JP7087775B2 - Ink composition, light conversion layer and color filter - Google Patents
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Description
本発明は、インク組成物、光変換層及びカラーフィルタに関する。 The present invention relates to ink compositions, light conversion layers and color filters.
従来、液晶表示装置等のディスプレイにおける画素部(カラーフィルタ画素部)は、例えば、赤色有機顔料粒子又は緑色有機顔料粒子と、アルカリ可溶性樹脂及び/又はアクリル系単量体とを含有する硬化性レジスト材料を用いて、フォトリソグラフィ法により製造されてきた。 Conventionally, a pixel portion (color filter pixel portion) in a display such as a liquid crystal display device is a curable resist containing, for example, red organic pigment particles or green organic pigment particles, an alkali-soluble resin and / or an acrylic monomer. It has been manufactured by photolithography using materials.
近年、ディスプレイの低消費電力化が強く求められるようになり、上記赤色有機顔料粒子又は緑色有機顔料粒子に代えて、例えば量子ドット、量子ロッド、その他の無機蛍光体粒子等の発光性ナノ結晶粒子を用いて、赤色画素、緑色画素といった画素部を形成させる方法が、活発に研究されている。 In recent years, there has been a strong demand for lower power consumption of displays, and instead of the red organic pigment particles or green organic pigment particles, luminescent nanocrystal particles such as quantum dots, quantum rods, and other inorganic phosphor particles have been strongly demanded. A method of forming a pixel portion such as a red pixel and a green pixel by using the above is being actively studied.
ところで、上記フォトリソグラフィ法でのカラーフィルタの製造方法では、その製造方法の特徴から、比較的高価な発光性ナノ結晶粒子を含めた画素部以外のレジスト材料が無駄になるという欠点があった。このような状況下、上記のようなレジスト材料の無駄をなくすため、インクジェット法(インクジェット方式)により、光変換基板画素部を形成することが検討され始めている(特許文献1)。 By the way, the method for manufacturing a color filter by the above photolithography method has a drawback that a resist material other than a pixel portion including relatively expensive luminescent nanocrystal particles is wasted due to the characteristics of the manufacturing method. Under such circumstances, in order to eliminate the waste of the resist material as described above, it has begun to be studied to form the pixel portion of the optical conversion substrate by the inkjet method (inkjet method) (Patent Document 1).
インク組成物の粘度は、その固形分濃度が高くなるほど上昇する傾向がある。特に、発光性ナノ結晶粒子を配合する場合にはインク組成物の粘度の上昇が顕著である。インクジェット方式では、インク組成物の粘度が高くなりすぎると安定的にインクを吐出することが難しくなるため、上記インク組成物の粘度の上昇は生産効率の低下の原因となる。 The viscosity of the ink composition tends to increase as the solid content concentration increases. In particular, when luminescent nanocrystal particles are blended, the increase in the viscosity of the ink composition is remarkable. In the inkjet method, if the viscosity of the ink composition becomes too high, it becomes difficult to eject the ink stably. Therefore, an increase in the viscosity of the ink composition causes a decrease in production efficiency.
一方、インク組成物の粘度を低くするために、インク組成物における発光性ナノ結晶粒子の濃度を低くすると、一度の吐出によって形成可能な画素部中の発光性ナノ結晶粒子の濃度が低くなる、又は、形成される画素部の厚さが薄くなるため、充分な光学性能(発光効率等)が得られ難くなる。そのため、充分な光学性能を得るためには、画素部を形成するプロセスを複数回繰り返す必要があり、生産効率が低下する。 On the other hand, if the concentration of the luminescent nanocrystal particles in the ink composition is lowered in order to lower the viscosity of the ink composition, the concentration of the luminescent nanocrystal particles in the pixel portion that can be formed by one ejection is lowered. Alternatively, since the thickness of the formed pixel portion becomes thin, it becomes difficult to obtain sufficient optical performance (light emission efficiency, etc.). Therefore, in order to obtain sufficient optical performance, it is necessary to repeat the process of forming the pixel portion a plurality of times, which lowers the production efficiency.
発光性ナノ結晶粒子を配合することに起因するインク組成物の粘度の上昇を抑制することができれば、生産効率を低下させることなくインク組成物の固形分濃度を高めることが可能となる。さらに、発光性ナノ結晶粒子の配合量のばらつきに起因するインク組成物の粘度のばらつきが小さくなり、生産安定性が向上する等の利点が得られることが期待される。 If the increase in viscosity of the ink composition due to the blending of the luminescent nanocrystal particles can be suppressed, the solid content concentration of the ink composition can be increased without lowering the production efficiency. Further, it is expected that the variation in the viscosity of the ink composition due to the variation in the blending amount of the luminescent nanocrystal particles will be small, and the advantages such as improvement in production stability will be obtained.
そこで、本発明は、発光性ナノ結晶粒子に起因する粘度の上昇が抑制されたインクジェット用インク組成物を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an ink jet ink composition in which an increase in viscosity due to luminescent nanocrystal particles is suppressed.
本発明者らは、発光性ナノ結晶粒子が有機リガンドをその表面に有する場合において、特定の有機リガンドと特定の有機溶剤とを組み合わせた場合に、インク組成物の粘度の上昇率、すなわち、インク組成物における発光性ナノ結晶粒子の配合前の粘度(有機溶剤の粘度)に対する発光性ナノ結晶粒子の配合後の粘度の比率が小さくなることを見出し、本発明を完成させた。 The present inventors have a case where the luminescent nanoparticles have an organic ligand on the surface thereof, and when a specific organic ligand and a specific organic solvent are combined, the rate of increase in the viscosity of the ink composition, that is, the ink We have found that the ratio of the viscosity of the luminescent nanocrystal particles after the compounding to the viscosity of the luminescent nanocrystalline particles before the compounding (viscosity of the organic solvent) in the composition becomes small, and completed the present invention.
すなわち、本発明の一側面は、発光性ナノ結晶粒子と、光重合性化合物及び/又は熱硬化性樹脂と、有機溶剤とを含有するインクジェット用インク組成物に関する。このインク組成物における発光性ナノ結晶粒子の濃度は10質量%以上である。また、発光性ナノ結晶粒子は、その表面に有機リガンドを有する。有機リガンドは、1個以上の、発光性ナノ結晶粒子に結合可能な官能基と、ポリオキシアルキレン基と、を含む。有機溶剤は、上記ポリオキシアルキレン基が有するオキシアルキレン構造と同じオキシアルキレン構造を有するポリオキシアルキレン基を含み、且つ、エステル基を含んでいない。 That is, one aspect of the present invention relates to an ink composition for inkjet containing luminescent nanocrystal particles, a photopolymerizable compound and / or a thermosetting resin, and an organic solvent. The concentration of the luminescent nanocrystal particles in this ink composition is 10% by mass or more. In addition, the luminescent nanocrystal particles have an organic ligand on the surface thereof. The organic ligand comprises one or more functional groups capable of binding to the luminescent nanocrystal particles and a polyoxyalkylene group. The organic solvent contains a polyoxyalkylene group having the same oxyalkylene structure as that of the polyoxyalkylene group, and does not contain an ester group.
上記本発明の一側面のインクジェット用インク組成物では、発光性ナノ結晶粒子に起因する粘度の上昇が抑制されている。そのため、本発明の一側面のインクジェット用インク組成物によれば、一度の吐出によって形成可能な画素部の厚さを大きくすることができ、生産効率を向上させることができる。 In the inkjet ink composition according to one aspect of the present invention, the increase in viscosity due to the luminescent nanocrystal particles is suppressed. Therefore, according to the inkjet ink composition on one aspect of the present invention, the thickness of the pixel portion that can be formed by one ejection can be increased, and the production efficiency can be improved.
有機リガンドに含まれるポリオキシアルキレン基は、下記式(1)で表されるオキシアルキレン構造を有していてよい。
[式(1)中、R1及びR2は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基又はエチル基を示し、*は結合手を示す。]
The polyoxyalkylene group contained in the organic ligand may have an oxyalkylene structure represented by the following formula (1).
[In the formula (1), R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and * indicates a bond. ]
有機溶剤に含まれるポリオキシアルキレン基の重合度は2~4であってよい。 The degree of polymerization of the polyoxyalkylene group contained in the organic solvent may be 2 to 4.
有機溶剤の主鎖の両末端は、炭素数1~4のアルキル基であってよい。 Both ends of the main chain of the organic solvent may be alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms.
有機溶剤は、下記式(2)で表される化合物であってよい。
[式(2)中、複数のR1及びR2は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基又はエチル基を示し、R3及びR4は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を示し、nは2~4の整数を示す。]
The organic solvent may be a compound represented by the following formula (2).
[In the formula (2), a plurality of R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and R 3 and R 4 independently have 1 to 4 carbon atoms. It represents an alkyl group, where n is an integer of 2-4. ]
有機リガンドの重量平均分子量は、350以上であってよい。 The weight average molecular weight of the organic ligand may be 350 or more.
インクジェット用インク組成物は、光散乱性粒子を更に含有していてよい。 The ink composition for inkjet may further contain light-scattering particles.
インクジェット用インク組成物は、光変換層を形成するために用いることができる。すなわち、本発明の一側面のインクジェット用インク組成物は、光変換層形成用のインク組成物であってよい。 The ink jet composition can be used to form a light conversion layer. That is, the inkjet ink composition according to one aspect of the present invention may be an ink composition for forming a light conversion layer.
本発明の一側面は、複数の画素部と、該複数の画素部間に設けられた遮光部と、を備え、複数の画素部が、上述したインクジェット用インク組成物の硬化物を含む発光性画素部を有する、光変換層に関する。 One aspect of the present invention includes a plurality of pixel portions and a light-shielding portion provided between the plurality of pixel portions, and the plurality of pixel portions are luminescent including a cured product of the above-mentioned inkjet ink composition. The present invention relates to an optical conversion layer having a pixel portion.
光変換層は、発光性画素部として、420~480nmの範囲の波長の光を吸収し605~665nmの範囲に発光ピーク波長を有する光を発する発光性ナノ結晶粒子を含有する、第1の発光性画素部と、420~480nmの範囲の波長の光を吸収し500~560nmの範囲に発光ピーク波長を有する光を発する発光性ナノ結晶粒子を含有する、第2の発光性画素部と、を備えてよい。 The light conversion layer contains, as a light emitting pixel portion, light emitting nanocrystal particles that absorb light having a wavelength in the range of 420 to 480 nm and emit light having a light emitting peak wavelength in the range of 605 to 665 nm. The sex pixel portion and the second luminescent pixel portion containing luminescent nanocrystal particles that absorb light having a wavelength in the range of 420 to 480 nm and emit light having a emission peak wavelength in the range of 500 to 560 nm. You may be prepared.
光変換層は、光散乱性粒子を含有する非発光性画素部を更に備えてよい。 The light conversion layer may further include a non-light emitting pixel portion containing light scattering particles.
本発明の一側面は、上述した光変換層を備える、カラーフィルタに関する。 One aspect of the present invention relates to a color filter including the above-mentioned optical conversion layer.
本発明によれば、発光性ナノ結晶粒子に起因する粘度の上昇が抑制されたインクジェット用インク組成物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an ink jet ink composition in which an increase in viscosity due to luminescent nanocrystal particles is suppressed.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
<インク組成物>
一実施形態のインク組成物は、発光性ナノ結晶粒子と、光重合性化合物及び/又は熱硬化性樹脂と、有機溶剤とを含有する発光性のインク組成物である。このインク組成物における発光性ナノ結晶粒子の濃度、すなわち、インク組成物の全質量を基準とする発光性ナノ結晶粒子の含有量は10質量%以上である。また、発光性ナノ結晶粒子は、その表面に有機リガンドを有する。有機リガンドは、1個以上の、発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基と、ポリオキシアルキレン基と、を含む。有機溶剤は、上記ポリオキシアルキレン基(有機リガンドに含まれるポリオキシアルキレン基)が有するオキシアルキレン構造と同じオキシアルキレン構造を有するポリオキシアルキレン基を含み、且つ、エステル基を含んでいない。
<Ink composition>
The ink composition of one embodiment is a luminescent ink composition containing luminescent nanocrystal particles, a photopolymerizable compound and / or a thermosetting resin, and an organic solvent. The concentration of the luminescent nanocrystal particles in this ink composition, that is, the content of the luminescent nanocrystal particles based on the total mass of the ink composition is 10% by mass or more. In addition, the luminescent nanocrystal particles have an organic ligand on the surface thereof. The organic ligand comprises one or more functional groups capable of binding to the luminescent nanocrystal particles and a polyoxyalkylene group. The organic solvent contains a polyoxyalkylene group having the same oxyalkylene structure as that of the polyoxyalkylene group (polyoxyalkylene group contained in the organic ligand), and does not contain an ester group.
上記インク組成物では、発光性ナノ結晶粒子に起因する粘度の上昇が抑制されている。すなわち、インク組成物における発光性ナノ結晶粒子の配合前の粘度(有機溶剤の粘度)に対する発光性ナノ結晶粒子の配合後の粘度の比率(粘度上昇率)が低い。そのため、上記インク組成物は、10質量%以上の高い発光性ナノ結晶粒子濃度で、且つ、所望の粘度で、容易に調整可能なものである。上記インク組成物によれば、インクジェト法で用いる場合において、良好な吐出安定性が得られやすく、生産効率(例えばカラーフィルタの生産効率)を向上させることができる。 In the above ink composition, the increase in viscosity caused by the luminescent nanocrystal particles is suppressed. That is, the ratio of the viscosity of the luminescent nanocrystal particles after the compounding (viscosity increase rate) to the viscosity of the luminescent nanocrystal particles before the compounding (viscosity of the organic solvent) in the ink composition is low. Therefore, the ink composition can be easily adjusted with a high luminescent nanocrystal particle concentration of 10% by mass or more and a desired viscosity. According to the above ink composition, when used in the ink jet method, good ejection stability can be easily obtained, and production efficiency (for example, production efficiency of a color filter) can be improved.
このような効果が得られる理由は明らかではないが、有機リガンドと有機溶剤とが同じオキシアルキレン構造を有する基(ポリオキシアルキレン基)を有すること、及び、有機溶剤がエステル構造を含まないことで、上記インク組成物では、有機リガンドと有機溶剤との親和性が高くなっており、発光性ナノ結晶粒子が有機溶剤中に均一に分散されやすくなっていると推察される。 The reason why such an effect can be obtained is not clear, but the fact that the organic ligand and the organic solvent have a group having the same oxyalkylene structure (polyoxyalkylene group) and that the organic solvent does not contain an ester structure In the above ink composition, the affinity between the organic ligand and the organic solvent is high, and it is presumed that the luminescent nanoparticles are easily uniformly dispersed in the organic solvent.
一実施形態のインク組成物は、例えば、フォトリソグラフィ方式、インクジェット方式等の方法によりカラーフィルタ等が有する光変換層の画素部を形成するために用いられる、光変換層形成用(例えばカラーフィルタ用)のインク組成物である。 The ink composition of one embodiment is used for forming a pixel portion of an optical conversion layer included in a color filter or the like by, for example, a photolithography method, an inkjet method, or the like, and is used for forming an optical conversion layer (for example, for a color filter). ) Is the ink composition.
一実施形態のインク組成物は、公知慣用のカラーフィルタの製造方法に用いるインクとして適用が可能であり、例えば、フォトリソグラフィ方式又はインクジェット方式で用いることができる。一実施形態のインク組成物は、発光性ナノ結晶粒子に起因する粘度の上昇が抑制されたものであるため、インクジェットインクとして好適に用いることができる。すなわち、一実施形態のインク組成物は、好ましくはインクジェット用インク組成物である。インク組成物をインクジェット方式で用いる場合、比較的高額である発光性ナノ結晶粒子、有機溶剤等の材料を無駄に消費せずに、必要な箇所に必要な量を用いるだけで画素部(光変換層)を形成できる。 The ink composition of one embodiment can be applied as an ink used in a known and conventional method for manufacturing a color filter, and can be used, for example, by a photolithography method or an inkjet method. Since the ink composition of one embodiment suppresses the increase in viscosity caused by the luminescent nanocrystal particles, it can be suitably used as an inkjet ink. That is, the ink composition of one embodiment is preferably an ink composition for inkjet. When the ink composition is used by the inkjet method, the pixel portion (light conversion) can be used only by using the required amount in the required place without wasting materials such as luminescent nanocrystal particles and organic solvent, which are relatively expensive. Layer) can be formed.
以下では、表面に有機リガンドを有する発光性ナノ結晶粒子と、光重合性化合物及び/又は熱硬化性樹脂と、有機溶剤とを含有する、インクジェット方式で用いられるカラーフィルタ用インク組成物(カラーフィルタ用インクジェットインク)を例に挙げて説明する。 In the following, an ink composition for a color filter (color filter) used in an inkjet method, which contains luminescent nanocrystal particles having an organic ligand on the surface, a photopolymerizable compound and / or a thermosetting resin, and an organic solvent. Ink for use) will be described as an example.
[発光性ナノ結晶粒子]
発光性ナノ結晶粒子は、励起光を吸収して蛍光又は燐光を発光するナノサイズの結晶体であり、例えば、透過型電子顕微鏡又は走査型電子顕微鏡によって測定される最大粒子径が100nm以下である結晶体である。
[Luminescent nanocrystal particles]
The luminescent nanocrystal particles are nano-sized crystals that absorb excitation light and emit fluorescence or phosphorescence, and for example, the maximum particle size measured by a transmission electron microscope or a scanning electron microscope is 100 nm or less. It is a crystal.
発光性ナノ結晶粒子は、例えば、所定の波長の光を吸収することにより、吸収した波長とは異なる波長の光(蛍光又は燐光)を発することができる。発光性ナノ結晶粒子は、605~665nmの範囲に発光ピーク波長を有する光(赤色光)を発する、赤色発光性のナノ結晶粒子(赤色発光性ナノ結晶粒子)であってよく、500~560nmの範囲に発光ピーク波長を有する光(緑色光)を発する、緑色発光性のナノ結晶粒子(緑色発光性ナノ結晶粒子)であってよく、420~480nmの範囲に発光ピーク波長を有する光(青色光)を発する、青色発光性のナノ結晶粒子(青色発光性ナノ結晶粒子)であってもよい。本実施形態では、インク組成物がこれらの発光性ナノ結晶粒子のうちの少なくとも1種を含むことが好ましい。また、発光性ナノ結晶粒子が吸収する光は、例えば、400nm以上500nm未満の範囲(特に、420~480nmの範囲の波長の光)の波長の光(青色光)、又は、200nm~400nmの範囲の波長の光(紫外光)であってよい。なお、発光性ナノ結晶粒子の発光ピーク波長は、例えば、分光蛍光光度計を用いて測定される蛍光スペクトル又は燐光スペクトルにおいて確認することできる。 The luminescent nanocrystal particles can emit light (fluorescence or phosphorescence) having a wavelength different from the absorbed wavelength, for example, by absorbing light having a predetermined wavelength. The luminescent nanocrystal particles may be red luminescent nanocrystal particles (red luminescent nanocrystal particles) that emit light (red light) having an emission peak wavelength in the range of 605 to 665 nm, and may be 500 to 560 nm. It may be green luminescent nanocrystal particles (green luminescent nanocrystal particles) that emit light having an emission peak wavelength in the range (green light), and may be light having an emission peak wavelength in the range of 420 to 480 nm (blue light). ) May be emitted by blue light emitting nanocrystal particles (blue light emitting nanocrystal particles). In this embodiment, it is preferable that the ink composition contains at least one of these luminescent nanocrystal particles. The light absorbed by the luminescent nanocrystal particles is, for example, light having a wavelength in the range of 400 nm or more and less than 500 nm (particularly, light having a wavelength in the range of 420 to 480 nm) (blue light) or light in the range of 200 nm to 400 nm. It may be light of the wavelength of (ultraviolet light). The emission peak wavelength of the luminescent nanocrystal particles can be confirmed, for example, in the fluorescence spectrum or the phosphorescence spectrum measured by using a spectrofluorescence meter.
赤色発光性のナノ結晶粒子は、665nm以下、663nm以下、660nm以下、658nm以下、655nm以下、653nm以下、651nm以下、650nm以下、647nm以下、645nm以下、643nm以下、640nm以下、637nm以下、635nm以下、632nm以下又は630nm以下に発光ピーク波長を有することが好ましく、628nm以上、625nm以上、623nm以上、620nm以上、615nm以上、610nm以上、607nm以上又は605nm以上に発光ピーク波長を有することが好ましい。これらの上限値及び下限値は、任意に組み合わせることができる。なお、以下の同様の記載においても、個別に記載した上限値及び下限値は任意に組み合わせ可能である。 The red-emitting nanocrystal particles are 665 nm or less, 663 nm or less, 660 nm or less, 658 nm or less, 655 nm or less, 653 nm or less, 651 nm or less, 650 nm or less, 647 nm or less, 645 nm or less, 643 nm or less, 640 nm or less, 637 nm or less, 635 nm or less. It is preferable to have an emission peak wavelength of 632 nm or less or 630 nm or less, and it is preferable to have an emission peak wavelength of 628 nm or more, 625 nm or more, 623 nm or more, 620 nm or more, 615 nm or more, 610 nm or more, 607 nm or more or 605 nm or more. These upper limit values and lower limit values can be arbitrarily combined. In the same description below, the upper limit value and the lower limit value described individually can be arbitrarily combined.
緑色発光性のナノ結晶粒子は、560nm以下、557nm以下、555nm以下、550nm以下、547nm以下、545nm以下、543nm以下、540nm以下、537nm以下、535nm以下、532nm以下又は530nm以下に発光ピーク波長を有することが好ましく、528nm以上、525nm以上、523nm以上、520nm以上、515nm以上、510nm以上、507nm以上、505nm以上、503nm以上又は500nm以上に発光ピーク波長を有することが好ましい。 Green luminescent nanocrystal particles have emission peak wavelengths of 560 nm or less, 557 nm or less, 555 nm or less, 550 nm or less, 547 nm or less, 545 nm or less, 543 nm or less, 540 nm or less, 537 nm or less, 535 nm or less, 532 nm or less, or 530 nm or less. It is preferable to have an emission peak wavelength of 528 nm or more, 525 nm or more, 523 nm or more, 520 nm or more, 515 nm or more, 510 nm or more, 507 nm or more, 505 nm or more, 503 nm or more, or 500 nm or more.
青色発光性のナノ結晶粒子は、480nm以下、477nm以下、475nm以下、470nm以下、467nm以下、465nm以下、463nm以下、460nm以下、457nm以下、455nm以下、452nm以下又は450nm以下に発光ピーク波長を有することが好ましく、450nm以上、445nm以上、440nm以上、435nm以上、430nm以上、428nm以上、425nm以上、422nm以上又は420nm以上に発光ピーク波長を有することが好ましい。 Blue luminescent nanocrystal particles have emission peak wavelengths of 480 nm or less, 477 nm or less, 475 nm or less, 470 nm or less, 467 nm or less, 465 nm or less, 463 nm or less, 460 nm or less, 457 nm or less, 455 nm or less, 452 nm or less, or 450 nm or less. It is preferable to have an emission peak wavelength of 450 nm or more, 445 nm or more, 440 nm or more, 435 nm or more, 430 nm or more, 428 nm or more, 425 nm or more, 422 nm or more, or 420 nm or more.
発光性ナノ結晶粒子が発する光の波長(発光色)は、井戸型ポテンシャルモデルのシュレディンガー波動方程式の解によれば、発光性ナノ結晶粒子のサイズ(例えば粒子径)に依存するが、発光性ナノ結晶粒子が有するエネルギーギャップにも依存する。そのため、使用する発光性ナノ結晶粒子の構成材料及びサイズを変更することにより、発光色を選択することができる。 The wavelength of light emitted by luminescent nanocrystal particles (emission color) depends on the size (for example, particle size) of the luminescent nanocrystal particles according to the solution of the Schrodinger wave equation of the well-type potential model, but the luminescent nanocrystal particles It also depends on the energy gap of the crystal particles. Therefore, the emission color can be selected by changing the constituent material and size of the luminescent nanocrystal particles to be used.
発光性ナノ結晶粒子は、半導体材料を含む発光性ナノ結晶粒子(発光性半導体ナノ結晶粒子)であってよい。発光性半導体ナノ結晶粒子としては、量子ドット、量子ロッド等が挙げられる。これらの中でも、発光スペクトルの制御が容易であり、信頼性を確保した上で、生産コストを低減し、量産性を向上させることができる観点から、量子ドットが好ましい。 The luminescent nanocrystal particles may be luminescent nanocrystal particles (luminescent semiconductor nanocrystal particles) containing a semiconductor material. Examples of the luminescent semiconductor nanocrystal particles include quantum dots and quantum rods. Among these, quantum dots are preferable from the viewpoints that the emission spectrum can be easily controlled, reliability can be ensured, production cost can be reduced, and mass productivity can be improved.
発光性半導体ナノ結晶粒子は、第一の半導体材料を含むコアのみからなっていてよく、第一の半導体材料を含むコアと、第一の半導体材料とは異なる第二の半導体材料を含み、上記コアの少なくとも一部を被覆するシェルと、を有していてもよい。換言すれば、発光性半導体ナノ結晶粒子の構造は、コアのみからなる構造(コア構造)であってよく、コアとシェルからなる構造(コア/シェル構造)であってもよい。また、発光性半導体ナノ結晶粒子は、第二の半導体材料を含むシェル(第一のシェル)の他に、第一及び第二の半導体材料とは異なる第三の半導体材料を含み、上記コアの少なくとも一部を被覆するシェル(第二のシェル)を更に有していてもよい。換言すれば、発光性半導体ナノ結晶粒子の構造は、コアと第一のシェルと第二のシェルとからなる構造(コア/シェル/シェル構造)であってもよい。コア及びシェルのそれぞれは、2種以上の半導体材料を含む混晶(例えば、CdSe+CdS、CIS+ZnS等)であってよい。 The luminescent semiconductor nanocrystal particles may consist only of a core containing the first semiconductor material, and include a core containing the first semiconductor material and a second semiconductor material different from the first semiconductor material, as described above. It may have a shell that covers at least a portion of the core. In other words, the structure of the luminescent semiconductor nanocrystal particles may be a structure consisting of only a core (core structure) or a structure consisting of a core and a shell (core / shell structure). Further, the luminescent semiconductor nanocrystal particles include a third semiconductor material different from the first and second semiconductor materials in addition to the shell (first shell) containing the second semiconductor material, and the above-mentioned core. It may further have a shell (second shell) that covers at least a part of it. In other words, the structure of the luminescent semiconductor nanocrystal particles may be a structure including a core, a first shell, and a second shell (core / shell / shell structure). Each of the core and the shell may be a mixed crystal containing two or more kinds of semiconductor materials (for example, CdSe + CdS, CIS + ZnS, etc.).
発光性ナノ結晶粒子は、半導体材料として、II-VI族半導体、III-V族半導体、I-III-VI族半導体、IV族半導体及びI-II-IV-VI族半導体からなる群より選択される少なくとも1種の半導体材料を含むことが好ましい。 The luminescent nanocrystal particles are selected as the semiconductor material from the group consisting of II-VI group semiconductors, III-V group semiconductors, I-III-VI group semiconductors, IV group semiconductors and I-II-IV-VI group semiconductors. It is preferable to contain at least one semiconductor material.
具体的な半導体材料としては、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、CdHgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe;GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb;SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe;Si、Ge、SiC、SiGe、AgInSe2、CuGaSe2、CuInS2、CuGaS2、CuInSe2、AgInS2、AgGaSe2、AgGaS2、C、Si及びGeが挙げられる。発光性半導体ナノ結晶粒子は、発光スペクトルの制御が容易であり、信頼性を確保した上で、生産コストを低減し、量産性を向上させることができる観点から、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、InP、InAs、InSb、GaP、GaAs、GaSb、AgInS2、AgInSe2、AgInTe2、AgGaS2、AgGaSe2、AgGaTe2、CuInS2、CuInSe2、CuInTe2、CuGaS2、CuGaSe2、CuGaTe2、Si、C、Ge及びCu2ZnSnS4からなる群より選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。 Specific semiconductor materials include CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeDZn. CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, CdHgZnTe, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSeTe, CdHgSeTe, AlHgSte, HgZnS InP, InAs, InSb, PLUP, PLGAs, VMwareSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP, GaAlNAs, GaAlNSb GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb; SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSe, PbSn SnPbSTe; Si, Ge, SiC, SiGe, AgInSe 2 , CuGaSe 2 , CuInS 2 , CuGaS 2 , CuInSe 2 , AgInS 2 , AgGaSe 2 , AgGaS 2 , C, Si and Ge. The luminescent semiconductor nanocrystal particles have CdS, CdSe, CdTe, ZnS, from the viewpoint that the emission spectrum can be easily controlled, reliability can be ensured, production cost can be reduced, and mass productivity can be improved. ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, InP, InAs, InSb, GaP, GaAs, GaSb, AgInS 2 , AgInSe 2 , AgInTe 2 , AgGaS 2 , AgGaSe 2 , AgGaS2 , AgGaSe 2 , AgGaS2 , CuGaS 2 , CuGaSe 2 , CuGaTe 2 , Si, C, Ge and Cu 2 ZnSnS 4 preferably comprises at least one selected from the group.
赤色発光性の半導体ナノ結晶粒子としては、例えば、CdSeのナノ結晶粒子、コア/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、当該シェル部分がCdSであり内側のコア部がCdSeであるナノ結晶粒子、コア/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、当該シェル部分がCdSであり内側のコア部がZnSeであるナノ結晶粒子、CdSeとZnSとの混晶のナノ結晶粒子、InPのナノ結晶粒子、コア/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、当該シェル部分がZnSであり内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子、コア/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、当該シェル部分がZnSとZnSeとの混晶であり内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子、CdSeとCdSとの混晶のナノ結晶粒子、ZnSeとCdSとの混晶のナノ結晶粒子、コア/シェル/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、第一のシェル部分がZnSeであり、第二のシェル部分がZnSであり、内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子、コア/シェル/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、第一のシェル部分がZnSとZnSeとの混晶であり、第二のシェル部分がZnSであり、内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子等が挙げられる。 Examples of the red-emitting semiconductor nanocrystal particles include CdSe nanocrystal particles and nanocrystal particles having a core / shell structure, wherein the shell portion is CdS and the inner core portion is CdSe. Nanocrystal particles having a particle, core / shell structure, the shell portion of which is CdS and the inner core portion of ZnSe, nanocrystal particles of mixed crystals of CdSe and ZnS, and nano of InP. Crystal particles, nanocrystal particles having a core / shell structure, nanocrystal particles having a shell portion of ZnS and an inner core portion of InP, and nanocrystal particles having a core / shell structure. The shell part is a mixed crystal of ZnS and ZnSe and the inner core part is InP nanocrystal particles, the mixed crystal nanocrystal particles of CdSe and CdS, the mixed crystal nanocrystal particles of ZnSe and CdS, and the core. Nanocrystal particles with a / shell / shell structure, the first shell portion is ZnSe, the second shell portion is ZnS, and the inner core portion is InP. / Nanocrystal particles with a shell structure, the first shell portion is a mixed crystal of ZnS and ZnSe, the second shell portion is ZnS, and the inner core portion is InP. And so on.
緑色発光性の半導体ナノ結晶粒子としては、例えば、CdSeのナノ結晶粒子、CdSeとZnSとの混晶のナノ結晶粒子、コア/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、当該シェル部分がZnSであり内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子、コア/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、当該シェル部分がZnSとZnSeとの混晶であり内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子、コア/シェル/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、第一のシェル部分がZnSeであり、第二のシェル部分がZnSであり、内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子、コア/シェル/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、第一のシェル部分がZnSとZnSeとの混晶であり、第二のシェル部分がZnSであり、内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子等が挙げられる。 Examples of the green-emitting semiconductor nanocrystal particles include CdSe nanocrystal particles, mixed-crystal nanocrystal particles of CdSe and ZnS, and nanocrystal particles having a core / shell structure, wherein the shell portion is ZnS. Nanocrystal particles whose inner core is InP, nanocrystal particles having a core / shell structure, whose shell is a mixed crystal of ZnS and ZnSe, and whose inner core is InP. Crystal particles, nanocrystal particles having a core / shell / shell structure, the first shell portion is ZnSe, the second shell portion is ZnS, and the inner core portion is InP. , Nanocrystal particles with a core / shell / shell structure, the first shell portion is a mixed crystal of ZnS and ZnSe, the second shell portion is ZnS, and the inner core portion is InP. Examples include certain nanocrystal particles.
青色発光性の半導体ナノ結晶粒子としては、例えば、ZnSeのナノ結晶粒子、ZnSのナノ結晶粒子、コア/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、当該シェル部分がZnSeであり内側のコア部がZnSであるナノ結晶粒子、CdSのナノ結晶粒子、コア/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、当該シェル部分がZnSであり内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子、コア/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、当該シェル部分がZnSとZnSeとの混晶であり内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子、コア/シェル/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、第一のシェル部分がZnSeであり、第二のシェル部分がZnSであり、内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子、コア/シェル/シェル構造を備えたナノ結晶粒子であって、第一のシェル部分がZnSとZnSeとの混晶であり、第二のシェル部分がZnSであり、内側のコア部がInPであるナノ結晶粒子等が挙げられる。 The blue light emitting semiconductor nanocrystal particles include, for example, ZnSe nanocrystal particles, ZnS nanocrystal particles, and nanocrystal particles having a core / shell structure, and the shell portion is ZnSe and the inner core portion. Is ZnS nanocrystal particles, CdS nanocrystal particles, nanocrystal particles having a core / shell structure, and the shell portion is ZnS and the inner core portion is InP nanocrystal particles, core / shell. Nano-crystal particles having a structure, the shell portion is a mixed crystal of ZnS and ZnSe, and the inner core portion is InP. The nano-crystal particles have a core / shell / shell structure. The first shell portion is ZnSe, the second shell portion is ZnS, the inner core portion is InP, and the nanocrystal particles have a core / shell / shell structure. Examples thereof include nano-crystal particles in which the first shell portion is a mixed crystal of ZnS and ZnSe, the second shell portion is ZnS, and the inner core portion is InP.
半導体ナノ結晶粒子は、同一の化学組成で、それ自体の平均粒子径を変えることにより、当該粒子から発光させるべき色を赤色にも緑色にも変えることができる。また、半導体ナノ結晶粒子は、それ自体として、人体等に対する悪影響が極力低いものを用いることが好ましい。カドミウム、セレン等を含有する半導体ナノ結晶粒子を発光性ナノ結晶粒子として用いる場合は、上記元素(カドミウム、セレン等)が極力含まれない半導体ナノ結晶粒子を選択して単独で用いるか、上記元素が極力少なくなるようにその他の発光性ナノ結晶粒子と組み合わせて用いることが好ましい。 The semiconductor nanocrystal particles have the same chemical composition, and by changing the average particle size of the particles themselves, the color to be emitted from the particles can be changed to red or green. Further, it is preferable to use semiconductor nanocrystal particles as such, which have as little adverse effect on the human body as possible. When semiconductor nanocrystal particles containing cadmium, selenium, etc. are used as luminescent nanocrystal particles, semiconductor nanocrystal particles containing the above elements (cadmium, selenium, etc.) as little as possible are selected and used alone, or the above elements. It is preferable to use it in combination with other luminescent nanocrystal particles so that the amount of cadmium is as small as possible.
発光性ナノ結晶粒子の形状は特に限定されず、任意の幾何学的形状であってもよく、任意の不規則な形状であってもよい。発光性ナノ結晶粒子の形状は、例えば、球状、楕円体状、角錐形状、ディスク状、枝状、網状、ロッド状等であってもよい。しかしながら、発光性ナノ結晶粒子としては、粒子形状として方向性の少ない粒子(例えば、球状、正四面体状等の粒子)を用いることが、インク組成物の均一性及び流動性をより高められる点で好ましい。 The shape of the luminescent nanocrystal particles is not particularly limited, and may be any geometric shape or any irregular shape. The shape of the luminescent nanocrystal particles may be, for example, spherical, ellipsoidal, pyramidal, disc-like, branch-like, net-like, rod-like, or the like. However, as the luminescent nanocrystal particles, using particles having less directionality as the particle shape (for example, particles having a spherical shape, a regular tetrahedron shape, etc.) can further improve the uniformity and fluidity of the ink composition. Is preferable.
発光性ナノ結晶粒子の平均粒子径(体積平均径)は、所望の波長の発光が得られやすい観点、並びに、分散性及び保存安定性に優れる観点から、1nm以上であってよく、1.5nm以上であってよく、2nm以上であってもよい。所望の発光波長が得られやすい観点から、40nm以下であってよく、30nm以下であってよく、20nm以下であってもよい。発光性ナノ結晶粒子の平均粒子径(体積平均径)は、透過型電子顕微鏡又は走査型電子顕微鏡により測定し、体積平均径を算出することにより得られる。 The average particle diameter (volume average diameter) of the luminescent nanocrystal particles may be 1 nm or more, and may be 1.5 nm, from the viewpoint of easily obtaining light emission of a desired wavelength and from the viewpoint of excellent dispersibility and storage stability. It may be more than 2 nm and may be 2 nm or more. From the viewpoint that a desired emission wavelength can be easily obtained, it may be 40 nm or less, 30 nm or less, or 20 nm or less. The average particle diameter (volume average diameter) of the luminescent nanocrystal particles is obtained by measuring with a transmission electron microscope or a scanning electron microscope and calculating the volume average diameter.
発光性ナノ結晶粒子は、分散安定性の観点から、その表面に有機リガンドを有する。有機リガンドは、例えば、発光性ナノ結晶粒子の表面に配位結合されていてよい。換言すれば、発光性ナノ結晶粒子の表面は、有機リガンドによってパッシベーションされていてよい。 Luminescent nanocrystal particles have an organic ligand on their surface from the viewpoint of dispersion stability. The organic ligand may be coordinate-bonded to, for example, the surface of the luminescent nanocrystal particles. In other words, the surface of the luminescent nanocrystal particles may be passivated by an organic ligand.
有機リガンドは、発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基(発光性ナノ結晶粒子への吸着性を確保するための官能基)を1個以上有する化合物である。本実施形態では、有機リガンドとして、1個以上の、発光性ナノ結晶粒子に結合可能な官能基と、ポリオキシアルキレン基と、を含む化合物(以下、「化合物A」ともいう。)が用いられる。有機リガンド(化合物A)としては、一種の化合物を単独で用いてもよいし、2種以上の化合物を併用してもよい。 The organic ligand is a compound having one or more functional groups (functional groups for ensuring the adsorptivity to the luminescent nanocrystal particles) that can be bound to the luminescent nanocrystal particles. In the present embodiment, as the organic ligand, a compound containing one or more functional groups capable of binding to luminescent nanocrystal particles and a polyoxyalkylene group (hereinafter, also referred to as “compound A”) is used. .. As the organic ligand (Compound A), one kind of compound may be used alone, or two or more kinds of compounds may be used in combination.
ポリオキシアルキレン基は、2以上のアルキレン基がエーテル結合で連結してなる二価の基であり、複数のオキシアルキレン構造(オキシアルキレン基)を有する。ポリオキシアルキレン基を構成する複数のアルキレン基は、互いに同一であっても異なっていてもよい。アルキレン基は、直鎖状であってよく、分岐構造を有していてもよい。また、アルキレン基は、不飽和結合を有していてもよく、不飽和結合を有していなくてもよい。 The polyoxyalkylene group is a divalent group in which two or more alkylene groups are linked by an ether bond, and has a plurality of oxyalkylene structures (oxyalkylene groups). The plurality of alkylene groups constituting the polyoxyalkylene group may be the same as or different from each other. The alkylene group may be linear and may have a branched structure. Further, the alkylene group may have an unsaturated bond or may not have an unsaturated bond.
アルキレン基の炭素数は、例えば、1以上、2以上又は3以上であってよく、5以下、4以下又は3以下であってよい。アルキレン基は、好ましくは、エチレン基、プロピレン基又はブチレン基である。すなわち、ポリオキシアルキレン基は、好ましくは、エチレン基を有するオキシアルキレン構造(オキシエチレン構造)、プロピレン基を有するオキシアルキレン構造(オキシプロピレン構造)、及び、ブチレン基を有するオキシアルキレン構造(オキシブチレン構造)からなる群より選択される少なくとも一種を有する。 The carbon number of the alkylene group may be, for example, 1 or more, 2 or more, or 3 or more, and may be 5 or less, 4 or less, or 3 or less. The alkylene group is preferably an ethylene group, a propylene group or a butylene group. That is, the polyoxyalkylene group preferably has an oxyalkylene structure having an ethylene group (oxyethylene structure), an oxyalkylene structure having a propylene group (oxypropylene structure), and an oxyalkylene structure having a butylene group (oxybutylene structure). ) Have at least one selected from the group consisting of.
ポリオキシアルキレン基は、好ましくは、下記式(1)で表されるオキシアルキレン構造を有する。
式(1)中、R1及びR2は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基又はエチル基を示し、*は結合手を示す。R1及びR2の一方がメチル基又はエチル基である場合、他方は水素原子であることが好ましい。R1及びR2は、好ましくは水素原子又はメチル基である。その中でも、R1及びR2が水素原子であるオキシエチレン構造、又は、R1及びR2の一方がメチル基であり他方が水素原子であるオキシプロピレン構造がより好ましい。 In formula (1), R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and * indicates a bond. When one of R 1 and R 2 is a methyl group or an ethyl group, the other is preferably a hydrogen atom. R 1 and R 2 are preferably hydrogen atoms or methyl groups. Among them, an oxyethylene structure in which R 1 and R 2 are hydrogen atoms, or an oxypropylene structure in which one of R 1 and R 2 is a methyl group and the other is a hydrogen atom is more preferable.
ポリオキシアルキレン基が式(1)で表される構造を複数有する場合、複数のR1は同一であっても異なっていてもよく、複数のR2は同一であっても異なっていてもよい。 When the polyoxyalkylene group has a plurality of structures represented by the formula (1), the plurality of R 1s may be the same or different, and the plurality of R 2s may be the same or different. ..
ポリオキシアルキレン基の重合度は、例えば、4以上、10以上又は20以上であってよく、50以下、40以下又は30以下であってよい。ここで、ポリオキシアルキレン基の重合度とは、オキシアルキレン構造の繰り返し数(エーテル結合で連結されたアルキレン基の数)を意味する。 The degree of polymerization of the polyoxyalkylene group may be, for example, 4 or more, 10 or more or 20 or more, and may be 50 or less, 40 or less or 30 or less. Here, the degree of polymerization of the polyoxyalkylene group means the number of repetitions of the oxyalkylene structure (the number of alkylene groups linked by an ether bond).
ポリオキシアルキレン基が、オキシエチレン構造の繰り返しを含む場合、オキシエチレン構造の繰り返し数は、1以上、10以上又は15以上であってよく、50以下又は20以下であってよい。 When the polyoxyalkylene group contains a repetition of an oxyethylene structure, the number of repetitions of the oxyethylene structure may be 1 or more, 10 or more or 15 or more, and may be 50 or less or 20 or less.
ポリオキシアルキレン基が、オキシプロピレン構造の繰り返しを含む場合、オキシプロピレン構造の繰り返し数は、1以上又は2以上であってよく、10以下又は5以下であってよい。 When the polyoxyalkylene group contains repetitions of the oxypropylene structure, the number of repetitions of the oxypropylene structure may be 1 or more or 2 or more, and may be 10 or less or 5 or less.
ポリオキシアルキレン基は、有機リガンド(化合物A)の主鎖に含まれていてよい。ここで、主鎖とは、有機リガンド(化合物A)を構成している分子鎖のうち最も長いものをいう。 The polyoxyalkylene group may be contained in the main chain of the organic ligand (Compound A). Here, the main chain means the longest molecular chain constituting the organic ligand (Compound A).
発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基は、例えば、発光性ナノ結晶粒子に配位結合可能な基である。発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基としては、例えば、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン基、ホスフィンオキサイド基及びアルコキシシリル基が挙げられる。これらの官能基は、配位結合等により発光性ナノ結晶粒子と結合していてよい。すなわち、発光性ナノ結晶粒子がその表面に有する有機リガンドにおける発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基の少なくとも一つは、発光性ナノ結晶粒子と結合した官能基であってよい。また、有機リガンド(化合物A)がこれらの官能基を複数含む場合、複数の官能基のうちの一部は有機リガンドに結合していなくてもよい。 The functional group that can be bonded to the luminescent nanocrystal particles is, for example, a group that can be coordinate-bonded to the luminescent nanocrystal particles. Examples of the functional group that can be bonded to the luminescent nanocrystal particle include a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a thiol group, a phosphoric acid group, a phosphonic acid group, a phosphine group, a phosphine oxide group and an alkoxysilyl group. These functional groups may be bonded to the luminescent nanocrystal particles by a coordination bond or the like. That is, at least one of the functional groups capable of binding to the luminescent nanocrystal particles in the organic ligand on the surface of the luminescent nanocrystal particles may be a functional group bonded to the luminescent nanocrystal particles. When the organic ligand (Compound A) contains a plurality of these functional groups, some of the plurality of functional groups may not be bound to the organic ligand.
発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基は有機リガンド(化合物A)の主鎖の少なくとも一方の末端に存在していてよい。すなわち、有機リガンド(化合物A)は、主鎖の少なくとも一方の末端に発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基を含んでいてよい。 The functional group capable of binding to the luminescent nanocrystal particles may be present at at least one end of the main chain of the organic ligand (compound A). That is, the organic ligand (Compound A) may contain a functional group capable of binding to luminescent nanocrystal particles at at least one end of the main chain.
有機リガンドは、水素結合性基を有していてよい。ここで、水素結合性の官能基とは、カルボニル基等と水素結合を形成し得る水素原子を有する基を意味する。水素結合性基は、発光性ナノ結晶粒子と結合可能な基であってもよい。発光性ナノ結晶粒子の表面に存在する有機リガンドは、発光性ナノ結晶粒子に結合していない水素結合性基を有することが好ましい。水素結合性基としては、例えば、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基等の1価の基、アミド基(-NHCO-)等の2価の基などが挙げられる。 The organic ligand may have a hydrogen bonding group. Here, the hydrogen-bonding functional group means a group having a hydrogen atom capable of forming a hydrogen bond with a carbonyl group or the like. The hydrogen-bonding group may be a group capable of binding to luminescent nanocrystal particles. The organic ligand present on the surface of the luminescent nanocrystal particles preferably has a hydrogen-bonding group that is not bound to the luminescent nanocrystal particles. Examples of the hydrogen-bonding group include a monovalent group such as a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group and a thiol group, and a divalent group such as an amide group (-NHCO-).
有機リガンド(化合物A)は、主鎖の一方の末端に発光性ナノ結晶粒子と結合可能な第1の官能基を1個以上有し、主鎖の他方の末端に第1の官能基と異なる第2の官能基を有していてよい。第1の官能基は、発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基として上述した基と同じであってよい。第1の官能基の数は、1以上であってよく、2以上であってよく、2であってよい。第2の官能基は、発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基として上述した基と同じであってよく、当該官能基とは異なるその他の基であってもよい。その他の基は、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基であってよい。第2の官能基の数は、1以上であってよく、1であってよい。 The organic ligand (Compound A) has one or more first functional groups capable of binding to luminescent nanocrystal particles at one end of the main chain, and is different from the first functional group at the other end of the main chain. It may have a second functional group. The first functional group may be the same as the group described above as a functional group capable of binding to the luminescent nanocrystal particles. The number of the first functional groups may be 1 or more, 2 or more, and 2 may be. The second functional group may be the same as the above-mentioned group as a functional group capable of binding to the luminescent nanocrystal particles, and may be another group different from the functional group. The other group may be, for example, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group. The number of the second functional group may be 1 or more and may be 1.
一実施形態において、第1の官能基がカルボキシル基であり、かつ第2の官能基がヒドロキシル基であり、有機リガンド(化合物A)が第1の官能基を2個以上有していてよい。すなわち、一実施形態において、有機リガンド(化合物A)は、主鎖の一方の末端にカルボキシル基を1個以上有し、主鎖の他方の末端にヒドロキシル基を有する化合物であってよく、主鎖の一方の末端にカルボキシル基を2個以上有し、主鎖の他方の末端にヒドロキシル基を有する化合物であってよい。 In one embodiment, the first functional group may be a carboxyl group, the second functional group may be a hydroxyl group, and the organic ligand (Compound A) may have two or more first functional groups. That is, in one embodiment, the organic ligand (compound A) may be a compound having one or more carboxyl groups at one end of the main chain and a hydroxyl group at the other end of the main chain, and may be the main chain. It may be a compound having two or more carboxyl groups at one end and a hydroxyl group at the other end of the main chain.
主鎖は、ポリオキシアルキレン基以外に、例えば、置換又は無置換の炭化水素基を有していてよい。置換又は無置換の炭化水素基の炭素数は、例えば、1~10であってよい。置換の炭化水素基は、炭素原子の一部が、硫黄原子、窒素原子等のヘテロ原子、カルボニル基等で置換されていてよい。 The backbone may have, for example, a substituted or unsubstituted hydrocarbon group in addition to the polyoxyalkylene group. The substituted or unsubstituted hydrocarbon group may have, for example, 1 to 10 carbon atoms. As the substituted hydrocarbon group, a part of the carbon atom may be substituted with a hetero atom such as a sulfur atom or a nitrogen atom, a carbonyl group or the like.
一実施形態において、有機リガンド(化合物A)は、下記式(1-1)で表される化合物であってよい。
式(1-1)中、pは0~50の整数を示し、qは0~50の整数を示す。p及びqのうち少なくとも一方が1以上であることが好ましく、p及びqの両方が1以上であることがより好ましい。 In equation (1-1), p indicates an integer of 0 to 50, and q indicates an integer of 0 to 50. It is preferable that at least one of p and q is 1 or more, and it is more preferable that both p and q are 1 or more.
有機リガンド(化合物A)は、例えば、下記式(1-2)で表される化合物であってよい。
式(1-2)中、A1は、カルボキシル基を含む1価の基を示し、A2は、ヒドロキシル基を含む1価の基を示し、Rは、水素原子、メチル基、又はエチル基を示し、Lは、置換又は無置換のアルキレン基を示し、rは0以上の整数を示す。カルボキシル基を含む1価の基におけるカルボキシル基の数は、2個以上であってよく、2個以上4個以下であってよく、2個であってよい。Lで示されるアルキレン基の炭素数は、例えば、1~10であってよい。Lで示されるアルキレン基は、炭素原子の一部がヘテロ原子で置換されていてもよく、酸素原子、硫黄原子及び窒素原子からなる群より選択される少なくとも1種のヘテロ原子で置換されていてもよい。rは、例えば、1~100の整数であってよく、10~20の整数であってもよい。 In formula (1-2), A 1 represents a monovalent group containing a carboxyl group, A 2 represents a monovalent group containing a hydroxyl group, and R represents a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group. , L represents a substituted or unsubstituted alkylene group, and r represents an integer of 0 or more. The number of carboxyl groups in a monovalent group containing a carboxyl group may be 2 or more, may be 2 or more and 4 or less, and may be 2. The carbon number of the alkylene group represented by L may be, for example, 1 to 10. The alkylene group represented by L may be partially substituted with a heteroatom, and may be substituted with at least one heteroatom selected from the group consisting of an oxygen atom, a sulfur atom and a nitrogen atom. May be good. r may be, for example, an integer of 1 to 100, and may be an integer of 10 to 20.
有機リガンド(化合物A)は、例えば、下記式(1-2A)で表される化合物であってよい。
式(1-2A)中、rは上記と同義である。 In formula (1-2A), r has the same meaning as above.
インク組成物は、有機リガンドとして化合物A以外の化合物を含んでいてもよい。化合物Aの含有量は、例えば、有機リガンドの総量を基準として、90質量%以上、95質量%以上又は98質量%以上であってよく、100質量%であってもよい。 The ink composition may contain a compound other than the compound A as an organic ligand. The content of compound A may be, for example, 90% by mass or more, 95% by mass or more, 98% by mass or more, or 100% by mass, based on the total amount of the organic ligand.
有機リガンドの重量平均分子量は、発光性ナノ結晶粒子に対する良好な吸着性が得られ、発光性ナノ結晶粒子から脱着しにくく、粒子の分散安定性を維持することができる観点から、好ましくは、350以上であり、より好ましくは500以上であり、更に好ましくは700以上である。有機リガンドの重量平均分子量は、インク組成物の粘度を低く保ちやすい観点から、1500以下であってよく、1000以下であってよい。なお、本明細書中、重量平均分子量とは、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィー、Gel Permeation Chromatography)によって測定される、ポリスチレン換算の重量平均分子量である。 The weight average molecular weight of the organic ligand is preferably 350 from the viewpoint that good adsorptivity to luminescent nanocrystal particles can be obtained, it is difficult to desorb from the luminescent nanocrystal particles, and the dispersion stability of the particles can be maintained. The above is more preferably 500 or more, still more preferably 700 or more. The weight average molecular weight of the organic ligand may be 1500 or less, or 1000 or less, from the viewpoint of easily keeping the viscosity of the ink composition low. In the present specification, the weight average molecular weight is a polystyrene-equivalent weight average molecular weight measured by GPC (Gel Permeation Chromatography).
インク組成物における有機リガンドの含有量は、発光性ナノ結晶粒子の分散安定性の観点及び発光特性維持の観点から、発光性ナノ結晶粒子100質量部に対して、15質量部以上、20質量部以上、25質量部以上、30質量部以上、35質量部以上又は40質量部以上であってよい。インク組成物における有機リガンドの含有量は、インク組成物の粘度を低く保ちやすい観点から、発光性ナノ結晶粒子100質量部に対して、50質量部以下、45質量部以下、40質量部以下又は30質量部以下であってよい。 The content of the organic ligand in the ink composition is 15 parts by mass or more and 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the luminescent nanocrystal particles from the viewpoint of dispersion stability of the luminescent nanocrystal particles and maintenance of luminescence characteristics. As mentioned above, it may be 25 parts by mass or more, 30 parts by mass or more, 35 parts by mass or more, or 40 parts by mass or more. The content of the organic ligand in the ink composition is 50 parts by mass or less, 45 parts by mass or less, 40 parts by mass or less, or 40 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the luminescent nanocrystal particles from the viewpoint of easily keeping the viscosity of the ink composition low. It may be 30 parts by mass or less.
インク組成物が後述する高分子分散剤を更に含有する場合には、発光性ナノ結晶粒子は、その表面に高分子分散剤を有していてもよい。本実施形態では、例えば、上述の有機リガンドを有する発光性ナノ結晶粒子から有機リガンドの一部を除去し、有機リガンドと高分子分散剤とを交換することで発光性ナノ結晶粒子の表面に高分子分散剤を結合させてよい。ただし、インクジェットインクにした際の分散安定性の観点では、有機リガンドが配位したままの発光性ナノ結晶粒子に対して高分子分散剤が配合されることが好ましい。 When the ink composition further contains a polymer dispersant described later, the luminescent nanocrystal particles may have a polymer dispersant on the surface thereof. In the present embodiment, for example, a part of the organic ligand is removed from the luminescent nanoparticles having the above-mentioned organic ligand, and the organic ligand is exchanged with the polymer dispersant to increase the surface of the luminescent nanoparticles. A molecular dispersant may be attached. However, from the viewpoint of dispersion stability when the ink jet ink is used, it is preferable that the polymer dispersant is blended with the luminescent nanocrystal particles in which the organic ligand is coordinated.
発光性ナノ結晶粒子としては、有機溶剤、光重合性化合物等の中にコロイド形態で分散しているものを用いることができる。有機溶剤中で分散状態にある発光性ナノ結晶粒子の表面は、上述の有機リガンドによってパッシベーションされていることが好ましい。有機溶剤としては、例えば、インク組成物に含有される後述の有機溶剤が用いられる。 As the luminescent nanocrystal particles, those dispersed in a colloidal form in an organic solvent, a photopolymerizable compound, or the like can be used. The surface of the luminescent nanocrystal particles dispersed in the organic solvent is preferably passivated by the above-mentioned organic ligand. As the organic solvent, for example, the organic solvent described later contained in the ink composition is used.
発光性ナノ結晶粒子としては、市販品を用いることができる。発光性ナノ結晶粒子の市販品としては、例えば、NN-ラボズ社の、インジウムリン/硫化亜鉛、D-ドット、CuInS/ZnS、アルドリッチ社の、InP/ZnS等が挙げられる。 Commercially available products can be used as the luminescent nanocrystal particles. Examples of commercially available luminescent nanocrystal particles include indium phosphide / zinc sulfide, D-dot, CuInS / ZnS from NN-Labs, and InP / ZnS from Aldrich.
発光性ナノ結晶粒子の含有量は、外部量子効率に優れる観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、5質量%以上であってよく、10質量%以上であってもよく、15質量%以上であってもよく、20質量%以上であってもよく、30質量%以上であってもよい。発光性ナノ結晶粒子の含有量が5質量%以上である場合、優れた発光強度が得られるため、このようなインク組成物はカラーフィルタ用途として好適に用いられる。同様の観点から、発光性ナノ結晶粒子の含有量は、インク組成物の固形分の質量を基準として、80質量%以下であってよく、75質量%以下であってもよく、70質量%以下であってもよく、60質量%以下であってもよい。発光性ナノ結晶粒子の含有量は、吐出安定性により優れる観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、80質量%以下である。また、発光性ナノ結晶粒子の含有量が80質量%以下である場合、優れた発光強度が得られるため、このようなインク組成物はカラーフィルタ用インクジェットインクとして好適に用いられる。発光性ナノ結晶粒子の含有量は、インク組成物の固形分の質量を基準として、5~80質量%、10~80質量%、15~80質量%、10~60質量%、15~60質量%、20~60質量%又は30~60質量%であってよい。なお、本明細書中、「インク組成物の固形分の質量」とは、インク組成物の全質量から溶剤の質量を除いた質量を意味する。 The content of the luminescent nanocrystal particles may be 5% by mass or more, 10% by mass or more, or 15% by mass or more, based on the mass of the solid content of the ink composition, from the viewpoint of excellent external quantum efficiency. It may be 20% by mass or more, 20% by mass or more, or 30% by mass or more. When the content of the luminescent nanocrystal particles is 5% by mass or more, excellent luminescence intensity can be obtained, so that such an ink composition is suitably used for color filter applications. From the same viewpoint, the content of the luminescent nanocrystal particles may be 80% by mass or less, 75% by mass or less, or 70% by mass or less, based on the mass of the solid content of the ink composition. It may be 60% by mass or less. The content of the luminescent nanocrystal particles is 80% by mass or less based on the mass of the solid content of the ink composition from the viewpoint of being more excellent in ejection stability. Further, when the content of the luminescent nanocrystal particles is 80% by mass or less, excellent luminescence intensity can be obtained, so such an ink composition is suitably used as an inkjet ink for a color filter. The content of the luminescent nanocrystal particles is 5 to 80% by mass, 10 to 80% by mass, 15 to 80% by mass, 10 to 60% by mass, and 15 to 60% by mass based on the mass of the solid content of the ink composition. %, 20-60% by mass or 30-60% by mass. In the present specification, the "mass of the solid content of the ink composition" means the mass obtained by subtracting the mass of the solvent from the total mass of the ink composition.
発光性ナノ結晶粒子の濃度(含有量)は、インク組成物の全質量を基準として、10質量%以上であり、15質量%以上、18質量%以上、20質量%以上又は25質量%以上であってもよい。本実施形態では、上述した特定の有機リガンドと、後述する特定の有機溶剤を用いることから、発光性ナノ結晶粒子の濃度(含有量)を25質量%以上とした場合であっても、良好な吐出安定性が得られやすい。発光性ナノ結晶粒子の濃度(含有量)は、インク組成物の全質量を基準として、40質量%以下、35質量%以下又は30質量%以下であってよい。 The concentration (content) of the luminescent nanocrystal particles is 10% by mass or more, 15% by mass or more, 18% by mass or more, 20% by mass or more, or 25% by mass or more, based on the total mass of the ink composition. There may be. In this embodiment, since the above-mentioned specific organic ligand and the specific organic solvent described later are used, it is good even when the concentration (content) of the luminescent nanocrystal particles is 25% by mass or more. Discharge stability is easy to obtain. The concentration (content) of the luminescent nanocrystal particles may be 40% by mass or less, 35% by mass or less, or 30% by mass or less based on the total mass of the ink composition.
インク組成物は、発光性ナノ結晶粒子として、赤色発光性ナノ結晶粒子、緑色発光性ナノ結晶粒子及び青色発光性ナノ結晶粒子のうちの2種以上を含んでいてもよいが、好ましくはこれらの粒子のうちの1種のみを含む。インク組成物が赤色発光性ナノ結晶粒子を含む場合、緑色発光性ナノ結晶粒子の含有量及び青色発光性ナノ結晶粒子の含有量は、発光性ナノ結晶粒子の全質量を基準として、好ましくは10質量%以下であり、より好ましくは0質量%である。インク組成物が緑色発光性ナノ結晶粒子を含む場合、赤色発光性ナノ結晶粒子の含有量及び青色発光性ナノ結晶粒子の含有量は、発光性ナノ結晶粒子の全質量を基準として、好ましくは10質量%以下であり、より好ましくは0質量%である。 The ink composition may contain two or more of the red luminescent nanocrystal particles, the green luminescent nanocrystal particles, and the blue luminescent nanocrystal particles as the luminescent nanocrystal particles, but these are preferable. Contains only one of the particles. When the ink composition contains red luminescent nanocrystal particles, the content of the green luminescent nanocrystal particles and the content of the blue luminescent nanocrystal particles are preferably 10 based on the total mass of the luminescent nanocrystal particles. It is 0% by mass or less, more preferably 0% by mass. When the ink composition contains green luminescent nanocrystal particles, the content of the red luminescent nanocrystal particles and the content of the blue luminescent nanocrystal particles are preferably 10 based on the total mass of the luminescent nanocrystal particles. It is 0% by mass or less, more preferably 0% by mass.
[有機溶剤]
有機溶剤は、上述した有機リガンドにおける発光性ナノ結晶粒子と結合可能な官能基を含まない化合物であり、例えば、分子量300以下の低分子化合物である。実施形態のインク組成物は、有機溶剤として、ポリオキシアルキレン基を含み、且つ、エステル基を含まない化合物(以下、「化合物B」ともいう。)を含む。ここで、エステル基とは、-COO-で表される二価の基であり、エステル結合ともよばれる。本明細書では、環状エステルに含まれるエステル結合も上記エステル基とみなす。有機溶剤(化合物B)としては、1種の化合物を単独で用いてもよいし、2種以上の化合物を併用してもよい。
[Organic solvent]
The organic solvent is a compound that does not contain a functional group that can bind to the luminescent nanocrystal particles in the above-mentioned organic ligand, and is, for example, a low molecular weight compound having a molecular weight of 300 or less. The ink composition of the embodiment contains, as an organic solvent, a compound containing a polyoxyalkylene group and not containing an ester group (hereinafter, also referred to as “Compound B”). Here, the ester group is a divalent group represented by -COO-, and is also called an ester bond. In the present specification, the ester bond contained in the cyclic ester is also regarded as the above ester group. As the organic solvent (Compound B), one kind of compound may be used alone, or two or more kinds of compounds may be used in combination.
有機溶剤(化合物B)に含まれるポリオキシアルキレン基は、上述した有機リガンド(化合物A)に含まれるポリオキシアルキレン基が有するオキシアルキレン構造と同じオキシアルキレン構造を有する。すなわち、有機リガンド(化合物A)が上記式(1)で表されるオキシアルキレン構造を有する場合、有機溶剤(化合物B)も上記式(1)で表されるオキシアルキレン構造を有する。有機溶剤(化合物B)に含まれるポリオキシアルキレン基は、有機リガンド(化合物A)に含まれないオキシアルキレン構造を有していてもよく、有機リガンド(化合物A)に含まれるオキシアルキレン構造のみからなっていてもよい。 The polyoxyalkylene group contained in the organic solvent (compound B) has the same oxyalkylene structure as that of the polyoxyalkylene group contained in the organic ligand (compound A) described above. That is, when the organic ligand (Compound A) has an oxyalkylene structure represented by the above formula (1), the organic solvent (Compound B) also has an oxyalkylene structure represented by the above formula (1). The polyoxyalkylene group contained in the organic solvent (compound B) may have an oxyalkylene structure not contained in the organic ligand (compound A), and may be derived only from the oxyalkylene structure contained in the organic ligand (compound A). It may be.
有機溶剤(化合物B)が式(1)で表される構造を有するポリオキシアルキレン基を含む場合、当該ポリオキシアルキレン基は、式(1)で表される構造を複数有していてよい。この場合、複数のR1は同一であっても異なっていてもよい。 When the organic solvent (Compound B) contains a polyoxyalkylene group having a structure represented by the formula (1), the polyoxyalkylene group may have a plurality of structures represented by the formula (1). In this case, the plurality of R 1s may be the same or different.
有機溶剤(化合物B)に含まれるポリオキシアルキレン基の重合度は、沸点と蒸気圧の観点から、好ましくは2以上であり、3以上であってもよい。有機溶剤(化合物B)に含まれるポリオキシアルキレン基の重合度は、沸点と蒸気圧の観点から、好ましくは4以下であり、3以下であってもよい。 The degree of polymerization of the polyoxyalkylene group contained in the organic solvent (compound B) is preferably 2 or more, and may be 3 or more, from the viewpoint of boiling point and vapor pressure. The degree of polymerization of the polyoxyalkylene group contained in the organic solvent (compound B) is preferably 4 or less, and may be 3 or less, from the viewpoint of boiling point and vapor pressure.
ポリオキシアルキレン基が、オキシエチレン構造の繰り返しを含む場合、オキシエチレン構造の繰り返し数は、1以上又は2以上であってよく、3以下又は2以下であってよい。 When the polyoxyalkylene group contains repetitions of the oxyethylene structure, the number of repetitions of the oxyethylene structure may be 1 or more or 2 or more, and may be 3 or less or 2 or less.
ポリオキシアルキレン基が、オキシプロピレン構造の繰り返しを含む場合、オキシプロピレン構造の繰り返し数は、1以上又は2以上であってよく、3以下又は2以下であってよい。 When the polyoxyalkylene group contains repetitions of the oxypropylene structure, the number of repetitions of the oxypropylene structure may be 1 or more or 2 or more, and may be 3 or less or 2 or less.
ポリオキシアルキレン基は、有機溶剤(化合物B)の主鎖に含まれていてよい。ここで、主鎖とは、有機溶剤(化合物B)を構成している分子鎖のうち最も長いものをいう。 The polyoxyalkylene group may be contained in the main chain of the organic solvent (Compound B). Here, the main chain means the longest molecular chain constituting the organic solvent (compound B).
有機溶剤(化合物B)の主鎖の少なくとも一方の末端は炭素数1~4のアルキル基であってよい。すなわち、有機溶剤(化合物B)の主鎖の少なくとも一方の末端に炭素数1~4のアルキル基を有していてよい。好ましくは、有機溶剤(化合物B)の主鎖の両方の末端が炭素数1~4のアルキル基である。この場合、粘度上昇率がより低減される傾向がある。有機溶剤(化合物B)の主鎖の少なくとも一方の末端に存在するアルキル基は、直鎖状であってよく、分岐構造を有していてもよい。アルキル基は、好ましくはメチル基又はエチル基である。アルキル基はエーテル結合で主鎖の末端に結合していてよい。すなわち、主鎖の少なくとも一方の末端は、炭素数1~4のアルコキシ基であってもよい。 At least one end of the main chain of the organic solvent (Compound B) may be an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. That is, it may have an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms at at least one end of the main chain of the organic solvent (compound B). Preferably, both ends of the main chain of the organic solvent (Compound B) are alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms. In this case, the viscosity increase rate tends to be further reduced. The alkyl group present at at least one end of the main chain of the organic solvent (Compound B) may be linear or may have a branched structure. The alkyl group is preferably a methyl group or an ethyl group. The alkyl group may be attached to the end of the main chain by an ether bond. That is, at least one end of the main chain may be an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
有機溶剤(化合物B)は、好ましくは、下記式(2)で表される化合物である。
式(2)中、R1及びR2は式(1)中のR1及びR2と同義である。R3及びR4は、それぞれ独立して、上述した炭素数1~4のアルキル基を示し、nは2~4の整数を示す。複数のR1は同一であっても異なっていてもよく、複数のR2は同一であっても異なっていてもよい。R1及びR2の一方がメチル基又はエチル基である場合、他方は水素原子であることが好ましい。R1及びR2は好ましくは水素原子又はメチル基である。 In equation (2), R 1 and R 2 are synonymous with R 1 and R 2 in equation (1). R 3 and R 4 each independently represent the above-mentioned alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and n represents an integer of 2 to 4 carbon atoms. The plurality of R 1s may be the same or different, and the plurality of R 2s may be the same or different. When one of R 1 and R 2 is a methyl group or an ethyl group, the other is preferably a hydrogen atom. R 1 and R 2 are preferably hydrogen atoms or methyl groups.
有機溶剤(化合物B)の具体例としては、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(DMM)、ジエチレングリコールジエチルエーテル(DEEE)、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル(DEBM)等が挙げられる。 Specific examples of the organic solvent (compound B) include dipropylene glycol dimethyl ether (DMM), diethylene glycol diethyl ether (DEEE), diethylene glycol butylmethyl ether (DEBM) and the like.
インク組成物は、有機溶剤として化合物B以外の化合物を含んでいてもよい。化合物Bの含有量は、有機溶剤の総量を基準として、80質量%以上、90質量%以上又は95質量%以上であってよく、100質量%であってもよい。 The ink composition may contain a compound other than the compound B as the organic solvent. The content of the compound B may be 80% by mass or more, 90% by mass or more, 95% by mass or more, or 100% by mass, based on the total amount of the organic solvent.
有機溶剤の分子量は、例えば、100以上、150以上又は170以上であり、300以下、250以下又は200以下である。 The molecular weight of the organic solvent is, for example, 100 or more, 150 or more or 170 or more, and 300 or less, 250 or less or 200 or less.
有機溶剤の粘度は、インク組成物の粘度を低減しやすく、より発光性ナノ結晶粒子の濃度を高めやすい観点から、好ましくは2.0mPa・s以下であり、より好ましくは1.8mPa・s以下であり、更に好ましくは1.6mPa・s以下である。有機溶剤の粘度は、インク組成物の粘度が低くなりすぎることによる吐出時のインクの液だれを防止しやすい観点から、1.0mPa・s以上であってよい。なお、有機溶剤の粘度は、25℃における粘度である。有機溶剤の粘度は、例えば、E型粘度計によって測定される。 The viscosity of the organic solvent is preferably 2.0 mPa · s or less, more preferably 1.8 mPa · s or less, from the viewpoint of easily reducing the viscosity of the ink composition and further increasing the concentration of the luminescent nanocrystal particles. It is more preferably 1.6 mPa · s or less. The viscosity of the organic solvent may be 1.0 mPa · s or more from the viewpoint of easily preventing dripping of the ink at the time of ejection due to the viscosity of the ink composition becoming too low. The viscosity of the organic solvent is the viscosity at 25 ° C. The viscosity of the organic solvent is measured, for example, by an E-type viscometer.
有機溶剤の沸点は、インクジェットインクの連続吐出安定性の観点から、好ましくは150℃以上であり、より好ましくは180℃以上である。また、画素部の形成時には、インク組成物の硬化前にインク組成物から有機溶剤を除去する必要があるため、有機溶剤を除去しやすい観点から、有機溶剤の沸点は好ましくは300℃以下である。なお、有機溶剤の沸点は1気圧における沸点である。 The boiling point of the organic solvent is preferably 150 ° C. or higher, more preferably 180 ° C. or higher, from the viewpoint of continuous ejection stability of the inkjet ink. Further, since it is necessary to remove the organic solvent from the ink composition before curing the ink composition at the time of forming the pixel portion, the boiling point of the organic solvent is preferably 300 ° C. or lower from the viewpoint of easy removal of the organic solvent. .. The boiling point of the organic solvent is the boiling point at 1 atm.
有機溶剤の25℃における蒸気圧は、インクジェットインクの連続吐出安定性の観点、及び一旦吐出を停止した後に再度吐出しやすい観点(再吐出性の観点)から、好ましくは133Pa(1Torr)以下であり、より好ましくは100Pa(0.75Torr)以下である。有機溶剤の25℃における蒸気圧は、画素部形成後の溶剤の除去し易さの観点から、10Pa(0.075Torr)以上であってよい。 The vapor pressure of the organic solvent at 25 ° C. is preferably 133 Pa (1 Torr) or less from the viewpoint of continuous ejection stability of the inkjet ink and from the viewpoint of easy ejection again after stopping ejection (from the viewpoint of re-ejection property). , More preferably 100 Pa (0.75 Torr) or less. The vapor pressure of the organic solvent at 25 ° C. may be 10 Pa (0.075 Torr) or more from the viewpoint of easy removal of the solvent after forming the pixel portion.
インク組成物における有機溶剤の含有量は、一度の吐出によって形成可能な画素部の厚さを大きくする観点から、インク組成物の全質量を基準として、65質量%以下であり、60質量%以下又は50質量%以下であってもよい。換言すれば、インク組成物の固形分濃度は、35質量%以上、40質量%以上又は50質量%以上であってもよい。インク組成物における有機溶剤の含有量の下限値は、インク組成物の粘度が所望の粘度となるように調整してよい。有機溶剤の含有量は、例えば、インク組成物の全質量を基準として、20質量%以上であってよい。換言すれば、インク組成物の固形分濃度は、80質量%以下であってよい。ここで、固形分濃度とは、インク組成物中の溶剤以外の成分の濃度(含有量)を意味する。 The content of the organic solvent in the ink composition is 65% by mass or less and 60% by mass or less based on the total mass of the ink composition from the viewpoint of increasing the thickness of the pixel portion that can be formed by one ejection. Alternatively, it may be 50% by mass or less. In other words, the solid content concentration of the ink composition may be 35% by mass or more, 40% by mass or more, or 50% by mass or more. The lower limit of the content of the organic solvent in the ink composition may be adjusted so that the viscosity of the ink composition becomes a desired viscosity. The content of the organic solvent may be, for example, 20% by mass or more based on the total mass of the ink composition. In other words, the solid content concentration of the ink composition may be 80% by mass or less. Here, the solid content concentration means the concentration (content) of a component other than the solvent in the ink composition.
[光重合性化合物]
本実施形態の光重合性化合物は、光の照射によって重合する化合物であり、例えば、光ラジカル重合性化合物又は光カチオン重合性化合物である。光重合性化合物は、光重合性のモノマー又はオリゴマーであってよい。これらは、光重合開始剤と共に用いられる。光ラジカル重合性化合物は光ラジカル重合開始剤と共に用いられ、光カチオン重合性化合物は光カチオン重合開始剤と共に用いられる。言い換えれば、インク組成物は、光重合性化合物及び光重合開始剤を含む光重合性成分を含有していてよく、光ラジカル重合性化合物及び光ラジカル重合開始剤を含む光ラジカル重合性成分を含有していてもよく、光カチオン重合性化合物及び光カチオン重合開始剤を含む光カチオン重合性成分を含有していてもよい。光ラジカル重合性化合物と光カチオン重合性化合物とを併用してもよく、光ラジカル重合性と光カチオン重合性を具備した化合物を用いてもよく、光ラジカル重合開始剤と光カチオン重合開始剤とを併用してもよい。光重合性化合物は1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
[Photopolymerizable compound]
The photopolymerizable compound of the present embodiment is a compound that polymerizes by irradiation with light, and is, for example, a photoradical polymerizable compound or a photocationic polymerizable compound. The photopolymerizable compound may be a photopolymerizable monomer or oligomer. These are used with photopolymerization initiators. The photoradical polymerizable compound is used together with the photoradical polymerization initiator, and the photocationic polymerizable compound is used together with the photocationic polymerization initiator. In other words, the ink composition may contain a photopolymerizable component containing a photopolymerizable compound and a photopolymerization initiator, and may contain a photoradical polymerizable component containing a photoradical polymerizable compound and a photoradical polymerization initiator. It may contain a photocationic polymerizable component including a photocationic polymerizable compound and a photocationic polymerization initiator. A photoradical polymerizable compound and a photocationic polymerizable compound may be used in combination, or a compound having photoradical polymerizable property and photocationic polymerizable property may be used, and a photoradical polymerization initiator and a photocationic polymerization initiator may be used. May be used together. One type of photopolymerizable compound may be used alone, or two or more types may be used in combination.
光ラジカル重合性化合物としては、例えば、エチレン性不飽和基を有するモノマー(以下、「エチレン性不飽和モノマー」ともいう。)、イソシアネート基を有するモノマー等が挙げられる。ここで、エチレン性不飽和モノマーとは、エチレン性不飽和結合(炭素-炭素二重結合)を有するモノマーを意味する。エチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、ビニル基、ビニレン基、ビニリデン基等のエチレン性不飽和基を有するモノマーが挙げられる。これらの基を有するモノマーは、「ビニルモノマー」と称される場合がある。 Examples of the photoradical polymerizable compound include a monomer having an ethylenically unsaturated group (hereinafter, also referred to as “ethylenically unsaturated monomer”), a monomer having an isocyanate group, and the like. Here, the ethylenically unsaturated monomer means a monomer having an ethylenically unsaturated bond (carbon-carbon double bond). Examples of the ethylenically unsaturated monomer include a monomer having an ethylenically unsaturated group such as a vinyl group, a vinylene group, and a vinylidene group. Monomers having these groups may be referred to as "vinyl monomers".
エチレン性不飽和モノマーにおけるエチレン性不飽和結合の数(例えばエチレン性不飽和基の数)は、例えば、1~3である。エチレン性不飽和モノマーは1種を単独で用いてよく、複数種を組み合わせて用いてもよい。光重合性化合物は、優れた吐出安定性と優れた硬化性を両立することが容易となる観点、及び、外部量子効率がより向上する観点から、エチレン性不飽和基を1個又は2個有するモノマーと、エチレン性不飽和基を2個又は3個有するモノマーと、を含んでいてよい。すなわち、エチレン性不飽和モノマーは、単官能モノマーと二官能モノマー、単官能モノマーと三官能モノマー、二官能モノマーと二官能モノマー、及び、二官能モノマーと三官能モノマーからなる群より選択される少なくとも1種の組み合わせを含んでいてよい。本実施形態では、光重合性化合物が、エチレン性不飽和結合を2個有するモノマーを2種以上含むことが好ましい。 The number of ethylenically unsaturated bonds (for example, the number of ethylenically unsaturated groups) in the ethylenically unsaturated monomer is, for example, 1 to 3. One type of ethylenically unsaturated monomer may be used alone, or a plurality of types may be used in combination. The photopolymerizable compound has one or two ethylenically unsaturated groups from the viewpoint of facilitating both excellent ejection stability and excellent curability, and from the viewpoint of further improving the external quantum efficiency. It may contain a monomer and a monomer having two or three ethylenically unsaturated groups. That is, the ethylenically unsaturated monomer is selected from at least a group consisting of a monofunctional monomer and a bifunctional monomer, a monofunctional monomer and a trifunctional monomer, a bifunctional monomer and a bifunctional monomer, and a bifunctional monomer and a trifunctional monomer. It may contain one combination. In the present embodiment, it is preferable that the photopolymerizable compound contains two or more kinds of monomers having two ethylenically unsaturated bonds.
エチレン性不飽和基としては、ビニル基、ビニレン基及びビニリデン基の他、(メタ)アクリロイル基等が挙げられる。なお、本明細書において、「(メタ)アクリロイル基」とは、「アクリロイル基」及びそれに対応する「メタクリロイル基」を意味する。「(メタ)アクリレート」、「(メタ)アクリルアミド」との表現についても同様である。 Examples of the ethylenically unsaturated group include a vinyl group, a vinylene group, a vinylidene group, and a (meth) acryloyl group. In addition, in this specification, "(meth) acryloyl group" means "acryloyl group" and the corresponding "methacryloyl group". The same applies to the expressions "(meth) acrylate" and "(meth) acrylamide".
単官能モノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、エトキシエトキシエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニルベンジル(メタ)アクリレート、こはく酸モノ(2-アクリロイルオキシエチル)、N-[2-(アクリロイルオキシ)エチル]フタルイミド、N-[2-(アクリロイルオキシ)エチル]テトラヒドロフタルイミド等が挙げられる。これらの中でも、エトキシエトキシエチル(メタ)アクリレートが好ましく用いられる。 Examples of the monofunctional monomer include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and octyl (meth). Acrylate, nonyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, hexadecyl (meth) acrylate, octadecyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, butoxyethyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) ) Acrylate, nonylphenoxyethyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, ethoxyethoxyethyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (Meta) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl ( Meta) acrylate, benzyl (meth) acrylate, phenylbenzyl (meth) acrylate, mono (2-acryloyloxyethyl) arsenic, N- [2- (acryloyloxy) ethyl] phthalimide, N- [2- (acryloyloxy) Ethyl] Tetrahydrophthalimide and the like can be mentioned. Among these, ethoxyethoxyethyl (meth) acrylate is preferably used.
エチレン性不飽和基を2個有するモノマー(二官能モノマー)の具体例としては、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,5-ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、3-メチル-1,5-ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,8-オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコ-ルヒドロキシピバリン酸エステルジアクリレ-ト、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートの2個の水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール1モルに4モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得られるジオールの2個の水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA1モルに2モルのエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得られるジオールの2個の水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパン1モルに3モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得られるトリオールの2個の水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA1モルに4モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得られるジオールの2個の水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらの中でも、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートが好ましく用いられる。 Specific examples of the monomer having two ethylenically unsaturated groups (bifunctional monomer) include 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, and 1,5-pentane. Didioldi (meth) acrylate, 3-methyl-1,5-pentanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 1,8-octanediol Di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, tricyclodecanedimethanol di (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate ) Acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, neopentylglycol hydroxypivalic acid ester diacrylate, tris (2-hydroxyethyl) ) Di (meth) acrylate in which the two hydroxyl groups of isocyanurate are substituted with a (meth) acryloyloxy group, and two diols obtained by adding 4 mol or more of ethylene oxide or propylene oxide to 1 mol of neopentyl glycol. The two hydroxyl groups of the diol obtained by adding 2 mol of ethylene oxide or propylene oxide to 1 mol of di (meth) acrylate and bisphenol A in which the hydroxyl groups of the above are substituted with (meth) acryloyloxy groups are (meth) acryloyloxy groups. Di (meth) acrylate substituted with (meth) Acryloyloxy group The two hydroxyl groups of triol obtained by adding 3 mol or more of ethylene oxide or propylene oxide to 1 mol of trimethylolpropane are substituted with (meth) acryloyloxy group. Examples thereof include meth) acrylates and di (meth) acrylates in which two hydroxyl groups of a diol obtained by adding 4 mol or more of ethylene oxide or propylene oxide to 1 mol of bisphenol A are substituted with (meth) acryloyloxy groups. Among these, dipropylene glycol di (meth) acrylate is preferably used.
エチレン性不飽和基を3個有するモノマー(三官能モノマー)の具体例としては、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でも、グリセリントリ(メタ)アクリレートが好ましく用いられる。 Specific examples of the monomer having three ethylenically unsaturated groups (trifunctional monomer) include glycerintri (meth) acrylate and trimethylolethanetri (meth) acrylate. Among these, glycerin tri (meth) acrylate is preferably used.
光カチオン重合性化合物としては、エポキシ化合物、オキセタン化合物、ビニルエーテル化合物等が挙げられる。 Examples of the photocationically polymerizable compound include an epoxy compound, an oxetane compound, a vinyl ether compound and the like.
エポキシ化合物としては、ビスフェノールA型エポキシ化合物、ビスフェノールF型エポキシ化合物、フェノールノボラック型エポキシ化合物、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル等の脂肪族系エポキシ化合物、1,2-エポキシ-4-ビニルシクロへキサン、1-メチル-4-(2-メチルオキシラニル)-7-オキサビシクロ[4.1.0]ヘプタン等の脂環式エポキシ化合物などが挙げられる。 Examples of the epoxy compound include aliphatic epoxy compounds such as bisphenol A type epoxy compound, bisphenol F type epoxy compound, phenol novolac type epoxy compound, trimethylolpropane polyglycidyl ether, and neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,2-epoxy-. Examples thereof include alicyclic epoxy compounds such as 4-vinylcyclohexane and 1-methyl-4- (2-methyloxylanyl) -7-oxabicyclo [4.1.0] heptane.
エポキシ化合物として市販品を使用することも可能である。エポキシ化合物の市販品としては、例えば、ダイセル化学工業株式会社製の「セロキサイド2000」、「セロキサイド3000」、「セロキサイド4000」等を用いることができる。 It is also possible to use a commercially available product as the epoxy compound. As a commercially available epoxy compound, for example, "Selokiside 2000", "Selokiside 3000", "Selokiside 4000", etc. manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. can be used.
カチオン重合性のオキセタン化合物としては、2―エチルヘキシルオキセタン、3-ヒドロキシメチル-3-メチルオキセタン、3-ヒドロキシメチル-3-エチルオキセタン、3-ヒドロキシメチル-3-プロピルオキセタン、3-ヒドロキシメチル-3-ノルマルブチルオキセタン、3-ヒドロキシメチル-3-フェニルオキセタン、3-ヒドロキシメチル-3-ベンジルオキセタン、3-ヒドロキシエチル-3-メチルオキセタン、3-ヒドロキシエチル-3-エチルオキセタン、3-ヒドロキシエチル-3-プロピルオキセタン、3-ヒドロキシエチル-3-フェニルオキセタン、3-ヒドロキシプロピル-3-メチルオキセタン、3-ヒドロキシプロピル-3-エチルオキセタン、3-ヒドロキシプロピル-3-プロピルオキセタン、3-ヒドロキシプロピル-3-フェニルオキセタン、3-ヒドロキシブチル-3-メチルオキセタン等が挙げられる。 Cationicly polymerizable oxetane compounds include 2-ethylhexyl oxetane, 3-hydroxymethyl-3-methyloxetane, 3-hydroxymethyl-3-ethyloxetane, 3-hydroxymethyl-3-propyloxetane, and 3-hydroxymethyl-3. -Normal butyl oxetane, 3-hydroxymethyl-3-phenyloxetane, 3-hydroxymethyl-3-benzyloxetane, 3-hydroxyethyl-3-methyloxetane, 3-hydroxyethyl-3-ethyloxetane, 3-hydroxyethyl- 3-propyl oxetane, 3-hydroxyethyl-3-phenyloxetane, 3-hydroxypropyl-3-methyloxetane, 3-hydroxypropyl-3-ethyloxetane, 3-hydroxypropyl-3-propyloxetane, 3-hydroxypropyl- Examples thereof include 3-phenyloxetane and 3-hydroxybutyl-3-methyloxetane.
オキセタン化合物として市販品を使用することも可能である。オキセタン化合物の市販品としては、例えば、東亜合成株式会社製のアロンオキセタンシリーズ(「OXT-101」、「OXT-212」、「OXT-121」、「OXT-221」等);ダイセル化学工業株式会社製の「セロキサイド2021」、「セロキサイド2021A」、「セロキサイド2021P」、「セロキサイド2080」、「セロキサイド2081」、「セロキサイド2083」、「セロキサイド2085」、「エポリードGT300」、「エポリードGT301」、「エポリードGT302」、「エポリードGT400」、「エポリードGT401」及び「エポリードGT403」;ダウ・ケミカル日本株式会社製の「サイラキュアUVR-6105」、「サイラキュアUVR-6107」、「サイラキュアUVR-6110」、「サイラキュアUVR-6128」、「ERL4289」及び「ERL4299」などを用いることができる。また、公知のオキセタン化合物(例えば、特開2009-40830等に記載のオキセタン化合物)を使用することもできる。 It is also possible to use a commercially available product as an oxetane compound. Examples of commercially available oxetane compounds include Aron oxetane series manufactured by Toa Synthetic Co., Ltd. (“OXT-101”, “OXT-212”, “OXT-121”, “OXT-221”, etc.); Company-made "Selokiside 2021", "Selokiside 2021A", "Selokiside 2021P", "Selokiside 2080", "Selokiside 2081", "Selokiside 2083", "Selokiside 2085", "Epolide GT300", "Epolide GT301", "Eporide" GT302, "Epolide GT400", "Epolide GT401" and "Epolide GT403"; "Cyracure UVR-6105", "Cyracure UVR-6107", "Cyracure UVR-6110", "Cyracure UVR" manufactured by Dow Chemical Japan Co., Ltd. -6128 "," ERL4289 "," ERL4299 "and the like can be used. Further, a known oxetane compound (for example, the oxetane compound described in JP-A-2009-40830) can also be used.
ビニルエーテル化合物としては、2-ヒドロキシエチルビニルエーテル、トリエチレングリコールビニルモノエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル等が挙げられる。 Examples of the vinyl ether compound include 2-hydroxyethyl vinyl ether, triethylene glycol vinyl monoether, tetraethylene glycol divinyl ether, and trimethylolpropane trivinyl ether.
また、本実施形態における光重合性化合物として、特開2013-182215号公報の段落0042~0049に記載の光重合性化合物を用いることもできる。 Further, as the photopolymerizable compound in the present embodiment, the photopolymerizable compounds described in paragraphs 0042 to 0049 of JP2013-182215A can also be used.
光重合性化合物は、信頼性に優れる画素部(インク組成物の硬化物)が得られやすい観点から、アルカリ不溶性であってよい。本明細書中、光重合性化合物がアルカリ不溶性であるとは、1質量%の水酸化カリウム水溶液に対する25℃における光重合性化合物の溶解量が、光重合性化合物の全質量を基準として、30質量%以下であることを意味する。光重合性化合物の上記溶解量は、好ましくは、10質量%以下であり、より好ましくは3質量%以下である。 The photopolymerizable compound may be alkali-insoluble from the viewpoint that a highly reliable pixel portion (cured product of the ink composition) can be easily obtained. In the present specification, the fact that the photopolymerizable compound is alkali-insoluble means that the amount of the photopolymerizable compound dissolved in 1% by mass of a potassium hydroxide aqueous solution at 25 ° C. is 30 based on the total mass of the photopolymerizable compound. It means that it is less than mass%. The dissolved amount of the photopolymerizable compound is preferably 10% by mass or less, more preferably 3% by mass or less.
光重合性化合物の含有量は、インクジェットインクとして適正な粘度が得られやすい観点、インク組成物の硬化性が良好となる観点、並びに、画素部(インク組成物の硬化物)の耐溶剤性及び磨耗性が向上する観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、10質量%以上であってもよく、15質量%以上であってもよく、20質量%以上であってもよい。光重合性化合物の含有量は、インクジェットインクとして適正な粘度が得られやすい観点、及び、より優れた光学特性(例えば外部量子効率の低下抑制効果)が得られる観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、60質量%以下であってよく、50質量%以下であってもよく、40質量%以下であってもよく、30質量%以下であってもよく、20質量%以下であってもよい。 The content of the photopolymerizable compound is from the viewpoint that an appropriate viscosity can be easily obtained as an inkjet ink, from the viewpoint of improving the curability of the ink composition, and the solvent resistance of the pixel portion (cured product of the ink composition). From the viewpoint of improving the wear resistance, it may be 10% by mass or more, 15% by mass or more, or 20% by mass or more based on the mass of the solid content of the ink composition. The content of the photopolymerizable compound is the solid content of the ink composition from the viewpoint that an appropriate viscosity can be easily obtained as an inkjet ink and from the viewpoint of obtaining more excellent optical characteristics (for example, the effect of suppressing a decrease in external quantum efficiency). It may be 60% by mass or less, 50% by mass or less, 40% by mass or less, 30% by mass or less, or 20% by mass or less based on the mass of There may be.
[光重合開始剤]
光重合開始剤は、例えば光ラジカル重合開始剤である。光ラジカル重合開始剤としては、分子開裂型又は水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤が好適である。
[Photopolymerization initiator]
The photopolymerization initiator is, for example, a photoradical polymerization initiator. As the photoradical polymerization initiator, a molecular cleavage type or hydrogen abstraction type photoradical polymerization initiator is suitable.
分子開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、ベンゾインイソブチルエーテル、2,4-ジエチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタン-1-オン、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルホスフィンオキシド、(2,4,6-トリメチルベンゾイル)エトキシフェニルホスフィンオキシド等が好適に用いられる。これら以外の分子開裂型の光ラジカル重合開始剤として、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン及び2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オンを併用してもよい。 Examples of the molecular cleavage type photoradical polymerization initiator include benzoin isobutyl ether, 2,4-diethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, and 2-benzyl-2-dimethylamino-1. -(4-Morphorinophenyl) -butane-1-one, bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, (2,4,6-trimethylbenzoyl) ethoxyphenylphosphine oxide Etc. are preferably used. Other molecular cleavage type photoradical polymerization initiators include 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, benzoin ethyl ether, benzyl dimethyl ketal, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- (4). -Isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropane-1-one and 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2-morpholinopropane-1-one may be used in combination.
水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤としては、ベンゾフェノン、4-フェニルベンゾフェノン、イソフタルフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチル-ジフェニルスルフィド等が挙げられる。分子開裂型の光ラジカル重合開始剤と水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤とを併用してもよい。 Examples of the hydrogen abstraction type photoradical polymerization initiator include benzophenone, 4-phenylbenzophenone, isophthalphenone, 4-benzoyl-4'-methyl-diphenylsulfide and the like. A molecular cleavage type photoradical polymerization initiator and a hydrogen abstraction type photoradical polymerization initiator may be used in combination.
光カチオン重合開始剤として市販品を用いることもできる。市販品としては、サンアプロ社製の「CPI-100P」等のスルホニウム塩系光カチオン重合開始剤、BASF社製の「Lucirin TPO」等のアシルフォスフィンオキサイド化合物、BASF社製の「Irgacure 907」、「Irgacure 819」、「Irgacure 379EG」「、Irgacure 184」及び「Irgacure PAG290」などが挙げられる。 Commercially available products can also be used as the photocationic polymerization initiator. Commercially available products include sulfonium salt-based photocationic polymerization initiators such as "CPI-100P" manufactured by San-Apro, acylphosphine oxide compounds such as "Lucirin TPO" manufactured by BASF, and "Irgacure 907" manufactured by BASF. Examples thereof include "Irgacure 819", "Irgacure 379EG", ", Irgacure 184" and "Irgacure PAG290".
光重合開始剤の含有量は、インク組成物の硬化性の観点から、光重合性化合物100質量部に対して、0.1質量部以上であってよく、0.5質量部以上であってもよく、1質量部以上であってもよく、3質量部以上であってもよく、5質量部以上であってもよい。光重合開始剤の含有量は、画素部(インク組成物の硬化物)の経時安定性の観点から、光重合性化合物100質量部に対して、40質量部以下であってよく、30質量部以下であってもよく、20質量部以下であってもよく、10質量部以下であってもよい。 The content of the photopolymerization initiator may be 0.1 part by mass or more and 0.5 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the photopolymerizable compound from the viewpoint of curability of the ink composition. It may be 1 part by mass or more, 3 parts by mass or more, or 5 parts by mass or more. The content of the photopolymerization initiator may be 40 parts by mass or less, and 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the photopolymerizable compound, from the viewpoint of stability over time of the pixel portion (cured product of the ink composition). It may be 20 parts by mass or less, 10 parts by mass or less, or 10 parts by mass or less.
[熱硬化性樹脂]
本実施形態において、熱硬化性樹脂とは、熱により架橋し硬化する樹脂である。熱硬化性樹脂は、例えば、硬化物中においてバインダーとして機能する樹脂である。熱硬化性樹脂は、硬化性基を有する。硬化性基としては、エポキシ基、オキセタン基、イソシアネート基、アミノ基、カルボキシル基、メチロール基等が挙げられ、インク組成物の硬化物の耐熱性及び保存安定性に優れる観点、及び、遮光部(例えばブラックマトリックス)及び基材への密着性に優れる観点から、エポキシ基が好ましい。熱硬化性樹脂は、1種の硬化性基を有していてもよく、二種以上の硬化性基を有していてもよい。
[Thermosetting resin]
In the present embodiment, the thermosetting resin is a resin that is crosslinked and cured by heat. The thermosetting resin is, for example, a resin that functions as a binder in a cured product. Thermosetting resins have curable groups. Examples of the curable group include an epoxy group, an oxetane group, an isocyanate group, an amino group, a carboxyl group, a methylol group, etc. For example, an epoxy group is preferable from the viewpoint of excellent adhesion to a black matrix) and a substrate. The thermosetting resin may have one kind of curable group or may have two or more kinds of curable groups.
なお、熱硬化性樹脂の中には、光ラジカル重合性を有する(光ラジカル重合開始剤と共に用いられた場合に光の照射によって重合する)樹脂、及び、光カチオン重合性を有する(光カチオン重合開始剤と共に用いられた場合に光の照射によって重合する)樹脂が含まれる。インク組成物が、光ラジカル重合性を有する熱硬化性樹脂及び光ラジカル重合開始剤を含有する場合、その光ラジカル重合性を有する熱硬化性樹脂は光ラジカル重合性化合物(光重合性化合物)に分類されるものとする。インク組成物が、光カチオン重合性を有する熱硬化性樹脂及び光カチオン重合開始剤を含有する場合、その光カチオン重合性を有する熱硬化性樹脂は光カチオン重合性化合物(光重合性化合物)に分類されるものとする。 Among the thermosetting resins, a resin having photoradical polymerizable property (polymerized by irradiation with light when used together with a photoradical polymerization initiator) and a photocationic polymerizable resin (photocationic polymerization). Contains resins (polymerized by light irradiation when used with initiators). When the ink composition contains a thermocurable resin having photoradical polymerizable property and a photoradical polymerization initiator, the thermocurable resin having photoradical polymerizable property becomes a photoradical polymerizable compound (photopolymerizable compound). It shall be classified. When the ink composition contains a photocationically polymerizable thermosetting resin and a photocationic polymerization initiator, the photocationically polymerizable thermosetting resin becomes a photocationically polymerizable compound (photopolymerizable compound). It shall be classified.
熱硬化性樹脂は、単一のモノマーの重合体(ホモポリマー)であってよく、複数種のモノマーの共重合体(コポリマー)であってもよい。また、熱硬化性樹脂は、ランダム共重合体、ブロック共重合体又はグラフト共重合体のいずれであってもよい。 The thermosetting resin may be a polymer (homopolymer) of a single monomer, or may be a copolymer (copolymer) of a plurality of types of monomers. Further, the thermosetting resin may be any of a random copolymer, a block copolymer or a graft copolymer.
熱硬化性樹脂としては、1分子中に熱硬化性基を2個以上有する化合物が用いられ、通常、硬化剤と組み合わせて用いられる。熱硬化性樹脂を用いる場合、熱硬化反応を促進できる触媒(硬化促進剤)を更に添加してもよい。言い換えれば、インク組成物は、熱硬化性樹脂(並びに、必要に応じて用いられる硬化剤及び硬化促進剤)を含む熱硬化性成分を含有していてよい。また、これらに加えて、それ自体は重合反応性のない重合体を更に用いてもよい。 As the thermosetting resin, a compound having two or more thermosetting groups in one molecule is used, and it is usually used in combination with a curing agent. When a thermosetting resin is used, a catalyst (curing accelerator) capable of accelerating the thermosetting reaction may be further added. In other words, the ink composition may contain a thermosetting component including a thermosetting resin (as well as a curing agent and a curing accelerator used as needed). In addition to these, a polymer that does not have a polymerization reactivity by itself may be further used.
1分子中に熱硬化性基を2個以上有する化合物として、例えば、1分子中にエポキシ基を2個以上有するエポキシ樹脂(以下、「多官能エポキシ樹脂」ともいう。)を用いてよい。「エポキシ樹脂」には、モノマー性エポキシ樹脂及びポリマー性エポキシ樹脂の両方が含まれる。多官能性エポキシ樹脂が1分子中に有するエポキシ基の数は、好ましくは2~50個であり、より好ましくは2~20個である。エポキシ基は、オキシラン環構造を有する構造であればよく、例えば、グリシジル基、オキシエチレン基、エポキシシクロヘキシル基等であってよい。エポキシ樹脂としては、カルボン酸により硬化しうる公知の多価エポキシ樹脂を挙げることができる。このようなエポキシ樹脂は、例えば、新保正樹編「エポキシ樹脂ハンドブック」日刊工業新聞社刊(昭和62年)等に広く開示されており、これらを用いることが可能である。 As the compound having two or more thermosetting groups in one molecule, for example, an epoxy resin having two or more epoxy groups in one molecule (hereinafter, also referred to as “polyfunctional epoxy resin”) may be used. The "epoxy resin" includes both a monomeric epoxy resin and a polymer epoxy resin. The number of epoxy groups contained in one molecule of the polyfunctional epoxy resin is preferably 2 to 50, more preferably 2 to 20. The epoxy group may be any structure as long as it has an oxylan ring structure, and may be, for example, a glycidyl group, an oxyethylene group, an epoxycyclohexyl group, or the like. Examples of the epoxy resin include known polyvalent epoxy resins that can be cured by a carboxylic acid. Such epoxy resins are widely disclosed in, for example, "Epoxy Resin Handbook" edited by Masaki Shinbo, published by Nikkan Kogyo Shimbun (1987), and these can be used.
エポキシ基を有する熱硬化性樹脂(多官能エポキシ樹脂を含む)としては、オキシラン環構造を有するモノマーの重合体、オキシラン環構造を有するモノマーと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。具体的な多官能エポキシ樹脂としては、ポリグリシジルメタクリレート、メチルメタクリレート-グリシジルメタクリレート共重合体、ベンジルメタクリレート-グリシジルメタクリレート共重合体、n-ブチルメタクリレート-グリシジルメタクリレート共重合体、2-ヒドロキシエチルメタクリレート-グリシジルメタクリレート共重合体、(3-エチル-3-オキセタニル)メチルメタクリレート-グリシジルメタクリレート共重合体、スチレン-グリシジルメタクリレート等が挙げられる。また、本実施形態の熱硬化性樹脂として、特開2014-56248号公報の段落0044~0066の記載の化合物を用いることもできる。 Examples of the thermosetting resin having an epoxy group (including a polyfunctional epoxy resin) include a polymer of a monomer having an oxylan ring structure and a copolymer of a monomer having an oxylan ring structure and another monomer. Specific examples of the polyfunctional epoxy resin include polyglycidyl methacrylate, methyl methacrylate-glycidyl methacrylate copolymer, benzyl methacrylate-glycidyl methacrylate copolymer, n-butyl methacrylate-glycidyl methacrylate copolymer, and 2-hydroxyethyl methacrylate-glycidyl. Examples thereof include a methacrylate copolymer, a (3-ethyl-3-oxetanyl) methyl methacrylate-glycidyl methacrylate copolymer, and a styrene-glycidyl methacrylate. Further, as the thermosetting resin of the present embodiment, the compounds described in paragraphs 0044 to 0066 of JP-A-2014-56248 can also be used.
また、多官能エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、ジフェニルエーテル型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、3官能型エポキシ樹脂、テトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールA含核ポリオール型エポキシ樹脂、ポリプロピレングリコール型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリオキザール型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂などを使用できる。 Examples of the polyfunctional epoxy resin include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, brominated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, diphenyl ether type epoxy resin, hydroquinone type epoxy resin, and naphthalene type epoxy. Resin, biphenyl type epoxy resin, fluorene type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, orthocresol novolac type epoxy resin, trishydroxyphenylmethane type epoxy resin, trifunctional epoxy resin, tetraphenylol ethane type epoxy resin, dicyclopentadiene Phenolic type epoxy resin, hydrogenated bisphenol A type epoxy resin, bisphenol A nucleated polyol type epoxy resin, polypropylene glycol type epoxy resin, glycidyl ester type epoxy resin, glycidylamine type epoxy resin, glioxal type epoxy resin, alicyclic epoxy resin , A heterocyclic epoxy resin, etc. can be used.
より具体的には、商品名「エピコート828」(ジャパンエポキシレジン社製)などのビスフェノールA型エポキシ樹脂、商品名「YDF-175S」(東都化成社製)などのビスフェノールF型エポキシ樹脂、商品名「YDB-715」(東都化成社製)などの臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂、商品名「EPICLON EXA1514」(DIC株式会社製)などのビスフェノールS型エポキシ樹脂、商品名「YDC-1312」(東都化成社製)などのハイドロキノン型エポキシ樹脂、商品名「EPICLON EXA4032」、「HP-4770」、「HP-4700」、「HP-5000」(DIC株式会社製)などのナフタレン型エポキシ樹脂、商品名「エピコートYX4000H」(ジャパンエポキシレジン社製)などのビフェニル型エポキシ樹脂、商品名「エピコート157S70」(ジャパンエポキシレジン社製)などのビスフェノールA型ノボラック系エポキシ樹脂、商品名「エピコート154」(ジャパンエポキシレジン社製)、商品名「YDPN-638」(東都化成社製)などのフェノールノボラック型エポキシ樹脂、商品名「YDCN-701」(東都化成社製)などのクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、商品名「EPICLON HP-7200」、「HP-7200H」(DIC株式会社製)などのジシクロペンタジエンフェノール型エポキシ樹脂、商品名「エピコート1032H60」(ジャパンエポキシレジン社製)などのトリスヒドロキシフェニルメタン型エポキシ樹脂、商品名「VG3101M80」(三井化学社製)などの3官能型エポキシ樹脂、商品名「エピコート1031S」(ジャパンエポキシレジン社製)などのテトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂、商品名「デナコールEX-411」(ナガセ化成工業社製)などの4官能型エポキシ樹脂、商品名「ST-3000」(東都化成社製)などの水添ビスフェノールA型エポキシ樹脂、商品名「エピコート190P」(ジャパンエポキシレジン社製)などのグリシジルエステル型エポキシ樹脂、商品名「YH-434」(東都化成社製)などのグリシジルアミン型エポキシ樹脂、商品名「YDG-414」(東都化成社製)などのグリオキザール型エポキシ樹脂、商品名「エポリードGT-401」(ダイセル化学社製)などの脂環式多官能エポキシ化合物、トリグリシジルイソシアネート(TGIC)などの複素環型エポキシ樹脂などを例示することができる。また、必要であれば、エポキシ反応性希釈剤として、商品名「ネオトートE」(東都化成社製)などを混合することができる。 More specifically, a bisphenol A type epoxy resin such as the product name "Epicoat 828" (manufactured by Japan Epoxy Resin), a bisphenol F type epoxy resin such as the product name "YDF-175S" (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), and a product name. Brominated bisphenol A type epoxy resin such as "YDB-715" (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), bisphenol S type epoxy resin such as trade name "EPICLON EXA1514" (manufactured by DIC Co., Ltd.), trade name "YDC-1312" (Toto) Hydroquinone type epoxy resin such as (manufactured by Kasei Co., Ltd.), Naphthalene type epoxy resin such as product name "EPICLON EXA4032", "HP-4770", "HP-4700", "HP-5000" (manufactured by DIC Co., Ltd.), product name Biphenyl type epoxy resin such as "Epicoat YX4000H" (manufactured by Japan Epoxy Resin), bisphenol A type novolak epoxy resin such as product name "Epicoat 157S70" (manufactured by Japan Epoxy Resin), product name "Epicoat 154" (Japan Epoxy) Resin company), phenol novolac type epoxy resin such as product name "YDPN-638" (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), cresol novolac type epoxy resin such as product name "YDCN-701" (manufactured by Toto Kasei company), product name " Dicyclopentadienephenol type epoxy resin such as "EPICLON HP-7200" and "HP-7200H" (manufactured by DIC Co., Ltd.), Trishydroxyphenylmethane type epoxy resin such as trade name "Epicoat 1032H60" (manufactured by Japan Epoxy Resin), Trifunctional epoxy resin such as product name "VG3101M80" (manufactured by Mitsui Kagaku Co., Ltd.), tetraphenylol ethane type epoxy resin such as product name "Epicoat 1031S" (manufactured by Japan Epoxy Resin), product name "Denacol EX-411" 4-functional epoxy resin such as (manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd.), hydrogenated bisphenol A type epoxy resin such as product name "ST-3000" (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), product name "Epicoat 190P" (manufactured by Japan Epoxy Resin) ) And other glycidyl ester-type epoxy resins, glycidylamine-type epoxy resins such as the trade name "YH-434" (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.), and glioxal-type epoxy resins such as the trade name "YDG-414" (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.). Triglycidyl isocyanate, an alicyclic polyfunctional epoxy compound such as the product name "Epolide GT-401" (manufactured by Daicel Chemical Co., Ltd.) A heterocyclic epoxy resin such as TGIC) can be exemplified. Further, if necessary, the trade name "Neo Tote E" (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd.) or the like can be mixed as the epoxy reactive diluent.
また、多官能エポキシ樹脂としては、DIC株式会社製の「ファインディックA-247S」、「ファインディックA-254」、「ファインディックA-253」、「ファインディックA-229-30A」、「ファインディックA-261」、「ファインディックA249」、「ファインディックA-266」、「ファインディックA-241」「ファインディックM-8020」、「EPICLON N-740」、「EPICLON N-770」、「EPICLON N-865」、「EPICLON EXA-4850-150」(商品名)等を用いることができる。 The polyfunctional epoxy resins include "Findick A-247S", "Findick A-254", "Findick A-253", "Findick A-229-30A", and "Fine Dick A-229-30A" manufactured by DIC Corporation. "Dick A-261", "Find Dick A249", "Find Dick A-266", "Find Dick A-241", "Find Dick M-8020", "EPICLON N-740", "EPICLON N-770", " "EPICLON N-865", "EPICLON EXA-4850-150" (trade name) and the like can be used.
熱硬化性樹脂の重量平均分子量は、インクジェットインクとして適正な粘度が得られやすい観点、インク組成物の硬化性が良好となる観点、並びに、画素部(インク組成物の硬化物)の耐溶剤性及び磨耗性が向上する観点から、750以上であってよく、1000以上であってもよく、2000以上であってよい。インクジェットインクとしての適正な粘度とする観点から、500000以下であってよく、300000以下であってもよく、200000以下であってもよい。ただし、架橋後の分子量に関してはこの限りでない。 The weight average molecular weight of the thermosetting resin is from the viewpoint that an appropriate viscosity can be easily obtained as an inkjet ink, from the viewpoint of improving the curability of the ink composition, and the solvent resistance of the pixel portion (cured product of the ink composition). And from the viewpoint of improving the wear resistance, it may be 750 or more, 1000 or more, or 2000 or more. From the viewpoint of obtaining an appropriate viscosity as an inkjet ink, it may be 500,000 or less, 300,000 or less, or 200,000 or less. However, this does not apply to the molecular weight after cross-linking.
熱硬化性樹脂の含有量は、インクジェットインクとして適正な粘度が得られやすい観点、インク組成物の硬化性が良好となる観点、並びに、画素部(インク組成物の硬化物)の耐溶剤性及び磨耗性が向上する観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、5質量%以上であってよく、10質量%以上であってよく、15質量%以上であってもよく、20質量%以上であってもよい。熱硬化性樹脂の含有量は、インクジェットインクの粘度が高くなりすぎず、画素部の厚さが光変換機能に対して厚くなりすぎない観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、60質量%以下であってよく、50質量%以下であってもよく、40質量%以下であってもよく、30質量%以下であってもよく、20質量%以下であってもよい。 The content of the thermosetting resin is from the viewpoint that an appropriate viscosity can be easily obtained as an inkjet ink, from the viewpoint of improving the curability of the ink composition, and the solvent resistance of the pixel portion (cured product of the ink composition). From the viewpoint of improving wearability, it may be 5% by mass or more, 10% by mass or more, 15% by mass or more, or 20% by mass, based on the mass of the solid content of the ink composition. It may be% or more. The content of the thermosetting resin is based on the mass of the solid content of the ink composition from the viewpoint that the viscosity of the inkjet ink does not become too high and the thickness of the pixel portion does not become too thick for the light conversion function. It may be 60% by mass or less, 50% by mass or less, 40% by mass or less, 30% by mass or less, or 20% by mass or less.
[硬化剤]
熱硬化性樹脂を硬化させるために用いられる硬化剤としては、例えば、酸無水物、フェノール系化合物、アミン系化合物等が挙げられる。これらの硬化剤は1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。硬化剤は、好ましくは、酸無水物、フェノール系化合物及びアミン系化合物からなる群より選択される少なくとも1種を含む。また、エポキシ樹脂を熱硬化性樹脂として用いる場合、オニウム塩類、有機金属錯体、3級アミン、イミダゾール類等を用いて自己重合させてもよい。
[Curing agent]
Examples of the curing agent used for curing the thermosetting resin include acid anhydrides, phenolic compounds, amine-based compounds and the like. These curing agents may be used alone or in combination of two or more. The curing agent preferably contains at least one selected from the group consisting of acid anhydrides, phenolic compounds and amine compounds. When the epoxy resin is used as the thermosetting resin, it may be self-polymerized using onium salts, organic metal complexes, tertiary amines, imidazoles and the like.
酸無水物(酸無水物系硬化剤)としては、4-メチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸無水物(4M-HHPA)、3-メチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸無水物、シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸無水物、1,2,3,6-テトラヒドロ無水フタル酸、3-メチル-1,2,3,6-テトラヒドロ無水フタル酸、4-メチル-1,2,3,6-テトラヒドロ無水フタル酸、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン-2,3-ジカルボン酸無水物、メチルビシクロ[2.2.1]ヘプタン-2,3-ジカルボン酸無水物、メチル-3,6 エンドメチレン-1,2,3,6-テトラヒドロ無水フタル酸、3,6 エンドメチレン-1,2,3,6-テトラヒドロ無水フタル酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水マレイン酸等が挙げられる。 Examples of the acid anhydride (acid anhydride-based curing agent) include 4-methylcyclohexane-1,2-dicarboxylic acid anhydride (4M-HHPA), 3-methylcyclohexane-1,2-dicarboxylic acid anhydride, and cyclohexane-1. , 2-Dicarboxylic Acid Anhydride, 1,2,3,6-TetrahydroAnhydrous phthalic acid, 3-Methyl-1,2,3,6-Tetrahydrohydroanhydride, 4-Methyl-1,2,3,6- Tetrahydrophthalic anhydride, bicyclo [2.2.1] heptane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, methylbicyclo [2.2.1] heptane-2,3-dicarboxylic acid anhydride, methyl-3,6 end Methylene-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, 3,6 endomethylene-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, phthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, maleine anhydride Acids and the like can be mentioned.
フェノール系化合物(フェノール系硬化剤)としては、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、レゾルシン、カテコール、ハイドロキノン、フルオレンビスフェノール、4,4’-ビフェノール、4,4’,4”-トリヒドロキシトリフェニルメタン、ナフタレンジオール、1,1,2,2-テトラキス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、カリックスアレーン、ノボラック型フェノール樹脂(例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、ビスフェノールSノボラック樹脂、レゾルシンノボラック樹脂に代表される多価ヒドロキシ化合物とホルムアルデヒドから合成される多価フェノールノボラック樹脂、ナフトール-フェノール共縮ノボラック樹脂、ナフトール-クレゾール共縮ノボラック樹脂、ナフトールノボラック樹脂、並びに、アルコキシ基含有芳香環変性ノボラック樹脂(ホルムアルデヒドでフェノール核及びアルコキシ基含有芳香環が連結された多価フェノール化合物))、アラルキル型フェノール樹脂(例えば、ザイロック樹脂等のフェノールアラルキル樹脂及びナフトールアラルキル樹脂)、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール付加型樹脂、トリメチロールメタン樹脂、テトラフェニロールエタン樹脂、ビフェニル変性フェノール樹脂(ビスメチレン基でフェノール核が連結された多価フェノール化合物)、ビフェニル変性ナフトール樹脂(ビスメチレン基でフェノール核が連結された多価ナフトール化合物)、アミノトリアジン変性フェノール樹脂(メラミン、ベンゾグアナミン等でフェノール核が連結された多価フェノール化合物)などの多価フェノール化合物などが挙げられる。外部量子効率の向上効果に優れる観点から、フェノール系化合物は、ノボラック型フェノール樹脂を含むことが好ましい。ノボラック型フェノール樹脂としては、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂及びビスフェノールAノボラック樹脂が好ましく用いられる。 Examples of the phenolic compound (phenolic curing agent) include bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, resorcin, catechol, hydroquinone, fluorene bisphenol, 4,4'-biphenol, 4,4', 4 "-trihydroxytriphenylmethane. , Naphthalenediol, 1,1,2,2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane, calixarene, novolak type phenolic resin (eg, phenol novolak resin, cresol novolak resin, bisphenol A novolak resin, bisphenol S novolak resin, resorcin Polyhydric phenol novolak resin synthesized from polyhydric hydroxy compound represented by novolak resin and formaldehyde, naphthol-phenol co-condensed novolak resin, naphthol-cresol co-condensed novolak resin, naphthol novolak resin, and alkoxy group-containing aromatic ring modification. Novolak resin (a polyhydric phenol compound in which a phenol nucleus and an alkoxy group-containing aromatic ring are linked with formaldehyde)), an aralkyl-type phenol resin (for example, a phenol aralkyl resin such as Zyroc resin and a naphthol aralkyl resin), an aromatic hydrocarbon formaldehyde resin. Modified phenol resin, dicyclopentadienephenol-added resin, trimethylolmethane resin, tetraphenylol ethane resin, biphenyl-modified phenol resin (polyvalent phenol compound in which phenol nuclei are linked by bismethylene group), biphenyl-modified naphthol resin (bismethylene group) Polyvalent naphthol compounds linked with phenol nuclei), polyhydric phenol compounds such as aminotriazine-modified phenolic resins (polyhydric phenol compounds linked with phenol nuclei with melamine, benzoguanamine, etc.), etc. From the viewpoint of excellent improvement effect, the phenolic compound preferably contains a novolak-type phenol resin. As the novolak-type phenol resin, phenol novolak resin, cresol novolak resin and bisphenol A novolak resin are preferably used.
ノボラック型フェノール樹脂の具体例としては、DIC株式会社製の「PHENOLITE TD-2131」、「PHENOLITE TD-2090」(商品名)、日本化薬株式会社製の「GPH-65」、「GPH-103」(商品名)等が挙げられる。 Specific examples of the novolak type phenolic resin include "PHENOLITE TD-2131" and "PHENOLITE TD-2090" (trade name) manufactured by DIC Corporation, and "GPH-65" and "GPH-103" manufactured by Nippon Kayaku Corporation. "(Product name) and the like.
アミン系化合物(アミン系硬化剤)としては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ペンタエチレンヘキサミンなどの脂肪族ポリアミン類、メタキシリレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、フェニレンジアミンなどの芳香族ポリアミン類、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、イソホロンジアミン、ノルボルナンジアミンなどの脂環族ポリアミン類等、ジシアンジアミド、リノレン酸の2量体とエチレンジアミンとより合成されるポリアミド樹脂が挙げられる。 Examples of the amine-based compound (amine-based curing agent) include aliphatic polyamines such as ethylenediamine, propylenediamine, butylene diamine, hexamethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, and pentaethylenehexamine, metaxylylene diamine, and diaminodiphenylmethane. Aromatic polyamines such as phenylenediamine, alicyclic polyamines such as 1,3-bis (aminomethyl) cyclohexane, isophoronediamine, norbornandiamine, etc., diamines of dicyandiamide and linolenic acid, and polyamide synthesized from ethylenediamine. Resin is mentioned.
硬化剤は、インク組成物の硬化物の外部量子効率の耐熱性の観点からは、酸無水物系硬化剤が望ましく、インク組成物の硬化物の硬化性及びインク組成物の粘度安定性の観点からは、フェノール系硬化剤が望ましい。 The curing agent is preferably an acid anhydride-based curing agent from the viewpoint of heat resistance of the external quantum efficiency of the cured product of the ink composition, and from the viewpoint of the curing property of the cured product of the ink composition and the viscosity stability of the ink composition. Therefore, a phenolic curing agent is desirable.
硬化剤の含有量は、例えば、インク組成物の固形分の質量を基準として、40質量%以下であってよく、30質量%以下であってもよく、20質量%以下であってもよく、10質量%以下であってもよい。硬化剤の含有量は、例えば、インク組成物の固形分の質量を基準として、1質量%以上であってよく、3質量%以上であってもよい。 The content of the curing agent may be, for example, 40% by mass or less, 30% by mass or less, or 20% by mass or less, based on the mass of the solid content of the ink composition. It may be 10% by mass or less. The content of the curing agent may be, for example, 1% by mass or more, or 3% by mass or more, based on the mass of the solid content of the ink composition.
[硬化促進剤(硬化触媒)]
熱硬化性樹脂を硬化させるために用いられる硬化促進剤(硬化触媒)としては、例えば、リン系化合物、第3級アミン化合物、イミダゾール化合物、有機酸金属塩、ルイス酸、アミン錯塩等が挙げられる。リン系化合物としては、例えばトリフェニルホスフィン、トリパラトリルホスフィン、ジフェニルシクロヘキシルホスフィン、メチルトリブチルホスホニウムアイオダイドが挙げられる。第3級アミン化合物としては、例えばN,N-ジメチルベンジルアミン、1,8-ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン-7、1,5-ジアザビシクロ(4,3,0)ノネン-5、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノールが挙げられる。イミダゾール化合物としては、例えば1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾールが挙げられる。
[Curing accelerator (curing catalyst)]
Examples of the curing accelerator (curing catalyst) used for curing the thermosetting resin include phosphorus compounds, tertiary amine compounds, imidazole compounds, organic acid metal salts, Lewis acids, amine complex salts and the like. .. Examples of the phosphorus-based compound include triphenylphosphine, triparatrilphosphine, diphenylcyclohexylphosphine, and methyltributylphosphonium iodide. Examples of the tertiary amine compound include N, N-dimethylbenzylamine, 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7, 1,5-diazabicyclo (4,3,0) nonene-5, and tris. Examples include (dimethylaminomethyl) phenol. Examples of the imidazole compound include 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole and 2-ethyl-4-methylimidazole.
熱硬化性樹脂は、信頼性に優れる画素部(インク組成物の硬化物)が得られやすい観点から、アルカリ不溶性であってよい。熱硬化性樹脂がアルカリ不溶性であるとは、1質量%の水酸化カリウム水溶液に対する25℃における熱硬化性樹脂の溶解量が、熱硬化性樹脂の全質量を基準として、30質量%以下であることを意味する。熱硬化性樹脂の上記溶解量は、好ましくは、10質量%以下であり、より好ましくは3質量%以下である。 The thermosetting resin may be alkali-insoluble from the viewpoint that a highly reliable pixel portion (cured product of the ink composition) can be easily obtained. When the thermosetting resin is alkali-insoluble, the amount of the thermosetting resin dissolved at 25 ° C. in 1% by mass of the potassium hydroxide aqueous solution is 30% by mass or less based on the total mass of the thermosetting resin. Means that. The dissolved amount of the thermosetting resin is preferably 10% by mass or less, and more preferably 3% by mass or less.
本実施形態において、インク組成物は、光重合性化合物及び熱硬化性樹脂のうちの少なくとも一方を含有していればよく、光重合性化合物及び熱硬化性樹脂の両方を含有していてもよい。インク組成物は、光重合性化合物を含有する場合、熱硬化性樹脂を含有しなくてよい。また、インク組成物は、熱硬化性樹脂を含有する場合、光重合性化合物を含有しなくてよい。発光性ナノ結晶粒子(例えば量子ドット)を含有するインク組成物の保存安定性、及び、画素部(インク組成物の硬化物)の耐久性(湿熱安定性等)の観点では、光重合性化合物及び熱硬化性樹脂のうち、熱硬化性樹脂を用いることが好ましく、発光性ナノ結晶粒子(例えば量子ドット)を含有するインク組成物の保存安定性、及び量子ドットの加熱による劣化を受けにくい低温での硬化が可能となる観点では、光ラジカル重合性化合物を用いることがより好ましく、硬化プロセスにおける酸素阻害を受けることなく画素部(インク組成物の硬化物)を形成できる観点では、光カチオン重合性化合物を用いることが好ましい。 In the present embodiment, the ink composition may contain at least one of a photopolymerizable compound and a thermosetting resin, and may contain both a photopolymerizable compound and a thermosetting resin. .. When the ink composition contains a photopolymerizable compound, it does not have to contain a thermosetting resin. Further, when the ink composition contains a thermosetting resin, it does not have to contain a photopolymerizable compound. A photopolymerizable compound from the viewpoint of storage stability of an ink composition containing luminescent nanocrystal particles (for example, quantum dots) and durability (wet heat stability, etc.) of a pixel portion (cured product of the ink composition). Of the heat-curable resins, it is preferable to use a heat-curable resin, and the storage stability of the ink composition containing luminescent nanocrystal particles (for example, quantum dots) and the low temperature which is not easily deteriorated by heating of the quantum dots. It is more preferable to use a photoradical polymerizable compound from the viewpoint of enabling curing in It is preferable to use a sex compound.
インク組成物が光重合性化合物及び熱硬化性樹脂を含む場合、光重合性化合物及び熱硬化性樹脂の含有量の合計は、インクジェットインクとして適正な粘度が得られやすい観点、インク組成物の硬化性が良好となる観点、並びに、画素部(インク組成物の硬化物)の耐溶剤性及び磨耗性が向上する観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、3質量%以上であってよく、5質量%以上であってもよく、10質量%以上であってもよく、15質量%以上であってもよく、20質量%以上であってもよい。また、光重合性化合物及び熱硬化性樹脂の含有量の合計は、インクジェットインクの粘度が高くなりすぎず、画素部の厚さが光変換機能に対して厚くなりすぎない観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、60質量%以下であってよく、40質量%以下であってもよく、20質量%以下であってもよい。 When the ink composition contains a photopolymerizable compound and a thermosetting resin, the total content of the photopolymerizable compound and the thermosetting resin is the viewpoint that an appropriate viscosity for an inkjet ink can be easily obtained, and the ink composition is cured. From the viewpoint of improving the properties and improving the solvent resistance and abrasion resistance of the pixel portion (cured product of the ink composition), the content is 3% by mass or more based on the mass of the solid content of the ink composition. It may be 5% by mass or more, 10% by mass or more, 15% by mass or more, or 20% by mass or more. Further, the total content of the photopolymerizable compound and the thermosetting resin is an ink composition from the viewpoint that the viscosity of the inkjet ink does not become too high and the thickness of the pixel portion does not become too thick for the light conversion function. It may be 60% by mass or less, 40% by mass or less, or 20% by mass or less based on the mass of the solid content of.
インク組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、上述した成分以外の他の成分を更に含有していてもよい。他の成分としては、例えば、光散乱性粒子、高分子分散剤等が挙げられる。 The ink composition may further contain components other than the above-mentioned components as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of other components include light-scattering particles, polymer dispersants, and the like.
[光散乱性粒子]
光散乱性粒子は、例えば、光学的に不活性な無機微粒子である。インク組成物が光散乱性粒子を含有する場合、画素部に照射された光源からの光を散乱させることができるため、優れた光学特性を得ることができる。
[Light scattering particles]
The light-scattering particles are, for example, optically inert inorganic particles. When the ink composition contains light-scattering particles, the light from the light source irradiated to the pixel portion can be scattered, so that excellent optical characteristics can be obtained.
光散乱性粒子を構成する材料としては、例えば、タングステン、ジルコニウム、チタン、白金、ビスマス、ロジウム、パラジウム、銀、スズ、プラチナ、金等の単体金属;シリカ、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、タルク、クレー、カオリン、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、アルミナホワイト、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化アルミニウム、酸化ビスマス、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の金属酸化物;炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、次炭酸ビスマス、炭酸カルシウム等の金属炭酸塩;水酸化アルミニウム等の金属水酸化物;ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム等の複合酸化物、次硝酸ビスマス等の金属塩などが挙げられる。光散乱性粒子は、吐出安定性に優れる観点及び外部量子効率の向上効果により優れる観点から、酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、チタン酸バリウム及びシリカからなる群より選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛及びチタン酸バリウムからなる群より選択される少なくとも1種を含むことがより好ましい。 Materials constituting the light-scattering particles include, for example, simple metals such as tungsten, zirconium, titanium, platinum, bismuth, rhodium, palladium, silver, tin, platinum and gold; silica, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, etc. Metal oxides such as talc, clay, kaolin, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, alumina white, titanium oxide, magnesium oxide, barium oxide, aluminum oxide, bismuth oxide, zirconium oxide, zinc oxide; magnesium carbonate, barium carbonate, Metallic carbonates such as secondary bismuth carbonate and calcium carbonate; Metal hydroxides such as aluminum hydroxide; Composite oxides such as barium zirconate, calcium zirconate, calcium titanate, barium titanate and strontium titanate, bismuth hyponitrate Such as metal salts and the like. The light-scattering particles are from the group consisting of titanium oxide, alumina, zinc oxide, zinc oxide, calcium carbonate, barium sulfate, barium titanate, and silica from the viewpoint of excellent ejection stability and the effect of improving external quantum efficiency. It is preferable to contain at least one selected, and more preferably to contain at least one selected from the group consisting of titanium oxide, zinc oxide, zinc oxide and barium titanate.
光散乱性粒子の形状は、球状、フィラメント状、不定形状等であってよい。しかしながら、光散乱性粒子としては、粒子形状として方向性の少ない粒子(例えば、球状、正四面体状等の粒子)を用いることが、インク組成物の均一性、流動性及び光散乱性をより高めることができ、優れた吐出安定性を得ることができる点で好ましい。 The shape of the light-scattering particles may be spherical, filamentous, indefinite, or the like. However, as the light-scattering particles, it is possible to use particles having less directional particle shape (for example, particles having a spherical shape, a regular tetrahedron shape, etc.) to improve the uniformity, fluidity, and light scattering property of the ink composition. It is preferable in that it can be enhanced and excellent ejection stability can be obtained.
インク組成物中での光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、吐出安定性に優れる観点及び外部量子効率の向上効果により優れる観点から、0.05μm(50nm)以上であってよく、0.2μm(200nm)以上であってもよく、0.3μm(300nm)以上であってもよい。インク組成物中での光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、吐出安定性に優れる観点から、1.0μm(1000nm)以下であってもよく、0.6μm(600nm)以下であってもよく、0.4μm(400nm)以下であってもよい。インク組成物中での光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、0.05~1.0μm、0.05~0.6μm、0.05~0.4μm、0.2~1.0μm、0.2~0.6μm、0.2~0.4μm、0.3~1.0μm、0.3~0.6μm、又は0.3~0.4μmであってもよい。このような平均粒子径(体積平均径)が得られやすい観点から、使用する光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、0.05μm以上であってよく、1.0μm以下であってもよい。本明細書中、インク組成物中での光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、動的光散乱式ナノトラック粒度分布計により測定し、体積平均径を算出することにより得られる。また、使用する光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、例えば透過型電子顕微鏡又は走査型電子顕微鏡により各粒子の粒子径を測定し、体積平均径を算出することにより得られる。 The average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles in the ink composition may be 0.05 μm (50 nm) or more from the viewpoint of excellent ejection stability and the effect of improving external quantum efficiency. , 0.2 μm (200 nm) or more, or 0.3 μm (300 nm) or more. The average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles in the ink composition may be 1.0 μm (1000 nm) or less, or 0.6 μm (600 nm) or less, from the viewpoint of excellent ejection stability. It may be present, and may be 0.4 μm (400 nm) or less. The average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles in the ink composition is 0.05 to 1.0 μm, 0.05 to 0.6 μm, 0.05 to 0.4 μm, 0.2 to 1 It may be 0.0 μm, 0.2 to 0.6 μm, 0.2 to 0.4 μm, 0.3 to 1.0 μm, 0.3 to 0.6 μm, or 0.3 to 0.4 μm. From the viewpoint that such an average particle diameter (volume average diameter) can be easily obtained, the average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles used may be 0.05 μm or more, and may be 1.0 μm or less. You may. In the present specification, the average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles in the ink composition is obtained by measuring with a dynamic light-scattering nanotrack particle size distribution meter and calculating the volume average diameter. .. Further, the average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles to be used can be obtained by measuring the particle diameter of each particle with, for example, a transmission electron microscope or a scanning electron microscope, and calculating the volume average diameter.
インク組成物における光散乱性粒子の含有量は、外部量子効率の向上効果により優れる観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、0.1質量%以上であってよく、1質量%以上であってもよく、5質量%以上であってもよく、7質量%以上であってもよく、10質量%以上であってもよく、12質量%以上であってもよい。光散乱性粒子の含有量は、吐出安定性に優れる観点及び外部量子効率の向上効果により優れる観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、60質量%以下であってよく、50質量%以下であってもよく、40質量%以下であってもよく、30質量%以下であってもよく、25質量%以下であってもよく、20質量%以下であってもよく、15質量%以下であってもよい。インク組成物が高分子分散剤を含む場合、光散乱性粒子の含有量を比較的多くした場合(例えば60質量%程度とした場合)であっても光散乱性粒子を良好に分散させることができる。 The content of the light-scattering particles in the ink composition may be 0.1% by mass or more based on the mass of the solid content of the ink composition from the viewpoint of being more excellent in the effect of improving the external quantum efficiency, and may be 1% by mass. It may be 5% by mass or more, 7% by mass or more, 10% by mass or more, or 12% by mass or more. The content of the light-scattering particles may be 60% by mass or less, and 50% by mass, based on the mass of the solid content of the ink composition from the viewpoint of excellent ejection stability and the effect of improving external quantum efficiency. % Or less, 40% by mass or less, 30% by mass or less, 25% by mass or less, 20% by mass or less, 15% by mass. It may be less than or equal to%. When the ink composition contains a polymer dispersant, the light-scattering particles can be satisfactorily dispersed even when the content of the light-scattering particles is relatively large (for example, when the content is about 60% by mass). can.
発光性ナノ結晶粒子の含有量に対する光散乱性粒子の含有量の質量比(光散乱性粒子/発光性ナノ結晶粒子)は、外部量子効率の向上効果に優れる観点から、0.1以上であってよく、0.2以上であってもよく、0.5以上であってもよい。質量比(光散乱性粒子/発光性ナノ結晶粒子)は、外部量子効率の向上効果により優れ、インクジェット印刷時の連続吐出性(吐出安定性)に優れる観点から、5.0以下であってよく、2.0以下であってもよく、1.5以下であってもよい。 The mass ratio of the content of the light-scattering particles to the content of the luminescent nanocrystal particles (light-scattering particles / luminescent nanocrystal particles) is 0.1 or more from the viewpoint of excellent effect of improving the external quantum efficiency. It may be 0.2 or more, or 0.5 or more. The mass ratio (light-scattering particles / luminescent nanocrystal particles) may be 5.0 or less from the viewpoint of excellent effect of improving external quantum efficiency and excellent continuous ejection property (ejection stability) during inkjet printing. , 2.0 or less, or 1.5 or less.
インク組成物における無機成分の含有量(例えば、発光性ナノ結晶粒子と光散乱性粒子の合計量)は、インクジェットインクとして適正な粘度が得られやすい観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上、更に好ましくは65質量%以上である。インク組成物における無機成分の含有量(例えば、発光性ナノ結晶粒子と光散乱性粒子の合計量)は、インクジェットインクとして適正な粘度が得られやすい観点から、インク組成物の固形分の質量を基準として、好ましくは85質量%以下、より好ましくは80質量%以上以下、更に好ましくは75質量%以下である。インク組成物における無機成分の含有量(例えば、発光性ナノ結晶粒子と光散乱性粒子の合計量)は、30~85質量%、50~80質量%、又は65~75質量%であってよい。 The content of the inorganic component in the ink composition (for example, the total amount of the luminescent nanocrystal particles and the light-scattering particles) is the mass of the solid content of the ink composition from the viewpoint that an appropriate viscosity can be easily obtained as an inkjet ink. As a reference, it is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and further preferably 65% by mass or more. The content of the inorganic component in the ink composition (for example, the total amount of the luminescent nanocrystal particles and the light-scattering particles) is the mass of the solid content of the ink composition from the viewpoint that an appropriate viscosity can be easily obtained as an inkjet ink. As a reference, it is preferably 85% by mass or less, more preferably 80% by mass or more, and further preferably 75% by mass or less. The content of the inorganic component in the ink composition (for example, the total amount of the luminescent nanocrystal particles and the light scattering particles) may be 30 to 85% by mass, 50 to 80% by mass, or 65 to 75% by mass. ..
[高分子分散剤]
高分子分散剤は、750以上の重量平均分子量を有し、かつ、光散乱性粒子に対し親和性を有する官能基を有する高分子化合物である。高分子分散剤は、光散乱性粒子を分散させる機能を有する。高分子分散剤は、光散乱性粒子に対し親和性を有する官能基を介して光散乱性粒子に吸着し、高分子分散剤同士の静電反発及び/又は立体反発により、光散乱性粒子をインク組成物中に分散させる。高分子分散剤は、光散乱性粒子の表面と結合して光散乱性粒子に吸着していることが好ましいが、発光性ナノ結晶粒子の表面に結合して発光性ナノ粒子に吸着していてもよく、インク組成物中に遊離していてもよい。
[Polymer dispersant]
The polymer dispersant is a polymer compound having a weight average molecular weight of 750 or more and having a functional group having an affinity for light-scattering particles. The polymer dispersant has a function of dispersing light-scattering particles. The polymer dispersant is adsorbed on the light-scattering particles via a functional group having an affinity for the light-scattering particles, and the light-scattering particles are generated by electrostatic repulsion and / or steric repulsion between the polymer dispersants. Disperse in the ink composition. The polymer dispersant is preferably bonded to the surface of the light-scattering particles and adsorbed to the light-scattering particles, but is bonded to the surface of the luminescent nanoparticles and adsorbed to the luminescent nanoparticles. It may be free in the ink composition.
光散乱性粒子に対し親和性を有する官能基としては、酸性官能基、塩基性官能基及び非イオン性官能基が挙げられる。酸性官能基は解離性のプロトンを有しており、アミン、水酸化物イオン等の塩基により中和されていてもよく、塩基性官能基は有機酸、無機酸等の酸により中和されていてもよい。 Examples of the functional group having an affinity for light-scattering particles include an acidic functional group, a basic functional group and a nonionic functional group. The acidic functional group has a dissociative proton and may be neutralized by a base such as an amine or a hydroxide ion, and the basic functional group is neutralized by an acid such as an organic acid or an inorganic acid. May be.
酸性官能基としては、カルボキシル基(-COOH)、スルホ基(-SO3H)、硫酸基(-OSO3H)、ホスホン酸基(-PO(OH)3)、リン酸基(-OPO(OH)3)、ホスフィン酸基(-PO(OH)-)、メルカプト基(-SH)、が挙げられる。 The acidic functional groups include a carboxyl group (-COOH), a sulfo group (-SO 3 H), a sulfate group (-OSO 3 H), a phosphonic acid group (-PO (OH) 3 ), and a phosphate group (-OPO (-OPO)). OH) 3 ), phosphinic acid group (-PO (OH)-), mercapto group (-SH), and the like.
塩基性官能基としては、一級、二級及び三級アミノ基、アンモニウム基、イミノ基、並びに、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、イミダゾール、トリアゾール等の含窒素ヘテロ環基等が挙げられる。 Examples of the basic functional group include primary, secondary and tertiary amino groups, ammonium groups, imino groups, and nitrogen-containing heterocyclic groups such as pyridine, pyrimidine, pyrazine, imidazole, and triazole.
非イオン性官能基としては、ヒドロキシ基、エーテル基、チオエーテル基、スルフィニル基(-SO-)、スルホニル基(-SO2-)、カルボニル基、ホルミル基、エステル基、炭酸エステル基、アミド基、カルバモイル基、ウレイド基、チオアミド基、チオウレイド基、スルファモイル基、シアノ基、アルケニル基、アルキニル基、ホスフィンオキサイド基、ホスフィンスルフィド基が挙げられる。 Nonionic functional groups include hydroxy group, ether group, thioether group, sulfinyl group (-SO-), sulfonyl group ( -SO2- ), carbonyl group, formyl group, ester group, carbonate ester group, amide group, and the like. Examples thereof include a carbamoyl group, a ureido group, a thioamide group, a thioureido group, a sulfamoyl group, a cyano group, an alkenyl group, an alkynyl group, a phosphine oxide group and a phosphine sulfide group.
高分子分散剤は、単一のモノマーの重合体(ホモポリマー)であってよく、複数種のモノマーの共重合体(コポリマー)であってもよい。また、高分子分散剤は、ランダム共重合体、ブロック共重合体又はグラフト共重合体のいずれであってもよい。また、高分子分散剤がグラフト共重合体である場合、くし形のグラフト共重合体であってよく、星形のグラフト共重合体であってもよい。高分子分散剤は、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテル、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレア樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレンイミン及びポリアリルアミン等のポリアミン、ポリイミドなどであってよい。 The polymer dispersant may be a polymer (homopolymer) of a single monomer, or may be a copolymer (copolymer) of a plurality of types of monomers. Further, the polymer dispersant may be any of a random copolymer, a block copolymer or a graft copolymer. When the polymer dispersant is a graft copolymer, it may be a comb-shaped graft copolymer or a star-shaped graft copolymer. The polymer dispersant may be, for example, acrylic resin, polyester resin, polyurethane resin, polyamide resin, polyether, phenol resin, silicone resin, polyurea resin, amino resin, epoxy resin, polyamine such as polyethyleneimine and polyallylamine, and polyimide. It may be there.
高分子分散剤として、市販品を使用することも可能であり、市販品としては、味の素ファインテクノ株式会社製のアジスパーPBシリーズ、BYK社製のDISPERBYKシリーズ並びにBYK-シリーズ、BASF社製のEfkaシリーズ等を使用することができる。 Commercially available products can be used as the polymer dispersant, and the commercially available products include Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd.'s Azispar PB series, BYK's DISPERBYK series, BYK-series, and BASF's Efka series. Etc. can be used.
以上説明したインク組成のインクジェット印刷時のインク温度(例えば25℃又は40℃)における粘度は、例えば、インクジェット印刷時の吐出安定性の観点から、2mPa・s以上であってよく、5mPa・s以上であってもよく、7mPa・s以上であってもよい。インク組成物のインクジェット印刷時のインク温度における粘度は、20mPa・s以下であってよく、15mPa・s以下であってもよく、12mPa・s以下であってもよい。インク組成物のインクジェット印刷時のインク温度における粘度は、例えば、2~20mPa・s、2~15mPa・s、2~12mPa・s、5~20mPa・s、5~15mPa・s、5~12mPa・s、7~20mPa・s、7~15mPa・s、又は7~12mPa・sであってもよい。本明細書中、インク組成物の粘度は、例えば、E型粘度計によって測定される粘度である。 The viscosity of the ink composition described above at the ink temperature (for example, 25 ° C. or 40 ° C.) during inkjet printing may be, for example, 2 mPa · s or more from the viewpoint of ejection stability during inkjet printing, and may be 5 mPa · s or more. It may be 7 mPa · s or more. The viscosity of the ink composition at the ink temperature during inkjet printing may be 20 mPa · s or less, 15 mPa · s or less, or 12 mPa · s or less. The viscosity of the ink composition at the ink temperature during inkjet printing is, for example, 2 to 20 mPa · s, 2 to 15 mPa · s, 2 to 12 mPa · s, 5 to 20 mPa · s, 5 to 15 mPa · s, 5 to 12 mPa · s. It may be s, 7 to 20 mPa · s, 7 to 15 mPa · s, or 7 to 12 mPa · s. In the present specification, the viscosity of the ink composition is, for example, the viscosity measured by an E-type viscometer.
インク組成物のインクジェット印刷時のインク温度における粘度が2mPa・s以上でである場合、吐出ヘッドのインク吐出孔の先端におけるインクジェットインクのメニスカス形状が安定するため、インクジェットインクの吐出制御(例えば、吐出量及び吐出のタイミングの制御)が容易となる。一方、インク組成物のインクジェット印刷時のインク温度における粘度が20mPa・s以下である場合、インク吐出孔からインクジェットインクを円滑に吐出させることができる。 When the viscosity of the ink composition at the ink temperature during inkjet printing is 2 mPa · s or more, the meniscus shape of the inkjet ink at the tip of the ink ejection hole of the ejection head is stable, so that the ejection control of the inkjet ink (for example, ejection) Control of amount and discharge timing) becomes easy. On the other hand, when the viscosity of the ink composition at the ink temperature at the time of inkjet printing is 20 mPa · s or less, the inkjet ink can be smoothly ejected from the ink ejection holes.
インク組成物の表面張力は、インクジェット方式に適した表面張力であることが好ましく、具体的には、20~40mN/mの範囲であることが好ましく、25~35mN/mであることがより好ましい。表面張力を当該範囲とすることで吐出制御(例えば、吐出量及び吐出のタイミングの制御)が容易になると共に、飛行曲がりの発生を抑制することができる。なお、飛行曲がりとは、インク組成物をインク吐出孔から吐出させたとき、インク組成物の着弾位置が目標位置に対して30μm以上のずれを生じることをいう。表面張力が40mN/m以下である場合、インク吐出孔の先端におけるメニスカス形状が安定するため、インク組成物の吐出制御(例えば、吐出量及び吐出のタイミングの制御)が容易となる。一方、表面張力が20mN/m以上である場合、インク吐出孔周辺部がインクジェットインクで汚染することが防げるため、飛行曲がりの発生を抑制できる。すなわち、着弾すべき画素部形成領域に正確に着弾されずにインク組成物の充填が不充分な画素部が生じたり、着弾すべき画素部形成領域に隣接する画素部形成領域(又は画素部)にインク組成物が着弾し、色再現性が低下したりすることがない。 The surface tension of the ink composition is preferably a surface tension suitable for the inkjet method, specifically, is preferably in the range of 20 to 40 mN / m, and more preferably 25 to 35 mN / m. .. By setting the surface tension within the range, discharge control (for example, control of discharge amount and discharge timing) can be facilitated, and the occurrence of flight bending can be suppressed. The flight bending means that when the ink composition is ejected from the ink ejection holes, the landing position of the ink composition deviates from the target position by 30 μm or more. When the surface tension is 40 mN / m or less, the meniscus shape at the tip of the ink ejection hole is stable, so that ejection control of the ink composition (for example, control of ejection amount and ejection timing) becomes easy. On the other hand, when the surface tension is 20 mN / m or more, it is possible to prevent the peripheral portion of the ink ejection hole from being contaminated with the inkjet ink, so that the occurrence of flight bending can be suppressed. That is, a pixel portion may not be accurately filled in the pixel portion forming region to be landed and the ink composition may be insufficiently filled, or a pixel portion forming region (or pixel portion) adjacent to the pixel portion forming region to be landed may be generated. The ink composition does not land on the surface and the color reproducibility does not deteriorate.
本実施形態のインク組成物をインクジェット方式用のインク組成物として用いる場合には、圧電素子を用いた機械的吐出機構による、ピエゾジェット方式のインクジェット記録装置に適用することが好ましい。ピエゾジェット方式では、吐出に当たり、インク組成物が瞬間的に高温に晒されることがない。そのため、発光性ナノ結晶粒子の変質が起こり難く、画素部(光変換層)において、期待した通りの発光特性がより容易に得られやすい。 When the ink composition of the present embodiment is used as an ink composition for an inkjet method, it is preferably applied to a piezojet type inkjet recording device having a mechanical ejection mechanism using a piezoelectric element. In the piezo jet method, the ink composition is not instantaneously exposed to a high temperature during ejection. Therefore, alteration of the luminescent nanocrystal particles is unlikely to occur, and it is easier to obtain the expected luminescence characteristics in the pixel portion (light conversion layer).
以上、インクジェット用インク組成物の一実施形態について説明したが、上述した実施形態のインクジェット用インク組成物は、インクジェット方式の他に、例えば、フォトリソグラフィ方式で用いることもできる。この場合、インク組成物は、バインダーポリマーとしてアルカリ可溶性樹脂を含有する。 Although one embodiment of the inkjet ink composition has been described above, the inkjet ink composition of the above-described embodiment can be used, for example, by a photolithography method in addition to the inkjet method. In this case, the ink composition contains an alkali-soluble resin as the binder polymer.
インク組成物をフォトグラフィー方式で用いる場合、まず、インク組成物を基材上に塗布し、さらにインク組成物を乾燥させて塗布膜を形成する。このようにして得られる塗布膜は、アルカリ現像液に可溶性であり、アルカリ現像液で処理されることでパターニングされる。この際、アルカリ現像液は、現像液の廃液処理の容易さ等の観点から、水溶液であることが大半を占めるため、インク組成物の塗布膜は水溶液で処理されることとなる。一方、発光性ナノ結晶粒子(量子ドット等)を用いたインク組成物の場合、発光性ナノ結晶粒子が水に対して不安定であり、発光性(例えば蛍光性)が水分により損なわれる。このため本実施形態においては、アルカリ現像液(水溶液)で処理する必要のない、インクジェット方式が好ましい。 When the ink composition is used in a photography method, first, the ink composition is applied onto a substrate, and then the ink composition is dried to form a coating film. The coating film thus obtained is soluble in an alkaline developer and is patterned by being treated with an alkaline developer. At this time, since the alkaline developer is mostly an aqueous solution from the viewpoint of ease of waste liquid treatment of the developer, the coating film of the ink composition is treated with the aqueous solution. On the other hand, in the case of an ink composition using luminescent nanocrystal particles (quantum dots or the like), the luminescent nanocrystal particles are unstable with respect to water, and the luminescence (for example, fluorescence) is impaired by water. Therefore, in this embodiment, an inkjet method that does not need to be treated with an alkaline developer (aqueous solution) is preferable.
また、インク組成物の塗布膜に対してアルカリ現像液による処理を行わない場合でも、インク組成物がアルカリ可溶性である場合、インク組成物の塗布膜が大気中の水分を吸収しやすくなるため、時間が経過するにつれて発光性ナノ結晶粒子(量子ドット等)の発光性(例えば蛍光性)が損なわれてゆく。この観点から、本実施形態においては、インク組成物の塗布膜はアルカリ不溶性であることが好ましい。すなわち、本実施形態のインク組成物は、アルカリ不溶性の塗布膜を形成可能なインク組成物であることが好ましい。このようなインク組成物は、光重合性化合物及び/又は熱硬化性樹脂として、アルカリ不溶性の光重合性化合物及び/又はアルカリ不溶性の熱硬化性樹脂を用いることにより得ることができる。インク組成物の塗布膜がアルカリ不溶性であるとは、1質量%の水酸化カリウム水溶液に対する25℃におけるインク組成物の塗布膜の溶解量が、インク組成物の塗布膜の全質量を基準として、30質量%以下であることを意味する。インク組成物の塗布膜の上記溶解量は、好ましくは、10質量%以下であり、より好ましくは3質量%以下である。なお、インク組成物がアルカリ不溶性の塗布膜を形成可能なインク組成物であることは、インク組成物を基材上に塗布した後、80℃、3分の条件で乾燥して得られる厚さ1μmの塗布膜の、上記溶解量を測定することにより確認できる。 Further, even when the coating film of the ink composition is not treated with the alkaline developing solution, if the ink composition is alkali-soluble, the coating film of the ink composition easily absorbs moisture in the atmosphere. As time passes, the luminescence (for example, fluorescence) of luminescent nanocrystal particles (quantum dots, etc.) is impaired. From this point of view, in the present embodiment, the coating film of the ink composition is preferably alkali-insoluble. That is, the ink composition of the present embodiment is preferably an ink composition capable of forming an alkali-insoluble coating film. Such an ink composition can be obtained by using an alkali-insoluble photopolymerizable compound and / or an alkali-insoluble thermosetting resin as the photopolymerizable compound and / or the thermosetting resin. The fact that the coating film of the ink composition is alkaline insoluble means that the amount of the coating film of the ink composition dissolved at 25 ° C. in a 1% by mass potassium hydroxide aqueous solution is based on the total mass of the coating film of the ink composition. It means that it is 30% by mass or less. The dissolved amount of the coating film of the ink composition is preferably 10% by mass or less, and more preferably 3% by mass or less. The fact that the ink composition is an ink composition capable of forming an alkali-insoluble coating film means that the thickness is obtained by applying the ink composition on a substrate and then drying it at 80 ° C. for 3 minutes. It can be confirmed by measuring the above-mentioned dissolution amount of the 1 μm coating film.
<インク組成物の製造方法>
上述した実施形態のインク組成物は、例えば、上述したインク組成物の構成成分を混合し、分散処理を行うことで得られる。以下では、一例として、光散乱性粒子及び高分子分散剤を含有するインク組成物の製造方法を説明する。
<Manufacturing method of ink composition>
The ink composition of the above-described embodiment can be obtained, for example, by mixing the constituent components of the above-mentioned ink composition and performing a dispersion treatment. Hereinafter, as an example, a method for producing an ink composition containing light-scattering particles and a polymer dispersant will be described.
インク組成物の製造方法は、例えば、光散乱性粒子及び高分子分散剤を含有する、光散乱性粒子の分散体を用意する第1の工程と、光散乱性粒子の分散体及び発光性ナノ結晶粒子を混合する第2の工程と、を備える。この方法では、光散乱性粒子の分散体が光重合性化合物及び/又は熱硬化性樹脂を更に含有してよく、第2の工程において、光重合性化合物及び/又は熱硬化性樹脂を更に混合してもよい。この方法によれば、光散乱性粒子を充分に分散させることができる。そのため、画素部の光学特性を向上させることができると共に、吐出安定性に優れるインク組成物を容易に得ることができる。 The method for producing the ink composition includes, for example, a first step of preparing a dispersion of light-scattering particles containing a light-scattering particle and a polymer dispersant, and a dispersion of light-scattering particles and a luminescent nano. It comprises a second step of mixing the crystal particles. In this method, the dispersion of the light-scattering particles may further contain a photopolymerizable compound and / or a thermosetting resin, and in the second step, the photopolymerizable compound and / or the thermosetting resin is further mixed. You may. According to this method, the light scattering particles can be sufficiently dispersed. Therefore, it is possible to improve the optical characteristics of the pixel portion and easily obtain an ink composition having excellent ejection stability.
光散乱性粒子の分散体を用意する工程では、光散乱性粒子と、高分子分散剤と、場合により、光重合性化合物及び/又は熱硬化性樹脂とを混合し、分散処理を行うことにより光散乱性粒子の分散体を調製してよい。混合及び分散処理は、ビーズミル、ペイントコンディショナー、遊星攪拌機、ジェットミル等の分散装置を用いて行ってよい。光散乱性粒子の分散性が良好となり、光散乱性粒子の平均粒子径を所望の範囲に調整しやすい観点から、ビーズミル又はペイントコンディショナーを用いることが好ましい。発光性ナノ結晶粒子と光散乱性粒子とを混合する前に光散乱性粒子と高分子分散剤とを混合することにより、光散乱性粒子をより充分に分散させることができる。そのため、優れた吐出安定性及び優れた外部量子効率をより一層容易に得ることができる。 In the step of preparing the dispersion of the light-scattering particles, the light-scattering particles, the polymer dispersant, and in some cases, the photopolymerizable compound and / or the thermosetting resin are mixed and dispersed. A dispersion of light-scattering particles may be prepared. The mixing and dispersion treatment may be performed using a dispersion device such as a bead mill, a paint conditioner, a planetary stirrer, or a jet mill. It is preferable to use a bead mill or a paint conditioner from the viewpoint that the dispersibility of the light-scattering particles is good and the average particle size of the light-scattering particles can be easily adjusted to a desired range. By mixing the light-scattering particles and the polymer dispersant before mixing the luminescent nanocrystal particles and the light-scattering particles, the light-scattering particles can be more sufficiently dispersed. Therefore, excellent ejection stability and excellent external quantum efficiency can be obtained more easily.
インク組成物の製造方法は、第2の工程の前に、発光性ナノ結晶粒子と、有機溶剤とを含有する、発光性ナノ結晶粒子の分散体を用意する工程を更に備えていてもよい。この場合、第2の工程では、光散乱性粒子の分散体と、発光性ナノ結晶粒子の分散体と、を混合する。発光性ナノ結晶粒子の分散体を用意する工程では、発光性ナノ結晶粒子と、有機溶剤とを混合し、分散処理を行うことにより発光性ナノ結晶粒子分散体を調製してよい。発光性ナノ結晶粒子としては、その表面に有機リガンドを有する発光性ナノ結晶粒子を用いてよい。すなわち、発光性ナノ結晶粒子分散体は、有機リガンドを更に含んでいてもよい。混合及び分散処理は、ビーズミル、ペイントコンディショナー、遊星攪拌機、ジェットミル等の分散装置を用いて行ってよい。発光性ナノ結晶粒子の分散性が良好となり、発光性ナノ結晶粒子の平均粒子径を所望の範囲に調整しやすい観点から、ビーズミル、ペイントコンディショナー又はジェットミルを用いることが好ましい。この方法によれば、発光性ナノ結晶粒子を充分に分散させることができる。そのため、画素部の光学特性を向上させることができると共に、吐出安定性に優れるインク組成物を容易に得ることができる。上記工程では、発光性ナノ結晶粒子の分散体に光重合性化合物及び/又は熱硬化性樹脂を更に含有させてよい。 The method for producing an ink composition may further include a step of preparing a dispersion of luminescent nanocrystal particles containing the luminescent nanocrystal particles and an organic solvent before the second step. In this case, in the second step, the dispersion of the light-scattering particles and the dispersion of the luminescent nanocrystal particles are mixed. In the step of preparing the dispersion of the luminescent nanocrystal particles, the luminescent nanocrystal particle dispersion may be prepared by mixing the luminescent nanocrystal particles and the organic solvent and performing a dispersion treatment. As the luminescent nanocrystal particles, luminescent nanocrystal particles having an organic ligand on the surface thereof may be used. That is, the luminescent nanocrystal particle dispersion may further contain an organic ligand. The mixing and dispersion treatment may be performed using a dispersion device such as a bead mill, a paint conditioner, a planetary stirrer, or a jet mill. It is preferable to use a bead mill, a paint conditioner or a jet mill from the viewpoint that the dispersibility of the luminescent nanocrystal particles is good and the average particle size of the luminescent nanocrystal particles can be easily adjusted to a desired range. According to this method, the luminescent nanocrystal particles can be sufficiently dispersed. Therefore, it is possible to improve the optical characteristics of the pixel portion and easily obtain an ink composition having excellent ejection stability. In the above step, the dispersion of the luminescent nanocrystal particles may further contain a photopolymerizable compound and / or a thermosetting resin.
この製造方法において、有機溶剤は、第1の工程で配合してもよく、第2の工程で配合してもよい。すなわち、第1の工程は、光散乱性粒子と、高分子分散剤と、有機溶剤と、を含有する、光散乱性粒子の分散体を用意する工程であってよく、第2の工程は、光散乱性粒子の分散体と、発光性ナノ結晶粒子と、有機溶剤と、を混合する工程であってよい。 In this production method, the organic solvent may be blended in the first step or may be blended in the second step. That is, the first step may be a step of preparing a dispersion of light-scattering particles containing light-scattering particles, a polymer dispersant, and an organic solvent, and the second step may be a step of preparing a dispersion of light-scattering particles. It may be a step of mixing a dispersion of light-scattering particles, luminescent nanocrystalline particles, and an organic solvent.
インク組成物の製造方法は、有機溶剤と熱硬化性樹脂及び/又は光重合性化合物とを混合し、熱硬化性樹脂及び/又は光重合性化合物を含む溶液を用意する工程を更に備えていてもよい。この場合、第2の工程において、上述の工程で用意した光散乱粒子分散体と発光性ナノ結晶粒子分散体と熱硬化性樹脂及び/又は光重合性化合物を含む溶液と、有機溶剤と、を混合してよい。すなわち、第2の工程は、光散乱粒子分散体と発光性ナノ結晶粒子分散体と熱硬化性樹脂及び/又は光重合性化合物を含む溶液と、有機溶剤と、を混合する工程であってよい。 The method for producing an ink composition further comprises a step of mixing an organic solvent with a thermosetting resin and / or a photopolymerizable compound to prepare a solution containing the thermosetting resin and / or the photopolymerizable compound. May be good. In this case, in the second step, the light-scattering particle dispersion, the luminescent nanocrystal particle dispersion, the solution containing the thermosetting resin and / or the photopolymerizable compound prepared in the above step, and the organic solvent are used. May be mixed. That is, the second step may be a step of mixing a solution containing a light-scattering particle dispersion, a luminescent nanocrystal particle dispersion, a thermosetting resin and / or a photopolymerizable compound, and an organic solvent. ..
この製造方法では、上述した成分以外の他の成分を更に用いてもよい。この場合、他の成分は、発光性ナノ結晶粒子分散体に含有させてもよく、光散乱性粒子分散体に含有させてもよい。また、他の成分を、発光性ナノ結晶粒子分散体と光散乱性粒子分散体とを混合して得られる組成物に混合してもよい。 In this production method, components other than the above-mentioned components may be further used. In this case, the other components may be contained in the luminescent nanocrystal particle dispersion or may be contained in the light scattering particle dispersion. Further, other components may be mixed with a composition obtained by mixing a luminescent nanocrystal particle dispersion and a light scattering particle dispersion.
<インク組成物セット>
一実施形態のインク組成物セットは、上述した実施形態のインク組成物を備える。インク組成物セットは、上述した実施形態のインク組成物(発光性インク組成物)に加えて、発光性ナノ結晶粒子を含有しないインク組成物(非発光性インク組成物)を備えていてよい。非発光性インク組成物は、従来公知のインク組成物であってよく、発光性ナノ結晶粒子を含まないこと以外は、上述した実施形態のインク組成物(発光性インク組成物)と同様の組成であってもよい。
<Ink composition set>
The ink composition set of one embodiment includes the ink composition of the above-described embodiment. The ink composition set may include an ink composition (non-luminescent ink composition) containing no luminescent nanocrystal particles in addition to the ink composition (light emitting ink composition) of the above-described embodiment. The non-emission ink composition may be a conventionally known ink composition, and has the same composition as the ink composition (emission ink composition) of the above-described embodiment except that it does not contain luminescent nanocrystal particles. May be.
非発光性インク組成物は、発光性ナノ結晶粒子を含有しないため、非発光性インク組成物により形成される画素部(非発光性インク組成物の硬化物を含む画素部)に光を入射させた場合に画素部から出射する光は、入射光と略同一の波長を有する。したがって、非発光性インク組成物は、光源からの光と同色の画素部を形成するために好適に用いられる。例えば、光源からの光が420~480nmの範囲の波長を有する光(青色光)である場合、非発光性インク組成物により形成される画素部は青色画素部となり得る。 Since the non-luminescent ink composition does not contain luminescent nanocrystal particles, light is incident on the pixel portion formed by the non-luminescent ink composition (the pixel portion containing the cured product of the non-luminescent ink composition). In this case, the light emitted from the pixel portion has substantially the same wavelength as the incident light. Therefore, the non-emissive ink composition is preferably used to form a pixel portion having the same color as the light from the light source. For example, when the light from the light source is light having a wavelength in the range of 420 to 480 nm (blue light), the pixel portion formed by the non-emissive ink composition can be a blue pixel portion.
非発光性インク組成物は、好ましくは光散乱性粒子を含有する。非発光性インク組成物が光散乱性粒子を含有する場合、当該非発光性インク組成物により形成される画素部によれば、画素部に入射した光を散乱させることができ、これにより、画素部からの出射光の、視野角における光強度差を低減することができる。 The non-emissive ink composition preferably contains light-scattering particles. When the non-emission ink composition contains light-scattering particles, the pixel portion formed by the non-emission ink composition can scatter the light incident on the pixel portion, whereby the pixel It is possible to reduce the difference in light intensity of the light emitted from the unit at the viewing angle.
<光変換層及びカラーフィルタ>
以下、上述した実施形態のインク組成物セットを用いて得られる光変換層及びカラーフィルタの詳細について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
<Optical conversion layer and color filter>
Hereinafter, the details of the optical conversion layer and the color filter obtained by using the ink composition set of the above-described embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals will be used for the same or equivalent elements, and duplicate description will be omitted.
図1は、一実施形態のカラーフィルタの模式断面図である。図1に示すように、カラーフィルタ100は、基材40と、基材40上に設けられた光変換層30と、を備える。光変換層30は、複数の画素部10と、遮光部20と、を備えている。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the color filter of one embodiment. As shown in FIG. 1, the
光変換層30は、画素部10として、第1の画素部10aと、第2の画素部10bと、第3の画素部10cとを有している。第1の画素部10aと、第2の画素部10bと、第3の画素部10cとは、この順に繰り返すように格子状に配列されている。遮光部20は、隣り合う画素部の間、すなわち、第1の画素部10aと第2の画素部10bとの間、第2の画素部10bと第3の画素部10cとの間、第3の画素部10cと第1の画素部10aとの間に設けられている。言い換えれば、これらの隣り合う画素部同士は、遮光部20によって離間されている。
The
第1の画素部10a及び第2の画素部10bは、それぞれ上述した実施形態のインク組成物の硬化物を含む発光性の画素部(発光性画素部)である。硬化物は、発光性ナノ結晶粒子と、硬化成分と、光散乱性粒子と、を含有する。硬化成分は、光重合性化合物の重合及び/又は熱硬化性樹脂の硬化(重合、架橋等)によって得られる成分であり、光重合性化合物の重合体及び/又は熱硬化性樹脂の硬化体を含む。すなわち、第1の画素部10aは、第1の硬化成分13aと、第1の硬化成分13a中にそれぞれ分散された第1の発光性ナノ結晶粒子11a及び第1の光散乱性粒子12aとを含む。同様に、第2の画素部10bは、第2の硬化成分13bと、第2の硬化成分13b中にそれぞれ分散された第2の発光性ナノ結晶粒子11b及び第2の光散乱性粒子12bとを含む。第1の画素部10a及び第2の画素部10bにおいて、第1の硬化成分13aと第2の硬化成分13bとは同一であっても異なっていてもよく、第1の光散乱性粒子12aと第2の光散乱性粒子12bとは同一であっても異なっていてもよい。
The
第1の発光性ナノ結晶粒子11aは、420~480nmの範囲の波長の光を吸収し605~665nmの範囲に発光ピーク波長を有する光を発する、赤色発光性のナノ結晶粒子である。すなわち、第1の画素部10aは、青色光を赤色光に変換するための赤色画素部と言い換えてよい。また、第2の発光性ナノ結晶粒子11bは、420~480nmの範囲の波長の光を吸収し500~560nmの範囲に発光ピーク波長を有する光を発する、緑色発光性のナノ結晶粒子である。すなわち、第2の画素部10bは、青色光を緑色光に変換するための緑色画素部と言い換えてよい。
The first
発光性画素部における発光性ナノ結晶粒子の含有量は、外部量子効率の向上効果により優れる観点及び優れた発光強度が得られる観点から、発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、好ましくは5質量%以上である。同様の観点から、発光性ナノ結晶粒子の含有量は、発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、10質量%以上であってもよく、15質量%以上であってもよく、20質量%以上であってもよい。発光性ナノ結晶粒子の含有量は、画素部の信頼性に優れる観点及び優れた発光強度が得られる観点から、発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、好ましくは80質量%以下である。同様の観点から、発光性ナノ結晶粒子の含有量は、発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、75質量%以下であってもよく、70質量%以下であってもよく、60質量%以下であってもよい。 The content of the luminescent nanocrystal particles in the luminescent pixel portion is based on the total mass of the cured product of the luminescent ink composition from the viewpoint of being superior in the effect of improving the external quantum efficiency and obtaining excellent emission intensity. It is preferably 5% by mass or more. From the same viewpoint, the content of the luminescent nanocrystal particles may be 10% by mass or more, or 15% by mass or more, based on the total mass of the cured product of the luminescent ink composition. It may be 20% by mass or more. The content of the luminescent nanocrystal particles is preferably 80% by mass or less based on the total mass of the cured product of the luminescent ink composition from the viewpoint of excellent reliability of the pixel portion and excellent luminescence intensity. Is. From the same viewpoint, the content of the luminescent nanocrystal particles may be 75% by mass or less, or 70% by mass or less, based on the total mass of the cured product of the luminescent ink composition. It may be 60% by mass or less.
発光性画素部における光散乱性粒子の含有量は、外部量子効率の向上効果により優れる観点から、発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、0.1質量%以上であってよく、1質量%以上であってもよく、3質量%以上であってもよく、5質量%以上であってもよい。光散乱性粒子の含有量は、外部量子効率の向上効果により優れる観点及び画素部の信頼性に優れる観点から、発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、60質量%以下であってよく、50質量%以下であってもよく、40質量%以下であってもよく、30質量%以下であってもよい。 The content of the light-scattering particles in the luminescent pixel portion may be 0.1% by mass or more based on the total mass of the cured product of the luminescent ink composition from the viewpoint of being more excellent in the effect of improving the external quantum efficiency. It may be 1% by mass or more, 3% by mass or more, or 5% by mass or more. The content of the light-scattering particles is 60% by mass or less based on the total mass of the cured product of the luminescent ink composition from the viewpoint of excellent effect of improving the external quantum efficiency and excellent reliability of the pixel portion. It may be 50% by mass or less, 40% by mass or less, or 30% by mass or less.
第3の画素部10cは、上述した非発光性インク組成物の硬化物を含む非発光性の画素部(非発光性画素部)である。硬化物は、発光性ナノ結晶粒子を含有せず、光散乱性粒子と、硬化成分とを含有する。硬化成分は、例えば、光重合性化合物の重合及び/又は熱硬化性樹脂の硬化(重合、架橋等)によって得られる成分であり、光重合性化合物の重合体及び/又は熱硬化性樹脂の硬化体を含む。すなわち、第3の画素部10cは、第3の硬化成分13cと、第3の硬化成分13c中に分散された第3の光散乱性粒子12cとを含む。第3の光散乱性粒子12cは、第1の光散乱性粒子12a及び第2の光散乱性粒子12bと同一であっても異なっていてもよい。
The
第3の画素部10cは、例えば、420~480nmの範囲の波長の光に対し30%以上の透過率を有する。そのため、第3の画素部10cは、420~480nmの範囲の波長の光を発する光源を用いる場合に、青色画素部として機能する。なお、第3の画素部10cの透過率は、顕微分光装置により測定することができる。
The
非発光性画素部における光散乱性粒子の含有量は、視野角における光強度差をより低減することができる観点から、非発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、1質量%以上であってよく、5質量%以上であってもよく、10質量%以上であってもよい。光散乱性粒子の含有量は、光反射をより低減することができる観点から、非発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、80質量%以下であってよく、75質量%以下であってもよく、70質量%以下であってもよい。 The content of the light-scattering particles in the non-emissive pixel portion is 1% by mass based on the total mass of the cured product of the non-emission ink composition from the viewpoint that the difference in light intensity at the viewing angle can be further reduced. It may be more than 5% by mass, or it may be 10% by mass or more. The content of the light-scattering particles may be 80% by mass or less, and 75% by mass or less, based on the total mass of the cured product of the non-emissive ink composition from the viewpoint of further reducing light reflection. It may be 70% by mass or less.
画素部(第1の画素部10a、第2の画素部10b及び第3の画素部10c)の厚さは、例えば、1μm以上であってよく、2μm以上であってもよく、3μm以上であってもよい。画素部(第1の画素部10a、第2の画素部10b及び第3の画素部10c)の厚さは、例えば、30μm以下であってよく、20μm以下であってもよく、15μm以下であってもよい。
The thickness of the pixel portion (
遮光部20は、隣り合う画素部を離間して混色を防ぐ目的及び光源からの光の漏れを防ぐ目的で設けられる、いわゆるブラックマトリックスである。遮光部20を構成する材料は、特に限定されず、クロム等の金属の他、バインダーポリマーにカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた樹脂組成物の硬化物等を用いることができる。ここで用いられるバインダーポリマーとしては、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン、カゼイン、セルロース等の樹脂を1種又は2種以上混合したもの、感光性樹脂、O/Wエマルジョン型の樹脂組成物(例えば、反応性シリコーンをエマルジョン化したもの)などを用いることができる。遮光部20の厚さは、例えば、0.5μm以上であってよく、10μm以下であってよい。
The light-shielding
基材40は、光透過性を有する透明基材であり、例えば、石英ガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、合成石英板等の透明なガラス基板、透明樹脂フィルム、光学用樹脂フィルム等の透明なフレキシブル基材などを用いることができる。これらの中でも、ガラス中にアルカリ成分を含まない無アルカリガラスからなるガラス基板を用いることが好ましい。具体的には、コーニング社製の「7059ガラス」、「1737ガラス」、「イーグル200」及び「イーグルXG」、旭硝子社製の「AN100」、日本電気硝子社製の「OA-10G」及び「OA-11」が好適である。これらは、熱膨脹率の小さい素材であり寸法安定性及び高温加熱処理における作業性に優れる。
The
以上の光変換層30を備えるカラーフィルタ100は、420~480nmの範囲の波長の光を発する光源を用いる場合に好適に用いられる。
The
カラーフィルタ100は、例えば、基材40上に遮光部20をパターン状に形成した後、基材40上の遮光部20によって区画された画素部形成領域に、上述した実施形態のインク組成物(インクジェットインク)をインクジェット方式により選択的に付着させ、活性エネルギー線の照射又は加熱によりインク組成物を硬化させる方法により製造することができる。
In the
遮光部20を形成させる方法は、基材40の一面側の複数の画素部間の境界となる領域に、クロム等の金属薄膜、又は、遮光性粒子を含有させた樹脂組成物の薄膜を形成し、この薄膜をパターニングする方法等が挙げられる。金属薄膜は、例えば、スパッタリング法、真空蒸着法等により形成することができ、遮光性粒子を含有させた樹脂組成物の薄膜は、例えば、塗布、印刷等の方法により形成することができる。パターニングを行う方法としては、フォトリソグラフィ法等が挙げられる。
The method of forming the light-shielding
インクジェット方式としては、エネルギー発生素子として電気熱変換体を用いたバブルジェット(登録商標)方式、或いは圧電素子を用いたピエゾジェット方式等が挙げられる。 Examples of the inkjet method include a bubble jet (registered trademark) method using an electric heat converter as an energy generating element, a piezojet method using a piezoelectric element, and the like.
インク組成物の硬化を活性エネルギー線(例えば紫外線)の照射により行う場合、例えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、LED等を用いてよい。照射する光の波長は、例えば、200nm以上であってよく、440nm以下であってよい。露光量は、例えば、10mJ/cm2以上であってよく、4000mJ/cm2以下であってよい。 When the ink composition is cured by irradiation with active energy rays (for example, ultraviolet rays), for example, a mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, an LED or the like may be used. The wavelength of the light to be irradiated may be, for example, 200 nm or more, and may be 440 nm or less. The exposure amount may be, for example, 10 mJ / cm 2 or more, and may be 4000 mJ / cm 2 or less.
有機溶剤を揮発させるための乾燥温度は、例えば、50℃で以上であってよく、150℃以下であってよい。乾燥時間は、例えば、3分以上であってよく、30分以下であってよい。 The drying temperature for volatilizing the organic solvent may be, for example, 50 ° C. or higher, and may be 150 ° C. or lower. The drying time may be, for example, 3 minutes or more and 30 minutes or less.
以上、カラーフィルタ及び光変換層、並びにこれらの製造方法の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。 Although the color filter, the optical conversion layer, and one embodiment of these manufacturing methods have been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.
例えば、光変換層は、第3の画素部10cに代えて又は第3の画素部10cに加えて、青色発光性のナノ結晶粒子を含有する発光性インク組成物の硬化物を含む画素部(青色画素部)を備えていてもよい。また、光変換層は、赤、緑、青以外の他の色の光を発するナノ結晶粒子を含有する発光性インク組成物の硬化物を含む画素部(例えば黄色画素部)を備えていてもよい。これらの場合、光変換層の各画素部に含有される発光性ナノ結晶粒子のそれぞれは、同一の波長域に吸収極大波長を有することが好ましい。
For example, the light conversion layer is a pixel portion containing a cured product of a luminescent ink composition containing blue luminescent nanocrystal particles in place of or in addition to the
また、光変換層の画素部の少なくとも一部は、発光性ナノ結晶粒子以外の顔料を含有する組成物の硬化物を含むものであってもよい。 Further, at least a part of the pixel portion of the light conversion layer may contain a cured product of a composition containing a pigment other than the luminescent nanocrystal particles.
また、カラーフィルタは、遮光部のパターン上に、遮光部よりも幅の狭い撥インク性を持つ材料からなる撥インク層を備えていてもよい。また、撥インク層を設けるのではなく、画素部形成領域を含む領域に、濡れ性可変層としての光触媒含有層をベタ塗り状に形成した後、当該光触媒含有層にフォトマスクを介して光を照射して露光を行い、画素部形成領域の親インク性を選択的に増大させてもよい。光触媒としては、酸化チタン、酸化亜鉛等が挙げられる。 Further, the color filter may include an ink-repellent layer made of a material having an ink-repellent property narrower than that of the light-shielding portion on the pattern of the light-shielding portion. Further, instead of providing an ink-repellent layer, a photocatalyst-containing layer as a wettability variable layer is formed in a solid coating shape in a region including a pixel portion forming region, and then light is applied to the photocatalyst-containing layer via a photomask. Irradiation and exposure may be performed to selectively increase the parental ink property of the pixel portion forming region. Examples of the photocatalyst include titanium oxide and zinc oxide.
また、カラーフィルタは、基材と画素部との間に、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコール、ゼラチン等を含むインク受容層を備えていてもよい。 Further, the color filter may include an ink receiving layer containing hydroxypropyl cellulose, polyvinyl alcohol, gelatin and the like between the base material and the pixel portion.
また、カラーフィルタは、画素部上に保護層を備えていてもよい。この保護層は、カラーフィルタを平坦化すると共に、画素部に含有される成分、又は、画素部に含有される成分及び光触媒含有層に含有される成分の液晶層への溶出を防止するために設けられるものである。保護層を構成する材料は、公知のカラーフィルタ用保護層として使用されているものを使用できる。 Further, the color filter may be provided with a protective layer on the pixel portion. This protective layer flattens the color filter and prevents the components contained in the pixel portion, or the components contained in the pixel portion and the components contained in the photocatalyst-containing layer from elution into the liquid crystal layer. It is provided. As the material constituting the protective layer, a material used as a known protective layer for a color filter can be used.
また、カラーフィルタ及び光変換層の製造では、インクジェット方式ではなく、フォトリソグラフィ方式で画素部を形成してもよい。この場合、まず、基材にインク組成物を層状に塗工し、インク組成物層を形成する。次いで、インク組成物層をパターン状に露光した後、現像液を用いて現像する。このようにして、インク組成物の硬化物からなる画素部が形成される。現像液は、通常アルカリ性であるため、インク組成物の材料としてはアルカリ可溶性の材料が用いられる。ただし、材料の使用効率の観点では、インクジェット方式がフォトリソグラフィ方式よりも優れている。これはフォトリソグラフィ方式では、その原理上、材料のほぼ2/3以上を除去することとなり、材料が無駄になるからである。このため、本実施形態では、インクジェットインクを用い、インクジェット方式により画素部を形成することが好ましい。 Further, in the manufacture of the color filter and the optical conversion layer, the pixel portion may be formed by a photolithography method instead of the inkjet method. In this case, first, the ink composition is coated on the base material in a layered manner to form an ink composition layer. Next, the ink composition layer is exposed in a pattern and then developed using a developing solution. In this way, a pixel portion made of a cured product of the ink composition is formed. Since the developer is usually alkaline, an alkali-soluble material is used as the material of the ink composition. However, in terms of material usage efficiency, the inkjet method is superior to the photolithography method. This is because, in principle, the photolithography method removes about two-thirds or more of the material, which wastes the material. Therefore, in the present embodiment, it is preferable to use an inkjet ink and form a pixel portion by an inkjet method.
また、本実施形態の光変換層の画素部には、上記した発光性ナノ結晶粒子に加えて、発光性ナノ結晶粒子の発光色と概ね同色の顔料を更に含有させてもよい。顔料を画素部に含有させるため、インク組成物に顔料を含有させてもよい。 Further, in addition to the above-mentioned luminescent nanocrystal particles, the pixel portion of the light conversion layer of the present embodiment may further contain a pigment having substantially the same color as the luminescent color of the luminescent nanocrystal particles. In order to contain the pigment in the pixel portion, the pigment may be contained in the ink composition.
また、本実施形態の光変換層中の赤色画素部(R)、緑色画素部(G)、及び青色画素部(B)のうち、1種又は2種の発光性画素部を、発光性ナノ結晶粒子を含有させずに色材を含有させた画素部としてもよい。ここで使用し得る色材としては、公知の色材を使用することができ、例えば、赤色画素部(R)に用いる色材としては、ジケトピロロピロール顔料及び/又はアニオン性赤色有機染料が挙げられる。緑色画素部(G)に用いる色材としては、ハロゲン化銅フタロシアニン顔料、フタロシアニン系緑色染料、フタロシアニン系青色染料とアゾ系黄色有機染料との混合物からなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。青色画素部(B)に用いる色材としては、ε型銅フタロシアニン顔料及び/又はカチオン性青色有機染料が挙げられる。これらの色材の使用量は、光変換層に含有させる場合には、透過率の低下を防止できる観点から、画素部(インク組成物の硬化物)の全質量を基準として、1~5質量%であることが好ましい。 Further, among the red pixel portion (R), the green pixel portion (G), and the blue pixel portion (B) in the optical conversion layer of the present embodiment, one or two types of luminescent pixel portions are luminescent nano. The pixel portion may contain a coloring material without containing crystal particles. As the color material that can be used here, a known color material can be used. For example, as the color material used for the red pixel portion (R), a diketopyrrolopyrrole pigment and / or an anionic red organic dye is used. Can be mentioned. Examples of the coloring material used for the green pixel portion (G) include at least one selected from the group consisting of a halogenated copper phthalocyanine pigment, a phthalocyanine-based green dye, and a mixture of a phthalocyanine-based blue dye and an azo-based yellow organic dye. Examples of the coloring material used for the blue pixel portion (B) include an ε-type copper phthalocyanine pigment and / or a cationic blue organic dye. The amount of these coloring materials used is 1 to 5 mass based on the total mass of the pixel portion (cured product of the ink composition) from the viewpoint of preventing a decrease in transmittance when contained in the optical conversion layer. % Is preferable.
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は下記の実施例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
<有機溶剤の準備>
下記表1に示す有機溶剤1~4を用意した。なお、粘度は25℃における粘度であり、E型粘度計で測定した粘度である。
The organic solvents 1 to 4 shown in Table 1 below were prepared. The viscosity is the viscosity at 25 ° C., which is the viscosity measured by an E-type viscometer.
<実施例1>
(赤色発光性のInP/ZnSeS/ZnSナノ結晶粒子分散体の準備)
[ラウリン酸インジウム溶液の調製]
1-オクタデセン(ODE)10g、酢酸インジウム146mg(0.5mmol)及びラウリン酸300mg(1.5mmol)を反応フラスコに添加し混合物を得た。真空下において混合物を140℃にて2時間加熱することで透明な溶液(ラウリン酸インジウム溶液)を得た。この溶液は、必要になるまで室温でグローブボックス中に維持した。なお、ラウリン酸インジウムは室温では溶解性が低く沈殿しやすいため、ラウリン酸インジウム溶液を使用する際は、当該溶液(ODE混合物)中の沈殿したラウリン酸インジウムを約90℃に加熱して透明な溶液を形成した後、所望量を計量して用いた。
<Example 1>
(Preparation of red-emitting InP / ZnSeS / ZnS nanocrystal particle dispersion)
[Preparation of indium laurate solution]
10 g of 1-octadecene (ODE), 146 mg (0.5 mmol) of indium acetate and 300 mg (1.5 mmol) of lauric acid were added to the reaction flask to obtain a mixture. The mixture was heated at 140 ° C. for 2 hours under vacuum to obtain a transparent solution (indium laurate solution). This solution was kept in the glove box at room temperature until needed. Since indium laurate has low solubility at room temperature and easily precipitates, when using an indium laurate solution, the precipitated indium laurate in the solution (ODE mixture) is heated to about 90 ° C to become transparent. After forming the solution, the desired amount was weighed and used.
[赤色発光性ナノ結晶粒子のコア(InPコア)の作製]
トリオクチルホスフィンオキサイド(TOPO)5g、酢酸インジウム1.46g(5mmol)及びラウリン酸3.16g(15.8mmol)を反応フラスコに添加し混合物を得た。窒素(N2)環境下において混合物を160℃にて40分間加熱した後、真空下で250℃にて20分間加熱した。次いで、反応温度(混合物の温度)を窒素(N2)環境の下で300℃に昇温した。この温度で、1-オクタデセン(ODE)3gとトリス(トリメチルシリル)ホスフィン0.25g(1mmol)との混合物を反応フラスコに迅速に導入し、反応温度を260℃に維持した。5分後、ヒーターの除去により反応を停止させ、得られた反応溶液を室温に冷却した。次いで、トルエン8ml及びエタノール20mlをグローブボックス中の反応溶液に添加した。続いて遠心分離を行いInPナノ結晶粒子を沈殿させた後、上澄みの傾瀉によってInPナノ結晶粒子を得た。次いで、得られたInPナノ結晶粒子をヘキサンに分散させた。これにより、InPナノ結晶粒子を5質量%含有する分散液(ヘキサン分散液)を得た。
[Preparation of core (InP core) of red luminescent nanocrystal particles]
5 g of trioctylphosphine oxide (TOPO), 1.46 g (5 mmol) of indium acetate and 3.16 g (15.8 mmol) of lauric acid were added to the reaction flask to obtain a mixture. The mixture was heated at 160 ° C. for 40 minutes in a nitrogen (N 2 ) environment and then at 250 ° C. for 20 minutes under vacuum. The reaction temperature (mixture temperature) was then raised to 300 ° C. under a nitrogen (N 2 ) environment. At this temperature, a mixture of 3 g of 1-octadecene (ODE) and 0.25 g (1 mmol) of tris (trimethylsilyl) phosphine was rapidly introduced into the reaction flask and the reaction temperature was maintained at 260 ° C. After 5 minutes, the reaction was stopped by removing the heater and the resulting reaction solution was cooled to room temperature. Then 8 ml of toluene and 20 ml of ethanol were added to the reaction solution in the glove box. Subsequently, centrifugation was performed to precipitate InP nanocrystal particles, and then the supernatant was tilted to obtain InP nanocrystal particles. Then, the obtained InP nanocrystal particles were dispersed in hexane. As a result, a dispersion liquid (hexane dispersion liquid) containing 5% by mass of InP nanocrystal particles was obtained.
上記で得られたInPナノ結晶粒子のヘキサン分散液、及びラウリン酸インジウム溶液を反応フラスコに仕込み、混合物を得た。InPナノ結晶粒子のヘキサン分散液及びラウリン酸インジウム溶液の仕込量は、それぞれ、0.5g(InPナノ結晶粒子が25mg)、5g(ラウリン酸インジウムが178mg)となるように調整した。真空下、室温にて混合物を10分間静置した後、窒素ガスでフラスコ内を常圧に戻し、混合物の温度を230℃に上げ、その温度で2時間保持してヘキサンをフラスコ内部から除去した。次いで、フラスコ内温を250℃まで昇温し、1-オクタデセン(ODE)3g及びトリス(トリメチルシリル)ホスフィン0.03g(0.125mmol)の混合物を反応フラスコに迅速に導入し、反応温度を230℃に維持した。5分後、ヒーターの除去により反応を停止させ、得られた反応溶液を室温に冷却した。次いで、トルエン8ml、エタノール20mlをグローブボックス中の反応溶液に添加した。続いて遠心分離を行い、赤色発光性InP/ZnSeS/ZnSナノ結晶粒子のコアとなる、InPナノ結晶粒子(InPコア)を沈殿させた後、上澄みの傾瀉によって、InPナノ結晶粒子(InPコア)を得た。次いで、得られたInPナノ結晶粒子(InPコア)をヘキサンに分散させて、InPナノ結晶粒子(InPコア)を5質量%含有する分散液(ヘキサン分散液)を得た。 The hexane dispersion of the InP nanocrystal particles obtained above and the indium phosphide solution were placed in a reaction flask to obtain a mixture. The charged amounts of the hexane dispersion of InP nanocrystal particles and the indium laurate solution were adjusted to 0.5 g (25 mg for InP nanocrystal particles) and 5 g (178 mg for indium laurate), respectively. After allowing the mixture to stand at room temperature for 10 minutes under vacuum, the inside of the flask was returned to normal pressure with nitrogen gas, the temperature of the mixture was raised to 230 ° C., and the temperature was maintained for 2 hours to remove hexane from the inside of the flask. .. Then, the temperature inside the flask was raised to 250 ° C., a mixture of 3 g of 1-octadecene (ODE) and 0.03 g (0.125 mmol) of tris (trimethylsilyl) phosphine was rapidly introduced into the reaction flask, and the reaction temperature was 230 ° C. Maintained in. After 5 minutes, the reaction was stopped by removing the heater and the resulting reaction solution was cooled to room temperature. Then, 8 ml of toluene and 20 ml of ethanol were added to the reaction solution in the glove box. Subsequently, centrifugation is performed to precipitate InP nanocrystal particles (InP core), which are the cores of red luminescent InP / ZnSeS / ZnS nanocrystal particles, and then the InP nanocrystal particles (InP core) are tilted by tilting the supernatant. Got Next, the obtained InP nanocrystal particles (InP core) were dispersed in hexane to obtain a dispersion liquid (hexane dispersion liquid) containing 5% by mass of the InP nanocrystal particles (InP core).
[赤色発光性ナノ結晶粒子のシェル(ZnSeS/ZnSシェル)の形成]
上記で得られたInPナノ結晶粒子(InPコア)のヘキサン分散液を反応フラスコに2.5g加えた後、室温にて、オレイン酸0.7gを反応フラスコに添加し、温度を80℃に上げて2時間保持した。次いで、この反応混合物中に、ODE1mlに溶解したジエチル亜鉛14mg、ビス(トリメチルシリル)セレニド8mg及びヘキサメチルジシラチアン7mg(ZnSeS前駆体溶液)を滴下し、200℃に昇温して10分保持することによって、厚さが0.5モノレイヤーのZnSeSシェルを形成させた。
[Formation of shell (ZnSeS / ZnS shell) of red luminescent nanocrystal particles]
After adding 2.5 g of the hexane dispersion of the InP nanocrystal particles (InP core) obtained above to the reaction flask, 0.7 g of oleic acid was added to the reaction flask at room temperature, and the temperature was raised to 80 ° C. It was held for 2 hours. Then, 14 mg of diethylzinc, 8 mg of bis (trimethylsilyl) selenide and 7 mg of hexamethyldisirateyan (ZnSeS precursor solution) dissolved in 1 ml of ODE were added dropwise to this reaction mixture, and the temperature was raised to 200 ° C. and held for 10 minutes. This formed a ZnSeS shell with a thickness of 0.5 monolayer.
次いで、温度を140℃に上げ、30分間保持した。次に、この反応混合物中に、ODE2mlにジエチル亜鉛69mg及びヘキサメチルジシラチアン66mgを溶解させて得られたZnS前駆体溶液を滴下し、温度を200℃に上げて30分保持することにより、厚さ2モノレイヤーのZnSシェルを形成させた。ZnS前駆体溶液の滴下の10分後に、ヒーターの除去により反応を停止させた。次いで、反応混合物を室温に冷却し、得られた白色沈殿物を遠心分離によって除去することにより、赤色発光性InP/ZnSeS/ZnSナノ結晶粒子が分散した透明なナノ結晶粒子分散液(InP/ZnSeS/ZnSナノ結晶粒子のODE分散液)を得た。 The temperature was then raised to 140 ° C. and held for 30 minutes. Next, a ZnS precursor solution obtained by dissolving 69 mg of diethylzinc and 66 mg of hexamethyldisiratean in 2 ml of ODE was added dropwise to this reaction mixture, and the temperature was raised to 200 ° C. and maintained for 30 minutes. A ZnS shell with a thickness of 2 monolayers was formed. After 10 minutes of dropping the ZnS precursor solution, the reaction was stopped by removing the heater. Next, the reaction mixture was cooled to room temperature, and the obtained white precipitate was removed by centrifugation, so that a transparent nanocrystal particle dispersion (InP / ZnSeS) in which red luminescent InP / ZnSeS / ZnS nanocrystal particles were dispersed was dispersed. / ODE dispersion of ZnS nanocrystal particles) was obtained.
[InP/ZnSeS/ZnSナノ結晶粒子用の有機リガンドの合成]
(有機リガンドの合成)
JEFAMINE M-1000(Huntsman社製)をフラスコに投入した後、窒素ガス環境にて攪拌しながら、そこにJEFAMINE M-1000と等モル量の無水コハク酸(Sigma-Aldrich社製)を添加した。フラスコの内温を80℃に昇温し、8時間攪拌することにより、淡い黄色の粘稠な油状物として下記式(A)で表される有機リガンドを得た。
(Synthesis of organic ligand)
After putting JEFAMINE M-1000 (manufactured by Huntsman) into a flask, succinic anhydride (manufactured by Sigma-Aldrich) having an equimolar amount with JEFAMINE M-1000 was added thereto while stirring in a nitrogen gas environment. The internal temperature of the flask was raised to 80 ° C. and stirred for 8 hours to obtain an organic ligand represented by the following formula (A) as a pale yellow viscous oil.
[リガンド交換による赤色発光性InP/ZnSeS/ZnSナノ結晶粒子分散体の作製]
上記有機リガンド30mgを上記で得られたInP/ZnSeS/ZnSナノ結晶粒子のODE分散液1mlに添加した。次いで、90℃で5時間加熱することによりリガンド交換を行った。リガンド交換の進行に伴い、ナノ結晶粒子の凝集が見られた。リガンド交換終了後、上澄みの傾瀉を行い、ナノ結晶粒子を得た。次いで、得られたナノ結晶粒子にエタノール3mlを加え、超音波処理して再分散させた。得られたナノ結晶粒子のエタノール分散液3mLにn-ヘキサン10mlを添加した。続いて、遠心分離を行いナノ結晶粒子を沈殿させた後、上澄みの傾瀉及び真空下での乾燥によってナノ結晶粒子(上記有機リガンドで修飾されたInP/ZnSeS/ZnSナノ結晶粒子)を得た。有機リガンドで修飾されたナノ結晶粒子全量に占める有機リガンドの含有量は約30質量%であった。得られたナノ結晶粒子(上記有機リガンドで修飾されたInP/ZnSeS/ZnSナノ結晶粒子)を、分散体中の含有量が50質量%となるように有機溶剤1に分散させることにより、赤色発光性ナノ結晶粒子分散体を得た。
[Preparation of red luminescent InP / ZnSeS / ZnS nanocrystal particle dispersion by ligand exchange]
30 mg of the organic ligand was added to 1 ml of the ODE dispersion of the InP / ZnSeS / ZnS nanocrystal particles obtained above. Then, the ligand was exchanged by heating at 90 ° C. for 5 hours. As the ligand exchange progressed, aggregation of nanocrystal particles was observed. After the ligand exchange was completed, the supernatant was tilted to obtain nanocrystal particles. Then, 3 ml of ethanol was added to the obtained nanocrystal particles, and the particles were ultrasonically treated and redispersed. 10 ml of n-hexane was added to 3 mL of the ethanol dispersion of the obtained nanocrystal particles. Subsequently, centrifugation was performed to precipitate the nanocrystal particles, and then the supernatant was tilted and dried under vacuum to obtain nanocrystal particles (InP / ZnSeS / ZnS nanocrystal particles modified with the above organic ligand). The content of the organic ligand in the total amount of the nanocrystal particles modified with the organic ligand was about 30% by mass. The obtained nanocrystal particles (InP / ZnSeS / ZnS nanocrystal particles modified with the above organic ligand) are dispersed in the organic solvent 1 so that the content in the dispersion is 50% by mass, thereby emitting red light. A sex nanocrystal particle dispersion was obtained.
(熱硬化性樹脂溶液の準備)
熱硬化性樹脂(商品名:EPICLON EXA-4850-150、DIC株式会社製)4.788gと、有機溶剤1 3.192gとを混合し、60質量%の樹脂溶液を調製した。この樹脂溶液 7.98gと、硬化剤(商品名:リカシッドHNA-100、新日本理化株式会社製)1.96gと、硬化触媒(商品名:ヒシコーリンPX-4MP、日本化学工業株式会社製)0.0065gと、有機溶剤1 0.0565gとを混合して熱硬化性樹脂溶液1(固形分濃度67.5質量%)を得た。
(Preparation of thermosetting resin solution)
4.788 g of a thermosetting resin (trade name: EPICLON EXA-4850-150, manufactured by DIC Corporation) and 3.192 g of an organic solvent were mixed to prepare a resin solution of 60% by mass. 7.98 g of this resin solution, 1.96 g of a curing agent (trade name: Ricacid HNA-100, manufactured by Shin Nihon Rika Co., Ltd.), and a curing catalyst (trade name: Hishikorin PX-4MP, manufactured by Nippon Kagaku Kogyo Co., Ltd.) 0 .0065 g and 1 0.0565 g of the organic solvent were mixed to obtain a thermosetting resin solution 1 (solid content concentration 67.5% by mass).
(光散乱性粒子分散体の準備)
光散乱性粒子(酸化チタン、商品名:MPT-141、石原産業株式会社製、平均粒子径(体積平均径):100nm、ルチル型、水酸化アルミニウム表面処理品)を30gと、高分子分散剤(商品名:DISPERBYK-2164、有効成分60%、ビックケミー社製)を5.0gと、有機溶剤1 27.0gと、を混合し、固形分濃度55質量%の混合液を調製した。混合液にジルコニアビーズ(直径:0.3mm)を加えた後、ペイントコンディショナーを用いて2時間振とうさせることで混合液の分散処理を行った。ポリエステルメッシュフィルターにてジルコニアビーズを除去することで光散乱性粒子分散体1を得た。
(Preparation of light-scattering particle dispersion)
30 g of light-scattering particles (titanium oxide, trade name: MPT-141, manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd., average particle diameter (volume average diameter): 100 nm, rutile type, aluminum hydroxide surface-treated product) and a polymer dispersant. 5.0 g of (trade name: DISPERBYK-2164, active ingredient 60%, manufactured by Big Chemie) and 127.0 g of an organic solvent were mixed to prepare a mixed solution having a solid content concentration of 55% by mass. After adding zirconia beads (diameter: 0.3 mm) to the mixed solution, the mixed solution was dispersed by shaking with a paint conditioner for 2 hours. The light-scattering particle dispersion 1 was obtained by removing the zirconia beads with a polyester mesh filter.
(インク組成物の調製)
赤色発光性ナノ結晶粒子分散体を2.45gと、光散乱性粒子分散体1を1.09gと、熱硬化性樹脂溶液1を1.01gとを、アルゴンガスで満たした容器内で均一に混合した後、グローブボックス内で、混合物を孔径5μmのフィルターでろ過した。さらに、アルゴンガスを得られた濾過物を入れた容器内に導入し、容器内をアルゴンガスで飽和させた。次いで、減圧してアルゴンガスを除去することにより、固形分濃度50質量%のインク組成物を得た。
(Preparation of ink composition)
2.45 g of the red light-emitting nanocrystal particle dispersion, 1.09 g of the light-scattering particle dispersion 1, and 1.01 g of the thermosetting resin solution 1 were uniformly mixed in a container filled with argon gas. After mixing, the mixture was filtered in a glove box with a filter having a pore size of 5 μm. Further, it was introduced into a container containing a filtrate obtained by argon gas, and the inside of the container was saturated with argon gas. Then, the pressure was reduced to remove the argon gas, whereby an ink composition having a solid content concentration of 50% by mass was obtained.
(粘度上昇率の評価)
発光性ナノ結晶粒子分散液(ゾル溶液)の粘度及びインク組成物の粘度をE型粘度計で測定し、下記式に基づき粘度上昇率A及びBを算出した。結果を表2に示す。
粘度上昇率A=ゾル溶液の粘度/有機溶剤の粘度×100
粘度上昇率B=インク組成物の粘度/有機溶剤の粘度×100
(Evaluation of viscosity increase rate)
The viscosity of the luminescent nanocrystal particle dispersion (sol solution) and the viscosity of the ink composition were measured with an E-type viscometer, and the viscosity increase rates A and B were calculated based on the following formulas. The results are shown in Table 2.
Viscosity increase rate A = viscosity of sol solution / viscosity of organic
Viscosity increase rate B = Viscosity of ink composition / Viscosity of organic
<実施例2、実施例3及び比較例1>
有機溶剤1にかえて有機溶剤2~4をそれぞれ用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例2、実施例3及び比較例1のインク組成物を作製した。また、各実施例及び比較例において、実施例1と同様にして、発光性ナノ結晶粒子分散液(ゾル溶液)の粘度及びインク組成物の粘度を測定し、粘度上昇率A及び粘度上昇率Bを算出した。結果を表2に示す。
<Example 2, Example 3 and Comparative Example 1>
The ink compositions of Example 2, Example 3 and Comparative Example 1 were prepared in the same manner as in Example 1 except that the organic solvents 2 to 4 were used instead of the organic solvent 1. Further, in each Example and Comparative Example, the viscosity of the luminescent nanocrystal particle dispersion (sol solution) and the viscosity of the ink composition were measured in the same manner as in Example 1, and the viscosity increase rate A and the viscosity increase rate B were measured. Was calculated. The results are shown in Table 2.
10…画素部、10a…第1の画素部、10b…第2の画素部、10c…第3の画素部、11a…第1の発光性ナノ結晶粒子、11b…第2の発光性ナノ結晶粒子、12a…第1の光散乱性粒子、12b…第2の光散乱性粒子、12c…第3の光散乱性粒子、20…遮光部、30…光変換層、40…基材、100…カラーフィルタ。
10 ... Pixel part, 10a ... First pixel part, 10b ... Second pixel part, 10c ... Third pixel part, 11a ... First luminescent nanocrystal particles, 11b ... Second luminescent nanocrystal particles , 12a ... 1st light-scattering particles, 12b ... 2nd light-scattering particles, 12c ... 3rd light-scattering particles, 20 ... light-shielding part, 30 ... light conversion layer, 40 ... base material, 100 ... color filter.
Claims (12)
前記発光性ナノ結晶粒子の濃度が10質量%以上であり、
前記発光性ナノ結晶粒子が、その表面に有機リガンドを有し、
前記有機リガンドが、1個以上の、前記発光性ナノ結晶粒子に結合可能な官能基と、ポリオキシアルキレン基と、を含み、
前記有機溶剤が、前記ポリオキシアルキレン基が有するオキシアルキレン構造と同じオキシアルキレン構造を有するポリオキシアルキレン基を含み、且つ、エステル基を含まない、インクジェット用インク組成物。 An inkjet ink composition containing luminescent nanocrystal particles, a photopolymerizable compound and / or a thermosetting resin, and an organic solvent.
The concentration of the luminescent nanocrystal particles is 10% by mass or more, and the concentration is 10% by mass or more.
The luminescent nanocrystal particles have an organic ligand on their surface and
The organic ligand comprises one or more functional groups capable of binding to the luminescent nanocrystal particles and a polyoxyalkylene group.
An ink composition for an inkjet in which the organic solvent contains a polyoxyalkylene group having the same oxyalkylene structure as the polyoxyalkylene group and does not contain an ester group.
[式(1)中、R1及びR2は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基又はエチル基を示し、*は結合手を示す。] The ink jet ink composition according to claim 1, wherein the polyoxyalkylene group contained in the organic ligand has an oxyalkylene structure represented by the following formula (1).
[In the formula (1), R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and * indicates a bond. ]
[式(2)中、複数のR1及びR2は、それぞれ独立して、水素原子、メチル基又はエチル基を示し、R3及びR4は、それぞれ独立して、炭素数1~4のアルキル基を示し、nは2~4の整数を示す。] The inkjet ink composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the organic solvent is a compound represented by the following formula (2).
[In the formula (2), a plurality of R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and R 3 and R 4 independently have 1 to 4 carbon atoms. It represents an alkyl group, where n is an integer of 2-4. ]
前記複数の画素部は、請求項1~8のいずれか一項に記載のインクジェット用インク組成物の硬化物を含む発光性画素部を有する、光変換層。 A plurality of pixel portions and a light-shielding portion provided between the plurality of pixel portions are provided.
The plurality of pixel portions are light conversion layers having a light emitting pixel portion containing a cured product of the inkjet ink composition according to any one of claims 1 to 8.
420~480nmの範囲の波長の光を吸収し605~665nmの範囲に発光ピーク波長を有する光を発する発光性ナノ結晶粒子を含有する、第1の発光性画素部と、
420~480nmの範囲の波長の光を吸収し500~560nmの範囲に発光ピーク波長を有する光を発する発光性ナノ結晶粒子を含有する、第2の発光性画素部と、
を備える、請求項9に記載の光変換層。 As the light emitting pixel portion,
A first luminescent pixel portion containing luminescent nanocrystal particles that absorb light having a wavelength in the range of 420 to 480 nm and emit light having a emission peak wavelength in the range of 605 to 665 nm.
A second luminescent pixel portion containing luminescent nanocrystal particles that absorb light having a wavelength in the range of 420 to 480 nm and emit light having a emission peak wavelength in the range of 500 to 560 nm.
9. The optical conversion layer according to claim 9.
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