波长转换片用保护膜及其制造方法、以及波长转换片和背光单元与流程

本发明涉及波长转换片用保护膜及其制造方法、以及波长转换片和背光单元。

背景技术：

液晶显示器是通过电压的施加来控制液晶的取向状态、通过在每个区域透过或阻断光来显示图像等的显示装置。作为该液晶显示器的光源，利用设置在液晶显示器的背面的背光。在背光中目前为止使用了冷阴极管，但最近，由于长寿命、发色的优势等原因，逐渐使用LED(发光二极管)来代替冷阴极管。

在背光中所使用的LED中，白色LED技术占有非常大的重要度。就白色LED技术而言，一般使用如下方法：用青色(450nm)LED芯片激发掺杂了铈的YAG：Ce(钇铝石榴石：铈)下方转换用荧光体。在这种情况下，使LED的青色光与由YAG：Ce荧光体产生的波长范围宽的黄色光混合而成为白色光。但是，该白色光多数情况下带有少许的青色，常常产生“冷的”、“凉快的”白色这样的印象。

于是，近年来，使用了量子点的纳米尺寸的荧光体已制品化。所谓量子点，为发光性的半导体纳米粒子，直径的范围为1～20nm左右。量子点由于显示宽范围的激发光谱，量子效率高，因此能够作为LED波长转换用荧光体使用。进而，具有如下优点：只通过改变点大小、半导体材料的种类，就能够在整个可见区域中完全地调节发光的波长。因此，可以说量子点事实上隐藏着制造出所有的颜色、特别是照明业界强烈希望的暖白色的可能性。此外，将发光波长对应于红、绿、青的3种点组合，可以得到显色评价数不同的白色光。这样，对于使用了由量子点产生的背光的液晶显示器，与以往的液晶显示器相比，在没有增加厚度、消耗电力、成本、制造工序的情况下，色调提高，可以表现人能够识别的大量颜色。

使用了上述这样的白色LED的背光具有如下的构成：使具有规定的发光光谱的荧光体(量子点和YAG：Ce等)在膜内扩散、用保护膜将其表面密封、有时边缘部也密封的波长转换片与LED光源和导光板组合。

就上述保护膜而言，在塑料膜等基材的表面通过蒸镀等形成薄膜，防止水分、气体(例如氧)等大气中的劣化因素透过。例如，日本特开2011-013567号公报和国际公开第2014/113562号中，为了抑制荧光体的劣化，提出了具有用保护膜(阻隔膜)夹持荧光体的结构的波长转换片及使用了其的背光。

技术实现要素：

但是，本发明的发明者们发现：即使是具有用波长转换片用的保护膜夹持荧光体的结构的波长转换片，如果例如长时间暴露于85℃以上的高温，则荧光体的发光效率部分地降低，有时发生被称为黑条纹的异常。如果在波长转换片中产生黑条纹，搭载于显示器的情况下产生色调不良、显示不良这样的问题。

本发明鉴于上述现有技术具有的课题而完成，目的在于提供在形成了波长转换片时即使在长时间暴露于高温中的情况下也能够抑制黑条纹产生的波长转换片用保护膜及其制造方法、以及使用了上述波长转换片用保护膜的波长转换片及背光单元。

为了实现上述目的，本发明提供一种波长转换片用保护膜，其具有将包含第1基材和第1阻隔层的第1膜的上述第1阻隔层侧的面与包含第2基材的第2膜的一个面借助粘接层贴合而成的结构，在30～90℃的温度范围内的TD方向的热膨胀系数为1.0×10^-4/K以下。

本发明的发明者们对产生黑条纹的原因反复深入研究，结果发现：黑条纹从波长转换片的端部延伸，以及在波长转换片用保护膜中也在与产生了黑条纹的位置对应的位置处发生了线状的异常(裂纹)。即，认为通过将波长转换片长时间暴露于高温中，从而波长转换片用保护膜的阻隔层以条纹状开裂，由于从开裂的部分侵入的氧，使荧光体劣化，产生黑条纹。另外，发现了该条纹状的裂纹沿波长转换片用保护膜的MD方向伸展。认为由热引起的膜的伸缩在很大程度上参与裂纹的产生，如图7中所示，通过将波长转换片用保护膜20A加热，如波长转换片用保护膜20B那样，与MD方向相比，在TD方向上更大幅地膨胀，在TD方向上被拉伸，在阻隔层中产生裂纹(开裂)30。再有，例如，有时也由于在波长转换片用保护膜与荧光体的层压时等波长转换片制作时的热产生阻隔层的裂纹。

对此，根据本发明的波长转换片用保护膜，通过具有将第1和第2膜层叠而成的结构，并且在30～90℃的温度范围内的TD方向的热膨胀系数为1.0×10^-4/K以下，从而能够减轻TD方向上的拉伸应力，抑制在阻隔层产生条纹状的裂纹，在形成了波长转换片时，即使在长时间暴露于高温(例如85℃以上)的情况下也能够抑制黑条纹的产生。

在本发明的波长转换片用保护膜中，上述第2膜还包含第2阻隔层，上述第2膜的上述第2阻隔层侧的面可以与上述粘接层接触。在这种情况下，能够获得更为优异的阻隔性，并且在形成了波长转换片时能够进一步抑制黑条纹产生。

本发明还提供一种波长转换片用保护膜的制造方法，其是具有将包含第1基材和第1阻隔层的第1膜的上述第1阻隔层侧的面与包含第2基材的第2膜的一个面借助粘接层贴合而成的结构的波长转换片用保护膜的制造方法，在借助上述粘接层将上述第2膜与上述第1膜贴合时，使对上述第2膜施加的张力为50N/m以下。

在工业上生产上述构成的波长转换片用保护膜的情况下，将第1膜与第2膜贴合时，例如，使用层压装置，从卷状的膜开卷出第1膜，在运送的膜上涂布粘接剂，贴合从卷状的膜开卷出的第2膜。对于运送过程中的第1和第2膜中，通过层压装置在运送方向(MD方向)上施加有张力，由此膜成为在MD方向上被拉伸并且在与MD方向垂直的方向(TD方向)上被压缩的状态。因此，在得到的波长转换片用保护膜内，在MD方向上存在压缩的内部应力，在TD方向上存在拉伸的内部应力。根据本发明的波长转换片用保护膜的制造方法，在借助粘接剂将第2膜与第1膜贴合时，通过使对第2膜施加的张力为50N/m以下，能够使TD方向上产生的拉伸的内部应力充分地减小，其结果是能够使得到的波长转换片用保护膜的TD方向的热膨胀系数减小。因此，就得到的波长转换片用保护膜而言，在阻隔层中产生条纹状的裂纹得到了抑制，在形成了波长转换片时，即使在长时间暴露于高温的情况下，也能够抑制黑条纹产生。再有，在本发明的波长转换片用保护膜的制造方法中，在第1膜与第2膜贴合时可以未必使用层压装置，采用在贴合时能够使对第2膜施加的张力为50N/m以下的方法进行贴合即可。例如，可以不使用层压装置而通过手动来进行贴合。

在本发明的波长转换片用保护膜的制造方法中，优选上述第2膜还包含第2阻隔层，在上述波长转换片用保护膜中，上述第2膜的上述第2阻隔层侧的面与上述粘接层接触。在这种情况下，得到的波长转换片用保护膜能够获得更为优异的阻隔性，并且在形成了波长转换片时，即使在长时间暴露于高温的情况下也能够进一步抑制黑条纹产生。

本发明还提供一种波长转换片，其具有：包含荧光体的荧光体层；和上述本发明的波长转换片用保护膜。根据该波长转换片，即使在长时间暴露于高温的情况下，也能够抑制黑条纹的产生。

本发明还提供一种背光单元，其具有：LED光源；上述本发明的波长转换片；和使光从上述LED光源入射到上述波长转换片的导光板。根据该背光单元，即使在长时间暴露于高温的情况下也能够抑制黑条纹的产生。

根据本发明，能够提供在形成了波长转换片时即使在长时间暴露于高温的情况下也能够抑制黑条纹的产生的波长转换片用保护膜及其制造方法、以及使用了上述波长转换片用保护膜的波长转换片和背光单元。

附图说明

图1为本发明的第1实施方式的波长转换片的剖面示意图。

图2为本发明的一实施方式的波长转换片用保护膜的剖面示意图。

图3为本发明的一实施方式的波长转换片用保护膜的剖面示意图。

图4为本发明的第2实施方式的波长转换片的剖面示意图。

图5为本发明的一实施方式的背光单元的剖面示意图

图6为表示将第1膜与第2膜贴合时能够使用的层压装置的一个例子的示意图。

图7为用于说明波长转换片用保护膜中的裂纹产生的机理的说明图。

图8为表示实施例1和2的波长转换片用保护膜的TD方向上的热膨胀系数与温度的关系的曲线图。

图9为表示实施例1和2的波长转换片用保护膜的MD方向上的热膨胀系数与温度的关系的曲线图。

图10为表示实施例2和比较例1的波长转换片用保护膜的TD方向上的热膨胀系数与温度的关系的曲线图。

图11为表示实施例2和比较例1的波长转换片用保护膜的MD方向上的热膨胀系数与温度的关系的曲线图。

[附图标记的说明]

1 荧光体层、3 荧光体、4 密封树脂、5 第1膜、6 粘接层、

7 第2膜、8 涂层、9 第1基材、10 第1阻隔层、

11 无机薄膜层、12 气体阻隔性被覆层、14 第2基材、

15 第2阻隔层、16 无机薄膜层、17 气体阻隔性被覆层、

18 LED光源、19 导光板、20，21，22 波长转换片用保护膜、

52 第1膜、54 第2膜、56 贴合膜、62 第1开卷辊、

64 第2开卷辊、66 卷取辊、72 粘接剂涂布装置、74 导辊、

76 夹辊、82 烘箱、100，200 波长转换片、500 背光单元、

T₁ 第1开卷张力、T₂ 烘箱张力、T₃ 第2开卷张力、T₄ 卷取张力。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的优选的实施方式详细地说明。再有，附图中，对于相同或相当部分标注同一符号，省略了重复的说明。另外，附图的尺寸比率并不限于图示的比率。

本发明的波长转换片用保护膜的特征在于，具有将包含第1基材和第1阻隔层的第1膜的上述第1阻隔层侧的面与包含第2基材的第2膜的一个面借助粘接层贴合而成的结构，波长转换片用保护膜的在30～90℃的温度范围内的TD方向的热膨胀系数为1.0×10^-4/K以下。另外，本发明的波长转换片具有：包含荧光体的荧光体层；和上述本发明的波长转换片用保护膜。以下对具有该构成的波长转换片用保护膜和波长转换片的一实施方式进行说明。

<第1实施方式的波长转换片>

首先，对本发明的第1实施方式进行说明。图1为本发明的第1实施方式的波长转换片的剖面示意图。图1中所示的波长转换片包含量子点等荧光体，例如可以作为LED波长转换用在背光单元中使用。

图1中所示的波长转换片100具有包含荧光体的荧光体层(波长转换层)1和分别设置在荧光体层1的一个面1a侧和另一个面1b侧的波长转换片用保护膜(以下也简称为“保护膜”)20、20而概略构成。由此，成为了在保护膜20、20之间包入了(即密封了)荧光体层1的结构。其中，对于荧光体层1，由于必须赋予阻隔性，因此希望成为利用一对保护膜20、20来将荧光体层1夹持的构成。以下对构成波长转换片100的各层详细地进行说明。

(荧光体层)

荧光体层1为包含密封树脂4和荧光体3的数十～数百μm的厚度的薄膜。作为密封树脂4，例如能够使用感光性树脂或热固化性树脂。在密封树脂4的内部混合了1种以上的荧光体3的状态下密封。密封树脂4在将荧光体层1与一对保护膜20、20层叠时起到在将它们接合的同时将它们的空隙填埋的作用。另外，荧光体层1可以是使2层以上的只密封了1种荧光体3的荧光体层层叠而成的。这些1层或2层以上的荧光体层中使用的2种以上的荧光体3选择激发波长相同的荧光体。其激发波长基于LED光源照射的光的波长进行选择。2种以上的荧光体3的荧光色彼此不同。在作为LED光源使用青色LED(峰值波长为450nm)、并且使用2种荧光体3的情况下，各荧光色优选为红色、绿色。各荧光的波长和LED光源照射的光的波长基于滤色器的分光特性进行选择。就荧光的峰值波长而言，例如，红色为610nm，绿色为550nm。

接下来，对荧光体3的粒子构造进行说明。作为荧光体3，优选使用色纯度高、可以期待亮度的提高的量子点。作为量子点，例如可列举出将作为发光部的核使用作为保护膜的壳被覆而成的量子点。作为上述核，例如可列举出硒化镉(CdSe)等，作为上述壳，例如可列举出硫化锌(ZnS)等。通过将CdSe的粒子的表面缺陷用带隙大的ZnS被覆，从而量子效率提高。另外，荧光体3可以是核被第1壳和第2壳双重地被覆而成的。在这种情况下，核可以使用CdSe，第1壳可以使用硒化锌(ZnSe)，第2壳可以使用ZnS。另外，作为量子点以外的荧光体3，也能够使用YAG：Ce等。

上述荧光体3的平均粒径优选为1～20nm。另外，荧光体层1的厚度优选为1～500μm。

荧光体层1中的荧光体3的含量以荧光体层1的总量为基准计优选为1～20质量％，更优选为3～10质量％。

作为密封树脂4，例如能够使用热塑性树脂、热固化性树脂和紫外线固化型树脂等。这些树脂可以单独使用1种或者将2种以上组合使用。

作为热塑性树脂，例如能够使用乙酰基纤维素、硝基纤维素、乙酰基丁基纤维素、乙基纤维素和甲基纤维素等纤维素衍生物；醋酸乙烯酯及其共聚物、氯乙烯及其共聚物、以及偏氯乙烯及其共聚物等乙烯基系树脂；聚乙烯醇缩甲醛和聚乙烯醇缩丁醛等缩醛树脂；丙烯酸系树脂及其共聚物、甲基丙烯酸系树脂及其共聚物等丙烯酸系树脂；聚苯乙烯树脂；聚酰胺树脂；线状聚酯树脂；氟树脂；以及聚碳酸酯树脂等。

作为热固化性树脂，可列举出酚醛树脂、脲-蜜胺树脂、聚酯树脂以及有机硅树脂等。

作为紫外线固化型树脂，可列举出环氧丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯等光聚合性预聚物。另外，也可以以这些光聚合性预聚物作为主成分，使用单官能、多官能的单体作为稀释剂。

(波长转换片用保护膜)

波长转换片用保护膜20具有：具有第1基材9和第1阻隔层10的第1膜5、粘接层6和具有第2基材14的第2膜7。而且，对于第1膜5与第2膜7，将第1膜5的第1阻隔层10形成面与第2基材14借助粘接层6相对向地层叠。进而，根据需要在第2基材14的一个面14a上设置涂层8。换言之，在使远离荧光体层1的一方为第2基材14，使接近荧光体层1、层叠了阻隔层的一方为第1基材9的情况下，将具有第2基材14和设置在第2基材14的一个面14a上的涂层8的膜与具有第1基材9和设置在第1基材的一个面9a上的第1阻隔层10的膜(第1膜5)借助粘接层6层叠以使第2基材14与第1基材9的第1阻隔层10形成面相对向。通过成为这样的构成，能够防止在制造时第1阻隔层10的损伤，并且抑制由阻隔层的缺陷导致的阻隔性降低。

如图1中所示那样，第1膜5具有第1基材9和设置在该第1基材9的一个面9a上的第1阻隔层10。

作为第1和第2基材9、14，并无特别限定，优选全光线透射率为85％以上的基材。例如，作为透明性高、耐热性优异的基材，能够使用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜等。

另外，为了获得优异的阻隔性，第2基材14的厚度优选为12μm以上。另外，对第1基材9的厚度并无特别限定，为了使波长转换片100的总厚变薄，优选为80μm以下。

第2基材14的厚度优选比第1基材9的厚度小。通过使第1基材9的厚度变大，从而抑制成为第1膜5的厚度不均的原因的由在形成第1阻隔层10时的热经历导致的第1基材9的热收缩，通过使第2基材14的厚度相对地变小，从而防止波长转换片用保护膜20整体的透射率的降低，结果能够减轻亮度不均及色不均。

具体地，第2基材14的厚度D2优选为4～30μm的范围内，第1基材9的厚度D1优选为16～80μm的范围内。另外，第2基材14的厚度与第1基材9的厚度之差D1-D2优选为5～76μm的范围内。通过使D2为4～30μm，能够抑制层压时的形状不良。通过使D1为16～80μm，能够抑制波长转换片用保护膜20的卷曲。进而，为了实现50μm以下的薄型的波长转换片用保护膜20，第2基材14的厚度D2更优选为4～20μm的范围内，第1基材9的厚度D1更优选为16～45μm的范围内。另外，第2基材14的厚度与第1基材9的厚度之差D1-D2更优选为5～45μm的范围内。

另外，作为波长转换片100，通过以具有第1阻隔层10的第1膜5比第2膜7位于更靠荧光体层1侧的方式配置上下的保护膜20、20，从而使第1阻隔层10与荧光体层1的距离能够尽可能地接近，提高由保护膜20产生的荧光体层1的密封效果。

对第1阻隔层10并无特别限定，优选包含无机薄膜层11和气体阻隔性被覆层12。作为阻隔层的构成例子，例如可列举出下述的构成：如图1中所示的第1阻隔层10那样，在第1基材9的一个面(单个面)9a上层叠无机薄膜层11，并且在该无机薄膜层11上层叠有气体阻隔性被覆层12。

作为无机薄膜层(无机氧化物薄膜层)11，并无特别限定，例如能够使用氧化铝、氧化硅、氧化镁或它们的混合物。这些之中，从阻隔性、生产率的观点出发，优选使用氧化铝或氧化硅。

无机薄膜层11的厚度(膜厚)优选为5～500nm的范围内，更优选为10～100nm的范围内。其中，如果膜厚为5nm以上，则存在容易形成均匀的膜、能够更为充分地发挥作为气体阻隔材料的功能的倾向。另一方面，如果膜厚为500nm以下，则能够通过薄膜来保持充分的柔性，存在能够更为确实地防止成膜后由于折曲、拉伸等外部因素而在薄膜中产生龟裂的倾向。

气体阻隔性被覆层12是为了防止后工序中的二次的各种损伤、并且赋予高阻隔性而设置的。从获得优异的阻隔性的观点出发，该气体阻隔性被覆层12优选含有选自含有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中的至少1种作为成分。

作为含有羟基的高分子化合物，具体地，例如可列举出聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、淀粉等水溶性高分子，特别是在使用了聚乙烯醇的情况下，阻隔性最为优异。

在金属醇盐为由通式：M(OR)_n(M表示Si、Ti、Al、Zr等金属原子，R表示-CH₃、-C₂H₅等烷基，n表示与M的价数对应的整数)表示的化合物。具体地，可列举出四乙氧基硅烷[Si(OC₂H₅)₄]、三异丙氧基铝[A1(O-异-C₃H₇)₃]等。四乙氧基硅烷、三异丙氧基铝由于水解后在水系的溶剂中比较稳定，因此优选。另外，作为金属醇盐的水解物和聚合物，例如作为四乙氧基硅烷的水解物、聚合物，可列举出硅酸(Si(OH)₄)等；作为三异丙氧基铝的水解物、聚合物，可列举出氢氧化铝(Al(OH)₃)等。

气体阻隔性被覆层12的厚度(膜厚)优选为50～2000nm的范围内，更优选为100～500nm的范围内。其中，如果膜厚为50nm以上，存在能够获得更为充分的气体阻隔性的倾向，如果为2000nm以下，存在能够通过薄膜来保持充分的柔性的倾向。

图2为表示本实施方式中的波长转换片用保护膜的变形例的图。如图2的波长转换片用保护膜21那样，阻隔层可设置于在一个面14a上设置了涂层8的第2基材14的另一个面14b上。即，第2膜7可具有：第2基材14；以及在第2基材14的与涂层8相反侧的面14b上形成的包含无机薄膜层16和气体阻隔性被覆层17的第2阻隔层15。这样，在第1基材9与第2基材14之间夹持有第1和第2阻隔层10、15，另外，通过将第2阻隔层15配置在更接近荧光体层1的部位，从而即使例如在第1阻隔层10或第2阻隔层15中产生了微小的针眼等缺陷的情况下，也能够更为有效地发挥阻隔性能。无机薄膜层16和气体阻隔性被覆层17可以采用与上述的无机薄膜层11和气体阻隔性被覆层12同样的构成。

图3为表示本实施方式中的波长转换片用保护膜的另一变形例的图。如图3的波长转换片用保护膜22那样，第1阻隔层10可具有将无机薄膜层11和气体阻隔性被覆层12多个层叠而成的结构。特别地，通过将无机薄膜层11和气体阻隔性被覆层12交替地层叠，能够通过气体阻隔性被覆层12和其他的无机薄膜层11的存在而防止无机薄膜层11的微小的针眼等缺陷，能够提高阻隔性能。

第1阻隔层10和第2阻隔层15根据需要可含有锚定涂层。为了提高第1和第2基材9、14与无机薄膜层11、16之间的密合性，在它们之间设置锚定涂层。另外，锚定涂层也可以具有防止水分、氧的透过的阻隔性。

锚定涂层例如可以使用选自聚酯树脂、异氰酸酯树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸系树脂、聚乙烯醇树脂、乙烯-乙烯醇树脂、乙烯基改性树脂、环氧树脂、含有噁唑啉基的树脂、改性苯乙烯树脂、改性有机硅树脂或钛酸烷基酯等中的树脂来形成。锚定涂层可以单独使用上述的树脂、或者使用将上述的树脂2种以上组合而成的复合树脂来形成。

锚定涂层的厚度优选为5～500nm的范围内，更优选为10～100nm的范围内。其中，如果厚度为5nm以上，则存在第1和第2基材9、14与无机薄膜层11、16之间的密合性和对于水分、氧的阻隔性提高的倾向；如果为500nm以下，则存在能够形成由厚膜引起的内部应力得到了充分抑制的均匀层的倾向。

如图1～3中所示那样，为了将第1膜5与第2膜7贴合层叠，粘接层6被设置在第1膜5与第2膜7之间。作为粘接层6，并无特别限定，能够使用丙烯酸系材料、聚氨酯系材料、聚酯系材料等的粘接剂或粘合剂。更具体地，能够使用丙烯酸系粘合剂、丙烯酸系粘接剂、聚氨酯系粘接剂、酯系粘接剂的任一种。

另外，作为粘接层6的厚度，并无特别限定，为了使波长转换片用保护膜和波长转换片的总厚度变薄，优选为10μm以下。另一方面，从获得更良好的粘接性的观点出发，粘接层6的厚度优选为3μm以上。

为了发挥1个以上的光学的功能、抗静电功能，将涂层8设置于2个波长转换片用保护膜20、20各自的表面、即波长转换片100的两表面上。其中，作为光学功能，并无特别限定，可列举出防干涉条纹(莫尔条纹)功能、防止反射功能、扩散功能等。这些之中，涂层8优选至少具有防干涉条纹功能作为光学功能。本实施方式中，对涂层8至少具有防干涉条纹功能的情形进行说明。

涂层8含有粘结剂树脂和微粒而构成。而且，可以通过将微粒埋入粘结剂树脂中以使微粒的一部分从涂层8的表面露出，从而在涂层8的表面产生微细的凹凸。通过这样地将涂层8设置于波长转换片用保护膜20、20各自的表面、即波长转换片100的两表面上，从而能够更为充分地防止牛顿环等干涉条纹的产生，结果可以获得高效率且高精细、长寿命的显示器。再有，可以将涂层8只设置于一方的波长转换片用保护膜20的表面、即波长转换片100的一个面上，即使在这种情况下也能够获得上述效果。

作为粘结剂树脂，并无特别限定，能够使用光学上的透明性优异的树脂。更具体地，例如能够使用聚酯系树脂、丙烯酸系树脂、丙烯酸氨基甲酸酯系树脂、聚酯丙烯酸酯系树脂、聚氨酯丙烯酸酯系树脂、聚氨酯系树脂、环氧系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酰亚胺系树脂、蜜胺系树脂、酚醛系树脂等热塑性树脂、热固化性树脂、电离放射线固化性树脂等。这些之中，优选使用耐光性、光学特性优异的丙烯酸系树脂。这些不仅是1种，而且也可以将多种组合使用。

作为微粒，并无特别限定，例如能够使用二氧化硅、粘土、滑石、碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、氧化钛、氧化铝等无机微粒，以及苯乙烯树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、丙烯酸系树脂等有机微粒。这些微粒不仅可以使用1种，而且也可以将多种组合使用。

微粒的平均粒径优选为0.1～30μm，更优选为0.5～10μm。如果微粒的平均粒径为0.1μm以上，则存在获得优异的防干涉条纹的功能的倾向；如果为30μm以下，则存在透明性进一步提高的倾向。

涂层8中的微粒的含量以涂层8的总量为基准计优选为0.5～30质量％，更优选为3～10质量％。如果微粒的含量为0.5质量％以上，则存在光扩散功能和防止干涉条纹的产生的效果进一步提高的倾向；如果为30质量％以下，不会使亮度降低。

具有以上这样的构成的波长转换片用保护膜20在30～90℃的温度范围内的TD方向的热膨胀系数必须为1.0×10^-4/K以下。即，在30～90℃的温度范围内的TD方向的热膨胀系数的最大值必须为1.0×10^-4/K以下。其中，TD方向的热膨胀系数可以采用TMA(热机械分析)测定。测定条件例如可以设为载荷：50mN、升温速度：5℃/分钟、设定温度：30～150℃。通过上述热膨胀系数为1.0×10^-4/K以下，能够抑制在阻隔层(第1阻隔层10和第2阻隔层15)产生条纹状的裂纹，在形成了波长转换片100时，即使长时间暴露于高温的情况下，也能够抑制黑条纹的产生。从更充分地获得上述效果的观点出发，上述热膨胀系数优选为0.8×10^-4/K以下，更优选为0.5×10^-4/K以下，进一步优选为0.3×10^-4/K以下。另外，对于上述热膨胀系数的下限值，并无特别限定，通常上述热膨胀系数为-0.8×10^-4/K以上。

另外，从更充分地抑制长时间在高温中暴露时产生黑条纹的观点出发，波长转换片用保护膜20优选在30～110℃的温度范围内的TD方向的热膨胀系数为1.0×10^-4/K以下，更优选为0.8×10^-4/K以下，进一步优选为0.5×10^-4/K以下，特别优选为0.3×10^-4/K以下。

对于波长转换片用保护膜20的在30～90℃的温度范围内的MD方向的热膨胀系数，并无特别限定，通常为-1.5×10^-4/K以上且1.5×10^-4/K以下。

通过将具有上述构成的波长转换片用保护膜20用作用于保护波长转换片100的荧光体的保护膜，可以最大限度地发挥使用了量子点等荧光体的波长转换片100的性能。

接下来，对本实施方式的波长转换片100的制造方法进行说明。本实施方式的波长转换片100的制造方法中，例如，可以按照以下的程序，将荧光体层1层叠在一对波长转换片用保护膜20、20之间。

(波长转换片用保护膜20的制造工序)

在波长转换片用保护膜20、20的制造工序中，首先，在第2基材14的一个面14a上形成涂层8。具体地，通过在第2基材14的一个面14a上涂布将粘结剂树脂、微粒和根据需要使用的溶剂混合而成的涂布液，进行干燥，从而形成涂层8。

另外，在第1基材9的一个面9a上例如采用蒸镀法等层叠无机薄膜层11。接下来，在无机薄膜层11的表面上涂布以包含选自含有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中的至少1种成分等的水溶液或水/醇混合溶液作为主剂的涂布剂，进行干燥，从而形成气体阻隔性被覆层12。由此，得到在第1基材9的一个面上设置了由无机薄膜层11和气体阻隔性被覆层12制成的第1阻隔层10的第1膜5。

接下来，将形成了涂层8的膜和形成了第1阻隔层10的第1膜5使用粘接层6贴合，层叠。具体地，使设置了涂层8的第2基材14(第2膜7)与第1膜5的阻隔层形成面相对向，使用粘接层6来层叠。作为粘接层6，能够使用丙烯酸系粘合剂、丙烯酸系粘接剂、聚氨酯系粘接剂、酯系粘接剂的任一种。由此，得到将2张膜层叠而成的波长转换片用保护膜20。

再有，本实施方式中，首先对形成涂层8的例子进行了说明，但对形成涂层8的时机并无特别限定，例如，可在将形成涂层8前的2张膜贴合后，在第2基材14的表面14a上形成涂层8。当然，在未形成涂层8的情况下，则不需要该工序。

在本实施方式中，第1膜5与第2膜7的贴合在对第2膜施加的张力成为50N/m以下的条件下进行。由此，能够得到TD方向上产生的拉伸的内部应力充分减小、TD方向的热膨胀系数减小、能够抑制在阻隔层中产生条纹状的裂纹的波长转换片用保护膜20。从更为充分地获得上述效果的观点出发，对第2膜施加的张力优选为30N/m以下，更优选为15N/m以下。对第2膜施加的张力的下限值并无特别限定，例如可以为0N/m，也可以为10N/m。

第1膜5与第2膜7的贴合方法只要是满足上述条件的方法即可，并无特别限定。贴合可以通过手动来进行，在工业上生产波长转换片用保护膜20的情况下，例如，可以使用图6中所示的层压装置进行。

图6为表示在将第1膜5与第2膜7贴合时能够使用的层压装置的一例的示意图。在使用图6中所示的层压装置的情况下，按照以下的程序进行贴合(贴合工序)。首先，通过粘接剂涂布装置72在从第1开卷辊62开卷出的第1膜52的阻隔层形成面上涂布粘接剂(粘合剂)。将涂布了粘接剂的第1膜52通过导辊74导入烘箱82内，进行粘接剂的干燥。烘箱82内的温度通常可以使用3个单元来使温度阶段性地变化，可以各自设为25～200℃。干燥后，将第1膜52导入导辊74来运送到夹辊76。另一方面，将从第2开卷辊64开卷出的第2膜54运送到夹辊76，在夹辊76、76间贴合到第1膜52的涂布了粘接剂的面上。在夹辊76、76间第1膜52与第2膜54层压时的压力通常可以设为0.05～0.2MPa。然后，将第1膜52与第2膜54借助粘接剂贴合而成的贴合膜56卷取到卷取辊66。

在上述贴合工序中，将对所运送的膜施加的张力T₁、T₂、T₃和T₄调节到所期望的范围。本实施方式中，这些张力之中，将第2膜54开卷出而贴合到第1膜52时对第2膜54施加的第2开卷张力T₃设为50N/m以下。第2开卷张力T₃必须为50N/m以下，优选为10～50N/m，更优选为10～30N/m，进一步优选为10～15N/m。通过使第2开卷张力T₃成为上述范围内，能够得到TD方向上产生的拉伸的内部应力充分地减小、TD方向的热膨胀系数减小、能够抑制在阻隔层产生条纹状的裂纹的波长转换片用保护膜20。

在第1膜52的开卷时对第1膜52施加的第1开卷张力T₁优选为10～100N/m，更优选为10～30N/m，进一步优选为10～15N/m。

通过烘箱82内时对第1膜52施加的烘箱张力T₂优选为10～10 0N/m，更优选为10～60N/m，进一步优选为10～40N/m。

在卷取到卷取辊66时对贴合膜56施加的卷取张力T₄优选为10～150N/m，更优选为10～100N/m，进一步优选为10～60N/m。

各膜的运送速度通常可以设为5～100m/分钟。

熟化优选根据材料适当地选择，优选例如为40～60℃、1～3天。

(荧光体层1的制造工序)

在荧光体层1的制造工序中，首先，将荧光体3和密封树脂4和根据需要使用的溶剂混合来制备混合液。接下来，将制备的混合液涂布到波长转换片用保护膜20的没有设置涂层8的一侧的表面上。接下来，层叠另外制作的另一波长转换片用保护膜20。此时，荧光体层1的表面1a、1b与2张波长转换片用保护膜20的没有设置涂层8的一侧的表面分别相对向地配置。接下来，在密封树脂4为感光性树脂的情况下，通过紫外线的照射使感光性树脂固化(UV固化)，从而能够得到本实施方式的波长转换片100。再有，就感光性树脂而言，可在UV固化后进一步使其热固化。另外，作为密封树脂4，除了感光性树脂以外，也可使用热固化性树脂、化学固化性树脂等。

其中，UV固化例如可以在100～1000mJ/cm²下进行。另外，热固化例如可以在60～120℃下进行0.1～3分钟。

再有，本实施方式中，对在一个波长转换片用保护膜20的没有设置涂层8的面上形成了荧光体层1后、在荧光体层1的表面上层叠另一波长转换片用保护膜20的例子进行了说明，但并不限定于此。

<第2实施方式的波长转换片>

接下来，对本发明的第2实施方式进行说明。图4为本发明的第2实施方式的波长转换片的剖面示意图。第2实施方式的波长转换片200与第1实施方式的波长转换片100只是波长转换片用保护膜23的构成不同。因此，对于第2实施方式的波长转换片200，对与第1实施方式相同的构成部分标记相同的符号，并且省略了说明。

如图4中所示那样，本实施方式的波长转换片200具有包含荧光体的荧光体层(波长转换层)1以及分别设置在荧光体层1的一个面1a侧和另一个面1b侧的波长转换片用保护膜23、23来概略地构成。由此，成为了在波长转换片用保护膜23、23之间包入了(密封了)荧光体层1的结构。

(波长转换片用保护膜)

本实施方式的波长转换片用保护膜23具有：具有第1基材9和第1阻隔层10的第1膜5、粘接层6、第2基材14(第2膜7)和涂层8。而且，关于在一个面9b上设置了涂层8的第1基材9，在第1基材9的另一个面9a上具有第1阻隔层10，第1阻隔层10借助粘接层6与第2基材14相对向地层叠。换言之，在使远离荧光体层1的一方为第1基材9、使接近荧光体层1的一方为第2基材14的情况下，第1基材9、具有设置在第1基材9的一个面9b上的涂层8和设置在第1基材的另一个面9a上的第1阻隔层10的膜(第1膜5)以及第2基材14借助粘接层6以第2基材14与第1阻隔层10相对向的方式层叠。根据该波长转换片用保护膜23的构成，由于在第1阻隔层10与进行保护的荧光体层1之间配置了第2基材14，因此即使在荧光体层1上存在凹凸、异物的情况下，也能够通过第2基材14来缓和冲击，能够抑制第1阻隔层10损伤。

而且，在构成本实施方式的波长转换片200时，如图4中所示那样，各个波长转换片用保护膜23、23以使第2基材14面向荧光体层1侧地进行层叠。更具体地，在波长转换片200中，将波长转换片用保护膜23、23以使第2基材14夹持荧光体层1的方式层叠。在本实施方式中，涂层8也被设置在波长转换片用保护膜23、23各自的表面上，并且被设置在波长转换片200的两表面。

波长转换片200中，通过使第2基材14的膜厚比第1基材9的膜厚更薄，除了第1实施方式中所说明的效果以外，还能够使第1阻隔层10与荧光体层1的距离靠近，能够获得抑制氧、水分浸入荧光体层1中的效果。

第1基材9的厚度优选比第2基材14的厚度大。通过使第1基材9的厚度变大，抑制成为第1膜5的厚度不均的原因的由在形成第1阻隔层10时的热经历引起的第1基材9的热收缩，并且对于第2基材14，没有形成无机薄膜层或气体阻隔性被覆层，从而没有施加热经历，能抑制热收缩，并且通过使厚度相对地变小，从而防止波长转换片用保护膜23整体的透射率的降低，结果能够减少亮度不均及色不均。

由以上内容可知，第2基材14的厚度D2优选为4～20μm的范围内，第1基材9的厚度D1优选为16～80μm的范围内。通过使第2基材14的厚度D2为4～20μm，从而利用第2基材14使冲击缓和，能够抑制第1阻隔层10损伤，并且能够抑制层压时的形状不良。通过使D1为16～80μm，能够抑制波长转换片用保护膜23的卷曲。

另外，波长转换片用保护膜23也与波长转换片用保护膜20同样地，满足第1实施方式中所说明的在30～90℃的温度范围内的TD方向的热膨胀系数的条件。由此，能够抑制在阻隔层产生条纹状的裂纹，在形成了波长转换片200时，即使在高温下长时间暴露的情况下，也能够抑制黑条纹的产生。

另外，与图3的波长转换片用保护膜22同样地，就第1阻隔层10而言，也可以将多个的无机薄膜层11和气体阻隔性被覆层12层叠。特别地，通过将无机薄膜层11和气体阻隔性被覆层12交替地层叠，从而无机薄膜层11的微小的针眼等缺陷能够通过气体阻隔性被覆层12与其他无机薄膜层11的存在而得以防止，能够提高阻隔性能。

根据以上所说明了的第2实施方式的波长转换片200，能够获得与上述的第1实施方式的波长转换片100同样的效果。

<背光单元>

图5中示出背光单元的一实施方式。本实施方式的背光单元500具有LED(发光二极管)光源18、导光板19和波长转换片100。再有，在背光单元500中，可使用波长转换片200来代替波长转换片100。进而，背光单元500可以具有反射板、扩散板、棱镜片等，但在图中省略了。

将LED光源18设置在导光板19的侧面，在导光板19(光的行进方向)上配置波长转换片100。在LED光源18的内部设置了多个发光色为青色的LED元件。该LED元件可以是紫色LED、或者还可以是更低波长的LED。LED光源向导光板侧面照射光。在使用了本实施方式的波长转换片100的背光单元的情况下，该照射的光例如经由导光板入射到将丙烯酸系、环氧等树脂与荧光体混合而成的层(荧光体层)1。

导光板19高效率地传导从LED光源18照射的光，可使用公知的材料。作为导光板19，例如使用丙烯酸系膜、聚碳酸酯膜和环烯烃膜等。导光板19例如可以采用丝网印刷方式、注塑成型、挤出成型等成型方式、喷墨方式等形成。导光板19的厚度例如为100～1000μm。

以上对于本发明的优选的实施方式详细地进行了说明，但本发明的技术范围并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可加以各种改变。例如，上述的第1和第2实施方式的波长转换片100、200的构成、波长转换片用保护膜20、21、22、23、背光单元500的构成为一例，并不限定于此。

另外，本发明的波长转换片如上述的第1和第2实施方式那样，荧光体层1可被同一波长转换片用保护膜20乃至23夹持，也可被不同构成的波长转换片用保护膜夹持。

另外，本发明的波长转换片可以是在被覆荧光体层1的波长转换片用保护膜之中的任一方的波长转换片用保护膜具有涂层8的构成，也可以是两方的波长转换片用保护膜均具有涂层8的构成。

另外，本发明的波长转换片中，对于波长转换片用保护膜的与荧光体层1接触的一侧的面，为了提高波长转换片用保护膜与荧光体层1的粘接性，可实施改性处理，或者设置由聚氨酯树脂等制成的易粘接层。

另外，图1和图4中所示的波长转换片100、200中，示出了第1阻隔层10具有1层无机薄膜层11和1层气体阻隔性被覆层12的情形，但第1阻隔层10中无机薄膜层11和气体阻隔性被覆层12中的至少一者可以具有2层以上。在这种情况下，优选使无机薄膜层11和气体阻隔性被覆层12交替地层叠。

进而，在图1和图4中所示的波长转换片100、200中，荧光体层1的两端面(没有被波长转换片用保护膜20、23被覆的图中的左右的端面)可用密封树脂密封，荧光体层1整体也可被密封树脂覆盖。

[实施例]

以下基于实施例和比较例对本发明更具体地说明，但本发明并不限于以下的实施例。

[实施例1]

(波长转换片用保护膜的制作)

在作为第1基材的厚25μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的单个面上，采用真空蒸镀法将氧化硅设置为0.05μm的厚度作为无机薄膜层，进而采用湿涂法在无机薄膜层上涂布包含四乙氧基硅烷和聚乙烯醇的涂布液，在150℃下加热干燥，从而形成了0.45μm的厚度的气体阻隔性被覆层。由此，得到了在第1基材的一个面上设置了由无机薄膜层和气体阻隔性被覆层制成的第1阻隔层的第1膜。

接着，在作为第2基材的厚15μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的单个面上，采用真空蒸镀法将氧化硅设置为0.05μm的厚度作为无机薄膜层，进而采用湿涂法在无机薄膜层上涂布包含四乙氧基硅烷和聚乙烯醇的涂布液，在150℃下加热干燥，从而形成了0.45μm的厚度的气体阻隔性被覆层。由此，得到了在第2基材的一个面上设置了由无机薄膜层和气体阻隔性被覆层制成的第2阻隔层的第2膜。

接下来，使用粘合剂采用以下的方法将第1膜和第2膜以使得成为各自的阻隔层相对向的朝向的方式贴合。首先，准备裁切为A4大小的第1膜和第2膜。在第1膜的第1阻隔层上涂布粘合剂，在80℃下加热1分钟后，通过手动在粘合剂上放置第2膜，使用层压机在层压温度为60℃、线速度为1m/分钟的条件下贴合(手动贴合)。然后，在烘箱中50℃下熟化2天，得到了层压膜。另外，作为粘合剂，使用了主剂(商品名：X-313-405S、SAIDEN化学公司制造、丙烯酸系树脂、固体成分为60.0质量％)20质量份、固化剂(商品名：K-341、SAIDEN化学公司制造、异氰酸酯系树脂、固体成分为75.5质量％)0.274质量份和溶剂(醋酸乙酯)25质量份的混合物。

接下来，在第2膜的第2基材上采用湿涂法涂布包含丙烯酸系树脂和二氧化硅微粒(平均粒径为3μm)的涂布液，形成了5μm的厚度的涂层。由此，得到了A4大小的波长转换片用保护膜。制作了2张该波长转换片用保护膜。

(波长转换片的制作)

将作为量子点的CdSe/ZnS 530(商品名、SIGMA-ALDRICH公司制造)与环氧系感光性树脂混合后，将混合液涂布于上述的波长转换片用保护膜的第1膜的第1基材表面，在其上层叠相同构成的波长转换片用保护膜，通过UV固化层压，得到了波长转换片。得到的波长转换片具有下述的构成：在图1中所示的波长转换片100中使用了图2的波长转换片用保护膜21来代替波长转换片用保护膜20。另外，得到的波长转换片的大小为A4大小。

[实施例2]

采用与实施例1同样的方法制作了第1和第2膜。使用与实施例1相同的粘合剂采用以下的方法将得到的第1膜和第2膜以使得成为各自的阻隔层相对向的朝向的方式贴合。即，使用图6中所示的层压装置，进行调节以使得对膜施加的张力成为表1中所示的值，由此将第1膜和第2膜贴合(辊贴合)。另外，张力以外的层压条件如以下所述。

(层压条件)

版：斜线90L 95μm

反转加工

基材宽度：320mm宽

加压(加压辊)宽度：280mm宽

加工速度：10m/分钟

烘箱温度(烘箱3单元的设定温度)：从入口侧开始60℃-70℃-80℃

熟化：50℃、2天

除了采用上述的方法进行贴合以外，与实施例1同样地得到了最终裁切为A4大小的波长转换片用保护膜和波长转换片。

[比较例1]

除了进行调节以使得辊贴合时对膜施加的张力成为表1中所示的值以外，与实施例2同样地操作从而得到了最终裁切成A4大小的波长转换片用保护膜和波长转换片。

表1

<热膨胀系数的比较>

对于实施例和比较例中得到的波长转换片用保护膜的MD方向和TD方向，采用TMA(热机械分析)测定热膨胀系数。测定条件如以下所述。将测定结果示于图8～11和表2中。其中，图8为表示实施例1和2的波长转换片用保护膜的TD方向上的热膨胀系数与温度的关系的曲线图，图9为表示实施例1和2的波长转换片用保护膜的MD方向上的热膨胀系数与温度的关系的曲线图，图10为表示实施例2和比较例1的波长转换片用保护膜的TD方向上的热膨胀系数与温度的关系的曲线图，图11为表示实施例2和比较例1的波长转换片用保护膜的MD方向上的热膨胀系数与温度的关系的曲线图。

表2中示出了在30～90℃的温度范围内的TD方向上的热膨胀系数的最大值。

(测定条件)

载荷：50mN

升温速度：5℃/分钟

设定温度：30～150℃

<黑条纹的评价>

将实施例和比较例中得到的波长转换片装入85℃的烘箱内，放置了100小时和1000小时。然后，使用可用白色光和紫外(UV)光这两者观察的荧光显微镜(奥林巴斯制造的工业用检查显微镜、商品名：MX51)，进行波长转换片表面的观察，确认了黑条纹的有无。基于该确认结果，按照下述的评价标准，进行了黑条纹的评价。将其结果示于表2中。

A：即使放置了1000小时后也没有确认到有黑条纹产生。

B：放置100小时后没有确认到有黑条纹产生，但放置1000小时后确认到有黑条纹产生。

C：放在置100小时后确认到了有黑条纹产生。

表2

产业上的可利用性

如以上说明那样，根据本发明，能够提供在形成了波长转换片时即使在高温下长时间暴露的情况下也能够抑制黑条纹产生的波长转换片用保护膜及其制造方法、以及使用了上述波长转换片用保护膜的波长转换片和背光单元。由此，能够制造不存在色调不良、显示不良这样的问题的高精细显示器。