含发光粒子的油墨组合物、光转换层及发光元件制造技术

本发明专利技术的目的在于：提供一种具备优异的保存稳定性，并且可形成热稳定性优异的固化物的含发光粒子的油墨组合物、使用该油墨组合物的光转换层以及发光元件。本发明专利技术的含发光粒子的油墨组合物的特征在于，含有：包含发光性纳米晶体的纳米粒子、光聚合性化合物、光聚合引发剂及抗氧化剂，作为上述光聚合引发剂，含有2种以上的酰基氧化膦系化合物，作为上述抗氧化剂，含有1种以上的选自由具有羟基苯基的化合物及具有亚磷酸酯结构的化合物组成的组中的化合物。化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含发光粒子的油墨组合物、光转换层及发光元件


[0001]本专利技术涉及一种含发光粒子的油墨组合物、光转换层及发光元件。

技术介绍

[0002]以往，液晶显示装置等显示器中的滤色器像素部是使用例如含有红色有机颜料粒子或绿色有机颜料粒子、及碱可溶性树脂和/或丙烯酸系单体的固化性抗蚀剂材料，通过光刻法来制造的。
[0003]近年来，强烈要求显示器的低耗电化，从而正在积极研究使用例如量子点、量子棒、其他无机荧光体粒子等发光性纳米粒子代替上述红色有机颜料粒子或绿色有机颜料粒子而提取红色光或绿色光的滤色器像素部。
[0004]但是，上述利用光刻法来制造滤色器的方法中，根据该制造方法的特征而存在以下缺点：包含较昂贵的半导体纳米晶体的除像素部以外的抗蚀剂材料会被浪费。在这种状况下，为了避免上述那样的抗蚀剂材料的浪费，开始研究通过喷墨法来形成光转换基板像素部(专利文献1)。
[0005]包含上述半导体纳米晶体的纳米粒子有发出荧光或磷光，且发光波长的半值宽度较窄的特征。作为上述半导体纳米晶体，最初使用CdSe，但为了避免其有害性，最近开始使用InP、具有钙钛矿结构的半导体纳米晶体。作为钙钛矿结构的半导体纳米晶体，例如已知有CsPbX3(X为卤元素，表示Cl、Br或I)所表示的化合物。
[0006]其中，具有钙钛矿型结构的半导体纳米晶体可通过调整卤元素的种类及其存在比例而控制发光波长，因此有生产率优异的优点。并且，公开了例如含有具有钙钛矿型结构的发光性晶体及源自丙烯酸酯聚合物的固体聚合物的组合物以及发光性部件(专利文献2)。另外，公开了使包含钙钛矿化合物的荧光粒子、光聚合性化合物、光聚合引发剂、抗氧化剂的组合物固化而成的膜(光转换层)(专利文献3)。
[0007]然而，专利文献3中公开的上述组合物由于该组合物中的光聚合引发剂的含量较少，因此实际上所获得的光转换层的固化并不充分。因此，存在以下不良状况：在光转换层被加热时，该光转换层所包含的上述具有钙钛矿型结构的发光性晶体会因热氧化而劣化，从而无法抑制发光强度降低。另一方面，若为了获得充分固化的光转换层而增加上述光聚合引发剂的含量，则存在以下不良状况：上述组合物的油墨粘度上升，或起因于该光聚合引发剂而发生析出，从而导致油墨的保存稳定性降低。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1：国际公开第2008/001693号公报
[0011]专利文献2：国际公开第2018/028870号公报
[0012]专利文献3：日本特开2020
‑
70374号公报

技术实现思路

[0013]专利技术所要解决的课题
[0014]本专利技术的目的在于：提供一种具备优异的保存稳定性，并且可形成热稳定性优异的固化物的含发光粒子的油墨组合物、使用该油墨组合物的光转换层以及发光元件。
[0015]用于解决课题的技术手段
[0016]本专利技术为了解决上述课题而着眼于含有光聚合性化合物、光聚合引发剂及抗氧化剂的含纳米粒子的油墨组合物，并反复进行努力研究，结果发现：关于使用2种以上的特定化合物作为光聚合引发剂并且使用包含特定化合物的抗氧化剂的油墨组合物，其具备优异的保存稳定性，并且可形成热稳定性优异的光固化物，从而完成了本专利技术。
[0017]即，本专利技术提供一种含发光粒子的油墨组合物，其特征在于，含有：包含由金属卤化物构成且具有发光性的半导体纳米晶体的纳米粒子、光聚合性化合物、光聚合引发剂、及抗氧化剂，作为上述光聚合引发剂，含有2种以上的酰基氧化膦系化合物，作为上述抗氧化剂，含有1种以上的选自由具有羟基苯基的化合物及具有亚磷酸酯结构的化合物组成的组中的化合物。
[0018]进一步，本专利技术提供一种由上述含有包含半导体纳米晶体的纳米粒子的油墨组合物的固化物构成的光转换层、及使用该光转换层的发光元件。
[0019]专利技术效果
[0020]根据本专利技术，可提供一种具备优异的保存稳定性，并且可形成热稳定性优异的固化物的含有包含半导体纳米晶体的纳米粒子的油墨组合物、使用该油墨组合物的光转换层以及发光元件。
附图说明
[0021][图1]为表示本专利技术的包含半导体纳米晶体的纳米粒子的制造方法的一个实施方式的截面图。
[0022][图2]为表示本专利技术的包含半导体纳米晶体的纳米粒子的另一构成例的截面图。(a)表示中空粒子内包发光粒子，(b)表示聚合物被覆发光粒子。
[0023][图3]为表示本专利技术的包含半导体纳米晶体的纳米粒子的另一个实施方式的截面图。(a)表示二氧化硅被覆发光粒子，(b)表示聚合物被覆发光粒子。
[0024][图4]为表示本专利技术的发光元件的一个实施方式的截面图。
[0025][图5]为表示主动矩阵电路的构成的概略图。
[0026][图6]为表示主动矩阵电路的构成的概略图。
具体实施方式
[0027]以下，针对本专利技术的含有包含半导体纳米晶体的纳米粒子的油墨组合物、其制造方法及发光元件，基于附图所示的优选实施方式而详细地进行说明。图1为表示本专利技术的包含半导体纳米晶体的纳米粒子的制造方法的一个实施方式的截面图。表示使用中空二氧化硅粒子作为中空粒子时的制造例。需要说明的是，图1中，下段的纳米晶体原料赋予后的中空粒子912省略了细孔912b的记载。另外，图2及图3为表示纳米粒子的另一构成例的截面图。
[0028]1.含有包含半导体纳米晶体的纳米粒子的油墨组合物
[0029]本专利技术的实施方式的含有包含半导体纳米晶体的纳米粒子的油墨组合物含有：光聚合性化合物、至少2种以上的光聚合引发剂、及至少1种以上的抗氧化剂。一个实施方式的含有包含半导体纳米晶体的纳米粒子的油墨组合物如下所述，可适宜地用于以喷墨方式形成使用了有机EL的发光显示元件的光转换层的用途。从不会浪费包含较昂贵且具有发光性的半导体纳米晶体的纳米粒子、光聚合性化合物等材料，仅使用所需部位所需的量便可形成像素部(光转换层)的方面出发，该油墨组合物优选以相比于光刻方式更适合喷墨方式的方式适当进行制备来使用。
[0030]上述油墨组合物含有2种以上的光聚合引发剂，因此相比于使用1种光聚合性引发剂的情况，即使光聚合引发剂的添加量较少，也能够充分固化，即，能够减少光聚合引发剂的添加量。因此，上述油墨组合物能够确保光聚合引发剂在光聚合性化合物中的溶解性，因此能够抑制油墨粘度上升，并且能够抑制起因于该光聚合引发剂的析出。因此，上述油墨组合物可获得优异的保存稳定性。另外，一般而言，油墨组合物有时在保管中会因光聚合引发剂的催化剂作用而进行光聚合化合物的反应，从而导致油墨粘度上升。相对于此，本专利技术的油墨组合物由于含有特定的抗氧化剂，因此能够进一步抑制油墨粘度上升。并且，根据上述油墨组合物，即使光聚合引发剂的添加量较少，也可形成充分固化的光转换层，因此在该光转换层被加热时，能够抑制包含发光性纳米晶体的纳米粒子因热氧化而劣化，防止发光强度降低。另外，上述油墨组合物由于含有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种含发光粒子的油墨组合物，其特征在于，含有：包含由金属卤化物构成且具有发光性的半导体纳米晶体的纳米粒子、光聚合性化合物、光聚合引发剂、及抗氧化剂，作为所述光聚合引发剂，含有2种以上的酰基氧化膦系化合物，作为所述抗氧化剂，含有1种以上的选自由具有羟基苯基的化合物及具有亚磷酸酯结构的化合物组成的组中的化合物。2.根据权利要求1所述的含发光粒子的油墨组合物，其特征在于，所述光聚合引发剂的含量为1～15质量％。3.根据权利要求1和2所述的含发光粒子的油墨组合物，其特征在于，所述抗氧化剂含有：第一抗氧化剂A，其包含至少1种以上的具有羟基苯基的化合物；及第二抗氧化剂B，其包含至少1种以上的具有亚磷酸酯结构的化合物。4.根据权利要求3所述的含发光粒子的油墨组合物，其中，所述第二抗氧化剂B相对于所述第一抗氧化剂A的质量比A/B为0.05～5.0。5.根据权利要求1～4中任一项所述的含发光粒子的油墨组合物，其中，所述第一抗氧化剂A所包含的具有羟基苯基的化合物、或所述第二抗氧化剂B所包含的具有亚磷酸酯结构的化合物的分子量为500以上1500以下，且软化点及熔点为70℃以上250℃以下。6.根据权利要求1～5中任一项所述的含发光粒子的油墨组合物，其中，所述第一抗氧化剂A含有1种或2种以上的通式(I)所表示的化合物，式(I)中，M1表示1,4
‑
亚苯基、反式
‑
1,4
‑
亚环己基、2,4,8,10
‑
四氧杂螺[5,5]十一烷基、碳原子、碳原子数1～20的烃基，该烃基中的1个或2个以上的
‑
CH2‑
可在氧原子不直接邻接的范围内被取代为
‑
O
‑
、
‑
CO
‑
、
‑
COO
‑
、
‑
OCO
‑
、
‑
NH
‑
，该烃基中的任意氢原子可被具有取代基的苯基取代，X1表示碳原子数1～15的亚烷基、
‑
OCH2‑
、
‑
CH2O
‑
、
‑
COO
‑
、
‑
OCO
‑
、
‑
CH＝CH
‑
COO
‑
、
‑
CH＝CH
‑
OCO
‑
、
‑
COO
‑
CH＝CH
‑
、
‑
OCO
‑
CH＝CH
‑
、
‑
CH＝CH
‑
、
‑
C≡C
‑
、单键、1,4
‑
亚苯基或...

【专利技术属性】
技术研发人员：延藤浩一，乙木荣志，三木崇之，利光麻里子，小林方大，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：