JP7632277B2 - 色変換組成物、色変換フィルム、それを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明ならびに化合物 - Google Patents

色変換組成物、色変換フィルム、それを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明ならびに化合物 Download PDF

Info

Publication number
JP7632277B2
JP7632277B2 JP2021510994A JP2021510994A JP7632277B2 JP 7632277 B2 JP7632277 B2 JP 7632277B2 JP 2021510994 A JP2021510994 A JP 2021510994A JP 2021510994 A JP2021510994 A JP 2021510994A JP 7632277 B2 JP7632277 B2 JP 7632277B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
color
component
changing composition
composition according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021510994A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2021192795A5 (ja
JPWO2021192795A1 (ja
Inventor
達也 神崎
和紀 小林
大作 田中
菜々子 泉
愛美 北村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Industries Inc filed Critical Toray Industries Inc
Publication of JPWO2021192795A1 publication Critical patent/JPWO2021192795A1/ja
Publication of JPWO2021192795A5 publication Critical patent/JPWO2021192795A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7632277B2 publication Critical patent/JP7632277B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
    • C09K11/06Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing organic luminescent materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F1/00Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
    • C07F1/08Copper compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F5/00Compounds containing elements of Groups 3 or 13 of the Periodic Table
    • C07F5/02Boron compounds
    • C07F5/027Organoboranes and organoborohydrides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0091Complexes with metal-heteroatom-bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • C08K5/098Metal salts of carboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/55Boron-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/56Organo-metallic compounds, i.e. organic compounds containing a metal-to-carbon bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
    • C09K11/02Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/30Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/30Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • F21V9/38Combination of two or more photoluminescent elements of different materials
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/208Filters for use with infrared or ultraviolet radiation, e.g. for separating visible light from infrared and/or ultraviolet radiation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/22Absorbing filters
    • G02B5/223Absorbing filters containing organic substances, e.g. dyes, inks or pigments
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133614Illuminating devices using photoluminescence, e.g. phosphors illuminated by UV or blue light
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional [2D] radiating surfaces
    • H05B33/14Light sources with substantially two-dimensional [2D] radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10HINORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80Constructional details
    • H10H20/85Packages
    • H10H20/851Wavelength conversion means
    • H10H20/8511Wavelength conversion means characterised by their material, e.g. binder
    • H10H20/8512Wavelength conversion materials
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/30Devices specially adapted for multicolour light emission
    • H10K59/38Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30Coordination compounds
    • H10K85/321Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
    • H10K85/322Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising boron
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/658Organoboranes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003Carbocyclic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1003Carbocyclic compounds
    • C09K2211/1007Non-condensed systems
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1029Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom
    • C09K2211/104Heterocyclic compounds characterised by ligands containing one nitrogen atom as the heteroatom with other heteroatoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2211/00Chemical nature of organic luminescent or tenebrescent compounds
    • C09K2211/10Non-macromolecular compounds
    • C09K2211/1018Heterocyclic compounds
    • C09K2211/1025Heterocyclic compounds characterised by ligands
    • C09K2211/1088Heterocyclic compounds characterised by ligands containing oxygen as the only heteroatom
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00Materials and properties
    • G02F2202/36Micro- or nanomaterials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

本発明は、色変換組成物、色変換フィルム、それを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明ならびに化合物に関する。
色変換方式によるマルチカラー化技術を、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ、照明などへ応用する検討が盛んである。色変換とは、発光体からの発光をより長波長な光へと変換することを表し、例えば、青色発光を緑色や赤色発光へと変換することなどが挙げられる。
この色変換機能を有する組成物をフィルム化し、例えば青色光源と組み合わせることにより、青色光源から、青、緑、赤色の3原色を得ること、すなわち白色光を得ることが可能となる。このような青色光源と色変換機能を有するフィルムを組み合わせた白色光源をバックライトユニットとし、液晶駆動部分と、カラーフィルターと組み合わせることにより、フルカラーディスプレイの作製が可能になる。また、青色光源と色変換機能を有するフィルムを組み合わせた白色光源は、そのままLED照明などの白色光源として用いることもできる。
色変換方式を利用する液晶ディスプレイの課題として、色再現性と耐久性の向上が挙げられる。色再現性の向上には、バックライトユニットの青、緑、赤の各発光スペクトルの半値幅を狭くし、青、緑、赤各色の色純度を高めることが有効である。これを解決する手段として、例えば、ピロメテン化合物を含有する色変換材料が提案されている(例えば、特許文献1~2参照)。また、耐久性の向上技術として、光安定化剤を添加する技術(例えば、特許文献3参照)が提案されているが、耐久性がなお不十分であり、安定化剤が可視光を吸収するため、輝度にも課題があった。そこで、色再現性と耐久性を向上させる技術として、入射光を、その入射光よりも長波長の光に変換する色変換組成物であって、(A)少なくとも1種の発光材料、(B)バインダー樹脂、(C)3級アミン、カテコール誘導体およびニッケル化合物のうち少なくとも1つを含有する色変換組成物が提案されている(例えば、特許文献4参照)。
特開2010-61824号公報 特開2014-136771号公報 特開2019-50381号公報 国際公開第2017/014068号
特許文献4に記載の技術により、色再現性に優れ、長時間連続使用しても輝度低下の少なく耐久性に優れた色変換組成物を得ることができる。しかしながら、近年のさらなる微細化・高精細化の要求に対し、長時間の使用により色度がわずかに変化する新たな課題があることがわかった。
そこで、本発明は、色度の耐久性に優れる色変換組成物を提供することを目的とする。
本発明は、以下の(A)成分、(B)成分および(C)成分を含有する色変換組成物である。
(A)成分:発光材料
(B)成分:バインダー樹脂
(C)成分:Sc、V、Mn、Fe、Co、Cu、Y、Zr、Mo、Agおよびランタノイドからなる群より選ばれる少なくとも1種の遷移金属と有機酸との塩
本発明の色変換組成物およびこれを用いた色変換フィルムにより、色度の耐久性を向上させることができる。
本発明の色変換フィルムの一例を示す模式断面図。 本発明の色変換フィルムの一例を示す模式断面図。 本発明の色変換フィルムの一例を示す模式断面図。 本発明の色変換フィルムの一例を示す模式断面図。
以下、本発明の実施の形態を具体的に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、目的や用途に応じて種々に変更して実施することができる。
<(A)成分:発光材料>
本発明の色変換組成物は、少なくとも1種の発光材料を含む。ここで、本発明における発光材料とは、何らかの光が照射されたときに、その光とは異なる波長の光を発する材料のことをいう。
発光材料としては、例えば、無機蛍光体、蛍光顔料、蛍光染料、量子ドット等が挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。高効率な色変換を達成するためには、量子収率の高い発光特性を示す材料が好ましく、量子ドット、有機発光材料が好ましく、有機発光材料がより好ましい。
有機発光材料としては、例えば、
ナフタレン、アントラセン、フェナンスレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、トリフェニレン、ペリレン、フルオランテン、フルオレン、インデン等の縮合アリール環を有する化合物やその誘導体;
フラン、ピロール、チオフェン、シロール、9-シラフルオレン、9,9’-スピロビシラフルオレン、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、インドール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、イミダゾピリジン、フェナントロリン、ピリジン、ピラジン、ナフチリジン、キノキサリン、ピロロピリジン等のヘテロアリール環を有する化合物やその誘導体;
ボラン誘導体;
1,4-ジスチリルベンゼン、4,4’-ビス(2-(4-ジフェニルアミノフェニル)エテニル)ビフェニル、4,4’-ビス(N-(スチルベン-4-イル)-N-フェニルアミノ)スチルベン等のスチルベン誘導体;
芳香族アセチレン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、アルダジン誘導体、ピロメテン誘導体、ジケトピロロ[3,4-c]ピロール誘導体;
クマリン6、クマリン7、クマリン153などのクマリン誘導体;
イミダゾール、チアゾール、チアジアゾール、カルバゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾールなどのアゾール誘導体およびその金属錯体;
インドシアニングリーン等のシアニン系化合物;
フルオレセイン・エオシン・ローダミン等のキサンテン系化合物やチオキサンテン系化合物;
ポリフェニレン系化合物、ナフタルイミド誘導体、フタロシアニン誘導体およびその金属錯体、ポルフィリン誘導体およびその金属錯体;
ナイルレッドやナイルブルー等のオキサジン系化合物;
ヘリセン系化合物;
N,N’-ジフェニル-N,N’-ジ(3-メチルフェニル)-4,4’-ジフェニル-1,1’-ジアミン等の芳香族アミン誘導体;および
イリジウム(Ir)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、オスミウム(Os)、及びレニウム(Re)等の有機金属錯体化合物;
等が好適なものとして挙げられる。
有機発光材料は、蛍光発光材料であっても、リン光発光材料であってもよいが、高い色純度を達成するためには、蛍光発光材料が好ましい。
中でも、高い蛍光量子収率を与え、色度の耐久性がより良好である点で、ピロメテン誘導体を好適に用いることができる。より好ましくは、一般式(1)で表される化合物である。
Figure 0007632277000001
XはC-RまたはNである。R~Rはそれぞれ同じでも異なっていてもよく、水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基、および隣接置換基との間に形成される縮合環および脂肪族環の中から選ばれる。
上記の全ての基において、水素は重水素であってもよい。以下に説明する化合物またはその部分構造においても同様である。
また、以下の説明において、例えば、炭素数6~40の置換もしくは無置換のアリール基とは、アリール基に置換した置換基に含まれる炭素数も含めて6~40であり、炭素数を規定している他の置換基もこれと同様である。
また、上記の全ての基において、置換される場合における置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基が好ましく、さらには、各置換基の説明において好ましいとする具体的な置換基が好ましい。また、これらの置換基は、さらに上述の置換基により置換されていてもよい。
「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは、水素原子または重水素原子が置換したことを意味する。以下に説明する化合物またはその部分構造において、「置換もしくは無置換の」という場合についても、上記と同様である。
アルキル基とは、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基などの飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは置換基を有していても有していなくてもよい。置換されている場合の追加の置換基には特に制限は無く、例えば、アルキル基、ハロゲン、アリール基、ヘテロアリール基等を挙げることができ、この点は、以下の記載にも共通する。また、アルキル基の炭素数は特に限定されないが、入手の容易性やコストの点から、好ましくは1以上20以下、より好ましくは1以上8以下の範囲である。
シクロアルキル基とは、例えば、シクロプロピル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などの飽和脂環式炭化水素基を示し、これは置換基を有していても有していなくてもよい。アルキル基部分の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、3以上20以下の範囲である。
複素環基とは、例えば、ピラン環、ピペリジン環、環状アミドなどの炭素以外の原子を環内に有する脂肪族環を示し、これは置換基を有していても有していなくてもよい。複素環基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、2以上20以下の範囲である。
アルケニル基とは、例えば、ビニル基、アリル基、ブタジエニル基などの二重結合を含む不飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは置換基を有していても有していなくてもよい。アルケニル基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、2以上20以下の範囲である。
シクロアルケニル基とは、例えば、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキセニル基などの二重結合を含む不飽和脂環式炭化水素基を示し、これは置換基を有していても有していなくてもよい。シクロアルケニル基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、3以上20以下の範囲である。
アルキニル基とは、例えば、エチニル基などの三重結合を含む不飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは置換基を有していても有していなくてもよい。アルキニル基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、2以上20以下の範囲である。
アルコキシ基とは、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基などのエーテル結合を介して脂肪族炭化水素基が結合した官能基を示し、この脂肪族炭化水素基は置換基を有していても有していなくてもよい。アルコキシ基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、1以上20以下の範囲である。
アルキルチオ基とは、アルコキシ基のエーテル結合の酸素原子が硫黄原子に置換されたものである。アルキルチオ基の炭化水素基は置換基を有していても有していなくてもよい。アルキルチオ基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、1以上20以下の範囲である。
アリールエーテル基とは、例えば、フェノキシ基など、エーテル結合を介した芳香族炭化水素基が結合した官能基を示し、芳香族炭化水素基は置換基を有していても有していなくてもよい。アリールエーテル基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、6以上40以下の範囲である。
アリールチオエーテル基とは、アリールエーテル基のエーテル結合の酸素原子が硫黄原子に置換されたものである。アリールエーテル基における芳香族炭化水素基は置換基を有していても有していなくてもよい。アリールエーテル基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、6以上40以下の範囲である。
アリール基とは、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基、ベンゾフェナントリル基、ベンゾアントラセニル基、クリセニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ベンゾフルオランテニル基、ジベンゾアントラセニル基、ペリレニル基、ヘリセニル基などの芳香族炭化水素基を示す。中でも、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基が好ましい。アリール基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アリール基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは6以上40以下、より好ましくは6以上30以下の範囲である。
~Rが置換もしくは無置換のアリール基の場合、アリール基としてはフェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基がより好ましい。さらに好ましくは、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基であり、フェニル基が特に好ましい。
それぞれの置換基がさらにアリール基で置換される場合、アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基がより好ましい。特に好ましくは、フェニル基である。
ヘテロアリール基とは、例えば、ピリジル基、フラニル基、チオフェニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピラジニル基、ピリミジル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、ナフチリジニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、ベンゾカルバゾリル基、カルボリニル基、インドロカルバゾリル基、ベンゾフロカルバゾリル基、ベンゾチエノカルバゾリル基、ジヒドロインデノカルバゾリル基、ベンゾキノリニル基、アクリジニル基、ジベンゾアクリジニル基、ベンゾイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェナントロリニル基などの、炭素以外の原子を一個または複数個環内に有する環状芳香族基を示す。ただし、ナフチリジニル基とは、1,5-ナフチリジニル基、1,6-ナフチリジニル基、1,7-ナフチリジニル基、1,8-ナフチリジニル基、2,6-ナフチリジニル基、2,7-ナフチリジニル基のいずれかを示す。ヘテロアリール基は置換基を有していても有していなくてもよい。ヘテロアリール基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、2以上40以下、より好ましくは2以上30以下の範囲である。
~Rが置換もしくは無置換のヘテロアリール基の場合、ヘテロアリール基としてはピリジル基、フラニル基、チオフェニル基、キノリニル基、ピリミジル基、トリアジニル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェナントロリニル基が好ましく、ピリジル基、フラニル基、チオフェニル基、キノリニル基がより好ましい。特に好ましくは、ピリジル基である。
それぞれの置換基がさらにヘテロアリール基で置換される場合、ヘテロアリール基としては、ピリジル基、フラニル基、チオフェニル基、キノリニル基、ピリミジル基、トリアジニル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチオフェニル基、カルバゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェナントロリニル基が好ましく、ピリジル基、フラニル基、チオフェニル基、キノリニル基がより好ましい。特に好ましくは、ピリジル基である。
ハロゲンとは、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素から選ばれる原子を示す。
カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、カルバモイル基は、置換基を有していても有していなくてもよい。ここで、置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基などが挙げられ、これら置換基はさらに置換されてもよい。
アミノ基とは、置換もしくは無置換のアミノ基である。置換する場合の置換基としては、例えば、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖アルキル基、分岐アルキル基が挙げられる。アリール基、ヘテロアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ピリジル基、キノリニル基が好ましい。これら置換基はさらに置換されてもよい。炭素数は特に限定されないが、好ましくは、2以上50以下、より好ましくは6以上40以下、特に好ましくは6以上30以下の範囲である。
シリル基とは、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基などのアルキルシリル基や、フェニルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、トリナフチルシリル基などのアリールシリル基を示す。ケイ素上の置換基はさらに置換されてもよい。シリル基の炭素数は特に限定されないが、好ましくは、1以上30以下の範囲である。
シロキサニル基とは、例えばトリメチルシロキサニル基などのエーテル結合を介したケイ素化合物基を示す。ケイ素上の置換基はさらに置換されてもよい。
ボリル基とは、置換もしくは無置換のボリル基である。置換する場合の置換基としては、例えば、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖アルキル基、分岐アルキル基、アリールエーテル基、アルコキシ基、ヒドロキシル基が挙げられ、中でもアリール基、アリールエーテル基が好ましい。
ホスフィンオキシド基とは、-P(=O)R1011で表される基である。R1011はR~Rと同様の群から選ばれる。
また、任意の隣接する2置換基(例えば一般式(1)のRとR)が互いに結合して、共役または非共役の縮合環を形成していてもよい。縮合環の構成元素としては、炭素以外にも窒素、酸素、硫黄、リンおよびケイ素から選ばれる元素を含んでいてもよい。また、縮合環がさらに別の環と縮合してもよい。
一般式(1)で表される化合物は、高い蛍光量子収率を示し、かつ、発光スペクトルのピーク半値幅が小さいため、効率的な色変換と高い色純度を達成することができ、色度の耐久性をより向上させることができる。
さらに、一般式(1)で表される化合物は、適切な置換基を適切な位置に導入することで、発光効率・色純度・熱的安定性・光安定性・分散性などのさまざまな特性・物性を調整することができる。例えば、R、R、RおよびRが全て水素の場合に比べ、R、R、RおよびRの少なくとも1つが置換もしくは無置換のアルキル基や置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基である場合の方が、より良い熱的安定性および光安定性を示す。
、R、RおよびRの好ましい例は、メチル基、エチル基、イソプロピル基、tert-ブチル基、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ピリジル基、キノリニル基である。また、R、R、RおよびRはそれぞれ同じでも異なっていてもよい。
およびRは、水素、アルキル基、カルボニル基、オキシカルボニル基、アリール基が好ましいが、熱的安定性の観点からアルキル基または水素が好ましく、発光スペクトルにおいて狭い半値幅を得やすい点で水素がより好ましい。
およびRは、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、フッ素、含フッ素アルキル基、含フッ素ヘテロアリール基または含フッ素アリール基が好ましく、励起光に対して安定でより高い蛍光量子収率が得られることから、フッ素または含フッ素アリール基であることがより好ましい。RおよびRがフッ素または含フッ素アリール基であることにより一般式(1)で表される化合物の電子ドナー性が弱くなるため、(C)成分との電子的な相互作用を抑制することができ、高い蛍光量子収率を得ることができる。
また、(C)成分による(A)成分の量子収率の低下を抑制する点で、R~Rの少なくともいずれか1つが適度にかさ高い置換基であることが好ましい。本発明の色変換組成物は、(A)成分と(C)成分を同一層に含有するため、熱拡散により(A)成分と(C)成分の衝突が起こり得る。(C)成分と励起状態の発光材料が衝突した場合、発光材料の励起エネルギーが(C)成分の分子に移動し、励起状態の発光材料が失活され、(A)成分の量子収率が低下する場合が考えられる。本発明において、R~Rの少なくともいずれか1つを適度にかさ高い置換基とすることにより、このような(A)成分の量子収率の低下を抑制することができる。R、R、Rの少なくともいずれか1つが適度にかさ高い置換基であることがより好ましく、R、R、Rすべてが適度にかさ高い置換基であることが特に好ましい。
、Rの適度にかさ高い置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、エステル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基などが挙げられる。これらの中でも、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、エステル基がより好ましい。
また、Rの適度に高い置換基例としては、下記一般式(2)で表される構造が好ましい。
Figure 0007632277000002
rは、水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基からなる群より選ばれる。kは1~3の整数である。kが2以上である場合、rはそれぞれ同じでも異なってもよい。
rは、置換もしくは無置換のアリール基であることが好ましい。アリール基の中でも特にフェニル基、ナフチル基が好ましい例として挙げられる。rがアリール基である場合、一般式(2)のkは1もしくは2であることが好ましく、(C)成分による(A)成分の蛍光量子収率の低下をより抑制する観点からkは2であることがより好ましい。さらに、rの少なくとも1つがアルキル基もしくはアリール基で置換されていることが好ましい。この場合のアルキル基としては、メチル基、エチル基およびtert-ブチル基が特に好ましい例として挙げられる。またrがアリール基の場合、フェニル基、ナフチル基が好ましく、これらのアリール基はさらにアルキル基、複素環基、アルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アリールエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、カルボキシル基、エステル基、オキシカルボニル基、アルコキシ基で置換されていてもよい。
また、蛍光波長や吸収波長を制御したり、溶媒との相溶性を高めたりする点では、rは置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基またはハロゲンであることが好ましく、メチル基、エチル基、tert-ブチル基、メトキシ基がより好ましい。分散性の観点からは、tert-ブチル基、メトキシ基が特に好ましく、分子同士の凝集による消光を防ぐことができる。
また、一般式(1)で表される化合物の別の態様として、R~Rのうち少なくともひとつが電子求引基であることが好ましい。特に、(1)R~Rのうち少なくともひとつが電子求引基であること、(2)Rが電子求引基であること、または(3)R~Rのうち少なくともひとつが電子求引基であり、かつ、Rが電子求引基であること、が好ましい。ピロメテン骨格に電子求引基を導入することにより、ピロメテン骨格の電子密度を大幅に下げることができ、一重項酸素との反応速度を低下させることができる。これにより、一重項酸素が(A)成分を酸化する反応速度よりも、(C)成分によって失活される反応速度が速くなり、(C)成分による色度の耐久性改善効果がより顕著なものとなるのである。
電子求引基とは、電子受容性基とも呼称し、有機電子論において、誘起効果や共鳴効果により、置換した原子団から、電子を引き付ける原子団である。電子求引基としては、ハメット則の置換基定数(σp(パラ))として、正の値をとるものが挙げられる。ハメット則の置換基定数(σp(パラ))は、化学便覧基礎編改訂5版(II-380頁)から引用することができる。
なお、フェニル基も正の値をとる例もあるが、本願の電子求引基にフェニル基は含まれない。
電子求引基の例として、例えば、-F(σp:+0.20)、-Cl(σp:+0.28)、-Br(σp:+0.30)、-I(σp:+0.30)、-CO12(σp:R12がエチル基の時+0.45)、-CONH(σp:+0.38)、-COR12(σp:R12がメチル基の時+0.49)、-CF(σp:+0.51)、-SO12(σp:R12がメチル基の時+0.69)、-NO(σp:+0.81)等が挙げられる。R12は、それぞれ独立に、水素原子、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の環形成原子数5~30の複素環基、置換もしくは無置換の炭素数1~30のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素数1~30のシクロアルキル基を表す。これら各基の具体例としては、上記と同様の例が挙げられる。
好ましい電子求引基としては、フッ素、含フッ素アリール基、含フッ素ヘテロアリール基、含フッ素アルキル基、置換もしくは無置換のアシル基、置換もしくは無置換のエステル基、置換もしくは無置換のアミド基、置換もしくは無置換のスルホニル基またはシアノ基が挙げられる。これらは化学的に分解しにくいからである。
より好ましい電子求引基としては、含フッ素アルキル基、置換もしくは無置換のアシル基、置換もしくは無置換のエステル基またはシアノ基が挙げられる。濃度消光を防ぎ発光量子収率を向上させる効果につながるからである。特に好ましいのは、置換もしくは無置換のエステル基である。
一般式(1)で表される化合物の一例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。
Figure 0007632277000003
Figure 0007632277000004
Figure 0007632277000005
Figure 0007632277000006
Figure 0007632277000007
Figure 0007632277000008
Figure 0007632277000009
Figure 0007632277000010
Figure 0007632277000011
Figure 0007632277000012
Figure 0007632277000013
一般式(1)で表される化合物は、例えば特表平8-509471号公報や特開2000-208262号公報に記載の方法により製造することができる。すなわち、ピロメテン化合物と金属塩を塩基共存下で反応させることにより、目的とするピロメテン系金属錯体が得られる。
また、ピロメテン-フッ化ホウ素錯体の合成については、J.Org.Chem.,vol.64,No.21,pp7813-7819(1999)、Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.,vol.36,pp1333-1335(1997)などに記載されている方法を参考に製造することができる。例えば、下記一般式(3)で表される化合物と一般式(4)で表される化合物を、オキシ塩化リン存在下、1,2-ジクロロエタン中で加熱した後、下記一般式(5)で表される化合物を、トリエチルアミン存在下、1,2-ジクロロエタン中で反応させる方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。ここで、R~Rは前記と同様である。Jはハロゲンを表す。
Figure 0007632277000014
さらに、アリール基やヘテロアリール基の導入の際は、ハロゲン化誘導体とボロン酸あるいはボロン酸エステル化誘導体とのカップリング反応を用いて炭素-炭素結合を生成する方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。同様に、アミノ基やカルバゾリル基の導入の際にも、例えば、パラジウムなどの金属触媒下でのハロゲン化誘導体とアミンあるいはカルバゾール誘導体とのカップリング反応を用いて炭素-窒素結合を生成する方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。
本発明の色変換組成物は、一般式(1)で表される化合物以外に、必要に応じてその他の化合物を適宜含有することができる。例えば、励起光から一般式(1)で表される化合物へのエネルギー移動効率を高めるために、ルブレンなどのアシストドーパントを含有してもよい。また、一般式(1)で表される化合物の発光色以外の発光色を加味したい場合は、前述の有機発光材料や、無機蛍光体、蛍光顔料、蛍光染料、量子ドットなどの公知の発光材料を含有してもよい。
一般式(1)で表される化合物以外の有機発光材料の一例を以下に示すが、特にこれらに限定されるものではない。
Figure 0007632277000015
本発明の色変換組成物は、波長430nm以上500nm以下の範囲の励起光を用いることにより、ピーク波長が500nm以上580nm以下の領域に観測される発光を呈する発光材料(以下「発光材料(a)」という)を含むことが好ましい。以後、ピーク波長が500nm以上580nm以下の領域に観測される発光を「緑色の発光」という。一般に、励起光のエネルギーが大きいほど材料の分解を引き起こしやすいが、波長430nm以上500nm以下の範囲の励起光は比較的小さい励起エネルギーであるため、色変換組成物中の発光材料の分解を引き起こすことなく、色純度の良好な緑色の発光が得られる。
本発明の色変換組成物は、(a)波長430nm以上500nm以下の範囲の励起光を用いることにより、ピーク波長が500nm以上580nm以下の発光を呈する発光材料、および(b)波長430nm以上500nm以下の範囲の励起光または発光材料(a)からの発光のいずれかまたは両方により励起されることにより、ピーク波長が580nm以上750nm以下の領域に観測される発光を呈する発光材料(以下「発光材料(b)」という)、を含むことが好ましい。以後、ピーク波長が580nm以上750nm以下の領域に観測される発光を「赤色の発光」という。
波長430nm以上500nm以下の範囲の励起光の一部は本発明の色変換フィルムを一部透過するため、発光ピークが鋭い青色LEDを使用した場合、青・緑・赤の各色において鋭い形状の発光スペクトルを示し、色純度の良い白色光を得ることができる。その結果、特にディスプレイにおいては色彩がいっそう鮮やかな、より大きな色域を効率的に作ることができる。また、照明用途においては、現在主流となっている青色LEDと黄色蛍光体を組み合わせた白色LEDに比べ、特に緑色領域と赤色領域の発光特性が改善されるため、演色性が向上し、好ましい白色光源となる。
発光材料(a)としては、例えば、クマリン6、クマリン7、クマリン153等のクマリン誘導体、インドシアニングリーン等のシアニン誘導体、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート、カルボキシフルオレセインジアセテート等のフルオレセイン誘導体、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン誘導体、ジイソブチル-4,10-ジシアノペリレン-3,9-ジカルボキシレート等のペリレン誘導体、ピロメテン誘導体、スチルベン誘導体、オキサジン誘導体、ナフタルイミド誘導体、ピラジン誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、アゾール誘導体、アントラセン等の縮合アリール環を有する化合物やその誘導体、芳香族アミン誘導体、有機金属錯体化合物等が挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
これらの化合物の中でも、ピロメテン誘導体は高い蛍光量子収率を与え、色純度の耐久性が良好なので特に好適な化合物であり、中でも一般式(1)で表される化合物は、色純度の高い発光を示すことから好ましい。
発光材料(b)としては、例えば、4-ジシアノメチレン-2-メチル-6-(p-ジメチルアミノスチルリル)-4H-ピラン等のシアニン誘導体、ローダミンB・ローダミン6G・ローダミン101・スルホローダミン101などのローダミン誘導体、1-エチル-2-(4-(p-ジメチルアミノフェニル)-1,3-ブタジエニル)-ピリジニウム-パークロレートなどのピリジン誘導体、N,N'-ビス(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1,6,7,12-テトラフェノキシペリレン-3,4:9,10-ビスジカルボイミド等のペリレン誘導体、他にポルフィリン誘導体、ピロメテン誘導体、オキサジン誘導体、ピラジン誘導体、ナフタセンやジベンゾジインデノペリレン等の縮合アリール環を有する化合物やその誘導体、有機金属錯体化合物等が挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
これらの化合物の中でも、ピロメテン誘導体は高い蛍光量子収率を与え、色純度の耐久性が良好なので特に好適な化合物であり、中でも一般式(1)で表される化合物は、色純度の高い発光を示すことから好ましい。
また、有機発光材料として、遅延蛍光を放出する化合物も好適に用いることができる。遅延蛍光を放出する化合物については、「最先端の有機EL」(安達千波矢、藤本弘編、シーエムシー出版発行)の87~103ページで解説されている。その文献の中で、発光材料の励起一重項状態と励起三重項状態のエネルギーレベルを近接させることにより、通常は遷移確率が低い励起三重項状態から励起一重項状態への逆エネルギー移動が高効率で生じ、熱活性化遅延蛍光(Thermally Activated delayed Fluorescence, TADF)が発現すると説明されている。さらに、当該文献中の図5で、遅延蛍光の発生メカニズムが説明されている。遅延蛍光の発光は過渡PL(Photo Luminescence)測定により確認できる。
通常、蛍光発光は発光材料が光励起された後に生成する一重項励起状態から放出され、系間交差により生じた発光材料の三重項励起状態は、室温環境下であれば、熱失活し蛍光は放出されない。上述のように、遅延蛍光を放出する化合物は、光励起され一重項励起状態に励起後、系間交差により三重項励起状態が生成しても、速やかに一重項励起状態に変換されたのち、蛍光を放出するので、通常の蛍光発光材料において発光に寄与することができなかった三重項励起状態も蛍光発光に寄与することができる。すなわち高効率の発光が得られるので好ましい。また、遅延蛍光を放出する化合物の三重項励起状態が速やかに一重項励起状態に変換するため、一重項酸素が発生しにくく、結果的に耐久性も向上することが期待できる。なお、発光材料の三重項励起状態と一重項酸素の発生およびそれらと耐久性との関係については、<(C)成分:遷移金属と有機酸との塩>項で詳細に述べる。
遅延蛍光を放出する化合物は、一重項励起状態のエネルギー準位と三重項励起状態のエネルギー準位を近接させる必要がある。これを実現する分子設計としては、同一分子内において電子ドナー性骨格と、電子アクセプター性骨格を結合させ、分子内で、HOMO(Highest occupied molecular orbital)軌道とLUMO(Lowest unoccupied molecular orbital)軌道を分離させることが有効である。電子ドナー性骨格と電子アクセプター骨格は直接結合していてもよいし、連結基を介して結合していてもよい。この場合の連結基としては、芳香族炭化水素を含む骨格であることが好ましい。
電子ドナー性骨格とは、例えば、アミン窒素原子を有する骨格が挙げられる。中でも、ジアリールアミンやトリアリールアミンを含む骨格、カルバゾールを含む骨格、ベンゾカルバゾールを含む骨格、インドロカルバゾールを含む骨格、フェノキサジンを含む骨格、またはフェノチアジンを含む骨格が好ましい。これらの中でも、カルバゾールを含む骨格、ベンゾカルバゾールを含む骨格、インドロカルバゾールを含む骨格、またはフェノキサジンを含む骨格がより好ましく、カルバゾールを含む骨格、またはフェノキサジンを含む骨格がさらに好ましい。
一方、電子アクセプター性骨格は、通常、電子求引性を有する置換基を含む骨格が挙げられる。中でも、炭素原子と窒素原子が二重結合で結合した部分構造を有するヘテロアリール基を含む骨格、フッ素化された置換基を含む骨格、シアノ基を含む骨格、カルボニル基を含む骨格、スルホキシドまたはジスルホキシドを含む骨格、またはホスフィンオキシド基を含む骨格等が好ましい。これらの中でも、炭素原子と窒素原子が二重結合で結合した部分構造を有するヘテロアリール基を含む骨格、フッ素化された置換基を含む骨格、またはシアノ基を含む骨格が化合物の安定性の観点でさらに好ましい。
炭素原子と窒素原子が二重結合で結合した部分構造を有するヘテロアリール基を含む骨格の中では、具体的には、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、キノリン、キノキサリン、キナゾリン、またはフェナントロリンを含む骨格が好ましく、中でもピリミジン、トリアジン、キノキサリン、またはキナゾリンを含む骨格がより好ましく、トリアジンを含む骨格がさらに好ましい。
フッ素化された置換基を含む骨格の中では、フッ化アリール基、またはフルオロアルキル基を含む骨格がより好ましい。フッ化アリール基を含む骨格としては、フッ素化されたベンゼン環が好ましく、具体的にはフルオロベンゼン、ジフルオロベンゼン、トリフルオロベンゼン、テトラフルオロベンゼンまたはペンタフルオロベンゼンを含む骨格がより好ましい。フルオロアルキル基を含む骨格としては、トリフルオロメチル基で置換されたベンゼン環を含む骨格が好ましく、これらの中でもモノ(トリフルオロメチル)ベンゼンまたはビス(トリフルオロメチル)ベンゼンを含む骨格であることがより好ましい。
シアノ基を有する骨格の中では、シアノベンゼン、ジシアノベンゼン、トリシアノベンゼンを含む骨格がさらに好ましい。
以上のような電子ドナー性骨格と電子アクセプター性骨格を結合させた化合物として一例を以下に示すが、特にこれらに限定されるものではない。なお、ここに示した化合物は過去の文献により遅延蛍光を放出することが知られている。
Figure 0007632277000016
また遅延蛍光を放出する化合物として、上述した電子ドナー性骨格と電子アクセプター性骨格を結合させた化合物以外に、一般式(11)で表される化合物も、より好適に用いることができる。
Figure 0007632277000017
環Za、環Zb、および環Zcは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール環または置換もしくは無置換の環形成炭素数~30ヘテロアリール環である。Z1およびZ2は、それぞれ独立に、酸素原子、NRa(置換基Raを有する窒素原子)または硫黄原子である。Z1がNRaである場合、Raは環Zaもしくは環Zbと結合して環を形成しても、形成してなくてもよく、Z2がNRaである場合、Raは環Zaもしくは環Zcと結合して環を形成しても、形成してなくてもよい。Raは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基または置換もしくは無置換のアルキル基である。Eは、ホウ素原子、リン原子、SiRb(置換基Rbを有するケイ素原子)、P=OまたはP=Sである。Rbは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基または置換もしくは無置換のアルキル基である。
上記の全ての基において、置換される場合の置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、アミド基、スルホニル基、スルホン酸エステル基、スルホンアミド基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、またはホスフィンオキシド基である。また、これらの置換基は、さらに上述の置換基により置換されていてもよい。
環Za、環Zbおよび環Zcにおける置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、クリセン環、アントラセン、ピレン環といった芳香族炭化水素環が挙げられるが、これらの中でも溶解性を確保する観点でベンゼン環が好ましい。また環形成炭素数5~30のヘテロアリール環としてはピリジン環、キノリン環、フェナントロリン環といった芳香族ヘテロアリール環構造が挙げられるが、原料入手のしやすさや合成の難易度の観点ではピリジン環が好ましい。
Raは、置換基も含めて炭素数6~40の基であることが好ましい。Raは、置換もしくは無置換のアリール基であることがより好ましい。置換もしくは無置換のアリール基としては、置換もしくは無置換のフェニル基、置換もしくは無置換のビフェニル基、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のナフチル基、置換もしくはフェナントレニル基等が挙げられるが、置換もしくは無置換のフェニル基がより好ましい。
Rbは、置換基も含めて炭素数6~40基であることが好ましい。Rbは、置換もしくは無置換のアリール基または置換もしくは無置換のアルキル基であることがより好ましい。
一般式(11)で表される化合物は、例えば文献Adv.Mater.,2016,28,2777-2781 に記載されているように、電子ドナー性のアミン窒素原子と電子アクセプター性のホウ素原子を最適に配置することで、多重共鳴効果によりHOMO軌道とLUMO軌道を分離させることが可能な分子である。HOMO軌道とLUMO軌道を明瞭に分離し、一重項励起状態と三重項励起状態をより近接させ遅延蛍光を放出しやすくするという観点では、Eが電子アクセプター性の強いホウ素原子であり、かつZとZがどちらも電子ドナー性の強い基であるNRaであることが好ましい。
また一般式(11)で表される化合物は、多重共鳴効果により、その発光スペクトルが、電子ドナー性骨格と電子アクセプター性骨格を結合させた化合物よりもシャープとなり、高色純度の発光が得られる。すなわち、一般式(11)で表される化合物はディスプレイの色域向上に有利であるため、好ましい。また、一般式(11)で表される化合物は、主にLUMO軌道が局在する一般式(11)中のE原子の周囲に環Za、環Zb、環Zcが存在することから、E原子、すなわちLUMO軌道の大部分を保護することができる。したがって、一般式(11)で表される化合物と(C)成分との衝突による電子的な相互作用を抑えることができる。それにより、一般式(4)で表される化合物が本来有する高い蛍光量子収率を維持しつつ、(C)成分による耐久性向上効果を発揮させることができるため、好ましい。
さらに、一般式(11)のRaが、環Za、環Zb、および環Zcの少なくとも一つの環と結合した構造がより好ましい。これは、Raが環Za、環Zb、および環Zcの少なくとも一つの環と結合することにより、一般式(11)中のEの立体保護効果がより高まり、蛍光量子収率の低下を抑える効果がより向上することが期待できるためである。このようなEの立体保護効果の観点から、一般式(11)で表される化合物が一般式(12)で表される化合物であればさらに好ましい。
Figure 0007632277000018
201~R217は、それぞれ独立して、水素、重水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、アミド基、スルホニル基、スルホン酸エステル基、スルホンアミド基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、またはホスフィンオキシド基である。また、これらの基は、さらに上述の置換基により置換されていてもよい。これらの基の例としては、一般式(1)で例示したものが挙げられる。
201~R217のうち、R201とR203のうち少なくとも一つは電子ドナー性の置換基を含む基であることが好ましい。電子ドナー性の置換基の中でも、アルキル基、シクロアルキル基、ジアリールアミノ基、トリアリールアミノ含む基、またはカルバゾールを含む基であることが好ましく、化合物の安定性や合成の難易度の観点では、アルキル基、シクロアルキル基、カルバゾールを含む基であることがより好ましい。
また、一般式(12)で表される化合物の遅延蛍光も含めた蛍光量子収率をより高めるためには、R206、R209、R212およびR216のうち少なくとも一つは電子ドナー性の置換基を含む基であることも好ましい。その場合の好ましい置換基はR201とR203と同様である。
同じく、一般式(12)で表される化合物の遅延蛍光も含めた蛍光量子収率をより高めるためには、R202が電子アクセプター性の置換基を含む基であることも好ましい。電子アクセプター性の置換基を含む基とは、通常、電子求引性を有する骨格が挙げられる。中でも、炭素原子と窒素原子が二重結合で結合した部分構造を有するヘテロアリール基を含む骨格、フッ素化された置換基を含む骨格、シアノ基を有する骨格、カルボニル基を有する骨格、スルホキシドまたはジスルホキシドを有する骨格、またはホスフィンオキシド基を有する骨格等が好ましい。これらの中でも、炭素原子と窒素原子が二重結合で結合した部分構造を有するヘテロアリール基を含む骨格、フッ素化された置換基を含む骨格、またはシアノ基を有する骨格が、化合物の安定性の観点でさらに好ましい。
炭素原子と窒素原子が二重結合で結合した部分構造を有するヘテロアリール基を含む骨格の中では、具体的には、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、トリアジン、キノリン、キノキサリン、キナゾリン、またはフェナントロリンを含む骨格が好ましく、中でもピリミジン、トリアジン、キノキサリン、またはキナゾリンを含む骨格がより好ましく、トリアジンを含む骨格がさらに好ましい。
フッ素化された置換基を含む骨格の中では、フッ化アリール基、またはフルオロアルキル基を含む骨格がより好ましい。フッ化アリール基を含む骨格としては、フッ素化されたベンゼン環が好ましく、具体的にはフルオロベンゼン、ジフルオロベンゼン、トリフルオロベンゼン、テトラフルオロベンゼンまたはペンタフルオロベンゼンを含む骨格がより好ましい。フルオロアルキル基を含む骨格としては、トリフルオロメチル基で置換されたベンゼン環を含む骨格が好ましく、これらの中でもモノ(トリフルオロメチル)ベンゼンまたはビス(トリフルオロメチル)ベンゼンを含む骨格であることがより好ましい。
シアノ基を有する骨格の中では、シアノベンゼン、ジシアノベンゼン、トリシアノベンゼンを含む骨格がさらに好ましい。
以下に一般式(11)で表される化合物の一例を以下に示すが、特にこれらに限定されるものではない。
Figure 0007632277000019
本発明の色変換組成物における(A)成分の含有量は、化合物のモル吸光係数、蛍光量子収率および励起波長における吸収強度、ならびに作製するフィルムの厚みや透過率に応じて選択することができる。ここで、(A)成分の含有量とは、(A)成分を2種以上含有する場合には、その合計含有量をいう。(A)成分の含有量は、(B)成分100重量部に対して、1.0×10-2重量部~5重量部が好ましい。
また、色変換組成物に、緑色の発光を呈する発光材料(a)と、赤色の発光を呈する発光材料(b)とを両方含有する場合、緑色の発光の一部が赤色の発光に変換されることから、前記発光材料(a)の含有量wと、発光材料(b)の含有量wが、w≧wの関係であることが好ましく、それぞれの材料の含有比率w:wは、200:1~3:1が好ましい。ただし、wおよびwは(B)成分の重量に対する重量パーセントである。
<(B)成分:バインダー樹脂>
バインダー樹脂としては、連続相を形成するものであり、成型加工性、透明性、耐熱性等に優れる材料が好ましい。例えば、アクリル系、メタクリル系、ポリケイ皮酸ビニル系、ポリイミド系、環ゴム系等の反応性ビニル基を有する光硬化型レジスト材料、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂(シリコーンゴム、シリコーンゲル等のオルガノポリシロキサン硬化物(架橋物)を含む)、ウレア樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリイミド樹脂、環状オレフィン、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、セルロース樹脂、脂肪族エステル樹脂、芳香族エステル樹脂、脂肪族ポリオレフィン樹脂、芳香族ポリオレフィン樹脂、水添スチレン系樹脂、繰り返し単位中にフルオレン骨格を有する樹脂や、これらの共重合体などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
これらの樹脂の中でも、透明性の観点から、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、エステル樹脂が好ましく、耐熱性の観点から、アクリル樹脂およびエステル樹脂がより好ましく用いられる。
これらの樹脂は、例えば、各原料モノマーを重合開始剤の存在下で共重合させるなどの方法により得ることができる。また、市販品を用いることもできる。
シリコーン樹脂は、熱硬化型シリコーン樹脂および熱可塑性シリコーン樹脂のいずれであってもよい。熱硬化型シリコーン樹脂は、常温または50~200℃の温度で硬化するものであり、透明性、耐熱性、接着性に優れる。熱硬化型シリコーン樹脂としては、市販されているもの、例えば、一般的なLED用途のシリコーン封止材を使用することも可能である。その具体例としては、デュポン・東レ・スペシャルティ・マテリアル(株)製のOE-6630A/B、OE-6336A/Bや、信越化学工業(株)製のSCR-1012A/B、SCR-1016A/Bなどが挙げられる。熱可塑性シリコーン樹脂としては、市販されているもの、例えば、デュポン・東レ・スペシャルティ・マテリアル(株)製のRSN-0805、RSN-0217などのRSNシリーズが挙げられる。
バインダー樹脂としては、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などが挙げられる。これらの中でも、熱可塑性樹脂は、反応性の官能基が少ないため、(C)成分の作用を阻害しにくい、つまりバインダー樹脂中における(C)成分の効果をより効果的に発揮することができるため好ましい。
熱可塑性樹脂のガラス転移温度(Tg)は、色度の耐久性をより向上させる観点から、50~200℃が好ましく、100~160℃がより好ましい。ここで、熱可塑性樹脂のガラス転移温度は、市販の測定器(例えば、セイコー電子工業(株)製の示差走査熱量計(商品名 DSC6220 昇温速度 0.5℃/min))によって測定することができる。
<(C)成分:遷移金属と有機酸との塩>
発光材料の劣化を防ぎ、色度の経時的な変化を抑制して耐久性を向上させるために、特定の遷移金属の有機酸塩を含有することが有効である。これらの化合物は、一重項酸素クエンチャーとしての役割を持つ。
一重項酸素クエンチャーは、基底状態の酸素分子が励起エネルギーにより活性化してできた一重項酸素をトラップして不活性化する化合物である。組成物中に一重項酸素クエンチャーが共存することにより、発光材料が一重項酸素により酸化劣化することを防ぐことができる。
次に一重項酸素の発生メカニズムおよび一重項酸素クエンチャーによる一重項酸素の失活メカニズムについて順次述べる。
一重項酸素は、基底状態の三重項酸素を直接光励起することによっては発生しにくいと考えられる。なぜならば、基底状態の三重項酸素から励起状態の一重項酸素への遷移はスピン禁制遷移であるため、遷移確率が非常に低いからである。そのため、本発明における色変換組成物中の一重項酸素の発生は、色素増感作用によるものであると考えられる。
つまり、一重項酸素は、発光材料の三重項励起状態と、基底状態の三重項酸素分子の間の電子とエネルギーの交換により発生するものと考えられる。その発生メカニズムは、以下のように考えられる。まず、光励起により基底状態の一重項発光材料が励起状態の一重項発光材料となり、さらに、系間交差により励起状態の一重項発光材料が励起状態の三重項発光材料となる。発生した励起状態の三重項発光材料から基底状態の一重項発光材料への遷移は、スピン禁制遷移であるため、通常は遷移確率が低いが、基底状態の三重項酸素が共存する場合は、基底状態の三重項酸素からの励起状態の一重項酸素への励起を伴うことによりスピン禁制が解け、三重項発光材料は、基底状態の一重項発光材料へと速やかに失活することができる。このメカニズムは、デクスター機構(電子交換機構)と呼ばれている。デクスター機構が進行するためには、分子間における波動関数の重なりを介した電子の交換が必要であるため、エネルギードナー分子(この場合は励起状態の三重項色素)とエネルギーアクセプター分子(この場合は基底状態の三重項酸素)が直接衝突する必要があると考えられる。
また蛍光材料の量子収率が高いほど一重項酸素が発生しやすいことが知られている。つまり非発光性の吸収色素を含む場合と比べて、本発明のように蛍光量子収率が高い蛍光材料を含む場合は一重項酸素の発生量が多いため、効率よく一重項酸素をトラップする一重項酸素クエンチャーが必要である。
次に、一重項酸素クエンチャーによる一重項酸素の失活メカニズムについて説明する。励起状態である一重項酸素から基底状態である三重項酸素への遷移は、スピン禁制遷移であるため、通常は遷移確率が低い。ここで一重項酸素クエンチャーが共存する場合、一重項酸素の発生メカニズムと同様に、基底状態の一重項酸素クエンチャーが励起状態の三重項クエンチャーへの励起を伴うことによりスピン禁制遷移が解け、一重項酸素は、基底状態の三重項酸素へと速やかに失活することができる。ここで重要なことは、一重項酸素の失活もデクスター機構により進行することである。つまり、一重項酸素と一重項酸素クエンチャーが直接接触することが必要であり、そのためには、一重項酸素クエンチャー分子は、立体的な障害が小さい分子であることが好ましい。また、一重項酸素クエンチャーとして働くためには、一重項酸素のエネルギーよりも小さいエネルギーで励起されることが好ましい。すなわち、本発明は、特定の遷移金属の有機酸塩が一重項酸素クエンチャーとして働き、発光材料の色度の耐久性を向上させることを見出したものである。ただし、遷移金属は、Sc、V、Mn、Fe、Co、Cu、Y、Zr、Mo、Agおよびランタノイドから選ばれる1種以上であり、有機酸の陰イオンとの間で陽イオンとして塩を形成する。これらの遷移金属の有機酸塩は、一重項酸素の励起エネルギーを効率よく吸収することができるため一重項酸素クエンチャーとして有効に作用すると考えられる。
一方、これら以外の金属、例えば、Niを用いても、色度の耐久性は不十分である。前述の遷移金属の中でも、Mn、Fe、Co、Cu、Ag、Ce、Pr,Nd、Sm、Eu、Gd、Ho、Er、Tmが好ましく、Mn、Cu、Ag、Nd,Sm、Eu、Hoがより好ましく、Cu、Nd、Smがさらに好ましい。Cuの酸価数は+2が好ましく、Nd、Smの酸化数は+3が好ましい。
本発明の色変換組成物は2種以上の(C)成分を含有してもよく、その組み合わせは特に限定されるものではない。
ここで、Sc、V、Mn、Fe、Co、Cu、Y、Zr、MoまたはAgを含む有機酸塩が失活させる一重項酸素と、ランタノイドを含む有機酸塩が失活させる一重項酸素とは、エネルギー状態が異なると考えられる。一重項酸素のエネルギー状態には2種類あることが知られている。1つは、2つ存在するπ2p軌道をそれぞれ1個ずつの電子が占有しているΣ状態であり、もう1つは、2つ存在するπ2p軌道の一方のみを2個の電子が占有し、もう一方のπ2p軌道は空軌道となっているΔ状態である。そして、Σ状態よりΔ状態の方がエネルギーは低い。Sc、V、Mn、Fe、Co、Cu、Y、Zr、MoまたはAgを含む有機酸塩はΔ状態の一重項酸素を失活させ、ランタノイドを含む有機酸塩はΣ状態の一重項酸素を失活させると考えられる。
そのため、本発明の色変換組成物が2種以上の(C)成分を含む場合、少なくとも第1の(C)成分および第2の(C)成分を含み、第1の(C)成分を構成する遷移金属がSc、V、Mn、Fe、Co、Cu、Y、Zr、MoおよびAgからなる群より選ばれ、第2の(C)成分を構成する遷移金属がランタノイドであることが好ましい。中でも、第1の(C)成分を構成する遷移金属がCuであり、第2の(C)成分を構成する遷移金属がNdまたはSmであることがより好ましい。
また、第1の(C)成分の含有量をw1、第2の(C)成分の含有量をw2とした場合、w1≦w2を満たすことが好ましい。これにより、Σ状態の一重項酸素とΔ状態の一重項酸素の両方を効率よく失活させることができる。
また、本発明においては、前述の遷移金属を有機酸塩として含有する。有機酸塩は、バインダー樹脂との相溶性に優れることから、一重項酸素クエンチャーがバインダー樹脂中に単分子で分散し、一重項酸素と接触しやすくなる。このとき遷移金属と有機酸はバインダー樹脂中で塩として存在してもよく、金属イオンと有機酸のイオンに解離していてもよい。このため、一重項酸素をより効果的にトラップし、色度の耐久性を向上させることができる。
一方、遷移金属イオンの無機酸塩は、バインダー樹脂との極性差が大きく、相溶しにくいことから、一重項酸素との接触確率が低く、色度の耐久性は不十分である。
有機酸としては、例えば、カルボン酸、チオカルボン酸、ジチオカルボン酸、スルホン酸、スルフィン酸、スルフェン酸、スルファミン酸、フェノール、アルコール、チオール、カルバミン酸、チオカルバミン酸、ジチオカルバミン酸、アセチルアセトンなどのジケトン、リン酸、チオリン酸、ジチオリン酸などが挙げられる。これらを2種以上用いてもよい。これらの中でも、カルボン酸、スルホン酸、ジチオカルバミン酸、ジチオリン酸が好ましく、カルボン酸、スルホン酸、ジケトンがより好ましく、カルボン酸、ジケトンがさらに好ましい。
カルボン酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、2-エチルヘキサン酸、オクタン酸、カプリル酸、安息香酸などが挙げられる。これらの中でも、2-エチルヘキサン酸が好ましい。
スルホン酸としては、例えば、ベンゼンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、カンファースルホン酸、こはく酸ビス(2-エチルヘキシル)スルホン酸などが挙げられる。これらの中でも、こはく酸ビス(2-エチルヘキシル)スルホン酸が好ましい。
ジチオカルバミン酸としては、例えば、ジメチルジチオカルバミン酸、ジエチルジチオカルバミン酸、ジブチルジチオカルバミン酸、ジベンジルジチオカルバミン酸、ヘキサメチレンジチオカルバミン酸、ピロリジン-N-ジチオカルバミン酸などが挙げられる。ジチオリン酸としては、例えば、O,O’-ジエチルジチオリン酸が挙げられる。
ジケトンとしては、例えば、ジアセチルなどのα-ジケトン、アセチルアセトンなどのβ-ジケトン、2,5-ヘキサンジオンなどのγ-ジケトンなどが挙げられる。これらの中でも、β-ジケトンが好ましい。
また、前述のとおり、(C)成分が一重項酸素クエンチャーとして良好に作用するためには、(B)成分のバインダー樹脂中において凝集することなく均一に分散することが好ましい。バインダー樹脂への溶解性を良好にする観点から、有機酸は、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基などの置換基を有することが好ましく、また、これらの置換基の水素原子の少なくとも一部は、さらに上述の置換基により置換されていてもよい。これらの中でも、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のシクロアルキル基、および置換または無置換のアリール基のいずれかを有することが好ましく、置換または無置換のアルキル基および/または置換または無置換のシクロアルキル基を有することがさらに好ましい。
(C)成分による(A)成分の量子収率の低下を抑制する点で、有機酸は適度にかさ高い置換基を有することが好ましい。本発明に係る色変換組成物は、(A)成分と(C)茂分を同一層に含有するため、熱拡散により(A)成分と(C)成分の衝突が起こり得る。(C)成分と励起状態の発光材料が衝突した場合、発光材料の励起エネルギーが(C)成分の分子に移動し、励起状態の発光材料が失活され、(A)成分の量子収率が低下する場合が考えられる。
本発明において、有機酸がかさ高い置換基を有することにより、(A)成分と(C)成分の衝突を抑制し、(A)成分の量子収率の低下を抑制することができる。そのため、有機酸が有する置換または無置換のアルキル基の炭素数は、2以上が好ましく、4以上がより好ましく、6以上がさらに好ましく、7以上が特に好ましい。
有機酸が有するアルキル基の具体例としては、エチル基、ブチル基、ヘキシル基、2-エチルヘキシル基、オクチル基などが挙げられる。有機酸が有する置換または無置換のシクロアルキル基の炭素数は、6以上20以下であることが好ましく、炭素数が6以上20以下であり、かつ、シクロアルキル基の環構造を形成する炭素数が6以上であることがより好ましい。有機酸が有するシクロアルキル基の具体例としては、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基またはアダマンチル基などが挙げられる。有機酸が有する置換または無置換のアリール基の炭素数は6以上40以下であることが好ましい。有機酸が有するアリール基の具体例としてはフェニル基、ナフチル基などが挙げられる。適度にかさ高い置換基としては、炭素数4以上の置換基が好ましく、ブチル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ナフチル基が好ましい。
有機酸としては、エチルヘキサン酸やその誘導体、エチルヘキシル基を含む酸、ジケトンが好ましい。
中でも、βジケトンがシクロアルキル基を有することが好ましく、βジケトンがシクロアルキル基を少なくとも2つ有することがさらに好ましい。βジケトンがシクロアルキル基を有する場合、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基およびアダマンチル基からなる群より選ばれることが好ましい。
好ましい有機酸の一例を以下に示す。
Figure 0007632277000020
Figure 0007632277000021
本発明の色変換組成物における(C)成分の含有量は、化合物のモル吸光係数、蛍光量子収率および励起波長における吸収強度、ならびに作製するフィルムの厚みや透過率に応じて選択することができる。ここで、(C)成分の含有量とは、(C)成分を2種以上含有する場合には、その合計含有量をいう。(C)成分の含有量は、色度の耐久性をより向上させる観点から、(B)成分100重量部に対して、1.0×10-5重量部以上が好ましく、1.0×10-4重量部以上がより好ましく、1.0×10-3重量部以上がさらに好ましい。一方、(C)成分の含有量は、量子収率を向上させる観点から、(B)成分100重量部に対して、1重量部以下が好ましく、1.0×10-1重量部以下がより好ましく、1.0×10-2重量部以下がさらに好ましい。
<その他添加剤>
本発明の色変換組成物は、前記(A)成分、(B)成分および(C)成分とともに、充填剤、酸化防止剤、加工および熱安定化剤、紫外線吸収剤等の耐光性安定化剤、塗布膜安定化のための分散剤やレベリング剤、散乱剤、可塑剤、エポキシ化合物などの架橋剤、アミン・酸無水物・イミダゾールなどの硬化剤、顔料、フィルム表面の改質剤としてシランカップリング剤等の接着補助剤等の添加剤を含有してもよい。
充填剤としては、例えば、フュームドシリカ、ガラス粉末、石英粉末等の微粒子、酸化チタン、酸化ジルコニア、チタン酸バリウム、酸化亜鉛、シリコーン微粒子が挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
酸化防止剤としては、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-エチルフェノール等のフェノール系酸化防止剤などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
加工および熱安定化剤としては、例えば、トリブチルホスファイト、トリシクロヘキシルホスファイト、トリエチルホスフィン、ジフェニルブチルホスフィン等のリン系安定化剤などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
耐光性安定化剤としては、例えば、2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-〔2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α,α-ジメチルベンジル)フェニル〕-2H-ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール類などが挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。
本発明の色変換組成物におけるこれらの添加剤の含有量は、化合物のモル吸光係数、蛍光量子収率および励起波長における吸収強度、ならびに作製するフィルムの厚みや透過率にも応じて設定することができる。添加剤の含有量は、(B)成分100重量部に対して、1.0×10-1重量部以上10重量部以下が好ましい。
<溶媒>
本発明の色変換組成物は、さらに溶媒を含有してもよい。溶媒としては、流動状態の樹脂の粘度を調整することができ、発光物質の発光および耐久性に過度な影響を与えないものが好ましい。例えば、水、2-プロパノール、エタノール、トルエン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ヘキサン、アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、テルピネオール、テキサノール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、1-メトキシ-2-プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。これらを2種以上含有してもよい。これらの溶媒の中でも、特に酢酸エチルは、一般式(1)で表される化合物の劣化に影響を与えず、乾燥後の残存溶媒が少ない点で好適に用いられる。
本発明の色変換組成物またはその硬化物を含む色変換層中の、乾燥後の残存溶媒量は、色変換フィルムの耐久性をより向上させる観点から3.0重量%以下であることが好ましく、1.0重量%以下であることがより好ましく、0.5重量%以下であることがさらに好ましい。残存溶媒量が3.0重量%以下である場合、(C)成分が色変換層中に残存する溶媒による溶媒和されることを抑制することにより、(C)成分と一重項酸素の衝突確率を低下させることができる。その結果、(C)成分による一重項酸素クエンチ効果を向上させることができ、色変換フィルムの耐久性をより向上させることができるため好ましい。
また、色変換フィルムの量子収率を向上させる観点から、上記残存溶媒量は0.01重量%以上であることが好ましく、0.05重量%以上であることがより好ましく、0.1重量%以上であることがさらに好ましい。残存溶媒量が0.01重量%以上の場合、(A)成分と(C)成分の分子間力による近接を抑制し、(A)成分と(C)成分が衝突する確率を低下させることができる。その結果、(A)成分の励起エネルギーが(C)成分の分子に移動することによる色変換シートの量子収率の低下を抑制することができる。
色変換層中の残存溶媒量は、ガスクロマトグラフィー法により測定することができる。まず色変換層を構成する組成物を20mg秤量し、2mLの有機溶媒に溶解させ、残存溶媒量測定用のサンプルを調製する。残存溶媒量測定用のサンプルの調製には、色変換層に残存する有機溶媒とは異なる有機溶媒を用いる。例えばキシレン、N-メチルピロリドン(NMP)、アニソールなどを好適に用いることができる。なお、色変換層に残存する有機溶媒は、GC/MS測定により同定することができる。次に測定機として、島津製作所製(GC-2010)を用い以下の条件にて測定することができる。
検出器:FID
使用カラム:CP-Select 624 CB
検出器温度:280℃
キャリアガス:He
キャリアガス:流量6mL/min
昇温条件:40℃で4分保持後、8℃/分の昇温速度にて260℃まで昇温、その後16分間保持。
<色変換組成物の製造方法>
以下に、本発明の色変換組成物の製造方法の一例を説明する。前述した(A)成分~(C)成分、必要に応じて添加剤や溶剤等を所定の組成になるよう混合した後、撹拌・混練機を用いて均質に混合または混練することにより、色変換組成物を得ることができる。撹拌・混練機としては、例えば、ホモジナイザー、自公転型撹拌機、3本ローラー、ボールミル、遊星式ボールミル、ビーズミル等が挙げられる。混合または分散後、もしくは混合または分散の過程において、真空もしくは減圧条件下で脱泡することも好ましく行われる。また、ある特定の成分を事前に混合することや、エージング等の処理をしても構わない。エバポレーターによって溶剤を除去して所望の固形分濃度にすることも可能である。
<色変換フィルム>
本発明の色変換フィルムは、前述の色変換組成物および/またはその硬化物を含む。色変換組成物またはその硬化物を含む色変換層と、必要に応じて基材層やバリアフィルムを有してもよく、これらの層を2層以上有してもよい。色変換フィルムの代表的な構造例として、図1~4に、本発明の色変換フィルムの一例の模式断面図を示す。図1に示す色変換フィルムは、基材層10と、色変換層11との積層構造を有する。図2に示す色変換フィルムは、色変換層11が複数の基材層10によって挟まれた積層構造を有する。図3に示す色変換フィルムは、色変換層11を、複数のバリアフィルム12および基材層10によって挟まれた積層構造を有する。図4に示す色変換フィルムは、複数の色変換層11が複数の基材層10によって挟まれた積層構造を有する。
色変換フィルムの厚みは、30~300μmが好ましい。ここで、色変換フィルムの厚みとは、色変換フィルムに含まれる全ての層をあわせた厚みをいい、JIS K7130(1999)プラスチック-フィルム及びシート-厚さ測定方法における機械的走査による厚さの測定方法A法に基づいて測定される膜厚(平均膜厚)のことをいう。色変換フィルムの厚みを30μm以上とすることにより、フィルムの強靭性を向上させることができ、300μm以下とすることにより、クラックを抑制することができる。
(基材層)
基材層としては、例えば、ガラスや樹脂フィルムなどが挙げられる。樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリイミドなどのプラスチックのフィルムが好ましい。フィルムの剥離のし易さから、基材層は、あらかじめ表面が離型処理されていてもよい。基材層の厚みは、38~3000μmが好ましい。
(色変換層)
色変換層は、前述の色変換組成物やその硬化物を含む。複数の色変換層を有する場合、各色変換層は直接積層されていてもよいし、粘着層を介して積層されていてもよい。色変換層の厚みは、30~100μmが好ましい。
(バリアフィルム)
バリアフィルムとしては、色変換層への酸素、水分、熱などの侵入を抑制するものが好ましく、バリアフィルムを2層以上有してもよい。光変換層の両面にバリアフィルムを有してもよいし、片面にバリアフィルムを有してもよい。
ガスバリア性を有するフィルムとしては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化タンタル、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム、酸化イットリウム、酸化マグネシウムなどの無機酸化物や、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタン、炭化窒化ケイ素などの無機窒化物、これらに他の元素を添加した金属酸化物薄膜や金属窒化物薄膜、あるいはポリ塩化ビニリデン、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、メラミン系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、酢酸ビニルのけん化物等のポリビニルアルコール系樹脂などの各種樹脂を含むフィルムなどが挙げられる。これらを2種以上含んでもよい。水分に対してバリア機能を有するフィルムとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニリデンと塩化ビニル、塩化ビニリデンとアクリロニトリルの共重合物、フッ素系樹脂、酢酸ビニルのけん化物等のポリビニルアルコール系樹脂などの各種樹脂を含むフィルムなどが挙げられる。
本発明の色変換フィルムは、要求される機能に応じて、光拡散層、粘着層、反射防止機能、防眩機能、反射防止防眩機能、ハードコート機能(耐摩擦機能)、帯電防止機能、防汚機能、電磁波シールド機能、赤外線カット機能、紫外線カット機能、偏光機能、調色機能を有した補助層などをさらに有してもよい。
<色変換フィルムの製造方法>
次に、本発明の色変換フィルムの製造方法の一例を説明する。上述した方法で作製した色変換組成物を基材上に塗布し、乾燥することにより、色変換層を形成する。バインダー樹脂が熱硬化性樹脂の場合、色変換組成物を基材上に塗布した後、加熱硬化して色変換層を形成してもよく、バインダー樹脂が光硬化性樹脂の場合、色変換組成物を基材上に塗布した後、光硬化して色変換層を形成してもよい。
塗布は、リバースロールコーター、ブレードコーター、コンマコーター、スリットダイコーター、ダイレクトグラビアコーター、オフセットグラビアコーター、キスコーター、ナチュラルロールコーター、エアーナイフコーター、ロールブレードコーター、トゥーストリームコーター、ロッドコーター、ワイヤーバーコーター、アプリケーター、ディップコーター、カーテンコーター、スピンコーター、ナイフコーター等により行うことができる。色変換層の膜厚均一性を得るためには、スリットダイコーター、コンマコーター、ディップコーターで塗布することが好ましい。
色変換層の乾燥は、熱風乾燥機や赤外線乾燥機等の一般的な加熱装置を用いて行うことができる。この場合、加熱温度は60~200℃が好ましく、加熱時間は2分間~4時間が好ましい。また、ステップキュア等の方法により段階的に加熱硬化することも可能である。
加熱硬化により色変換層を形成する場合、加熱装置としては、熱風オーブンなどが挙げられる。加熱条件はバインダー樹脂に応じて選択することができる。例えば、加熱温度は100℃~300℃が好ましく、加熱時間は1分間~2時間が好ましい。
光硬化により色変換層を形成する場合、紫外線などの高エネルギーの光を照射することが好ましい。光照射条件はバインダー樹脂に応じて選択することができる。例えば、照射する光の波長は200nm~500nmが好ましく、照射量は10mJ/cm~10J/cmが好ましい。
色変換層を作製した後、必要に応じて基材を変更することも可能である。この場合、簡易的な方法としてはホットプレートを用いて貼り替えを行なう方法や、真空ラミネーターやドライフィルムラミネーターを用いた方法などが挙げられる。
<光源ユニット>
本発明の光源ユニットは、少なくとも光源と、色変換組成物または色変換フィルムを含む。
<光源>
光源の種類は、一般式(1)で表される化合物等の混合する発光物質が吸収可能な波長領域に発光を示すものであればいずれの光源でも用いることができる。例えば、熱陰極管や冷陰極管、無機ELなどの蛍光性光源、有機エレクトロルミネッセンス素子光源、LED光源、白熱光源、あるいは太陽光などいずれの光源でも原理的には利用可能である。これらの中でも、LEDが好適な光源であり、ディスプレイや照明用途では、青色光の色純度を高められる点で、430~500nmの範囲の光源を持つ青色LEDがさらに好適な光源である。
光源は1種類の発光ピークを持つものでもよく、2種類以上の発光ピークを持つものでもよいが、色純度を高めるためには1種類の発光ピークを持つものが好ましい。また、発光ピークの種類の異なる複数の光源を任意に組み合わせて使用することも可能である。
本発明の光源ユニットが色変換組成物を含む場合は、光源と色変換組成物の配置については特に限定されず、光源に色変換組成物を直接塗布してもよいし、光源とは離したフィルムやガラスなどに色変換組成物を塗布してもよい。また、本発明の光源ユニットが色変換フィルムを含む場合は、光源と色変換フィルムの配置については特に限定されず、光源と色変換フィルムを密着させてもよいし、光源と色変換フィルムを離したリモートフォスファー形式でもよい。また、色純度を高める目的で、さらにカラーフィルターを含んでもよい。
本発明における光源ユニットは、空間照明、バックライト等種々の光源に有用であり、具体的にはディスプレイ、照明、インテリア、標識、看板などの用途に使用できるが、特にディスプレイや照明用途に特に好適に用いられる。
<化合物>
一般式(3)で表される構造を有する化合物について詳細に説明する。
Figure 0007632277000022
101~R103はそれぞれ同じでも異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基、および隣接置換基との間に形成される縮合環および脂肪族環の中から選ばれる。
ただし、次の条件(A)および条件(B)を満たす。
条件(A):R101~R103のうちの1つは、炭素数6以上のシクロアルキル基(a)であり、
条件(B):条件(A)以外のその他の少なくとも1つは、アリール基、シクロアルキル基(b)、シクロアルケニル基、脂肪族複素環基および炭素数5以上のアルキル基の中から選ばれる。
炭素数6以上のシクロアルキル基(a)としては、前述の(C)成分における置換または無置換のシクロアルキル基として例示した基などが挙げられる。
シクロアルキル基(b)は、炭素数が3以上20以下である置換または無置換のシクロアルキル基であることが好ましい。炭素数が3以上20以下であり、かつ、シクロアルキル基の環構造を形成する炭素数が3以上である置換または無置換のシクロアルキル基であることがより好ましい。炭素数が5以上20以下であり、かつ、シクロアルキル基の環構造を形成する炭素数が5以上である置換または無置換のシクロアルキル基であることがさらに好ましい。炭素数が6以上20以下であり、かつ、シクロアルキル基の環構造を形成する炭素数が6以上である置換または無置換のシクロアルキル基であることがさらにより好ましい。
一般式(3)で表される化合物が、条件(A)および条件(B)を満たす場合、R101~R103の酸素による酸化を抑制することができるため、一重項酸素に対する一般式(3)に係る化合物の安定性がより向上し、一重項酸素クエンチャーとしての機能がより向上する。炭素数6以上のシクロアルキル基はかさ高いため、R101~R103のうち少なくとも1つに炭素数6以上のシクロアルキル基を導入することにより、金属を立体的に保護することができる。
また、一般式(3)で表される化合物が、条件(A)および条件(B)を満たす場合、一般式(3)で表される化合物間の相互作用が抑制されることにより、一般式(3)で表される化合物の凝集を防ぐことができる。
一般式(3)で表される化合物が条件(A)を満たす場合、一般式(3)に含まれる金属Mを十分に保護することができる。その結果、色変換層において発光材料との衝突確率を低減することができることによって、発光材料の量子収率の低下を抑制し、色変換フィルムの色度の耐久性がより向上する。
また、一般式(3)で表される化合物は水和物であってもよい。
MはSc、V、V=O、Mn、Ni、Cu、Zr、O=Mo=O、およびAgからなる群より選ばれる。
nは2~4の整数である。nが2の場合、MはCu、V=O、Mn、またはNiであることが好ましく、nが3の場合、MはVまたはMnが好ましい。nが4の場合、MはZrが好ましい。
特に一般式(3)において、MがCuであり、かつnは2であることがさらに好ましい。
本発明に係る好ましい化合物の一例を以下に示す。
Figure 0007632277000023
Figure 0007632277000024
Figure 0007632277000025
Figure 0007632277000026
Figure 0007632277000027
Figure 0007632277000028
Figure 0007632277000029
一般式(3)で表される化合物は、平面性の高い骨格であるため、触媒や一重項酸素クエンチャーとして使用することができる。中でも、一般式(3)で表される化合物は、一重項酸素の励起エネルギーを効率よく吸収することができるため、色変換フィルムにおける一重項酸素クエンチャーとして用いることが好ましい。
以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。まず、実施例における評価方法について説明する。
<色度の耐久性評価>
各実施例および比較例において作製した色変換フィルムおよび青色LED(USHIO EPITEX社製;型番SMBB450H-1100、発光ピーク波長:450nm)を搭載した発光装置に、30mAの電流を流して青色LEDを点灯させ、分光放射輝度計(CS-1000、コニカミノルタ社製)を用いて、初期の色度(x、y)を測定した。なお、各色変換フィルムと青色LED素子との距離は3cmとした。その後、50℃の環境下で青色LED素子からの光を1000時間連続照射したのち、同様にして色度(x、y)を測定し、初期の色度からの偏差(Δx、Δy)を算出することにより、色変換フィルムの色度の耐久性を評価した。
H-NMRの測定>
化合物のH-NMRは、超伝導FTNMR EX-270(日本電子株式会社製)を用い、重クロロホルム溶液にて測定を行った。
<蛍光量子収率測定>
各実施例および比較例において作製した色変換フィルムを8mm角に断裁したサンプルを、浜松ホトニクス製の絶対蛍光量子収率測定装置Quantaurus-QYを用いて、励起光450nmにより励起し、蛍光量子収率を測定した。
<残存溶媒量測定>
緑色色変換層中および赤色色変換層中の残存溶媒量は以下の手順により測定した。ポリエステルフィルム“ルミラー”(登録商標)U48(東レ(株)製、厚さ50μm)上に形成した緑色色変換層または赤色色変換層をポリエステルフィルムから剥離し、色変換層のみを20mg秤量した。次に、2mLのNMPに溶解させ残存溶媒量測定用サンプルを調整した。測定機として、島津製作所製(GC-2010)を用い以下の条件にて測定した。
検出器:FID
使用カラム:CP-Select 624 CB
検出器温度:280℃
キャリアガス:He
キャリアガス流量:6mL/min
昇温条件:40℃で4分保持後、8℃/分の昇温速度にて260℃まで昇温、その後16分間保持。
実施例において用いた材料を以下に示す。
<発光材料および遷移金属と有機酸との塩>
下記の実施例および比較例において、化合物G-1、G-4、R-1、R-4、A-1~A-9は以下に示す化合物である。
Figure 0007632277000030
G-2:一般式(1)で表される化合物以外の有機発光材料(SIGMA-ALDRICH製のクマリン6)
G-3:SIGMA-ALDRICH製の量子ドット(製品番号753777)
R-2:一般式(1)で表される化合物以外の有機発光材料(BASF製の“Lumogen”(登録商標)F Red 300)
R-3:SIGMA-ALDRICH製の量子ドット(製品番号753882)
下記の実施例および比較例において、Q-1~15は表1に示す遷移金属イオンと有機酸の陰イオン組み合わせからなる塩である。X-1、X-2、X-3は以下に示す化合物である。
(合成例1)
化合物Q-12の合成方法
カリウムtert-ブトキシド(7.4g)、シクロヘキシルメチルケトン(5.0g)と超脱水DMF(40mL)をフラスコに入れ、55℃加熱条件下、シクロヘキサンカルボン酸メチル(3.8g)を少量ずつ添加し、2時間攪拌した。氷浴を用い、内温10℃以下に冷却した後、10質量%塩酸水溶液を数滴加え、反応液を中性にし、水60mLを加え、10分間撹拌した。析出した固体をろ過し、水で固体を洗浄した。得られた反応生成物をシリカゲルクロマトグラフィーにより精製し、化合物A-7を2.3g得た。
H-NMR(CDCl,ppm):15.70(br,1H)、5.52(s,1H)、2.17(m,2H)、1.84(m,8H)、1.71(m,2H)、1.35(m,10H。
化合物A-7(0.6g)とメタノール(5mL)をフラスコに入れ、10質量%カリウム水溶液を数滴加え、pH10に調製した後、室温で10分間攪拌した。酢酸銅(II)水和物(0.26g)を純水(6.5mL)に溶かした反応液を滴下し室温下5時間攪拌した。析出した固体をろ過し、水で固体を洗浄し、化合物Q-12を0.5g得た。
上記以外の化合物もケトン原料、カルボン酸メチル原料などの種々の原料を変更することにより容易に合成することができる。
Figure 0007632277000031
Figure 0007632277000032
<樹脂>
色変換層用のバインダー樹脂としてポリメチルメタクリレート樹脂BR-85(三菱ケミカル(株)製)(ガラス転移温度:105℃)を用いた。
粘着層用の樹脂としてポリエステル樹脂“Vylon”(登録商標)630(東洋紡(株))を用いた。
(実施例1)
バインダー樹脂(BR-85)100重量部に対して、化合物G-1を0.40重量部、化合物Q-4を0.003重量部、溶媒として酢酸エチルを300重量部混合した後、遊星式撹拌・脱泡装置“マゼルスター”)登録商標)KK-400(クラボウ(株)製)を用い、1000rpmで20分間撹拌・脱泡して緑色色変換層作製用樹脂液としての緑色色変換組成物を得た。
次にバインダー樹脂(BR-85)100重量部に対して、化合物R-1を0.08重量部、化合物Q-4を0.003重量部、溶媒として酢酸エチルを300重量部混合した後、遊星式撹拌・脱泡装置“マゼルスター”KK-400(クラボウ(株)製)を用い、1000rpmで20分間撹拌・脱泡して赤色色変換層作製用樹脂液としての赤色色変換組成物を得た。
次に樹脂として“Vylon”630 100重量部に対して、溶剤として酢酸エチルを300重量部混合した後、遊星式撹拌・脱泡装置“マゼルスター”KK-400(クラボウ(株)製)を用い、300rpmで20分間撹拌・脱泡して粘着層用樹脂組成物を得た。
次に、スリットダイコーターを用いて緑色色変換組成物を、ポリエステルフィルム“ルミラー”(登録商標)U48(東レ(株)製、厚さ50μm)上に塗布し、120℃で20分間加熱・乾燥して平均膜厚20μmの緑色色変換層を形成した。
同様に、スリットダイコーターを用いて赤色色変換組成物を、光拡散フィルム「ケミカルマット」125PW((株)きもと製、厚さ138μm)のPET基材層側に塗布し、120℃で20分加熱間、乾燥して平均膜厚20μmの赤色色変換層を形成した。
同様に、スリットダイコーターを用いて粘着層用樹脂組成物を、光拡散フィルム「ケミカルマット」125PW((株)きもと製、厚さ138μm)のPET基材層側に形成した赤色色変換層上に塗布し、120℃で20分間加熱、乾燥して平均膜厚10μmの粘着層を形成した。
次に、上記2つのユニットを、緑色色変換層と粘着層が直接積層するように加温ラミネートすることにより、「基材層/緑色色変換層/粘着層/赤色色変換層/光拡散フィルム」という構成の色変換フィルムを作製した。
作製した色変換フィルムを用いて青色光を色変換させたところ、緑色光の発光領域のみを抜粋すると、ピーク波長529nm、ピーク波長における発光スペクトルの半値幅27nmの緑色発光が得られ、赤色光の発光領域のみ抜粋するとピーク波長635nmピーク波長における発光スペクトルの半値幅50nmの赤色発光が得られた。
また、前述の方法で色変換フィルムの蛍光量子収率測定および色度の耐久性評価を行った。
(実施例2~5、16、25、34、43、54、比較例1~7)
(C)成分の種類およびその添加量を表2の通りとしたこと以外は実施例1と同様の操作により色変換フィルムを作製した。なお、比較例1では(C)成分を添加しなかった。また、比較例2~7では(C)成分を添加せず、その他の添加剤としてそれぞれQ-1、Q-2、Q-3、X-1、X-2、X-3を添加した。各実施例および比較例で作製した色変換フィルムの蛍光量子収率測定と色度の耐久性評価を行った。結果を表2に示す。実施例1の結果についても表2にまとめて示した。
Figure 0007632277000033
(C)成分を添加しなかった比較例1と比べると、実施例1~5、16、25、34、43、54の色度変化(Δx、Δy)が小さくなっており、耐久性が改善されていることがわかる。実施例1~3を比べると遷移金属イオンがCu2+である場合、耐久性が最も改善されていることがわかる。また、実施例3~5を比べると有機酸の成分がA-1である場合、耐久性がより改善されていることがわかる。さらに、実施例3~5、16、25、34、43、54を比べると、有機酸の成分がA-4である場合、耐久性がより改善されていることがわかる。遷移金属イオンがNi2+である比較例1~4と比べると、実施例1~5の光耐久性が改善されていることがわかる。また、(C)成分を用いずその他の添加剤としてX-1、X-2、X-3を添加した比較例5~7では光耐久性は改善されず、量子収率が低下した。
(実施例6~13、17~24、26~33、35~42、44~51、55~76)
(C)成分の種類およびその添加量を表3~10の通りとしたこと以外は実施例1と同様の操作にて色変換フィルムを作製した。各実施例および比較例で作製した色変換フィルムの蛍光量子収率測定と色度の耐久性評価を行った。結果を表3~10に示す。実施例3、16、25、34、43および54の結果もそれぞれ表3、表4、表5、表6、表7および表8に再掲する。
Figure 0007632277000034
Figure 0007632277000035
Figure 0007632277000036
Figure 0007632277000037
Figure 0007632277000038
Figure 0007632277000039
Figure 0007632277000040
Figure 0007632277000041
(C)成分の添加量が多いほど耐久性が改善されるが、添加量が1重量部以上では耐久性改善効果が変わらないことがわかった。また、添加量が少ないほど蛍光量子収率が向上する傾向があった。さらに、(C)成分を構成する遷移金属がランタノイドである場合、添加量を増やしても量子収率が低下しにくいこともわかった。
(実施例14、15、52、53、77、比較例8、9)
(A)成分の種類、(C)成分の種類およびその添加量を表11の通りとしたこと以外は実施例1と同様の操作にて色変換フィルムを作製した。各実施例および比較例により作製した色変換フィルムの蛍光量子収率測定と色度の耐久性評価を行った。結果を表11に示す。実施例3および43の結果も表11に再掲する。実施例14~15を比較例8~9と比べると、色度変化(Δx、Δy)が小さくなっており、耐久性が改善されていることがわかる。また、実施例14~15を実施例3と比較すると、一般式(1)で表される化合物を用いた場合に、耐久性がより向上することがわかった。実施例52~53を比較例8~9と比べると、色度変化(Δx、Δy)が小さくなっており、耐久性が改善されていることがわかった。また、実施例52~53を実施例43と比較すると、一般式(1)で表される化合物を用いた場合に、耐久性がより向上することがわかった。さらに、実施例3と実施例77を比較すると、一般式(1)で表される化合物において、XがC-Rであり、Rが一般式(2)で表される基である場合、量子収率の低下をより抑制できることがわかった。
Figure 0007632277000042
(実施例78~83)
(C)成分の種類およびその添加量を表12の通りとしたこと以外は実施例1と同様の操作にて色変換フィルムを作製した。各実施例および比較例で作製した色変換フィルムの蛍光量子収率測定と色度の耐久性評価を行った。結果を表12に示す。実施例21の結果も再掲する。1種の(C)成分のみを用いた実施例21と比較すると、少なくとも第1の(C)成分および第2の(C)成分を含み、第1の(C)成分を構成する遷移金属がSc、V、Mn、Fe、Co、Cu、Y、Zr、MoおよびAgからなる群より選ばれ、かつ第2の(C)成分を構成する遷移金属がランタノイドであり、第1の(C)成分の含有量w1と第2の(C)成分の含有量w2がw1≦w2の関係を満たす実施例79~82は、より耐久性が改善することがわかった。
Figure 0007632277000043
(実施例84~90)
色変換層作製時の乾燥温度および乾燥時間を表13の通りとしたこと以外は実施例21と同様の操作にて色変換フィルムを作製した。各実施例および比較例で作製した色変換フィルム中の残存溶媒量の測定、色変換フィルムの蛍光量子収率測定および色度の耐久性評価を行った。結果を表13に示す。実施例21の結果も再掲する。色変換層中の残存溶媒量が少ないほど耐久性が改善することがわかった。また色変換層中の残存溶媒量が0.02重量%以下となると蛍光量子収率が低下することがわかった。
Figure 0007632277000044
(実施例91~95)
(A)成分の種類およびその添加量、(C)成分の種類およびその添加量を表14の通りとしたこと以外は実施例1と同様の操作にて色変換フィルムを作製した。用いた(A)成分の化合物を以下に示す。各実施例および比較例により作製した色変換フィルムの蛍光量子収率測定と色度の耐久性評価を行った。結果を表14に示す。これらの実施例からは、Q-9添加による耐久性向上効果を維持しつつも、得られた蛍光量子収率に差があることが判る。すなわち遅延蛍光を放出する化合物として、一般式(11)で表されるG-7を用いた実施例93では蛍光量子収率がより改善されており、一般式(12)で表されるG-8、G-9を用いた実施例94、95では、蛍光量子収率がさらに向上している。これは明細書中に述べた、中心原子であるホウ素原子の立体保護効果により、(C)成分との電子的な相互作用が抑えられた結果を反映している。
Figure 0007632277000045
Figure 0007632277000046
1 色変換フィルム
10 基材層
11 色変換層
12 バリアフィルム

Claims (32)

  1. 以下の(A)成分、(B)成分および(C)成分を含有し、
    前記(C)成分を構成する有機酸が、エチルヘキシル基を含む酸、エチルヘキサン酸およびβジケトンのうち少なくとも一つである色変換組成物。
    (A)成分:発光材料
    (B)成分:バインダー樹脂
    (C)成分:Sc、V、Mn、Fe、Co、Cu、Y、Zr、Mo、Agおよびランタノイドからなる群より選ばれる少なくとも1種の遷移金属と有機酸との塩
  2. 以下の(A)成分、(B)成分および(C)成分を含有する色変換組成物。
    (A)成分:発光材料
    (B)成分:バインダー樹脂
    (C)成分:Sc、V、Mn、Fe、Co、Y、Zr、Mo、Agおよびランタノイドからなる群より選ばれる少なくとも1種の遷移金属と有機酸との塩
  3. 前記(C)成分を構成する有機酸が炭素数2以上のアルキル基を含む請求項1または2に記載の色変換組成物。
  4. 前記(C)成分を構成する有機酸が炭素数4以上のアルキル基を含む請求項1または2に記載の色変換組成物。
  5. 前記(C)成分を構成する有機酸がエチルヘキシル基を含む酸および/またはエチルヘキサン酸である請求項2~4のいずれか一つに記載の色変換組成物。
  6. 前記(C)成分を構成する有機酸がβジケトンである請求項2~4のいずれか一つに記載の色変換組成物。
  7. 前記βジケトンが、シクロアルキル基を有する請求項1または6に記載の色変換組成物。
  8. 前記βジケトンが、シクロアルキル基を少なくとも2つ有する請求項1、6、7のいずれか一つに記載の色変換組成物。
  9. 前記シクロアルキル基が、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基およびアダマンチル基からなる群より選ばれる、請求項7または8に記載の色変換組成物。
  10. 前記(C)成分を構成する遷移金属がCuである請求項に記載の色変換組成物。
  11. 前記(C)成分を構成するCuの酸化数が+2である請求項10に記載の色変換組成物。
  12. 前記(C)成分を構成する遷移金属がNdまたはSmであり、その酸化数が+3である請求項1~9のいずれか一つに記載の色変換組成物。
  13. 前記(C)成分を2種以上含む請求項に記載の色変換組成物。
  14. 2種以上の前記(C)成分のうち、少なくとも第1の(C)成分および第2の(C)成分を含む色変換組成物であって、前記第1の(C)成分を構成する遷移金属がSc、V、Mn、Fe、Co、Cu、Y、Zr、MoおよびAgからなる群より選ばれ、かつ前記第2の(C)成分を構成する遷移金属がランタノイドである請求項13に記載の色変換組成物。
  15. 前記(C)成分の含有量が前記(B)成分100重量部に対して1.0×10-5重量部以上1重量部以下である請求項1~14のいずれか一つに記載の色変換組成物。
  16. 前記第1の(C)成分の含有量w1と前記第2の(C)成分の含有量w2とがw1≦w2の関係を満たす請求項14に記載の色変換組成物。
  17. 前記発光材料が有機発光材料である請求項1~16のいずれか一つに記載の色変換組成物。
  18. 前記(A)成分が下記一般式(1)で表される化合物を含有する請求項1~17のいずれか一つに記載の色変換組成物。
    Figure 0007632277000047
    (XはC-R7またはNである。R1~R9はそれぞれ同じでも異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基、および隣接置換基との間に形成される縮合環および脂肪族環の中から選ばれる。)
  19. 前記一般式(1)において、XがC-R7であり、R7が下記一般式(2)で表される基である請求項18に記載の色変換組成物。
    Figure 0007632277000048
    (rは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基からなる群より選ばれる。kは1~3の整数である。kが2以上である場合、rはそれぞれ同じでも異なってもよい。)
  20. 前記(A)成分が遅延蛍光を放出する化合物である請求項1~17のいずれか一つに記載の色変換組成物。
  21. 前記遅延蛍光を放出する化合物が下記一般式(11)で表される化合物である請求項20に記載の色変換組成物。
    Figure 0007632277000049
    (環Za、環Zb、および環Zcは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環形成炭素数6~30のアリール環または置換もしくは無置換の環形成炭素数5~30のヘテロアリール環である。Z1およびZ2は、それぞれ独立に、酸素原子、NRa(置換基Raを有する窒素原子)または硫黄原子である。Z1がNRaである場合、Raは環Zaもしくは環Zbと結合して環を形成しても、形成してなくてもよく、Z2がNRaである場合、Raは環Zaもしくは環Zcと結合して環を形成しても、形成してなくてもよい。Raは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基または置換もしくは無置換のアルキル基である。Eは、ホウ素原子、リン原子、SiRb(置換基Rbを有するケイ素原子)、P=OまたはP=Sである。Rbは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基または置換もしくは無置換のアルキル基である。)
  22. 前記一般式(11)で表される化合物が下記一般式(12)で表される化合物である請求項21に記載の色変換組成物。
    Figure 0007632277000050
    (R201~R217は、それぞれ独立して、水素、重水素、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、アミド基、スルホニル基、スルホン酸エステル基、スルホンアミド基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、またはホスフィンオキシド基である。また、これらの基は、さらに置換されていてもよい。)
  23. 前記(A)成分が、下記の発光材料(a)および発光材料(b)のうち少なくとも一つを含有する請求項1~22のいずれか一つに記載の色変換組成物。
    発光材料(a):波長430nm以上500nm以下の範囲の励起光を用いることにより、ピーク波長が500nm以上580nm以下の領域に観測される発光を呈する発光材料
    発光材料(b):波長430nm以上500nm以下の範囲の励起光または発光材料(a)からの発光のいずれかまたは両方により励起されることにより、ピーク波長が580nm以上750nm以下の領域に観測される発光を呈する発光材料
  24. 前記(B)成分が熱可塑性樹脂である請求項1~23のいずれか一つに記載の色変換組成物。
  25. 請求項1~24のいずれか一つに記載の色変換組成物またはその硬化物を含む色変換フィルム。
  26. 前記色変換組成物またはその硬化物に含まれる溶媒の含有量が0.01重量%以上、3.0重量%以下である請求項25に記載の色変換フィルム。
  27. 光源および請求項1~24のいずれか一つに記載の色変換組成物もしくは請求項25または26に記載の色変換フィルムを含む光源ユニット。
  28. 前記光源が430nm以上500nm以下の範囲に極大発光を有する発光ダイオードである請求項27に記載の光源ユニット。
  29. 請求項27または28に記載の光源ユニットを含むディスプレイ。
  30. 請求項27または28に記載の光源ユニットを含む照明。
  31. 下記一般式(3)で表される構造を有する化合物。
    Figure 0007632277000051
    (R101~R103はそれぞれ同じでも異なっていてもよく、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシル基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基、および隣接置換基との間に形成される縮合環および脂肪族環の中から選ばれる。
    ただし、次の条件(A)および条件(B)を満たす。
    条件(A):R101~R103のうちの1つは、炭素数6以上のシクロアルキル基(a)であり、
    条件(B):条件(A)以外のその他の少なくとも1つは、アリール基、シクロアルキル基、シクロアルケニル基、脂肪族複素環基および炭素数5以上のアルキル基の中から選ばれる。
    MはSc、V、V=O、Mn、Ni、Cu、Zr、O=Mo=O、およびAgからなる群より選ばれる。
    nは2~4の整数である。)
  32. 前記一般式(3)においてMがCuであり、かつ、nが2である請求項31に記載の化合物。
JP2021510994A 2020-03-23 2021-02-25 色変換組成物、色変換フィルム、それを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明ならびに化合物 Active JP7632277B2 (ja)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020050593 2020-03-23
JP2020050593 2020-03-23
JP2020151089 2020-09-09
JP2020151089 2020-09-09
JP2020205613 2020-12-11
JP2020205613 2020-12-11
PCT/JP2021/007013 WO2021192795A1 (ja) 2020-03-23 2021-02-25 色変換組成物、色変換フィルム、それを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明ならびに化合物

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JPWO2021192795A1 JPWO2021192795A1 (ja) 2021-09-30
JPWO2021192795A5 JPWO2021192795A5 (ja) 2023-10-31
JP7632277B2 true JP7632277B2 (ja) 2025-02-19

Family

ID=77891630

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021510994A Active JP7632277B2 (ja) 2020-03-23 2021-02-25 色変換組成物、色変換フィルム、それを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明ならびに化合物

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20240240077A1 (ja)
EP (1) EP4130009B1 (ja)
JP (1) JP7632277B2 (ja)
KR (1) KR102871066B1 (ja)
CN (1) CN115315639A (ja)
TW (1) TWI869559B (ja)
WO (1) WO2021192795A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022078434A1 (zh) 2020-10-14 2022-04-21 浙江光昊光电科技有限公司 有机化合物及其在光电领域的应用
EP4231064A4 (en) 2020-10-14 2024-10-30 Zhejiang Brilliant Optoelectronic Technology Co., Ltd. COMPOSITIONS AND USE THEREOF IN A PHOTOELECTRIC FIELD
JPWO2023008318A1 (ja) * 2021-07-30 2023-02-02
JPWO2023210342A1 (ja) 2022-04-25 2023-11-02
KR20250042738A (ko) * 2022-07-25 2025-03-27 도레이 카부시키가이샤 입자상 색 변환 재료, 색 변환 부재 그리고 그것을 포함하는 광원 유닛, 디스플레이, 조명 장치 및 색 변환 기판
WO2024057867A1 (ja) * 2022-09-16 2024-03-21 東レ株式会社 色変換組成物、色変換シート、光源ユニット、表示装置および照明装置
CN116987119A (zh) * 2023-07-28 2023-11-03 广东工业大学 一种膦氧硼氮类化合物及其制备方法和应用
WO2025047395A1 (ja) * 2023-08-29 2025-03-06 東レ株式会社 液晶ディスプレイ

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008177318A (ja) 2007-01-18 2008-07-31 Sony Corp 固体撮像装置およびその製造方法、ならびに撮像装置
WO2011149028A1 (ja) 2010-05-28 2011-12-01 旭硝子株式会社 波長変換フィルム
WO2015186359A1 (ja) 2014-06-06 2015-12-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 波長制御光学部材、発光装置及び照明器具
WO2017014068A1 (ja) 2015-07-17 2017-01-26 東レ株式会社 色変換組成物、色変換フィルムならびにそれを含むバックライトユニット、ディスプレイおよび照明
CN110407859A (zh) 2019-07-18 2019-11-05 清华大学 一种发光材料及其应用以及包含其的有机电致发光器件
CN110627822A (zh) 2019-10-08 2019-12-31 吉林大学 一种绿光窄光谱三配位硼发光化合物、发光组合物及其应用

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02121944A (ja) * 1988-10-28 1990-05-09 Mitsui Petrochem Ind Ltd ケトン類の製造方法
US5446157A (en) 1990-04-23 1995-08-29 Morgan; Lee R. Boron difluoride compounds useful in photodynamic therapy and production of laser light
JP3020256B2 (ja) * 1990-05-21 2000-03-15 ティーディーケイ株式会社 光記録媒体
JPH0443078A (ja) * 1990-06-09 1992-02-13 Mitsubishi Paper Mills Ltd 光情報記録媒体
JP3016610B2 (ja) * 1991-02-21 2000-03-06 ティーディーケイ株式会社 光記録媒体
JPH06289529A (ja) * 1993-03-18 1994-10-18 Minnesota Mining & Mfg Co <3M> フォトクロミック画像材料
JP3159259B2 (ja) 1999-01-13 2001-04-23 日本電気株式会社 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP2005271587A (ja) * 2004-02-26 2005-10-06 Mitsubishi Chemicals Corp 光記録材料及び光学記録媒体
JP2010061824A (ja) 2008-09-01 2010-03-18 Toray Ind Inc 色変換組成物
JP2013101337A (ja) * 2011-10-20 2013-05-23 Mitsubishi Chemicals Corp 着色樹脂組成物、カラーフィルタ、液晶表示装置及び有機el表示装置
JP6279209B2 (ja) 2013-01-17 2018-02-14 山本化成株式会社 波長変換層、及びこれを用いた波長変換フィルタ
WO2017033771A1 (ja) * 2015-08-21 2017-03-02 シャープ株式会社 発光デバイス、表示装置、照明装置、電子機器
WO2017061337A1 (ja) * 2015-10-09 2017-04-13 東レ株式会社 色変換組成物、色変換シートならびにそれを含む光源ユニット、ディスプレイ、照明装置、バックライトユニット、ledチップおよびledパッケージ
CN105255483B (zh) * 2015-11-02 2017-05-17 吉林大学 一种基于Cu2+离子的蓝色上转换发光材料
CN109575083A (zh) * 2017-09-29 2019-04-05 北京夏禾科技有限公司 含环烷基辅助配体的有机发光材料
WO2020008969A1 (ja) * 2018-07-05 2020-01-09 東レ株式会社 樹脂組成物、遮光膜、遮光膜の製造方法および隔壁付き基板
JP6822457B2 (ja) 2018-09-28 2021-01-27 大日本印刷株式会社 太陽電池モジュール用の封止材組成物、及び、太陽電池モジュール用の封止材シートの製造方法
CN111018921B (zh) * 2018-10-10 2024-02-27 北京夏禾科技有限公司 一种金属络合物及包含金属络合物的电致发光器件

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008177318A (ja) 2007-01-18 2008-07-31 Sony Corp 固体撮像装置およびその製造方法、ならびに撮像装置
WO2011149028A1 (ja) 2010-05-28 2011-12-01 旭硝子株式会社 波長変換フィルム
WO2015186359A1 (ja) 2014-06-06 2015-12-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 波長制御光学部材、発光装置及び照明器具
WO2017014068A1 (ja) 2015-07-17 2017-01-26 東レ株式会社 色変換組成物、色変換フィルムならびにそれを含むバックライトユニット、ディスプレイおよび照明
CN110407859A (zh) 2019-07-18 2019-11-05 清华大学 一种发光材料及其应用以及包含其的有机电致发光器件
CN110627822A (zh) 2019-10-08 2019-12-31 吉林大学 一种绿光窄光谱三配位硼发光化合物、发光组合物及其应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Yuewei ZHANG et al.,"Multi‐Resonance Induced Thermally Activated Delayed Fluorophores for Narrowband Green OLEDs",Angewandte Chemie International Edition,2019年10月15日,Vol. 58, No. 47,p.16912-16917,DOI: 10.1002/anie.201911266

Also Published As

Publication number Publication date
EP4130009A1 (en) 2023-02-08
KR20220158226A (ko) 2022-11-30
US20240240077A1 (en) 2024-07-18
EP4130009A4 (en) 2023-12-13
EP4130009B1 (en) 2025-08-27
TWI869559B (zh) 2025-01-11
CN115315639A (zh) 2022-11-08
WO2021192795A1 (ja) 2021-09-30
TW202136474A (zh) 2021-10-01
KR102871066B1 (ko) 2025-10-16
JPWO2021192795A1 (ja) 2021-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7632277B2 (ja) 色変換組成物、色変換フィルム、それを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明ならびに化合物
KR102344621B1 (ko) 색변환 조성물, 색변환 필름 그리고 그것을 포함하는 백라이트 유닛, 디스플레이 및 조명
CN110441850B (zh) 颜色转换片、包含其的光源单元、显示器及照明装置
JP6693578B2 (ja) ピロメテンホウ素錯体、色変換組成物、色変換フィルム、光源ユニット、ディスプレイ、照明装置および発光素子
CN110612466B (zh) 颜色转换片、包含其的光源单元、显示器及照明装置
CN110945389B (zh) 颜色转换组合物、颜色转换膜以及包含其的装置
KR20180067515A (ko) 색변환 조성물, 색변환 시트 및 그것을 포함하는 광원 유닛, 디스플레이, 조명 장치, 백라이트 유닛, led 칩 및 led 패키지
KR102677298B1 (ko) 피로메텐붕소 착체, 색변환 조성물, 색변환 필름, 광원 유닛, 디스플레이 및 조명 장치
JPWO2019039142A1 (ja) 色変換組成物、色変換シートならびにそれを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明装置
KR102772042B1 (ko) 색 변환 시트 및 그것을 포함하는 광원 유닛, 디스플레이 및 조명 장치
TW201726885A (zh) 色變換組成物、色變換膜、含有其的光源單元、顯示器及照明裝置
WO2022255173A1 (ja) 色変換組成物、色変換シート、それを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明装置
KR20250071923A (ko) 색 변환 조성물, 색 변환 시트, 광원 유닛, 표시 장치 및 조명 장치
JP2025138053A (ja) 色変換組成物、色変換部材ならびにそれを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20220614

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231020

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20231020

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20241126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241220

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20250107

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250120

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7632277

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150