(57)【要約】【課題】各種銀又は銀合金、例えば電子部品、発光ダイオード等の照明機器などに使用される銀又は銀合金の変色（腐食）防止性に優れ、特に銀めっき面へ優れた耐変色性を与えることのできる、表面処理剤を提供する。【解決手段】加水分解性基を有する金属化合物を含有するＡ液と、層状ケイ酸化合物を含有するＢ液とからなる、銀又は銀合金の表面処理剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
加水分解性基を有する金属化合物を含有するＡ液と、
層状ケイ酸化合物を含有するＢ液と、からなる、銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項２】
前記金属化合物は、ケイ酸化合物及び／又はアルミニウム化合物である、請求項１に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項３】
前記ケイ酸化合物は、ケイ素アルコキシド、アルカリ金属ケイ酸塩及びＳｉＯ２ゾルからなる群より選ばれる１種以上である、請求項２に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項４】
前記アルカリ金属ケイ酸塩は、Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（ｎ＝０．５〜４．０、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫのアルカリ金属を示す。）で表される化合物のうち１種以上である、請求項３に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項５】
前記アルミニウム化合物は、アルミニウムアルコキシド及びＡｌ２Ｏ３ゾルからなる群より選ばれる１種以上である、請求項２〜４のいずれか一項に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項６】
前記加水分解性基を有する金属化合物の濃度は、前記Ａ液全量基準で０．０００３質量％以上３質量％以下である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項７】
前記Ｂ液は、さらに前記層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物を含有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項８】
前記Ｂ液において、前記層状ケイ酸化合物に対する、該層状ケイ酸化合物以外の前記ケイ酸化合物の質量比は、９９／１〜１／９９である、請求項７に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項９】
前記Ｂ液に含有される、前記層状ケイ酸化合物以外の前記ケイ酸化合物は、Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（ｎ＝０．５〜４．０、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫのアルカリ金属を示す。）で表される化合物のうち１種以上である、請求項７又は８に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項１０】
前記層状ケイ酸化合物は、平均長辺長さが０．０３μｍ以上５０μｍである、請求項１〜９のいずれか一項に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項１１】
前記層状ケイ酸化合物は、タルク、雲母、クロライト、バーミキュライト及びスメクタイトからなる群より選ばれる１種以上である、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の銀又は銀合金の表面処理剤。
【請求項１２】
基板と、該基板上に設けられた銀又は銀合金からなる光反射層と、該光反射層上に設けられた、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の銀又は銀合金の表面処理剤から形成された処理層と、を備える、光反射基板。
【請求項１３】
前記処理層は、前記表面処理剤のＡ液から形成された金属化合物層と、前記表面処理剤のＢ液から形成された層状ケイ酸化合物層とを、前記光反射層側から見てこの順に備える、請求項１２に記載の光反射基板。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の光反射基板と、該光反射基板の前記処理層上に配置された発光ダイオードと、を備える、発光装置。
【請求項１５】
前記発光ダイオードを覆うように前記処理層上に形成された透明樹脂からなる封止層をさらに備える、請求項１４に記載の発光装置。
【請求項１６】
前記透明樹脂はシリコーン樹脂又はエポキシ樹脂である、請求項１５に記載の発光装置。
【請求項１７】
前記光反射層の前記処理層に対向する面は粗面である、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項１８】
請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の発光装置を製造する製造方法であって、
前記光反射層上に、前記表面処理剤のＡ液及びＢ液を順次接触させ、金属化合物層及び層状ケイ酸化合物層を形成する、発光装置の製造方法。
【請求項１９】
前記Ａ液中の揮発成分を除去することにより前記金属化合物層を形成した後に、前記Ｂ液から前記層状ケイ酸化合物層を形成する、請求項１８に記載の発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種銀又は銀合金の表面処理剤に関し、より詳細には、電子部品、発光装置等に使用される銀又は銀合金の変色を防止するための表面処理剤に関する。また、本発明は、光反射基板、発光装置及び発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
銀又は銀合金は、貴金属として、その優れた光学的性質、電気化学的性質を利用して古くから装飾品、貨幣、食器、電子用材料、照明機器、歯科用材料等として利用されてきた。特に最近では、発光ダイオード用反射材料としての需要が急速に増加している。発光ダイオードの需要も、蛍光灯又は白熱電球に替わる照明機器、自動車用ライト等の用途で急速に増加している。
【０００３】
しかし、これらの用途に供する銀又は銀合金は、化学的に非常に不安定で、空気中の酸素、水分、硫化水素、亜硫酸ガス等と容易に反応して、酸化銀又は硫化銀を生成し、それにより銀表面が褐色又は黒色に変色（腐食）するという欠点を有する。銀又は銀合金が変色すると、反射材料としての機能が低下する。
【０００４】
銀又は銀合金の変色を防止する方法として、例えば下記特許文献１には、塗膜基体成分として、シリコンアクリル樹脂成分を含有した銀被覆塗料用組成物において、銀不活性化成分としてカルボン酸のジルコニウム錯体を塗膜樹脂中０．０１〜５重量％含有して成る銀被覆塗料用組成物が開示されている。また下記特許文献２には、特定のイミダゾール化合物を含有する銀及び銀合金の表面処理剤が提案されている。下記特許文献３には、特定の、有機ケイ素化合物、オルガノハイドロジェンポリシロキサン及び白金系触媒を必須成分とする付加硬化型シリコーン樹脂組成物が開示されており、この付加硬化型シリコーン樹脂組成物の硬化物により封止された光半導体素子を備える光半導体装置も示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１５８５７２号公報
【特許文献２】特開２００４−２３８６５８号公報
【特許文献３】特開２０１０−２４８４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１及び２の処理剤は、紫外線に対する耐性が低く、長期間の紫外線暴露によって変色するという欠点を有する。照明機器及び自動車用途で使用される発光ダイオードにおいては、近紫外光が用いられるため、発光ダイオードを備える発光装置の光反射層に上記処理剤を適用しても、発光強度を維持させることは困難である。また、特許文献３の封止用樹脂は展性が不十分であることに加え、発光ダイオード用封止材として使用した場合、駆動時の発熱によって応力が発生し、接着面から剥離するおそれがある。その結果としてガス遮蔽性が低下するため、光反射層として用いられる銀又は銀合金の変色を十分に抑制することができなくなる。
【０００７】
本発明の目的は、銀又は銀合金の表面へ優れた耐変色性を付与することのできる、銀又は銀合金の表面処理剤を提供することである。本発明の目的はまた、前記表面処理剤から形成される、クラック及びひび割れのない処理層を備えた、耐変色性に優れた光反射基板、並びに発光強度の低下しにくい発光装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、加水分解性基を有する金属化合物を含有するＡ液と、層状ケイ酸化合物を含有するＢ液とからなる、銀又は銀合金の表面処理剤を提供するものである。
【０００９】
本発明の銀又は銀合金の表面処理剤によれば、クラック及びひび割れのない処理層を、銀又は銀合金の表面に設けることができ、銀又は銀合金の変色（腐食）の防止性に優れ、特に銀めっき面へ優れた耐変色性を付与することができる。
【００１０】
加水分解性基を有する金属化合物としては、ケイ酸化合物及び／又はアルミニウム化合物を用いることができ、ケイ酸化合物としては、ケイ素アルコキシド、アルカリ金属ケイ酸塩及びＳｉＯ２ゾルからなる群より選ばれる１種以上を用いることが好ましい。また、アルカリ金属ケイ酸塩としては、Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（ｎ＝０．５〜４．０、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫのアルカリ金属を示す。）で表される化合物のうち１種以上を採用できる。
【００１１】
アルミニウム化合物としては、アルミニウムアルコキシド及びＡｌ２Ｏ３ゾルからなる群より選ばれる１種以上であることが好ましい。
【００１２】
上記加水分解性基を有する金属化合物のＡ液中における濃度は、Ａ液全量を基準として０．０００３質量％以上３質量％以下であることが好ましい。Ａ液をこのような構成にすることで、銀又は銀合金表面に対する耐変色性をさらに向上させることができる。
【００１３】
Ｂ液には、さらに上記層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物を含有させてもよい。このようなケイ酸化合物を含有させる場合は、Ｂ液において、層状ケイ酸化合物に対する、層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物の質量比は、層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物／層状ケイ酸化合物＝９９／１〜１／９９にすることが好適である。
【００１４】
Ｂ液に含有される、層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物としては、一般式Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（ｎ＝０．５〜４．０、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫのアルカリ金属を示す。）で表される化合物のうち１種以上であることが好ましい。
【００１５】
層状ケイ酸化合物は、平均長辺長さが０．０３μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、タルク、雲母、クロライト（緑泥石）、バーミキュライト及びスメクタイトからなる群より選ばれる１種以上であるとよい。
【００１６】
本発明はまた、基板と、基板上に設けられた銀又は銀合金からなる光反射層と、光反射層上に設けられた、表面処理剤から形成された処理層と、を備える光反射基板を提供する。処理層は、表面処理剤のＡ液から形成された加水分解性基を有する金属化合物層と、表面処理剤のＢ液から形成された層状ケイ酸化合物層とを、光反射層側から見てこの順に備えるようにしてもよい。
【００１７】
本発明の光反射基板は、銀又は銀合金からなる光反射層上に本発明の表面処理剤から形成された処理層を備えていることにより、優れた耐変色性を有することができる。また、Ｂ液が、Ａ液と接触していることで、銀又は銀合金の表面での濡れ性が改善されるため、クラック及びひび割れのない処理層を光反射層上に形成することができる。
【００１８】
本発明はまた、光反射基板と、光反射基板の処理層上に配置された発光ダイオードと、を備える、発光装置を提供する。この発光装置においては、発光ダイオードを覆うように処理層上に形成された透明樹脂からなる封止層をさらに備えるようにしてもよい。ガス遮断性の観点から、透明樹脂はシリコーン樹脂又はエポキシ樹脂であることが好ましい。
【００１９】
光反射層の処理層に対向する面は、粗面（例えば、凹凸形状を有する面）であってもよい。凹凸形状を有する面としては、例えば、凹凸形状を有した基材（銅板）上に銀がめっきされた面が挙げられる。
【００２０】
本発明はまた、光反射層上に、表面処理剤のＡ液及びＢ液を順次接触させ、金属化合物層及び層状ケイ酸化合物層を形成する、発光装置の製造方法を提供する。この場合において、Ａ液中の揮発成分を除去することにより金属化合物層を形成した後に、Ｂ液から層状ケイ酸化合物層を形成することが好ましい。
【００２１】
表面処理剤は、加水分解性基を有する金属化合物と、層状ケイ酸化合物粒子とを含むものであり、表面処理剤を銀又は銀合金からなる光反射層上に塗布した後、溶媒を除去することによって、特に銀めっき面へ優れた耐変色性を与えることができる。表面処理剤に含有される板状形状の層状ケイ酸化合物粒子が、銀又は銀合金からなる光反射層上に積層することによって、例えば銀又は銀合金の変色要因である大気中の硫化水素ガスの遮蔽性が向上し、銀又は銀合金からなる光反射層に耐変色性を付与することができる。
【００２２】
また、表面処理剤のＢ液に含有される、層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物は、層状ケイ酸化合物粒子と銀又は銀合金との接着性を向上させる作用を有する。すなわち、層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物が含有されることによって、層状ケイ酸化合物粒子と銀又は銀合金界面での応力が緩和され接着力がより向上するものである。これによりさらに高いガス遮断性を達成することが可能になり、銀又は銀合金からなる光反射層の変色をより確実に防ぐことができる。
【００２３】
本発明によれば、耐変色性に優れた光反射基板を有する、発光強度の低下しにくい発光装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、各種銀又は銀合金の表面へ優れた耐変色性を与えることのできる、表面処理剤を提供することが可能となる。また、前記表面処理剤から形成される、クラック及びひび割れのない処理層を備えた、耐変色性に優れた光反射基板、並びに発光強度の低下しにくい発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る発光装置の一実施形態を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２７】
本発明の銀又は銀合金の表面処理剤は、加水分解性基を有する金属化合物を含有するＡ液と、層状ケイ酸化合物を含有するＢ液からなることを特徴とする。銀合金としては、例えば、銀―ビスマス合金、銀―ネオジウム合金、銀―銅合金、銀―マグネシウム合金、銀―亜鉛合金、銀―スズ合金、銀―インジウム合金、銀―チタン合金、銀―ジルコニウム合金、銀―金合金、銀―パラジウム合金、銀―白金合金等が挙げられる。
【００２８】
Ａ液に含有される加水分解性基とは、水と接触して加水分解する官能基（加水分解後の官能基は縮合反応を生じるものが好ましい。）、又は水存在下若しくは水の非存在下に金属原子と酸素原子を介して結合を形成し得る官能基を意味する。具体的には、例えば、置換基を有していてもよい炭素数１〜６のアルコキシ基；置換基を有していてもよいアシルオキシ基；フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子；イソシアネート基；シアノ基；アミノ基；アミド基などが挙げられる。加水分解性基は、水と接触して加水分解された後、金属化合物が、他の活性基と縮合又は自己重縮合をするための官能基である点を考慮した場合に、ヒドロキシル基は厳密な意味で加水分解性基に含まれないが、同様の性質を有するという点で、本明細書においては、ヒドロキシル基も加水分解性基の一つとして含むものとする。
【００２９】
炭素数１〜６のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基等が挙げられる。アシルオキシ基としては、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ｎ−プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピルカルボニルオキシ基、ｎ−ブチルカルボニルオキシ基等が挙げられる。これらの置換基としては、カルボキシル基、アミド基、イミド基、エステル基、水酸基等が挙げられる。
【００３０】
加水分解性基を有する金属化合物としては、例えば、ケイ素アルコキシド、アルミニウムアルコキシド、アルカリ金属ケイ酸塩、ＳｉＯ２ゾル及びＡｌ２Ｏ３ゾルのうち１種以上を好適に用いることができる。
【００３１】
加水分解性基を有する金属化合物としてより具体的には、例えば、テトラメチルオルトシリケート、テトラエチルオルトシリケート、アルミニウムイソプロポキシド等のアルコール溶解性を有するアルコキシド、ケイ酸リチウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム等の主として水への溶解性を有する無機塩、コロイダルシリカ、ＳｉＯ２ゾル及びＡｌ２Ｏ３ゾルのうち１つ以上を好適に用いることができる。
【００３２】
なお、加水分解性基を有する金属化合物のＡ液中の濃度は、０．０００３質量％以上３質量％以下が好ましい。
【００３３】
加水分解性基を有する金属化合物としては、ケイ酸化合物を好適に用いることができる。ケイ酸化合物は、水及びアルコール等の溶媒との混合によって膨潤して溶媒に分散する性質を有する。
【００３４】
Ａ液に含まれる上記ケイ酸化合物としては、一般式Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（ｎ＝０．５〜４．０、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫのアルカリ金属を示す。）で表される化合物のうち１種以上を好適に用いることができる。
【００３５】
Ｂ液に含有される、層状ケイ酸塩等の層状ケイ酸化合物としては、例えば、カオリン、タルク−パイロフィライト、スメクタイト、バーミキュライト、雲母（マイカ）、脆雲母、緑泥石等が挙げられる。代表的な種としては、例えば、リザーダイト、アメサイト、クリソタイル、カオリナイト、ディッカイト、ハロイサイト、タルク、パイロフィライト、サポナイト、ヘクトライト、モンモリロナイト、バイデライト、３八面体型バーミキュライト、２八面体型バーミキュライト、金雲母、黒雲母、レピドライト、イライト、白雲母、パラゴナイト、クリントナイト、マーガライト、クリノクロア、シャモサイト、ニマイト、ドンバサイト、クッケアイト、スドーアイト等が挙げられる。市販品としては、クニピア（クニミネ工業社製、商品名、クニピアＦ）、湿式粉砕雲母（ヤマグチマイカ社製、Ｙシリーズ、ＳＡシリーズ）等が挙げられる。
【００３６】
合成層状ケイ酸化合物としては、例えば、フッ素金雲母、カリウム四ケイ素雲母、ナトリウム四ケイ素雲母、Ｎａテニオライト、Ｌｉテニオライト、モンモリロナイト、サポナイト、ヘクトライト、スチーブンサイト等が挙げられる。市販品としては、例えば、ミクロマイカ、ソマシフ（コープケミカル社製、商品名、ＭＥＢ−３）、ルーセンタイト（コープケミカル社製、商品名、ＳＷＮ）、膨潤性マイカゾル（トピー工業社製、ＮＴＳ−１０、ＮＴＳ−５）等が挙げられる。
【００３７】
合成層状ケイ酸化合物の変性物としては、例えば、市販品として、ソマシフ（コープケミカル社製、商品名、ＭＡＥ）、ルーセンタイト（コープケミカル社製、商品名、ＳＰＮ）等が挙げられる。
【００３８】
層状ケイ酸化合物としては、これらの中でも、タルク、雲母、クロライト、バーミキュライト及びスメクタイトからなる群より選ばれる１以上を好適に用いることができる。
【００３９】
層状ケイ酸化合物は、水及びアルコール等の溶媒との混合によって膨潤して溶媒に分散する性質を有する。また、層状ケイ酸化合物粒子は厚さ約１ｎｍが好ましく、平均長辺長さ０．０３μｍ以上５０μｍの板状形状を有していることが好ましい。厚さ約１ｎｍ、平均長辺長さ０．０３μｍ以上５０μｍの扁平な板状形状を有する層状ケイ酸化合物粒子が銀又は銀合金からなる光反射層上に積層することによって、例えば硫化水素等のガス遮蔽性を発現するものである。
【００４０】
ガス遮蔽性並びに銀又は銀合金本来の光沢を維持する観点から、Ｂ液に含有される層状ケイ酸化合物粒子の平均長辺長さは、０．０３μｍ以上５０μｍであることが好ましく、０．０５μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましく、０．１０μｍ以上５０μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００４１】
なお、層状ケイ酸化合物粒子の平均長辺長さは、例えば透過型電子顕微鏡等を用いることによって測定することができる。なお、平均長辺長さとは、扁平な板状形状の粒子において、長辺部分の平均の長さである。具体的には、２５万倍の画像中に写っている全ての層状ケイ酸化合物粒子３０個の長辺部分の測定値の平均を平均長辺長さとする。
【００４２】
また、Ｂ液には、上記層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物を含有することが好ましい。このようなケイ酸化合物も層状ケイ酸化合物と同様に、水及びアルコール等の溶媒との混合によって膨潤して溶媒に分散する性質を有する。
【００４３】
Ｂ液に含まれる上記ケイ酸化合物としては、一般式Ｍ２Ｏ・ｎＳｉＯ２（ｎ＝０．５〜４．０、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫのアルカリ金属を示す。）で表される化合物のうち１種以上を好適に用いることができる。
【００４４】
なお、Ｂ液に含有される層状ケイ酸化合物に対する層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物の質量比は、層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物／層状ケイ酸化合物＝９９／１〜１／９９であることが好ましい。なお、質量比とは、溶媒等を含まない固形分状態での比である。
【００４５】
層状ケイ酸化合物に対する層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物の固体含有量が、層状ケイ酸化合物の９９質量部に対して、１質量部以上であると、ケイ酸化合物が銀又は銀合金への接着性向上作用を有するため、層状ケイ酸化合物粒子の銀又は銀合金からなる光反射層上への密着性が向上する。その結果、接着界面からの硫化水素等のガス透過量が減少し、銀又は銀合金の変色抑制効果をより向上させることができる。
【００４６】
また、層状ケイ酸化合物の固体含有量が、層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物の９９質量部に対して、１質量部以上であると、ガス遮蔽性を有する層状ケイ酸化合物粒子含有量がより多くなるため、硫化水素等のガス透過量がより減少し、銀又は銀合金の変色抑制効果がより向上する。
【００４７】
なお、銀又は銀合金への接着性向上作用及び硫化水素等のガス遮蔽性向上作用の観点から、層状ケイ酸化合物に対する層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物の質量比は、層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物／層状ケイ酸化合物＝９５／５〜５／９５であることがより好ましく、８０／２０〜２０／８０であることがさらに好ましい。
【００４８】
なお、Ｂ液に使用される溶媒としては、例えば、水、水溶性液体等が挙げられる。また、Ｂ液に含有される固体成分濃度は、例えば銀又は銀合金の変色要因である硫化水素ガスの遮蔽性の観点から、０．００５質量％〜２質量％であることが好ましく、０．０１質量％〜１．５質量％であることがより好ましく、０．０５質量％〜１質量％であることがさらに好ましい。
【００４９】
水としては、例えば、超純水が使用される。超純水は、イオン性不純物が極微量含まれる水であって、電気抵抗率（比抵抗、ＭΩ・ｃｍ）（ＪＩＳ  Ｋ０５５２）を指標として、２５℃における理論値が１５ＭΩ・ｃｍ以上の水、好ましくは１８ＭΩ・ｃｍ以上の水を用いることができる。
【００５０】
水溶性液体としては、例えば、アルコール等の極性溶媒が挙げられる。アルコール及びその他の水溶性液体としては、具体的には、エタノール、メタノール、イソプロピルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、ジオキサン、アセトン、アセトニトリル、ジエチルアミン、ｎ−ブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール、ピリジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、Ｎ−メチルピロリドン、炭酸プロピレン、γ−ブチロラクトン、ホルムアミド、アリルアルコール、アクリル酸、酢酸、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、メタクリル酸、酪酸、トリメチルアミン、トリエチルアミン、アンモニア、ジエチルスルファイト等の液体を採用することができる。水溶性液体とは、１気圧において、温度２０℃で同容量の純水と穏やかにかき混ぜた場合、流動が収まった後も当該混合液が均一な外観を維持するものをいう。水溶性液体は、１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００５１】
本実施形態に係る表面処理剤を用いることによって、基板と、該基板上に設けられた銀又は銀合金からなる光反射層を備え、該光反射層の表面に、表面処理剤に含有される固体成分からなる処理層が形成されている、光反射基板を提供することが可能である。すなわち具体的には、基板上に設けられた銀又は銀合金からなる光反射層上に、表面処理剤のＡ液及びＢ液を順次、積層させることで、表面処理剤に含まれる固体成分からなる処理層が設けられている、光反射基板を作製できる。本実施形態に係る表面処理剤を銀又は銀合金からなる光反射層上に塗布した後、溶媒を除去することによって、銀又は銀合金からなる光反射層上に表面処理剤に含有される層状ケイ酸化合物及び層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物を含む層を形成できる。
【００５２】
なお、本実施形態に係る表面処理剤の、銀又は銀合金への塗布方法としては、例えばバーコート、ディップコート、スピンコート、スプレーコート、ポッティング等の方法を好適に用いることができる。
【００５３】
また、表面処理剤から溶媒を除去する方法としては、乾燥を好適に用いることができ、乾燥温度は室温以上であれば特に限定されない。なお、本実施形態において、室温とは、２０〜２５℃である。
【００５４】
本実施形態では、上記光反射基板と、該光反射基板の処理層上に配置された発光ダイオードと、を備える発光装置を提供することが可能である。すなわち具体的には、基板上に、表面処理剤から形成される処理層を備える銀又は銀合金からなる光反射層が形成されている光反射基板の、処理層上に、発光ダイオードを実装する方法、又は銀若しくは銀合金からなる光反射層を備える光反射基板上に発光ダイオードを実装した後、光反射層上に表面処理剤を塗布し、溶媒を除去する方法、によって、表面処理剤に含有される固体成分からなる処理層を具備する光反射基板を具備する発光装置を提供することが可能である。
【００５５】
図１は、本実施形態に係る発光装置の一実施形態を示す模式断面図である。図１に示される発光装置２０は、基板１と、基板１上に設けられた銀又は銀合金からなる光反射層３と、光反射層３上に設けられた処理層５と、処理層５上に設けられた発光ダイオード７と、発光ダイオード７を覆うように処理層５上に設けられた封止層１０から構成されている。封止層１０は透明樹脂から形成されている。
【００５６】
なお、発光装置においては、処理層を形成させた後に発光ダイオードを設けても、発光ダイオードを設けた後に処理層を形成してもよい。
【実施例】
【００５７】
以下、実施例及び比較例によって、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００５８】
＜層状ケイ酸化合物の合成＞
（合成例）
コロイダルシリカ（Ｌｕｄｏｘ  ＴＭ−５０、ＳｉｇｍａＡｌｄｒｉｃｈ社製）６０ｇと蒸留水１２０ｍｌとを混合した分散液に硝酸２０ｍｌを添加した。これに硝酸マグネシウム（一級試薬）９１ｇと蒸留水１２８ｍｌとを混合した溶液を入れて攪拌しながら、アンモニア水（２８質量％水溶液）をゆっくりと滴下した。ｐＨ１０になったところで滴下を止め、室温で一晩熟成させ、均一複合沈殿を得た。その後、蒸留水の添加、振盪、固液分離の過程による水洗浄をアンモニア臭がなくなるまで繰り返した。充分に洗浄を行った均一複合沈殿の分散液に、１０質量％の水酸化リチウム水溶液を２５．４ｍｌ添加し、よく混合し、出発原料スラリーを得た。出発原料スラリーをオートクレーブに仕込み、２００℃で４８時間水熱反応させた。冷却後、オートクレーブ内の反応生成物を取り出し、６０℃で乾燥した後、粉砕し、スチーブンサイトに分類されるスメクタイトを層状ケイ酸化合物として得た。
【００５９】
（実施例１）
Ａ液としてはＳｉＯ２濃度４０重量％のエチルシリケート（コルコート社、エチルシリケート４０）を使用した。溶媒としてイソプロピルアルコールを用い、ＳｉＯ２濃度０．２％となるように調製した。Ｂ液としては、合成例で得られた、平均長辺長さ１００７ｎｍのスチーブンサイト１ｇを層状ケイ酸化合物として使用し、蒸留水を添加して全重量１００ｇとした後、自転・公転ミキサー（シンキー社製、ＡＲＥ−３１０）を用いて２０００ｒｐｍ、１０分混合、２２００ｒｐｍ１０分脱泡を行い、平均長辺長さ１００７ｎｍの合成層状ケイ酸化合物１質量％のＢ液を得た。
【００６０】
＜光反射基板上への表面処理剤塗布＞
ソーダガラス製のスライドガラスを基板とし、基板に厚さ１００ｎｍの銀を蒸着した光反射基板上に、ｗｅｔ厚１２μｍのバーコーターを用いて、上記Ａ液を塗布し、1分間置いた後、７０℃で５分間乾燥した。その後、１質量％の上記Ｂ液を塗布後、７０℃で５分間静置して溶媒である水を除去し、層状ケイ酸化合物層を表面に具備する光反射基板を得た。なお、ｗｅｔ厚とは、溶媒を除去する前の表面処理剤の塗布直後の厚みである。
【００６１】
＜発光装置への表面処理剤塗布＞
上記光反射基板上に、発光波長４６７．５ｎｍ〜４７０ｎｍ、キャビティー容量３．７μＬの発光ダイオードチップを金ワイヤで接続し、発光装置を作製した。その後、発光装置上に、０．２質量％の上記Ａ液をポッティング法、すなわちマイクロピペットで３．０μＬ滴下し、７０℃で５分間静置して溶媒を除去し、さらに、０．１質量％の上記Ｂ液を３．０μＬ滴下し、７０℃で５分間静置して溶媒を除去し、層状ケイ酸化合物層を表面に具備する発光装置を得た。
【００６２】
＜表面処理剤を塗布した光反射基板の硫化水素ガス耐性評価＞
まず、上記の方法で作製した光反射基板の波長５５０ｎｍの可視光反射率を、分光光度計（日本分光、Ｖ−５７０）を用いて測定し、［硫化水素暴露前反射率（％）］とした。上記光反射基板を、１０ｐｐｍ硫化水素ガス気流、４０℃、９０％ＲＨ（相対湿度）中に９６時間静置した後、波長５５０ｎｍの可視光反射率を測定し、［硫化水素暴露後反射率（％）］とした。
【００６３】
［硫化水素暴露前反射率］−［硫化水素暴露後反射率］＝［反射低下率（％）］とし、反射低下率が２０％以内である場合を硫化水素ガス耐性「有り」、２０％を超える場合を硫化水素ガス耐性「無し」と評価した。
【００６４】
＜表面処理剤を塗布した発光装置の硫化水素ガス耐性評価＞
上記の方法で表面処理剤を塗布した発光装置を順電流２０ｍＡ、順電圧３．３Ｖで発光させ、マルチ測光計（大塚電子社製、ＭＣＰＤ−３７００）を用いて露光時間３０ミリ秒で発光強度を測定し、［硫化水素暴露前発光強度］とした。上記発光装置を、１０ｐｐｍ硫化水素ガス気流、４０℃、９０％ＲＨ（相対湿度）中に９６時間静置した後、順電流２０ｍＡ、順電圧３．３Ｖで発光させ、マルチ測光計を用いて露光時間３０ミリ秒で発光強度を測定し、［硫化水素暴露後発光強度］とした。
【００６５】
（［硫化水素暴露後発光強度］／［硫化水素暴露前発光強度］）×１００＝［発光強度維持率（％）］とし、発光強度維持率が８０％以上である場合を硫化水素ガス耐性「有り」、８０％未満である場合を硫化水素ガス耐性「無し」と評価した。
【００６６】
（実施例２）
平均長辺長さ９５０ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００６７】
（実施例３）
平均長辺長さ７８０ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００６８】
（実施例４）
平均長辺長さ１９０ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００６９】
（実施例５）
平均長辺長さ１７８ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００７０】
（実施例６）
平均長辺長さ１４０ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００７１】
（実施例７）
平均長辺長さ１２４ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００７２】
（実施例８）
平均長辺長さ１２０ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００７３】
（実施例９）
平均長辺長さ１００ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００７４】
（実施例１０）
合成例で得られた、平均長辺長さ１００７ｎｍのスチーブンサイトを含む０．９９ｇを層状ケイ酸化合物として、リチウムシリケート（日産化学株式会社製、ＬＳＳ３５）０．０１ｇを層状ケイ酸化合物以外のケイ酸化合物としてそれぞれ使用した以外は実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００７５】
（実施例１１）
平均長辺長さ１９０ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１０と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００７６】
（実施例１２）
平均長辺長さ１００ｎｍの層状ケイ酸化合物を使用した以外は実施例１０と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００７７】
（比較例１）
Ａ液を用いずに、Ｂ液を直接塗布した以外は、実施例１と同様にして表面処理剤を作製し、実施例１と同様に評価を行った。
【００７８】
評価の結果、実施例１〜１２は、光反射基板の硫化水素ガス耐性、発光装置の硫化水素ガス耐性が全て「有り」であったのに対して、比較例では全て「無し」であった。また、実施例１〜１２全てにおいて、光反射基板上の表面処理剤から形成された処理層には、クラック及びひび割れがないことが観察により確認された。
【００７９】
本発明によれば、各種銀又は銀合金、例えば電子部品、発光ダイオード等の照明機器などに使用される銀又は銀合金の変色（腐食）防止性に優れ、特に銀めっき面へ優れた耐変色性を与えることのできる、表面処理剤を提供することが可能となる。また、基板と、該基板上に設けられた銀又は銀合金からなる光反射層と、を備え、光反射層の表面に、銀又は銀合金の表面処理剤から形成された処理層が設けられている、光反射基板を提供することが可能である。さらにはその光反射基板と、発光ダイオードと、を備える発光装置を提供することが可能となる。
【符号の説明】
【００８０】
１…基板、３…光反射層、５…処理層、７…発光ダイオード、１０…封止層、２０…発光装置。
【図１】
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