CN105652594A - 自发光感光性树脂组合物、彩色滤光器和图像显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及感光性树脂组合物、包括该感光性树脂组合物的彩色滤光器和图像显示装置,更具体地,本发明涉及通过包含量子点、抗氧化剂、光聚合性化合物、光聚合引发剂、碱溶性树脂和溶剂,且通过所述抗氧化剂包含从酚类化合物、磷类化合物和硫类化合物中选择的彼此不同种类的两种以上化合物,能够制造特别是防止在硬烘培工序后量子点发光特性降低并改善色彩再现性和亮度的彩色滤光器的感光性树脂组合物。
Description
技术领域
本发明涉及发光特性不会降低而能够维持发光强度的自发光感光性树脂组合物、包含该自发光感光性树脂组合物的彩色滤光器和图像显示装置。
背景技术
显示器产业从CRT(cathode-raytube)急速变化至由PDP(plasmadisplaypanel)、OLED(organiclight-emittingdiode)、LCD(liquid-crystaldisplay)等代表的平板显示器。其中,LCD因具有轻薄以及优异的分辨率和低功耗等优点而广泛用于几乎所有产业中使用的图像显示装置中,预计今后也会有较大的市场扩大。
对于LCD,由光源产生的白光通过液晶单元的同时调节透光率,透过红色、绿色、蓝色的彩色滤光器出来的三原色混合而实现全色彩。
彩色滤光器为从白光中抽出红色、绿色和蓝色三种颜色可形成精细像素单元的薄膜型光学部件,一个像素的大小为数十微米至数百微米左右。为了对各像素之间的边界部分进行遮光,这种彩色滤光器具有依次层压在透明基板上形成固定图案的黑色矩阵层以及为了形成各像素而以规定的顺序排列多种颜色(通常为红色(R)、绿色(G)和蓝色(B))的三原色的像素部的结构。
通常,彩色滤光器通过染色法、电镀法、印刷法、颜料分散法等将三种以上的色相涂布在透明基板上进行制造。最近,使用颜料分散型感光性树脂的颜料分散法成为主流。
作为实现彩色滤光器的方法之一的颜料分散法是通过重复在提供黑色矩阵的透明基质上涂布包含着色剂以及碱溶性树脂、光聚合单体、光聚合引发剂、环氧树脂、溶剂、其他添加剂的感光性树脂组合物,对欲形成样式的图案曝光后,用溶剂除去非曝光部位并热固化的一系列过程来形成着色薄膜的方法。这种颜料分散法被积极用于制造手机、笔记本型电脑、监视器、电视等LCD。
近年,在利用具有多种优点的颜料分散法的彩色滤光器用感光性树脂组合物中,正处于不仅要求图案特征优异、色彩再现性高,而且还要求进一步提高高亮度和高对比度等性能。
然而,色彩再现是通过由光源照射的光透过彩色滤光器而实现的,但由于在该过程中一部分光被彩色滤光器吸收,光效率降低,且作为彩色滤光器通过颜料特性实现完美的色彩再现存在根本限制。
由此,韩国公开专利第10-2012-112188号(2012年10月11日公开)以提供流动性优异且稳定的彩色滤光器用着色组合物,而且使用明度和对比度高的红色组合物形成的色彩特性良好、耐热性优异的彩色滤光器为目的,公开了包含具有苯并咪唑酮的着色剂(a)、树脂(b)、具有酸性取代基的树脂型分散剂(c)和溶剂(d)的彩色滤光器用红色着色组合物和彩色滤光器。这种现有技术存在光效率降低的问题。
量子点通过光源自发光,用于产生可见光和红外线区域的光。量子点小于激子玻尔半径(bulkexcitonBohrradius),为通常具有1nm~20nm直径的II-IV、III-V、IV-VI材料的小结晶。由于量子限制效应(quantumconfinementeffect),量子点的电子状态之间的能差为量子点的组成和物理大小二者的函数。因此,量子点的光学和电子特性可通过使量子点的物理大小发生变化而进行调节和调整。
量子点吸收比吸收起始(onset)波长短的波长,在吸收起始波长下发光。量子点的发光光谱的带宽与依赖于温度的多普勒致宽(Dopplerbroadening)、海森堡不确定性原理(HeisenbergUncertaintyPrinciple)和量子点的大小分布相关。在提供的量子点中,量子点的射出带宽可通过使大小发生变化来进行控制。因此,量子点可生成普通染料、颜料达不到(unattainable)的颜色范围。
然而,量子点因纳米级的大小而本质上为非散射粒子。因此,光通过包含量子点的彩色滤光器时,与其他染料、颜料的情况相比具有非常短的光程。彩色滤光器的厚度不够的基础上,大部分光被量子点吸收。为此,提出了调节彩色滤光器的厚度、增加量子点的浓度、引入散射粒子等方法,但其中,在调节厚度或浓度时,在色均匀性方面产生问题。
韩国专利公开第2009-0036373号公开了通过使液晶显示装置的彩色滤光器替换为由量子点荧光构成的发光层,可提高发光效率并改善显示品质。然而,在彩色滤光器制造时进行的硬烘培工序中产生的自由基氧化量子点表面,结果产生发光特性降低的问题。
专利文献
专利文献1:韩国公开专利第2010-0112188号
专利文献2:韩国公开专利第2009-0036373号
发明内容
为此,本申请人在使用量子点的彩色滤光器中,为了使发光特性不会降低而能够维持发光强度,进行了多角度研究的结果,确认了使用抗氧化剂但使用两种以上彼此不同的抗氧化剂以减少自由基产生时,能够高水平维持发光强度,进而完成了本发明。
因此,本发明的目的在于提供在硬烘培工序后也能够维持发光强度的自发光感光性树脂组合物。
此外,本发明的其他目的在于通过具有含前述自发光树脂组合物的彩色滤光器,提供可实现高品位的鲜艳画质的图像显示装置。
为了实现上述目的,本发明一实施方式的自发光感光性树脂组合物的特征在于,包含量子点、抗氧化剂、光聚合性化合物、光聚合引发剂、碱溶性树脂和溶剂,所述抗氧化剂包含从酚类化合物、磷类化合物和硫类化合物中选择的彼此不同种类的两种以上化合物。
所述抗氧化剂可使用酚类化合物与磷类化合物的组合、酚类化合物与硫类化合物的组合、磷类化合物与硫类化合物的组合或酚类化合物、磷类化合物与硫类化合物的组合。
另外,本发明的特征在于由所述自发光感光性树脂组合物制造的彩色滤光器和包括所述彩色滤光器的图像显示装置。
发明效果
本发明中提出的自发光感光性树脂组合物可解决现有的硬烘培工序后发生的量子点发光强度降低的问题。即,前述组合物在硬烘培工序后也不会使发光强度的降低很大,具有较高的发光强度维持率。
使用前述自发光感光性树脂组合物的彩色滤光器的精细图案形成上优异,引入前述彩色滤光器的图像显示装置通过维持高亮度,确保优异的色彩再现特性和高光效率,能够实现鲜艳的画质。
附图说明
图1为表示实施例1~10和比较例1~5的自发光感光性树脂组合物的发光强度和发光强度维持率(%)的曲线图。
具体实施方式
本发明提出了可用于图像显示装置的彩色滤光器的自发光感光性树脂组合物。
尤其是,本发明的特征在于,在彩色滤光器的组成上以量子点和抗氧化剂为必需组分,作为抗氧化剂混合使用两种以上彼此不同种类的抗氧化剂。由此,解决了现有的硬烘培工序后发生的量子点发光效率降低的问题,可通过使用量子点提高彩色滤光器的整体光效率。此外,通过由前述自发光感光性树脂组合物制造彩色滤光器的像素,确保了能够容易形成精细图案的优点。
本发明的自发光感光性树脂组合物包含量子点和抗氧化剂以及光聚合性化合物、光聚合引发剂、碱溶性树脂和溶剂。
以下,对各组分进行说明。
量子点是纳米尺寸的半导体物质。原子构成分子,分子构成被称为簇的小分子的聚集体而形成纳米粒子,但这种纳米粒子具体呈现半导体特性时,将其称为量子点。
量子点从外部接收能量达到漂浮状态,基于自身对应的能带隙释放出能量。
本发明的自发光感光性树脂组合物包含这种量子点,由其制造的彩色滤光器通过照射光能够发光(光致发光)。
包含彩色滤光器的普通图像显示装置中,白光透过彩色滤光器而实现彩色,但由于该过程中一部分光被彩色滤光器吸收,光效率降低。
然而,在包含由本发明的自发光感光性树脂组合物制造的彩色滤光器时,彩色滤光器通过光源的光自发光,因而能够实现更优异的光效率。
此外,由于发出具有色相的光,色彩再现性更优异,通过光致发光在所有方向上发光,因而也能够改善视角。
本发明的量子点粒子只要是通过光激发可发光的量子点粒子,则不作特别限定,例如可选自由II-IV族半导体化合物、III-V族半导体化合物、IV-VI族半导体化合物、IV族元素或包含其的化合物以及它们的组合组成的组中。它们可单独或混合两种以上使用。
前述II-IV族半导体化合物可选自由CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe和它们的混合物组成的组中选择的双元素化合物;CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HfZnSe、HgZnTe和它们的混合物组成的组中选择的三元素化合物;以及CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe和它们的混合物组成的组中选择的四元素化合物组成的组中,前述III-V族半导体化合物可选自由GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb和它们的混合物组成的组中选择的双元素化合物;GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP和它们的混合物组成的组中选择的三元素化合物;以及GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb和它们的混合物组成的组中选择的四元素化合物组成的组中,前述IV-VI族半导体化合物可选自由SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe和它们的混合物组成的组中选择的双元素化合物;SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe和它们的混合物组成的组中选择的三元素化合物;以及SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe和它们的混合物组成的组中选择的四元素化合物组成的组中,前述IV族元素或包含其的化合物可选自由Si、Ge和它们的混合物组成的组中选择的元素化合物;以及SiC、SiGe和它们的混合物组成的组中选择的双元素化合物。
此外,量子点粒子可为均质(homogeneous)的单一结构;核壳(core-shell)、梯度(gradient)结构等双重结构;或它们的混合结构。
在核壳的双重结构中,分别构成核和壳的物质可由前述提及的彼此不同的半导体化合物构成。例如,前述核可包含选自由CdSe、CdS、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdTe、CdSeTe、CdZnS、PbSe、HgInZnS、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、GaAs、InP、InS和ZnO组成的组中的一种以上的物质,但不限于此。前述壳可包含选自由CdSe、ZnSe、ZnS、ZnTe、CdTe、PbS、TiO、SrSe和HgSe组成的组中的一种以上的物质,但不限于此。
与普通彩色滤光器的制造中所使用的感光性树脂组合物为了实现色相而包含红、绿、蓝等着色剂同样,光致发光的量子点粒子也分成红色量子点粒子、绿色量子点粒子和蓝色量子点粒子,本发明的量子点粒子可为红色量子点粒子、绿色量子点粒子或蓝色量子点粒子。
本发明的量子点粒子的直径没有特别限制。
前述红色、绿色和蓝色量子点粒子可基于粒径分类,粒径按照红、绿、蓝的顺序变小。具体地,红色量子点粒子的粒径可为5nm以上至10nm以下,绿色量子点粒子的粒径可为大于3nm至5nm以下,蓝色量子点粒子可为1nm以上至3nm以下。
照射光时,红色量子点粒子发出红光,绿色量子点粒子发出绿光,蓝色量子点粒子发生蓝光。
前述量子点可通过湿式化学工艺(wetchemicalprocess)、有机金属化学沉积工艺或分子束外延工艺进行合成。湿式化学工艺为将前驱体物质放入有机溶剂中使粒子成长的方法。结晶成长时,为了使有机溶剂自然地配位于量子点结晶的表面起分散剂作用,从而调节结晶成长,可通过前述有机金属化学沉积(MOCVD)或分子束外延(MBE)等气相沉积法以简单廉价的工艺控制纳米粒子的成长。
本发明的量子点的含量没有特别限制,例如相对于自发光感光性树脂组合物的固体成分总重量可为3~80重量%,优选5~70重量%。此时,若含量不到3重量%,发光效率只有一点点,若超出80重量%,其它组分的含量相对不足,存在难以形成像素图案的问题。
与前述量子点一起构成本发明特征的抗氧化剂用于增加前述量子点的发光效率。由光源照射的光以临界角射入彩色滤光器,但此时,入射的光、通过量子点自动发出的自动发出光与自由基相遇的同时消光而得不到期望水平的发光强度,在硬烘培工序中进一步严重发生此问题。因此,为了获得规定的发光强度,即使设计各组成,也不能防止在制造工序中产生的量子点发光效率降低。
为此,本发明中,使用了两种以上的抗氧化剂,但通过混合使用彼此不同种类的抗氧化剂,能够防止前述自由基问题导致的量子点发光效率降低,从而使最终制造的彩色滤光器的量子点发光强度维持在一定水平以上。
抗氧化剂可包含从酚类化合物、磷类化合物和硫类化合物组成的组中选择的两种以上,可使用酚类化合物-磷类化合物、酚类化合物-硫类化合物、磷类化合物-硫类化合物,或酚类化合物-磷类化合物-硫类化合物。这种通过组合使用彼此不同种类的抗氧化剂,可进一步提高前述效果,与单独或混合使用两种以上同一种类的抗氧化剂的情况相比,能够确保更优异的效果。
酚类抗氧化剂的种类没有特别限制,具体例可举出3,9-双[2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]-1,1-二甲基乙氧基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3',5'-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、三乙二醇双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰脲酸酯、1,6-己二醇双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2,2-硫代二亚乙基双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、2,4-双[(辛硫基)甲基]-O-甲酚、1,6-己二醇双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、十八烷基[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三(4-羟基苄基)苯以及四[亚甲基-3-(3,5'-二叔丁基-4'-羟基苯基丙酸酯)]甲烷等。
其中,在耐热性及耐热变色防止方面,优选3,9-双[2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]-1,1-二甲基乙氧基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3',5'-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、三乙二醇双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰脲酸酯、1,6-己二醇双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2,2-硫代二亚乙基双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯和2,4-双[(辛硫基)甲基]-O-甲酚等。
市售品可举出Irganox1010(BASF制造)、SumilizerBBM-S(住友化学制造)、ADKSTABAO-80(Adeka公司制造)、SumilizerGP(住友化学制造)、Irganox1035(BASF制造)等。
磷类抗氧化剂的种类没有特别限制,具体例可举出3,9-双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺[5.5]十一烷(3,9-ビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノキシ)-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン)、二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)-6-[(2-乙基己基)氧]-12H-二苯并[d,g][1,3,2]二噁磷杂庚英(2,2’-メチレンビス(4,6-ジ-t-ブチル-1-フェニルオキシ)(2-エチルヘキシルオキシ)ホスホラス)、6-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷杂庚英、亚磷酸三苯酯、二苯基异癸基亚磷酸酯、苯基二异癸基亚磷酸酯、4,4'-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯基双十三烷基)亚磷酸酯、十八烷基亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-癸氧基-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、环状新戊烷四基双(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、环状新戊烷四基双(2,6-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、2,2-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、4,4'-[1,1'-联苯基]亚基二膦酸-四[2,4-二叔丁苯基]酯(テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)[1,1-ビフェニル]-4,4’-ジイルビスホスホナイト)、双[2,4-双(1,1-二甲基乙基)-6-甲基苯基]乙酯、膦酸等。
这些磷类抗氧化剂中,在耐热性及耐热变色防止方面,优选2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)-6-[(2-乙基己基)氧]-12H-二苯并[d,g][1,3,2]二噁磷杂庚英、3,9-双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺[5.5]十一烷和6-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷杂庚英等。
硫类抗氧化剂的种类没有特别限制,具体例可举出2,2-双({[3-(十二烷硫基)丙酰基]氧基}甲基)-1,3-丙二基-双[3-(十二烷硫基)丙酸酯](2,2-ビス({[3-(ドデシルチオ)プロピオニル]オキシ}メチル)-1,3-プロパンジイル-ビス[3-(ドデシルチオ)プロピオネート])、2-巯基苯并咪唑、3,3'-硫代二丙酸双十二烷基酯、3,3'-硫代二丙酸双十四烷基酯、3,3'-硫代二丙酸双十八烷基酯、季戊四醇四(3-十二烷硫基丙酸酯)、2-巯基苯并咪唑等。
这些硫类抗氧化剂中,在耐热性及耐热变色防止方面,优选2,2-双({[3-(十二烷硫基)丙酰基]氧基}甲基)-1,3-丙二基-双[3-(十二烷硫基)丙酸酯]、2-巯基苯并咪唑等。
前述抗氧化剂相对于自发光感光性树脂组合物的固体成分总重量可为0.1~10重量%,优选0.5~5重量%。此时,假定其含量不到前述范围,则不能确保前述效果,即在硬烘培工序后量子点发光效率降低的抑制效果,相反若超出前述范围,则由于在彩色滤光器的图案化后发生图案断开,因而在前述范围内适当使用。
与上述量子点和抗氧化剂一起,本发明的自发光感光性树脂组合物还包含光聚合性化合物、光聚合引发剂、碱溶性树脂和溶剂。
以下,详细说明各组分。
本发明的光聚合性化合物是通过光或后述的光聚合引发剂的作用可聚合的化合物,可举出单官能单体、双官能单体、其它多官能单体等。它们可单独或混合两种以上使用。
前述单官能单体的具体例可举出壬基苯基卡必醇丙烯酸酯、2-羟基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇酯丙烯酸酯、丙烯酸-2-羟基乙酯、N-乙烯基吡咯烷酮等。前述双官能单体的具体例可举出1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A(丙烯酰氧基乙基)醚、3-甲基-戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯等。
其它多官能单体的具体例可举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化的二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯琥珀酸单酯等。
本发明的光聚合性化合物的含量没有特别限制,例如相对于自发光感光性树脂组合物的固体成分总重量为5~70重量%,优选7~45重量%。在前述范围内时,容易形成像素图案,可防止图案剥离。
本发明的光聚合引发剂不作特别限制,可为例如从三嗪系化合物、苯乙酮系化合物、联咪唑系化合物、肟化合物及它们的组合组成的组中选择的一种以上化合物。
包含前述光聚合引发剂的自发光感光性树脂组合物具有高灵敏度,使用该组合物形成的像素的像素部强度和图案性良好。另外,在光聚合引发剂中合用光聚合引发辅助剂时,包含它们的自发光感光性树脂组合物的灵敏度进一步提高,使用该组合物形成彩色滤光器时的生产率提高,因而优选。
三嗪类化合物的种类没有特别限制,具体可列举出2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-1,3,5-三嗪等。
苯乙酮类化合物的种类没有特别限制,具体可列举出二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、苯偶酰二甲基缩酮、2-羟基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-甲基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-(4-甲基硫苯基)-2-吗啉基丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙烷-1-酮、2-(4-甲基苄基)-2-(二甲基氨基)-1-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮等。另外,可举出下述化学式1表示的化合物。
(式中,R1~R4分别独立地表示氢、卤素、羟基、被碳数1~12的烷基取代或未取代的苯基、被碳数1~12的烷基取代或未取代的苄基,或被碳数1~12的烷基取代或未取代的萘基。)
前述化学式1表示的化合物的种类没有特别限制,具体可列举出2-甲基-2-氨基(4-吗啉代苯基)乙烷-1-酮、2-乙基-2-氨基(4-吗啉代苯基)乙烷-1-酮、2-丙基-2-氨基(4-吗啉代苯基)乙烷-1-酮、2-丁基-2-氨基(4-吗啉代苯基)乙烷-1-酮、2-甲基-2-氨基(4-吗啉代苯基)丙烷-1-酮、2-甲基-2-氨基-(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、2-乙基-2-氨基(4-吗啉代苯基)丙烷-1-酮、2-乙基-2-氨基(4-吗啉代苯基)丁烷-1-酮、2-甲基-2-甲基氨基-(4-吗啉代苯基)丙烷-1-酮、2-甲基-2-二甲基氨基-(4-吗啉代苯基)丙烷-1-酮、2-甲基-2-二乙基氨基(4-吗啉苯基)丙烷-1-酮等。
联咪唑类化合物的种类没有特别限制,具体可列举出2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(烷氧基苯基)联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(三烷氧基苯基)联咪唑、4,4',5,5'位置的苯基由烷氧羰基置换后的咪唑化合物等。这些之中,优选使用2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑。
肟化合物的种类没有特别限制,具体可举出由下述化学式2、化学式3和化学式4表示的化合物。
作为市售品可举出BASF公司的Irgacure-907等。
此外,本发明的自发光感光性树脂组合物在不损害本发明目的的范围内还可以追加使用通常使用的其他光聚合引发剂。其他光聚合引发剂诸如可举出苯偶姻类化合物、二苯甲酮类化合物、噻吨酮类化合物、蒽类化合物等。它们可以分别单独使用或组合两种以上使用。
苯偶姻类化合物的种类没有特别限制,具体可列举出苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚等。
二苯甲酮类化合物的种类没有特别限制,具体可列举出二苯甲酮、邻苯甲酰基苯甲酸酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4'-甲基二苯硫醚、3,3',4,4'-四(叔丁基过氧羰基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、4,4'-二(N,N'-二甲基氨基)二苯甲酮等。
噻吨酮类化合物的种类没有特别限制,具体可列举出2-异丙基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮等。
蒽类化合物的种类没有特别限制,具体可列举出9,10-二甲氧基蒽、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽、9,10-二乙氧基蒽、2-乙基-9,10-二乙氧基蒽等。
此外,可以例举2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、10-丁基-2-氯吖啶酮、2-乙基蒽醌、苄基、9,10-菲醌、樟脑醌、苯乙酸甲酯、二茂钛化合物等作为其他光聚合引发剂。
本发明的光聚合引发剂的含量没有特别限制,例如相对于自发光感光性树脂组合物的固体成分总重量可为0.1~20重量%,优选1~10重量%。若光聚合引发剂的含量在前述范围内,则自发光感光性树脂组合物被高灵敏度化,像素部的强度或该像素部表面的平滑性良好。
此外,若光聚合引发剂的含量在前述范围内,则自发光感光性树脂组合物的灵敏度效率性进一步提高,可提高使用该组合物形成的彩色滤光器的生产率。
进而,本发明的自发光感光性树脂组合物可进一步包含可与光聚合引发剂组合使用的光聚合引发辅助剂。此时,组合物的灵敏度效率性被进一步提高,可提高使用前述组合物形成的彩色滤光器的生产率。这种情况下,光聚合引发辅助剂的种类只要是本领域常用的光聚合引发辅助剂则没有特别限制,具体可使用从胺化合物、羧酸化合物等组成的组中选择的一种化合物。
光聚合引发辅助剂中,胺化合物的具体例可列举出三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三异丙醇胺等脂肪族胺化合物、4-二甲基氨基苯甲酸甲酯、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸异戊酯、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己酯、苯甲酸2-二甲基氨基乙酯、N,N-二甲基对甲苯胺、4,4′-双(二甲氨基)二苯甲酮(俗称:米蚩酮)、4,4′-双(二乙氨基)二苯甲酮等芳族胺化合物。胺化合物为芳族胺化合物。
光聚合引发辅助剂中,羧酸化合物的具体例可列举出苯硫基乙酸、甲基苯硫基乙酸、乙基苯硫基乙酸、甲基乙基苯硫基乙酸、二甲基苯硫基乙酸、甲氧基苯硫基乙酸、二甲氧基苯硫基乙酸、氯苯硫基乙酸、二氯苯硫基乙酸、N-苯基甘氨酸、苯氧乙酸、萘硫基乙酸、N-萘基甘氨酸、萘氧乙酸等芳族杂乙酸类。
本发明的光聚合引发辅助剂的含量没有特别限制,例如相对于自发光感光性树脂组合物的固体成分总重量可为0.1~20重量%,优选1~10重量%。若光聚合引发辅助剂的含量在前述范围内,则自发光感光性树脂组合物被高灵敏度化,像素部的强度或该像素部表面的平滑性良好。
另外,如果光聚合引发辅助剂的含量处于前述范围,则自发光感光性树脂组合物的灵敏度效率进一步变高,可提高使用该组合物形成的彩色滤光器的生产率。
碱溶性树脂具有含羧基的乙烯类不饱和单体并聚合。碱溶性树脂对形成图案时的显影处理工序中使用的碱性显影液提供可溶性。
含羧基的乙烯类不饱和单体没有特别限制,例如可举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等单羧酸;富马酸、中康酸等二羧酸及其酸酐;ω-羧基聚己内酯单(甲基)丙烯酸酯等在两末端具有羧基和羟基的聚合物的单(甲基)丙烯酸酯等,优选为丙烯酸和甲基丙烯酸。它们能够分别单独使用或混合使用两种以上。
本发明的碱溶性树脂可为进一步包含与前述单体可共聚的至少一种其他单体并聚合的树脂,例如可举出苯乙烯、乙烯基甲苯、甲基苯乙烯、对氯苯乙烯、邻甲氧基苯乙烯、间甲氧基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、邻乙烯基苄基甲基醚、间乙烯基苄基甲基醚、对乙烯基苄基甲基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚、茚等芳族乙烯基化合物;N-环己基马来酰亚胺、N-苄基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-邻羟基苯基马来酰亚胺、N-间羟基苯基马来酰亚胺、N-对羟基苯基马来酰亚胺、N-邻甲基苯基马来酰亚胺、N-间甲基苯基马来酰亚胺、N-对甲基苯基马来酰亚胺、N-邻甲氧基苯基马来酰亚胺、N-间甲氧基苯基马来酰亚胺、N-对甲氧基苯基马来酰亚胺等N-取代马来酰亚胺系化合物;(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯等(甲基)丙烯酸烷基酯类;(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸-2-甲基环己酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯、(甲基)丙烯酸-2-二环戊氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等脂环族(甲基)丙烯酸酯类;(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸芳基酯类;3-(甲基丙烯酰氧基甲基)氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧甲基)-3-乙基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2-三氟甲基氧杂环丁烷、3-(甲基丙烯酰氧基甲基)-2-苯基氧杂环丁烷、2-(甲基丙烯酰氧基甲基)氧杂环丁烷、2-(甲基丙烯酰氧基甲基)-4-三氟甲基氧杂环丁烷等不饱和氧杂环丁烷化合物等。这些化合物可以分别单独使用或组合两种以上使用。
在本说明书中,(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
本发明的碱溶性树脂的含量没有特别限制,例如相对于自发光感光性树脂组合物的固体成分总重量可为5~80重量%,优选10~70重量%。若在前述范围内时,对显影液的溶解性充分,容易形成图案,防止了显影时曝光部的像素部分的膜减少,非像素部分的脱落性变得良好。
本发明中的溶剂没有特别限定,可为本领域中常用的有机溶剂。
具体例可举出乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁基醚等乙二醇单烷基醚类;二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚等二乙二醇二烷基醚类;甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯等乙二醇烷基醚乙酸酯类;丙二醇单甲醚等丙二醇二烷基醚类;丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丙醚乙酸酯、甲氧基乙酸丁酯以及甲氧基乙酸戊酯等亚烷基二醇烷基醚乙酸酯类;苯、甲苯、二甲苯、三甲苯等芳族烃类;甲基乙基酮、丙酮、甲基戊基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类;乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、丙三醇等醇类;3-乙氧基丙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯等酯类;γ-丁内酯等环酯类。这些可单独或混合两种以上使用。
本发明中的溶剂含量没有特别限定,以能够充分溶解或分散前述提及的固体成分(即量子点、抗氧化剂、光聚合性化合物、光聚合引发剂、碱溶性树脂)的含量使用,此时,可考虑用于涂布的涂布工序控制其含量。作为一例,前述溶剂相对于固体成分1重量份可使用10至80重量份,以使全体自发光感光性树脂组合物具有10至80重量%的浓度。本发明的实施方式中,调节溶剂的含量以满足20重量%的浓度。
本发明提供了用前述自发光感光性树脂组合物制造的彩色滤光器。
本发明的彩色滤光器在应用于图像显示装置时,由于利用显示装置光源的光进行发光,因而能够实现更优异的光效率。此外,由于是具有色相的光发出的光,因而色彩再现性更优异,由于利用光致发光在所有方向上发光,因而能够改善视角且亮度特性优异。
彩色滤光器包括基板和在基板的上部形成的图案层。
基板只要是彩色滤光器自身的基板或显示器装置等位于彩色滤光器的部位的基板,则没有特别限制。前述基板可为玻璃、硅、硅氧化物(SiOx)或高分子基,前述高分子基板可为聚醚砜(PES)或聚碳酸酯(PC)等。
图案层为包含本发明的自发光感光性树脂组合物的层,可为涂布前述感光性树脂组合物、曝光成规定图案、显影并热固化而形成的层。
用前述自发光感光性树脂组合物形成的图案层可包括含红色量子点粒子的红色图案层、含绿色量子点粒子的绿色图案层和含蓝色量子点粒子的蓝色图案层。照射光时,红色图案层发红光,绿色图案层发绿光,蓝色图案层发蓝光。
在这种情况下,应用于图像显示装置时,没有特别限定光源发出的光,但基于更优异的亮度和色彩再现性方面,可优选使用发蓝光的光源。
根据本发明的其它实施方式,前述图案层进一步包括不含红色图案层、绿色图案层和量子点粒子的透明图案层。仅包括两种色相的图案层的情况下,可使用发出显示其不含的剩余色相的波长的光的光源。例如,包括红色图案层和绿色图案层时,可使用发蓝光的光源。此时,红色量子点粒子发红光,绿色量子点粒子发绿光,透明图案层直接使蓝光透过而显示蓝光。
这种包含基板和图案层的彩色滤光器可进一步包括在各图案之间形成的隔壁,也可进一步包括黑色矩阵。此外,可进一步包括在彩色滤光器的图案层的上部形成的保护膜。
此外,本发明提供了包括前述彩色滤光器的图像显示装置。
本发明的彩色滤光器不仅可应用于普通的液晶显示装置,还可应用于电致发光显示装置、等离子显示装置、场发射显示装置等各种图像显示装置。
本发明的图像显示装置可包括具有含红色量子点粒子的红色图案层、含绿色量子点粒子的绿色图案层和含蓝色量子点粒子的蓝色图案层的彩色滤光器。在这种情况下,应用于图像显示装置时,没有特别限定光源发出的光,但基于更优异色彩再现性方面,可优选使用发蓝光的光源。
根据本发明的其它实施方式,本发明的图像显示装置进一步包括仅具有红色图案层、绿色图案层和蓝色图案层中的两种色相的图案层的彩色滤光器。此时,前述滤光器可进一步包括不含量子点粒子的透明图案层。
仅包括两种色相的图案层的情况下,可使用发出显示其不含的剩余色相的波长的光的光源。例如,包括红色图案层和绿色图案层时,可使用发蓝光的光源。此时,红色量子点粒子发红光,绿色量子点粒子发绿光,透明图案层直接使蓝光透过而显示蓝光。
本发明的图像显示装置的光效率优异而表现出高亮度,色彩再现性优异,具有宽视角。
以下,为了理解本发明而提供了优选的实施例,但这些实施例仅用于示例本发明,不限定所附的权利要求的范围,显然,本领域技术人员可在本发明的范畴和技术思想的范围内对实施例进行多种修改和变更,这种变形和修改当然也属于所附的权利要求的范围。
制造例1:CdSe(核)/ZnS(壳)结构的绿色量子点(A)的合成
将CdO(0.4mmol)、乙酸锌(4mmol)、油酸(5.5mL)与1-十八烯(20mL)一起放入反应器,在150℃下加热进行反应。
之后,为了除去锌被油酸取代生成的乙酸,将前述反应物在100毫托的真空下放置20分钟。之后,加热至310℃得到透明的混合物后,将其在310℃下维持20分钟后,将0.4mmol的Se粉末和2.3mmol的S粉末溶解于3mL的三正辛基膦(trioctylphosphine)的Se和S溶液迅速地注入到已放入Cd(OA)2(Cadmiumoleate)和Zn(OA)2(Zincoleate)溶液的反应器中。
使由此得到的混合物在310℃下成长5分钟后,用冰浴中止成长。
之后,用乙醇沉淀,利用离心分离机分离量子点,多余的杂质用氯仿和乙醇洗涤,用油酸进行稳定,得到核粒径和壳厚度总计为3~5nm的粒子分布的CdSe(核)/ZnS(壳)结构的量子点A。
制造例2:碱溶性树脂的合成
准备具有搅拌机、温度计、回流冷凝器、滴液漏斗以及氮气导入管的烧瓶,另一方面,加入45重量份的N-苄基马来酰亚胺、45重量份的甲基丙烯酸、10重量份的甲基丙烯酸三环癸酯、4重量份的过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、40重量份的丙二醇单甲醚乙酸酯(以下、称为“PGMEA”)后进行搅拌混合而准备单体滴液漏斗,加入6重量份的正十二烷基二醇、24重量份的PGMEA并搅拌混合而准备链转移剂滴液漏斗。
此后,将395重量份的PGMEA导入烧瓶,并将烧瓶内的气氛从空气变为氮气之后,一边搅拌,一边使烧瓶的温度升温至90℃。接着,从滴液漏斗开始滴下单体及链转移剂。滴下维持90℃的同时分别进行2小时,1小时后升温至110℃并维持3小时后,导入气体导入管,开始进行氧气/氮气=5/95(v/v)混合气体的起泡。
接着,在烧瓶内加入10重量份的甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.4重量份的2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、0.8重量份的三乙胺,在110℃下继续反应8小时,之后,冷却至室温,获得固体成分为29.1重量%、重均分子量为32000、酸值为114mgKOH/g的碱溶性树脂。
实施例和比较例
(1)自发光感光性树脂组合物的制造
如下述表1~3所记载的一样,分别混合各组分后,以全体固体成分的总含量为100重量%,用溶剂丙二醇单甲醚乙酸酯将其稀释至20重量%后,充分搅拌,得到自发光感光性树脂组合物。
表1
表2
表3
(2)彩色滤光器的制造
使用前述实施例1~10和比较例1~5中制造的自发光感光性树脂组合物制造了彩色滤光器。
即,用旋涂法将前述各自发光感光性树脂组合物涂布在玻璃基板上之后,将其放置于加热板上,在100℃的温度下保持3分钟,形成薄膜。
接着,在前述薄膜上载置具有长×宽为20mm×20mm正方形的透光图案与1μm~100μm线宽/间隔图案的试验光掩模,将与试验光掩模之间的间隔设为100μm,照射紫外线。
此时,紫外线光源使用USHIO电机公司制造的超高压水银灯(商品名USH-250D),在大气气氛下、使用200mJ/cm2的曝光量(365nm)进行光照射,不使用特殊的滤光器。将前述紫外线照射的薄膜在pH为10.5的KOH水溶液显影溶液中浸渍80秒后显影。
将该薄膜覆盖的玻璃板用蒸馏水洗净后,喷射氮气并干燥,用150℃的加热炉加热10分钟,来制造彩色滤光器。所制造的自发光彩色滤光器的薄膜厚度为3.0μm。
实验例
1:发光强度的测定
在形成前述自发光像素的彩色滤光器中,通过365nm的Tube型4WUV照射机(VL-4LC,VILBERLOURMAT)对20mm×20mm正方形的图案所形成的图案部测量光转换的区域,使用分光计(OceanOptics公司)测定实施例1~10和比较例1~5在550nm区域内的发光强度。测定的发光强度越高,能够判断出发挥更优异的自发光特性。
此外,在230℃下进行60分钟的硬烘培后,测定硬烘培后的发光强度,以引入一种抗氧化剂的比较例4为基准比较发光强度,并示于表4和图1中。
进而,以一种抗氧化剂为基准,对未使用抗氧化剂的发光强度以及使用了一种、两种、三种的实施例的平均发光强度进行了比较,并示于表5中。
表4
λmax | 发光强度(intensity) | 发光强度的比较(%) | |
实施例1 | 533.3 | 32100 | 107.7% |
实施例2 | 533.3 | 32844 | 110.2% |
实施例3 | 533.4 | 32561 | 109.2% |
实施例4 | 533.3 | 34275 | 115.0% |
实施例5 | 533.5 | 34328 | 115.1% |
实施例6 | 533.4 | 34600 | 116.1% |
实施例7 | 533.5 | 35912 | 120.5% |
实施例8 | 533.5 | 36102 | 121.1% |
实施例9 | 533.6 | 34997 | 117.4% |
实施例10 | 533.5 | 35550 | 119.2% |
比较例1 | 533.3 | 20168 | 67.7% |
比较例2 | 533.4 | 28275 | 94.8% |
比较例3 | 533.3 | 29102 | 97.6% |
比较例4 | 533.3 | 29333 | 98.4% |
比较例5 | 533.3 | 29812 | STD |
表5
发光强度的平均(intensity) | 发光强度的比较(%) | |
无 | 20168 | 69.2% |
一种 | 29131 | STD |
两种 | 33533 | 115.1% |
三种 | 35550 | 122.0% |
通过表4至5和图1可知,在未添加抗氧化剂的比较例1的情况下,相比使用一种的比较例4,发光强度非常低,为67.7%。混合一种抗氧化剂的比较例2至5的情况下,发光强度维持率为类似的水平。因此,通过有没有使用抗氧化剂,可确认能够提高发光强度和维持率。
此外,混合两种以上的彼此不同种类的抗氧化剂的实施例1至实施例10的组合物与使用一种抗氧化剂的情况相比,能够确认发光强度显著优异。
具体地,与比较例1至4的平均发光强度相比,可确认,未使用抗氧化剂的组合物的发光强度减少了69.2%,使用彼此不同的两种以上的组合物的发光强度增加了115.2%,使用三种的组合物的发光强度增加了122.0%。
Claims (9)
1.一种自发光感光性树脂组合物,其特征在于,包含量子点、抗氧化剂、光聚合性化合物、光聚合引发剂、碱溶性树脂和溶剂,
所述抗氧化剂包含从酚类化合物、磷类化合物和硫类化合物中选择的彼此不同种类的两种以上化合物。
2.根据权利要求1所述的自发光感光性树脂组合物,其特征在于,所述抗氧化剂以酚类化合物与磷类化合物的组合、酚类化合物与硫类化合物的组合、磷类化合物与硫类化合物的组合或者酚类化合物、磷类化合物与硫类化合物的组合使用。
3.根据权利要求1所述的自发光感光性树脂组合物,其特征在于,所述酚类化合物是选自由3,9-双[2-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基]-1,1-二甲基乙氧基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3',5'-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、三乙二醇双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰脲酸酯、1,6-己二醇双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2,2-硫代二亚乙基双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4羟基-氢化肉桂酰胺)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、2,4-双[(辛硫基)甲基]-O-甲酚、1,6-己二醇双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、十八烷基[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,4'-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三(4-羟基苄基)苯和四[亚甲基-3-(3,5'-二叔丁基-4'-羟基苯基丙酸酯)]甲烷组成的组中的一种以上。
4.根据权利要求1所述的自发光感光性树脂组合物,其特征在于,所述磷类化合物是选自由3,9-双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯氧基)-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺[5.5]十一烷、二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2,4,8,10-四(1,1-二甲基乙基)-6-[(2-乙基己基)氧]-12H-二苯并[d,g][1,3,2]二噁磷杂庚英、6-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二噁磷杂庚英、亚磷酸三苯酯、二苯基异癸基亚磷酸酯、苯基二异癸基亚磷酸酯、4,4'-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯基双十三烷基)亚磷酸酯、十八烷基亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、10-癸氧基-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、环状新戊烷四基双(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、环状新戊烷四基双(2,6-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、2,2-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)辛基亚磷酸酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、4,4'-[1,1'-联苯基]亚基二膦酸-四[2,4-二叔丁基苯基]酯、双[2,4-双(1,1-二甲基乙基)-6-甲基苯基]乙酯和膦酸组成的组中的一种以上。
5.根据权利要求1所述的自发光感光性树脂组合物,其特征在于,所述硫类化合物是选自由2,2-双({[3-(十二烷硫基)丙酰基]氧基}甲基)-1,3-丙二基-双[3-(十二烷硫基)丙酸酯]、3,3'-硫代二丙酸双十二烷基酯、3,3'-硫代二丙酸双十四烷基酯、3,3'-硫代二丙酸双十八烷基酯、季戊四醇四(3-十二烷硫基丙酸酯)和2-巯基苯并咪唑组成的组中的一种以上。
6.根据权利要求1所述的自发光感光性树脂组合物,其特征在于,所述量子点包含选自由II-IV族半导体化合物、III-V族半导体化合物、IV-VI族半导体化合物以及IV族元素或包含该IV族元素的化合物组成的组中的一种以上。
7.根据权利要求1所述的自发光感光性树脂组合物,其特征在于,相对于组合物的固体成分总重量包含:3~80重量%的量子点;0.1~10重量%的抗氧化剂;5~70重量%的光聚合性化合物;0.1~20重量%的光聚合引发剂;和5~80重量%的碱溶性树脂。
8.一种用权利要求1~7中任一项所述的自发光感光性树脂组合物制造的彩色滤光器。
9.一种图像显示装置,其特征在于,所述图像显示装置包括权利要求8所述的彩色滤光器。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109415536A (zh) * | 2016-03-24 | 2019-03-01 | 3M创新有限公司 | 量子点组合物及量子点制品 |
CN113248953A (zh) * | 2020-02-12 | 2021-08-13 | 东友精细化工有限公司 | 光转换固化性组合物、固化膜、量子点发光二极管及图像显示装置 |
CN114846367A (zh) * | 2019-12-26 | 2022-08-02 | 住友化学株式会社 | 感光性组合物 |
US11603426B2 (en) | 2020-05-21 | 2023-03-14 | Echem Solutions Corp. | Resin composition, light conversion layer and light emitting device |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107615113B (zh) * | 2015-05-29 | 2020-02-14 | 富士胶片株式会社 | 波长转换部件及具备该波长转换部件的背光单元、液晶显示装置 |
JP6653622B2 (ja) * | 2015-06-10 | 2020-02-26 | 富士フイルム株式会社 | 波長変換部材、バックライトユニット、液晶表示装置、および量子ドット含有重合性組成物 |
WO2017018392A1 (ja) * | 2015-07-29 | 2017-02-02 | Jsr株式会社 | 樹脂組成物、膜、波長変換部材、及び膜の形成方法 |
JP6834213B2 (ja) * | 2015-07-29 | 2021-02-24 | Jsr株式会社 | 樹脂組成物、膜、波長変換部材、及び膜の形成方法 |
JP6772494B2 (ja) * | 2016-03-16 | 2020-10-21 | 大日本印刷株式会社 | 光波長変換組成物、光波長変換部材、光波長変換シート、バックライト装置、および画像表示装置 |
KR102521519B1 (ko) * | 2016-10-26 | 2023-04-13 | 동우 화인켐 주식회사 | 자발광 감광성 수지 조성물, 이를 이용하여 제조된 컬러필터 및 화상 표시 장치 |
CN108110144B (zh) * | 2016-11-25 | 2021-11-26 | 三星电子株式会社 | 包括量子点的发光器件和显示器件 |
KR101976659B1 (ko) | 2016-12-12 | 2019-05-09 | 삼성에스디아이 주식회사 | 감광성 수지 조성물, 이를 이용한 감광성 수지막 및 컬러필터 |
JP7069543B2 (ja) * | 2017-01-31 | 2022-05-18 | 大日本印刷株式会社 | 光波長変換組成物、光波長変換部材、光波長変換シート、バックライト装置、および画像表示装置 |
JP7020015B2 (ja) * | 2017-09-14 | 2022-02-16 | Dic株式会社 | インク組成物、光変換層及びカラーフィルタ |
CN111226145A (zh) * | 2017-10-17 | 2020-06-02 | Ns材料株式会社 | 树脂成型体和其制造方法、以及波长转换构件 |
JP7196392B2 (ja) * | 2017-11-10 | 2022-12-27 | Dic株式会社 | カラーフィルタ用インクジェットインク、光変換層及びカラーフィルタ |
KR20190112631A (ko) * | 2018-03-26 | 2019-10-07 | 동우 화인켐 주식회사 | 광변환 수지 조성물, 광변환 적층기재 및 이를 이용한 화상표시장치 |
KR102561114B1 (ko) | 2018-06-04 | 2023-07-28 | 삼성디스플레이 주식회사 | 색변환 표시판의 제조 방법 및 색변환 표시판을 포함하는 표시 장치의 제조 방법 |
JP7294864B2 (ja) * | 2018-07-13 | 2023-06-20 | Dic株式会社 | インク組成物、光変換層及びカラーフィルタ |
KR102514419B1 (ko) * | 2019-01-22 | 2023-03-27 | 동우 화인켐 주식회사 | 착색 감광성 수지 조성물, 이를 사용하여 제조된 컬러필터, 및 상기 컬러필터를 포함하는 표시장치 |
CN111690203A (zh) * | 2019-03-14 | 2020-09-22 | 苏州星烁纳米科技有限公司 | 量子点-聚合物复合体的制备方法 |
KR20220094481A (ko) * | 2020-12-29 | 2022-07-06 | 롯데케미칼 주식회사 | 발광다이오드 리플렉터 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101419404A (zh) * | 2007-10-23 | 2009-04-29 | Jsr株式会社 | 用于蓝色滤色器的放射线敏感性组合物、滤色器和液晶显示元件 |
JP2010009995A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Seiko Epson Corp | 吐出液、吐出液セット、薄膜パターン形成方法、薄膜、発光素子、画像表示装置、および、電子機器 |
US20100117110A1 (en) * | 2008-11-11 | 2010-05-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photosensitive Quantum Dot, Composition Comprising the Same and Method of Forming Quantum Dot-Containing Pattern Using the Composition |
CN103408984A (zh) * | 2013-08-22 | 2013-11-27 | 广东普加福光电科技有限公司 | 光学涂层组合物、荧光光学膜片及其制备方法 |
TW201442869A (zh) * | 2013-04-25 | 2014-11-16 | Dongwoo Fine Chem Co Ltd | 光學層板 |
CN105511226A (zh) * | 2014-10-14 | 2016-04-20 | 东友精细化工有限公司 | 感光性树脂组合物 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4798333B2 (ja) | 2004-10-06 | 2011-10-19 | ジェイエスアール クレイトン エラストマー株式会社 | 感光性印刷版材用ブロック共重合体およびその組成物およびそれを用いた感光性エラストマー組成物 |
JP2009091429A (ja) * | 2007-10-05 | 2009-04-30 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 発光媒体形成用組成物、発光媒体、有機el素子、表示装置、および発光媒体膜成膜方法 |
KR101376755B1 (ko) * | 2007-10-09 | 2014-03-24 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시장치 |
CN102736413B (zh) | 2011-03-29 | 2015-07-15 | 东洋油墨Sc控股株式会社 | 滤色器用红色着色组合物和滤色器 |
KR101860935B1 (ko) * | 2012-03-15 | 2018-05-25 | 삼성디스플레이 주식회사 | 액정 표시 장치 및 그 제조 방법 |
JP6024343B2 (ja) * | 2012-03-21 | 2016-11-16 | Dic株式会社 | カラーフィルタ用青色顔料組成物、カラーフィルタ用青色光硬化性組成物及びカラーフィルタ |
TWI463257B (zh) * | 2012-11-23 | 2014-12-01 | Chi Mei Corp | 彩色濾光片用之感光性樹脂組成物及其應用 |
JP6065665B2 (ja) | 2013-03-11 | 2017-01-25 | Jsr株式会社 | 感放射線性樹脂組成物、硬化膜、発光表示素子および発光層の形成方法 |
WO2017018392A1 (ja) * | 2015-07-29 | 2017-02-02 | Jsr株式会社 | 樹脂組成物、膜、波長変換部材、及び膜の形成方法 |
-
2014
- 2014-12-02 KR KR1020140170282A patent/KR101996102B1/ko active IP Right Grant
-
2015
- 2015-11-13 JP JP2015223258A patent/JP6592339B2/ja active Active
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- 2015-11-26 CN CN201510845549.5A patent/CN105652594B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101419404A (zh) * | 2007-10-23 | 2009-04-29 | Jsr株式会社 | 用于蓝色滤色器的放射线敏感性组合物、滤色器和液晶显示元件 |
JP2010009995A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Seiko Epson Corp | 吐出液、吐出液セット、薄膜パターン形成方法、薄膜、発光素子、画像表示装置、および、電子機器 |
US20100117110A1 (en) * | 2008-11-11 | 2010-05-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photosensitive Quantum Dot, Composition Comprising the Same and Method of Forming Quantum Dot-Containing Pattern Using the Composition |
TW201442869A (zh) * | 2013-04-25 | 2014-11-16 | Dongwoo Fine Chem Co Ltd | 光學層板 |
CN103408984A (zh) * | 2013-08-22 | 2013-11-27 | 广东普加福光电科技有限公司 | 光学涂层组合物、荧光光学膜片及其制备方法 |
CN105511226A (zh) * | 2014-10-14 | 2016-04-20 | 东友精细化工有限公司 | 感光性树脂组合物 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109415536A (zh) * | 2016-03-24 | 2019-03-01 | 3M创新有限公司 | 量子点组合物及量子点制品 |
CN114846367A (zh) * | 2019-12-26 | 2022-08-02 | 住友化学株式会社 | 感光性组合物 |
CN113248953A (zh) * | 2020-02-12 | 2021-08-13 | 东友精细化工有限公司 | 光转换固化性组合物、固化膜、量子点发光二极管及图像显示装置 |
US11603426B2 (en) | 2020-05-21 | 2023-03-14 | Echem Solutions Corp. | Resin composition, light conversion layer and light emitting device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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