KR20230085156A - 방법 - Google Patents

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유키 히라야마
율리안 부어쉬카
데루아키 스즈키
닐스 그라이너트
데니스 그로즈만
에후드 샤비브
야론 아비브
엘리자베타 코소이
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메르크 파텐트 게엠베하
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Abstract

본 발명은 경화된 조성물을 제조하는 방법에 관한 것이다.

Description

방법
본 발명은 경화된 조성물의 제조 방법, 경화된 조성물, 층, 색 변환 디바이스, 색 변환 디바이스의 용도 및 광학 디바이스에 관한 것이다.
WO 2017/054898 A1에는 적색 방출형 나노결정, 습윤 및 분산제, 용매로서의 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트, 산기를 포함하는 아크릴 단위 및 실란 변성 아크릴 단위를 포함하는 아크릴 중합체 혼합물을 포함하는 조성물이 기재되어 있다.
WO 2019/002239 A1 에는 반도성 발광 나노입자, 중합체 및 (메트)아크릴레이트 이를테면 약 90 cp 의 높은 점도를 갖는 1.4. 시클로헥산디메탄올-모노아크릴레이트를 포함하는 조성물이 개시되어 있다.
특허문헌
1. WO 2017/054898 A1
2. WO 2019/002239 A1
발명의 개요
그러나, 본 발명자들은 아래에 열거된 바와 같이 개선이 요망되는 하나 이상의 상당한 문제점들이 여전히 있음을 새롭게 발견했다.
통상적으로 QD 잉크에서 산란 입자로 사용되는 TiO2 입자는 꽤 높은 밀도를 갖고 효율적인 가시광 산란에 필요한 꽤 큰 입자 크기와 결합하여, 침강이 일반적인 문제이다. 응집으로 인해 종종 발생하는 침강은 잉크젯 인쇄 동안 문제를 일으킬 수 있다. 따라서, 높은 EQE를 달성하기 위해 일반적으로 적은 양의 TiO2가 필요하거나 산란 입자가 필요하지 않는 잉크를 개발하는 것이 요망된다.
　또한, TiO2 를 첨가하면 점도가 크게 증가한다. 따라서, 일반적으로 TiO2 또는 산란 입자가 적거나 없어 잉크 설계 및 다른 잉크 성분의 선택 및 농도에 더 많은 유연성을 제공하는 QD 잉크를 제공하는 것이 요망된다.
본 발명의 이점은 레퍼런스 잉크(reference ink)에 비해 산란 입자가 없거나 산란 입자의 양이 적은 QD 잉크를 위해 더 높은 EQE 및 더 낮은 BL을 달성하고, 레퍼런스 잉크에 비해 산란 입자가 없거나 또는 산란 입자의 양이 적은 경화된 QD 잉크의 더 높은 헤이즈 값을 달성하고, 레퍼런스 잉크에 비해 산란 입자가 없거나 또는 산란 입자의 양이 적은 경화된 QD 잉크의 더 높은 헤이즈 값 및 동시에 더 높은 EQE를 달성하여 가능하게는 동시에 더 낮은 청색 누출(blue leakage)을 실현하는 것이다.
더 높은 EQE, 더 낮은 청색 누출, 더 짧은 공정 시간, 경화 후 개선된 헤이즈 값, 조성물을 중합하기 위한 개선된 경화를 갖는 경화된 조성물을 제조하거나 및/또는 조성물의 더 낮은 점도를 실현하기 위한 새로운 방법이 요망된다.
조성물의 더 낮은 점도, 더 높은 EQE, 더 낮은 청색 누출, 양호한 잉크젯 능력을 달성하기 위해 조성물에서 발광 모이어티 및 산란 입자의 최적량을 찾는다.
본 발명자들은 위에 언급된 문제들 중 하나 이상을 해결하는 것을 목적으로 하였다.
다음으로, 적어도 다음 단계를 포함하는 경화된 조성물을 제조하는 방법을 알아냈다;
a) 제 1 광 조사로서 조성물에 광을 조사하는 단계;
b) 제 2 광 조사로서 조성물에 광을 조사하는 단계;
상기 조성물은 적어도 하나의 발광 모이어티(emitting moiety) 및 반응성 단량체를 포함하고, 바람직하게는 상기 단량체는 하나 이상의 작용기를 갖고, 더욱 바람직하게는 그것은 (메트)아크릴레이트 단량체이다;
제 1 광 조사의 광 세기와 제 2 광 조사의 광 세기는 하기 식 (I) 을 만족한다.
제 1 광 조사의 광 세기 < 제 2 광 조사의 광 세기 - (I)
다른 양태에서, 본 발명은 추가로 본 발명의 방법으로부터 얻어지거나 또는 얻어질 수 있는 경화된 조성물에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 발명은 추가로 본 발명의 방법으로부터 얻어지거나 또는 얻어질 수 있는 층에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 발명은 또한 발광 모이어티, 매트릭스 재료 및 산란 입자를 함유하는 층에 관한 것이며, 여기에서 발광 모이어티의 총량은 층의 총량을 기준으로 하여 0.1중량% 내지 90중량%, 더 바람직하게는 10중량% 내지 70중량%, 더욱 더 바람직하게는 30중량% 내지 50중량% 의 범위이다; 그리고 여기서 산란 입자의 총량은 층의 총량을 기준으로 10중량% 이하, 바람직하게 그것은 5 내지 1중량% 범위, 보다 바람직하게는 그것은 4 내지 2중량% 범위이며, 바람직하게 층은, 청색-대-녹색 변환 효율에 대해, EQE 값 20% 이상을 달성하도록 구성되고, 더 바람직하게는 상기 EQE 값은 20% 내지 99% 범위이고, 더 바람직하게는 상기 EQE 값은 30% 내지 50% 범위이고, 더욱 더 바람직하게는 상기 EQE 값은 30% 내지 40% 범위이고, 바람직하게 층은 패턴화된 층이고, 바람직하게는 상기 층은 패턴화된 층이다.
다른 양태에서, 본 발명은 또한 본 발명의 경화된 조성물로 부분적으로 또는 완전히 충전되거나 또는 본 발명의 어느 하나의 층으로 충전된 적어도 제 1 픽셀 (161), 및 적어도 중합체 재료를 포함하는 뱅크(150)를 포함하는 색 변환 디바이스(100)에 관한 것이고, 바람직하게는 색 변환 디바이스(100)는 지지 매체(170)를 추가로 함유한다.
다른 양태에서, 본 발명은, 광을 변조하거나 또는 광을 방출하도록 구성된 적어도 하나의 기능성 매체(320, 420, 520)를 포함하는 광학 디바이스(300)에서의 색 변환 디바이스(100)의 용도에 관한 것이다.
또한, 다른 양태에서, 본 발명은, 광을 변조하거나 또는 광을 방출하도록 구성된 적어도 하나의 기능성 매체(320, 420, 520) 및 본 발명의 색 변환 디바이스(100)를 포함하는 광학 디바이스(300) 에 관한 것이다.
본 발명의 추가 이점은 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 색 변환 필름 (100) 의 일 실시형태의 개략도의 단면도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 색 변환 필름 (100) 의 다른 실시형태의 개략도의 상면도를 도시한다.
도 3은 본 발명의 광학 디바이스(300)의 일 실시형태의 개략도의 단면도를 도시한다.
도 4는 본 발명의 광학 디바이스(300)의 다른 실시형태의 개략도의 단면도를 도시한다.
도 5는 본 발명의 광학 디바이스(300)의 다른 실시형태의 개략도의 단면도를 도시한다.
도 6은 작업예 12의 EQE 측정 결과를 도시한다.
도 7은 작업예 12의 청색 누출 측정 결과를 도시한다.
도 8은 작업예 14의 EQE 측정 결과를 도시한다.
도 9은 작업예 14의 EQE 측정 결과를 도시한다.
도 10은 작업예 15의 점도 측정 결과를 도시한다.
도 11은 작업예 15의 점도 측정 결과를 도시한다.
용어의 정의
본 명세서에서, 기호, 단위, 약어 및 용어는 달리 명시하지 않는 한, 하기의 의미를 가진다.
본 명세서에 있어서, 달리 특별히 언급하지 않는 한, 단수 형태는 복수 형태를 포함하며, "하나" 또는 "그것" 은 "적어도 하나" 를 의미한다. 본 명세서에 있어서, 특별히 다르게 언급하지 않는 한, 개념의 요소(element)는 복수의 종으로 표현될 수 있으며, 그 양(예를 들면, 질량% 또는 몰%)을 기재한 경우에, 이는 복수의 종의 합을 의미한다. "및/또는" 은 모든 요소의 조합을 포함하며, 또한 요소의 단일 사용도 포함한다.
본 명세서에 있어서, 수치 범위가 "내지” 또는 "-" 를 사용하여 표시되는 경우, 이것은 양쪽 끝점을 포함하며, 이들의 단위는 공통이다. 예를 들어, 5 내지 25 mol% 는 5 mol% 이상 그리고 25 mol% 이하를 의미한다.
본 명세서에서 탄화수소는, 탄소와 수소를 포함하고, 임의적으로 산소 또는 질소를 포함하는 것을 의미한다. 히드로카르빌기는 1가 또는 2가 또는 더 고가(valent)의 탄화수소를 의미한다. 본 명세서에 있어서, 지방족 탄화수소는 선형, 분지형 또는 환형 지방족 탄화수소를 의미하고, 지방족 탄화수소기는 1가 또는 2가 또는 더 고가의 지방족 탄화수소를 의미한다. 방향족 탄화수소란 치환기로서 지방족 탄화수소기를 임의적으로 포함할 수도 있을 뿐만 아니라 지환(alicycle) 으로 축합될 수도 있는 방향족 고리를 포함하는 탄화수소를 의미한다. 방향족 탄화수소기는 1가 또는 2가 또는 더 고가의 방향족 탄화수소를 의미한다. 또한, 방향족 고리는 공액 불포화 고리 구조를 포함하는 탄화수소를 의미하며, 지환은 고리 구조를 갖지만 공액 불포화 고리 구조를 포함하지 않는 탄화수소를 의미한다.
본 명세서에 있어서, 알킬은 선형 또는 분지형, 포화 탄화수소로부터 임의의 하나의 수소를 제거함으로써 수득되는 기를 의미하며, 선형 알킬 및 분지형 알킬을 포함하고, 시클로알킬은 환형 구조를 포함하는 포화 탄화수소로부터 하나의 수소를 제거함으로써 수득되는 기를 의미하며, 임의적으로 환형 구조 내에 측쇄로서 선형 또는 분지형 알킬을 포함한다.
본 명세서에 있어서, 아릴은 방향족 탄화수소로부터 임의의 하나의 수소를 제거함으로써 수득되는 기를 의미한다. 알킬렌은 선형 또는 분지형, 포화 탄화수소로부터 임의의 2 개의 수소를 제거함으로써 수득되는 기를 의미한다. 아릴렌은 방향족 탄화수소로부터 임의의 2개의 수소를 제거하여 얻어지는 탄화수소기를 의미한다.
본 명세서에 있어서, 중합체가 복수 유형의 반복 단위를 갖는 경우, 이들 반복 단위는 공중합된다. 이들 공중합은 교대 공중합, 랜덤 공중합, 블록 공중합, 그래프트 공중합, 또는 이들의 임의의 혼합 중 임의의 것이다.
본 발명에 따르면, 용어 "(메트)아크릴레이트 중합체"는 메타크릴레이트 중합체, 아크릴레이트 중합체 또는 메타크릴레이트 중합체와 아크릴레이트 중합체의 조합을 의미한다.
용어 "방출 (emission)" 은 원자 및 분자에서의 전자 천이에 의한 전자기파의 방출을 의미한다.
본 명세서에 있어서, 온도 단위로서 섭씨를 사용한다. 예를 들어, 20 도는 섭씨 20 도를 의미한다.
발명의 상세한 설명
-방법
본 발명에 따르면, 경화된 조성물을 제조하는 방법은 적어도 다음 단계를 포함한다;
a) 제 1 광 조사로서 조성물에 광을 조사하는 단계;
b) 제 2 광 조사로서 조성물에 광을 조사하는 단계;
상기 조성물은 적어도 하나의 발광 모이어티(emitting moiety) 및 반응성 단량체를 포함하고, 바람직하게는 상기 단량체는 하나 이상의 작용기를 갖고, 더욱 바람직하게는 그것은 (메트)아크릴레이트 단량체이다;
제 1 광 조사의 광 세기와 제 2 광 조사의 광 세기는 하기 식 (I) 을 만족한다.
제 1 광 조사의 광 세기 < 제 2 광 조사의 광 세기 - (I)
이를 본 특허 출원에서는 " 2단계 경화 공정 "이라 한다.
위에 언급한 "2 단계 경화 공정"을 적용함으로써, 반응성 단량체(들), 발광 모이어티를 포함하는 조성물의 반응 조건을 잘 제어할 수 있고 공정 시간을 단축할 수 있고 이를 최적화할 수 있는 것으로 여겨진다. 다음으로 그것은 낮은 청색 누출 및/또는 경화된 조성물(필름)의 향상된 헤이즈 값으로 더 높은 EQE 값을 유도한다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 제 1 광 조사 광의 피크 광 파장과 제 2 광 조사 광의 피크 광 파장은, 서로 독립적으로, 200 내지 450nm, 바람직하게는 365 내지 410nm, 보다 바람직하게는 375 내지 405nm 의 범위이다. 이러한 피크 광 파장은 조성물의 원활한 경화를 위해 바람직한 것으로 간주된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 단계 a) 에서 제 1 광 조사의 조사 시간은 1초 내지 500초 범위이고, 단계 b)에서 제 2 광 조사 시간의 조사 시간은 1초 내지 500초 범위이고, 바람직하게는 단계 a)에서 제 1 광 조사의 조사 시간은 2초 내지 100초 범위이고 단계 b) 에서 제 2 광 조사 시간의 조사 시간은 2초 내지 100초 범위이고, 보다 바람직하게 단계 a)에서 제 1 광 조사의 조사 시간은 3초 내지 50초 범위이고 단계 b) 에서 제 2 광 조사 시간의 조사 시간은 5초 내지 50초의 범위이고, 더욱 더 바람직하게는 더 바람직하게 단계 a) 에서 제 1 광 조사의 조사 시간이 4초 내지 20초의 범위이고, 단계 b)에서 제 2 광 조사 시간의 조사 시간이 7초에서 20초 사이의 범위이다.
제 1 광 조사를 적용함으로써, 조성물이 중합을 시작하는 것으로 여겨진다. 제 1 광 조사의 광 세기는 제 2 광 조사의 광 세기보다 약하다. 따라서, 보다 온화한 경화 조건 하에서, 조성물은 온화하게 중합될 수 있다. 이후 더 강한 광 세기로 제 2 광 조사를 적용함으로써, 조성물이 잘 중합될 수 있다. 그러면 그것은 경화된 조성물의 더 높은 EQE 및 경화된 조성물의 더 낮은 청색 광 누출을 유도한다. 또한, 2단계 경화 공정을 적용함으로써, 공정 시간을 자유롭게 제어할 수 있고 공정 시간 단축을 실현할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 단계 (a) 에서 제 1 광 조사의 광 세기는 0.1mW/cm2 내지 20mW/cm2 범위이고 단계 (b) 에서 제 2 광 조사의 광 세기는 20mW/cm2 내지 100W/cm2 범위이고, 바람직하게는 단계 (a) 에서 제 1 광 조사의 광 세기는 0.5mW/cm2 내지 10mW/cm2 범위이고 단계 (b)에서 제 2 광 조사의 광 세기는 100mW/cm2 내지 10W/cm2 범위이고, 보다 바람직하게는 단계 (a)에서 제 1 광 조사의 광 세기는 1mW/cm2 내지 5mW/cm2 범위이고, 단계 (b)에서 제 2 광 조사의 광 세기는 200mW/cm2 내지 5W/cm2 범위이다.
위에서 언급한 광 세기를 선택함으로써, 개선된 EQE 값, 더 낮은 청색 광 누출 그리고 최적화된 더 짧은 공정 시간, 그리고 잘 중합된 경화된 필름(조성물)을 구현할 수 있는 것으로 여겨진다.
더 높은 EQE를 실현하는 관점에서, 조성물이 중합될 때까지 더 낮은 광 세기를 갖는 광으로 조성물을 조사하는 것이 적합하다. 바람직하게는, 광 조사의 총 에너지는 900mJ/cm2 내지 5 J/cm2 의 범위이다. 더 바람직하게는 이는 약 2-3 J/cm2 이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 조성물은 복수의 발광 모이어티를 함유하고, 바람직하게 발광 모이어티의 총량은 조성물의 총량을 기준으로 0.1 중량% 내지 90 중량%, 보다 바람직하게는 10 중량% 내지 70 중량%, 더욱 더 바람직하게는 30 중량% 내지 50 중량%의 범위이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 조성물은 산란 입자를 포함하고, 산란 입자의 총량은 조성물의 고형분의 총량을 기준으로 10중량% 이하, 바람직하게는 10 내지 0중량%, 더욱 바람직하게 그것은 5 내지 1중량% 범위, 더욱 더 바람직하게 그것은 4 내지 2중량% 범위이다.
위에 언급된 범위는 특히 잉크 젯팅을 위한 조성물의 적절한 점도, 산란 입자의 우수한 분산성, 더 높은 EQE 값 및/또는 조성물 경화 후 개선된 헤이즈 값의 관점에서 바람직한 것으로 여겨진다.
다른 양태에서, 경화된 필름/조성물의 더욱 개선된 EQE 값 및 헤이즈 값을 실현하는 관점에서 "2단계 경화 공정"을 적용하지 않고서 제 1 광 조사만을 또한 적용할 수도 있다. 이 경우, 조성물에 적용되는 제 2 조사 단계는 없다. 제 1 광 조사는 위에 언급된 더 낮은 세기로 조성물이 경화될 때까지 적용된다.
이 경우에, 단계 (a)에서 제 1 광 조사의 광 세기는 0.1mW/cm2 내지 20mW/cm2 범위이고 제 2 광 조사는 없고, 바람직하게는 단계 (a) 에서 제 1 광 조사의 광 세기는 0.5mW/cm2 내지 10mW/cm2 범위이고, 보다 바람직하게는 단계 (a) 에서 제 1 광 조사의 광 세기는 1mW/cm2 내지 5mW/cm2 의 범위이다.
바람직하게는, 광 조사의 총 에너지는 900mJ/cm2 내지 5 J/cm2 의 범위이다. 더 바람직하게는 이는 약 2-3 J/cm2 이다.
- 반응성 단량체
본 발명에 따르면, 방법에 사용되는 조성물은 적어도 하나의 반응성 단량체를 함유하고, 바람직하게는 상기 단량체는 하나 이상의 작용기를 함유하며, 보다 바람직하게 그것은 (메트)아크릴레이트 단량체이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 상기 (메트)아크릴레이트 단량체는 모노-(메트)아크릴레이트 단량체, 디-(메트)아크릴레이트 단량체 또는 트리-(메트)아크릴레이트 단량체로부터 선택되며, 더욱 바람직하게 그것은 디- 메타크릴레이트 단량체 또는 디-아크릴레이트 단량체, 트리-메타크릴레이트 단량체, 트리-아크릴레이트 단량체이고 더욱 더 바람직하게 그것은 하기 화학식 (I) 로 표시되고,
Figure pct00001
식 중
X1 은 비치환 또는 치환된 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기 또는 에스테르기이다;
X2 은 비치환 또는 치환된 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기 또는 에스테르기이다;
R1 은 수소 원자, Cl, Br 또는 F 의 할로겐 원자, 메틸기, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 에스테르기 또는 카르복실산기이다;
R2 은 수소 원자, Cl, Br 또는 F 의 할로겐 원자, 메틸기, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 에스테르기 또는 카르복실산기이다;
바람직하게는 기호 X1 은
Figure pct00002
이고,
식의 좌측의 “*” 는 식 (I) 의 말단기 C=CR1 의 탄소 원자와의 연결점을 나타내고, 우측의 "*" 는 식 (I) 의 기호 X2 와의 연결점을 나타낸다;
n 은 0 또는 1 이다;
바람직하게는 기호 X2 는
Figure pct00003
이고,
식의 좌측의 “*” 는 식 (I) 의 기호 X1 과의 연결점을 나타내고, 우측의 "*" 는 식 (I) 의 말단기 C=CR2 와의 연결점을 나타낸다;
m 은 0 또는 1 이다;
바람직하게는 적어도 m 또는 n은 1이다;
R3 은 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬, 3 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 시클로알칸 또는 3 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 아릴 기이며, 바람직하게는 R3 은 1 내지 15개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이고, 이는 하나 이상의 라디칼 Ra 에 의해 치환될 수도 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 RaC=CRa, C≡C, Si(Ra)2, Ge(Ra)2, Sn(Ra)2, C=O, C=S, C=Se, C=NRa, P(=O)(Ra), SO, SO2, NRa, OS, 또는 CONRa 로 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2로 대체될 수도 있다;
R4 는 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬, 3 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 시클로알칸 또는 3 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 아릴 기이며, 바람직하게는 R4 는 1 내지 15개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이고, 이는 하나 이상의 라디칼 Ra 에 의해 치환될 수도 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 RaC=CRa, C≡C, Si(Ra)2, Ge(Ra)2, Sn(Ra)2, C=O, C=S, C=Se, C=NRa, P(=O)(Ra), SO, SO2, NRa, OS, 또는 CONRa 로 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2로 대체될 수도 있다;
Ra 는 각각의 경우, 동일하게 또는 상이하게, H, D 또는 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 3 내지 40 개의 탄소 원자를 갖는 환형 알킬 또는 알콕시 기, 5 내지 60 개의 탄소 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 60 개의 탄소 원자를 갖는 헤테로 방향족 고리 시스템이고, 여기서 H 원자는 D, F, Cl, Br, I 로 대체될 수도 있고; 여기서 2개 이상의 인접한 치환기 Ra 는 또한, 서로 단환 또는 다환, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템을 형성할 수도 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 조성물의 점도는 실온에서 35 cP 이하, 바람직하게는 1 내지 35 cP, 보다 바람직하게 2 내지 30 cP, 더욱 더 바람직하게 2 내지 25 cP 범위이다.
본 발명에 따르면, 상기 점도는 실온에서 진동식 점도계 VM-10A (SEKONIC) 에 의해 측정될 수 있다.
https://www.sekonic.co.jp/english/product/viscometer/vm/vm_series.html
잉크젯 인쇄에 적합한 저점도 조성물을 만들기 위해서는 보다 낮은 점도가 중요하다고 생각된다. 따라서, 위에 언급된 파라미터 범위 내의 점도 값을 갖는 (메트)아크릴레이트 단량체는 잉크젯 인쇄용 조성물을 제조하는 데 특히 적합하다. 이러한 (메트)아크릴레이트 단량체를 조성물에 사용함으로써, 높은 로딩을 갖는 반도성 발광 나노입자와 같은 다른 재료와 혼합될 경우, 조성물은 잉크젯 인쇄에 적합한 범위 내에서 여전히 보다 낮은 점도를 유지할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 대면적 균일 잉크젯 인쇄를 위해 화학식 (I) 의 상기 (메트)아크릴레이트 단량체의 비점 (B.P.) 은 250℃ 이상이며, 바람직하게 이는 250℃ 내지 350℃, 훨씬 더 바람직하게는 280℃ 내지 350℃, 더욱 더 바람직하게는 300℃ 내지 348℃ 의 범위이다.
상기 높은 비점은 또한, 대면적 균일 인쇄를 위해 바람직하게는 0.001mmHg 미만의 낮은 증기압을 갖는 조성물을 만드는 데 중요하다고 생각되며, 높은 로딩의 반도성 발광 나노입자와 같은 높은 로딩의 다른 재료와 혼합되더라도 대면적 균일 잉크젯 인쇄에 적합한 조성물을 만들기 위해 25℃ 에서 점도 값이 25 cP 이하이고 비점이 적어도 250℃ 이상, 바람직하게 그것은 250℃ 내지 350℃, 보다 바람직하게 300℃ 내지 348℃ 범위인 식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 상기 B.P 는 Science of Petroleum, Vol.II. p.1281 (1398), https://www.sigmaaldrich.com/chemistry/solvents/learning-center/nomograph.html 에 기재된 것과 같은 공지된 방법에 의해 추정될 수 있다.
본 발명에 따르면, 화학식 (I) 로 표시되는 임의의 유형의 공개적으로 이용 가능한 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트가 바람직하게 사용될 수 있다.
특히 제 1 양태의 경우, 화학식 (I) 로 표시되는 25℃ 에서의 점도 값이 25cP 이하인 임의의 유형의 공개적으로 이용 가능한 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트가 사용될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 식 (I) 의 R3 및 상기 식 (I) 의 R4 는, 각각 서로 독립적으로, 하기 기들로부터 선택되고, 여기서 기들은 Ra 로 치환될 수 있고, 바람직하게 이들은 Ra 로 치환되지 않는다.
Figure pct00004
Figure pct00005
특히 바람직하게, 상기 식 (I) 의 R3 및 R4 는 각각의 경우에, 독립적으로 또는 상이하게, 하기 기들로부터 선택된다.
Figure pct00006
식 중 “*” 는 R3 의 경우에 식의 산소 원자에 대한 연결점 또는 식의 X2 에 대한 연결점을 나타내고, 여기서 “*” 는 R4 의 경우에 식의 산소 원자에 대한 연결점 또는 식의 X1 에 대한 연결점을 나타낸다.
게다가 바람직하게는, 상기 식 (I) 은 NDDA (nonanediol diacrylate; BP:342℃), HDDMA (hexanediol dimethacrylate; BP:307), HDDA (hexanediol diacrylate; BP:295℃ ) 또는 DPGDA (BP: 314℃) 이다.
Figure pct00007
- 다른 반응성 단량체
본 발명에 따르면, 바람직한 실시형태에서, 조성물은 다른 반응성 단량체를 더 포함하고, 바람직하게는 상기 다른 반응성 단량체는 하나 이상의 작용기를 갖고, 더 바람직하게 그것은 화학식 (I)의 (메트)아크릴레이트 단량체와 상이한 (메트)아크릴레이트 단량체이고, 바람직하게 상기 다른 (메트)아크릴레이트 단량체는 모노-(메트)아크릴레이트 단량체이고, 보다 바람직하게 그것은 모노-메타크릴레이트 단량체 또는 모노-아크릴레이트 단량체이며, 더욱 더 바람직하게 그것은 하기 화학식 (II) 으로 표시된다.
Figure pct00008
X3 은 비치환 또는 치환된 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기이다;
바람직하게는 기호 X3 은
Figure pct00009
이고,
여기서 식의 좌측의 “*” 는 식 (I) 의 말단기 C=CR5 와의 연결점을 나타낸다;
l 는 0 또는 1이다;
R5 은 수소 원자, Cl, Br 또는 F 의 할로겐 원자, 메틸기, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 에스테르기 또는 카르복실산기이다;
R6 은 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이며, 바람직하게는 R6 은 1 내지 15개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이고, 이는 하나 이상의 라디칼 Ra 에 의해 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 RaC=CRa, C≡C, Si(Ra)2, Ge(Ra)2, Sn(Ra)2, C=O, C=S, C=Se, C=NRa, P(=O)(Ra), SO, SO2, NRa, OS, 또는 CONRa 로 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2로 대체될 수 있다;
R7 은 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이며, 바람직하게는 R7 은 1 내지 15개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이고, 이는 하나 이상의 라디칼 Ra 에 의해 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 RaC=CRa, C≡C, Si(Ra)2, Ge(Ra)2, Sn(Ra)2, C=O, C=S, C=Se, C=NRa, P(=O)(Ra), SO, SO2, NRa, OS, 또는 CONRa 로 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2로 대체될 수 있다;
Ra 는 각각의 경우, 동일하게 또는 상이하게, H, D 또는 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 3 내지 40 개의 탄소 원자를 갖는 환형 알킬 또는 알콕시 기, 5 내지 60 개의 탄소 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 60 개의 탄소 원자를 갖는 헤테로 방향족 고리 시스템이고, 여기서 H 원자는 D, F, Cl, Br, I 로 대체될 수도 있고; 여기서 2개 이상의 인접한 치환기 Ra 는 또한, 서로 단환 또는 다환, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템을 형성할 수도 있다.
하기 식 (II) 로 표시되는 (메트)아크릴레이트 단량체는 식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체의 점도보다 훨씬 더 낮은 점도 값을 나타내는 것으로 생각된다. 따라서, 화학식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체와 조합하여 화학식 (II) 로 표시되는 (메트)아크릴레이트 단량체를 사용함으로써, 바람직하게 외부 양자 효율 (EQE) 값을 감소시키지 않고서, 매끄러운 잉크젯 인쇄에 바람직한 훨씬 더 낮은 점도를 갖는 조성물을 실현할 수 있다.
상기 조합은, 높은 로딩의 반도성 발광 나노입자와 같은, 다량의 다른 재료를 포함하는 저점도 조성물을 실현할 수 있는 것으로 생각된다. 따라서, 이는 조성물이 다른 재료를 포함하는 경우 잉크젯 인쇄에 특히 적합하다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 대면적 균일 잉크젯 인쇄를 위해 화학식 (II) 의 상기 (메트)아크릴레이트 단량체의 비점 (B.P.) 은 250℃ 이상이며, 바람직하게 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체는 250℃ 이상, 보다 바람직하게 그것은 250℃ 내지 350℃, 훨씬 더 바람직하게는 280℃ 내지 350℃, 더욱 더 바람직하게는 300℃ 내지 348℃ 의 범위이다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시형태에서, 대면적 균일 잉크젯 인쇄를 위해 화학식 (I) 의 상기 (메트)아크릴레이트 단량체의 비점 (B.P.) 및/또는 화학식 (II) 의 상기 (메트)아크릴레이트 단량체의 비점 (B.P.) 은 250℃ 이상이며, 바람직하게 화학식 (I) 및 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체는 양자 모두 250℃ 이상, 보다 바람직하게 그것은 250℃ 내지 350℃, 훨씬 더 바람직하게는 280℃ 내지 350℃, 더욱 더 바람직하게는 300℃ 내지 348℃ 의 범위이다.
더욱 바람직하게는, 상기 식 (II) 의 R7 는 각각의 경우에, 독립적으로 또는 상이하게, 하기 기들로부터 선택되고, 여기서 기들은 Ra 로 치환될 수 있고, 바람직하게 이들은 Ra 로 치환되지 않는다.
Figure pct00010
식 중 "*" 는 l 가 1인 경우 X3 의 R6 에 대한 연결점을 나타내고, 그것은 n 이 0 인 경우 식 (II) 의 X3 의 산소 원자에 대한 연결점을 나타낸다.
더욱이 바람직하게는, 상기 식 (II) 는 라우릴 메타크릴레이트 (LM, 점도 6 cP, BP: 142℃) 또는 라우릴 아크릴레이트 (LA, 점도: 4.0cP, BP: 313.2℃) 이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체가 조성물에 있고, 화학식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체 대 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체의 혼합 비는 1:99 내지 99:1(화학식 (I) : 화학식 (II)), 바람직하게는 5:95 내지 50:50, 더욱 바람직하게는 10:90 내지 40:60, 더욱 더 바람직하게 그것은 15:85 내지 25:75 의 범위이며, 바람직하게는 적어도 화학식 (I), (II) 로 표시되는 정제된 (메트)아크릴레이트 단량체가 조성물에 사용되며, 보다 바람직하게는 화학식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체 및 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체는 양자 모두 정제 방법에 의해 수득되거나 수득가능하다.
화학식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체의 총량에 대한 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체의 더 많은 양이 조성물의 개선된 EQE를 유도하고, 화학식 (I)의 (메트)아크릴레이트 단량체의 총량에 대한 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체의 혼합 중량 비가 50중량% 미만인 것이 조성물의 점도, 조성물의 더 나은 잉크 젯팅 특성의 관점에서 바람직한 것으로 여겨진다.
바람직하게는, (메트)아크릴레이트 단량체와 같은 반응성 단량체는 실리카 컬럼을 사용하여 정제하거나 또는 사용 전에 분자체를 통과시켜 정제한다.
실리카 컬럼 정제에 의해 (메트)아크릴레이트 단량체로부터의 불순물 제거는 조성물에서 반도성 발광 나노입자의 개선된 QY 로 이어지는 것으로 생각된다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 조성물은 하기 화학식 (III) 으로 표현되는 (메트)아크릴레이트 단량체를 더 포함하고;
Figure pct00011
;
식중 R9 는 수소 원자, 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬기 또는 화학식 (IV) 로 표시되는 (메트)아크릴 기이다
Figure pct00012
;
R6 는 수소 원자, 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬기 또는 화학식 (V) 로 표시되는 (메트)아크릴 기이다
Figure pct00013
;
R7 는 수소 원자, 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬기 또는 화학식 (VI) 로 표시되는 (메트)아크릴 기이다
Figure pct00014
;
R8a, R8b 및 R8c 는 각각, 각각의 경우 서로 의존적으로 또는 독립적으로, H 또는 CH3 이고;
여기서 R9, R10 및 R11 중 적어도 하나는 (메트)아크릴기이며, 바람직하게는 R9, R10 및 R11 중 2개는 (메트)아크릴기이고 다른 하나는 수소 원자 또는 1 내지 25 개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬기이고, 바람직하게는 식 (III) 의 (메트)아크릴레이트 단량체의 전기 전도도 (S/cm) 는 1.0*10-10 이하, 바람직하게 그것은 5.0*10-11 이하, 보다 바람직하게 그것은 5.0*10-11 내지 1.0*10-15 의 범위, 더욱 더 바람직하게 그것은 5.0*10-12 내지 1.0*10-15 의 범위이다.
화학식 (III) 의 (메트)아크릴레이트 단량체는 잉크젯 인쇄 후 조성물로부터 제조된 후자의 견고성을 개선하는 데 유용한 것으로 생각된다.
본 발명에 따르면, 하기 화학식 (III) 으로 표시되는 공지된 (메트)아크릴레이트 단량체를 사용하여 잉크젯 인쇄 및 가교 후 층의 견고성을 향상시킬 수 있다.
매우 바람직하게는, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 (TMPTA) 가 화학식 (III) 의 (메트)아크릴레이트 단량체로서 사용된다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 조성물 중 (메트)아크릴레이트 단량체의 총량을 기준으로 화학식 (III) 의 (메트)아크릴레이트 단량체의 양은 0.001 중량% 내지 25 중량%의 범위, 보다 바람직하게는 0.1 중량% 내지 15 중량%, 더욱 더 바람직하게는 1 중량% 내지 10 중량%, 더 더욱 바람직하게는 3 내지 7 중량% 의 범위이다.
바람직하게는, (메트)아크릴레이트 단량체와 같은 반응성 단량체는 실리카 컬럼을 사용하여 정제하거나 또는 사용 전에 분자체를 통과시켜 정제한다.
실리카 컬럼 정제에 의해 (메트)아크릴레이트 단량체로부터의 불순물 제거는 조성물에서 반도성 발광 나노입자의 개선된 QY 로 이어지는 것으로 생각된다.
본 발명에 따르면, 바람직한 실시형태에서, 조성물의 점도는 실온에서 35 cP 이하, 바람직하게는 1 내지 35 cP, 보다 바람직하게 2 내지 30 cP, 더욱 더 바람직하게 2 내지 25 cP 범위이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 조성물은 조성물의 총량을 기준으로 용매 10중량% 이하를 포함하고, 보다 바람직하게 그것은 5중량% 이하이고, 더욱 바람직하게 그것은 무용매 조성물이고, 바람직하게 상기 조성물은 에틸렌 글리콜 모노알킬 에테르, 이를테면 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노프로필 에테르, 및 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르; 디에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 이를테면 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디에틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디프로필 에테르, 및 디에틸렌 글리콜 디부틸 에테르; 프로필렌 글리콜 모노알킬 에테르, 이를테면 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 (PGME), 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르, 및 프로필렌 글리콜 모노프로필 에테르; 에틸렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트, 이를테면 메틸 셀로솔브 아세테이트 및 에틸 셀로솔브 아세테이트; 프로필렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트, 이를테면 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 (PGMEA), 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트, 및 프로필렌 글리콜 모노프로필 에테르 아세테이트; 케톤, 이를테면 메틸 에틸 케톤, 아세톤, 메틸 아밀 케톤, 메틸 이소부틸 케톤 및 시클로헥사논; 알코올, 이를테면 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로 헥산올, 에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜 및 글리세린; 에스테르, 이를테면 에틸 3-에톡시프로피오네이트, 메틸 3-메톡시프로피오네이트 및 에틸 락테이트; 및 환형 애스터, 이를테면, 감마-부티로-락톤; 염소화 탄화수소, 이를테면 클로로포름, 디클로로메탄, 클로로벤젠, 트리메틸 벤젠 이를테면 1,3,5-트리메틸벤젠, 1,2,4-트리메틸 벤젠, 1,2,3-트리메틸 벤젠, 도세실벤젠, 시클로헥실벤젠, 1,2,3,4-테트라메틸벤젠, 1,2,3,5-테트라메틸벤젠, 3-이소프로필바이페닐, 3-메틸바이페닐, 4-메틸바이페닐 및 디클로로벤젠으로 이루어진 군의 하나 이상의 멤버로부터 선택되는 위의 용매 중 어느 하나도 포함하지 않으며, 바람직하게 상기 용매는 프로필렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트, 알킬 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노알킬 에테르, 프로필렌 글리콜, 및 프로필렌 글리콜 모노알킬 에테르이다.
조성물에서 용매의 10중량% 미만은 개선된 잉크 젯팅으로 이어지고 그것은 용매의 증발 후 동일한 픽셀 상으로의 제 2 또는 그 보다 많은 잉크 젯팅을 피할 수 있는 것으로 생각된다.
- 발광 모이어티(110)
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 상기 발광 모이어티는 유기 발광 재료 및/또는 무기 발광 재료이고, 바람직하게는 상기 유기 발광 재료는 유기 염료, 또는 유기 발광 다이오드 디바이스용 유기 발광 재료이며, 바람직하게는 상기 무기 발광 재료는 무기 인광체 및/또는 양자(크기) 재료와 같은 반도성 발광 나노입자이다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 발광 모이어티(110)의 총량은 제 1 픽셀(161)의 총량을 기준으로 0.1 중량% 내지 90 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 70 중량%, 보다 바람직하게는 30 중량% 내지 50 중량%의 범위이다.
- iii) 반도성 발광 나노입자
본 발명에 따르면, "반도체"라는 용어는 실온에서 도체 (예컨대 구리) 와 절연체 (예컨대 유리) 사이의 정도로 전기 전도도를 갖는 재료를 의미한다. 바람직하게, 반도체는 온도에 따라 전기 전도도가 증가하는 재료이다.
“나노크기” 라는 용어는 0.1nm 내지 150nm, 더 바람직하게는 3nm 내지 50nm 의 크기를 의미한다.
따라서, 본 발명에 따르면, "반도성 발광 나노입자"는 크기가 0.1nm 내지 150nm, 더 바람직하게는 3nm 내지 50nm이고, 전기 전도성이 실온에서 도체 (예컨대 구리) 와 절연체 (예컨대 유리) 사이의 정도인 발광 재료를 의미하는 것으로 여겨지며, 바람직하게는 반도체는 온도에 따라 전기 전도도가 증가하는 재료이며, 크기는 0.1nm 내지 150nm, 바람직하게 0,5nm 내지 150nm, 더 바람직하게 1nm 내지 50nm 이다.
본 발명에 따르면, 용어 "크기"는 반도성 나노 크기의 발광 입자의 가장 긴 축의 평균 직경을 의미한다.
반도성 나노크기의 발광 입자의 평균 직경은 Tecnai G2 Spirit Twin T-12 투과 전자 현미경에 의해 작성된 TEM 이미지에서 100개 반도성 발광 나노입자를 기준으로 계산된다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 본 발명의 반도성 발광 나노입자는 양자 크기의 재료이다.
본 발명에 따르면, 용어 "양자 크기" 는, 예를 들어 ISBN:978-3-662-44822-9에 기재된 바와 같이, 양자 구속 효과 (quantum confinement effect) 를 나타낼 수 있는, 리간드 또는 다른 표면 개질이 없는 반도성 재료 자체의 크기를 의미한다.
예를 들어, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnSeS, ZnTe, ZnO, GaAs, GaP, GaSb, HgS, HgSe, HgSe, HgTe, InAs, InP, InPZn, InPZnS, InPZnSe, InPZnSeS, InPZnGa, InPGaS, InPGaSe, InPGaSeS, InPZnGaSeS and InPGa, InCdP, InPCdS, InPCdSe, InSb, AlAs, AlP, AlSb, Cu2S, Cu2Se, CuInS2, CuInSe2, Cu2(ZnSn)S4, Cu2(InGa)S4, TiO2 합금 및 이들 중 임의의 조합이 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 제 1 반도성 재료는 주기율표의 13 족의 적어도 하나의 원소, 및 주기율표의 15 족의 하나의 원소를 포함하고, 바람직하게는 13 족의 원소는 In 이고, 15 족의 원소는 P 이고, 더욱 바람직하게는 제 1 반도성 재료는 InP, InPZn, InPZnS, InPZnSe, InPZnSeS, InPZnGa, InPGaS, InPGaSe, InPGaSeS, InPZnGaSeS 및 InPGa 로 이루어지는 군으로부터 선택된다.
본 발명에 따르면, 반도성 발광 나노입자의 코어의 형상의 타입, 및 합성될 반도성 발광 나노입자의 형상은 특별히 제한되지 않는다.
예를 들어, 구형, 세장형, 별형, 다면체형, 피라미드형, 테트라포드형, 사면체형, 소판 (platelet) 형, 원뿔형 및 불규칙형 코어 및 - 또는 반도성 발광 나노입자가 합성될 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 코어의 평균 직경은 1.5 nm 내지 3.5 nm 범위이다.
코어의 평균 직경은 Tecnai G2 Spirit Twin T-12 투과 전자 현미경에 의해 작성된 TEM 이미지에서 100개 반도성 발광 나노입자를 기준으로 계산된다.
본 발명의 일부 실시 형태에서, 적어도 하나의 쉘 층은 주기율표의 12 족의 제1 원소 및 주기율표의 16 족의 제 2 원소를 포함하거나 이들로 이루어지고, 바람직하게, 제 1 원소는 Zn 이고, 제 2 원소는 S, Se 또는 Te이고; 바람직하게는 상기 코어를 직접 피복하는 제 1 쉘 층은 주기율표의 12 족의 제 1 원소 및 주기율표의 16 족의 제 2 원소를 포함하거나 이들로 이루어지고, 바람직하게는 제 1 원소는 Zn 이고 제 2 원소는 S, Se, 또는 Te 이다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 적어도 하나의 쉘 층 (제 1 쉘 층) 은 하기 식 (XI) 로 표시되고, 바람직하게는 코어를 직접 피복하는 쉘 층은 화학식 (XI) 로 표시되고;
ZnSxSeyTez - (XI)
식 중 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤z≤1, 그리고 x+y+z=1, 바람직하게는 0≤x≤1, 0≤y≤1, z=0, 그리고 x+y=1, 바람직하게는, 쉘 층은 ZnSe, ZnSxSey, ZnSeyTez 또는 ZnSxTez 이다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 상기 쉘 층은 합금된 (alloyed) 쉘 층 또는 그레이디드 (graded) 쉘 층이고, 바람직하게는 상기 그레이디드 쉘 층은 ZnSxSey, ZnSeyTez, 또는 ZnSxTez 이고, 보다 바람직하게 그것은 ZnSxSey이다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 반도성 발광 나노입자는 상기 쉘 층 상에 제 2 쉘 층을 더 포함하고, 바람직하게는 제 2 쉘 층은 주기율표의 12 족의 제 3 원소 및 주기율표의 16 족의 제 4 원소를 포함하거나 또는 이들로 이루어지며, 보다 바람직하게는 제 3 원소는 Zn 이고, 제 4 원소는 S, Se 또는 Te 이며, 단, 제 4 원소 및 제 2 원소는 동일하지 않다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 제 2 쉘 층은 하기 식 (XI´) 로 표시되고,
ZnSxSeyTez - (XI´)
식 중 0 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤z≤1 그리고 x+y+z=1이며, 바람직하게, 쉘 층은 ZnSe, ZnSxSey, ZnSeyTez, 또는 ZnSxTez이며, 단, 쉘 층 및 제 2 쉘 층은 동일하지 않다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 상기 제 2 쉘 층은 합금된 쉘 층일 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 반도성 발광 나노입자는 멀티쉘로서 제 2 쉘 층 상에 하나 이상의 추가 쉘 층들을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 용어 "멀티쉘"은 3 개 이상의 쉘층으로 이루어진 적층된 쉘층을 나타낸다.
예를 들어, CdSe/CdS, CdSeS/CdZnS, CdSeS/CdS/ZnS, ZnSe/CdS, CdSe/ZnS, InP/ZnS, InP/ZnSe, InP/ZnSe/ZnS, InZnP /ZnS, InZnP /ZnSe, InZnP /ZnSe/ZnS, InGaP/ZnS, InGaP/ZnSe, InGaP/ZnSe/ZnS, InZnPS/ ZnS, InZnPS ZnSe, InZnPS /ZnSe/ZnS, ZnSe/CdS, ZnSe/ZnS 또는 이들 중 임의의 조합이 사용될 수 있다. 바람직하게는, InP/ZnS, InP/ZnSe, InP/ZnSe/ZnS, InZnP /ZnS, InZnP /ZnSe, InZnP /ZnSe/ZnS, InGaP/ZnS, InGaP/ZnSe, InGaP/ZnSe/ZnS 이다.
이러한 반도성 발광 나노입자는 공개적으로 (예를 들어 Sigma Aldrich 로부터) 이용 가능하거나 및/또는 예를 들어 US 7,588,828 B, US 8,679,543 B 및 Chem. Mater. 2015, 27, pp 4893-4898 에 기재된 방법으로 합성될 수 있다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 조성물은 둘 이상의 반도성 발광 나노입자를 포함한다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 조성물은 복수의 반도성 발광 나노입자를 포함한다.
본 발명의 일부 실시 형태에서, 반도성 발광 나노입자의 총량은 조성물의 총량을 기준으로 0.1 중량% 내지 90 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 70 중량%, 보다 바람직하게는 30 중량% 내지 50 중량%의 범위이다.
- 리간드
본 발명의 일부 실시형태에서, 선택적으로, 반도성 발광 나노입자는 하나 이상의 리간드에 의해 직접 오버 코팅될 수 있거나, 또는 반도성 발광 나노입자의 무기 부분의 최외부 표면은 추가 리간드에 의해 직접 코팅될 수 있고 추가 리간드는 중합체에 의해 더 코팅된다.
추가 리간드로서, 포스핀 및 포스핀 옥사이드, 이를테면 트리옥틸포스핀 옥사이드 (TOPO), 트리옥틸포스핀 (TOP) 및 트리부틸포스핀 (TBP); 포스폰산, 이를테면 도데실포스폰산 (DDPA), 트리데실포스폰산 (TDPA), 옥타데실포스폰산 (ODPA) 및 헥실포스폰산 (HPA); 아민, 이를테면 올레일아민, 데데실 아민 (DDA), 테트라데실 아민 (TDA), 헥사데실 아민 (HDA), 및 옥타데실 아민 (ODA), 올레일아민 (OLA), 1-옥타데센 (ODE), 티올, 이를테면 헥사데칸 티올 및 헥산 티올; 메르캅토 카르복실산, 이를테면 메르캅토 프로피온산 및 메르캅토운데카노산; 카르복실산, 이를테면 올레산, 스테아르산, 미리스트산; 아세트산, 폴리에틸렌이민 (PEI), 단관능성 PEG 티올 (mPEG-티올) 또는 mPEG-티올의 유도체 및 이들 중 임의의 조합이 사용될 수 있다.
그러한 리간드의 예는, 예를 들어, 국제 특허 출원 공개 번호 WO 2012/059931A 에 기재되어 있다.
-산란 입자
본 발명에 따르면, 산란 입자로서, SiO2, SnO2, CuO, CoO, Al2O3 TiO2, Fe2O3, Y2O3, ZnO, ZnS, MgO 와 같은 무기 산화물의 공지된 작은 입자; 중합된 폴리스티렌, 중합된 PMMA와 같은 유기 입자; 중공 실리카와 같은 무기 중공 산화물 또는 이들의 임의의 조합이 사용될 수 있다. 산란 입자의 양은 층의 고형분의 총량을 기준으로 바람직하게는 4중량% 이하, 바람직하게 그것은 4 내지 0중량% 범위, 보다 바람직하게 그것은 1 내지 0중량% 범위이고, 보다 바람직하게는 층 및/또는 조성물은 임의의 산란 입자를 함유하지 않는다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 조성물은 하기를 포함한다
iii) 제 1 반도성 나노입자, 선택적으로 제 1 반도성 나노입자의 적어도 일부를 덮는 하나 이상의 쉘 층을 포함하는, 적어도 하나의 반도성 발광 나노입자, 바람직하게 조성물은 EQE 값 23% 이상, 바람직하게는 24% 이상 그리고 95% 미만을 갖는다;
본 발명에 따르면, 투명 중합체로서, 예를 들어, WO 2016/134820A 에 기재된 광학 디바이스에 적합한 광범위하게 다양한 공지된 투명 중합체가 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 용어 "투명"은 광학 매체에서 사용되는 두께에서 그리고 광학 매체의 동작 동안 사용되는 파장 또는 파장 범위에서 적어도 약 60 % 의 입사광이 투과되는 것을 의미한다. 바람직하게 이는 70 % 를 넘고, 더욱 바람직하게 75 % 를 넘고, 가장 바람직하게 이는 80 % 를 넘는다.
본 발명에 따르면, 용어 "중합체"는 반복 단위를 갖고 중량 평균 분자량 (Mw) 이 1000 g/mol 이상인 재료를 의미한다.
분자량 Mw 은 내부 폴리스티렌 표준에 대하여 GPC (= 겔 투과 크로마토그래피) 를 이용하여 결정된다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 투명 중합체의 유리 전이 온도 (Tg) 는 70℃ 이상이고 250℃ 이하이다.
Tg는 http://pslc.ws/macrog/dsc.htm; Rickey J Seyler, Assignment of the Glass Transition, ASTM publication code number (PCN) 04-012490-50 에 기술된 바와 같이 시차 주사 색도계에서 관찰된 열 용량의 변화에 기초하여 측정된다.
예를 들어, 투명 매트릭스 재료용 투명 중합체로서, 폴리(메트)아크릴레이트, 에폭시, 폴리우레탄, 폴리실록산이 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 투명 매트릭스 재료로서 중합체의 중량 평균 분자량 (Mw) 은 1,000 내지 300,000 g/mol 범위, 보다 바람직하게 그것은 10,000 내지 250,000 g/mol 범위이다.
본 발명에 따르면, 바람직하게 WO 2016/134820A에 기재된 바와 같이 공지된 산화 방지제, 라디칼 켄처, 광개시제 및/또는 계면활성제가 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 바람직하게는 조성물은 하기로 이루어지는 군의 하나 이상의 멤버로부터 선택되는 다른 재료를 더 포함한다;
A) 청구항 1 의 발광 모이어티와는 상이한 다른 발광 모이어티, 바람직하게는 상기 발광 모이어티는 유기 발광 재료 및/또는 무기 발광 재료이고, 보다 바람직하게는 상기 유기 발광 재료는 유기 염료, 또는 유기 발광 다이오드 디바이스용 유기 발광 재료이고, 보다 바람직하게는 상기 무기 발광 재료는 무기 인광체 및/또는 양자 재료이고, 바람직하게는 상기 발광 모이어티는 리간드를 포함하고, 보다 바람직하게는 상기 발광 모이어티는 2 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 알케닐 유형 리간드를 포함한다;
B) 다른 (메타)아크릴레이트 단량체; 및
C) 광학적으로 투명한 중합체, 산화 방지제, 라디칼 켄처(radical quencher), 광개시제 및/또는 계면활성제.
본 발명의 일부 실시형태에서, 바람직하게는 본 발명의 조성물은 하기를 포함하다
v) 산란 입자: 및
vii) 산란 입자를 조성물에 분산시킬 수 있도록 구성된 적어도 하나의 중합체;
여기서 중합체는 적어도 포스핀 기, 포스핀 옥사이드 기, 포스페이트 기, 포스포네이트 기, 티올 기, 3급 아민, 카르복실 기, 복소환 기, 실란 기, 술폰 산, 히드록실 기, 포스폰 산 또는 이들의 조합을 포함하고, 바람직하게는 중합체는 3급 아민, 포스핀 옥사이드 기, 포스폰 산, 또는 포스페이트 기를 포함한다,
본 발명에 따르면, 산란 입자를 조성물에 분산시킬 수 있게 하도록 구성된 상기 중합체는, 포스핀 기, 포스핀 옥사이드 기, 포스페이트 기, 포스포네이트 기, 티올 기, 3급 아민, 카르복실 기, 복소환 기, 실란 기, 술폰 산, 히드록실 기, 포스폰 산 또는 이들의 조합을 포함하는 적어도 반복 단위 A 를 포함하고, 바람직하게는 반복 단위 A 는 3급 아민, 포스핀 옥사이드 기, 포스폰 산 또는 포스페이트 기를 포함한다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 반복 단위 A 및 반복 단위 B 는 구성 반복 단위 (constitutional repeating unit) 이다.
더욱 더 바람직하게는, 반복 단위 A 는 하기 화학식 (VII) 으로 표현되는 3급 아민을 포함하고,
NR12R13R14- - (VII)
식 중 R12 는 수소 원자, 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 직선형 또는 분지형 알킬 기, 또는 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 아릴 기이고; R13 는 수소 원자, 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 직선형 또는 분지형 알킬기, 또는 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 아릴 기이고; R12 및 R13 는 서로 같거나 상이할 수 있고; R14 은 단일 결합, 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 직선형 또는 분지형 알킬렌 기, 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 알케닐렌 기, 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 (폴리)옥사알킬렌 기이다.
더욱 더 바람직하게는, R12 은 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 직선형 또는 분지형 알킬 기이고; R13 는 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 직선형 또는 분지형 알킬 기이며; R12 및 R13 는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
더욱 바람직하게는, R12 는 메틸 기, 에틸 기, n-프로필 기, 또는 n-부틸 기이고; R13 는 메틸 기, 에틸 기, n-프로필 기, 또는 n-부틸 기이다.
본 발명에 따르면, 바람직한 실시형태에서, 반복 단위 A 는 염을 함유하지 않는다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 중합체는, 그라프트 공중합체, 블록 공중합체, 교대 공중합체, 및 랜덤 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 공중합체이고, 바람직하게는 상기 공중합체는 반복 단위 A, 및 포스핀 기, 포스핀 옥사이드 기, 포스페이트 기, 포스포네이트 기, 티올 기, 3급 아민, 카르복실 기, 복소환 기, 실란 기, 술폰산, 히드록실 기, 포스폰 산, 및 이들의 조합을 포함하지 않는 반복 단위 B를 포함하고, 보다 바람직하게는 공중합체는 하기 화학식 (VIII) 또는 (IX) 로 표현되는 블록 공중합체이고,
An - Bm - (VIII)
Bo - An - Bm - (IX)
식 중 기호 "A" 는 반복 단위 A를 나타내고; 기호 "B" 는 반복 단위 B 를 의미하는 것으로 여겨지고; 기호 “n”, “m”, 및 “o” 는 각각의 경우에, 서로 독립적으로 또는 의존적으로, 정수 1 내지 100, 바람직하게는 5 내지 75, 보다 바람직하게는 7 내지 50 이고; 더욱 더 바람직하게는 반복 단위 B는, (폴리)에틸렌, (폴리)페닐렌, 폴리디비닐벤젠, (폴리)에테르, (폴리)에스테르, (폴리)아미드, (폴리)우레탄, (폴리)카보네이트, 폴리락트 산, (폴리)비닐 에스테르, (폴리)비닐 에테르, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로오스 및 이들의 임의의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 중합체 사슬을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 반복 단위 B의 중합체 사슬은 폴리에틸렌 글리콜이다.
보다 바람직하게는, 반복 단위 B는 하기 화학식 (X) 로 표현되는 화학 구조를 포함하고,
Figure pct00015
화학식 (X) 중, R15 은 수소 원자, 또는 메틸기이고; R16 는 1 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기이고; n 은 정수 1 내지 5 이며, “*” 는 다른 중합체 반복 단위 또는 중합체의 말단에 대한 연결점을 나타낸다.
더욱 더 바람직하게는, R15 은 수소 원자, 또는 메틸기일 수 있고, R16 는 에틸기일 수 있고, n은 정수 1 내지 5 이다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 반도성 발광 나노입자의 코어의 표면 또는 하나 이상의 쉘 층의 최외부 표면은 중합체에 의해 부분적으로 또는 전체적으로 코팅될 수 있다. 예를 들어 Thomas Nann, Chem. Commun., 2005, 1735 - 1736, DOI: 10.1039/b-414807j 에 기재된 리간드 교환 방법을 사용하여, 중합체가 반도성 발광 나노입자의 코어 표면 또는 코어의 최외부 표면에 도입될 수 있다.
본 발명에 따르면, 일부 실시형태에서, 상기 중합체의 함량은 반도성 발광 나노입자의 총 중량에 대해 1 중량% 내지 500 중량% 의 범위, 보다 바람직하게는 20 중량% 내지 350 중량% 의 범위, 더욱 더 바람직하게는 50 중량% 내지 200 중량% 범위이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 중합체의 중량 평균 분자량 (Mw) 는 200 g/mol 내지 30,000 g/mol, 바람직하게 250 g/mol 내지 2,000 g/mol, 보다 바람직하게 400 g/mol 내지 1,000 g/mol 범위이다.
분자량 Mw 는 내부 폴리스티렌 표준에 대한 GPC (= 겔 투과 크로마토그래피) 에 의해 결정된다.
중합체로서, 비극성 및/또는 저극성 유기 용매에 용해될 수 있는 상업적으로 이용 가능한 습윤 및 분산 첨가제가 바람직하게 사용될 수 있다. 이를테면 BYK-111, BYK-LPN6919, BYK-103, BYK-P104, BYK-163 ([상표], BYK com. 제조), TERPLUS MD1000 시리즈, 이를테면 MD1000, MD1100 ([trademark], Otsuka Chemical 제조), 폴리(에틸렌 글리콜) 메틸 에테르 아민 (Sigma-Ald 767565 [상표], Sigma Aldrich 제조), 폴리에스테르 비스-MPA 덴드론, 32 히드록실, 1 티올, (Sigma-Ald 767115 [상표], Sigma Aldrich 제조), LIPONOL DA-T/25 (Lion Specialty Chemicals Co. 제조), 카르복시메틸 셀룰로오스 (Polyscience 등 제조), 다른 습윤 및 분산 첨가제들이 예를 들어, “Marc Thiry 등의, ACSNANO, American Chemical society, Vol. 5, No. 6, pp 4965 - 4973, 2011”, “Kimihiro Susumu, 등의, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, pp 9480-9496” 에 개시되어 있다.
따라서, 본 발명의 일부 실시형태에서, 조성물은 적어도 화학식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체, 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체 및, 산란 입자를 조성물 중에 분산시킬 수 있도록 구성된 상기 중합체를 포함하고, 여기서 화학식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체: 화학식(II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체 : 중합체의 혼합 비는 10:89:1 내지 50:40:10, 바람직하게는 15:82:3 내지 30:60:10 의 범위이다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 조성물은 본 발명의 조성물의 (메트)아크릴레이트 단량체로부터 유도되거나 유도될 수 있는 중합체를 적어도 포함하거나, 이것으로 본질적으로 이루어지거나 또는 이것으로 이루어진다.
본 발명의 바람직한 실시형태에서, 상기 중합체는 조성물에 있는 모든 (메트)아크릴레이트 단량체, 예를 들어, 적어도 화학식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체 및/또는 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체로부터 유도되거나 유도될 수 있다.
- QY 계산
조성물의 양자 수율 (QY) 측정은 절대 PL 양자 수율 분광계 C9920-02 (Hamamatsu Photonics K.K.) 를 사용하여 수행되고, 하기 식이 사용된다.
양자 수율 (QY) = 샘플로부터 방출된 광자 수 / 샘플의 흡수된 광자 수.
반도성 발광 나노입자를 포함하는 광학 매체, 예를 들어, 양자 크기 재료 함유 광학 필름으로부터의 아웃 커플링 효율을 향상시키기 위해, 필름 및/또는 인접 필름에 산란 입자를 혼입시키는 것과 같은 몇 가지 방법이 제안되며, 중공 실리카 입자를 혼입하고 적합한 형상 구조를 배치함으로써 필름의 굴절률을 감소시킨다 (Proceedings of SPIE, P.184, 5519-33, 2004 참조). 그 중에서도, 양자 재료 함유 필름 상에 구조화된 필름을 배치하는 것은 로컬 디밍 기술이 적용되어 높은 다이내믹 레인지를 달성하는 대형 TV 응용에 가장 적합하다. 산란 입자는 디밍 기술에 해로운데, 왜냐하면 산란된 광은 컬러 블러 (color blur) 를 유발하고 중공 실리카 입자의 제한된 부피로 인해 실용 수준에 충분하게 필름의 굴절률을 감소시키는 것이 어렵기 때문이다. 굴절률을 감소시키고 구조화된 필름을 배치하는 것의 조합이 또한 적용될 수 있다.
다른 양태에서, 본 발명은 추가로 본 발명의 방법으로부터 얻어지거나 또는 얻어질 수 있는 경화된 조성물에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 발명은 추가로 본 발명의 방법으로부터 얻어지거나 또는 얻어질 수 있는 층에 관한 것이다.
다른 양태에서, 본 발명은 또한 발광 모이어티, 매트릭스 재료 및 산란 입자를 함유하는 층에 관한 것이며, 여기에서 발광 모이어티의 총량은 층의 총량을 기준으로 하여 0.1중량% 내지 90중량%, 더 바람직하게는 10중량% 내지 70중량%, 더욱 더 바람직하게는 30중량% 내지 50중량% 의 범위이다; 그리고
여기서 산란 입자의 총량은 층의 총량을 기준으로 10중량% 이하, 바람직하게 그것은 5 내지 1중량% 범위, 보다 바람직하게는 그것은 4 내지 2중량% 범위이며, 바람직하게 층은, 청색-대-녹색 변환 효율에 대해, EQE 값 20% 이상을 달성하도록 구성되고, 더 바람직하게는 상기 EQE 값은 20% 내지 99% 범위이고, 더 바람직하게는 상기 EQE 값은 30% 내지 50% 범위이고, 더욱 더 바람직하게는 상기 EQE 값은 30% 내지 40% 범위이고, 바람직하게 층은 패턴화된 층이고, 바람직하게는 상기 층은 패턴화된 층이다.
본 발명의 바람직한 실시형태에 있어서, 층의 층 두께는 1 내지 50 um, 바람직하게는 5 내지 15, 더 바람직하게는 8 내지 15, 더욱 더 바람직하게는 8 내지 12 um의 범위이다.
다른 양태에서, 본 발명은 또한 청구항 16 의 경화된 조성물로 부분적으로 또는 완전히 충전되거나 또는 본 발명의 층으로 충전된 적어도 제 1 픽셀 (161), 및 적어도 중합체 재료를 포함하는 뱅크(150)를 포함하는 색 변환 디바이스(100)에 관한 것이고, 바람직하게는 색 변환 디바이스(100)는 지지 매체(170)를 추가로 포함한다.
- 제 1 픽셀 (161)
본 발명에 따르면, 상기 제 1 픽셀(161)은 발광 모이어티(110)를 함유하는 적어도 매트릭스 재료(120)를 포함한다. 바람직한 실시형태에서, 제 1 픽셀(161) 은 적어도 하나의 발광 모이어티 (110) 와 함께 적어도 하나의 아크릴레이트 단량체를 함유하는 본 발명의 조성물을 경화시켜 획득되거나 또는 획득가능한 고체 층이고, 바람직하게는 상기 경화는 광 조사에 의한 광 경화, 열 경화 또는 광 경화와 열 경화의 조합이다.
바람직한 실시형태에서, 뱅크(150)의 높이는 0.1 내지 100㎛ 범위이며, 바람직하게 그것은 1 내지 50㎛, 더 바람직하게는 1 내지 25㎛, 더욱 바람직하게는 5 내지 20㎛ 이다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 픽셀 (161) 의 층 두께는 0.1 내지 100㎛ 의 범위이며, 바람직하게는 이는 1 내지 50㎛, 더 바람직하게는 5 내지 25㎛ 이다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 색 변환 디바이스(100)는 제 2 픽셀 (162)을 추가로 포함하고, 바람직하게는 디바이스(100)는 적어도 상기 제 1 픽셀(161), 제 2 픽셀(162) 및 제 3 픽셀(163)을 포함하고, 더 바람직하게는 상기 제 1 픽셀(161)은 적색 색상 픽셀이며, 제 2 픽셀(162)은 녹색 색상 픽셀이며 제 3 픽셀(163)은 청색 색상 픽셀이고, 더욱 더 바람직하게는 제 1 픽셀(161)은 적색 발광 모이어티(110R)를 함유하고, 제 2 색상 픽셀(162)은 녹색 발광 모이어티(110G)을 함유하고 제 3 픽셀(163)은 어떠한 발광 모이어티도 함유하지 않는다.
일부 실시형태에서, 적어도 하나의 픽셀(160)은 매트릭스 재료(120)에 적어도 하나의 광산란 입자(130)를 추가로 포함하고, 바람직하게는 픽셀(160)은 복수의 광산란 입자(130)를 함유한다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 상기 제 1 픽셀(161)은 여기 광에 의해 조사될 때 적색 색상을 방출하도록 구성된 하나의 픽셀 또는 둘 이상의 서브픽셀로 이루어지며, 더 바람직하게는 상기 서브픽셀은 동일한 발광 모이어티(110)를 함유한다.
바람직한 실시형태에서, 뱅크(150)는 상기 제 1 픽셀(161)의 영역을 결정하도록 구성되고 뱅크(150)의 적어도 일부는 제 1 픽셀(161)의 적어도 일부에 직접 접촉하고, 바람직하게는 뱅크(150)의 상기 제 2 중합체는 제 1 픽셀(161)의 제 1 중합체의 적어도 일부에 직접 접촉하고 있다.
바람직한 실시형태에서, 상기 뱅크(150)는 포토리소그래피에 의해 패턴화되고 상기 제 1 픽셀(161)은 뱅크(150)에 의해 둘러싸여 있으며, 바람직하게 상기 제 1 픽셀(161), 제 2 픽셀(162) 및 제 3 픽셀(163)은 모두 포토리소그래피에 의해 패턴화된 뱅크(150)에 의해 둘러싸여 있다.
본 발명에 따르면, 공지된 뱅크 조성물, WO 2021/018927 A1에 기재된 바와 같은 공지된 뱅크 제조 방법이 바람직하게 사용될 수 있다.
- 매트릭스 재료 (120)
바람직한 실시형태에서, 매트릭스 재료(120)는 (메트)아크릴레이트 중합체를 함유하고, 바람직하게 그것은 메타크릴레이트 중합체, 아크릴레이트 중합체 또는 이들의 조합이고, 더 바람직하게 그것은 아크릴레이트 중합체이고, 더욱 더 바람직하게는 상기 매트릭스 재료(120)는 적어도 하나의 아크릴레이트 단량체를 함유하는 본 발명의 조성물로부터 획득되거나 또는 획득가능하고, 추가로 더 바람직하게 상기 매트릭스 재료 (120)는 적어도 하나의 디-아크릴레이트 단량체를 함유하는 본 발명의 조성물로부터 획득되거나 또는 획득가능하고, 특히 바람직하게는 상기 매트릭스 재료(120)는 적어도 하나의 디-아크릴레이트 단량체 및 모노-아크릴레이트 단량체를 함유하는 본 발명의 조성물로부터 획득되거나 또는 획득가능하고, 바람직하게는 상기 조성물은 감광성 조성물이다.
- 지지 매체 (170)
본 발명의 일부 실시형태에서, 상기 지지 매체(170)는 기판이고, 보다 바람직하게 이는 투명 기판이다.
일반적으로, 투명 기판과 같은 상기 기판은 가요성, 반-강성 또는 강성일 수 있다.
광학 디바이스에 적합한 공지의 투명 기판이 원하는 바에 따라 사용될 수 있다.
바람직하게는, 투명 기판으로서, 투명 중합체 기판, 유리 기판, 투명 중합체 필름 상에 적층된 얇은 유리 기판, 투명 금속 산화물 (예를 들어, 산화물 실리콘, 산화물 알루미늄, 산화물 티타늄), 투명 금속 산화물을 갖는 중합체 필름 기판이 사용될 수 있다. 더욱 더 바람직하게 이는 투명 중합체 기판 또는 유리 기판이다.
투명 중합체 기판은, 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 에틸렌-비닐 알코올 공중합체, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐부티랄, 나일론, 폴리에테르 에테르 케톤, 폴리술폰, 폴리에테르 술폰, 테트라플루오로에틸렌-에르플루오로알킬비닐 에테르 공중합체, 폴리비닐 플루오라이드, 테트라플리오로에틸렌 에틸렌 공중합체, 테트라플루오로에틸렌 헥사플루오로 중합체 공중합체, 또는 이들의 임의의 조합으로부터 만들어질 수 있다.
용어 "투명" 은 광기전 디바이스에서 사용되는 두께에서 그리고 광기전 셀의 동작 동안 사용되는 파장 또는 파장 범위에서 적어도 약 60 % 의 입사광이 투과되는 것을 의미한다. 바람직하게 이는 70 % 를 넘고, 더욱 바람직하게 75 % 를 넘고, 가장 바람직하게 이는 80 % 를 넘는다.
- 용도
다른 양태에서, 본 발명은, 광을 변조하거나 또는 광을 방출하도록 구성된 적어도 하나의 기능성 매체(320, 420, 520)를 포함하는 광학 디바이스(300)에서의 본 발명의 색 변환 디바이스(100)의 용도에 관한 것이다.
- 광학 디바이스
다른 양태에서, 본 발명은 또한 적어도 하나의 색 변환 디바이스(100) 및 광을 변조하도록 구성되거나 또는 광을 방출하도록 구성된 기능성 매체(320, 420, 520)를 포함하는 광학 디바이스(300, 400, 500)에 관한 것이다.
본 발명의 일부 실시형태에서, 광학 디바이스는 액정 디스플레이 디바이스(LCD), 유기 발광 다이오드 (OLED), 광학 디스플레이용 백라이트 유닛, 발광 다이오드 디바이스 (LED), 마이크로 전기 기계 시스템 (이하 "MEMS"라 함), 전기 습윤 디스플레이, 또는 전기 영동 디스플레이, 조명 디바이스, 및/또는 태양 전지일 수 있다.
도 4 내지 6 은 본 발명의 광학 디바이스의 일부 실시형태를 도시한다.
바람직한 실시형태
1. 경화된 조성물의 제조 방법으로서, 적어도 다음 단계들;
a) 제 1 광 조사로서 조성물에 광을 조사하는 단계;
b) 제 2 광 조사로서 조성물에 광을 조사하는 단계
를 포함하고,
상기 조성물은 적어도 하나의 발광 모이어티(emitting moiety) 및 반응성 단량체를 포함하고, 바람직하게는 상기 단량체는 하나 이상의 작용기를 갖고, 더욱 바람직하게는 그것은 (메트)아크릴레이트 단량체이고;
제 1 광 조사의 광 세기와 제 2 광 조사의 광 세기는 하기 식 (I) 을 만족하는, 경화된 조성물의 제조 방법.
제 1 광 조사의 광 세기 < 제 2 광 조사의 광 세기 - (I)
2. 실시형태 1 에 있어서, 제 1 광 조사 광의 피크 광 파장과 제 2 광 조사 광의 피크 광 파장은 서로 독립적으로 200 내지 450nm, 바람직하게는 365 내지 410nm, 보다 바람직하게는 375 내지 405nm 의 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
3. 실시형태 1 또는 2 에 있어서, 단계 a) 에서 제 1 광 조사의 조사 시간은 1초 내지 500초 범위이고, 단계 b)에서 제 2 광 조사 시간의 조사 시간은 1초 내지 500초 범위이고, 바람직하게는 단계 a)에서 제 1 광 조사의 조사 시간은 2초 내지 100초 범위이고 단계 b) 에서 제 2 광 조사 시간의 조사 시간은 2초 내지 100초 범위이고, 보다 바람직하게 단계 a)에서 제 1 광 조사의 조사 시간은 3초 내지 50초 범위이고 단계 b) 에서 제 2 광 조사 시간의 조사 시간은 5초 내지 50초의 범위이고, 더욱 더 바람직하게는 더 바람직하게 단계 a) 에서 제 1 광 조사의 조사 시간이 4초 내지 20초의 범위이고, 단계 b)에서의 제 2 광 조사 시간의 조사 시간이 7초 내지 20초의 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
4. 실시형태 1 내지 3 중 어느 하나에 있어서, 단계 (a) 에서 제 1 광 조사의 광 세기는 0.1mW/cm2 내지 20mW/cm2 범위이고 단계 (b) 에서 제 2 광 조사의 광 세기는 20mW/cm2 내지 100W/cm2 범위이고, 바람직하게는 단계 (a) 에서 제 1 광 조사의 광 세기는 0.5mW/cm2 내지 10mW/cm2 범위이고 단계 (b)에서 제 2 광 조사의 광 세기는 100mW/cm2 내지 10W/cm2 범위이고, 보다 바람직하게는 단계 (a)에서 제 1 광 조사의 광 세기는 1mW/cm2 내지 5mW/cm2 범위이고, 단계 (b)에서 제 2 광 조사의 광 세기는 200mW/cm2 내지 5W/cm2 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
5. 실시형태 1 내지 4 중 어느 하나에 있어서, 조성물은 복수의 발광 모이어티를 함유하고, 바람직하게 발광 모이어티의 총량은 조성물의 총량을 기준으로 0.1 중량% 내지 90 중량%, 보다 바람직하게는 10 중량% 내지 70 중량%, 더욱 더 바람직하게는 30 중량% 내지 50 중량%의 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
6. 실시형태 1 내지 5 중 어느 하나에 있어서, 조성물은 산란 입자를 포함하고, 산란 입자의 총량은 상기 조성물의 고형분의 총량을 기준으로 10중량% 이하, 바람직하게는 10 내지 0중량%, 더욱 바람직하게 그것은 5 내지 1중량% 범위, 더욱 더 바람직하게 그것은 4 내지 2중량% 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
7. 실시형태 1 내지 6 중 어느 하나에 있어서, 반응성 단량체는 모노-(메트)아크릴레이트 단량체, 디-(메트)아크릴레이트 단량체 또는 트리-(메트)아크릴레이트로부터 선택된 (메트)아크릴레이트 단량체이며, 더욱 바람직하게 그것은 디- 메타크릴레이트 단량체 또는 디-아크릴레이트 단량체, 트리-메타크릴레이트 단량체, 트리-아크릴레이트 단량체이고 더욱 더 바람직하게 그것은 하기 화학식 (I) 로 표시되는, 경화된 조성물의 제조 방법.
Figure pct00016
식 중
X1 은 비치환 또는 치환된 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기 또는 에스테르기이다;
X2 은 비치환 또는 치환된 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기 또는 에스테르기이다;
R1 은 수소 원자, Cl, Br 또는 F 의 할로겐 원자, 메틸기, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 에스테르기 또는 카르복실산기이다;
R2 은 수소 원자, Cl, Br 또는 F 의 할로겐 원자, 메틸기, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 에스테르기 또는 카르복실산기이다;
바람직하게는 기호 X1 은
Figure pct00017
이고,
식의 좌측의 “*” 는 식 (I) 의 말단기 C=CR1 의 탄소 원자와의 연결점을 나타내고, 우측의 "*" 는 식 (I) 의 기호 X2 와의 연결점을 나타낸다;
n 은 0 또는 1 이다;
바람직하게는 기호 X2 는
Figure pct00018
이고,
식의 좌측의 “*” 는 식 (I) 의 기호 X1 과의 연결점을 나타내고, 우측의 "*" 는 식 (I) 의 말단기 C=CR2 와의 연결점을 나타낸다;
m 은 0 또는 1 이다;
바람직하게는 적어도 m 또는 n은 1이다;
R3 은 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬, 3 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 시클로알칸 또는 3 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 아릴 기이며, 바람직하게는 R3 은 1 내지 15개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이고, 이는 하나 이상의 라디칼 Ra 에 의해 치환될 수도 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 RaC=CRa, C≡C, Si(Ra)2, Ge(Ra)2, Sn(Ra)2, C=O, C=S, C=Se, C=NRa, P(=O)(Ra), SO, SO2, NRa, OS, 또는 CONRa 로 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2로 대체될 수도 있다;
R4 는 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬, 3 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 시클로알칸 또는 3 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 아릴 기이며, 바람직하게는 R4 는 1 내지 15개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이고, 이는 하나 이상의 라디칼 Ra 에 의해 치환될 수도 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 RaC=CRa, C≡C, Si(Ra)2, Ge(Ra)2, Sn(Ra)2, C=O, C=S, C=Se, C=NRa, P(=O)(Ra), SO, SO2, NRa, OS, 또는 CONRa 로 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2로 대체될 수도 있다;
Ra 는 각각의 경우, 동일하게 또는 상이하게, H, D 또는 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 3 내지 40 개의 탄소 원자를 갖는 환형 알킬 또는 알콕시 기, 5 내지 60 개의 탄소 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 60 개의 탄소 원자를 갖는 헤테로 방향족 고리 시스템이고, 여기서 H 원자는 D, F, Cl, Br, I 로 대체될 수도 있고; 여기서 2개 이상의 인접한 치환기 Ra 는 또한, 서로 단환 또는 다환, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템을 형성할 수도 있다.
8. 실시형태 1 내지 7 중 어느 하나에 있어서, 조성물은 화학식 (I) 의 (메타)아크릴레이트 단량체와는 상이한 다른 (메타)아크릴레이트 단량체를 더 포함하고, 바람직하게는 상기 다른 (메타)아크릴레이트 단량체는 모노-(메트)아크릴레이트 단량체이고, 보다 바람직하게 그것은 모노-메타크릴레이트 단량체 또는 모노-아크릴레이트 단량체이며, 더욱 더 바람직하게 그것은 하기 화학식 (II) 로 표시되는, 경화된 조성물의 제조 방법.
Figure pct00019
X3 은 비치환 또는 치환된 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기이다;
바람직하게는 기호 X3 은
Figure pct00020
이고,
여기서 식의 좌측의 “*” 는 식 (I) 의 말단기 C=CR5 와의 연결점을 나타낸다;
l 는 0 또는 1이다;
R5 은 수소 원자, Cl, Br 또는 F 의 할로겐 원자, 메틸기, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 에스테르기 또는 카르복실산기이다;
R6 은 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이며, 바람직하게는 R6 은 1 내지 15개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이고, 이는 하나 이상의 라디칼 Ra 에 의해 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 RaC=CRa, C≡C, Si(Ra)2, Ge(Ra)2, Sn(Ra)2, C=O, C=S, C=Se, C=NRa, P(=O)(Ra), SO, SO2, NRa, OS, 또는 CONRa 로 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2로 대체될 수 있다;
R7 은 1 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이며, 바람직하게는 R7 은 1 내지 15개의 탄소 원자, 보다 바람직하게는 1 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 직선형 알킬렌 사슬 또는 알콕실렌 사슬이고, 이는 하나 이상의 라디칼 Ra 에 의해 치환될 수 있고, 여기서 하나 이상의 비인접 CH2 기는 RaC=CRa, C≡C, Si(Ra)2, Ge(Ra)2, Sn(Ra)2, C=O, C=S, C=Se, C=NRa, P(=O)(Ra), SO, SO2, NRa, OS, 또는 CONRa 로 대체될 수 있고, 여기서 하나 이상의 H 원자는 D, F, Cl, Br, I, CN 또는 NO2로 대체될 수 있다;
Ra 는 각각의 경우, 동일하게 또는 상이하게, H, D 또는 1 내지 20 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기, 3 내지 40 개의 탄소 원자를 갖는 환형 알킬 또는 알콕시 기, 5 내지 60 개의 탄소 고리 원자를 갖는 방향족 고리 시스템, 또는 5 내지 60 개의 탄소 원자를 갖는 헤테로 방향족 고리 시스템이고, 여기서 H 원자는 D, F, Cl, Br, I 로 대체될 수도 있고; 여기서 2개 이상의 인접한 치환기 Ra 는 또한, 서로 단환 또는 다환, 지방족, 방향족 또는 헤테로방향족 고리 시스템을 형성할 수도 있다.
9. 실시형태 1 내지 8 중 어느 하나에 있어서,화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체가 조성물에 있고, 화학식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체 대 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체의 혼합 비는 1:99 내지 99:1(화학식 (I) : 화학식 (II)), 바람직하게는 5:95 내지 50:50, 더욱 바람직하게는 10:90 내지 40:60, 더욱 더 바람직하게 그는 15:85 내지 25:75 의 범위이며, 바람직하게는 적어도 화학식 (I), (II) 로 표현되는 정제된 (메트)아크릴레이트 단량체가 조성물에 사용되며, 보다 바람직하게는 화학식 (I) 의 (메트)아크릴레이트 단량체 및 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체는 양자 모두 정제 방법에 의해 수득되거나 또는 수득가능한, 경화된 조성물의 제조 방법.
10. 실시형태 1 내지 9 중 어느 하나에 있어서, 화학식 (I) 및/또는 화학식 (II) 의 상기 (메트)아크릴레이트 단량체의 비점 (B.P.) 은 250℃ 이상이며, 바람직하게 화학식 (I) 및 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체는 양자 모두 250℃ 이상, 보다 바람직하게 그것은 250℃ 내지 350℃, 훨씬 더 바람직하게는 280℃ 내지 350℃, 더욱 더 바람직하게는 300℃ 내지 348℃ 의 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
11. 실시형태 1 내지 10 중 어느 하나에 있어서,상기 조성물의 점도는 실온에서 35 cP 이하, 바람직하게는 1 내지 35 cP, 보다 바람직하게 2 내지 30 cP, 더욱 더 바람직하게 10 내지 28 cP 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
12. 실시형태 1 내지 11 중 어느 하나에 있어서, 상기 발광 모이어티는 리간드를 포함하고, 보다 바람직하게는 상기 발광 모이어티는 2 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 알케닐 유형 리간드를 포함하는, 경화된 조성물의 제조 방법.
13. 실시형태 1 내지 12 중 어느 하나에 있어서, 상기 발광 모이어티는 유기 발광 재료 및/또는 무기 발광 재료이고, 바람직하게는 상기 유기 발광 재료는 유기 염료, 또는 유기 발광 다이오드 디바이스용 유기 발광 재료이며, 바람직하게는 상기 무기 발광 재료는 무기 인광체 및/또는 양자 재료인, 경화된 조성물의 제조 방법.
14. 실시형태 1 내지 13 중 어느 하나에 있어서, 조성물은 하기로 이루어진 군의 하나 이상의 멤버로부터 선택된 추가 재료를 더 포함하는, 경화된 조성물의 제조 방법;
A) 청구항 1 의 발광 모이어티와는 상이한 다른 발광 모이어티, 바람직하게는 상기 발광 모이어티는 유기 발광 재료 및/또는 무기 발광 재료이고, 보다 바람직하게는 상기 유기 발광 재료는 유기 염료, 또는 유기 발광 다이오드 디바이스용 유기 발광 재료이고, 보다 바람직하게는 상기 무기 발광 재료는 무기 인광체 및/또는 양자 재료이고, 바람직하게는 상기 발광 모이어티는 리간드를 포함하고, 보다 바람직하게는 상기 발광 모이어티는 2 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 알킬 또는 알케닐 유형 리간드를 포함한다;
B) 다른 (메타)아크릴레이트 단량체; 및
C) 광학적으로 투명한 중합체, 산화 방지제, 라디칼 켄처(radical quencher), 광개시제 및/또는 계면활성제.
15. 실시형태 1 내지 14 중 어느 하나에 있어서, 조성물은 조성물의 총량을 기준으로 용매 10중량% 이하를 포함하고, 보다 바람직하게 그것은 5중량% 이하이고, 더욱 바람직하게 그것은 무용매 조성물이고, 바람직하게 조성물은 에틸렌 글리콜 모노알킬 에테르, 이를테면 에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노프로필 에테르, 및 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르; 디에틸렌 글리콜 디알킬 에테르, 이를테면 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디에틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 디프로필 에테르, 및 디에틸렌 글리콜 디부틸 에테르; 프로필렌 글리콜 모노알킬 에테르, 이를테면 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 (PGME), 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르, 및 프로필렌 글리콜 모노프로필 에테르; 에틸렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트, 이를테면 메틸 셀로솔브 아세테이트 및 에틸 셀로솔브 아세테이트; 프로필렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트, 이를테면 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 (PGMEA), 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르 아세테이트, 및 프로필렌 글리콜 모노프로필 에테르 아세테이트; 케톤, 이를테면 메틸 에틸 케톤, 아세톤, 메틸 아밀 케톤, 메틸 이소부틸 케톤 및 시클로헥사논; 알코올, 이를테면 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로 헥산올, 에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜 및 글리세린; 에스테르, 이를테면 에틸 3-에톡시프로피오네이트, 메틸 3-메톡시프로피오네이트 및 에틸 락테이트; 및 환형 애스터, 이를테면, 감마-부티로-락톤; 염소화 탄화수소, 이를테면 클로로포름, 디클로로메탄, 클로로벤젠, 트리메틸 벤젠 이를테면 1,3,5-트리메틸벤젠, 1,2,4-트리메틸 벤젠, 1,2,3-트리메틸 벤젠, 도세실 벤젠, 시클로헥실벤젠, 1,2,3,4-테트라메틸벤젠, 1,2,3,5-테트라메틸벤젠, 3-이소프로필바이페닐, 3-메틸바이페닐, 4-메틸바이페닐 및 디클로로벤젠으로 이루어진 군의 하나 이상의 멤버로부터 선택되는 용매 중 어느 하나도 포함하지 않으며, 바람직하게 상기 용매는 프로필렌 글리콜 알킬 에테르 아세테이트, 알킬 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노-알킬 에테르, 프로필렌 글리콜, 및 프로필렌 글리콜 모노-알킬 에테르인, 경화된 조성물의 제조 방법.
16. 실시형태 1 내지 15 중 어느 하나의 방법으로부터 얻어지거나 또는 얻어질 수 있는 경화된 조성물.
17. 실시형태 1 내지 15 중 어느 하나의 방법으로부터 얻어지거나 또는 얻어질 수 있는 층.
18. 발광 모이어티, 매트릭스 재료 및 산란 입자를 함유하는 층으로서, 여기서 발광 모이어티의 총량은 층의 총량을 기준으로 하여 0.1중량% 내지 90중량%, 더 바람직하게는 10중량% 내지 70중량%, 더욱 더 바람직하게는 30중량% 내지 50중량% 의 범위이다; 그리고
여기서 산란 입자의 총량은 층의 총량을 기준으로 10중량% 이하, 바람직하게 그것은 5 내지 1중량% 범위, 보다 바람직하게는 그것은 4 내지 2중량% 범위이며, 바람직하게 층은, 청색-대-녹색 변환 효율에 대해, EQE 값 20% 이상을 달성하도록 구성되고, 더 바람직하게는 상기 EQE 값은 20% 내지 99% 범위이고, 더 바람직하게는 상기 EQE 값은 30% 내지 50% 범위이고, 더욱 더 바람직하게는 상기 EQE 값은 30% 내지 40% 범위이고, 바람직하게 층은 패턴화된 층이고, 바람직하게는 상기 층은 패턴화된 층인, 층.
19. 실시형태 17 또는 18에 있어서, 층의 층 두께는 1 내지 50 um, 바람직하게는 5 내지 15, 더 바람직하게는 8 내지 15, 더욱 더 바람직하게는 8 내지 12 um의 범위인, 층.
20. 실시형태 16 의 경화된 조성물로 부분적으로 또는 완전히 충전되거나 또는 실시형태 17 내지 19 의 어느 하나의 층으로 충전된 적어도 제 1 픽셀 (161), 및 적어도 중합체 재료를 포함하는 뱅크(150)를 포함하는 색 변환 디바이스(100)로서, 바람직하게는 색 변환 디바이스(100)는 지지 매체(170)를 추가로 포함하는, 색 변환 디바이스(100).
21. 제 20 항에 있어서, 뱅크(150)의 높이는 0.1 내지 100㎛ 범위이며, 바람직하게 그것은 1 내지 50㎛, 더 바람직하게는 1 내지 25㎛, 더욱 바람직하게는 5 내지 20㎛ 범위인, 색 변환 디바이스(100).
22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서, 픽셀 (161) 의 층 두께는 0.1 내지 100㎛, 바람직하게는 그것은 1 내지 50㎛, 더 바람직하게는 5 내지 25㎛ 범위인, 색 변환 디바이스(100).
23. 실시 형태 20 내지 22 중 어느 하나에 있어서, 제 2 픽셀 (162)을 추가로 포함하고, 바람직하게는 디바이스(100)는 적어도 상기 제 1 픽셀(161), 제 2 픽셀(162) 및 제 3 픽셀(163)을 포함하고, 더 바람직하게는 상기 제 1 픽셀(161)은 적색 색상 픽셀이며, 제 2 픽셀(162)은 녹색 색상 픽셀이며 제 3 픽셀(163)은 청색 색상 픽셀이며, 더욱 더 바람직하게는 제 1 픽셀(161)은 적색 발광 모이어티(110R)를 함유하고, 제 2 색상 픽셀(162)은 녹색 발광 모이어티(110G)을 함유하고 제 3 픽셀(163)은 어떠한 발광 모이어티도 함유하지 않는, 색 변환 디바이스(100).
24. 실시 형태 20 내지 23 중 어느 하나에 있어서 적어도 하나의 픽셀(160)은 매트릭스 재료(120)에 적어도 하나의 광 산란 입자(130)를 추가로 포함하고, 바람직하게는 픽셀(160)은 복수의 광 산란 입자(130)를 함유하는, 색 변환 디바이스(100).
25. 실시 형태 20 내지 24 중 어느 하나에 있어서, 상기 제 1 픽셀(161)은 여기 광에 의해 조사될 때 적색 색상을 방출하도록 구성된 하나의 픽셀 또는 둘 이상의 서브픽셀로 이루어지며, 더 바람직하게는 상기 서브픽셀은 동일한 발광 모이어티(110)를 함유하는, 색 변환 디바이스(100).
26. 실시 형태 20 내지 25 중 어느 하나에 있어서, 뱅크(150)는 상기 제 1 픽셀(161)의 영역을 결정하도록 구성되고 뱅크(150)의 적어도 일부는 제 1 픽셀(161)의 적어도 일부에 직접 접촉하고, 바람직하게는 뱅크(150)의 상기 제 2 중합체는 제 1 픽셀(161)의 제 1 중합체의 적어도 일부에 직접 접촉하고 있는, 색 변환 디바이스(100).
27. 실시 형태 20 내지 26 중 어느 하나에 있어서, 상기 뱅크(150)는 포토리소그래피에 의해 패턴화되고 상기 제 1 픽셀(161)은 뱅크(150)에 의해 둘러싸여 있으며, 바람직하게 상기 제 1 픽셀(161), 제 2 픽셀(162) 및 제 3 픽셀(163)은 모두 포토리소그래피에 의해 패턴화된 뱅크(150)에 의해 둘러싸여 있는, 색 변환 디바이스(100).
28. 광을 변조하거나 또는 광을 방출하도록 구성된 적어도 하나의 기능성 매체(320, 420, 520)를 포함하는 광학 디바이스(300)에서의 실시형태 20 내지 27 중 어느 하나의 색 변환 디바이스(100)의 용도.
29. 광을 변조하도록 구성되거나 또는 광을 방출하도록 구성된 적어도 하나의 기능성 매체(320, 420, 520), 및 실시형태 20 내지 28 중 어느 하나의 색 변환 디바이스(100)를 포함하는, 광학 디바이스(300).
본 발명의 기술적 효과　
일반적으로 TiO2 또는 산란 입자가 적거나 없어 잉크 설계 및 다른 잉크 성분의 선택 및 농도에 더 많은 유연성을 제공하는 QD 잉크를 제공한다.
본 발명의 이점은 레퍼런스 잉크(reference ink)에 비해 산란 입자가 없거나 산란 입자의 양이 적은 QD 잉크를 위해 더 높은 EQE 및 더 낮은 BL을 달성하고, 레퍼런스 잉크에 비해 산란 입자가 없거나 또는 산란 입자의 양이 적은 경화된 QD 잉크의 더 높은 헤이즈 값을 달성하고, 레퍼런스 잉크에 비해 산란 입자가 없거나 또는 산란 입자의 양이 적은 경화된 QD 잉크의 더 높은 헤이즈 값 및 동시에 더 높은 EQE를 달성하여 가능하게는 동시에 더 낮은 청색 누출(blue leakage)을 실현하는 것이다.
더 높은 EQE, 더 낮은 청색 누출, 더 짧은 공정 시간, 경화 후 개선된 헤이즈 값, 조성물을 중합하기 위한 개선된 경화를 갖는 경화된 조성물을 제조하거나 및/또는 조성물의 더 낮은 점도를 실현하기 위한 새로운 방법.
조성물의 더 낮은 점도, 더 높은 EQE, 더 낮은 청색 누출, 양호한 잉크젯 능력을 달성하기 위해 조성물에서 발광 모이어티 및 산란 입자의 최적량을 찾는다.
하기 작업예 1 내지 15 는 본 발명의 설명과 이들의 제작에 대한 상세한 설명을 제공한다.
작업예
작업예 1 : 단량체 혼합물의 제조
1,6-헥산디올 디아크릴레이트(HDDA)는 사용하기 전에 분자체를 통과시켜 정제한다. 2g 의 HDDA 및 8g 의 라우릴 아크릴레이트 (LA, 점도: 4.0cP, BP: 313.2℃) 를 유리 바이알에서 혼합하여, 단량체 혼합물을 얻었다. 단량체 혼합물에서 HDDA:LA 의 중량 비는 20 : 80 이다.
작업예 2 : QD 잉크의 제조
QD 잉크 A는 다음 재료를 혼합하여 제조된다.
Figure pct00021
작업예 3 : QD 잉크의 제조
QD 잉크 B는 다음 재료를 혼합하여 제조된다.
Figure pct00022
작업예 4 : QD 테스트 셀의 제작
작업예 2에서 얻어진 QD 잉크 A를 10mm 간격을 갖는 6개의 테스트 셀에 주입한다.
그런 다음 QD 잉크 A를 함유하는 함유된 6개의 테스트 셀을 서로 상이한 경화 시간 조건으로 UV 광 조사를 적용하여 경화시켜 테스트 셀에서 경화된 잉크를 만든다.
Figure pct00023
UV 세기: 제 1 조사 단계: 1.7mW/cm2
제 2 광 조사 단계: 300mW/cm2
Figure pct00024
광원: 395nm LED(피크 광 파장: 395nm)
Figure pct00025
N2 조건(O2: 0.1%) 하
Figure pct00026
경화 시간:
Figure pct00027
테스트 셀 1 내지 6을 얻었다.
작업예 5 : QD 테스트 셀의 제작
작업예 3에서 얻은 QD 잉크 B를 QD 잉크 A 대신 사용한 것을 제외하고는 작업예 3에 기재된 것과 동일한 방식으로 테스트 셀 B를 제작한다.
Figure pct00028
경화 시간:
Figure pct00029
테스트 셀 7 내지 12을 얻었다.
작업예 6 : EQE 측정 및 청색 누출 측정
EQE 측정은 광섬유(CWL: 450nm)와 분광계(USB4000, Ocean Optics)에 의한 여기광이 장착된 적분구를 사용하여 수행된다. 여기광의 광자를 검출하기 위해, 실온에서 공기를 레퍼런스로 사용한다.
셀에서 적분구 쪽으로의 광 방출의 광자의 수는 실온에서 분광계에 의해 카운팅된다.
EQE는 하기 계산 방법으로 계산된다.
EQE = 광자 [방출 광]/ 광자 [여기 광]
계산을 위한 파장 범위
여기: 430nm-470nm
방출: [녹색] 480nm-600nm, [적색] 560nm-680nm
청색 누출 측정은 광섬유(CWL: 450nm)와 분광계(USB4000, Ocean Optics)에 의한 여기광이 장착된 적분구를 사용하여 수행된다. 여기광의 광자를 검출하기 위해, 실온에서 공기를 레퍼런스로 사용한다.
셀에서 적분구 쪽으로의 광 방출의 광자의 수는 실온에서 분광계에 의해 카운팅된다.
청색 누출은 하기 계산 방법으로 계산된다.
BL = 광자 [비흡수 여기 광]/ 광자 [여기 광]
계산을 위한 파장 범위
여기: 430nm-470nm
표 1은 작업예 4 및 5에서 얻어진 테스트 셀의 EQE 측정 및 청색 누출 (BL) 측정 결과를 보여준다.
Figure pct00030
본 발명의 2단계 경화 공정을 적용함으로써, 향상된 EQE, 짧은 생산 시간, 감소된 청색 누출 값이 동시에 얻어진다.
더 높은 EQE를 실현하는 관점에서, 조성물이 중합될 때까지 더 낮은 광 세기를 갖는 광으로 조성물을 조사하는 것이 적합하다. 바람직하게, 광 조사의 총 에너지는 약 2-3 J/cm2이다.
작업 예 7: QD 테스트 셀 제작 및 헤이즈 측정
헤이즈 값 측정을 위해, 작업예 2 및 4에 기재된 것과 동일한 조건으로, 4개의 테스트 셀(QD45-1, QD45-2, QD45-3, QD45-4)을 제작한다.
그 후, 작업예 3 및 4에 기재된 것과 동일한 방식으로 4개의 테스트 셀(QD45-SB-1, QD45-SB-2, QD45-SB-3, QD45-SB-4)도 제작한다.
또한, 녹색 QD(Merck) 50중량%(wt.%)를 45중량% 대신 사용한 것을 제외하고는 작업예 2 및 4에 기재된 것과 동일한 방식으로 4개의 테스트 셀(QD50-1, QD50-2, QD50-3, QD50-4)을 제작한다.
마지막으로, 녹색 QD 45중량% 를 사용하는 대신 녹색 QD(Merck) 50중량%를 사용한 것을 제외하고는 작업예 3 및 4에 기재된 것과 동일한 방식으로 4개의 테스트 셀(QD50-SB-1, QD50-SB-2, QD50-SB-3, QD50-SB-4)을 제작한다.
그 후, 이들 얻어진 테스트 셀을 하기 조건으로 조사함으로써 경화시킨다.
Figure pct00031
광원: 395nm LED(피크 광 파장: 395nm)
Figure pct00032
N2 조건(O2: 0.1%) 하
Figure pct00033
UV 세기: 샘플 1 및 샘플 2(QD45-1, QD45-2, QD45-SB-1, QD45-SB-2, QD50-1, QD50-2, QD50-SB-1 및 QD50-SB-2) 에 대해서는 1.7mW/cm2
샘플 3 및 샘플 4(QD45-3, QD45-4, QD45-SB-3, QD45-SB-4, QD50-3, QD50-4, QD50-SB-3 및 QD50-SB-4)에 대해서는 300mW/cm2
주: 이는 "2단계 경화 공정”이 아니다.
적분구 검출기가 설치된 포토 분광계(Shimadzu, UV-2550)를 사용하여 공기 조건의 실온에서 테스트 샘플의 광 경화 전과 후에 헤이즈 값을 측정하고, 2개의 0.7mm 두께 AF 유리 사이에 샌드위치된 (액체 상태 또는 경화된 고체 상태의)10㎛ 두께의 층으로서 조성물을 함유하는 테스트 셀이 적분구 전방의 빔 경로에 설치된 다음, 하기 단계 T1 내지 T4 에 의해 이 순서로 380-780nm 의 파장 범위에서 측정이 수행된다:
(T1) 포토 분광계의 광원으로부터 방출된 모든 광은 백색 반사기로 닫힌 적분 구에 의해 수집되어 이를 포토 분광계로 측정하며, 상기 테스트 셀은 적분구 전방의 빔 경로에 있지 않다;
(T2) 입사광이 먼저 샘플을 통과한 후 닫힌 적분구에 수집되어 샘플을 통과하는 모든 광을 측정하고, 상기 테스트 셀은 적분구 전방의 빔 경로에 위치된다;
(T3) 산란 광의 양을 결정하기 위해 입사 광이 개방 적분구를 통과하도록 허용되며, 상기 테스트 셀은 적분구의 빔 경로에 있지 않다;
(T4) 광이 먼저 샘플을 통과한 다음 개방된 적분구에 의해 수집되며, 상기 테스트 셀은 적분구 전방의 빔 경로에 위치된다; 샘플에 의해 산란된 광량이 이 구성에서 결정된다;
그런 다음, 상기 헤이즈 값은 다음 등식을 사용하여 계산된다:
헤이즈 값 =((T4/T2)-(T3/T1))*100 [%].
표 2-7은 작업예 7에서 얻어진 테스트 셀의 헤이즈 측정 결과를 보여준다.
Figure pct00034
여기 표에서 예를 들어 1.7mW-1 은 샘플 1(QD45-1 및 QD45-SB-1)에 조사되는 광의 광 세기를 의미하고 1.7mW-2는 샘플 2(QD45-1 및 QD45-SB-1)에 조사되는 광의 광 세기를 의미한다.
Figure pct00035
Figure pct00036
Figure pct00037
Figure pct00038
Figure pct00039
작업예 8: QD 테스트 셀의 제작
테스트 셀, QD 45 및 QD50은 QD 잉크가 45중량% 및 50중량%인 것을 제외하고 작업예 2 및 4에 기재된 것과 동일한 방식으로 제조된다. QD가 사용되며 10mm 간격을 갖는 테스트 셀이 제작에 사용된다.
그런 다음 얻어진 테스트 셀을 상이한 광 조사 조건으로 경화시킨다.
Figure pct00040
광원: 395nm LED(피크 광 파장: 395nm)
Figure pct00041
N2 조건(O2: 0.1%) 하
Figure pct00042
UV 세기: 1.7, 10, 50, 150 및 300mW/cm2
작업예 9 : EQE 측정 및 청색 누출 측정
작업예 8에서 얻어진 테스트 셀을 사용한 것을 제외하고는 작업예 6에 기재된 것과 동일한 방식으로 EQE 측정 및 청색 누출 측정을 수행한다.
표8:
Figure pct00043
작업예 10 : QD 테스트 셀의 제작
QD 잉크 C 는 다음 재료를 혼합하여 제조된다.
Figure pct00044
작업예 10에서 얻어진 QD 잉크 C 는 15mm 간격을 갖는 7개의 테스트 셀에 주입한다.
그 다음, 테스트 셀은 아래에 설명된 바와 같이 상이한 경화 조건에서 각각 독립적으로 경화된다.
실험 조건
Figure pct00045
테스트 샘플: 15um 테스트 셀
Figure pct00046
경화 조건:
Figure pct00047
UV 도우즈는 900mJ/cm 2 로 고정됨
Figure pct00048
N2 흐름(0.2% O2) 하
Figure pct00049
작업예 11 : QD 테스트 셀의 제작
단량체 혼합물 LA + HDDA (LA:HDDA = 80:20) 대신 단량체 혼합물 LA+TMPTA (LA:TMPTA =90:10) 를 사용한 것을 제외하고는 작업예 10에 기재된 것과 동일한 방식으로 QD 잉크 D를 제조한다.
다음으로, 작업예 11에서 얻어진 QD 잉크 D 는 15mm 간격을 갖는 7개의 테스트 셀에 주입한다.
그 후, 작업예 10에 기재된 것과 동일한 방식으로 테스트 셀을 각각 독립적으로 경화시킨다.
작업예 12 : EQE 측정 및 청색 누출 측정
작업예 10 및 11에서 얻어진 테스트 셀을 사용한 것을 제외하고는 작업예 6에 기재된 것과 동일한 방식으로 작업예 10 및 11에서 얻어진 테스트 셀의 EQE 측정 및 청색 누출 측정을 수행한다.
도 6 및 7 은 측정 결과를 보여준다.
도 6에 기재된 바와 같이, 300 mW/cm2 광 조사에 의해 경화되는 경우 QD 잉크 D를 사용하여 얻어진 EQE 값보다 QD 잉크 C를 사용하여 약 5% 더 높은 EQE 값이 얻어진다.
도 7에 도시된 바와 같이, 300 mW/cm2 광 조사에 의해 경화되는 경우 QD 잉크 D를 사용하여 얻어진 청색 누출보다 QD 잉크 C를 사용하여 약 8% 감소된 청색 누출이 관찰된다.
작업예 13 : QD 잉크 및 테스트 셀 제작
QD 로딩: 40, 45, 50중량%
이산화 티탄(산란 입자): 1, 3, 5, 7중량%
작업예 14 : EQE 측정 및 청색 누출 측정
작업예 13에서 얻어진 테스트 셀을 사용한 것을 제외하고는 작업예 6에 기재된 것과 동일한 방식으로 테스트 셀의 EQE 측정을 수행한다.
도 8 및 9 은 측정 결과를 보여준다.
도 8에 도시된 바와 같이, TiO2 로딩 3중량%가 가장 좋은 EQE 값을 나타낸다.
작업예 15 : 점도 측정
작업예 13에서 얻어진 QD 잉크의 점도는 실온에서 진동식 점도계 VM-10A(SEKONIC)로 측정한다.
https://www.sekonic.co.jp/english/product/viscometer/vm/vm_series.html
도 10 및 11 은 측정 결과를 보여준다.
QD 잉크 조성물의 점도, EQE 값 및 청색 누출의 관점에서, TiO2 로딩 3중량% 및 QD 로딩 45중량%가 QD 잉크에 가장 적합한 조합이다.
도 1에서의 참조 부호 목록
100. 색 변환 디바이스
110. 발광 모이어티
110R. 발광 모이어티 (적색)
110G. 발광 모이어티 (녹색)
120. 매트릭스 재료
130. 광 산란 입자 (선택 사항)
140. 착색제 (선택 사항)
140R. 착색제(적색)(선택 사항)
140G. 착색제(녹색)(선택 사항)
140B. 착색제(청색)(선택 사항)
150. 뱅크
161. 제 1 픽셀
162. 제 2 픽셀
163. 제 3 픽셀
170. 지지 매체(기판)(선택 사항)
도 2에서의 참조 부호 목록
200. 색 변환 필름
210R. 픽셀(적색)
210G. 픽셀(녹색)
210B. 픽셀(청색)
220. 뱅크
도 3에서의 참조 부호 목록
300. 광학 디바이스
100. 색 변환 디바이스
110. 발광 모이어티
110R. 발광 모이어티 (적색)
110G. 발광 모이어티 (녹색)
120. 매트릭스 재료
130. 광 산란 입자 (선택 사항)
140. 착색제 (선택 사항)
140R. 착색제(적색)(선택 사항)
140G. 착색제(녹색)(선택 사항)
140B. 착색제(청색)(선택 사항)
150. 뱅크
320. 광 변조기
321. 편광기
322. 전극
323. 액정 층
330. 광원
331. LED 광원
332. 도광판 (선택 사항)
333. 광원(330)으로부터의 광 방출
도 4에서의 참조 부호 목록
400. 광학 디바이스
100. 색 변환 디바이스
110. 발광 모이어티
110R. 발광 모이어티 (적색)
110G. 발광 모이어티 (녹색)
120. 매트릭스 재료
130. 광 산란 입자 (선택 사항)
140. 착색제 (선택 사항)
140R. 착색제(적색)(선택 사항)
140G. 착색제(녹색)(선택 사항)
140B. 착색제(청색)(선택 사항)
150. 뱅크
420. 광 변조기
421. 편광기
422. 전극
423. 액정 층
430. 광원
431. LED 광원
432. 도광판 (선택 사항)
440. 색 필터
433. 광원(330)으로부터의 광 방출
도 5에서의 참조 부호 목록
500. 광학 디바이스
100. 색 변환 디바이스
110. 발광 모이어티
110R. 발광 모이어티 (적색)
110G. 발광 모이어티 (녹색)
120. 매트릭스 재료
130. 광 산란 입자 (선택 사항)
140. 착색제 (선택 사항)
140R. 착색제(적색)(선택 사항)
140G. 착색제(녹색)(선택 사항)
140B. 착색제(청색)(선택 사항)
150. 뱅크
520. 발광 디바이스(예: OLED)
521. TFT
522. 전극(애노드)
523. 기판
524. 전극(캐소드)
525. 발광층(예: OLED 층(들))
526. 발광 디바이스(520)로부터의 광 방출
530. 광학 층(예: 편광기)(선택 사항)
540. 색 필터

Claims (19)

  1. 경화된 조성물의 제조 방법으로서, 적어도 다음 단계들:
    a) 제 1 광 조사로서 조성물에 광을 조사하는 단계;
    b) 제 2 광 조사로서 상기 조성물에 광을 조사하는 단계
    를 포함하고;
    상기 조성물은 적어도 하나의 발광 모이어티 및 반응성 단량체를 포함하고;
    상기 제 1 광 조사의 광 세기와 상기 제 2 광 조사의 광 세기는 하기 식 (I) 을 만족하는, 경화된 조성물의 제조 방법.
    상기 제 1 광 조사의 광 세기 < 상기 제 2 광 조사의 광 세기 - (I)
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 1 광 조사 광의 피크 광 파장과 제 2 광 조사 광의 피크 광 파장은 서로 독립적으로 200 내지 450nm 의 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    단계 a) 에서 제 1 광 조사의 조사 시간은 1초 내지 500초의 범위이고 단계 b)에서 제 2 광 조사 시간의 조사 시간은 1초 내지 500초의 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (a)에서 제 1 광 조사의 광 세기는 0.1mW/cm2 내지 20mW/cm2 의 범위이고 단계 (b)에서 제 2 광 조사의 광 세기는 20mW/cm2 내지 100W/cm2 의 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 복수의 발광 모이어티를 함유하는, 경화된 조성물의 제조 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 산란 입자를 포함하고, 상기 산란 입자의 총량은 상기 조성물의 고형분의 총량을 기준으로 10중량% 이하인, 경화된 조성물의 제조 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반응성 단량체는 모노-(메트)아크릴레이트 단량체, 디-(메트)아크릴레이트 단량체 또는 트리-(메트)아크릴레이트 단량체로부터 선택되는 (메트)아크릴레이트 단량체인, 경화된 조성물의 제조 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 제 7 항의 (메타)아크릴레이트 단량체와는 상이한 다른 (메타)아크릴레이트 단량체를 더 포함하는, 경화된 조성물의 제조 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    화학식 (II) 의 (메타)아크릴레이트 단량체가 상기 조성물에 있고 화학식 (I) 로 표현되는 제 7 항의 (메트)아크릴레이트 단량체 대 화학식 (II) 의 (메트)아크릴레이트 단량체의 혼합 비는 1:99 내지 99:1 (식 (I) : 식 (II)) 범위인, 경화된 조성물의 제조 방법.
    Figure pct00050

    식 중
    X1 은 비치환 또는 치환된 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기 또는 에스테르기이다;
    X2 은 비치환 또는 치환된 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기 또는 에스테르기이다;
    R1 은 수소 원자, Cl, Br 또는 F 의 할로겐 원자, 메틸기, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 에스테르기 또는 카르복실산기이다;
    R2 은 수소 원자, Cl, Br 또는 F 의 할로겐 원자, 메틸기, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 에스테르기 또는 카르복실산기이다;
    Figure pct00051

    X3 은 비치환 또는 치환된 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기이다;
    R5 은 수소 원자, Cl, Br 또는 F 의 할로겐 원자, 메틸기, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 에스테르기 또는 카르복실산기이다.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    화학식 (I) 및/또는 화학식 (II)의 상기 (메트)아크릴레이트 단량체의 비점(B.P.)은 250℃ 이상인, 경화된 조성물의 제조 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물의 점도는 실온에서 35cP 이하인, 경화된 조성물의 제조 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 모이어티는 유기 발광 재료 및/또는 무기 발광 재료인, 경화된 조성물의 제조 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 상기 조성물 총량을 기준으로 10중량% 이하의 용매를 포함하는, 경화된 조성물의 제조 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항의 방법으로부터 얻어지거나 또는 얻어질 수 있는 경화된 조성물.
  15. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항의 방법으로부터 얻어지거나 또는 얻어질 수 있는 층.
  16. 발광 모이어티, 매트릭스 재료 및 산란 입자를 함유하는 층으로서, 상기 발광 모이어티의 총량은 상기 층의 총량을 기준으로 0.1중량% 내지 90중량% 의 범위이고,
    상기 산란 입자의 총량은 상기 층의 총량을 기준으로 10중량% 이하인, 층.
  17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,
    상기 층의 층 두께는 1 내지 50 um 의 범위인, 층.
  18. 제 14 항의 경화된 조성물로 부분적으로 또는 완전히 충전되거나 또는 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항의 층으로 충전된 적어도 제 1 픽셀 (161), 및 적어도 중합체 재료를 포함하는 뱅크(150)를 포함하는 색 변환 디바이스(100).
  19. 광을 변조하도록 구성되거나 또는 광을 방출하도록 구성된 적어도 하나의 기능성 매체(320, 420, 520), 및 제 18 항의 색 변환 디바이스(100)를 포함하는 광학 디바이스(300).
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