(57)【要約】      （修正有）【課題】特に、バリア層を設けずに、発光強度の経時変化を効果的に抑制することができる量子ドットを含む量子ドット含有部材、シート部材、バックライト装置、及び、表示装置を提供する。【解決手段】量子ドットを含むシート部材は、量子ドットが樹脂に分散されてなるシート部材であって、前記樹脂は、以下の一般式（１）に示されるイソシアヌレート化合物と、架橋剤として作用する末端基を含む樹脂モノマーを含有する。2020181196.tif 000035【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
量子ドットが樹脂に分散されてなる部材であって、
前記部材の表面に、バリア層が配置されていないことを特徴とする量子ドット含有部材。
【請求項２】
前記樹脂は、以下の一般式（１）と、一般式（２）と、を含有することを特徴とする請求項１に記載の量子ドット含有部材。
【化１】
2020181196.tif 000027
【化２】
2020181196.tif 000028
【請求項３】
前記樹脂は、以下の一般式（３）と、一般式（４）、一般式（５）及び、一般式（６）から選択された少なくとも１種以上と、を含有することを特徴とする請求項２に記載の量子ドット含有部材。
【化３】
2020181196.tif 000029
【化４】
2020181196.tif 000030
【化５】
2020181196.tif 000031
【化６】
2020181196.tif 000032
【請求項４】
前記樹脂は、以下の一般式（７）或いは一般式（８）を含有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の量子ドット含有部材。
【化７】
2020181196.tif 000033
【化８】
2020181196.tif 000034
【請求項５】
前記樹脂を構成するポリマーの架橋密度が高いことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の量子ドット含有部材。
【請求項６】
５００時間での規格化照度が、０．６以上であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の量子ドット含有部材。
【請求項７】
前記部材の光入射側及び光出射側のいずれにも前記バリア層が配置されていないことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の量子ドット含有部材。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の量子ドット含有部材を用いて構成されることを特徴とするシート部材。
【請求項９】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の量子ドット含有部材、又は、請求項８に記載のシート部材を具備することを特徴とするバックライト装置。
【請求項１０】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の量子ドット含有部材、又は、請求項８に記載のシート部材を具備することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、量子ドット含有部材、シート部材、バックライト装置、及び、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下記の特許文献１には、蛍光体シートを用いた表示装置に関する発明が開示されている。
【０００３】
特許文献１では、蛍光体シートの両側にバリア層を配置した表示装置が開示されている。
【０００４】
バリア層を設けることで、昇温や湿気、その他の有害な環境条件から蛍光体を保護できることが期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１３５６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、バリア層を設けることで、部品点数が多くなり、また、シート部材の厚みが大きくなる。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、特に、バリア層を設けずに、発光強度の経時変化を効果的に抑制することができる量子ドット含有部材、シート部材、バックライト装置、及び、表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の量子ドット含有部材は、量子ドットが樹脂に分散されてなる部材であって、前記部材の表面に、バリア層が配置されていないことを特徴とする。
【０００９】
本発明では、前記樹脂は、以下の一般式（１）と、一般式（２）と、を含有することが好ましい。
【００１０】
【化１】
2020181196.tif 000002
【００１１】
【化２】
2020181196.tif 000003
【００１２】
本発明では、前記樹脂は、以下の一般式（３）と、一般式（４）、一般式（５）及び、一般式（６）から選択された少なくとも１種以上と、を含有することが好ましい。
【００１３】
【化３】
2020181196.tif 000004
【００１４】
【化４】
2020181196.tif 000005
【００１５】
【化５】
2020181196.tif 000006
【００１６】
【化６】
2020181196.tif 000007
【００１７】
また、本発明では、前記樹脂は、以下の一般式（７）或いは一般式（８）を含有することが好ましい。
【００１８】
【化７】
2020181196.tif 000008
【００１９】
【化８】
2020181196.tif 000009
【００２０】
また、本発明では、前記樹脂を構成するポリマーの架橋密度が高いことが好ましい。
【００２１】
また、本発明では、５００時間での規格化照度が、０．６以上であることが好ましい。
【００２２】
また、本発明では、前記部材の光入射側及び光出射側のいずれにも前記バリア層が配置されていない構成とすることができる。
【００２３】
また、本発明におけるシート部材は、上記に記載の量子ドット含有部材を用いて構成されることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明におけるバックライト装置は、上記に記載の量子ドット含有部材、又は、上記に記載のシート部材を具備することを特徴とする。
【００２５】
また、本発明における表示装置は、上記に記載の量子ドット含有部材、又は、上記に記載のシート部材を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の量子ドット含有部材によれば、バリア層を設けることなく、発光強度の経時変化を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明における第１の実施の形態を示すシート部材の縦断面図である。
【図２】量子ドットの模式図である。
【図３】本発明における第２の実施の形態を示すシート部材の縦断面図である。
【図４】本発明における第３の実施の形態を示すシート部材の縦断面図である。
【図５】本発明における第４の実施の形態を示すシート部材の縦断面図である。
【図６】本実施の形態のシート部材の斜視図である。
【図７】本実施の形態のシート部材を用いた表示装置の縦断面図である。
【図８】本実施の形態のシート部材を用いた、図７とは異なる表示装置の縦断面図である。
【図９】本実施の形態のシート部材を用いた導光部材の縦断面図である。
【図１０】本実施の形態のシート部材を製造するための製造装置を示す概念図である。
【図１１】耐久条件（１）にて測定した、本実施例における経過時間と緑色光強度との関係を示すグラフである。
【図１２】耐久条件（１）にて測定した、本実施例における経過時間と赤色光強度との関係を示すグラフである。
【図１３】耐久条件（２）にて測定した、本実施例における経過時間と緑色光強度との関係を示すグラフである。
【図１４】耐久条件（２）にて測定した、本実施例における経過時間と赤色光強度との関係を示すグラフである。
【図１５】耐久条件（３）にて測定した、本実施例における経過時間と緑色光強度との関係を示すグラフである。
【図１６】耐久条件（３）にて測定した、本実施例における経過時間と赤色光強度との関係を示すグラフである。
【図１７】耐久試験（１）にて、図１１及び図１２とは異なるシート部材で測定した経過時間と青色光強度との関係を示すグラフである。
【図１８】耐久試験（１）にて、図１１及び図１２とは異なるシート部材で測定した経過時間と緑色光強度との関係を示すグラフである。
【図１９】耐久試験（１）にて、図１１及び図１２とは異なるシート部材で測定した経過時間と赤色光強度との関係を示すグラフである。
【図２０】耐久試験（４）にて、図１１及び図１２とは異なるシート部材で測定した経過時間と青色光強度との関係を示すグラフである。
【図２１】耐久試験（４）にて、図１１及び図１２とは異なるシート部材で測定した経過時間と緑色光強度との関係を示すグラフである。
【図２２】耐久試験（４）にて、図１１及び図１２とは異なるシート部材で測定した経過時間と赤色光強度との関係を示すグラフである。
【図２３】耐久試験（５）にて、図１１及び図１２とは異なるシート部材で測定した経過時間と青色光強度との関係を示すグラフである。
【図２４】耐久試験（５）にて、図１１及び図１２とは異なるシート部材で測定した経過時間と緑色光強度との関係を示すグラフである。
【図２５】耐久試験（５）にて、図１１及び図１２とは異なるシート部材で測定した経過時間と赤色光強度との関係を示すグラフである。
【図２６】比較例における、経過時間と規格照度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施の形態（以下、「実施の形態」と略記する。）について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
【００２９】
図１は、本発明における第１の実施の形態を示すシート部材の縦断面図である。図１に示すように、シート部材１は、量子ドットが樹脂により分散されたシート状物であり、シート部材１の両側や片側、換言すれば、光入射側や光出射側に、バリア層を具備しない。
【００３０】
図６に示すように、シート部材１は、薄い板状にて形成されており、一般的に「シート」とは、その厚さが長さ及び幅の割に小さい構成とされる。シート部材１は可撓性の有無を問わないが可撓性であることが好適である。シート部材１は、単にシートと呼ばれることがあり、あるいはフィルムやフィルムシートなどと呼ばれることもある。ただし本明細書において、「フィルム」とは、可撓性のあるシート物であると定義される。また、シート部材１は一定厚で形成されていても、厚みが場所によって変形していたり、長さ方向や幅方向に向かって徐々に変化する、あるいは段階的に変化する構成であってもよい。シート部材１の長さ寸法Ｌ、幅寸法Ｗ、及び厚さ寸法Ｔは、限定されるものでなく、製品によって種々寸法は変更される。例えば、テレビのように大型の製品のバックライト用として用いる場合もあれば、スマートフォンのように小型の携帯機器のバックライト用として用いる場合もあり、したがって製品に合わせて大きさが決定されることになる。
【００３１】
シート部材１内には、多数の量子ドットが含まれるが、量子ドット以外に蛍光顔料、蛍光染料等が含まれていてもよい。例えば、赤色の量子ドットと、緑色の通常の蛍光体（ＹＡＧやＳｉａｌｏｎ等）とを混合したものであってもよい。
【００３２】
量子ドットは、数ｎｍ〜数十ｎｍ程度の粒径を有するナノ粒子である。
【００３３】
例えば、量子ドットは、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＴｅ、ＺｎＴｅＳ等で形成される。量子ドットは、Ｃｄは含まず、また、Ｐも含まないことが好適である。Ｃｄは、その毒性から各国でその使用に規制がある。また、有機リン化合物は高価であり、また空気中で酸化されやすいため合成が不安定化し、コストの上昇や蛍光特性の不安定化、製造工程の煩雑性を招きやすくなる。
【００３４】
図２Ａに示すように、量子ドット５の表面には多数の有機配位子６が配位していることが好ましい。これにより、量子ドット５同士の凝集を抑制でき、目的とする光学特性が発現する。反応に用いることのできる配位子は特に限定されないが、例えば、以下の配位子が、代表的なものとして挙げられる。
脂肪族１級アミン系、オレイルアミン：Ｃ１８Ｈ３５ＮＨ２、ステアリル（オクタデシル）アミン：Ｃ１８Ｈ３７ＮＨ２、ドデシル（ラウリル）アミン：Ｃ１２Ｈ２５ＮＨ２、デシルアミン：Ｃ１０Ｈ２１ＮＨ２、オクチルアミン：Ｃ８Ｈ１７ＮＨ２
脂肪酸、オレイン酸：Ｃ１７Ｈ３３ＣＯＯＨ、ステアリン酸：Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯＨ、パルミチン酸：Ｃ１５Ｈ３１ＣＯＯＨ、ミリスチン酸：Ｃ１３Ｈ２７ＣＯＯＨ、ラウリル（ドデカン）酸：Ｃ１１Ｈ２３ＣＯＯＨ、デカン酸：Ｃ９Ｈ１９ＣＯＯＨ、オクタン酸：Ｃ７Ｈ１５ＣＯＯＨ
チオール系、オクタデカンチオール：Ｃ１８Ｈ３７ＳＨ、ヘキサンデカンチオール：Ｃ１６Ｈ３３ＳＨ、テトラデカンチオール：Ｃ１４Ｈ２９ＳＨ、ドデカンチオール：Ｃ１２Ｈ２５ＳＨ、デカンチオール：Ｃ１０Ｈ２１ＳＨ、オクタンチオール：Ｃ８Ｈ１７ＳＨ
ホスフィン系、トリオクチルホスフィン：（Ｃ８Ｈ１７）３Ｐ、トリフェニルホスフィン：（Ｃ６Ｈ５）３Ｐ、トリブチルホスフィン：（Ｃ４Ｈ９）３Ｐ
ホスフィンオキシド系、トリオクチルホスフィンオキシド：（Ｃ８Ｈ１７）３Ｐ＝Ｏ、トリフェニルホスフィンオキシド：（Ｃ６Ｈ５）３Ｐ＝Ｏ、トリブチルホスフィンオキシド：（Ｃ４Ｈ９）３Ｐ＝Ｏ
【００３５】
また、図２Ｂに示す量子ドット５は、コア５ａと、コア５ａの表面に被覆されたシェル５ｂと、を有するコアシェル構造である。図２Ｂに示すように、量子ドット５の表面には多数の有機配位子６が配位していることが好ましい。図２Ｂに示す量子ドット５のコア５ａは、図２Ａに示すナノ粒子である。したがって、コア５ａは、例えば、上記に挙げた材質により形成される。シェル５ｂの材質を問うものではないが、例えば、硫化亜鉛（ＺｎＳ）等で形成される。シェル５ｂもコア５ａと同様に、カドミウム（Ｃｄ）を含まないことが好ましい。
【００３６】
なお、シェル５ｂは、コア５ａの表面に固溶化した状態であってもよい。図２Ｂでは、コア５ａとシェル５ｂとの境界を点線で示したが、これは、コア５ａとシェル５ｂとの境界を分析により確認できてもできなくてもどちらでもよいことを指す。
【００３７】
量子ドットには、例えば、蛍光波長が約５２０ｎｍ（緑色）及び約６６０ｎｍ（赤色）の量子ドットが含まれている。このため、光入射面から青色の光が入射されると、量子ドットによって、青色の一部が、緑色又は赤色に変換される。これによって、光出射面から白色の光を得ることができる。
【００３８】
図１に示すシート部材１は、単層構造であり、シート状に成形されて構成される。一方、例えば、図３に示すように、シート部材１は、基材フィルム２の少なくとも片面に量子ドット層３が形成されたシート状物であってもよい。
【００３９】
図３に示す構成では、例えば、基材フィルム２の表面に、量子ドット層２を塗布して形成することができる。基材フィルム２を、特に限定するものではないが、光透過性、取扱い性（ハンドリング性）、及び、量子ドット層３との密着性の観点から、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムであることが好適である。
【００４０】
本実施の形態では、量子ドットを分散する樹脂は、以下の一般式（１）と、一般式（２）と、を含有することを特徴とする。
【００４１】
【化９】
2020181196.tif 000010
【００４２】
【化１０】
2020181196.tif 000011
【００４３】
一般式（１）は、イソシアヌレート化合物である。また、一般式（２）は、樹脂ポリマーの末端位に位置している。
【００４４】
本実施の形態では、一般式（１）に示されるイソシアヌレート化合物と、一般式（２）に示される末端位を含む樹脂モノマーとが混合されたものであることが好ましい。イソシアヌレート化合物は耐久性を向上させる主体的材質であり、一般式（２）に示される末端位を含む樹脂モノマーが架橋剤として作用することで、シート部材１を、従来のように、バリア層で被覆しなくても、高い発光強度を維持しつつ優れた耐久性を得ることができる。
【００４５】
本実施の形態において、量子ドットを分散する樹脂としては、以下のものを例示することができる。
【００４６】
すなわち、樹脂は、以下の一般式（３）と、一般式（４）、一般式（５）及び、一般式（６）から選択された少なくとも１種以上と、を含有することが好ましい。
【００４７】
【化１１】
2020181196.tif 000012
【００４８】
【化１２】
2020181196.tif 000013
【００４９】
【化１３】
2020181196.tif 000014
【００５０】
【化１４】
2020181196.tif 000015
【００５１】
本実施の形態によれば、一般式（３）と一般式（４）とを組み合わせた樹脂化合物、一般式（３）と一般式（５）とを組み合わせた樹脂化合物、及び、一般式（３）と一般式（６）とを組み合わせた樹脂化合物のうち、少なくともいずれか１種を選択することが好ましい。なお、一般式（４）、一般式（５）及び、一般式（６）から２種以上を選択して、一般式（３）と混合したものであってもよい。
【００５２】
一般式（３）は、トリアリルイソシアヌレートであり、一般式（４）は、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）であり、一般式（５）は、（１，３，５−トリス（３−メルカブ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）であり、一般式（６）は、（ジペンタエリスリトールヘキサキス（３−メルカプトプロピオネート）である。
【００５３】
後述する実験に示すように、本実施の形態のシート部材１によれば、５００時間での規格化照度を、０．６以上確保することができる。好ましくは、０．７以上の規格化照度を確保でき、より好ましくは、０．８以上の規格化照度を確保することができる。また、シート部材１の透過率を９０％以上とすることができる。また、ＢＴ．２０２０（色域）のカバー率を９０％以上とすることができ、更に好ましくは、９５％以上とすることができる。
【００５４】
或いは、本実施形態では、樹脂は、以下の一般式（７）或いは、一般式（８）を、含有することが好ましい。
【００５５】
【化１５】
2020181196.tif 000016
【００５６】
【化１６】
2020181196.tif 000017
【００５７】
本実施の形態では、シート部材１に使用される樹脂としては、上記以外に、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレンテレフタレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミドイミド、ポリメチルペンテン、液晶ポリマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド、ポリウレタン、シリコーン樹脂、スチレン系熱可塑性エラストマー又は、これらのいくつかの混合物等も含めることができる。
【００５８】
本実施の形態では、図４に示すように、シート部材１中に光散乱剤８を含有させてもよい。図３に示す構成では、量子ドット層３中に光散乱剤８を含有する。光散乱剤８は特に材質を限定するものでないが、ＳｉＯ２、ＢＮ、ＡｌＮ等の微粒子などを提示できる。一例として、光散乱剤８は、シート部材１中、或いは量子ドット層３中、１〜１０ｗｔ％含まれる。
【００５９】
また図５に示す別の実施の形態では、シート部材１中に増粘剤９が含まれている。図３に示す構成では、量子ドット層３中に増粘剤９を含有する。増粘剤９の材質は特に限定されるものでないが、カルボキシビニルポリマー、カルボキシルメチルセルロース、アクリル酸メチルエステル共重合体、ベントナイト(アルミニウムシリケート)若しくはヘクトライト(マグネシウムシリケート)系添加物等を例示できる。増粘剤９を含めることで、シート部材１及び量子ドット層３を構成する樹脂組成物を適度な粘度に調整でき、シート部材１及び量子ドット層３を所定厚及び所定形状に形成することが容易にできる。
【００６０】
また本実施の形態では、シート部材１中に含まれる量子ドットの分散性を向上させるために分散剤が含まれていることが好ましい。分散剤の材質を特に限定するものでないが、エポキシ樹脂系、ポリウレタン系、ポリカルボン酸塩系、ナフタレンスルホン酸塩のホルマリン縮合系ポリマー系、ポリエチレングリコール系、ポリカルボン酸の部分アルキルエステル系化合物系、ポリエーテル系、ポリアルキレンポリアミン、アルキルスルホン酸塩系、四級アンモニウム塩系、高級アルコールアルキレンオキサイド系、多価アルコールエステル系、アルキルポリアミン系、又は、ポリリン酸塩系の分散剤等を用いることができ、具体的にはビックケミー・ジャパン社製のＤＩＳＰＥＲＢＹＫ（登録商標）を例示できる。
【００６１】
また、本実施の形態では、量子ドットを含むシート部材１の端部（エッジ）に耐水性に優れた保護層を設けてもよい。シート部材１の端部を保護層で覆うことで、シート部材１の劣化を効果的に抑制することができる。一方、本実施の形態の量子ドットを含むシート部材１によれば、保護層を設けず、シート部材１の端部表面が露出した状態であっても、従来に比べて、量子ドットの劣化を抑制することができる。本実施の形態において、劣化を抑制できるのは、ポリマーの架橋密度が高いこと等を理由として挙げることができる。
【００６２】
本実施の形態の量子ドットを含むシート部材１は、例えば、図７に示すバックライト装置５５に組み込むことができる。図７では、複数の複数の発光素子２０（ＬＥＤ）と、発光素子２０に対向する本実施の形態のシート部材１とを有してバックライト装置５５が構成されている。図７に示すように、各発光素子２０は、支持体５２の表面に支持されている。図７では、バックライト装置５５が、液晶ディスプレイ等の表示部５４の裏面側に配置されて、表示装置５０を構成している。
【００６３】
なお図７には図示しないが、発光素子２０と表示部５４との間にはシート部材１の他に、光を拡散する拡散板、及び、その他のシート等が介在していてもよい。
【００６４】
また図７に示す量子ドットを含むシート部材１は、一枚で形成されているが、例えば、所定の大きさとなるように、複数枚のシート部材１を繋ぎ合わせてもよい。以下、複数のシート部材１を、タイリングによって繋ぎ合わせた構成を、複合シート部材という。
【００６５】
ここで複合シート部材を図７の表示装置５０のシート部材１に代えて配置するとともに、拡散板を発光素子２０と複合シート部材との間に配置した構成、すなわち発光素子２０／拡散板／複合シート部材／表示部５４の構成について考察する。係る構成では、発光素子２０から放射されて拡散板にて拡散された光が複合シート部材に入射される。拡散板で拡散された光が複合シート部材に入射するので、発光素子２０からの距離による光の強度分布が抑えられる。また、拡散板が無い場合に比べて、発光素子２０と複合シート部材との距離が遠くなるので、発光素子２０が発する熱の、複合シートに含まれる量子ドットに対する影響が小さくなる。
【００６６】
これに対して、図８に示すように、発光素子２０／複合シート部材２１／拡散板２２／表示部５４の順に配置することもできる。これによれば、各シート部材１の繋ぎ目において、乱反射、又は、繋ぎ目から進入した水蒸気による量子ドットの劣化などに起因する発光色のムラが生じた場合でも、表示部５４の表示に色ムラが生じるのを適切に抑制することができる。すなわち、複合シート部材２１から放出された光は拡散板２２で拡散された後に、表示部５４に入射されるので、表示部５４の表示における色ムラが抑制ができる。
【００６７】
なお複合シート部材２１を用いる場合は、図８に示す表示装置への適用に係らず、複合シート部材２１の光出射面側に拡散板を配置して用いることが好ましい。
【００６８】
あるいは図９に示すように、導光板４０の表面に本実施の形態のシート部材１が設けられて導光部材を構成していてもよい。図９に示すように、導光板４０の側面には、発光素子２０（ＬＥＤ）が配置されている。なお本実施の形態のシート部材１の用途は、図７、図８及び図９に限定されるものではない。
【００６９】
本実施の形態では、シート部材１の発光強度の経時変化を従来に比べて効果的に抑制することができる。したがって、本実施の形態のシート部材１をバックライト装置５５や導光部材等して用いたときの波長変換特性を安定させることができ、バックライト装置５５や導光部材の長寿命化を図ることができる。
【００７０】
また、本実施の形態のシート部材１は、可撓性とすることができる。したがってシート部材１を湾曲した表面等に適切に設置することができる。
【００７１】
なお本実施の形態のシート部材１を、上記したバックライト装置や導光部材以外に、照明装置や光源装置、光拡散装置、光反射装置等にも適用することができる。
【００７２】
図１０は、本実施の形態のシート部材を製造するための製造装置を示す概念図である。図１０は、図３に示す、基材フィルム２に量子ドット層３が塗布されてなるシート部材１の製造方法の一例が開示されている。
【００７３】
図１０に示すように、基材フィルム２となる樹脂フィルム１０を送り出す第１の原反ロール３０と、巻き取りロール３２と、一対のニップロール３３、３４により構成される圧接部３５と、塗布手段３６と、加熱部３８と、を有して構成される。
【００７４】
図１０に示すように、第１の原反ロール３０から樹脂フィルム１０を送り出し、樹脂フィルム１０の表面に、塗布手段３６を用いて、量子ドットを含む樹脂組成物３７を塗布する。樹脂組成物３７の塗布方法としては、公知の塗布コーターや含浸塗布コーターを用いた塗布方法が挙げられる。例えば、グラビアコーター、ディップコーター、コンマナイフコーター等を例示できる。
【００７５】
図１０に示すように、樹脂組成物３７が表面に塗布された樹脂フィルム１０は、ヒータ等が設置された加熱部３８により加熱される。これにより樹脂組成物３７内に含まれる溶媒が蒸発し、この時点で量子ドット層２がある程度固形化される。或いは、量子ドット層２を、紫外線硬化してもよい。
【００７６】
また、圧接部３５では熱圧着により、量子ドット層２と樹脂フィルム１０との界面が固着される。
【００７７】
そして、樹脂フィルム１０／量子ドット層２からなるシート部材３９が巻き取りロール３２により巻き取られる。巻き取られたシート部材３９を所定の大きさに切断することで、図３に示すシート部材１を得ることができる。
【００７８】
上記した製造方法では、量子ドット層２を樹脂フィルム１０の表面に塗布形成しており、量子ドット層２の厚みを、概ね１０〜５００μｍ程度で形成することができる。また、樹脂フィルム１０の厚みは概ね数十〜１０００μｍであり、したがってシート部材１の厚みとしては、１００〜２５００μｍ程度である。ただし、量子ドット層２の厚み、及びシート部材１の厚みを限定するものでない。本実施の形態では、基材フィルムを用いずに、図３に示す量子ドット層２を単層にてフィルム化することもできる。すなわち、図１に示すシート部材１ではシート状に成形されたものであり、図１に示すシート部材１では、図２に示すシート部材１よりも更に薄型化することが可能である。このとき、シート部材１を、射出成形、押出成形、中空成形、熱成形、圧縮成形、カレンダー成形、インフレーション法、キャスティング法等の方法を用いて作製することができる。
【００７９】
なお、図３に示す量子ドット層３を予め成形し、量子ドット層３の成形体の少なくとも片面に基材フィルム２を貼り合せることもできる。このとき、量子ドット層３の成形体に基材樹脂フィルム２を熱圧着等により貼り合せることができる。なお、量子ドット層３と基材フィルム２との間に接着層を設けてもよい。
【００８０】
上記の実施の形態では、いずれも、量子ドット含有部材として、シート部材を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、ガラスキャピラリに本実施の形態の量子ドット含有部材を充填、或いは成形物を挿入したスティック形状物、ＬＥＤ表面に本実施の形態の量子ドット含有部材をポッティング加工等で被覆した形態、インクジェット法により形成された量子ドット層を含む部材等を提示することができる。
【実施例】
【００８１】
以下、本発明の効果を明確にするために実施した実施例及び比較例により本発明を詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。
【００８２】
実験では、蛍光波長が約５２０ｎｍ（緑色）の量子ドット（「緑色量子ドット」ということがある。）と、蛍光波長が約６６０ｎｍ（赤色）の量子ドット（「赤色量子ドット」ということがある。）とを分散させたＱＤインク（樹脂組成物）を得た。
【００８３】
［実施例１］
ＱＤインクの樹脂として、一般式（３）と、一般式（４）とを含有し、更に、ＤＤＴ／ＢＹＫ１１０、及び、ＺｎＯ（０．７５％）を添加した。そして、ＱＤインクを、ＰＥＴフィルム（厚みは５０μｍ）上に塗布し、シート部材を得た。このとき、ＱＤインクを、紫外線硬化して量子ドット層を得た。以下の実施例においても同様である。
【００８４】
［実施例２］
ＱＤインクの樹脂として、一般式（３）と、一般式（５）とを含有し、更に、ＤＤＴ／ＢＹＫ１１０、及び、ＺｎＯ（０．７５％）を添加した。そして、ＱＤインクを、ＰＥＴフィルム（厚みは５０μｍ）上に塗布し、シート部材を得た。
【００８５】
［実施例３］
ＱＤインクの樹脂として、一般式（３）と、一般式（６）とを含有し、更に、ＤＤＴ／ＢＹＫ１１０、及び、ＺｎＯ（０．７５％）を添加した。そして、ＱＤインクを、ＰＥＴフィルム（厚みは５０μｍ）上に塗布し、シート部材を得た。
【００８６】
上記の実施例１〜実施例３のシート部材に対して、以下の耐久試験を行った。
耐久条件
（１）  ６０℃９０ＲＨ  ＬＥＤ点灯
（２）  ６５℃９５ＲＨ  ＬＥＤ未点灯（暗所）
（３）  ８５℃  ＬＥＤ未点灯（暗所）
【００８７】
上記した各耐久条件に基づき、経過時間と、発光強度との関係について測定した。発光強度は、各試料を青色（波長：４５０ｎｍ）のＬＥＤ励起光で発光させたときの全光束を、大塚電子株式会社製の全光束測定システムで測定した。
【００８８】
図１１は、耐久条件（１）にて測定した、本実施例における経過時間と緑色光強度との関係を測定したグラフである。図１２は、耐久条件（１）にて測定した、本実施例における経過時間と赤色光強度との関係を測定したグラフである。図１３は、耐久条件（２）にて測定した、本実施例における経過時間と緑色光強度との関係を測定したグラフである。図１４は、耐久条件（２）にて測定した、本実施例における経過時間と赤色光強度との関係を測定したグラフである。図１５は、耐久条件（３）にて測定した、本実施例における経過時間と緑色光強度との関係を測定したグラフである。図１６は、耐久条件（３）にて測定した、本実施例における経過時間と赤色光強度との関係を測定したグラフである。
【００８９】
各グラフに示すように、緑色光強度及び、赤色光強度共に、経時変化を効果的に抑制できることがわかった。
【００９０】
いずれの実験においても、５００時間での規格化照度が、０．６以上であることがわかった。好ましくは、規格化照度は、０．７以上であり、より好ましくは、０．８以上である。なお「規格化照度」は、０時間（耐久試験開直後）のときの発光強度を１として規格化した発光強度比である。
【００９１】
また、各グラフに示すように、実施例２は、実施例１や実施例３に比べて、発光強度の経時変化を低く抑えることができることがわかった。
【００９２】
次に、以下の化学式を有するＱＤインクの樹脂を、ＰＥＴフィルム上に塗布し、シート部材を得た。
【００９３】
［実施例４］
【化１７】
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【００９４】
［実施例５］
【化１８】
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【００９５】
［実施例６］
【化１９】
2020181196.tif 000020
【００９６】
［実施例７］
【化２０】
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【００９７】
［実施例８］
【化２１】
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【００９８】
［実施例９］
【化２２】
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【００９９】
［実施例１０］
【化２３】
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【０１００】
［実施例１１］
【化２４】
2020181196.tif 000025
【０１０１】
［実施例１２］
【化２５】
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【０１０２】
図１７は、耐久試験（１）（６０℃９０ＲＨ  ＬＥＤ点灯）にて、実施例４〜実施例１２を用いて測定した経過時間と青色光強度との関係を示すグラフである。図１８は、耐久試験（１）にて、実施例４〜実施例１２を用いて測定した経過時間と緑色光強度との関係を示すグラフである。図１９は、耐久試験（１）にて、実施例４〜実施例１２を用いて測定した経過時間と赤色光強度との関係を示すグラフである。
【０１０３】
図２０は、６５℃５０ＲＨ  ＬＥＤ未点灯（暗所）（耐久試験（４））にて、実施例４〜実施例１２を用いて測定した経過時間と青色光強度との関係を示すグラフである。図２１は、耐久試験（４）にて、実施例４〜実施例１２を用いて測定した経過時間と緑色光強度との関係を示すグラフである。図２２は、耐久試験（４）にて、実施例４〜実施例１２を用いて測定した経過時間と赤色光強度との関係を示すグラフである。
【０１０４】
図２３は、８５℃  ＬＥＤ未点灯（暗所）（耐久試験（５））にて、実施例４〜実施例１２を用いて測定した経過時間と青色光強度との関係を示すグラフである。図２４は、耐久試験（５）にて、実施例４〜実施例１２を用いて測定した経過時間と緑色光強度との関係を示すグラフである。図２５は、実施例４〜実施例１２を用いて測定した経過時間と赤色光強度との関係を示すグラフである。
【０１０５】
各実験結果に示すように、多くの実施例で、５００時間での規格化照度を、０．６以上とすることができるとわかった。なお「規格化照度」は、０時間（耐久試験開直後）のときの発光強度を１として規格化した発光強度比である。
【０１０６】
続いて、比較例として、ＰＥＴフィルム上に、既存の樹脂材に量子ドットを混合させた量子ドット層を形成し、上記の耐久条件（１）により、経過時間と緑色光強度との関係を測定した。なお、比較例におけるシート部材の水蒸気透過度は、９（ｇ／ｍ２・ｄａｙ）程度であった。比較例では、図２６に示すように、５００時間が経過すると、規格化照度は、０．２程度にまで低下しており、経時変化が著しく大きくなっていることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明では、発光強度の経時変化を効果的に抑制できるシート部材を得ることができ、本発明のシート部材を用いて、安定した波長変換特性を備えるバックライト装置、導光部材、及び表示装置等を実現できる。
【０１０８】
本出願は、２０１６年１１月１６日出願の特願２０１６−２２３２０５に基づく。この内容は全てここに含めておく。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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