Светоизлучающий световозвращающий лист и способ его изготовления

Светоизлучающий световозвращающий лист и способ его изготовления

Реферат

 

Светоизлучающий световозвращающий лист содержит световозвращающую часть и электролюминесцентное устройство. Световозвращающая часть имеет светопропускающий световозвращающий элемент, на задней поверхности которого расположено множество призматических выступов, и подкладочную пленку, профилированную тиснением и имеющую уплотняющие выступы, частично соединенные с задней поверхностью световозвращающего элемента и образующие герметичные ячейки. Световозвращающий лист дополнительно содержит светопропускающий контактный слой, который заполняет углубления, образованные при тиснении на задней поверхности подкладочной пленки, и соединен с задней поверхностью подкладочной пленки и светоизлучающей поверхностью электролюминесцентного устройства. Обеспечивается достаточная световозвращающая способность и повышение яркости излучения света так, чтобы видимость световозвращающего листа в точное время была достаточной даже при отсутствии внешнего источника света. 2 c. и 5 з.п.ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к светоизлучающему световозвращающему листу и способу его изготовления, В частности, настоящее изобретение относится к световозвращающему листу, содержащему электролюминесцентное устройство (ЭЛ устройство) и призматический световозвращающий элемент, и к способу изготовления этого листа.

Предпосылки создания изобретения Призматические световозвращающие листы, такие как листы с кубическими уголковыми отражателями, используются как информационные щиты типа дорожных знаков или установленных на открытом воздухе рекламных знаков, так как они имеют повышенную яркость отражения и улучшают их видимость в ночное время более эффективно по сравнению со световозвращающими листами со стеклянным бисером.

Ниже приведены краткие пояснения структур и функций призматических световозвращающих листов.

Призматический световозвращающий лист содержит световозвращающий элемент с основной поверхностью, на которой расположено множество призматических выступов, и подкладочную пленку, изготовленную из пропускающей свет смолы, причем световозвращающий элемент и подкладочная пленка частично соединены таким образом, что между ними образуются мелкие герметичные ячейки. Поверхности призматических выступов ограничены поверхностями раздела с воздухом, а призмы, имеющие поверхности раздела с воздухом, возвращают падающий свет с высокой яркостью. Уплотняющие выступы, которые частично соединены со световозвращающим элементом и образуют герметичные ячейки, обычно формируют тиснением пленки смолы, которая является исходным веществом подкладочной пленки, со стороны задней поверхности с образованием указанных выступов на лицевой поверхности пленки смолы.

Однако такие световозвращающие листы имеют свой предел улучшения видимости в ночное время в местах, где имеются ограниченные источники света, например, автомобильные фары, а обочины дороги не имеют близкорасположенных источников света, в связи с чем листы видны смотрящему на них человеку только в то время, когда они отражают свет, освещающий лист. Это означает, что такие листы в описанных выше ситуациях неудовлетворительно работают в качестве дорожных или информационных знаков, обеспечивающих пешеходов информацией в ночное время.

В связи с этим для решения этой проблемы было предложено несколько вариантов, например, в заявке JP-A-8-502131 (см. патенты США 5315491 и 5300783) и заявке W092/14173 (см. патенты США 5243457 и 5237448).

В этих патентных публикациях описаны светоизлучающие световозвращающие листы, содержащие призматический световозвращающий элемент с кубическими уголковыми отражателями и электролюминесцентное устройство или фосфоресцентный слой, и имеющие относительно небольшую толщину.

Таким образом, описаны световозвращающие листы типов (а), (b) и (с), приведенные ниже: (а) Световозвращающий лист, содержащий кубические уголковые призмы и электролюминесцентные устройства с прозрачными верхними крышками, находящимися в плотном контакте с призматическими выступами на крайних наружных поверхностях.

(b) Световозвращающий лист, содержащий кубические уголковые призмы, которые заключены в герметичных ячейках при условии, что поверхности призматических выступов имеют границу с воздухом, прозрачные клейкие слои, заполняющие эти ячейки в контакте с призматическими выступами, и электролюминесцентные устройства, прикрепленные к задним поверхностям клейких слоев в ячейках.

(c) Световозвращающий лист, содержащий кубические уголковые призмы и электролюминесцентные устройства, находящиеся в ячейках, которые заключают в себе призматические выступы при условии, что поверхности выступов имеют границы с воздухом на некотором расстоянии от этих выступов.

Световозвращающий лист (а) эффективно излучает свет, когда включено электролюминесцентное устройство, но не возвращает падающий свет, так как поверхности призматических выступов не имеют границ с воздухом.

Световозвращающий лист (b) может эффективно излучать свет на участках, где электролюминесцентные устройства находятся в контакте с кубическими уголковыми призмами через прозрачные клейкие слои, и может возвращать падающий свет на участках, где отсутствуют электролюминесцентные устройства. Однако электролюминесцентные устройства излучают свет на некоторых участках поверхности листа с кубическими уголковыми призмами, но неравномерно излучают свет по всей поверхности листа.

Световозвращающий лист (с) может возвращать падающий свет по всей поверхности листа, но электролюминесцентное устройство излучает свет лишь на некоторых участках поверхности листа.

Известен световозвращающий лист, в котором фосфоресцирующая подкладочная пленка расположена на задней поверхности призматического световозвращающего элемента, он описан, например, в патенте США 5415911 и заявке Японии-А-7-218708. Однако этот лист не может излучать свет такой же яркости, как яркость электролюминесцентных устройств.

Краткое изложение сущности изобретения В случае применения световозвращающих листов в области дорожных и рекламных знаков одной из важных целей является повышение яркости (яркости светоизлучения) этих листов в местах, где смотрящие на них люди не имеют источника света, чтобы увидеть листы в обстоятельствах отсутствия световозвращения, т. е., когда эти листы не освещены или слабо освещены внешними источниками света. Однако указанные выше световозвращающие листы не могут увеличить яркость света самого электролюминесцентного устройства с одновременным сохранением достаточной световозвращающей способности листов.

Поэтому целью настоящего изобретения является создание светоизлучающего световозвращающего листа, который имеет достаточную световозвращающую способность (яркость отражения) и повышенную яркость излучения света, так чтобы его видимость в ночное время была достаточной даже при отсутствии внешнего источника света или световозвращения.

Для достижения этой цели в одном аспекте настоящего изобретения предусматривается создание светоизлучающего световозвращающего листа 100, который содержит: А) световозвращающую часть 10, содержащую (i) светопропускающий световозвращающий элемент 1, имеющий в основном плоскую поверхность и заднюю поверхность, на которой расположено множество призматических выступов, и (ii) подкладочную пленку 2, представляющую собой светопропускающую пленку, которая профилирована посредством тиснения и имеет на своей поверхности уплотняющие выступы 21, которые частично соединены с указанной задней поверхностью световозвращающего элемента 1 таким образом, что указанные призматические выступы ограничены, причем указанные уплотняющие выступы образуют множество герметических ячеек 23, причем поверхности призматических выступов имеют границы с воздухом.

В) электролтоминесцентное устройство 3, которое имеет в основном плоскую светоизлучающую поверхность 31, простирающуюся в основном по всей площади задней поверхности подкладочной пленки 2, при этом указанный лист дополнительно содержит светопропускающий контактный слой 4, который заполняет углубления 22, образованные тиснением на задней поверхности подкладочной пленки 2, и прикреплен в основном ко всей площади задней поверхности подкладочной пленки 2, а также в основном ко всей площади светоизлучающей поверхности 31 электролюминесцентного устройства 3.

Предпочтительно пропускающий свет световозвращающий элемент 1 имеет светопропускание по меньшей мере 70%, подкладочная пленка 2 имеет светопропускание по меньшей мере 20%, а контактный слой 4 имеет светопропускание по меньшей мере 30%.

Светоизлучающий световозвращающий лист по настоящему изобретению может дополнительно содержать защитную пленку 5 на плоской в основном поверхности пропускающего свет световозвращающего элемента 1.

Предпочтительно уплотняющие выступы 21, которые частично прикреплены к задней поверхности световозвращающего элемента 1, образуют площадь соединения приблизительно от 10% до 85% всей площади задней поверхности световозвращающего элемента 100.

Другой аспект настоящего изобретения обеспечивает способ изготовления светоизлучающего листа, описанного выше. Предпочтительно, этот способ включает операции размещения полимерной пленки, являющейся исходным веществом подкладочной пленки 2, таким образом, чтобы ее поверхность была обращена к задней поверхности световозвращающего элемента 1 и располагалась на заданном расстоянии от этой задней поверхности, тиснения пленки из смолы со стороны ее задней поверхности для частичного профилирования ее поверхности и формирования уплотняющих выступов 21, которые скрепляются с задней поверхностью световозвращающего элемента 1, посредством чего формируется световозвращающая часть 10, имеющая множество герметичных ячеек 23, формирования покровного слоя, имеющего в основном плоскую поверхность жидкости, посредством нанесения полимеризуемой жидкости на заднюю поверхность прокладочной пленки 2 и заполнения углублений 22, образовавшихся при тиснении, полимеризации указанной покрывающей жидкости и формирования контактного слоя 4 с плоской в основном поверхностью, который образуется из плоской поверхности жидкости и соединяется с подкладочной пленкой 2, и размещения электролюминесцентного элемента 3 на плоскую в основном поверхность контактного слоя 4 так, что его светоизлучающая поверхность 31 соприкасается с контактным слоем 4.

Краткое описание чертежей На фиг. 1 представлен вид в разрезе примера световозвращающего листа по настоящему изобретению, На фиг. 2 представлен вид в разрезе примера слоистого электролюминесцентного устройства, которое используется в световозвращающем листе по настоящему изобретению.

Полное описание изобретения В световозвращающем листе 100 по настоящему изобретению контактный слой 4 скрепляет электролюминесцентное устройство 3 и подкладочную пленку 2 по всем их поверхностям так, что не остается пустот, образованных углублениями 22, соответствующими следам тиснения, между по существу плоской светоизлучающей поверхностью 31 электролюминесцентного устройства 3 и задней поверхностью подкладочной пленки 2.

Если такие пустоты останутся, то между электролюминесцентным устройством 3 и подкладочной пленкой 2 образуются воздушные промежутки, отражающие свет от электролюминесцентного устройства 3. Следовательно, количество света, проходящего к прокладочной пленке 2, т. е. к световозвращающему элементу 1, уменьшится. Световозвращающий лист по настоящему изобретению может увеличить количество света, проходящего от электролюминесцентного устройства 3 к световозвращающей части 10 из-за отражения в воздушных промежутках, и яркость светоизлучения может быть увеличена.

Когда прозрачный проводящий слой прикреплен непосредственно к задней поверхности подкладочной пленки 2 и, следовательно, этот прозрачный проводящий слой имеет впадины, соответствующие углублениям 22, то светоизлучающий слой, сформированный в плотном контакте с прозрачным проводящим слоем, имеет тенденцию к образованию неравномерной толщины, и эта толщина светоизлучающего слоя снижает выход люминесценции. Контактный слой 4 эффективно предотвращает снижение выхода люминесценции, а также снижение яркости светоизлучения.

Призматический световозвращающий элемент 1 (иногда называемый просто "световозвращающим элементом") возвращает падающий свет с высокой яркостью от множества герметичных мелких ячеек, которые выполнимы, чтобы разграничить герметические выступы при условии, что поверхности выступов имеют границы с воздухом.

Световозвращающий элемент пропускает свет, излучаемый электролюминесцентными устройствами, через весь световозвращающий элемент 1 (т.е. через участки, к которым прикреплены уплотняющие выступы 21, и участки, на которых расположены ячейки), и вся поверхность листа излучает свет, так как уплотняющие выступы обладают светопропускающими свойствами.

Контактный слой, подкладочная пленка и световозвращающий элемент выполнимы из светопропускающих материалов. Светопропускание слоистого пакета этих трех элементов составляет обычно по меньшей мере 30%, предпочтительно по меньшей мере 40%, а более предпочтительно по меньшей мере 45%.

Равномерность яркости может быть улучшена, если по меньшей мере что-то одно, контактный слой, подкладочная пленка или световозвращающий элемент, содержит диффузно отражающие частицы, и светопропускание пакета предпочтительно находится в диапазоне 30-70%, а более предпочтительно в диапазоне 40-65%. При желании увеличить эффект повышения яркости света, излучаемого электролюминесцентным устройством, вместо обеспечения равномерности диффузного света светопропускание сложного материала должно быть предпочтительно по меньшей мере 70%, в частности по меньшей мере 80%. Светопропускание слоистого материала - это пропускание света, который распространяется со стороны контактного слоя к световозвращающему элементу.

В настоящем изобретении "светопропускание" означает пропускание света, измеренного при длине волны 550 нм с помощью спектрофотометра ультрафиолетового и видимого диапазона излучения "U Best V-560", изготавливаемого компанией Nippon Bunko Kabushikikaisha.

Светопропускание каждого из вышеуказанных трех элементов подбирают таким образом, чтобы слоистый материал из этих трех элементов имел светопропускание, находящееся в пределах указанного выше диапазона. Обычно световозвращающий элемент изготавливают из материала со светопропусканием по меньшей мере 70%, подкладочную пленку из материала со светопропусканием по меньшей мере 20%, а контактный слой из материала со светопропусканием по меньшей мере 30%. Следовательно, слоистый материал из трех элементов имеет светопропускание по меньшей мере 30% Светопропусканием световозвращающего элемента является пропускание света, распространяющегося от задней поверхности к лицевой поверхности.

Почти вся поверхность световозвращающего элемента может быть в основном плоской, поскольку уплотняющие выступы, образующие герметичные ячейки, прикреплены к его задней поверхности. Если почти вся поверхность световозвращающего элемента в основном плоская, то информация может быть нанесена на эту поверхность обычными методами печати. Это означает, что световозвращающий лист по настоящему изобретению предпочтительно используется как часть световозвращающего знака.

Световозвращающий лист по настоящему изобретению можно изготовить различными способами. Предпочтительно его изготавливают способом, содержащим операции: I) размещение полимерной пленки, являющейся исходным веществом подкладочной пленки 2 таким образом, чтобы ее поверхность была обращена к задней поверхности световозвращающего элемента 1, при сохранении заданного расстояния от задней поверхности световозвращающего элемента 1; II) тиснения полимерной пленки со стороны ее задней поверхности для частичного профилирования ее поверхности и образования уплотняющих выступов 21, которые прикрепляют к задней поверхности световозвращающего элемента 1, посредством чего формируется световозвращающая часть 10, имеющая множество герметичных ячеек 23; III) формирования покровного слоя, имеющего в основном плоскую поверхность жидкости, посредством нанесения полимеризуемой жидкости на заднюю поверхность подкладочной пленки 2 и заполнения углублений 22, образовавшихся при тиснении; IV) полимеризации нанесенной жидкости и формирования контактного слоя 4 с плоской в основном поверхностью, которая образуется из указанной плоской поверхности жидкости и прикреплена к подкладочной пленке 2; V) размещения электролюминесцентного элемента 3 на плоской в основном поверхности контактного слоя 4, так что светоизлучающая поверхность 31 соприкасается с контактным слоем 4.

Этот предпочтительный способ позволяет гарантированно заполнить углубления 22 и просто сформировать структуру, в которой подкладочная пленка 2 и электролюминесцентное устройство соединены с контактным слоем 4.

Предпочтительный пример осуществления световозвращающего листа по настоящему изобретению далее поясняется со ссылками на фиг.1.

Световозвращающий лист 100 содержит призматическую световозвращающую часть 10, электролюминесцентное устройство 3 и контактный слой 4, расположенный между ними.

Призматическая световозвращающая часть 10 содержит (i) светопропускающий световозвращающий элемент 1, имеющий в основном плоскую поверхность и заднюю поверхность, на которой расположено множество призматических выступов, и (ii) подкладочную пленку 2, изготовленную из светопропускающей смолы. Элемент 1 и подкладочная пленка 2 частично соединены таким образом, что образуется множество мелких герметичных ячеек 23.

Поверхности призматических выступов 24 ограничены, но имеют границы с воздухом. Уплотняющие выступы 21 образованы профилированием поверхности пленки из смолы, которая является исходным веществом подкладочной пленки 2, посредством тиснения пленки со стороны ее задней поверхности и частично соединены со световозвращающим элементом 1. Поэтому поверхность задней стороны подкладочной пленки 2 имеет углубления, соответствующие следам тиснения, Электролюминесцентное устройство 3 располагают так, что светоизлучающая поверхность 31 простирается в основном по всей задней поверхности подкладочной пленки 2. Детали электролюминесцентного устройства будут описаны ниже.

Контактный слой 4 прикреплен в основном ко всей задней поверхности подкладочной пленки 2 и заполняет углубления 22. Кроме того, плоская поверхность 41 контактного слоя 4 прикреплена в основном ко всей светоизлучающей поверхности 31 электролюминесцентного устройства 3.

Световозвращающая часть 10 может дополнительно иметь защитную пленку 5, наслоенную на поверхность световозвращающего элемента 1. Кроме того, на заднюю поверхность электролюминесцентного устройства 3, т.е. на поверхность, противоположную светоизлучающей поверхности 31, может быть нанесен клейкий слой 6, чтобы облегчить присоединение световозвращающего листа 100 к подложке, например к алюминиевому дорожному знаку.

Световозвращающий лист по настоящему изобретению может быть изготовлен посредством формирования контактного слоя на задней поверхности ранее сформированной (после тиснения) световозвращающей части, формирование прозрачного проводящего слоя на контактном слое и размещение электролюминесцентного устройства на контактном слое посредством наслаивания элементов электролюминесцентного устройства, таких как люминесцентный слой и т.п., на прозрачный проводящий слой. В этом случае поверхность прозрачного проводящего слоя (поверхность, прикрепленная к контактному слою) образует светоизлучающую поверхность. В другом случае задняя поверхность подкладочной пленки законченной световозвращающей части и светоизлучающая поверхность законченного электролюминесцентного устройства скрепляются через контактный слой.

Призматический световозвращающий элемент Призматический световозвращающий элемент изготавливают из полимера, имеющего светопропускание обычно по меньшей мере 70%, предпочтительно по меньшей мере 80% и особенно по меньшей мере 90%. Призматический световозвращающий элемент такого типа может обеспечить высокую яркость отражения без применения какой-либо металлической отражающей пленки, снижающей прозрачность световозвращающего элемента, и может увеличить равномерную яркость всей поверхности за счет синергетического эффекта излучения от электролюминесцентного устройства и световозвращения.

Призматический световозвращающий лист такого типа может быть изготовлен способами, описанными в заявке Японии-А-60-100103, Японии-А-6-50111, патенте США 4775219 и т.п. Например, пластиковый материал формуют с помощью пресс-формы, имеющей особую конфигурацию и устройство.

Предпочтительной формой призматического выступа является трехгранная пирамида, которую называют кубическим уголковым элементом. Кубический уголковый элемент может увеличить яркость отражения и расширить угол наблюдения световозвращающего элемента.

Предпочтительные размеры трехгранной пирамиды находятся в диапазоне от 0,1 до 3,0 мм по одной стороне треугольного основания и в диапазоне 25-500 мкм по высоте. Треугольное основание может представлять собой равносторонний или равнобедренный треугольник.

Полимер, который образует световозвращающий элемент, предпочтительно имеет высокую прозрачность и коэффициент преломления от 1,4 до 1,7. Примерами такого полимера являются полиакрилы, модифицированные эпоксидной смолой, поликарбонаты и т. п. Этот полимер может содержать добавки, например абсорберы ультрафиолетового излучения, поглотители влаги, красящие вещества (включая флуоресцентные красители), люминофоры, термостабилизаторы, наполнители и т.п., если они не ухудшают характеристики настоящего изобретения.

Подкладочная пленка Подкладочную пленку изготавливают из полимера со светопропусканием по меньшей мере 20%, предпочтительно по меньшей мере 30%.

Светопропускание подкладочной пленки находится в диапазоне 20-80%, предпочтительно 25-75%, когда эта подкладочная пленка функционирует как светорассеивающий элемент.

В тех случаях, когда целью является увеличение яркости светоизлучения электролюминесцентного устройства, а не равномерность яркости, обеспечиваемая диффузным светом, светопропускание подкладочной пленки составляет по меньшей мере 80%, а более предпочтительно по меньшей мере 90%.

Примерами полимерной пленки являются полимеры сложных полиэфиров, акриловые полимеры, полиуретан, винилхлоридные полимеры, поликарбонат, полиамид, поливинилфторид, поливинилиденфторид, полибутират и т. п. Эта полимерная пленка может содержать добавки, например абсорберы ультрафиолетового излучения, поглотители влаги, красящие вещества (включая флуоресцентные красители), люминофоры, термостабилизаторы, диффузно отражающие частицы и т.п., если они не ухудшают характеристики настоящего изобретения. Примерами диффузно отражающих частиц являются белые неорганические частицы, например диоксид титана, и полимерные частицы, например частицы полистирола и т.п.

Толщина подкладочной пленки обычно находится в диапазоне 10-1000 мкм. Температура размягчения пленки предпочтительно находится в диапазоне 80-250^oС.

Полимерная пленка может быть получена, например, посредством экструзии. Полимерная пленка может быть многослойной и иметь два или более слоев, если это не ухудшает характеристики настоящего изобретения.

Изготовление световозвращающей части Световозвращающую часть изготавливают посредством размещения полимерной пленки, являющейся исходным веществом подкладочной пленки, таким образом, чтобы ее поверхность была обращена к задней поверхности световозвращающего элемента, сохраняя заданное расстояние от этой задней поверхности, и тиснения полимерной пленки со стороны ее задней поверхности. Тиснение частично профилирует поверхность полимерной пленки, формирует уплотняющие выступы, которые скрепляются с задней поверхностью световозвращающего элемента. Таким образом создается множество герметичных ячеек. Температура тиснения обычно превышает температуру размягчения подкладочной пленки, предпочтительно находящуюся в диапазоне 100-300^oС.

Площадь одной мелкой ячейки (площадь одного участка, окруженного уплотняющими выступами) составляет предпочтительно 2,5-40 мм², в частности, 5-30 мм². Если площадь ячейки менее 2,5 мм², то яркость отражения недостаточна. Если площадь одной мелкой ячейки превышает 40 мм², призматические выступы имеют тенденцию к разрушению, лист покрывается складками, либо внешний вид листа ухудшается от воздействия ветра или удара.

Общая площадь соединения уплотняющих выступов, если смотреть со стороны поверхности световозвращающего элемента, находится в диапазоне 10-85%, предпочтительно 20-70%, в частности 30-60% всей задней поверхности световозвращающего элемента.

Если общая площадь соединения превышает 85%, яркость световозвращения имеет тенденцию к уменьшению. Если общая площадь соединения менее 10%, прочность соединения уменьшается, и подкладочная пленка имеет тенденцию к отслаиванию от световозвращающего элемента. Общую площадь соединения увеличивают для уменьшения упомянутой выше площади одной ячейки.

Общую площадь соединения уплотняющих выступов можно увеличить до 70%, чтобы обеспечить улучшение яркости за счет света, излучаемого электролюминесцентным устройством, если подкладочная пленка является полупрозрачной пленкой, обладающей диффузными свойствами.

Защитная пленка 5, наслаиваемая на поверхность световозвращающего элемента 1, предпочтительно представляет собой прозрачную пластиковую пленку, содержащую абсорбер ультрафиолетового излучения для дополнительного улучшения способности световозвращающего листа выдерживать внешние атмосферные воздействия. Эта прозрачная пленка может быть изготовлена из пластиков, например акриловых полимеров, полимерных смесей полиакрила и поливинилиденфторида и т.п.

Такой световозвращающий элемент может быть сформирован способами, описанными в патентных документах JP-A-60-100103, JP-A-6-50111, US-A-4775219 и т.п.

Электролюминесцентное устройство Электролюминесцентное устройство имеет слоистую структуру, состоящую из прозрачного проводящего слоя, заднего электрода и люминесцентного слоя, расположенного между ними. На поверхность прозрачного проводящего слоя может быть дополнительно наслоена светопропускающая (непроводящая) пленка. Светоизлучающей поверхностью может быть поверхность прозрачного проводящего слоя или светопропускающей пленки. Эта поверхность имеет плоскую форму. Между люминесцентным слоем и задним электродом может быть расположен изоляционный слой (по потребности). Эти компоненты предпочтительно соединяют, не оставляя между ними воздушного промежутка.

Для эффективного увеличения яркости по всей поверхности листа яркость светоизлучения составляет предпочтительно 13 кд/м² при функционировании только электролюминесцентного устройства.

Прозрачный проводящий слой Прозрачный проводящий слой может быть сформирован посредством нанесения его непосредственно на плоскую в основном поверхность контактного слоя, имеющегося на задней поверхности подкладочной пленки. Контактный слой будет подробно описан ниже.

Прозрачной проводящей пленкой может быть любой прозрачный электрод, например индиево-оловянно-оксидная (ITO) пленка и т.п.Толщина прозрачного проводящего слоя обычно находится в диапазоне 0,01-1000 мкм, а поверхностное удельное сопротивление составляет обычно 500 Ом/квадрат или менее, предпочтительно примерно 1-300 Ом/квадрат. Светопропускание составляет обычно по меньшей мере 70%, предпочтительно по меньшей мере 80%. Индиево-оловянно-оксидную пленку формируют любым обычным методом формирования пленок, например осаждением из паровой фазы, напылением, нанесением пасты и т.п.

Прозрачный проводящий слой и контактный слой могут быть соединены после формирования прозрачного проводящего слоя на поверхности люминесцентного слоя. В другом случае осуществления прозрачный проводящий слой может не использоваться, а люминесцентный слой может быть сформирован непосредственно на плоской поверхности контактного слоя, если этот контактный слой имеет достаточную проводимость.

В качестве прозрачного проводящего слоя можно использовать слоистый компонент, состоящий из светопропускающей пленки и прозрачной проводящей пленки. В этом случае прозрачный проводящий слой снабжают проводящей пленкой, обращенной к люминесцентному слою.

Примерами светопропускающей пленки являются пластиковые пленки, например полиэтилентерефталат.

Светопропускание пленки составляет обычно по меньшей мере 70%, а толщина пленки находится в диапазоне 10-1000 мкм. Светопропускающая пленка может содержать флуоресцентный краситель, который придает цвет, дополняющий цвет света, излучаемого люминесцентным слоем, посредством чего можно получить электролюминесцентное устройство, излучающее белый свет.

Задний электрод Задний электрод 34 расположен на задней поверхности люминесцентного слоя, т.е. на поверхности, противоположной прозрачному проводящему слою 30. Задний электрод обычно находится в непосредственном контакте с люминесцентным слоем. В случае наличия изоляционного слоя, контактирующего с задней поверхностью люминесцентного слоя, задний электрод располагают так, чтобы он соприкасался с изоляционным слоем.

Задний электрод может представлять собой проводящую пленку, используемую в обычных электролюминесцентных устройствах дисперсного типа, например металлическую пленку из алюминия, золота, серебра, меди, никеля, хрома и т.п.; прозрачную проводящую пленку типа индиево-оловянно-оксидной пленки, проводящую углеродную пленку и т.д. Металлическая пленка может быть пленкой, осажденной из паровой фазы, напыленной пленкой, металлической фольгой и т.п.

Толщина заднего электрода находится обычно в диапазоне от 5 нм до 1000 мкм.

Люминесцентный слой Люминесцентный слой может быть получен следующим способом: Полимерная матрица, содержащая полимер с высокой диэлектрической постоянной, флуоресцентные частицы и растворитель, смешивают и равномерно диспергируют мешалкой типа гомогенизатора с получением краски для люминесцентного слоя дисперсного типа. После этого краску наносят и высушивают для формирования люминесцентного слоя. В этом случае краску можно наносить непосредственно на прозрачный проводящий слой, задний электрод или изоляционный слой. В другом случае осуществления люминесцентный слой может быть сформирован на временной подложке, которую можно отделить, а затем переносят на прозрачный проводящий слой, задний электрод или изоляционный слой. Содержание твердого вещества в краске обычно составляет 10-60% мас.

Флуоресцентные частицы содержатся в количестве от 50 до 200 массовых частей на 100 массовых частей полимерной матрицы.

Флуоресцентные частицы могут содержать частицы двух или более видов. Например, по меньшей мере два вида люминесцентных частиц, излучающих синий, сине-зеленый или оранжевый свет и имеющих дискретные спектры, смешивают, в результате чего можно сформировать белый люминесцентный слой. В другом случае осуществления люминесцентный слой содержит два или более подслоев, которые содержат частицы, излучающие свет разного цвета.

Средства нанесения покрытия, толщина покрытия, условия сушки и т.п. одинаковы с теми, которые используются для формирования обычного электролюминесцентного слоя дисперсного типа (см. JP-B-59-14878, JP-B-62-59879 и т. д.).

Слоистый люминесцентный слой 32 (т.е. слоистая структура, состоящая из несущего слоя 38, слоя 37 люминесцентных частиц и изоляционного слоя 36) может быть сформирован следующим образом.

Сначала на прозрачный проводящий слой наносят краску для формирования несущего слоя. Затем на поверхности несущего слоя перед сушкой краски формируют слой люминесцентных частиц с помощью обычного метода нанесения порошковых покрытий. После этого частицы вдавливают на некоторую глубину в несущий слой и высушивают этот слой. Таким способом связывают несущий слой и слой частиц. И, наконец, на слой люминесцентных частиц наслаивают изоляционный слой и формируют слоистую структуру со связанными слоями. Изоляционный слой может быть сформирован нанесением краски, содержащей материалы для образования изоляционного слоя, и сушки этой краски.

Слой люминесцентных частиц содержит множество частиц, которые размещены однослойно и соединены с несущем слоем изоляционным слоем. Несущий слой и (или) изоляционный слой могут быть слоистыми структурами, имеющими по два или более слоев, если это не ухудшает характеристики настоящего изобретения.

Несущий слой для люминесцентного слоя Несущий слой представляет собой прозрачный слой, содержащий полимерную матрицу. Толщина несущего слоя обычно находится в диапазоне 5-1000 мкм, а светопропускание обычно составляет по меньшей мере 70%, предпочтительно по меньшей мере 80%.

Полимерная матрица может быть полимером, который используют в обычных электролюминесцентных устройствах дисперсного типа, например эпоксидными смолами, полимерами с высокой диэлектрической постоянной и т.п. К полимерам с высокой диэлектрической постоянной относятся полимеры, имеющие диэлектрическую постоянную по меньшей мере около 5, предпочтительно от 7 до 25, а более предпочтительно от 8 до 18, при измерении на переменном токе с частотой 1 кГц. Если диэлектрическая постоянная слишком низка, яркость не может увеличиться. Если она слишком высока, срок службы люминесцентного слоя имеет тенденцию к сокращению.

Примерами полимеров с высокой диэлектрической постоянной являются винилиденфторидные смолы, циановые смолы и т.п. Например, винилиденфторидная смола может быть получена сополимеризацией винилиденфторида и по меньшей мере одного другого фторсодержащего мономера. К примерам таких других фторсодержащих мономеров относятся тетрафторэтилен, трифторхлорэтилен, гексафторпропилен и т.п. Примерами циановых смол являются цианоэтилцеллюлоза, сополимер цианоэтилированного этиленвинилового спирта и т.п.

Несущий слой содержит в основном полимерную матрицу, но может содержать добавки в виде других полимеров, наполнителей, поверхностно-активных веществ, абсорберов ультрафиолетового излучения, антиоксидантов, противогрибковых средств, противокоррозионных средств, поглотителей влаги, красящих веществ, люминофоров и т.п., если это не ухудшает характеристики настоящего изобретения.

Например, если слой люминесцентных частиц излучает сине-зеленый свет, а полимерная матрица содержит красные или розовые флуоресцентные красители, такие как родамин 6G, родамин В, периленовые красители и т.д., либо подвергнутые обработке пигменты, образованные диспергированием этих красителей в полимере, в результате формируется белый люминесцентный слой.

Изоляционный слой для люминесцентного слоя Изоляционным материалом, содержащимся в изоляционном слое для люминисцентного слоя, могут быть изолирующие частицы, полимер с высокой диэлектрической постоянной и т.п., используемые в обычных электролюминесцентных устройствах дисперсного типа. Примерами изолирующих частиц являются неорганические изолирующие частицы, например диоксид титана, титанат бария, оксид алюминия, оксид магния, оксид кремния, нитрид кремния и т.п. Полимерами с высокой диэлектрической постоянной могут быть полимеры, используемые для несущего слоя.

Изоляционный слой может быть сформирован посредством нанесения краски либо на задний электрод, либо на слой люминесцентных частиц.

Если изоляционный слой является покровным слоем, содержащим изолирующие частицы и полимер с высокой диэлектрической постоянной, то количество изолирующих частиц находится в диапазоне 1-400 массовых частей, предпочтительно 10-300 массовых частей, а более предпочтительно 20-200 массовых частей на 100 массовых частей полим