一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

显示装置的制作方法

2022-08-13 23:29:13 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种具有光源、波长转换层和光吸收层的显示装置,进而还涉及一种可用于波长转换层的膜。


背景技术:

2.专利文献1中提出了一种具有含有量子点的光变换部和滤色器的显示装置。
3.专利文献2中提出了一种使用含有粘结剂聚合物、聚合性化合物、半导体量子点和分散剂的固化膜形成用组合物的发光元件。另外,专利文献3中提出了一种使用含有量子点分散体的感光性树脂组合物制造的滤色器。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:国际公开第2015/045735号
7.专利文献2:日本特开2017-025165号公报
8.专利文献3:日本特开2017-21322号公报


技术实现要素:

9.在以往提出的具有包含量子点的波长转换层和光吸收层的显示装置中,有时无法同时得到宽色域与优异的能量效率。
10.本发明的目的在于:一种显示装置,能够兼得宽色域和优异的能量效率,上述显示装置具有:蓝色光源;具有发出绿色光的第一波长转换层和发出红色光的第二波长转换层的波长转换层;以及,光吸收层。
11.本发明的另一目的是提供一种膜,可用作在显示装置中可兼得宽色域与优异能量效率的、发出绿色光的波长转换层。
12.本发明的又一目的是提供一种膜,可用作在显示装置中可兼得宽色域与优异能量效率的、发出红色光的波长转换层。
13.本发明提供以下的显示装置和膜。
14.[1]一种显示装置,具有蓝色光源(a)、波长转换层(b)和光吸收层(c),其中,
[0015]
上述波长转换层(b)具有第一波长转换层(b1)和第二波长转换层(b2),上述第一波长转换层(b1)含有吸收蓝色且发出红色光的化合物(q1),上述第二波长转换层(b2)含有吸收蓝色且发出绿色光的化合物(q2),
[0016]
上述显示装置满足下述条件(1)和条件(2)。
[0017]
(1)0.7≤x1
[0018]
(2)0.7≤x2
[0019]
[其中,
[0020]
x1是将第一波长转换层(b1)的厚度t1[μm]与上述第一波长转换层(b1)中的上述化合物(q1)的含有率w1[质量%]的积除以100而得的值[x1=(t1
×
w1)/100],
[0021]
x2是将第二波长转换层(b2)的厚度t2[μm]与上述第二波长转换层(b2)中的上述化合物(q2)的含有率w2[质量%]的积除以100而得的值[x2=(t2
×
w2)/100。]
[0022]
[2]如[1]所述的显示装置,其中,上述蓝色光源(a)放出在波长600nm以下具有峰的光。
[0023]
[3]如[1]或[2]所述的显示装置,其中,上述化合物(q1)包含选自铟化合物和镉化合物中的至少1种。
[0024]
[4]如[1]至[3]中任一项所述的显示装置,其中,上述化合物(q2)包含选自铟化合物和镉化合物中的至少1种。
[0025]
[5]如[1]至[4]中任一项所述的显示装置,其中,上述第一波长转换层(b1)进一步具有光散射剂(s),并且满足下述条件(3)。
[0026]
(3)x3≤1.6
[0027]
[其中,
[0028]
x3是将上述第一波长转换层(b1)的厚度t1[μm]与上述第一波长转换层(b1)中的上述光散射剂(s)的含有率w3[质量%]的积除以100而得的值[x3=(t1
×
w3)/100。]
[0029]
[6]如[1]至[5]中任一项所述的显示装置,其中,上述第二波长转换层(b2)进一步具有光散射剂(s),并且满足下述条件(4)。
[0030]
(4)x4≤1.6
[0031]
[其中,
[0032]
x4是将上述第二波长转换层(b2)的厚度t2[μm]与上述第二波长转换层(b2)中的上述光散射剂(s)的含有率w4[质量%]的积除以100而得的值[x4=(t2
×
w4)/100]。]
[0033]
[7]如[1]至[6]中任一项所述的显示装置,其中,上述光吸收层(c)具有第一光吸收层(c1)和第二光吸收层(c2),上述第一光吸收层(c1)配置在上述第一波长转换层(b1)上,上述第二光吸收层(c2)配置在上述第二波长转换层(b2)上。
[0034]
[8]一种膜,含有吸收蓝色且发出红色光的化合物(q1),并且满足下述条件(5)。
[0035]
(5)0.7≤x5
[0036]
[其中,
[0037]
x5是将上述膜的厚度t5[μm]与上述膜中的上述化合物(q1)的含有率w5[质量%]的积除以100而得的值[x5=(t5
×
w5)/100]。]
[0038]
[9]一种膜,含有吸收蓝色且发出绿色光的化合物(q2),并且满足下述条件(6)。
[0039]
(6)0.7≤x6
[0040]
[其中,
[0041]
x6是将上述膜的厚度t6[μm]与上述膜中的上述化合物(q2)的含有率w6[质量%]的积除以100而得的值[x6=(t6
×
w6)/100]。]
[0042]
根据本发明,可以在如下显示装置中兼得宽色域和优异的能量效率,上述显示装置具有:蓝色光源;具有发出绿色光的第一波长转换层和发出红色光的第二波长转换层的波长转换层;以及光吸收层。
[0043]
根据本发明的另一方式,可提供一种膜,可用作在显示装置中可兼得宽色域与优异能量效率的、发出绿色光的波长转换层。
[0044]
根据本发明的又一方式,可提供一种膜可用作在显示装置中可兼得宽色域与优异
能量效率的、发出红色光的波长转换层。
附图说明
[0045]
图1是表示本发明的一个实施方式的显示装置的剖面示意图。
[0046]
图2是表示本发明的一个实施方式的显示装置的剖面示意图。
[0047]
图3是表示本发明的一个实施方式的显示器的剖面示意图。
具体实施方式
[0048]
<显示装置>
[0049]
显示装置具有蓝色光源(a)、波长转换层(b)、和光吸收层(c)。显示装置是通过将来自蓝色光源(a)的光照射到波长转换层(b),使波长转换层(b)发光,并将其发出的光经由光吸收层(c)提取的装置。
[0050]
波长转换层(b)由第一波长转换层(b1)和第二波长转换层(b2)构成,上述第一波长转换层(b1)含有吸收蓝色且发出红色光的化合物(q1)(以下也简称为发光性化合物(q1)),上述第二波长转换层(b2)含有吸收蓝色且发出绿色光的化合物(q2)(以下也简称为发光性化合物(q2))。
[0051]
所谓“发光性”是指发光的性质。发光性优选为通过电子的激发而发光的性质,更优选为通过利用激发光的电子的激发而发光的性质。激发光的峰波长例如可以是200nm~800nm,也可以是250nm~750nm,也可以是300nm~700nm,也可以是300nm~600nm。
[0052]“蓝色”是指被辨认为蓝色的所有光(在蓝色的波长区域、例如380nm~495nm具有强度的所有光),不限于单一波长的光。
[0053]“绿色”是指被辨认为绿色的所有光(在绿色的波长区域、例如在495nm~585nm具有强度的所有光),不限于单一波长的光。
[0054]“红色”是指被辨认为红色的所有光(在红色的波长区域、例如585nm~780nm具有强度的所有光),不限于单一波长的光。
[0055]“黄色”是指被辨认为黄色的所有光(在黄色的波长区域、例如560nm~610nm具有强度的所有光),不限于单一波长的光。
[0056]
显示装置也可以具有后述的导光板、反射膜、扩散膜、亮度强化部、棱镜片、构件间的介质材料层等层。
[0057]
第一波长转换层(b1)和第二波长转换层(b2)可直接配置在蓝色光源(a)上,或者也可配置在导光板上,上述导光板在来自蓝色光源(a)的光的光路中配置在蓝色光源(a)与第一波长转换层(b1)和第二波长转换层(b2)之间。
[0058]
显示装置可以在来自蓝色光源(a)的光的光路中依次具有蓝色光源(a)、波长转换层(b)和光吸收层(c)。
[0059]
显示装置在满足条件(1)和条件(2)的情况下,可发挥宽色域和优异的能量效率。在具有蓝色光源、含有具有发光性的化合物的波长转换层、和光吸收层的显示装置中,来自蓝色光源的光的一部分从波长转换层漏出,由此从波长转换层放出的光的峰强度降低,有时无法得到目的色度和发光强度。为了抑制这样的来自蓝色光源的光的漏出,考虑增大波长转换层的厚度,但在厚度过大的情况下,存在难以形成波长转换层的倾向。研究的结果发
现,在将波长转换层的厚度与波长转换层中具有发光性的化合物的含有率的积设为固定值以上的情况下,在能够形成波长转换层的范围的厚度下,容易抑制来自蓝色光源的光的一部分从波长转换层漏出,从而得到宽色域和优异的能量效率。
[0060]
<条件(1)>
[0061]
将第一波长转换层(b1)的厚度t1[μm]与第一波长转换层(b1)中的上述发光性化合物(q1)的含有率w1[质量%]的积除以100而得的值x1[x1=(t1
×
w1)/100](以下,也简称为x1)为0.7以上。第一波长转换层(b1)中,从色域与能量效率的观点出发,优选为1.0≤x1,更优选为1.5≤x1,进一步优选为2.0≤x1。第一波长转换层(b1)中,通常为x1≤4.0,从容易制造的观点出发,优选为x1≤3.5。
[0062]
<条件(2)>
[0063]
将第二波长转换层(b2)的厚度t2[μm]与第二波长转换层(b2)中的上述发光性化合物(q2)的含有率w2[质量%]的积除以100而得的值x2[x2=(t2
×
w2)/100](以下,也简称为x2)为0.7以上。第一波长转换层(b2)中,从色域与能量效率的观点出发,优选为1.0≤x2,更优选为1.5≤x2,进一步优选为2.0≤x2。第一波长转换层(b1)中,通常为x2≤4.0,从容易制造的观点出发,优选为x2≤3.5。
[0064]
第一波长转换层(b1)的厚度t1例如可以是1μm~20μm,从容易制造的观点出发,优选为1.5μm~15μm,进一步优选为2μm~10μm。第一波长转换层(b1)的厚度t1[μm]可以按照后述的实施例一栏中说明的方法来测定。
[0065]
第二波长转换层(b2)的厚度t2例如可以是1μm~20μm,从容易制造的观点出发,优选为1.5μm~15μm,进一步优选为2μm~10μm。第二波长转换层(b2)的厚度t2[μm]可以按照后述的实施例一栏中说明的方法来测定。
[0066]
第一波长转换层(b1)的厚度t1和第二波长转换层(b2)的厚度t2各自可以相同,也可以不同。
[0067]
第一波长转换层(b1)中的发光性化合物(q1)的含有率w1例如可以是10质量%~80质量%,从色域和能量效率的观点出发,优选为15质量%~60质量%,更优选为15质量%~40质量%。第一波长转换层(b1)中的发光性化合物(q1)的含有率w1作为发光性化合物(q1)的质量相对于形成第一波长转换层(b1)的后述的固化性树脂组合物(q1)的固体成分的质量比例而求出。
[0068]
第二波长转换层(b2)中的发光性化合物(q2)的含有率w2例如可以是10质量%~80质量%,从色域和能量效率的观点出发,优选为15质量%~60质量%,更优选为15质量%~40质量%。第二波长转换层(b2)中的发光性化合物(q2)的含有率w2作为发光性化合物(q2)的质量相对于形成第二波长转换层(b2)的后述的固化性树脂组合物(q2)的固体成分的质量比例而求出。
[0069]
为了满足条件(1)和条件(2),例如可举出调节后述的固化性树脂组合物(q)中的发光性化合物(q1)和发光性化合物(q2)的种类、平均粒径和含有率等、聚合物的种类和含有率等的方法;调节波长转换层的厚度的方法等。
[0070]
<蓝色光源>
[0071]
蓝色光源(a)可以是能够使第一波长转换层(b1)中的发光性化合物(q1)和第二波长转换层(b2)中的发光性化合物(q2)发光的、至少放出蓝色的光的光源。作为蓝色光源
(a),例如可以使用蓝色发光二极管等发光二极管(led)、激光、el等公知的光源。从色域和能量效率的观点出发,蓝色光源(a)优选为放出在600nm以下具有峰的光的光源。从蓝色光源(a)放出的光的峰按照在后述的实施例一栏中说明的方法来测定。
[0072]
蓝色光源(a)可以与波长转换层(b)组合而作为背光源使用。背光源也可以具有导光板。
[0073]
<波长转换层>
[0074]
波长转换层(b)由第一波长转换层(b1)和第二波长转换层(b2)构成。优选为第一波长转换层(b1)和第二波长转换层(b2)分别能够将来自蓝色光源(a)的蓝色光的波长变换为红色光的波长和绿色光的波长。
[0075]
第一波长转换层(b1)可吸收来自蓝色光源(a)的光的一部分而发出红色光。第一波长变换层(b1)也可以透过来自蓝色光源(a)的光的另一部分,但优选为来自蓝色光源(a)的光的透过量少。
[0076]
从第一波长转换层(b1)放出的光在波长范围620nm~650nm具有峰,且该峰的半峰全宽为15nm~80nm,更优选为在波长范围625nm~645nm具有峰,且该峰的半峰全宽为15nm~45nm。峰的波长范围和半峰全宽通过后述的实施例一栏中说明的方法来测定。
[0077]
第二波长转换层(b2)能够吸收来自蓝色光源(a)的光的一部分而发出绿色光。第二波长转换层(b2)也可以透过来自蓝色光源(a)的光的另一部分,但优选为来自蓝色光源(a)的光的透过量少。
[0078]
从第二波长转换层(b2)放出的光在波长范围520nm~545nm具有峰,且该峰的半峰全宽为15nm~80nm,更优选为在波长范围525nm~535nm具有峰,且该峰的半峰全宽为15nm~45nm。
[0079]
第一波长转换层(b1)和第二波长转换层(b2)分别可以是包含含有发光性化合物(q1)的固化性树脂组合物(以下也称为固化性树脂组合物(d1))的固化物的层、和包含含有发光性化合物(q2)的固化性树脂组合物(以下也称为固化性树脂组合物(d2))的固化物的层。以下,将固化性树脂组合物(d1)和固化性树脂组合物(d2)总称为固化性树脂组合物(d)。
[0080]
第一波长转换层(b1)和第二波长转换层(b2)分别可以是单层结构,也可以是由多个层构成的多层结构。在第一波长转换层(b1)为由多个层构成的多层结构的情况下,第一波长转换层(b1)可以具有2层以上的含有固化性树脂组合物(d1)的固化物的层。
[0081]
第一波长转换层(b1)的光线透射率(450nm)例如可以是85%以下,从色域和能量效率的观点出发,优选为60%以下,更优选为40%以下,进一步优选为30%以下,特别优选为20%以下,更进一步优选为10%以下。
[0082]
第二波长转换层(b2)的光线透射率(450nm)例如可以是90%以下,从色域和能量效率的观点出发,优选为75%以下,更优选为60%以下,进一步优选为40%以下,特别优选为30%以下,更进一步优选为20%以下。
[0083]
[发光性化合物]
[0084]
发光性化合物(q1)发出的红色光的发光光谱(峰)优选为在波长610nm~750nm的范围具有极大值。在波长610nm~750nm的范围具有极大值的情况下,与上述峰对应的红色光的色纯度特别高,因此可进一步提高显示装置的红色光的亮度。上述极大值更优选为存
在于波长620nm~650nm的范围内。发光性化合物(q1)的发光光谱可以按照后述的实施例一栏中说明的方法来测定。
[0085]
发光性化合物(q1)的发光光谱的半峰全宽优选为20nm~80nm。如果上述半峰全宽为80nm以下,从第一波长转换层(b1)发出的光中红色光的色纯度变高,因此能够进一步提高显示装置的红色光的亮度。另一方面,如果上述半峰全宽为20nm以上,则可进一步增大红色光的透过量,因此能够进一步提高红色光的亮度。上述红色光的发光光谱的半峰全宽更优选为20nm~60nm,进一步优选为20nm~50nm。
[0086]
发光性化合物(q2)发出的绿色光的发光光谱(峰)优选为在波长500nm~560nm的范围具有极大值。在波长500nm~560nm的范围具有极大值的情况下,与上述峰对应的绿色光的色纯度特别高,因此可进一步提高显示装置的绿色光的亮度。上述极大值更优选为存在于波长500nm~560nm的范围内。发光性化合物(q2)的发光光谱可以按照后述的实施例一栏中说明的方法来测定。
[0087]
发光性化合物(q2)的发光光谱的半峰全宽优选为20nm~80nm。如果上述半峰全宽为80nm以下,从第二波长转换层(b2)发出的光中绿色光的色纯度变高,因此能够进一步提高显示装置的绿色光的亮度。另一方面,如果上述半峰全宽为20nm以上,则可进一步增大绿色光的透过量,因此能够进一步提高绿色光的亮度。上述绿色光的发光光谱的半峰全宽优选为20nm~60nm,进一步优选为20nm~50nm。
[0088]
作为发光性化合物(q1)和发光性化合物(q2),优选为量子点。作为量子点的例子,可举出具有发光性的铟化合物的粒子和具有发光性的镉化合物的粒子等。
[0089]
作为铟化合物,例如可举出iii-v族铟化合物、iii-vi族铟化合物和i-iii-vi族铟化合物,优选为iii-v族铟化合物,更优选为在v族中含有磷元素的铟化合物。
[0090]
作为镉化合物,例如可举出ii-vi族镉化合物和ii-v族镉化合物。
[0091]
铟化合物不含镉元素,镉化合物不含铟元素。
[0092]
[iii-v族铟化合物]
[0093]
iii-v族铟化合物是含有iii族元素和v族元素的化合物,且是至少含有铟元素的化合物。这里,iii族是指周期表的13族,v族是指周期表的15族(以下相同)。应予说明,本说明书中,“周期表”是指长周期型周期表。
[0094]
iii-v族铟化合物可以是二元系,也可以是三元系,也可以是四元系。
[0095]
二元系的iii-v族铟化合物只要是含有铟元素(第1元素)和v族元素(第2元素)的化合物即可,例如可举出inn、inp、inas和insb。
[0096]
三元系的iii-v族铟化合物可以是含有铟元素(第1元素)和选自v族的元素(第2元素)2种的化合物,也可以是含有将1种设为铟元素的选自iii族的元素(第1元素)2种和选自v族的元素(第2元素)1种的化合物。
[0097]
作为三元系的iii-v族铟化合物,例如可举出:inpn、inpas和inpsb、ingap等。
[0098]
四元系的iii-v族铟化合物是含有将1种设为铟元素的选自iii族的元素(第1元素)2种和选自v族的元素(第2元素)2种的化合物。
[0099]
作为四元系的iii-v族铟化合物,例如可举出:ingapn、ingapas、和ingapsb等。
[0100]
含有iii-v族铟化合物的半导体也可以含有周期表的13族和15族以外的元素(其中镉元素除外)作为掺杂元素。
[0101]
[iii-vi族铟化合物]
[0102]
iii-vi族铟化合物是含有iii族元素和vi族元素的化合物,且是至少含有铟元素的化合物。这里,vi族是指周期表的16族(以下相同)。
[0103]
iii-vi族铟化合物可以是二元系,也可以是三元系,也可以是四元系。
[0104]
二元系的iii-vi族铟化合物只要是含有铟元素(第1元素)和vi族元素(第2元素)的化合物即可,例如可举出in2s3、in2se3和in2te3。
[0105]
三元系的iii-vi族铟化合物可以是含有铟元素(第1元素)和选自vi族的元素(第2元素)2种的化合物即可,也可以是含有将1种设为铟元素的选自iii族的元素(第1元素)2种和选自vi族的元素(第2元素)1种的化合物。
[0106]
作为三元系的iii-vi族铟化合物,例如可举出:ingas3、ingase3、ingate3、in2sse2、in2tese2。
[0107]
四元系的iii-vi族铟化合物是具有将1种设为铟元素的选自iii族的元素(第1元素)2种、和选自vi族的元素(第2元素)2种的化合物。
[0108]
作为四元系的iii-vi族铟化合物,例如可举出:ingasse2、ingasete2、ingaste2。
[0109]
含有iii-vi族铟化合物的半导体也可以含有周期表的13族和16族以外的元素(其中,除镉元素以外)作为掺杂元素。
[0110]
[i-iii-vi族铟化合物]
[0111]
i-iii-vi族铟化合物是含有i族元素、iii族元素、和vi族元素的化合物,且是至少含有铟元素的化合物。这里,i族是指周期表的11族(以下相同)。
[0112]
i-iii-vi族铟化合物可以是三元系,也可以是四元系。
[0113]
三元系的i-iii-vi族铟化合物是具有选自i族的元素(第1元素)、铟元素(第2元素)、和选自vi族的元素(第3元素)的化合物。
[0114]
作为三元系的i-iii-vi族铟化合物,例如可举出cuins2。
[0115]
含有i-iii-vi族铟化合物的半导体也可以含有周期表的11族、13族以及16族以外的元素(其中镉元素除外)作为掺杂元素。
[0116]
从可得到的充分的发光强度的观点出发,铟化合物优选为inp、cuins2、innp、和gainnp,更优选为inp和cuins2。
[0117]
[ii-vi族镉化合物]
[0118]
ii-vi族镉化合物是含有ii族元素和vi族元素的化合物,且是至少含有镉元素的化合物。这里,ii族是指周期表的2族或12族(以下相同)。
[0119]
ii-vi族镉化合物可以是二元系,也可以是三元系,也可以是四元系。
[0120]
二元系的ii-vi族镉化合物只要是含有镉元素(第1元素)和16族元素(第2元素)的化合物即可,例如可举出cds、cdse、和cdte。
[0121]
三元系的ii-vi族镉化合物可以是含有镉元素(第1元素)和选自vi族的元素(第2元素)2种的化合物,也可以是含有将1种设为镉元素的选自ii族的元素(第1元素)2种、选自vi族的元素(第2元素)1种的化合物。
[0122]
作为三元系的ii-vi族镉化合物,例如可举出cdses、cdsete、cdste、cdzns、cdznse、cdznte、cdhgs、cdhgse、cdhgte。
[0123]
四元系的ii-vi族镉化合物是含有将1种设为镉元素的选自ii族的元素(第1元素)
2种、和选自vi族的元素(第2元素)2种的化合物。
[0124]
作为四元系的ii-vi族镉化合物,例如可举出:cdznses、cdznsete、cdznste、cdhgses、cdhgsete、cdhgste。
[0125]
含有ii-vi族镉化合物的半导体也可以含有周期表的2族、12族以及16族以外的元素(其中铟元素除外)作为掺杂元素。
[0126]
[ii-v族镉化合物]
[0127]
ii-v族镉化合物是含有ii族元素、v族元素的化合物,且是至少含有镉元素的化合物。
[0128]
ii-v族镉化合物可以是二元系,也可以是三元系,也可以是四元系。
[0129]
二元系的ii-v族镉化合物只要是含有镉元素(第1元素)和v族元素(第2元素)的化合物即可,例如可举出:cd3p2、cd3as2和cd3n2。
[0130]
三元系的ii-v族镉化合物可以是含有镉元素(第1元素)和选自v族的元素(第2元素)2种的化合物,也可以是含有将1种设为镉元素的选自ii族的元素(第1元素)2种、选自v族的元素(第2元素)1种的化合物。
[0131]
作为三元系的ii-v族镉化合物,例如可举出:cd3pn、cd3pas、cd3asn、cd2znp2、cd2znas2、和cd2znn2等。
[0132]
四元系的ii-v族镉化合物是具有将1种设为镉元素的选自ii族的元素(第1元素)2种、和选自v族的元素(第2元素)2种的化合物。
[0133]
作为四元系的ii-v族镉化合物,例如可举出:cdznpn、cdznpas和cd2znasn等。
[0134]
含有ii-v族镉化合物的半导体也可以含有周期表的2族、12族以及15族以外的元素(其中铟元素除外)作为掺杂元素。
[0135]
从得到充分的发光强度的观点出发,镉化合物优选为cds、cdse、zncds、cdses、cdsete、cdste、cdzns、cdznse、cdznte、zncdsse、cdznses、cdznsete、以及cdznste,更优选为cds、cdse、zncds、cdses、cdzns、cdznse、zncdsse以及cdznses,进一步优选为cds、cdse、zncds、zncdsse、cdznses,特别优选为cdse、cdznses。
[0136]
从发光强度和耐久性的观点出发,铟化合物的粒子和镉化合物的粒子可以在粒子表面具有无机保护层。无机保护层可以是2层以上,也可以是1层。作为可形成无机保护层的无机材料,可举出例如带隙大于铟化合物和/或镉化合物的半导体,但不限于此。无机保护层例如由zns、znse和cds等公知的无机材料形成。
[0137]
铟化合物的粒子和镉化合物的粒子可通过湿式化学工序(wet chemical process)、有机金属化学蒸镀工序或分子束外延工序来合成。湿式化学工序是在有机溶剂中加入前体物质使粒子生长的方法。在结晶生长时,有机溶剂自然地配位在量子点结晶的表面,起到作为分散剂的作用,调节结晶的生长,因此,相比于有机金属化学蒸镀(mocvd:metal organic chemical vapor deposition)或分子束外延(mbe:molecular beam epitaxy)这样的气相蒸镀法,可更容易利用廉价的工序控制纳米粒子的生长。
[0138]
[光散射剂]
[0139]
从有效率地吸收入射的光的观点出发,第一波长转换层(b1)和/或第二波长转换层(b2)可进一步包含光散射剂(s)。光散射剂(s)没有特别限制,但是从提取发出的光的观点出发,优选为具有透光性的光散射剂,例如可以是无机氧化物粒子等光散射粒子等。作为
无机氧化物粒子,例如可举出氧化钛粒子等。
[0140]
[条件(3)]
[0141]
在第一波长转换层(b1)进一步具有光散射剂(s)的情况下,从色域和能量效率的观点出发,第一波长转换层(b1)优选为满足以下条件(条件3):将第一波长转换层(b1)的厚度t1与第一波长转换层(b1)中的上述光散射剂(s)的含有率w3的积除以100而得的值x3[x3=(t1
×
w3)/100](以下也简称为x3)为1.6以下(条件(3)),更优选为x3≤1.2,进一步优选为x3≤1.0。在第一波长转换层(b1)进一步具有光散射剂(s)的情况下,通常为0.1≤x3,从色域和能量效率的观点出发,优选为0.5≤x3。
[0142]
在第一波长转换层(b1)进一步具有光散射剂(s)的情况下,第一波长转换层(b1)中的光散射剂(s)的含有率例如可以是1质量%~20质量%,从色域和能量效率的观点出发,优选为3质量%~15质量%。
[0143]
[条件(4)]
[0144]
在第二波长转换层(b2)进一步具有光散射剂(s)的情况下,从色域和能量效率的观点出发,第二波长转换层(b2)优选为满足以下条件(条件4):将第二波长转换层(b2)的厚度t2与第二波长转换层(b2)中的上述光散射剂(s)的含有率w4的积除以100而得的值x4[x4=(t2
×
w4)/100](以下也简称x4)为1.6以下,更优选为x4≤1.2,进一步优选为x4≤1.0。在第二波长转换层(b2)进一步具有光散射剂(s)的情况下,通常为0.1≤x4,从色域和能量效率的观点出发,优选为0.3≤x4。
[0145]
在第二波长转换层(b2)进一步具有光散射剂(s)的情况下,第二波长转换层(b2)中的光散射剂(s)的含有率例如可以是1质量%~20质量%,从色域和能量效率的观点出发,优选为3质量%~15质量%。
[0146]
波长转换层(b)可以与基板、阻挡层、光散射层等贴合来使用。
[0147]
[基板]
[0148]
从在发光时提取光的观点出发,基板优选具有透光性。作为基板,例如可以使用聚对苯二甲酸乙二酯等热塑性树脂膜、或玻璃等公知的材料。例如,在波长转换层(b)中,可以在基板上设置包含后述的固化性树脂组合物(q)的固化物的层。
[0149]
[阻挡层]
[0150]
为了保护波长转换层(b)免受外部空气的水蒸气和大气中的氧的影响,可贴合阻挡层。阻挡层没有特别限制,可适用公知的阻挡层。
[0151]
[光散射层]
[0152]
从有效率地吸收入射的光的观点出发,可贴合光散射层。光散射层没有特别限制,但从提取发出的光的观点出发,优选为具有透光性的光散射层,例如可适用放大扩散膜等公知的光散射层。
[0153]
[波长转换层的制造方法]
[0154]
作为波长转换层(b)的制造方法,例如可举出:具有制备固化性树脂组合物(d)的工序、将固化性树脂组合物(d)涂敷在基板上的工序、和除去溶剂的工序的制造方法;具有制作含有固化性树脂组合物(d)的固化物的膜的工序、将得到的膜贴合在基板的工序的制造方法;具有制备固化性树脂组合物(d)的工序、将固化性树脂组合物(d)涂敷在基板上的工序、和使聚合性化合物聚合的工序的制造方法等。
[0155]
作为将固化性树脂组合物(d)涂敷在基板上的方法,例如可以使用凹版印刷涂布法、棒涂法、印刷法、喷雾法、旋涂法、浸渍法、模涂法等公知的涂布方法。
[0156]
在将含有固化性树脂组合物(d)的固化物的膜贴合在基板的工序中,可以使用任意的粘接剂。粘接剂只要不溶解固化性树脂组合物(d)就没有特别限制,可以使用公知的粘接剂。
[0157]
波长转换层(b)的制造方法也可以是进一步具有贴合任意的膜的工序的制造方法。作为贴合的任意的膜,例如可举出阻挡膜、光散射膜、反射膜、扩散膜等。在贴合任意的膜的工序中,可以使用任意的粘接剂。上述的粘接剂只要不溶解固化性树脂组合物(q)就没有特别限制,可以使用公知的粘接剂。
[0158]
[固化性树脂组合物]
[0159]
波长转换层(b)可由固化性树脂组合物(d)形成。固化性树脂组合物(d)除了具有发光性化合物(q1)或发光性化合物(q2)之外,可进一步具有选自有机配体(l)、光散射剂(s)、溶剂(k)、聚合性化合物(g)和聚合引发剂(h)中的至少1种。
[0160]
相对于固化性组合物(d1)的固体成分的总量,固化性组合物(d1)中的发光性化合物(q1)的含有率例如可以是10质量%~80质量%,从色域与能量效率的观点出发,优选为15质量%~60质量%,更优选为15质量%~40质量%。
[0161]
相对于固化性组合物(d2)的固体成分的总量,固化性组合物(d2)中的发光性化合物(q2)的含有率例如可以是10质量%~80质量%,从色域与能量效率的观点出发,优选为15质量%~60质量%,更优选为15质量%~40质量%。
[0162]
在固化性树脂组合物(d1)含有光散射剂(s)的情况下,相对于固化性树脂组合物(d1)的固体成分的总量,固化性树脂组合物(d1)中的光散射剂(s)的含有率例如可以是1质量%~20质量%,从色域和能量效率的观点出发,优选为3质量%~15质量%。
[0163]
在固化性树脂组合物(d2)含有光散射剂(s)的情况下,相对于固化性树脂组合物(d2)的固体成分的总量,固化性树脂组合物(d2)中的光散射剂(s)的含有率例如可以是1质量%~20质量%,从色域和能量效率的观点出发,优选为3质量%~15质量%。
[0164]
[有机配体]
[0165]
有机配体(l)可以是非极性有机配体和极性有机配体中的任一种。作为非极性有机配体,例如可举出碳原子数1~30的直链状或支链状的饱和或不饱和的脂肪族酸、脂肪族胺和脂肪族硫醇等。碳原子数优选为6~20。极性基团的数量优选为1分子中2个以下。极性基团优选为硫醇基和羧基。
[0166]
作为极性有机配体,例如可举出含有下述式表示的聚亚烷基二醇结构、且分子末端具有极性基团的化合物(la)。
[0167][0168]
式中,r
1l
为亚烷基,例如可举出亚乙基和亚丙基等。
[0169]
作为化合物(la)的具体例,可举出下述式(la-1):
[0170][0171]
[式(la-1)中,x为极性基团,y为1价基团,z为2价或3价的基团。n为2以上的整数。m为1或2。r
1l
与上述定义相同。]
[0172]
所表示的聚亚烷基二醇系化合物。
[0173]
作为极性基团,例如可以是羧基、硫醇基和氨基,优选为羧基和硫醇基。
[0174]
y可以是例如可以具有取代基(n、o、s、卤素原子等)的1价烃基,优选为具有直链状、支链状或环状结构的碳原子数1~12的烷基和具有直链状、支链状或环状结构的碳原子数1~12的烷氧基。
[0175]
z可以是例如可以含有杂原子(n、o、s、卤素原子等)的2价或3价的烃基,优选为具有直链状、支链状或环状结构的碳原子数1~24的亚烷基和具有直链状、支链状或环状结构的碳原子数1~24的亚烯基。
[0176]
化合物(b)的分子量优选为100~2000。
[0177]
固化性树脂组合物可仅具有1种化合物(b),也可以具有2种以上。分子量优选为100~2000。
[0178]
[树脂]
[0179]
树脂(f)优选为碱溶性树脂。作为树脂(f),例如可举出以下的树脂[f1]~[f4]。
[0180]
树脂[f1]:使选自不饱和羧酸和不饱和羧酸酐中的至少1种(a)(以下有时称为“(a)”)、与能够和(a)共聚的单体(c)(其中,其与(a)不同。以下有时称为“(c)”)共聚而得的树脂;
[0181]
树脂[f2]:使(a)与(c)的共聚物和具有碳原子数2~4的环状醚结构和烯属不饱和键的单体(b)(以下有时称为“(b)”)反应而得的树脂;
[0182]
树脂[f3]:使(b)与(c)的共聚物和(a)反应而得的树脂;
[0183]
树脂[f4]:使(b)与(c)的共聚物和(a)反应,进而与羧酸酐反应而得的树脂。
[0184]
作为(a),例如可举出:丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、邻、间、对乙烯基苯甲酸等不饱和单羧酸类;
[0185]
马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸、衣康酸、3-乙烯基邻苯二甲酸、4-乙烯基邻苯二甲酸、3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸、二甲基四氢邻苯二甲酸、1,4-环己烯二羧酸等不饱和二羧酸类;
[0186]
甲基-5-降冰片烯-2,3-二羧酸、5-羧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-6-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羧基-6-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯等含有羧基的双环不饱和化合物类;
[0187]
马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、3-乙烯基邻苯二甲酸酐、4-乙烯基邻苯二甲酸酐、3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸酐、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、二甲基四氢邻苯二甲酸酐、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯酐等不饱和二羧酸类酐;
[0188]
琥珀酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯、邻苯二甲酸单[2-(甲基)丙烯酰氧基乙基]酯等2元以上的多元羧酸的不饱和单[(甲基)丙烯酰氧基烷基]酯类;
[0189]
如α-(羟基甲基)丙烯酸这样的在同一分子中含有羟基和羧基的不饱和丙烯酸酯类等。
[0190]
在它们之中,从共聚反应性的点或得到的树脂在碱水溶液中的溶解性的点来说,优选为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐等。
[0191]
(b)是例如具有碳原子数2~4的环状醚结构(例如,选自环氧乙烷环、氧杂环丁烷环和四氢呋喃环中的至少1种)与烯属不饱和键的单体。(b)优选为具有碳原子数2~4的环状醚结构与(甲基)丙烯酰氧基的单体。
[0192]
作为(b),可举出:(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸β-甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸β-乙基缩水甘油酯、缩水甘油基乙烯基醚、邻乙烯基苄基缩水甘油醚、间乙烯基苄基缩水甘油醚、对乙烯基苄基缩水甘油醚、α-甲基-邻乙烯基苄基缩水甘油醚、α-甲基-间乙烯基苄基缩水甘油醚、α-甲基-对乙烯基苄基缩水甘油醚、2,3-双(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,4-双(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,5-双(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,6-双(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,3,4-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,3,5-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,3,6-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、3,4,5-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯、2,4,6-三(缩水甘油基氧基甲基)苯乙烯等具有环氧乙烷环与烯属不饱和键的单体;3-甲基-3-甲基丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-甲基-3-丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-甲基丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-乙基-3-丙烯酰氧基甲基氧杂环丁烷、3-甲基-3-甲基丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷、3-甲基-3-丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷、3-乙基-3-甲基丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷、3-乙基-3-丙烯酰氧基乙基氧杂环丁烷等具有氧杂环丁烷环与烯属不饱和键的单体;丙烯酸四氢糠酯(例如,viscoat v#150、大阪有机化学工业公司制造)、甲基丙烯酸四氢糠酯等具有四氢呋喃环与烯属不饱和键的单体。
[0193]
从(b)在制造树脂[f2]~树脂[f4]时的反应性高且不易残留未反应的(b)的点来说,作为(b),优选为具有环氧乙烷环与烯属不饱和键的单体。
[0194]
作为(c),例如可举出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-甲基环己酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.0
2,6
]癸烷-8-基酯(该技术领域的惯用名:(甲基)丙烯酸二环戊基酯或(甲基)丙烯酸三环癸酯)、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.0
2,6
]癸烯-8-基酯(该技术领域的惯用名:(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯)、(甲基)丙烯酸二环戊基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸炔丙酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸酯类;
[0195]
(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯等含羟基的(甲基)丙烯酸酯类;
[0196]
马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、衣康酸二乙酯等二羧酸二酯;
[0197]
双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-(2'-羟基乙基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羟基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(羟基甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(2'-羟基乙基)双
环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基甲基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-叔丁氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-环己基氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-苯氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-双(叔丁氧基羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-双(环己基氧基羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯等双环不饱和化合物类;
[0198]
n-苯基马来酰亚胺、n-环己基马来酰亚胺、n-苄基马来酰亚胺、n-琥珀酰亚氨基-3-马来酰亚胺苯甲酸酯、n-琥珀酰亚氨基-4-马来酰亚胺丁酸酯、n-琥珀酰亚氨基-6-马来酰亚胺己酸酯、n-琥珀酰亚氨基-3-马来酰亚胺丙酸酯、n-(9-吖啶基)马来酰亚胺等二羰基酰亚胺衍生物类;
[0199]
苯乙烯、α-甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、对甲氧基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、氯乙烯、偏二氯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等。
[0200]
在它们之中,从共聚反应性和耐热性的点来说,优选为苯乙烯、乙烯基甲苯、n-苯基马来酰亚胺、n-环己基马来酰亚胺、n-苄基马来酰亚胺、双环[2.2.1]庚-2-烯等。
[0201]
树脂[f1]中,来自各单体的结构单元的比率以构成树脂[f1]的全部结构单元为基准优选为来自(a)的结构单元为2摩尔%~70摩尔%,且来自(c)的结构单元为30摩尔%~98摩尔%。另外,更优选为来自(a)的结构单元为10摩尔%~70摩尔%,且来自(c)的结构单元为30摩尔%~90摩尔%。
[0202]
如果树脂[f1]的结构单元的比率在上述范围内,则存在固化性组合物的保存稳定性、形成固化图案时的显影性、以及得到的固化图案的耐溶剂性优异的倾向。
[0203]
树脂[f1]例如可参考文献“高分子合成的实验法”(大津隆行著,化学同人发行所公司,第1版第1次印刷,1972年3月1日发行)中记载的方法以及该文献中记载的对比文件而制造。
[0204]
具体而言,可举出如下方法:分别将规定量的(a)和(c)、聚合引发剂、以及溶剂放入至反应容器中,例如利用氮气对氧气进行取代,由此成为脱氧环境,在搅拌的同时进行加热和保温。应予说明,这里所使用的聚合引发剂和溶剂没有特别限定,可以使用该领域中通常所使用的聚合引发剂和溶剂。例如,作为聚合引发剂,可举出:偶氮化合物(2,2'-偶氮双异丁腈、2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)等)、有机过氧化物(苯甲酰基过氧化物等)。作为溶剂,只要为溶解各单体的溶剂即可,可举出作为本发明的固化性组合物中可以具有的溶剂(k)而后述的溶剂等。
[0205]
应予说明,所得到的共聚物可直接使用反应后的溶液,也可以使用经浓缩或稀释的溶液,也可以使用通过再沉淀等方法而以固体(粉体)的形式提取的溶液。特别是,作为上述聚合时的溶剂,使用后述的溶剂(k),由此可将反应后的溶液直接用于本发明的固化性组合物的制备,因此可以使本发明的固化性组合物的制造工序简化。
[0206]
树脂[f2]可通过得到(a)与(c)的共聚物并使(b)所具有的碳原子数2~4的环状醚加成在来自(a)的羧酸和/或羧酸酐而制造。
[0207]
首先,与作为树脂[f1]的制造方法而记载的方法同样地制造(a)与(c)的共聚物。该情况下,来自各自的结构单元的比率优选为与树脂[f1]中所举出的比率相同。
[0208]
接着,使(b)所具有的碳原子数2~4的环状醚与上述共聚物中的来自(a)的羧酸
和/或羧酸酐的一部分进行加成反应。
[0209]
在制造(a)与(c)的共聚物之后,继续将烧瓶内环境从氮气取代为空气,将(b)、羧酸或羧酸酐与环状醚之间反应的反应催化剂(例如,三(二甲基氨基甲基)苯酚等)和阻聚剂(例如,对苯二酚)等放入至烧瓶内,例如在60℃~130℃下反应1小时~10小时,由此可制造树脂[f2]。
[0210]
相对于(a)100摩尔,(b)的使用量优选为5摩尔~80摩尔,更优选为10摩尔~75摩尔。通过设为该范围,从而有固化性组合物的保存稳定性、形成固化图案时的显影性、以及所得到的固化图案的耐溶剂性、耐热性、机械强度和灵敏度的平衡变良好的倾向。
[0211]
相对于(a)、(b)和(c)的合计量100质量份,上述反应催化剂的使用量优选为0.001质量份~5质量份。相对于(a)、(b)和(c)的合计量100质量份,上述阻聚剂的使用量优选为0.001质量份~5质量份。
[0212]
加入方法、反应温度和时间等反应条件可考虑制造装置、聚合所带来的发热量等而适当调整。应予说明,可以与聚合条件同样地,考虑制造装置、聚合所带来的发热量等而适当调整加入方法、反应温度。
[0213]
对于树脂[f3],作为第一阶段,以与上述树脂[f1]的制造方法相同的方式得到(b)与(c)的共聚物。与上述同样地进行,所得到的共聚物可直接使用反应后的溶液,也可以使用经浓缩或稀释的溶液,也可以使用通过再沉淀等方法而以固体(粉体)的形式提取的溶液。
[0214]
相对于构成上述共聚物的所有结构单元的合计摩尔数,来自(b)和(c)的结构单元的比率分别优选为来自(b)的结构单元为5摩尔%~95摩尔%,且来自(c)的结构单元为5摩尔%~95摩尔%。另外更优选为来自(b)的结构单元为10摩尔%~90摩尔%,且来自(c)的结构单元为10摩尔%~90摩尔%。
[0215]
进而,以与树脂[f2]的制造方法相同的条件,使(a)所具有的羧酸或羧酸酐与(b)和(c)的共聚物所具有的来自(b)的环状醚加成反应,由此可得到树脂[f3]。
[0216]
相对于(b)100摩尔,与上述共聚物进行反应的(a)的使用量优选为5摩尔~80摩尔。
[0217]
树脂[f4]为进一步使羧酸酐与树脂[f3]进行反应而得的树脂。使羧酸酐与羟基进行加成反应,该羟基是通过环状醚与羧酸或羧酸酐的反应而产生的。
[0218]
作为羧酸酐,可举出:马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、3-乙烯基邻苯二甲酸酐、4-乙烯基邻苯二甲酸酐、3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸酐、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、二甲基四氢邻苯二甲酸酐、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯酐等。相对于(a)的使用量1摩尔,羧酸酐的使用量优选为0.5摩尔~1摩尔。
[0219]
作为树脂(f),具体可举出:(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸共聚物、苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物等树脂[f1];对(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸共聚物加成(甲基)丙烯酸缩水甘油酯而成的树脂、对(甲基)丙烯酸三环癸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物加成(甲基)丙烯酸缩水甘油酯而成的树脂、对(甲基)丙烯酸三环癸酯/(甲基)丙烯酸苄酯/(甲基)丙烯酸共聚物加成(甲基)丙烯酸缩水甘油酯而成的树脂等树脂[f2];使(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸三环癸酯/(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的共聚物进行反应而成的树脂、使(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸三环癸酯/苯乙烯/(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的共聚物进行反应
而成的树脂等树脂[f3];使(甲基)丙烯酸与(甲基)丙烯酸三环癸酯/(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的共聚物进行反应而成的树脂进而与四氢邻苯二甲酸酐反应而成的树脂等树脂[f4]等。
[0220]
作为树脂(f)的进一步的例子,可举出在主链中具有含有四氢吡喃环的结构单元的树脂[f5]。通过树脂(f)含有在主链中包含含有四氢吡喃环的结构单元的树脂[f5],从而在固化膜中得到优异的发光强度和耐热性。构成四氢吡喃环的结构单元可以是下述通式(i):
[0221][0222]
[式中,r
1f
和r
2f
可以相同或不同,表示氢原子或碳原子数1~25的烃基。该烃基可以具有取代基。]
[0223]
所表示的结构单元。树脂[f5]中的通式(i)所表示的结构单元的含量例如以树脂[f5]总量为基准可以是0.5质量%~50质量%,从发光强度和耐热性的观点出发,优选为1质量%~40质量%,更优选为5质量%~30质量%。
[0224]
作为r
1f
和r
2f
中的碳原子数1~25的烃基,例如可举出日本特开2013-61599号公报〔0037〕中例示的直链状或支链状的烷基;芳基;脂环式基;经烷氧基取代的烷基;经芳基取代的烷基等。作为r
1f
和r
2f
,从设备的发光强度和耐热性的观点出发,优选为难以用酸或热而脱离的1级或2级碳的烃基,可例示甲基、乙基、环己基、苄基。
[0225]
树脂[f5]除了含有通式(i)所表示的结构单元以外,还可以进一步含有下述通式(ii)所表示的结构单元和下述通式(iii)所表示的结构单元。
[0226][0227]
[式中,r
3f
表示氢原子或甲基。]
[0228][0229]
[式中,r
4f
表示氢原子或甲基。r
5f
表示碳原子数1~20的饱和或不饱和的直链状、支链状、或环状烃基。该烃基可以具有取代基。]
[0230]r3f
优选为甲基。r
4f
优选为甲基。r
5f
优选为碳原子数1~16的饱和或不饱和的直链状、支链状或环状烃基,更优选为碳原子数1~10的饱和的直链状或环状烃基,特别优选为
甲基或环己基。r
5f
中的烃基可以具有取代基,但优选不具有取代基。作为取代基,例如可举出羟基等。r
5f
中的烃基可以具有醚基。
[0231]
树脂[f5]可以进一步含有来自后述的具有能够与酸基键合的官能团和聚合性双键的化合物(以下也称为化合物(x))的结构单元。在树脂[f5]进一步含有来自化合物(x)的结构单元的情况下,树脂[f5]可以进一步含有来自后述的羧酸酐的结构单元。
[0232]
在树脂[f5]具有通式(ii)所表示的结构单元的情况下,通式(ii)所表示的结构单元的含量例如以树脂[f5]总量为基准可以是0.5质量%~50质量%,从发光强度和耐热性的观点出发,优选为2质量%~50质量%,更优选为5质量%~45质量%。
[0233]
在树脂[f5]具有通式(iii)所表示的结构单元的情况下,通式(iii)所表示的结构单元的含量例如以树脂[f5]总量为基准可以是10质量%~90质量%,从发光强度和耐热性的观点出发,优选为20质量%~80质量%,更优选为30质量%~75质量%。
[0234]
树脂[f5]优选为在主链中含有通式(i)~通式(iii)所表示的结构单元的聚合物,更优选为主链由通式(i)~通式(iii)所表示的结构单元构成的聚合物。
[0235]
在树脂[f5]进一步含有通式(ii)所表示的结构单元和通式(iii)所表示的结构单元的情况下,树脂[f5]以聚合物总量为基准,可以含有0.5质量%~50质量%的通式(i)所表示的结构单元、9.5质量%~40质量%的通式(ii)所表示的结构单元、和10质量%~90质量%的通式(iii)所表示的结构单元。
[0236]
树脂[f5]的重均分子量例如可以是1000~20万。从发光强度和耐热性的观点出发,树脂[f5]的重均分子量优选为3000以上,更优选为4000以上,进一步优选为5000以上,进而更优选为6000以上。另外,从发光强度和耐热性的观点出发,树脂[f5]的重均分子量优选为3万以下,更优选为2万以下,进一步优选为1.5万以下,再进一步优选为1万以下。本说明书中,重均分子量可通过后述的实施例中记载的方法求出。
[0237]
树脂[f5]的双键当量例如可以是200~2000。树脂[f5]是在侧链含有双键(即烯属不饱和基团)的聚合物,其双键当量可以是200~2000。双键当量优选为300以上,更优选为400以上,进一步优选为450以上,特别优选为490以上。另外,优选为1900以下。应予说明,在侧链不具有双键的聚合物不存在双键当量。
[0238]
双键当量是分子中含有的双键量的尺度,是指聚合物的每1个双键的分子量。如果为相同分子量的化合物,则双键当量的数值越大,双键的导入量越少。双键当量可根据原料的加入量计算,可通过将聚合物固体成分的质量(g)除以聚合物的双键量(mol)来求出。另外,也可以使用滴定和元素分析、nmr、ir等各种分析或示差扫描量热计法来测定。
[0239]
树脂[f5]的酸价例如可以是20mgkoh/g~300mgkoh/g。树脂[f5]的酸价优选为40mgkoh/g以上,更优选为60mgkoh/g以上,进一步优选为80mgkoh/g以上。另外,优选为200mgkoh/g以下,更优选为150mgkoh/g以下,进一步优选为120mgkoh/g以下。
[0240]
[树脂[f5]的制造]
[0241]
树脂[f5]例如优选为使具有可以与酸基键合的官能团和聚合性双键的化合物(x)与聚合物(也称为基础聚合物)反应而得,上述聚合物是使具有下述通式(i)所表示的单体(5a)、含酸基的单体(5b)、和下述通式(iii)所表示的单体(5c)的单体成分聚合而成。各反应原料可分别使用1种或2种以上。
[0242]
[单体(5a)]
[0243]
单体(5a)为下述通式(i)所表示的单体。式中的符号与式(i)中的各符号相同。推测将单体(5a)用于聚合反应时,在聚合时,该单体(5a)进行环化反应,在聚合物的结构单元中形成四氢吡喃环结构。
[0244][0245]
通式(i)中,r
1f
和r
2f
适用上述式(i)中的定义和优选的范围。
[0246]
作为上述单体(5a),例如可举出:二甲基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二乙基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(正丙基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(异丙基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(正丁基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(异丁基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(叔丁基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(第三戊基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(硬脂基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(月桂基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(2-乙基己基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(1-甲氧基乙基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(1-乙氧基乙基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二苄基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二苯基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二环己基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(叔丁基环己基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(二环戊二烯基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(三环癸基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(异冰片基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二金刚烷基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二(2-甲基-2-金刚烷基)-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯等。
[0247]
在它们之中,优选为二甲基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二乙基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二环己基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯、二苄基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯。从着色少、分散性和工业上获取的容易度等观点出发,更优选为二甲基-2,2'-[氧双(亚甲基)]双-2-丙烯酸酯。
[0248]
上述单体(5a)的含有比例例如相对于提供基础聚合物的单体成分的总量100质量%可以是0.5质量%~50质量%,优选为1质量%~40质量%,更优选为5质量%~30质量%。
[0249]
[单体(5b)]
[0250]
单体(5b)是含酸基单体。作为酸基,没有特别限定,例如可以是羧基或羧酸酐基,优选为羧基,更优选为(甲基)丙烯酸基。
[0251]
作为上述单体(5b),例如可举出:(甲基)丙烯酸、巴豆酸、桂皮酸、乙烯基苯甲酸等不饱和单羧酸类;马来酸、富马酸、衣康酸、柠康酸、中康酸等不饱和多元羧酸类;琥珀酸单(2-丙烯酰氧基乙基)、琥珀酸单(2-甲基丙烯酰氧基乙基)等不饱和基团与羧基之间经扩链的不饱和单羧酸类;马来酸酐、衣康酸酐等不饱和酸酐类;light esterp-1m(kyoeisha chemical co.,ltd.制造)等含磷酸基的不饱和化合物等。在它们之中,从泛用性、获取性等观点出发,优选为羧酸系单体(不饱和单羧酸类、不饱和多元羧酸类、不饱和酸酐类)。从反
应性、碱溶性等点来说,更优选为不饱和单羧酸类,进一步优选为(甲基)丙烯酸。这里,(甲基)丙烯酸是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸。
[0252]
上述单体(5b)的含有比例优选设定成酸价为上述优选的范围内。例如,相对于提供基础聚合物的单体成分的总量100质量%,可以是0.5质量%~50质量%,优选为2质量%~50质量%,更优选为5质量%~45质量%。
[0253]
在使用(甲基)丙烯酸作为上述单体(5b)的情况下,得到的树脂[f5]具有通式(ii)所表示的结构单元。
[0254]
[单体(5c)]
[0255]
单体(5c)为下述通式(iii)所表示的单体。式中的符号与上述通式(iii)中的各符号相同。形成来自单体(5c)、由通式(iii)表示的结构单元。
[0256][0257]
通式(iii)中,r
4f
和r
5f
适用上述式(i)中的定义和优选的范围。
[0258]
作为上述单体(5c),例如可举出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯等含有直链状烃基的(甲基)丙烯酸酯化合物;
[0259]
(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸异辛酯等含有支链状烃基的(甲基)丙烯酸酯化合物;
[0260]
(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸2-甲基环己酯、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯(该技术领域中,作为惯用名而称为“(甲基)丙烯酸二环戊基酯”。另外有时称为“(甲基)丙烯酸三环癸酯”。)、(甲基)丙烯酸三环[5.2.1.02,6]癸烯-8-基酯(该技术领域中,作为惯用名而称为“(甲基)丙烯酸二环戊烯基酯”)、(甲基)丙烯酸二环戊基氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯等含环状烃基的(甲基)丙烯酸酯化合物;(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸炔丙酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸萘酯、(甲基)丙烯酸苄酯等含不饱和烃基的(甲基)丙烯酸酯化合物;
[0261]
(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等含羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物;
[0262]
(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯等含醚基的(甲基)丙烯酸酯化合物等。其中,从耐溶剂性提高的观点出发,优选为(甲基)丙烯酸烷基酯化合物。
[0263]
上述单体(5c)的含有比例例如相对于提供基础聚合物的单体成分的总量100质量%例如可以是10质量%~90质量%,优选为20质量%~80质量%,更优选为30质量%~75质量%。
[0264]
[单体(5d)]
[0265]
树脂[f5]另外也可以含有1种或2种以上来自能够与上述的单体(5a)、(5b)和/或
(5c)共聚的其他单体(也称为单体(5d))的结构单元。即,上述提供基础聚合物的单体成分也可以进一步含有单体(5d)。
[0266]
作为单体(5d),例如可举出:苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯等芳香族乙烯基化合物;乙烯、丙烯、氯乙烯、丙烯腈等乙烯或取代乙烯化合物;乙酸乙烯酯等乙烯基酯类;
[0267]
马来酸二乙酯、富马酸二乙酯、衣康酸二乙酯等二羧酸二酯;
[0268]
双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-(2'-羟基乙基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5-甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二羟基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(羟基甲基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二(2'-羟基乙基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二甲氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-二乙氧基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基-5-乙基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-羟基甲基-5-甲基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-叔丁氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-环己基氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5-苯氧基羰基双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-双(叔丁氧基羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯、5,6-双(环己基氧基羰基)双环[2.2.1]庚-2-烯等双环不饱和化合物类;
[0269]
n-苯基马来酰亚胺、n-环己基马来酰亚胺、n-苄基马来酰亚胺、
[0270]
n-琥珀酰亚氨基-3-马来酰亚胺苯甲酸酯、n-琥珀酰亚氨基-4-马来酰亚胺丁酸酯、n-琥珀酰亚氨基-6-马来酰亚胺己酸酯、n-琥珀酰亚氨基-3-马来酰亚胺丙酸酯、n-(9-吖啶基)马来酰亚胺等二羰基酰亚胺衍生物类;
[0271]
苯乙烯、α-甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、对甲氧基苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、氯乙烯、偏二氯乙烯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯等。
[0272]
其中,优选为苯乙烯、乙烯基甲苯、n-苯基马来酰亚胺、n-环己基马来酰亚胺、n-苄基马来酰亚胺、双环[2.2.1]庚-2-烯。
[0273]
上述单体(5d)的含有比例没有特别限定,例如相对于提供基础聚合物的单体成分的总量100质量%可以是50质量%以下,优选为25质量%以下,更优选为10质量%以下。另外,单体(5d)的含有比例例如可超过0质量%,也可以是0.001质量%以上或0.01质量%以上。
[0274]
作为将上述单体成分聚合的方法,可以使用本体聚合、溶液聚合、乳化聚合等通常使用的方法,根据目的、用途适当选择即可。其中,溶液聚合在工业上有利,分子量等的结构调整也容易,因此优选。另外,上述单体成分的聚合机制可以使用基于自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合、配位聚合等机制的聚合方法,但基于自由基聚合机制的聚合方法在工业上也有利,因此优选。聚合反应的优选的方式如日本特开2016-29151号公报〔0062〕-〔0072〕所述。
[0275]
如上所述,树脂[f5]优选为使上述基础聚合物与具有能够和酸基键合的官能团和聚合性双键的化合物(x)反应而得到。
[0276]
作为上述化合物(x)具有的聚合性双键,例如可举出(甲基)丙烯酰基、乙烯基、烯丙基,甲基烯丙基等,作为该化合物,优选为具有其中的1种或2种以上的化合物。从反应性的点来说,优选为(甲基)丙烯酰基。另外,作为能够与酸基键合的官能团,例如可举出羟基、环氧基、氧杂环丁基、异氰酸酯基等,作为该化合物,优选为具有其中的1种或2种以上的化
合物。其中,优选为环氧基(包含缩水甘油基)。
[0277]
作为上述化合物(x),例如可举出(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸β-甲基缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸β-乙基缩水甘油酯、乙烯基苄基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、(甲基)丙烯酸(3,4-环氧环己基)甲酯、乙烯基环己烯氧化物等。在它们之中,优选为具有环氧基与(甲基)丙烯酰基的化合物(单体)。特别是,从反应性高、且反应容易控制,并且容易得到,不仅可导入自由基聚合性双键也可同时导入羟基的观点出发,更优选为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和/或(甲基)丙烯酸(3,4-环氧环己基)甲酯。
[0278]
只要树脂[f5]的双键当量在上述范围内,上述化合物(x)的加成量没有特别限定,例如,相对于提供基础聚合物的单体成分的总量100质量份,例如可以是2质量份~60质量份,优选为10质量份~55质量份,更优选为10质量份~50质量份,进一步优选为10质量份~45质量份。
[0279]
使上述基础聚合物中的酸基(的一部分)与化合物(x)反应的方法只要采用公知的加成方法等即可,没有特别限定。反应温度例如优选为60℃~140℃。另外,优选为使用三乙基胺或二甲基苄基胺等胺化合物;氯化四乙基铵等铵盐;溴化四苯基等盐、二甲基甲酰胺等酰胺化合物等公知的催化剂。
[0280]
树脂[f5]也可以使上述基础聚合物与化合物(x)反应,进而与羧酸酐反应。该情况下,使羧酸酐和通过环状醚与羧酸或羧酸酐的反应而产生的羟基进行反应。作为羧酸酐,可举出:马来酸酐、柠康酸酐、衣康酸酐、3-乙烯基邻苯二甲酸酐、4-乙烯基邻苯二甲酸酐、3,4,5,6-四氢邻苯二甲酸酐、1,2,3,6-四氢邻苯二甲酸酐、二甲基四氢邻苯二甲酸酐、5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯酐等。相对于单体(5b)的使用量1摩尔,羧酸酐的使用量优选为0.5摩尔~1摩尔。
[0281]
其中,作为树脂(f),优选为具有选自树脂[f2]、树脂[f3]、树脂[f4]和树脂[f5]中的至少一种。
[0282]
树脂(f)的聚苯乙烯换算的重均分子量优选为3000~100000,更优选为5000~50000,进一步优选为5000~30000。如果分子量在上述范围内,则有如下倾向:固化膜的硬度提升、固化图案的残膜率高,组合物层中的未曝光部相对于显影液的溶解性良好,且固化图案的分辨率提升。
[0283]
树脂(f)的分子量分布[重均分子量(mw)/数均分子量(mn)]优选为1.1~6,更优选为1.2~4。
[0284]
树脂(f)的酸价优选为50mg-koh/g~170mg-koh/g,更优选为60mg-koh/g~150mg-koh/g,进一步优选为70mg-koh/g~135mg-koh/g。这里,酸价是作为中和树脂1g所需的氢氧化钾的量(mg)而测定的值,例如可通过使用氢氧化钾水溶液进行滴定而求出。
[0285]
固化性树脂组合物(d)中的树脂(f)的含量相对于固化性树脂组合物(d)的固体成分的总量例如为5质量%~99质量%,优选为10质量%~90质量%,更优选为20质量%~80质量%,进一步优选为30质量%~70质量%,特别优选为30质量%~60质量%。如果树脂(f)的含有率在上述范围内,则有固化性树脂组合物(d)的固化膜的机械特性与光学特性变得良好的倾向。
[0286]
[聚合性化合物]
[0287]
聚合性化合物(g)为可通过从后述的聚合引发剂(h)产生的活性自由基、酸等而进
行聚合的化合物。作为这样的化合物,例如可举出具有烯属不饱和键的化合物等,优选为(甲基)丙烯酸酯化合物。
[0288]
应予说明,本说明书中,“(甲基)丙烯酸”表示选自丙烯酸和甲基丙烯酸中的至少1种。“(甲基)丙烯酰基”和“(甲基)丙烯酸酯”等的表述也具有相同的含义。
[0289]
其中,聚合性化合物(g)优选为具有3个以上的烯属不饱和键的聚合性化合物。作为这样的聚合性化合物,例如可举出:三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇十(甲基)丙烯酸酯、四季戊四醇九(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸三(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)酯、乙二醇改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、乙二醇改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙二醇改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、丙二醇改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等。聚合性化合物可单独使用或使用2种以上。
[0290]
聚合性化合物(g)的重均分子量优选为150~2900,更优选为250~1500。
[0291]
固化性树脂组合物(d)中的聚合性化合物(g)的含有率相对于固化性树脂组合物(d)的固体成分的总量,优选为1质量%50质量%,更优选为5质量%~40质量%,进一步优选为10质量%~30质量%,特别优选为10质量%~20质量%。如果聚合性化合物(g)的含有率在上述范围内,则存在固化图案的残膜率和固化图案的耐化学性进一步提高的倾向。固化性树脂组合物(d)的固体成分是指从固化性树脂组合物(d)中所含的全部成分中去除溶剂的成分的合计。
[0292]
[聚合引发剂]
[0293]
聚合引发剂(h)是可通过光或热的作用产生活性自由基、酸等而开始聚合反应的化合物,具有选自肟化合物、联咪唑化合物、三嗪化合物和酰基膦化合物中的至少一种。其中,优选为包含肟化合物。如果使用这些聚合引发剂,则固化图案的残膜率变高。
[0294]
另外,为了有制造固化膜时的聚合程度变得更高的倾向,上述肟化合物、上述联咪唑化合物、上述三嗪化合物和上述酰基膦化合物优选为分子内具有至少2个芳香环的化合物。
[0295]
作为上述芳香环,可举出呋喃环、吡咯环、咪唑环、噻吩环和噻唑环等5元环,苯环、吡啶环、嘧啶环和三嗪环等6元环,以及这些的稠环。
[0296]
上述肟化合物优选为o-酰基肟化合物,且为具有式(d1)所表示的部分结构的化合物。以下,*表示键合位点。
[0297][0298]
作为上述肟化合物,例如可举出:n-苯甲酰基氧基-1-(4-苯硫基苯基)丁烷-1-酮-2-亚胺、n-苯甲酰基氧基-1-(4-苯硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺、n-苯甲酰基氧基-1-(4-苯硫基苯基)-3-环戊基丙烷-1-酮-2-亚胺、n-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9h-咔唑-3-基]乙烷-1-亚胺、n-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-{2-甲基-4-(3,3-二甲基-2,4-二
氧杂环戊烷基甲基氧基)苯甲酰基}-9h-咔唑-3-基]乙烷-1-亚胺、n-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9h-咔唑-3-基]-3-环戊基丙烷-1-亚胺、n-苯甲酰基氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9h-咔唑-3-基]-3-环戊基丙烷-1-酮-2-亚胺;日本特开2011-132215号公报、国际公开2008/78678号、国际公开2008/78686号、国际公开2012/132558号记载的化合物等。也可以使用irgacure oxe01、oxe02(以上为basf公司制造)、n-1919(adeka公司制造)等市售品。
[0299]
其中,肟化合物优选为选自n-苯甲酰基氧基-1-(4-苯硫基苯基)丁烷-1-酮-2-亚胺、n-苯甲酰基氧基-1-(4-苯硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺、n-苯甲酰基氧基-1-(4-苯硫基苯基)-3-环戊基丙烷-1-酮-2-亚胺和n-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9h-咔唑-3-基]乙烷-1-亚胺中的至少一种,更优选为n-苯甲酰基氧基-1-(4-苯硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺和/或n-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9h-咔唑-3-基]乙烷-1-亚胺。
[0300]
作为肟化合物,也可以使用具有下述式(1)所表示的第1分子结构的肟化合物。以下,也将该肟化合物称为“肟化合物(1)”。
[0301][0302]
在作为聚合引发剂(h)而含有肟化合物(1)的情况下,从提高发光强度的观点出发,存在容易变得有利的倾向。推测本发明的固化性树脂组合物能够起到这样的效果的一个原因在于:由于肟化合物(1)所具有的特有的分子结构,肟化合物(1)的吸收波长在肟化合物(1)使光聚合开始时所必需的肟化合物(1)开裂(分解)前后大幅变化,所以肟化合物(1)的光自由基聚合引发能力高。
[0303]
式(1)中,r1表示r
11
、or
11
、cor
11
、sr
11
、conr
12r13
或cn。
[0304]r11
、r
12
和r
13
分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0305]r11
、r
12
和r
13
所表示的基团的氢原子可以被or
21
、cor
21
、sr
21
、nr
22
ra
23
、conr
22r23
、-nr
22-or
23
、-n(cor
22
)-ocor
23
、-c(=n-or
21
)-r
22
、-c(=n-ocor
21
)-r
22
、cn、卤素原子或coor
21
取代。
[0306]r21
、r
22
和r
23
分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0307]r21
、r
22
或r
23
所表示的基团的氢原子可以被cn、卤素原子、羟基或羧基取代。
[0308]
在r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
或r
23
所表示的基团具有亚烷基部分的情况下,该亚烷基部分可被-o-、-s-、-coo-、-oco-、-nr
24-、-nr
24
co-、-nr
24
coo-、-oconr
24-、-sco-、-cos-、-ocs-或-cso-中断1~5次。
[0309]r24
表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0310]
在r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
或r
23
所表示的基团具有烷基部分的情况下,该烷基部分可以是支链状,也可以是环状,另外,r
12
与r
13
以及r
22
与r
23
也可分别一起形成环。
[0311]
*表示与肟化合物(1)所具有的第1分子结构以外的其他分子结构即第2分子结构的键合位点。
[0312]
作为式(1)中的r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
、r
23
和r
24
所表示的碳原子数1~20的烷基,例如可举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、异戊基、第三戊基、己基、庚基、辛基、异辛基、2-乙基己基、第三辛基、壬基、异壬基、癸基、异癸基、十一烷基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、十八烷基、二十基、环戊基、环己基、环己基甲基、环己基乙基等。
[0313]
作为式(1)中的r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
、r
23
和r
24
所表示的碳原子数6~30的芳基,例如可举出苯基、甲苯基、二甲苯基、乙基苯基、萘基、蒽基、菲基、被上述烷基取代1个以上的苯基、联苯基、萘基、蒽基等。
[0314]
作为式(1)中的r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
、r
23
和r
24
所表示的碳原子数7~30的芳烷基,例如可举出苄基、α-甲基苄基、α,α-二甲基苄基、苯基乙基等。
[0315]
作为式(1)中的r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
、r
23
和r
24
所表示的碳原子数2~20的杂环基,例如可举出吡啶基、嘧啶基、呋喃基、噻吩基、四氢呋喃基、二氧代环戊烷基、苯并唑-2-基、四氢吡喃基、吡咯啶基、咪唑啶基、吡唑啶基、四氢噻唑基、异四氢噻唑基、唑啶基、异唑啶基、哌啶基、哌嗪基、吗啉基等,优选为5~7元杂环。
[0316]
式(1)中的r
12
与r
13
和r
22
与r
23
分别可一起形成环是指,r
12
与r
13
和r
22
与r
23
分别可一起与所连接的氮原子、碳原子或氧原子一同形成环。
[0317]
作为式(1)中的ra
12
与ra
13
和ra
22
与ra
23
可一起形成的环,例如可举出环戊烷环、环己烷环、环戊烯环、苯环、哌啶环、吗啉环、内酯环、内酰胺环等,优选为5~7元环。
[0318]
作为式(1)中的r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
和r
23
中可作为取代基而具有的卤素原子,可举出氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
[0319]
式(1)中的r1优选为r
11
,更优选为碳原子数1~20的烷基,进一步优选为碳原子数1~10的烷基,再进一步优选为碳原子数1~6的烷基。
[0320]
与式(1)所表示的第1分子结构连结的第2分子结构的一例是下述式(2)所表示的结构。第2分子结构是指肟化合物(1)所具有的上述第1分子结构以外的其他分子结构部分。
[0321]
式(2)中用“*”表示的键合位点与式(1)中用“*”表示的键合位点直接键合。即,在第2分子结构是式(2)所表示的结构的情况下,式(2)中的具有[-*]的苯环与式(1)中的具有[-*]的羰基直接键合。
[0322][0323]
式(2)中,r2和r3分别独立地表示r
11
、or
11
、sr
11
、cor
11
、conr
12r13
、nr
12
cor
11
、ocor
11
、coor
11
、scor
11
、ocsr
11
、cosr
11
、csor
11
、cn或卤素原子。
[0324]
在存在多个r2时,它们可以相同,也可以不同。
[0325]
在存在多个r3时,它们可以相同,也可以不同。
二甲基亚丙基、1,3-二甲基亚丙基、1-甲基亚丁基、2-甲基亚丁基、3-甲基亚丁基、4-甲基亚丁基、2,4-二甲基亚丁基、1,3-二甲基亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十二烷基、亚十三烷基、亚十四烷基、亚十五烷基、乙烷-1,1-二基、丙烷-2,2-二基等亚烷基。
[0349]
作为从碳原子数6~30的芳基中除去v个氢原子而得到的基团,例如,在v为1的情况下,可举出:1,2-亚苯基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、2,6-亚萘基、1,4-亚萘基、2,5-二甲基-1,4-亚苯基、二苯基甲烷-4,4'-二基、2,2-二苯基丙烷-4,4'-二基、二苯硫醚-4,4'-二基、二苯基砜-4,4'-二基等亚芳基。
[0350]
作为从碳原子数7~30的芳烷基中除去v个氢原子而得到的基团,例如,在v为1的情况下,可举出由下述式(a)表示的基团和由下述式(b)表示的基团等。
[0351][0352]
[式(a)和式(b)中,l3和l5表示碳原子数1~10的亚烷基,l4和l6表示单键或碳原子数1~10的亚烷基。]
[0353]
作为碳原子数1~10的亚烷基,例如可举出:亚甲基、亚乙基、亚丙基、甲基亚乙基、亚丁基、1-甲基亚丙基、2-甲基亚丙基、1,2-二甲基亚丙基、1,3-二甲基亚丙基、1-甲基亚丁基、2-甲基亚丁基、3-甲基亚丁基、4-甲基亚丁基、2,4-二甲基亚丁基、1,3-二甲基亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基等。
[0354]
作为从碳原子数2~20的杂环基中除去v个氢原子而得到的基团,例如,在v为1的情况下,可举出:2,5-吡啶二基、2,6-吡啶二基、2,5-嘧啶二基、2,5-噻吩二基、3,4-四氢呋喃二基、2,5-四氢呋喃二基、2,5-呋喃二基、3,4-噻唑二基、2,5-苯并呋喃二基、2,5-苯并噻吩二基、n-甲基吲哚-2,5-二基、2,5-苯并噻唑二基、2,5-苯并唑二基等2价杂环基。
[0355]
作为式(2)中的r2和r3、以及上述式(2-1)中的r
4a
表示的卤素原子的例子,可举出氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
[0356]
从在溶剂(k)中的溶解性、和/或固化膜的显影速度的观点出发,式(2)所表示的结构的优选例是下述式(2a)所表示的结构。
[0357][0358]
[式(2a)中,l'表示硫原子或nr
50
,r
50
表示直链状、支链状或环状的碳原子数1~20的烷基,r2、r3、r4、s和t表示与上述相同的含义。]
[0359]
从与上述同样的观点出发,式(2)所表示的结构的另一优选例是下述式(2b)所表示的结构。
[0360][0361]
[式(2b)中,r
44
表示羟基、羧基或下述式(2-2)
[0362]r44a-l
12-l
11
‑ꢀꢀꢀ
(2-2)
[0363]
(式(2-2)中,l
11
表示-o-或*-oco-,*表示与l
12
的键合位点,l
12
表示碳原子数1~20的亚烷基,该亚烷基可被1~3个-o-中断,r
44a
表示or
55
或coor
55
,r
55
表示氢原子或碳原子数1~6的烷基。)
[0364]
所表示的基团。]
[0365]r44
优选为式(2-2)所表示的基团。这样的情况下,从肟化合物(1)在溶剂(k)中的溶解性和固化膜的显影速度的点来考虑,是有利的。
[0366]
l
12
所表示的亚烷基的碳原子数优选为1~10,更优选为1~4。
[0367]r44a
优选为羟基或羧基,更优选为羟基。
[0368]
具有式(2)所表示的第2分子结构的肟化合物(1)的制造方法没有特别限定,例如可按照日本特开2011-132215号公报中记载的方法来制造。
[0369]
与式(1)所表示的第1分子结构连结的第2分子结构的另一例是下述式(3)所表示的结构。
[0370]
式(3)中用“*”表示的键合位点与式(1)中用“*”表示的键合位点直接键合。即,在第2分子结构是式(3)所表示的结构的情况下,式(3)中的具有[-*]的苯环与式(1)中的具有[-*]的羰基直接键合。
[0371][0372]
式(3)中,r5表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳基烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0373]
在r5所表示的基团具有烷基部分的情况下,该烷基部分可以是支链状,也可以是环状。
[0374]
r5所表示的基团的氢原子可以被r
21
、or
21
、cor
21
、sr
21
、nr
22r23
、conr
22r23
、-nr
22-or
23
、-n(cor
22
)-ocor
23
、nr
22
cor
21
、ocor
21
、coor
21
、-c(=n-or
21
)-r
22
、-c(=n-ocor
21
)-r
22
、scor
21
、ocsr
21
、cosr
21
、csor
21
、羟基、硝基、cn、卤素原子或coor
21
取代。
[0375]r21
、r
22
和r
23
表示与上述相同的含义。
[0376]r21
、r
22
或r
23
所表示的基团的氢原子可以被cn、卤素原子、羟基或羧基取代。
[0377]
在r
21
、r
22
和r
23
所表示的基团具有亚烷基部分的情况下,该亚烷基部分可被-o-、-s-、-coo-、-oco-、-nr
24-、-nr
24
co-、-nr
24
coo-、-oconr
24-、-sco-、-cos-、-ocs-或-cso-中断1~5次。
[0378]r24
表示与上述相同的含义。
[0379]
在r
21
、r
22
和r
23
所表示的基团具有烷基部分的情况下,该烷基部分可以是支链状,也可以是环状,另外,r
22
与r
23
可一起形成环。
[0380]
r6、r7、r8和r9分别独立地表示r
61
、or
61
、sr
61
、cor
62
、conr
63r64
、nr
65
cor
61
、ocor
61
、coor
62
、scor
61
、ocsr
61
、cosr
62
、csor
61
、羟基、硝基、cn或卤素原子。
[0381]r61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~
30的芳基、碳原子数7~30的芳基烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0382]r61
、r
62
、r
63
、r
64
或r
65
所表示的基团的氢原子可以被or
21
、cor
21
、sr
21
、nr
22
ra
23
、conr
22r23
、-nr
22-or
23
、-n(cor
22
)-ocor
23
、-c(=n-or
21
)-r
22
、-c(=n-ocor
21
)-r
22
、cn、卤素原子、或coor
21
取代。
[0383]
r6与r7、r7与r8和r8与r9可分别一起形成环。
[0384]
*表示与肟化合物(1)所具有的第1分子结构的键合位点。
[0385]
式(3)中的r5、r
21
、r
22
、r
23
、r
24
、r
61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
所表示的碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳烷基、碳原子数2~20的杂环基的例子与式(1)中的r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
、r
23
和r
24
的例子相同。
[0386]
式(3)中的r
22
与r
23
可一起形成环是指r
22
与r
23
可一起与所连接的氮原子、碳原子或氧原子一同形成环。
[0387]
式(3)中的r
22
与r
23
可一起形成的环的例子和式(1)中的ra
12
与ra
13
和ra
22
与ra
23
可一起形成的环的例子相同。
[0388]
作为式(3)中的r6、r7、r8和r9所表示的卤素原子、可取代r5、r
21
、r
22
、r
23
、r
61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
的氢原子的卤素原子的例子,可举出:氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
[0389]
从在溶剂(k)中的溶解性、和/或固化膜的显影速度的观点出发,在1个优选的方式中,r5是下述式(3-1)所表示的基团。
[0390][0391]
[式(3-1)中,z表示从碳原子数1~20的烷基中除去1个氢原子后的基团、从碳原子数6~30的芳基中除去1个氢原子后的基团、从碳原子数7~30的芳烷基中除去1个氢原子后的基或从碳原子数2~20的杂环基中除去1个氢原子后的基团。
[0392]
在z所表示的基团具有亚烷基部分的情况下,该亚烷基部分可被-o-、-s-、-coo-、-oco-、-nr
24-、-nr
24
coo-、-oconr
24-、-sco-、-cos-、-ocs-或-cso-中断1~5次,该亚烷基部分可以是支链状,也可以是环状,
[0393]r21
、r
22
和r
24
表示与上述相同的含义。]
[0394]
从与上述同样的观点出发,式(3-1)中的z优选为亚甲基、亚乙基或亚苯基。
[0395]
从与上述同样的观点出发,式(3-1)中的r
21
和r
22
优选为碳原子数1~20的烷基或碳原子数6~30的芳基,更优选为甲基、乙基或苯基。
[0396]
从与上述同样的观点出发,另1个优选的方式中,r7为硝基。
[0397]
具有式(3)所表示的第2分子结构的肟化合物(1)的制造方法没有特别限定,例如可按照日本特开2000-80068号公报和日本特开2011-178776号公报中记载的方法来制造。
[0398]
与式(1)所表示的第1分子结构连结的第2分子结构的又一例是下述式(4)所表示的结构。
[0399]
式(4)中用“*”表示的键合位点与式(1)中用“*”表示的键合位点直接键合。即,在第2分子结构是式(4)所表示的结构的情况下,式(4)中的具有[-*]的苯环与式(1)中的具有
[-*]的羰基直接键合。
[0400][0401]
式(4)中,r
71
表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0402]
在r
71
所表示的基团具有烷基部分的情况下,该烷基部分可以是支链状,也可以是环状。
[0403]r71
所表示的基团的氢原子可以被r
21
、or
21
、cor
21
、sr
21
、nr
22r23
、conr
22r23
、-nr
22-or
23
、-n(cor
22
)-ocor
23
、nr
22
cor
21
、ocor
21
、coor
21
、-c(=n-or
21
)-r
22
、-c(=n-ocor
21
)-r
22
、scor
21
、ocsr
21
、cosr
21
、csor
21
、羟基、硝基、cn、卤素原子或coor
21
取代。
[0404]r21
、r
22
和r
23
表示与前述相同的含义。
[0405]r21
、r
22
或r
23
所表示的基团的氢原子可以被cn、卤素原子、羟基或羧基取代。
[0406]
在r
21
、r
22
和r
23
所表示的基团具有亚烷基部分的情况下,该亚烷基部分可被-o-、-s-、-coo-、-oco-、-nr
24-、-nr
24
co-、-nr
24
coo-、-oconr
24-、-sco-、-cos-、-ocs-或-cso-中断1~5次。
[0407]r24
表示与上述相同的含义。
[0408]
在r
21
、r
22
和r
23
所表示的基团具有烷基部分的情况下,该烷基部分可以是支链状,也可以是环状,另外,r
22
与r
23
可一起形成环。
[0409]r72
、r
73
和3个r
74
分别独立地表示r
61
、or
61
、sr
61
、cor
62
、conr
63r64
、nr
65
cor
61
、ocor
61
、coor
62
、scor
61
、ocsr
61
、cosr
62
、csor
61
、羟基、硝基、cn或卤素原子。
[0410]r61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳基烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0411]r61
、r
62
、r
63
、r
64
或r
65
所表示的基团的氢原子可以被or
21
、cor
21
、sr
21
、nr
22
ra
23
、conr
22r23
、-nr
22-or
23
、-n(cor
22
)-ocor
23
、-c(=n-or
21
)-r
22
、-c(=n-ocor
21
)-r
22
、cn、卤素原子、或coor
21
取代。
[0412]r72
与r
73
和2个r
74
可分别一起形成环。
[0413]
*表示与肟化合物(1)所具有的第1分子结构的键合位点。
[0414]
式(4)中的r
71
、r
21
、r
22
、r
23
、r
24
、r
61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
所表示的碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳烷基、碳原子数2~20的杂环基的例子与式(1)中的r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
、r
23
和r
24
的例子相同。
[0415]
式(4)中的r
22
与r
23
可一起形成环是指r
22
与r
23
可一起与所连接的氮原子、碳原子或氧原子一同形成环。
[0416]
式(4)中的r
22
与r
23
可一起形成的环的例子和式(1)中的ra
12
与ra
13
和ra
22
与ra
23
可一起形成的环的例子相同。
[0417]
作为式(4)中的r
72
、r
73
和r
74
所表示的卤素原子、可取代r
71
、r
21
、r
22
、r
23
、r
61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
的氢原子的卤素原子的例子,可举出:氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
[0418]
具有式(4)所表示的第2分子结构的肟化合物(1)的制造方法没有特别限定,例如可按照国际公开第2017/051680号和国际公开第2020/004601号中记载的方法来制造。
[0419]
与式(1)所表示的第1分子结构连结的第2分子结构的又一例是下述式(5)所表示的结构。
[0420]
式(5)中用“*”表示的键合位点与式(1)中用“*”表示的键合位点直接键合。即,在第2分子结构是式(5)所表示的结构的情况下,式(5)中的具有[-*]的吡咯环与式(1)中的具有[-*]的羰基直接键合。
[0421][0422]
式(5)中,r
81
表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0423]
在r
81
所表示的基团具有烷基部分的情况下,该烷基部分可以是支链状,也可以是环状。
[0424]r81
所表示的基团的氢原子可以被r
21
、or
21
、cor
21
、sr
21
、nr
22r23
、conr
22r23
、-nr
22-or
23
、-n(cor
22
)-ocor
23
、nr
22
cor
21
、ocor
21
、coor
21
、-c(=n-or
21
)-r
22
、-c(=n-ocor
21
)-r
22
、scor
21
、ocsr
21
、cosr
21
、csor
21
、羟基、硝基、cn、卤素原子或coor
21
取代。
[0425]r21
、r
22
和r
23
表示与上述相同的含义。
[0426]r21
、r
22
或r
23
所表示的基团的氢原子可以被cn、卤素原子、羟基或羧基取代。
[0427]
在r
21
、r
22
和r
23
所表示的基团具有亚烷基部分的情况下,该亚烷基部分可被-o-、-s-、-coo-、-oco-、-nr
24-、-nr
24
co-、-nr
24
coo-、-oconr
24-、-sco-、-cos-、-ocs-或-cso-中断1~5次。
[0428]r24
表示与上述相同的含义。
[0429]
在r
21
、r
22
和r
23
所表示的基团具有烷基部分的情况下,该烷基部分可以是支链状,也可以是环状,另外,r
22
与r
23
可一起形成环。
[0430]r82
、r
83
、r
84
、r
85
和r
86
分别独立地表示r
61
、or
61
、sr
61
、cor
62
、conr
63r64
、nr
65
cor
61
、ocor
61
、coor
62
、scor
61
、ocsr
61
、cosr
62
、csor
61
、羟基、硝基、cn或卤素原子。
[0431]r61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳基烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0432]r61
、r
62
、r
63
、r
64
或r
65
所表示的基团的氢原子可以被or
21
、cor
21
、sr
21
、nr
22
ra
23
、conr
22r23
、-nr
22-or
23
、-n(cor
22
)-ocor
23
、-c(=n-or
21
)-r
22
、-c(=n-ocor
21
)-r
22
、cn、卤素原子、或coor
21
取代。
[0433]r83
与r
84
、r
84
与r
85
和r
85
与r
86
可分别一起形成环。
[0434]
*表示与肟化合物(1)所具有的第1分子结构的键合位点。
[0435]
式(5)中的r
81
、r
21
、r
22
、r
23
、r
24
、r
61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
所表示的碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳烷基、碳原子数2~20的杂环基的例子与式(1)中的r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
、r
23
和r
24
的例子相同。
[0436]
式(5)中的r
22
与r
23
可一起形成环是指r
22
与r
23
可一起与所连接的氮原子、碳原子或氧原子一同形成环。
[0437]
式(5)中的r
22
与r
23
可一起形成的环的例子和式(1)中的ra
12
与ra
13
和ra
22
与ra
23
可一起形成的环的例子相同。
[0438]
作为式(5)中的r
82
、r
83
、r
84
、r
85
和r
86
所表示的卤素原子、可取代r
81
、r
21
、r
22
、r
23
、r
61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
的氢原子的卤素原子的例子,可举出:氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
[0439]
具有式(5)所表示的第2分子结构的肟化合物(1)的制造方法没有特别限定,例如可按照国际公开第2017/051680号和国际公开第2020/004601号中记载的方法来制造。
[0440]
与式(1)所表示的第1分子结构连结的第2分子结构的又一例是下述式(6)所表示的结构。
[0441]
式(6)中用“*”表示的键合位点与式(1)中用“*”表示的键合位点直接键合。即,在第2分子结构是式(6)所表示的结构的情况下,式(6)中的具有[-*]的苯环与式(1)中的具有[-*]的羰基直接键合。
[0442][0443]
式(6)中,4个r
91
、r
92
、r
93
、r
94
、r
95
、r
96
和r
97
分别独立地表示r
61
、or
61
、sr
61
、cor
62
、conr
63r64
、nr
65
cor
61
、ocor
61
、coor
62
、scor
61
、ocsr
61
、cosr
62
、csor
61
、羟基、硝基、cn或卤素原子。
[0444]r61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
分别独立地表示氢原子、碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳基烷基或碳原子数2~20的杂环基。
[0445]r61
、r
62
、r
63
、r
64
或r
65
所表示的基团的氢原子可以被or
21
、cor
21
、sr
21
、nr
22
ra
23
、conr
22r23
、-nr
22-or
23
、-n(cor
22
)-ocor
23
、-c(=n-or
21
)-r
22
、-c(=n-ocor
21
)-r
22
、cn、卤素原子、或coor
21
取代。
[0446]r21
、r
22
和r
23
表示与上述相同的含义。
[0447]r92
与r
93
、r
94
与r
95
、r
95
与r
96
和r
96
与r
97
可分别一起形成环。
[0448]
*表示与肟化合物(1)所具有的第1分子结构的键合位点。
[0449]
式(6)中的r
21
、r
22
、r
23
、r
61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
所表示的碳原子数1~20的烷基、碳原子数6~30的芳基、碳原子数7~30的芳烷基、碳原子数2~20的杂环基的例子与式(1)中的r
11
、r
12
、r
13
、r
21
、r
22
和r
23
的例子相同。
[0450]
式(6)中的r
22
与r
23
可一起形成环是指r
22
与r
23
可一起与所连接的氮原子、碳原子或氧原子一同形成环。
[0451]
式(6)中的r
22
与r
23
可一起形成的环的例子和式(1)中的ra
12
与ra
13
和ra
22
与ra
23
可一起形成的环的例子相同。
[0452]
作为式(6)中的r
91
、r
92
、r
93
、r
94
、r
95
、r
96
和r
97
所表示的卤素原子、可取代r
21
、r
22
、r
23
、r61
、r
62
、r
63
、r
64
和r
65
的氢原子的卤素原子的例子,可举出:氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
[0453]
具有式(6)所表示的第2分子结构的肟化合物(1)的制造方法没有特别限定,例如可按照国际公开第2017/051680号和国际公开第2020/004601号中记载的方法来制造。
[0454]
上述联咪唑化合物例如为式(d5)所表示的化合物。
[0455][0456]
[式(d5)中,r
51
~r
56
表示可以具有取代基的碳原子数6~10的芳基。]
[0457]
作为碳原子数6~10的芳基,例如可举出:苯基、甲苯甲酰基、二甲苯基、乙基苯基和萘基等,优选为苯基。
[0458]
作为取代基,例如可举出卤素原子、碳原子数1~4的烷氧基等。作为卤素原子,例如可举出:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。作为碳原子数1~4的烷氧基,例如可举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等,优选为甲氧基。
[0459]
作为上述联咪唑化合物,例如可举出:2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-联咪唑、2,2'-双(2,3-二氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(烷氧基苯基)联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(二烷氧基苯基)联咪唑、2,2'-双(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四(三烷氧基苯基)联咪唑、4,4',5,5'-位的苯基由烷氧羰基取代的咪唑化合物等。这些化合物在例如日本特开平06-75372号公报、日本特开平06-75373号公报、日本特公昭48-38403号公报、日本特开昭62-174204号公报、日本特开平7-10913号公报等中有记载。其中,优选为下述式所表示的化合物或这些的混合物。
[0460][0461]
作为上述三嗪化合物,例如可举出:2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(呋喃-2-基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(4-二乙基氨基-2-甲基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪、2,4-双(三氯甲基)-6-〔2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基〕-1,3,5-三嗪等。其中,优选为2,4-双(三氯甲基)-6-胡椒基-1,3,5-三嗪。
[0462]
作为上述酰基膦化合物,可举出:双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦等。
[0463]
上述聚合引发剂(h)可单独使用,也可并用2种以上的聚合引发剂(h)。在并用2种以上的聚合引发剂(h)的情况下,可以与上述的肟化合物、联咪唑化合物、三嗪化合物和酰基膦化合物以外的公知的聚合引发剂(h)组合。
[0464]
作为2种以上的聚合引发剂(h)的组合,可组合结构不同的相同种类的化合物,也可组合不同种类的的化合物。在组合相同种类的化合物的情况下,优选为肟化合物彼此的组合,更优选为作为o-酰基肟化合物的具有式(d1)所表示的部分结构的化合物彼此的组合。作为这样的组合的例子,可举出n-苯甲酰氧基-1-(4-苯硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺和n-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9h-咔唑-3-基]乙烷-1-亚胺的组合。在这样的情况下,n-苯甲酰氧基-1-(4-苯硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺与n-乙酰氧基-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9h-咔唑-3-基]乙烷-1-亚胺的调配比优选为10:90~90:10,更优选为30:70~70:30,进一步优选为30:70~50:50。
[0465]
作为不同种类的化合物的组合,可举出:肟化合物与联咪唑化合物、肟化合物与三嗪化合物、肟化合物与酰基膦化合物、联咪唑化合物与三嗪化合物、联咪唑化合物与酰基膦化合物、三嗪化合物与酰基膦化合物的组合等。
[0466]
作为公知的聚合引发剂(h),可举出:苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚和苯偶姻异丁醚等苯偶姻化合物;二苯甲酮、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4'-甲基二苯基硫醚、3,3',4,4'-四(叔丁基过氧化羰基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮和4,4'-双(二乙基氨基)二苯甲酮等二苯甲酮化合物;9,10-菲醌、2-乙基蒽醌和樟脑醌等醌化合物;10-丁基-2-氯吖啶酮、苯偶酰、苯基乙醛酸甲酯、二茂钛化合物等。
[0467]
相对于聚合性化合物(g)100质量份,聚合引发剂(h)的含量优选为0.1质量份~300质量份,更优选为0.1质量份~200质量份。在固化性树脂组合物(d)具有后述的树脂的情况下,相对于后述的树脂(f)和聚合性化合物(g)的合计量100质量份,聚合引发剂(h)的含量优选为0.1质量份~30质量份,更优选为1质量份~20质量份。如果聚合引发剂(h)的含量为上述范围内,则有高灵敏度化而将曝光时间缩短的倾向,因此,固化膜的生产性提升。
[0468]
[聚合引发助剂]
[0469]
也可根据需要而并用聚合引发助剂。聚合引发助剂为用于促进已通过聚合引发剂(h)而引发了聚合的聚合性化合物(g)的聚合的化合物、或敏化剂。在具有聚合引发助剂的情况下,通常可以与聚合引发剂(h)组合使用。作为聚合引发助剂,可举出胺化合物、烷氧基蒽化合物、噻吨酮化合物和羧酸化合物等。
[0470]
作为上述胺化合物,可举出:三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三异丙醇胺、4-二甲基氨基苯甲酸甲酯、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸异戊酯、苯甲酸2-二甲基氨基乙酯、4-二甲基氨基苯甲酸2-乙基己酯、n,n-二甲基对甲苯胺、4,4'-双(二甲基氨基)二苯甲酮(通称为米蚩酮)、4,4'-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4,4'-双(乙基甲基氨基)二苯甲酮等,其中优选为4,4'-双(二乙基氨基)二苯甲酮。也可以使用eab-f(保土谷化学工业公司制造)等的市售品。
[0471]
作为上述烷氧基蒽化合物,可举出:9,10-二甲氧基蒽、2-乙基-9,10-二甲氧基蒽、9,10-二乙氧基蒽、2-乙基-9,10-二乙氧基蒽、9,10-二丁氧基蒽、2-乙基-9,10-二丁氧基蒽等。
[0472]
作为上述噻吨酮化合物,可举出:2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮等。
[0473]
作为上述羧酸化合物,可举出:苯硫基乙酸、甲基苯硫基乙酸、乙基苯硫基乙酸、甲基乙基苯硫基乙酸、二甲基苯硫基乙酸、甲氧基苯硫基乙酸、二甲氧基苯硫基乙酸、氯苯硫基乙酸、二氯苯硫基乙酸、n-苯基甘胺酸、苯氧基乙酸、萘基硫基乙酸、n-萘基甘胺酸、萘氧基乙酸等。
[0474]
在具有聚合引发助剂的情况下,相对于聚合性化合物(g)100质量份,聚合引发助剂的含量优选为0.1质量份~300质量份,更优选为0.1质量份~200质量份。在固化性树脂组合物(d)包含后述的树脂的情况下,相对于固化性树脂组合物(d)的合计量100质量份,聚合引发剂(h)的含量优选为0.1质量份~30质量份,更优选为1质量份~20质量份。如果聚合引发助剂的量在该范围内,则存在能够以更高灵敏度形成固化膜的倾向。
[0475]
[溶剂]
[0476]
着色固化性树脂组合物可以含有溶剂(k)。溶剂(k)没有特别限定,可以使用该领域中通常所使用的溶剂。
[0477]
溶剂(k)例如可举出:酯溶剂(在分子内包含-co-o-且不含-o-的溶剂)、醚溶剂(在分子内包含-o-且不含-co-o-的溶剂)、醚酯溶剂(在分子内包含-co-o-与-o-的溶剂)、酮溶剂(在分子内包含-co-且不含-co-o-的溶剂)、醇溶剂(在分子内包含oh且不含-o-、-co-和-co-o-的溶剂)、芳香族烃溶剂、酰胺溶剂和二甲基亚砜等。
[0478]
作为酯溶剂,可举出:乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、2-羟基异丁酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯、甲酸戊酯、乙酸异戊酯、丙酸丁酯、丁酸异丙酯、丁酸乙酯、丁酸丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、丙酮酸丙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、环己醇乙酸酯和γ-丁内酯等。
[0479]
作为醚溶剂,可举出:乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丙醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单甲醚(pgme)、丙二醇单乙醚、丙二醇单丙醚、丙二醇单丁醚、3-甲氧基-1-丁醇、3-甲氧基-3-甲基丁醇、四氢呋喃、四氢吡喃、1,4-二烷、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲基乙醚、二乙二醇二丙醚、二乙二醇二丁醚、苯甲醚、苯乙醚和甲基苯甲醚等。
[0480]
作为醚酯溶剂,可举出:甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-甲氧基丙酸丙酯、2-乙氧基丙酸甲酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、丙二醇单甲醚乙酸酯(pgmea)、丙二醇单乙醚乙酸酯、丙二醇单丙醚乙酸酯、乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单乙醚乙酸酯、二乙二醇单丁醚乙酸酯和二丙二醇甲醚乙酸酯等。
[0481]
作为酮溶剂,可举出:4-羟基-4-甲基-2-戊酮、丙酮、2-丁酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、4-甲基-2-戊酮、环戊酮、环己酮和异佛尔酮等。
[0482]
作为醇溶剂,可举出:甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、己醇、环己醇、乙二醇、丙二醇和甘油等。
[0483]
作为芳香族烃溶剂,可举出:苯、甲苯、二甲苯和均三甲苯等。
[0484]
作为酰胺溶剂,可举出:n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺和n-甲基吡咯啶酮等。
[0485]
这些溶剂也可并用2种以上。
[0486]
上述溶剂中,从涂布性、干燥性的点来说,优选为1atm下的沸点为120℃~180℃的有机溶剂。作为溶剂,优选为可举出丙二醇单甲醚乙酸酯、乳酸乙酯、丙二醇单甲醚、3-乙氧基丙酸乙酯、乙二醇单甲醚、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、和n,n-二甲基甲酰胺,更优选为可举出丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇单甲醚、乳酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、和4-羟基-4-甲基-2-戊酮等。
[0487]
在固化性树脂组合物(d)包含溶剂(k)的情况下,固化性树脂组合物(d)中的溶剂(k)的含有率例如可以是30质量%~99.99质量%,优选为40质量%~90质量%,更优选为45质量%~85质量%。从溶液的保存稳定性和厚膜涂敷的观点出发,溶剂(k)的含有率优选为上述范围。
[0488]
在固化性树脂组合物(d)具有溶剂(k)的情况下,可将溶剂(k)的一部分与发光性化合物(q)混合来制备发光性化合物分散液(qh),然后将发光性化合物分散液(qh)与其他成分混合来制备固化性树脂组合物(d)。
[0489]
[其它成分]
[0490]
固化性树脂组合物(d)也可以具有例如抗氧化剂(i)、流平剂(j)、稳定剂、链转移剂等该技术领域中公知的添加剂来作为其他成分。相对于固化性树脂组合物(d)的总量,其他成分的含有比例优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下,进一步优选为1质量%以下。
[0491]
[抗氧化剂]
[0492]
着色固化性树脂组合物也可以具有抗氧化剂(i)。
[0493]
从提高着色剂的耐热性和耐旋光性的观点出发,优选为将抗氧化剂单独使用或组合使用2种以上。作为抗氧化剂,只要是工业上通常所使用的抗氧化剂则没有特别限定,可以使用酚系抗氧化剂、磷系抗氧化剂和硫系抗氧化剂等。
[0494]
作为酚系抗氧化剂,例如,可举出:irganox 1010(
イルガノックス
1010:季戊四醇四[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯],basf公司制造)、irganox 1076(
イルガノックス
1076:十八烷基-3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯,basf公司制造)、irganox 1330(
イルガノックス
1330:3,3',3”,5,5',5
”‑
六-叔丁基-a,a',a
”‑
(均三甲苯-2,4,6-三基)三-对甲酚,basf公司制造)、irganox 3114(
イルガノックス
3114:1,3,5-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮,basf公司制造)、irganox 3790(
イルガノックス
3790:1,3,5-三((4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲苯基)甲基)-1,3,5-三嗪-2,4,6(1h,3h,5h)-三酮,basf公司制造)、irganox 1035(
イルガノックス
1035:硫代二亚乙基双[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯],basf公司制造)、irganox 1135(
イルガノックス
1135:苯丙酸、3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基、c7-c9侧链烷基酯,basf公司制造)、irganox 1520l(
イルガノックス
1520l:4,6-双(辛基硫基甲基)-邻甲酚,basf公司制造)、irganox 3125(
イルガノックス
3125,basf公司制造)、irganox 565(
イルガノックス
565:2,4-双(正辛基硫基)-6-(4-羟基3',5'-二-叔丁基苯氨基)-1,3,5-三嗪,basf公司制造)、adekastab ao-80(adekastab ao-80:3,9-双(2-(3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰基氧基)-1,
1-二甲基乙基)-2,4,8,10-四氧杂螺环(5,5)十一烷、adeka公司制造)、sumilizer bht(
スミライザー
bht,住友化学公司制造)、sumilizer ga-80(
スミライザー
ga-80,住友化学公司制造)、sumilizer gs(
スミライザー
gs,住友化学公司制造)、cyanox 1790(
シアノックス
1790,cytec公司制造)和维生素e(卫材公司制造)等。
[0495]
作为磷系抗氧化剂,例如,可举出:irgafos 168(
イルガフォス
168:三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯,basf公司制造)、irgafos 12(
イルガフォス
12:三[2-[[2,4,8,10-四-叔丁基二苯并[d,f][1,3,2]二氧杂膦-6-基]氧基]乙基]胺,basf公司制造)、irgafos 38(
イルガフォス
38:双(2,4-双(1,1-二甲基乙基)-6-甲基苯基)乙基酯亚磷酸,basf公司制造)、adekastab(
アデカスタブ
)329k(adeka公司制造)、adekastab(
アデカスタブ
)pep36(adeka公司制造)、adekastab(
アデカスタブ
)pep-8(adeka公司制造)、sandstab p-epq(clariant公司制造)、weston 618(
ウェストン
618,ge公司制造)、weston 619g(
ウェストン
619g,ge公司制造)、ultranox 626(
ウルトラノックス
626,ge公司制造)和sumilizer gp(
スミライザー
gp:6-[3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙氧基]-2,4,8,10-四-叔丁基二苯并[d,f][1.3.2]二氧杂磷环庚烷)(住友化学公司制造)等。
[0496]
作为硫系抗氧化剂,例如可举出:硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二肉豆蔻酯或硫代二丙酸二硬脂酯等硫代二丙酸二烷基酯化合物和四[亚甲基(3-十二烷基硫基)丙酸酯]甲烷等多元醇的β-烷基巯基丙酸酯化合物等。
[0497]
[流平剂]
[0498]
作为流平剂(j),可举出:硅酮系表面活性剂、氟系表面活性剂和具有氟原子的硅酮系表面活性剂等。它们也可以在侧链上具有聚合性基团。
[0499]
作为硅酮系表面活性剂,可举出分子内具有硅氧烷键的表面活性剂等。具体可举出:toray silicone dc3pa、toray silicone sh7pa、toray silicone dc11pa、toray silicone sh21pa、toray silicone sh28pa、toray silicone sh29pa、toray silicone sh30pa、toray silicone sh8400(商品名:toray dow corning corporation制造),kp321、kp322、kp323、kp324、kp326、kp340、kp341(信越化学工业公司制造),tsf400、tsf401、tsf410、tsf4300、tsf4440、tsf4445、tsf4446、tsf4452和tsf4460(momentive performance materialsjapan有限责任公司制造)等。
[0500]
作为氟系表面活性剂,可举出分子内具有氟碳链的表面活性剂等。具体可举出:fluorad(注册商标)fc430、fluorad fc431(住友3m公司制造),megafac(注册商标)f142d、megafac f171、megafac f172、megafac f173、megafac f177、megafac f183、megafac f554、megafac f575、megafac r30、megafac rs-718-k(dic公司制造),eftop(注册商标)ef301、eftopef303、eftopef351、eftopef352(三菱材料电子化成公司制造),surflon(注册商标)s381、surflon s382、surflon sc101、surflon sc105(旭硝子公司制造)和e5844(daikinfine chemical研究所制造)等。
[0501]
作为具有氟原子的硅酮系表面活性剂,可举出分子内具有硅氧烷键和氟碳链的表面活性剂等。具体可举出:megafac(注册商标)r08、megafac bl20、megafac f475、megafac f477和megafac f443(dic公司制造)等。
[0502]
在固化性树脂组合物(d)含有选自氨、胺、和羧酸、以及它们的盐或离子中的至少1种化合物的情况下,选自固化性树脂组合物(d)中的氨、胺、和羧酸、以及它们的盐或离子中
的至少1种化合物的含有率例如可以是0.01质量%~10质量%,优选为1质量%~5质量%。
[0503]
波长转换层(b)可以以放入玻璃管等中而密封的方式、以片状的形式用2片阻挡膜夹着密封的方式而配置于显示装置。
[0504]
<光吸收层(c)>
[0505]
光吸收层(c)可以具有波长选择性,该波长选择性是指:透过特定波长范围的光并吸收除此以外的波长范围的光。从波长转换层(b)放出的光透过光吸收层(c),由此以蓝色光、绿色光以及红色光的形式从显示装置放出。通过显示装置具有光吸收层(c),从而存在容易发挥宽色域的倾向。
[0506]
光吸收层(c)可以配置在第一波长转换层(b1)和第二波长转换层(b2)上。
[0507]
光吸收层(c)可以是透过黄色光但吸收黄色光以外的光的层(以下也称为光吸收层(cy))。
[0508]
光吸收层(c)也可以具有第一光吸收层(c1)和第二光吸收层(c2)。在光吸收层(c)具有第一光吸收层(c1)和第二光吸收层(c2)的情况下,第一光吸收层(c1)配置在第一波长转换层(b1)上,第二光吸收层(c2)配置在第二波长转换层(b2)上。第一光吸收层(c1)可以是透过红色光但吸收红色光以外的光的层。第二光吸收层(c2)可以是透过绿色光但吸收绿色光以外的光的层。
[0509]
光吸收层(c)也可以具有上述第一光吸收层(c1)、上述第二光吸收层(c2)、和第三光吸收层(c3)。第三光吸收层(c3)可以配置在蓝色光源(a)上,或者,在显示装置具有上述导光板的情况下,也可以配置在导光板上。第三光吸收层(c3)可透过蓝色光但吸收蓝色光以外的光。
[0510]
光吸收层(c)通常具有着色剂(p)。着色剂(p)可以是染料也可以是颜料。作为染料,可以使用公知的染料,例如,可举出颜色索引(the society of dyersand colourists出版)和染色笔记(色染公司)中所记载的公知的染料。另外,根据化学结构,可举出:偶氮染料、花青染料、三苯基甲烷染料、呫吨酮染料、蒽醌染料、萘醌染料、醌亚胺染料、次甲基染料、次甲基偶氮染料、方酸菁染料、吖啶染料、苯乙烯基染料、香豆素染料、喹啉染料、硝基染料、酞菁染料、苝染料等。这些染料可单独使用,或者将2种以上组合使用。
[0511]
具体来说,可举出以下这样的颜色索引(c.i.)编号的染料。
[0512]
c.i.溶剂黄4、14、15、23、24、25、38、62、63、68、79、81、82、83、89、94、98、99、117、162、163、167、189;
[0513]
c.i.溶剂红24、45、49、90,91111、118、119、122、124、125、127、130、132、143、145、146、150、151、155、160、168、169、172、175、181、207、218、222、227、230、245、247;
[0514]
c.i.溶剂橙2、7、11、15、26、41、54、56、77、86、99;
[0515]
c.i.溶剂紫11、13、14、26、31、36、37、38、45、47、48、51、59、60;
[0516]
c.i.溶剂蓝4、5、14、18、35、36、37、38、44、45、58、59、59:1、63、67、68、69、70、78、79、83、90、94、97、98、100、101、102、104、105、111、112、122、128、132、136、139;
[0517]
c.i.溶剂绿1、3、4、5、7、28、29、32、33、34、35等c.i.溶剂染料、
[0518]
c.i.酸性黄1、3、7、9、11、17、23、25、29、34、36、38、40、42、54、65、72、73、76、79、98、99、111、112、113、114、116、119、123、128、134、135、138、139、140、144、150、155、157、160、161、163、168、169、172、177、178、179、184、190、193、196、197、199、202、203、204、205、207、
212、214、220、221、228、230、232、235、238、240、242、243、251;
[0519]
c.i.酸性红1、4、8、14、17、18、26、27、29、31、33、34、35、37、40、42、44、50、51、52、57、66、73、76、80、87、88、91、92、94、95、97、98、103、106、111、114、129、133、134、138、143、145、150、151、155、158、160、172、176、182、183、195、198、206、211、215、216、217、227、228、249、252、257、258、260、261、266、268、270、274、277、280、281、289、308、312、315、316、339、341、345、346、349、382、383、388、394、401、412、417、418、422、426;
[0520]
c.i.酸性橙6、7、8、10、12、26、50、51、52、56、62、63、64、74、75、94、95、107、108、149、162、169、173;
[0521]
c.i.酸性紫6b、7、9、15、16、17、19、21、23、24、25、30、34、38、49、72、102;
[0522]
c.i.酸性蓝1、3、5、7、9、11、13、15、17、18、22、23、24、25、26、27、29、34、38、40、41、42、43、45、48、51、54、59、60、62、70、72、74、75、78、80、82、83、86、87、88、90、90:1、91、92、93、93:1、96、99、100、102、103、104、108、109、110、112、113、117、119、120、123、126、127、129、130、131、138、140、142、143、147、150、151、154、158、161、166、167、168、170、171、175、182、183、184、187、192、199、203、204、205、210、213、229、234、236、242、243、249、256、259、267、269、278、280、285、290、296、315、324:1、335、340;
[0523]
c.i.酸性绿1、3、5、6、7、8、9、11、13、14、15、16、22、25、27、28、41、50、50:1、58、63、65、80、104、105、106、109等c.i.酸性染料、
[0524]
c.i.直接黄2、4、28、33、34、35、38、39、43、44、47、50、54、58、68、69、70、71、86、93、94、95、98、102、108、109、129、132、136、138、141;
[0525]
c.i.直接红79、82、83、84、91、92、96、97、98、99、105、106、107、172、173、176、177、179、181、182、184、204、207、211、213、218、220、221、222、232、233、234、241、243、246、250;
[0526]
c.i.直接橙26、34、39、41、46、50、52、56、57、61、64、65、68、70、96、97、106、107;
[0527]
c.i.直接紫47、52、54、59、60、65、66、79、80、81、82、84、89、90、93、95、96、103、104;
[0528]
c.i.直接蓝1、2、3、6、8、15、22、25、28、29、40、41、42、47、52、55、57、71、76、77、78、80、81、84、85、86、87、90、93、94、95、97、98、99、100、101、106、107、108、109、113、114、115、117、119、120、137、149、150、153、155、156、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、170、171、172、173、188、189、190、192、193、194、195、196、198、199、200、201、202、203、207、209、210、212、213、214、222、225、226、228、229、236、237、238、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、256、257、259、260、268、274、275、293;
[0529]
c.i.直接绿25、27、31、32、34、37、63、65、66、67、68、69、72、79、82等c.i.直接染料、
[0530]
c.i.分散黄51、54、76;
[0531]
c.i.分散紫26、27;
[0532]
c.i.分散蓝1、14、56、60等c.i.分散染料、
[0533]
c.i.碱性红1、10;
[0534]
c.i.碱性蓝1、3、5、7、9、19、21、22、24、25、26、28、29、40、41、45、47、54、58、59、60、64、65、66、67、68、81、83、88、89;
[0535]
c.i.碱性紫2;
[0536]
c.i.碱性红9;
[0537]
c.i.碱性绿1;等c.i.碱性染料、
[0538]
c.i.活性黄2、76、116;
[0539]
c.i.活性橙16;
[0540]
c.i.活性红36;等c.i.活性染料、
[0541]
c.i.媒介黄5、8、10、16、20、26、30、31、33、42、43、45、56、61、62、65;
[0542]
c.i.媒介红1、2、3、4、9、11、12、14、17、18、19、22、23、24、25、26、27、29、30、32、33、36、37、38、39、41、42、43、45、46、48、52、53、56、62、63、71、74、76、78、85、86、88、90、94、95;
[0543]
c.i.媒介橙3、4、5、8、12、13、14、20、21、23、24、28、29、32、34、35、36、37、42、43、47、48;
[0544]
c.i.媒介紫1、1:1、2、3、4、5、6、7、8、10、11、14、15、16、17、18、19、21、22、23、24、27、28、30、31、32、33、36、37、39、40、41、44、45、47、48、49、53、58;
[0545]
c.i.媒介蓝1、2、3、7、8、9、12、13、15、16、19、20、21、22、23、24、26、30、31、32、39、40、41、43、44、48、49、53、61、74、77、83、84;
[0546]
c.i.媒介绿1、3、4、5、10、13、15、19、21、23、26、29、31、33、34、35、41、43、53等c.i.媒介染料、
[0547]
c.i.还原绿1等c.i.还原染料等
[0548]
进而,可举出basf公司的制品即lumogen(注册商标),可举出:lumogen(注册商标)f黄083(basf公司制造)、lumogen(注册商标)f黄170(basf公司制造)、lumogen(注册商标)f橙240(basf公司制造)和lumogen(注册商标)f红305(basf公司制造)。
[0549]
作为颜料,可以使用公知的颜料,例如可举出颜色索引(the society of dyersand colourists出版)中分类为pigment的颜料。这些可单独使用,或者也可将2种以上组合使用。
[0550]
具体而言,可举出:c.i.颜料黄1、3、12、13、14、15、16、17、20、24、31、53、83、86、93、94、109、110、117、125、128、129、137、138、139、147、148、150、153、154、166、173、185、194、214、231等黄色颜料;
[0551]
c.i.颜料橙13、31、36、38、40、42、43、51、55、59、61、64、65、71、73等橙色颜料;
[0552]
c.i.颜料红9、97、105、122、123、144、149、166、168、176、177、178、179、180、190、192、209、215、216、224、242、254、255、264、265、266、268、269、273等红色颜料;
[0553]
c.i.颜料蓝15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、60等蓝色颜料;
[0554]
c.i.颜料紫1、19、23、29、32、36、38等紫色颜料;
[0555]
c.i.颜料绿7、36、58、59、62、63等绿色颜料;
[0556]
c.i.颜料棕23、25等棕色颜料;
[0557]
c.i.颜料黑1、7、31、32等黑色颜料。
[0558]
作为着色剂,在化学结构上可举出:苝黄色染料、喹酞酮黄色颜料、含金属的黄色颜料、异吲哚啉黄色颜料、苝橙色染料、苝橙色颜料、苝红色染料、苝红色颜料、酞菁颜料、卤化铜酞菁颜料、卤化锌酞菁颜料、卤化铝锌酞菁颜料、溴化二酮基吡咯并吡咯颜料等。
[0559]
光吸收层(cy)可以含有至少1种上述着色剂中的色调被分类为黄色的染料和颜料。光吸收层(cy)中含有的着色剂优选为选自c.i.颜料黄185和150中的至少1种。
[0560]
第一光吸收层(c1)可以含有至少1种上述着色剂中的色调被分类为红色的染料和颜料。第一光吸收层(c1)中含有的着色剂优选为红色颜料,更优选为c.i.颜料红177、254、
溴化二酮基吡咯并吡咯颜料等。
[0561]
第二光吸收层(c2)可以含有至少1种上述着色剂中的色调被分类为绿色的染料和颜料。第二光吸收层(c2)中含有的着色剂优选为绿色颜料与黄色颜料的组合,更优选为选自c.i.颜料绿7、36、58中的至少1种与c.i.颜料黄150的组合。
[0562]
第三光吸收层(c3)可以含有至少1种上述着色剂中的色调被分类为蓝色的染料和颜料。第三光吸收层(c3)中含有的着色剂优选为蓝色颜料,更优选为c.i.颜料蓝15、15:3、15:4、15:6、16、60,进一步优选为c.i.颜料蓝15:6。
[0563]
第一光吸收层(c1)的膜厚(t7),第二光吸收层(c2)的膜厚(t8)和第三光吸收层(c3)的膜厚(t8)没有特别限定,可根据目的或用途等适当调整,例如为0.1μm~30μm,优选为0.1μm~20μm,进一步优选为0.5μm~6μm。
[0564]
第一光吸收层(c1)中的着色剂含有率(w7)、第二光吸收层(c2)中的着色剂含有率(w8)和第三光吸收层(c3)中的着色剂含有率(w9)没有特别限定,可根据目的或用途等适当调整,例如可以是0.01质量%~99.99质量%,优选为0.1质量%~99.9质量%,更优选为1质量%~99质量%,进一步优选为10质量%~90质量%,特别优选为15质量%~70质量%。着色剂含有率作为着色剂(p)相对于后述的着色固化性树脂组合物(e)的固体成分的总量的质量比例而求出。
[0565]
第一光吸收层(c1)的着色剂含有率(w7)[质量%]与膜厚(t7)[μm]的积(x7)(以下,也简称为x7)例如可以是0.1~3、或0.2~2。
[0566]
第二光吸收层(c2)的着色剂含有率(w8)[质量%]与膜厚(t8)[μm]的积(x8)(以下,也简称为x8)例如可以是0.1~3、或0.2~2。
[0567]
第三光吸收层(c3)的着色剂含有率(w9)[质量%]与膜厚(t9)[μm]的积(x9)(以下也简称为x9)例如可以是0.1~3、或0.2~2。
[0568]
[光吸收层(c)的制造方法]
[0569]
光吸收层(c)例如由黄色固化性树脂组合物(e-y)、红色固化性树脂组合物(e-r)、绿色固化性树脂组合物(e-g)和蓝色固化性树脂组合物(e-b)(以下,也统称为着色固化性树脂组合物(e))分别在基板上形成黄色图案、红色图案、绿色图案和蓝色图案(以下,也统称为着色图案),由此能够制造光吸收层(cy)、第一光吸收层(c1)、第二光吸收层(c2)、第三光吸收层(c3)。
[0570]
作为由着色固化性树脂组合物(e)形成着色图案的方法,可举出:光刻法、喷墨法、印刷法等,可优选举出光刻法。光刻法是将着色固化性树脂组合物(e)涂布在基板上,使其干燥而形成着色固化性树脂组合物层,并介由光掩膜对该着色固化性树脂组合物层进行曝光、显影的方法。在光刻法中,通过在曝光时不使用光掩膜、和/或不进行显影,可形成作为上述着色固化性树脂组合物层的固化物的着色涂膜。由着色固化性树脂组合物(e)形成的着色图案或着色涂膜为本发明的光吸收层(c)。
[0571]
作为基板,可以使用石英玻璃、硼硅酸玻璃、氧化铝硅酸盐玻璃、对表面进行二氧化硅涂布而成的钠钙玻璃等玻璃板、或聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二酯等树脂板、硅、在上述基板上形成有铝、银、银/铜/钯合金薄膜等的基板。在这些基板上也可形成其他光吸收层、树脂层、晶体管和电路等。基板也可以被包含在光吸收层(c)中。
[0572]
利用光刻法进行的各色及其形成可通过公知或允许的装置、条件来进行。例如,可
以按如下方式来制作。
[0573]
首先,将着色固化性树脂组合物(e)涂布在基板上,进行加热干燥(预烘烤)和/或减压干燥,由此将溶剂等挥发成分去除并使其干燥,从而得到平滑的着色固化性树脂组合物层。
[0574]
作为涂布方法,可举出旋涂法、狭缝涂布法以及狭缝旋涂法等。
[0575]
进行加热干燥时的温度优选为30℃~120℃,更优选为50℃~110℃。另外,加热时间优选为10秒~60分钟,更优选为30秒~30分钟。在进行减压干燥的情况下,优选为在50pa~150pa压力下、20℃~25℃的温度范围内进行。着色固化性树脂组合物层的膜厚没有特别限定,只要根据目标光吸收层的膜厚适当选择即可。
[0576]
接着,着色固化性树脂组合物层是介由用于形成目标着色图案的光掩膜而曝光。
[0577]
该光掩膜上的图案没有特别限定,可使用与目标用途相应的图案。作为曝光中使用的光源,优选为产生250nm~450nm的波长的光的光源。例如,可使用截止该波长范围的滤光片对小于350nm的光进行截止,或者对在436nm附近、408nm附近、365nm附近的光,使用提取这些波长范围的带通滤波器进行选择性提取。作为光源的具体例,可举出水银灯、发光二极管、金属卤化物灯和卤素灯。
[0578]
为了可对曝光面整体均匀地照射平行光线、或者进行光掩膜与形成有着色固化性树脂组合物层的基板的准确的对位,优选为使用掩模对准器和步进器等曝光装置。
[0579]
通过使曝光后的着色固化性树脂组合物层与显影液接触并进行显影,从而在基板上形成着色图案。通过显影,着色固化性树脂组合物层的未曝光部溶解在显影液中而被去除。
[0580]
作为显影液,例如优选为氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钠和氢氧化四甲基铵等碱性化合物的水溶液。
[0581]
碱性化合物的浓度优选为0.01质量%~10质量%,更优选为0.02质量%~5质量%。显影液可以具有表面活性剂。
[0582]
显影方法可以是覆液法、浸渍法和喷雾法等中的任一种。进而,显影时,可以使基板以任意角度倾斜。
[0583]
显影后的基板优选为经水洗。
[0584]
进而,优选为对得到的着色图案进行后烘烤。
[0585]
后烘烤温度优选为150℃~250℃,更优选为160℃~235℃。后烘烤时间优选为1分钟~120分钟,更优选为10分钟~60分钟。为了对如此得到的着色图案、着色涂膜即光吸收层赋予各种特性,也可进一步供给表面涂布处理。
[0586]
[着色固化性树脂组合物]
[0587]
着色固化性树脂组合物(e)除了具有上述着色剂(以下也称为着色剂(p))以外,还具有树脂(f)、聚合性化合物(g)和聚合引发剂(h)。树脂(f)、聚合性化合物(g)和聚合引发剂(h)的例示适用上述的固化性树脂组合物(d)的说明中的例示。着色固化性树脂组合物(e)可以进一步含有选自溶剂(k)、流平剂(j)和抗氧化剂(i)中的至少1种。
[0588]
着色固化性树脂组合物(e)中的固体成分的含有率相对于着色固化性树脂组合物(e)的总量为100质量%以下,优选为0.01质量%~100质量%,更优选为0.1质量%~99.9质量%,进一步优选为0.1质量%~99质量%,再进一步优选为1质量%~90质量%,更进一
步优选为1质量%~80质量%,特别优选为1质量%~70质量%,极优选为1质量%~60质量%,最优选为1质量%~50质量%。在本说明书中,着色固化性树脂组合物(e)中的固体成分是指从着色固化性树脂组合物(e)中除去溶剂(k)后的成分的合计量。固体成分的总量和相对于其的各成分的含有率可利用液相色谱法或气相色谱法等公知的分析手段进行测定。
[0589]
着色固化性树脂组合物中的着色剂(p)的含有率在固体成分的总量中例如可以是0.01质量%~99.99质量%,优选为0.1质量%~99.9质量%,更优选为1质量%~99质量%,进一步优选为10质量%~90质量%,特别优选为15质量%~70质量%。
[0590]
在着色固化性树脂组合物(e)中,树脂(f)的含有率相对于固体成分的总量为小于100质量%,优选为0.00001质量%~99.99999质量%,更优选为1质量%~99质量%,进一步优选为1质量%~97质量%,更进一步优选为1质量%~95质量%,再进一步优选为3质量%~90质量%,特别优选为5质量%~80质量%,极优选为10质量%~70质量%。
[0591]
在着色固化性树脂组合物(e)中,聚合性化合物(g)的含有率相对于固体成分的总量为小于100质量%,优选为0.00001质量%~99.99999质量%,更优选为1质量%~99质量%,进一步优选为1质量%~97质量%,更进一步优选为1质量%~95质量%,再进一步优选为1质量%~90质量%,特别优选为2质量%~80质量%,极优选为3质量%~70质量%。
[0592]
在着色固化性树脂组合物(e)中,聚合引发剂(h)的含有率相对于树脂(f)和聚合性化合物(g)的合计量优选为0.001质量%~60质量%,更优选为0.01质量%~50质量%。
[0593]
在使用这些聚合引发助剂的情况下,在着色固化性树脂组合物(e)中,聚合引发助剂的含有率相对于树脂(f)和聚合性化合物(g)的合计量优选为0.00001质量%~60质量%,更优选为0.0001质量%~50质量%。
[0594]
[含着色剂溶液的制备]
[0595]
在着色固化性树脂组合物(e)具有溶剂(k)的情况下,也可预先制备包含着色剂(p)与溶剂(k)的含着色剂溶液(ph)后,使用该含着色剂溶液(ph)来制备着色固化性树脂组合物(e)。在着色剂(a)不溶于溶剂(k)的情况下,含着色剂溶液(ph)可通过使着色剂(a)分散在溶剂(k)中并加以混合而制备。含着色剂溶液(ph)也可以具有着色固化性树脂组合物(e)中所含有的溶剂(k)的一部分或全部。
[0596]
含着色剂溶液(ph)中的固体成分的含有率相对于含着色剂溶液(ph)的总量为小于100质量%,优选为0.01质量%~99.99质量%,更优选为0.1质量%~99.9质量%,进一步优选为0.1质量%~99质量%,更进一步优选为1质量%~90质量%,再进一步优选为1质量%~80质量%,特别优选为1质量%~70质量%,极优选为1质量%~60质量%,最优选为1质量%~50质量%。
[0597]
在含着色剂溶液(ph)中的固体成分的总量中,含着色剂溶液(ph)中的着色剂(p)的含有率为100质量%以下,优选为0.0001质量%~99.9999质量%,更优选为0.0001质量%~99质量%,进一步优选为1质量%~99质量%,更进一步优选为3质量%~99质量%,再进一步优选为5质量%~99质量%。
[0598]
着色剂(p)根据需要也可实施松香处理、使用导入有酸性基团或碱性基团的着色剂(p)衍生物等的表面处理、利用高分子化合物等的对着色剂(p)表面的接枝处理、利用硫酸微粒化法等的微粒化处理、用于将杂质去除的利用有机溶剂或水等的清洗处理、离子性杂质的利用离子交换法等的去除处理等。着色剂(p)的粒径优选为大致均匀。
[0599]
着色剂(p)通过含有分散剂并进行分散处理而可制成使着色剂(p)在含着色剂溶液(ph)中均匀地分散的状态。着色剂(p)可分别单独地进行分散处理,也可将多种混合而进行分散处理。
[0600]
作为分散剂,可举出表面活性剂等,可以是阳离子系、阴离子系、非离子系以及两性中的任一种表面活性剂。具体而言,可举出聚酯系、多胺系和丙烯酸系等表面活性剂等。这些分散剂可单独使用或将两种以上组合使用。作为分散剂,如果以商品名进行表示,则可举出:kp(信越化学工业公司制造)、flowlen(kyoeisha chemical co.,ltd.公司制造)、solsperse(注册商标)(zeneca公司制造)、efka(注册商标)(basf公司制造)、ajisper(注册商标)(ajinomoto fine-techno公司制造)、disperbyk(注册商标)(byk-chemie公司制造)、和byk(注册商标)(byk-chemie公司制造)等。其中优选为溶剂系颜料分散剂。作为其代表性的市售品,可举出:
[0601]
byk-chemiejapan公司制造的disperbyk-101、102、103、106、107、108、109、110、111、116、118、130、140、154、161、162、163、164、165、166、170、171、174、180、181、182、183、184、185、190、192、2000、2001、2020、2025、2050、2070、2095、2150、2155;anti-terra-u、u100、203、204、250、;byk-p104、p104s、p105、220s、6919;byk-lpn6919、21116;lactimon、lactimon-ws;bykumen等;
[0602]
日本路博润公司制造的solsperse-3000、9000、13000、13240、13650、13940、16000、17000、18000、20000、21000、24000、26000、27000、28000、31845、32000、32500、32550、33500、32600、34750、35100、36600、38500、41000、41090、53095、55000、76500等;
[0603]
basf公司制造的efka-46、47、48、452、4008、4009、4010、4015、4020、4047、4050、4055、4060、4080、4400、4401、4402、4403、4406、4408、4300、4310、4320、4330、4340、450、451、453、4540、4550、4560、4800、5010、5065、5066、5070、7500、7554、1101、120、150、1501、1502、1503等;
[0604]
ajinomoto fine-techno公司制造的ajisper pa111、pb711、pb821、pb822、pb824等。
[0605]
在含着色剂溶液(p)含有分散剂的情况下,该分散剂(固体成分)的使用量相对于着色剂(p)100质量份例如为0.01质量份~10000质量份,优选为0.01质量份~5000质量份,更优选为0.01质量份~1000质量份,进一步优选为0.1质量份~500质量份,更进一步优选为0.1质量份~300质量份,再进一步优选为1质量份~300质量份,特别优选为5质量份~260质量份。如果该分散剂的使用量在上述范围,则存在可得到更均匀的分散状态的含着色剂(a)溶液的倾向。
[0606]
在预先制备具有着色剂(p)与溶剂(k)的含着色剂溶液(ph)后,使用该含着色剂溶液(ph)来制备着色固化性树脂组合物(e)的情况下,含着色剂溶液(ph)可预先具有着色固化性树脂组合物(e)中所含有的树脂(f)的一部分或全部,优选为一部分。通过预先具有树脂(f),可进一步改善含着色剂溶液(ph)的分散稳定性。
[0607]
在含着色剂溶液(ph)含有树脂(f)的情况下,树脂(f)的含有率相对于着色剂(p)100质量份而例如为0.01质量份~10000质量份,优选为0.01质量份~5000质量份,更优选为0.01质量份~1000质量份,进一步优选为0.1质量份~500质量份,更进一步优选为0.1质量份~300质量份。
[0608]
着色固化性树脂组合物根据需要也可进一步具有流平剂(j)和抗氧化剂(i)、填充剂、其他高分子化合物、密接促进剂、光稳定剂、链转移剂等该技术领域中公知的添加剂。流平剂(j)和抗氧化剂(i)的例示适用上述的固化性树脂组合物(d)的说明中的例示。
[0609]
[着色固化性树脂组合物的制造方法]
[0610]
着色固化性树脂组合物(e)例如可通过将着色剂(p)、树脂(f)、聚合性化合物(g)、聚合引发剂(h)、和根据需要的溶剂(k)、流平剂(j)、抗氧化剂(i)和其他成分混合而制备。
[0611]
混合可通过公知或惯用的装置或条件来进行。
[0612]
着色剂(p)优选以着色剂(p)分散液的状态使用,上述着色剂(p)分散液是将着色剂(p)预先与溶剂(k)的一部分或全部混合,并使用珠磨机等分散至着色剂(p)的平均粒子径为0.2μm以下左右而成。此时,根据需要可调配上述分散剂、树脂(f)的一部分或全部。
[0613]
着色剂(p)优选预先溶解在溶剂(e)的一部分或全部而制备溶液。进而优选为利用孔径为0.01μm~1μm以下左右的过滤器对该溶液进行过滤。
[0614]
优选为利用孔径为0.01μm~10μm以下左右的过滤器对混合后的着色固化性树脂组合物(e)进行过滤。
[0615]
<反射膜>
[0616]
显示装置没有特别限制,可以包含用于将光源的光朝向上述混合物、或上述层叠结构体照射的光反射构件。
[0617]
反射膜没有特别限制,可以含有反射镜、反射粒子的膜、反射金属膜或反射体等任意优选的公知材料。
[0618]
<扩散膜>
[0619]
显示装置没有特别限制,可以包含用于使光源的光或从上述混合物发出的光扩散的扩散膜。扩散膜可以具有放大扩散膜等在上述技术领域中已知的任意的扩散膜。
[0620]
<亮度强化部>
[0621]
本发明的显示装置没有特别限制,可以具有将光的一部分朝向传送光的方向反射并返回的亮度强化部。
[0622]
<棱镜片>
[0623]
棱镜片代表性地具有基材部与棱镜部。应予说明,基材部可根据邻接的构件而省略。棱镜片可以介由任意的适当的粘接层(例如,粘接剂层、粘合剂层)而贴合在邻接的构件上。棱镜片是由向辨认侧的相反侧(背面侧)凸出的多个单位棱镜并联构成。通过将棱镜片的凸部朝向背面侧配置,透过棱镜片的光变得容易聚光。另外,如果使棱镜片的凸部朝向背面侧配置,则与使凸部朝向辨认侧配置的情况相比,不会入射到棱镜片,反射的光少,可得到亮度高的显示器。
[0624]
<导光板>
[0625]
作为导光板,可以使用任意适当的导光板。例如,为了使来自横向的光可向厚度方向偏转,使用在背面侧形成有透镜图案的导光板、在背面侧和/或辨认侧形成有棱镜形状等的导光板。
[0626]
<构件间的介质材料层>
[0627]
本发明的显示装置没有特别限制,但也可以在邻接的构件(层)之间的光路中包含由1个以上的介质材料构成的层。作为1个以上的介质材料,例如可以包含真空、空气、气体、
光学材料、粘接剂、光学粘接剂、玻璃、聚合物、固体、液体、凝胶、固化材料、光学粘合材料、折射率匹配或折射率失配材料、折射率梯度材料、包覆或抗包覆材料、垫片、硅胶、亮度强化材料、散射或扩散材料、反射或抗反射材料、波长选择性材料、波长选择性抗反射材料或上述技术领域中已知的其他优选的介质,但并不限于这些,也可以具有任意优选的材料。
[0628]
作为显示装置的具体例,例如可举出具有el显示器、液晶显示器用波长转换材料的装置。具体而言可举出:将波长转换层(b)以沿着导光板的端面(侧面)的方式而配置于蓝色光源(a)与导光板之间,作为放出白色光的背光源(开启边缘(on-edge)方式的背光源),并在导光板侧配置光吸收层(c)的显示装置;将波长转换层(b)设置在导光板上,作为将从放置在导光板的端面(侧面)的蓝色光源(a)经由导光板而照射至波长转换层(b)的光以白色光的形式放出的背光源(表面安装方式的背光源),并在波长转换层(b)上配置有光吸收层(c)的显示装置;将量子点组合物设置在蓝色光源(a)的发光部分附近以形成波长转换层(b),用作将所照射的光以白色光的形式放出的背光源(片上(on-chip)方式的背光源),并在波长转换层(b)上配置光吸收层(c)的显示装置等。
[0629]
显示装置优选为在来自蓝色光源(a)的光的光路中依次配置/层叠蓝色光源(a)、波长转换层(b)、光吸收层(c)。
[0630]
图1是根据本发明一个实施方式的显示装置的剖面示意图。图1所示的显示装置100具有蓝色光源(a)110、波长转换层(b)120、和光吸收层(c)130。波长转换层(b)120具有第一波长转换层(b1)121和第二波长转换层(b2)122。光吸收层(c)130具有第一光吸收层(c1)131和第二光吸收层(c2)132。
[0631]
图2是根据本发明的另一个实施方式的显示装置的剖面示意图。图2所示的显示装置200具有蓝色光源(a)210、波长转换层(b)220、和光吸收层(c)230。波长转换层(b)220具有第一波长转换层(b1)221和第二波长转换层(b2)222。光吸收层(c)230可以是上述光吸收层(cy)。
[0632]
<膜>
[0633]
本发明的另一方式是一种膜,含有吸收蓝色且发出绿色光的化合物,并满足条件(5)。作为吸收蓝色且发出绿色光的化合物,适用上述的发光性化合物q1的例示和优选的范围。条件(5)中的厚度t5、含有率w5和x5的优选范围适用上述的条件(1)中的t1和w1的优选范围。满足条件(5)的膜在用作显示装置的发出绿色光的波长转换层的情况下,可兼得宽色域和优异的能量效率,因此适合作为显示装置的波长转换层。
[0634]
本发明的又一方式是一种膜,含有吸收蓝色且发出红色光的化合物,并满足条件(6)。作为吸收蓝色且发出红色光的化合物,适用上述的发光性化合物q2的例示和优选的范围。条件(6)中的厚度t6、含有率w6和x6的优选范围适用上述的条件(2)中的t2和w2的优选的范围。满足条件(6)的膜在用作显示装置的发行红色的波长转换层的情况下,可兼得宽色域和优异的能量效率,因此适合作为显示装置的波长转换层。
[0635]
<显示器>
[0636]
如图3所示,本实施方式的显示器300从辨认侧起依次具有液晶面板301和上述的显示装置100。液晶面板301代表性地具有液晶单元、配置在上述液晶单元的辨认侧的辨认侧偏振片、以及配置在上述液晶单元的背面侧的背面侧偏振片。显示器可进一步具有任意适当的其他零件。
[0637]
<液晶面板>
[0638]
上述液晶面板代表性地具有液晶单元、而配置于上述液晶单元的辨认侧的辨认侧偏振片、以及而配置于上述液晶单元的背面侧的背面侧偏振片。辨认侧偏振片和背面侧偏振片可以以各自的吸收轴实质上正交或平行的方式配置。
[0639]
[液晶单元]
[0640]
液晶单元具有一对基板和夹持在上述基板间的作为显示介质的液晶层。在一般的结构中,在其中一个基板设置有光吸收层和黑矩阵,在另一个基板设置有控制液晶的电光学特性的开关元件、对上述开关元件提供栅极信号的扫描线和提供源极信号的信号线、以及像素电极和对电极。上述基板的间隔(单元间隙)可通过垫片等控制。在上述基板的与液晶层相接的一侧可设置例如由聚酰亚胺形成的取向膜等。
[0641]
[偏振片]
[0642]
偏振片代表性地具有起偏器和配置在起偏器的两侧的保护层。起偏器代表性的为吸收型起偏器。
[0643]
作为上述起偏器,可以使用任意适当的起偏器。可举出:例如使聚乙烯醇系膜、部分缩甲醛化聚乙烯醇系膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物系部分皂化膜等亲水性高分子膜吸附碘或二色性染料等二色性物质并进行单轴拉伸而成的膜;聚乙烯醇的脱水处理物或聚氯乙烯的脱盐酸处理物等聚烯系取向膜等。在它们之中,使聚乙烯醇系膜吸附碘等二色性物质并进行单轴拉伸而成的起偏器的偏光二色性高,为特别优选。
[0644]
实施例
[0645]
以下,通过实施例更详细地说明本发明。例中的“%”和“份”只要没有特别说明,就是指质量%和质量份。
[0646]
<显示装置的测定>
[0647]
对于从实施例和比较例的显示装置放出的光,介由光纤,使用具有分光器分光计spectrum meter(oceanoptics公司制造)的显微镜,在将焦点置在膜表面的状态下测定相对于光源为正面(0
°
)的色度(x,y)和发光光谱。色度(x,y)是cie的xyz色系中的xy色坐标(x,y)。
[0648]
<光源的峰波长的测定>
[0649]
以上述的显示装置的测定中使用的测定装置来测定光源的发光光谱,从测定的发光光谱读取光源的峰波长。
[0650]
<波长转换层的透射率(450nm)的测定>
[0651]
使用具有积分球的紫外可见近红外分光亮度计(uv-3600;岛津制作所公司制)。测定基板除了不介由光掩膜进行曝光以外,与后述的实施例1中形成波长转换层的方法同样地进行,使用在玻璃基板上直接形成实施例和比较例中使用的固化性树脂组合物的固化膜而成的基板。背景通过玻璃基板而取得。
[0652]
<波长转换层的厚度测定>
[0653]
通过膜厚测定装置(dektak3;日本真空技术公司制造)测定。
[0654]
<发光性化合物的发光光谱的测定>
[0655]
使用绝对pl量子收率测定装置(滨松光电公司制,商品名c9920-02,激发光450nm,室温,大气下),测定稀释至abs值为0.4的量子点溶液的发光光谱。从得到的发光光谱求出
最大波长(λmax)和半峰全宽。
[0656]
<重均分子量(mw)和数均分子量(mn)的测定>
[0657]
树脂(f)的聚苯乙烯换算的重均分子量(mw)和数均分子量(mn)的测定是通过gpc法并在以下条件下进行。
[0658]
装置:hlc-8120gpc(tosoh公司制造)
[0659]
柱:tsk-gelg2000hxl
[0660]
柱温度:40℃。
[0661]
溶剂:四氢呋喃
[0662]
流速:1.0ml/分钟
[0663]
分析试样的固体成分浓度:0.001质量%~0.01质量%
[0664]
进样量:50μl
[0665]
检测器:ri
[0666]
校正用标准物质:tsk standard polystyrene f-40、f-4、f-288、a-2500、a-500(tosoh公司制造)
[0667]
将上述得到的聚苯乙烯换算的重均分子量(mw)和数均分子量(mn)的比(mw/mn)设为分散度。
[0668]
<色域评价值(y)>
[0669]
将由根据上述“显示装置的测定”测定的xy色度坐标(x,y)算出的坐标所包围的色域以及bt2020的坐标所包围的色域的重复部分的面积设为y1,将bt2020的坐标所包围的色域设为y2,此时,通过下式
[0670]
y=(y1/y2)
×
100
[0671]
算出。
[0672]
<效率评价值(z)>
[0673]
根据按照上述“显示装置的测定”测定的发光光谱,按照下述式计算出蓝色像素、绿色像素、红色像素各自的光谱强度。
[0674]
z=[(zr zg zb)/3zb]
×
100
[0675]
zb:蓝色像素的积分强度
[0676]
zg:绿色像素的积分强度
[0677]
zr:红色像素的积分强度
[0678]
<特性评价值>
[0679]
按照下述式计算。
[0680]
特性评价值=(y
×
z)/100
[0681]
y:色域评价值
[0682]
z:效率评价值
[0683]
〔蓝色光源的准备〕
[0684]
蓝色光源(a1):在445nm具有最大峰波长的蓝色发光二极管。
[0685]
蓝色光源(a2):在450nm具有最大峰波长的蓝色发光二极管。
[0686]
〔合成例1〕树脂(f1)
[0687]
在具有回流冷却器、滴液漏斗和搅拌机的烧瓶内流通适量的氮气而取代为氮气环
境,放入丙二醇单甲醚乙酸酯80份,在搅拌的同时加热至85℃。接着,历时4小时将混合溶液滴加到烧瓶内,该混合溶液是将6份甲基丙烯酸、25份甲基丙烯酸二环戊酯、40份甲基丙烯酸甲酯、29份琥珀酸1-[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]溶解在20份丙二醇单甲醚乙酸酯中而制备的。另一方面,历时5小时滴加使聚合引发剂2,2-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)9份溶解在丙二醇单甲醚乙酸酯40份中而得的溶液。在引发剂溶液的滴加结束后,以85℃保持4小时,之后冷却至室温,得到共聚物(树脂f1)溶液。树脂f1溶液的固体成分为40%,重均分子量为11500。
[0688]
〔合成例2〕树脂(f2)
[0689]
在具有回流冷却器、滴液漏斗和搅拌机的烧瓶内流通适量的氮气而取代为氮气环境,放入丙二醇单甲醚乙酸酯371份,在搅拌的同时加热至85℃。接着,历时4小时将混合溶液滴加到烧瓶内,该混合溶液是使丙烯酸54份、丙烯酸3,4-环氧三环[5.2.1.02,6]癸烷-8-基酯与丙烯酸3,4-环氧三环[5.2.1.02,6]癸烷-9-基酯的混合物(含有比以摩尔比计为50:50)225份、乙烯基甲苯(异构体混合物)81份溶解在丙二醇单甲醚乙酸酯80份而制备的。另一方面,历时5小时滴加使聚合引发剂2,2-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)30份溶解在丙二醇单甲醚乙酸酯160份中而得的溶液。在引发剂溶液的滴加结束后,以85℃保持4小时,之后冷却至室温,得到共聚物(树脂f2)溶液。树脂f2溶液的固体成分为37%,重均分子量为10600。
[0690]
〔制备例1〕量子点分散液的制作(qh)
[0691]
含有油酸作为有机配体(l)的inp/znses量子点(q1)的甲苯分散液:最大峰波长:625nm,半峰全宽:44nm
[0692]
含有油酸作为有机配体(l)的inp/znses量子点(q2)的甲苯分散液:最大峰波长:530nm,半峰全宽:42nm
[0693]
通过减压蒸馏将上述量子点的甲苯分散液干燥,除去甲苯后,相对于量子点(q)与有机配体(l)的合计30份,添加70份的环己基乙酸酯(k3),从而得到表1的量子点分散液(qh-1)和(qh-2)。
[0694]
[表1]
[0695][0696]
通过除去甲苯后的混合物的tg-dta测定并根据以5℃/min的升温速度加热至550℃的残量算出量子点(q)与有机配体(l)的比率。
[0697]
(制备例2〕固化性树脂组合物(d)
[0698]
对于量子点分散液(qh),混合表2和表3的各成分,制备用于形成波长转换层的固化性树脂组合物(d-r1)、(d-r2)、(d-r3)、(d-g1)、(d-g2)和(d-g3)。表2和表3中,溶剂(k)以外的成分的份数表示固体成分换算值。
[0699]
[表2]
[0700][0701]
[表3]
[0702][0703]
光散射剂(s1):对60份氧化钛粒子混合10质量份(以固体成分换算计)树脂(f1)、合计30质量份pgmea,使用珠磨机使氧化钛粒子充分分散。
[0704]
聚合性化合物(g1):多元酸改性丙烯酸低聚物(商品名:m-510:东亚合成公司制造)
[0705]
聚合引发剂(h1):irgacure(注册商标)oxe-02:basf公司制造
[0706]
抗氧化剂(i1):sumilizergp:住友化学公司制造
[0707]
流平剂(j1):toraysiliconesh8400:toraydowcorningcorporation制造
[0708]
溶剂(k1):丙二醇单甲醚乙酸酯(pgmea)
[0709]
〔调整例3〕颜料分散液(ph)
[0710]
混合表4的各成分,并使用珠磨机使颜料充分分散,由此制备颜料分散液(ph-1)~(ph-7)。
[0711]
[表4]
[0712][0713]
颜料(p1):c.i.颜料红254
[0714]
颜料(p2):c.i.颜料红177
[0715]
颜料(p3):c.i.颜料黄185
[0716]
颜料(p4):c.i.颜料黄150
[0717]
颜料(p5):c.i.颜料绿58
[0718]
颜料(p6):c.i.颜料绿36
[0719]
颜料(p7):c.i.颜料绿7
[0720]
颜料分散剂:溶剂系颜料分散剂
[0721]
树脂(f3):甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄基酯共聚物(共聚比(质量比):30/70、mw:1.2
×
104[0722]
溶剂(k2):丙二醇1-单甲醚(pgme)
[0723]
〔调整例4〕着色固化性树脂组合物(e)
[0724]
混合表5的各成分,得到用于形成光吸收层的着色固化性树脂组合物(e-r)和(e-g)。表5中,树脂的份数表示固体成分换算的值。
[0725]
[表5]
[0726]
[0727]
聚合性化合物(g2):二季戊四醇六丙烯酸酯、商品名:kayarad(注册商标)dpha:日本化药公司制造
[0728]
聚合引发剂(h2):n-苯甲酰基氧基1-(4-苯硫基苯基)辛烷-1-酮-2-亚胺、商品名:irgacure(注册商标)oxe-01:basf公司制造
[0729]
流平剂(j2):聚醚改性硅酮油、商品名:toray silicone sh8400、toray dow corning corporation制造
[0730]
《实施例1》
[0731]
在5cm见方的玻璃基板(eagle 2000;corning corporation制造)上通过旋涂法涂布光吸收层形成用的着色固化性树脂组合物(e-r1)后,在100℃下预烘烤3分钟,形成红色固化性树脂组合物层。相对于形成有该红色固化性树脂组合物层的基板,使用曝光机(tme-150rsk;topcon公司制造)在大气环境下以100mj/cm2的曝光量(365nm基准)进行光照射,进行显影后,在230℃下进行20分钟后烘烤,由此得到固化膜。将该固化膜作为第一光吸收层(c1)。同样地,在制作有第一光吸收层(c1)的基板上,使用着色固化性树脂组合物(e-g1)制作了第二光吸收层(c2)。
[0732]
接着,在上述基板上,使用固化性树脂组合物(d-r2),将曝光量变更为500mj/cm2,将后烘烤变更为在180℃下进行60分钟,除此以外,与上述第一光吸收层的制作方法同样地进行,在第一光吸收层(c1)上制作第一波长转换层(b1)。同样地,使用固化性树脂组合物(d-g2),在第二光吸收层(c2)上制作第二波长转换层(b2)。
[0733]
如表6所示的显示装置制作条件,在蓝色光源(a)上,以在第一波长转换层(b1)上配置第一光吸收层(c1),在第二波长转换层(b2)上配置第二光吸收层(c2)的方式设置上述基板,制作显示装置。评价结果如表7所示。
[0734]
<实施例2~实施例12和比较例1、比较例2>
[0735]
除了设为表6所示的材料和膜厚以外,与实施例1同样地制作显示装置。评价结果如表7所示。
[0736]
[0737][0738]
在实施例中制作的显示装置中,通过分别独立地驱动光源的led元件,能够进行全色显示。
[0739]
符号说明
[0740]
100,200显示装置、110,210蓝色光源、120,220波长转换层、121,221第一波长转换层、122,222第二波长转换层、130,230光吸收层、131第一光吸收层、132第二光吸收层、300液晶显示器、301液晶面板。
再多了解一些

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