(57)【要約】  量子ドットを含むポリマー複合体。ポリマー複合体は、（ａ）量子ドットと、（ｂ）１，０００〜１００，０００の分子量及び１２〜１７（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する第１のポリマーと、（ｃ）少なくとも１つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜５００の分子量を有する第１の化合物の重合単位を含む第２のポリマーであって、１６．５〜２０（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する、第２のポリマーと、（ｄ）少なくとも２つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜２０００の分子量を有する第２の化合物の重合単位を含む第３のポリマーと、を含み、第１のポリマーは、量子ドットをカプセル化し、容易に重合可能なビニル基は、（メタ）アクリレートエステル基の一部であるか、または芳香族環に直接付着される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
量子ドットを含むポリマー複合体であって、（ａ）量子ドットと、（ｂ）１，０００〜１００，０００の分子量及び１２〜１７（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する第１のポリマーと、（ｃ）少なくとも１つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜５００の分子量を有する第１の化合物の重合単位を含む第２のポリマーであって、１６．５〜２０（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する、第２のポリマーと、（ｄ）少なくとも２つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜２０００の分子量を有する第２の化合物の重合単位を含む第３のポリマーと、を含み、前記第１のポリマーが、前記量子ドットをカプセル化し、容易に重合可能なビニル基が、（メタ）アクリレートエステル基の一部であるか、または芳香族環に直接付着される、ポリマー複合体。
【請求項２】
前記第２のポリマーの前記溶解度パラメータから前記第１のポリマーの前記溶解度パラメータを引くと、少なくとも０．５（Ｊ／ｃｍ３）１／２である、請求項１に記載のポリマー複合体。
【請求項３】
前記第１の化合物が、１つまたは２つの容易に重合可能なビニル基、及び１２０〜４００の分子量を有する、請求項２に記載のポリマー複合体。
【請求項４】
前記第３のポリマーが、２０〜２８（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する、請求項３に記載のポリマー複合体。
【請求項５】
前記第３のポリマーの前記溶解度パラメータから前記第２のポリマーの前記溶解度パラメータを引くと、少なくとも１である、請求項４に記載のポリマー複合体。
【請求項６】
２〜２０重量％の前記第１のポリマー、２〜２０重量％の前記第２のポリマー、７０〜９４重量％の前記第３のポリマー、及び０．０５〜２重量％の量子ドットを含む、請求項５に記載のポリマー複合体。
【請求項７】
前記第２の化合物が、２〜５の容易に重合可能なビニル基、及び１５０〜５５０の分子量を有する、請求項６に記載のポリマー複合体。
【請求項８】
前記第１及び第２の化合物が、炭素、水素、及び酸素原子以外の原子を有しない、請求項７に記載のポリマー複合体。
【請求項９】
前記第１の化合物中の前記容易に重合可能なビニル基が、（メタ）アクリレート基である、請求項８に記載のポリマー複合体。
【請求項１０】
前記ポリマー複合体の生成方法であって、
（ａ）カプセル化量子ドットを、量子ドット、１，０００〜１００，０００の分子量及び１２〜１７（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する第１のポリマー、ならびに溶媒を含む混合物から沈殿させるステップと、
（ｂ）ステップ（ａ）からの前記溶液及びカプセル化量子ドットを、少なくとも１つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜５００の分子量及び１６．５〜２０（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する第１の化合物の重合単位を含む第２のポリマーと一緒に噴霧乾燥させて、カプセル化量子ドット粉体を生成するステップと、
（ｃ）前記カプセル化量子ドット粉体を、少なくとも２つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜２０００の分子量を有する第２の化合物に分散させ、硬化させてポリマー複合体を形成するステップと、を含み、容易に重合可能なビニル基が、（メタ）アクリレートエステル基の一部であるか、または芳香族環に直接付着される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、量子ドットを含有する硬化性樹脂系に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体量子ドット（ＱＤ）は、バルク材料のものとは大幅に異なる光吸収及び放出（光ルミネセンスＰＬまたはエレクトロルミネセンスＥＬ）の挙動を提供する。粒径が減少すると、有効エネルギーバンドギャップ（Ｅｇ）、または利用可能なエネルギーレベルが増加し、青色偏移ＰＬスペクトルを作成する。同じ材料内の粒径依存性量子閉じ込め効果によるこのスペクトル同調性は、従来のバルク半導体を超える重要な利点である。ＱＤは、それらの固有の光学特性に起因して、多くのディスプレイ及び照明用途において大きな関心が寄せられている。ほとんどのＱＤは、電子正孔対をコア領域内に閉じ込めるために、より大きなバンドギャップ材料を含む無機シェルを有し、いかなる表面電荷状態も防止する。次いで、外側シェルを有機リガンドによってキャップして、シェルの捕獲状態を低減し、これが低減された量子収量（ＱＹ）につながり得る。有機リガンドは、ＱＤが有機／水性溶媒に分散するのを助ける。ＱＤを囲む典型的な有機リガンドは、非極溶媒またはモノマーにおいて高い溶解度を提供する、比較的長いアルキル鎖を有する。残念ながら、ＱＤは、光吸収／変換処理中に光酸化の影響を非常に受け易い。また、水分は、リガンドが溶媒またはモノマーと相溶性でない場合、同様の影響を及ぼし得る。ＱＤは、典型的に、水及び酸素の悪影響からそれらを保護するためにポリマーマトリックスにカプセル化される。例えば、ＵＳ２０１５／００７２０９２は、量子ドットを含有するフィルムを形成するための（メタ）アクリロイルオキシ基及び／またはエポキシ基によって部分的に修飾されたシロキサン化合物を開示する。しかしながら、この参照は、本明細書に記載される組成物を開示していない。
【発明の概要】
【０００３】
本発明は、量子ドットを含むポリマー複合体を提供し、該ポリマー複合体は、（ａ）量子ドットと、（ｂ）１，０００〜１００，０００ｇ／ｍｏｌの分子量及び１２〜１７（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する第１のポリマーと、（ｃ）少なくとも１つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜５００の分子量を有する第１の化合物の重合単位を含む第２のポリマーであって、１６．５〜２０（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する、第２のポリマーと、（ｄ）少なくとも２つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜２０００の分子量を有する第２の化合物の重合単位を含む第３のポリマーと、を含み、第１のポリマーは、量子ドットをカプセル化し、容易に重合可能なビニル基は、（メタ）アクリレートエステル基の一部であるか、または芳香族環に直接付着される。
【０００４】
本発明は、ポリマー複合体の生成方法を更に提供する。この方法は、（ａ）量子ドット、１，０００〜１００，０００ｇ／ｍｏｌの分子量、及び１２〜１７（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する第１のポリマー、ならびに溶媒を含む混合物からカプセル化量子ドットを沈殿させるステップと、（ｂ）ステップ（ａ）からの溶液及びカプセル化量子ドットを、少なくとも１つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜５００の分子量及び１６．５〜２０（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する第１の化合物の重合単位を含む第２のポリマーと一緒に噴霧乾燥させて、カプセル化量子ドット粉体を生成するステップと、（ｃ）カプセル化量子ドット粉体を、少なくとも２つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜２０００の分子量を有する第２の化合物に分散させ、硬化させてポリマー複合体を形成するステップと、を含み、容易に重合可能なビニル基は、（メタ）アクリレートエステル基の一部であるか、または芳香族環に直接付着される。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
特に指定しない限り、パーセンテージは、重量パーセンテージ（重量％）であり、温度は、℃である。特に指定しない限り、操作は、室温（２０〜２５℃）で実施される。沸点は、大気圧（約１０１ｋＰａ）で測定される。「（メタ）アクリレート」という用語は、アクリレートまたはメタクリレートを意味する。量子ドットは、当該技術分野において周知であり、例えば、ＵＳ２０１２／０１１３６７２を参照されたい。分子量は、ダルトンで測定され、モノマー化合物の原子量及び混合物、例えば、オリゴマーまたはポリマー化合物の重量平均分子量（Ｍｗ）の総和である。
【０００６】
溶解度パラメータは、Ｆｅｄｏｒｓ，Ｐｏｌｙｍ．Ｅｎｇ．ａｎｄ  Ｓｃｉ．，１４（１９７４），１４７に記載される技法に従って計算される。モノマーまたはポリマーの混合物について、溶解度パラメータは、異なるモノマーまたはポリマー成分それぞれの溶解度パラメータの重量平均（重量による）として定義される。ポリマー材料の溶解度パラメータの値は、例えば、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ，２ｎｄ  Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｂｒａｎｄｒｕｐ  Ｊ．ａｎｄ  Ｅ  Ｈ  Ｉｍｍｅｒｇｕｔ，ｅｄ．，Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｎ．Ｙ．（１９７５）において広く入手可能である。
【０００７】
好ましくは、第１のポリマーは、０．１〜５００ｍｇ  ＫＯＨ／ｇ、好ましくは少なくとも０．５、好ましくは少なくとも１、好ましくは４００以下、好ましくは３５０以下の酸値を有する。好ましくは、第１のポリマーは、少なくとも１，０００ｇ／ｍｏｌ、好ましくは少なくとも１，５００、好ましくは少なくとも２，０００、好ましくは少なくとも２，５００、好ましくは１００，０００以下、好ましくは８０，０００以下、好ましくは６０，０００以下の分子量を有する。好ましくは、第１のポリマーは、少なくとも１４（Ｊ／ｃｍ３）の１／２、好ましくは少なくとも１５、好ましくは１６．５以下、好ましくは１６以下の溶解度パラメータを有する。好ましくは、第２のポリマーの溶解度パラメータから第１のポリマーの溶解度パラメータを差し引くと、少なくとも０．５（Ｊ／ｃｍ３）１／２、好ましくは少なくとも０．７５、好ましくは少なくとも１である。
【０００８】
好ましくは、第１の化合物は、少なくとも１００、好ましくは少なくとも１２０、好ましくは少なくとも１４０、好ましくは４００以下、好ましくは３５０以下の分子量を有する。好ましくは、第２の化合物は、少なくとも１５０、好ましくは少なくとも２００、好ましくは７００以下、好ましくは６００以下、好ましくは５５０以下の分子量を有する。第２のポリマーは、第１の化合物以外のモノマーの重合単位を含み得るが、好ましくは第２のポリマーは、第１の化合物の少なくとも６０％、好ましくは少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％の重合単位を含む。好ましくは、第２のポリマーは、少なくとも１７（Ｊ／ｃｍ３）１／２、好ましくは１９．５以下、好ましくは１９以下の溶解度パラメータを有する。好ましい実施形態では、第２のポリマーは、コポリマーであり、好ましいコポリマーは、例えば、メチルメタクリレート−エチルアクリレートコポリマー及びエチレン−ノルボルネンコポリマーを含む。好ましくは、第２のポリマーは、少なくとも６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有する。
【０００９】
第３のポリマーは、第２の化合物以外のモノマーの重合単位を含み得るが、好ましくは第３のポリマーは、第２の化合物の少なくとも６０％、好ましくは少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％の重合単位を含む。重合可能なビニル基は、芳香族環（例えば、ベンゼン、ナフタレン、またはピリジン環）に付着され、好ましくは芳香族環は、３〜２０個、好ましくは５〜１５個の炭素原子を有する。好ましくは、芳香族環は、ヘテロ原子を含まず、６〜１５個の炭素原子、好ましくは６〜１２個の炭素原子を有する。
【００１０】
好ましくは、第３のポリマーは、２０〜２８（Ｊ／ｃｍ３）１／２、好ましくは少なくとも２０．５、好ましくは少なくとも２１、好ましくは２６以下、好ましくは２４以下の溶解度パラメータを有する。好ましくは、第３のポリマーの溶解度パラメータから第２のポリマーの溶解度パラメータを差し引くと、少なくとも０．５（Ｊ／ｃｍ３）１／２、好ましくは少なくとも１、好ましくは少なくとも１．５である。
【００１１】
好ましくは、第１の化合物は、１個または２個、好ましくは１個の容易に重合可能なビニル基を有する。第１の化合物がオリゴマーであるとき、ビニル基の数は、分布のための数平均である。好ましくは、第２の化合物は、２個〜６個、好ましくは４個以下、好ましくは３個以下、好ましくは２個の容易に重合可能なビニル基を有する。好ましくは、第１の化合物中の重合可能なビニル基は、（メタ）アクリレートエステル基である（ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ）Ｃ（Ｏ）Ｏ−、式中、Ｒは、ＨまたはＣＨ３であり、（メタ）アクリロイルオキシとしても知られる）。好ましくは、第２の化合物は、（メタ）アクリレートエステル基を有するか、または第２の化合物は、ジビニルベンゼンである。好ましくは、第２の化合物は、環式化合物、すなわち少なくとも１つの脂肪族または芳香族環を有するものである。好ましくは、第１の化合物は、炭素、水素、酸素、及び窒素原子以外の原子、好ましくは炭素、水素、及び酸素以外の原子を有しない（これは不純物からの微量レベルを除外しない）。好ましくは、第２の化合物は、炭素、水素、酸素、及び窒素原子以外の原子、好ましくは炭素、水素、及び酸素以外の原子を有しない。好ましくは、第１の化合物は、脂肪族である。第３のポリマーは、第２の化合物以外のモノマーの重合単位を含み得る。好ましくは、第３のポリマーは、第２の化合物の少なくとも２５重量％、好ましくは少なくとも３０重量％、好ましくは少なくとも４０重量％、好ましくは少なくとも５０重量％の重合単位を含む。好ましい実施形態では、第３のポリマーは、第２の化合物の７０重量％以下、好ましくは６０重量％以下の重合単位を含む。第３のポリマーは、第２の化合物以外のモノマーの重合単位を含んでよく、該モノマーは、１〜４、好ましくは１〜３、好ましくは１つまたは２つ、好ましくは１つの容易に重合可能なビニル基を有する。好ましい追加のモノマーとしては、例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート（ＨＥＡ）、２−ヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）、ヒドロキシプロピルアクリレート（ＨＰＡ）、ヒドロキシプロピルメタクリレート（ＨＰＭＡ）、またはカルボン酸（メタ）アクリレート、例えば２−カルボキシエチル（メタ）アクリレートオリゴマー（ＣＥＡＯもしくはＣＥＭＡＯ）、アクリル酸（ＡＡ）、またはメタクリル酸（ＭＡＡ）が挙げられる。
【００１２】
好ましくは、量子ドットは、量子ドット、第１のポリマー、及び溶媒を含む溶液から、冷却することによって、または第１のポリマーが不良な溶解度を有する溶媒を添加することによって沈殿される。
【００１３】
好ましくは、噴霧乾燥は、＜１００℃、好ましくは＜８０℃、好ましくは＜６０℃の出口温度で実施される。好ましくは、噴霧乾燥機は、２つの流体または超音波ノズル噴霧器が装備されている。
【００１４】
好ましくは、ポリマー複合体は、０．０１〜４重量％、好ましくは少なくとも０．０３重量％、好ましくは少なくとも０．０５重量％、好ましくは３重量％以下、好ましくは２重量％以下の量子ドットを含む。好ましくは、ポリマー複合体は、１〜３０重量％、好ましくは少なくとも１．５重量％、好ましくは少なくとも２重量％、好ましくは２５重量％以下、好ましくは２０重量％以下の第１のポリマーを含む。好ましくは、ポリマー複合体は、第２のポリマーの１〜３０重量％、好ましくは少なくとも１．５重量％、好ましくは少なくとも２重量％、好ましくは３０重量％以下、好ましくは２０重量％以下の重合単位を含む。好ましくは、ポリマー複合体は、第３のポリマーの６０〜９８重量％、好ましくは少なくとも６５重量％、好ましくは少なくとも７０重量％、好ましくは９６重量％以下、好ましくは９４重量％以下の重合単位を含む。
【００１５】
特に好ましい第１のポリマーは、無水マレイン酸（ＭＡ）−オレフィンコポリマー、アクリル−オレフィンコポリマー、スチレン−ＭＡコポリマー、及び酸化ポリエチレンを含む、酸基または無水マレイン酸基を含有するコポリマーである。
【００１６】
特に好ましい第２のポリマーは、少なくとも６０℃のＴｇまたは融解温度を有し、第１のステップで使用される溶媒に溶解性である。例えば、ポリスチレン誘導体、ポリ（メタ−）アクリレートエステル、エチレン−ノルボルネンコポリマーが挙げられる。
【００１７】
特に好ましい第３のポリマーは、２種のモノマーを含有する。
【００１８】
好ましい第１の化合物としては、イソボルニル（メタ）アクリレート、Ｃ２−Ｃ１８アルキル（メタ）アクリレート（例えば、イソブチル（メタ）アクリレート、３，５，５−トリメチルヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート、デシルアクリレート、トリデシルアクリレート、及びイソデシルアクリレート）、Ｌ−メンチルアクリレート、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デシルメチルアクリレート、Ｃ１−Ｃ６アルキルスチレン、３，３，５−トリメチルシクロヘキシルメタクリレート、及び３，３，５−トリメチルシクロヘキシルメタクリレートが挙げられる。
【００１９】
好ましい第２の化合物としては、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ビスフェノールＡグリセロレートジ（メタ）アクリレート、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールジメタクリレート、１，１０−ビス（アクリロイルオキシ）デカンが挙げられ、
【００２０】
【化１】
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【００２１】
ウレタンアクリレートオリゴマーは、ポリエステル型、ポリエーテル型、ポリブタジエン型、またはポリカルプロラクトン型であり得る。それらは、二官能、三官能、六官能反応性を有し得る。オリゴマーの粘度は、５０℃で１０００〜２００，０００ｃＰｓの範囲であり得る。非極性リガンドを有するＱＤの場合、ポリブタジエン型が好ましい。
【００２２】
好ましくは、複合体中に３つの別個の相がある（ＱＤ／ポリマー１、ポリマー２、及びポリマー３）。例えば、第１のポリマー相の平均粒径は、０．１〜５ミクロンであり、第１のポリマー相は、好ましくは第２のポリマーによって囲まれ、第１及び第２の相の平均粒径は、１〜１０ミクロである。
【００２３】
本発明の好ましい一実施形態では、ポリマー複合体は、（ａ）量子ドットと、（ｂ）少なくとも１つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜５００の分子量を有する第１の化合物の重合単位を含む第１のポリマーであって、１６．５〜２０（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する、第１のポリマーと、（ｃ）少なくとも２つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜２０００の分子量を有する第２の化合物の重合単位を含む第２のポリマーと、を含み、第１のポリマーは、量子ドットをカプセル化し、容易に重合可能なビニル基は、（メタ）アクリレートエステル基の一部であるか、または芳香族環に直接付着される。
【００２４】
本発明は、量子ドットを含むポリマー複合体を更に提供し、該ポリマー複合体は、（ａ）量子ドットと、（ｂ）１，０００〜１００，０００の分子量及び１２〜１７（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する第１のポリマーと、（ｃ）少なくとも１つの容易に重合可能なビニル基を含み、かつ７２〜５００の分子量を有する第１の化合物の重合単位を含む第２のポリマーであって、１６．５〜２０（Ｊ／ｃｍ３）１／２の溶解度パラメータを有する、第２のポリマーと、を含む。
【００２５】
本発明の好ましい一実施形態では、ポリマー複合体は、ポリマー複合体の各側に外側層も含む、多層アセンブリの一部である。好ましくは、外側層は、水分の通過も阻害する、酸素バリアである。好ましくは、外側層は、ポリマー複合体、好ましくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアリールエーテルケトン、ポリイミド、ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン、またはそれらの組み合わせを含むものを含む。好ましくは、外側層は、酸化物または窒化物、好ましくは酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、窒化ケイ素、またはそれらの組み合わせを更に含む。好ましくは、酸化物または窒化物は、ＱＤ層に面するポリマー複合体の表面上にコーティングされる。好ましくは、各外側層は、２５〜１５０ミクロン（好ましくは５０〜１００ミクロン）の厚さを有するポリマー複合体、及び１０〜１００ｎｍ（好ましくは３０〜７０ｎｍ）の厚さを有する酸化物／窒化物層を含む。本発明のいくつかの好ましい実施形態では、外側層は、少なくとも２つのポリマー複合体層及び／または少なくとも２つの酸化物／窒化物層を含み、異なる層は、異なる組成物であり得る。好ましくは、外側層は、非常に低い酸素透過速度（ＯＴＲ＜１０−１ｃｃ／ｍ２／日）及び低い水蒸気透過速度（ＷＶＴＲ、＜１０−２ｇ／ｍ２／日）を有する。好ましくは、外側層中のポリマー複合体は、６０〜２００℃、好ましくは少なくとも９０℃、好ましくは少なくとも１００℃のＴｇを有する。
【００２６】
好ましくは、本発明のポリマー複合体の厚さは、２０〜５００ミクロン、好ましくは少なくとも５０ミクロン、好ましくは少なくとも７０ミクロン、好ましくは少なくとも８０ミクロン、好ましくは少なくとも９０ミクロン、好ましくは４００ミクロン以下、好ましくは３００ミクロン以下、好ましくは２５０ミクロン以下、好ましくは２００ミクロン以下、好ましくは１６０ミクロン以下である。
【００２７】
好ましくは、本発明のポリマー複合体は、モノマー、ＱＤ、及び他の任意の添加剤を混合することによって調製された樹脂のフリーラジカル重合によって調製される。好ましくは、樹脂は、典型的な方法、例えばスピンコーティング、スロットダイコーティング、グラビア印刷、インクジェット、及び噴霧コーティングによって、硬化する前に第１の外側層上にコーティングされる。好ましくは、硬化は、樹脂を紫外線または熱、好ましくは紫外線に、好ましくはＵＶＡ範囲内で曝露することによって開始される。
【００２８】
好ましくは、本発明のポリマー複合体は、０．０１〜４重量％、好ましくは少なくとも０．０３重量％、好ましくは少なくとも０．０５重量％、好ましくは４重量％以下、好ましくは３重量％以下、好ましくは２重量％以下の量子ドットを含む。好ましくは、量子ドットは、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、またはそれらの組み合わせを含む。好ましい実施形態では、量子ドットは、カドミウム不含である。
【００２９】
好ましくは、量子ドットの無機部分を囲むリガンドは、非極性構成要素を有する。好ましいリガンドとしては、例えば、トリオクチルホスフィン酸化物、ドデカンチオール、及び脂肪酸塩（例えば、ステアリン酸塩、オレイン酸塩）が挙げられる。
【００３０】
本発明のポリマー複合体に組み込まれ得る他の添加剤としては、ＵＶ安定剤、抗酸化剤、光抽出を改善するための散乱剤、及び粘度を高めるための非反応性増粘剤が挙げられる。好ましい増粘剤としては、セルロースエーテル、セルロースアクリル酸エステル、ポリスチレンポリマー、ポリスチレンブロックコポリマー、アクリル系樹脂、及びポリオレフィンエラストマーが挙げられる。好ましくは、ポリスチレン、アクリル系、及びポリオレフィン増粘剤は、５０，０００〜４００，０００、好ましくは１００，０００〜２００，０００のＭｗを有する。好ましくは、セルロースエーテルは、１，０００〜１００，０００のＭｗを有する。
【００３１】
好ましくは、第１の内側層は、１〜６０重量％、好ましくは少なくとも５重量％、好ましくは少なくとも１０重量％、好ましくは５０重量％以下、好ましくは４０重量％以下のウレタンアクリレートを含む。
【００３２】
ポリマー複合体の好ましい形態としては、例えば、複合体、ビーズ、ストリップ、棒、立方体、及びプレートが挙げられる。ポリマー複合体は、例えば、ディスプレイ、照明、及び医療用途を含む多くの用途において有用である。好ましいディスプレイ用途としては、公共情報ディスプレイ、看板、テレビ、モニター、携帯電話、タブレット、ノートパソコン、自動車のダッシュボード、及び時計が挙げられる。
【実施例】
【００３３】
実施例で使用される略語：
ＰｉＢＯＭＡは、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓからのポリイソボルニルメタクリレート（Ｍｗ＝１００ｋｇ／ｍｏｌ、Ｔｇ＝１１０℃）である。
ＰｉＢＭＡは、Ａｌｄｒｉｃｈからのポリイソブチルメタクリレート（Ｍｗ＝１３０ｋｇ／ｍｏｌ、Ｔｇ＝６５℃）である。
ＣＯＣ  ５０１３は、ＴＯＰＡＳからのエチレン−ノルボルネンコポリマー（Ｍｗ＝８０．５ｋｇ／ｍｏｌ、Ｔｇ＝１４０℃）である。
Ａｌｄｒｉｃｈからのポリ（無水マレイン酸−ａｌｔ−１−オクタデセン）（Ｍｗ＝３０〜５０ｋｇ／ｍｏｌ、酸値＝３１０〜３１５ｍｇ  ＫＯＨ／ｇ）である。
ＳＭＡ  ＥＦ−６０は、Ｃｒａｙ  Ｖａｌｌｅｙからのスチレン−無水マレイン酸コポリマー（Ｍｗ＝１１．５ｋｇ／ｍｏｌ、酸値＝１５６ＫＯＨ／ｇ）である。
ＬＩＣＯＣＥＮＥ  ４２２１は、Ｃｌａｒｉａｎｔからの無水マレイン酸移植されたＰＥ（Ｍｗ＝４ｋｇ／ｍｏｌ、酸値＝１７ｍｇ  ＫＯＨ／ｇ）である。
ＨＥＡは、Ａｌｄｒｉｃｈからの２−ヒドロキシエチルアクリレートである。
ＣＮ１０４は、ＳａｒｔｏｍｅｒからのビスフェノールＡエポキシジアクリレートである。
ＳＲ８３３は、Ｓａｒｔｏｍｅｒからのトリシクロ［５．２．１．０２，６］デカンジメタノールジアクリレートである。
Ｉ−８１９は、Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ  Ｃｏｒｐ．からのＩＲＧＡＣＵＲＥ光活性重合開始剤である。
ＦＩＮＥＸ  ３０Ｓ  ＬＰ２は、Ｓａｋａｉ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ｃｏ．からの超微細酸化亜鉛である。
【００３４】
パートＩ：
カプセル化ＱＤの調製
ステップ１．共沈殿
ポリマー１を、ＱＤ相溶性溶媒（例えば、トルエン）中に、溶液を１００℃に加熱することによって溶解した。ＱＤストック溶液を、ポリマー溶液に１００℃で添加した。次いで、ポリマー／ＱＤを迅速に沈殿させて、溶液を迅速に冷却することによって、または別のＱＤ相溶性溶媒（ポリマー１の溶媒でない）をＱＤ／ポリマー溶液に導入することによってミクロンサイズの粒子を形成した。結果として、このプロセスは、溶媒に懸濁されたカプセル化ＱＤ／ポリマーの粒子を産生し、ＱＤは、ポリマーマトリックスに均一に分散される。次に、ポリマー２を、好ましくは噴霧乾燥プロセス前に溶液に導入した。
【００３５】
ステップ２．噴霧乾燥
指定しない限り、典型的な噴霧乾燥条件は以下に記載される。噴水２流体ノズル噴霧器を、Ｍｏｂｉｌｅ  Ｍｉｎｏｒ噴霧乾燥機（ＧＥＡ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｉｎｃ．）上に装備した。上記溶液を、蠕動ポンプ（Ｍａｓｔｅｒｆｌｅｘ  Ｌ／Ｓ）を使用して、噴霧乾燥機に供給した。入口温度８０℃及び出口温度５５℃。液体供給速度＝１０ｍＬ／分（設定）及びノズル噴霧器へのＮ２流量＝１ｂａｒ  ６０％フロー。噴霧乾燥プロセスは、適切に制御された粒径（〜５ミクロン）を有する自由流動性ＱＤポリマー粉体を生成し、ポリマー２は、ポリマー１中のカプセル化ＱＤの粒子を囲む。
【００３６】
ＱＤ樹脂フィルムの調製
フィルム製剤は、酸素不含環境において（例えば、グローブボックス内で）調製した。
１．モノマーを、真空下で１時間脱気した。
２．上記モノマー中の５０重量％ＦＩＮＥＸ  ３０Ｓ  ＬＰ２の溶液を、高速ミキサー（ＦｌａｃｋＴｅｋ  Ｉｎｃ，Ｌａｎｄｒｕｍ，ＳＣ）を使用することによって調製した。
３．上記モノマー中の１．７５重量％  Ｉ−８１９の溶液を、混合物を室温で撹拌することによって調製した。
４．ＱＤ試料に、Ｉ−８１９／モノマーを導入した。
６．ＦＩＮＥＸ  ３０Ｓ  ＬＰ２／モノマー溶液を、高速ミキサーを使用することによって上記溶液中に混合した。
７．約１００μｍのＱＤフィルムを、ＱＹ試験のために、ＵＶ（ＵＶＡ、〜４００ｍＪ／ｃｍ２）下で、２つのｉ−構成要素バリアフィルムによって挟まれたモノマーを硬化させることによって調製した。
【００３７】
ＰＬＱＹの測定
ＰＬＱＹは、絶対ＰＬ量子収量分光計（Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ（Ｃ１１３４７−０１），Ｈａｍａｍａｔｓｕ，Ｊａｐａｎ）を使用して測定した。球体を統合することにより、３５０〜１６００ｎｍから〜９９％の反射を可能にする。入射光子及び放射光子の両方は、検出器に到達するために複数の反射を受ける必要がある（これは、量子収量測定における光異方性の排除を助ける）。励起波長は、４５０ｎｍに設定され、ＰＬの波長は、４６０〜９５０ｎｍである。溶液試料は、統合球体の中心（透過）に配置され、フィルム試料は、底部に配置される。絶対ＰＬＱＹの直接測定は、放出された光子の数に対する吸収された光子の数の比である。
【００３８】
パートＩＩ：ポリマーとのＱＤ相溶性
溶液ＰＬＱＹを使用して、ＱＤ（ロット番号：１５−００４）とポリマー１との間の相溶性を評価した。
【００３９】
【表１】
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【００４０】
ＰＬＱＹデータに基づくと、酸官能性を含む上で例示されたポリマー１は、ＣＦ−ＱＤと相溶性がある。
【００４１】
溶液ＰＬＱＹを使用して、ＱＤ（ロット番号：１５−００４）とポリマー２との間の相溶性を判定した。
【００４２】
【表２】
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【００４３】
ＰＬＱＹデータに基づいて、ＣＦ−ＱＤと相溶性のポリマーを、好ましくは第２のポリマー相として使用して、複合体ＱＤ粉体を形成する。
【００４４】
【表３】
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【００４５】
【表４】
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【００４６】
【表５】
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【００４７】
これらの結果に基づいて、ポリマー１は、硬化後にポリマー３を形成する極性モノマーからＱＤに物理的保護を提供し、したがって、本発明の実施例は、より高いＰＬＱＹを示す。共沈殿方法によって、いくつかのＱＤは、ワックス粒子の表面に存在し得るが、ポリマー２相は、ＱＤと極性モノマーとの間の望ましくない接触を軽減し、したがってより良いＰＬＱＹを生成する。
【国際調査報告】
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