JP2000212554A

JP2000212554A - 蛍光変換媒体及びそれを用いた表示装置

Info

Publication number: JP2000212554A
Application number: JP11308058A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Tomoike; 和浩友池; Noboru Sakaeda; 暢栄田; Motoharu Ishikawa; 元治石川
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 1998-11-20
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2000-08-02
Also published as: WO2004083339A1; US6641755B2; US6464898B1; US20030015689A1

Abstract

(57)【要約】【課題】安定した蛍光変換能を有するともに、耐熱性
及び耐光性などに優れ、高精細な多色発光表示に好適な
蛍光変換媒体（蛍光変換膜を含む）、及び該蛍光変換媒
体を用いた表示装置を提供すること。【解決手段】少なくとも蛍光色素とバインダー樹脂か
らなり、かつ発光体の発光を吸収して可視光の蛍光を発
光する蛍光変換媒体において、蛍光色素を含む微粒子を
バインダー樹脂中に分散させてなる蛍光変換媒体、及び
発光体と上記蛍光変換媒体を用いた表示装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は蛍光変換媒体及びそ
れを用いた表示装置に関する。さらに詳しくは、本発明
は、安定した蛍光変換能を有するとともに、耐熱性及び
耐光性などに優れ、高精細な多色発光表示に好適な蛍光
変換媒体、及び該蛍光変換媒体を用いた表示装置に関す
るものである。なお、本明細書において「蛍光変換媒
体」とは、薄膜状の蛍光変換膜から比較的厚さのある蛍
光変換体等を含む概念である。

【０００２】

【従来の技術】電子ディスプレイデバイスは、一般にｍ
ａｎ−ｍａｃｈｉｎｅ−ｉｎｔｅｒｆａｃｅといわれる
ように、各種装置（ｍａｃｈｉｎｅ）からの各種情報を
視覚を通して人間（ｍａｎ）に伝達する電子デバイスで
あって、人間と装置とを結ぶ重要な橋渡し的役割（ｉｎ
ｔｅｒｆａｃｅ）を担っている。この電子デバイスに
は、発光形と受光形とがあり、発光形としては、例えば
ＣＲＴ（陰極線管），ＰＤＰ（プラズマディスプレ
イ），ＥＬＤ（エレクトロルミネッセンスディスプレ
イ），ＶＦＤ（蛍光表示管），ＬＥＤ（発光ダイオー
ド）などが挙げられる。一方、受光形としては、例えば
ＬＣＤ（液晶ディスプレイ），ＥＣＤ（エレクトロケミ
カルディスプレイ），ＥＰＩＤ（電気泳動ディスプレ
イ），ＳＰＤ（分散粒子配向形ディスプレイ），ＴＢＤ
（着色粒子回転形ディスプレイ），ＰＬＺＴ（透明強誘
電性ＰＬＺＴ〔（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ ₃〕セ
ラミックスディスプレイ）などが挙げられる。

【０００３】ここで、上記発光形のディスプレイにおけ
るフルカラー化の方法としては、（１）多色（例えば
赤、青、緑の三原色）の発光部分を平面的に分離配置し
て、それぞれ発光させる方法、（２）ＬＣＤを含むが、
バックライトの白色光をカラーフィルターで多色に分解
させる方法、及び（３）ある一色（例えば青）の発光を
平面的に分離配置した蛍光変換膜に吸収させ、それぞれ
の蛍光変換膜から異なる蛍光（例えば赤、緑）を発光さ
せる方法が知られている。しかしながら、上記（１）の
方法においては、赤、青、緑の発光体（素子）をそれぞ
れ作製する必要があり、各発光体の材料の選択や発光体
を平面的に微細に分離配置するプロセスにおいて、困難
を伴う場合があるし、また、（２）の方法においては、
白色光を多色に分解するために、各色の明るさが低減す
る（三原色の場合は３分の１）のを免れないという問題
がある。

【０００４】これに対し、上記（３）の蛍光変換膜を用
いる方法においては、ある一色の発光体があれば、平面
的に微細に分離配置した蛍光変換膜を発光を吸収できる
位置とは別に設置すればよいので、プロセスが容易であ
ることが類推されるし、原理的に蛍光変換によって各色
の明るさが低減しない。そこで、蛍光変換膜を用いて、
一色の発光体から多色の発光を蛍光変換する方法につい
ては、一色はエネルギー的に高い発光であることが望ま
しく、可視光の場合、青色であればよりエネルギーの低
い緑色や赤色への変換が可能となり、三原色の多色発光
が可能となる。また、紫外光の場合も同様に三原色の多
色発光が可能となる。特に有機エレクトロルミネッセン
ス、（以下、「エレクトロルミネッセンス」をＥＬと略
記する。）発光素子の場合には、高効率で高輝度の青色
発光が実現されており、また、有機物で構成されるた
め、あらゆる色の発光が有機物の設計により達成される
期待が大きい。

【０００５】このような蛍光変換膜には、従来、ＣＲＴ
のブラウン管に代表されているように無機蛍光顔料が用
いられており、例えば、硫化亜鉛やアルカリ土類金属の
硫化物の高純度蛍光体に、発光をより強くするために微
量の金属（銅，銀，マンガン，ビスマス，鉛）などを賦
活剤として加えた無機物の結晶が用いられている。そし
て、例えば硫化亜鉛と賦活剤とを組み合わせた場合、賦
活剤が銅では緑色に、マンガンでは黄色に、銀では紫色
に、ビスマスでは赤色に発光する。このような蛍光顔料
を各種バインダー樹脂に混合、分散し、スラリーまたは
ペーストを形成して、塗布することにより蛍光変換膜を
形成することができる。しかしながら、上記の無機蛍光
顔料を含む蛍光変換膜は、蛍光を発するための発光体の
光源が電子線及び紫外線までの高エネルギー光に限定さ
れて種類も少ないという欠点を有している。

【０００６】一方、無機蛍光顔料以外の蛍光顔料は、一
般に昼光蛍光顔料があり、顔料色素型と合成樹脂固溶体
型があり、可視光を発光体に使用することは可能であ
る。顔料色素型はそれ自体蛍光を有する水に不溶な顔料
タイプで、特にルモゲンカラーの名称で黄、緑、橙、
赤、青の各色があるが、蛍光の強さ、色の鮮やかさに劣
るため、現在はルモゲンイエロー以外はあまり使用に適
さず、結局は種類が少ない。また合成樹脂固溶体型は、
蛍光のもつ染料をメラミン樹脂、尿素樹脂、スルホンア
ミド樹脂などの合成樹脂に溶解し、硬化した後物理的に
粉砕して顔料としたものである。しかし、このものは、
蛍光は比較的強いが、物理的な粉砕であるので顔料の粒
径が大きく、各種バインダー樹脂に混合、分散し、スラ
リー又は、ペーストを形成して、塗布することにより蛍
光変換膜を形成した際に、発光体の発光が顔料粒子で散
乱されて、膜の透明性又は平坦性が悪くなったり、変換
効率が低下するという問題がある。また、特開平９−１
７６３６６号公報には、蛍光性粒子を透明性樹脂に分散
させた光透過性及び光拡散性を有する樹脂組成物が開示
され、樹脂組成物に配合された微粒子によって入射光を
散乱させて、光拡散性を付与している。しかしながら、
入射光を十分に散乱させるためには可視光の波長以上
（約７００ｎｍ以上)の直径の粒子を配合する必要があ
る。そのため、この樹脂組成物を用いた蛍光変換膜では
透明性が得られず、くもりガラス状の膜となり変換効率
が低下するという問題があった。そこで、このような問
題を解決したものとして、近年、色素（蛍光色素）を用
いた蛍光変換膜が開示されている（特開平３−１５２８
９７号公開）。このような蛍光変換膜は、通常、バイン
ダー樹脂中に蛍光色素を可溶化又は分散された形態で構
成されており、紫外線ないし可視の発光体の光源に対し
て蛍光変換可能な色素の種類は豊富である。

【０００７】一方、蛍光変換膜を作る方法として感光性
樹脂に蛍光色素を可溶化又は分散させて、蛍光変換膜を
フォトリソグラフィー法でパターニングする方法（特開
平５−２５８８６０号公報）がある。この方法では一般
にＵＶ光を照射する工程があるが、通常蛍光色素はＵＶ
光により蛍光性能が低下することが知られており、フォ
トリソグラフィー法を用いる場合には、ＵＶ光に対する
耐久性が必要となってくる。この他、特開平１０−３３
８８７２号公報には、色変換材料中に蛍光顔料粒子を分
散させることで青色光から直接赤色光に高効率で変換す
る色変換材料が提案されている。この場合、蛍光染料
（色素) と蛍光顔料粒子とが同時に配合されているの
で、上記したように、この蛍光変換膜にフォトリソグラ
フィー法でのパターニングを行うと、配合されている色
素分がＵＶ光により劣化し、パターニング後の蛍光変換
膜の変換性能は低下する。また、ディスプレイでは室温
以上の環境での信頼性も求められており、特に車載用途
では８０℃以上の環境における信頼性が要求されてい
る。一方、蛍光色素を包埋しているマトリックス樹脂の
ガラス転移温度以上の熱履歴を蛍光変換膜が受けた場
合、色素と樹脂との相分離の発生や隣接する顔料同士の
凝集等が発生し、結果として蛍光変換性能が変化する現
象がおきる可能性がある。したがって、信頼性の観点か
ら蛍光変換膜として高温度の環境状態や熱履歴によって
蛍光変換性能が変化しない材料が望まれている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、少なくとも蛍光色素とバインダー樹脂とから
なる蛍光変換媒体であって、蛍光色素間の会合が少な
く、濃度消光が低減され、安定した蛍光変換能を有する
とともに、耐熱性及び耐光性に優れ、かつ良好な透明性
と平坦性を有する上、パターニング（平面的に分離配
置）が容易で、高精細な多色発光表示に好適に用いられ
る蛍光変換媒体、及び該蛍光変換媒体を用いた表示装置
を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の優
れた機能を有する蛍光変換媒体を開発すべく鋭意研究を
重ねた結果、蛍光色素と好ましくは紫外線吸収剤や光安
定剤を含む微粒子をバインダー樹脂中に分散させること
により、その目的を達成しうることを見出した。本発明
は、かかる知見に基づいて完成したものである。すなわ
ち、本発明は、少なくとも蛍光色素とバインダー樹脂と
からなり、かつ発光体の発光を吸収して可視光の蛍光を
発光する蛍光変換媒体において、蛍光色素を含む微粒子
をバインダー樹脂中に分散させたことを特徴とする蛍光
変換媒体を提供するものである。前記蛍光色素を含む微
粒子が、その表面に蛍光色素を物理的に吸着又は化学的
に結合しているもの、あるいはその内部に蛍光色素を埋
設又は包含したものであることが好ましい。また、本発
明は、発光体と上記蛍光変換媒体を用いたことを特徴と
する表示装置をも提供するものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の蛍光変換媒体は、バイン
ダー樹脂中に蛍光色素を含む微粒子を含有させたもので
あって、上記蛍光色素としては、固体状態（媒体中での
可溶化、分散状態を含む）で、発光体の発光を吸収して
可視光を発光するものであればよく、特に制限されず、
例えば市販の蛍光色素で、レーザー色素などが好ましく
挙げられる。具体的には、紫外光ないし紫色光を青色発
光に変換する蛍光色素としては、１，４−ビス（２−メ
チルスチリル）ベンゼン（ＯＭＳＢ）；トランス−４，
４’−ジフェニルスチルベンなどのスチルベン系色素、
７−ヒドロキシ−４−メチルクマリンなどのクマリン系
色素などが挙げられる。次に、青色の有機ＥＬ素子の発
光から緑色発光に変換する蛍光色素としては、例えば、
２，３，５，６−１Ｈ，４Ｈ−テトラヒドロ−８−トリ
フロルメチルキノリジノ（９，９ａ，１−ｇｈ）クマリ
ン（クマリン１５３）などのクマリン色素などが挙げら
れる。また、クマリン色素系染料であるが、ベーシック
イエローも挙げることができる。また、青色ないし緑色
の有機ＥＬ素子の発光を橙色ないし赤色発光に変換する
蛍光色素としては、例えば４−ジシアノメチレン−２−
メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチルリル）−４Ｈ
−ピラン（ＤＣＭ）などのシアニン系色素，１−エチル
−２−〔４−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−１，３
−ブタジエニル〕−ピリジウム−パーコラレイト（ピリ
ジン１）などのピリジン系色素，ローダミンＢ，ローダ
ミン６Ｇなどのキサンテン系色素、他にオキサジン系な
どが挙げられる。さらに、各種染料（直接染料，酸性染
料，塩基性染料，分散染料）も蛍光性があれば可能であ
る。これらの色素は、必要に応じて、混合して用いても
よい。特に赤色への蛍光変換効率が低いので、上記色素
を混合して用いて、効率を高めることもできる。

【００１１】本発明においては、これらの蛍光色素を含
む微粒子として、特に紫外線吸収剤や光安定剤を含有す
るものがＵＶ光等に対する耐光性を向上させる点から好
ましい。紫外線吸収剤は、一般に、サリシレート系、ベ
ンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、シアノアクリ
レート系、その他に分類することができる。サリシレー
ト系紫外線吸収剤の例としては、フェニルサリシレー
ト，ｐ−オクチルフェニルサリシレート，ｐ−ｔ−ブチ
ルフェニルサリシレートなどが挙げられ、ベンゾフェノ
ン系紫外線吸収剤の例としては、２，２’−ジヒドロキ
シ−４−メトキシベンゾフェノン；２，２’−ジヒドロ
キシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン；２，
２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン；２
−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン；２，４−
ジヒドロキシベンゾフェノン；２−ヒドロキシ−４−オ
クトキシベンゾフェノンなどが挙げられる。また、ベン
ゾトリアゾール系紫外線吸収剤の例としては、２−
（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチ
ルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール；２−
（２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−
メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール；２
−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−アミル−５’
−イソブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾー
ル；２−（２’−ヒドロキシ−３’−イソブチル−５’
−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール；
２−（２’−ヒドロキシ−３’−イソブチル−５’−メ
チルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール；２−
（２’−ヒドロキシ−３’−イソブチル−５’−プロピ
ルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール；２−
（２’−ヒドロキシ−3'，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル
フェニル）ベンゾトリアゾール；２−（２’−ヒドロキ
シ−５−’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール；２
−〔２’−ヒドロキシ−５’−（１，１，３，３−テト
ラメチル）フェニル〕ベンゾトリアゾールなどが挙げら
れ、シアノアクリレート系紫外線吸収剤の例としては、
２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリル酸エチル；２
−シアノ−３，３−ジフェニルアクリル酸２−エチルヘ
キシルなどが挙げられる。さらに、その他紫外線吸収剤
としては、例えばレゾルシノールモノベンゾエート；
２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５−ジ−ｔ−ブ
チル−４−ヒドロキシベンゾエート；Ｎ−（２−エチル
フェニル）−Ｎ’−（２−エトキシ−５−ｔ−ブチルフ
ェニル）シュウ酸ジアミドなどが挙げられる。この他、
上記した低分子化合物以外の紫外線吸収剤として、アク
リル基等の反応性官能基が結合している反応型紫外線吸
収剤や重縮合型紫外線吸収剤、高分子主鎖に紫外線吸収
剤が結合した高分子紫外線吸収剤を用いてもよい。

【００１２】一方、光安定剤には、ヒンダードアミン系
やニッケル系などがあり、ヒンダードアミン系光安定剤
としては、例えばビス（２，２，６，６−テトラメチル
−４−ピペリジル）セバケート，コハク酸ジメチル−１
−（２−ヒドロキシエチル）‐４‐ヒドロキシ‐２，
２，６，６‐テトラメチルピペリジン重縮合物、ポリ
［６‐（１，１，３，３‐テトラメチルブチル）イミノ
‐１，３，５‐トリアジン‐２，４‐ジイル］［（２，
２，６，６‐テトラメチル‐４‐ピペリジル）イミノ］
ヘキサメチレン［２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐
ピペリジル）イミノ］、テトラキス（２，２，６，６‐
テトラメチル‐４‐ピペリジル）‐１，２，３，４‐ブ
タンテトラカルボキシレート、２，２，６，６‐テトラ
メチル‐４‐ピペリジルベンゾエート、ビス‐（１，
２，６，６‐ペンタメチル‐４‐ピペリジル）‐２‐
（３，５‐ジ‐ｔ‐ブチル‐４‐ヒドロキシベンジル）
‐２‐ｎ‐ブチルマロネート、ビス‐（Ｎ‐メチル‐
２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐ピペリジル）セバ
ケート、１，１′‐（１，２‐エタンジイル）ビス
（３，３，５，５‐テトラメチルピペラジノン）、（ミ
ックスト２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐ピペリジ
ル／トリデシル）‐１，２，３，４‐ブタンテトラカル
ボキシレート、（ミックスト１，２，２，６，６‐ペン
タメチル‐４‐ピペリジル／トリデシル）‐１，２，
３，４‐ブタンテトラカルボキシレート、ミックスト
〔２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐ピペリジル／
β，β，β′，β′‐テトラメチル‐３，９‐［２，
４，８，１０‐テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカ
ン］ジエチル〕‐１，２，３，４‐ブタンテトラカルボ
キシレート、ミックスト〔１，２，２，６，６‐ペンタ
メチル‐４‐ピペリジル／β，β，β′，β′‐テトラ
メチル‐３，９‐［２，４，８，１０‐テトラオキサス
ピロ（５，５）ウンデカン］ジエチル〕‐１，２，３，
４‐ブタンテトラカルボキシレート、Ｎ，Ｎ′‐ビス
（３‐アミノプロピル）エチレンジアミン‐２，４‐ビ
ス［Ｎ‐ブチル‐Ｎ‐（１，２，２，６，６‐ペンタメ
チル‐４‐ピペリジル）アミノ］‐６‐クロロ‐１，
３，５‐トリアジン縮合物、ポリ［６‐Ｎ‐モルホリル
‐１，３，５‐トリアジン‐２，４‐ジイル］［（２，
２，６，６‐テトラメチル‐４‐ピペリジル）イミノ］
ヘキサメチレン［（２，２，６，６‐テトラメチル‐４
‐ピペリジル）イミド］、Ｎ，Ｎ′‐ビス（２，２，
６，６‐テトラメチル‐４‐ピペリジル）ヘキサメチレ
ンジアミンと１，２‐ジブロモエタンとの縮合物、［Ｎ
‐（２，２，６，６‐テトラメチル‐４‐ピペリジル）
‐２‐メチル‐２‐（２，２，６，６‐テトラメチル‐
４‐ピペリジル）イミノ］プロピオンアミドなどを挙げ
ることができる。

【００１３】また、ニッケル系光安定剤の例としては、
ニッケルビス（オクチルフェニル）サルファイド，
〔２，２’−チオビス（４−ｔｅｒｔ−オクチルフェノ
ラート）〕−ｎ−ブチルアミンニッケル，ニッケル−ジ
ブチルジチオカーバメイト，ニッケルコンプレックス−
３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジ
ル−リン酸モノエチレートなどが挙げられる。これらの
紫外線吸収剤や光安定剤は単独で用いてもよく、二種以
上を組み合わせて用いてもよい。本発明においては、前
記蛍光色素及び所望により用いられる紫外線吸収剤や光
安定剤を微粒子に含有させて用いるが、該微粒子として
は、各種のポリマー微粒子（ラテックス）及び無機微粒
子が挙げられる。この微粒子は、透明なものが好ましい
が、薄膜化した際に、少なくとも可視光に対して透明で
あれば、問題はない。したがって、薄膜中の微粒子は、
粒径５００ｎｍ以下の粒子が全粒子の８０重量％以上含
まれた分布を持つことが好ましく、特に粒径２００ｎｍ
以下の粒子が全粒子の８０重量％以上含まれた分布を持
つことが好適である。

【００１４】ポリマー微粒子（ラテックス）としては、
天然ゴム，ポリスチレン，スチレン−ブタジエン共重合
体，ポリブタジエンゴム，ポリイソプレンゴム，クロロ
プレンゴム，ブタジエン−アクリロニトリル共重合体，
ブタジエン−スチレン−ビニルピリジン共重合体，メチ
ルメタクリレート−ブタジエン共重合体，ポリウレタ
ン，酢酸ビニル樹脂系，エチレン−酢酸ビニル共重合
体，ポリ塩化ビニル，ポリ塩化ビニリデン，ポリエチレ
ン，シリコーン樹脂，ポリブテン，ポリアクリレート
系，ポリメタクリレート系，ポリ（アクリレート−メタ
クリレート）系、あるいは上記ポリマーのモノマーが重
合架橋したポリマー等が挙げられる。無機微粒子として
は、酸化チタン（チタニア）、酸化ケイ素（シリカ）、
酸化アルミニウム（アルミナ）などが挙げられる。この
無機微粒子は、平均粒径５００ｎｍ以下のコロイド状態
のものが市販されている。

【００１５】前記蛍光色素を微粒子に含ませた形態とし
ては、主として微粒子中に該色素を分散させた形態のも
のと、微粒子表面に該色素を物理的に吸着又は化学的に
結合させた形態のものがある。蛍光色素を分散させた微
粒子を調製する方法としては特に制限はなく、例えば以
下に示す方法を好ましく用いることができる。まず、水
などの溶媒中に、前記ポリマー微粒子（ラテックス）を
形成するモノマー，蛍光色素，重合開始剤，乳化剤又は
分散剤を投入して乳化させたのち、所要の条件で加熱又
は紫外線照射して乳化重合させることにより、蛍光色素
を分散した微粒子（ポリマーラテックス）の分散液を得
る。なお、分散剤又は乳化剤を使用しないで、上記分散
液を得る場合もある。ここで、ポリマーラテックス微粒
子の粒径は、モノマー濃度や重合条件を適宜選定するこ
とにより制御することができ、平均粒径５００ｎｍ以下
の微粒子を容易に調製することができる。また、微粒子
重合工程において、ビニル基等の重合性二重結合基を分
子中に複数個有する架橋剤をモノマーに配合すると、得
られる微粒子は架橋構造を持ち、ガラス転移温度の高い
微粒子が得られる。さらに、この重合工程において、紫
外線吸収剤や光安定剤を同時に添加しておけば、それを
含有する微粒子が得られる。この他、蛍光色素を含む微
粒子を得る方法として、分散機等を利用して蛍光顔料を
機械的に粉砕し、粒径を小さくすることにより得る方法
も可能である。蛍光顔料は、蛍光色素をメラミン樹脂、
尿素樹脂、スルホンアミド樹脂、ベンゾグアナミン樹
脂、アクリル樹脂、塩ビ樹脂等の合成樹脂中に溶解、ま
たは重合過程中に色素を混入し、得られた着色樹脂を機
械的に数ミクロンのサイズまで粉砕したものである。こ
れを水または有機溶媒中に分散剤とともに分散させ、平
均粒径５００ｎｍ以下の蛍光顔料粒子を得ることも可能
である。粉砕および分散は、ボールミル、ビーズミル、
サンドミル、3 本ロールミル、高速度衝撃ミル等の分散
機が用いられる。一方、蛍光色素を微粒子の表面に物理
的に吸着又化学的に結合させた微粒子を調製する方法と
しては特に制限はなく、例えば以下に示す方法を好まし
く用いることができる。まず、水などの溶媒中に、前記
ポリマー微粒子（ラテックス）や無機微粒子などを分散
させて分散液を作製したのち、これに蛍光色素を加え
て、該色素と微粒子との静電的相互作用又は酸塩基相互
作用によって、微粒子表面に蛍光色素を物理吸着させた
り、あるいは蛍光色素の官能基と微粒子の官能基とを、
所要の条件で加熱又は紫外線照射などの方法により、化
学的に結合させたりして、該色素を表面に吸着又は結合
させた微粒子の分散液を得ることができる。なお、この
際、蛍光色素と共に、紫外線吸収剤や光安定剤を加える
ことにより、それらが表面に吸着又は結合した微粒子の
分散液が得られる。

【００１６】これらの方法において用いられる溶媒とし
ては、水の他に、ヘキサン，グリコール類，アルコール
類，ケトン類などが用いられる。また、分散剤や乳化剤
としては、イオン性や非イオン性界面活性剤が好ましく
用いられる。例えば、水分散の場合は、イオン性のアニ
オン性界面活性剤としては、アルキルサルフェート，ア
ルキルアリルスルホネート，ジアルキルサクシネート，
アルキルナフタレンスルホネート，アルキルアミドスル
ホネート等が挙げられ、カチオン性界面活性剤として
は、脂肪族アミン塩，アルキル第４級アンモニウム塩等
が挙げられる。一方非イオン性界面活性剤としては、ポ
リオキシエチレンアルキルエーテル，ポリオキシエチレ
ンアルキルアリールエーテル等が挙げられる。

【００１７】水以外の有機溶剤に分散させる場合は、脂
肪族又は芳香族の酸及びそれらの金属石鹸，脂肪族アミ
ド，脂肪族エステル，蝋，ステアリン，プロテイン，脂
肪族アミン及びその塩，第４級アンモニウム塩，多価ア
ルコールの脂肪酸部分エステル等が挙げられる。さら
に、高分子界面活性剤なども用いられる。また、ポリマ
ー微粒子を形成するモノマーの重合開始剤としては、例
えば過硫酸アンモニウム，過硫酸カリウム，過酸化水素
などが挙げられる。さらに、乳化剤，分散剤を用いない
場合には、形成した色素を含む微粒子の静電的反発によ
る安定化と重合開始剤の両方の役割を持つものとして、
先の過硫酸塩の他に、アゾービス（イソブチロニトリル
硫酸ナトリウム）（略してＡＩＢＮ），アゾービス（イ
ソブチルアミジン塩酸塩）（略してＡＩＢＡ・２ＨＣ
Ｉ）がある。また添加剤として、スチレン硫酸ナトリウ
ム（略してＮａＳＳ），２−スルホンエチルメタクリレ
ートナトリウム塩（略してＮａＳＥＭ）などがあり、こ
の添加剤を加える濃度により色素を含む微粒子の粒径を
小さくすることができる。他には、アクリル酸，マレイ
ン酸，フマール酸などが微粒子表面に弱酸基を導入する
ために使用することができる。さらに、各種モノマーの
架橋を助けるジメチルアミノエタノール，ジエチルアミ
ノエタノールなどのアミン触媒も添加剤として用いるこ
とができる。

【００１８】また、マイクロカプセルの手法を用いて、
微粒子の表面層に蛍光色素を含む層を形成することも可
能である。マイクロカプセルの方法としては、界面重合
法，ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法，相分離法，液中乾燥法，融
解分散冷却法，スプレードライング法，パンコーティン
グ法等があり、適宜選択して所望の粒子を得ることがで
きる。この場合、紫外線吸収剤や光安定剤を同時に添加
することで、表面層に紫外線吸収層又は光安定化層を形
成することが可能となる。その他、金属アルコキシド等
を用いたゾル−ゲル法によって、シリカ等の無機物質中
に蛍光色素が含有された微粒子や微粒子の表層に蛍光色
素を含む層を形成することが可能である。このようにし
て得られた蛍光色素及び所望により紫外線吸収剤や光安
定剤を含む微粒子は、得られる蛍光変換媒体の耐熱性の
面から、ガラス転移温度が８０℃以上のものが好まし
く、特に１１０℃以上のものが好適である。本発明の蛍
光変換媒体は、このようにして得られた蛍光色素及び所
望により紫外線吸収剤や光安定剤を含む微粒子の分散液
と、バインダー樹脂を用いて蛍光変換媒体形成用分散液
を調製したのち製膜し、硬化させることにより、好まし
くは薄膜状に製造することができる。

【００１９】ここで、バインダー樹脂としては、オリゴ
マー又はポリマー形態のメラミン樹脂，フェノール樹
脂，アルキド樹脂，エポキシ樹脂，ポリウレタン樹脂，
マレイン酸樹脂，ポリアミド系樹脂，あるいはポリメチ
ルメタクリレート，ポリアクリレート，ポリカーボネー
ト，ポリビニルアルコール，ポリビニルピロリドン，ヒ
ドロキシエチルセルロース，カルボキシメチルセルロー
ルなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、二
種以上を組み合わせて用いてもよい。また、蛍光変換膜
のパターニングの目的で、感光性樹脂を使用することも
できる。この感光性樹脂としては、通常感光剤を含む反
応性ビニル基を有するアクリル酸，メタクリル酸系の光
重合型やポリケイ皮酸ビニルなどの光架橋型などが用い
られる。なお、感光剤を含まない場合は、熱硬化型のも
のを用いてもよい。

【００２０】いずれにしても、このバインダー樹脂とし
ては、可視光に対して透明性の高いものを用いるのが有
利である。蛍光変換媒体形成用分散液は、適当な溶剤
と、前記の蛍光色素及び所望により紫外線吸収剤や光安
定剤を含む微粒子の分散液と、バインダー樹脂とを、蛍
光変換膜の製膜やパターニングに適した粘度になるよう
に混合し、必要に応じ、超音波照射やボールミル，サン
ドミル，三本ロールなどの分散機により分散処理するこ
とにより、調製することができる。本発明の蛍光変換媒
体、特に蛍光変換膜は、通常このようにして調製した蛍
光変換膜形成用分散液を用い、例えばスピンコート，ロ
ールコート，キャスティング，電着などの方法で、所望
の厚さに製膜したのち、パターニング（平面的に分離配
置）し、硬化させることにより、製造することができ
る。なお、蛍光変換膜での使用の他に、ポリマー板に混
入することにより蛍光変換板として用いてもよく、また
蛍光体を覆う媒体としてもよい。例えば、青色又は緑色
ＬＥＤのハウジング樹脂中に添加された色変換媒体とし
ても好ましく用いられる。蛍光変換板をバックライト導
光板に用い、青色光を緑色，赤色，白色などに変換する
ことができる。

【００２１】上記パターニングは、感光性樹脂（レジス
ト）をバインダー樹脂として用いればフォトリソグラフ
ィー法でもよいし、感光性又は非感光性のいずれの樹脂
でも、適当な版材を選んで、印刷（凸版印刷法，スクリ
ーン印刷法，オフセット印刷法，凹版印刷法）してもよ
い。製膜及びパターニング後は、常温〜２５０℃（樹脂
の硬化温度以上）程度の温度で乾燥又はベークして、硬
化させれば、蛍光色素を含む微粒子を含有する所望の本
発明の蛍光変換膜が得られる。通常、蛍光変換膜形成用
分散液の分散安定性が良ければ、溶剤成分を除いただけ
で、分散液中の該色素を含んだ微粒子の粒径がそのまま
保持されてバインダー樹脂中に分散して固化されてい
る。本発明における発光体としては、特に制限はなく、
例えばＥＬ，ＬＥＤ，ＶＦＤ，ＰＤＰなどの各素子を挙
げることができるが、これらの素子の中で、有機ＥＬ素
子が好適である。有機ＥＬ素子の場合には、先に記載し
たように、高効率で高輝度の青色発光が実現されてお
り、また、有機物で構成されるため、あらゆる色の発光
が有機物の設計により達成される期待が大きいためであ
る。なお、発光体の種類が異なっても、ある一色の発光
体の発光を吸収できる位置に蛍光変換膜を重ね併せれ
ば、容易に発光体の光を可視光の蛍光に変換は可能であ
る。

【００２２】この有機ＥＬ素子は、基本的には一対の電
極の間に発光層を挾持し、必要に応じ正孔注入層や電子
注入層を介在させた構造を有している。具体的には、（１）陽極／発光層／陰極（２）陽極／正孔注入層／発光層／陰極（３）陽極／発光層／電子注入層／陰極（４）陽極／正孔注入層／発光層／電子注入層／陰極などの構造がある。

【００２３】上記発光層は（１）電界印加時に、陽極又
は正孔注入層により正孔を注入することができ、かつ陰
極又は電子注入層より電子を注入することができる注入
機能、（２）注入した電荷（電子と正孔）を電界の力で
移動させる輸送機能、（３）電子と正孔の再結合の場を
発光層内部に提供し、これを発光につなげる発光機能な
どを有している。ただし、正孔の注入されやすさと電子
の注入されやすさに違いがあってもよく、また、正孔と
電子の移動度で表される輸送機能に大小があってもよい
が、どちらか一方の電荷を移動させる機能を有するもの
が好ましい。この発光層に用いられる発光材料の種類に
ついては特に制限はなく、従来有機ＥＬ素子における発
光材料として公知のものを用いることができる。このよ
うな発光材料は主に有機化合物であり、具体的には所望
の色調により、次の化合物が挙げられる。まず、紫外領
域ないし紫色領域の発光を得る場合には、下記の一般式
で表される化合物が挙げられる。

【００２４】

【化１】

【００２５】この一般式において、Ｘは下記の基を示
す。

【００２６】

【化２】

【００２７】ここで、ｍは２〜５の整数である。またＹ
はフェニル基又はナフチル基を示す。上記Ｘ及びＹで表
される基，すなわちフェニレン基，フェニル基，ナフチ
ル基は炭素数１〜４のアルキル基，アルコキシ基，水酸
基，スルホニル基，カルボニル基，アミノ基，ジメチル
アミノ基，ジフェニルアミノ基等が単独または複数置換
したものであってもよい。また、これらは互いに結合
し、飽和５員環，６員環を形成してもよい。またフェニ
ル基，フェニレン基，ナフチル基はパラ位で結合したも
のが基板との結合性（密着性）が良く、平滑な蒸着膜の
形成のために好ましい。具体的には下記化合物を挙げる
ことができる。

【００２８】

【化３】

【００２９】

【化４】

【００３０】

【化５】

【００３１】なお、上記ＰＱＰはｐ−クオーターフェニ
ル，ＴＢＳは３，５，３''''' ，５''''' −テトラ−ｔ
ｅｒｔ−ブチル−ｐ−セキシフェニル，ＴＢＱは３，
５，３''''，５''''−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−
クィンクフェニルである。これらの中で、特にｐ−クオ
ーターフェニル誘導体及びｐ−クインクフェニル誘導体
が好ましい。次に、青色ないし緑色の発光を得るために
は、例えば、ベンゾチアゾール系，ベンゾイミダゾール
系，ベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤，金属キレー
ト化オキシノイド化合物，スチリルベンゼン系化合物な
どを挙げることができる。

【００３２】具体的に化合物名を示せば、例えば、特開
昭５９−１９４３９３号公報に開示されているものが挙
げられる。その代表例としては、２，５−ビス（５，７
−ジ−ｔ−ペンチル−２−ベンゾオキサゾリル）−１，
３，４−チアジアゾール；４，４’−ビス（５，７−ｔ
−ペンチル−２−ベンゾオキサゾリル）スチルベン；
４，４’−ビス〔５，７−ジ−（２−メチル−２−ブチ
ル）−２−ベンゾオキサゾリル〕スチルベン；２，５−
ビス（５，７−ジ−ｔ−ペンチル−２−ベンゾオキサゾ
リル）チオフェン；２，５−ビス〔６−α，α−ジメチ
ルベンジル−２−ベンゾオキサゾリル〕チオフェン；
２，５−ビス〔５，７−ジ−（２−メチル−２−ブチ
ル）−２−ベンゾオキサゾリル〕−３，４−ジフェニル
チオフェン；２，５−ビス（５−メチル−２−ベンゾオ
キサゾリル）チオフェン；４，４’−ビス（２−ベンゾ
オキサゾリル）ビフェニル；５−メチル−２−〔２−
〔４−（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）フェニ
ル〕ビニル〕ベンゾオキサゾ−ル；２−〔２−（４−ク
ロロフェニル）ビニル〕ナフト〔１，２−ｄ〕オキサゾ
ール等のベンゾオキサゾール系、２，２’−（ｐ−フェ
ニレンジビニレン）−ビスベンゾチアゾール等のベンゾ
チアゾール系、２−〔２−〔４−（ベンゾイミダゾリ
ル）フェニル〕ビニル〕ベンゾイミダゾール；２−〔２
−（４−カルボキシフェニル）ビニル〕ベンゾイミダゾ
ール等のベンゾイミダゾール系等の蛍光増白剤が挙げら
れる。さらに、他の有用な化合物は、ケミストリー・オ
ブ・シンセティック・ダイズ１９７１，６２８〜６３７
頁及び６４０頁に列挙されている。

【００３３】また、前記スチリルベンゼン系化合物とし
ては、例えば欧州特許第０３１９８８１号明細書や欧州
特許０３７３５８２号明細書に開示されているものを用
いることができる。その代表例としては、１，４−ビス
（２−メチルスチリル）ベンゼン；１，４−ビス（３−
メチルスチリル）ベンゼン；１，４−ビス（４−メチル
スチリル）ベンゼン；ジスチリルベンゼン；１，４−ビ
ス（２−エチルスチリル）ベンゼン；１，４−ビス（３
−エチルスチリル）ベンゼン；１，４−ビス（２−メチ
ルスチリル）−２−メチルベンゼン；１，４−ビス（２
−メチルスチリル）−２−エチルベンゼン等が挙げられ
る。

【００３４】さらに、上述した蛍光増白剤，スチリルベ
ンゼン系化合物等以外に、例えば１２−フタロペリノン
（J.Appl.Phys., 第２７巻，Ｌ７１９（１９８８
年））；１，４−ジフェニル−１，３−ブタジエン；
１，１，４，４−テトラフェニル−１，３−ブタジエン
（以上、Appl.Phys.Lett.,第５６巻，Ｌ７９９（１９９
０年）），ナフタルイミド誘導体（特開平２−３０５８
８６号公報），ペリレン誘導体（特開平２−１８９８９
０号公報），オキサジアゾール誘導体（特開平２−２１
６７９１号公報、または第３６回応用物理学関係連合講
演会で浜田らによって開示されたオキサジアゾール誘導
体），アルダジン誘導体（特開平２−２２０３９３号公
報），ピラジリン誘導体（特開平２−２２０３９４号公
報）、シクロペンタジエン誘導体（特開平２−２８９６
７５号公報），ピロロピロール誘導体（特開平２−２９
６８９１号公報），スチリルアミン誘導体（Appl.Phys.
Lett.,第５６巻Ｌ７９９（１９９０年）），クマリン系
化合物（特開平２−１９１６９４号公報），国際公開公
報ＷＯ９０／１８１４８やAppl.Phys.Lett.,vol.５８，
１８，Ｐ１９８２（１９９１）に記載されているような
高分子化合物等も、発光層の材料として用いることがで
きる。

【００３５】本発明では、特に発光層の材料として、芳
香族ジメチリデン系化合物（欧州特許第０３８８７６８
号明細書や特開平３−２３１９７０号公報に開示のも
の）を用いることが好ましい。具体例としては、１，４
−フェニレンジメチリディン；４，４’−フェニレンジ
メチリディン；２，５−キシリレンジメチリディン；
２，６−ナフチレンジメチリディン；１，４−ビフェニ
レンジメチリディン；１，４−ｐ−テレフェニレンジメ
チリディン；４，４’−ビス（２，２−ジ−ｔ−ブチル
フェニルビニル）ビフェニル（以下、ＤＴＢＰＶＢｉと
略記する）；４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニ
ル）ビフェニル（以下、ＤＰＶＢｉと略記する）等、お
よびそれらの誘導体が挙げられる。さらに、特開平５−
２５８８６２号公報などに記載されている一般式（Ｒ−Ｑ)₂−Ａｌ−Ｏ−Ｌ（式中、Ｌはベンゼン環を含む炭素数６〜２４の炭化水
素基、Ｏ−Ｌはフェノラート配位子、Ｑは置換８−キノ
リノラート配位子を示し、Ｒはアルミニウム原子に置換
８−キノリノラート配位子が２個を上回り結合するのを
立体的に妨害するように選ばれた８−キノリノラート環
置換基を示す。）で表される化合物も挙げることができ
る。この化合物の例としては、ビス（２−メチル−８−
キノリノラート）（ｐ−フェニルフェノラート）アルミ
ニウム（III)（以下、ＰＣ−７），ビス（２−メチル−
８−キノリノラート）（１−ナフトラート）アルミニウ
ム（III)（以下、ＰＣ−１７）などが挙げられる。

【００３６】その他、高効率の青色と緑色の混合発光を
得るために、ホストである上記発光材料にドーパントを
加えたもの（特開平６−９９５３号公報など）を挙げる
ことができる。該ドーパントとしては、例えば青色領域
ないし緑色領域の蛍光色素、具体的にはクマリン系ある
いは上記のホストとして用いられるものと同様な蛍光色
素などが挙げられる。特に、ホストとして芳香族ジメチ
リディン化合物の発光材料、好ましくはＤＰＶＢｉと、
ドーパントとしてジフェニルアミノスチリルアリーレン
骨格を有するもの、好ましくは１，４−ビス〔４−
〔Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）スチリル〕ベンゼン（Ｄ
ＰＡＶＢ）との組合せを好ましく挙げることができる。

【００３７】上記材料を用いて発光層を形成する方法と
しては、例えば蒸着法，スピンコート法，キャスト法，
ＬＢ法などの公知の方法により薄膜化することにより形
成することができるが、特に分子堆積膜であることが好
ましい。ここで、分子堆積膜とは、該化合物の気相状態
から沈着され形成された薄膜や、該化合物の溶融状態又
は液相状態から固体化され形成された膜のことである。
通常、この分子堆積膜はＬＢ法により形成された薄膜
（分子累積膜）と凝集構造，高次構造の相違や、それに
起因する機能的な相違により区別することができる。ま
た、この発光層は、特開昭５７−５１７８１号公報に記
載されているように、樹脂などの結着剤と共に上記発光
材料を溶剤に溶かして溶液としたのち、これをスピンコ
ート法などにより薄膜化して形成することができる。こ
のようにして形成された発光層の膜厚については特に制
限はなく、状況に応じて適宜選択することができるが、
通常は５ｎｍ〜５μｍの範囲である。

【００３８】このＥＬ素子における陽極としては、仕事
関数の大きい（４ｅＶ以上）金属，合金，電気伝導性化
合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好まし
く用いられる。このような電極物質の具体例としてはＡ
ｕなどの金属，ＣｕＩ，インジウムチンオキシド（ＩＴ
Ｏ），インジウムジンクオキシド（Ｉｎ−Ｚｎ−Ｏ），
ＳｎＯ₂，ＺｎＯなどの導電性透明材料が挙げられる。
該陽極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリングな
どの方法により、薄膜を形成させ、フォトリソグラフィ
ー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるい
はパターン精度をあまり必要としない場合は（１００μ
ｍ以上程度）、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時
に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよ
い。この陽極より発光を取り出す場合には、透過率を１
０％より大きくすることが望ましく、また、陽極として
のシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚
は材料にもよるが、通常１０ｎｍ〜１μｍ，好ましくは
１０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。

【００３９】一方、陰極としては、仕事関数の小さい
（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する），合
金，電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質と
するものが用いられる。このような電極物質の具体例と
しては、ナトリウム，ナトリウム−カリウム合金，マグ
ネシウム，リチウム，マグネシウム／銅混合物，マグネ
シウム／銀混合物，マグネシウム／アルミニウム混合
物，マグネシウム／インジウム混合物，アルミニウム／
酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）混合物，インジウム，
リチウム／アルミニウム混合物，希土類金属などが挙げ
られる。これらの中で、電子注入性及び酸化などに対す
る耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数
の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例
えばマグネシウム／銀混合物，マグネシウム／アルミニ
ウム混合物，マグネシウム／インジウム混合物，アルミ
ニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）混合物，リチ
ウム／アルミニウム混合物などが好適である。該陰極
は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリングなどの方
法により、薄膜を形成させることにより、作製すること
ができる。また、陰極としてのシート抵抗は数百Ω／□
以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ〜１μｍ，好まし
くは５０〜２００ｎｍの範囲で選ばれる。なお、発光を
透過させるため、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極のいずれ
か一方が、透明又は半透明であれば発光効率が向上し好
都合である。

【００４０】次に、必要に応じて設けられる正孔注入層
は、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を
有し、この正孔注入層を陽極と発光層の間に介在させる
ことにより、より低い電界で多くの正孔が発光層に注入
され、そのうえ、発光層に陰極又は電子注入層より注入
された電子は、発光層と正孔注入層の界面に存在する電
子の障壁により、発光層内の界面に累積され発光効率が
向上するなど発光性能の優れた素子となる。この正孔注
入層の材料（以下、正孔注入材料という）については、
前記の好ましい性質を有するものであれば特に制限はな
く、従来、光導伝材料において、正孔の電荷注入輸送材
料として慣用されているものやＥＬ素子の正孔注入層に
使用される公知のものの中から任意のものを選択して用
いることができる。

【００４１】上記正孔注入材料は、正孔の注入、電子の
障壁性のいずれかを有するものであり、有機物，無機物
のいずれであってもよい。この正孔注入材料としては、
例えばトリアゾール誘導体，オキサジアゾール誘導体，
イミダゾール誘導体，ポリアリールアルカン誘導体，ピ
ラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体，フェニレンジア
ミン誘導体，アリールアミン誘導体，アミノ置換カルコ
ン誘導体，オキサゾール誘導体，スチリルアントラセン
誘導体，フルオレノン誘導体，ヒドラゾン誘導体，スチ
ルベン誘導体，シラザン誘導体，ポリシラン，アニリン
系共重合体、また、導電性高分子オリゴマー、特にチオ
フェンオリゴマーなどが挙げられる。正孔注入材料とし
ては、上記のものを使用することができるが、ポルフィ
リン化合物，芳香族第三級アミン化合物及びスチリルア
ミン化合物、特に芳香族第三級アミン化合物を用いるこ
とが好ましい。

【００４２】上記ポリフィリン化合物の代表例として
は、ポリフィリン；１，１０，１５，２０−テトラフェ
ニル−２１Ｈ，２３Ｈ−ポリフィリン銅（ＩＩ）；１，
１０，１５，２０−テトラフェニル−２１Ｈ，２３Ｈ−
ポリフィリン亜鉛（ＩＩ）；５，１０，１５，２０−テ
トラキス（ペンタフルオロフェニル）−２１Ｈ，２３Ｈ
−ポリフィリン；シリコンフタロシアニンオキシド；ア
ルミニウムフタロシアニンクロリド；フタロシアニン
（無金属）；ジリチウムフタロシアニン；銅テトラメチ
ルフタロシアニン；銅フタロシアニン；クロムフタロシ
アニン；亜鉛フタロシアニン；鉛フタシアニン；チタニ
ウムフタロシアニンオキシド；マグネシウムフタロシア
ニン；銅オクタメチルフタロシアニン等が挙げられる。

【００４３】上記芳香族第三級アミン化合物及びスチリ
ルアミン化合物の代表例としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’
−テトラフェニル−４，４’−ジアミノフェニル；Ｎ，
Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニ
ル）−〔１，１’−ビフェニル〕−４，４’−ジアミン
（ＴＰＤ）；２，２−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノ
フェニル）プロパン；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリ
ルアミノフェニル）シクロヘキサン；Ｎ，Ｎ，Ｎ’，
Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−４，４’−ジアミノビフェ
ニル；１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニ
ル）−４−フェニルシクロヘキサン；ビス（４−ジメチ
ルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン；ビス
（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）フェニルメタ
ン；Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（４−メトキ
シフェニル）−４，４’−ジアミノビフェニル；Ｎ，
Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−４，４’−ジアミノ
ジフェニルエーテル；４，４’−ビス（ジフェニルアミ
ノ）クオードリフェニル；Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ（ｐ−トリ
ル）アミン；４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４’−
〔４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル〕スチルベ
ン；４−Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ−（２−ジフェニル
ビニル）ベンゼン；３−メトキシ−４’−Ｎ，Ｎ−ジフ
ェニルアミノスチルベンゼン；Ｎ−フェニルカルバゾー
ル、さらには、米国特許第５０６１５６９号明細書に記
載されている２個の縮合芳香族環を分子内に有するも
の、例えば４，４’−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ
−フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、特開平４−
３０８６８８号公報に記載されているトリフェニルアミ
ンユニットが３つスターバースト型に連結された４，
４’，４''−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ
−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴ
Ａ）などが挙げられる。また、発光層の材料として示し
た前述の芳香族ジメチリディン系化合物、ｐ型−Ｓｉ，
ｐ型−ＳｉＣなどの無機化合物も正孔注入材料として使
用することができる。

【００４４】この正孔注入層は、上記正孔注入材料を、
例えば真空蒸着法，スピンコート法，キャスト法，ＬＢ
法などの公知の方法により、薄膜化することにより形成
することができる。正孔注入層の膜厚については特に制
限はないが、通常は５ｎｍ〜５μｍ程度である。この正
孔注入層は、上記材料の一種又は二種以上からなる一層
構造であってもよく、同一組成又は異種組成の複数層か
らなる積層構造であってもよい。さらに、必要に応じて
用いられる電子注入層は、陰極より注入された電子を発
光層に伝達する機能を有していればよく、その材料とし
ては従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用
いることができる。

【００４５】この電子注入層に用いられる材料（以下、
電子注入材料という）の例としては、ニトロ置換フルオ
レン誘導体，ジフェニルキノン誘導体，チオピランジオ
キシド誘導体，ナフタレンペリレンなどの複素環テトラ
カルボン酸無水物，カルボジイミド，フレオレニリデン
メタン誘導体，アントラキノジメタン及びアントロン誘
導体，オキサジアゾール誘導体などが挙げられる。ま
た、特開昭５９−１９４３９３号公報に記載されている
一連の電子伝達性化合物は、該公報では発光層を形成す
る材料として開示されているが、本発明者らが検討の結
果、電子注入材料として用いうることが分かった。さら
に、上記オキサジアゾール誘導体において、オキサジア
ゾール環の酸素原子を硫黄原子に置換したチアジアゾー
ル誘導体、電子吸引基として知られているキノキサリン
環を有するキノキサリン誘導体も、電子注入材料として
用いることができる。

【００４６】また、８−キノリノール誘導体の金属錯
体、例えばトリス（８−キノリノール）アルミニウム
（Ａｌｑ），トリス（５，７−ジクロロ−８−キノリノ
ール）アルミニウム，トリス（５，７−ジブロモ−８−
キノリノール）アルミニウム，トリス（２−メチル−８
−キノリノール）アルミニウム，トリス（５−メチル−
８−キノリノール）アルミニウム，ビス（８−キノリノ
ール）亜鉛（Ｚｎｑ）など、及びこれらの金属錯体の中
心金属がＩｎ，Ｍｇ，Ｃｕ，Ｃａ，Ｓｎ，Ｇａ又はＰｂ
に置き替わった金属錯体も、電子注入材料として用いる
ことができる。その他、メタルフリー若しくはメタルフ
タロシアニン、又はそれらの末端がアルキル基やスルホ
ン酸基などで置換されているものも、電子注入材料とし
て好ましく用いることができる。また、発光層の材料と
して例示したジスチリルピラジン誘導体も、電子注入材
料として用いることができるし、正孔注入層と同様に、
ｎ型−Ｓｉ，ｎ型−ＳｉＣなどの無機半導体も電子注入
材料として用いることができる。

【００４７】この電子注入層は、上記化合物を、例えば
真空蒸着法，スピンコート法，キャスト法，ＬＢ法など
の公知の薄膜化法により製膜して形成することができ
る。電子注入層としての膜厚は、特に制限はないが、通
常は５ｎｍ〜５μｍの範囲で選ばれる。この電子注入層
は、これらの電子注入材料一種又は二種以上からなる一
層構造であってもよいし、あるいは、同一組成又は異種
組成の複数層からなる積層構造であってもよい。

【００４８】次に、該有機ＥＬ素子を作製する好適な例
を説明する。例として、前記の陽極／正孔注入層／発光
層／電子注入層／陰極からなるＥＬ素子の作製法につい
て説明すると、まず適当な基板上に、所望の電極物質、
例えば陽極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下、好まし
くは１０〜２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、蒸着
やスパッタリングなどの方法により形成させ、陽極を作
製する。次に、この上に素子材料である正孔注入層，発
光層，電子注入層の材料からなる薄膜を形成させる。こ
の薄膜化の方法としては、前記の如くスピンコート法，
キャスト法，蒸着法などがあるが、均質な膜が得られや
すく、かつピンホールが生成しにくいなどの点から、真
空蒸着法が好ましい。この薄膜化に、この蒸着法を採用
する場合、その蒸着条件は、使用する化合物の種類，分
子堆積膜の目的とする結晶構造，会合構造などにより異
なるが、一般にボート加熱温度５０〜４５０℃，真空度
１０^-6〜１０^-3Ｐａ，蒸着速度0.０１〜５０ｎｍ／秒，
基板温度−５０〜３００℃，膜厚５ｎｍ〜５μｍの範囲
で適宜選ぶことが望ましい。

【００４９】これらの層の形成後、その上に陰極用物質
からなる薄膜を、１μｍ以下好ましくは５０〜２００ｎ
ｍの範囲の膜厚になるように、例えば蒸着やスパッタリ
ングなどの方法により形成させ、陰極を設けることによ
り、所望のＥＬ素子が得られる。この有機ＥＬ素子の作
製は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極ま
で作製するのが好ましいが、作製順序を逆にして、陰
極，電子注入層，発光層，正孔注入層，陽極の順に作製
することも可能である。このようにして得られたＥＬ素
子に、直流電圧を印加する場合には、陽極を＋，陰極を
−の極性として電圧５〜４０Ｖ程度を印加すると、発光
が観測できる。また、逆の極性で電圧を印加しても電流
は流れずに発光は全く生じない。さらに、交流電圧を印
加する場合には、陽極が＋，陰極が−の状態になったと
きのみ発光する。なお、印加する交流の波形は任意でよ
い。本発明の表示装置は、発光体と前述の本発明の蛍光
変換膜を用いたものであり、該発光体としては上記有機
ＥＬ素子が好適である。

【００５０】次に、本発明の蛍光変換膜と発光体（例え
ば、有機ＥＬ素子）を用い、多色発光を行なう場合につ
いて説明する。この場合、発光体の発光が減衰、散乱さ
れず、効率よく蛍光変換膜に吸収され、かつ、発光した
蛍光が減衰、散乱されず、外部へ取り出せる構造である
必要がある。したがって、蛍光変換膜は発光体（例え
ば、有機ＥＬ素子の両電極間内部）以外に存在させ、上
記の条件を満たす位置になければならない。そして、赤
色蛍光変換膜パターンをフォトリソグラフィー法又は印
刷法等で形成し、そのパターンに対応する部分の発光体
の青色発光を行えば、赤色を発光する。また、同様にし
て形成した緑色蛍光変換膜パターンに対応する部分を発
光させれば、緑色、残りの部分に対応する部分を発光さ
せれば、青色の発光が可能である。また、赤色蛍光変換
膜パターン及び青色発光部分に対応する発光体を発光さ
せればマゼンタ、赤色蛍光変換膜パターン及び緑色蛍光
変換膜パターン部分に対応して発光させればイエロー、
緑色蛍光変換膜パターン及び青色発光部分に対応して発
光させればシアンの発光が得られる。

【００５１】赤色蛍光変換膜パターン及び緑色蛍光変換
膜パターン、青色発光部分全てに対応する発光体を発光
させれば白色、全てを発光させなければ黒色のバックグ
ラウンドとなりうる。このようにして、多色発光は可能
である。なお、ここで、発光体の例えば近紫外や青色の
発光を、赤色蛍光へ変換する効率が一般に低いので、例
えば、緑色に変換する蛍光変換膜を製膜し、さらに緑色
から赤色に変換する蛍光変換膜を積層製膜してもよい。
さらに、蛍光変換で得られた発光の色純度を高めるため
に、必要に応じて各色のカラーフィルタを通過させても
よい。

【００５２】

【実施例】次に、本発明を実施例により、さらに詳細に
説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定
されるものではない。製造例１青色発光体として有機ＥＬ素子の作製２５ｍｍ×７５ｍｍ×1.１ｍｍのガラス基板（コーニン
グ７０５９）上全面に蒸着（ＥＢ蒸着）により、１２０
ｎｍの膜厚でＩＴＯ膜を成膜後、イソプロピルアルコー
ル洗浄し、次いでＵＶ洗浄し、蒸着装置（日本真空技術
社製）の基板ホルダーに固定した。それぞれのモリブデ
ン製の抵抗加熱ボートに、正孔注入材料として、４，
４’，４''−トリス〔Ｎ−（３−メチルフェニル）−Ｎ
−フェニルアミノ〕トリフェニルアミン（ＭＴＤＡＴ
Ａ）及び４，４’−ビス〔Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−
フェニルアミノ〕ビフェニル（ＮＰＤ）、発光材料とし
て４，４’−ビス（２，２−ジフェニルビニル）ビフェ
ニル（ＤＰＶＢｉ）、電子注入材料としてトリス（８ー
キノリノール）アルミニウム（Ａｌｑ）をそれぞれ仕込
み、さらに陰極の第二金属として銀ワイヤーをタングス
テン製フィラメントに、陰極の電子注入性金属としてマ
グネシウムリボンをモリブデン製ボートに装着した。

【００５３】その後、真空槽を５×１０^-7ｔｏｒｒまで
減圧にしたのち、以下の順序で正孔注入層から陰極まで
途中で真空を破らず一回の真空引きで、順次積層してい
った。まず、正孔注入層としては、ＭＴＤＡＴＡを蒸着
速度0.１〜0.３ｎｍ／秒，膜厚６０ｎｍ及びＮＰＤを蒸
着速度0.１〜0.３ｎｍ／秒，膜厚２０ｎｍ、発光層とし
ては、ＤＰＶＢｉを蒸着速度0.１〜0.３ｎｍ／秒，膜厚
５０ｎｍ、電子注入層としては、Ａｌｑを蒸着速度0.１
〜0.３ｎｍ／秒，膜厚２０ｎｍで蒸着し、さらに陰極と
しては、マグネシウムと銀を、それぞれ蒸着速度1.３〜
1.４ｎｍ／秒及び0.１ｎｍ／秒で同時蒸着し、膜厚を２
００ｎｍとした。このようにして、有機ＥＬによる青色
発光体を作製し、直流１０Ｖの電圧を有機ＥＬ素子に印
加すると、発光輝度は、２００ｃｄ／ｍ²、ＣＩＥ色度
座標はｘ＝0.１４、ｙ＝0.２０で青色の発光が出ている
ことを確認した。

【００５４】実施例１還流管付き反応容器にイオン交換水６０ｇ、ラウリル硫
酸ナトリウム２ｇ、過硫酸アンモニウム0.１ｇを仕込
み、アルゴン雰囲気下で混合攪拌しながら９０℃まで昇
温した。次に、メタクリロニトリル３ｇ，メタクリル酸
7.５ｇ，グリシジルメタクリレート６ｇ，メチルメタク
リレート１０ｇ，メチルアクリレート１3.５ｇ，ジエチ
ルアミノエタノール0.２ｇ，クマリン１５３を4.８ｇ及
び紫外線吸収剤２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン0.
４ｇからなる混合液を先の反応液に１時間かけて滴下ロ
ートでゆっくり滴下した。滴下後さらに２時間攪拌して
反応を完結させた。最後に反応液を陽イオン交換樹脂に
通して脱イオン化し、蛍光色素及び紫外線吸収剤を内部
に含む微粒子の分散液を調製した。得られた微粒子の粒
径分布を光散乱により測定したところ、平均粒径２００
ｎｍであり、粒径５００ｎｍ以下の粒子が全粒子の９０
重量％であった。また、上記液を遠心分離で微粒子を分
取し、微粒子のガラス転移温度をＤＳＣ（示差走査型熱
量計）で測定したところ、９２℃であった。

【００５５】次に、この微粒子含有液１０ｇを重量平均
分子量１5,０００のポリビニルアルコール水溶液２０ｇ
（固形分濃度２０ｗｔ％）に攪拌しながら滴下し、得ら
れた混合液を１ｍｍ厚のガラス基板に滴下してスピンコ
ートし、製膜した。この膜を８０℃のオーブンで１５分
間乾燥し、１３μｍ厚の蛍光変換膜を得た。さらに、蛍
光変換膜製膜基板を、製造例１で作製した有機ＥＬ素子
基板と重ね合わせ、有機ＥＬ素子に対し、直流１０Ｖの
電圧を印加すると、発光輝度は、１９０ｃｄ／ｍ²（効
率９５％）、ＣＩＥ色度座標はｘ＝0.１７、ｙ＝0.４３
で緑色の蛍光の発光であり、９５％の高い効率で青色の
発光体を緑色の蛍光に変換できた。

【００５６】実施例２還流管付き反応容器にイオン交換水６０ｇ、ラウリル硫
酸ナトリウム２ｇ，過硫酸アンモニウム0.１ｇを仕込
み、アルゴン雰囲気下、混合攪拌しながら９０℃まで昇
温した。次に、メタクリロニトリル３ｇ、メタクリル酸
7.５ｇ、グリシジルメタクリレート６ｇ、メチルメタク
リレート１０ｇ、メチルアクリレート１3.５ｇの混合物
を先の反応液に１時間かけて滴下ロートでゆっくり滴下
した。滴下後さらに２時間攪拌して反応を完結させ、さ
きのモノマーの乳化重合体微粒子を形成した。この乳化
重合体に蛍光色素としてクマリン系蛍光色素（ベーシッ
クイエロー４０）を８ｇ、紫外線吸収剤２，４−ジヒド
ロキシベンゾフェノン0.４ｇ、ラウリル硫酸ナトリウム
0.４ｇ、イオン交換水２０ｇの混合物を常温で滴下し、
２時間かけてゆっくりと９０℃まで昇温して、先の微粒
子に蛍光色素と紫外線吸収剤を吸着させた。固形分濃度
は４０ｗｔ％であった。実施例１と同様に粒径分布及び
ガラス転移温度を測定したところ、平均粒径１３０ｎｍ
であり、粒径５００ｎｍ以下の粒子が全粒子の９７重量
％であり、ガラス転移温度は９０℃であった。

【００５７】次に、この微粒子含有液１０ｇを重量平均
分子量１5,０００のポリビニルアルコール水溶液２０ｇ
（固形分濃度２０ｗｔ％）に攪拌しながら滴下し、この
混合液を1.１ｍｍ厚のガラス基板へ滴下してスピンコー
トし、８０℃のオーブンで１５分間乾燥して、１２μｍ
厚の蛍光変換膜を得た。さらに、蛍光変換膜製膜基板
を、製造例１で作製した有機ＥＬ素子基板と重ね合わ
せ、有機ＥＬ素子に対し、直流１０Ｖの電圧を印加する
と、発光輝度は、１９４ｃｄ／ｍ²（効率９７％）、Ｃ
ＩＥ色度座標はｘ＝0.２２、ｙ＝0.４３で緑色の蛍光の
発光であり、９７％の高い効率で青色の発光体を緑色の
蛍光に変換できた。

【００５８】実施例３還流管付き反応容器にイオン交換水６０ｇ、ラウリル硫
酸ナトリウム２ｇ，過硫酸アンモニウム0.１ｇを仕込
み、アルゴン雰囲気下、混合攪拌しながら９０℃まで昇
温した。次に、メタクリロニトリル３ｇ、メタクリル酸
7.５ｇ、グリシジルメタクリレート６ｇ、メチルメタク
リレート１０ｇ、メチルアクリレート１3.５ｇ、ジエチ
ルアミノエタノール0.２ｇからなる混合液を先の反応液
に１時間かけて滴下ロートでゆっくり滴下した。さら
に、この液を８０℃で１時間攪拌した。メラミン１０
ｇ、ホルマリン水溶液（３５ｗｔ％）２０ｇ及びイオン
交換水４０ｇに酢酸を加えてｐＨ６とし、この液を８０
℃で加熱してメラミン−ホルマリン初期縮合物を得た。
この初期縮合物とクマリン系蛍光色素（ベーシックイエ
ロー４０）８ｇ及び紫外線吸収剤２，４−ジヒドロキシ
ベンゾフェノン0.４ｇを上記反応液に加え、液温６５℃
で３０分間攪拌し、さらに８０℃で２時間攪拌して反応
を完結させ、表面層に蛍光色素及び紫外線吸収剤を含む
微粒子を得た。最後に反応液を陽イオン交換樹脂に通し
て脱イオン化し、蛍光色素を表面層に含む微粒子の分散
液を調製した。実施例１と同様に粒径分布及びガラス転
移温度を測定したところ、平均粒径３５０ｎｍであり、
粒径５００ｎｍ以下の粒子が全粒子の８３重量％であ
り、ガラス転移温度は１１３℃であった。

【００５９】この液を用い、実施例１と同様にして蛍光
変換膜（１０μｍ）を得た。さらに、蛍光変換膜製膜基
板を、製造例１で作製した有機ＥＬ素子基板と重ね合わ
せ、有機ＥＬ素子に対し、直流１０Ｖの電圧を印加する
と、発光輝度は、１９０ｃｄ／ｍ²（効率９５％）、Ｃ
ＩＥ色度座標はｘ＝0.２１、ｙ＝0.４１で緑色の蛍光の
発光であり、９５％の高い効率で青色の発光体を緑色の
蛍光に変換できた。

【００６０】実施例４還流管付き反応容器にイオン交換水６０ｇ、ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル２ｇ，過硫酸カリウム
0.１ｇを仕込み、アルゴン雰囲気下、混合攪拌しながら
８０℃まで昇温した。次に、メタクリロニトリル５ｇ，
メタクリル酸２ｇ，グリシジルメタクリレート３ｇ，メ
チルメタクリレート２８ｇ，スチレン２ｇ，ジエチルア
ミノエタノール0.１ｇの混合物を先の反応液に２時間か
けて滴下ロートでゆっくり滴下した。滴下後さらに２時
間攪拌して反応を完結させ、さきのモノマーの乳化重合
体微粒子を形成した。この乳化重合体に蛍光色素として
フェノキサゾン９を6.２ｇ、紫外線吸収剤２，４−ジヒ
ドロキシベンゾフェノン0.４ｇ、ラウリル硫酸ナトリウ
ム７ｇ、エチレングリコール２０ｇの混合物を常温で滴
下し、２時間かけてゆっくりと９０℃まで昇温して、先
の微粒子に蛍光色素及び紫外線吸収剤を吸着させた。

【００６１】実施例１と同様にして粒径分布及びガラス
転移温度を測定したところ、平均粒径１２０ｎｍであ
り、粒径５００ｎｍ以下の粒子が全粒子の９０重量％で
あり、ガラス転移温度は１１８℃であった。次に、この
微粒子含有液１０ｇを重量平均分子量１5,０００のポリ
ビニルアルコール水溶液１８ｇ（固形分濃度２０ｗｔ
％）に攪拌しながら滴下し、この混合液を1.１ｍｍ厚の
ガラス基板へ滴下してスピンコートし、８０℃のオーブ
ンで１５分間乾燥して、７μｍ厚のフェノキサンゾン９
の蛍光変換膜を得た。一方、先の同条件で調製した乳
化重合体に蛍光色素としてピリジン１を7.４ｇ、紫外線
吸収剤として２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン0.４
ｇ、ラウリル硫酸ナトリウム７ｇ、エチレングリコール
２０ｇの混合物を常温で滴下し、２時間かけてゆっくり
と９０℃まで昇温して、先の微粒子に蛍光色素としてピ
リジン１を吸着させた。実施例１と同様に粒径分布及び
ガラス転移温度を測定したところ、平均粒径１０５ｎｍ
であり、粒径５００ｎｍ以下の粒子が全粒子の９２重量
％であり、ガラス転移温度は１１８℃であった。

【００６２】次に、この微粒子含有液１０ｇを重量平均
分子量１5,０００のポリビニルアルコール水溶液２0.５
ｇ（固形分濃度２０ｗｔ％）に攪拌しながら滴下し、こ
の混合液を、先に形成したフェノキサゾン９の蛍光変換
膜上に滴下してスピンコートし、８０℃のオーブンで１
５分間乾燥して、さらに８μｍ厚のピリジン１の蛍光変
換膜を積層した。さらに、蛍光変換膜製膜基板を、製造
例１で作製した有機ＥＬ素子基板と重ね合わせ、有機Ｅ
Ｌ素子に対し、直流１０Ｖの電圧を印加すると、発光輝
度は、６０ｃｄ／ｍ²（効率３０％）、ＣＩＥ色度座標
はｘ＝0.５６、ｙ＝0.３３で赤色の蛍光の発光であり、
青色の発光体を赤色の蛍光に変換できた。

【００６３】比較例１蛍光色素としてクマリン１５３ 0.６ｇとポリビニルピ
ロリドン（重量平均分子量３６0,０００）１０ｇと溶剤
としてジメチルホルムアミド２７ｇを混合し、クマリン
１５３を完全に可溶化させた。混合溶液の固形分濃度は
４０重量％である。この混合溶液を1.１ｍｍ厚のガラス
基板へ滴下してスピンコートし、８０℃のオーブンで１
５分間乾燥して、１２μｍ厚の蛍光変換膜を得た。この
蛍光変換膜製膜基板を、製造例１で作製した有機ＥＬ素
子基板と重ね合わせ、有機ＥＬ素子に対し、直流１０Ｖ
の電圧を印加すると、発光輝度は、１２０ｃｄ／ｍ
²（効率６０％）、ＣＩＥ色度座標はｘ＝0.１７、ｙ＝
0.４３で緑色の蛍光の発光であり、微粒子中に含有させ
た場合とクマリン１５３の濃度が同一にもかかわらず、
６０％の低い効率で青色の発光体を緑色の蛍光に変換し
た。

【００６４】次に、実施例１〜４及び比較例１で得られ
た蛍光変換膜に１５００ｍＪ／ｃｍ ²のＵＶ光（３６５
ｎｍ）照射及び８０℃，１０００時間の長期保存をそれ
ぞれ施し、各処理の蛍光強度の変化を測定した。結果を
第１表に示す。

【００６５】

【表１】

【００６６】この第１表からわかるように、本発明によ
りＵＶ光に対する耐久性及び耐熱性に優れた変換膜を得
ることができる。比較例２還流管付き反応容器にイオン交換水１２０ｇ、活性アル
ミナを通して重合禁止剤を除去したスチレン７０ｇ、蛍
光色素としてクマリン１５３ 8.７ｇ、２ｗｔ％硫酸マ
グネシウム水溶液2.５ｇを仕込み、アルゴン雰囲気下、
激しく混合攪拌しながら６５℃まで昇温した。次に、濃
度５ｗｔ％の２−スルホンエチルメタクリレートのナト
リウム塩水溶液2.５ｇと３ｗｔ％過硫酸カリウム水溶液
５ｇを混合して、先の反応懸濁液中に滴下ロートでゆっ
くり滴下した。滴下後２４時間６５℃を維持しながら攪
拌して、反応を完結させた。最後に、反応液を陽イオン
交換樹脂を通して、脱イオン化して、クマリン１５３分
散微粒子の含有液を調製した。なお、固形分濃度は３５
ｗｔ％とした。実施例１と同様に粒径分布を測定したと
ころ、平均粒径９００ｎｍであって、粒径５００ｎｍ以
下の粒子が全体の１５重量％であった。

【００６７】次に、この微粒子含有液１０ｇと重量平均
分子量３６0,０００のポリビニルピロリドン3.５ｇとを
混合し、この混合液を1.１ｍｍ厚のガラス基板へ滴下し
てスピンコートし、８０℃のオーブンで１５分間乾燥し
て、１４μｍ厚の蛍光変換膜を得たが、非常に凹凸の激
しい不透明な膜となった。したがって、明らかに微粒子
の粒径が大きいと膜の平坦性が悪く、透過する可視光の
波長より大きいことから、可視光が散乱して不透明な膜
となった。

【００６８】実施例５ｐ−トルエンスルホンアミドとホルマリンとを反応させ
たメチロール体Ａ３０ｇとベンゾグアナミンとホルマリ
ンとを反応させたメチロール体Ｂ７０ｇを反応容器に仕
込み、これにクマリン６を０．５ｇ、ローダミン６Ｇを
０．５ｇ及びローダミンＢを０．５ｇ加え、反応器内の
温度を９０℃で撹枠、溶融させ、さらに１１０℃にて4
時間反応を行なった。反応終了後、放冷して、予備重合
物を得た。この予備重合物を減圧乾燥機に入れ、減圧下
１３０℃にて５時間反応を行ない、放冷後、乳鉢で粉砕
化し、蛍光色素含有の樹脂組成物を得た。この組成物の
ガラス転移温度は１２４℃であった。さらに、この組成
物５０ｇおよびトルエン５０ｇを混合し、ビーズミルに
て５時間分散し、赤色の蛍光顔料微粒子分散液を得た。
得られた微粒子の粒径分布を測定したところ、平均粒径
４００ｎｍであり、粒径５００ｎｍ以下の粒子が全粒子
の８０重量％であった。この分散液１０ｇとアクリル系
の感光性樹脂Ｖ２５９ＰＡ（新日鉄化学社製、固形分濃
度５０ｗｔ％）３０ｇをフラスコにとり３０分攪拌し、
この混合液を厚さ１ｍｍのガラス基板に滴下してスピン
コートし、製膜した。この膜を８０℃のオーブンで１０
分乾燥後、露光量が１５００ｍＪ／ｃｍ²（波長３６５
ｎｍ) となるようにＵＶを照射し、さらに温度１６０℃
で３０分間加熱硬化させ、蛍光変換膜（厚さ１０μｍ)
を得た。さらに、蛍光変換膜を、製造例１で作製した有
機ＥＬ素子基板と重ね合わせ、有機ＥＬ素子に対し、直
流１０Ｖの電圧を印加すると、発光輝度は、６０ｃｄ／
ｍ²（効率３０％）、ＣＩＥ色度座標はｘ＝0.５５、ｙ
＝0.３３で赤色の蛍光の発光であり、青色の発光体を赤
色の蛍光に変換できた。

【００６９】次に、実施例１〜５及び比較例２で得られ
た蛍光変換膜の透過率を測定した。その結果を第２表に
示す。

【表２】同表に示すように、実施例１〜５の蛍光変換膜の透過率
は、比較例２に対し大幅に優れていた。

【００７０】比較例３クマリン６０．０３ｇ、ローダミン６Ｇ０．０３ｇ
及びローダミンＢ０．０３ｇをシクロヘキサノン５
ｇに溶かし、この分散液とアクリル系の感光性樹脂Ｖ２
５９ＰＡ（新日鉄化学社製、固形分濃度５０ｗｔ％）３
０ｇをフラスコにとり３０分攪拌し、実施例５と同様に
して蛍光変換膜（厚さ１２μｍ) を得た。

【００７１】次に、実施例５及び比較例３の蛍光変換膜
を作製する過程におけるＵＶ照射後と、１６０℃で３０
分間加熱処理後における蛍光強度変化を測定した。その
結果を第３表に示す。

【表３】同表に示すように、実施例５の蛍光変換膜の蛍光強度変
化は、比較例３に対し少なく、感光樹脂の成膜プロセス
において行なわれるＵＶ照射及び加熱処理に対して優れ
た耐久性を有している。

【００７２】

【発明の効果】本発明によれば、蛍光色素間の会合が少
なく、濃度消光が低減され、安定した蛍光変換能を有す
るとともに、耐熱性及び耐光性に優れ、かつ良好な透明
性と平坦性を有する上、パターニング（平面的な分離配
置）が容易で、高精細な多色発光表示に好適に用いられ
る蛍光変換膜が容易に得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも蛍光色素とバインダー樹脂と
からなり、かつ発光体の発光を吸収して可視光の蛍光を
発光する蛍光変換媒体において、蛍光色素を含む微粒子
をバインダー樹脂中に分散させたことを特徴とする蛍光
変換媒体。
【請求項２】蛍光色素を含む微粒子が、その表面に蛍
光色素を物理的に吸着又は化学的に結合しているもので
あることを特徴とする請求項１記載の蛍光変換媒体。
【請求項３】蛍光色素を含む微粒子が、その内部に蛍
光色素を埋設又は包含したものであることを特徴とする
請求項１記載の蛍光変換媒体。
【請求項４】蛍光色素を含む微粒子は、粒径５００ｎ
ｍ以下の粒子を全粒子の８０重量％以上含んでいること
を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の蛍光
変換媒体。
【請求項５】蛍光色素を含む微粒子がガラス転移温度
８０℃以上のものである請求項１ないし４のいずれかに
記載の蛍光変換媒体。
【請求項６】蛍光変換媒体中の微粒子が、紫外線吸収
剤及び光安定剤の中から選ばれた少なくとも一種を含有
するものである請求項１ないし５のいずれかに記載の蛍
光変換媒体。
【請求項７】蛍光色素を含む微粒子が、その表面に紫
外線吸収層又は光安定化層を設けたものである請求項１
ないし５のいずれかに記載の蛍光変換媒体。
【請求項８】発光体が、有機エレクトロルミネッセン
ス素子である請求項１ないし７のいずれかに記載の蛍光
変換媒体。
【請求項９】発光体と、請求項１ないし８のいずれか
に記載の蛍光変換媒体を用いたことを特徴とする表示装
置。
【請求項１０】発光体が有機エレクトロルミネッセン
ス素子である請求項９記載の表示装置。