CN108139522A - 颜色转换组合物、颜色转换片以及包含其的光源单元、显示器、照明装置、背光单元、led芯片及led封装体 - Google Patents
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Abstract
本发明的一实施方式的颜色转换组合物是含有以下的(A)成分及(B)成分、将入射光转换为波长比该入射光更长的光的颜色转换组合物。该颜色转换组合物及包含其的颜色转换片可用于光源单元、显示器、照明装置、背光单元、LED芯片及LED封装体。(A)成分:有机发光材料;(B)成分:在分子结构中具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂、及包含通式(2)表示的双酚结构的树脂中的至少一者(Y为具有至少1个叔碳或季碳的2价饱和脂肪族烃基。)(R1及R2表示氢或碳原子数为1~20的有机基团。R1和R2可以相同也可以不同。)。
Description
技术领域
本发明涉及颜色转换组合物、颜色转换片以及包含其的光源单元、显示器、照明装置、背光单元、LED芯片及LED封装体。
背景技术
将基于颜色转换方式的多色化技术应用于液晶显示器、有机EL显示器、照明装置等的研究已广泛展开。所谓颜色转换,是表示将由发光体发出的光转换为波长更长的光,例如将蓝色发光转换为绿色发光、红色发光。
通过将具有该颜色转换功能的组合物(颜色转换组合物)制成片,并与例如蓝色光源组合,由此能够由蓝色光源取出蓝色、绿色、红色这三种原色,即,能够取出白色光。通过将组合上述蓝色光源与具有颜色转换功能的片而得到的白色光源作为背光单元,并将该背光单元、液晶驱动部分及滤色器组合,由此能够制作全彩显示器。另外,如果没有液晶驱动部分,则可以直接用作白色光源,例如可以用作LED照明等白色光源。
作为利用颜色转换方式的液晶显示器的课题,可列举提高色彩再现性。为了提高色彩再现性,有效的是使背光单元的蓝、绿、红的各发光光谱的半值宽度变窄,并提高蓝、绿、红各色的色彩纯度。作为解决该问题的手段,已提出了将由无机半导体微粒形成的量子点用作颜色转换组合物的成分的技术(例如,参见专利文献1)。使用量子点的技术确实可使绿色、红色的发光光谱的半值宽度变窄、色彩再现性提高,但另一方面,量子点对于热、空气中的水分、氧的耐受性弱,耐久性不足。
还提出了代替量子点而将有机物的发光材料用作颜色转换组合物的成分的技术。作为将有机发光材料用作颜色转换组合物的成分的技术的例子,已公开了:使用香豆素衍生物的技术(例如,参见专利文献2)、使用吡啶-邻苯二甲酰亚胺缩合物的技术(例如,参见专利文献3)、使用罗丹明衍生物的技术(例如,参见专利文献4)、使用亚甲基吡咯(pyrromethene)衍生物的技术(例如,参见专利文献5)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-22028号公报
专利文献2:日本特开2007-273440号公报
专利文献3:日本特开2002-348568号公报
专利文献4:日本特开2001-164245号公报
专利文献5:日本特开2011-241160号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,即使使用这些有机发光材料,从同时实现色彩再现性和耐久性的观点出发也仍然是不充分的。特别是,在使用显示高色彩纯度的发光的有机发光材料作为颜色转换片的成分时,同时实现耐久性的技术并不充分。
本发明要解决的课题是在用于显示器、照明装置等的颜色转换片中同时实现色彩再现性的提高和耐久性。
用于解决课题的手段
本申请发明人发现,通过将具有特定结构的聚酯树脂、及包含具有特定结构的双酚结构的树脂中的任一者或两者用作颜色转换组合物中的粘结剂树脂的成分,可抑制有机发光材料的劣化,大幅改善颜色转换片的耐久性。
即,为了解决上述课题并达成目的,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,是将入射光转换为波长比该入射光更长的光的颜色转换组合物,其含有以下的(A)成分及(B)成分。
(A)成分:有机发光材料;
(B)成分:在分子结构中具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂、及包含通式(2)表示的双酚结构的树脂中的至少一者。
[化学式1]
(Y为具有至少1个叔碳或季碳的2价饱和脂肪族烃基。)
[化学式2]
(R1及R2表示氢或碳原子数为1~20的有机基团。R1和R2可以相同也可以不同。)
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述通式(1)的Y为选自下述结构的基团中的至少一种。
[化学式3]
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述通式(1)的Y至少包含下述结构的基团。
[化学式4]
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,将作为上述(B)成分而被包含的聚酯树脂总量中上述通式(1)表示的部分结构的重量比例表示为m1重量%时,10≤m1≤60。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述聚酯树脂在分子结构中具有通式(3)或通式(4)表示的部分结构中的至少一者。
[化学式5]
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述聚酯树脂在分子结构中至少具有上述通式(3)表示的部分结构,将作为上述(B)成分而被包含的聚酯树脂总量中上述通式(3)表示的部分结构的重量比例表示为m2重量%时,20≤m2≤70。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,将作为上述(B)成分而被包含的聚酯树脂总量中上述通式(3)表示的部分结构的重量比例表示为m2重量%、将上述通式(4)表示的部分结构的重量比例表示为m3重量%时,20≤m2+m3≤70。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述聚酯树脂在分子结构中具有通式(5)或通式(6)表示的部分结构中的至少一者。
[化学式6]
(n1及n2为自然数,2≤n1≤10且2≤n2≤14。)
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述n1为2,且上述n2为8。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述聚酯树脂的重均分子量为5000以上且100000以下。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述包含双酚结构的树脂在分子结构中至少具有通式(7)表示的结构。
[化学式7]
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述包含双酚结构的树脂的重均分子量为10000以上且100000以下。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述(A)成分含有通式(8)表示的化合物。
[化学式8]
(X为C-R9或N。R3~R11各自可以相同也可以不同,选自氢、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、巯基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、氧化膦基、及与相邻取代基之间形成的稠环及脂肪族环。)
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述通式(8)的X为C-R9,上述R9为通式(9)表示的基团。
[化学式9]
(r选自由氢、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、巯基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、氧化膦基组成的组。k为1~3的整数。k为2以上时,r各自可以相同也可以不同。)
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述通式(8)的R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同,为经取代或未取代的苯基。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述通式(8)的R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同,为经取代或未取代的烷基。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述(A)成分含有发光材料,所述发光材料通过使用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光从而呈现出在500nm以上且580nm以下的区域中观测到峰值波长的发光。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述(A)成分含有下述发光材料(a)及发光材料(b)。
发光材料(a):通过使用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光从而呈现出在500nm以上且580nm以下的区域中观测到峰值波长的发光的发光材料;
发光材料(b):通过利用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光或来自上述发光材料(a)的发光中的至少一者进行激发从而呈现出在580nm以上且750nm以下的区域中观测到峰值波长的发光的发光材料。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述发光材料(a)的含量wa与上述发光材料(b)的含量wb为wa≥wb的关系。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,通过使用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光从而呈现出峰值波长为500nm以上且580nm以下的发光的上述发光材料是上述通式(8)表示的化合物。
另外,本发明涉及的颜色转换组合物的特征在于,在上述发明中,上述发光材料(b)为上述通式(8)表示的化合物。
另外,本发明涉及的颜色转换片的特征在于,包含上述发明中任一项所述的颜色转换组合物的层或其固化物的层。
另外,本发明涉及的颜色转换片的特征在于,在上述发明中,还具有阻隔层。
另外,本发明涉及的光源单元的特征在于,包含光源、和上述发明中任一项所述的颜色转换片。
另外,本发明涉及的光源单元的特征在于,在上述发明中,上述光源是在400nm以上且500nm以下的范围内具有最大发光的发光二极管。
另外,本发明涉及的显示器的特征在于,包含上述发明中任一项所述的光源单元。
另外,本发明涉及的照明装置的特征在于,包含上述发明中任一项所述的光源单元。
另外,本发明涉及的LED芯片的特征在于,在发光面具备上述发明中任一项所述的颜色转换片。
另外,本发明涉及的LED封装体的特征在于,包含上述发明中任一项所述的颜色转换组合物的固化物。
另外,本发明涉及的LED封装体的特征在于,具备上述发明中任一项所述的颜色转换片。
另外,本发明涉及的背光单元的特征在于,包含上述发明中任一项所述的LED封装体。
另外,本发明涉及的显示器的特征在于,包含上述发明中任一项所述的LED封装体。
另外,本发明涉及的照明装置的特征在于,包含上述发明中任一项所述的LED封装体。
发明的效果
本发明涉及的颜色转换组合物及使用该组合物的颜色转换片可同时实现高色彩纯度和耐久性,因此可取得能够同时实现高色彩再现性和高耐久性的效果。本发明涉及的光源单元、显示器及照明装置使用了这样的颜色转换片,因此可取得能够同时实现高色彩再现性和高耐久性的效果。
附图说明
[图1]图1为示出了本发明的实施方式涉及的颜色转换片的一例的剖面示意图。
[图2]图2为示出了本发明的实施方式涉及的颜色转换片的另一例的剖面示意图。
[图3]图3为示出了本发明的实施方式涉及的颜色转换片的又一例的剖面示意图。
[图4A]图4A为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的带颜色转换片的LED芯片的一例的图。
[图4B]图4B为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的带颜色转换片的LED芯片的另一例的图。
[图4C]图4C为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的带颜色转换片的LED芯片的又一例的图。
[图5A]图5A为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物的LED封装体的一例的图。
[图5B]图5B为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例1的图。
[图5C]图5C为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例2的图。
[图5D]图5D为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例3的图。
[图5E]图5E为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例4的图。
[图5F]图5F为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例5的图。
[图5G]图5G为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例6的图。
[图5H]图5H为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例7的图。
[图5I]图5I为示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例8的图。
[图5J]图5J为示出了采用使用了本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物的形成物的LED封装体的一例的图。
[图6]图6为示例出本发明的实施例中的合成例1的化合物的吸收光谱的图。
[图7]图7为示例出本发明的实施例中的合成例1的化合物的发光光谱的图。
[图8]图8为示例出本发明的实施例中的合成例2的化合物的吸收光谱的图。
[图9]图9为示例出本发明的实施例中的合成例2的化合物的发光光谱的图。
具体实施方式
以下,对本发明涉及的颜色转换组合物、颜色转换片以及包含其的光源单元、显示器、照明装置、背光单元、LED芯片及LED封装体的优选实施方式进行具体说明,但本发明并不限定于以下的实施方式,可根据目的、用途而进行各种变更后实施。
<颜色转换组合物>
本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物是将来自光源等发光体的入射光转换为波长比该入射光更长的光的组合物,其至少含有(A)成分及(B)成分。在本发明中,(A)成分为有机发光材料。(B)成分为含有下述树脂中的至少一者的树脂:
在分子结构中具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂;及
包含通式(2)表示的双酚结构的树脂。
[化学式10]
通式(1)中,Y为具有至少1个叔碳或季碳的2价饱和脂肪族烃基。
[化学式11]
通式(2)中,R1及R2表示氢或碳原子数为1~20的有机基团。R1和R2可以相同也可以不同。
<(A)成分:有机发光材料>
本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物包含有机发光材料作为(A)成分。这里,本发明中的发光材料是指下述材料:在照射某些光时,会发出波长与该光不同的光。
为了实现高效的颜色转换,优选发光材料为显示出量子产率高的发光特性的材料。一般而言,作为发光材料,可列举无机荧光体、荧光颜料、荧光染料、量子点等已知的发光材料,但从分散的均匀性、使用量的减少、环境负担的减轻的观点出发,优选有机发光材料。
作为有机发光材料,可列举如下所示的材料等。例如,作为适宜的有机发光材料,可列举:萘、蒽、菲、芘、并四苯、三亚苯、苝、荧蒽、芴、茚等具有稠合芳环的化合物或其衍生物。另外,作为适宜的有机发光材料,可列举:呋喃、吡咯、噻吩、噻咯(silole)、9-硅杂芴(9-silafluorene)、9,9’-螺二硅杂芴(9,9’-spirobisilafluorene)、苯并噻吩、苯并呋喃、吲哚、二苯并噻吩、二苯并呋喃、咪唑并吡啶、菲咯啉、吡啶、吡嗪、萘啶、喹喔啉、吡咯并吡啶等具有杂芳环的化合物或其衍生物、硼烷衍生物。另外,作为适宜的有机发光材料,可列举:1,4-二苯乙烯基苯、4,4’-双(2-(4-二苯基氨基苯基)乙烯基)联苯、4,4’-双(N-(茋-4-基)-N-苯基氨基)茋等茋衍生物、芳香族乙炔衍生物、四苯基丁二烯衍生物、醛连氮衍生物、亚甲基吡咯衍生物、吡咯并[3,4-c]吡咯二酮衍生物。另外,作为适宜的有机发光材料,可列举:香豆素6、香豆素7、香豆素153等香豆素衍生物、咪唑、噻唑、噻二唑、咔唑、噁唑、噁二唑、三唑等唑衍生物及其金属络合物、吲哚菁绿等花青类化合物、荧光素/曙红/罗丹明等呫吨类化合物、噻吨类化合物。另外,作为适宜的有机发光材料,可列举:聚亚苯基类化合物、萘二甲酰亚胺衍生物、酞菁衍生物及其金属络合物、卟啉衍生物及其金属络合物、尼罗红、尼罗蓝等噁嗪类化合物、螺烯类化合物、N,N’-二苯基-N,N’-二(3-甲基苯基)-4,4’-二苯基-1,1’-二胺等芳香族胺衍生物。另外,作为适宜的有机发光材料,可列举:铱(Ir)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、铂(Pt)、锇(Os)及铼(Re)等的有机金属络合物化合物等。但本发明中的有机发光材料并不限定于这些。
在颜色转换组合物中包含至少一种有机发光材料即可,也可以包含两种以上。有机发光材料可以是荧光发光材料,也可以是磷光发光材料,而为了实现高色彩纯度,优选荧光发光材料。这些材料中,具有稠合芳环的化合物或其衍生物是优选的,这是因为它们的热稳定性及光稳定性高。
另外,作为有机发光材料,从溶解性、分子结构的多样性的观点出发,优选为具有配位键的化合物。从半值宽度小、能够实现高效的发光的方面出发,还优选氟化硼络合物等含有硼的化合物。其中,从可获得高荧光量子产率、耐久性良好的方面出发,优选亚甲基吡咯衍生物。更优选为通式(8)表示的化合物。
[化学式12]
有机发光材料含有通式(8)表示的化合物的情况下,在通式(8)中,X为C-R9或N。R3~R11各自可以相同也可以不同,可选自:氢、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、巯基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、氧化膦基、及与相邻取代基之间形成的稠环及脂肪族环。
在上述的全部基团中,氢也可以是氘。这在以下说明的化合物或其部分结构中也是同样的。另外,在以下的说明中,例如碳原子数6~40的经取代或未取代的芳基是指,也包括在芳基上取代的取代基所含的碳原子数在内的全部碳原子数为6~40的芳基。规定了碳原子数的其它取代基也与此相同。
另外,在上述的全部基团中,作为经取代时的取代基,优选为烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、巯基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、氧化膦基,进一步优选为在各取代基的说明中作为优选的具体取代基。另外,这些取代基还可以进一步被上述取代基取代。
“经取代或未取代的”的情况下的“未取代”是指,取代了氢原子或氘原子。在以下说明的化合物或其部分结构中,“经取代或未取代的”的情况也与上述相同。
上述全部基团中,烷基表示例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等饱和脂肪族烃基,其即可以具有取代基也可以不具有取代基。经取代的情况下的追加的取代基没有特殊限制,可列举例如烷基、卤素、芳基、杂芳基等,这一点在以下的记载中也是共通的。另外,烷基的碳原子数没有特殊限定,从获取的容易性及成本的方面出发,优选为1以上且20以下、更优选为1以上且8以下的范围。
环烷基表示例如环丙基、环己基、降冰片基、金刚烷基等饱和脂环式烃基,其即可以具有取代基也可以不具有取代基。烷基部分的碳原子数没有特殊限定,优选为3以上且20以下的范围。
杂环基表示例如吡喃环、哌啶环、环状酰胺等在环内具有碳以外的原子的脂肪族环,其即可以具有取代基也可以不具有取代基。杂环基的碳原子数没有特殊限定,优选为2以上且20以下的范围。
烯基表示例如乙烯基、烯丙基、丁二烯基等包含双键的不饱和脂肪族烃基,其即可以具有取代基也可以不具有取代基。烯基的碳原子数没有特殊限定,优选为2以上且20以下的范围。
环烯基表示例如环戊烯基、环戊二烯基、环己烯基等包含双键的不饱和脂环式烃基,其即可以具有取代基也可以不具有取代基。
炔基表示例如乙炔基等包含三键的不饱和脂肪族烃基,其即可以具有取代基也可以不具有取代基。炔基的碳原子数没有特殊限定,优选为2以上且20以下的范围。
烷氧基表示例如甲氧基、乙氧基、丙氧基等经由醚键而键合有脂肪族烃基的官能团,该脂肪族烃基即可以具有取代基也可以不具有取代基。烷氧基的碳原子数没有特殊限定,优选为1以上且20以下的范围。
烷基硫基是指烷氧基的醚键的氧原子被硫原子替代而得到的基团。烷基硫基的烃基即可以具有取代基也可以不具有取代基。烷基硫基的碳原子数没有特殊限定,优选为1以上且20以下的范围。
芳基醚基表示例如苯氧基等经由醚键而键合有芳香族烃基的官能团,芳香族烃基即可以具有取代基也可以不具有取代基。芳基醚基的碳原子数没有特殊限定,优选为6以上且40以下的范围。
芳基硫醚基是指芳基醚基的醚键的氧原子被硫原子替代而得到的基团。芳基硫醚基中的芳香族烃基即可以具有取代基也可以不具有取代基。芳基硫醚基的碳原子数没有特殊限定,优选为6以上且40以下的范围。
芳基表示例如苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、苯并芴基、二苯并芴基、菲基、蒽基、苯并菲基、苯并蒽基、基、芘基、荧蒽基、三亚苯基、苯并荧蒽基、二苯并蒽基、苝基、螺烯基等芳香族烃基。其中,优选苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基、芘基、荧蒽基、三亚苯基。芳基即可以具有取代基也可以不具有取代基。芳基的碳原子数没有特殊限定,优选为6以上且40以下、更优选在6以上且30以下的范围。
R3~R11为经取代或未取代的芳基的情况下,作为芳基,优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基,更优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基。进一步优选为苯基、联苯基、三联苯基,特别优选为苯基。
在各个取代基进一步被芳基取代的情况下,作为芳基,优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基,更优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基。特别优选为苯基。
杂芳基表示例如吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基、异喹啉基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、三嗪基、萘啶基、噌啉基、酞嗪基、喹喔啉基、喹唑啉基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、苯并咔唑基、咔啉基、吲哚并咔唑基、苯并呋喃并咔唑基、苯并噻吩并咔唑基、二氢茚并咔唑基、苯并喹啉基、吖啶基、二苯并吖啶基、苯并咪唑基、咪唑并吡啶基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、菲咯啉基等在一个或多个环内具有碳以外的原子的环状芳香族基团。其中,萘啶基表示1,5-萘啶基、1,6-萘啶基、1,7-萘啶基、1,8-萘啶基、2,6-萘啶基、2,7-萘啶基中的任意基团。杂芳基即可以具有取代基也可以不具有取代基。杂芳基的碳原子数没有特殊限定,优选为2以上且40以下、更优选在2以上且30以下的范围。
R3~R11为经取代或未取代的杂芳基的情况下,作为杂芳基,优选为吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基、嘧啶基、三嗪基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、苯并咪唑基、咪唑并吡啶基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、菲咯啉基,更优选为吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基。特别优选为吡啶基。
在各个取代基进一步被杂芳基取代的情况下,作为杂芳基,优选为吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基、嘧啶基、三嗪基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、咔唑基、苯并咪唑基、咪唑并吡啶基、苯并噁唑基、苯并噻唑基、菲咯啉基,更优选为吡啶基、呋喃基、噻吩基、喹啉基。特别优选为吡啶基。
卤素表示选自氟、氯、溴及碘中的原子。另外,羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基即可以具有取代基也可以不具有取代基。这里,作为取代基,可列举例如烷基、环烷基、芳基、杂芳基等,这些取代基也可以进一步被取代。
氨基为经取代或未取代的氨基。氨基既可以具有取代基也可以不具有取代基,作为取代的情况下的取代基,可列举例如:芳基、杂芳基、直链烷基、支链烷基等。作为芳基、杂芳基,优选为苯基、萘基、吡啶基、喹啉基。这些取代基也可以进一步被取代。碳原子数没有特殊限定,优选为2以上且50以下、更优选为6以上且40以下、特别优选为6以上且30以下的范围。
甲硅烷基表示例如三甲基甲硅烷基、三乙基甲硅烷基、叔丁基二甲基甲硅烷基、丙基二甲基甲硅烷基、乙烯基二甲基甲硅烷基等烷基甲硅烷基、苯基二甲基甲硅烷基、叔丁基二苯基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基、三萘基甲硅烷基等芳基甲硅烷基。硅上的取代基也可以进一步被取代。甲硅烷基的碳原子数没有特殊限定,优选为1以上且30以下的范围。
硅氧烷基表示例如三甲基硅氧烷基等经由醚键而形成的硅化合物基团。硅上的取代基也可以进一步被取代。另外,硼烷基是经取代或未取代的硼烷基。硼烷基既可以具有取代基也可以不具有取代基,作为取代的情况下的取代基,可列举例如:芳基、杂芳基、直链烷基、支链烷基、芳基醚基、烷氧基、羟基,其中,优选芳基、芳基醚基。另外,氧化膦基是-P(=O)R12R13表示的基团。R12R13选自与R3~R11同样的组。
与相邻取代基之间形成的稠环是指,任意相邻的2个取代基(例如通式(8)的R3和R4)相互键合而形成共轭或非共轭的环状骨架。作为这样的稠环的构成元素,除了碳以外,还可以包含选自氮、氧、硫、磷及硅中的元素。另外,稠环还可以进一步与其他环稠合。
通式(8)表示的化合物显示出高荧光量子产率、并且发光光谱的半峰宽小,因此能够实现有效的颜色转换和高色彩纯度这两者。此外,对于通式(8)表示的化合物而言,通过在适当的位置导入适当的取代基,可以调整发光效率、色彩纯度、热稳定性、光稳定性及分散性等各种特性及物性。例如,与R3、R5、R6及R8全部为氢的情况相比,在R3、R5、R6及R8中的至少1个为经取代或未取代的烷基、经取代或未取代的芳基、经取代或未取代的杂芳基的情况下,会显示出更好的热稳定性及光稳定性。
在R3、R5、R6及R8中的至少1个为经取代或未取代的烷基的情况下,作为烷基,优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基这样的碳原子数1~6的烷基。进一步,作为该烷基,从热稳定性优异这样的观点出发,优选为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基。另外,从防止浓度淬灭、提高发光量子产率的观点出发,作为该烷基,更优选为空间上体积大的叔丁基。另外,从合成的容易性、原料获取的容易性这样的观点出发,作为该烷基,还优选使用甲基。
在R3、R5、R6及R8中的至少1个为经取代或未取代的芳基的情况下,作为芳基,优选为苯基、联苯基、三联苯基、萘基,进一步优选为苯基、联苯基,特别优选为苯基。
在R3、R5、R6及R8中的至少1个为经取代或未取代的杂芳基的情况下,作为杂芳基,优选为吡啶基、喹啉基、噻吩基,进一步优选为吡啶基、喹啉基,特别优选为吡啶基。
在R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同地全部为经取代或未取代的烷基的情况下,由于在粘结剂树脂、溶剂中的溶解性良好,故优选。此时,作为烷基,从合成的容易性、原料获取的容易性这样的观点出发,优选为甲基。
在R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同地全部为经取代或未取代的芳基或者经取代或未取代的杂芳基的情况下,由于会显示出更好的热稳定性及光稳定性,故优选。此时,更优选R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同地全部为经取代或未取代的芳基。
虽然也存在使多种性质提高的取代基,但在全部方面均显示出充分性能的取代基是有限的。特别是,高发光效率与高色彩纯度的同时实现是困难的。因此,通过向通式(8)表示的化合物导入多种取代基,能够得到在发光特性、色彩纯度等方面取得平衡的化合物。
特别是,在R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同地全部为经取代或未取代的芳基的情况下,优选以使例如R3≠R6、R5≠R8、R3≠R5或R6≠R8等的方式导入多种取代基。在此,“≠”表示不同结构的基团。例如,R3≠R6表示R3与R6为不同结构的基团。通过如上所述地导入多种取代基,能够同时导入对色彩纯度带来影响的芳基和会对发光效率带来影响的芳基,因此能够实现细微的调节。
其中,从使发光效率和色彩纯度均衡性良好地提高这样的观点出发,优选R3≠R5或R6≠R8。此时,对于通式(8)表示的化合物而言,能够在两侧的吡咯环上分别导入1个以上会对色彩纯度带来影响的芳基,并能够在除其以外的位置上导入会对发光效率带来影响的芳基,因此能够最大限度地提高这两方面的性质。另外,在R3≠R5或R6≠R8的情况下,从使耐热性和色彩纯度这两者均提高的观点出发,更优选R3=R6及R5=R8。
作为主要对色彩纯度带来影响的芳基,优选为被供电子性基团取代的芳基。作为该供电子性基团,可列举烷基、烷氧基等。特别是,优选为碳原子数1~8的烷基或碳原子数1~8的烷氧基,更优选为甲基、乙基、叔丁基、甲氧基。从分散性的观点出发,特别优选为叔丁基、甲氧基,在将这些基团作为上述的供电子性基团的情况下,在通式(8)表示的化合物中,可以防止由分子彼此的凝集引起的淬灭。取代基的取代位置没有特殊限定,但为了提高通式(8)表示的化合物的光稳定性而需要抑制键的扭转,因此优选相对于与亚甲基吡咯骨架的键合位置而键合于间位或对位。另一方面,作为主要对发光效率带来影响的芳基,优选为具有叔丁基、金刚烷基、甲氧基等体积大的取代基的芳基。
在R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同地为经取代或未取代的芳基的情况下,优选R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同地为经取代或未取代的苯基。此时,更优选R3、R5、R6及R8分别选自以下的Ar-1~Ar-6。这种情况下,作为R3、R5、R6及R8的优选组合,可列举表1-1~表1-11所示那样的组合,但并不限定于这些组合。
[化学式13]
[表1-1]
(表1-1)
[表1-2]
(表1-2)
[表1-3]
(表1-3)
[表1-4]
(表1-4)
[表1-5]
(表1-5)
[表1-6]
(表1-6)
[表1-7]
(表1-7)
[表1-8]
(表1-8)
[表1-9]
(表1-9)
[表1-10]
(表1-10)
[表1-11]
(表1-11)
R4及R7优选为氢、烷基、羰基、氧基羰基、芳基中的任意基团,从热稳定性的观点出发,优选为氢或烷基。特别是,从在发光光谱中容易得到窄的半值宽度这样的观点出发,更优选R4及R7为氢。
R10及R11优选为烷基、芳基、杂芳基、氟、含氟烷基、含氟杂芳基或含氟芳基。特别是,从相对于激发光稳定、且可获得更高的荧光量子产率的方面出发,更优选R10及R11为氟或含氟芳基。进一步,从合成的容易性方面出发,更进一步优选R10及R11为氟。
这里,含氟芳基是指包含氟的芳基,可列举例如氟苯基、三氟甲基苯基及五氟苯基等。含氟杂芳基是指包含氟的杂芳基,可列举例如氟吡啶基、三氟甲基吡啶基及三氟吡啶基等。含氟烷基是指包含氟的烷基,可列举例如三氟甲基、五氟乙基等。
另外,在通式(8)中,从光稳定性的观点出发,优选X为C-R9。X为C-R9时,取代基R9会对通式(8)表示的化合物的耐久性、即该化合物的发光强度的经时性降低造成显著影响。具体而言,在R9为氢的情况下,该部位的反应性高,因此该部位容易与空气中的水分、氧发生反应。这会引起通式(8)表示的化合物的分解。另外,在R9为例如烷基这样的分子链运动的自由度大的取代基的情况下,确实会使得反应性降低,但在组合物中化合物彼此经时地发生凝集,结果因浓度淬灭而引起发光强度降低。因此,R9优选为刚直且运动的自由度小、不易引发凝集的基团,具体而言,优选为经取代或未取代的芳基、或者经取代或未取代的杂芳基中的任意基团。
从可获得更高的荧光量子产率、更不易发生热分解的观点、以及光稳定性的观点出发,优选X为C-R9、且R9为经取代或未取代的芳基。作为芳基,从不损害发光波长这样的观点出发,优选苯基、联苯基、三联苯基、萘基、芴基、菲基、蒽基。
为了进一步提高通式(8)表示的化合物的光稳定性,需要适度地抑制R9与亚甲基吡咯骨架的碳-碳键的扭转。其理由在于,如果扭转过大,则会导致相对于激发光的反应性提高等光稳定性的降低。从这样的观点出发,作为R9,优选为经取代或未取代的苯基、经取代或未取代的联苯基、经取代或未取代的三联苯基、经取代或未取代的萘基,更优选为经取代或未取代的苯基、经取代或未取代的联苯基、经取代或未取代的三联苯基。特别优选为经取代或未取代的苯基。
另外,R9优选为体积适度大的取代基。通过使R9具有一定程度的大体积,可以防止分子的凝集。结果可进一步提高上述化合物的发光效率、耐久性。
作为这样的体积大的取代基的进一步优选例,可列举下述通式(9)表示的R9的结构。
[化学式14]
在通式(9)中,r选自由氢、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、巯基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、氧化膦基组成的组。k为1~3的整数。k为2以上的情况下,r各自可以相同也可以不同。
从能够获得更高的荧光量子产率的观点出发,r优选为经取代或未取代的芳基。在该芳基中,作为优选例可特别列举苯基、萘基。r为芳基的情况下,通式(9)的k优选为1或2,从进一步防止分子的凝集这样的观点出发,更优选k为2。此外,在k为2以上的情况下,优选r中的至少1个被烷基取代。作为此时的烷基,从热稳定性的观点出发,可列举甲基、乙基及叔丁基作为特别优选例。
另外,从控制荧光波长及吸收波长、或提高与溶剂的相容性这样的观点出发,r优选为经取代或未取代的烷基、经取代或未取代的烷氧基或者卤素,更优选为甲基、乙基、叔丁基、甲氧基。从分散性的观点出发,特别优选为叔丁基、甲氧基。r为叔丁基或甲氧基时,对于防止由分子彼此的凝集引起的淬灭而言是更有效的。
另外,作为通式(8)表示的化合物的另一实施方式,优选R3~R9中的至少1个为吸电子基团。特别优选的是:(1)R3~R8中的至少1个为吸电子基团;(2)R9为吸电子基团;或(3)R3~R8中的至少1个为吸电子基团、且R9为吸电子基团。通过如上所述地向上述化合物的亚甲基吡咯骨架中导入吸电子基团,可以大幅减小亚甲基吡咯骨架的电子密度。由此,上述化合物相对于氧的稳定性进一步提高,结果能够使上述化合物的耐久性进一步提高。
吸电子基团也称为受电子性基团,在有机电子理论中,是通过诱导效应、共振效应而从取代的原子团吸引电子的原子团。作为吸电子基团,可列举作为哈米特方程的取代基常数(σp(para))而取正值的基团。哈米特方程的取代基常数(σp(para))可引用自化学手册基础修订第5版(II-380页)(化学便覧基礎編改訂5版(II-380頁))。需要说明的是,还存在苯基也取如上所述的正值的例子,但在本发明中,吸电子基团不包括苯基。
作为吸电子基团的例子,可列举例如-F(σp:+0.06)、-Cl(σp:+0.23)、-Br(σp:+0.23)、-I(σp:+0.18)、-CO2R14(σp:R14为乙基时为+0.45)、-CONH2(σp:+0.38)、-COR14(σp:R14为甲基时为+0.49)、-CF3(σp:+0.50)、-SO2R14(σp:R14为甲基时为+0.69)、-NO2(σp:+0.81)等。R14各自独立地表示氢原子、经取代或未取代的成环碳原子数6~30的芳香族烃基、经取代或未取代的成环原子数5~30的杂环基、经取代或未取代的碳原子数1~30的烷基、经取代或未取代的碳原子数1~30的环烷基。作为上述各基团的具体例,可列举与上述同样的例子。
作为优选的吸电子基团,可列举氟、含氟芳基、含氟杂芳基、含氟烷基、经取代或未取代的酰基、经取代或未取代的酯基、经取代或未取代的酰胺基、经取代或未取代的磺酰基或者氰基。其理由在于,这些基团不易发生化学分解。
作为更优选的吸电子基团,可列举含氟烷基、经取代或未取代的酰基、经取代或未取代的酯基或氰基。其理由在于,这些基团可带来防止浓度淬灭、使发光量子产率提高的效果。特别优选的吸电子基团为经取代或未取代的酯基。
作为通式(8)表示的化合物的特别优选例之一,可列举R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同地全部为经取代或未取代的烷基、且X为C-R9、R9为通式(9)表示的基团的情况。此时,特别优选R9为r以经取代或未取代的苯基的形式被包含的通式(9)表示的基团。
另外,作为通式(8)表示的化合物的特别优选例的另一例,可列举R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同地全部选自上述的Ar-1~Ar-6、且X为C-R9、R9为通式(9)表示的基团的情况。此时,R9更优选为r以叔丁基、甲氧基的形式被包含的通式(9)表示的基团,特别优选为r以甲氧基的的形式被包含的通式(9)表示的基团。
通式(8)表示的化合物的一例如下所示,但该化合物并不限定于这些例子。
[化学式15]
[化学式16]
[化学式17]
[化学式18]
[化学式19]
[化学式20]
[化学式21]
[化学式22]
[化学式23]
[化学式24]
[化学式25]
[化学式26]
[化学式27]
[化学式28]
[化学式29]
[化学式30]
[化学式31]
[化学式32]
[化学式33]
[化学式34]
[化学式35]
[化学式36]
[化学式37]
[化学式38]
[化学式39]
通式(8)表示的化合物可以利用例如日本特表平8-509471号公报、日本特开2000-208262号公报中记载的方法制造。即,通过使亚甲基吡咯化合物与金属盐在碱共存下反应,可得到目标的亚甲基吡咯类金属络合物。
另外,关于亚甲基吡咯-氟化硼络合物的合成,可参照在J.Org.Chem.,vol.64,No.21,pp.7813-7819(1999)、Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.,vol.36,pp.1333-1335(1997)等中记载的方法来制造通式(8)表示的化合物。例如可列举下述方法:将下述通式(10)表示的化合物和下述通式(11)表示的化合物在磷酰氯存在下、在1,2-二氯乙烷中进行加热之后,使下述通式(12)表示的化合物在三乙胺存在下在1,2-二氯乙烷中反应,由此得到通式(8)表示的化合物。然而,本发明并不限定于此。这里,R3~R11与上述说明同样。J表示卤素。
[化学式40]
此外,在导入芳基、杂芳基时,可列举采用卤代衍生物与硼酸或硼酸酯化衍生物的偶联反应来形成碳-碳键的方法,但本发明并不限定于此。同样地,在导入氨基、咔唑基时,也可列举例如采用卤代衍生物与胺或咔唑衍生物的偶联反应(在钯等金属催化剂的存在下)来形成碳-氮键的方法,但本发明并不限定于此。
对于本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物而言,除了含有通式(8)表示的化合物以外,还可以根据需要适当含有其它化合物。例如,为了进一步提高从激发光向通式(8)表示的化合物的能量传递效率,可以含有红荧烯等辅助掺杂剂。另外,在想要掺入除通式(8)表示的化合物的发光色以外的发光色的情况下,可添加期望的有机发光材料,例如香豆素类色素、苝类色素、酞菁类色素、茋类色素、花青类色素、聚亚苯基类色素、罗丹明类色素、吡啶类色素、亚甲基吡咯类色素、卟啉色素、噁嗪类色素、吡嗪类色素等化合物。此外,除了这些有机发光材料以外,还可以组合添加无机荧光体、荧光颜料、荧光染料、量子点等已知的发光材料。
以下,示出了除通式(8)表示的化合物以外的有机发光材料的一例,但本发明并不特别限定于这些材料。
[化学式41]
本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物优选包含通过使用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光从而呈现出在500nm以上且580nm以下的区域中观测到峰值波长的发光的发光材料(以下称为“发光材料(a)”)。以下,将在500nm以上且580nm以下的区域中观测到峰值波长的发光称为“绿色发光”。一般而言,激发光的能量越大,则越容易引起材料的分解,但波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光为较小的激发能量,因此不会引起颜色转换组合物中的发光材料(a)的分解,可得到色彩纯度良好的绿色发光。
本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物优选包含通过使用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光从而呈现出峰值波长为500nm以上且580nm以下的发光的发光材料(a)、以及通过利用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光或来自发光材料(a)的发光中的至少一者进行激发从而呈现出在580nm以上且750nm以下的区域中观测到峰值波长的发光的发光材料(以下称为“发光材料(b)”)。以下,将在580nm以上且750nm以下的区域中观测到峰值波长的发光称为“红色发光”。
波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光的一部分会部分地透过本发明的实施方式涉及的颜色转换片,因此,在使用发光峰尖锐的蓝色LED的情况下,就蓝/绿/红的各色而言均显示出尖锐形状的发光光谱,能够得到色彩纯度良好的白色光。其结果,特别是在显示器中,可有效地形成色彩更鲜明且更宽的色域。另外,在照明用途中,与当今成为主流的将蓝色LED与黄色荧光体组合而成的白色LED相比,特别是绿色区域和红色区域的发光特性得到改善,因此彩色再现特性得到提高,可成为理想的白色光源。
作为适宜的发光材料(a),可列举:香豆素6、香豆素7、香豆素153等香豆素衍生物、吲哚菁绿等花青衍生物、荧光素、异硫氰酸荧光素、羧基荧光素二乙酸酯等荧光素衍生物、酞菁绿等酞菁衍生物、二异丁基-4,10-二氰基苝基-3,9-二羧酸酯等苝衍生物、以及亚甲基吡咯衍生物、茋衍生物、噁嗪衍生物、萘二甲酰亚胺衍生物、吡嗪衍生物、苯并咪唑衍生物、苯并噁唑衍生物、苯并噻唑衍生物、咪唑并吡啶衍生物、唑衍生物、蒽等具有稠合芳环的化合物或其衍生物、芳香族胺衍生物、有机金属络合物化合物等。然而,发光材料(a)并不特别限定于这些材料。在这些化合物中,亚甲基吡咯衍生物由于可获得高荧光量子产率、耐久性良好,因此是特别适宜的化合物,其中,通式(8)表示的化合物由于显示出色彩纯度高的发光,故而优选。
作为适宜的发光材料(b),可列举:4-二氰基亚甲基-2-甲基-6-(对二甲基氨基苯乙烯基)-4H-吡喃等花青衍生物、罗丹明B/罗丹明6G/罗丹明101/磺基罗丹明101等罗丹明衍生物、1-乙基-2-(4-(对二甲基氨基苯基)-1,3-丁二烯基)-吡啶鎓高氯酸盐等吡啶衍生物、N,N’-双(2,6-二异丙基苯基)-1,6,7,12-四苯氧基苝基-3,4:9,10-双二碳酰亚胺等苝衍生物、以及卟啉衍生物、亚甲基吡咯衍生物、噁嗪衍生物、吡嗪衍生物、并四苯、二苯并二茚并苝等具有稠合芳环的化合物或其衍生物、有机金属络合物化合物等。然而,发光材料(b)并不特别限定于这些材料。在这些化合物中,亚甲基吡咯衍生物由于可获得高荧光量子产率、耐久性良好,因此是特别适宜的化合物,其中,通式(8)表示的化合物由于显示出色彩纯度高的发光,故而优选。
本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中的(A)成分的含量虽然也取决于化合物的摩尔吸光系数、荧光量子产率及激发波长处的吸收强度、以及所制作的片的厚度、透过率,但通常相对于(B)成分100重量份而言为1.0×10-4重量份~30重量份、进一步优选为1.0×10-3重量份~10重量份、特别优选为1.0×10-2重量份~5重量份。
另外,在颜色转换组合物中含有呈现出绿色发光的发光材料(a)和呈现出红色发光的发光材料(b)这两者的情况下,由于绿色发光的一部分被转换为红色发光,因此,上述发光材料(a)的含量wa与发光材料(b)的含量wb优选为wa≥wb的关系,各个材料的含有比率为wa:wb=1000:1~1:1、进一步优选为500:1~2:1、特别优选为200:1~3:1。其中,wa及wb为相对于(B)成分的重量而言的重量百分比。
<(B)成分:树脂>
本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中,作为(B)成分,包含:在分子结构中具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂、及包含通式(2)表示的双酚结构的树脂中的至少一者。
在本发明中,发明人等经过深入研究,结果发现颜色转换组合物及颜色转换片中有机发光材料的劣化原因是由光照下的氧及水蒸气引起的氧化劣化。其中发现,通式(8)表示的化合物显示出高色彩纯度和高荧光量子效率,但另一方面,容易受到由氧及水蒸气引起的氧化劣化。
即,为了同时实现颜色转换组合物及颜色转换片的色彩再现性的提高和耐久性,需要抑制氧及水蒸气向有机发光材料((A)成分)的侵入。然而,仅仅通过例如利用阻隔层被覆颜色转换层并不能完全防止氧及水蒸气从片端部及贴合界面的侵入,无法充分地防止有机发光材料的劣化。
发明人等经过深入研究,结果发现将在分子结构中具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂、及包含通式(2)表示的双酚结构的树脂中的任一者或两者用作粘结剂树脂的成分((B)成分)的情况下,可抑制作为(A)成分的有机发光材料的劣化,大幅改善颜色转换组合物及颜色转换片的耐久性。
[化学式42]
在通式(1)中,Y为具有至少1个叔碳或季碳的2价饱和脂肪族烃基。
[化学式43]
在通式(2)中,R1及R2表示氢或碳原子数为1~20的有机基团。R1和R2可以相同也可以不同。
在本发明中,颜色转换组合物中包含的作为(B)成分的树脂可以是具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂的单一成分,也可以是包含通式(2)表示的双酚结构的树脂的单一成分。另外,作为(B)成分的树脂还可以是多种具有通式(1)表示的部分结构的树脂、包含通式(2)表示的双酚结构的树脂的混合物。此外,作为(B)成分的树脂也可以是这些树脂的混合物、共聚物,还可以是与其它树脂的混合物、共聚物。
作为所组合的其它种类的树脂的例子,可列举例如丙烯酸类、甲基丙烯酸类、聚肉桂酸乙烯酯类、环化橡胶类等具有反应性乙烯基的光固化型抗蚀材料、环氧树脂、苯氧基树脂、有机硅树脂(包括有机硅橡胶、有机硅凝胶等有机聚硅氧烷固化物(交联物))、脲醛树脂、氟树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂、聚乙烯基树脂、聚酰胺树脂、酚醛树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、脂肪族醇树脂、纤维素树脂、脂肪族酯树脂、芳香族酯树脂、脂肪族聚烯烃树脂、芳香族聚烯烃树脂等已知的树脂。另外,还可以使用它们的共聚树脂。通过对这些树脂进行适当设计,可得到对于本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物及颜色转换片有用的树脂((B)成分)。
在这些树脂中,从容易进行制成片的工艺的观点出发,进一步优选热固性树脂。在热固性树脂中,特别是从透明性、耐热性等观点出发,可列举环氧树脂、苯氧基树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、脂肪族醇树脂或它们的混合物作为适宜的树脂。
(在分子结构中具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂)
本发明的在分子结构中具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂由于具有Y具有分支的饱和脂肪族烃,因此可抑制聚酯树脂的分子链彼此的堆积(日语:パッキング)。由此,树脂整体变得柔软,从而使得具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂对于广泛范围的材料显示出粘接性。由此,将颜色转换组合物制成片而得到的材料与基材层、阻隔层强固地密合,能够防止氧、水蒸气等从贴合界面的侵入。
另外,具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂在分子链中具有许多酯键。酯键在树脂的分子链间会部分地形成氢键,使树脂的自由体积减少,由此该聚酯树脂显示出高阻气性。因此,通过使用具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂作为粘结剂树脂的成分((B)成分),能够抑制由氧、水蒸气引起的有机发光材料((A)成分)的劣化。
从透明性的观点出发,本发明中的作为(B)成分而使用的聚酯树脂优选为非晶性。其中,非晶性是指:在使用差示扫描量热仪(DSC)以20℃/min从-100℃升温至300℃、接着以50℃/min降温至-100℃、然后再以20℃/min从-100℃升温至300℃的2次升温过程中,在任意升温过程中均未显示出熔融峰。相反地,在某一升温过程中显示出明确的熔融峰的情况为结晶性。此时,具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂由于可抑制分子链彼此的堆积,因此容易呈现出非晶性,显示出高透明性。因此,具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂不会阻碍来自光源的光、发光材料的发光。
通式(1)的Y为选自下述结构的基团中的至少一种的情况下,可显著抑制分子链彼此的堆积,粘接性、透明性提高,故优选。
[化学式44]
其中,通式(1)的Y特别优选至少包含下述结构的基团。
[化学式45]
具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂更优选在分子结构中具有通式(3)表示的部分结构或通式(4)表示的部分结构中的至少一者。
[化学式46]
通式(3)或通式(4)表示的部分结构由于具有苯环,因此在聚酯树脂的分子链间会发生相互作用,形成部分的堆叠(日语:スタック)。由此,该部分结构向作为(B)成分的树脂赋予适度的强度。此外,通过分子链间的相互作用而使得树脂的自由体积减少,因此,具有该部分结构的聚酯树脂显示出更高的阻气性。因此,抑制由氧、水蒸气引起的有机发光材料的劣化的效果进一步提高。
另外,通式(4)表示的部分结构是1,3-取代苯,因此也有助于堆积的抑制。因此,通过调整分子结构中通式(4)表示的部分结构的比例,从而可以调整作为(B)成分的树脂的柔软性、强度及阻气性的均衡性。
具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂进一步优选在分子结构中具有通式(5)表示的部分结构或通式(6)表示的部分结构中的至少一者。
[化学式47]
在通式(5)或通式(6)中,n1及n2为自然数,2≤n1≤10且2≤n2≤14。
这些部位是由直链脂肪族烃构成的,因此能够抑制树脂的刚直性,提高挠性、溶解稳定性。
直链脂肪族烃部位的碳原子数过大时,分子链间的堆积变强,树脂的柔软性降低。因此,n1优选为10以下。此外,从原料成本的观点出发,n1优选为8以下、更优选为6以下。进一步优选为4以下、特别优选为2。同样地,n2优选为14以下。此外,从原料成本的观点出发,n2优选为12以下、更优选为10以下。进一步优选为8。即,从原料成本的观点出发,特别优选n1为2、且n2为8。
通式(1)及通式(3)~(6)表示的部分结构对可见光区域中的光的吸收非常小,因此,由这些部位构成的聚酯树脂对可见光区域中的光的吸收小,不会阻碍来自光源的光、发光材料的发光。(B)成分的聚酯树脂具有除通式(1)及通式(3)~(6)表示的部分结构以外的部分结构的情况下,也优选为对可见光区域中的光的吸收非常小的部分结构。
在本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中作为(B)成分而被包含的聚酯树脂的总量中,将通式(1)表示的部分结构的重量比例表示为m1重量%时,优选10≤m1≤60。更优选10≤m1≤50,进一步优选10≤m1≤40,特别优选15≤m1≤30。通过使m1为下限值以上,可以使作为(B)成分的树脂的柔软性进一步提高,使树脂组合物的粘接性进一步提高。通过使m1为上限值以下,可以使将树脂组合物制成片时的热稳定性进一步提高。
在本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中作为(B)成分而被包含的聚酯树脂的总量中,将通式(3)表示的部分结构的重量比例表示为m2重量%时,优选15≤m2≤70。更优选20≤m2≤70,进一步优选25≤m2≤60,特别优选25≤m2≤50。通过使m2为下限值以上,可以使树脂组合物的强度进一步提高。通过使m2为上限值以下,可以使作为(B)成分的树脂的柔软性进一步提高,使将树脂组合物制成片时的挠性进一步提高。
在本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中作为(B)成分而被包含的聚酯树脂的总量中,将通式(4)表示的部分结构的重量比例表示为m3重量%时,优选20≤m2+m3≤70。更优选30≤m2+m3≤70,进一步优选40≤m2+m3≤65。通过使m2+m3为下限值以上,可以使作为(B)成分的树脂的玻璃化转变温度进一步提高,使将树脂组合物制成片时的热稳定性进一步提高。通过使m2+m3为上限值以下,可以使作为(B)成分的树脂的柔软性进一步提高,使将树脂组合物制成片时的挠性进一步提高。特别是在50≤m2+m3≤65的情况下,(B)成分显示出更高的阻气性,故优选。
在本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中作为(B)成分而被包含的聚酯树脂的总量中,将通式(5)表示的部分结构的重量比例表示为m4重量%时,优选0≤m4≤40。更优选0≤m4≤30,进一步优选5≤m4≤30,特别优选10≤m4≤30。通过使m4为下限值以上,可以使作为(B)成分的树脂的柔软性进一步提高,使将树脂组合物制成片时的挠性进一步提高。并且,可以使树脂组合物的强度进一步提高。通过使m4为上限值以下,可以使树脂分子链间的堆积达到更适当的程度,可以使作为(B)成分的树脂的柔软性进一步提高。
在本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中作为(B)成分而被包含的聚酯树脂的总量中,将通式(6)表示的部分结构的重量比例表示为m5重量%时,优选0≤m4+m5≤60。更优选5≤m4+m5≤50,进一步优选10≤m4+m5≤40,特别优选10≤m4+m5≤30。通过使m5为下限值以上,可以使(B)成分的溶解稳定性提高。通过使m5为上限值以下,可以使作为(B)成分的树脂的玻璃化转变温度进一步提高,使将树脂组合物制成片时的热稳定性进一步提高。
具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂的重均分子量更优选为5000以上且100000以下。在作为(B)成分而包含两种以上具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂的情况下,其中的至少一种的重均分子量在上述范围内即可。该重均分子量为5000以上的情况下,颜色转换组合物的固化膜的机械强度提高,可抑制裂纹发生等,能够得到可靠性高的颜色转换片。另一方面,该重均分子量为100000以下的情况下,颜色转换组合物的流动性提高,固化后的颜色转换组合物与基材之间的密合性提高。
需要说明的是,本发明中的重均分子量是通过凝胶渗透色谱法(GPC法)而测定的值。具体而言,是在将样品用孔径为0.45μm的膜滤器过滤后,使用GPC法(东曹(株)制HLC-82A)(展开溶剂:四氢呋喃,展开速度:1.0ml/分钟,色谱柱:东曹株式会社制TSKgelG2000HXL)、通过聚苯乙烯换算而求出的值。
作为具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂的市售品,可列举例如东洋纺织(株)制“VYLON(バイロン)”系列、日本合成化学工业(株)制“Nichigo-POLYESTER(ニチゴーポリエスター)”系列等。具体可列举:VYLON270(东洋纺织(株)公司制)、VYLON600(东洋纺织(株)公司制)、VYLON630(东洋纺织(株)公司制)、TP-220(日本合成化学工业(株)制)、TP-294(日本合成化学工业(株)制)、LP-033(日本合成化学工业(株)制)等。
(包含通式(2)表示的双酚结构的树脂)
在使用包含双酚结构的树脂作为本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中包含的(B)成分(例如粘结剂树脂)的情况下,该树脂在热固化后的片状态下的氧透过性低,因此,可抑制作为(A)成分的有机发光材料的氧化劣化,大幅改善颜色转换片的耐久性。包含双酚结构的树脂的透明性、耐热性、耐化学药品性也优异,特别是具有作为光学用途的颜色转换片适宜的特性。包含双酚结构的树脂是指在分子内包含以下所示的双酚结构的树脂。
[化学式48]
通式(2)中,R1及R2表示氢或碳原子数为1~20的有机基团。R1和R2可以相同也可以不同。
作为包含双酚结构的树脂,可以是仅由双酚结构的重复构成的均聚物,也可以是与其它种类的树脂组合而成的共聚树脂。作为所组合的其它种类的树脂的例子,可列举例如:丙烯酸类、甲基丙烯酸类、聚肉桂酸乙烯酯类、环化橡胶类等具有反应性乙烯基的光固化型抗蚀材料、环氧树脂、苯氧基树脂、有机硅树脂(包括有机硅橡胶、有机硅凝胶等有机聚硅氧烷固化物(交联物))、脲醛树脂、氟树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸树脂、氨基甲酸酯树脂、三聚氰胺树脂、聚乙烯基树脂、聚酰胺树脂、酚醛树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、脂肪族醇树脂、纤维素树脂、脂肪族酯树脂、芳香族酯树脂、脂肪族聚烯烃树脂、芳香族聚烯烃树脂等已知的树脂。另外,还可以使用它们的共聚树脂。通过对这些树脂进行适当设计,可得到对于本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物及颜色转换片有用的作为(B)成分的树脂。
在这些树脂中,从容易进行制成片的工艺的观点出发,进一步优选热固性树脂。在热固性树脂中,特别是从透明性、耐热性等的观点出发,可列举环氧树脂、苯氧基树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、脂肪族醇树脂或它们的混合物作为适宜的树脂。
另外,从粘接性、与基材的反应性特别优异的观点出发,可列举脂肪族醇结构作为更适宜的与双酚结构组合的结构。作为最适宜的脂肪族醇的结构,可列举通式(7)表示的2-丙醇结构。即,包含双酚结构的树脂优选为包含双酚结构和2-丙醇结构的树脂。
[化学式49]
在本发明中,包含双酚结构的树脂优选具有环氧基。作为环氧基,可列举例如环氧乙烷基、缩水甘油醚基、缩水甘油胺、缩水甘油酯等。由此,能够向树脂赋予热固性。因此,该树脂在固化后会对广泛范围的材料显示出强的粘接性,特别是,对基材层、阻隔层的密合强度增强。另外,通过使该树脂在分子内具有环氧基,从而具有固化后的耐水性、耐化学药品性也优异、固化时不会产生收缩应变这样的效果。
作为包含这样的环氧基的树脂的适宜材料,可列举双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、或双酚A型环氧树脂与双酚F型环氧树脂的共聚物、萘型环氧树脂这样的环氧树脂。这些树脂于室温时的粘合性低、可通过加热至50℃以上而显示出粘合性,因此,特别是在与基材层、阻隔膜贴合时,不会由于加热层压而导致气泡混入,能够实现简便的贴合。
另外,在加热层压中,为了防止亚甲基吡咯衍生物的热分解,优选使用玻璃化转变温度(Tg)低的树脂。具体而言,作为优选的树脂,可列举双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂。
从通过开环反应而进行固化这样的观点出发,优选在树脂的分子内包含2个以上环氧基。另外,环氧基优选键合于树脂分子的末端,由此,可使树脂产生柔软性而使得耐裂纹性提高。
作为包含双酚结构的树脂,可以使用例如YP-50S(双酚A型苯氧基树脂、新日化环氧制造(日语:新日化エポキシ製造)(株)制)、YP-70(双酚A/F型苯氧基树脂、新日化环氧制造(株)制)、FX-316(双酚F型苯氧基树脂、新日化环氧制造(株)制)、及FX-280S(Cardo骨架型苯氧基树脂、新日化环氧制造(株)制)等市售的苯氧基树脂作为上述苯氧基树脂。
为了进一步强化包含双酚结构的树脂与基材之间的密合性,可以在颜色转换组合物或颜色转换片中包含胺、酸酐等固化剂,还可以在基材上涂布聚酯、丙烯酸、氨基甲酸酯等表面改性剂。另外,可以在颜色转换组合物或颜色转换片中进一步添加环氧化合物,该情况下,环氧化合物的环氧当量优选为100~500。通过使环氧当量为100以上,可以使固化后的粘接剂组合物的韧性提高。通过使环氧当量为500以下,从而固化后的粘接剂组合物的交联密度提高,可提高耐热性。
需要说明的是,环氧当量是通过下述方式进行测定而得到的值:基于JIS K7236-2001,使试样溶解于氯仿中,加入乙酸和四甲基溴化铵乙酸溶液,然后利用0.1mol/l过氯酸乙酸标准液进行电位差滴定。
包含双酚结构的树脂的重均分子量更优选为10000以上且100000以下。在作为(B)成分而包含两种以上的包含双酚结构的树脂的情况下,其中的至少一种的重均分子量在上述范围内即可。该重均分子量为10000以上的情况下,颜色转换组合物的固化膜的机械强度提高,可抑制裂纹发生等,能够得到可靠性高的颜色转换片。另一方面,该重均分子量为100000以下的情况下,颜色转换组合物的流动性提高,固化后的颜色转换组合物与基材之间的密合性提高。
<其它添加剂>
本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中,除了含有(A)成分及(B)成分以外,还可以含有抗氧化剂、加工及热稳定剂、紫外线吸收剂等耐光性稳定剂、用于实现涂布膜稳定化的分散剂、流平剂、增塑剂、环氧化合物等交联剂、胺/酸酐/咪唑等固化剂、作为片表面改性剂的硅烷偶联剂等粘接助剂、作为颜色转换材料沉降抑制剂的二氧化硅粒子、有机硅微粒等无机粒子及硅烷偶联剂等。
作为抗氧化剂,可列举2,6-二叔丁基对甲酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚等酚类抗氧化剂,没有特殊限定。另外,这些抗氧化剂既可以单独使用,也可以并用多种。
作为加工及热稳定剂,可列举亚磷酸三丁酯、亚磷酸三环己酯、三乙基膦、二苯基丁基膦等磷类稳定剂,没有特殊限定。另外,这些稳定剂既可以单独使用,也可以并用多种。
作为耐光性稳定剂,可列举例如2-(5-甲基-2-羟基苯基)苯并三唑、2-[2-羟基-3,5-双(α,α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑等苯并三唑类,没有特殊限定。另外,这些耐光性稳定剂既可以单独使用,也可以并用多种。
为了不阻碍来自光源的光、发光材料的发光,优选这些添加剂在可见光区域的吸光系数小。具体而言,在波长400nm以上且800nm以下的整个波长区域内,摩尔吸光系数ε优选为1000以下,更优选为500以下,进一步优选为200以下,特别优选为100以下。
另外,作为耐光性稳定剂,还可适宜地使用具有作为单线态氧淬灭剂的作用的化合物。单线态氧淬灭剂是对单线态氧(所述单线态氧是氧分子在光的能量的作用下发生活化而产生的)进行捕获而使其失活的材料。通过在组合物中共存有单线态氧淬灭剂,可以防止发光材料因单线态氧而发生劣化。
已知单线态氧是通过在玫瑰红、亚甲基蓝这样的色素的三重激发态与基态的氧分子之间发生电子和能量的交换而产生的。
对于本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物而言,通过所含有的有机发光材料被激发光激发而发出波长与激发光不同的光,从而进行光的颜色转换。由于重复进行该激发-发光的循环,因此会通过所产生的激发态物质与组合物中所含的氧之间的相互作用而使得生成单线态氧的概率提高。由此,有机发光材料与单线态氧之间的碰撞概率也提高,因此容易发生有机发光材料的劣化。
与无机发光材料相比,有机发光材料更容易受到单线态氧的影响。特别是,通式(8)表示的化合物与苝等具有稠合芳环的化合物及其衍生物相比,与单线态氧的反应性更高,由单线态氧带来的对耐久性的影响更大。因此,通过利用单线态氧淬灭剂使所产生的单线态氧迅速失活,能够使量子产率及色彩纯度优异的通式(8)表示的化合物的耐久性提高。
作为具有作为单线态氧淬灭剂的作用的化合物,可列举例如特定的叔胺、邻苯二酚衍生物及镍化合物,但没有特殊限定。另外,这些耐光性稳定剂既可以单独使用,也可以并用多种。
所谓叔胺,是表示具有氨的N-H键均被置换为N-C键而成的结构的化合物。作为氮原子上的取代基,可从烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、芳基、杂芳基、醛基、羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基及与相邻取代基之间形成的稠环及脂肪族环中选择。另外,这些取代基还可以进一步被上述取代基所取代。
作为上述叔胺的氮原子上的取代基,从光稳定性的观点出发,优选为经取代或未取代的烷基、经取代或未取代的环烷基、经取代或未取代的芳基、经取代或未取代的杂芳基,更优选为经取代或未取代的烷基、经取代或未取代的环烷基、经取代或未取代的芳基。
作为此时的芳基,优选为苯基或萘基,这是因为它们不会阻碍来自光源的光、发光材料的发光,更优选为苯基。另外,氮原子上的芳基增加时,存在可见光区域中的光的吸收增加的可能,因此在氮原子上的3个取代基中,芳基优选为2个以下,更优选为1个以下。在氮原子上的3个取代基中的至少1个是经取代或未取代的烷基的情况下,能够更有效地捕获单线态氧,故而优选。其中,优选3个取代基中的2个以上为经取代或未取代的烷基。
作为优选的叔胺,可列举三乙胺、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷、三正丁胺、N,N-二乙基苯胺、2,2,6,6-四甲基哌啶等,但并不特别限定于这些叔胺。
所述邻苯二酚衍生物表示包括间苯二酚、对苯二酚等异构体在内的在苯环上具有2个以上羟基的化合物。这些化合物与苯环上的羟基为1个的苯酚衍生物相比,能够更有效地捕获单线态氧。
作为苯环上的取代基,除了羟基以外,还可从氢、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、巯基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、氧化膦基、及与相邻取代基之间形成的稠环及脂肪族环中选择。另外,这些取代基还可以进一步被上述取代基所取代。
其中,从光稳定性的观点出发,优选为经取代或未取代的烷基、经取代或未取代的环烷基、经取代或未取代的芳基、经取代或未取代的杂芳基、卤素,更优选为经取代或未取代的烷基、经取代或未取代的环烷基、经取代或未取代的芳基、卤素。此外,从与单线态氧淬灭剂的反应后的变色小的观点出发,更优选为经取代或未取代的烷基、经取代或未取代的环烷基、卤素。特别优选为经取代或未取代的烷基。
作为苯环上的羟基的位置,优选至少2个羟基相邻。这是因为,与间苯二酚(1,3-取代)、对苯二酚(1,4-取代)相比,至少2个羟基相邻时更不易发生光氧化。另外,由于在被氧化后对可见光区域的吸收也小,因此可以防止组合物的变色。
作为优选的邻苯二酚衍生物,可列举4-叔丁基苯-1,2-二醇、3,5-二叔丁基苯-1,2-二醇等,但并不特别限定于这些。
镍化合物是包含镍的化合物,可列举氯化镍等无机盐、双乙酰丙酮镍等络合物、氨基甲酸镍盐等有机酸盐等,但并不特别限定于这些。这里,有机酸表示具有羧基、磺酰基、酚式羟基、巯基的有机化合物。其中,从在组合物中均匀分散这样的观点出发,优选络合物及有机酸盐。
作为能够适宜用作单线态氧淬灭剂的镍络合物及有机酸的镍盐,可列举例如乙酰丙酮盐类镍络合物、双二硫代-α-二酮类镍络合物、二硫醇盐类镍络合物、氨基硫醇盐类镍络合物、硫代邻苯二酚类镍络合物、水杨醛肟类镍络合物、硫代双酚盐类镍络合物、靛苯胺类镍化合物、羧酸类镍盐、磺酸类镍盐、酚类镍盐、氨基甲酸类镍盐、二硫代氨基甲酸类镍盐等,但并不特别限定于这些。
这些中,从合成的容易性以及廉价这样的观点出发,优选有机酸的镍盐。此外,磺酸类镍盐是优选的,这是因为其在可见光区域中的摩尔吸光系数小,不会吸收光源、发光材料的发光。此外,从显示出更好的单线态氧淬灭效果这样的观点出发,更优选为芳基磺酸的镍盐,从在种类宽泛的溶剂中的溶解性的观点出发,优选烷基磺酸的镍盐。作为芳基磺酸的芳基,优选为经取代或未取代的苯基,从在溶剂中的溶解性及分散性的观点出发,更优选为经烷基取代的苯基。
作为耐光性稳定剂,还可适宜使用具有作为自由基淬灭剂的作用的化合物。其中,作为适宜的例子,可列举受阻胺类化合物。作为受阻胺类化合物的例子,可列举例如2,2,6,6-四甲基哌啶、4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-羟基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶、4-甲氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-甲氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯、甲基丙烯酸2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基酯、甲基丙烯酸1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基酯等哌啶衍生物或其氧化物。
本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物中的上述添加剂的含量虽然也取决于化合物的摩尔吸光系数、荧光量子产率及激发波长处的吸收强度、以及要制作的片的厚度、透过率,但通常相对于100重量份的(B)成分而言优选为1.0×10-3重量份以上、更优选为1.0×10-2重量份以上、进一步优选为1.0×10-1重量份以上。另外,相对于100重量份的(B)成分而言,上述添加剂的含量优选为30重量份以下、更优选为15重量份以下、进一步优选为10重量份以下。
<溶剂>
本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物也可以包含溶剂。溶剂只要能够调整流动状态的树脂的粘度、且不会对发光物质的发光及耐久性造成过度影响则没有特殊限定。作为这样的溶剂,可列举例如水、2-丙醇、乙醇、甲苯、甲乙酮、甲基异丁基酮、环己酮、己烷、丙酮、松油醇、Texanol(2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯)、甲基溶纤剂、丁基卡必醇、丁基卡必醇乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯等。也可以将这些溶剂中的两种以上混合使用。在这些溶剂中,从不会对通式(8)表示的化合物的劣化造成影响、且干燥后的残留溶剂少的方面出发,特别适宜使用甲苯。
<颜色转换组合物的制造方法>
以下,对本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物的制造方法的一例进行说明。在该制造方法中,将上述的有机发光材料((A)成分)、粘结剂树脂((B)成分)、溶剂等以规定量进行混合。将上述成分混合而使其成为规定组成之后,利用均化器、自转公转型搅拌机、三辊磨机、球磨机、行星式球磨机、珠磨机等搅拌/混炼机均质地进行混合分散,由此得到颜色转换组合物。在混合分散后、或者混合分散的过程中,还优选在真空或减压条件下进行脱泡。另外,也可以预先混合某些特定的成分、或进行熟化等处理。还可以利用蒸发仪将溶剂除去而成为期望的固态成分浓度。
<颜色转换片的制作方法>
在本发明中,颜色转换片只要包含上述颜色转换组合物的层或其固化物的层即可,对其构成并无限定。作为颜色转换片的代表性的结构例,可列举例如3个。
图1为示出了本发明的实施方式涉及的颜色转换片的一例的剖面示意图。图1中示例出的颜色转换片1是基材层10和颜色转换层11的层叠体。该颜色转换层11是包含上述颜色转换组合物的层(颜色转换组合物层),优选为通过使上述颜色转换组合物固化而得到的层(固化物层)。在该颜色转换片1的结构例中,在基材层10上层叠有颜色转换层11。
图2为示出了本发明的实施方式涉及的颜色转换片的另一例的剖面示意图。图2中示例出的颜色转换片1为多个基材层10和颜色转换层11的层叠体。在该颜色转换片1的结构例中,颜色转换层11被多个基材层10所夹持。
图3为示出了本发明的实施方式涉及的颜色转换片的又一例的剖面示意图。图3中示例出的颜色转换片1为多个基材层10、颜色转换层11、和多个阻隔膜12的层叠体。在该颜色转换片1的结构例中,颜色转换层11被多个阻隔膜12所夹持,进一步,这些颜色转换层11和多个阻隔膜12的层叠体被多个基材层10所夹持。即,在颜色转换片1中,为了防止颜色转换层11的由氧、水分或热引起的劣化,可以如图3所示例的那样设置阻隔膜12。
(基材层)
作为基材层(例如图1~3所示的基材层10等),可以无特殊限制地使用已知的金属、膜、玻璃、陶瓷、纸等。具体而言,作为基材层,可列举:铝(也包括铝合金)、锌、铜、铁等金属板或箔、纤维素乙酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚乙烯醇缩醛、芳族聚酰胺、硅氧烷、聚烯烃、热塑性氟树脂、四氟乙烯与乙烯的共聚物(ETFE)等塑料的膜、由α-聚烯烃树脂、聚己内酯树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂以及它们与乙烯的共聚树脂形成的塑料的膜、层压有上述塑料的纸、或利用上述塑料进行了涂覆的纸、层压或蒸镀有上述金属的纸、层压或蒸镀有上述金属的塑料膜等。另外,在基材层为金属板的情况下,也可以对其表面实施铬系、镍系等的镀敷处理、陶瓷处理。
这些中,从颜色转换片的制作的容易程度、颜色转换片的成型的容易程度考虑,可优选使用玻璃、树脂膜。另外,为了消除在对膜状的基材层进行处理时发生断裂等的担忧,优选强度高的膜。从它们的要求特性、经济性的方面出发,优选树脂膜,这些中,从经济性、操作性方面出发,优选为选自由PET、聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚丙烯组成的组中的塑料膜。另外,在使颜色转换片干燥的情况下、或利用挤出机将颜色转换片于200℃以上的高温进行压接成型的情况下,从耐热性的方面考虑,优选聚酰亚胺膜。从片的剥离的容易程度方面出发,还可以预先对基材层的表面进行脱模处理。
基材层的厚度没有特殊限制,作为下限,优选为25μm以上、更优选为38μm以上。另外,作为上限,优选为5000μm以下、更优选为3000μm以下。
(颜色转换层)
接着,对本发明的实施方式涉及的颜色转换片的颜色转换层的制造方法的一例进行说明。在该颜色转换层的制造方法中,将利用上述方法制作的颜色转换组合物涂布在基材层、阻隔膜层等基底上并使其干燥。如此制作了颜色转换层(例如图1~3所示的颜色转换层11)。涂布可利用逆向辊涂机、刮涂机、缝模涂布机、直接槽辊涂布机、补偿槽辊涂布机、吻合式涂布机、自然辊涂机、气刀涂布机、辊式刮涂机、Baribar辊式刮涂机、双流涂布机、棒涂机、线棒涂布机、涂敷器、浸涂机、幕涂机、旋涂机、刮刀式涂布机等进行。为了获得颜色转换层的膜厚均匀性,优选利用缝模涂布机进行涂布。
颜色转换层的干燥可以使用热风干燥机、红外线干燥机等常规的加热装置进行。颜色转换片的加热可使用热风干燥机、红外线干燥机等常规的加热装置。此时,加热条件通常为于40℃~250℃加热1分钟~5小时,优选为于60℃~200℃加热2分钟~4小时。另外,还可以进行分步固化等阶段性的加热固化。
制作颜色转换层之后,还可以根据需要更换基材层。此时,作为简易的方法,可列举利用加热板进行重贴的方法、使用真空层压机、干膜层压机的方法等,但并不限定于这些方法。
颜色转换层的厚度没有特殊限制,优选为1~1000μm。颜色转换层的厚度小于1μm时,存在颜色转换片的强韧性差这样的问题。颜色转换层的厚度超过1000μm时,容易产生裂纹,难以进行颜色转换片的成型。更优选为5~100μm。
另一方面,从提高颜色转换片的耐热性这样的观点出发,颜色转换片的膜厚优选为200μm以下、更优选为100μm以下、进一步优选为50μm以下。
本发明中的颜色转换片的膜厚是指:基于JIS K7130(1999)塑料-膜及片-厚度测定方法中的基于机械扫描的厚度测定方法A法而测得的膜厚(平均膜厚)。
(阻隔膜)
阻隔膜(例如图3所示的阻隔膜12等)可以在要针对颜色转换层而提高阻气性的情况下等适宜使用。作为该阻隔膜,例如可列举:氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化钽、氧化锌、氧化锡、氧化铟、氧化钇、氧化镁等无机氧化物、氮化硅、氮化铝、氮化钛、碳氮化硅等无机氮化物、或它们的混合物、或在它们中添加其它元素而成的金属氧化物薄膜、金属氮化物薄膜;或者由聚氯乙烯类树脂、丙烯酸类树脂、有机硅类树脂、三聚氰胺类树脂、氨基甲酸酯类树脂、氟类树脂、乙酸乙烯酯的皂化物等聚乙烯醇类树脂等各种树脂形成的膜。
作为适宜用于本发明中的阻隔膜的阻隔性树脂,可列举例如聚酯、聚氯乙烯、尼龙、聚氟乙烯、聚偏氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物等树脂及这些树脂的混合物。其中,由于聚偏氯乙烯、聚丙烯腈、乙烯-乙烯醇共聚物、聚乙烯醇的透氧系数非常小,因此优选包含这些树脂。从不易发生变色的观点出发,进一步优选包含聚偏氯乙烯、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物,从环境负担小的观点出发,特别优选包含聚乙烯醇或乙烯-乙烯醇共聚物。这些树脂可以单独使用,也可以与不同的树脂混合使用,从阻隔膜的均匀性及成本的观点出发,更优选由单一树脂形成的阻隔膜。
作为聚乙烯醇,可以使用例如将98摩尔%以上的乙酰基进行皂化而成的聚乙酸乙烯酯的皂化物。另外,作为乙烯-乙烯醇共聚物,可以使用例如将98摩尔%以上的乙酰基进行皂化而成的乙烯含有率20~50%的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的皂化物。
另外,还可以使用市售的树脂、膜。作为具体例,包括株式会社Kuraray制造的聚乙烯醇树脂PVA117、株式会社Kuraray制造的乙烯-乙烯醇共聚物(“EVAL”(注册商标))树脂L171B、F171B、或膜EF-XL等。
在阻隔膜中,也可以在不会对颜色转换层的发光及耐久性造成过度影响的范围内根据需要而添加抗氧化剂、固化剂、交联剂、加工及热稳定剂、紫外线吸收剂等耐光性稳定剂等。
阻隔膜的厚度没有特殊限制,从颜色转换片整体的柔软性、成本的观点出发,优选为100μm以下。更优选为50μm以下,进一步优选为20μm以下。特别优选为10μm以下,还可以为1μm以下。其中,从层形成的容易性的观点出发,优选为0.01μm以上。
阻隔膜可以如图3所例示的阻隔膜12那样设置于颜色转换层12的两面,也可以仅设置于颜色转换层12的单面。另外,还可以根据颜色转换片所要求的功能而进一步设置具有防反射功能、防眩功能、防反射防眩功能、硬涂层功能(耐摩擦功能)、抗静电功能、防污功能、电磁波屏蔽功能、红外线拦截功能、紫外线拦截功能、偏光功能、调色功能的辅助层。
(粘接层)
在本发明的实施方式涉及的颜色转换片中,也可以在各个层之间根据需要而设置粘接层。作为粘接层,只要不会对颜色转换片的发光及耐久性造成过度影响则可以没有特殊限制地使用已知的材料。在需要进行牢固的粘接的情况下,可优选使用光固化材料、热固化材料、厌氧性固化材料、热塑性材料,其中,更优选热固化材料,特别优选能够于0℃~150℃进行固化的材料。
粘接层的厚度没有特殊限制,优选为0.01~100μm、更优选为0.01~25μm。进一步优选为0.05~5μm、特别优选为0.05~1μm。
<激发光>
就激发光的种类而言,只要在通式(8)表示的化合物等要进行混合的发光物质所能够吸收的波长范围内显示发光即可,可以使用任意的激发光。例如,热阴极管或冷阴极管、无机EL等荧光性光源、有机电致发光元件光源、LED光源、白热光源、或太阳光等任意的激发光在原理上均是可以利用的。特别地,来自LED光源的光是适宜的激发光。在显示器、照明用途中,从可提高蓝色光的色彩纯度的观点出发,来自具有400~500nm波长范围的激发光的蓝色LED光源的光是更为适宜的激发光。如果激发光的波长范围与此相比位于长波长侧,则由于欠缺蓝色光而导致无法形成白色光,另外,如果激发光的波长范围与此相比位于短波长侧,则通式(8)表示的化合物等发光物质或粘结剂树脂等有机化合物容易发生光劣化,因此不优选。
激发光可以具有一种发光峰,也可以具有两种以上的发光峰,为了提高色彩纯度,优选具有一种发光峰。另外,还可以将发光峰的种类不同的多种激发光源任意地组合使用。
<光源单元>
本发明的实施方式涉及的光源单元是至少包含光源及上述的颜色转换组合物或颜色转换片的结构。包含颜色转换组合物的情况下,对于光源和颜色转换组合物的配置方法没有特殊限定,可以采取在光源上直接涂布颜色转换组合物而成的结构,也可以采取在与光源分离开的膜、玻璃等上涂布颜色转换组合物而成的结构。包含颜色转换片的情况下,对于光源和颜色转换片的配置方法没有特殊限定,可以采取使光源和颜色转换片密合的结构,也可以采取使光源与颜色转换片分离开的远程荧光粉形式。另外,出于提高色彩纯度的目的,光源单元还可以采取进一步包含滤色器的结构。
如前文所述,400以上且500nm以下的波长范围的激发光为较小的激发能量,能够防止通式(8)表示的化合物等发光物质的分解。因此,用于光源单元的光源优选为在400以上且500nm以下的波长范围内具有最大发光的发光二极管。本发明中的光源单元可以用于显示器、照明、室内装饰、标识、广告板等用途,特别适宜用于显示器、照明用途。
<显示器、照明装置>
本发明的实施方式涉及的显示器至少具备如上所述的包含光源及颜色转换片等的光源单元。例如,在液晶显示器等显示器中,作为背光单元,可使用上述的光源单元。另外,本发明的实施方式涉及的照明装置至少具备如上所述的包含光源及颜色转换片等的光源单元。例如,该照明装置可以以下述方式构成:将作为光源单元的蓝色LED光源、和将来自该蓝色LED光源的蓝色光转换为波长比该蓝色光长的光的颜色转换片或颜色转换组合物组合,从而发出白色光。
<LED芯片及LED封装体>
本发明的实施方式涉及的颜色转换片优选被粘贴于横向、垂直、倒装芯片等通常结构的LED芯片的发光面。由此,可以形成在LED芯片的表面层叠有颜色转换片的带颜色转换片的LED芯片。颜色转换片尤其可以适用于发光面积大的垂直、倒装芯片型的LED芯片。需要说明的是,发光面是指由LED芯片发出的光被取出的面。
这里,来自LED芯片的发光面中,包括为单一平面的情况和不为单一平面的情况。作为单一平面的情况,主要可列举仅具有上部发光面的LED芯片。具体可示例出:垂直型的LED芯片;利用反射层覆盖侧面、以使得仅从上表面取出光的LED芯片;等等。另一方面,作为不为单一平面的情况,可列举出:具有上部发光面及侧部发光面的LED芯片;具有曲面发光面的LED芯片。
作为LED芯片,从能够利用来自侧部的发光、能够使其变得明亮的观点出发,发光面不为单一平面的情况是优选的。特别是,从可以增大发光面积、以及芯片制造工艺变得容易的观点出发,具有上部发光面和侧部发光面的倒装芯片型的LED芯片是优选的。另外,为了使LED芯片的发光效率提高,也可以基于光学设计而将发光表面加工成纹理(texture)等。
本发明的实施方式涉及的颜色转换片也可以不直接粘贴于LED芯片,而是使用透明树脂等粘接剂进行粘贴。另一方面,利用颜色转换片将LED芯片的发光面被覆时,可以直接使来自LED芯片的光入射至作为颜色转换层的颜色转换片,而不会因反射等而导致来自LED芯片的光发生损失,因此优选。由此,能够高效地得到色彩偏差小且均匀的白色光。此处所谓的颜色转换层,是表示吸收由LED芯片发出的光并转换波长、发出波长与LED芯片的光不同的光的层。
对于利用这些方法得到的带颜色转换片的LED芯片而言,可以形成金属布线、进行密封而进行封装体化从而制成LED封装体。其后,通过将该LED封装体组装到组件中,从而能够将本发明的实施方式涉及的带颜色转换片的LED芯片适用于以各种照明、液晶背光源、头灯为代表的各种LED发光装置。
图4A~图4C是示出了本发明的实施方式涉及的带颜色转换片的LED芯片的优选例的图。图4A是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的带颜色转换片的LED芯片的一例的图。图4A中示例出的带颜色转换片的LED芯片21是在LED芯片21的上表面(发光面)粘贴颜色转换片22而进行设置的。图4B是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的带颜色转换片的LED芯片的另一例的图。图4B中示例出的带颜色转换片的LED芯片21是不仅在LED芯片21的上表面(上部发光面)、而且还在侧面(侧部发光面)粘贴颜色转换片22而进行设置的。该类型的带颜色转换片的LED芯片21对于来自LED芯片21的侧面的发光也能够进行颜色转换,故优选。图4C是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的带颜色转换片的LED芯片的又一例的图。图4C中示例出的带颜色转换片的LED芯片21中,使用了下表面具有电极23的倒装芯片型的LED芯片21,并利用颜色转换片22将作为该LED芯片21的发光面的上表面和侧面被覆。
图5A~图5J是示出了本发明的实施方式涉及的LED封装体的优选例的图。图5A是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物的LED封装体的一例的图。图5A中示例出的LED封装体32是向设置有LED芯片21的带反射板(reflector)25的安装基板27上注入颜色转换组合物24、其后将该LED芯片21利用透明密封材料26密封而成的。该LED封装体32是作为具备颜色转换组合物24的固化物的封装体的优选的一例。
图5B是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例1的图。图5B中示例出的LED封装体32是在设置于带反射板25的安装基板27的LED芯片21上粘贴颜色转换片22、其后将该LED芯片21连同颜色转换片22一起利用透明密封材料26密封而成的。图5C是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例2的图。图5C中示例出的LED封装体32是相对于在带反射板25的安装基板27上设置的LED芯片21而言不仅在其上表面而且还在其侧面粘贴颜色转换片22、并进一步还安装基于透明密封材料26的透镜而成的。该类型的LED封装体32对于来自LED芯片21的侧面的发光也能够利用颜色转换片22而进行颜色转换,因此优选。
图5D是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例3的图。图5D中示例出的LED封装体32是不使用反射板25、而利用透明密封材料26的透镜成型体将LED芯片21连同颜色转换片22一起进行密封而成的。除此以外,与图5B中示例出的LED封装体32是同样的。图5E是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例4的图。图5E中示例出的LED封装体32除了未使用反射板25以外,与图5C中示例出的LED封装体32是同样的。
图5F是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例5的图。图5F中示例出的LED封装体32是使用在下表面具有电极23及金凸块28的倒装芯片型的LED芯片21、并将作为该LED芯片21的发光面的上表面和侧面利用颜色转换片22进行被覆而成的。除此以外,与图5C中示例出的LED封装体32是同样的。需要说明的是,在利用颜色转换片22被覆LED芯片21的侧面时,也可以如图5F所示那样使颜色转换片22延及安装基板27的上表面。图5G是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例6的图。图5G中示例出的LED封装体32是未使用反射板25、而是利用透明密封材料26的透镜成型体将倒装芯片型的LED芯片21(参见图5F)连同颜色转换片22一起进行密封而成的。除此以外,与图5E中示例出的LED封装体32是同样的。
图5H是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例7的图。图5H中示例出的LED封装体32是将LED芯片21和颜色转换片22利用透明粘接剂29粘贴而成的。除此以外,与图5B中示例出的LED封装体32是同样的。图5I是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换片的LED封装体的例8的图。图5I中示例出的LED封装体32是使用预先准备的带基材30的颜色转换片22而成的。在该类型的LED封装体32中,基材30以不从颜色转换片22剥离的方式进行使用。除此以外,与图5H中示例出的LED封装体32是同样的。作为基材30的材质,优选为玻璃。图5B~图5I中示例出的LED封装体32是作为具备颜色转换片22或其固化物的封装体的优选的一例。
图5J是示出了使用本发明的实施方式涉及的颜色转换组合物的形成物的LED封装体的一例的图。图5J中示例出的LED封装体32是使用倒装芯片型的LED芯片21(参见图5F)、并将作为该LED芯片21的发光面的上表面和侧面利用透明密封材料26被覆、并进一步利用使用了颜色转换组合物的形成物31将该透明密封材料26被覆而成的。除此以外,与图5G中示例出的LED封装体32是同样的。该LED封装体32是作为具备含有颜色转换组合物24或其固化物的形成物31的封装体的优选的一例。
可适用本发明的LED封装体并不限定于这些。例如,在图5B所示的LED封装体32中,也可以使透明密封材料26为图5C所示那样的形状,并且使颜色转换片22不仅粘贴于LED芯片21的上表面而且还粘贴于侧面。如上文所述,可以将图5A~图5J中示例出的LED封装体32的各部分的结构适当组合。另外,还可以将LED封装体32的各部分替换为除这些以外的已知的部分、或将它们组合。
这里,就透明密封材料26而言,只要是成型加工性、透明性、耐热性、粘接性等优异的材料即可,可以使用环氧树脂、有机硅树脂(包括有机硅橡胶、有机硅凝胶等有机聚硅氧烷固化物(交联物))、脲醛树脂、氟树脂、聚碳酸酯树脂等已知的材料。另外,作为透明粘接剂29,可以使用上述的透明密封材料26。
本发明中的LED封装体可用于显示器、照明、室内装饰、标识、广告版等用途,特别是可适宜用于显示器、照明用途。例如,本发明中的显示器具备包含上述LED封装体的背光单元。另外,本发明中的照明装置具备上述的LED封装体。
实施例
以下,举出实施例来对本发明进行说明,但本发明并不限定于这些例子。在下述实施例及比较例中,化合物G-1~G-5、R-1~R-4为如下所示的化合物。
[化学式50]
另外,在下述实施例及比较例的聚酯树脂中,所使用的树脂可利用已知的酯化反应合成。所使用的树脂中的Y及n1、n2、m1、m2、m3、m4、m5的值、分子量、与基材层的粘接强度如后述的表2所示。其中,m1、m2、m3、m4、m5的值可如下得到,即,进行1H-NMR的测定,根据其积分比来确定树脂的成分构成,以各部分结构的重量比例的形式得到。
在下述实施例的包含双酚结构的树脂中,所使用的树脂为双酚A型环氧树脂“YP-50”(新日铁住金化学(株)制、重均分子量:80000)、及双酚A/双酚F共聚型环氧树脂“YP-70”(新日铁住金化学(株)制、重均分子量:55000)。以下,将“YP-50”记作双酚树脂F11,将“YP-70”记作双酚树脂F12。另外,在下述比较例中,可适宜使用表2所示的丙烯酸树脂F21、F22。
树脂与基材层的粘接强度是基于JIS K5600-5-6(1999)的交叉切割法而进行测定的。具体而言,在通过在基材层(PET)表面涂布树脂液并以100℃的温度进行1小时干燥而形成的涂膜(10μm)上,沿纵横各切入6条2mm间隔的切口而形成25个方格,从上方粘贴透明胶带后将其剥离,考察在基材层上残留的方格的数目。评价基准如下所述。即,“○”表示“在每25个方格中残留有20个以上方格”的情况。“△”表示“在每25个方格中残留有15个以上且小于20个方格的情况”。“×”表示“在每25个方格中残留有小于15个方格”的情况。
[表2]
另外,实施例及比较例中的有关结构分析的评价方法如下所示。
<1H-NMR的测定>
化合物的1H-NMR使用超导FTNMR EX-270(日本电子(株)制)、利用氘代氯仿溶液进行了测定。
<吸收光谱的测定>
化合物的吸收光谱使用U-3200型分光光度计(日立制作所(株)制)、将化合物以1×10-6mol/L的浓度溶解于甲苯中而进行了测定。
<荧光光谱的测定>
对于化合物的荧光光谱而言,使用F-2500型荧光分光光度计(日立制作所(株)制),将化合物以1×10-6mol/L的浓度溶解于甲苯中,测定了在波长460nm下进行激发时的荧光光谱。
<颜色转换特性的测定>
在搭载有各颜色转换片及蓝色LED元件(ProLight公司制;型号为PM2B-3LBE-SD,发光峰值波长:460nm)的发光装置中流过10mA的电流而点亮LED芯片,使用分光辐射亮度计(CS-1000,Konica Minolta公司制)测定了发光光谱、峰值波长处的发光强度及色度。需要说明的是,将各颜色转换片与蓝色LED元件之间的距离设为了3cm。
<光耐久性的测试>
在搭载有各颜色转换片及蓝色LED元件(ProLight公司制;型号为PM2B-3LBE-SD,发光峰值波长:460nm)的发光装置中流过10mA的电流而点亮LED芯片,使用分光辐射亮度计(CS-1000,Konica Minolta公司制)测定了初始亮度。需要说明的是,将各颜色转换片与蓝色LED元件之间的距离设为了3cm。其后,在室温下连续照射来自蓝色LED元件的光,观测亮度降低一定量为止的时间,由此评价了光耐久性。
(合成例1)
以下,对本发明中的合成例1的化合物G-1的合成方法进行说明。在化合物G-1的合成方法中,将3,5-二溴苯甲醛(3.0g)、4-叔丁基苯基硼酸(5.3g)、四(三苯基膦)钯(0)(0.4g)、碳酸钾(2.0g)加入烧瓶中,并进行了氮气置换。向其中加入经过了脱气的甲苯(30ml)及经过了脱气的水(10ml),进行了4小时回流。将该反应溶液冷却至室温,进行分液之后利用饱和食盐水洗涤有机层。将该有机层利用硫酸镁进行干燥,并进行过滤之后,蒸馏除去溶剂。利用硅胶柱色谱法纯化所得到的反应产物,得到了白色固体形式的3,5-双(4-叔丁基苯基)苯甲醛(3.5g)。
接着,将3,5-双(4-叔丁基苯基)苯甲醛(1.5g)和2,4-二甲基吡咯(0.7g)加入到反应溶液中,并加入无水二氯甲烷(200ml)及三氟乙酸(1滴),在氮气氛围中进行了4小时搅拌。接着,加入2,3-二氯-5,6-二氰基-1,4-苯醌(0.85g)的无水二氯甲烷溶液,继续进行了1小时搅拌。反应结束后,加入三氟化硼乙醚络合物(7.0ml)及二异丙基乙胺(7.0ml)并搅拌4小时之后,进一步加入水(100ml)并进行搅拌,分液得到有机层。将该有机层利用硫酸镁进行干燥,并进行过滤之后,蒸馏除去溶剂。利用硅胶柱色谱法纯化所得到的反应产物,得到了化合物(0.4g)(收率18%)。该得到的化合物的1H-NMR分析结果如下所示,可确认其为化合物G-1。
1H-NMR(CDCl3(d=ppm)):7.95(s,1H)、7.63-7.48(m,10H)、6.00(s,2H)、2.58(s,6H)、1.50(s,6H)、1.37(s,18H)。
需要说明的是,该化合物G-1的吸收光谱如图6所示,对蓝色的激发光源(460nm)显示出了光的吸收特性。另外,该化合物G-1的荧光光谱如图7所示,在绿色区域显示出了尖锐的发光峰。荧光量子产率显示为83%,该化合物G-1是能够实现有效的颜色转换的化合物。
(合成例2)
以下,对本发明中的合成例2的化合物R-1的合成方法进行说明。在化合物R-1的合成方法中,于120℃将4-(4-叔丁基苯基)-2-(4-甲氧基苯基)吡咯(300mg)、2-甲氧基苯甲酰氯(201mg)和甲苯(10ml)的混合溶液在氮气流中加热6小时。将该加热溶液冷却至室温后,进行了旋转蒸发。接着,利用乙醇(20ml)进行洗涤,并进行真空干燥之后,得到了2-(2-甲氧基苯甲酰基)-3-(4-叔丁基苯基)-5-(4-甲氧基苯基)吡咯(260mg)。
接着,于125℃将2-(2-甲氧基苯甲酰基)-3-(4-叔丁基苯基)-5-(4-甲氧基苯基)吡咯(260mg)、4-(4-叔丁基苯基)-2-(4-甲氧基苯基)吡咯(180mg)、甲磺酸酐(206mg)和经过了脱气的甲苯(10ml)的混合溶液在氮气流中加热7小时。将该加热溶液冷却至室温后,注入水(20ml),并利用二氯甲烷(30ml)进行了萃取。将有机层利用水(20ml)洗涤2次,进行旋转蒸发,并进行了真空干燥。
接着,在氮气流中,向所得亚甲基吡咯体和甲苯(10ml)的混合溶液中加入二异丙基乙胺(305mg)、三氟化硼乙醚络合物(670mg),于室温进行了3小时搅拌。其后,注入水(20ml),利用二氯甲烷(30ml)进行了萃取。将有机层利用水(20ml)洗涤2次,利用硫酸镁进行干燥之后,进行了旋转蒸发。利用硅胶柱色谱法进行纯化,并进行真空干燥之后,得到了紫红色粉末(0.27g)。所得粉末的1H-NMR分析结果如下所示,可确认上述得到的紫红色粉末为化合物R-1。
1H-NMR(CDCl3,ppm):1.19(s,18H)、3.42(s,3H)、3.85(s,6H)、5.72(d,1H)、6.20(t,1H)、6.42-6.97(m,16H),7.89(d,4H)。
需要说明的是,该化合物R-1的吸收光谱如图8所示,对蓝色和绿色的激发光源显示出了光的吸收特性。另外,该化合物R-1的荧光光谱如图9所示,在红色区域显示出了尖锐的发光峰。荧光量子产率显示为90%,该化合物R-1是能够实现有效的颜色转换的化合物。
(实施例1)
在本发明的实施例1中,作为(B)成分而使用了聚酯树脂F1(参见表2),且相对于(B)成分100重量份而混合了作为(A)成分的化合物G-1 0.20重量份、作为溶剂的甲苯300重量份,然后使用行星式搅拌/脱泡装置“MAZERUSTAR KK-400”(Kurabo Industries制)、以300rpm进行20分钟搅拌/脱泡,得到了作为片制作用树脂液的颜色转换组合物。
接着,使用缝模涂布机将片制作用树脂液涂布在“LUMIRROR”U48(Toray(株)制,厚度为50μm)上,于100℃进行1小时加热、干燥,形成了平均膜厚为10μm的颜色转换层。接着,在上述颜色转换层上加热层压“LUMIRROR”U48(厚度为50μm),由此制作了构成与图2所示的颜色转换片1相同的颜色转换片。
使用该颜色转换片使蓝色LED光发生颜色转换后,若仅截取绿色光的发光区域,则可得到峰值波长为530nm、峰值波长处的发光光谱的半值宽度为26nm的高色彩纯度绿色发光。另外,在室温下连续照射来自蓝色LED元件的光后,亮度降低5%的时间为320小时。实施例1的评价结果如后述的表3所示。
(实施例2~8及比较例1~6)
在本发明的实施例2~8及与本发明相对的比较例1~6中,作为(A)成分使用了表3中记载的发光材料(化合物G-1、G-2、G-3、G-4、G-5),作为(B)成分使用了表3中记载的树脂(聚酯树脂F1、F2、F3、F4、F5、丙烯酸树脂F21),除此以外,与实施例1同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例2~8及比较例1~6的评价结果如表3所示。
(实施例9)
在本发明的实施例9中,作为(B)成分使用了表3中记载的树脂(聚酯树脂F1与聚酯树脂F3的1:1的混合物),除此以外,与实施例1同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例9的评价结果如表3所示。
(实施例10)
在本发明的实施例10中,作为(B)成分而使用了聚酯树脂F1(参见表2),且相对于(B)成分100重量份而混合了作为(A)成分的化合物R-1 0.08重量份、作为溶剂的甲苯300重量份,然后,使用行星式搅拌/脱泡装置“MAZERUSTAR KK-400”(Kurabo Industries制)、以300rpm进行20分钟搅拌/脱泡,得到了作为片制作用树脂液的颜色转换组合物。
接着,使用缝模涂布机将片制作用树脂液涂布在“LUMIRROR”U48(Toray(株)制,厚度为50μm)上,于100℃进行1小时加热、干燥,形成了平均膜厚为10μm的颜色转换层。接着,在上述颜色转换层上加热层压“LUMIRROR”U48(厚度为50μm),由此制作了构成与图2所示的颜色转换片1相同的颜色转换片。
使用该颜色转换片使蓝色LED光发生颜色转换后,若仅截取红色光的发光区域,则可得到峰值波长为635nm、峰值波长处的发光光谱的半值宽度为49nm的高色彩纯度红色发光。另外,在室温下连续照射来自蓝色LED元件的光后,亮度降低2%的时间为340小时。实施例10的评价结果如后述的表4所示。
(实施例11~16及比较例7~11)
在本发明的实施例11~16及与本发明相对的比较例7~11中,作为(A)成分使用了表4中记载的发光材料(化合物R-1、R-2、R-3、R-4),作为(B)成分使用了表4中记载的树脂(聚酯树脂F1、F2、F3、F4、F5、丙烯酸树脂F21),除此以外,与实施例10同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例11~16及比较例7~11的评价结果如表4所示。
(实施例17)
在本发明的实施例17中,作为(B)成分使用了表4中记载的树脂(聚酯树脂F1与聚酯树脂F3的1:1的混合物),除此以外,与实施例10同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例17的评价结果如表4所示。
(实施例18)
在本发明的实施例18中,作为(B)成分而使用了聚酯树脂F1(参见表2),且相对于(B)成分100重量份而混合了作为(A)成分的发光材料(a)的化合物G-1 0.20重量份、作为(A)成分的发光材料(b)的化合物R-1 0.08重量份、作为溶剂的甲苯300重量份,然后,使用行星式搅拌/脱泡装置“MAZERUSTAR KK-400”(Kurabo Industries制)、以300rpm进行20分钟搅拌/脱泡,得到了作为片制作用树脂液的颜色转换组合物。
接着,使用缝模涂布机将片制作用树脂液涂布在“LUMIRROR”U48(Toray(株)制,厚度为50μm)上,于100℃进行1小时加热、干燥,形成了平均膜厚为10μm的颜色转换层。接着,在上述颜色转换层上加热层压“LUMIRROR”U48(厚度为50μm),由此制作了构成与图2所示的颜色转换片1相同的颜色转换片。
使用该颜色转换片使蓝色LED光发生颜色转换后,若仅截取绿色光的发光区域,则可得到峰值波长为530nm、峰值波长处的发光光谱的半值宽度为28nm的高色彩纯度绿色发光,若仅截取红色光的发光区域,则可得到峰值波长为635nm、峰值波长处的发光光谱的半值宽度为49nm的高色彩纯度红色发光。另外,在室温下连续照射来自蓝色LED元件的光后,亮度降低5%的时间为330小时。实施例18的评价结果如后述的表5所示。
(实施例19~26及比较例12~18)
在本发明的实施例19~26及与本发明相对的比较例12~18中,作为(A)成分使用了表5中记载的发光材料(a)(化合物G-1、G-2、G-3、G-4)及发光材料(b)(化合物R-1、R-2、R-3),作为(B)成分使用了表5中记载的树脂(聚酯树脂F1、F2、F3、F4、F5、丙烯酸树脂F21),除此以外,与实施例18同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例19~26及比较例12~18的评价结果如表5所示。
(实施例27)
在本发明的实施例27中,作为(B)成分使用了表5中记载的树脂(聚酯树脂F1与聚酯树脂F3的1:1的混合物),除此以外,与实施例18同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例27的评价结果如表5所示。
(实施例28)
在本发明的实施例28中,作为(B)成分而使用了双酚树脂F11(参见表2),且相对于(B)成分100重量份而混合了作为(A)成分的化合物G-1 0.20重量份、作为溶剂的甲乙酮200重量份,然后使用行星式搅拌/脱泡装置“MAZERUSTAR KK-400”(Kurabo Industries制)、以300rpm进行20分钟搅拌/脱泡,得到了作为片制作用树脂液的颜色转换组合物。
接着,使用缝模涂布机将片制作用树脂液涂布在“LUMIRROR”U40(Toray(株)制,厚度为50μm)上,于100℃进行1小时加热、干燥,形成了平均膜厚为10μm的颜色转换层。接着,将“LUMIRROR”U40(厚度为50μm)重叠地置于上述颜色转换层上,并于90℃、在真空条件下进行加热层压,由此制作了构成与图2所示的颜色转换片1相同的颜色转换片。
使用该颜色转换片使蓝色LED光发生颜色转换后,若仅截取绿色光的发光区域,则可得到峰值波长为526nm、峰值波长处的发光光谱的半值宽度为25nm的高色彩纯度绿色发光。另外,在室温下连续照射来自蓝色LED元件的光后,亮度降低5%的时间为210小时。实施例28的评价结果如后述的表6所示。
(实施例29~37及比较例19~23)
在本发明的实施例29~37及与本发明相对的比较例19~23中,作为(A)成分使用了表6中记载的发光材料(化合物G-1、G-2、G-3、G-4、G-5),作为(B)成分使用了表6中记载的树脂(双酚树脂F11、F12、丙烯酸树脂F22),除此以外,与实施例28同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例29~37及比较例19~23的评价结果如表6所示。
(实施例38)
在本发明的实施例38中,作为(B)成分使用了表6中记载的树脂(双酚树脂F11与聚酯树脂F1的1:1的混合物),除此以外,与实施例28同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例38的评价结果如表6所示。
(实施例39)
在本发明的实施例39中,作为(B)成分而使用了双酚树脂F11(参见表2),且相对于(B)成分100重量份而混合了作为(A)成分的化合物R-1 0.08重量份、作为溶剂的甲乙酮200重量份,然后使用行星式搅拌/脱泡装置“MAZERUSTAR KK-400”(Kurabo Industries制)、以300rpm进行20分钟搅拌/脱泡,得到了作为片制作用树脂液的颜色转换组合物。
接着,使用缝模涂布机将片制作用树脂液涂布在“LUMIRROR”U40(Toray(株)制,厚度为50μm)上,于100℃进行1小时加热、干燥,形成了平均膜厚为10μm的颜色转换层。接着,将“LUMIRROR”U40(厚度为50μm)重叠地置于上述颜色转换层上,并于90℃、在真空条件下进行加热层压,由此制作了构成与图2所示的颜色转换片1相同的颜色转换片。
使用该颜色转换片使蓝色LED光发生颜色转换后,若仅截取红色光的发光区域,则可得到峰值波长为635nm、峰值波长处的发光光谱的半值宽度为49nm的高色彩纯度绿色发光。另外,在室温下连续照射来自蓝色LED元件的光后,亮度降低2%的时间为210小时。实施例39的评价结果如后述的表6所示。
(实施例40~46及比较例24~27)
在本发明的实施例40~46及与本发明相对的比较例24~27中,作为(A)成分使用了表7中记载的发光材料(化合物R-1、R-2、R-3、R-4),作为(B)成分使用了表7中记载的树脂(双酚树脂F11、F12、丙烯酸树脂F22),除此以外,与实施例39同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例40~46及比较例24~27的评价结果如表7所示。
(实施例47)
在本发明的实施例47中,作为(B)成分使用了表7中记载的树脂(双酚树脂F11与聚酯树脂F1的1:1的混合物),除此以外,与实施例39同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例47的评价结果如表7所示。
(实施例48)
在本发明的实施例48中,作为(B)成分而使用了双酚树脂F11(参见表2),且相对于(B)成分100重量份而混合了作为(A)成分的发光材料(a)的化合物G-1 0.20重量份、作为(A)成分的发光材料(b)的化合物R-1 0.08重量份、作为溶剂的甲乙酮200重量份,然后使用行星式搅拌/脱泡装置“MAZERUSTAR KK-400”(Kurabo Industries制)、以300rpm进行20分钟搅拌/脱泡,得到了作为片制作用树脂液的颜色转换组合物。
接着,使用缝模涂布机将片制作用树脂液涂布在“LUMIRROR”U40(Toray(株)制,厚度为50μm)上,于100℃进行1小时加热、干燥,形成了平均膜厚为10μm的颜色转换层。接着,将“LUMIRROR”U40(厚度为50μm)重叠地置于上述颜色转换层上,并于90℃、在真空条件下进行加热层压,由此制作了构成与图2所示的颜色转换片1相同的颜色转换片。
使用该颜色转换片使蓝色LED光发生颜色转换后,若仅截取绿色光的发光区域,则可得到峰值波长为527nm、峰值波长处的发光光谱的半值宽度为28nm的高色彩纯度绿色发光,若仅截取红色光的发光区域,则可得到峰值波长为635nm、峰值波长处的发光光谱的半值宽度为49nm的高色彩纯度绿色发光。另外,在室温下连续照射来自蓝色LED元件的光后,亮度降低5%的时间为200小时。实施例48的评价结果如后述的表8所示。
(实施例49~59及比较例28~33)
在本发明的实施例49~59及与本发明相对的比较例28~33中,作为(A)成分使用了表8中记载的发光材料(a)(化合物G-1、G-2、G-3、G-5)及发光材料(b)(化合物R-1、R-2、R-3),作为(B)成分使用了表8中记载的树脂(双酚树脂F11、F12、丙烯酸树脂F22),除此以外,与实施例48同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例49~59及比较例28~33的评价结果如表8所示。
(实施例60)
在本发明的实施例60中,作为(B)成分使用了表8中记载的树脂(双酚树脂F11与聚酯树脂F1的1:1的混合物),除此以外,与实施例48同样地操作,制作了颜色转换片并进行了评价。实施例60的评价结果如表8所示。
[表3]
[表4]
[表5]
[表6]
[表7]
[表8]
产业上的可利用性
如上所述,本发明涉及的颜色转换组合物、颜色转换片以及包含其的光源单元、显示器、照明装置、背光单元、LED芯片及LED封装体,适于同时实现高色彩再现性及高耐久性的颜色转换组合物、颜色转换片以及包含其的光源单元、显示器、照明装置、背光单元、LED芯片及LED封装体。
附图标记说明
1 颜色转换片
10 基材层
11 颜色转换层
12 阻隔膜
21 LED芯片
22 颜色转换片
23 电极
24 颜色转换组合物
25 反射板
26 透明密封材料
27 安装基板
28 金凸块
29 透明粘接剂
30 基材
31 形成物
32 LED封装体
Claims (33)
1.颜色转换组合物,其特征在于,是将入射光转换为波长比所述入射光更长的光的颜色转换组合物,
所述颜色转换组合物含有以下的(A)成分及(B)成分,
(A)成分:有机发光材料;
(B)成分:在分子结构中具有通式(1)表示的部分结构的聚酯树脂、及包含通式(2)表示的双酚结构的树脂中的至少一者,
[化学式1]
通式(1)中,Y为具有至少1个叔碳或季碳的2价饱和脂肪族烃基;
[化学式2]
通式(2)中,R1及R2表示氢或碳原子数为1~20的有机基团,R1和R2可以相同也可以不同。
2.根据权利要求1所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述通式(1)的Y为选自下述结构的基团中的至少1种,
[化学式3]
3.根据权利要求1或2所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述通式(1)的Y至少包含下述结构的基团,
[化学式4]
4.根据权利要求1~3中任一项所述的颜色转换组合物,其特征在于,将作为所述(B)成分而被包含的聚酯树脂总量中所述通式(1)表示的部分结构的重量比例表示为m1重量%时,10≤m1≤60。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述聚酯树脂在分子结构中具有通式(3)或通式(4)表示的部分结构中的至少一者,
[化学式5]
6.根据权利要求5所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述聚酯树脂在分子结构中至少具有所述通式(3)表示的部分结构,
将作为所述(B)成分而被包含的聚酯树脂总量中所述通式(3)表示的部分结构的重量比例表示为m2重量%时,20≤m2≤70。
7.根据权利要求5或6所述的颜色转换组合物,其特征在于,将作为所述(B)成分而被包含的聚酯树脂总量中所述通式(3)表示的部分结构的重量比例表示为m2重量%、将所述通式(4)表示的部分结构的重量比例表示为m3重量%时,20≤m2+m3≤70。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述聚酯树脂在分子结构中具有通式(5)或通式(6)表示的部分结构中的至少一者,
[化学式6]
通式(5)及通式(6)中,n1及n2为自然数,2≤n1≤10且2≤n2≤14。
9.根据权利要求8所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述n1为2,且所述n2为8。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述聚酯树脂的重均分子量为5000以上且100000以下。
11.根据权利要求1所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述包含双酚结构的树脂在分子结构中至少具有通式(7)表示的结构,
[化学式7]
12.根据权利要求1或11所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述包含双酚结构的树脂的重均分子量为10000以上且100000以下。
13.根据权利要求1~12中任一项所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述(A)成分含有通式(8)表示的化合物,
[化学式8]
通式(8)中,X为C-R9或N;R3~R11各自可以相同也可以不同,选自氢、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、巯基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、氧化膦基、及与相邻取代基之间形成的稠环及脂肪族环。
14.根据权利要求13所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述通式(8)的X为C-R9,所述R9为通式(9)表示的基团,
[化学式9]
通式(9)中,r选自由氢、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、巯基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、氧基羰基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、氧化膦基组成的组;k为1~3的整数;k为2以上时,r各自可以相同也可以不同。
15.根据权利要求13或14所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述通式(8)的R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同,为经取代或未取代的苯基。
16.根据权利要求13或14所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述通式(8)的R3、R5、R6及R8各自可以相同也可以不同,为经取代或未取代的烷基。
17.根据权利要求1~16中任一项所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述(A)成分含有发光材料,所述发光材料通过使用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光从而呈现出在500nm以上且580nm以下的区域中观测到峰值波长的发光。
18.根据权利要求1~17中任一项所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述(A)成分含有下述发光材料(a)及发光材料(b),
发光材料(a):通过使用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光从而呈现出在500nm以上且580nm以下的区域中观测到峰值波长的发光的发光材料;
发光材料(b):通过利用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光或来自所述发光材料(a)的发光中的至少一者进行激发从而呈现出在580nm以上且750nm以下的区域中观测到峰值波长的发光的发光材料。
19.根据权利要求18所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述发光材料(a)的含量wa与所述发光材料(b)的含量wb为下述关系:wa≥wb。
20.根据引用权利要求13的权利要求17~19中任一项所述的颜色转换组合物,其特征在于,通过使用波长在400nm以上且500nm以下的范围内的激发光从而呈现出峰值波长为500nm以上且580nm以下的发光的所述发光材料是所述通式(8)表示的化合物。
21.根据引用权利要求13的权利要求18~20中任一项所述的颜色转换组合物,其特征在于,所述发光材料(b)为所述通式(8)表示的化合物。
22.颜色转换片,其特征在于,包含权利要求1~21中任一项所述的颜色转换组合物的层或其固化物的层。
23.根据权利要求22所述的颜色转换片,其特征在于,还具有阻隔层。
24.光源单元,其特征在于,包含:
光源;和
权利要求22或23所述的颜色转换片。
25.根据权利要求24所述的光源单元,其特征在于,所述光源是在400nm以上且500nm以下的范围内具有最大发光的发光二极管。
26.显示器,其特征在于,包含权利要求24或25所述的光源单元。
27.照明装置,其特征在于,包含权利要求24或25所述的光源单元。
28.LED芯片,其特征在于,在发光面具备权利要求22或23所述的颜色转换片。
29.LED封装体,其特征在于,包含权利要求1~21中任一项所述的颜色转换组合物的固化物。
30.LED封装体,其特征在于,具备权利要求22或23所述的颜色转换片。
31.背光单元,其特征在于,包含权利要求29或30所述的LED封装体。
32.显示器,其特征在于,包含权利要求29或30所述的LED封装体。
33.照明装置,其特征在于,包含权利要求29或30所述的LED封装体。
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