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JPH0899384A - 蓄光体 - Google Patents

蓄光体

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Publication number
JPH0899384A
JPH0899384A JP6259682A JP25968294A JPH0899384A JP H0899384 A JPH0899384 A JP H0899384A JP 6259682 A JP6259682 A JP 6259682A JP 25968294 A JP25968294 A JP 25968294A JP H0899384 A JPH0899384 A JP H0899384A
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JP
Japan
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layer
phosphorescent
luminous
transparent resin
light
Prior art date
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Application number
JP6259682A
Other languages
English (en)
Inventor
Takayuki Yonetani
隆行 米谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
YKK Corp
Original Assignee
YKK Corp
Yoshida Kogyo KK
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Publication date
Application filed by YKK Corp, Yoshida Kogyo KK filed Critical YKK Corp
Priority to JP6259682A priority Critical patent/JPH0899384A/ja
Priority to EP95306705A priority patent/EP0704510A1/en
Priority to US08/534,822 priority patent/US5698301A/en
Priority to CN95117297A priority patent/CN1125172A/zh
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 短時間で励起できると共に、高輝度でかつ長
時間にわたって残光性を有する蓄光体を提供する。 【構成】 反射層３上に蓄光層２及び透明樹脂層１が順
次形成されてなる。上記蓄光層に含まれる蓄光顔料とし
てＳｒＡｌ2 Ｏ4 を用い、また透明樹脂層として紫外線
吸収剤が含まれていない透明樹脂を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蓄光体に関し、さらに
詳しくは、光を吸収して蓄光し、暗所で発光することの
できる蓄光体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、蓄光顔料（長残光性燐光体）
としてはＺｎＳ：Ｃｕ、（Ｃａ、Ｓｒ）Ｓ：Ｂｉなどが
知られており、夜光塗料用にはＺｎＳ：Ｃｕ燐光体が広
く使用されている。このような蓄光顔料は、太陽光や蛍
光灯などの光を吸収して励起（蓄光）し、暗所で発光す
る性質を持っている。そして、蓄光顔料は、光の吸収−
蓄光−発光を何度でも繰り返すことができるため、防
災、安全などの標識や標示、自動車室内や建物内の各種
案内標示、タイピン、ペンダント等のアクセサリー類、
時計用文字板、浮き、ルアー等の釣具など、広範な用途
に広く利用されている。
【０００３】このような蓄光顔料は、一般的な用途には
その利用の簡便さから、通常、蓄光シートの形態で用い
られている。従来のこの種蓄光シートとしては種々の形
態のものが考案されているが、一般に蓄光顔料としてＺ
ｎＳ：Ｃｕが用いられている。例えば、特開昭５２−４
９２４５号公報には、透明フィルムからなる支持体上に
蓄光粉末（ＺｎＳ：Ｃｕ）を加えた発光層を形成し、さ
らにその上に、布、紙又はフィルムを貼着し又は貼着す
ることなく、粘着層及び剥離層を順次設けた印刷可能な
シールもしくはシートが開示されている。
【０００４】しかしながら、上記のような従来の蓄光シ
ートにおいて一般に用いられている蓄光顔料ＺｎＳ：Ｃ
ｕは、紫外線等により分解して次第にその蓄光・発光の
特性が劣化するという難点がある。そのため、特公平２
−３７０４号公報に示されるように、透明で紫外線吸収
能を有する合成樹脂の保護層内に蓄光顔料微粒子を封入
したり、特開昭６０−１３５２４６号公報に示されるよ
うに、紫外線吸収剤を含む透明合成樹脂層で蓄光顔料を
含有する発光層を被覆するなどの方策が提案されてい
る。
【０００５】また、蓄光顔料ＺｎＳ：Ｃｕの発光は一晩
中視認できるほどの輝度がないため、例えば夜行時計文
字板などの用途には、放射性物質を加え、その放射線に
よって励起させ、長時間発光させるようにすることが行
われている。しかしながら、放射性物質は厳しい安全管
理基準の下で取り扱わねばならず、しかも廃棄物の処理
にも多額の費用がかかるという難点がある。従来広く使
用されている蓄光顔料ＺｎＳ：Ｃｕの前記したような難
点のない蓄光顔料として、最近、ＳｒＡｌ2 Ｏ4 燐光体
が開発されている（第２４８回蛍光体同学会講演、平成
５年１１月２６日、於東京大学物性研究所）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】蓄光顔料ＳｒＡｌ2 Ｏ
4 は、人間の視感度のスペクトルに近似した発光スペク
トルを示し（ピーク波長５２０ｎｍ）、また短波長領域
の紫外線に対しても励起効率の高いブロードな励起スペ
クトルを示し、蓄光顔料として優れた基本性能を有する
と共に、残光輝度は従来広く使用されているＺｎＳ：Ｃ
ｕに比べて約５〜１０倍以上と極めて高く、またその残
光の減衰もゆるやかであるという優れた性能を有する。
しかしながら、蓄光顔料ＳｒＡｌ2 Ｏ4 は、残光輝度が
飽和するまでに要する励起時間がＺｎＳ：Ｃｕに比べて
かなり長いという難点がある。また、ＳｒＡｌ2 Ｏ4 は
水、湿気に対して弱いため、耐水性を考慮した層構成と
する必要がある。
【０００７】従って、本発明の目的は、蓄光顔料として
のＳｒＡｌ2 Ｏ4 の前記したような優れた特性を活用す
ると共に、その難点を可及的に解消し、短時間で励起で
きると共に、高輝度でかつ長時間にわたって残光性を有
する蓄光体を提供することにある。さらに本発明の目的
は、上記のような蓄光特性に加えて、耐光性、耐水性、
耐熱性等に優れると共に、使用に便利なシート状の形態
を有する蓄光体を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、前記目
的を達成するために、反射層上に蓄光層及び透明樹脂層
が順次積層されてなり、上記蓄光層の蓄光顔料がＳｒＡ
ｌ2 Ｏ4 であり、透明樹脂層が紫外線吸収剤が含まれて
いない透明樹脂からなることを特徴とする蓄光体が提供
される。さらに本発明の好適な態様によれば、使用に便
利なように、上記反射層の蓄光層と反対側の面に粘着剤
層及び剥離層が順次積層され、シート状に形成されてな
る蓄光体、すなわち蓄光シートが提供される。
【０００９】
【発明の作用及び態様】前記したように、本発明で用い
る蓄光顔料ＳｒＡｌ2 Ｏ4 は、光の吸収、蓄光（励起）
後、暗所で発光するときの輝度が極めて高く、かつ残光
時間も長く、長時間発光するという優れた性能を有す
る。しかしながら、励起時間が従来一般に用いられてる
ＺｎＳ：Ｃｕに比べてかなり長く、また耐水性にも劣る
という難点がある。そこで本発明の蓄光体は、蓄光顔料
ＳｒＡｌ2 Ｏ4 を含む蓄光層の表面に紫外線吸収剤が含
まれていない透明樹脂層を、裏面に反射層を配して、耐
水性に劣る蓄光層を湿気や水分から防護すると共に、表
面保護層の透明樹脂層に紫外線吸収剤を含ませないこと
によって、照射した光が該透明樹脂層を充分に透過して
蓄光層に吸収され、しかも一旦吸収されなかった光も裏
面の反射層で反射させて再度蓄光層に吸収されるように
し、これによって照射された光を効率的に蓄光層に吸収
させ、励起時間を短縮しようとするものである。上記の
ような層構成を採用したことにより、本発明の蓄光体
は、短時間で励起でき、しかも高輝度で長時間発光でき
るという優れた作用・効果を奏する。
【００１０】前記透明樹脂層、蓄光層、反射層の全体の
層厚は、７０〜６００μｍ、好ましくは１６０〜６００
μｍが適当である。全体の層厚が７０μｍ未満の場合、
蓄光層がかなり薄くなってしまい、本発明の目的とする
励起性、輝度、残光性に優れた蓄光体が得られなくな
り、また、透明樹脂層も薄くなってしまい、蓄光層の保
護が充分に行えなくなるので好ましくない。全体の層厚
が１６０μｍ以上あれば、シート厚さが適度のしなやか
さを有するため、シート接着時等の際に折れ難く、また
接着後シートにしわが入り難いという利点が得られる。
また、蓄光層の厚みを充分にとることができ、目的とす
る蓄光性が充分に期待できる。しかも透明樹脂層の層厚
も大きくとれるため、蓄光層の保護が充分に達成され、
かつ耐水性、耐熱性などにおいても充分な耐性を有し、
自動車等への接着シートとして特に有用である。
【００１１】しかしながら、全体の層厚が６００μｍを
超えると、シート厚さが厚くなりすぎ、シートにしなや
かさがなくなり、硬直したものとなり、曲面などへの接
着を容易に行い難くなると共に、接着後剥れ易くなるの
で好ましくない。また、シート切断によって適宜の形状
のシートを形成する際、シートに亀裂や割れが入り易く
なる。透明樹脂層、蓄光層、反射層の全体の層厚が１６
０〜６００μｍの範囲内にあれば、薄くもなく厚くもな
く、適当なシート厚さであり、シートの切断もし易くな
るという利点が得られる。なお、全体の層厚が７０〜１
６０μｍの範囲にある場合シール状、１６０〜６００μ
ｍの範囲にある場合シート状と分類できるが、このよう
な分類は便宜上のものであり本発明の蓄光体にとって必
ずしも本質的なものではなく、本明細書中でいう「シー
ト状」はシール状も含む包括的な概念と理解されるべき
である。
【００１２】次に、各層の層厚について述べると、ま
ず、透明樹脂層の層厚は１０〜４００μｍ、好ましくは
１００〜４００μｍが適当である。１０μｍ未満の場
合、透明樹脂層の層厚が薄すぎるために保護層としての
機能を充分に達成し難く、外的影響を受け易くなる（耐
水性、耐熱性など）。外的影響を受けた場合、蓄光層の
蓄光性を確保することが困難となり、本発明の所期の目
的を達成し難くなる。透明樹脂層の層厚が１００μｍ以
上の場合、シートがしなやかになり、接着時の折損やし
わ等の問題もなく、曲げによっても蓄光層を傷付けるこ
となく保護できると共に、外的影響の防護にも優れた保
護機能を発揮できる。しかしながら、透明樹脂層の層厚
が４００μｍを超えて厚くなりすぎると、シートのしな
やかさがなくなり、硬直したものとなり、曲面などへの
接着困難、接着後の剥れ、シート切断時の亀裂や割れの
発生等の問題を生じ易くなる。また、発光時の輝度の低
下も生じ易くなるので好ましくない。
【００１３】蓄光層の層厚は５０〜２００μｍが好まし
い。５０μｍ未満の場合、本発明の蓄光体の所期の効
果、すなわち短時間励起性、高輝度、長時間残光性が充
分に得られ難くなる。一方、層厚を厚くすれば輝度及び
残光時間も増大するが、２００μｍを超えて厚くして
も、既に飽和状態に達しており、励起性、輝度、残光性
等の特性の向上が見られないため、経済上適当ではな
い。
【００１４】最後に、反射層の層厚は１０μｍ以上が適
当である。１０μｍ未満の場合、光が一部透過されてし
まい、反射層の主たる目的である光を反射する効果が得
られず、短時間励起が困難になるという問題を生ずる。
なお、反射層の層厚は光の反射効果が期待できる範囲で
あればよく、その上限は特に限定されるものではない
が、前記したような曲面等への接着性、シート切断時の
亀裂等の問題に配慮し、用途に応じた適宜の厚さに設定
すればよい。
【００１５】
【実施例】以下、添付図面に示す実施態様及び実施例を
説明しつつ、本発明についてより具体的に説明する。図
１は本発明の蓄光体１０の基本的な層構成を示し、図
中、１は透明樹脂層、２は蓄光層、３は反射層である。
【００１６】透明樹脂層１は、従来の保護層とは異なり
紫外線吸収剤が含まれていない透明樹脂を用いる必要が
ある。蓄光層２に含まれる蓄光顔料ＳｒＡｌ2 Ｏ4 は、
従来広く用いられているＺｎＳ：Ｃｕとは異なり紫外線
による劣化が少なく、紫外線（２００〜４５０ｎｍ）に
より励起される。従って、透明樹脂層１の紫外線透過率
を高くすることにより、蓄光層２の蓄光性が良くなる。
透明樹脂層１の透明度が低いと、光の透過率が悪くな
り、蓄光層による発光を阻害することになる。また、蓄
光顔料ＳｒＡｌ2 Ｏ4 の最大の劣化要因は水、湿気によ
るものであるため、透明樹脂層１の保護膜としての機能
を考慮した場合、耐水性の良い樹脂を選択すべきと考え
られる。また、自動車内等で使用される場合などの用途
を想定すると、夏場には８０℃以上に達することもある
ので、耐熱性のある樹脂が必要となる場合もある。透明
樹脂層１の材料としては、上記のような種々の要因を考
慮して、用途に応じた適切な樹脂を選定すればよいが、
例えばポリカーボネート、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビ
ニル、ポリエステルなどが挙げられる。
【００１７】蓄光層２は、太陽光や蛍光灯などの光を吸
収して励起（蓄光）し、暗所で発光する性質を持った蓄
光顔料ＳｒＡｌ2 Ｏ4 を含む層であり、蓄光体１０の主
層をなしている。蓄光層２の形成は、例えばＳｒＡｌ2
Ｏ4 を主とする蓄光顔料を、樹脂を溶剤に溶かしたワニ
ス中に分散させてインキを作製し、これをシルクスクリ
ーン等の適当な方法により印刷もしくは塗布して行う。
蓄光層中のＳｒＡｌ2 Ｏ4 の含有率は、最終的な膜にお
いて７０〜８５重量％の範囲となるように設定すればよ
い。７０重量％未満では発光時の輝度が低くなり、一
方、８５重量％を超えるとインキ作製段階でのワニスへ
の練合が困難となる。通常、製膜後、乾燥による重量減
少（溶剤揮散等）を考慮すると、インキ中のＳｒＡｌ2
Ｏ4 の含有率は４０〜６０重量％程度が適当である。ワ
ニスの樹脂としては、耐熱性を考慮すると、アクリル
系、塩ビ（高分子）−アクリル系等が好ましく、また印
刷法としてはシルクスクリーン法が好適である。
【００１８】反射層３は、蓄光層２による発光輝度向上
のための層であり、蓄光層２の裏面に配し、蓄光層で吸
収されなかった光を反射して再度蓄光層で吸収されるよ
うにすると共に、蓄光層２を湿気や水分から防護する機
能も併せて有する。反射層２の形成は、例えば酸化チタ
ン等の白色顔料を含有するシート、インキ、塗料等を蓄
光層裏面に貼着、印刷、もしくは塗布して積層すること
により行うことができる。なお、好適な態様において
は、蓄光層２と反射層３は添加される顔料が異なり、他
の成分は同一成分とし、それによって蓄光層と反射層と
の間を緊密にかつ強固に密着させることが好ましい。な
お、前記各層の層厚については既に説明したとおりであ
る。
【００１９】図２は、図１に示す蓄光体の基本的層構成
の一変形例を示している。図２に示す蓄光体１０ａで
は、蓄光層２は反射層３によって完全に覆われ、透明樹
脂層１との間に密封されている。このような構成とする
ことにより、蓄光層２を湿気や水分から完全に遮断し、
蓄光体１０ａの耐水性をさらに高めることができる。
【００２０】図３は、使用の際に便利なように、反射層
３の裏面に粘着剤層４及び剥離層５を順次積層し、シー
ト状に形成した蓄光体１０ｂ、いわゆる蓄光シートを示
しており、その他の構成は図１に示す蓄光体と同様であ
る。なお、粘着剤層４は、自動車内装用途等、比較的高
温下での使用状態が考えられる用途では、耐熱性に優れ
た粘着剤（例えば、日東電工（株）製５００）を選択・
使用することが望ましい。また、剥離層としては、従来
公知のあるいは市販されている種々の離型紙等を用いる
ことができる。
【００２１】以下に本発明を具体化した実施例を示す
が、本発明が下記実施例に限定されるものでないことは
もとよりである。 実施例１ ポリカーボネート製の３００μｍ厚の透明樹脂シート
に、ブチルセロソルブに塩ビ（高分子）−アクリル樹脂
を溶かしたワニスに５０重量％のＳｒＡｌ2 Ｏ4を練合
したインキを、最終層厚が種々の層厚（５０〜２００μ
ｍ）となるようにスクリーン印刷法により塗布、乾燥
し、蓄光層を形成した。次いで、同様に、ブチルセロソ
ルブに塩ビ（高分子）−アクリル樹脂を溶かしたワニス
に２１重量％の酸化チタンを練合したインキを、上記蓄
光層に塗布、乾燥し、層厚１４μｍの反射層を形成し
た。その後、形成された反射層上に粘着剤（東洋インキ
（株）製、ＤＦ２７００Ｍ１２−Ｘ）を塗布し、さらに
離型紙を貼着し、図３に示すような層構成を有する蓄光
シートを作製した。得られた蓄光シートは、いずれも極
めて高い発光輝度を示し、残光時間も極めて長かった。
また、反射層を形成しなかった蓄光シートに比べて励起
時間をかなり短縮することができた。
【００２２】
【発明の効果】以上のように、本発明の蓄光体は、蓄光
顔料としてＳｒＡｌ2 Ｏ4 を用い、該ＳｒＡｌ2 Ｏ4 を
含む蓄光層の表面に紫外線吸収剤が含まれていない透明
樹脂層を、裏面に反射層を配した層構成を採用している
ため、耐水性に劣る蓄光層を湿気や水分から防護し、蓄
光作用を充分に発揮させることができると共に、照射さ
れた光が効率的に蓄光層に吸収され、短時間で励起で
き、しかも高輝度で長時間にわたる残光性を有する。従
って、光の吸収−蓄光（励起）−発光を効率的かつ確実
に繰り返すことができ、暗所での発光が要求される種々
の広範な用途に有利に用いることができる。また、反射
層の裏面に粘着剤層及び剥離層を順次積層し、いわゆる
蓄光シートに形成することにより、単に剥離層を剥すだ
けで任意の支持体（製品もしくは部品）表面に貼着で
き、簡便に使用できる。また、蓄光顔料としてＳｒＡｌ
2 Ｏ4 を用いているため、紫外線による劣化が少なく、
屋外で使用できると共に、耐久性も向上する。さらに、
放射性物質を含まないので、人体への影響がなく、蓄光
面の面積に制限を受けることもないという利点が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の蓄光体の基本的な層構成を示す断面図
である。
【図２】図１に示す蓄光体の一変形例を示す断面図であ
る。
【図３】本発明の蓄光体の他の実施例の層構成を示す断
面図である。
【符号の説明】
１ 透明樹脂層 ２ 蓄光層 ３ 反射層 ４ 粘着剤層 ５ 剥離層

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 反射層上に蓄光層及び透明樹脂層が順次
    積層されてなり、上記蓄光層の蓄光顔料がＳｒＡｌ2 Ｏ
    4 であり、透明樹脂層が紫外線吸収剤が含まれていない
    透明樹脂からなることを特徴とする蓄光体。
  2. 【請求項２】 反射層、蓄光層及び透明樹脂層の全体層
    厚が７０〜６００μｍである請求項１に記載の蓄光体。
  3. 【請求項３】 反射層、蓄光層及び透明樹脂層の全体層
    厚が１６０〜６００μｍである請求項１に記載の蓄光
    体。
  4. 【請求項４】 反射層の層厚が１０μｍ以上、蓄光層の
    層厚が５０〜２００μｍ、透明樹脂層の層厚が１０〜４
    ００μｍである請求項１又は２に記載の蓄光体。
  5. 【請求項５】 反射層の層厚が１０μｍ以上、蓄光層の
    層厚が５０〜２００μｍ、透明樹脂層の層厚が１００〜
    ４００μｍである請求項１又は３に記載の蓄光体。
  6. 【請求項６】 蓄光層中のＳｒＡｌ2 Ｏ4 の含有率が７
    ０〜８５重量％である請求項１乃至５のいずれか一項に
    記載の蓄光体。
  7. 【請求項７】 蓄光層と反射層は添加される顔料が異な
    り、その他の成分は同一成分からなる請求項１乃至６の
    いずれか一項に記載の蓄光体。
  8. 【請求項８】 反射層は白色顔料を含有する合成樹脂層
    からなる請求項１乃至７のいずれか一項に記載の蓄光
    体。
  9. 【請求項９】 蓄光層は反射層によって完全に覆われ、
    透明樹脂層との間に密封されている請求項１乃至８のい
    ずれか一項に記載の蓄光体。
  10. 【請求項１０】 反射層の蓄光層と反対側の面に粘着剤
    層及び剥離層が順次積層され、シート状に形成されてな
    る請求項１乃至９のいずれか一項に記載の蓄光体。
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