KR102154018B1 - 실록산 수지 바인더 및 InP계 양자점을 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 및 그 제조방법 - Google Patents

실록산 수지 바인더 및 InP계 양자점을 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102154018B1
KR102154018B1 KR1020180061305A KR20180061305A KR102154018B1 KR 102154018 B1 KR102154018 B1 KR 102154018B1 KR 1020180061305 A KR1020180061305 A KR 1020180061305A KR 20180061305 A KR20180061305 A KR 20180061305A KR 102154018 B1 KR102154018 B1 KR 102154018B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
quantum dot
inp
quantum dots
binder composition
group
Prior art date
Application number
KR1020180061305A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190135828A (ko
Inventor
송진한
최성훈
송원종
이성재
이인원
Original Assignee
주식회사 신아티앤씨
(주)유니암
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 신아티앤씨, (주)유니암 filed Critical 주식회사 신아티앤씨
Priority to KR1020180061305A priority Critical patent/KR102154018B1/ko
Publication of KR20190135828A publication Critical patent/KR20190135828A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102154018B1 publication Critical patent/KR102154018B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/04—Polysiloxanes
    • C09D183/06—Polysiloxanes containing silicon bound to oxygen-containing groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/22—Luminous paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/66—Additives characterised by particle size
    • C09D7/67—Particle size smaller than 100 nm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/70—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing phosphorus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/88—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing selenium, tellurium or unspecified chalcogen elements
    • C09K11/881—Chalcogenides
    • C09K11/883—Chalcogenides with zinc or cadmium
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/20—Filters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

본 명세서에서 지환식(alicyclic) 에폭시기를 포함하는 실록산 수지, 및 복수의 InP계 양자점을 포함하는, 바인더 조성물이 개시된다.
또한, 본 명세서에서 바인더 조성물, 및 복수의 배리어 필름을 포함하며, 상기 바인더 조성물은 바인더층을 형성하고, 상기 복수의 InP계 양자점은 상기 바인더층 내에 분산되고, 상기 복수의 배리어 필름은 상기 바인더 층의 적어도 일 면 상에 배치된, 디스플레이용 양자점 필름이 개시된다.
또한, 본 명세서에서 복수의 InP계 양자점을 바인더 조성물 상에 분산시키는 단계, 복수의 배리어 필름 상에 상기 바인더 조성물을 적층하는 단계, 및 상기 바인더 조성물을 경화시켜 바인더층을 형성하는 단계를 포함하는, 디스플레이용 양자점 필름 제조방법이 개시된다.

Description

실록산 수지 바인더 및 InP계 양자점을 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 및 그 제조방법{Quantum dot film for display comprising siloxane resin binder and InP based quantum dots and method preparing the same}
본 명세서는 실록산 수지 조성물, InP계 양자점, 및 배리어 필름을 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 및 그 제조방법에 관한 것이다.
수소-규소화 반응은 열에 의해 실리콘 경화물을 제조하는데 있어서 매우 간단하고 유용한 방법중의 하나이며, 이를 이용하여 적은 양의 촉매 하에 부산물이 적은 경화물을 제조할 수 있다. 구체적으로 상기 수소-규소화 반응을 통하여 원하는 작용기를 갖는 다양한 유기 수소-규소 단량체를 합성할 수 있으며, 이들의 가교 결합을 통해 경화물을 제조하여 여러 소자에 응용할 수 있다.
한편, 수소-규소 화합물에 유기물 및 또는 무기물을 첨가하여 다양한 형상을 갖는 조성물을 제조할 수 있으며, 서로 다른 분자들 간의 가교 결합을 통해 다양한 물성을 갖는 조성물을 제조할 수 있다. 이에 따라, 상기 수소-규소 화합물, 유기물 및/또는 무기물을 포함하는 조성물을 이용하여 고굴절, 고강도 등의 광학 및/또는 전기 재료를 제조할 수 있다. 특히 상기 유기 수소-규소 화합물을 포함하는 상기 조성물은 부산물이 없는 매우 투명하여 광학 및/또는 전기 재료로서 용이하게 사용될 수 있다.
이에 따라, 광학 및/또는 전기 재료로서 사용될 수 있는 실록산 수지 조성물에 대한 연구가 활발이 진행되고 있으나, 우수한 광투과율, 내열성 및 경화도를 나타내는 실록산 수지 조성물을 구현하는 것은 미흡한 실정이다.
또한, 양자점(quantum dot, QD)이란 3차원적으로 반도체성 나노 크기 입자로서, 우수한 광학적, 전기적 특성을 나타낸다. 또한, 양자점은 크기 조절에 의한 양자제한 효과를 통하여 동일 조성의 양자점에서 다양한 스펙트럼을 방출할 수 있으며, 높은 양자효율과 색순도가 매우 우수한 발광 스펙트럼의 확보가 가능할 뿐만 아니라 무기물 계열의 반도체 조성이므로 유기물 계열의 형광 염료와 비교하여 매우 우수한 광안정성을 가질 수 있다. 일반적으로, 주기율표상에서 II족의 원소와 VI 족의 원소들로 구성되는 II-VI족 화합물 반도체 조성을 이용한 양자점은 높은 발광효율과 광안정성, 가시영역의 빛을 낼 수 있는 소재로서 현재까지 가장 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 Cd 및 Se 등을 함유하고 있어 환경 유해성 및 독성 차원에서 심각한 문제를 야기 시킬 수 있을 뿐 아니라 바이오 분야로 이용할 경우 인체에 유해한 영향을 미칠 수가 있어서 최근에는 II-VI족 양자점을 대체할 수 있는 III-VI족 의 이성분계 및 I-III-VI족의 삼성분계 양자점이 많이 연구되고 있다.
이중, III-V족 양자점 중의 하나인 InP 양자점은 II-VI족 화합물 반도체와 비교하여 무독성의 장점과 CdSe 양자점과 유사한 발광 영역 및 양호한 발광 효율로 인해 가장 광범위하게 연구되고 있고 있으며, InP 양자점은 가시광선에서 근적외선 영역까지 광범위한 발광영역을 갖는 대표적인 III-V족 양자점이다. 하지만, 일반적으로 InP 양자점은 CdSe 계열의 양자점과 비교해서, 다소 낮은 발광효율과 비교적 넓은 발광 반폭 값을 나타낸다. 이러한 이유로 향상된 발광 효율을 갖는 InP 양자점을 합성하기 위해 많은 연구가 진행되어 왔다.
본 발명의 구현예들은 장기간 보관에도 우수한 양자점 분산 안정성을 갖는 바인더 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명의 구현예들은 우수한 필름 광투과도를 갖는 디스플레이용 양자점 필름을 제공하고자 한다.
본 발명의 구현예들은 얇은 두께로써 우수한 유연성 또는 가요성을 가지면서도, 우수한 필름 수분 차단성을 갖는 디스플레이용 양자점 필름을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 구현예에서, 지환식(alicyclic) 에폭시기를 포함하는 실록산 수지, 및 복수의 InP계 양자점을 포함하는, 바인더 조성물이 제공된다.
일 구현예에서, 상기 실록산 수지는 화학식 1로서 표시되는 지환식 에폭시기 및 알콕시기를 포함하는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체를 갖는, 바인더 조성물일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112018052794842-pat00001
여기서, R1은 지환식 에폭시기를 포함하는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C6의 알킬기이고, 상기 지환식 에폭시기는 C4 내지 C6의 사이클로 알킬기로서 에폭시기를 갖는 구조이며, R2은 C1 내지 C7의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬기이고, m은 1 내지 3의 정수임.
일 구현예에서, 상기 실록산 수지는 화학식 1로 표시되는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체 및 화학식 2로 표시되는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체의 공중합체인, 바인더 조성물일 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112018052794842-pat00002
[화학식 2]
Figure 112018052794842-pat00003
여기서, R1은 지환식 에폭시기를 포함하는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C6의 알킬기이고, 상기 지환식 에폭시기는 C4 내지 C6의 사이클로 알킬기가 에폭시기를 갖는 구조이며, R2은 C1 내지 C7의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬기이고, R3는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C6의 알킬기이고, R3는 C1 내지 C12의 알킬기, C4 내지 C6의 사이클로알킬기, C6 내지 C20의 아릴기, 아크릴기 및 메타크릴기로 이루어진 군에서 선택되며, R4는 직쇄 또는 분지쇄의 C1 내지 C6의 알킬기이고, m은 1 내지 3의 정수이며, q는 0 내지 3의 정수임.
일 구현예에서, 상기 InP계 양자점은 코어-쉘 구조를 갖고, 상기 코어-쉘 구조에서 상기 코어(core)는 InP(인듐포스파이트) 또는 InZnP (인듐징크포스파이트)를 포함하고, 상기 쉘(shell)은 ZnS(징크설파이드) 또는 ZnSeS(징크세레나이드설파이드)를 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 InP계 양자점은 상기 바인더 조성물의 총 중량에 대하여 0.5 내지 10 중량% 함량으로 포함될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 바인더 조성물은 디스플레이용 양자점 필름 제조용일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 InP계 양자점은 3~15 nm의 평균직경을 가질 수 있다.
일 구현예에서, 상기 쉘은 2 nm ~ 10 nm 범위의 두께를 가질 수 있다.
일 구현예에서, 상기 바인더 조성물은 UV　경화성 또는　열　경화성 조성물일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 바인더 조성물, 및 복수의 배리어 필름을 포함하며,
상기 바인더 조성물은 바인더층을 형성하고, 상기 복수의 InP계 양자점은 상기 바인더층 내에 분산되고, 상기 복수의 배리어 필름은 상기 바인더 층의 적어도 일 면 상에 배치된, 디스플레이용 양자점 필름이 제공된다.
일 구현예에서, 상기 복수의 InP계 양자점은 제 1 양자점, 제 2 양자점 및 제 3 양자점 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 제 1 양자점은 610 nm 내지 650 nm의 발광 피크 파장을 가지는 광을 방출하고, 상기 제 2 양자점은 510 nm 내지 550 nm의 발광 피크 파장을 가지는 광을 방출하며, 상기 제 3 양자점은 410 nm 내지 450 nm의 발광 피크 파장을 가지는 광을 방출하는 것 일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 바인더층은 50 um 내지 200 um 의 두께를 가질 수 있다.
일 구현예에서, 상기 양자점 필름은 단수의 배리어 필름을 포함하고, 상기 단수의 배리어 필름은 상기 바인더 층의 일 면 상에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 복수의 InP계 양자점을 바인더 조성물 상에 분산시키는 단계, 복수의 배리어 필름 상에 상기 바인더 조성물을 적층하는 단계, 및 상기 바인더 조성물을 경화시켜 바인더층을 형성하는 단계를 포함하는, 디스플레이용 양자점 필름 제조방법이 제공된다.
일 구현예에서, 상기 적층하는 단계는 딥 코팅, 스프레이 코팅, 리버스 롤 코팅, 나이프 오버 롤, 나이프 오버 플레이트, 미터링 로드 코팅, 또는 플로우 코팅 중 하나 이상의 코팅 방법에 의한 것을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 적층하는 단계는 한 층의 배리어 필름의 일 면 상에 상기 바인더 조성물을 적층하는 것을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 경화는 UV　경화, 및　열　경화 중 하나 이상의 방법에 의한 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 바인더 조성물은 지환식(alicyclic) 에폭시기를 포함하는 실록산 수지, 및 복수의 InP계 양자점을 포함하면서 우수한 양자점 분산 안정성을 가질 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 디스플레이용 양자점 필름은 바인더 조성물, 및 복수의 배리어 필름을 포함하면서 우수한 필름 광투과도를 가질 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 디스플레이용 양자점 필름은 복수의 배리어 필름이 바인더 층의 적어도 일 면 상에 배치되면서도, 우수한 필름 수분 차단성을 가질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 디스플레이용 양자점 필름의 단면도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 디스플레이용 양자점 필름의 제조 방법의 개략도를 나타낸다.
본 명세서에서 "복수"는 하나를 포함할 수 있으며, 즉 하나 이상을 의미한다.
본 명세서에서, 가수분해-축합 반응은 순차적으로 진행되는 가수 분해 및 축합 반응을 총칭하는 것으로서, 어느 한 물질이 가수분해-축합 반응된다는 것은 상기 물질이 가수 분해 되어 가수 분해 생성물이 생성되고, 상기 가수 분해 생성물이 축합 반응된다는 것을 의미한다.
본 명세서에서, "알킬"이라 함은, 각각, 선형 또는 분지형의, 비치환 또는 치환된 포화 탄화수소기를 의미하며, 예를 들어, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸, 옥틸, 노닐, 데실, 운데실, 트리데실, 펜타데실 및 헵타데실 등을 포함한다. 알킬은 탄소수 1 내지 30의 알킬 유닛을 갖는 알킬기를 포함할 수 있으며, C1~ C30 알킬이 치환된 경우 치환체의 탄소수는 포함되지 않은 것일 수 있다.
본 명세서에서, 용어 "알콕시"는, 상기 정의된 알킬기와 산소원자가 결합된 형태로, 예를 들어, C1~ C20 알콕시기를 포함하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 메톡시, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 펜톡시, 헥속시, 헵속시, 옥톡시, 노녹시, 데속시 등 또는 이들의 가능한 모든 이성질체들을 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 구현예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 구현예들이 첨부된 도면을 참고로 설명하였으나, 이는 예시를 위하여 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 구성 및 적용이 제한되는 것은 아니다.
바인더 조성물
본 발명의 일 구현예에서, 지환식(alicyclic) 에폭시기를 포함하는 실록산 수지; 및 복수의 InP계 양자점;을 포함하는, 바인더 조성물 을 제공한다.
예시적인 구현예에서, 상기 바인더 조성물은 디스플레이용 양자점 필름 제조용일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 바인더 조성물은 UV　경화성 또는　열　경화성 조성물일 수 있다.
실록산 수지
예시적인 구현예에서, 실록산 수지는 화학식 1로서 표시되는 지환식 에폭시기 및 알콕시기를 포함하는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체를 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 단량체를 가수분해-축합반응하여, 예를 들어 물 및 촉매 존재 하에서 가수분해-축합반응하여 제조될 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112018052794842-pat00004
여기서, R1은 지환식 에폭시기를 포함하는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C6의 알킬기이고, 상기 지환식 에폭시기는 C4 내지 C6의 사이클로 알킬기로서 에폭시기를 갖는 구조이며, R2은 C1 내지 C7의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬기이고, m은 1 내지 3의 정수이다.
예시적인 구현예에서, 상기 화학식 1로 표시되는 지방족 고리형 에폭시기와 알콕시기를 포함하는 실란 화합물은 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시 실란 또는 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리에톡시 실란일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 따른 실록산 수지는 화학식 1로 표시되는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체 및 화학식 2로 표시되는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체의 공중합체일 수 있다. 이때 상기 실록산 수지는 화학식 1로 표시되는 알콕시 실란 화합물 및 화학식 2로 표시되는 알콕시 실란 화합물의 치밀한 가교 결합을 통해 형성되는 바, 높은 표면 경도와 우수한 광투과율 및 내열성을 가지는 화합물이 얻어질 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112018052794842-pat00005
여기서, R3는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C6의 알킬기이고, R3는 C1 내지 C12의 알킬기, C4 내지 C6의 사이클로알킬기, C6 내지 C20의 아릴기, 아크릴기 및 메타크릴기로 이루어진 군에서 선택되며, R4는 직쇄 또는 분지쇄의 C1 내지 C6의 알킬기이고, m은 1 내지 3의 정수이며, q는 0 내지 3의 정수임.
예시적인 구현예에서, 상기 화학식 2로 표시되는 알콕시 실란 화합물은 테트라메톡시실란, 트라에톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 메틸트리프로폭시실란, 다이메틸다이메톡시실란, 다이메틸다이에톡시실란, 페닐트리메톡시실란,페닐트리에톡시실란, 다이페닐다이메톡시실란, 다이페닐다이에톡시실란, 트리페닐메톡시실란, 트리페닐에톡시실란, 에틸트리에톡시실란, 프로필에틸트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리프로폭시실란, N-(3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필)-3-아미노프로필트리에톡시실란, N-(3-아크릴옥시-2-하이드록시프로필)-3-아미노프로필트리프로폭시실란, 3-아크릴옥시프로필메틸비스(트리메톡시)실란, 3-아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-아크릴옥시프로필트리프로폭시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리에톡시실란, 3-(메트)아크릴옥시프로필트리프로폭시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 클로로프로필트리메톡시실란, 클로로프로필트리에톡시실란 및 헵타데카플루오르데실트리메톡시실란으로 이루어지는 그룹에서 선택된 하나 이상 을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 실록산 수지는 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 및 상기 지방족 에폭시기와 알콕시기를 포함하는 실란 화합물을 포함하는 단량체를 공중합하여 얻어질 수 있으며, 구체적으로 상기 단량체들을 가수분해-축합반응하여 얻어질 수 있다. 이때 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 및 하기 지방족 에폭시기와 알콕시기를 포함하는 실란 화합물의 치밀한 가교 결합을 통해 형성되는 바, 높은 표면 경도와 우수한 광투과율 및 내열성을 가지는 화합물이 얻어질 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 가수분해-축합반응은 상온에서 약 12 시간 내지 약 7 일 정도 교반에 의해 진행될 수 있으며, 반응을 촉진하기 위해서 약 60℃ 내지 약 100℃에서 약 2 시간 내지 약 72 시간 동안 진행될 수 있다.
한편, 상기 가수분해-축합반응은 부산물인 알코올 및 물의 생성을 수반하는데, 이를 제거함으로써 역반응을 줄이고 정반응을 유도할 수 있으며 이를 통해 반응속도를 조절할 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 가수분해-축합반응이 종료되었을 시 잔존하는 알코올 및 물은 감압 하에서 약 10 분 내지 약 60 분 동안 약 60℃ 내지 약 150℃의 온도를 갖도록 열을 가함으로써 제거될 수도 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 가수분해-축합반응에서 사용되는 상기 촉매로는, 염산, 아세트산, 불화수소, 질산, 황산 클로로술폰산, 요오드산, 필로인산 등의 산 촉매; 암모니아, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 수산화바륨, 이미다졸 등의 염기 촉매; 및 Amberite IRA-400, IRA-67 등의 이온교환수지 등을 예로 들 수 있다.
상기 촉매의 양은 특별히 제한되지 않으나, 상기 산 촉매 및 염기 촉매의 경우 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 약 100 중량부에 대하여 약 0.0001 내지 약 0.1 중량부를 첨가할 수 있으며, 이온교환수지의 경우 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 약 100 중량부에 대해 약 1 내지 약 10 중량부를 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물은 하기 화학식 3 내지 5로 표시되는 구조를 가질 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112018052794842-pat00006
[화학식 4]
Figure 112018052794842-pat00007
[화학식 5]
Figure 112018052794842-pat00008
한편, 예시적인 구현예에서, 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산(cyclosiloxane)기를 포함하는 실란 화합물을 포함하는 단량체, 상기 지방족 에폭시기와 알콕시기를 포함하는 실란 화합물을 포함하는 단량체 및 하기 화학식 2로 표시되는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체를 삼원 공중합하여 얻을 수 있다.
한편, 상기 실록산 수지는 산무수물(anhydride)기를 적어도 하나 이상 포함하는 산무수물 화합물을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 및/또는 실록산 수지의 점도, 경화속도 등을 향상시킬 수 있다.
예시적인 구현예예서, 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 100 중량부에 대하여 상기 산무수물 화합물을 1 내지 50 중량부 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 산무수물 화합물은, 프탈릭무수물, 테트라히드로프탈릭무수물, 헥사히드로프탈릭무수물, 나딕메틸무수물, 클로렌딕무수물 및 파이로멜리틱산 무수물로 이루어진 그룹에서 선택된 1 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 실록산 수지는 지방족 고리형 에폭시기를 갖는 화합물을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 및/또는 실록산 수지의 점도를 제어하고 가공을 보다 용이하게 조절할 수 있다.
상기 지방족 고리형 에폭시기를 갖는 화합물은 광중합 또는 열중합할 수 있는 모노머일 수 있으며, 상기 지방족 고리형 에폭시기를 갖는 화합물은 예를 들어, 4-비닐사이클로헥센 다이옥사이드, 사이클로헥센 비닐 모노옥사이드, (3,4-에폭시사이클로헥실)메틸 3,4-에폭시사이클로헥실카르복실레이트, 3,4-에폭시사이클로헥실메틸 메타크릴레이트, 비스(3,4-에폭시사이클로헥실메틸)아디페이트, 3,4-에폭시사이클로헥산카르복실레이트 및 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)-1,3-디옥솔레인으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 실록산 수지는 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 100 중량부에 대하여 상기 지방족 고리형 에폭시기를 갖는 화합물 1 내지 50 중량부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 실록산 수지는 옥세탄기를 갖는 화합물을 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 실록산 수지의 점도, 경화속도 등을 향상시킬 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 100 중량부에 대하여 상기 옥세탄기를 갖는 화합물을 1 내지 50 중량부 더 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 옥세탄기를 갖는 화합물은 3-메틸옥세탄, 2-메틸옥세탄, 3-옥세탄올, 2-메틸렌옥세탄, 3,3-옥세탄디메탄싸이올, 4-(3-메틸옥세탄-3-일)벤조나이트릴, N-(2,2-디메틸프로필)-3-메틸-3-옥세탄메탄아민, N-(1,2-디메틸부틸)-3-메틸-3-옥세탄메탄아민, (3-에틸옥세탄-3-일)메틸 메타크릴레이트, 및 4-[(3-에틸옥세탄-3-일)메톡시]부탄-1-올, 3-에틸-3-하이드록시메틸옥세탄, 2-에틸헥실옥세탄, 자일리렌 비스 옥세탄 및 3-에틸-3[[[3-에틸옥세탄-3-일]메톡시]메틸]옥세탄으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으며 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물의 중합 및/또는 실록산 수지의 중합을 위해 중합 개시제를 더 포함할 수 있으며, 예를 들어, 오니움 염, 유기금속 염 등의 광중합 개시제와 아민, 이미다졸 등의 열중합 개시제를 사용할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산기를 갖는 실록산 수지 약 100 중량부에 대해 상기 중합 개시제를 약 0.1 내지 약 10 중량부로 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 광중합 개시제의 경우, 아릴 설포니움 헥사플로로안티모네이트 염, 아릴 설포니움 헥사플로로포스페이트 염, 디페닐이오도늄 헥사플로로포스페이트 염, 디페닐이오도늄 헥사플로로안티모네이트 염, 디토릴이오도늄 헥사플로로포스페이트 염, 9-(4-하이드록시에톡시페닐)시안스레니움 헥사플로로포스페이트 염 등을 예로 들 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
한편, 상기 열중합 개시제의 경우, 3-메틸-2부테닐테트라메틸렌설포니움 헥사플로로안티모네이트 염, 이터븀(Ⅲ) 트리플로로메텐설포네이트 염, 사마륨(Ⅲ) 트리플로로메텐설포네이트 염, 에르븀(Ⅲ) 트리플로로메텐설포네이트 염, 다이스프로슘(Ⅲ) 트리플로로메텐설포네이트 염, 란타늄(Ⅲ) 트리플로로메텐설포네이트 염, 테트라부틸포스포니움 메텐설포네이트 염, 에틸트리페닐포스포니움 브로마이드 염, 벤질다이메틸아민, 다이메틸아미노메틸페놀, 트리에탄올아민, N-n-부틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸 등을 예로 들 수 있으나 이에 제한되지 않을 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물의 점도를 제어하여 가공성을 용이하게 함과 동시에 코팅 막의 두께를 조절하기 위해 유기 용매를 더 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 유기 용매로는, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸부틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 사이클로헥사논 등의 케톤류, 또는 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 셀로솔브아세테이트, 부틸셀로솔브 등의 셀로솔브류, 또는 에틸에테르, 디옥산, 테트라하이드로퓨란 등의 에테르류, 또는 초산메틸, 초산에틸, 초산프로필, 초산이소프로필, 초산부틸, 초산이소부틸, 초산펜틸, 초산이소펜틸 등의 에스테르류, 또는 부타놀, 2-부타놀, 이소부틸알코올, 이소프로필알코올 등의 알코올류, 또는 디클로로메탄, 클로로포름, 디클로로에탄, 트리클로로에탄, 테트라클로로에탄, 디클로로에틸렌, 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌, 클로로벤젠, 올소-디클로로벤젠 등의 할로겐화 탄화수소류, 또는 n-헥산, 사이클로헥사놀, 메틸사이클로헥사놀, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 탄화수소류 등을 예로 들 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물의 중합 반응으로부터 기인하는 산화 반응을 억제하기 위한 산화 방지제를 더 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 산화 방지제는 페놀릭계, 포스파이트계, 아미닉계, 티오에스테르계 등으로 이루어진 그룹에서 선택되는 1 이상을 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않을 수 있다.
구체적으로,상기 페놀릭계 산화 방지제는 테트라키스[메틸렌-3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트]메탄, 1,2-비스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로신나모일)히드라진, 티오디에틸렌 비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 옥타데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 이소트리데실-3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시히드로신남아미드), 벤젠프로판산, 3,5-비스(1,1-디메틸에틸)-4-히드록시-2,2'-에틸리덴비스(4,6-디-tert-부틸페놀), 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시벤질)벤젠, 4,6-비스(옥틸티오메틸)-o-크레졸, 1,3,5-트리스(2,6-디메틸-3-히드록시-4-tert-부틸벤질)이소시안우레이트, 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-부틸페놀), 트리에틸렌 글리콜-비스-3-(3-tert-부틸-4-히드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트, 2,5-디-tert-아밀-히드로퀴논, 헥사메틸렌비스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 트리스-(3,5-디-tert-부틸히드록시벤질) 이소시아누레이트, 4,4'-티오비스(6-tert-부틸-m-크레졸), 4,4'-부틸리덴비스 (6-tert-부틸-3-메틸페놀) 등일 수 있으며, 상기 포스파이트계 산화 방지제는 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐) 포스파이트, 디스테아릴 펜타에리트리톨 디포스파이트, 비스(2,4-디-tert-부틸페닐) 펜타에리트리톨 디포스파이트, 트리페닐 포스파이트, 트리이소데실 포스파이트, 디페닐이소데실 포스파이트, 2-에틸헥실 디페닐 포스파이트, 폴리(디프로필렌 글리콜) 페닐 포스파이트, 트리스(노닐페닐) 포스파이트 등일 수 있으며, 상기 아미닉계 산화 방지제는 2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린 올리고머 일 수 있으며 티오에스테르계 산화 방지제는 펜타에리트리톨 테트라키스(3-라우릴티오 프로피오네이트), 디스테아릴 티오디프로피오네이트, 디라우릴 티오디프로피오네이트, 디트리데실 티오디프로피오네이트 등일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 실록산 수지는 상기 고리형 실록산기를 포함하는 실란 화합물 약 100 중량부에 대해 상기 산화 방지제 약 0.1 내지 약 10 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 실록산 수지는 레벨링제 또는 코팅조제를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 실록산 수지는 5H, 보다 구체적으로 8H 이상 수준의 우수한 경화도를 보일 수 있다.
InP계 양자점
본 명세서에서, "InP계 양자점"이란 인듐(In)과 인(P)을 포함하는 양자점을 의미한다. InP계 양자점은 예를 들어, 인듐포스파이트(InP)양자점 뿐만 아니라, 인듐 인 및 아연(Zn)을 포함하는 인듐징크포스파이트(InZnP)양자점을 포함할 수 있으며, 코어로서 InP 양자점을 포함하고 상기 코어를 둘러싸는 ZnS쉘을 포함하는 InP/ZnS 양자점을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 InP계 양자점은 코어-쉘 구조를 갖고, 상기 코어-쉘 구조에서 상기 코어(core)는 InP(인듐포스파이트) 또는 InZnP (인듐징크포스파이트)를 포함하고, 상기 쉘(shell)은 ZnS(징크설파이드) 또는 ZnSeS(징크세레나이드설파이드)를 포함할 수 있다.
InP계 양자점 제조용 전구체
일 구현예에서, 상기 InP(인듐포스파이트)양자점은 하기 화학식 6로 표시되는 InP계 양자점 전구체와 인듐(In)전구체의 반응으로 제조될 수 있다.
[화학식 6]
Figure 112018052794842-pat00009
(상기 화학식 6에서 R1 내지 R4는 각각 독립적으로 메틸기 또는 페닐기이며, n은 1 내지 3의 정수이다.)
예시적인 구현예에서, 상기 InP계 양자점 제조용 전구체는 하기 화학식 7 내지 11 중 어느 하나로 표시될 수 있다.
[화학식 7]
Figure 112018052794842-pat00010
[화학식 8]
Figure 112018052794842-pat00011
[화학식 9]
Figure 112018052794842-pat00012
[화학식 10]
Figure 112018052794842-pat00013
[화학식 11]
Figure 112018052794842-pat00014
상술한 InP계 양자점 제조용 전구체는 반응성이 낮아 빠른 핵의 생성과 느린 성장을 일으킬 수 있고 그 결과 이를 이용하여 합성된 InP계 양자점은 기존의 InP계 양자점 보다 좀 더 균일하다는 효과가 있다. 또한 상기 InP계 양자점 제조용 전구체는 비교적 반응성이 작아 반응 과정 중 폭발이나 화재의 위험이 줄어드는 효과가 있다. 이에 따라, InP계 양자점이 필요한 분야에서 상기 전구체는 널리 사용될 수 있다.
InP계 양자점
예시적인 구현예에서, 하기 화학식 6로 표시되는 InP계 양자점 전구체와 인듐(In) 전구체의 반응으로 제조된 InP 양자점이 제공된다.
[화학식 6]
Figure 112018052794842-pat00015
(상기 화학식 6에서 R1 내지 R4는 각각 독립적으로 메틸기 또는 페닐기이며, n은 1 내지 3의 정수이다.)
예시적인 구현예에서, 상기 인듐(In) 전구체는 인듐할라이드 및 인듐아세테이트로 이루어진 그룹에서 하나 이상을 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 InP 양자점은 3~15nm의 평균직경을 가질 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 InP계 양자점은 상기 바인더 조성물의 총 중량에 대하여 0.5 내지 10 중량% 함량으로 포함할 수 있다. InP계 양자점이 상기 바인더 조성물의 총 중량에 대하여 0.5 중량% 미만으로 포함된 경우 흡광 특성이 떨어질 수 있고, 10 중량% 초과하여 포함된 경우 상기 InP계 양자점의 분산성이 안좋을 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 InP계 양자점은 코어-쉘 구조를 갖고, 상기 코어-쉘 구조에서 상기 코어(core)는 InP(인듐포스파이트) 또는 InZnP (인듐징크포스파이트)를 포함하고, 상기 쉘(shell)은 ZnS(징크설파이드) 또는 ZnSeS(징크세레나이드설파이드)를 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 코어-쉘 구조를 갖는 InP계 양자점은 InP/ZnS 양자점, InP/ZnSeS 양자점, InZnP/ZnS 양자점, 또는 InZnP/ZnSeS 양자점일 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 쉘은 2 nm ~ 10 nm 범위의 두께를 가질 수 있다.
한편, 상기 InP 양자점은 라우릭산(lauric acid) 또는 올레익산(Oleic acid); 1-옥타데센(1-octadecene); 및 인듐 아세테이트(Indium Acetate)을 혼합하여 80 내지 120 ℃로 가열하는 단계(단계 a); 트리옥틸 포스핀에 하기 화학식 6로 표시되는InP계 양자점 제조용 전구체를 용해시키는 단계(단계 b); 상기 단계 a에서 제조된 용액을 200℃~300℃로 가열하고 단계 b에서 제조된 용액을 주입한 후 반응시켜 InP 양자점을 제조하는 단계(단계 c); 상기 단계 c의 InP 양자점을 포함하는 용액을 냉각시키는 단계(단계 d); 및 상기 단계 d에서 냉각된 용액에서InP 양자점을 침전 및 정제하는 단계(단계 e); 를 포함하는 InP 양자점의 제조 방법을 통해 제조될 수 있다.
한편, 단계 a 에서 인듐 아세테이트와 라우릭산 의 몰비 또는 인듐 아세테이트와 올레익산의 몰비는 1:2 ~ 1:5일 수 있다. 인듐 아세테이트와 라우릭산의 몰비는 생성되는 InP 양자점의 크기 및 흡광특성과 관련이 있으며, 상기 범위를 벗어나는 경우 생성된 InP 양자점의 흡광 특성이 떨어지는 문제점이 있을 수 있다.
한편, 상기 단계c에서, 온도 조절을 달리하여 InP 양자점의 특성을 향상시킬 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 단계 a에서 제조된 용액을 200℃ ~ 300℃로 가열하는 것 대신 상기 단계 a에서 제조된 용액을 100℃ 내지 200℃에서 가열하여 30분 내지 2시간 반응시킨 뒤, 상기 단계 b에서 제조된 용액을 주입한 후, 200℃ 내지 300℃에서 30분 내지 2시간 더 가열하여 InP 양자점을 제조할 수 있다(즉, heating up 공정).
혹은 일 구현예에서, 상기 단계c에서, 상기 단계 a에서 제조된 용액을 200℃ ~ 300℃로 가열하는 것 대신 상기 단계 a에서 제조된 용액을 250℃ ~ 300℃에서 가열한 뒤, 단계 b에서 제조된 용액을 주입할 수 있다(즉, hot injection 공정).
이 경우 제조되는 InP 양자점은 기존의 InP 양자점 대비 월등한 발광효율을 보일 수 있다.
한편 이에 더하여, 상기 InP 양자점은 라우릭산(lauric acid) 또는 올레익산(Oleic acid); 1-옥타데센(1-octadecene) 및 징크아세테이트(Zinc Acetate)을 혼합하여 80 내지 120 ℃로 가열하는 단계(단계 f); 트리옥틸포스핀 및 황을 포함하는 용액을 제조한 뒤 교반하는 단계(단계 g); 상기 단계 e에서 정제된 InP 양자점, 1-옥타데센(1-octadecene) 및 상기 단계 f에서 제조된 용액을 혼합한 후 80 내지 120 ℃로 가열하는 단계(단계 h); 및 상기 단계 h에서 제조된 용액에 상기 단계 g에서 제조된 용액을 혼합한 후 200℃~300℃로 가열하고 반응시켜 상기 InP계 양자점을 코어로서 포함하고 상기 코어를 둘러싸는 쉘을 포함하는 코어-쉘 구조의 양자점을 제조하는 단계(단계 i); 를 더 포함하여 코어-쉘 구조를 갖는 InP계 양자점의 제조 방법을 통해 제조될 수 있다.
상술한 코어-쉘 구조의 양자점은 반응성이 우수한 전구체를 통해 제조되어, 기존의 InP계 양자점 보다 좀 더 우수한 균일도를 갖도록 제조될 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 양자점은 쉘을 포함하여 성능이 보다 우수하게 제조될 수 있다.
또한, 상기 코어-쉘 구조의 양자점은 기존의 InP 양자점 대비 월등한 발광효율을 보일 뿐만 아니라, 동일 내지 유사한 값의 발광 반폭 값을 보일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 코어-쉘 구조의 양자점은 450 nm ~ 650 nm에서 발광성을 보일 수 있다. 이에 따라, InP계 양자점이 필요한 분야에서 널리 사용될 수 있다.
상술한 InP 양자점은 반응성이 우수한 전구체를 통해 제조되어, 기존의 InP계 양자점 보다 좀 더 우수한 균일도를 갖도록 제조될 수 있다. 또한, 상기 InP 양자점은 기존의 InP 양자점 대비 월등한 발광효율을 보일 뿐만 아니라, 동일 내지 유사한 값의 발광 반폭 값을 보일 수 있다. 이에 따라, InP 양자점이 필요한 분야에서 널리 사용될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 바인더 조성물에 상기 InP계 양자점이 고르게 분산될 수 있으며, 이로 인하여 우수한 발광효율을 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 바인더 조성물은 장기간 보관에도 형광 피크(PL Peak), 반치폭 및 양자 효율(Pl QY)의 변화가 거의 없을 수 있으며, 경화시 안정한 필름을 형성할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 바인더 조성물은 우수한 양자점 분산 안정성을 가질 수 있다.
디스플레이용 양자점 필름
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 디스플레이용 양자점 필름의 단면도를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 구현예에서 바인더 조성물; 및 복수의 배리어 필름(300);을 포함하며, 상기 바인더 조성물은 바인더층(100)을 형성하고, 상기 복수의 InP계 양자점(210, 220)은 상기 바인더층(100) 내에 분산되고, 상기 복수의 배리어 필름(300)은 상기 바인더층(100)의 적어도 일 면 상에 배치된, 디스플레이용 양자점 필름이 제공된다.
일 구현예에서, 상기 바인더 조성물은 바인더층(100)을 형성할 수 있다. 여기서, 상기 바인더층(100)은 실록산 수지 조성물이 경화되어 형성된 것일 수 있으며, 구체적으로 UV　경화, 및　열　경화 중 하나 이상의 방법에 의하여 경화된 것일 수 있다.
경화된 바인더 조성물은 우수한 광투과율, 수분 차단성 및 내열성을 보일 수 있다. 이에 따라, 광학 재료 및 전기재료, 특히 필름 코팅재로서 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 상기 바인더 조성물을 경화한 바인더층(100)의 경우, 우수한 경화도를 보일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 바인더층(100)에 상기 InP계 양자점(210, 220)이 고르게 분산될 수 있으며, 이로 인하여 우수한 발광효율을 가질 수 있다.
일 구현예에서, 상기 복수의 InP계 양자점(210, 220)은 제 1 양자점(210), 제 2 양자점(220), 및 제 3 양자점(도시되지 않음)중 하나 이상을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 제 1 양자점(210)은 610 내지 650 nm의 발광 피크 파장을 가지는 광을 방출하고, 상기 제 2 양자점(220)은 510 내지 550 nm의 발광 피크 파장을 가지는 광을 방출하고, 상기 제 3 양자점은 410 nm 내지 450 nm 의 발광 피크 파장을 가지는 광을 방출하는 것일 수 있다.
상기 발광 피크 파장의 범위에 따라서 발광하는 빛의 컬러가 달라질 수 있다. 일반적으로 상기 발광 피크 파장은 양자점의 크기에 따라 달라지는 것으로 알려져 있으며, 따라서 본원 발명에 따른 InP계 양자점(210, 220)의 크기에 따라서 발광하는 빛의 컬러가 달라질 수 있다.
일 구현예에서, 상기 복수의 InP계 양자점(210, 220)은 상기 바인더층(100)의 총 중량에 대하여 0.5 내지 10 중량% 함량으로 포함될 수 있다. 만약, 상기 복수의 InP계 양자점(210, 220)이 0.5 중량% 미만의 함량으로 포함된 경우, 충분한 발광 효율을 얻지 못할 수 있다. 만약, 상기 복수의 InP계 양자점(210, 220)이 10 중량% 초과의 함량으로 포함된 경우, 충분한 분산 안정성을 얻지 못할 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 InP계 양자점(210, 220)은 상기 바인더층(100)의 총 중량에 대하여 0.6 내지 9 중량% 함량, 0.7 내지 8 중량% 함량, 0.8 내지 7 중량% 함량, 0.9 내지 6 중량% 함량, 또는 1.0 내지 5 중량% 함량으로 포함될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 바인더층(100)은 50 내지 200 um의 두께를 가질 수 있다. 만약 상기 바인더층(100)의 두께가 50 um 미만이면, 수분 차단성이 안좋을 수 있다. 만약, 상기 바인더층(100)의 두께가 200 um 초과이면, 유연성 또는 가요성이 안좋을 수 있다.
예를 들어, 상기 바인더층(100)은 60 내지 180 um의 두께, 70 내지 160 um의 두께, 80 내지 140 um의 두께, 또는 90 내지 120 um의 두께를 가질 수 있다.
일 구현예에서, 상기 양자점 필름은 단수의 배리어 필름(300)을 포함하며, 상기 단수의 배리어 필름(300)은 상기 바인더층(100)의 일 면 상에 배치된 것일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 바인더층(100)의 양 면 상에 각각 배리어 필름(300)이 적층될 수 있다. 배리어 필름(300)은 적층되어 필름에 수분 차단성을 부여하는 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 충분한 수분 차단성을 확보하기 위하여는 상기 바인더층의 양면에 모두 배리어 필름을 적층시키는 것이 일반적이다.
다만, 본원 명세서에 따른 바인더 조성물에 의하여 형성된 바인더층(100)은 우수한 우수한 광투과율, 수분 차단성 및 내열성를 가지며, 따라서 바인더층(100)의 일 면 상에만 상기 한 층의 배리어 필름(300)이 적층되더라도 이를 포함하는 디스플레이용 양자점 필름은 우수한 광투과율, 수분 차단성 및 내열성을 유지할 수 있다.
또한, 상기 한 층의 배리어 필름(300)이 상기 바인더층(100)의 일 면 상에만 적층됨으로써, 우수한 유연성 또는 가요성을 가질 수 있다. 이에 따라서 플렉서블 디스플레이에 적용이 용이할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 배리어 필름은 PET 베이스 필름일 수 있다.
디스플레이용 양자점 필름 제조방법
본 발명의 다른 구현예에서, 복수의 InP계 양자점을 바인더 조성물 상에 분산시키는 단계, 복수의 배리어 필름 상에 상기 바인더 조성물을 적층하는 단계, 및 상기 바인더 조성물을 경화시켜 바인더층을 형성하는 단계를 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 제조방법이 제공된다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 디스플레이용 양자점 필름의 제조 방법의 개략도를 나타낸다.
도 2을 참조하면, 먼저 복수의 InP계 양자점을 바인더 조성물 상에 분산시킬 수 있다(S100).
일 구현예에서, 상기 조성물 상에 상기 InP계 양자점이 고르게 분산될 수 있으며, 이로 인하여 제조되는 양자점 필름은 우수한 발광효율을 가질 수 있다.
다음으로, 복수의 배리어 필름(300) 상에 상기 바인더 조성물을 적층할 수 있다(S200).
일 구현예에서, 상기 적층하는 단계는 당 기술분야에 알려진 방법으로 코팅될 수 있으며, 예를 들어 딥 코팅, 스프레이 코팅, 리버스 롤 코팅, 나이프 오버 롤, 나이프 오버 플레이트, 미터링 로드 코팅, 또는 플로우 코팅 중 하나 이상의 코팅 방법을 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 적층하는 단계는 단수의 배리어 필름(300)의 일 면 상에 상기 바인더 조성물을 적층하는 것을 포함할 수 있다.
상기 단수의 배리어 필름(300)의 일 면 상에 상기 바인더 조성물을 적층되는 경우, 제조된 양자점 필름이 우수한 유연성 및 가요성을 가질 수 있으며, 바인더층의 일 면 상에만 배리어 필름을 구비함에도 불구하고 양 면에 배리어 필름이 적층된 양자점 필름과 비교하였을 때, 비슷한 수준의 수분 차단성을 가질 수 있다.
이후, 바인더 조성물을 경화시켜 바인더층(100)을 형성할 수 있다(S300).
일 구현예에서, 상기 경화는 UV　경화, 및　열　경화 중 하나 이상의 방법에 의한 것을 포함할 수 있다. 이러한 경화를 통하여 특히, 상기 실록산 수지를 중합시킬 수 있으며, 이에 따라, 중합된 실록산 수지가 형성될 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 중합은 광조사 또는 가열 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 중합된 실록산 수지 조성물에 대해 코팅, 캐스팅, 몰딩 등의 성형단계를 거친 뒤 광경화 공정 또는 열처리 공정을 수행하여 높은 표면경도를 갖는 바인더층(100)을 제조할 수 있다.
예시적인 구현예에서, 상기 광경화 공정의 경우, 광조사한 뒤 후속 열처리를 통해 균질한 경화밀도를 얻을 수 있으며, 이는 약 50℃ 내지 250℃ 범위의 온도에서 수행될 수 있다.
한편, 상기 열처리 공정의 경우 약 50℃ 내지 250℃ 범위의 온도에서 수행될 수 있다. 상기 열처리 온도가 약 250℃를 초과하는 고온인 경우 유기 작용기간의 결합이 파괴될 수 있으며 약 50℃ 미만의 저온인 경우에는 중합이 잘 이루어지지 않을 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 실록산 수지는 우수한 광투과율 및 내열성을 보일 수 있다. 이에 따라, 광학 재료 및 전기재료로서 용이하게 쓰일 수 있으며, 특히 필름 코팅재, LED 봉지재 등으로서 유용하게 사용될 수 있다.
또한, 상기 바인더 조성물을 경화한 바인더층(100)의 경우, 8H 이상의 우수한 경화도를 보일 수 있다.
이하, 본 발명의 구현예들을 상세히 설명한다. 본 발명의 구현예들은 예시를 위하여 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 구성 및 적용이 제한되지 않는다.
사용한 실록산 수지 및 InP계 양자점은 아래와 같이 준비하였다.
실록산 수지 제조
[실록산 수지 A]
반응물로 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란(100 g, 406 mmol)을 1000 ml 3 neck 둥근 플라스크에 넣고, 여기에 바륨 하이드록시드 모노하이드레이트(0.1 g, 0.528 mmol)을 물(H2O, 10.2 g, 566.7 mmol)에 녹인 용액을 첨가한 후 온도를 70 ℃로 올려 7시간동안 교반하였다. 이후 메틸 이소부틸 케톤(200 g)을 투입하여 반응물을 희석시키고, 물(200 g)을 투입한 후 물층과 유기층을 분리하여 유기층만을 취하였다. 취한 유기층에 다시 한번 물(200 g)을 투입하여 동일하게 유기층만 취하였다. 얻어진 유기층을 1 μm 테프론 필터를 사용하여 여과하고 120 ℃에서 감압하여 휘발성 성분 및 유기용매를 제거한 실록산 수지 A 65 g을 얻었다.
[실록산 수지 B]
반응물로 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시실란(100 g, 406 mmol), 메틸트리메톡시실란(5 g, 37 mmol)을 사용하는 것 외에는 실록산 수지 A의 합성 방법과 동일한 방법으로 중합 반응하여 실록산 수지 B 50 g을 얻었다.
InP계 양자점 제조
[녹색(Green) InP 코어(Core)]
인듐 올레이트(Indium oleate) 24 g, 아연 올레이트(Zinc oleate) 32 g을 반응기에 넣고 120 ℃에서 1시간 이상 진공을 잡는다. 반응기 내부를 아르곤 분위기로 치환하고 160 ℃로 가열한다. 160 ℃에 도달하면 트리스(트리메틸실릴)포스핀(Tris(trimethylsilyl)phosphine, TMS3P) 2.5 g과 트리옥틸포스핀(Trioctylphosphine, TOP) 25 g을 주입하고, 260 ℃에서 1시간 반응시킨다. 상온으로 식힌 후, 생성물에 에탄올이나 아세톤을 넣고 원심 분리하여 얻은 고형물을 톨루엔에 분산시킨다. 이렇게 합성한 InP 코어의 제1 흡수 파장은 440 nm에서 460nm 사이를 보였다.
[적색(Red) InP 코어(core)]
인듐 올레이트(Indium oleate) 21 g, 아연 올레이트(Zinc oleate) 3.5 g, 1-옥타데센(1-Octadecene, ODE) 75 g을 반응기에 넣고 120 ℃에서 1시간 이상 진공을 잡는다. 반응기 내부를 아르곤 분위기로 치환하고 160 ℃로 가열한다. 160℃에 도달하면 트리스(트리메틸실릴)포스핀(Tris(trimethylsilyl)phosphine, TMS3P) 3.5 g과 트리옥틸포스핀(Trioctylphosphine, TOP) 25 g을 주입하고, 280 ℃에서 20분간 반응시킨다. 260 ℃로 식혀 TMS3P 3.5 g, TOP 30 g을 주입하여 1시간 반응시킨다. 상온으로 식힌 후, 생성물에 에탄올이나 아세톤을 넣고 원심 분리하여 얻은 고형물을 톨루엔에 분산시킨다. 이렇게 합성한 InP 코어의 제1 흡수 파장은 550 nm에서 570 nm 사이를 보였다.
[녹색(Green) InP/ZnSeS 코어쉘(Core-shell) 양자점]
아연 올레이트(Zinc oleate) 80 g, 트리옥틸아민(Trioctylamine) 50 g, Se/TOP(Selenium/Trioctylphosphine) 용액 3 mL, 앞서 합성한 green 코어 톨루엔 용액 4 ml를 넣고 120 ℃에서 1시간 이상 진공을 잡는다. 반응기 내부를 아르곤 분위기로 치환하고 200 ℃로 가열한다. 200 ℃에 도달하면 Se/TOP 용액 4 mL를 넣고 320 ℃로 가열하여 1시간 반응시킨다. S/TOP(Sulfur/Trioctylphosphine) 용액 12 mL를 넣고 2시간 반응시킨다. 상온으로 식힌 후, 생성물에 에탄올이나 아세톤을 넣고 원심 분리하여 얻은 고형물을 톨루엔에 분산시킨다. 이렇게 합성한 InP/ZnSeS 코어쉘은 510 nm에서 550 nm 사이의 최고 광 발광(Photoluminescence(PL) peak) 파장을 보이고, 반치폭(Full width at half maximum, FWHM)이 47 nm에서 50 nm이고, 70% 이상의 양자 효율을 보였다.
[적색(Red) InP/ZnSeS 코어쉘(Core-shell) 양자점]
아연 올레이트(Zinc oleate) 85 g, 트리옥틸아민(Trioctylamine) 100 g, 앞서 합성한 red 코어 톨루엔 용액 10 ml를 넣고 120 ℃에서 1시간 이상 진공을 잡는다. 반응기 내부를 아르곤 분위기로 치환하고 280 ℃로 가열한다. 280 ℃에 도달하면 Se/TOP(Selenium/Trioctylphosphine) 용액 3 mL를 넣고 320 ℃로 가열하며 20분 반응시킨다. S/TOP (Sulfur/Trioctylphosphine) 용액 10 mL를 넣고 2시간 반응시킨다. 상온으로 식힌 후, 생성물에 에탄올이나 아세톤을 넣고 원심 분리하여 얻은 고형물을 톨루엔에 분산시킨다. 이렇게 합성한 InP/ZnSeS 코어쉘은 610 nm에서 650 nm 사이의 최고 광 발광(Photoluminescence(PL) peak) 파장을 보이고, 반치폭(Full width at half maximum, FWHM)이 47 nm에서 55 nm이고, 70% 이상의 양자 효율을 보였다.
디스플레이용 양자점이 분산된 수지 조성물 제조
[실시예 1]
양자점이 분산된 실록산 수지 조성물 필름의 제조를 위해 실록산 수지 A (2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시 실란 단독 중합체) 100 중량에 톨루엔(Toluene) 용제 30 중량, 양이온 개시제(Cationic Photo Iniator) CPI-101A(SAN APRO 社)을 1 중량을 혼합한 후 적색(Red), 녹색(Green) 양자점을 각각 1 중량 혼합하여 양자점이 분산된 수지 조성물을 제조하였다.
[실시예 2]
양자점이 분산된 실록산 수지 조성물 필름의 제조를 위해 실록산 수지 B (2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트리메톡시 실란과 메틸트리메톡시 실란의 공중합체 실록산계 수지)를 사용하는 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 양자점이 분산된 수지 조성물을 제조하였다.
[비교예 1]
본 발명에 따른 양자점이 분산된 실록산 수지 조성물 필름의 비교예로 폴리에스테르디올(Polyesterdiol) 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate) 수지 100 중량에 톨루엔(Toluene) 용제 30 중량, 광 개시제(Photo Initiator) Omnirad TPO G(IGM 社)을 1 중량 혼합한 후 적색(Red), 녹색(Green) 양자점을 각각 1 중량 혼합하여 본 발명의 비교 예 1의 조성물을 제조하였다.
[비교예 2]
본 발명에 따른 양자점이 분산된 실록산 수지 조성물 필름의 비교예로 폴리카보네이트디올(Polycarbonatediol) 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate) 를 사용하는 것 외에는 비교예 1과 동일한 방법으로 양자점이 분산된 수지 조성물을 제조하였다.
[비교예 3]
본 발명에 따른 양자점이 분산된 실록산 수지 조성물 필름의 비교예로 폴리부타디엔디올(Polybutadienediol) 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate) 를 사용하는 것 외에는 비교예 1과 동일한 방법으로 양자점이 분산된 수지 조성물을 제조하였다.
양자점 필름 제조
양자점이 분산된 수지 조성물을 필름 상태로 제조하기 위하여, 100 ㎛ 두께의 PET 베이스 필름에 양자점이 분산된 실록산 수지 조성물(실시예 1, 실시예 2)과 양자점이 분산된 우레탄 아크릴레이트(Urethane Acrylate)수지 조성물(비교예 1, 비교예 2, 비교예 3)을 자동 코터(Auto Coater)를 이용하여 코팅한 후, 80도 오븐에 3분간 방치하여 톨루엔 용제를 제거한 후, 500 mJ/㎤의 광량(UV-A, Metal Lamp)으로 UV 경화시켜, 코팅 도막 두께 100 ㎛의 필름을 제조하였다. 본 발명을 위한 물성 비교를 위하여 10 cm x 10 cm 크기의 시편으로 재단하여 준비하였다.
[ 실험예 1: 형광 피크( PL Peak) 및 형광 양자 효율 ( PL QY ) 측정 실험]
양자점이 분산된 수지 조성물의 안정성을 평가하기 위하여, 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 3의 조성물 제조 후 측정한 형광 피크(PL Peak), 반치폭 및 양자 효율(Pl QY)과 제조된 조성물을 상온에서 2주간 방치하여 측정한 측정값을 [표 1]과 같다. 측정 장비는 UV-Visable은 Agilent사의 Cary 8454 모델로 측정하였으며, 형광피크, 반측폭 및 양자 효율은 호리바(HORIBA)사의 FluoroMax-4, Spectrofluorometer로 측정하였다.
구분 초기 상온 방치 2주 후
형광 피크
(nm)		 반치폭
(nm)		 양자 효율
(%)		 형광 피크
(nm)		 반치폭
(nm)		 양자 효율 (%)
실시예 1 적색 양자점 625 49 75 625 49 74
녹색 양자점 531 46 76 531 46 76
실시예 2 적색 양자점 625 48 75 625 48 73
녹색 양자점 531 47 76 531 46 76
비교예 1 적색 양자점 625 49 75 625 50 51
녹색 양자점 530 47 75 530 48 55
비교예 2 적색 양자점 625 50 76 625 50 47
녹색 양자점 532 48 77 532 49 49
비교예 3 적색 양자점 631 49 73 631 49 47
녹색 양자점 531 50 75 531 50 47
표를 참조하면, 실시예 1, 실시예 2는 형광 피크(PL Peak), 반치폭 및 양자 효율(Pl QY)의 변화가 거의 없어 안정한 필름을 형성하는데 반해서 비교예 1 내지 3의 조성물로 만든 필름은 안정성이 떨어져서 양자 효율(Pl QY)의 저하가 매우 큼을 알 수 있다. 따라서 본 발명의 조성물은 비교예로 제시된 일반적으로 필름 제조에 많이 사용되는 우레탄 아크릴레이트에 비해 양자점 분산 안정성이 매우 우수함을 알 수 있었다.
[ 실험예 2: 필름 광투과도 측정]
실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 3의 조성물로 제조된 물성 평가용 양자점 필름의 광투과도 측정을 위하여 니폰 덴쇼쿠 코퍼레이션(Nippon Denshoku Corporation)의 색도 탁도 측정기(COH-400)를 사용하여 측정하였으며, 내열성 비교를 위하여 고온고습 (온도 85℃, 습도 95%) 조건에서 100시간 방치한 필름의 광투과도를 측정 비교하였다. 측정 결과는 하기 [표 2]와 같다.

구분		 초기
광투과도 (%)		 고온고습 후
광투과도 (%)		 광투과도
변화
실시예 1 적색 양자점 87.2 87.0 - 0.2
녹색 양자점 87.7 87.4 - 0.3
실시예 2 적색 양자점 87.4 87.1 - 0.3
녹색 양자점 87.6 87.4 - 0.2
비교예 1 적색 양자점 81.4 80.0 - 1.4
녹색 양자점 81.2 79.8 - 1,4
비교예 2 적색 양자점 82.7 81.4 - 1.3
녹색 양자점 82.9 81.5 - 1.4
비교예 3 적색 양자점 81.7 80.3 - 1.4
녹색 양자점 81.9 80.4 - 1.5
표를 참조하면, 실시예 1, 실시예 2는 초기 광투과도 87% 이상, 고온고습 후 광투과도 저하가 0.3 이내로서, 고온고습의 환경하에서도 그 특성이 유지됨을 알 수 있다. 따라서 본 발명의 조성물은 비교예로 제시된 일반적으로 필름 제조에 많이 사용되는 우레탄 아크릴레이트에 비해 광특성이 우수함을 알 수 있다.
[ 실험예 3: 필름 수분 차단성 실험]
실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1 내지 3의 조성물로 제조된 물성 평가용 양자점 필름을 수증기 투과측정기(제조사: Mocon, 모델명: Permatran-W Model 3/33 MA)를 사용하여 수분 차단성을 측정하였다. 측정 결과는 하기 [표 3]와 같다.
구분 WVTR [g/m2·day]
실시예 1 적색 양자점 0.9814
녹색 양자점 0.9921
실시예 2 적색 양자점 0.9923
녹색 양자점 0.9904
비교예 1 적색 양자점 6.9658
녹색 양자점 6.8342
비교예 2 적색 양자점 6.7180
녹색 양자점 6.7435
비교예 3 적색 양자점 5.9362
녹색 양자점 5.9972
표를 참조하면, 실시예 1, 실시예 2는 수증기 투과량이 1 g 이하로서, 본발명의 조성물은 비교예로 제시된 일반적으로 필름 제조에 많이 사용되는 우레탄 아크릴레이트에 비해 수분 차단성이 매우 우수함을 알 수 있다.
100: 바인더층
210: 제 1 양자점
220: 제 2 양자점
300: 배리어 필름

Claims (18)

  1. 지환식(alicyclic) 에폭시기를 포함하는 실록산 수지; 및 복수의 InP계 양자점;을 포함하며,
    상기 실록산 수지는 화학식 1로서 표시되는 지환식 에폭시기 및 알콕시기를 포함하는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체를 갖고,
    상기 InP계 양자점은 바인더 조성물의 총 중량에 대하여 1.0 내지 5 중량% 함량으로 포함하는, 바인더 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112020502281093-pat00021

    여기서, R1은 지환식 에폭시기를 포함하는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C6의 알킬기이고, 상기 지환식 에폭시기는 C4 내지 C6의 사이클로 알킬기로서 에폭시기를 갖는 구조이며, R2은 C1 내지 C7의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬기이고, m은 1 내지 3의 정수임.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 실록산 수지는 화학식 1로 표시되는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체 및 화학식 2로 표시되는 알콕시 실란 화합물을 포함하는 단량체의 공중합체인, 바인더 조성물.
    [화학식 1]
    Figure 112020021467770-pat00017

    [화학식 2]
    Figure 112020021467770-pat00018

    여기서, R1은 지환식 에폭시기를 포함하는 선형 또는 분지형의 C1 내지 C6의 알킬기이고, 상기 지환식 에폭시기는 C4 내지 C6의 사이클로 알킬기가 에폭시기를 갖는 구조이며, R2은 C1 내지 C7의 선형, 분지형 또는 고리형 알킬기이고, R3는 C1 내지 C12의 알킬기, C4 내지 C6의 사이클로알킬기, C6 내지 C20의 아릴기, 아크릴기 및 메타크릴기로 이루어진 군에서 선택되며, R4는 직쇄 또는 분지쇄의 C1 내지 C6의 알킬기이고, m은 1 내지 3의 정수이며, q는 0 내지 3의 정수임.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 InP계 양자점은 코어-쉘 구조를 갖고, 상기 코어-쉘 구조에서 상기 코어(core)는 InP(인듐포스파이트) 또는 InZnP (인듐징크포스파이트)를 포함하고, 상기 쉘(shell)은 ZnS(징크설파이드) 또는 ZnSeS(징크세레나이드설파이드)를 포함하는, 바인더 조성물.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 바인더 조성물은 디스플레이용 양자점 필름 제조용인, 바인더 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 InP계 양자점은 3 내지 15 nm의 평균직경을 갖는, 바인더 조성물.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 쉘은 2 내지 10 nm 범위의 두께를 갖는, 바인더 조성물.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 바인더 조성물은 UV　경화성 또는　열　경화성 조성물인, 바인더 조성물.
  10. 제1항, 제3항, 제4항, 및 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항의 바인더 조성물; 및 복수의 배리어 필름;을 포함하며,
    상기 바인더 조성물은 바인더층을 형성하고, 상기 복수의 InP계 양자점은 상기 바인더층 내에 분산되고, 상기 복수의 배리어 필름은 상기 바인더 층의 적어도 일 면 상에 배치된, 디스플레이용 양자점 필름.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 InP계 양자점은 제 1 양자점, 제 2 양자점 및 제 3 양자점 중 하나 이상을 포함하는, 디스플레이용 양자점 필름.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제 1 양자점은 610 내지 650 nm의 발광 피크 파장을 가지는 광을 방출하고,
    상기 제 2 양자점은 510 내지 550 nm의 발광 피크 파장을 가지는 광을 방출하며,
    상기 제 3 양자점은 410 내지 450 nm의 발광 피크 파장을 가지는 광을 방출하는, 디스플레이용 양자점 필름.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 바인더층은 50 내지 200 um 의 두께를 갖는, 디스플레이용 양자점 필름.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 양자점 필름은 단수의 배리어 필름을 포함하고, 상기 단수의 배리어 필름은 상기 바인더 층의 일 면 상에 배치된, 디스플레이용 양자점 필름.
  15. 복수의 InP계 양자점을 제1항, 제3항, 제4항, 및 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항의 바인더 조성물 상에 분산시키는 단계;
    복수의 배리어 필름 상에 상기 바인더 조성물을 적층하는 단계; 및
    상기 바인더 조성물을 경화시켜 바인더층을 형성하는 단계;를 포함하는, 디스플레이용 양자점 필름 제조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 적층하는 단계는 딥 코팅, 스프레이 코팅, 리버스 롤 코팅, 나이프 오버 롤, 나이프 오버 플레이트, 미터링 로드 코팅, 또는 플로우 코팅 중 하나 이상의 코팅 방법에 의한 것을 포함하는, 디스플레이용 양자점 필름 제조방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 적층하는 단계는 한 층의 배리어 필름의 일 면 상에 상기 바인더 조성물을 적층하는 것을 포함하는, 디스플레이용 양자점 필름 제조방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 경화는 UV　경화, 및　열　경화 중 하나 이상의 방법에 의한 것을 포함하는, 디스플레이용 양자점 필름 제조방법.
KR1020180061305A 2018-05-29 2018-05-29 실록산 수지 바인더 및 InP계 양자점을 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 및 그 제조방법 KR102154018B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180061305A KR102154018B1 (ko) 2018-05-29 2018-05-29 실록산 수지 바인더 및 InP계 양자점을 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180061305A KR102154018B1 (ko) 2018-05-29 2018-05-29 실록산 수지 바인더 및 InP계 양자점을 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190135828A KR20190135828A (ko) 2019-12-09
KR102154018B1 true KR102154018B1 (ko) 2020-09-09

Family

ID=68837572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180061305A KR102154018B1 (ko) 2018-05-29 2018-05-29 실록산 수지 바인더 및 InP계 양자점을 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102154018B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111650775A (zh) * 2020-06-08 2020-09-11 深圳市天诺通光电科技有限公司 防止量子点受热散逸的量子点扩散板、制法与背光模组

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101705613B1 (ko) * 2015-08-07 2017-02-22 주식회사 신아티앤씨 코팅용 실록산 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 코팅용 경화물
KR101811729B1 (ko) * 2017-03-06 2017-12-22 (주)유니암 InP계 양자점 제조용 전구체 및 이를 이용하여 제조된 InP계 양자점

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI586760B (zh) * 2014-03-18 2017-06-11 納諾柯技術有限公司 量子點組合物
KR101690624B1 (ko) * 2015-03-31 2016-12-28 코오롱인더스트리 주식회사 비카드뮴계 양자점을 포함하는 광학 시트

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101705613B1 (ko) * 2015-08-07 2017-02-22 주식회사 신아티앤씨 코팅용 실록산 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 코팅용 경화물
KR101811729B1 (ko) * 2017-03-06 2017-12-22 (주)유니암 InP계 양자점 제조용 전구체 및 이를 이용하여 제조된 InP계 양자점

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190135828A (ko) 2019-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101464550B1 (ko) 실록산 하드코팅 수지 조성물
US11084928B2 (en) Transparent siloxane encapsulant and adhesive
US9469763B2 (en) Photo-curable organic-inorganic hybrid resin composition
US20170131591A1 (en) Dielectric siloxane particle films, and devices having the same
KR20100013368A (ko) Ｌｅｄ 봉지용 실록산 수지
KR20070032333A (ko) 방사선 민감성 실리콘 수지 조성물
KR102004493B1 (ko) 사다리형 실세스퀴옥산 고분자를 포함하는 광학필름용 수지 조성물
US20090227757A1 (en) Modified polyaluminosiloxane
US8921441B2 (en) Thermally resistant optical siloxane resin composition
KR101705613B1 (ko) 코팅용 실록산 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 코팅용 경화물
KR20140107815A (ko) 광학소자 봉지용 수지 조성물
KR102154018B1 (ko) 실록산 수지 바인더 및 InP계 양자점을 포함하는 디스플레이용 양자점 필름 및 그 제조방법
KR20180084089A (ko) 나노입자를 위한 공중합체성 안정화 담체 유체
US10858539B2 (en) Siloxane hard-coating resin composition
KR101537144B1 (ko) 고굴절 조성물
KR20140141878A (ko) 개질된 폴리실록산계 공중합체, 이 공중합체를 포함하는 코팅 조성물, 이를 이용하여 얻을 수 있는 코팅 플라스틱 기판과 이의 제조 방법, 및 상기 개질된 폴리실록산계 공중합체의 제조방법
KR101867979B1 (ko) 배리어필름 제조용 조성물, 이를 포함하는 배리어필름 및 광학필름
KR20210113943A (ko) 양자점, 양자점 분산액, 이를 포함하는 양자점 발광다이오드, 양자점 필름, 광변환 경화성 조성물, 상기 조성물을 이용하여 형성되는 경화막 및 상기 경화막을 포함하는 화상표시장치
WO2021118525A1 (en) Optically clear resin composition, flexible optical film and image display device
KR102512514B1 (ko) 티올-엔 고분자, 그 제조방법 및 이를 포함한 고분자 필름
KR102554549B1 (ko) 유기발광소자 오버코트용 저굴절률 조성물
KR101601887B1 (ko) 초고속 경화형 에폭시 기반의 폴리실록산 수지로 이루어진 ｌｅｄ 봉지재 및 그 수지의 제조방법
KR102381938B1 (ko) 코팅용 수지 조성물 및 코팅필름
KR101845005B1 (ko) 조성물 제조방법, 이를 이용한 배리어 필름 제조방법 및 배리어 필름
KR20150078583A (ko) 수지 조성물 및 이를 이용한 플렉서블 디스플레이 기판

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant