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CN118355298A - 波长转换片用膜、波长转换片、背光源和显示装置 - Google Patents

波长转换片用膜、波长转换片、背光源和显示装置 Download PDF

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CN118355298A
CN118355298A CN202280079894.0A CN202280079894A CN118355298A CN 118355298 A CN118355298 A CN 118355298A CN 202280079894 A CN202280079894 A CN 202280079894A CN 118355298 A CN118355298 A CN 118355298A
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resin
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田村修一
春木晓人
山西祥多
藤冈优子
森本太郎
小野修之
原田龙太郎
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Dai Nippon Printing Co Ltd
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Abstract

提供制成波长转换片时与荧光体层的密合性更优异的波长转换片用膜、具有该膜的波长转换片、具有该波长转换片的背光源和显示装置。一种波长转换片用膜(10)，其在基材(20)上具有底涂层(30)，上述底涂层(30)含有包含聚氨酯系树脂的树脂组合物的固化物，上述固化物的软化点为250℃以上。

Description

波长转换片用膜、波长转换片、背光源和显示装置
技术领域
本发明涉及波长转换片中使用的膜。另外，本发明涉及具有该膜的波长转换片、以及具备该波长转换片的背光源和显示装置。
背景技术
近年来，伴随着个人计算机的发展、特别是便携式个人计算机的发展，液晶显示装置的需求正在增加。另外，最近家庭用液晶电视机的普及率也正在提高，智能手机、平板终端也正在广泛普及，因此，液晶显示装置的市场处于日益扩大的状况。
这种液晶显示装置通常具有包括滤色器、对置基板、被它们夹持的液晶层的液晶单元部，进而具有被称为背光源部的光源。
另外，最近，使用量子点技术的背光源构件的开发也在推进。量子点是指半导体的纳米尺寸的微粒。另外，量子点可以通过电子或激子被封闭到纳米尺寸的小晶体内的量子限制效应(量子尺寸效应)在发光波长的整个可见区域进行调整。量子点能够在窄波段产生强荧光，因此显示装置能够利用色纯度优异的三原色的光进行照明。因此，通过使用量子点的背光源，能够形成具有优异的色彩再现性的显示装置。
该显示装置的背光源中使用的波长转换片具有将半导体的纳米尺寸的荧光体微粒分散于树脂层中的荧光体层、为了保护荧光体层而形成于荧光体层的表面的膜、以及LED光源组合而成的构成。该膜为了抑制荧光体层的劣化而具有水蒸气阻隔性。例如，开发出一种波长转换片和使用了该波长转换片的背光单元，该波长转换片在含有荧光体的荧光体层层积有阻隔膜，阻隔膜在规定的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的单面层积有阻隔层(专利文献1)。
为了进一步抑制水蒸气侵入荧光体层，尝试了提高荧光体层与阻隔膜的密合性。例如在专利文献2和专利文献3中公开了一种阻隔膜，其通过使用包含聚氨酯系树脂组合物的底涂层，即便在高温高湿环境下与荧光体层的密合性也优异。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2015/037733号
专利文献2：日本特开2018-13724号公报
专利文献3：日本特开2019-126924号公报
发明内容
发明所要解决的课题
专利文献2、3的波长转换片即使在进行了在60℃90％RH的环境下放置500小时的试验后，与荧光体层的密合性也优异。但是，若在上述环境下进一步持续放置，则在波长转换片与荧光体层之间发生了剥离。由于该剥离的发生，氧和水蒸气侵入波长转换片的内部，荧光体层劣化成为问题。
本发明是鉴于上述课题而进行的，其目的在于提供制成波长转换片时与荧光体层的密合性更优异的波长转换片用膜、具有该膜的波长转换片、具有该波长转换片的背光源和显示装置。
用于解决课题的手段
本发明人对于形成有各种配比的底涂层的膜评价了其物性与荧光体层的长期环境试验后的密合性的关联。其结果，发现：在使用制成固化物时的软化点为规定值以上的聚氨酯系树脂组合物的情况下，即使在60℃90％RH的环境下长时间放置超过500小时，也能够确保与荧光体层的优异的密合性，从而完成了本发明。
即，为了解决上述课题，本发明提供以下的[1]～[10]。
[1]一种波长转换片用膜，其在基材上具有底涂层，上述底涂层含有包含聚氨酯系树脂的树脂组合物的固化物，上述固化物的软化点为250℃以上。
[2]如[1]所述的波长转换片用膜，其中，上述树脂组合物的异氰酸酯基相对于羟基的摩尔比(NCO/OH比)为1.1以上。
[3]如[1]或[2]所述的波长转换片用膜，其中，上述聚氨酯系树脂包含通过具有(甲基)丙烯酰基的多官能异氰酸酯与含羟基的化合物的反应而得到的聚氨酯系树脂。
[4]如[1]～[3]中任一项所述的波长转换片用膜，其中，上述树脂组合物包含硅烷偶联剂。
[5]如[1]～[4]中任一项所述的波长转换片用膜，其中，在上述基材与上述底涂层之间还包含阻隔层。
[6]如[5]所述的波长转换片用膜，其中，上述阻隔层包含无机氧化物层和有机被覆层，上述有机被覆层与上述底涂层接触。
[7]如[5]所述的波长转换片用膜，其中，上述阻隔层为含有包含金属氧化物和磷化合物的组合物的反应物的层。
[8]一种波长转换片，其在包含荧光体的荧光体层的至少一个表面侧以上述底涂层与上述荧光体层接触的方式设有[1]～[7]中任一项所述的膜。
[9]一种背光源，上述背光源具备：放出一次光的至少1个光源；与上述光源相邻配置的用于导光或漫射的光学板；和配置于上述光学板的光出射侧的波长转换片，其中，
上述波长转换片为[8]所述的波长转换片。
[10]一种显示装置，其为具备背光源和液晶面板的显示装置，其中，上述背光源为[9]所述的背光源。
发明的效果
根据本发明，能够得到即使在高温高湿环境下长时间放置也具有与荧光体层的优异的密合性、能够抑制荧光体层的劣化的波长转换片。通过使用该波长转换片，能够得到不易发生荧光体层的劣化的背光源和显示装置。
附图说明
图1是示意性地示出本发明的波长转换片用膜的一个实施方式的示意性截面图。
图2是示意性地说明本发明的波长转换片的一个实施方式的示意性截面图。
图3是示出本发明的背光源的一个实施方式的截面图。
图4是示出本发明的背光源的另一实施方式的截面图。
具体实施方式
下面，对本发明的波长转换片用膜进行详细说明。需要说明的是，本说明书中的数值范围“AA～BB”的表述是指“AA以上BB以下”。
[波长转换片用膜]
波长转换片用膜起到保护波长转换片的荧光体层、并且防止氧和水蒸气从外部环境侵入波长转换片内部并到达荧光体层从而使该荧光体层劣化的作用。
本发明的波长转换片用膜在基材上具有底涂层，上述底涂层含有包含聚氨酯系树脂的树脂组合物的固化物，上述固化物的软化点为250℃以上。
图1是示意性地说明本发明的波长转换片用膜的一个实施方式的示意性截面图。波长转换片用膜10在基材层20上具有底涂层30。如图1所示，波长转换片用膜10可以在基材层20与底涂层30之间具有阻隔层40。如图1所示，可以在基材层20中的与形成底涂层30的面相反侧的面设有漫射层50。
本发明的波长转换片用膜为了在作为波长转换片使用时高效地转换来自光源的光，优选基于JIS K 7361-1：1997测定的总光线透射率高。具体而言，本发明的波长转换片用膜的基于JIS K 7361-1：1997测定的总光线透射率优选为85％以上、更优选为90％以上。
本发明的波长转换片用膜的气体阻隔性可以根据考虑了后述荧光体的劣化的要求来设定。具体而言，在波长转换片中使用的荧光体具有容易因氧、水蒸气等而劣化的性质的情况下，波长转换片用膜优选具有高的气体阻隔性。另一方面，若荧光体不易劣化，则对波长转换片用膜不要求高的气体阻隔性。
波长转换片用膜的基于JIS K 7129-2：2006的氧透过率的值优选为20cc/m2·天·atm以下、更优选为10cc/m2·天·atm以下、进一步优选为5cc/m2·天·atm以下、特别优选为2cc/m2·天·atm以下。另外，波长转换片用膜的基于JIS K 7129：2008B法的水蒸气透过率的值优选为20g/m2·天以下、更优选为10g/m2·天以下、进一步优选为5g/m2·天以下、特别优选为2g/m2·天以下。
氧透过率例如可以利用MOCON公司制造的氧透过率测定装置“OX-TRAN”进行测定(Mocon法)。另外，水蒸气透过率例如可以利用MOCON公司制造的水蒸气透过率测定装置“PERMATRAN”进行测定。氧透过率测定时的条件设为温度23℃、相对湿度90％。水蒸气透过率测定时的条件设为温度40℃、相对湿度90％。
以下，对波长转换片用膜的各层进行说明。
[基材层]
基材层主要承担作为底涂层的支撑体的作用。基材层优选具有高的透光性。具体而言，基材层的基于JIS K 7361-1：1997的总光线透射率优选为85％以上、更优选为90％以上。
基材层只要是不损害波长转换片的功能的树脂膜，则对材质没有特别限制。作为基材层，可以举出例如聚酰亚胺(PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯丁酸酯(PBT)、聚丙烯(PP)、尼龙树脂、非晶聚芳酯、聚砜、聚醚砜、聚醚酰亚胺、氟树脂、液晶聚合物等树脂。为了得到透明性、耐热性等，优选使用聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为基材层。另外，为了得到上述氧透过率和水蒸气透过率，优选使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚丙烯(PP)、尼龙树脂作为基材层。
基材层可以是由单层构成的树脂膜，也可以是多个树脂膜藉由粘接层粘接而成的。在图1所示的示例中，对于基材层20而言，藉由粘接层22将第1基材20-1与第2基材20-2进行了粘接。这种情况下，第1基材20-1成为形成底涂层30时的支撑体。第2基材20-2起到增加基材层20整体的厚度、对波长转换片用膜10赋予刚性的作用。
基材层整体的厚度没有特别限制，优选为8μm以上200μm以下、更优选为8μm以上150μm以下。在以卷取方式制造波长转换片用膜的情况下，基材层整体的厚度优选为125μm以下。另一方面，通过增加基材层整体的厚度，能够利用基材层得到对氧和水蒸气的气体阻隔性。该情况下，也可以省略阻隔层。为了不设置阻隔层而确保基材层所要求的气体阻隔性，基材层整体的厚度优选为50μm以上、更优选为75μm以上。
在由多个树脂膜构成基材层的情况下，作为底涂层的支撑体的第1基材的厚度优选为8μm以上50μm以下、更优选为8μm以上25μm以下、进一步优选为8μm以上20μm以下。若第1基材为上述厚度，则在以卷取方式制造底涂层时，处理性变得良好。另外，第2基材的厚度优选为8μm以上150μm以下、更优选为8μm以上100μm以下。若第2基材为上述厚度，则能够对波长转换片用膜赋予适度的刚性。进而，在以卷取方式制造波长转换片用膜时，处理性变得良好。需要说明的是，如上所述通过基材层确保气体阻隔性的情况下，第2基材的厚度优选为40μm以上、更优选为50μm以上。
构成粘接层22的粘接剂只要满足基材层彼此的良好的粘接性以及波长转换片所要求的光学性能，就没有特别限制。例如，作为粘接剂，可以使用聚乙酸乙烯酯系粘接剂；丙烯酸的乙酯、丁酯、2-乙基己酯等的均聚物、或者它们与甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、苯乙烯等的共聚物等构成的聚丙烯酸酯系粘接剂；氰基丙烯酸酯系粘接剂；乙酸乙烯酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸等单体与乙烯的共聚物等构成的乙烯共聚物系粘接剂；纤维素系粘接剂；聚酯系粘接剂；聚酰胺系粘接剂；聚酰亚胺系粘接剂；脲树脂或三聚氰胺树脂等构成的氨基树脂系粘接剂；酚醛树脂系粘接剂；环氧系粘接剂；聚氨酯系粘接剂；反应型(甲基)丙烯酸系粘接剂；氯丁橡胶、丁腈橡胶、苯乙烯·丁二烯橡胶等构成的橡胶系粘接剂；硅酮系粘接剂；碱金属硅酸盐、低熔点玻璃等构成的无机系粘接剂等。构成粘接剂层的粘接剂的组成体系可以为水性型、溶液型、乳液型、分散型等中的任一组合物方式，另外，其性状可以为膜状、片状、粉末状、固体状等中的任一方式，此外，关于粘接机理，可以为化学反应型、溶剂挥发型、热熔融型、热压型等中的任一方式。
需要说明的是，代替上述粘接剂，例如也可以由热固性树脂、热塑性树脂中含有交联剂等的树脂形成粘接层。或者，也可以通过挤出层压将EVA、离聚物、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、聚乙烯系树脂等热塑性树脂挤出到基材之间，形成粘接层。
为了提高与底涂层或阻隔层的密合性等，在基材层的设有底涂层一侧的表面可以预先实施所期望的表面处理。作为表面处理，可以举出例如电晕放电处理、臭氧处理、使用氧气或氮气等的低温等离子体处理、辉光放电处理、利用化学药品等进行处理的氧化处理等。
另外，作为改善与底涂层或阻隔层的密合性的方法，也可以预先形成锚涂剂层、粘接剂层等基底层。
作为基底层，可以使用例如以聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚氨酯系树脂、环氧系树脂、酚醛系树脂、(甲基)丙烯酸系树脂、聚乙酸乙烯酯系树脂、聚乙烯或聚丙烯等聚烯烃系树脂或其共聚物或改性树脂、纤维素系树脂、其他等作为载体的主要成分的树脂组合物。
[阻隔层]
阻隔层是对波长转换片用膜赋予气体阻隔性的层。阻隔层是根据波长转换片用膜所要求的气体阻隔性而任意设置的层。阻隔层可以设置于基材层的与底涂层相反的一侧、或基材层与底涂层之间。为了在波长转换片用膜的制造过程和波长转换片的制造过程中防止阻隔层的损伤，另外，为了在制成波长转换片时抑制荧光体层从片端部劣化，阻隔层优选设置于基材层与底涂层之间。
在图1所示的示例中，阻隔层40从基材层20侧依次层积无机氧化物层42和有机被覆层44而构成。有机被覆层44与底涂层30接触。
需要说明的是，本发明的阻隔层不限定于图1的层积构成。作为构成阻隔层的层，包括“通过蒸镀无机氧化物而形成的无机氧化物层”、“通过溶胶-凝胶法形成的无机氧化物层”、“涂布包含聚乙烯醇等水溶性高分子等的涂层剂而形成的有机被覆层”、以及“包含含有金属氧化物和磷化合物的组合物的反应物的层(以下称为“金属磷酸反应物层”)”。作为本发明中的阻隔层的构成，可以举出选自由这些层组成的组中的单一种类的单层、将选自上述组中的单一种类层积多层而成的层、将选自上述组中的两种以上交替层积而成的层等。这些之中，如图1所示，优选为使无机氧化物层与有机被覆层层积而成的构成、或金属磷酸反应物层的单层构成。
<无机氧化物层>
无机氧化物层可示例出由氧化铝、氧化硅、氧化镁或它们的混合物构成的层。从气体阻隔性、透明性、生产率等方面出发，无机氧化物层优选为以氧化铝或氧化硅为主要成分的薄膜层。
形成无机氧化物层的方法可以举出通过蒸镀无机氧化物而形成的方法、通过溶胶-凝胶法形成的方法。作为蒸镀膜的形成方法，可以举出例如真空蒸镀法、溅射法以及离子镀法等物理气相沉积法(Physical Vapor Deposition法、PVD法)、或者等离子体化学气相沉积法、热化学气相沉积法以及光化学气相沉积法等化学气相沉积法(Chemical VaporDeposition法、CVD法)等。
无机氧化物层的厚度没有特别限定，优选为5nm以上500nm以下。通过使无机氧化物层的厚度为5nm以上，无机氧化物层变得均匀，能够对波长转换片用膜赋予充分的气体阻隔性。若考虑气体阻隔性，无机氧化物层更优选为8nm以上、进一步优选为10nm以上。另外，通过使无机氧化物层的厚度为500nm以下，能够对无机氧化物层充分赋予挠性，能够减轻各无机氧化物层产生划痕或裂纹。若考虑透明性和生产率等，无机氧化物层更优选为100nm以下、进一步优选为50nm以下、特别优选为20nm以下。在设置多个无机氧化物层的情况下，优选各个无机氧化物层为上述的厚度范围。
<有机被覆层>
有机被覆层是防止后续工序中的各种二次性损伤、同时对波长转换片用膜赋予高气体阻隔性的层。另外，通过使无机氧化物层位于基材层与有机被覆层之间，能够减轻无机氧化物层产生划痕或裂纹。另外，通过使有机被覆层与底涂层接触地设置，能够改善本发明的底涂层与阻隔层的密合性。
有机被覆层是将气体阻隔性组合物作为涂布液并涂布该涂布液而形成的，该气体阻隔性组合物例如包含水溶性高分子和含有1种以上的金属醇盐和水解物、或氯化锡中的至少一者的水溶液或者水/醇混合溶液。有机被覆层优选含有选自由含羟基的高分子化合物、金属醇盐、金属醇盐水解物和金属醇盐聚合物组成的组中的至少一种作为成分。作为用于有机被覆层的水溶性高分子，可以举出聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、乙烯·乙烯醇共聚物等。特别是在使用聚乙烯醇和/或乙烯·乙烯醇共聚物的情况下，能够得到优异的气体阻隔性。聚乙烯醇系树脂和/或乙烯·乙烯醇共聚物的含量相对于上述醇盐的总量100质量份优选为5质量份以上500质量份以下的范围、更优选为20质量份以上200质量份以下的范围。
气体阻隔性组合物中也可以添加硅烷偶联剂等。作为硅烷偶联剂，可以使用已知的含有机反应性基团的有机烷氧基硅烷。本发明中，具有环氧基的有机烷氧基硅烷特别合适，其例如可以使用γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、或者β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷等。上述硅烷偶联剂可以使用1种或将2种以上混合使用。本发明中，上述硅烷偶联剂的用量相对于上述烷氧基硅烷100质量份优选为1质量份以上20质量份以下。
有机被覆层的厚度没有特别限定，优选为100nm以上500nm以下。通过使有机被覆层的厚度为100nm以上，能够对波长转换片用膜赋予充分的气体阻隔性。若考虑气体阻隔性，有机被覆层更优选为120nm以上、进一步优选为150nm以上。另外，通过使有机被覆层的厚度为500nm以下，能够确保充分的透明性。若考虑透明性和生产率等，有机被覆层更优选为300nm以下、进一步优选为200nm以下。在设置多个有机被覆层的情况下，优选各个有机被覆层为上述的厚度范围。
<金属磷酸反应物层>
作为包含含有金属氧化物和磷化合物的组合物的反应物的层(金属磷酸反应物层)，可以举出例如国际公开WO2011/122036中记载的层。作为上述金属，优选铝。
金属磷酸反应物层的厚度没有特别限定，优选为100nm以上2000nm以下。通过使金属磷酸反应物层的厚度为100nm以上，能够对波长转换片用膜赋予充分的气体阻隔性。若考虑气体阻隔性，金属磷酸反应物层更优选为200nm以上、进一步优选为300nm以上。另外，通过使金属磷酸反应物层的厚度为2,000nm以下，能够抑制成膜时的膜裂纹。若考虑耐弯曲性等，金属磷酸反应物层更优选为1,000nm以下、进一步优选为900nm以下。
[底涂层]
底涂层起到下述作用：在制成波长转换片时确保与荧光体层的良好的密合性，即便在高温高湿环境下也防止波长转换片用膜与荧光体层的剥离，防止荧光体层的劣化。
本发明中，底涂层含有包含聚氨酯系树脂的树脂组合物的固化物。需要说明的是，底涂层包含聚氨酯系树脂可以通过利用X射线光电子能谱法(XPS)、红外光谱法(IR)、核磁共振法(NMR)、气相色谱质谱法(GCMS)等检测氨基甲酸酯键来确认。
本发明中，构成底涂层的树脂组合物的固化物的软化点为250℃以上。固化物的软化点是通过使用热探针的局部热分析测定的值。
在使用热探针的局部热分析中，在使热探针与底涂层的表面接触的状态下，一边使温度上升，一边测量热探针的从加热前开始的位移，得到热膨胀曲线。具体而言，底涂层的树脂因加热而膨胀，由此热探针被推起。若底涂层的树脂软化，热探针的前端进入树脂内，因此热探针下降。热探针的位移从上升转为下降的点相当于热膨胀曲线的峰。将热膨胀曲线的峰的温度定义为构成底涂层的树脂组合物的固化物的软化点。需要说明的是，本发明中，软化点是对底涂层表面的任意10处测定的值的平均值。
通过使底涂层含有包含聚氨酯系树脂的树脂组合物的固化物，在制成波长转换片时底涂层与荧光体层之间的剥离强度高，暴露于高温高湿环境下之前的密合性(有时称为“初始密合性”)变得良好。
在构成底涂层的树脂组合物的固化物的软化点小于250℃的情况下，即使初始密合性良好，在高温高湿环境(例如，60℃90％RH)下放置时，也会在底涂层与荧光体层之间发生剥离。即，因在高温高湿环境下放置，密合性(有时称为“经时的密合性”、“经时密合性”等)降低。通过使构成底涂层的树脂组合物的固化物的软化点为250℃以上，即使在高温高湿环境下长时间放置超过500小时，也能够抑制剥离强度的降低、即经时密合性的降低。该软化点优选为270℃以上、更优选为280℃以上。
关于构成底涂层的树脂组合物的固化物的软化点在暴露于高温高湿环境时对底涂层与荧光体层的剥离状态(密合性)造成的影响，推测如下。
首先，关于初始密合性，推测如下。如后所述，波长转换片的荧光体层通过在波长转换片用膜的底涂层表面涂布成为荧光体层的前体的树脂组合物并使该树脂组合物固化而形成。在底涂层的荧光体层侧，随着荧光体层的收缩，产生收缩应力。另一方面，底涂层的与荧光体层相反的一侧与基材层或阻隔层接触，因此在荧光体层固化时不产生收缩应力。即，因荧光体层的形成，存在底涂层的厚度方向的应力分布，在底涂层内部产生应变。在荧光体层与底涂层之间的初始密合性弱的情况下，由于底涂层内部的应变的影响而在荧光体层与底涂层之间产生剥离。
若波长转换片长时间放置于高温高湿环境下，即使软化点高于环境温度，构成底涂层的树脂组合物也会受到热和水蒸气的影响。固化物的软化点小于250℃的情况下，树脂的性质容易因热和水蒸气而变化。作为树脂的性质的变化，考虑聚氨酯系树脂的水解、软化。因此，认为：即使初始密合性良好，也会出现底涂层内部的应力平衡发生变化、底涂层在与荧光体层的界面处劣化等，密合性降低，发生剥离。另一方面，若固化物的软化点为250℃以上，则不易发生树脂的性质的变化，因此可抑制应力平衡的变化、底涂层的劣化。其结果，认为即使在放置于高温高湿环境下的情况下，也能够在荧光体层与底涂层之间维持高密合性。
聚氨酯系树脂组合物包含通过多官能异氰酸酯与含羟基的化合物的反应得到的单液或双液型聚氨酯系树脂。
通过改变多官能异氰酸酯和含羟基的化合物的组合、多官能异氰酸酯和含羟基的化合物的混配比、软化点不同的多个含羟基的化合物的组合及其混配比、聚氨酯系树脂中的NCO/OH比、聚氨酯系树脂的分子量等，能够改变构成底涂层的树脂组合物的固化物的软化点。另外，也可以通过添加软化点与聚氨酯系树脂不同的赋粘树脂(增粘剂)，改变构成底涂层的树脂组合物的固化物的软化点。
多官能异氰酸酯和含羟基的化合物分别可以仅使用一种，也可以使用两种以上。
作为多官能异氰酸酯，可以举出甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、聚亚甲基聚亚苯基多异氰酸酯等芳香族多异氰酸酯；六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等脂肪族多异氰酸酯等。多官能异氰酸酯可以作为加合物、缩二脲体、异氰脲酸酯体等高分子量化的改性体使用，也可以作为封端体使用。改性体和封端体可以具有羟基、羧基、环氧基、氨基、巯基、乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基等官能团。其中，优选使用含(甲基)丙烯酰基的多异氰酸酯。即，本发明的聚氨酯系树脂包含通过具有(甲基)丙烯酰基的多官能异氰酸酯与含羟基的化合物的反应而得到的聚氨酯系树脂。
另外，作为含羟基的化合物，可以举出聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚酯聚氨酯多元醇、聚丙烯酸酯多元醇等。
关于NCO/OH比，优选为1.1以上、更优选为1.2以上、进一步优选为1.3以上。通过使NCO/OH比为1.1以上，初始密合性优异，并且软化点容易达到250℃以上。需要说明的是，若NCO/OH比高，底涂层具有粘性。因此，NCO/OH比优选为4.0以下、更优选为3.0以下。
虽然也取决于多官能异氰酸酯和含羟基的化合物的种类，但聚氨酯系树脂的分子量越大，则聚氨酯系树脂的软化点越高，其结果，树脂组合物的固化物的软化点容易达到250℃以上。作为聚氨酯系树脂的分子量(重均分子量)，优选为100以上100,000以下。
上述聚氨酯系树脂组合物的固化物在底涂层总量中优选含有40质量％以上、更优选含有70质量％以上。通过含有40质量％以上的聚氨酯系树脂，能够提高底涂层与荧光体层的初始密合性和经时密合性。
本发明中，底涂层优选进一步含有硅烷偶联剂。通过包含硅烷偶联剂，硅烷偶联剂在长时间放置于高温高湿环境下的情况下，具有抑制聚氨酯系树脂中的氨基甲酸酯键被水解而导致经时密合性降低的效果。另外，在设有阻隔层的构成中，能够提高底涂层与阻隔层(特别是有机被覆层)的密合性。
硅烷偶联剂中，位于其分子一端的官能团、通常为氯、烷氧基或乙酰氧基等发生水解而形成硅烷醇基(Si-OH)。由此，底涂层的树脂组合物通过共价键等被修饰，形成牢固的键合。因此，认为能够抑制高温高湿环境下的氨基甲酸酯键的水解，抑制密合性的经时降低。另外，通过位于硅烷偶联剂的另一端的乙烯基、甲基丙烯酰氧基、氨基系、环氧系、或者巯基等有机官能团，能够提高底涂层与荧光体层的密合性、以及阻隔层与底涂层的密合性。
作为硅烷偶联剂，可以使用具有二元反应性的有机官能性硅烷单体类，可以使用例如γ-氯丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基-三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、γ-巯基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-脲基丙基三乙氧基硅烷、双(β-羟基乙基)-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基硅酮的水溶液等中的1种或2种以上。
上述硅烷偶联剂在底涂层总量中优选含有1质量％以上，更优选含有2质量％以上。若硅烷偶联剂的含量为上述范围，能够进一步提高底涂层与荧光体层之间的初始密合性、以及阻隔层与底涂层之间的密合性。另外，能够在底涂层与荧光体层之间经时地维持良好的密合性。需要说明的是，为了改善底涂层的伸长性、同时抑制底涂层的裂纹发生，硅烷偶联剂在底涂层总量中优选含有30质量％以下，更优选含有20质量％以下。
另外，本发明中，进而在形成底涂层后，可以对底涂层的表面(与荧光体层的接触面)实施电晕放电处理、臭氧处理、利用氧气或氮气等的低温等离子体处理、辉光放电处理、利用化学药品等进行处理的氧化处理等表面处理。
本发明中，底涂层可以进一步包含填充剂。填充剂具有调整用于形成底涂层的涂布液的粘度等、提高涂布适应性等的作用。作为填充材料，可以使用例如碳酸钙、硫酸钡、氧化铝白、二氧化硅、滑石、玻璃粉等粉末、树脂粉末等。
底涂层可以根据需要进一步包含稳定剂、交联剂、润滑剂、紫外线吸收剂、其他等添加剂。
底涂层的厚度没有特别限定，优选为0.05μm以上、更优选为0.1μm以上。为了减小底涂层内部的应变，底涂层优选较厚。但是，若底涂层过厚，则处理性、生产率降低，因此底涂层的厚度优选为10μm以下、更优选为3μm以下。
对于本实施方式涉及的底涂层，为了有效地转换来自光源的光，基于JIS K7361-1：1997测定的总光线透射率优选高。具体而言，对于本实施方式涉及的底涂层，在PET膜(膜厚：12μm)上形成底涂层时基于JIS K 7361-1：1997测定的总光线透射率优选为85％以上、更优选为90％以上。
[漫射层]
漫射层是为了降低光的出射角分布的各向异性以及防止粘黏而设置的层，在本发明中是任选设置的层。
漫射层包含粘结剂树脂和填料。由于填料本身埋设在粘结剂树脂中，另外，填料的至少一部分从粘结剂树脂露出到层表面侧，对漫射层表面赋予凹凸形状，由此可得到降低光的出射角分布的各向异性的效果。
进而，通过使漫射层表面为凹凸形状，在波长转换片用膜或波长转换片的制造过程，具有即便波长转换片用膜或波长转换片彼此接触也能防止粘黏的作用。例如，在以卷取方式制造波长转换片用膜或波长转换片的情况下，波长转换片用膜或波长转换片的处理变得容易，并且能够抑制表面的损伤。另外，在制成显示装置时，还具有防止导光板或漫射板与波长转换片粘黏的作用，还起到抑制导光板或漫射板与波长转换片摩擦引起的损伤发生，降低显示装置的外观不良的发生的效果。
漫射层的粘结剂树脂只要满足波长转换片用膜和波长转换片所要求的规格就没有特别限制。例如，可以使用丙烯酸系树脂、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂、聚酯系树脂、聚酯丙烯酸酯系树脂、聚氨酯丙烯酸酯系树脂、丙烯酸氨基甲酸酯系树脂、环氧丙烯酸酯系树脂等。从具有高硬度的方面出发，粘结剂树脂优选为丙烯酸系树脂。
从波长转换片用膜和波长转换片所要求的光学性能的方面出发，填料优选为树脂填料。作为填料中使用的树脂，可以举出例如丙烯酸系树脂、聚苯乙烯系树脂等。从提高漫射层的耐划伤性的方面出发，特别优选为丙烯酸系树脂填料。此处的丙烯酸系树脂是指包含选自由甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯组成的组中的至少一种具有羧基或羧酸酯基的烯键式不饱和单体作为单体成分的聚合物。
填料的折射率与树脂粘结剂的折射率的折射率差优选为0.5以下、更优选为0.3以下、进一步优选为0.1以下。
填料的平均粒径优选为1μm以上50μm以下、更优选为1.5μm以上10μm以下。通过使填料的平均粒径为1μm以上，填料的至少一部分从漫射层的表面露出得更多，能够提供适度的光漫射性，并且能够更有效地抑制粘黏。通过使填料的平均粒径为50μm以下，填料难以从漫射层脱离，能够抑制漫射层的功能降低或脱落的填料导致的划痕。
需要说明的是，本发明中，平均粒径是指基于激光衍射法的粒度分布测定中的质量平均值d50。
填料的含量相对于漫射层总量优选为5质量％以上50质量％以下、更优选为10质量％以上40质量％以下。通过为5质量％以上，能够提供适度的光漫射性，同时能够有效地防止粘黏。通过为50质量％以下，容易满足作为波长转换片用膜和波长转换片所要求的光学特性，进而还能改善漫射层的成膜性。
漫射层可以根据需要任意包含稳定剂、固化剂、交联剂、润滑剂、紫外线吸收剂、其他等添加剂。
漫射层的厚度没有特别限制，可以根据填料的平均粒径、波长转换片用膜和波长转换片所要求的规格等适当设定。例如，漫射层的厚度优选为1.0μm以上50.0μm以下、更优选为1.5μm以上10.0μm以下。需要说明的是，漫射层的厚度是指漫射层中的填料以外的树脂部分的厚度，不包含在树脂上突出的填料的部分。漫射层的厚度例如可以通过利用扫描型电子显微镜等观察截面来测定。
[波长转换片用膜的制造方法]
本发明的波长转换片用膜通过下述工序制造。
(1)阻隔层形成工序
在基材层(或第1基材)的一个表面形成阻隔层。需要说明的是，阻隔层形成工序可以省略。
如图1所例示，在将有机被覆层和无机氧化物层作为阻隔层的情况下，首先在基材层(或第1基材)上形成无机氧化物层，在该无机氧化物层上形成有机被覆层。
需要说明的是，可以对基材层(或第1基材)的形成阻隔层的面预先实施上述表面处理，也可以形成基底层。
无机氧化物层可以通过蒸镀或溶胶-凝胶法形成。蒸镀无机氧化物的方法可以举出真空蒸镀法、溅射法和离子镀法等物理气相沉积法(Physical Vapor Deposition法、PVD法)、或者等离子体化学气相沉积法、热化学气相沉积法和光化学气相沉积法等化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition法、CVD法)等。
有机被覆层可以通过涂布包含上述气体阻隔性组合物的涂层剂并通过加热使其固化来形成。为了获得所期望的气体阻隔性、厚度、粘度等，涂层剂向上述气体阻隔性组合物中加入溶剂等进行制备。涂布涂层剂的方法可以举出辊涂、凹版涂布、刮刀涂布、浸涂、喷涂、其他涂布法的涂布方式。
金属磷酸反应物层可以通过国际公开WO2011/122036中记载的方法形成。
(2)底涂层形成工序
在基材层上或阻隔层上形成底涂层。底涂层可以通过涂布包含上述聚氨酯系树脂的树脂组合物的涂层剂并通过加热使其固化而形成。对于涂层剂，为了得到厚度、粘度等，向上述涂层剂中加入溶剂等进行制备。涂布涂层剂的方法可以举出辊涂、凹版涂布、刮刀涂布、浸涂、喷涂、其他涂布法的涂布方式。加热温度优选为50℃以上180℃以下的范围内。
如图1所示，在层积多个基材而构成基材层的情况下，本发明的波长转换片用膜的制造方法在(2)底涂层形成工序之后进一步具有(3)粘接工序。
(3)粘接工序
在粘接工序中，藉由粘接层层积第1基材的与阻隔层相反一侧的面和第2基材。
具体而言，在第1基材的表面涂布上述粘接剂，重合第2基材，使粘接层固化。或者，在第1基材的表面涂布包含交联剂和树脂的涂层剂后，重合第2基材，通过热等使该涂层剂交联。涂布粘接剂或涂层剂的方法可以通过辊涂、凹版涂布、刮刀涂布、浸涂、喷涂、其他涂布法、或者印刷法等来实施。
或者，也可以通过挤出层压，使熔融的热塑性树脂流入第1基材与第2基材之间，之后冷却而形成粘接层。
需要说明的是，如图1所示，在设有漫射层的情况下，优选在基材层或第2基材预先形成有漫射层。
具体而言，可以将包含树脂、填料和溶剂等的涂层剂涂布到基材层或第2基材的与设置阻隔层的面相反一侧的表面，使其固化而形成。涂布涂层剂的方法可以举出辊涂、凹版涂布、刮刀涂布、浸涂、喷涂、其他涂布法的涂布方式。
[波长转换片用膜的用途]
本发明的波长转换片用膜例如能够用于面光源的波长转换片用的波长转换片用膜。作为面光源，可以举出液晶显示装置等显示装置的背光源、检查设备的背光源等。即，本发明的波长转换片用膜能够用于“显示装置的背光源的波长转换片用的波长转换片用膜”、“检查设备的背光源的波长转换片用的波长转换片用膜”等。
此外，本发明的波长转换片用膜还能用于“园艺的波长转换片用的波长转换片用膜”。作为园艺的波长转换片，可以举出例如具备将紫外线转换成适合植物生长的波长的功能的片。作为适合植物生长的波长，可以举出适合光合成的波长。园艺的波长转换片例如可以设置于塑料大棚和玻璃室的园艺设施的天花板等。
[波长转换片]
图2是示意性地说明本发明的波长转换片的一个实施方式的示意性截面图。图2的波长转换片100在荧光体层60的两表面具备图1所示的波长转换片用膜10(10a,10b)。本发明的波长转换片的构成不限定于图2。本发明的波长转换片例如可以在一个表面侧具备图1所示的波长转换片用膜，在另一表面侧具备具有其他层积构成的本发明的波长转换片用膜。作为具有其他层积构成的本发明的波长转换片用膜，例如有未形成阻隔层的波长转换片用膜、阻隔层的构成不同的波长转换片用膜等。
另外，本发明的波长转换片用膜10只要设置于荧光体层60的至少一个表面侧即可。即，可以在荧光体层60的一个表面侧设置本发明的波长转换片用膜10(10a)，在荧光体层60的另一表面侧设置不是上述本发明的波长转换片用膜的其他波长转换片用膜。
[荧光体层]
荧光体层是用于调整从背光源发出的光的发光波长的层。荧光体层可以通过层积含有荧光体的封装树脂而形成。例如，可以通过将含有荧光体和封装树脂的混合液涂布到基材层的表面并进行固化而形成。荧光体层中含有由量子点构成的1种或2种以上的荧光体。
形成荧光体的量子点是具有量子限制效应(quantum confinement effect)的规定尺寸的半导体颗粒。当量子点由激发源吸收光并达到能量激发态，会释放出与量子点的能带隙相应的能量。若调节量子点的大小或物质的组成，则能够调节能带隙，能够获得各种水平的波段的能量。特别是，量子点能够在窄波段产生强的荧光。因此，显示装置能够利用色纯度优异的三原色的光进行照明，由此能够制成具有优异的色彩再现性的显示装置。
量子点优选包含放出与红色对应的波长的二次光的量子点、放出与绿色对应的波长的二次光的量子点、以及、它们的组合。需要说明的是，量子点可以含有放出与红色对应的波长的二次光的量子点、放出与绿色对应的波长的二次光的量子点以外的量子点。
量子点的核为半导体的纳米尺寸的微粒，只要是产生量子限制效应(量子尺寸效应)的材料就没有特别限定。作为量子点，可以举出通过自身的粒径限制发光色的半导体微粒和具有掺杂剂的半导体微粒。
作为成为核的材料，具体而言，可示例出含有MgS、MgSe、MgTe、CaS、CaSe、CaTe、SrS、SrSe、SrTe、BaS、BaSe、BaTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、HgS、HgSe和HgTe之类的II-VI族半导体化合物；AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaAs、GaP、GaN、GaSb、InN、InAs、InP、InSb、TiN、TiP、TiAs和TiSb之类的III-V族半导体化合物；Si、Ge和Pb之类的IV族半导体等半导体化合物或半导体的半导体结晶。另外，也可以使用包含InGaP之类的含有3种以上元素的半导体化合物的半导体结晶。
此外，作为由具有掺杂剂的半导体微粒构成的量子点，也可以使用在上述半导体化合物中掺杂有Eu3+、Tb3+、Ag+、Cu+之类的稀土金属的阳离子或过渡金属的阳离子的半导体结晶。
作为成为量子点的核的材料，从制作容易性、获得可见区域的发光的粒径的控制性、荧光量子产率的方面出发，优选CdS、CdSe、CdTe、InP、InGaP等半导体结晶。
量子点可以由1种半导体化合物构成，也可以由2种以上的半导体化合物构成，例如量子点可以具有作为发光部的核被保护层(壳)所被覆的结构(核壳结构)。
在使用核壳型量子点的情况下，作为构成壳的半导体，通过使用带隙高于形成核的半导体化合物的材料以使激子被封入核中，能够提高量子点的发光效率。
作为具有这种带隙大小关系的核壳结构(核/壳)，可以举出例如CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe、CdSe/CdS、CdTe/CdS、InP/ZnS、Gap/ZnS、Si/ZnS、InN/GaN、InP/CdSSe、InP/ZnSeTe、InGaP/ZnSe、InGaP/ZnS、Si/AlP、InP/ZnSTe、InGaP/ZnSTe、InGaP/ZnSSe等。
为了获得所期望的波长的光，量子点的大小通过构成量子点的材料适当控制即可。随着量子点的粒径变小，能带隙增大。即，随着晶体尺寸变小，量子点的发光向蓝色侧、即高能量侧位移。
通常，量子点的粒径(直径)优选为0.5nm以上20nm以下的范围内、特别优选为1nm以上10nm以下的范围内。需要说明的是，量子点的尺寸分布越窄，能够得到越清晰的发光色。
量子点的形状没有特别限定，可以为例如球状、棒状、圆盘状、其他形状。关于量子点的粒径，在量子点不是球状时，可以为具有相同体积的正球状的值。
量子点可以被树脂所被覆。
量子点的含量根据荧光体层的厚度、背光源中的光的再循环率、目标色调等适当调整。若荧光体层的厚度为后述范围，相对于荧光体层的封装树脂100质量份，量子点的含量优选为0.01质量份以上1.0质量份以下。
作为荧光体层的封装树脂，可以举出热固性树脂组合物的固化物、电离射线固化性树脂组合物的固化物。这些之中，从耐久性的方面出发，优选热固性树脂组合物的固化物、电离射线固化性树脂组合物的固化物，更优选电离射线固化性树脂组合物的固化物。
热固性树脂组合物是至少包含热固性树脂的组合物，是通过加热而固化的树脂组合物。作为热固性树脂，可以举出丙烯酸类树脂、氨基甲酸酯树脂、酚醛树脂、脲三聚氰胺树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂等。它们可以单独使用，或者也可以将1种以上混合使用。在热固性树脂组合物中，根据需要在这些固化性树脂中添加固化剂。
电离射线固化性树脂组合物是包含具有电离射线固化性官能团的化合物(下文中也称为“电离射线固化性化合物”)的组合物。
作为电离射线固化性官能团，可以举出(甲基)丙烯酰基、乙烯基、烯丙基等烯键式不饱和键基团、以及环氧基、氧杂环丁基等，其中优选烯键式不饱和键基团。另外，在烯键式不饱和键基团中，优选(甲基)丙烯酰基。以下，将具有(甲基)丙烯酰基的电离射线固化性化合物称为(甲基)丙烯酸酯系化合物。即，封装树脂优选包含含有(甲基)丙烯酸酯系化合物的组合物的固化物。
需要说明的是，本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”是指甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯。另外，本说明书中，“电离射线”是指电磁波或带电粒子束中具有能够使分子聚合或交联的能量量子的电离射线，通常使用紫外线(UV)或电子射线(EB)，除此以外，也可以使用X射线、γ射线等电磁波、α射线、离子束等带电粒子束。
电离射线固化性化合物可以为仅具有1个上述官能团的单官能的电离射线固化性化合物，也可以为具有2个以上上述官能团的多官能的电离射线固化性化合物，还可以为这些化合物的混合物。这些之中，优选多官能的电离射线固化性化合物，更优选具有2个以上(甲基)丙烯酰基的多官能的(甲基)丙烯酸酯系化合物。即，封装树脂优选包含多官能的电离射线固化性化合物的固化物，更优选包含多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物的固化物。
多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物可以具有亚烷基氧基。
作为亚烷基氧基，例如，优选碳原子数为2～4的亚烷基氧基，更优选碳原子数为2或3的亚烷基氧基，进一步优选碳原子数为2的亚烷基氧基。
具有亚烷基氧基的多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物可以是具有包含多个亚烷基氧基的聚亚烷基氧基的多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物。
多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物具有亚烷基氧基的情况下，一分子中的亚烷基氧基的数量优选为2个～30个、更优选为2个～20个、进一步优选为3个～10个、更进一步优选为3个～5个。
多官能(甲基)丙烯酸酯系化合物具有亚烷基氧基的情况下，优选具有双酚结构。由此，具有固化物的耐热性提高的倾向。作为双酚结构，可以举出例如双酚A结构和双酚F结构，其中，优选双酚A结构。
作为具有亚烷基氧基的多官能(甲基)丙烯酸酯化合物，其中，优选乙氧基化双酚A型二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化双酚A型二(甲基)丙烯酸酯和丙氧基化乙氧基化双酚A型二(甲基)丙烯酸酯，更优选乙氧基化双酚A型二(甲基)丙烯酸酯。
另外，电离射线固化性化合物可以为单体，可以为低聚物，可以为低分子量的聚合物，也可以为这些物质的混合物。
电离射线固化性化合物为紫外线固化性化合物的情况下，电离射线固化性组合物优选包含光聚合引发剂、光聚合促进剂等添加剂。
荧光体层中可以包含内扩散颗粒。
内扩散颗粒可以使用有机颗粒和无机颗粒的任一种。作为有机颗粒，可以举出由聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸-苯乙烯共聚物、三聚氰胺树脂、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、苯胍胺-三聚氰胺-甲醛缩合物、有机硅树脂、氟系树脂和聚酯等构成的颗粒。作为无机微粒，可以举出由二氧化硅、氧化铝、氧化锆和二氧化钛等构成的微粒。
内扩散颗粒的形状可以举出球形、圆盘状、橄榄球状、无定形等形状。另外，内扩散颗粒可以为中空颗粒、多孔颗粒和实心颗粒的任一种。
内扩散颗粒的含量相对于封装树脂100质量份优选为1质量份以上40质量份以下、更优选为3质量份以上30质量份以下。
内扩散颗粒的平均粒径优选为1μm以上7μm以下、更优选为1μm以上3μm以下。
荧光体层的厚度优选为10μm以上200μm以下、更优选为20μm以上150μm以下、进一步优选为30μm以上130μm以下。
[波长转换片的制造方法]
本发明的波长转换片可以使用至少1种通过上述制造方法制造的波长转换片用膜来制造。以下，如图2所示，以制造用本发明的波长转换片用膜夹持荧光体层的构成的波长转换片的方法为例。
具体而言，在本发明的波长转换片用膜的底涂层的表面涂布包含荧光体和封装树脂的混合液(油墨)。涂布混合液(油墨)的方法可以举出辊涂、凹版涂布、刮刀涂布、浸涂、喷涂、其他涂布法的涂布方式。
然后，使荧光体层与另一本发明的波长转换片用膜的底涂层接触。之后，通过热等使混合液(油墨)固化，得到波长转换片。
[背光源]
本发明的背光源具备放出一次光的至少1个光源、与该光源相邻配置的用于导光或漫射的光学板、和配置于该光学板的光出射侧的波长转换片(量子点片)，该背光源中，该波长转换片为上述本发明的波长转换片。
作为本发明的背光源200，图3所示的边光型的背光源、或图4所示的直下型的背光源均可采用。
图3的边光型的背光源201中使用的光学板120是用于引导光源110放出的一次光的光学构件，是所谓的导光板121。导光板121例如由按照使至少一个面为光入射面、与其大致正交的一个面为光出射面的方式成型的大致平板状的形状构成。
导光板主要由选自聚甲基丙烯酸甲酯等高透明树脂中的基体树脂构成。导光板可以根据需要添加有折射率与基体树脂不同的树脂颗粒。导光板的各面可以为复杂的表面形状而不是一样的平面，也可以设有点图案等。
图4的直下型的背光源202中使用的光学板120是具有用于使光源110的图案难以看到的光漫射性的光学构件(光漫射材料122)。作为光漫射材料122，可以举出例如厚度1mm～3mm左右的乳白色的树脂板。
在边光型和直下型的背光源中，除了上述光源、光学板和波长转换片以外，也可以根据目的具备选自反射板、光漫射膜、棱镜片、亮度增强膜(BEF)和反射型偏振膜(DBEF)等中的一种以上的构件。反射板配置于光学板的与光出射面侧相反的一侧。光漫射膜、棱镜片、亮度增强膜和反射型偏振膜配置于光学板的光出射面侧。通过为具备选自反射板、光漫射膜、棱镜片、亮度增强膜和反射型偏振膜等中的一种以上构件的构成，能够制成正面亮度、可视角等的平衡优异的背光源。
在边光型和直下型的背光源中，光源110为放出一次光的发光体，优选使用放出与蓝色对应的波长的一次光的发光体。与蓝色对应的波长的一次光的峰值波长优选为380nm～480nm的范围。该峰值波长更优选为450nm±7nm、更优选为450nm±5nm、更优选为450nm±3nm、更优选为450nm±1nm。
作为光源110，从设置背光源的装置能够简单化和小型化的方面出发，优选为LED光源，更优选为蓝色单色的LED光源。或者，也可以在蓝色单色的LED光源上涂布红色荧光体，形成呈蓝色和红色的光源。光源110至少为1个，从放出充分的一次光的方面出发，优选为2个以上。
[显示装置]
作为显示装置，可以举出例如液晶显示装置。液晶显示装置具备背光源和液晶面板。该背光源为上述本发明的背光源。
液晶面板没有特别限定，可以使用作为液晶显示装置的液晶面板所通用的液晶面板。例如，可以使用具有利用玻璃板夹住液晶层的上下的一般结构的液晶面板，具体而言，可以使用TN、STN、VA、IPS和OCB等显示方式的液晶面板。
液晶显示装置进一步具备偏振片和滤色器等。偏振片和滤色器可以使用通用的物质。
本发明的波长转换片的波长转换片用膜与荧光体层的密合性特别优异。因此，在将本发明的波长转换片应用于显示装置(液晶显示装置)的情况下，能够有效地抑制水蒸气或氧从外部环境侵入导致的荧光体层的劣化。其结果，能够制成具备环境稳定性优异的背光源的显示装置。
实施例
接着，通过实施例更详细地说明本发明，但本发明并不受该例的任何限定。
1.评价、测定
对通过下述制法制造的波长转换片用膜和波长转换片进行以下的测定和评价。结果示于表1。需要说明的是，只要不特别记载，并且只要不在特定的环境下进行试验，则各测定和评价时的气氛为温度23±5℃、相对湿度40％～65％，在各测定和评价开始前将对象样品在上述气氛中暴露30分钟以上后进行测定和评价。
1-1.软化点测定
对于实施例和比较例的波长转换片用膜，通过下述工序测定底涂层的软化点。
使用ANASYS INSTRUMENT公司制nanoTA作为测定装置，使用ANASYS INSTRUMENTS公司制PR-EX-AN2-300-5作为热探针。
在测定前，通过下述工序进行校准。
作为标准试样，准备BRUKER公司制nanoTA Calibration Samples。在上述标准试样载置有软化点公知的聚己内酯(软化点：55℃)、聚乙烯(软化点：116℃)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(软化点：235℃)。一边使热探针与各标准试样的表面接触一边进行加热。在加热中，测量热探针正下方的热膨胀，取得表示相对于Voltage(电位)的Deflection(位移)的曲线图。装置中设定的测定条件如下。
测定起始温度：0.1V
测定终止温度：10V
升温速度：0.2V/sec
使用各标准试样的软化点，将表示相对于电位的热探针的位移的曲线图转换为相对于温度的位移的曲线图。
校准后，对于实施例和比较例的波长转换片用膜，使热探针接触底涂层表面。之后，在使热探针接触的状态下，在下述条件下加热，取得表示相对于温度的热探针的位移的曲线图(热膨胀曲线)。在底涂层的表面未出现的情况下，可以在将试样包埋于树脂后，从用DiATOME公司制金刚石刀等形成的截面测定底涂层。
测定起始温度：40℃
测定终止温度：350℃
升温速度：5℃/sec
在所得到的热膨胀曲线中，取得成为曲线的顶点时的温度。对实施例和比较例的波长转换片用膜的底涂层表面的任意10处进行上述测定。将所得到的温度的平均值作为软化点。结果示于表1。
1-2.初始密合性评价
制作实施例和比较例的波长转换片后，从波长转换片的任意3处切出25mm×150mm的试验片。使用台式材料试验机(STA-1150、高千穗精机株式会社制)，在23℃的温度环境下、拉伸速度：300mm/分钟、剥离方向180°、夹头间距离：15mm的条件下进行剥离试验，对各试验片测定波长转换片用膜(底涂层)与荧光体层之间的剥离强度。将所得到的剥离强度的平均值作为初始(高温高湿试验前)的剥离强度。结果示于表1。
1-3.经时密合性评价
将实施例和比较例的波长转换片放入调整为60℃90％RH的恒温恒湿槽中。经过250小时、500小时后，将波长转换片从恒温恒湿槽中取出。
对于取出的波长转换片，按照上述1-2的步骤测定各试验片的剥离强度。将从任意3处取得的试验片的剥离强度的平均值作为各经过时间后的剥离强度。结果示于表1。
2.试样的制作
2-1.波长转换片用膜的制作
<实施例1>
在作为第1基材的PET膜(厚度：12μm)上，通过真空蒸镀法蒸镀氧化铝薄膜(AlOx、目标厚度：8nm)，形成无机氧化物层。
一边冷却至10℃，一边在混合有水、异丙醇和0.5N盐酸的溶液(pH2.2)中混合四乙氧基硅烷，制备溶液A。另外，制备混合有皂化值99％以上的聚乙烯醇、异丙醇的溶液B。将溶液A和溶液B混合，制备有机被覆层形成用涂布液(固体成分：5％)。
接着，通过凹版印刷在无机氧化物层上涂布有机被覆层形成用涂布液，在180℃加热处理60秒，形成厚度180nm的有机被覆层。
接着，制备下述配方的底涂层形成用涂布液。涂布液的NCO/OH比为1.3。
·丙烯酸系多元醇树脂1 50质量份
·具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯80质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
接着，在有机被覆层上涂布底涂层形成用涂布液。涂布液的涂布量为0.5g/m2。之后，在80℃干燥60秒，形成厚度0.4μm的底涂层。
在第1基材的与形成有从无机氧化物层到底涂层的面相反侧的面，通过凹版印刷涂布氨基甲酸酯系粘接剂(Rock Paint公司制、商品名“RU-004、H-1”)，使其干燥，形成厚度4μm的粘接层。
接着，在第1基材的粘接层侧，配置作为第2基材的PET膜(厚度：100μm)，在夹持压力：0.2MPa、线速度：50m/分钟的条件下将第1基材与第2基材贴合，制作出实施例1的波长转换片用膜。
<实施例2>
使用下述配方的底涂层形成用涂布液，除此以外利用与实施例1相同的工序制作实施例2的阻隔膜。需要说明的是，涂布液的NCO/OH比为1.3。涂布液的涂布量为0.5g/m2。
·丙烯酸系多元醇树脂1 40质量份
·聚酯氨基甲酸酯系树脂 20质量份
·具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯 70质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
<实施例3>
使用下述配方的底涂层形成用涂布液，除此以外利用与实施例1相同的工序制作实施例3的阻隔膜。需要说明的是，涂布液的NCO/OH比为4.0。涂布液的涂布量为0.5g/m2。
·丙烯酸系多元醇树脂1 15质量份
·聚酯氨基甲酸酯系树脂 20质量份
·具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯 60质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
<实施例4>
使用下述配方的底涂层形成用涂布液，除此以外利用与实施例1相同的工序制作实施例4的阻隔膜。需要说明的是，涂布液的NCO/OH比为1.3。涂布液的涂布量为0.5g/m2。丙烯酸系多元醇树脂2是分子量大于丙烯酸系多元醇树脂1的树脂。
·丙烯酸系多元醇树脂2 30质量份
·聚酯氨基甲酸酯系树脂 20质量份
具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯 40质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
<实施例5>
使用下述配方的底涂层形成用涂布液，除此以外利用与实施例1相同的工序制作实施例5的阻隔膜。需要说明的是，涂布液的NCO/OH比为4.0。涂布液的涂布量为0.5g/m2。
·丙烯酸系多元醇树脂2 10质量份
·聚酯氨基甲酸酯系树脂 20质量份
·具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯 30质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
<比较例1>
使用下述配方的底涂层形成用涂布液，除此以外利用与实施例1相同的工序制作比较例1的阻隔膜。需要说明的是，涂布液的NCO/OH比为1.3。涂布液的涂布量为0.5g/m2。
·聚酯氨基甲酸酯系树脂 20质量份
·具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯 5质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
<比较例2>
使用下述配方的底涂层形成用涂布液，除此以外利用与实施例1相同的工序制作比较例2的阻隔膜。需要说明的是，涂布液的NCO/OH比为8.0。涂布液的涂布量为0.5g/m2。
·聚酯氨基甲酸酯系树脂 20质量份
·具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯 30质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
<比较例3>
使用下述配方的底涂层形成用涂布液，除此以外利用与实施例1相同的工序制作比较例3的阻隔膜。需要说明的是，涂布液的NCO/OH比为1.3。涂布液的涂布量为0.5g/m2。
·丙烯酸系多元醇树脂1 15质量份
·聚酯氨基甲酸酯系树脂 20质量份
·具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯 20质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
<比较例4>
使用下述配方的底涂层形成用涂布液，除此以外利用与实施例1相同的工序制作比较例4的阻隔膜。需要说明的是，涂布液的NCO/OH比为1.3。涂布液的涂布量为0.5g/m2。
·丙烯酸系多元醇树脂2 10质量份
·聚酯氨基甲酸酯系树脂 20质量份
·具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯 10质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
<比较例5>
使用下述配方的底涂层形成用涂布液，除此以外利用与实施例1相同的工序制作比较例5的阻隔膜。需要说明的是，涂布液的NCO/OH比为4.0。涂布液的涂布量为0.5g/m2。
·丙烯酸系多元醇树脂1 15质量份
·聚酯氨基甲酸酯系树脂 20质量份
·不具有丙烯酰基的改性多异氰酸酯 40质量份
·硅烷偶联剂(3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷)2.0质量份
·二氧化硅粉末(平均粒径3μm)2.0质量份
2-2.波长转换片的制作
对于核由硒化镉(CdSe)构成、壳由硫化锌(ZnS)构成的荧光体(平均粒径3nm～5nm的量子点)，按照荧光体相对于封装树脂100质量份为1质量份的方式混合封装树脂(电离射线固化型氨基甲酸酯丙烯酸酯系树脂)，制作出荧光体层形成用混合液(油墨)。
按照厚度为100μm(干燥后)的方式，在实施例和比较例的波长转换片用膜的底涂层上涂布上述油墨，形成荧光体层。
按照底涂层与荧光体层接触的方式，将其他实施例和比较例的波长转换片用膜(分别与涂布了上述油墨的阻隔膜相同)层积到上述荧光体层上。之后，将荧光体层的封装树脂进行UV固化，由此制作出实施例1～5、比较例1～5的波长转换片。
3.结果
[表1]
表1
实施例1、4在测定温度范围未观察到曲线的顶点。即，可判断实施例1、4的底涂层的树脂组合物的固化物的软化点超过350℃。
在实施例1-5中，底涂层的树脂组合物的固化物的软化点均为250℃以上。实施例1-5的波长转换片的经过250小时后的密合性较初始密合性提高。另外，即使经过500小时后，也维持了高密合性。
与此相对，比较例1-5的底涂层的树脂组合物的固化物的软化点低。比较例1-5的波长转换片的初始密合性与实施例1-5为相同程度，但经过250小时后的密合性大幅降低。
符号说明
10(10a、10b)波长转换片用膜
20基材层
20-1第1基材
20-2第2基材
22 粘接剂层
30 底涂层
40 阻隔层
42 无机氧化物层
44 有机被覆层
50 漫射层
60 荧光体层
100 波长转换片
110 光源
120 光学板
121 导光板
122 漫射板
130 反射板
140 棱镜片
200 背光源
201 边光型背光源
202 直下型背光源

Claims (10)

1.一种波长转换片用膜，其在基材上具有底涂层，
所述底涂层含有包含聚氨酯系树脂的树脂组合物的固化物，所述固化物的软化点为250℃以上。
2.如权利要求1所述的波长转换片用膜，其中，所述树脂组合物的异氰酸酯基相对于羟基的摩尔比NCO/OH比为1.1以上。
3.如权利要求1或权利要求2所述的波长转换片用膜，其中，所述聚氨酯系树脂包含通过具有(甲基)丙烯酰基的多官能异氰酸酯与含羟基的化合物的反应而得到的聚氨酯系树脂。
4.如权利要求1～权利要求3中任一项所述的波长转换片用膜，其中，所述树脂组合物包含硅烷偶联剂。
5.如权利要求1～权利要求4中任一项所述的波长转换片用膜，其中，在所述基材与所述底涂层之间还包含阻隔层。
6.如权利要求5所述的波长转换片用膜，其中，所述阻隔层包含无机氧化物层和有机被覆层，所述有机被覆层与所述底涂层接触。
7.如权利要求5所述的波长转换片用膜，其中，所述阻隔层为含有包含金属氧化物和磷化合物的组合物的反应物的层。
8.一种波长转换片，其在包含荧光体的荧光体层的至少一个表面侧以所述底涂层与所述荧光体层接触的方式设有权利要求1～权利要求7中任一项所述的膜。
9.一种背光源，所述背光源具备：放出一次光的至少1个光源；与所述光源相邻配置的用于导光或漫射的光学板；和配置于所述光学板的光出射侧的波长转换片，其中，
所述波长转换片为权利要求8所述的波长转换片。
10.一种显示装置，其为具备背光源和液晶面板的显示装置，其中，所述背光源为权利要求9所述的背光源。
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