光學材料、光學膜及發光器件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及光學材料、光學膜及發光器件。特別是設及具備能夠長時間抑制氧等 引起的半導體納米粒子劣化的耐久性、且透明性優異的光學材料、光學膜W及具備該光學 膜的光學器件。
【背景技術】
[0002] 近年來，半導體納米粒子（量子點）由于其尺寸可變（size-化η油le)的電子特性 而在商業上備受關注。期待半導體納米粒子在例如生物標識、太陽能發電、催化劑作用、生 物攝影、發光二極管化i曲tEmittingDiode;LED)、通常的空間照明及電致發光顯示器等 非常廣泛的領域的利用。
[0003] 例如，提出了一種技術，在利用了半導體納米粒子的光學器件中，通過將L邸光照 射于半導體納米粒子并使其發光，從而使射入液晶顯示裝置化iquid化ystalDisplay; LCD)的光的光量增大，并提高該LCD的亮度（例如，參照專利文獻1)。
[0004] 運里，已知半導體納米粒子與氧接觸時會劣化，而采用了各種防止半導體納米粒 子與氧接觸的方法。作為運樣的方法，可W列舉例如利用阻隔性膜或密封材料來密封半導 體納米粒子的方法，雖然可確保氧隔離性能，但是必須在成氣體氛圍環境下進行密封操作 等，制造設備昂貴、高級，且通用性差。 陽〇化]相比之下，提出了一種通過利用二氧化娃、玻璃包覆半導體納米粒子自身來防止 半導體納米粒子與氧接觸的方法（例如，參照專利文獻2及專利文獻3)。
[0006] 但是，在上述現有的技術中，利用二氧化娃、玻璃包覆半導體納米粒子的方法可W 得到氧隔離性能，但是由于形成半導體納米粒子的二氧化娃凝聚體而使粒徑增大，在樹脂 中的分散性下降而降低透明性，或由于外部環境的影響使氧隔離性能下降而降低亮度等， 在透明性和耐久性方面不足。
[0007] 現有技術文獻 陽00引專利文獻
[0009] 專利文獻1 :日本特開2011-202148號公報
[0010] 專利文獻2 :國際公開第2007/034877號
[0011] 專利文獻3 :日本特表2013-505347號公報
【發明內容】
[0012] 發明所要解決的課題
[0013] 本發明是鑒于上述問題、情況而完成的，其解決的課題在于提供一種具備能夠長 時間抑制氧等引起的半導體納米粒子劣化的耐久性、且透明性優異的光學材料、光學膜及 具備該光學膜的光學器件。
[0014] 用于解決課題的方法
[0015] 為了解決本發明的上述課題，對上述問題的原因等進行了研究，其結果發現，通過 含有聚娃氮燒及聚娃氮燒改性體中的至少一種化合物和半導體納米粒子，能夠得到具備可W長時間抑制氧等引起的半導體納米粒子劣化的耐久性、且透明性更優異的光學材料。
[0016] 目P，本發明的課題可W通過W下方法解決。
[0017] 1. -種光學材料，其特征在于，含有聚娃氮燒及聚娃氮燒改性體中的至少一種化 合物和半導體納米粒子。
[0018] 2.如第1項所述的光學材料，其特征在于，所述半導體納米粒子具有核殼結構。
[0019] 3. -種光學膜，其特征在于，其具備： 陽020] 基材；
[0021] 半導體納米粒子層，其設于所述基材上，且含有聚娃氮燒及聚娃氮燒改性體中的 至少一種化合物和半導體納米粒子。
[0022] 4.如第3項所述的光學膜，其特征在于，所述半導體納米粒子具有核殼結構。
[002引5.如第3項或第4項所述的光學膜，其特征在于，所述半導體納米粒子被所述聚娃 氮燒及聚娃氮燒改性體中的至少一種化合物包覆。
[0024] 6.如第3~5項中任一項所述的光學膜，其特征在于，所述聚娃氮燒改性體是通過 對所述聚娃氮燒照射真空紫外線而得到的，且含有選自氧化娃、氮化娃及氮氧化娃中至少 一種的化合物。
[00對 7.如第3~6項中任一項所述的光學膜，其特征在于，所述半導體納米粒子層含有 紫外線固化性樹脂。
[00%] 8.如第3~7項中任一項所述的光學膜，其特征在于，設有兩層所述半導體納米粒 子層，且在該兩層所述半導體納米粒子層中，分別含有發光波長互不相同的半導體納米粒 子。
[0027] 9. 一種發光器件，其特征在于，其具備第3~8項中任一項所述的光學膜。 陽0測發明效果
[0029] 根據本發明，可W提供一種具備能夠長時間抑制氧等引起的半導體納米粒子劣化 的耐久性、且透明性優異的光學材料、光學膜及具備該光學膜的光學器件。
[0030] 本發明效果的產生機理化及作用機理尚不明確，但是推測如下。
[0031] 聚娃氮燒、聚娃氮燒改性體由于不僅具有氧隔離性，還具有氧吸收性能，因此，推 測可W有效地減少與半導體納米粒子接觸的氧，并能夠確保足夠的耐久性。另外可W推定， 聚娃氮燒、聚娃氮燒改性體通過真空紫外線照射等光照射可W進一步提高氧隔離性，且無 論哪種方式均不會形成凝聚體，在樹脂中的分散性良好，因此能夠保持透明性。
【具體實施方式】
[0032] 本發明的光學材料的特征在于，含有聚娃氮燒及聚娃氮燒改性體中的至少一種化 合物和半導體納米粒子（W下，也稱為"量子點"）。該特征是與權利要求第1~9項中的 各項相同或相對應的技術特征。
[0033] 本發明的上述半導體納米粒子優選具有核殼結構。由此，可W抑制半導體納米粒 子的凝聚并進一步提高分散性，另外，還能夠提高亮度效率。
[0034] 另外，本發明也可W作為一種光學膜，其特征在于，所述光學膜具備基材和半導體 納米粒子層，所述半導體納米粒子層設于上述基材上、且含有聚娃氮燒及聚娃氮燒改性體 中的至少一種化合物和半導體納米粒子。
[0035] 另外，本發明的上述半導體納米粒子優選被上述聚娃氮燒及上述聚娃氮燒改性體 中的至少一種化合物包覆。由此，可W進一步提高光學膜的透明性及耐久性。
[0036] 另外，本發明的上述半導體納米粒子層優選含有紫外線固化性樹脂。由此，可W容 易地進行光學膜的制造。
[0037] 另外，優選本發明的上述半導體納米粒子層設置兩層，且在該兩層上述半導體納 米粒子層中，分別含有發光波長互不相同的半導體納米粒子。由此，可W進一步提高光學膜 的透明性及耐久性。
[0038]W下，對本發明和其構成要素及用于實施本發明的形式、方式進行詳細的說明。需 要說明的是，在本申請中，"~"是指包含將在其前后所記載的數值作為下限值及上限值的 意思。
[0039]《光學膜的構成》
[0040] 本發明的光學膜的構成在于，具備基材和半導體納米粒子層，該半導體納米粒子 層設于上述基材上、且含有聚娃氮燒及聚娃氮燒改性體中的至少一種化合物和半導體納米 粒子。W下，對構成本發明的光學膜的各層及其材料進行說明。 陽OW 《基材》
[0042] 作為能夠用于本發明的光學膜的基材，可W使用玻璃、塑料等，沒有特別限定，可 W使用具有透光性的基材。作為具有透光性的基材，優選使用的材料可W列舉例如：玻璃、 石英、樹脂膜等。特別優選為可W對光學膜賦予曉性的樹脂膜。
[0043] 作為基材的厚度，沒有特別限制，可W為任意厚度。
[0044] 作為樹脂膜，可W列舉例如：聚對苯二甲酸乙二醇醋（PET)、聚糞二甲酸乙二醇醋 (PEN)等聚醋、聚乙締、聚丙締、玻璃紙、二乙酸纖維素、Ξ乙酸纖維素（TAC)、乙酸下酸纖維 素、乙酸丙酸纖維素（CAP)、鄰苯二甲酸醋酸纖維素、硝酸纖維素等纖維素醋類或它們的衍 生物、聚偏二氯乙締、聚乙締醇、聚乙締乙締醇、間規聚苯乙締、聚碳酸醋、降冰片締樹脂、聚 甲基戊締、聚酸酬、聚酷亞胺、聚酸諷（PES)、聚苯硫酸、聚諷類、聚酸酷亞胺、聚酸酬酷亞胺、 聚酷胺、氣樹脂、尼龍、聚甲基丙締酸甲醋、丙締酸或聚芳醋類、ARTON(商品名，JSR公司制） 或Apelle(商品名，Ξ井化學公司制）等環締控類樹脂等。
[0045] 在樹脂薄膜的表面上可W形成由無機物或有機物或該兩者構成的阻氣膜。作 為運種阻氣膜，優選為通過根據例如JISK7129-1992的方法測定的、水蒸氣透過率 (25±0.5°C、相對濕度（90±2)%冊）為0.01g/(m2.24h)W下的阻氣性膜，更優選為通過 根據JISK7126-1987的方法測定的氧透過率為IX10 3ml/(m2 · 24h·atm)W下，且水蒸 氣透過率為1X10 5g/(m2 · 24h)W下的高氣體阻隔性膜。
[0046] 作為形成阻氣膜的材料，只要是具有抑制水分、氧等對元件的半導體納米粒子造 成劣化的物質侵入的功能的材料即可，可W使用例如：氧化娃、二氧化娃、氮化娃等。另外， 為了改良該膜的脆弱性，更優選具有運些無機層與由有機材料構成的層形成的疊層結構。 對于無機層和有機層的疊層順序沒有特別限制，但是優選使兩者交替疊層數次。
[0047] 阻氣膜的形成方法沒有特別限定，可W使用例如：真空蒸鍛法、瓣射法、反應性瓣 射法、分子束外延法、離子聚束法（clusterionbeam)、離子鍛敷法、等離子體聚合法、大 氣壓等離子體聚合法、等離子體CVD法、激光CVD法、熱CVD法、涂布法等，特別優選如特開 2004-68143號公報中記載的大氣壓等離子體聚合法。
[0048]《半導體納米粒子層》
[0049] 半導體納米粒子層含有聚娃氮燒及聚娃氮燒改性體中的至少一種化合物和半導 體納米粒子而構成。本發明的光學材料含有運些聚娃氮燒及聚娃氮燒改性體中的至少一種 化合物和半導體納米粒子等而構成。
[0050] 另外，半導體納米粒子層也可W設置兩層W上。在該情況下，優選在兩層W上的各 個半導體納米粒子層中分別含有不同發光波長的半導體納米粒子。
[0051] 作為半導體納米粒子層的形成方法，可W通過在基材上涂布含有聚娃氮燒及半導 體納米粒子的半導體納米粒子層形成用涂布液，然后進行干燥處理而形成。
[0052] 作為涂布方法，可W采用任意適當的方法。作為具體例子，可W列舉：旋涂法、漉涂 法、流涂法、噴墨法、噴涂法、印刷法、浸潰涂布法、流延成膜法、棒涂法、凹板印刷法等。
[005引另外，作為制備半導體納米粒子層形成用涂布液的溶劑，可W使用例如甲苯等，只 要不與半導體納米粒子、聚娃氮燒及聚娃氮燒改性體發生反應就可W使用任意溶劑。
[0054] 優選將涂布了半導體納米粒子層形成用涂布液的涂布層進行干燥處理，然后通過 后面敘述的方法進行使聚娃氮燒的一部分或全部成為聚娃氮燒改性體的改性處理。
[0055]另外，在半導體納米粒子層中，優選還含有樹脂材料，特別是更優選含有紫外線固 化性樹脂。在半導體納米粒子層中含有紫外線固化性樹脂的情況下，即，在半導體納米粒子 層形成用涂布液中含有紫外線固化性樹脂的情況下，對涂布半導體納米粒子層形成用涂布 液而形成的涂布層進行紫外線照射處理。需要說明的是，該紫外線照射處理也可W包括對 上述將聚娃氮燒進行改性的改性處理。
[0056] 作為半導體納米粒子層的層厚，沒有特別限定，可W根據光