JP6419960B2 - 組成物とポリマー成形用組成物、及びそれを用いて得られた波長変換体、波長変換部材、バックライトユニット、液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、励起光照射により蛍光を発する波長変換層等の蛍光成形体の形成に用いられる組成物とポリマー成形用組成物、及び、それを用いて得られた波長変換体に関する。本発明はまた、波長変換層を有する波長変換部材及びそれを備えたバックライトユニット、液晶表示装置に関する。

液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）などのフラットパネルディスプレイは、消費電力が小さく、省スペースの画像表示装置として年々その用途が広がっている。液晶表示装置は、少なくともバックライトと液晶セルとから構成され、通常、更に、バックライト側偏光板、視認側偏光板などの部材が含まれる。

近年、ＬＣＤの色再現性の向上を目的として、バックライトユニットの波長変換部材に、量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ、ＱＤ、量子点とも呼ばれる。）を発光材料として含んだ波長変換層を備えた構成が注目されている（特許文献１参照）。波長変換部材は、光源から入射された光の波長を変換して白色光として出射させる部材であり、上記量子ドットを発光材料として含んだ波長変換層では、発光特性の異なる２種又は３種の量子ドットが光源から入射された光により励起されて発光する蛍光を利用して白色光を具現化することができる。

量子ドットによる蛍光は高輝度であり、しかも半値幅が小さいため、量子ドットを用いたＬＣＤは色再現性に優れる。このような量子ドットを用いた３波長光源化技術の進行により、ＬＣＤの色再現域は、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）比７２％から１００％へと拡大している。

量子ドットを含む層（以下、ＱＤ層と称することがある。）は、酸素の侵入を抑制する必要があることが知られている。ＱＤ層へ酸素が侵入すると、量子ドットが酸素との接触により光酸化されて発光強度が低下するという問題がある。

かかる問題を解決するために、量子ドットを外部から侵入した酸素から保護するべく、波長変換部材において、ＱＤ層の外側に、酸素の侵入を抑制するバリアフィルムを備えることが提案されている（特許文献１等）。

バリアフィルムは、通常、ＱＤ層を挟持する支持体として、酸素バリア性を有する基材を用いることにより基材自体をバリアフィルムとして用いる態様や、支持体の表面に酸素バリア性を有する無機バリア層や有機バリア層を備える態様等が知られている。酸素バリア性及び水蒸気バリア性を有する無機バリア層としては、無機酸化物、無機窒化物、無機酸化窒化物、金属等の無機層が好適に使用される。

しかしながら、特許文献１のように、波長変換部材において、ＱＤ層の外側にバリアフィルムを備えるだけでは、ＱＤ層への酸素の侵入をある程度抑制することができるが、長尺のフィルム形状の波長変換部材とした後に所望の大きさに切断して波長変換部材を製造する場合等は、切断側面においてＱＤ層が外気に曝露されるため、切断側面からの酸素の侵入に対する対策も必要である。

特許文献２及び３には、ＱＤ層に発光安定化剤が含まれる構成が開示されており、ＱＤ層中に発光安定化剤が存在するため、バリアフィルムを透過してきた酸素や側面から侵入した酸素の侵入等の影響を低減することができることが記載されている。また、特許文献４には、アスコルビン酸、パルミチン酸、アルファトコフェロール（ビタミンＥ）等の還元剤を含む量子ドット含有ビーズが記載されている。

米国特許出願公開第２０１２／０１１３６７２号明細書 国際公開第２０１１／０３１８７６号 国際公開第２０１３／０７８２５２号 米国特許出願公開第２０１３／０３１３５９５号明細書

一方、上記事情から、製造工程中における酸素混入及びＱＤの酸化を抑制するために、ＱＤ層の形成に用いられる量子ドット含有重合性組成物の調製からＱＤ形成（製膜）工程及び硬化工程までが、窒素パージした低酸素濃度空間内において行われている。かかる方法により、製造工程中でのＱＤ層中への酸素の混入を抑制することができるが、形成（製膜）装置及び硬化装置ごとケーシングして窒素パージする必要があるため、大がかりな製造装置が必要となる。生産性向上の観点から、量子ドットの光酸化による発光強度の低下が少ないＱＤ層を、できるだけ通常の酸素濃度に近い空間における形成工程及び硬化工程にて製造可能であることが好ましい。かかる課題は、層状のもののみならず、球状やブロック状等のＱＤを含む波長変換体にも共通して存在するものである。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、製造工程において混入された溶存酸素に起因する発光強度の低下が少ない、量子ドット含有波長変換体を製造可能な組成物及びポリマー成形用組成物を提供することを目的とするものである。
本発明はまた、量子ドットの光酸化による発光強度の低下が少ない波長変換体及びそれを備えた波長変換部材及び、発光強度が低下しにくく、耐久性の高い高輝度なバックライトユニット及び液晶表示装置を提供することを目的とするものである。

本発明の組成物は、可視域に発光中心波長を有する量子ドットと、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットを少なくとも含むものである。
本発明の組成物において、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットは、４３０ｎｍ未満の波長域に発光中心波長を有する量子ドットであることが好ましい。また、可視域に発光中心波長を有する量子ドットは、６００ｎｍ〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット、５２０ｎｍ〜５６０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット、および４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットから選択される少なくとも一種であることが好ましい。
本明細書において、「紫外域または近紫外域」とは、波長が概ね２００ｎｍ〜４３０ｎｍの範囲の事を指し、また、「可視域」とは、波長が概ね４３０ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の事を指す。

本発明のポリマー成形用組成物は、上記本発明の組成物とポリマー成形体原料を含むものである。
本発明のポリマー成形用組成物の好ましい態様としては、ポリマー成形体原料が重合可能なバインダー前駆体を含む態様、ポリマー成形体原料がバインダーを含む態様、ポリマー成形体原料が揮発性溶剤を含む態様が挙げられる。また、ポリマー成形体原料は、紫外域または近紫外域の波長を含む光の露光によって硬化するものであることが好ましい。

本明細書において「バインダー前駆体」とは、連鎖重合や縮重合等によりバインダーを形成しうる化合物の総称である。特に連鎖重合を用いる場合、重合性モノマーと称される化合物一般を意味するものとする。
また、「バインダー」とは、高分子化合物であり、量子ドットを分散担持して成形体を形成しうる化合物を意味する。
また、本明細書において、「揮発性溶剤」とは、２０℃において１．０ｈＰａ以上の蒸気圧を有する溶剤を意味する。

本発明の第１の波長変換体は、上記本発明のポリマー成形用組成物を硬化させてなるものである。

本発明の第２の波長変換体は、ポリマー中に、可視域に発光中心波長を有する量子ドットと、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットを含んでなり、
紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットの少なくとも一部が酸化されて形成された酸化物を含むものである。

本発明の波長変換部材は、上記本発明の第１または第２の波長変換体を含む波長変換層を備えてなるものである。

本発明の波長変換部材において、波長変換層の少なくとも１つの主面に、酸素透過率が１．００ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であるバリアフィルムを隣接して備えてなることが好ましく、波長変換層の２つの主面に、バリアフィルムを隣接して備えてなることがより好ましい。
本明細書において、酸素透過率は、測定温度２３℃、相対湿度９０％ＲＨの条件下で酸素ガス透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＯＸ−ＴＲＡＮ ２／２０：商品名）を用いて測定した値である。本明細書において、酸素透過率の単位は、[ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）]を使用している。酸素透過率１．０ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）は、ＳＩ単位系では酸素透過率１．１４×１０^−１ｆｍ／（ｓ・Ｐａ）に相当する。

本発明のバックライトユニットは、光源と、上記本発明の波長変換部材とを備えるものである。

本発明の液晶表示装置は、上記本発明のバックライトユニットと液晶セルとを備えるものである。

本発明の組成物は、可視域に発光中心波長を有する量子ドットと、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットを少なくとも含むものである。量子ドットは、酸素存在下において励起光が照射されると酸化されやすく、酸化されることによって発光強度が低下する。本発明の組成物は、可視域に発光中心波長を有する量子ドット以外に、紫外域または近紫外域に発光中心を有する量子ドットを含んでいるので、励起光照射時における可視域に発光中心を有する量子ドットの酸化度が少なくなる。従って、本発明の組成物によれば、製造工程において組成物中に混入されて溶存されてなる酸素が存在しても、この溶存酸素による可視域に発光中心波長を有する量子ドットの酸化及びそれに起因する発光強度の低下が少ない、量子ドット含有波長変換体を製造することができる。

本発明のポリマー成形用組成物の構成を示す模式図 本発明の組成物を用いた波長変換体製造方法における塗膜形成工程を示す概略断面図 本発明の組成物を用いた波長変換体製造方法におけるＵＶ硬化工程を示す概略断面図 本発明の組成物を用いた波長変換体製造方法において硬化波長変換体硬化後の状態を示す概略断面図 本発明にかかる一実施形態の波長変換部材の概略構成断面図である。 本発明にかかる一実施形態の波長変換部材を備えたバックライトユニットの概略構成断面図である。 本発明にかかる一実施形態のバックライトユニットを備えた液晶表示装置の概略構成断面図である。

「組成物、ポリマー成形用組成物」
以下に本発明の組成物について詳述する。
量子ドットは、数n〜数十nmの大きさを持つ化合物半導体や酸化物半導体の微粒子であり、材料及び大きさにより固有の発光中心波長を有し、発光中心波長より短波長側の光の吸収により励起される発光体である。量子ドットは、酸化されやすく、特に、酸素が存在する環境中において励起光照射により励起された時に非常に早く酸化されるという性質を有する。

「背景技術」の項目において述べた液晶ディスプレイの波長変換部材用途では、量子ドットは、光源から入射された光の波長を変換して白色光を具現化する発光材料である必要があるため、可視域に発光中心波長を有する量子ドット（以下、可視光量子ドットと称することがある。）が波長変換機能を担っている。波長変換層において、可視光量子ドットが酸化されると発光機能が失活してしまうため、できるだけ可視光量子ドットの失活を抑制する必要がある。

量子ドットは、上記のように励起光照射により励起されて励起波長よりも長波側の発光中心波長を有する光を発光する用途で使用されるものであるので、使用時に酸素が層内に存在すると酸化が進行する。また、ポリマーマトリックス中に量子ドットを含有する波長変換層は、ポリマー原料の硬化時に紫外光を使用する場合が多く、その場合は硬化工程において酸化が進行する。

本発明者は、量子ドットの励起光照射時の酸化されやすさを利用し、可視光量子ドットの酸化率をできるだけ抑制するために、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドット（以下、紫外光量子ドットと称することがある。）を合わせて含有する組成物とすることにより、ポリマー原料の硬化工程における紫外光照射時に、紫外光量子ドットにも酸素を消費させ、可視光量子ドットの酸化率を低減させることを着想した。紫外光量子ドットは、紫外光より短波長である青色光は励起光とならないことから、青色光を励起光として波長変換層を使用する場合において発光せず、波長変換層の発光特性へ悪影響を及ぼす心配がない。
また、紫外光励起の波長変換層として用いた場合においては、使用中に外部より侵入してきた酸素により酸化されて酸素を消費するため、使用中の可視光量子ドットの失活を抑制し、発光強度の低下を抑制することができるので、波長変換層としての耐久性を向上させることができる。この場合も、発光中心波長は紫外域または近紫外域であり発光光は無色であるため、波長変換層の発光特性へ悪影響を及ぼす心配がない。

すなわち、本発明の組成物は、可視域に発光中心波長を有する量子ドットと、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットを少なくとも含むものである。
本発明の組成物において、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットは、４３０ｎｍ未満の波長域に発光中心波長を有する量子ドットであることが好ましく、３２０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲の波長域に発光中心波長を有する量子ドットであることがより好ましく、３４０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲の波長域に発光中心波長を有する量子ドットであることがさらに好ましい。量子ドットの発光スペクトルの半値幅は２０ｎｍ程度であることが一般的である。従って、紫外光量子ドットは、発光スペクトルの半値幅を考慮し、波長変換機能の利用時に可視光量子ドットの発光特性に悪影響を及ぼさないものを選択することが好ましい。また、波長変換層は、後述するようにバリアフィルムを隣接して備えていることが好ましい。紫外光量子ドットの発光中心波長は、前記バリアフィルムによって吸収されない波長範囲であることが好ましい。前記バリアフィルムが支持体としてＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムを含んでいる場合には、およそ３２０ｎｍ以上であることが好ましい。

また、可視域に発光中心波長を有する量子ドットは、６００ｎｍ〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット（赤色量子ドット）、５２０ｎｍ〜５６０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット（緑色量子ドット）、および４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット（青色量子ドット）から選択される少なくとも一種であることが好ましい。

図１Ａは本発明の組成物の好適な構成を模式的に示した図である。現在は、青色ＬＥＤを励起光として用いることが主流であるため、図示されるように、本発明の組成物３０Ｌは、赤色量子ドット３０Ａと緑色量子ドット３０Ｂからなる可視光量子ドットと、紫外光量子ドット３０ＵＶとを含むことが好ましい。赤色量子ドット３０Ａと緑色量子ドット３０Ｂを含む波長変換層へ励起光として青色光を入射させると、赤色量子ドット３０Ａにより発光される赤色光、緑色量子ドット３０Ｂにより発光される緑色光、および波長変換層を透過した青色光により、白色光を具現化することができる。

可視光量子ドットとして、更に青色量子ドットを含む構成では、波長変換層に励起光として紫外光を入射させることにより、赤色量子ドット３０Ａにより発光される赤色光、緑色量子ドット３０Ｂにより発光される緑色光、および青色量子ドットにより発光される青色光により、白色光を具現化することができる。

上記の記載に加え、可視光量子ドットについては、例えば特開２０１２−１６９２７１号公報段落００６０〜００６６を参照することができ、紫外光量子ドットについては、例えば特開２００９−１９３９９１や特開２００９−１７３８８２を参照することができるが、ここに記載のものに限定されるものではない。量子ドットとしては、市販品を何ら制限なく用いることができる。量子ドットの発光波長は、通常、粒子の組成、サイズ、または組成およびサイズにより調整することができる。

量子ドットとしては、例えば、コア−シェル型の半導体ナノ粒子が、耐久性を向上する観点から好ましい。コアとしては、ＩＩ−ＶＩ族半導体ナノ粒子、ＩＩＩ−Ｖ族半導体ナノ粒子、及び多元系半導体ナノ粒子等を用いることができる。具体的には、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＣｄＳ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＰ等が挙げられるが、これらに限定されない。中でも、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＰが、高効率で可視光を発光する観点から、好ましい。シェルとしては、ＣｄＳ、ＺｎＳ、ＺｎＯ、ＧａＡｓ、およびこれらの複合体を用いることができるが、これらに限定されない。量子ドットの発光波長は、通常、粒子の組成およびサイズにより調整することができる。

量子ドットは、球形の粒子であってもよく、また、量子ロッドとも呼ばれる、棒状の粒子であってもよく、さらに、テトラポッド型の粒子であってもよい。発光半値幅（ＦＷＨＭ）を狭くし、液晶表示装置の色再現域を拡大する観点からは、球形の量子ドット、または棒状の量子ドット（すなわち、量子ロッド）が好ましい。

本発明の組成物において、可視光量子ドット及び紫外光量子ドットは、組成物中に分散されてなる状態であることが好ましい。本発明の組成物の調製において、量子ドットは、組成物中に粒子の状態で添加されてもよく、溶媒に分散した分散液の状態で添加されてもよい。分散液の状態で添加されることが量子ドットの凝集を抑制する観点から好ましい。ここで使用される溶媒は、特に限定されるものではない。量子ドットは、本発明の組成物全量１００質量部に対して、例えば０．０１〜１０質量部添加されることができる。

本発明の組成物において、可視光量子ドットと紫外光量子ドットとの含有量の比は特に制限されないが、波長変換機能利用時の発光特性に悪影響を及ぼさない範囲において大きい方が好ましい。また、波長変換体の硬化に紫外光の照射を用いる場合には、紫外光を吸収することで硬化を阻害しない範囲において大きい方が好ましい。上記の観点から、可視光量子ドットと紫外光量子ドットとの含有量の比は１：９〜９：１の範囲が好ましい。

本発明の組成物を、ポリマー成形体原料を更に含んだ本発明のポリマー成形用組成物とした態様では、ポリマーマトリックス中に量子ドットが分散されてなる波長変換層の塗布製膜用塗布液として使用することができる。波長変換層の塗布製膜は、まずポリマー成形用組成物を基板上に塗布して波長変換層の前駆体膜を形成し、その後、前駆体膜を硬化させることにより実施される。

前駆体膜の硬化工程において紫外光を使用する場合は、紫外光の照射によって前駆体膜の硬化と、前駆体膜中の溶存酸素による量子ドットの酸化を生じることになる。本発明のポリマー成形用組成物を用いて製膜された前駆体膜中には、紫外光量子ドットと可視光量子ドットが含有されているため、溶存酸素の一部を紫外光量子ドットが消費し、可視光量子ドットの酸化率を低減させ、更に、硬化膜中の酸素量を低減させることができる。従って、本発明のポリマー成形用組成物によれば、前駆体膜中の可視光量子ドットの失活率を抑制し、更に、硬化膜（波長変換層）の発光強度の低下を抑制することができる。

紫外光量子ドットによる溶存酸素の消費率は、可視光量子ドットと紫外光量子ドットとの含有比や、量子ドットを構成する材料の酸化されやすさに依存する。紫外光量子ドットとしては、できるだけ酸化されやすいものであることが好ましく、また、可視光量子ドットに対する紫外光量子ドットとの含有比は、波長変換機能利用時の発光特性や波長変換体の物性に悪影響を及ぼさない範囲において大きい方が好ましい。

本発明のポリマー成形用組成物において、ポリマー成形体原料としては特に制限されず、重合可能なバインダー前駆体を含む態様（第１態様）、バインダーを含む態様（第２態様）、重合可能なバインダー前駆体及びバインダーを含む態様（第３態様）が挙げられる。

第１態様においては、更に揮発性溶剤を含んでいてもよい。また、第２態様においては、更に揮発性溶剤を含むことが好ましく、バインダーが揮発性溶剤に溶解または膨潤してなる態様であることがより好ましい。

また、ポリマー成形体原料は、硬化工程における紫外光量子ドットの酸素消費効果が得られる観点から、近紫外域〜紫外域の波長を含む光や紫外域より短波長の光または電子線の照射（以下、近紫外光以下のエネルギー線照射と略記する）によって硬化するものであることが好ましく、近紫外から紫外域の波長の光の照射によって硬化するものであることが好ましい。近紫外光以下のエネルギー線照射による硬化とは、重合可能なバインダー前駆体の光重合による硬化、及び、揮発性溶剤の露光による揮発による硬化及びこれらの組み合わせが挙げられる。

ポリマー成形体原料は熱硬化により硬化されるものであってもよい。その場合は、硬化工程における紫外光量子ドットの酸素消費効果は得られないが、波長変換機能利用時の励起光照射により、紫外光量子ドットの酸素消費効果を得ることができる。既に述べたように、この波長変換機能利用時の励起光照射による紫外光量子ドットの酸素消費効果は、近紫外光以下の波長を有するエネルギー線照射による硬化においても同様に得ることができる。

［重合可能なバインダー前駆体を含む態様（第１態様）］
＜バインダー前駆体＞
既に述べたように、バインダー前駆体は、連鎖重合や縮重合等によりバインダーを形成しうる化合物の総称である。特に連鎖重合を用いる場合、重合性化合物（モノマー）と称される化合物一般がバインダー前駆体である。例えば連鎖重合によりバインダーを形成しうるバインダー前駆体として、ラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物などが例示される。

（重合性化合物）
ポリマー成形用組成物に含まれる重合性化合物としては特に制限されないが、ラジカル重合性化合物が好ましい。ラジカル重合性化合物としては、硬化後の硬化被膜の透明性、密着性等の観点からは、単官能又は多官能（メタ）アクリレートモノマーが好ましく、重合性を有していれば、かかるモノマーのプレポリマーやポリマーであってもよい。なお、本明細書において、「（メタ）アクリレート」との記載は、アクリレートとメタクリレートとの少なくとも一方、又は、いずれかの意味で用いるものとする。「（メタ）アクリロイル」等も同様である。

単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、アクリル酸及びメタクリル酸、それらの誘導体、より詳しくは、（メタ）アクリル酸の重合性不飽和結合（（メタ）アクリロイル基）を分子内に１個有するモノマーを挙げることができる。

具体的には、
メチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート等のアルキル基の炭素数が１〜３０であるアルキル（メタ）アクリレート；ベンジル（メタ）アクリレート等のアラルキル基の炭素数が７〜２０であるアラルキル（メタ）アクリレート；ブトキシエチル（メタ）アクリレート等のアルコキシアルキル基の炭素数が２〜３０であるアルコキシアルキル（メタ）アクリレート；Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等の（モノアルキル又はジアルキル）アミノアルキル基の総炭素数が１〜２０であるアミノアルキル（メタ）アクリレート；ジエチレングリコールエチルエーテルの（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールブチルエーテルの（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールモノメチルエーテルの（メタ）アクリレート、ヘキサエチレングリコールモノメチルエーテルの（メタ）アクリレート、オクタエチレングリコールのモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、ノナエチレングリコールのモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールのモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、ヘプタプロピレングリコールのモノメチルエーテル（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールのモノエチルエーテル（メタ）アクリレート等のアルキレン鎖の炭素数が１〜１０で末端アルキルエーテルの炭素数が１〜１０のポリアルキレングリコールアルキルエーテルの（メタ）アクリレート；ヘキサエチレングリコールフェニルエーテルの（メタ）アクリレート等のアルキレン鎖の炭素数が１〜３０で末端アリールエーテルの炭素数が６〜２０のポリアルキレングリコールアリールエーテルの（メタ）アクリレート；シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、メチレンオキシド付加シクロデカトリエン（メタ）アクリレート等の脂環構造を有する総炭素数４〜３０の（メタ）アクリレート；ヘプタデカフロロデシル（メタ）アクリレート等の総炭素数４〜３０のフッ素化アルキル（メタ）アクリレート；２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールのモノ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ヘキサエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、オクタプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、グリセロールのモノ又はジ（メタ）アクリレート等の水酸基を有する（メタ）アクリレート；グリシジル（メタ）アクリレート等のグリシジル基を有する（メタ）アクリレート；テトラエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ヘキサエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、オクタプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート等のアルキレン鎖の炭素数が１〜３０のポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、アクリロイルモルホリン等の（メタ）アクリルアミドなどが挙げられる。なお、単官能(メタ)アクリレートモノマーは、これらに限定されるものではない。

単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、炭素数が４〜３０のアルキル（メタ）アクリレートを用いることが好ましく、炭素数１２〜２２のアルキル（メタ）アクリレートを用いることが、量子ドットの分散性向上の観点から、より好ましい。量子ドットの分散性が向上するほど、波長変換層から出射面に直行する光量が増えるため、正面輝度及び正面コントラストの向上に有効である。具体的には、単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、ブチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、オレイル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ベヘニル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリルアミド、オクチル（メタ）アクリルアミド、ラウリル（メタ）アクリルアミド、オレイル（メタ）アクリルアミド、ステアリル（メタ）アクリルアミド、ベヘニル（メタ）アクリルアミド等が好ましい。中でもラウリル（メタ）アクリレート、オレイル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレートが特に好ましい。
以下に後記実施例で用いたラウリルメタクリレートの構造式を示す。

上記（メタ）アクリル酸の重合性不飽和結合（（メタ）アクリロイル基）を１分子内に１個有するモノマーと共に、（メタ）アクリロイル基を分子内に２個以上有する多官能（メタ）アクリレートモノマーを併用することもできる。
２官能以上の（メタ）アクリレートモノマーのうち、２官能の（メタ）アクリレートモノマーとしては、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルジ（メタ）アクリレート等が好ましい例として挙げられる。

また、２官能以上の（メタ）アクリレートモノマーのうち、３官能以上の（メタ）アクリレートモノマーとしては、エピクロロヒドリン（ＥＣＨ）変性グリセロールトリ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド（ＥＯ）変性グリセロールトリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド（ＰＯ）変性グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ＥＯ変性リン酸トリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ＰＯ変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート等が好ましい例として挙げられる。

ポリマー成形用組成物には、ラジカル重合性化合物として分子量Ｍｗと、１分子当りの（メタ）アクリロイド基の数Ｆとの比、Ｍｗ／Ｆが２００以下である（メタ）アクリレートモノマーが含まれていることも好ましい。Ｍｗ／Ｆは、１５０以下であることがさらに好ましく、１００以下であることが最も好ましい。Ｍｗ／Ｆが小さい(メタ）アクリレートモノマーにより、ポリマー成形用組成物の硬化により形成される波長変換層の酸素透過率を低減することができ、その結果波長変換部材の耐光性を向上させることができるためである。また、Ｍｗ／Ｆが小さい(メタ）アクリレートモノマーの利用により、波長変換層内での重合体の架橋密度を高くすることができ、波長変換層の破断を防止することができる点でも、好ましい。
Ｍｗ／Ｆが２００以下である（メタ）アクリレートモノマーとしては、具体的には、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート等が挙げられる。

多官能（メタ）アクリレートモノマーの使用量は、ポリマー成形用組成物に含まれる重合性化合物の全量１００質量部に対して、塗膜強度の観点からは、５質量部以上とすることが好ましく、組成物のゲル化抑制の観点からは、９５質量部以下とすることが好ましい。
また、ラジカル重合性化合物はポリマー成形用組成物の全量１００質量部に対して、１０〜９９．９質量部含まれていることが好ましく、５０〜９９．９質量部含まれていることがより好ましく、９２〜９９質量部含まれていることが特に好ましい。

また、ポリマー成形用組成物に含まれる重合性化合物としては、脂環式エポキシ化合物も好ましい。ポリマー成形用組成物には、脂環式エポキシ化合物を３０質量％以上含むことが好ましく、酸素バリア性の観点から、５０質量％以上含むことがより好ましく、８０質量％以上含むことが更に好ましい。

脂環式エポキシ化合物は、一種のみであってもよく、構造の異なる二種以上であってもよい。なお以下において、脂環式エポキシ化合物に関する含有量とは、構造の異なる二種以上の脂環式エポキシ化合物を用いる場合には、これらの合計含有量をいうものとする。この点は、他の成分についても、構造の異なる二種以上を用いる場合には同様とする。

脂環式エポキシ化合物は、脂肪族エポキシ化合物と比べて光照射による硬化性が良好である。光硬化性に優れる重合性化合物を用いることは、生産性を向上させることに加え、光照射側と非照射側とで均一な物性を有する層を形成できる点でも有利である。これにより、波長変換層のカールの抑制や均一な品質の波長変換部材の提供も可能となる。なおエポキシ化合物は、一般に、光硬化時の硬化収縮が少ない傾向もある。この点は、変形が少なく平滑な波長変換層を形成する上で有利である。

脂環式エポキシ化合物は、少なくとも１つの脂環式エポキシ基を有する。ここで脂環式エポキシ基とは、エポキシ環と飽和炭化水素環との縮環を有する１価の置換基をいい、好ましくはエポキシ環とシクロアルカン環との縮環を有する１価の置換基である。より好ましい脂環式エポキシ化合物としては、エポキシ環とシクロヘキサン環が縮環した下記構造を１分子中に１つ以上有するものを挙げることができる。上記構造は、１分子中に２つ以上含まれていてもよく、好ましくは１分子中に１つまたは２つ含まれる。

また、上記構造は、１つ以上の置換基を有していてもよい。置換基としては、アルキル基（例えば炭素数１〜６のアルキル基）、水酸基、アルコキシ基（例えば炭素数１〜６のアルコキシ基）、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子）、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、アシル基、カルボキシル基等を挙げることができる。上記構造は、かかる置換基を有していてもよいが無置換であることが好ましい。

また、脂環式エポキシ化合物は、脂環式エポキシ基以外の重合性官能基を有していてもよい。重合性官能基とは、ラジカル重合、またはカチオン重合によって重合反応を起こすことができる官能基を指し、例えば（メタ）アクリロイル基を挙げることができる。

脂環式エポキシ化合物として好適に使用できる市販品としては、ダイセル化学工業（株）のセロキサイド（登録商標）２０００、セロキサイド２０２１Ｐ、セロキサイド３０００、セロキサイド８０００、サイクロマー（登録商標）Ｍ１００、エポリードＧＴ３０１、エポリードＧＴ４０１、シグマアルドリッチ社製の４−ビニルシクロヘキセンジオキシド、日本テルペン化学（株）のＤ−リモネンオキサイド、新日本理化（株）のサンソサイザー（登録商標）Ｅ−ＰＳ等を挙げることができる。これらは、一種単独で、または二種以上組み合わせて用いることができる。

波長変換層と隣接する層との密着性向上の観点からは、下記の脂環式エポキシ化合物ＩまたはＩＩが特に好ましい。脂環式エポキシ化合物Ｉは、市販品としてはダイセル化学工業（株）セロキサイド２０２１Ｐとして入手することができる。脂環式エポキシ化合物ＩＩは、市販品としてはダイセル化学工業（株）サイクロマーＭ１００として入手することができる。

また、脂環式エポキシ化合物は、公知の合成方法により製造することもできる。その合成方法は問わないが、例えば、丸善ＫＫ出版、第四版実験化学講座２０有機合成II、２１３〜，平成４年、Ed.by Alfred Hasfner, The chemistry of heterocyclic compounds−Small Ring Heterocycles part3 Oxiranes, John & Wiley and Sons, An Interscience Publication, New York,1985、吉村, 接着, ２９巻１２号, ３２, １９８５、吉村, 接着, ３０巻５号, ４２, １９８６、吉村, 接着, ３０巻７号, ４２, １９８６、特開平１１−１００３７８号公報、特許第２９２６２６２号公報などの文献を参考にして合成できる。

脂環式エポキシ化合物を重合性化合物として用いる場合は、他の重合性化合物を一種以上を含んでもよい。他の重合性化合物としては、単官能（メタ）アクリレート化合物、多官能（メタ）アクリレート化合物等の（メタ）アクリレート化合物、オキシラン化合物、オキセタン化合物が好ましい。ここで、本発明および本明細書において、（メタ）アクリレート化合物または（メタ）アクリレートとは、（メタ）アクリロイル基を１分子中に１つ以上含む化合物をいうものとし、（メタ）アクリロイル基とは、アクリロイル基とメタリロイル基の一方または両方を示すために用いるものとする。

オキシラン化合物はエチレンオキシドとも呼ばれ、代表的なものとしてグリシジル基と呼ばれる官能基として表現される。また、オキセタン化合物は４員環の環状エーテルである。これらの重合性化合物を併用することにより、例えば、（メタ）アクリレート化合物を併用すると上述の脂環エポキシ化合物の重合体と相互貫入型ポリマーネットワーク（Interpenetrating Polymer Network：IPN）を形成し、好適な力学物性や光学物性を示すよう設計することが可能である。また、オキシラン化合物、オキセタン化合物は上述の脂環エポキシ化合物と共重合することができ、重合体の力学物性や光学物性を好適に設計することが可能である。また、これらの化合物を併用することで、硬化前の組成物の粘度や、量子ドットの分散性、後述する光重合開始剤やその他添加剤の溶解性を調整することもできる。

また、脂環式エポキシ化合物を含む硬化性化合物は、ポリマー成形用組成物の全量に対して、１０〜９９．９質量％含まれていることが好ましく、５０〜９９．９質量％含まれていることがより好ましく、９２〜９９質量％含まれていることが特に好ましい。

（重合開始剤）
ポリマー成形用組成物は、必要に応じて重合開始剤を含んでいてもよい。重合開始剤としては、ポリマー成形用組成物に含まれる重合性化合物の種類に応じて好適な重合開始剤を用いることが好ましい。重合性化合物がラジカル重合性である場合は、公知のラジカル開始剤を含んでいてもよい。重合開始剤については、例えば、特開２０１３−０４３３８２号公報段落００３７を参照できる。重合開始剤は、ポリマー成形用組成物に含まれる重合性化合物の全質量の０．１モル％以上であることが好ましく、０．５〜２モル％であることがより好ましい。

（シランカップリング剤）
ポリマー成形用組成物は、更に、シランカップリング剤を含むことができる。シランカップリング剤を含む重合性組成物から形成される波長変換層は、シランカップリング剤により隣接する層との密着性が強固なものとなるため、より一層優れた耐光性を示すことができる。これは主に、波長変換層に含まれるシランカップリング剤が、加水分解反応や縮合反応により、隣接する層の表面や当該層の構成成分と共有結合を形成することによるものである。このとき、隣接する層として後述の無機バリア層を設けることも好ましい。また、シランカップリング剤がラジカル重合性基等の反応性官能基を有する場合、波長変換層を構成するモノマー成分と架橋構造を形成することも、波長変換層と隣接する層との密着性向上に寄与し得る。なお本明細書において、波長変換層に含まれるシランカップリング剤とは、上記のような反応後の形態のシランカップリング剤も含む意味で用いるものとする。

シランカップリング剤としては、公知のシランカップリング剤を、何ら制限なく使用することができる。密着性の観点から好ましいシランカップリング剤としては、特開２０１３−４３３８２号公報に記載の一般式（１）で表されるシランカップリング剤を挙げることができる。詳細については、特開２０１３−４３３８２号公報段落００１１〜００１６の記載を参照できる。シランカップリング剤等の添加剤の使用量は特に限定されるものではなく、適宜設定可能である。

（溶媒）
ポリマー成形用組成物は、必要に応じて溶媒（揮発性溶剤）を含んでいてもよい。この場合に使用される溶媒の種類及び添加量は、特に限定されない。例えば溶媒として、有機溶媒を一種又は二種以上混合して用いることができる。好ましい溶媒については、後記する第２態様において記載するものと同様の揮発性溶剤を例示することができる。

［バインダーを含む態様（第２態様）］
＜バインダー＞
第２態様において、バインダーとしては、公知の溶液製膜可能なポリマーが使用可能である。例えば、ポリアクリレート類、ポリカーボネート類、ポリスチレン類、ポリケトン類、ポリエーテルエーテルケトン類、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリイミド類、ポリアクリルアミド類、ポリシクロオレフィン類、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂）、ポリビニルアルコール類、ポリビニルブチラール類、ポリビニルアセタール類、セルロースポリマー類(例えば、エチルセルロース、イソプロピルメチルセルロースフタレート、ニトロセルロース、セルロースアシレートなど)を使用することができる。

これら溶液製膜可能なポリマーにおいて、特に、上記例示したバインダー前駆体が重合してなるバインダーであることが好ましい。第２態様のポリマー成形用組成物としては、溶液製膜可能なポリマーが溶液製膜可能な状態で含有されていればよいが、溶液製膜可能なポリマーが揮発性溶剤に溶解または膨潤してなる態様であることが好ましい。

＜揮発性溶剤＞
本発明の組成物に含んでもよい揮発性溶剤は、量子ドットの分散状態を安定化するための分散媒（分散安定化機能）や、希釈のための溶媒（濃度調整機能）、および、バインダーやバインダー前駆体および、その他の機能性添加剤を溶解・分散して溶液・分散液とするための溶媒（溶解機能）などの機能を有している。

揮発性溶剤は、少なくとも一部が波長変換層の硬化過程において揮発除去される。この際、揮発除去を容易にするため、揮発性溶剤の沸点は低いことが好ましい。既に述べたように、揮発性溶剤は、２０℃での蒸気圧が１．０ｈＰａ以上である成分であり、２０℃での蒸気圧が、３ｈＰａ〜６００ｈＰａの成分であることが好ましく、１０ｈＰａ〜５００ｈＰａの成分であることがより好ましい。常圧における沸点で記載すると、３０〜１８０℃の範囲が好ましく、３５〜１６０℃の範囲がより好ましく、３８〜１５０℃の範囲がさらに好ましい。かかる揮発性溶剤であれば、溶剤の除去を速やかに進めつつ、過剰に急速に溶剤が揮発することによる表面近傍での凹凸形成や膜内部で数ｍｍ大の粗大な気泡が形成されるなどの形状異状を防ぐことができる。
揮発性溶剤は過剰に残存すると、後述するバリアフィルムでの封止構成において内部欠陥の原因となるおそれがあるため、得られた波長変換層１００質量部に対して０．２質量部未満とするが、０．１質量部以下であることが好ましく、０．０５質量部であることがより好ましい。除去の方法として、後述するように加熱乾燥による揮発で除いてもよいし、化学反応によって不揮発性の成分へ変化させることで除去してもよい。

好ましい揮発性溶剤としては、上述した量子ドット、また、以下に示すバインダー、バインダー前駆体、およびその他の機能性添加剤に対して、上述した機能を好適に示すように選択される。かかる揮発性溶剤としては、例えばジブチルエーテル、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、１，３，５−トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソール、フェネトール、炭酸ジメチル、炭酸メチルエチル、炭酸ジエチル、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、γ−プチロラクトン、２−メトキシ酢酸メチル、２−エトキシ酢酸メチル、２−エトキシ酢酸エチル、２−エトキシプロピオン酸エチル、２−メトキシエタノール、２−プロポキシエタノール、２−ブトキシエタノール、１，２−ジアセトキシアセトン、アセチルアセトン、ジアセトンアルコール、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、シクロヘキシルアルコール、酢酸イソブチル、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、２−オクタノン、２−ペンタノン、２−ヘキサノン、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコールイソプロピルエーテル、エチレングリコールブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等が挙げられ、１種単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。

また、化学反応によって不揮発化させることのできる揮発性溶剤としては、上述したバインダー前駆体のうち特に低分子量のものを好適に用いることができる。例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、グリシジルメタクリレート、シクロヘキセンオキサイドなどの重合性化合物である。これらは、重合反応を起こさせることによって重合体を形成して不揮発性になり、除去される。

＜その他の機能性添加剤＞
本発明の組成物には、必要に応じてさらにその他の機能性添加剤を加えることができる。このような添加剤として、例えば、比重調整剤、レベリング剤、消泡剤等、表面エネルギー調整剤、長期間の光照射下での劣化を防止するための酸化防止剤、ラジカルスカベンジャー、水分ゲッター剤、酸素ゲッター剤等、所望の蛍光発光スペクトルを得るためのＵＶ吸収剤、可視光吸収剤、ＩＲ吸収剤等、蛍光体の分散を補助するための分散助剤、ミセル化剤、得られた成形体の力学特性、表面特性を調節するための可塑剤、脆性改良剤、接着性改良剤、帯電防止剤、防汚剤、フィラー等、成形体の光学特性を調節するための屈折率調整剤、光散乱剤等などである。

以上述べたように、本発明の組成物は、可視域に発光中心波長を有する量子ドットと、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットを少なくとも含むものである。本発明の組成物は、可視域に発光中心波長を有する量子ドット以外に、紫外域または近紫外域に発光中心を有する量子ドットを含んでいるので、励起光照射時における可視域に発光中心を有する量子ドットの酸化度が少なくなる。従って、本発明の組成物によれば、製造工程において組成物中に混入されて溶存されてなる酸素が存在しても、この溶存酸素による可視域に発光中心波長を有する量子ドットの酸化及びそれに起因する発光強度の低下が少ない、量子ドット含有波長変換体を製造することができる。

［波長変換層（波長変換体）及びそれを備えた波長変換部材］
既に述べたように、上記本発明の組成物及びポリマー成形用組成物は、以下に示す本実施形態の波長変換層（波長変換体）３０の製造に好適である。図面を参照して、本発明の波長変換層及びその製造工程について説明する。図１Ａ〜図１Ｄは、波長変換層３０の製造工程を示した概略工程図であり、図２は本発明にかかる一実施形態の波長変換部材の概略構成断面図である。本明細書の図面において、視認しやすくするために、各部の縮尺は適宜変更して示してある。

図２に示される波長変換部材１Ｄは、可視域に発光中心波長を有する量子ドット（３０Ａ，３０Ｂ）と、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドット（３０ＵＶ）と、ポリマー成形体原料を含む上記本発明のポリマー成形用組成物３０Ｌを硬化させてなる波長変換層（波長変換体）３０と、その両面に備えられてなるバリアフィルム１０，２０とを有している。バリアフィルム１０は、波長変換層３０側の面と反対側の面に、凹凸構造を付与する凹凸付与層１３を備えている。本実施形態において、凹凸付与層（マット層）１３は、光拡散層としての機能も有している。

波長変換部材１Ｄにおいて、波長変換層（波長変換体）３０は、上記したように、上記本発明のポリマー成形用組成物を硬化させることにより製造されてなる。本実施形態では、支持体１１の表面に有機バリア層１２ａと無機バリア層１２ｂからなるバリア層１２を有するバリアフィルム１０（または、基材２１の表面に有機バリア層２２ａと無機バリア層２２ｂからなるバリア層１２を有するバリアフィルム２０）上に、上記本発明のポリマー成形用組成物を用いて３０Ｌを形成後、近紫外光以下の波長を有するエネルギー線を３０Ｌに照射して硬化した波長変換層３０について示してある。従って、かかる波長変換層３０は、ポリマーマトリックス３０Ｐ中に、可視域に発光中心波長を有する量子ドット（３０Ａ，３０Ｂ）と、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドット（３０ＵＶ）とを含んでなり、更に、可視光量子ドットの少なくとも一部が酸化されて形成された酸化物４０Ａ，４０Ｂと、紫外光量子ドットの少なくとも一部が酸化されて形成された酸化物４０ＵＶを含んでいる。なお、本実施形態では、可視光量子ドットの少なくとも一部が酸化されて形成された酸化物４０Ａ，４０Ｂを含んだ態様を示してあるが、中に溶存する酸素がごく微量である場合は、これらは含まれない態様とすることもできる。また、図において、酸化物４０Ａ，４０Ｂ，４０ＵＶは粒子形状で示されているが、少なくとも一部が酸化された量子ドットは粒子形状を有していない場合もある。
なお、図１Ａ〜Ｄ，図２において量子ドット３０Ａ，３０Ｂは、視認しやすくするために大きく記載してあるが、実際は、例えば、波長変換層３０の厚み５０〜１００μｍに対し、量子ドットの直径は２〜１０ｎｍ程度である。量子ドットについては、上記本発明の組成物の項目において既に述べたとおりである。

波長変換層３０の厚みは、好ましくは１〜３００μｍの範囲であり、より好ましくは１０〜２００μｍの範囲であり、さらに好ましくは２０〜１００μｍの範囲である。厚みが１μｍ以上であると、高い波長変換効果が得られるため、好ましい。また、厚みが３００μｍ以下であると、バックライトユニットに組み込んだ場合に、バックライトユニットを薄くすることができるため、好ましい。

波長変換層３０は、上記本発明の組成物を硬化させて製造されてなるものであるので、後記実施例にも示されるように、発光強度が低下しにくく、耐久性に優れている。波長変換層３０の製造工程の一例について、図１Ａ〜図１Ｄを参照して説明する。
まず、図１Ａに示される、ポリマー成形体原料３０Ｍ中に可視光量子ドット３０Ａ，３０Ｂ、及び、紫外光量子ドット３０ＵＶを含むポリマー成形用組成物３０Ｌを調製する。調製（調液）は、常法より行うことができる。原料の混合方法は特に制限されないが、ミキシングタンク等を用いて攪拌混合してもよいし、スタティックミキサーを用いて送液ライン内で行ってもよい。

次に、調製した本発明のポリマー成形用組成物３０Ｌを基材上に塗布して波長変換層の前駆体層３０Ｌを形成する（図１Ｂ）。ポリマー成形用組成物３０Ｌの塗布は、各種公知の塗布方法を適用することができる。例えば、カーテンコーティング法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、印刷コーティング法、スプレーコーティング法、スロットコーティング法、ロールコーティング法、スライドコーティング法、ブレードコーティング法、グラビアコーティング法、ワイヤーバー法等の公知の塗布方法が挙げられる。上記の塗布方法は、用いる組成物の特性に応じて適宜選ぶことができる。

次に、３０Ｌを硬化させる。ポリマー成形体原料３０Ｍの硬化方法は、上記したように熱硬化でもよいが、図１Ｃでは、近紫外光以下の波長を有するエネルギー線を照射して３０Ｌのポリマー成形体原料３０Ｍを硬化させる態様について示してある。本実施形態では、３０Ｌに近紫外光以下の波長を有するエネルギー線を照射して３０Ｌのポリマー成形体原料３０Ｍを硬化させるので、エネルギー線照射により、可視光量子ドット３０Ａ，３０Ｂ及び、紫外光量子ドット３０ＵＶの一部が酸化されてそれぞれの酸化物４０Ａ，４０Ｂ及び、４０ＵＶが生成される。エネルギー線照射のポリマー成形体原料別の態様については既に述べたとおりである。

硬化反応後であっても、波長変換層３０内に揮発性溶剤が多く残存している場合には、その除去工程を有していてもよい。かかる除去工程についても、紫外光以下の波長を有するエネルギー線照射により行うことにより、紫外光量子ドットによる酸素消費効果を多く得ることができる。波長変換層中に残存する揮発性溶剤の含量は０．２質量％未満であることが好ましく、０．１質量部未満であることが、経時での揮発による波長変換層の寸法変化や、加熱条件下での波長変換層の損傷および波長変換層を用いた波長変換部材の損傷を防ぐ観点からより好ましい。

揮発性溶剤の除去方法は、硬化工程において、近紫外光以下の波長を有する光の照射を行っている場合は、加熱、風乾等によるものであってもよい。乾燥温度は４０℃〜２５０℃、特に７０℃〜１８０℃が好ましい。使用する溶剤によって乾燥温度、乾燥風量及び乾燥時間が異なり、使用溶媒の種類、組み合わせに応じて適宜選ぶことができる。

近紫外光以下のエネルギー線照射の光源は、紫外光のものであることが好ましく、超高圧、高圧、中圧、低圧の各水銀灯、ケミカルランプ、カーボンアーク灯、メタルハライド灯、キセノン灯、太陽光等が挙げられる。波長３５０〜４２０ｎｍの入手可能な各種レーザー光源をマルチビーム化照射等を採用して用いることもできる。

近紫外光以下のエネルギー線照射による重合は、空気または不活性気体中で行うことができるが、ラジカル重合性化合物を使用する場合には、重合の誘導期を短くするか、または重合率を十分に高める等のために、できるだけ酸素濃度を少なくした雰囲気とすることが好ましい。照射する紫外線の照射強度は、０．１〜１０００ｍＷ／ｃｍ²程度が好ましく、前駆体層表面上での光照射量は１００〜１００００ｍＪ／ｃｍ²が好ましい。また、光照射工程での前駆体層の温度分布は、均一なほど好ましく、±３℃以内が好ましく、更には±１．５℃以内に制御されることが好ましい。この範囲において、前駆体層の面内及び層内深さ方向での重合反応が均一に進行するので好ましい。

揮発除去のみにより、揮発性溶剤除去工程を完了していればよいが、未完の場合は、揮発除去の後再度前駆体層またはその硬化層に露光を行って、残存する揮発性溶剤を重合反応によってポリマー化し、不揮発化することにより除去して揮発性溶剤除去工程を完了することができる。揮発性溶剤除去工程完了後、残存する揮発性溶剤の量は得られた波長変換層１００質量部に対して０．２質量部未満であり、０．１質量部以下であることがより好ましく、０．０５質量部であることがさらに好ましい。

加えて、膜厚の均質化や引張り強度の付与、脆性の改良、表面物性の調整を目的として、ウェブに延伸処理もしくは減幅処理、アニーリング処理、カレンダー処理、コロナ処理、光またはエネルギー線照射処理などを行ってもよい。
以下に、波長変換層以外の構成について説明する。

＜バリアフィルム（基材）＞
バリアフィルム１０，２０は、水分及び／又は酸素の透過を抑制する機能を有するフィルムであり、本実施形態では、支持体１１，２１上にバリア層１２，２２をそれぞれ備えた構成を有している。かかる態様では、支持体の存在により、波長変換部材１Ｄの強度が向上され、且つ、容易に製膜を実施することができる。
なお、本実施形態ではバリア層１２，２２が支持体１１，２１により支持されてなるバリアフィルム１０，２０が、波長変換層３０の両主面にバリア層１２，２２が隣接して備えられている波長変換部材について示してあるが、バリア層１２，２２は支持体１１，２１に支持されていなくてもよく、また、支持体１１，２１がバリア性を充分有している場合は、支持体１１，２１のみでバリア層を形成してもよい。

また、バリアフィルム１０，２０は、本実施形態のように、波長変換部材中に２つ含まれる態様、すなわち、バリア層が、波長変換層３０の両面に備えられてなる態様が好ましいが、１つだけ含まれる態様であってもよい。

バリアフィルムは、可視光領域における全光線透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。可視光領域とは、４３０〜７８０ｎｍの波長領域をいうものとし、全光線透過率とは、可視光領域にわたる光透過率の平均値を示す。

バリアフィルム１０，２０の酸素透過率は１．００ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが好ましい。バリアフィルム１０，２０の酸素透過率は、より好ましくは、０．１０ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下、さらに好ましくは、０．０１ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下である。

バリアフィルム１０，２０は、酸素を遮断するガスバリア機能に加え、水分（水蒸気）を遮断する機能を有している。波長変換部材１Ｄにおいて、バリアフィルム１０，２０の透湿度（水蒸気透過率）は０．１０ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下である。バリアフィルム１０，２０の透湿度は、好ましくは、０．０１ｇ／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下である。

（支持体）
波長変換部材１Ｄにおいて、波長変換層３０は、少なくとも一方の主表面が支持体１１又は２１によって支持されている。ここで「主表面」とは、波長変換部材使用時に視認側又はバックライト側に配置される波長変換層の表面（おもて面、裏面）をいう。他の層や部材についての主表面も、同様である。
波長変換層３０は、本実施形態のように、波長変換層３０の表裏の主表面を支持体１１及び２１によって支持されていることが好ましい。

支持体１１，２１の平均膜厚は、波長変換部材の耐衝撃性等の観点から、１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以上３００μｍ以下であることがより好ましく、２５μｍ以上１００μｍ以下であることがさらに好ましい。波長変換層３０に含まれる量子ドット３０Ａ，３０Ｂの濃度を低減した場合や、波長変換層３０の厚みを低減した場合には、ＬＣＤの表示色を維持するためにバックライトユニットの再帰反射性部材等に、プリズムシートを複数枚設ける等、光の再帰反射を増加させる手段を設けて更に励起光が波長変換層を通過する回数を増加させる必要がある。従って、支持体１１、１２の波長４５０ｎｍにおける光の吸収率がより低いことが好ましいため、輝度低下を抑制する観点から、支持体１１，２１の平均膜厚は、４０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以下であることがさらに好ましい。

波長変換層３０に含まれる量子ドット３０Ａ，３０Ｂの濃度をより低減させる、あるいは波長変換層３０の厚みをより低減させるには、光の再帰反射を増加させる必要があるため、支持体は可視光に対して透明である透明支持体であることが好ましい。ここで可視光に対して透明とは、可視光領域における光線透過率が、８０％以上、好ましくは８５％以上であることをいう。透明の尺度として用いられる光線透過率は、ＪＩＳ−Ｋ７１０５に記載された方法、すなわち積分球式光線透過率測定装置を用いて全光線透過率及び散乱光量を測定し、全光線透過率から拡散透過率を引いて算出することができる。支持体については、特開２００７−２９０３６９号公報段落００４６〜００５２、特開２００５−０９６１０８号公報段落００４０〜００５５を参照できる。

また、支持体１１，２１は、波長５８９ｎｍにおける面内リターデーションＲｅ（５８９）が１０００ｎｍ以下であることが好ましい。５００ｎｍ以下であることがより好ましく、２００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
波長変換部材１Ｄを作製した後、異物や欠陥の有無を検査する際、２枚の偏光板を消光位に配置し、その間に波長変換部材を差し込んで観察することで、異物や欠陥を見つけやすい。支持体のＲｅ（５８９）が上記範囲であると、偏光板を用いた検査の際に、異物や欠陥をより見つけやすくなるため、好ましい。
ここで、Ｒｅ（５８９）はＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、又はＷＲ（王子計測機器（株）製）において、波長５８９ｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。測定波長λｎｍの選択にあたっては、波長選択フィルタをマニュアルで交換するか、又は測定値をプログラム等で変換して測定することができる。

支持体１１，２１としては、酸素及び水分に対するバリア性を有する支持体が好ましい。かかる支持体としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、環状オレフィン構造を有するポリマーからなるフィルム、及びポリスチレンフィルム等が、好ましい例として挙げられる。

（バリア層）
支持体１１，２１は、波長変換層３０側の面に接して形成されてなる少なくとも１層の無機バリア層１２ｂ，２２ｂを含むバリア層１２，２２を備えてなることが好ましい。
バリア層１２，２２は、図２に示されるように、支持体１１，２１と無機バリア層１２ｂ，２２ｂとの間に少なくとも１層の有機バリア層１２ａ，２２ａを備えていてもよい。有機バリア層１２ａ，２２ａは、無機バリア層１２ｂ，２２ｂと波長変換層３０との間に設けられていてもよいし、３層目のバリア層として、無機バリア層２２ｂと波長変換層３０との間に設けられていてもよく、最も波長変換層３０側の有機バリア層は、バリアオーバーコート層と称される。バリア層を複数の層から構成することは、より一層バリア性を高めることができるため、耐光性向上の観点から好ましい。また、バリアオーバーコート層２２ｃを備えた構成では、バリア層の耐擦傷性向上効果、及び、高い剥離性の改良効果を更に得ることができる。

バリア層１２，２２は、支持体１１，２１を支持体としてその表面に製膜されることにより形成される。従って、支持体１１，２１と、その上に設けられたバリア層１２，２２とでバリアフィルム１０，２０を構成している。バリア層１２，２２を設ける場合は、支持体は高い耐熱性を有していることが好ましい。波長変換部材１Ｄにおいて、波長変換層３０に隣接している、バリアフィルム１０，２０中の層は、無機バリア層でも有機バリア層でもよく、特に限定されない。

バリア層１２，２２は、複数の層により構成されてなる方がより一層バリア性を高めることができるため、耐光性向上の観点からは好ましいが、層数が増えるほど、波長変換部材の光透過率は低下する傾向があるため、良好な光透過率とバリア性とを考慮して設計されることが好ましい。

［無機バリア層］
「無機層」とは、無機材料を主成分とする層であり、好ましくは無機材料のみから形成される層である。
バリア層１２，２２に好適な無機バリア層１２ｂ，２２ｂとしては、特に限定されず、金属、無機酸化物、窒化物、酸化窒化物等の各種無機化合物を用いることができる。無機材料を構成する元素としては、ケイ素、アルミニウム、マグネシウム、チタン、スズ、インジウム及びセリウムが好ましく、これらを一種又は二種以上含んでいてもよい。無機化合物の具体例としては、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化スズ、酸化インジウム合金、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタンを挙げることができる。また、無機バリア層として、金属膜、例えば、アルミニウム膜、銀膜、錫膜、クロム膜、ニッケル膜、チタン膜を設けてもよい。

上記の材料の中でも、ケイ素酸化物、ケイ素窒化物、ケイ素炭化物、又はアルミニウム酸化物を含む無機バリア層が特に好ましい。これらの材料からなる無機バリア層は、有機バリア層との密着性が良好であることから、無機バリア層にピンホールがある場合でも、有機バリア層がピンホールを効果的に埋めることができ、バリア性をより一層高くすることができる。
また、バリア層における光の吸収を抑制する観点からは、窒化ケイ素がもっとも好ましい。

無機バリア層の形成方法としては、特に限定されず、例えば製膜材料を蒸発ないし飛散させ被蒸着面に堆積させることができる各種製膜方法を用いることができる。

無機バリア層の形成方法の例としては、無機酸化物、無機窒化物、無機酸化窒化物、金属等の無機材料を、加熱して蒸着させる真空蒸着法；無機材料を原料として用い、酸素ガスを導入することにより酸化させて蒸着させる酸化反応蒸着法；無機材料をターゲット原料として用い、アルゴンガス、酸素ガスを導入して、スパッタリングすることにより蒸着させるスパッタリング法；無機材料にプラズマガンで発生させたプラズマビームにより加熱させて蒸着させるイオンプレーティング法等の物理気相成長法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＰＶＤ法）；酸化ケイ素の蒸着膜を製膜させる場合は、有機ケイ素化合物を原料とするプラズマ化学気相成長（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等が挙げられる。

無機バリア層の厚さは、１ｎｍ〜５００ｎｍであればよく、５ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、特に１０ｎｍ〜１５０ｎｍであることがより好ましい。隣接無機バリア層の膜厚が、上述した範囲内であることにより、良好なバリア性を実現しつつ、無機バリア層における光の吸収を抑制することができ、光透過率がより高い波長変換部材を提供することができるからである。

［有機バリア層］
有機層とは、有機材料を主成分とする層であって、好ましくは有機材料が５０質量％以上、更には８０質量％以上、特に９０質量％以上を占める層を言うものとする。有機バリア層としては、特開２００７−２９０３６９号公報段落００２０〜００４２、特開２００５−０９６１０８号公報段落００７４〜０１０５を参照できる。なお有機バリア層は、カルドポリマーを含むことが好ましい。これにより、有機バリア層と隣接する層との密着性、特に、無機バリア層とも密着性が良好になり、より一層優れたバリア性を実現することができるからである。カルドポリマーの詳細については、上述の特開２００５−０９６１０８号公報段落００８５〜００９５を参照できる。有機バリア層の膜厚は、０．０５μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましく、中でも０．５〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。有機バリア層がウェットコーティング法により形成される場合には、有機バリア層の膜厚は、０．５〜１０μｍの範囲内、中でも１μｍ〜５μｍの範囲内であることが好ましい。また、ドライコーティング法により形成される場合には、０．０５μｍ〜５μｍの範囲内、中でも０．０５μｍ〜１μｍの範囲内であることが好ましい。ウェットコーティング法又はドライコーティング法により形成される有機バリア層の膜厚が上述した範囲内であることにより、無機層との密着性をより良好なものとすることができるからである。

無機バリア層、有機バリア層のその他詳細については、上述の特開２００７−２９０３６９号公報、特開２００５−０９６１０８号公報、更にＵＳ２０１２／０１１３６７２Ａ１の記載を参照できる。

（バリアフィルムの設計変更）
波長変換部材１Ｄにおいて、波長変換層、無機バリア層、有機バリア層、支持体は、この順に積層されていてもよく、無機バリア層と有機バリア層との間、二層の有機バリア層の間、又は二層の無機バリア層の間に、支持体を配して積層されていてもよい。

（凹凸付与層（マット層））
バリアフィルム１０，２０は、波長変換層３０側の面と反対側の面に、凹凸構造を付与する凹凸付与層（マット層）を備えていることが好ましい。バリアフィルムがマット層を有していると、バリアフィルムのブロッキング性、滑り性を改良することができるため、好ましい。マット層は粒子を含有する層であることが好ましい。粒子としては、シリカ、アルミナ、酸化金属等の無機粒子、あるいは架橋高分子粒子等の有機粒子等が挙げられる。また、マット層は、バリアフィルムの波長変換層とは反対側の表面に設けられることが好ましいが、両面に設けられていてもよい。

（粘着剤層）
波長変換部材１Ｄは、粘着剤層５０を備えていてもよい。粘着剤層５０としては特に制限されないが、接着剤を硬化してなる層を好ましく挙げることができる。接着剤は、硬化性である限りにおいて、従来から偏光板の製造に使用されている各種のものを使用することができるが、耐候性や重合性などの観点から、紫外線等の活性エネルギー線により硬化する接着剤を含むことが好ましい。活性エネルギー線により硬化する接着剤の中でも、カチオン重合性の化合物、たとえばエポキシ化合物、より具体的には、特開２００４−２４５９２５号公報に記載されるような、分子内に芳香環を有しないエポキシ化合物を、活性エネルギー線硬化性成分の一つとして含有する活性エネルギー線硬化型接着剤が好ましい。また、活性エネルギー線硬化型接着剤には、エポキシ化合物を代表例とするカチオン重合性化合物のほか、通常は重合開始剤、特に活性エネルギー線の照射によりカチオン種またはルイス酸を発生し、カチオン重合性化合物の重合を開始させるための光カチオン重合開始剤が配合される。さらに、加熱によって重合を開始させる熱カチオン重合開始剤、その他、光増感剤などの各種添加剤が配合されていてもよい。

（光散乱層）
波長変換部材１Ｄは、量子ドットの蛍光を効率よく外部に取り出すために光散乱機能を有することができる。光散乱機能は、波長変換層３０内部に設けてもよいし、光散乱層として光散乱機能を有する層を別途設けてもよい。
光散乱層は、バリア層２２の波長変換層３０側の面に設けられていてもよいし、支持体の波長変換層とは反対側の面に設けられていてもよい。上記マット層を設ける場合は、マット層を、凹凸付与層と光散乱層とを兼用できる層とすることが好ましい。

「バックライトユニット」
図面を参照して、本発明にかかる一実施形態の波長変換部材及びそれを備えたバックライトユニットについて説明する。図３は、本実施形態の波長変換部材を備えたバックライトユニットの概略構成断面図である。本明細書の図面において、視認しやすくするために各部の縮尺を適宜変更して示してある。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。

図３に示されるように、バックライトユニット２は、一次光（青色光Ｌ_Ｂ）を出射する光源１Ａと光源１Ａから出射された一次光を導光させて出射させる導光板１Ｂとからなる面状光源１Ｃと、面状光源１Ｃ上に備えられてなる波長変換部材１Ｄと、面状光源１Ｃを挟んで波長変換部材１Ｄと対向配置される反射板２Ａとを備えており、波長変換部材１Ｄは、面状光源１Ｃから出射された一次光Ｌ_Ｂの少なくとも一部を励起光として、蛍光を発光し、この蛍光からなる二次光（Ｌ_Ｇ，Ｌ_Ｒ）及び波長変換部材１Ｄを透過した一次光Ｌ_Ｂを出射するものである。

図３において、波長変換部材１Ｄから出射されたＬ_Ｂ，Ｌ_Ｇ，Ｌ_Ｒは、再帰反射性部材２Ｂに入射し、入射した各光は、再帰反射性部材２Ｂと反射板２Ａとの間で反射を繰り返し、何度も波長変換部材１Ｄを通過する。その結果、波長変換部材１Ｄでは十分な量の励起光（青色光Ｌ_Ｂ）が波長変換層３０内の量子ドット３０Ａ、３０Ｂによって吸収され、必要な量の蛍光（Ｌ_Ｇ，Ｌ_Ｒ）が発光し、再帰反射性部材２Ｂから白色光Ｌ_Ｗが具現化されて出射される。

高輝度かつ高い色再現性の実現の観点からは、バックライトユニットとして、多波長光源化されたものを用いることが好ましい。例えば、４３０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する青色光と、５００〜６００ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、６００〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する赤色光とを発光することが好ましい。

より一層の輝度及び色再現性の向上の観点から、バックライトユニット２が発光する青色光の波長帯域は、４３０〜４８０ｎｍであることが好ましく、４４０〜４６０ｎｍであることがより好ましい。
同様の観点から、バックライトユニット２が発光する緑色光の波長帯域は、５２０〜５６０ｎｍであることが好ましく、５２０〜５４５ｎｍであることがより好ましい。
また、同様の観点から、バックライトユニットが発光する赤色光の波長帯域は、６００〜６８０ｎｍであることが好ましく、６１０〜６４０ｎｍであることがより好ましい。

また同様の観点から、バックライトユニットが発光する青色光、緑色光及び赤色光の各発光強度の半値幅は、いずれも８０ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、４０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、３０ｎｍ以下であることが一層好ましい。これらの中でも、青色光の各発光強度の半値幅が２５ｎｍ以下であることが、特に好ましい。

バックライトユニット２は、少なくとも、上記波長変換部材１Ｄとともに、面状光源１Ｃを含む。光源１Ａとしては、４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する青色光を発光するもの、又は、紫外光を発光するものが挙げられる。光源１Ａとしては、発光ダイオードやレーザー光源等を使用することができる。

面状光源１Ｃは、図３に示すように、光源１Ａと光源１Ａから出射された一次光を導光させて出射させる導光板１Ｂとからなる面状光源であってもよいし、光源１Ａが波長変換部材１Ｄと平行な平面状に並べて配置され、導光板１Ｂに替えて拡散板１Ｅを備えた面状光源であっても良い。前者の面状光源は一般にエッジライト方式、後者の面状光源は一般に直下型方式と呼ばれている。
なお、本実施形態では、光源として面状光源を用いた場合を例に説明したが、光源としては面状光源以外の光源も使用することができる。

（バックライトユニットの構成）
バックライトユニットの構成としては、図３では、導光板や反射板などを構成部材とするエッジライト方式について説明したが、直下型方式であっても構わない。導光板としては、公知のものを何ら制限なく使用することができる。

また、反射板２Ａとしては、特に制限は無く、公知のものを用いることができ、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。

再帰反射性部材２Ｂは、公知の拡散板や拡散シート、プリズムシート（例えば、住友スリーエム社製ＢＥＦシリーズなど）、導光器等から構成されていてもよい。再帰反射性部材２Ｂの構成については、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。

「液晶表示装置」
上述のバックライトユニット２は液晶表示装置に応用することができる。図４に示されるように、液晶表示装置４は上記実施形態のバックライトユニット２とバックライトユニットの再帰反射性部材側に対向配置された液晶セルユニット３とを備えてなる。

液晶セルユニット３は、図４に示されるように、液晶セル３１を偏光板３２と３３とで挟持した構成としており、偏光板３２，３３は、それぞれ、偏光子３２２、３３２の両主面を偏光板保護フィルム３２１と３２３、３３１と３３３で保護された構成としている。

液晶表示装置４を構成する液晶セル３１、偏光板３２、３３及びその構成要素については特に限定はなく、公知の方法で作製されるものや市販品を、何ら制限なく用いることができる。また、各層の間に、接着層等の公知の中間層を設けることも、もちろん可能である。

液晶セル３１の駆動モードについては特に制限はなく、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等の種々のモードを利用することができる。液晶セルは、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、又はＴＮモードであることが好ましいが、これらに限定されるものではない。ＶＡモードの液晶表示装置の構成としては、特開２００８−２６２１６１号公報の図２に示す構成が一例として挙げられる。ただし、液晶表示装置の具体的構成には特に制限はなく、公知の構成を採用することができる。

液晶表示装置４には、更に必要に応じて光学補償を行う光学補償部材、接着層などの付随する機能層を有する。また、カラーフィルター基板、薄層トランジスタ基板、レンズフィルム、拡散シート、ハードコート層、反射防止層、低反射層、アンチグレア層等とともに（又はそれに替えて）、前方散乱層、プライマー層、帯電防止層、下塗り層等の表面層が配置されていてもよい。

バックライト側偏光板３２は、液晶セル３１側の偏光板保護フィルム３２３として、位相差フィルムを有していてもよい。このような位相差フィルムとしては、公知のセルロースアシレートフィルム等を用いることができる。

バックライトユニット２及び液晶表示装置４は、上記本発明の光ロスの少ない波長変換部材を備えてなる。従って、上記本発明の波長変換部材と同様の効果を奏し、量子ドットを含む波長変換層界面の剥離が生じにくく、発光強度が低下しにくい、高輝度なバックライトユニット及び液晶表示装置となる。

「設計変更」
上記実施形態では、波長変換層（波長変換体）が、紫外光量子ドット及び／またはその酸化物を含む態様について説明したが、上記本発明の組成物を用いて形成された波長変換体を、波長変換層の一部に設けた態様としてもよい。例えば、可視光量子ドットを含む波長変換層のバリア層１２，２２との境界部分や、波長変換層の端部など、外部からの酸素の侵入経路上に、上記本発明の組成物を用いて得られた波長変換体を配置した態様とすることにより、外部から侵入した酸素を、特に波長変換機能利用時に消費し、可視光量子ドットの酸化を抑制することができる。波長変換体の形状は特に制限されず、ブロック状や網目状、層状、キャピラリー状、ストライプパターン状など適宜設定することができる。

かかる波長変換体を配置した態様の波長変換層は、硬化後の波長変換体を波長変換層の表面や内部に配置して製造した場合は、紫外光量子ドットによる波長変換層硬化時の溶存酸素の消費効果は期待することは難しく、使用過程において侵入する酸素を消費する効果が主となる。充分に硬化されていない、例えばゲル状等の波長変換体を配置して波長変換層を形成した場合は、波長変換層硬化時の溶存酸素の消費効果を得ることができる。

以下に実施例に基づき本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。

＜バリアフィルム１０の作製＞
支持体としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡社製、商品名「コスモシャイン（登録商標）Ａ４３００」、厚さ５０μｍ）を用いて、支持体の片面側に以下の手順で有機層および無機層を順次形成した。

（有機層の形成）
トリメチロールプロパントリアクリレート（製品名「ＴＭＰＴＡ」、ダイセル・オルネクス（株）製）および光重合開始剤（商品名「ＥＳＡＣＵＲＥ（登録商標） ＫＴＯ４６」、ランベルティ社製、）を用意し、質量比率として９５：５となるように秤量し、これらをメチルエチルケトンに溶解させ、固形分濃度１５％の塗布液とした。この塗布液を、ダイコーターを用いてロールトウロールにてＰＥＴフィルム上に塗布し、５０℃の乾燥ゾーンを３分間通過させた。その後、窒素雰囲気下で紫外線を照射（積算照射量約６００ｍＪ／ｃｍ２）し、紫外線硬化にて硬化させ、巻き取った。支持体上に形成された有機層の厚さは、１μｍであった。

（無機層の形成）
次に、ロールトウロールのＣＶＤ装置を用いて、有機層の表面に無機層（窒化ケイ素層）を形成した。原料ガスとして、シランガス（流量１６０ｓｃｃｍ）、アンモニアガス（流量３７０ｓｃｃｍ）、水素ガス（流量５９０ｓｃｃｍ）、および窒素ガス（流量２４０ｓｃｃｍ）を用いた。電源として、周波数１３．５６ＭＨｚの高周波電源を用いた。製膜圧力は４０Ｐａ、到達膜厚は５０ｎｍであった。このようにして支持体上に形成された有機層の表面に無機層が積層されたフィルムを作製した。

（バリアオーバーコート層の作製）
ウレタン骨格アクリルポリマー（大成ファインケミカル社製 アクリット８ＢＲ５００）と光重合開始剤（ＢＡＳＦ社製、Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４）を質量比率として９５：５となるように秤量し、これらをメチルエチルケトンに溶解させ、固形分濃度１５％の塗布液を調製してバリアオーバーコート層用塗布液とした。
調製したバリアオーバーコート層用塗布液を、上記バリアフィルムの無機層の表面にダイコーターを用いてロールトウロールで塗布し、１００℃の乾燥ゾーンを３分間通過させてオーバーコート層を形成した後巻き取り、オーバーコート層つきバリアフィルム１０を作製した。支持体上に形成されたオーバーコート層の厚さは、１μｍであった。

＜バリアフィルム１０１の作製＞
−光散乱層形成用重合性組成物の調製−
光散乱粒子として、シリコーン樹脂粒子（商品名「トスパール１２０」、モメンティブ社製、平均粒子サイズ２．０μｍ）１５０ｇおよびポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子 （積水化学社製テクポリマー、平均粒子サイズ８μｍ）４０ｇをメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）５５０ｇでまず１時間ほど攪拌し、分散させて分散液を得た。得られた分散液に、アクリレート系化合物（大阪有機合成社製Ｖｉｓｃｏａｔ７００ＨＶ）５０ｇ、アクリレート系化合物（商品名「８ＢＲ５００」、大成ファインケミカル社製）４０ｇを加え、さらに攪拌した。光重合開始剤（商品名「イルガキュア（登録商標）８１９」、ＢＡＳＦ社製）１．５ｇおよびフッ素系界面活性剤（商品名「ＦＣ４４３０」、３Ｍ社製）０．５ｇをさらに添加して塗布液（光散乱層形成用重合性組成物）を作製した。

−光散乱層形成用重合性組成物の塗布および硬化−
上記のバリアフィルム１０のＰＥＴフィルム表面が塗布面になるように、上記塗布液をダイコーターにて塗布した。湿潤（Ｗｅｔ）塗布量を送液ポンプで調整し、塗布量２５ｃｃ／ｍ^２で塗布を行った（乾燥膜で１２μｍ程度になるように厚みを調整した）。６０℃の乾燥ゾーンを３分間で通過させた後に３０℃に調整したバックアップロールに巻き付け６００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線で硬化した後に巻き取った。こうして、光散乱層が積層されたバリアフィルム１０１を得た。

＜バリアフィルム１０２の作製＞
−マット層形成用重合性組成物の調製−
マット層の凹凸を形成する粒子として、シリコーン樹脂粒子（商品名「トスパール２０００ｂ」、モメンティブ社製、平均粒子サイズ６．０μｍ）１９０ｇをメチルエチルケトン（ＭＥＫ）４７００ｇでまず１時間ほど攪拌し、分散させて分散液を得た。得られた分散液に、アクリレート系化合物（商品名「Ａ−ＤＰＨ」、新中村化学工業）４３０ｇ、アクリレート系化合物（商品名「８ＢＲ９３０」、大成ファインケミカル社製）８００ｇを加え、さらに攪拌した。光重合開始剤（商品名「イルガキュア（登録商標）１８４」、ＢＡＳＦ社製）４０ｇを添加して塗布液を作製した。

−マット層形成用重合性組成物の塗布および硬化−
上記のバリアフィルム１０のＰＥＴフィルム表面が塗布面になるように、上記塗布液をダイコーターにて塗布した。湿潤（Ｗｅｔ）塗布量を送液ポンプで調整し、塗布量１０ｃｃ／ｍ^２で塗布を行った。８０℃の乾燥ゾーンを３分間で通過させた後に３０℃に調整したバックアップロールに巻き付け６００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線で硬化した後に巻き取った。硬化後に形成されたマット層の厚さは３〜６μ程度であり、最大断面高さＲｔ（ＪＩＳ Ｂ０６０１に基づいて測定した。）が１〜３μｍ程度の表面粗さを有していた。こうして、凹凸層が積層されたバリアフィルム１０２を得た。

＜ポリマー成形用組成物の調製＞
下記組成の組成物を調製し、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過した後、３０分間減圧乾燥してポリマー成形用組成物１〜６とした。下記において、発光中心波長３７５ｎｍの紫外発光量子ドット１のトルエン分散液として、ＮＮ−ラボズ社製ＣＳ３６０−１０を用い、発光中心波長５３５ｎｍの緑色量子ドット２のトルエン分散液として、ＮＮ−ラボズ社製ＣＺ５２０−１００を用い、また、発光中心波長６３０ｎｍの赤色量子ドット３のトルエン分散液として、ＮＮ−ラボズ社製ＣＺ６２０−１００を用いた。ＣＳ３６０−１０はＣｄＳからなり、配位子としてオレイン酸を用いた量子ドットであり、トルエンに３重量％の濃度で分散されている。ＣＺ５２０−１００とＣＺ６２０−１００はいずれもコアとしてＣｄＳｅ、シェルとしてＺｎＳ、及び配位子としてオクタデシルアミンを用いた量子ドットであり、トルエンに３重量％の濃度で分散されている。
また、発光中心波長５３０ｎｍの緑色量子ドット４のトルエン分散液として、ＮＮ−ラボズ社製ＩＮＰ５３０−２５を用い、また、発光中心波長６２０ｎｍの赤色量子ドット５のトルエン分散液として、ＮＮ−ラボズ社製ＩＮＰ６２０−２５を用いた。ＩＮＰ５３０−２５とＩＮＰ６２０−２５はいずれもコアとしてＩｎＰ、シェルとしてＺｎＳ、及び配位子としてオレイルアミンを用いた量子ドットであり、トルエンに３重量％の濃度で分散されている。

＜波長変換部材の作製（実施例１，２，比較例１，２）＞
バリアフィルム１０２を用意し、１ｍ／分、６０Ｎ／ｍの張力で連続搬送しながら、バリアオーバーコート層面上に、表１に記載される各例のポリマー成形用組成物をダイコーターにて塗布し、５０μｍの厚さの塗膜を形成した。次いで、塗膜の形成されたバリアフィルムをバックアップローラに巻きかけ、塗膜の上にバリアフィルム１０１をバリアオーバーコート層面が塗膜に接する向きでラミネートし、その後、バリアフィルムで塗膜を挟持した状態でバックアップローラに巻きかけ、連続搬送しながら紫外線を照射した。

バックアップローラの直径はφ３００ｍｍであり、バックアップローラの温度は５０℃であった。紫外線の照射量は２０００ｍＪ／ｃｍ^２であった。また、バックローラからラミネート位置までの距離Ｌ１は５０ｍｍ、ラミネートローラとバックアップローラとの距離Ｌ２は１ｍｍ、ラミネート位置と光照射位置との距離Ｌ３は５０ｍｍであった。

紫外線の照射により塗膜を硬化させて硬化層（波長変換層）を形成し、積層フィルム（波長変換部材）を製造した。積層フィルムの硬化層の厚みは５０±２μｍであった。硬化層の厚み精度は±４％と良好であった。また、積層フィルムにはシワの発生が見られなかった。

評価
＜輝度の測定＞
バックライトユニットに青色光源を備える市販のタブレット端末（商品名「Ｋｉｎｄｌｅ（登録商標）Ｆｉｒｅ ＨＤＸ ７」、Ａｍａｚｏｎ社製、以下、単にＫｉｎｄｌｅ Ｆｉｒｅ ＨＤＸ ７と記載する場合がある。）を分解し、バックライトユニットを取り出した。バックライトユニットに組み込まれていた波長変換フィルムＱＤＥＦ（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ）に代えて矩形に切り出した実施例または比較例の波長変換部材を組み込んだ。このようにして液晶表示装置を作製した。作製した液晶表示装置を点灯させ、全面が白表示になるようにし、導光板の面に対して垂直方向５２０ｍｍの位置に設置した輝度計（商品名「ＳＲ３」、ＴＯＰＣＯＮ社製）にて測定した。そして輝度Ｙを下記評価基準に基づいて評価した。測定結果を表１に示す。

＜輝度劣化（発光強度の低下）の評価＞
２５℃６０％ＲＨに保たれた部屋で、市販の青色光源（ＯＰＴＥＸ−ＦＡ株式会社製、ＯＰＳＭ−Ｈ１５０Ｘ１４２Ｂ）上に各例の波長変換部材を置き、波長変換部材に対して青色光を１００時間連続で照射した。その後、上記と同様にしてＫｉｎｄｌｅ Ｆｉｒｅ ＨＤＸ ７に組み込み、輝度を測定した。
輝度劣化を、下記評価基準に基づいて評価した。測定結果を表１に示す。
＜評価基準＞
Ａ：耐久試験後の輝度の低下が１５％未満
Ｂ：耐久試験後の輝度の低下が１５％以上３０％未満
Ｃ：耐久試験後の輝度の低下が３０％以上５０％未満
Ｄ：耐久試験後の輝度の低下が５０％以上

表１は、本発明の実施例１〜３と比較例１〜３について、波長変換層形成に用いた組成物の組成と評価結果を示したものである。
表１に示されるように、本発明の有効性が示された。

１Ｃ 面状光源
１Ｄ 波長変換部材
２ バックライトユニット
２Ａ 反射板
３ 液晶セルユニット
４ 液晶表示装置
１０，２０ バリアフィルム
１１，２１ 基材
１２，２２ バリア層
１３ 凹凸付与層（マット層、光拡散層）
３０ 波長変換層
３０Ａ，３０Ｂ 可視域に発光中心波長を有する量子ドット
３０ＵＶ 紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドット
３０Ｐ ポリマーマトリックス
３０Ｍ ポリマー成形体原料
３０Ｌ 波長変換層形成用組成物（組成物）

Claims (15)

1. 可視域に発光中心波長を有する量子ドットと、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットを少なくとも含む組成物。
2. 前記紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットが、４３０ｎｍ未満の波長域に発光中心波長を有する量子ドットである、請求項１に記載の組成物。
3. 前記可視域に発光中心波長を有する量子ドットが、６００ｎｍ〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット、５２０ｎｍ〜５６０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット、および４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットから選択される少なくとも一種である請求項１または２に記載の組成物。
4. 請求項１〜３いずれか１項記載の組成物とポリマー成形体原料を含むポリマー成形用組成物。
5. 前記ポリマー成形体原料が重合可能なバインダー前駆体を含む請求項４記載のポリマー成形用組成物。
6. 前記ポリマー成形体原料が、紫外域または近紫外域の波長を含む光の露光によって硬化する請求項４または５記載のポリマー成形用組成物。
7. 前記ポリマー成形体原料がバインダーを含む請求項４〜６いずれか１項記載のポリマー成形用組成物。
8. 前記ポリマー成形体原料が揮発性溶剤を含む請求項４〜７いずれか１項記載のポリマー成形用組成物。
9. 請求項４〜８のいずれか１項に記載のポリマー成形用組成物を硬化させてなる波長変換体。
10. ポリマー中に、可視域に発光中心波長を有する量子ドットと、紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットを含んでなり、
    該紫外域または近紫外域に発光中心波長を有する量子ドットの少なくとも一部が酸化されて形成された酸化物を含む波長変換体。
11. 請求項９または１０記載の波長変換体を含む波長変換層を備えてなる波長変換部材。
12. 前記波長変換層の少なくとも１つの主面に、酸素透過率が１．００ｃｍ^３／（ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であるバリアフィルムを隣接して備えてなる請求項１１記載の波長変換部材。
13. 前記波長変換層の２つの主面に、前記バリアフィルムを隣接して備えてなる請求項１２記載の波長変換部材。
14. 光源と、請求項１１〜１３いずれか１項記載の波長変換部材とを備えるバックライトユニット。
15. 請求項１４記載のバックライトユニットと液晶セルとを備える液晶表示装置。

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