(57)【要約】【課題】発光輝度に優れ、耐久性にも優れ、寿命の改善された分散型エレクトロルミネッセンス素子を提供すること。さらには、大画面化が可能であり、発光輝度に優れ、耐久性にも優れ、寿命の改善された分散型エレクトロルミネッセンス素子を提供すること。【解決手段】少なくとも一方が透明電極である一対の対向する電極間に、発光粒子が有機バインダー中に分散されてなる発光粒子含有層を含有するエレクトロルミネッセンス素子において、上記透明電極と上記発光粒子含有層との間に実質的に発光に寄与しない中間層を少なくとも１層有し、かつ該中間層がバインダーとして軟化点１４０℃以上の有機高分子化合物を含んでなることを特徴とする分散型エレクトロルミネッセンス素子。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明電極である一対の対向する電極間に、発光粒子が有機バインダー中に分散されてなる発光粒子含有層を含有するエレクトロルミネッセンス素子において、
上記透明電極と上記発光粒子含有層との間に実質的に発光に寄与しない中間層を少なくとも１層有し、かつ該中間層がバインダーとして軟化点１４０℃以上の有機高分子化合物を含んでなることを特徴とする分散型エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
少なくとも一方が透明電極である一対の対向する電極間に、発光粒子が有機バインダー中に分散されてなる発光粒子含有層を含有するエレクトロルミネッセンス素子において、
上記透明電極と上記発光粒子含有層との間に実質的に発光に寄与しない中間層を少なくとも１層有し、かつ該中間層がバインダーとしてポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリアミド類およびポリエーテルスルホン類、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルの重合による紫外光硬化型樹脂、並びに熱硬化性のシアネート樹脂およびエポキシ樹脂から選ばれる少なくとも１つの有機高分子を該中間層形成材料のうち体積比で５０％以上含んでなることを特徴とする分散型エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
上記中間層の厚みが１μｍ以上１０μｍ以下である請求項１または２記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）発光粒子粉末を分散塗布した発光粒子含有層を有する分散型エレクトロルミネッセンス素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エレクトロルミネッセンス（以下、「ＥＬ」ともよぶ。）発光粒子は電圧励起型の発光粒子であり、発光粒子粉末を電極の間に挟んで発光素子とした分散型ＥＬ素子が知られている。分散型ＥＬ素子の一般的な形状は、発光粒子粉末を高誘電率のバインダー中に分散したものを、少なくとも一方が透明な二枚の電極の間に挟み込んだ構造からなり、両電極間に交流電場を印加することにより発光する。発光粒子粉末を用いて作成された発光素子は数ｍｍ以下の厚さとすることが可能で、面発光体であり、発熱が少ないなど数多くの利点を有するため、道路標識、各種インテリアやエクステリア用の照明、液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ用の光源、大面積の広告用の照明光源等としての用途がある。
【０００３】
分散型ＥＬ素子は、高温プロセスを用いないため、プラスチックを基板としたフレキシブルな素子の形成が可能であること、真空装置を使用することなく比較的簡便な工程で、低コストで製造が可能であること、また発光色の異なる複数の発光粒子を混合することで素子の発光色の調節が容易であるという特長を有し、ＬＣＤなどのバックライト、表示素子へ応用されている。
【０００４】
分散型ＥＬ素子において発光輝度を上げることは、発光粒子含有層内にかかる電界を高めることで達成可能であることが知られている。しかしながら、分散型ＥＬ素子に印加する電圧を高めた場合、耐久性が低下するという問題があった。
【０００５】
このため、分散型ＥＬ素子においては、点灯中の発光輝度の低下を抑制する、即ち耐久性を向上させる手段の開発が望まれていた。
一方、分散型ＥＬ素子において発光粒子含有層と透明電極の間に中間層を設けて層間の密着性を改良することが提案されている（特許文献１等）。また密着性を改善するために軟化点が２００℃以下の熱可塑性樹脂を用いて中間層を形成するもの（特許文献２）も提案されているが、この方法では高輝度を発生させる条件（例えば周波数８００Ｈｚ以上、または電圧１５０Ｖ以上の駆動）において耐久性改良効果が充分でなかった。
【特許文献１】特開平８−２８８０６６号公報
【特許文献２】特開平１０−１３４９６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、発光輝度に優れ、耐久性にも優れ、寿命の改善された分散型エレクトロルミネッセンス素子を提供することを目的とするものである。さらには、大画面化が可能であり、発光輝度に優れ、耐久性にも優れ、寿命の改善された分散型エレクトロルミネッセンス素子を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等が鋭意検討した結果、発光粒子分散層と透明電極との間に適切な軟化点を有する高分子化合物を含んでなる中間層を設けることで耐久性が向上することを見出した。すなわち、本発明者らは、下記の構成とすることにより分散型エレクトロルミネッセンス素子の耐久性が向上し、寿命が改善されることを見出した。
（１）  本発明は、少なくとも一方が透明電極である一対の対向する電極間に、発光粒子が有機バインダー中に分散されてなる発光粒子含有層を含有するエレクトロルミネッセンス素子において、
上記透明電極と上記発光粒子含有層との間に実質的に発光に寄与しない中間層を少なくとも１層有し、かつ該中間層がバインダーとして軟化点１４０℃以上の有機高分子化合物を含んでなることを特徴とする分散型エレクトロルミネッセンス素子（以下、「第１発明」という場合にはこの発明を指す）を提供するものである。
（２）  本発明は、少なくとも一方が透明電極である一対の対向する電極間に、発光粒子が有機バインダー中に分散されてなる発光粒子含有層を含有するエレクトロルミネッセンス素子において、
上記透明電極と上記発光粒子含有層との間に実質的に発光に寄与しない中間層を少なくとも１層有し、かつ該中間層がバインダーとしてポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリアミド類およびポリエーテルスルホン類、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルの重合による紫外光硬化型樹脂、並びに熱硬化性のシアネート樹脂およびエポキシ樹脂から選ばれる少なくとも１つの有機高分子を該中間層形成材料のうち体積比で５０％以上含んでなることを特徴とする分散型エレクトロルミネッセンス素子（以下、「第１発明」という場合にはこの発明を指す）を提供するものである。
（３）  上記中間層の厚みが１μｍ以上１０μｍ以下である（１）または（２）記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の分散型エレクトロルミネッセンス素子は、発光輝度に優れ、耐久性にも優れ、更に長寿命を有するものである。また、本発明の分散型エレクトロルミネッセンス素子は、大画面化が可能であり、発光輝度に優れ、耐久性にも優れ、長寿命を有するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明について詳しく説明する。まず、本発明の第１発明について説明する。
第１発明の分散型ＥＬ素子は、少なくとも一方が透明電極である一対の対向する電極間に、発光粒子が有機バインダー中に分散されてなる発光粒子含有層を含有し、上記透明電極と上記発光粒子含有層との間に実質的に発光に寄与しない中間層を少なくとも１層有し、かつ該中間層がバインダーとして特定の軟化点の有機高分子化合物を含んでなることを特徴とする。
【００１０】
＜中間層＞
まず発光粒子含有層と透明電極との間に設置する実質的に発光に寄与しない中間層（以下単に、「中間層」と呼ぶ）について説明する。
本発明において実質的に発光に寄与しないとは、ＥＬ素子としての発光に寄与するほどの発光性能を有しないことを意味し、中間層においても該ＥＬ素子全体に含まれる発光粒子の総量（質量）に対し、該中間層に含まれる発光粒子の量が３０質量％以下であれば、該中間層は発光粒子を含有し得る。好ましくは該中間層の発光粒子含有量はＥＬ素子全体の２０質量％以下であり、より好ましくは１０質量％以下である。なお、発光粒子を３０質量％を超えて含有させると耐久性が悪くなるので好ましくない。
このような中間層を有することにより、高輝度と耐久性との両立が図れる。
中間層は少なくとも１層あれば良いが、２層以上の構成をとっても良い。中間層の総厚みは、１００ｎｍ以上１００μｍ以下が好ましく、より好ましくは１μｍ以上５０μｍ以下であり、更に好ましくは１μｍ以上２０μｍ以下であり、最も好ましくは１μｍ以上１０μｍ以下である。厚さが上記の範囲内であれば耐久性の向上効果が充分であり、発光性能が低下することなく高輝度発光ができ好ましい。
前記中間層は実質的に透明であることが好ましい。ここで実質的に透明とは、４５０ｎｍ、５５０ｎｍ、６１０ｎｍで測定した場合の透過率が全て５０％以上であることを表す。
【００１１】
前記中間層は、構成材料として、特定の軟化点、すなわち軟化点１４０℃以上の有機高分子化合物を少なくとも１つバインダーとして含んでなることを特徴とする。好ましくは軟化点は１７０℃以上であり、２００℃以上が特に好ましい。軟化点を１４０℃以上とすることにより、電圧を低くして輝度を上げることができると共に耐久性を向上させることができる。
これら軟化点については、例えば『ポリマーハンドブック第３版；ウィリー  インターサイエンス社』の第ＶＩ章記載のガラス転位点を参考とすることができる。
使用できる有機高分子化合物は、軟化点が１４０℃以上のものであれば如何なるものであっても良いが、好ましいものとしては、ポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリアミド類、ポリエーテルスルホン類、または紫外光硬化型樹脂（例えばアクリル酸エステル、メタクリル酸エステルの重合によるものなど）、熱硬化性樹脂（例えば、シアネート樹脂、エポキシ樹脂など）があげられる。
これらのうち、軟化点が高く好ましいものとしては、ポリエステル類では、ビスフェノールＡとテレフタル酸及びイソフタル酸からなるポリエステル（ユニチカ株式会社製；Ｕポリマーなど）、または４，４'−（３，３，５−トリメチルシクロヘキシリデン）ビスフェノールとビスフェノールＡとテレフタル酸及びイソフタル酸からなるポリエステルが挙げられる。
またポリカーボネートとしては４，４'−（３，３，５−トリメチルシクロヘキシリデン）ビスフェノールとビスフェノールＡのポリカーボネート、４，４'−（３，３，５、５−テトラメチルシクロヘキシリデン）ビスフェノールとビスフェノールＡのポリカーボネートが挙げられる。
ポリアミド類では、ポリアクリルアミド、ポリｔ−ブチルメタクリルアミドが挙げられる。
紫外光硬化型樹脂としては、ジペンタエリスロトールヘキサアクリレートを架橋重合して得られるものが挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、シアネート化合物（例えばロンザ社；ＰＲＩＭＡＳＥＴ  ＰＴ−６０）の重合で得られるものが挙げられる。
これらのうちバインダーとして軟化点が２００℃以上であるポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリエーテルスルホン類が好ましい。
【００１２】
上記中間層は、軟化点の高い上記有機高分子化合物を有していれば、他の有機高分子化合物や、それ以外の有機または無機化合物を混合して用いても良い。但し、軟化点の高い上記有機高分子化合物を中間層の構成材料のうち体積比で５０％以上（中間層の固形分中の割合）用いることが好ましく、より好ましくは７０％以上用いる。最も好ましくは上記のバインダーのうち、軟化点が２００℃以上であるポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリエーテルスルホン類を、該中間層形成材料全体（固形成分）のうち体積比で５０％以上用い、膜厚１μｍ以上１０μｍ以下の層とすることである。
中間層が含んでもよい他の化合物は、具体的には、金属酸化物、金属窒化物、金属硫化物の粒子が挙げられ、実質的な透明性を損なわない範囲で含有することができる。例えば、ＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、ＳｒＴｉＯ3、ＰｂＴｉＯ3、ＫＮｂＯ3、ＰｂＮｂＯ3、Ｔａ2Ｏ3、ＢａＴａ2Ｏ6、ＬｉＴａＯ3、Ｙ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＡｌＯＮ、ＺｎＳなど、またはシリカゲル、アルミナの粒子が挙げられる。また、他の有機高分子化合物としては、上述の軟化点を有しないものであれば特に制限無く用いることができる。
【００１３】
また、本発明においては、上記の軟化点の高い上記有機高分子化合物を含有する中間層以外に軟化点の低い有機高分子化合物からなる別な中間層を有していても良く、また二酸化ケイ素などの無機化合物からなる別な中間層を併用しても良い。
【００１４】
本発明は、少なくとも一方が透明電極である一対の対向する電極間に、中間層と発光粒子含有層とを必須の構成層として有するものであるが、該透明電極と該発光粒子含有層との間の層構造の態様として好ましい構成の例を以下に示す。但し本発明はこれら具体的な態様に限定されない。なお、以下では透明電極〜発光粒子含有層の間のみ示す。
(1)透明電極層／上記中間層／発光粒子含有層
(2)透明電極層／軟化点の低い高分子化合物からなる別な中間層／上記中間層／発光粒子含有層
(3)透明電極層／上記中間層／軟化点の低い高分子化合物層／発光粒子含有層
(4)透明電極層／二酸化ケイ素からなる別な中間層／上記中間層／発光粒子含有層
(5)透明電極層／上記中間層／二酸化ケイ素からなる別な中間層／発光粒子含有層
(6)透明電極層／二酸化ケイ素からなる別な中間層／軟化点の低い高分子化合物からなる別な中間層／上記中間層／発光粒子含有層
【００１５】
＜透明電極＞
本発明のエレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも一方が透明電極である一対の対向する電極を有する。すなわち、発光粒子含有層に対し少なくとも片方に透明な電極層を有する。
透明電極は、ガラス基板はもとより、ポリエチレンテレフタレートやトリアセチルセルロースベース等の透明フィルム上に、インディウム・錫酸化物（ＩＴＯ）や錫酸化物、アンチモンドープ酸化錫、亜鉛ドープ酸化錫、酸化亜鉛等の透明導電性材料を蒸着、塗布、印刷等の方法で一様に付着、製膜することで得られる。
また、銀の薄膜を高屈折率層で挟んだ多層構造を用いても良い。さらに、ポリアニリン、ポリピロールなどの共役系高分子などの導電性ポリマーを好ましく用いることができる。
これら透明導電性材料に関しては、東レリサーチセンター発行「電磁波シールド材料の現状と将来」、特開平９−１４７６３９号公報等に記載されている。
【００１６】
また上記透明電極としては、上記透明フィルムに上記透明導電性材料を付着・製膜してなる透明な導電性シートや導電性ポリマーに、一様な網目状、櫛型あるいはグリッド型等の金属および／または合金の細線構造部を配置した導電性面を作成して通電性を改善した透明導電性シートを用いることも好ましい。
上記のような細線を併用する場合、金属や合金の細線の材料としては、銅や銀、アルミニウムが好ましく用いられるが、目的によっては、金属や合金の代わりに前述の透明導電性材料を用いてもよい。電気伝導性と熱伝導性が高い材料であることが好ましい。該細線の幅は、任意であるが、０．１μｍ程度から１０００μｍの間が好ましい。該細線は、５０μｍから５ｃｍの間隔のピッチで配置されていることが、好ましく、特に１００μｍから、１ｃｍピッチが好ましい。
該細線構造部の高さ（厚み）は、０．１μｍ以上１０μｍ以下が、好ましい。特に好ましくは、０．５μｍ以上５μｍ以下である。該細線構造部と透明導電膜は、どちらが表面に出ていも良いが、結果として導電性面の平滑性（凹凸）は、５μｍ以下であることが好ましい。密着性の観点から、０．０１μｍ以上５μｍ以下が好ましい。特に好ましいのは、０．０５μｍ以上３μｍ以下である。
ここで、導電性面の平滑性（凹凸）は、３次元表面粗さ計（例えば、東京精密社製；ＳＵＲＦＣＯＭ５７５Ａ−３ＤＦ）を用いて５ｍｍ四方を測定したときの凹凸部の平均振幅を示す。表面粗さ計の分解能の及ばないものについては、ＳＴＭや電子顕微鏡による測定によって、平滑性を求める。
細線の幅と高さ、間隔の関係については、細線の幅は、目的に応じて決めればよいが、典型的には、細線間隔の１／１００００以上、１／１０以下が好ましい。
細線の高さも同様であるが、細線の幅に対して１／１００以上１０倍以下の範囲が好ましく用いられる。
【００１７】
本発明において用いられる透明電極の表面抵抗率は０.１Ω／□以上１００Ω／□以下であることが好ましく、１Ω／□以上１０Ω／□以下であることがより好ましい。この時、透明導電膜単独の表面抵抗率は、光の透過率の観点から、１００Ω／□以上であることが好ましく２００Ω／□以上であることがより好ましい。
透明電極の表面低効率は、ＪＩＳ  Ｋ６９１１に記載の測定方法に準じて測定された値である。
【００１８】
上記透明電極として金属および／または合金の細線構造部を配置した場合には、光の透過率の減少を抑制することが好ましい。細線の間隔、細線幅や高さを上述の範囲内とすることで、９０％以上の光の透過率を確保することが、好ましい。
そして、本発明においては、透明電極の光の透過率が、５５０ｎｍの光に対して８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。
【００１９】
また、上記透明電極は、輝度を向上させるため、また白色発光を実現する上で、波長４２０ｎｍ〜６５０ｎｍの領域の光を８０％以上透過することが好ましく、より好ましくは９０％以上透過することが好ましい。白色発光を実現する上では、波長３８０ｎｍ〜６８０ｎｍの領域の光を８０％以上透過することがより好ましい。透明電極の光の透過率は、分光光度計によって測定することができる。
【００２０】
＜発光粒子含有層＞
つぎに、上記発光粒子含有層について説明する。
本発明のＥＬ素子の有する上記発光粒子含有層に使用できる発光粒子は、エレクトロルミネッセンス発光をする物質ならば如何なるものでも良いが、本発明に好ましく用いられる発光粒子の母体材料としては、具体的には第II族元素と第VI族元素とから成る群から選ばれる元素の一つあるいは複数と、第III族元素と第Ｖ族元素とから成る群から選ばれる一つあるいは複数の元素とから成る半導体の微粒子であり、必要な発光波長領域により任意に選択される。例えば、ＣｄＳ，ＣｄＳｅ，ＣｄＴｅ，ＺｎＳ，ＺｎＳｅ，ＺｎＴｅ，ＣａＳ，ＭｇＳ，ＳｒＳ，ＧａＰ，ＧａＡｓ，及びそれらの混晶などが挙げられるが、ＺｎＳ，ＣｄＳ，ＣａＳなどを好ましく用いることができる。さらに、粒子の母体材料としては、ＢａＡｌ2Ｓ4、ＣａＧａ2Ｓ4、Ｇａ2Ｏ3、Ｚｎ2ＳｉＯ4、Ｚｎ2ＧａＯ4、ＺｎＧａ2Ｏ4，ＺｎＧｅＯ3，ＺｎＧｅＯ4，ＺｎＡｌ2Ｏ4，ＣａＧａ2Ｏ4，ＣａＧｅＯ3，Ｃａ2Ｇｅ2Ｏ7，ＣａＯ，Ｇａ2Ｏ3，ＧｅＯ2，ＳｒＡｌ2Ｏ4，ＳｒＧａ2Ｏ4，ＳｒＰ2Ｏ7，ＭｇＧａ2Ｏ4，Ｍｇ2ＧｅＯ4，ＭｇＧｅＯ3，ＢａＡｌ2Ｏ4，Ｇａ2Ｇｅ2Ｏ7，ＢｅＧａ2Ｏ4，Ｙ2ＳｉＯ5，Ｙ2ＧｅＯ5，Ｙ2Ｇｅ2Ｏ7，Ｙ4ＧｅＯ8，Ｙ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ2Ｓ，ＳｎＯ2及びそれらの混晶などを好ましく用いることができる。また、発光中心は、ＭｎやＣｒなどの金属イオン及び、希土類を好ましく用いることができる。
これらのうち好ましくは硫化亜鉛、セレン化亜鉛、硫化カルシウムを挙げることができ、更にこれら母体に対しＣｕ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉが添加されているものが好ましい。
または特開２００４−１３７４８２号公報に開示されたような被覆型の発光粒子を用いることも好ましい。
本発明に用いる発光粒子として最も好ましくは、少なくともＣｕが添加された硫化亜鉛を主体（粒子全体の金属イオンのうち９０％以上が亜鉛である）とする発光粒子、または特開２００４−１３７４８２号公報に開示されているような被覆型発光粒子である。
【００２１】
本発明に用いられる発光粒子の平均球相当直径は０．１μｍ以上２５μｍ以下であるのが好ましい。粒子サイズが０．１μｍより小さいと発光輝度が高くならない場合があり、また２５μｍより大きい場合には上記中間層による耐久性改良効果が得られにくい場合があるので、上記範囲内とするのが好ましい。より好ましくは発光粒子の平均球相当直径は３μｍ以上２５μｍ以下である。
【００２２】
さらに、本発明では、以下の特徴を有する発光粒子を用いることがより好ましい。
（ａ）平均粒子サイズ（球相当直径）が、３μｍ以上２５μｍ以下で粒子サイズの変動係数が３％以上３０％以下である発光粒子。
（ｂ）尿素溶融法によって合成された、３μｍ以上２５μｍ以下の平均粒子サイズをもつことを特徴とする発光粒子。
（ｃ）噴霧熱分解法によって合成された、３μｍ以上２５μｍ以下の平均粒子サイズをもつことを特徴とする発光粒子。
（ｄ）水熱合成法（Ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ ｍｅｔｈｏｄ）によって合成された、多重双晶構造を有する３μｍ〜２５μｍの平均粒子サイズをもつ硫化亜鉛からなることを特徴とする発光粒子。
（ｅ）平均粒子サイズが、３μｍ以上２５μｍ以下で、粒子内部に多重双晶構造を平均面間隔が０．２〜１０ｎｍで有する硫化亜鉛からなることを特徴とする発光粒子。
（ｆ）平均粒子サイズが、３μｍ以上２５μｍ以下で、該粒子の３０％以上が粒子の長軸と短軸の比が１．５以上を有する硫化亜鉛からなることを特徴とする発光粒子。
（ｇ）０．０１μｍ以上の厚みを有する非発光シェル層で被覆されていることを特徴とする前記（ａ）〜（ｆ）のいずれか一項に記載の発光粒子。
（ｈ）付活剤が銅、マンガン、銀、金及び希土類元素から選択された少なくとも一種のイオンである前記（ａ）〜（ｇ）のいずれか一項に記載の発光粒子。
（ｉ）共付活剤が塩素、臭素、ヨウ素、及びアルミニウムから選択された少なくとも一種のイオンである前記（ａ）〜（ｈ）のいずれか一項に記載の発光粒子。
（ｊ）付活剤が銅イオンであり、共付活剤が塩素イオンである前記（ａ）〜（ｉ）のいずれか一項に記載の発光粒子。
【００２３】
上記中間層の設置による耐久性改良効果は、発光粒子が銅イオン、塩素イオンで付活された硫化亜鉛粒子であり、かつ発光粒子サイズが平均球相当直径で１５μｍ以下の場合に特に顕著であり、本発明の実施態様として特に好ましい。
【００２４】
本発明に利用可能な発光粒子は、当業界で広く用いられる焼成法（固相法）で形成するのが好ましい。例えば、硫化亜鉛を形成材料として用いる場合、液相法で結晶子サイズ１０ｎｍ〜５０ｎｍの微粒子粉末（通常生粉と呼ぶ）を作成し、これを一次粒子として用い、これに付活剤と呼ばれる不純物を混入させて融剤とともに坩堝にて９００℃〜１３００℃の高温で３０分〜１０時間、第１の焼成をおこない粒子を得る。第１の焼成によって得られる中間体発光粒子をイオン交換水で繰り返し洗浄してアルカリ金属ないしアルカリ土類金属及び過剰の付活剤、共付活剤を除去する。次いで、得られた中間体発光粒子に第２の焼成をほどこす。第２の焼成は、第１の焼成より低温の５００〜８００℃で、また短時間の３０分〜３時間の加熱（アニーリング）をする。これら焼成により発光粒子内には多くの積層欠陥が発生するが、微粒子でかつより多くの積層欠陥が発光粒子内に含まれるように、第１の焼成と第２の焼成の条件を適宜選択することが好ましい。また、第１の焼成物に、ある範囲の大きさの衝撃力を加えることにより、粒子を破壊することなく、積層欠陥の密度を大幅に増加させることができる。衝撃力を加える方法としては、中間体発光粒子同士を接触混合させる方法、アルミナ等の球体を混ぜて混合させる（ボールミル）方法、粒子を加速させ衝突させる方法、超音波を照射する方法などを好ましく用いることができる。その後、焼成により得られた発光粒子を、ＨＣｌ等の酸でエッチングして表面に付着している金属酸化物を除去し、さらに表面に付着した硫化銅を、ＫＣＮで洗浄して除去し、続いて乾燥して発光粒子を得ることができる。
【００２５】
また、形成材料が硫化亜鉛の場合などは、発光粒子結晶中に多重双晶構造を導入するため、発光粒子の粒子形成方法として、水熱合成法を用いることが好ましい。水熱合成法の系では、粒子は、よく攪拌された水溶媒に分散されており、かつ粒子成長を起こす亜鉛イオン及び／又は硫黄イオンは、反応容器外から、水溶液で制御された流量で、決められた時間で添加する。従って、この系では粒子は水溶媒中で自由に動くことができ、かつ添加されたイオンは水中を拡散して粒子成長を均一に起こすことができるため、粒子内部における付活剤もしくは共付活剤の濃度分布を変化させることができ、焼成法では得られない粒子を得ることができる。また粒子サイズ分布の制御において、核形成過程と成長過程を明確に分離することができ、かつ粒子成長中の過飽和度を自由に制御することにより、粒子サイズ分布を制御することが可能で、サイズ分布の狭い単分散な硫化亜鉛粒子を得ることが可能となる。核形成過程と成長過程の間に、オストワルド熟成工程を入れることが粒子サイズの調節及び、多重双晶構造の実現のために好ましい。
【００２６】
硫化亜鉛は、水における溶解度が非常に低く、これは水溶液中においてイオン反応で粒子を成長させることにおいて非常に不利な性質である。硫化亜鉛の水での溶解度は、温度を高くすればするほど上昇するが、３７５℃以上では水は超臨界状態となって、イオンの溶解度は激減する。したがって、粒子調製温度は、１００℃以上３７５℃以下が好ましく、２００℃以上３７５℃以下がさらに好ましい。粒子調製にかける時間は好ましくは１００時間以内、より好ましくは１２時間以内で５分以上である。
【００２７】
硫化亜鉛の水での溶解度を増加させる他の方法として、本発明ではキレート剤を用いることが好ましい。亜鉛イオンのキレート剤としては、アミノ基、カルボキシル基を有するものが好ましく、具体的には、エチレンジアミン四酢酸（以下ＥＤＴＡと表す）、Ｎ，２−ヒドロオキシエチルエチレンジアミン三酢酸（以下ＥＤＴＡ−ＯＨと表す）、ジエチレントリアミン五酢酸、２−アミノエチルエチレングリコール四酢酸、１，３−ジアミノ-２-ヒドロキシプロパン四酢酸、ニトリロ三酢酸、２−ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、イミノ二酢酸、２−ヒドロキシエチルグリシン、アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ジエチルアミン、ジエチレントリアミン、トリアミノトリエチルアミン、アリルアミン、エタノールアミン、等が挙げられる。
【００２８】
また、構成元素の先駆体を用いず、構成する金属イオンとカルコゲンアニオンを直接の沈殿反応により合成する場合には、両者の溶液の急速混合が必要で、ダブルジェット式の混合器を用いるのが好ましい。
【００２９】
また、本発明に利用可能な発光粒子の形成方法として、尿素溶融法を用いることも好ましい。尿素溶融法は、発光粒子を合成する媒体として溶融した尿素を用いる方法である。尿素を融点以上の温度で維持して溶融状態にした液中に、発光粒子母体や付活剤を形成する元素を含む物質を溶解する。必要に応じて、反応剤を添加する。例えば、硫化物発光粒子を合成する場合は、硫酸アンモニウム、チオ尿素、チオアセトアミド、等の硫黄源を添加して沈殿反応を起こさせる。その融液を４５０℃程度まで徐々に昇温すると、発光粒子や発光粒子中間体が、尿素由来の樹脂中に均一に分散した固体が得られる。この固体を微粉砕した後、電気炉中で樹脂を熱分解させながら焼成する。焼成雰囲気として、不活性雰囲気、酸化性雰囲気、還元性雰囲気、アンモニア雰囲気、真空雰囲気を選択することで、酸化物、硫化物、窒化物を母体とした発光粒子が合成できる。
【００３０】
また、本発明に利用可能な発光粒子の形成方法として、噴霧熱分解法を用いることも好ましい。発光粒子の前駆体溶液を、霧化器を用いて微小液滴化して、液滴内での凝縮や化学反応または液滴周囲の雰囲気ガスとの化学反応により、発光粒子または中間体発光粒子を合成できる。液滴化の条件を好適にすることで、微粒子化，微量不純物の均一化，球形化，狭粒子サイズ分布化した粒子を得ることができる。微小液滴を生成する霧化器としては、２流体ノズル，超音波霧化器，静電霧化器を用いることが好ましい。霧化器によって生成した微小液滴を、キャリアガスで電気炉などに導入し、加熱することで、脱水・縮合し、さらに液滴内物質同士の化学反応や焼結、または雰囲気ガスとの化学反応により目的とする発光粒子または中間体発光粒子を得る。得られた粒子を、必要に応じて追加焼成する。例えば、硫化亜鉛発光粒子を合成する場合は、硝酸亜鉛とチオ尿素の混合溶液を霧化し、８００℃程度で、不活性ガス（例えば窒素）中で熱分解して、球形の硫化亜鉛発光粒子を得る。出発の混合溶液中に、Ｍｎ，Ｃｕ及び希土類などの微量不純物を溶解させておけば、発光中心をとして作用する。また、硝酸イットリウムと硝酸ユーロピウムの混合溶液を出発溶液として、１０００℃程度で、酸素雰囲気中で熱分解して、ユーロピウムで付活された酸化イットリウム発光粒子を得る。液滴中の成分は、全てが溶解している必要はなく、二酸化珪素の超微粒子を含有させても良い。亜鉛溶液と二酸化珪素の超微粒子を含んだ微小液滴の熱分解で、珪酸亜鉛発光粒子の粒子が得られる。
【００３１】
また、本発明に利用可能な発光粒子の形成方法としては、レーザー・アブレーション法、ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、スパッタリングや抵抗加熱、電子ビーム法、流動油面蒸着を組み合わせた方法などの気相法と、複分解法、プレカーサーの熱分解反応による方法、逆ミセル法やこれらの方法と高温焼成を組み合わせた方法、凍結乾燥法などの液相法なども用いることができる。
【００３２】
これらの方法において、粒子の調製条件を制御することで、本発明に用いられる０．１μｍ以上２５μｍ以下の平均粒子サイズの発光粒子を得ることができる。
【００３３】
発光粒子は、粒子の表面に非発光シェル層を有することがより好ましい。このシェル層形成は、発光粒子のコアとなる微粒子の調製に引き続いて化学的な方法を用いて０．０１μｍ以上の厚みで設置するのが好ましい。好ましくは０．０１μｍ以上１．０μｍ以下である。非発光シェル層は、酸化物、窒化物、酸窒化物や、母体発光粒子上に形成した同一組成で発光中心を含有しない物質から作成することができる。また、母体発光粒子材料上に異なる組成の物質をエピタキシャルに成長させることによっても形成することができる。非発光シェル層の形成方法として、レーザー・アブレーション法、ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、スパッタリングや抵抗加熱、電子ビーム法などと、流動油面蒸着を組み合わせた方法などの気相法と、複分解法、ゾルゲル法、超音波化学法、プレカーサーの熱分解反応による方法、逆ミセル法やこれらの方法と高温焼成を組み合わせた方法、水熱合成法、尿素溶融法、凍結乾燥法などの液相法や噴霧熱分解法なども用いることができる。
【００３４】
特に、発光粒子の粒子形成で好適に用いられる、水熱合成法、尿素溶融法や噴霧熱分解法は、非発光シェル層の合成にも適している。例えば、水熱合成法を用いて硫化亜鉛発光粒子の表面に非発光シェル層を付設する場合は、溶媒中にコア粒子となる硫化亜鉛発光粒子を添加し、懸濁させる。粒子形成の場合と同様に、非発光シェル層材料となる金属イオンと、必要に応じてアニオンを含む溶液を反応容器外から、制御された流量で、決められた時間で添加する。反応容器内を充分に撹拌することで、粒子は溶媒中を自由に動くことができ、かつ添加されたイオンは溶媒中を拡散して粒子成長を均一に起こすことができるため、コア粒子の表面に非発光シェル層を均一に形成することができる。この粒子を必要に応じて焼成することで、非発光シェル層を表面に有する硫化亜鉛発光粒子が合成できる。
【００３５】
また、尿素溶融法を用いて硫化亜鉛発光粒子の表面に非発光シェル層を付設する場合は、非発光シェル層材料となる金属塩が溶解し、溶融した尿素溶液中に、硫化亜鉛発光粒子を添加する。硫化亜鉛は尿素に溶解しないため、粒子形成の場合と同様に溶液を昇温し、尿素由来の樹脂中に硫化亜鉛発光粒子と非発光シェル層材料が均一に分散した固体を得る。この固体を微粉砕した後、電気炉中で樹脂を熱分解させながら焼成する。焼成雰囲気として、不活性雰囲気、酸化性雰囲気、還元性雰囲気、アンモニア雰囲気、真空雰囲気を選択することで、酸化物、硫化物、窒化物からなる非発光シェル層を表面に有する硫化亜鉛発光粒子が合成できる。
【００３６】
また、噴霧熱分解法を用いて硫化亜鉛発光粒子の表面に非発光シェル層を付設する場合は、非発光シェル層材料となる金属塩が溶解した溶液中に、硫化亜鉛発光粒子を添加する。この溶液を霧化し、熱分解することで、硫化亜鉛発光粒子の表面に非発光シェル層が生成する。熱分解の雰囲気や追加焼成の雰囲気を選択することで、酸化物、硫化物、窒化物からなる非発光シェル層を表面に有する硫化亜鉛発光粒子が合成できる。
【００３７】
これら発光粒子を用いてエレクトロルミネッセンス素子を作成する場合、これら粒子を有機分散媒に分散して、その分散液を塗布し層状を形成させる。
有機分散媒としては、有機高分子材料、または高沸点の有機溶剤を用いることが出来るが、有機高分子材料を主に構成される有機バインダーが好ましい。
上記有機バインダーとしては、誘電率の高い素材が望ましく、含フッ素高分子化合物（例えばフッ化エチレン、３フッ化１塩化エチレンを重合単位として含む高分子化合物）、または水酸基がシアノエチル化された多糖類、ポリビニルアルコール、フェノール樹脂が挙げられ、これらを全部または一部含んでなることが好ましい。
このようなバインダーと上記発光粒子との配合割合は、発光粒子含有層中の上記発光粒子の含有量が固形分全体に対して３０〜９０質量％となる割合とするのが好ましく、６０〜８５質量％となる割合とするのが更に好ましい。
バインダーとしては、水酸基がシアノエチル化された高分子化合物を発光粒子含有層全体の有機分散媒のうち質量比で２０％以上、更に好ましくは５０％以上使用するのが特に好ましい。
【００３８】
このように得られる発光粒子含有層の厚みは１μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、より好ましくは３μｍ以上１００μｍ以下である。
このように発光粒子含有層、誘電体層（後述する）、中間層からなる発光ユニットの総厚みは３μｍ以上５００μｍ以下が好ましく、より好ましくは１０μｍ以上２００μｍ以下であり、最も好ましくは３０μｍ以上１５０μｍ以下である。
【００３９】
＜誘電体層＞
また本発明のエレクトロルミネッセンス素子は発光粒子含有層から見て透明電極と反対側に誘電体層を有することが好ましい。
誘電体層は、誘電率と絶縁性が高く、且つ高い誘電破壊電圧を有する誘電体材料であれば任意のものを用いて形成することができる。これらは金属酸化物、窒化物から選択され、例えばＴｉＯ2，ＢａＴｉＯ3，ＳｒＴｉＯ3，ＰｂＴｉＯ3，ＫＮｂＯ3，ＰｂＮｂＯ3，Ｔａ2Ｏ3，ＢａＴａ2Ｏ6，ＬｉＴａＯ3，Ｙ2Ｏ3，Ａｌ2Ｏ3，ＺｒＯ2，ＡｌＯＮ，ＺｎＳなどが用いられる。これらは薄膜結晶層として設置されても良いし、また粒子構造を有する膜として用いても良い。またそれらの組合せであっても良い。
【００４０】
薄膜結晶層の場合は、基板にスパッタリング等の気相法で形成した薄膜であっても、ＢａやＳｒなどのアルコキサイドを用いたゾルゲル膜であっても良い。粒子構造を有する層の場合は、発光粒子含有層に挙げたのと同様のバインダーを用い、同様に形成することができる。誘電体層に含まれる粒子は、発光粒子の大きさに対し充分に小さいことが好ましい。具体的には発光粒子サイズの１／３〜１／１０００の大きさが好ましい。
【００４１】
本発明のＥＬ素子の構成としては、少なくとも一方が透明電極である、一対の対向する電極で狭持した発光粒子を含む上記発光粒子含有層及び上記中間層を有する構成になっており、発光粒子を含む発光粒子含有層と、必要に応じて隣接させる誘電体物質を含む誘電体層との合計膜厚みが、該発光粒子の平均粒子サイズの１．１倍〜１０倍であることが好ましく、特に１．５倍から５倍であることが好ましい。上記素子構成において電極間距離のバラツキを中心線平均粗さＲａとして見たとき、発光粒子含有層厚みｄに対してＲａ＝ｄ／８以下であることが好ましい。
【００４２】
＜背面電極＞
本発明のエレクトロルミネッセンス素子は、発光粒子含有層から見て透明電極と反対側にも電極を有してなる（以下、背面電極という）。背面電極は、上記透明電極と同じ材料で同じ構成にしても、すなわち、背面電極も透明電極とすることができるが、異なる構成とすることもできる。
背面電極を上記透明電極と異なる構成とする場合には、導電性の有る任意の材料が使用出来る。金、銀、白金、銅、鉄、アルミニウムなどの金属、グラファイトなどの中から、作成する素子の形態、作成工程の温度等により適時選択される。上述のように導電性さえあればＩＴＯ等の透明電極を用いても良い。更に、輝度を向上させる観点から、背面電極の熱伝導率は高いことが重要で、２．０Ｗ／ｃｍ・ｄｅｇ以上、特に２．５Ｗ／ｃｍ・ｄｅｇ以上であることが好ましい。
また、ＥＬ素子の周辺部に高い放熱性と通電性を確保するために、金属シートや金属メッシュをを背面電極として用いることも好ましい。
【００４３】
＜製造方法＞
本発明のＥＬ素子において、発光粒子含有層、誘電体層、及び中間層は、スピンコート法、ディップコート法、バーコート法、あるいはスプレー塗布法などを用いて形成材料を溶剤に溶解してなる塗布液を塗布して形成することが好ましい。特に、スクリーン印刷法のような印刷面を選ばない方法やスライドコート法のような連続塗布が可能な方法を用いることが好ましい。例えば、スクリーン印刷法は、発光粒子や誘電体材料の微粒子を高誘電率のポリマー溶液に分散した分散液を、スクリーンメッシュを通して塗布する。メッシュの厚さ、開口率、塗布回数を選択することにより膜厚を制御できる。分散液を換えることで、発光粒子含有層や誘電体層のみならず、背面電極層なども形成でき、さらにスクリーンの大きさを変えることで大面積化が容易である。
これらの塗布に供する場合、発光粒子含有層、誘電体層、中間層の構成材料に適当な有機溶剤を加えた塗布液を調製して用いることが好ましい。好ましく用いられる有機溶剤としては、ジクロロメタン、クロロホルム、アセトン、アセトニトリル、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、トルエン、キシレンなどが挙げられる。
【００４４】
また、上記塗布液の粘度としては、０．１〜５Ｐａ・ｓが好ましく、０．３〜１．０Ｐａ・ｓが特に好ましい。発光粒子含有層形成用塗布液又は誘電体粒子含有の誘電体層形成用塗布液の粘度が、０．１Ｐａ・ｓ未満の場合には、塗膜の膜厚ムラが生じやすくなり、また分散後の時間経過とともに発光粒子又は誘電体粒子が分離沈降してしまうことがある。一方、発光粒子含有層形成用塗布液又は誘電体層形成用塗布液の粘度が５Ｐａ・ｓを超える場合には、比較的高速での塗布が困難となる。なお、前記粘度は、塗布温度と同じ１６℃において測定される値である。
【００４５】
発光粒子含有層は、スライドコーター又はエクストルージョンコーターなどを用いて、塗膜の乾燥膜厚が５μｍ以上で５０μｍ以下になるように連続的に塗布して形成することが特に好ましい。
【００４６】
支持体上に塗布された各機能層は、少なくとも塗布から乾燥工程までを連続工程とすることが好ましい。乾燥工程は、塗膜が乾燥固化するまでの恒率乾燥工程と、塗膜の残留溶媒を減少させる減率乾燥工程に分けられる。本発明では、各機能層の結合剤比率が高いため、急速乾燥させると表面だけが乾燥し塗膜内で対流が発生し、いわゆるベナードセルが生じやすくなり、また急激な溶媒の膨張によりブリスター故障を発生しやすくなり、塗膜の均一性を著しく損う。逆に、最終の乾燥温度が低いと、溶媒が各機能層内に残留してしまい、防湿フィルムのラミネート工程等のＥＬ素子化の後工程に影響を与えてしまう。したがって、乾燥工程は、恒率乾燥工程を緩やかに実施し、溶媒が乾燥するのに充分な温度で減率乾燥工程を実施することが好ましい。恒率乾燥工程を緩やかに実施する方法としては、支持体が走行する乾燥室をいくつかのゾーンに分けて、塗布工程終了後からの乾燥温度を段階的に上昇することが好ましい。
【００４７】
＜その他の層＞
ＥＬ素子には振動抑制のため別の方法として緩衝材層を付与しても良い。この場合、衝撃吸収能の高い高分子材料や発泡剤を加えて発泡させた高分子材料を用いることが好ましい。衝撃吸収能の高い高分子材料としては、例えば天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ハイパロン、シリコンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴムなどが使用できる。これら高分子材料の硬度としては、振動吸収能の点から５０以下が好ましく、３０以下がさらに好ましい。また、ブチルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴムなどは、吸水性が低いためＥＬ素子を水分から保護する保護膜としても機能するため、より好ましい。上記のゴム材料やポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン樹脂に発泡剤を加えて発泡させた材料を緩衝材として用いることも好ましい。これらの緩衝材を用いた緩衝材層は、緩衝材層を接着剤でＥＬ素子に貼り付けることで付設することができるが、緩衝材料を溶剤に溶解して緩衝材料含有塗布液を作製し、スライドコーター又はエクストルージョンコーターを用いて塗布することもできる。緩衝材層の膜厚は、高分子材料の硬度にもよるが、振動を充分に吸収するためには２０μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以上２００μｍ以下がさらに好ましい。この範囲内であれば、素子厚みによる質量やフレキシビリティの観点においても好ましい。
【００４８】
＜封止＞
本発明の分散型ＥＬ素子は、最後に封止フィルムを用いて、外部環境からの湿度や酸素の影響を排除するよう加工するのが好ましい。ＥＬ素子を封止する封止フィルムは、４０℃−９０％ＲＨにおける水蒸気透過率が０．０５ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下が好ましく、０．０１ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下がより好ましい。さらに４０℃−９０％ＲＨでの酸素透過率が０．１ｃｍ3／ｍ2／ｄａｙ／ａｔｍ以下が好ましく、０．０１ｃｍ3／ｍ2／ｄａｙ／ａｔｍ以下がより好ましい。このような封止フィルムとしては、有機物膜と無機物膜の積層膜が好ましく用いられる。有機物膜としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが好ましく用いられ、特にポリビニルアルコール系樹脂がより好ましく用いることができる。ポリビニルアルコール系樹脂などは吸水性があるため、あらかじめ真空加熱などの処理を施すことで絶乾状態にしたものを用いることがより好ましい。これらの樹脂を塗布などの方法によりシート状に加工したものの上に、無機物膜を蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ法などを用いて堆積させる。堆積させる無機物膜としては、酸化ケイ素、窒化珪素、酸窒化珪素、酸化ケイ素／酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなどが好ましく用いられ、特に酸化ケイ素がより好ましく用いられる。より低い水蒸気透過率や酸素透過率を得たり、無機物膜が曲げ等によりひび割れることを防止するために、有機物膜と無機物膜の形成を繰り返したり、無機物膜を堆積した有機物膜を接着剤層を介して複数枚貼り合わせて多層膜とすることが好ましい。有機物膜の膜厚は、５〜３００μｍが好ましく、１０〜２００μｍがより好ましい。無機物膜の膜厚は、１０〜３００ｎｍが好ましく、２０〜２００ｎｍがより好ましい。積層した封止フィルムの膜厚は、３０〜１０００μｍが好ましく、５０〜３００μｍがより好ましい。例えば、４０℃−９０％ＲＨにおける水蒸気透過率が０．０５ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下の封止フィルムを得るためには、上記の有機物膜と無機物膜とが２層ずつ積層された構成では５０〜１００μｍの膜厚で済んでしまうが、従来から封止フィルムとして使用されているポリ塩化三フッ化エチレンでは２００μｍ以上の膜厚を必要とする。封止フィルムの膜厚は、薄い方が光透過性や素子の柔軟性の点で好ましい。
【００４９】
この封止フィルムでＥＬセルを封止する場合、２枚の封止フィルムでＥＬセルを挟んで周囲を接合封止しても、１枚の封止フィルムを半分に折って封止フィルムが重なる部分を接合封止しても良い。封止フィルムで封止されるＥＬセルは、ＥＬセルのみを別途作成しても良いし、封止フィルムを支持体として封止フィルム上に直接ＥＬセルを作成することもできる。
【００５０】
高度な水蒸気透過率や酸素透過率を有する封止フィルムを用いた場合、封止フィルム面からの水分や酸素の侵入は防止できるが、封止フィルム同士の接合部分からの水分や酸素の侵入が問題となるため、ＥＬセルの周囲に乾燥剤層を配置する。乾燥剤層に用いられる乾燥剤としては、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯなどのアルカリ土類金属酸化物、酸化アルミニウム、ゼオライト，活性炭、シリカゲル、紙や吸湿性の高い樹脂などが好ましく用いられるが、特にアルカリ土類金属酸化物が吸湿性能の点でより好ましい。これらの吸湿剤は粉体の状態でも使用することはできるが、例えば樹脂材料と混合して塗布や成形などによりシート状に加工したものを使用したり、樹脂材料と混合した塗布液をディスペンサーなどを用いて、ＥＬセルの周囲に塗布したりして乾燥剤層を配置することが好ましい。ＥＬ素子の周囲のみならず、ＥＬセルの下面や上面を乾燥剤で覆うことがより好ましい。この場合、光を取り出す面には透明性の高い乾燥剤層を選択することが好ましい。透明性の高い乾燥剤層としては、ポリアミド系樹脂等を用いることができる。
【００５１】
封止フィルム同士の接着には、ホットメルト型接着剤又はＵＶ硬化型接着剤が好ましく用いられるが、特に水分透過率と作業性の点でＵＶ硬化型接着剤がより好ましい。ホットメルト型接着剤としてはポリオレフィン系樹脂等、ＵＶ硬化型接着剤としてはエポキシ系樹脂等を用いることができる。封止フィルム同士の接着に際しては、封止フィルム全面に接着剤を塗布しＥＬセルと乾燥剤層を配置した後、貼り合わせて熱やＵＶ照射により硬化させても、封止フィルムにＥＬセルと乾燥剤層を配置した後、封止フィルム同士が重なり合う領域に接着剤を塗布して硬化させても良い。
【００５２】
封止フィルムの貼り合わせは、プレス機などを用いて圧力をかけながら熱やＵＶ照射する方法で行うことができるが、封止フィルム内部又は封止装置を真空又は露点管理された不活性ガス中で行うことが、ＥＬ素子の寿命を向上させるのでより好ましい。
【００５３】
＜用途＞
本発明の用途は、特に限定されるものではないが、光源としての用途を考えると、発光色は白色が好ましい。発光色を白色とする方法としては、例えば、銅とのマンガンが付活され、焼成後に徐冷された硫化亜鉛発光粒子のように単独で白色発光する発光粒子を用いる方法や、３原色または補色関係に発光する複数の発光粒子を混合する方法が好ましい。（青−緑−赤の組み合わせや、青緑−オレンジの組み合わせなど）また、特開平７−１６６１６１号公報、特開平９−２４５５１１号公報、特開２００２−６２５３０号公報に記載の青色のように短い波長で発光させて、蛍光顔料や蛍光染料を用いて発光の一部を緑色や赤色に波長変換（発光）させて白色化する方法も好ましい。さらに、ＣＩＥ色度座標（ｘ，ｙ）は、ｘ値が０．３０〜０．４３の範囲で、かつｙ値が０．２７〜０．４１の範囲が好ましい。
【００５４】
本発明はエレクトロルミネッセンス素子を高輝度（例えば６００ｃｄ／ｍ２以上）で発光させて用いる用途で特に有効である。具体的には本発明はエレクトロルミネッセンス素子の透明電極と背面電極の間に、１５０Ｖ以上５００Ｖ以下の電圧を印加する駆動条件、または８００Ｈｚ以上４０００Ｈｚ以下の周波数の交流電源で駆動する条件で使用する場合に有効である。
軟化点が１４０℃以上（好ましくは１７０℃以上、より好ましくは２００℃以上）の有機高分子化合物を含んでなる中間層を有するエレクトロルミネッセンス素子を、電圧１５０Ｖ以上５００Ｖ以下、周波数８００Ｈｚ以上４０００Ｈｚ以下の交流電源で駆動するエレクトロルミネッセンス素子の使用方法が好ましい。
本発明においては、上記のような特徴を有する発光粒子含有層、封止フィルムおよび乾燥剤層とＥＬ素子構成を適宜組み合わせることが好ましく、それによりさらに高輝度・高効率・長寿命のＥＬ素子を提供することができ、好ましい。
【００５５】
（第２発明）
次いで、本発明の第２発明について説明する。
なお、以下の説明では上記の第１発明と異なる点についてのみ説明する。特に説明しない点については、上述した第１発明における説明が適宜適用される。
本発明のＥＬ素子は、少なくとも一方が透明電極である一対の対向する電極間に、発光粒子が有機バインダー中に分散されてなる発光粒子含有層を含有するエレクトロルミネッセンス素子において、透明電極と発光粒子含有層との間に少なくとも１層の中間層を含有し、該中間層がバインダーとしてポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリアミド類およびポリエーテルスルホン類、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルの重合による紫外光硬化型樹脂、並びに熱硬化性のシアネート樹脂およびエポキシ樹脂から選ばれる少なくとも１つの有機高分子を該中間層形成材料のうち体積比で５０％以上含んでなることを特徴とする。これらの有機高分子化合物の詳細は、上述した第１発明と同じである。
【実施例】
【００５６】
以下に、本発明の分散型ＥＬセルの実施例を示すが、本発明の分散型エレクトロルミネッセンス素子はこれに限定されるものではない。
（実施例−１）
厚み７０μｍのアルミ電極（背面電極）上に、以下に示す各層を第１層、第２層の順序で、それぞれの層形成用塗布液を塗布して形成し、更にインジウム−スズ酸化物を厚み４０ｎｍの透明電極を形成するようにスパッタしたポリエチレンテレフタレート（厚み７５μｍ）を透明電極側（導電性面側）がアルミ電極側を向くように、透明電極と第２層である発光粒子含有層が隣接するようにして１９０℃のヒートローラーで窒素雰囲気下で圧着した。
【００５７】
以下に示す各層の添加物量は、ＥＬ素子１平方メートルあたりの質量を表す。
第１層；誘電体層
シアノエチルプルラン                                  １４．０ｇ
シアノエチルポリビニルアルコール                      １０．０ｇ
チタン酸バリウム粒子（平均球相当直径０．０５μｍ）  １００．０ｇ
第２層；発光粒子含有層
シアノエチルプルラン                                  １８．０ｇ
シアノエチルポリビニルアルコール                      １２．０ｇ
発光粒子Ａ                                          １２０．０ｇ
蛍光染料（シンロイヒ社製：ＦＡ−００１）                ２．５ｇ
※発光粒子Ａについては表２に示す。
各層は、ジメチルホルムアミドを加えて粘度を調節した塗布液とした上で塗布して作成し、その後１１０℃で１０時間乾燥させた。
【００５８】
このようにして得られた塗布物に前述したように透明電極付きのフィルムを圧着し、アルミ電極、透明電極それぞれに電極端子（厚み６０μｍのアルミ板）を配線してから、封止フィルム（ポリ塩化三フッ化エチレン；厚み２００μｍ）にて密封し、ＥＬ素子−１０１とした。
【００５９】
次にＥＬ素子−１０１に対し、第２層の内容を変更したり、また第２層と透明電極の間に中間層を新設したりして変更を加えた以外は同様にして、下記ＥＬ素子−１０２〜１０８を作成した。尚、中間層は、透明電極上に塗布して形成した後、中間層側がアルミ電極側を向くように、中間層と第２層である発光粒子含有層が隣接するようにして圧着した。また、各例の比較を表１に示す。
ＥＬ素子１０２；ポリビニルアルコール（軟化点；約９０℃）を厚み７０μｍになるよう塗布して形成した中間層を、透明電極と発光粒子含有層との間に設けた以外は、ＥＬ素子１０１と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１０３；ポリアクリル酸ｎ−ブチルアミド（軟化点；約５０℃）を厚み３μｍになるよう塗布して形成した中間層を、透明電極と発光粒子含有層との間に設けた以外は、ＥＬ素子１０１と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１０４；ビスフェノールＡとテレフタル酸、イソフタル酸（１：１）のポリエステル（軟化点２０５℃）を厚み１．５μｍになるように塗布して形成した中間層を、透明電極と発光粒子含有層との間に設けた以外は、ＥＬ素子１０１と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１０５；ビスフェノールＡのポリカーボネート（軟化点１５０℃）を厚み２μｍになるように塗布して形成した中間層を、透明電極と発光粒子含有層との間に設けた以外は、ＥＬ素子１０１と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１０６；ビスフェノールＡと４，４'−（３，３，５−トリメチルシクロヘキシリデン）ビスフェノール（モル比２：１）とのポリカーボネート（軟化点２１０℃）を厚み２μｍになるように塗布して形成した中間層を、透明電極と発光粒子含有層との間に設けた以外は、ＥＬ素子１０１と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１０７；ジペンタエリスロトールヘキサアクリレートを架橋重合してなる、厚み２μｍの膜（軟化点２１０℃）からなる中間層を、透明電極と発光粒子含有層との間に設けた以外は、ＥＬ素子１０１と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１０８；発光粒子Ａを等質量の発光粒子Ｂに置き換えた以外は１０１と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１０９；発光粒子Ａを等質量の発光粒子Ｂに置き換えた以外は１０２と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１１０；発光粒子Ａを等質量の発光粒子Ｂに置き換え、ビスフェノールＡとテレフタル酸、イソフタル酸（１：１）のポリエステル（軟化点２０５℃）に体積比で全体の２５％のチタン酸バリウム粉末（平均球相当直径０．１μ）を添加したものを厚み２μｍになるように塗布して形成した中間層を、透明電極と発光粒子含有層との間に設けた以外は、ＥＬ素子１０１と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１１１；発光粒子Ｂを等質量の発光粒子Ｃに置き換えた以外は１１０と同様にしてＥＬ素子を作成した。
ＥＬ素子１１２；発光粒子Ａを等質量の発光粒子Ｂに置き換え、１１０と同じ内容の層を厚み５μｍ塗布した上に、ポリビニルアルコールで０．５μｍの層を形成しなる２層構造の中間層を、透明電極と発光粒子含有層との間に設けた以外は、ＥＬ素子１０１と同様にしてＥＬ素子を作成した。
【００６０】
【表１】
2006100265.tif 000002
【００６１】
【表２】
2006100265.tif 000003
【００６２】
以上のようにして得られたＥＬ素子を、周波数４００Ｈｚの交流電源を用いて、それぞれのＥＬ素子が２００ｃｄ／ｍ2の輝度を与える電圧を印加し、そのまま１４日間点灯させて輝度の変化を観察した。テストの環境は、温度２５℃、湿度３０％ＲＨに保って行った。この際の電圧は約１００Ｖであった。
また、同じ環境下で、周波数１ＫＨｚの交流電源を用いて、それぞれのＥＬ素子が８００ｃｄ／ｍ2の輝度を与える電圧を印加し同様の実験を行った。この際の電圧は１５０Ｖ〜２５０Ｖの間であった。
結果をＥＬ素子−１０１での輝度低下幅を１００として、輝度低下の比で表３に示した。数値が小さいほど輝度低下が少なく好ましい。
【００６３】
【表３】
2006100265.tif 000004
【００６４】
試料１０１、１０２、１０３の結果で判るように従来の組み合わせではＥＬ素子の耐久性は改良効果は小さく、特に高輝度を発生させた場合では殆ど効果が得られなかった。また７０μｍの厚みをもつ層を形成した試料１０２、１０９の場合、輝度の低下が大きかった。
これに対し本発明品のような中間層を設置した場合には、顕著な耐久性改良効果が得られた（試料１０４〜１０７）。
また粒子サイズを小さくした場合、従来の組み合わせである試料１０８、１０９に比べ、本発明である試料１１０〜１１２の耐久性の効果は特に顕著であった。