颜色转换组合物、颜色转换层、波长转换基板、波长转换基板的制造方法及显示器技术

本发明专利技术提供颜色转换组合物，其在Micro LED显示器、有机EL显示器所使用的颜色转换材料中同时实现合适的高颜色再现性和高耐久性。本发明专利技术的颜色转换组合物的特征在于，含有吡咯亚甲基衍生物、基体树脂、及折射率为1.7～2.8的无机粒子，并且不含有光敏性成分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】颜色转换组合物、颜色转换层、波长转换基板、波长转换基板的制造方法及显示器
本专利技术涉及包含吡咯亚甲基衍生物及微粒的颜色转换组合物、颜色转换层、波长转换基板、波长转换基板的制造方法及显示器。
技术介绍
将基于颜色转换方式的多色化技术应用于液晶显示器、有机EL显示器、照明等的研究已广泛开展。作为液晶显示器的课题，可举出提高颜色再现性。为了提高颜色再现性，有效的是通过使光源单元的蓝色、绿色、红色各发光光谱的半值宽度变窄，从而提高蓝色、绿色、红色各色的色纯度。作为解决该课题的手段，提出了将由无机半导体微粒形成的量子点用作颜色转换组合物的成分的技术。另外，还提出了代替量子点而将有机物的发光材料用作颜色转换组合物的成分的技术。作为将有机发光材料用作颜色转换组合物的成分的技术的例子，已公开了使用吡咯亚甲基衍生物的技术(例如，参见专利文献1)。此外，液晶显示器的课题可举出响应速度慢、对比度低，为了解决该课题，使用了有机EL显示器、MicroLED显示器这样的自发光型光源的自发光型显示器受到关注。例如，作为使用自发光型光源来实现多色发光的方法之一，提出了颜色转换(CCM)法(例如，参见专利文献2及3)。由于该方式可以使用单色发光的有机EL元件，因此显示器的制造容易，也积极地研究向大屏幕显示器的发展。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-241160号公报专利文献2：日本特开平8-286033号公报专利文献3：国际公开第2010/092694号
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，对于使用了专利文献1记载的有机发光材料的发光元件而言，从颜色再现性、耐久性这样的观点考虑，尚不充分。特别是能够同时实现颜色再现性和高耐久性的技术不充分。专利文献2及3中公开了使用荧光颜料作为发光材料的CCM法，但激发光的光谱及荧光材料的发光光谱的半值宽度不窄，色纯度的提高不充分。另外，存在发光材料对光的稳定性低、连续点亮时色度大幅变化的课题。因此，本专利技术要解决的课题在于提供颜色转换组合物，其在MicroLED显示器、有机EL显示器所使用的颜色转换材料中同时实现高颜色再现性和高耐久性。用于解决课题的手段本申请的专利技术人进行了深入研究，结果发现，通过含有具有特定折射率的无机粒子、并且不含有光敏性成分的颜色转换组合物，能够解决上述的课题。即，本专利技术具有以下的构成。颜色转换组合物，其特征在于，含有吡咯亚甲基衍生物、基体树脂、及折射率为1.7～2.8的无机粒子，并且不含有光敏性成分。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供颜色再现性高并且耐久性也优异的颜色转换组合物。附图说明[图1]为示出使用本专利技术的实施方式涉及的颜色转换组合物的波长转换基板的一例的示意截面图。[图2]为使用本专利技术的实施方式涉及的颜色转换组合物的显示器的一例。[图3]为使用本专利技术的实施方式涉及的颜色转换组合物的显示器的一例。[图4]为示出使用本专利技术的实施方式涉及的颜色转换组合物的波长转换基板的一例的示意截面图。[图5]为使用本专利技术的实施方式涉及的颜色转换组合物的显示器的一例。[图6]为使用本专利技术的实施方式涉及的颜色转换组合物的显示器的一例。[图7]为示出使用本专利技术的实施方式涉及的颜色转换组合物的波长转换基板的一例的示意截面图。[图8]为使用本专利技术的实施方式涉及的颜色转换组合物的显示器的一例。[图9]为使用本专利技术的实施方式涉及的颜色转换组合物的显示器的一例。具体实施方式<颜色转换组合物>本专利技术中，颜色转换组合物是指含有吡咯亚甲基衍生物、基体树脂、及无机粒子、并且不含有光聚合性化合物、光聚合性引发剂这样的光敏性成分的颜色转换组合物。颜色转换组合物包含光聚合性化合物、光聚合性引发剂这样的光敏性成分时，光反应之际产生自由基，引起吡咯亚甲基衍生物的劣化，因此颜色转换效率、耐久性降低。另外，随着时间的推移，也会产生自由基，引起吡咯亚甲基衍生物的劣化。结果，颜色转换组合物的耐久性降低。另外，本专利技术涉及的颜色转换组合物优选不含有热敏性成分。热敏性成分具体而言是指热聚合性引发剂。本专利技术涉及的颜色转换组合物不含有热敏性成分时，能够抑制由热反应引起的自由基的产生。结果，颜色转换效率、耐久性提高，因此是优选的。<无机粒子>本专利技术中使用的无机粒子的折射率为1.7～2.8。折射率小于1.7时，对入射光及来自吡咯亚甲基衍生物的发光的散射效果低，因此无法增加光程长。因此，使吡咯亚甲基衍生物的颜色转换效率提高的效果不充分。从散射效果提高因而能够使光程长增加、使颜色转换效率提高的方面考虑，无机粒子的折射率优选为1.7以上，更优选为1.75以上，进一步优选为2.0以上。另一方面，无机粒子的折射率超过2.8时，散射效果提高，但由于颜色转换组合物与空气界面、玻璃界面的折射率差变大，因此难以取出经颜色转换的光。结果，亮度降低，因此无机粒子的折射率优选为2.8以下，更优选为2.72以下，进一步优选为2.5以下。此处，本专利技术中的所谓无机粒子的折射率，是指：针对随机选择的30个无机粒子，以钠的D线(589nm)作为光源，在温度25℃的条件下，使用阿贝折射计(DR-M2,株式会社Atago制)，利用液浸法(贝克线法)测得的折射率的数均值。作为无机粒子的形状,没有特别限定，例如，可举出球状、椭圆体状、针状、多边形状、星型状等。可以在表面具有凹凸、细孔，也可以为中空形状。(粒径)从获得充分的光散射效果这样的观点考虑，本专利技术中的无机粒子的平均粒径优选为0.1μm以上。另外，从获得充分的颜色转换效率这样的观点考虑，优选为0.7μm以下。从颜色转换效率的观点考虑，优选为0.2μm以上，优选为0.6μm以下，更优选为0.5μm以下。本专利技术中，无机粒子的平均粒径是指中值粒径(D50)。根据利用扫描电子显微镜(SEM)观察无机粒子而得到的二维图像，算出与粒子的外缘在2点相交的直线的该2个交点间的最大距离，将该最大距离定义为单个粒子的粒径。针对观测到的200个粒子算出粒径，在由此得到的粒度分布中，将从小粒径侧起的过筛累计值50％的粒径设为D50。例如，对颜色转换组合物的固化膜中存在的无机粒子的粒径进行测定的情况下，可以利用机械研磨法、切片机(Microtome)法、CP法(Crosssectionpolisher，离子束剖面研磨法)及聚焦离子束(FIB)加工法中的任意方法，以可观测到固化膜的截面的方式进行研磨后，根据利用扫描电子显微镜(SEM)对得到的截面进行观察而得到的二维图像，算出平均粒径。(种类)作为无机粒子，可举出氧化钛、氧化锆、氧化铝、二氧化铈、氧化锡、氧化铟、氧化铁、氧化锌、氮化铝、铝、锡、钛或锆的硫化物、钛或锆的氢氧化物等，这些可以单独使用，也可以并用两种以上。从高折射率、获得容易性这样的观点考本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.颜色转换组合物，其特征在于，含有吡咯亚甲基衍生物、基体树脂、及折射率为1.7～2.8的无机粒子，并且不含有光敏性成分。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180913 JP 2018-171149;20190327 JP 2019-0610831.颜色转换组合物，其特征在于，含有吡咯亚甲基衍生物、基体树脂、及折射率为1.7～2.8的无机粒子，并且不含有光敏性成分。


2.如权利要求1所述的颜色转换组合物，其不含有热敏性成分。


3.如权利要求1或2所述的颜色转换组合物，其中，所述无机粒子的含量为3质量％以上且70质量％以下。


4.如权利要求1～3中任一项所述的颜色转换组合物，其中，所述无机粒子的含量为3质量％以上且20质量％以下。


5.如权利要求1～4中任一项所述的颜色转换组合物，其中，所述无机粒子的平均粒径为0.1μm以上且0.7μm以下。


6.如权利要求1～5中任一项所述的颜色转换组合物，其中，所述无机粒子含有选自氧化铝、氧化锆、氧化钛中的至少一种。


7.如权利要求1～6中任一项所述的颜色转换组合物，其中，所述吡咯亚甲基衍生物为通式(1)表示的化合物，
[化学式1]



X为C-R7或N；R1～R9各自可以相同也可以不同，选自氢、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、硫醇基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、磺基、氧化膦基，该选择的基团可以与相邻取代基之间形成稠环及脂肪族环。


8.如权利要求7所述的颜色转换组合物，其中，所述通式(1)中，X为C-R7，R7为通式(2)表示的基团，
[化学式2]



r选自由氢、烷基、环烷基、杂环基、链烯基、环烯基、炔基、羟基、硫醇基、烷氧基、烷基硫基、芳基醚基、芳基硫醚基、芳基、杂芳基、卤素、氰基、醛基、羰基、羧基、酯基、氨基甲酰基、氨基、硝基、甲硅烷基、硅氧烷基、硼烷基、磺基、氧化膦基组成的组；k为1～3的整数；k为2以上时，r各自可以相同也可以不同。


9.如权利要求7或8所述的颜色转换组合物，其中，所述通式(1)中，R1、R3、R4及R6各自可以相同也可以不同，为取代或未取代的烷基。


10.如权利要求7～9中任一项所述的颜色转换组合物，其中，所述通式(1)中，R1、R3、R4及R6各自可以相同也可以不同，为取代或未取代的芳基。


11.如权利要求7～10中任一项所述的颜色转换组合物，其中，所述通式(1)中，R1～R6中的至少一者为吸电子基团。


12.如权利要求11所述的颜色转换组合物，其中，所述通式(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：石田丰，神崎达也，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP