(57)【要約】【課題】耐湿試験後も蛍光体層等の被着体との密着性に優れるとともに、柔軟性を併せ持つバリアフィルム、及びそれを用いた波長変換シートを提供すること。【解決手段】ガスバリア性フィルムと、一方の最表面に配置された、水溶性樹脂、及び金属キレート化合物、並びにシランカップリング剤を含有するプライマー組成物の硬化物からなるプライマー層と、を備えることを特徴とするバリアフィルム、及びそれを用いた波長変換シートとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスバリア性フィルムと、
一方の最表面に配置された、水溶性樹脂、及び金属キレート化合物、並びにシランカップリング剤を含有するプライマー組成物の硬化物からなるプライマー層と、を備えることを特徴とするバリアフィルム。
【請求項２】
前記水溶性樹脂が、ポリビニルアルコール、またはポリカルボン酸のいずれかの樹脂を含むことを特徴とする請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項３】
前記金属キレート化合物が、水酸基を有し、かつチタンを含むことを特徴とする請求項１、または２に記載のバリアフィルム。
【請求項４】
前記シランカップリング剤が、メタクリロイル基、アクリロイル基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基からなる群より選択される少なくとも一種の官能基を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
【請求項５】
蛍光体を含む蛍光体層と、前記蛍光体層の少なくとも一方の面上に積層された請求項１〜４のいずれか一項に記載のバリアフィルムと、を備え、
前記バリアフィルムは、前記蛍光体層側の最表面に前記プライマー層を備えることを特徴とする波長変換シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バリアフィルム及びそれを用いた波長変換シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
量子ドット等の蛍光体を用いた波長変換シートは、輝度及び色再現性が高く、ディスプレイ等への採用が望まれている。しかし、量子ドット等の蛍光体は酸素または水分との接触によって劣化する。そのため、波長変換シートではしばしば、高分子フィルムにガスバリア層を形成したバリアフィルムが、蛍光体を含む蛍光体層の片側または両側の面上に配置された構造を採用している。
【０００３】
例えば、特許文献１では、アクリル樹脂及びエポキシ樹脂に量子ドットを分散させた蛍光体層の両面にバリアフィルムを貼り合わせることで、蛍光体層への酸素等の浸入を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１１３５６２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたような無機材料である量子ドットを分散させた蛍光体層は、バリアフィルムとの密着性が悪く、蛍光体層とバリアフィルムとの間に剥がれが生じ、蛍光体層が性能劣化する場合がある。このため、バリアフィルムにはプライマー層を設けることで密着性を向上する方法があるが、耐湿試験を行うと剥がれが生じることがあった。また、プライマー層の柔軟性に欠けるがゆえ、蛍光体層の硬化収縮に対応できず、剥がれが生じることがあった。
【０００６】
本発明は、前記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、耐湿試験後も（従って長期安定的に）、また蛍光体層硬化後も、蛍光体層等の被着体との密着性に優れるバリアフィルム及びそれを用いた波長変換シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ガスバリア性フィルムと、
一方の最表面に配置された、水溶性樹脂、及び金属キレート化合物、並びにシランカップリング剤を含有するプライマー組成物の硬化物からなるプライマー層と、を備えることを特徴とするバリアフィルムとしたものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記水溶性樹脂が、ポリビニルアルコール、またはポリカルボン酸のいずれかの樹脂を含むことを特徴とする請求項１に記載のバリアフィルムとしたものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記金属キレート化合物が、水酸基を有し、かつチタンを含むことを特徴とする請求項１、または２に記載のバリアフィルムとしたものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、前記シランカップリング剤が、メタクリロイル基、アクリロイル基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基からなる群より選択される少なくとも一種の官能基を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のバリアフィルム
としたものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、蛍光体を含む蛍光体層と、前記蛍光体層の少なくとも一方の面上に積層された請求項１〜４のいずれか一項に記載のバリアフィルムと、を備え、
前記バリアフィルムは、前記蛍光体層側の最表面に前記プライマー層を備えることを特徴とする波長変換シートとしたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ガスバリア性フィルムと、一方の最表面に配置された、水溶性樹脂、及び金属キレート化合物、並びにシランカップリング剤を含有するプライマー組成物の硬化物からなるプライマー層とを備えるバリアフィルムとしたので、長期安定的に、また蛍光体層の硬化後も、蛍光体層等の被着体との密着性に優れるバリアフィルム、及びそれを用いた波長変換シートが得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のバリアフィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【図２】本発明のバリアフィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【図３】本発明のバリアフィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【図４】本発明のバリアフィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【図５】本発明のバリアフィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【図６】本発明のバリアフィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【図７】本発明の波長変換シート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】
【００１４】
［バリアフィルム］
本発明のバリアフィルムは、ガスバリア性フィルムと、一方の最表面に配置された、水溶性樹脂、及び金属キレート化合物、並びにシランカップリング剤を含有するプライマー組成物の硬化物からなるプライマー層と、を備える。
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。しかし、これらに限定されるものではない。なお、図面中、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００１６】
図１〜図６は、本発明のバリアフィルムの一実施形態を示す模式断面図である。図１に示すバリアフィルム１００は、ガスバリア性フィルムである第１のフィルム１と、ガスバリア性フィルムである第２のフィルム２と、プライマー層４と、接着層５と、マット層６とを備える。ここで、第１のフィルム１は、第１の基材１１と、アンカーコート層１２と、無機薄膜層１３及びガスバリア性被覆層１４からなるバリア層１５とを備えている。第２のフィルム２は、第２の基材２１と、アンカーコート層２２と、無機薄膜層２３及びガスバリア性被覆層２４からなるバリア層２５とを備えている。第１のフィルム１と第２のフィルム２とは、ガスバリア性被覆層１４とガスバリア性被覆層２４とが対向するように接着層５を介して貼り合わせられている。バリアフィルム１００において、プライマー層４は、第１のフィルム１の第１の基材１１側の表面上に、第１の基材１１と接した状態で配置されており、マット層６は、第２のフィルム２の第２の基材２１側の表面上に、第２の基材２１と接した状態で配置されている。図１に示した構造のバリアフィルム１００は、第１及び第２のフィルム１，２の２枚のガスバリア性フィルムを貼り合わせているため、水分や酸素の透過をより十分に抑制することができる。また、バリア層１５，２５が第１及び第２の基材１１，２１よりも内側に配置されることで、バリア層１５，２５が保護され、バリア層１５，２５の損傷が抑制される。
【００１７】
図２に示すバリアフィルム２００は、ガスバリア性フィルムである第１のフィルム１と、ガスバリア性フィルムである第２のフィルム２と、プライマー層４と、接着層５と、マット層６とを備える。ここで、第１のフィルム１は、第１の基材１１と、アンカーコート層１２と、無機薄膜層１３及びガスバリア性被覆層１４からなるバリア層１５とを備えている。第２のフィルム２は、第２の基材２１と、アンカーコート層２２と、無機薄膜層２３及びガスバリア性被覆層２４からなるバリア層２５とを備えている。第１のフィルム１と第２のフィルム２とは、第１の基材１１とガスバリア性被覆層２４とが対向するように接着層５を介して貼り合わせられている。バリアフィルム２００において、プライマー層４は、第１のフィルム１のガスバリア性被覆層１４側の表面上に、ガスバリア性被覆層１４と接した状態で配置されており、マット層６は、第２のフィルム２の第２の基材２１側の表面上に、第２の基材２１と接した状態で配置されている。図２に示した構造のバリアフィルム２００は、第１及び第２のフィルム１，２の２枚のガスバリア性フィルムを貼り合わせているため、水分や酸素の透過をより十分に抑制することができる。また、バリア層１５がプライマー層４側、すなわち被着体により近い位置に配置されることで、被着体への水分や酸素の侵入をより十分に抑制することができる。
【００１８】
図３に示すバリアフィルム３００は、ガスバリア性フィルムである第１のフィルム１と、第２のフィルム２と、プライマー層４と、接着層５と、マット層６とを備える。ここで、第１のフィルム１は、第１の基材１１と、アンカーコート層１２と、無機薄膜層１３及びガスバリア性被覆層１４が交互に２層ずつ積層されてなるバリア層１５とを備えている。第２のフィルム２は、第２の基材２１のみで構成されている。第１のフィルム１と第２のフィルム２とは、ガスバリア性被覆層１４と第２の基材２１とが対向するように接着層５を介して貼り合わせられている。バリアフィルム３００において、プライマー層４は、第１のフィルム１の第１の基材１１側の表面上に、第１の基材１１と接した状態で配置されており、マット層６は、第２のフィルム２を構成する第２の基材２１の接着層５とは反対側の表面上に、第２の基材２１と接した状態で配置されている。図３に示した構造のバリアフィルム３００は、第２のフィルム２を第２の基材２１のみで構成しているため、製造工程の簡略化及びコスト低減を図ることができ、更に第２の基材２１の厚みを変更することで必要に応じて剛性を付与することもできる。また、バリア層１５が無機薄膜層１３及びガスバリア性被覆層１４を交互に２層ずつ積層した構造であるため、ガスバリア性を高めることができる。
【００１９】
図４に示すバリアフィルム４００は、ガスバリア性フィルムである第１のフィルム１と、プライマー層４と、マット層６とを備える。ここで、第１のフィルム１は、第１の基材１１と、アンカーコート層１２と、無機薄膜層１３及びガスバリア性被覆層１４が交互に２層ずつ積層されてなるバリア層１５とを備えている。バリアフィルム３００において、プライマー層４は、第１のフィルム１のガスバリア性被覆層１４側の表面上に、ガスバリア性被覆層１４と接した状態で配置されており、マット層６は、第１のフィルム１の第１の基材１１側の表面上に、第１の基材１１と接した状態で配置されている。図４に示した構造のバリアフィルム４００は、第２のフィルム２及び接着層５を備えないため、製造工程の簡略化、コスト低減及び薄型化を図ることができる。また、バリア層１５が無機薄膜層１３及びガスバリア性被覆層１４を交互に２層ずつ積層した構造であるため、ガスバリア性を高めることができる。
【００２０】
図５に示すバリアフィルム５００は、ガスバリア性フィルムである第１のフィルム１と、ガスバリア性フィルムである第２のフィルム２と、第３のフィルム３と、プライマー層４と、接着層５と、マット層６とを備える。ここで、第１のフィルム１は、第１の基材１１と、アンカーコート層１２と、無機薄膜層１３及びガスバリア性被覆層１４からなるバリア層１５とを備えている。第２のフィルム２は、第２の基材２１と、アンカーコート層２２と、無機薄膜層２３及びガスバリア性被覆層２４からなるバリア層２５とを備えている。第３のフィルム３は、第３の基材３１のみで構成されている。第１のフィルム１と第２のフィルム２とは、ガスバリア性被覆層１４とガスバリア性被覆層２４とが対向するように接着層５を介して貼り合わせられている。第２のフィルム２と第３のフィルム３とは、第２の基材２１と第３の基材３１とが対向するように接着層５を介して貼り合わせられている。バリアフィルム５００において、プライマー層４は、第１のフィルム１の第１の基材１１側の表面上に、第１の基材１１と接した状態で配置されており、マット層６は、第３のフィルム３を構成する第３の基材３１の接着層５とは反対側の表面上に、第３の基材３１と接した状態で配置されている。図５に示した構造のバリアフィルム５００は、第１及び第２のフィルム１，２の２枚のガスバリア性フィルムを貼り合わせているため、水分や酸素の透過をより十分に抑制することができる。また、バリア層１５，２５が第１及び第２の基材１１，２１よりも内側に配置されることで、バリア層１５，２５が保護され、バリア層１５，２５の損傷が抑制される。更に、第３のフィルム３を備えることで、第１のフィルム１あるいは第２のフィルム２で生じた熱シワを低減することができる。また、第３の基材３１の厚みを変更することで必要に応じて剛性を付与することもできる。
【００２１】
図６に示すバリアフィルム６００は、ガスバリア性フィルムである第１のフィルム１と、第２のフィルム２と、プライマー層４と、接着層５と、マット層６とを備える。ここで、第１のフィルム１は、第１の基材１１と、アンカーコート層１２と、無機薄膜層１３及びガスバリア性被覆層１４が交互に２層ずつ積層されてなるバリア層１５とを備えている。第２のフィルム２は、第２の基材２１のみで構成されている。第１のフィルム１と第２のフィルム２とは、第１の基材１１と第２の基材２１とが対向するように接着層５を介して貼り合わせられている。バリアフィルム６００において、プライマー層４は、第１のフィルム１のガスバリア性被覆層１４側の表面上に、ガスバリア性被覆層１４と接した状態で配置されており、マット層６は、第２のフィルム２を構成する第２の基材２１の接着層５とは反対側の表面上に、第２の基材２１と接した状態で配置されている。図６に示した構造のバリアフィルム６００は、第２のフィルム２を第２の基材２１のみで構成しているため、製造工程の簡略化及びコスト低減を図ることができ、更に第２の基材２１の厚みを変更することで必要に応じて剛性を付与することもできる。また、バリア層１５が無機薄膜層１３及びガスバリア性被覆層１４を交互に２層ずつ積層した構造であるため、ガスバリア性を高めることができる。
【００２２】
上述した構成を有するバリアフィルムは、良好なガスバリア性を有すると共に、プライマー層４を介して蛍光体層等の被着体と貼り合わせることで、優れた密着性を得ることができる。また、プライマー層４は、第１の基材１１及びガスバリア性被覆層１４のいずれに対しても極めて良好な密着性を示すため、バリアフィルム内で剥離が生じることも十分に抑制される。そのため、上述した構成を有するバリアフィルムは、バリアフィルムと被着体との界面から酸素や水分が侵入することを抑制することができ、被着体の劣化を抑制することができる。密着性の点から、プライマー層４は第１の基材１１に塗工することがより好ましい。プライマー層４と第１の基材１１またはガスバリア性被覆層１４との密着性が悪い場合は、コロナ処理、フレーム処理及びプラズマ処理などを第１の基材１１またはガスバリア性被覆層１４に施すことで、プライマー層４との密着性をより向上させることができる。あるいは、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系等の易接着コート層を設けても構わない。
【００２３】
以下、バリアフィルムを構成する各層について詳細に説明する。
【００２４】
（基材）
第１，第２及び第３の基材１１，２１，３１は、高分子フィルムであることが望ましい。高分子フィルムの材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ナイロン等のポリアミド、ポリプロピレン及びシクロオレフィン等のポリオレフィン、ポリカーボネート、並びにトリアセチルセルロース等が挙げられるが、これらに限定されない。高分子フィルムはポリエステルフィルム、ポリアミドフィルムまたはポリオレフィンフィルムであることが好ましく、ポリエステルフィルムまたはポリアミドフィルムであることがより好ましく、ポリエチレンテレフタレートフィルムであることが更に好ましい。ポリエチレンテレフタレートフィルムは、透明性、加工適正及び密着性の観点から望ましい。また、ポリエチレンテレフタレートフィルムは、透明性及びガスバリア性の観点から、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであることが好ましい。
【００２５】
高分子フィルムは、必要に応じて、帯電防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤及び滑り剤等の添加剤を含んでいてもよい。また、高分子フィルムの表面は、コロナ処理、フレーム処理及びプラズマ処理が施されていてもよい。あるいは、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系等の易接着コート層を設けても構わない。
【００２６】
バリアフィルムにおいて、第１の基材１１とプライマー層４とが接している場合、第１の基材１１は、表面に水酸基やカルボニル基等の極性官能基を有していることが好ましい。第１の基材１１が表面に水酸基やカルボニル基等の極性官能基を有することで、当該水酸基等の極性官能基とプライマー層４中のシランカップリング剤のアルコキシシランが加水分解することにより発生したシラノール基とが反応して密着性がより向上する。上述した高分子フィルムのうち、通常、表面に水酸基やカルボニル基等の極性官能基を有するものとしては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリアミドフィルム、トリアセチルセルロースフィルム、アクリルフィルム、ポリカーボネートフィルム等が挙げられる。また、第１の基材１１が表面に水酸基やカルボニル基等の極性官能基を有していない場合、コロナ処理、フレーム処理及びプラズマ処理の表面処理を施すことで、プライマー層４との密着性をより向上させることができる。あるいは、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系等の易接着コート層を設けても構わない。
【００２７】
第１，第２及び第３の基材１１，２１，３１の厚さは、特に制限されないが、３μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、加工性及び生産性の点から５μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましい。厚さが３μｍ以上であると加工が容易であり、１００μｍ以下であると１ロットあたりのバリアフィルムの生産性を上げることができる。
【００２８】
（アンカーコート層）
アンカーコート層１２，２２は、第１及び第２の基材１１，２１と無機薄膜層１３，２３との間の密着性を向上させるために、それらの間に設けられるものである。また、アンカーコート層１２，２２は、水分や酸素の透過を防止するバリア性を有していてもよい。
【００２９】
アンカーコート層１２，２２は、例えば、ポリエステル樹脂、イソシアネート樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、ビニル変性樹脂、エポキシ樹脂、オキサゾリン基含有樹脂、変性スチレン樹脂、変性シリコーン樹脂またはアルキルチタネート等から選択された樹脂を用いて形成することができる。アンカーコート層は、上述した樹脂を単独で用いて、または上述した樹脂を２種類以上組み合わせた複合樹脂を用いて、形成することができる。
【００３０】
アンカーコート層１２，２２は、上述した樹脂を含む溶液を第１及び第２の基材１１、２１上に塗布し、乾燥硬化させることで形成することができる。塗布方法としては、グラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、及びダイコーター等による塗布方法が挙げられる。
【００３１】
アンカーコート層１２，２２の厚さは、５〜５００ｎｍの範囲内とすることが好ましく、１０〜１００ｎｍの範囲内とすることがより好ましい。ここで、厚さが５ｎｍ以上であると、第１及び第２の基材１１，２１と無機薄膜層１３，２３との間の密着性および水分や酸素に対するバリア性が向上する傾向があり、５００ｎｍ以下であると、内部応力が十分抑制された均一な層を形成することができる傾向がある。
【００３２】
（バリア層）
バリア層１５，２５は、水蒸気透過度及び酸素透過度を更に向上させるために設けられる層である。バリア層１５，２５は、光学的な観点から、透明性が高いことが望ましい。バリア層１５，２５は単層であっても多層であってもよいが、図１〜６に示したように、無機薄膜層１３，２３及びガスバリア性被覆層１４，２４を有することが望ましい。また、図２及び図４に示すようにガスバリア性被覆層１４とプライマー層４とが接している場合、ガスバリア性被覆層１４はシロキサン結合を有していることが望ましい。ガスバリア性被覆層１４がシロキサン結合を有することで、ガスバリア性被覆層１４とプライマー層４との密着性がより向上する。
【００３３】
バリア層１５，２５は、大気中で成膜されたものでも真空中で成膜されたものでもよい。真空成膜としては、物理気相成長法及び化学気相成長法等が挙げられる。物理気相成長法としては、真空蒸着法、スパッタリング法及びイオンプレーティング法等が挙げられる。化学気相成長（ＣＶＤ）法としては、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ（ＰＥＣＶＤ）法及び光ＣＶＤ法等が挙げられる。成膜方法は、無機薄膜層１３，２３とガスバリア性被覆層１４，２４とで異なっていてもよい。
【００３４】
（無機薄膜層）
無機薄膜層１３，２３の形成方法は真空蒸着法、スパッタリング法、またはＰＥＣＶＤ法であることが好ましい。真空蒸着法では、抵抗加熱式真空蒸着法、電子ビーム（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｂｅａｍ）加熱式真空蒸着法、誘導加熱式真空蒸着法がより好ましく、スパッタリング法では、反応性スパッタリング法、デュアルマグネトロンスパッタリング法であることがより好ましい。膜の均質性の観点からはスパッタリング法が好ましく、コストの観点からは、真空蒸着法が好ましく、目的、用途に応じて選択することができる。
【００３５】
スパッタリング法及びＰＥＣＶＤ法におけるプラズマの生成方法としては、ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｃｕｒｒｅｎｔ）方式、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）方式、ＭＦ（Ｍｉｄｄｌｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）方式、ＤＣパルス方式、ＲＦパルス方式、及びＤＣ＋ＲＦ重畳方式等を挙げることができる。
【００３６】
真空成膜では通常、金属、或いは、珪素等の酸化物、窒化物または窒化酸化物等の膜が形成される。無機薄膜層１３，２３としては、アルミニウム、チタン、銅、インジウム、スズ等の金属、またはそれらの酸化物（アルミナ等）、或いは、珪素、珪素酸化物の膜が好ましい。また、金属や珪素の酸化物だけでなく、金属や珪素の窒化物や窒化酸化物の膜が形成されてもよい。また、複数の金属を含む膜が形成されてもよい。上述のアルミニウム、チタン、銅、インジウム、珪素の酸化物、窒化物、窒化酸化物は、透明性とバリア性の両方に優れる。珪素を含む酸化物、窒化酸化物はバリア性が高く特に好ましい。
【００３７】
真空成膜により形成される無機薄膜層１３，２３の厚さは、５ｎｍ以上１００ｎｍ以下であることが好ましい。無機薄膜層１３，２３の厚さが５ｎｍ以上であると、より良好なバリア性を得ることができる傾向がある。また、無機薄膜層１３，２３の厚さが１００ｎｍ以下であると、クラックの発生を抑制し、クラックによる水蒸気バリア性及び酸素バリア性の低下を抑制できる傾向がある。更に、無機薄膜層１３，２３の厚さが１００ｎｍ以下であると、材料使用量の低減及び膜形成時間の短縮等に起因してコストを低減できるの
で、経済的観点から好ましい。
【００３８】
（ガスバリア性被覆層）
ガスバリア性被覆層１４，２４は、後工程での二次的な各種損傷を防止すると共に、高いバリア性を付与するために設けられるものである。ガスバリア性被覆層１４，２４は、シロキサン結合を含んでいてもよい。ガスバリア性被覆層１４，２４は、大気中で形成することもできる。ガスバリア性被覆層１４，２４を大気中で形成する場合は、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、エチレンビニルアルコールのような極性を持つ化合物、ポリ塩化ビニリデン等の塩素を含む化合物、及びＳｉ原子を含む化合物、Ｔｉ原子を含む化合物、Ａｌ原子を含む化合物、Ｚｒ原子を含む化合物等を含有する塗布液を無機薄膜層１３，２３上に塗布し、乾燥硬化させることで形成することができる。
【００３９】
ガスバリア性被覆層１４，２４を大気中で形成する際の塗布液の塗布方法としては、具体的には、グラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、及びダイコーター等による塗布方法が挙げられる。
【００４０】
シロキサン結合を含む化合物は、例えば、シラン化合物を用い、シラノール基を反応させて形成されることが好ましい。このようなシラン化合物としては、下記式（１）で表される化合物が挙げられる。
Ｒ１ｎ（ＯＲ２）４−ｎＳｉ      …（１）
［式中、ｎは０〜３の整数を示し、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に炭化水素基を示し、好ましくは炭素数１〜４のアルキル基を示す。］
【００４１】
上記式（１）で表される化合物としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、及びジメチルジエトキシシラン等が挙げられる。窒素を含むポリシラザンを使用してもよい。
【００４２】
また、ガスバリア性被覆層１４，２４には、他の金属原子からなる前駆体から作られる材料を使用してもよい。Ｔｉ原子を含む化合物としては、例えば、下記式（２）で表される化合物が挙げられる。
Ｒ１ｎ（ＯＲ２）４−ｎＴｉ      …（２）
［式中、ｎは０〜３の整数を示し、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に炭化水素基を示し、好ましくは炭素数１〜４のアルキル基を示す。］
【００４３】
上記式（２）で表される化合物としては、例えば、テトラメトキシチタニウム、テトラエトキシチタニウム、テトライソプロポキシチタニウム、及びテトラブトキシチタニウム等が挙げられる。
【００４４】
Ａｌ原子を含む化合物としては、例えば、下記式（３）で表される化合物が挙げられる。
Ｒ１ｍ（ＯＲ２）３−ｍＡｌ      …（３）
［式中、ｍは０〜２の整数を示し、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に炭化水素基を示し、好ましくは炭素数１〜４のアルキル基を示す。］
【００４５】
上記式（３）で表される化合物としては、例えば、トリメトキシアルミニウム、トリエトキシアルミニウム、トリイソプロポキシアルミニウム、及びトリブトキシアルミニウム等が挙げられる。
【００４６】
Ｚｒ原子を含む化合物としては、例えば、下記式（４）で表される化合物が挙げられる
。
Ｒ１ｎ（ＯＲ２）４−ｎＺｒ      …（４）
［式中、ｎは０〜３の整数を示し、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に炭化水素基を示し、好ましくは炭素数１〜４のアルキル基を示す。］
【００４７】
上記式（４）で表される化合物としては、例えば、テトラメトキシジルコニウム、テトラエトキシジルコニウム、テトライソプロポキシジルコニウム、及びテトラブトキシジルコニウム等が挙げられる。
【００４８】
ガスバリア性被覆層１４，２４を大気中で形成する場合、上記塗布液は塗布後、硬化される。硬化方法としては、特に限定されないが、紫外線硬化及び熱硬化等が挙げられる。紫外線硬化の場合、塗布液は重合開始剤及び二重結合を有する化合物を含んでいてもよい。また必要に応じて、加熱エージングがされてもよい。
【００４９】
ガスバリア性被覆層１４，２４を大気中で形成する別の方法として、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、アルミニウム、ケイ素、チタン、ジルコニウムなどの無機酸化物の粒子同士が、リン化合物に由来するリン原子を介して脱水縮合することで得られる反応生成物をガスバリア性被覆層とする方法を用いることもできる。具体的には、無機酸化物の表面に存在する官能基（例えば、水酸基）と、無機酸化物と反応可能なリン化合物の部位（例えば、リン原子に直接結合したハロゲン原子や、リン原子に直接結合した酸素原子）とが、縮合反応を起こし、結合する。反応生成物は、例えば、無機酸化物とリン化合物とを含む塗布液を無機薄膜層１３，２３の表面に塗布し、形成した塗膜を熱処理することにより、無機酸化物の粒子同士が、リン化合物に由来するリン原子を介して結合する反応を進行させることで得られる。熱処理の温度の下限は、１１０℃以上であり、１２０℃以上であることが好ましく、１４０℃以上であることがより好ましく、１７０℃以上であることが更に好ましい。熱処理温度が低いと、十分な反応速度を得ることが難しくなり、生産性が低下する原因となる。熱処理の温度の好ましい上限は、基材の種類などによって異なるが、２２０℃以下であり、１９０℃以下であることが好ましい。熱処理は、空気中、窒素雰囲気下、またはアルゴン雰囲気下などで実施することができる。
【００５０】
ガスバリア性被覆層１４，２４を大気中で形成する場合は、凝集等しない限り、上記塗布液は更に樹脂を含んでいてもよい。上記樹脂としては、具体的にはアクリル樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられる。上記塗布液は、これらの樹脂のうち、塗布液中の他の材料との相溶性が高い樹脂を含むことが好ましい。
【００５１】
上記塗布液は、更に、フィラー、レベリング剤、消泡剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、並びに、シランカップリング剤及びチタンキレート剤等を必要に応じて含んでいてもよい。
【００５２】
大気中で形成されるガスバリア性被覆層１４，２４の厚さは、硬化後の膜厚で５０ｎｍ〜２０００ｎｍであることが好ましく、１００ｎｍ〜１０００ｎｍであることがより好ましい。大気中で形成さるガスバリア性被覆層１４，２４の厚さが５０ｎｍ以上であると、膜形成がしやすくなる傾向がある。大気中で形成されるガスバリア性被覆層１４，２４の厚さが２０００ｎｍ以下であると、割れまたはカールを抑制できる傾向がある。
【００５３】
（接着層）
接着層５は、図１〜３及び５〜６に示すように、第１のフィルム１と第２のフィルム２とを貼り合わせて積層するために、第１のフィルム１と第２のフィルム２との間に設けられている。また、図５に示すようにバリアフィルムが第３のフィルムを有する場合、第２のフィルム２と第３のフィルム３とを貼り合わせて積層するために、第２のフィルム２と
第３のフィルム３との間に設けられている。接着層５としては、高分子フィルム用の接着剤または粘着剤として一般的なものを使用することができ、第１のフィルム１及び第２のフィルム２の貼り合わせる側の表面に応じて適宜選択される。接着層５の材料の候補としては、エポキシ系、ポリエステル系、アクリル系、ゴム系、フェノール系、及びウレタン系等の接着剤または粘着剤が挙げられる。
【００５４】
接着剤または粘着剤の塗布方法としては、グラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、及びダイコーター等による塗布方法が挙げられる。
【００５５】
接着層５の厚さは１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。接着層５の厚さが１μｍ以上であることにより十分な接着性が得られる傾向があり、２０μｍ以下であることによりバリアフィルムの総厚を薄くできると共に、コストアップを抑制することができる傾向がある。
【００５６】
また、接着層５を介して第１のフィルム１と第２のフィルム２、または、第２のフィルム２と第３のフィルム３とを貼り合わせた後、エージングすることができる。エージングは、例えば、２０〜８０℃で１〜１０日間行われる。
【００５７】
接着層５は、必要に応じて、硬化剤、帯電防止剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、レベリング剤、及び分散剤等を含んでいてもよい。
【００５８】
（プライマー層）
プライマー層４は、バリアフィルムと蛍光体層等の被着体との密着性を向上させるために設けられる層である。プライマー層４は、第１のフィルム１の第１の基材１１上またはガスバリア性被覆層１４上に設けられる。プライマー層４は、バリアフィルムの一方の最表面に設けられ、バリアフィルムのプライマー層４側の表面が被着体に貼り合わせられる。
【００５９】
本発明のバリアフィルムにおけるプライマー層は、水溶性樹脂、及び金属キレート化合物、並びにシランカップリング剤を含有するプライマー組成物の硬化物からなる層である。
【００６０】
水溶性樹脂としては、金属キレート化合物との反応性の高さ、耐水性の観点からポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、若しくはポリアクリル酸（ＰＡＡ）やカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）などのポリカルボン酸が好ましい。ＰＶＡは水酸基もつため、金属キレート化合物が水酸基をもつ場合、脱水反応により架橋して膜となる。ＰＶＡはケン化度が高いものを用いることが架橋率を上げるために好ましい。ＰＡＡとＣＭＣはカルボキシル基をもつため、金属キレート化合物との脱アルコール反応により架橋して膜となる。水溶性樹脂は、金属キレート化合物が水酸基をもたない場合、分子間力により架橋する。更に、水溶性樹脂は、プライマー層に柔軟性を付与し、バリアフィルムと蛍光体層等の被着体を水素結合で密着させる。
【００６１】
シランカップリング剤は被着体に対して高い親和性を示し、密着性の向上に寄与する。すなわち、シランカップリング剤は、金属キレート化合物により加水分解されプライマー層中でシラノール基を生成し、シラノール基は、プライマー層と接する基材やガスバリア性被覆層の表面の水酸基等の極性官能基と反応することにより密着性の向上に寄与し、プライマー層とそれに接する層との界面から水分や酸素などが進入することを抑制する。
【００６２】
シランカップリング剤としては、特に限定されないが、メタクリロイル基、アクリロイル基、エポキシ基、アミノ基、メルカプト基からなる群より選択される少なくとも一種の官能基を有するものが好ましい。このようなシランカップリング剤を用いることにより、バリアフィルムは、蛍光体層等の被着体に対してより優れた密着性を得ることができる。また、シランカップリング剤の官能基の選択により、様々な被着体に対して優れた密着性を得ることができる。特に被着体表面に官能基が存在する場合、当該官能基と反応性または親和性を有する官能基を有するシランカップリング剤を選択して用いることで、より優れた密着性が得られる。また、シランカップリング剤としては、官能基が異なるシランカップリング剤を２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００６３】
メタクリル基を有するシランカップリング剤としては、例えば、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらの中でも、反応性の観点から、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。これらは１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６４】
アクリル基を有するシランカップリング剤としては、例えば、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００６５】
エポキシ基を有するシランカップリング剤としては、例えば、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。これらの中でも、反応性の観点から、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランが好ましい。これらは１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６６】
アミノ基を有するシランカップリング剤としては、例えば、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（ビニルベンジル）−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩等が挙げられる。これらの中でも、反応性の観点から、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシランが好ましい。これらは１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６７】
メルカプト基を有するシランカップリング剤としては、例えば、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらの中でも、反応性の観点から、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランが好ましい。また、メルカプト基を有するシランカップリング剤には、臭気の点から例えばメルカプト基をアルコキシシリル基等で保護したシランカップリング剤も含まれる。これらは１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６８】
有機金属化合物をシランカップリング剤と併用することで、シランカップリング剤を単独で用いる場合と比較して、優れた密着性を確保できるだけの十分な厚さを有するプライマー層を容易に得ることができる。その際、過剰な加熱や紫外線照射、及びエージング等の工程を必ずしも必要としない。有機金属化合物はシランカップリング剤間の結合に組み込まれ、より強固なプライマー層の形成、及びそれに伴う密着性の向上に寄与する。更に、有機金属化合物は、未反応のシランカップリング剤同士を結合させるバインダーの役割を果たし、プライマー層中に過剰な未反応シランカップリング剤が存在することによるタック性を予防することで、ハンドリングを容易にすることができる。
【００６９】
有機金属化合物としては、金属キレート化合物、金属アルコキシド化合物及び金属アシレート化合物が候補となるが、シランカップリング剤の加水分解の反応性促進、調液後のポットライフのコントロールの観点から、金属キレート化合物が好ましい。また、金属キレート化合物は、チタン、ジルコニウム、アルミニウム及びスズからなる群より選択される少なくとも一種の金属を含むことが好ましい。これらの中でも、環境側面からチタン、ジルコニウム及びアルミニウムからなる群より選択される少なくとも一種の金属を含むことが好ましく、更に初期の密着性を特に良好にする観点からは、チタン及びジルコニウムからなる群より選択される少なくとも一種の金属を含むことが好ましい。
【００７０】
金属キレート化合物としては、例えば、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタントリエタノールアミネート、チタンアミノエチルアミノエタノレートジルコニウムラクテートアンモニウム塩、ジルコニウムエチルアセトアセテート、ジルコニウムトリブトキシモノアセチルアセトネート、ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムジブトキシビス（エチルアセトアセテート）、ジルコニウムモノアセチルアセトネート、チタンジイソプロポキシビス（アセチルアセトネート）、チタンテトラアセチルアセトネート、チタンジイソプロポキシビス（エチルアセトアセテート）、チタニウムジ−２−エチルヘキソキシビス（２−エチル−３−ヒドロキシヘキソキシド）、チタンジイソプロポキシビス（トリエタノールアミネート）、チタン−１，３−プロパンジオキシビス（エチルアセトアセテート）、チタンアミノエチルアミノエタノレート、チタンアセチルアセトネート、チタンエチルアセトアセテート、リン酸チタン化合物、チタンオクチレングリコレート、チタンエチルアセトアセテート、アルミニウムトリスエチルアセトアセテート、アルミニウムトリスアセチルアセトネート、アルミニウムビスエチルアセトアセテートモノアセチルアセトネート等が挙げられる。
【００７１】
前記の金属キレート化合物の中でも、水溶性樹脂との相溶性から、水溶性あるいはアルコール可溶性が好ましく、中でも水溶性樹脂との反応性から、水酸基を持つものが好ましく、さらには、水酸基を二つ以上ものがより好ましく、例としては、チタンラクテートやジルコニウムラクテートアンモニウム塩が挙げられる。これらは１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７２】
プライマー組成物において、水溶性樹脂１００（質量部）に対するシランカップリング剤は、１〜１００００であることが好ましく、１０〜１０００であることがより好ましい。水溶性樹脂１（質量部）に対する金属キレート化合物との配合比（質量部）は、１〜１００００であることが好ましく、１０〜１００であることがより好ましい。金属キレート化合物の配合量が上記範囲よりも少ないと、プライマー層４の成膜に時間がかかると共に、タック性を抑制する効果が低下する場合がある。一方、金属キレート化合物の配合量が上記範囲よりも多いと、成膜後のプライマー層４のシランカップリング剤が不十分となり、基材１１や基材２１蛍光体層等の被着体に対する密着性が低下する場合がある。
【００７３】
プライマー層４を形成するプライマー組成物は、上述したシランカップリング剤及び金属キレート化合物以外の他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、希釈溶剤、スリップ剤、消泡剤、帯電防止剤等が挙げられる。
【００７４】
希釈溶剤としては、水、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、１−ブタノール等が挙げられる。これらは１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。希釈溶剤の配合量は特に限定されず、目的とする塗布量、加工方法等から固形分調整をするために用いることができる。
【００７５】
プライマー層４は、上述したプライマー組成物を第１のフィルム１の第１の基材１１またはガスバリア性被覆層１４上に塗布し、硬化させることで形成することができる。塗布方法としては、グラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、及びダイコーター等による塗布方法が挙げられる。硬化は、例えば、８０〜１５０℃で１５秒〜３００秒の条件で行うことができる。
【００７６】
プライマー層４の厚さは、１〜１０００ｎｍであることが好ましく、１〜２００ｎｍであることがより好ましく、５〜１００ｎｍであることが更に好ましく、１０〜８０ｎｍであることが特に好ましい。この厚さが１ｎｍ以上であると、塗工後の成膜性が安定し、面内で均一に良好な密着性を得ることができる。一方、厚さが１０００ｎｍ以下であると、プライマー層４が脆くなることを防いで蛍光体層７との安定した密着性を得ることができると共に、プライマー層４の端部（バリアフィルムと蛍光体層７との間）からの水蒸気及び酸素の侵入を十分に抑制できる。また、プライマー層４の厚さが薄い方が、プライマー層４の硬化反応が早く進むと共に、被着体との初期密着性が良好となる。更に、プライマー層４の厚さが２００ｎｍ以下であると、光学的な干渉縞も低減することができる。
【００７７】
（マット層）
マット層６は、１以上の光学的機能や帯電防止機能を発揮させるために、バリアフィルムのプライマー層４とは反対側の表面に設けられている。ここで、光学的機能としては、特に限定されるものではないが、干渉縞（モアレ）防止機能、反射防止機能、拡散機能等が挙げられる。これらの中でも、マット層６は、光学的機能として少なくとも干渉縞防止機能を有することが好ましい。本実施形態では、マット層６が少なくとも干渉縞防止機能を有するものである場合について説明する。
【００７８】
マット層６は、バインダー樹脂と、微粒子とを含んで構成されていてもよい。そして、マット層６の表面から微粒子の一部が露出するように微粒子がバインダー樹脂に埋め込まれることにより、マット層６の表面には微細な凹凸が生じていてもよい。このようなマット層６をバリアフィルムの表面に設けることにより、ニュートンリング等の干渉縞の発生をより十分に防止することができ、結果として高効率かつ高精細、長寿命の波長変換シートを得ることが可能となる。
【００７９】
バインダー樹脂としては、特に限定されるものではないが、光学的透明性に優れた樹脂を用いることができる。より具体的には、例えば、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルウレタン系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリウレタンアクリレート系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂などの熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂などを用いることができる。また、有機樹脂以外に、シリカバインダーを用いることもできる。これらの中でも、材料の幅広さからアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂を用いることが望ましく、耐光性や光学特性に優れることからアクリル系樹脂を使用することがより望ましい。これらは、１種だけでなく、複数種を組み合わせて使用することもできる。
【００８０】
微粒子としては、特に限定されるものではないが、例えば、シリカ、クレー、タルク、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナなどの無機微粒子の他、スチレン樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂などの有機微粒子を用いることができる。これらの中でも、微粒子としては、シリカ、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂等からなる屈折率１．４０〜１．５５の微粒子を用いることが、透過率の上で好ましい。屈折率が低い微粒子は高価であり、一方、屈折率が高すぎる微粒子は透過率を損ねる傾向がある。これらは、１種だけでなく、複数種
を組み合わせて使用することもできる。
【００８１】
微粒子の平均粒径は、０．１〜３０μｍであることが好ましく、０．５〜１０μｍであることがより好ましい。微粒子の平均粒径が０．１μｍ以上であると、優れた干渉縞防止機能が得られる傾向があり、３０μｍ以下であると、透明性がより向上する傾向がある。
【００８２】
マット層６における微粒子の含有量は、マット層６全量を基準として０．５〜３０質量％であることが好ましく、３〜１０質量％であることがより好ましい。微粒子の含有量が０．５質量％以上であると、光拡散機能と干渉縞の発生を防止する効果がより向上する傾向があり、３０質量％以下であると、輝度を低減させることがない。
【００８３】
マット層６は、上述したバインダー樹脂及び微粒子を含む塗布液を第１のフィルム１、第２のフィルム２または第３のフィルム３の表面上に塗布し、乾燥硬化させることで形成することができる。塗布方法としては、グラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、及びダイコーター等による塗布方法が挙げられる。
【００８４】
マット層６の厚さは、０．１〜２０μｍであることが好ましく、０．３〜１０μｍであることがより好ましい。マット層６の厚さが０．１μｍ以上であることにより、均一な膜が得られやすく、光学的機能を十分に得やすくなる傾向がある。一方、マット層６の厚さが２０μｍ以下であることにより、マット層６に微粒子を用いた場合、マット層６の表面へ微粒子が露出して、凹凸付与効果が得られやすくなる傾向がある。
【００８５】
以上説明した構成を有する本実施形態のバリアフィルムは、酸素や水蒸気の透過に関するバリア性が必要とされる用途に用いることができ、例えば、液晶用バックライトに用いる発光体を含有した波長変換シート、特に量子ドット発光体を含有した波長変換シート、有機ＥＬ素子、太陽電池等の産業資材のバリアフィルムとして用いることができる。
【００８６】
［波長変換シート］
次に、上記バリアフィルムを用いた本発明の波長変換シートについて説明する。本発明の波長変換シートは、蛍光体を含む蛍光体層と、上記蛍光体層の少なくとも一方の面上に積層された上記本発明のバリアフィルムと、を備えるものであり、上記バリアフィルムは、上記蛍光体層側の最表面に上記プライマー層を備える。図７は、本発明の波長変換シートの一実施形態を示す模式断面図である。図７に示す波長変換シート８００は、蛍光体を含む波長変換機能を有する蛍光体層７が、一対のバリアフィルム１００で挟まれた構造を有している。一対のバリアフィルム１００と蛍光体層７とは、プライマー層４が蛍光体層７と接するように積層されている。かかる構成を有する波長変換シート８００は、プライマー層４を介してバリアフィルム１００と蛍光体層７とが貼り合わせられているため、優れた密着性が得られる。なお、バリアフィルム１００は、上述したバリアフィルム２００、バリアフィルム３００またはバリアフィルム４００であってもよい。
【００８７】
（蛍光体層）
蛍光体層７は、励起光の照射によって異なる波長の光を発光する波長変換機能を有する層であり、少なくとも１種類以上の蛍光体（図示せず）を含む。
【００８８】
蛍光体の中でも量子ドットと呼ばれるナノサイズの半導体は、高い波長変換効率が得られ、輝度とディスプレイとしての色再現性に優れることから好ましい。量子ドットとしては、発光部としてのコアが保護膜としてのシェルで被覆されたものが挙げられる。上記コアとしては、例えば、セレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）等が挙げられ、上記シェルとしては、例えば、硫化亜鉛（ＺｎＳ）等が挙げられる。ＣｄＳｅの粒子の表面欠陥がバンドギャップの大きいＺｎＳにより被覆されることで量子効率が向上する。また、蛍光体は、コアが第１シェル及び第２シェルにより二重に被覆されたものであってもよい。この場合、コアにはＣｓＳｅ、第１シェルにはセレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、第２シェルにはＺｎＳが使用できる。上記蛍光体は２種類以上を組み合わせて用いられる。また、１種類の蛍光体のみを含む蛍光体層と、別の種類の蛍光体のみを含む蛍光体層とが積層されていてもよい。
【００８９】
量子ドットは、封止のための樹脂材料に分散される。樹脂材料（封止樹脂）としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び紫外線硬化型樹脂（光硬化性樹脂）等を使用することができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、アセチルセルロース、ニトロセルロース、アセチルブチルセルロース、エチルセルロース及びメチルセルロース等のセルロース誘導体、酢酸ビニルとその共重合体、塩化ビニルとその共重合体、及び塩化ビニリデンとその共重合体等のビニル系樹脂、ポリビニルホルマール及びポリビニルブチラール等のアセタール樹脂、アクリル樹脂とその共重合体、メタアクリル樹脂とその共重合体等のアクリル系樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、線状ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、並びに、ポリカーボネート樹脂等を用いることができる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、及びシリコーン樹脂等が挙げられる。光硬化性樹脂としては、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、及びポリエステルアクリレート等の光重合性プレポリマーが挙げられる。また、これら光重合性プレポリマーを主成分とし、希釈剤として単官能または多官能のモノマーを使用することもできる。その他光硬化性樹脂として、多官能のチオール系化合物を主成分とし、多官能のアクリル系化合物、メタクリル系化合物、アリル系化合物などで反応させた硬化物も挙げられる。
【００９０】
蛍光体層７は、蛍光体と樹脂材料と必要に応じて溶剤とを含む混合液をバリアフィルムのプライマー層４上に塗布して塗膜を形成し、必要に応じて、別に作製したもう１枚のバリアフィルムをプライマー層４が蛍光体層７を向くように積層し、塗膜を硬化させることで形成することができる。
【００９１】
塗膜の硬化は、使用する樹脂材料に応じて適宜行うことができる。例えば樹脂材料が光硬化性樹脂である場合、塗膜の硬化は、紫外線の照射によって光硬化性樹脂を硬化（ＵＶ硬化）させることで行うことができる。なお、光硬化性樹脂は、ＵＶ硬化の後に更に熱硬化させてもよい。
【００９２】
上述した本実施形態の波長変換シートは、例えばバックライトユニットに使用することができる。バックライトユニットは、例えば光源、導光板、反射板、及び本実施形態の波長変換シートを備える。バックライトユニットにおいては、波長変換シートの一方の表面上に導光板及び反射板がこの順で配置され、光源は上記導光板の側方（導光板の面方向）に配置される。光源には、例えば、青色発光ダイオード素子等が用いられる。
【００９３】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００９４】
例えば、図１〜７に示したバリアフィルムにおいて、マット層６及びアンカーコート層１２，２２は設けなくてもよい。
【００９５】
また、図１、図２、図５及び図７に示したバリアフィルム１００，２００，５００において、バリア層１５，２５は、無機薄膜層１３，２３とガスバリア性被覆層１４，２４とが交互に複数積層されたものであってもよい。また、図３、図４及び図６に示したバリアフィルム３００，４００，６００において、バリア層１５，２５は、無機薄膜層１３，２
３とガスバリア性被覆層１４，２４とが１層ずつ積層されたものであってもよい。
【００９６】
また、図１〜７に示したバリアフィルムにおいて、第１のフィルム１及び第２のフィルム２の向きは図示した向きに限定されず、逆向きに配置してもよい。
【００９７】
また、図１〜７に示したバリアフィルムは、各図に示した第１〜第３のフィルムに加えて、それらと同様のまたは異なる構成を有する１以上のフィルムを更に有していてもよい。
【００９８】
また、図７に示した波長変換シートにおいて、蛍光体層７を挟む一対のバリアフィルムは互いに異なる構成を有していてもよい。更に、マット層６は、必ずしも波長変換シートの両面に設けられていなくてもよく、一方の表面のみに設けられていてもよい。
【実施例】
【００９９】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより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。
【０１００】
以下の実施例及び比較例において、水蒸気透過度は、ＪＩＳ  Ｋ７１２９に準じた赤外線センサ法により、水蒸気透過率測定装置（商品名：Ｐｅｒｍａｔｒａｎ、ＭＯＣＯＮ社製）を用い、透過セルの温度を４０℃とし、高湿度チャンバの相対湿度を９０％ＲＨとし、低湿度チャンバの相対湿度を０％ＲＨとして測定した。
【０１０１】
また、以下の実施例及び比較例において、プライマー層の厚さは、透過型電子顕微鏡（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ；ＴＥＭ）にてサンプル断面を観察することにより測定した。
【０１０２】
＜実施例１＞
片面がコロナ放電処理された二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：Ｐ６０、厚さ：１６μｍ、東レ株式会社製）のコロナ放電処理された面上に、ポリエステル樹脂溶液をバーコート法により塗布し、８０℃で１分間乾燥硬化させることにより、厚さ１００ｎｍのアンカーコート層を形成した。
【０１０３】
電子ビーム加熱式の真空蒸着装置を用いて、酸化珪素材料（キヤノンオプトロン株式会社製）を１．５×１０−２Ｐａの圧力下で電子ビーム加熱によって蒸発させ、上記アンカーコート層上に無機薄膜層として厚さ８０ｎｍのＳｉＯｘ膜を形成した。なお、蒸着における加速電圧は４０ｋＶであり、エミッション電流は０．２Ａであった。このＳｉＯｘ膜上に、テトラエトキシシランの加水分解物（シロキサン結合含有）とポリビニルアルコールとを質量比１：１で混合した塗布液をバーコート法にて塗布し、１２０℃で１分間乾燥硬化させ、厚さ４００ｎｍのガスバリア性被覆層を形成した。これにより、第１のフィルムを得た。また、第１のフィルムと同様にして、第２のフィルムを作製した。第１及び第２のフィルムの水蒸気透過度は０．１ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）であった。
【０１０４】
第１のフィルムのガスバリア性被覆層上に、粘着剤（主剤：ＴＰＯ−３１８３、硬化剤：Ｋ−３４１、サイデン化学（株）製）を塗布して接着層とし、第２のフィルムのガスバリア性被覆層側の面を貼り合わせ、２５℃で７日間エージングを実施した。これにより、第１のフィルムと第２のフィルムとが接着層を介して貼り合わせられた積層フィルムを得た。接着層の厚さは４μｍであった。
【０１０５】
得られた積層フィルムにおける第１のフィルムのポリエチレンテレフタレートフィルム（第１の基材）上に、下記の方法によりプライマー層を形成した。
【０１０６】
水／メタノール＝６／４溶液１１２．７３ｇに、水溶性樹脂溶液として５％ＰＶＡ溶液（水／メタノール＝６／４）８０ｇ、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（メタクリル系シランカップリング剤、信越化学工業株式会社製、商品名：ＫＢＭ−５０３）５．０ｇと、金属キレート化合物としてチタンラクテート（マツモトファインケミカル社製、商品名：オルガチックスＴＣ−３１０）２．２７ｇとを混合し５分間攪拌して、プライマー組成物を調製した。得られたプライマー組成物を、ワイヤーバー（＃３）を用いて第１のフィルムの第１の基材上に塗布し、１２０℃で２分間オーブンにて乾燥させて硬化させ、厚さ７０ｎｍのプライマー層を形成した。これにより、図１でマット層が省略された形態のバリアフィルムを得た。同じ構成のバリアフィルムを合計２枚作製した。
【０１０７】
ＵＶ硬化系アクリル化合物に量子ドット発光体を分散させた蛍光体層形成用塗布液を調製した。この塗布液を、一方のバリアフィルムのプライマー層上に塗布して塗膜を形成し、もう一方のバリアフィルムのプライマー層を貼り合わせた。上記塗膜を、紫外線照射装置を用いて１２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で露光することにより硬化させ、波長変換機能を有する蛍光体層を形成した。これにより、図７でマット層が省略された構成を有する波長変換シートを得た。
【０１０８】
＜実施例２＞
水溶性樹脂を、ＰＶＡからポリアクリル酸（ＰＡＡ）に変更した以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１０９】
＜実施例３＞
水溶性樹脂を、ＰＶＡからカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）に変更した以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１１０】
＜実施例４＞
金属キレート化合物を、水酸基をもたないチタンテトラアセチルアセトネート（マツモトファインケミカル社製、商品名：オルガチックスＴＣ−４０１）に変更した以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１１１】
＜実施例５＞
金属キレート化合物を、水酸基をひとつしかもたないジルコニウムラクテートアンモニウム塩（マツモトファインケミカル社製、商品名：オルガチックスＺＣ−３００）に変更した以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１１２】
＜実施例６＞
シランカップリング剤を３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン（エポキシ系シランカップリング剤、信越化学工業株式会社製、商品名：ＫＢＭ−４０２）、量子ドットを分散させる化合物は、エポキシ化合物とアミン化合物の混合物に変更し、熱硬化した以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１１３】
＜実施例７＞
シランカップリング剤をアミン系、量子ドットを分散させる樹脂を実施例６と同じエポキシ化合物とアミン化合物の混合物とした以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１１４】
＜実施例８＞
量子ドットを分散させる樹脂は、チオール系化合物とアリル系化合物の混合物に変更した以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１１５】
＜実施例９＞
シランカップリング剤をメルカプト系、量子ドットを分散させる樹脂をチオール系化合物とアリル系化合物の混合物に変更した以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１１６】
＜比較例１＞
プライマー層に水溶性樹脂を含まず、金属キレート化合物を実施例５と同じジルコニウムラクテートアンモニウム塩ＺＣ−３００）に変更した以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１１７】
＜比較例２＞
プライマー層に水溶性樹脂を含まず、金属キレート化合物を実施例５と同じジルコニウムラクテートアンモニウム塩ＺＣ−３００）に変更した以外は実施例６と同様に波長変換シートを得た。
【０１１８】
＜比較例３＞
プライマー層に水溶性樹脂及び金属キレート化合物をともに含まない以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１１９】
＜比較例４＞
プライマー層に水溶性樹脂及び金属キレート化合物をともに含まない以外は実施例６と同様に波長変換シートを得た。
【０１２０】
＜比較例５＞
プライマー層にシランカップリング剤を含まない以外は実施例１と同様に波長変換シートを得た。
【０１２１】
＜比較例６＞
プライマー層にシランカップリング剤を含まない以外は実施例６と同様に波長変換シートを得た。
【０１２２】
＜剥離強度の評価＞
実施例及び比較例で得られた波長変換シートを幅１ｃｍの短冊状にカットし、カットした波長変換シートをガラス板上に固定した。固定された短冊状の波長変換シートのプライマー層を、テンシロン万能材料試験機（エーアンドデイ社製）を用いて、ガラス板に対して垂直な方向に、３００ｍｍ／分の速度で、蛍光体層から剥離し、剥離に要した強度を測定した。
【０１２３】
＜耐湿性の評価＞
上記と同様に作製した各サンプルを６５℃、９５％ＲＨの高湿度チャンバ内に５００時間保管した後、前記と同様の方法で剥離強度測定を行い、耐湿性の評価とした。
【０１２４】
＜相対輝度の評価＞
実施例及び比較例で得られた波長変換シートを１０ｃｍ角にカットし、青色バックライトユニット上に置き、超低輝度分光放射計ＳＲ−ＵＬ２（ＴＯＰＣＯＮ社製）を使用して初期輝度測定を行なった。各サンプルを８５℃の熱循環式オーブンに５００時間保管した後、同様の方法で輝度測定を行い、５００時間保管後の輝度を初期の輝度で割ることで相対輝度評価とした。
【０１２５】
以上の各サンプルの作製条件、及び評価結果を表１に示す。
【表１】
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【０１２６】
表１に示した結果から明らかなように、実施例１〜６波長変換シートは、初期、６５℃９５％５００ｈ後ともに良好な密着性を有することが確認できた。
【０１２７】
その他、以下のことが確認された。
１）実施例２では、ＰＡＡはＰＶＡよりも金属キレート化合物との反応が起こりにくいため、実施例1よりもやや剥離強度が低下した。
２）実施例３では、ＣＭＣはＰＶＡ、ＰＡＡよりも金属キレート化合物との反応が起こりにくいため、実施例１、実施例２よりもやや剥離強度が低下した。
３）実施例４では、金属キレート化合物が水酸基をもたないため、ＰＶＡと金属キレート化合物は分子間力による結合となり、実施例1よりも６５℃９５％５００ｈ後の剥離強度が劣った。しかし、シランカップリング剤が蛍光体層と結合するため、比較例５よりも６５℃９５％５００ｈ後の剥離強度は向上した。
４）実施例５では、ＺＣ−３００が水酸基をひとつしかもたないため架橋点が少なく、初期強度は実施例１よりも劣る。また、６５℃９５％５００ｈ後の剥離強度も劣るが、シランカップリング剤が蛍光体層と結合するため、比較例５よりも６５℃９５％５００ｈ後の剥離強度は向上した。
５）実施例６〜９では、実施例１、２同様に初期、６５℃９５％５００ｈ後の剥離強度は良好であった。
６）比較例１、２では、実施例１と比べ、水溶性樹脂を含まないため、プライマー層に柔軟性がなく固くなり、剥離強度が低下した。
７）比較例３、４では、比較例１、２から更に金属キレート化合物を含まないため、プライマー層が更に柔軟性がなく固くなり、剥離強度が低下した。
８）比較例５、６では、シランカップリング剤を含まないため、シランカップリング剤と蛍光体層との反応がなくなり、６５℃９５％５００ｈ後の剥離強度が低下し、輝度も低下した。
【符号の説明】
【０１２８】
１…第１のフィルム、２…第２のフィルム、３…第３のフィルム、４…プライマー層、５…接着層、６…マット層、７…蛍光体層、１１…第１の基材、２１…第２の基材、３１…第３の基材、１２，２２…アンカーコート層、１３，２３…無機薄膜層、１４，２４…ガスバリア性被覆層、１５，２５…バリア層、１００，２００，３００，４００，５００，６００…バリアフィルム、８００…波長変換シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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