(57)【要約】【課題】量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層の表面に積層して、この蛍光体層を保護する蛍光体保護フィルムであって、長期間の保存や使用によって剥離することのない蛍光体保護フィルムを提供すること。【解決手段】酸素バリア性と水蒸気バリア性とを有するバリアフィルム１とプライマー層３とを有し、このプライマー層が蛍光体層に接する面に配置されている蛍光体保護フィルムであって、前記プライマー層を、ガラス転移点０〜６０℃のポリウレタン樹脂を含む樹脂組成物で構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層の表面に積層して、この蛍光体層を保護する蛍光体保護フィルムであって、酸素バリア性と水蒸気バリア性とを有するバリアフィルムとプライマー層とを有し、このプライマー層が蛍光体層に接する面に配置されている蛍光体保護フィルムにおいて、
前記プライマー層が、ガラス転移点０〜６０℃のポリウレタン樹脂を含む樹脂組成物から成ることを特徴とする蛍光体保護フィルム。
【請求項２】
前記ポリウレタン樹脂がカルボキシル基を有していることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体保護フィルム。
【請求項３】
前記プライマー層が架橋剤を含有しており、この架橋剤で前記ポリウレタン樹脂が架橋されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の蛍光体保護フィルム。
【請求項４】
前記架橋剤がアジリジン、カルボジイミド又はオキサゾリンから成ることを特徴とする請求項３に記載の蛍光体保護フィルム。
【請求項５】
前記プライマー層の膜厚が０．５〜１０μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の蛍光体保護フィルム。
【請求項６】
前記バリアフィルムが樹脂基材とバリア層とを有し、
前記プライマー層が前記バリア層と接した状態で配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の蛍光体保護フィルム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の蛍光体保護フィルムと量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層とを備え、
前記蛍光体保護フィルムは、前記プライマー層が前記蛍光体層と接した状態で配置されていることを特徴とする波長変換シート。
【請求項８】
量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層が、一対の請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光ユニット用保護フィルムで挟まれた構造を有し、
前記蛍光体層は、波長変換機能を有する層であり、
一対の前記蛍光体保護フィルムは、それぞれの前記プライマー層が前記蛍光体層と接した状態で配置されていることを特徴とする波長変換シート。
【請求項９】
請求項７又は８に記載の波長変換シートと光源と導光板とを有する発光ユニットであって、光源から発生した光が導光板を通って波長変換シートの一方の面に入射するように配置されていることを特徴とする発光ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光体保護フィルム、波長変換シート及び発光ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイのバックライトユニット及びエレクトロルミネッセンス発光ユニット等の発光ユニットには、ＬＥＤから発生したレーザー光を蛍光体に入射させ、そのレーザー光の波長を変化させるものがある。波長の変化によってその色彩が変化するから、さまざまな波長、すなわち、さまざまな色彩に変化した光を表示光として、カラーの画面を表示することができる。
【０００３】
ところで、この蛍光体は酸素又は水蒸気等と接触して長時間が経過することにより性能が低下することがある。このような性能の低下を防ぐため、蛍光体を含む蛍光体層に保護フィルムの両面にバリアフィルムを貼り合わせる技術が提案されている（特許文献１，２参照）。
【０００４】
特許文献１に記載の技術においては、量子ドットを蛍光体として、この蛍光体をアクリル樹脂とエポキシ樹脂に分散して蛍光体層を構成し、この両面にバリアフィルムを貼り合わせることにより、蛍光体の性能低下を防止している。
【０００５】
しかしながら、量子ドットは無機物であり、このため、この量子ドットを分散した蛍光体層はバリアフィルムとの密着性が不十分で、長期間の保存や使用によって剥離するおそれがあった。また、蛍光体層は長期間の保存や使用で架橋や硬化が進み、収縮するため、この収縮を原因としてバリアフィルムから剥離することもあった。
【０００６】
また、特許文献２に記載の技術においては、バリアフィルムにプライマー層を設けて保護フィルムとし、しかも、このプライマー層としてシランカップリング剤を使用する。周知のようにシランカップリング剤は有機物及び無機物の両者と強い密着力で接着する。このため、この保護フィルムは、量子ドットを分散した蛍光体層と強く密着することができる。しかし、この技術によっても、蛍光体層の収縮に起因する剥離を防止することができず、このため、長期間の保存や使用によって剥離するおそれを残していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２０１４／１１３５６２号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２０１６／１４０３４０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層の表面に積層して、この蛍光体層を保護する蛍光体保護フィルムであって、長期間の保存や使用によって剥離することのない蛍光体保護フィルムを提供することを目的とする。
【０００９】
また、併せて、本発明は、この蛍光体保護フィルムを使用した波長変換シートと発光ユニットとを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち、請求項１に記載の発明は、量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層の表
面に積層して、この蛍光体層を保護する蛍光体保護フィルムであって、酸素バリア性と水蒸気バリア性とを有するバリアフィルムとプライマー層とを有し、このプライマー層が蛍光体層に接する面に配置されている蛍光体保護フィルムにおいて、
前記プライマー層が、ガラス転移点０〜６０℃のポリウレタン樹脂を含む樹脂組成物から成ることを特徴とする蛍光体保護フィルムである。
【００１１】
次に、請求項２に記載の発明は、前記ポリウレタン樹脂がカルボキシル基を有していることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体保護フィルムである。
【００１２】
次に、請求項３に記載の発明は、前記プライマー層が架橋剤を含有しており、この架橋剤で前記ポリウレタン樹脂が架橋されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の蛍光体保護フィルムである。
【００１３】
次に、請求項４に記載の発明は、前記架橋剤がアジリジン、カルボジイミド又はオキサゾリンから成ることを特徴とする請求項３に記載の蛍光体保護フィルムである。
【００１４】
次に、請求項５に記載の発明は、前記プライマー層の膜厚が０．５〜１０μｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の蛍光体保護フィルムである。
【００１５】
次に、請求項６に記載の発明は、前記バリアフィルムが樹脂基材とバリア層とを有し、
前記プライマー層が前記バリア層と接した状態で配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の蛍光体保護フィルムである。
【００１６】
次に、請求項７に記載の発明は請求項１〜６のいずれか１項に記載の蛍光体保護フィルムと量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層とを備え、
前記蛍光体保護フィルムは、前記プライマー層が前記蛍光体層と接した状態で配置されていることを特徴とする波長変換シートである。
【００１７】
次に、請求項８に記載の発明は、量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層が、一対の請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光ユニット用保護フィルムで挟まれた構造を有し、
前記蛍光体層は、波長変換機能を有する層であり、
一対の前記蛍光体保護フィルムは、それぞれの前記プライマー層が前記蛍光体層と接した状態で配置されていることを特徴とする波長変換シートである。
【００１８】
次に、請求項９に記載の発明は、請求項７又は８に記載の波長変換シートと光源と導光板とを有する発光ユニットであって、光源から発生した光が導光板を通って波長変換シートの一方の面に入射するように配置されていることを特徴とする発光ユニットである。
【発明の効果】
【００１９】
後述する実施例から分かるように、本発明の蛍光体保護フィルムを使用して、量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層に貼り合わせたとき、高温高湿度の条件下においても、強い密着力を維持する。このため、長期間の保存や使用においても、両者が剥離し難く密着することが理解できるのである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は本発明の蛍光体保護フィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【図２】図２は本発明の蛍光体保護フィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【図３】図３は本発明の蛍光体保護フィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【図４】図４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５】図５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６】図６は発光ユニットの具体例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［蛍光体保護フィルム］
本発明に係る蛍光体保護フィルムは、量子ドットを蛍光体として含有する蛍光体層の表面に積層して、この蛍光体層を酸素ガスや水蒸気から保護するものである。この保護フィルムは、その層構成中に、少なくとも、バリアフィルムとプライマー層とを有して構成される必要がある。なお、この保護フィルムは、その層構成中に、前記バリアフィルムに加えて、その他のフィルムを有していてもよい。このため、以下、前記バリアフィルムを「第１のフィルム」、その他のフィルムを「第２のフィルム」と呼ぶ。
【００２２】
次に、図面を参照して、本発明の保護フィルムを説明する。図１〜図３は、本発明の発光ユニット用保護フィルムの一実施形態を示す模式断面図である。
【００２３】
図１に示す保護フィルム１００は、第１のフィルム１と、プライマー層３と、マット層５とを備える。ここで、第１のフィルム１は、樹脂基材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。保護フィルム１００において、プライマー層３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５は、第１のフィルム１の樹脂基材１１側の表面上に、樹脂基材１１と接した状態で配置されている。
【００２４】
図２に示す保護フィルム２００は、第１のフィルム１と、接着層４を介して第１のフィルム１と貼り合わせられた第２のフィルム２と、プライマー層３と、マット層５とを備える。ここで、第１のフィルム１は、樹脂基材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。また、第２のフィルム２は、樹脂基材２１で構成されている。第２のフィルム２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、接着層４を介して貼り合わせられている。保護フィルム２００において、プライマー層３は、第１のフィルム１の樹脂基材１１側の表面上に、樹脂基材１１と接した状態で配置されており、マット層５は、第２のフィルム２の表面上に、第２のフィルム２と接した状態で配置されている。
【００２５】
図３に示す保護フィルム３００は、第１のフィルム１と、接着層４を介して第１のフィルム１と貼り合わせられた第２のフィルム２と、プライマー層３と、マット層５とを備える。ここで、第１のフィルム１は、樹脂基材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。また、第２のフィルム２は、樹脂基材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、同一の構成であってもよく、異なる構成であってもよい。第１のフィルム１と第２のフィルムとは、それぞれのガスバリア性被覆層１４，２４が対向するように接着層４を介して貼り合わせられている。保護フィルム３００において、プライマー層３は、第１のフィルム１の樹脂基材１１側の表面上に、樹脂基材１１と接した状態で配置されており、マット層５は、第２のフィルム２の樹脂基材２１側の表面上に、樹脂基材２１と接した状態で配置されている。
【００２６】
以下、各層について詳細に説明する。
【００２７】
（樹脂基材）
樹脂基材１１，２１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
樹脂基材１１，２１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い。
【００２８】
（アンカーコート層）
アンカーコート層１２，２２は、樹脂基材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、アクリル樹脂等から選択された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樹脂基材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。
【００３１】
（バリア層）
バリア層１５，２５は、水蒸気バリア性及び酸素バリア性を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１〜３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。
【００３２】
（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、又はＰＥＣＶＤ法であることが好ましい。
【００３３】
真空成膜では通常、金属、或いは、珪素等の酸化物、窒化物又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、又はそれらの酸化物（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。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。
【００３４】
（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。
【００３５】
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。
【００３６】
ガスバリア性被覆層１４，２４を大気中で形成する場合、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。
【００３７】
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。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。ガスバリア性被覆層１４，２４の厚さが２０００ｎｍ以下であると、割れ又はカールを抑制できる傾向がある。
【００３８】
（第１のフィルム）
本実施形態において、第１のフィルム１は、樹脂基材１１とアンカーコート層１２と無機薄膜層１３とガスバリア性被覆層１４とで構成される。また、第１のフィルム１は、水蒸気透過度が０．５ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であり且つ酸素透過度が０．５ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であるものである。第１のフィルム１の水蒸気透過度が０．５ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であり且つ酸素透過度が０．５ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であると、十分なバリア性が得られ、発光ユニットにおいて長期間にわたって発光効率を維持することが可能となる。同様の観点から、第１のフィルム１の水蒸気透過度は０．１ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることが好ましく、酸素透過度は０．２ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが好ましい。
【００３９】
第１のフィルム１の水蒸気透過度は、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として測定することができる。水蒸気透過率測定装置としては特に限定されないが、例えば、ＭＯＣＯＮ社製のＰｅｒｍａｔｒａｎ（商品名）を用いることができる。また、第１のフィルム１の酸素透過度は、ＪＩＳ  Ｋ７１２６−２に準じたクーロメトリック法により、酸素透過率測定装置を用い、３０℃、７０ＲＨ％の条件下にて測定することができる。酸素透過率測定装置としては特に限定されないが、例えば、ＭＯＣＯＮ社製のＯＸＴＡＲＮ（商品名）を用いることができる。
【００４０】
（第２のフィルム）
本実施形態において、第２のフィルム２は、図２に示すように樹脂基材２１のみで構成されてもよく、図３に示すように樹脂基材２１とアンカーコート層２２と無機薄膜層２３とガスバリア性被覆層２４とで構成されてもよい。また、第２のフィルム２は、水蒸気透過度が５０ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることが好ましい。第２のフィルム２の水蒸気透過度が５０ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であると、保護フィルムの水蒸気バリア性がより向上し、発光ユニットにおいて長期間にわたって発光効率をより高水準で維持することが可能となる。特に、第２のフィルム２が樹脂基材２１とバリア層２５とを備える場合、水蒸気透過度は０．５ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることが好ましく、０．１ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）以下であることがより好ましい。また、第２のフィルム２が樹脂基材２１とバリア層２５とを備える場合、酸素透過度は０．５ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが好ましく、０．２ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることがより好ましい。第２のフィルム２の水蒸気透過度及び酸素透過度は、第１のフィルム１と同様の方法で測定することができる。
【００４１】
（接着層）
接着層４は、図１〜３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。接着層４としては、高分子フィルム用の接着剤又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４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又は粘着剤が挙げられる。
【００４２】
また、接着層４を介して第１のフィルム１と第２のフィルム２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。
【００４３】
（プライマー層）
プライマー層３は、保護フィルムと蛍光体層との密着性を向上させ、長期間にわたって外観不良の発生を抑制し且つ優れた発光効率を維持するために設けられる層である。プライマー層３は、保護フィルムにおける第１のフィルム１上に設けられる。プライマー層３は、ガラス転移点Ｔｇが０〜６０℃のポリウレタン樹脂を含む樹脂組成物で構成されている必要がある。プライマー層３にポリウレタン樹脂を使用することにより、第１のフィルム１と蛍光体層との密着性を高めることができる。ポリウレタン樹脂の持つウレタン骨格がこれら第１のフィルム１や蛍光体層との親和性に優れるためと考えられる。
【００４４】
なお、Ｔｇが０℃より低いと、樹脂としての柔らかさは得られるが、プライマー層３の凝集力が低下して、第１のフィルム１と蛍光体層との密着性を低下させる結果となる。また、長期間の保存や使用によってプライマー層３の劣化が進行し、密着強度が低下する。他方、Ｔｇが６０℃より高いと、蛍光体層の収縮で発生した内部応力をプライマー層３が吸収できず、このため、密着力が低下する。
【００４５】
なお、このポリウレタン樹脂はカルボキシル基を有する水溶性ポリウレタン樹脂であることが望ましい。ポリウレタン樹脂がカルボキシル基を有していることで、プライマー層３と第１のフィルム１との密着性が増大する。また、一般に、蛍光体層は量子ドットを樹脂材料に分散して構成されるもので、この樹脂材料としてエポキシ系樹脂が使用されることが多いが、ポリウレタン樹脂のカルボキシル基はエポキシ系樹脂のグリシジルエーテル基と化学結合し、このため、蛍光体層との密着性も向上する。また、これに加えて、水溶性ポリウレタン樹脂を使用すると有機溶剤を使用する必要がないので、環境に配慮した製造工程を採用することができる。
【００４６】
Ｔｇが０〜６０℃の範囲にあり、カルボキシル基を有する水溶性ポリウレタン樹脂としては、第一工業製薬（株）から市販されているスーパーフレックス１５０ＨＳ（Ｔｇ：１０℃）、スーパーフレックス８３０ＨＳ（Ｔｇ：４５℃）、スーパーフレックス１７０（Ｔｇ：５５℃）等を例示することができる。
【００４７】
また、プライマー層３中のこのポリウレタン樹脂は架橋されていることが望ましい。カルボキシル基を有するポリウレタンを架橋する架橋剤としては、アジリジン、カルボジイミド、オキサゾリン等を使用することができる。これらの架橋剤はポリウレタン樹脂のカルボキシル基と速やかに反応して架橋構造を形成する。また、これらの架橋剤を使用することにより、ポリウレタン樹脂のエーテル部やエステル部が加水分解してカルボキシル基が発生した場合にも、このカルボキシル基と未反応の架橋剤とが反応して、プライマー層３の劣化を防止できる。
【００４８】
なお、アジリジンは日本触媒（株）から「ケミタイトＰＺ−３３」の名称で市販されている。また、カルボジイミドは、日清紡ケミカル株式会社から「カルボジライトＥ−０５
」、「カルボジライトＶ−０２」あるいは「カルボジライトＶ−０２−Ｌ２」の名称で市販されている。また、オキサゾリンとしては、日本触媒（株）の「エポクロスＷＳ」を例示できる。
【００４９】
プライマー層３は、ポリウレタン樹脂あるいはこれに架橋剤を配合してコーティング液とし、塗布することに形成することができる。このコーティング液の溶剤は水でよい。また、プライマー層３の膜厚は０．５〜１０μｍであることが好ましい。０．５μｍ未満の場合には、蛍光体層の収縮に伴う内部応力を十分緩和することができず、十分な密着強度を得ることができない。また、１０μｍより厚い場合には、蛍光体層と第１のフィルムとの間が広くなり、プライマー層３を通って水分や酸素が蛍光体層に浸入し易くなり、この結果、蛍光体層の発光特性が進行し易くなる。
【００５０】
（マット層）
マット層５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、保護フィルムのプライマー層３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５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５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。
【００５１】
マット層５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５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５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５を保護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、長寿命の発光ユニットを得ることが可能となる。
【００５２】
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、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、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。
【００５３】
マット層５は、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又は第２のフィルム２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。マット層５の厚さは、０．１〜２０μｍであることが好ましい。
【００５４】
［波長変換シート］
本実施形態の波長変換シートは、上記本実施形態の保護フィルムと、エポキシ樹脂を含有する蛍光体層と、を備え、上記保護フィルムは、上記プライマー層が上記蛍光体層と接した状態で配置されているものである。また、本実施形態の波長変換シートは、エポキシ樹脂を含有する蛍光体層が、一対の上記本実施形態の蛍光体保護フィルムで挟まれた構造を有し、上記蛍光体層は、波長変換機能を有する層であり、一対の上記蛍光体保護フィルム保護フィルムは、それぞれの上記プライマー層が上記蛍光体層と接した状態で配置されているものであってもよい。
【００５５】
図４及び図５は、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４に示す波長変換シート４００は、第１のフィルム１、接着層４を介して第１のフィルム１と貼り合
わせられた第２のフィルム２、プライマー層３、及びマット層５を備える保護フィルムと、保護フィルムのプライマー層３上に設けられた蛍光体層６とを備えている。図５に示す発光ユニット５００は、第１のフィルム１、接着層４を介して第１のフィルム１と貼り合わせられた第２のフィルム２、プライマー層３、及びマット層５を備える一対の保護フィルムと、一対の保護フィルムにおける一対のプライマー層３の間に設けられた蛍光体層６とを備えている。
【００５６】
（蛍光体層）
蛍光体層６は外部からのエネルギーを光に変換して発光する層であり、電界の印加や励起光の入射によって発光を生じるものを言う。蛍光体層６は、少なくとも１種類以上の蛍光体（図示せず）を含む。また、蛍光体層６はエポキシ樹脂を含有する。蛍光体層６がエポキシ樹脂を含有することで、プライマー層３との優れた密着性を得ることができる。
【００５７】
この蛍光体としては量子ドットと呼ばれるナノサイズの半導体である必要がある。この量子ドットは、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ている。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ＣｄＳｅ、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。
【００５８】
量子ドットは、封止のための樹脂材料に分散される。樹脂材料としては、その代表例として、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂等の樹脂等が挙げられる。
【００５９】
蛍光体層６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保護フィルムのプライマー層３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枚の保護フィルムをプライマー層３が蛍光体層６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。塗膜の硬化は、特に限定されないが、例えば、１５〜１００℃で１０分〜２４時間の条件で硬化させることができる。
【００６０】
図５に示した波長変換シート５００は、蛍光体層６を上述した量子ドットを含む波長変換機能を有する量子ドット層としたものである。
【００６１】
［発光ユニット］
次に、この波長変換シート４００，５００は発光ユニット６００の部品として使用することができる。
【００６２】
発光ユニット６００は、図６に示すように、光源９と、導光板７と、波長変換シートとを備える。詳細には、発光ユニット６００は、一方の蛍光体保護フィルム１００側の表面上に導光板７及び反射板８がこの順で配置され、光源９は導光板７の側方に配置される。導光板７の厚さは、例えば、１００〜１０００μｍである。
【００６３】
導光板７及び反射板８は、光源９から照射された光を効率的に反射し、蛍光体層６へと導くものである。導光板７としては、例えば、アクリル、ポリカーボネート、及びシクロオレフィンフィルム等が使用される。光源９には、例えば、青色発光ダイオード素子が複
数個設けられている。この発光ダイオード素子は、紫色発光ダイオード、又は更に低波長の発光ダイオードであってもよい。光源９から照射された光は、導光板７に入射した後、反射及び屈折等を伴って蛍光体層６に入射する。
【００６４】
蛍光体層６を通過した光は、蛍光体層６を通過する前の光に蛍光体層６で発生した黄色光が混ざることで、白色光となる。蛍光体層６は、酸素又は水蒸気等と接触して長時間が経過することにより性能が低下することがあることから、図１〜３に示すように、蛍光体保護フィルム１００によって保護されている。
【００６５】
以上、本発明の蛍光体保護フィルム、波長変換シート及び発光ユニット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。
【００６６】
例えば、図１〜３に示した保護フィルムにおいて、マット層５及びアンカーコート層１２，２２は設けなくてもよい。
【００６７】
また、図１〜３に示した保護フィルムでは、バリア層１５，２５が無機薄膜層１３，２３及びガスバリア性被覆層１４，２４の２層が積層された構造である場合を示したが、いずれか１層のみの構造であってもよく、３層以上が積層された構造であってもよい。３層以上が積層された構造は、例えば、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構造とすることができる。
【００６８】
また、図１〜３に示した保護フィルムにおいて、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。例えば、図１において、樹脂基材１１上にプライマー層３が配置され、ガスバリア性被覆層１４上にマット層５が配置されていてもよい。また、図２及び図３において、ガスバリア性被覆層１４上にプライマー層３が配置され、樹脂基材１１上に接着層４が配置されていてもよい。更に、図３において、ガスバリア性被覆層２４上にマット層５が配置され、樹脂基材２１上に接着層４が配置されていてもよい。
【００６９】
また、保護フィルムは、第１のフィルム及び第２のフィルムに加えて、それらと同様の構成を有する１以上のフィルムを更に有していてもよい。
【００７０】
また、図５に示した波長変換シート５００において、蛍光体層６を挟む一対の保護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５は、必ずしも波長変換シート５００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】
【００７１】
（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。
【００７２】
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。第１のフィルムの水蒸気透過度は０．１ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）、酸素透過度は０．１５ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）であった。
【００７３】
第１のフィルムのガスバリア性被覆層上に、接着剤（主剤：タケラックＡ５２５、硬化剤：タケネートＡ５０、三井化学（株）製）を塗布して接着層とし、第２のフィルムとして二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：ＦＥ２００１、厚さ：２５μｍ、フタムラ化学株式会社製、水蒸気透過度２５ｇ／（ｍ２・ｄａｙ）、酸素透過度６０ｃｃ／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ））のコロナ放電処理された面を貼り合わせ、４０℃で２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。
【００７４】
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（樹脂基材）上に、次の方法によりプライマー層を形成した。
【００７５】
このプライマー層に使用した材料は次のとおりである。
ポリウレタン樹脂‥第一工業製薬（株）製スーパーフレックス１５０ＨＳ（Ｔｇ：１０℃）。
界面活性剤‥日信化学（株）製オルフィンＥ１００４。
溶剤‥水。
【００７６】
そして、まず、これら各材料を混合して、コーティング液を調製した。なお、ポリウレタン樹脂が２０質量％と成るように水を配合した。界面活性剤は、その濃度が０．５質量％となるように配合した。
【００７７】
そして、このコーティング液を前記積層フィルムの第１のフィルムの上に塗布乾燥してプライマー層を形成することにより、蛍光体保護フィルムを製造した。なお、塗布方法はバーコーティングである。また、プライマー層の膜厚は４μｍとした。乾燥は、バッチオーブンを使用して行った。乾燥条件は１００℃、６０秒である。
【００７８】
次に、この蛍光体保護フィルムを２枚使用して、波長変換シートを製造した。
【００７９】
すなわち、この２枚の蛍光体保護フィルムのうち、一方のフィルムに、コアがセレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）、シェルが硫化亜鉛（ＺｎＳ）、粒子径６ｎｍの量子ドット蛍光体が熱硬化型エポキシ樹脂に分散した材料を滴下し、そこに、もう一方の保護フィルムのプライマー層を貼り合わせた。
【００８０】
室温で２４時間放置して上記熱硬化型エポキシ樹脂を硬化させ、波長変換機能を有する蛍光体層を形成して、波長変換シートを製造した。このとき、蛍光体層の厚みは１００μｍで
あった。
【００８１】
（実施例２）
プライマー層の材料として、次の化合物を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。
ポリウレタン樹脂‥第一工業製薬（株）製スーパーフレックス１５０ＨＳ（Ｔｇ：１０℃）。
架橋剤‥日清紡ケミカル（株）製カルボジライトＶ−０２−Ｌ２。
界面活性剤‥日信化学（株）製オルフィンＥ１００４。
溶剤‥水。
【００８２】
なお、ポリウレタン樹脂と架橋剤とは、ポリウレタン樹脂のカルボキシル基と架橋剤とが一等量となるように配合した。また、これらポリウレタン樹脂と架橋剤との合計が２０質量％と成るように水を配合した。界面活性剤の配合量は０．５質量％である。
【００８３】
（実施例３）
プライマー層の材料として、次の化合物を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。
ポリウレタン樹脂‥第一工業製薬（株）製スーパーフレックス１５０ＨＳ（Ｔｇ：１０℃）。
架橋剤‥日本触媒（株）製エポクロスＷＳ−７００。
界面活性剤‥日信化学（株）製オルフィンＥ１００４。
溶剤‥水。
【００８４】
なお、ポリウレタン樹脂と架橋剤とは、ポリウレタン樹脂のカルボキシル基と架橋剤とが一等量となるように配合した。また、これらポリウレタン樹脂と架橋剤との合計が２０質量％と成るように水を配合した。界面活性剤の配合量は０．５質量％である。
【００８５】
（実施例４）
プライマー層の材料として、次の化合物を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。
ポリウレタン樹脂‥第一工業製薬（株）製スーパーフレックス８３０ＨＳ（Ｔｇ：４５℃）。
架橋剤‥日清紡ケミカル（株）製カルボジライトＶ−０２−Ｌ２。
界面活性剤‥日信化学（株）製オルフィンＥ１００４。
溶剤‥水。
【００８６】
なお、ポリウレタン樹脂と架橋剤とは、ポリウレタン樹脂のカルボキシル基と架橋剤とが一等量となるように配合した。また、これらポリウレタン樹脂と架橋剤との合計が２０質量％と成るように水を配合した。界面活性剤の配合量は０．５質量％である。
【００８７】
（実施例５）
ポリウレタン樹脂として、第一工業製薬（株）製スーパーフレックス１７０（Ｔｇ：５５℃）を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。
【００８８】
（実施例６）
プライマー層の材料として、次の化合物を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。
ポリウレタン樹脂‥第一工業製薬（株）製スーパーフレックス１７０（Ｔｇ：５５℃）。架橋剤‥日清紡ケミカル（株）製カルボジライトＶ−０２−Ｌ２。
界面活性剤‥日信化学（株）製オルフィンＥ１００４。
溶剤‥水。
【００８９】
なお、ポリウレタン樹脂と架橋剤とは、ポリウレタン樹脂のカルボキシル基と架橋剤とが一等量となるように配合した。また、これらポリウレタン樹脂と架橋剤との合計が２０質量％と成るように水を配合した。界面活性剤の配合量は０．５質量％である。
【００９０】
（比較例１）
ポリウレタン樹脂として、第一工業製薬（株）製スーパーフレックス４２０ＨＳ（Ｔｇ：−１５℃）を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。
【００９１】
（比較例２）
プライマー層の材料として、次の化合物を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。
ポリウレタン樹脂‥第一工業製薬（株）製スーパーフレックス４２０ＨＳ（Ｔｇ：−１５℃）。
架橋剤‥日清紡ケミカル（株）製カルボジライトＶ−０２−Ｌ２。
界面活性剤‥日信化学（株）製オルフィンＥ１００４。
溶剤‥水。
【００９２】
なお、ポリウレタン樹脂と架橋剤とは、ポリウレタン樹脂のカルボキシル基と架橋剤とが一等量となるように配合した。また、これらポリウレタン樹脂と架橋剤との合計が２０質量％と成るように水を配合した。界面活性剤の配合量は０．５質量％である。
【００９３】
（比較例３）
ポリウレタン樹脂として、第一工業製薬（株）製スーパーフレックス１３０（Ｔｇ：８５℃）を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。
【００９４】
（比較例４）
ポリウレタン樹脂の代わりに、水性アクリル樹脂（三井化学（株）製ホンロンＸＨＳ−５０，Ｔｇ：３０℃）を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。
【００９５】
（比較例５）
ポリウレタン樹脂として、スーパーフレックス１５０ＨＳの代わりに、荒川化学（株）製ユリアーノＫＬ−４２４を使用した外は、実施例１と同様に蛍光体保護フィルム及び波長変換シートを製造した。なお、このユリアーノＫＬ−４２４は、カルボキシル基を持たない親油性のポリウレタン樹脂で、Ｔｇは３５℃である。
【００９６】
（密着力の評価）
各実施例及び比較例の波長変換シートを１ｃｍ幅の短冊状に切断して試験片とし、この試験片の蛍光体保護フィルムと蛍光体層との間の剥離強度を測定して、密着力を評価した。剥離強度の測定は引張り試験機を使用して行った。引張り速度は３００ｍｍ／分である。
【００９７】
（長期保存性の評価）
各実施例の波長変換シートを６５℃、９５％ＲＨの高温高湿度雰囲気に５００時間保存した後、同様に蛍光体保護フィルムと蛍光体層との間の剥離強度を測定した。
【００９８】
また、併せて、その端部にＬＥＤ光を照射して、発光状態の劣化の有無及び劣化した部位の端部からの長さを目視によって確認した。
【００９９】
なお、比較例１〜４の波長変換シートについては、保存前の剥離強度が小さいため、この長期保存性の評価は行っていない。
【０１００】
この結果を表１に示す。
【０１０１】
【表１】
2019066759.tif 000003
【０１０２】
（考察）
この結果から次のことが理解できる。
【０１０３】
すなわち、まず、Ｔｇが０〜６０℃のポリウレタン樹脂を使用した実施例１〜６では初期の剥離強度が大きく、また、保存後の剥離強度も大きい。これに対し、Ｔｇが０℃未満のポリウレタン樹脂を使用した比較例１〜２、Ｔｇが６０℃より高いポリウレタン樹脂を使用した比較例１においては、その初期の剥離強度が小さい。このため、Ｔｇが０〜６０℃のポリウレタン樹脂を使用した実施例１〜８では、長期間の保存や使用の後にも、高い密着力を有していることが理解できる。
【０１０４】
なお、比較例５から、Ｔｇが０〜６０℃の範囲にあるポリウレタン樹脂であっても、カルボキシル基を持たないポリウレタン樹脂を使用した場合には、長期間の保存によって剥離強度が低下する。
【０１０５】
次に、架橋剤で架橋した実施例２〜４，６と、架橋剤を使用していない実施例１，５とを比較すると、架橋剤で架橋した場合（実施例２〜４，６）には使用していない場合（実施例１，５）に比較して初期の剥離強度が大きく、また、長期保存した場合にも、その剥離強度が低下しない。このため、架橋剤で架橋することにより、その高い密着力を長期間に渡って維持できることが理解できる。
【符号の説明】
【０１０６】
１‥第１のフィルム、２‥第２のフィルム、３‥プライマー層、４‥接着層、５‥マット層、６‥蛍光体層、１１，２１‥樹脂基材、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、７‥導光板、８‥反射板、９‥導光板、１００，２００，３００‥蛍光体保護フィルム、４００，５００‥波長変換シート、６００‥発光ユニット
【図１】
2019066759.tif 000004
【図２】
2019066759.tif 000005
【図３】
2019066759.tif 000006
【図４】
2019066759.tif 000007
【図５】
2019066759.tif 000008
【図６】
2019066759.tif 000009