El用光提取薄膜、el用光提取薄膜的制造方法以及面發(fā)光體的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及化用光提取薄膜、化用光提取薄膜的制造方法W及面發(fā)光體。
[0002] 本申請基于2013年6月12日在日本提出的特愿2013-123456號專利申請主張優(yōu)先 權,此處引用其內(nèi)容。
【背景技術】
[0003] 面發(fā)光體中,有機化(有機電致)發(fā)光元件有望用于代替平板顯示器、日光燈等的 二代照明。
[0004] 有機化發(fā)光元件的結構從構成發(fā)光層的有機薄膜僅由兩個電極夾持的簡單結構 到含有發(fā)光層且有機薄膜多層化的結構,多種多樣。后者的多層化結構可W例舉在設置于 玻璃基板上的陽極上層疊空穴輸送層、發(fā)光層、電子輸送層、陰極的結構。夾持在陽極和陰 極之間的層均由有機薄膜構成,各有機薄膜的厚度非常薄,為數(shù)十nm。
[0005] 有機發(fā)光元件是薄膜的層疊體,由各薄膜材料的折射率之差決定薄膜間的光的 全反射角?,F(xiàn)狀是,發(fā)光層中產(chǎn)生的光的約80%被封閉在有機化發(fā)光元件內(nèi)部,不能被提取 至外部。具體而言,如果設玻璃基板的折射率為1.5、空氣層的折射率為1.0,則臨界角Θ。為 41.8°,入射角比該臨界角Θ。小的的光從玻璃基板射出到空氣層,但入射角大于該臨界角0C 的光則全反射而被封閉在玻璃基板內(nèi)部。因此,需要將封閉在有機化發(fā)光元件表面的玻璃 基板內(nèi)部的光提取到玻璃基板外部,即,需要提高光提取效率。
[0006] 此外,關于進行各向同性發(fā)光的有機化發(fā)光元件,要求在提高光提取效率的同時, 來自有機化發(fā)光元件的出射光波長的出射角度依賴性小。即,來自發(fā)光層的出射光通過玻 璃基板從玻璃基板射出光時,波長引起的出射角度的差異小,換言之,來自玻璃基板的出射 光分布中波長依賴性盡可能少。
[0007] 為解決上述課題,專利文獻1提出由粒子隨著靠近光出射面?zhèn)榷黾拥臄U散層W 及含有粒子的凹凸結構層構成的透鏡片。
[000引現(xiàn)有技術文獻
[0009] 專利文獻
[0010] 專利文獻1:日本國專利第5157294號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 發(fā)明要解決的課題
[0012] 但是,專利文獻1中記載的透鏡片中,雖然面發(fā)光體的出射光波長的出射角度依賴 性得到抑制,但是面發(fā)光體的光提取效率差。此外,粒子隨著靠近光出射面?zhèn)榷黾拥鹊臄U 散層中的粒子的分布不均,在制造工藝上困難,透鏡片的生產(chǎn)率差。
[0013] 因此,本發(fā)明的目的在于提供兼顧提高面發(fā)光體的光提取效率和抑制面發(fā)光體的 出射光波長的出射角度依賴性的化用光提取薄膜、生產(chǎn)率優(yōu)異的化用光提取薄膜的制造方 法、W及兼顧提高光提取效率和抑制出射光波長的出射角度依賴性的面發(fā)光體。
[0014] 解決技術課題的方法
[0015] 本發(fā)明提供用于解決上述課題的化用光提取薄膜、化用光提取薄膜的制造方法W 及面發(fā)光體,包括W下記載的方式。
[0016] (1) 一種化用光提取薄膜,是包含擴散層W及凹凸結構層的化用光提取薄膜,其特 征在于,所述擴散層包含第1光擴散微粒,所述凹凸結構層根據(jù)需要包含第2光擴散微粒,所 述化用光提取薄膜滿足下式(1),
[0017] Px-Py^質量% (1)
[0018] (Px表示所述第1光擴散微粒相對于所述擴散層總質量的含有率,Py表示所述第2 光擴散微粒相對于所述凹凸結構層總質量的含有率。)
[0019] (2)如(1)所述的化用光提取薄膜,所述化用光提取薄膜還包含基材,所述基材上 依序具有所述擴散層、所述凹凸結構層。
[0020] (3)如(1)或(2)所述的化用光提取薄膜,所述第1光擴散微粒相對于所述擴散層總 質量的含有率Px為10質量% W上。
[0021] (4)如(1)~(3)中任一項所述的化用光提取薄膜,所述擴散層含有第1樹脂,所述 擴散層中含有的所述第1光擴散微粒在所述第1樹脂中均勻分散。
[0022] (5)如(4)所述的化用光提取薄膜,所述第1樹脂的折射率Rxm與所述擴散層中含有 的所述第1光擴散微粒的折射率Rxp之差為0.05~0.30。
[0023] (6)如(4)或(5)中任一項所述的化用光提取薄膜,所述第1樹脂的折射率Rxm與所 述擴散層中含有的所述第1光擴散微粒的折射率Rxp之差為0.15~0.30。
[0024] (7)如(1)~(6)中任一項所述的化用光提取薄膜,所述擴散層的厚度為1皿~50μ ΓΠ 〇
[0025] (8)如(1)~(7)中任一項所述的化用光提取薄膜,所述第2光擴散微粒相對于所述 凹凸結構層總質量的含有率巧為20質量% W下。
[0026] (9)如(1)~(8)中任一項所述的化用光提取薄膜,所述凹凸結構層中實質上不含 所述第2光擴散微粒。
[0027] (10)如(1)~(9)中任一項所述的化用光提取薄膜,所述凹凸結構層含有第2樹脂, 所述第2樹脂的折射率Rym為1.40~1.80。
[002引(11)如(10)所述的化用光提取薄膜,所述第2樹脂的折射率Rym為1.55~1.80。
[0029] (12)-種面發(fā)光體,含有(1)~(11)中任一項所述的化用光提取薄膜W及化發(fā)光 元件。
[0030] (13)如(12)所述的面發(fā)光體,所述面發(fā)光體的色度變化量Au'v'為0.01 W下。
[0031] (14化L用光提取薄膜的制造方法,在擴散片和具有凹凸結構的轉印部的模具之間 供給活性能量射線固化樹脂組合物,向所述活性能量射線固化樹脂組合物照射活性能量射 線。
[0032] 發(fā)明效果
[0033] 通過本發(fā)明的化用光提取薄膜,可W獲得光提取效率優(yōu)異、抑制出射光波長的出 射角度依賴性的面發(fā)光體。此外,本發(fā)明的化用光提取薄膜的制造方法,生產(chǎn)率優(yōu)異,可W 通過獲得的化用光提取薄膜,得到光提取效率優(yōu)異、抑制出射光波長的出射角度依賴性的 面發(fā)光體。此外,本發(fā)明的面發(fā)光體,光提取效率優(yōu)異,可W抑制出射光波長的出射角度依 賴性。
【附圖說明】
[0034] 圖1是表示本發(fā)明的化用光提取薄膜的截面的一例的示意圖。
[0035] 圖2A是從光學薄膜的上方看到的本發(fā)明的化用光提取薄膜的凹凸結構的配置例 的示意圖。
[0036] 圖2B是從光學薄膜的上方看到的本發(fā)明的化用光提取薄膜的凹凸結構的配置例 的示意圖。
[0037] 圖2B是從光學薄膜的上方看到的本發(fā)明的化用光提取薄膜的凹凸結構的配置例 的示意圖。
[0038] 圖2C是從光學薄膜的上方看到的本發(fā)明的化用光提取薄膜的凹凸結構的配置例 的示意圖。
[0039] 圖2D是從光學薄膜的上方看到的本發(fā)明的化用光提取薄膜的凹凸結構的配置例 的示意圖。
[0040] 圖2E是從光學薄膜的上方看到的本發(fā)明的化用光提取薄膜的凹凸結構的配置例 的示意圖。
[0041] 圖2F是從光學薄膜的上方看到的本發(fā)明的化用光提取薄膜的凹凸結構的配置例 的示意圖。
[0042] 圖3A是表示本發(fā)明的化用光提取薄膜的凹凸結構的一例的示意圖。
[0043] 圖3B是表示本發(fā)明的化用光提取薄膜的凹凸結構的一例的示意圖。
[0044] 圖4是從光學薄膜的上方看到的本發(fā)明的化用光提取薄膜的一例的示意圖。
[0045] 圖5是表示本發(fā)明的面發(fā)光體的一例的示意圖。
[0046] 圖6是用掃描型顯微鏡拍攝的實施例4制造的化用光提取薄膜的截面圖像。
[0047] 圖7是用掃描型顯微鏡拍攝的比較例1制造的化用光提取薄膜的截面圖像。
[004引符號說明
[0049] 10化用光提取薄膜
[(K)加]11凹凸結構層 [0051] 12擴散層
[0化2] 13中間層
[0化3] 14凹凸結構
[0054] 15凹凸結構的底面部
[0化5] 16 基材
[0056] 21粘結層
[0057] 22保護薄膜
[0化引 30化發(fā)光元件
[0化9] 31玻璃基板
[0060] 32 陽極
[0061] 33發(fā)光層
[0062] 34 陰極
【具體實施方式】
[0063] W下結合附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明,但本發(fā)明不局限于運些附圖。
[0064] 化L用光提取薄膜10)
[0065] 本發(fā)明的化用光提取薄膜10包含擴散層12W及凹凸結構層11。
[0066] 本發(fā)明的化用光提取薄膜10可W例舉,在層疊于如圖1所示的基材16上的擴散層 12上隔著中間層13層疊有凹凸結構層11的化用光提取薄膜10等。
[0067] 從生產(chǎn)率和操作性優(yōu)異、面發(fā)光體的光提取效率優(yōu)異運些方面考慮,本發(fā)明的化 用光提取薄膜10優(yōu)選在基材16上依次層疊擴散層12W及凹凸結構層11,更優(yōu)選在基材16上 依次層疊擴散層12、中間層13W及凹凸結構層11。
[006引(凹凸結構層11)
[0069] 凹凸結構層11配置有凹凸結構14的突起或凹處。
[0070] 從化用光提取薄膜10的生產(chǎn)率優(yōu)異方面考慮,凹凸結構層11的突起或凹處中優(yōu)選 突起。
[0071] 凹凸結構14的形狀,可W例舉球截形、球截梯形、楠圓體球截形(用一個平面切旋 轉楠圓體而得的形狀)、楠圓體球截梯形(用相互平行的2個平面切旋轉楠圓體而得的形 狀)、棱錐形、棱臺形、圓錐形、圓臺形、與運些形狀相關的屋頂型形狀(球截形、球截梯形、楠 圓體球截形、楠圓體球截梯形、棱錐形、棱臺形、圓錐形狀或圓臺形沿底面部伸長的形狀) 等。運些凹凸結構14的形狀可W單獨使用巧巾,也可W2種W上并用。運些凹凸結構14的形狀 中,從面發(fā)光體的光提取效率、正常亮度優(yōu)異方面考慮,優(yōu)選球截形、球截梯形、楠圓體球截 形、楠圓體球截梯形等的球狀,更優(yōu)選球截形、楠圓體球截形。
[0072] 所述球狀可W不是標準球(日語:真球)狀,只要大致為球狀即可。所謂大致為球狀 是指,球狀的表面W與該球狀外接的假想標準球體的表面為基準面,相對于法線方向偏離 的形狀,其偏離量相對于所述假想標準球體的半徑,可W是0~20%。
[0073] 此外,本說明書中,將形狀表現(xiàn)為"楠圓"時,也包括將標準圓形沿一個方向或多個 方向伸長而成的圓形。
[0074] 凹凸結構14的配置例示于圖2A~2F。
[0075] 凹凸結構14的配置可W例舉六邊形排列(圖2A)、矩形排列(圖2B)、菱形排列(圖 2C)、直線狀排列(圖2D)、圓狀排列(圖沈)、隨機排列(圖2F)等。六邊形排列是指,在六邊形 的各頂點W及中點配置有凹凸結構13、該六邊形的配置為連續(xù)排列。矩形排列表示在矩形 的各頂點配置有凹凸結構13、該矩形的配置為連續(xù)排列。菱形排列是指在菱形的各頂點配 置有凹凸結構13、該菱形的配置為連續(xù)排列。直線狀排列是指W直線狀配置有凹凸結構13。 圓狀排列是指沿著圓配置有凹凸結構13。
[0076] 運些凹凸結構14的配置中,從面發(fā)光體的光提取效率、正常亮度優(yōu)異的方面考慮, 優(yōu)選六邊形排列、矩形排列、菱形排列,更優(yōu)選六邊形排列、矩形排列。
[0077] 凹凸結構14的一例示于圖3AW及圖3B。
[0078] 本說明書中,凹凸結構14的底面部15是指,被凹凸結構14的底部(具有中間層13 時,指與中間層13的接面)的外周緣包圍的假想的面狀部分。
[0079] 此外,本說明書中,凹凸結構14的底面部15的最長徑A是指凹凸結構14的底面部15 中最長部分的長度,凹凸結構14的底面部15的平均最長徑Aave是指,用掃描型顯微鏡拍攝光 學薄膜10的具有凹凸結構14的表面,測定任意5處的凹凸結構14的底面部15的最長徑A,將 其平均值作為平均最長徑Aave。
[0080] 此外,本說明書中,凹凸結構14的高度B,在突起結構的情況下是指從凹凸結構14 的底面部15到最高部位的高度,凹處結構的情況下是指從凹凸結構14的底面部15到最低部 位的高度,凹凸結構14的平均高度Bave是指,用掃描型顯微鏡拍攝光學薄膜10的截面,測定 任意5處測定凹凸結構14的高度B,將其平均值作為平均高度Bave。
[0081] 凹凸結構14的底面部15的平均最長徑Aave,從面發(fā)光體的光提取效率、正常亮度優(yōu) 異的方面考慮,優(yōu)選0.5μηι~150μηι,更優(yōu)選Ιμηι~130μηι,進一步優(yōu)選2μηι~100皿。
[0082] 凹凸結構14的平均高度Bave,從面發(fā)光體的光提取效率、正常亮度優(yōu)異的方面考 慮,優(yōu)選0.25皿~75皿,更優(yōu)選0.5皿~65皿,進一步優(yōu)選1皿~50皿。
[0083] 凹凸結構14的高寬比,從面發(fā)光體的光提取效率、正常亮度優(yōu)異的方面考慮,優(yōu)選 0.3~1.4,更優(yōu)選0.35~1.3,進一步優(yōu)選0.4~1.0。
[0084] 凹凸結構14的高寬比,可W從凹凸結構14的平均高度Bave/凹凸結構14的底面部15 的平均最長徑Aave算出。
[0085] 凹凸結構14的底面部15的形狀可W例舉圓形、楠圓形、矩形等。運些凹凸結構14的 底面部15的形狀可W單獨使用1種,也可W2種W上并用。運些凹凸結構14的底面部15的形 狀中,從面發(fā)光體的光提取效率、正常亮度優(yōu)異的方面考慮,優(yōu)選圓形、楠圓形,更優(yōu)選圓 形。
[0086] 所述圓形可W不是標準圓形,只要是大致為圓形即可。所謂大致為圓形是指,圓形 的表面W與該圓形外接的假想標準圓形的圓周作為基準線,相對于所述假想標準圓形的法 線方向偏離的形狀,其偏離量相對于所述假想標準圓形的半徑,可W是0~20%。
[0087] 從上方看到的化用光提取薄膜10的一例示于圖4。
[0088] 凹凸結構14的底面部15的面積(圖4中被虛線包圍的面積)占化用光提取薄膜10的 面積(圖4中被實線包圍的面積)的比例,從面發(fā)光體的光提取效率、正常亮度優(yōu)異的方面考 慮,優(yōu)選20~99 %,更優(yōu)選25~95 %,進一步優(yōu)選30~93 %。
[0089] 此外,當凹凸結構14的底面部15全部為同樣大小的圓形時,凹凸結構14的底面部 15的面積相對于化用光提取薄膜10的面積的比例的最大值為91%左右。
[0090] 凹凸結構層11的材料只要是在可見光波長域(大約400皿~700皿)的透光率高的 材料即可,沒有特別限定。具體而言,凹凸結構層11的材料的可見光的透過率,優(yōu)選根據(jù)ISO 13468測定的值在50% W上,更優(yōu)選為50%~100%??蒞例舉玻璃、樹脂等。運些凹凸結構 層11的材料中,從化用光提取薄膜10的生產(chǎn)率優(yōu)異的方面考慮,優(yōu)選樹脂。本說明書中,將 作為凹凸結構層11的材料的樹脂記為第2樹脂。
[00川(第2樹脂)
[0092]凹凸結構層11中的第2樹脂,只要是如上所述在可見光波長域(大約400nm~ 7(K)nm)的透光率高的樹脂即可,沒有特別限定,可W例舉丙締酸樹脂;聚碳酸醋樹脂;聚對 苯二甲酸乙二醇醋、聚對苯二甲酸下二醇醋、聚糞二甲酸乙二醇醋等聚醋樹脂;聚苯乙締、 ABS樹脂等苯乙締樹脂;氯乙締樹脂等。運些凹凸結構層11中的第2樹脂中,從可見光波長域 的透光率高、耐熱性、力學特性、成形加工性優(yōu)異的方面考慮,優(yōu)選丙締酸樹脂。
[0093] 凹凸結構層11中的第2樹脂,從化用光提取薄膜10的生產(chǎn)率優(yōu)異的方面考慮,優(yōu)選 對活性能量射線固化性組合物照射活性能量射線而使其固化的樹脂。
[0094] 活性能量射線可W例舉紫外線、電子射線、X射線、紅外線、可見光線等。運些活性 能量射線中,從活性能量射線固化性組合物的固化性優(yōu)異、能夠抑制化用光提取薄膜10的 劣化的方面考慮,優(yōu)選紫外線、電子射線,更優(yōu)選紫外線。
[0095] 作為活性能量射線固化性組合物,只要通過活性能量射線能夠固化即可,沒有特 別限定,從活性能量射線固化性組合物的操作性、固化性優(yōu)異、光學薄膜10的柔軟性、耐熱 性、耐擦傷性、耐溶劑性、透光性等各物性優(yōu)異的方面考慮,優(yōu)選含有W下記載的聚合性單 體(A)、交聯(lián)性單體(B)W及聚合引發(fā)劑(C)的活性能量射線固化性組合物。
[0096] 聚合性單體(A)可W例舉(甲基)丙締酸甲醋、(甲基)丙締酸乙醋、(甲基)