可硬化组合物、使用组合物制造的硬化膜、包括硬化膜的彩色滤光片以及包括彩色滤光片的显示装置的制作方法
未命名
08-17
阅读:89
评论:0

1.本揭示涉及一种可硬化组合物、使用组合物制造的硬化层、包括硬化层的彩色滤光片以及包括彩色滤光片的显示装置。
背景技术:
2.在一般量子点的情形中,由于具有疏水性的表面特性,其中分散有量子点的溶剂受到限制,且因此难以引入极性系统(例如粘合剂或可硬化单体)中。
3.举例而言,即使在积极研究量子点油墨组合物的情形中,极性在初始步骤中仍相对低,且其可分散于在具有高疏水性的可硬化组合物中所使用的溶剂中。因此,由于以组合物的总量计难以包括20重量%或大于20重量%的量子点,因此无法将油墨的光效率增加至超过特定水准。即使另外添加及分散量子点来增加光效率,粘度仍会超过能够喷墨的范围,且因此可处理性可能不令人满意。
4.为达成能够喷墨的粘度范围,一种通过溶解以组合物的总量计50重量%或大于50重量%的溶剂来降低油墨固体含量的方法,其在粘度方面亦提供稍微令人满意的结果。然而,就粘度而言,其可被认为是令人满意的结果,但由于溶剂挥发及在喷墨期间的喷嘴堵塞、以及喷墨后随着时间流逝单层厚度的减少而导致的喷嘴干燥可能变得更差,且难以控制硬化后的厚度偏差。因此,难以将其应用于实际工艺。
5.因此,不包含溶剂的量子点油墨是应用于实际工艺的最可取的形式。将量子点本身应用于溶剂型组合物的当前技术现在受到特定程度的限制。
6.在无溶剂可硬化组合物(量子点油墨组合物)的情形中,由于包含过量的可聚合化合物,可能导致堵塞及喷射失败,所述堵塞及喷射失败是由因挥发性引起的喷嘴干燥以及由于喷射在图案化分隔壁像素中的油墨组合物的挥发引起的单膜厚度减小而导致的。因此,希望尽可能降低无溶剂可硬化组合物的粘度。因此,已经努力通过改变可聚合化合物的结构(例如,增加可聚合单体的分子量、在其中引入包括羟基的化学结构等)来降低无溶剂可硬化组合物的粘度。然而,由于尚未开发出具有所需低粘度的无溶剂可硬化组合物,因此迄今为止的问题之一是除了提供具有不充分喷墨性质的可硬化组合物之外别无选择。
技术实现要素:
7.技术问题
8.实施例提供一种具有低粘度及低挥发性的可硬化组合物,使得在对像素进行喷墨后的膜残留率亦为高。
9.另一实施例提供一种使用可硬化组合物制造的硬化层。
10.另一实施例提供一种包括硬化层的彩色滤光片。
11.另一实施例提供一种包括彩色滤光片的显示装置。
12.技术方案
13.实施例提供一种可硬化组合物,所述可硬化组合物包括:(a)量子点;以及(b)可硬化单体,粘度小于6.2厘泊(cps)且蒸气压为1
×
10-6
托(torr)至3
×
10-3
托。
14.所述可硬化单体的粘度可大于或等于3厘泊且小于6.2厘泊。
15.所述可硬化单体可具有不对称结构。
16.所述可硬化单体可由化学式1表示。
17.[化学式1]
[0018][0019]
在化学式1中,
[0020]
ra为经取代或未经取代的c1至c20烷基,且
[0021]
la为未经取代的c1至c8亚烷基、经取代或未经取代的c3至c6亚环烷基、或由化学式2表示的连接基团,
[0022]
[化学式2]
[0023][0024]
其中在化学式2中,
[0025]
lb及lc各自独立地为经取代或未经取代的c1至c8亚烷基,且
[0026]
n为1至3的整数。
[0027]
在化学式1中,l1可为未经取代的c1至c8亚烷基、未经取代的c3至c6亚环烷基、或由化学式2表示的连接基团。
[0028]
在化学式2中,l2及l3可各自独立地为未经取代的c1至c6亚烷基。
[0029]
所述可硬化单体可由化学式1-1至化学式1-9中的任一者表示。
[0030]
[化学式1-1]
[0031][0032]
[化学式1-2]
[0033][0034]
[化学式1-3]
[0035][0036]
[化学式1-4]
[0037][0038]
[化学式1-5]
[0039][0040]
[化学式1-6]
[0041][0042]
[化学式1-7]
[0043][0044]
[化学式1-8]
[0045][0046]
[化学式1-9]
[0047][0048]
所述量子点可为用具有极性基团的配体表面改质的量子点。
[0049]
具有所述极性基团的所述配体可由化学式3至化学式16中的任一者表示。
[0050]
[化学式3]
[0051][0052]
[化学式4]
[0053][0054]
[化学式5]
[0055]
[0056]
[化学式6]
[0057][0058]
[化学式7]
[0059][0060]
[化学式8]
[0061][0062]
在化学式3至化学式8中,
[0063]
r1至r7各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10烷基或经取代或未经取代的c6至c20芳基,
[0064]
l1至l
16
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,且
[0065]
n1至n7各自独立地为0至10的整数,
[0066]
[化学式9]
[0067][0068]
[化学式10]
[0069][0070]
[化学式11]
[0071][0072]
其中在化学式9至化学式11中,
[0073]
r8及r9各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10烷基,
[0074]
l
17
至l
23
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,并且
[0075]
n8至n10各自独立地为0至10的整数,
[0076]
[化学式12]
[0077][0078]
[化学式13]
[0079][0080]
[化学式14]
[0081][0082]
[化学式15]
[0083][0084]
其中在化学式12至化学式15中,
[0085]r10
至r
15
各自独立地为氢原子或经取代或未经取代的c1至c10烷基,
[0086]
l
24
至l
29
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,且
[0087]
n11至n16各自独立地为0至10的整数,
[0088]
[化学式16]
[0089][0090]
其中在化学式16中,
[0091]r16
至r
18
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10烷基,
[0092]
l
30
至l
32
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,并且
[0093]
n17至n19各自独立地为0至10的整数。
[0094]
所述可硬化组合物可为无溶剂可硬化组合物。
[0095]
以所述无溶剂可硬化组合物的总量计,所述无溶剂可硬化组合物可包含:5重量%至60重量%的所述量子点;以及40重量%至95重量%的所述可聚合化合物。
[0096]
所述可硬化组合物可还包含聚合引发剂、光扩散剂、阻聚剂或其组合。
[0097]
所述光扩散剂可包含硫酸钡、碳酸钙、二氧化钛、氧化锆或其组合。
[0098]
所述可硬化组合物可还包含溶剂。
[0099]
以所述可硬化组合物的总重量计,包含所述溶剂的所述可硬化组合物可包含1重量%至40重量%的所述量子点;1重量%至20重量%的所述可聚合化合物;以及40重量%至80重量%的所述溶剂。
[0100]
所述可硬化组合物可还包含丙二酸;3-胺基-1,2-丙二醇;硅烷系偶联剂;调平剂;氟系界面活性剂;或其组合。
[0101]
另一实施例提供一种硬化层,所述硬化层通过使用所述可硬化组合物制造而成。
[0102]
另一实施例提供一种包括所述硬化层的彩色滤光片。
[0103]
另一实施例提供一种包括所述彩色滤光片的显示装置。
[0104]
本发明的其他实施例包括在以下详细描述中。
[0105]
有利效果
[0106]
为有效地降低含量子点的可硬化组合物的粘度,可通过将可硬化单体的粘度及蒸气压控制在特定范围内且具体而言使用具有不对称结构的可硬化单体来确保将可硬化单体的粘度及蒸气压控制在特定范围内来提供具有低粘度及低挥发性的含量子点的可硬化组合物。
具体实施方式
[0107]
在下文中详细阐述本发明的实施例。然而,该些实施例为示范性的,本发明并非仅限于此,且本发明由权利要求范围的范围来界定。
[0108]
如在本文中所使用,当不另外提供定义时,“烷基”是指c1至c20烷基,“烯基”是指c2至c20烯基,“环烯基”是指c3至c20环烯基,“杂环烯基”是指c3至c20杂环烯基,“芳基”是指c6至c20芳基,“芳基烷基”是指c6至c20芳基烷基,“亚烷基”是指c1至c20亚烷基,“亚芳
基”是指c6至c20亚芳基,“烷基亚芳基”是指c6至c20烷基亚芳基,“亚杂芳基”是指c3至c20亚杂芳基,且“亚烷氧基”是指c1至c20亚烷氧基。
[0109]
如在本文中所使用,当不另外提供具体定义时,“经取代”是指至少一个氢原子经选自以下的取代基代替:卤素原子(f、cl、br或i)、羟基、c1至c20烷氧基、硝基、氰基、胺基、亚胺基、迭氮基、脒基、肼基、腙基、羰基、胺甲酰基、硫醇基、酯基、醚基、羧基或其盐、磺酸基或其盐、磷酸或其盐、c1至c20烷基、c2至c20烯基、c2至c20炔基、c6至c20芳基、c3至c20环烷基、c3至c20环烯基、c3至c20环炔基、c2至c20杂环烷基、c2至c20杂环烯基、c2至c20杂环炔基、c3至c20杂芳基或其组合。
[0110]
如在本文中所使用,当不另外提供具体定义时,“杂”是指在化学式中包含n、o、s及p中的至少一个杂原子。
[0111]
如在本文中所使用,当不另外提供具体定义时,“(甲基)丙烯酸酯”是指“丙烯酸酯”及“甲基丙烯酸酯”两者,且“(甲基)丙烯酸”是指“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”。
[0112]
如在本文中所使用,当不另外提供具体定义时,用语“组合”是指混合或共聚合。
[0113]
在本说明书中,当不另外提供定义时,当在化学式中化学键并未绘制在应给出处时,氢键结在所述位置处。
[0114]
此外,在本说明书中,当不另外提供定义时,“*”是指与相同或不同原子或化学式连接的点。
[0115]
本发明通过将一个官能基变为甲基丙烯酸酯基团以将传统的二丙烯酸酯系可硬化单体的对称结构转变为不对称结构、从而使具有此种不对称结构的可硬化单体可具有低粘度及低蒸气压而有效地降低含量子点的可硬化组合物的粘度,且因此相较于其他组合物,包含所述可硬化单体的含量子点的可硬化组合物可具有低粘度,并且相较于具有相似粘度的其他组合物亦具有低挥发性,且据以在像素中喷墨后,随着时间的推移,未表现出显著劣化的膜残留率,由此达成优异的彩色滤光片及显示装置。
[0116]
一般而言,二丙烯酸酯可硬化单体具有通过调节分子量等降低粘度的优点,但缺点是即使其化学结构被修改亦不能快速降低蒸气压。
[0117]
此外,二甲基丙烯酸酯可硬化单体的硬化性质较二丙烯酸酯系可硬化单体稍差,但蒸气压低。据以,已经尝试通过混合二丙烯酸酯系可硬化单体与二甲基丙烯酸酯可硬化单体来制备含量子点的可硬化组合物,但由于所述两种可硬化单体在像素中喷墨后无交互作用或共沸效应(azotropic effect),因此存在每个可硬化单体根据其自身的蒸气压分别挥发的问题。
[0118]
因此,本发明人已通过反复研究证实,可硬化单体的粘度及蒸气压可通过将丙烯酸酯基及甲基丙烯酸酯基配置成在一个化学单体结构(一个主体)中不对称地一起共存来控制至特定范围,并且还证实,包括此可硬化单体的含量子点的可硬化组合物具有较传统组合物低的粘度及挥发性,由此完成了本发明。
[0119]
在下文中,详细描述了构成根据实施例的可硬化组合物的每种组分。
[0120]
可硬化单体
[0121]
为改善喷墨性质并因此确保平稳的喷墨工艺,需要应用具有低蒸气压及低粘度的可硬化单体。然而,可硬化单体一般而言具有在两个末端中的至少任一个末端处具有碳-碳双键的结构,此导致蒸气压与粘度之间的相互权衡关系,并因此带来许多限制。
[0122]
据以,传统的研究及开发集中于寻找具有不同粘度及蒸气压的可硬化单体的最优组合,但本发明人采取了与其不同的方向,即使用一种可硬化单体,但在结构上对其进行修改以具有不对称结构,且因此获得具有低粘度及低蒸气压的单个可硬化单体,即粘度小于约6.2厘泊且蒸气压为约1
×
10-6
托至约3
×
10-3
托的可硬化单体,使得相较于具有相似粘度的其他组合物,包含所述可硬化单体的含量子点的可硬化组合物亦可具有低粘度及低挥发性,并且在像素中喷墨后未表现出显著劣化的膜残留率,且因此提供具有优异图案性等的硬化膜。
[0123]
具体而言,实施例提供一种可硬化组合物,所述可硬化组合物包括:(a)量子点;以及(b)可硬化单体,粘度小于6.2厘泊且蒸气压为1
×
10-6
托至3
×
10-3
托。
[0124]
举例而言,可硬化单体可具有大于或等于3厘泊且小于6.2厘泊的粘度。
[0125]
可硬化单体可具有不对称结构,且因此单个可硬化单体可具有低粘度及低蒸气压。举例而言,具有对称结构而非不对称结构的二丙烯酸酯系可硬化单体或二甲基丙烯酸酯系可硬化单体在粘度低时具有高蒸气压,或者在蒸气压低时具有高粘度,且因此不能用作在组合物中使用的可硬化单体。
[0126]
具体而言,可硬化单体、更具体而言具有不对称结构的可硬化单体可由化学式1表示。
[0127]
[化学式1]
[0128][0129]
在化学式1中,
[0130]
ra为经取代或未经取代的c1至c20烷基,且
[0131]
la为未经取代的c1至c8亚烷基、经取代或未经取代的c3至c6亚环烷基、或由化学式2表示的连接基团,
[0132]
[化学式2]
[0133][0134]
其中在化学式2中,
[0135]
lb及lc各自独立地为经取代或未经取代的c1至c8亚烷基,且
[0136]
n为1至3的整数。
[0137]
由于具有不对称结构的可硬化单体具有其中在一个末端处的丙烯酸酯基团与另一末端处的甲基丙烯酸酯基团之间的中间连接基团未经取代或者具有较短长度的结构,因此可硬化单体的粘度及蒸气压可同时降低。亦即,为获得具有低粘度及低蒸气压两者(具体而言小于6.2厘泊的粘度及1
×
10-4
托至3
×
10-3
托的蒸气压)的可硬化单体,具有中间连接基团的结构(取代基的存在及长度等)以及不对称结构亦应被认为是重要的。
[0138]
举例而言,在化学式1中,l1可为未经取代的c1至c8亚烷基、未经取代的c3至c6亚
环烷基、或由化学式2表示的连接基团。
[0139]
举例而言,在化学式2中,l2及l3可各自独立地表示未经取代的c1至c6亚烷基。
[0140]
举例而言,可硬化单体可由化学式1-1至化学式1-9中的任一者表示,但未必仅限于此。
[0141]
[化学式1-1]
[0142][0143]
[化学式1-2]
[0144][0145]
[化学式1-3]
[0146][0147]
[化学式1-4]
[0148][0149]
[化学式1-5]
[0150][0151]
[化学式1-6]
[0152][0153]
[化学式1-7]
[0154][0155]
[化学式1-8]
[0156][0157]
[化学式1-9]
[0158][0159]
当根据实施例的可硬化组合物是无溶剂可硬化组合物时,以无溶剂可硬化组合物的总量计,可硬化单体的含量可为40重量%至95重量%,例如40重量%至85重量%,例如40重量%至80重量%。当可硬化单体的量在上述范围内时,可制备具有能够喷墨的低粘度(例如10厘泊至30厘泊的粘度)的无溶剂可硬化组合物,并且所述无溶剂可硬化组合物具有较具有相同粘度的其他含量子点的可硬化组合物低的挥发性。此外,所制备的无溶剂可硬化组合物中的量子点可具有优异的分散性,并且光学性质亦可得到改善。
[0160]
此外,当可硬化组合物包括溶剂时,以可硬化组合物的总量计,可硬化单体的含量可为1重量%至15重量%,例如5重量%至15重量%。当可硬化单体的含量在上述范围内时,量子点的光学性质可得到改善。
[0161]
举例而言,可硬化单体可具有100克/摩尔至800克/摩尔的分子量。当可硬化单体的分子量在上述范围内时,其对于喷墨而言可能为有利的,乃因其在不损害量子点的光学性质的情况下不增加组合物的粘度。
[0162]
此外,根据实施例的可硬化组合物可还包括通常用于传统热固性或可光硬化组合物中的单体(例如,双[1-乙基(3-氧杂环丁基)]甲醚以及类似的氧杂环丁烷系化合物等)以及可硬化单体。
[0163]
量子点
[0164]
根据实施例的可硬化组合物中的量子点可为用具有极性基团的配体(例如,与可聚合化合物具有高亲和力的配体)表面改质的量子点。在如上所述的表面改质的量子点的情形中,极容易制备高浓度或高度浓缩的量子点分散体(提高量子点在可聚合单体中的分散性),此对提高光效率可具有很大的效果,且尤其是,可有利地实施无溶剂可硬化组合物。
[0165]
举例而言,具有极性基团的配体可具有与可聚合化合物的化学结构具有高亲和力的结构。
[0166]
举例而言,具有极性基团的配体可由化学式3至化学式16中的任一者表示,但未必仅限于此。
[0167]
[化学式3]
[0168][0169]
[化学式4]
[0170][0171]
[化学式5]
[0172][0173]
[化学式6]
[0174][0175]
[化学式7]
[0176][0177]
[化学式8]
[0178][0179]
在化学式3至化学式8中,
[0180]
r1至r7各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10烷基或经取代或未经取代的c6至c20芳基,
[0181]
l1至l
16
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,且
[0182]
n1至n7各自独立地为0至10的整数。
[0183]
[化学式9]
[0184][0185]
[化学式10]
[0186][0187]
[化学式11]
[0188][0189]
在化学式9至化学式11中,
[0190]
r8及r9各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10烷基,
[0191]
l
17
至l
23
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,并且
[0192]
n8至n10各自独立地为0至10的整数。
[0193]
[化学式12]
[0194][0195]
[化学式13]
[0196][0197]
[化学式14]
[0198][0199]
[化学式15]
[0200][0201]
在化学式12至化学式15中,
[0202]r10
至r
15
各自独立地为氢原子或经取代或未经取代的c1至c10烷基,
[0203]
l
24
至l
29
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,且
[0204]
n11至n16各自独立地为0至10的整数。
[0205]
[化学式16]
[0206][0207]
在化学式16中,
[0208]r16
至r
18
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10烷基,
[0209]
l
30
至l
32
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,并且
[0210]
n17至n19各自独立地为0至10的整数。
[0211]
举例而言,由化学式3至化学式16表示的化合物可为由化学式a至化学式q表示的化合物中的任一者,但未必仅限于此。
[0212]
[化学式a]
[0213][0214]
[化学式b]
[0215][0216]
[化学式c]
[0217][0218]
[化学式d]
[0219][0220]
(在化学式d中,m1是0至10的整数。)
[0221]
[化学式e]
[0222][0223]
[化学式f]
[0224][0225]
[化学式g]
[0226][0227]
[化学式h]
[0228][0229]
[化学式i]
[0230][0231]
[化学式j]
[0232][0233]
[化学式k]
[0234][0235]
[化学式l]
[0236][0237]
[化学式m]
[0238][0239]
[化学式n]
[0240][0241]
[化学式o]
[0242][0243]
[化学式p]
[0244][0245]
[化学式q]
[0246][0247]
当使用配体时,量子点的表面改质更容易,并且当用配体表面改质的量子点加入至上述可聚合化合物并搅拌时,可获得极透明的分散体,此表明量子点的表面改质极好。
[0248]
举例而言,量子点可具有在500纳米至680纳米范围内的最大荧光发射波长。
[0249]
举例而言,当根据实施例的可硬化组合物是无溶剂可硬化组合物时,量子点的含量可为5重量%至60重量%,例如10重量%至60重量%,例如20重量%至60重量%,例如30重量%至50重量%。当量子点的含量在上述范围内时,即使在硬化之后,亦可达成高的光保持率及光效率。
[0250]
举例而言,当根据实施例的可硬化组合物是包含溶剂的可硬化组合物时,以可硬化组合物的总量计,量子点的含量可为1重量%至40重量%,例如3重量%至30重量%。当量子点的含量在上述范围内时,光转化率提高,并且图案特性及显影特性不受损害,且因此可获得改善的可处理性。
[0251]
至目前为止,包括量子点的可硬化组合物(油墨)已经发展成专门用于与量子点具有良好相容性的硫醇系粘合剂或单体,并且此外,其正在商业化。
[0252]
举例而言,量子点在360纳米至780纳米、例如400纳米至780纳米的波长区中吸收光,且在500纳米至700纳米、例如500纳米至580纳米的波长区中发射荧光或在600纳米至680纳米的波长区中发射荧光。亦即,量子点在500纳米至680纳米下可具有最大荧光发射波长(荧光λ
em
)。
[0253]
量子点可独立地具有20纳米至100纳米、例如20纳米至50纳米的半高宽(full width at half maximum,fwhm)。当量子点具有所述范围的半高宽(fwhm)时,当用作彩色滤光片中的颜色材料时,由于高颜色纯度而使颜色再现性增加。
[0254]
量子点可独立地为有机材料、无机材料或有机材料与无机材料的混成物(混合物)。
[0255]
量子点可独立地由核及围绕核的壳构成,且核及壳可独立地具有由ii-iv族、iii-v族等构成的核、核/壳、核/第一壳/第二壳、合金、合金/壳等的结构,但并非仅限于此。
[0256]
举例而言,所述核可至少包含选自cds、cdse、cdte、zns、znse、znte、hgs、hgse、hgte、gan、gap、gaas、inp、inas及其合金中的至少一种材料,但未必仅限于此。环绕所述核的所述壳可至少包含选自cdse、znse、zns、znte、cdte、pbs、tio、srse、hgse及其合金中的至少一种材料,但未必仅限于此。
[0257]
在实施例中,由于近来全世界对环境的关注已大大增加,且有毒材料的约束已加强,因此使用量子效率(量子产率)稍低但对环境无害的无镉发光材料(inp/zns、inp/znse/zns等)来替代具有镉系核的发光材料,但未必仅限于此。
[0258]
在具有核/壳结构的量子点的情形中,包括壳的整体大小(平均粒径)可为1纳米至15纳米、例如5纳米至15纳米。
[0259]
举例而言,量子点可独立地包括红色量子点、绿色量子点或其组合。红色量子点可独立地具有10纳米至15纳米的平均粒径。绿色量子点可独立地具有5纳米至8纳米的平均粒径。
[0260]
另一方面,为达成量子点的分散稳定性,根据实施例的可硬化组合物可更包含分散剂。分散剂有助于例如量子点等光转换材料在可硬化组合物中的均匀分散性,且可包括非离子分散剂、阴离子分散剂或阳离子分散剂。具体而言,分散剂可为聚烷二醇或其酯、聚氧化烯烃、多元醇酯环氧烷加成产物、醇环氧烷加成产物、磺酸酯、磺酸盐、羧酸酯、羧酸盐、烷基酰胺环氧烷加成产物、烷基胺等,且其可单独使用或者以两种或更多种的混合物形式使用。以光转换材料(例如量子点)的固体含量计,可使用0.1重量%至100重量%、例如10重量%至20重量%的量的分散剂。
[0261]
光扩散剂
[0262]
根据实施例的可硬化组合物可还包含光扩散剂。
[0263]
举例而言,光扩散剂可包括硫酸钡(baso4)、碳酸钙(caco3)、二氧化钛(tio2)、氧化
锆(zro2)或其组合。
[0264]
光扩散剂可反射前述量子点中未被吸收的光,并允许量子点再次吸收反射光。亦即,光扩散剂可增加量子点吸收的光量,并增加可硬化组合物的光转换效率。
[0265]
光扩散剂可具有150纳米至250纳米、具体而言180纳米至230纳米的平均粒径(d
50
)。当光扩散剂的平均粒径在所述范围内时,其可具有更佳的光扩散效果并增加光转换效率。
[0266]
以可硬化组合物的总量计,光扩散剂的含量可为1重量%至20重量%,例如2重量%至15重量%,例如3重量%至10重量%。以可硬化组合物的总量计,当光扩散剂的含量小于1重量%时,难以期望通过使用光扩散剂来提高光转换效率的效果,并且当其含量大于20重量%时,可能出现量子点沉积问题。
[0267]
聚合引发剂
[0268]
根据实施例的可硬化组合物可更包含聚合引发剂,例如光聚合引发剂、热聚合引发剂或其组合。
[0269]
光聚合引发剂是常用于感光性树脂组合物的引发剂,例如苯乙酮系化合物(acetophenone-based compound)、二苯甲酮系化合物(benzophenone-based compound)、噻吨酮系化合物(thioxanthone-based compound)、安息香系化合物(benzoin-based compound)、三嗪系化合物(triazine-based compound)、肟系化合物(oxime-based compound)、胺基酮系化合物(aminoketone-based compound)等,但未必仅限于此。
[0270]
苯乙酮系化合物的实例可为2,2'-二乙氧基苯乙酮、2,2'-二丁氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基苯丙酮、对第三丁基三氯苯乙酮、对第三丁基二氯苯乙酮、4-氯苯乙酮、2,2'-二氯-4-苯氧基苯乙酮、2-甲基-1-(4-(甲硫基)苯基)-2-吗啉基丙-1-酮、2-苯甲基-2-二甲基胺基-1-(4-吗啉基苯基)-丁-1-酮等。
[0271]
二苯甲酮系化合物的实例可为二苯甲酮、苯甲酸苯甲酰基酯、苯甲酸苯甲酰基甲酯、4-苯基二苯甲酮、羟基二苯甲酮、丙烯酸化二苯甲酮、4,4'-双(二甲基胺基)二苯甲酮、4,4'-双(二乙基胺基)二苯甲酮、4,4'-二甲基胺基二苯甲酮、4,4'-二氯二苯甲酮、3,3'-二甲基-2-甲氧基二苯甲酮等。
[0272]
噻吨酮系化合物的实例可为噻吨酮、2-甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮等。
[0273]
安息香系化合物的实例可为安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、安息香异丁醚、苯甲基二甲基缩酮等。
[0274]
三嗪系化合物的实例可为2,4,6-三氯-s-三嗪、2-苯基-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(3',4'-二甲氧基苯乙烯基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4'-甲氧基萘基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(对甲氧基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(对甲苯基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-联苯基-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、双(三氯甲基)-6-苯乙烯基-s-三嗪、2-(萘酚1-基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-(4-甲氧基萘酚1-基)-4,6-双(三氯甲基)-s-三嗪、2-4-双(三氯甲基)-6-胡椒基-s-三嗪、2-4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-s-三嗪等。
[0275]
肟系化合物的实例可为o-酰基肟系化合物、2-(o-苯甲酰基肟)-1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛二酮、1-(o-乙酰基肟)-1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9h-咔唑-3-基]乙酮、
o-乙氧基羰基-α-氧基胺基-1-苯基丙-1-酮等。o-酰基肟系化合物的具体实例可为1,2-辛二酮、2-二甲基胺基-2-(4-甲基苯甲基)-1-(4-吗啉-4-基-苯基)-丁-1-酮、1-(4-苯硫基苯基)-丁烷-1,2-二酮-2-肟-o-苯甲酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-辛烷-1,2-二酮-2-肟-o-苯甲酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-辛-1-酮肟-o-乙酸酯、1-(4-苯硫基苯基)-丁-1-酮肟-o-乙酸酯等。
[0276]
胺基酮系化合物的实例可为2-苯甲基-2-二甲基胺基-1-(4-吗啉基苯基)-丁酮-1等。
[0277]
光聚合引发剂除所述化合物之外可还包括咔唑系化合物、二酮系化合物、硼酸锍系化合物、重氮系化合物、咪唑系化合物、联咪唑系化合物等。
[0278]
光聚合引发剂可与能够通过吸收光引起化学反应且变得激发并随后传输其能量的光增感剂一起使用。
[0279]
光增感剂的实例可为四乙二醇双-3-巯基丙酸酯、季戊四醇四-3-巯基丙酸酯、二季戊四醇四-3-巯基丙酸酯等。
[0280]
热聚合引发剂的实例可为过氧化物,具体而言过氧化苯甲酰、过氧化二苯甲酰、过氧化月桂基、过氧化二月桂基、过氧化二-第三丁基、过氧化环己烷、过氧化甲乙酮、氢过氧化物(例如第三丁基氢过氧化物、枯烯氢过氧化物)、过氧化二碳酸二环己基酯、2,2-偶氮-双(异丁腈)、过苯甲酸第三丁酯等,例如2,2'-偶氮双-2-甲基丙腈,但未必仅限于此,且可使用此项技术中众所现有的任何一种。
[0281]
以可硬化组合物的总量计,聚合引发剂的含量可为0.1重量%至5重量%,例如1重量%至4重量%。当聚合引发剂的含量在所述范围内时,由于曝光或热硬化期间的充分硬化,可获得优异的可靠性,且防止由于非反应引发剂导致的透射率劣化,由此防止量子点的光学性质劣化。
[0282]
粘合剂树脂
[0283]
根据实施例的可硬化组合物可还包含粘合剂树脂。
[0284]
粘合剂树脂可包括丙烯酸系树脂、卡多系树脂、环氧树脂或其组合。
[0285]
丙烯酸系树脂可为第一烯属不饱和单体与可与其共聚的第二烯属不饱和单体的共聚物,并且可为包括至少一个丙烯酸系重复单元的树脂。
[0286]
丙烯酸系粘合剂树脂的具体实例可为聚甲基丙烯酸苯甲酯、(甲基)丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯共聚物、(甲基)丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯/苯乙烯共聚物、(甲基)丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯/甲基丙烯酸2-羟基乙酯共聚物、(甲基)丙烯酸/甲基丙烯酸苯甲酯/苯乙烯/甲基丙烯酸2-羟基乙酯共聚物等,但并非仅限于此,且该些可单独使用或者以两种或更多种的混合物形式使用。
[0287]
丙烯酸系粘合剂树脂的重量平均分子量可为5,000克/摩尔至15,000克/摩尔。当丙烯酸系粘合剂树脂的重量平均分子量在所述范围内时,与基板的紧密接触性质、物理及化学性质得到改善,并且粘度合适。
[0288]
丙烯酸系树脂可具有80毫克koh/克至130毫克koh/克的酸值。当丙烯酸系树脂的酸值在所述范围内时,像素图案可具有优异的解析度。
[0289]
卡多系树脂可用于传统的可硬化树脂(或感光性树脂)组合物中,并且可例如如在韩国专利申请案特开第10-2018-0067243号中所揭示般使用,但并非仅限于此。
[0290]
卡多系树脂可例如通过将以下化合物中的至少两者进行混合来制备:含芴化合物,例如9,9-双(4-环氧乙烷基甲氧苯基)芴;酸酐化合物,例如苯四甲酸二酐、萘四甲酸二酐、联苯基四甲酸二酐、二苯甲酮四甲酸二酐、均苯四甲酸二酐、环丁烷四甲酸二酐、苝四甲酸二酐、四氢呋喃四甲酸二酐及四氢邻苯二甲酸酐;二醇化合物,例如乙二醇、丙二醇及聚乙二醇;醇化合物,例如甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、环己醇及苯甲醇;溶剂系化合物,例如丙二醇甲基乙酸乙酯及n-甲基吡咯啶酮;磷化合物,例如三苯基膦等;以及胺或铵盐化合物,例如四甲基氯化铵、四乙基溴化铵、苯甲基二乙胺、三乙胺、三丁胺或苯甲基三乙基氯化铵。
[0291]
卡多系粘合剂树脂的重量平均分子量可为500克/摩尔至50,000克/摩尔、例如1,000克/摩尔至30,000克/摩尔。当卡多系粘合剂树脂的重量平均分子量处于所述范围内时,可形成令人满意的图案,而在硬化层的生产期间无残基且在溶剂型可硬化组合物的显影期间不会损失膜厚度。
[0292]
当粘合剂树脂是卡多系树脂时,包含粘合剂树脂的可硬化组合物、尤其是感光性树脂组合物的可显影性得到改善,并且光硬化期间的灵敏度良好,使得精细图案形成性质得到改善。
[0293]
环氧树脂可为能够通过加热聚合的单体或寡聚物,并且可包含具有碳-碳不饱和键及碳-碳环状键的化合物。
[0294]
环氧树脂可包括但不限于双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、环状脂肪族环氧树脂及脂肪族聚缩水甘油醚。
[0295]
其当前可用的产品可包括:联苯基环氧树脂,例如来自优香壳牌环氧有限公司(yuka shell epoxy co.,ltd.)的yx4000、yx4000h、yl6121h、yl6640或yl6677;甲酚酚醛清漆型环氧树脂,例如来自日本化药株式会社(nippon kayaku co.,ltd.)的eocn-102、eocn-103s、eocn-104s、eocn-1020、eocn-1025及eocn-1027以及来自优香壳牌环氧有限公司的埃皮考特(epikote)180s75;双酚a环氧树脂,例如来自优香壳牌环氧有限公司的epikote 1001、1002、1003、1004、1007、1009、1010及828;双酚f型环氧树脂,例如来自优香壳牌环氧有限公司的epikote 807及834;苯酚酚醛清漆型环氧树脂,例如来自优香壳牌环氧有限公司的epikote 152、154及157h65以及来自日本化药株式会社的eppn 201、202;其他环状脂肪族环氧树脂,例如来自汽巴-嘉基有限公司(ciba-geigy a.g)的cy175、cy177及cy179、来自u.c.c的erl-4234、erl-4299、erl-4221及erl-4206、来自昭和电工公司(showa denko k.k.)的秀迪因(shodyne)509、来自汽巴-嘉基a.g公司的爱牢达(araldite)cy-182、cy-192及cy-184、来自大日本油墨化工有限公司(dainippon ink and chemicals inc.)的埃皮克隆(epichron)200及400、来自优香壳牌环氧有限公司的epikote 871、872及ep1032h60、来自塞拉尼斯涂料有限公司(celanese coatings co.,ltd.)的ed-5661及ed-5662;脂肪族聚缩水甘油醚,例如来自优香壳牌环氧有限公司的epikote 190p及191p、来自共荣社由至有限公司(kyoesha yushi co.,ltd.)的艾普利特(epolite)100mf、来自日本由至有限公司(nippon yushi co.,ltd.)的epiol tmp等。
[0296]
举例而言,当根据实施例的可硬化组合物是无溶剂可硬化组合物时,以可硬化组合物的总量计,粘合剂树脂的含量可为0.5重量%至10重量%,例如1重量%至5重量%。在此种情形中,可提高无溶剂可硬化组合物的耐热性及耐化学性,并且还可提高组合物的存储稳定性。
inc.));美佳法(megaface)及(大日本油墨化工有限公司(dainippon ink kagaku kogyo co.,ltd.));弗洛拉德(fulorad)弗洛拉德弗洛拉德及弗洛拉德(住友3m有限公司(sumitomo 3m co.,ltd.));沙福隆(surflon)沙福隆沙福隆沙福隆及沙福隆(旭硝子玻璃有限公司(asahi glass co.,ltd.));以及及等(东丽硅酮有限公司(toray silicone co.,ltd.));来自迪爱生有限公司(dicco.,ltd.)的f-482、f-484、f-478、f-554等。
[0310]
此外,除了氟系界面活性剂之外,根据实施例的可硬化组合物可包含硅酮系界面活性剂。硅酮系界面活性剂的具体实例可为东芝硅酮有限公司(toshiba silicone co.,ltd.)的tsf400、tsf401、tsf410、tsf4440等,但并非仅限于此。
[0311]
以100重量份的可硬化组合物计,界面活性剂的含量可为0.01重量份至5重量份,例如0.1重量份至2重量份。当界面活性剂的含量在所述范围内时,在喷射的组合物中较少地生成异物。
[0312]
另外,除非性质劣化,否则根据实施例的可硬化组合物可更包含预定量的其他添加剂,例如抗氧化剂、稳定剂等。
[0313]
溶剂
[0314]
同时,根据实施例的可硬化组合物可更包含溶剂。
[0315]
溶剂可例如包括:醇,例如甲醇、乙醇等;二醇醚,例如乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、丙二醇甲醚等;溶纤剂乙酸酯,例如甲基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂乙酸酯、二乙基溶纤剂乙酸酯等;卡必醇,例如甲基乙基卡必醇、二乙基卡必醇、二乙二醇单甲醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二乙醚等;丙二醇烷基醚乙酸酯,例如丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等;酮,例如甲乙酮、环己酮、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、甲基-正丙基酮、甲基-正丁基酮、甲基-正戊基酮、2-庚酮等;饱和脂族单羧酸烷基酯,例如乙酸乙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丁酯等;乳酸酯,例如乳酸甲酯、乳酸乙酯等;羟基乙酸烷基酯,例如羟基乙酸甲酯、羟基乙酸乙酯、羟基乙酸丁酯等;乙酸烷氧基烷基酯,例如甲氧基乙酸甲酯、甲氧基乙酸乙酯、甲氧基乙酸丁酯、乙氧基乙酸甲酯、乙氧基乙酸乙酯等;3-羟基丙酸烷基酯,例如3-羟基丙酸甲酯、3-羟基丙酸乙酯等;3-烷氧基丙酸烷基酯,例如3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯等;2-羟基丙酸烷基酯,例如2-羟基丙酸甲酯、2-羟基丙酸乙酯、2-羟基丙酸丙酯等;2-烷氧基丙酸烷基酯,例如2-甲氧基丙酸甲酯、2-甲氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-乙氧基丙酸甲酯等;2-羟基-2-甲基丙酸烷基酯,例如2-羟基-2-甲基丙酸甲酯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯等;2-烷氧基-2-甲基丙酸烷基酯,例如2-甲氧基-2-甲基丙酸甲酯、2-乙氧基-2-甲基丙酸乙酯等;酯,例如丙酸2-羟基乙酯、丙酸2-羟基-2-甲基乙酯、乙酸羟基乙酯、丁酸2-羟基-3-甲基甲酯等;或酮酸酯,例如丙酮酸乙酯等,且此外,可为n-甲基甲酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基甲酰苯胺、n-甲基乙酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯啶酮、二甲亚砜、苯甲基乙基醚、二己基醚、乙酰丙酮、异佛尔酮、己酸、辛酸、1-辛醇、1-壬醇、苯甲醇、乙酸苯甲酯、苯甲酸乙酯、乙二酸二乙酯、顺丁烯二酸二乙酯、γ-丁内酯、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、苯基溶纤剂乙酸酯(phenyl cellosolve acetate)等,但并非仅限于此。
[0316]
举例而言,溶剂可期望为二醇醚,例如乙二醇单乙醚、乙二醇甲乙醚等;乙二醇烷基醚乙酸酯,例如乙基溶纤剂乙酸酯等;酯,例如丙酸2-羟基乙酯等;卡必醇,例如二乙二醇单甲醚等;丙二醇烷基醚乙酸酯,例如丙二醇单甲醚乙酸酯、丙二醇丙醚乙酸酯等;醇,例如乙醇等或其组合。
[0317]
举例而言,溶剂可为极性溶剂,包括丙二醇单甲醚乙酸酯、二丙二醇甲醚乙酸酯、乙醇、乙二醇二甲醚、乙二醇甲乙醚、二乙二醇二甲醚、2-丁氧基乙醇、n-甲基吡咯啶、n-乙基吡咯啶、碳酸亚丙酯、γ-丁内酯或其组合。
[0318]
以可硬化组合物的总量计,溶剂的含量可为40重量%至80重量%,例如45重量%至80重量%。当溶剂处于所述范围内时,溶剂型可硬化组合物具有适当粘度,且因此可在通过旋涂及狭缝涂布而被涂布于大区域中时具有优异的涂布性质。
[0319]
另一实施例提供一种使用所述可硬化组合物制造的硬化层、一种包括硬化层的彩色滤光片及一种包括所述彩色滤光片的显示装置。
[0320]
制造硬化层的方法中的一者可包括:使用喷墨喷射方法将可硬化组合物涂布在基板上以形成图案(s1);及对所述图案进行硬化(s2)。
[0321]
(s1)形成图案
[0322]
可期望以喷墨喷射方法将可硬化组合物在基板上涂布成0.5微米至20微米。喷墨喷射方法可通过每一喷嘴喷射单一颜色且因此重复喷射与所需数目的颜色相等的次数来形成图案,但图案可通过每一喷墨喷嘴同时喷射所需数目的颜色来形成,以减少工艺。
[0323]
(s2)硬化
[0324]
对所获得的图案进行硬化以获得像素。本文中,硬化方法可为热硬化或光硬化工艺。热硬化工艺可在大于或等于100℃下、期望地在100℃至300℃范围内、且更期望地在160℃至250℃范围内执行。光硬化工艺可包括照射光化射线,例如190纳米至450纳米、例如200纳米至500纳米的紫外线。通过使用例如具有低压、高压或超高压的汞灯、金属卤素灯、氩气激光等光源来执行照射。根据需要亦可使用x射线、电子束等。
[0325]
制造硬化层的其他方法可包括使用前述可硬化组合物通过如下光刻方法来制造硬化层。
[0326]
(1)涂布及膜形成
[0327]
利用旋涂或狭缝涂布方法、辊涂方法、网版印刷方法、涂料器方法等在经受预定预处理的基板上将可硬化组合物涂布成具有所期望的厚度,例如介于2微米至10微米范围内的厚度。然后,将经涂布基板在70℃至90℃的温度下加热1分钟至10分钟,以移除溶剂并形成膜。
[0328]
(2)曝光
[0329]
在安放具有预定形状的遮罩之后,通过例如190纳米至450纳米、例如200纳米至500纳米的uv射线等光化射线来照射所得膜以形成期望的图案。使用例如具有低压、高压或超高压的汞灯、金属卤素灯、氩气激光等光源来执行照射。根据需要亦可使用x射线、电子束等。
[0330]
当使用高压汞灯时,曝光工艺使用例如500毫焦/平方厘米或小于500毫焦/平方厘米的光剂量(利用365纳米传感器)。然而,所述光剂量可依据可硬化组合物的每一组分的类型、其组合率及干膜厚度而变化。
[0331]
(3)显影
[0332]
在曝光工艺之后,使用碱性水溶液通过溶解并移除除了被曝光部分外的多余部分而将被曝光膜显影,以形成影像图案。换言之,当使用碱性显影溶液来显影时,未曝光区被溶解,且形成影像彩色滤光片图案。
[0333]
(4)后处理
[0334]
可再次加热或通过光化射线等照射所显影影像图案来进行硬化,以达成耐热性、耐光性、紧密接触性质、抗裂性、耐化学性、高强度、存储稳定性等方面的优异品质。具体实施方式
[0335][0336]
在下文中,参考实例更详细地说明本发明。然而,该些实例不应在任何意义上被解释为限制本发明的范围。
[0337]
(表面改质量子点的制备)
[0338]
制备例
[0339]
在将磁棒放入三颈圆底烧瓶中后,向其中放入绿色量子点分散溶液(inp/znse/zns,汉索尔化学(hansol chemical);量子点固体含量为23重量%)。向其中加入由化学式q表示的化合物(配体),且然后在氮气气氛下在80℃下进行了搅拌。当反应完成时,在将温度降至室温(23℃)后,将量子点反应溶液加入环己烷中,由此捕获沉淀物。通过离心分离将沉淀物自环己烷中分离出来,且然后在真空烘箱中充分干燥了一天,由此获得表面改质的量子点。
[0340]
(*由化学式q表示的化合物的合成:将100克ph-4(汉农化学公司(hannong chemical inc.))放入2颈圆底烧瓶中,且然后充分溶解在300毫升thf中。在0℃下向其中注入15.4克naoh及100毫升水,且然后充分溶解,直至获得澄清的溶液。将通过将73克对甲苯磺酰氯溶解在100毫升thf中而获得的溶液在0℃下缓慢注入其中。注入进行1小时,并将获得的混合物在室温下搅拌了12小时。当反应完成时,向其中加入过量的二氯甲烷,且然后进行了搅拌,并向其中加入nahco3饱和溶液,随后进行萃取、滴定及水移除。在移除溶剂后,将残留物在干燥烘箱中干燥了24小时。将50克经干燥的产物放入2颈圆底烧瓶中,并在300毫升乙醇中进行了充分搅拌。随后,向其中加入27克硫脲并分散在其中,且然后在80℃下回流了12小时。然后,向其中注入通过将4.4克naoh溶解在20毫升水中制备的水溶液,同时进一步搅拌了5小时,向其中加入过量的二氯甲烷,且然后向其中加入盐酸水溶液,随后依次进行萃取、滴定、水移除及溶剂移除。将获得的产物在真空烘箱中干燥了24小时,由此获得由化学式q表示的化合物。)
[0341]
[化学式q]
[0342][0343]
(可硬化组合物的制备)
[0344]
基于以下组分中的每一者制备了根据实例1至实例9及比较例1至比较例6的可硬
化组合物。
[0345]
(a)量子点
[0346]
自上述制备例制备的表面改质的绿色量子点
[0347]
(b)可聚合化合物
[0348]
(b-1)由化学式1-1表示的化合物(粘度:4.3厘泊,蒸气压:2.9
×
10-3
托)
[0349]
[化学式1-1]
[0350][0351]
(b-2)由化学式1-2表示的化合物(粘度:5.5厘泊,蒸气压:1
×
10-3
托)
[0352]
[化学式1-2]
[0353][0354]
(b-3)由化学式1-3表示的化合物(粘度:6.15厘泊,蒸气压:3.6
×
10-4
托)[化学式1-3]
[0355][0356]
(b-4)由化学式1-4表示的化合物(粘度:3.9厘泊,蒸气压:3
×
10-3
托)
[0357]
[化学式1-4]
[0358][0359]
(b-5)由化学式1-5表示的化合物(粘度:4.5厘泊,蒸气压:1.9
×
10-3
托)[化学式1-5]
[0360][0361]
(b-6)由化学式1-6表示的化合物(粘度:5.3厘泊,蒸气压:1.2
×
10-3
托)[化学式1-6]
[0362][0363]
(b-7)由化学式1-7表示的化合物(粘度:4.1厘泊,蒸气压:7.8
×
10-4
托)[化学式1-7]
[0364][0365]
(b-8)由化学式1-8表示的化合物(粘度:5.4厘泊,蒸气压:9.5
×
10-5
托)[化学式1-8]
[0366][0367]
(b-9)由化学式1-9表示的化合物(粘度:6.1厘泊,蒸气压:5
×
10-6
托)
[0368]
[化学式1-9]
[0369][0370]
(b-10)由化学式c-1表示的化合物(粘度:6.2厘泊,蒸气压:1
×
10-3
托)
[0371]
[化学式c-1]
[0372][0373]
(b-11)由化学式c-2表示的化合物(粘度:4.5厘泊,蒸气压:8
×
10-3
托)
[0374]
[化学式c-2]
[0375][0376]
(b-12)由化学式c-3表示的化合物(粘度:5.4厘泊,蒸气压:2.85
×
10-3
托)
[0377]
[化学式c-3]
[0378][0379]
(b-13)由化学式c-4表示的化合物(粘度:4.45厘泊,蒸气压:1.85
×
10-3
托)
[0380]
[化学式c-4]
[0381][0382]
(b-14)由化学式c-5表示的化合物(粘度:5.27厘泊,蒸气压:3.7
×
10-4
托)
[0383]
[化学式c-5]
[0384][0385]
(b-15)由化学式c-6表示的化合物(粘度:6.4厘泊,蒸气压:1.3
×
10-4
托)
[0386]
[化学式c-6]
[0387][0388]
(c)光聚合引发剂
[0389]
tpo-l(波利奈创(polynetron))
[0390]
(d)光扩散剂
[0391]
二氧化钛分散体(金红石型tio2;d50(180纳米))
[0392]
(e)阻聚剂
[0393]
甲基氢醌(东京化学有限公司(tokyo chemical co.,ltd.))
[0394]
实例1至实例9、比较例1至比较例3及参考例1至参考例3
[0395]
具体而言,将在制备例中制备的表面改质的量子点与可硬化单体以相同的重量比混合,且然后搅拌了12小时。在本文中,向其中加入了阻聚剂,且然后搅拌了5分钟。随后,向其中加入了光引发剂,且然后向其中加入了光扩散剂。
[0396]
(以实例1为例,将40克表面改质的绿色量子点及40克由化学式1-1表示的作为可硬化单体的化合物混合并搅拌以制备量子点分散体,向其中加入12.5克由化学式1-1表示的另一可硬化单体及0.5克阻聚剂,且然后搅拌了5分钟,且随后向其中加入了3克光引发剂及4克光扩散剂,且然后进行了搅拌,由此制备可硬化组合物。)
[0397]
具体组合物示出于表1及表2中。
[0398]
(表1)
[0399]
(单位:重量%)
[0400][0401]
(表2)
[0402]
(单位:重量%)
[0403][0404]
评估1:油墨粘度及挥发性的评估
[0405]
通过使用粘度计(由布鲁克菲尔德工程实验室公司(brookfield engineering laboratories,inc.)制造的rv-2转子(spins),23转/分钟,dv-ii)测量根据实例1至实例9、比较例1至比较例3及参考例1至参考例3的每种可硬化组合物在25℃下的粘度,且结果示出于表3中,且此外,在具有阻隔壁(barrier rib)的像素中对每种可硬化组合物进行喷墨之后,通过使用3d光学显微镜(vk-9710彩色3d激光显微镜,日本基恩士公司(keyence corp.))来测量每单个膜的厚度减小率,以计算膜残留率,且结果示出于表3中。在表3中,膜残留率越高,挥发性越低。
[0406]
(表3)
[0407][0408][0409]
参照表3,根据实例1至实例9、参考例1至参考例3及比较例1至比较例3的可硬化组合物皆具有低粘度,但当比较具有类似粘度的可硬化组合物时,根据实例1至实例9的可硬化组合物表现出较根据参考例1至参考例3及比较例1至比较例3的可硬化组合物的膜残留率高的膜残留率,且因此表现出大大改善的挥发性。换言之,根据实施例的可硬化组合物具有低粘度,且同时表现出改善的挥发性。
[0410]
尽管本发明已结合目前视为实用的示例性实施例加以阐述,然而应理解本发明不限于所揭示的实施例,而是相反地旨在涵盖包含在随附权利要求范围的精神及范围内的各种修改及等效布置。因此,应理解上述实施例为示例性的,而不以任何方式限制本发明。
技术特征:
1.一种可硬化组合物,包括(a)量子点;及(b)可硬化单体,粘度小于6.2厘泊且蒸气压为1
×
10-6
托至3
×
10-3
托。2.根据权利要求1所述的可硬化组合物,其中所述可硬化单体的粘度大于或等于3厘泊且小于6.2厘泊。3.根据权利要求1所述的可硬化组合物,其中所述可硬化单体具有不对称结构。4.根据权利要求1所述的可硬化组合物,其中所述可硬化单体由化学式1表示:[化学式1]其中在化学式1中,r
a
为经取代或未经取代的c1至c20烷基,且l
a
为未经取代的c1至c8亚烷基、经取代或未经取代的c3至c6亚环烷基、或由化学式2表示的连接基团,[化学式2]其中在化学式2中,l
b
及l
c
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c8亚烷基,且n为1至3的整数。5.根据权利要求4所述的可硬化组合物,其中在化学式1中,l1为未经取代的c1至c8亚烷基、未经取代的c3至c6亚环烷基、或由化学式2表示的连接基团,且在化学式2中,l2及l3各自独立地为未经取代的c1至c6亚烷基。6.根据权利要求1所述的可硬化组合物,其中所述可硬化单体由化学式1-1至化学式1-9中的任一者表示:[化学式1-1][化学式1-2][化学式1-3]
[化学式1-4][化学式1-5][化学式1-6][化学式1-7][化学式1-8][化学式1-9]7.根据权利要求1所述的可硬化组合物,其中所述量子点是用具有极性基团的配体表面改质的量子点。8.根据权利要求7所述的可硬化组合物,其中具有所述极性基团的所述配体由化学式3至化学式16中的任一者表示:[化学式3][化学式4]
[化学式5][化学式6][化学式7][化学式8]其中在化学式3至化学式8中,r1至r7各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10烷基或经取代或未经取代的c6至c20芳基,l1至l
16
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,且n1至n7各自独立地为0至10的整数,[化学式9][化学式10]
[化学式11]其中在化学式9至化学式11中,r8及r9各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10烷基,l
17
至l
23
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,并且n8至n10各自独立地为0至10的整数,[化学式12][化学式13][化学式14][化学式15]
其中在化学式12至化学式15中,r
10
至r
15
各自独立地为氢原子或经取代或未经取代的c1至c10烷基,l
24
至l
29
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,且n11至n16各自独立地为0至10的整数,[化学式16]其中在化学式16中,r
16
至r
18
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10烷基,l
30
至l
32
各自独立地为经取代或未经取代的c1至c10亚烷基,并且n17至n19各自独立地为0至10的整数。9.根据权利要求1所述的可硬化组合物,其中所述可硬化组合物是无溶剂可硬化组合物。10.根据权利要求9所述的可硬化组合物,其中以所述无溶剂可硬化组合物的总量计,所述无溶剂可硬化组合物包含:5重量%至60重量%的所述量子点;以及40重量%至95重量%的所述可聚合化合物。11.根据权利要求1所述的可硬化组合物,其中所述可硬化组合物还包含聚合引发剂、光扩散剂、阻聚剂或其组合。12.根据权利要求11所述的可硬化组合物,其中所述光扩散剂包含硫酸钡、碳酸钙、二氧化钛、氧化锆或其组合。13.根据权利要求1所述的可硬化组合物,其中所述可硬化组合物还包含溶剂。14.根据权利要求13所述的可硬化组合物,其中以所述可硬化组合物的总重量计,所述可硬化组合物包含1重量%至40重量%的所述量子点;1重量%至20重量%的所述可聚合化合物;以及40重量%至80重量%的所述溶剂。15.根据权利要求1所述的可硬化组合物,其中所述可硬化组合物更包含丙二酸;3-胺基-1,2-丙二醇;硅烷系偶联剂;调平剂;氟系界面活性剂;或其组合。16.一种硬化层,通过使用如权利要求1至权利要求15中的任一项所述的可硬化组合物制造而成。
17.一种彩色滤光片,包括如权利要求16所述的硬化层。18.一种显示装置,包括如权利要求17所述的彩色滤光片。
技术总结
揭示了一种可硬化组合物、使用可硬化组合物制造的硬化膜、包括硬化膜的彩色滤光片以及包括彩色滤光片的显示装置,所述可硬化组合物包括:(A)量子点,以及粘度小于6.2厘泊且蒸气压为1
技术研发人员:金钟基 姜京喜 姜龙熙 金东俊 金伊俊 朴温柔 李范珍 李仁宰
受保护的技术使用者:三星SDI株式会社
技术研发日:2022.01.18
技术公布日:2023/8/16
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
航空之家 https://www.aerohome.com.cn/
飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/
航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/