本发明涉及油墨组合物、油墨组合物的制备方法及彩色滤光片的制造方法。
背景技术：
1、粒径为纳米尺寸的半导体晶体颗粒被称为量子点，通过因光吸收而产生的激子被困于纳米尺寸的区域，由此半导体晶体颗粒的能级离散，且其带隙根据粒径而变化。因这些效果，与一般的荧光体相比，量子点的荧光发光为高亮度且高效率，并且其发光鲜明。
2、此外，由于带隙会根据其粒径而变化这一特性，因此具有能够控制发光波长的特征，可期待作为固体照明或显示器的波长转换材料的用途。例如，通过将量子点作为波长转换材料而用于显示器，能够实现比以往的荧光体材料更广色域化、低耗电量。
3、作为将量子点用作波长转换材料的安装方法，提出了一种使量子点分散于树脂材料中，用透明膜将含有量子点的树脂材料进行层压，由此作为波长转换膜而组装至背光单元的方法(专利文献1)。此外，还提出了通过使用量子点作为彩色滤光片材料，量子点从背光单元吸收蓝色单色光，发出红色或绿色光，作为彩色滤光片及波长转换材料而发挥功能，由此适应于高效率化与颜色再现性优异的图像元件(专利文献2)。
4、将该背光单元替换为微型尺寸的led阵列而成的微型led显示器受到关注。微型led显示器中，谋求在微型尺寸的led上形成彩色滤光片。
5、近年来，该led阵列尺寸的微细化有进展，谋求比现有的量子点更微细的图案。此外，彩色滤光片用途中，为了抑制作为激发光的蓝色单色光从彩色滤光片漏出，还需要提高彩色滤光片的光吸收量。为了提高彩色滤光片的光吸收量，需要提高量子点浓度。
6、作为在led阵列上形成量子点彩色滤光片的方法，提出了使用了感光性材料的平板印刷工艺(专利文献3)。然而，对于光刻法，未固化部分浪费，因此原料的损耗较大，烘烤、曝光或显影等制造工序也多。因此，近年来还进行了喷墨方式的研究。若为喷墨方式，则原料的损耗较少，仅有吐出·固化，制作工艺简便，在成本方面也有竞争力。
7、现有技术文献
8、专利文献
9、专利文献1：日本特表2013-544018号公报
10、专利文献2：日本特开2017-021322号公报
11、专利文献3：日本特开2021-089347号公报
12、专利文献4：日本特表2016-518468号公报
13、专利文献5：日本特表2013-505346号公报
14、专利文献6：日本专利6283092号公报
15、非专利文献
16、非专利文献1：journal of photopolymer science and technology，vol 23，2010，p115--119
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、然而，喷墨由于从较细的喷嘴吐出油墨，因此特别是为了形成微型led等用途中谋求的100μm以下的微细的图案，喷嘴径也变细，为了确保稳定的吐出及图案的再现性，对于油墨的特性存在较大的限制。例如，有油墨的粘度、油墨的蒸发速度、或作为油墨中包含的固体成分的量子点的浓度或树脂溶液中的量子点的凝聚或沉降等，这些若不在符合装置·吐出条件的合适的范围内，则存在易于发生喷嘴部分或油墨供给线的堵塞等的问题、或若进一步连续吐出，则会发生吐出特性的变化或偏差，还会导致像素间的特性不均。
3、通常具有极性的丙烯酸树脂或有机硅树脂等树脂材料由于分散于pgmea或pgme等具有极性的溶剂，因此基本上与疏水性的量子点的相容性差，产生凝聚，这也成为较大的问题。凝聚会导致喷墨喷嘴或供给线内的闭塞，工艺上为较大的问题。
4、此外，喷墨方式中，为了对应于微细化，尝试了通过小口径的喷嘴进行涂布，但若喷嘴变小，则会产生堵塞或吐出变得不稳定性等的问题。此外，由于量子点为疏水性，因此使用非极性溶剂，但通常使用的甲苯或己烷等非极性溶剂的沸点较低，易于蒸发，因此易于引起因喷嘴前端的溶剂蒸发导致的喷嘴闭塞。特别是量子点浓度越高，该现象越显著。
5、若油墨的粘度较高，则有易于产生喷嘴部分或油墨供给线的堵塞等的问题、若连续吐出，则会发生吐出特性的变化或偏差，导致像素间的特性不均，为了形成稳定的图案，需要低粘度的油墨，若油墨组合物中的固化性树脂或量子点含量变高，则通常油墨组合物的粘度会变高，导致工序中的不良情况。
6、进而，由于形成图案后的树脂组合物中的量子点存在于树脂材料中，因此与溶液中的环境不同，易于引起配体的脱离等，由于经时变化，其发光特性的劣化也成为问题。
7、针对这种问题，为了改善在具有极性的溶剂或树脂材料中的分散性或提高稳定性，尝试了量子点的表面涂覆(专利文献4)或胶囊化(专利文献5)、多面体低聚物状倍半硅氧烷配体(专利文献6)等各种各样的方法，但难以兼顾树脂材料中的分散性、特别是量子点的含量为10质量％以上的高浓度下的凝聚抑制及稳定性的全部。
8、本发明鉴于如前所述的问题而成，其目的在于提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
9、(二)技术方案
10、本发明为了达成上述目的而成，其提供一种油墨组合物，其为包含量子点的油墨组合物，其特征在于，其包含使所述量子点与倍半硅氧烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物、或使所述量子点及烷氧基硅烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物。
11、根据这种油墨组合物，能够提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
12、此时，优选为一种油墨组合物，其中，所述量子点的表面以硅烷偶联剂进行了表面修饰。
13、根据这种油墨组合物，能够容易形成使所述量子点与倍半硅氧烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物、或使所述量子点及烷氧基硅烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物，能够提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
14、此时，优选为一种油墨组合物，其中，所述烷氧基硅烷由官能团分别不同的2种以上的烷氧基硅烷组成。
15、根据这种油墨组合物，能够控制倍半硅氧烷聚合物的交联度，能够控制油墨组合物的粘度，能够提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。此外，能够根据制造工序调整粘度。
16、此时，优选为一种油墨组合物，其中，所述烷氧基硅烷由三烷氧基硅烷、单烷氧基硅烷、二烷氧基硅烷中的至少任意2种以上的烷氧基硅烷组成，油墨组合物的粘度为1500mpa·s以下。
17、根据这种油墨组合物，能够控制倍半硅氧烷聚合物的交联度，能够控制油墨组合物的粘度，能够提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。此外，能够根据制造工序调整粘度。
18、此时，优选为一种油墨组合物，其中，所述硅烷偶联剂具有氨基、硫醇基、羧基、膦基、氧化膦基、铵离子中的任意1种以上。
19、根据这种油墨组合物，能够容易形成使所述量子点与倍半硅氧烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物、或使所述量子点及烷氧基硅烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物，能够提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
20、此时，优选为一种油墨组合物，所述倍半硅氧烷具有乙烯基、丙烯酸基、甲基丙烯酰基、羟基、酚羟基、环氧基、缩水甘油基、硫醇基中的任意1种以上的反应性取代基作为官能团。
21、根据这种油墨组合物，能够容易形成使所述量子点与倍半硅氧烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物、或使所述量子点及烷氧基硅烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物，能够提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
22、此时，优选为一种油墨组合物，其具有乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、羟基、酚羟基、环氧基、缩水甘油基、硫醇基中的任意1种以上的反应性取代基作为所述烷氧基硅烷的官能团。
23、根据这种油墨组合物，能够容易形成使所述量子点与倍半硅氧烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物、或使所述量子点及烷氧基硅烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物。能够提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
24、此外，本发明提供一种彩色滤光片的制造方法，其特征在于，利用喷墨法将前面记载的油墨组合物吐出至基板上而形成彩色滤光片。
25、根据这种彩色滤光片的制造方法，能够利用喷墨法在基板上顺利地吐出能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物而不堵塞喷嘴，从而容易且正确地形成彩色滤光片。
26、另外，本发明提供一种油墨组合物的制备方法，其特征在于，其具有：准备量子点的工序；准备烷氧基硅烷的工序；及，将所述烷氧基硅烷作为与所述量子点的表面连接的倍半硅氧烷，形成由所述量子点与所述倍半硅氧烷形成的共聚物的工序。
27、根据这种油墨组合物的制备方法，能够容易且确实地制备能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
28、此时，优选为一种油墨组合物的制备方法，其中，准备所述量子点的工序具有：形成核的工序；及，形成覆盖所述核的壳的工序。
29、根据这种油墨组合物的制备方法，能够容易且确实地制造核壳结构的量子点，能够提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
30、此时，优选为一种油墨组合物的制备方法，其中，形成所述共聚物的工序具有：利用硅烷偶联剂对所述量子点的表面进行表面修饰的工序；及，经由所述硅烷偶联剂将所述倍半硅氧烷与所述量子点的表面连接的工序。
31、若为这种油墨组合物的制备方法，则能够容易形成使所述量子点与倍半硅氧烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物、或使所述量子点及烷氧基硅烷共聚而成的倍半硅氧烷聚合物，能够提供一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
32、(三)有益效果
33、为了达成上述目的，本发明通过使量子点与倍半硅氧烷共聚、或者使量子点与烷氧基硅烷共聚而制成倍半硅氧烷聚合物，并利用交联反应使倍半硅氧烷聚合物固化，由此能够制成能够使高浓度的量子点分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
34、根据本发明的油墨组合物，能够制成一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
35、根据本发明的油墨组合物的制备方法，能够制备一种能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物。
36、根据本发明的彩色滤光片的制造方法，能够利用喷墨法在基板上顺利地吐出能够使量子点在高浓度下分散而不凝聚从而包含可靠性高的量子点的油墨组合物而不堵塞喷嘴，从而容易且正确地形成彩色滤光片。