KR102508111B1 - Quantum dot optical film and quantum dot composition comprised therein - Google Patents
Quantum dot optical film and quantum dot composition comprised therein Download PDFInfo
- Publication number
- KR102508111B1 KR102508111B1 KR1020200061578A KR20200061578A KR102508111B1 KR 102508111 B1 KR102508111 B1 KR 102508111B1 KR 1020200061578 A KR1020200061578 A KR 1020200061578A KR 20200061578 A KR20200061578 A KR 20200061578A KR 102508111 B1 KR102508111 B1 KR 102508111B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- quantum dot
- weight
- parts
- meth
- acrylate monomer
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/04—Coating
- C08J7/0427—Coating with only one layer of a composition containing a polymer binder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/44—Polymerisation in the presence of compounding ingredients, e.g. plasticisers, dyestuffs, fillers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
- C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
- C08F220/10—Esters
- C08F220/12—Esters of monohydric alcohols or phenols
- C08F220/16—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
- C08F220/18—Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- 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
- C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
-
- 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
- C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
- C09K11/025—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor non-luminescent particle coatings or suspension media
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
- C08K2003/2241—Titanium dioxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2296—Oxides; Hydroxides of metals of zinc
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Abstract
본 발명은 양자점 광학 필름 및 이에 포함되는 양자점 조성물에 관한 것으로서, 상기 양자점 광학 필름은 베이스 필름; 및 상기 베이스 필름 상에 배치되고, 고분자 매트릭스(polymer matrix); 및 상기 고분자 매트릭스 내에 분산된 복수의 양자점을 포함하는 양자점 함유층을 포함하고, 상기 고분자 매트릭스는 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 및 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제를 포함하는 광경화성 조성물의 경화물을 포함한다.The present invention relates to a quantum dot optical film and a quantum dot composition included therein, wherein the quantum dot optical film includes a base film; and disposed on the base film, a polymer matrix; and a quantum dot-containing layer including a plurality of quantum dots dispersed in the polymer matrix, wherein the polymer matrix includes a bifunctional (meth)acrylate monomer and a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher polyfunctional (meth)acrylate monomer. photopolymerizable monomers including acrylate monomers; and a light diffusing agent selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, and mixtures thereof.
Description
본 발명은 양자점 광학 필름 및 이에 포함되는 양자점 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광학 특성이 향상되고 제조비용이 감소한 양자점 광학 필름 및 이에 포함되는 양자점 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a quantum dot optical film and a quantum dot composition included therein, and more particularly, to a quantum dot optical film having improved optical properties and reduced manufacturing cost, and a quantum dot composition included therein.
양자점(Quantum dot, QD)은 일명 반도체 나노 결정(semiconductor nanocrystals)으로, 물질 종류의 변화 없이 입자 크기별로 다른 파장의 빛이 발생하여 다양한 색을 낼 수 있고, 기존 발광체보다 색 순도, 광 안정성이 높다는 장점이 있어 차세대 발광 소자로 주목받고 있다. 양자점은 고분자 매트릭스에 분산되어 양자점-고분자 복합체의 형태로 디스플레이에 적용되어 디스플레이의 고휘도 구현 및 고색 재현에 큰 역할을 하고 있다. 그러나, 고분자 복합체를 구성하는 유·무기화합물의 물성 특성 및 조성 비율에 따라 양자점의 광학 특성이 영향을 받기 쉬운 문제가 있다. Quantum dot (QD) is a so-called semiconductor nanocrystals, which can generate various colors by generating light of different wavelengths for each particle size without changing the type of material, and is said to have higher color purity and light stability than conventional light emitting materials. Due to its advantages, it is attracting attention as a next-generation light emitting device. Quantum dots are dispersed in a polymer matrix and applied to a display in the form of a quantum dot-polymer composite, playing a major role in realizing high luminance and high color reproduction of displays. However, there is a problem in that the optical properties of quantum dots are easily affected by the physical properties and composition ratio of organic/inorganic compounds constituting the polymer composite.
본 발명은 위와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 양자점-고분자 복합체를 구성하는 유·무기화합물의 물성 특성 및 조성 비율을 조절함으로써 양자점 고분자 복합체의 굴절률, 휘도 등의 광학 특성을 제어할 수 있는 양자점-고분자 복합체 및 이를 이용한 양자점 광학 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to solve the above problems, and by adjusting the physical properties and composition ratio of organic and inorganic compounds constituting the quantum dot-polymer composite, the quantum dot-polymer composite can control optical properties such as refractive index and luminance. An object of the present invention is to provide a polymer composite and a quantum dot optical film using the same.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 베이스 필름; 및 상기 베이스 필름 상에 배치되고, 고분자 매트릭스(polymer matrix); 및 상기 고분자 매트릭스 내에 분산된 복수의 양자점을 포함하는 양자점 함유층을 포함하고, 상기 고분자 매트릭스는 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 및 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제를 포함하는 광경화성 조성물의 경화물을 포함하는, 양자점 광학 필름을 제공한다. In order to achieve the above technical problem, the present invention is a base film; and disposed on the base film, a polymer matrix; and a quantum dot-containing layer including a plurality of quantum dots dispersed in the polymer matrix, wherein the polymer matrix includes a bifunctional (meth)acrylate monomer and a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher polyfunctional (meth)acrylate monomer. photopolymerizable monomers including acrylate monomers; and a cured product of a photocurable composition including a light diffusing agent selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, and mixtures thereof.
또, 본 발명은 양자점; 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 및 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제를 포함하는 양자점 조성물을 제공한다.In addition, the present invention is a quantum dot; a photopolymerizable monomer including a bifunctional (meth)acrylate monomer, a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer; and a light diffusing agent selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, and mixtures thereof.
본 발명에 따른 양자점 광학 필름은 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 및 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제를 포함하는 광경화성 양자점 조성물을 사용하여 제조됨으로써 최적 굴절률 설정, 양자점 함량 최적화 및 광학 특성 극대화가 가능할 뿐만 아니라, 원가 절감 효과를 나타낼 수 있다.The quantum dot optical film according to the present invention includes a photopolymerizable monomer including a bifunctional (meth)acrylate monomer, a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher multifunctional (meth)acrylate monomer; and a light-diffusing agent selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, and mixtures thereof, thereby enabling optimal refractive index setting, optimizing quantum dot content, and maximizing optical properties, as well as cost reduction. can indicate
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양자점 광학 필름을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 양자점 광학 필름을 개략적으로 나타낸 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a quantum dot optical film according to a first embodiment of the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view of a quantum dot optical film according to a second embodiment of the present invention.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described.
본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 다른 정의가 없다면, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.All terms (including technical and scientific terms) used in this specification, unless otherwise defined, may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined.
또한 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "위에" 또는 "상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치하는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 위쪽에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.In addition, throughout this specification, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components, not excluding other components, unless otherwise stated. In addition, throughout the specification, "above" or "on" means not only the case of being located above or below the target part, but also the case of another part in the middle thereof, and must necessarily specify the direction of gravity It does not mean that it is located above the standard.
또한, 본 명세서 중에 있어서, "(메타)아크릴레이트"는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 나타내고, "(메타)아크릴"은 아크릴 및 메타크릴을 나타내며, "(메타)아크릴로일"은 아크릴로일 및 메타크릴로일을 의미한다.In addition, in this specification, “(meth)acrylate” represents acrylate and methacrylate, “(meth)acryl” represents acryl and methacryl, and “(meth)acryloyl” represents acryloyl. and methacryloyl.
또한, 본 명세서 중에 있어서, "단량체" 와 "모노머"는 동일한 의미이다. 본 발명에 있어서의 단량체는 올리고머 및 폴리머와 구별되고, 중량 평균 분자량이 1,000 이하인 화합물을 말한다. 본 명세서 중에 있어서, "중합성 관능기"는 중합 반응에 관여하는 기, 예컨대 (메타)아크릴레이트기를 말한다.In addition, in this specification, "monomer" and "monomer" have the same meaning. Monomers in the present invention are distinguished from oligomers and polymers and refer to compounds having a weight average molecular weight of 1,000 or less. In this specification, "polymerizable functional group" refers to a group involved in a polymerization reaction, such as a (meth)acrylate group.
<양자점 조성물><Quantum dot composition>
본 발명에 따른 양자점 조성물은 양자점을 포함하는 필름(또는 시트) 형성용 조성물로, 고분자 매트릭스 및 상기 고분자 매트릭스 내에 분산된 복수의 양자점(QD) 입자를 함유하는 층(이하, '양자점-함유층')을 형성하는 경화성 조성물이다.The quantum dot composition according to the present invention is a composition for forming a film (or sheet) containing quantum dots, and is a layer containing a polymer matrix and a plurality of quantum dot (QD) particles dispersed in the polymer matrix (hereinafter referred to as 'quantum dot-containing layer'). It is a curable composition that forms.
일례에 따르면, 본 발명의 양자점 조성물은 양자점; 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 및 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제를 포함한다. 선택적으로, 배리어 물질, 광개시제 및/또는 첨가제를 더 포함할 수 있다. According to one example, the quantum dot composition of the present invention is quantum dots; a photopolymerizable monomer including a bifunctional (meth)acrylate monomer, a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer; and a light diffusing agent selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, and mixtures thereof. Optionally, it may further contain a barrier material, photoinitiator and/or additive.
이하, 본 발명에 따른 양자점 조성물의 조성에 대해 살펴본다.Hereinafter, the composition of the quantum dot composition according to the present invention will be described.
(a) 양자점(a) quantum dots
본 발명의 양자점 조성물에서, 양자점(Quantum Dot, QD)은 나노 크기의 반도체 물질로, 크기 및 조성에 따라 상이한 에너지 밴드갭을 가질 수 있고, 이에 따라 다양한 발광 파장의 광을 방출할 수 있다.In the quantum dot composition of the present invention, the quantum dot (Quantum Dot, QD) is a nano-sized semiconductor material, and may have different energy band gaps depending on the size and composition, and thus emit light of various emission wavelengths.
이러한 양자점은 균질한(homogeneous) 단일층 구조; 코어-쉘(core-shell) 형태, 그래디언트(gradient) 구조 등과 같은 다중층 구조; 또는 이들의 혼합 구조일 수 있다. 쉘이 복수층일 경우, 각 층은 서로 상이한 성분, 예컨대 (준)금속산화물을 함유할 수 있다.These quantum dots have a homogeneous monolayer structure; a multilayer structure such as a core-shell type, a gradient structure, and the like; or a mixture thereof. When the shell has multiple layers, each layer may contain components different from each other, such as (semi)metal oxides.
양자점(QD)은 II-VI족 화합물, III-V족 화합물, IV-VI족 화합물, IV족 원소, IV족 화합물 및 이들의 조합에서 자유롭게 선택될 수 있다. 양자점이 코어-쉘 형태일 경우, 코어와 쉘은 각각 하기 예시된 성분에서 자유롭게 구성될 수 있다. The quantum dot (QD) may be freely selected from a group II-VI compound, a group III-V compound, a group IV-VI compound, a group IV element, a group IV compound, and combinations thereof. When the quantum dot is in the core-shell form, the core and the shell may be freely composed of the components exemplified below, respectively.
일례로, II-VI족 화합물은 CdO, CdS, CdSe, CdTe, ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. In one example, the II-VI compound is a binary element compound selected from the group consisting of CdO, CdS, CdSe, CdTe, ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgS, HgSe, HgTe, MgSe, MgS, and mixtures thereof; A ternary selected from the group consisting of CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, MgZnSe, MgZnS and mixtures thereof bovine compounds; and CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe, and quaternary compounds selected from the group consisting of mixtures thereof.
다른 일례로, III-V족 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNP, GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. In another example, the group III-V compound is a binary element compound selected from the group consisting of GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, and mixtures thereof; A ternary compound selected from the group consisting of GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, and mixtures thereof; And it may be selected from the group consisting of quaternary compounds selected from the group consisting of GaAlNP, GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb, and mixtures thereof. there is.
다른 일례로, IV-VI족 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. In another example, the group IV-VI compound is a binary compound selected from the group consisting of SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, and mixtures thereof; a ternary compound selected from the group consisting of SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, and mixtures thereof; And it may be selected from the group consisting of quaternary compounds selected from the group consisting of SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, and mixtures thereof.
다른 일례로, IV족 원소로는 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. IV족 화합물로는 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물일 수 있다. In another example, the group IV element may be selected from the group consisting of Si, Ge, and mixtures thereof. The group IV compound may be a binary element compound selected from the group consisting of SiC, SiGe, and mixtures thereof.
전술한 이원소 화합물, 삼원소 화합물 또는 사원소 화합물은 균일한 농도로 입자 내에 존재하거나, 농도 분포가 부분적으로 다른 상태로 나누어져 동일 입자 내에 존재하는 것일 수 있다. 또한 하나의 양자점이 다른 양자점을 둘러싸는 코어/쉘 구조를 가질 수도 있다. 코어와 쉘의 계면은 쉘에 존재하는 원소의 농도가 중심으로 갈수록 낮아지는 농도 구배(gradient)를 가질 수 있다. The above-mentioned two-element compound, three-element compound, or quaternary element compound may be present in the particle at a uniform concentration or may be present in the same particle in a state in which the concentration distribution is partially different. Also, one quantum dot may have a core/shell structure surrounding another quantum dot. The interface between the core and the shell may have a concentration gradient in which the concentration of elements present in the shell decreases toward the center.
상기 양자점은 표면의 일부가 유기 리간드로 치환된 것일 수 있다. 이러한 유기 리간드는 상기 양자점의 표면에 결합되어 양자점을 안정화시키는 역할을 수행할 수 있다. 사용 가능한 유기 리간드의 비제한적인 예로는, C5 내지 C20의 알킬 카르복실산, 알케닐 카르복실산 또는 알키닐 카르복실산; 피리딘(pyridine); 메르캅토 알콜(mercapto alcohol); 티올(thiol); 포스핀(phosphine); 포스핀 산화물(phosphine oxide); 1차 아민(primary amine); 2차 아민(secondary amine); 또는 이들의 조합 등이 있다. 양자점의 표면의 일부를 유기 리간드로 치환하는 방법은 본 발명에서는 제한하지 않으며, 당업계에서 수행되는 통상적인 방법을 사용할 수 있다.A part of the surface of the quantum dot may be substituted with an organic ligand. These organic ligands may play a role of stabilizing the quantum dots by being bonded to the surface of the quantum dots. Non-limiting examples of usable organic ligands include C 5 to C 20 alkyl carboxylic acids, alkenyl carboxylic acids or alkynyl carboxylic acids; pyridine; mercapto alcohol; thiol; phosphine; phosphine oxide; primary amine; secondary amine; or combinations thereof. A method of substituting a part of the surface of the quantum dot with an organic ligand is not limited in the present invention, and a conventional method performed in the art may be used.
양자점의 형태는 당 분야에서 일반적으로 사용되는 형태라면 특별히 제한되지 않는다. 일례로, 구형, 막대(rod)형, 피라미드형, 디스크(disc)형, 다중 가지형(multi-arm), 또는 입방체(cubic)의 나노 입자, 나노 튜브, 나노와이어, 나노 섬유, 나노 판상 입자 등의 형태의 것을 사용할 수 있다.The shape of the quantum dot is not particularly limited as long as it is a shape commonly used in the art. For example, spherical, rod-shaped, pyramidal, disc-shaped, multi-arm, or cubic nanoparticles, nanotubes, nanowires, nanofibers, nanoplatelet particles etc. can be used.
또한, 양자점의 크기는 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 공지된 통상의 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. 일례로, 양자점의 평균 입경(D50)은 2 내지 10 nm 일 수 있다. 이와 같이 양자점의 입경이 대략 2 내지 10 nm 범위로 제어될 경우, 원하는 색상의 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, InP를 함유하는 양자점 코어의 입경이 5 내지 6 nm일 경우, 520 내지 550 ㎚ 파장의 광을 방출할 수 있고, 한편 InP를 함유하는 양자점 코어의 입경이 7 내지 8 nm일 경우, 620 내지 640 nm 파장의 광을 방출할 수 있다. 예를 들면, 청색-발광 QD(Quantum dot)로서는 비(非)-카드뮴(Cd)계 Ⅲ-V족 QD(예로서, InP, InGaP, InZnP, GaN, GaAs, GaP)을 사용할 수 있다.In addition, the size of the quantum dots is not particularly limited and may be appropriately adjusted within a common range known in the art. For example, the average particle diameter (D 50 ) of the quantum dots may be 2 to 10 nm. In this way, when the particle diameter of the quantum dots is controlled to be in the range of about 2 to 10 nm, light of a desired color can be emitted. For example, when the particle diameter of the quantum dot core containing InP is 5 to 6 nm, light having a wavelength of 520 to 550 nm can be emitted, while the particle diameter of the quantum dot core containing InP is 7 to 8 nm, It can emit light with a wavelength of 620 to 640 nm. For example, as the blue-emitting QD (Quantum dot), a non-cadmium (Cd) group III-V QD (eg, InP, InGaP, InZnP, GaN, GaAs, GaP) can be used.
또한 상기 양자점은 40 nm 이하의 발광 파장 스펙트럼의 반치폭(full width of half maximum, FWHM)을 가질 수 있으며, 이 범위에서 색 순도나 색 재현성을 향상시킬 수 있다. 또한, 이러한 양자점을 통해 발광되는 광은 전 방향으로 방출되는 바, 광 시야각이 향상될 수 있다. In addition, the quantum dots may have a full width of half maximum (FWHM) of an emission wavelength spectrum of 40 nm or less, and color purity or color reproducibility may be improved within this range. In addition, since light emitted through the quantum dots is emitted in all directions, a wide viewing angle may be improved.
필요에 따라, 상기 양자점은 표면의 일부 또는 전부에 형성된 고분자 코팅층을 더 포함할 수 있다. 이러한 고분자 코팅층은 당 분야에 공지된 고분자 수지, 예컨대 열경화성 고분자 수지, 광경화성 고분자 수지 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 구체적으로, (메타)아크릴계 수지, 우레탄 아크릴레이트계 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 수지일 수 있다. 상기 고분자 코팅층을 구성하는 고분자는 치환기를 포함하지 않거나, 아크릴레이트기, 아크릴로일기, 비닐기, 티올기 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 치환기를 적어도 하나 갖는 관능 수지를 포함할 수 있다. If necessary, the quantum dots may further include a polymer coating layer formed on part or all of the surface. The polymer coating layer may include a polymer resin known in the art, such as a thermosetting polymer resin, a photocurable polymer resin, or a combination thereof. Specifically, it may be a resin selected from the group consisting of (meth)acrylic resins, urethane acrylate-based resins, and combinations thereof. The polymer constituting the polymer coating layer may include a functional resin having no substituent or at least one substituent selected from the group consisting of an acrylate group, an acryloyl group, a vinyl group, a thiol group, and combinations thereof.
본 발명에서, 양자점의 함량은 당 분야에 공지된 범위 내에서 적절히 조절할 수 있으며, 일례로 당해 양자점 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 1 내지 14 중량부일 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 양자점 조성물로 형성된 양자점-함유층은 고분자 매트릭스와 양자점을 70:30 ~ 99:1의 중량비로 포함할 수 있다.In the present invention, the content of the quantum dot may be appropriately adjusted within a range known in the art, and may be, for example, 1 to 14 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the quantum dot composition. Accordingly, the quantum dot-containing layer formed of the quantum dot composition of the present invention may include the polymer matrix and the quantum dots in a weight ratio of 70:30 to 99:1.
(b) 광중합성 모노머(b) photopolymerizable monomer
양자점 조성물에서, 광중합성 모노머는 양자점(QD)이 분산되는 제형, 즉 고분자 매트릭스를 형성하는 성분으로, 고분자 매트릭스의 전체 가교 밀도를 컨트롤하여 매트릭스의 구조 및 제반 물성을 발현하는 역할을 한다.In the quantum dot composition, the photopolymerizable monomer is a component forming a formulation in which quantum dots (QDs) are dispersed, that is, a polymer matrix, and serves to express the structure and physical properties of the matrix by controlling the overall crosslinking density of the polymer matrix.
본 발명에서 광중합성 모노머는 말단에 탄소-탄소 불포화 결합을 갖는 모노머로, 구체적으로 말단에 탄소-탄소 이중결합 또는 탄소-탄소 삼중결합을 갖고, 더 구체적으로 말단에 (메타)아크릴레이트기, 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 아릴기 및 비닐기 중 적어도 하나를 가지는 것일 수 있다.In the present invention, the photopolymerizable monomer is a monomer having a carbon-carbon unsaturated bond at the terminal, specifically, a carbon-carbon double bond or a carbon-carbon triple bond at the terminal, and more specifically, a (meth)acrylate group, an acryl It may have at least one of a royl group, a methacryloyl group, an aryl group, and a vinyl group.
일례에 따르면, 광중합성 모노머는 말단에 (메타)아크릴레이트기를 가질 수 있다. 상기 (메타)아크릴레이트 모노머는 1 분자 내에 포함된 중합성 관능기, 예컨대 (메타)아크릴레이트기의 개수에 따라 단관능 아크릴 모노머(f = 1개), 이관능 아크릴 모노머(f = 2개), 삼관능 아크릴레이트 모노머(f = 3개), 4관능 이상의 다관능성 아크릴레이트 모노머(f ≥ 4개)로 분류될 수 있다. According to one example, the photopolymerizable monomer may have a (meth)acrylate group at its terminal. The (meth)acrylate monomer is a monofunctional acrylic monomer (f = 1), a bifunctional acrylic monomer (f = 2), It can be classified into a trifunctional acrylate monomer (f = 3) and a tetrafunctional or higher polyfunctional acrylate monomer (f ≥ 4).
본 발명에서는 광중합성 모노머로 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머, 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머의 혼합물을 사용한다. In the present invention, a mixture of a bifunctional (meth)acrylate monomer, a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer is used as the photopolymerizable monomer.
본 발명에서는 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머를 '저관능성 (메타)아크릴레이트 모노머'라고 부르기로 한다.In the present invention, bifunctional (meth)acrylate monomers and trifunctional (meth)acrylate monomers are referred to as 'low functional (meth)acrylate monomers'.
또한, 중합성 관능기를 적어도 4개 이상 포함하는 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함함으로써 분자 내 포함된 많은 관능기의 수로 인해, 보다 조밀하고 밀집된 3차원 네트워크 가교구조를 형성하여 매트릭스의 가교밀도 및 유리전이온도(Tg) 향상 효과를 구현할 수 있다. In addition, by including a polyfunctional (meth)acrylate monomer containing at least 4 polymerizable functional groups, due to the large number of functional groups included in the molecule, a more dense and dense three-dimensional network crosslinked structure is formed, thereby increasing the crosslinking density and The glass transition temperature (Tg) improvement effect can be realized.
본 발명의 양자점 조성물에서, 저관능성 (메타)아크릴레이트 모노머인 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머의 함량은 당해 양자점 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 50 내지 70 중량부일 수 있다.In the quantum dot composition of the present invention, the content of the bifunctional (meth)acrylate monomer and the trifunctional (meth)acrylate monomer, which are low-functionality (meth)acrylate monomers, is 50 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the quantum dot composition. It may be part by weight.
본 발명에서 사용 가능한 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머의 예로는 에틸렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 폴리올레핀글리콜 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 폴리프로필렌글리콜 디(메타)아크릴레이트, 2-히드록시-3-아크릴로일옥시프로필메타크릴레이트, 2-히드록시-1,3-디메타크릴옥시프로판, 디옥산글리콜 디(메타)아크릴레이트, 트리시클로데칸디메탄올 디(메타)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 디(메타)아크릴레이트, 글리세린 디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디(메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올 디(메타)아크릴레이트, 1,10-데칸디올 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 2-메틸-1,8-옥탄디올 디(메타)아크릴레이트, 1,9-노난디올 디(메타)아크릴레이트, 부틸에틸프로판디올 디(메타)아크릴레이트, 3-메틸-1,5-펜탄디올 디(메타)아크릴레이트 등; 방향환을 갖는 디(메타)아크릴레이트, 예를 들면 에톡시화 비스페놀 A 디(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 에톡시화 비스페놀 A 디(메타)아크릴레이트, 에톡시화 비스페놀 F 디(메타)아크릴레이트 등이 있는데, 이에 한정되지 않는다. 일례에 따르면, 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 1,6-헥산디올 디아크릴레이트일 수 있다.Examples of the bifunctional (meth)acrylate monomer usable in the present invention include ethylene glycol di(meth)acrylate, propylene glycol di(meth)acrylate, polyolefin glycol di(meth)acrylate, ethoxylated polypropylene glycol di(meth)acrylate, meth)acrylate, 2-hydroxy-3-acryloyloxypropyl methacrylate, 2-hydroxy-1,3-dimethacryloxypropane, dioxane glycol di(meth)acrylate, tricyclodecanedi Methanol di(meth)acrylate, 1,4-butanediol di(meth)acrylate, glycerin di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, 1,9-nonanediol di(meth)acrylate )Acrylate, 1,10-decanediol di(meth)acrylate, neopentylglycol di(meth)acrylate, 2-methyl-1,8-octanediol di(meth)acrylate, 1,9-nonanediol di(meth)acrylate, butylethylpropanediol di(meth)acrylate, 3-methyl-1,5-pentanediol di(meth)acrylate and the like; di(meth)acrylates having an aromatic ring, such as ethoxylated bisphenol A di(meth)acrylate, propoxylated ethoxylated bisphenol A di(meth)acrylate, ethoxylated bisphenol F di(meth)acrylate, etc. There is, but is not limited to. According to one example, the difunctional (meth)acrylate monomer may be 1,6-hexanediol diacrylate.
상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 당해 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 20 내지 40 중량부 포함될 수 있다. 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 적정 함량의 범위 내 함량 변화로 양자점 조성물의 물성 제어가 가능하다. 특히, 전체 조성물의 점도를 저하시키는 부분이 있어 공정성 면에서 유리하며, 필름상에 코팅성 또한 우수하다. 3관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머의 함량이 많아지면, 경화 후 양자점 함유층의 취성이 높아져 쉽게 깨지거나 경화 수축율이 증가하여 필름의 말림 현상이 심해진다. 따라서, 적정량의 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머를 혼용하는 것이 중요하다. The bifunctional (meth)acrylate monomer may be included in 20 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the composition. The physical properties of the quantum dot composition can be controlled by changing the content of the bifunctional (meth)acrylate monomer within an appropriate range. In particular, there is a part that lowers the viscosity of the entire composition, which is advantageous in terms of processability, and the coating property on the film is also excellent. When the content of the trifunctional or higher polyfunctional (meth)acrylate monomer is increased, the brittleness of the quantum dot-containing layer after curing increases, so that it is easily broken or curing shrinkage increases, resulting in severe curling of the film. Therefore, it is important to mix and use an appropriate amount of a bifunctional (meth)acrylate monomer.
본 발명에서 사용 가능한 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머의 예로는 에톡시화 글리세린 트리(메타)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 에톡시화트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 프로폭시화 트리메틸올프로판 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트 등이 있다. 일례에 따르면, 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트일 수 있다.Examples of trifunctional (meth)acrylate monomers usable in the present invention include ethoxylated glycerin tri(meth)acrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri(meth)acrylate, propoxy trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, and the like. According to one example, the trifunctional (meth)acrylate monomer may be trimethylolpropane triacrylate.
이러한 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머의 중량평균분자량(Mw)은 약 100 g/mol 이상이고, 구체적으로 100 내지 600 g/mol 일 수 있다.The weight average molecular weight (Mw) of these bifunctional (meth)acrylate monomers and trifunctional (meth)acrylate monomers may be about 100 g/mol or more, specifically 100 to 600 g/mol.
상기 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머는 광중합이 가능한 불포화 그룹을 분자 내 4개 이상, 구체적으로 4 내지 6개 함유하는 공지된 (메타)아크릴레이트 모노머를 제한 없이 사용할 수 있다. 일례에 따르면, 상기 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머는 4관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 5관능 (메타)아크릴레이트 모노머 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 구체적으로 4관능 (메타)아크릴레이트 모노머일 수 있다. As the multifunctional (meth)acrylate monomer, known (meth)acrylate monomers containing 4 or more, specifically 4 to 6 photopolymerizable unsaturated groups in the molecule may be used without limitation. According to one example, the multifunctional (meth)acrylate monomer may include at least one of a tetrafunctional (meth)acrylate monomer and a 5-functional (meth)acrylate monomer, specifically a tetrafunctional (meth)acrylate monomer can be
본 발명에서 사용 가능한 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머의 비제한적인 예로는 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트, 디트리메틸올프로판 테트라(메타)아크릴레이트, 에톡시화 펜타에리트리톨 테트라(메타)아크릴레이트 등과 같은 4관능 (메타)아크릴레이트 모노머; 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨 펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 펜타메타크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리트리톨 펜타메타크릴레이트 등과 같은 5관능 (메타)아크릴레이트 모노머; 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사메타크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리트리톨 헥사메타크릴레이트 등과 같은 6관능 (메타)아크릴레이트 모노머 등이 있다. 일례에 따르면, 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머는 4관능 (메타)아크릴레이트 모노머, 구체적으로 디트리메틸올프로판 테트라(메타)아크릴레이트일 수 있다.Non-limiting examples of the multifunctional (meth)acrylate monomers usable in the present invention include pentaerythritol tetra(meth)acrylate, ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate, and ethoxylated pentaerythritol tetra(meth)acrylate. tetrafunctional (meth)acrylate monomers such as acrylate; Pentafunctional (meth)acrylate monomers such as dipentaerythritol pentaacrylate, propionic acid-modified dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol pentamethacrylate, propionic acid-modified dipentaerythritol pentamethacrylate, and the like; Hexafunctional (meth)acrylate monomers such as dipentaerythritol hexaacrylate, caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, caprolactone-modified dipentaerythritol hexamethacrylate, etc. there is According to one example, the multifunctional (meth)acrylate monomer may be a tetrafunctional (meth)acrylate monomer, specifically ditrimethylolpropane tetra(meth)acrylate.
이러한 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머의 중량평균 분자량(Mw)은 약 300 g/mol 이상, 구체적으로 300 내지 1,000 g/mol일 수 있다.The weight average molecular weight (Mw) of this multifunctional (meth)acrylate monomer may be about 300 g/mol or more, specifically 300 to 1,000 g/mol.
상기 광중합성 모노머에서 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머의 함량은 당해 양자점 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 10 내지 35 중량부일 수 있다. 상기 다관능성 (메타)아크릴 모노머의 함량이 전술한 범위에 해당될 경우, 양자점 조성물의 점도와 가교밀도를 적절히 조절하여 매트릭스의 가교 구조 및 밀도가 향상되고 유리전이온도(Tg)가 개선될 수 있다. The content of the multifunctional (meth)acrylate monomer in the photopolymerizable monomer may be 10 to 35 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the quantum dot composition. When the content of the multifunctional (meth)acrylic monomer falls within the above range, the viscosity and crosslinking density of the quantum dot composition are appropriately adjusted to improve the crosslinking structure and density of the matrix and improve the glass transition temperature (Tg). .
본 발명의 일 실시예에 따르면, 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머의 혼합 비율은 55:45 ~ 90:10 중량비일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the mixing ratio of the bifunctional (meth)acrylate monomer and the trifunctional (meth)acrylate monomer and the multifunctional (meth)acrylate monomer may be in a weight ratio of 55:45 to 90:10 there is.
또, 본 발명의 광중합성 모노머는 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 이타콘산, 푸마르산, 3-부테논산, 초산비닐, 안식향산 비닐 등의 카르본산 비닐 에스테르류 화합물; 스티렌, 알파-메틸 스티렌, 비닐 톨루엔, 비닐 벤질 메틸 에테르 등의 알케닐 방향족 화합물; 아크릴로 니트릴, 메타크릴로 니트릴 등의 시안화 비닐 화합물; 아크릴 아미드, 메타크릴 아미드 등의 불포화 아미드류 화합물 등을 1종 이상 포함할 수 있다. 이러한 모노머는 단독으로 사용되거나, 또는 전술한 (메타)아크릴레이트 모노머와 함께 사용될 수 있다.In addition, the photopolymerizable monomer of the present invention is a carboxylic acid vinyl ester compound such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, itaconic acid, fumaric acid, 3-butenoic acid, vinyl acetate, vinyl benzoate; alkenyl aromatic compounds such as styrene, alpha-methyl styrene, vinyl toluene, and vinyl benzyl methyl ether; vinyl cyanide compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile; One or more kinds of unsaturated amide compounds such as acrylamide and methacrylamide may be included. These monomers may be used alone or in combination with the aforementioned (meth)acrylate monomers.
(c) 광확산제(c) light diffuser
본 발명에 따른 양자점 조성물에서, 광확산제는 양자점에 흡수되지 않은 광을 반사시키고, 상기 반사된 광을 양자점이 다시 흡수하도록 함으로써, 양자점에 흡수되는 광의 양을 증가시켜 조성물의 광변환 효율을 증가시키는 역할을 한다. 반면, 광확산제는 조성물의 굴절률 및 탁도를 증가시키므로 동일한 색좌표를 구현하기 위해 포함되는 양자점의 함량을 감소시켜 광학 특성이 저하되는 문제가 있다.In the quantum dot composition according to the present invention, the light diffusing agent reflects light that is not absorbed by the quantum dots and causes the quantum dots to absorb the reflected light again, thereby increasing the amount of light absorbed by the quantum dots to increase the light conversion efficiency of the composition. play a role in On the other hand, since the light diffusing agent increases the refractive index and turbidity of the composition, there is a problem in that optical properties are deteriorated by reducing the content of quantum dots included in order to realize the same color coordinates.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 광확산제 종류 및 함량을 조절하여 최적 굴절률 설정, 양자점 함량 최적화 및 광학 특성 극대화, 원가절감을 도모하도록 하였다.In order to solve this problem, the present invention seeks to set the optimal refractive index, optimize the quantum dot content, maximize optical properties, and reduce costs by adjusting the type and content of the light diffusing agent.
구체적으로, 본 발명에서는 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 광확산제를 사용한다.Specifically, in the present invention, a light diffusing agent selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, and mixtures thereof is used.
본 발명자들은 상기 광확산제로 산화아연 및 이산화티타늄 입자 대신 다른 산화제 입자, 예컨대 탄산칼슘 입자나 실리카 입자 등을 사용할 경우, 광확산제의 본래 역할인 scattering 효과가 크게 떨어지게 되어 광특성이 크게 감소하므로, 제품 적용 자체가 불가해짐을 확인하였다(표 1 및 표 2 참조).When the present inventors use other oxidizing agent particles, such as calcium carbonate particles or silica particles, instead of zinc oxide and titanium dioxide particles as the light diffusing agent, the scattering effect, which is the original role of the light diffusing agent, is greatly reduced, so that the optical properties are greatly reduced. It was confirmed that product application itself became impossible (see Tables 1 and 2).
또한, 본 발명에서, 광확산제의 함량은 당해 양자점 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부일 수 있다. In addition, in the present invention, the content of the light diffusing agent may be 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the quantum dot composition.
일례로, 광확산제로 산화아연을 사용하는 경우 산화아연의 함량은 당해 양자점 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부인 것이 바람직하다. 산화아연의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우 확산제 함량이 적어 굴절률이 감소하여 동일한 색좌표를 구현하기 위해 포함하는 양자점의 함량이 너무 커져 제조원가가 상승할 수 있으며, 10 중량부를 초과할 경우 굴절률이 증가하여 동일한 색좌표를 구현하기 위해 포함하는 양자점의 함량이 감소하여 휘도가 낮은 문제가 발생할 수 있다(표 1 참조). For example, when using zinc oxide as a light diffusing agent, the content of zinc oxide is preferably 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the quantum dot composition. If the content of zinc oxide is less than 0.1 parts by weight, the refractive index decreases due to the small content of the diffusing agent, and the content of quantum dots included to realize the same color coordinates becomes too large, which may increase manufacturing cost. If it exceeds 10 parts by weight, the refractive index increases In order to implement the same color coordinates, the amount of quantum dots included may decrease, resulting in a low luminance problem (see Table 1).
다른 례로, 광확산제로 이산화티타늄을 사용하는 경우 이산화티타늄의 함량은 당해 양자점 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 5 중량부인 것이 바람직하다. 이산화티타늄의 함량이 0.1 중량부 미만인 경우 확산제 함량이 적어 굴절률이 감소하여 동일한 색좌표를 구현하기 위해 포함하는 양자점의 함량이 너무 커져 제조원가가 상승할 수 있으며, 5 중량부를 초과할 경우 굴절률이 증가하여 동일한 색좌표를 구현하기 위해 포함하는 양자점의 함량이 감소하여 휘도가 낮은 문제가 발생할 수 있다(표 1 참조).In another example, when titanium dioxide is used as a light diffusing agent, the content of titanium dioxide is preferably 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the quantum dot composition. If the content of titanium dioxide is less than 0.1 part by weight, the refractive index decreases due to the small content of the diffusion agent, so the content of quantum dots included to realize the same color coordinates becomes too large, which may increase the manufacturing cost. In order to implement the same color coordinates, the amount of quantum dots included may decrease, resulting in a low luminance problem (see Table 1).
또 다른 례로, 광확산제로 산화아연 및 이산화티타늄의 혼합물을 사용하는 경우 산화아연과 이산화티타늄의 함량은 당해 양자점 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 산화아연 및 이산화티타늄의 혼합물의 함량은 당해 양자점 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 1 내지 2 중량부일 수 있다. 이 경우 산화아연의 함량이 이산화티타늄의 함량보다 큰 것이 바람직하다. 이산화티타늄의 함량이 산화아연 이상일 경우 휘도가 감소할 수 있다(표 2 참조). 구체적으로, 산화아연 및 이산화티타늄의 혼합 비율은 0.7:0.3 ~ 1.9:0.1 중량비일 수 있다. As another example, when a mixture of zinc oxide and titanium dioxide is used as a light diffusing agent, the content of zinc oxide and titanium dioxide is preferably 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot composition. More preferably, the content of the mixture of zinc oxide and titanium dioxide may be 1 to 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the quantum dot composition. In this case, it is preferable that the content of zinc oxide is greater than the content of titanium dioxide. If the content of titanium dioxide is higher than that of zinc oxide, the luminance may decrease (see Table 2). Specifically, the mixing ratio of zinc oxide and titanium dioxide may be in a weight ratio of 0.7:0.3 to 1.9:0.1.
(d) 개시제(d) an initiator
본 발명에 따른 양자점 조성물은 필요에 따라 개시제를 더 포함할 수 있다. 개시제는 당 업계에서 라디칼을 생성할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예컨대 광개시제 또는 열개시제 등이 있다. The quantum dot composition according to the present invention may further include an initiator, if necessary. The initiator is not particularly limited as long as it can generate radicals in the art, and includes, for example, a photoinitiator or a thermal initiator.
일례에 따르면, 본 발명의 양자점 조성물은 광개시제 및 열개시제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.According to one example, the quantum dot composition of the present invention may further include at least one selected from the group consisting of a photoinitiator and a thermal initiator.
광개시제는 자외선(UV) 등의 광원에 의해 여기되어 광중합을 개시하는 역할을 하는 성분으로서, 당 분야의 통상적인 광중합 광개시제를 제한 없이 사용할 수 있다. 일례로, 아세토페논계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 벤조인계 화합물, 트리아진계 화합물, 옥심계 화합물 등을 사용할 수 있다.The photoinitiator is a component that serves to initiate photopolymerization by being excited by a light source such as ultraviolet (UV) light, and a conventional photopolymerization photoinitiator in the art may be used without limitation. For example, an acetophenone-based compound, a benzophenone-based compound, a thioxanthone-based compound, a benzoin-based compound, a triazine-based compound, an oxime-based compound, and the like may be used.
사용 가능한 광개시제의 비제한적인 예를 들면, Irgacure 184, Irgacure 369, Irgacure 651, Irgacure 819, Irgacure 907, 벤지온알킬에테르(Benzionalkylether), 벤조페논(Benzophenone), 벤질디메틸카탈(Benzyl dimethyl katal), 하이드록시사이클로헥실페닐아세톤(Hydroxycyclohexyl phenylacetone), 클로로아세토페논(Chloroacetophenone), 1,1-디클로로아세토페논(1,1-Dichloro acetophenone), 디에톡시아세토페논(Diethoxy acetophenone), 하이드록시아세토페논(디에톡시아세토페논 (Hydroxy Acetophenone), 2-클로로티옥산톤(2-Choro thioxanthone), 2-ETAQ(2-EthylAnthraquinone), 1-하이드록시-사이클로헥실-페닐-케톤(1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone), 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로파논(2-Hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propanone), 2-하이드록시-1-[4-(2-하이드록시에톡시)페닐]-2-메틸-1-프로파논(2-Hydroxy-1-[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-2-methyl-1-propanone), 메틸벤조일포메이트(methylbenzoylformate) 등이 있다. 이들을 단독으로 사용하거나 또는 2종 이상 혼용할 수 있다.Non-limiting examples of usable photoinitiators include Irgacure 184, Irgacure 369, Irgacure 651, Irgacure 819, Irgacure 907, benzionalkylether, benzophenone, benzyldimethylkatal, hydroxyl Hydroxycyclohexyl phenylacetone, Chloroacetophenone, 1,1-Dichloroacetophenone, Diethoxy acetophenone, Hydroxyacetophenone Hydroxy Acetophenone, 2-Choro thioxanthone, 2-ETAQ (2-EthylAnthraquinone), 1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone , 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propanone, 2-hydroxy-1-[4-(2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propanone) Roxyethoxy)phenyl]-2-methyl-1-propanone (2-Hydroxy-1-[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]-2-methyl-1-propanone), methylbenzoylformate, etc. These may be used alone or in combination of two or more.
열개시제는 소정의 열에 의해 라디칼을 생성하여 중합을 개시하는 것으로서, 당 분야에 공지된 통상의 열중합 개시제를 제한 없이 사용할 수 있다. The thermal initiator initiates polymerization by generating radicals by a predetermined amount of heat, and conventional thermal polymerization initiators known in the art may be used without limitation.
이러한 열개시제는 사용 온도가 약 35 ℃ 이상, 구체적으로 약 35~100 ℃일 수 있다. 이러한 사용온도를 갖는 열개시제를 사용할 경우, 자외선 조사에 따른 광경화시 발생되는 발열로 인해 열경화가 동시에 진행될 수 있다. 따라서, 추가적인 가열 없이도 자외선이 투과될 수 없는 차광부(음영 영역, 그늘진 영역)까지 조성물의 경화반응이 충분히 이루어질 수 있다.The thermal initiator may have a use temperature of about 35 °C or higher, specifically about 35 to 100 °C. In the case of using a thermal initiator having such an operating temperature, thermal curing may proceed simultaneously due to heat generated during photocuring by irradiation with ultraviolet rays. Therefore, the curing reaction of the composition can be sufficiently performed even to the light-shielding portion (shaded area, shaded area) through which ultraviolet rays cannot be transmitted without additional heating.
본 발명에서 가능한 열 개시제로는 아조계 화합물, 퍼옥사이드계(peroxide-based) 화합물, 하이드로퍼옥사이드계(hydroperoxide-based) 화합물, 히드라지드계 화합물, 이미다졸계 화합물, 및/또는 가열 조건 하에서 라디칼을 방출할 수 있는 다른 열 개시제(들), 및 이들의 조합물이 포함될 수 있다. 구체적으로, 아조니트릴, 아조 에스터, 아조 아미드, 유기 퍼옥사이드, 무기 퍼옥사이드, 유기 하이드로퍼옥사이드, 무기 하이드로퍼옥사이드, 또는 이들의 혼합물 등이 있다. Thermal initiators available in the present invention include azo-based compounds, peroxide-based compounds, hydroperoxide-based compounds, hydrazide-based compounds, imidazole-based compounds, and/or radicals under heating conditions. Other thermal initiator(s) capable of releasing , and combinations thereof may be included. Specifically, there are azonitrile, azo ester, azo amide, organic peroxide, inorganic peroxide, organic hydroperoxide, inorganic hydroperoxide, or mixtures thereof.
구체적인 예로는 벤조일 퍼옥사이드, 다이-t-아밀 퍼옥사이드, t-부틸 퍼옥시 벤조에이트, 다이-쿠밀 퍼옥사이드, t-아밀 하이드로퍼옥사이드 및 t-부틸 하이드로퍼옥사이드, 2,5-다이메틸-2,5-다이-(t-부틸퍼옥시)헥신-3) [2,5-Di(tert-butylperoxy)-2,5-dimethyl-3-hexyne], 2,5-다이메틸-2,5-다이-(tert-부틸퍼옥시)헥산 [2,5-Bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhexane], 듀폰 (DuPont) 사의 바조(VAZO) 화합물[예, 바조 52 (2,2'-아조비스(2,4-다이메틸펜탄니트릴)), 바조 64 (2,2'-아조비스(2-메틸프로판니트릴)), 바조 67 (2,2'-아조비스(2-메틸부탄니트릴)), 바조 88 (2,2'-아조비스(사이클로헥산카르보니트릴)) 등] 등이 있는데, 이에 한정되지 않는다.Specific examples include benzoyl peroxide, di-t-amyl peroxide, t-butyl peroxy benzoate, di-cumyl peroxide, t-amyl hydroperoxide and t-butyl hydroperoxide, 2,5-dimethyl- 2,5-Di-(t-butylperoxy)hexyne-3) [2,5-Di(tert-butylperoxy)-2,5-dimethyl-3-hexyne], 2,5-dimethyl-2,5 -Di-(tert-butylperoxy)hexane [2,5-Bis(tert-butylperoxy)-2,5-dimethylhexane], a VAZO compound from DuPont [e.g., VAZO 52 (2,2') -Azobis (2,4-dimethylpentanenitrile)), Vazo 64 (2,2'-azobis (2-methylpropanenitrile)), Vazo 67 (2,2'-azobis (2-methylbutanenitrile)) )), Vazo 88 (2,2'-azobis (cyclohexanecarbonitrile)), etc.], but are not limited thereto.
상기 개시제의 함량은 당 분야에 공지된 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. 일례로, 당해 양자점 조성물의 총 중량을 기준으로 하여 0.1 내지 5 중량부일 수 있다. 상기 개시제의 함량이 전술한 범위에 해당될 경우, 매트릭스의 물성 저하 없이 광중합 반응이 충분히 이루어질 수 있다.The content of the initiator may be appropriately adjusted within a range known in the art. For example, it may be 0.1 to 5 parts by weight based on the total weight of the quantum dot composition. When the content of the initiator falls within the aforementioned range, photopolymerization can be sufficiently performed without deterioration of physical properties of the matrix.
(e) 선택적으로, 본 발명에 따른 양자점 조성물은 전술한 성분 이외, 조성물의 물성에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 당 분야에 공지된 적어도 1종의 첨가제(예, 용제, 분산제 등)를 제한없이 더 포함할 수 있다. 이때, 첨가제의 함량은 당 분야에 공지된 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. (e) Optionally, the quantum dot composition according to the present invention includes at least one additive known in the art (eg, solvent, dispersant, etc.) within a range that does not affect the physical properties of the composition, in addition to the above-mentioned components, without limitation. can include more. In this case, the content of the additive may be appropriately adjusted within a range known in the art.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 양자점 조성물은 굴절률이 1.510 내지 1.555일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the quantum dot composition may have a refractive index of 1.510 to 1.555.
본 발명에 따른 양자점 조성물은, 양자점; 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 및 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제를 당 분야에 알려진 통상적인 방법에 따라 혼합하고 교반하여 제조될 수 있다.Quantum dot composition according to the present invention, quantum dots; a photopolymerizable monomer including a bifunctional (meth)acrylate monomer, a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer; And it may be prepared by mixing and stirring a light diffusing agent selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, and mixtures thereof according to a conventional method known in the art.
<양자점 광학 필름><Quantum dot optical film>
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전술한 양자점 조성물의 광경화물, 즉 양자점 함유층을 포함하는 양자점 광학 필름을 제공한다.According to one embodiment of the present invention, a quantum dot optical film including a photocured material of the above-described quantum dot composition, that is, a quantum dot-containing layer is provided.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 양자점 광학 필름을 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 양자점 광학 필름을 개략적으로 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a quantum dot optical film according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a quantum dot optical film according to a second embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 양자점 광학 필름(100A, 100B)은 베이스 필름(110); 및 상기 베이스 필름(110)의 일면 상에 배치되고, 고분자 매트릭스(polymer matrix)(121), 및 상기 고분자 매트릭스(121) 내에 분산된 복수의 양자점(122) 및 광확산제(123)를 포함하는 양자점 함유층(120)을 포함하고, 선택적으로 상기 양자점 함유층(120) 상에 배치된 제2 베이스 필름(130)을 더 포함할 수 있다.As shown in FIGS. 1 and 2 , the quantum dot
이하, 도 1을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 양자점 광학 필름(100A)에 대해 설명한다. 다만, 하기에서 전술한 양자점 조성물과 중복되는 내용은 생략하도록 한다.Hereinafter, referring to FIG. 1 , a quantum dot
(1) 베이스 필름(1) Base film
본 발명의 양자점 광학 필름(100A)에서, 베이스 필름(110)은 광투과성 필름으로, 양자점 함유층을 지지하면서 양자점 함유층을 외부 환경의 이물질로부터 오염되는 것을 방지할 수 있다.In the quantum dot
본 발명에서 사용 가능한 베이스 필름(110)은 당 분야에 공지된 통상의 광 투과성 필름이라면 제한 없이 사용할 수 있다. 일례에 따르면, 광투과성 필름은 550nm의 파장에서 광 투과율이 약 85 내지 100%, 구체적으로 약 90% 내지 99%일 수 있다.As the
이러한 광투과성 필름의 재료로는 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate), 폴리카보네이트(polycarbonate), 시클릭올레핀 폴리머(cycloolefine polymer), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 등과 같은 폴리에스테르; 폴리올레핀(polyolefine), 폴리술폰(polysulfone), 폴리이미드(polyimide), 실리콘(silicone), 폴리스티렌(polystyrene), 폴리아크릴(polyacryl), 및 폴리비닐클로라이드(polyvinylchloride) 등이 있는데, 이에 한정되지 않는다. 이들은 단독으로 사용되거나 또는 2종 이상이 혼합되어 사용될 수 있다.Examples of materials for the light-transmitting film include polyesters such as polyethylene naphthalate, polycarbonate, cycloolefin polymer, and polyethylene terephthalate (PET); Examples include polyolefin, polysulfone, polyimide, silicone, polystyrene, polyacryl, and polyvinylchloride, but are not limited thereto. These may be used alone or in combination of two or more.
베이스 필름(110)은 단일층 또는 2층 이상의 수지 필름이 적층된 다층 형태일 수 있다. The
베이스 필름(110)의 두께는 특별히 제한되지 않으며, 디스플레이 분야에 사용되는 통상의 두께 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. 일례로, 약 10 내지 200 ㎛일 수 있다.The thickness of the
(2) 양자점 함유층(2) quantum dot-containing layer
본 발명의 양자점 광학 필름(100A)에서, 양자점 함유층(120)은 베이스 필름(110)의 일면 상에 배치되는 부분으로, 전술한 양자점 조성물의 광경화물을 포함한다. In the quantum dot
구체적으로, 양자점 함유층(120)은 고분자 매트릭스(121) 및 상기 고분자 매트릭스(121) 내에 분산된 복수의 양자점(122) 및 광확산제(123)를 포함한다.Specifically, the quantum dot-containing
여기서, 상기 양자점(122)에 대한 설명은 전술한 양자점 조성물에서의 양자점에 기재된 바와 동일하기 때문에, 생략하도록 한다.Here, the description of the
상기 고분자 매트릭스(121)는 복수의 양자점(122)을 함침한다. 즉, 복수의 양자점 입자(122)는 고분자 매트릭스(121) 내에 산재되어 있거나, 또는 일부 양자점 입자(122)는 매트릭스 표면에 배치될 수 있다.The
이러한 고분자 매트릭스(121)는 전술한 양자점 조성물의 광경화물에서 양자점을 제외한 나머지 부분을 포함한다. 구체적으로, 고분자 매트릭스(121)는 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 및 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제(123)를 포함하는 광경화성 조성물의 경화물을 포함한다. The
이때, 상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머의 함량은 양자점 함유층 100 중량부를 기준으로 50 내지 70 중량부일 수 있다. 상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 약 100~600 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 가질 수 있고, 상기 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머는 약 300~1000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 갖는 4관능 이상의 (메타)아크릴레이트 모노머(구체적으로, 4관능 (메타)아크릴레이트 모노머)일 수 있다. 이러한 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머의 사용 비율(혼합 비율)은 55:45 ~ 90:10 중량비일 수 있다. In this case, the content of the bifunctional (meth)acrylate monomer and the trifunctional (meth)acrylate monomer may be 50 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer. The bifunctional (meth)acrylate monomer and the trifunctional (meth)acrylate monomer may have a weight average molecular weight (Mw) of about 100 to 600 g/mol, and the multifunctional (meth)acrylate monomer may have about 300 It may be a tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer (specifically, a tetrafunctional (meth)acrylate monomer) having a weight average molecular weight (Mw) of ~ 1000 g/mol. The use ratio (mixing ratio) of the bifunctional (meth)acrylate monomer and the trifunctional (meth)acrylate monomer and the tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer may be 55:45 to 90:10 by weight. .
상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 양자점 함유층 100 중량부를 기준으로 20 내지 40 중량부 포함할 수 있다. 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 적정 함량의 범위 내 함량 변화로 양자점 조성물의 물성 제어가 가능하다. 특히, 전체 조성물의 점도를 저하시키는 부분이 있어 공정성 면에서 유리하며, 필름상에 코팅성 또한 우수하다. 3관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머의 함량이 많아지면, 경화 후 양자점 함유층의 취성이 높아져 쉽게 깨지거나 경화 수축율이 증가하여 필름의 말림 현상이 심해진다. 따라서, 적정량의 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머를 혼용하는 것이 중요하다. 20 to 40 parts by weight of the bifunctional (meth)acrylate monomer may be included based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer. The physical properties of the quantum dot composition can be controlled by changing the content of the bifunctional (meth)acrylate monomer within an appropriate range. In particular, there is a part that lowers the viscosity of the entire composition, which is advantageous in terms of processability, and the coating property on the film is also excellent. When the content of the trifunctional or higher polyfunctional (meth)acrylate monomer is increased, the brittleness of the quantum dot-containing layer after curing increases, so that it is easily broken or curing shrinkage increases, resulting in severe curling of the film. Therefore, it is important to mix and use an appropriate amount of a bifunctional (meth)acrylate monomer.
상기 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머는 양자점 함유층 100 중량부를 기준으로 10 내지 35 중량부 포함할 수 있다. 상기 다관능성 (메타)아크릴 모노머의 함량이 전술한 범위에 해당될 경우, 양자점 조성물의 점도와 가교밀도를 적절히 조절하여 매트릭스의 가교 구조 및 밀도가 향상되고 유리전이온도(Tg)가 개선될 수 있다. The multifunctional (meth)acrylate monomer may be included in an amount of 10 to 35 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer. When the content of the multifunctional (meth)acrylic monomer falls within the above range, the viscosity and crosslinking density of the quantum dot composition are appropriately adjusted to improve the crosslinking structure and density of the matrix and improve the glass transition temperature (Tg). .
상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머에 대한 설명은 양자점 조성물 부분에 기재된 바와 동일하기 때문에, 생략하도록 한다.Since the description of the photopolymerizable monomer including the bifunctional (meth)acrylate monomer, the trifunctional (meth)acrylate monomer, and the tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer is the same as that described in the quantum dot composition section, , to be omitted.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 산화아연은 양자점 함유층 100 중량부 기준으로 0.1 내지 10 중량부 포함할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the zinc oxide may include 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 이산화티타늄은 양자점 함유층 100 중량부 기준으로 0.1 내지 5 중량부 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the titanium dioxide may include 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 산화아연과 이산화티타늄의 혼합물은 양자점 함유층 100 중량부 기준으로 0.1 내지 10 중량부 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the mixture of zinc oxide and titanium dioxide may include 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer.
상기 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제에 대한 설명은 양자점 조성물 부분에 기재된 바와 동일하기 때문에, 생략하도록 한다.Since the description of the light diffusing agent selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, and mixtures thereof is the same as that described in the quantum dot composition, it will be omitted.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 광경화성 조성물은 굴절률이 1.510 내지 1.555일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the photocurable composition may have a refractive index of 1.510 to 1.555.
상기 양자점 함유층(120)에서, 고분자 매트릭스(121)와 복수의 양자점(122)의 사용 비율은 당 분야에 공지된 통상의 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. 일례로, 고분자 매트릭스(121)와 복수의 양자점(122)은 70:30 ~ 99:1 중량비로 포함될 수 있다. In the quantum dot-containing
상기 양자점 함유층(120)의 두께는 특별히 제한되지 않으나, 양자점 함유층의 두께가 너무 두꺼우면, 디스플레이에 적용(조립)시 문제가 생길 수 있고, 두께가 너무 얇을 경우, 양자점(122)들 사이에 일정한 간격이 없어 엉킴 현상이 일어나거나, 양자점(122)의 표면이 노출되어 필름의 배리어성이 저하될 수 있다. 따라서, 양자점 함유층(120)의 두께는 약 20 nm 내지 100 ㎛일 수 있다. The thickness of the quantum dot-containing
이하, 도 2에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 양자점 광학 필름(100B)에 대하여 설명한다.Hereinafter, the quantum dot
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 양자점 광학 필름(100B)은 제1 베이스 필름(110); 상기 제1 베이스 필름(110)의 일면 상에 배치되고, 고분자 매트릭스(polymer matrix)(121), 및 상기 고분자 매트릭스(121) 내에 분산된 복수의 양자점(122) 및 광확산제(123)를 포함하는 양자점 함유층(120); 및 상기 양자점 함유층(120) 상에 배치된 제2 베이스 필름(130)을 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2 , the quantum dot
본 발명에서 사용 가능한 제1 베이스 필름(110) 및 양자점-함유층(120)은 제1 실시예의 베이스 필름 및 양자점-함유층 부분에 기재된 바와 동일하기 때문에, 생략하도록 한다.Since the
본 발명에서, 제2 베이스 필름(130)은 광투과성 필름으로, 제1 베이스 필름(110)과 대향 배치된 부분이다. 즉, 상기 제2 베이스 필름(130)은 상기 제1 베이스 필름과의 사이에 양자점 함유층(120)을 개재(介在)한다. In the present invention, the
이러한 제2 베이스 필름(130)은 제1 베이스 필름(110)과 동일하거나 상이하다. 본 발명에서 사용 가능한 제2 베이스 필름(130)의 예, 두께 등의 설명은 제1 실시예의 베이스 필름 부분에 기재된 바와 동일하기 때문에, 생략하도록 한다.This
전술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 양자점 광학 필름(100A, 100B)은 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머와 함께, 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제를 혼용하여 고분자 매트릭스를 구성한 양자점 함유층(120)을 포함한다. 이로써, 본 발명의 양자점 함유층은 조밀하고 밀집된 3차원 네트워크 가교 구조를 가짐은 물론, 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제를 포함하고 있기 때문에, 최적 굴절률 설정, 양자점 함량 최적화 및 광학 특성 극대화가 가능할 뿐만 아니라, 원가 절감 효과를 나타낼 수 있다(하기 표 1 및 2 참조). The quantum dot optical film (100A, 100B) of the present invention configured as described above includes a bifunctional (meth)acrylate monomer, a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher multifunctional (meth)acrylate monomer. and a quantum dot-containing
한편 본 발명에서는 전술한 도 1 및 도 2의 실시예를 예시적으로 설명하고 있다. 그러나, 상기 양자점 광학 필름(100A, 100B)을 구성하는 각 층의 개수와 이들의 적층 순서를 용도에 따라 자유롭게 선택하여 구성하는 것도 본 발명의 범주에 속한다. 일례로, 각 층(110, 120, 130)들의 순서를 변경하거나 또는 당 분야의 통상적인 다른 층을 도입하여 예시된 구조 보다 다층 구조를 가질 수도 있다.Meanwhile, in the present invention, the embodiment of FIGS. 1 and 2 described above is exemplarily described. However, it is also within the scope of the present invention to freely select and configure the number of layers constituting the quantum dot
이하, 본 발명에 따른 양자점 광학 필름(100A, 100B)의 제조방법에 대해 설명한다. 그러나, 하기 제조방법에 의해서만 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 각 공정의 단계가 변형되거나 또는 선택적으로 혼용되어 수행될 수 있다. Hereinafter, a method for manufacturing the quantum dot
본 발명에 따른 양자점 광학 필름(100A)의 제조방법은 (i) 양자점; 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 산화아연, 이산화티타늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 광확산제; 선택적으로 할로겐화합물 및 산소제거제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 배리어 물질과; 선택적으로 광개시제를 포함하는 양자점 조성물을 제조하는 단계('S10 단계'); 및 (ii) 상기 양자점 조성물을 베이스 필름의 일면 상에 도포하고 상기 조성물을 경화시키는 단계('S20 단계')를 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 조성물의 경화 전에, 상기 조성물의 도포면에 제2 베이스 필름이 접하도록 배치할 수 있다. 다만, 전술한 본 발명에 따른 제조방법은 필요에 따라 각 공정의 단계가 변형되거나 또는 선택적으로 혼용되어 수행될 수 있다.The manufacturing method of the quantum dot optical film (100A) according to the present invention is (i) quantum dots; a photopolymerizable monomer including a bifunctional (meth)acrylate monomer, a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer; A light diffusing agent selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, and mixtures thereof; optionally at least one barrier material selected from the group consisting of halogen compounds and oxygen scavengers; Optionally preparing a quantum dot composition including a photoinitiator ('step S10'); and (ii) applying the quantum dot composition on one surface of the base film and curing the composition ('step S20'). Optionally, before curing the composition, a second base film may be placed in contact with the coated surface of the composition. However, the manufacturing method according to the present invention described above may be performed by modifying or selectively mixing the steps of each process as necessary.
상기 단계 (i)에서, 양자점 조성물의 구체예는 당해 양자점과 광중합성 모노머의 총량 100 중량부를 기준으로, 약 1~14 중량부의 양자점; 약 50~70 중량부의 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머; 및 약 10 내지 35 중량부의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하고, 당해 양자점과 광중합성 모노머의 총량인 100 중량부를 기준으로 약 0 내지 8 중량부(구체적으로 0.1 내지 1.5 중량부)의 할로겐화합물 및 약 0 중량부 초과 내지 8 중량부의 산소제거제를 포함할 수 있다.In the step (i), a specific example of the quantum dot composition is based on 100 parts by weight of the total amount of the quantum dot and the photopolymerizable monomer, about 1 to 14 parts by weight of the quantum dots; About 50 to 70 parts by weight of a bifunctional (meth)acrylate monomer and a trifunctional (meth)acrylate monomer; and about 10 to 35 parts by weight of a polyfunctional (meth)acrylate monomer, and about 0 to 8 parts by weight (specifically, 0.1 to 1.5 parts by weight) of a halogen based on 100 parts by weight, which is the total amount of the quantum dot and the photopolymerizable monomer. compound and greater than about 0 to 8 parts by weight of an oxygen scavenger.
상기 단계 (ii)에서는 양자점 조성물을 제1 배리어 필름의 일면 상에 도포한다. 이때, 코팅 방법은 특별히 한정되지 않으며, 스프레이 코팅, 롤 코팅, 나이프 코팅, 스핀 코팅, 바 코팅, 플로우 코팅, 딥핑 코팅 등의 방법을 제한 없이 적용할 수 있다.In step (ii), the quantum dot composition is applied on one surface of the first barrier film. At this time, the coating method is not particularly limited, and methods such as spray coating, roll coating, knife coating, spin coating, bar coating, flow coating, and dipping coating may be applied without limitation.
이러한 코팅 후, 도포된 조성물을 광경화시킴으로써, 목적하는 양자점 광학 필름을 제조할 수 있다. 이때, 광경화 조건은 특별히 제한되지 않으며, 당 분야에 공지된 범위 내에서 적절히 조절할 수 있다. After such coating, by photocuring the applied composition, a desired quantum dot optical film can be prepared. At this time, photocuring conditions are not particularly limited and may be appropriately adjusted within a range known in the art.
선택적으로, 상기 조성물의 광경화 전에, 상기 베이스 필름의 조성물 코팅층 형성면과 제2 베이스 필름의 일면을 대향 배치하여 결합한 후, 광경화를 실시할 수 있다. 필요에 따라, 롤 라미네이션 공정을 통해 일정 두께를 갖도록 접합시킬 수도 있다. Optionally, prior to photocuring of the composition, photocuring may be performed after the composition coating layer formation surface of the base film and one surface of the second base film are coupled to each other by arranging to face each other. If necessary, it may be bonded to have a certain thickness through a roll lamination process.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 양자점 광학 필름(100A, 100B)은, 양자점(QD)이 요구되는 다양한 디스플레이 장치에 실장될 수 있다. 이러한 디스플레이 장치의 일 실시예를 들면, 양자점 광학 필름; 광을 발생시키는 광원을 포함하는 광원 유닛; 및 상기 광을 가이드하는 도광판을 포함하는 백라이트 유닛(BLU)일 수 있다. 여기서, 백라이트 유닛은 광학 부재 및 반사 시트를 더 포함할 수 있다.The quantum dot
본 발명의 다른 일 실시예를 들면, 전술한 백라이트 유닛을 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다. 상기 디스플레이는 디스플레이 패널 및 백라이트 유닛을 포함할 수 있으며, 상기 디스플레이 패널은 액정 표시 패널, 전기영동 표시 패널, 또는 일렉트로웨팅 표시 패널 등이 될 수 있다. 그 외, 디스플레이 장치의 구성은 당 기술분야에 알려져 있는 것들이 적용될 수 있다.For another embodiment of the present invention, a display device including the above-described backlight unit is provided. The display may include a display panel and a backlight unit, and the display panel may be a liquid crystal display panel, an electrophoretic display panel, or an electrowetting display panel. In addition, as the configuration of the display device, those known in the art may be applied.
이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are only for exemplifying the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the examples.
<실시예 1> <Example 1>
1-1. 광경화성 조성물의 제조1-1. Preparation of photocurable composition
양자점 조성물 100 중량부 기준으로 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(M300, 미원스페셜티케미칼) 30 중량부에 광확산제 zinc oxide 3 중량부를 투입 분산시킨 후, 헥산디올 디아크릴레이트(M200, 미원스페셜티케미칼) 30 중량부, 디트리메틸올프로판 테트라아크릴레이트(M410, 미원스페셜티케미칼) 25 중량부를 혼합하여 광반응성 고분자 혼합물을 형성하고, 양자점[녹색 양자점(InP) : 적색 양자점(Inp) = 2:1 중량비] 10 중량부를 상기 광반응성 고분자 혼합물 상에 분산시켜서 광경화성 조성물을 제조하였다.Based on 100 parts by weight of the quantum dot composition, trimethylolpropane triacrylate (M300, Miwon Specialty Chemical) 30 parts by weight and 3 parts by weight of zinc oxide as a light diffusing agent were added and dispersed, followed by hexanediol diacrylate (M200, Miwon Specialty Chemical) 30 25 parts by weight of ditrimethylolpropane tetraacrylate (M410, Miwon Specialty Chemical) were mixed to form a photoreactive polymer mixture, and quantum dots [green quantum dots (InP): red quantum dots (Inp) = 2: 1 weight ratio] 10 A photocurable composition was prepared by dispersing parts by weight on the photoreactive polymer mixture.
1-2. 양자점 광학 필름의 제조1-2. Manufacture of quantum dot optical films
베이스 필름인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름(PET film)(두께: 98 ㎛)의 일면 상에 실시예 1-1에서 얻은 광경화성 조성물을 85㎛의 두께로 코팅한 다음, UV 광량 80 mJ/㎠으로 4초 동안 광 조사하여 경화시켜 양자점-함유층을 형성함으로써, 양자점 광학 필름을 제조하였다.The photocurable composition obtained in Example 1-1 was coated to a thickness of 85 μm on one surface of a polyethylene terephthalate film (thickness: 98 μm) as a base film, and then UV light amount of 80 mJ / cm 2 for 4 seconds A quantum dot optical film was prepared by irradiating light while curing to form a quantum dot-containing layer.
<실시예 2> <Example 2>
2-1. 광경화성 조성물의 제조2-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 1 중량부, 양자점 혼합물 13.6 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 28.4 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 1 part by weight of zinc oxide, 13.6 parts by weight of the quantum dot mixture, and 28.4 parts by weight of hexanediol diacrylate were used.
2-2. 양자점 광학 필름의 제조2-2. Manufacture of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 2-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 2-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 3> <Example 3>
3-1. 광경화성 조성물의 제조3-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 2 중량부, 양자점 혼합물 11 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 2 parts by weight of zinc oxide and 11 parts by weight of the quantum dot mixture were used.
3-2. 양자점 광학 필름의 제조3-2. Manufacture of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 3-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 3-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 4> <Example 4>
4-1. 광경화성 조성물의 제조4-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 6 중량부, 양자점 혼합물 8.1 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 28.9 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 6 parts by weight of zinc oxide, 8.1 parts by weight of the quantum dot mixture, and 28.9 parts by weight of hexanediol diacrylate were used.
4-2. 양자점 광학 필름의 제조4-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 4-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 4-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 5> <Example 5>
5-1. 광경화성 조성물의 제조5-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 8 중량부, 양자점 혼합물 7.2 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 27.8 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 8 parts by weight of zinc oxide, 7.2 parts by weight of the quantum dot mixture, and 27.8 parts by weight of hexanediol diacrylate were used.
5-2. 양자점 광학 필름의 제조5-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 5-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 5-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 6> <Example 6>
6-1. 광경화성 조성물의 제조6-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 10 중량부, 양자점 혼합물 7 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 26 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 10 parts by weight of zinc oxide, 7 parts by weight of the quantum dot mixture, and 26 parts by weight of hexanediol diacrylate were used.
6-2. 양자점 광학 필름의 제조6-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 6-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 6-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 7> <Example 7>
7-1. 광경화성 조성물의 제조7-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 대신 titanium dioxide 1 중량부, 양자점 혼합물 9.9 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 32.1 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except for using 1 part by weight of titanium dioxide, 9.9 parts by weight of a quantum dot mixture, and 32.1 parts by weight of hexanediol diacrylate instead of zinc oxide.
7-2. 양자점 광학 필름의 제조7-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 7-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 7-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 8> <Example 8>
8-1. 광경화성 조성물의 제조8-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 대신 titanium dioxide 2 중량부, 양자점 혼합물 8.6 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 32.4 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except for using 2 parts by weight of titanium dioxide, 8.6 parts by weight of a quantum dot mixture, and 32.4 parts by weight of hexanediol diacrylate instead of zinc oxide.
8-2. 양자점 광학 필름의 제조8-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 8-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 8-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 9> <Example 9>
9-1. 광경화성 조성물의 제조9-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 대신 titanium dioxide 3 중량부, 양자점 혼합물 7.4 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 32.6 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다. A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except for using 3 parts by weight of titanium dioxide, 7.4 parts by weight of a quantum dot mixture, and 32.6 parts by weight of hexanediol diacrylate instead of zinc oxide.
9-2. 양자점 광학 필름의 제조9-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 9-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 9-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<비교예 1> <Comparative Example 1>
1-1. 광경화성 조성물의 제조1-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 대신 calcium carbonate 3 중량부, 양자점 혼합물 16.8 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 23.2 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 3 parts by weight of calcium carbonate, 16.8 parts by weight of the quantum dot mixture, and 23.2 parts by weight of hexanediol diacrylate were used instead of zinc oxide.
1-2. 양자점 광학 필름의 제조1-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 비교예 1-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Comparative Example 1-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<비교예 2> <Comparative Example 2>
2-1. 광경화성 조성물의 제조2-1. Preparation of photocurable composition
zinc oxide 대신 silicon dioxide 3 중량부, 양자점 혼합물 16 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 24 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.A photocurable composition was prepared in the same manner as in Example 1-1, except that 3 parts by weight of silicon dioxide, 16 parts by weight of the quantum dot mixture, and 24 parts by weight of hexanediol diacrylate were used instead of zinc oxide.
2-2. 양자점 광학 필름의 제조2-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 비교예 1-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Comparative Example 1-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실험예 1><Experimental Example 1>
광확산제 zinc oxide, titanium dioxide 함량에 따라 양자점 광학시트의 광특성을 확인하기 위하여, 다음과 같이 측정한 후 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.In order to confirm the optical properties of the quantum dot optical sheet according to the content of zinc oxide and titanium dioxide of the light diffusing agent, the following measurements were performed and the measurement results are shown in Table 1 below.
실시예 1 내지 9, 및 비교예 1 내지 2의 광경화성 조성물을 굴절계 (ATAGO DTM-N)를 이용하여 굴절률 측정하여 그 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The refractive index of the photocurable compositions of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 2 was measured using a refractometer (ATAGO DTM-N), and the measurement results are shown in Table 1 below.
실시예 1 내지 9, 및 비교예 1 내지 2의 양자점 광학 필름의 휘도(Lm) 및 색좌표(Cx, Cy)를 적분구(PIMACS, Neolight IS500)를 이용하여 측정한 다음, 확산제의 함량에 따른 휘도를 하기 수학식 1에 따라 계산하여 나타내었다. 이때, ZnO 3 중량부를 적용한 실시예1의 휘도(Lm)를 100%로 설정하였다.The luminance (Lm) and color coordinates (Cx, Cy) of the quantum dot optical films of Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 2 were measured using an integrating sphere (PIMACS, Neolight IS500), and then Luminance was calculated and expressed according to Equation 1 below. At this time, the luminance (Lm) of Example 1 to which 3 parts by weight of ZnO was applied was set to 100%.
(상기 식에서, (In the above formula,
Lm1은 실시예 1의 양자점 광학 필름의 휘도 값이고,Lm 1 is the luminance value of the quantum dot optical film of Example 1,
Lm2는 실시예 2 내지 9, 및 비교예 1 내지 2의 양자점 광학 필름의 휘도 값임). Lm 2 is the luminance value of the quantum dot optical films of Examples 2 to 9 and Comparative Examples 1 to 2).
하기 표 1에서 양자점 함량 및 휘도 변화는 실시예1의 양자점 함량 및 휘도를 각각 100%로 설정하였다.In Table 1 below, quantum dot content and luminance change were set to 100% respectively for the quantum dot content and luminance of Example 1.
2Example
2
표 1에 나타낸 바와 같이, zinc oxide 함량이 각각 1 중량부, 2 중량부인 실시예2 및 실시예3의 광학 필름은 각각 굴절률이 1.511, 1.516로 실시예1의 1.521보다 굴절률이 감소하였으며, 동일한 색좌표를 구현하기 위해 포함하는 양자점의 함량 및 휘도가 증가하였다. 특히, 실시예2의 광학 필름은 실시예1에 비해 휘도가 4% 상승하여 광학특성이 가장 우수하지만, 양자점의 함량이 36% 증가하였으므로, 제조 비용이 상승하였다.As shown in Table 1, the refractive indices of the optical films of Example 2 and Example 3, in which the zinc oxide content was 1 part by weight and 2 parts by weight, respectively, were 1.511 and 1.516, respectively, which were lower than 1.521 in Example 1, and had the same color coordinates. The content and luminance of the quantum dots included to implement the increased. In particular, the optical film of Example 2 had the best optical properties with a 4% increase in luminance compared to Example 1, but a 36% increase in quantum dot content, resulting in an increase in manufacturing cost.
또한, zinc oxide 함량이 각각 6 중량부, 8 중량부, 10 중량부인 실시예4, 실시예5 및 실시예6에서는 실시예1보다 굴절률은 증가하였고. 동일한 색좌표를 구현하기 위해 포함하는 양자점 및 휘도가 감소하였다. 특히, 실시예6의 광학 필름은 실시예1에 비해 굴절률이 1.555로 크게 증가하였고 동일한 색좌표를 구현하기 위해 포함하는 양자점의 함량이 70%수준으로 감소하여 휘도가 90% 수준으로 감소하였다.In addition, in Examples 4, 5, and 6 in which the zinc oxide content was 6 parts by weight, 8 parts by weight, and 10 parts by weight, respectively, the refractive index was increased compared to Example 1. In order to realize the same color coordinates, included quantum dots and luminance were reduced. In particular, the refractive index of the optical film of Example 6 was significantly increased to 1.555 compared to Example 1, and the content of quantum dots included in the optical film was reduced to 70% to realize the same color coordinates, so the luminance was reduced to 90%.
또한, zinc oxide 대신 titanium dioxide 를 사용하는 실시예7, 실시예8 및 실시예9에서는 titanium dioxide 함량이 증가할수록 굴절률이 증가하는 반면, 동일한 색좌표를 구현하기 위해 포함하는 양자점의 함량은 감소하였다. 특히 동일 함량 기준으로 zinc oxide를 사용하는 실시예1 내지 실시예3과 비교하였을 때 굴절률이 증가하였으나, 양자점의 사용량이 감소하여 휘도가 감소하였다.In addition, in Examples 7, 8, and 9 using titanium dioxide instead of zinc oxide, the refractive index increased as the content of titanium dioxide increased, whereas the content of quantum dots included to implement the same color coordinates decreased. In particular, the refractive index increased when compared to Examples 1 to 3 using zinc oxide based on the same content, but the amount of quantum dots decreased and the luminance decreased.
반면, 비교예1 및 비교예2에서는 zinc oxide 대신 calcium carbonate 또는 silicon dioxide를 적용하여, 광경화성 조성물의 전체 굴절률이 각각 1.479, 1.478로 감소하였고, 굴절률이 감소함에 따라 동일한 색좌표를 구현하기 위한 양자점의 함량이 실시예1에 비해 각각 68%, 60% 증가하였고, 휘도는 각각 5%, 2% 감소하였다.On the other hand, in Comparative Example 1 and Comparative Example 2, calcium carbonate or silicon dioxide was applied instead of zinc oxide, and the total refractive index of the photocurable composition was reduced to 1.479 and 1.478, respectively, and as the refractive index decreased, the number of quantum dots to realize the same color coordinates The content was increased by 68% and 60%, respectively, compared to Example 1, and the luminance was decreased by 5% and 2%, respectively.
상기와 같은 결과를 통해, 광확산제로서 zinc oxide, titanium dioxide를 사용하는 본 발명의 양자점 광학 필름은 동일한 색좌표에서 광학 특성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 양자점 함량을 저감시켜 원가절감을 가능하게 할 수 있음을 알 수 있다.Through the above results, the quantum dot optical film of the present invention using zinc oxide and titanium dioxide as light diffusing agents can not only improve optical properties in the same color coordinates, but also reduce the content of quantum dots to enable cost reduction. know that it can.
<실시예 10> <Example 10>
10-1. 광경화성 조성물의 제조10-1. Preparation of photocurable composition
광확산제로 zinc oxide 0.9 중량부 및 titanium dioxide 0.3 중량부를 동시 사용하고, 양자점 혼합물 11.2 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 30.6 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.Photocurability was performed in the same manner as in Example 1-1, except that 0.9 parts by weight of zinc oxide and 0.3 parts by weight of titanium dioxide were simultaneously used as light diffusing agents, and 11.2 parts by weight of the quantum dot mixture and 30.6 parts by weight of hexanediol diacrylate were used. A composition was prepared.
10-2. 양자점 광학 필름의 제조10-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 10-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 10-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 11> <Example 11>
11-1. 광경화성 조성물의 제조11-1. Preparation of photocurable composition
광확산제로 zinc oxide 0.9 중량부 및 titanium dioxide 0.1 중량부를 동시 사용하고, 양자점 혼합물 12.3 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 29.7 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.0.9 parts by weight of zinc oxide and 0.1 part by weight of titanium dioxide were simultaneously used as light diffusing agents, and 12.3 parts by weight of the quantum dot mixture and 29.7 parts by weight of hexanediol diacrylate were used, but photocurability was performed in the same manner as in Example 1-1. A composition was prepared.
3-2. 양자점 광학 필름의 제조3-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 11-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 11-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 12> <Example 12>
12-1. 광경화성 조성물의 제조12-1. Preparation of photocurable composition
광확산제로 zinc oxide 0.7 중량부 및 titanium dioxide 0.3 중량부를 동시 사용하고, 양자점 혼합물 11.2 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 30.8 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.Photocurability was performed in the same manner as in Example 1-1, except that 0.7 parts by weight of zinc oxide and 0.3 parts by weight of titanium dioxide were simultaneously used as light diffusing agents, and 11.2 parts by weight of the quantum dot mixture and 30.8 parts by weight of hexanediol diacrylate were used. A composition was prepared.
12-2. 양자점 광학 필름의 제조12-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 12-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 12-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 13> <Example 13>
13-1. 광경화성 조성물의 제조13-1. Preparation of photocurable composition
광확산제로 zinc oxide 0.5 중량부 및 titanium dioxide 0.5 중량부를 동시 사용하고, 양자점 혼합물 11 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 31 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.0.5 parts by weight of zinc oxide and 0.5 parts by weight of titanium dioxide were simultaneously used as light diffusing agents, and 11 parts by weight of the quantum dot mixture and 31 parts by weight of hexanediol diacrylate were used, but photocurability was performed in the same manner as in Example 1-1. A composition was prepared.
13-2. 양자점 광학 필름의 제조13-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 13-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 13-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 14> <Example 14>
14-1. 광경화성 조성물의 제조14-1. Preparation of photocurable composition
광확산제로 zinc oxide 0.3 중량부 및 titanium dioxide 0.7 중량부를 동시 사용하고, 양자점 혼합물 11 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 31 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 14-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.0.3 parts by weight of zinc oxide and 0.7 parts by weight of titanium dioxide were simultaneously used as light diffusing agents, and 11 parts by weight of the quantum dot mixture and 31 parts by weight of hexanediol diacrylate were used, but photocurability was performed in the same manner as in Example 14-1. A composition was prepared.
14-2. 양자점 광학 필름의 제조14-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 14-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 14-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 15> <Example 15>
15-1. 광경화성 조성물의 제조15-1. Preparation of photocurable composition
광확산제로 zinc oxide 0.2 중량부 및 titanium dioxide 0.8 중량부를 동시 사용하고, 양자점 혼합물 10.3 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 31.7 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.Photocurability was performed in the same manner as in Example 1-1, except that 0.2 parts by weight of zinc oxide and 0.8 parts by weight of titanium dioxide were simultaneously used as light diffusing agents, and 10.3 parts by weight of the quantum dot mixture and 31.7 parts by weight of hexanediol diacrylate were used. A composition was prepared.
15-2. 양자점 광학 필름의 제조15-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 15-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 15-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 16> <Example 16>
16-1. 광경화성 조성물의 제조16-1. Preparation of photocurable composition
광확산제로 zinc oxide 0.1 중량부 및 titanium dioxide 0.9 중량부를 동시 사용하고, 양자점 혼합물 10.3 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 31.7 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다.0.1 part by weight of zinc oxide and 0.9 part by weight of titanium dioxide were simultaneously used as the light diffusing agent, and 10.3 parts by weight of the quantum dot mixture and 31.7 parts by weight of hexanediol diacrylate were used, but photocurability was performed in the same manner as in Example 1-1. A composition was prepared.
16-2. 양자점 광학 필름의 제조16-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 16-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 16-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 17> <Example 17>
17-1. 광경화성 조성물의 제조17-1. Preparation of photocurable composition
광확산제로 zinc oxide 1.9 중량부 및 titanium dioxide 0.1 중량부를 동시 사용하고, 양자점 혼합물 10.3 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 30.7 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다. 1.9 parts by weight of zinc oxide and 0.1 part by weight of titanium dioxide were simultaneously used as the light diffusing agent, and 10.3 parts by weight of the quantum dot mixture and 30.7 parts by weight of hexanediol diacrylate were used, but photocurability was performed in the same manner as in Example 1-1. A composition was prepared.
17-2. 양자점 광학 필름의 제조17-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 17-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 17-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실시예 18> <Example 18>
18-1. 광경화성 조성물의 제조18-1. Preparation of photocurable composition
광확산제로 zinc oxide 1.7 중량부 및 titanium dioxide 0.3 중량부를 동시 사용하고, 양자점 혼합물 9.9 중량부, 헥산디올 디아크릴레이트 31.1 중량부를 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-1과 동일한 방법으로 광경화성 조성물을 제조하였다. 1.7 parts by weight of zinc oxide and 0.3 part by weight of titanium dioxide were simultaneously used as the light diffusing agent, and 9.9 parts by weight of the quantum dot mixture and 31.1 parts by weight of hexanediol diacrylate were used, but photocurability was performed in the same manner as in Example 1-1. A composition was prepared.
18-2. 양자점 광학 필름의 제조18-2. Fabrication of quantum dot optical films
실시예 1-2에서 사용된 광경화성 조성물 대신 실시예 18-1에서 제조된 광경화성 조성물을 사용하는 것을 제외하고는, 실시예 1-2와 동일한 방법으로 양자점 광학 필름을 제조하였다.A quantum dot optical film was prepared in the same manner as in Example 1-2, except that the photocurable composition prepared in Example 18-1 was used instead of the photocurable composition used in Example 1-2.
<실험예 2><Experimental Example 2>
광확산제 zinc oxide 및 titanium dioxide 동시 적용 및 비율 변경에 따른 양자점 광학시트의 광특성을 확인하기 위하여, 다음과 같이 측정한 후 측정 결과를 하기 표 2에 나타내었다.In order to confirm the optical properties of the quantum dot optical sheet according to the simultaneous application of the light diffusing agent zinc oxide and titanium dioxide and the change in ratio, the measurement results are shown in Table 2 below after measuring as follows.
실시예 10 내지 18, 및 비교예 1 내지 2의 양자점 광학 필름을 굴절계 (ATAGO DTM-N)를 이용하여 굴절률 측정하여 그 측정 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The refractive indices of the quantum dot optical films of Examples 10 to 18 and Comparative Examples 1 to 2 were measured using a refractometer (ATAGO DTM-N), and the measurement results are shown in Table 2 below.
실시예 10 내지 18, 및 비교예 1 내지 2의 양자점 광학 필름의 휘도(Lm) 및 색좌표(Cx, Cy)를 적분구(PIMACS, Neolight IS500)를 이용하여 측정한 다음, 실시예1 대비 휘도 변화를 상기 수학식 1에 따라 계산하여 하기 표 2에 나타내었다.The luminance (Lm) and color coordinates (Cx, Cy) of the quantum dot optical films of Examples 10 to 18 and Comparative Examples 1 to 2 were measured using an integrating sphere (PIMACS, Neolight IS500), and then the luminance change compared to Example 1 Is calculated according to Equation 1 and is shown in Table 2 below.
하기 표 2에서 양자점 함량 및 휘도 변화는 실시예1의 양자점 함량 및 휘도를 각각 100%로 설정하였다.In Table 2 below, quantum dot content and luminance change were set to 100% respectively for the quantum dot content and luminance of Example 1.
표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예11의 광학 필름은 실시예1의 광학 필름 대비 휘도가 3% 상승하여 광학특성이 우수하되, 양자점의 함량은 23% 증가하였고, 실시예2의 광학 필름 대비 휘도가 1% 저하되었지만 양자점 함량이 13% 감소되었다.As shown in Table 2, the optical film of Example 11 has excellent optical properties with a 3% increase in luminance compared to the optical film of Example 1, but a 23% increase in quantum dot content, and a 23% increase in luminance compared to the optical film of Example 2. was reduced by 1%, but the quantum dot content was reduced by 13%.
특히, 실시예14 내지 실시예16에서 zinc oxide의 함량이 감소하고 titanium dioxide의 함량이 증가함에 따라 굴절률이 증가하고 양자점 함량이 감소하였다. 그 결과 동일한 색좌표 조건에서 휘도가 97~99%로 저하되었다.In particular, as the content of zinc oxide decreased and the content of titanium dioxide increased in Examples 14 to 16, the refractive index increased and the content of quantum dots decreased. As a result, the luminance was reduced to 97~99% under the same color coordinate conditions.
또한, 실시예17의 광학 필름은 실시예1의 광학 필름 대비 양자점의 함량이 3% 증가하였지만 휘도가 1% 상승하였다.In addition, in the optical film of Example 17, the content of quantum dots increased by 3% compared to the optical film of Example 1, but the luminance increased by 1%.
또한, 실시예18의 광학 필름은 zinc oxide의 함량이 1.7%로 증가하고, titanium dioxide의 함량이 0.3%로 감소함에 따라 양자점 함량이 1% 감소하고, 휘도가 유지되었다.In addition, in the optical film of Example 18, as the content of zinc oxide increased to 1.7% and the content of titanium dioxide decreased to 0.3%, the content of quantum dots decreased by 1%, and luminance was maintained.
상기와 같은 결과를 통해, 광확산제로 zinc oxide 및 titanium dioxide의 혼합물을 사용하는 본 발명의 양자점 광학 필름은 동일한 색좌표에서 광학 특성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 양자점 함량을 저감시켜 원가절감을 가능하게 할 수 있음을 알 수 있다.Through the above results, the quantum dot optical film of the present invention using a mixture of zinc oxide and titanium dioxide as a light diffusing agent can not only improve optical properties in the same color coordinates, but also reduce the content of quantum dots to enable cost reduction. know you can do it.
100A, 100B: 양자점 광학 필름,
110: 베이스 필름, 제1 베이스 필름,
120: 양자점 함유층,
121: 고분자 매트릭스,
122: 양자점,
123: 광확산제,
130: 제2 베이스 필름100A, 100B: quantum dot optical film,
110: base film, first base film,
120: quantum dot containing layer,
121: polymer matrix,
122: quantum dot,
123: light diffusing agent,
130: second base film
Claims (18)
상기 베이스 필름 상에 배치되고, 고분자 매트릭스(polymer matrix); 및 상기 고분자 매트릭스 내에 분산된 복수의 양자점을 포함하는 양자점 함유층
을 포함하고,
상기 고분자 매트릭스는 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 및
산화아연과 이산화티타늄의 혼합물로 이루어진 광확산제를 포함하는 광경화성 조성물의 경화물을 포함하되,
상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머는 55:45 ~ 90:10 중량비로 포함되고,
상기 산화아연과 이산화티타늄의 혼합물은 0.7:0.3~1.9:0.1의 중량비로 혼합되고,
상기 양자점 함유층은 상기 고분자 매트릭스와 상기 복수의 양자점을 70~99 : 1~30 중량 비율로 포함하는 것인, 양자점 광학 필름.base film; and
disposed on the base film, and a polymer matrix; and a quantum dot-containing layer comprising a plurality of quantum dots dispersed in the polymer matrix.
including,
The polymer matrix may include a photopolymerizable monomer including a bifunctional (meth)acrylate monomer, a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer; and
Including a cured product of a photocurable composition including a light diffusing agent composed of a mixture of zinc oxide and titanium dioxide,
The bifunctional (meth)acrylate monomer and the trifunctional (meth)acrylate monomer and the tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer are included in a weight ratio of 55:45 to 90:10,
The mixture of zinc oxide and titanium dioxide is mixed in a weight ratio of 0.7: 0.3 to 1.9: 0.1,
The quantum dot-containing layer comprises the polymer matrix and the plurality of quantum dots in a weight ratio of 70 to 99: 1 to 30, the quantum dot optical film.
상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 양자점 함유층 100 중량부 기준으로 20 내지 40 중량부로 포함되는 것인, 양자점 광학 필름.According to claim 1,
The bifunctional (meth) acrylate monomer is contained in 20 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer, the quantum dot optical film.
상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 100 내지 600 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 갖는 것인, 양자점 광학 필름.According to claim 1,
The bifunctional (meth) acrylate monomer and the trifunctional (meth) acrylate monomer having a weight average molecular weight (Mw) of 100 to 600 g / mol, the quantum dot optical film.
상기 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머는 300 내지 1000 g/mol의 중량평균분자량(Mw)을 갖는 것인, 양자점 광학 필름.According to claim 1,
The multifunctional (meth) acrylate monomer has a weight average molecular weight (Mw) of 300 to 1000 g / mol, the quantum dot optical film.
상기 산화아연은 양자점 함유층 100 중량부 기준으로 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 것인, 양자점 광학 필름.According to claim 1,
The zinc oxide is contained in 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer, the quantum dot optical film.
상기 이산화티타늄은 양자점 함유층 100 중량부 기준으로 0.1 내지 5 중량부로 포함되는 것인, 양자점 광학 필름.According to claim 1,
The titanium dioxide is contained in 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer, the quantum dot optical film.
상기 산화아연과 이산화티타늄의 혼합물은 양자점 함유층 100 중량부 기준으로 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 것인, 양자점 광학 필름.According to claim 1,
The mixture of zinc oxide and titanium dioxide is contained in 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the quantum dot-containing layer, the quantum dot optical film.
상기 광경화성 조성물은 굴절률이 1.510 내지 1.555인 것인, 양자점 광학 필름.According to claim 1,
The photocurable composition has a refractive index of 1.510 to 1.555, the quantum dot optical film.
2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머를 포함하는 광중합성 모노머; 및
산화아연과 이산화티타늄의 혼합물로 이루어진 광확산제를 포함하되,
상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머 및 3관능 (메타)아크릴레이트 모노머와, 4관능 이상의 다관능성 (메타)아크릴레이트 모노머는 55:45 ~ 90:10 중량비로 포함되고,
상기 산화아연과 이산화티타늄의 혼합물은 0.7:0.3~1.9:0.1의 중량비로 혼합되고,
상기 양자점은 당해 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 1 내지 14 중량부 포함하는 것인,
양자점 조성물.quantum dots;
photopolymerizable monomers including a bifunctional (meth)acrylate monomer, a trifunctional (meth)acrylate monomer, and a tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer; and
A light diffusing agent made of a mixture of zinc oxide and titanium dioxide,
The bifunctional (meth)acrylate monomer and the trifunctional (meth)acrylate monomer and the tetrafunctional or higher functional (meth)acrylate monomer are included in a weight ratio of 55:45 to 90:10,
The mixture of zinc oxide and titanium dioxide is mixed in a weight ratio of 0.7:0.3 to 1.9:0.1,
The quantum dot comprises 1 to 14 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the composition,
Quantum dot composition.
상기 2관능 (메타)아크릴레이트 모노머는 당해 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 25 내지 35 중량부로 포함되는 것인, 양자점 조성물.According to claim 11,
The bifunctional (meth) acrylate monomer is contained in 25 to 35 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the composition, the quantum dot composition.
상기 산화아연은 당해 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 것인, 양자점 조성물.According to claim 11,
The zinc oxide is contained in 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the composition, the quantum dot composition.
상기 이산화티타늄은 당해 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 5 중량부로 포함되는 것인, 양자점 조성물.According to claim 11,
The titanium dioxide is contained in 0.1 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the composition, the quantum dot composition.
상기 산화아연과 이산화티타늄의 혼합물은 당해 조성물의 총량 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 10 중량부로 포함되는 것인, 양자점 조성물.According to claim 11,
The mixture of zinc oxide and titanium dioxide is contained in 0.1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the composition, the quantum dot composition.
상기 양자점 조성물은 굴절률이 1.510 내지 1.555인 것인, 양자점 조성물.According to claim 11,
The quantum dot composition has a refractive index of 1.510 to 1.555, the quantum dot composition.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200061578A KR102508111B1 (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Quantum dot optical film and quantum dot composition comprised therein |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200061578A KR102508111B1 (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Quantum dot optical film and quantum dot composition comprised therein |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20210144345A KR20210144345A (en) | 2021-11-30 |
KR102508111B1 true KR102508111B1 (en) | 2023-03-10 |
Family
ID=78722488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200061578A KR102508111B1 (en) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | Quantum dot optical film and quantum dot composition comprised therein |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102508111B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101937665B1 (en) * | 2018-11-15 | 2019-01-11 | 주식회사 신아티앤씨 | Composition for forming a quantum dot layer, Quantum dot film, Backlight unit, and Liquid crystal display |
KR102061538B1 (en) * | 2018-07-17 | 2020-01-02 | 주식회사 한솔케미칼 | A quantum dot optical sheet and method for preparing the same |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102309892B1 (en) * | 2014-07-01 | 2021-10-06 | 삼성전자주식회사 | Compositions and polymer composites prepared from the same |
KR102078399B1 (en) * | 2015-12-23 | 2020-02-17 | 주식회사 엘지화학 | Light emitting film |
KR101956531B1 (en) * | 2017-08-16 | 2019-03-11 | 주식회사 한솔케미칼 | A quantum dot optical film and method for preparing the same |
-
2020
- 2020-05-22 KR KR1020200061578A patent/KR102508111B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102061538B1 (en) * | 2018-07-17 | 2020-01-02 | 주식회사 한솔케미칼 | A quantum dot optical sheet and method for preparing the same |
KR101937665B1 (en) * | 2018-11-15 | 2019-01-11 | 주식회사 신아티앤씨 | Composition for forming a quantum dot layer, Quantum dot film, Backlight unit, and Liquid crystal display |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20210144345A (en) | 2021-11-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10191326B2 (en) | Film for backlight unit and backlight unit and liquid crystal display including same | |
EP3514615B1 (en) | Photoresist resin composition, film prepared therefrom, color conversion element including the film, and electronic device including the color conversion element | |
US10739634B2 (en) | Backlight unit and liquid crystal display including same | |
KR20240123784A (en) | An color filter, method of making thereof, and a display device comprising thereof | |
KR102529662B1 (en) | Electronic device | |
KR20210059680A (en) | Quantum dot sheet and light unit and liquid crystal display including the same | |
TWI614134B (en) | Optical film, method of manufacturing the same, and backlight unit and display device including the optical film | |
TW201809741A (en) | Color filter, manufacturing method thereof, and display device comprising the same | |
KR20150134926A (en) | Quantum dot Film, Display Including Same and Manufacturing method of Quantum dot Film | |
KR20200064073A (en) | Wavelength conversion member, backlight unit, image display device, resin composition for wavelength conversion, and cured resin for wavelength conversion | |
CN117092737A (en) | Liquid crystal display with quantum dot light guide | |
KR102458255B1 (en) | Method for manufacturing quantumdot-polymer complex and quantumdot optical film manufactured therefrom | |
KR102508111B1 (en) | Quantum dot optical film and quantum dot composition comprised therein | |
KR20180077935A (en) | Quantum Dot Composition And Color Conversion Film | |
KR102341310B1 (en) | Quantum dot optical film and quantum dot composition comprising therein | |
KR102236041B1 (en) | Quantum dot optical film and quantum dot composition included therein | |
KR102706463B1 (en) | Curable composition containing quantum dots and quantum dot optical sheet using the same | |
KR101569084B1 (en) | Photoluminescent layered composites and back light unit and display device including the same | |
KR102095922B1 (en) | Manufacturing method of color filter, color filter manufactured by using same, and display device comprising the color filter | |
KR20200075670A (en) | Light Conversion Resin Composition, Light Conversion Sheet and Display Device | |
KR20200075671A (en) | Light Conversion Resin Composition, Light Conversion Sheet and Display Device | |
KR101921611B1 (en) | Semiconductor nanocrystal film | |
WO2019064586A1 (en) | Wavelength conversion member, backlight unit and image display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
X091 | Application refused [patent] | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |