JP7039842B2 - Image display device - Google Patents
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本発明は、画像表示装置に関する。 The present invention relates to an image display device.
近年、画像表示装置としては、主に、液晶表示装置が用いられている。液晶表示装置においては、バックライト装置から出射する光を、液晶セルのシャッタ機能を用いることにより、画像の表示を行っている。 In recent years, a liquid crystal display device has been mainly used as an image display device. In the liquid crystal display device, the light emitted from the backlight device is displayed as an image by using the shutter function of the liquid crystal cell.
現在、色再現性を高めるために、量子ドットを画像表示装置に組み込むことが検討されている。量子ドットは、光（一次光）を吸収して異なる波長の光（二次光）を放出するものである。量子ドットが放出する光の波長は、主として量子ドットの粒子径に依存する。このため、量子ドットを用いれば、単一の波長域の光を投射する光源を用いながら、種々の色を再現することができる。例えば、青色光を発する光源を用いる場合、量子ドットが青色光を吸収して緑色光および赤色光を放出することもできる。 Currently, in order to improve color reproducibility, it is being considered to incorporate quantum dots into an image display device. Quantum dots absorb light (primary light) and emit light of different wavelengths (secondary light). The wavelength of the light emitted by the quantum dots mainly depends on the particle size of the quantum dots. Therefore, if quantum dots are used, various colors can be reproduced while using a light source that projects light in a single wavelength range. For example, when a light source that emits blue light is used, the quantum dots can also absorb the blue light and emit green light and red light.
画像表示装置に量子ドットを組み込む場合、量子ドットは、バックライト装置に組み込まれることが多い（特許文献１参照）。量子ドットをバックライト装置に組み込む方式としては、光源中に量子ドットを組み込むオンチップ方式、量子ドットを封入したガラスチューブを光源と導光板との間に配置するオンエッジ方式、および導光板の出光側に量子ドットを含むシートを配置するオンサーフェス方式が知られている。 When incorporating quantum dots into an image display device, the quantum dots are often incorporated into a backlight device (see Patent Document 1). The methods for incorporating quantum dots into a backlight device include an on-chip method in which quantum dots are incorporated in a light source, an on-edge method in which a glass tube containing quantum dots is placed between the light source and the light guide plate, and the light emitting side of the light guide plate. An on-surface method is known in which a sheet containing quantum dots is placed on the surface.
現在、量子ドットを用いた画像表示装置において、構造を簡略化することが検討されているが、バックライト装置に量子ドットを組み込む場合、シャッタ機能を付与する液晶セルを用いることが前提となっているので、液晶セルを用いずに、画像表示を行うことは実質上困難である。 Currently, it is being studied to simplify the structure of an image display device using quantum dots, but when incorporating quantum dots into a backlight device, it is a prerequisite to use a liquid crystal cell that provides a shutter function. Therefore, it is practically difficult to display an image without using a liquid crystal cell.
本発明は、上記問題を解決するためになされたものである。すなわち、構造を簡略化することができる、量子ドットを用いた画像表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems. That is, it is an object of the present invention to provide an image display device using quantum dots, which can simplify the structure.
本発明者らは、上記課題に対して鋭意研究を重ねたところ、サブ画素毎に発光素子を配置するとともに、発光素子に対応する位置に量子ドットを含む光波長変換層を配置して、発光素子のオン／オフでシャッタ機能を行うことで、液晶セルを用いなくとも画像表示が可能となることを見出した。本発明は、このような知見に基づき完成されたものである。 As a result of diligent research on the above-mentioned problems, the present inventors arranged a light emitting element for each sub-pixel and arranged an optical wavelength conversion layer containing quantum dots at a position corresponding to the light emitting element to emit light. It has been found that by performing the shutter function by turning the element on / off, it is possible to display an image without using a liquid crystal cell. The present invention has been completed based on such findings.
本発明の一の態様によれば、１以上の発光素子を備える光源と、前記発光素子よりも観察者側に配置され、かつ前記発光素子に対応する位置に開口を有する遮光層と、前記開口内に配置され、かつ光波長変換粒子およびバインダ樹脂を含む光波長変換層と、前記開口内かつ前記光波長変換層よりも観察者側に配置され、前記光波長変換粒子によって波長変換された光を透過し、かつ前記発光素子からの光を吸収する着色層と、を備え、前記光波長変換粒子が、硫黄、リン、および窒素からなる群から選択される１以上の元素およびカルボン酸の少なくともいずれかを含む光透過性の樹脂粒子と、前記樹脂粒子に内包された量子ドットとを含む第１の光波長変換粒子、および光透過性のバリア粒子と、前記バリア粒子に内包された量子ドットとを含む第２の光波長変換粒子の少なくともいずれかである、画像表示装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, a light source including one or more light emitting elements, a light shielding layer arranged on the observer side of the light emitting element and having an opening at a position corresponding to the light emitting element, and the opening. Light that is arranged inside and contains a light wavelength conversion particle and a binder resin, and light that is arranged in the opening and on the observer side of the light wavelength conversion layer and is wavelength-converted by the light wavelength conversion particles. At least one element and a carboxylic acid selected from the group consisting of sulfur, phosphorus, and nitrogen, comprising a colored layer that transmits light and absorbs light from the light emitting element. A first light wavelength conversion particle containing a light-transmitting resin particle containing any of the above, a quantum dot contained in the resin particle, a light-transmitting barrier particle, and a quantum dot contained in the barrier particle. An image display device, which is at least one of the second light wavelength conversion particles including the above, is provided.
上記画像表示装置において、前記第１の光波長変換粒子が、前記樹脂粒子の表面を覆うバリア層をさらに備えていてもよい。 In the image display device, the first light wavelength conversion particle may further include a barrier layer covering the surface of the resin particle.
上記画像表示装置において、前記バリア粒子が、無機酸化物粒子であってもよい。 In the image display device, the barrier particles may be inorganic oxide particles.
上記画像表示装置において、前記光源が、凹部を有する１以上のパッケージをさらに備え、前記発光素子が、前記凹部内に配置され、前記遮光層から前記遮光層に対応する前記パッケージの部分までの距離が１０μｍ以下であってもよい。 In the image display device, the light source further includes one or more packages having recesses, the light emitting element is arranged in the recesses, and the distance from the light-shielding layer to the portion of the package corresponding to the light-shielding layer. May be 10 μm or less.
本発明の他の態様によれば、凹部を有するパッケージおよび前記凹部内に配置された発光素子を備える光源と、前記発光素子よりも観察者側に配置され、かつ前記発光素子に対応する位置に開口を有する遮光層と、前記開口内に配置され、かつ量子ドットおよびバインダ樹脂を含む光波長変換層と、前記開口内かつ前記光波長変換層よりも観察者側に配置され、前記量子ドットによって波長変換された光を透過し、かつ前記発光素子からの光を吸収する着色層と、を備え、前記遮光層から前記遮光層に対応する前記パッケージの部分までの距離が１０μｍ以下である、画像表示装置が提供される。 According to another aspect of the present invention, a light source having a package having a recess and a light emitting element arranged in the recess, and a position arranged on the observer side of the light emitting element and corresponding to the light emitting element. A light-shielding layer having an opening, an optical wavelength conversion layer arranged in the opening and containing quantum dots and a binder resin, and arranged in the opening and closer to the observer than the optical wavelength conversion layer, by the quantum dots. An image in which a colored layer that transmits wavelength-converted light and absorbs light from the light emitting element is provided, and the distance from the light-shielding layer to the portion of the package corresponding to the light-shielding layer is 10 μm or less. A display device is provided.
本発明の他の態様によれば、１以上の発光素子を備える光源と、前記発光素子よりも観察者側に互いに対向して配置された一対のバリア部材と、前記バリア部材間に配置され、かつ前記発光素子に対応する位置に開口を有する遮光層と、前記開口内に配置され、かつ量子ドットおよびバインダ樹脂を含む光波長変換層と、前記開口内かつ前記光波長変換層よりも観察者側に配置され、前記量子ドットによって波長変換された光を透過し、かつ前記発光素子からの光を吸収する第１の着色層と、を備える、画像表示装置が提供される。 According to another aspect of the present invention, a light source including one or more light emitting elements, a pair of barrier members arranged so as to face each other on the observer side of the light emitting element, and the barrier members are arranged. A light-shielding layer having an opening at a position corresponding to the light-emitting element, an optical wavelength conversion layer arranged in the opening and containing a quantum dot and a binder resin, and an observer in the opening and more than the optical wavelength conversion layer. An image display device is provided that includes a first colored layer that is arranged on the side, transmits light wavelength-converted by the quantum dots, and absorbs light from the light emitting element.
上記画像表示装置において、前記光源側の前記バリア部材と前記光波長変換層との間に設けられ、前記発光素子からの光を透過し、かつ前記量子ドットによって波長変換された光を吸収する第２の着色層をさらに備えていてもよい。 In the image display device, a second unit provided between the barrier member on the light source side and the light wavelength conversion layer, which transmits light from the light emitting element and absorbs light wavelength-converted by the quantum dots. The colored layer of 2 may be further provided.
本発明の一の態様および他の態様によれば、構造を簡略化することができる、量子ドットを用いた画像表示装置を提供することができる。 According to one aspect and the other aspect of the present invention, it is possible to provide an image display device using quantum dots, which can simplify the structure.
［第１の実施形態］
以下、本発明の第１の実施形態に係る画像表示装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る画像表示装置の概略構成図であり、図２は、図１に示される光波長変換粒子の概略構成図であり、図３、５は本実施形態に係る他の画像表示装置の概略構成図であり、図４は図３に示される光波長変換粒子の概略構成図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, the image display device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image display device according to the present embodiment, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the light wavelength conversion particles shown in FIG. 1, and FIGS. It is a schematic block diagram of the image display apparatus of FIG. 4, and FIG. 4 is a schematic block diagram of the light wavelength conversion particles shown in FIG.
＜＜＜＜画像表示装置＞＞＞＞
図１に示される画像表示装置１０は、１以上の発光素子２３を備える光源２０と、発光素子２３よりも観察者側に配置され、発光素子２３に対応する位置に開口３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを有する遮光層３０と、開口３０Ａ、３０Ｂ内に配置された光波長変換層４０、４５と、開口３０Ｃ内に配置された光拡散層５０と、開口３０Ａ、３０Ｂ内かつ光波長変換層４０、４５よりも観察者側に配置された着色層６０、６５と、開口３０Ｃ内かつ光拡散層５０よりも観察者側に配置された着色層７０とを備えている。画像表示装置１０は、着色層６０、７０よりも観察者側に向けて、バリア部材８０および円偏光板９０をこの順に備えている。画像表示装置１０は、光拡散層５０、着色層７０、バリア部材８０および円偏光板９０を備えていなくともよい。また、本実施形態においては、光波長変換層４０、４５を用いているが、いずれか一方でもよい。さらに、遮光層３０には、開口３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが設けられているが、開口としては、開口３０Ａ、３０Ｂのいずれか一方が存在すればよい。光源２０は、遮光層３０および光波長変換層４０、４５等と、光透過性接着層９５を介して一体化されている。
<<<<< Image display device >>>>>
The
＜＜光源＞＞
光源２０は、１以上の発光素子パッケージ２１と、発光素子パッケージ２１を搭載する基板２２とを備えている。発光素子パッケージ２１は、サブ画素毎に配置されている。サブ画素とは、例えば、赤色、緑色、青色でカラー表示を行う場合、赤色、緑色、青色に対応する各表示部分のことであり、この場合、赤色のサブ画素、緑色のサブ画素、青色のサブ画素の３つを単位として、１画素となる。発光素子パッケージ２１は、発光素子２３と、凹部２４Ａを有するパッケージ２４とを備えている。
<< Light source >>
The
＜発光素子＞
発光素子２３としては、例えば、発光ダイオード素子（ＬＥＤ素子）やレーザーダイオード素子（ＬＤ素子）等が挙げられる。発光素子は、単一の波長域の光を放出する発光素子を用いることができる。本実施形態では、発光素子２３は、青色光を発する青色発光ダイオード（青色ＬＥＤ）となっている。
<Light emitting element>
Examples of the
＜パッケージ＞
パッケージ２４は、凹部２４Ａを有しており、凹部２４Ａ内に発光素子２３が配置されている。パッケージ２４は、パッケージ本体２４Ｂと、電極層２４Ｃおよびワイヤ２４Ｄを備えている。発光素子２４は、ワイヤ２４Ｄを介して電極層２４Ｃと電気的に接続されている。
<Package>
The
＜＜遮光層＞＞
遮光層３０は、サブ画素毎に区分けするブラックマトリクス層とも呼ばれるものである。遮光層３０は、黒色色材およびバインダ樹脂を含んでいる。遮光層３０は、バリア部材８０における光源２０側の面に設けられており、光源２０側に向かって伸びている。遮光層３０は、格子状に形成されている。本明細書における「格子状」とは、遮光層の平面視において、複数の開口がマトリクス状に配置された構造を意味するものとする。遮光層の平面視における開口の形状としては、四角形状等の多角形状、楕円形状、円形状等が挙げられる。上記四角形状としては、正方形状、長方形状等が挙げられる。
<< Shading layer >>
The light-
遮光層３０の膜厚は、１μｍ以上１００μｍ以下となっていることが好ましい。遮光層３０の膜厚が１μｍ以上であれば、隣接するサブ画素との混色を抑制することでき、また１００μｍ以下であれば、微細なパターンを形成することが容易となる。遮光層３０の膜厚は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、遮光層３０の断面を撮影し、その断面の画像において遮光層３０の膜厚を２０箇所測定し、その２０箇所の膜厚の平均値とする。遮光層３０の膜厚の下限は２μｍ以上であることがより好ましく、上限は２０μｍ以下であることがより好ましい。
The film thickness of the light-
図１に示される、遮光層３０から遮光層３０に対応するパッケージ２４の部分までの距離ｄは１０μｍ以下であることが好ましい。この距離ｄが１０μｍ以下であれば、後述する量子ドット４１Ａ、４６Ａによって波長変換された光が、他のサブ画素に進入することを抑制できるので、混色を抑制することができる。距離ｄは、０μｍであることがより好ましい。距離ｄが０μｍである場合、遮光層３０がパッケージ２４と接している。なお、本実施形態においては、光波長変換粒子４１、４６を用いているが、遮光層から遮光層に対応するパッケージの部分までの距離を１０μｍ以下にする場合には、光波長変換層は、量子ドットおよびバインダ樹脂を含んでいればよく、必ずしも、光波長変換粒子を用いなくともよい。
The distance d from the light-
＜黒色色材＞
黒色色材としては、カラーフィルタの遮光層３０に一般に使用されるものを挙げることができ、顔料および染料のいずれも用いることができる。例えば、カーボンブラック、チタンブラック等が挙げられる。遮光層中の黒色色材の含有量としては、所望の遮光性が得られればよく、カラーフィルタにおける一般的な遮光層と同様とすることができる。
<Black color material>
Examples of the black color material include those generally used for the light-
＜バインダ樹脂＞
バインダ樹脂は、遮光層３０の形成方法に応じて適宜選択される。フォトリソグラフィ法の場合、バインダ樹脂としては、例えばアクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。また、印刷法やインクジェット法の場合、バインダ樹脂としては、例えばポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
<Binder resin>
The binder resin is appropriately selected depending on the method for forming the light-
＜＜光波長変換層＞＞
光波長変換層４０、４５は、入射する光の波長を他の波長に変換する機能を有する。本実施形態においては、光波長変換層４０は、青色光を緑色光に変換する機能を有しており、光波長変換層４５は青色光を赤色光に変換する機能を有している。光波長変換層４０は、光波長変換粒子４１と、バインダ樹脂４２とを含んでおり、光波長変換層４５は、光波長変換粒子４６と、バインダ樹脂４７とを含んでいる。光波長変換層４０、４５は、光波長変換粒子４１、４６およびバインダ樹脂４２、４７の他、光散乱性粒子を含んでいてもよい。
<< Optical wavelength conversion layer >>
The optical wavelength conversion layers 40 and 45 have a function of converting the wavelength of incident light into another wavelength. In the present embodiment, the light
光波長変換層４０、４５の膜厚は、それぞれ１μｍ以上５０μｍ以下となっていることが好ましい。光波長変換層４０、４５の膜厚が１μｍ以上であれば、十分な光波長変換効率を得ることができ、また５０μｍ以下であれば、画像表示装置の薄型化に適している。光波長変換層４０、４５の膜厚は、遮光層３０の膜厚と同様の方法によって測定することができる。光波長変換層４０、４５の下限は２μｍ以上であることがより好ましく、上限は２０μｍ以下であることがより好ましい。
The film thicknesses of the optical wavelength conversion layers 40 and 45 are preferably 1 μm or more and 50 μm or less, respectively. When the film thicknesses of the optical wavelength conversion layers 40 and 45 are 1 μm or more, sufficient optical wavelength conversion efficiency can be obtained, and when the film thickness is 50 μm or less, the image display device is suitable for thinning. The film thicknesses of the optical wavelength conversion layers 40 and 45 can be measured by the same method as the film thickness of the
＜光波長変換粒子＞
光波長変換粒子４１、４６は、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示されるように、硫黄、リン、および窒素からなる群から選択される１以上の元素（以下、この元素を「特定の元素」と称する。）およびカルボン酸の少なくともいずれかを含む樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂと、樹脂粒子４１Ｂに内包された１以上の量子ドット４１Ａ、４６Ａとを含む。図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示される光波長変換粒子４１、４６は、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂの表面を覆う被覆層４１Ｃ、４６Ｃをさらに備えている。光波長変換粒子４１、４６は、量子ドット４１Ａ、４６Ａおよび樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂを備えていれば、被覆層４１Ｃ、４６Ｃを備えていなくともよい。
<Light wavelength conversion particles>
As shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B), the optical
光波長変換粒子４１、４６においては、蛍光Ｘ線分析（ＸＲＦ）により測定される光波長変換粒子４１、４６中の特定の元素の含有量は、０．５質量％以上となっていることが好ましい。特定の元素の含有量が０．５質量％以上であれば、量子ドット４１Ａ、４６Ａの劣化をより抑制できる。特定の元素の含有量の測定は、蛍光Ｘ線分析装置（製品名「ＥＤＸ－８００ＨＳ」、島津製作所製）を用いることにより行うことができる。特定の元素の含有量は、３回測定して得られた値の平均値とする。蛍光Ｘ線分析（ＸＲＦ）により測定される光波長変換粒子４１、４６中の特定の元素の含有量の下限は、１質量％以上であることがより好ましく、特定の元素の含有量の上限は２０質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以下であることがさらに好ましい。特定の元素の含有量が２０質量％以下であれば、光波長変換粒子の形成時に充分な硬化を行うことができる。なお、光波長変換粒子が２種以上の特定の元素を含む場合には、上記含有量は特定の元素の合計の含有量を意味するものとする。
In the light
光波長変換粒子４１、４６の平均粒子径は、量子ドット４１Ａ、４６Ａの平均粒子径の２倍以上であることが好ましい。光波長変換粒子４１、４６の平均粒子径が、量子ドット４１Ａ、４６Ａの平均粒子径の２倍以上であると、量子ドット４１Ａ、４６Ａからの光波長変換粒子４１、４６の表面までの距離を充分に確保できるので、水分や酸素による量子ドット４１Ａ、４６Ａの劣化をより抑制できる。光波長変換粒子４１、４６の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）または走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）による光波長変換粒子の観察において光波長変換粒子２０個の粒子径を測定し、その平均値を算出することで求めることができる。また、量子ドット４１Ａ、４６Ａの平均粒子径は、透過型電子顕微鏡または走査透過型電子顕微鏡による光波長変換粒子の断面観察において量子ドット２０個の粒子径を測定し、その平均値を算出することで求めることができる。
The average particle size of the optical
光波長変換粒子４１、４６の平均粒子径は、１０ｎｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。光波長変換粒子の平均粒子径が、１０ｎｍ以上であれば、量子ドットの劣化をより抑制でき、また１００μｍ以下であれば、分散性の悪化や光波長変換部材の加工時に欠点となることもない。光波長変換粒子４１、４６の平均粒子径の下限は、２０ｎｍ以上であることが好ましく、光波長変換粒子４１、４６の平均粒子径の上限は３０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましい。
The average particle diameter of the light
光波長変換粒子４１、４６の形状は特に限定されず、例えば、球状（真球状、略真球状、楕円球状等）、多面体状、棒状（円柱状、角柱状等）、平板状、りん片状、不定形状等が挙げられる。なお、光波長変換粒子４１、４６の粒子径は、光波長変換粒子１の形状が球状でない場合、同体積を有する真球状の値とすることができる。
The shapes of the optical
光波長変換粒子４１、４６は、１個あたり１個以上の量子ドット４１Ａ、４６Ａを含んでいることが好ましい。光波長変換粒子１個に含まれる量子ドットの数が１個以上であれば、輝度が低くなることもない。１個の光波長変換粒子に含まれる量子ドットの個数は、透過型電子顕微鏡または走査透過型電子顕微鏡を用いてランダムに２０個の光波長変換粒子の断面を１０万倍～５０万倍の倍率で撮影し、得られた断面の画像から１個の光波長変換粒子に含まれる量子ドットの個数を算出し、算出した量子ドットの個数の平均値を算出することにより求めるものとする。
It is preferable that each of the optical
光波長変換粒子４１、４６は、１個あたり２個以上の量子ドット４１Ａ、４６Ａを含んでおり、かつ１個の光波長変換粒子４１、４６に含まれる量子ドット４１Ａ、４６Ａにおける量子ドット４１Ａ、４６Ａ間の平均距離が１ｎｍ以上であることが好ましい。量子ドット間の平均距離が１ｎｍ以上であれば、量子ドット間のエネルギー移動に起因してクエンチングを起こす濃度消光により、発光効率が低下するおそれもない。量子ドット間の平均距離は、透過型電子顕微鏡または走査透過型電子顕微鏡を用いてランダムに２０個の光波長変換粒子の断面を１０万倍～５０万倍の倍率で撮影し、得られた断面の画像から量子ドット間の距離を算出し、算出した量子ドット間の距離の平均値を算出することにより求めるものとする。量子ドット４１Ａ、４６Ａ間の平均距離の上限は１００ｎｍ以下であることがより好ましい。
Each of the optical
＜量子ドット＞
量子ドット４１Ａ、４６Ａは、量子閉じ込め効果（quantum confinement effect）を有するナノサイズの半導体粒子である。量子ドット４１Ａ、４６Ａの粒子径および平均粒子径は、例えば、１ｎｍ以上２０ｎｍ以下となっている。量子ドット４１Ａ、４６Ａは、励起源から光を吸収してエネルギー励起状態に達すると、量子ドット４１Ａ、４６Ａのエネルギーバンドギャップに該当するエネルギーを放出する。よって、量子ドット４１Ａ、４６Ａの粒子径又は物質の組成を調節すると、エネルギーバンドギャップを調節することができ、様々なレベルの波長帯のエネルギーを得ることができる。とりわけ、量子ドット４１Ａ、４６Ａは、狭い波長帯で強い蛍光を発生することができる。
<Quantum dots>
The
具体的には、量子ドットは粒子径が小さくなるに従い、エネルギーバンドギャップが大きくなる。すなわち、結晶サイズが小さくなるにつれて、量子ドット４１Ａ、４６Ａの発光は青色側へ、つまり、高エネルギー側へとシフトする。そのため、量子ドット４１Ａ、４６Ａの粒子径を変化させることにより、紫外領域、可視領域、赤外領域のスペクトルの波長全域にわたって、その発光波長を調節することができる。例えば、量子ドットが後述するＣｄＳｅ／ＺｎＳから構成されている場合には、量子ドットの粒子径が２．０ｎｍ以上４．０ｎｍ以下の場合は青色光を発し、量子ドットの粒子径が３．０ｎｍ以上６．０ｎｍ以下の場合は緑色光を発し、量子ドットの粒子径が４．５ｎｍ以上１０．０ｎｍ以下の場合は赤色光を発する。本明細書における「青色光」とは、３８０ｎｍ以上４８０ｎｍ未満の波長域を有する光であり、「緑色光」とは、４８０ｎｍ以上５９０ｎｍ未満の波長域を有する光であり、「赤色光」とは、５９０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の波長域を有する光である。また、上記各光の光強度は、分光放射輝度計（例えば、製品名「ＣＳ２０００」、コニカミノルタ社製）を用いて測定することができる。なお、上記においては、青色光を発する量子ドットの粒子径と緑色光を発する量子ドットの粒子径の範囲は一部において重複しており、また緑色光を発する量子ドットの粒子径と赤色光を発する量子ドットの粒子径の範囲は一部において重複しているが、同じ粒子径を有する量子ドットであっても、量子ドットのコアの大きさによっても発光色が異なる場合があるので、何ら矛盾するものではない。
Specifically, the energy band gap of quantum dots increases as the particle size decreases. That is, as the crystal size becomes smaller, the emission of the
量子ドット４１Ａ、４６Ａは、所望の狭い波長域で強い蛍光を発生することができる。このため、光波長変換シートを用いたバックライト装置は、色純度の優れた三原色の光で、表示パネルを照明することができる。この場合、表示パネルは、優れた色再現性を有することになる。本実施形態においては、量子ドット４１Ａは、青色光を緑色光に変換するものであり、量子ドット４６Ａは、青色光を赤色色光に変換するものである。
The
量子ドット４１Ａ、４６Ａは、例えば、第１の半導体化合物からなるコアと、およびこのコアを覆い、かつ第１の半導体化合物と異なる第２の半導体化合物からなるシェルと、シェルの表面に結合したリガンドとから構成されている。
The
コアを構成する第１の半導体化合物としては、例えば、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ、ＭｇＴｅ、ＣａＳ、ＣａＳｅ、ＣａＴｅ、ＳｒＳ、ＳｒＳｅ、ＳｒＴｅ、ＢａＳ、ＢａＳｅ、ＢａＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ及びＨｇＴｅのようなＩＩ－ＶＩ族半導体化合物、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＳｂ、ＴｉＮ、ＴｉＰ、ＴｉＡｓ及びＴｉＳｂのようなＩＩＩ－Ｖ族半導体化合物、Ｓｉ、Ｇｅ及びＰｂのようなＩＶ族半導体、等の半導体化合物又は半導体を含有する半導体結晶が挙げられる。また、ＩｎＧａＰのような３元素以上を含んだ半導体化合物を含む半導体結晶を用いることもできる。これらの中でも、作製の容易性、可視域での発光を得られる粒子径の制御性等の観点から、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＰ等の半導体結晶が好適である。 Examples of the first semiconductor compound constituting the core include MgS, MgSe, MgTe, CaS, CaSe, CaTe, SrS, SrSe, SrTe, BaS, BaSe, BaTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdTe, and the like. II-VI semiconductor compounds such as HgS, HgSe and HgTe, III such as AlN, AlP, AlAs, AlSb, GaAs, GaP, GaN, GaSb, InN, InAs, InP, InSb, TiN, TiP, TiAs and TiSb. Examples thereof include semiconductor compounds such as group V semiconductor compounds, group IV semiconductors such as Si, Ge and Pb, or semiconductor crystals containing semiconductors. Further, a semiconductor crystal containing a semiconductor compound containing three or more elements such as InGaP can also be used. Among these, semiconductor crystals such as CdS, CdSe, CdTe, InP, and InGaP are preferable from the viewpoints of ease of production, controllability of particle size capable of obtaining light emission in the visible range, and the like.
シェルを構成する第２の半導体化合物としては、励起子がコアに閉じ込められるように、コアを構成する第１の半導体化合物よりもバンドギャップの高い半導体化合物を用いることが好ましい。これにより、量子ドットの発光効率を高めることができる。シェルを構成する第２の半導体化合物としては、例えば、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＣｄＳ、ＧａＮ、ＣｄＳＳｅ、ＺｎＳｅＴｅ、ＡｌＰ、ＺｎＳＴｅ、ＺｎＳＳｅ等が挙げられる。 As the second semiconductor compound constituting the shell, it is preferable to use a semiconductor compound having a bandgap higher than that of the first semiconductor compound constituting the core so that excitons are confined in the core. This makes it possible to increase the luminous efficiency of the quantum dots. Examples of the second semiconductor compound constituting the shell include ZnS, ZnSe, CdS, GaN, CdSSe, ZnSeTe, AlP, ZnSTe, ZnSSe and the like.
コアとシェルからなるコアシェル構造（コア／シェル）の具体的な組み合わせとしては、例えば、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳｅ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＴｅ／ＣｄＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、Ｇａｐ／ＺｎＳ、Ｓｉ／ＺｎＳ、ＩｎＮ／ＧａＮ、ＩｎＰ／ＣｄＳＳｅ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳ、Ｓｉ／ＡｌＰ、ＩｎＰ／ＺｎＳＴｅ、ＩｎＰ／ＺｎＳＳｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳＴｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳＳｅ等が挙げられる。 Specific combinations of the core-shell structure (core / shell) consisting of the core and the shell include, for example, CdSe / ZnS, CdSe / ZnSe, CdSe / CdS, CdTe / CdS, InP / ZnS, Gap / ZnS, Si / ZnS, and the like. InN / GaN, InP / CdSSe, InP / ZnSeTe, InGaP / ZnSe, InGaP / ZnS, Si / AlP, InP / ZnSTe, InP / ZnSSe, InGaP / ZnSTe, InGaP / ZnSSe and the like can be mentioned.
リガンドは、不安定な量子ドットを安定化させるためのものである。リガンドとしては、チオール等の硫黄系化合物、ホスフィン系化合物またはホスフィン酸化物等のリン系化合物、アミン等の窒素系化合物、カルボキシル基含有化合物等が挙げられる。 The ligand is for stabilizing unstable quantum dots. Examples of the ligand include sulfur compounds such as thiol, phosphorus compounds such as phosphine compounds or phosphine oxides, nitrogen compounds such as amines, and carboxyl group-containing compounds.
量子ドットの形状は特に限定されず、例えば、球状、棒状、円盤状、その他の形状であってもよい。量子ドットの粒子径は、量子ドットの形状が球状でない場合、同体積を有する真球状の値とすることができる。 The shape of the quantum dot is not particularly limited, and may be, for example, a spherical shape, a rod shape, a disk shape, or any other shape. When the shape of the quantum dot is not spherical, the particle diameter of the quantum dot can be a true spherical value having the same volume.
量子ドットの粒子径、平均粒子径、形状、分散状態等の情報については、透過型電子顕微鏡または走査透過型電子顕微鏡により得ることができる。また、量子ドットは粒子径によって発光色が変化するので、量子ドットの発光色の確認から量子ドットの粒子径を求めることも可能である。また、量子ドットの結晶構造、結晶子サイズについては、Ｘ線結晶回折（ＸＲＤ）により知ることができる。さらには、紫外－可視（ＵＶ－Ｖｉｓ）吸収スペクトルによって、量子ドットの粒子径等に関する情報を得ることもできる。 Information such as the particle size, average particle size, shape, and dispersed state of the quantum dots can be obtained by a transmission electron microscope or a scanning transmission electron microscope. Further, since the emission color of the quantum dot changes depending on the particle diameter, it is also possible to obtain the particle diameter of the quantum dot by confirming the emission color of the quantum dot. Further, the crystal structure and crystallite size of the quantum dots can be known by X-ray crystal diffraction (XRD). Furthermore, information on the particle size of quantum dots and the like can be obtained from the ultraviolet-visible (UV-Vis) absorption spectrum.
＜樹脂粒子＞
樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂは、特定の元素およびカルボン酸の少なくともいずれかを含むものである。樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂは、２種以上の特定の元素を含んでいてもよく、また特定の元素とカルボン酸の両方を含んでいてもよい。特定の元素やカルボン酸は、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂ中に固定されていなくともよいが、特定の元素やカルボン酸の溶出を防ぐ観点から、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂを構成する樹脂との結合によって樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂ中に固定されていることが好ましい。樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂを構成する樹脂に特定の元素およびカルボン酸の少なくともいずれかを固定する場合には、特定の元素を含む化合物（以下、この化合物を「特定の化合物」と称する。）およびカルボン酸の少なくともいずれかが、重合性官能基を有することが好ましい。重合性官能基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性不飽和基、エポキシ基、イソシアネート基、または水酸基が挙げられる。特定の化合物およびカルボン酸の少なくともいずれかが、重合性官能基としてイソシアネート基を含む場合、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂを構成する樹脂の形成に用いられる重合性化合物は水酸基を含み、また特定の化合物およびカルボン酸の少なくともいずれかが、重合性官能基として水酸基を含む場合、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂを構成する樹脂の形成に用いられる重合性化合物はイソシアネート基を含むことが好ましい。特定の化合物およびカルボン酸の少なくともいずれかが重合性官能基を含むことにより、重合性化合物と重合し、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂ中に特定の元素およびカルボン酸の少なくともいずれかを固定することができる。特定の化合物およびカルボン酸の少なくともいずれかが重合性官能基を含む場合、特定の化合物およびカルボン酸の少なくともいずれかは重合性官能基を１以上含んでいればよいが、２以上含んでいてもよい。
<Resin particles>
The
樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂが、特定の元素やカルボン酸を含んでいるか否かは、以下のようにして確認することができる。まず、後述するように量子ドットのシェルの表面には、硫黄系化合物、リン系化合物、窒素系化合物、またはカルボキシル基含有化合物等からなるリガンドが結合しているので、光波長変換粒子から特定の元素やカルボン酸が検出された場合であっても、検出された特定の元素やカルボン酸は、樹脂粒子に含まれる特定の元素やカルボン酸であるとは限らない。一方で、量子ドットのリガンドはシェルの表面に結合しており、またリガンドの配位部位の大きさは通常１ｎｍ以内程度であるので、シェルの表面から３ｎｍ以上離れた位置には存在しない。したがって、量子ドットのシェルの表面から３ｎｍ以上離れた樹脂粒子の表面または内部の任意の位置において、Ｘ線光電子分光分析（ＸＰＳ）やエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＳ）によって特定の元素が検出されれば、または顕微赤外分光分析（ＩＲ）によってカルボン酸が検出されれば、樹脂粒子が特定の元素やカルボン酸を含んでいると判断できる。
Whether or not the
樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂは、特定の元素およびカルボン酸の少なくともいずれかと、重合性化合物とを含む混合物の硬化物の粒子である。特定の元素は、硫黄、リン、および窒素からなる群から選択される１以上の元素であるが、特定の元素を組み込む場合には、特定の化合物を用いることが好ましい。特定の化合物としては、例えば、硫黄系化合物、リン系化合物、窒素系化合物、またはこれらの混合物が挙げられる。
The
（硫黄系化合物）
硫黄系化合物は、硫黄を含む化合物である。硫黄系化合物としては、特に限定されないが、チオール化合物、チオエーテル化合物、ジスルフィド化合物、チオフェン化合物等が挙げられる。硫黄化合物として、チオール化合物を用いた場合には、樹脂粒子中においては、チオール化合物と重合性化合物は、チオール－エン反応により共重合体を形成していることが好ましい。チオールと重合性化合物が共重合することにより、チオール化合物を樹脂粒子中に固定することができる。なお、本実施形態では、チオール化合物と重合性化合物は別々の化合物であるが、１分子中にチオール基とラジカル重合性官能基を有するチオール化合物を用いてもよい。チオール化合物を用いる場合には、塗工時のポットライフや臭気抑制の観点から、特に２級チオール化合物または３級チオール化合物を用いるのが好ましい。
(Sulfur compound)
The sulfur-based compound is a compound containing sulfur. The sulfur-based compound is not particularly limited, and examples thereof include thiol compounds, thioether compounds, disulfide compounds, and thiophene compounds. When a thiol compound is used as the sulfur compound, it is preferable that the thiol compound and the polymerizable compound form a copolymer by a thiol-ene reaction in the resin particles. By copolymerizing the thiol and the polymerizable compound, the thiol compound can be immobilized in the resin particles. In this embodiment, the thiol compound and the polymerizable compound are separate compounds, but a thiol compound having a thiol group and a radically polymerizable functional group in one molecule may be used. When a thiol compound is used, it is particularly preferable to use a secondary thiol compound or a tertiary thiol compound from the viewpoint of pot life at the time of coating and suppression of odor.
２級チオール化合物とは、チオール基が結合している炭素に２つの炭化水素基が結合している化合物をいう。３級チオール化合物とは、チオール基が結合している炭素に３つの炭化水素基が結合している化合物をいう。２級チオール化合物および３級チオール化合物においては、１分子中にチオール基が１以上であればよいが、量子ドットの耐熱性および耐湿熱性向上の観点から、２以上であることが好ましい。 The secondary thiol compound is a compound in which two hydrocarbon groups are bonded to carbon to which a thiol group is bonded. The tertiary thiol compound is a compound in which three hydrocarbon groups are bonded to carbon to which a thiol group is bonded. The secondary thiol compound and the tertiary thiol compound may have one or more thiol groups in one molecule, but are preferably two or more from the viewpoint of improving the heat resistance and moisture heat resistance of the quantum dots.
２級チオール化合物または３級チオール化合物としては、特に限定されないが、光波長変換層の形成の際の硬化性や量子ドットの耐熱性および耐湿熱性向上の観点から、下記一般式（１）で示される化合物が好ましい。
Ｒ１のアルキル基は直鎖状でも分岐状でもよい。Ｒ１のアルキル基としては、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、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ネオペンチル基、ｔｅｒｔ－ペンチル基、イソペンチル基、２－メチルブチル基、１－エチルプロピル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、４－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、１－メチルペンチル基、３，３－ジメチルブチル基、２，２－ジメチルブチル基、１，１－ジメチルブチル基、１，２－ジメチルブチル基、１，３－ジメチルブチル基、２，３－ジメチルブチル基、１－エチルブチル基、２－エチルブチル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。 The alkyl group of R 1 may be linear or branched. Examples of the alkyl group of R 1 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, an n-pentyl group, and a neopentyl group. tert-Pentyl group, isopentyl group, 2-methylbutyl group, 1-ethylpropyl group, hexyl group, isohexyl group, 4-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 1-methylpentyl group, 3 , 3-dimethylbutyl group, 2,2-dimethylbutyl group, 1,1-dimethylbutyl group, 1,2-dimethylbutyl group, 1,3-dimethylbutyl group, 2,3-dimethylbutyl group, 1-ethylbutyl Examples thereof include a group, a 2-ethylbutyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, and a decyl group.
Ｒ２のアルキレン基は、直鎖状または分岐鎖状のいずれであってもよい。Ｒ２のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基、イソプロピリデン基等が挙げられる。 The alkylene group of R2 may be either linear or branched. Examples of the alkylene group of R 2 include a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a propylene group, an isopropylene group and the like.
Ｒ１のアルキル基やＲ２のアルキレン基が置換されている場合、置換基としては、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、カルボキシル基、およびフェニル基等から選択される基が挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、および臭素原子が挙げられる。 When the alkyl group of R 1 or the alkylene group of R 2 is substituted, the substituent includes a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an acyl group, an alkoxycarbonyl group, a carboxyl group, a phenyl group and the like. The groups to be selected are listed. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, and a bromine atom.
Ｒ１のアルキル基中またはＲ２のアルキレン基中の１つのメチレン基または隣接しない２以上のメチレン基は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＳＯ２－、－ＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＮＲ４－、－ＣＯＮＲ４－、－ＮＲ４ＣＯ－、－Ｎ＝ＣＨ－および－ＣＨ＝ＣＨ－からなる群から選択された少なくとも１つの基で置換されていてもよい（式中、Ｒ４はそれぞれ独立して水素又は炭素原子数１～５のアルキル基を表す。） One methylene group in the alkyl group of R 1 or the alkylene group of R 2 or two or more non-adjacent methylene groups are -O-, -S-, -SO 2- , -CO-, -COO-,-. It may be substituted with at least one group selected from the group consisting of OCO-, -NR 4- , -CONR 4- , -NR 4 CO-, -N = CH- and -CH = CH- (formula). Among them, R4 independently represents hydrogen or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.)
Ｒ３の脂肪族基に含まれても良い炭素原子以外の原子としては、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等が挙げられる。 Examples of the atom other than the carbon atom which may be contained in the aliphatic group of R 3 include a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom and the like.
これらのうち、光波長変換粒子の形成の際の硬化性や量子ドットの耐熱性および耐湿熱性向上の観点から、Ｒ１が置換されていてもよい炭素原子数１～５のアルキル基であり、Ｒ２が置換されていてもよい炭素原子数１～５のアルキレン基であり、Ｒ３が炭素原子数１～１０の脂肪族基であり、ｍが１～１０であり、ｎが１～１５である２級チオール化合物が好ましい。ここでのＲ２のアルキレン基中の１つのメチレン基または隣接しない２以上のメチレン基も、上記と同様の基によって置換されていてもよい。 Of these, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms may be substituted with R1 from the viewpoint of curability during formation of light wavelength conversion particles and improvement of heat resistance and moist heat resistance of quantum dots. R 2 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which may be substituted, R 3 is an aliphatic group having 1 to 10 carbon atoms, m is 1 to 10, and n is 1 to 15. A secondary thiol compound is preferable. One methylene group in the alkylene group of R 2 or two or more non-adjacent methylene groups may be substituted with the same group as described above.
２級チオール化合物の具体例としては、１，４－ビス（３－メルカプトブチリルオキシ）ブタン、１，３，５－トリス（３－メルカプトブチルオキシエチル）－１，３，５－トリアジン－２，４，６（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）－トリオン、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトブチレート）、トリメチロールプロパントリス（３－メルカプトブチレート）、トリメチロールエタントリス（３－メルカプトブチレート）等が挙げられる。３級チオール化合物の具体例としては、ｔｅｒｔ－ブチルメルカプタン等が挙げられる。 Specific examples of the secondary thiol compound include 1,4-bis (3-mercaptobutylyloxy) butane and 1,3,5-tris (3-mercaptobutyloxyethyl) -1,3,5-triazine-2. , 4, 6 (1H, 3H, 5H) -trion, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), trimethylolpropane tris (3-mercaptobutyrate), trimethylolethane ethanetris (3-mercaptobutyrate), etc. Can be mentioned. Specific examples of the tertiary thiol compound include tert-butyl mercaptan and the like.
（リン系化合物）
リン系化合物は、リンを含む化合物である。リン系化合物としては、特に限定されないが、ホスホン酸系化合物、ホスフィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、およびホスフィン系化合物が挙げられる。これらの中でも、光波長変換粒子の形成の際の硬化性や量子ドットの耐熱性および耐湿熱性向上の観点から、下記一般式（２）で示される化合物が好ましい。
The phosphorus-based compound is a compound containing phosphorus. The phosphorus-based compound is not particularly limited, and examples thereof include a phosphonic acid-based compound, a phosphinic acid-based compound, a phosphine oxide-based compound, a phosphonic acid-based compound, a subphosphinic acid-based compound, and a phosphinic acid-based compound. Among these, the compound represented by the following general formula (2) is preferable from the viewpoint of curability at the time of forming the light wavelength conversion particles and improvement of heat resistance and moisture heat resistance of the quantum dots.
Ｒ５～Ｒ７のいずれかが置換基を有している場合、置換基としては、ハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ）、炭素数１～６のアルキル基、炭素数１～６のアルコキシ基、炭素数１～６のアルケニル基、炭素数１～６のアルキニル基、炭素数３～６のシクロアルキル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルオキシ基、アミノ基、水酸基、カルボキシル基、炭素数１～６のアルキルアミノ基、ニトロ基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、フェノキシ基、または複素環基等が挙げられる。 When any of R 5 to R 7 has a substituent, the substituent includes a halogen atom (F, Cl, Br), an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. , An alkenyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkynyl group having 1 to 6 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms, a (meth) acryloyl group, a (meth) acryloyloxy group, an amino group, a hydroxyl group, a carboxyl group, Examples thereof include an alkylamino group having 1 to 6 carbon atoms, a nitro group, a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, a phenoxy group, a heterocyclic group and the like.
複素環基としては、ピリジル基、ピリミジニル基、ピリダジル基、ピラジル基、フリル基、チエニル基、オキサゾリル基、イソキサゾリル基、オキサジアゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、イミダゾリル基、トリアゾリル基、ピロール基、ピラゾリル基、またはテトラゾリル基が挙げられる。 Examples of the heterocyclic group include pyridyl group, pyrimidinyl group, pyridadyl group, pyrazole group, frill group, thienyl group, oxazolyl group, isoxazolyl group, oxadiazolyl group, thiazolyl group, isothiazolyl group, imidazolyl group, triazolyl group, pyrrole group and pyrazolyl group. , Or a tetrazolyl group.
リン化合物としては、具体的には、トリス（2-エチルヘキシル）ホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリス（トリデシル）ホスファイト、ビス（デシル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（トリデシル）ペンタエリスリトールジホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、ブチルアシッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、テトラコシルアシッドホスフェート、2-ヒドロキシエチルメタクリレートアシッドホスフェート、ジブチルホスフェート、ジメチルビニルホスフェート、ジ－２－エチルヘキシルハイドロゼンホスファイト、ジオレイルハイドロゼンホスファイト等が挙げられる。 Specific examples of the phosphorus compound include tris (2-ethylhexyl) phosphite, trilaurylphosphite, tris (tridecyl) phosphite, bis (decyl) pentaerythritol diphosphite, and bis (tridecyl) pentaerythritol diphosphite. , Triphenylphosphite, Trisnonylphenylphosphite, Butylacid phosphate, Oleyl acid phosphate, Tetracosyl acid phosphate, 2-Hydroxyethyl methacrylate acid phosphate, Dibutyl phosphate, dimethylvinyl phosphate, Di-2-ethylhexylhydrozen phosphate , Georail Hydrozenphosphite and the like.
（窒素系化合物）
窒素系化合物は、窒素を含む化合物である。窒素系化合物としては、特に限定されないが、光波長変換粒子の形成の際の硬化性や量子ドットの耐熱性および耐湿熱性向上の観点から、アミン化合物が好ましい。アミン化合物としては、１級アミン化合物、２級アミン化合物および３級アミン化合物、ジアミン化合物のいずれであってもよい。
(Nitrogen compound)
The nitrogen-based compound is a compound containing nitrogen. The nitrogen-based compound is not particularly limited, but an amine compound is preferable from the viewpoint of curability at the time of forming light wavelength conversion particles and improvement of heat resistance and moisture heat resistance of quantum dots. The amine compound may be any of a primary amine compound, a secondary amine compound, a tertiary amine compound, and a diamine compound.
アミン化合物としては、具体的には、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、セチルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミン、ベヘニルアミン、ジステアリルアミン、ジメチルラウリルアミン、ジメチルミリスチルアミン、ジメチルステアリルアミン、ジラウリルモノメチルアミン、トリオクチルアミン、オレイルプロピレンジアミン等が挙げられる。 Specific examples of the amine compound include laurylamine, myristylamine, cetylamine, stearylamine, oleylamine, behenylamine, distearylamine, dimethyllaurylamine, dimethylmyristylamine, dimethylstearylamine, dilaurylmonomethylamine, and trioctylamine. , Oleyl propylene diamine and the like.
（カルボン酸）
カルボン酸は、カルボキシル基を少なくとも１以上含む化合物である。カルボン酸は、カルボキシル基を２以上含んでいてもよく、また重合性官能基を含んでいてもよい。
(carboxylic acid)
Carboxylic acid is a compound containing at least one carboxyl group. The carboxylic acid may contain two or more carboxyl groups, or may contain a polymerizable functional group.
上記カルボン酸の重量平均分子量は、揮発性し難く、分散性に優れ、また作業性が容易である観点から、１５０以上５００００以下であることが好ましい。本明細書において、「重量平均分子量」は、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）等の溶媒に溶解して、従来公知のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法によるポリスチレン換算により得られる値である。上記カルボン酸の重量平均分子量の下限は３００以上であることがより好ましく、上限は１００００以下であることがより好ましい。 The weight average molecular weight of the carboxylic acid is preferably 150 or more and 50,000 or less from the viewpoint of being difficult to volatility, having excellent dispersibility, and being easy to work with. In the present specification, the "weight average molecular weight" is a value obtained by dissolving in a solvent such as tetrahydrofuran (THF) and converting into polystyrene by a conventionally known gel permeation chromatography (GPC) method. The lower limit of the weight average molecular weight of the carboxylic acid is more preferably 300 or more, and the upper limit is more preferably 10,000 or less.
上記カルボン酸のカルボキシル基当量（重量平均分子量／カルボキシル基数）は、量子ドットの周囲にカルボン酸を存在させやすくする観点から、１５０以上５００００以下であることが好ましい。上記カルボン酸のカルボキシル基当量の下限は３００以上であることがより好ましく、上限は１００００以下であることがより好ましい。 The carboxyl group equivalent (weight average molecular weight / number of carboxyl groups) of the carboxylic acid is preferably 150 or more and 50,000 or less from the viewpoint of facilitating the presence of the carboxylic acid around the quantum dots. The lower limit of the carboxyl group equivalent of the carboxylic acid is more preferably 300 or more, and the upper limit is more preferably 10,000 or less.
上記カルボン酸の具体例としては、ω－カルボキシ－ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－アクリロイルオキシエチルコハク酸、ペンタエリスリトールとアクリル酸の反応物と無水コハク酸の反応物、３－ブテン酸、１０－ウンデセン酸、ｎ－オクタン酸、ステアリン酸、アジピン酸、ドデカニン酸、４７‘－ジカルボキシジフェニルエーテル、オクタデカンニ酸等が挙げられる。これらの中でも、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂを構成する樹脂中へのカルボン酸の固定および量子ドットの周囲にカルボン酸を存在させやすくする観点から、ω－カルボキシ－ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレートや２－アクリロイルオキシエチルコハク酸が好ましい。
Specific examples of the above carboxylic acid include ω-carboxy-polycaprolactone mono (meth) acrylate, monohydroxyethyl phthalate (meth) acrylate, 2-acryloyloxyethyl succinic acid, a reaction product of pentaerythritol and acrylic acid, and anhydrous succinic acid. Acid reactants include 3-buteneic acid, 10-undecenoic acid, n-octanoic acid, stearic acid, adipic acid, dodecanoic acid, 47'-dicarboxydiphenyl ether, octadecanoic acid and the like. Among these, ω-carboxy-polycaprolactone mono (meth) acrylate and 2-from the viewpoint of fixing the carboxylic acid in the resin constituting the
（重合性化合物）
重合性化合物（硬化性化合物）は、重合可能な化合物であり、例えば、電離放射線重合性化合物（電離放射線硬化性化合物）や熱重合性化合物（熱硬化性化合物）が挙げられる。本明細書における電離放射線としては、可視光線、並びに紫外線、Ｘ線、電子線、α線、β線、およびγ線が挙げられる。
(Polymerizable compound)
The polymerizable compound (curable compound) is a polymerizable compound, and examples thereof include an ionizing radiation polymerizable compound (ionizing radiation curable compound) and a thermopolymerizable compound (thermocurable compound). Examples of ionizing radiation in the present specification include visible light and ultraviolet rays, X-rays, electron beams, α rays, β rays, and γ rays.
電離放射線重合性化合物は、分子内に電離放射線重合性官能基を少なくとも１つ有するものである。電離放射線重合性官能基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基等のエチレン性不飽和基が挙げられる。なお、「（メタ）アクリロイル基」とは、「アクリロイル基」および「メタクリロイル基」の両方を含む意味である。 The ionizing radiation polymerizable compound has at least one ionizing radiation polymerizable functional group in the molecule. Examples of the ionizing radiation polymerizable functional group include ethylenically unsaturated groups such as (meth) acryloyl group, vinyl group and allylic group. The "(meth) acryloyl group" means to include both "acryloyl group" and "methacryloyl group".
電離放射線重合性化合物としては、電離放射線重合性モノマー、電離放射線重合性オリゴマー、または電離放射線重合性プレポリマーが挙げられ、これらを適宜調整して、用いることができる。電離放射線重合性化合物としては、電離放射線重合性モノマーと、電離放射線重合性オリゴマーまたは電離放射線重合性プレポリマーとの組み合わせが好ましい。 Examples of the ionizing radiation polymerizable compound include an ionizing radiation polymerizable monomer, an ionizing radiation polymerizable oligomer, and an ionizing radiation polymerizable prepolymer, which can be appropriately adjusted and used. As the ionizing radiation polymerizable compound, a combination of an ionizing radiation polymerizable monomer and an ionizing radiation polymerizable oligomer or an ionizing radiation polymerizable prepolymer is preferable.
電離放射線重合性モノマーとしては、例えば、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート等の水酸基を含むモノマーや、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリ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、テトラメチレングリコールジ（メタ）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、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（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、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類が挙げられる。 Examples of the ionizing radiation polymerizable monomer include a monomer containing a hydroxyl group such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl (meth) acrylate, and ethylene glycol di (meth) acrylate. , Diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, tetramethylene glycol di (meth) acrylate, trimethyl propantri (meth) acrylate, trimethyl ethanetri (meth). ) Acrylate, pentaerythritol di (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, glycerol (meth) acrylate (Meta) acrylic acid esters such as, etc. may be mentioned.
電離放射線重合性オリゴマーとしては、２官能以上の多官能オリゴマーが好ましく、電離放射線重合性官能基が３つ（３官能）以上の多官能オリゴマーがより好ましい。上記多官能オリゴマーとしては、例えば、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル－ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、ポリオール（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、イソシアヌレート（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等が挙げられる。 As the ionizing radiation polymerizable oligomer, a polyfunctional oligomer having two or more functionalities is preferable, and a polyfunctional oligomer having three or more (trifunctional) ionizing radiation polymerizable functional groups is more preferable. Examples of the polyfunctional oligomer include polyester (meth) acrylate, urethane (meth) acrylate, polyester-urethane (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, polyol (meth) acrylate, melamine (meth) acrylate, and isocyanurate. Examples thereof include (meth) acrylate and epoxy (meth) acrylate.
電離放射線重合性プレポリマーは、重量平均分子量が１万を超えるものであり、重量平均分子量としては１万以上８万以下が好ましく、１万以上４万以下がより好ましい。重量平均分子量が８万を超える場合は、粘度が高いため塗工適性が低下してしまい、得られる光波長変換部材の外観が悪化するおそれがある。このため、重量平均分子量が８万を超える電離放射線重合性プレポリマーを用いている場合には、上記重合性モノマーや上記重合性オリゴマーを混合して用いることが好ましい。多官能重合性プレポリマーとしては、ウレタン（メタ）アクリレート、イソシアヌレート（メタ）アクリレート、ポリエステル－ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等が挙げられる。 The ionizing radiation polymerizable prepolymer has a weight average molecular weight of more than 10,000, and the weight average molecular weight is preferably 10,000 or more and 80,000 or less, and more preferably 10,000 or more and 40,000 or less. When the weight average molecular weight exceeds 80,000, the viscosity is high, so that the coating suitability is lowered, and the appearance of the obtained light wavelength conversion member may be deteriorated. Therefore, when an ionizing radiation-polymerizable prepolymer having a weight average molecular weight of more than 80,000 is used, it is preferable to mix and use the above-mentioned polymerizable monomer and the above-mentioned polymerizable oligomer. Examples of the polyfunctional polymerizable prepolymer include urethane (meth) acrylate, isocyanurate (meth) acrylate, polyester-urethane (meth) acrylate, and epoxy (meth) acrylate.
熱重合性化合物は、分子内に熱重合性官能基を少なくとも１つ有するものである。熱重合性官能基としては、例えば、エポキシ基やオキセタニル基等の環状エーテル基、ビニルエーテル基等が挙げられる。 The thermopolymerizable compound has at least one thermopolymerizable functional group in the molecule. Examples of the thermopolymerizable functional group include a cyclic ether group such as an epoxy group and an oxetanyl group, a vinyl ether group and the like.
エポキシ化合物は、分子内に１個以上のエポキシ基を有する化合物である。エポキシ化合物としては、特に限定されないが、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、ビスフェノールＳ型エポキシ化合物、ビフェニル型エポキシ化合物、フルオレン型エポキシ化合物、ノボラックフェノール型エポキシ化合物、クレゾールノボラック型エポキシ化合物、これらの変性物等の芳香族系、あるいは、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル又は１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル等のアルキレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジ又はトリグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールあるいはそのアルキレンオキサイド付加体のジグリシジルエーテル等のポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル、及びアルキレンオキサイド等の脂肪族系が挙げられる。ここで、アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド及びプロピレンオキサイド等の脂肪族系エポキシ化合物、３’，４’－エポキシシクロヘキシルメチル３,４-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４－エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート等の分子内に１個以上のエポキシ基と１個以上のエステル基を含有する脂環式エポキシ化合物等が挙げられる。 An epoxy compound is a compound having one or more epoxy groups in the molecule. The epoxy compound is not particularly limited, but for example, bisphenol A type epoxy compound, bisphenol F type epoxy compound, bisphenol S type epoxy compound, biphenyl type epoxy compound, fluorene type epoxy compound, novolak phenol type epoxy compound, cresol novolak type epoxy. Aromatic compounds such as compounds and modified products thereof, or alkylene glycol diglycidyl ethers such as ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether or 1,6-hexanediol diglycidyl ether, glycerin or an alkylene oxide adduct thereof. Diglycidyl ether of polyhydric alcohol such as di or triglycidyl ether, diglycidyl ether of polyethylene glycol or its alkylene oxide adduct, polyalkylene glycol diglycidyl ether such as diglycidyl ether of polypropylene glycol or its alkylene oxide adduct, And aliphatic systems such as alkylene oxide. Here, examples of the alkylene oxide include aliphatic epoxy compounds such as ethylene oxide and propylene oxide, 3', 4'-epoxycyclohexylmethyl 3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxycyclohexylmethylmethacrylate and the like. Examples thereof include an alicyclic epoxy compound containing one or more epoxy groups and one or more ester groups in the molecule.
＜被覆層＞
被覆層４１Ｃ、４６Ｃは、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂの表面を被覆するものである。被覆層４１Ｃ、４６Ｃは、容易に樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂの表面全体を覆うことができる点から、コート層であることが好ましい。被覆層４１の機能は、特に限定されないが、例えば、被覆層４１Ｃ、４６Ｃは、樹脂粒子の形状保持機能、樹脂粒子中の成分の粒子外への溶出防止機能、樹脂粒子内への分散液や組成物中の成分の浸透防止機能、酸素や水蒸気に対するバリア性付与機能、樹脂粒子に入射する励起光の反射防止機能、および分散液や組成物としたときの樹脂粒子分散性付与機能の少なくともいずれかの機能を有する。
<Coating layer>
The coating layers 41C and 46C coat the surfaces of the
被覆層４１Ｃ、４６Ｃの膜厚は、被覆層４１Ｃ、４６Ｃが発揮する機能にもよるが、製造のしやすさおよび樹脂粒子を適度な大きさとする観点から、１０ｎｍ以上５０００ｎｍ以下となっていることが好ましく、２０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下がより好ましい。特に被覆層４１Ｃ、４６Ｃがバリア性付与機能を発揮する場合には、バリア性を保ちつつ、被覆層のクラック等を防止する観点から被覆層４１Ｃ、４６Ｃの膜厚は５０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下となっていることがより好ましい。また、被覆層４１Ｃ、４６Ｃが反射防止機能を発揮し、かつ屈折率が後述するバインダ樹脂＜被覆層＜樹脂粒子の関係またはバインダ樹脂＞被覆層＞樹脂粒子の関係を満たす場合には、光波長変換粒子４１、４６表面での反射を抑制し、励起光を効率よく樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂ内に取り込む観点から被覆層４１Ｃ、４６Ｃの膜厚は５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下となっていることがより好ましい。被覆層４１Ｃ、４６Ｃの膜厚は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、光波長変換粒子４１、４６の断面を撮影し、その断面の画像において光波長変換粒子４１、４６の膜厚を２０箇所測定し、その２０箇所の膜厚の平均値とする。
The film thickness of the coating layers 41C and 46C depends on the functions exhibited by the coating layers 41C and 46C, but is 10 nm or more and 5000 nm or less from the viewpoint of ease of production and an appropriate size of the resin particles. Is preferable, and 20 nm or more and 1000 nm or less is more preferable. In particular, when the coating layers 41C and 46C exert a barrier property-imparting function, the film thickness of the coating layers 41C and 46C is 50 nm or more and 1000 nm or less from the viewpoint of preventing cracks in the coating layer while maintaining the barrier property. It is more preferable to be there. Further, when the coating layers 41C and 46C exert an antireflection function and the refractive index satisfies the relationship of binder resin <coating layer <relationship of resin particles or binder resin> coating layer> resin particles, which will be described later, the light wavelength. From the viewpoint of suppressing reflection on the surfaces of the converted
被覆層４１Ｃ、４６Ｃの機能にもよるが、被覆層４１Ｃ、４６Ｃが樹脂粒子の形状保持機能を有する場合には、被覆層４１Ｃ、４６Ｃは、例えば、重合性化合物を含む被覆層用組成物を用いて形成することが可能である。重合性化合物は、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂの形成に用いる重合性化合物と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。これらの中でも、樹脂粒子と被覆層の密着性向上の観点から、例えば、樹脂粒子を電離放射線重合性化合物から形成する場合には電離放射線重合性化合物を含む被覆層用組成物を用いて形成することが好ましく、樹脂粒子を熱重合性化合物で形成する場合には熱重合性化合物を含む被覆層用組成物を用いて形成することが好ましい。
Although it depends on the functions of the coating layers 41C and 46C, when the coating layers 41C and 46C have the function of retaining the shape of the resin particles, the coating layers 41C and 46C may be, for example, a composition for a coating layer containing a polymerizable compound. It can be formed using. Since the polymerizable compound is the same as the polymerizable compound used for forming the
被覆層４１Ｃ、４６Ｃとして、水分や酸素の透過を抑制するバリア層を形成する場合には、バリア層の構成材料としては、例えば、無機酸化物が挙げられる。具体的には、上記無機酸化物としては、例えば、シリカ等の酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、アルミナ等の酸化アルミニウム（ＡｌｎＯｍ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化イットリウム、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化窒化炭化ケイ素（ＳｉＯｘＮｙＣｚ）等が挙げられ、これらの中でも、酸素や水蒸気の透過性が低いという観点からガラス等のシリカまたはアルミナが好ましい。これらの材料は、単独で用いられてもよく２種以上を組み合わせて用いられてもよい。また、酸化物半導体を除く無機酸化物を用いることも可能である。 When the coating layers 41C and 46C form a barrier layer that suppresses the permeation of water and oxygen, examples of the constituent material of the barrier layer include inorganic oxides. Specifically, examples of the inorganic oxide include silicon oxide (SiO x ) such as silica, aluminum oxide (Al n Om ) such as alumina, titanium oxide (TIO 2 ), yttrium oxide, and boron oxide (B). 2 O 3 ), calcium oxide ( CaO ), silicon oxide nitride (SiO x N yCz ), etc. Among these, silica or alumina such as glass is selected from the viewpoint of low permeability of oxygen and water vapor. preferable. These materials may be used alone or in combination of two or more. It is also possible to use an inorganic oxide other than an oxide semiconductor.
バリア層は、バインダ樹脂４２、４７との密着性を向上させる観点から、シランカップリング剤で表面修飾されていることが好ましい。シランカップリング剤としては、硬化後にバインダ樹脂１６となる重合性化合物の種類にもよるが、ビニル基、エポキシ基、スチリル基、メタクリル基、アクリル基、アミノ基、ウレイド基、メルカプト基、スルフィド基およびイソシアネート基からなる群から選択される１種以上の反応性官能基を有するものを使用することが可能である。重合性化合物として（メタ）アクリロイル基を有する化合物を用いる場合には、カップリング剤は、メルカプト基、（メタ）アクリロイル基、ビニル基およびスチリル基からなる群から選択される少なくとも１種の反応性官能基を有することが好ましい。また、重合性化合物としてエポキシ基、イソシアネート基、および水酸基からなる群から選択される少なくとも１種の基を有する化合物を用いる場合には、シランカップリング剤はエポキシ基、イソシアネート基、メルカプト基およびアミノ基からなる群から選択される少なくとも１種の反応性官能基を有することが好ましい。 The barrier layer is preferably surface-modified with a silane coupling agent from the viewpoint of improving the adhesion to the binder resins 42 and 47. The silane coupling agent may be a vinyl group, an epoxy group, a styryl group, a methacrylic group, an acrylic group, an amino group, a ureido group, a mercapto group or a sulfide group, although it depends on the type of the polymerizable compound that becomes the binder resin 16 after curing. And one having one or more reactive functional groups selected from the group consisting of isocyanate groups can be used. When a compound having a (meth) acryloyl group is used as the polymerizable compound, the coupling agent is at least one reactive substance selected from the group consisting of a mercapto group, a (meth) acryloyl group, a vinyl group and a styryl group. It is preferable to have a functional group. When a compound having at least one group selected from the group consisting of an epoxy group, an isocyanate group and a hydroxyl group is used as the polymerizable compound, the silane coupling agent is an epoxy group, an isocyanate group, a mercapto group and an amino. It is preferable to have at least one reactive functional group selected from the group consisting of groups.
光波長変換粒子の表面が樹脂粒子の表面である場合、光波長変換層用組成物において光波長変換粒子は凝集しやすいので、分散性に劣るおそれがあるが、光波長変換粒子の表面がバリア層の表面である場合、光波長変換層用組成物中において光波長変換粒子は凝集しにくいので、分散性を向上させることができる。 When the surface of the light wavelength conversion particles is the surface of the resin particles, the light wavelength conversion particles tend to aggregate in the composition for the light wavelength conversion layer, so that the dispersibility may be poor, but the surface of the light wavelength conversion particles is a barrier. In the case of the surface of the layer, the light wavelength conversion particles are less likely to aggregate in the composition for the light wavelength conversion layer, so that the dispersibility can be improved.
光波長変換粒子４１、４６は、例えば、以下の方法によって作製することができる。まず、量子ドット、上記特定の化合物およびカルボン酸の少なくともいずれか、および上記重合性化合物を含む光波長変換粒子用組成物を硬化させて、光波長変換粒子用組成物の硬化物を得る。そして、この硬化物を、例えば、ビーズミルによって、粉砕する。これにより、表面が樹脂粒子の表面となった光波長変換粒子を得ることができる。光波長変換粒子用組成物は、重合開始剤を含んでいることが好ましい。なお、被覆層を備える光波長変換粒子は、上記樹脂粒子の表面に被覆層を形成することによって、得ることができる。
The light
光波長変換粒子４１、４６は、以下の方法によっても作製することもできる。まず、量子ドット、上記特定の化合物およびカルボン酸の少なくともいずれか、および上記重合性化合物を含む光波長変換粒子用組成物を、水等の貧溶媒中で粒状に分散させる。そして、光波長変換粒子用組成物を粒状に分散させた状態で、光波長変換粒子用組成物中の重合性化合物を、例えば懸濁重合または乳化重合などによって重合させて、表面が樹脂粒子の表面となった光波長変換粒子を得ることができる。「貧溶媒」とは、光波長変換粒子用組成物がほぼ溶解しない溶媒を意味し、水等の極性溶媒が挙げられる。光波長変換粒子用組成物は、重合開始剤を含んでいることが好ましい。なお、この場合も、被覆層を備える光波長変換粒子は、上記と同様に上記樹脂粒子の表面に被覆層を形成することによって、得ることができる。
The light
上記樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂの表面に被覆層４１Ｃ、４６Ｃとしてバリア層を形成する場合、バリア層はゾルゲル法を用いて作製することができる。具体的には、まず、樹脂粒子に、適量の例えばテトラエトキシシラン等の金属アルコキシド（１）を添加して、適度に加水分解させることで、樹脂粒子の表面を金属アルコキシド（１）の加水分解物で置換する。このような液体を有機溶剤Ａとする。一方で、水溶液中に例えば３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の金属アルコキシド（２）を分散させ、部分的に加水分解することで水溶液Ｂを得る。ここで、金属アルコキシド（２）は金属アルコキシド（１）よりも加水分解速度が遅いものを選択する。そして、有機溶液Ａと水溶液Ｂを混合することで、金属アルコキシド（１）が覆われた樹脂粒子の表面にさらに金属アルコキシド（２）の層が形成される。樹脂粒子は、水相に沈殿する。表面付近にある金属アルコキシド（２）は金属アルコキシド（１）よりも加水分解の速度が遅いので、水相に沈殿したときに樹脂粒子の表面のアルコキシドが一気に脱水縮合し、大きな塊となることを防ぐ。水相中の樹脂粒子にさらにシリカガラス層等の無機酸化物層を堆積させる。これは、通常のストーバー法により、アルカリ性領域でわずかな量の金属アルコキシド（３）を、大量の水とアルコールで加水分解し、核となる樹脂粒子に堆積させることで行える。これにより、バリア層を形成することができる。
When the barrier layer is formed as the coating layers 41C and 46C on the surfaces of the
＜＜バインダ樹脂＞＞
バインダ樹脂４２、４７としては、特に限定されないが、遮光層３０のバインダ樹脂と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
<< Binder resin >>
The binder resins 42 and 47 are not particularly limited, but are the same as the binder resin of the light-
＜＜光散乱性粒子＞＞
光散乱性粒子は、光波長変換層に進入した光を散乱させることによって光の進行方向を変化させる作用を有する粒子である。
<< Light-scattering particles >>
The light scattering particles are particles having an action of changing the traveling direction of light by scattering the light that has entered the light wavelength conversion layer.
光散乱性粒子の平均粒子径は、量子ドットの平均粒子径の２０倍以上２０００倍以下であることが好ましく、５０倍以上１０００倍以下であることがより好ましい。光散乱性粒子の平均粒子径が量子ドットの平均粒子径の２０倍以上であれば、光波長変換層において充分な光散乱性能を得ることができ、光散乱性粒子の平均粒子径が量子ドットの平均粒子径の２０００倍以下であれば、２０００倍を超える場合よりも、添加量が同じ場合に光散乱性粒子の数が多くなるため、散乱点の数が多くなり、充分な光散乱効果を得ることができる。なお、光散乱性粒子の平均粒子径は、上述した量子ドットの平均粒子径と同様の方法で測定することができる。 The average particle size of the light-scattering particles is preferably 20 times or more and 2000 times or less, and more preferably 50 times or more and 1000 times or less the average particle size of the quantum dots. If the average particle size of the light-scattering particles is 20 times or more the average particle size of the quantum dots, sufficient light-scattering performance can be obtained in the light wavelength conversion layer, and the average particle size of the light-scattering particles is the quantum dots. If the average particle size is 2000 times or less, the number of light-scattering particles is larger when the addition amount is the same than when the addition amount is more than 2000 times, so that the number of scattering points is large and a sufficient light scattering effect is obtained. Can be obtained. The average particle size of the light-scattering particles can be measured by the same method as the above-mentioned average particle size of the quantum dots.
また、光散乱性粒子の平均粒子径は、光波長変換層の平均膜厚の１／３００以上１／２０以下であることが好ましく、１／２００以上１／３０以下であることがより好ましい。光散乱性粒子の平均粒子径が光波長変換層の平均膜厚の１／３００以上であれば、光波長変換層において充分な光散乱性能が得ることができ、光散乱性粒子の平均粒子径が光波長変換層の平均膜厚の１／２０以下であれば、１／２０を超える場合よりも、添加量が同じ場合に、光波長変換層に対する光散乱性粒子の割合が多くなるため、散乱点の数が多く、充分な光散乱効果を得ることができる。 The average particle size of the light-scattering particles is preferably 1/300 or more and 1/20 or less, and more preferably 1/200 or more and 1/30 or less of the average film thickness of the light wavelength conversion layer. When the average particle size of the light scattering particles is 1/300 or more of the average film thickness of the light wavelength conversion layer, sufficient light scattering performance can be obtained in the light wavelength conversion layer, and the average particle size of the light scattering particles can be obtained. If is 1/20 or less of the average film thickness of the light wavelength conversion layer, the ratio of light scattering particles to the light wavelength conversion layer is larger when the addition amount is the same than when it exceeds 1/20. The number of scattering points is large, and a sufficient light scattering effect can be obtained.
具体的には、光散乱性粒子の平均粒子径は、例えば、０．１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、０．３μｍ以上５μｍ以下であることがより好ましい。光散乱性粒子の平均粒子径が０．１μｍ以上であれば、光波長変換部材の光波長変換効率が充分となる。一方、光散乱性粒子の平均粒子径が１０μｍ以下であれば、光散乱性粒子の平均粒子径が１０μｍを超える場合よりも、添加量（質量％）が同じ場合に光散乱粒子の数が多くなるため、散乱点の数が多くなり、充分な光散乱効果を得ることができる。 Specifically, the average particle size of the light-scattering particles is, for example, preferably 0.1 μm or more and 10 μm or less, and more preferably 0.3 μm or more and 5 μm or less. When the average particle diameter of the light-scattering particles is 0.1 μm or more, the light wavelength conversion efficiency of the light wavelength conversion member is sufficient. On the other hand, when the average particle size of the light-scattering particles is 10 μm or less, the number of light-scattering particles is larger when the addition amount (mass%) is the same than when the average particle size of the light-scattering particles exceeds 10 μm. Therefore, the number of scattering points increases, and a sufficient light scattering effect can be obtained.
光散乱性粒子の形状は特に限定されず、例えば、球状（真球状、略真球状、楕円球状等）、多面体状、棒状（円柱状、角柱状等）、平板状、りん片状、不定形状等が挙げられる。なお、光散乱性粒子の粒子径は、光散乱性粒子の形状が球状でない場合、同体積を有する真球状の値とすることができる。 The shape of the light-scattering particles is not particularly limited, and for example, spherical (true spherical, substantially true spherical, elliptical spherical, etc.), polyhedral, rod-shaped (cylindrical, prismatic, etc.), flat plate, flaky, and indefinite shape. And so on. When the shape of the light-scattering particles is not spherical, the particle diameter of the light-scattering particles can be a true spherical value having the same volume.
光散乱性粒子は、光散乱性粒子をバインダ樹脂中に強固に固定する観点から、シランカップリング剤で表面処理されていることが好ましい。シランカップリング剤で表面処理されることによって、後述するバインダ樹脂と化学結合させることができる。 The light-scattering particles are preferably surface-treated with a silane coupling agent from the viewpoint of firmly fixing the light-scattering particles in the binder resin. By surface-treating with a silane coupling agent, it can be chemically bonded to a binder resin described later.
シランカップリング剤としては、用いる重合性化合物の種類にもよるが、ビニル基、エポキシ基、スチリル基、メタクリル基、アクリル基、アミノ基、ウレイド基、チオール基、スルフィド基およびイソシアネート基からなる群から選択される１種以上の反応性官能基を有するものを使用することが可能である。重合性化合物として（メタ）アクリロイル基を有する化合物を用いる場合には、カップリング剤は、チオール基、（メタ）アクリロイル基、ビニル基およびスチリル基からなる群から選択される少なくとも１種の反応性官能基を有することが好ましい。また、重合性化合物としてエポキシ基、イソシアネート基、および水酸基からなる群から選択される少なくとも１種の基を有する化合物を用いる場合には、シランカップリング剤はエポキシ基、イソシアネート基、チオール基およびアミノ基からなる群から選択される少なくとも１種の反応性官能基を有することが好ましい。 The silane coupling agent is a group consisting of a vinyl group, an epoxy group, a styryl group, a methacrylic group, an acrylic group, an amino group, a ureido group, a thiol group, a sulfide group and an isocyanate group, although it depends on the type of the polymerizable compound used. It is possible to use one having one or more reactive functional groups selected from. When a compound having a (meth) acryloyl group is used as the polymerizable compound, the coupling agent is at least one reactive selected from the group consisting of a thiol group, a (meth) acryloyl group, a vinyl group and a styryl group. It is preferable to have a functional group. When a compound having at least one group selected from the group consisting of an epoxy group, an isocyanate group and a hydroxyl group is used as the polymerizable compound, the silane coupling agent is an epoxy group, an isocyanate group, a thiol group and an amino. It is preferable to have at least one reactive functional group selected from the group consisting of groups.
光散乱性粒子は、アクリル樹脂粒子、スチレン樹脂粒子、メラミン樹脂粒子、およびウレタン樹脂粒子等の有機粒子であってもよいが、耐熱性試験の前後における輝度変化率を小さくことができ、また光波長変換層への入射光を好適に散乱させることが可能となり、この入射光に対する光波長変換効率の向上を好適に図ることできることから、無機粒子が好ましい。 The light-scattering particles may be organic particles such as acrylic resin particles, styrene resin particles, melamine resin particles, and urethane resin particles, but the rate of change in brightness before and after the heat resistance test can be reduced, and light can be used. Inorganic particles are preferable because the incident light to the wavelength conversion layer can be suitably scattered and the light wavelength conversion efficiency with respect to the incident light can be preferably improved.
無機粒子は、Ａｌ２Ｏ３等のアルミニウム含有化合物、ＺｒＯ２等のジルコニウム含有化合物、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）や酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等のスズ含有化合物、ＭｇＯやＭｇＦ２等のマグネシウム含有化合物、ＴｉＯ２やＢａＴｉＯ３等のチタン含有化合物、Ｓｂ２Ｏ５等のアンチモン含有化合物、ＳｉＯ２等のケイ素含有化合物、およびＺｎＯ等の亜鉛含有化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物の粒子が挙げられる。これらの無機粒子は、バインダ樹脂との屈折率差を大きくすることができるので、大きなミー散乱強度を得ることができる観点からも好ましい。光波長変換層による入射光に対する光波長変換効率の向上をより好適に図ることができることから、光散乱性粒子は、２種以上の材料からなるものであってもよい。 The inorganic particles include an aluminum-containing compound such as Al 2 O 3 , a zirconium-containing compound such as ZrO 2 , a tin-containing compound such as antimony-doped tin oxide (ATO) and indium tin oxide (ITO), and magnesium such as MgO and MgF 2 . At least one compound selected from the group consisting of compounds, titanium-containing compounds such as TiO 2 and BaTiO 3 , antimony-containing compounds such as Sb 2 O 5 , silicon-containing compounds such as SiO 2 , and zinc-containing compounds such as ZnO. Particles can be mentioned. Since these inorganic particles can increase the difference in refractive index from the binder resin, they are also preferable from the viewpoint of obtaining a large Mie scattering intensity. The light scattering particles may be made of two or more kinds of materials because it is possible to more preferably improve the light wavelength conversion efficiency with respect to the incident light by the light wavelength conversion layer.
＜＜光拡散層＞＞
光拡散層５０は、発光素子２３からの光を拡散させる機能を有する。発光素子としてＬＥＤ素子を用いた場合、ＬＥＤ素子は指向性が強いので、ＬＥＤ素子からの光を拡散させるために光拡散層５０を配置している。
<< Light diffusion layer >>
The
光拡散層５０は、光散乱性粒子と、バインダ樹脂とを含む。光散乱性粒子およびバインダ樹脂は、光波長変換層４０、４５の欄で説明した光散乱性粒子およびバインダ樹脂４２、４７と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
The
光拡散層５０の膜厚は、特に限定されないが、０．５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。光拡散層５０の膜厚が０．５μｍ以上であれば、十分な光拡散性能を得ることができ、また５０μｍ以下であれば、画像表示装置の薄型化に適している。光拡散層５０の膜厚の下限は２μｍであることがより好ましく、上限は２０μｍ以下であることがより好ましい。光拡散層５０の膜厚は、遮光層３０の膜厚と同様の方法で測定することができる。
The film thickness of the
＜＜着色層＞＞
着色層６０、６５は、量子ドット４１Ａ、４６Ａによって波長変換された光を透過し、かつ発光素子２３からの光を吸収する機能を有している。本実施形態においては、量子ドット４１Ａは、青色光を緑色光に変換するものであるので、着色層６０は、量子ドット４１Ａによって波長変換された緑色光を透過し、かつ発光素子２３からの青色光を吸収する緑色着色層となっている。また、量子ドット４６Ａは、青色光を赤色光に変換するものであるので、着色層６５は、量子ドット４６Ａによって波長変換された赤色光を透過し、かつ発光素子２３からの青色光を吸収する赤色着色層となっている。
<< Colored layer >>
The colored layers 60 and 65 have a function of transmitting light wavelength-converted by the
着色層７０は、光拡散層５０によって拡散された光を含む所定の波長域の光を透過し、それ以外の波長域の光を吸収する機能を有している。本実施形態においては、光拡散層５０によって拡散された光は青色光であるので、着色層７０は、青色光を透過し、かつ青色光以外の光を吸収する青色着色層となっている。
The
着色層６０、６５、７０は、色材と、バインダ樹脂とを含んでいる。着色層６０、６５、７０の膜厚は、カラーフィルタにおける一般的な着色層の膜厚と同様とすることができ、例えば１μｍ以上５μｍ以下であってもよい。
The colored layers 60, 65, and 70 contain a coloring material and a binder resin. The film thickness of the
＜色材＞
色材としては、特に限定されないが、各色の顔料や染料等を挙げることができる。緑色着色層に用いられる緑色色材としては、例えば、ハロゲン多置換フタロシアニン系顔料もしくはハロゲン多置換銅フタロシアニン系顔料等のフタロシアニン系顔料、トリフェニルメタン系塩基性染料、イソインドリン系顔料、イソインドリノン系顔料等が挙げられる。赤色着色層に用いられる赤色色材としては、例えば、ペリレン系顔料、レーキ顔料、アゾ系顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、アントラセン系顔料、イソインドリン系顔料等が挙げられる。青色着色層に用いられる青色色材としては、例えば、銅フタロシアニン系顔料、アントラキノン系顔料、インダンスレン系顔料、インドフェノール系顔料、シアニン系顔料、ジオキサジン系顔料等が挙げられる。これらの顔料や染料は単独で用いてもよく２種以上を混合して用いてもよい。
<Color material>
The coloring material is not particularly limited, and examples thereof include pigments and dyes of each color. Examples of the green color material used for the green coloring layer include phthalocyanine pigments such as halogen polysubstituted phthalocyanine pigments or halogen polysubstituted copper phthalocyanine pigments, triphenylmethane basic dyes, isoindolin pigments, and isoindolinones. Examples include system pigments. Examples of the red coloring material used for the red coloring layer include perylene-based pigments, lake pigments, azo-based pigments, quinacridone-based pigments, anthraquinone-based pigments, anthracene-based pigments, and isoindoline-based pigments. Examples of the blue coloring material used for the blue coloring layer include copper phthalocyanine pigments, anthraquinone pigments, indanthrone pigments, indanthrone pigments, cyanine pigments, dioxazine pigments and the like. These pigments and dyes may be used alone or in combination of two or more.
＜バインダ樹脂＞
バインダ樹脂としては、遮光層３０の欄で説明したバインダ樹脂と同様のものを用いることができるので、ここでは、説明を省略するものとする。
<Binder resin>
As the binder resin, the same binder resin as that described in the column of the light-
＜＜バリア部材＞＞
バリア部材８０は、水分や酸素の透過を抑制して、量子ドット４１Ａ、４６Ａを水分や酸素から保護するための部材である。ここで、本明細書における「バリア部材」とは、部材単体で、４０℃、相対湿度９０％での水蒸気透過率が０．１ｇ／（ｍ２・２４ｈ）未満となり、かつ２３℃、相対湿度９０％での酸素透過率が０．１ｃｍ３／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）未満となる部材を意味するものとする。バリア部材には、単層構造の部材のみならず、多層構造の部材も含まれる。光波長変換層を挟持する状態でバリア部材を設置することで、量子ドットの劣化を抑制できる。
<< Barrier member >>
The
バリア部材８０の水蒸気透過率（WVTR：Water Vapor Transmission Rate）は、４０℃、相対湿度９０％の条件下において、１．０×１０－２ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下であることが更に好ましい。なお、上記水蒸気透過率は、水蒸気透過率測定装置（製品名「ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ－Ｗ３／３１」、ＭＯＣＯＮ社製）を用いて測定することができる。水蒸気透過率は、３回測定して得られた値の算術平均値とする。
The water vapor transmission rate (WVTR) of the
バリア部材８０の酸素透過率（OTR: Oxygen Transmission Rate）は、２３℃、相対湿度９０％の条件下において、１．０×１０－２ｃｍ３／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下であることが更に好ましい。なお、上記酸素透過率は、酸素ガス透過率測定装置（製品名「ＯＸ－ＴＲＡＮ ２／２１」、ＭＯＣＯＮ社製）を用いて測定することができる。酸素透過率は、３回測定して得られた値の算術平均値とする。
The oxygen transmission rate (OTR) of the
図１に示されるバリア部材８０は、ガラスから構成されている。バリア部材８０は、バリア性を有しない光透過性基材と、光透過性基材における光波長変換部層側に設けられ、かつ水分や酸素の透過を抑制する機能を有するバリア層とから構成されていてもよい。
The
バリア層は、水分や酸素の透過を抑制する機能を有する蒸着層から構成されている。蒸着層は、例えば、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理気相成長（ＰＶＤ）法や化学気相成長（ＣＶＤ）法等の蒸着法で形成された層である。蒸着層は、バリア性を高めることができるという利点を有する。 The barrier layer is composed of a thin-film deposition layer having a function of suppressing the permeation of water and oxygen. The thin-film deposition layer is a layer formed by a vapor deposition method such as a physical vapor deposition (PVD) method such as a sputtering method or an ion plating method or a chemical vapor deposition (CVD) method. The thin-film deposition layer has the advantage that the barrier property can be enhanced.
蒸着層の形成材料としては、蒸着法によって蒸着でき、かつバリア性が得られるものであれば特に限定されないが、例えば、酸化ケイ素や酸化アルミニウム等の無機酸化物や金属等が挙げられる。 The material for forming the thin-film vapor deposition layer is not particularly limited as long as it can be vapor-deposited by a thin-film deposition method and can obtain a barrier property, and examples thereof include inorganic oxides such as silicon oxide and aluminum oxide, and metals.
蒸着層の膜厚は、特に限定されないが、０．０１μｍ以上１μｍ以下であることが好ましい。蒸着層の膜厚が０．０１μｍ以上であれば、蒸着層のバリア性能が十分であり、また１μｍ以下であれば、蒸着層のクラック等が生じにくい。蒸着層の膜厚の下限は０．０３μｍ以上であることがより好ましく、上限は０．５μｍ以下であることがより好ましい。蒸着層の膜厚は、遮光層の膜厚と同様の方法で測定することができる。 The film thickness of the thin-film deposition layer is not particularly limited, but is preferably 0.01 μm or more and 1 μm or less. When the film thickness of the thin-film vapor deposition layer is 0.01 μm or more, the barrier performance of the thin-film deposition layer is sufficient, and when the film thickness is 1 μm or less, cracks or the like of the thin-film deposition layer are unlikely to occur. The lower limit of the film thickness of the vapor-filmed layer is more preferably 0.03 μm or more, and the upper limit is more preferably 0.5 μm or less. The film thickness of the thin-film deposition layer can be measured by the same method as the film thickness of the light-shielding layer.
＜＜円偏光板＞＞
円偏光板９０は、外光反射を抑制する機能を有している。具体的には、外光が画像表示装置１０に入射すると、外光に含まれる緑色光が着色層６０を透過し、外光に含まれる赤色光が着色層６５を透過し、外光に含まれる青色光が着色層７０を透過するので、パッケージ２４で反射されて、画像表示装置１０外に出射されるおそれがあるが、着色層６０、６５、７０よりも観察者側に円偏光板９０を設けることにより、パッケージ２４で反射された外光が円偏光板９０によって吸収される。
<< Circularly polarizing plate >>
The circular
＜＜＜＜他の画像表示装置＞＞＞＞
図１に示される画像表示装置１０においては、光波長変換粒子４１、４６を用いているが、光波長変換粒子４１、４６に代えて、または光波長変換粒子４１、４６とともに、水分および酸素の透過を抑制する光透過性のバリア粒子と、バリア粒子に内包された量子ドットとを含む光波長変換粒子を用いてもよい。
<<<< Other image display device >>>>>
In the
図３に示される画像表示装置１００においては、光波長変換層４０、４５の代わりに、光波長変換層１１０、１１５を用いている。なお、図３およびそれ以降の図面に示される部材のうち、図１に示される部材と同じ符号を付してあるものは、図１に示される部材と同様のものであるので、説明を省略するものとする。
In the
＜＜＜光波長変換層＞＞＞
光波長変換層１１０、１１５は入射する光の波長を他の波長に変換する機能を有する。本実施形態においては、光波長変換層１１０は、青色光を緑色光に変換する機能を有しており、光波長変換層１１５は青色光を赤色光に変換する機能を有している。光波長変換層１１０は、光波長変換粒子１１１と、バインダ樹脂４２とを含んでおり、光波長変換層１１５は、光波長変換粒子１１２と、バインダ樹脂４７とを含んでいる。光波長変換層１１１１１５は、光波長変換粒子１１１、１１６およびバインダ樹脂４２、４７の他、光散乱性粒子を含んでいてもよい。
<<< Optical wavelength conversion layer >>>
The optical wavelength conversion layers 110 and 115 have a function of converting the wavelength of incident light into another wavelength. In the present embodiment, the light
＜＜光波長変換粒子＞＞
光波長変換粒子１１１、１１６も、入射する光の波長を他の波長に変換する粒子である。光波長変換粒子１１１、１１６は、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示されるように、水分および酸素の透過を抑制する光透過性のバリア粒子１１１Ａ、１１６Ａと、バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａに内包された量子ドット４１Ａ、４６Ａとを含んでいる。量子ドット４１Ａ、４６Ａとバリア粒子１１１Ａ、１１６Ａとの間には空気層は存在せず、量子ドット４１Ａ、４６Ａの表面はバリア粒子１１１Ａ、１１６Ａに密着している。
<< Light wavelength conversion particles >>
The light
光波長変換粒子１１１、１１６は、１個あたり１個以上５０個以下の量子ドット４１Ａ、４６Ａを含んでいることが好ましく、１個あたり１個以上４０個以下または１個以上３５個以下の量子ドット４１Ａ、４６Ａを含んでいることがより好ましい。光波長変換粒子１個に含まれる量子ドットの数が１個を下回ると、輝度が低くなるおそれがあり、また光波長変換粒子１個に含まれる量子ドットの数が５０個を上回ると、量子ドット間のエネルギー移動に起因してクエンチングを起こす濃度消光により、発光効率が低下するおそれがある。１個の光波長変換粒子に含まれる量子ドットの個数は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）または走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ）を用いてランダムに２０個の光波長変換粒子の断面を１０万倍～５０万倍の倍率で撮影し、得られた断面の画像から１個の光波長変換粒子に含まれる量子ドットの個数を算出し、算出した量子ドットの個数の平均値を算出することで求めることができる。
The optical
光波長変換粒子１１１、１１６の平均粒子径は、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。光波長変換粒子の平均粒子径が、１０ｎｍ以上であれば、量子ドットに対し充分にバリア性を付与することができ、また５００ｎｍ以下であれば、理由は定かではないがバリア粒子のバリア性が不安定になるおそれもない。光波長変換粒子の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡または走査透過型電子顕微鏡による光波長変換シートの断面観察において光波長変換粒子２０個の粒子径を測定し、その平均値を算出することで求めることができる。光波長変換粒子１１１、１１６の平均粒子径の下限は、２０ｎｍ以上であることが好ましく、光波長変換粒子１１１、１１６の平均粒子径の上限は２００ｎｍ以下であることが好ましく、１００ｎｍ以下であることがより好ましい。
The average particle diameter of the optical
＜バリア粒子＞
バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａは、量子ドット４１Ａ、４６Ａを内包し、光透過性を有し、かつ水分および酸素の透過を抑制するバリア性を有するものである。量子ドット４１Ａ、４６Ａをバリア粒子１１１Ａ、１１６Ａで包むことにより、量子ドット４１Ａ、４６Ａが水分や酸素に接触することを抑制できるので、量子ドット４１Ａ、４６Ａが水分や酸素によって劣化することを抑制できる。これにより、バリア層を設けなくとも量子ドット４１Ａ、４６Ａの発光効率の低下を抑制できる。本明細書において、「光透過性」とは、光を透過させる性質を有することを意味し、「光透過性」には透明も含まれる。本発明においては量子ドットがバリア粒子に内包されているので、光波長変換シートから出射される量子ドットからの発光を確認することができれば、バリア粒子は光透過性を有すると言える。量子ドットの発光は蛍光光度計を用いて確認することができる。
<Barrier particles>
The
バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａの形成材料としては、光透過性を有し、かつバリア性が得られるものであれば特に限定されないが、例えば、無機酸化物が挙げられる。具体的には、上記無機酸化物としては、例えば、シリカ等の酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、アルミナ等の酸化アルミニウム（ＡｌｎＯｍ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化イットリウム、酸化ホウ素（Ｂ２Ｏ３）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化窒化炭化ケイ素（ＳｉＯｘＮｙＣｚ）等が挙げられ、これらの中でも、酸素や水蒸気の透過性が低いという観点からガラス等のシリカまたはアルミナが好ましい。これらの材料は、単独で用いられてもよく２種以上を組み合わせて用いられてもよい。また、酸化物半導体を除く無機酸化物を用いることも可能である。
The material for forming the
量子ドット４１Ａ、４６ＡがＣｄを含んでいる場合、量子ドット４１Ａ、４６Ａに含まれるＣｄの溶出を防ぐために、バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａの厚み（量子ドットの表面からバリア粒子の外表面までの距離）が２ｎｍ以上であることが好ましく、４ｎｍ以上であることがより好ましい。光波長変換粒子４１、４６の平均粒子径が５０ｎｍ程度である場合には、バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａの厚みは１０ｎｍ以上とすることも可能である。また、光波長変換粒子４１、４６の平均粒子径が１００ｎｍ程度である場合には、バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａの厚みは２０ｎｍ以上とすることも可能である。バリア粒子の厚みは、透過型電子顕微鏡観察において量子ドットを含まない外側の部分として容易に測定できる。バリア粒子の周縁の位置によって厚みが異なる場合には、バリア粒子周縁全体の平均によりバリア粒子の厚みとする。
When the
バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａは、バインダ樹脂４２、４７との密着性を向上させる観点から、バインダ樹脂４２、４７と化学結合していることが好ましい。この化学結合は、シランカップリング剤で表面修飾されたバリア粒子１１１Ａ、１１６Ａによって行うことが可能である。
The
シランカップリング剤としては、用いる硬化性バインダ樹脂前駆体の種類にもよるが、ビニル基、エポキシ基、スチリル基、メタクリル基、アクリル基、アミノ基、ウレイド基、メルカプト基、スルフィド基およびイソシアネート基からなる群から選択される１種以上の反応性官能基を有するものを使用することが可能である。硬化性バインダ樹脂前駆体として（メタ）アクリロイル基を有する化合物を用いる場合には、カップリング剤は、メルカプト基、（メタ）アクリロイル基、ビニル基およびスチリル基からなる群から選択される少なくとも１種の反応性官能基を有することが好ましい。また、硬化性バインダ樹脂前駆体としてエポキシ基、イソシアネート基、および水酸基からなる群から選択される少なくとも１種の基を有する化合物を用いる場合には、シランカップリング剤はエポキシ基、イソシアネート基、メルカプト基およびアミノ基からなる群から選択される少なくとも１種の反応性官能基を有することが好ましい。 The silane coupling agent may be a vinyl group, an epoxy group, a styryl group, a methacrylic group, an acrylic group, an amino group, a ureido group, a mercapto group, a sulfide group and an isocyanate group, depending on the type of curable binder resin precursor used. It is possible to use one having one or more reactive functional groups selected from the group consisting of. When a compound having a (meth) acryloyl group is used as the curable binder resin precursor, the coupling agent is at least one selected from the group consisting of a mercapto group, a (meth) acryloyl group, a vinyl group and a styryl group. It is preferable to have a reactive functional group of. When a compound having at least one group selected from the group consisting of an epoxy group, an isocyanate group, and a hydroxyl group is used as the curable binder resin precursor, the silane coupling agent is an epoxy group, an isocyanate group, or a mercapto. It is preferred to have at least one reactive functional group selected from the group consisting of groups and amino groups.
バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａをシランカップリング剤で表面処理する方法としては、バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａにシランカップリング剤をスプレーする乾式法や、バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａを溶剤に分散させてからシランカップリング剤を加えて反応させる湿式法等が挙げられる。
As a method of surface-treating the
光波長変換粒子１１１、１１６は、例えば、ゾルゲル法を用いて作製することができる（特許第５６８２０６９号参照）。具体的には、まず、量子ドットを用意し、量子ドットに、適量の例えばテトラエトキシシラン等の金属アルコキシド（１）を添加して、適度に加水分解させることで、量子ドットの表面を金属アルコキシド（１）の加水分解物で置換する。このような液体を有機溶剤Ａとする。一方で、水溶液中に例えば３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン等の金属アルコキシド（２）を分散させ、部分的に加水分解することで水溶液Ｂを得る。ここで、金属アルコキシド（２）は金属アルコキシド（１）よりも加水分解速度が遅いものを選択する。そして、有機溶液Ａと水溶液Ｂを混合することで、金属アルコキシド（１）が覆われた量子ドットの表面にさらに金属アルコキシド（２）の層が形成される。水に触れた量子ドットは、その表面の金属アルコキシドの加水分解が進むので親水性となり、水相に移動する。このとき、量子ドット同士が集合体を作る。表面付近にある金属アルコキシド（２）は金属アルコキシド（１）よりも加水分解の速度が遅いので、水相に移動したときに量子ドットの表面のアルコキシドが一気に脱水縮合し、大きな塊となることを防ぐ。水相中の集合体にさらにシリカガラス層等の無機酸化物層を堆積させる。これは、通常のストーバー法により、アルカリ性領域でわずかな量の金属アルコキシド（３）を、大量の水とアルコールで加水分解し、核となる量子ドットの集合体に堆積させることで行える。これにより、光波長変換粒子１１１、１１６を得ることができる。
The optical
＜＜＜＜他の画像表示装置＞＞＞＞
画像表示装置１０、１００においては、量子ドット４１Ａ、４６Ａの劣化を抑制できる樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂやバリア粒子１１１Ａ、１１６Ａで量子ドット４１Ａ、４６Ａを内包しているので、発光素子２４と光波長変換層４０、４５との間にバリア層を形成していないが、樹脂粒子やバリア粒子で量子ドットを包まない場合には、発光素子と光波長変換層との間にバリア層を形成することが好ましい。
<<<< Other image display device >>>>>
In the
図５に示される画像表示装置１２０においては、発光素子２３と光波長変換層１３０、１３５との間にバリア層１４０、１４５が形成されている。
In the
＜＜光波長変換層＞＞
図５に示される光波長変換層１３０、１３５は、量子ドット４１Ａ、４６Ａおよびバインダ樹脂４２、４７を含むものであるが、量子ドット４１Ａ、４６Ａは樹脂粒子やバリア粒子に内包されていない。
<< Optical wavelength conversion layer >>
The optical wavelength conversion layers 130 and 135 shown in FIG. 5 include
＜＜バリア層＞＞
バリア層１４０、１４５は、水分や酸素の透過を抑制する機能を有するものであり、バリア部材８０の欄で説明したバリア層と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
<< Barrier layer >>
Since the barrier layers 140 and 145 have a function of suppressing the permeation of water and oxygen and are the same as the barrier layer described in the column of the
＜＜＜画像表示装置の製造方法＞＞＞
画像表示装置１０は、例えば、以下のようにして作製することができる。まず、バリア部材８０の一方の面側に、遮光層用組成物を塗布し、乾燥させて、遮光層用組成物の塗膜を形成する。
<<< Manufacturing method of image display device >>>
The
塗膜を形成した後、開口が形成されるように露光し、現像し、加熱処理して、開口３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを有する遮光層３０を形成する。
After forming the coating film, it is exposed so that an opening is formed, developed, and heat-treated to form a light-
次いで、各着色層用組成物を用いて、遮光層３０と同様の方法で、遮光層３０の開口３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ内に、着色層６０、６５、７０を形成する。着色層６０、６５、７７０を形成した後、光拡散層用組成物を用いて、遮光層３０と同様の方法にて、開口３０Ｃ内に光拡散層５０を形成する。
Next, using the composition for each colored layer, the
光拡散層５０を形成した後、光波長変換層用組成物を用いて、遮光層３０と同様の方法で、開口３０Ａ、３０Ｂ内に光波長変換層４０、４５を形成する。
After forming the
光波長変換層用組成物の粘度は、１０ｍＰａ・ｓ以上１００００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。光波長変換層用組成物の粘度が、１０ｍＰａ・ｓ未満であると、充分な膜厚を形成することが困難な場合があり、また１００００ｍＰａ・ｓを超えると、光波長変換層用組成物を塗布する際に塗出が困難となり、レベリング性が悪くなるおそれがある。光波長変換層用組成物の粘度の下限は１０ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましく、光波長変換層用組成物の粘度の上限は１００００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。 The viscosity of the composition for the optical wavelength conversion layer is preferably 10 mPa · s or more and 10,000 mPa · s or less. If the viscosity of the composition for the light wavelength conversion layer is less than 10 mPa · s, it may be difficult to form a sufficient film thickness, and if it exceeds 10,000 mPa · s, the composition for the light wavelength conversion layer is used. When applying, it becomes difficult to apply, and the leveling property may deteriorate. The lower limit of the viscosity of the composition for the light wavelength conversion layer is preferably 10 mPa · s or more, and the upper limit of the viscosity of the composition for the light wavelength conversion layer is preferably 10000 mPa · s or less.
光波長変換層用組成物の全固形分質量に対する量子ドットの含有量は、１質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、３質量％以上３０質量％以下であることがより好ましい。量子ドットの含有量が１質量％以上であれば、充分な発光強度が得られ、また、量子ドットの含有量が４０質量％以下であれば、製膜時の加工が容易となる。 The content of the quantum dots with respect to the total solid content mass of the composition for the optical wavelength conversion layer is preferably 1% by mass or more and 40% by mass or less, and more preferably 3% by mass or more and 30% by mass or less. When the content of the quantum dots is 1% by mass or more, sufficient emission intensity can be obtained, and when the content of the quantum dots is 40% by mass or less, the processing at the time of film formation becomes easy.
光波長変換層用組成物の全固形分質量に対する重合性化合物の含有量は、３０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上９９質量％以下であることが好ましい。重合性化合物の含有量が３０質量％以上であれば、光波長変換層用組成物を硬化させる際に充分な硬化性が得られる。 The content of the polymerizable compound with respect to the total solid content mass of the composition for the optical wavelength conversion layer is preferably 30% by mass or more, and preferably 50% by mass or more and 99% by mass or less. When the content of the polymerizable compound is 30% by mass or more, sufficient curability can be obtained when the composition for the optical wavelength conversion layer is cured.
光波長変換層４０、４５を形成した後、発光素子２３が光波長変換層４０、４５側となるように、発光素子２３を有する発光素子パッケージ２１をＯＣＡ(Optical Clear Adhesive)等の接着層によって、遮光層３０および光波長変換層４０、４５に貼り付ける。最後に、バリア部材８０の他方の面側に円偏光板９０を貼り付ける。これにより、図１に示される画像表示装置１０が得られる。
After forming the optical wavelength conversion layers 40 and 45, the light emitting
本実施形態によれば、サブ画素毎に発光素子２３を配置するとともに、発光素子２３に対応する位置に量子ドット４１Ａ、４６Ａを含む光波長変換層４０、４５や光波長変換層１１０、１１５を配置して、各発光素子２３のオン／オフによって、液晶セルのシャッタ機能と同様の機能を得ることができるので、液晶セルを用いなくとも、画像表示を行うことができる。これにより、液晶セルを省略することができるので、構造が簡略化された、量子ドット４１Ａ、４６Ａを用いた画像表示装置１０、１００を得ることができる。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、光波長変換層４０、４５よりも観察者側に着色層６０、６５を配置しているので、着色層６０、６５で、量子ドット４１Ａ、４３Ａによって波長変換された光を透過する一方で、量子ドット４１Ａ、４３Ａによって波長変換されずに光波長変換層４０、４５から出射する発光素子２３からの光を吸収することができる。これにより、画像表示装置１０から色純度の高い光を出射させることができる。
According to the present embodiment, since the
外光が光波長変換層４０、４５に入射すると、外光に含まれる青色光によって光波長変換層が発光するおそれがあるが、光波長変換層４０、４５よりも観察者側に着色層６０、６５を配置しているので、青色光を着色層６０、６５によって吸収できる。これにより、外光による発光を抑制することができる。
When external light is incident on the light wavelength conversion layers 40 and 45, the light wavelength conversion layer may emit light due to the blue light contained in the external light, but the
量子ドットが水分や酸素によって劣化するのは、以下のことが原因であると考えられる。まず、上記したように、量子ドットの表面には硫黄系化合物やリン系化合物等からなるリガンドが配位しているが、このリガンドは光や熱で脱離しやすい。リガンドが量子ドットから脱離すると、量子ドットに水分や酸素が付着しやすくなるので、量子ドットは、酸化され、劣化してしまう。これにより、量子ドットが劣化してしまうものと考えられる。これに対し、本実施形態においては、光波長変換層４０、４５に、硫黄、リン、および窒素からなる群から選択される１以上の元素およびカルボン酸の少なくともいずれかを含む樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂに量子ドット４１Ａ、４６Ａを内包された光波長変換粒子４１、４６を用いているので、量子ドット４１Ａ、４６Ａの近傍に硫黄成分、リン成分、窒素成分およびカルボン酸の少なくともいずれかを存在させることができ、これにより量子ドット４１Ａ、４６Ａの劣化を抑制することができる。これは、リガンドが量子ドットから脱離した場合であっても、樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂ中に存在する硫黄成分、リン成分、窒素成分およびカルボン酸の少なくともいずれかがリガンドの役割を補助するような機能（例えば、リガンドの代わりに量子ドットに結合して、リガンドを代替する機能および酸素を捕捉する機能の少なくともいずれかの機能）を発揮するためであると考えられる。また、光波長変換層１１０、１１５においては、バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａに量子ドット４１Ａ、４６Ａが内包された光波長変換粒子１１１、１１６を用いているので、バリア粒子１１１Ａ、１１６Ａによって量子ドット４１Ａ、４６Ａを水分や酸素から保護することができ、量子ドット４１Ａ、４６Ａの劣化を抑制することができる。したがって、いずれの場合も、光波長変換層４０、４５の両面側をバリア部材で覆わなくとも、量子ドット４１Ａ、４６Ａの劣化を抑制できる。
It is considered that the reason why quantum dots are deteriorated by water and oxygen is as follows. First, as described above, a ligand composed of a sulfur-based compound, a phosphorus-based compound, or the like is coordinated on the surface of the quantum dot, and this ligand is easily desorbed by light or heat. When the ligand is desorbed from the quantum dots, water and oxygen are likely to adhere to the quantum dots, so that the quantum dots are oxidized and deteriorated. It is considered that this causes the quantum dots to deteriorate. On the other hand, in the present embodiment, the light wavelength conversion layers 40 and 45 contain
上述したように、本実施形態においては、量子ドット４１Ａ、４６Ａを内包する樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂが硫黄、リン、および窒素からなる群から選択される１以上の元素およびカルボン酸の少なくともいずれかを含むので、このような元素やカルボン酸を含まない樹脂粒子に比べて、量子ドット４１Ａ、４６Ａの劣化を抑制することができるが、量子ドットの中には、量子ドットの表面の一部が樹脂粒子の表面に露出しているものも存在する。被覆層４１Ｃ、４６Ｃが、水分や酸素の透過を抑制するバリア層である場合には、量子ドット４１Ａ、４６Ａの一部が樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂの表面に露出している場合であっても、バリア層によって樹脂粒子４１Ｂ、４６Ｂから一部が露出している量子ドット４１Ａ、４６Ａと水分や酸素との接触を抑制することができるので、量子ドット４１Ａ、４６Ａの劣化をより抑制できる。
As described above, in the present embodiment, the
［第２の実施形態］
以下、本発明の第２の実施形態に係る画像表示装置について、図面を参照しながら説明する。図６は、本実施形態に係る画像表示装置の概略構成図である。
[Second Embodiment]
Hereinafter, the image display device according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an image display device according to the present embodiment.
＜＜＜＜画像表示装置＞＞＞＞
図６に示される画像表示装置１５０は、１以上の発光素子２３を備える光源２０と、発光素子２３よりも観察者側に配置され、発光素子２３に対応する位置に開口３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃを有する遮光層３０と、開口３０Ａ、３０Ｂ内に配置された光波長変換層１６０、１６５と、開口３０Ｃ内に配置された光拡散層５０と、開口３０Ａ、３０Ｂ内かつ光波長変換層１６０、１６５よりも観察者側に配置された第１の着色層としての着色層６０、６５と、開口３０Ｃ内かつ光拡散層５０よりも観察者側に配置された着色層７０と、開口３０Ａ、３０Ｂ内かつ光波長変換層１６０、１６５よりも発光素子２３側に配置された第２の着色層としての着色層１７０、１７５とを備えている。画像表示装置１５０は、着色層６０、７０よりも観察者側に向けて、バリア部材８０および円偏光板９０をこの順に備えている。また、画像表示装置１５０は、遮光層３０および着色層１７０、１７５よりも発光素子２３側に、バリア部材９０と互いに対向して配置されたバリア部材１８０を備えている。遮光層３０は、バリア部材１８０に接している。なお、光源２０は、バリア部材１８０と、光透過性接着層９５を介して一体化されている。
<<<<< Image display device >>>>>
The
＜＜光波長変換層＞＞
図６に示される光波長変換層１６０、１６５は、量子ドット４１Ａ、４６Ａおよびバインダ樹脂４２、４７を含むものであるが、量子ドット４１Ａ、４６Ａは樹脂粒子やバリア粒子に内包されていない。
<< Optical wavelength conversion layer >>
The optical wavelength conversion layers 160 and 165 shown in FIG. 6 include
＜＜着色層＞＞
着色層１７０、１７５は、発光素子２３からの光を透過し、量子ドット４１Ａ、４６Ａによって波長変換された光を吸収する機能を有している。具体的には、量子ドット４１Ａは、青色光を緑色光に変換するものであるので、着色層１７０は、発光素子２３からの青色光を透過し、かつ量子ドット４１Ａによって波長変換された緑色光を吸収する青色着色層となっている。また、量子ドット４６Ａは、青色光を赤色光に変換するものであるので、着色層１７５は、発光素子２３からの青色光を透過し、かつ量子ドット４６Ａによって波長変換された赤色光を吸収する青色着色層となっている。
<< Colored layer >>
The
着色層１７０、１７５は、色材と、バインダ樹脂とを含んでいる。着色層１７０、１７５の色材やバインダ樹脂は、着色層７０と同様となっているので、ここでは説明を省略するものとする。
The
＜＜バリア部材＞＞
バリア部材１８０は、バリア部材９０と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
<< Barrier member >>
Since the
本実施形態によれば、サブ画素毎に発光素子２３を配置するとともに、発光素子２３に対応する位置に量子ドット４１Ａ、４６Ａを含む光波長変換層１６０、１６５を配置して、各発光素子２３のオン／オフによって、液晶セルのシャッタ機能と同様の機能を得ることができるので、液晶セルを用いなくとも、画像表示を行うことができる。これにより、液晶セルを省略することができるので、構造が簡略化された、量子ドット４１Ａ、４６Ａを用いた画像表示装置１５０を得ることができる。
According to the present embodiment, the
本実施形態によれば、バリア部材８０、１８０によって光波長変換層１６０、１６５を挟んでいるので、バリア部材８０、１８０によって量子ドット４１Ａ、４６Ａの水分や酸素による劣化を抑制することができる。
According to the present embodiment, since the light wavelength conversion layers 160 and 165 are sandwiched between the
外光が着色層６０、６５に入射すると、外光に含まれる緑色光が着色層６０を透過し、外光に含まれる赤色光が着色層６５を透過するが、さらにバリア部材１８０を透過して、光源２０側に到達すると、パッケージ２４で反射されて、迷光となって、他のサブ画素に進入するおそれがある。本実施形態によれば、光波長変換層１６０よりも発光素子２３側に着色層１７０が配置されているので、着色層６０を透過した緑色光を着色層１７０で吸収することができ、また光波長変換層１６５よりも発光素子２３側に着色層１７５が配置されているので、着色層６５を透過した赤色光を着色層１７５で吸収することができる。これにより、迷光の発生を抑制できる。
When the external light is incident on the
本発明を詳細に説明するために、以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの記載に限定されない。 In order to explain the present invention in detail, examples will be given below, but the present invention is not limited to these descriptions.
＜光波長変換粒子の製造＞
下記の手順に従って、光波長変換粒子を得た。
（光波長変換粒子Ｇ１）
攪拌装置を有する重合容器内に、まず、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）５０質量部、テトラエチレングリコールビス（３－メルカプトプロピオネート）（製品名「ＥＧＭＰ－４」、ＳＣ有機化学社製）５０質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ１を調整し、そこに貧溶媒として、分散剤であるポリビニルアルコール１０質量部をイオン交換水９００質量部に溶解させたものを投入した。その後、撹拌装置によって攪拌速度４００ｒｐｍで１０分間攪拌して、光波長変換粒子用組成物Ｇ１を貧溶媒中に液滴として微分散させた。続いて、攪拌装置による攪拌を攪拌速度４００ｒｐｍで継続させ、光波長変換粒子用組成物Ｇ１および貧溶媒を含む反応液の温度を５０℃になるまで昇温し、反応液の温度が５０℃の状態で３時間かけて懸濁重合を行い、その後、熱ラジカル開始剤を完全に失活させるため、反応液の温度を８０℃になるまで昇温し、反応液の温度が８０℃の状態で３時間撹拌して、粒子状の重合物を得た。その後、重合容器内の重合物を含む反応液を攪拌装置により攪拌しながら室温まで冷却した。次いで、反応液を吸引ろ過し、ろ過の残渣をイオン交換水で洗浄し、その後脱液して、光波長変換粒子１を得た。光波長変換粒子１においては緑色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子１の平均粒子径は３μｍであった。光波長変換粒子Ａ１の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡により２０個の光波長変換粒子Ｇ１の粒子径を測定し、その平均値を算出することによって求めた。なお、以下の光波長変換粒子２～１２の平均粒子径も、光波長変換粒子１と同様の方法と求めた。
<Manufacturing of light wavelength conversion particles>
Light wavelength conversion particles were obtained according to the following procedure.
(Light wavelength conversion particle G1)
In a polymerization vessel equipped with a stirrer, first, 50 parts by mass of tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate). (Product name "EGMP-4", manufactured by SC Organic Chemistry) 50 parts by mass, green light emitting quantum dots (product name "CdSe / ZnS 530", manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size Composition for light wavelength conversion particles consisting of 1.0 part by mass (3.3 nm) and 1 part by mass of thermal radical polymerization initiator (2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) A substance G1 was prepared, and a solvent prepared by dissolving 10 parts by mass of polyvinyl alcohol as a dispersant in 900 parts by mass of ion-exchanged water was added thereto. Then, the composition G1 for light wavelength conversion particles was finely dispersed as droplets in a poor solvent by stirring with a stirring device at a stirring speed of 400 rpm for 10 minutes. Subsequently, stirring by the stirrer is continued at a stirring speed of 400 rpm, the temperature of the reaction solution containing the composition G1 for light wavelength conversion particles and the poor solvent is raised to 50 ° C., and the temperature of the reaction solution is 50 ° C. Suspension polymerization is carried out in this state for 3 hours, and then the temperature of the reaction solution is raised to 80 ° C. in order to completely inactivate the thermal radical initiator, and the temperature of the reaction solution is 80 ° C. The mixture was stirred for 3 hours to obtain a particulate polymer. Then, the reaction solution containing the polymer in the polymerization vessel was cooled to room temperature while stirring with a stirrer. Then, the reaction solution was suction-filtered, the residue of the filtration was washed with ion-exchanged water, and then the solution was removed to obtain light wavelength conversion particles 1. In the light wavelength conversion particles 1, green emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle size of the light wavelength conversion particles 1 was 3 μm. The average particle size of the light wavelength conversion particles A1 was determined by measuring the particle size of 20 light wavelength conversion particles G1 with a transmission electron microscope and calculating the average value thereof. The average particle diameters of the following light wavelength conversion particles 2 to 12 were also determined to be the same as those of the light wavelength conversion particles 1.
（光波長変換粒子Ｒ１）
光波長変換粒子Ｂ１においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ１を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ１を得た。光波長変換粒子Ｒ１においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ１の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R1)
In the light wavelength conversion particle B1, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R1 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G1 except that the composition R1 for the light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R1, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles R1 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｇ２）
光波長変換粒子Ｇ１の樹脂粒子の表面にバリア層としてのシリカガラス層を形成して、光波長変換粒子２を得た。バリア層の形成は以下のようにして行われた。まず、光波長変換粒子１の表面をドデシルアミンで覆った後、トルエン（０．４ｍＬ）と混合した。次いで、この混合液にテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ、１０μＬ）を添加し、３時間攪拌して、有機混合液１を作製した。一方で、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン（ＭＰＳ、１μＬ）をエタノール（２５ｍＬ）とアンモニア水（４ｍＬ、アンモニア濃度１０ｗｔ％）に混合して水溶液２を作製した。そして、有機混合液１と水溶液２を混合し、３時間攪拌したところ、樹脂粒子は水相に沈殿した。この樹脂粒子を遠心分離によって取り出した。最後に、上記の樹脂粒子を含む水溶液０．５ｍＬを取り出し、エタノール（８ｍＬ）とアンモニア水（０．１ｍＬ、２５ｗｔ％）を加え、さらにＴＥＯＳ（１４μＬ）を添加した。これにより、光波長変換粒子Ｇ１の樹脂粒子の表面を膜厚５０ｎｍのシリカガラス層で覆った光波長変換粒子Ｇ２を得た。光波長変換粒子Ｇ２の平均粒子径は３．１μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G2)
A silica glass layer as a barrier layer was formed on the surface of the resin particles of the light wavelength conversion particles G1 to obtain light wavelength conversion particles 2. The formation of the barrier layer was performed as follows. First, the surface of the light wavelength conversion particles 1 was covered with dodecylamine and then mixed with toluene (0.4 mL). Next, tetraethoxysilane (TEOS, 10 μL) was added to this mixture, and the mixture was stirred for 3 hours to prepare an organic mixture 1. On the other hand, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (MPS, 1 μL) was mixed with ethanol (25 mL) and aqueous ammonia (4 mL,
（光波長変換粒子Ｒ２）
光波長変換粒子Ｒ２においては、光波長変換粒子Ｇ１の代わりに、光波長変換粒子Ｒ１を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ２と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ２を得た。光波長変換粒子Ｒ２の平均粒子径は３．１μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R2)
In the light wavelength conversion particle R2, the light wavelength conversion particle R2 was obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particle G2 except that the light wavelength conversion particle R1 was used instead of the light wavelength conversion particle G1. The average particle size of the light wavelength conversion particles R2 was 3.1 μm.
（光波長変換粒子Ｇ３）
光波長変換粒子用組成物Ｇ１の代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）９０質量部、テトラエチレングリコールビス（３－メルカプトプロピオネート）（製品名「ＥＧＭＰ－４」、ＳＣ有機化学社製）１０質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ２を用いたこと以外は、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｇ３を得た。光波長変換粒子３においては緑色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｇ３の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G3)
Instead of the composition G1 for optical wavelength conversion particles, 90 parts by mass of tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate) ) (Product name "EGMP-4", manufactured by SC Organic Chemical Co., Ltd.) 10 parts by mass, green emission quantum dots (product name "CdSe / ZnS 530", manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particles For optical wavelength conversion particles consisting of 1.0 part by mass (diameter 3.3 nm) and 1 part by mass of thermal radical polymerization initiator (2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) The light wavelength conversion particles G3 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G1 except that the composition G2 was used. In the light wavelength conversion particles 3, green emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle size of the light wavelength conversion particles G3 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｒ３）
光波長変換粒子Ｒ３においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ２を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ３と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ３を得た。光波長変換粒子Ｒ３においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ３の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R3)
In the optical wavelength conversion particle R3, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R3 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G3 except that the composition R2 for light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R3, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles R3 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｇ４）
光波長変換粒子用組成物Ｇ１の代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）５０質量部、ｔｅｒｔ－ブチルメルカプタン５０質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ３を用いたこと以外は、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｇ４を得た。光波長変換粒子４においては緑色発光量子ドットおよび赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｇ４の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G4)
Instead of composition G1 for optical wavelength conversion particles, 50 parts by mass of tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), 50 parts by mass of tert-butyl mercaptan, green emission quantum Dot (product name "CdSe / ZnS 530", manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 3.3 nm) 1.0 part by mass, and thermal radical polymerization initiator (2,2'- Azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) The light wavelength is the same as that of the light wavelength conversion particles G1 except that the composition G3 for light wavelength conversion particles consisting of 1 part by mass is used. Converted particles G4 were obtained. In the light wavelength conversion particles 4, green emission quantum dots and red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles G4 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｒ４）
光波長変換粒子Ｒ４においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ３を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ４と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ４を得た。光波長変換粒子Ｒ４においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ４の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R4)
In the optical wavelength conversion particle R4, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R4 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G4 except that the composition R3 for light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R4, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles R4 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｇ５）
光波長変換粒子用組成物Ｇ１の代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）５０質量部、２－メタクロイロキシエチルアシッドホスフェート（製品名「ライトエステルＰ－２Ｍ」、共栄社化学社製）５０質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ４を用いたこと以外は、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｇ５を得た。光波長変換粒子Ｇ５においては緑色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｇ５の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G5)
Instead of the composition G1 for optical wavelength conversion particles, 50 parts by mass of tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), 2-metacloyloxyethyl acid phosphate (product name). "Light ester P-2M", manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd., 50 parts by mass, green emission quantum dots (product name "CdSe / ZnS 530", manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 3. Composition G4 for light wavelength conversion particles consisting of 1.0 part by mass (3 nm) and 1 part by mass of thermal radical polymerization initiator (2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) The light wavelength conversion particles G5 were obtained by the same procedure as that of the light wavelength conversion particles G1 except that the above was used. In the light wavelength conversion particles G5, green emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles G5 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｒ５）
光波長変換粒子Ｒ５においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ４を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ５と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ５を得た。光波長変換粒子Ｒ５においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ５の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R5)
In the optical wavelength conversion particle R5, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R5 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G5 except that the composition R4 for light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R5, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles R5 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｇ６）
光波長変換粒子用組成物Ｇ１の代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）５０質量部、トリフェニルホスフィン（製品名「ＪＣ－２６３」、城北化学工業社製）５０質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ５を用いたこと以外は、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｇ６を得た。光波長変換粒子Ｇ６においては緑色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｇ６の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G6)
Instead of the composition G1 for optical wavelength conversion particles, 50 parts by mass of tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), triphenylphosphine (product name "JC-263") , Johoku Chemical Industry Co., Ltd.) 50 parts by mass, green light emitting quantum dot (product name "CdSe / ZnS 530", manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 3.3 nm) 1.0 mass Except for the fact that the composition G5 for optical wavelength conversion particles consisting of 1 part by mass and 1 part by mass of a thermal radical polymerization initiator (2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) was used. , The light wavelength conversion particles G6 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G1. In the light wavelength conversion particles G6, green emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle size of the light wavelength conversion particles G6 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｒ６）
光波長変換粒子Ｒ６においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ５を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ６と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ６を得た。光波長変換粒子Ｒ６においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ６の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R6)
In the optical wavelength conversion particle R6, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R6 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G6 except that the composition R5 for light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R6, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles R6 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｇ７）
光波長変換粒子用組成物Ｇ１の代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）５０質量部、ステアリルアミン（製品名「ファーミン８０」、花王社製）５０質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ６を用いたこと以外は、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｇ７を得た。光波長変換粒子Ｇ７においては緑色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｇ７の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G7)
Instead of the composition G1 for optical wavelength conversion particles, 50 parts by mass of tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), stearylamine (product name "
（光波長変換粒子Ｒ７）
光波長変換粒子Ｒ７においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ６を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ７と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ７を得た。光波長変換粒子Ｒ７においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ７の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R7)
In the optical wavelength conversion particle R7, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R7 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G7 except that the composition R6 for light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R7, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles R7 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｇ８）
光波長変換粒子用組成物１の代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）５０質量部、オレイルアミン（製品名「アミンＯＢ」、日油社製）５０質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ７を用いたこと以外は、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｇ８を得た。光波長変換粒子Ｇ８においては緑色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｇ８の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G8)
Instead of composition 1 for optical wavelength conversion particles, 50 parts by mass of tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), oleylamine (product name "Amin OB", Nichiyu) 50 parts by mass, green emission quantum dots (product name "CdSe / ZnS 530", manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 3.3 nm) 1.0 part by mass, and heat Light wavelength conversion except that the composition G7 for light wavelength conversion particles consisting of 1 part by mass of a radical polymerization initiator (2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) was used. Light wavelength conversion particles G8 were obtained by the same procedure as for particles G1. In the light wavelength conversion particles G8, green emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle size of the light wavelength conversion particles G8 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｒ８）
光波長変換粒子Ｒ８においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ７を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ８と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ８を得た。光波長変換粒子Ｒ８においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ８の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R8)
In the optical wavelength conversion particle R8, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) Light wavelength conversion particles R8 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G8 except that the composition R7 for light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R8, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles R8 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｇ９）
光波長変換粒子用組成物Ｇ１の代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）５０質量部、ω－カルボキシ－ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート（製品名「Ｍ－５３００」、東亞合成社製）５０質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ８を用いたこと以外は、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｇ９を得た。光波長変換粒子Ｇ９においては緑色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｇ９の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G9)
Instead of the composition G1 for optical wavelength conversion particles, tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), 50 parts by mass, ω-carboxy-polycaprolactone mono (meth) acrylate (Product name "M-5300", manufactured by Toa Synthetic Co., Ltd.) 50 parts by mass, green emission quantum dots (Product name "CdSe / ZnS 530", manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 3 .3 nm) 1.0 part by mass and 1 part by mass of thermal radical polymerization initiator (2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) for optical wavelength conversion particles. The light wavelength conversion particles G9 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G1 except that G8 was used. In the light wavelength conversion particles G9, green emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles G9 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｒ９）
光波長変換粒子Ｒ９においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ８を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ９と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ９を得た。光波長変換粒子Ｒ９においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ９の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R9)
In the optical wavelength conversion particle R9, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R9 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G9 except that the composition R8 for light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R9, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles R9 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｇ１０）
光波長変換粒子用組成物Ｇ１の代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）５０質量部、２－アクリロイルオキシエチルコハク酸（製品名「ＮＫエステル Ａ－ＳＡ」、新中村化学工業社製）５０質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ９を用いたこと以外は、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｇ１０を得た。光波長変換粒子Ｇ１０においては緑色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｇ１０の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G10)
Instead of the composition G1 for optical wavelength conversion particles, 50 parts by mass of tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), 2-acryloyloxyethyl succinic acid (product name "" NK ester A-SA ", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.) 50 parts by mass, green emission quantum dots (product name" CdSe / ZnS 530 ", manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 3" .3 nm) 1.0 part by mass and 1 part by mass of thermal radical polymerization initiator (2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) for optical wavelength conversion particles The light wavelength conversion particles G10 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G1 except that G9 was used. In the light wavelength conversion particles G10, green emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle size of the light wavelength conversion particles G10 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｒ１０）
光波長変換粒子Ｒ１０においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ９を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ１０と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ１０を得た。光波長変換粒子Ｒ１０においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ１０の平均粒子径は３μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R10)
In the optical wavelength conversion particle R10, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R10 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G10 except that the composition R9 for light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R10, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles R10 was 3 μm.
（光波長変換粒子Ｇ１１）
まず、０．２質量部の緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒子径３．３ｎｍ）を用意した。緑色発光量子ドットを用意した後、緑色発光量子ドットの表面をドデシルアミンで覆い、これらの量子ドットをトルエン溶液（０．４ｍＬ、１．５μＭ／Ｌ）に分散させた。次いで、この溶液にテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ、１０μＬ）を添加し、３時間攪拌して、有機溶液１を作製した。
(Light wavelength conversion particle G11)
First, 0.2 parts by mass of green emission quantum dots (product name "CdSe / ZnS 530", manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle diameter 3.3 nm) were prepared. After preparing the green emission quantum dots, the surface of the green emission quantum dots was covered with dodecylamine, and these quantum dots were dispersed in a toluene solution (0.4 mL, 1.5 μM / L). Then, tetraethoxysilane (TEOS, 10 μL) was added to this solution, and the mixture was stirred for 3 hours to prepare an organic solution 1.
一方で、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン（ＭＰＳ、１μＬ）をエタノール（２５ｍＬ）とアンモニア水（４ｍＬ、アンモニア濃度１０ｗｔ％）に混合して水溶液２を作製した。
On the other hand, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (MPS, 1 μL) was mixed with ethanol (25 mL) and aqueous ammonia (4 mL,
そして、有機溶液１と水溶液２を混合し、３時間攪拌したところ、緑色発光量子ドットおよび赤色発光量子ドットは水相に移動し、さらに水相で緑色発光量子ドットおよび赤色発光量子ドットの集合体が形成された。この集合体を遠心分離によって取り出した。 Then, when the organic solution 1 and the aqueous solution 2 were mixed and stirred for 3 hours, the green emission quantum dots and the red emission quantum dots moved to the aqueous phase, and further, an aggregate of the green emission quantum dots and the red emission quantum dots in the aqueous phase. Was formed. This aggregate was removed by centrifugation.
最後に、上記の集合体が分散した水溶液０．５ｍＬを取り出し、エタノール（８ｍＬ）とアンモニア水（０．１ｍＬ、２５ｗｔ％）を加え、さらにＴＥＯＳ（１４μＬ）を添加した。これにより、緑色発光量子ドットからなる集合体がシリカガラスで包まれ、平均粒子径５０ｎｍの光波長変換粒子１１を得た。 Finally, 0.5 mL of the aqueous solution in which the above aggregates were dispersed was taken out, ethanol (8 mL) and aqueous ammonia (0.1 mL, 25 wt%) were added, and TEOS (14 μL) was further added. As a result, the aggregate composed of green emission quantum dots was wrapped in silica glass to obtain light wavelength conversion particles 11 having an average particle diameter of 50 nm.
（光波長変換粒子Ｒ１１）
光波長変換粒子Ｒ１１においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）０．２質量部を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ１１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ１１を得た。光波長変換粒子Ｒ１１においては赤色発光量子ドットがシリカガラスで包まれ、また光波長変換粒子Ｒ１１の平均粒子径は５０ｎｍであった。
(Light wavelength conversion particle R11)
In the optical wavelength conversion particle R11, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R11 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G11 except that 0.2 parts by mass was used. In the light wavelength conversion particles R11, the red emission quantum dots were wrapped in silica glass, and the average particle size of the light wavelength conversion particles R11 was 50 nm.
（光波長変換粒子Ｇ１２）
光波長変換粒子用組成物Ｇ１の代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（製品名「Ａ－ＤＣＰ」、新中村化学工業社製）１００質量部、緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）１．０質量部、および熱ラジカル重合開始剤（２，２’－アゾビス（２，４－ジメチルバレロニトリル）、東京化成工業社製）１質量部からなる光波長変換粒子用組成物Ｇ１０を用いたこと以外は、光波長変換粒子Ｇ１と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｇ１２を得た。光波長変換粒子Ｇ１２においては緑色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｇ１２の平均粒子径は１２μｍであった。
(Light wavelength conversion particle G12)
Instead of the composition G1 for optical wavelength conversion particles, 100 parts by mass of tricyclodecanedimethanol diacrylate (product name "A-DCP", manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.), green emission quantum dots (product name "CdSe / ZnS") 530 ”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 3.3 nm) 1.0 part by mass, and thermal radical polymerization initiator (2,2'-azobis (2,4-dimethylvalero) Light wavelength conversion particles G12 were obtained by the same procedure as for the light wavelength conversion particles G1 except that the composition G10 for light wavelength conversion particles consisting of 1 part by mass of nitrile) and 1 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles G12, green emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle diameter of the light wavelength conversion particles G12 was 12 μm.
（光波長変換粒子Ｒ１２）
光波長変換粒子Ｒ１２においては、緑色発光量子ドットの代わりに、赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）１．０質量部を含む光波長波長変換粒子用組成物Ｒ１０を用いたこと以外、光波長変換粒子Ｇ１２と同様の手順によって、光波長変換粒子Ｒ１２を得た。光波長変換粒子Ｒ１２においては赤色発光量子ドットが樹脂粒子中に内包され、また光波長変換粒子Ｒ１２の平均粒子径は１２μｍであった。
(Light wavelength conversion particle R12)
In the optical wavelength conversion particle R12, instead of the green emission quantum dot, the red emission quantum dot (product name “CdSe / ZnS 610”, manufactured by SIGMA-ALDRICH, core: CdSe, shell: ZnS, average particle size 5.2 nm. ) The light wavelength conversion particles R12 were obtained by the same procedure as the light wavelength conversion particles G12 except that the composition R10 for light wavelength wavelength conversion particles containing 1.0 part by mass was used. In the light wavelength conversion particles R12, red emission quantum dots were included in the resin particles, and the average particle size of the light wavelength conversion particles R12 was 12 μm.
＜硬化性樹脂組成物の調整＞
下記の手順に従って、硬化性樹脂組成物を得た。まず、重合槽中にメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を６３質量部、アクリル酸（ＡＡ）を１２質量部、メタクリル酸－２－ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）を６質量部、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）を８８質量部仕込み、攪拌し溶解させた後、２、２’ーアゾビス（２－メチルブチロニトリル）を７質量部添加し、均一に溶解させた。その後、窒素気流下、８５℃で２時間攪拌し、更に１００℃で１時間反応させた。得られた溶液に、更にメタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）を７質量部、トリエチルアミンを０．４質量部、及びハイドロキノンを０．２質量部添加し、１００℃で５時間攪拌し、エチレン性不飽和基を有するアルカリ可溶性樹脂溶液１（固形分５０％）を得た。
<Adjustment of curable resin composition>
A curable resin composition was obtained according to the following procedure. First, in the polymerization tank, 63 parts by mass of methyl methacrylate (MMA), 12 parts by mass of acrylic acid (AA), 6 parts by mass of -2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA), and 88 parts by mass of diethylene glycol dimethyl ether (DMDG). After the parts were charged, stirred and dissolved, 7 parts by mass of 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile) was added and dissolved uniformly. Then, the mixture was stirred at 85 ° C. for 2 hours under a nitrogen stream, and further reacted at 100 ° C. for 1 hour. To the obtained solution, 7 parts by mass of glycidyl methacrylate (GMA), 0.4 parts by mass of triethylamine, and 0.2 parts by mass of hydroquinone were further added, and the mixture was stirred at 100 ° C. for 5 hours to form an ethylenically unsaturated group. An alkali-soluble resin solution 1 (
次いで、上記アルカリ可溶性樹脂溶液１を用いて、以下の組成の硬化性樹脂組成物１を得た。
（硬化性樹脂組成物１）
・アルカリ可溶性樹脂溶液１（固形分５０％）：５８質量部
・ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（製品名「ＳＲ３９９」、サートマー社製）：１７質量部
・重合開始剤(製品名「Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）９０７」、ＢＡＳＦジャパン社製）：４質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：２１質量部
Then, the alkali-soluble resin solution 1 was used to obtain a curable resin composition 1 having the following composition.
(Curable resin composition 1)
-Alkali-soluble resin solution 1 (
＜光波長変換層用組成物の調整＞
下記に示す組成となるように各成分を配合して、光波長変換層用組成物を得た。
（光波長変換層用組成物Ｇ１）
・テトラエチレングリコールビス（３－メルカプトプロピオネート）（製品名「ＥＧＭＰ－４」、ＳＣ有機化学社製）：１０質量部
・硬化性樹脂組成物１(固形分５０％)：２０質量部
・光波長変換粒子Ｇ１：５質量部
・酢酸－３－メトキシブチル：７０質量部
<Adjustment of composition for optical wavelength conversion layer>
Each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a composition for an optical wavelength conversion layer.
(Composition G1 for Light Wavelength Conversion Layer)
-Tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate) (product name "EGMP-4", manufactured by SC Organic Chemical Co., Ltd.): 10 parts by mass-Curable resin composition 1 (
（光波長変換層用組成物Ｇ２～Ｇ１２、Ｒ１～Ｒ１２）
光波長変換層用組成物Ｇ２～Ｇ１２、Ｒ１～Ｒ１２においては、光波長変換粒子Ｇ１の代わりに、表２に示される光波長変換粒子を５質量部用いたこと以外は、光波長変換組成物Ｇ１と同様に組成物を調整した。
(Compositions for light wavelength conversion layer G2 to G12, R1 to R12)
In the compositions for the light wavelength conversion layer G2 to G12 and R1 to R12, the light wavelength conversion composition is provided except that 5 parts by mass of the light wavelength conversion particles shown in Table 2 are used instead of the light wavelength conversion particles G1. The composition was adjusted in the same manner as in G1.
（光波長変換層用組成物Ｇ１３）
・テトラエチレングリコールビス（３－メルカプトプロピオネート）（製品名「ＥＧＭＰ－４」、ＳＣ有機化学社製）：１０質量部
・硬化性樹脂組成物１(固形分５０％)：２０質量部
・緑色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ５３０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径３．３ｎｍ）：０．２質量部
・酢酸－３－メトキシブチル：７０質量部
(Composition G13 for Light Wavelength Conversion Layer)
-Tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate) (product name "EGMP-4", manufactured by SC Organic Chemical Co., Ltd.): 10 parts by mass-Curable resin composition 1 (
（光波長変換層用組成物Ｒ１３）
・テトラエチレングリコールビス（３－メルカプトプロピオネート）（製品名「ＥＧＭＰ－４」、ＳＣ有機化学社製）：１０質量部
・硬化性樹脂組成物１(固形分５０％)：２０質量部
・赤色発光量子ドット（製品名「ＣｄＳｅ／ＺｎＳ ６１０」、ＳＩＧＭＡ－ＡＬＤＲＩＣＨ社製、コア：ＣｄＳｅ、シェル：ＺｎＳ、平均粒径５．２ｎｍ）：０．２質量部
・酢酸－３－メトキシブチル：７０質量部
(Composition R13 for Light Wavelength Conversion Layer)
-Tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate) (product name "EGMP-4", manufactured by SC Organic Chemical Co., Ltd.): 10 parts by mass-Curable resin composition 1 (
＜遮光層用組成物の調整＞
まず、下記に示す組成となるように各成分を配合して、黒色顔料分散液１を得た。
（黒色顔料分散液１）
・黒色顔料：２３質量部
・高分子分散材（製品名「Disperbyk111」、ビックケミー・ジャパン社製）：２質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：７５質量部
<Adjustment of composition for light-shielding layer>
First, each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a black pigment dispersion liquid 1.
(Black Pigment Dispersion Liquid 1)
-Black pigment: 23 parts by mass-Polymer dispersant (product name "Disperbyk111", manufactured by Big Chemie Japan): 2 parts by mass-Diethylene glycol dimethyl ether: 75 parts by mass
次に、下記に示す組成となるように各成分を配合して、遮光層用組成物１を得た。
（遮光層用組成物１）
・黒色顔料分散液１：６１質量部
・硬化性樹脂組成物１：２０質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：３０質量部
Next, each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a light-shielding layer composition 1.
(Composition 1 for light-shielding layer)
・ Black pigment dispersion: 1:61 parts by mass ・ Curable resin composition 1: 20 parts by mass ・ Diethylene glycol dimethyl ether: 30 parts by mass
＜青色着色層用組成物の調整＞
まず、下記に示す組成となるように各成分を配合して、青色顔料分散液１を得た。
（青色顔料分散液１）
・青色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：６）：２３質量部
・高分子分散材（製品名「Disperbyk111」、ビックケミー・ジャパン社製）：２質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：７５質量部
<Adjustment of composition for blue colored layer>
First, each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a blue pigment dispersion liquid 1.
(Blue pigment dispersion liquid 1)
-Blue pigment (CI Pigment Blue 15: 6): 23 parts by mass-Polymer dispersant (product name "Disperbyk111", manufactured by Big Chemie Japan): 2 parts by mass-Diethylene glycol dimethyl ether: 75 parts by mass
次に、下記に示す組成となるように各成分を配合して、青色着色層用組成物１を得た。
（青色着色層用組成物１）
・青色顔料分散液１：６１質量部
・硬化性樹脂組成物１：２０質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：３０質量部
Next, each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a composition 1 for a blue colored layer.
(Composition for Blue Colored Layer 1)
・ Blue pigment dispersion: 1:61 parts by mass ・ Curable resin composition 1: 20 parts by mass ・ Diethylene glycol dimethyl ether: 30 parts by mass
＜緑色着色層用組成物の調整＞
まず、下記に示す組成となるように各成分を配合して、緑色顔料分散液１を得た。
（緑色顔料分散液１）
・緑色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン５８）：２３質量部
・高分子分散材（製品名「Disperbyk111」、ビックケミー・ジャパン社製）：２質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：７５質量部
<Adjustment of composition for green colored layer>
First, each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a green pigment dispersion liquid 1.
(Green pigment dispersion liquid 1)
-Green pigment (CI Pigment Green 58): 23 parts by mass-Polymer dispersant (product name "Disperbyk111", manufactured by Big Chemie Japan): 2 parts by mass-Diethylene glycol dimethyl ether: 75 parts by mass
次に、下記に示す組成となるように各成分を配合して、緑色着色層用組成物１を得た。
（緑色着色層用組成物１）
・緑色顔料分散液１：６１質量部
・硬化性樹脂組成物１：２０質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：３０質量部
Next, each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a composition 1 for a green colored layer.
(Composition for Green Colored Layer 1)
・ Green pigment dispersion: 1:61 parts by mass ・ Curable resin composition 1: 20 parts by mass ・ Diethylene glycol dimethyl ether: 30 parts by mass
＜赤色着色層用組成物の調整＞
まず、下記に示す組成となるように各成分を配合して、赤色顔料分散液１を得た。
（赤色顔料分散液１）
・赤色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２５４）：２３質量部
・高分子分散材（製品名「Disperbyk111」、ビックケミー・ジャパン社製）：２質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：７５質量部
<Preparation of composition for red colored layer>
First, each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a red pigment dispersion liquid 1.
(Red pigment dispersion liquid 1)
-Red pigment (CI Pigment Red 254): 23 parts by mass-Polymer dispersant (product name "Disperbyk111", manufactured by Big Chemie Japan): 2 parts by mass-Diethylene glycol dimethyl ether: 75 parts by mass
次に、下記に示す組成となるように各成分を配合して、赤色着色層用組成物１を得た。
（赤色着色層用組成物１）
・赤色顔料分散液１：６１質量部
・硬化性樹脂組成物１：２０質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：３０質量部
Next, each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a composition 1 for a red colored layer.
(Composition for Red Colored Layer 1)
-Red pigment dispersion: 1:61 parts by mass-Curable resin composition 1: 20 parts by mass-Diethylene glycol dimethyl ether: 30 parts by mass
＜光拡散層用組成物の調製＞
下記に示す組成となるように各成分を配合して、光拡散層用組成物１を得た。
（光拡散層用組成物１）
・テトラエチレングリコールビス（３－メルカプトプロピオネート）（製品名「ＥＧＭＰ－４」、ＳＣ有機化学社製）：１０質量部
・硬化性樹脂組成物１(固形分５０％)：２０質量部
・光散乱性粒子（架橋ポリスチレン樹脂粒子、製品名「ＳＢＸ－４」、積水化成品工業株式会社製、平均粒子径４μｍ）：２質量部
・酢酸－３－メトキシブチル：７０質量部
<Preparation of composition for light diffusion layer>
Each component was blended so as to have the composition shown below to obtain a composition 1 for a light diffusion layer.
(Composition 1 for light diffusion layer)
-Tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate) (product name "EGMP-4", manufactured by SC Organic Chemical Co., Ltd.): 10 parts by mass-Curable resin composition 1 (
＜実施例１＞
まず、厚み０．７ｍｍのガラス基板（製品名「ＡＮ１００」、旭硝子社製）上に遮光層用組成物１をスピンコーターで塗布し、１００℃で３分間乾燥させ、膜厚約２．５μｍの塗膜を形成した。そして、この塗膜を、超高圧水銀ランプで所定の形状に露光した後、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液で現像し、その後、基板を１８０℃の雰囲気下に３０分間放置することにより加熱処理を施して、複数の開口を有する遮光層を形成した。
<Example 1>
First, the light-shielding layer composition 1 is applied on a glass substrate (product name "AN100", manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) having a thickness of 0.7 mm with a spin coater, dried at 100 ° C. for 3 minutes, and has a film thickness of about 2.5 μm. A coating film was formed. Then, this coating film is exposed to a predetermined shape with an ultra-high pressure mercury lamp, developed with a 0.05 wt% potassium hydroxide aqueous solution, and then heat-treated by leaving the substrate in an atmosphere of 180 ° C. for 30 minutes. To form a light-shielding layer having a plurality of openings.
遮光層を形成した基板上に、青色着色層用組成物１を遮光層の開口内に入るようにスピンコーティング法により塗布し、その後、７０℃のオーブン中で３分間乾燥した。次いで、青色着色層用組成物１の塗膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置してプロキシミティアライナにより２．０ｋＷの超高圧水銀ランプを用いて青色サブ画素を形成すべき開口のみに紫外線を１０秒間照射した。次いで、０．０５質量％水酸化カリウム水溶液（液温２３℃）中に１分間浸漬してアルカリ現像し、この塗膜の未硬化部分のみを除去した。その後、基板を１８０℃の雰囲気下に３０分間放置することにより、加熱処理を施して青色サブ画素を形成すべき開口内に膜厚０．３μｍの青色着色層を形成した。
The composition 1 for a blue colored layer was applied onto the substrate on which the light-shielding layer was formed by a spin coating method so as to be inside the opening of the light-shielding layer, and then dried in an oven at 70 ° C. for 3 minutes. Next, a photomask is placed at a distance of 100 μm from the coating film of the composition 1 for the blue colored layer, and ultraviolet rays are applied only to the openings where the blue subpixels should be formed by using a 2.0 kW ultrahigh pressure mercury lamp with a proxymitia liner. Irradiated for 10 seconds. Then, it was immersed in a 0.05 mass% potassium hydroxide aqueous solution (
次いで、緑色着色層用組成物１を用いて、青色着色層の形成工程と同様の工程で、緑色サブ画素を形成すべき開口内に膜厚０．３μｍの緑色着色層を形成した。さらに、赤色着色層用組成物１を用いて、青色着色層の形成工程と同様の工程で、赤色サブ画素を形成すべき開口内に膜厚０．３μｍの赤色着色層を形成した。 Next, using the composition 1 for the green colored layer, a green colored layer having a film thickness of 0.3 μm was formed in the opening in which the green subpixels were to be formed in the same step as the step of forming the blue colored layer. Further, using the composition 1 for the red colored layer, a red colored layer having a film thickness of 0.3 μm was formed in the opening in which the red subpixels should be formed in the same step as the step of forming the blue colored layer.
赤色着色層等の着色層を形成した後、光拡散層用組成物１を用いて、青色着色層の形成工程と同様の工程で、青色サブ画素を形成すべき開口内かつ青色着色層上に膜厚１．９μｍの光拡散層を形成した。 After forming a colored layer such as a red colored layer, the composition 1 for a light diffusion layer is used in the same step as the step of forming the blue colored layer in the opening where the blue subpixels should be formed and on the blue colored layer. A light diffusion layer having a thickness of 1.9 μm was formed.
次いで、光波長変換層用組成物Ｇ１を用いて、青色着色層の形成工程と同様の工程で、緑色サブ画素を形成すべき開口内かつ緑色着色層上に膜厚１．９μｍの光波長変換層Ｇ１を形成した。 Next, using the light wavelength conversion layer composition G1, light wavelength conversion having a thickness of 1.9 μm is performed in the opening where the green subpixels should be formed and on the green colored layer in the same step as the step of forming the blue colored layer. Layer G1 was formed.
その後、光波長変換層用組成物Ｒ１を用いて、青色着色層の形成工程と同様の工程で、赤色サブ画素を形成すべき開口内かつ赤色着色層上に膜厚１．９μｍの光波長変換層Ｒ１を形成した。 Then, using the composition R1 for the light wavelength conversion layer, light wavelength conversion having a thickness of 1.9 μm is performed in the opening where the red subpixels should be formed and on the red colored layer in the same step as the step of forming the blue colored layer. Layer R1 was formed.
最後に、各サブ画素に対応する位置に、発光ピーク波長が４５０ｎｍの青色ＬＥＤが凹部に配置された複数のＬＥＤパッケージを有する基板をＯＣＡ層（製品名「高透明性接着性転写テープ８１４６－２」、３Ｍ社製）を介して、光拡散層、光波長変換層Ｇ１、光波長変換層Ｒ１に貼り付けた。これにより、実施例１に係る画像表示装置を得た。遮光層は、ＬＥＤパッケージと接していた。 Finally, a substrate having a plurality of LED packages in which a blue LED having a emission peak wavelength of 450 nm is arranged in a recess at a position corresponding to each sub-pixel is placed on the OCA layer (product name “Highly transparent adhesive transfer tape 8146-2”). , 3M), and attached to the light diffusion layer, the light wavelength conversion layer G1, and the light wavelength conversion layer R1. As a result, the image display device according to the first embodiment was obtained. The light-shielding layer was in contact with the LED package.
＜実施例２～１１および比較例１、２＞
実施例２～１１および比較例１、２においては、光波長変換層用組成物Ｇ１、Ｒ１の代わりに表２に示される各光波長変換層用組成物を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、画像表示装置を作製した。なお、比較例１、２に係る画像表示装置においては、遮光層とＬＥＤパッケージの距離が、２０μｍ以上となるように距離を調整した。
<Examples 2 to 11 and Comparative Examples 1 and 2>
In Examples 2 to 11 and Comparative Examples 1 and 2, Example 1 except that the compositions for each optical wavelength conversion layer shown in Table 2 were used instead of the compositions G1 and R1 for the optical wavelength conversion layer. An image display device was manufactured in the same manner as in the above. In the image display devices according to Comparative Examples 1 and 2, the distance was adjusted so that the distance between the light-shielding layer and the LED package was 20 μm or more.
＜実施例１２＞
実施例１２においては、光拡散層の形成までは、実施例１と同様であったが、光拡散層を形成した後、光波長変換層用組成物Ｇ１３を用いて、青色着色層の形成工程と同様の工程で、緑色サブ画素を形成すべき開口内かつ緑色着色層上に膜厚１．９μｍの光波長変換層Ｇ１３を形成した。その後、光波長変換層用組成物Ｒ１３を用いて、青色着色層の形成工程と同様の工程で、赤色サブ画素を形成すべき開口内かつ赤色着色層上に膜厚１．９μｍの光波長変換層Ｒ１３を形成した。次いで、光波長変換層Ｒ１３を形成した後、青色着色層用組成物１を用いて、青色着色層の形成工程と同様の工程で、緑色サブ画素を形成すべき開口内かつ光波長変換層Ｇ１上に、また赤色サブ画素を形成すべき開口内かつ光波長変換層Ｒ１上に、膜厚０．３μｍの青色着色層を形成した。そして、光拡散層、光波長変換層Ｇ１上の青色着色層、光波長変換層Ｒ１上の青色着色層に接するように、厚み０．７ｍｍのガラス基板（製品名「ＡＮ１００」、旭硝子社製）を貼り付けた。
<Example 12>
In Example 12, the process was the same as in Example 1 until the formation of the light diffusion layer, but after the light diffusion layer was formed, the step of forming the blue colored layer using the light wavelength conversion layer composition G13. In the same step as above, the light wavelength conversion layer G13 having a thickness of 1.9 μm was formed in the opening where the green subpixels should be formed and on the green colored layer. Then, using the light wavelength conversion layer composition R13, light wavelength conversion having a thickness of 1.9 μm is performed in the opening where the red subpixels should be formed and on the red colored layer in the same step as the step of forming the blue colored layer. Layer R13 was formed. Next, after forming the light wavelength conversion layer R13, the composition 1 for the blue colored layer is used in the same step as the step of forming the blue colored layer, in the opening where the green subpixels are to be formed, and the light wavelength conversion layer G1. A blue colored layer having a film thickness of 0.3 μm was formed above and on the light wavelength conversion layer R1 in the opening where the red subpixels should be formed. Then, a glass substrate having a thickness of 0.7 mm (product name "AN100", manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) is in contact with the light diffusion layer, the blue colored layer on the light wavelength conversion layer G1, and the blue colored layer on the light wavelength conversion layer R1. Was pasted.
最後に、各サブ画素に対応する位置に、発光ピーク波長が４５０ｎｍの青色ＬＥＤが凹部に配置された複数のＬＥＤパッケージを有する基板をＯＣＡ層（製品名「高透明性接着性転写テープ８１４６－２」、３Ｍ社製）を介して、ガラス基板に貼り付けた。これにより、実施例１２に係る画像表示装置を得た。 Finally, a substrate having a plurality of LED packages in which a blue LED having an emission peak wavelength of 450 nm is arranged in a recess at a position corresponding to each sub-pixel is placed on the OCA layer (product name “Highly transparent adhesive transfer tape 8146-2”). It was attached to the glass substrate via 3M). As a result, the image display device according to the twelfth embodiment was obtained.
＜樹脂粒子中の特定の元素およびカルボン酸の確認＞
光波長変換粒子Ｇ１～Ｇ１０、Ｇ１２、Ｒ１～Ｒ１０、Ｒ１２において、樹脂粒子から上記特定の元素またはカルボン酸が検出されるか否か確認した。具体的には、光波長変換粒子Ｇ１～Ｇ８、Ｇ１２、Ｒ１～Ｒ８、Ｒ１２においては、エネルギー分散型Ｘ線分析装置（製品名「ＪＥＭ－２８００」（１００ｍｍ２シリコンドリフト検出器（ＳＤＤ）搭載）、日本電子社製）を用いて、加速電圧１００ｋＶおよび測定時間３０秒の条件下で、量子ドットのシェルの表面から３ｎｍ以上離れた樹脂粒子の表面または内部の任意の位置において、硫黄元素、リン元素、および窒素元素の少なくともいずれかが検出されるか否か確認した。また、光波長変換粒子Ｇ９、Ｇ１０、Ｇ１２、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１２においては、赤外顕微鏡（製品名「Nicolet iN10」、Thermo Fisher Scientific社製）を用いて、量子ドットのシェルの表面から３ｎｍ以上離れた樹脂粒子の表面または内部の任意の位置において、カルボン酸が検出されるか否か確認した。確認基準は以下の通りとした。
○：硫黄元素、リン元素、窒素元素およびカルボン酸のいずれかが検出された。
×：硫黄元素、リン元素、窒素元素およびカルボン酸のいずれも検出されなかった。
<Confirmation of specific elements and carboxylic acids in resin particles>
In the light wavelength conversion particles G1 to G10, G12, R1 to R10, and R12, it was confirmed whether or not the above-mentioned specific element or carboxylic acid was detected from the resin particles. Specifically, for the optical wavelength conversion particles G1 to G8, G12, R1 to R8, and R12, the energy dispersive X-ray analyzer (product name "JEM-2800" (equipped with 100 mm 2 silicon drift detector (SDD))). , Nippon Denshi Co., Ltd.) under the conditions of an acceleration voltage of 100 kV and a measurement time of 30 seconds, at any position on the surface or inside of the resin particles at a distance of 3 nm or more from the surface of the shell of the quantum dot, sulfur element, phosphorus. It was confirmed whether at least one of the element and the nitrogen element was detected. In addition, for the optical wavelength conversion particles G9, G10, G12, R9, R10, and R12, an infrared microscope (product name "Nicolet iN10", manufactured by Thermo Fisher Scientific) was used to make the quantum dot shell 3 nm or more from the surface of the shell. It was confirmed whether or not the carboxylic acid was detected at an arbitrary position on the surface or inside of the distant resin particles. The confirmation criteria are as follows.
◯: Any of sulfur element, phosphorus element, nitrogen element and carboxylic acid was detected.
X: None of sulfur element, phosphorus element, nitrogen element and carboxylic acid was detected.
＜特定の元素の含有量測定＞
光波長変換粒子Ｇ１～Ｇ８、Ｇ１２、Ｒ１～Ｒ８、Ｒ１２において、光波長変換粒子に含まれる特定の元素の含有量を、蛍光Ｘ線分析装置（製品名「ＥＤＸ－８００ＨＳ」、島津製作所製）を用いて測定した。特定の元素の含有量は、３回測定して得られた値の平均値とした。
<Measurement of content of specific elements>
In the light wavelength conversion particles G1 to G8, G12, R1 to R8, and R12, the content of a specific element contained in the light wavelength conversion particles is determined by a fluorescent X-ray analyzer (product name "EDX-800HS", manufactured by Shimadzu Corporation). Was measured using. The content of the specific element was taken as the average value of the values obtained by measuring three times.
＜耐熱性試験後における輝度維持率測定＞
上記実施例および比較例に係る画像表示装置において、画像表示装置を８０℃の環境下に５００時間放置する耐熱性試験を行い、画像表示装置における耐熱性試験前の輝度に対する耐熱性試験後における輝度の維持率を調べた。具体的には、まず、耐熱試験前の画像表示装置の青色ＬＥＤを点灯させて、画像表示装置の表示面から出射する光の輝度を、画像表示装置の厚み方向における画像表示装置の表示面の発光面から４００ｍｍ離れた位置において、分光放射輝度計（製品名「ＣＳ２０００」、コニカミノルタ社製）を用いて、測定角１°の条件で、測定した。
<Measurement of brightness maintenance rate after heat resistance test>
In the image display device according to the above Examples and Comparative Examples, a heat resistance test was performed in which the image display device was left in an environment of 80 ° C. for 500 hours, and the brightness after the heat resistance test with respect to the brightness before the heat resistance test in the image display device. The maintenance rate of was investigated. Specifically, first, the blue LED of the image display device before the heat resistance test is turned on, and the brightness of the light emitted from the display surface of the image display device is measured on the display surface of the image display device in the thickness direction of the image display device. Measurement was performed at a position 400 mm away from the light emitting surface using a spectral radiance meter (product name "CS2000", manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) under the condition of a measurement angle of 1 °.
次いで、この画像表示装置に、画像表示装置を８０℃の環境下に５００時間放置する耐熱性試験を行った。そして、耐熱性試験後の画像表示装置の青色ＬＥＤを点灯させて、画像表示装置の表示面から出射する光の輝度を、画像表示装置の厚み方向における画像表示装置の表示面の発光面から４００ｍｍ離れた位置において、分光放射輝度計（製品名「ＣＳ２０００」、コニカミノルタ社製）を用いて、測定角１°の条件で、測定した。 Next, this image display device was subjected to a heat resistance test in which the image display device was left in an environment of 80 ° C. for 500 hours. Then, the blue LED of the image display device after the heat resistance test is turned on, and the brightness of the light emitted from the display surface of the image display device is 400 mm from the light emitting surface of the display surface of the image display device in the thickness direction of the image display device. Measurements were taken at a distant position using a spectral radiance meter (product name "CS2000", manufactured by Konica Minolta) under the condition of a measurement angle of 1 °.
測定したこれらの輝度から、耐熱性試験前の輝度に対する耐熱性試験後の輝度の維持率をそれぞれ求めた。輝度維持率は、輝度維持率をＡとし、耐熱性試験前の画像表示装置の表示面から出射する光の輝度をＢとし、耐熱性試験後の画像表示装置の表示面から出射する光の輝度をＣとし、下記式によって求めた。
Ａ＝Ｃ／Ｂ×１００
From these measured luminances, the maintenance rate of the luminance after the heat resistance test with respect to the luminance before the heat resistance test was determined. For the luminance maintenance rate, the luminance retention rate is A, the luminance of the light emitted from the display surface of the image display device before the heat resistance test is B, and the luminance of the light emitted from the display surface of the image display device after the heat resistance test is B. Was C, and it was calculated by the following formula.
A = C / B × 100
以下、結果を表１および表２に示す。
以下、結果について述べる。表２から分かるように、実施例１～１１に係る画像表示装置においては、特定の元素およびカルボン酸の少なくともいずれかを含む樹脂粒子中に量子ドットが内包された光波長変換粒子１～１０やバリア粒子中に量子ドットが内包された光波長変換粒子１１を用いているので、樹脂粒子自体やバリア粒子自体を用いていない比較例１に係る画像表示装置や量子ドットを内包する樹脂粒子を用いているが、樹脂粒子が特定の元素およびカルボン酸のいずれも含まない比較例２に係る画像表示装置に比べて、耐熱性試験後の輝度維持率が高かった。また、実施例１２に係る画像表示装置においては、樹脂粒子やバリア粒子を用いていないが、光波長変換層の両面にガラス基板を配置したので、耐熱性試験後の輝度維持率が高かった。 The results will be described below. As can be seen from Table 2, in the image display devices according to Examples 1 to 11, the optical wavelength conversion particles 1 to 10 in which quantum dots are contained in the resin particles containing at least one of a specific element and a carboxylic acid and the like. Since the light wavelength conversion particles 11 in which the quantum dots are contained in the barrier particles are used, the image display device according to Comparative Example 1 which does not use the resin particles themselves or the barrier particles themselves or the resin particles containing the quantum dots are used. However, the brightness retention rate after the heat resistance test was higher than that of the image display device according to Comparative Example 2 in which the resin particles did not contain any specific element or carboxylic acid. Further, in the image display device according to Example 12, although resin particles and barrier particles were not used, since the glass substrates were arranged on both sides of the light wavelength conversion layer, the brightness maintenance rate after the heat resistance test was high.
光波長変換粒子Ｇ１～８、Ｒ１～８においては、蛍光Ｘ線分析により測定された特定の元素の含有量が、０．５質量％以上であった。これに対し、光波長変換粒子１２においては、蛍光Ｘ線分析により測定された特定の元素の含有量が、０．５質量％未満であった。なお、光波長変換粒子Ｇ１２、Ｒ１２において、光波長変換粒子Ｇ１２、Ｒ１２を形成する際に用いた光波長変換粒子用組成物Ｇ１０、Ｒ１０に特定の元素が含まれていないにも関わらず、特定の元素の含有量がそれぞれ０．１７質量％、０．１５質量％となっているのは、量子ドット自体に硫黄成分が含まれていたためであると考えられる。 In the light wavelength conversion particles G1 to 8 and R1 to 8, the content of the specific element measured by fluorescent X-ray analysis was 0.5% by mass or more. On the other hand, in the light wavelength conversion particles 12, the content of the specific element measured by fluorescent X-ray analysis was less than 0.5% by mass. In the light wavelength conversion particles G12 and R12, although the composition for light wavelength conversion particles G10 and R10 used for forming the light wavelength conversion particles G12 and R12 do not contain a specific element, they are specified. It is considered that the reason why the content of the element of is 0.17% by mass and 0.15% by mass, respectively, is that the quantum dot itself contains a sulfur component.
上記実施例においては、緑色発光量子ドットや赤色発光量子ドットのコア材料としてＣｄＳｅを用いているが、コア材料としてＩｎＰ、ＩｎＡｓ等の非Ｃｄ系材料を用いても、上記実施例と同様の結果が得られた。 In the above embodiment, CdSe is used as the core material of the green emission quantum dots and the red emission quantum dots, but even if a non-Cd material such as InP or InAs is used as the core material, the same result as in the above embodiment is obtained. was gotten.
１０、１００、１２０、１５０…画像表示装置
２０…光源
２３…発光素子
２４…パッケージ
２４Ａ…凹部
３０…遮光層
３０Ａ…開口
４０、４５、１１０、１１５、１３０、１３５、１６０、１６５…光波長変換層
４１、４６、１１１、１１６…光波長変換粒子
４１Ａ、４６Ａ…量子ドット
４１Ｂ、４６Ｂ…樹脂粒子
６０、６５、１７０、１７５…着色層
１１１Ａ、１１６Ａ…バリア粒子
10, 100, 120, 150 ...
Claims (2)
前記発光素子よりも観察者側に互いに対向して配置された一対のバリア部材と、
前記バリア部材間に配置され、かつ前記発光素子に対応する位置に開口を有する遮光層と、
前記開口内に配置され、かつ量子ドットおよびバインダ樹脂を含む光波長変換層と、
前記開口内かつ前記光波長変換層よりも観察者側に配置され、前記量子ドットによって波長変換された光を透過し、かつ前記発光素子からの光を吸収する第１の着色層と、
を備え、
前記光源側の前記バリア部材が、ガラスからなり、または光透過性基材と、無機酸化物からなるバリア層とからなる、画像表示装置。 A light source with one or more light emitting elements and
A pair of barrier members arranged so as to face each other on the observer side of the light emitting element,
A light-shielding layer arranged between the barrier members and having an opening at a position corresponding to the light-emitting element,
An optical wavelength conversion layer arranged in the opening and containing quantum dots and a binder resin,
A first colored layer arranged in the aperture and on the observer side of the light wavelength conversion layer, transmitting light wavelength-converted by the quantum dots, and absorbing light from the light emitting element.
Equipped with
An image display device in which the barrier member on the light source side is made of glass or is made of a light-transmitting base material and a barrier layer made of an inorganic oxide.
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