JP6038031B2 - 有機フォスファーを備える発光装置 - Google Patents
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Description
を持つ少なくとも1つの波長変換材料、を含み、ここでG1は直鎖又は分岐アルキル基又は酸素含有アルキル基CnH2n+1Omであり、nは1から44の整数であり、m<n/2であり、又はYであり;A、B、C、J及びQのそれぞれは独立して、水素、イソプロピル、t−ブチル、フッ素、メトキシ又は無置換飽和アルキルCnH2n+1であり、nは1から16の整数であり;G2、G3、G4及びG5のそれぞれは独立して、水素、フッ素、メトキシ又は無置換飽和アルキル基CnH2n+1であり、nは1から16の整数であり、又はXであり;及びD、E、I、L及びMのそれぞれは独立して、水素、フッ素、メトキシ又は無置換飽和アルキル基CnH2n+1であり、nは1から16の整数である。
ここでAは次の部位から選択される:
及びBは次の2つの部位から選択される:
又は、前記ポリマー性材料は、位置A及びBで、該部位のあらゆる組合せを含む種々の繰り返し単位を含むポリエステルコポリマーを含み得る。特に、かかるポリエステルコポリマーは、位置A及びBで、該部位のあらゆる組合せを含む第1の繰り返し単位を含み、及び位置A及びBで、該部位の他の組合せを含む第2の繰り返し単位を含むことができる。すなわち、前記コポリマーは、Aが上記A部位の1つであり、Bが前記2つのB部位の1つである、第1の繰り返し単位を含み得る。前記第2の繰り返し単位は、位置A又は位置B又は位置A及びBのいずれかに関して前記第1の繰り返し単位とは異なってもよい。
本発明の実施態様では、前記波長変換部材は、前記光源からの発光を第3の波長の光に変換するように適合される第2の波長変換材料を含む。従って、1以上の波長変換材料を用いることで、前記出力光のスペクトル組成を、所望のとおりに、より簡便に適合することができる。前記第2の波長変換材料は無機又は有機物であり得る。
ここで、前記ポリマー主鎖Aの繰り返し単位の少なくともいくつかは、次の部位から選択される芳香族性部位である。
上記繰り返し単位の1以上の前記部位Bは、シクロヘキサン部位などの環状炭化水素部位を含み得る。例えば、上記ポリマー主鎖の繰り返し単位の前記−(CH2)2−部位を、環状炭化水素部位、例えば1、4−ジメチレンシクロヘキサン部位に置き換えられ得る。特に、Bは次の2つの部位から選択され得る。
特に、前記ポリマー材料は、ポリエチレンテレフタレート(PET)(ここで式IIの位置Aは1、4−フェニレンに対応し、式IIの位置Bはエチレンに対応する);ポリエチレンナフタレート(PEN)(ここで式IIの位置Aはナフタレンに対応し、式IIの位置Bはエチレンに対応する)、及びそれらのコポリマーである。PETは、エチレングリコール及びテレフタル酸のエステル化反応で製造され得る。
ここでG1は直鎖又は分岐アルキル基又は酸素含有アルキル基CnH2n+1Omであり、nは1から44の整数であり、m<n/2であり、又はYであり;A、B、C、J及びQのそれぞれは独立して、水素、イソプロピル、t−ブチル、フッ素、メトキシ又は無置換飽和アルキル基CnH2n+1であり、nは1から16の整数であり;G2、G3、G4及びG5のそれぞれは独立して、水素、フッ素、メトキシ又は無置換飽
和アルキル基CnH2n+1であり、nは1から16の整数であり、又はXであり;及びD、E、I、L及びMのそれぞれは独立して、水素、フッ素、メトキシ又は無置換飽和アルキル基CnH2n+1であり、nは1から16の整数である。
化合物IVはBASFから、色素F−300又はF−305として入手可能であり、これは一般式Iに対応し、ここで、G1がY、及びG2、G3、G4及びG5のそれぞれがXであり、A及びCのそれぞれがイソプロピルであり、B、J及びQのそれぞれが水素であり、D、E、I、L及びMのそれぞれが水素である。
表1から分かるように、化合物IVは、PET膜に含まれると、通常の空気中及び低酸素含有量を有する雰囲気下の両方で非常に長寿命となることを示した。試験された他の有機フォスファーは、空気中でも、低減酸素雰囲気下でもそのような高い安定性は示さなかった。
従って、本実施例は加速条件を用いるものであり、PETマトリクス中の化合物IVに基づく前記波長変換材料は、市販のLED系発光装置では3200時間よりもずっと長い寿命を持つものであると考えられる。
Claims (14)
- 第1の波長の光を発光するように適合される光源、及び
該第1の波長の光を受けるように設けられ、該第1の波長の光の少なくとも一部分を第2の波長の光へ変換するように適合された波長変換部材、を含む発光装置であって、
該波長変換部材が、i)ポリマー主鎖中に組み込まれた芳香族性部位を含むポリエステルを含むキャリアポリマー性材料、及びii)次の一般式I:
ここでG1は直鎖又は分岐アルキル基又は酸素含有アルキル基CnH2n+1Omであり、nは1から44の整数であり、m<n/2であり、又はYであり;A、B、C、J及びQのそれぞれは独立して、水素、イソプロピル、t−ブチル、フッ素、メトキシ又は無置換飽和アルキルCnH2n+1であり、nは1から16の整数であり;G2、G3、G4及びG5のそれぞれは独立して、水素、フッ素、メトキシ又は無置換飽和アルキル基CnH2n+1であり、nは1から16の整数であり、又はXであり;及びD、E、I、L及びMのそれぞれは独立して、水素、フッ素、メトキシ又は無置換飽和アルキル基CnH2n+1であり、nは1から16の整数であり、
前記波長変換部材が、密閉キャビティ内に含まれ、前記密閉キャビティは、前記密閉キャビティ内の合計容積に対して3%以下の範囲の酸素濃度を有する、
発光装置。 - G1がYである、請求項1に記載の発光装置。
- G2、G3、G4及びG5のそれぞれがXであり、A及びCのそれぞれがイソプロピルであり、及びB、J、Q、D、E、I、L及びMのそれぞれが水素である、請求項2に記載の発光装置。
- 前記ポリマー性材料が、一般式II:
ここでAは次の部位:
- 前記ポリマー性材料が、位置A及びBで、該部位のあらゆる組合せを含む第1の繰り返し単位を含むポリエステルコポリマーを含み、及び位置A及びBで、該部位の他の組合せを含む第2の繰り返し単位を含む、請求項4に記載の発光装置。
- 前記ポリマー性材料が、ポリエチレンテレフタレート及び/又はそのコポリマー及び/又はポリエチレンナフタレート及び/又はそのコポリマーを含む、請求項1に記載の発光装置。
- 前記ポリマー性材料が、ポリエチレンテレフタレート(PET)又はポリエチレンナフタレート(PEN)、又は1、4−シクロヘキサンジメタノールから部分的に又は完全に誘導される、そのコポリマーを含む、請求項1に記載の発光装置。
- 波長変換化合物が、該ポリマー性材料中に分散される、請求項1に記載の発光装置。
- 該ポリマー性材料が、膜の形態である、請求項8に記載の発光装置。
- 前記波長変換部材の該波長変換材料の含有量が、1重量%以下である、請求項8に記載の発光装置。
- 前記波長変換部材が、前記光源から発光された光を第3の波長の光に変換するように適合された第2の波長変換材料を含む、請求項1に記載の発光装置。
- 該第2の波長変換材料が、無機フォスファー材料である、請求項11に記載の発光装置。
- 該第2の波長変換材料が、有機フォスファー材料である、請求項11に記載の発光装置。
- 前記光源及び前記波長変換部材が、相互に空間的に離れて設けられる、請求項1に記載の発光装置。
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