(57)【要約】【課題】色域、エネルギー効率、材料及び費用に関してディスプレイ性能を改善する、ＲＧＢ（赤、緑、青）カラーフィルターを有するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）のための色変換フィルム、並びにそのようなディスプレイ、調合物、前駆体及び方法が提供される。  色変換フィルムは、バックライト照明を吸収し、高効率、特定の波長範囲及び狭い発光ピークで、エネルギーを緑色及び／又は赤色発光に変換する。例えば、ローダミン系蛍光化合物が、ゾルゲルプロセス及び／又はＵＶ（紫外線）硬化プロセスによって生成され、化合物を安定化させ、その寿命を延長するように構成される、マトリックスにおいて使用されて、色変換フィルムの要求される発光仕様をもたらす。フィルム統合及びディスプレイ構成は、様々な色変換素子を利用する色変換フィルムを用いるディスプレイ性能をさらに高める。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＧＢ（赤、緑、青）カラーフィルターを有するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）のための色変換フィルムであって、ＬＣＤのバックライト源からの照明を吸収し、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークのうちの少なくとも１つを有するように選択された少なくとも１種のローダミン系蛍光（RBF）化合物を含む、色変換フィルム。
【請求項２】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、式１及び式４：
【化１】
2019504171.tif 000023
（式中、
Ｒ１は、ＣＯＯＲ、ＮＯ２、ＣＯＲ、ＣＯＳＲ、ＣＯ（Ｎ−複素環）、ＣＯＮ（Ｒ）２又はＣＮであり、
Ｒ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン化物、Ｎ（Ｒ）２、ＣＯＲ、ＣＮ、ＣＯＮ（Ｒ）２、ＣＯ（Ｎ−複素環）、ＮＣＯ、ＮＣＳ、ＯＲ、ＳＲ、ＳＯ３Ｈ、ＳＯ３Ｍ及びＣＯＯＲから選択され、
Ｒ３は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン化物、Ｎ（Ｒ）２、ＣＯＲ、ＣＮ、ＣＯＮ（Ｒ）２、ＣＯ（Ｎ−複素環）、ＮＣＯ、ＮＣＳ、ＯＲ、ＳＲ、ＳＯ３Ｈ、ＳＯ３Ｍ及びＣＯＯＲから選択され、
Ｒ４〜Ｒ１６及びＲ４’〜Ｒ１６’は、それぞれ独立して、Ｈ、ＣＦ３、アルキル、ハロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ベンジル、ハロゲン化物、ＮＯ２、ＯＲ、Ｎ（Ｒ）２、ＣＯＲ、ＣＮ、ＣＯＮ（Ｒ）２、ＣＯ（Ｎ−複素環）及びＣＯＯＲから選択され、
Ｒは、Ｈ、アルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ベンジル、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｒＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ２）ｑＳｉ（Ｏアルキル）３、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＣＨ＝ＣＨ２又は−（ＣＨ２）ｐＳｉ（Ｏアルキル）３であり、
ｎ及びｍは、それぞれ独立して、１〜４の間の整数であり、
ｐ及びｑは、それぞれ独立して、１〜６の間の整数であり、
ｒは、０〜１０の間の整数であり、
Ｍは、一価カチオンであり、
Ｘはアニオンである）、及び
【化２】
2019504171.tif 000024
（式中、
Ｒ１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）ＯＱ１、Ｃ（Ｏ）ＮＱ１Ｑ２、ＮＨＣ（Ｏ）Ｑ１、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、−ＯＣ（Ｏ）ＯＱ１、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｑ１又はハロゲン化物であり、
ｎは、１〜５の間の整数であり、
Ｒ３、Ｒ３’、Ｒ６及びＲ６’は、それぞれ独立して、Ｈ、ＣＦ３、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ４、Ｒ４’、Ｒ５及びＲ５’は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｑ１及びハロゲン化物から選択され、
Ｑ１及びＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、置換又は非置換アルキル、置換又は非置換アルケニル、置換又は非置換アルキニル、アジド、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール、ベンジル、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ２）ｑＳｉ（Ｏアルキル）３、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＣＨ＝ＣＨ２、−（ＣＨ２）ｐＳｉ（Ｏアルキル）３、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−ＯＣ（Ｓ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｑ３）２及び−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｑ３）２から選択され、
Ｑ３及びＱ４は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｘは、アニオンである）
のうちの少なくとも１つでそれぞれ定義される、請求項１に記載の色変換フィルム。
【請求項３】
前記ＬＣＤのバックライト源が青色照明をもたらし、前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、式１で定義される少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物及び式４で定義される少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含む、請求項１又は２に記載の色変換フィルム。
【請求項４】
前記ＬＣＤのバックライト源が白色照明をもたらし、前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、赤色蛍光であり、かつ式１で定義される、請求項１又は２に記載の色変換フィルム。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の少なくとも１つの色変換フィルムを含むＬＣＤであって、Ｒ及びＧ両方の発光ピーク、前記バックライト源を備えるバックライトユニット、並びに前記ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤパネルを有し、前記少なくとも１つの色変換フィルムが、前記ＬＣＤパネル中に配置され、前記ＲＧＢカラーフィルターのパターンニングに関して、Ｒ及びＧ発光ピーク並びにそれぞれのＲ及びＧカラーフィルターを有するフィルム領域間の空間的対応を生じるようにパターンニングされる、ＬＣＤ。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の少なくとも１つの色変換フィルムを含むＬＣＤであって、Ｒ及びＧ両方の発光ピーク、前記バックライト源を備えるバックライトユニット、並びにＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤパネルを有し、前記少なくとも１つの色変換フィルムの前記Ｒ及びＧ発光ピークの強度が調整されて、ＬＣＤの白点が所与のＬＣＤ仕様内の強度の減退の予想線の中心になるようにファインチューニングされる、ＬＣＤ。
【請求項７】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物の分子の自己組織化を、前記色変換フィルムによって前記照明の少なくとも一部の偏光が生じるように方向づけるようにさらに構成された、請求項１又は２に記載の色変換フィルム。
【請求項８】
請求項７に記載の少なくとも１つの色変換フィルム、前記バックライト源を備えるバックライトユニット及びＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤパネルを含むＬＣＤであって、前記少なくとも１つの色変換フィルムが、当該ＬＣＤ中の少なくとも１つの偏光フィルムを置き換える、ＬＣＤ。
【請求項９】
少なくとも部分的にゾルゲルプロセスによって生成される、請求項１から４までのいずれか一項に記載の色変換フィルム。
【請求項１０】
前記ゾルゲルプロセスが、前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物のマトリックスをもたらすために、
ＴＥＯＳ（テトラエチルオルトシリケート）、少なくとも１種のシラン前駆体及びＧＬＹＭＯ（（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシラン）から調製されたＥＳＯＲ（エポキシシリカ有機修飾シリケート溶液）、
イソシアネート官能化シリカナノ粒子及びエチレングリコールから調製されたＤＵＲＳ（ジウレタンシロキサン）粉末、並びに
遷移金属アルコキシドマトリックス溶液
を含む調合物を使用して行われる、請求項９に記載の色変換フィルム。
【請求項１１】
少なくとも部分的にＵＶ（紫外線）硬化プロセスによって生成される、請求項１から４までのいずれか一項に記載の色変換フィルム。
【請求項１２】
前記ＵＶ硬化が、前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物のマトリックスをもたらすために、
６５〜７０％のモノマー、
２５〜３０％のオリゴマー、及び
５％の光開始剤
を含む調合物を使用して行われる、請求項１１に記載の色変換フィルム。
【請求項１３】
保護コーティングをさらに含む、請求項１から４まで及び９から１２までのいずれか一項に記載の色変換フィルム。
【請求項１４】
前記保護コーティングが、ゾルゲルプロセスによって調製される、請求項１３に記載の色変換フィルム。
【請求項１５】
前記保護コーティングを調製するための前記ゾルゲルプロセスが、ＺＰＨ、ＭＭＡ、トリメトキシシラン誘導体、ＥＳＯＲのうちの少なくとも１種を用いて行われる、請求項１４に記載の色変換フィルム。
【請求項１６】
前記保護コーティングが、無水酢酸表面処理及び／又はトリメチルシラン表面処理によって調製される、請求項１３に記載の色変換フィルム。
【請求項１７】
前記保護コーティングが、ＵＶ硬化プロセスによって調製される、請求項１３に記載の色変換フィルム。
【請求項１８】
前記保護コーティングを調製するための前記ＵＶ硬化プロセスが、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及びトリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモン酸塩の、プロピレンカーボネート中混合物、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン並びに３−エチルオキセタン−３−メタノールを使用して行われる、請求項１７に記載の色変換フィルム。
【請求項１９】
ＴＥＯＳ、少なくとも１種のシラン前駆体及びＧＬＹＭＯから調製されたＥＳＯＲ、
イソシアネート官能化シリカナノ粒子及びエチレングリコールから調製されたＤＵＲＳ粉末、並びに
遷移金属アルコキシドマトリックス溶液
を含む、フィルム。
【請求項２０】
ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤのための色変換フィルムであって、請求項１９に記載のフィルム、並びにＬＣＤバックライト源からの照明を吸収し、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークのうちの少なくとも１つを有するように構成された、包埋された色変換素子を含む、色変換フィルム。
【請求項２１】
前記少なくとも１種のシラン前駆体が、ＭＴＭＯＳ（メチルトリメトキシシラン）、ＰｈＴＭＯＳ（トリメトキシフェニルシラン）、フッ素置換基を有するＴＭＯＳ（トリメトキシシラン）、Ｆ１ＴＭＯＳ（トリメトキシ（３，３，３−トリフルオロプロピル）シラン）、Ｆ２ＴＭＯＳ（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリメトキシシラン）、１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン、トリメトキシ（プロピル）シラン、オクタデシルトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン及びアンモニウム（プロピル）トリメトキシシランのうちの少なくとも１種を含む、請求項１９又は２０に記載のフィルム。
【請求項２２】
前記包埋された色変換素子が、少なくとも１種のＲＢＦ化合物を含む、請求項２０に記載の色変換フィルム。
【請求項２３】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、当該フィルム中に超分子的にカプセル封入されているか、又は当該フィルム中に共有結合により包埋されている、請求項２２に記載の色変換フィルム。
【請求項２４】
前記ＲＢＦ化合物が、赤色蛍光ＲＢＦ化合物であり、前記少なくとも１種のシラン前駆体が、ＰｈＴＭＯＳ及び／又はフッ素置換基を有するＴＭＯＳを含む、請求項２２に記載の色変換フィルム。
【請求項２５】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、式１で定義される少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含む、請求項２４に記載の色変換フィルム。
【請求項２６】
前記ＲＢＦ化合物が、緑色蛍光ＲＢＦ化合物であり、前記少なくとも１種のシラン前駆体が、Ｆ１ＴＯＭＳを含む、請求項２２に記載の色変換フィルム。
【請求項２７】
少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、式４で定義される少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含む、請求項２６に記載の色変換フィルム。
【請求項２８】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、式１で定義される少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物及び式４で定義される少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含む、請求項２２に記載の色変換フィルム。
【請求項２９】
式１で定義される少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含む少なくとも１つの層、及び式４で定義される少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含む少なくとも１つの層を含むようにさらに構成された、請求項２２に記載の色変換フィルム。
【請求項３０】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、ＰＭＭＡリンカーを介して当該フィルムに結合している、請求項２２から２９までのいずれか一項に記載の色変換フィルム。
【請求項３１】
保護コーティングをさらに含む、請求項２０から３０までのいずれか一項に記載の色変換フィルム。
【請求項３２】
前記保護コーティングが、ゾルゲルプロセスによって調製される、請求項３１に記載の色変換フィルム。
【請求項３３】
前記ゾルゲルプロセスが、ＺＰＨ、ＭＭＡ、トリメトキシシラン誘導体、ＥＳＯＲのうちの少なくとも１種を用いて行われる、請求項３２に記載の色変換フィルム。
【請求項３４】
前記保護コーティングが、無水酢酸表面処理及び／又はトリメチルシラン表面処理によって調製される、請求項３１に記載の色変換フィルム。
【請求項３５】
前記保護コーティングが、ＵＶ硬化プロセスによって調製される、請求項３１に記載の色変換フィルム。
【請求項３６】
前記ＵＶ硬化プロセスが、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及びトリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモン酸塩の、プロピレンカーボネート中混合物、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン並びに３−エチルオキセタン−３−メタノールを使用して行われる、請求項３５に記載の色変換フィルム。
【請求項３７】
請求項２０から３６までのいずれか一項に記載の少なくとも１つの色変換フィルムを含むＬＣＤであって、Ｒ及びＧ両方の発光ピーク、前記バックライト源を備えるバックライトユニット、並びに前記ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤパネルを有し、前記少なくとも１つの色変換フィルムが、前記ＬＣＤパネル中に配置され、前記ＲＧＢカラーフィルターのパターンニングに関して、Ｒ及びＧ発光ピーク並びにそれぞれのＲ及びＧカラーフィルターを有するフィルム領域間の空間的対応を生じるようにパターンニングされる、ＬＣＤ。
【請求項３８】
請求項２０から３６までのいずれか一項に記載の少なくとも１つの色変換フィルムを含むＬＣＤであって、Ｒ及びＧ両方の発光ピーク、前記バックライト源を備えるバックライトユニット、並びに前記ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤパネルを有し、前記少なくとも１つの色変換フィルムの前記Ｒ及びＧ発光ピークの強度が調整されて、当該ＬＣＤの白点が所与のＬＣＤ仕様内の強度の減退の予想線の中心になるようにファインチューニングされる、ＬＣＤ。
【請求項３９】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物の分子の自己組織化を、前記色変換フィルムによって照明の少なくとも一部の偏光が生じるように方向づけるようにさらに構成された、請求項２０から３６までのいずれか一項に記載の色変換フィルム。
【請求項４０】
請求項３９に記載の少なくとも１つの色変換フィルム、前記バックライト源を備えるバックライトユニット及び前記ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤパネルを含むＬＣＤであって、前記少なくとも１つの色変換フィルムが、当該ＬＣＤ中の少なくとも１つの偏光フィルムを置き換える、ＬＣＤ。
【請求項４１】
ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤのための色変換フィルムであって、ＵＶ硬化フィルム、並びにＬＣＤバックライト源からの照明を吸収し、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークのうちの少なくとも１つを有するように構成された、包埋された色変換素子を含み、前記ＵＶ硬化フィルムが、６５〜７０％のモノマー、２５〜３０％のオリゴマー、５％の光開始剤及び０．００５〜０．０５％の前記色変換素子を含み、
前記モノマーが、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート、エトキシ化ペンタエリトリトールテトラアクリレート、プロポキシ化（３）グリセリルアクリレート及びトリメチロールプロパントリアクリレートのうちの少なくとも１種からなり、
前記オリゴマーが、ポリエステルアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレートで希釈された変性ポリエステル樹脂及び脂肪族ウレタンヘキサアクリレートのうちの少なくとも１種からなり、
前記光開始剤が、アルファ−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン及びアルファ−ヒドロキシケトンのうちの少なくとも１種からなる、
色変換フィルム。
【請求項４２】
前記包埋された色変換素子が、少なくとも１種のＲＢＦ化合物を含む、請求項４１に記載の色変換フィルム。
【請求項４３】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、当該フィルム中に超分子的にカプセル封入されているか、又は当該フィルム中に共有結合により包埋されている、請求項４２に記載の色変換フィルム。
【請求項４４】
ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤのためのＵＶ硬化色変換フィルムであって、
６５〜７０％のモノマー、
２５〜３０％のオリゴマー、及び
５％の光開始剤、並びに
ＬＣＤバックライト源からの照明を吸収し、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークのうちの少なくとも１つを有するように構成された、０．００５〜０．０５％の少なくとも１種のＲＢＦ化合物
を含む、ＵＶ硬化色変換フィルム。
【請求項４５】
前記モノマーが、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート、エトキシ化ペンタエリトリトールテトラアクリレート、プロポキシ化（３）グリセリルアクリレート及びトリメチロールプロパントリアクリレートのうちの少なくとも１種からなる、請求項４４に記載のＵＶ硬化色変換フィルム。
【請求項４６】
前記オリゴマーが、ポリエステルアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレートで希釈された変性ポリエステル樹脂及び脂肪族ウレタンヘキサアクリレートのうちの少なくとも１種からなる、請求項４４に記載のＵＶ硬化色変換フィルム。
【請求項４７】
前記光開始剤が、アルファ−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン及びアルファ−ヒドロキシケトンのうちの少なくとも１種からなる、請求項４４に記載のＵＶ硬化色変換フィルム。
【請求項４８】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、式１で定義される少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含む、請求項４４に記載のＵＶ硬化色変換フィルム。
【請求項４９】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、式４で定義される少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含む、請求項４４に記載のＵＶ硬化色変換フィルム。
【請求項５０】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物が、式１で定義される少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物及び式４で定義される少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含む、請求項４４に記載のＵＶ硬化色変換フィルム。
【請求項５１】
式１で定義される少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含む少なくとも１つの層、及び式４で定義される少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含む少なくとも１つの層を含むようにさらに構成された、請求項４４に記載のＵＶ硬化色変換フィルム。
【請求項５２】
保護コーティングをさらに含む、請求項４４から５１までのいずれか一項に記載の色変換フィルム。
【請求項５３】
前記保護コーティングが、ゾルゲルプロセスによって調製される、請求項５２に記載の色変換フィルム。
【請求項５４】
前記ゾルゲルプロセスが、ＺＰＨ、ＭＭＡ、トリメトキシシラン誘導体、ＥＳＯＲのうちの少なくとも１種を用いて行われる、請求項５３に記載の色変換フィルム。
【請求項５５】
前記保護コーティングが、無水酢酸表面処理及び／又はトリメチルシラン表面処理によって調製される、請求項５２に記載の色変換フィルム。
【請求項５６】
前記保護コーティングが、ＵＶ硬化プロセスによって調製される、請求項５２に記載の色変換フィルム。
【請求項５７】
前記ＵＶ硬化プロセスが、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及びトリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモン酸塩の、プロピレンカーボネート中混合物、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン及び３−エチルオキセタン−３−メタノールを使用して行われる、請求項５６に記載の色変換フィルム。
【請求項５８】
請求項４４から５７までのいずれか一項に記載の少なくとも１つの色変換フィルムを含むＬＣＤであって、Ｒ及びＧ両方の発光ピーク、前記バックライト源を備えるバックライトユニット、並びに前記ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤパネルを有し、前記少なくとも１つの色変換フィルムが前記ＬＣＤパネル中に配置され、前記ＲＧＢカラーフィルターのパターンニングに関して、Ｒ及びＧ発光ピーク並びにそれぞれのＲ及びＧカラーフィルターを有するフィルム領域間の空間的対応を生じるようにパターンニングされる、ＬＣＤ。
【請求項５９】
請求項４４から５７までのいずれか一項に記載の少なくとも１つの色変換フィルムを含むＬＣＤであって、Ｒ及びＧ両方の発光ピーク、前記バックライト源を備えるバックライトユニット、並びに前記ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤパネルを有し、前記少なくとも１つの色変換フィルムのＲ及びＧ発光ピークの強度が調整されて、当該ＬＣＤの白点が所与のＬＣＤ仕様内の強度の減退の予想線の中心になるようにファインチューニングされる、ＬＣＤ。
【請求項６０】
前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物の分子の自己組織化を、前記色変換フィルムによって前記照明の少なくとも一部の偏光が生じるように方向づけるようにさらに構成された、請求項４４から５７までのいずれか一項に記載の色変換フィルム。
【請求項６１】
請求項６０に記載の少なくとも１つの色変換フィルム、バックライト源を備えるバックライトユニット及びＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤパネルを含むＬＣＤであって、前記少なくとも１つの色変換フィルムが、ＬＣＤ中の少なくとも１つの偏光フィルムを置き換える、ＬＣＤ。
【請求項６２】
ＴＥＯＳ、少なくとも１種のシラン前駆体及びＧＬＹＭＯから調製されたＥＳＯＲ、
イソシアネート官能化シリカナノ粒子及びエチレングリコールから調製されたＤＵＲＳ粉末、並びに
遷移金属アルコキシドマトリックス溶液
を含む、ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物。
【請求項６３】
ＤＵＲＳ／ＥＳＯＲ／遷移金属アルコキシドマトリックス溶液の比（wt/vol/vol（mg/ml/ml））が１５〜２５／１〜３／１である、請求項６２に記載のゾルゲル前駆体調合物。
【請求項６４】
ＥＳＯＲが、酸性条件下で調製される、請求項６２に記載のゾルゲル前駆体調合物。
【請求項６５】
前記少なくとも１種のシラン前駆体が、ＭＴＭＯＳ、ＰｈＴＭＯＳ、フッ素置換基を有するＴＭＯＳ、Ｆ１ＴＭＯＳ、Ｆ２ＴＭＯＳ、１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン、トリメトキシ（プロピル）シラン、オクタデシルトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン及びアンモニウム（プロピル）トリメトキシシランのうちの少なくとも１種を含む、請求項６２に記載のゾルゲル前駆体調合物。
【請求項６６】
請求項６２から６６までのいずれか一項に記載のハイブリッドゾルゲル前駆体調合物及び少なくとも１種のローダミン系蛍光化合物を含む、調合物。
【請求項６７】
ＲＢＦ化合物が、赤色蛍光ＲＢＦ化合物であり、少なくとも１種のシラン前駆体が、ＰｈＴＯＭＳを含む、請求項６６に記載の調合物。
【請求項６８】
赤色蛍光ＲＢＦ化合物が、式１で定義される、請求項６７に記載の調合物。
【請求項６９】
ＲＢＦが、赤色蛍光ＲＢＦ化合物であり、前記少なくとも１種のシラン前駆体が、フッ素置換基を有するＴＭＯＳを含む、請求項６６に記載の調合物。
【請求項７０】
ＲＢＦが、緑色蛍光ＲＢＦ化合物であり、少なくとも１種のシラン前駆体が、Ｆ１ＴＯＭＳを含む、請求項６６に記載の調合物。
【請求項７１】
緑色蛍光ＲＢＦ化合物が、式４で定義される、請求項７０に記載の調合物。
【請求項７２】
前記少なくとも１種のシラン前駆体が、Ｆ２ＴＭＯＳ、１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン、トリメトキシ（プロピル）シラン、オクタデシルトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン及びアンモニウム（プロピル）トリメトキシシランのうちの少なくとも１種を含む、請求項６６に記載の調合物。
【請求項７３】
ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤを、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークを有するように調製された少なくとも１つの色変換フィルムを有するように構成すること、
少なくとも１つの色変換フィルムを、前記ＲＧＢカラーフィルターのパターンニングに関して、Ｒ及びＧ発光ピーク並びにそれぞれのＲ及びＧカラーフィルターを有するフィルム領域間の空間的対応を生じるようにパターンニングすること、並びに
前記ＬＣＤのＬＣＤパネル中に色変換フィルムを配置すること
を含む、方法。
【請求項７４】
ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤを、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークを有するように調製された少なくとも１つの色変換フィルムを有するように構成すること、並びに
前記少なくとも１つの色変換フィルムのＲ及びＧ発光ピークの強度を調整して、ＬＣＤの白点が所与のＬＣＤ仕様内の強度の減退の予想線の中心になるようにファインチューニングすること
を含む、方法。
【請求項７５】
ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤを、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークを有するように調製された少なくとも１つの色変換フィルムを有するように構成すること、
前記少なくとも１つの色変換フィルムの色変換分子の分子の自己組織化を、当該色変換フィルムによって発光される照明の少なくとも一部の偏光が生じるように方向づける、マトリックス及びプロセスを使用して、前記少なくとも１つの色変換フィルムを調製すること、並びに
ＬＣＤ中の少なくとも１つの偏光板を、少なくとも１つの色変換フィルムで置き換えること
を含む、方法。
【請求項７６】
ＲＧＢカラーフィルター及び白色バックライト照明を有するＬＣＤを、Ｒ発光ピークを有するように調製された少なくとも１つの色変換フィルムを有するように構成することを含む、方法。
【請求項７７】
前記少なくとも１つの色変換フィルムが、少なくとも１つの対応するゾルゲルプロセス及び／又はＵＶ硬化プロセスによって調製される、請求項７３から７６までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項７８】
保護層を前記色変換フィルムに適用することをさらに含む、請求項７３から７７までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項７９】
前記保護層を、ＺＰＨ、ＭＭＡ、トリメトキシシラン誘導体及びＥＳＯＲのうちの少なくとも１種を用いるゾルゲルプロセスによって調製することをさらに含む、請求項７８に記載の方法。
【請求項８０】
前記保護層を、無水酢酸表面処理及び／又はトリメチルシラン表面処理によって調製することをさらに含む、請求項７８に記載の方法。
【請求項８１】
前記保護層を、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及びトリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモン酸塩の、プロピレンカーボネート中混合物、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン並びに３−エチルオキセタン−３−メタノールを使用するＵＶ硬化プロセスによって調製することをさらに含む、請求項７８に記載の方法。
【請求項８２】
前記少なくとも１つの色変換フィルムが、式１及び／又は式４で定義される少なくとも１種のＲＢＦ化合物を含む、請求項７３から８１までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項８３】
６５〜７０％のモノマー、２５〜３０％のオリゴマー、５％の光開始剤及び少なくとも１種のＲＢＦ化合物から調合物を調製すること、
前記調合物を延展してフィルムを形成すること、並びに
前記調合物をＵＶ硬化すること
を含む、方法。
【請求項８４】
前記モノマーを、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリトリトールヘキサアクリレート、エトキシ化ペンタエリトリトールテトラアクリレート、プロポキシ化（３）グリセリルアクリレート及びトリメチロールプロパントリアクリレートから選択すること、
前記オリゴマーを、ポリエステルアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレートで希釈された変性ポリエステル樹脂及び脂肪族ウレタンヘキサアクリレートから選択すること、並びに
前記光開始剤を、アルファ−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン及びアルファ−ヒドロキシケトンから選択すること
のうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項８３に記載の方法。
【請求項８５】
前記調合物及び前記フィルムを、色変換フィルムを生じるように構成することをさらに含む、請求項８３又は８４に記載の方法。
【請求項８６】
少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物及び少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物を用いて、前記色変換フィルムを形成することをさらに含む、請求項８５に記載の方法。
【請求項８７】
前記少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物を用いて、色変換フィルムを形成して、白色ＬＥＤに基づくディスプレイ中の赤色照明構成要素をエンハンスすることをさらに含む、請求項８５に記載の方法。
【請求項８８】
前記色変換フィルムを、偏光特性を示すように構成することをさらに含む、請求項８５に記載の方法。
【請求項８９】
前記色変換フィルムを、ディスプレイバックライトユニット中の拡散板、プリズムフィルム及び偏光フィルムのうちのいずれかと関連させることをさらに含む、請求項８５から８８までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項９０】
ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物を、
ＴＥＯＳ、少なくとも１種のシラン前駆体及びＧＬＹＭＯから調製されたＥＳＯＲ、
イソシアネート官能化シリカナノ粒子及びエチレングリコールから調製されたＤＵＲＳ粉末、並びに
遷移金属アルコキシドマトリックス溶液
から調製すること、
前記調製されたハイブリッドゾルゲル前駆体を、少なくとも１種のＲＢＦ化合物と混合すること、並びに
前記混合物を延展し、前記延展された混合物を乾燥して、フィルムを形成すること
を含む、方法。
【請求項９１】
前記ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物の調製することが、酸性条件下で行われる、請求項９０に記載の方法。
【請求項９２】
前記延展することの前に、前記混合物からアルコールを蒸発させることをさらに含む、請求項９０に記載の方法。
【請求項９３】
前記延展することが、バーコーティングによって行われる、請求項９０に記載の方法。
【請求項９４】
前記乾燥することが、対流加熱、蒸発及び赤外線照射のうちの少なくとも１つによって行われる、請求項９０に記載の方法。
【請求項９５】
前記ＲＢＦ化合物が、赤色蛍光ＲＢＦ化合物であり、前記少なくとも１種のシラン前駆体が、ＰｈＴＭＯＳ及びフッ素置換基を有するＴＭＯＳのうちの少なくとも１種を含む、請求項９０に記載の方法。
【請求項９６】
前記ＲＢＦ化合物が、緑色蛍光ＲＢＦ化合物であり、前記少なくとも１種のシラン前駆体が、Ｆ１ＴＯＭＳを含む、請求項９０に記載の方法。
【請求項９７】
前記ＥＳＯＲが、複数のシラン前駆体から調製され、前記シラン前駆体の種類及び量を調整することによって前記少なくとも１種のＲＢＦ化合物の発光特性をチューニングすることをさらに含む、請求項９０に記載の方法。
【請求項９８】
前記ＲＢＦ化合物が、緑色蛍光ＲＢＦ化合物であり、前記シラン前駆体が、少なくともＰｈＴＭＯＳ及びＦ１ＴＭＯＳを含み、当該方法が、ＰｈＴＭＯＳ：Ｆ１ＴＭＯＳ比を調整することによって前記緑色蛍光ＲＢＦ化合物の発光特性をチューニングすることをさらに含む、請求項９７に記載の方法。
【請求項９９】
少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物から及び少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物から前記フィルムを形成することをさらに含む、請求項９０に記載の方法。
【請求項１００】
少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物から前記フィルムを形成して、白色ＬＥＤに基づくディスプレイ中の赤色照明構成要素をエンハンスすることをさらに含む、請求項９０に記載の方法。
【請求項１０１】
前記フィルムを、偏光特性を示すように構成することをさらに含む、請求項９０に記載の方法。
【請求項１０２】
前記フィルムを、ディスプレイバックライトユニット中の拡散板、プリズムフィルム及び偏光フィルムのうちのいずれかと関連させることをさらに含む、請求項９９から１０１までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０３】
ＺＰＨ、ＭＭＡ、トリメトキシシラン誘導体及びＥＳＯＲ（エポキシシリカ有機修飾シリケート溶液）のうちの少なくとも１種を含み、ゾルゲルプロセスによって調製される、保護層。
【請求項１０４】
プラスチックフィルム、ガラスフィルム及び金属又は金属酸化物フィルムのうちの少なくとも一種の上に堆積された、請求項１０３に記載の保護層を含む、フィルム。
【請求項１０５】
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及びトリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモン酸塩の、プロピレンカーボネート中混合物、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン並びに３−エチルオキセタン−３−メタノールを含み、ＵＶ硬化プロセスによって調製される、保護層。
【請求項１０６】
プラスチックフィルム、ガラスフィルム及び金属又は金属酸化物フィルムのうちの少なくとも１種の上に堆積された、請求項１０５に記載の保護層を含む、フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、ディスプレイにおける色変換フィルムの分野、より詳細には、蛍光化合物を含む色変換フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  そのエネルギー効率及び色域性能に関してディスプレイを改善することは、産業において進行中の課題である。量子ドットを使用してディスプレイ性能を高める色変換フィルムが利用可能であるが、量子ドットに使用される毒性のカドミウムなどの重金属が関与しない様式で同等の成果を達成することは、特に困難である。
【発明の概要】
【０００３】
[0003]  以下は、本発明の最初の理解を提供する、簡略化した概要である。この概要は、重要な要素を必ずしも特定するものでもなく、本発明の範囲を限定するものでもなく、ただ単に、以下の記載の序論として役立つ。
【０００４】
[0004]  本発明の一態様では、ＲＧＢ（赤、緑、青）カラーフィルターを有するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）のための色変換フィルムであって、ＬＣＤのバックライト源からの照明を吸収し、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークのうちの少なくとも１つを有するように選択された色変換素子を含む、色変換フィルムを提供する。
【０００５】
[0005]  本発明のこれらの、さらなる及び／又は他の態様及び／又は利点は、続く詳細な記載において示され、詳細な記載から場合により推断でき、及び／又は本発明の実施によって学ぶことができる。
【０００６】
[0006]  本発明の実施形態のより良好な理解のため、及び本発明の実施形態をどのように行うことができるかを示すために、ここで、純粋に例として、全体にわたって同様の数字が対応する要素又は部分を指し示す添付の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】[0008]本発明の一部の実施形態による、開示されるフィルム生成プロセス、フィルム構成及びディスプレイ構成の高度に模式的な概略図である。
【図２Ａ】[0009]本発明の一部の実施形態による、色変換フィルム（複数可）を含むデジタルディスプレイの構成の高度に模式的な図である。
【図２Ｂ】本発明の一部の実施形態による、色変換フィルム（複数可）を含むデジタルディスプレイの構成の高度に模式的な図である。
【図２Ｃ】本発明の一部の実施形態による、色変換フィルム（複数可）を含むデジタルディスプレイの構成の高度に模式的な図である。
【図２Ｄ】本発明の一部の実施形態による、色変換フィルム（複数可）を含むデジタルディスプレイの構成の高度に模式的な図である。
【図３】本発明の一部の実施形態による、色変換フィルム（複数可）を含むデジタルディスプレイの構成の高度に模式的な図である。
【図４】[0010]本発明の一部の実施形態による、ＲＢＦ（ローダミン系蛍光）化合物（複数可）を含むフィルム（複数可）の偏光異方性の図例である。
【図５Ａ】[0011]本発明の一部の実施形態による、白色照明を有するデバイス中の赤色（R）エンハンスの高度に模式的な図である。
【図５Ｂ】[0012]本発明の一部の実施形態による、フィルム（複数可）を使用したバックライトユニットによってもたらされるＲＧＢスペクトルにおける改善の例の図である。
【図６Ａ】[0013]本発明の一部の実施形態による、前駆体、調合物、フィルム及びディスプレイの高度に模式的な図である。
【図６Ｂ】Ｒｅｉｓｆｅｌｄ  ２００６による、従来技術の方法の模式的な図である。
【図７Ａ】[0014]本発明の一部の実施形態による、調合物及びフィルムの性質を例示するための例である。
【図７Ｂ】本発明の一部の実施形態による、調合物及びフィルムの性質を例示するための例である。
【図８Ａ】[0015]本発明の一部の実施形態による、ゾルゲルプロセスによって生成されたフィルムの発光結果の例の図である。
【図８Ｂ】本発明の一部の実施形態による、ゾルゲルプロセスによって生成されたフィルムの発光結果の例の図である。
【図８Ｃ】本発明の一部の実施形態による、ゾルゲルプロセスによって生成されたフィルムの発光結果の例の図である。
【図８Ｄ】本発明の一部の実施形態による、ゾルゲルプロセスによって生成されたフィルムの発光結果の例の図である。
【図８Ｅ】本発明の一部の実施形態による、ゾルゲルプロセスによって生成されたフィルムの発光結果の例の図である。
【図９】[0016]本発明の一部の実施形態による、ＰＭＭＡ（ポリ−メチル−メタクリレート）架橋色素の一部の実施形態の模式的な図である。
【図１０】[0017]本発明の一部の実施形態による、ＵＶ硬化プロセスよって生成されたフィルムの発光結果の例の図である。
【図１１】本発明の一部の実施形態による、ＵＶ硬化プロセスよって生成されたフィルムの発光結果の例の図である。
【図１２】本発明の一部の実施形態による、ＵＶ硬化プロセスよって生成されたフィルムの発光結果の例の図である。
【図１３】本発明の一部の実施形態による、ＵＶ硬化プロセスよって生成されたフィルムの発光結果の例の図である。
【図１４】[0018]本発明の一部の実施形態による、方法を例示する高度なフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
[0019]  以下の記載では、本発明の様々な態様が記載される。説明の目的で、本発明の完全な理解を提供するために、具体的な構成及び詳細が示される。しかし、本発明が、本明細書で提示される具体的な詳細を用いずに実施することができることも、当業者には明らかである。さらに、本発明を不明瞭にしないために、周知の特徴は省略又は簡略化されている場合がある。図面への具体的な参照により、示される詳細は、例であり、本発明の例示的な議論の目的のためだけのものであり、本発明の原理及び概念的側面の最も有用かつ容易に理解される記載であると考えられるものを提供するために提示されることを強調する。この点について、本発明の基本的な理解のために必要であるよりも詳細に、本発明の構造的詳細を示すための試みはなされず、図面と併せた記載により、本発明のいくつかの形態を、どのように実際に具現化することができるかを当業者に明らかにする。
【０００９】
[0020]  本発明の少なくとも１つの実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、その用途において、以下の記載に示されるか又は図面に例示される構成要素の組み立て及び配置構成の詳細に限定されないことが理解されるべきである。本発明は、様々な様式で実施するか又は行うことができる他の実施形態、及び開示される実施形態の組合せに適用可能である。また、本明細書で用いられる語法及び用語は、記載の目的のためであり、限定とみなされるべきではないことが理解されるべきである。
【００１０】
[0021]  量子ドットに基づく技術を用いるディスプレイ（例えば、カラーフィルター、色変換材料などにおいて）に関与する化合物に頼る必要なしに、ディスプレイの効率及び色性能を改善する課題に対し、本発明者らは、有機分子を使用してディスプレイ特性を顕著に改善する様式を発見した。以下では、色変換フィルムの使用に関してディスプレイ構成を提示し、次いで、色変換フィルムの調製のため及び関連する保護フィルム又は色変換フィルム用のコーティングの調製のためのゾルゲル及びＵＶ（紫外線）技術を開示する。
【００１１】
[0022]  ＲＧＢ（赤、緑、青）カラーフィルターを有するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）のための色変換フィルム、並びにそのようなディスプレイ、調合物、前駆体及び方法が提供され、これらにより、色域、エネルギー効率、材料及び費用に関してディスプレイ性能が改善される。色変換フィルムは、バックライト照明を吸収し、高効率、特定の波長範囲及び狭い発光ピークで、エネルギーを緑色及び／又は赤色発光に変換する。例えば、ローダミン系蛍光化合物が、ゾルゲルプロセス及び／又はＵＶ（紫外線）硬化プロセスによって生成される、化合物を安定化させ、その寿命を延長するように構成される、マトリックスにおいて使用されて、色変換フィルムの要求される発光仕様をもたらす。フィルム統合及びディスプレイ構成は、様々な色変換素子を利用する色変換フィルムを用いるディスプレイ性能をさらに高める。
【００１２】
[0023]  図１は、本発明の一部の実施形態による、開示されるフィルム生成プロセス１００、フィルム構成１３０及びディスプレイ構成１４０の高度に模式的な概略図である。実施形態では、色変換素子（例えば、ローダミン系蛍光（RBF）化合物１１５、並びに／又は蛍光有機及び／若しくは無機化合物、量子ドットなどの他の色変換素子１１６など）を、様々なフィルム生成プロセス１００（例えば、ゾルゲルプロセス２００、ＵＶ硬化プロセス３００及び／又は他のプロセス１０１など）によって、合わせてフィルム１３０にして、色変換フィルム１３０及び／又は保護フィルム１３１（これも、色変換フィルム１３０であり得る）などの様々なフィルム構成１３０を得、次いでこれらを、様々なディスプレイ構成１４０において使用する。ゾルゲルプロセス２００及びＵＶ硬化プロセス３００によって調製されたフィルム１３０、１３１は合わせて、フィルム１３０を形成することができる。フィルム（複数可）１３０は、例えば、バックライトユニット１４２及び／又はＬＣＤパネル８５中の１つ又は複数の配置で配置され、多機能性フィルム１３０として使用される（例えば、色変換フィルム、保護フィルム、拡散板、偏光板などのうちのいずれかとして機能するように構成される）もののうちのいずれかなど、１種又は複数の様式で、ディスプレイ（複数可）１４０において使用することができる。さらなるディスプレイ構成１４０は、バックライト源１３５により（例えば、以下の赤色エンハンス、場合により緑色エンハンスも参照されたい）フィルム（複数可）１３０を調整する及び／又はディスプレイ白点１４５を調整する、調整を含む場合があり、これは、色変換素子、フィルム生成プロセス１００及び／又はフィルム構成１３０のうちのいずれかを変更することによって行うことができる。一部の実施形態では、ディスプレイ構成への統合手法を提供し、これは、以下に例証するように、複数の要素をすべて例示されたレベルで考慮する。
【００１３】
ディスプレイ構成
フィルム位置
[0024]  図２Ａ〜２Ｄ及び図３は、本発明の一部の実施形態による、色変換フィルム（複数可）１３０を含むデジタルディスプレイ１４０の構成の高度に模式的な図である。デジタルディスプレイ１４０は、バックライトユニット１４２及びＬＣＤパネル８５を含むものとして、模式的に例示され、前者はＲＧＢ照明８４Ａを後者にもたらす。バックライトユニット１４２は、図２Ａで非限定的に、様々な様式で構成され得る、バックライト源８０（例えば、白色LED  ８０Ｂ又は青色LED  ８０Ａ）、反射板（側面光導波管のため）を備える導波管８２、拡散板１４４、プリズムフィルム（複数可）１４６（例えば、輝度増大フィルム（BEF）、デュアルBDF（DBDF）など）及び偏光フィルム（複数可）１４８を備えるものとして、模式的に例示される。フィルム１３０は、バックライトユニット１４２中の様々な位置、例えば、拡散板１４４のいずれかの側（１３０Ａ、１３０Ｂ）、プリズムフィルム（複数可）１４６のうちの少なくとも１つのいずれかの側（１３０Ｃ、１３０Ｄ）、少なくとも１つの偏光板（複数可）１４８のいずれかの側（１３０Ｅ、１３０Ｆ）などで適用することができる。ある特定の実施形態では、フィルム１２０は、バックライトユニット１４２中のフィルムのうちのいずれかの上に堆積される場合がある。
【００１４】
[0025]  ある特定の実施形態では、フィルム１３０は、拡散板１４４及び／又は偏光フィルム１４８（及び場合によりプリズムフィルム（複数可）１４６）を置き換えるために使用される場合があり、本明細書で説明されるように、フィルム１３０に、いったん適切な光学性質がもたらされる。
【００１５】
[0026]  フィルム（複数可）１３０の配置は、バックライトユニット１４２における反射による順（８４Ａ）及び逆（８４Ｂ）方向の両方について、バックライトユニット１４２における放射伝播に関して、最適化することができる。例えば、最適化に関する考察には、蛍光効率、エネルギー効率、ローダミン系蛍光（RFB）化合物１１５又はフィルム（複数可）１３０中の他の色変換素子の安定性などが含まれ得る。非限定例として、下側フィルム１３０Ａ、Ｂ（例えば、拡散板１４４上）の位置では、より多くの放射が、ＲＢＦ化合物１１５を励起し、その変換効率は増加するが、損失が増加し、ＲＢＦ化合物１１５の耐久性が低下することが予測される。上側フィルム１３０Ｅ、Ｆ（例えば、偏光フィルム１４８上）の位置では、より少ない放射が、ＲＢＦ化合物１１５を励起し、その変換効率は減少するが、損失が減少し、ＲＢＦ化合物１１５及び／又はフィルム（複数可）１３０中の他の色変換素子の耐久性が向上することが予測される。
【００１６】
[0027]  ディスプレイ１４０の一部の実施形態は、例えば、赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）（例えば、ＰｈＴＭＯＳ（トリメトキシフェニルシラン）及び／又はフッ素置換基を有するＴＭＯＳ（トリメトキシシラン）などのシラン前駆体（複数可）を含む、以下を参照されたい）、及び緑色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）（例えば、F1TMOS（トリメトキシ（３，３，３−トリフルオロプロピル）シラン）などのシラン前駆体（複数可）を有する、以下を参照されたい）を使用することによって、ＲＧＢ照明８４Ａ中に赤色及び緑色構成要素をもたらすように構成されたフィルム（複数可）１３０とともに、青色光源８０Ａ（例えば、青色LED、発光ダイオードなど）を含む。以下に開示されるように、様々なシラン前駆体（複数可）１０４を、赤色蛍光又は緑色蛍光いずれかのＲＢＦ化合物１１５とともに使用することができることを強調する。
【００１７】
[0028]  赤色及び緑色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）は、単一のフィルム層１３３中、又は複数のフィルム層１３４、１３２中に含まれ得る。プロセスは、フィルム１３０中のＲＢＦ化合物の、要求される吸収及び発光性質をもたらす一方、ディスプレイ１４０の動作中にその安定性を維持するように最適化することができる。同様に、他の１種又は複数の色変換素子（例えば、他の蛍光化合物、有機又は無機、量子ドットなど）を含むフィルム（複数可）１３０は、それぞれの考察に従って同様の方法で、ディスプレイ１４０に統合することができる。以下では、一部の実施形態において、言及されるＲＢＦ化合物（複数可）のうちのいずれかが、他の色変換素子（例えば、他の蛍光化合物、有機又は無機、量子ドットなど）によって置き換えられるか又は増強される場合がある。
【００１８】
[0029]  ディスプレイ１４０の一部の実施形態は、例えば、赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）（例えば、シラン前駆体（複数可）として、PhTMOS及び／又はフッ素置換基を有するTMOSを含む）を使用することによって、ＲＧＢ照明８４Ａ中の赤色及び緑色構成要素をもたらすように構成されたフィルム（複数可）１３０とともに、白色光源８０Ｂ（例えば、白色LEDなど）を含む。赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）は、単一のフィルム層中、又は複数のフィルム層１３４中に含まれ得る。プロセスは、フィルム１３０中のＲＢＦ化合物の、要求される吸収及び発光性質をもたらす一方、ディスプレイ１４０の動作中にその安定性を維持するように最適化することができる。赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）を使用して、白色光源８０Ｂの発光スペクトル中の黄色領域の一部を、赤色領域にシフトして、ＬＣＤパネル８５における照明損失を減少させる一方、ＲＧＢ照明８４ＡにおけるＢとＲ＋Ｇとの間のバランスを維持することができる。
【００１９】
[0030]  図２Ｂは、一部の実施形態においてフィルム１３０が関連し得るか、又はフィルム１３０によって置き換えられ得る、ディスプレイ１４０中の様々なフィルム及び要素を、より詳細に例示している。ＬＣＤパネル８５は、補正フィルム８５Ａ、８５Ｈ、ガラス層８５Ｂ、８５Ｇ、薄膜トランジスタ（TFT）８５Ｃ、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）層８５Ｄ、８５Ｆ、液晶セル（LC）８５Ｅ、ＲＧＢカラーフィルター８６、偏光フィルム８５Ｉ及び保護フィルム８５Ｊ（例えば、アンチグレア、反射防止）を含むことが示される。図２Ｂは、各層における及び累積した、典型的な照明伝達をさらに例示しており、バックライトユニット１４２における約４０％の損失及びＬＣＤパネル８５における９０％の損失が示され、後者は主に、ＬＣＤパネル８５及びバックライトユニット１４２中のＲＧＢカラーフィルター８６及び偏光板８４Ａから生じる。１つ又は複数のフィルム（複数可）１３０は、さらなる照明損失の最小化、フィルム性能及び蛍光色素（RBF化合物１１５）の寿命についての考察に応じて、バックライトユニット１４２及び／又はＬＣＤパネル８５中の様々な層のうちのいずれかに取り付けられ得、又はそれらを置き換え得る。非限定例として、図２Ｂは、拡散板１４４Ａ及び／若しくは導光板８２、プリズム層（複数可）１４６、拡散板１４４Ｂ、偏光板８４Ａ（バックライトユニット１４２及びLCDパネル８５のいずれか、又は両方中の）、ＬＣ  ８５Ｅ、ＩＴＯ  ８５Ｆ並びに／又はカラーフィルター８６のうちのいずれかと関連する、１つ又は複数のフィルム１３０を模式的に例示している。図２Ｂは、ディスプレイ構成の非限定例を単に提供するものであり、フィルム１３０は様々な位置及び任意のディスプレイ構成で適用することができることが強調される。
【００２０】
[0031]  一部の実施形態では、同様の考察が、ＲＢＦ化合物１１５以外の色変換素子、例えば、有機（非ローダミン系）又は無機蛍光化合物、量子ドットなどを含み得る、任意の種類の色変換フィルム１３０の配置に関して使用される場合がある。フィルムパラメーター及び色変換素子の寿命とともに照明損失を最適化する、様々なディスプレイ１４０構成を提供することができる。
【００２１】
[0032]  図２Ｃは、全長Ｌ、全厚ｄ１及び一折間の間隔ｄ２を特徴とする、ジグザグの形態に折りたたまれたフィルム１３０の構成についての一例を例示している。フィルム１３０は、折りたたんで、フィルム１３０の実厚を増加することなく、照明が通過するフィルム厚を増加させる（言い換えると、フィルム１３０の面積当たりの光束を減少させる）ことができる。折りたたむことにより、フィルム中のＲＢＦ化合物１１５の、又はフィルム１３０が基づき得る任意の他の色変換素子、例えば、有機（非ローダミン系）若しくは無機蛍光化合物、量子ドットなどの寿命を増加させることができる。
【００２２】
[0033]  図２Ｄは、ＬＣＤパネル中８５に色変換フィルム１３０を含むディスプレイ１４０Ｂを、バックライトユニット１４２中に色変換フィルム１３０を含むディスプレイ１４０Ａに対して比較することによって、上の考察の一部を模式的に例示している。模式図は、照度をＩ０として、及び照明構成要素Ｒ、Ｇ、Ｂを、それらが個々のディスプレイにおいて生成されるものとして示す。ディスプレイ１４０Ａにおいて、非限定的に変換の際に損失はないと仮定して、バックライトユニット１４２中の色変換フィルム１３０は、ＲＧＢで照明をもたらす。ＬＣＤパネル８５において、カラーフィルター８６は、各色構成要素について元の照明の約１０％を残して、３つの照明構成要素のうちの２つを除去する（より現実的な、色構成要素当たり５％未満のより低率を例示する図２も参照されたい）。色変換フィルム１３０をＬＣＤパネル８５中に配置する（例えば、パターンフィルム１３０として）場合、ディスプレイ１４０Ｂ（青色LED照明を仮定する）について例示するように、青色構成要素は、色変換又はフィルタリングされることなく、青色カラーフィルター８６に直接送達され得る一方、Ｒ及びＧは、フィルター８６の直前で、対応する青色構成要素から変換され得て、フィルター８６は、カラーフィルター８６に進入する直前に波長調整された、フィルターが受けた照明のほとんど又はすべてを通過させ、結果として、各色構成要素について元の照明の約３０％という、ディスプレイ１４０Ａにおけるよりもかなり高い効率がもたらされる（図２Ｂにおける、色構成要素当たり１０〜１５％に対応する）。
【００２３】
[0034]  そのような効率の増大は、ＲＢＦ化合物１１５以外の色変換素子、例えば、有機（非ローダミン系）又は無機蛍光化合物、量子ドットなどを含み得る、任意の種類の色変換フィルム１３０を有する一部の実施形態によって達成することができる。ＬＣＤパネル８５中で、カラーフィルター８６の前にそれぞれの色変換フィルム１３０を配置することによって照明使用効率を増加させる様々なディスプレイ構成を提供することができる。一部の実施形態は、その中に統合され、そのカラーフィルター８６の前に配置された色変換フィルム１３０を有するそれぞれのＬＣＤパネル８５、及び対応するディスプレイ１４０を含む。
【００２４】
[0035]  図３は、本発明の一部の実施形態による、ディスプレイ１４０のディスプレイ寿命を延長する白点調整１４５を模式的に例示している。図１４５Ａは、ＷＲによって示される白色領域、及びｄによって表示され、例えば、図のｘ座標において０．０１であり得る直径を有する、ＷＰで表示される白点を含む、ＣＩＥ１９３１色空間に対してＤＣＩ（デジタルシネマイニシアチブ）Ｐ３シネマ標準色域と比較した、ＥＣ−１５４（ＪＫ−７１を含むＺ３＋ＥＳ−６１を含むＺ２、以下の表１の９行目を参照されたい）サンプル色域についての例を示している。領域ＷＰは、ディスプレイ１４０がその色性能に関して仕様の範囲内であると考えられる範囲を表示する。ディスプレイ１４０の実際の白点が、領域ＷＰの外側になったら、たとえそれが、白色に対応する、場合によりより大きな領域ＷＲの範囲内にある場合でも、ディスプレイ１４０はその寿命を超えたと考えられ、仕様に従って動作しない。典型的な設定において、フィルム１３０は、領域ＷＰの中心で、白点１４１Ａをもたらすように構成され、ＲＢＦ化合物１１５又は他の色変換素子劣化１４１（フィルム１３０の発光スペクトルを示すグラフ１４５Ｃにおいて、時間と表示される矢印によって示される）の時間に関して、白点１４１Ａは、それが領域ＷＰを出るまで移動し、ディスプレイがその寿命を超えると考えられる。色図１４５Ａにおける距離に関する劣化は、グラフ１４５Ｂにおいて、ディスプレイの動作時間にわたる点１４１Ａからの距離の非限定実験データ（任意単位、a.u.、１０００に尺度化）を使用して例示される。しかし、ディスプレイ１４０の一部の実施形態では、フィルム（複数可）１３０は、領域ＷＰ内であるが、矢印１４１で印付けられる劣化の方向と反対の、領域ＷＰの端にある点１４１Ｂ以外に、正確な白点を有するようにファインチューニングされる場合がある（図１４５Ｄ、１４５Ｅは白色領域WRの拡大図を示す）。白点１４１Ａへのそのようなファインチューニングにより、ディスプレイ性質を、白点１４１Ａを特定の領域ＷＰ内に維持しながら約２倍に変化させ、結果として、ディスプレイ１４０の寿命を約２倍にすることが可能になる。グラフ１４５Ｂにおける半定量的例は、白点を１４１Ａから１４１Ｂに変化させる場合の、約６００ａ．ｕ．から約９００ａ．ｕ．へのディスプレイ寿命の増加を例示している。変化の結果として、ディスプレイが真白から開始しいくらか温度のより低い白になる（グラフ１４５Ｃで、緑色及び赤色構成要素が時間とともに減少し、これに対応して青色構成要素が増加しているのを参照されたい）代わりに、ディスプレイ１４０はやや温度がより高く開始し、正確な白点を通り、やや温度がより低く終了し、全体の寿命がより長くなる。フィルム１３０中のＲＢＦ化合物１１５又は他の色変換素子をより高濃度に設定することにより、ディスプレイ１４０の効果的な長寿命化が可能になる。増加した色素濃度の例は、緑色色素について最大２０％、赤色色素について最大４０％であり得る。一部の実施形態は、ディスプレイ１４０の正確な白点をファインチューニングするために、１種又は複数の色素（例えば、赤色蛍光及び緑色蛍光RBF化合物１１５など）の濃度を増加させることを���む。色素の増加した濃度により、特定の領域ＷＰ内のいくらか温度がより高い白色が生じ得る。図１４５Ｄ及び１４５Ｅは、白点１４１Ｂを、有機（非ローダミン系）又は無機蛍光化合物、量子ドットなどを使用したフィルムを含む、任意の種類の色変換フィルム１３０について、特定の白点ＷＰに関して、フィルム１３０の既知の劣化１４１に従って選択することができることを強調している。
【００２５】
偏光
[0036]  フィルム１３０は、赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含む少なくとも１つの層１３４、又は赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含む少なくとも１つの層１３４及びその上に緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含む少なくとも１つの層１３２を含み得る。フィルム１３０の層のうちの少なくとも１つは、偏光特性を示すように構成され得る。
【００２６】
[0037]  図４は、本発明の一部の実施形態による、ＲＢＦ化合物（複数可）１１５を含むフィルム（複数可）１３０の偏光異方性の図例である。本発明者らは、ある特定の場合に、フィルム１３０へのＲＢＦ化合物（複数可）１１５の埋込みの間に、分子が自己組織化して光偏光に影響を及ぼし、少なくとも部分的に偏光された光発光をもたらすことを見出した。プロセスパラメーターは、例えば、自己組織化をより大規模に生じさせる状態をもたらすことによって、フィルム１３０からの発光された光の偏光の程度を高めるために調整することができる。理論に束縛されることなく、本発明者らは、蛍光の偏光された発光が、励起状態の寿命の間の高分子フルオロフォアの回転運動に対する制限（そのサイズ、形状、凝集及び結合の程度、並びに溶媒、局所粘度及び相転移などの局所環境パラメーターに関する制限）に関係することを提案する。本発明者らは、これらの制限を、ディスプレイ１４０において照明偏光を高めるためにこうして使用され得るフィルム１３０の調製プロセスによって少なくとも部分的に制御することができることをさらに見出した。
【００２７】
[0038]  例えば、図４は、赤色及び緑色蛍光化合物を用いて調製された（具体的には、緑色クマリン６色素及びローダミン１０１赤色分子色素、ゾルゲルプロセスを使用して）フィルム１３０の偏光及び異方性測定を例示している。この例では、異方性値は、発光波長で０．３〜０．５の範囲である。
【００２８】
[0039]  異なる赤色及び／又は緑色蛍光ＲＢＦ化合物１１５を有するフィルム１３０、並びにＵＶ硬化によって調製されたフィルム１３０も、偏光特性を提示し、デバイス１４０において、偏光フィルム（例えば、８４Ａ、８５Ｉなど、図２Ａ及び２Ｂを参照されたい）を強化するか又は少なくとも部分的に置き換えるために使用することができる。
【００２９】
[0040]  一部の実施形態は、上に開示されるように偏光された蛍光放射をもたらすように構成された、任意の種類の色変換フィルム１３０を含み、これはＲＢＦ化合物１１５以外の色変換素子、例えば、有機（非ローダミン系）又は無機蛍光化合物、量子ドットなどを含み得る。そのようなフィルム１３０は、それぞれのディスプレイ１４０において、偏光フィルムを強化するか又は少なくとも部分的に置き換えるために使用することができる。
【００３０】
赤色エンハンス
[0041]  図５Ａは、本発明の一部の実施形態による、白色照明を有するデバイスにおける赤色（R）エンハンスの高度に模式的な図である。図５Ａは、従来技術のバックライトユニットにおけるＲＧＢ照明８４Ａをもたらすように最適化された、典型的な白色光スペクトル８０Ｂ−１（白色照明源８０Ｂの）、及びＬＣＤパネル８５中のＲＧＢフィルター８６の典型的な範囲（８５Ｒ、８５Ｇ、８５Ｂ）を模式的に例示している（図２Ｂ及び２Ｃを参照されたい）。本発明者らは、白色光スペクトル８０Ｂ−１がその青色部分（８０Ｂ−Ｂ）及びその黄色部分（８０Ｂ−Ｙ）間の比に関して最適化される一方、黄色領域（８０Ｂ−Ｙ）並びにＧ及びＲ範囲８５Ｇ、８５Ｒ（例えば、図２Ｃに表示されるB、G、Rに対応する）それぞれの相対位置に関しては不十分であることに気づいた。さらに、黄色領域８０Ｂ−Ｙにおける照明エネルギーのほとんどが、フィルタリングされ、したがってディスプレイの動作、及びさらに色域を劣化させるカラークロストーク（黄橙色の一部が緑色フィルターを通り、緑−黄色の一部が赤色フィルターを通り得る）で消耗される。本発明者らは、赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）１１５を含むフィルム（複数可）１３０（層（複数可）１３４）を使用することより、黄色領域８０Ｂ−Ｙの照明エネルギーの少なくとも一部が赤色領域８５Ｒにシフト１３２Ａし、これはＬＣＤパネル８５においてＲ（赤色）フィルターを通過し、したがって消耗されないことをさらに見出した。したがって、フィルム（複数可）１３０を使用することにより、ディスプレイ１４０のエネルギー効率が増加し、場合によりその色域が改善される。
【００３１】
[0042]  図５Ｂは、本発明の一部の実施形態による、フィルム（複数可）１３０を使用したバックライトユニット８４によってもたらされるＲＧＢスペクトル８４Ｂにおける改善の例を例示している。この具体的な非限定例では、フィルム１３０は、ＵＶ硬化プロセス３００によって生成された。白色スペクトル８０Ｂ−１は、白色光源８０Ｂにおける差異のために図５Ａに例示されるものといくらか異なるが、それでもやはり黄色領域においてピークを示す。対照的に、例えば、より飽和した（より狭いFWHM、半値全幅）赤色及びより長い赤色波長をもたらすことによって、バックライトユニット１４２中のフィルム１３０（層（複数可）１３４で作製、具体的には、ＪＫ３２（各層について０．０２〜０．３ｍｇ／ｍｌ）を含む１〜３つの層、スペクトルはＬＣＤカラーフィルター効果なしで示される）の発光スペクトル１３４−１は、白色光スペクトル８０Ｂ−１の黄色ピークを、それぞれ対応するＧ及びＲフィルターの範囲内である緑色及び赤色ピークに分け、これによりディスプレイ１４０の効率を増加させ、カラークロストークを減少させ、色域を改善する。この例では、フィルム１３０の発光スペクトル１３４−１の緑色及び赤色ピークの性質は、赤色ピークについてはＦＷＨＭ約６０ｎｍでピーク６１８±５ｎｍ、及び緑色ピークについてはＦＷＨＭ約５０ｎｍでピーク５１８±５ｎｍであり、フィルム１３０の量子収率は７０〜９０％、デバイスレベルでの寿命は、多数の繰り返しについて２０，０００〜５０，０００時間の間であった。
【００３２】
[0043]  一部の実施形態は、上に開示されるように偏光された蛍光放射をもたらすように構成された、任意の種類の色変換フィルム１３０を含み、これはＲＢＦ化合物１１５以外の色変換素子、例えば、有機（非ローダミン系）又は無機蛍光化合物、量子ドットなどを含み得る。そのようなフィルム１３０は、それぞれのディスプレイ１４０において、黄色照明８０Ｂ−Ｙの、対応するＲカラーフィルター８６の赤色領域へのシフト１３２Ａをもたらすことによって、ＲＧＢスペクトル８４Ｂに使用することができる。
【００３３】
[0044]  一部の実施形態では、フィルム１３０は、緑色蛍光化合物のみ、又はほぼ緑色化合物のみを使用して、緑色エンハンスをもたらすように構成される場合がある。
【００３４】
ローダミン系蛍光分子
[0045]  フルオレセインのようなキサンテン色素ファミリー、ローダミン誘導体及びクマリンファミリー色素の物質、並びに様々な無機蛍光物質などの幅広い範囲の蛍光有機分子を、フィルム１３０中に組み込むことができる。以下では、ローダミン系誘導体である、ＲＢＦ化合物１１５の明示的な例を、非限定的に詳細に提示する。
【００３５】
赤色蛍光ＲＢＦ化合物
[0046]  赤色蛍光ＲＢＦ化合物１１５の一部の実施形態は、式１によって定義される。
【００３６】
【化１】
2019504171.tif 000003
式中、
Ｒ１は、ＣＯＯＲ、ＮＯ２、ＣＯＲ、ＣＯＳＲ、ＣＯ（Ｎ−複素環）、ＣＯＮ（Ｒ）２又はＣＮであり、
Ｒ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン化物、Ｎ（Ｒ）２、ＣＯＲ、ＣＮ、ＣＯＮ（Ｒ）２、ＣＯ（Ｎ−複素環）、ＮＣＯ、ＮＣＳ、ＯＲ、ＳＲ、ＳＯ３Ｈ、ＳＯ３Ｍ及びＣＯＯＲから選択され、
Ｒ３は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン化物、Ｎ（Ｒ）２、ＣＯＲ、ＣＮ、ＣＯＮ（Ｒ）２、ＣＯ（Ｎ−複素環）、ＮＣＯ、ＮＣＳ、ＯＲ、ＳＲ、ＳＯ３Ｈ、ＳＯ３Ｍ及びＣＯＯＲから選択され、
Ｒ４〜Ｒ１６及びＲ４’〜Ｒ１６’は、それぞれ独立して、Ｈ、ＣＦ３、アルキル、ハロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ベンジル、ハロゲン化物、ＮＯ２、ＯＲ、Ｎ（Ｒ）２、ＣＯＲ、ＣＮ、ＣＯＮ（Ｒ）２、ＣＯ（Ｎ−複素環）及びＣＯＯＲから選択され、
Ｒは、Ｈ、アルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ベンジル、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｒＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ２）ｑＳｉ（Ｏアルキル）３、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＣＨ＝ＣＨ２又は−（ＣＨ２）ｐＳｉ（Ｏアルキル）３であり、
ｎ及びｍは、それぞれ独立して、１〜４の間の整数であり、
ｐ及びｑは、それぞれ独立して、１〜６の間の整数であり、
ｒは、０〜１０の間の整数であり、
Ｍは、一価カチオンであり、
Ｘは、アニオンである。
【００３７】
[0047]  Ｒ１、（Ｒ２）ｎ及び（Ｒ３）ｍの位置は、示される環に関して、任意の適した位置となるように選択することができる。得られる構造が化学的に適したものである限り、Ｒ１、（Ｒ２）ｎ及び（Ｒ３）ｍのうちのいずれかが、分子の残りに対してオルト、メタ又はパラ位に配置されていてもよい。前駆体１１０及び調合物１２０は、本明細書に開示の原理による、選択された赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）の実施形態に合致し、これを支持するように適合することができる。
【００３８】
[0048]  以下で試験された、赤色蛍光ＲＢＦ化合物１１５の具体的な非限定例には、ＥＳ６１、ＪＫ３２（ＪＫ−３２Ａ及び／又はＪＫ−３２Ｂとして示される）、ＲＳ５６（ＲＳ５６Ａ及び／又はＲＳ５６Ｂとして示される）、ＲＳ１０６及びＲＳ１３０と表示される化合物が含まれる。
【００３９】
【化２】
2019504171.tif 000004
【００４０】
[0049]  赤色蛍光ＲＢＦ化合物の一部の実施形態は、米国特許出願第１５／２５２，４９２号においてより詳細に提示されており、同様に本開示の一部と考えられる。非限定例は、１−１、１−２、１−３、１−４、１−５、１−６、１−７、１−８、１−９、１−１０、１−１１、１−９Ａ、１−１０ａ及び１−１１ａと番号付けされる、以下の変異体に提供される。
【００４１】
【化３−１】
2019504171.tif 000005
【００４２】
【化３−２】
2019504171.tif 000006
【００４３】
緑色蛍光ＲＢＦ化合物
[0050]  緑色蛍光ＲＢＦ化合物の一部の実施形態は、式２及び３で定義される。
【００４４】
【化４】
2019504171.tif 000007
式中、
Ｒ１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、−ＯＣ（Ｏ）ＯＱ１又はハロゲン化物であり、
Ｒ２は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、−ＯＣ（Ｏ）ＯＱ１又はハロゲン化物であり、
Ｒ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、−ＯＣ（Ｏ）ＯＱ１又はハロゲン化物であり、
Ｒ４、Ｒ４’、Ｒ８及びＲ８’は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｒ５及びＲ５’は、それぞれ独立して、Ｚ、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＣＯＯＱ１、ＣＯＮ（Ｑ１）２、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３Ｈ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、アルケニル、アルキニル、エポキシド、アルキル化エポキシド、アジド及びハロゲン化物から選択され、
Ｒ６、Ｒ６’、Ｒ７及びＲ７’は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＣＯＯＱ１、ＣＯＮ（Ｑ１）２、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３Ｈ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、アルケニル、アルキニル、エポキシド、アルキル化エポキシド、アジド及びハロゲン化物から選択されるか、又は
Ｒ４及びＲ５若しくはＲ４’及びＲ５’は一緒になって、Ｎ−複素環式環を形成し、前記環は任意選択により置換されており、
Ｑ１及びＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール、ベンジル、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ２）ｑＳｉ（Ｏアルキル）３、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＣＨ＝ＣＨ２、−（ＣＨ２）ｐＳｉ（Ｏアルキル）３、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−ＯＣ（Ｓ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｑ３）２及び−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｑ３）２から選択され、
Ｚは、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール、ベンジル、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ２）ｑＳｉ（Ｏアルキル）３、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＣＨ＝ＣＨ２、−（ＣＨ２）ｐＳｉ（Ｏアルキル）３、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−ＯＣ（Ｓ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｑ３）２及び−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｑ３）２から選択され、
Ｑ３及びＱ４は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｍは、一価カチオンであり、
ｎ、ｍ及びｌは、独立して、１〜５の間の整数であり、
ｐ及びｑは、独立して、１〜６の間の整数であり、
Ｘは、アニオンである。
【００４５】
【化５】
2019504171.tif 000008
式中、
Ｔ１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、−ＯＣ（Ｏ）ＯＱ１又はハロゲン化物であり、
Ｔ２は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、−ＯＣ（Ｏ）ＯＱ１又はハロゲン化物であり、
Ｔ３は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、−ＯＣ（Ｏ）ＯＱ１又はハロゲン化物であり、
Ｔ４及びＴ４’は、それぞれ独立して、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｔ５及びＴ５’は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＣＯＯＱ１、ＣＯＮ（Ｑ１）２、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３Ｈ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、アルケニル、アルキニル、エポキシド、アルキル化エポキシド、アジド及びハロゲン化物から選択され、
Ｔ６、Ｔ６’、Ｔ７及びＴ７’は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＣＯＯＱ１、ＣＯＮ（Ｑ１）２、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｍ、ＳＯ３Ｈ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、アルケニル、アルキニル、エポキシド、アルキル化エポキシド、アジド及びハロゲン化物から選択されるか、又は
Ｔ４及びＴ５若しくはＴ４’及びＴ５’は一緒になって、Ｎ−複素環式環を形成し、前記環は任意選択により置換されており、
Ｑ１及びＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール、ベンジル、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ２）ｑＳｉ（Ｏアルキル）３、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＣＨ＝ＣＨ２、−（ＣＨ２）ｐＳｉ（Ｏアルキル）３、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−ＯＣ（Ｓ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｑ３）２及び−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｑ３）２から選択され、
Ｑ３及びＱ４は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｍは、一価カチオンであり、
ｎ、ｍ及びｌは、独立して、１〜５の間の整数であり、
ｐ及びｑは、独立して、１〜６の間の整数であり、
Ｘは、アニオンである。
【００４６】
[0051]  （Ｒ１）ｍ、（Ｒ２）ｎ及び（Ｒ３）ｌ並びに（Ｔ１）ｍ、（Ｔ２）ｎ及び（Ｔ３）ｌの位置は、示される環に関して、任意の適した位置となるように選択することができる。得られる構造が化学的に適したものである限り、（Ｒ１）ｍ、（Ｒ２）ｎ及び（Ｒ３）ｌ並びに（Ｔ１）ｍ、（Ｔ２）ｎ及び（Ｔ３）ｌのうちのいずれかが、分子の残りに対してオルト、メタ又はパラ位に配置されていてもよい。前駆体１１０及び調合物１２０は、本明細書に開示の原理による、選択された緑色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）の実施形態に合致し、これを支持するように適合することができる。
【００４７】
[0052]  緑色蛍光ＲＢＦ化合物の一部の実施形態は、式４で定義される。
【００４８】
【化６】
2019504171.tif 000009
式中、
Ｒ１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）ＯＱ１、Ｃ（Ｏ）ＮＱ１Ｑ２、ＮＨＣ（Ｏ）Ｑ１、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、−ＯＣ（Ｏ）ＯＱ１、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｑ１又はハロゲン化物であり、
ｎは、１〜５の間の整数であり、
Ｒ３、Ｒ３’、Ｒ６及びＲ６’は、それぞれ独立して、Ｈ、ＣＦ３、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ４、Ｒ４’、Ｒ５及びＲ５’は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｑ１及びハロゲン化物から選択され、
Ｑ１及びＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、置換又は非置換アルキル、置換又は非置換アルケニル、置換又は非置換アルキニル、アジド、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール、ベンジル、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ２）ｑＳｉ（Ｏアルキル）３、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＣＨ＝ＣＨ２、−（ＣＨ２）ｐＳｉ（Ｏアルキル）３、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−ＯＣ（Ｓ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｑ３）２及び−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｑ３）２から選択され、
Ｑ３及びＱ４は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｘは、アニオンである。
【００４９】
[0053]  「アルキル」基とは、一実施形態では、直鎖又は分枝鎖を含む飽和脂肪族炭化水素を指す。一実施形態では、アルキル基は、１〜２０個の炭素を有する。別の実施形態では、アルキル基は、１〜８個の炭素を有する。別の実施形態では、アルキル基は、１〜７個の炭素を有する。別の実施形態では、アルキル基は、１〜６個の炭素を有する。アルキル基の非限定例には、メチル、エチル、プロピル、イソブチル、ブチル、ペンチル又はヘキシルが含まれる。別の実施形態では、アルキル基は、１〜４個の炭素を有する。別の実施形態では、アルキル基は、ハロゲン化物、ヒドロキシ、アルコキシ、カルボン酸、アルデヒド、カルボニル、アミド、シアノ、ニトロ、アミノ、アルケニル、アルキニル、アリール、アジド、エポキシド、エステル、塩化アシル及びチオールから選択される、１つ又は複数の基で任意選択により置換されている場合がある。
【００５０】
[0054]  「シクロアルキル」基とは、一実施形態では、飽和、置換又は非置換である、環原子として炭素原子を含む、環構造を指す。別の実施形態では、シクロアルキルは、３〜１２員環である。別の実施形態では、シクロアルキルは、６員環である。別の実施形態では、シクロアルキルは、５〜７員環である。別の実施形態では、シクロアルキルは、３〜８員環である。別の実施形態では、シクロアルキル基は、非置換であるか、又はハロゲン化物、アルキル、ハロアルキル、ヒドロキシル、アルコキシ、カルボニル、アミド、アルキルアミド、ジアルキルアミド、シアノ、ニトロ、ＣＯ２Ｈ、アミノ、アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、カルボキシル、チオ及び／又はチオアルキルによって置換されている場合がある。別の実施形態では、シクロアルキル環は、別の飽和又は不飽和３〜８員環に縮合している場合がある。別の実施形態では、シクロアルキル環は、不飽和環である。シクロアルキル基の非限定例には、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、シクロプロピル、シクロプロペニル、シクロペンチル、シクロペンテニル、シクロブチル、シクロブテニル、シクロオクチル、シクロオクタジエニル（COD）、シクロオクテン（COE）などが含まれる。
【００５１】
[0055]  「ヘテロシクロアルキル」基とは、一実施形態では、環の一部として、炭素原子に加えて、硫黄、酸素、窒素又はこれらの任意の組合せを含む、本明細書に記載のシクロアルキルの環構造を指す。一実施形態では、ヘテロシクロアルキルの非限定例には、ピロリジン、ピロール、テトラヒドロフラン、フラン、チオラン、チオフェン、イミダゾール、ピラゾール、ピラゾリジン、オキサゾリジン、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、チアゾリジン、ジオキソラン、ジチオラン、トリアゾール、フラザン、オキサジアゾール、チアジアゾール、ジチアゾール、テトラゾール、ピペリジン、オキサン、エポキシド、チアン、ピリジン、ピラン、チオピラン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン、ジオキサン、ジチアン、ジアジン、オキサジン、チアジン、ジオキシン、トリアジン及びトリオキサンが含まれる。
【００５２】
[0056]  本明細書で使用される場合、用語「アリール」とは、別の基に直接結合しており、置換又は非置換のいずれであってもよい、任意の芳香族環を指す。アリール基は、単独の置換基であってもよく、アリール基は、より大きな置換基、例えば、アリールアルキル、アリールアミノ、アリールアミドなどの構成要素であってもよい。例となるアリール基には、限定なしに、フェニル、トリル、キシリル、フラニル、ナフチル、ピリジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、ピラジニル、トリアジニル、チアゾリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、イミダゾリル、チオフェン−イル、ピロリル、フェニルメチル、フェニルエチル、フェニルアミノ、フェニルアミドなどが含まれる。置換基には、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｃ１〜Ｃ５直鎖又は分枝アルキル、Ｃ１〜Ｃ５直鎖又は分枝ハロアルキル、Ｃ１〜Ｃ５直鎖又は分枝アルコキシ、Ｃ１〜Ｃ５直鎖又は分枝ハロアルコキシ、アリール、ヘテロシクロアルキル、ＣＦ３、ＣＮ、ＮＯ２、−ＣＨ２ＣＮ、ＮＨ２、ＮＨ−アルキル、Ｎ（アルキル）２、ヒドロキシル、−ＯＣ（Ｏ）ＣＦ３、−ＯＣＨ２Ｐｈ、−ＮＨＣＯ−アルキル、ＣＯＯＨ、−Ｃ（Ｏ）Ｐｈ、Ｃ（Ｏ）Ｏ−アルキル、Ｃ（Ｏ）Ｈ又は−Ｃ（Ｏ）ＮＨ２が含まれるが、これらに限定されない。
【００５３】
[0057]  一実施形態では、本明細書で使用される用語「ハロゲン化物」とは、ハロゲン基（１７族）のうちの任意の置換基を指す。別の実施形態では、ハロゲン化物は、フッ化物、塩化物、臭化物又はヨウ化物である。別の実施形態では、ハロゲン化物は、フッ化物である。別の実施形態では、ハロゲン化物は、塩化物である。別の実施形態では、ハロゲン化物は、臭化物である。別の実施形態では、ハロゲン化物は、ヨウ化物である。
【００５４】
[0058]  一実施形態では、本明細書で使用される用語ハロアルキルとは、アルキル、又は１個若しくは複数のハロゲン原子で置換されたシクロアルキルを指す。別の実施形態では、ハロアルキルは、過ハロゲン化されている（完全にハロゲン化されており、Ｃ−Ｈ結合が存在しない）。別の実施形態では、ハロアルキルは、ＣＨ２ＣＦ３である。別の実施形態では、ハロアルキルは、ＣＨ２ＣＣｌ３である。別の実施形態では、ハロアルキルは、ＣＨ２ＣＢｒ３である。別の実施形態では、ハロアルキルは、ＣＨ２ＣＩ３である。別の実施形態では、ハロアルキルは、ＣＦ２ＣＦ３である。別の実施形態では、ハロアルキルは、ＣＨ２ＣＨ２ＣＦ３である。別の実施形態では、ハロアルキルは、ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ３である。別の実施形態では、ハロアルキルは、ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ３である。
【００５５】
[0059]  以下で試験された、緑色蛍光ＲＢＦ化合物１１５の具体的な非限定例には、ＪＫ−７１と表示される化合物が含まれる。
【００５６】
【化７】
2019504171.tif 000010
【００５７】
[0060]  緑色蛍光ＲＢＦ化合物の一部の実施形態は、米国特許出願第１５／２５２，５９７号においてより詳細に提示されており、同様に本開示の一部と考えられる。非限定例は、２−８、２−９、２−１０、２−１１、２−１２、２−１５及び２−１６と番号付けされる、以下の変異体に提供される。
【００５８】
【化８】
2019504171.tif 000011
【００５９】
[0061]  図１及び２Ａを再度参照し、一部の実施形態は、ＲＧＢカラーフィルター８６を有するＬＣＤ１４０のための色変換フィルム１３０を含み、これは、ＬＣＤ１４０のバックライト源８０からの照明を吸収し、Ｒ発光ピーク及び／又はＧ発光ピークを有するように選択された色変換素子（複数可）、例えば、ＲＢＦ化合物（複数可）１１５又は他の化合物１１６などを含む（以下の非限定例を参照されたい）。例えば、青色照明をもたらすバックライト源８０を有するＬＣＤのための色変換フィルム１３０は、式１及び式２を有する対応するＲＢＦ化合物によってもたらされるＲ及びＧ両方のピークを含み得る。別の例では、白色照明をもたらすバックライト源８０を有するＬＣＤのための色変換フィルム１３０は、式１を有する対応するＲＢＦ化合物（複数可）によってもたらされるＲピークを含み得る。色変換フィルム（複数可）１３０は、バックライトユニット１４２及びＬＣＤパネル８５のいずれか又は両方に位置づけられる場合があり、上で実証されるように、例えば、色変換フィルム及び偏光板、拡散板などの両方として多機能的に、ＬＣＤ１４０中の他のフィルム（複数可）に取り付けられ得、又はＬＣＤ１４０中の他のフィルム（複数可）を置き換え得る。色変換フィルム（複数可）１３０は、ゾルゲル及び／又はＵＶ硬化プロセスなどの様々な方法によって生成することができ、同じ又は異なる層にそれぞれの色素を含み得、強化された柔軟性、機械強度並びに／又は湿度及び割れへの耐性を伝えることができる、保護フィルム、保護コーティング及び／又はそれぞれのゾルゲル若しくはＵＶ硬化マトリックス中の保護構成要素のいずれかによって保護され得る。色変換フィルム（複数可）１３０は、様々な色変換素子、例えば、有機又は無機蛍光分子、量子ドットなどを含み得る。
【００６０】
ゾルゲルプロセス
[0062]  蛍光フィルム生成１００の一部の実施形態は、レーザー色素の異なる分野のゾルゲル技術に基づいて開発した。Ｒｅｉｓｆｅｌｄ  ２００６（Doped polymeric systems produced by sol-gel technology: optical properties and potential industrial applications、Polimery 2006、51(2): 95-103）は、非晶質多孔質ガラスの形成につながる、有機ケイ素アルコキシドなどの前駆体の加水分解及び後続の重縮合に基づくゾルゲル技術を概説している。有機活性ドーパントの組込みのためのマトリックスは、ガラス／ポリマー複合体、有機修飾シリケート（ORMOSIL）又はハイブリッド材料であるジルコニア−シリカ−ポリウレタン（ZSUR）である。しかし、Ｒｅｉｓｆｅｌｄ  ２００６によって教示されるマトリックスでは、色変換フィルムに必要である、光安定蛍光化合物を含むフィルムが得られない。
【００６１】
[0063]  Ｒｅｉｓｆｅｌｄ  ２００６から開始して、本発明者らは、蛍光化合物の発光スペクトル及び安定性に関して驚くほど良好な性能を有する、ディスプレイ中で使用され得る蛍光光学化合物のフィルムを生成するために、ゾルゲル技術を改変及び適合することができることを見出した。本発明者らは、Ｒｅｉｓｆｅｌｄ  ２００６において議論される技術への複数の改変により、それをまったく異なる分野での施用に使用することが可能になり、さらに、蛍光化合物の安定性を高め、プロセスパラメーターを使用して、蛍光化合物の発光スペクトル（例えば、ディスプレイバックライトからの幅広い色域照度を可能にするためのピーク波長及びピークの幅）をチューニングすることが可能になることを見出した。ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物、ローダミン系蛍光化合物を含む調合物、フィルム、ディスプレイ及び方法が提供され、ここで蛍光化合物は安定化され、チューニングされて、ディスプレイ効率を増加させ、その色域を広げるようにディスプレイバックライト照明が変更される。シラン前駆体は、シリカナノ粒子及びジルコニアとともに使用されて、バックライトユニット及び／又はＬＣＤパネル中に様々な様式で適用することができ、ディスプレイ性能を改善する蛍光性フィルムが提供される。ゾルゲル前駆体及びフィルム形成手順は、蛍光化合物の高い光安定性及びバックライトユニットの狭い発光ピークをもたらすように、最適化及び調整することができる。
【００６２】
[0064]  図６Ａは、本発明の一部の実施形態による、前駆体１１０、調合物１２０、フィルム１３０及びディスプレイ１４０の高度に模式的な図である。図６Ｂは、Ｒｅｉｓｆｅｌｄ  ２００６による、従来技術の方法９０を模式的に例示している。開示されるプロセス及び方法２００は、化合物並びに調合物１１０、１２０及びフィルム１３０の加工工程、並びにディスプレイ１４０におけるフィルム１３０の統合工程を包摂する。
【００６３】
[0065]  ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物１１０は、ＴＥＯＳ（テトラエチルオルトシリケート）１０２、少なくとも１種のシラン前駆体１０４及び／又はＭＴＭＯＳ（メチルトリメトキシシラン）９１Ｂ、並びにＧＬＹＭＯ  ９１Ｃから調製されたＥＳＯＲ１０６；イソシアネート官能化シリカナノ粒子９４Ｂ及びエチレングリコール１０８から調製されたＤＵＲＳ粉末１０９；並びに遷移金属（複数可）アルコキシドマトリックス溶液１０３（例えば、ジルコニア、チタニア又は他の遷移金属（複数可）アルコキシドに基づく）を含む。ＤＵＲＳ／ＥＳＯＲ／遷移金属（複数可）アルコキシドマトリックス溶液の比（wt/vol/vol（mg/ml/ml））は、１５〜２５／１〜３／１の範囲であり得、構成成分の各々は場合により、述べられた割合から最大５０％はずれる。さらなる変異体１０７は、以下で規定され、図６Ａは、プロセス２００の非限定例を提示する。
【００６４】
[0066]  非限定例では、ＥＳＯＲ及び遷移金属（複数可）アルコキシドマトリックス溶液は、１：１〜３：１の間（例えば、２：１）の比で混合され、続いてＤＵＲＳが５〜１０ｍｇ／混合された（例えば、ESOR及びジルコニア）溶液１ｍｌの濃度で添加される場合があり、結果として、非限定例において、ＤＵＲＳ／ＥＳＯＲ／遷移金属（複数可）アルコキシドマトリックス溶液の比（wt/vol/vol（mg/ml/ml））は１５〜３０／２／１となり、ここで構成要素のうちのいずれかは、述べられた割合から最大±５０％はずれている場合がある。次いで、溶液は混合され（例えば、１時間）、次いでろ過（例えば、１μｍフィルターを備えるシリンジを使用して）され得る。次いで、フルオロフォアを添加して、前駆体１１０から調合物１２０を形成することができ、混合はさらに１時間継続され得る。次いで、調合物１２０を蒸発させ、加熱して（例えば、非限定例では、６０〜１００ｍｂａｒの圧力及び４０〜６０℃の温度下で、ロータリーエバポレーターを使用して）、本発明者らが見出し、以下に説明するように、光安定性を増加させることができる。
【００６５】
ＥＳＯＲ−エポキシシリカ有機修飾シリケート溶液
[0067]  具体的には、Ｒｅｉｓｆｅｌｄ  ２００６のプロセス９０と比較して、本発明者らは、ＴＭＯＳ  ９１ＡをＴＥＯＳ  １０２で置き換え、異なるシラン前駆体１０４を使用することにより、ローダミン系蛍光（RBF）化合物１１５の会合を可能にするＥＳＯＲ  １０６がもたらされ、結果として従来技術のＥＳＯＲ  ９２では可能ではない、ディスプレイ１４０中での使用が可能なフィルム１３０が得られることを見出した。特に、本発明者らは、以下に詳細に示すように、様々なシラン前駆体１０４を使用して、生成されるフィルム１３０中のＲＢＦ化合物１１５の安定性を高め、これに発光スペクトルチューナビリティーをもたらした。
【００６６】
[0068]  例えば、シラン前駆体１０４は、ＭＴＭＯＳ（メチルトリメトキシシラン）、ＰｈＴＭＯＳ、フッ素置換基を有するＴＭＯＳ、例えば、Ｆ１ＴＭＯＳ（トリメトキシ（３，３，３−トリフルオロプロピル）シラン）、Ｆ０ＴＥＯＳ（フルオロトリエトキシシラン）又はＦ２ＴＭＯＳ（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリメトキシシラン）、１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン、トリメトキシ（プロピル）シラン、オクタデシルトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン及びアンモニウム（プロピル）トリメトキシシランのうちのいずれかを含み得る。最初の３つの選択肢を、以下に例示する。
【００６７】
【化９】
2019504171.tif 000012
【００６８】
[0069]  ある特定の実施形態では、以下に例示するように、シラン前駆体１０４は、典型的にはメチル又はエチル基（例えば、Ｒ４−ＯＳｉ（Ｍｅ）３）からなる、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を有する任意のアルコキシシランを含む場合があり、Ｒ４は、場合により任意の数のハロゲン置換基を有する分枝又は非分枝炭素鎖からなり得る。
【００６９】
【化１０】
2019504171.tif 000013
【００７０】
[0070]  ある特定の実施形態では、シラン前駆体１０４は、テトラアルコキシシラン（例えば、テトラエトキシシラン）、アルキルトリアルコキシシラン、アリールトリアルコキシシラン、ハロアルキルトリアルコキシシラン、ヘテロシクロアルキルトリアルコキシシラン、Ｎ−複素環トリアルコキシシラン、（３−グリシジルオキシプロピル）トリアルコキシシラン、ハロアルキルトリアルコキシシラン、ヘテロシクロアルキルトリアルコキシシラン、Ｎ−複素環トリアルコキシシラン及びシクロアルキルトリアルコキシシランのうちのいずれかを含む場合がある。
【００７１】
[0071]  ある特定の実施形態では、本明細書に定義されるように、シラン前駆体１０４は、以下の構造：
【００７２】
【化１１】
2019504171.tif 000014
（式中、Ｔ１０１はアルキルであり、Ｔ１０２はアリールであり、Ｔ１０３はハロアルキルであり、Ｔ１０４はヘテロシクロアルキル（Ｎ−複素環を含む）であり、Ｔ１０５はシクロアルキルである）
のうちのいずれかから選択される場合がある。
【００７３】
[0072]  ある特定の実施形態では、ＥＳＯＲは、ＴＥＯＳ及び少なくとも１種のシラン前駆体（複数可）を、酸性条件下でまず混合し、次いで、ＧＬＹＭＯを添加することによって調製される場合がある。酸性条件は、酢酸を添加し、続いて、水及びエタノール、プロパノール、２−プロパノール又はブタノールなどのアルコール（複数可）を添加することによって調整することができる。
【００７４】
[0073]  ある特定の実施形態では、ＴＥＯＳ：ＭＴＭＯＳ又は他のシラン前駆体（複数可）：ＧＬＹＭＯ間の容積比は、１：１：１．５〜２の間であり得、ＴＥＯＳ：シラン前駆体（複数可）：酢酸：アルコール：水間の容積比は、１：１：０．０１〜１：１〜１０：４〜８の間であり得る。ＥＳＯＲの混合時間は、５分に短縮することができる。構成成分のうちのいずれかは、述べられた割合から最大±５０％はずれている場合がある。
【００７５】
[0074]  一部の実施形態（例えば、さらなる変異体１０７）では、プロセスを簡略化するために、エタノール及び／又は水は使用しない。例えば、ジフェニルシランジオール（DPSD）を使用して、水を含まないマトリックスをもたらし、縮合の最初の加水分解工程を回避することができる。
【００７６】
[0075]  一部の実施形態（例えば、さらなる変異体１０７）では、クエン酸及び／又はアスコルビン酸が、酢酸を置き換えるか又は酢酸に追加される場合がある。
【００７７】
ＤＵＲＳ（ジウレタンシロキサン）−ナノ粒子粉末
[0076]  本発明者らは、以下に説明するように、ＤＵＲＳ９５についてのポリエチレングリコール９４Ａ（Reisfeld 2006におけるように）の代わりに、ＤＵＲＳ１０９についてエチレングリコール１０８を使用することにより、フィルム生成のより良好な制御及び従来技術のゾルゲル前駆体９６よりも良好なフィルム１３０が可能になることを見出した。
【００７８】
[0077]  イソシアネート官能化シリカナノ粒子（Ｓｉ  ＮＰ）は、前駆体（イソシアナト）アルキル官能化トリアルコキシシラン及び／又は３−（イソシアナト）プロピルトリエトキシシランからそれぞれ調製することができる、（イソシアナト）アルキル官能化シリカナノ粒子及び／又は３−（イソシアナト）プロピル官能化シリカナノ粒子を含み得る。
【００７９】
[0078]  ＤＵＲＳは、ケイ素及びグリコール化前駆体を混合し、還流することによって調製することができる。一部の実施形態では、エチレングリコールは、過剰に添加される場合がある。一部の実施形態では、還流の後に、冷却及びろ過工程が続く場合がある。一部の実施形態では、クロロベンゼン（Ｃ６Ｈ５Ｃｌ）が、還流工程の前に混合物に添加される場合がある。一部の実施形態では、クロロベンゼン（Ｃ６Ｈ５Ｃｌ）は、冷却工程の前に蒸発される場合がある。一例では、ＤＵＲＳは、３−イソシアナトプロピル官能化ナノ粒子及びエチレングリコールを還流することによって調製した。一実施形態では、３−イソシアナトプロピル官能化シリカナノ粒子約５０〜１５０ｍｇ（２００〜４００メッシュにより、１．２ｍｍｏｌ／ｇでローディング）及びエチレングリコール１６〜３２０μｌを、クロロベンゼン中で約２〜６時間還流した。次いで、官能化シリカナノ粒子を、ロータリーエバポレーターによってクロロベンゼンから分離した。
【００８０】
[0079]  一部の実施形態（例えば、さらなる変異体１０７）では、プロセスを簡略化するために、ＤＵＲＳは使用しない。
【００８１】
遷移金属（複数可）アルコキシドマトリックス溶液
[0080]  遷移金属アルコキシドマトリックス溶液は、１種又は複数の遷移金属のアルコキシドを含み得る。例えば、ジルコニア（ＺｒＯ２）マトリックス溶液は、酸性条件下（例えば、酢酸、クエン酸及び／又はアスコルビン酸の存在下）でアルコール（例えば、プロパノール）と混合された、ジルコニウムテトラアルコキシド、例えば、Ｚｒ（ＯＰｒ）４及び／又はジルコニウムから調製することができる。様々な遷移金属アルコキシドを、ジルコニアの代わりに、又はジルコニアに加えて使用することができる。
【００８２】
[0081]  ある特定の実施形態では、ＥＳＯＲは、容積比２：１でジルコニアマトリックス溶液と混合される場合があり、次いで、ＤＵＲＳが混合物に添加されて、混合（例えば、１〜５時間）及びろ過の後に、ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物が得られる。ジルコニアマトリックス溶液は、ＥＳＯＲのエポキシ重合を触媒するように構成することができる。一部の実施形態では、ジルコニアマトリックス溶液が、例えば、１５、３０、４５分後に、ＥＳＯＲに添加される場合がある。後続の混合時間は、１０分まで短縮することができる。
【００８３】
[0082]  一部の実施形態では、ゾルゲルプロセスの間に、他の金属酸化物マトリックス、例えば、チタニウムイソプロポキシドを使用するチタニア又はホウ酸を使用する酸化ホウ素などが、ジルコニアマトリックスの代わりに、又はこれに加えて使用される場合がある。ボロンアルコキシド１０３などの遷移金属からのジルコニア及び／又はアルコキシドを、ゾルゲル前駆体１１０の調製において使用することができる。
【００８４】
調合物
[0083]  調合物１２０は、ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物１１０及び、ディスプレイのバックライトユニットによってもたらされる、要求されるＲＧＢ照明のＲ及びＧ構成要素を発光するように構成され得る少なくとも１種のＲＢＦ化合物１１５、例えば、赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）及び緑色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）など（赤色蛍光RBF化合物は赤色領域内に発光ピークを有する放射を発光する一方、緑色RBF化合物は緑色領域内に発光ピークを有する放射を発光する）を含む。例えば、安定性、発光スペクトル及びさらなる性能要件並びに動作条件に関して、利得媒体としてのレーザー色素の利用が、バックライトユニット中の蛍光フィルムの動作とは大きく異なることから、調合物１２０は、従来技術のレーザー色素調合物９７とは大きく異なることを強調する。
【００８５】
[0084]  方法２００の段階、すなわち、ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物１１０を調製すること（段階２１０）、ＲＢＦ化合物（複数可）１１５を混合して調合物１２０を形成すること（段階２２０）、フィルム１３０を形成すること（段階２３０）、及び任意選択により、フィルム形成の前にアルコールを蒸発させること（段階２２５）が、模式的に示され、以下でより詳細に説明される。
【００８６】
[0085]  ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物及びＲＢＦ化合物（複数可）の混合物を、撹拌し、次いで、蒸発させ、加熱して（例えば、非限定例では、２０分〜３時間の間撹拌し、６０〜１００ｍｂａｒで蒸発させ、４０〜６０℃に加熱する）、ＲＢＦ化合物（複数可）の光安定性を増加させることができる（以下の、さらなるプロセス詳細を参照されたい）。プロセスパラメーターは、蛍光色素への損傷を回避し、ゾルゲルプロセスのパラメーターを制御し、プロセスの生産性を最適化するために調整することができる。
【００８７】
[0086]  ＲＢＦ化合物（複数可）の濃度は、選択されたバックライトユニットによって励起される最終ピーク発光強度を決定するように調整することができ、例えば、０．００５〜０．５ｍｇ／ｍｌの間の範囲であり得る。異なる発光ピークを有する複数の蛍光分子を、単一の調合物１２０中で使用することができることを特記する。プロセスは、ＲＢＦ化合物（複数可）及びフィルムの他の構成要素間の要求される関係を達成するために、例えば、ゾルゲルマトリックス中のＲＢＦ化合物（複数可）の超分子カプセル封入、ゾルゲルマトリックス中のＲＢＦ化合物（複数可）の共有結合包埋（例えば、シロキサン結合を介した）、及び／又はゾルゲルマトリックス中のＲＢＦ化合物（複数可）の組込みのいずれかを達成するために最適化することができる。
【００８８】
[0087]  シラン前駆体１０４は、使用されるＲＢＦ化合物に応じて選択することができる。例えば、本発明者らは、ＰｈＴＭＯＳが、赤色蛍光ＲＢＦ化合物を安定化させるために使用できることを見出した。別の例では、本発明者らは、フッ素置換基を有するＴＭＯＳが、赤色蛍光ＲＢＦ化合物を安定化させるために使用できることを見出した。置換基のパラメーターを変更し、調整することにより、蛍光化合物の光安定性及び発光性質の制御が可能になることが見出された。さらに別の例では、本発明者らは、Ｆ１ＴＭＯＳが、緑色蛍光ＲＢＦ化合物を安定化させるために使用できることを見出した。これら及びさらなる知見が、以下に詳細に提示される。
【００８９】
蛍光分子を安定化及びチューニングするための、ＥＳＯＲ中のシラン前駆体の最適化
[0088]  調合物１２０から調製されたフィルム１３０は、ＴＥＯＳ  １０２、少なくとも１種のシラン前駆体１０４（及び／又はMTMOS ９１Ｂ）、及びＧＬＹＭＯ  ９１Ｃから調製されたＥＳＯＲ  １０６；イソシアネート官能化シリカナノ粒子９４Ｂ及びエチレングリコール１０８から調製されたＤＵＲＳ粉末１０９；遷移金属（複数可）アルコキシドマトリックス溶液１０３；並びに緑色及び／又は赤色光を発光するように選択され、フィルム１３０内に超分子的にカプセル封入され、及び／又は共有結合的に包埋されている、少なくとも１種のＲＢＦ化合物１１５を含み得る。シラン前駆体１０４は、ＭＴＭＯＳ、ＰｈＴＭＯＳ、フッ素置換基を有するＴＭＯＳ、Ｆ１ＴＭＯＳ、Ｆ２ＴＭＯＳ（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリメトキシシラン）、１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン、トリメトキシ（プロピル）シラン、オクタデシルトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン及びアンモニウム（プロピル）トリメトキシシランのうちのいずれかを含み得る。例えば、赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含むフィルム１３０及び／又はフィルム層１３４について、シラン前駆体１０４は、ＰｈＴＭＯＳ及び／又はフッ素置換基を有するＴＭＯＳを含み得る。別の例では、緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含むフィルム１３０及び／又はフィルム層１３２について、シラン前駆体１０４は、Ｆ１ＴＭＯＳを含み得る。
【００９０】
[0089]  ＥＳＯＲ及び構成要素Ｚｒ（ＰｒＯ）４：ＧＬＹＭＯ：ＴＥＯＳ：シラン前駆体をｎ＝０．０１１：０．０２２：０．０１３：０．０２１（mol）で有するジルコニアマトリックス溶液の混合物についての４つのマトリックス組成（Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４）について、以下に例を提供する。以下に例示するように、シラン前駆体は、Ｚ１ではＭＴＭＯＳ、Ｚ２ではＰｈＴＭＯＳ、Ｚ３ではＦ１ＴＭＯＳ、Ｚ４ではＦ２ＴＭＯＳである。
【００９１】
【化１２】
2019504171.tif 000015
【００９２】
[0090]  これらのマトリックスを、以下に詳細に提示するように、いくつかの色素と混合し、対応するフィルム１３０として、量子収率及び寿命について試験した。結果を表１に提示する。アスタリスクを付した行以外のすべてで、フィルム形成の前にアルコールの蒸発（段階２２５）を用いた。寿命は、初期発光強度の８０％への減少（蛍光光度計によって測定）又は波長ピーク位置の最大３ｎｍの変化として定義し、加速手順で測定し、１行目の参照サンプルＺ１（MTMOS）に対する相対値（係数）として示す。ＲＢＦ化合物ＥＳ−６１及びＲＳ−１３０は赤色蛍光であり、ＲＢＦ化合物ＪＫ−７１は緑色蛍光であり、それらの構造は上に提供されている。１〜４及び９行目の発光ピーク波長は、フルオロフォアの濃度及びゾルゲル層の厚さに応じて変動する。データは、緑色ＲＢＦ化合物については青色光束１００ｍＷ／ｃｍ２及び温度６０℃、並びに赤色ＲＢＦ化合物については白色光束２０ｍＷ／ｃｍ２及び温度６０℃を用いて測定した。
【００９３】
【表１】
2019504171.tif 000016
【００９４】
[0091]  表１は、開示される技術が、フィルム１３０中のＲＢＦ化合物（複数可）の寿命を数倍（８倍−４行目対１行目、５倍−１３行目対１０行目）増加させ、高い量子収率（８０％超−２、１４、１５行目）に達し、ＲＢＦ化合物（複数可）の発光ピーク波長を顕著にチューニングし（５〜８、１４〜１６、１７〜１９行目）、チューニングされた多層フィルム１３０をもたらす（９行目）ことが可能であることを実証している。具体的には、Ｚ１マトリックスと比較して、赤色蛍光化合物（複数可）をＺ２マトリックスの間に入れることにより光安定性が増加し、緑色蛍光化合物（複数可）をＺ３マトリックスの間に入れることにより、光安定性が増加し、ＱＹ（量子収率）が改善した。Ｚ２及びＺ３の前駆体を一緒に合わせる場合、ＰｈＴＭＯＳ：Ｆ１ＴＭＯＳ比を変化させることで、緑色波長をチューニングすることができる（５〜８行目）。
【００９５】
[0092]  本発明者らは、シラン前駆体（複数可）の炭素鎖の長さが、赤色蛍光ＲＢＦ化合物の安定性に寄与し得ることも見出した。ある特定の実施形態では、炭素鎖は８、９、１０、１２又はそれよりも多い炭素原子からなり、場合により水素置換基として対応するフッ素原子を有する場合がある。ある特定の実施形態では、一部又はすべてのフッ素原子は、塩素などの別のハロゲンによって置き換えられている場合がある。さらに、本発明者らは、鎖の長さ及び疎水性／親水性度の変更を使用して、要件に応じて、発光ピークをさらにチューニング及び調整する（上に例証したデータを超えて）ことができることを見出した。
【００９６】
[0093]  図７Ａ及び７Ｂは、本発明の一部の実施形態による、調合物及びフィルムの性質を例示するための例である。図７Ａは、調合物１２０を調整することによる、発光スペクトルのチューニング（発光ピークのチューニングは、Δλで示される）を例証しており、例示される事例は、表１の１５行目（５３５ｎｍにピークを有するＺ３中のＪＫ−７１）及び８行目（５４３ｎｍにピークを有するＺ２中ＪＫ−７１）に対応している。図７Ｂは、２つの異なる発光ピークをもたらす、表１の９行目（ＪＫ−７１を含むＺ３＋ＥＳ−６１を含むＺ２）に示される、２種の蛍光化合物及び異なるそれぞれの前駆体を含む調合物１２０の施用を例証している。
【００９７】
[0094]  ある特定の実施形態では、シラン前駆体１０４は、上で開示されるシラン前駆体１０４に加え、又はその代わりに、１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン、トリメトキシ（プロピル）シラン、オクタデシルトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン、アンモニウム（プロピル）トリメトキシシラン（以下に例示する）及び開示されるシラン前駆体１０４のうちのいずれかの任意のさらなる変種のうちの少なくとも１種を含む場合がある。
【００９８】
【化１３】
2019504171.tif 000017
【００９９】
フィルム調製
[0095]  フィルム１３０は、透明基板（例えば、ガラス、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ポリカーボネート、ポリ−メチル−メタクリレート（PMMA）など）を使用して、又は独立したフィルム（固化の後）として、調合物１２０から調製することができ、ディスプレイのバックライトユニット中で色変換フィルムとして使用することができる。基板は、バックライトユニットからの青色光の散乱又は拡散を増加させるために、表面粗度が増加するようにこするか、又は拡散板特性をもたらすように積層することができる。
【０１００】
[0096]  調合物１２０の延展は、手動コーティング（ブレード又はスパイラルバー）、自動コーティング（ブレード又はスパイラルバー）、スピンコーティング、ディープコーティング、スプレーコーティング又は成形のうちのいずれかによって行うことができ、コーティングは、透明基板のいずれかの側又は両側に適用することができる。調合物１２０の複数の層を、フィルム１３０（フィルム厚は、１０〜１００μｍの間の範囲であり得る）に連続して適用することができる。
【０１０１】
[0097]  調合物１２０の乾燥又は硬化プロセスに関して、このプロセスは、ゾルゲルマトリックスの形成を決定するための、高反応速度での最初の短期間の硬化、及び反応の完了を決定するための、より低い反応速度での長期間の硬化（この工程の温度及び継続時間は、反応結果を決定し調整するように設定することができる）を含む２段階プロセスであり得る。最初の短期間の硬化（乾燥）は、熱板、オーブン、乾燥器及び／又はＩＲ（赤外線）灯によって行うことができる。非限定例では、ガラス上のフィルム１３０は、熱板の上面又はオーブン中に置かれ、定温（例えば、６０〜１００℃で１〜３時間）に続いて段階的な温度上昇（例えば、各１５〜９０分間で、２０〜４０℃の上昇の３〜５段階）の加熱プロファイルを受ける場合がある。別の非限定例では、フィルムは、乾燥器又はＩＲ灯によって硬化される場合があり、例えば、コンベア（例えば、０．１〜５ｍ／分で動く）に載せられ、６０〜１００℃の間の温度に加熱される。硬化は、フィルムのアニーリングを回避し、要求されるメッシュサイズを提供する一方、ＲＢＦ化合物（複数可）１１５の安定性を維持及び促進するように構成することができる。硬化パラメーターは、硬化の結果得られるフィルム密度に関係する、光安定性と輝度間のかねあいに関して最適化され得る。複数の層（例えば、最大２０層）を有するフィルムの場合、層の堆積の間にさらなる硬化が行われ得（例えば、５０〜９０℃で１〜３時間）、最終硬化は、最後の層が堆積された後に適用され得る（例えば、１００〜２００℃で２〜７２時間）。一部の実施形態では、より低い硬化温度はより長い時間適用される場合があり、例えば、硬化は、５０℃で１週間行われる場合がある。一部の実施形態では、硬化温度は、場合により可変の継続時間で、段階的に上昇される場合があり、例えば、硬化は、各工程２時間で、３０℃、６０℃、９０℃で段階的に行われる場合がある。任意選択により、最終硬化段階（例えば、１３０℃での）が、適用され得る。
【０１０２】
[0098]  例えば、Ｚ３（F1TMOS）マトリックス中の緑色蛍光ＲＢＦ化合物は、異なる熱輸送レジーム：ＩＲ単独（IR強度１０％、０．１ｍ／分で動くコンベア上で２５分）、乾燥器単独（３０℃、５０℃、７０℃、９０℃、１１０℃の連続する１５分間の工程）、及びオーブン中１３０℃で２４時間の最終硬化を伴う、ＩＲに続く乾燥器の組合せで硬化させた。サンプルは、その発光ピーク、ＦＷＨＭ（半値全幅）及びＱＹを維持し、８日後に、初期強度に関して、以下の発光強度の減少（蛍光光度計によって測定）：ＩＲ単独−５４％、乾燥器単独−７９％、ＩＲ及び乾燥器−７３％を示し、これは後者２つの方法の有効性を示している。
【０１０３】
[0099]  プロセスは、マトリックス中のＲＢＦ化合物（複数可）１１５のカプセル封入又は結合を生じるようにさらに調整することができ、これにより、蛍光分子の微小環境が調整されることによって発光バンドのＦＷＨＭが狭くなる。プロセスは、モニタリング、並びに量子収率測定、蛍光測定、光度測定、光安定性（寿命）試験及びその他のうちのいずれかを使用して最適化することができる。
【０１０４】
[00100]  ディスプレイ特性に関連して、発光ピークは、ディスプレイ色相特性に関係し得ることがあり、ＦＷＨＭはディスプレイ彩度特性に関係し得ることを特記する。色相及び彩度特性の調整は、調合物１２０の１種若しくは複数の構成成分における、及び／又は上記のフィルム生成プロセスにおける、対応する調整によって行うことができる。強度／明るさ及び輝度／ＬＥＤ出力などのさらなるディスプレイ特性を、設計されるフィルム特性に関して調整することができることをさらに特記する。
【実施例】
【０１０５】
調製及び測定の詳細
[00101]  以下は、上で提示した結果を得るのに使用した一部の実験手順を例示する（概要については図６Ａを参照されたい）。これらの手順は、本開示の発明の用途を限定しない。
【０１０６】
[00102]  第１の実施例では、透明基板上に、調合物中０．１ｍｇ／ｍｌの濃度で緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含む、１０層の調合物１２０を一層ずつ適用し、次いで、前者の緑色発光層上に、調合物中０．０５ｍｇ／ｍｌの濃度で赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含む、２層の調合物１２０を一層ずつ適用することによって、フィルム１３０を調製した。本発明者らは、のちに、層の適用の前にアルコールの蒸発を行う場合、複数の緑色蛍光層は、より少ないか又はさらに単一の層で置き換えることができることを見出した。図８Ａは、本発明の一部の実施形態による、得られたスペクトルを例示しており、これは６１７±３ｎｍに第１の発光ピーク（赤色）及び約５０ｎｍのＦＷＨＭ、並びに５４０±３ｎｍに第２の発光ピーク（緑色）及び約４５ｎｍのＦＷＨＭを有する。フィルムの量子収率は、積分球を有する蛍光光度計によって測定して、ＲＢＦ化合物に応じて約７０〜９０％であり、デバイスレベルでの寿命は２０，０００〜５０，０００時間の範囲であると推定された。図８Ｂは、本発明の一部の実施形態による、ＮＴＳＣ及びｓＲＧＢ規格と比較した、フィルムについてのＣＩＥ１９３１色域図を例示している。この図において見られるように、ディスプレイ１４０中のフィルム１３０の色域範囲は、標準ＬＣＤ（sRGB）色域よりも大きく、ＮＴＳＣ規格色域の範囲内である。
【０１０７】
[00103]  第２の実施例では、第１の実施例における１０層の代わりに、１３層の緑色調合物を適用した。図８Ｃは、本発明の一部の実施形態による、得られた発光スペクトルを例示している。スペクトルの得られた変化は、第１の実施例において調製したフィルムについての図８Ａを、第２の実施例において調製したフィルムについての図８Ｃと比較することによって例示している。緑色光に起因する約５５０ｎｍでのピークの相対強度は、図８Ａにおける対応するピークの相対強度と比較して、図８Ｃにおいてより高く、したがって、フィルム１３０の構造を変化させることによって、例えば、層の数及び／又はいずれかのＲＢＦ化合物の調合物１２０の濃度を調整することによって、白点の位置を所望のようにチューニングすることができることを実証している。
【０１０８】
[00104]  第３の実施例では、ゾルゲル調合物１２０の連続層を、光源８０上（非限定例では、約４００〜４８０ｎｍの波長範囲で発光する青色光源８０Ａ上）に直接、又はそのすぐ近くに適用した。この実施例では、緑色蛍光及び赤色蛍光両方のＲＢＦ化合物を、調合物１２０中に混合し、１０層を有するフィルム１３０として、青色ＬＥＤ光源８０Ａに適用した。したがって、図８Ｄは、本発明の一部の実施形態による、得られた発光スペクトルを例示しており、これは６２１ｎｍに第１の発光ピーク（赤色）及び５１２ｎｍに第２の発光ピーク（緑色）を有し、両方のピークが４０〜５０ｎｍの範囲内のＦＷＨＭを示す（４５０ｎｍのピークは光源の青色発光に対応する）。
【０１０９】
[00105]  第３の実施例では、使用した赤色蛍光ＲＢＦ化合物１１５の一部の実施形態は、以下に例示する、シリル化された５−及び６−カルボキシＸ−ローダミンであった。例示するＲＳ１３０赤色ＲＢＦ化合物の誘導体は、非限定例であり、ＲＢＦ化合物１１５のゾルゲルマトリックスへの同様の共有結合が、同様の様式で他のＲＢＦ化合物により達成することができる。
【０１１０】
【化１４】
2019504171.tif 000018
この実施例では、前駆体１１０を、ＲＢＦ化合物がゾルゲルマトリックスに共有結合するように構成した。ＥＳＯＲ  １０６は、ＲＢＦ化合物の混合物３ｍｇ、エタノール１０ｍｌ及びＨ２Ｏ  ３．６ｍｌを終夜撹拌することによって調製して、ＥＳＯＲを得た。翌日、ＴＥＯＳ  ３ｍｌ及びＭＴＭＯＳ  ３ｍｌ及び酢酸２５０μｌをＥＳＯＲ混合物に添加し、次いでこれを、１０〜１５分間撹拌した。最後に、ＧＬＹＭＯ  ４．８ｍｌを混合物に添加し、２時間撹拌した。ジルコニア９３（遷移金属（複数可）アルコキシドマトリックス溶液１０３の非限定例として）を、プロパノール中ジルコニウムｎ−テトラプロポキシド１０ｍｌ及び酢酸３ｍｌと一緒に１０分間撹拌することによって調製した。Ｈ２Ｏ中酢酸（１：１比）３．３ｍｌ及びイソプロパノール２０ｍｌを混合物に添加し、さらに１０分間撹拌した。ＤＵＲＳ  １０９を、３−イソシアナトプロピル官能化シリカナノ粒子９０ｍｇ及びクロロベンゼン中エチレングリコール３２μｌを２時間還流することによって調製した。エチレングリコール官能化ナノ粒子を、蒸発によってクロロベンゼンから分離した。前駆体１１０を、ＤＵＲＳナノ粒子を、ＥＳＯＲ  ８ｍｌ及びＺｒＯ２溶液４ｍｌと混合することによって調製した。調合物１２０中の（赤色蛍光）ＲＢＦ化合物の最終濃度は、０．０８ｍｇ／ｍｌであった。混合物を１時間超撹拌し、次いでろ過する。フィルム１３０を、調合物１２０から調製し、その測定された発光ピークは、６１０±５ｎｍ、ＦＷＨＭは５０±５ｎｍであった。発光曲線を図８Ｅに例示する。
【０１１１】
[00106]  第４の実施例では、使用した赤色蛍光ＲＢＦ化合物１１５の一部の実施形態は、上に例示した、シリル化された５−及び６−カルボキシＸ−ローダミンであった。この実施例では、前駆体１１０を、ＲＢＦ化合物がゾルゲルマトリックスに共有結合するように構成した。ＥＳＯＲ  １０６を酸性又は塩基性いずれかの条件下で調製し、前者がより良好な選択肢であることが明らかになった。酸性条件下で、ＲＢＦ化合物の混合物４．９ｍｇ、エタノール１０ｍｌ、Ｈ２Ｏ  ３．６ｍｌ及び酢酸１２５μｌを終夜撹拌して、ＥＳＯＲを得た。あるいは、塩基性条件下で、ＲＢＦ化合物９．６ｍｇ、エタノール１０ｍｌ、Ｈ２Ｏ  ３．４１ｍｌ及び２８％水酸化アンモニウム  ２４２μｌを終夜撹拌してＥＳＯＲを得、翌日、酢酸１２５μｌを添加して水酸化アンモニウムを中和した。いずれの場合も、翌日、ＴＥＯＳ  ３ｍｌ及びＭＴＭＯＳ  ３ｍｌ及び酢酸１２５μｌをＥＳＯＲ混合物に添加し、次いでこれを、１０〜１５分間撹拌した。最後に、ＧＬＹＭＯ  ４．８ｍｌを混合物に添加し、２時間撹拌した。ジルコニア９３（遷移金属（複数可）アルコキシドマトリックス溶液１０３の非限定例として）を、プロパノール中ジルコニウムｎ−テトラプロポキシド１０ｍｌ及び酢酸３ｍｌと一緒に、１０分間撹拌することによって調製した。Ｈ２Ｏ中酢酸３．３ｍｌ（１：１比）及びイソプロパノール２０ｍｌを、混合物に添加し、さらに１０分間撹拌した。ＤＵＲＳ  １０９を、３−イソシアナトプロピル官能化シリカナノ粒子９０ｍｇ及びクロロベンゼン中エチレングリコール３２μｌを２時間還流することによって調製した。エチレングリコール官能化ナノ粒子を、エバポレーターによってクロロベンゼンから分離した。前駆体１１０を、ＤＵＲＳナノ粒子をＥＳＯＲ  ８ｍｌ及びＺｒＯ２溶液４ｍｌと混合することによって調製した。調合物１２０中のＲＢＦ化合物の最終濃度は、酸性条件下で調製した場合０．１３ｍｇ／ｍｌであり、塩基性条件下で調製した場合０．４６ｍｇ／ｍｌであった。混合物を１時間超撹拌し、次いでろ過した。
【０１１２】
ＰＭＭＡを用いた架橋
[00107]  一部の実施形態は、ＰＭＭＡに結合し、ＰＭＭＡ結合化合物をゾルゲルマトリックスに結合するためのＳｉリンカーを有する蛍光化合物を含む。
【０１１３】
[00108]  以下の非限定例により、ＲＢＦ化合物ＥＳ−８７の調製及びそのＰＭＭＡとの架橋及びゾルゲルマトリックスに結合することになるＳｉのリンカーを示すことによって、ＲＢＦ化合物のＰＭＭＡへの結合を例示する。ＥＳ−８６を、３−ブロモプロパノール（０．６５ｍｌ、７．１９ｍｍｏｌ、１ｅｑ）をＮ２雰囲気下で乾燥ＤＣＭ（ジクロロメタン）に溶解することによって、前駆体として調製した。ＮＥｔ３（０．５８ｍｌ、７．９１ｍｍｏｌ、１．１ｅｑ）を混合物に添加し、０℃に冷却した。塩化アクリロイル（１．１ｍｌ、７．１９ｍｍｏｌ、１ｅｑ）を滴加し、混合物を室温に加熱し、この温度で２時間撹拌した。完了後直ちに、混合物をＭｅＯＨ  ０．４ｍｌでクエンチし、ＤＣＭで希釈し、飽和ＮａＨＣＯ３で洗浄した。有機層を分離し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、ろ過し、溶媒を減圧下で除去した。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、１０％EtOAc/Hex）によって精製して、生成物を無色油状物として得た（９４３ｍｇ、収率６８％）。
【０１１４】
【化１５】
2019504171.tif 000019
【０１１５】
[00109]  次いで、ＥＳ−８７を、ＲＳ−１０６（以下を参照されたい、１５０ｍｇ、０．２６ｍｍｏｌ、１ｅｑ）をＮ２雰囲気下で乾燥ＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）３ｍｌに溶解することによって、調製した。Ｋ２ＣＯ３（５５ｍｇ、０．４ｍｍｏｌ、１．５ｅｑ）を添加し、混合物を５分間撹拌した後、ＥＳ−６８（１５４ｍｇ、０．８ｍｍｏｌ、３ｅｑ）を添加した。混合物を、室温で３時間撹拌した。完了後直ちに、混合物をＤＣＭで希釈し、ブラインで洗浄した。有機層を分離し、Ｎａ２ＳＯ４で乾燥し、ろ過し、溶媒を減圧下で除去した。粗生成物をカラムクロマトグラフィー（ＳｉＯ２、DCM〜１０％MeOH/DCM）によって精製して、生成物を青色粉末として得た（１４７ｍｇ、収率７５％）。
【０１１６】
【化１６】
2019504171.tif 000020
【０１１７】
[00110]  ＥＳ−８７を使用して、３つの非限定例で以下に説明するように、架橋色素を調製した。
【０１１８】
[00111]  ＥＳ−９１を、５０ｍｌ丸底フラスコに乾燥ＥｔＯＨ（９ｍｌ）を充填することによって調製し、Ｎ２を２０分間バブリングした。メチルメタクリレート（０．３ｍｌ、２．８ｍｍｏｌ、１ｅｑ）、ＥＳ−８７（４ｍｇ、０．００５６ｍｍｏｌ、０．００２ｅｑ）及びＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル、１０ｍｇ、０．０５６ｍｍｏｌ、０．０２ｅｑ）を添加し、Ｎ２を１０分間バブリングした。反応混合物を、Ｎ２雰囲気下で２４時間加熱還流した。完了後直ちに、混合物を室温に冷却し、減圧下で蒸発乾固した。粗生成物を、ＤＣＭ  ３ｍｌに溶解し、次いで、Ｈｅｘ  ５０ｍｌに滴加した。沈殿物をろ過し、精製プロセスを再度繰り返して、生成物を青色粉末として得た。
【０１１９】
[00112]  ＥＳ−９９を、５０ｍｌ丸底フラスコに乾燥ＥｔＯＨ（９ｍｌ）を充填することによって調製し、Ｎ２を２０分間バブリングした。メチルメタクリレート（０．３ｍｌ、２．８ｍｍｏｌ、１ｅｑ）、３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン（３４μｌ、０．１４ｍｍｏｌ、０．０５ｅｑ）、ＥＳ−８７（８ｍｇ、０．０１ｍｍｏｌ、０．００２ｅｑ）及びＡＩＢＮ（１０ｍｇ、０．０５６ｍｍｏｌ、０．０２ｅｑ）を添加し、Ｎ２を１０分間バブリングした。反応混合物を、Ｎ２雰囲気下で２４時間加熱還流した。完了後直ちに、混合物を室温に冷却し、減圧下で蒸発乾固した。粗生成物を、ＤＣＭ  ３ｍｌに溶解し、次いで、Ｈｅｘ  ５０ｍｌに滴加した。沈殿物をろ過し、精製プロセスを再度繰り返して、生成物を青色粉末として得た。
【０１２０】
[00113]  ＥＳ−１１３及びＥＳ−１１０を、ＥＳ−９９と同様であるが、より高濃度のリンカー、３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、すなわち、ＥＳ−９９における５％と比較して、それぞれ５０％及び１００％のリンカーを使用して、調製した。図９は、本発明の一部の実施形態による、ＰＭＭＡ架橋色素の一部の実施形態を模式的に例示している。
【０１２１】
保護フィルム
[00114]  一部の実施形態は、保護フィルム１３１を色変換フィルム１３０に適用すること及び／又は色変換フィルム１３０を、湿気損傷及び割れを防ぐ保護特性を有するように構成することを含む。任意の種類の色変換フィルム１３０、例えば、ＲＢＦ化合物に基づくフィルム１３０、並びに他の有機又は無機蛍光分子に基づくフィルム１３０及び量子ドットに基づく色変換フィルム１３０を、以下に記載するように、保護及び／又は強化することができる。
【０１２２】
[00115]  例えば、保護フィルム１３１は、Ｋｉｍら、２０１４（「Sol-gel derived transparent zirconium-phenyl siloxane hybrid for robust high refractive index led encapsulant」、ACS Appl.  Mater. Interfaces 2014、6、3115-3121）の記載に基づく、ジルコニウム−フェニルシロキサンハイブリッド材料（ZPH）である、透明でクリアな屈曲性ポリマーを使用し、フィルム１３０を周囲から単離し、フィルム機械支持をもたらし割れを防ぐための、本発明者らが見出した以下の変更を加えることで形成することができる。
【０１２３】
[00116]  ＺＰＨは、ヒドロシリル化付加反応で硬化された、シリカ系ポリマーゲルである。このポリマーは、２つの樹脂構成成分：ＨＺＰＯ（Ｓｉ−Ｈ官能化シリカ）及びＶＺＰＯ（ビニル官能化シリカ）を含む。両方の構成成分を、ゾルゲル反応で別個に合成し、次いで、適切な比で調合物１２０に混合し、硬化して半固体形態を得る。ＨＺＰＯを、メチルジエトキシシラン（MDES）３．２ｍｌ、ジフェニルシランジオール（DPSD）６．５ｇ及びアンバーライトＩＲＣ７６  ２５ｍｇと１００℃で１時間混合し、次いで、撹拌しながら、１−プロパノール中７０％ジルコニウムプロポキシド（ZP）６７３μＬをゆっくりと添加し、反応を終夜継続した。ＶＺＰＯを、ビニルトリメチルシラン（VTMS）３．１ｇ、ＤＰＳＤ  ４．４ｇ及びｐ−キシレン０．８６ｍｌ中水酸化バリウム一水和物７．７ｍｇと８０℃で混合し、次いで、撹拌しながら、ＺＰをゆっくりと添加し、反応時間は４時間であった。ＺＰＨを、ＶＺＰＯ及びＨＺＰＯを１：１  ｍｏｌ／ｍｏｌの比で混合することによって調製し、粘性液体に白金触媒１０ｍｌを添加し、次いでこれを、１分間激しく撹拌し、コーティングロッドを使用して基板上に適用した。保護フィルム１３１を、硬化のために、１５０℃で３時間オーブンに入れた。
【０１２４】
[00117]  保護フィルム１３１のさらなる例には、ＭＭＡ（メチル−メタクリレート）をゾルゲル孔に拡散させることによって、保護として重合化ＭＭＡを使用することが含まれる。色変換フィルム１３０は、ゾルゲル孔に浸透し、次いで、内部で重合し、これによってフィルム１３０の寿命を改善する、さらなるＭＭＡモノマーでコーティングすることができる。調製手順は、そのような重合条件をもたらすために変更することができる。
【０１２５】
[00118]  一部の実施形態は、保護フィルム１３１を形成するためのコーティング条件及び／又はフィルム１３０の保護性質をもたらす、適切なプロセス適合を用いて、トリメトキシシラン誘導体をコーティング、例えば、Ｒ−ＴＭＯＳコーティング（Ｒは、例えば、フェニル、メチル、ＣＨ２ＣＨ２ＣＦ３又は他の基である）として使用することを含む。
【０１２６】
[00119]  一部の実施形態は、硬化フィルム１３０上に適用された保護層１３１としての、色素を含まないＥＳＯＲなど、ＥＳＯＲ層を保護コーティング１３１として使用することを含む。フィルム１３０の他の保護コーティング１３１は、寿命を向上させるために末端−ＯＨ基を−Ａｃ基に変化させた酢酸、及び／又は寿命を向上させるために−トリメトキシシランに変性された−ＯＨ基を有する末端を有するクロロトリメトキシシラン保護層１３１に由来する無水酢酸表面処理を含み得る。
【０１２７】
[00120]  ある特定の実施形態では、開示される保護フィルム１３１は、湿気及び機械損傷からそれぞれのフィルムを保護するためのある範囲の適用で使用される場合がある。例えば、開示される保護フィルム１３１は、様々なプラスチックフィルム（例えば、PEI（ポリエチレンイミン）、アクリルポリマー、ポリカーボネート、PET、PDMS（ポリジメチルシロキサン）及び関係するシロキサン、並びに他のポリマー製の）、ガラス及び金属／金属酸化物フィルム又は表面（例えば、銅、ケイ素、酸化ケイ素、アルミニウム、チタニウム並びに他の遷移金属及びその酸化物）をコーティングするために使用することができる。保護フィルム１３１は、それぞれのフィルムへの、対応する良好な粘着性を有するように構成することができる。
【０１２８】
[00121]  一部の実施形態では、保護フィルム１３１を使用して、拡散板、偏光板、ガラス又は温度及び湿度保護（例えば、最大８５℃、相対湿度９５％）が必要な任意の他のフィルムをコーティングする場合がある。
【０１２９】
[00122]  一部の実施形態では、保護フィルム１３１及び／又はその調合物を、多孔質フィルムの充填剤として使用する場合がある。
【０１３０】
ＵＶ硬化プロセス
[00123]  ＵＶ硬化プロセスは、色変換フィルムをもたらすために、ゾルゲルプロセスに加えて、又はその代わりに使用することができる。ローダミン系蛍光化合物を含まない調合物及びこれを含む調合物、フィルム、ディスプレイ並びに方法が提供され、ここで蛍光化合物は安定化され、チューニングされて、ディスプレイ効率を増加し、その色域を広げるようにディスプレイバックライト照明が変更される。ＵＶ硬化調合物は、バックライトユニット及び／又はＬＣＤパネル中に様々な様式で適用され、ディスプレイ性能を改善し得る蛍光性フィルムを提供するために使用することができる。調合物、硬化プロセス及びフィルム形成手順は、蛍光化合物の高い光安定性及びバックライトユニットの狭い発光ピークをもたらすように最適化及び調整することができる。
【０１３１】
[00124]  ある特定の実施形態では、ゾルゲルプロセスは、フィルム１３０の一部又はすべての層に関して、ＵＶ硬化プロセスで置き換えられる場合がある。上で開示したＲＢＦ化合物など、同様の又は異なるＲＢＦ化合物１１５が、ＵＶ硬化層中で使用することができ、ＵＶ硬化によって生成されたフィルム１３０は、図４Ａ〜４Ｅ及び関係する開示において例示するバックライトユニット１４２及びディスプレイ１４０の構成において、ゾルゲルプロセスによって生成されたフィルム１３０（又は層１３２及び／又は１３４）を置き換える（又は、補完する）ことができる。他の有機又は無機蛍光色素、並びに量子ドットは、開示されるＵＶ硬化フィルム１３０又は同様にその変形形態中に包埋され得る。また、ディスプレイ構成に関連して上で開示されるフィルム１３０、偏光フィルム及び赤色エンハンスフィルムの構成は、ＵＶ硬化フィルム１３０又は層１３２、１３４を用いて実行することができる。以下では、適用可能なＵＶプロセスについての例を提示する。
【０１３２】
[00125]  一部の実施形態では、ＵＶ硬化は、ＲＢＦ化合物１１５などの組み込まれた色素と適合性であるポリマーマトリックスを作る機会をもたらす、ＵＶ硬化性材料の幅広い範囲のために有利である。最大寿命及びＱＹを達成するために、構造及び架橋密度は最適化され得、色素とマトリックス間の相互作用は最小化され得る。ＵＶ硬化においてなされる、高反応性構成成分の使用により、低ＵＶ曝露及び短い保持時間であっても、非架橋材料の量を顕著に減少させることができ、これによって、色素分子への損傷を最小化する一方、色素について要求されるマトリックス、例えば、ＲＢＦ化合物１１５又は他の蛍光分子について、高い光安定性、狭いＦＷＨＭ（例えば、４０〜６０ｎｍ）並びに緑色及び赤色領域における高いＱＹ（例えば、占有される振動レベルが少ないことによる）をもたらすマトリックスをもたらすことが可能になる。架橋度は、高いＱＹ（架橋が多すぎると、ＱＹが低下する）を得るために、色素材料毎に最適化することができる。
【０１３３】
[00126]  様々な例が、調合物１２０について以下に提示され、次いでこれは、ＵＶ硬化される前に、フィルムに２０〜１００μの範囲の幅をもたらすためにコーティングロッドを使用して引くことによって、透明ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）基板又は拡散フィルム（PMMAコーティングでコーティングされたPET）に適用され、次いでこれは、コンベア速度２〜７ｍ／分で、「Ｈ」ＵＶ灯下で１回照射される。色変換フィルム１３０は、他の上面に適用されたものであり得る、複数の層を含み得る。得られた色変換フィルム１３０（又は保護フィルム１３１、以下を参照されたい）は、上で説明したように、単独で又はゾルゲルプロセス２００によって生成されたフィルム１３０と組み合わせて、使用することができる。ＵＶ硬化フィルム１３０のための調合物１２０は、上記のように、ＲＢＦ化合物１１５を含み得る。ＵＶ硬化マトリックス中の蛍光色素の寿命は、異なる色素について、並びに硬化された調合物及び硬化条件に応じて、異なる。一般に、連続青色光励起下のＲＢＦ化合物１１５の安定性は、長寿命をもたらす。
【０１３４】
[00127]  ＵＶ硬化フィルム１３０、特にＵＶ硬化色変換フィルム１３０は、６５〜７０％のモノマー、２５〜３０％のオリゴマー及び１〜５％の光開始剤、並びにＲＢＦ化合物などの色変換素子を低濃度（例えば、０．００５〜０．０５％）で含む調合物１２０から調製することができる。以下は、ＵＶ硬化されてそれぞれのフィルム１３０を生じる、そのような調合物１２０についての非限定例である。
【０１３５】
[00128]  一部の例は、表２に列挙する成分の混合物である調合物１２０、例えば、非限定例として提示される５つの具体的な調合物などを含む。使用される液体光開始剤ブレンドは、非限定的に、ＵＶ硬化性インク、コーティング及び接着剤用のＧＥＮＯＣＵＲＥ＊  ＬＴＭ液体光開始剤ブレンドであり、これは３５０〜４００ｎｍの間の良好な吸収性を有する。
【０１３６】
【表２】
2019504171.tif 000021
【０１３７】
[00129]  調合物１及び２を、それぞれの色素を除くすべての成分を、５０℃の温度で混合し、混合物を室温に冷却することによって調製した。調合物３の混合を、加熱なしに行った。次いで、それぞれの色素を添加し、超音波処理を使用して、色素を調合物１２０に溶解した。調合物４を、第１の部分をローダミン１１０と、及び第２の部分をＪＫ−３２と、混合し、超音波処理することによって調製した。各部分を、調合物１及び２と同様に調製した。サンプルを、コーティングロッドを使用して１００μｍに引くことによって、透明ＰＥＴ基板に適用し、コンベア速度２〜５ｍ／分で、Ｈ  ＵＶ灯下で１回照射した。調合物５を、ＥＳ−６１を除くすべての成分を、５０℃の温度で混合し、混合物を室温に冷却することによって調製した。次いで、ＥＳ−６１を添加し、混合物を、色素が溶解するまで超音波処理した。サンプルを（バックライトユニット１４２の）拡散板１４４の背面側に、８０μｍコーティングロッド（呼称厚さ値を示す；実際のコーティング厚は、粘度など、コーティング化合物の化学特性に依存する）を使用して引くことによって適用し、コンベア速度７ｍ／分で、Ｈ  ＵＶ灯下で１回照射した。ＱＹ測定を、蛍光光度計にカップリングされた積分球を使用することによって行った（誤差範囲は約５％であった）。得られたＱＹは、調合物１〜５について、それぞれ６１６ｎｍで５２％、６０９ｎｍで５５％、６１６ｎｍで５１％、５２９ｎｍ及び６１１ｎｍで５３％、並びに６２４ｎｍで７１％であった。すべての調合物のＦＷＨＭは、４０〜６０ｎｍの間の範囲であった。図１０は、本発明の一部の実施形態による、調合物１〜４それぞれの発光スペクトルを例示している。
【０１３８】
[00130]  生成されたフィルムは、合わせ、最適化して、フィルム１３０を形成することができ、例えば、フィルム１３０の非限定例は、光電力約１０ｍＷ／ｃｍ２の青色バックライト源８０Ａを用いて動作するように最適化され、６０ｎｍのＦＷＨＭで、６１６ｎｍに赤色発光ピーク及び４５ｎｍのＦＷＨＭで、５３５ｎｍに緑色発光ピークをもたらし、白点のＣＩＥ１９３１座標は（０．３０，０．２７）（白点調整も、上に開示のように行うことができる）である。図１１は、本発明の一部の実施形態による、フィルム１３０の発光スペクトル並びにｓＲＧＢ、ＮＴＳＣ及び量子ドットに基づくディスプレイに関するその色域を例示している。フィルム１３０によってもたらされる色域は、ＮＴＳＣによって定義される色域と同様である。
【０１３９】
[00131]  調合物１〜５は、上で詳細に議論した図５Ａ及び５Ｂに例示されるように、赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含むと示され、白色光源８０Ｂを有するディスプレイ中で赤色エンハンスフィルム１３０として使用することができる。
【０１４０】
[00132]  図１２Ａは、本発明の一部の実施形態による、赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）フィルム１３０を有するディスプレイ１４０の吸収及び発光スペクトルについての例を例示している。フィルム（複数可）１３０は、例えば、上の「赤色エンハンス」と題する項並びに図５Ａ及び５Ｂで開示されるような赤色エンハンス白色ＬＥＤディスプレイに使用することができる。赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）１１５を含むフィルム（複数可）１３０の吸収スペクトルは、黄色領域８０Ｂ−Ｙ（５５０〜６００ｎｍ）において顕著な吸収を有し、ＹＡＧ系ＬＥＤ８０Ｂ（YAG−イットリウムアルミニウムガーネット、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２）を使用し、ＬＣＤカラーディスプレイ後に測定された、赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）１１５を含むフィルム（複数可）１３０の蛍光スペクトルは、ＲＧＢフィルターの伝達領域で明らかなピークを示す。
【０１４１】
[00133]  図１２Ｂは、本発明の一部の実施形態による、赤色蛍光ＲＢＦ化合物（複数可）フィルム１３０を有するディスプレイ１４０の色域図についての例を例示している。例えば、ｓＲＧＢ（LCD）及びＮＴＳＣ（「全米テレビジョン放送方式標準化委員会」）規格によって示される、従来技術の色域と比較して、開示されるディスプレイ１４０の色域は、より幅広く、従来技術のディスプレイでは表示されない領域まで広がり、これによってより良好な色表示が提供される。特に、開示されるディスプレイ１４０の色域範囲は、緑色及び赤色領域においてｓＲＧＢよりも大きい。さらに、本明細書で開示されるように、ゾルゲルプロセスを制御することによる（例えば、シラン前駆体１０４を調整することによって）、フィルム１３０中のＲＢＦ化合物（複数可）１１５のスペクトル範囲のチューナビリティーを使用して、色域を、５４０ｎｍ〜５３０ｎｍを超えるか又は５２０ｎｍ超の波長範囲まで、さらにいっそう広げ、さらにより幅広い色域をもたらすことができる。
【０１４２】
[00134]  一部の実施形態では、緑色蛍光ＲＢＦ化合物は、これらの調合物に添加される場合があり、又は別個の調合物に適用されて赤色蛍光フィルムに加えられるフィルムが形成される場合がある。
【０１４３】
[00135]  一部のさらなる例は、表３に列挙する成分の混合物である調合物１２０、例えば、非限定例として提示される５つの具体的な調合物などを含む。
【０１４４】
【表３】
2019504171.tif 000022
【０１４５】
[00136]  調合物６を、ＪＫ３２を除くすべての成分を、５０℃の温度で混合し、混合物を室温に冷却することによって調製した。次いで、ＪＫ３２を添加し、超音波処理を使用してこれを溶解した。サンプルを、コーティングロッドを使用して、層厚６０μで、拡散板１４４の背面側に適用し、コンベア速度２ｍ／分で、Ｈ  ＵＶ灯下で１回照射した。調合物７を、ＲＳ５６を除くすべての成分を、５０℃の温度で混合し、混合物を室温に冷却することによって調製した。次いで、ＲＳ５６を添加し、超音波処理を使用してこれを溶解した。サンプルを、８０μｍコーティングロッドを使用して、層厚６０μで、透明ＰＥＴ基板に適用し、コンベア速度２ｍ／分で、Ｈ  ＵＶ灯下で１回照射した。調合物８及び９を、ＪＫ３２を除くすべての成分を、５０℃の温度で混合し、混合物を室温に冷却することによって調製した。次いで、ＪＫ３２を添加し、超音波処理を使用してこれを溶解した。サンプルを、コーティングロッドを使用して、層厚６０μで、拡散板１４４の背面側に適用し、コンベア速度２ｍ／分で、Ｈ  ＵＶ灯下で１回照射した。調合物１０及び１１を、ＪＫ−３２の代わりにそれぞれＪＫ−７１及びＲＳ−１０６を用いて、調合物８及び９と同様に調製した
【０１４６】
[00137]  調合物６から作製したフィルム１３０は、４９％のＱＹ、６１５ｎｍの発光ピーク及び寿命延長係数×５（ゾルゲルプロセスによって調製したフィルム１３０と比較した表１を参照されたい）を有した。調合物７から作製したフィルム１３０は、５７％のＱＹ、６１６ｎｍの発光ピーク及び寿命延長係数×８を有した。図１３は、本発明の一部の実施形態による、調合物８〜１１から生成されたフィルム１３０の発光スペクトルを例示している。
【０１４７】
[00138]  調合物６〜９及び１１は、赤色蛍光ＲＢＦ化合物を含むと示され、白色光源８０Ｂを有するディスプレイ中で赤色エンハンスフィルム１３０として使用することができる。一部の実施形態では、緑色蛍光ＲＢＦ化合物は、これらの調合物に添加される場合があり、又は別個の調合物に適用されて、赤色蛍光フィルムに加えられるフィルムが形成される場合がある。
【０１４８】
[00139]  調合物１０は、緑色蛍光ＲＢＦ化合物を含むと示され、緑色エンハンスフィルム１３０として使用することができる。一部の実施形態では、赤色蛍光ＲＢＦ化合物は、これらの調合物に添加される場合があり、又は別個の調合物に適用されて、緑色蛍光フィルムに加えられるフィルムが形成される場合がある。
【０１４９】
保護フィルム
[00140]  一部の実施形態は、保護フィルム１３１を色変換フィルム１３０に適用すること及び／又は色変換フィルム１３０を、湿気損傷及び割れを防ぐ保護特性を有するように構成することを含む。任意の種類の色変換フィルム１３０、例えば、ＲＢＦ化合物に基づくフィルム１３０、並びに他の有機又は無機蛍光分子に基づくフィルム１３０及び量子ドットに基づく色変換フィルム１３０を、以下に記載するように、保護及び／又は強化することができる。
【０１５０】
[00141]  例えば、ＵＶ硬化保護フィルム１３１は、コンベア上でＵＶ硬化される、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、トリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモン酸塩のプロピレンカーボネート中５０ｗｔ％混合、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン及び３−エチルオキセタン−３−メタノールの混合物を使用して形成することができる。
【０１５１】
[00142]  別の例では、ＵＶ硬化保護フィルム１３１は、７６．８％の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、１９．２％のトリメチロールプロパン（TMP）オキセタン（TMPO）、３．８％のトリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモン酸塩のプロピレンカーボネート中５０ｗｔ％混合及び０．２％のポリエーテル変性ポリジメチルシロキサンを（この順で）混合し、混合物を室温で撹拌することによって形成することができる。サンプルを、コーティングロッドを使用して引いて、５０μｍの層を形成することによって、ゾルゲル層（例えば、上に開示されるゾルゲルプロセスによって生成された色変換フィルム１３０）に適用し、次いで、コンベア速度７ｍ／分で、Ｈ  ＵＶ灯下で１回照射した。ゾルゲル層をエタノールで清浄し、風乾した後、コーティングした。
【０１５２】
[00143]  図１４は、本発明の一部の実施形態による、方法１０５を例示する高度なフローチャートである。方法１０５の段階は、上記の前駆体１１０、調合物１２０、フィルム１３０及びディスプレイ１４０の様々な態様に関して行うことができ、これは、任意選択により、段階の順序に関係なく、方法１０５を実行するように構成することができる。
【０１５３】
[00144]  一部の実施形態では、方法１０５は、ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤを、Ｒ発光ピーク及び／又はＧ発光ピークを有するように調製された少なくとも１つの色変換フィルムを有するように構成すること（段階１５０）、少なくとも１つの色変換フィルムを、ＲＧＢカラーフィルターのパターンニングに関して、Ｒ及びＧ発光ピーク並びにそれぞれのＲ及びＧカラーフィルターを有するフィルム領域間の空間的対応を生じるようにパターンニングすること（段階１６０）、並びにＬＣＤのＬＣＤパネル中に色変換フィルムを配置すること（段階１６５）を含む。
【０１５４】
[00145]  一部の実施形態では、方法１０５は、ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤを、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークを有するように調製された少なくとも１つの色変換フィルムを有するように構成すること（段階１５０）、並びに少なくとも１つの色変換フィルムのＲ及びＧ発光ピークの強度を調整して、ＬＣＤの白点を所与のＬＣＤ仕様内の強度の減退の予想線の中心になるようにファインチューニングすること（段階１７０）を含む。
【０１５５】
[00146]  一部の実施形態では、方法１０５は、ＲＧＢカラーフィルターを有するＬＣＤを、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークを有するように調製された少なくとも１つの色変換フィルムを有するように構成すること（段階１５０）、少なくとも１つ色変換フィルムの色変換分子の分子の自己組織化を、色変換フィルムによって発光される照明の少なくとも一部の偏光が生じるように方向づける、マトリックス及びプロセスを使用して、少なくとも１つの色変換フィルムを調製すること（段階１８０）、並びにＬＣＤ中の少なくとも１つの偏光板を、少なくとも１つの色変換フィルムで置き換えること（段階１８５）を含む。
【０１５６】
[00147]  一部の実施形態では、方法１０５は、ＲＧＢカラーフィルター及び白色バックライト照明を有するＬＣＤを、Ｒ発光ピークを有するように調製された少なくとも１つの色変換フィルムを有するように構成すること（段階１９０）を含む。
【０１５７】
[00148]  一部の実施形態では、方法１０５は、保護層を、色変換フィルムに適用すること（段階１９５）をさらに含む。例えば、方法１０５は：ジルコニウム−フェニルシロキサンハイブリッド材料（ZPH）、メチルメタクリレート（MMA）、トリメトキシシラン誘導体及びＥＳＯＲのうちの少なくとも１種を用いるゾルゲルプロセスによって保護層を調製すること；無水酢酸表面処理及び／若しくはトリメチルシラン表面処理によって保護層を調製すること；並びに／又はプロピレンカーボネート中に混合された、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及びトリアリールスルホニウムヘキサフルオロアンチモン酸塩の混合物を使用するＵＶ硬化プロセスによって保護層を調製することのうちのいずれかをさらに含む場合がある。
【０１５８】
[00149]  少なくとも１つの色変換フィルムは、式１及び／又は式２で定義される少なくとも１種のＲＢＦ化合物を含み得る。
【０１５９】
[00150]  方法１０５では、少なくとも１つの色変換フィルムは、以下でより詳細に提示される、少なくとも１つの対応するゾルゲルプロセス（段階及び方法２００）及び／又はＵＶ硬化プロセス（段階及び方法３００）によって調製され得る。
【０１６０】
[00151]  図１４はさらに、本発明の一部の実施形態による、方法１０５の一部であり得る方法２００を例示する高度なフローチャートである。方法２００の段階は、上記の前駆体１１０、調合物１２０、フィルム１３０及びディスプレイ１４０の様々な態様に関して行うことができ、これは、任意選択により、方法２００を実行するように構成することができる。方法２００は、それらの順序に関係なく、前駆体１１０、調合物１２０、フィルム１３０及びディスプレイ１４０を生成する、調製する及び／又は使用するための段階、例えば、以下の段階のうちのいずれかなどを含み得る。
【０１６１】
[00152]  方法２００は、ＴＥＯＳ、少なくとも１種のＭＴＭＯＳ又はＴＭＯＳ誘導体及びＧＬＹＭＯから調製されたＥＳＯＲ；イソシアネート官能化シリカナノ粒子及びエチレングリコールから調製されたＤＵＲＳ粉末；並びに金属（複数可）アルコキシドマトリックス溶液からハイブリッドゾルゲル前駆体調合物を調製すること（段階２１０）、調製されたハイブリッドゾルゲル前駆体を、少なくとも１種のＲＢＦ化合物と混合すること（段階２２０）、並びに混合物を延展し、延展された混合物を乾燥してフィルムを形成すること（段階２３０）を含み得る。
【０１６２】
[00153]  方法２００は、延展すること２３０の前に、混合物からアルコールを蒸発させること（段階２２５）を含み得る。本発明者らは、ＤＵＲＳ  １０９の調製においてエチレングリコール１０８を使用し、延展することの前にアルコールを蒸発させること２２５により、フィルム特性が改善され、例えば、調合物１２０の粘度の増加により、要求される緑色蛍光ＲＢＦ層１３２の数を減少させることが可能になることを見出した。場合により、要求される緑色蛍光ＲＢＦ層１３２の数は、延展すること２３０の前の調合物１２０中のアルコールの実質的な又は完全な蒸発によって１つに減少させることができる。
【０１６３】
[00154]  ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物を調製すること２１０は、酸性条件下（段階２１２）で行うことができ、混合すること２２０は、フルオロフォアの発光波長をチューニングするために、ＴＭＯＳ誘導体の種類及び量を調整すること（段階２１５）を含み得、延展し乾燥すること２３０は、バーコーティングによって、並びに対流加熱、蒸発及び赤外線照射のうちの少なくとも１つ（段階２４０）によって、それぞれ行うことができる。
【０１６４】
[00155]  上で説明したように、ＲＢＦ化合物は、赤色蛍光ＲＢＦ化合物であり得、ＴＭＯＳ誘導体（複数可）は、例えば、ＰｈＴＭＯＳ及び／若しくはフッ素置換基を有するＴＭＯＳを含み得、並びに／又はＲＢＦ化合物は、緑色蛍光ＲＢＦ化合物であり得、ＴＭＯＳ誘導体（複数可）は、緑色蛍光ＲＢＦ化合物の発光特性をチューニングするために調整されているＰｈＴＭＯＳ：Ｆ１ＴＭＯＳ比を有する、ＰｈＴＭＯＳ及び／若しくはＦ１ＴＭＯＳを含み得る。他のＴＭＯＳ誘導体には、Ｆ２ＴＭＯＳ（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリメトキシシラン）、１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン、トリメトキシ（プロピル）シラン、オクタデシルトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン及びアンモニウム（プロピル）トリメトキシシランが含まれ得る。
【０１６５】
[00156]  方法２００は、少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物から及び／又は少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物からフィルムを形成すること（段階２５０）を含み得る。ＲＢＦ化合物（複数可）は、１つ又は複数の層に超分子的にカプセル封入及び／又は共有結合的に包埋され得る。非限定例として、方法２００は、少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物からフィルムを形成して、白色ＬＥＤに基づくディスプレイなど、白色光源を使用するディスプレイ中の赤色照明構成要素をエンハンスすること（段階２８０）を含み得る。代替的に又は相補的に、フィルムを赤色及び緑色両方の蛍光ＲＢＦ化合物を有するように形成し、青色光源（青色LED）を使用するディスプレイ中の赤色及び緑色照明構成要素をエンハンスするために使用することができる。
【０１６６】
[00157]  方法２００は、フィルムを、ディスプレイバックライトユニット中の拡散板、プリズムフィルム（複数可）及び偏光フィルム（複数可）のうちのいずれかと関連させること（段階２６０）、例えば、ディスプレイバックライトユニット中の要素のうちのいずれかの上に１つ又は複数のフィルムを取り付けるか、又は場合により、これらの要素のうち１つ又は複数を、形成されたフィルム（複数可）で置き換えることを含み得る。例えば、方法２００は、偏光特性を示すようにフィルムを構成すること（段階２７０）及び偏光フィルムを使用して、ディスプレイバックライトユニット中の偏光フィルム（複数可）を強化するか又は置き換えることを含み得る。
【０１６７】
[00158]  図１４はさらに、本発明の一部の実施形態による、方法１０５の一部であり得る方法３００を例示する高度なフローチャートである。方法３００の段階は、上記の調合物１２０、フィルム１３０及びディスプレイ１４０の様々な態様に関して行うことができ、これは、任意選択により、方法３００を実行するように構成することができる。方法３００は、それらの順序に関係なく、調合物１２０、フィルム１３０及びディスプレイ１４０を生成する、調製する及び／又は使用するための段階、例えば、以下の段階のうちのいずれかなどを含み得る。
【０１６８】
[00159]  方法３００は、６５〜７０％のモノマー、２５〜３０％のオリゴマー、１〜５％の光開始剤及び少なくとも１種のＲＢＦ化合物から、調合物を調製すること（段階３１０）、調合物を延展して、フィルムを形成すること（段階３３０）、並びに調合物をＵＶ硬化すること（段階３４０）を含み得る。方法３００は、モノマーを、ジプロピレングリコールジアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエスリトールヘキサアクリレート、エトキシ化ペンタエリトリトールテトラアクリレート、プロポキシ化（３）グリセリルアクリレート及びトリメチロールプロパントリアクリレートから選択すること；オリゴマーを、ポリエステルアクリレート、ジプロピレングリコールジアクリレートで希釈された変性ポリエステル樹脂及び脂肪族ウレタンヘキサアクリレートから選択すること；並びに光開始剤を、アルファ−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン及びアルファ−ヒドロキシケトン（場合により二官能性）から選択することのうちのいずれかを含み得る。
【０１６９】
[00160]  方法３００は、色変換フィルムを生じるように、調合物及びフィルムを構成すること、並びにＲＢＦ化合物（複数可）などの色変換素子への損傷を回避するために、ＵＶ硬化パラメーターを決定すること（段階３４５）をさらに含み得る。方法３００は、少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物及び少なくとも１種の緑色蛍光ＲＢＦ化合物を用いて色変換フィルムを形成すること（段階３５０）をさらに含み得る。
【０１７０】
[00161]  一部の実施形態では、方法３００は、例えば、ＲＢＦ化合物（複数可）の分子の自己組織化を、少なくとも部分的なアライメントに方向づけることによって、色変換フィルムを、偏光特性を示すように構成すること（段階３７０）を含み得る。方法３００は、色変換フィルムを、ディスプレイバックライトユニット中の拡散板、プリズムフィルム及び偏光フィルムのうちのいずれかと関連させること（段階３６０）をさらに含み得る。
【０１７１】
[00162]  一部の実施形態では、方法３００は、ＬＣＤパネル中の照明損失を減少させる一方、ＲＧＢ照明中のＢとＲ＋Ｇ領域間のバランスを維持するように、白色光源の発光スペクトル中の黄色領域の一部を、赤色領域、すなわち、ＲカラーフィルターのＲ伝達領域にシフトすること（段階３８２）によって、少なくとも１種の赤色蛍光ＲＢＦ化合物を用いて色変換フィルムを形成して、白色ＬＥＤに基づくディスプレイ中の赤色照明構成要素をエンハンスすること（段階３８０）を含み得る。
【０１７２】
[00163]  上記において、ある実施形態は、本発明の一例又は施用である。「一実施形態」、「ある実施形態」、「ある特定の実施形態」又は「一部の実施形態」の様々な表現は、必ずしもすべてが同じ実施形態を指すとは限らない。本発明の様々な特徴が、単一の実施形態の文脈で記載される場合があるが、これらの特徴は、別個に又は任意の好適な組合せでも提供され得る。逆に、本発明は、明瞭性のために別個の実施形態の文脈で、本明細書において記載される場合があるが、本発明は、単一の実施形態で実行することもできる。本発明のある特定の実施形態は、上に開示される異なる実施形態からの特徴を含み得、ある特定の実施形態は、上に開示される他の実施形態からの要素を組込み得る。具体的な実施形態の文脈での本発明の要素の開示は、その使用が、具体的な実施形態のみに限定されると解釈されるべきではない。さらに、本発明は、様々な様式で行う又は実施することができること、及び本発明は、上の記載で概説したもの以外のある特定の実施形態において実行することができることが理解されるべきである。
【０１７３】
[00164]  本発明は、これらの図面又は対応する記載に限定されない。例えば、フローは、各例示される箱若しくは状態を通して、又は例示及び記載されるのとまったく同じ順序で進む必要はない。本明細書で使用される技術及び科学用語の意味は、他に定義されない限り、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるはずである。本発明を、限られた数の実施形態に関して記載してきたが、これらは、本発明の範囲の限定と解釈されるべきではなく、むしろ一部の好ましい実施形態の例証であると解釈されるべきである。他の可能な変化形態、変更及び適用も、本発明の範囲内である。したがって、本発明の範囲は、このようにここまで記載されてきたものによって限定されるべきではなく、添付の特許請求の範囲及びその正当な等価物によって限定されるべきである。
【図１】
2019504171.tif 000025
【図２Ａ】
2019504171.tif 000026
【図２Ｂ】
2019504171.tif 000027
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2019504171.tif 000029
【図３】
2019504171.tif 000030
【図４】
2019504171.tif 000031
【図５Ａ】
2019504171.tif 000032
【図５Ｂ】
2019504171.tif 000033
【図６Ａ】
2019504171.tif 000034
【図６Ｂ】
2019504171.tif 000035
【図７Ａ】
2019504171.tif 000036
【図７Ｂ】
2019504171.tif 000037
【図８Ａ】
2019504171.tif 000038
【図８Ｂ】
2019504171.tif 000039
【図８Ｃ】
2019504171.tif 000040
【図８Ｄ】
2019504171.tif 000041
【図８Ｅ】
2019504171.tif 000042
【図９】
2019504171.tif 000043
【図１０】
2019504171.tif 000044
【図１１】
2019504171.tif 000045
【図１２Ａ】
2019504171.tif 000046
【図１２Ｂ】
2019504171.tif 000047
【図１３】
2019504171.tif 000048
【図１４−１】
2019504171.tif 000049
【図１４−２】
2019504171.tif 000050
【図１４−３】
2019504171.tif 000051
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月19日(2018.7.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物であって、
ＴＥＯＳ（テトラエチルオルトシリケート）、少なくとも１種のＴＥＯＳ以外のシラン前駆体及びＧＬＹＭＯ（（３−グリシジルオキシプロピル）トリメトキシシラン）を含むＥＳＯＲ（エポキシシリカ有機修飾シリケート）溶液、
シリカナノ粒子及びエチレングリコールを含むＤＵＲＳ（ジウレタンシロキサン）ナノ粒子粉末であって、前記シリカナノ粒子が当該調合物内でナノ粒子として維持される、ＤＵＲＳナノ粒子粉末、並びに
遷移金属アルコキシドマトリックス溶液
を含む、ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物。
【請求項２】
前記シリカナノ粒子がイソシアネート官能化されている、請求項１に記載のゾルゲル前駆体調合物。
【請求項３】
前記ＤＵＲＳ／前記ＥＳＯＲ／前記遷移金属アルコキシドマトリックス溶液の比（wt/vol/vol（mg/ml/ml））が１５〜２５／１〜３／１である、請求項１又は２に記載のゾルゲル前駆体調合物。
【請求項４】
前記少なくとも１種のシラン前駆体が、ＭＴＭＯＳ、ＰｈＴＭＯＳ、フッ素置換基を有するＴＭＯＳ、Ｆ１ＴＭＯＳ、Ｆ２ＴＭＯＳ、１，２−ビス（トリエトキシシリル）エタン、トリメトキシ（プロピル）シラン、オクタデシルトリメトキシシラン、フルオロトリエトキシシラン及びアンモニウム（プロピル）トリメトキシシランのうちの少なくとも１種を含む、請求項１から３までのいずれか一項に記載のゾルゲル前駆体調合物。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一項に記載のハイブリッドゾルゲル前駆体調合物及び少なくとも１種のローダミン系蛍光（ＲＢＦ）化合物を含む、調合物。
【請求項６】
前記ＲＢＦ化合物が、赤色蛍光ＲＢＦ化合物であり、少なくとも１種のシラン前駆体が、任意選択によりＰｈＴＯＭＳ又はフッ素置換基を有するＴＭＯＳを含み、
前記赤色蛍光ＲＢＦ化合物が、式１：
【化１】
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（式中、
Ｒ１は、ＣＯＯＲ、ＮＯ２、ＣＯＲ、ＣＯＳＲ、ＣＯ（Ｎ−複素環）、ＣＯＮ（Ｒ）２又はＣＮであり、
Ｒ２は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン化物、Ｎ（Ｒ）２、ＣＯＲ、ＣＮ、ＣＯＮ（Ｒ）２、ＣＯ（Ｎ−複素環）、ＮＣＯ、ＮＣＳ、ＯＲ、ＳＲ、ＳＯ３Ｈ、ＳＯ３Ｍ及びＣＯＯＲから選択され、
Ｒ３は、それぞれ独立して、Ｈ、ハロゲン化物、Ｎ（Ｒ）２、ＣＯＲ、ＣＮ、ＣＯＮ（Ｒ）２、ＣＯ（Ｎ−複素環）、ＮＣＯ、ＮＣＳ、ＯＲ、ＳＲ、ＳＯ３Ｈ、ＳＯ３Ｍ及びＣＯＯＲから選択され、
Ｒ４〜Ｒ１６及びＲ４’〜Ｒ１６’は、それぞれ独立して、Ｈ、ＣＦ３、アルキル、ハロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ベンジル、ハロゲン化物、ＮＯ２、ＯＲ、Ｎ（Ｒ）２、ＣＯＲ、ＣＮ、ＣＯＮ（Ｒ）２、ＣＯ（Ｎ−複素環）及びＣＯＯＲから選択され、
Ｒは、Ｈ、アルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、ベンジル、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｒＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ２）ｑＳｉ（Ｏアルキル）３、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＣＨ＝ＣＨ２又は−（ＣＨ２）ｐＳｉ（Ｏアルキル）３であり、
ｎ及びｍは、それぞれ独立して、１〜４の間の整数であり、
ｐ及びｑは、それぞれ独立して、１〜６の間の整数であり、
ｒは、０〜１０の間の整数であり、
Ｍは、一価カチオンであり、
Ｘはアニオンである）
で定義される、請求項５に記載の調合物。
【請求項７】
前記ＲＢＦが、緑色蛍光ＲＢＦ化合物であり、前記少なくとも１種のシラン前駆体が、Ｆ１ＴＭＯＳを含む、請求項５に記載の調合物。
【請求項８】
前記緑色蛍光ＲＢＦ化合物が、式４：
【化２】
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（式中、
Ｒ１は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、Ｃ（Ｏ）ＯＱ１、Ｃ（Ｏ）ＮＱ１Ｑ２、ＮＨＣ（Ｏ）Ｑ１、Ｃ（Ｏ）Ｑ１、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＱ１、−ＮＱ１Ｑ２ＣＯＮＱ３Ｑ４、ＮＣＯ、ＮＣＳ、−ＯＣ（Ｏ）ＯＱ１、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｑ１又はハロゲン化物であり、
ｎは、１〜５の間の整数であり、
Ｒ３、Ｒ３’、Ｒ６及びＲ６’は、それぞれ独立して、Ｈ、ＣＦ３、アルキル、アルケニル、アルキニル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｒ２、Ｒ２’、Ｒ４、Ｒ４’、Ｒ５及びＲ５’は、それぞれ独立して、Ｈ、Ｑ１、ＯＱ１、ＣＦ３、ＮＱ１Ｑ２、ＮＯ２、ＣＮ、ＳＯ３−、ＳＯ３Ｑ１及びハロゲン化物から選択され、
Ｑ１及びＱ２は、それぞれ独立して、Ｈ、置換又は非置換アルキル、置換又は非置換アルケニル、置換又は非置換アルキニル、アジド、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール、ベンジル、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＮＨ（ＣＨ２）ｑＳｉ（Ｏアルキル）３、−（ＣＨ２）ｐＯＣ（Ｏ）ＣＨ＝ＣＨ２、−（ＣＨ２）ｐＳｉ（Ｏアルキル）３、−ＯＣ（Ｏ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−ＯＣ（Ｓ）Ｎ（Ｈ）Ｑ４、−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｑ３）２及び−Ｎ（Ｈ）Ｃ（Ｓ）Ｎ（Ｑ３）２から選択され、
Ｑ３及びＱ４は、それぞれ独立して、Ｈ、アルキル、ハロアルキル、ヘテロシクロアルキル、シクロアルキル、アリール及びベンジルから選択され、
Ｘは、アニオンである）
で定義される、請求項７に記載の調合物。
【請求項９】
ハイブリッドゾルゲル前駆体調合物を、
ＴＥＯＳ、少なくとも１種のＴＥＯＳ以外のシラン前駆体及びＧＬＹＭＯを含むＥＳＯＲ溶液、
シリカナノ粒子及びエチレングリコールを含むＤＵＲＳナノ粒子粉末であって、前記シリカナノ粒子が前記調合物内でナノ粒子として維持される、ＤＵＲＳナノ粒子粉末、並びに
遷移金属アルコキシドマトリックス溶液
から調製すること、
前記調製されたハイブリッドゾルゲル前駆体を、少なくとも１種のＲＢＦ化合物と混合すること、並びに
前記混合物を延展し、前記延展された混合物を乾燥して、フィルムを形成すること
を含む、フィルムを作製する方法。
【請求項１０】
前記シリカナノ粒子がイソシアネート官能化されている、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記延展することの前に、前記混合物からアルコールを蒸発させること、任意選択により前記延展をバーコーティングによって行うこと、並びに／又は、任意選択により前記乾燥を対流加熱、蒸発及び赤外線照射のうちの少なくとも１つによって行うことをさらに含む、請求項９又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記フィルムを、ディスプレイバックライトユニット中の拡散板、プリズムフィルム及び偏光フィルムのうちのいずれかと関連させることをさらに含む、請求項１０から１２までのいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
ＲＧＢ（赤、緑、青）カラーフィルターを有するＬＣＤ（液晶ディスプレイ）のための色変換フィルムであって、請求項５に記載の前記調合物からゾルゲルプロセスによって作製され、前記ＲＢＦ化合物が、前記ＬＣＤのバックライト源からの照明を吸収し、Ｒ発光ピーク及びＧ発光ピークのうちの少なくとも１つを有するように選択される、色変換フィルム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の色変換フィルムを備えたＬＣＤ。
【請求項１５】
白色照明をもたらすバックライト源をさらに備え、前記ＲＢＦ化合物が、赤色蛍光であり、かつ前記バックライト源からの照明を吸収し、赤色発光ピークを有するように選択される、請求項１４に記載のＬＣＤ。
【国際調査報告】
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