JP7404199B2 - Photoconversion ink composition, color filter, and image display device - Google Patents

Photoconversion ink composition, color filter, and image display device Download PDF

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Description

本発明は、光変換インク組成物、カラーフィルタ、及び画像表示装置に係り、より詳しくは、量子ドットの光特性に優れると共に、低粘度の具現が可能であり、且つ連続工程の進行の際にノズル詰りを生じさせることなく優れたジェッティング特性の確保が可能な光変換インク組成物、これを用いて形成されるカラーフィルタ、及び前記カラーフィルタを備えた画像表示装置に関する。 The present invention relates to a light conversion ink composition, a color filter, and an image display device, and more specifically, the present invention relates to a light conversion ink composition, a color filter, and an image display device. The present invention relates to a light conversion ink composition that can ensure excellent jetting characteristics without causing nozzle clogging, a color filter formed using the same, and an image display device equipped with the color filter.

カラーフィルタは、白色光から赤、緑、青の3種の色を抽出し微細な画素単位で機能させる薄膜フィルム型光学部品であって、一画素の大きさが数十から数百μm程度である。このようなカラーフィルタは、それぞれの画素同士の境界部分を遮光するために透明基板上に所定のパターンで形成されたブラックマトリックス層及びそれぞれの画素を形成するために複数の色(通常、赤(R)、緑(G)、青(B))の3原色を所定の順に配列してなる画素部が順に積層された構造を取っている。 A color filter is a thin film type optical component that extracts the three colors red, green, and blue from white light and functions in minute pixel units. be. Such color filters include a black matrix layer formed in a predetermined pattern on a transparent substrate to block light at the boundary between each pixel, and a black matrix layer formed in a predetermined pattern on a transparent substrate to block light at the boundary between each pixel. The pixel portion has a structure in which pixel portions are formed by arranging the three primary colors of R), green (G), and blue (B)) in a predetermined order and are sequentially stacked.

近年、カラーフィルタを具現する方法の一つとして、顔料分散型の感光性樹脂を用いた顔料分散法が適用されている。しかし、顔料分散法を提供する場合、光源から照射された光がカラーフィルタを透過する過程で光の一部がカラーフィルタに吸収されることで光効率が低下し、また、色フィルタに含まれている顔料の特性によって色再現が低下するという問題点が生じている。 In recent years, a pigment dispersion method using a pigment-dispersed photosensitive resin has been applied as one of the methods for realizing color filters. However, when using the pigment dispersion method, part of the light emitted from the light source is absorbed by the color filter during the process of passing through the color filter, reducing light efficiency. A problem has arisen in that color reproduction is degraded due to the characteristics of the pigments used.

特に、カラーフィルタが各種の画像表示装置をはじめとした多様な分野において使用されることに伴い、優れたパターン特性だけでなく、高い色再現率と共に高輝度、高明暗比のような性能が求められている。そこで、こうした問題を解決するために、量子ドットを含む自発光感光性樹脂組成物を用いたカラーフィルタの製造方法が提案された。例えば、大韓民国特許公開第10-2009-0036373号では、既存のカラーフィルタを量子ドット蛍光体からなる発光層に置き換えることで発光効率を向上させて表示装置の表示品質を改善できることを開示している。 In particular, as color filters are used in a variety of fields including various image display devices, they are required not only to have excellent pattern characteristics but also to have high color reproduction, high brightness, and high contrast ratio. It is being In order to solve these problems, a method for manufacturing a color filter using a self-luminous photosensitive resin composition containing quantum dots has been proposed. For example, Korean Patent Publication No. 10-2009-0036373 discloses that by replacing an existing color filter with a light-emitting layer made of quantum dot phosphor, the luminous efficiency can be improved and the display quality of a display device can be improved. .

このような量子ドットを含む感光性樹脂組成物を用いたフォトリソグラフィ方法は、コーティング、露光、現像、及び硬化によって色フィルタを作製する方法である。当該方法では、色フィルタの精巧性や再現性の側面では優れているが、画素を形成するためにそれぞれの色に対してコーティング、露光、現像、及び硬化する過程がそれぞれ要求され、製造工程、手間、及びコストが嵩み且つ工程間の制御因子が多くなって歩留まりの管理に困難がある。 A photolithography method using a photosensitive resin composition containing such quantum dots is a method of producing a color filter by coating, exposing, developing, and curing. Although this method is superior in terms of sophistication and reproducibility of the color filter, it requires coating, exposure, development, and curing processes for each color to form a pixel, and the manufacturing process, This increases labor and cost, and increases the number of control factors between processes, making it difficult to manage yield.

これらの問題点を解決するために、インクジェット(inkjet)方法が提示された。インクジェット方法は、インクジェットヘッド(inkjet head)を用いて区画されている所定の位置に液体インクを吹き付け、それぞれのインクが着色されたイメージを具現する技術である。インクジェット方法では、赤、緑、及び青を含む複数の色を一度で着色でき、製造工程、手間、及びコストを大きく削減できる。 Inkjet methods have been proposed to solve these problems. The inkjet method is a technique that uses an inkjet head to spray liquid ink onto predetermined sections, thereby creating an image colored by each ink. The inkjet method allows multiple colors, including red, green, and blue, to be colored at once, greatly reducing manufacturing processes, labor, and costs.

近年、モニター、TVなどで高い色再現率(NTSC対比色濃度)の要求に伴い、量子ドットの発光輝度の向上が必要とされてきている。このような発光輝度の向上のためには、膜厚を厚くする方法がある。しかしながら、溶剤の含量の高い量子ドット含有インク組成物では、膜厚を厚くするのに限界がある。また、溶剤の含量が高い場合、ノズルの入口で溶剤が蒸発してインク固形物が堆積することで連続工程の進行の際にノズル詰りが生じる問題点がある。そのため、溶剤の含量が低い又は溶剤を含まない量子ドット含有インク組成物が要求されている。 In recent years, with the demand for high color reproducibility (NTSC contrast color density) for monitors, TVs, etc., it has become necessary to improve the luminance of quantum dots. In order to improve such luminance, there is a method of increasing the film thickness. However, with a quantum dot-containing ink composition having a high solvent content, there is a limit to increasing the film thickness. Furthermore, when the content of the solvent is high, the solvent evaporates at the inlet of the nozzle and solid ink is deposited, resulting in nozzle clogging during continuous processes. Therefore, there is a need for quantum dot-containing ink compositions with low or no solvent content.

しかしながら、溶剤の含量を下げる又は溶剤を含まない場合は、均一な分散が困難となって量子ドットの凝集を引き起こし、量子ドットの光特性が低下したり粘度が高くなったりしてジェッティング性が不良になることがある。 However, if the content of the solvent is reduced or no solvent is included, uniform dispersion becomes difficult and causes aggregation of the quantum dots, which reduces the optical properties of the quantum dots and increases the viscosity, resulting in poor jetting properties. It may become defective.

本発明の一目的は、量子ドットの光特性に優れると共に、低粘度の具現が可能であり、且つ連続工程の進行の際にノズル詰りを生じさせることなく優れたジェッティング特性の確保が可能な光変換インク組成物を提供することである。 One object of the present invention is to provide quantum dots with excellent optical properties, to realize low viscosity, and to ensure excellent jetting properties without causing nozzle clogging during continuous processes. An object of the present invention is to provide a light conversion ink composition.

本発明の他の目的は、前記光変換インク組成物の硬化物を含む光変換画素を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a light conversion pixel including a cured product of the light conversion ink composition.

本発明のまた他の目的は、前記光変換画素を含むカラーフィルタを提供することである。 Another object of the present invention is to provide a color filter including the light conversion pixels.

本発明のまた他の目的は、前記カラーフィルタを備えた画像表示装置を提供することである。 Yet another object of the present invention is to provide an image display device equipped with the color filter.

一方、本発明は、量子ドット及び硬化性モノマーを含み、前記量子ドットは、表面上に下記の化学式1で表される化合物を含む配位子層を有するものであり、前記硬化性モノマーは、下記の化学式2で表される化合物を含む光変換インク組成物を提供する。 On the other hand, the present invention includes a quantum dot and a curable monomer, the quantum dot has a ligand layer containing a compound represented by the following chemical formula 1 on the surface, and the curable monomer includes: A light conversion ink composition containing a compound represented by the following chemical formula 2 is provided.

Figure 0007404199000001
前記式中、
Lは、存在しないか、C~C22のアルキレン基又はC~C22のアルケニレン基であり、
は、C~C20のアルキレン基、フェニレン基又はC~C10のシクロアルキレン基であり、
は、水素又はメチル基であり、
mは、1~15の整数である。
Figure 0007404199000001
In the above formula,
L is absent or is a C 1 -C 22 alkylene group or a C 4 -C 22 alkenylene group,
R 1 is a C 1 to C 20 alkylene group, a phenylene group, or a C 3 to C 10 cycloalkylene group,
R 2 is hydrogen or a methyl group,
m is an integer from 1 to 15.

本発明の一実施形態において、前記配位子層は、下記の化学式1-1~1-5で表される化合物から選択される1種以上の化合物を含んでよい。 In one embodiment of the present invention, the ligand layer may include one or more compounds selected from compounds represented by the following chemical formulas 1-1 to 1-5.

Figure 0007404199000002
Figure 0007404199000003
本発明の一実施形態において、前記量子ドットは、非カドミウム系量子ドットであってよい。
Figure 0007404199000002
Figure 0007404199000003
In one embodiment of the invention, the quantum dots may be non-cadmium based quantum dots.

本発明の一実施形態において、前記量子ドットは、コア及びコアを覆うシェルを含むコア-シェル構造を有し、前記コアは、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、及びInAlPSbからなる群より選ばれる1種以上を含み、前記シェルは、ZnSe、ZnS、及びZnTeからなる群より選ばれる1種以上を含んでよい。 In one embodiment of the invention, the quantum dot has a core-shell structure including a core and a shell covering the core, and the core is 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, GaAlNS b, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNPs, GaInNAs , GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, and InAlPSb, and the shell includes one or more selected from the group consisting of ZnSe, ZnS, and ZnTe. That's fine.

本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、散乱粒子を更に含んでよい。 The light conversion ink composition according to one embodiment of the invention may further include scattering particles.

本発明の一実施形態において、前記散乱粒子は、Al、SiO、ZnO、ZrO、BaTiO、TiO、Ta、Ti、ITO、IZO、ATO、ZnO-Al、Nb、SnO、及びMgOからなる群より選ばれる1種以上を含んでよい。 In one embodiment of the invention, the scattering particles are Al 2 O 3 , SiO 2 , ZnO, ZrO 2 , BaTiO 3 , TiO 2 , Ta 2 O 5 , Ti 3 O 5 , ITO, IZO, ATO, ZnO- It may contain one or more selected from the group consisting of Al, Nb 2 O 3 , SnO, and MgO.

本発明の一実施形態において、前記散乱粒子はTiOであってよい。 In one embodiment of the invention, the scattering particles may be TiO2 .

本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、光重合開始剤を更に含んでよい。 The photoconversion ink composition according to one embodiment of the present invention may further include a photopolymerization initiator.

本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、溶剤を全組成物100重量%に対し、20重量%以下の量で含んでよい。 The light conversion ink composition according to one embodiment of the present invention may contain a solvent in an amount of 20% by weight or less based on 100% by weight of the total composition.

本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、溶剤を含まないものであってよい。 The light conversion ink composition according to one embodiment of the present invention may be solvent-free.

他の一方で、本発明は、前記光変換インク組成物の硬化物を含む光変換画素を提供する。 On the other hand, the present invention provides a light conversion pixel including a cured product of the light conversion ink composition.

また他の一方で、本発明は、前記光変換画素を含むカラーフィルタを提供する。 On the other hand, the present invention provides a color filter including the light conversion pixel.

また他の一方で、本発明は、前記カラーフィルタが備えられた画像表示装置を提供する。 On the other hand, the present invention provides an image display device equipped with the color filter.

本発明に係る光変換インク組成物は、着色剤として、表面上に特定構造のチオール置換されたフルオレン系配位子を有する量子ドットを含有し、硬化性モノマーとして、前記チオール置換されたフルオレン系配位子と相溶性に優れる特定構造の2官能(メタ)アクリレートを含んで、量子ドットの光特性に優れると共に、低粘度の具現が可能であり、且つ連続工程の進行の際にノズル詰りを生じさせることなく優れたジェッティング特性の確保が可能である。このため、本発明に係る光変換インク組成物は、インクジェット印刷方式でカラーフィルタを製造する際に効果的に用いられ得る。 The light conversion ink composition according to the present invention contains quantum dots having a thiol-substituted fluorene-based ligand with a specific structure on the surface as a colorant, and the thiol-substituted fluorene-based ligand as a curable monomer. Contains bifunctional (meth)acrylate with a specific structure that has excellent compatibility with ligands, making it possible to achieve excellent optical properties of quantum dots, low viscosity, and prevent nozzle clogging during continuous processes. It is possible to ensure excellent jetting characteristics without causing any problems. Therefore, the light conversion ink composition according to the present invention can be effectively used when manufacturing a color filter using an inkjet printing method.

以下、本発明をより詳しく説明する。 The present invention will be explained in more detail below.

本発明においてある部材が他の部材の「上に」位置しているとするとき、これは、ある部材が他の部材に接している場合だけではなく、両部材の間にまた他の部材が存在する場合も含む。 In the present invention, when we say that a certain member is located ``above'' another member, this does not mean only when a certain member is in contact with another member, but also when there is another member between the two members. Including cases where it exists.

本発明においてある部分がある構成要素を「含む」とするとき、これは、特にこだわりの記載がない限り、他の構成要素を除くのではなく他の構成要素を更に含み得ることを意味する。 In the present invention, when a part is said to "include" a certain component, unless otherwise specified, this means that the part does not exclude other components, but may further include other components.

本発明の一実施形態は、量子ドット(A)及び硬化性モノマー(B)を含み、前記量子ドット(A)は、表面上に特定構造のチオール置換されたフルオレン系配位子を含む配位子層を有するものであり、前記硬化性モノマー(B)は、特定構造の2官能(メタ)アクリレートを含む光変換インク組成物に関する。 One embodiment of the present invention includes a quantum dot (A) and a curable monomer (B), and the quantum dot (A) has a coordination structure containing a thiol-substituted fluorene-based ligand with a specific structure on its surface. The photoconversion ink composition has a sublayer, and the curable monomer (B) includes a bifunctional (meth)acrylate having a specific structure.

[量子ドット(A)]
本発明の一実施形態において、前記量子ドットは、表面上に下記の化学式1で表される化合物を含む配位子層を有するものである。
[Quantum dot (A)]
In one embodiment of the present invention, the quantum dot has a ligand layer containing a compound represented by the following chemical formula 1 on its surface.

Figure 0007404199000004
前記式中、
Lは、存在しないか、C~C22のアルキレン基又はC~C22のアルケニレン基である。
Figure 0007404199000004
In the above formula,
L is absent or is a C 1 -C 22 alkylene group or a C 4 -C 22 alkenylene group.

本明細書において用いられるC~C22のアルキレン基は、炭素数1~22個からなる直鎖状若しくは分岐状の2価炭化水素を意味し、例えば、メチレン、エチレン、n-プロピレン、i-プロピレン、n-ブチレン、n-ヘプチレン、n-ドデシレンなどが含まれるが、これらに限定されるものではない。 The C 1 -C 22 alkylene group used herein means a linear or branched divalent hydrocarbon having 1 to 22 carbon atoms, such as methylene, ethylene, n-propylene, i - including, but not limited to, propylene, n-butylene, n-heptylene, n-dodecylene, and the like.

本明細書において用いられるC~C22のアルケニレン基は、1つ以上の炭素-炭素二重結合を有する炭素数4~22個からなる直鎖状若しくは分岐状の2価不飽和炭化水素を意味し、例えば、ブテニレン、ペンテニレン、ヘキセニレン、ヘプテニレン、オクテニレン、ノネニレン、デセニレン、ウンデセニレン、ドデセニレン、トリデセニレン、テトラデセニレン、ペンタデセニレン、ヘキサデセニレン、ヘプタデセニレン、オクタタデセニレンなどが含まれるが、これらに限定されるものではない。 The C 4 -C 22 alkenylene group used herein refers to a linear or branched divalent unsaturated hydrocarbon having 4 to 22 carbon atoms and one or more carbon-carbon double bonds. and includes, but is not limited to, butenylene, pentenylene, hexenylene, heptenylene, octenylene, nonenylene, decenylene, undecenylene, dodecenylene, tridecenylene, tetradecenylene, pentadecenylene, hexadecenylene, heptadecenylene, octadecenylene, etc. do not have.

前記C~C22のアルキレン基及びC~C22のアルケニレン基は、1つ又はそれ以上の水素がC~Cのアルキル基、C~Cのアルケニル基、C~Cのアルキニル基、C~C10のシクロアルキル基、C~C10のヘテロシクロアルキル基、C~C10のヘテロシクロアルキルオキシ基、C~Cのハロアルキル基、C~Cのアルコキシ基、C~Cのチオアルコキシ基、アリール基、アシル基、ヒドロキシ、チオ(thio)、ハロゲン、アミノ、アルコキシカルボニル、カルボキシ、カルバモイル、シアノ、ニトロなどで置換されてよい。 The C 1 -C 22 alkylene group and the C 4 -C 22 alkenylene group include a C 1 -C 6 alkyl group, a C 2 -C 6 alkenyl group, a C 2 -C 6 alkynyl group, C 3 to C 10 cycloalkyl group, C 3 to C 10 heterocycloalkyl group, C 3 to C 10 heterocycloalkyloxy group, C 1 to C 6 haloalkyl group, C 1 to It may be substituted with a C 6 alkoxy group, a C 1 -C 6 thioalkoxy group, an aryl group, an acyl group, hydroxy, thio, halogen, amino, alkoxycarbonyl, carboxy, carbamoyl, cyano, nitro, and the like.

本発明の前記化学式1で表される化合物は、量子ドットの相溶性及び/又は低粘度の具現の面から、Lが存在しないか、C~C20のアルキレン基又はC~C20のアルケニレン基である化合物、好ましくは、Lが存在しないか、C~C18のアルキレン基又はC~C18のアルケニレン基である化合物であってよい。 In view of the compatibility of quantum dots and/or low viscosity, the compound represented by the chemical formula 1 of the present invention may have no L, a C 1 to C 20 alkylene group, or a C 4 to C 20 alkylene group. It may be a compound which is an alkenylene group, preferably a compound in which L is absent or is a C 1 -C 18 alkylene group or a C 4 -C 18 alkenylene group.

本発明の一実施形態において、前記化学式1で表される化合物は、量子ドットの相溶性及び低粘度の具現の面から、下記の化学式1-1~1-5で表される化合物から選択される1種以上の化合物であってよい。 In one embodiment of the present invention, the compound represented by the chemical formula 1 is selected from the compounds represented by the following chemical formulas 1-1 to 1-5 in terms of compatibility with quantum dots and low viscosity. It may be one or more compounds.

Figure 0007404199000005
Figure 0007404199000006
本発明の前記化学式1で表される化合物は有機配位子であって量子ドットの表面に配位結合されて量子ドットを安定化させる役割を遂行することができる。
Figure 0007404199000005
Figure 0007404199000006
The compound represented by Formula 1 of the present invention is an organic ligand, and can serve to stabilize the quantum dots by being coordinately bonded to the surface of the quantum dots.

前記化学式1で表される化合物は、チオール(thiol)基を有し、チオール基が量子ドット表面に結合してよい。チオール基の場合、カルボン酸などの通常の量子ドットが有する配位子層化合物に比べて量子ドット表面との結合力に優れる。これにより、前記化学式1で表される化合物は、量子ドットのダングリングボンド(dangling bond)のような表面欠点による消光及び表面酸化による消光を抑制し、量子ドットの光特性(発光特性)や信頼性を向上させる長所がある。 The compound represented by Formula 1 has a thiol group, and the thiol group may be bonded to the surface of the quantum dot. In the case of a thiol group, the bonding force with the quantum dot surface is superior to that of a ligand layer compound such as carboxylic acid, which is included in ordinary quantum dots. As a result, the compound represented by the chemical formula 1 suppresses quenching due to surface defects such as dangling bonds of quantum dots and quenching due to surface oxidation, and improves the optical characteristics (emission characteristics) and reliability of quantum dots. It has the advantage of improving sex.

通常的に製造された量子ドットは表面上に配位子層を有するのが一般的であり、製造直後の配位子層はオレイン酸(oleic acid)、ラウリン酸(lauric acid)などから構成され得る。この場合、前記化学式1で表される化合物を配位子層として含む本発明の量子ドットに比べ、配位子層と量子ドットとの間のより弱い結合力による量子ドット表面の非結合欠陥によって表面保護効果が低下することがある。また、オレイン酸の場合、高揮発性化合物(VOC;volatile organic compound)であるn-ヘキサンのような脂肪族炭化水素系溶剤、ベンゼンのような芳香族炭化水素系溶剤には分散され易いが、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)のような溶剤には分散性が悪い。 Conventionally produced quantum dots generally have a ligand layer on their surface, and the ligand layer immediately after production is composed of oleic acid, lauric acid, etc. obtain. In this case, compared to the quantum dots of the present invention containing the compound represented by the chemical formula 1 as a ligand layer, non-bonding defects on the surface of the quantum dots due to weaker bonding force between the ligand layer and the quantum dots The surface protection effect may be reduced. In addition, in the case of oleic acid, it is easily dispersed in aliphatic hydrocarbon solvents such as n-hexane and aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, which are highly volatile organic compounds (VOCs). It has poor dispersibility in solvents such as propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA).

前記化学式1で表される化合物は、カルボン酸を含有したオレイン酸に比べてチオール(thiol)の結合力に優れて量子ドット表面をより確実に保護することができ、且つバルキーな構造のフルオレン基を含んで周辺材料との相溶性を向上させることができる。 The compound represented by the chemical formula 1 has superior thiol binding strength compared to oleic acid containing carboxylic acid and can protect the quantum dot surface more reliably, and has a bulky structure of fluorene groups. can improve compatibility with surrounding materials.

したがって、本発明の量子ドットは、配位子層に前記化学式1で表される化合物を含むことで、優れた酸化安定性を奏することができると共に、量子効率の低下が抑えられ、且つ信頼性が向上され得る。 Therefore, by including the compound represented by the chemical formula 1 in the ligand layer, the quantum dot of the present invention can exhibit excellent oxidation stability, suppress a decrease in quantum efficiency, and improve reliability. can be improved.

また、本発明に係る量子ドットは、溶剤の含量が低い又は溶剤を含まなくても後述する硬化性モノマーだけでも良好な分散性を奏することができ、インク組成物への適用の際に低粘度の具現が可能となり、且つ連続工程の進行の際にノズル詰りを生じさせることなく優れたジェッティング特性の確保が可能となる。 In addition, the quantum dots according to the present invention can exhibit good dispersibility with only the curable monomer described below even if the content of a solvent is low or does not contain a solvent, and when applied to an ink composition, it has a low viscosity. It becomes possible to achieve this, and it is also possible to ensure excellent jetting characteristics without causing nozzle clogging during the progression of continuous processes.

本発明の一実施形態において、本発明に係る量子ドットは、配位子層に前記化学式1で表される化合物を含むと共に、オレイン酸(oleic acid)、ラウリン酸(lauric acid)、2-(2-メトキシエトキシ)酢酸、2-[2-(2-メトキシエトキシ)エトキシ]酢酸、コハク酸モノ-[2-(2-メトキシ-エトキシ)-エチル]エステルなどを1種以上更に含んでよい。 In one embodiment of the present invention, the quantum dot according to the present invention includes a compound represented by the chemical formula 1 in the ligand layer, and oleic acid, lauric acid, 2-( It may further contain one or more of 2-methoxyethoxy)acetic acid, 2-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]acetic acid, succinic acid mono-[2-(2-methoxy-ethoxy)-ethyl]ester, and the like.

本発明の一実施形態において、前記量子ドットとは、ナノ大きさの半導体物質を称するものであってよい。原子が分子をなし、分子がクラスタという小さな分子の集合体を構成してナノ粒子をなすが、このようなナノ粒子が半導体特性を呈しているときにこれを量子ドットという。前記量子ドットは、外部からエネルギーを受けて励起状態になると、当該量子ドットの自ら該当するエネルギーバンドギャップに応じたエネルギーを放出するようになる。例えば、本発明の光変換インク組成物は、このような量子ドットを含むことで、入射された青色光を緑色光及び赤色光に光変換が可能となる。 In one embodiment of the present invention, the quantum dots may refer to nano-sized semiconductor materials. Atoms make up molecules, and molecules make up clusters of small molecules to make nanoparticles, and when such nanoparticles exhibit semiconductor properties, they are called quantum dots. When the quantum dot receives energy from the outside and enters an excited state, it emits energy according to its own energy band gap. For example, by including such quantum dots, the light conversion ink composition of the present invention can photoconvert incident blue light into green light and red light.

本発明の一実施形態において、前記量子ドットは、非カドミウム系量子ドットであってよい。 In one embodiment of the invention, the quantum dots may be non-cadmium based quantum dots.

前記非カドミウム系量子ドットは、光による刺激で発光し得る量子ドット粒子であれば特に限定されない。例えば、II-VI族半導体化合物;III-V族半導体化合物;IV-VI族半導体化合物;IV族元素又はこれを含む化合物;及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれるものであってく、これらは、単独で又は2種以上混合して用いてよい。 The non-cadmium-based quantum dots are not particularly limited as long as they are quantum dot particles that can emit light when stimulated by light. For example, it is selected from the group consisting of II-VI group semiconductor compounds; III-V group semiconductor compounds; IV-VI group semiconductor compounds; group IV elements or compounds containing them; and combinations thereof; They may be used alone or in combination of two or more.

具体的に、前記II-VI族半導体化合物は、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる二元素化合物;ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる三元素化合物;及びHgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる四元素化合物からなる群より選ばれるものであってよいが、これらに限定されるものではない。 Specifically, the II-VI group semiconductor compound is a binary compound selected from the group consisting of ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, and mixtures thereof; ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe. , HgSTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, and mixtures thereof; and quaternary compounds selected from the group consisting of HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe, and mixtures thereof. However, it is not limited to these.

前記III-V族半導体化合物は、GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる二元素化合物;GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる三元素化合物;及びGaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる四元素化合物からなる群より選ばれるものであってよいが、これらに限定されるものではない。 The III-V group semiconductor compound is a binary compound selected from the group consisting of GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, and mixtures thereof; GaNP, GaNAs , GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP, and mixtures thereof; and GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPA s, It may be selected from the group consisting of a four-element compound selected from the group consisting of GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb, and mixtures thereof, but these It is not limited.

前記IV-VI族半導体化合物は、SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる二元素化合物;SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる三元素化合物;及びSnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる四元素化合物からなる群より選ばれる1種以上であってよいが、同様にこれらに限定されるものではない。 The IV-VI group semiconductor compound is a binary compound selected from the group consisting of SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, and mixtures thereof; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe. , SnPbTe, and mixtures thereof; and one or more compounds selected from the group consisting of four element compounds selected from the group consisting of SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, and mixtures thereof. However, it is not limited to these as well.

これらに限定されるものではないが、前記IV族元素又はこれを含む化合物は、Si、Ge、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる元素;及びSiC、SiGe、及びこれらの混合物からなる群より選ばれる二元素化合物からなる群より選ばれるものであってよい。 Although not limited to these, the Group IV element or the compound containing the same is an element selected from the group consisting of Si, Ge, and a mixture thereof; and an element selected from the group consisting of SiC, SiGe, and a mixture thereof. It may be selected from the group consisting of selected two-element compounds.

前記量子ドットは、均質な(homogeneous)単一構造;コア-シェル(core-shell)、グラディエント(gradient)構造などのような二重構造;又はこれらの混合構造を有するものであってよい。好ましくは、前記量子ドットは、コア及びコアを覆うシェルを含むコア-シェル構造を有するものであってよい。 The quantum dots may have a homogeneous single structure; a dual structure such as a core-shell, a gradient structure, etc.; or a mixed structure thereof. Preferably, the quantum dot may have a core-shell structure including a core and a shell covering the core.

具体的に、前記コア-シェルの二重構造において、それぞれのコアとシェルをなす物質は、前述した互いに異なる半導体化合物からなるものであってよい。例えば、前記コアは、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、及びInAlPSbからなる群より選ばれる1種以上を含み、前記シェルは、ZnSe、ZnS、及びZnTeからなる群より選ばれる1種以上を含んでよいが、これらに限定されるものではない。 Specifically, in the core-shell dual structure, the materials forming each core and shell may be made of the different semiconductor compounds described above. For example, the core may include GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNPs, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNPs, GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNPs, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNPs, InAlNAs, I One or more selected from the group consisting of nAlNSb, InAlPAs, and InAlPSb The shell may include one or more selected from the group consisting of ZnSe, ZnS, and ZnTe, but is not limited thereto.

好ましくは、コア-シェル構造の量子ドットは、InP/ZnS、InP/ZnSe、InP/GaP/ZnS、InP/ZnSe/ZnS、InP/ZnSeTe/ZnS、及びInP/MnSe/ZnSなどが挙げられる。 Preferably, the core-shell quantum dots include InP/ZnS, InP/ZnSe, InP/GaP/ZnS, InP/ZnSe/ZnS, InP/ZnSeTe/ZnS, and InP/MnSe/ZnS.

前記量子ドットは、湿式化学工程(wet chemical process)、有機金属化学蒸着工程(MOCVD、metal organic chemical vapor deposition)、又は分子線エピタキシ工程(MBE、molecular beam epitaxy)によって合成されていてよいが、これらに限定されるものではなく、湿式化学工程(wet chemical process)によって合成したほうがより光特性に優れる量子ドットが得られるため、好ましい。 The quantum dots are synthesized by a wet chemical process, a metal organic chemical vapor deposition process (MOCVD), or a molecular beam epitaxy process (MBE). may have been done, but these However, it is preferable to synthesize quantum dots by a wet chemical process, since quantum dots with better optical properties can be obtained.

前記湿式化学工程とは、有機溶剤に前駆体物質を入れて粒子を成長させる方法である。湿式化学工程では、結晶が成長するときに有機溶剤が自然に量子ドット結晶の表面に配位し、分散剤の役割をして結晶の成長を調節するようになるので、有機金属化学蒸着工程や分子線エピタキシのような気相蒸着法よりも容易且つ低廉な工程によってナノ粒子の成長を制御することができる。そのため、前記湿式化学工程を用いて前記量子ドットを製造したほうが好ましい。 The wet chemical process is a method of growing particles by adding a precursor material to an organic solvent. In the wet chemical process, when the crystal grows, the organic solvent naturally coordinates to the surface of the quantum dot crystal and acts as a dispersing agent to regulate the crystal growth. The growth of nanoparticles can be controlled by a process that is easier and cheaper than vapor phase deposition methods such as molecular beam epitaxy. Therefore, it is preferable to manufacture the quantum dots using the wet chemical process.

湿式化学工程によって量子ドットを製造する場合、量子ドットの凝集を抑え且つ量子ドットの粒子の大きさをナノレベルに制御するために有機配位子が用いられる。このような有機配位子としては、一般的にオレイン酸が用いられてよい。 When producing quantum dots by a wet chemical process, organic ligands are used to suppress aggregation of quantum dots and control the particle size of quantum dots to the nano-level. As such an organic ligand, oleic acid may generally be used.

本発明の一実施形態において、前記量子ドットの製造過程で用いられたオレイン酸は、前記化学式1で表されるチオール置換されたフルオレン系化合物によって配位子交換方法により置き換えられる。 In one embodiment of the present invention, the oleic acid used in the manufacturing process of the quantum dots is replaced with a thiol-substituted fluorene-based compound represented by Formula 1 using a ligand exchange method.

前記配位子交換は、本来の有機配位子、すなわちオレイン酸を有する量子ドットを含む分散液に、交換したい有機配位子、すなわち化学式1で表されるチオール置換されたフルオレン系化合物を添加し、これを常温~200℃で30分~3時間撹拌して、化学式1で表されるチオール置換されたフルオレン系化合物が結合された量子ドットを収得することで行われてよい。必要に応じて前記化学式1で表されるチオール置換されたフルオレン系化合物が結合された量子ドットを分離し精製する過程を更に行ってもよい。 The above-mentioned ligand exchange is performed by adding the organic ligand to be exchanged, that is, a thiol-substituted fluorene compound represented by Chemical Formula 1, to a dispersion containing quantum dots having the original organic ligand, that is, oleic acid. This may be carried out by stirring this at room temperature to 200° C. for 30 minutes to 3 hours to obtain quantum dots to which the thiol-substituted fluorene compound represented by Chemical Formula 1 is bonded. If necessary, a step of separating and purifying the quantum dots to which the thiol-substituted fluorene compound represented by Formula 1 is bonded may be further performed.

前記量子ドットは、光変換インク組成物の全体100重量%に対し、1~60重量%、好ましくは、5~50重量%の範囲で含まれてよい。前記量子ドットが前記範囲内で含まれる場合、発光効率に優れ、且つコーティング層の信頼性に優れるという利点がある。前記量子ドットが前記範囲未満で含まれる場合、光変換効率が微々たるものとなることがあり、前記範囲を超える場合、光変換インク組成物の粘度が高くなってジェッティング性が低下する問題が生じることがある。 The quantum dots may be included in an amount of 1 to 60% by weight, preferably 5 to 50% by weight, based on 100% by weight of the entire photoconversion ink composition. When the quantum dots are contained within the above range, there are advantages that the luminous efficiency is excellent and the reliability of the coating layer is excellent. If the quantum dots are contained in an amount less than the above range, the light conversion efficiency may be insignificant, and if it exceeds the above range, the viscosity of the light conversion ink composition may increase, resulting in a decrease in jetting properties. This may occur.

[硬化性モノマー(B)]
本発明の一実施形態において、前記硬化性モノマー(B)は、下記の化学式2で表される化合物を含む。
[Curable monomer (B)]
In one embodiment of the present invention, the curable monomer (B) includes a compound represented by the following chemical formula 2.

Figure 0007404199000007
前記式中、
は、C~C20のアルキレン基、フェニレン基又はC~C10のシクロアルキレン基であり、
は、水素又はメチル基であり、
mは、1~15の整数である。
Figure 0007404199000007
In the above formula,
R 1 is a C 1 to C 20 alkylene group, a phenylene group, or a C 3 to C 10 cycloalkylene group,
R 2 is hydrogen or a methyl group,
m is an integer from 1 to 15.

本明細書において用いられるC~C20のアルキレン基は、炭素数1~20個からなる直鎖状若しくは分岐状の2価炭化水素を意味し、例えば、メチレン、エチレン、n-プロピレン、イソプロピレン、n-ブチレン、イソブチレン、n-ペンチレン、n-ヘキシレン、n-ヘプチレン、n-オクチレン、n-ノニレンなどが含まれるが、これらに限定されるものではない。 The C 1 -C 20 alkylene group used herein means a linear or branched divalent hydrocarbon having 1 to 20 carbon atoms, such as methylene, ethylene, n-propylene, isocarbon, etc. Examples include, but are not limited to, propylene, n-butylene, isobutylene, n-pentylene, n-hexylene, n-heptylene, n-octylene, n-nonylene, and the like.

本明細書において用いられるC~C10のシクロアルキレン基は、炭素数3~10個からなる単環式又は融合環式の2価炭化水素を意味し、例えば、シクロプロピレン、シクロブチレン、シクロペンチレン、シクロヘキシレンなどが含まれるが、これらに限定されるものではない。 The C 3 to C 10 cycloalkylene group used herein means a monocyclic or fused cyclic divalent hydrocarbon having 3 to 10 carbon atoms, such as cyclopropylene, cyclobutylene, cyclo These include, but are not limited to, pentylene, cyclohexylene, and the like.

前記C~C20のアルキレン基、フェニレン基、及びC~C10のシクロアルキレン基は、1個又はそれの以上の水素がC~Cのアルキル基、C~Cのアルケニル基、C~Cのアルキニル基、C~C10のシクロアルキル基、C~C10のヘテロシクロアルキル基、C~C10のヘテロシクロアルキルオキシ基、C~Cのハロアルキル基、C~Cのアルコキシ基、C~Cのチオアルコキシ基、アリール基、アシル基、ヒドロキシ、チオ(thio)、ハロゲン、アミノ、アルコキシカルボニル、カルボキシ、カルバモイル、シアノ、ニトロなどで置換されてよい。 The C 1 to C 20 alkylene group, phenylene group, and C 3 to C 10 cycloalkylene group include a C 1 to C 6 alkyl group, a C 2 to C 6 alkenyl group in which one or more hydrogen atoms are group, C 2 to C 6 alkynyl group, C 3 to C 10 cycloalkyl group, C 3 to C 10 heterocycloalkyl group, C 3 to C 10 heterocycloalkyloxy group, C 1 to C 6 Haloalkyl group, C1 - C6 alkoxy group, C1 - C6 thioalkoxy group, aryl group, acyl group, hydroxy, thio, halogen, amino, alkoxycarbonyl, carboxy, carbamoyl, cyano, nitro, etc. may be replaced with

本発明の一実施形態において、Rは、上述したようにC~C20のアルキレン基、好ましくは、C~C12のアルキレン基であってよい。RがC~C20のアルキレン基である場合、溶剤なしでも散乱粒子の分散性に優れることでジェッティング性が改善し、且つ塗膜硬度や表面特性が向上され得る。 In one embodiment of the invention, R 1 may be a C 1 -C 20 alkylene group, preferably a C 1 -C 12 alkylene group, as described above. When R 1 is a C 1 to C 20 alkylene group, jetting properties can be improved due to excellent dispersibility of scattering particles even without a solvent, and coating film hardness and surface properties can be improved.

本発明の一実施形態において、mは、上述したように1~15の整数、好ましくは、1~5の整数である。mが前記範囲を超える場合、光変換インク組成物の粘度が上昇することがある。 In one embodiment of the invention, m is an integer from 1 to 15, preferably from 1 to 5, as described above. If m exceeds the above range, the viscosity of the photoconversion ink composition may increase.

前記化学式2で表される化合物の具体例としては、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、1,9-ビスアクリロイルオキシノナン、トリプロピレングリコールジアクリレートなどが挙げられる。 Specific examples of the compound represented by Formula 2 include 1,6-hexanediol diacrylate, 1,9-bisacryloyloxynonane, and tripropylene glycol diacrylate.

前記化学式2で表される化合物は、前記化学式1で表されるチオール置換されたフルオレン系配位子との相溶性に優れて量子ドットの分散性を向上させることにより、溶剤の含量が低い又は溶剤がなくても光特性に優れる低粘度光変換インク組成物の具現を可能にする。このため、本発明に係る光変換インク組成物は、インクジェット印刷方式でカラーフィルタを製造する際に効果的に用いることができる。 The compound represented by the chemical formula 2 has excellent compatibility with the thiol-substituted fluorene ligand represented by the chemical formula 1 and improves the dispersibility of quantum dots, so that the compound has a low solvent content or It is possible to realize a low-viscosity light-converting ink composition with excellent optical properties even without a solvent. Therefore, the light conversion ink composition according to the present invention can be effectively used when manufacturing a color filter using an inkjet printing method.

本発明に係る光変換インク組成物は、前記化学式2で表される重合性化合物の他、3官能以上、好ましくは、4官能以上の多官能単量体を更に含んでよい。前記多官能単量体としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシレイテッドトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシレイテッドトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリトリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシレイテッドペンタエリトリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリトリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エトキシレイテッドジペンタエリトリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロポキシレイテッドジペンタエリトリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリトリトール(ポリ)アクリレートなどが好ましく用いられる。 In addition to the polymerizable compound represented by the chemical formula 2, the light conversion ink composition according to the present invention may further contain a trifunctional or higher, preferably tetrafunctional or higher, polyfunctional monomer. Examples of the polyfunctional monomer include trimethylolpropane tri(meth)acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri(meth)acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri(meth)acrylate, and pentaerythritol tri(meth)acrylate. Acrylate, Pentaerythritol Tetra(meth)acrylate, Ethoxylated Pentaerythritol Tetra(meth)acrylate, Dipentaerythritol Penta(meth)acrylate, Dipentaerythritol Hexa(meth)acrylate, Ethoxylated Dipentaerythritol Hexa(meth)acrylate , propoxylated dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, dipentaerythritol (poly)acrylate, and the like are preferably used.

前記多官能単量体は、硬化性モノマー全体100重量%に対し、30重量%以下の量で含まれてよい。前記多官能単量体が、硬化性モノマー全体100重量%に対し、30重量%超の量で含まれると、粘度の上昇によるジェッティング不良を生じさせることがある。 The polyfunctional monomer may be included in an amount of 30% by weight or less based on 100% by weight of the entire curable monomer. If the polyfunctional monomer is contained in an amount exceeding 30% by weight based on 100% by weight of the entire curable monomer, jetting failure may occur due to an increase in viscosity.

前記硬化性モノマー(B)は、前記光変換インク組成物全体100重量%に対し、20~90重量%、好ましくは、30~80重量%の範囲で含まれてよい。前記硬化性モノマーが前記範囲内で含まれると、画素部の強度や平滑性の面で好ましいという利点がある。前記硬化性モノマーが前記範囲未満で含まれると、画素部の強度がやや低下することがあり、前記硬化性モノマーが前記範囲を超えて含まれると、光変換効率が低下することがあるため、前記範囲内で含まれることが好ましい。 The curable monomer (B) may be contained in an amount of 20 to 90% by weight, preferably 30 to 80% by weight, based on 100% by weight of the entire photoconversion ink composition. When the curable monomer is contained within the above range, there is an advantage that it is preferable in terms of strength and smoothness of the pixel portion. If the curable monomer is contained in an amount less than the above range, the strength of the pixel portion may decrease slightly, and if the curable monomer is contained in an amount exceeding the above range, the light conversion efficiency may decrease. It is preferably included within the above range.

[散乱粒子(C)]
本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、散乱粒子(C)を更に含んでよい。
[Scattering particles (C)]
The light conversion ink composition according to one embodiment of the present invention may further include scattering particles (C).

前記散乱粒子は、量子ドットから放出された光の経路を増やして全体的な光効率を高める役割をする。 The scattering particles serve to increase the overall optical efficiency by increasing the number of paths of light emitted from the quantum dots.

前記散乱粒子の材料としては、通常の無機材料を用いてよく、好ましくは、金属酸化物を用いてよい。 As the material for the scattering particles, ordinary inorganic materials may be used, preferably metal oxides.

前記金属酸化物は、Li、Be、B、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Rb、Sr、Y、Mo、Cs、Ba、La、Hf、W、Tl、Pb、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Ti、Sb、Sn、Zr、Nb、Ce、Ta、In、及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれた1種以上の金属を含む酸化物であってよいが、これらに限定されるものではない。 The metal oxides include Li, Be, B, Na, Mg, Al, Si, K, Ca, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Rb, Sr, Y, Mo, Cs, Ba, La, Hf, W, Tl, Pb, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Ti, Sb, Sn, Zr, It may be an oxide containing one or more metals selected from the group consisting of Nb, Ce, Ta, In, and combinations thereof, but is not limited thereto.

具体的に、前記散乱粒子は、Al、SiO、ZnO、ZrO、BaTiO、TiO、Ta、Ti、ITO、IZO、ATO、ZnO-Al、Nb、SnO、及びMgOからなる群より選ばれる1種以上を含んでよく、光変換効率の特性の面からTiOが好ましい。 Specifically, the scattering particles include Al 2 O 3 , SiO 2 , ZnO, ZrO 2 , BaTiO 3 , TiO 2 , Ta 2 O 5 , Ti 3 O 5 , ITO, IZO, ATO, ZnO-Al, Nb 2 It may contain one or more selected from the group consisting of O 3 , SnO, and MgO, and TiO 2 is preferred from the viewpoint of light conversion efficiency characteristics.

必要に応じて、前記散乱粒子は、アクリレートなどの不飽和結合を有する化合物で表面処理された材質も使用可能である。 If necessary, the scattering particles may be made of a material whose surface has been treated with a compound having an unsaturated bond such as acrylate.

散乱粒子は、50~1000nmの平均粒径を有してよく、好ましくは、100~500nm、より好ましくは、150~300nmの範囲のものがよい。このとき、粒子の大きさが小さ過ぎると、量子ドットから放出された光の十分な散乱効果を期待することができず、これと逆に大き過ぎると、組成物中に沈んだりして均一な品質の光変換層表面を得ることができないため、前記範囲内で適宜調節して用いる。 The scattering particles may have an average particle size of from 50 to 1000 nm, preferably from 100 to 500 nm, more preferably from 150 to 300 nm. At this time, if the particle size is too small, a sufficient scattering effect of the light emitted from the quantum dots cannot be expected; on the other hand, if the particles are too large, they may sink into the composition and cause a uniform scattering effect. Since it is not possible to obtain a surface of the light conversion layer of high quality, the amount is adjusted appropriately within the above range.

本発明において平均粒径とは、数平均粒径のことであってよく、例えば、電界放出型走査電子顕微鏡(FE-SEM)又は透過電子顕微鏡(TEM)によって観察した像から求めることができる。具体的に、FE-SEM又はTEMの観察画像から幾つかのサンプルを抽出し、これらのサンプルの径を測定して算術平均した値から得ることができる。 In the present invention, the average particle size may refer to the number average particle size, and can be determined from images observed using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM) or a transmission electron microscope (TEM), for example. Specifically, the value can be obtained by extracting several samples from the observed images of FE-SEM or TEM, measuring the diameters of these samples, and taking the arithmetic average value.

前記散乱粒子は、量子ドット100重量%に対し、1~150重量%、好ましくは、5~100重量%の範囲で含んでよい。前記散乱粒子が前記範囲内で含まれると、発光強さの増加効果が極大化するため好ましい。前記散乱粒子が前記範囲未満で含まれると、散乱効果が不十分であって得ようとする発光強さの確保が難しくなることがあり、また前記範囲を超えると、散乱特性が臨界範囲を超えるようになって発光された光を遮断することにより発光強さの低下を生じさせることがある。 The scattering particles may be contained in an amount of 1 to 150% by weight, preferably 5 to 100% by weight, based on 100% by weight of the quantum dots. It is preferable that the scattering particles are contained within the above range because the effect of increasing the luminescence intensity is maximized. If the amount of the scattering particles is less than the above range, the scattering effect may be insufficient and it may be difficult to secure the desired emission intensity, and if it exceeds the above range, the scattering properties will exceed the critical range. By blocking the emitted light in this way, the intensity of the emitted light may decrease.

[光重合開始剤(D)]
本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、光重合開始剤(D)を更に含んでよい。
[Photopolymerization initiator (D)]
The photoconversion ink composition according to one embodiment of the present invention may further include a photopolymerization initiator (D).

本発明の一実施形態において、前記光重合開始剤(D)は、前記硬化性モノマーを重合させ得るものであれば、その種類は特に制限されずに用いてよい。特に、前記光重合開始剤(D)は、重合特性、開始効率、吸収波長、入手性、価格などの観点から、アセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、トリアジン系化合物、ビイミダゾール系化合物、オキシム系化合物、及びチオキサントン系化合物からなる群より選ばれる1種以上の化合物を用いることが好ましい。 In one embodiment of the present invention, the photopolymerization initiator (D) may be used without particular limitation as long as it can polymerize the curable monomer. In particular, the photopolymerization initiator (D) may be an acetophenone compound, a benzophenone compound, a triazine compound, a biimidazole compound, or an oxime compound from the viewpoint of polymerization properties, initiation efficiency, absorption wavelength, availability, price, etc. It is preferable to use one or more compounds selected from the group consisting of , and thioxanthone compounds.

前記光重合開始剤(D)は、前記光変換インク組成物全体100重量%に対し、0.01~20重量%、好ましくは、0.5~15重量%の範囲で含まれてよい。前記光重合開始剤が前記範囲内で含まれると、前記光変換インク組成物が高感度化して露光時間が短縮することから生産性が向上するため好ましい。また、本発明に係る光変換インク組成物を用いて形成した画素部の強度や前記画素部の表面での平滑性が良好になるという利点がある。 The photopolymerization initiator (D) may be contained in an amount of 0.01 to 20% by weight, preferably 0.5 to 15% by weight, based on 100% by weight of the entire photoconversion ink composition. When the photopolymerization initiator is contained within the above range, the photoconversion ink composition becomes highly sensitive and the exposure time is shortened, which improves productivity, which is preferable. Further, there is an advantage that the strength of the pixel portion formed using the light conversion ink composition according to the present invention and the smoothness of the surface of the pixel portion are improved.

前記光重合開始剤(D)は、本発明に係る光変換インク組成物の感度を向上させるために、光重合開始補助剤(d1)を更に含んでよい。前記光重合開始補助剤が含まれると、感度が一層高められて生産性が向上するという利点がある。 The photopolymerization initiator (D) may further contain a photopolymerization initiation aid (d1) in order to improve the sensitivity of the photoconversion ink composition according to the present invention. When the photopolymerization initiation auxiliary agent is included, there is an advantage that sensitivity is further increased and productivity is improved.

前記光重合開始補助剤(d1)は、例えば、アミン化合物、カルボン酸化合物、チオール基を有する有機黄化合物からなる群より選ばれる1種以上の化合物が好ましく用いられてよいが、これらに限定されるものではない。 The photopolymerization initiation aid (d1) may preferably be one or more compounds selected from the group consisting of amine compounds, carboxylic acid compounds, and organic yellow compounds having a thiol group, but is not limited thereto. It's not something you can do.

アミン化合物の具体例としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミンなどの脂肪族アミン化合物、4-ジメチルアミノ安息香酸メチル、4-ジメチルアミノ安息香酸エチル、4-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、4-ジメチルアミノ安息香酸2-エチルヘキシル、安息香酸2-ジメチルアミノエチル、N,N-ジメチルパラトルイジン、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン(通称:ミヒラーケトン)、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンなどの芳香族アミン化合物が挙げられ、好ましくは、芳香族アミン化合物であってよい。 Specific examples of amine compounds include aliphatic amine compounds such as triethanolamine, methyldiethanolamine, and triisopropanolamine, methyl 4-dimethylaminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, and 4-dimethylaminobenzoate. -Dimethylaminobenzoate 2-ethylhexyl, 2-dimethylaminoethyl benzoate, N,N-dimethylparatoluidine, 4,4'-bis(dimethylamino)benzophenone (commonly known as Michler's ketone), 4,4'-bis(diethylamino) ) Aromatic amine compounds such as benzophenone may be mentioned, and preferably aromatic amine compounds may be used.

カルボン酸化合物の具体例としては、フェニルチオ酢酸、メチルフェニルチオ酢酸、エチルフェニルチオ酢酸、メチルエチルフェニルチオ酢酸、ジメチルフェニルチオ酢酸、メトキシフェニルチオ酢酸、ジメトキシフェニルチオ酢酸、クロロフェニルチオ酢酸、ジクロロフェニルチオ酢酸、N‐フェニルグリシン、フェノキシ酢酸、ナフチルチオ酢酸、N‐ナフチルグリシン、ナフトキシ酢酸などの芳香族ヘテロ酢酸類が挙げられる。 Specific examples of carboxylic acid compounds include phenylthioacetic acid, methylphenylthioacetic acid, ethylphenylthioacetic acid, methylethylphenylthioacetic acid, dimethylphenylthioacetic acid, methoxyphenylthioacetic acid, dimethoxyphenylthioacetic acid, chlorophenylthioacetic acid, and dichlorophenylthioacetic acid. , N-phenylglycine, phenoxyacetic acid, naphthylthioacetic acid, N-naphthylglycine, naphthoxyacetic acid, and other aromatic heteroacetic acids.

前記光重合開始補助剤(d1)は、本発明の効果を損なわない範囲で適宜追加して用いてよい。 The photopolymerization initiation aid (d1) may be added as appropriate to the extent that the effects of the present invention are not impaired.

[添加剤(E)]
本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、前記した成分の他、塗膜平坦性や密着性を高めるために界面活性剤、密着促進剤のような添加剤を更に含んでよい。
[Additive (E)]
In addition to the above-mentioned components, the light conversion ink composition according to an embodiment of the present invention may further contain additives such as a surfactant and an adhesion promoter in order to improve coating film flatness and adhesion.

本発明に係る光変換インク組成物が前記界面活性剤を含む場合、塗膜平坦性が向上し得るという利点がある。例えば、前記界面活性剤としては、BM-1000、BM-1100(BM Chemie社製)、フロラード FC-135/FC-170C/FC-430(住友スリーエム(社)製)、SH-28PA/-190/-8400/SZ-6032(東レシリコーン(株)製)などのフッ素系界面活性剤を用いてよいが、これらに限定されるものではない。 When the light conversion ink composition according to the present invention contains the surfactant, there is an advantage that the flatness of the coating film can be improved. For example, the surfactants include BM-1000, BM-1100 (manufactured by BM Chemie), Florado FC-135/FC-170C/FC-430 (manufactured by Sumitomo 3M), and SH-28PA/-190. Fluorine surfactants such as /-8400/SZ-6032 (manufactured by Toray Silicone Co., Ltd.) may be used, but are not limited thereto.

前記密着促進剤は、基板との密着性を高めるために添加されてよいものであって、カルボキシル基、(メタ)アクリロイル基、イソシアネート基、エポキシ基、及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる反応性置換基を有するシランカップリング剤を含んでよいが、これらに限定されるものではない。 The adhesion promoter may be added to improve adhesion to the substrate, and is a reaction promoter selected from the group consisting of a carboxyl group, a (meth)acryloyl group, an isocyanate group, an epoxy group, and a combination thereof. The silane coupling agent may include, but is not limited to, a silane coupling agent having a chemical substituent.

その他、本発明に係る光変換インク組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で酸化防止剤、紫外線吸収剤、凝集防止剤のような添加剤を更に含んでもよく、当該添加剤も同様、本発明の効果を損なわない範囲で当業者が適宜追加して使用可能である。 In addition, the light conversion ink composition according to the present invention may further contain additives such as an antioxidant, an ultraviolet absorber, and an anti-aggregation agent within a range that does not impair the effects of the present invention. Those skilled in the art can add and use them as appropriate without impairing the effects of the present invention.

前記添加剤は、前記光変換インク組成物全体100重量%に対し、0.05~10重量%、具体的に、0.1~10重量%、より具体的に、0.1~5重量%の範囲で用いてよいが、これらに限定されるものではない。 The additive is 0.05 to 10% by weight, specifically 0.1 to 10% by weight, more specifically 0.1 to 5% by weight, based on 100% by weight of the entire light conversion ink composition. However, it is not limited to these ranges.

本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、溶剤を全組成物100重量%に対し、20重量%以下の量で含んでよい。 The light conversion ink composition according to one embodiment of the present invention may contain a solvent in an amount of 20% by weight or less based on 100% by weight of the total composition.

好ましくは、本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、連続工程性の面から溶剤を含まない無溶剤型のものであってよい。 Preferably, the light conversion ink composition according to one embodiment of the present invention may be a solvent-free type that does not contain a solvent from the viewpoint of continuous processability.

前記溶剤としては、エーテル又はエステル系溶剤、脂肪族飽和炭化水素系溶剤、ハロゲン化炭化水素系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤などを用いてよい。例えば、前記溶剤としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルなどのエチレングリコールモノアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテルなどのジエチレングリコールジアルキルエーテル類、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテートなどのエチレングリコールアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテートなどのアルキレングリコールアルキルエーテルアセテート類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族炭化水素類、メチルエチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、グリセリンなどのアルコール類、3-エトキシプロピオン酸エチル、3-メトキシプロピオン酸メチルなどのエステル類、γ-ブチロラクトンなどの環状エステル類などを用いてよい。 As the solvent, ether or ester solvents, aliphatic saturated hydrocarbon solvents, halogenated hydrocarbon solvents, aromatic hydrocarbon solvents, etc. may be used. For example, the solvent includes ethylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, and ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, and diethylene glycol. Diethylene glycol dialkyl ethers such as dibutyl ether, ethylene glycol alkyl ether acetates such as methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, methoxybutyl Alkylene glycol alkyl ether acetates such as acetate and methoxypentyl acetate, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and mesitylene, ketones such as methyl ethyl ketone, acetone, methyl amyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone, ethanol, and propanol. , alcohols such as butanol, hexanol, cyclohexanol, ethylene glycol, and glycerin, esters such as ethyl 3-ethoxypropionate and methyl 3-methoxypropionate, and cyclic esters such as γ-butyrolactone.

本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、溶剤の含量が20重量%以下の量で低くても量子ドットの光特性や分散性に優れ、且つ低粘度の具現が可能である。また、本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、溶剤の含量が20重量%以下の量で低くてノズル入口で溶剤の蒸発によるノズル詰りが生じることがないため、連続工程に有利である。 The light conversion ink composition according to an embodiment of the present invention has excellent optical properties and dispersibility of quantum dots, and can realize low viscosity even if the content of the solvent is as low as 20% by weight or less. In addition, the light conversion ink composition according to an embodiment of the present invention has a low solvent content of 20% by weight or less, and no nozzle clogging due to evaporation of the solvent at the nozzle inlet does not occur, which is advantageous for continuous processes. It is.

また、本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、樹脂成分を実質的に含まず、含むとしても光変換インク組成物の全体100重量%に対し、0.5重量%以内で含む。本発明の一実施形態に係る光変換インク組成物は、樹脂成分を含まないことで低い粘度を具現することができ、インクのノズルジェッティング特性に優れる。 Further, the light conversion ink composition according to an embodiment of the present invention does not substantially contain a resin component, and even if it does contain it, it is contained within 0.5% by weight based on 100% by weight of the entire light conversion ink composition. . The light conversion ink composition according to one embodiment of the present invention can realize low viscosity because it does not contain a resin component, and has excellent nozzle jetting characteristics of the ink.

本発明の一実施形態は、上述した光変換インク組成物の硬化物を含む光変換画素に関する。 One embodiment of the present invention relates to a light conversion pixel including a cured product of the above-described light conversion ink composition.

また、本発明の一実施形態は、上述した光変換画素を含むカラーフィルタに関する。
本発明に係る光変換インク組成物のパターン形成方法は、上述した光変換インク組成物をインクジェット方式で所定の領域に塗布するステップ及び前記塗布された光変換インク組成物を硬化させるステップを含んでなる。
Moreover, one embodiment of the present invention relates to a color filter including the above-mentioned light conversion pixels.
A pattern forming method of a light conversion ink composition according to the present invention includes the steps of applying the above-mentioned light conversion ink composition to a predetermined area by an inkjet method, and curing the applied light conversion ink composition. Become.

まず、本発明に係る光変換インク組成物をインクジェット噴射機に注入して基板の所定の領域にプリントする。 First, the photoconversion ink composition according to the present invention is injected into an inkjet sprayer to print on a predetermined area of a substrate.

前記基板は、特に制限されず、一例として、ガラス基板、シリコン基板、ポリカーボネート基板、ポリエステル基板、芳香族ポリアミド基板、ポリアミドイミド基板、ポリイミド基板、Al基板、GaAs基板などの表面が平坦な基板が挙げられる。これらの基板は、シランカップリング剤などの薬品による薬品処理、プラズマ処理、イオンプレーティング処理、スパッタリング処理、気相反応処理、真空蒸着処理などの前処理を実施してよい。基板としてシリコン基板などを用いる場合、シリコン基板などの表面には、電荷結合素子(CCD)、薄膜トランジスタ(TFT)などが形成されてよい。また、隔壁マトリックスが形成されてもよい。 The substrate is not particularly limited, and examples include substrates with flat surfaces such as glass substrates, silicon substrates, polycarbonate substrates, polyester substrates, aromatic polyamide substrates, polyamideimide substrates, polyimide substrates, Al substrates, and GaAs substrates. It will be done. These substrates may be subjected to pretreatment such as chemical treatment with chemicals such as a silane coupling agent, plasma treatment, ion plating treatment, sputtering treatment, gas phase reaction treatment, and vacuum deposition treatment. When a silicon substrate or the like is used as the substrate, a charge coupled device (CCD), a thin film transistor (TFT), etc. may be formed on the surface of the silicon substrate or the like. Additionally, a partition matrix may be formed.

インクジェット噴射機の一例であるピエゾインクジェットヘッドから噴射されて基板上で適切な相(phase)を形成するために、粘度、流動性、量子ドット粒子などの特性がインクジェットヘッドと釣り合っている必要がある。本発明において用いられたピエゾインクジェットヘッドは特に制限されないが、約10~100pL、好ましくは、約20~40pLの液滴大きさを有するインクを噴射する。 In order to form an appropriate phase on a substrate when ejected from a piezo inkjet head, which is an example of an inkjet ejector, properties such as viscosity, fluidity, and quantum dot particles must be balanced with the inkjet head. . Although the piezo inkjet head used in the present invention is not particularly limited, it ejects ink having a droplet size of about 10 to 100 pL, preferably about 20 to 40 pL.

本発明に係る光変換インク組成物の粘度は、約3~65cPが好適であり、より好ましくは、7~60cPの範囲に調節されてよい。 The viscosity of the light conversion ink composition according to the present invention is preferably adjusted to a range of about 3 to 65 cP, more preferably 7 to 60 cP.

本発明の一実施形態に係るカラーフィルタは、前記パターン形成方法によって形成される着色パターン層を含む。すなわち、カラーフィルタは、基板上に上述した光変換インク組成物を所定のパターンで塗布してから硬化させて形成される着色パターン層を含むことを特徴とする。カラーフィルタの構成及び製造方法は、当該技術分野において周知のものであるため、詳しい説明を省略する。 A color filter according to an embodiment of the present invention includes a colored pattern layer formed by the pattern forming method. That is, the color filter is characterized by including a colored pattern layer formed by applying the above-described light conversion ink composition on a substrate in a predetermined pattern and then curing the composition. The configuration and manufacturing method of the color filter are well known in the technical field, so detailed explanation will be omitted.

本発明の一実施形態は、上述したカラーフィルタが備えられた画像表示装置に関する。 One embodiment of the present invention relates to an image display device equipped with the above-mentioned color filter.

本発明に係るカラーフィルタは、通常の液晶表示装置(LCD)だけでなく、電界発光表示装置(EL)、プラズマ表示装置(PDP)、電界放出表示装置(FED)、有機発光素子(OLED)などの各種の画像表示装置に適用可能である。 The color filter according to the present invention is applicable not only to ordinary liquid crystal displays (LCDs), but also to electroluminescent displays (ELs), plasma display devices (PDPs), field emission displays (FEDs), organic light emitting devices (OLEDs), etc. It is applicable to various image display devices.

本発明に係る画像表示装置は、上述したカラーフィルタを備えることを除いては、当該技術分野において知られた構成を含む。 The image display device according to the present invention includes a configuration known in the technical field, except that it includes the color filter described above.

以下、実施例、比較例及び実験例によって本発明をより具体的に説明することにする。なお、これらの実施例、比較例及び実験例は、単に本発明を説明するためのものに過ぎず、本発明の範囲がこれらに限定されるものではないことは当業者にとって自明である。 Hereinafter, the present invention will be explained more specifically using Examples, Comparative Examples, and Experimental Examples. It should be noted that these Examples, Comparative Examples, and Experimental Examples are merely for explaining the present invention, and it is obvious to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited thereto.

[合成例1:InP/ZnSコア-シェル量子ドットの合成]
三つ口フラスコ(3-neck flask)にインジウムアセテート0.05839g、オレイン酸0.12019g、及び1-オクタデセン(ODE)10mLを入れた。前記フラスコを撹拌しながら110℃、100mTorr下で30分間の脱気(degassing)過程を経た後、溶液が透明になるまで不活性気体下、270℃の温度で加熱した。
[Synthesis Example 1: Synthesis of InP/ZnS core-shell quantum dots]
0.05839 g of indium acetate, 0.12019 g of oleic acid, and 10 mL of 1-octadecene (ODE) were placed in a 3-neck flask. The flask was degassed for 30 minutes at 110° C. and 100 mTorr while stirring, and then heated at 270° C. under an inert gas until the solution became transparent.

リン(P)前駆体としてトリス(トリメチルシリル)ホスフィンを0.025054g準備し、1-オクタデセン0.5mLとトリ-n-オクチルホスフィン0.5mLに入れて撹拌し、これを、不活性気体下、270℃で加熱された前記フラスコに素早く注入した。1時間反応させた後、素早く冷却させて反応を終結させた。次いで、フラスコの温度が100℃に達したとき、10mLのトルエンを注入してから50mL遠心分離チューブに移した。エタノール10mLを添加した後、沈澱及び再分散方法を活用して2回精製した。精製されたInPコアナノ粒子を1-オクタデセンに分散させた後に保存した。 Prepare 0.025054 g of tris(trimethylsilyl)phosphine as a phosphorus (P) precursor, stir it in 0.5 mL of 1-octadecene and 0.5 mL of tri-n-octylphosphine, and add this to 270 g of phosphine under an inert gas. Immediately inject into the flask heated at °C. After reacting for 1 hour, the reaction was terminated by quickly cooling. Then, when the temperature of the flask reached 100°C, 10 mL of toluene was injected and then transferred to a 50 mL centrifuge tube. After adding 10 mL of ethanol, it was purified twice using precipitation and redispersion method. Purified InP core nanoparticles were stored after being dispersed in 1-octadecene.

三つ口フラスコに酢酸亜鉛3.669g、オレイン酸20mL、及び1-オクタデセン20mLを入れ、撹拌しながら110℃、100mTorr下で30分間の脱気(degassing)過程を経た後、溶液が透明になるまで不活性気体下、270℃の温度で加熱してから60℃に冷却させて、透明なオレイン酸亜鉛形態の前駆体溶液を得た。 Put 3.669 g of zinc acetate, 20 mL of oleic acid, and 20 mL of 1-octadecene into a three-necked flask, and after degassing for 30 minutes at 110°C and 100 mTorr while stirring, the solution becomes clear. A clear precursor solution in the form of zinc oleate was obtained by heating at a temperature of 270° C. under an inert gas until the temperature reached 60° C. and cooling to 60° C.

三つ口フラスコに硫黄0.6412g及びトリ-n-オクチルホスフィン10mLを入れ、溶液が透明になるまで不活性気体雰囲気で撹拌しながら80℃の温度で加熱してから常温に冷却させて、TOP:S形態のS前駆体溶液を得た。 Put 0.6412 g of sulfur and 10 mL of tri-n-octylphosphine into a three-necked flask, heat at a temperature of 80°C while stirring in an inert gas atmosphere until the solution becomes transparent, and then cool to room temperature. : An S-form S precursor solution was obtained.

別途の三つ口フラスコに予め準備したInPコアのナノ粒子溶液を入れ、フラスコの温度を300℃に調節してから予め準備した亜鉛前駆体溶液0.6mLを注射器を活用して素早く注入した。次いで、予め準備したS前駆体溶液0.3mLを注射器ポンプを活用して2mL/hrの速度でフラスコに注入した。注入が終わってから更に3時間反応を進め、素早く冷却させて反応を終結させた。フラスコの温度が100℃に達したとき、10mLのトルエンを注入した後、50mL遠心分離チューブに移した。エタノール10mLを添加した後、沈澱及び再分散方法を活用して2回精製した。精製されたInP/ZnSコア-シェル構造のナノ粒子をn-クロロホルムに分散させた後に保存した。固形分は30重量%に調整した。最大発光波長は525nmであった。 The previously prepared InP core nanoparticle solution was placed in a separate three-necked flask, the temperature of the flask was adjusted to 300° C., and 0.6 mL of the previously prepared zinc precursor solution was quickly injected using a syringe. Then, 0.3 mL of the previously prepared S precursor solution was injected into the flask at a rate of 2 mL/hr using a syringe pump. After the injection was completed, the reaction was allowed to proceed for another 3 hours, and then quickly cooled to terminate the reaction. When the temperature of the flask reached 100°C, 10 mL of toluene was injected and then transferred to a 50 mL centrifuge tube. After adding 10 mL of ethanol, it was purified twice using precipitation and redispersion method. The purified InP/ZnS core-shell nanoparticles were dispersed in n-chloroform and then stored. The solid content was adjusted to 30% by weight. The maximum emission wavelength was 525 nm.

[合成例2:InP/ZnSe/ZnSコア-シェル量子ドットの合成]
インジウムアセテート(Indium acetate)0.4mmol(0.058g)、パルミチン酸(palmitic acid)0.6mmol(0.15g)、及び1-オクタデセン(octadecene)20mLを反応器に入れ、真空下、120℃で加熱した。1時間後に反応器内の雰囲気を窒素に置換した。280℃で加熱した後、トリス(トリメチルシリル)ホスフィン(TMSP)0.2mmol(58μl)及びトリオクチルホスフィン1.0mLの混合溶液を素早く注入し、0.5分間反応させた。
[Synthesis Example 2: Synthesis of InP/ZnSe/ZnS core-shell quantum dots]
0.4 mmol (0.058 g) of indium acetate, 0.6 mmol (0.15 g) of palmitic acid, and 20 mL of 1-octadecene were placed in a reactor and heated at 120°C under vacuum. Heated. One hour later, the atmosphere in the reactor was replaced with nitrogen. After heating at 280° C., a mixed solution of 0.2 mmol (58 μl) of tris(trimethylsilyl)phosphine (TMS 3 P) and 1.0 mL of trioctylphosphine was quickly injected and reacted for 0.5 minutes.

次いで、亜鉛アセテート2.4mmoL(0.448g)、オレイン酸4.8mmol、及びトリオクチルアミン20mLを反応器に入れ、真空下、120℃で加熱した。1時間後に反応器内の雰囲気を窒素に置換し、反応器を280℃に昇温させた。先に合成したInPコア溶液2mLを入れ、次いで、トリオクチルホスフィン中のセレニウム(Se/TOP)4.8mmolを入れた後、最終混合物を2時間反応させた。常温に素早く冷却させた反応溶液にエタノールを入れ、遠心分離して得た沈澱を減圧ろ過後に減圧乾燥して、InP/ZnSeコア-シェルを形成させた。 Then, 2.4 mmol (0.448 g) of zinc acetate, 4.8 mmol of oleic acid, and 20 mL of trioctylamine were placed in the reactor and heated at 120° C. under vacuum. After 1 hour, the atmosphere inside the reactor was replaced with nitrogen, and the temperature of the reactor was raised to 280°C. After adding 2 mL of the previously synthesized InP core solution and then 4.8 mmol of selenium in trioctylphosphine (Se/TOP), the final mixture was allowed to react for 2 hours. Ethanol was added to the reaction solution that was quickly cooled to room temperature, and the precipitate obtained by centrifugation was filtered under reduced pressure and dried under reduced pressure to form an InP/ZnSe core-shell.

次いで、亜鉛アセテート2.4mmoL(0.448g)、オレイン酸4.8mmol、及びトリオクチルアミン20mLを反応器に入れ、真空下、120℃で加熱した。1時間後に反応器内の雰囲気を窒素に置換し、反応器を280℃に昇温させた。先に合成したInP/ZnSeコア-シェル溶液2mLを入れ、次いで、トリオクチルホスフィン中の硫黄(S/TOP)4.8mmolを入れた後、最終混合物を2時間反応させた。常温に素早く冷却させた反応溶液にエタノールを入れ、遠心分離して得た沈澱を減圧ろ過後に減圧乾燥して、InP/ZnSe/ZnSコア-シェル構造の量子ドットを収得した後にクロロホルムに分散させた。固形分は30重量%に調整した。最大発光波長は520nmであった。 Then, 2.4 mmol (0.448 g) of zinc acetate, 4.8 mmol of oleic acid, and 20 mL of trioctylamine were placed in the reactor and heated at 120° C. under vacuum. After 1 hour, the atmosphere inside the reactor was replaced with nitrogen, and the temperature of the reactor was raised to 280°C. After charging 2 mL of previously synthesized InP/ZnSe core-shell solution followed by 4.8 mmol of sulfur in trioctylphosphine (S/TOP), the final mixture was allowed to react for 2 hours. Ethanol was added to the reaction solution that was quickly cooled to room temperature, and the precipitate obtained by centrifugation was filtered under reduced pressure and dried under reduced pressure to obtain quantum dots with an InP/ZnSe/ZnS core-shell structure, which were then dispersed in chloroform. . The solid content was adjusted to 30% by weight. The maximum emission wavelength was 520 nm.

[配位子置換量子ドットの製造]
[製造例1:配位子置換量子ドットA-1]
合成例1で得られた量子ドット溶液5mLを遠心分離チューブに入れ、エタノール20mLを入れて沈澱させた。遠心分離によって上層液は捨て、沈殿物に3mLのクロロホルムを入れて量子ドットを分散させた後、2.50gの下記化学式1-1で表される9-メルカプトフルオレン(TCI社製)を入れ、窒素雰囲気下、60℃で加熱しながら1時間反応させた。
[Manufacture of ligand-substituted quantum dots]
[Production Example 1: Ligand-substituted quantum dot A-1]
5 mL of the quantum dot solution obtained in Synthesis Example 1 was placed in a centrifuge tube, and 20 mL of ethanol was added thereto for precipitation. The upper layer liquid was discarded by centrifugation, 3 mL of chloroform was added to the precipitate to disperse the quantum dots, and 2.50 g of 9-mercaptofluorene (manufactured by TCI) represented by the following chemical formula 1-1 was added. The reaction was allowed to proceed for 1 hour while heating at 60° C. under a nitrogen atmosphere.

次いで、反応物に25mLのn-ヘキサンを入れて量子ドットを沈澱させた後、遠心分離を実施して沈殿物を分離してから、減圧乾燥オーブン(ヤマト社製、DP43)を用いて60℃で1時間乾燥して、量子ドットA-1を収得した。 Next, 25 mL of n-hexane was added to the reaction mixture to precipitate the quantum dots, and then centrifugation was performed to separate the precipitate. After drying for 1 hour, quantum dots A-1 were obtained.

[製造例2:配位子置換量子ドットA-2]
製造例1で用いた配位子の代わりに、下記化学式1-2で表される4-(9H-フルオレン-9-イル)-ブタン-1-チオール(TCI社製)を用いたことを除いては、製造例1と同様に実施して量子ドットA-2を収得した。
[Production Example 2: Ligand-substituted quantum dot A-2]
Except that 4-(9H-fluoren-9-yl)-butane-1-thiol (manufactured by TCI) represented by the following chemical formula 1-2 was used instead of the ligand used in Production Example 1. Quantum dots A-2 were obtained in the same manner as in Production Example 1.

Figure 0007404199000009
[製造例3:配位子置換量子ドットA-3]
合成例2で得られた量子ドット溶液5mLを遠心分離チューブに入れ、エタノール20mLを入れて沈澱させた。遠心分離によって上層液は捨て、沈殿物に3mLのクロロホルムを入れて量子ドットを分散させた後、3.00gの前記化学式1-1で表される9-メルカプトフルオレン(TCI社製)を入れ、窒素雰囲気下、60℃で加熱しながら1時間反応させた。
Figure 0007404199000009
[Production Example 3: Ligand-substituted quantum dot A-3]
5 mL of the quantum dot solution obtained in Synthesis Example 2 was placed in a centrifuge tube, and 20 mL of ethanol was added thereto for precipitation. The upper layer liquid was discarded by centrifugation, 3 mL of chloroform was added to the precipitate to disperse the quantum dots, and 3.00 g of 9-mercaptofluorene (manufactured by TCI) represented by the chemical formula 1-1 was added. The reaction was allowed to proceed for 1 hour while heating at 60° C. under a nitrogen atmosphere.

次いで、反応物に25mLのn-ヘキサンを入れて量子ドットを沈澱させた後、遠心分離を実施して沈殿物を分離してから、減圧乾燥オーブン(ヤマト社製、DP43)を用いて60℃で1時間乾燥して、量子ドットA-3を収得した。 Next, 25 mL of n-hexane was added to the reaction mixture to precipitate the quantum dots, and then centrifugation was performed to separate the precipitate. After drying for 1 hour, quantum dots A-3 were obtained.

[製造例4:配位子置換量子ドットA-4]
製造例3で用いた配位子の代わりに、前記化学式1-2で表される4-(9H-フルオレン-9-イル)-ブタン-1-チオール(TCI社製)を用いたことを除いては、製造例3と同様に実施して量子ドットA-4を収得した。
[Production Example 4: Ligand-substituted quantum dot A-4]
Except that 4-(9H-fluoren-9-yl)-butane-1-thiol (manufactured by TCI) represented by the chemical formula 1-2 was used instead of the ligand used in Production Example 3. Quantum dots A-4 were obtained in the same manner as in Production Example 3.

[製造例5:配位子置換量子ドットA-5]
製造例3で用いた配位子の代わりに、下記化学式1-3で表される化合物を用いたことを除いては、製造例3と同様に実施して量子ドットA-5を収得した。
[Production Example 5: Ligand-substituted quantum dot A-5]
Quantum dots A-5 were obtained in the same manner as in Production Example 3, except that a compound represented by the following chemical formula 1-3 was used instead of the ligand used in Production Example 3.

Figure 0007404199000010
[製造例6:配位子置換量子ドットA-6]
製造例3で用いた配位子の代わりに、下記化学式1-4で表される化合物を用いたことを除いては、製造例3と同様に実施して量子ドットA-6を収得した。
Figure 0007404199000010
[Production Example 6: Ligand-substituted quantum dot A-6]
Quantum dots A-6 were obtained in the same manner as in Production Example 3, except that a compound represented by the following chemical formula 1-4 was used instead of the ligand used in Production Example 3.

Figure 0007404199000011
[製造例7:配位子置換量子ドットA-7]
製造例3で用いた配位子の代わりに、下記化学式1-5で表される化合物を用いたことを除いては、製造例3と同様に実施して量子ドットA-7を収得した。
Figure 0007404199000011
[Production Example 7: Ligand-substituted quantum dot A-7]
Quantum dots A-7 were obtained in the same manner as in Production Example 3, except that a compound represented by the following chemical formula 1-5 was used instead of the ligand used in Production Example 3.

Figure 0007404199000012
[製造例8:配位子未置換量子ドットA-8]
オレイン酸が表面に結合されている合成例1で得られた量子ドット溶液5mLを遠心分離チューブに入れ、エタノール20mLを入れて沈澱させた。遠心分離によって上層液は捨て、沈殿物を減圧乾燥オーブン(ヤマト社製、DP43)を用いて60℃で1時間乾燥して、量子ドットA-8を収得した。
Figure 0007404199000012
[Production Example 8: Ligand unsubstituted quantum dot A-8]
5 mL of the quantum dot solution obtained in Synthesis Example 1, in which oleic acid was bonded to the surface, was placed in a centrifuge tube, and 20 mL of ethanol was added thereto for precipitation. The upper layer was discarded by centrifugation, and the precipitate was dried at 60° C. for 1 hour using a vacuum drying oven (DP43, manufactured by Yamato) to obtain quantum dots A-8.

[製造例9:配位子未置換量子ドットA-9]
オレイン酸が表面に結合されている合成例2で得られた量子ドット溶液5mLを遠心分離チューブに入れ、エタノール20mLを入れて沈澱させた。遠心分離によって上層液は捨て、沈殿物を減圧乾燥オーブン(ヤマト社製、DP43)を用いて60℃で1時間乾燥して、量子ドットA-9を収得した。
[Production Example 9: Ligand unsubstituted quantum dot A-9]
5 mL of the quantum dot solution obtained in Synthesis Example 2 in which oleic acid was bonded to the surface was placed in a centrifuge tube, and 20 mL of ethanol was added thereto for precipitation. The upper layer was discarded by centrifugation, and the precipitate was dried at 60° C. for 1 hour using a vacuum drying oven (DP43, manufactured by Yamato) to obtain quantum dots A-9.

[製造例10:配位子置換量子ドットA-10]
製造例3で用いた配位子の代わりに、下記化学式3で表される化合物を用いたことを除いては、製造例3と同様に実施して量子ドットA-10を収得した。
[Production Example 10: Ligand-substituted quantum dot A-10]
Quantum dots A-10 were obtained in the same manner as in Production Example 3, except that a compound represented by the following chemical formula 3 was used instead of the ligand used in Production Example 3.

Figure 0007404199000013
[実施例及び比較例:光変換インク組成物の製造]
下記の表1~表3の組成でそれぞれの成分を混合して光変換インク組成物を製造した(重量%)。
Figure 0007404199000013
[Examples and Comparative Examples: Production of light conversion ink composition]
A light conversion ink composition was prepared by mixing the respective components according to the compositions shown in Tables 1 to 3 below (wt%).

Figure 0007404199000014
Figure 0007404199000014

Figure 0007404199000015
Figure 0007404199000015

Figure 0007404199000016
量子ドットA-1~A-10:製造例1~10で製造された量子ドット
硬化性モノマー(B)
B-1:1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(シグマアルドリッチ社製)
B-2:1,9-ビスアクリロイルオキシノナン(TCI社製)
B-3:トリプロピレングリコールジアクリレート(シグマアルドリッチ社製)
B-4:エトキシレイテッドペンタエリトリトールテトラアクリレート(ATM-4E、新中村化学社製)
B-5:ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート(A-9550、新中村化学社製)
散乱粒子(C):TiO(ハンツマン社製、TR-88、粒径220nm)
光重合開始剤(D):Irgacure OXE-01(BASF社製)
添加剤(E):SH8400(ダウコーニング東レシリコーン社製)
溶剤(F):プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)
[実験例]
前記実施例及び比較例で製造された光変換インク組成物を用いて粘度及び連続ジェッティング回数を測定し、12μm厚みの光変換コーティング層を製造して光変換効率を測定し、その結果を下記表4に表した。
Figure 0007404199000016
Quantum dots A-1 to A-10: Quantum dot curable monomers (B) produced in Production Examples 1 to 10
B-1: 1,6-hexanediol diacrylate (manufactured by Sigma-Aldrich)
B-2: 1,9-bisacryloyloxynonane (manufactured by TCI)
B-3: Tripropylene glycol diacrylate (manufactured by Sigma-Aldrich)
B-4: Ethoxylated pentaerythritol tetraacrylate (ATM-4E, manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.)
B-5: Dipentaerythritol hexaacrylate (A-9550, manufactured by Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.)
Scattering particles (C): TiO 2 (manufactured by Huntsman, TR-88, particle size 220 nm)
Photoinitiator (D): Irgacure OXE-01 (manufactured by BASF)
Additive (E): SH8400 (manufactured by Dow Corning Toray Silicone)
Solvent (F): Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA)
[Experiment example]
The viscosity and continuous jetting frequency were measured using the light conversion ink compositions prepared in the Examples and Comparative Examples, and the light conversion efficiency was measured by manufacturing a 12 μm thick light conversion coating layer, and the results are shown below. It is shown in Table 4.

(1)光変換コーティング層の製造及び光変換効率の測定
実施例及び比較例で製造されたそれぞれの光変換インク組成物をインクジェット方式で5cm×5cmガラス基板上に塗布した後、紫外線光源としてg、h、i線をいずれも含有する1kWの高圧水銀灯を用いて1000mJ/cmで照射後、180℃の加熱オーブンで30分間加熱して、光変換コーティング層を製造した。
(1) Production of light conversion coating layer and measurement of light conversion efficiency After applying each of the light conversion ink compositions produced in Examples and Comparative Examples onto a 5 cm x 5 cm glass substrate using an inkjet method, g After irradiating with 1000 mJ/cm 2 using a 1 kW high-pressure mercury lamp containing , h, and i-rays, a light conversion coating layer was prepared by heating in a heating oven at 180° C. for 30 minutes.

製造された光変換コーティング層を青色(blue)光源(XLamp XR-E LED、Royal blue 450、Cree社製)の上部に位置させた後、輝度測定器(CAS140CT Spectrometer、Instrument systems社製)を用いて光変換効率を下記の数学式1にて測定した。 The manufactured light conversion coating layer was placed on top of a blue light source (XLamp The light conversion efficiency was measured using the following mathematical formula 1.

光変換効率(%)が高いほど優れた輝度を得ることができる。 The higher the light conversion efficiency (%), the better the brightness can be obtained.

Figure 0007404199000017
(2)粘度
前記光変換インク組成物の粘度は、R型粘度計(VISCOMETER MODEL RE120L SYSTEM、東機産業株式会社製)を用いて回転数20rpm、温度30℃の条件で測定した。
Figure 0007404199000017
(2) Viscosity The viscosity of the photoconversion ink composition was measured using an R-type viscometer (VISCOMETER MODEL RE120L SYSTEM, manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.) at a rotation speed of 20 rpm and a temperature of 30°C.

(3)連続ジェッティング回数
前記光変換インク組成物をユニジェット社製のインクジェットプリンティング設備に充填した後、ジェッティングヘッドの温度を40℃に固定してから1分間インクを吐出し、その後、30分間放置することを、ジェッティングヘッド部のノズル詰りにより吐出ができなくなるまで繰り返し行って連続ジェッティング回数を評価した。
(3) Number of consecutive jettings After filling the photoconversion ink composition into the inkjet printing equipment manufactured by Unijet, the temperature of the jetting head was fixed at 40°C, the ink was ejected for 1 minute, and then 30 The number of times of continuous jetting was evaluated by repeatedly leaving the jet for 1 minute until jetting became impossible due to nozzle clogging in the jetting head.

連続ジェッティング回数が増加するほど連続工程に優れるという特性を得ることができる。 As the number of times of continuous jetting increases, it is possible to obtain a characteristic that the continuous process is superior.

Figure 0007404199000018
前記表4に表したように、本発明に係る特定構造のチオール置換されたフルオレン系配位子を含む量子ドット及び2官能硬化性モノマーを含む光変換インク組成物は、優れた光変換効率及び4回以上の連続ジェッティング特性を示すことを確認することができた。一方、2官能硬化性モノマーを含まない比較例4~5の光変換インク組成物は、粘度が高すぎてインクジェッティングが不可能であり、また、特定構造のチオール置換されたフルオレン系配位子を含まない比較例1~3及び6の光変換インク組成物は、光変換効率が低下し連続ジェッティング性の評価の際に、2回又は3回の放置後にノズル詰りが生じることを確認することができた。
Figure 0007404199000018
As shown in Table 4 above, the light conversion ink composition containing quantum dots containing a thiol-substituted fluorene ligand with a specific structure and a bifunctional curable monomer according to the present invention has excellent light conversion efficiency and It was confirmed that continuous jetting characteristics were exhibited four times or more. On the other hand, the photoconversion ink compositions of Comparative Examples 4 and 5, which do not contain a bifunctional curable monomer, have too high a viscosity and cannot be inkjetted. It was confirmed that the light conversion ink compositions of Comparative Examples 1 to 3 and 6, which do not contain the above, had a reduced light conversion efficiency, and during evaluation of continuous jetting properties, nozzle clogging occurred after being left for two or three times. I was able to do that.

特に、溶剤を含まない実施例1~11の光変換インク組成物は、5回の連続ジェッティングの後でもノズル詰りが生じることなく5回超過時でもインクジェッティングが可能であったし、溶剤を含む実施例12~14の光変換インク組成物は、最大5回又は4回の連続ジェッティングが可能である結果を示した。よって、溶剤を含まない無溶剤型のものが溶剤を含む溶剤型のものに比べて連続工程性が一層向上することを確認することができた。 In particular, the photoconversion ink compositions of Examples 1 to 11, which did not contain a solvent, did not cause nozzle clogging even after five consecutive jettings, and inkjetting was possible even after five consecutive jettings. The photoconversion ink compositions of Examples 12 to 14 showed results that continuous jetting was possible up to 5 times or 4 times. Therefore, it was confirmed that the continuous processability of the solvent-free type that does not contain a solvent is further improved than that of the solvent-based type that does not contain a solvent.

また、2官能硬化性モノマーの他に4官能又は6官能硬化性モノマーを更に含む実施例4~5の光変換インク組成物は、2官能硬化性モノマーのみを含む実施例1の光変換インク組成物に比べて粘度が上昇する結果を示した。 In addition, the photoconversion ink compositions of Examples 4 and 5 further containing a tetrafunctional or hexafunctional curable monomer in addition to the bifunctional curable monomer are different from the photoconversion ink composition of Example 1 containing only a bifunctional curable monomer. The results showed that the viscosity increased compared to that of the solid.

以上、本発明の特定の部分について詳しく記述したが、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、このような具体的な記述は単に好適な具現例であるに過ぎず、これらによって本発明の範囲が制限されるものではないことは明らかである。本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、前記内容を基に本発明の範疇内で種々の応用および変形を行うことが可能であろう。 Although specific parts of the present invention have been described in detail above, those with ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains will understand that such specific descriptions are merely preferred embodiments. It is clear that the scope of the present invention is not limited by these. Those with ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains will be able to make various applications and modifications within the scope of the present invention based on the above content.

したがって、本発明の実質的な範囲は、特許請求の範囲とその等価物によって定義されると言えよう。 Therefore, it can be said that the substantial scope of the invention is defined by the claims and their equivalents.

Claims (13)

量子ドット及び硬化性モノマーを含み、
前記量子ドットは、表面上に下記の化学式1で表される化合物を含む配位子層を有するものであり、
前記硬化性モノマーは、下記の化学式2で表される化合物を含む、光変換インク組成物。
Figure 0007404199000019
前記式中、
Lは、存在しないか、C~C22のアルキレン基又はC~C22のアルケニレン基であり、
は、C~C20のアルキレン基、フェニレン基又はC~C10のシクロアルキレン基であり、
は、水素又はメチル基であり、
mは、1~15の整数である。
Contains quantum dots and curable monomers,
The quantum dot has a ligand layer containing a compound represented by the following chemical formula 1 on the surface,
The curable monomer is a light conversion ink composition containing a compound represented by the following chemical formula 2.
Figure 0007404199000019
In the above formula,
L is absent or is a C 1 -C 22 alkylene group or a C 4 -C 22 alkenylene group,
R 1 is a C 1 to C 20 alkylene group, a phenylene group, or a C 3 to C 10 cycloalkylene group,
R 2 is hydrogen or a methyl group,
m is an integer from 1 to 15.
前記配位子層は、下記の化学式1-1~1-5で表される化合物から選択される1種以上の化合物を含む、請求項1に記載の光変換インク組成物。
Figure 0007404199000020
Figure 0007404199000021
The light conversion ink composition according to claim 1, wherein the ligand layer contains one or more compounds selected from compounds represented by the following chemical formulas 1-1 to 1-5.
Figure 0007404199000020
Figure 0007404199000021
前記量子ドットは、非カドミウム系量子ドットである、請求項1に記載の光変換インク組成物。 The photoconversion ink composition of claim 1, wherein the quantum dots are non-cadmium based quantum dots. 前記量子ドットは、コア及びコアを覆うシェルを含むコア-シェル構造を有し、
前記コアは、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、及びInAlPSbからなる群より選ばれる1種以上を含み、
前記シェルは、ZnSe、ZnS、及びZnTeからなる群より選ばれる1種以上を含む、請求項3に記載の光変換インク組成物。
The quantum dot has a core-shell structure including a core and a shell covering the core,
The core includes 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, GaAlNPs, GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNPs, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNPs, InAlNAs, InAlNS b, InAlPAs, and InAlPSb, including one or more selected from the group consisting of
The light conversion ink composition according to claim 3, wherein the shell contains one or more selected from the group consisting of ZnSe, ZnS, and ZnTe.
散乱粒子を更に含む、請求項1に記載の光変換インク組成物。 The light conversion ink composition of claim 1, further comprising scattering particles. 前記散乱粒子は、Al、SiO、ZnO、ZrO、BaTiO、TiO、Ta、Ti、ITO、IZO、ATO、ZnO-Al、Nb、SnO、及びMgOからなる群より選ばれる1種以上を含む、請求項5に記載の光変換インク組成物。 The scattering particles include Al 2 O 3 , SiO 2 , ZnO, ZrO 2 , BaTiO 3 , TiO 2 , Ta 2 O 5 , Ti 3 O 5 , ITO, IZO, ATO, ZnO-Al, Nb 2 O 3 , SnO The light conversion ink composition according to claim 5, comprising one or more selected from the group consisting of , and MgO. 前記散乱粒子はTiOである、請求項6に記載の光変換インク組成物。 7. The light conversion ink composition of claim 6, wherein the scattering particles are TiO2 . 光重合開始剤を更に含む、請求項1に記載の光変換インク組成物。 The photoconversion ink composition according to claim 1, further comprising a photoinitiator. 溶剤を、全組成物100重量%に対し、20重量%以下の量で含む、請求項1に記載の光変換インク組成物。 The light conversion ink composition according to claim 1, comprising a solvent in an amount of 20% by weight or less based on 100% by weight of the total composition. 溶剤を含まないことを特徴とする、請求項9に記載の光変換インク組成物。 The light conversion ink composition according to claim 9, characterized in that it does not contain a solvent. 請求項1~10のいずれか一項に記載の光変換インク組成物の硬化物を含む光変換画素。 A light conversion pixel comprising a cured product of the light conversion ink composition according to any one of claims 1 to 10. 請求項11に記載の光変換画素を含むカラーフィルタ。 A color filter comprising the light conversion pixel according to claim 11. 請求項12に記載のカラーフィルタが備えられたことを特徴とする画像表示装置。 An image display device comprising the color filter according to claim 12.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018093034A1 (en) 2016-11-15 2018-05-24 동우화인켐 주식회사 Quantum dot dispersion liquid, self-luminescent photosensitive resin composition, color filter prepared by using same and image display device
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018093034A1 (en) 2016-11-15 2018-05-24 동우화인켐 주식회사 Quantum dot dispersion liquid, self-luminescent photosensitive resin composition, color filter prepared by using same and image display device
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