自发光感光性树脂组合物、滤色器和图像显示装置的制造方法

文档序号:10624114阅读:567来源:国知局
自发光感光性树脂组合物、滤色器和图像显示装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及自发光感光性树脂组合物、滤色器和图像显示装置,更详细而言,涉及包含被设计成分子结构内丙烯酸酯侧链上导入有长链羧基且在末端导入有反应性高的(甲基)丙烯酸酯基的碱可溶性树脂、量子点、光聚合性化合物、光聚合引发剂的自发光感光性树脂组合物、包含其的滤色器和图像显示装置。上述碱可溶性树脂更有效地保护量子点,在硬烘工序之后有效地防止量子点的发光效率降低,从而能够提供辉度特性优异的高品质的滤色器。
【专利说明】
自发光感光性树脂组合物、滤色器和图像显示装置
技术领域
[0001] 本发明设及能够在硬烘工序之后有效防止量子点的发光效率降低的自发光感光 性树脂组合物、包含其的滤色器和图像显示装置。
【背景技术】
[0002] 滤色器是能够通过从白色光提取红色、绿色、蓝色巧巾颜色而形成微细的像素单元 的薄膜型光学部件,一个像素的大小为数十至数百微米左右。运样的滤色器具有:为了将各 像素之间的界限部分遮光而在透明基板上W预定的图案形成的黑矩阵层、W及为了形成各 像素而将多个颜色(通常为红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)3原色)W预定的顺序排列而成的像 素部依次层叠的结构。一般而言,滤色器能够利用染色法、电沉积法、印刷法、颜料分散法等 将巧巾W上的颜色涂布于透明基板上来制造,近年来,利用颜料分散型的感光性树脂的颜料 分散法成为主流。
[0003] 作为形成滤色镜的方法中的一种的颜料分散法是通过重复如下一系列过程而形 成着色薄膜的方法:在附有黑矩阵的透明的基质上涂布包含着色剂W及碱可溶性树脂、光 聚合单体、光聚合引发剂、环氧树脂、溶剂、其他添加剂的感光性树脂组合物,将所要形成的 形态的图案曝光后,用溶剂去除非曝光部位并进行热固化,其在制造手机、笔记本电脑、监 控器、TV等的LCD方面应用活跃。最近,实际情况是对于利用具有多种优点的颜料分散法的 滤色器用感光性树脂组合物,不仅要求优异的图案特性,还要求高颜色再现率W及高辉度 和高对比度等更加提高的性能。
[0004] 然而,颜色再现是由光源照射的光透过滤色器而实现的,在该过程中,光的一部分 被滤色器吸收,因而光效率降低,此外,由于作为滤色器的颜料特性,因而存在无法实现完 美颜色再现的根本性的限制。
[0005] 作为能够解决运样的问题的方案,有利用量子点感光性树脂组合物的滤色器制造 方法。
[0006] 韩国专利公开第2007-0094679号公开,通过具备由量子点(Quantum Dot)形成的 滤色器层,能够提高颜色再现性,韩国专利公开第2009-0036373号公开,通过用由量子点巧 光体形成的发光层代替W往的滤色器,能够提高发光效率而改善显示品质。
[0007] 运样,在将量子点用作滤色器的发光物质的情况下,能够使发光波形变窄,并且具 备颜料无法呈现的高颜色表现能力,具有优异的辉度特性。然而,当进行滤色器制造中实施 的硬烘工序时,因量子点的低稳定性而在表面产生结晶等,从而发生量子点的发光效率大 大降低的问题。
[000引现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1:韩国专利公开第2007-0094679号
[0011] 专利文献2:韩国专利公开第2009-0036373号

【发明内容】

[0012] 所要解决的课题
[0013] 对此,本
【申请人】为了抑制量子点的效率降低而进行了多方面的研究,其结果,确认 当使用被设计成在丙締酸醋侧链导入长链簇基且在末端导入反应性高的(甲基)丙締酸醋 基的碱可溶性树脂时,能够更加有效地保护量子点,从而完成了本发明。
[0014] 因此,本发明的目的在于,提供一种滤色器,其能够有效防止量子点的发光效率降 低。
[0015] 此外,本发明的另一目的在于,提供一种图像显示装置,其通过具备上述滤色器而 具有高辉度特性。
[0016] 解决课题的方法
[0017] 为了实现上述目的,本发明提供一种自发光感光性树脂组合物,其包含量子点、碱 可溶性树脂、光聚合性化合物和光聚合引发剂。
[0018] 其中,上述碱可溶性树脂的特征在于,包含下述化学式1所表示的重复单元。
[0019] [化学式1]
[0020]
[0021] (在上述化学式1中,
[0022] 化是氨或甲基,
[0023] R2是C1~C30的烷基、C1~C30的烷基氧基或C3~C30的烷基氧基幾基氨基烷基,其 中,所述烷基、烷基氧基或烷基氧基幾基氨基烷基能够被C1~C20的烷基、C1~C20的烧氧 基、C6~C20的芳烷基、C6~C20的芳基、C2~C20的酷氧基、C2~C20的酷基、C2~C20的烧氧 基幾基、C7~C20的芳基幾基、C2~C20的二烷基氨基、C1~C20的烷基氨基、面素原子、氯基、 巧喃基、慷基、四氨巧喃基、四氨慷基、C1~C20的烷基硫基、Ξ甲基甲娃烷基、Ξ氣甲基、簇 基、嚷吩基、吗嘟代基或吗嘟代幾基取代,
[0024] R3 由-Rs-Rs-COOH 表示,其中,Rs 是-0-C(=0)-,R6 包含 C1 ~C30 的亚烷基、C2 ~C30 的 亚締基、-R广 C( = 0)-I^-、-R9-C( =0)-〇-Ri〇-、-Ri 广〇-Ri2-、-Ri3_C( =0)-N-(Ri4Ri5)-、-R_C (=0)-NRi6-C( =0)Ri7-、-Ri8-C( =0)-N(Ri9) (C( =0) )-R20-、-R2广C( =NR22) (R23)-、-CH = CH-O-C (= 0) -R2广、-CH=CH-0-C-R2日-、-CH=CH-O-C ( = 0) -N (化6) ( R27 ) -、C6 ~C30 的亚芳基、 巧~C30的亚杂芳基、C6~C30的亚环烷基,其中,R?至R27彼此相同或不同,各自独立地为氨、 C1~C30的亚烷基、C6~C30的亚芳基或C6~C30的亚环烷基,
[00巧]其中,所述R6能够被C1~C20的烷基、C1~C20的烷氧基、C6~C20的芳烷基、C6~ C20的芳基、C2~C20的酷氧基、C2~C20的酷基、C2~C20的烷氧基幾基、C7~C20的芳基幾 基、C2~C20的二烷基氨基、C1~C20的烷基氨基、面素原子、氯基、巧喃基、慷基、四氨巧喃 基、四氨慷基、C1~C20的烷基硫基、Ξ甲基甲娃烷基、Ξ氣甲基、簇基、嚷吩基、吗嘟代基或 吗嘟代幾基取代,
[0026] R4是C4~C20的(甲基)丙締酸烷基醋基。)
[0027] 此外,本发明提供一种滤色器,其包含上述自发光感光性树脂组合物。
[0028] 此外,本发明提供一种具备上述滤色器的图像显示装置。
[00巧]发明效果
[0030] 当利用包含本发明的碱可溶性树脂的量子点感光性树脂组合物来形成滤色器的 像元时,能够消除硬烘工序之后所发生的量子点的发光效率降低和感光特性不良,从而提 供辉度特性优异的高品质滤色器。
【具体实施方式】
[0031] 本发明公开一种能够用于图像显示装置的滤色器的自发光感光性树脂组合物。
[0032] <自发光感光性树脂组合物〉
[0033] 对于滤色器中代替颜料和染料而使用的量子点的情况,通过释放自发光来实现颜 色表达,此时,因量子点的不稳定性使自发释放的光效率降低,运尤其在用于制造滤色器的 硬烘工序中严重发生。对此,本发明公开了一种具有碱可溶性树脂的自发光感光性树脂组 合物,所述碱可溶性树脂具有能够通过包裹量子点的表面对其进行保护而有效抑制上述光 效率降低的特定官能团,并且链长度得到控制。
[0034] 碱可溶性树脂
[0035] 碱可溶性树脂起到能够使感光性树脂层的非曝光部成为碱可溶性而被去除,并且 使曝光区域残留的作用。除了起到上述作用,根据本发明的碱可溶性树脂还起到作为保护 基的作用,从而使量子点粒子在组合物内均匀分散,涂膜工序中不使量子点表面产生缺陷。
[0036] 运样的碱可溶性树脂在分子结构内具有长链簇基和(甲基)丙締酸醋基,优选由下 述化学式1表示。
[0037] [化学式。
[00;3 引
[0039] (在上述化学式1中,
[0040] 化是氨或甲基,
[0041] R2是C1~C30的烷基、C1~C30的烷基氧基或C3~C30的烷基氧基幾基氨基烷基,其 中,上述烷基、烷基氧基或烷基氧基幾基氨基烷基能够被C1~C20的烷基、C1~C20的烧氧 基、C6~C20的芳烷基、C6~C20的芳基、C2~C20的酷氧基、C2~C20的酷基、C2~C20的烧氧 基幾基、C7~C20的芳基幾基、C2~C20的二烷基氨基、C1~C20的烷基氨基、面素原子、氯基、 巧喃基、慷基、四氨巧喃基、四氨慷基、C1~C20的烷基硫基、二甲基甲娃烷基、二氣甲基、簇 基、嚷吩基、吗嘟代基或吗嘟代幾基取代,
[0042] R3 由-Rs-Rs-COOH 表示,其中,Rs 是-0-C(=0)-,R6 包含 C1 ~C30 的亚烷基、C2 ~C30 的 亚締基、-R7-C ( = ο) -Rs-、-R9-C ( = ο) -0-Rio-、-Ri 广 0-Ri2-、-Ri3-C ( = ο) -N- ( Ri4Ri5 ) -、-R-C (=0)-NRi6-C( =0)Ri7-、-Ri8-C( =0)-N(Ri9) (C( =0) )-R20-、-R2广C( =NR22) (R23)-、-CH = CH-O-C (= 0) -R2广、-CH=CH-O-C-R2日-、-CH=CH-O-C ( = 0) -N (化6) (R27) -、C6 ~C30 的亚芳基、 巧~C30的亚杂芳基、C6~C30的亚环烷基,其中,R?至R27彼此相同或不同,各自独立地为氨、 C1~C30的亚烷基、C6~C30的亚芳基或C6~C30的亚环烷基,
[0043] 其中,上述R6能够被C1~C20的烷基、C1~C20的烷氧基、C6~C20的芳烷基、C6~ C20的芳基、C2~C20的酷氧基、C2~C20的酷基、C2~C20的烷氧基幾基、C7~C20的芳基幾 基、C2~C20的二烷基氨基、C1~C20的烷基氨基、面素原子、氯基、巧喃基、慷基、四氨巧喃 基、四氨慷基、C1~C20的烷基硫基、Ξ甲基甲娃烷基、Ξ氣甲基、簇基、嚷吩基、吗嘟代基或 吗嘟代幾基取代,
[0044] R4是C4~C20的(甲基炳締酸烷基醋基。)
[0045] 优选地,R2是C1~C20的烷基、C1~C20的烷基氧基或C3~C20的烷基氧基幾基氨基 烷基。更优选地,R2特别优选次甲基、次乙基、次丙基、次下基、次乙基氧基、二次乙基氧基、 立次乙基氧基、次乙基氧基幾基氨基乙基,此时,它们是3价形态的官能团,最优选为会谢 * 〇
[0046] 优选地,R6是C1~C20的亚烷基、C2~C20的亚締基、C6~C20的亚芳基或C6~C20的 亚环烷基,它们能够被簇基取代或非取代。
[0047] 更优选地,R6特别优选亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚异丙基、亚戊基、亚乙締基、2-甲 基-亚乙締基、二甲基亚丙基、亚下基、亚环己基、4-环己締基、双环[4.4.0]亚癸基、双环 [2.2.1 ] -2-亚庚締基、亚苯基、簇基亚苯基或亚糞基。
[004引 R4优选为C4~C12的(甲基)丙締酸烷基醋基,更优选为丙締酸醋基或甲基丙締酸 醋基。
[0049] 在本说明书中,提及的"烷基"包括直链型或支链型,作为例子,包含甲基、乙基、正 丙基、异丙基、正下基、异下基、叔下基、正戊基、正己基、正辛基或正癸基等,亚烷基的意思 是烷基的2价形态。
[0050] 在本说明书中,提及的"芳基"包括苯基、联苯基、Ξ联苯基、巧基、糞基、蔥基、菲基 或巧基等,亚芳基的意思是芳基的2价形态。
[0051] 在本说明书中,提及的"环烷基"包括环戊基、环己基、环庚基、金刚烷基、冰片基、 降冰片基和降冰片締基和作为它们缩合的形态的二环戊基、二环己基、二环庚基、二金刚烧 基、二冰片基、二降冰片基或二降冰片締基等,亚环烷基的意思是环烷基的2价形态。
[0052] 优选地,上述化学式1的重复单元可W是下述化学式2至31的化合物的结构,其中, 官能团整理在下述表1中。
[0053] [化学式2]






[0112]
[0113][表 1]
[0114]
[0115]
[0116] 在本发明中,碱可溶性树脂优选其聚苯乙締换算的重均分子量处于3,000至100, 000的范围,更优选处于5,000至50,000的范围。如果碱可溶性树脂的重均分子量处于3,000 至100,000的范围,则存在显影时不易产生曝光部的膜减少,并且非曝光部分的溶解性良好 的倾向,因此优选。
[0117] 本发明的碱可溶性树脂的酸值W固体成分为基准优选为30至150m巧OH/g的范围。 在酸值低于30mgK0H/g的情况下,存在对于碱性显影液的溶解性变低,基板留有残渣的担 忧,在酸值超过150m巧OH/g的情况下,图案发生剥离的可能性变高。
[0118] 碱可溶性树脂的分子量分布优选为1.0至6.0,更优选为1.5至4.0。如果分子量分 布为1.0至6.0,则显影性优异,因此优选。
[0119] 根据本发明的碱可溶性树脂可W是单独包含上述化学式1的重复单元的均聚物, 也可W是与其他不饱和单体的共聚物。其中,对于共聚物的情况,可W是交替共聚物 (alternating copolymer)、无规共聚物(random copolymer)或嵌段共聚物(block copolymer)形态,在本发明中不受特别限制。
[0120] 能够共聚的不饱和单体可W是(i)含簇基的不饱和单体、和/或(ii)含缩水甘油基 的不饱和单体、和(i i i)其他具有不饱和键的单体。
[0121] (i)含簇基的不饱和单体可W是不饱和单簇酸、不饱和二簇酸、不饱和Ξ簇酸等。 具体而言,作为不饱和单簇酸,可例举如丙締酸、甲基丙締酸、己豆酸、α-氯丙締酸、肉桂酸 等。作为不饱和二簇酸,可例举如马来酸、富马酸、衣康酸、巧康酸、中康酸等。上述不饱和多 元簇酸也可W是酸酢,具体而言,可例举马来酸酢、衣康酸酢、巧康酸酢等。此外,不饱和多 元簇酸也可W是其单(2-甲基丙締酷氧基烷基)醋,可例举如班巧酸单(2-丙締酷氧基乙基) 醋、班巧酸单(2-甲基丙締酷氧基乙基)醋、邻苯二甲酸单(2-丙締酷氧基乙基)醋、邻苯二甲 酸单(2-甲基丙締酷氧基乙基)醋等。此外,不饱和多元簇酸也可W是双端簇基聚合物的单 (甲基)丙締酸醋,可例举如ω -簇基聚己内醋单丙締酸醋、ω -簇基聚己内醋单甲基丙締酸 醋等。运些含簇基的单体能够各自单独使用或混合巧巾W上使用。
[0122] (ii)含缩水甘油基的不饱和单体可W是邻乙締基苄基缩水甘油酸、间乙締基苄基 缩水甘油酸、对乙締基苄基缩水甘油酸、締丙基缩水甘油酸、(甲基)丙締酸缩水甘油醋、3, 4-环氧环己基(甲基)丙締酸醋、3,4-环氧环己基甲基(甲基)丙締酸醋、(甲基)丙締酸甲基 缩水甘油醋等,更优选可W是(甲基)丙締酸缩水甘油醋,它们能够各自单独使用或组合巧中 W上使用。
[0123] (iii)其他具有不饱和键的单体能够使用苯乙締、α-甲基苯乙締、邻乙締基甲苯、 间乙締基甲苯、对乙締基甲苯、对氯苯乙締、邻甲氧基苯乙締、间甲氧基苯乙締、对甲氧基苯 乙締、邻乙締基苄基甲酸、间乙締基苄基甲酸、对乙締基苄基甲酸、巧等芳香族乙締基化合 物;(甲基)丙締酸甲醋、(甲基)丙締酸乙醋、(甲基)丙締酸正丙醋、(甲基)丙締酸异丙醋、 (甲基)丙締酸正下醋、(甲基)丙締酸异下醋、(甲基)丙締酸仲下醋、(甲基)丙締酸叔下醋、 (甲基)丙締酸S环癸醋、(甲基)丙締酸-2-径基乙醋、(甲基)丙締酸-2-径基丙醋、(甲基俩 締酸-3-径基丙醋、(甲基)丙締酸-2-径基下醋、(甲基)丙締酸-3-径基下醋、(甲基)丙締酸- 4-径基下醋、(甲基)丙締酸締丙醋、(甲基)丙締酸节醋、(甲基)丙締酸环己醋、(甲基)丙締 酸苯醋、(甲基)丙締酸-2-甲氧基乙醋、(甲基)丙締酸-2-苯氧基乙醋、甲氧基二乙二醇(甲 基)丙締酸醋、甲氧基Ξ乙二醇(甲基)丙締酸醋、甲氧基丙二醇(甲基)丙締酸醋、甲氧基二 丙二醇(甲基)丙締酸醋、(甲基)丙締酸异冰片醋、(甲基)丙締酸二环戊二締醋、(甲基)丙締 酸金刚烧醋、(甲基)丙締酸降冰片醋、2-径基-3-苯氧基丙基(甲基)丙締酸醋、甘油单(甲 基)丙締酸醋等不饱和簇酸醋;丙締酸-2-氨基乙醋、(甲基)丙締酸-2-氨基乙醋、(甲基)丙 締酸-2-二甲基氨基乙醋、(甲基)丙締酸-2-氨基丙醋、(甲基)丙締酸-2-二甲基氨基丙醋、 (甲基)丙締酸-3-氨基丙醋、(甲基)丙締酸-3-二甲基氨基丙醋等不饱和簇酸氨基烷基醋化 合物;乙酸乙締醋、丙酸乙締醋、下酸乙締醋、苯甲酸乙締醋等簇酸乙締基醋化合物;乙締基 甲酸、乙締基乙酸、締丙基缩水甘油酸等不饱和酸化合物;丙締腊、甲基丙締腊、曰-氯丙締 腊、偏二氯乙締等氯化乙締基化合物;丙締酷胺、甲基丙締酷胺、α-氯丙締酷胺、N-2-径基乙 基丙締酷胺、N-2-径基乙基甲基丙締酷胺等不饱和酷胺类;马来酷亚胺、Ν-苄基马来酷亚 胺、Ν-苯基马来酷亚胺、Ν-环己基马来酷亚胺等不饱和酷亚胺化合物;1,3-下二締、异戊二 締、氯下二締等脂肪族共辆二締类等单体。
[0124] 运样的碱可溶性树脂,为了使量子点容易分散,并且在工序中保持较高的发光效 率,W固体成分含量计,在全部自发光感光性树脂中W5至80重量%、优选W10至70重量% 的范围使用。如果该含量低于上述范围,则不易形成涂膜,与此相反,如果超过上述范围,贝U 其他组成的含量相对减少,作为滤色器的功能受到影响,因此在上述范围内恰当地使用。
[0125] 与上述碱可溶性树脂一同,根据本发明的自发光感光性组合物包含量子点、光聚 合性化合物、光聚合引发剂。W下,进一步详细说明各组成。
[012W 量子点
[0127] 量子点是纳米大小的半导体物质。原子形成分子,分子通过构成称为分子簇的小 分子集合体而形成纳米粒子,当运样的纳米粒子尤其带有半导体特性时,将其称为量子点。 当量子点从外部获得能量而成为激发态时,会自行释放符合相应能带隙的能量。
[0128] 用于本发明的感光性树脂组合物的量子点是能够借助光照射来发光的光致发光 量子点粒子。
[0129] 关于根据本发明的量子点,只要是能够通过光的刺激而发光的量子点就没有特别 限制,可W选自由例如II-VI族半导体化合物、III-V族半导体化合物、IV-VI族半导体化合 物、IV族元素或包含其的化合物、和它们的组合组成的组。它们能够单独使用或混合巧中W 上使用。
[0130] 上述II-VI族半导体化合物可W选自由如下物质组成的组:选自由CdS、CdSe、 0肌6、化5、化56、211了6、化0、叱5、叱56、叱了6和它们的混合物组成的组中的二元素化合物,选 自由 CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、 CdZnTe、C地gS、C地gSe、C地gTe、H扣nS、H拉nSe、HgaiTe和它们的混合物组成的组中的Ξ元 素化合物,和选自由 CdZnSeS、CdaiSeTe、CdZnSTe、C地gSeS、C地gSeTe、C地gSTe、HgZnSeS、 化ZnSeTe、H拉nSTe和它们的混合物组成的组中的四元素化合物;上述III-V族半导体化合 物可W选自由如下物质组成的组:选自由GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、 InP、InAs、InSb和它们的混合物组成的组中的二元素化合物,选自由GaNP、GaNAs、GaNSb、 GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP 和它们的混合物组成的组中的Ξ元素化合物,和选自由GaA1 ΝΑs、GaA 1 NSb、GaA1 PAs、 GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、 InAlPAs、InAlPSb和它们的混合物组成的组中的四元素化合物;上述IV-VI族半导体化合物 可W选自由如下物质组成的组:选自由5115、51156、5机6、口65、口656、化了6和它们的混合物组 成的组中的二元素化合物,选自由SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、Sn化 S、 SnPbSe、Sn饥Te和它们的混合物组成的组中的Ξ元素化合物,和选自由SnPbSSe、SnPbSeTe、 SnPbSTe和它们的混合物组成的组中的四元素化合物;上述IV族元素或包含其的化合物可 W选自由如下物质组成的组:选自由Si Xe和它们的混合物组成的组中的元素化合物,和选 自由S i C、S iGe和它们的混合物组成的组中的二元素化合物。
[0131 ] 此外,上述量子点可W是均质的化omogeneous)单一结构,核壳(core-shell )、梯 度(gradient)结构等二重结构,或它们的混合结构。
[0132] 在上述核壳(core-shel 1)的二重结构中,形成各个核(core)和壳(shel 1)的物质 可W由上述提及的彼此不同的半导体化合物形成。例如,上述核可W包含选自由CdSe、CdS、 ZnS、ZnSe、CdTe、CdSeTe、CdaiS、PbSe、AgInZnS和化0组成的组中的一种W上物质,但不限于 此。上述壳可W包含选自由〔(156、21156、化5、化了6、〔肌6、口65、110、5'56和叱56组成的组中的 一种W上物质,但不限于此。
[0133] 通常用于滤色器制造的着色感光性树脂组合物为了显示颜色,会包含红、绿、蓝着 色剂,与此相同,本发明的量子点也可W分为表现红色的量子点、表现绿色的量子点和表现 蓝色的量子点,根据本发明的量子点可W是选自前述红色、绿色、蓝色和它们的组合中的1 种。
[0134] 上述量子点可W利用湿式化学工艺(wet chemical process)、有机金属化学沉积 工艺或分子束外延工艺来合成。
[0135] 上述湿式化学法是向有机溶剂加入前体物质而使粒子生长的方法。当结晶生长 时,有机溶剂自然地配位于量子点结晶的表面来起到分散剂作用,从而调节结晶的生长,因 此与上述有机金属化学沉积(M0CVD,metal o;rganic chemical vapor deposition)或分子 束外延(MBE,molecular beam epitaxy)等气相沉积法相比,能够通过更加容易且廉价的工 艺来控制纳米粒子的生长。
[0136] 根据本发明的量子点粒子的含量没有特别限制,例如在自发光感光性树脂组合物 的固体成分总重量中,可WW3至80重量%、优选W5至70重量%包含。如果含量低于3重 量%,则发光效率甚微,如果超过80重量%,则存在因其他组成的含量相对不足而难W形成 像素图案的问题。
[0。7] 光聚合性化合物
[0138] 与运样的量子点一同,根据本发明的自发光感光性树脂组合物包含光聚合性化合 物。
[0139] 本发明的自发光感光性树脂组合物所含有的光聚合性化合物是能够通过光和后 述的光聚合引发剂的作用而聚合的化合物,可例举单官能单体、2官能单体和此外的多官能 单体等。
[0140] 作为单官能单体的具体例,可例举壬基苯基卡必醇丙締酸醋、2-径基-3-苯氧基丙 基丙締酸醋、2-乙基己基卡必醇丙締酸醋、2-径基乙基丙締酸醋、N-乙締基化咯烧酬等。作 为2官能单体的具体例,可例举1,6-己二醇二(甲基)丙締酸醋、乙二醇二(甲基)丙締酸醋、 新戊二醇二(甲基)丙締酸醋、Ξ乙二醇二(甲基)丙締酸醋、双酪A的双(丙締酷氧基乙基) 酸、3-甲基戊二醇二(甲基)丙締酸醋等。
[0141] 作为此外的多官能单体的具体例,可例举Ξ径甲基丙烷Ξ(甲基)丙締酸醋、乙氧 基化Ξ径甲基丙烷Ξ(甲基)丙締酸醋、丙氧基化Ξ径甲基丙烷Ξ(甲基)丙締酸醋、季戊四 醇Ξ(甲基)丙締酸醋、季戊四醇四(甲基)丙締酸醋、二季戊四醇五(甲基)丙締酸醋、乙氧基 化二季戊四醇六(甲基)丙締酸醋、丙氧基化二季戊四醇六(甲基)丙締酸醋、二季戊四醇六 (甲基)丙締酸醋、像下述化学式32和化学式33-样具有径基或簇酸基的二季戊四醇(聚)丙 締酸醋等。
[0142] [化学式 32]
[0143]
[0144] (在上述化学式32中,
[0145] R28是丙締酸醋基或甲基丙締酸醋基,
[0146] R29是氨、丙締酷基或甲基丙締酷基。)
[0147] [化学式 33]
[014 引
[0149] (在上述化学式33中,
[0150] R30至R33彼此相同或不同,分别为0H、C1~C4的烷基、丙締酸醋基、甲基丙締酸醋基 或-0R34,上述化0至化3中至少一个是丙締酸醋基或甲基丙締酸醋基,
[0151]
庚中,R35和R36是丙締酸醋基或甲基丙締酸醋基,R37是氨、 丙締酷基、甲基丙締酷基或-c( = 0)C出C出C( =0)0H,
[0152] R33 是-C(=0)CH2CH2C(=0)0H。
[0153] 关于本发明的光聚合性化合物,可W在运些化合物中使用2官能W上的多官能单 体,更优选使用含有簇酸基的5官能光聚合性化合物。
[0154] 在使用5官能W上的光聚合性化合物的情况下,像素图案的形成更加优异。尤其是 在含有簇酸基的5官能光聚合性化合物的情况下,没有由量子点的粒子凝聚所导致的发光 特性的降低,光反应性优异,从而能够形成发光性优异的像素图案。
[01W]上述光聚合性化合物的含量相对于自发光感光性树脂组合物100重量%在5至50 重量%的范围、优选在7至45重量%的范围使用。其中,在W前述含量范围使用上述光聚合 性化合物的情况下,对于光源容易形成像素图案,像素部的强度或平滑性变得良好。如果含 量低于上述范围,则光所引起的光固化度降低而难W形成像素图案,相反,如果超过上述范 围,则产生图案发生剥离的问题。 邮]光聚合引发剂
[0157] 本发明的自发光感光性树脂组合物所含有的光聚合引发剂没有限制,是选自由Ξ 嗦系化合物、苯乙酬系化合物、联咪挫系化合物和目亏化合物组成的组中的1种W上化合物。 含有上述光聚合引发剂的自发光感光性树脂组合物是高感度的,使用该组合物形成的像元 会使像素部的强度或图案性变得良好。
[0158] 本发明的自发光感光性树脂组合物所含有的光聚合引发剂没有限制,是选自由Ξ 嗦系化合物、苯乙酬系化合物、联咪挫系化合物和目亏化合物组成的组中的1种W上化合物。 含有上述光聚合引发剂的自发光感光性树脂组合物是高感度的,使用该组合物形成的像元 会使像素部的强度或图案性变得良好。
[0159] 作为Ξ嗦系化合物,可例举如2,4-双(Ξ氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-Ξ 嗦、2,4-双(Ξ氯甲基)-6-(4-甲氧基糞基)-1,3,5-Ξ嗦、2,4-双(Ξ氯甲基)-6-胡椒基-1, 3,5-Ξ嗦、2,4-双(Ξ氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙締基)-1,3,5-Ξ嗦、2,4-双(Ξ氯甲基)-6- [2-(5-甲基巧喃-2-基)乙締基]-1,3,5-S嗦、2,4-双(S氯甲基)-6-[2-(巧喃-2-基)乙締 基]-1,3,5-Ξ嗦、2,4-双(Ξ氯甲基)-6-[ 2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙締基]-1,3,5- Ξ嗦、2,4-双(Ξ氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙締基]-1,3,5-Ξ嗦等。
[0160] 作为苯乙酬系化合物,可例举如二乙氧基苯乙酬、2-径基-2-甲基-1-苯基丙烷-1- 酬、苯偶酷二甲基缩酬、2-径基-1-[4-(2-径基乙氧基)苯基]-2-甲基丙烷-1-酬、1-径基环 己基苯基酬、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗嘟代丙烷-1-酬、2-苄基-2-二甲基氨基-1- (4-吗嘟代苯基)下烧-1-酬、2-径基-2-甲基甲基乙締基)苯基]丙烷-1-酬的低聚 物等。此外,可例举下述化学式34所表示的化合物。
[0161] [化学式 34]
[0162]
[0163] (在上述化学式34中,
[0164] R38至R"各自独立地为氨原子、面素原子、径基、被C1~C2的烷基取代或非取代的 苯基、被C1~C12的烷基取代或非取代的苄基、或被C1~C12的烷基取代或非取代的糞基。)
[0165] 作为上述化学式34所表示的化合物的具体例,可例举2-甲基-2-氨基(4-吗嘟代苯 基)乙烧-1-酬、2-乙基-2-氨基(4-吗嘟代苯基)乙烧-1-酬、2-丙基-2-氨基(4-吗嘟代苯基) 乙烧-1-酬、2-下基-2-氨基(4-吗嘟代苯基)乙烧-1-酬、2-甲基-2-氨基(4-吗嘟代苯基)丙 烧-1-酬、2-甲基-2-氨基(4-吗嘟代苯基)下烧-1-酬、2-乙基-2-氨基(4-吗嘟代苯基)丙烷- 1-酬、2-乙基-2-氨基(4-吗嘟代苯基)下烧-1-酬、2-甲基-2-甲基氨基(4-吗嘟代苯基)丙 烧-1-酬、2-甲基-2-二甲基氨基(4-吗嘟代苯基)丙烷-1-酬、2-甲基-2-二乙基氨基(4-吗嘟 代苯基)丙烷-1-酬等。
[0166] 作为上述联咪挫化合物,可例举如2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪 挫、2,2'-双(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪挫、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'- 四(烷氧基苯基)联咪挫、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(Ξ烷氧基苯基)联咪挫、4,4', 5,5'位置的苯基被烧氧幾基取代的咪挫化合物等。其中,优选使用2,2'-双(2-氯苯基)-4, 4',5,5'-四苯基联咪挫、2,2'-双(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪挫。
[0167]作为上述朽化合物,可例举下述化学式35、化学式36和化学式37等。
[016引[化学式35]
[0174] 此外,在不损害本发明的效果的程度内,可W进一步并用本领域通常使用的此外 的光聚合引发剂等。作为此外的光聚合引发剂,可例举如苯偶姻系化合物、苯甲酬系化合 物、嚷吨酬系化合物、蔥系化合物等。它们能够各自单独使用或组合巧巾W上使用。
[0175] 作为苯偶姻系化合物,可例举如苯偶姻、苯偶姻甲酸、苯偶姻乙酸、苯偶姻异丙酸、 苯偶姻异下酸等。
[0176] 作为苯甲酬系化合物,可例举如苯甲酬、邻苯甲酯苯甲酸甲醋、4-苯基苯甲酬、4- 苯甲酯基-4'-甲基二苯基硫化物、3,3',4,4'-四(叔下基过氧幾基)苯甲酬、2,4,6-Ξ甲基 苯甲酬、4,4'-二(Ν,Ν'-二甲基氨基)-苯甲酬等。
[0177] 作为嚷吨酬系化合物,可例举如2-异丙基嚷吨酬、2,4-二乙基嚷吨酬、2,4-二氯嚷 吨酬、1 -氯-4-丙氧基嚷吨酬等。
[017引作为蔥系化合物,可例举如9,10-二甲氧基蔥、2-乙基-9,10-二甲氧基蔥、9,10-二 乙氧基恩、2-乙基-9,10-二乙氧基恩等。
[0179] 除此之外,可例举2,4,6-Ξ甲基苯甲酯基二苯基氧化麟、10-下基-2-氯叮晚酬、2- 乙基蔥酿、苯偶酷、9,10-菲酿、精脑酿、苯基乙醒酸甲醋、二茂铁化合物等作为此外的光聚 合引发剂。
[0180] 此外,当将光聚合引发助剂与光聚合引发剂并用时,含有它们的自发光感光性树 脂组合物实现更高感度而提高使用该组合物来形成滤色器时的生产性,因此优选。
[0181] 此外,作为本发明中能够与光聚合引发剂组合而使用的光聚合引发助剂,可W优 选使用选自由胺化合物、簇酸化合物等组成的组中的1种W上化合物。
[0182] 作为光聚合引发助剂中胺化合物的具体例,可例举Ξ乙醇胺、甲基二乙醇胺、Ξ异 丙醇胺等脂肪族胺化合物,4-二甲基氨基苯甲酸甲醋、4-二甲基氨基苯甲酸乙醋、4-二甲基 氨基苯甲酸异戊醋、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己醋、苯甲酸2-二甲基氨基乙醋、Ν,Ν-二甲 基对甲苯胺、4,4'-双(二甲基氨基)苯甲酬(通称:米蛋酬)、4,4'-双(二乙基氨基)苯甲酬等 芳香族胺化合物。作为胺化合物,优选使用芳香族胺化合物。
[0183] 作为簇酸化合物的具体例,可例举苯基硫代乙酸、甲基苯基硫代乙酸、乙基苯基硫 代乙酸、甲基乙基苯基硫代乙酸、二甲基苯基硫代乙酸、甲氧基苯基硫代乙酸、二甲氧基苯 基硫代乙酸、氯苯基硫代乙酸、二氯苯基硫代乙酸、Ν-苯基甘氨酸、苯氧基乙酸、糞基硫代乙 酸、Ν-糞基甘氨酸、糞氧基乙酸等芳香族杂原子乙酸类。
[0184] 在本发明的自发光感光性树脂组合物中,光聚合引发剂的含量在全部组合物100 重量%内W固体成分为基准为0.1至20重量%,优选为1至10重量%,光聚合引发助剂的使 用量基于上述基准通常为0.1至20重量%,优选为1至10重量%。
[0185] 如果上述光聚合引发剂的使用量处于上述范围,则存在自发光感光性树脂组合物 实现高感度化而使像素部的强度或该像素部表面的平滑性变得良好的倾向,因此优选。此 夕h如果光聚合引发助剂的使用量处于上述范围,则存在自发光感光性树脂组合物的感度 效率性变得更高,使用该组合物形成的滤色器的生产性提高的倾向,因此优选。
[018引添加剂
[0187] 除了上述成分W外,本发明的自发光感光性树脂组合物根据需要可W进一步包含 UV稳定剂、填充剂、其他高分子化合物、固化剂、分散剂、助粘剂、抗氧化剂和防凝剂等。
[0188] 上述UV稳定剂被添加于感光性树脂组合物而能够确保耐光性。
[0189] 作为上述UV稳定剂的具体例,可例举苯甲酬衍生物、苯甲酸醋衍生物、苯并Ξ挫衍 生物三嗦衍生物、苯并嚷挫衍生物、肉桂酸醋衍生物、邻氨基苯甲酸醋衍生物、二苯甲酯甲 烧衍生物等。
[0190] 作为上述苯甲酬衍生物的具体例,可例举2-径基-4-甲氧基苯甲酬、2-径基-4-正 辛氧基苯甲酬、2,2 二径基-4-甲氧基苯甲酬和2,4-二径基苯甲酬等。
[0191] 作为上述苯甲酸醋衍生物的具体例,可例举2-乙基己基水杨酸醋、水杨酸苯醋、对 叔下基苯基水杨酸醋、2,4-二叔下基苯基-3,5-二叔下基-4-径基苯甲酸醋和十六烷基-3, 5-二叔下基-4-径基苯甲酸醋等。
[0192] 作为上述苯并Ξ挫衍生物的具体例,可例举2-(2'-径基-5'-叔下基苯基)苯并Ξ 挫、2-(2'-径基-5'-甲基苯基)苯并Ξ挫、2-(2'-径基-3'-叔下基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并 Ξ挫、2-(2'-径基-3',5'-二叔下基苯基)-5-氯苯并Ξ挫、2-(2'-径基-5'-甲基苯基)苯并 Ξ挫和2-(2 ' -径基-3 ',5 ' -二叔戊基苯基)苯并Ξ挫等。
[0193] 作为上述Ξ嗦衍生物的具体例,可例举径基苯基Ξ嗦、双乙基己基氧基苯酪甲氧 基苯基二嗦等。
[0194] 上述UV稳定剂也可W是市售商品,可例举如TINUVIN PS、TINUVIN 99-2、TINUVIN 109、TINUVIN 384-2、TINUVIN 900、TINUVIN 928、TINUVIN 1130、TINUVIN 400、TINUVIN 405、TINUVIN 460、1'抑1^抑479、11抓¥1化577、邸1]^5501^81(^上,汽己精化制造,商品名) 等。
[01M]从波长区域来说,上述UV稳定剂优选在350nmW下(包含j线)具有最大吸收区域。 具有350nmW上的最大吸收区域的UV稳定剂存在使i线的照射强度减弱的担忧。从UV稳定剂 的结构来说,苯甲酬衍生物和Ξ嗦衍生物在350nmW下具有良好的吸收区域。作为相应的市 售产品,可例举TINUVIN 400、TINUVIN 1577和CHIMASS0RB81等作为优选的例子。
[0196] 上述UV稳定剂能够单独使用巧巾或组合巧巾W上使用,能够确保本发明的感光性树 脂组合物的耐光性和防止黄变。
[0197] 关于上述填充剂的具体例子,例示有玻璃、二氧化娃、氧化侣等。
[0198] 作为上述其他高分子化合物,具体而言,可例举环氧树脂和马来酷亚胺树脂等固 化性树脂,聚乙締醇、聚丙締酸、聚乙二醇单烷基酸、聚氣烷基丙締酸醋、聚醋和聚氨醋等热 塑性树脂等。
[0199] 上述固化剂是为了提高深层固化和机械强度而使用的,作为固化剂,可例举环氧 化合物、多官能异氯酸醋化合物和氧杂环下烧化合物等。
[0200] 上述固化剂中作为环氧化合物,可例举如双酪A系环氧树脂、氨化双酪A系环氧树 月旨、双酪F系环氧树脂、氨化双酪F系环氧树脂、酪醒清漆型环氧树脂、其他芳香族系环氧树 月旨、脂环族系环氧树脂、缩水甘油醋系树脂、缩水甘油胺系树脂、或运些环氧树脂的漠化衍 生物、环氧树脂和漠化衍生物W外的脂肪族、脂环族或芳香族环氧化合物、下二締(共)聚合 物环氧化物、异戊二締(共)聚合物环氧化物、缩水甘油(甲基)丙締酸醋(共)聚合物、异氯脈 酸Ξ缩水甘油醋等。
[0201] 上述固化剂中作为氧杂环下烧化合物,可例举如碳酸醋双氧杂环下烧、二甲苯双 氧杂环下烧、己二酸醋双氧杂环下烧、对苯二甲酸醋双氧杂环下烧、环己烧二甲酸双氧杂环 下烧等。
[0202] 与固化剂一同,上述固化剂可W进一步包含能够使环氧化合物的环氧基、氧杂环 下烧化合物的氧杂环下烧骨架开环聚合的固化辅助化合物。作为固化辅助化合物,可例举 如多元簇酸类、多元簇酸酢类、产酸剂等。作为簇酸酢类,作为环氧树脂固化剂能够使用市 售物质。作为该环氧树脂固化剂,可例举如商品名(ADEKA HARDE肥R EH-700) (ADEKA工业 (株)制造)、商品名(RIKACID皿)(新日本理化(株)制造)、商品名(MH-700)(新日本理化 (株)制造)等。上述固化剂可W单独使用或混合巧巾W上使用。
[0203] 作为上述分散剂,可W使用市售的表面活性剂,可例举如有机娃系、氣系、醋系、阳 离子系、阴离子系、非离子系、两性等表面活性剂等。它们能够各自单独使用或组合巧巾W上 使用。作为上述表面活性剂,有例如聚氧乙締烷基酸类、聚氧乙締烷基苯基酸类、聚乙二醇 二醋类、山梨聚糖脂肪酸醋类、脂肪酸改性聚醋类、叔胺改性聚氨醋类、聚乙締亚胺类等,除 此之外,作为商品名,可例举ΚΡ(信越化学工业(株)制造)、P0LY化0W(共荣社化学(株)审。 造)、EFT0P(Tohkem Products公司制造)、MEGAFAC(大日本油墨化学工业(株)制造)、 Flourad(住友3M(株)制造 )、Asahi guard、Su;rf lon( W上,旭硝子玻璃(株)制造)、 SOLS阳RSE (Zeneca公司制造)、EFKA化FKA Chemica 1S公司制造 )、PB 821 (味之素(株)制造) 等。
[0204] 运些分散剂可W各自单独使用或组合巧巾W上使用,相对于感光性树脂组合物中 的固体成分,W重量百分比计,通常可W包含0.01至15重量%。
[02化]作为上述助粘剂,可例举如乙締基Ξ甲氧基硅烷、乙締基Ξ乙氧基硅烷、乙締基Ξ (2-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨基乙 基)-3-氨基丙基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基二乙氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基二甲氧基娃 烧、3-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、2-( 3,4-环氧环己基)乙基Ξ甲氧基硅烷、3-氯丙 基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基二甲氧基硅烷、3-甲基丙締酷氧基丙基二甲氧基硅烷、3-琉 基丙基Ξ甲氧基硅烷、3-异氯酸醋丙基Ξ甲氧基硅烷、3-异氯酸醋丙基Ξ乙氧基硅烷等。运 些助粘剂可W各自单独使用或组合巧巾W上使用,相对于感光性树脂组合物中的固体成分, W重量百分比计,通常可W包含0.01至10重量%,优选可W包含0.05至2重量%。
[0206] 作为上述抗氧化剂,具体而言,可例举2,2 硫代双(4-甲基-6-叔下基苯酪)、2,6- 二叔下基-4-甲基苯酪等。
[0207] 作为上述防凝剂,具体而言,可例举聚丙締酸钢等。
[020引麵
[0209] ^上述碱可溶性树脂的自发光感光性树脂组合物能够W溶解或分散于溶剂的 形态制造,W便涂布。根据本发明的溶剂没有特别限制,可W是本领域通常使用的有机溶 剂。
[0210] 作为具体例,可例举乙二醇单甲酸、乙二醇单乙酸、乙二醇单丙酸、乙二醇单下酸 等乙二醇单烷基酸类,二乙二醇二甲酸、二乙二醇二乙酸、二乙二醇二丙酸、二乙二醇二下 酸等二乙二醇二烷基酸类,乙酸甲基溶纤剂、乙酸乙基溶纤剂等乙二醇烷基酸乙酸醋类,丙 二醇单甲酸、丙二醇二甲酸等丙二醇烷基酸类,丙二醇单甲酸乙酸醋、丙二醇单乙酸乙酸 醋、丙二醇单丙酸乙酸醋、甲氧基下基乙酸醋、甲氧基戊基乙酸醋等烧二醇烷基酸乙酸醋 类,苯、甲苯、二甲苯、均Ξ甲苯等芳香族控类,甲乙酬、丙酬、甲戊酬、甲基异下基酬、环己酬 等酬类,乙醇、丙醇、下醇、己醇、环己醇、乙二醇、甘油等醇类,3-乙氧基丙酸乙醋、3-甲氧基 丙酸甲醋等醋类,丫-下内醋等环状醋类等。它们可W单独使用或混合巧巾W上使用。
[0211] 关于上述溶剂,由于粘度会根据涂布方法或装置发生改变,因此应恰当调节含量, W使具有上述组成的自发光感光性树脂组合物的浓度为5至90重量%,优选为20至80重 量%。
[0212] 包含前述组成的自发光感光性树脂组合物的制造在本发明中不受特别限制,可W 使用将各组成W恰当的比率进行混合的公知的方法。 脚引 <滤色器〉
[0214] 此外,本发明能够优选用作由上述自发光感光性树脂组合物制造的滤色器。
[0215] 滤色器的制造包括:将根据本发明的自发光感光性树脂组合物涂布于基材上的步 骤;将上述感光性树脂组合物的一部分区域选择性曝光的步骤;及将上述感光性树脂组合 物的曝光区域或非曝光区域去除的步骤。
[0216] 经由运样的步骤得到的滤色器包含将前述感光性树脂组合物形成为预定的图案 后经过曝光、显影而形成的像素。
[0217] 在将本发明的滤色器应用于图像显示装置的情况下,通过显示装置光源的光来发 光,因此能够表现出更加优异的光效率。此外,由于释放带有颜色的光,因此颜色再现性更 加优异,并且由于利用光致发光来向所有方向释放光,因此还能够改善视角。
[0218] 滤色器包括基板和在上述基板的上部形成的图案层。
[0219] 关于基板,滤色器本身可W是基板,此外也可W是显示装置等中滤色器所处的部 位,没有特别限制。上述基板可W是玻璃基板、娃(Si)基板、娃氧化物(SiOx)基板或高分子 基板,上述高分子基板可W是聚酸讽(P〇lyethersulfone,PES)或聚碳酸醋 (polyc 曰 rbon 曰 te,PC)等。
[0220] 图案层是包含本发明的感光性树脂组合物的层,可W是涂布上述感光性树脂组合 物后,W预定的图案曝光、显影和热固化而形成的层。
[0221] 由上述感光性树脂组合物形成的图案层可W具备含有红量子点粒子的红色图案 层、含有绿量子点粒子的绿色图案层和含有蓝量子点粒子的蓝色图案层。光照射时,红色图 案层释放红色光,绿色图案层释放绿色光,蓝色图案层释放蓝色光。
[0222] 当W那样的情况应用于图像显示装置时,光源的释放光没有特别限制,从更加优 异的颜色再现性方面出发,可W使用释放蓝色光的光源。
[0223] 根据本发明的另一实施方式,上述图案层也可W仅具备红色图案层、绿色图案层 和蓝色图案层中的巧巾颜色的图案层。在该情况下,上述图案层会进一步具备不含有量子点 粒子的透明图案层。
[0224] 在仅具备巧巾颜色的图案层的情况下,可W使用释放表现出未包含的剩余颜色的 波长的光的光源。例如,在包含红色图案层和绿色图案层的情况下,可W使用释放蓝色光的 光源。在该情况下,红量子点粒子释放红色光,绿量子点粒子释放绿色光,透明图案层直接 透过蓝色光而表现出蓝色。
[0225] 包含上述基板和图案层的滤色器可W进一步包含在图案之间形成的隔板,也可W 进一步包含黑矩阵。此外,还可W包含形成于滤色器的图案层上部的保护膜。
[0226] <图像显示装置〉
[0227] 此外,本发明提供包括上述滤色器的图像显示装置。
[0。引本发明的滤色器不仅能够用于常规的液晶显示装置,还能够应用于电致发光显示 装置、等离子体显示装置、场致发射显示装置等各种图像显示装置。
[0229] 本发明的图像显示装置可W具备滤色器,所述滤色器包含含有红量子点粒子的红 色图案层、含有绿量子点粒子的绿色图案层和含有蓝量子点粒子的蓝色图案层。在该情况 下,当应用于图像显示装置时,光源的释放光没有特别限制,从更加优异的颜色再现性的方 面出发,优选可W使用释放蓝色光的光源。
[0230] 根据本发明的另一实施方式,本发明的图像显示装置也可W具备仅包含红色图案 层、绿色图案层和蓝色图案层中的巧巾颜色的图案层的滤色器。在该情况下,上述滤色器进 一步具备不含有量子点粒子的透明图案层。
[0231] 在仅具备巧巾颜色的图案层的情况下,可W使用释放表现出未包含的剩余颜色的 波长的光的光源。例如,在包含红色图案层和绿色图案层的情况下,可W使用释放蓝色光的 光源。在该情况下,红量子点粒子释放红色光,绿量子点粒子释放绿色光,透明图案层直接 透过蓝色光而表现出蓝色。
[0232] 本发明的图像显示装置的光效率优异,表现出高辉度,并且颜色再现性优异,具有 宽视角。
[0233] W下,为了有助于本发明的理解,提供优选的实施例,运些实施例仅用于例示本发 明,不限制随附的权利要求范围,本领域的技术人员应当明确,在本发明的范畴和技术思想 范围内,能够进行针对实施例的多种变更和修改,运样的变更和修改也理应属于随附的权 利要求范围。 脚4] 制造例1: CdSe/ZnS核壳结构的光致发光绿色量子点粒子A的合成 [02;35]将Cd0(0.4mmol)、乙酸锋(Zinc acetate)(4mmol)和油酸(Oleic acidK5.5血)与 1-十八締(1-Octadecene) (20mL)-同放入反应器,加热至150°C使其反应。之后,为了将因 锋上取代油酸而生成的乙酸(acetic acid)去除,将上述反应物在lOOmTorr的真空下放置 20分钟。
[0236] 接着,施加310°C的热而得到透明的混合物后,将其W310°C保持20分钟后,将使 0.4mmol的Se粉末和2.3mmol的S粉末溶解于3mL的Ξ辛基麟(化;[0(317191103911;[]16)的56和8 溶液快速注入装有Cd (0A) 2和Zn (0A) 2溶液的反应器。
[0237] 使由此得到的混合物在310°C生长5分钟后,利用冰浴(ice bath)使生长中断。
[0238] 接着,用乙醇沉淀,利用离屯、分离机分离量子点,并利用氯仿和乙醇清洗多余的杂 质,从而获得由油酸稳定化的、分布有核粒径和壳厚度的合计为3至5nm的粒子的CdSe(核)/ 化S(壳)结构的量子点粒子A。 脚9] 制造例2:碱可溶性树脂(D1)的合成
[0240] 向具备揽拌器、溫度计回流冷凝管、滴液漏斗和氮气导入管的烧瓶加入丙二醇单 甲酸乙酸醋100份、丙二醇单甲酸100份、AIBN 5份、2-乙基己基丙締酸醋23份、4-甲基苯乙 締1.6份、丙締酸46份、正十二烷基硫醇3份并进行氮气置换。之后,一边揽拌一边将反应液 溫度升高至80°C,并反应4小时。
[0241] 接着,将反应液的溫度降至常溫,将烧瓶气氛从氮气置换为空气后,加入Ξ乙胺 0.2份、4-甲氧基苯酪0.1份、甲基丙締酸缩水甘油醋23.3份,在100°C反应6小时。
[0242] 之后,将反应液的溫度降至常溫,从而得到树脂(D1),运样合成的碱可溶性树脂的 固体成分酸值为100m巧OH/g,由GP切则定的重均分子量(丽)为6500。
[02创制造例3:碱可溶性树脂(D2)的合成
[0244] 向具备揽拌器、溫度计回流冷凝管、滴液漏斗和氮气导入管的烧瓶加入丙二醇单 甲酸乙酸醋100份、丙二醇单甲酸100份、AIBN 5份、2-乙基己基丙締酸醋21.4份、4-甲基苯 乙締1.5份、甲基丙締酸缩水甘油醋46份、正十二烷基硫醇3份并进行氮气置换。之后,一边 揽拌一边将反应液的溫度升至80°C,并反应4小时。
[0245] 接着,将反应液的溫度降至常溫,将烧瓶气氛从氮气置换为空气后,加入Ξ乙胺 0.2份、4-甲氧基苯酪0.1份、丙酸23.3份,在100°C反应6小时。
[0246] 之后,将反应液的溫度降至常溫,加入班巧酸酢6.0份,在80°C反应6小时。从而得 到树脂(D2),运样合成的碱可溶性树脂的固体成分酸值为35mgK0H/g,由GPC测定的重均分 子量(MW)为6300。
[0247] 制造例4:碱可溶性树脂(D3)的合成
[0248] 向具备揽拌器、溫度计回流冷凝管、滴液漏斗和氮气导入管的烧瓶加入丙二醇单 甲酸乙酸醋100份、丙二醇单甲酸100份、AIBN 5份、2-乙基己基丙締酸醋21.4份、4-甲基苯 乙締1.5份、甲基丙締酸缩水甘油醋46份、正十二烷基硫醇3份并进行氮气置换。之后,一边 揽拌一边将反应液的溫度升至80°C,并反应4小时。
[0249] 接着,将反应液的溫度降至常溫,将烧瓶气氛从氮气置换为空气后,加入Ξ乙胺 0.2份、4-甲氧基苯酪0.1份、丙締酸23.3份,并在100°C反应6小时。
[0250] 之后,将反应液的溫度降至常溫,加入班巧酸酢6.0份,并在80°C反应6小时。从而 得到树脂(D3),运样合成的碱可溶性树脂的固体成分酸值为33mgK0H/g,由GPC测定的重均 分子量(丽)为6350。
[0况]制造例5:碱可溶性树脂(D4)的合成
[0252] 向具备揽拌器、溫度计回流冷凝管、滴液漏斗和氮气导入管的烧瓶加入丙二醇单 甲酸乙酸醋100份、丙二醇单甲酸100份、AIBN 5份、2-乙基己基丙締酸醋21.4份、4-甲基苯 乙締1.5份、甲基丙締酸缩水甘油醋46份、正十二烷基硫醇3份并进行氮气置换。之后,一边 揽拌一边将反应液的溫度升至80°C,并反应4小时。
[0253] 接着,将反应液的溫度降至常溫,将烧瓶气氛从氮气置换为空气后,加入Ξ乙胺 0.2份、4-甲氧基苯酪0.1份、丙締酸23.3份,并在100°C反应6小时。
[0254] 之后,将反应液的溫度降至常溫,加入班巧酸酢12.5份,并在80°C反应6小时。从而 得到树脂(D4),运样合成的碱可溶性树脂的固体成分酸值为69mgK0H/g,由GPC测定的重均 分子量(丽)为5580。
[0城]制造例6:碱可溶性树脂(D5)的合成
[0256] 向具备揽拌器、溫度计回流冷凝管、滴液漏斗和氮气导入管的烧瓶加入丙二醇单 甲酸乙酸醋100份、丙二醇单甲酸100份、AIBN 5份、2-乙基己基丙締酸醋21.4份、4-甲基苯 乙締1.5份、甲基丙締酸缩水甘油醋46份、正十二烷基硫醇3份并进行氮气置换。之后,一边 揽拌一边将反应液的溫度升至80°C,并反应4小时。
[0257] 接着,将反应液的溫度降至常溫,将烧瓶气氛从氮气置换为空气后,加入Ξ乙胺 0.2份、4-甲氧基苯酪0.1份、丙締酸23.3份,并在100°C反应6小时。
[0258] 之后,将反应液的溫度降至常溫,加入戊二酸酢12.5份,并在80°C反应6小时。从而 得到树脂(D5),运样合成的碱可溶性树脂的固体成分酸值为70mgK0H/g,由GPC测定的重均 分子量(丽)为5600。
[0巧9] 制造例7:碱可溶性树脂(D6)的合成
[0260] 向具备揽拌器、溫度计回流冷凝管、滴液漏斗和氮气导入管的烧瓶加入丙二醇单 甲酸乙酸醋100份、丙二醇单甲酸100份、AIBN 5份、2-乙基己基丙締酸醋21.4份、4-甲基苯 乙締1.5份、甲基丙締酸缩水甘油醋46份、正十二烷基硫醇3份并进行氮气置换。之后,一边 揽拌一边将反应液的溫度升至80°C,并反应4小时。
[0261] 接着,将反应液的溫度降至常溫,将烧瓶气氛从氮气置换为空气后,加入Ξ乙胺 0.2份、4-甲氧基苯酪0.1份、丙締酸23.3份,并在100°C反应6小时。
[0262] 之后,将反应液的溫度降至常溫,加入邻苯二甲酸酢12.5份,并在80°C反应6小时。 从而得到树脂(D6),运样合成的碱可溶性树脂的固体成分酸值为75mgK0H/g,由GPC测定的 重均分子量(MW)为6500。
[02创分子量评价
[0264] 关于上述制造的各碱可溶性树脂的重均分子量(Mw)测定,利用GPC法W下述条件 进行。
[0265] 装置:HLC-8120GPC(东曹(株)制造)
[0266] 柱:TSK-GELG4000册 L+TSK-GELG2000册 L(串联)
[0267] 柱溫度:40°C
[0268] 流动相溶剂:四氨巧喃
[0269] 流速:1.0ml/分钟
[0270] 注入量:50μ1
[0271] 检测器:RI
[0272] 测定试样浓度:0.6重量% (溶剂=四氨巧喃)
[0273] 校正用标准物质:TSK标准聚苯乙締 (TSK STANDA畑P0LYSTYRE肥)F-40、F-4、F-1、 A-2500、A-500(东曹(株)制造)
[0274] 固体成分
[0275] 称量约Ig聚合物溶液并放入侣杯,添加约3g丙酬而使其溶解后,常溫下自然干燥。 然后,使用热风干燥机巧spec株式会社制造,商品名:PHH-101)在真空下于160°C干燥3小时 后,在干燥器内放置冷却,测定重量。从重量减少量计算聚合物溶液的固体成分。
[0276] 靈
[0277] 称量3g树脂溶液并溶解于丙酬90g/水lOg混合溶剂,将百里酪蓝用作指示剂,将 0.1N的K0H水溶液用作滴定液,利用自动滴定装置(平沼产业公司制造,商品名:C0M-555)测 定聚合物溶液的酸值,从溶液的酸值和溶液的固体成分求得每Ig固体成分的酸值。
[027引 <实施例1至4、比较例1至2:自发光感光性树脂组合物的制造〉
[0279] 如下述表2所示,将各成分混合后,用丙二醇单甲酸乙酸醋稀释W使全部固体成分 为20重量%,然后充分揽拌得到自发光感光性树脂组合物。
[0280] [表 2]
[0281]
[0282] 注)
[0283] 1)量子点A:制造例1的CdSe (核)/aiS(壳)结构量子点A
[0284] 2)B-1:二季戊四醇五丙締酸醋班巧酸单醋(含有簇酸的5官能光聚合性化合物) (T0-1382,东亚合成制造)
[0285] 3)B-2:二季戊四醇六丙締酸醋化AYARAD DPHA;日本化药(株)制造)
[0286] 4)光聚合引发剂:bgacure-907(BASF公司制)
[0%7] 5)制造例2中制造的碱可溶性树脂
[0288] 6)制造例3中制造的碱可溶性树脂
[0289] 7)制造例4中制造的碱可溶性树脂
[0290] 8)制造例5中制造的碱可溶性树脂
[0291] 9)制造例6中制造的碱可溶性树脂
[0292] 10)制造例7中制造的碱可溶性树脂
[0293] 实验例1:滤色器制造及评价
[0巧4] (1)滤色器制造
[0295] 利用上述实施例1至4W及比较例1和2中制造的自发光感光性树脂组合物制造滤 色器。
[0296] 目P,将上述各个自发光感光性树脂组合物用旋涂法涂布于玻璃基板后,置于加热 板上,在l〇〇°C的溫度下保持3分钟而形成薄膜。接着,在上述薄膜上放置具有长X宽为20mm X20mm正方形的透过图案和Iwii至lOOwii线/间隙图案的试验光掩模,按照与试验光掩模的 间隔为100M1来照射紫外线。
[0297] 其中,紫外线光源使用USHI0电气(株)制的超高压水银灯(商品名USH-250D),在大 气气氛下W200mJ/cm2的曝光量(365nm)进行光照射,没有使用特别的光学过滤器。将上述 照射了紫外线的薄膜浸入抑10.5的K0H水溶液显影溶液中80秒W显影。对于附有该薄膜的 玻璃板,使用蒸馈水清洗,然后吹送氮气进行干燥,在150°C的加热烘箱中加热10分钟,从而 制造滤色器图案。
[0298] 上述制造的自发光滤色器图案的膜厚度为3. Own。
[0巧9] (2)发光强度测定
[0300] 对于形成了上述自发光像素的滤色器中由20mmX20mm正方形图案形成的图案部, 通过365nm管型4WUV照射器(Vレ化C,VILBERL0URMAT)测定光变化的区域,利用分光仪 (Ocean化tics公司制)测定实施例1至4W及比较例1至2的550nm区域的发光强度。
[0301] 可W判断,测定的发光强度越高,越发挥优异的自发光特性,发光强度的测定结果 示于下述表3。
[0302] 其中,关于滤色器,在230°C进行60分钟硬烘,测定硬烘前后的发光强度,并确认保 持发光效率的水平,在表3中示出发光强度保持率。
[0303] [表 3]
[0304]
[0305] 参照上述表3,可知在使用了根据本发明的实施例1至4的自发光感光性树脂组合 物的滤色器的情况下,硬烘之后发光强度保持率也非常高。
[0306] [产业可利用性]
[0307] 通过向图像显示装置的滤色器导入根据本发明的自发光感光性树脂组合物而保 持优异的颜色再现特性和辉度,能够表现出高品质的清晰画质。
【主权项】
1. 一种自发光感光性树脂组合物,其包含量子点、分子结构内具有下述化学式I所表示 的重复单元的碱可溶性树脂、光聚合性化合物和光聚合引发剂: [化学式1]在所述化学式1中, 化是氨或甲基, 化是Cl~C30的烷基、Cl~C30的烷基氧基或C3~C30的烷基氧基幾基氨基烷基,其中,所 述烷基、烷基氧基或烷基氧基幾基氨基烷基能够被Cl~C20的烷基、Cl~C20的烷氧基、C6~ C20的芳烷基、C6~C20的芳基、C2~C20的酷氧基、C2~C20的酷基、C2~C20的烷氧基幾基、 C7~C20的芳基幾基、C2~C20的二烷基氨基、Cl~C20的烷基氨基、面素原子、氯基、巧喃基、 慷基、四氨巧喃基、四氨慷基、Cl~C20的烷基硫基、=甲基甲娃烷基、=氣甲基、簇基、嚷吩 基、吗嘟代基或吗嘟代幾基取代, R3由-化-Rs-COOH表示,其中,Rs是-0-(:(=0)-,1?6包含(:1~030的亚烷基、〔2~030的亚締 基、-R7_C( =0)-R8-、-R9_C( =0)-〇-Ri〇-、-Ri1-〇-Ri2-、-Ri3_C( =0)-N_(I?14Ri5)-、-R-C( =0)- NRi6-C( =0)Ri7-、-Ri8-C( =0)-N(Ri9) (C( =0) )-R20-、-R2广C( =NR22) (R23)-、-CH = CH-0-C (=0)-R2广、-CH=CH-0-C-R25-、-CH = CH-0-C( =0)-N(R26) (R27)-、C6~C30的亚芳基、C5~ C30的亚杂芳基、C6~C30的亚环烷基,其中,R?至化7彼此相同或不同,各自独立地为氨、Cl~ C30的亚烷基、C6~C30的亚芳基或C6~C30的亚环烷基, 其中,所述Rs能够被Cl~C20的烷基、Cl~C20的烷氧基、C6~C20的芳烷基、C6~C20的芳 基、C2~C20的酷氧基、C2~C20的酷基、C2~C20的烷氧基幾基、C7~C20的芳基幾基、C2~ C20的二烷基氨基、Cl~C20的烷基氨基、面素原子、氯基、巧喃基、慷基、四氨巧喃基、四氨慷 基、Cl~C20的烷基硫基、=甲基甲娃烷基、=氣甲基、簇基、嚷吩基、吗嘟代基或吗嘟代幾基 取代, R4是C4~C20的(甲基)丙締酸烷基醋基。2. 根据权利要求1所述的自发光感光性树脂组合物,其特征在于, 化是Cl~C20的烷基、Cl~C20的烷基氧基或C3~C20的烷基氧基幾基氨基烷基, R3由-Rs-Rs-COOH表示,其中,Rs是-0-"=0)-,1?6是(:1~020的亚烷基、〔2~020的亚締 基、C6~C20的亚芳基或C6~C20的亚环烷基,它们能够被簇基取代或非取代, R4是C4~C12的(甲基)丙締酸烷基醋基。3. 根据权利要求1所述的自发光感光性树脂组合物,其特征在于,所述自发光感光性树 脂组合物在全部组合物100重量%中包含: 量子点3至80重量%、 碱可溶性树脂5至80重量%、 光聚合性化合物5至70重量%、和 光聚合引发剂0.1至20重量%。4. 一种滤色器,其由权利要求1至3中任一项所述的自发光感光性树脂组合物制造。5. -种图像显示装置,其具备权利要求4所述的滤色器。
【文档编号】G03F7/004GK105988291SQ201610131425
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月8日
【发明人】王贤正, 金胄皓
【申请人】东友精细化工有限公司
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