WO2022013983A1 - 波長変換部材、バックライトユニット及び画像表示装置 - Google Patents
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Images
Classifications
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- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
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Definitions
- the present disclosure relates to a wavelength conversion member, a backlight unit, and an image display device.
- the wavelength conversion member including the quantum dot phosphor is arranged in the backlight unit of the image display device, for example.
- a wavelength conversion member including a quantum dot phosphor that emits red light and a quantum dot phosphor that emits green light when the wavelength conversion member is irradiated with blue light as excitation light, the quantum dot phosphor emits light.
- White light can be obtained from the red light and green light produced and the blue light transmitted through the wavelength conversion member.
- the wavelength conversion member containing the quantum dot phosphor usually has a cured product obtained by curing the curable composition containing the quantum dot phosphor.
- the curable composition includes a thermosetting type and a photocurable type, and a photocurable type curable composition is preferably used from the viewpoint of productivity.
- Quantum dot phosphors are prone to deterioration due to the effects of water vapor or oxygen. Therefore, when the wavelength conversion member containing the quantum dot phosphor is left in a high temperature and high humidity environment, the quantum dot phosphor may be deteriorated and the emission intensity may be lowered.
- the cured product of the photocurable curable composition containing the quantum dot phosphor has insufficient moisture and heat resistance and heat resistance in a high temperature and high humidity environment, and the quantum dot phosphor deteriorates and the emission intensity decreases. It tends to be easy to do.
- At least a part of the cured product containing the quantum dot phosphor may be covered with a coating material in the wavelength conversion member containing the quantum dot phosphor.
- a coating material in the wavelength conversion member containing the quantum dot phosphor.
- a barrier film having a barrier property against at least one of oxygen and water may be provided on one side or both sides of a cured product layer containing a quantum dot phosphor.
- a covering material such as a barrier film is provided, it may not be possible to sufficiently suppress the decrease in emission intensity.
- the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and provides a wavelength conversion member containing a quantum dot phosphor and having excellent moisture and heat resistance and heat resistance, and a backlight unit and an image display device using the same. Make it an issue.
- a quantum dot phosphor and a cured resin product containing the quantum dot phosphor are contained. Absolute difference between the peak wavelength ⁇ 0 of the initial fluorescence spectrum measured by time-resolved fluorescence spectroscopy and the peak wavelength ⁇ of the fluorescence spectrum observed after the fluorescence lifetime ⁇ has elapsed from the time when the initial fluorescence spectrum was observed.
- ⁇ 3> The wavelength conversion member according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, which is in the form of a film.
- ⁇ 4> The wavelength conversion member according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3> for displaying an image.
- ⁇ 5> The wavelength conversion member according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, which has a covering material that covers at least a part of the cured resin product.
- ⁇ 6> The wavelength conversion member according to ⁇ 5>, wherein the covering material has a barrier property against at least one of oxygen and water.
- a backlight unit including the wavelength conversion member according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6> and a light source.
- ⁇ 8> An image display device including the backlight unit according to ⁇ 7>.
- a wavelength conversion member containing a quantum dot phosphor and having excellent moisture resistance and heat resistance, and a backlight unit and an image display device using the wavelength conversion member are provided.
- the term "process” includes, in addition to a process independent of other processes, the process as long as the purpose of the process is achieved even if it cannot be clearly distinguished from the other process. ..
- the numerical range indicated by using "-" includes the numerical values before and after "-" as the minimum value and the maximum value, respectively.
- the upper limit value or the lower limit value described in one numerical range may be replaced with the upper limit value or the lower limit value of the numerical range described in another stepwise description. ..
- the upper limit value or the lower limit value of the numerical range may be replaced with the value shown in the examples.
- each component may contain a plurality of applicable substances.
- the content or content of each component is the total content or content of the plurality of substances present in the composition unless otherwise specified.
- the particles corresponding to each component may contain a plurality of types of particles.
- the particle size of each component means a value for a mixture of the plurality of particles present in the composition unless otherwise specified.
- the term "layer” or “membrane” is used only in a part of the region, in addition to the case where the layer or the membrane is formed in the entire region when the region is observed. The case where it is formed is also included.
- the term “laminated” refers to stacking layers, and two or more layers may be bonded or the two or more layers may be removable.
- “(meth) acryloyl group” means at least one of an acryloyl group and a methacryloyl group
- “(meth) acrylate” means at least one of acrylate and methacrylate
- “(meth) allyl” means allyl.
- the wavelength conversion member of the present disclosure contains a quantum dot phosphor and a cured resin product containing the quantum dot phosphor, and has a peak wavelength ⁇ 0 (nm) of an initial fluorescence spectrum measured by time-resolved fluorescence spectroscopy. ) And the absolute value (
- the wavelength conversion member of the present disclosure may be composed of a wavelength conversion layer, or may include other components such as a covering material described later, if necessary.
- the wavelength conversion layer according to the present disclosure may be a cured product (cured product of a wavelength conversion resin) of a resin composition for wavelength conversion described later.
- is 6 nm or less, the heat resistance and heat resistance of the wavelength conversion member are improved, and have completed the present invention.
- the wavelength conversion member of the present disclosure is suitably used for displaying an image.
- the peak wavelength ⁇ 0 of the initial fluorescence spectrum and the peak wavelength ⁇ of the fluorescence spectrum observed after the fluorescence lifetime ⁇ has elapsed from the time when the initial fluorescence spectrum was observed are both time-resolved fluorescence spectroscopy. Measured by.
- the "initial fluorescence spectrum” is defined as 0 seconds (reference) at the time when the fluorescence spectrum observed by irradiating the measurement target sample with a pulsed laser used as excitation light has the highest fluorescence intensity. It is defined as the fluorescence spectrum obtained by integrating the fluorescence spectrum intensities up to the elapse of 5 ns.
- the "fluorescence spectrum observed after the fluorescence lifetime ⁇ has elapsed from the time when the initial fluorescence spectrum was observed” is obtained by integrating the fluorescence spectrum intensities from the time when ⁇ seconds have elapsed from the reference to ⁇ + 5ns. It is defined as the fluorescence spectrum.
- the “fluorescence lifetime ⁇ ” refers to the time required for the intensity of the fluorescence spectrum at 0 seconds to decay to 1 / e. Note that e is the base of the natural logarithm.
- the wavelength of the strongest peak in the initial fluorescence spectrum can be regarded as the peak wavelength ⁇ 0.
- the peak wavelength corresponding to the peak wavelength ⁇ 0 in the fluorescence spectrum observed after the fluorescence lifetime ⁇ has elapsed from the time when the initial fluorescence spectrum was observed can be regarded as the peak wavelength ⁇ .
- the "initial fluorescence spectrum", "fluorescence lifetime” and “fluorescence spectrum observed after the fluorescence lifetime ⁇ has elapsed from the time when the initial fluorescence spectrum was observed” can all be measured by time-resolved fluorescence spectroscopy.
- the measurement by the time-resolved fluorescence spectroscopy can be carried out by, for example, a fluorescence lifetime photometer DeltaFlex manufactured by HORIBA, Ltd.
- the measurement condition is 25 ° C.
- the measurement range of the fluorescence spectrum is 450 nm to 750 nm.
- is 6 nm or less, preferably 5 nm or less, and more preferably 4 nm or less.
- the cured resin contained in the wavelength conversion member is not particularly limited as long as it includes a quantum dot phosphor.
- the cured resin product may contain an alicyclic structure and a sulfide structure.
- the cured resin product containing an alicyclic structure and a sulfide structure is formed, for example, by a polymerization reaction between a thiol group in a compound containing a thiol group and a carbon-carbon double bond in a compound containing a carbon-carbon double bond.
- a polymerization reaction between a thiol group in a compound containing a thiol group and a carbon-carbon double bond in a compound containing a carbon-carbon double bond There may be.
- the alicyclic structure contained in the cured resin may be derived from the structure contained in the compound containing a carbon-carbon double bond.
- the alicyclic structure contained in the cured resin is not particularly limited, and may be a monocyclic structure or a polycyclic structure such as a bicyclic structure or a tricyclic structure.
- Specific examples of the alicyclic structure include monocyclic structures such as cyclobutane skeleton, cyclopentane skeleton, and cyclohexane skeleton, tricyclodecane skeleton, cyclohexane skeleton, 1,3-adamantan skeleton, hydrogenated bisphenol A skeleton, and hydrogenated bisphenol.
- Examples thereof include polycyclic structures such as an F skeleton, a hydrogenated bisphenol S skeleton, and an isobornyl skeleton.
- a polycyclic structure is preferable, a tricyclodecane skeleton or an isobornyl skeleton is more preferable, and a tricyclodecane skeleton is further preferable.
- the alicyclic structure contained in the cured resin may be one type alone or at least two types, and preferably at least two types.
- examples of the combination of the alicyclic structures include a combination of a tricyclodecane skeleton and an isobornyl skeleton, a combination of a hydrogenated bisphenol A skeleton and an isobornyl skeleton, and the like. ..
- a combination of a tricyclodecane skeleton and an isobornyl skeleton is preferable from the viewpoint of luminous efficiency, brightness and moisture resistance.
- the ratio of the polycyclic structure to the alicyclic structure contained in the cured resin is not particularly limited, and the molar standard ratio of the polycyclic structure is preferably 70 mol% to 100 mol%. , 80 mol% to 100 mol%, more preferably 90 mol% to 100 mol%.
- the molar content ratio of the tricyclodecane skeleton and the isobornyl skeleton is determined from the viewpoint of moisture and heat resistance.
- the ratio of the polycyclic structure to the alicyclic structure and the molar-based content ratio of the tricyclodecane skeleton and the isobornyl skeleton are the contents of the components contained in the wavelength conversion resin composition used for producing the cured resin product. It may be calculated from. For example, the molar-based content ratio of the compound having a tricyclodecane skeleton and the compound having an isobornyl skeleton is consistent with the molar-based content ratio of the tricyclodecane skeleton and the isobornyl skeleton.
- the SP value of the alicyclic structure having the highest SP value and the SP value of the alicyclic structure having the lowest SP value in the alicyclic structure are used.
- the difference is preferably 0 to 1.5, more preferably 0 to 1.2, and even more preferably 0 to 1.0 from the viewpoint of emission efficiency and brightness.
- ⁇ means the SP value
- E means the evaporation energy
- V means the molar volume (references: RT Fedors, Polymer Engineering and Science, 14, 147 (1974), Journal of the Japan Adhesive Society). Vol.22 No.10 (1986)).
- the SP value of the alicyclic structure in the present disclosure means an SP value calculated from the atoms or atomic groups constituting the alicyclic structure.
- the SP value of the polyfunctional (meth) acrylate compound and the monofunctional (meth) acrylate compound described later means the SP value calculated from the atoms or atomic groups constituting these compounds.
- the ratio (V1) of the peak area (V1) attributed to the SH expansion and contraction vibration to the peak area (V2) attributed to the CH expansion and contraction vibration in the cured resin material measured by the Fourier transform infrared spectrophotometer. / V2) is preferably 0.005 or less, more preferably 0.004 or less, and even more preferably 0.002 or less.
- the ratio (V1 / V2) is small. That is, it suggests that there are few thiol groups that do not contribute to the polymerization reaction.
- the peak area (V1) attributable to SH expansion and contraction vibration and the peak area (V2) attributed to CH expansion and contraction vibration in the cured resin product are measured by the following method using a Fourier transform infrared spectrophotometer. The value that has been set. Using an FT-IR Spectrometer (PerkinElmer), the surface of the wavelength conversion member to be measured is ATR (Attenuated Total Reflection) analysis. The background measurement is performed with air, and the FT-IR measurement is performed under the condition that the total number of times is 16 times.
- the wavelength conversion member has a coating material
- the cured product layer of the wavelength conversion member in a state where the coating material is peeled off is subjected to FT-IR measurement.
- the cured resin product may contain an ester structure.
- the compound containing a carbon-carbon double bond which is a source of the cured resin product include a (meth) allyl compound containing a (meth) allyl group and a (meth) acrylate compound containing a (meth) acryloyl group.
- the (meth) acrylate compound tends to have higher polymerization reaction activity than the (meth) allyl compound.
- the inclusion of the ester structure in the cured resin suggests that the (meth) acrylate compound was used as the compound containing the carbon-carbon double bond.
- the cured resin product formed by using the (meth) acrylate compound tends to have a higher glass transition temperature than the cured resin product formed by using the (meth) allyl compound.
- the cured resin product may include a white pigment. Details of the white pigment included in the cured resin product are as described in the section of the resin composition for wavelength conversion described later. Further, the details of the quantum dot phosphor included in the cured resin product are also described in the section of the resin composition for wavelength conversion described later.
- the shape of the wavelength conversion member is not particularly limited, and examples thereof include a film shape and a lens shape.
- the wavelength conversion member is preferably in the form of a film.
- the average thickness of the wavelength conversion member is, for example, preferably 50 ⁇ m to 400 ⁇ m, more preferably 50 ⁇ m to 350 ⁇ m, and even more preferably 80 ⁇ m to 300 ⁇ m.
- the average thickness of the wavelength conversion member is 50 ⁇ m or more, the wavelength conversion efficiency tends to be further improved, and when the average thickness is 400 ⁇ m or less, the backlight is applied to the backlight unit described later. There is a tendency for the unit to be thinner.
- the average thickness of the film-shaped wavelength conversion member is obtained, for example, as an arithmetic mean value of the thicknesses of any three points measured using a micrometer.
- the wavelength conversion member may be one obtained by curing one kind of wavelength conversion resin composition, or may be one obtained by curing two or more kinds of wavelength conversion resin compositions.
- the wavelength conversion member when the wavelength conversion member is in the form of a film, the wavelength conversion member includes a first cured product layer obtained by curing a wavelength conversion resin composition containing a first quantum dot phosphor and a first quantum dot fluorescence.
- a second cured product layer obtained by curing a wavelength conversion resin composition containing a second quantum dot phosphor having different emission characteristics from the body may be laminated.
- the wavelength conversion resin composition used for manufacturing the wavelength conversion member may be prepared by using a quantum dot phosphor processing liquid described later. By using the quantum dot phosphor processing liquid, the
- the wavelength conversion member can be obtained by forming a coating film, a molded body, or the like of a wavelength conversion resin composition, performing a drying treatment as necessary, and then irradiating with active energy rays such as ultraviolet rays.
- the wavelength and irradiation amount of the active energy rays can be appropriately set according to the composition of the wavelength conversion resin composition. In one aspect, it is irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 280 nm ⁇ 400 nm at an irradiation amount of 100mJ / cm 2 ⁇ 5000mJ / cm 2.
- Examples of the ultraviolet source include low-pressure mercury lamps, medium-pressure mercury lamps, high-pressure mercury lamps, ultra-high-pressure mercury lamps, carbon arc lamps, metal halide lamps, xenon lamps, chemical lamps, black light lamps, microwave-excited mercury lamps, and the like.
- the cured resin contained in the wavelength conversion member has a loss tangent (tan ⁇ ) of 0.4 to 1. measured under the conditions of a frequency of 10 Hz and a temperature of 25 ° C. by dynamic viscoelasticity measurement. It is preferably 5, more preferably 0.4 to 1.2, and even more preferably 0.4 to 0.6.
- the loss tangent (tan ⁇ ) of the cured resin can be measured using a dynamic viscoelasticity measuring device (for example, Rheometric Scientific, Solid Analyzer RSA-III).
- the cured resin product preferably has a glass transition temperature (Tg) of 85 ° C. or higher, more preferably 85 ° C. to 160 ° C., from the viewpoint of further improving adhesion, heat resistance, and moisture heat resistance. , 90 ° C to 120 ° C, more preferably.
- the glass transition temperature (Tg) of the cured resin product can be measured under the condition of a frequency of 10 Hz using a dynamic viscoelasticity measuring device (for example, Rheometric Scientific, Solid Analyzer RSA-III).
- the cured resin has a storage elastic modulus of 1 ⁇ 10 7 Pa to 1 ⁇ 10 10 Pa measured under the conditions of a frequency of 10 Hz and a temperature of 25 ° C. from the viewpoint of further improving adhesion, heat resistance, and moisture heat resistance. It is preferably 5 ⁇ 10 7 Pa to 1 ⁇ 10 10 Pa, and even more preferably 5 ⁇ 10 7 Pa to 5 ⁇ 10 9 Pa.
- the storage elastic modulus of the cured resin can be measured using a dynamic viscoelasticity measuring device (for example, Rheometric Scientific, Solid Analyzer RSA-III).
- the wavelength conversion member of the present disclosure may have a covering material that covers at least a part of the cured resin product.
- a covering material that covers at least a part of the cured resin product.
- the cured resin product is in the form of a film
- one side or both sides of the cured resin product may be covered with a film-shaped coating material.
- the coating material preferably has a barrier property against at least one of oxygen and water, and more preferably has a barrier property against both oxygen and water, from the viewpoint of suppressing a decrease in the luminous efficiency of the quantum dot phosphor.
- the coating material having a barrier property against at least one of oxygen and water is not particularly limited, and a known coating material such as a barrier film having an inorganic layer can be used.
- the average thickness of the covering material is, for example, preferably 10 ⁇ m to 150 ⁇ m, more preferably 30 ⁇ m to 140 ⁇ m, and even more preferably 50 ⁇ m to 135 ⁇ m.
- the average thickness is 10 ⁇ m or more, the functions such as barrier property tend to be sufficient, and when the average thickness is 150 ⁇ m or less, the decrease in light transmittance tends to be suppressed.
- the average thickness of the film-shaped covering material is obtained in the same manner as in the film-shaped wavelength conversion member.
- Oxygen permeability of the dressing is preferably 0.5mL / (m 2 ⁇ 24h ⁇ atm) or less, more preferably 0.3mL / (m 2 ⁇ 24h ⁇ atm) or less, 0 and more preferably .1mL / (m 2 ⁇ 24h ⁇ atm) or less.
- the oxygen permeability of the coating material can be measured using an oxygen permeability measuring device (for example, MOCON, OX-TRAN) under the conditions of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 65%.
- the water vapor permeability of the dressing for example, 5 ⁇ 10 -2 g / is preferably (m 2 ⁇ 24h ⁇ Pa) or less, 1 ⁇ 10 -2 g / ( m 2 ⁇ 24h ⁇ Pa) or less more preferably, even more preferably 5 ⁇ 10 -3 g / (m 2 ⁇ 24h ⁇ Pa) or less.
- the water vapor permeability of the coating material can be measured using a water vapor permeability measuring device (for example, MOCON, AQUATRAN) under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90%.
- the wavelength conversion member of the present disclosure preferably has a total light transmittance of 55% or more, more preferably 60% or more, and more preferably 65% or more. More preferred.
- the total light transmittance of the wavelength conversion member can be measured according to the measurement method of JIS K7361-1: 1997.
- the wavelength conversion member of the present disclosure preferably has a haze of 95% or more, more preferably 97% or more, and further preferably 99% or more, from the viewpoint of further improving the efficiency of light utilization. preferable.
- the haze of the wavelength conversion member can be measured according to the measurement method of JIS K 7136: 2000.
- FIG. 1 shows an example of the schematic configuration of the wavelength conversion member.
- the wavelength conversion member of the present disclosure is not limited to the configuration shown in FIG.
- the sizes of the cured product layer and the covering material in FIG. 1 are conceptual, and the relative relationship between the sizes is not limited to this. In each drawing, the same member may be designated by the same reference numeral, and duplicate description may be omitted.
- the wavelength conversion member 10 shown in FIG. 1 has a cured product layer 11 which is a film-shaped cured resin product, and film-shaped coating materials 12A and 12B provided on both sides of the cured product layer 11.
- the types and average thicknesses of the covering material 12A and the covering material 12B may be the same or different.
- the wavelength conversion member having the configuration shown in FIG. 1 can be manufactured by, for example, a known manufacturing method as follows.
- the wavelength conversion resin composition described later is applied to the surface of a film-like coating material (hereinafter, also referred to as "first coating material") that is continuously conveyed to form a coating film.
- first coating material a film-like coating material
- the method for applying the wavelength conversion resin composition is not particularly limited, and examples thereof include a die coating method, a curtain coating method, an extrusion coating method, a rod coating method, and a roll coating method.
- the wavelength conversion resin composition may be prepared by using a quantum dot phosphor processing liquid described later.
- a film-like covering material (hereinafter, also referred to as "second covering material") that is continuously conveyed is bonded onto the coating film of the wavelength conversion resin composition.
- the coating film is cured and a cured product layer is formed by irradiating the active energy rays from the side of the coating material that can transmit the active energy rays among the first coating material and the second coating material. Then, by cutting out to a specified size, a wavelength conversion member having the configuration shown in FIG. 1 can be obtained.
- the coating film is irradiated with the active energy ray before the second coating material is bonded, and the cured product layer is formed. May be formed.
- the backlight unit of the present disclosure includes the wavelength conversion member of the present disclosure described above and a light source.
- the backlight unit is preferably a multi-wavelength light source from the viewpoint of improving color reproducibility.
- blue light having a emission center wavelength in the wavelength range of 430 nm to 480 nm and having an emission intensity peak having a half width of 100 nm or less, and emission center wavelength in the wavelength range of 520 nm to 560 nm.
- green light having an emission intensity peak having a half-value width of 100 nm or less and red light having an emission center wavelength in the wavelength range of 600 nm to 680 nm and having an emission intensity peak having a half-value width of 100 nm or less.
- the light unit can be mentioned.
- the full width at half maximum of the emission intensity peak means the full width at half maximum.
- the emission center wavelength of the blue light emitted by the backlight unit is preferably in the range of 440 nm to 475 nm.
- the emission center wavelength of the green light emitted by the backlight unit is preferably in the range of 520 nm to 545 nm.
- the emission center wavelength of the red light emitted by the backlight unit is preferably in the range of 610 nm to 640 nm.
- the half width of each emission intensity peak of the blue light, green light, and red light emitted by the backlight unit is preferably 80 nm or less, preferably 50 nm or less. It is more preferably 40 nm or less, particularly preferably 30 nm or less, and extremely preferably 25 nm or less.
- the light source of the backlight unit for example, a light source that emits blue light having a emission center wavelength in the wavelength range of 430 nm to 480 nm can be used.
- the light source include an LED (Light Emitting Diode) and a laser.
- the wavelength conversion member includes at least a quantum dot phosphor R that emits red light and a quantum dot phosphor G that emits green light. Thereby, white light can be obtained by the red light and green light emitted from the wavelength conversion member and the blue light transmitted through the wavelength conversion member.
- the light source of the backlight unit for example, a light source that emits ultraviolet light having a emission center wavelength in the wavelength range of 300 nm to 430 nm can also be used.
- the light source include LEDs and lasers.
- the wavelength conversion member preferably includes a quantum dot phosphor B that is excited by excitation light and emits blue light, together with the quantum dot phosphor R and the quantum dot phosphor G. As a result, white light can be obtained from the red light, green light, and blue light emitted from the wavelength conversion member.
- the backlight unit of the present disclosure may be an edge light type or a direct type.
- FIG. 2 shows an example of the schematic configuration of the edge light type backlight unit.
- the backlight unit of the present disclosure is not limited to the configuration shown in FIG.
- the size of the members in FIG. 2 is conceptual, and the relative relationship between the sizes of the members is not limited to this.
- the backlight unit 20 shown in FIG. 2 includes a light source 21 for emitting the blue light L B, a light guide plate 22 to be emitted guiding the blue light L B emitted from the light source 21, the light guide plate 22 and disposed to face
- the wavelength conversion member 10 is provided with a retroreflective member 23 arranged to face the light source plate 22 via the wavelength conversion member 10, and a reflector 24 arranged to face the wavelength conversion member 10 via the light guide plate 22. ..
- Wavelength conversion member 10 emits the red light L R and the green light L G part of the blue light L B as the excitation light, the red light L and R and the green light L G, the blue light was not the excitation light L B is emitted.
- the red light L R, the green light L G, and the blue light L B, the white light L W is emitted from the retroreflective member 23.
- the image display device of the present disclosure includes the backlight unit of the present disclosure described above.
- the image display device is not particularly limited, and examples thereof include a liquid crystal display device.
- FIG. 3 shows an example of the schematic configuration of the liquid crystal display device.
- the liquid crystal display device of the present disclosure is not limited to the configuration shown in FIG.
- the size of the members in FIG. 3 is conceptual, and the relative relationship between the sizes of the members is not limited to this.
- the liquid crystal display device 30 shown in FIG. 3 includes a backlight unit 20 and a liquid crystal cell unit 31 arranged to face the backlight unit 20.
- the liquid crystal cell unit 31 has a configuration in which the liquid crystal cell 32 is arranged between the polarizing plate 33A and the polarizing plate 33B.
- the drive method of the liquid crystal cell 32 is not particularly limited, and is a TN (Twisted Nematic) method, an STN (Super Twisted Nematic) method, a VA (Vertical Birefringence) method, an IPS (In-Plane-Switching) method, an OCB (Optical Birefringence) method.
- TN Transmission Nematic
- STN Super Twisted Nematic
- VA Very Birefringence
- IPS In-Plane-Switching
- OCB Optical Birefringence
- the wavelength conversion resin composition of the present disclosure may contain a polyfunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure, a polyfunctional thiol compound, a photopolymerization initiator and a quantum dot phosphor, if necessary, and others. It may further contain the component of.
- the wavelength conversion resin composition of the present disclosure is excellent in moisture and heat resistance of the cured product by having the above-mentioned structure.
- the wavelength conversion resin composition of the present disclosure may contain a polyfunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure.
- the polyfunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure is a polyfunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure in the skeleton and having two or more (meth) acryloyl groups in one molecule.
- the alicyclic structure contained in the polyfunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure is not particularly limited, and even if it is a monocyclic structure, it may be a bicyclic structure, a tricyclic structure or the like. It may have a polycyclic structure.
- polyfunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure examples include tricyclodecanedimethanol di (meth) acrylate, cyclohexanedimethanol di (meth) acrylate, and 1,3-adamantan dimethanol di (meth).
- the alicyclic structure contained in the polyfunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure preferably contains a polycyclic structure, and a tricyclodecane skeleton is formed. It is more preferable to include it.
- the polyfunctional (meth) acrylate compound having a tricyclodecane skeleton in the alicyclic structure is preferably tricyclodecanedimethanol di (meth) acrylate.
- the content of the polyfunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure in the wavelength conversion resin composition shall be, for example, 40% by mass to 90% by mass with respect to the total amount of the wavelength conversion resin composition. Is more preferable, 50% by mass to 90% by mass is more preferable, and 60% by mass to 85% by mass is further preferable.
- the content of the polyfunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure is in the above range, the moisture and heat resistance of the cured product tends to be further improved.
- the wavelength conversion resin composition may contain a polyfunctional (meth) acrylate compound having one kind of alicyclic structure alone, or a polyfunctional (meth) acrylate having two or more kinds of alicyclic structures. It may be contained in combination of compounds.
- the wavelength conversion resin composition may contain a polyfunctional thiol compound.
- a polyfunctional thiol compound an enthiol reaction proceeds between the polyfunctional (meth) acrylate compound and the polyfunctional thiol compound when the wavelength conversion resin composition is cured.
- the moisture and heat resistance of the cured product tends to be further improved.
- the wavelength conversion resin composition contains a polyfunctional thiol compound, the optical properties of the cured product tend to be further improved.
- the wavelength conversion resin composition used in the present disclosure contains the polyfunctional thiol compound. Excellent storage stability. It is presumed that this is because the wavelength conversion resin composition contains a polyfunctional (meth) acrylate compound.
- polyfunctional thiol compound examples include ethylene glycol bis (3-mercaptopropionate), diethylene glycol bis (3-mercaptopropionate), tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate), 1,2-.
- polyfunctional thiol compound may be in the state of a thioether oligomer previously reacted with the polyfunctional (meth) acrylate compound.
- the thioether oligomer can be obtained by addition polymerization of a polyfunctional thiol compound and a polyfunctional (meth) acrylate compound in the presence of a polymerization initiator.
- the ratio of the equivalent number of thiol groups of the polyfunctional thiol compound to the equivalent number of (meth) acryloyl groups of the polyfunctional (meth) acrylate compound as a raw material (the number of equivalents of thiol groups / (meth). )
- the equivalent number of acryloyl groups is, for example, preferably 3.0 to 3.3, more preferably 3.0 to 3.2, and further preferably 3.05 to 3.15. preferable.
- the weight average molecular weight of the thioether oligomer is, for example, preferably 3000 to 10000, more preferably 3000 to 8000, and even more preferably 4000 to 6000.
- the weight average molecular weight of the thioether oligomer is obtained by converting the molecular weight distribution measured by gel permeation chromatography (GPC) using a standard polystyrene calibration curve.
- the thiol equivalent of the thioether oligomer is, for example, preferably 200 g / eq to 400 g / eq, more preferably 250 g / eq to 350 g / eq, and further preferably 250 g / eq to 270 g / eq. preferable.
- the wavelength conversion resin composition may contain a monofunctional thiol compound having one thiol group in one molecule.
- the monofunctional thiol compound examples include hexanethiol, 1-heptanethiol, 1-octanethiol, 1-nonanthiol, 1-decanethiol, 3-mercaptopropionic acid, methyl mercaptopropionate, methoxybutyl mercaptopropionate, and the like.
- Examples thereof include octyl mercaptopropionate, tridecyl mercaptopropionate, 2-ethylhexyl-3-mercaptopropionate, n-octyl-3-mercaptopropionate and the like.
- the content of the thiol compound (total of the polyfunctional thiol compound and the monofunctional thiol compound used as needed) in the wavelength conversion resin composition is, for example, 5% by mass with respect to the total amount of the wavelength conversion resin composition. It is preferably% to 50% by mass, more preferably 5% by mass to 40% by mass, further preferably 10% by mass to 30% by mass, and further preferably 15% by mass to 27% by mass. Especially preferable. In this case, due to the enthiol reaction with the polyfunctional (meth) acrylate compound, the cured product tends to form a more dense crosslinked structure, and the moisture resistance and heat resistance tend to be further improved.
- the mass-based ratio of the polyfunctional thiol compound to the total of the polyfunctional thiol compound and the monofunctional thiol compound used as needed is preferably 60% by mass to 100% by mass, preferably 70% by mass to 100% by mass. Is more preferable, and 80% by mass to 100% by mass is further preferable.
- the mass-based content ratio of the polyfunctional (meth) acrylate compound to the polyfunctional thiol compound is preferably 0.5 to 10, preferably 0.5 to 10. It is more preferably 8.0, and even more preferably 0.5 to 6.0.
- the wavelength conversion resin composition may contain a photopolymerization initiator.
- the photopolymerization initiator is not particularly limited, and specific examples thereof include compounds that generate radicals by irradiation with active energy rays such as ultraviolet rays.
- photopolymerization initiator examples include benzophenone, N, N'-tetraalkyl-4,4'-diaminobenzophenone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1, and so on.
- the photopolymerization initiator at least one selected from the group consisting of an acylphosphine oxide compound, an aromatic ketone compound, and an oxime ester compound is preferable from the viewpoint of curability, and the acylphosphine oxide compound and the aromatic ketone compound are selected. At least one selected from the above group is more preferable, and an acylphosphine oxide compound is further preferable.
- the content of the photopolymerization initiator in the wavelength conversion resin composition is preferably, for example, 0.1% by mass to 5% by mass, preferably 0.1% by mass, based on the total amount of the wavelength conversion resin composition. It is more preferably% to 3% by mass, and even more preferably 0.5% by mass to 1.5% by mass.
- the content of the photopolymerization initiator is 0.1% by mass or more, the sensitivity of the resin composition for wavelength conversion tends to be sufficient, and the content of the photopolymerization initiator is 5% by mass or less.
- the influence of the cured product of the wavelength conversion resin composition on the hue and the deterioration of the storage stability tend to be suppressed.
- the wavelength conversion resin composition may contain a quantum dot phosphor.
- the quantum dot phosphor is not particularly limited, and examples thereof include particles containing at least one selected from the group consisting of II-VI group compounds, III-V group compounds, IV-VI group compounds, and IV group compounds. From the viewpoint of luminous efficiency, the quantum dot phosphor preferably contains a compound containing at least one of Cd and In.
- II-VI group compounds include CdSe, CdTe, CdS, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, ZnS.
- III-V group compounds include GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, PLCAP, PLGAs, VMwareSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb.
- IV-VI group compounds include SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbSne, SnPbSe, SnPbSn .
- Specific examples of the Group IV compound include Si, Ge, SiC, SiGe and the like.
- the quantum dot phosphor preferably has a core-shell structure.
- core / shell By making the band gap of the compound constituting the shell wider than the band gap of the compound constituting the core, it is possible to further improve the quantum efficiency of the quantum dot phosphor.
- core / shell examples include CdSe / ZnS, InP / ZnS, PbSe / PbS, CdSe / CdS, CdTe / CdS, CdTe / ZnS and the like.
- the quantum dot phosphor may have a so-called core multi-shell structure in which the shell has a multi-layer structure.
- the quantum efficiency of the quantum dot phosphor can be further improved. Is possible.
- the wavelength conversion resin composition may contain one type of quantum dot phosphor alone, or may contain two or more types of quantum dot phosphors in combination.
- Examples of a mode in which two or more types of quantum dot phosphors are contained in combination include a mode in which two or more types of quantum dot phosphors having different components but the same average particle size are contained, and a mode in which components having different average particle sizes are the same. Examples thereof include an embodiment containing two or more types of quantum dot phosphors, and an embodiment containing two or more types of quantum dot phosphors having different components and average particle diameters.
- the emission center wavelength of the quantum dot phosphor can be changed by changing at least one of the component and the average particle diameter of the quantum dot phosphor.
- the wavelength conversion resin composition includes a quantum dot phosphor G having a emission center wavelength in the green wavelength range of 520 nm to 560 nm and a quantum dot phosphor R having a emission center wavelength in the red wavelength range of 600 nm to 680 nm. And may be contained.
- the quantum dot phosphor G and the quantum dots are irradiated. Green light and red light are emitted from the phosphor R, respectively.
- white light can be obtained by the green light and red light emitted from the quantum dot phosphor G and the quantum dot phosphor R and the blue light transmitted through the cured product.
- the quantum dot phosphor may be used in the state of a quantum dot phosphor dispersion liquid dispersed in a dispersion medium.
- the dispersion medium for dispersing the quantum dot phosphor include various solvents and monofunctional (meth) acrylate compounds.
- the solvent that can be used as the dispersion medium include water, acetone, ethyl acetate, toluene, n-hexane and the like.
- the monofunctional (meth) acrylate compound that can be used as a dispersion medium is not particularly limited as long as it is a liquid at room temperature (25 ° C.), and examples thereof include a monofunctional (meth) acrylate compound having an alicyclic structure. ..
- the alicyclic structure contained in the monofunctional (meth) acrylate compound is not particularly limited, and even if it is a monocyclic structure, it is a polycyclic structure such as a bicyclic structure or a tricyclic structure. You may.
- Specific examples of the monofunctional (meth) acrylate compound include isobornyl (meth) acrylate and dicyclopentanyl (meth) acrylate.
- the dispersion medium is preferably a monofunctional (meth) acrylate compound, and has an alicyclic structure, from the viewpoint of eliminating the need for a step of volatilizing the dispersion medium when curing the wavelength conversion resin composition.
- a monofunctional (meth) acrylate compound having a polycyclic structure is more preferably a monofunctional (meth) acrylate compound having a polycyclic structure, further preferably a monofunctional (meth) acrylate compound having a polycyclic structure, and isobornyl (meth) acrylate and dicyclopentanyl (meth) acrylate. Is particularly preferable, and isobornyl (meth) acrylate is extremely preferable.
- the SP value of the compound having the highest SP value and the compound having the lowest SP value among the polyfunctional (meth) acrylate compound and the monofunctional (meth) acrylate compound are used.
- the difference from the SP value is preferably 0 to 1.5, more preferably 0 to 1.3, and even more preferably 0 to 1.1 from the viewpoint of luminous efficiency and brightness.
- the method for calculating the SP value of the polyfunctional (meth) acrylate compound and the monofunctional (meth) acrylate compound is as described above.
- the content ratio based on the mass of the monofunctional (meth) acrylate compound and the polyfunctional (meth) acrylate compound is preferably 0.01 to 0.30, more preferably 0.02 to 0.20, and even more preferably 0.05 to 0.20.
- the polyfunctional (meth) acrylate compound is tricyclo as a combination of the monofunctional (meth) acrylate compound and the polyfunctional (meth) acrylate compound from the viewpoint of moisture and heat resistance. It is preferable that the compound having a decane skeleton is contained and the monofunctional (meth) acrylate compound contains a compound having an isobornyl skeleton.
- the molar content ratio of the compound having a tricyclodecane skeleton and the compound having an isobornyl skeleton may be 5 to 20 from the viewpoint of moisture and heat resistance. It is preferably 5 to 18, more preferably 5 to 15, and even more preferably 5 to 15.
- the mass-based ratio of the quantum dot phosphor to the quantum dot phosphor dispersion is preferably 1% by mass to 30% by mass, more preferably 1% by mass to 20% by mass, and 1% by mass to. It is more preferably 10% by mass.
- the content of the quantum dot phosphor dispersion liquid in the resin composition for wavelength conversion is wavelength conversion when the mass-based ratio of the quantum dot phosphor to the quantum dot phosphor dispersion liquid is 1% by mass to 20% by mass. For example, it is preferably 1% by mass to 10% by mass, more preferably 4% by mass to 10% by mass, and 4% by mass to 7% by mass with respect to the total amount of the resin composition for use. More preferred. Further, the content of the quantum dot phosphor in the wavelength conversion resin composition is preferably, for example, 0.01% by mass to 1.0% by mass, based on the total amount of the wavelength conversion resin composition.
- the content of the quantum dot phosphor is 0.01% by mass or more, sufficient emission intensity tends to be obtained when the cured product is irradiated with the excitation light, and the content of the quantum dot phosphor is 1.0. When it is mass% or less, the aggregation of the quantum dot phosphor tends to be suppressed.
- the wavelength conversion resin composition preferably does not contain a liquid medium or has a liquid medium content of 0.5% by mass or less.
- the liquid medium means a medium in a liquid state at room temperature (25 ° C.).
- liquid medium examples include acetone, methyl ethyl ketone, methyl-n-propyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl-n-butyl ketone, methyl isobutyl ketone, methyl-n-pentyl ketone, methyl-n-hexyl ketone, diethyl ketone, and the like.
- Ketone solvents such as dipropylketone, diisobutylketone, trimethylnonanone, cyclohexanone, cyclopentanone, methylcyclohexanone, 2,4-pentandione, acetonylacetone; diethyl ether, methyl ethyl ether, methyl-n-propyl ether, diisopropyl Ether, tetrahydrofuran, methyl tetrahydrofuran, dioxane, dimethyl dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol di-n-propyl ether, ethylene glycol di-n-butyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, Diethylene glycol methyl-n-propyl ether, diethylene glycol methyl-n-butyl ether, di
- Solvents methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, t-butanol, n-pentanol, isopentanol, 2-methylbutanol, sec-pentanol, t-pentanol , 3-methoxybutanol, n-hexanol, 2-methylpentanol, sec-hexanol, 2-ethylbutanol, sec-heptanol, n-octanol, 2-ethylhexanol, sec-octanol, n-nonyl alcohol, n-decanol , Se-undecyl alcohol, trimethylnonyl alcohol, sec-tetradecyl alcohol, sec-heptadecyl alcohol, cyclohexanol, methylcyclohexanol,
- Diethylene glycol mono-n-hexyl ether Diethylene glycol mono-n-hexyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, tetraethylene glycol mono-n-butyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, etc.
- Glycol monoether solvent such as terpene solvent such as terpinene, terpineol, milsen, aloosimene, limonene, dipentene, pinen, carboxylic, ossimen, ferrandylene; straight silicone oil such as dimethylsilicone oil, methylphenylsilicone oil, methylhydrogensilicone oil; Amino-modified silicone oil, epoxy-modified silicone oil, cal Boxy-modified silicone oil, carbinol-modified silicone oil, mercapto-modified silicone oil, heterogeneous functional group-modified silicone oil, polyether-modified silicone oil, methylstyryl-modified silicone oil, hydrophilic special-modified silicone oil, higher alkoxy-modified silicone oil, higher fatty acid Modified silicone oils such as modified silicone oils and fluorine-modified silicone oils; butanoic acid, pentanoic acid, hexanoic acid, heptanic acid, octa
- the wavelength conversion resin composition may further contain a white pigment.
- the white pigment include titanium oxide, barium sulfate, zinc oxide, calcium carbonate and the like. Among these, titanium oxide is preferable from the viewpoint of light scattering efficiency.
- the wavelength conversion resin composition contains titanium oxide as a white pigment, the titanium oxide may be rutile-type titanium oxide or anatase-type titanium oxide, and rutile-type titanium oxide is preferable.
- the average particle size of the white pigment is preferably 0.1 ⁇ m to 1 ⁇ m, more preferably 0.2 ⁇ m to 0.8 ⁇ m, and even more preferably 0.2 ⁇ m to 0.5 ⁇ m.
- the average particle size of the white pigment can be measured as follows.
- the white pigment extracted from the wavelength conversion resin composition is dispersed in purified water containing a surfactant to obtain a dispersion liquid.
- a laser diffraction type particle size distribution measuring device for example, Shimadzu Corporation, SALD-3000J
- the median diameter (D50) is defined as the average particle size of the white pigment.
- Examples of the method of extracting the white pigment from the wavelength conversion resin composition include a method of diluting the wavelength conversion resin composition with a liquid medium and precipitating the white pigment by centrifugation or the like to distribute the white pigment.
- the equivalent circle diameter was calculated for 50 particles by observing the particles using a scanning electron microscope. It can be calculated as the arithmetic mean value.
- the white pigment When the wavelength conversion resin composition contains a white pigment, the white pigment has an organic material layer containing an organic substance on at least a part of the surface thereof from the viewpoint of suppressing the aggregation of the white pigment in the wavelength conversion resin composition. It is preferable to have.
- the organic substances contained in the organic substance layer include organic silane, organosiloxane, fluorosilane, organic phosphonate, organic phosphoric acid compound, organic phosphinate, organic sulfonic acid compound, carboxylic acid, carboxylic acid ester, carboxylic acid derivative, amide, and hydrocarbon.
- the organic substance contained in the organic substance layer preferably contains a polyol, an organic silane, or the like, and more preferably contains at least one of the polyol or the organic silane.
- organic silane examples include octyltriethoxysilane, nonyltriethoxysilane, decyltriethoxysilane, dodecyltriethoxysilane, tridecyltriethoxysilane, tetradecyltriethoxysilane, pentadecyltriethoxysilane, and hexadecyltriethoxysilane.
- Examples thereof include silane, heptadecyltriethoxysilane, and octadecyltriethoxysilane.
- organosiloxane examples include polydimethylsiloxane (PDMS) terminated with a trimethylsilyl functional group, polymethylhydrosiloxane (PMHS), polysiloxane induced by functionalization of PMHS with an olefin (by hydrosilylation), and the like. Be done.
- organic phosphonates include n-octylphosphonic acid and its esters, n-decylphosphonic acid and its esters, 2-ethylhexylphosphonic acid and its esters, and camphyl phosphonic acid and its esters.
- organic phosphoric acid compound examples include organic acidic phosphate, organic pyrophosphate, organic polyphosphate, organic metaphosphate, salts thereof and the like.
- organic phosphinate examples include, for example, n-hexylphosphinic acid and its ester, n-octylphosphinic acid and its ester, di-n-hexylphosphinic acid and its ester, and di-n-octylphosphinic acid and its ester. Can be mentioned.
- organic sulfonic acid compound examples include alkyl sulfonic acids such as hexyl sulfonic acid, octyl sulfonic acid, and 2-ethylhexyl sulfonic acid, these alkyl sulfonic acids, metal ions such as sodium, calcium, magnesium, aluminum, and titanium, and ammonium. Examples thereof include salts with ions, organic ammonium ions such as triethanolamine, and the like.
- carboxylic acid include maleic acid, malonic acid, fumaric acid, benzoic acid, phthalic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid and the like.
- carboxylic acid ester examples include the above carboxylic acid, ethylene glycol, propylene glycol, trimethylolpropane, diethanolamine, triethanolamine, glycerol, hexanetriol, erythritol, mannitol, sorbitol, pentaerythritol, bisphenol A, hydroquinone, and flo.
- Specific examples of the amide include stearic acid amide, oleic acid amide, erucic acid amide and the like.
- polystyrene resin and its copolymer examples include a copolymer of polyethylene, polypropylene, ethylene and one or more compounds selected from propylene, butylene, vinyl acetate, acrylate, acrylamide and the like.
- polyol examples include glycerol, trimethylolethane, trimethylolpropane and the like.
- alkanolamine examples include diethanolamine and triethanolamine.
- the organic dispersant include high molecular weight organic dispersants having functional groups such as citric acid, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, anionic, cationic, bipolar and nonionic functional groups.
- the white pigment may have an oxide layer containing a metal oxide or the like on at least a part of the surface thereof.
- the metal oxide contained in the oxide layer include silicon dioxide, aluminum oxide, zirconia, phosphoria, and boria.
- the oxide layer may be one layer or two or more layers.
- the white pigment has two oxide layers, it preferably contains a first oxide layer containing silicon dioxide and a second oxide layer containing aluminum oxide.
- the white pigment has an oxide layer, the dispersibility of the white pigment in the cured resin product containing the alicyclic structure and the sulfide structure tends to be improved.
- the white pigment may have an organic substance layer and an oxide layer.
- the oxide layer and the organic substance layer are provided on the surface of the white pigment in the order of the oxide layer and the organic substance layer.
- the white pigment has an organic layer and two oxide layers, the first oxide layer containing silicon dioxide, the second oxide layer containing aluminum oxide and the organic layer are placed on the surface of the white pigment. It is preferable that the monooxide layer, the second oxide layer and the organic substance layer are provided in this order.
- the content of the white pigment in the wavelength conversion resin composition is, for example, 0.1% by mass to 1 with respect to the total amount of the wavelength conversion resin composition. It is preferably 0.0% by mass, more preferably 0.2% by mass to 1.0% by mass, and even more preferably 0.3% by mass to 1.0% by mass.
- the wavelength conversion resin composition may further contain other components such as a polymerization inhibitor, a silane coupling agent, a surfactant, a adhesion-imparting agent, and an antioxidant.
- the wavelength conversion resin composition may contain one kind individually or a combination of two or more kinds for each of the other components. Further, the wavelength conversion resin composition may contain a (meth) allyl compound, if necessary.
- the wavelength conversion resin composition can be suitably used for film formation. Further, the wavelength conversion resin composition can be suitably used for forming a wavelength conversion member.
- the resin composition for wavelength conversion includes curing components such as a polyfunctional (meth) acrylate compound for forming a quantum dot phosphor and a cured resin, a polyfunctional thiol compound, a photopolymerization initiator component, and other curing components as necessary. It can be prepared by mixing the components by a conventional method.
- the quantum dot phosphor may be mixed in the state of the quantum dot phosphor dispersion liquid.
- the quantum dot phosphor processing liquid of the present disclosure described later may be used instead of the quantum dot phosphor dispersion liquid.
- a thiol compound may be separately added to the wavelength conversion resin composition.
- the quantum dot phosphor processing liquid of the present disclosure contains a quantum dot phosphor and a thiol compound, and may contain other components if necessary.
- the thiol compound may be a monofunctional thiol compound or a polyfunctional thiol compound, and a polyfunctional thiol compound is preferable.
- the ratio of the quantum dot phosphor to the thiol compound in the quantum dot phosphor processing liquid is not particularly limited.
- the quantum dot phosphor dispersion is preferably contained in an amount of 10 parts by mass to 300 parts by mass, more preferably 50 parts by mass to 250 parts by mass, and 80 parts by mass to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the thiol compound. It is more preferable to contain a portion.
- the ratio of the quantum dot phosphor dispersion to 100 parts by mass of the thiol compound is the sum of the two or more types of quantum dot phosphor dispersions to 100 parts by mass of the thiol compound.
- the amount ratio is preferably in the above range.
- the quantum dot phosphor processing liquid may be one in which the above-mentioned quantum dot phosphor dispersion liquid contains a thiol compound and is allowed to elapse for a predetermined period as necessary.
- ) of the difference from the peak wavelength ⁇ of is preferably 6 nm or less, more preferably 5 nm or less, and further preferably 4 nm or less.
- the type of the quantum dot phosphor contained in the quantum dot phosphor processing liquid is not particularly limited, and is preferably a compound containing at least one of Cd and In, and more preferably InP.
- the wavelength conversion resin cured product of the present disclosure is a cured product of the wavelength conversion resin composition of the present disclosure.
- Curing conditions for wavelength conversion the resin composition is not particularly limited, in one embodiment, it is irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 280 nm ⁇ 400 nm at an irradiation amount of 100mJ / cm 2 ⁇ 5000mJ / cm 2.
- the ultraviolet source include low-pressure mercury lamps, medium-pressure mercury lamps, high-pressure mercury lamps, ultra-high-pressure mercury lamps, carbon arc lamps, metal halide lamps, xenon lamps, chemical lamps, black light lamps, microwave-excited mercury lamps, and the like.
- the glass transition temperature measured by dynamic viscoelasticity measurement of the cured resin for wavelength conversion is preferably 85 ° C. or higher, more preferably 85 ° C. to 160 ° C., and 90 ° C. to 120 ° C. Is even more preferable.
- the cured resin for wavelength conversion of the present disclosure can be applied as a component of a wavelength conversion member.
- the obtained wavelength conversion resin composition 1 was applied as a coating material to a non-matte surface of a barrier film (manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) having an average thickness of 125 ⁇ m to form a coating film.
- the same coating material as above was placed on this coating film.
- ultraviolet rays were irradiated using an ultraviolet irradiation device (Igraphics Co., Ltd.) (irradiation amount: 1000 mJ / cm 2 ) to cure the wavelength conversion resin composition 1, and coating materials were formed on both sides of the wavelength conversion layer.
- a wavelength conversion member in an arranged state was manufactured.
- the obtained wavelength conversion resin composition 2 was applied as a coating material to the anti-matte surface of a barrier film (manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) having an average thickness of 125 ⁇ m to form a coating film.
- the same coating material as above was placed on this coating film.
- ultraviolet rays were irradiated using an ultraviolet irradiation device (Igraphics Co., Ltd.) (irradiation amount: 1000 mJ / cm 2 ) to cure the wavelength conversion resin composition 2, and coating materials were formed on both sides of the wavelength conversion layer.
- a wavelength conversion member in an arranged state was manufactured.
- the obtained wavelength conversion resin composition 3 was applied as a coating material to the anti-matte surface of a barrier film (manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) having an average thickness of 125 ⁇ m to form a coating film.
- the same coating material as above was placed on this coating film.
- ultraviolet rays were irradiated using an ultraviolet irradiation device (Igraphics Co., Ltd.) (irradiation amount: 1000 mJ / cm 2 ) to cure the wavelength conversion resin composition 3, and coating materials were formed on both sides of the wavelength conversion layer.
- a wavelength conversion member in an arranged state was manufactured.
- ⁇ Comparative Example 1> [Preparation of quantum dot phosphor processing liquid C1] 100 parts by mass of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate) (manufactured by EVANS), 200 parts by mass of quantum dot phosphor dispersion (green, manufactured by Nanosys, Inc.), and quantum dot phosphor dispersion. (Red color, manufactured by Nanosys, Inc.) was mixed with 200 parts by mass, and stirring was continued for 24 hours with a mix rotor (manufactured by AS ONE, MR-5) to prepare a quantum dot phosphor processing solution C1.
- -Tricyclodecanedimethanol diacrylate (manufactured by Sartmer): 64 parts by mass-Pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate) (manufactured by EVANS): 25 parts by mass-Titanium oxide powder R-706 (manufactured by Chemers Co., Ltd., Average particle size 0.36 ⁇ m): 0.5 parts by mass ⁇ 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-N-oxyl (LA-7RD, manufactured by Adeca Co., Ltd.): 0.008 parts by mass -2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (Omnirad TPO H, IGM Resins B.V.): 0.5 parts by mass-Quantum dot phosphor processing liquid C1: 7.5 parts by mass
- the obtained wavelength conversion resin composition C1 was applied as a coating material to the anti-matte surface of a barrier film (manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) having an average thickness of 125 ⁇ m to form a coating film.
- the same coating material as above was placed on this coating film.
- ultraviolet rays were irradiated using an ultraviolet irradiation device (Igraphics Co., Ltd.) (irradiation amount: 1000 mJ / cm 2 ) to cure the wavelength conversion resin composition C1, and coating materials were formed on both sides of the wavelength conversion layer.
- a wavelength conversion member in an arranged state was manufactured.
- the obtained wavelength conversion resin composition C2 was applied as a coating material to the anti-matte surface of a barrier film (manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) having an average thickness of 125 ⁇ m to form a coating film.
- the same coating material as above was placed on this coating film.
- ultraviolet rays were irradiated using an ultraviolet irradiation device (Igraphics Co., Ltd.) (irradiation amount: 1000 mJ / cm 2 ) to cure the wavelength conversion resin composition C2, and coating materials were formed on both sides of the wavelength conversion layer.
- a wavelength conversion member in an arranged state was manufactured.
- the obtained wavelength conversion resin composition C3 was applied as a coating material to the anti-matte surface of a barrier film (manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) having an average thickness of 125 ⁇ m to form a coating film.
- the same coating material as above was placed on this coating film.
- ultraviolet rays were irradiated using an ultraviolet irradiation device (Igraphics Co., Ltd.) (irradiation amount: 1000 mJ / cm 2 ) to cure the wavelength conversion resin composition C3, and coating materials were formed on both sides of the wavelength conversion layer.
- a wavelength conversion member in an arranged state was manufactured.
- a wavelength conversion member was fixed to a solid sample holder of a fluorescence lifetime photometer DeltaFlex manufactured by HORIBA, Ltd.
- the measurement temperature was 25 ° C., and the excitation wavelength was set to 365 nm.
- the measurement range of the fluorescence spectrum was 450 nm to 750 nm, and the wavelength step width was set to 1 nm.
- the fluorescence lifetime ⁇ of the wavelength conversion member, the “initial fluorescence spectrum” and the “fluorescence spectrum observed after the fluorescence lifetime ⁇ has elapsed from the time when the initial fluorescence spectrum was observed” were obtained.
- ⁇ 0 and ⁇ are obtained from the “initial fluorescence spectrum” and the “fluorescence spectrum observed after the fluorescence lifetime ⁇ has elapsed from the time when the initial fluorescence spectrum was observed”, respectively, and
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Abstract
波長変換部材は、量子ドット蛍光体と、前記量子ドット蛍光体を包含する樹脂硬化物と、を含有し、時間分解蛍光分光法により測定された初期の蛍光スペクトルのピーク波長λ0と、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルのピーク波長λτとの差の絶対値(|λ0-λτ|)が、6nm以下である。
Description
本開示は、波長変換部材、バックライトユニット及び画像表示装置に関する。
近年、液晶表示装置等の画像表示装置の分野においては、ディスプレイの色再現性を向上させることが求められている。色再現性を向上させる手段として、特表2013-544018号公報及び国際公開第2016/052625号に記載のように、量子ドット蛍光体を含む波長変換部材が注目を集めている。
量子ドット蛍光体を含む波長変換部材は、例えば、画像表示装置のバックライトユニットに配置される。赤色光を発光する量子ドット蛍光体及び緑色光を発光する量子ドット蛍光体を含む波長変換部材を用いる場合、波長変換部材に対して励起光としての青色光を照射すると、量子ドット蛍光体から発光された赤色光及び緑色光と、波長変換部材を透過した青色光とにより、白色光を得ることができる。量子ドット蛍光体を含む波長変換部材の開発により、ディスプレイの色再現性は、従来のNTSC(National Television System Committee)比72%からNTSC比100%へと拡大している。
量子ドット蛍光体を含む波長変換部材は、通常、量子ドット蛍光体を含有する硬化性組成物を硬化させた硬化物を有する。硬化性組成物としては熱硬化型及び光硬化型があり、生産性の観点からは光硬化型の硬化性組成物が好ましく用いられる。
量子ドット蛍光体は、水蒸気又は酸素の影響で劣化が起こりやすい。そのため、量子ドット蛍光体を含む波長変換部材を高温高湿環境下に放置した場合に、量子ドット蛍光体が劣化し発光強度が低下するおそれがある。
特に、量子ドット蛍光体を含有する光硬化型の硬化性組成物の硬化物は、高温高湿環境下における耐湿熱性及び耐熱性が不十分であり、量子ドット蛍光体が劣化し発光強度が低下しやすい傾向にある。
量子ドット蛍光体の発光強度の低下を抑制するため、量子ドット蛍光体を含む波長変換部材においては、量子ドット蛍光体を含む硬化物の少なくとも一部が被覆材によって被覆される場合がある。例えば、フィルム状の波長変換部材の場合、量子ドット蛍光体を含む硬化物層の片面又は両面に、酸素及び水の少なくとも一方に対するバリア性を有するバリアフィルムが設けられることがある。しかし、バリアフィルム等の被覆材を設けたとしても十分に発光強度の低下を抑制できない場合がある。
本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、量子ドット蛍光体を含有し、耐湿熱性及び耐熱性に優れる波長変換部材並びにこれを用いたバックライトユニット及び画像表示装置を提供することを課題とする。
前記課題を達成するための具体的手段は以下の通りである。
<1> 量子ドット蛍光体と、前記量子ドット蛍光体を包含する樹脂硬化物と、を含有し、
時間分解蛍光分光法により測定された初期の蛍光スペクトルのピーク波長λ0と、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルのピーク波長λτとの差の絶対値(|λ0-λτ|)が、6nm以下である波長変換部材。
<2> 前記量子ドット蛍光体が、Cd及びInの少なくとも一方を含む化合物を含有する<1>に記載の波長変換部材。
<3> フィルム状である<1>又は<2>に記載の波長変換部材。
<4> 画像表示用である<1>~<3>のいずれか1項に記載の波長変換部材。
<5> 前記樹脂硬化物の少なくとも一部を被覆する被覆材を有する<1>~<4>のいずれか1項に記載の波長変換部材。
<6> 前記被覆材が、酸素及び水の少なくとも一方に対するバリア性を有する<5>に記載の波長変換部材。
<7> <1>~<6>のいずれか1項に記載の波長変換部材と、光源と、を備えるバックライトユニット。
<8> <7>に記載のバックライトユニットを備える画像表示装置。
<1> 量子ドット蛍光体と、前記量子ドット蛍光体を包含する樹脂硬化物と、を含有し、
時間分解蛍光分光法により測定された初期の蛍光スペクトルのピーク波長λ0と、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルのピーク波長λτとの差の絶対値(|λ0-λτ|)が、6nm以下である波長変換部材。
<2> 前記量子ドット蛍光体が、Cd及びInの少なくとも一方を含む化合物を含有する<1>に記載の波長変換部材。
<3> フィルム状である<1>又は<2>に記載の波長変換部材。
<4> 画像表示用である<1>~<3>のいずれか1項に記載の波長変換部材。
<5> 前記樹脂硬化物の少なくとも一部を被覆する被覆材を有する<1>~<4>のいずれか1項に記載の波長変換部材。
<6> 前記被覆材が、酸素及び水の少なくとも一方に対するバリア性を有する<5>に記載の波長変換部材。
<7> <1>~<6>のいずれか1項に記載の波長変換部材と、光源と、を備えるバックライトユニット。
<8> <7>に記載のバックライトユニットを備える画像表示装置。
本開示によれば、量子ドット蛍光体を含有し、耐湿熱性及び耐熱性に優れる波長変換部材並びにこれを用いたバックライトユニット及び画像表示装置が提供される。
以下、本開示を実施するための形態について詳細に説明する。但し、本開示は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合を除き、必須ではない。数値及びその範囲についても同様であり、本開示を制限するものではない。
本開示において「工程」との語には、他の工程から独立した工程に加え、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の目的が達成されれば、当該工程も含まれる。
本開示において「~」を用いて示された数値範囲には、「~」の前後に記載される数値がそれぞれ最小値及び最大値として含まれる。
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において、各成分には、該当する物質が複数種含まれていてもよい。組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、各成分の含有率又は含有量は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
本開示において、各成分に該当する粒子には、複数種の粒子が含まれていてもよい。組成物中に各成分に該当する粒子が複数種存在する場合、各成分の粒子径は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の粒子の混合物についての値を意味する。
本開示において「層」又は「膜」との語には、当該層又は膜が存在する領域を観察したときに、当該領域の全体に形成されている場合に加え、当該領域の一部にのみ形成されている場合も含まれる。
本開示において「積層」との語は、層を積み重ねることを示し、二以上の層が結合されていてもよく、二以上の層が着脱可能であってもよい。
本開示において「(メタ)アクリロイル基」とは、アクリロイル基及びメタクリロイル基の少なくとも一方を意味し、「(メタ)アクリレート」はアクリレート及びメタクリレートの少なくとも一方を意味し、「(メタ)アリル」はアリル及びメタリルの少なくとも一方を意味する。
本開示において「~」を用いて示された数値範囲には、「~」の前後に記載される数値がそれぞれ最小値及び最大値として含まれる。
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において、各成分には、該当する物質が複数種含まれていてもよい。組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、各成分の含有率又は含有量は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
本開示において、各成分に該当する粒子には、複数種の粒子が含まれていてもよい。組成物中に各成分に該当する粒子が複数種存在する場合、各成分の粒子径は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の粒子の混合物についての値を意味する。
本開示において「層」又は「膜」との語には、当該層又は膜が存在する領域を観察したときに、当該領域の全体に形成されている場合に加え、当該領域の一部にのみ形成されている場合も含まれる。
本開示において「積層」との語は、層を積み重ねることを示し、二以上の層が結合されていてもよく、二以上の層が着脱可能であってもよい。
本開示において「(メタ)アクリロイル基」とは、アクリロイル基及びメタクリロイル基の少なくとも一方を意味し、「(メタ)アクリレート」はアクリレート及びメタクリレートの少なくとも一方を意味し、「(メタ)アリル」はアリル及びメタリルの少なくとも一方を意味する。
<波長変換部材>
本開示の波長変換部材は、量子ドット蛍光体と、前記量子ドット蛍光体を包含する樹脂硬化物と、を含有し、時間分解蛍光分光法により測定された初期の蛍光スペクトルのピーク波長λ0(nm)と、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルのピーク波長λτ(nm)との差の絶対値(|λ0-λτ|)が、6nm以下とされたものである。本開示の波長変換部材は、波長変換層により構成されていてもよいし、必要に応じて後述する被覆材等のその他の構成要素を含んでいてもよい。
本開示に係る波長変換層は、後述する波長変換用樹脂組成物の硬化物(波長変換用樹脂硬化物)であってもよい。
本発明者等は鋭意検討の結果、|λ0-λτ|が6nm以下であると、波長変換部材の耐湿熱性及び耐熱性が向上することを見いだし、本発明を完成させた。
本開示の波長変換部材は、画像表示用として好適に用いられる。
本開示の波長変換部材は、量子ドット蛍光体と、前記量子ドット蛍光体を包含する樹脂硬化物と、を含有し、時間分解蛍光分光法により測定された初期の蛍光スペクトルのピーク波長λ0(nm)と、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルのピーク波長λτ(nm)との差の絶対値(|λ0-λτ|)が、6nm以下とされたものである。本開示の波長変換部材は、波長変換層により構成されていてもよいし、必要に応じて後述する被覆材等のその他の構成要素を含んでいてもよい。
本開示に係る波長変換層は、後述する波長変換用樹脂組成物の硬化物(波長変換用樹脂硬化物)であってもよい。
本発明者等は鋭意検討の結果、|λ0-λτ|が6nm以下であると、波長変換部材の耐湿熱性及び耐熱性が向上することを見いだし、本発明を完成させた。
本開示の波長変換部材は、画像表示用として好適に用いられる。
本開示において、初期の蛍光スペクトルのピーク波長λ0、及び、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルのピーク波長λτは、いずれも時間分解蛍光分光法により測定される。
本開示において「初期の蛍光スペクトル」とは、励起光として用いるパルスレーザーを測定対象サンプルに照射して観察される蛍光スペクトルの最も蛍光強度が高くなった時点を0秒(基準)とし、ここから、5nsだけ経過するまでの蛍光スペクトル強度を積算して得られた蛍光スペクトルと定義する。
本開示において「初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトル」とは、基準よりτ秒経過した時点からτ+5nsまでの蛍光スペクトル強度を積算して得られた蛍光スペクトルと定義する。
本開示において「蛍光寿命τ」とは、0秒時の蛍光スペクトルの強度が1/eまで減衰するのに要する時間を指す。なお、eは自然対数の底である。
蛍光スペクトルが複数のピークを有する場合、初期の蛍光スペクトルのうちの最も強度の強いピークの波長をピーク波長λ0と見なすことができる。また、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルにおける、当該ピーク波長λ0に対応するピーク波長を、ピーク波長λτと見なすことができる。
本開示において「初期の蛍光スペクトル」とは、励起光として用いるパルスレーザーを測定対象サンプルに照射して観察される蛍光スペクトルの最も蛍光強度が高くなった時点を0秒(基準)とし、ここから、5nsだけ経過するまでの蛍光スペクトル強度を積算して得られた蛍光スペクトルと定義する。
本開示において「初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトル」とは、基準よりτ秒経過した時点からτ+5nsまでの蛍光スペクトル強度を積算して得られた蛍光スペクトルと定義する。
本開示において「蛍光寿命τ」とは、0秒時の蛍光スペクトルの強度が1/eまで減衰するのに要する時間を指す。なお、eは自然対数の底である。
蛍光スペクトルが複数のピークを有する場合、初期の蛍光スペクトルのうちの最も強度の強いピークの波長をピーク波長λ0と見なすことができる。また、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルにおける、当該ピーク波長λ0に対応するピーク波長を、ピーク波長λτと見なすことができる。
「初期の蛍光スペクトル」、「蛍光寿命」及び「初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトル」は、いずれも時間分解蛍光分光法で測定することができる。時間分解蛍光分光法による測定は、例えば、株式会社堀場製作所製蛍光寿命光度計DeltaFlexにより実施することができる。測定条件は、25℃とする。蛍光スペクトルの測定範囲は450nm~750nmとする。
本開示の波長変換部材において、|λ0-λτ|は6nm以下であり、5nm以下であることが好ましく、4nm以下であることがより好ましい。|λ0-λτ|は2nm以上であってもよい。
波長変換部材に含有される樹脂硬化物は、量子ドット蛍光体を包含するものであれば特に限定されるものではない。樹脂硬化物は、脂環式構造とスルフィド構造とを含むものであってもよい。
脂環式構造とスルフィド構造とを含む樹脂硬化物は、例えば、チオール基を含む化合物におけるチオール基と炭素炭素二重結合を含む化合物における炭素炭素二重結合との重合反応により形成されたものであってもよい。また、樹脂硬化物に含まれる脂環式構造は、炭素炭素二重結合を含む化合物に含まれる構造由来であってもよい。
樹脂硬化物に含まれる脂環式構造は特に限定されるものではなく、単環式構造であっても、二環式構造、三環式構造等の多環式構造であってもよい。脂環式構造の具体例としては、シクロブタン骨格、シクロペンタン骨格、シクロヘキサン骨格等の単環式構造、トリシクロデカン骨格、シクロヘキサン骨格、1,3-アダマンタン骨格、水添ビスフェノールA骨格、水添ビスフェノールF骨格、水添ビスフェノールS骨格、イソボルニル骨格等の多環式構造などが挙げられる。これらの中でも、多環式構造であることが好ましく、トリシクロデカン骨格又はイソボルニル骨格であることがより好ましく、トリシクロデカン骨格であることがさらに好ましい。
樹脂硬化物に含まれる脂環式構造は、1種類単独であっても、少なくとも2種類であってもよく、少なくとも2種類であることが好ましい。
少なくとも2種類の脂環式構造が樹脂硬化物に含まれる場合、脂環式構造の組み合わせとしては、トリシクロデカン骨格及びイソボルニル骨格の組み合わせ、水添ビスフェノールA骨格及びイソボルニル骨格の組み合わせ等が挙げられる。これらの中でも、発光効率、輝度及び耐湿熱性の観点から、トリシクロデカン骨格及びイソボルニル骨格の組み合わせが好ましい。
少なくとも2種類の脂環式構造が樹脂硬化物に含まれる場合、脂環式構造の組み合わせとしては、トリシクロデカン骨格及びイソボルニル骨格の組み合わせ、水添ビスフェノールA骨格及びイソボルニル骨格の組み合わせ等が挙げられる。これらの中でも、発光効率、輝度及び耐湿熱性の観点から、トリシクロデカン骨格及びイソボルニル骨格の組み合わせが好ましい。
樹脂硬化物に含まれる脂環式構造に占める多環式構造の割合は特に限定されるものではなく、多環式構造のモル基準の割合は、70モル%~100モル%であることが好ましく、80モル%~100モル%であることがより好ましく、90モル%~100モル%であることがさらに好ましい。
脂環式構造としてトリシクロデカン骨格及びイソボルニル骨格の組み合わせが用いられる場合、トリシクロデカン骨格とイソボルニル骨格とのモル基準の含有比率(トリシクロデカン骨格/イソボルニル骨格)は、耐湿熱性の観点から、5~20であることが好ましく、5~18であることがより好ましく、5~15であることがさらに好ましい。
脂環式構造に占める多環式構造の割合及びトリシクロデカン骨格とイソボルニル骨格とのモル基準の含有比率は、樹脂硬化物の製造に用いられる波長変換用樹脂組成物に含まれる成分の含有量から算出してもよい。例えば、トリシクロデカン骨格を有する化合物とイソボルニル骨格を有する化合物とのモル基準の含有比率は、トリシクロデカン骨格とイソボルニル骨格とのモル基準の含有比率と一致する。
脂環式構造としてトリシクロデカン骨格及びイソボルニル骨格の組み合わせが用いられる場合、トリシクロデカン骨格とイソボルニル骨格とのモル基準の含有比率(トリシクロデカン骨格/イソボルニル骨格)は、耐湿熱性の観点から、5~20であることが好ましく、5~18であることがより好ましく、5~15であることがさらに好ましい。
脂環式構造に占める多環式構造の割合及びトリシクロデカン骨格とイソボルニル骨格とのモル基準の含有比率は、樹脂硬化物の製造に用いられる波長変換用樹脂組成物に含まれる成分の含有量から算出してもよい。例えば、トリシクロデカン骨格を有する化合物とイソボルニル骨格を有する化合物とのモル基準の含有比率は、トリシクロデカン骨格とイソボルニル骨格とのモル基準の含有比率と一致する。
少なくとも2種類の脂環式構造が樹脂硬化物に含まれる場合、脂環式構造における、最もSP値が高い脂環式構造のSP値と最もSP値が低い脂環式構造のSP値との差は、発光効率及び輝度の観点から、0~1.5であることが好ましく、0~1.2であることがより好ましく、0~1.0であることがさらに好ましい。
本開示におけるSP値の算出方法を以下に記載する。
SP値は、Fedors法に基づいてδ2=ΣE/ΣVの式より計算することができる。ここで、δはSP値を、Eは蒸発エネルギーを、Vはモル体積を意味している(参考文献:R.T.Fedors, Polymer Engineering and Science,14,147(1974)、日本接着協会誌Vol.22 No.10(1986))。
また、本開示における脂環式構造のSP値とは、脂環式構造を構成する原子又は原子団から算出されるSP値をいう。
また、後述の多官能(メタ)アクリレート化合物及び単官能(メタ)アクリレート化合物のSP値とは、これら化合物を構成する原子又は原子団から算出されるSP値をいう。
SP値は、Fedors法に基づいてδ2=ΣE/ΣVの式より計算することができる。ここで、δはSP値を、Eは蒸発エネルギーを、Vはモル体積を意味している(参考文献:R.T.Fedors, Polymer Engineering and Science,14,147(1974)、日本接着協会誌Vol.22 No.10(1986))。
また、本開示における脂環式構造のSP値とは、脂環式構造を構成する原子又は原子団から算出されるSP値をいう。
また、後述の多官能(メタ)アクリレート化合物及び単官能(メタ)アクリレート化合物のSP値とは、これら化合物を構成する原子又は原子団から算出されるSP値をいう。
フーリエ変換赤外分光光度計で測定した樹脂硬化物における、S-H伸縮振動に帰属されるピーク面積(V1)と、C-H伸縮振動に帰属されるピーク面積(V2)との比率(V1/V2)は、0.005以下であることが好ましく、0.004以下であることがより好ましく、0.002以下であることがさらに好ましい。
樹脂硬化物が、チオール基を含む化合物におけるチオール基と炭素炭素二重結合を含む化合物における炭素炭素二重結合との重合反応により形成されたものである場合、比率(V1/V2)が小さいことは即ち、重合反応に寄与していないチオール基が少ないことを示唆する。重合反応に寄与していないチオール基が少ないと、樹脂硬化物のガラス転移温度が高くなる傾向にある。
樹脂硬化物における、S-H伸縮振動に帰属されるピーク面積(V1)及びC-H伸縮振動に帰属されるピーク面積(V2)は、フーリエ変換赤外分光光度計を用いて下記方法により測定された値をいう。
FT-IR Spectrometer(Perkin Elmer社)を用いて、測定対象の波長変換部材の表面をATR(Attenuated Total Reflection(全反射測定法))分析する。バックグラウンド測定は、空気で測定し、積算回数16回の条件でFT-IR測定を実施する。波長変換部材が被覆材を有する場合、被覆材を剥離した状態の波長変換部材の硬化物層をFT-IR測定に供する。
樹脂硬化物が、チオール基を含む化合物におけるチオール基と炭素炭素二重結合を含む化合物における炭素炭素二重結合との重合反応により形成されたものである場合、比率(V1/V2)が小さいことは即ち、重合反応に寄与していないチオール基が少ないことを示唆する。重合反応に寄与していないチオール基が少ないと、樹脂硬化物のガラス転移温度が高くなる傾向にある。
樹脂硬化物における、S-H伸縮振動に帰属されるピーク面積(V1)及びC-H伸縮振動に帰属されるピーク面積(V2)は、フーリエ変換赤外分光光度計を用いて下記方法により測定された値をいう。
FT-IR Spectrometer(Perkin Elmer社)を用いて、測定対象の波長変換部材の表面をATR(Attenuated Total Reflection(全反射測定法))分析する。バックグラウンド測定は、空気で測定し、積算回数16回の条件でFT-IR測定を実施する。波長変換部材が被覆材を有する場合、被覆材を剥離した状態の波長変換部材の硬化物層をFT-IR測定に供する。
樹脂硬化物は、エステル構造を含んでいてもよい。樹脂硬化物の元となる炭素炭素二重結合を含む化合物としては、例えば、(メタ)アリル基を含む(メタ)アリル化合物及び(メタ)アクリロイル基を含む(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。(メタ)アリル化合物に比較して(メタ)アクリレート化合物のほうが重合反応の活性が高い傾向にある。樹脂硬化物がエステル構造を含むことは即ち炭素炭素二重結合を含む化合物として(メタ)アクリレート化合物が用いられたことを示唆する。(メタ)アクリレート化合物を用いて形成された樹脂硬化物は、(メタ)アリル化合物を用いて形成された樹脂硬化物に比較してガラス転移温度が高くなる傾向にある。
樹脂硬化物は、白色顔料を包含してもよい。樹脂硬化物に包含される白色顔料についての詳細は、後述の波長変換用樹脂組成物の項に記載のとおりである。
また、樹脂硬化物に包含される量子ドット蛍光体についての詳細も、後述の波長変換用樹脂組成物の項に記載のとおりである。
また、樹脂硬化物に包含される量子ドット蛍光体についての詳細も、後述の波長変換用樹脂組成物の項に記載のとおりである。
波長変換部材の形状は特に制限されず、フィルム状、レンズ状等が挙げられる。波長変換部材を後述するバックライトユニットに適用する場合には、波長変換部材はフィルム状であることが好ましい。
波長変換部材がフィルム状である場合、波長変換部材の平均厚みは、例えば、50μm~400μmであることが好ましく、50μm~350μmであることがより好ましく、80μm~300μmであることがさらに好ましい。波長変換部材の平均厚みが50μm以上であると、波長変換効率がより向上する傾向にあり、平均厚みが400μm以下であると、波長変換部材を後述するバックライトユニットに適用した場合に、バックライトユニットをより薄型化できる傾向にある。
フィルム状の波長変換部材の平均厚みは、例えば、マイクロメータを用いて測定した任意の3箇所の厚みの算術平均値として求められる。
フィルム状の波長変換部材の平均厚みは、例えば、マイクロメータを用いて測定した任意の3箇所の厚みの算術平均値として求められる。
波長変換部材は、1種類の波長変換用樹脂組成物を硬化したものであってもよく、2種類以上の波長変換用樹脂組成物を硬化したものであってもよい。例えば、波長変換部材がフィルム状である場合、波長変換部材は、第1の量子ドット蛍光体を含有する波長変換用樹脂組成物を硬化した第1の硬化物層と、第1の量子ドット蛍光体とは発光特性が異なる第2の量子ドット蛍光体を含有する波長変換用樹脂組成物を硬化した第2の硬化物層とが積層されたものであってもよい。
波長変換部材の製造に用いられる波長変換用樹脂組成物は、後述する量子ドット蛍光体加工液を用いて調製されたものであってもよい。量子ドット蛍光体加工液を用いることで、波長変換部材の|λ0-λτ|値が、6nm以下になりやすい傾向にある。
波長変換部材の製造に用いられる波長変換用樹脂組成物は、後述する量子ドット蛍光体加工液を用いて調製されたものであってもよい。量子ドット蛍光体加工液を用いることで、波長変換部材の|λ0-λτ|値が、6nm以下になりやすい傾向にある。
波長変換部材は、波長変換用樹脂組成物の塗膜、成形体等を形成し、必要に応じて乾燥処理を行った後、紫外線等の活性エネルギー線を照射することにより得ることができる。活性エネルギー線の波長及び照射量は、波長変換用樹脂組成物の組成に応じて適宜設定することができる。一態様では、280nm~400nmの波長の紫外線を100mJ/cm2~5000mJ/cm2の照射量で照射する。紫外線源としては、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯等が挙げられる。
波長変換部材に含有される樹脂硬化物は、密着性をより向上させる観点から、動的粘弾性測定により周波数10Hzかつ温度25℃の条件で測定した損失正接(tanδ)が0.4~1.5であることが好ましく、0.4~1.2であることがより好ましく、0.4~0.6であることがさらに好ましい。樹脂硬化物の損失正接(tanδ)は、動的粘弾性測定装置(例えば、Rheometric Scientific社、Solid Analyzer RSA-III)を用いて測定することができる。
また、樹脂硬化物は、密着性、耐熱性、及び耐湿熱性をより向上させる観点から、ガラス転移温度(Tg)が85℃以上であることが好ましく、85℃~160℃であることがより好ましく、90℃~120℃であることがさらに好ましい。樹脂硬化物のガラス転移温度(Tg)は、動的粘弾性測定装置(例えば、Rheometric Scientific社、Solid Analyzer RSA-III)を用いて、周波数10Hzの条件で測定することができる。
また、樹脂硬化物は、密着性、耐熱性、及び耐湿熱性をより向上させる観点から、周波数10Hzかつ温度25℃の条件で測定した貯蔵弾性率が1×107Pa~1×1010Paであることが好ましく、5×107Pa~1×1010Paであることがより好ましく、5×107Pa~5×109Paであることがさらに好ましい。樹脂硬化物の貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置(例えば、Rheometric Scientific社、Solid Analyzer RSA-III)を用いて測定することができる。
本開示の波長変換部材は、樹脂硬化物の少なくとも一部を被覆する被覆材を有していてもよい。例えば、樹脂硬化物がフィルム状である場合、フィルム状の樹脂硬化物の片面又は両面がフィルム状の被覆材によって被覆されていてもよい。
被覆材は、量子ドット蛍光体の発光効率の低下を抑える観点から、酸素及び水の少なくとも一方に対するバリア性を有することが好ましく、酸素及び水の両方に対するバリア性を有することがより好ましい。酸素及び水の少なくとも一方に対するバリア性を有する被覆材としては特に制限されず、無機層を有するバリアフィルム等の公知の被覆材を用いることができる。
被覆材がフィルム状である場合、被覆材の平均厚みは、例えば、10μm~150μmであることが好ましく、30μm~140μmであることがより好ましく、50μm~135μmであることがさらに好ましい。平均厚みが10μm以上であると、バリア性等の機能が充分なものとなる傾向にあり、平均厚みが150μm以下であると、光透過率の低下が抑えられる傾向にある。
フィルム状の被覆材の平均厚みは、フィルム状の波長変換部材と同様にして求められる。
フィルム状の被覆材の平均厚みは、フィルム状の波長変換部材と同様にして求められる。
被覆材の酸素透過率は、例えば、0.5mL/(m2・24h・atm)以下であることが好ましく、0.3mL/(m2・24h・atm)以下であることがより好ましく、0.1mL/(m2・24h・atm)以下であることがさらに好ましい。被覆材の酸素透過率は、酸素透過率測定装置(例えば、MOCON社、OX-TRAN)を用いて、温度23℃かつ相対湿度65%の条件で測定することができる。
また、被覆材の水蒸気透過率は、例えば、5×10-2g/(m2・24h・Pa)以下であることが好ましく、1×10-2g/(m2・24h・Pa)以下であることがより好ましく、5×10-3g/(m2・24h・Pa)以下であることがさらに好ましい。被覆材の水蒸気透過率は、水蒸気透過率測定装置(例えば、MOCON社、AQUATRAN)を用いて、温度40℃かつ相対湿度90%の条件で測定することができる。
また、被覆材の水蒸気透過率は、例えば、5×10-2g/(m2・24h・Pa)以下であることが好ましく、1×10-2g/(m2・24h・Pa)以下であることがより好ましく、5×10-3g/(m2・24h・Pa)以下であることがさらに好ましい。被覆材の水蒸気透過率は、水蒸気透過率測定装置(例えば、MOCON社、AQUATRAN)を用いて、温度40℃かつ相対湿度90%の条件で測定することができる。
本開示の波長変換部材は、光の利用効率をより向上させる観点から、全光線透過率が55%以上であることが好ましく、60%以上であることがより好ましく、65%以上であることがさらに好ましい。波長変換部材の全光線透過率は、JIS K 7361-1:1997の測定法に準拠して測定することができる。
また、本開示の波長変換部材は、光の利用効率をより向上させる観点から、ヘーズが95%以上であることが好ましく、97%以上であることがより好ましく、99%以上であることがさらに好ましい。波長変換部材のヘーズは、JIS K 7136:2000の測定法に準拠して測定することができる。
波長変換部材の概略構成の一例を図1に示す。但し、本開示の波長変換部材は図1の構成に限定されるものではない。また、図1における硬化物層及び被覆材の大きさは概念的なものであり、大きさの相対的な関係はこれに限定されない。なお、各図面において、同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略することがある。
図1に示す波長変換部材10は、フィルム状の樹脂硬化物である硬化物層11と、硬化物層11の両面に設けられたフィルム状の被覆材12A及び12Bとを有する。被覆材12A及び被覆材12Bの種類及び平均厚みは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
図1に示す構成の波長変換部材は、例えば、以下のような公知の製造方法により製造することができる。
まず、連続搬送されるフィルム状の被覆材(以下、「第1の被覆材」ともいう。)の表面に後述の波長変換用樹脂組成物を付与し、塗膜を形成する。波長変換用樹脂組成物の付与方法は特に制限されず、ダイコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、ロッドコーティング法、ロールコーティング法等が挙げられる。波長変換用樹脂組成物は、後述する量子ドット蛍光体加工液を用いて調製されたものであってもよい。
次いで、波長変換用樹脂組成物の塗膜の上に、連続搬送されるフィルム状の被覆材(以下、「第2の被覆材」ともいう。)を貼り合わせる。
次いで、第1の被覆材及び第2の被覆材のうち活性エネルギー線を透過可能な被覆材側から活性エネルギー線を照射することにより、塗膜を硬化し、硬化物層を形成する。その後、規定のサイズに切り出すことにより、図1に示す構成の波長変換部材を得ることができる。
なお、第1の被覆材及び第2の被覆材のいずれも活性エネルギー線を透過可能でない場合には、第2の被覆材を貼り合わせる前に塗膜に活性エネルギー線を照射し、硬化物層を形成してもよい。
<バックライトユニット>
本開示のバックライトユニットは、上述した本開示の波長変換部材と、光源とを備える。
本開示のバックライトユニットは、上述した本開示の波長変換部材と、光源とを備える。
バックライトユニットとしては、色再現性を向上させる観点から、多波長光源化されたものが好ましい。好ましい一態様としては、430nm~480nmの波長域に発光中心波長を有し、半値幅が100nm以下である発光強度ピークを有する青色光と、520nm~560nmの波長域に発光中心波長を有し、半値幅が100nm以下である発光強度ピークを有する緑色光と、600nm~680nmの波長域に発光中心波長を有し、半値幅が100nm以下である発光強度ピークを有する赤色光と、を発光するバックライトユニットを挙げることができる。なお、本開示において発光強度ピークの半値幅とは、半値全幅を意味する。
色再現性をより向上させる観点から、バックライトユニットが発光する青色光の発光中心波長は、440nm~475nmの範囲であることが好ましい。同様の観点から、バックライトユニットが発光する緑色光の発光中心波長は、520nm~545nmの範囲であることが好ましい。また、同様の観点から、バックライトユニットが発光する赤色光の発光中心波長は、610nm~640nmの範囲であることが好ましい。
また、色再現性をより向上させる観点から、バックライトユニットが発光する青色光、緑色光、及び赤色光の各発光強度ピークの半値幅は、いずれも80nm以下であることが好ましく、50nm以下であることがより好ましく、40nm以下であることがさらに好ましく、30nm以下であることが特に好ましく、25nm以下であることが極めて好ましい。
バックライトユニットの光源としては、例えば、430nm~480nmの波長域に発光中心波長を有する青色光を発光する光源を用いることができる。光源としては、例えば、LED(Light Emitting Diode)及びレーザーが挙げられる。青色光を発光する光源を用いる場合、波長変換部材は、少なくとも、赤色光を発光する量子ドット蛍光体R及び緑色光を発光する量子ドット蛍光体Gを含むことが好ましい。これにより、波長変換部材から発光される赤色光及び緑色光と、波長変換部材を透過した青色光とにより、白色光を得ることができる。
また、バックライトユニットの光源としては、例えば、300nm~430nmの波長域に発光中心波長を有する紫外光を発光する光源を用いることもできる。光源としては、例えば、LED及びレーザーが挙げられる。紫外光を発光する光源を用いる場合、波長変換部材は、量子ドット蛍光体R及び量子ドット蛍光体Gとともに、励起光により励起され青色光を発光する量子ドット蛍光体Bを含むことが好ましい。これにより、波長変換部材から発光される赤色光、緑色光、及び青色光により、白色光を得ることができる。
本開示のバックライトユニットは、エッジライト方式であっても直下型方式であってもよい。
エッジライト方式のバックライトユニットの概略構成の一例を図2に示す。但し、本開示のバックライトユニットは、図2の構成に限定されるものではない。また、図2における部材の大きさは概念的なものであり、部材間の大きさの相対的な関係はこれに限定されない。
図2に示すバックライトユニット20は、青色光LBを出射する光源21と、光源21から出射された青色光LBを導光して出射させる導光板22と、導光板22と対向配置される波長変換部材10と、波長変換部材10を介して導光板22と対向配置される再帰反射性部材23と、導光板22を介して波長変換部材10と対向配置される反射板24とを備える。波長変換部材10は、青色光LBの一部を励起光として赤色光LR及び緑色光LGを発光し、赤色光LR及び緑色光LGと、励起光とならなかった青色光LBとを出射する。この赤色光LR、緑色光LG、及び青色光LBにより、再帰反射性部材23から白色光LWが出射される。
<画像表示装置>
本開示の画像表示装置は、上述した本開示のバックライトユニットを備える。画像表示装置としては特に制限されず、例えば、液晶表示装置が挙げられる。
本開示の画像表示装置は、上述した本開示のバックライトユニットを備える。画像表示装置としては特に制限されず、例えば、液晶表示装置が挙げられる。
液晶表示装置の概略構成の一例を図3に示す。但し、本開示の液晶表示装置は、図3の構成に限定されるものではない。また、図3における部材の大きさは概念的なものであり、部材間の大きさの相対的な関係はこれに限定されない。
図3に示す液晶表示装置30は、バックライトユニット20と、バックライトユニット20と対向配置される液晶セルユニット31とを備える。液晶セルユニット31は、液晶セル32が偏光板33Aと偏光板33Bとの間に配置された構成とされる。
液晶セル32の駆動方式は特に制限されず、TN(Twisted Nematic)方式、STN(Super Twisted Nematic)方式、VA(Vertical Alignment)方式、IPS(In-Plane-Switching)方式、OCB(Optically Compensated Birefringence)方式等が挙げられる。
<波長変換用樹脂組成物>
本開示の波長変換用樹脂組成物は、脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物、多官能チオール化合物、光重合開始剤及び量子ドット蛍光体を含んでもよく、必要に応じて、他の成分をさらに含有していてもよい。本開示の波長変換用樹脂組成物は、上記構成を有することにより、硬化物の耐湿熱性に優れる。
本開示の波長変換用樹脂組成物は、脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物、多官能チオール化合物、光重合開始剤及び量子ドット蛍光体を含んでもよく、必要に応じて、他の成分をさらに含有していてもよい。本開示の波長変換用樹脂組成物は、上記構成を有することにより、硬化物の耐湿熱性に優れる。
以下、本開示の波長変換用樹脂組成物に含有される成分について詳細に説明する。
(多官能(メタ)アクリレート化合物)
本開示の波長変換用樹脂組成物は、脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物を含有してもよい。脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物は、骨格に脂環式構造を有し、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレート化合物である。
脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物に含まれる脂環式構造は、特に限定されるものではなく、単環式構造であっても、二環式構造、三環式構造等の多環式構造であってもよい。
脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物の具体例としては、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、1,3-アダマンタンジメタノールジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールA(ポリ)エトキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールA(ポリ)プロポキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールF(ポリ)エトキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールF(ポリ)プロポキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールS(ポリ)エトキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールS(ポリ)プロポキシジ(メタ)アクリレート等の脂環式(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
波長変換用樹脂組成物の耐湿熱性の観点から、脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物に含まれる脂環式構造が、多環式構造を含むことが好ましく、トリシクロデカン骨格を含むことがより好ましい。脂環式構造がトリシクロデカン骨格を含む多官能(メタ)アクリレート化合物としては、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレートであることが好ましい。
本開示の波長変換用樹脂組成物は、脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物を含有してもよい。脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物は、骨格に脂環式構造を有し、1分子中に2個以上の(メタ)アクリロイル基を有する多官能(メタ)アクリレート化合物である。
脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物に含まれる脂環式構造は、特に限定されるものではなく、単環式構造であっても、二環式構造、三環式構造等の多環式構造であってもよい。
脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物の具体例としては、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、シクロヘキサンジメタノールジ(メタ)アクリレート、1,3-アダマンタンジメタノールジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールA(ポリ)エトキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールA(ポリ)プロポキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールF(ポリ)エトキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールF(ポリ)プロポキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールS(ポリ)エトキシジ(メタ)アクリレート、水添ビスフェノールS(ポリ)プロポキシジ(メタ)アクリレート等の脂環式(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
波長変換用樹脂組成物の耐湿熱性の観点から、脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物に含まれる脂環式構造が、多環式構造を含むことが好ましく、トリシクロデカン骨格を含むことがより好ましい。脂環式構造がトリシクロデカン骨格を含む多官能(メタ)アクリレート化合物としては、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレートであることが好ましい。
波長変換用樹脂組成物中の脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物の含有率は、波長変換用樹脂組成物の全量に対して、例えば、40質量%~90質量%であることが好ましく、50質量%~90質量%であることがより好ましく、60質量%~85質量%であることがさらに好ましい。脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物の含有率が上記範囲にある場合、硬化物の耐湿熱性がより向上する傾向にある。
波長変換用樹脂組成物は、1種類の脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物を単独で含有していてもよく、2種類以上の脂環式構造を有する多官能(メタ)アクリレート化合物を組み合わせて含有していてもよい。
(チオール化合物)
波長変換用樹脂組成物は、多官能チオール化合物を含有してもよい。波長変換用樹脂組成物が多官能チオール化合物を含有することで、波長変換用樹脂組成物が硬化する際に多官能(メタ)アクリレート化合物と多官能チオール化合物との間でエンチオール反応が進行し、硬化物の耐湿熱性がより向上する傾向にある。また、波長変換用樹脂組成物が多官能チオール化合物を含有することで、硬化物の光学特性がより向上する傾向にある。
波長変換用樹脂組成物は、多官能チオール化合物を含有してもよい。波長変換用樹脂組成物が多官能チオール化合物を含有することで、波長変換用樹脂組成物が硬化する際に多官能(メタ)アクリレート化合物と多官能チオール化合物との間でエンチオール反応が進行し、硬化物の耐湿熱性がより向上する傾向にある。また、波長変換用樹脂組成物が多官能チオール化合物を含有することで、硬化物の光学特性がより向上する傾向にある。
なお、(メタ)アリル化合物とチオール化合物とを含有する組成物は保存安定性に劣ることが多いが、本開示で用いられる波長変換用樹脂組成物は多官能チオール化合物を含有するにもかかわらず保存安定性に優れる。これは、波長変換用樹脂組成物が多官能(メタ)アクリレート化合物を含有するためと推測される。
多官能チオール化合物の具体例としては、エチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)、ジエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)、テトラエチレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)、1,2-プロピレングリコールビス(3-メルカプトプロピオネート)、ジエチレングリコールビス(3-メルカプトブチレート)、1,4-ブタンジオールビス(3-メルカプトプロピオネート)、1,4-ブタンジオールビス(3-メルカプトブチレート)、1,8-オクタンジオールビス(3-メルカプトプロピオネート)、1,8-オクタンジオールビス(3-メルカプトブチレート)、ヘキサンジオールビスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトブチレート)、トリメチロールプロパントリス(3-メルカプトイソブチレート)、トリメチロールプロパントリス(2-メルカプトイソブチレート)、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリス-[(3-メルカプトプロピオニルオキシ)-エチル]-イソシアヌレート、トリメチロールエタントリス(3-メルカプトブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトイソブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキス(2-メルカプトイソブチレート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(2-メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトブチレート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3-メルカプトイソブチレート)、ジペンタエリスリトールヘキサキス(2-メルカプトイソブチレート)、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ジペンタエリスリトールヘキサキスチオグリコレート等が挙げられる。
また、多官能チオール化合物は、あらかじめ多官能(メタ)アクリレート化合物と反応したチオエーテルオリゴマーの状態であってもよい。
チオエーテルオリゴマーは、多官能チオール化合物と多官能(メタ)アクリレート化合物とを重合開始剤の存在下で付加重合させることにより得ることができる。チオエーテルオリゴマーを付加重合により得る場合、原料となる多官能(メタ)アクリレート化合物の(メタ)アクリロイル基の当量数に対する多官能チオール化合物のチオール基の当量数の割合(チオール基の当量数/(メタ)アクリロイル基の当量数)は、例えば、3.0~3.3であることが好ましく、3.0~3.2であることがより好ましく、3.05~3.15であることがさらに好ましい。
チオエーテルオリゴマーの重量平均分子量は、例えば、3000~10000であることが好ましく、3000~8000であることがより好ましく、4000~6000であることがさらに好ましい。
なお、チオエーテルオリゴマーの重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定される分子量分布から標準ポリスチレンの検量線を使用して換算して求められる。
なお、チオエーテルオリゴマーの重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定される分子量分布から標準ポリスチレンの検量線を使用して換算して求められる。
また、チオエーテルオリゴマーのチオール当量は、例えば、200g/eq~400g/eqであることが好ましく、250g/eq~350g/eqであることがより好ましく、250g/eq~270g/eqであることがさらに好ましい。
なお、チオエーテルオリゴマーのチオール当量は、以下のようなヨウ素滴定法により測定することができる。
測定試料0.2gを精秤し、これにクロロホルム20mLを加えて試料溶液とする。デンプン指示薬として可溶性デンプン0.275gを30gの純水に溶解させたものを用いて、純水20mL、イソプロピルアルコール10mL、及びデンプン指示薬1mLを加え、スターラーで撹拌する。ヨウ素溶液を滴下し、クロロホルム層が緑色を呈した点を終点とする。このとき下記式にて与えられる値を、測定試料のチオール当量とする。
チオール当量(g/eq)=測定試料の質量(g)×10000/ヨウ素溶液の滴定量(mL)×ヨウ素溶液のファクター
測定試料0.2gを精秤し、これにクロロホルム20mLを加えて試料溶液とする。デンプン指示薬として可溶性デンプン0.275gを30gの純水に溶解させたものを用いて、純水20mL、イソプロピルアルコール10mL、及びデンプン指示薬1mLを加え、スターラーで撹拌する。ヨウ素溶液を滴下し、クロロホルム層が緑色を呈した点を終点とする。このとき下記式にて与えられる値を、測定試料のチオール当量とする。
チオール当量(g/eq)=測定試料の質量(g)×10000/ヨウ素溶液の滴定量(mL)×ヨウ素溶液のファクター
波長変換用樹脂組成物は、1分子中に1個のチオール基を有する単官能チオール化合物を含有してもよい。
単官能チオール化合物の具体例としては、ヘキサンチオール、1-ヘプタンチオール、1-オクタンチオール、1-ノナンチオール、1-デカンチオール、3-メルカプトプロピオン酸、メルカプトプロピオン酸メチル、メルカプトプロピオン酸メトキシブチル、メルカプトプロピオン酸オクチル、メルカプトプロピオン酸トリデシル、2-エチルヘキシル-3-メルカプトプロピオネート、n-オクチル-3-メルカプトプロピオネート等が挙げられる。
波長変換用樹脂組成物中のチオール化合物(多官能チオール化合物及び必要に応じて用いられる単官能チオール化合物の合計)の含有率は、波長変換用樹脂組成物の全量に対して、例えば、5質量%~50質量%であることが好ましく、5質量%~40質量%であることがより好ましく、10質量%~30質量%であることがさらに好ましく、15質量%~27質量%であることが特に好ましい。この場合、多官能(メタ)アクリレート化合物とのエンチオール反応により、硬化物がさらに緻密な架橋構造を形成し、耐湿熱性がより向上する傾向にある。
多官能チオール化合物及び必要に応じて用いられる単官能チオール化合物の合計に占める多官能チオール化合物の質量基準の割合は、60質量%~100質量%であることが好ましく、70質量%~100質量%であることがより好ましく、80質量%~100質量%であることがさらに好ましい。
多官能チオール化合物及び必要に応じて用いられる単官能チオール化合物の合計に占める多官能チオール化合物の質量基準の割合は、60質量%~100質量%であることが好ましく、70質量%~100質量%であることがより好ましく、80質量%~100質量%であることがさらに好ましい。
多官能(メタ)アクリレート化合物と多官能チオール化合物との質量基準の含有比率(多官能(メタ)アクリレート化合物/多官能チオール化合物)は、0.5~10であることが好ましく、0.5~8.0であることがより好ましく、0.5~6.0であることがさらに好ましい。
(光重合開始剤)
波長変換用樹脂組成物は、光重合開始剤を含有してもよい。光重合開始剤としては特に制限されず、具体例として、紫外線等の活性エネルギー線の照射によりラジカルを発生する化合物が挙げられる。
波長変換用樹脂組成物は、光重合開始剤を含有してもよい。光重合開始剤としては特に制限されず、具体例として、紫外線等の活性エネルギー線の照射によりラジカルを発生する化合物が挙げられる。
光重合開始剤の具体例としては、ベンゾフェノン、N,N’-テトラアルキル-4,4’-ジアミノベンゾフェノン、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルホリノフェニル)-ブタノン-1、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノ-プロパノン-1、4,4’-ビス(ジメチルアミノ)ベンゾフェノン(「ミヒラーケトン」とも称される)、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4-メトキシ-4’-ジメチルアミノベンゾフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、1-(4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン等の芳香族ケトン化合物;アルキルアントラキノン、フェナントレンキノン等のキノン化合物;ベンゾイン、アルキルベンゾイン等のベンゾイン化合物;ベンゾインアルキルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル化合物;ベンジルジメチルケタール等のベンジル誘導体;2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-クロロフェニル)-4,5-ジ(m-メトキシフェニル)イミダゾール二量体、2-(o-フルオロフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2-(o-メトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体、2,4-ジ(p-メトキシフェニル)-5-フェニルイミダゾール二量体、2-(2,4-ジメトキシフェニル)-4,5-ジフェニルイミダゾール二量体等の2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体;9-フェニルアクリジン、1,7-(9,9’-アクリジニル)ヘプタン等のアクリジン誘導体;1,2-オクタンジオン1-[4-(フェニルチオ)-2-(O-ベンゾイルオキシム)]、エタノン1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-1-(O-アセチルオキシム)等のオキシムエステル化合物;7-ジエチルアミノ-4-メチルクマリン等のクマリン化合物;2,4-ジエチルチオキサントン等のチオキサントン化合物;2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、2,4,6-トリメチルベンゾイルフェニルエトキシホスフィンオキシド等のアシルホスフィンオキシド化合物;などが挙げられる。波長変換用樹脂組成物は、1種類の光重合開始剤を単独で含有していてもよく、2種類以上の光重合開始剤を組み合わせて含有していてもよい。
光重合開始剤としては、硬化性の観点から、アシルホスフィンオキシド化合物、芳香族ケトン化合物、及びオキシムエステル化合物からなる群より選択される少なくとも1種が好ましく、アシルホスフィンオキシド化合物及び芳香族ケトン化合物からなる群より選択される少なくとも1種がより好ましく、アシルホスフィンオキシド化合物がさらに好ましい。
波長変換用樹脂組成物中の光重合開始剤の含有率は、波長変換用樹脂組成物の全量に対して、例えば、0.1質量%~5質量%であることが好ましく、0.1質量%~3質量%であることがより好ましく、0.5質量%~1.5質量%であることがさらに好ましい。光重合開始剤の含有率が0.1質量%以上であると、波長変換用樹脂組成物の感度が充分なものとなる傾向にあり、光重合開始剤の含有率が5質量%以下であると、波長変換用樹脂組成物の硬化物の色相への影響及び保存安定性の低下が抑えられる傾向にある。
(量子ドット蛍光体)
波長変換用樹脂組成物は、量子ドット蛍光体を含有してもよい。量子ドット蛍光体としては特に制限されず、II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、及びIV族化合物からなる群より選択される少なくとも1種を含む粒子が挙げられる。発光効率の観点からは、量子ドット蛍光体は、Cd及びInの少なくとも一方を含む化合物を含むことが好ましい。
波長変換用樹脂組成物は、量子ドット蛍光体を含有してもよい。量子ドット蛍光体としては特に制限されず、II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、及びIV族化合物からなる群より選択される少なくとも1種を含む粒子が挙げられる。発光効率の観点からは、量子ドット蛍光体は、Cd及びInの少なくとも一方を含む化合物を含むことが好ましい。
II-VI族化合物の具体例としては、CdSe、CdTe、CdS、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe等が挙げられる。
III-V族化合物の具体例としては、GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb等が挙げられる。
IV-VI族化合物の具体例としては、SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe等が挙げられる。
IV族化合物の具体例としては、Si、Ge、SiC、SiGe等が挙げられる。
III-V族化合物の具体例としては、GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb等が挙げられる。
IV-VI族化合物の具体例としては、SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe等が挙げられる。
IV族化合物の具体例としては、Si、Ge、SiC、SiGe等が挙げられる。
量子ドット蛍光体としては、コアシェル構造を有するものが好ましい。コアを構成する化合物のバンドギャップよりもシェルを構成する化合物のバンドギャップを広くすることで、量子ドット蛍光体の量子効率をより向上させることが可能となる。コア及びシェルの組み合わせ(コア/シェル)としては、CdSe/ZnS、InP/ZnS、PbSe/PbS、CdSe/CdS、CdTe/CdS、CdTe/ZnS等が挙げられる。
また、量子ドット蛍光体としては、シェルが多層構造である、いわゆるコアマルチシェル構造を有するものであってもよい。バンドギャップの広いコアにバンドギャップの狭いシェルを1層又は2層以上積層し、さらにこのシェルの上にバンドギャップの広いシェルを積層することで、量子ドット蛍光体の量子効率をさらに向上させることが可能となる。
波長変換用樹脂組成物は、1種類の量子ドット蛍光体を単独で含有していてもよく、2種類以上の量子ドット蛍光体を組み合わせて含有していてもよい。2種類以上の量子ドット蛍光体を組み合わせて含有する態様としては、例えば、成分は異なるものの平均粒子径を同じくする量子ドット蛍光体を2種類以上含有する態様、平均粒子径は異なるものの成分を同じくする量子ドット蛍光体を2種類以上含有する態様、並びに成分及び平均粒子径の異なる量子ドット蛍光体を2種類以上含有する態様が挙げられる。量子ドット蛍光体の成分及び平均粒子径の少なくとも一方を変更することで、量子ドット蛍光体の発光中心波長を変更することができる。
例えば、波長変換用樹脂組成物は、520nm~560nmの緑色の波長域に発光中心波長を有する量子ドット蛍光体Gと、600nm~680nmの赤色の波長域に発光中心波長を有する量子ドット蛍光体Rとを含有していてもよい。量子ドット蛍光体Gと量子ドット蛍光体Rとを含有する波長変換用樹脂組成物の硬化物に対して430nm~480nmの青色の波長域の励起光を照射すると、量子ドット蛍光体G及び量子ドット蛍光体Rからそれぞれ緑色光及び赤色光が発光される。その結果、量子ドット蛍光体G及び量子ドット蛍光体Rから発光される緑色光及び赤色光と、硬化物を透過する青色光とにより、白色光を得ることができる。
量子ドット蛍光体は、分散媒体に分散された量子ドット蛍光体分散液の状態で用いてもよい。量子ドット蛍光体を分散する分散媒体としては、各種溶剤及び単官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。
分散媒体として使用可能な溶剤としては、水、アセトン、酢酸エチル、トルエン、n-ヘキサン等が挙げられる。
分散媒体として使用可能な単官能(メタ)アクリレート化合物としては、室温(25℃)において液体であれば特に限定されるものではなく、脂環式構造を有する単官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。単官能(メタ)アクリレート化合物に含まれる脂環式構造は、特に限定されるものではなく、単環式構造であっても、二環式構造、三環式構造等の多環式構造であってもよい。単官能(メタ)アクリレート化合物の具体例としては、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらの中でも、分散媒体としては、波長変換用樹脂組成物を硬化する際に分散媒体を揮発させる工程が不要になる観点から、単官能(メタ)アクリレート化合物であることが好ましく、脂環式構造を有する単官能(メタ)アクリレート化合物であることがより好ましく、多環式構造を有する単官能(メタ)アクリレート化合物であることがさらに好ましく、イソボルニル(メタ)アクリレート及びジシクロペンタニル(メタ)アクリレートであることが特に好ましく、イソボルニル(メタ)アクリレートであることが極めて好ましい。
分散媒体として使用可能な溶剤としては、水、アセトン、酢酸エチル、トルエン、n-ヘキサン等が挙げられる。
分散媒体として使用可能な単官能(メタ)アクリレート化合物としては、室温(25℃)において液体であれば特に限定されるものではなく、脂環式構造を有する単官能(メタ)アクリレート化合物が挙げられる。単官能(メタ)アクリレート化合物に含まれる脂環式構造は、特に限定されるものではなく、単環式構造であっても、二環式構造、三環式構造等の多環式構造であってもよい。単官能(メタ)アクリレート化合物の具体例としては、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
これらの中でも、分散媒体としては、波長変換用樹脂組成物を硬化する際に分散媒体を揮発させる工程が不要になる観点から、単官能(メタ)アクリレート化合物であることが好ましく、脂環式構造を有する単官能(メタ)アクリレート化合物であることがより好ましく、多環式構造を有する単官能(メタ)アクリレート化合物であることがさらに好ましく、イソボルニル(メタ)アクリレート及びジシクロペンタニル(メタ)アクリレートであることが特に好ましく、イソボルニル(メタ)アクリレートであることが極めて好ましい。
分散媒体として単官能(メタ)アクリレート化合物を用いる場合、多官能(メタ)アクリレート化合物及び単官能(メタ)アクリレート化合物のうちの、最もSP値が高い化合物のSP値と最もSP値が低い化合物のSP値との差は、発光効率及び輝度の観点から、0~1.5であることが好ましく、0~1.3であることがより好ましく、0~1.1であることがさらに好ましい。
多官能(メタ)アクリレート化合物及び単官能(メタ)アクリレート化合物のSP値の算出方法は、前述の通りである。
多官能(メタ)アクリレート化合物及び単官能(メタ)アクリレート化合物のSP値の算出方法は、前述の通りである。
分散媒体として単官能(メタ)アクリレート化合物を用いる場合、単官能(メタ)アクリレート化合物と多官能(メタ)アクリレート化合物との質量基準の含有比率(単官能(メタ)アクリレート化合物/多官能(メタ)アクリレート化合物)は、0.01~0.30であることが好ましく、0.02~0.20であることがより好ましく、0.05~0.20であることがさらに好ましい。
分散媒体として単官能(メタ)アクリレート化合物を用いる場合、単官能(メタ)アクリレート化合物と多官能(メタ)アクリレート化合物との組み合わせとして、耐湿熱性の観点から、多官能(メタ)アクリレート化合物がトリシクロデカン骨格を有する化合物を含み、単官能(メタ)アクリレート化合物がイソボルニル骨格を有する化合物を含むことが好ましい。
トリシクロデカン骨格を有する化合物とイソボルニル骨格を有する化合物とのモル基準の含有比率(トリシクロデカン骨格を有する化合物/イソボルニル骨格を有する化合物)は、耐湿熱性の観点から、5~20であることが好ましく、5~18であることがより好ましく、5~15であることがさらに好ましい。
トリシクロデカン骨格を有する化合物とイソボルニル骨格を有する化合物とのモル基準の含有比率(トリシクロデカン骨格を有する化合物/イソボルニル骨格を有する化合物)は、耐湿熱性の観点から、5~20であることが好ましく、5~18であることがより好ましく、5~15であることがさらに好ましい。
量子ドット蛍光体分散液に占める量子ドット蛍光体の質量基準の割合は、1質量%~30質量%であることが好ましく、1質量%~20質量%であることがより好ましく、1質量%~10質量%であることがさらに好ましい。
波長変換用樹脂組成物中の量子ドット蛍光体分散液の含有率は、量子ドット蛍光体分散液に占める量子ドット蛍光体の質量基準の割合が1質量%~20質量%である場合、波長変換用樹脂組成物の全量に対して、例えば、1質量%~10質量%であることが好ましく、4質量%~10質量%であることがより好ましく、4質量%~7質量%であることがさらに好ましい。
また、波長変換用樹脂組成物中の量子ドット蛍光体の含有率は、波長変換用樹脂組成物の全量に対して、例えば、0.01質量%~1.0質量%であることが好ましく、0.05質量%~0.5質量%であることがより好ましく、0.1質量%~0.5質量%であることがさらに好ましい。量子ドット蛍光体の含有率が0.01質量%以上であると、硬化物に励起光を照射する際に充分な発光強度が得られる傾向にあり、量子ドット蛍光体の含有率が1.0質量%以下であると、量子ドット蛍光体の凝集が抑えられる傾向にある。
また、波長変換用樹脂組成物中の量子ドット蛍光体の含有率は、波長変換用樹脂組成物の全量に対して、例えば、0.01質量%~1.0質量%であることが好ましく、0.05質量%~0.5質量%であることがより好ましく、0.1質量%~0.5質量%であることがさらに好ましい。量子ドット蛍光体の含有率が0.01質量%以上であると、硬化物に励起光を照射する際に充分な発光強度が得られる傾向にあり、量子ドット蛍光体の含有率が1.0質量%以下であると、量子ドット蛍光体の凝集が抑えられる傾向にある。
(液状媒体)
波長変換用樹脂組成物は、液状媒体を含有しないか又は液状媒体の含有率が0.5質量%以下であることが好ましい。液状媒体とは、室温(25℃)において液体の状態の媒体をいう。
波長変換用樹脂組成物は、液状媒体を含有しないか又は液状媒体の含有率が0.5質量%以下であることが好ましい。液状媒体とは、室温(25℃)において液体の状態の媒体をいう。
液状媒体の具体例としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチル-n-プロピルケトン、メチルイソプロピルケトン、メチル-n-ブチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチル-n-ペンチルケトン、メチル-n-ヘキシルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、トリメチルノナノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチルシクロヘキサノン、2,4-ペンタンジオン、アセトニルアセトン等のケトン溶剤;ジエチルエーテル、メチルエチルエーテル、メチル-n-プロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジ-n-プロピルエーテル、エチレングリコールジ-n-ブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールメチル-n-プロピルエーテル、ジエチレングリコールメチル-n-ブチルエーテル、ジエチレングリコールジ-n-プロピルエーテル、ジエチレングリコールジ-n-ブチルエーテル、ジエチレングリコールメチル-n-ヘキシルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールメチルエチルエーテル、トリエチレングリコールメチル-n-ブチルエーテル、トリエチレングリコールジ-n-ブチルエーテル、トリエチレングリコールメチル-n-ヘキシルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールメチルエチルエーテル、テトラエチレングリコールメチル-n-ブチルエーテル、テトラエチレングリコールジ-n-ブチルエーテル、テトラエチレングリコールメチル-n-ヘキシルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジ-n-プロピルエーテル、プロピレングリコールジ-n-ブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールメチル-n-ブチルエーテル、ジプロピレングリコールジ-n-プロピルエーテル、ジプロピレングリコールジ-n-ブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチル-n-ヘキシルエーテル、トリプロピレングリコールジメチルエーテル、トリプロピレングリコールジエチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエチルエーテル、トリプロピレングリコールメチル-n-ブチルエーテル、トリプロピレングリコールジ-n-ブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチル-n-ヘキシルエーテル、テトラプロピレングリコールジメチルエーテル、テトラプロピレングリコールジエチルエーテル、テトラプロピレングリコールメチルエチルエーテル、テトラプロピレングリコールメチル-n-ブチルエーテル、テトラプロピレングリコールジ-n-ブチルエーテル、テトラプロピレングリコールメチル-n-ヘキシルエーテル等のエーテル溶剤;プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート等のカーボネート溶剤;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n-プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸n-ブチル、酢酸イソブチル、酢酸sec-ブチル、酢酸n-ペンチル、酢酸sec-ペンチル、酢酸3-メトキシブチル、酢酸メチルペンチル、酢酸2-エチルブチル、酢酸2-エチルヘキシル、酢酸2-(2-ブトキシエトキシ)エチル、酢酸ベンジル、酢酸シクロヘキシル、酢酸メチルシクロヘキシル、酢酸ノニル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、酢酸ジエチレングリコールメチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸ジプロピレングリコールメチルエーテル、酢酸ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジ酢酸グリコール、酢酸メトキシトリエチレングリコール、プロピオン酸エチル、プロピオン酸n-ブチル、プロピオン酸イソアミル、シュウ酸ジエチル、シュウ酸ジ-n-ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n-ブチル、乳酸n-アミル、エチレングリコールメチルエーテルプロピオネート、エチレングリコールエチルエーテルプロピオネート、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、エチレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート、γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン等のエステル溶剤;アセトニトリル、N-メチルピロリジノン、N-エチルピロリジノン、N-プロピルピロリジノン、N-ブチルピロリジノン、N-ヘキシルピロリジノン、N-シクロヘキシルピロリジノン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶剤;メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、sec-ブタノール、t-ブタノール、n-ペンタノール、イソペンタノール、2-メチルブタノール、sec-ペンタノール、t-ペンタノール、3-メトキシブタノール、n-ヘキサノール、2-メチルペンタノール、sec-ヘキサノール、2-エチルブタノール、sec-ヘプタノール、n-オクタノール、2-エチルヘキサノール、sec-オクタノール、n-ノニルアルコール、n-デカノール、sec-ウンデシルアルコール、トリメチルノニルアルコール、sec-テトラデシルアルコール、sec-ヘプタデシルアルコール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール等のアルコール溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ-n-ヘキシルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、テトラエチレングリコールモノ-n-ブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールモノエーテル溶剤;テルピネン、テルピネオール、ミルセン、アロオシメン、リモネン、ジペンテン、ピネン、カルボン、オシメン、フェランドレン等のテルペン溶剤;ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル等のストレートシリコーンオイル;アミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシ変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、異種官能基変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、メチルスチリル変性シリコーンオイル、親水性特殊変性シリコーンオイル、高級アルコキシ変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル等の変性シリコーンオイル;ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、ノナデカン酸、イコサン酸、エイコセン酸等の炭素数4以上の飽和脂肪族モノカルボン酸;オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、パルミトレイン酸等の炭素数8以上の不飽和脂肪族モノカルボン酸;などが挙げられる。波長変換用樹脂組成物が液状媒体を含有する場合、1種類の液状媒体を単独で含有していてもよく、2種類以上の液状媒体を組み合わせて含有していてもよい。
(白色顔料)
波長変換用樹脂組成物は、白色顔料をさらに含有していてもよい。
白色顔料の具体例としては、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム等が挙げられる。これらの中でも、光散乱効率の観点から酸化チタンであることが好ましい。
波長変換用樹脂組成物が白色顔料として酸化チタンを含有する場合、酸化チタンとしては、ルチル型酸化チタンであってもアナターゼ型酸化チタンであってもよく、ルチル型酸化チタンであることが好ましい。
波長変換用樹脂組成物は、白色顔料をさらに含有していてもよい。
白色顔料の具体例としては、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム等が挙げられる。これらの中でも、光散乱効率の観点から酸化チタンであることが好ましい。
波長変換用樹脂組成物が白色顔料として酸化チタンを含有する場合、酸化チタンとしては、ルチル型酸化チタンであってもアナターゼ型酸化チタンであってもよく、ルチル型酸化チタンであることが好ましい。
白色顔料の平均粒子径は、0.1μm~1μmであることが好ましく、0.2μm~0.8μmであることがより好ましく、0.2μm~0.5μmであることがさらに好ましい。
本開示において白色顔料の平均粒子径は、以下のようにして測定することができる。
波長変換用樹脂組成物から抽出した白色顔料を、界面活性剤を含んだ精製水に分散させ、分散液を得る。この分散液を用いてレーザー回折式粒度分布測定装置(例えば、株式会社島津製作所、SALD-3000J)で測定される体積基準の粒度分布において、小径側からの積算が50%となるときの値(メジアン径(D50))を白色顔料の平均粒子径とする。波長変換用樹脂組成物から白色顔料を抽出する方法としては、例えば、波長変換用樹脂組成物を液状媒体で希釈し、遠心分離処理等により白色顔料を沈澱させて分収する方法が挙げられる。
なお、樹脂硬化物中に含まれる白色顔料の平均粒子径は、走査型電子顕微鏡を用いた粒子の観察により、50個の粒子について円相当径(長径と短径の幾何平均)を算出し、その算術平均値として求めることができる。
本開示において白色顔料の平均粒子径は、以下のようにして測定することができる。
波長変換用樹脂組成物から抽出した白色顔料を、界面活性剤を含んだ精製水に分散させ、分散液を得る。この分散液を用いてレーザー回折式粒度分布測定装置(例えば、株式会社島津製作所、SALD-3000J)で測定される体積基準の粒度分布において、小径側からの積算が50%となるときの値(メジアン径(D50))を白色顔料の平均粒子径とする。波長変換用樹脂組成物から白色顔料を抽出する方法としては、例えば、波長変換用樹脂組成物を液状媒体で希釈し、遠心分離処理等により白色顔料を沈澱させて分収する方法が挙げられる。
なお、樹脂硬化物中に含まれる白色顔料の平均粒子径は、走査型電子顕微鏡を用いた粒子の観察により、50個の粒子について円相当径(長径と短径の幾何平均)を算出し、その算術平均値として求めることができる。
波長変換用樹脂組成物が白色顔料を含有する場合、波長変換用樹脂組成物中で白色顔料が凝集するのを抑制する観点から、白色顔料は、表面の少なくとも一部に有機物を含む有機物層を有することが好ましい。有機物層に含まれる有機物としては、有機シラン、オルガノシロキサン、フルオロシラン、有機ホスホネート、有機リン酸化合物、有機ホスフィネート、有機スルホン酸化合物、カルボン酸、カルボン酸エステル、カルボン酸の誘導体、アミド、炭化水素ワックス、ポリオレフィン、ポリオレフィンのコポリマー、ポリオール、ポリオールの誘導体、アルカノールアミン、アルカノールアミンの誘導体、有機分散剤等が挙げられる。
有機物層に含まれる有機物は、ポリオール、有機シラン等を含むことが好ましく、ポリオール又は有機シランの少なくとも一方を含むことがより好ましい。
有機シランの具体例としては、オクチルトリエトキシシラン、ノニルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、トリデシルトリエトキシシラン、テトラデシルトリエトキシシラン、ペンタデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘプタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン等が挙げられる。
オルガノシロキサンの具体例としては、トリメチルシリル官能基で終端されたポリジメチルシロキサン(PDMS)、ポリメチルヒドロシロキサン(PMHS)、PMHSのオレフィンによる官能化(ヒドロシリル化による)により誘導されるポリシロキサン等が挙げられる。
有機ホスホネートの具体例としては、例えば、n-オクチルホスホン酸及びそのエステル、n-デシルホスホン酸及びそのエステル、2-エチルヘキシルホスホン酸及びそのエステル並びにカンフィル(camphyl)ホスホン酸及びそのエステルが挙げられる。
有機リン酸化合物の具体例としては、有機酸性ホスフェート、有機ピロホスフェート、有機ポリホスフェート、有機メタホスフェート、これらの塩等が挙げられる。
有機ホスフィネートの具体例としては、例えば、n-ヘキシルホスフィン酸及びそのエステル、n-オクチルホスフィン酸及びそのエステル、ジ-n-ヘキシルホスフィン酸及びそのエステル並びにジ-n-オクチルホスフィン酸及びそのエステルが挙げられる。
有機スルホン酸化合物の具体例としては、ヘキシルスルホン酸、オクチルスルホン酸、2-エチルヘキシルスルホン酸等のアルキルスルホン酸、これらアルキルスルホン酸と、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、チタン等の金属イオン、アンモニウムイオン、トリエタノールアミン等の有機アンモニウムイオンなどとの塩が挙げられる。
カルボン酸の具体例としては、マレイン酸、マロン酸、フマル酸、安息香酸、フタル酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸等が挙げられる。
カルボン酸エステルの具体例としては、上記カルボン酸と、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、グリセロール、ヘキサントリオール、エリトリトール、マンニトール、ソルビトール、ペンタエリトリトール、ビスフェノールA、ヒドロキノン、フロログルシノール等のヒドロキシ化合物との反応により生成するエステル及び部分エステルが挙げられる。
アミドの具体例としては、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等が挙げられる。
ポリオレフィン及びそのコポリマーの具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンと、プロピレン、ブチレン、酢酸ビニル、アクリレート、アクリルアミド等から選択される1種又は2種以上の化合物との共重合体などが挙げられる。
ポリオールの具体例としては、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。
アルカノールアミンの具体例としては、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等が挙げられる。
有機分散剤の具体例としては、クエン酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、陰イオン性、陽イオン性、双性、非イオン性等の官能基をもつ高分子有機分散剤などが挙げられる。
波長変換用樹脂組成物中における白色顔料の凝集が抑制されると、樹脂硬化物中における白色顔料の分散性が向上する傾向にある。
有機物層に含まれる有機物は、ポリオール、有機シラン等を含むことが好ましく、ポリオール又は有機シランの少なくとも一方を含むことがより好ましい。
有機シランの具体例としては、オクチルトリエトキシシラン、ノニルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、トリデシルトリエトキシシラン、テトラデシルトリエトキシシラン、ペンタデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリエトキシシラン、ヘプタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン等が挙げられる。
オルガノシロキサンの具体例としては、トリメチルシリル官能基で終端されたポリジメチルシロキサン(PDMS)、ポリメチルヒドロシロキサン(PMHS)、PMHSのオレフィンによる官能化(ヒドロシリル化による)により誘導されるポリシロキサン等が挙げられる。
有機ホスホネートの具体例としては、例えば、n-オクチルホスホン酸及びそのエステル、n-デシルホスホン酸及びそのエステル、2-エチルヘキシルホスホン酸及びそのエステル並びにカンフィル(camphyl)ホスホン酸及びそのエステルが挙げられる。
有機リン酸化合物の具体例としては、有機酸性ホスフェート、有機ピロホスフェート、有機ポリホスフェート、有機メタホスフェート、これらの塩等が挙げられる。
有機ホスフィネートの具体例としては、例えば、n-ヘキシルホスフィン酸及びそのエステル、n-オクチルホスフィン酸及びそのエステル、ジ-n-ヘキシルホスフィン酸及びそのエステル並びにジ-n-オクチルホスフィン酸及びそのエステルが挙げられる。
有機スルホン酸化合物の具体例としては、ヘキシルスルホン酸、オクチルスルホン酸、2-エチルヘキシルスルホン酸等のアルキルスルホン酸、これらアルキルスルホン酸と、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、チタン等の金属イオン、アンモニウムイオン、トリエタノールアミン等の有機アンモニウムイオンなどとの塩が挙げられる。
カルボン酸の具体例としては、マレイン酸、マロン酸、フマル酸、安息香酸、フタル酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸等が挙げられる。
カルボン酸エステルの具体例としては、上記カルボン酸と、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、グリセロール、ヘキサントリオール、エリトリトール、マンニトール、ソルビトール、ペンタエリトリトール、ビスフェノールA、ヒドロキノン、フロログルシノール等のヒドロキシ化合物との反応により生成するエステル及び部分エステルが挙げられる。
アミドの具体例としては、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等が挙げられる。
ポリオレフィン及びそのコポリマーの具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンと、プロピレン、ブチレン、酢酸ビニル、アクリレート、アクリルアミド等から選択される1種又は2種以上の化合物との共重合体などが挙げられる。
ポリオールの具体例としては、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等が挙げられる。
アルカノールアミンの具体例としては、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等が挙げられる。
有機分散剤の具体例としては、クエン酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、陰イオン性、陽イオン性、双性、非イオン性等の官能基をもつ高分子有機分散剤などが挙げられる。
波長変換用樹脂組成物中における白色顔料の凝集が抑制されると、樹脂硬化物中における白色顔料の分散性が向上する傾向にある。
白色顔料は、表面の少なくとも一部に金属酸化物等を含む酸化物層を有していてもよい。酸化物層に含まれる金属酸化物等としては、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、ジルコニア、ホスホリア(phosphoria)、ボリア(boria)等が挙げられる。酸化物層は一層であっても二層以上であってもよい。白色顔料が二層の酸化物層を有する場合、二酸化ケイ素を含む第一酸化物層及び酸化アルミニウムを含む第二酸化物層を含むものであることが好ましい。
白色顔料が酸化物層を有することで、脂環式構造とスルフィド構造とを含む樹脂硬化物中における白色顔料の分散性が向上する傾向にある。
白色顔料が酸化物層を有することで、脂環式構造とスルフィド構造とを含む樹脂硬化物中における白色顔料の分散性が向上する傾向にある。
白色顔料は、有機物層と酸化物層とを有するものであってもよい。この場合、白色顔料の表面に、酸化物層及び有機物層が、酸化物層及び有機物層の順に設けられることが好ましい。白色顔料が有機物層と二層の酸化物層とを有するものである場合、白色顔料の表面に、二酸化ケイ素を含む第一酸化物層、酸化アルミニウムを含む第二酸化物層及び有機物層が、第一酸化物層、第二酸化物層及び有機物層の順に設けられることが好ましい。
波長変換用樹脂組成物が白色顔料を含有する場合、波長変換用樹脂組成物中の白色顔料の含有率は、波長変換用樹脂組成物の全量に対して、例えば、0.1質量%~1.0質量%であることが好ましく、0.2質量%~1.0質量%であることがより好ましく、0.3質量%~1.0質量%であることがさらに好ましい。
(その他の成分)
波長変換用樹脂組成物は、重合禁止剤、シランカップリング剤、界面活性剤、密着付与剤、酸化防止剤等のその他の成分をさらに含有していてもよい。波長変換用樹脂組成物は、その他の成分のそれぞれについて、1種類を単独で含有していてもよく、2種類以上を組み合わせて含有していてもよい。
また、波長変換用樹脂組成物は、必要に応じて(メタ)アリル化合物を含有してもよい。
波長変換用樹脂組成物は、重合禁止剤、シランカップリング剤、界面活性剤、密着付与剤、酸化防止剤等のその他の成分をさらに含有していてもよい。波長変換用樹脂組成物は、その他の成分のそれぞれについて、1種類を単独で含有していてもよく、2種類以上を組み合わせて含有していてもよい。
また、波長変換用樹脂組成物は、必要に応じて(メタ)アリル化合物を含有してもよい。
(波長変換用樹脂組成物の用途)
波長変換用樹脂組成物は、フィルム形成に好適に使用可能である。また、波長変換用樹脂組成物は、波長変換部材の形成に好適に使用可能である。
波長変換用樹脂組成物は、フィルム形成に好適に使用可能である。また、波長変換用樹脂組成物は、波長変換部材の形成に好適に使用可能である。
(波長変換用樹脂組成物の調製方法)
波長変換用樹脂組成物は、量子ドット蛍光体及び樹脂硬化物を形成するための多官能(メタ)アクリレート化合物、多官能チオール化合物、光重合開始剤成分等の硬化成分並びに必要に応じてその他の成分を常法により混合することで調製することができる。量子ドット蛍光体は、量子ドット蛍光体分散液の状態で混合してもよい。
波長変換用樹脂組成物を調製する際、量子ドット蛍光体分散液に替えて、後述の本開示の量子ドット蛍光体加工液を用いてもよい。
量子ドット蛍光体加工液を用いて波長変換用樹脂組成物を調製する場合、別途チオール化合物を波長変換用樹脂組成物に加えてもよい。
波長変換用樹脂組成物は、量子ドット蛍光体及び樹脂硬化物を形成するための多官能(メタ)アクリレート化合物、多官能チオール化合物、光重合開始剤成分等の硬化成分並びに必要に応じてその他の成分を常法により混合することで調製することができる。量子ドット蛍光体は、量子ドット蛍光体分散液の状態で混合してもよい。
波長変換用樹脂組成物を調製する際、量子ドット蛍光体分散液に替えて、後述の本開示の量子ドット蛍光体加工液を用いてもよい。
量子ドット蛍光体加工液を用いて波長変換用樹脂組成物を調製する場合、別途チオール化合物を波長変換用樹脂組成物に加えてもよい。
<量子ドット蛍光体加工液>
本開示の量子ドット蛍光体加工液は、量子ドット蛍光体とチオール化合物とを含有し、必要に応じてその他の成分を含有してもよい。チオール化合物は単官能チオール化合物であっても多官能チオール化合物であってもよく、多官能チオール化合物が好ましい。
量子ドット蛍光体加工液中の量子ドット蛍光体とチオール化合物との比率は、特に限定されるものではない。例えば、チオール化合物100質量部に対して量子ドット蛍光体分散液を10質量部~300質量部含有することが好ましく、50質量部~250質量部含有することがより好ましく、80質量部~200質量部含有することがさらに好ましい。2種類以上の量子ドット蛍光体分散液が併用される場合、チオール化合物100質量部に対する量子ドット蛍光体分散液の比率は、チオール化合物100質量部に対する2種類以上の量子ドット蛍光体分散液の合計量の比率が上記範囲であることが好ましい。
量子ドット蛍光体加工液は、既述の量子ドット蛍光体分散液にチオール化合物を含有させ、必要に応じて所定期間経過させたものであってもよい。
本開示の量子ドット蛍光体加工液は、量子ドット蛍光体とチオール化合物とを含有し、必要に応じてその他の成分を含有してもよい。チオール化合物は単官能チオール化合物であっても多官能チオール化合物であってもよく、多官能チオール化合物が好ましい。
量子ドット蛍光体加工液中の量子ドット蛍光体とチオール化合物との比率は、特に限定されるものではない。例えば、チオール化合物100質量部に対して量子ドット蛍光体分散液を10質量部~300質量部含有することが好ましく、50質量部~250質量部含有することがより好ましく、80質量部~200質量部含有することがさらに好ましい。2種類以上の量子ドット蛍光体分散液が併用される場合、チオール化合物100質量部に対する量子ドット蛍光体分散液の比率は、チオール化合物100質量部に対する2種類以上の量子ドット蛍光体分散液の合計量の比率が上記範囲であることが好ましい。
量子ドット蛍光体加工液は、既述の量子ドット蛍光体分散液にチオール化合物を含有させ、必要に応じて所定期間経過させたものであってもよい。
量子ドット蛍光体加工液についての、時間分解蛍光分光法により測定された初期の蛍光スペクトルのピーク波長λ0と、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルのピーク波長λτとの差の絶対値(|λ0-λτ|)は、6nm以下であることが好ましく、5nm以下であることがより好ましく、4nm以下であることがさらに好ましい。
量子ドット蛍光体加工液に含まれる量子ドット蛍光体の種類は特に限定されるものではなく、Cd及びInの少なくとも一方を含む化合物であることが好ましく、InPであることがより好ましい。
<波長変換用樹脂硬化物>
本開示の波長変換用樹脂硬化物は、本開示の波長変換用樹脂組成物の硬化物である。波長変換用樹脂組成物の硬化条件は、特に限定されるものではなく、一態様では、280nm~400nmの波長の紫外線を100mJ/cm2~5000mJ/cm2の照射量で照射する。紫外線源としては、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯等が挙げられる。
波長変換用樹脂硬化物についての動的粘弾性測定により測定されたガラス転移温度は、85℃以上であることが好ましく、85℃~160℃であることがより好ましく、90℃~120℃であることがさらに好ましい。
本開示の波長変換用樹脂硬化物は、波長変換部材の構成要素として適用可能である。
本開示の波長変換用樹脂硬化物は、本開示の波長変換用樹脂組成物の硬化物である。波長変換用樹脂組成物の硬化条件は、特に限定されるものではなく、一態様では、280nm~400nmの波長の紫外線を100mJ/cm2~5000mJ/cm2の照射量で照射する。紫外線源としては、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯等が挙げられる。
波長変換用樹脂硬化物についての動的粘弾性測定により測定されたガラス転移温度は、85℃以上であることが好ましく、85℃~160℃であることがより好ましく、90℃~120℃であることがさらに好ましい。
本開示の波長変換用樹脂硬化物は、波長変換部材の構成要素として適用可能である。
以下、本開示を実施例により具体的に説明するが、本開示はこれらの実施例に限定されるものではない。
<実施例1>
〔量子ドット蛍光体加工液1の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製、量子ドット蛍光体含有率:15質量%)を20質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製、量子ドット蛍光体含有率:6質量%)を20質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液1を調製した。
〔量子ドット蛍光体加工液1の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製、量子ドット蛍光体含有率:15質量%)を20質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製、量子ドット蛍光体含有率:6質量%)を20質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液1を調製した。
〔波長変換部材の作製〕
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物1を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):2.2質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液1:21質量部
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物1を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):2.2質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液1:21質量部
得られた波長変換用樹脂組成物1を、被覆材として平均厚み125μmのバリアフィルム(大日本印刷株式会社製)の反マット面に塗布して塗膜を形成した。この塗膜上に、上記と同じ被覆材を配置した。次いで、紫外線照射装置(アイグラフィックス株式会社)を用いて紫外線を照射し(照射量:1000mJ/cm2)、波長変換用樹脂組成物1を硬化させて、波長変換層の両面に被覆材が配置された状態の波長変換部材を作製した。
<実施例2>
〔量子ドット蛍光体加工液2の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を50質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を50質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液2を調製した。
〔量子ドット蛍光体加工液2の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を50質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を50質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液2を調製した。
〔波長変換部材の作製〕
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物2を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):17.4質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液2:12質量部
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物2を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):17.4質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液2:12質量部
得られた波長変換用樹脂組成物2を、被覆材として平均厚み125μmのバリアフィルム(大日本印刷株式会社製)の反マット面に塗布して塗膜を形成した。この塗膜上に、上記と同じ被覆材を配置した。次いで、紫外線照射装置(アイグラフィックス株式会社)を用いて紫外線を照射し(照射量:1000mJ/cm2)、波長変換用樹脂組成物2を硬化させて、波長変換層の両面に被覆材が配置された状態の波長変換部材を作製した。
<実施例3>
〔量子ドット蛍光体加工液3の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を100質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を100質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液3を調製した。
〔量子ドット蛍光体加工液3の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を100質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を100質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液3を調製した。
〔波長変換部材の作製〕
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物3を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):22.4質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液3:9質量部
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物3を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):22.4質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液3:9質量部
得られた波長変換用樹脂組成物3を、被覆材として平均厚み125μmのバリアフィルム(大日本印刷株式会社製)の反マット面に塗布して塗膜を形成した。この塗膜上に、上記と同じ被覆材を配置した。次いで、紫外線照射装置(アイグラフィックス株式会社)を用いて紫外線を照射し(照射量:1000mJ/cm2)、波長変換用樹脂組成物3を硬化させて、波長変換層の両面に被覆材が配置された状態の波長変換部材を作製した。
<比較例1>
〔量子ドット蛍光体加工液C1の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を200質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を200質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液C1を調製した。
〔量子ドット蛍光体加工液C1の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を200質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を200質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液C1を調製した。
〔波長変換部材の作製〕
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物C1を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):25質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液C1:7.5質量部
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物C1を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):25質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液C1:7.5質量部
得られた波長変換用樹脂組成物C1を、被覆材とし平均厚み125μmのバリアフィルム(大日本印刷株式会社製)の反マット面に塗布して塗膜を形成した。この塗膜上に、上記と同じ被覆材を配置した。次いで、紫外線照射装置(アイグラフィックス株式会社)を用いて紫外線を照射し(照射量:1000mJ/cm2)、波長変換用樹脂組成物C1を硬化させて、波長変換層の両面に被覆材が配置された状態の波長変換部材を作製した。
<比較例2>
〔量子ドット蛍光体加工液C2の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を330質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を330質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液C2を調製した。
〔量子ドット蛍光体加工液C2の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を330質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を330質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液C2を調製した。
〔波長変換部材の作製〕
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物C2を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):26質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液C2:6.9質量部
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物C2を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):26質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液C2:6.9質量部
得られた波長変換用樹脂組成物C2を、被覆材として平均厚み125μmのバリアフィルム(大日本印刷株式会社製)の反マット面に塗布して塗膜を形成した。この塗膜上に、上記と同じ被覆材を配置した。次いで、紫外線照射装置(アイグラフィックス株式会社)を用いて紫外線を照射し(照射量:1000mJ/cm2)、波長変換用樹脂組成物C2を硬化させて、波長変換層の両面に被覆材が配置された状態の波長変換部材を作製した。
<比較例3>
〔量子ドット蛍光体加工液C3の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を500質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を500質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液C3を調製した。
〔量子ドット蛍光体加工液C3の調製〕
ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製)を100質量部に対して、量子ドット蛍光体分散液(緑色、Nanosys,Inc.製)を500質量部と、量子ドット蛍光体分散液(赤色、Nanosys,Inc.製)を500質量部とを混合し、ミックスローター(アズワン社製、MR-5)で24時間撹拌を継続して、量子ドット蛍光体加工液C3を調製した。
〔波長変換部材の作製〕
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物C3を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):26.5質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液C3:6.6質量部
下記に示す材料を混合して、波長変換用樹脂組成物C3を調製した。
・トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(サートマー製):64質量部
・ペンタエリスリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(EVANS製):26.5質量部
・酸化チタン粉末R-706(ケマーズ(株)製、平均粒子径0.36μm):0.5質量部
・4-ヒドロキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-N-オキシル(LA-7RD、(株)アデカ製):0.008質量部
・2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド(Omnirad TPO H、IGM Resins B.V.社):0.5質量部
・量子ドット蛍光体加工液C3:6.6質量部
得られた波長変換用樹脂組成物C3を、被覆材として平均厚み125μmのバリアフィルム(大日本印刷株式会社製)の反マット面に塗布して塗膜を形成した。この塗膜上に、上記と同じ被覆材を配置した。次いで、紫外線照射装置(アイグラフィックス株式会社)を用いて紫外線を照射し(照射量:1000mJ/cm2)、波長変換用樹脂組成物C3を硬化させて、波長変換層の両面に被覆材が配置された状態の波長変換部材を作製した。
〔|λ0-λτ|の測定〕
株式会社堀場製作所製蛍光寿命光度計DeltaFlexの固体サンプルホルダーに波長変換部材を固定した。測定温度は、25℃とし、励起波長を365nmに設定した。蛍光スペクトルの測定範囲は450nm~750nmとし、波長ステップ幅を1nmに設定した。
上述の測定条件で、波長変換部材の蛍光寿命τ、「初期の蛍光スペクトル」及び「初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトル」を求めた。
次いで、「初期の蛍光スペクトル」及び「初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトル」から、各々λ0及びλτを求め、この値から|λ0-λτ|を求めた。
株式会社堀場製作所製蛍光寿命光度計DeltaFlexの固体サンプルホルダーに波長変換部材を固定した。測定温度は、25℃とし、励起波長を365nmに設定した。蛍光スペクトルの測定範囲は450nm~750nmとし、波長ステップ幅を1nmに設定した。
上述の測定条件で、波長変換部材の蛍光寿命τ、「初期の蛍光スペクトル」及び「初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトル」を求めた。
次いで、「初期の蛍光スペクトル」及び「初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトル」から、各々λ0及びλτを求め、この値から|λ0-λτ|を求めた。
〔信頼性試験:耐熱試験〕
得られた波長変換部材を直径20mmの円形に切り取り、これを85℃の恒温槽内で放置した。波長変換部材の放置前の初期輝度及び放置して300時間経過後の輝度を、ファイバマルチチャンネル分光器(オーシャンフォトニクス株式会社、オーシャンビュー)を用いて測定した。300時間経過後の輝度が、初期輝度と比較して±5%未満の変化である場合にAと、±5%以上±10%未満の変化である場合にBと、±10%以上±20%未満の変化である場合にCと評価した。
得られた波長変換部材を直径20mmの円形に切り取り、これを85℃の恒温槽内で放置した。波長変換部材の放置前の初期輝度及び放置して300時間経過後の輝度を、ファイバマルチチャンネル分光器(オーシャンフォトニクス株式会社、オーシャンビュー)を用いて測定した。300時間経過後の輝度が、初期輝度と比較して±5%未満の変化である場合にAと、±5%以上±10%未満の変化である場合にBと、±10%以上±20%未満の変化である場合にCと評価した。
〔信頼性試験:耐湿熱試験〕
得られた波長変換部材を直径20mmの円形に切り取り、これを65℃、相対湿度95%に設定した恒温槽内で放置した。波長変換部材の放置前の初期輝度及び放置して300時間経過後の輝度を、ファイバマルチチャンネル分光器(オーシャンフォトニクス株式会社、オーシャンビュー)を用いて測定した。300時間経過後の輝度が、初期輝度と比較して±5%未満の変化である場合にAと、±5%以上±10%未満の変化である場合にBと、±10%以上±20%未満の変化である場合にCと評価した。
得られた波長変換部材を直径20mmの円形に切り取り、これを65℃、相対湿度95%に設定した恒温槽内で放置した。波長変換部材の放置前の初期輝度及び放置して300時間経過後の輝度を、ファイバマルチチャンネル分光器(オーシャンフォトニクス株式会社、オーシャンビュー)を用いて測定した。300時間経過後の輝度が、初期輝度と比較して±5%未満の変化である場合にAと、±5%以上±10%未満の変化である場合にBと、±10%以上±20%未満の変化である場合にCと評価した。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
Claims (8)
- 量子ドット蛍光体と、前記量子ドット蛍光体を包含する樹脂硬化物と、を含有し、
時間分解蛍光分光法により測定された初期の蛍光スペクトルのピーク波長λ0と、初期の蛍光スペクトルの観察された時点から蛍光寿命τだけ経過した後に観察された蛍光スペクトルのピーク波長λτとの差の絶対値(|λ0-λτ|)が、6nm以下である波長変換部材。 - 前記量子ドット蛍光体が、Cd及びInの少なくとも一方を含む化合物を含有する請求項1に記載の波長変換部材。
- フィルム状である請求項1又は請求項2に記載の波長変換部材。
- 画像表示用である請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の波長変換部材。
- 前記樹脂硬化物の少なくとも一部を被覆する被覆材を有する請求項1~請求項4のいずれか1項に記載の波長変換部材。
- 前記被覆材が、酸素及び水の少なくとも一方に対するバリア性を有する請求項5に記載の波長変換部材。
- 請求項1~請求項6のいずれか1項に記載の波長変換部材と、光源と、を備えるバックライトユニット。
- 請求項7に記載のバックライトユニットを備える画像表示装置。
Priority Applications (2)
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Citations (3)
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US20150076408A1 (en) * | 2011-05-23 | 2015-03-19 | Brown University | Red, green, and blue lasing enabled by single-exciton gain in colloidal quantum dot films |
US20190330527A1 (en) * | 2017-02-09 | 2019-10-31 | King Abdullah University Of Science And Technology | Light converting luminescent composite material |
JP2020070444A (ja) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 住友化学株式会社 | 硬化性組成物、膜、積層体及び表示装置 |
-
2020
- 2020-07-15 WO PCT/JP2020/027553 patent/WO2022013983A1/ja active Application Filing
-
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JP2020070444A (ja) * | 2018-10-31 | 2020-05-07 | 住友化学株式会社 | 硬化性組成物、膜、積層体及び表示装置 |
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