とアルキレンオキサイド骨格とを有する多官能(メタ)アクリレート化合物は、第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)に分類される。
 本明細書において、「アルキレンオキサイド骨格」とは、エチレングリコール(EG)やプロピレングリコール(PG)やテトラメチレングリコール(TMG)等のグリコール系材料に由来する骨格を示す。具体的には、「アルキレンオキサイド骨格」は、グリコール系材料が反応した骨格を示すことが好ましく、またグリコール系材料が重合反応した骨格を示すことが好ましい。上記アルキレンオキサイド骨格としては、例えば、下記式(11)で表される骨格等が挙げられる。
 -(R-O)- (11)
 上記式(11)中、Rとしては、例えば、炭素数1~4のアルキレン基等が挙げられる。炭素数1~4のアルキレン基としては、例えば、CH基、CHCH基、CHCHCH基、CH(CH)CH基、及びCHCHCHCH基等が挙げられる。上記アルキレン基の炭素数は、好ましくは2以上であり、好ましくは3以下である。上記アルキレン基の炭素数は、2であってもよく、3であってもよい。上記式(11)中、nは、好ましくは1以上、より好ましくは2以上、さらに好ましくは4以上であり、好ましくは12以下、より好ましくは9以下を表す。
 上記硬化性組成物では、第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)が含まれているので、LED保護層の形成後に、基板の反りを抑制することができ、かつ、基板とLED保護層との接着性を高めることができる。
 上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)は、2官能の(メタ)アクリレート化合物であってもよく、2官能以上の(メタ)アクリレート化合物であってもよく、3官能の(メタ)アクリレート化合物であってもよく、3官能以上の(メタ)アクリレート化合物であってもよく、4官能の(メタ)アクリレート化合物であってもよい。上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)は、4官能以上の(メタ)アクリレート化合物であってもよい。官能数は(メタ)アクリロイル基の数に対応する。上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
 アルキレンオキサイド骨格を有する2官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、及びプロピレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 アルキレンオキサイド骨格を有する3官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、トリメチロールプロパンのアルキレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 アルキレンオキサイド骨格を構成するアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド、及びテトラヒドロフラン等が挙げられる。アルキレンオキサイドを反応させることで、アルキレンオキサイド骨格を形成できる。
 基板の反りをより一層効果的に抑制し、基板とLED保護層との接着性をより一層高める観点からは、上記アルキレンオキサイドは、エチレンオキサイド又はプロピレンオキサイドであることが好ましい。基板の反りをより一層効果的に抑制し、基板とLED保護層との接着性をより一層高める観点からは、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)は、エチレンオキサイド骨格又はプロピレンオキサイド骨格を有することが好ましい。基板の反りをより一層効果的に抑制し、基板とLED保護層との接着性をより一層高める観点からは、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)は、ポリアルキレンオキサイド骨格を有することが好ましく、ポリエチレンオキサイド骨格又はポリプロピレンオキサイド骨格を有することがより好ましい。基板の反りをより一層効果的に抑制し、基板とLED保護層との接着性をより一層高める観点からは、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)は、アルキレンオキサイドが重合反応した骨格を有することが好ましく、エチレンオキサイドが重合反応した骨格又はプロピレンオキサイドが重合反応した骨格を有することがより好ましい。
 エチレンオキサイド骨格を有する多官能(メタ)アクリレート化合物としては、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 プロピレンオキサイド骨格を有する多官能(メタ)アクリレート化合物としては、プロピレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート及びプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 基板とLED保護層との接着性をより一層高める観点からは、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)は、ビスフェノール骨格を有することが好ましい。アルキレンオキサイド骨格、及びビスフェノール骨格を有する多官能(メタ)アクリレート化合物としては、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 なお、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートは、エチレンオキサイド骨格、及びビスフェノール骨格を有する多官能(メタ)アクリレート化合物である。基板の反りをより一層効果的に抑制し、基板とLED保護層との接着性をより一層高める観点からは、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)は、エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートを含むことが好ましい。
 上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の単独重合体のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは-50℃以上、より好ましくは-40℃以上、さらに好ましくは-30℃以上であり、好ましくは50℃以下、より好ましくは40℃以下である。上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の単独重合体のガラス転移温度が、上記下限以上及び上記上限以下であると、基板の反りをより一層効果的に抑制することができる。
 上記硬化性組成物100重量%中、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の含有量は、好ましくは15重量%以上、より好ましくは20重量%以上、さらに好ましくは30重量%以上であり、好ましくは75重量%以下、より好ましくは70重量%以下、さらに好ましくは60重量%以下である。上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、基板の反りをより一層効果的に抑制することができ、基板とLED保護層との接着性をより一層高めることができる。また、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、上記硬化性組成物の25℃での粘度を上記の好ましい範囲に調整することができ、インクジェット方式により上記硬化性組成物をより一層良好に塗布することができる。
 上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)100重量部に対して、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の含有量は、好ましくは50重量部以上、より好ましくは60重量部以上であり、好ましくは130重量部以下、より好ましくは120重量部以下である。上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、基板の反りをより一層効果的に抑制することができ、基板とLED保護層との接着性をより一層高めることができる。
 上記硬化性組成物100重量%中、上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)と上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の合計の含有量は、好ましくは50重量%以上、より好ましくは70重量%以上であり、好ましくは95重量%以下、より好ましくは90重量%以下である。上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)と上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)の合計の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、光硬化性に優れ、エッジ部の形状がより一層良好に保たれる。
 <光重合開始剤(C)>
 上記硬化性組成物は、上記光重合開始剤(C)を含む。
 上記硬化性組成物は上記光重合開始剤(C)を含むので、光の照射により上記硬化性組成物を硬化させることができる。
 上記光重合開始剤(C)としては、光ラジカル重合開始剤及び光カチオン重合開始剤等が挙げられる。上記光重合開始剤(C)は、光ラジカル重合開始剤であることが好ましい。上記光重合開始剤(C)は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
 上記光ラジカル重合開始剤は、光の照射によりラジカルを発生し、ラジカル重合反応を開始するための化合物である。上記光ラジカル重合開始剤としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾイン化合物;1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン等のアルキルフェノン化合物;アセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシ-2-フェニルアセトフェノン、1,1-ジクロロアセトフェノン等のアセトフェノン化合物;2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノプロパン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタン-1-オン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタノン-1、2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン、フェニルビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、N,N-ジメチルアミノアセトフェノン等のアミノアセトフェノン化合物;2-メチルアントラキノン、2-エチルアントラキノン、2-t-ブチルアントラキノン等のアントラキノン化合物;2,4-ジメチルチオキサントン、2,4-ジエチルチオキサントン、2-クロロチオキサントン、2,4-ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン化合物;アセトフェノンジメチルケタール、ベンジルジメチルケタール等のケタール化合物;2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド化合物;1,2-オクタンジオン、1-[4-(フェニルチオ)-2-(o-ベンゾイルオキシム)]、エタノン、1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-1-(o-アセチルオキシム)等のオキシムエステル化合物;ビス(シクロペンタジエニル)-ジ-フェニル-チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)-ジ-クロロ-チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)-ビス(2,3,4,5,6-ペンタフルオロフェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(ピロール-1-イル)フェニル)チタニウムなどのチタノセン化合物等が挙げられる。上記光ラジカル重合開始剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
 上記光重合開始剤(C)は、フェニルビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、2-ジメチルアミノー2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]1-ブタノン、2-ヒドロキシ-2-メチルプロピオフェノン又は1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを含むことが好ましい。上記光重合開始剤(C)は、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを含むことがより好ましい。これらの好ましい光重合開始剤(C)の使用により、エッジ部分の形状をより一層良好に保つとともに、可視光線透過率を高くすることができる。
 上記光ラジカル重合開始剤とともに、光重合開始助剤を用いてもよい。該光重合開始助剤としては、N,N-ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル、N,N-ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ペンチル-4-ジメチルアミノベンゾエート、トリエチルアミン及びトリエタノールアミン等が挙げられる。これら以外の光重合開始助剤を用いてもよい。上記光重合開始助剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
 また、可視光領域に吸収があるCGI-784等(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)のチタノセン化合物などを、光反応を促進するために用いてもよい。
 上記光カチオン重合開始剤としては、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、メタロセン化合物及びベンゾイントシレート等が挙げられる。上記光カチオン重合開始剤は、1種のみが用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
 上記硬化性組成物100重量%中、上記光重合開始剤(C)の含有量は、好ましくは5重量%以上、より好ましくは8重量%以上であり、好ましくは15重量%以下、より好ましくは12重量%以下である。上記光重合開始剤(C)の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、エッジ部分の形状をより一層良好に保つことができ、高温高湿試験後の光度保持率を一層高めることができる。
 上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)と上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)との合計100重量部に対して、上記光重合開始剤(C)の含有量は、好ましくは6重量部以上、より好ましくは10重量部以上である。上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)と上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)との合計100重量部に対して、上記光重合開始剤(C)の含有量は、好ましくは18重量部以下、より好ましくは14重量部以下である。上記光重合開始剤(C)の含有量が、上記下限以上及び上記上限以下であると、エッジ部分の形状をより一層良好に保つことができ、高温高湿試験後の光度保持率を一層高めることができる。
 <その他の成分>
 上記硬化性組成物は、着色剤、充填剤、消泡剤、硬化剤、硬化促進剤、離型剤、表面処理剤、難燃剤、粘度調節剤、分散剤、分散助剤、表面改質剤、可塑剤、抗菌剤、防黴剤、レベリング剤、安定剤、カップリング剤、タレ防止剤又は蛍光体等を含んでいてもよい。
 上記充填剤としては、酸化チタン、シリカ、及び酸化カルシウム等が挙げられる。上記硬化性組成物100重量%中、上記充填剤の含有量は、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは1.0重量%以上であり、好ましくは5.0重量%以下、より好ましくは3.0重量%以下である。
 上記分散剤としては、アルキルアンモニウム塩、及び高分子量コポリマー等が挙げられる。上記硬化性組成物100重量%中、上記分散剤の含有量は、好ましくは0.1重量%以上、より好ましくは0.5重量%以上であり、好ましくは4.0重量%以下、より好ましくは2.0重量%以下である。
 上記硬化性組成物は、上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)及び上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)以外の、第3の多官能(メタ)アクリレート化合物を含んでいてもよい。
 上記第3の多官能(メタ)アクリレート化合物としては、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ((メタ)アクリロイルオキシプロピル)エーテル、ソルビトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ソルビトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ソルビトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、及びソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 (LEDモジュール及びLEDモジュールの製造方法)
 本発明に係るLEDモジュールは、複数のLEDチップを上面に有する基板と、上記基板上に配置されたLED保護層とを備える。本発明に係るLEDモジュールでは、上記LED保護層が、複数の上記LEDチップの間隙及び複数の上記LEDチップの上部の少なくとも一方に配置されている。上記LEDモジュールでは、上記LED保護層が、複数の上記LEDチップの間隙にのみ配置されていてもよく、複数の上記LEDチップの上部にのみ配置されていてもよく、複数の上記LEDチップの間隙及び複数の上記LEDチップの上部に配置されていてもよい。本発明の効果をより一層発揮する観点から、上記LEDモジュールでは、上記LED保護層が、複数の上記LEDチップの間隙及び複数の上記LEDチップの上部に配置されていることが好ましい。本発明に係るLEDモジュールでは、上記LED保護層が、上述した硬化性組成物の硬化物である。
 また、本発明に係るLEDモジュールの製造方法は、複数のLEDチップを上面に有する基板において、複数の上記LEDチップの間隙及び複数の上記LEDチップの上部の少なくとも一方に、上述した硬化性組成物をインクジェット方式で塗布する塗布工程を備える。本発明に係るLEDモジュールの製造方法は、塗布された上記硬化性組成物に光を照射して、上記硬化性組成物を硬化させて、複数の上記LEDチップの間隙及び複数の上記LEDチップの上部の少なくとも一方に配置されたLED保護層を形成する硬化工程を備える。
 本発明に係るLEDモジュール及びLEDモジュールの製造方法では、LED保護層の表面平坦性を高め、かつ、LEDモジュールのエッジ部分の形状を良好に保つことができる。また、基板の反りを抑制することができ、かつ、基板とLED保護層との接着性を高めることができる。
 以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明する。
 図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を用いて得られるLEDモジュールを模式的に示す断面図である。
 図1に示すLEDモジュール1は、LED保護層11を備える。LED保護層11は、上記硬化性組成物により形成されており、上記硬化性組成物の硬化物である。上記硬化性組成物は、上記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A)と、上記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B)と、光重合開始剤(C)とを含む。本実施形態では、上記硬化性組成物は、特定の粘度を有する。
 LEDモジュール1は、LED保護層11と、基板12とを有する。基板12は、基板本体12Aと、複数のLEDチップ12Bと、複数の電極12Cとを備える。LEDモジュール1では、LEDチップ12Bを上面に有する基板12が用いられている。LEDチップ12Bは、電極12Cを介して、基板本体12A上に搭載されている。基板12では、複数のLEDチップ12Bが間隔を隔てて並んで配置されている。複数のLEDチップ12Bが、基板本体12A上に配列されている。
 LED保護層11は、基板本体12A上に配列された複数のLEDチップ12Bの間隙及び複数のLEDチップ12Bの上部を覆うように形成されている。LEDチップ12Bの側面及び上面が、LED保護層11により覆われている。
 上記LEDチップは、赤色LEDチップであってもよく、青色LEDチップであってもよく、緑色LEDチップであってもよく、これらのLEDチップの組み合わせであってもよい。
 1つの基板当たりの上記LEDチップの数は、好ましくは10000個以上、より好ましくは20000個以上、好ましくは80000個以下、より好ましくは60000個以下である。
 本発明に係るLEDモジュールの製造方法において、複数のLEDチップの間隙及び複数のLEDチップの上部に、上記硬化性組成物を塗布することが好ましい。上記硬化性組成物は、インクジェット装置のインクジェットヘッドから吐出される。
 塗布された上記硬化性組成物に光を照射して、上記硬化性組成物を硬化させて、LED保護層を形成することができる。上記硬化性組成物を光硬化させるために用いられる光源としては、紫外線又は可視光線等の活性エネルギー線を発光する照射装置が挙げられる。上記光源としては、例えば、超高圧水銀灯、Deep UV ランプ、高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプ及びエキシマレーザーが挙げられる。これらの光源は、硬化性組成物の構成成分の感光波長に応じて適宜選択される。光の照射エネルギーは、所望とする層厚又は硬化性組成物の構成成分により適宜選択される。光の照射エネルギーは、一般に、10mJ/cm~3000mJ/cmの範囲内である。
 本発明に係るLEDモジュールの製造方法では、特定の領域に硬化性組成物を塗布した後、塗布された硬化性組成物の全体に対して光を照射してLED保護層を形成してもよい。本発明に係るLEDモジュールの製造方法では、硬化性組成物を複数滴塗布するごとに、塗布された硬化性組成物に対して光を照射してLED保護層を形成してもよい。本発明に係るLEDモジュールの製造方法では、硬化性組成物の塗布と、光の照射とを複数回行ってもよい。
 本発明に係るLEDモジュールの製造方法では、上記塗布工程は、基板の厚み方向にて硬化性組成物が重ならないように、基板の厚み方向にて、1回のみ行われてもよい。本発明に係るLEDモジュールの製造方法では、上記塗布工程は、基板の厚み方向にて硬化性組成物が重なるように、基板の厚み方向にて、複数回行われてもよい。上記塗布工程が、基板の厚み方向にて硬化性組成物が重なるように、基板の厚み方向にて、複数回行われることにより、LED保護層の厚みを大きくすることができる。
 LEDモジュール及びLED表示装置の表示を良好にし、かつ消費電力を小さくする観点から、LEDチップの上部での上記LED保護層の厚みは、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上であり、好ましくは100μm以下、より好ましくは80μm以下である。
 上記LEDモジュールの形状は、特に限定されない。上記LEDモジュールの形状は、丸型であってもよく、矩形型であってもよく、三角形型であってもよい。
 (LED表示装置)
 本発明に係るLED表示装置は、複数の上述したLEDモジュールを備える。本発明に係るLED表示装置では、複数の上述したLEDモジュールが連結されている。
 本発明に係るLED表示装置では、上記の構成が備えられているので、LED光の透過光量の減少を抑えることができる。結果として、LED表示装置の表示を良好にすることができ、消費電力を小さくすることができる。
 図2は、本発明の一実施形態に係るインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を用いて得られるLED表示装置を模式的に示す部分切欠断面図である。
 図2に示すLED表示装置21は、複数のLEDモジュール1を備える。複数のLEDモジュール1が、連結されている。複数のLEDモジュール1が側面にて、連結されている。図2では、左右方向に複数のLEDモジュール1が並んで連結されている。図2において、手前-奥方向にも、複数のLEDモジュール1が並んで連結されていてもよい。この場合には、LED表示装置21を大型化することができる。
 LED表示装置21では、連結されるLEDモジュール1において、基板本体12A上の電極12Cが互いに電気的に接続されている。
 上記LEDモジュールを連結させて、LED表示装置を得る方法としては、製造した複数のモジュールを並べる方法等が挙げられる。上記LEDモジュールを連結させる方法としては、接着剤を用いる方法、連結具を用いる方法、及び、並んだLEDモジュールを嵌合させる方法等が挙げられる。
 上記LED表示装置において、連結された上記LEDモジュールの数は、好ましくは3個以上、より好ましくは5個以上である。上記LEDモジュールの数が上記下限以上であると、LED表示装置をより一層大型化することができる。上記LED表示装置において、連結された上記LEDモジュールの数は、好ましくは35個以下、より好ましくは30個以下である。上記LEDモジュールの数が上記上限以下であると、LED表示装置を軽量にすることができる。
 上記LED表示装置の形状は、特に限定されない。上記LED表示装置の形状は、丸型であってもよく、矩形型であってもよく、三角形型であってもよい。複数のLEDモジュールを連結させることで、様々な形状のLED表示装置を得ることができる。
 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。本発明はこれら実施例のみに限定されない。
 以下の材料を用意した。
 第1の多官能(メタ)アクリレート化合物(A):
 トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(ダイセル・オルネクス社製「IRR-214K」、単独重合体のガラス転移温度:190℃)
 エトキシ化シクロヘキサンメタノールジアクリレート(第一工業製薬社製「HBPE-4」、単独重合体のガラス転移温度:50℃)
 第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(B):
 エチレンオキサイド変性ビスフェノールAジアクリレート(大阪有機化学工業社製「ビスコート♯700HV」、単独重合体のガラス転移温度:-3℃)
 ポリエチレングリコール(200)ジアクリレート(共栄社化学社製「ライトアクリレート4EG-A」、単独重合体のガラス転移温度:50℃)
 ポリエチレングリコール(400)ジアクリレート(共栄社化学社製「ライトアクリレート9EG-A」、単独重合体のガラス転移温度:3℃)
 ポリエチレングリコール(600)ジアクリレート(共栄社化学社製「ライトアクリレート14EG-A」、単独重合体のガラス転移温度:-42℃)
 ポリプロピレングリコールジアクリレート(新中村化学社製「APG-700」、単独重合体のガラス転移温度:32℃)
 他の多官能(メタ)アクリレート化合物(第1,第2の多官能(メタ)アクリレート化合物(A),(B)以外の第3の多官能(メタ)アクリレート化合物):
 1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(大阪有機化学工業社製「ビスコート♯230」、単独重合体のガラス転移温度:105℃)
 光重合開始剤(C):
 2-(ジメチルアミノ)-2-[(4-メチルフェニル)メチル]-1-[4-(4-モルホリニル)フェニル]-1-ブタノン(IGM Resins社製「Omnirad379EG」)
 フェニルビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド(IGM Resins社製「Omnirad819」)
 1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(IGM Resins社製「Omnirad184」)
 充填剤:
 酸化チタン(石原産業社製「TTO-55(E)」)
 分散剤:
 湿潤分散剤(BYK社製「BYK9076」)
 (実施例1~19、及び比較例1~8)
 下記の表1~6に示す成分を下記の表1~6に示す配合量(単位は重量部)で配合して、硬化性組成物を得た。
 (評価)
 (1)硬化性組成物の25℃での粘度(η25)
 得られた硬化性組成物の25℃での粘度(η25)を測定した。上記粘度(η25)は、E型粘度計(東機産業社製「TVE22L」)を用いて、25℃及び1rpmの条件で測定した。
 (2)インクジェット吐出性
 紫外線照射装置付きピエゾ方式インクジェットプリンタのインクジェットヘッドから、得られた硬化性組成物の吐出試験を行い、下記の基準で判定した。
 [インクジェット吐出性の判定基準]
 ○○:硬化性組成物をヘッドから10時間以上連続して吐出可能である
 ○:硬化性組成物をヘッドから10時間以上連続して吐出可能であるが、10時間の連続吐出の間にわずかに吐出むらが生じる
 △:硬化性組成物をヘッドから連続して吐出可能であるが、10時間以上連続して吐出不可能である
 ×:硬化性組成物をヘッドから吐出する初期段階で吐出不可能である
 (3)硬化性組成物の可視光線透過率
 得られた硬化性組成物を厚み200μmとなるように、0.5mmの光路長の石英セルに入れた。硬化性組成物の厚み200μmでの可視光線透過率を、分光光度計(日立ハイテク社製「U-4100」)を用いて、JIS R3211:1998に準拠して、波長380nm~780nmとして測定した。硬化性組成物の可視光線透過率を下記の基準で判定した。
 [硬化性組成物の可視光線透過率の判定基準]
 ○○:波長380nm~780nmの全領域において、可視光線透過率が95%以上
 ○:○○に該当せず、かつ波長380nm~780nmの全領域において、可視光線透過率が90%以上
 ×:波長380nm~780nmの少なくとも一部の領域において、可視光線透過率が90%未満
 (4)硬化性組成物の硬化物の全光線透過率
 上記硬化性組成物に波長365nmの光を照度1000mW/cmで1秒間照射して厚み50μmの硬化物Xを得た(積算光量1000mJ/cm)。分光ヘーズメーター(日本電色工業社製「SH7000」)を用いて、JIS K7361-1に準拠して、得られた硬化物Xの全光線透過率を測定した。上記硬化物Xの全光線透過率を下記の基準で判定した。
 [硬化性組成物の硬化物の全光線透過率の判定基準]
 ○○:全光線透過率が90%以上
 ○:全光線透過率が80%以上90%未満
 ×:全光線透過率が80%未満
 (5)表面平坦性、及び、(6)エッジ部分の形状
 ガラス基板(5cm×5cmの大きさ)上にて、紫外線照射装置付きピエゾ方式インクジェットプリンタのインクジェットヘッドから、得られた硬化性組成物の吐出と、紫外線照射による硬化とを繰り返して、厚みが150μmである硬化物を作製した。得られた硬化物の表面平坦性と、得られた硬化物のエッジ部分の形状とを、レーザー顕微鏡(オリンパス社製「OLS4100」)を用いて確認した。表面平坦性、及び、エッジ部分の形状をそれぞれ、下記の基準で判定した。
 [表面平坦性の判定基準]
 ○:硬化物の表面に凹凸が無いか、又は硬化物の表面の凹凸の高低差が10μm未満
 △:硬化物の表面の凹凸の高低差が10μm以上15μm未満
 ×:硬化物の表面の凹凸の高低差が15μm以上
 -:インクジェット吐出不可能のため、判定不能
 [エッジ部分の形状の判定基準]
 ○○:硬化物のエッジ部分の高さ位置と、硬化物の中央の高さ位置との差が60μm未満
 ○:硬化物のエッジ部分の高さ位置と、硬化物の中央の高さ位置との差が60μm以上120μm未満
 △:硬化物のエッジ部分の高さ位置と、硬化物の中央の高さ位置との差が120μm以上200μm未満
 ×:硬化物のエッジ部分の高さ位置と、硬化物の中央の高さ位置との差が200μm以上
 -:インクジェット吐出不可能のため、判定不能
 (7)基板の反り
 ポリエチレンテレフタレートフィルム(PET)(5cm×5cmの大きさ、厚さ50μm)上にて、紫外線照射装置付きピエゾ方式インクジェットプリンタのインクジェットヘッドから、得られた硬化性組成物の吐出と、紫外線照射による硬化とを繰り返して、厚みが150μmである硬化物を作製した。平坦な台上に、硬化物付きPETフィルムを置いて、一方側部分を押さえて、他方側部分の台から離れた高さを測定した。硬化物付きPETフィルムの他方側部分の台から離れた高さを、基板の反りとして評価した。基板の反りを下記の基準で判定した。
 [基板の反りの判定基準]
 ○○:反りが300μm未満
 ○:反りが300μm以上600μm未満
 ×:反りが600μm以上
 -:インクジェット吐出不可能のため、判定不能
 (8)基板と保護層との接着性
 ガラス基板(5cm×5cmの大きさ)上にて、紫外線照射装置付きピエゾ方式インクジェットプリンタのインクジェットヘッドからの硬化性組成物の吐出と、紫外線照射による硬化とを繰り返して、厚みが150μmである硬化物を作製した。得られた硬化物に1mm間隔で縦方向及び横方向に切り込みを入れ、100個のマス目を作製した。基板と保護層との接着性を下記の基準で判定した。
 [基板と保護層との接着性]
 ○:保護層が剥がれたマス目の数が0~10個
 △:保護層が剥がれたマス目の数が11~15個
 ×:保護層が剥がれたマス目の数が16個以上
 -:インクジェット吐出不可能のため、判定不能
 (9)高温高湿試験後の光度保持性
 基板本体上に、主発光ピークが460nmの青色発光素子が3個実装されている基板を用意した。該基板上にて、紫外線照射装置付きピエゾ方式インクジェットプリンタのインクジェットヘッドから、得られた硬化性組成物の吐出と、紫外線照射による硬化とを繰り返して、厚みが150μmである硬化物を作製して、LED表示装置を得た。
 オプトロニックラボラトリーズ社製「OL770」を用いて、得られたLED表示装置の初期光度を測定した。その後、発光素子3個を同時に20mAで発光させた状態で、LED表示装置を85℃85RH%の高温高湿オーブンに入れて、100時間の高温高湿試験後及び300時間の高温高湿試験後の光度を測定した。試験後光度の初期光度からの低下率を求めた。高温高湿試験後の光度保持性を下記の基準で判定した。
 [高温高湿試験後の光度保持性の判定基準]
 ○○:光度低下率が3%未満
 ○:光度低下率が3%以上10%未満
 △:光度低下率が10%以上40%未満
 ×:光度低下率が40%以上
 -:インクジェット吐出不可能のため、判定不能
 組成及び結果を下記の表1~6に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 1…LEDモジュール
 11…LED保護層
 12…基板
 12A…基板本体
 12B…LEDチップ
 12C…電極
 21…LED表示装置

Claims (12)

  1.  複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつ脂肪族環状骨格を有する第1の多官能(メタ)アクリレート化合物と、
     複数の(メタ)アクリロイル基を有し、かつアルキレンオキサイド骨格を有する第2の多官能(メタ)アクリレート化合物と、
     光重合開始剤とを含み、
     25℃での粘度が、80mPa・s以上2000mPa・s以下である、インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物。
  2.  前記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物が、ジシクロペンタジエン骨格を有する、請求項1に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物。
  3.  前記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物が、ビスフェノール骨格を有する、請求項1又は2に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物。
  4.  硬化性組成物に波長365nmの光を照度1000mW/cmで1秒間照射して厚み50μmの硬化物を得たときに、前記硬化物の全光線透過率が、90%以上である、請求項1~3のいずれか1項に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物。
  5.  前記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物の単独重合体のガラス転移温度が、100℃以上である、請求項1~4のいずれか1項に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物。
  6.  前記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物の単独重合体のガラス転移温度が、50℃以下である、請求項1~5のいずれか1項に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物。
  7.  硬化性組成物100重量%中、前記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物の含有量が、10重量%以上70重量%以下である、請求項1~6のいずれか1項に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物。
  8.  硬化性組成物100重量%中、前記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物の含有量が、15重量%以上75重量%以下である、請求項1~7のいずれか1項に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物。
  9.  前記第1の多官能(メタ)アクリレート化合物100重量部に対して、前記第2の多官能(メタ)アクリレート化合物の含有量が、50重量部以上130重量部以下である、請求項1~8のいずれか1項に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物。
  10.  複数のLEDチップを上面に有する基板と、
     複数の前記LEDチップの間隙及び複数の前記LEDチップの上部の少なくとも一方に配置されたLED保護層とを備え、
     前記LED保護層が、請求項1~9のいずれか1項に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物の硬化物である、LEDモジュール。
  11.  複数のLEDチップを上面に有する基板において、複数の前記LEDチップの間隙及び複数の前記LEDチップの上部の少なくとも一方に、請求項1~9のいずれか1項に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物をインクジェット方式で塗布する塗布工程と、
     塗布された前記インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物に光を照射して、前記インクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物を硬化させて、複数の前記LEDチップの間隙及び複数の前記LEDチップの上部の少なくとも一方に配置されたLED保護層を形成する硬化工程とを備える、LEDモジュールの製造方法。
  12.  複数のLEDモジュールを備え、
     複数の前記LEDモジュールが連結されており、
     前記LEDモジュールは、複数のLEDチップを上面に有する基板と、複数の前記LEDチップの間隙及び複数の前記LEDチップの上部の少なくとも一方に配置されたLED保護層とを備え、
     前記LEDモジュールにおいて、前記LED保護層が、請求項1~9のいずれか1項に記載のインクジェット塗布用及びLED保護用硬化性組成物の硬化物である、LED表示装置。
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