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JP2026005609A - Color-converting composition, color-converting member, and light source unit, display, and lighting device including the same - Google Patents

Color-converting composition, color-converting member, and light source unit, display, and lighting device including the same

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Publication number
JP2026005609A
JP2026005609A JP2024104086A JP2024104086A JP2026005609A JP 2026005609 A JP2026005609 A JP 2026005609A JP 2024104086 A JP2024104086 A JP 2024104086A JP 2024104086 A JP2024104086 A JP 2024104086A JP 2026005609 A JP2026005609 A JP 2026005609A
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JP
Japan
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color conversion
color
group
conversion member
formula
Prior art date
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Application number
JP2024104086A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
琢次 畠山
裕健 境野
愛美 早朝
泰宜 市橋
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Toray Industries Inc
Kyoto University NUC
Original Assignee
Toray Industries Inc
Kyoto University NUC
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Publication date
Application filed by Toray Industries Inc, Kyoto University NUC filed Critical Toray Industries Inc
Priority to JP2024104086A priority Critical patent/JP2026005609A/en
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Abstract

【課題】光源ユニットやディスプレイ、照明装置に用いられる色変換組成物や色変換部材において、色再現性の向上と耐久性の向上とを両立させることであり、特に、高色純度の発光と高い耐久性とを両立させることである。
【解決手段】少なくとも1種の有機発光材料とバインダー樹脂とを含む色変換組成物であって、下記の式(A-1)を満たす。

(式(A-1)において、EFは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。EPは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での燐光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。)
【選択図】図1

[Problem] To achieve both improved color reproducibility and improved durability in color-converting compositions and color-converting members used in light source units, displays, and lighting devices, and in particular to achieve both high color purity light emission and high durability.
The color-changing composition contains at least one organic light-emitting material and a binder resin, and satisfies the following formula (A-1):

(In formula (A-1), E F represents energy at a peak wavelength of a fluorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution. E P represents energy at a peak wavelength of a phosphorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution.)
[Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は、色変換組成物、色変換部材ならびにそれを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明装置に関する。 The present invention relates to a color-converting composition, a color-converting member, and a light source unit, display, and lighting device that include the same.

色変換方式によるマルチカラー化技術を、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ、照明装置などへ応用する検討が盛んである。色変換とは、発光体からの発光をより長波長な光へと変換することを表し、例えば、青色発光を緑色や赤色発光へと変換することなどが挙げられる。 There is active research into applying multi-color technology using color conversion methods to LCD displays, organic EL displays, lighting devices, and more. Color conversion refers to converting the light emitted from an illuminant into light with a longer wavelength; for example, converting blue light into green or red light.

この色変換機能を有する組成物(以下、色変換組成物という)をシート化し、例えば青色光源と組み合わせることにより、青色光源から、青、緑、赤色の3原色を得ること、すなわち白色光を得ることが可能となる。このような青色光源と色変換機能を有するシート(以下、色変換シートという)とを組み合わせた白色光源をバックライトユニット等の光源ユニットとし、この光源ユニットと、液晶駆動部分と、カラーフィルターとを組み合わせることにより、フルカラーディスプレイの作製が可能になる。また、青色光源と色変換シートとを組み合わせた白色光源は、そのままLED照明などの白色光源(照明装置)として用いることもできる。 By forming this composition with color conversion functionality (hereinafter referred to as the color conversion composition) into a sheet and combining it with, for example, a blue light source, it is possible to obtain the three primary colors of blue, green, and red from the blue light source, i.e., to obtain white light. By combining such a blue light source with a sheet with color conversion functionality (hereinafter referred to as the color conversion sheet) as a light source unit such as a backlight unit, and combining this light source unit with a liquid crystal driver and a color filter, it is possible to create a full-color display. Furthermore, a white light source combining a blue light source with a color conversion sheet can also be used directly as a white light source (lighting device) such as an LED light source.

色変換方式を利用するディスプレイの課題として、色再現性と耐久性の向上が挙げられる。色再現性の向上には、光源ユニットの青、緑、赤の各発光スペクトルの半値幅を狭くし、青、緑、赤各色の色純度を高めることが有効である。これを解決する手段として、例えば、量子ドットを色変換組成物の成分として用いる技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、有機発光材料を含有する色変換材料が提案されている(例えば、特許文献2、3参照)。また、有機発光材料の劣化を防ぎ、耐久性を向上させるための技術の例として、光安定化剤を添加する技術(例えば、特許文献4参照)や酸素バリアによって耐久性を向上させる技術(例えば、特許文献5参照)が提案されている。 Improved color reproducibility and durability are challenges facing displays that use color conversion technology. Narrowing the half-width of the blue, green, and red emission spectra of the light source unit and increasing the color purity of each color are effective ways to improve color reproducibility. To address this issue, for example, a technique using quantum dots as a component of a color conversion composition has been proposed (see, for example, Patent Document 1). Color conversion materials containing organic light-emitting materials have also been proposed (see, for example, Patent Documents 2 and 3). Examples of techniques proposed for preventing degradation of organic light-emitting materials and improving durability include the addition of a light stabilizer (see, for example, Patent Document 4) and the use of an oxygen barrier to improve durability (see, for example, Patent Document 5).

特開2012-22028号公報JP 2012-22028 A 特開2010-61824号公報JP 2010-61824 A 特開2014-136771号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-136771 特開2019-50381号公報JP 2019-50381 A 国際公開第2017/057287号International Publication No. 2017/057287

特許文献1に記載の量子ドットを用いる技術では、確かに、緑色、赤色の発光スペクトルの半値幅が狭く、色再現性は向上する。その反面、量子ドットは、熱、空気中の水分や酸素に弱く、耐久性が十分でなかった。また、カドミウムを含む等の課題もある。 The technology using quantum dots described in Patent Document 1 does indeed narrow the half-width of the green and red emission spectra, improving color reproducibility. However, quantum dots are vulnerable to heat, moisture in the air, and oxygen, and are not sufficiently durable. There are also issues with the technology, such as the fact that it contains cadmium.

また、近年、4Kや8Kといった高精細化、ハイダイナミックレンジ(HDR)、およびローカルディミングによる高コントラスト化に伴い、ディスプレイの光源ユニットに求められる照度が高まっている。このため、駆動熱による光源ユニットの高温化が生じている。しかし、特許文献2、3に記載されている有機発光材料を用いる技術では、確かに色再現性を向上させることは可能であるが、高温下での耐久性が不足していた。また、特許文献4に記載されている光安定化剤や特許文献5に記載されている酸素バリアのような既存の技術は、耐久性の向上効果はあるものの、高温下で耐久性を向上させる技術としては、不十分であった。特に、有機発光材料を用いた色変換材料には、高温下において耐久性が著しく悪くなるという課題があり、上記既存の技術では、未だ、この課題を十分に解決できていなかった。 Furthermore, in recent years, with the trend toward higher resolutions such as 4K and 8K, high dynamic range (HDR), and higher contrast achieved through local dimming, the illuminance required of display light source units has increased. This has resulted in higher temperatures in light source units due to drive heat. However, while the technologies using organic light-emitting materials described in Patent Documents 2 and 3 can certainly improve color reproducibility, they lack durability at high temperatures. Furthermore, existing technologies such as the light stabilizer described in Patent Document 4 and the oxygen barrier described in Patent Document 5 are effective in improving durability, but are insufficient for improving durability at high temperatures. In particular, color conversion materials using organic light-emitting materials have the issue of significantly reduced durability at high temperatures, and the above existing technologies have not yet fully resolved this issue.

本発明が解決しようとする課題は、光源ユニット、ディスプレイまたは照明装置に用いられる色変換組成物または色変換部材(例えば色変換シート等)において、色再現性の向上と耐久性とを両立させることである。すなわち、本発明は、高色純度の発光と高い耐久性とを両立させるとともに、特に、高温下における耐久性を向上させた色変換組成物および色変換部材の提供を目的とする。 The problem that the present invention aims to solve is to achieve both improved color reproducibility and durability in a color conversion composition or color conversion member (e.g., color conversion sheet) used in a light source unit, display, or lighting device. In other words, the present invention aims to provide a color conversion composition and color conversion member that achieve both high color purity and high durability, and that have improved durability, particularly at high temperatures.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、以下のいずれか一つに記載の構成を有する。 To solve the above-mentioned problems and achieve the above-mentioned objectives, the present invention has one of the following configurations.

すなわち、本発明に係る色変換組成物は、[1]少なくとも1種の有機発光材料とバインダー樹脂とを含む色変換組成物であって、下記の式(A-1)を満たす、ことを特徴とする。 That is, the color-changing composition of the present invention is a color-changing composition that contains [1] at least one organic light-emitting material and a binder resin, and is characterized by satisfying the following formula (A-1):

(式(A-1)において、EFは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。EPは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での燐光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。) (In formula (A-1), E F represents energy at a peak wavelength of a fluorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution. E P represents energy at a peak wavelength of a phosphorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution.)

また、本発明に係る色変換組成物は、[2]上記[1]に記載の発明において、下記の式(A-2)を満たす、ことを特徴とする。 Furthermore, the color-changing composition according to the present invention is [2] the invention described in [1] above, characterized in that it satisfies the following formula (A-2):

(式(A-2)において、ERISCは、希薄トルエン溶液中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の-50℃以上50℃以下の温度範囲における逆項間交差の活性化エネルギーを示す。ERISCは、下記の式(A-3)を用いて算出し得る値である。) (In formula (A-2), E RISC represents the activation energy of reverse intersystem crossing of the at least one organic light-emitting material contained in a dilute toluene solution in a temperature range of −50° C. or more and 50° C. or less. E RISC is a value that can be calculated using the following formula (A-3).)

(式(A-3)において、lnは自然対数を表す。kRISCは、希薄トルエン溶液中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の各温度における逆項間交差の速度定数を表す。Tは、前記希薄トルエン溶液の温度[K]を表す。kはボルツマン定数を表す。前記式(A-2)のERISCは、各温度Tにおける逆項間交差の速度定数kRISCを求めた後、式(A-3)を用い、縦軸をlnkRISC0.5とし、横軸を1/Tとして、各温度Tにおける前記lnkRISC0.5の値をプロットし、プロットした前記lnkRISC0.5の値に基づく近似直線の傾きを参照することによって求めることができる。lnAは、前記近似直線と1/T=0における前記縦軸との交点から求めることができる。) (In formula (A-3), ln represents the natural logarithm. k RISC represents the reverse intersystem crossing rate constant of the at least one organic light-emitting material contained in a dilute toluene solution at each temperature. T represents the temperature [K] of the dilute toluene solution. kB represents Boltzmann's constant. E RISC in formula (A-2) can be determined by first determining the reverse intersystem crossing rate constant k RISC at each temperature T, and then using formula (A-3), plotting the values of lnk RISC T 0.5 at each temperature T with lnk RISC T 0.5 as the vertical axis and 1/T as the horizontal axis, and referring to the slope of an approximation line based on the plotted values of lnk RISC T 0.5 . lnA can be determined from the intersection of the approximation line and the vertical axis at 1/T=0.)

また、本発明に係る色変換組成物は、[3]上記[1]または[2]に記載の発明において、下記の式(A-4)を満たす、ことを特徴とする。 Furthermore, the color-changing composition according to the present invention is characterized in that, in the invention described in [1] or [2] above, it satisfies the following formula (A-4):

(式(A-4)において、kRISC(30℃)は、希薄トルエン溶液中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の30℃における逆項間交差の速度定数を示す。) (In formula (A-4), k RISC (30° C.) represents the reverse intersystem crossing rate constant of the at least one organic light-emitting material contained in a dilute toluene solution at 30° C.)

また、本発明に係る色変換組成物は、[4]上記[1]~[3]のいずれか一つに記載の発明において、下記の式(A-5)を満たす、ことを特徴とする。 Furthermore, the color-changing composition according to the present invention is [4] the invention described in any one of [1] to [3] above, characterized in that it satisfies the following formula (A-5):

(式(A-5)において、Δyは、ピーク波長が450nm±3nmの範囲にあって強度が8000nitである青色LEDからの光を200時間連続で照射する連続光照射を行った際の、色変換された透過光のxy座標における色度yの初期値からの変化量の絶対値である。Δy(75℃)は、75℃に保温して前記連続光照射を行った際のΔyを示す。Δy(30℃)は、30℃に保温して前記連続光照射を行った際のΔyを示す。) (In formula (A-5), Δy is the absolute value of the amount of change in chromaticity y from the initial value in the xy coordinates of the color-converted transmitted light when continuous light irradiation is performed for 200 hours using light from a blue LED having a peak wavelength in the range of 450 nm±3 nm and an intensity of 8000 nits. Δy(75°C) represents the Δy when the continuous light irradiation is performed while keeping the temperature at 75°C. Δy(30°C) represents the Δy when the continuous light irradiation is performed while keeping the temperature at 30°C.)

また、本発明に係る色変換組成物は、[5]上記[1]~[4]のいずれか一つに記載の発明において、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長が、500nm以上の波長範囲にある、ことを特徴とする。 Furthermore, the color-converting composition of the present invention is characterized in that, in the invention described in any one of [1] to [4] above, the peak wavelength of the fluorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution is in a wavelength range of 500 nm or more.

また、本発明に係る色変換部材は、[6]上記[1]~[5]のいずれか一つに記載の発明において、少なくとも1種の有機発光材料とバインダー樹脂とを含む色変換部材であって、下記の式(A-1)を満たす、ことを特徴とする。 Furthermore, the color conversion member according to the present invention is [6] a color conversion member according to any one of the above [1] to [5], which contains at least one organic light-emitting material and a binder resin, and is characterized in that it satisfies the following formula (A-1):

(式(A-1)において、EFは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。EPは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での燐光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。) (In formula (A-1), E F represents energy at a peak wavelength of a fluorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution. E P represents energy at a peak wavelength of a phosphorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution.)

また、本発明に係る色変換部材は、[7]上記[6]に記載の発明おいて、下記の式(A-6)を満たす、ことを特徴とする。 Furthermore, the color conversion member according to the present invention is characterized in that, in the invention described in [7] above [6], the following formula (A-6) is satisfied:

(式(A-6)において、E’Fは、当該色変換部材の蛍光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。E’Pは、当該色変換部材の燐光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。) (In formula (A-6), E'F represents the energy at the peak wavelength of the fluorescent emission spectrum of the color conversion member. E'P represents the energy at the peak wavelength of the phosphorescent emission spectrum of the color conversion member.)

また、本発明に係る色変換部材は、[8]上記[6]または[7]に記載の発明において、下記の式(A-7)を満たす、ことを特徴とする。 Furthermore, the color conversion member according to the present invention is characterized in that, in the invention described in [8] or [7] above, it satisfies the following formula (A-7):

(式(A-7)において、E’RISCは、当該色変換部材中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の-50℃以上50℃以下の温度範囲における逆項間交差の活性化エネルギーを示す。E’RISCは、下記の式(A-8)を用いて算出し得る値である。) (In formula (A-7), E' RISC represents the activation energy of reverse intersystem crossing of the at least one organic light-emitting material contained in the color conversion member in a temperature range of -50°C or more and 50°C or less. E' RISC is a value that can be calculated using the following formula (A-8).)

(式(A-8)において、lnは自然対数を表す。k’RISCは、当該色変換部材中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の各温度における逆項間交差の速度定数を表す。T’は、当該色変換部材の温度[K]を表す。kはボルツマン定数を表す。前記式(A-7)のE’RISCは、各温度T’における逆項間交差の速度定数k’RISCを求めた後、式(A-8)を用い、縦軸をlnk’RISCT’0.5とし、横軸を1/T’として、各温度T’における前記lnk’RISCT’0.5の値をプロットし、プロットした前記lnk’RISCT’0.5の値に基づく近似直線の傾きを参照することによって求めることができる。lnA’は、前記近似直線と1/T’=0における前記縦軸との交点から求めることができる。) (In formula (A-8), ln represents the natural logarithm. k' RISC represents the reverse intersystem crossing rate constant of the at least one organic light-emitting material contained in the color conversion member at each temperature. T' represents the temperature [K] of the color conversion member. kB represents the Boltzmann constant. E' RISC in formula (A-7) can be determined by first determining the reverse intersystem crossing rate constant k' RISC at each temperature T', and then using formula (A-8), plotting the values of lnk' RISC T' 0.5 at each temperature T' with lnk' RISC T' 0.5 on the vertical axis and 1/T' on the horizontal axis, and referring to the slope of the approximation line based on the plotted values of lnk' RISC T' 0.5 . lnA' can be determined from the intersection of the approximation line and the vertical axis at 1/T' = 0.)

また、本発明に係る色変換部材は、[9]上記[6]~[8]のいずれか一つに記載の発明において、下記の式(A-9)を満たす、ことを特徴とする。 Furthermore, the color conversion member according to the present invention is characterized in that, in the invention described in any one of [6] to [8] above, the following formula (A-9) is satisfied:

(式(A-9)において、k’RISC(30℃)は、当該色変換部材中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の30℃における逆項間交差の速度定数を示す。) (In formula (A-9), k' RISC (30°C) represents the rate constant of reverse intersystem crossing of the at least one organic light-emitting material contained in the color conversion member at 30°C.)

また、本発明に係る色変換部材は、[10]上記[6]~[9]のいずれか一つに記載の発明において、下記の式(A-5)を満たす、ことを特徴とする。 Furthermore, the color conversion member according to the present invention is characterized in that, in the invention described in any one of [6] to [9] above, the following formula (A-5) is satisfied:

(式(A-5)において、Δyは、ピーク波長が450nm±3nmの範囲にあって強度が8000nitである青色LEDからの光を200時間連続で照射する連続光照射を行った際の、色変換された透過光のxy座標における色度yの初期値からの変化量の絶対値である。Δy(75℃)は、75℃に保温して前記連続光照射を行った際のΔyを示す。Δy(30℃)は、30℃に保温して前記連続光照射を行った際のΔyを示す。) (In formula (A-5), Δy is the absolute value of the amount of change in chromaticity y from the initial value in the xy coordinates of the color-converted transmitted light when continuous light irradiation is performed for 200 hours using light from a blue LED having a peak wavelength in the range of 450 nm±3 nm and an intensity of 8000 nits. Δy(75°C) represents the Δy when the continuous light irradiation is performed while keeping the temperature at 75°C. Δy(30°C) represents the Δy when the continuous light irradiation is performed while keeping the temperature at 30°C.)

また、本発明に係る色変換部材は、[11]上記[6]~[10]のいずれか一つに記載の発明において、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長が、500nm以上の波長範囲にある、ことを特徴とする。 Furthermore, the color conversion member according to the present invention is [11] the invention described in any one of [6] to [10] above, characterized in that the peak wavelength of the fluorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution is in a wavelength range of 500 nm or more.

また、本発明に係る色変換部材は、[12]上記[6]~[11]のいずれか一つに記載の発明において、酸素バリア層を有する、ことを特徴とする。 Furthermore, the color conversion member according to the present invention is characterized in that, [12] in any one of the inventions [6] to [11] above, it has an oxygen barrier layer.

また、本発明に係る光源ユニットは、[13]光源と、上記[6]~[12]のいずれか一つに記載の色変換部材と、を備えることを特徴とする。 The light source unit according to the present invention is characterized by comprising a light source [13] and a color conversion member described in any one of [6] to [12] above.

また、本発明に係るディスプレイは、[14]上記[13]に記載の光源ユニットを備える、ことを特徴とする。 Furthermore, the display according to the present invention is characterized in that it includes the light source unit described in [14] above [13].

また、本発明に係る照明装置は、[15]上記[13]に記載の光源ユニットを備える、ことを特徴とする。 Furthermore, the lighting device according to the present invention is characterized in that it includes the light source unit described in [15] above [13].

本発明に係る色変換組成物およびこれを用いた色変換部材は、たとえ高温下であっても、高色純度の発光と高い耐久性とを両立させ得るため、色再現性の向上と耐久性の向上とを両立させることが可能となるという効果を奏する。 The color-converting composition of the present invention and the color-converting member using the same are capable of emitting light with high color purity and exhibiting high durability, even at high temperatures, thereby achieving the effect of achieving both improved color reproducibility and improved durability.

図1は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第一例を示す模式断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a first example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第二例を示す模式断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a second example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. 図3は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第三例を示す模式断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a third example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. 図4は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第四例を示す模式断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a fourth example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. 図5は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第五例を示す模式断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a fifth example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. 図6は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第六例を示す模式断面図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a sixth example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention.

以下、本発明に係る色変換組成物、色変換部材ならびにそれを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明装置の好適な実施形態を具体的に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、目的や用途に応じて種々に変更して実施することができる。また、特定の実施形態や実施態様において好ましい例として挙げられた事項は、他の実施形態や実施態様にも適用することが可能である。 Preferred embodiments of the color-converting composition and color-converting member according to the present invention, as well as light source units, displays, and lighting devices containing the same, are described in detail below. However, the present invention is not limited to the following embodiments and can be modified in various ways depending on the purpose and application. Furthermore, matters cited as preferred examples in specific embodiments and implementations can also be applied to other embodiments and implementations.

<色変換組成物および色変換部材>
本発明の実施形態に係る色変換組成物(以下、本発明の色変換組成物と略記する場合がある)は、少なくとも1種の有機発光材料とバインダー樹脂とを含むものである。また、本発明の実施形態に係る色変換部材(以下、本発明の色変換部材と略記する場合がある)は、本発明の色変換組成物またはその硬化物を含むものである。すなわち、本発明の色変換部材は、本発明の色変換組成物と同様に、少なくとも1種の有機発光材料とバインダー樹脂とを含む。
<Color-Converting Composition and Color-Converting Member>
A color-converting composition according to an embodiment of the present invention (hereinafter sometimes abbreviated as the color-converting composition of the present invention) contains at least one organic light-emitting material and a binder resin. A color-converting member according to an embodiment of the present invention (hereinafter sometimes abbreviated as the color-converting member of the present invention) contains the color-converting composition of the present invention or a cured product thereof. That is, the color-converting member of the present invention contains at least one organic light-emitting material and a binder resin, similar to the color-converting composition of the present invention.

<発光材料>
本発明の色変換組成物および色変換部材の各々には、少なくとも1種の有機発光材料が含まれる。ここで、本発明における発光材料とは、何らかの光が照射されたときに、その光とは異なる波長の光を発する材料のことをいう。発光材料としては、例えば、無機蛍光体、蛍光顔料、蛍光染料、量子ドット、有機発光材料等が挙げられる。これらの中でも、有機発光材料は、分散の均一性、使用量の低減および環境負荷の低減の各観点から、他の発光材料に比べて優れる。
<Light-emitting materials>
The color-converting composition and color-converting member of the present invention each contain at least one organic light-emitting material. Here, the term "light-emitting material" as used herein refers to a material that, when irradiated with a certain type of light, emits light of a wavelength different from that light. Examples of light-emitting materials include inorganic phosphors, fluorescent pigments, fluorescent dyes, quantum dots, and organic light-emitting materials. Among these, organic light-emitting materials are superior to other light-emitting materials in terms of uniformity of dispersion, reduced usage, and reduced environmental impact.

本発明の色変換組成物および色変換部材の各々において、含有する有機発光材料は、下記の式(A-1)を満たす。 In each of the color-converting composition and color-converting member of the present invention, the organic light-emitting material contained satisfies the following formula (A-1):

式(A-1)において、EFは、上記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。EPは、上記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での燐光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。光の波長λem[nm]とエネルギーEhv[eV]との換算は、Ehv=1240/λemの式を用いて行うことができる。 In formula (A-1), E F represents the energy at the peak wavelength of the fluorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution. E P represents the energy at the peak wavelength of the phosphorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution. The light wavelength λ em [nm] can be converted to energy E hv [eV] using the formula E hv = 1240/λ em .

色変換組成物および色変換部材の各々において、含有する有機発光材料が式(A-1)を満たす場合、一重項励起状態の有機発光材料と三重項励起状態の有機発光材料とのエネルギー準位が近接することから、光源ユニット等の装置の駆動熱等に由来する熱エネルギーにより、三重項励起状態の有機発光材料から一重項励起状態の有機発光材料への逆項間交差が生じる。三重項励起状態の有機発光材料は、反応性が高く、かつ、寿命が長いため、その周囲の分子と反応を起こし易い。これは、有機発光材料が劣化(例えば酸化劣化)する主な原因の一つである。そのため、前述の逆項間交差は、このような有機発光材料を含有する色変換組成物および色変換部材の耐久性の向上に有効である。本発明の色変換組成物および色変換部材の各々においては、含有する有機発光材料が式(A-1)を満たしているため、例えば室温から上記熱エネルギーによって上昇した高温環境の下、当該有機発光材料が劣化するよりも早く、前述の逆項間交差を生じさせることができる。 In each of the color conversion compositions and color conversion members, when the organic light-emitting material contained therein satisfies formula (A-1), the energy levels of the organic light-emitting material in the singlet excited state and the organic light-emitting material in the triplet excited state are close to each other. Therefore, thermal energy derived from the heat generated by the operation of a device such as a light source unit causes reverse intersystem crossing from the organic light-emitting material in the triplet excited state to the organic light-emitting material in the singlet excited state. Because organic light-emitting materials in the triplet excited state are highly reactive and have a long lifetime, they are prone to react with surrounding molecules. This is one of the main causes of deterioration (e.g., oxidative deterioration) of organic light-emitting materials. Therefore, the aforementioned reverse intersystem crossing is effective in improving the durability of color conversion compositions and color conversion members containing such organic light-emitting materials. In each of the color conversion compositions and color conversion members of the present invention, the organic light-emitting material contained therein satisfies formula (A-1), and therefore the aforementioned reverse intersystem crossing can occur more quickly than the organic light-emitting material deteriorates, for example, in a high-temperature environment elevated from room temperature by the aforementioned thermal energy.

上記の逆項間交差は、有機発光材料の劣化に比べてより早く生じる方が良い。すなわち、式(A-1)において、EF-EPの値は、小さいほど好ましい。具体的には、EF-EPの値は、0.020eV以下であることがより好ましく、0.015eV以下であることがより一層好ましく、0.010eV以下であることが特に好ましい。EF-EPの値は、マイナスの値になることもある。その場合は、前述の逆項間交差がエネルギー的に優位であり、逆項間交差の発生が非常に早くなるため、好ましい。EF-EPの値の下限値は、特に限定されるものではないが、-0.030eV以上であることが好ましい。 It is preferable that the reverse intersystem crossing occurs earlier than the deterioration of the organic light-emitting material. That is, in formula (A-1), the smaller the value of E F - E P , the more preferable. Specifically, the value of E F - E P is more preferably 0.020 eV or less, even more preferably 0.015 eV or less, and particularly preferably 0.010 eV or less. The value of E F - E P may be a negative value. In this case, the aforementioned reverse intersystem crossing is energetically dominant, and reverse intersystem crossing occurs very quickly, which is preferable. The lower limit of the value of E F - E P is not particularly limited, but is preferably -0.030 eV or more.

また、式(A-1)を満たす有機発光材料は、高効率の発光を示すことができるため、好ましい。通常、蛍光発光は、発光材料が光励起された後に生成する一重項励起状態の発光材料から放出され、項間交差によって生じた三重項励起状態の発光材料は、室温環境下であれば、熱失活する。このため、当該三重項励起状態の発光材料から蛍光は放出されない。一方、式(A-1)を満たす有機発光材料は、三重項励起状態が生成しても、速やかに一重項励起状態に変換された後、蛍光を放出する。このため、通常の蛍光発光材料において発光に寄与することができなかった三重項励起状態の有機発光材料も、蛍光発光に寄与することができる。したがって、式(A-1)を満たす有機発光材料からは、高効率の発光が得られる。 In addition, organic light-emitting materials that satisfy formula (A-1) are preferred because they can exhibit highly efficient light emission. Typically, fluorescent light is emitted from a light-emitting material in a singlet excited state, which is generated after the light-emitting material is photoexcited. Light-emitting materials in a triplet excited state, which is generated by intersystem crossing, are thermally deactivated in a room temperature environment. Therefore, fluorescent light is not emitted from the light-emitting material in the triplet excited state. On the other hand, organic light-emitting materials that satisfy formula (A-1) quickly convert a triplet excited state into a singlet excited state and then emit fluorescent light, even if the triplet excited state is generated. Therefore, organic light-emitting materials in a triplet excited state, which cannot contribute to light emission in ordinary fluorescent light-emitting materials, can also contribute to fluorescent emission. Therefore, highly efficient light emission can be obtained from organic light-emitting materials that satisfy formula (A-1).

本発明の色変換組成物は、さらに、下記の式(A-2)を満たすことが好ましい。すなわち、本発明の色変換組成物に含まれる有機発光材料は、式(A-2)を満たすことがより好ましい。 The color-converting composition of the present invention preferably further satisfies the following formula (A-2). In other words, it is more preferable that the organic light-emitting material contained in the color-converting composition of the present invention satisfies formula (A-2).

式(A-2)において、ERISCは、希薄トルエン溶液中に含まれる上記少なくとも1種の有機発光材料の-50℃以上50℃以下の温度範囲における逆項間交差の活性化エネルギーを示す。当該ERISCは、下記の式(A-3)を用いて算出し得る値である。 In formula (A-2), E RISC represents the activation energy of reverse intersystem crossing of the at least one organic light-emitting material contained in a dilute toluene solution in a temperature range of −50° C. to 50° C. The E RISC is a value that can be calculated using the following formula (A-3):

式(A-3)において、lnは自然対数を表す。kRISCは、希薄トルエン溶液中に含まれる上記少なくとも1種の有機発光材料の各温度における逆項間交差の速度定数を表す。Tは、上記少なくとも1種の有機発光材料を含有する希薄トルエン溶液の温度[K]を表す。kはボルツマン定数を表す。式(A-2)のERISCは、各温度Tにおける逆項間交差の速度定数kRISCを求めた後、式(A-3)を用い、縦軸をlnkRISC0.5とし、横軸を1/Tとして、各温度TにおけるlnkRISC0.5の値をプロットし、プロットしたlnkRISC0.5の値に基づく近似直線の傾きを参照することによって求めることができる。lnAは、上記近似直線と1/T=0における上記縦軸との交点から求めることができる。 In formula (A-3), ln represents the natural logarithm. k RISC represents the reverse intersystem crossing rate constant of the at least one organic light-emitting material contained in a dilute toluene solution at each temperature. T represents the temperature [K] of the dilute toluene solution containing the at least one organic light-emitting material. kB represents the Boltzmann constant. E RISC in formula (A-2) can be determined by first determining the reverse intersystem crossing rate constant k RISC at each temperature T, then plotting the lnk RISC T 0.5 values at each temperature T using formula (A-3) with lnk RISC T 0.5 on the vertical axis and 1/T on the horizontal axis, and referencing the slope of the approximation line based on the plotted lnk RISC T 0.5 values. lnA can be determined from the intersection of the approximation line and the vertical axis at 1/T = 0.

ここで、式(A-3)は、Nature Communications volume 11,3909(2020)などを参照し、下記の式(A-10)および式(A-11)から導出される。 Here, equation (A-3) is derived from equations (A-10) and (A-11) below, with reference to Nature Communications volume 11,3909 (2020) and other sources.

式(A-10)および式(A-11)において、hはプランク定数を表す。HSOは、三重項励起状態と一重項励起状態との間のスピン起動相互作用を表す。λは、再配向エネルギーを表す。 In formulas (A-10) and (A-11), h represents Planck's constant, HSO represents the spin-orbit interaction between the triplet excited state and the singlet excited state, and λ represents the reorganization energy.

本発明の色変換組成物が式(A-2)を満たす場合、当該色変換組成物に含まれる有機発光材料においては、光源ユニット等の装置の駆動熱等に由来する熱エネルギーによって逆項間交差の活性化エネルギーを超えることができ、三重項励起状態の有機発光材料から一重項励起状態の有機発光材料への逆項間交差が生じやすくなる。このため、本発明の色変換組成物が式(A-2)を満たすことは、より好ましい。上述の通り、有機発光材料が三重項励起状態にあることは、当該有機発光材料が劣化する主な原因の一つであるため、前述の逆項間交差は、このような有機発光材料を含有する色変換組成物の耐久性の向上に有効である。この逆項間交差は、有機発光材料の劣化に比べてより早く生じる方が良い。すなわち、式(A-2)において、ERISCの値は、小さいほど好ましい。具体的には、ERISCの値は、0.028eV/mol以下であることがより好ましく、0.026eV/mol以下であることがより一層好ましく、0.024eV/mol以下であることが特に好ましい。また、ERISCの値の下限値は、特に限定されるものではないが、0.000eV以上であることが好ましい。 When the color-converting composition of the present invention satisfies formula (A-2), the activation energy of reverse intersystem crossing can be exceeded by thermal energy derived from the driving heat of a device such as a light source unit in the organic light-emitting material contained in the color-converting composition, making it easier for reverse intersystem crossing to occur from an organic light-emitting material in a triplet excited state to an organic light-emitting material in a singlet excited state. Therefore, it is more preferable that the color-converting composition of the present invention satisfies formula (A-2). As described above, the triplet excited state of an organic light-emitting material is one of the main causes of deterioration of the organic light-emitting material, and therefore the aforementioned reverse intersystem crossing is effective in improving the durability of a color-converting composition containing such an organic light-emitting material. It is preferable that this reverse intersystem crossing occur more quickly than the deterioration of the organic light-emitting material. In other words, in formula (A-2), the smaller the value of E RISC , the more preferable. Specifically, the value of E RISC is more preferably 0.028 eV/mol or less, even more preferably 0.026 eV/mol or less, and particularly preferably 0.024 eV/mol or less. The lower limit of E RISC is not particularly limited, but is preferably 0.000 eV or more.

本発明の色変換組成物は、さらに、下記の式(A-4)を満たすことが好ましい。すなわち、本発明の色変換組成物に含まれる有機発光材料は、式(A-4)を満たすことがより好ましい。 The color-converting composition of the present invention preferably further satisfies the following formula (A-4). In other words, it is more preferable that the organic light-emitting material contained in the color-converting composition of the present invention satisfies formula (A-4).

式(A-4)において、kRISC(30℃)は、希薄トルエン溶液中に含まれる上記少なくとも1種の有機発光材料の30℃における逆項間交差の速度定数を示す。 In formula (A-4), k RISC (30° C.) represents the reverse intersystem crossing rate constant of the at least one organic light-emitting material contained in a dilute toluene solution at 30° C.

本発明の色変換組成物が式(A-4)を満たす場合、当該色変換組成物を実際に使用する温度領域(実使用温度領域)においては、当該色変換組成物に含まれる有機発光材料の三重項励起状態から一重項励起状態への逆項間交差が十分に高速で起こり得る。このため、当該有機発光材料の高温環境下での劣化をさらに抑制することが可能である。kRISC(30℃)の値は、0.70×105-1以上であることがより好ましく、1.0×105-1以上であることがより一層好ましく、1.2×105-1以上であることが特に好ましい。kRISC(30℃)の値は、大きいほど好ましく、その上限値は特に限定されないが、1.0×1010-1以下であることが好ましい。 When the color-converting composition of the present invention satisfies formula (A-4), reverse intersystem crossing from the triplet excited state to the singlet excited state of the organic light-emitting material contained in the color-converting composition can occur at a sufficiently high rate in the temperature range in which the color-converting composition is actually used (the actual use temperature range). This makes it possible to further suppress deterioration of the organic light-emitting material in high-temperature environments. The value of k RISC (30°C) is more preferably 0.70×10 5 s -1 or more, even more preferably 1.0×10 5 s -1 or more, and particularly preferably 1.2×10 5 s -1 or more. The larger the value of k RISC (30°C), the better. While the upper limit is not particularly limited, it is preferably 1.0×10 10 s -1 or less.

本発明の色変換部材は、さらに、下記の式(A-6)を満たすことが好ましい。すなわち、本発明の色変換部材に含まれる有機発光材料は、式(A-6)を満たすことがより好ましい。 The color conversion member of the present invention preferably further satisfies the following formula (A-6). In other words, it is more preferable that the organic light-emitting material contained in the color conversion member of the present invention satisfies formula (A-6).

式(A-6)において、E’Fは、当該色変換部材の蛍光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。E’Pは、当該色変換部材の燐光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。 In formula (A-6), E'F represents the energy at the peak wavelength of the fluorescent emission spectrum of the color conversion member, and E'P represents the energy at the peak wavelength of the phosphorescent emission spectrum of the color conversion member.

前述の通り、本発明の色変換部材は、少なくとも1種の有機発光材料とバインダー樹脂とを含むため、当該色変換部材中の有機発光材料は、溶液中の有機発光材料とは異なる環境下にある。本発明の色変換部材が、式(A-1)に加えて、式(A-6)を満たす場合、当該色変換部材中の有機発光材料は、三重項励起状態から一重項励起状態への逆項間交差を、有機発光材料の劣化に比べて十分に高速に生じさせ得る。このため、当該有機発光材料の高温環境下での劣化をさらに抑制することが可能である。この逆項間交差は、色変換部材中(バインダー樹脂中)の有機発光材料の劣化に比べてより早く生じる方が良い。すなわち、式(A-6)において、E’F-E’Pの値は、小さいほど好ましい。具体的には、E’F-E’Pの値は、0.020eV以下であることがより好ましく、0.015eV以下であることがより一層好ましく、0.010eV以下であることが特に好ましい。E’F-E’Pの値は、マイナスの値になることもある。その場合は、前述の逆項間交差がエネルギー的に優位であり、逆項間交差の発生が非常に早くなるため、好ましい。E’F-E’Pの値の下限値は、特に限定されるものではないが、-0.030eV以上であることが好ましい。 As described above, the color conversion member of the present invention contains at least one organic light-emitting material and a binder resin. Therefore, the organic light-emitting material in the color conversion member is in a different environment from the organic light-emitting material in solution. When the color conversion member of the present invention satisfies formula (A-6) in addition to formula (A-1), the organic light-emitting material in the color conversion member can undergo reverse intersystem crossing from a triplet excited state to a singlet excited state at a rate sufficiently faster than the degradation of the organic light-emitting material. This can further suppress the degradation of the organic light-emitting material in high-temperature environments. This reverse intersystem crossing should occur more quickly than the degradation of the organic light-emitting material in the color conversion member (in the binder resin). That is, in formula (A-6), the smaller the value of E' F -E' P , the more preferable. Specifically, the value of E' F -E' P is more preferably 0.020 eV or less, even more preferably 0.015 eV or less, and particularly preferably 0.010 eV or less. The value of E' F -E' P may be a negative value. In this case, the reverse intersystem crossing described above is energetically dominant, and reverse intersystem crossing occurs very quickly, which is preferable. The lower limit of the value of E' F -E' P is not particularly limited, but is preferably -0.030 eV or more.

本発明の色変換部材は、さらに、下記の式(A-7)を満たすことが好ましい。すなわち、本発明の色変換部材に含まれる有機発光材料は、式(A-7)を満たすことがより好ましい。 The color conversion member of the present invention preferably further satisfies the following formula (A-7). In other words, it is more preferable that the organic light-emitting material contained in the color conversion member of the present invention satisfies formula (A-7).

式(A-7)において、E’RISCは、当該色変換部材中に含まれる上記少なくとも1種の有機発光材料の-50℃以上50℃以下の温度範囲における逆項間交差の活性化エネルギーを示す。当該E’RISCは、下記の式(A-8)を用いて算出し得る値である。 In formula (A-7), E' RISC represents the activation energy of reverse intersystem crossing of the at least one organic light-emitting material contained in the color conversion member in a temperature range of −50° C. to 50° C. The E' RISC is a value that can be calculated using the following formula (A-8):

式(A-8)において、lnは自然対数を表す。k’RISCは、当該色変換部材中に含まれる少なくとも1種の有機発光材料の各温度における逆項間交差の速度定数を表す。T’は、少なくとも1種の有機発光材料を含有する当該色変換部材の温度[K]を表す。kはボルツマン定数を表す。式(A-7)のE’RISCは、各温度T’における逆項間交差の速度定数k’RISCを求めた後、式(A-8)を用い、縦軸をlnk’RISCT’0.5とし、横軸を1/T’として、各温度T’におけるlnk’RISCT’0.5の値をプロットし、プロットしたlnk’RISCT’0.5の値に基づく近似直線の傾きを参照することによって求めることができる。lnA’は、上記近似直線と1/T’=0における上記縦軸との交点から求めることができる。ここで、式(A-8)は、上述した式(A-3)と同様の方法によって導出される。 In formula (A-8), ln represents the natural logarithm. k' RISC represents the reverse intersystem crossing rate constant of at least one organic light-emitting material contained in the color conversion member at each temperature. T' represents the temperature [K] of the color conversion member containing at least one organic light-emitting material. kB represents the Boltzmann constant. E' RISC in formula (A-7) can be determined by first determining the reverse intersystem crossing rate constant k' RISC at each temperature T', then plotting the lnk' RISC T' 0.5 values at each temperature T' using formula (A-8) with lnk' RISC T' 0.5 on the vertical axis and 1/T' on the horizontal axis, and referencing the slope of the approximation line based on the plotted lnk' RISC T' 0.5 values. lnA' can be determined from the intersection of the approximation line and the vertical axis at 1/T' = 0. Here, the formula (A-8) is derived in the same manner as the formula (A-3) described above.

本発明の色変換部材が式(A-7)を満たす場合、当該色変換部材に含まれる有機発光材料においては、光源ユニット等の装置の駆動熱等に由来する熱エネルギーによって逆項間交差の活性化エネルギーを超えることができ、三重項励起状態の有機発光材料から一重項励起状態の有機発光材料への逆項間交差が生じやすくなる。このため、本発明の色変換部材が式(A-7)を満たすことは、より好ましい。上述の通り、有機発光材料が三重項励起状態にあることは、当該有機発光材料が劣化する主な原因の一つであるため、前述の逆項間交差は、このような有機発光材料を含有する色変換部材の耐久性の向上に有効である。この逆項間交差は、有機発光材料の劣化に比べてより早く生じる方が良い。すなわち、式(A-7)において、E’RISCの値は、小さいほど好ましい。具体的には、E’RISCの値は、0.028eV/mol以下であることがより好ましく、0.026eV/mol以下であることがより一層好ましく、0.024eV/mol以下であることが特に好ましい。また、E’RISCの値の下限値は、特に限定されるものではないが、0.000eV以上であることが好ましい。 When the color conversion member of the present invention satisfies formula (A-7), the activation energy of reverse intersystem crossing can be exceeded by thermal energy derived from the driving heat of a device such as a light source unit in the organic light-emitting material contained in the color conversion member, making it easier for reverse intersystem crossing to occur from an organic light-emitting material in a triplet excited state to an organic light-emitting material in a singlet excited state. Therefore, it is more preferable for the color conversion member of the present invention to satisfy formula (A-7). As described above, the triplet excited state of an organic light-emitting material is one of the main causes of deterioration of the organic light-emitting material, and therefore the aforementioned reverse intersystem crossing is effective in improving the durability of a color conversion member containing such an organic light-emitting material. It is preferable that this reverse intersystem crossing occur more quickly than the deterioration of the organic light-emitting material. In other words, in formula (A-7), the smaller the value of E' RISC , the more preferable. Specifically, the value of E' RISC is more preferably 0.028 eV/mol or less, even more preferably 0.026 eV/mol or less, and particularly preferably 0.024 eV/mol or less. The lower limit of E'RISC is not particularly limited, but is preferably 0.000 eV or more.

本発明の色変換部材は、さらに、下記の式(A-9)を満たすことが好ましい。すなわち、本発明の色変換部材に含まれる有機発光材料は、式(A-9)を満たすことがより好ましい。 The color conversion member of the present invention preferably further satisfies the following formula (A-9). In other words, it is more preferable that the organic light-emitting material contained in the color conversion member of the present invention satisfies formula (A-9).

式(A-9)において、k’RISC(30℃)は、当該色変換部材中に含まれる上記少なくとも1種の有機発光材料の30℃における逆項間交差の速度定数を示す。 In formula (A-9), k'RISC (30°C) represents the rate constant of reverse intersystem crossing at 30°C of the at least one organic light-emitting material contained in the color conversion member.

本発明の色変換部材が式(A-9)を満たす場合、当該色変換部材を実際に使用する温度領域(実使用温度領域)においては、当該色変換部材に含まれる有機発光材料の三重項励起状態から一重項励起状態への逆項間交差が十分に高速で起こり得る。このため、当該有機発光材料の高温環境下での劣化をさらに抑制することが可能である。k’RISC(30℃)の値は、0.70×105-1以上であることがより好ましく、1.0×105-1以上であることがより一層好ましく、1.2×105-1以上であることが特に好ましい。k’RISC(30℃)の値は、大きいほど好ましく、その上限値は特に限定されないが、1.0×1010-1以下であることが好ましい。 When the color conversion member of the present invention satisfies formula (A-9), reverse intersystem crossing from the triplet excited state to the singlet excited state of the organic light-emitting material contained in the color conversion member can occur sufficiently rapidly in the temperature range in which the color conversion member is actually used (the actual use temperature range). This makes it possible to further suppress deterioration of the organic light-emitting material in high-temperature environments. The value of k' RISC (30°C) is more preferably 0.70 x 10 5 s -1 or more, even more preferably 1.0 x 10 5 s -1 or more, and particularly preferably 1.2 x 10 5 s -1 or more. The larger the value of k' RISC (30°C), the better. While the upper limit is not particularly limited, it is preferably 1.0 x 10 10 s -1 or less.

本発明の色変換組成物および色変換部材の各々は、さらに、下記の式(A-5)を満たすことが好ましい。すなわち、本発明の色変換組成物および色変換部材の各々において、含有する有機発光材料は、式(A-5)を満たすことがより好ましい。 It is preferable that each of the color-converting compositions and color-converting members of the present invention further satisfy the following formula (A-5). That is, it is more preferable that the organic light-emitting material contained in each of the color-converting compositions and color-converting members of the present invention satisfy formula (A-5).

式(A-5)において、Δyは、ピーク波長が450nm±3nmの範囲にあって強度が8000nitである青色LEDからの光を200時間連続で照射する連続光照射を行った際の、色変換された透過光のxy座標における色度yの初期値からの変化量の絶対値である。Δy(75℃)は、75℃に保温して上記連続光照射を行った際のΔyを示す。Δy(30℃)は、30℃に保温して上記連続光照射を行った際のΔyを示す。 In formula (A-5), Δy is the absolute value of the change in chromaticity y from the initial value in the xy coordinates of the color-converted transmitted light when continuously irradiated for 200 hours with light from a blue LED with a peak wavelength in the range of 450 nm ± 3 nm and an intensity of 8000 nits. Δy (75°C) represents the Δy when the above continuous light irradiation was performed while maintaining the temperature at 75°C. Δy (30°C) represents the Δy when the above continuous light irradiation was performed while maintaining the temperature at 30°C.

本発明の色変換組成物および色変換部材の各々が式(A-5)を満たす場合、実使用温度領域においては、上記有機発光材料の三重項励起状態から一重項励起状態への逆項間交差が十分に高速で起こり得る。このため、本発明の色変換組成物および色変換部材の各々は、光源ユニット等の装置の駆動熱によって高温化した環境においても、低温条件と同等以上の耐久性を示すことが可能である。また、上記のような色変換組成物あるいは色変換部材を光源ユニットやディスプレイ、照明装置に用いた場合においては、上記有機発光材料の高温による劣化促進を抑制することが可能である。Δy(75℃)/Δy(30℃)の値は、0.80以下であることがより好ましく、0.50以下であることが特に好ましい。 When the color conversion composition and color conversion member of the present invention each satisfy formula (A-5), reverse intersystem crossing from the triplet excited state to the singlet excited state of the organic light-emitting material can occur at a sufficiently high rate within the temperature range of actual use. Therefore, the color conversion composition and color conversion member of the present invention can exhibit durability equal to or greater than that under low-temperature conditions, even in high-temperature environments caused by the heat generated by driving devices such as light source units. Furthermore, when the color conversion composition or color conversion member described above is used in light source units, displays, and lighting devices, it is possible to suppress accelerated deterioration of the organic light-emitting material due to high temperatures. The value of Δy(75°C)/Δy(30°C) is more preferably 0.80 or less, and particularly preferably 0.50 or less.

<有機発光材料>
本発明の色変換組成物および色変換部材の各々に適用される有機発光材料としては、以下に示すもの等が挙げられる。例えば、ナフタレン、アントラセン、フェナンスレン、ピレン、クリセン、ナフタセン、トリフェニレン、ペリレン、フルオランテン、フルオレン、インデン等の縮合アリール環を有する化合物やその誘導体等が、好適な有機発光材料として挙げられる。また、フラン、ピロール、チオフェン、シロール、9-シラフルオレン、9,9’-スピロビシラフルオレン、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、インドール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾフラン、イミダゾピリジン、フェナントロリン、ピリジン、ピラジン、ナフチリジン、キノキサリン、ピロロピリジン等のヘテロアリール環を有する化合物やその誘導体、ボラン誘導体等が、好適な有機発光材料として挙げられる。
<Organic light-emitting materials>
Examples of organic light-emitting materials that can be used in the color-converting composition and color-converting member of the present invention include the following: Suitable organic light-emitting materials include compounds having a fused aryl ring, such as naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, chrysene, naphthacene, triphenylene, perylene, fluoranthene, fluorene, and indene, and derivatives thereof. Suitable organic light-emitting materials also include compounds having a heteroaryl ring, such as furan, pyrrole, thiophene, silole, 9-silafluorene, 9,9'-spirobisilafluorene, benzothiophene, benzofuran, indole, dibenzothiophene, dibenzofuran, imidazopyridine, phenanthroline, pyridine, pyrazine, naphthyridine, quinoxaline, and pyrrolopyridine, and derivatives thereof, and borane derivatives.

また、1,4-ジスチリルベンゼン、4,4’-ビス(2-(4-ジフェニルアミノフェニル)エテニル)ビフェニル、4,4’-ビス(N-(スチルベン-4-イル)-N-フェニルアミノ)スチルベン等のスチルベン誘導体、芳香族アセチレン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、アルダジン誘導体、ピロメテン誘導体、ジケトピロロ[3,4-c]ピロール誘導体等が、好適な有機発光材料として挙げられる。また、クマリン6、クマリン7、クマリン153等のクマリン誘導体、イミダゾール、チアゾール、チアジアゾール、カルバゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール等のアゾール誘導体およびその金属錯体、インドシアニングリーン等のシアニン系化合物、フルオレセイン、エオシン、ローダミン等のキサンテン系化合物やチオキサンテン系化合物等が、好適な有機発光材料として挙げられる。 Suitable organic light-emitting materials include stilbene derivatives such as 1,4-distyrylbenzene, 4,4'-bis(2-(4-diphenylaminophenyl)ethenyl)biphenyl, and 4,4'-bis(N-(stilben-4-yl)-N-phenylamino)stilbene; aromatic acetylene derivatives; tetraphenylbutadiene derivatives; aldazine derivatives; pyrromethene derivatives; and diketopyrrolo[3,4-c]pyrrole derivatives. Suitable organic light-emitting materials also include coumarin derivatives such as coumarin 6, coumarin 7, and coumarin 153; azole derivatives such as imidazole, thiazole, thiadiazole, carbazole, oxazole, oxadiazole, and triazole, as well as metal complexes thereof; cyanine compounds such as indocyanine green; and xanthene and thioxanthene compounds such as fluorescein, eosin, and rhodamine.

また、ポリフェニレン系化合物、ナフタルイミド誘導体、フタロシアニン誘導体およびその金属錯体、ポルフィリン誘導体およびその金属錯体、ナイルレッドやナイルブルー等のオキサジン系化合物、ヘリセン系化合物、N,N’-ジフェニル-N,N’-ジ(3-メチルフェニル)-4,4’-ジフェニル-1,1’-ジアミン等の芳香族アミン誘導体等が、好適な有機発光材料として挙げられる。また、イリジウム(Ir)、ルテニウム(Ru)、ロジウム(Rh)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、オスミウム(Os)、ユウロピウム(Eu)およびレニウム(Re)等の有機金属錯体化合物等が、好適な有機発光材料として挙げられる。しかし、本発明における有機発光材料は、上述したものに限定されない。また、本発明における有機発光材料は、蛍光発光材料であってもよいし、リン光発光材料であってもよい。 Suitable organic light-emitting materials include polyphenylene compounds, naphthalimide derivatives, phthalocyanine derivatives and their metal complexes, porphyrin derivatives and their metal complexes, oxazine compounds such as Nile Red and Nile Blue, helicene compounds, and aromatic amine derivatives such as N,N'-diphenyl-N,N'-di(3-methylphenyl)-4,4'-diphenyl-1,1'-diamine. Suitable organic light-emitting materials include organometallic complex compounds of iridium (Ir), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), palladium (Pd), platinum (Pt), osmium (Os), europium (Eu), and rhenium (Re). However, the organic light-emitting materials of the present invention are not limited to those described above. The organic light-emitting materials of the present invention may be fluorescent or phosphorescent materials.

本発明における有機発光材料の1つの態様として、一般式(1)で表される部分構造を有する化合物を含有する有機発光材料が挙げられる。 One embodiment of the organic light-emitting material of the present invention is an organic light-emitting material containing a compound having a partial structure represented by general formula (1).

一般式(1)において、Bはホウ素原子であり、Nは窒素原子であり、Cは炭素原子である。nは、0以上2以下の整数である。nが0である場合、一般式(1)で表される部分構造は、BとNとの直接結合構造を示す。 In general formula (1), B is a boron atom, N is a nitrogen atom, and C is a carbon atom. n is an integer of 0 to 2. When n is 0, the partial structure represented by general formula (1) represents a direct bond structure between B and N.

一般式(1)で表される部分構造を有する化合物は、ルイス酸性のホウ素原子とルイス塩基性の窒素原子とが相互に作用することにより、高い色純度の発光を示す。また、一般式(1)で表される部分構造を有する化合物においては、電子ドナー性の窒素原子と電子アクセプター性のホウ素原子とが分子内で近い位置に配置されている。このような部分構造を有する化合物は、多重共鳴効果によってHOMO(Highest occupied molecular orbital)軌道とLUMO(Lowest unoccupied molecular orbital)軌道とを分離させることが可能な化合物である。当該化合物を含有する有機発光材料では、一重項励起状態のエネルギー準位と三重項励起状態のエネルギー準位とを近接させることができる。HOMO軌道とLUMO軌道とを明瞭に分離させて有機発光材料の一重項励起状態のエネルギー準位と三重項励起状態のエネルギー準位とをより近接させるためには、当該有機発光材料は、一般式(1)で表される部分構造を分子内に2つ以上有することが好ましい。 Compounds having a partial structure represented by general formula (1) exhibit high color purity due to the interaction between the Lewis acidic boron atom and the Lewis basic nitrogen atom. Furthermore, in compounds having a partial structure represented by general formula (1), the electron-donating nitrogen atom and the electron-accepting boron atom are closely positioned within the molecule. Compounds having such a partial structure are capable of separating the HOMO (highest occupied molecular orbital) orbital and the LUMO (lowest unoccupied molecular orbital) orbital through the multiple resonance effect. In organic light-emitting materials containing such compounds, the energy levels of the singlet excited state and the triplet excited state can be brought closer together. To clearly separate the HOMO orbital and the LUMO orbital, thereby bringing the energy levels of the singlet excited state and the triplet excited state of the organic light-emitting material closer together, it is preferable that the organic light-emitting material have two or more partial structures represented by general formula (1) within the molecule.

本発明における有機発光材料の別の態様として、一般式(2)で表される化合物および一般式(3)で表される化合物の少なくとも1つを含有する有機発光材料が挙げられる。 Another embodiment of the organic light-emitting material of the present invention is an organic light-emitting material containing at least one of a compound represented by general formula (2) and a compound represented by general formula (3).

一般式(2)または一般式(3)において、環Za、環Zb、環Zcは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環員数5~30のアリール環、または置換もしくは無置換の環員数5~30のヘテロアリール環である。 In general formula (2) or general formula (3), rings Za, Zb, and Zc are each independently a substituted or unsubstituted aryl ring having 5 to 30 ring members, or a substituted or unsubstituted heteroaryl ring having 5 to 30 ring members.

一般式(2)において、Z1およびZ2は、それぞれ独立に、酸素原子、NRa(置換基Raを有する窒素原子)または硫黄原子である。Z1がNRaである場合、置換基Raは、環Zaもしくは環Zbと結合して環を形成してもよい。Z2がNRaである場合、置換基Raは、環Zaもしくは環Zcと結合して環を形成してもよい。Eは、ホウ素原子、リン原子、SiRa(置換基Raを有するケイ素原子)またはP=Oである。 In general formula (2), Z1 and Z2 are each independently an oxygen atom, NRa (a nitrogen atom having a substituent Ra), or a sulfur atom. When Z1 is NRa, the substituent Ra may be bonded to ring Za or ring Zb to form a ring. When Z2 is NRa, the substituent Ra may be bonded to ring Za or ring Zc to form a ring. E is a boron atom, a phosphorus atom, SiRa (a silicon atom having a substituent Ra), or P=O.

一般式(3)において、E1およびE2は、それぞれ独立に、BRa(置換基Raを有するホウ素原子)、PRa(置換基Raを有するリン原子)、SiRa2(置換基Raを2個有するケイ素原子)、P(=O)Ra2(置換基Raを2個有するホスフィンオキシド)またはP(=S)Ra2(置換基Raを2個有するホスフィンスルフィド)、C=O(カルボニル基)、S(=O)またはS(=O)2である。E1がBRa、PRa、SiRa2、P(=O)Ra2またはP(=S)Ra2である場合、置換基Raは、環Zaもしくは環Zbと結合して環を形成してもよい。E2がBRa、PRa、SiRa2、P(=O)Ra2またはP(=S)Ra2である場合、置換基Raは、環Zaもしくは環Zcと結合して環を形成してもよい。 In general formula (3), E1 and E2 are each independently BRa (boron atom having a substituent Ra), PRa (phosphorus atom having a substituent Ra), SiRa2 (silicon atom having two substituents Ra), P(=O) Ra2 (phosphine oxide having two substituents Ra), P(=S) Ra2 (phosphine sulfide having two substituents Ra), C=O (carbonyl group), S(=O), or S(=O) 2 . When E1 is BRa, PRa, SiRa2 , P(=O) Ra2 , or P(=S) Ra2 , the substituent Ra may be bonded to ring Za or ring Zb to form a ring. When E2 is BRa, PRa, SiRa2 , P(=O) Ra2 or P(=S) Ra2 , the substituent Ra may be bonded to ring Za or ring Zc to form a ring.

また、上記の置換基Raは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシ基、オキシカルボニル基、エステル基、カルバモイル基、アミド基、スルホニル基、スルホン酸エステル基、スルホンアミド基、アミノ基、イミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基、および隣接置換基との間に形成される縮合環および脂肪族環の中から選ばれる置換基である。また、置換基Raは、これらの中から選ばれる置換基でさらに置換されていてもよい。当該置換基Raを置換する置換基は、これらの中から選ばれる置換基でさらに置換されてもよい。 The above-mentioned substituents Ra are each independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a heterocyclic group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a heteroaryl group, a hydroxyl group, a thiol group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl ether group, an aryl thioether group, a halogen atom, a cyano group, an aldehyde group, a carbonyl group, a carboxy group, an oxycarbonyl group, an ester group, a carbamoyl group, an amide group, a sulfonyl group, a sulfonate ester group, a sulfonamide group, an amino group, an imino group, a nitro group, a silyl group, a siloxanyl group, a boryl group, a phosphine oxide group, and a fused ring or aliphatic ring formed between an adjacent substituent. The substituent Ra may be further substituted with a substituent selected from among these. The substituent substituting the substituent Ra may also be further substituted with a substituent selected from among these.

本発明における有機発光材料の更なる別の態様として、一般式(4)で表される化合物を含有する有機発光材料が挙げられる。 Another embodiment of the organic light-emitting material of the present invention is an organic light-emitting material containing a compound represented by general formula (4).

一般式(4)において、環Zd、環Ze、環Zf、環Zg、環Zhおよび環Ziは、それぞれ独立に、置換もしくは無置換の環員数5~30のアリール環、または置換もしくは無置換の環員数5~30のヘテロアリール環である。 In general formula (4), rings Zd, Ze, Zf, Zg, Zh, and Zi are each independently a substituted or unsubstituted aryl ring having 5 to 30 ring members, or a substituted or unsubstituted heteroaryl ring having 5 to 30 ring members.

また、一般式(4)において、Z3およびZ4は、それぞれ独立に、酸素原子、NRa(置換基Raを有する窒素原子)または硫黄原子である。Z3がNRaである場合、置換基Raは、環Zdもしくは環Zeと結合して環を形成してもよい。Z4がNRaである場合、置換基Raは、環Zhもしくは環Ziと結合して環を形成してもよい。ただし、置換基Raは、上述の一般式(2)または一般式(3)における置換基Raと同様である。 In addition, in general formula (4), Z3 and Z4 are each independently an oxygen atom, NRa (a nitrogen atom having a substituent Ra), or a sulfur atom. When Z3 is NRa, the substituent Ra may be bonded to ring Zd or ring Ze to form a ring. When Z4 is NRa, the substituent Ra may be bonded to ring Zh or ring Zi to form a ring. However, the substituent Ra is the same as the substituent Ra in the above general formula (2) or general formula (3).

Cは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボキシ基、エステル基、アミド基、アシル基、スルホニル基、スルホン酸エステル基、スルホンアミド基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、ホスフィンオキシド基の中から選択される基である。当該選択された基は、隣接基との間で環構造を形成してもよい。 R is a group selected from a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a heterocyclic group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, a hydroxyl group, a thiol group, an alkoxy group, an alkylthio group, an aryl ether group, an aryl thioether group, an aryl group, a heteroaryl group, a halogen atom, a cyano group, an aldehyde group, a carboxy group, an ester group, an amide group, an acyl group, a sulfonyl group, a sulfonate ester group, a sulfonamide group, a nitro group, a silyl group, a siloxanyl group, a boryl group, and a phosphine oxide group. The selected group may form a ring structure with an adjacent group.

上記の全ての基において、水素は重水素であってもよい。このことは、以下に説明する化合物またはその部分構造においても同様である。また、以下の説明において、例えば、炭素数6~40の置換もしくは無置換のアリール基とは、アリール基に置換した置換基に含まれる炭素数も含めて炭素数が6~40となるアリール基である。炭素数を規定している他の置換基も、これと同様である。 In all of the above groups, hydrogen may be replaced with deuterium. This also applies to the compounds or partial structures described below. In the following description, for example, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 40 carbon atoms refers to an aryl group having 6 to 40 carbon atoms, including the carbon atoms contained in the substituents substituted on the aryl group. The same applies to other substituents that specify the number of carbon atoms.

「置換もしくは無置換の」という場合における「無置換」とは、水素原子または重水素原子が置換したことを意味する。以下に説明する化合物またはその部分構造において、「置換もしくは無置換の」という場合についても、上記と同様である。 When referring to "substituted or unsubstituted," "unsubstituted" means that a hydrogen atom or deuterium atom has been substituted. The same applies to "substituted or unsubstituted" in the compounds or partial structures described below.

また、上記の全ての基において、置換される場合の置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、複素環基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、水酸基、チオール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アリールエーテル基、アリールチオエーテル基、ハロゲン、シアノ基、アルデヒド基、カルボニル基、カルボキシ基、オキシカルボニル基、エステル基、カルバモイル基、アミド基、スルホニル基、スルホン酸エステル基、スルホンアミド基、イミノ基、アミノ基、ニトロ基、シリル基、シロキサニル基、ボリル基、またはホスフィンオキシド基等が挙げられる。また、これらの置換基は、さらに上述の置換基によって置換されていてもよい。 In addition, for all of the above groups, examples of the substituent when substituted include alkyl groups, cycloalkyl groups, heterocyclic groups, alkenyl groups, cycloalkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, heteroaryl groups, hydroxyl groups, thiol groups, alkoxy groups, alkylthio groups, aryl ether groups, aryl thioether groups, halogen atoms, cyano groups, aldehyde groups, carbonyl groups, carboxy groups, oxycarbonyl groups, ester groups, carbamoyl groups, amide groups, sulfonyl groups, sulfonate ester groups, sulfonamide groups, imino groups, amino groups, nitro groups, silyl groups, siloxanyl groups, boryl groups, and phosphine oxide groups. These substituents may also be further substituted with the above-mentioned substituents.

アルキル基とは、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等の飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。置換されている場合の追加の置換基には特に制限は無く、例えば、アルキル基、ハロゲン、アリール基、ヘテロアリール基等を挙げることができ、この点は、以下の記載にも共通する。また、アルキル基の炭素数は、特に限定されないが、入手の容易性やコストの点から、好ましくは1以上20以下、より好ましくは1以上8以下の範囲である。 An alkyl group refers to a saturated aliphatic hydrocarbon group such as a methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, or tert-butyl group, which may or may not have a substituent. If substituted, the additional substituent is not particularly limited, and examples include alkyl groups, halogens, aryl groups, and heteroaryl groups, as will be described below. The number of carbon atoms in the alkyl group is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 20, more preferably 1 to 8, in terms of availability and cost.

シクロアルキル基とは、例えば、シクロプロピル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等の飽和脂環式炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。アルキル基部分の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、3以上20以下の範囲である。 A cycloalkyl group refers to a saturated alicyclic hydrocarbon group such as a cyclopropyl group, cyclohexyl group, norbornyl group, or adamantyl group, which may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the alkyl group is not particularly limited, but is preferably in the range of 3 to 20.

複素環基とは、例えば、ピラン環、ピペリジン環、環状アミド等の炭素以外の原子を環内に有する脂肪族環を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。複素環基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、2以上20以下の範囲である。 A heterocyclic group refers to an aliphatic ring containing atoms other than carbon within the ring, such as a pyran ring, piperidine ring, or cyclic amide, which may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the heterocyclic group is not particularly limited, but is preferably in the range of 2 to 20.

アルケニル基とは、例えば、ビニル基、アリル基、ブタジエニル基等の二重結合を含む不飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。アルケニル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、2以上20以下の範囲である。 An alkenyl group refers to an unsaturated aliphatic hydrocarbon group containing a double bond, such as a vinyl group, allyl group, or butadienyl group, which may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the alkenyl group is not particularly limited, but is preferably in the range of 2 to 20.

シクロアルケニル基とは、例えば、シクロペンテニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキセニル基等の二重結合を含む不飽和脂環式炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。シクロアルケニル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、3以上20以下の範囲である。 A cycloalkenyl group refers to an unsaturated alicyclic hydrocarbon group containing a double bond, such as a cyclopentenyl group, cyclopentadienyl group, or cyclohexenyl group, which may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the cycloalkenyl group is not particularly limited, but is preferably in the range of 3 to 20.

アルキニル基とは、例えば、エチニル基等の三重結合を含む不飽和脂肪族炭化水素基を示し、これは、置換基を有していても有していなくてもよい。アルキニル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、2以上20以下の範囲である。 An alkynyl group refers to an unsaturated aliphatic hydrocarbon group containing a triple bond, such as an ethynyl group, which may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the alkynyl group is not particularly limited, but is preferably in the range of 2 to 20.

アルコキシ基とは、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等のエーテル結合を介して脂肪族炭化水素基が結合した官能基を示し、この脂肪族炭化水素基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アルコキシ基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、1以上20以下の範囲である。 An alkoxy group is a functional group in which an aliphatic hydrocarbon group is bonded via an ether bond, such as a methoxy group, ethoxy group, or propoxy group. This aliphatic hydrocarbon group may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the alkoxy group is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 20.

アルキルチオ基とは、アルコキシ基のエーテル結合の酸素原子が硫黄原子に置換されたものである。アルキルチオ基の炭化水素基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アルキルチオ基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、1以上20以下の範囲である。 An alkylthio group is an alkoxy group in which the oxygen atom in the ether bond is replaced with a sulfur atom. The hydrocarbon group of the alkylthio group may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the alkylthio group is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 20.

アリールエーテル基とは、例えば、フェノキシ基等、エーテル結合を介して芳香族炭化水素基が結合した官能基を示し、芳香族炭化水素基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アリールエーテル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、6以上40以下の範囲である。 An aryl ether group is a functional group, such as a phenoxy group, to which an aromatic hydrocarbon group is bonded via an ether bond. The aromatic hydrocarbon group may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the aryl ether group is not particularly limited, but is preferably in the range of 6 to 40.

アリールチオエーテル基とは、アリールエーテル基のエーテル結合の酸素原子が硫黄原子に置換されたものである。アリールチオエーテル基における芳香族炭化水素基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アリールチオエーテル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、6以上40以下の範囲である。 An aryl thioether group is an aryl ether group in which the oxygen atom in the ether bond is replaced with a sulfur atom. The aromatic hydrocarbon group in the aryl thioether group may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the aryl thioether group is not particularly limited, but is preferably in the range of 6 to 40.

アリール基とは、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、ベンゾフルオレニル基、ジベンゾフルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基、ベンゾフェナントリル基、ベンゾアントラセニル基、クリセニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基、ベンゾフルオランテニル基、ジベンゾアントラセニル基、ペリレニル基、ヘリセニル基等の芳香族炭化水素基を示す。中でも、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基、ピレニル基、フルオランテニル基、トリフェニレニル基が好ましい。アリール基は、置換基を有していても有していなくてもよい。アリール基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは6以上40以下、より好ましくは6以上30以下の範囲である。 Aryl groups include aromatic hydrocarbon groups such as phenyl, biphenyl, terphenyl, naphthyl, fluorenyl, benzofluorenyl, dibenzofluorenyl, phenanthryl, anthracenyl, benzophenanthryl, benzanthracenyl, chrysenyl, pyrenyl, fluoranthenyl, triphenylenyl, benzofluoranthenyl, dibenzoanthracenyl, perylenyl, and helicenyl. Among these, phenyl, biphenyl, terphenyl, naphthyl, fluorenyl, phenanthryl, anthracenyl, pyrenyl, fluoranthenyl, and triphenylenyl are preferred. The aryl group may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the aryl group is not particularly limited, but is preferably in the range of 6 to 40, more preferably 6 to 30.

また、アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基がより好ましい。さらに好ましくは、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基であり、フェニル基が特に好ましい。 Furthermore, as the aryl group, a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, a fluorenyl group, a phenanthryl group, or an anthracenyl group is preferred, with a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, or a naphthyl group being more preferred. Phenyl groups, biphenyl groups, and terphenyl groups are even more preferred, with a phenyl group being particularly preferred.

それぞれの置換基がさらにアリール基で置換される場合、アリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、フルオレニル基、フェナントリル基、アントラセニル基が好ましく、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基がより好ましい。特に好ましくは、フェニル基である。 When each of the substituents is further substituted with an aryl group, the aryl group is preferably a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, a naphthyl group, a fluorenyl group, a phenanthryl group, or an anthracenyl group, more preferably a phenyl group, a biphenyl group, a terphenyl group, or a naphthyl group. A phenyl group is particularly preferred.

ヘテロアリール基とは、例えば、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基、イソキノリニル基、ピラジニル基、ピリミジル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、ナフチリジニル基、シンノリニル基、フタラジニル基、キノキサリニル基、キナゾリニル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、ベンゾカルバゾリル基、カルボリニル基、インドロカルバゾリル基、ベンゾフロカルバゾリル基、ベンゾチエノカルバゾリル基、ジヒドロインデノカルバゾリル基、ベンゾキノリニル基、アクリジニル基、ジベンゾアクリジニル基、ベンゾイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェナントロリニル基等の、炭素以外の原子を一個または複数個環内に有する環状芳香族基を示す。ただし、ナフチリジニル基とは、1,5-ナフチリジニル基、1,6-ナフチリジニル基、1,7-ナフチリジニル基、1,8-ナフチリジニル基、2,6-ナフチリジニル基、2,7-ナフチリジニル基のいずれかを示す。ヘテロアリール基は、置換基を有していても有していなくてもよい。ヘテロアリール基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、2以上40以下、より好ましくは2以上30以下の範囲である。 Heteroaryl groups include, for example, pyridyl groups, furanyl groups, thienyl groups, quinolinyl groups, isoquinolinyl groups, pyrazinyl groups, pyrimidyl groups, pyridazinyl groups, triazinyl groups, naphthyridinyl groups, cinnolinyl groups, phthalazinyl groups, quinoxalinyl groups, quinazolinyl groups, benzofuranyl groups, benzothienyl groups, indolyl groups, dibenzofuranyl groups, dibenzothienyl groups, carbazolyl groups, and benzocarbazolyl groups. It refers to a cyclic aromatic group having one or more atoms other than carbon in the ring, such as a benzoyl group, a carbolinyl group, an indolocarbazolyl group, a benzofurocarbazolyl group, a benzothienocarbazolyl group, a dihydroindenocarbazolyl group, a benzoquinolinyl group, an acridinyl group, a dibenzoacridinyl group, a benzimidazolyl group, an imidazopyridyl group, a benzoxazolyl group, a benzothiazolyl group, or a phenanthrolinyl group. However, a naphthyridinyl group refers to a 1,5-naphthyridinyl group, a 1,6-naphthyridinyl group, a 1,7-naphthyridinyl group, a 1,8-naphthyridinyl group, a 2,6-naphthyridinyl group, or a 2,7-naphthyridinyl group. The heteroaryl group may or may not have a substituent. The number of carbon atoms in the heteroaryl group is not particularly limited, but is preferably in the range of 2 to 40, more preferably 2 to 30.

また、ヘテロアリール基としては、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基、ピリミジル基、トリアジニル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェナントロリニル基が好ましく、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基がより好ましい。特に好ましくは、ピリジル基である。 Furthermore, as heteroaryl groups, pyridyl groups, furanyl groups, thienyl groups, quinolinyl groups, pyrimidyl groups, triazinyl groups, benzofuranyl groups, benzothienyl groups, indolyl groups, dibenzofuranyl groups, dibenzothienyl groups, carbazolyl groups, benzimidazolyl groups, imidazopyridyl groups, benzoxazolyl groups, benzothiazolyl groups, and phenanthrolinyl groups are preferred, with pyridyl groups, furanyl groups, thienyl groups, and quinolinyl groups being more preferred. A pyridyl group is particularly preferred.

それぞれの置換基がさらにヘテロアリール基で置換される場合、ヘテロアリール基としては、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基、ピリミジル基、トリアジニル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、ジベンゾフラニル基、ジベンゾチエニル基、カルバゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、イミダゾピリジル基、ベンゾオキサゾリル基、ベンゾチアゾリル基、フェナントロリニル基が好ましく、ピリジル基、フラニル基、チエニル基、キノリニル基がより好ましい。特に好ましくは、ピリジル基である。 When each substituent is further substituted with a heteroaryl group, the heteroaryl group is preferably a pyridyl group, a furanyl group, a thienyl group, a quinolinyl group, a pyrimidyl group, a triazinyl group, a benzofuranyl group, a benzothienyl group, an indolyl group, a dibenzofuranyl group, a dibenzothienyl group, a carbazolyl group, a benzimidazolyl group, an imidazopyridyl group, a benzoxazolyl group, a benzothiazolyl group, or a phenanthrolinyl group, with a pyridyl group, a furanyl group, a thienyl group, or a quinolinyl group being more preferred. A pyridyl group is particularly preferred.

ハロゲンとは、フッ素、塩素、臭素およびヨウ素から選ばれる原子を示す。また、カルボニル基、カルボキシ基、オキシカルボニル基、エステル基、カルバモイル基、アミド基、イミノ基は、置換基を有していても有していなくてもよい。ここで、置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ヘテロアリール基等が挙げられ、これら置換基は、さらに置換されてもよい。 Halogen refers to an atom selected from fluorine, chlorine, bromine, and iodine. Furthermore, carbonyl groups, carboxy groups, oxycarbonyl groups, ester groups, carbamoyl groups, amide groups, and imino groups may or may not have a substituent. Examples of substituents include alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, and heteroaryl groups, and these substituents may be further substituted.

スルホニル基、スルホン酸エステル基、スルホンアミド基とは、それぞれ、-S(=O)210、-S(=O)2OR10、-S(=O)2NR1011で表される基である。これらR10およびR11は、それぞれ、水素原子あるいは上述の置換される場合の置換基と同様の群から選ばれる。 The sulfonyl group, sulfonate ester group, and sulfonamide group are groups represented by -S(=O) 2R10 , -S(=O) 2OR10 , and -S(=O) 2NR10R11 , respectively. R10 and R11 are each a hydrogen atom or a group selected from the same group as the above-mentioned substituents when substituted.

アミノ基とは、置換もしくは無置換のアミノ基である。置換する場合の置換基としては、例えば、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖アルキル基、分岐アルキル基が挙げられる。アリール基、ヘテロアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ピリジル基、キノリニル基が好ましい。これら置換基は、さらに置換されてもよい。炭素数は、特に限定されないが、好ましくは2以上50以下、より好ましくは6以上40以下、特に好ましくは6以上30以下の範囲である。 The amino group is a substituted or unsubstituted amino group. In the case of substitution, examples of the substituent include an aryl group, a heteroaryl group, a straight-chain alkyl group, and a branched alkyl group. Preferred aryl and heteroaryl groups are a phenyl group, a naphthyl group, a pyridyl group, and a quinolinyl group. These substituents may be further substituted. The number of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably in the range of 2 to 50, more preferably 6 to 40, and particularly preferably 6 to 30.

シリル基とは、例えば、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、プロピルジメチルシリル基、ビニルジメチルシリル基等のアルキルシリル基や、フェニルジメチルシリル基、tert-ブチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基、トリナフチルシリル基等のアリールシリル基を示す。ケイ素上の置換基は、さらに置換されてもよい。シリル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは、1以上30以下の範囲である。 The silyl group refers to, for example, alkylsilyl groups such as trimethylsilyl, triethylsilyl, tert-butyldimethylsilyl, propyldimethylsilyl, and vinyldimethylsilyl, and arylsilyl groups such as phenyldimethylsilyl, tert-butyldiphenylsilyl, triphenylsilyl, and trinaphthylsilyl. The substituent on the silicon atom may be further substituted. The number of carbon atoms in the silyl group is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 30.

シロキサニル基とは、例えば、トリメチルシロキサニル基等のエーテル結合を介したケイ素化合物基を示す。ケイ素上の置換基は、さらに置換されてもよい。また、ボリル基とは、置換もしくは無置換のボリル基である。置換する場合の置換基としては、例えば、アリール基、ヘテロアリール基、直鎖アルキル基、分岐アルキル基、アリールエーテル基、アルコキシ基、ヒドロキシル基が挙げられる。中でも、アリール基、アリールエーテル基が好ましい。 A siloxanyl group refers to a silicon compound group connected via an ether bond, such as a trimethylsiloxanyl group. The substituent on the silicon may be further substituted. A boryl group refers to a substituted or unsubstituted boryl group. In the case of substitution, examples of the substituent include an aryl group, a heteroaryl group, a linear alkyl group, a branched alkyl group, an aryl ether group, an alkoxy group, and a hydroxyl group. Of these, an aryl group and an aryl ether group are preferred.

ホスフィンオキシド基とは、-P(=O)R1011で表される基である。ホスフィンオキシド基のR10およびR11は、それぞれ、水素原子あるいは上述の置換される場合の置換基と同様の群から選ばれる。 The phosphine oxide group is a group represented by -P(=O)R 10 R 11. R 10 and R 11 of the phosphine oxide group are each a hydrogen atom or selected from the same group as the substituents when substituted, as described above.

また、一般式(2)で表される構造を有する化合物、一般式(3)で表される構造を有する化合物、および一般式(4)で表される構造を有する化合物の各々において、任意の隣接する2置換基は、互いに結合して、共役または非共役の縮合環または脂肪族環を形成していてもよい。このような縮合環または脂肪族環の構成元素としては、炭素以外にも、窒素、酸素、硫黄、リンおよびケイ素から選ばれる元素を含んでいてもよい。また、上記縮合環または脂肪族環は、さらに別の環と縮合してもよい。 Furthermore, in each of the compounds having a structure represented by general formula (2), the compounds having a structure represented by general formula (3), and the compounds having a structure represented by general formula (4), any two adjacent substituents may be bonded to each other to form a conjugated or non-conjugated fused ring or aliphatic ring. The constituent elements of such a fused ring or aliphatic ring may include, in addition to carbon, an element selected from nitrogen, oxygen, sulfur, phosphorus, and silicon. Furthermore, the above-mentioned fused ring or aliphatic ring may be further fused with another ring.

一般式(2)で表される構造を有する化合物、一般式(3)で表される構造を有する化合物、および一般式(4)で表される構造を有する化合物の各々は、電子ドナー性原子と電子アクセプター性原子とが相互に作用することにより、高い色純度の発光を示す。 The compounds having a structure represented by general formula (2), the compounds having a structure represented by general formula (3), and the compounds having a structure represented by general formula (4) each exhibit emission of high color purity due to the interaction between the electron donor atom and the electron acceptor atom.

また、一般式(2)で表される構造を有する化合物、一般式(3)で表される構造を有する化合物、および一般式(4)で表される構造を有する化合物の各々においては、電子ドナー性原子と電子アクセプター性原子とが分子内で近い位置に配置されている。このような部分構造を有する化合物は、多重共鳴効果によってHOMO軌道とLUMO軌道とを分離させることが可能な化合物である。当該化合物を含有する有機発光材料では、一重項励起状態のエネルギー準位と三重項励起状態のエネルギー準位とを近接させることができる。 In addition, in each of the compounds having a structure represented by general formula (2), the compounds having a structure represented by general formula (3), and the compounds having a structure represented by general formula (4), the electron donor atom and the electron acceptor atom are located in close proximity within the molecule. Compounds having such partial structures are compounds that can separate the HOMO orbital and the LUMO orbital through the multiple resonance effect. In organic light-emitting materials containing these compounds, the energy levels of the singlet excited state and the triplet excited state can be brought closer together.

一般式(2)で表される化合物、一般式(3)で表される化合物および一般式(4)で表される化合物は、それぞれ、高い蛍光量子収率を示し、かつ、発光のピーク波長における発光スペクトルの半値幅が小さいため、効率的な色変換と高い色純度との双方を達成することができる。 The compounds represented by general formula (2), general formula (3), and general formula (4) each exhibit high fluorescence quantum yields and have narrow half-widths of the emission spectra at the peak emission wavelengths, thereby achieving both efficient color conversion and high color purity.

また、一般式(2)で表される化合物、一般式(3)で表される化合物および一般式(4)で表される化合物は、それぞれ、適切な置換基を適切な位置に導入することで、発光効率、色純度、熱的安定性、光安定性および分散性等の様々な特性や物性を調整することができる。 Furthermore, by introducing appropriate substituents into appropriate positions, various characteristics and physical properties such as luminous efficiency, color purity, thermal stability, light stability, and dispersibility can be adjusted for each of the compounds represented by general formula (2), general formula (3), and general formula (4).

一般式(2)、一般式(3)および一般式(4)の各々において、置換基Raは、当該置換基Raを置換する置換基も含めて炭素数6~40の基であることが好ましい。置換基Raは、置換もしくは無置換のアリール基、置換もしくは無置換のヘテロアリール基、または置換もしくは無置換のアルキル基であることが好ましく、置換もしくは無置換のアリール基であることがより好ましい。置換もしくは無置換のアリール基としては、置換もしくは無置換のフェニル基、置換もしくは無置換のビフェニル基、置換もしくは無置換のフルオレニル基、置換もしくは無置換のナフチル基、置換もしくはフェナントレニル基等が挙げられる。これらの中でも、置換もしくは無置換のフェニル基がより好ましい。 In each of general formulas (2), (3), and (4), the substituent Ra, including the substituent substituting the substituent Ra, is preferably a group having 6 to 40 carbon atoms. The substituent Ra is preferably a substituted or unsubstituted aryl group, a substituted or unsubstituted heteroaryl group, or a substituted or unsubstituted alkyl group, and more preferably a substituted or unsubstituted aryl group. Examples of substituted or unsubstituted aryl groups include substituted or unsubstituted phenyl groups, substituted or unsubstituted biphenyl groups, substituted or unsubstituted fluorenyl groups, substituted or unsubstituted naphthyl groups, and substituted or unsubstituted phenanthrenyl groups. Of these, substituted or unsubstituted phenyl groups are more preferred.

一般式(2)で表される化合物、一般式(3)で表される化合物および一般式(4)で表される化合物の各々は、そのπ共役系が拡張すると、より効率的に三重項励起状態から一重項励起状態に逆項間交差が起きるため、耐久性をさらに向上させることができるから、本発明の色変換材料に含まれる発光材料として好ましい。そのような観点から、一般式(2)において、Z1およびZ2は、酸素原子またはNRaであることが、π共役系が効率よく拡張するため、好ましい。これと同様に、π共役系が効率よく拡張するため、一般式(2)中のEはホウ素原子であることが好ましく、一般式(3)中のE1およびE2はBRaであることが好ましい。さらに同様に、π共役系が効率よく拡張するため、一般式(4)において、Z3およびZ4は、酸素原子またはNRaであることが好ましい。 In the compounds represented by general formula (2), general formula (3), and general formula (4), when the π-conjugated system expands, reverse intersystem crossing from the triplet excited state to the singlet excited state occurs more efficiently, thereby further improving durability, and therefore they are preferred as luminescent materials contained in the color conversion material of the present invention. From this perspective, in general formula (2), Z 1 and Z 2 are preferably oxygen atoms or NRa, because the π-conjugated system expands efficiently. Similarly, in general formula (2), E is preferably a boron atom, and in general formula (3), E 1 and E 2 are preferably BRa, because the π-conjugated system expands efficiently. Similarly, in general formula (4), Z 3 and Z 4 are preferably oxygen atoms or NRa, because the π-conjugated system expands efficiently.

また、一般式(2)および一般式(3)において、環Za、環Zbおよび環Zcは、ベンゼン環であることが、π共役系が効率よく拡張するため、好ましい。これと同様に、π共役系が効率よく拡張するため、一般式(4)において、環Zd、環Ze、環Zf、環Zg、環Zhおよび環Ziは、ベンゼン環であることが好ましい。また、一般式(4)において、環Zeおよび環Zhの少なくとも一方がアリール基を有することも、π共役系が効率よく拡張するため、好ましい。中でも、一般式(4)において、環Zeおよび環Zhがともに、置換もしくは無置換のアリール基で置換されたベンゼン環であることが好ましい。 In addition, in general formula (2) and general formula (3), ring Za, ring Zb, and ring Zc are preferably benzene rings, as this allows the π-conjugated system to expand efficiently. Similarly, in general formula (4), ring Zd, ring Ze, ring Zf, ring Zg, ring Zh, and ring Zi are preferably benzene rings, as this allows the π-conjugated system to expand efficiently. In addition, in general formula (4), it is also preferable that at least one of ring Ze and ring Zh has an aryl group, as this allows the π-conjugated system to expand efficiently. In particular, in general formula (4), ring Ze and ring Zh are preferably both benzene rings substituted with substituted or unsubstituted aryl groups.

一般式(2)で表される構造を有する化合物、一般式(3)で表される構造を有する化合物および一般式(4)で表される構造を有する化合物の各々は、例えば文献Adv.Mater.,2016,28,2777-2781に記載されているように、電子ドナー性のアミン窒素原子と電子アクセプター性のホウ素原子とを最適に配置することで、多重共鳴効果によってHOMO軌道とLUMO軌道とを分離させることが可能である。HOMO軌道とLUMO軌道とを明瞭に分離し、一重項励起状態のエネルギー準位と三重項励起状態のエネルギー準位とをより近接させることができるという観点では、一般式(2)において、Eが電子アクセプター性の強いホウ素原子であり、かつZ1とZ2とがどちらも電子ドナー性の強い基であるNRaであることが好ましい。これと同様に、一般式(4)において、Z3とZ4とがどちらも電子ドナー性の強い基であるNRaであることが好ましい。 Each of the compounds having a structure represented by general formula (2), the compounds having a structure represented by general formula (3), and the compounds having a structure represented by general formula (4) can be separated by the multiple resonance effect by optimally arranging the electron-donating amine nitrogen atom and the electron-accepting boron atom, as described in, for example, Adv. Mater., 2016, 28, 2777-2781. From the viewpoint of clearly separating the HOMO orbital and the LUMO orbital and bringing the energy levels of the singlet excited state and the triplet excited state closer together, in general formula (2), it is preferable that E is a boron atom with strong electron-accepting properties, and that both Z 1 and Z 2 are NRa groups with strong electron-donating properties. Similarly, in general formula (4), it is preferable that both Z 3 and Z 4 are NRa groups with strong electron-donating properties.

また、一般式(2)で表される構造を有する化合物、一般式(3)で表される構造を有する化合物および一般式(4)で表される構造を有する化合物の各々における発光スペクトルは、多重共鳴効果により、電子ドナー性骨格と電子アクセプター性骨格とを結合させた化合物よりもシャープとなる。したがって、本発明の色変換組成物に含まれる発光材料が一般式(2)、一般式(3)および一般式(4)のいずれか一つで表される化合物であることにより、高色純度の発光が得られる。すなわち、一般式(2)で表される構造を有する化合物、一般式(3)で表される構造を有する化合物および一般式(4)で表される構造を有する化合物は、ディスプレイの色域向上に有利であるため、当該発光材料として好ましい。 Furthermore, due to the multiple resonance effect, the emission spectra of each of the compounds having a structure represented by general formula (2), the compounds having a structure represented by general formula (3), and the compounds having a structure represented by general formula (4) are sharper than those of compounds in which an electron donor skeleton and an electron acceptor skeleton are combined. Therefore, when the light-emitting material contained in the color-converting composition of the present invention is a compound represented by any one of general formulas (2), (3), and (4), light emission with high color purity can be obtained. In other words, the compounds having a structure represented by general formula (2), the compounds having a structure represented by general formula (3), and the compounds having a structure represented by general formula (4) are advantageous for improving the color gamut of displays and are therefore preferred as such light-emitting materials.

また、一般式(2)または一般式(3)で表される構造を有する化合物は、主にLUMO軌道が局在する一般式(2)または一般式(3)中のE原子の周囲に環Za、環Zb、環Zcが存在することから、LUMO軌道をE原子から各環にわたって非局在化することができる。LUMO軌道を非局在化することで効率的に多重共鳴効果が働くため、より高色純度の発光が得られる。なお、上記E原子は、一般式(2)においてEの原子であり、一般式(3)においてE1およびE2の各原子である。これと同様に、一般式(4)で表される構造を有する化合物は、主にLUMO軌道が局在するホウ素原子の周囲に環Zd、環Ze、環Zf、環Zg、環Zhおよび環Ziが存在することから、LUMO軌道をホウ素原子から各環にわたって非局在化することができる。LUMO軌道を非局在化することで効率的に多重共鳴効果が働くため、より高色純度の発光が得られる。 Furthermore, in compounds having a structure represented by general formula (2) or (3), rings Za, Zb, and Zc are present around the E atom in general formula (2) or (3), where the LUMO orbital is mainly localized, and therefore the LUMO orbital can be delocalized from the E atom to each ring. By delocalizing the LUMO orbital, the multiple resonance effect works efficiently, resulting in emission of higher color purity. Note that the E atom is the E atom in general formula (2), and each of the E1 and E2 atoms in general formula (3). Similarly, in compounds having a structure represented by general formula (4), rings Zd, Ze, Zf, Zg, Zh, and Zi are present around the boron atom, where the LUMO orbital is mainly localized, and therefore the LUMO orbital can be delocalized from the boron atom to each ring. By delocalizing the LUMO orbital, the multiple resonance effect works efficiently, resulting in emission of higher color purity.

さらに、一般式(2)および一般式(3)において、置換基Raは、環Za、環Zb、および環Zcの少なくとも1つの環と結合した構造をなすことがより好ましい。なぜならば、置換基Raが環Za、環Zb、および環Zcの少なくとも1つの環と結合することにより、一般式(2)中のEや一般式(3)中のE1およびE2の立体保護効果がより高まり、蛍光量子収率の低下を抑える効果がより向上することが期待できるためである。これと同様に、一般式(4)において、置換基Raは、環Zd、環Ze、環Zf、環Zg、環Zhおよび環Ziの少なくとも1つの環と結合した構造をなすことも、一般式(4)中のホウ素原子の立体保護効果がより高まり、蛍光量子収率の低下を抑える効果がより向上することが期待できるため、好ましい。 Furthermore, in general formula (2) and general formula (3), it is more preferable that the substituent Ra forms a structure bonded to at least one ring selected from ring Za, ring Zb, and ring Zc. This is because the bonding of the substituent Ra to at least one ring selected from ring Za, ring Zb, and ring Zc is expected to further enhance the steric protection effect of E in general formula (2) and E1 and E2 in general formula (3), thereby further improving the effect of suppressing a decrease in fluorescence quantum yield. Similarly, in general formula (4), it is also preferable that the substituent Ra forms a structure bonded to at least one ring selected from ring Zd, ring Ze, ring Zf, ring Zg, ring Zh, and ring Zi, because this is expected to further enhance the steric protection effect of the boron atom in general formula (4) and further improve the effect of suppressing a decrease in fluorescence quantum yield.

本発明の色変換組成物は、以下に示す発光材料(a)を含むことが好ましい。当該発光材料(a)は、波長400nm以上500nm以下の範囲の励起光を用いることにより、ピーク波長が500nm以上580nm未満の領域に観測される発光を呈する発光材料である。以後、ピーク波長が500nm以上580nm未満の領域に観測される発光は、必要に応じて「緑色の発光」という。一般に、励起光は、そのエネルギーが大きいほど、材料の分解を引き起こしやすい。しかし、波長400nm以上500nm以下の範囲の励起光は、比較的小さい励起エネルギーのものである。このため、色変換組成物中の発光材料(a)の分解を引き起こすことなく、色純度の良好な緑色の発光が得られる。 The color-converting composition of the present invention preferably contains the following luminescent material (a). The luminescent material (a) is a luminescent material that, when excited with excitation light having a wavelength in the range of 400 nm to 500 nm, emits light with a peak wavelength observed in the range of 500 nm to less than 580 nm. Hereinafter, the light emitted with a peak wavelength in the range of 500 nm to less than 580 nm will be referred to as "green light" as necessary. Generally, the greater the energy of excitation light, the more likely it is to cause material decomposition. However, excitation light having a wavelength in the range of 400 nm to 500 nm has relatively low excitation energy. Therefore, green light with good color purity can be obtained without causing decomposition of the luminescent material (a) in the color-converting composition.

また、本発明の色変換組成物は、上記の発光材料(a)および以下の発光材料(b)を含有することが好ましい。発光材料(a)は、上述したように、波長400nm以上500nm以下の範囲の励起光を用いることによってピーク波長が500nm以上580nm未満の発光を呈する発光材料である。発光材料(b)は、波長400nm以上500nm以下の範囲の励起光および発光材料(a)からの発光の少なくとも1つによって励起されることにより、ピーク波長が580nm以上750nm以下の領域に観測される発光を呈する発光材料である。以後、ピーク波長が580nm以上750nm以下の領域に観測される発光は、必要に応じて「赤色の発光」という。 The color-converting composition of the present invention preferably contains the above-mentioned luminescent material (a) and the following luminescent material (b). As described above, luminescent material (a) is a luminescent material that emits light with a peak wavelength of 500 nm or more and less than 580 nm when excited with excitation light having a wavelength in the range of 400 nm or more and 500 nm or less. Luminescent material (b) is a luminescent material that emits light with a peak wavelength observed in the range of 580 nm or more and 750 nm or less when excited with at least one of excitation light having a wavelength in the range of 400 nm or more and 500 nm or less and the emission from luminescent material (a). Hereinafter, the emission observed with a peak wavelength in the range of 580 nm or more and 750 nm or less will be referred to as "red emission" as necessary.

波長400nm以上500nm以下の範囲の励起光の一部は、本発明の色変換組成物あるいは色変換部材(当該色変換組成物またはその硬化物を含む部材)を一部透過するため、発光ピークが鋭い青色LEDを使用した場合、青、緑、赤の各色において鋭い形状の発光スペクトルを示し、色純度の良い白色光を得ることができる。その結果、特にディスプレイにおいては、色彩が一層鮮やかな、より大きな色域を効率的に作ることができる。また、照明用途においては、現在主流となっている青色LEDと黄色蛍光体とを組み合わせた白色LEDに比べ、特に緑色領域および赤色領域の発光特性が改善されるため、演色性が向上した好ましい白色光源を得ることができる。 A portion of the excitation light in the wavelength range of 400 nm or more and 500 nm or less is partially transmitted through the color conversion composition or color conversion member (a member containing the color conversion composition or a cured product thereof) of the present invention. Therefore, when a blue LED with a sharp emission peak is used, a sharply shaped emission spectrum is exhibited in each of the blue, green, and red colors, making it possible to obtain white light with excellent color purity. As a result, particularly in displays, it is possible to efficiently create a wider color gamut with even more vivid colors. Furthermore, in lighting applications, the emission characteristics, particularly in the green and red regions, are improved compared to white LEDs that combine the currently mainstream blue LED with a yellow phosphor, making it possible to obtain a desirable white light source with improved color rendering.

発光材料(a)としては、例えば、クマリン6、クマリン7、クマリン153等のクマリン誘導体、インドシアニングリーン等のシアニン誘導体、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート、カルボキシフルオレセインジアセテート等のフルオレセイン誘導体、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン誘導体、ジイソブチル-4,10-ジシアノペリレン-3,9-ジカルボキシレート等のペリレン誘導体、ピロメテン誘導体、スチルベン誘導体、オキサジン誘導体、ナフタルイミド誘導体、ピラジン誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、イミダゾピリジン誘導体、アゾール誘導体、アントラセン等の縮合アリール環を有する化合物やその誘導体、芳香族アミン誘導体、有機金属錯体化合物等が挙げられる。また、上述の一般式(1)で表される部分構造を有する化合物や、一般式(2)で表される構造を有する化合物、一般式(3)で表される構造を有する化合物および一般式(4)で表される構造を有する化合物も、色純度の高い発光を示すことから、本発明の色変換組成物に含まれる発光材料として好適である。本発明の色変換組成物は、少なくとも1種の有機発光材料として、これらを2種以上含有してもよい。 Examples of the luminescent material (a) include coumarin derivatives such as coumarin 6, coumarin 7, and coumarin 153; cyanine derivatives such as indocyanine green; fluorescein derivatives such as fluorescein, fluorescein isothiocyanate, and carboxyfluorescein diacetate; phthalocyanine derivatives such as phthalocyanine green; perylene derivatives such as diisobutyl-4,10-dicyanoperylene-3,9-dicarboxylate; pyrromethene derivatives, stilbene derivatives, oxazine derivatives, naphthalimide derivatives, pyrazine derivatives, benzimidazole derivatives, benzoxazole derivatives, benzothiazole derivatives, imidazopyridine derivatives, azole derivatives, compounds having fused aryl rings such as anthracene and their derivatives, aromatic amine derivatives, and organometallic complex compounds. Furthermore, compounds having a partial structure represented by the above-mentioned general formula (1), compounds having a structure represented by general formula (2), compounds having a structure represented by general formula (3), and compounds having a structure represented by general formula (4) also exhibit light emission with high color purity and are therefore suitable as light-emitting materials contained in the color-converting composition of the present invention. The color-converting composition of the present invention may contain two or more of these as at least one organic light-emitting material.

発光材料(b)としては、例えば、4-ジシアノメチレン-2-メチル-6-(p-ジメチルアミノスチルリル)-4H-ピラン等のシアニン誘導体、ローダミンB、ローダミン6G、ローダミン101、スルホローダミン101等のローダミン誘導体、1-エチル-2-(4-(p-ジメチルアミノフェニル)-1,3-ブタジエニル)-ピリジニウム-パークロレート等のピリジン誘導体、N,N'-ビス(2,6-ジイソプロピルフェニル)-1,6,7,12-テトラフェノキシペリレン-3,4:9,10-ビスジカルボイミド等のペリレン誘導体、他にポルフィリン誘導体、ピロメテン誘導体、オキサジン誘導体、ピラジン誘導体、ナフタセンやジベンゾジインデノペリレン等の縮合アリール環を有する化合物やその誘導体、有機金属錯体化合物等が挙げられる。また、上述の一般式(1)で表される部分構造を有する化合物や、一般式(2)で表される構造を有する化合物、一般式(3)で表される構造を有する化合物および一般式(4)で表される構造を有する化合物も、色純度の高い発光を示すことから、本発明の色変換組成物に含まれる発光材料として好適である。本発明の色変換組成物は、少なくとも1種の有機発光材料として、これらを2種以上含有してもよい。 Examples of the luminescent material (b) include cyanine derivatives such as 4-dicyanomethylene-2-methyl-6-(p-dimethylaminostillyl)-4H-pyran; rhodamine derivatives such as rhodamine B, rhodamine 6G, rhodamine 101, and sulforhodamine 101; pyridine derivatives such as 1-ethyl-2-(4-(p-dimethylaminophenyl)-1,3-butadienyl)-pyridinium-perchlorate; perylene derivatives such as N,N'-bis(2,6-diisopropylphenyl)-1,6,7,12-tetraphenoxyperylene-3,4:9,10-bisdicarboimide; porphyrin derivatives, pyrromethene derivatives, oxazine derivatives, pyrazine derivatives; compounds having fused aryl rings such as naphthacene and dibenzodiindenoperylene, and their derivatives; and organometallic complex compounds. Furthermore, compounds having a partial structure represented by the above-mentioned general formula (1), compounds having a structure represented by general formula (2), compounds having a structure represented by general formula (3), and compounds having a structure represented by general formula (4) also exhibit light emission with high color purity and are therefore suitable as light-emitting materials contained in the color-converting composition of the present invention. The color-converting composition of the present invention may contain two or more of these as at least one organic light-emitting material.

本発明の色変換組成物あるいは色変換部材の1つの態様として、当該色変換組成物あるいは当該色変換部材に含まれる少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長が、500nm以上の波長範囲にあることが挙げられる。この場合、緑色領域あるいは赤色領域の発光の長期維持率が向上する。このため、本発明の色変換組成物あるいは色変換部材において、当該ピーク波長が500nm以上の波長範囲にあることは好ましい。 In one embodiment of the color conversion composition or color conversion member of the present invention, the peak wavelength of the fluorescent emission spectrum of at least one organic light-emitting material contained in the color conversion composition or color conversion member in a dilute toluene solution is in the wavelength range of 500 nm or more. In this case, the long-term maintenance rate of emission in the green or red region is improved. For this reason, it is preferable that the peak wavelength of the color conversion composition or color conversion member of the present invention is in the wavelength range of 500 nm or more.

本発明の色変換組成物あるいは色変換部材の別の態様として、当該色変換組成物あるいは当該色変換部材に含まれる少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長が、500nm以上580nm未満の波長範囲にあることが挙げられる。この場合、緑色領域の発光の長期維持率が向上する。このため、本発明の色変換組成物あるいは色変換部材において、当該ピーク波長が500nm以上580nm未満の波長範囲にあることは好ましい。 In another embodiment of the color conversion composition or color conversion member of the present invention, the peak wavelength of the fluorescent emission spectrum of at least one organic light-emitting material contained in the color conversion composition or color conversion member in a dilute toluene solution is in the wavelength range of 500 nm or more and less than 580 nm. In this case, the long-term maintenance rate of emission in the green region is improved. For this reason, it is preferable that the peak wavelength of the color conversion composition or color conversion member of the present invention is in the wavelength range of 500 nm or more and less than 580 nm.

本発明の色変換組成物あるいは色変換部材の更なる別の態様として、当該色変換組成物あるいは当該色変換部材に含まれる少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長が、580nm以上750nm未満の波長範囲にあることが挙げられる。この場合、赤色領域の発光の長期維持率が向上する。このため、本発明の色変換組成物あるいは色変換部材において、当該ピーク波長が580nm以上750nm未満の波長範囲にあることは好ましい。 In yet another embodiment of the color conversion composition or color conversion member of the present invention, the peak wavelength of the fluorescent emission spectrum of at least one organic light-emitting material contained in the color conversion composition or color conversion member in a dilute toluene solution is in the wavelength range of 580 nm or more and less than 750 nm. In this case, the long-term maintenance rate of light emission in the red region is improved. For this reason, it is preferable that the peak wavelength of the color conversion composition or color conversion member of the present invention is in the wavelength range of 580 nm or more and less than 750 nm.

前述の通り、色再現性を向上させるためには、青、緑、赤の各色の発光スペクトルの半値幅が小さいことが好ましく、特に、緑色光および赤色光の発光スペクトルの半値幅が小さいことは、色再現性の向上に有効である。例えば、上述した発光材料(a)の発光スペクトルの半値幅は、50nm以下であることが好ましく、40nm以下であることがより好ましく、35nm以下であることがより一層好ましく、30nm以下であることが特に好ましい。上述した発光材料(b)の発光スペクトルの半値幅は、60nm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、45nm以下であることがより一層好ましく、40nm以下であることが特に好ましい。 As mentioned above, in order to improve color reproducibility, it is preferable that the half-width of the emission spectrum of each of the blue, green, and red colors be small. In particular, small half-widths of the emission spectrum of green light and red light are effective in improving color reproducibility. For example, the half-width of the emission spectrum of the above-mentioned luminescent material (a) is preferably 50 nm or less, more preferably 40 nm or less, even more preferably 35 nm or less, and particularly preferably 30 nm or less. The half-width of the emission spectrum of the above-mentioned luminescent material (b) is preferably 60 nm or less, more preferably 50 nm or less, even more preferably 45 nm or less, and particularly preferably 40 nm or less.

本発明の色変換組成物における発光材料の含有量は、化合物のモル吸光係数、蛍光量子収率および励起波長における吸収強度、ならびに作製する色変換部材(色変換シート等)の厚みや透過率に応じて選択することができる。ここで、発光材料の含有量とは、本発明の色変換組成物が発光材料を2種以上含有する場合には、その合計含有量をいう。発光材料の含有量は、本発明の色変換組成物に含まれるバインダー樹脂の100重量部に対して、1.0×10-2重量部~5重量部であることが好ましい。 The content of the luminescent material in the color-converting composition of the present invention can be selected depending on the molar absorption coefficient, fluorescence quantum yield, and absorption intensity at the excitation wavelength of the compound, as well as the thickness and transmittance of the color-converting member (color-converting sheet, etc.) to be produced. Here, the content of the luminescent material refers to the total content when the color-converting composition of the present invention contains two or more luminescent materials. The content of the luminescent material is preferably 1.0 × 10 -2 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the binder resin contained in the color-converting composition of the present invention.

また、本発明の色変換組成物に、緑色の発光を呈する発光材料(a)と、赤色の発光を呈する発光材料(b)との両方が含まれる場合、緑色の発光の一部が赤色の発光に変換されることから、上記の発光材料(a)の含有量waと、発光材料(b)の含有量wbとは、wa≧wbの関係であることが好ましい。また、これらの発光材料(a)、(b)の含有比率wa:wbは、200:1~3:1であることが好ましい。ただし、含有量waおよび含有量wbは、本発明の色変換組成物に含まれるバインダー樹脂の重量に対する重量パーセントである。 Furthermore, when the color-converting composition of the present invention contains both a luminescent material (a) that emits green light and a luminescent material (b) that emits red light, a portion of the green light is converted to red light, and therefore the content w a of the luminescent material (a) and the content w b of the luminescent material (b) preferably satisfy the relationship w a ≧ w b . Furthermore, the content ratio w a : w b of these luminescent materials (a) and (b) is preferably 200:1 to 3:1. However, the contents w a and w b are expressed in weight percent relative to the weight of the binder resin contained in the color-converting composition of the present invention.

本発明の色変換組成物あるいは色変換部材は、上述した式(A-1)を満たす有機発光材料以外に、必要に応じてその他の化合物を含有することができる。例えば、励起光から発光材料へのエネルギー移動効率を高めるために、本発明の色変換組成物あるいは色変換部材は、アシストドーパントを含有してもよい。また、発光色を加味したい場合、本発明の色変換組成物あるいは色変換部材は、前述の有機発光材料や、無機蛍光体、蛍光顔料、蛍光染料、量子ドット等の公知の発光材料をさらに含有してもよい。 The color conversion composition or color conversion member of the present invention may contain other compounds as needed in addition to the organic light-emitting material satisfying the above-mentioned formula (A-1). For example, to increase the efficiency of energy transfer from excitation light to the light-emitting material, the color conversion composition or color conversion member of the present invention may contain an assist dopant. Furthermore, if it is desired to add a different light-emitting color, the color conversion composition or color conversion member of the present invention may further contain the above-mentioned organic light-emitting material or a known light-emitting material such as an inorganic phosphor, a fluorescent pigment, a fluorescent dye, or quantum dots.

<バインダー樹脂>
本発明の色変換組成物および色変換部材の各々は、上述した少なくとも1種の有機発光材料の他に、バインダー樹脂を含む。バインダー樹脂としては、成形加工性、透明性、耐熱性等に優れる材料が好適に用いられる。バインダー樹脂の例としては、例えば、アクリル酸系、メタクリル酸系、ポリケイ皮酸ビニル系、環ゴム系等の反応性ビニル基を有する光硬化型レジスト材料、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂(シリコーンゴム、シリコーンゲル等のオルガノポリシロキサン硬化物(架橋物)を含む)、ウレア樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、セルロース樹脂、脂肪族エステル樹脂、芳香族エステル樹脂、脂肪族ポリオレフィン樹脂、芳香族ポリオレフィン樹脂等の公知のものが挙げられる。また、バインダー樹脂としては、これらの樹脂の混合物や共重合体を用いても構わない。これらの樹脂を適宜設計することで、本発明の色変換組成物および色変換材料の各々に有用なバインダー樹脂が得られる。
<Binder resin>
The color-changing composition and color-changing member of the present invention each contain a binder resin in addition to at least one organic light-emitting material described above. Materials with excellent moldability, transparency, heat resistance, and the like are preferably used as the binder resin. Examples of binder resins include known materials such as photocurable resist materials having reactive vinyl groups, such as acrylic acid-based, methacrylic acid-based, polyvinyl cinnamate-based, and cyclic rubber-based materials, epoxy resins, silicone resins (including organopolysiloxane cured products (crosslinked products) such as silicone rubber and silicone gel), urea resins, fluororesins, polycarbonate resins, acrylic resins, urethane resins, melamine resins, polyvinyl resins, polyamide resins, phenolic resins, polyvinyl alcohol resins, cellulose resins, aliphatic ester resins, aromatic ester resins, aliphatic polyolefin resins, and aromatic polyolefin resins. Furthermore, mixtures or copolymers of these resins may also be used as the binder resin. By appropriately designing these resins, binder resins useful for the color-changing composition and color-changing material of the present invention can be obtained.

これらの樹脂の中でも、透明性や発光材料の分散性の観点から、アクリル樹脂、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステル部位を含む共重合樹脂、ポリエステル樹脂、シクロオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂のいずれかであることが好ましい。また、耐熱性の観点から、水添スチレン系樹脂やフルオレン骨格を有する樹脂、それらの樹脂を含む共重合樹脂も好適に用いることができる。 Among these resins, from the viewpoints of transparency and dispersibility of the light-emitting material, acrylic resin, copolymer resin containing an acrylic ester or methacrylic ester moiety, polyester resin, cycloolefin resin, epoxy resin, or silicone resin is preferred. Furthermore, from the viewpoint of heat resistance, hydrogenated styrene-based resins, resins having a fluorene skeleton, and copolymer resins containing these resins can also be suitably used.

また、バインダー樹脂としては、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などが挙げられる。熱可塑性樹脂は、反応性の官能基が少なく、また、重合開始剤や架橋剤などの反応性不純物が少ないことから、発光材料の発光を阻害しにくいため、バインダー樹脂として好適に用いることができる。また、耐熱性の観点からは、熱硬化性樹脂や光硬化性樹脂をバインダー樹脂として好適に用いることができる。 Examples of binder resins include thermosetting resins, photocurable resins, and thermoplastic resins. Thermoplastic resins have few reactive functional groups and contain few reactive impurities such as polymerization initiators and crosslinking agents, making them less likely to inhibit the luminescence of the luminescent material and therefore suitable for use as binder resins. From the standpoint of heat resistance, thermosetting resins and photocurable resins are also suitable for use as binder resins.

バインダー樹脂が熱可塑性樹脂である場合、当該バインダー樹脂のガラス転移温度(Tg)は、特に限定されるものではないが、30℃以上180℃以下であることが好ましい。バインダー樹脂のTgが30℃以上である場合、光源からの入射光による熱や機器の駆動熱によるバインダー樹脂の分子運動が抑制され、これにより、当該バインダー樹脂中における発光材料の分散状態の変化が抑制されることから、本発明の色変換組成物および色変換部材の各々における耐久性の悪化を防ぐことができる。また、バインダー樹脂のTgが180℃以下である場合、シート等に成形した場合のバインダー樹脂の可撓性を確保することが確保できる。バインダー樹脂のTgは、より好ましくは50℃以上170℃以下であり、さらに好ましくは70℃以上160℃以下であり、特に好ましくは、90℃以上150℃以下である。なお、熱可塑性樹脂のガラス転移温度は、市販の測定器(例えば、セイコー電子工業社製の示差走査熱量計(商品名 DSC6220 昇温速度 0.5℃/min))によって測定することができる。 When the binder resin is a thermoplastic resin, the glass transition temperature (Tg) of the binder resin is not particularly limited, but is preferably 30°C or higher and 180°C or lower. When the Tg of the binder resin is 30°C or higher, molecular motion of the binder resin due to heat from incident light from a light source or heat generated by operating the device is suppressed, thereby suppressing changes in the dispersion state of the luminescent material in the binder resin, thereby preventing deterioration of the durability of the color-converting composition and color-converting member of the present invention. Furthermore, when the Tg of the binder resin is 180°C or lower, the flexibility of the binder resin can be ensured when molded into a sheet or the like. The Tg of the binder resin is more preferably 50°C or higher and 170°C or lower, even more preferably 70°C or higher and 160°C or lower, and particularly preferably 90°C or higher and 150°C or lower. The glass transition temperature of the thermoplastic resin can be measured using a commercially available measuring device (for example, a differential scanning calorimeter manufactured by Seiko Instruments Inc. (product name: DSC6220, heating rate: 0.5°C/min)).

本発明の実施形態の1つとして、バインダー樹脂は、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステルおよびスチレンからなる群より選ばれる少なくとも1つのモノマーの重合物またはその水添物であって、Tgが100℃以上のものであることが好ましい。この場合、Tgは、110℃以上であることがより好ましく、120℃以上であることが特に好ましい。これらの樹脂は、例えば、各原料モノマーを重合開始剤の存在下で共重合させる方法や、重合後に付加反応や置換反応、酸化還元反応などの化学反応によって構造変換を行う方法などの公知の方法により、得ることができる。また、バインダー樹脂として市販品を用いることもできる。 In one embodiment of the present invention, the binder resin is a polymer or hydrogenation product of at least one monomer selected from the group consisting of acrylic acid esters, methacrylic acid esters, and styrene, and preferably has a Tg of 100°C or higher. In this case, the Tg is more preferably 110°C or higher, and particularly preferably 120°C or higher. These resins can be obtained by known methods, such as copolymerizing the raw material monomers in the presence of a polymerization initiator, or by polymerizing and then converting the structure through a chemical reaction such as an addition reaction, substitution reaction, or oxidation-reduction reaction. Commercially available binder resins can also be used.

<添加剤>
本発明の色変換組成物および色変換部材の各々は、上述した少なくとも1種の有機発光材料およびバインダー樹脂以外に、その他の成分(例えば添加剤)を必要に応じて含有してもよい。添加剤としては、例えば、充填剤、光安定化剤、酸化防止剤、加工および熱安定化剤、紫外線吸収剤等の耐光性安定化剤、塗布膜安定化のための分散剤やレベリング剤、散乱剤、可塑剤、エポキシ化合物等の架橋剤、アミン、酸無水物、イミダゾール等の硬化剤、顔料、フィルム表面の改質剤としてのシランカップリング剤等の接着補助剤等が挙げられる。
<Additives>
Each of the color-converting compositions and color-converting members of the present invention may contain, as necessary, other components (e.g., additives) in addition to the at least one organic light-emitting material and binder resin described above. Examples of additives include fillers, light stabilizers, antioxidants, processing and heat stabilizers, light resistance stabilizers such as UV absorbers, dispersants and leveling agents for stabilizing coated films, scattering agents, plasticizers, crosslinking agents such as epoxy compounds, curing agents such as amines, acid anhydrides, and imidazoles, pigments, and adhesion aids such as silane coupling agents as film surface modifiers.

充填剤としては、例えば、フュームドシリカ、ガラス粉末、石英粉末等の微粒子、酸化チタン、酸化ジルコニア、チタン酸バリウム、酸化亜鉛、シリコーン微粒子が挙げられる。本発明の色変換組成物および色変換部材の各々は、充填剤として、これらを2種以上含有してもよい。 Examples of fillers include fine particles such as fumed silica, glass powder, and quartz powder, as well as fine particles of titanium oxide, zirconia oxide, barium titanate, zinc oxide, and silicone. The color-changing composition and color-changing member of the present invention may each contain two or more of these fillers.

光安定化剤としては、例えば、3級アミンやカテコール誘導体、ニッケル(Ni)、スカンジウム(Sc)、バナジウム(V)、マンガン(Mn)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、銅(Cu)、イットリウム(Y)、ジルコニウム(Zr)、モリブデン(Mo)、銀(Ag)およびランタノイドからなる群より選ばれる少なくとも1種の遷移金属を含む、錯体や有機酸との塩などを挙げることができるが、特に限定されるものではない。また、これらの光安定化剤は、単独で使用してもよいし、複数併用してもよい。 Light stabilizers include, but are not limited to, tertiary amines, catechol derivatives, complexes containing at least one transition metal selected from the group consisting of nickel (Ni), scandium (Sc), vanadium (V), manganese (Mn), iron (Fe), cobalt (Co), copper (Cu), yttrium (Y), zirconium (Zr), molybdenum (Mo), silver (Ag), and lanthanides, or salts with organic acids. These light stabilizers may be used alone or in combination.

酸化防止剤としては、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-エチルフェノール等のフェノール系酸化防止剤を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。また、これらの酸化防止剤は、単独で使用してもよいし、複数併用してもよい。 Examples of antioxidants include, but are not limited to, phenolic antioxidants such as 2,6-di-tert-butyl-p-cresol and 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol. These antioxidants may be used alone or in combination.

加工および熱安定化剤としては、例えば、トリブチルホスファイト、トリシクロヘキシルホスファイト、トリエチルホスフィン、ジフェニルブチルホスフィン等のリン系安定化剤を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。また、これらの安定化剤は、単独で使用してもよいし、複数併用してもよい。 Examples of processing and heat stabilizers include, but are not limited to, phosphorus-based stabilizers such as tributyl phosphite, tricyclohexyl phosphite, triethyl phosphine, and diphenylbutyl phosphine. These stabilizers may be used alone or in combination.

耐光性安定化剤としては、例えば、2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2-〔2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α,α-ジメチルベンジル)フェニル〕-2H-ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール類を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。また、これらの耐光性安定化剤は、単独で使用してもよいし、複数併用してもよい。 Examples of light resistance stabilizers include, but are not limited to, benzotriazoles such as 2-(5-methyl-2-hydroxyphenyl)benzotriazole and 2-[2-hydroxy-3,5-bis(α,α-dimethylbenzyl)phenyl]-2H-benzotriazole. These light resistance stabilizers may be used alone or in combination.

散乱粒子としては、例えば、屈折率が1.7~2.8である無機粒子が好ましい。当該無機粒子としては、例えば、チタニア、ジルコニア、アルミナ、セリア、酸化スズ、酸化インジウム、酸化鉄、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、アルミニウム、スズ、チタンまたはジルコニウムの硫化物、チタンまたはジルコニウムの水酸化物等が挙げられる。 Preferably, the scattering particles are inorganic particles with a refractive index of 1.7 to 2.8. Examples of such inorganic particles include titania, zirconia, alumina, ceria, tin oxide, indium oxide, iron oxide, zinc oxide, aluminum nitride, aluminum, tin, titanium or zirconium sulfide, and titanium or zirconium hydroxide.

本発明の色変換組成物において、これらの添加剤の含有量は、化合物のモル吸光係数、蛍光量子収率および励起波長における吸収強度、ならびに作製する色変換部材のサイズや厚み、透過率にも応じて設定することができる。これらの添加剤の含有量(下限値)は、バインダー樹脂の100重量部に対して、1.0×10-3重量部以上であることが好ましく、1.0×10-2重量部以上であることがより好ましく、1.0×10-1重量部以上であることが特に好ましい。また、これらの添加剤の含有量(上限値)は、バインダー樹脂の100重量部に対して、30重量部以下であることが好ましく、15重量部以下であることがより好ましく、10重量部以下であることが特に好ましい。 In the color-converting composition of the present invention, the content of these additives can be set depending on the molar extinction coefficient, fluorescence quantum yield, and absorption intensity at the excitation wavelength of the compound, as well as the size, thickness, and transmittance of the color-converting component to be fabricated. The content (lower limit) of these additives is preferably 1.0 × 10 -3 parts by weight or more, more preferably 1.0 × 10 -2 parts by weight or more, and particularly preferably 1.0 × 10 -1 parts by weight or more, per 100 parts by weight of the binder resin. The content (upper limit) of these additives is preferably 30 parts by weight or less, more preferably 15 parts by weight or less, and particularly preferably 10 parts by weight or less, per 100 parts by weight of the binder resin.

<溶媒>
本発明の色変換組成物および色変換部材の各々は、上述した少なくとも1種の有機発光材料およびバインダー樹脂等に加え、さらに溶媒を含有してもよい。溶媒としては、流動状態の樹脂の粘度を調整することができ、発光物質の発光および耐久性に過度な影響を与えないものが好ましい。このような溶媒として、例えば、水、2-プロパノール、エタノール、トルエン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ヘキサン、シクロヘキサン、テトラヒドロフラン、アセトン、テルピネオール、テキサノール、1,2-ジメトキシエタン、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、1-メトキシ-2-プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等が挙げられる。本発明の色変換組成物および色変換部材の各々には、これらの溶媒のうち1種類を使用してもよいし、これらの溶媒を2種類以上混合して使用することも可能である。これらの溶媒の中でも、トルエンやメチルエチルケトン、酢酸メチル、酢酸エチル、テトラヒドロフランは、乾燥後の残存溶媒が少ないため、好適に用いられる。
<Solvent>
Each of the color-changing compositions and color-changing members of the present invention may further contain a solvent in addition to the at least one organic light-emitting material and binder resin described above. A solvent that can adjust the viscosity of the resin in a fluid state and that does not excessively affect the light emission and durability of the light-emitting substance is preferred. Examples of such solvents include water, 2-propanol, ethanol, toluene, methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, hexane, cyclohexane, tetrahydrofuran, acetone, terpineol, Texanol, 1,2-dimethoxyethane, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, butyl carbitol, butyl carbitol acetate, 1-methoxy-2-propanol, and propylene glycol monomethyl ether acetate. Each of the color-changing compositions and color-changing members of the present invention may use one of these solvents, or two or more of these solvents may be mixed and used. Among these solvents, toluene, methyl ethyl ketone, methyl acetate, ethyl acetate, and tetrahydrofuran are preferably used because they leave little residual solvent after drying.

本発明の色変換部材において、当該色変換部材が有する色変換層中の残存溶媒量(乾燥後の色変換層中に残存する溶媒の量)は、当該色変換部材の耐久性をより向上させる観点から、3.0質量%以下であることが好ましく、1.0質量%以下であることがより好ましく、0.5質量%以下であることが特に好ましい。当該色変換層中の残存溶媒量は、ガスクロマトグラフィー法によって測定することができる。 In the color conversion member of the present invention, the amount of residual solvent in the color conversion layer of the color conversion member (the amount of solvent remaining in the color conversion layer after drying) is preferably 3.0% by mass or less, more preferably 1.0% by mass or less, and particularly preferably 0.5% by mass or less, from the viewpoint of further improving the durability of the color conversion member. The amount of residual solvent in the color conversion layer can be measured by gas chromatography.

<色変換組成物および色変換部材の製造方法>
以下に、本発明の実施形態に係る色変換組成物の製造方法の一例を説明する。この製造方法では、前述した有機発光材料、バインダー樹脂、必要に応じて他の添加剤や溶媒等を所定の組成になるよう混合した後、撹拌・混練機を用いて均質に混合または混練することにより、色変換組成物を得ることができる。撹拌・混練機としては、例えば、ホモジナイザー、自公転型撹拌機、3本ローラー、ボールミル、遊星式ボールミル、ビーズミル等が挙げられる。混合または分散後、もしくは混合または分散の過程において、真空もしくは減圧条件下で脱泡することも好ましく行われる。また、ある特定の成分を事前に混合することや、エージング等の処理をしても構わない。エバポレーターによって溶媒を除去して所望の固形分濃度にすることも可能である。
<Method of manufacturing color-changing composition and color-changing member>
An example of a method for producing a color-changing composition according to an embodiment of the present invention is described below. In this method, the organic light-emitting material, binder resin, and, if necessary, other additives and solvents are mixed to a predetermined composition, and then the mixture is homogeneously mixed or kneaded using a stirrer/kneader to obtain a color-changing composition. Examples of stirrers/kneaders include homogenizers, planetary stirrers, three-roller stirrers, ball mills, planetary ball mills, and bead mills. After mixing or dispersing, or during the mixing or dispersing process, degassing is preferably performed under vacuum or reduced pressure conditions. It is also possible to premix certain components or to perform treatments such as aging. It is also possible to remove the solvent using an evaporator to achieve a desired solids concentration.

本発明の色変換部材は、前述の色変換組成物またはその硬化物を含むものである。当該色変換部材の形状は、特に限定されない。例えば、当該色変換部材の形状として、層状や粒子状、繊維状等が挙げられる。本発明の色変換部材の一態様として、色変換シートが挙げられる。色変換シートは、本発明の色変換組成物を含む色変換層、あるいは当該色変換組成物を硬化して形成された硬化物を含む層である色変換層を備える。 The color conversion member of the present invention comprises the color conversion composition described above or a cured product thereof. The shape of the color conversion member is not particularly limited. For example, the shape of the color conversion member may be layered, particulate, fibrous, or the like. One embodiment of the color conversion member of the present invention is a color conversion sheet. The color conversion sheet has a color conversion layer that contains the color conversion composition of the present invention or a layer that contains a cured product formed by curing the color conversion composition.

本発明の色変換部材は、単一の色変換層を有するものでもよいし、複数の色変換層を有するものでもよい。当該色変換部材が複数の色変換層を有する場合、これら複数の色変換層の各色変換層は、直接積層されていてもよいし、粘着層等の中間層を介して積層されていてもよい。また、本発明の色変換部材は、必要に応じて基材層やバリア層を有してもよく、これらの層を2層以上有してもよい。 The color conversion member of the present invention may have a single color conversion layer or multiple color conversion layers. When the color conversion member has multiple color conversion layers, the multiple color conversion layers may be laminated directly on top of each other, or may be laminated via an intermediate layer such as an adhesive layer. Furthermore, the color conversion member of the present invention may have a substrate layer or a barrier layer as necessary, and may have two or more of these layers.

本発明の色変換部材が有する基材層としては、特に制限無く、公知の金属、フィルム、ガラス、セラミック、紙等の基材からなる層を使用することができる。これらの中でも、ガラスや樹脂フィルムが好ましく用いられる。樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリイミド、アラミド、シリコーン等の樹脂からなるフィルムが好ましい。シートの剥離のし易さから、基材層は、予め表面が離型処理されていてもよい。同様に、層間の接着性を向上させるため、基材層は、予め表面が易接着処理されていてもよい。 The substrate layer of the color conversion member of the present invention is not particularly limited and can be a layer made of a known substrate such as metal, film, glass, ceramic, or paper. Among these, glass or resin film is preferably used. Resin films are preferably made of resins such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyphenylene sulfide, polycarbonate, polypropylene, polyimide, aramid, and silicone. To facilitate easy peeling of the sheet, the surface of the substrate layer may be pre-treated with a release agent. Similarly, to improve adhesion between layers, the surface of the substrate layer may be pre-treated with an easy-adhesion agent.

上記基材層がフィルム状の層である場合、上記基材層の厚さは、特に制限はないが、下限としては12μm以上が好ましく、38μm以上がより好ましい。また、上限としては5000μm以下が好ましく、3000μm以下がより好ましい。 When the substrate layer is a film-like layer, there are no particular restrictions on the thickness of the substrate layer, but the lower limit is preferably 12 μm or more, and more preferably 38 μm or more. The upper limit is preferably 5000 μm or less, and more preferably 3000 μm or less.

また、上記基材層を構成する基材としては、例えば、バリアフィルム、導光板、拡散板、拡散フィルム、プリズムシート、反射型偏光フィルム、波長選択反射フィルム、波長選択透過フィルム、波長選択吸収フィルム等の部材を用いることもできる。 In addition, the substrate constituting the substrate layer may be, for example, a barrier film, a light guide plate, a diffusion plate, a diffusion film, a prism sheet, a reflective polarizing film, a wavelength-selective reflection film, a wavelength-selective transmission film, or a wavelength-selective absorption film.

本発明の色変換部材が有するバリア層としては、色変換層への酸素、水分、熱等の侵入を抑制するものが好ましい。本発明の色変換部材は、このようなバリア層を2層以上有してもよい。例えば、本発明の色変換部材は、色変換層の両面にバリア層を有してもよいし、色変換層の片面にバリア層を有してもよい。 The barrier layer of the color conversion member of the present invention is preferably one that prevents oxygen, moisture, heat, etc. from penetrating into the color conversion layer. The color conversion member of the present invention may have two or more such barrier layers. For example, the color conversion member of the present invention may have a barrier layer on both sides of the color conversion layer, or a barrier layer on one side of the color conversion layer.

本発明の色変換部材の一態様として、当該色変換部材が酸素バリア層を有することが挙げられる。本発明の色変換部材が酸素バリア層を有することは、色素増感機構等によって生成される一重項酸素に起因して色変換層中の発光材料が酸化劣化することを抑制できるため、好ましい。さらに、上述した式(A-1)を満たす有機発光材料は、酸素が存在しない状況において、従来の有機発光材料よりも大幅に優れた耐久性を示すため、当該色変換部材が色変換層中に含有する有機発光材料として好ましい。このような優れた耐久性をなぜ示すかというと、上述した式(A-1)を満たす有機発光材料は、寿命が長くかつ周囲の分子と反応を起こし易い三重項励起状態を、速やかに一重項励起状態に変換できるため、この三重項励起状態の有機発光材料とその周囲の分子との反応による当該有機発光材料の劣化が起こりにくくなるからである。 One aspect of the color conversion member of the present invention is that the color conversion member has an oxygen barrier layer. Having an oxygen barrier layer in the color conversion member of the present invention is preferable because it can suppress oxidative degradation of the light-emitting material in the color conversion layer due to singlet oxygen generated by a dye-sensitization mechanism or the like. Furthermore, organic light-emitting materials satisfying the above-mentioned formula (A-1) exhibit significantly superior durability compared to conventional organic light-emitting materials in the absence of oxygen, making them preferable as organic light-emitting materials to be contained in the color conversion layer of the color conversion member. The reason for such excellent durability is that organic light-emitting materials satisfying the above-mentioned formula (A-1) have a long lifetime and can quickly convert a triplet excited state, which is prone to reacting with surrounding molecules, to a singlet excited state, thereby making it less likely for the organic light-emitting material to deteriorate due to reactions between the triplet excited state and surrounding molecules.

酸素バリア層としては、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化タンタル、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム、酸化イットリウム、酸化マグネシウム等の無機酸化物や、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタン、炭化窒化ケイ素等の無機窒化物、これらに他の元素を添加した金属酸化物薄膜や金属窒化物薄膜、あるいはポリ塩化ビニリデン、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、メラミン系樹脂、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、酢酸ビニルのけん化物等のポリビニルアルコール系樹脂等の各種樹脂を含むフィルム等によって構成される層が挙げられる。当該酸素バリア層は、これらを2種以上含んでもよい。 Examples of oxygen barrier layers include layers composed of inorganic oxides such as silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, tantalum oxide, zinc oxide, tin oxide, indium oxide, yttrium oxide, and magnesium oxide; inorganic nitrides such as silicon nitride, aluminum nitride, titanium nitride, and silicon carbonitride; thin metal oxide or metal nitride films containing these with added elements; and films containing various resins such as polyvinylidene chloride, acrylic resins, silicone resins, melamine resins, urethane resins, fluorine resins, and polyvinyl alcohol resins such as saponified vinyl acetate. The oxygen barrier layer may contain two or more of these.

本発明の色変換部材の代表的な構造例として、例えば、以下に示す第一例~第六例の色変換シートの構造が挙げられる。なお、本発明の色変換部材は、以下に示す色変換シートの構造例に限定されない。 Typical structural examples of the color conversion member of the present invention include the structures of the color conversion sheets shown below as first to sixth examples. Note that the color conversion member of the present invention is not limited to the structural examples of the color conversion sheets shown below.

図1は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第一例を示す模式断面図である。図1に示すように、第一例の色変換部材1Aは、基材層10と色変換層11との積層構造を有する色変換シートである。この色変換層11は、本発明の色変換組成物を含む層であり、例えば、本発明の色変換組成物を硬化することによって得られる。この色変換部材1Aの構造例では、色変換層11が、基材層10の上に積層されている。 Figure 1 is a schematic cross-sectional view showing a first example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 1, the first example color conversion member 1A is a color conversion sheet having a laminated structure of a substrate layer 10 and a color conversion layer 11. This color conversion layer 11 is a layer containing the color conversion composition of the present invention and is obtained, for example, by curing the color conversion composition of the present invention. In this structural example of color conversion member 1A, the color conversion layer 11 is laminated on the substrate layer 10.

図2は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第二例を示す模式断面図である。図2に示すように、第二例の色変換部材1Bは、複数の基材層10A、10Bと色変換層11との積層構造を有する色変換シートである。この色変換部材1Bの構造例では、色変換層11が、複数の基材層10A、10Bによって挟まれている。 Figure 2 is a schematic cross-sectional view showing a second example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 2, the second example color conversion member 1B is a color conversion sheet having a laminated structure of multiple base layers 10A, 10B and a color conversion layer 11. In this structural example of color conversion member 1B, the color conversion layer 11 is sandwiched between multiple base layers 10A, 10B.

図3は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第三例を示す模式断面図である。図3に示すように、第三例の色変換部材1Cは、複数の基材層10A、10Bと、色変換層11と、複数のバリア層12A、12Bとの積層構造を有する色変換シートである。この色変換部材1Cの構造例では、色変換層11が、複数のバリア層12A、12Bによって挟まれ、さらに、これら色変換層11と複数のバリア層12A、12Bとの積層体が、複数の基材層10A、10Bによって挟まれている。これら複数のバリア層12A、12Bの各々は、色変換部材1Cにおいて、色変換層11の酸素による劣化を防ぐ酸素バリア層である。なお、これら複数のバリア層12A、12Bの各々は、酸素バリア層に限定されず、色変換層11の水分や熱による劣化を防ぐための層であってもよい。 Figure 3 is a schematic cross-sectional view showing a third example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 3, the third example color conversion member 1C is a color conversion sheet having a laminated structure of multiple base layers 10A, 10B, a color conversion layer 11, and multiple barrier layers 12A, 12B. In this structural example of color conversion member 1C, color conversion layer 11 is sandwiched between multiple barrier layers 12A, 12B, and the laminate of color conversion layer 11 and multiple barrier layers 12A, 12B is further sandwiched between multiple base layers 10A, 10B. Each of these multiple barrier layers 12A, 12B is an oxygen barrier layer that prevents deterioration of color conversion layer 11 due to oxygen in color conversion member 1C. Note that each of these multiple barrier layers 12A, 12B is not limited to being an oxygen barrier layer and may be a layer that prevents deterioration of color conversion layer 11 due to moisture or heat.

図4は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第四例を示す模式断面図である。図4に示すように、第四例の色変換部材1Dは、複数の色変換層11A、11Bが複数の基材層10A、10Bによって挟まれた積層構造を有する色変換シートである。この色変換部材1Dの構造例では、複数の色変換層11A、11Bの積層体が、基材層10Aの上に、色変換層11A、色変換層11Bの順で積層されてなり、さらに、この色変換層11Bの上に、もう1つの基材層10Bが積層されている。すなわち、色変換部材1Dは、複数の基材層10A、10Bと複数の色変換層11A、11Bとを備え、複数の色変換層11A、11Bは、複数の基材層10A、10Bの間に挟まれている。 Figure 4 is a schematic cross-sectional view showing a fourth example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 4, the fourth example color conversion member 1D is a color conversion sheet having a laminated structure in which multiple color conversion layers 11A, 11B are sandwiched between multiple base layers 10A, 10B. In this structural example of color conversion member 1D, a laminate of multiple color conversion layers 11A, 11B is formed by stacking color conversion layer 11A and color conversion layer 11B in this order on base layer 10A, and then another base layer 10B is stacked on top of this color conversion layer 11B. In other words, color conversion member 1D comprises multiple base layers 10A, 10B and multiple color conversion layers 11A, 11B, and the multiple color conversion layers 11A, 11B are sandwiched between the multiple base layers 10A, 10B.

図5は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第五例を示す模式断面図である。図5に示すように、第五例の色変換部材1Eは、複数の色変換層11A、11Bの間に中間層13が挟まれ、これら複数の色変換層11A、11Bと中間層13との積層体が複数の基材層10A、10Bによって挟まれた積層構造を有する色変換シートである。この色変換部材1Eの構造例では、複数の色変換層11A、11Bおよび中間層13の積層体が、基材層10Aの上に、色変換層11A、中間層13、色変換層11Bの順で積層されてなり、さらに、この色変換層11Bの上に、もう1つの基材層10Bが積層されている。すなわち、色変換部材1Eは、複数の基材層10A、10Bと複数の色変換層11A、11Bと中間層13とを備え、これら複数の基材層10A、10Bの間に挟まれる態様で、色変換層11B/中間層13/色変換層11Aという積層構造を含有する。 Figure 5 is a schematic cross-sectional view showing a fifth example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 5, the fifth example color conversion member 1E is a color conversion sheet having a laminated structure in which an intermediate layer 13 is sandwiched between multiple color conversion layers 11A, 11B, and the laminate of these multiple color conversion layers 11A, 11B and intermediate layer 13 is sandwiched between multiple base layers 10A, 10B. In this structural example of color conversion member 1E, the laminate of multiple color conversion layers 11A, 11B and intermediate layer 13 is laminated on base layer 10A in the order color conversion layer 11A, intermediate layer 13, and color conversion layer 11B, and another base layer 10B is further laminated on top of this color conversion layer 11B. That is, color conversion member 1E comprises multiple base layers 10A, 10B, multiple color conversion layers 11A, 11B, and an intermediate layer 13, and is sandwiched between these multiple base layers 10A, 10B, containing a layered structure of color conversion layer 11B/intermediate layer 13/color conversion layer 11A.

図6は、本発明の実施形態に係る色変換部材の第六例を示す模式断面図である。図6に示すように、第六例の色変換部材1Fは、複数の色変換層11A、11Bの間に中間層13が挟まれ、これら複数の色変換層11A、11Bと中間層13との積層体が複数のバリア層12A、12Bによって挟まれ、これら複数の色変換層11A、11Bと中間層13と複数のバリア層12A、12Bとの積層体が複数の基材層10A、10Bによって挟まれた積層構造を有する色変換シートである。これら複数のバリア層12A、12Bは、中間層13を介した複数の色変換層11A、11Bの積層体をその積層方向の両側から挟むように、形成される。この色変換部材1Fの構造例では、基材層10Aの上に、バリア層12Aと、色変換層11Aと、中間層13と、色変換層11Bと、バリア層12Bとが、この順で積層される。これにより、バリア層12B/色変換層11B/中間層13/色変換層11A/バリア層12Aという積層構造の積層体が、この基材層10Aの上に形成される。さらに、この積層体における積層方向上端のバリア層12Bの上には、図6に示すように、基材層10Bが積層されている。 Figure 6 is a schematic cross-sectional view showing a sixth example of a color conversion member according to an embodiment of the present invention. As shown in Figure 6, the sixth example color conversion member 1F is a color conversion sheet having a laminated structure in which an intermediate layer 13 is sandwiched between multiple color conversion layers 11A, 11B, a laminate of these multiple color conversion layers 11A, 11B and the intermediate layer 13 is sandwiched between multiple barrier layers 12A, 12B, and a laminate of these multiple color conversion layers 11A, 11B, the intermediate layer 13, and the multiple barrier layers 12A, 12B is sandwiched between multiple base layers 10A, 10B. These multiple barrier layers 12A, 12B are formed so as to sandwich the laminate of the multiple color conversion layers 11A, 11B with the intermediate layer 13 interposed between them on both sides in the stacking direction. In this structural example of color conversion member 1F, a barrier layer 12A, a color conversion layer 11A, an intermediate layer 13, a color conversion layer 11B, and a barrier layer 12B are laminated in this order on a base layer 10A. As a result, a laminate with a layered structure of barrier layer 12B/color conversion layer 11B/intermediate layer 13/color conversion layer 11A/barrier layer 12A is formed on this base material layer 10A. Furthermore, as shown in Figure 6, base material layer 10B is laminated on top of barrier layer 12B, which is at the top of the laminate in the stacking direction.

なお、図1~6に示した色変換部材1A、1B、1C、1D、1E、1Fの各々において、積層構造の各層は、直接接触していてもよいし、接着層(図示せず)を介して積層されていてもよい。 In each of the color conversion members 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, and 1F shown in Figures 1 to 6, the layers of the laminated structure may be in direct contact with each other or may be laminated via an adhesive layer (not shown).

また、本発明の色変換部材の別態様(上述した色変換シートとは異なる態様)として、色変換基板が挙げられる。当該色変換基板は、例えば、基板上に複数の色変換層を備えるものである。特に図示しないが、当該色変換基板には隔壁が形成されていてもよく、当該色変換基板において、色変換層は、隔壁と隔壁との間(凹部)に配置することもできる。 Another embodiment of the color conversion member of the present invention (different from the color conversion sheet described above) is a color conversion substrate. This color conversion substrate, for example, comprises multiple color conversion layers on a substrate. Although not specifically shown, partition walls may be formed on the color conversion substrate, and the color conversion layers may be disposed between the partition walls (in recesses) in the color conversion substrate.

本発明の色変換部材は、要求される機能に応じて、光拡散層、粘着層、反射防止機能、防眩機能、反射防止防眩機能、ハードコート機能(耐摩擦機能)、帯電防止機能、防汚機能、電磁波シールド機能、赤外線カット機能、紫外線カット機能、偏光機能、調色機能を有した補助層等をさらに有してもよい。 Depending on the required functions, the color conversion member of the present invention may further include an auxiliary layer having a light diffusion layer, an adhesive layer, anti-reflection function, anti-glare function, anti-reflection and anti-glare function, hard coating function (friction resistance function), anti-static function, anti-fouling function, electromagnetic wave shielding function, infrared blocking function, ultraviolet blocking function, polarizing function, or color-tuning function.

本発明の実施形態に係る色変換部材の製造方法は、本発明の色変換組成物を所望の形状に成形できる方法であれば、特に限定されない。例えば、本発明の色変換組成物を基材上に塗布して乾燥することにより、本発明の色変換部材における色変換層を形成する方法が挙げられる。本発明の色変換組成物に含まれるバインダー樹脂が熱硬化性樹脂である場合、当該色変換組成物を基材等の下地上に塗布した後、当該色変換組成物を加熱硬化することにより、色変換層を形成してもよい。本発明の色変換組成物に含まれるバインダー樹脂が光硬化性樹脂である場合、当該色変換組成物を基材等の下地上に塗布した後、当該色変換組成物を光硬化することにより、色変換層を形成してもよい。他にも、本発明の色変換組成物を加熱しながら混錬し、押し出し機を用いて成形する方法や、本発明の色変換組成物を型に入れて、加熱や冷却、乾燥等によって成形する方法も挙げられる。 The method for producing a color conversion member according to an embodiment of the present invention is not particularly limited as long as it can mold the color conversion composition of the present invention into the desired shape. For example, a method can be used in which the color conversion layer of the color conversion member of the present invention is formed by applying the color conversion composition of the present invention to a substrate and drying it. When the binder resin contained in the color conversion composition of the present invention is a thermosetting resin, the color conversion layer can be formed by applying the color conversion composition to a base such as a substrate and then heat-curing the color conversion composition. When the binder resin contained in the color conversion composition of the present invention is a photocurable resin, the color conversion layer can be formed by applying the color conversion composition to a base such as a substrate and then photo-curing the color conversion composition. Other examples include a method in which the color conversion composition of the present invention is kneaded while heating and then molded using an extruder, or a method in which the color conversion composition of the present invention is placed in a mold and molded by heating, cooling, drying, etc.

上述した色変換部材の製造方法において、色変換組成物の塗布は、リバースロールコーター、ブレードコーター、コンマコーター、スリットダイコーター、ダイレクトグラビアコーター、オフセットグラビアコーター、キスコーター、ナチュラルロールコーター、エアーナイフコーター、ロールブレードコーター、トゥーストリームコーター、ロッドコーター、ワイヤーバーコーター、アプリケーター、ディップコーター、カーテンコーター、スピンコーター、ナイフコーター等により、行うことができる。しかし、当該色変換組成物の塗布は、これらに限定されない。 In the above-described method for manufacturing a color conversion member, the color conversion composition can be applied using a reverse roll coater, blade coater, comma coater, slit die coater, direct gravure coater, offset gravure coater, kiss coater, natural roll coater, air knife coater, roll blade coater, two-stream coater, rod coater, wire bar coater, applicator, dip coater, curtain coater, spin coater, knife coater, etc. However, the application of the color conversion composition is not limited to these.

<光源ユニット>
本発明の実施形態に係る光源ユニット(以下、本発明の光源ユニットと略記する場合がある)は、少なくとも、光源と、上述の色変換組成物または色変換部材と、を備えるよう構成されたものである。本発明の光源ユニットが色変換組成物を備える場合は、光源と色変換組成物との配置については特に限定されず、光源に色変換組成物を直接塗布してもよいし、光源とは離したフィルムやガラス等の基材に色変換組成物を塗布してもよい。また、本発明の光源ユニットが色変換部材を備える場合は、光源と色変換部材との配置については特に限定されず、光源と色変換部材とを密着させてもよいし、光源と色変換部材とを離したリモートフォスファー形式でもよい。また、本発明の光源ユニットは、色純度を高める目的で、さらにカラーフィルターを備えてもよく、輝度の向上や出射光の均一化の目的で、プリズムシートや反射型偏光フィルム、拡散フィルム等の光学部材を備えてもよい。
<Light source unit>
A light source unit according to an embodiment of the present invention (hereinafter sometimes abbreviated as the light source unit of the present invention) is configured to include at least a light source and the above-described color conversion composition or color conversion member. When the light source unit of the present invention includes a color conversion composition, the arrangement of the light source and the color conversion composition is not particularly limited. The color conversion composition may be applied directly to the light source, or the color conversion composition may be applied to a substrate such as a film or glass that is separated from the light source. When the light source unit of the present invention includes a color conversion member, the arrangement of the light source and the color conversion member is not particularly limited. The light source and the color conversion member may be closely attached to each other, or a remote phosphor type in which the light source and the color conversion member are separated from each other may be used. The light source unit of the present invention may further include a color filter to enhance color purity, or an optical member such as a prism sheet, a reflective polarizing film, or a diffusion film to improve brightness and uniformity of emitted light.

本発明の光源ユニットの一態様として、上述した図5に例示した構成を有する色変換部材(色変換シート)を備え、図5の紙面下方(基材層10Aの下方)に光源が位置し、図5の紙面上方(基材層10Bの上方)にプリズムシートと反射型偏光フィルムとが積層された構成が挙げられる。光源と図5に示す色変換部材との間に拡散板が設けられていてもよく、この光源よりも下方に反射板が設けられていてもよい。 One embodiment of the light source unit of the present invention includes a color conversion member (color conversion sheet) having the configuration illustrated in Figure 5 above, with the light source located below the plane of Figure 5 (below base layer 10A) and a prism sheet and reflective polarizing film stacked above the plane of Figure 5 (above base layer 10B). A diffuser plate may be provided between the light source and the color conversion member shown in Figure 5, and a reflector plate may be provided below the light source.

本発明の光源ユニットの別態様として、光源と導光板とを備え、当該導光板の出光側に、本発明の色変換組成物を直接塗布することで形成された色変換層が積層された構成が挙げられる。この構成を有する光源ユニットにおいて、当該色変換層上に、さらに光拡散層や波長選択透過層が形成されていてもよい。 Another embodiment of the light source unit of the present invention is a configuration comprising a light source and a light guide plate, with a color conversion layer formed by directly applying the color conversion composition of the present invention laminated on the light output side of the light guide plate. In a light source unit having this configuration, a light diffusion layer or a wavelength selective transmission layer may further be formed on the color conversion layer.

本発明の光源ユニットは、空間照明、バックライト等の種々の光源に有用である。具体的には、本発明の光源ユニットは、ディスプレイ、照明装置、インテリア、標識、看板等の用途に使用できるが、中でも、ディスプレイや照明装置に特に好適に用いられる。 The light source unit of the present invention is useful for various light sources such as spatial lighting and backlighting. Specifically, the light source unit of the present invention can be used for applications such as displays, lighting devices, interiors, signs, and billboards, but is particularly suitable for use in displays and lighting devices.

<光源>
本発明の光源ユニットが備える光源の種類は、本発明の色変換組成物や色変換部材に用いられる発光材料が吸収可能な波長領域に発光を示すものであれば、いずれの光源でも用いることができる。例えば、熱陰極管や冷陰極管、無機エレクトロルミネッセンス(EL)等の蛍光性光源、有機EL素子光源、発光ダイオード(LED)光源、白熱光源、あるいは太陽光等、いずれの励起光の光源でも原理的には利用可能である。これらの中でも、色純度の観点から、上記光源としては、LEDあるいは有機EL素子が好ましく、LEDがより好ましい。
<Light source>
The light source provided in the light source unit of the present invention can be any light source that emits light in a wavelength range that can be absorbed by the light-emitting material used in the color-converting composition or color-converting member of the present invention. In principle, any excitation light source can be used, such as a hot cathode tube, a cold cathode tube, a fluorescent light source such as inorganic electroluminescence (EL), an organic EL element light source, a light-emitting diode (LED) light source, an incandescent light source, or sunlight. Among these, from the viewpoint of color purity, an LED or an organic EL element is preferred as the light source, and an LED is more preferred.

例えば、ディスプレイや照明用途では、青色光の色純度を高められるという観点から、波長400nm以上500nm以下の範囲に極大発光を有するLEDあるいは有機EL素子が、好ましい光源である。さらに、上記光源としては、波長430nm以上480nm以下の範囲に極大発光を有する青色LEDがより好ましく、波長445nm以上470nm以下の範囲に極大発光を有する青色LEDが特に好ましい。 For example, in display and lighting applications, LEDs or organic EL elements with a maximum emission wavelength in the range of 400 nm to 500 nm are preferred light sources, as they can enhance the color purity of blue light. Furthermore, blue LEDs with a maximum emission wavelength in the range of 430 nm to 480 nm are more preferred, and blue LEDs with a maximum emission wavelength in the range of 445 nm to 470 nm are particularly preferred.

上記光源は、1種類の発光ピークを持つものでもよく、2種類以上の発光ピークを持つものでもよいが、色純度を高めるためには、1種類の発光ピークを持つものが好ましい。また、発光ピークの種類の異なる複数の光源を任意に組み合わせて使用することも可能である。 The above light source may have one emission peak or two or more emission peaks, but in order to increase color purity, it is preferable for it to have one emission peak. It is also possible to use any combination of multiple light sources with different emission peaks.

<ディスプレイ、照明装置>
本発明の実施形態に係るディスプレイは、少なくとも、上述したように光源と色変換組成物または色変換部材とを有する光源ユニットを備える。例えば、液晶ディスプレイ等のディスプレイには、バックライトユニットとして、上述の光源ユニットが用いられる。
<Displays and lighting equipment>
A display according to an embodiment of the present invention includes at least a light source unit having a light source and a color-converting composition or a color-converting member as described above. For example, in a display such as a liquid crystal display, the light source unit described above is used as a backlight unit.

また、本発明の実施形態に係る照明装置は、少なくとも、上述したように光源と色変換組成物または色変換部材とを有する光源ユニットを備える。例えば、この照明装置は、光源ユニットとしての青色LED光源と、この青色LED光源からの青色光をこれよりも長波長の光に変換する色変換組成物または色変換部材とを組み合わせて、白色光を発光するように構成される。 In addition, a lighting device according to an embodiment of the present invention includes at least a light source unit having a light source and a color conversion composition or color conversion member, as described above. For example, this lighting device is configured to emit white light by combining a blue LED light source as the light source unit with a color conversion composition or color conversion member that converts the blue light from this blue LED light source into light with a longer wavelength.

以下、実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明は下記の実施例によって限定されるものではない。まず、実施例および比較例における評価方法および発光材料等の材料について説明する。 The present invention will be explained below using examples, but the present invention is not limited to the following examples. First, the evaluation methods and materials, such as luminescent materials, used in the examples and comparative examples will be explained.

<発光スペクトルの測定>
発光スペクトルの測定では、溶液中に溶解した状態の発光材料(以下、溶液状態の発光材料という)の蛍光発光スペクトルおよび燐光発光スペクトルと、色変換部材に含まれるバインダー樹脂中の発光材料(以下、色変換部材中の発光材料という)の蛍光発光スペクトルおよび燐光発光スペクトルとを測定した。
<Measurement of Emission Spectrum>
In measuring the emission spectra, the fluorescent emission spectrum and phosphorescent emission spectrum of the luminescent material dissolved in a solution (hereinafter referred to as the luminescent material in a solution state), and the fluorescent emission spectrum and phosphorescent emission spectrum of the luminescent material in the binder resin contained in the color conversion member (hereinafter referred to as the luminescent material in the color conversion member) were measured.

詳細には、溶液状態の発光材料の蛍光発光スペクトルおよび燐光発光スペクトルを測定する場合、対象とする有機発光材料である化合物をトルエンに1×10-5mol/Lの濃度で溶解させて、希薄トルエン溶液中に含まれる当該化合物のサンプル(以下、溶液サンプルという)を作製し、作製した溶液サンプルの窒素バブリングを行った後、蛍光分光光度計(Fluoromax4、堀場製作所社製)を用いて、当該溶液サンプルの蛍光発光スペクトルおよび燐光発光スペクトルを測定した。また、色変換部材中の発光材料の蛍光発光スペクトルおよび燐光発光スペクトルを測定する場合、対象とする有機発光材料である化合物を含有する色変換組成物をフィルム状に成形して小片サンプルを作製し、蛍光分光光度計(Fluoromax4、堀場製作所社製)を用いて、当該小片サンプルの蛍光発光スペクトルおよび燐光発光スペクトルを測定した。ただし、蛍光発光スペクトルの測定は常温(300K)の条件下で行い、燐光発光スペクトルの測定は77Kの条件下で行った。 Specifically, when measuring the fluorescence and phosphorescence emission spectra of a luminescent material in a solution state, a compound serving as the target organic luminescent material was dissolved in toluene at a concentration of 1 × 10 mol/L to prepare a sample of the compound contained in a dilute toluene solution (hereinafter referred to as a solution sample). After nitrogen bubbling through the prepared solution sample, the fluorescence and phosphorescence emission spectra of the solution sample were measured using a fluorescence spectrophotometer (Fluoromax 4, manufactured by Horiba, Ltd.). When measuring the fluorescence and phosphorescence emission spectra of a luminescent material in a color conversion member, a color conversion composition containing the target organic luminescent material compound was molded into a film to prepare a small sample. The fluorescence and phosphorescence emission spectra of the small sample were measured using a fluorescence spectrophotometer (Fluoromax 4, manufactured by Horiba, Ltd.). The fluorescence emission spectrum was measured at room temperature (300 K), and the phosphorescence emission spectrum was measured at 77 K.

<発光量子収率の測定>
発光量子収率の測定では、溶液状態の発光材料の発光量子収率と、色変換部材中の発光材料の発光量子収率とを測定した。
<Measurement of luminescence quantum yield>
In the measurement of the luminescence quantum yield, the luminescence quantum yield of the luminescent material in a solution state and the luminescence quantum yield of the luminescent material in the color conversion member were measured.

詳細には、溶液状態の発光材料の発光量子収率を測定する場合、対象とする有機発光材料である化合物をトルエンに1×10-5mol/Lの濃度で溶解させて溶液サンプルを作製し、作製した溶液サンプルの窒素バブリングを行った後、絶対PL量子収率測定装置(Quantaurus-QY、浜松ホトニクス社製)を用い、波長460nmの励起光によって励起させた際の当該溶液サンプルの発光量子収率を測定した。また、色変換部材中の発光材料の発光量子収率を測定する場合、対象とする有機発光材料である化合物を含有する色変換組成物をフィルム状に成形して小片サンプルを作製し、絶対PL量子収率測定装置(Quantaurus-QY、浜松ホトニクス社製)を用い、波長460nmの励起光によって励起させた際の当該小片サンプルの発光量子収率を測定した。 Specifically, when measuring the luminescence quantum yield of a luminescent material in a solution state, a compound that is the target organic luminescent material was dissolved in toluene at a concentration of 1 × 10 -5 mol/L to prepare a solution sample, and the prepared solution sample was then subjected to nitrogen bubbling, and the luminescence quantum yield of the solution sample was measured when excited with excitation light having a wavelength of 460 nm using an absolute PL quantum yield measurement device (Quantaurus-QY, manufactured by Hamamatsu Photonics K.K.). Furthermore, when measuring the luminescence quantum yield of a luminescent material in a color conversion member, a color conversion composition containing the target organic luminescent material compound was formed into a film to prepare a small piece sample, and the luminescence quantum yield of the small piece sample was measured when excited with excitation light having a wavelength of 460 nm using an absolute PL quantum yield measurement device (Quantaurus-QY, manufactured by Hamamatsu Photonics K.K.).

<蛍光寿命測定方法および逆項間交差速度定数の算出方法>
蛍光寿命測定では、溶液状態の発光材料の蛍光寿命と、色変換部材中の発光材料の蛍光寿命とを測定した。また、逆項間交差の速度定数の算出では、溶液状態の発光材料および色変換部材中の発光材料の各々における逆項間交差の速度定数を算出した。
<Fluorescence lifetime measurement method and reverse intersystem crossing rate constant calculation method>
In the fluorescence lifetime measurement, the fluorescence lifetime of the luminescent material in solution and that of the luminescent material in the color conversion member were measured, and in the calculation of the reverse intersystem crossing rate constant, the reverse intersystem crossing rate constants of the luminescent material in solution and that of the luminescent material in the color conversion member were calculated.

詳細には、溶液状態の発光材料の蛍光寿命を測定する場合、対象とする有機発光材料である化合物をトルエンに1×10-5mol/Lの濃度で溶解させて溶液サンプルを作製し、作製した溶液サンプルの窒素バブリングを行った後、小型蛍光寿命測定装置(Quantaurus-Tau、浜松ホトニクス社製)用いて、当該溶液サンプルの蛍光寿命を測定した。励起波長470nmで測定される極大発光波長において当該溶液サンプルの蛍光寿命の早い成分と遅い成分とを観測し、Angew.Chem.Int.Ed.2020,59.17442に記載の方法に基づき、当該溶液サンプルにおける逆項間交差の速度定数kRISCを算出した。また、色変換部材中の発光材料の蛍光寿命を測定する場合、対象とする有機発光材料である化合物を含有する色変換組成物をフィルム状に成形して小片サンプルを作製し、小型蛍光寿命測定装置(Quantaurus-Tau、浜松ホトニクス社製)用いて、当該小片サンプルの蛍光寿命を測定した。励起波長470nmで測定される極大発光波長において当該小片サンプルの蛍光寿命の早い成分と遅い成分とを観測し、上記と同様の方法に基づき、当該小片サンプルにおける逆項間交差の速度定数k’RISCを算出した。 Specifically, when measuring the fluorescence lifetime of a luminescent material in solution, a compound that is the target organic luminescent material was dissolved in toluene at a concentration of 1 × 10 mol/L to prepare a solution sample, and the prepared solution sample was subjected to nitrogen bubbling. The fluorescence lifetime of the solution sample was then measured using a compact fluorescence lifetime measurement device (Quantaurus-Tau, manufactured by Hamamatsu Photonics K.K.). The fast and slow components of the fluorescence lifetime of the solution sample were observed at the maximum emission wavelength measured at an excitation wavelength of 470 nm, and the reverse intersystem crossing rate constant k RISC for the solution sample was calculated based on the method described in Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59.17442. Furthermore, when measuring the fluorescence lifetime of the light-emitting material in the color conversion member, a color conversion composition containing a compound that is the target organic light-emitting material was molded into a film to prepare a small sample, and the fluorescence lifetime of the small sample was measured using a compact fluorescence lifetime measurement device (Quantaurus-Tau, manufactured by Hamamatsu Photonics K.K.). The fast and slow components of the fluorescence lifetime of the small sample were observed at the maximum emission wavelength measured at an excitation wavelength of 470 nm, and the reverse intersystem crossing rate constant k' RISC of the small sample was calculated based on the same method as above.

<逆項間交差の活性化エネルギーの算出方法>
逆項間交差の活性化エネルギーの算出では、溶液状態の発光材料における逆項間交差の活性化エネルギーERISCと、色変換部材中の発光材料における逆項間交差の活性化エネルギーE’RISCとを算出した。
<Calculation method for the activation energy of reverse intersystem crossing>
In calculating the activation energy of reverse intersystem crossing, the activation energy E RISC of reverse intersystem crossing in the luminescent material in a solution state and the activation energy E' RISC of reverse intersystem crossing in the luminescent material in the color conversion member were calculated.

詳細には、溶液状態の発光材料における逆項間交差の活性化エネルギーERISCを算出する場合、上記方法により、-50℃以上50℃以下の温度範囲で3水準以上の温度(例えば、-50℃、0℃、50℃)における逆項間交差の速度定数kRISCを算出した後、上述した式(A-3)を用い、式(A-3)中のlnkRISC0.5を縦軸とし且つ1/Tを横軸として、各温度TにおけるlnkRISC0.5の値をプロットした。そして、これらプロットした値に基づく近似直線の傾きを参照し、これにより、目的とする逆項間交差の活性化エネルギーERISCを求めた。式(A-3)において、lnAは、上述したように、当該近似直線と1/T=0における当該縦軸との交点から求められる値である。 Specifically, when calculating the reverse intersystem crossing activation energy E RISC of a luminescent material in a solution state, the reverse intersystem crossing rate constant k RISC was calculated by the above-mentioned method at three or more temperatures (e.g., −50°C, 0°C, and 50°C) in the temperature range of −50°C to 50°C, and then the value of lnk RISC T 0.5 at each temperature T was plotted using the above-mentioned formula (A-3), with lnk RISC T 0.5 in formula (A-3) on the vertical axis and 1/T on the horizontal axis. The slope of the approximation line based on these plotted values was then referenced to determine the target reverse intersystem crossing activation energy E RISC . In formula (A-3), lnA is, as described above, the value determined from the intersection of the approximation line and the vertical axis at 1/T=0.

同様に、色変換部材中の発光材料における逆項間交差の活性化エネルギーE’RISCを算出する場合、上記方法により、-50℃以上50℃以下の温度範囲で3水準以上の温度(例えば、-50℃、0℃、50℃)における逆項間交差の速度定数k’RISCを算出した後、上述した式(A-8)を用い、式(A-8)中のlnk’RISCT’0.5を縦軸とし且つ1/T’を横軸として、各温度T’におけるlnk’RISCT’0.5の値をプロットした。そして、これらプロットした値に基づく近似直線の傾きを参照し、これにより、目的とする逆項間交差の活性化エネルギーE’RISCを求めた。式(A-8)において、lnA’は、上述したように、当該近似直線と1/T’=0における当該縦軸との交点から求められる値である。 Similarly, when calculating the reverse intersystem crossing activation energy E' RISC of the luminescent material in the color conversion member, the reverse intersystem crossing rate constant k' RISC was calculated using the above-mentioned method at three or more temperatures (e.g., -50°C, 0°C, and 50°C) in the temperature range of -50°C to 50°C. Then, using the above-mentioned formula (A-8), the value of lnk' RISC T' 0.5 at each temperature T' was plotted with lnk' RISC T' 0.5 in formula (A-8) on the vertical axis and 1/T' on the horizontal axis. The slope of the approximation line based on these plotted values was then used to determine the target reverse intersystem crossing activation energy E' RISC . In formula (A-8), lnA' is the value determined from the intersection of the approximation line and the vertical axis at 1/T' = 0, as described above.

<色度変化の測定>
色度変化の測定では、まず、青色LED(USHIO EPITEX社製;型番SMBB450H-1100、発光ピーク波長:450nm)を搭載した発光装置を、発光する青色光の強度が8000nitになるように点灯させた。ただし、青色光の強度は、分光放射輝度計(CS-1000、コニカミノルタ社製)を用いて測定した。
<Measurement of chromaticity change>
In measuring the change in chromaticity, a light-emitting device equipped with a blue LED (manufactured by USHIO EPITEX Corporation; model number SMBB450H-1100, emission peak wavelength: 450 nm) was first turned on so that the intensity of the emitted blue light was 8000 nits. The intensity of the blue light was measured using a spectroradiometer (manufactured by Konica Minolta, Inc.; model number CS-1000).

次に、上記発光装置の青色LEDと上記分光放射輝度計との間に、後述の実施例および比較例の各々において作製した色変換部材を設置し、当該青色LEDからの青色光を当該色変換部材によって色変換させ、この色変換された透過光のxy座標における色度yの初期値を、上記分光放射輝度計を用いて測定した。なお、これら色変換部材と青色LEDとの距離は3cmとした。 Next, the color conversion members prepared in the examples and comparative examples described below were placed between the blue LED of the light-emitting device and the spectroradiometer. The blue light from the blue LED was color-converted by the color conversion member, and the initial chromaticity y value of the color-converted transmitted light in the xy coordinate system was measured using the spectroradiometer. The distance between the color conversion member and the blue LED was 3 cm.

その後、上記青色LEDから上記色変換部材へ青色光を200時間連続で照射する連続光照射を行い、順次連続して照射された青色光を、75℃あるいは30℃に保温した状態の上記色変換部材によって200時間連続で色変換させた。この200時間連続での色変換後の透過光の色度yを、上記分光放射輝度計を用いて測定し、測定した色度yの初期値からの変化量の絶対値(Δy(75℃)、Δy(30℃))を求めた。 Then, blue light was irradiated from the blue LED onto the color conversion element for 200 hours, and the blue light irradiated successively was color converted for 200 hours by the color conversion element, which was kept at 75°C or 30°C. The chromaticity y of the transmitted light after this 200-hour continuous color conversion was measured using the spectroradiometer, and the absolute value of the change in chromaticity y from the initial value (Δy (75°C), Δy (30°C)) was calculated.

<光耐久性評価>
光耐久性評価では、後述の実施例および比較例の各々において、作製した色変換部材および青色LED(USHIO EPITEX社製;型番SMBB450H-1100、発光ピーク波長:450nm)を搭載した発光装置に、500mAの電流を流して青色LEDを点灯させ、分光放射輝度計(CS-1000、コニカミノルタ社製)を用いて、初期の発光ピーク強度を測定した。なお、この発光装置における色変換部材と青色LEDとの距離は3cmとした。その後、75℃の環境下で青色LEDからの光を連続照射し、発光ピーク強度が5%低下するまでの時間を観測することで、色変換部材の光耐久性を評価した。
<Light durability evaluation>
In the light durability evaluation, in each of the examples and comparative examples described below, a light emitting device equipped with the prepared color conversion member and a blue LED (manufactured by USHIO EPITEX Corporation; model number SMBB450H-1100, emission peak wavelength: 450 nm) was subjected to a current of 500 mA to light up the blue LED, and the initial emission peak intensity was measured using a spectroradiometer (CS-1000, manufactured by Konica Minolta). The distance between the color conversion member and the blue LED in this light emitting device was 3 cm. Thereafter, the light from the blue LED was continuously irradiated in an environment of 75°C, and the light durability of the color conversion member was evaluated by observing the time until the emission peak intensity decreased by 5%.

<有機発光材料>
下記の実施例および比較例においては、色変換部材に含まれる有機発光材料として、化合物D-1~D-3を用いた。化合物D-1~D-3は、以下に示す化合物である。
<Organic light-emitting materials>
In the following examples and comparative examples, compounds D-1 to D-3 were used as the organic light-emitting material contained in the color conversion member. Compounds D-1 to D-3 are the compounds shown below.

<散乱剤>
下記の実施例および比較例では、散乱剤として、二酸化チタン粒子“JR-301”(テイカ社製)を用いた。
<Scattering agent>
In the following examples and comparative examples, titanium dioxide particles "JR-301" (manufactured by Teika Co., Ltd.) were used as the scattering agent.

実施例1
実施例1では、まず、バインダー樹脂としてPMMA樹脂“BR-85”(三菱ケミカル社製)を用い、このバインダー樹脂の100重量部に対して、発光材料として化合物D-1を0.10重量部、散乱剤としてJR-301を3重量部、溶媒として酢酸エチルを300重量部、混合した。その後、これらの混合物を、遊星式撹拌・脱泡装置“マゼルスター”(登録商標)KK-400(クラボウ社製)を用いて1000rpmで20分間撹拌・脱泡した。これにより、色変換層作製用の樹脂組成物(実施例1の色変換組成物)を得た。
Example 1
In Example 1, first, PMMA resin "BR-85" (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was used as the binder resin, and 0.10 parts by weight of compound D-1 as the luminescent material, 3 parts by weight of JR-301 as a scattering agent, and 300 parts by weight of ethyl acetate as a solvent were mixed with 100 parts by weight of this binder resin. This mixture was then stirred and degassed for 20 minutes at 1000 rpm using a planetary stirring and degassing device "Mazerustar" (registered trademark) KK-400 (manufactured by Kurabo Industries, Ltd.). This yielded a resin composition for producing a color conversion layer (the color conversion composition of Example 1).

次に、上記得られた色変換層作製用の樹脂組成物を、フィルムアプリケーターを用いて“セラピール”BLK(東レフィルム加工社製)上に塗布し、120℃で20分間加熱・乾燥した。これにより、平均膜厚20μmの色変換層を形成した。 Next, the resin composition for producing the color conversion layer obtained above was applied to "Cerapeel" BLK (manufactured by Toray Advanced Film Co., Ltd.) using a film applicator, and then heated and dried at 120°C for 20 minutes. This formed a color conversion layer with an average film thickness of 20 μm.

次に、オルトケイ酸テトラエチル(1.2g)と、2-プロパノール(0.5g)と、メタノール(0.5g)とを混合した混合液に、0.1Nの塩酸(4g)と水(5g)とを混合した塩酸水溶液を徐々に滴下した。その後、これらの混合液に、ポリオール系樹脂としてケン化度98モル%以上のポリビニルアルコール樹脂(0.4g)を混合し、攪拌した。これにより、酸素バリア層作製用の樹脂液を得た。 Next, a hydrochloric acid solution prepared by mixing 0.1N hydrochloric acid (4g) and water (5g) was slowly added dropwise to a mixture of tetraethyl orthosilicate (1.2g), 2-propanol (0.5g), and methanol (0.5g). Then, a polyvinyl alcohol resin (0.4g) with a saponification degree of 98 mol% or higher was mixed into this mixture and stirred. This yielded a resin solution for producing an oxygen barrier layer.

この酸素バリア層作製用の樹脂液を、アルミナ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム“バリアロックス”(登録商標)1011HG(東レ社製、厚さ12μm)の上にバーコーティング方式によって塗布し、その後、150℃で1分間乾燥した。これにより、当該樹脂液の塗布層を形成した。さらに、この塗布層の上に平均膜厚約1μmのコーティング層を形成し、これにより、バリア層の一例である酸素バリア性積層フィルムを作製した。実施例1では、この酸素バリア性積層フィルムを2枚用意した。 This resin liquid for producing the oxygen barrier layer was applied by bar coating to an alumina-deposited polyethylene terephthalate film "Barrierox" (registered trademark) 1011HG (manufactured by Toray Industries, Inc., thickness 12 μm), and then dried at 150°C for 1 minute. This formed a coating layer of the resin liquid. Furthermore, a coating layer with an average thickness of approximately 1 μm was formed on this coating layer, thereby producing an oxygen barrier laminate film, an example of a barrier layer. In Example 1, two sheets of this oxygen barrier laminate film were prepared.

続いて、1枚の酸素バリア性積層フィルムのうちポリビニルアルコール樹脂層の上に、熱硬化性接着層を塗布法によって形成し、その上に、上記の色変換層をラミネートした。その後、この色変換層から、上記“セラピール”BLKを剥離した。 Next, a thermosetting adhesive layer was formed by coating on the polyvinyl alcohol resin layer of one of the oxygen barrier laminate films, and the above-mentioned color conversion layer was laminated on top of that. The above-mentioned "Therapeel" BLK was then peeled off from the color conversion layer.

最後に、もう1枚の酸素バリア性積層フィルムのうちポリビニルアルコール樹脂層の上に、熱硬化性接着層を塗布法によって形成し、得られた熱硬化性接着層を、“セラピール”BLKを剥離した後の上記色変換層の上にラミネートした。これにより、シート状の色変換部材(例えば図3に例示される色変換シート)を作製した。この色変換部材に含まれる熱硬化性接着層の平均膜厚は、全て0.50μmであった。なお、図3には、熱硬化性接着層は図示されていない。 Finally, a thermosetting adhesive layer was formed by coating on the polyvinyl alcohol resin layer of the other oxygen barrier laminate film, and the resulting thermosetting adhesive layer was laminated on top of the color conversion layer after peeling off the "Cerapeel" BLK. This produced a sheet-like color conversion member (for example, the color conversion sheet illustrated in Figure 3). The average film thickness of all thermosetting adhesive layers contained in this color conversion member was 0.50 μm. Note that the thermosetting adhesive layer is not shown in Figure 3.

実施例1の発光材料である化合物D-1は、評価の結果、希薄トルエン溶液中において、ピーク波長が518nmであり、半値幅が17nmであるという、高色純度の緑色蛍光発光を示した。また、希薄トルエン溶液中の化合物D-1(溶液状態の発光材料)を評価した結果、EF-EPの値は0.018eVであり、ERISCの値は0.018eV/molであり、kRISC(30℃)の値は0.70×10-5であった。 Compound D-1, the luminescent material of Example 1, was evaluated and showed high color purity green fluorescent light emission in a dilute toluene solution, with a peak wavelength of 518 nm and a half-width of 17 nm. Furthermore, evaluation of Compound D-1 in a dilute toluene solution (luminescent material in solution state) revealed that the E F -EP value was 0.018 eV, the E RISC value was 0.018 eV/mol, and the k RISC (30°C) value was 0.70 × 10 -5 .

また、実施例1では、上述したように、発光材料として化合物D-1を含有するシート状の色変換部材を作製し、評価した。その結果、化合物D-1は、作製したシート状の色変換部材中において、ピーク波長が518nmであり、半値幅が23nmであるという、高色純度の緑色蛍光発光を示した。また、当該色変換部材中の化合物D-1を評価した結果、E’F-E’Pの値は0.018eVであり、E’RISCの値は0.018eV/molであり、k’RISC(30℃)の値は1.3×10-5であった。さらに、実施例1の色変換部材を用い、30℃に保温した環境下において上述の連続光照射による青色光を200時間連続で色変換させた際のΔy(30℃)と、70℃に保温した環境下において上述の連続光照射による青色光を200時間連続で色変換させた際のΔy(70℃)とを測定した。その結果、Δy(75℃)/Δy(30℃)の値は、0.60であった。 In Example 1, as described above, a sheet-like color conversion member containing Compound D-1 as the light-emitting material was prepared and evaluated. As a result, Compound D-1 exhibited high-color-purity green fluorescent light emission in the prepared sheet-like color conversion member, with a peak wavelength of 518 nm and a half-width of 23 nm. Furthermore, evaluation of Compound D-1 in the color conversion member revealed that the E' F -E' P value was 0.018 eV, the E' RISC value was 0.018 eV/mol, and the k' RISC (30°C) value was 1.3 × 10 -5 . Furthermore, using the color conversion member of Example 1, the color conversion was performed for 200 hours continuously by irradiating blue light as described above with continuous light in an environment maintained at 30°C, and the Δy (30°C) was measured when the color conversion was performed for 200 hours continuously by irradiating blue light as described above with continuous light in an environment maintained at 70°C. As a result, the value of Δy(75° C.)/Δy(30° C.) was 0.60.

さらに、実施例1の色変換部材に対して50℃の環境下で青色LEDからの光を連続照射したところ、発光ピーク強度が5%低下する時間(光耐久性)は、約500時間であった。実施例1では、後述の比較例1と比較すると、約2倍の光耐久性の向上を示した。実施例1の発光材料および評価結果は、後述の表1に示す通りである。なお、表1において、「希薄溶液」欄は、溶液状態の発光材料の評価結果を示す欄である。「フィルム」欄は、色変換部材中の発光材料の評価結果を示す欄である。 Furthermore, when the color conversion member of Example 1 was continuously irradiated with light from a blue LED in an environment of 50°C, the time until the emission peak intensity decreased by 5% (light durability) was approximately 500 hours. Example 1 showed approximately twice the improvement in light durability compared to Comparative Example 1 described below. The luminescent material and evaluation results of Example 1 are as shown in Table 1 described below. In Table 1, the "Dilute Solution" column shows the evaluation results of the luminescent material in solution state. The "Film" column shows the evaluation results of the luminescent material in the color conversion member.

比較例1
比較例1では、発光材料を化合物D-2に変更し、発光材料の混合量を実施例1の化合物D-1と同じ物質量になるように調整したこと以外は、実施例1と同様にして、シート状の色変換部材の作製および評価を行った。比較例1の発光材料および評価結果は、表1に示す通りである。
Comparative Example 1
In Comparative Example 1, a sheet-like color conversion member was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that the luminescent material was changed to Compound D-2 and the amount of the luminescent material mixed was adjusted to be the same as that of Compound D-1 in Example 1. The luminescent material and evaluation results of Comparative Example 1 are shown in Table 1.

比較例2
比較例2では、発光材料を化合物D-3に変更し、発光材料の混合量を実施例1の化合物D-1と同じ物質量になるように調整したこと以外は、実施例1と同様にして、シート状の色変換部材の作製および評価を行った。評価の結果、比較例2の化合物D-3は、溶液状態および色変換部材中の両方において、燐光発光を示さなかった。比較例2の発光材料および評価結果は、表1に示す通りである。
Comparative Example 2
In Comparative Example 2, a sheet-like color conversion member was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that the luminescent material was changed to Compound D-3 and the amount of the luminescent material mixed was adjusted to be the same as that of Compound D-1 in Example 1. As a result of the evaluation, Compound D-3 in Comparative Example 2 did not exhibit phosphorescence either in the solution state or in the color conversion member. The luminescent material and evaluation results of Comparative Example 2 are as shown in Table 1.

以上のように、本発明に係る色変換組成物、色変換部材ならびにそれを含む光源ユニット、ディスプレイおよび照明装置は、高色純度の発光と高い耐久性との両立に適している。 As described above, the color-converting composition and color-converting member according to the present invention, as well as the light source unit, display, and lighting device containing the same, are suitable for achieving both high color purity and high durability.

1A、1B、1C、1D、1E、1F 色変換部材
10、10A、10B 基材層
11、11A、11B 色変換層
12A、12B バリア層
13 中間層
1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F Color conversion member 10, 10A, 10B Base layer 11, 11A, 11B Color conversion layer 12A, 12B Barrier layer 13 Intermediate layer

Claims (15)

少なくとも1種の有機発光材料とバインダー樹脂とを含む色変換組成物であって、
下記の式(A-1)を満たす、
ことを特徴とする色変換組成物。
(式(A-1)において、EFは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。EPは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での燐光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。)
A color-converting composition comprising at least one organic light-emitting material and a binder resin,
Satisfies the following formula (A-1):
A color-changing composition comprising:
(In formula (A-1), E F represents energy at a peak wavelength of a fluorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution. E P represents energy at a peak wavelength of a phosphorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution.)
下記の式(A-2)を満たす、
ことを特徴とする請求項1に記載の色変換組成物。
(式(A-2)において、ERISCは、希薄トルエン溶液中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の-50℃以上50℃以下の温度範囲における逆項間交差の活性化エネルギーを示す。ERISCは、下記の式(A-3)を用いて算出し得る値である。)
(式(A-3)において、lnは自然対数を表す。kRISCは、希薄トルエン溶液中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の各温度における逆項間交差の速度定数を表す。Tは、前記希薄トルエン溶液の温度[K]を表す。kはボルツマン定数を表す。前記式(A-2)のERISCは、各温度Tにおける逆項間交差の速度定数kRISCを求めた後、式(A-3)を用い、縦軸をlnkRISC0.5とし、横軸を1/Tとして、各温度Tにおける前記lnkRISC0.5の値をプロットし、プロットした前記lnkRISC0.5の値に基づく近似直線の傾きを参照することによって求めることができる。lnAは、前記近似直線と1/T=0における前記縦軸との交点から求めることができる。)
Satisfies the following formula (A-2):
2. The color-changing composition of claim 1.
(In formula (A-2), E RISC represents the activation energy of reverse intersystem crossing of the at least one organic light-emitting material contained in a dilute toluene solution in a temperature range of −50° C. or more and 50° C. or less. E RISC is a value that can be calculated using the following formula (A-3).)
(In formula (A-3), ln represents the natural logarithm. k RISC represents the reverse intersystem crossing rate constant of the at least one organic light-emitting material contained in a dilute toluene solution at each temperature. T represents the temperature [K] of the dilute toluene solution. kB represents Boltzmann's constant. E RISC in formula (A-2) can be determined by first determining the reverse intersystem crossing rate constant k RISC at each temperature T, and then using formula (A-3), plotting the values of lnk RISC T 0.5 at each temperature T with lnk RISC T 0.5 as the vertical axis and 1/T as the horizontal axis, and referring to the slope of an approximation line based on the plotted values of lnk RISC T 0.5 . lnA can be determined from the intersection of the approximation line and the vertical axis at 1/T=0.)
下記の式(A-4)を満たす、
ことを特徴とする請求項1に記載の色変換組成物。
(式(A-4)において、kRISC(30℃)は、希薄トルエン溶液中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の30℃における逆項間交差の速度定数を示す。)
Satisfies the following formula (A-4):
2. The color-changing composition of claim 1.
(In formula (A-4), k RISC (30° C.) represents the reverse intersystem crossing rate constant of the at least one organic light-emitting material contained in a dilute toluene solution at 30° C.)
下記の式(A-5)を満たす、
ことを特徴とする請求項1に記載の色変換組成物。
(式(A-5)において、Δyは、ピーク波長が450nm±3nmの範囲にあって強度が8000nitである青色LEDからの光を200時間連続で照射する連続光照射を行った際の、色変換された透過光のxy座標における色度yの初期値からの変化量の絶対値である。Δy(75℃)は、75℃に保温して前記連続光照射を行った際のΔyを示す。Δy(30℃)は、30℃に保温して前記連続光照射を行った際のΔyを示す。)
Satisfies the following formula (A-5):
2. The color-changing composition of claim 1.
(In formula (A-5), Δy is the absolute value of the amount of change in chromaticity y from the initial value in the xy coordinates of the color-converted transmitted light when continuous light irradiation is performed for 200 hours using light from a blue LED having a peak wavelength in the range of 450 nm±3 nm and an intensity of 8000 nits. Δy(75°C) represents the Δy when the continuous light irradiation is performed while keeping the temperature at 75°C. Δy(30°C) represents the Δy when the continuous light irradiation is performed while keeping the temperature at 30°C.)
前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長が、500nm以上の波長範囲にある、
ことを特徴とする請求項1に記載の色変換組成物。
the peak wavelength of the fluorescence emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution is in a wavelength range of 500 nm or more;
2. The color-changing composition of claim 1.
少なくとも1種の有機発光材料とバインダー樹脂とを含む色変換部材であって、
下記の式(A-1)を満たす、
ことを特徴とする色変換部材。
(式(A-1)において、EFは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。EPは、前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での燐光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。)
A color conversion member comprising at least one organic light-emitting material and a binder resin,
Satisfies the following formula (A-1):
A color conversion member characterized by:
(In formula (A-1), E F represents energy at a peak wavelength of a fluorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution. E P represents energy at a peak wavelength of a phosphorescent emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution.)
下記の式(A-6)を満たす、
ことを特徴とする請求項6に記載の色変換部材。
(式(A-6)において、E’Fは、当該色変換部材の蛍光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。E’Pは、当該色変換部材の燐光発光スペクトルのピーク波長におけるエネルギーを示す。)
Satisfies the following formula (A-6):
The color conversion member according to claim 6 .
(In formula (A-6), E'F represents the energy at the peak wavelength of the fluorescent emission spectrum of the color conversion member. E'P represents the energy at the peak wavelength of the phosphorescent emission spectrum of the color conversion member.)
下記の式(A-7)を満たす、
ことを特徴とする請求項6に記載の色変換部材。
(式(A-7)において、E’RISCは、当該色変換部材中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の-50℃以上50℃以下の温度範囲における逆項間交差の活性化エネルギーを示す。E’RISCは、下記の式(A-8)を用いて算出し得る値である。)
(式(A-8)において、lnは自然対数を表す。k’RISCは、当該色変換部材中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の各温度における逆項間交差の速度定数を表す。T’は、当該色変換部材の温度[K]を表す。kはボルツマン定数を表す。前記式(A-7)のE’RISCは、各温度T’における逆項間交差の速度定数k’RISCを求めた後、式(A-8)を用い、縦軸をlnk’RISCT’0.5とし、横軸を1/T’として、各温度T’における前記lnk’RISCT’0.5の値をプロットし、プロットした前記lnk’RISCT’0.5の値に基づく近似直線の傾きを参照することによって求めることができる。lnA’は、前記近似直線と1/T’=0における前記縦軸との交点から求めることができる。)
Satisfies the following formula (A-7):
The color conversion member according to claim 6 .
(In formula (A-7), E' RISC represents the activation energy of reverse intersystem crossing of the at least one organic light-emitting material contained in the color conversion member in a temperature range of -50°C or more and 50°C or less. E' RISC is a value that can be calculated using the following formula (A-8).)
(In formula (A-8), ln represents the natural logarithm. k' RISC represents the reverse intersystem crossing rate constant of the at least one organic light-emitting material contained in the color conversion member at each temperature. T' represents the temperature [K] of the color conversion member. kB represents the Boltzmann constant. E' RISC in formula (A-7) can be determined by first determining the reverse intersystem crossing rate constant k' RISC at each temperature T', and then using formula (A-8), plotting the values of lnk' RISC T' 0.5 at each temperature T' with lnk' RISC T' 0.5 on the vertical axis and 1/T' on the horizontal axis, and referring to the slope of the approximation line based on the plotted values of lnk' RISC T' 0.5 . lnA' can be determined from the intersection of the approximation line and the vertical axis at 1/T' = 0.)
下記の式(A-9)を満たす、
ことを特徴とする請求項6に記載の色変換部材。
(式(A-9)において、k’RISC(30℃)は、当該色変換部材中に含まれる前記少なくとも1種の有機発光材料の30℃における逆項間交差の速度定数を示す。)
Satisfies the following formula (A-9):
The color conversion member according to claim 6 .
(In formula (A-9), k' RISC (30°C) represents the rate constant of reverse intersystem crossing of the at least one organic light-emitting material contained in the color conversion member at 30°C.)
下記の式(A-5)を満たす、
ことを特徴とする請求項6に記載の色変換部材。
(式(A-5)において、Δyは、ピーク波長が450nm±3nmの範囲にあって強度が8000nitである青色LEDからの光を200時間連続で照射する連続光照射を行った際の、色変換された透過光のxy座標における色度yの初期値からの変化量の絶対値である。Δy(75℃)は、75℃に保温して前記連続光照射を行った際のΔyを示す。Δy(30℃)は、30℃に保温して前記連続光照射を行った際のΔyを示す。)
Satisfies the following formula (A-5):
The color conversion member according to claim 6 .
(In formula (A-5), Δy is the absolute value of the amount of change in chromaticity y from the initial value in the xy coordinates of the color-converted transmitted light when continuous light irradiation is performed for 200 hours using light from a blue LED having a peak wavelength in the range of 450 nm±3 nm and an intensity of 8000 nits. Δy(75°C) represents the Δy when the continuous light irradiation is performed while keeping the temperature at 75°C. Δy(30°C) represents the Δy when the continuous light irradiation is performed while keeping the temperature at 30°C.)
前記少なくとも1種の有機発光材料の希薄トルエン溶液中での蛍光発光スペクトルのピーク波長が、500nm以上の波長範囲にある、
ことを特徴とする請求項6に記載の色変換部材。
the peak wavelength of the fluorescence emission spectrum of the at least one organic light-emitting material in a dilute toluene solution is in a wavelength range of 500 nm or more;
The color conversion member according to claim 6 .
酸素バリア層を有する、
ことを特徴とする請求項6に記載の色変換部材。
having an oxygen barrier layer,
The color conversion member according to claim 6 .
光源と、
請求項6に記載の色変換部材と、
を備えることを特徴とする光源ユニット。
A light source and
The color conversion member according to claim 6 ;
A light source unit comprising:
請求項13に記載の光源ユニットを備える、
ことを特徴とするディスプレイ。
A light source unit according to claim 13,
A display characterized by:
請求項13に記載の光源ユニットを備える、
ことを特徴とする照明装置。
A light source unit according to claim 13,
A lighting device characterized by:
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