KR20190112653A - 광변환 수지 조성물 및 광변환 적층기재, 이를 이용한 화상표시장치 - Google Patents

광변환 수지 조성물 및 광변환 적층기재, 이를 이용한 화상표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 광변환 수지 조성물은 양자점; 산란체; 및 카도계 수지 및 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지를 포함하는 알칼리 가용성 수지;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물은 휘도 특성 및 신뢰성이 우수한 광변환 적층기재 및 화상표시장치의 제공이 가능하다.

Description

광변환 수지 조성물 및 광변환 적층기재, 이를 이용한 화상표시장치{A LIGHT CONVERTING RESIN COMPOSITION, A LIGHT CONVERTING UNIT AND A DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 광변환 수지 조성물 및 광변환 적층기재, 이를 이용한 화상표시장치에 관한 것이다.
발광 소자(Light Emitting Diode, LED)를 백라이트 유닛(Back Light Unit, BLU) 으로 사용하는 LCD(Liguid Crystal Diplay) TV에서 LED BLU는 빛을 실제로 발하는 부분으로써 LCD TV에서 가장 중요한 부분 중에 하나이다.
백색의 LED BLU를 형성하는 방법으로는 통상 적색(Red, R), 녹색(Green, G) 및 청색(Blue, B) LED 칩을 조합하여 백색의 LED BLU를 형성하거나, 청색 LED칩과 넓은 반치폭의 발광파장을 가진 황색(Yellow, Y) 형광체의 조합을 용하여 백색을 구현하고 있다.
하지만, 적색, 녹색, 청색의 LED 칩을 조합하는 경우에는 LED 칩의 개수 및 복잡한 공정에 따라 제조비용이 높은 문제가 있고, 청색 LED칩에 황색 형광체를 조합하는 경우에는, 녹색 및 적색의 파장구분이 되지 않아 색순도가 떨어지고, 이에 따른 색재현성 저하의 문제가 있어, 최근에는 대한민국 공개특허 제2014-0094806호, 대한민국 공개특허 제2015-0022516호, 대한민국 공개특허 제2016-0117063호, 대한민국 공개특허 제2016-0017921호에서와 같이 청색의 LED칩을 사용한 백라이트에 양자점이 포함된 광학필름을 적용하여 화상표시장치의 색재현성 및 휘도를 향상하고자 하고 있다.
그러나 코팅 조성물 제조에 있어 극성이 매우 낮은 화합물의 리간드를 사용하여 톨루엔, 헥산, 클로로포름과 같은 용제의 사용이 불가피하여 작업자가 인체에 유해한 용제에 노출된 환경에서 작업을 실시해야 하는 문제가 있다.
또한, 상기의 광학필름의 경우 양자점이 포함된 발광층 이외에 베리어층, 기재층 등 구조가 복잡해 지고, 이에 따른 양자점의 발광휘도 저하가 발생할 수 있으며, 제조공정 중 너무 높은 온도로 필름 제작 시 양자점이 소광하는 문제점이 발생할 수 있다.
그리고, 광학필름 형태로 가공하기 위해 낮은 공정온도에서 진행함에 따라 장기 신뢰성에 문제가 있어 이에 대한 개선이 요구되고 있다.
대한민국 공개특허 제2014-0094806호 (2014.07.31.) 대한민국 공개특허 제2015-0022516호 (2015.03.04.) 대한민국 공개특허 제2016-0117063호 (2016.10.10.) 대한민국 공개특허 제2016-0017921호 (2016.02.17.)
본 발명은 휘도 특성 및 신뢰성이 우수한 광변환 수지 조성물 및 광변환 적층기재, 이를 이용한 화상표시장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 양자점; 산란체; 및 카도계 수지 및 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지를 포함하는 알칼리 가용성 수지;를 포함하는 광변환 수지 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 전술한 광변환 수지 조성물의 경화물을 포함하는 광변환 적층기재를 제공한다.
또한, 본 발명은 전술한 광변환 적층기재를 포함하는 화상표시장치를 제공한다.
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물은 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지를 포함하는 알칼리 가용성 수지를 포함함으로서 저온 공정에서 도막의 경화도를 향상시킬 수 있으며, 저온 공정 진행으로 인해서 양자점이 소광되는 현상을 억제하여, 휘도 특성 및 신뢰성이 우수한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 광변환 수지 조성물로 제조된 광변환 적층기재 및 이를 이용한 화상표시장치는 휘도 및 신뢰성이 우수한 이점이 있다.
이하, 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명한다.
본 발명에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본 발명에서 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.
< 광변환 수지 조성물>
본 발명의 한 양태는, 양자점; 산란체; 및 카도계 수지 및 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지를 포함하는 알칼리 가용성 수지;를 포함하는 광변환 수지 조성물에 관한 것이다.
양자점
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물은 양자점을 포함한다.
본 발명의 광변환 수지 조성물에 포함되는 양자점은 나노 크기의 반도체 물질이다. 원자가 분자를 이루고, 분자는 클러스터(cluster)라고 하는 작은 분자들의 집합체를 구성하여 나노 입자를 이루는데, 이러한 나노 입자들이 특히 반도체의 특성을 띠고 있을 때 이를 양자점이라고 한다. 이러한 양자점은 외부에서 에너지를 받아 들뜬 상태에 이르면, 자체적으로 에너지 밴드 갭에 해당하는 에너지를 방출하는 특성을 가지고 있다. 요컨대, 본 발명의 광변환 수지 조성물은 이러한 양자점을 포함함으로써, 입사된 청색광원을 통해 녹색광 및 적색광으로의 광변환이 가능하다.
상기 양자점은 광에 의한 자극으로 발광할 수 있는 것이라면 특별히 한정하지 않나, 비카드뮴계인 것이 바람직하며, 예컨대, II-VI족 반도체 화합물, III-V족 반도체 화합물, IV-VI족 반도체 화합물, 및 IV족 원소 또는 이를 포함하는 화합물로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다..
상기 II-VI족 반도체 화합물은 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, 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 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 선택되는 1종 이상일 수 있고,
상기 III-V족 반도체 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, GaAlNP, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 IV-VI족 반도체 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 선택되는 1종 이상일 수 있다.
상기 IV족 원소 또는 이를 포함하는 화합물은 Si, Ge, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 원소 화합물; 및 SiC, SiGe, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
상기 양자점은 균질한(homogeneous) 단일 구조; 코어-쉘(core-shell) 구조, 그래디언트(gradient) 구조 등과 같은 이중 구조; 또는 이들의 혼합 구조일 수 있다. 예를 들어 상기 코어-쉘(core-shell)의 이중 구조에서, 각각의 코어(core)와 쉘(shell)을 이루는 물질은 상기 언급된 서로 다른 반도체 화합물로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 코어는 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, GaAlNP, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 물질을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 쉘은 ZnSe, ZnS 및 ZnTe로부터 선택되는 1종 이상의 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 양자점은 InP 코어를 가지는 비카드뮴계 양자점일 수 있다.
본 발명에 따른 양자점은 InP 코어와 서로 다른 구성을 가지는 쉘을 포함하며, 상기 쉘은 2층 이상일 수도 있으나 이에 한정되지는 않는다.
상기 코어는 약 2~10nm 사이즈의 중심체이고, 쉘은 코어의 표면에 형성된다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 양자점은 InP/ZnS, InP/ZnSe, InP/GaP/ZnS, InP/ZnSe/ZnS, InP/ZnSeTe/ZnS 및 InP/MnSe/ZnS로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 양자점은 습식 화학 공정(wet chemical process), 유기금속 화학증착 공정(MOCVD, metal organic chemical vapor deposition) 또는 분자선 에피텍시 공정(MBE, molecular beam epitaxy)에 의해 합성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 양자점은 2종 이상의 양자점을 포함할 수 있다. 상기 양자점이 2종 이상의 양자점을 포함하는 경우 색재현성이 더욱 우수한 디스플레이를 제공할 수 있는 이점이 있어 바람직하다.본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 양자점은 중심여기파장이 서로 50nm 이상 차이가 나는 2종 이상의 양자점일 수 있다.
구체적으로, 상기 양자점은 입사된 청색광원을 이용하여, 녹색광 및 적색광으로의 광변환을 위해 중심여기파장이 서로 다른 2종 또는 그 이상의 양자점을 포함 할 수 있다. 서로 다른 2종 이상의 양자점의 바람직한 중심여기파장의 차이는 30 내지 100nm, 더욱 바람직하게는 40 내지 60nm일 수 있다.
상기 양자점은 광변환 수지 조성물 중 고형분 전체 100 중량부에 대하여 1 내지 60 중량부, 바람직하게는 2 내지 50 중량부, 더욱 바람직하게는 2 내지 20 중량부로 포함될 수 있다. 상기 양자점이 상기 범위 내로 포함될 경우 발광 효율이 우수하고, 코팅층의 광유지율과 같은 광특성 신뢰성이 우수한 이점이 있다. 상기 양자점이 상기 범위 미만으로 포함되는 경우 녹색광 및 적색광의 광변환 효율이 미비할 수 있고, 상기 범위를 초과하는 경우 상대적으로 청색광의 방출이 저하되어 색재현성이 떨어지는 문제가 발생될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 양자점은 폴리에틸렌 글리콜계 리간드를 포함할 수 있다. 상기 양자점이 상기 폴리에틸렌 글리콜계 리간드를 포함하는 경우 양자점의 분산성 및 광특성을 개선할 수 있어 바람직하다. 또한, 톨루엔, 헥산, 클로로포름과 같이 휘발성이 큰 용제가 아닌, 컬러필터 양산라인에서 사용되고 있는 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트와 같은 용제를 사용해도 양자점의 분산 특성이 양호한 효과가 있다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 폴리에틸렌 글리콜계 리간드는 하기 화학식 10으로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 10]
Figure pat00001
상기 화학식 10에서,
A1은 하기 화학식 10-1로 표시되며,
A2는 수소원자, 머캅토(
Figure pat00002
), 카르복실산(
Figure pat00003
), 디티오아세트산(
Figure pat00004
), 인산(
Figure pat00005
), 아민(
Figure pat00006
) 또는 탄소수 1 내지 20의 직쇄 알킬기이고,
c는 2 내지 100의 정수이다.
[화학식 10-1]
Figure pat00007
상기 화학식 10-1에서,
A3는 직접연결기 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,
A4는 하기 화학식 10-2로 표시되며,
*은 결합손을 의미한다.
[화학식 10-2]
Figure pat00008
상기 화학식 10-2에서,
A5는 산소원자 또는 황원자이며,
A6는 직접연결기 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,
A7은 머캅토(
Figure pat00009
), 카르복실산(
Figure pat00010
), 디티오아세트산(
Figure pat00011
), 인산(
Figure pat00012
) 및 아민(
Figure pat00013
)으로 이루어진 군으로부터 선택되며,
d는 0 내지 1의 정수이고,
e는 0 내지 10의 정수이며,
*은 결합손을 의미한다.
본 발명에 있어서, 본 발명에서 "알킬"이란, 별 다른 설명이 없는 한 직쇄 또는 분지쇄일 수 있으며, 예컨대 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, 이소부틸, tert-부틸, sec-부틸, 1-메틸-부틸, 1-에틸-부틸, n-펜틸, 이소펜틸, 네오펜틸, tert-펜틸, n-헥실, 1-메틸펜틸, 2-메틸펜틸, 4-메틸-2-펜틸, 3,3-디메틸부틸, 2-에틸부틸, n-헵틸, 1-메틸헥실, n-옥틸, tert-옥틸, 1-메틸헵틸, 2-에틸헥실, 2-프로필펜틸, n-노닐, 2,2-디메틸헵틸, 1-에틸-프로필, 1,1-디메틸-프로필, 이소헥실, 2-메틸펜틸, 4-메틸헥실, 5-메틸헥실 등을 들 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, "알킬렌기"란 2가인 것을 제외하고는 전술한 "알킬"에 대한 내용을 적용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 화학식 10으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 11로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 11]
Figure pat00014
상기 화학식 11에서,
A2는 머캅토(
Figure pat00015
), 카르복실산(
Figure pat00016
), 디티오아세트산(
Figure pat00017
), 인산(
Figure pat00018
), 아민(
Figure pat00019
),탄소수 1 내지 20의 직쇄의 알킬기 및 탄소수 3 내지 20의 분지쇄의 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되며,
f는 0 내지 5의 정수, g는 0 내지 1의 정수, h는 2 내지 50 의 정수이다.
상기 폴리에틸렌 글리콜계 리간드가 상기 화학식 11로 표시되는 화합물을 포함하는 경우 분산성 및 광특성의 개선이 보다 우수하기 때문에 바람직하다.
상기 폴리에틸렌 글리콜계 리간드의 구체적인 예로서는, 2-(2-메톡시에톡시)아세트산(2-(2-Methoxyethoxy)acetic acid(WAKO사)), 2-[2-(2-메톡시에톡시)에톡시]아세트산(2-[2-(2-Methoxyethoxy)ethoxy]acetic acid(WAKO사)), 숙신산 모노-[2-(2-메톡시-에톡시)-에틸]에스테르(Succinic acid mono-[2-(2-methoxy-ethoxy)-ethyl] ester), 말론산 모노-[2-(2-메톡시-에톡시)-에틸]에스테르(Malonic acid mono-[2-(2-methoxy-ethoxy)-ethyl] ester), 펜탄디온산 모노-{2-[2-(2-에톡시-에톡시)-에톡시]-에틸}에스테르(Pentanedioic acid mono-{2-[2-(2-ethoxy-ethoxy)-ethoxy]-ethyl} ester), {2-[2-(2-에틸-헥실옥시)-에톡시]-에톡시}-아세트산({2-[2-(2-Ethyl-hexyloxy)-ethoxy]-ethoxy}-acetic acid), 숙신산 모노-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-에톡시-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에틸]에스테르(Succinic acid mono-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-ethoxy-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethyl] ester), 숙신산 모노-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-메톡시-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에틸]에스테르(Succinic acid mono-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-methoxy-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethyl] ester), 말론산 모노-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-이소부톡시-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에틸]에스테르(Malonic acid mono-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-isobutoxy-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethyl] ester), 헥산디온산 모노-[2-(2-{2-[2-(2-메톡시-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에틸] 에스테르(Hexanedioic acid mono-[2-(2-{2-[2-(2-methoxy-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethyl] ester), 2-옥소-헥산디온산 6-(2-{2-[2-(2-에톡시-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에틸)에스테르(2-Oxo-hexanedioic acid 6-(2-{2-[2-(2-ethoxy-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethyl) ester), 숙신산 모노-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-메톡시-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에톡시]-에톡시}-에톡시)-에틸]에스테르(Succinic acid mono-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(2-methoxy-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethoxy]-ethoxy}-ethoxy)-ethyl] ester), O-(숙시닐)-O′-메틸폴리에틸렌글리콜 2'000(O-(Succinyl)-O′-methylpolyethylene glycol 2'000, Aldrich사), (2-부톡시-에톡시)-아세트산((2-Butoxy-ethoxy)-acetic acid, WAKO사), {2-[2-(카복시메톡시)에톡시]에톡시}아세트산({2-[2-(carboxymethoxy)ethoxy]ethoxy}acetic acid, WAKO사), 2-[2-(벤질옥시)에톡시]아세트산(2-[2-(Benzyloxy)ethoxy]acetic acid), (2-카복시메톡시-에톡시)-아세트산((2-Carboxymethoxy-ethoxy)-acetic acid, WAKO사), (2-부톡시-에톡시)-아세트산((2-Butoxy-ethoxy)-acetic acid, WAKO사)등을 들 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 양자점의 표면의 일부를 유기 리간드로 치환하는 방법은 본 발명에서는 제한하지 않으며, 당업계에서 수행되는 통상적인 방법을 사용할 수 있다.
상기 리간드는 상기 양자점 전체 100 중량부에 대하여 1 내지 40 중량부, 바람직하게는 10 내지 40 중량부, 더욱 바람직하게는 15 내지 40 중량부로 포함될 수 있으며, 이 경우 양자점의 분산특성이 우수하면서도 이를 이용하여 제조되는 막의 경화 특성이 우수하기 때문에 바람직하다.
산란체
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물은 산란체를 포함한다.
상기 산란체는 통상의 무기 재료를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 평균입경이 30 내지 1000nm인 금속산화물을 포함할 수 있다.
상기 금속산화물은 Li, Be, B, Na, Mg, Al, Si, K, Ca, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, Rb, Sr, Y, Mo, Cs, Ba, La, Hf, W, Tl, Pb, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Ti, Sb, Sn, Zr, Nb, Ce, Ta, In 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 금속을 포함하는 산화물일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 산란체는 Al2O3, SiO2, ZnO, ZrO2, BaTiO3, TiO2, Ta2O5, Ti3O5, ITO, IZO, ATO, ZnO-Al, Nb2O3, SnO, MgO 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함할 수 있다.
필요한 경우 아크릴레이트 등의 불포화 결합을 갖는 화합물로 표면 처리된 재질도 사용 가능하다.
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물이 산란체를 포함할 경우 상기 산란체를 통해 양자점에서 방출된 광의 경로를 증가시켜 광변환 코팅층에서의 전체적인 광효율을 높일 수 있어 바람직하다.
상기 산란체는 30 내지 1000 nm의 평균입경을 가질 수 있으며, 바람직하기로 100 내지 500 nm 범위인 것을 사용한다. 이때 입자 크기가 너무 작으면 양자점으로부터 방출된 빛의 충분한 산란 효과를 기대할 수 없고, 이와 반대로 너무 큰 경우에는 조성물 내에 가라 앉거나 균일한 품질의 광변환 적층기재 표면을 얻을 수 없으므로, 상기 범위 내에서 적절히 조절하여 사용한다.
상기 산란체는 상기 광변환 수지 조성물 중 고형분 전체 100 중량부에 대하여 0.5 내지 20 중량부, 바람직하게는 0.8 내지 15 중량부, 더욱 바람직하게는 1 내지 10 중량부로 사용할 수 있다. 상기 산란체가 상기 범위 내로 포함될 경우 발광 세기 증가 효과가 극대화될 수 있어 바람직하다. 상기 산란체가 상기 범위 미만으로 포함될 경우 얻고자 하는 발광 세기의 확보가 다소 어려울 수 있고, 상기 범위를 초과할 경우 청색 조사광의 투과도가 현저히 저하되어 색재현성에 문제가 발생할 수 있으므로, 상기 범위 내에서 적절하게 사용하는 것이 바람직하다.
알칼리 가용성 수지
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물은 카도계 수지 및 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물은 하기 화학식 1 또는 2로 표시될 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00020
[화학식 2]
Figure pat00021
(상기 화학식 1 및 2에서,
Ra는 각각 수소 원자 또는 히드록시기로 치환될 수 있는 C1 내지 C7의 알킬기이고,
A는 각각 단일 결합 또는 헤테로 원자를 포함할 수 있는 2가의 탄화수소기이다.)
Ra에서 히드록실기로 치환될 수 있는 탄소수 1 내지 7의 알킬기로는, 예를 들면 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, s-부틸, 펜틸, 헥실, 헵틸기 등의 알킬기; 히드록시메틸기, 1-히드록시에틸기, 2-히드록시에틸기, 1-히드록시프로필기, 2-히드록시프로필기, 3-히드록시프로필기, 1-히드록시-1-메틸에틸기, 2-히드록시-1-메틸에틸기, 1-히드록시부틸기, 2-히드록시부틸기, 3-히드록시부틸기, 4-히드록시부틸기 등의 히드록시알킬기를 들 수 있다. Ra로는 수소 원자 또는 히드록실기로 치환될 수 있는 탄소수 1 내지 2의 알킬기가 바람직하고, 그 중에서도 특히 수소 원자 또는 메틸기가 바람직하다.
A에서 헤테로 원자를 포함할 수 있는 2가의 탄화수소기에서, 헤테로 원자는 탄화수소기의 말단에 결합될 수도 있고 탄화수소기를 구성하는 탄소 원자 사이에 개재될 수도 있다. 헤테로 원자로서 질소, 산소, 황 원자 등을 들 수 있다.
A의 다른 대표적인 예로서, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 트리메틸렌기 등의 알킬렌기(예를 들면, 탄소수 1 내지 12의 알킬렌기, 특히 탄소수 1 내지 6의 알킬렌기); 티오메틸렌기, 티오에틸렌기, 티오프로필렌기 등의 티오알킬렌기(예를 들면, 탄소수 1 내지 12의 티오알킬렌기, 특히 탄소수 1 내지 6의 티오알킬렌기); 아미노메틸렌기, 아미노에틸렌기, 아미노프로필렌기 등의 아미노알킬렌기(예를 들면, 탄소수 1 내지 12의 아미노알킬렌기, 특히 탄소수 1 내지 6의 아미노알킬렌기) 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서, "알킬렌기"는 2가인 것을 제외하고는 알킬기와 동일한 내용을 적용할 수 있다.
화학식 1, 2로 표시되는 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸환 함유 중합성 불포화 화합물의 대표적인 예로서, 에폭시화 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트[3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-9-일 (메트)아크릴레이트; 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일 (메트)아크릴레이트], 에폭시화 디시클로펜테닐옥시에틸 (메트)아크릴레이트[2-(3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-9-일옥시)에틸 (메트)아크릴레이트; 2-(3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일옥시)에틸 (메트)아크릴레이트], 에폭시화 디시클로펜테닐옥시부틸(메트)아크릴레이트, 에폭시화 디시클로펜테닐옥시헥실(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 그 중에서도 에폭시화 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트 및 에폭시화 디시클로펜테닐옥시에틸 (메트)아크릴레이트가 특히 바람직하다.
화학식 1로 표시되는 화합물과 화학식 2로 표시되는 화합물은 각각 단독으로 사용할 수 있다. 또한, 이들은 임의의 비율로 혼합하여 사용할 수 있다. 양자를 혼합하여 사용하는 경우, 그 비율은 바람직하게는 화학식 1:화학식 2=5:95 내지 95:5, 보다 바람직하게는 10:90 내지 90:10, 더욱 바람직하게는 20:80 내지 80:20이다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지는 하기 화학식 3으로 표시되는 단량체 유래의 반복단위를 더 포함할 수 있다.
[화학식 3]
Figure pat00022
R15는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 7의 알킬기이고,
R16은 탄소수 1 내지 12의 1급 또는 2급 알킬기, 탄수소 2 내지 12의 알케닐기, 탄소수 6 내지 10의 아릴기, 탄소수 7 내지 20의 아르알킬기 또는 -(R17-O)r-R18기이고,
이때, R17는 탄소수 1 내지 12의 2가의 탄화수소기이며,
R18는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고,
r은 1 이상의 정수이다.
상기 1급 또는 2급 알킬기는, 1급 또는 2급인 것을 제외하고는 전술한 알킬기에 대한 내용을 적용할 수 있다.
상기 탄소수 2 내지 12의 알케닐기는 비닐, 1-프로페닐, 이소프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 1-펜테닐, 2-펜테닐, 3-펜테닐, 3-메틸-1-부테닐, 1,3-부타디에닐, 알릴, 1-페닐비닐-1-일, 2-페닐비닐-1-일, 2,2-디페닐비닐-1-일, 2-페닐-2-(나프틸-1-일)비닐-1-일, 2,2-비스(디페닐-1-일)비닐-1-일, 스틸베닐기, 스티레닐일 수 있으나 역시 이에 한정되지 않는다.
상기 아릴기는 예컨대, 페닐기, 바이페닐기, 나프틸기 등이 될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
상기 아르알킬기의 아릴 부분은 전술한 아릴기에 대한 내용을 적용할 수 있다.
상기 r은 구체적으로 1 내지 20의 정수일 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
상기 에폭시 수지가 상기 화학식 3으로 표시되는 단량체 유래의 반복단위를 더 포함하는 경우 저온 공정에서도 도막 내 높은 경화밀도가 형성되는 이점이 있으므로 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 카도계 수지는 하기 화학식 4 내지 9로 표시될 수 있다.
[화학식 4]
Figure pat00023
[화학식 5]
Figure pat00024
[화학식 6]
Figure pat00025
[화학식 7]
Figure pat00026
(상기 화학식 4 내지 7에서,
X 및 X'은 각각 독립적으로 단일 결합, -CO-, -SO2-, -C(CF3)2-, -Si(CH3)2-, -CH2-, -C(CH3)2-, -O-,
Figure pat00027
,
Figure pat00028
,
Figure pat00029
,
Figure pat00030
,
Figure pat00031
,
Figure pat00032
,
Figure pat00033
,
Figure pat00034
,
Figure pat00035
,
Figure pat00036
,
Figure pat00037
,
Figure pat00038
또는
Figure pat00039
이고,
Y는 산무수물 잔기이며,
Z는 산2무수물 잔기이고,
R'은 수소 원자, 에틸기, 페닐기, -C2H4Cl, -C2H4OH 또는 -CH2CH=CH2이며,
R1, R1', R2, R2', R3, R3', R4, R4', R5, R5', R6 및 R6' 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기이고,
R7, R7', R8 및 R8' 은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 6의 직쇄의 알킬렌기 또는 탄소수 3 내지 6의 분지쇄의 알킬렌기이고, 상기 알킬렌기는 에스테르 결합, 탄소수 6 내지 14의 싸이클로알킬렌기 및 탄소수 6 내지 14의 아릴렌기 중 적어도 하나로 중단될 수 있으며,
R9, R9', R10, R10', R11, R11', R12 및 R12'은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 직쇄의 알킬기 또는 탄소수 3 내지 6의 분지쇄의 알킬기이고,
m 및 n은 각각 0 ≤ m ≤ 30, 0 ≤ n ≤ 30을 만족하는 정수이며,
단 m 및 n은 동시에 0은 아니고,)
[화학식 8]
Figure pat00040
[화학식 9]
Figure pat00041
(상기 화학식 8 및 9에서,
P는 각각 독립적으로
Figure pat00042
,
Figure pat00043
,
Figure pat00044
,
Figure pat00045
또는
Figure pat00046
이고,
R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 티올기, 아미노기, 니트로기 또는 할로겐 원자이며,
Ar1은 각각 독립적으로 C6 내지 C15 아릴기이고,
Y'는 산무수물 잔기이며,
Z'는 산2무수물 잔기이고,
A'는 O, S, N, Si 또는 Se이며,
a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 6의 정수이고,
p 및 q은 각각 독립적으로 0 내지 30의 정수이며,
단, p 및 q는 동시에 0이 아니다).
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물이 상기 화학식 4 내지 화학식 9의 반복단위 중 적어도 하나의 반복단위를 포함하는 카도계 바인더 수지를 포함하는 경우 공정간 신뢰성이 우수해지는 이점이 있다. 또한, 아웃가스 발생을 최소화하여 증착공정 시 주름 또는 크랙이 발생하지 않고 뛰어난 휘도향상 효과로 고품질의 화질, 우수한 내열성, 내화학성, 내구성 및 신뢰성의 부여가 가능한 이점이 있다.
상기 화학식 4 및 6의 Y는 산무수물의 잔기로서, 본 발명의 카도계 바인더 수지의 합성 중간체인 비스페놀 에폭시아크릴레이트 화합물을 산무수물 화합물과 반응시켜 얻어질 수 있다. 잔기 Y를 도입할 수 있는 산무수물 화합물은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 무수말레인산, 무수숙신산, 무수이타콘산, 무수프탈산, 무수테트라히드로프탈산, 무수헥사히드로프탈산, 무수메틸렌도 메틸렌테트라히드로프탈산, 무수클로로렌드산, 무수메틸테트라히드로프탈산 등을 들 수 있다.
상기 화학식 5 및 7의 Z는 산2무수물의 잔기로서, 본 발명의 카도계 바인더 수지의 합성 중간체인 비스페놀 에폭시아크릴레이트 화합물을 산2무수물 화합물과 반응시켜 얻어질 수 있다. 잔기 Z를 도입할 수 있는 산2무수물 화합물은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면, 무수피로멜리트산, 벤조페논테트라카르복시산2무수물, 바이페닐테트라카르복시산2무수물, 바이테닐에테르테트라카르복시산2무수물 등의 방향족다가카르복시시산무수물을 들 수 있다.
상기 '산2무수물'은 분자 내에 산무수물기를 2개 포함하는 화합물을 의미한다.
본 발명에서는 상기 카도계 바인더 수지의 제조방법을 특별히 한정하지는 않는다. 예컨대, 비스페놀 화합물과 에폭시 화합물을 반응시켜 비스페놀 에폭시 화합물을 합성한 후, 합성된 비스페놀 에폭시 화합물을 아크릴레이트 화합물과 반응시켜 비스페놀 에폭시아크릴레이트 화합물을 합성한 뒤, 비스페놀 에폭시아크릴레이트 화합물을 산무수물, 산2무수물 또는 이들의 혼합물과 반응시켜 제조할수 있으나 이에 한정되지 않는다.
상기 카도계 바인더 수지는 상기 광변환 수지 조성물 고형분 전체 100 중량부에 대하여 1 내지 50 중량부, 바람직하게는 5 내지 40 중량부, 더욱 바람직하게는 10 내지 30 중량부로 포함될 수 있다. 상기 카도계 바인더 수지가 상기 범위 내로 포함되는 경우, 광변환 특성과 코팅 시의 도막 평활성이 뛰어나 공정성이 우수해질 수 있으므로 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 카도계 수지와 상기 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지의 비율에 있어, 상기 카도계 수지 대 상기 에폭시 수지의 중량비는 5:95 내지 95:5 일 수 있다. 보다 바람직하게는 20:80 ~ 80:20 일 수 있다. 더욱 더 바람직스럽게 60:40~40:60 일 수 있다.
상기 카도계 수지와 상기 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지의 비율이 상기 범위를 만족하는 경우 조성물 내 양자점의 분산이 원활하게 이루어져 도막 형성 이후 광변환 효율이 향상되는 장점과 저온에서도 높은 경화도를 나타내어 높은 경도를 나타내는 이점이 있어 바람직하다.
상기 알칼리 가용성 수지의 산가는 20 내지 200mgKOH/g일 수 있으며, 바람직하게는 30 내지 150mgKOH/g인 것이 좋다. 상기 범위 내의 산가를 가지는 경우, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지와 저온 공정에서 뛰어난 가교반응을 통해 높은 경화도를 나타내어 도막의 잔막율이 우수하게 되어 바람직하다.
본 발명에서 "산가"란, 아크릴계 중합체 1g을 중화하는 데 필요한 수산화칼륨의 양(mg)으로서 측정되는 값이며, 통상적으로 수산화칼륨 수용액을 사용하여 적정함으로써 구할 수 있다.
또한, 겔 투과 크로마토그래피(GPC; 테트라히드로퓨란을 용출용제로함)로 측정한 폴리스티렌 환산 중량평균분자량(이하, 간단히 '중량평균분자량'이라고 한다)인 2,000 내지 200,000, 바람직하게는 3,000 내지 100,000인 알칼리 가용성 수지가 바람직하다. 분자량이 상기 범위에 있으면, 코팅 필름의 경도가 향상되어, 잔막율이 높아지는 경향이 있어 바람직하다.
상기 알칼리 가용성 수지의 분자량 분포[중량평균분자량(Mw)/수평균분자량(Mn)]는 1.0 내지 6.0 인 것이 바람직하고, 1.5 내지 6.0인 것이 보다 바람직하다. 상기 분자량분포[중량평균분자량(Mw)/수평균분자량(Mn)]가 상기 범위를 만족하는 경우 현상성이 우수하기 때문에 바람직하다.
상기 알칼리 가용성 수지는 상기 광변환 조성물 고형분 전체 100 중량부에 대하여 10 내지 80 중량부, 바람직하게는 20 내지 75 중량부, 더욱 바람직하게는 20 내지 80 중량부로 포함될 수 있다. 상기 알칼리 가용성 수지가 상기 범위 내로 포함될 경우 알칼리 가용성 수지가 포함하는 카르복실기와 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지가 양자점의 광변환 효율을 저해하지 않는 이점이 있으며, 저온 공정에서의 열중합이 원활하게 이루어져서 도막의 경도를 향상시키는 효과가 있다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 광변환 수지 조성물은 열경화성 화합물, 경화 촉진제, 용제 및 첨가제로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 더 포함할 수 있다.
열경화성 화합물
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물은 열경화성 화합물을 포함할 수 있다.
상기 열경화성 화합물의 평균 분자량은 20,000 이하인 것이 바람직하고 특히 1,000 내지 20,000인 것이 보다 바람직하다. 상기 열경화성 화합물의 평균분자량이 상기한 조건을 만족하는 경우에는 잔막율 및 내열성이 우수해질 수 있다.
상기 열경화성 화합물은 광변환 수지 조성물 전체 100 중량부에 대하여 10 내지 80 중량부의 에폭시 화합물로 구성되는 것이 바람직하다. 상기 열경화성 화합물의 함량이 상기 범위 미만일 경우에는 도막강도 부족에 따른 신뢰성이 저하될 수 있다.
상기한 조건을 만족하는 열경화성 화합물의 구체적인 예로는, 2-[4-(2,3-에폭시프로폭시)페닐]-2-[4-[1,1-비스[4-([2,3-에폭시프로폭시]페닐)]에틸]페닐]프로판과 1,3-비스[4-[1-[4-(2,3-에폭시프로폭시)페닐]-1-[4-[1-[4-(2,3-에폭시프로폭시페닐)-1-메틸에틸]페닐]에틸]페녹시]-2-프로판올과의 혼합물, 2-[4-(2,3-에폭시프로폭시)페닐]-2-[4-[1,1-비스[4-([2,3-에폭시프로폭시]페닐)]에틸]페닐]프로판 등을 들 수 있다. 시판되는 상품으로서는 JER 157S65, 157S70(상품명; JER(주) 제품) 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 열경화성 화합물은 상기 비스페놀A 노볼락형 에폭시 화합물 이외의 에폭시 수지를 추가로 포함할 수 있다. 상기 비스페놀A 노볼락형 에폭시 수지와 추가로 포함하여 함께 사용될 수 있는 에폭시 수지의 바람직한 예로서는, 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지, 비스페놀S형 에폭시 수지, 디페닐에테르형 에폭시 수지, 하이드로키논형 에폭시 수지, 나프탈렌형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 플루오렌 에폭시 수지, 페놀노블락형 에폭시 수지, 올소크레졸 노블락형 에폭시 수지, 트리스히드록시페닐메탄형 에폭시 수지, 3관능형 에폭시 수지, 테트라페놀 에탄형 에폭시 수지, 디시클로메탄디엔페놀형 에폭시 수지, 수첨비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀A함핵 폴리올형 에폭시 수지, 폴리프로필렌글리콜형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 글리옥살형 에폭시 수지, 지환식 다관능 에폭시 수지, 복소환형 에폭시 수지등을 사용할 수 있다. 이들 에폭시 수지는 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 상기 비스페놀 A 노볼락형 에폭시 수지에 추가로 포함되어 사용할 수 있다.
상기한 에폭시 수지로서는 하기와 같은 시판품을 이용할 수 있다. 보다 구체적으로는 비스페놀F형 에폭시 수지로서 YDF-175S(東都化成㈜제품) 등, 비스페놀A형 에폭시 수지로서 YDB-715(東都化成㈜ 제품) 등, 비스페놀S형 에폭시 수지로서 EPICLON EXA1514(다이니뽄 잉키카가큐코우교우㈜제품) 등, 하이드로 키논형 에폭시 수지로서 YDC-1312(東都化成㈜ 제품) 등, 나프탈렌형 에폭시 수지로서 EPICLON EXA4032(다이니뽄 잉키카가큐코우교우㈜제품) 등, 비페닐형 에폭시 수지로서 에피코트 YX4000H(JER(주) 제품) 등, 비스페놀A노볼락형 에폭시 수지로서 JER 157S65 또는 157S70(JER(주) 제품) 등, 페놀노볼락형 에폭시 수지로서 EPPN-201(니뽄카야쿠(주) 제품), JER152 154(JER(주) 제품) 등, 크레졸노볼락형 에폭시 수지로서 EOCN-102S, 103S, 104S 또는 1020(니뽄카야쿠(주) 제품), 트리스히드록시페닐메탄형에폭시수지로서 에피코트 1032H60(JER (주) 제품) 등, 3관능형 에폭시 수지로서 VG3101M80(미쯔이카가쿠㈜제품) 등, 테트라페놀에탄형 에폭시 수지로서 에피코트10315(JER (주) 제품) 등, 수첨비스페놀A형 에폭시 수지로서 ST-3000(東都化成㈜제품) 등, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지로서 에피코트 190P(JER (주) 제품)등, 글리시딜아민형 에폭시 수지로서 YH-434(東都化成㈜제품) 등, 글리옥살형 에폭시 수지로서 YDG-414(東都化成㈜제품）등, 지환식 다관능 에폭시 수지로서 에포리드 GT-401(다이셀카가쿠㈜제품) 등을 들 수 있다. 상기 에폭시 수지는 각각 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 열경화성 화합물은 광변환 수지 조성물 중 고형분 전체 100 중량부에 대하여 10 내지 80 중량부인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 15 내지 70중량부로 포함될 수 있다. 상기 열경화성 화합물이 상기 범위 이내로 포함될 경우에는 잔막율 및 평탄성이 양호할 수 있다.
경화 촉진제
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물은 경화 촉진제를 포함할 수 있다.
상기 경화 촉진제는 예를 들어 카르복실산 화합물, 티올기를 가지는 유기 황화합물, 산발생제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 화합물이 바람직하게 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 카르복실산 화합물은 방향족 헤테로아세트산류인 것이 바람직하며, 구체적으로 페닐티오아세트산, 메틸페닐티오아세트산, 에틸페닐티오아세트산, 메틸에틸페닐티오아세트산, 디메틸페닐티오아세트산, 메톡시페닐티오아세트산, 디메톡시페닐티오아세트산, 클로로페닐티오아세트산, 디클로로페닐티오아세트산, N-페닐글리신, 페녹시아세트산, 나프틸티오아세트산, N-나프틸글리신, 나프톡시아세트산, 1,2,4-벤젠트리카르복실산 무수물 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 티올기를 가지는 유기 황화합물의 구체적인 예로서는 2-머캅토벤조티아졸, 1,4-비스(3-머캅토부티릴옥시)부탄, 1,3,5-트리스(3-머캅토부틸옥시에틸)-1,3,5-트리아진-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온, 트리메틸올프로판트리스(3-머갑토프로피오네이트), 펜타에리트리톨테트라키스(3-머캅토부틸레이트), 펜타에리트리톨테 트라키스(3-머캅토프로피오네이트), 디펜타에리트리톨헥사키스(3-머캅토프로피오네이트), 테트라에틸렌글리콜비스(3-머캅토프로피오네이트) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 산발생제의 구체적인 예로서는 4-히드록시페닐디메틸설포늄 p-톨루엔설포네이트, 4-히드록시페닐디메틸설포늄헥사플루오로안티모네이트, 4-아세톡시페닐디메틸설포늄 p-톨루엔설포네이트, 4-아세톡시페닐메틸벤질설포늄헥사 플루오로안티모네이트, 트리페닐설포늄 p-톨루엔설포네이트, 트리페닐설포늄헥사플루오로안티모네이트, 디페닐요오도늄 p-톨루엔설포네이트, 디페닐요오도늄헥사플루오로안티모네이트 등의 오늄염류나 니트로벤질토실레이트류, 벤조인토실레이트류 등을 들 수 있다.
상기 경화 촉진제의 시판품으로는 리카싯도 HH(신일본이화㈜ 제조), 상품명(아데카하도나 EH-700)(아데카공업㈜ 제조), 상품명(MH-700)(신일본이화㈜ 제조) 등을 들 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
상기 경화 촉진제는 상기 광변환 수지 조성물 중 고형분 전체 100 중량부를 기준으로 상기 알칼리 가용성 수지와 상기 열경화성 화합물 100 중량부에 대해서 0.1 내지 40 중량부, 바람직하게는 1 내지 30 중량부로 포함될 수 있다.
상기 경화 촉진제의 함량이 상기 범위를 만족하는 경우, 이를 포함하는 광변환 수지 조성물이 고감도화되어 도막의 경화시간이 단축되므로 생산성이 향상되며 높은 신뢰성을 구현할 수 있는 이점이 있으며, 이를 이용하여 형성된 도막의 강도와 상기 도막부의 표면 평활성이 양호해질 수 있는 이점이 있다.
상기 경화 촉진제의 함량이 상기 범위 미만으로 포함되는 경우, 함께 포함될 수 있는 경화도 저하가 극복되지 못해, 후공정 중 주름이 발생할 수 있다.
용제
본 발명에 따른 광변환 수지 조성물은 용제를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 상기 용제는 상기 광변환 수지 조성물 전체 100 중량부에 대하여 30 내지 90 중량부, 바람직하게는 40 내지 80 중량부, 더욱 바람직하게는 50 내지 75 중량부로 포함될 수 있다.
본 발명의 광변환 수지 조성물에 함유되는 용제는 적어도 1종 이상을 포함할 수 있으며, 특히 비점이 100 내지 240℃인 용제가 전체 용제 대비 50% 이상 포함되는 경우, 흐름특성이 우수해져 코팅얼룩 및 건조이물이 발생하지 않아, 코팅이물이 없는 양호한 광변환 유리기재를 제공할 수 있다.
상기 비점이 100℃ 미만인 용제가 전체 용제의 50% 이상인 경우 건조 속도가 빨라 Vacuum Dry 공정시 도막표면에 얼룩이 발생하여 불량을 야기할 수 있는 반면, 비점이 240℃를 초과하는 용제가 전체 용제의 50% 이상인 경우 Vacuum Dry 공정시 소요시간(Tact-time)이 길어지는 문제를 야기할 수 있다. 그러므로 전체 용제의 50% 이상의 용제는 비점이 100 내지 240℃인 용제를 사용 하는 것이 적절하다.
상기 용제의 구체적인 예로는 에테르류, 방향족 탄화수소류, 케톤류, 알코올류, 에스테르류 및 아미드류 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있고, 구체적으로 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸 에테르, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 메시틸렌, 메틸아밀케톤, 메틸이소부틸케톤 및 3-에톡시프로피온산 에틸, 1,3-부틸렌글라이콜디아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 프로필렌 글리콜 디아세테이트, 에틸렌글리콜 모노프로필 에테르, 에틸렌글리콜 모노부틸 에테르, 디에틸렌글리콜 디에틸에테르, 메톡시부틸 아세테이트, 에틸렌글리콜 및 γ-부티롤락톤등으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 내지 2종 이상일 수 있다.
첨가제
상기 첨가제는 필요에 따라 선택적으로 첨가될 수 있는 것으로서, 예를 들면 다른 고분자 화합물, 계면활성제, 밀착 촉진제, 산화 방지제, 자외선 흡수제 및 응집 방지제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 첨가제 중에서도 계면 활성제를 포함하는 것이 가장 바람직하다.
상기 다른 고분자 화합물의 구체적인 예로는 에폭시 수지, 말레이미드 수지 등의 경화성 수지, 폴리비닐알코올, 폴리아크릴산, 폴리에틸렌글리콜모노알킬에테르, 폴리플루오로알킬아크릴레이트, 폴리에스테르 및 폴리우레탄 등의 열가소성 수지 등을 들 수 있다.
상기 계면활성제는 광변환 수지 조성물의 피막 형성을 보다 향상시키기 위해 사용할 수 있으며, 실리콘계, 불소계, 에스테르계, 양이온계, 음이온계, 비이온계, 양성계면활성제 등이 바람직하게 사용될 수 있다.
상기 실리콘계 계면활성제는 예를 들어, 시판품으로서 다우코닝 도레이 실리콘사의 DC3PA, DC7PA, SH11PA, SH21PA 및 SH8400 등이 있고, GE 도시바 실리콘사의 TSF-4440, TSF-4300, TSF-4445, TSF-4446, TSF-4460 및 TSF-4452 등이 있다.
상기 불소계 계면활성제는 예를 들어, 시판품으로서 다이닛본 잉크 가가꾸 고교사의 메가피스 F-470, F-471, F-475, F-482 및 F-489 등이 있다.
또한, 그 외에 사용 가능한 시판품으로는 KP(신에쯔 가가꾸 고교㈜), 폴리플로우(POLYFLOW)(교에이샤 가가꾸㈜), 에프톱(EFTOP)(토켐 프로덕츠사), 메가팩(MEGAFAC)(다이닛본 잉크 가가꾸 고교㈜), 플로라드(Flourad)(스미또모 쓰리엠㈜), 아사히가드(Asahi guard), 서플론(Surflon)(이상, 아사히 글라스㈜), 솔스퍼스(SOLSPERSE)(Lubrisol), EFKA(EFKA 케미칼스사), PB 821(아지노모또㈜) 및 Disperbyk-series(BYK-chemi) 등을 들 수 있다.
상기 양이온계 계면 활성제는 예를 들어, 스테아릴아민염산염 및 라우릴트리메틸암모늄클로라이드 등의 아민염 또는 4급 암모늄염 등이 있다.
상기 음이온계 계면 활성제는 예를 들어, 라우릴알코올황산에스테르나트륨 및 올레일알코올황산에스테르나트륨 등의 고급 알코올 황산에스테르염류, 라우릴황산나트륨 및 라우릴황산암모늄 등의 알킬황산염류, 도데실벤젠술폰산나트륨 및 도데실나프탈렌술폰산나트륨 등의 알킬아릴술폰산염류 등이 있다.
상기 비이온계 계면 활성제는 예를 들어, 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌아릴에테르, 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르, 그 밖의 폴리옥시에틸렌 유도체, 옥시에틸렌/옥시프로필렌 블록 공중합체, 소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비톨지방산에스테르, 글리세린지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌지방산에스테르 및 폴리옥시에틸렌알킬아민 등이 있다.
상기 예시된 계면활성제는 각각 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기 밀착 촉진제의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 사용 가능한 밀착 촉진제의 구체적인 예로는 비닐트리메톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리스(2-메톡시에톡시)실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-클로로프로필메틸디메톡시실란, 3-클로로프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-머캅토프로필트리메톡시실란, 3-이소시아네이트프로필트리메톡시실란 및 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등을 들 수 있다.
상기에서 예시한 밀착 촉진제는 각각 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 상기 밀착 촉진제는 광변환 수지 조성물 중 고형분 총 중량에 대하여 통상 0.01 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 2중량% 포함될 수 있다.
상기 산화 방지제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 2,2'-티오비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀 등을 들 수 있다.
상기 자외선 흡수제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 사용 가능한 구체적인 예로는 2-(3-tert-부틸-2-히드록시-5-메틸페닐)-5-클로로벤조티리아졸, 알콕시벤조페논 등을 들 수 있다.
상기 응집 방지제의 종류는 특별히 한정하지 않으나, 사용 가능한 구체적인 예로는 폴리아크릴산 나트륨 등을 들 수 있다.
상기 첨가제는 본원 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서 적절한 함량으로 추가하여 사용이 가능하다. 예컨대, 상기 첨가제는 상기 광변환 수지 조성물 중 고형분 전체 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 3 중량부로 포함될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
< 광변환 적층기재>
본 발명에 따른 광변환 적층기재는 광변환 수지 조성물의 경화물을 포함한다. 상기 광변환 적층기재는 유리, 실리콘(Si), 실리콘 산화물(SiOx) 또는 고분자 기판일 수 있으며, 상기 고분자 기판은 폴리에테르설폰(polyethersulfone, PES) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 등일 수 있으며, 본 발명의 일 실시형태에 따르면 유리기재일 수 있다.
상기 광변환 적층 기재는 유리 기재에 코팅할 수 있는 광변환 수지 조성물을 포함함으로써, 인체유해물질에 해당되지 않는 용제를 사용할 수 있어, 작업자의 안전과 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.
상기 광변환 적층 기재는 상기 광변환 수지 조성물을 열경화하여 형성 될 수 있다.
<화상표시장치>
본 발명에 따른 화상표시장치는 전술한 광변환 적층기재를 포함한다. 상기 화상 표시 장치는 구체적으로, 액정 디스플레이(액정표시장치; LCD), 유기 EL 디스플레이(유기 EL 표시장치), 액정 프로젝터, 게임기용 표시장치, 휴대전화 등의 휴대단말용 표시장치, 디지털 카메라용 표시장치, 카 네비게이션용 표시장치 등의 표시장치 등을 들 수 있으며, 특히 컬러 표시장치가 적합하다.
상기 화상표시장치는 상기 광변환 적층기재를 구비한 것을 제외하고는 본 발명의 기술 분야에서 당 업자에게 알려진 구성을 더 포함할 수 있으며, 즉, 본 발명은 본 발명의 광변환 적층기재를 적용할 수 있는 화상표시장치를 포함한다.
이하, 본 명세서를 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세히 설명한다. 그러나, 본 명세서에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 명세서의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되지는 않는다. 본 명세서의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 명세서를 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 또한, 이하에서 함유량을 나타내는 "%" 및 "부"는 특별히 언급하지 않는 한 중량 기준이다.
산란입자 분산액의 제조
제조예 1: 산란입자 분산액 S1의 제조
산란입자로서 입경 220nm인 TiO2(훈츠만사 TR-88) 70.0중량부, 분산제로서 DISPERBYK-2001 (BYK사 제조) 4.0중량부, 용매로서 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 26중량부를 비드밀에 의해 12시간 동안 혼합/분산하여 산란입자 분산액 S1을 제조하였다.
합성예 1: Green 양자점의 합성(Q-1)
인듐 아세테이트(Indium acetate) 0.4mmol(0.058g), 팔미트산(palmitic acid) 0.6mmol(0.15g) 및 1-옥타데센(octadecene) 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하였다. 280℃로 가열한 후, 트리스(트리메틸실릴)포스핀(TMS3P) 0.2mmol(58㎕) 및 트리옥틸포스핀 1.0mL의 혼합 용액을 신속히 주입하고 0.5분간 반응시켰다.
이어서 아연 아세테이트 2.4mmoL(0.448g), 올레산 4.8mmol 및 트리옥틸아민 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하고 반응기를 280℃로 승온시켰다. 앞서 합성한 InP 코어 용액 2mL를 넣고, 이어서 트리옥틸포스핀 중의 셀레늄(Se/TOP) 4.8 mmol을 넣은 후, 최종 혼합물을 2시간 동안 반응시켰다. 상온으로 신속하게 식힌 반응 용액에 에탄올을 넣고 원심 분리하여 얻은 침전을 감압여과 후 감압 건조하여 InP/ZnSe 코어-쉘을 형성시켰다.
이어서, 아연 아세테이트 2.4mmoL(0.448g), 올레산 4.8mmol 및 트리옥틸아민 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하고 반응기를 280℃로 승온시켰다. 앞서 합성한 InP 코어 용액 2mL를 넣고, 이어서 트리옥틸포스핀 중의 황(S/TOP) 4.8mmol을 넣은 후, 최종 혼합물을 2시간 동안 반응시켰다. 상온으로 신속하게 식힌 반응 용액에 에탄올을 넣고 원심 분리하여 얻은 침전을 감압여과 후 감압 건조하여 InP/ZnSe/ZnS 코어-쉘 구조의 양자점을 수득 후 클로로포름에 분산시켰다.
얻어진 나노 양자점의 광발광 스펙트럼의 최대발광 peak는 515nm 이며, 양자점 용액 5mL를 원심분리 튜브에 넣고 에탄올 20mL를 넣어 침전시켰다. 원심분리를 통해 상층액은 버리고 침전물에 2mL의 클로로포름을 넣어 양자점을 분산시킨 다음 0.50g의 (2-Butoxy-ethoxy)-acetic acid을 넣고 질소분위기 하에서 60℃로 가열하면서 한시간 동안 반응시켰다.
이어서, 반응물에 25mL의 n-헥산을 넣어 양자점을 침전시킨 후 원심분리를 실시하여 침전물을 분리한 다음 프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트 4mL을 투입하여 80℃로 가열하면서 분산시켰다. PGMEA로 고형분은 25%로 조정하였다. 최대발광파장은 516nm 였다.
합성예 2: Green 양자점 합성(Q-2)
합성예 1에서 합성된 양자점 클로로포름 용액 5mL를 원심분리 튜브에 넣고 에탄올 20mL를 넣어 침전시켰다. 원심분리를 통해 상층액은 버리고 침전물에 2mL의 클로로포름을 넣어 양자점을 분산시킨 다음 0.5g의 O-(Succinyl)-O′-methylpolyethylene glycol 2′'000(Aldrich사)을 넣고 질소분위기 하에서 60℃로 가열하면서 한시간 동안 반응시켰다.
이어서, 반응물에 25mL의 n-헥산을 넣어 양자점을 침전시킨 후 원심분리를 실시하여 침전물을 분리한 다음 프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트 4mL을 투입하여 80℃로 가열하면서 분산시켰다. PGMEA로 고형분은 25%로 조정하였다. 최대발광파장은 515nm 였다.
합성예 3: Red 양자점 합성(Q-3)
인듐 아세테이트(Indium acetate) 0.4mmol(0.058g), 팔미트산(palmitic acid) 0.6mmol(0.15g) 및 1-옥타데센(octadecene) 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하였다. 280℃로 가열한 후, 트리스(트리메틸실릴)포스핀(TMS3P) 0.2mmol(58㎕) 및 트리옥틸포스핀 1.0mL의 혼합 용액을 신속히 주입하고 5분간 반응 후 반응용액을 상온으로 신속하게 식혔다. 흡수 최대 파장 560 내지 590nm를 나타내었다.
아연 아세테이트 2.4mmoL(0.448g), 올레산 4.8mmol 및 트리옥틸아민 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하고 반응기를 280℃로 승온시켰다. 앞서 합성한 InP 코어 용액 2mL를 넣고, 이어서 트리옥틸포스핀 중의 셀레늄(Se/TOP) 4.8mmol을 넣은 후, 최종 혼합물을 2시간 동안 반응 후 상온으로 내려 InP/ZnSe 코어-쉘을 형성시켰다.
이어서, 아연 아세테이트 2.4mmoL(0.448g), 올레산 4.8mmol 및 트리옥틸아민 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하고 반응기를 280℃로 승온시켰다. 앞서 합성한 InP 코어 용액 2mL를 넣고, 이어서 트리옥틸포스핀 중의 황(S/TOP) 4.8mmol을 넣은 후, 최종 혼합물을 2시간 동안 반응시켰다. 상온으로 신속하게 식힌 반응 용액에 에탄올을 넣고 원심 분리하여 얻은 침전을 감압여과 후 감압 건조하여 InP/ZnSe/ZnS 코어-쉘 구조의 양자점을 수득 후 클로로포름에 분산시켰다.
얻어진 나노 양자점의 광발광 스펙트럼의 최대발광 peak는 628nm이며, 합성된 양자점 용액 5mL를 원심분리 튜브에 넣고 에탄올 20mL를 넣어 침전시켰다. 원심분리를 통해 상층액은 버리고 침전물에 2mL의 클로로포름을 넣어 양자점을 분산시킨 다음 0.65g의 2-[2-(2-Methoxyethoxy)ethoxy]acetic acid(WAKO사)을 넣고 질소분위기 하에서 60℃로 가열하면서 한시간 동안 반응시켰다.
이어서, 반응물에 25mL의 n-헥산을 넣어 양자점을 침전시킨 후 원심분리를 실시하여 상층액은 버리고 침전물을 분리한 다음 프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트 4mL을 투입하여 80℃로 가열하면서 분산시켰다. PGMEA로 고형분을 25%로 조정하였다. 최대발광파장은 628nm 였다.
합성예 4: Red 양자점 합성(Q-4)
인듐 아세테이트(Indium acetate) 0.4mmol(0.058g), 팔미트산(palmitic acid) 0.6mmol(0.15g) 및 1-옥타데센(octadecene) 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하였다. 280℃로 가열한 후, 트리스(트리메틸실릴)포스핀(TMS3P) 0.2mmol(58㎕) 및 트리옥틸포스핀 1.0mL의 혼합 용액을 신속히 주입하고 4.5분간 반응 후 반응용액을 상온으로 신속하게 식혔다. 흡수 최대 파장 550 내지 585nm를 나타내었다.
아연 아세테이트 2.4mmoL(0.448g), 올레산 4.8mmol 및 트리옥틸아민 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하고 반응기를 280℃로 승온시켰다. 앞서 합성한 InP 코어 용액 2mL를 넣고, 이어서 트리옥틸포스핀 중의 셀레늄(Se/TOP) 4.8mmol을 넣은 후, 최종 혼합물을 2시간 동안 반응 후 상온으로 내려 InP/ZnSe 코어-쉘을 형성시켰다.
이어서, 아연 아세테이트 2.4mmoL(0.448g), 올레산 4.8mmol 및 트리옥틸아민 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하고 반응기를 280℃로 승온시켰다. 앞서 합성한 InP 코어 용액 2mL를 넣고, 이어서 트리옥틸포스핀 중의 황(S/TOP) 4.8mmol을 넣은 후, 최종 혼합물을 2시간 동안 반응시켰다. 상온으로 신속하게 식힌 반응 용액에 에탄올을 넣고 원심 분리하여 얻은 침전을 감압여과 후 감압 건조하여 InP/ZnSe/ZnS 코어-쉘 구조의 양자점을 수득 후 클로로포름에 분산시켰다.
얻어진 나노 양자점의 광발광 스펙트럼의 최대발광 peak는 616nm이며, 합성된 양자점 용액 5mL를 원심분리 튜브에 넣고 에탄올 20mL를 넣어 침전시켰다. 원심분리를 통해 상층액은 버리고 침전물에 2mL의 클로로포름을 넣어 양자점을 분산시킨 다음 0.65g의 2-[2-(2-Methoxyethoxy)ethoxy]acetic acid(WAKO사)을 넣고 질소분위기 하에서 60℃로 가열하면서 한시간 동안 반응시켰다.
이어서, 반응물에 25mL의 n-헥산을 넣어 양자점을 침전시킨 후 원심분리를 실시하여 상층액은 버리고 침전물을 분리한 다음 프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트 4mL을 투입하여 80℃로 가열하면서 분산시켰다. PGMEA로 고형분을 25%로 조정하였다. 최대발광파장은 616nm 였다.
합성예 5: 카도계 바인더 수지를 포함하는 알칼리 가용성 수지 (E-1)
(1) 반응기에 비스페놀 에폭시 화합물인 9,9'-비스(4-글리실록시페닐)플루오렌(Hear chem社) 138g, 2-카복시에틸 아크릴레이트(2-Carboxyethyl acrylate) 54g, 벤질트리에틸암모늄클로라이드(대정화금社) 1.4g, 트리페닐포스핀(Aldrich社) 1g, 프로필렌글리콜 메틸에틸아세테이트(Daicel Chemical社) 128g, 및 하이드로퀴논 0.5g을 넣고 120℃로 승온 후 12시간 유지하여, 하기 화학식 12로 표시되는 화합물을 합성하였다.
(2) 반응기에 하기 화학식 12로 표시되는 화합물 60g, 비페닐테트라카르복실산 디무수물(Mitsubishi Gas社) 11g, 테트라히드로프탈 무수물(Aldrich社) 3g, 프로필렌글리콜 메틸에틸아세테이트(Daicel Chemical社) 20g, 및 N,N'-테트라메틸암모늄 클로라이드 0.1g을 넣고 120℃로 승온 후 2시간 유지하여, 하기 화학식 13으로 표시되는 화합물을 합성하였다. 얻어진 하기 화학식 13으로 표시되는 수지의 중량평균 분자량은 5,400 g/mol 이었다.
[화학식 12]
Figure pat00047
[화학식 13]
Figure pat00048
합성예 6: 카도계 바인더 수지를 포함하는 알칼리 가용성 수지 (E-2)
(1) 3구 플라스크에 환류 냉각기와 온도계를 설치한 후, 9,9-비스페놀플루오렌(9,9-Bisphenolfluorene) 42.5g를 넣고 2-(클로로메틸)옥시란(2-(chloromethyl)oxirane) 220mL를 정량한 후 주입하였다. 테트라부틸암모늄 브로마이드(Tetrabutylammonium bromide) 100mg을 넣은 후, 교반을 시작하면서 온도를 90℃로 승온하였다. 미반응물 함량이 0.3% 미만임을 확인 후 감압증류 하였다.
온도를 30℃로 낮춘 후, 디클로로메탄(dichloromethane)을 주입하고, NaOH를 서서히 투입하였다. 생성물이 96% 이상인 것을 고성능액체크로마토그래피(HPLC)방법으로 확인한 후 5% HCl를 적하하여 반응을 종결하였다. 반응물은 추출하여 층분리한 후, 유기층을 물로 씻어주고 중성이 되도록 세척하였다. 유기층은 MgSO4로 건조한 후 회전증발기로 감압 증류하여 농축하였다. 농축된 생성물에 디클로로메테인(dichloromethane)을 넣고 40℃까지 온도를 올리면서 교반하면서 메탄올(methanol)를 투입한 후 용액온도를 낮추고 교반하였다. 생성된 고체를 여과한 후, 상온에서 진공 건조하여 흰색 고체 분말 52.7g(수율 94%)을 얻었다, 이에 대한 구조는 1H NMR로 확인하였다.
[반응식 1]
Figure pat00049
1H NMR in CDCl3: 7.75 (2H), 7.35-7.254(6H), 7.08 (4H), 6.74 (4H), 4.13 (2H), 3.89 (2H), 3.30 (2H), 2.87 (2H), 2.71 (2H).
(2) 3,3'-(((9H-플루오렌-9,9-디일)비스(4,1-페닐렌))비스(옥시))비스(1-페닐티오)프로판-2-올)(3,3'-(((9H-fluorene-9,9-diyl)bis(4,1-phenylene))bis(oxy))bis(1-(phenylthio)propan-2-ol)) 합성.
3구 플라스크에 환류 냉각기와 온도계를 설치한 후 1단계 반응물 (1000g), thiophenol 524g, 에탄올 617g을 넣고 교반하였다. 반응 용액에 트리에틸아민(triethylamine) 328g을 천천히 적가하였다. 고성능액체크로마토그래피(HPLC)방법으로 출발물질이 사라진 것을 확인한 후, 반응을 종료하였다. 반응 완료 후, 에탄올을 감압증류하여 제거하였다. 유기물을 디클로로메테인(dichloromethane)에 녹인 후 물로 세척한 후 디클로로메테인(dichloromethane)을 감압증류를 통해 제거하였다. 농축된 유기물은 에틸 아세테이트(ethyl acetate)에 녹인 후 에테르 용매를 적가하고 30분 동안 교반하였다. 화합물을 감압증류하여 옅은 노란색 오일(pale yellow oil) 945 g (수율 64%)을 얻었고, 이의 구조는 1H NMR로 확인하였다.
[반응식 2]
Figure pat00050
1H NMR in CDCl3: 7.82 (2H), 7.38-6.72 (20H), 6.51 (4H), 4.00 (2H), 3.97 (2H), 3.89 (2H), 3.20 (2H), 3.01 (2H), 2.64 (2H).
(3) 카도계 바인더 수지 합성
3구 플라스크에 환류 냉각기와 온도계를 설치한 후, 50% PGMEA 용매에 녹아있는 2단계에서 합성한 3,3'-(((9H-플루오렌-9,9-디일)비스(4,1-페닐렌))비스(옥시))비스(1-페닐티오)프로판-2-올)(3,3'-(((9H-fluorene-9,9-diyl)bis(4,1-phenylene))bis(oxy))bis(1-(phenylthio)propan-2-ol)) 모노머 200g을 넣고 115℃까지 승온시켰다. 115℃에서 3,3,'4,4'-비페닐테트라카복실릭 디안하이드리드(3,3',4,4'-Biphenyltetracarboxylic dianhydride) 31.1g을 적하한 후, 6시간 동안 115℃를 유지하면서 교반시켰다. 프탈릭 안하이드리드(Phthalic anhydride) 7.35g를 넣고 2시간 더 교반한 후, 반응을 종료하였다. 냉각 후 중량평균 분자량 3,500 g/mol인 바인더 수지를 얻었다. 산가는 150㎎KOH/g 이였다.
합성예 7: 3 ,4- 에폭시트리시클로 [5.2.1.0 2,6 ] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 포함하는 알칼리 가용성 수지 (E-3)
교반기, 온도계, 환류 냉각관, 적하 깔때기 및 질소 도입관을 구비한 내용적 0.5 리터의 분리형 플라스크에 메톡시부틸아세테이트 79 g을 투입, 80 ℃로 승온 후, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-9-일아크릴레이트와 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일아크릴레이트의 혼합물[50:50(몰비)](E-DCPA) 86 g, 메타크릴산 14 g, 및 아조비스디메틸발레로니트 릴 6.5 g을 메톡시부틸아세테이트 100 g에용해시킨 혼합 용액을 5 시간에 걸쳐서 적하하고, 또한 3 시간 숙성함으로써 공중합체 용액[고형분(NV) 35.0 중량％]을 얻었다. 얻어진 공중합체의 산가(dry)는 89.8 KOH mg/g, 중량 평균 분자량(Mw)은 11,300, 분산도(Mw/Mn)는 2.1이었다.
합성예 8: 3 ,4- 에폭시트리시클로 [5.2.1.0 2,6 ] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 알칼리 가용성 수지 (E-4)
교반기, 온도계, 환류 냉각관, 적하 깔때기 및 질소 도입관을 구비한 내용적 0.5 리터의 분리형 플라스크에 메톡시부틸아세테이트 79 g을 투입, 80 ℃로 승온 후, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.0,2,6]데칸-9-일메타크릴레이트와 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일메타크릴레이트의 혼합물[50:50(몰비)](E-DCPMA) 86 g, 메타크릴산 14 g, 및 아조비스디메틸발레로니트 릴 6.5 g을 메톡시부틸아세테이트 100 g에용해시킨 혼합 용액을 5 시간에 걸쳐서 적하하고, 또한 3 시간 숙성함으로써 공중합체 용액[고형분(NV) 35.0 중량％]을 얻었다. 얻어진 공중합체의 산가(dry)는 105.8 KOH mg/g, 중량 평균 분자량(Mw)은 12,500, 분산도(Mw/Mn)는 2.01이었다.
합성예 9: 3 ,4- 에폭시트리시클로 [5.2.1.0 2,6 ] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 알칼리 가용성 수지 (E-5)
교반기, 온도계, 환류 냉각관, 적하 깔때기 및 질소 도입관을 구비한 내용적 0.5 리터의 분리형 플라스크에 메톡시부틸아세테이트 79 g을 투입, 80 ℃로 승온 후, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-9-일아크릴레이트와 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일아크릴레이트의 혼합물[50:50(몰비)](E-DCPA) 60 g, 메타크릴산 20 g, 하이드록시에틸메타아크릴레이트 20g, 및 아조비스디메틸발레로니트 릴 6.5 g을 메톡시부틸아세테이트 100 g에용해시킨 혼합 용액을 5 시간에 걸쳐서 적하하고, 또한 3 시간 숙성함으로써 공중합체 용액[고형분(NV) 35.0 중량％]을 얻었다. 얻어진 공중합체의 산가(dry)는 135.8 KOH mg/g, 중량 평균 분자량(Mw)은 13,500, 분산도(Mw/Mn)는 2.11이었다.
합성예 10: 3 ,4- 에폭시트리시클로 [5.2.1.0 2,6 ] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 알칼리 가용성 수지 (E-6)
교반기, 온도계, 환류 냉각관, 적하 깔때기 및 질소 도입관을 구비한 내용적 0.5 리터의 분리형 플라스크에 메톡시부틸아세테이트 79 g을 투입, 80 ℃로 승온 후, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-9-일메타크릴레이트와 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일메타크릴레이트의 혼합물[50:50(몰비)](E-DCPMA) 65 g, 메타크릴산 15 g, 하이드록시에틸메타아크릴레이트 20g, 및 아조비스디메틸발레로니트 릴 6.5 g을 메톡시부틸아세테이트 100 g에용해시킨 혼합 용액을 5 시간에 걸쳐서 적하하고, 또한 3 시간 숙성함으로써 공중합체 용액[고형분(NV) 35.0 중량％]을 얻었다. 얻어진 공중합체의 산가(dry)는 98.1 KOH mg/g, 중량 평균 분자량(Mw)은 10,500, 분산도(Mw/Mn)는 2.61이었다.
합성예 11: 3 ,4- 에폭시트리시클로 [5.2.1.0 2,6 ] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 알칼리 가용성 수지 (E-7)
교반기, 온도계, 환류 냉각관, 적하 깔때기 및 질소 도입관을 구비한 내용적 0.5 리터의 분리형 플라스크에 메톡시부틸아세테이트 79 g을 투입, 80 ℃로 승온 후, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-9-일아크릴레이트와 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6]데칸-8-일아크릴레이트의 혼합물[50:50(몰비)](E-DCPA) 30 g, 메타크릴산 18 g, 하이드록시에틸메타아크릴레이트 52g, 및 아조비스디메틸발레로니트 릴 6.5 g을 메톡시부틸아세테이트 100 g에용해시킨 혼합 용액을 5 시간에 걸쳐서 적하하고, 또한 3 시간 숙성함으로써 공중합체 용액[고형분(NV) 35.0 중량％]을 얻었다. 얻어진 공중합체의 산가(dry)는 115.1 KOH mg/g, 중량 평균 분자량(Mw)은 15,500, 분산도(Mw/Mn)는 2.81이었다.
합성예 12: 아크릴계 수지를 포함하는 알칼리 가용성 바인더 수지(E-8)
교반기, 온도계 환류 냉각관, 적하 로트 및 질소 도입관을 구비한 플라스크에 프로필렌글리콜모노메틸에테르 아세테이트 120g, 프로필렌글리콜모노메틸에테르 80g, 2,2'-아조비스이소부티로나이트릴 2g, 아크릴산 20g, 벤질아크릴레이트 30.0g, 메틸메타아크릴레이트 50g, n-도데실머캅탄 3g을 투입하고 질소 치환하였다.
그 후 교반하며 반응액의 온도를 80℃로 상승시키고 8시간 반응하였다. 이렇게 합성된 알칼리 가용성 수지의 고형분 산가는 158㎎KOH/g 이며 GPC로 측정한 중량 평균 분자량 Mw는 약 12,874, 분산도(Mw/Mn)는 2.81이었다.
실시예 1 내지 27 및 비교예 1 내지 4: 광변환 수지 조성물의 제조
하기 표 1의 성분 및 함량(중량%)을 사용하여 실시예 및 비교예에 따른 광변환 수지 조성물을 제조하였다.
양자점
용액1 ) 		산란
입자2 ) 		알칼리 가용성 수지3 ) 경화촉진제 용제5 )
카도계 수지 에폭시 수지 아크릴수지
A-1 A-2 A-3 A-4 S-1 E-1 E-2 E-3 E-4 E-5 E-6 E-7 E-8 G-14)
실시예1 9.8 - 0.8 - 0.5 15.6 - 15.6 - - - - - 5 52.7
실시예2 9.8 - 0.8 - 0.5 15.6 - - 15.6 - - - - 5 52.7
실시예3 9.8 - 0.8 - 0.5 - 15.6 - - 15.6 - - - 5 52.7
실시예4 9.8 - 0.8 - 0.5 - 15.6 - - - 15.6 - - 5 52.7
실시예5 9.8 - 0.8 - 0.5 15.6 - - - - - 15.6 - 5 52.7
실시예6 9.8 - 0.8 - 0.5 15.6 - - - 15.6 - - - 5 52.7
실시예7 9.8 - 0.8 - 0.5 15.6 - - - - 15.6 - - 5 52.7
실시예8 9.8 - 0.8 - 0.5 26.5 - - 2.7 - - - - 5 54.7
실시예9 9.8 - 0.8 - 0.5 2.7 - - 26.5 - - - - 5 54.7
실시예10 9.8 - 0.8 - 0.5 30 - - - 7.5 - - - 5 46.4
실시예11 9.8 - 0.8 - 0.5 7.5 - - - 30 - - - 5 46.4
실시예12 9.8 - 0.8 - 0.5 - 30 - - - 7.5 - - 5 46.4
실시예13 9.8 - 0.8 - 0.5 - 7.5 - - - 30 - - 5 46.4
실시예14 9.8 - 0.8 - 0.5 23.8 - - - - - 13.6 - 5 46.5
실시예15 9.8 - 0.8 - 0.5 5 - - - - - 5 - 5 73.9
실시예16 9.8 - 0.8 - 0.5 - 21.8 - 5 - - - - 5 57.1
실시예17 9.8 - 0.8 - 0.5 - 5 - 21.8 - - - - 5 57.1
실시예18 9.8 - 0.8 - 0.5 21.8 - - - 13.6 - - - 5 48.5
실시예19 9.8 - 0.8 - 0.5 21.8 - - - - 13.6 - - 5 48.5
실시예20 9.8 - 0.8 - 0.5 5.4 - - - - 5.4 - - 5 73.1
실시예21 9.8 - 0.8 - 0.5 - 21.8 - - - - 5.4 - 5 56.7
실시예22 9.8 - 0.8 - 0.5 - 5.4 - - - - 13.6 - 5 64.9
실시예23 9.8 - 0.8 - 0.5 5.4 - 21.8 - - - - - 5 56.7
실시예24 9.8 - 0.8 - 0.5 - 21.8 5.4 - - - - - 5 56.7
실시예25 9.8 - - 0.8 0.5 15.6 - 15.6 - - - - - 5 52.7
실시예26 - 9.8 0.8 - 0.5 15.6 - 15.6 - - - - - 5 52.7
실시예27 - 9.8 - 0.8 0.5 15.6 - 15.6 - - - - - 5 52.7
비교예1 9.8 - 0.8 - 0.5 30 - - - - - - - 5 53.9
비교예2 9.8 - 0.8 - 0.5 15 - - - - - - 15 5 53.9
비교예3 9.8 - 0.8 - 0.5 - 15 - - - - - 15 5 53.9
비교예4 9.8 - 0.8 - 0.5 - - - - - - - 30 5 53.9
1) A-1 내지 A-4(Q-1 내지 Q-4) : 합성예 1 내지 합성예 4 에서 제조된 양자점 분산액
2) 제조예 1 에서 제조된 산란입자(산란체) 분산액
3) 합성예 5 내지 합성예 12에서 제조된 알칼리 가용성 수지
4) 리카싯도 HH(신일본이화㈜ 제조)
5) 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트
실험예
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 광변환 수지 조성물을 이용하여 아래와 같이 광변환 코팅층을 제조하였으며, 이때의 휘도, 광유지율, 내열성 및 도막 경도를 하기와 같은 방법으로 측정하고, 그 평가 결과는 하기 표 2에 기재하였다.
(1) 광변환 코팅층의 제조
실시예 및 비교예에서 제조된 광변환 수지 조성물을 이용하여 코팅막을 제조하였다. 즉, 상기 각각의 광변환 수지 조성물을 스핀 코팅법으로 5cm×5cm 유리 기판 위에 도포한 다음, 가열판 위에 놓고 100℃의 온도에서 10분간 유지하여 박막을 형성 시킨 후 180℃의 가열 오븐에서 30분 동안 가열하여 광변환 코팅층을 제조하였다. 상기에서 제조된 광변환 수지막의 두께는 양자점의 함량에 따라 15㎛ 두께로 제작하였다.
(2) 휘도 평가
상기 (1)에서 제조된 코팅막을 Blue 광원(XLamp XR-E LED, Royal blue 450, Cree 社)상부에 위치시킨 후 휘도 측정기(CAS140CT Spectrometer, Instrument systems 社)를 이용하여, 휘도를 측정하고, 그 평가 결과를 하기 표 2에 기재하였다.
(3) 광유지율
상기 광변환 코팅층 제조방법으로 제작된 코팅기판을, 하드베이크(Hard bake)를 230℃에서 60분간 진행하여, 하드베이크 전의 발광효율과 하드베이크 후의 발광효율을 측정하여 발광효율이 유지되는 수준을 확인하고, 그 평가 결과를 하기 표 2에 기재하였다.
(4) 내열성 평가
상기 (1)에서 코팅막을 형성한 후 열적인 충격에 의한 두께 변화를 하기 수학식 1로 확인하였다. 구체적으로, 최종 완성된 코팅막에 1시간 동안 230℃의 열을 가했을 때, 열을 가하기 전/후의 두께를 측정하여 하기 수학식 1로 변화율(내열성 잔막율)을 계산하였다. 이 때, 두께 변화율(수축율)이 90% 이상이면 양호(○), 90% 미만인 경우 불량(×)이며, 그 평가 결과는 하기 표 2에 기재하였다.
[수학식 1]
도막 수축율 = {(열처리 후 막 두께) / (열처리 전 막 두께)} × 100 (%).
(5) 도막 경도
상기 (1)에서 제조된 코팅막의 경화도를 경도계(HM500; Fischer사 제품)를 사용하여 150℃ 고온에서 측정하였으며, 표면경도(도막경도)는 하기 기준으로 평가하였다. 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
<평가 기준>
○: 표면경도 20 이상
△: 표면경도 10 이상 20 미만
×: 표면경도 10 미만
평가결과 휘도(nit) 광유지율(%) 내열성 도막경도
잔막율(%) (N/㎟)
실시예1 4226 91.3 95.5 ○
실시예2 4254 91.9 94.6 ○
실시예3 4161 90.3 95.5 ○
실시예4 3929 91.9 96 ○
실시예5 4140 92.5 95.2 ○
실시예6 4046 90.6 95.3 ○
실시예7 4242 89 97.4 ○
실시예8 4058 91.2 94.7 ○
실시예9 4178 92.6 97.6 ○
실시예10 4210 92.3 96.1 ○
실시예11 4190 92.1 96.6 ○
실시예12 4144 90.4 96.3 ○
실시예13 4120 89.9 95 ○
실시예14 4201 92.3 97.1 ○
실시예15 4182 91.6 95.8 ○
실시예16 4249 90 96 ○
실시예17 3818 92.5 96.8 ○
실시예18 4111 91.2 95.6 ○
실시예19 3886 92.2 96 ○
실시예20 4100 91 95.4 ○
실시예21 4165 90.2 95.5 ○
실시예22 4018 91.4 96.6 ○
실시예23 3870 89.8 96.9 ○
실시예24 4216 88.6 95.8 ○
실시예25 3894 90.8 95.2 ○
실시예26 3861 89.7 95.5 ○
실시예27 3908 91.2 95.6 ○
비교예1 3587 91.1 76.4 ×
비교예2 2846 73.4 87.9 ×
비교예3 2571 75.6 88.9 ×
비교예4 2188 65.3 82.6 ×
상기 표 2를 참조하면, 본 발명에 따른 2종 이상의 양자점, 산란체, 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지와 카도계 수지를 적용한 실시예의 경우, 매우 우수한 도막경도가 관찰되었고, 또한 열에 의한 잔막율에 뛰어난 성능을 보여 비교예 대비 내열성이 매우 우수한 것을 확인할 수 있었다.
이러한 결과로부터 디스플레이 생산 공정간 적용되는 열처리 시 도막의 물리적 강도의 저하로 기인될 수 있는 막깨짐과 같은 불량을 저감하여 생산 수율 향상에 기여할 수 있는 것을 확인 할 수 있었다.
또한, 본 발명에 따른 실시예는 도막의 강도가 강화됨에 따라 휘도와 광유지율이 비교예에 비하여 월등히 우수한 것을 확인할 수 있었으며, 따라서 우수한 화질과 뛰어난 품질을 디스플레이를 제작할 수 있다.

Claims (20)

  1. 양자점;
    산란체; 및
    카도계 수지 및 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지를 포함하는 알칼리 가용성 수지;
    를 포함하는 광변환 수지 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양자점은, 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, GaAlNP, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 물질을 포함하는 코어; 및
    ZnSe, ZnS 및 ZnTe로부터 선택되는 1종 이상의 물질을 포함하는 쉘;을 포함하는 것인 광변환 수지 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 양자점은 InP 코어를 가지는 비카드뮴계 양자점인 것인 광변환 수지 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 양자점은 InP/ZnS, InP/ZnSe, InP/GaP/ZnS, InP/ZnSe/ZnS, InP/ZnSeTe/ZnS 및 InP/MnSe/ZnS로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것인 광변환 수지 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 양자점은 2종 이상의 양자점을 포함하는 것을 특징으로 하는 광변환 수지 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 양자점은 중심여기파장이 서로 50nm 이상 차이가 나는 2종 이상의 양자점인 것인 광변환 수지 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물은 하기 화학식 1 또는 2로 표시되는 것인 광변환 수지 조성물:
    [화학식 1]
    Figure pat00051

    [화학식 2]
    Figure pat00052

    (상기 화학식 1 및 2에서,
    Ra는 각각 수소 원자 또는 히드록시기로 치환될 수 있는 C1 내지 C7의 알킬기이고,
    A는 각각 단일 결합 또는 헤테로 원자를 포함할 수 있는 2가의 탄화수소기이다).
  8. 제1항에 있어서,
    상기 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지는 하기 화학식 3으로 표시되는 단량체 유래의 반복단위를 더 포함하는 것인 광변환 수지 조성물:
    [화학식 3]
    Figure pat00053

    (상기 화학식 3에서,
    R15는 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 7의 알킬기이고,
    R16은 탄소수 1 내지 12의 1급 또는 2급 알킬기, 탄수소 2 내지 12의 알케닐기, 탄소수 6 내지 10의 아릴기, 탄소수 7 내지 20의 아르알킬기, 또는 -(R17-O)r-R18기이고,
    이때, R17은 탄소수 1 내지 12의 2가의 탄화수소기이며,
    R18은 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고,
    r은 1 이상의 정수이다).
  9. 제1항에 있어서,
    상기 카도계 수지는 하기 화학식 4 내지 9로 표시되는 것인 광변환 수지 조성물:
    [화학식 4]
    Figure pat00054

    [화학식 5]
    Figure pat00055

    [화학식 6]
    Figure pat00056

    [화학식 7]
    Figure pat00057

    (상기 화학식 4 내지 7에서,
    X 및 X'은 각각 독립적으로 단일 결합, -CO-, -SO2-, -C(CF3)2-, -Si(CH3)2-, -CH2-, -C(CH3)2-, -O-,
    Figure pat00058
    ,
    Figure pat00059
    ,
    Figure pat00060
    ,
    Figure pat00061
    ,
    Figure pat00062
    ,
    Figure pat00063
    ,
    Figure pat00064
    ,
    Figure pat00065
    ,
    Figure pat00066
    ,
    Figure pat00067
    ,
    Figure pat00068
    ,
    Figure pat00069
    또는
    Figure pat00070
    이고,
    Y는 산무수물 잔기이며,
    Z는 산2무수물 잔기이고,
    R'은 수소 원자, 에틸기, 페닐기, -C2H4Cl, -C2H4OH 또는 -CH2CH=CH2이며,
    R1, R1', R2, R2', R3, R3', R4, R4', R5, R5', R6 및 R6' 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 메틸기이고,
    R7, R7', R8 및 R8' 은 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 6의 직쇄의 알킬렌기 또는 탄소수 3 내지 6의 분지쇄의 알킬렌기이고, 상기 알킬렌기는 에스테르 결합, 탄소수 6 내지 14의 싸이클로알킬렌기 및 탄소수 6 내지 14의 아릴렌기 중 적어도 하나로 중단될 수 있으며,
    R9, R9', R10, R10', R11, R11', R12 및 R12'은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 직쇄의 알킬기 또는 탄소수 3 내지 6의 분지쇄의 알킬기이고,
    m 및 n은 각각 0 ≤ m ≤ 30, 0 ≤ n ≤ 30을 만족하는 정수이며,
    단 m 및 n은 동시에 0은 아니고,)
    [화학식 8]
    Figure pat00071

    [화학식 9]
    Figure pat00072

    (상기 화학식 8 및 9에서,
    P는 각각 독립적으로
    Figure pat00073
    ,
    Figure pat00074
    ,
    Figure pat00075
    ,
    Figure pat00076
    또는
    Figure pat00077
    이고,
    R13 및 R14는 각각 독립적으로 수소, 히드록시기, 티올기, 아미노기, 니트로기 또는 할로겐 원자이며,
    Ar1은 각각 독립적으로 C6 내지 C15 아릴기이고,
    Y'는 산무수물 잔기이며,
    Z'는 산2무수물 잔기이고,
    A'는 O, S, N, Si 또는 Se이며,
    a 및 b는 각각 독립적으로 1 내지 6의 정수이고,
    p 및 q은 각각 독립적으로 0 내지 30의 정수이며,
    단, p 및 q는 동시에 0이 아니다).
  10. 제1항에 있어서,
    상기 카도계 수지와 상기 3,4-에폭시트리시클로[5.2.1.02,6] 데칸환 함유 중합성 불포화 화합물 유래의 반복단위를 포함하는 에폭시 수지의 비율에 있어, 카도계 수지 대 에폭시 수지의 중량비는 5:95 내지 95:5인 것인 광변환 수지 조성물.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 산란체는 Al2O3, SiO2, ZnO, ZrO2, BaTiO3, TiO2, Ta2O5, Ti3O5, ITO, IZO, ATO, ZnO-Al, Nb2O3, SnO, MgO 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 포함하는 것인 광변환 수지 조성물.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 양자점은 폴리에틸렌 글리콜계 리간드를 포함하는 것인 광변환 수지 조성물.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 폴리에틸렌 글리콜계 리간드는 하기 화학식 10으로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 광변환 수지 조성물:
    [화학식 10]
    Figure pat00078

    (상기 화학식 10에서,
    A1은 하기 화학식 10-1로 표시되며,
    A2는 수소원자, 머캅토(
    Figure pat00079
    ), 카르복실산(
    Figure pat00080
    ), 디티오아세트산(
    Figure pat00081
    ), 인산(
    Figure pat00082
    ), 아민(
    Figure pat00083
    ) 또는 탄소수 1 내지 20의 직쇄 알킬기이고,
    c는 2 내지 100의 정수이다)
    [화학식 10-1]
    Figure pat00084

    (상기 화학식 10-1에서,
    A3는 직접연결기 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,
    A4는 하기 화학식 10-2로 표시되며,
    *은 결합손을 의미한다)
    [화학식 10-2]
    Figure pat00085

    (상기 화학식 10-2에서,
    A5는 산소원자 또는 황원자이며,
    A6는 직접연결기 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,
    A7은 머캅토(
    Figure pat00086
    ), 카르복실산(
    Figure pat00087
    ), 디티오아세트산(
    Figure pat00088
    ), 인산(
    Figure pat00089
    ) 및 아민(
    Figure pat00090
    )으로 이루어진 군으로부터 선택되며,
    d는 0 내지 1의 정수이고,
    e는 0 내지 10의 정수이며,
    *은 결합손을 의미한다).
  14. 제13항에 있어서,
    상기 화학식 10으로 표시되는 화합물은 하기 화학식 11로 표시되는 화합물을 포함하는 것인 양자점-고분자 복합체 분산액:
    [화학식 11]
    Figure pat00091

    (상기 화학식 11에서,
    A2는 머캅토(
    Figure pat00092
    ), 카르복실산(
    Figure pat00093
    ), 디티오아세트산(
    Figure pat00094
    ), 인산(
    Figure pat00095
    ), 아민(
    Figure pat00096
    ),탄소수 1 내지 20의 직쇄의 알킬기 및 탄소수 3 내지 20의 분지쇄의 알킬기로 이루어진 군으로부터 선택되며,
    f는 0 내지 5의 정수, g는 0 내지 1의 정수, h는 2 내지 50 의 정수이다).
  15. 제1항에 있어서,
    열경화성 화합물, 경화 촉진제, 용제 및 첨가제로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상을 더 포함하는 것인 광변환 수지 조성물.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 용제는 상기 광변환 수지 조성물 전체 100 중량부에 대하여 30 내지 90 중량부로 포함되는 것인 광변환 수지 조성물.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 용제는 비점이 100도 이상 240도 이하인 것인 광변환 수지 조성물.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 따른 광변환 수지 조성물의 경화물을 포함하는 광변환 적층기재.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 광변환 적층 기재의 소재가 유리인 것인 광변환 적층기재.
  20. 제18항에 따른 광변환 적층기재를 포함하는 화상표시장치.
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