(57)【要約】【課題】熱による輝度の低下を抑制することが可能な量子ドット含有組成物、波長変換部材、バックライトユニット及び液晶表示装置を提供する。【解決手段】量子ドットと、量子ドットの表面に配位する配位性基を有する配位子とを含み、配位子が下記一般式Ｉで表される量子ドット含有組成物とする。一般式Ｉ中、Ａはアミノ基、カルボキシ基、メルカプト基、ホスフィン基、およびホスフィンオキシド基から選ばれる配位性基を１つ以上含む有機基であり、Ｚは（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基であり、Ｒは置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を含む基であり、Ｙは重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格等を含む高分子鎖を有する基である。ｎおよびｍは、各々独立に１以上の数であり、ｌは０以上の数であり、ｎ＋ｍ＋ｌは３以上の整数である。ただし、配位性基は分子中に少なくとも２つ含む。    【化１】2016189869.tif 000029
2016189869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
量子ドットと、該量子ドットの表面に配位する配位性基を有する配位子とを含み、該配位子が下記一般式Ｉで表される量子ドット含有組成物。
【化１】
2016189869.tif 000026
一般式Ｉ中、Ａは、アミノ基、カルボキシ基、メルカプト基、ホスフィン基、およびホスフィンオキシド基から選ばれる前記配位性基を１つ以上含む有機基であり、Ｚは、（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基であり、Ｒは、置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を含む基であり、Ｙは、重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を含む高分子鎖を有する基である。ｎおよびｍは、各々独立に１以上の数であり、ｌは０以上の数であり、ｎ＋ｍ＋ｌは３以上の整数である。ｎ個のＡは、同一であっても異なっていてもよい。ｍ個のＹは、同一であっても異なっていてもよい。ｌ個のＲは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。ただし、前記配位性基は分子中に少なくとも２つ含む。
【請求項２】
前記配位子が下記一般式ＩＩで表される請求項１記載の量子ドット含有組成物。
【化２】
2016189869.tif 000027
一般式ＩＩ中、Ｌは前記配位性基であり、Ｘ１は、（ａ＋１）価の有機連結基であり、Ｙ１は、重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を含む高分子鎖を有する基であり、Ｒ１は、置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を含む基であり、Ｓは硫黄原子である。ａ個のＬは、同一であっても異なっていてもよい。ａは１以上の整数である。
【請求項３】
前記配位子が下記一般式ＩＩＩで表される請求項１記載の量子ドット含有組成物。
【化３】
2016189869.tif 000028
一般式ＩＩＩ中、Ｘ２およびＸ３は、２価の有機連結基であり、Ｐは、重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を含む高分子鎖である。Ｑは置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基である。
【請求項４】
重合性化合物をさらに含む請求項１から３いずれか１項記載の量子ドット含有組成物。
【請求項５】
少なくとも１つのポリマー、および少なくとも１つの溶媒をさらに含む請求項１から４いずれか１項記載の量子ドット含有組成物。
【請求項６】
前記ポリマーが、水溶性ポリマーである請求項５記載の量子ドット含有組成物。
【請求項７】
前記水溶性ポリマーが、ポリビニルアルコール、またはエチレン−ビニルアルコール共重合体である請求項６記載の量子ドット含有組成物。
【請求項８】
前記量子ドットは、６００ｎｍ〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット、５２０ｎｍ〜５６０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット、および４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットから選択される少なくとも一種である請求項１から７いずれか１項記載の量子ドット含有組成物。
【請求項９】
請求項１から８いずれか１項記載の量子ドット含有組成物を硬化させてなる波長変換層を有する波長変換部材。
【請求項１０】
さらに、酸素透過度が１．００ｃｍ３／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であるバリアフィルムを有し、前記波長変換層の２つの主表面の少なくとも一方が、前記バリアフィルムに接している請求項９記載の波長変換部材。
【請求項１１】
前記バリアフィルムを２つ有し、前記波長変換層の２つの主表面が、それぞれ前記バリアフィルムに接している請求項１０記載の波長変換部材。
【請求項１２】
少なくとも請求項９から１１いずれか１項記載の波長変換部材と光源とを備えるバックライトユニット。
【請求項１３】
少なくとも請求項１２記載のバックライトユニットと液晶セルとを備える液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、量子ドット含有組成物、波長変換部材、バックライトユニット、および液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ（略してＬＣＤとも記載される。））などのフラットパネルディスプレイは、消費電力が小さく、省スペースの画像表示装置として年々その用途が広がっている。液晶表示装置は、少なくともバックライトと液晶セルとから構成され、通常、さらに、バックライト側偏光板、視認側偏光板などの部材が含まれる。【０００３】
近年、ＬＣＤの色再現性の向上を目的として、バックライトユニットの波長変換部材に、量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｄｏｔ、ＱＤ、または量子点とも呼ばれる。）を発光材料として含んだ波長変換層を備えた構成が注目されている。波長変換部材は、光源から入射された光の波長を変換して白色光として出射させる部材であり、量子ドットを発光材料として含んだ波長変換層では、発光特性の異なる２種又は３種の量子ドットが光源から入射された光により励起されて発光する蛍光を利用して白色光を具現化することができる。【０００４】
量子ドットによる蛍光は高輝度であり、しかも半値幅が小さいため、量子ドットを用いたＬＣＤは色再現性に優れる。このような量子ドットを用いた３波長光源化技術の進行により、ＬＣＤの色再現域は、現行のＴＶ規格（ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ））比７２％から１００％へと拡大している。【０００５】
一般に、組成物中の溶媒と量子ドットとの親和性向上、または発光効率向上等を目的として、量子ドットの表面には配位子が配位されている。また、量子ドットを含む組成物中に配位子を含有させる場合もある。例えば、特許文献１には、量子ドットと高分子配位子を含む組成物が開示されている。その高分子配位子は、シリコーン骨格とシリコーン骨格に連結する１個以上のアミノ基およびアミノ部分を有する。
また、特許文献２には、表面にリガンドが結合したナノ粒子が開示されている。このリガンドは、Ｘ−Ｓｐ−Ｚの式で表され、Ｘは第１級アミン基、２級アミン基、および尿素等であり、Ｓｐは、電荷移動させることが可能なスペーサ基であり、Ｚはナノ粒子に特定の化学反応性を与える反応性基である。反応性基として、チオール基、およびカルボキシル基等が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２０１２−５２５４６７号公報
【特許文献２】特開２０１１−５１４８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、ＬＣＤの色再現性の向上に伴い、表示装置に用いられる波長変換部材は、高いレベルの特性や長期信頼性が要求される。しかし、量子ドットを含む波長変換部材が用いられた表示装置の場合、高温環境での保管や、使用による本体の温度上昇によって、量子ドットの発光効率が徐々に低下し、それに伴い輝度が低下するという問題があった。【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、熱による輝度低下を抑制することが可能な波長変換部材を得ることができる量子ドット含有組成物を提供することを目的とするものである。
また、本発明は、熱による輝度低下が抑制された波長変換部材、バックライトユニット、および液晶表示装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、熱による量子ドットの輝度低下は、量子ドットの表面を覆う配位子が、熱によって量子ドット表面から外れることが原因であると推測した。配位子が量子ドット表面から外れた場合、その部分に表面準位が生成し、そこへ励起子がトラップされることで発光効率が低下する。また、配位子が外れることで、量子ドットの表面が外部環境に存在する酸素によって酸化されやすくなり、量子ドットの劣化をもたらす。さらに、配位子が外れることで量子ドット同士の凝集が促進され、発光効率の低下につながる。本発明者らは、このような見地から本発明に至った。【００１０】
本発明の量子ドット含有組成物は、量子ドットと、量子ドットの表面に配位する配位性基を有する配位子とを含み、配位子が下記一般式Ｉで表される。【００１１】
【化１】
2016189869.tif 000003
【００１２】
一般式Ｉ中、Ａは、アミノ基、カルボキシ基、メルカプト基、ホスフィン基、およびホスフィンオキシド基から選ばれる配位性基を１つ以上含む有機基であり、Ｚは、（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基であり、Ｒは、置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を含む基であり、Ｙは、重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を含む高分子鎖を有する基である。ｎおよびｍは、各々独立に１以上の数であり、ｌは０以上の数であり、ｎ＋ｍ＋ｌは３以上の整数である。ｎ個のＡは、同一であっても異なっていてもよい。ｍ個のＹは、同一であっても異なっていてもよい。ｌ個のＲは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。ただし、配位性基は分子中に少なくとも２つ含む。【００１３】
配位子は、下記一般式ＩＩで表されるものが好ましい。【００１４】
【化２】
2016189869.tif 000004
【００１５】
一般式ＩＩ中、Ｌは配位性基であり、Ｘ１は、（ａ＋１）価の有機連結基であり、Ｙ１は、重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を含む高分子鎖を有する基であり、Ｒ１は、置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を含む基であり、Ｓは硫黄原子である。ａ個のＬは、同一であっても異なっていてもよい。ａは１以上の整数である。【００１６】
配位子は、下記一般式ＩＩＩで表されるものが好ましい。【００１７】
【化３】
2016189869.tif 000005
【００１８】
一般式ＩＩＩ中、Ｘ２およびＸ３は、２価の有機連結基であり、Ｐは、重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を含む高分子鎖である。Ｑは置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基である。【００１９】
本発明の量子ドット含有組成物は、重合性化合物をさらに含んでもよい。【００２０】
本発明の量子ドット含有組成物は、少なくとも１つのポリマー、および少なくとも１つの溶媒をさらに含んでもよい。【００２１】
ポリマーは、水溶性ポリマーが好ましい。【００２２】
水溶性ポリマーは、ポリビニルアルコール、またはエチレン−ビニルアルコール共重合体であることが好ましい。【００２３】
量子ドットは、６００ｎｍ〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット、５２０ｎｍ〜５６０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドット、および４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する量子ドットから選択される少なくとも一種であることが好ましい。【００２４】
本発明の波長変換部材は、本発明の量子ドット含有組成物を硬化させてなるものである。【００２５】
さらに、本発明の波長変換部材は、酸素透過度が１．００ｃｍ３／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であるバリアフィルムを有し、波長変換層の２つの主表面の少なくとも一方が、バリアフィルムに接していることが好ましい。【００２６】
またさらに、本発明の波長変換部材は、バリアフィルムを２つ有し、波長変換層の２つの主表面が、それぞれバリアフィルムに接していることが好ましい。【００２７】
本発明のバックライトユニットは、少なくとも本発明の波長変換部材と光源とを備える。【００２８】
本発明の液晶表示装置は、少なくとも本発明のバックライトユニットと液晶セルとを備える。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の量子ドット含有組成物は、量子ドットと、量子ドットの表面に配位する配位性基を有する配位子とを含み、配位子が上記一般式Ｉで表されるものである。本発明の量子ドット組成物における配位子が上記のような構造を有することにより、配位性基が量子ドットの狭い領域で多点的に配位するため、配位子が量子ドットの表面に強固に配位するので、熱によって配位子が量子ドット表面から外れることを防ぐことができ、輝度の低下を防ぐことができる。また、そのような量子ドット含有組成物を硬化させてなる波長変換層を備えた波長変換部材、バックライトおよび液晶表示装置は、熱による輝度低下が良好に抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態である波長変換部材を示す概略構成断面図である。
【図２】波長変換部材の製造装置の一例を示す概略構成図である。
【図３】図２に示す製造装置の部分拡大図である。
【図４】本発明の一実施形態である波長変換部材を備えたバックライトユニットの概略構成断面図である。
【図５】本発明のバックライトユニットを備えた液晶表示装置を示す概略構成断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づくが、本発明は以下の実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。また、本明細書において、ピークの「半値幅」とは、ピーク高さ１／２でのピークの幅のことを言う。また、４３０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光を青色光と呼び、５２０〜５６０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光を緑色光と呼び、６００〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する光を赤色光と呼ぶ。また、（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一方、または両方を意味する。
【００３２】
［量子ドット含有組成物］
以下、量子ドット含有組成物の詳細について説明する。
【００３３】
（量子ドット）
量子ドットは、励起光により励起されて蛍光を発光する半導体ナノ粒子である。量子ドット含有組成物は、量子ドットとして発光特性の異なる二種以上の量子ドットを含有してもよい。励起光として青色光を用いた場合には、量子ドット含有組成物は、青色光ＬＢにより励起されて蛍光（赤色光）ＬＲを発光する量子ドット、および青色光ＬＢにより励起されて蛍光（緑色光）ＬＧを発光する量子ドットを含有することができる。
また、励起光として紫外光を用いた場合は、量子ドット含有組成物は、紫外光ＬＵＶにより励起されて蛍光（赤色光）ＬＲを発光する量子ドット、紫外光ＬＵＶにより励起されて蛍光（緑色光）ＬＧを発光する量子ドット、および紫外光ＬＵＶにより励起されて蛍光（青色光）ＬＢを発光する量子ドットを含有することができる。
【００３４】
赤色光ＬＲを発光する量子ドットとしては、６００〜６８０ｎｍの波長範囲に発光中心波長を有するものを挙げることができる。緑色光ＬＧを発光する量子ドットとしては、５２０〜５６０ｎｍの波長範囲に発光中心波長を有するものを挙げることができる。青色光ＬＢを発光する量子ドットとしては、４３０〜４８０ｎｍの波長範囲に発光中心波長を有するものを挙げることができる。
【００３５】
量子ドットについては、例えば特開２０１２−１６９２７１号公報の段落００６０〜００６６を参照することができるが、この公報に記載のものに限定されるものではない。
【００３６】
量子ドットとしては、例えば、コアーシェル型の半導体ナノ粒子が、耐久性を向上する観点から好ましい。コアとしては、ＩＩ−ＶＩ族半導体ナノ粒子、ＩＩＩ−Ｖ族半導体ナノ粒子、及び多元系半導体ナノ粒子等を用いることができる。具体的には、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＣｄＳ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＰ等が挙げられるが、これらに限定されない。中でも、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＰが、高効率で可視光を発光する観点から、好ましい。シェルとしては、ＣｄＳ、ＺｎＳ、ＺｎＯ、ＧａＡｓ、およびこれらの複合体を用いることができるが、これらに限定されない。量子ドットの発光波長は、通常、粒子の組成およびサイズにより調整することができる。
【００３７】
量子ドットは、球形の粒子であってもよく、また、量子ロッドとも呼ばれる、棒状の粒子であってもよく、さらに、テトラポッド型の粒子であってもよい。発光半値幅（ｆｕｌｌ  ｗｉｄｔｈ  ａｔ  ｈａｌｆ  ｍａｘｉｍｕｍ，ＦＷＨＭ）を狭くし、液晶表示装置の色再現域を拡大する観点からは、球形の量子ドット、または棒状の量子ドット（すなわち、量子ロッド）が好ましい。
【００３８】
量子ドットの表面には、後述の本発明の配位子以外に、ルイス塩基性の配位性基を有する配位子が配位していても良い。また、すでにこのような配位子が配位した量子ドットを本発明の量子ドット含有組成物に用いることも可能である。ルイス塩基性の配位性基としては、アミノ基、カルボキシ基、メルカプト基、ホスフィン基、およびホスフィンオキシド基、等を挙げることができる。具体的には、ヘキシルアミン、デシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、オレイルアミン、ミリスチルアミン、ラウリルアミン、オレイン酸、メルカプトプロピオン酸、トリオクチルホスフィン、およびトリオクチルホスフィンオキシド等を上げることができる。なかでも、ヘキサデシルアミン、トリオクチルホスフィン、およびトリオクチルホスフィンオキシドが好ましく、トリオクチルホスフィンオキシドが特に好ましい。
【００３９】
これらの配位子が配位した量子ドットは、公知の合成方法によって作製することができる。例えば、Ｃ．Ｂ．Ｍｕｒｒａｙ，Ｄ．Ｊ．Ｎｏｒｒｉｓ、Ｍ．Ｇ．Ｂａｗｅｎｄｉ，Ｊｏｕｒｎａｌ  Ａｍａｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，１９９３，１１５（１９），ｐｐ８７０６−８７１５、またはＴｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１０１，ｐｐ９４６３−９４７５，１９９７に記載された方法によって合成することができる。また、配位子が配位した量子ドットは、市販のものを何ら制限無く用いることができる。例えば、Ｌｕｍｉｄｏｔ（シグマアルドリッチ社製）を挙げることができる。
【００４０】
本発明の量子ドット含有組成物において、配位子が配位した量子ドットの含有量は、量子ドット含有組成物に含まれる重合性化合物の全質量に対し０．０１〜１０質量％が好ましく、０．０５〜５質量％がより好ましい。
【００４１】
本発明にかかる量子ドットは、上記量子ドット含有組成物に粒子の状態で添加してもよく、溶媒に分散した分散液の状態で添加してもよい。分散液の状態で添加することが量子ドットの粒子の凝集を抑制する観点から好ましい。ここで使用される溶媒は、特に限定されるものではない。
【００４２】
（配位子）
本発明の量子ドット含有組成物は、量子ドットと、量子ドットの表面に配位する配位性基を有する配位子とを含み、配位子が下記一般式Ｉで表されるものである。
【００４３】
【化４】
2016189869.tif 000006
【００４４】
一般式Ｉ中、Ａはアミノ基、カルボキシ基、メルカプト基、ホスフィン基、およびホスフィンオキシド基から選ばれる配位性基を１つ以上含む有機基であり、Ｚは（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基であり、Ｒは、置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を含む基であり、Ｙは、重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも1種の骨格を含む高分子鎖を有する基である。ｎおよびｍは、各々独立に１以上の数であり、ｌは０以上の数であり、ｎ＋ｍ＋ｌは３以上の整数である。ｎ個のＡは、同一であっても異なっていてもよい。ｍ個のＹは、同一であっても異なっていてもよい。ｌ個のＲは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。ただし、配位性基は分子中に少なくとも２つ含む。
【００４５】
一般式Ｉ中、Ｚは、（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基である。ｎ＋ｍ＋ｌは３以上の整数であり、３以上１０以下が好ましく、３以上８以下がより好ましく、３以上６以下がさらに好ましい。ｎおよびｍは、各々独立に１以上が好ましく、ｎは２以上５以下がより好ましく、ｍは１以上５以下がより好ましい。ｌは０以上であり、０以上３以下が好ましい。特に、ｎ：ｍは１：４〜４：１の範囲であることが好ましく、（ｍ＋ｎ）：ｌは３：２〜５：０の範囲であることが好ましい。
【００４６】
Ｚで表される（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基としては、１から１００個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から５０個までの酸素原子、１個から２００個までの水素原子、および０個から２０個までの硫黄原子から成り立つ基が含まれ、無置換でも置換基をさらに有していてもよい。
【００４７】
（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基Ｚとしては、１から６０個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から４０個までの酸素原子、１個から１２０個までの水素原子、および０個から１０個までの硫黄原子から成り立つ基が好ましく、１から５０個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から３０個までの酸素原子、１個から１００個までの水素原子、および０個から７個までの硫黄原子から成り立つ基がより好ましく、１から４０個までの炭素原子、０個から８個までの窒素原子、０個から２０個までの酸素原子、１個から８０個までの水素原子、および０個から５個までの硫黄原子から成り立つ基が特に好ましい。
【００４８】
（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基Ｚは、具体的な例として、下記の構造単位または構造単位が組み合わさって構成される基（環構造を形成していてもよい）を挙げることができる。
【００４９】
【化５】
2016189869.tif 000007
【００５０】
（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基Ｚが置換基を有する場合、置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基、等が挙げられる。
【００５１】
（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基Ｚの具体例（１）〜（２２）を以下に示す。但し、本発明においては、これらに制限されるものではない。下記の有機連結基中の＊は、一般式Ｉ中のＡ、Ｙ、およびＲ側と結合する部位を示す。
【００５２】
【化６】
2016189869.tif 000008
【００５３】
【化７】
2016189869.tif 000009
【００５４】
【化８】
2016189869.tif 000010
【００５５】
上記の具体例の中でも、原料の入手性、合成の容易さ、重合性化合物、および各種溶媒への溶解性の観点から、最も好ましい（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基Ｚは下記の基である。
【００５６】
【化９】
2016189869.tif 000011
【００５７】
一般式中Ａは、Ａはアミノ基、カルボキシ基、メルカプト基、ホスフィン基、およびホスフィンオキシド基から選ばれる配位性基を１つ以上含む有機基である。有機基Ａは、下記一般式Ａで表されることが好ましい。
【００５８】
【化１０】
2016189869.tif 000012
【００５９】
一般式Ａ中、Ｌは配位性基であり、Ｘ１は、（ａ＋１）価の有機連結基であり、Ｓは硫黄原子である。ａ個のＬは、同一であっても異なっていてもよい。ａは１以上の整数である。
【００６０】
配位性基Ｌは、Ａはアミノ基、カルボキシ基、メルカプト基、ホスフィン基、またはホスフィンオキシド基である。
【００６１】
（ａ＋１）価の有機連結基Ｘ１としては、１から６０個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から４０個までの酸素原子、１個から１２０個までの水素原子、および０個から１０個までの硫黄原子から成り立つ基が好ましく、１から５０個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から３０個までの酸素原子、１個から１００個までの水素原子、および０個から７個までの硫黄原子から成り立つ基がより好ましく、１から４０個までの炭素原子、０個から８個までの窒素原子、０個から２０個までの酸素原子、１個から８０個までの水素原子、および０個から５個までの硫黄原子から成り立つ基が特に好ましい。
【００６２】
（ａ＋１）価の有機連結基Ｘ１が置換基を有する場合、置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基、等が挙げられる。
【００６３】
このような、Ａの具体例として下記のものがあげられる。下記の基中＊は、Ｚと結合する部位を示す。
【００６４】
【化１１】
2016189869.tif 000013
【００６５】
このようなＡは、Ｘ１の長さが約１ｎｍよりも小さく、この長さの範囲に複数の配位性基を有する。このため、配位子が、量子ドットにさらに密な状態で多点吸着することができるため、強固に配位する。これにより、量子ドットは、配位子が外れることなく、量子ドットの表面を覆っているため、量子ドット表面の表面準位の生成、量子ドットの酸化、および量子ドットの凝集を防ぎ、発効効率の低下を抑制することができる。また、量子ドットに既に配位子が配位している場合であっても、その配位子の隙間に本発明にかかる配位子が入りこむことが可能であり、さらに、量子ドットの発効効率の低下を抑制することができる。
【００６６】
一般式Ｉ中、Ｒは、置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を含む基ある。炭素数１から３０が好ましく、炭素数１から２０がより好ましい。置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基、等が挙げられる。
【００６７】
一般式Ｉ中、Ｙは、重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を含む高分子鎖を有する基である。ｍ個のＹは、同一であっても異なっていてもよい。
【００６８】
本発明における高分子鎖は、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格からなる重合体、変性物、または共重合体をも含む意味である。例えば、ポリエーテル／ポリウレタン共重合体、ポリエーテル／ビニルモノマーの重合体の共重合体等が挙げられる。また、高分子鎖は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体のいずれであってもよい。中でも、ポリアクリレート骨格からなる重合体もしくは共重合体が特に好ましい。
【００６９】
さらには、高分子鎖は溶媒に可溶であることが好ましい。溶媒との親和性が低いと、例えば、配位子として使用した場合、分散媒との親和性が弱まり、分散安定化に十分な吸着層を確保できなくなることがある。
【００７０】
またさらには、高分子鎖は、組成物中の重合性化合物中に良好に分散することを可能とする構造を有することが好ましい。このような高分子鎖は、高分岐であって立体反発基を互いに有していることが好ましい。このような構造であることにより、高分岐鎖の間に重合性化合物が入り込み、良好に重合性化合物中に量子ドットが分散することができる。例えば、重合性化合物がエポキシ化合物の場合は、高分子鎖のＳＰ値は、１７〜２２ＭＰａ１／２が好ましい。
【００７１】
ここで、高分子鎖Ｐの溶解度パラメータ（ＳＰ値）は、例えば、Ｊ．Ｂｒａｎｄｒｕｐ  ａｎｄ  Ｅ．Ｈ．Ｉｍｍｅｒｇｕｔ，“Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｈａｎｂｏｏｋ  Ｔｈｉｒｄ  Ｅｄｉｔｉｏｎ”，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，１９８９、Ｄ．Ｗ．Ｖａｎ  Ｋｒｅｖｅｌｅｎ，“Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ”，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ，１９７６、あるいは接着（３８巻,６号,１０ページ、１９９４年）に記載されている方法で計算される。
本発明においては、特に沖津俊直氏提案の計算式（接着，３８巻，６号，１０ページ，１９９４年）によって求められる溶解度パラメータに従うことで所望の効果を得ることができ、本発明における溶解度パラメータ（ＳＰ値）とは、この計算式により算出された値を示す。
【００７２】
上記高分子鎖を形成するモノマーとしては、特に制限されないが、例えば、（メタ）アクリル酸エステル類、クロトン酸エステル類、ビニルエステル類、マレイン酸ジエステル類、フマル酸ジエステル類、イタコン酸ジエステル類、（メタ）アクリルアミド類、スチレン類、ビニルエーテル類、ビニルケトン類、オレフィン類、マレイミド類、（メタ）アクリロニトリル、酸性基を有するモノマーなどが好ましい。
以下、これらのモノマーの好ましい例について説明する。
【００７３】
（メタ）アクリル酸エステル類の例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸アミル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチルシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ｔ−オクチル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸オクタデシル、（メタ）アクリル酸アセトキシエチル、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸２−メトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−エトキシエチル、（メタ）アクリル酸２−（２−メトキシエトキシ）エチル、（メタ）アクリル酸３−フェノキシ−２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸−２−クロロエチル、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸−３，４−エポキシシクロヘキシルメチル、（メタ）アクリル酸ビニル、（メタ）アクリル酸２−フェニルビニル、（メタ）アクリル酸１−プロペニル、（メタ）アクリル酸アリル、（メタ）アクリル酸２−アリロキシエチル、（メタ）アクリル酸プロパルギル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、（メタ）アクリル酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、（メタ）アクリル酸トリエチレングリコールモノメチルエーテル、（メタ）アクリル酸トリエチレングリコールモノエチルエーテル、（メタ）アクリル酸ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、（メタ）アクリル酸ポリエチレングリコールモノエチルエーテル、（メタ）アクリル酸β−フェノキシエトキシエチル、（メタ）アクリル酸ノニルフェノキシポリエチレングリコール、（メタ）アクリル酸ジシクロペンテニル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル、（メタ）アクリル酸トリフロロエチル、（メタ）アクリル酸オクタフロロペンチル、（メタ）アクリル酸パーフロロオクチルエチル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニル、（メタ）アクリル酸トリブロモフェニル、（メタ）アクリル酸トリブロモフェニルオキシエチル、（メタ）アクリル酸−γ−ブチロラクトンなどが挙げられる。
【００７４】
クロトン酸エステル類の例としては、クロトン酸ブチル、およびクロトン酸ヘキシル等が挙げられる。
ビニルエステル類の例としては、ビニルアセテート、ビニルクロロアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルメトキシアセテート、および安息香酸ビニルなどが挙げられる。
マレイン酸ジエステル類の例としては、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、およびマレイン酸ジブチルなどが挙げられる。
フマル酸ジエステル類の例としては、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、およびフマル酸ジブチルなどが挙げられる。
イタコン酸ジエステル類の例としては、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、およびイタコン酸ジブチルなどが挙げられる。
【００７５】
（メタ）アクリルアミド類としては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルアクリル（メタ）アミド、Ｎ−ｔ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−（２−メトキシエチル）（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−フェニル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ニトロフェニルアクリルアミド、Ｎ−エチル−Ｎ−フェニルアクリルアミド、Ｎ−ベンジル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロイルモルホリン、ジアセトンアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−ヒドロキシエチルアクリルアミド、ビニル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジアリル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アリル（メタ）アクリルアミドなどが挙げられる。
【００７６】
スチレン類の例としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヒドロキシスチレン、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、酸性物質により脱保護可能な基（例えばｔ−Ｂｏｃなど）で保護されたヒドロキシスチレン、ビニル安息香酸メチル、およびα−メチルスチレンなどが挙げられる。
【００７７】
ビニルエーテル類の例としては、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、２−クロロエチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテルおよびフェニルビニルエーテルなどが挙げられる。
【００７８】
ビニルケトン類の例としては、メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、プロピルビニルケトン、フェニルビニルケトンなどが挙げられる。
オレフィン類の例としては、エチレン、プロピレン、イソブチレン、ブタジエン、イソプレンなどが挙げられる。
マレイミド類の例としては、マレイミド、ブチルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド、フェニルマレイミドなどが挙げられる。
【００７９】
（メタ）アクリロニトリル、ビニル基が置換した複素環式基（例えば、ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、ビニルカルバゾールなど）、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルイミダゾール、ビニルカプロラクトン等も使用できる。
【００８０】
配位子は、下記一般式ＩＩで表されるものが好ましい。
【００８１】
【化１２】
2016189869.tif 000014
【００８２】
一般式ＩＩ中、Ｌは配位性基であり、Ｘ１は、（ａ＋１）価の有機連結基であり、Ｙ１は、重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を含む高分子鎖を有する基であり、Ｒ１は、置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基を含む基であり、Ｓは硫黄原子である。ａ個のＬは、同一であっても異なっていてもよい。ａは１以上の整数である。
【００８３】
配位性基Ｌおよび有機連結基Ｘ１は、一般式ＡにおけるＬおよびＸ１と同じである。
【００８４】
Ｙ１は、上記一般式Ｉ中のＹと同義であり、好ましい範囲も同じである。Ｒ１は、一般式Ｉ中のＲと同義であり、好ましい範囲も同じある。
【００８５】
ａは、１以上２以下の整数がさらに好ましく、２が特に好ましい。ａが２であることにより、配位子が量子ドットにさらに密な状態で多点吸着することができるため、強固に配位する。これにより、量子ドットは、配位子が外れることなく、量子ドットの表面を覆っているため、量子ドット表面の表面準位の生成、量子ドットの酸化、および量子ドットの凝集を防ぎ、発効効率の低下を抑制することができる。
【００８６】
（ａ＋１）価の有機連結基Ｘ１としては、１から６０個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から４０個までの酸素原子、１個から１２０個までの水素原子、および０個から１０個までの硫黄原子から成り立つ基が好ましく、１から５０個までの炭素原子、０個から１０個までの窒素原子、０個から３０個までの酸素原子、１個から１００個までの水素原子、および０個から７個までの硫黄原子から成り立つ基がより好ましく、１から４０個までの炭素原子、０個から８個までの窒素原子、０個から２０個までの酸素原子、１個から８０個までの水素原子、および０個から５個までの硫黄原子から成り立つ基が特に好ましい。
【００８７】
（ａ＋１）価の有機連結基Ｘ１が置換基を有する場合、置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基、等が挙げられる。
【００８８】
（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基Ｚは、一般式ＩのＺと同義であり、好ましい範囲および具体例も同じであるが、下記の（２１）および（２２）が特に好ましい。
【００８９】
【化１３】
2016189869.tif 000015
【００９０】
また、配位子は、下記一般式ＩＩＩで表されるものであってもよい。
【００９１】
【化１４】
2016189869.tif 000016
【００９２】
一般式ＩＩＩ中、Ｘ２およびＸ３は２価の有機連結基であり、Ｐは重合度が３以上であって、ポリアクリレート骨格、ポリメタクリレート骨格、ポリアクリルアミド骨格、ポリメタクリルアミド骨格、ポリエステル骨格、ポリウレタン骨格、ポリウレア骨格、ポリアミド骨格、ポリエーテル骨格、およびポリスチレン骨格から選ばれる少なくとも１種の骨格を含む高分子鎖である。Ｑは置換基を有してもよいアルキル基、アルケニル基またはアルキニル基である。
ＬおよびＸ１は、上記一般式ＡのＬおよびＸ１と同義である。
【００９３】
一般式ＩＩＩ中、Ｘ２およびＸ３は、２価の有機連結基を表す。２価の有機連結基としては、１〜１００個までの炭素原子、０個〜１０個までの窒素原子、０個〜５０個までの酸素原子、１個から２００個までの水素原子、および０個から２０個までの硫黄原子から成り立つ基が含まれ、無置換でも置換基を有していてもよい。
【００９４】
２価の有機連結基Ｘ２およびＸ３は、単結合、または、１から５０個までの炭素原子、０個から８個までの窒素原子、０個から２５個までの酸素原子、１個から１００個までの水素原子、および０個から１０個までの硫黄原子から成り立つ２価の有機連結基が好ましい。単結合、または、１から３０個までの炭素原子、０個から６個までの窒素原子、０個から１５個までの酸素原子、１個から５０個までの水素原子、および０個から７個までの硫黄原子から成り立つ２価の有機連結基がより好ましい。単結合、または、１から１０個までの炭素原子、０個から５個までの窒素原子、０個から１０個までの酸素原子、１個から３０個までの水素原子、および０個から５個までの硫黄原子から成り立つ２価の有機連結基が特に好ましい。
【００９５】
２価の有機連結基Ｘ２およびＸ３が置換基を有する場合、置換基としては、例えば、メチル基、エチル基等の炭素数１から２０までのアルキル基、フェニル基、ナフチル基等の炭素数６から１６までのアリール基、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホンアミド基、Ｎ−スルホニルアミド基、アセトキシ基等の炭素数１から６までのアシルオキシ基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１から６までのアルコキシ基、塩素、臭素等のハロゲン原子、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基等の炭素数２から７までのアルコキシカルボニル基、シアノ基、ｔ−ブチルカーボネート等の炭酸エステル基等が挙げられる。
【００９６】
２価の有機連結基Ｘ２およびＸ３は、具体的な例として、下記の構造単位が組み合わさって構成される基（環構造を形成していてもよい）を挙げることができる。
【００９７】
【化１５】
2016189869.tif 000017
【００９８】
（ｎ＋ｍ＋ｌ）価の有機連結基Ｚは、一般式ＩにおけるＺと同義であり、好ましい範囲および具体例も同じであるが、上記（２１）および（２２）が特に好ましい。
【００９９】
（配位子の合成方法）
本発明の量子ドット含有組成物における配位子は、公知の合成法によって合成することができる。例えば、特開２００７−２７７５１４号公報に記載の方法によって合成することができる。
【０１００】
（重合性化合物）
本発明の量子ドット含有組成物は、重合性化合物を含んでもよい。重合性化合物は、エポキシ基およびオキセタニル基からなる群から選択される官能基を少なくとも１つ有する化合物（以下、略してエポキシ化合物等と記載する場合がある。）であることが好ましい。以下に具体例を挙げる。
−エポキシ化合物等−
エポキシ基およびオキセタニル基からなる群から選択される官能基を少なくとも１つ有する化合物としては、例えば、脂肪族環状エポキシ化合物、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＦジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、１,４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１,６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル類；エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンなどの脂肪族多価アルコールに１種または２種以上のアルキレンオキサイドを付加することにより得られるポリエーテルポリオールのポリグリシジルエーテル類；脂肪族長鎖二塩基酸のジグリシジルエステル類；高級脂肪酸のグリシジルエステル類；エポキシシクロアルカンを含む化合物等が本発明に好適に用いられる。
【０１０１】
エポキシ基およびオキセタニル基からなる群から選択される官能基を少なくとも１つ有する化合物として好適に使用できる市販品としては、株式会社ダイセルのセロキサイド（登録商標）２０２１Ｐ、セロキサイド（登録商標）８０００、シグマアルドリッチ社製の４−ビニルシクロヘキセンジオキシド等が挙げられる。これらは、１種単独で、または２種以上組み合わせて用いることができる。
【０１０２】
また、エポキシ基およびオキセタニル基からなる群から選択される官能基を少なくとも１つ有する化合物は、その製法は問わないが、例えば、丸善ＫＫ出版、第四版実験化学講座２０有機合成II，２１３〜，平成４年，Ｅｄ．ｂｙ  Ａｌｆｒｅｄ  Ｈａｓｆｎｅｒ，Ｔｈｅ  ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｏｆ  ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｉｃ  ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ−Ｓｍａｌｌ  Ｒｉｎｇ  Ｈｅｔｅｒｏｃｙｃｌｅｓ  ｐａｒｔ３  Ｏｘｉｒａｎｅｓ，Ｊｏｈｎ  &  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ，  Ａｎ  Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，１９８５、吉村，接着，２９巻１２号，３２，１９８５、吉村，接着，３０巻５号，４２，１９８６、吉村，接着，３０巻７号，４２，１９８６、特開平１１−１００３７８号公報、特許第２９０６２４５号公報、特許第２９２６２６２号公報などの文献を参考にして合成できる。
【０１０３】
−−脂環式エポキシ化合物−−
重合性化合物は、脂環式エポキシ化合物であってもよい。脂環式エポキシ化合物は、一種のみであってもよく、構造の異なる二種以上であってもよい。なお以下において、脂環式エポキシ化合物に関する含有量とは、構造の異なる二種以上の脂環式エポキシ化合物を用いる場合には、これらの合計含有量をいうものとする。この点は、他の成分についても、構造の異なる二種以上を用いる場合には同様とする。先に記載した通り、脂環式エポキシ化合物は、脂肪族エポキシ化合物と比べて光照射による硬化性が良好である。光硬化性に優れる重合性化合物を用いることは、生産性を向上させることに加え、光照射側と非照射側とで均一な物性を有する層を形成できる点でも有利である。これにより、波長変換層のカールの抑制や均一な品質の波長変換部材の提供も可能となる。なおエポキシ化合物は、一般に、光硬化時の硬化収縮が少ない傾向もある。この点は、変形が少なく平滑な波長変換層を形成する上で有利である。
【０１０４】
脂環式エポキシ化合物は、少なくとも１つの脂環式エポキシ基を有する。ここで脂環式エポキシ基とは、エポキシ環と飽和炭化水素環との縮環を有する１価の置換基をいい、好ましくはエポキシ環とシクロアルカン環との縮環を有する１価の置換基である。より好ましい脂環式エポキシ化合物としては、エポキシ環とシクロヘキサン環が縮環した下記構造を１分子中に１つ以上有するものを挙げることができる。
【０１０５】
【化１６】
2016189869.tif 000018
【０１０６】
上記構造は、１分子中に２つ以上含まれていてもよく、好ましくは１分子中に１つまたは２つ含まれる。また、上記構造は、１つ以上の置換基を有していてもよい。置換基としては、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、アシル基、カルボキシル基等を挙げることができる。アルキル基としては、例えば、炭素数１〜６のアルキル基を挙げることができる。アルコキシ基としては、例えば炭素数１〜６のアルコキシ基を挙げることができる。ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、または臭素原子を挙げることができる。
【０１０７】
また、脂環式エポキシ化合物は、脂環式エポキシ基以外の重合性官能基を有していてもよい。重合性官能基とは、ラジカル重合、カチオン重合、または、アニオン重合によって重合反応を起こすことができる官能基を指し、例えば（メタ）アクリロイル基を挙げることができる。
【０１０８】
脂環式エポキシ化合物として好適に使用できる市販品としては、株式会社ダイセル製のセロキサイド（登録商標）２０００、セロキサイド（登録商標）２０２１Ｐ、セロキサイド（登録商標）３０００、セロキサイド（登録商標）８０００、サイクロマー（登録商標）Ｍ１００、エポリード（登録商標）ＧＴ３０１、エポリード（登録商標）ＧＴ４０１、シグマアルドリッチ社製の４−ビニルシクロヘキセンジオキシド、日本テルペン化学（株）のＤ−リモネンオキサイド、新日本理化（株）のサンソサイザー（登録商標）Ｅ−ＰＳ等を挙げることができる。これらは、一種単独で、または二種以上組み合わせて用いることができる。中でも、波長変換層と隣接する層との密着性向上の観点からは、下記の脂環式エポキシ化合物が特に好ましい。脂環式エポキシ化合物は、市販品としては株式会社ダイセルのセロキサイド２０２１Ｐ（ＣＥＬ２０２１Ｐ）として入手することができる。脂環式エポキシ化合物は、市販品としては株式会社ダイセル製のサイクロマー（登録商標）Ｍ１００として入手することができる。以下にセロキサイド２０２１Ｐの構造式を示す。
【０１０９】
【化１７】
2016189869.tif 000019
【０１１０】
−アクリル化合物−
重合性化合物は、アクリル化合物であってもよい。単官能又は多官能（メタ）アクリレートモノマーが好ましく、重合性を有していれば、モノマーのプレポリマーやポリマーであってもよい。なお、本明細書において、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレートおよびメタクリレートの一方、または両方を意味する。
【０１１１】
単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、アクリル酸及びメタクリル酸、それらの誘導体、より詳しくは、（メタ）アクリル酸の重合性不飽和結合（（メタ）アクリロイル基）を分子内に１個有するモノマーを挙げることができる。具体例として、メチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート等のアルキル基の炭素数が１〜３０であるアルキル（メタ）アクリレートを挙げることができる。
【０１１２】
２官能の（メタ）アクリレートモノマーとしては、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、およびジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレートなどを挙げることができる。
３官能の（メタ）アクリレートモノマーとしては、ＥＣＨ変性グリセロールトリ（メタ）アクリレート、ＥＯ変性グリセロールトリ（メタ）アクリレート、およびＰＯ変性グリセロールトリ（メタ）アクリレートを挙げることができる。
【０１１３】
また、量子ドット含有組成物中の重合性化合物の総量は、組成物の取扱いおよび硬化性の観点から量子ドット含有組成物１００質量部に対して、７０〜９９質量部であることが好ましく、８５〜９７質量部であることがより好ましい。
【０１１４】
（重合開始剤）
量子ドット含有組成物は、重合開始剤として、公知の光ラジカル重合開始剤やカチオン重合開始剤を含んでいてもよい。光重合開始剤としては、ＢＡＳＦ社から市販されているイルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標））シリーズでは、例えば、イルガキュア２９０、イルガキュア６５１、イルガキュア７５４、イルガキュア１８４、イルガキュア２９５９、イルガキュア９０７、イルガキュア３６９、イルガキュア３７９、イルガキュア８１９などが挙げられる。また、ダロキュア（Ｄａｒｏｃｕｒｅ（登録商標）)シリーズでは、例えば、ダロキュアＴＰＯ、ダロキュア１１７３などが挙げられる。また、ランベルティ（Ｌａｍｂｅｒｔｉ）社から市販されているエザキュア（Ｅｓａｃｕｒｅ（登録商標））シリーズでは、例えば、エザキュアＴＺＭ、エザキュアＴＺＴ、エザキュアＫＴＯ４６などが挙げられる。その他、公知のラジカル重合開始剤やカチオン重合開始剤を含んでいてもよい。例えば、特開２０１３−０４３３８２号公報の段落００３７、特開２０１１−１５９９２４号公報の段落００４０〜００４２を参照できる。
【０１１５】
光重合開始剤の含有量は、重合性組成物１００質量部に対し、０．１〜１０質量部が好ましく、より好ましくは０．２〜８質量部、さらに好ましくは０．２〜５質量部である。
【０１１６】
（ポリマー）
本発明の量子ドット含有組成物は、ポリマーを含んでもよい。ポリマーとしては、例えば、ポリ（メタ）アクリレート、ポリ（メタ）アクリルアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド、ポリエーテル、およびポリスチレンを挙げることができる。また、ポリマーは水溶性であってもよい。水溶性ポリマーとしては、ポリビニルアルコール、またはその共重合体を挙げることができる。ポリビニルアルコールの共重合体としては、エチレンービニルアルコール共重合体、ブテンジオールービニルアルコール共重合体等を挙げることができる。波長変換層への酸素の浸透を抑制し、量子ドットの酸化を防止する観点からは、水溶性ポリマーを含むことが好ましい。市販の水溶性ポリビニルアルコールとしては、株式会社クラレ製のポバール（登録商標）を挙げることができる。
【０１１７】
−溶媒−
本発明の量子ドット含有組成物は、必要に応じて溶媒を含んでもよい。溶媒には、有機溶媒または水−アルコール系溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン、トルエン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）等が挙げられる。水−アルコール系溶媒としては、水、メタノール、エタノール、ブタノール、プロパノール、またはイソプロピルアルコール等が挙げられる。
この場合に使用される溶媒の種類及び添加量は、特に限定されない。添加量は、重合性組成物の粘度を最適化する観点から、量子ドット含有組成物１００質量部中、５０〜９５質量部とすることが好ましい。
【０１１８】
（その他の添加剤）
本発明の量子ドット含有組成物は、粘度調整剤、シランカップリング剤を含有してもよい。
【０１１９】
−粘度調整剤−
量子ドット含有組成物は、必要に応じて粘度調整剤を含んでもよい。粘度調整剤を添加することによって、それらを所望の粘度に調整することが可能である。粘度調整剤は、粒径が５ｎｍ〜３００ｎｍであるフィラーであることが好ましい。また、粘度調整剤はチキソトロピー剤であってもよい。なお、本発明および本明細書中、チキソトロピー性とは、液状組成物において、せん断速度の増加に対して粘性を減じる性質を指し、チキソトロピー剤とは、それを液状組成物に含ませることによって、組成物にチキソトロピー性を付与する機能を有する素材のことを指す。チキソトロピー剤の具体例としては、ヒュームドシリカ、アルミナ、窒化珪素、二酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、タルク、雲母、長石、カオリナイト（カオリンクレー）、パイロフィライト（ろう石クレー）、セリサイト（絹雲母）、ベントナイト、スメクタイト・バーミキュライト類（モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイトなど）、有機ベントナイト、有機スメクタイト等が挙げられる。
一態様では、量子ドット含有組成物は、粘度がせん断速度５００ｓ−１の時に３〜１００ｍＰａ・ｓであり、せん断速度１ｓ−１の時に３００ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましい。このように粘度調整するために、チキソトロピー剤を用いることが好ましい。また、量子ドット含有組成物の粘度がせん断速度５００ｓ−１の時に３〜１００ｍＰａ・ｓであり、せん断速度１ｓ−１の時に３００ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましい理由は、以下の通りである。
【０１２０】
−シランカップリング剤−
組成物は、さらに、シランカップリング剤を含んでもよい。シランカップリング剤を含む重合性組成物から形成される波長変換層は、シランカップリング剤により隣接する層との密着性が強固なものとなるため、より一層優れた耐光性を示すことができる。これは主に、波長変換層に含まれるシランカップリング剤が、加水分解反応や縮合反応により、隣接する層の表面やその層の構成成分と共有結合を形成することによるものである。このとき、隣接する層として後述の無機層を設けることも好ましい。また、シランカップリング剤がラジカル重合性基等の反応性官能基を有する場合、波長変換層を構成するモノマー成分と架橋構造を形成することも、波長変換層と隣接する層との密着性向上に寄与し得る。なお本明細書において、波長変換層に含まれるシランカップリング剤とは、上記のような反応後の形態のシランカップリング剤も含む意味である。
【０１２１】
シランカップリング剤としては、公知のシランカップリング剤を、何ら制限なく使用することができる。密着性の観点から好ましいシランカップリング剤としては、特開２０１３−４３３８２号公報に記載の一般式（１）で表されるシランカップリング剤を挙げることができる。詳細については、特開２０１３−４３３８２号公報の段落００１１〜００１６の記載を参照できる。シランカップリング剤等の添加剤の使用量は特に限定されるものではなく、適宜設定可能である。
【０１２２】
量子ドット含有組成物の調製方法は特に制限されず、一般的な重合性組成物の調製手順により実施すればよい。
【０１２３】
次に、図面を参照して、本発明の一実施形態である波長変換部材及びそれを備えたバックライトユニットについて説明する。図１は、本実施形態の波長変換部材の概略構成断面図である。
【０１２４】
［波長変換部材］
本実施形態の波長変換部材１Ｄは、図１に示すように、量子ドット含有組成物を硬化させてなる波長変換層３０と波長変換層３０の両主面に配置されたバリアフィルム１０，２０とを備える。ここで、「主表面」とは、波長変換部材を、後述する表示装置に用いた場合の視認側又はバックライト側に配置される波長変換層の表面（おもて面、裏面）をいう。他の層や部材についての主表面も、同様である。バリアフィルム１０，２０は、それぞれ、波長変換層３０側から、それぞれバリア層１２，２２、および支持体１１，２１を備える。以下、波長変換層３０、バリアフィルム１０，２０、支持体１１，２１、およびバリア層１２，２２の詳細について説明する。
【０１２５】
（波長変換層）
波長変換層３０は、図１に示すように、有機マトリックス３０Ｐ中に青色光ＬＢにより励起されて蛍光（赤色光）ＬＲを発光する量子ドット３０Ａ、および青色光ＬＢにより励起されて蛍光（緑色光）ＬＧを発光する量子ドット３０Ｂが分散されてなる。なお、図１において量子ドット３０Ａ，３０Ｂは、視認しやすくするために大きく記載してあるが、実際は、例えば、波長変換層３０の厚み５０〜１００μｍに対し、量子ドットの直径は２〜７ｎｍの範囲である。
量子ドット３０Ａ，３０Ｂの表面には、本発明の配位子が配位している。波長変換層３０は、本発明の配位子が配位した量子ドット３０Ａ，３０Ｂと重合性化合物と重合開始剤とを含む量子ドット含有組成物を、光照射によって硬化させてなるものである。
有機マトリックス３０Ｐは、重合性化合物が光照射または熱によって硬化されてなる。
【０１２６】
波長変換層３０の厚みは、好ましくは１〜５００μｍの範囲であり、より好ましくは１０〜２５０μｍの範囲であり、さらに好ましくは３０〜１５０μｍの範囲である。厚みが１μｍ以上であると、高い波長変換効果が得られるため、好ましい。また、厚みが５００μｍ以下であると、バックライトユニットに組み込んだ場合に、バックライトユニットを薄くすることができるため、好ましい。
【０１２７】
上記実施態様では、光源として青色光を用いた態様について説明したが、波長変換層３０は、有機マトリックス３０Ｐ中に紫外光ＬＵＶにより励起されて蛍光（赤色光）ＬＲを発光する量子ドット３０Ａと、紫外光ＬＵＶにより励起されて蛍光（緑色光）ＬＧを発光する量子ドット３０Ｂと、紫外光ＬＵＶにより励起されて蛍光（青色光）ＬＢを発光する量子ドット３０Ｃ（不図示）とが分散されてなるものであってもよい。波長変換層の形状は特に限定されるものではなく、任意の形状とすることができる。
【０１２８】
（バリアフィルム）
バリアフィルム１０，２０は、酸素を遮断するガスバリア機能を有するフィルムである。本実施形態では、支持体１１，２１上にバリア層１２，２２をそれぞれ備える。支持体１１，２１の存在により、波長変換部材１Ｄの強度が向上され、且つ、容易に各層を製膜することができる。
なお、本実施形態では、バリア層１２，２２が支持体１１，２１により支持されてなるバリアフィルム１０，２０について示したが、バリア層１２，２２は支持体１１，２１に支持されていなくてもよい。また、本実施形態では、波長変換層３０の両主面にバリア層１２，２２が隣接して備えられている波長変換部材について示したが、支持体１１，２１がバリア性を充分有している場合は、支持体１１，２１のみでバリア層を形成してもよい。
【０１２９】
また、バリアフィルム１０，２０は、本実施形態のように、波長変換部材中に２つ含まれる態様が好ましいが、１つだけ含まれる態様であってもよい。
【０１３０】
バリアフィルム１０，２０は、可視光領域における全光線透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。可視光領域とは、３８０〜７８０ｎｍの波長領域をいうものとし、全光線透過率とは、可視光領域にわたる光透過率の平均値を示す。
【０１３１】
バリアフィルム１０，２０の酸素透過率は１．００ｃｍ３／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下であることが好ましい。ここで、上記酸素透過率は、測定温度２３℃、相対湿度９０％の条件下で、酸素ガス透過率測定装置（商品名「ＯＸ−ＴＲＡＮ  ２／２０」、ＭＯＣＯＮ社製）を用いて測定した値である。バリアフィルム１０，２０の酸素透過率は、より好ましくは、０．１０ｃｍ３／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下、さらに好ましくは、０．０１ｃｍ３／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）以下である。酸素透過率１．００ｃｍ３／（ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ）は、ＳＩ単位系に換算すると、１．１４×１０−１ｆｍ／Ｐａ・ｓである。
【０１３２】
（支持体）
波長変換部材１Ｄにおいて、波長変換層３０は、少なくとも一方の主表面が支持体１１又は２１によって支持されている。波長変換層３０は、本実施形態のように、波長変換層３０の表裏の主表面を支持体１１及び２１によって支持されていることが好ましい。
【０１３３】
支持体１１，２１の平均膜厚は、波長変換部材の耐衝撃性等の観点から、１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、２０μｍ以上４００μｍ以下であることがより好ましく、３０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましい。波長変換層３０に含まれる量子ドット３０Ａ，３０Ｂの濃度を低減した場合や、波長変換層３０の厚みを低減した場合のように、光の再帰反射を増加させる態様では、波長４５０ｎｍの光の吸収率がより低いことが好ましいため、輝度低下を抑制する観点から、支持体１１，２１の平均膜厚は、４０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以下であることがさらに好ましい。
【０１３４】
波長変換層３０に含まれる量子ドット３０Ａ，３０Ｂの濃度をより低減させる、あるいは波長変換層３０の厚みをより低減させるには、ＬＣＤの表示色を維持するために後述するバックライトユニットの再帰反射性部材に、プリズムシートを複数枚設ける等、光の再帰反射を増加させる手段を設けてさらに励起光が波長変換層を通過する回数を増加させる必要がある。従って、支持体は可視光に対して透明である透明支持体であることが好ましい。
ここで可視光に対して透明とは、可視光領域における光線透過率が、８０％以上、好ましくは８５％以上であることをいう。透明の尺度として用いられる光線透過率は、ＪＩＳ−Ｋ７１０５に記載された方法、すなわち積分球式光線透過率測定装置を用いて全光線透過率及び散乱光量を測定し、全光線透過率から拡散透過率を引いて算出することができる。支持体については、特開２００７−２９０３６９号公報の段落００４６〜００５２、特開２００５−０９６１０８号公報の段落００４０〜００５５を参照できる。
【０１３５】
また、支持体１１，２１は、波長５８９ｎｍにおける面内リターデーションＲｅ（５８９）が１０００ｎｍ以下であることが好ましい。５００ｎｍ以下であることがより好ましく、２００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。
波長変換部材１Ｄを作製した後、異物や欠陥の有無を検査する際、２枚の偏光板を消光位に配置し、その間に波長変換部材を差し込んで観察することで、異物や欠陥を見つけやすい。支持体のＲｅ（５８９）が上記範囲であると、偏光板を用いた検査の際に、異物や欠陥をより見つけやすくなるため、好ましい。
ここで、Ｒｅ（５８９）はＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、又はＫＯＢＲＡ  ＷＲ（王子計測機器（株）製）において、波長５８９ｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。測定波長λｎｍの選択にあたっては、波長選択フィルタをマニュアルで交換するか、又は測定値をプログラム等で変換して測定することができる。
【０１３６】
支持体１１，２１としては、酸素及び水分に対するバリア性を有する支持体が好ましい。かかる支持体としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、環状オレフィン構造を有するポリマーからなるフィルム、及びポリスチレンフィルム等が、好ましい例として挙げられる。
【０１３７】
（バリア層）
バリア層１２，２２は、支持体１１，２１側から順に、それぞれ有機層１２ａ，２２aと、無機層１２ｂ，２２ｂと、を備えてなる。有機層１２ａ，２２ａは、無機層１２ｂ，２２ｂと波長変換層３０との間に設けられていてもよい。
【０１３８】
バリア層１２，２２は、支持体１１，２１の表面に成膜されることにより形成される。従って、支持体１１，２１と、その上に設けられたバリア層１２，２２とでバリアフィルム１０，２０を構成している。バリア層１２，２２を設ける場合は、支持体は高い耐熱性を有していることが好ましい。波長変換部材１Ｄにおいて、波長変換層３０に隣接しているバリアフィルム１０，２０中の層は、無機層でも有機層でもよく、特に限定されない。
【０１３９】
バリア層１２，２２は、複数の層により構成されてなる方がより一層バリア性を高めることができるため、耐光性向上の観点からは好ましいが、層数が増えるほど、波長変換部材の光透過率は低下する傾向があるため、良好な光透過率とバリア性とを考慮して設計されることが好ましい。
【０１４０】
−無機層−
無機層とは、無機材料を主成分とする層であり、無機材料が５０質量％以上、さらには８０質量％以上、特に９０質量％以上を占める層が好ましく、無機材料のみから形成される層が最も好ましい。バリア層１２，２２に好適な無機層１２ｂ，２２ｂとしては、特に限定されず、金属、無機酸化物、窒化物、酸化窒化物等の各種無機化合物を用いることができる。無機材料を構成する元素としては、ケイ素、アルミニウム、マグネシウム、チタン、スズ、インジウム及びセリウムが好ましく、これらを一種又は二種以上含んでいてもよい。無機化合物の具体例としては、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化スズ、酸化インジウム合金、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタンを挙げることができる。また、無機層として、金属膜、例えば、アルミニウム膜、銀膜、錫膜、クロム膜、ニッケル膜、チタン膜を設けてもよい。
【０１４１】
上記の材料の中でも、ケイ素酸化物、ケイ素窒化物、ケイ素酸化窒化物、ケイ素炭化物、又はアルミニウム酸化物を含む無機層が特に好ましい。これらの材料からなる無機層は、有機層との密着性が良好であることから、無機層にピンホールがある場合でも、有機層がピンホールを効果的に埋めることができ、バリア性をより一層高くすることができる。
また、バリア層における光の吸収を抑制する観点からは、窒化ケイ素がもっとも好ましい。
【０１４２】
無機層の形成方法としては、特に限定されず、例えば成膜材料を蒸発ないし飛散させ被蒸着面に堆積させることができる各種成膜方法を用いることができる。
【０１４３】
無機層の形成方法の例としては、無機酸化物、無機窒化物、無機酸化窒化物、金属等の無機材料を、加熱して蒸着させる真空蒸着法；無機材料を原料として用い、酸素ガスを導入することにより酸化させて蒸着させる酸化反応蒸着法；無機材料をターゲット原料として用い、アルゴンガス、酸素ガスを導入して、スパッタリングすることにより蒸着させるスパッタリング法；無機材料にプラズマガンで発生させたプラズマビームにより加熱させて蒸着させるイオンプレーティング法等の物理気相成長法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＰＶＤ法）、酸化ケイ素の蒸着膜を成膜させる場合は、有機ケイ素化合物を原料とするプラズマ化学気相成長法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＣＶＤ法）等が挙げられる。
【０１４４】
無機層の厚さは、１ｎｍ〜５００ｎｍであればよく、５ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、特に１０ｎｍ〜１５０ｎｍであることがより好ましい。隣接無機層の膜厚が、上記の範囲内であることにより、良好なバリア性を実現しつつ、無機層における光の吸収を抑制することができ、光透過率がより高い波長変換部材を提供することができるからである。
【０１４５】
−有機層−
有機層とは、有機材料を主成分とする層であって、好ましくは有機材料が５０質量％以上、さらには８０質量％以上、特に９０質量％以上を占める層である。有機層としては、特開２００７−２９０３６９号公報の段落００２０〜００４２、特開２００５−０９６１０８号公報の段落００７４〜０１０５を参照できる。なお有機層は、カルドポリマーを含むことが好ましい。これにより、有機層と隣接する層との密着性、特に、無機層とも密着性が良好になり、より一層優れたバリア性を実現することができるからである。カルドポリマーの詳細については、上記特開２００５−０９６１０８号公報の段落００８５〜００９５を参照できる。有機層の膜厚は、０．０５μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましく、中でも０．５〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。有機層がウェットコーティング法により形成される場合には、有機層の膜厚は、０．５〜１０μｍの範囲内、中でも１μｍ〜５μｍの範囲内であることが好ましい。また、ドライコーティング法により形成される場合には、０．０５μｍ〜５μｍの範囲内、中でも０．０５μｍ〜１μｍの範囲内であることが好ましい。ウェットコーティング法又はドライコーティング法により形成される有機層の膜厚が上述した範囲内であることにより、無機層との密着性をより良好なものとすることができるからである。
【０１４６】
無機層および有機層のその他詳細については、上述の特開２００７−２９０３６９号公報、特開２００５−０９６１０８号公報、さらにＵＳ２０１２／０１１３６７２Ａ１の記載を参照できる。
【０１４７】
波長変換部材１Ｄにおいて、波長変換層、無機層、有機層、支持体は、この順に積層されていてもよく、無機層と有機層との間、二層の有機層の間、又は二層の無機層の間に、支持体を配して積層されていてもよい。
【０１４８】
（凹凸付与層（マット層とも称される））
バリアフィルム１０は、波長変換層３０側の面と反対側の面に、凹凸構造を付与する凹凸付与層１３を備えていることが好ましい。バリアフィルム１０が凹凸付与層１３を有していると、バリアフィルムのブロッキング性、滑り性を改良することができるため、好ましい。凹凸付与層は粒子を含有する層であることが好ましい。粒子としては、シリカ、アルミナ、酸化金属等の無機粒子、あるいは架橋高分子粒子等の有機粒子等が挙げられる。また、凹凸付与層、バリアフィルムの波長変換層とは反対側の表面に設けられることが好ましいが、両面に設けられていてもよい。
【０１４９】
波長変換部材１Ｄは、量子ドットの蛍光を効率よく外部に取り出すために光散乱機能を有することができる。光散乱機能は、波長変換層３０内部に設けてもよいし、光散乱層として光散乱機能を有する層を別途設けてもよい。光散乱層は、バリア層２２の波長変換層３０側の面に設けられていてもよいし、支持体の波長変換層とは反対側の面に設けられていてもよい。上記凹凸付与層を設ける場合は、凹凸付与層を光散乱層と兼用できる層とすることが好ましい。
【０１５０】
＜波長変換部材の製造方法＞
次に、波長変換層３０の両面に、支持体１１，２１上にバリア層１２，２２を備えたバリアフィルム１０，２０を有する態様の波長変換部材１Ｄの製造方法の一例を説明する。
本実施形態において、波長変換層３０は、調製した量子ドット含有組成物をバリアフィルム１０，２０の表面に塗布した後に光照射、又は加熱により硬化させ、形成することができる。塗布方法としてはカーテンコーティング法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、印刷コーティング法、スプレーコーティング法、スロットコーティング法、ロールコーティング法、スライドコーティング法、ブレードコーティング法、グラビアコーティング法、ワイヤーバー法等の公知の塗布方法が挙げられる。
【０１５１】
硬化条件は、使用する重合性化合物の種類や量子ドット含有組成物の組成に応じて、適宜設定することができる。また、量子ドット含有組成物が溶媒を含む組成物である場合には、硬化を行う前に、溶媒除去のために乾燥処理を施してもよい。
【０１５２】
量子ドット含有組成物の硬化は、量子ドット含有組成物を２枚の支持体間に挟持した状態で行ってもよい。硬化処理を含む波長変換部材の製造工程の一態様を、図２および図３を参照して以下に説明する。ただし、本発明は、下記態様に限定されるものではない。
【０１５３】
図２は、波長変換部材１Ｄの製造装置の一例の概略構成図であり、図３は、図２に示す製造装置の部分拡大図である。
本実施態様の製造装置は、図示しない送出機と、第一のバリアフィルム１０上に量子ドット含有組成物を塗布して塗膜３０Ｍを形成する塗布部１２０と、塗膜３０Ｍ上に第二のバリアフィルム２０を貼り合わせて、塗膜３０Ｍを第一のバリアフィルム１０と第二のバリアフィルム２０とで挟持するラミネート部１３０と、塗膜３０Ｍを硬化する硬化部１６０と、図示しない巻き取り機とを備える。
【０１５４】
図２および図３に示す製造装置を用いる波長変換部材の製造工程は、連続搬送される第一のバリアフィルム１０（以下、「第一のフィルム」という。）の表面に量子ドット含有組成物を塗布し塗膜を形成する工程と、塗膜の上に、連続搬送される第二のバリアフィルム２０（以下、「第二のフィルム」ともいう。）をラミネートし（重ねあわせ）、第一のフィルムと第二のフィルムとで塗膜を挟持する工程と、第一のフィルムと第二のフィルムとで塗膜を挟持した状態で、第一のフィルム、及び第二のフィルムの何れかをバックアップローラに巻きかけて、連続搬送しながら光照射し、塗膜を重合硬化させて波長変換層（硬化層）を形成する工程とを少なくとも含む。本実施形態では、第一のフィルム、第二のフィルムの双方に、酸素や水分に対するバリア性を有するバリアフィルムを用いている。かかる態様とすることにより、波長変換層の両面がバリアフィルムにより保護された波長変換部材１Ｄを得ることができる。片面がバリアフィルムにより保護された波長変換部材としてもよく、その場合は、バリアフィルム側を外気に近い側として用いることが好ましい。
【０１５５】
より詳しくは、まず、図示しない送出機から第一のフィルム１０が塗布部１２０へと連続搬送される。送出機から、例えば、第一のフィルム１０が１〜５０ｍ／分の搬送速度で送出される。但し、この搬送速度に限定されない。送出される際、例えば、第一のフィルム１０には、２０〜１５０Ｎ／ｍの張力、好ましくは３０〜１００Ｎ／ｍの張力が加えられる。
【０１５６】
塗布部１２０では、連続搬送される第一のフィルム１０の表面に量子ドット含有組成物（以下、「塗布液」とも記載する。）が塗布され、塗膜３０Ｍ（図３参照）が形成される。塗布部１２０では、例えば、ダイコーター１２４と、ダイコーター１２４に対向配置されたバックアップローラ１２６とが設置されている。第一のフィルム１０の塗膜３０Ｍの形成される表面と反対の表面をバックアップローラ１２６に巻きかけて、連続搬送される第一のフィルム１０の表面にダイコーター１２４の吐出口から塗布液が塗布され、塗膜３０Ｍが形成される。ここで塗膜３０Ｍとは、第一のフィルム１０上に塗布された硬化前の量子ドット含有組成物をいう。
【０１５７】
本実施形態では、塗布部１２０における塗布装置としてエクストルージョンコーティング法を適用したダイコーター１２４を示したが、これに限定されない。例えば、カーテンコーティング法、ロッドコーティング法又はロールコーティング法等、種々の方法を適用した塗布装置を用いることができる。
【０１５８】
塗布部１２０を通過し、その上に塗膜３０Ｍが形成された第一のフィルム１０は、ラミネート部１３０に連続搬送される。ラミネート部１３０では、塗膜３０Ｍの上に、連続搬送される第二のフィルム２０がラミネートされ、第一のフィルム１０と第二のフィルム２０とで塗膜３０Ｍが挟持される。
【０１５９】
ラミネート部１３０には、ラミネートローラ１３２と、ラミネートローラ１３２を囲う加熱チャンバー１３４とが設置されている。加熱チャンバー１３４には第一のフィルム１０を通過させるための開口部１３６、及び第二のフィルム２０を通過させるための開口部１３８が設けられている。
【０１６０】
ラミネートローラ１３２に対向する位置には、バックアップローラ１６２が配置されている。塗膜３０Ｍの形成された第一のフィルム１０は、塗膜３０Ｍの形成面と反対の表面がバックアップローラ１６２に巻きかけられ、ラミネート位置Ｐへと連続搬送される。ラミネート位置Ｐは第二のフィルム２０と塗膜３０Ｍとの接触が開始する位置を意味する。第一のフィルム１０はラミネート位置Ｐに到達する前にバックアップローラ１６２に巻きかけられることが好ましい。仮に第一のフィルム１０にシワが発生した場合でも、バックアップローラ１６２によりシワがラミネート位置Ｐに達するまでに矯正され、除去できるからである。したがって、第一のフィルム１０がバックアップローラ１６２に巻きかけられた位置（接触位置）と、ラミネート位置Ｐまでの距離Ｌ１は長いことが好ましく、例えば、３０ｍｍ以上が好ましく、その上限値は、通常、バックアップローラ１６２の直径とパスラインとにより決定される。
【０１６１】
本実施の形態では硬化部１６０で使用されるバックアップローラ１６２とラミネートローラ１３２とにより第二のフィルム２０のラミネートが行われる。即ち、硬化部１６０で使用されるバックアップローラ１６２が、ラミネート部１３０で使用するローラとして兼用される。ただし、上記形態に限定されるものではなく、ラミネート部１３０に、バックアップローラ１６２と別に、ラミネート用のローラを設置し、バックアップローラ１６２を兼用しないようにすることもできる。
【０１６２】
硬化部１６０で使用されるバックアップローラ１６２をラミネート部１３０で使用することで、ローラの数を減らすことができる。また、バックアップローラ１６２は、第一のフィルム１０に対するヒートローラとしても使用できる。
【０１６３】
図示しない送出機から送出された第二のフィルム２０は、ラミネートローラ１３２に巻きかけられ、ラミネートローラ１３２とバックアップローラ１６２との間に連続搬送される。第二のフィルム２０は、ラミネート位置Ｐで、第一のフィルム１０に形成された塗膜３０Ｍの上にラミネートされる。これにより、第一のフィルム１０と第二のフィルム２０とにより塗膜３０Ｍが挟持される。ラミネートとは、第二のフィルム２０を塗膜３０Ｍの上に重ねあわせ、積層することをいう。
【０１６４】
ラミネートローラ１３２とバックアップローラ１６２との距離Ｌ２は、第一のフィルム１０と、塗膜３０Ｍを重合硬化させた波長変換層（硬化層）３０と、第二のフィルム２０と、の合計厚みの値以上であることが好ましい。また、Ｌ２は第一のフィルム１０と塗膜３０Ｍと第二のフィルム２０との合計厚みに５ｍｍを加えた長さ以下であることが好ましい。距離Ｌ２を合計厚みに５ｍｍを加えた長さ以下にすることより、第二のフィルム２０と塗膜３０Ｍとの間に泡が侵入することを防止することができる。ここでラミネートローラ１３２とバックアップローラ１６２との距離Ｌ２とは、ラミネートローラ１３２の外周面とバックアップローラ１６２の外周面との最短距離をいう。
【０１６５】
ラミネートローラ１３２とバックアップローラ１６２の回転精度は、ラジアル振れで０．０５ｍｍ以下、好ましくは０．０１ｍｍ以下である。ラジアル振れが小さいほど、塗膜３０Ｍの厚み分布を小さくすることができる。
【０１６６】
また、第一のフィルム１０と第二のフィルム２０とで塗膜３０Ｍを挟持した後の熱変形を抑制するため、硬化部１６０のバックアップローラ１６２の温度と第一のフィルム１０の温度との差、及びバックアップローラ１６２の温度と第二のフィルム２０の温度との差は３０℃以下であることが好ましく、より好ましくは１５℃以下、最も好ましくは同じである。
【０１６７】
バックアップローラ１６２の温度との差を小さくするため、加熱チャンバー１３４が設けられている場合には、第一のフィルム１０、及び第二のフィルム２０を加熱チャンバー１３４内で加熱することが好ましい。例えば、加熱チャンバー１３４には、図示しない熱風発生装置により熱風が供給され、第一のフィルム１０、及び第二のフィルム２０を加熱することができる。
【０１６８】
第一のフィルム１０が、温度調整されたバックアップローラ１６２に巻きかけられることにより、バックアップローラ１６２によって第一のフィルム１０を加熱してもよい。
【０１６９】
一方、第二のフィルム２０については、ラミネートローラ１３２をヒートローラとすることにより、第二のフィルム２０をラミネートローラ１３２で加熱することができる。ただし、加熱チャンバー１３４、及びヒートローラは必須ではなく、必要に応じて設けることができる。
【０１７０】
次に、第一のフィルム１０と第二のフィルム２０とにより塗膜３０Ｍが挟持された状態で、硬化部１６０に連続搬送される。図面に示す態様では、硬化部１６０における硬化は光照射により行われるが、量子ドット含有組成物に含まれる重合性化合物が加熱により重合するものである場合には、温風の吹き付け等の加熱により、硬化を行うことができる。
【０１７１】
バックアップローラ１６２と、バックアップローラ１６２に対向する位置には、光照射装置１６４が設けられている。バックアップローラ１６２と光照射装置１６４との間を、塗膜３０Ｍを挟持した第一のフィルム１０と第二のフィルム２０とが連続搬送される。光照射装置により照射される光は、量子ドット含有組成物に含まれる光重合性化合物の種類に応じて決定すればよく、一例としては、紫外線が挙げられる。ここで紫外線とは、波長２８０〜４００ｎｍの光をいうものとする。紫外線を発生する光源として、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を用いることができる。光照射量は塗膜の重合硬化を進行させ得る範囲に設定すればよく、例えば、一例として１００〜１００００ｍＪ／ｃｍ２の照射量の紫外線を塗膜３０Ｍに向けて照射することができる。
【０１７２】
硬化部１６０では、第一のフィルム１０と第二のフィルム２０とにより塗膜３０Ｍを挟持した状態で、第一のフィルム１０をバックアップローラ１６２に巻きかけて、連続搬送しながら光照射装置１６４から光照射を行い、塗膜３０Ｍを硬化させて波長変換層３０を形成することができる。
【０１７３】
本実施の形態では、第一のフィルム１０側をバックアップローラ１６２に巻きかけて、連続搬送したが、第二のフィルム２０をバックアップローラ１６２に巻きかけて、連続搬送させることもできる。
【０１７４】
バックアップローラ１６２に巻きかけるとは、第一のフィルム１０及び第二のフィルム２０の何れかが、あるラップ角でバックアップローラ１６２の表面に接触している状態をいう。したがって、連続搬送される間、第一のフィルム１０及び第二のフィルム２０はバックアップローラ１６２の回転と同期して移動する。バックアップローラ１６２へ巻きかけは、少なくとも紫外線が照射されている間であればよい。
【０１７５】
バックアップローラ１６２は、円柱状の形状の本体と、本体の両端部に配置された回転軸とを備えている。バックアップローラ１６２の本体は、例えば、φ２００〜１０００ｍｍの直径を有している。バックアップローラ１６２の直径φについて制限はない。積層フィルムのカール変形と、設備コストと、回転精度とを考慮すると直径φ３００〜５００ｍｍであることが好ましい。バックアップローラ１６２の本体に温度調節器を取り付けることにより、バックアップローラ１６２の温度を調整することができる。
【０１７６】
バックアップローラ１６２の温度は、光照射時の発熱と、塗膜３０Ｍの硬化効率と、第一のフィルム１０と第二のフィルム２０のバックアップローラ１６２上でのシワ変形の発生を考慮して、決定することができる。バックアップローラ１６２は、例えば、１０〜９５℃の温度範囲に設定することが好ましく、１５〜８５℃であることがより好ましい。ここでローラに関する温度とは、ローラの表面温度をいうものとする。
【０１７７】
ラミネート位置Ｐと光照射装置１６４との距離Ｌ３は、例えば３０ｍｍ以上とすることができる。
【０１７８】
光照射により塗膜３０Ｍは硬化されて波長変換層３０となり、第一のフィルム１０と波長変換層３０と第二のフィルム２０とを含む波長変換部材１Ｄが製造される。波長変換部材１Ｄは、剥離ローラ１８０によりバックアップローラ１６２から剥離される。波長変換部材１Ｄは、図示しない巻き取り機に連続搬送され、次いで巻き取り機により波長変換部材１Ｄはロール状に巻き取られる。
【０１７９】
［バックライトユニット］
次に、本発明の波長変換部材を備えたバックライトユニットについて説明する。図４は、バックライトユニットを示す概略構成断面図である。
図４に示されるように、本発明のバックライトユニット２は、一次光（青色光ＬＢ）を出射する光源１Ａと光源１Ａから出射された一次光を導光させて出射させる導光板１Ｂとからなる面状光源１Ｃと、面状光源１Ｃ上に備えられてなる波長変換部材１Ｄと、波長変換部材１Ｄを挟んで面状光源１Ｃと対向配置される再帰反射性部材２Ｂと、面状光源１Ｃを挟んで波長変換部材１Ｄと対向配置される反射板２Ａとを備えており、波長変換部材１Ｄは、面状光源１Ｃから出射された一次光ＬＢの少なくとも一部を励起光として、蛍光を発光し、この蛍光からなる二次光（緑色光ＬＧ，赤色光ＬＲ）及び波長変換部材１Ｄを透過した一次光ＬＢを出射するものである。ＬＧ、ＬＲ、およびＬＢにより、再帰反射性部材２Ｂの表面から白色光Ｌｗを出射する。
波長変換部材１Ｄの形状は特に限定されるものではなく、シート状、バー状等の任意の形状であることができる。
【０１８０】
図４において、波長変換部材１Ｄから出射されたＬＢ、ＬＧ、およびＬＲは、再帰反射性部材２Ｂに入射し、入射した各光は、再帰反射性部材２Ｂと反射板２Ａとの間で反射を繰り返し、何度も波長変換部材１Ｄを通過する。その結果、波長変換部材１Ｄでは充分な量の励起光（青色光ＬＢ）が、赤色光ＬＲを発光する量子ドット３０Ａ、緑色光ＬＧ発光する量子ドット３０Ｂによって吸収され、必要な量の蛍光（緑色光ＬＧ，赤色光ＬＲ）が発光し、再帰反射性部材２Ｂから白色光ＬＷが具現化されて出射される。
【０１８１】
励起光として紫外光を用いた場合は、図１における量子ドット３０Ａ、３０Ｂ、及び、図示しない３０Ｃを含む波長変換層３０に励起光として紫外光を入射させることにより、量子ドット３０Ａにより発光される赤色光、量子ドット３０Ｂにより発光される緑色光、及び量子ドット３０Ｃにより発光される青色光により、白色光を具現化することができる。
【０１８２】
高輝度かつ高い色再現性の実現の観点からは、バックライトユニットとして、多波長光源化されたものを用いることが好ましい。例えば、４３０〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する青色光と、５２０〜５６０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する緑色光と、６００〜６８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有し、半値幅が１００ｎｍ以下である発光強度のピークを有する赤色光とを発光することが好ましい。
さらなる輝度および色再現性の向上の観点から、バックライトユニットが発光する青色光の波長帯域は、４４０〜４６０ｎｍであることがより好ましい。
同様の観点から、バックライトユニットが発光する緑色光の波長帯域は、５２０〜５４５ｎｍであることがより好ましい。
また、同様の観点から、バックライトユニットが発光する赤色光の波長帯域は、６１０〜６４０ｎｍであることがより好ましい。
【０１８３】
また同様の観点から、バックライトユニットが発光する青色光、緑色光および赤色光の各発光強度の半値幅は、いずれも８０ｎｍ以下であることが好ましく、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、４０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、３０ｎｍ以下であることが一層好ましい。これらの中でも、青色光の各発光強度の半値幅が２５ｎｍ以下であることが、特に好ましい。
【０１８４】
光源１Ａとしては、４３０ｎｍ〜４８０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する青色光を発光するもの、又は、紫外光を発光するものが挙げられる。光源１Ａとしては、発光ダイオードやレーザー光源等を使用することができる。
【０１８５】
面状光源１Ｃは、図４に示すように、光源１Ａと光源１Ａから出射された一次光を導光させて出射させる導光板１Ｂとからなる光源であっても良いし、光源１Ａが波長変換部材１Ｄと平行な平面状に並べて配置され、導光板１Ｂに替えて拡散板を備えた光源であっても良い。前者の光源は一般にエッジライト方式、後者の光源は一般に直下型方式と呼ばれている。
バックライトユニットの構成としては、図４では、導光板や反射板などを構成部材とするエッジライト方式について説明したが、直下型方式であっても構わない。導光板としては、公知のものを何ら制限なく使用することができる。
なお、本実施形態では、光源として面状光源を用いた場合を例に説明したが、光源としては面状光源以外の光源も使用することができる。
【０１８６】
青色光を発光する光源を用いる場合、波長変換層には、少なくとも、励起光により励起され赤色光を発光する量子ドット３０Ａと、緑色光を発光する量子ドット３０Ｂが含まれることが好ましい。これにより、光源から発光され波長変換部材を透過した青色光と、波長変換部材から発光される赤色光および緑色光により、白色光を具現化することができる。
【０１８７】
または他の態様では、光源として、３００ｎｍ〜４３０ｎｍの波長帯域に発光中心波長を有する紫外光を発光するもの（紫外光源）、例えば、紫外線発光ダイオードを用いることができる。
また他の態様では、発光ダイオードに替えてレーザー光源を使用することもできる。
【０１８８】
また、反射板２Ａとしては、特に制限は無く、公知のものを用いることができ、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。
【０１８９】
再帰反射性部材２Ｂは、公知の拡散板や拡散シート、プリズムシート（例えば、住友スリーエム社製ＢＥＦシリーズなど）、反射型偏光フィルム（例えば、住友スリーエム社製ＤＢＥＦシリーズなど）等から構成されていてもよい。再帰反射性部材２Ｂの構成については、特許３４１６３０２号、特許３３６３５６５号、特許４０９１９７８号、特許３４４８６２６号などに記載されており、これらの公報の内容は本発明に組み込まれる。
【０１９０】
［液晶表示装置］
上述のバックライトユニット２は液晶表示装置に応用することができる。図５に、本発明の液晶表示装置の概略構成断面図を示す。
図５に示されるように、液晶表示装置４は、上記実施形態のバックライトユニット２とバックライトユニット２における再帰反射性部材２Ｂ側に対向配置された液晶セルユニット３とを備えてなる。液晶セルユニット３は、液晶セル３１を偏光板３２と３３とで挟持した構成であり、偏光板３２，３３は、それぞれ、偏光子３２２、３３２の両主面を偏光板保護フィルム３２１と３２３、３３１と３３３で保護された構成としている。
【０１９１】
液晶表示装置４を構成する液晶セル３１、偏光板３２、３３及びその構成要素については特に限定はなく、公知の方法で作製されるものや市販品を、何ら制限なく用いることができる。また、各層の間に、接着層等の公知の中間層を設けることも、もちろん可能である。
【０１９２】
液晶セル３１の駆動モードについては特に制限はなく、ツイステットネマチック（ＴＮ）、スーパーツイステットネマチック（ＳＴＮ）、バーティカルアライメント（ＶＡ）、インプレインスイッチング（ＩＰＳ）、オプティカリーコンペンセイテットベンドセル（ＯＣＢ）等の種々のモードを利用することができる。液晶セルは、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード、又はＴＮモードであることが好ましいが、これらに限定されるものではない。ＶＡモードの液晶表示装置の構成としては、特開２００８−２６２１６１号公報の図２に示す構成が一例として挙げられる。ただし、液晶表示装置の具体的構成には特に制限はなく、公知の構成を採用することができる。
【０１９３】
液晶表示装置４には、さらに必要に応じて光学補償を行う光学補償部材、接着層などの付随する機能層を有する。また、カラーフィルター基板、薄層トランジスタ基板、レンズフィルム、拡散シート、ハードコート層、反射防止層、低反射層、アンチグレア層等とともに又はそれに替えて、前方散乱層、プライマー層、帯電防止層、下塗り層等の表面層が配置されていてもよい。
【０１９４】
バックライト側の偏光板３２は、液晶セル３１側の偏光板保護フィルム３２３として、位相差フィルムを有していてもよい。このような位相差フィルムとしては、公知のセルロースアシレートフィルム等を用いることができる。
【０１９５】
バックライトユニット２及び液晶表示装置４は、上記本発明の重合反応率が高く、硬化性が良い波長変換層を備えるため、高輝度なバックライトユニット及び液晶表示装置となる。
【実施例】
【０１９６】
以下に実施例に基づき本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。【０１９７】
（バリアフィルム１０の作製）
支持体としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡社製、商品名「コスモシャイン（登録商標）Ａ４３００」、厚さ５０μｍ）を用いて、支持体の片面側に以下の手順で有機層および無機層を順次形成した。【０１９８】
（有機層の形成）
トリメチロールプロパントリアクリレート（製品名「ＴＭＰＴＡ」、ダイセル・オルネクス（株）製）および光重合開始剤（商品名「ＥＳＡＣＵＲＥ（登録商標）  ＫＴＯ４６」、ランベルティ社製、）を用意し、質量比率として９５：５となるように秤量し、これらをメチルエチルケトンに溶解させ、固形分濃度１５％の塗布液とした。この塗布液を、ダイコーターを用いてロールトウロールにてＰＥＴフィルム上に塗布し、５０℃の乾燥ゾーンを３分間通過させた。その後、窒素雰囲気下で紫外線を照射（積算照射量約６００ｍＪ／ｃｍ２）し、紫外線硬化にて硬化させ、巻き取った。支持体上に形成された有機層の厚さは、１μｍであった。【０１９９】
（無機層の形成）
次に、ロールトウロールのＣＶＤ装置を用いて、有機層の表面に無機層（窒化ケイ素層）を形成した。原料ガスとして、シランガス（流量１６０ｓｃｃｍ）、アンモニアガス（流量３７０ｓｃｃｍ）、水素ガス（流量５９０ｓｃｃｍ）、および窒素ガス（流量２４０ｓｃｃｍ）を用いた。電源として、周波数１３．５６ＭＨｚの高周波電源を用いた。製膜圧力は４０Ｐａ、到達膜厚は５０ｎｍであった。このようにして支持体上に形成された有機層の表面に無機層が積層されたバリアフィルム１０を作製した。【０２００】
さらに、無機層の表面に、第二の有機層を積層した。第二の有機層には、ウレタン骨格アクリレートポリマー（商品名「アクリット８ＢＲ９３０」、大成ファインケミカル社製）９５．０質量部に対して、光重合開始剤（商品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４」、チバケミカル社製）５．０質量部を秤量し、これらをメチルエチルケトンに溶解させ、固形分濃度１５％の塗布液とした。【０２０１】
この塗布液を、ダイコーターを用いてロールツーロールにより上記無機層表面に直接に塗布し、１００℃の乾燥ゾーンを３分間通過させた。その後、６０℃に加熱したヒートロールに抱かせながら、紫外線を照射（積算照射量約６００ｍＪ／ｃｍ２）して硬化させ、巻き取った。支持体上に形成された第二の有機層の厚さは、１μｍであった。このようにして第二の有機層付きのバリアフィルム１０を作製した。【０２０２】
（バリアフィルム１１の作製）【０２０３】
−光散乱層形成用重合性組成物の調製−
光散乱粒子として、シリコーン樹脂粒子（商品名「トスパール１２０」、モメンティブ社製、平均粒子サイズ２．０μｍ）１５０ｇおよびポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）粒子 （積水化学社製テクポリマー、平均粒子サイズ８μｍ）４０ｇをメチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）５５０ｇでまず１時間ほど攪拌し、分散させて分散液を得た。得られた分散液に、アクリレート系化合物（大阪有機合成社製Ｖｉｓｃｏａｔ７００ＨＶ）５０ｇ、アクリレート系化合物（商品名「８ＢＲ５００」、大成ファインケミカル社製）４０ｇを加え、さらに攪拌した。光重合開始剤（商品名「イルガキュア（登録商標）８１９」、ＢＡＳＦ社製）１．５ｇおよびフッ素系界面活性剤（商品名「ＦＣ４４３０」、３Ｍ社製）０．５ｇをさらに添加して塗布液（光散乱層形成用重合性組成物）を作製した。【０２０４】
−光散乱層形成用重合性組成物の塗布および硬化−
上記のバリアフィルム１０のＰＥＴフィルム表面が塗布面になるように、上記塗布液をダイコーターにて塗布した。湿潤（Ｗｅｔ）塗布量を送液ポンプで調整し、塗布量２５ｃｃ／ｍ２で塗布を行った（乾燥膜で１２μｍ程度になるように厚みを調整した）。６０℃の乾燥ゾーンを３分間で通過させた後に３０℃に調整したバックアップロールに巻き付け６００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線で硬化した後に巻き取った。こうして、光散乱層が積層されたバリアフィルム１１を得た。【０２０５】
（バリアフィルム１２の作製）
−マット層形成用重合性組成物の調製−
マット層の凹凸を形成する粒子として、シリコーン樹脂粒子（商品名「トスパール２０００ｂ」、モメンティブ社製、平均粒子サイズ６．０μｍ）１９０ｇをメチルエチルケトン（ＭＥＫ）４７００ｇでまず１時間ほど攪拌し、分散させて分散液を得た。得られた分散液に、アクリレート系化合物（商品名「Ａ−ＤＰＨ」、新中村化学工業）４３０ｇ、アクリレート系化合物（商品名「８ＢＲ９３０」、大成ファインケミカル社製）８００ｇを加え、さらに攪拌した。光重合開始剤（商品名「イルガキュア（登録商標）１８４」、ＢＡＳＦ社製）４０ｇを添加して塗布液を作製した。【０２０６】
−マット層形成用重合性組成物の塗布および硬化−
上記のバリアフィルム１０のＰＥＴフィルム表面が塗布面になるように、上記塗布液をダイコーターにて塗布した。湿潤（Ｗｅｔ）塗布量を送液ポンプで調整し、塗布量１０ｃｃ／ｍ２で塗布を行った。８０℃の乾燥ゾーンを３分間で通過させた後に３０℃に調整したバックアップロールに巻き付け６００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線で硬化した後に巻き取った。硬化後に形成されたマット層の厚さは３〜６μ程度であり、最大断面高さＲｔ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１に基づいて測定した。）が１〜３μｍ程度の表面粗さを有していた。こうして、凹凸層が積層されたバリアフィルム１２を得た。【０２０７】
（実施例１で使用する量子ドット含有組成物の調製および塗布液の作製）
下記の量子ドット含有組成物１を窒素雰囲気下にて調製し、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過した後、３０分間減圧乾燥して塗布液として用いた。【０２０８】
−量子ドット含有組成物１−
量子ドット１のトルエン分散液（発光極大：５３５ｎｍ）    ２０質量部
量子ドット２のトルエン分散液（発光極大：６３０ｎｍ）      ２質量部
ＣＥＬ２０２１Ｐ                                        ９０質量部
配位子ＬＧ１                                              ７質量部
重合開始剤（Ｉｒｇａｃｕｒｅ２９０，ＢＡＳＦ社製）    ２．３質量部【０２０９】
実施例１に使用する量子ドット１のトルエン分散液としては、発光波長５３５ｎｍの緑色量子ドット分散液、ＮＮ−ラボズ社製ＣＺ５２０−１００を用いた。また、量子ドット２のトルエン分散液としては、発光波長６３０ｎｍの赤色量子ドット分散液、ＮＮ−ラボズ社製ＣＺ６２０−１００を用いた。これらはいずれもコアとしてＣｄＳｅ、シェルとしてＺｎＳ、及び配位子としてオクタデシルアミンを用いた量子ドットであり、トルエンに３重量％の濃度で分散されていた。【０２１０】
表１〜５に、実施例および比較例で使用した配位子を示す。【０２１１】
【表１】
2016189869.tif 000020
【０２１２】
【表２】
2016189869.tif 000021
【０２１３】
【表３】
2016189869.tif 000022
【０２１４】
【表４】
2016189869.tif 000023
【０２１５】
【表５】
2016189869.tif 000024
【０２１６】
（実施例２および３で使用する量子ドット含有組成物の調製および塗布液の作製）
配位子にそれぞれＬＧ２およびＬＧ３を用いた以外は、実施例１と同様に作製した。【０２１７】
（実施例４で使用する量子ドット含有組成物の調製および塗布液の作製）
配位子にＬＧ４を用い、量子ドット１のトルエン分散液として、発光波長５３０ｎｍの緑色量子ドット分散液であるＮＮ−ラボズ社製ＩＮＰ５３０−２５を用い、量子ドット２のトルエン分散液として、発光波長６２０ｎｍの赤色量子ドット分散液であるＮＮ−ラボズ社製ＩＮＰ６２０−２５を用いた以外は、実施例１と同様に作製した。
ここで、ＮＮラボズ社製ＩＮＰ５３０−２５およびＩＮＰ６２０−２５は、いずれもコアとしてＩｎＰ、シェルとしてＺｎＳ、及び配位子としてオレイルアミンを用いた量子ドットであり、トルエンに３重量％の濃度で分散されていた。【０２１８】
（実施例５で使用する量子ドット含有組成物の調製および塗布液の作製）
配位子に８質量部のＬＧ５を用い、重合性化合物にラウリルメタクリレート（商品名「ライトエステルＬ」、共栄社化学（株）製）を用い、重合開始剤に１．３質量部のＩｒｇａｃｕｒｅ８１９を用い、表６に記載の配合量にて配合した以外は、実施例１と同様に作製した。【０２１９】
（実施例６〜９で使用する量子ドット含有組成物の調製および塗布液の作製）
配位子にそれぞれＬＧ６〜ＬＧ９を用いた以外は、実施例１と同様に作製した。【０２２０】
（実施例１０で使用する量子ドット含有組成物の調製および塗布液の作製）
下記の量子ドット含有組成物１０を窒素雰囲気下にて調製し、窒素雰囲気下で２０時間放置した。【０２２１】
−量子ドット含有組成物１０−
量子ドット１のトルエン分散液（発光極大：５３５ｎｍ）    ２０質量部
量子ドット２のトルエン分散液（発光極大：６３０ｎｍ）      ２質量部
配位子ＬＧ１０                                            ７質量部
水                                                    １００質量部【０２２２】
９２．３質量部のポリビニルアルコール（（株）クラレ製ＰＶＡ１１７Ｈ）と４６０質量部の水を混合し、９５度にて３時間加熱して溶解させた。その後室温まで冷却し、ＰＶＡ溶液１を得た。【０２２３】
量子ドット含有組成物１０において、量子ドットがトルエン層から水層へ移ったことを確認した後、トルエンを除去し、ＰＶＡ溶液１を混合した。孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過し塗布液として用いた。得られた塗布液の固形分濃度は１５質量％であった。【０２２４】
実施例１０に使用する量子ドット１のトルエン溶液としては、発光波長５３５ｎｍの緑色量子ドット分散液であるＮＮ−ラボズ社製ＣＺ５２０−１００を用いた。また、量子ドット２のトルエン溶液としては、発光波長６３０ｎｍの赤色量子ドット分散液であるＮＮ−ラボズ社製ＣＺ６２０−１００を用いた。これらはいずれもコアとしてＣｄＳｅ、シェルとしてＺｎＳ、及び配位子としてオクタデシルアミンを用いた量子ドットであり、トルエンに３重量％の濃度で分散されていた。【０２２５】
（比較例１〜５で使用する量子ドット含有組成物の調製および塗布液の作製）
配位子にＣ−１〜Ｃ−５を用いた以外は、実施例１と同様に作製した。【０２２６】
（実施例１の波長変換部材の作製）
上述した手順で作製したバリアフィルム１１を第一のフィルム、およびバリアフィルム１２を第二のフィルムとして使用し、図２および図３を参照して説明した製造工程により、波長変換部材を得た。具体的には、第一のフィルムとしてバリアフィルム１１を用意し、１ｍ／分、６０Ｎ／ｍの張力で連続搬送しながら、無機層面側に上記で調製した量子ドット含有組成物１をダイコーターにて塗布し、５０μｍの厚さの塗膜を形成した。次いで、塗膜が形成された第一のフィルムをバックアップローラに巻きかけ、塗膜の上に第二のフィルムを無機層面側が塗膜に接する向きでラミネートし、バリアフィルム１１、およびバリアフィルム１２で塗膜を挟持した状態で連続搬送しながら、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて、紫外線を照射して硬化させ、量子ドットを含有する波長変換層を形成した。紫外線の照射量は２０００ｍＪ／ｃｍ２であった。また、図３におけるＬ１は５０ｍｍ、Ｌ２は１ｍｍ、Ｌ３は５０ｍｍであった。【０２２７】
（実施例１０の波長変換部材の作製）
上述した手順で作製したバリアフィルム１１の無機層面側に、実施例１０の塗布液を厚み３５０μｍで塗布し、窒素雰囲気下、４０℃で５時間乾燥させた。こうして得られた波長変換層の厚みは５０μｍであった。その後、波長変換層の上にエポキシ系接着剤（商品名「ロックタイトＥ−３０ＣＬ」、ヘンケルジャパン（株）製）を厚み１０μｍ以下で塗布し、バリアフィルム１２を無機層面側が波長変換層に接するように貼り合わせ、室温にて３時間静置し、実施例１０の波長変換部材を作製した。【０２２８】
（その他の実施例および比較例の波長変換部材の作製）
表６に示した組成物を塗布液として用いた以外は、実施例１と同様にして波長変換部材を作製した。【０２２９】
（輝度の測定）
バックライトユニットに青色光源を備える市販のタブレット端末（商品名「Ｋｉｎｄｌｅ（登録商標）Ｆｉｒｅ  ＨＤＸ  ７」、Ａｍａｚｏｎ社製、以下、単にＫｉｎｄｌｅ  Ｆｉｒｅ  ＨＤＸ  ７と記載する場合がある。）を分解し、バックライトユニットを取り出した。バックライトユニットに組み込まれていた波長変換フィルムＱＤＥＦ（Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｄｏｔ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆｉｌｍ）に代えて矩形に切り出した実施例または比較例の波長変換部材を組み込んだ。このようにして液晶表示装置を作製した。作製した液晶表示装置を点灯させ、全面が白表示になるようにし、導光板の面に対して垂直方向５２０ｍｍの位置に設置した輝度計（商品名「ＳＲ３」、ＴＯＰＣＯＮ社製）にて測定した。そして輝度Ｙを下記評価基準に基づいて評価した。測定結果を表６に示す。【０２３０】
（耐熱性の評価）
作成した波長変換部材を、ヤマト科学株式会社製精密恒温器ＤＦ４１１を用い、８５℃で１０００時間加熱した。その後、上記と同様にしてＫｉｎｄｌｅ  Ｆｉｒｅ  ＨＤＸ  ７に組み込み、輝度を測定した。
耐熱性を、下記評価基準に基づいて評価した。測定結果を表６に示す。
＜評価基準＞
Ａ：加熱後の輝度の低下が１５％未満
Ｂ：加熱後の輝度の低下が１５％以上３０％未満
Ｃ：加熱後の輝度の低下が３０％以上５０％未満
Ｄ：加熱後の輝度の低下が５０％以上【０２３１】
【表６】
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【０２３２】
以下に、表６中の表記の詳細を記載する。
ＣＥＬ２０２１Ｐ（セロキサイド２０２１Ｐ）：脂環式エポキシモノマー,株式会社ダイセル製
ライトエステルＬ：ラウリルメタクリレート，共栄社化学（株）製
ＰＶＡ１１７Ｈ：ポリビニルアルコール，株式会社クラレ製
Ｉｒｇ２９０：Ｉｒｇａｃｕｒｅ２９０，光酸発生剤，ＢＡＳＦ社製
Ｉｒｇ８１９：Ｉｒｇａｃｕｒｅ８１９，光ラジカル発生剤，ＢＡＳＦ社製【０２３３】
表６に示すように、本発明の量子ドット含有組成物を用いた表示装置において、４１０ｃｄ／ｍ２以上の輝度を得ることができ、また、耐熱性も良好であった。一方、本発明の配位子とは異なる配位子を含んだ組成物を用いて作成した表示装置において、輝度及び耐熱性のいずれも実施例より劣った。
【符号の説明】
【０２３４】
１Ａ  光源
１Ｂ  導光板
１Ｃ  面状光源
１Ｄ  波長変換部材
２  バックライトユニット
２Ａ  反射板
２Ｂ  再帰反射性部材
３  液晶セルユニット
４  液晶表示装置
１０，２０  バリアフィルム
１１，２１  支持体
１２，２２バリア層
１２ａ，２２ａ  有機層
１２ｂ，２２ｂ  無機層
１３  凹凸付与層（マット層）
３０  波長変換層
３０Ａ，３０Ｂ  量子ドット
３０Ｐ  有機マトリックス
３１  液晶セル
ＬＢ  励起光（一次光、青色光）
ＬＲ  赤色光（二次光、蛍光）
ＬＧ  緑色光（二次光、蛍光）
ＬＷ  白色光
【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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【国際調査報告】
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