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JP2023521844A - 狭帯域発光蛍光体材料を用いたインク組成物およびフィルム - Google Patents

狭帯域発光蛍光体材料を用いたインク組成物およびフィルム Download PDF

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JP2023521844A
JP2023521844A JP2022562355A JP2022562355A JP2023521844A JP 2023521844 A JP2023521844 A JP 2023521844A JP 2022562355 A JP2022562355 A JP 2022562355A JP 2022562355 A JP2022562355 A JP 2022562355A JP 2023521844 A JP2023521844 A JP 2023521844A
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film
pfs
sample
phosphor
ink composition
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English (en)
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マーク ディー． ドハーティー，
ヤンガング リアング，
ジエ ジェリー リウ，
サミュエル ジョセフ カマルデロ，
ジェイムス エドワード マーフィー，
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Abstract

インク組成物が提供される。組成物は、バインダー材料と、組成物全体にわたって均一に分散されている少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体と、を含み、狭帯域発光蛍光体が約０．１μｍ～約１５μｍのＤ５０粒径を有し、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体、およびこれらの混合物からなる群から選択される。色変換フィルムおよびデバイスもまた提供される。【選択図】図３

Description

関連出願の相互参照
本出願は通常の特許出願であり、２０２０年４月１４日に出願された「ＧＲＥＥＮ－ＥＭＩＴＴＩＮＧ ＰＨＯＳＰＨＯＲＳ ＡＮＤ ＤＥＶＩＣＥＳ ＴＨＥＲＥＯＦ」と題する米国仮特許出願番号第６３／００９，８００号；２０２０年５月２０日に出願された「ＩＮＫ ＦＯＲＭＵＡＴＩＯＮＳ ＷＩＴＨ ＮＡＲＲＯＷ ＢＡＮＤ ＥＭＩＳＳＩＯＮ ＰＨＯＳＰＨＯＲ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ」と題する米国仮特許出願番号第６３／０２７，６７２号；２０２０年７月３１日に出願された「ＩＮＫ ＦＯＲＭＵＬＡＴＩＯＮＳ ＷＩＴＨ ＮＡＲＲＯＷ ＢＡＮＤ ＥＭＩＳＳＩＯＮ ＰＨＯＳＰＨＯＲ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ」と題する米国仮特許出願番号６３／０５９，７０９号；および２０２０年９月１日に出願された「ＧＲＥＥＮ－ＥＭＩＴＴＩＮＧ ＰＨＯＳＰＨＯＲＳ ＡＮＤ ＤＥＶＩＣＥＳ ＴＨＥＲＥＯＦ」と題する米国仮特許出願番号第６３／０７３，３９１号に対する優先権を主張する。これらの仮特許出願のそれぞれは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。
本明細書に説明されている主題は、一般には蛍光体のための、より詳細には照明およびディスプレイ用途の色変換フィルムまたは色層を形成するためのインク配合物に関する。
狭帯域発光蛍光体材料により、ＬＥＤをベースとした照明およびディスプレイでの高品質の色調が達成されている。次世代ディスプレイは、非常に低い駆動電流で人間が可視化できる光を生成可能であり、１０，０００μｍ２の有効領域を有するミニＬＥＤおよびマイクロＬＥＤを組み込むことができる。ミニＬＥＤは、約１００μｍ～約０．７ｍｍのサイズを有するＬＥＤである。マイクロＬＥＤについては、ディスプレイは自発光式であってもよく、または小型化され、１００μｍより小さいＬＥＤが配列されているバックライト照明を含んでもよい。
ミニＬＥＤおよびマイクロＬＥＤ技術の能力を最大限引き出すことを可能とするために、μｍサイズの小型化されたＬＥＤ素子上に蛍光体材料を塗布する新規方法が開発される必要がある。小さなサイズのＬＥＤを含むＬＥＤを作成するため、蛍光体材料のインクジェット印刷などのコーティングおよび印刷フィルム、スピンコーティングやスロットダイコーティングが現在開発途中である。
インクジェット印刷可能なインクは、量子ドットを使用して作成されている。量子ドット材料は、強い吸収係数を有するナノメートルの粒径を含む。量子ドットの課題は、量子効率（ＱＥ）が低く、熱安定性が不十分であるという点であり、これらの点が実践的適用を著しく制限してしまう。
蛍光体は量子ドット材料よりも向上した特性を有する。小さなサイズのＬＥＤで使用するための蛍光体は、これに対応して小さなサイズである必要がある。印刷組成物およびコーティング組成物には安定した分散状態が必要であり、一般的な有機溶媒を用いた蛍光体材料は、その後のコーティングプロセスや印刷プロセスにとって望ましくない沈降または相分離を生成する可能性がある。また、小さな粒径の蛍光体材料は、一般的に使用される溶媒と混合した場合に凝集する傾向があり、そのためこうした蛍光体材料はインク組成物またはインク配合物に不適となってしまう。
一態様では、インク組成物が提供される。組成物は、バインダー材料と、組成物全体にわたって均一に分散されている少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体と、を含む。狭帯域発光蛍光体は、約０．１μｍ～約１５μｍのＤ５０粒径を有し、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
さらなる態様では、フィルムが提供される。フィルムは、バインダーマトリクス内に分散される少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体を含む。狭帯域発光蛍光体は、約０．１μｍ～約１５μｍのＤ５０粒径を有し、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
さらなる態様では、ブラックマトリクスおよびデバイスが提供される。
本開示のこうした特徴、態様、および利点、ならびに本開示の他の特徴、態様、および利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むことでよりよく理解されるであろう。添付の図面では、図面全体を通して同様の符号が同様の部分を表す。
本開示の一実施形態による、マトリクスデバイスの概略的な断面図である。
本開示の一実施形態による、マトリクスデバイスの平面図である。
本開示の一実施形態による、照明装置の概略的な断面図である。
本開示の一実施形態による、照明装置の概略的な断面図である。
本開示の一実施形態による、照明装置の概略的な断面図である。
本開示の一実施形態による、バックライト装置の概略的な透視図である。
本開示の一実施形態による、エッジライト型構成を備えた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を示す。
本開示の一実施形態による、ダイレクトライト型構成を備えた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を示す。
本開示の一実施形態による、エッジライト型構成を備えた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を示す。
特段指示しない限り、本明細書で提供された図面は、本開示の実施形態の特徴を示すことを意図している。これらの特徴は、本開示の１つ以上の実施形態を含む広範なシステムで適用可能であると考えられている。したがって、図面は、本明細書に開示されている実施形態の実践に必要とされる、当業者に既知の従来の特徴全てを含むことを意図していない。
以下の明細書および特許請求の範囲では、以下の意味を有すると定義されるいくつかの用語を参照する。
単数形である「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」は、文脈で明確に記述されない限り、複数への言及を含む。本明細書で使用される場合、用語「または」は排他的であることを意図しているわけではなく、存在する参照された構成要素のうち少なくとも１つを指し、文脈で明確に記述されない限り、参照された構成要素の組合せが存在する可能性がある場合を含む。
明細書および特許請求の範囲の全体を通して本明細書で使用される場合、近似する値を表す文言は、関係する基本的機能の変化が生じることなく、許容される程度に変更することができる任意の量的表現を変更するために適用されてもよい。したがって、例えば「約」、「実質的に」および「およそ」などの用語により変更された値は、明記された正確な値に限定されるべきではない。少なくともいくつかの例では、近似する値を表す文言は、値を測定する機器の精度に対応し得る。ここで、さらには明細書および特許請求の範囲の全体を通して、範囲の限界は結合および／または交換されてもよく、特段文脈や文言が指示しない限り、こうした範囲は特定され、中に含まれた部分範囲全てを含有する。
任意選択では「任意の」または「任意には」は、後に説明される事象または状況が発生した場合、もしくはこれらが発生しない場合、または識別された材料が存在する場合、または存在しない場合を意味し、かつこの説明は、事象や状況が発生する場合またはこうした材料が存在する場合の例や、事象や状況が発生しない場合、またはこうした材料も存在しない場合の例を含むことを意味する。
式中の角括弧は、要素のうち少なくとも１つが蛍光体組成物中に存在し、これらのうち２つ以上のいずれかの組合せが存在し得ることを示している。例えば、式［Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ］３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋は、少なくとも１つのＣａ、Ｓｒ、もしくはＢａ、またはＣａ、Ｓｒ、もしくはＢａのうち２つ以上のいずれかの組合せを包含する。例としては、Ｃａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋；Ｓｒ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋．Ｍｎ２＋；またはＢａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋が挙げられる。コロン「：」の後ろに活性剤を伴う式は、活性剤を蛍光体組成物にドープすることを示している。コロン「：」の後ろの「、」により分離されている２つ以上の活性剤を示している式は、いずれか一方の活性剤または両方の活性剤を蛍光体組成物にドープすることを示している。例えば、式［Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ］３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋は、［Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ］３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、［Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ］３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｍｎ２＋、または［Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ］３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋およびＭｎ２＋を包含する。
一態様では、インク組成物が提供される。組成物は、バインダー材料と、組成物全体にわたって均一に分散されている少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体と、を含む。狭帯域発光蛍光体は、約０．１μｍ～約１５μｍのＤ５０粒径を有し、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
インク組成物または配合物は溶液であり、インクジェット印刷、スロットダイコーティング、またはスピンコーティングなどにより、インク組成物をコーティングまたは印刷することで変換フィルムを調製するために使用されてもよい。一実施形態では、フィルムはＬＥＤ上、ミニＬＥＤ上、ＯＬＥＤ上またはマイクロＬＥＤ上に積層または印刷されてもよい。変換フィルムは、青色ＬＥＤなどの光源の波長を別の波長に変換する。
液体インク配合物は、バインダー材料と蛍光体粒子と、任意には液体媒質とを組み合わせることで調製されてもよい。一実施形態では、液体ワニスが形成される。
組成物は狭帯域発光蛍光体を含む。狭帯域発光蛍光体材料により、高品質の色調の照明およびディスプレイが達成されている。インク配合物中に使用するための蛍光体は、小さな粒径の狭帯域赤色発光蛍光体および狭帯域緑色発光蛍光体を含む。これらは色変換を向上させる。一実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、狭帯域赤色発光蛍光体と狭帯域緑色発光蛍光体との組合せを含む。
狭帯域発光蛍光体は、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料ベースの赤色発光蛍光体、およびこれらの混合物であってもよい。
緑色発光蛍光体は、近紫外線または青色領域（約４００ｎｍ～約４７０ｎｍの波長範囲）で放射線を吸収し、約５１０ｎｍ～約５５０ｎｍ、特に約５２０ｎｍ～約５３５ｎｍの波長範囲中心に存在する発光ピークを有する狭い領域で発光する。
一実施形態では、狭帯域発光蛍光体は緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体またはＭｎ２＋蛍光体であってもよい。緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体は、蛍光体化合物のホスト内にＵ６＋を含有してもよく、または活性化イオンであるＵ６＋を活性化もしくはドープしてもよい。いくつかの実施形態では、Ｍｎ２＋、Ｍｎ４＋、Ｃｅ３＋、Ｓｎ２＋、Ｂｉ３＋、Ｓｂ３＋、Ｃｒ３＋、Ｔｂ３＋、Ｐｒ３＋、Ｅｕ３＋、Ｅｕ２＋、Ｔｉ４＋、Ｉｎ＋、Ｔｌ＋、Ｄｙ３＋およびＰｂ２＋などの追加の活性化イオンが存在してもよい。
一実施形態では、Ｕ６＋含有蛍光体は（ＵＯ２）２＋基を有する。Ｍｎ２＋基および（ＵＯ２）２＋蛍光体は、インク組成物での溶解性に関わるＭｎ２＋および（ＵＯ２）２＋基の周りの配位子を有する。好適な（ＵＯ２）２＋組成物の例としては、酢酸ウラニル、ウラニルアセチルアセトナート、酢酸ウラニルアンモニウム、酢酸ウラニルナトリウムマグネシウム、安息香酸ウラニル、酢酸ウラニルマグネシウム、ナフテン酸ウラニル、シュウ酸ウラニル、硫酸ウラニル、酢酸ウラニル亜鉛、および酢酸ウラニルナトリウム亜鉛が挙げられる。好適なＭｎ２＋化合物の例としては、（（ＣＨ３）４Ｎ）ＭｎＸ３（この場合、Ｘ＝ＢｒまたはＣｌである）；ＭＥＡ（ＭｎＸ４）２（この場合、Ｘ＝ＢｒまたはＣｌであり、ＭＥＡ＝（（ＣＨ３）４Ｎ（Ｃ２Ｈ５）４Ｎ）２ＮＨ４である）；（ＯＰＰｈ３）２ＭｎＢｒ２（この場合、Ｐｈ＝フェニルである）；（ＯＰ（ＮＭｅ２）３）２ＭｎＸ２（この場合、Ｘ＝ＣｌまたはＢｒ、Ｍｅ＝メチルである）；（ＯＰＰｈ（ＮＭｅ２）２）２ＭｎＸ２（この場合、Ｘ＝ＣｌまたはＢｒ、Ｐｈ＝フェニルであり、Ｍｅ＝メチルである）；ＤＰＥＰＯＭｎＸ２（この場合、Ｘ＝Ｃｌ、ＢｒまたはＩおよびＤＰＥＰＯ＝ビス［２－（ジフェニルホスフィノ）－フェニル］エーテル－オキシド；ＤＢＦＤＰＯＭｎＸ２（この場合、Ｘ＝ＣｌまたはＢｒおよびＤＢＦＤＰＯ＝４．６－ビス（ジフェニルホスホリル）ジベンゾフランである）；Ｃ１１Ｈ２２Ｎ２ＭｎＣｌ４；Ｃ４Ｈ１０ＮＭｎＢｒ３；ならびにＡ２ＭｎＸ４（この場合、Ｘ＝Ｂｒ、ＣｌまたはＩであり、Ｘ＝Ｂｒの場合には、Ａ＝Ｅｔ４Ｎ、Ｐｒ４Ｎ、ＢｚＢｕ３Ｎ、ＰｈＭｅ３Ｎ、Ｐｈ４Ｐ、ＭｅＰｈ３Ｐ、ＥｔＰｈ３Ｐ、ＢｚＭｅ３Ｎ、Ｋ（クリプト－２２２）、ＰｒＭｅ３Ｎ、ＭｅＰＰｈ３Ｂｒ、ＰｒＭｅ３ＮＢｒ、Ｐ１４、ＰＰ１４、Ｃ２Ｈ１０Ｎ２Ｂｒ、Ｃ１０Ｈ１６Ｎ、Ｂｔｚ、ＢｎＰＰｈ３、Ｃｎｍｉｍ（ｎ＝１、２、３）、Ｋ（ジベンゾ－１８－クラウン－６）、ＢｎＭｅ３Ｎ、ＢｎＥｔ３Ｎ、Ｂｎ（Ｃ５Ｈ５Ｎ）、Ｃ６Ｈ１４Ｎ、Ｃ５Ｈ５Ｎ、Ｃ４Ｈ１０Ｎであり、Ｘ＝Ｃｌの場合には、Ａ＝Ｅｔ４Ｎ、Ｐｒ４Ｎ、ＢｚＢｕ３Ｎ、ＰｈＭｅ３Ｎ、Ｐｈ４Ｐ、ＥｔＰｈ３Ｐ、ＢｚＭｅ３Ｎ、（ＰＰｈ３）２Ｎ、Ｂｔｚ、ＢｎＰＰｈ３、Ｃｎｍｉｍ（ｎ＝１、２、３）、Ｋ（ジベンゾ－１８－クラウン－６）、Ｃ４ＮＨ１０であり、Ｘ＝１の場合には、Ａ＝Ｅｔ４Ｎ、Ｐｒ４Ｎ、ＰｈＭｅ３Ｎ、ＢｚＭｅ３Ｎ、Ｃ４Ｈ１０Ｎであり、この場合、Ｂｚ＝ベンゾイル、Ｂｎ＝ベンジル、Ｐｒ＝プロピル、Ｍｅ＝メチル、Ｅｔ＝エチル、Ｂｕ＝ブチル、Ｂｔｚ＝ベンゾチアゾール、Ｃｎｍｉｍ＝ｎ－アルキル－メチルイミダゾリウムおよびＰｈ＝フェニルである。
一実施形態では、緑色Ｕ６＋含有蛍光体は、例えば［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］［Ｐ，Ｖ］Ｏ５：Ｕ６＋；Ｂａ２－ｘ［Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］ｘ［Ｐ１－ｙ，Ｖｙ］２Ｏ７：Ｕ６＋；（この場合、０≦ｘ≦２，０≦ｙ≦１、かつｙ＝０の場合、ｘ≠０である）；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］４［Ｐ，Ｖ］２Ｏ９：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］３［Ｐ，Ｖ］４Ｏ１３：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］４［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］［Ｐ，Ｖ］Ｏ８：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］６［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］５［Ｐ，Ｖ］５Ｏ２６：Ｕ６＋；Ｂａ３－ｘ［Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］ｘ［Ｐ１－ｙ，Ｖｙ］２Ｏ８：Ｕ６＋；（この場合、０≦ｘ≦３，０≦ｙ≦１，かつｙ＝０の場合、ｘ≠０である）；Ａ２［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｐ，Ｖ］２Ｏ７：Ｕ６＋；Ａ［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｐ，Ｖ］Ｏ４：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｐ，Ｖ］２Ｏ６：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］３［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］［Ｐ，Ｖ］Ｏ７：Ｕ６＋；および［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］１０［Ｐ，Ｖ］６Ｏ２５：Ｕ６＋といったＵ６＋ドープされたリン酸塩－バナジン酸塩蛍光体、例えば［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］Ｘ２：Ｕ６＋；Ａ［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］Ｘ３：Ｕ６＋；および［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］２Ｘ４：Ｕ６＋といったＵ６＋ドープされたハロゲン化物蛍光体、例えば［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］２［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］Ｏ３Ｘ：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］２［Ｐ，Ｖ］Ｏ４Ｘ：Ｕ６＋；Ｂａ５－ｎ［Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］ｎ［Ｐ１－ｍ，Ｖｍ］３Ｏ１２Ｘ：Ｕ６＋；（この場合、０≦ｎ≦５，０≦ｍ≦１，かつｍ＝０の場合、ｎ≠０かつＸ＝Ｆである）；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］５［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］３Ｏ９Ｘ：Ｕ６＋；および［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］３［Ｓｉ，Ｇｅ］Ｏ４Ｘ：Ｕ６＋といった、Ｕ６＋ドープされたオキシハロゲン化物蛍光体、例えば、［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］２［Ｓｉ，Ｇｅ］Ｏ４：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］３［Ｓｉ，Ｇｅ］Ｏ５：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］３［Ｓｉ，Ｇｅ］２Ｏ７：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｓｉ，Ｇｅ］Ｏ３：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］２［Ｓｉ，Ｇｅ］２Ｏ８：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］２［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］２［Ｓｉ，Ｇｅ］Ｏ７：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］３［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］６［Ｓｉ，Ｇｅ］２Ｏ１６：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］３［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］２［Ｓｉ，Ｇｅ］Ｏ８：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］１１［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］２［Ｓｉ，Ｇｅ］４Ｏ２２：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］３［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］１０［Ｓｉ，Ｇｅ］Ｏ２０：Ｕ６＋；および［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］６．５［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］１１［Ｓｉ，Ｇｅ］５Ｏ３３：Ｕ６＋といった、Ｕ６＋ドープされたシリカ－ゲルマニウム酸塩蛍光体、ならびにＢａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］４Ｏ７：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］３［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］２Ｏ６：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］６Ｏ１０：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］２Ｏ４：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］４［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］２Ｏ７：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］１２［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］１４Ｏ３３：Ｕ６＋；Ａ［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］Ｏ３：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］Ｏ：Ｕ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］２［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｓｃ］２Ｏ５：Ｕ６＋；Ａ［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］２［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］５Ｏ１０：Ｕ６＋；およびＡ［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇ］４［Ｂ，Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］３Ｏ９：Ｕ６＋といった、Ｕ６＋ドープされたアルカリ金属酸化物蛍光体であってもよく、この場合、ＡはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓまたはこれらの組合せであり、ＸはＦ、Ｃｌ、Ｂｒまたはこれらの組合せである。
別の実施形態では、Ｕ６＋含有蛍光体はＡ２ＵＳｉＯ６（この場合、ＡはＣｓ、Ｒｂまたはこれらの組合せである）；Ａ２（ＵＯ２）Ｓｉ２Ｏ６（この場合、ＡはＣｓ、Ｒｂまたはこれらの組合せである）；Ａ２ＭｎＵ３Ｏ１１（この場合、ＡはＫ、Ｒｂ、またはこれらの組合せである）；Ｋ４ＭＵ３Ｏ１２（この場合、ＭはＣａ、Ｓｒ、またはこれらの組合せである）；Ｍ３ＵＯ６（この場合、ＭはＣａ、Ｓｒ、またはこれらの組合せである）；Ｎａ５－ｘＭｘＵＯ６（この場合、ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｎｄ、またはこれらの組合せであり、０≦ｘ≦３である）；ＬＵＯ４（この場合、ＬはＣａ、Ｍｎ、Ｆｅ、またはこれらの組合せである）；Ｎａ３ＭＵ６Ｆ３０（この場合、ＭはＡｌ、Ｇａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、またはこれらの組合せである）；Ｂａ２ＭＵＯ６（この場合、ＭはＣｕ、Ｎｉ、Ｚｎ、またはこれらの組合せである）；Ｎａ３Ａ３（ＵＯ２）３（Ｓｉ２Ｏ７）２－２Ｈ２Ｏ（この場合、ＡはＫ、Ｒｂ、またはこれらの組合せである）；Ａ３（Ｕ２Ｏ４）Ｇｅ２Ｏ７（この場合、ＡはＲｂ、Ｃｓ、またはこれらの組合せである）；Ｂａ２（ＵＯ２）（ＴＯ４）２（この場合、ＴはＰ、Ａｓ、またはこれらの組合せである）；Ｋ８Ｕ７Ｏ２４；Ｎａ４ＵＯ５；ＮｉＵ２Ｏ６；Ｋ２ＵＯ４；Ｌｉ３．２Ｍｎ１．８Ｕ６Ｏ２２；Ｋ８（Ｋ５Ｆ）Ｕ６Ｓｉ８Ｏ４０；Ｎａ９Ｆ２（ＵＯ２）３（Ｓｉ２Ｏ７）２；Ｃｓ２Ｍｎ３Ｕ６Ｏ２２；ＢａＫ４Ｕ３Ｏ１２；Ｂａ２Ｎａ０．３８Ｕ１．１７Ｏ６；Ｎａ３．１３Ｍｇ１．４３Ｕ６Ｆ３０；Ｎａ２．５Ｍｎ１．７５Ｕ６Ｆ３０；Ｋ８Ｕ７Ｏ２４；ＫＵＯ３Ｃｌ；Ａ（ＵＯ２）ＯＣｌ（この場合、ＡはＲｂ、Ｃｓ、Ｎａ、またはこれらの組合せである）；Ｎａ６Ｒｂ４（ＵＯ２）４Ｓｉ１２Ｏ３３；Ｃｓ２Ｋ（ＵＯ２）２Ｓｉ４Ｏ１２；Ｃｓ８Ｕ（ＵＯ２）３（Ｇｅ３Ｏ９）３－３Ｈ２Ｏ；Ｃｓ２Ｋ（ＵＯ）２Ｓｉ４Ｏ１２；Ｃｓ３（ＵＯ２）２（ＰＯ４）Ｏ２；Ｃｓ２（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２；Ｃｓ２ＵＯ２Ｃｌ４；Ｂａ３（ＵＯ２）２（ＨＰＯ４）２（ＰＯ４）２；Ｂａ（ＵＯ２）Ｆ（ＰＯ４）；Ｎａ７（ＵＯ２）３（ＵＯ）２Ｓｉ４Ｏ１６；ＣａＯ：Ｕ；ＳｒＭｏＯ４：Ｕ；ＢａＳＯ４：Ｕ；ＭｇＯ：Ｕ；Ｌｉ４ＭｇＷＯ６：Ｕ；Ｌｉ４ＷＯ５：Ｕ；Ｌｉ６Ｍｇ５Ｓｂ２Ｏ１３：Ｕ；Ｌｉ３ＮｂＯ４：Ｕ；Ｌｉ３ＳｂＯ４：Ｕ；Ｌｉ２ＳｎＯ３：Ｕ；ＬｉＳｃＯ２：Ｕ；ＬｉＮｂＯ３：Ｕ；ＬｉＳｂＯ３：Ｕ；ＮａＳｂＯ３：Ｕ；Ｙ６ＷＯ１２：Ｕ；［Ｃａ，Ｃｄ，Ｍｇ］ＷＯ４：Ｕ（この場合、ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｃｄ、Ｍｇ、またはこれらの組合せである）；Ｌｉ２ＷＯ４：Ｕ；Ｌｉ３ＰＯ４：Ｕ；Ｃａ２ＭｇＷＯ６：Ｕ；ＳｒＺｎＰ２Ｏ７：Ｕ；Ｒ２ＴｅＯ６：Ｕ（この場合、ＲはＹ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｌｕ、またはこれらの組合せである）；Ｍ３ＴｅＯ６：Ｕ（この場合、ＭはＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、またはこれらの組合せである）；Ｂａ２ＴｅＯ５：Ｕ；ならびにこれらの組合せであってもよい。
別の実施形態では、Ｕ６＋含有蛍光体は（Ａ２＋ ｙＭ１＋ ２－２ｙ）（ＵＯ２）２（ＺＯ４）２－ｘＨ２Ｏ（この場合、ＭはＮＨ４、Ｈ３Ｏ、Ｎａ、Ｋ、またはこれらの組合せであり；ＡはＦｅ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｐｂ、またはこれらの組合せであり；ＺはＡｓ、Ｐ、Ｖまたはこれらの組合せであり；０≦ｙ≦１かつ０≦ｘ≦１６である）；Ｍ１＋（ＵＯ２）（ＳＯ４）（ＯＨ、Ｆ）－ｘＨ２Ｏ、（この場合、ＭはＫ、Ｎａ、またはこれらの組合せであり；０≦ｘ≦２である）；（Ａ２＋ ２ｙＭ１＋ ４－４ｙ）（ＵＯ２）（ＣＯ３）３－ｘＨ２Ｏ、（この場合、ＭはＮａ、Ｋ、またはこれらの組合せであり；ＡはＭｇ、Ｃａ、またはこれらの組合せであり；０≦ｙ≦１かつ０≦ｘ≦１８である）；（Ａ２＋）（ＵＯ２）４（ＺＯ４）２（ＯＨ、Ｆ）４－ｘＨ２Ｏ（この場合、ＡはＣａ、Ｐｂ、またはこれらの組合せであり；ＺはＡｓ、Ｐ、またはこれらの組合せであり；かつ０≦ｘ≦７である）；（Ａ２＋ ｙＭ１＋ ２－２ｙ）（ＵＯ２）６Ｏ４（ＯＨ、Ｆ）６－ｘＨ２Ｏ（この場合、ＡはＣａ、Ｂａ、またはこれらの組合せであり、ＭはＫ、０≦ｙ≦１かつ０≦ｘ≦８である）；（Ｍ１＋）２（ＵＯ２）（ＳＯ４）２－ｘＨ２Ｏ（この場合、ＭはＮＨ４、Ｎａ、またはこれらの組合せであり；かつ０≦ｘ≦３である）；Ａｌ（ＵＯ２）２（ＺＯ４）２（ＯＨ、Ｆ）－ｘＨ２Ｏ（この場合、ＺはＡｓ、Ｖ、Ｐ、またはこれらの組合せであり；かつ０≦ｘ≦１１である）；（Ｌ２＋ ２ｙＭ１＋ ４－４ｙ）（ＵＯ２）６（ＳＯ４）３（ＯＨ、Ｆ）１０－ｘＨ２Ｏ（この場合、ＬはＣｏ、Ｎｉ、またはこれらの組合せであり；ＭはＮａであり；０≦ｙ≦１かつ０≦ｘ≦１６である）；（Ａ２＋）２（ＵＯ２）３Ｏ２（ＰＯ４）２－ｘＨ２Ｏ（この場合、ＡはＣａ、Ｐｂ、またはこれらの組合せであり；かつ０≦ｘ≦７である）；（Ａ２＋ ｙＭ１＋ ２－２ｙ）（ＵＯ２）３（ＳｅＯ３）２Ｏ２－ｘＨ２Ｏ（この場合、ＭはＢａ、Ｎａ、またはこれらの組合せであり；ＡはＨ３Ｏであり、０≦ｘ≦４かつ０≦ｙ≦１である）；ＵＯ３－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦２である）；ＵＯ４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦２である）；ＵＯ２ＣＯ３－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦２である）；Ｕ（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２（ＯＨ、Ｆ）６－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦４である）；Ｃａ（ＵＯ２）（ＣＯ３）２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦５である）；ＨＡｌ（ＵＯ２）４（ＡｓＯ４）４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦４０である）；Ｈ０．５Ａｌ０．５（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦８である）；Ｃｕ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）２（ＯＨ、Ｆ）２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦８である）；Ｋ２Ｃａ３［（ＵＯ２）（ＣＯ３）３］２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦７である）；Ｎａ７（ＵＯ２）（ＳＯ４）４（ＳＯ３ＯＨ）－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦３である）；Ｃａ２Ｂａ４［（ＵＯ２）３Ｏ２（ＰＯ４）２］３－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１６である）；ＮａＡｌ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１８である）；Ｎａ２Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１８である）；Ｎａ７（ＵＯ２）（ＳＯ４）４Ｃｌ－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦２である）；［Ｋ、Ｎａ］（ＵＯ２）（ＳｉＯ３ＯＨ）－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１．５である）；Ｃａ（ＵＯ２）２［ＳｉＯ３［ＯＨ，Ｆ］］２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦５である）；Ｃａ（ＵＯ２）３（ＭｏＯ４）３（ＯＨ、Ｆ）２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１１である）；Ａｌ２（ＵＯ２）（ＰＯ４）２［ＯＨ，Ｆ］２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦８である）；Ａｌ３（ＵＯ２）（ＰＯ４）３［ＯＨ，Ｆ］２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１３である）；Ａｌ（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２［ＯＨ，Ｆ］３－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦５．５である）；Ａｌ２（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２［ＯＨ，Ｆ］６－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１０である）；Ｃａ（ＵＯ２）４（ＳＯ４）２［ＯＨ，Ｆ］６－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦６である）；Ｋ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）［ＯＨ，Ｆ］３－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１である）；Ｈ２Ｐｂ３（ＵＯ２）６Ｏ４（ＰＯ４）４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１２である）；Ｎａ４（ＵＯ２）（ＳＯ４）３－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦３である）；Ｃａ（ＵＯ２）３（ＣＯ３）２Ｏ２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦６である）；Ｃａ［（ＵＯ２）２Ｓｉ５Ｏ１２［ＯＨ，Ｆ］２］－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦３である）；（ＵＯ２）３（ＳｅＯ３）２［ＯＨ，Ｆ］２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦５である）；（Ｕ）２（ＵＯ２）４Ｏ６［ＯＨ，Ｆ］４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦９である）；（ＵＯ２）８（ＳＯ４）［ＯＨ，Ｆ］１４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１３である）；（ＵＯ２）６（ＳＯ４）［ＯＨ，Ｆ］１０－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦５である）；Ｙ２Ｕ４（ＣＯ３）３Ｏ１２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１４．５である）；Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）Ｏ２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦３．５である）；Ｐｂ［（ＵＯ２）３Ｏ３［ＯＨ，Ｆ］２］－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦３である）；Ｐｂ１．５［（ＵＯ２）１０）Ｏ６［ＯＨ，Ｆ］１１］－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１１である）；Ｎａ５（ＵＯ２）（ＳＯ４）３（ＳＯ３ＯＨ）－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１である）；Ｃａ（ＵＯ２）２Ｓｉ６Ｏ１５－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦５である）；ＰｂＵ７Ｏ２２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１２である）；Ｃａ２Ｃｕ（ＵＯ２）（ＣＯ３）４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦６である）；（Ｈ３Ｏ）３ＫＣａ（ＵＯ２）７Ｏ４（ＰＯ４）４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦８である）；（Ｈ３Ｏ）４Ｃａ２（ＵＯ２）２（ＰＯ４）４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦５である）；Ｃａ３Ｍｇ３（ＵＯ２）２（ＣＯ３）６［ＯＨ，Ｆ］４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１８である）；ＨＡｌ（ＵＯ２）ＰＯ４［ＯＨ，Ｆ］３－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦４である）；［（ＵＯ２）８Ｏ２［ＯＨ，Ｆ］１２］－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１２である）；ＮａＣａ３（ＵＯ２）（ＳＯ４）（ＣＯ３）３Ｆ－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１０である）；Ｃａ（ＵＯ２）６（ＣＯ３）５［ＯＨ，Ｆ］４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦６である）；（ＵＯ２）２（ＳＯ４）２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦５である）；（Ｈ３Ｏ）２Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＳｉＯ４）２－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦４である）；（ＵＯ２）２ＳｉＯ４－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦２である）；［Ｎａ、Ｋ］（ＵＯ２）ＳｉＯ３［ＯＨ，Ｆ］－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１．５である）；（Ｈ３Ｏ）（ＵＯ２）（ＡｓＯ４）－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦３である）；（ＵＯ２）６（ＳＯ４）Ｏ２［ＯＨ，Ｆ］６－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１４である）；Ａｌ１－０．５（ＵＯ２）（ＰＯ４）２－ｘＨ２Ｏ（Ｆ≦１）（この場合、０≦ｘ≦２１である）；［Ｍｇ、Ｃａ］４（ＵＯ２）４（Ｓｉ２Ｏ５）５．５［ＯＨ，Ｆ］５－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１３である）；Ｃｕ（ＵＯ２）（ＯＨ、Ｆ）４；［Ｋ
，Ｂａ，Ｃａ］２（ＵＯ２）２Ｓｉ５Ｏ１３－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１である）；Ｋ２Ｃａ（ＵＯ２）７（ＰＯ４）４［ＯＨ，Ｆ］６－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦６である）；Ｚｎ２（ＵＯ２）６（ＳＯ４）３［ＯＨ，Ｆ］１０－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦１６である）；ＣａＺｎ１１（ＵＯ２）（ＣＯ３）３［ＯＨ，Ｆ］２Ｏ－ｘＨ２Ｏ（この場合、０≦ｘ≦４である）；ＡｘＭＦｙ：Ｕ６＋、（この場合、ＡはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、またはこれらの組合せである）；ＭはＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｙ、Ｌａ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｂｉ、Ｇｄ、またはこれらの組合せであり；ｘは［ＭＦｙ］イオンの電荷の絶対値であり；ｙは５、６、または７である）およびこれらの組合せであってもよい。
別の実施形態では、緑色のＵ６＋含有蛍光体は、［Ｂａ１－ａ－ｂＳｒａＣａｂ］ｘ［Ｍｇ，Ｚｎ］ｙ（ＵＯ２）ｚ（［Ｐ，Ｖ］Ｏ４）２（ｘ＋ｙ＋ｚ）／３（この場合、０≦ａ≦１、０≦ｂ≦０．５、０．７５≦ｘ≦１．２５、０．７５≦ｙ≦１．２５、０．７５≦ｚ≦１．２５である）；および［Ｂａ１－ａ－ｂＳｒａＣａｂ］ｐ（ＵＯ２）ｑ［Ｐ，Ｖ］ｒＯ（２ｐ＋２ｑ＋５ｒ）／２（この場合、０≦ａ≦１ ０≦ｂ≦１、２．５≦ｐ≦３．５、１．７５≦ｑ≦２．２５、３．５≦ｒ≦４．５である）であってもよい。
例としては、ＢａＭｇＵＯ２（ＰＯ４）２、ＢａＺｎＵＯ２（ＰＯ４）２、Ｂａ３（ＰＯ４）２（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７、Ｂａ２Ｓｒ（ＰＯ４）２（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７、ＢａＳｒ２（ＰＯ４）２（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７、Ｓｒ３（ＰＯ４）２（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７、Ｃａ３（ＰＯ４）２（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７、ＢａＭｇ２（ＰＯ４）２（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７、Ｓｒ４ＡｌＰＯ８：Ｕ６＋、Ｂａ４ＡｌＰＯ８：Ｕ６＋、Ｃａ４ＡｌＰＯ８：Ｕ６＋、ＳｒＢａ３ＡｌＰＯ８：Ｕ６＋、Ｓｒ２Ｂａ２ＡｌＰＯ８：Ｕ６＋、Ｓｒ３ＢａＡｌＰＯ８：Ｕ６＋、Ｂａ６Ａｌ５Ｐ５Ｏ２６：Ｕ６＋、Ｂａ６Ｇａ５Ｐ５Ｏ２６：Ｕ６＋、Ｂａ６Ｉｎ５Ｐ５Ｏ２６：Ｕ６＋、Ｂａ６Ａｌ５Ｖ５Ｏ２６：Ｕ６＋、Ｂａ６Ｇａ５Ｖ５Ｏ２６：Ｕ６＋、Ｂａ６Ｉｎ５Ｖ５Ｏ２６：Ｕ６＋、ＳｒＢＰＯ５：Ｕ６＋、ＢａＢＰＯ５：Ｕ６＋、ＢａＢＰ５：Ｕ６＋、ＭｇＡｌＰＯ５：Ｕ６＋、Ｃａ２Ｖ２Ｏ７：Ｕ６＋、Ｂａ２Ｖ２Ｏ７：Ｕ６＋、ＣａＭｇＶ２Ｏ７：Ｕ６＋、ＳｒＭｇＶ２Ｏ７：Ｕ６＋、Ｓｒ４Ｐ２Ｏ９：Ｕ６＋、Ｃａ４Ｐ２Ｏ９：Ｕ６＋、Ｂａ３Ｐ４Ｏ１３：Ｕ６＋、Ｓｒ３Ｐ４Ｏ１３：Ｕ６＋、Ｃａ１０Ｐ６Ｏ２５：Ｕ６＋、Ｓｒ１０Ｐ６Ｏ２５：Ｕ６＋、Ｍｇ３Ｐ２Ｏ８：Ｕ６＋、Ｃａ３Ｖ２Ｏ８：Ｕ６＋、Ｂａ３Ｖ２Ｏ８：Ｕ６＋、ＢａＭｇ２Ｖ２Ｏ８：Ｕ６＋、Ｃｓ２ＣａＰ２Ｏ７：Ｕ６＋、Ｃｓ２ＳｒＰ２Ｏ７：Ｕ６＋、Ｃｓ２ＣａＶ２Ｏ７：Ｕ６＋、Ｃｓ２ＳｒＶ２Ｏ７：Ｕ６＋、Ｌｉ２ＢａＰ２Ｏ７：Ｕ６＋、ＮａＣａＰＯ４：Ｕ６＋、ＬｉＳｒＰＯ４：Ｕ６＋、ＮａＳｒＰＯ４：Ｕ６＋、ＫＳｒＰＯ４：Ｕ６＋、ＫＢａＶＯ４：Ｕ６＋、ＫＳｒＶＯ４：Ｕ６＋、ＫＣａＶＯ４：Ｕ６＋、ＢａＰ２Ｏ６：Ｕ６＋、ＣａＶ２Ｏ６：Ｕ６＋、Ｂａ３ＢＰＯ７：Ｕ６＋、Ｓｒ３ＢＰＯ７：Ｕ６＋、ＣａＦ２：Ｕ６＋、ＢａＦ２：Ｕ６＋、ＢａＦＣｌ：Ｕ６＋、ＢａＦＢｒ：Ｕ６＋、ＬｉＢａＦ３：Ｕ６＋、ＢａＭｇＦ４：Ｕ６＋、Ｃａ２ＢＯ３Ｃｌ：Ｕ６＋、Ｃａ２ＰＯ４Ｃｌ：Ｕ６＋、Ｃａ５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｕ６＋、Ｂａ５Ｖ３Ｏ１２Ｃｌ：Ｕ６＋、Ｓｒ５（ＢＯ３）３Ｃｌ：Ｕ６＋、Ｓｒ３ＧｅＯ４Ｆ：Ｕ６＋、Ｃａ２ＳｉＯ４：Ｕ６＋、Ｍｇ２ＳｉＯ４：Ｕ６＋、Ｃａ２ＧｅＯ４：Ｕ６＋、Ｓｒ２ＧｅＯ４：Ｕ６＋、Ｓｒ３ＳｉＯ５：Ｕ６＋、Ｃａ３ＳｉＯ５：Ｕ６＋、Ｃａ３Ｓｉ２Ｏ７：Ｕ６＋、ＭｇＳｉＯ３：Ｕ６＋、ＢａＧｅＯ３：Ｕ６＋、ＢａＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８：Ｕ６＋、ＳｒＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８：Ｕ６＋、ＣａＡｌ２Ｓｉ２Ｏ８：Ｕ６＋、ＢａＧａ２Ｓｉ２Ｏ８：Ｕ６＋、ＣａＡｌ２ＳｉＯ７：Ｕ６＋、Ｂａ３Ｂ６Ｓｉ２Ｏ１６：Ｕ６＋、Ｃａ１１Ｂ２Ｓｉ４Ｏ２２：Ｕ６＋、Ｓｒ３Ａｌ１０ＳｉＯ２０：Ｕ６＋、Ｂａ６．５Ａｌ１１Ｓｉ５Ｏ３３：Ｕ６＋、ＣａＡｌ２Ｂ２Ｏ７：Ｕ６＋、ＳｒＡｌ２Ｂ２Ｏ７：Ｕ６＋、ＢａＡｌ２Ｂ２Ｏ７：Ｕ６＋、ＣａＢ４Ｏ７：Ｕ６＋、ＳｒＢ４Ｏ７：Ｕ６＋、ＳｒＡｌ３ＢＯ７：Ｕ６＋、ＣａＡｌＢ３Ｏ７：Ｕ６＋、Ｃａ３Ｂ２Ｏ６：Ｕ６＋、Ｓｒ３Ｂ２Ｏ６：Ｕ６＋、Ｂａ３Ｂ２Ｏ６：Ｕ６＋、Ｓｒ３Ａｌ２Ｏ６：Ｕ６＋、Ｃａ３Ａｌ２Ｏ６：Ｕ６＋、Ｂａ２ＳｒＡｌ２Ｏ６：Ｕ６＋、ＢａＳｒ２Ａｌ２Ｏ６：Ｕ６＋、Ｂａ２ＳｒＢ２Ｏ６：Ｕ６＋、ＢａＳｒ２Ｂ２Ｏ６：Ｕ６＋、Ｃａ３Ｉｎ２Ｏ６：Ｕ６＋、Ｓｒ３Ｉｎ２Ｏ６：Ｕ６＋、ＳｒＢ６Ｏ１０：Ｕ６＋、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｕ６＋、ＳｒＡｌＢＯ４：Ｕ６＋、Ｓｒ４Ａｌ２Ｏ７：Ｕ６＋、Ｃａ４Ａｌ２Ｏ７：Ｕ６＋、Ｓｒ１０Ｇａ６Ｓｃ４Ｏ２５：Ｕ６＋、Ｃａ１２Ａｌ１４Ｏ３３：Ｕ６＋、ＬｉＳｒＢＯ３：Ｕ６＋、ＬｉＣａＢＯ３：Ｕ６＋、ＳｒＯ：Ｕ６＋、ＬｉＢａ２Ｂ５Ｏ１０：Ｕ６＋および
ＬｉＳｒ４Ｂ３Ｏ９：Ｕ６＋、Ｎａ２（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－５Ｈ２Ｏ、Ｋ２（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－６Ｈ２Ｏ、Ｂａ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－（１０－１２）Ｈ２Ｏ、Ｃｏ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－８Ｈ２Ｏ、Ｃｕ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－８Ｈ２Ｏ、Ｃｕ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－１２Ｈ２Ｏ、Ｚｎ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－１０Ｈ２Ｏ、Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－（４－８）Ｈ２Ｏ、Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－（１０－１２）Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－８Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－１０Ｈ２Ｏ、Ｂａ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－８Ｈ２Ｏ、Ｂａ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２－（１０－１２）Ｈ２Ｏ、（ＮＨ４，Ｈ３Ｏ）２（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４，ＰＯ４）２－６Ｈ２Ｏ、（ＮＨ４）２（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－６Ｈ２Ｏ、（Ｈ３Ｏ）２（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－６Ｈ２Ｏ、Ｎａ２（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－（６－８）Ｈ２Ｏ、Ｎａ２（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－（１０－１６）Ｈ２Ｏ、Ｋ２（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－６Ｈ２Ｏ、Ｆｅ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－８Ｈ２Ｏ、Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－８Ｈ２Ｏ、Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－１０Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－（２－６）Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－１１Ｈ２Ｏ、Ｂａ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－６Ｈ２Ｏ、Ｂａ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－８Ｈ２Ｏ、Ｂａ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－１２Ｈ２Ｏ、Ｐｂ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－４Ｈ２Ｏ、Ｎａ２（ＵＯ２）２（ＶＯ４）２－６Ｈ２Ｏ、Ｋ２（ＵＯ２）２（ＶＯ４）２－（１－３）Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）２（ＶＯ４）２－３Ｈ２Ｏ、Ｋ（ＵＯ２）（ＳＯ４）（ＯＨ）－Ｈ２Ｏ、Ｎａ（ＵＯ２）（ＳＯ４）（ＯＨ）－２Ｈ２Ｏ、Ｋ４（ＵＯ２）（ＣＯ３）３、Ｎａ４（ＵＯ２）（ＣＯ３）３、Ｎａ２Ｃａ（ＵＯ２）（ＣＯ３）３－６Ｈ２Ｏ、Ｍｇ２（ＵＯ２）（ＣＯ３）３－１８Ｈ２Ｏ、ＣａＭｇ（ＵＯ２）（ＣＯ３）３－１２Ｈ２Ｏ、Ｃａ２（ＵＯ２）（ＣＯ３）３－１１Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）４（ＡｓＯ４）２（ＯＨ）４－６Ｈ２Ｏ、Ｐｂ（ＵＯ２）４（ＰＯ４）２（ＯＨ）４－７Ｈ２Ｏ、Ｋ２（ＵＯ２）６Ｏ４（ＯＨ）６－７Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）６Ｏ４（ＯＨ）６－８Ｈ２Ｏ、Ｂａ（ＵＯ２）６Ｏ４（ＯＨ）６－８Ｈ２Ｏ、（ＮＨ４）２（ＵＯ２）（ＳＯ４）２－２Ｈ２Ｏ、Ｎａ２（ＵＯ２）（ＳＯ４）２－３Ｈ２Ｏ、Ａｌ（ＵＯ２）２（ＡｓＯ４）２（Ｆ，ＯＨ）－６．５Ｈ２Ｏ、Ａｌ（ＵＯ２）２（ＶＯ４）２（ＯＨ）－８Ｈ２Ｏ、Ａｌ（ＵＯ２）２（ＶＯ４）２（ＯＨ）－１１Ｈ２Ｏ、Ａｌ（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２（ＯＨ）－８Ｈ２Ｏ、Ｃｏ２（ＵＯ２）６（ＳＯ４）３（ＯＨ）１０－１６Ｈ２Ｏ、Ｎｉ２（ＵＯ２）６（ＳＯ４）３（ＯＨ）１０－１６Ｈ２Ｏ、Ｎａ４（ＵＯ２）６（ＳＯ４）３（ＯＨ）１０－４Ｈ２Ｏ、Ｐｂ２（ＵＯ２）３Ｏ２（ＰＯ４）２－５Ｈ２Ｏ、Ｃａ２（ＵＯ２）３Ｏ２（ＰＯ４）２－７Ｈ２Ｏ、Ｂａ（ＵＯ２）３（ＳｅＯ３）２Ｏ２－３Ｈ２Ｏ、Ｎａ（Ｈ３Ｏ）（ＵＯ２）３（ＳｅＯ３）２Ｏ２－４Ｈ２Ｏ、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｕ６＋、ＵＯ３－０．７５Ｈ２Ｏ、ＵＯ３－Ｈ２Ｏ、ＵＯ３－２Ｈ２Ｏ、ＵＯ４－２Ｈ２Ｏ、ＵＯ４－４Ｈ２Ｏ、ＵＯ２ＣＯ３、ＵＯ２ＣＯ３－Ｈ２Ｏ、（ＵＯ２）（ＣＯ３）－２Ｈ２Ｏ、Ｕ（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２（ＯＨ）６－２Ｈ２Ｏ、Ｕ（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２（ＯＨ）６－４Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）（ＣＯ３）２－３Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）（ＣＯ３）２－５Ｈ２Ｏ、ＨＡｌ（ＵＯ２）４（ＡｓＯ４）４－４０Ｈ２Ｏ、Ｈ０．５Ａｌ０．５（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２－８Ｈ２Ｏ、Ｃｕ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）２（ＯＨ）２－８Ｈ２Ｏ、Ｋ２Ｃａ３［（ＵＯ２）（ＣＯ３）３］２－７Ｈ２Ｏ、Ｎａ７（ＵＯ２）（ＳＯ４）４（ＳＯ３ＯＨ）－３Ｈ２Ｏ、Ｃａ２Ｂａ４［（ＵＯ２）３Ｏ２（ＰＯ４）２］３－１６Ｈ２Ｏ、ＮａＡｌ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）４－１８Ｈ２Ｏ、Ｎａ２Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）４－１８Ｈ２Ｏ、Ｎａ７（ＵＯ２）（ＳＯ４）４Ｃｌ－２Ｈ２Ｏ、［Ｋ，Ｎａ］（ＵＯ２）（ＳｉＯ３ＯＨ）－１．５Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）２［ＳｉＯ３（ＯＨ）］２－５Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）３（ＭｏＯ４）３（ＯＨ）２－１１Ｈ２Ｏ、Ａｌ２（ＵＯ２）（ＰＯ４）２（ＯＨ）２－８Ｈ２Ｏ、Ａｌ３（ＵＯ２）（ＰＯ４）３（ＯＨ）２－１３Ｈ２Ｏ、Ａｌ（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２（ＯＨ）３－５．５Ｈ２Ｏ、Ａｌ２（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２（ＯＨ）６－１０Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）４（ＳＯ４）２（ＯＨ）６－６Ｈ２Ｏ、Ｋ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）（ＯＨ）３－Ｈ２Ｏ、Ｈ２Ｐｂ３（ＵＯ２）６Ｏ４（ＰＯ４）４－１２Ｈ２Ｏ、Ｎａ４（ＵＯ２）（ＳＯ４）３－３Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）３（ＣＯ３）２Ｏ２－６Ｈ２Ｏ、Ｃａ［（ＵＯ２）２Ｓｉ５Ｏ１２（ＯＨ）２］－３Ｈ２Ｏ、（ＵＯ２）３（ＳｅＯ３）２（ＯＨ）２－５Ｈ２Ｏ、（Ｕ）２（ＵＯ２）４Ｏ６（ＯＨ）４－９Ｈ２Ｏ、（ＵＯ２）８（ＳＯ４）（ＯＨ）１４－３Ｈ２Ｏ、（ＵＯ２）６（ＳＯ４）（ＯＨ）１０－５Ｈ２Ｏ、Ｙ２Ｕ４（ＣＯ３）３Ｏ１２－１４．５Ｈ２Ｏ、Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＳＯ４）Ｏ２－３．５Ｈ２Ｏ、Ｐｂ［（ＵＯ２）３Ｏ３（ＯＨ）２］－３Ｈ２Ｏ、Ｐｂ１．５［（ＵＯ２）１０）Ｏ６（ＯＨ）１１
］－１１Ｈ２Ｏ、Ｎａ５（ＵＯ２）（ＳＯ４）３（ＳＯ３ＯＨ）－Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）２Ｓｉ６Ｏ１５－５Ｈ２Ｏ、ＰｂＵ７Ｏ２２－１２Ｈ２Ｏ、Ｃａ２Ｃｕ（ＵＯ２）（ＣＯ３）４－６Ｈ２Ｏ、（Ｈ３Ｏ）３ＫＣａ（ＵＯ２）７Ｏ４（ＰＯ４）４－８Ｈ２Ｏ、（Ｈ３Ｏ）４Ｃａ２（ＵＯ２）２（ＰＯ４）４－５Ｈ２Ｏ、Ｃａ３Ｍｇ３（ＵＯ２）２（ＣＯ３）６（ＯＨ）４－８Ｈ２Ｏ；、ＨＡｌ（ＵＯ２）ＰＯ４（ＯＨ）３－４Ｈ２Ｏ、［（ＵＯ２）８Ｏ２（ＯＨ）１２］－１２Ｈ２Ｏ、ＮａＣａ３（ＵＯ２）（ＳＯ４）（ＣＯ３）３Ｆ－１０Ｈ２Ｏ、Ｃａ（ＵＯ２）６（ＣＯ３）５（ＯＨ）４－６Ｈ２Ｏ、（ＵＯ２）２（ＳＯ４）２－５Ｈ２Ｏ、（Ｈ３Ｏ）２Ｍｇ（ＵＯ２）２（ＳｉＯ４）２－４Ｈ２Ｏ、（ＵＯ２）２ＳｉＯ４－２Ｈ２Ｏ、［Ｎａ，Ｋ］（ＵＯ２）ＳｉＯ３（ＯＨ）－１．５Ｈ２Ｏ、（Ｈ３Ｏ）（ＵＯ２）（ＡｓＯ４）－３Ｈ２Ｏ、（ＵＯ２）６（ＳＯ４）Ｏ２（ＯＨ）６－１４Ｈ２Ｏ、Ａｌ０．５－１（ＵＯ２）４（ＰＯ４）４－（２０－２１）Ｈ２Ｏ（Ｆ＜１）、［Ｍｇ，Ｃａ］４（ＵＯ２）４（Ｓｉ２Ｏ５）５．５（ＯＨ）５－１３Ｈ２Ｏ、Ｃｕ（ＵＯ２）（ＯＨ）４、［Ｋ，Ｂａ，Ｃａ］２（ＵＯ２）２Ｓｉ５Ｏ１３－Ｈ２Ｏ、Ｋ２Ｃａ（ＵＯ２）７（ＰＯ４）４（ＯＨ）６－６Ｈ２Ｏ、Ｚｎ２（ＵＯ２）６（ＳＯ４）３（ＯＨ）１０－１６Ｈ２Ｏ、ＣａＺｎ１１（ＵＯ２）（ＣＯ３）３（ＯＨ）２Ｏ－４Ｈ２Ｏ、ＣｓＵＳｉＯ６、ＲｂＵＳｉＯ６、Ｃｓ２（ＵＯ２）Ｓｉ２Ｏ６、Ｒｂ２（ＵＯ２）Ｓｉ２Ｏ６Ｋ２ＭｎＵ３Ｏ１１、Ｒｂ２ＭｎＵ３Ｏ１１Ｋ４ＣａＵ３Ｏ１２、Ｋ４ＳｒＵ３Ｏ１２ Ｃａ３ＵＯ６、Ｓｒ３ＵＯ６ Ｎａ３Ｃａ１．５ＵＯ６、Ｎａ４．５Ｎｄ０．５ＵＯ６ ＣａＵＯ４、ＭｎＵＯ４、ＦｅＵＯ４ Ｎａ３ＧａＵ６Ｆ３０、Ｎａ３ＡｌＵ６Ｆ３０、Ｎａ３ＴｉＵ６Ｆ３０、Ｎａ３ＶＵ６Ｆ３０、Ｎａ３ＣｒＵ６Ｆ３０、および
Ｎａ３ＦｅＵ６Ｆ３０、Ｂａ２ＮｉＵＯ６、Ｂａ２ＣｕＵＯ６、Ｎａ３Ｋ３（ＵＯ２）３（Ｓｉ２Ｏ７）－２Ｈ２Ｏ、Ｎａ３Ｒｂ３（ＵＯ２）３（Ｓｉ２Ｏ７）－２Ｈ２Ｏ Ｒｂ３（Ｕ２Ｏ４）Ｇｅ２Ｏ７、Ｃｓ３（Ｕ２Ｏ４）Ｇｅ２Ｏ７ Ｂａ２（ＵＯ２）（ＰＯ４）２、Ｂａ２（ＵＯ２）（ＡｓＯ４）２Ａ（ＵＯ２）ＯＣｌ、ＣａＷＯ４：Ｕ、ＣｄＷＯ４：Ｕ、ＭｇＷＯ４：Ｕ、Ｙ２ＴｅＯ６：Ｕおよび
Ｇｄ２ＴｅＯ６：Ｕ、Ｃａ３ＴｅＯ６：Ｕ、Ｓｒ３ＴｅＯ６：Ｕ、Ｍｇ３ＴｅＯ６：Ｕ、Ｋ８（Ｋ５Ｆ）Ｕ６Ｓｉ８Ｏ４０、ＳｒＺｎＰ２Ｏ７：Ｕ、ＫＵＯ３Ｃｌ、ＣｓＵＯ３Ｃｌ、ＮａＵＯ３Ｃｌ、ＲｂＵＯ３Ｃｌまたはこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
一実施形態では、緑色のＵ６＋含有蛍光体は、式γ－Ｂａ２ＵＯ２（ＰＯ４）２、［Ｂａ，Ｚｎ，Ｍｇ］（ＵＯ２）２（ＰＯ４）２、Ｂａ６Ａｌ５Ｐ５Ｏ２６：Ｕ６＋、Ｂａ（ＵＯ２）Ｐ２Ｏ７およびＢａ３（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７（ＰＯ４）２の蛍光体から選択されてもよい。好適な狭帯域緑色発光蛍光体およびこの蛍光体を作製するための方法は、米国特許出願公開番号２０１９／００８８８２７号、米国特許出願公開番号２０１９／０２８０１６５号および米国特許出願公開番号２０２０／００２８０３３号に説明されている。これらのそれぞれの内容の全ては参照として本明細書に組み込まれている。
一実施形態では、本発明のＵ６＋含有蛍光体は、酸化雰囲気下で前駆体混合物を焼成することで製造されてもよい。好適な前駆体の非限定的な例としては、適切な金属酸化物、水酸化物、アルコキシド、炭酸塩、硝酸塩、アルミン酸塩、ケイ酸塩、クエン酸塩、シュウ酸塩、カルボン酸塩、酒石酸塩、ステアリン酸塩、亜硝酸塩、過酸化物、リン酸塩、ピロリン酸塩およびこれらの組合せが挙げられる。前駆体としての使用に好適である材料としては、ＢａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ、ＢａＣＯ３、ＢａＨＰＯ４、Ｂａ３（ＰＯ４）２、Ｂａ２Ｐ２Ｏ７、Ｂａ２Ｚｎ（ＰＯ４）２、ＢａＺｎＰ２Ｏ７、Ｂａ（ＯＨ）２、Ｂａ（Ｃ２Ｏ４）、Ｂａ（Ｃ２Ｈ３Ｏ２）２、Ｂａ３（Ｃ６Ｈ５Ｏ７）２、Ｂａ（ＮＯ３）２、Ｅｕ２Ｏ３、Ｍｇ（Ｃ２Ｏ４）、Ｍｇ（Ｃ２Ｈ３Ｏ２）２、Ｍｇ（Ｃ６Ｈ６Ｏ７）、ＭｇＣＯ３、ＭｇＯ、Ｍｇ（ＯＨ）２、Ｍｇ３（ＰＯ４）２、Ｍｇ２Ｐ２Ｏ７、Ｍｇ２Ｂａ（ＰＯ４）２、ＭｇＨＰＯ４、Ｍｇ（ＮＯ３）２、ＮＨ４ＶＯ３、（ＮＨ４）２ＨＰＯ４、ＮＨ４ＭｇＰＯ４、Ｚｎ（Ｃ２Ｏ４）、Ｚｎ（Ｃ２Ｈ３Ｏ２）２、Ｚｎ３（Ｃ６Ｈ５Ｏ７）２、ＺｎＣＯ３、Ｚｎ（ＯＨ）２、Ｚｎ３（ＰＯ４）２、Ｚｎ２Ｐ２Ｏ７、Ｚｎ２Ｂａ（ＰＯ４）２、ＺｎＨＰＯ４、Ｚｎ（ＮＯ３）２、ＮＨ４ＺｎＰＯ４、ＵＯ２、ＵＯ２（ＮＯ３）２、ＵＯ２（ＮＯ３）２・６Ｈ２Ｏ、（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７、（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２、ＮＨ４（ＵＯ２）ＰＯ４、ＵＯ２ＣＯ３、ＵＯ２（Ｃ２Ｈ３Ｏ２）２、ＵＯ２（Ｃ２Ｏ４）、Ｈ（ＵＯ２）ＰＯ４、ＵＯ２（ＯＨ）２、およびＺｎＵＯ２（Ｃ２Ｈ３Ｏ２）４が挙げられるが、これらに限定されない。例えば、例示的な蛍光体相であるγ－Ｂａ２ＵＯ２（ＰＯ４）２は、適切な量のＢａＨＰＯ４およびＵＯ２と、適切な量の（ＮＨ４）２ＨＰＯ４とを混合し、続いて空気雰囲気下でこの混合物を焼成することで製造されてもよい。別の例では、Ｂａ３（ＵＯ２）２（Ｐ２Ｏ７）（ＰＯ４）２は、適切な量のＢａＣｌ２・２Ｈ２ＯおよびＵＯ２（ＮＯ３）２・６Ｈ２Ｏと、適切な量の（ＮＨ４）２ＨＰＯ４とを混合し、続いて空気雰囲気下でこの混合物を焼成することで製造されてもよい。前駆体は、固体形態でまたは溶液で存在してもよい。溶媒の非限定的な例としては、水、エタノール、アセトン、およびイソプロパノールが挙げられ、その適合性は溶媒中の前駆体の溶解度に主に依存している。焼成後、蛍光体を粉砕し、焼成手順中に形成された可能性のあるいずれかの凝集体を破壊してもよい。
蛍光体を製造するための出発材料混合物はまた、例えばホウ酸、四ホウ酸リチウムなどのホウ酸化合物、アルカリリン酸塩、およびこれらの組合せといった１つ以上の低融点フラックス材料も含む。非限定的な例としては、Ｌｉ３ＰＯ４、Ｎａ３ＰＯ４、ＮａＢＯ３－Ｈ２Ｏ、Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７、Ｋ４Ｐ２Ｏ７、Ｎａ４Ｐ２Ｏ７、Ｈ３ＢＯ３、およびＢ２Ｏ３が挙げられる。フラックスは蛍光体の焼成温度および／または焼成時間を低下させ得る。フラックスが使用される場合、好適な溶媒で最終蛍光体生成物を洗浄し、フラックスに由来する可能性がある、任意の可溶性残留不純物を除去することが望ましいことがある。
試料の焼成は一般には空気中で実施される。これはウランが最も高い酸化状態（Ｕ６＋）にあることが理由であるが、混合物が蛍光体に変換するのに十分な時間にわたり、１気圧を超える酸素分圧、約９００℃～約１３００℃、特に約１０００℃～約１２００℃でのＯ２中または他の酸化雰囲気を含むＯ２中または他の酸化雰囲気中でも焼成され得る。必要とされる焼成時間は、焼成されている混合物の量、固体と雰囲気の気体との間の接触度、および混合物が焼成または加熱される間の混合度に応じて約１～約２０時間の範囲であってもよい。この混合物は急速に最終温度に到達し、この温度を維持する。または、この混合物は、例えば約２℃／分～約２００℃／分といった低速で最終温度に加熱され得る。
一実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体であってもよい。複合フッ化材料に基づく好適な赤色発光蛍光体および蛍光体を作製するためのプロセスは、米国特許第７，４９７，９７３号、米国特許第７，６４８，６４９号、米国特許第８，９０６，７２４号、米国特許第８，２５２，６１３号、米国特許第９，６９８，３１４号、米国特許出願２０１６／０２４４６６３号、米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６号、および米国特許出願公開番号２０２０／０３６９９５６号に説明されている。これらのそれぞれの内容の全ては参照として本明細書に組み込まれている。
好適な赤色発光蛍光体としては、式Ｉ
Ａｘ（ＭＦｙ）：Ｍｎ＋４（Ｉ）
（式中、Ａは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓまたはこれらの組合せであり；Ｍは、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｂｉ、Ｇｄ、またはこれらの組合せであり、ｘは、（ＭＦｙ）イオンの電荷の絶対値であり；ｙは、５、６または７である）が挙げられる。
一実施形態では、赤色発光蛍光体は、例えばＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋（ＰＦＳ）など、マンガンをドープしたケイフッ化カリウムであってもよい。ＰＦＳは、４ｎｍ未満の平均半値幅（ｆｕｌｌ ｗｉｄｔｈ ａｔ ｈａｌｆ ｍａｘｉｍｕｍ、ＦＷＨＭ）を有する複数のピークが存在する狭帯域発光を有する。別の実施形態では、赤色発光蛍光体はＮａ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋（ＳＦＳ）であってもよい。
式Ｉの赤色発光蛍光体の例としては、Ｋ２（ＳｉＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｋ２（ＴｉＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｋ２（ＳｎＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｃｓ２（ＴｉＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｒｂ２（ＴｉＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｃｓ２（ＳｉＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｒｂ２（ＳｉＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｎａ２（ＴｉＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｎａ２（ＳｉＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｎａ２（ＺｒＦ６）：Ｍｎ４＋、Ｋ３（ＺｒＦ７）：Ｍｎ４＋、Ｋ３（ＢｉＦ７）：Ｍｎ４＋、Ｋ３（ＹＦ７）：Ｍｎ４＋、Ｋ３（ＬａＦ７）：Ｍｎ４＋、Ｋ３（ＧｄＦ７）：Ｍｎ４＋、Ｋ３（ＮｂＦ７）：Ｍｎ４＋、Ｋ３（ＴａＦ７）：Ｍｎ４＋が挙げられるがこれらに限定されない。
一実施形態では、赤色発光蛍光体は、例えば焼き鈍し、洗浄処理、焙焼またはこれらの処理のいずれかの組合せなど、さらに処理されてもよい。赤色発光蛍光体向けの処理後プロセスは、米国特許第８，９０６，７２４号、米国特許第８，２５２，６１３号、米国特許第９，６９８，３１４号、米国特許出願公開番号２０１６／０２４４６６３号、米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６号、および米国特許出願公開番号２０２０／０３６９９５６号に説明されている。これらのそれぞれの内容の全ては参照として本明細書に組み込まれている。一実施形態では、赤色発光蛍光体は焼き鈍しされてもよく、複数の洗浄処理とともに処理されて焙焼されてもよい。
赤色発光蛍光体中に組み込まれる、活性剤Ｍｎの量（Ｍｎ％と呼ばれる）によって色変換が向上する。組み込まれるＭｎ％の量が増加すると、赤色発光の強度が増加し、励起青色光の吸収が最大化し、未変換の青色光または青色ＬＥＤからの青色光のブリードスルー量が減少して色変換が向上する。
一実施形態では、赤色発光蛍光体は、少なくとも１重量％のＭｎ充填量またはＭｎ％を有する。別の実施形態では、赤色発光蛍光体は、少なくとも１．５重量％のＭｎ充填量またはＭｎ％を有する。別の実施形態では、赤色発光蛍光体は、少なくとも２重量％のＭｎ充填量またはＭｎ％を有する。別の実施形態では、赤色発光蛍光体は、少なくとも３重量％のＭｎ％を有する。別の実施形態では、Ｍｎ％は３．０重量％を超える。別の実施形態では、赤色発光蛍光体中のＭｎの含有量は約１重量％～約４重量％である。
一実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、約０．１μｍ～約１５μｍの範囲の粒径を有する。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、約０．１μｍ～約１０μｍの範囲の粒径を有する。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、１５μｍ未満のＤ５０、特に１０μｍ未満のＤ５０、特に５μｍ未満のＤ５０、または３μｍ未満のＤ５０、または２μｍ未満のＤ５０、または１μｍ未満のＤ５０といった粒径分布を有する。別の実施形態では、粒径分布Ｄ５０は、約０．１μｍ～約５μｍの範囲であってもよい。別の実施形態では、Ｄ５０粒径は、約０．１μｍ～約３μｍの範囲であってもよい。別の実施形態では、Ｄ５０粒径は、約０．１μｍ～約１μｍの範囲であってもよい。別の実施形態では、Ｄ５０粒径は、約１μｍ～約５μｍの範囲であってもよい。Ｄ５０（Ｄ５０とも表される）は、体積分布の中央粒径として定義されている。Ｄ９０またはＤ９０は、分布の粒子の９０％の粒径よりも大きい体積分布の粒径である。Ｄ１０またはＤ１０は、分布の粒子の１０％の粒径よりも大きい体積分布の粒径である。蛍光体の粒径はレーザ回折または光学顕微鏡法により簡便に測定され、市販のソフトウェアは粒径分布およびスパンを生成可能である。スパンは、微粒子材料または粉体に関する粒径分布曲線幅の指標であり、式：
Figure 2023521844000002
 （式中、Ｄ９０、Ｄ１０およびＤ５０は上で定義されている）により定義されている。蛍光体粒子に関しては、粒径分布のスパンは必ずしも限定されておらず、いくつかの実施形態では１．０以下であってもよい。
狭帯域発光蛍光体は、微粒子形態であってもよい。蛍光体は、従来の様式で約０．１μｍ～約１５μｍのＤ５０粒径を有する小粒径へと粉体化または粉砕されてもよい。別の実施形態では、Ｄ５０粒径は、約０．１μｍ～約１０μｍであってもよい。別の実施形態では、Ｄ５０粒径は、約０．１μｍ～約５μｍであってもよい。別の実施形態では、Ｄ５０粒径は、約０．１μｍ～約３μｍであってもよい。別の実施形態では、Ｄ５０粒径は、約０．１μｍ～約１μｍであってもよい。
蛍光体、特に複合フッ化材料に基づき、Ｍｎ％含有量が高い赤色発光蛍光体の量子効率（ＱＥ）は、従来の粉砕および粉体化によって劣化する可能性がある。いくつかの実施形態では、蛍光体の粒径は湿式粉砕によって減少され得るが、これは粉砕および粉体化の間のＱＥを維持する。
一般的に使用される溶媒でも蛍光体のＱＥを劣化させる可能性がある。一実施形態では、狭帯域発光蛍光体は特定の溶媒媒体（例えば、オレイン酸、リン酸ジブチル、リン酸ビス（２－エチルヘキシル）ならびにヘキサン、ヘプタンおよびヘキサデカンを含むがこれらに限定されないアルカン）を使用して湿式粉砕されてもよい。
インク組成物またはフィルムは、他の発光材料または光学材料を含んでもよい。これらの材料は、青色光のブリードスルーを減少させることができる。発光材料または光学材料をインク組成物に加え、フィルム中に組み込んでもよい。他の実施形態では、光路の個別のフィルタリング層またはコーティングとして発光材料を加えてもよい。一実施形態では、インク組成物またはフィルムは、青色光の吸収が可能である少なくとも１つのカラーフィルタ顔料を含む。赤色蛍光体とともに使用するための好適なカラーフィルタ顔料は、赤色波長については高い透過率、青色波長については低い透過率を有する。緑色蛍光体とともに使用するための好適なカラーフィルタ顔料は、緑色波長については高い透過率、青色波長については低い透過率を有する。
インク組成物またはフィルムは、１つ以上の他の発光材料をさらに含んでもよい。一実施形態では、発光材料は、例えばポリ（９，９－ジオクチルフルオレン）といったポリフルオレンおよび例えばポリ（９，９’－ジオシル－フルオレン－コ－ビス－Ｎ，Ｎ’－（４－ブチルフェニル）ジフェニルアミン）（Ｆ８－ＴＦＢ）といったそのコポリマー；ポリ（ビニルカルバゾール）およびポリフェニレンビニレンならびにそれらの誘導体であってもよい。生じた光の白色をカスタマイズし、特定の分光分布を生成するため、例えば、青色、黄色、赤色、オレンジ色、または他の色の蛍光体といった追加の発光材料を含んでもよい。好適な追加の蛍光体は、（（Ｓｒ１－ｚ［Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ，Ｚｎ］ｚ）１－（ｘ＋ｗ）［Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｒｂ］ｗＣｅｘ）３（Ａｌ１－ｙＳｉｙ）Ｏ４＋ｙ＋３（ｘ－ｗ）Ｆ１－ｙ－３（ｘ－ｗ）（この場合、０≦ｘ≦１．１０、０≦ｙ≦０．５、０≦０≦ｚ≦０．５、０≦ｗ≦ｘである）；［Ｃａ，Ｃｅ］３Ｓｃ２Ｓ３Ｏ１２（ＣａＳｉＧ）；［Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ］３Ａｌ１－ｘＳｉｘＯ４＋ｘＦ１－ｘ：Ｃｅ３＋（ＳＡＳＯＦ））；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ］５（ＰＯ４）３［Ｃｌ，Ｆ，Ｂｒ，ＯＨ］：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ］ＢＰＯ５：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋；［Ｓｒ，Ｃａ］１０（ＰＯ４）６ ＊ｖＢ２Ｏ３：Ｅｕ２＋（この場合、０＜ｖ≦１である）；Ｓｒ２Ｓｉ３Ｏ８ ＊２ＳｒＣｌ２：Ｅｕ２＋；［Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ］３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋；ＢａＡｌ８Ｏ１３：Ｅｕ２＋；２ＳｒＯ＊０．８４Ｐ２Ｏ５ ＊０．１６Ｂ２Ｏ３：Ｅｕ２＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ］ＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ］Ａｌ２Ｏ４：Ｅｕ２＋；［Ｙ，Ｇｄ，Ｌｕ，Ｓｃ，Ｌａ］ＢＯ３：Ｃｅ３＋、Ｔｂ３＋；ＺｎＳ：Ｃｕ＋、Ｃｌ－；ＺｎＳ：Ｃｕ＋、Ａｌ３＋；ＺｎＳ：Ａｇ＋、Ｃｌ－；ＺｎＳ：Ａｇ＋、Ａｌ３＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ］２Ｓｉ１－ｎＯ４－２ｎ：Ｅｕ２＋（この場合、０≦ｎ≦０．２である）；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ］２［Ｍｇ，Ｚｎ］Ｓｉ２Ｏ７：Ｅｕ２＋；［Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ］［Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］２Ｓ４：Ｅｕ２＋；［Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｌａ，Ｓｍ，Ｐｒ，Ｌｕ］３［Ａｌ，Ｇａ］５－ａＯ１２－３／２ａ：Ｃｅ３＋（この場合、０≦ａ≦０．５である）；［Ｃａ，Ｓｒ］８［Ｍｇ，Ｚｎ］（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋；Ｎａ２Ｇｄ２Ｂ２Ｏ７：Ｃｅ３＋、Ｔｂ３＋；［Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ，Ｚｎ］２Ｐ２Ｏ７：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋；［Ｇｄ，Ｙ，Ｌｕ，Ｌａ］２Ｏ３：Ｅｕ３＋、Ｂｉ３＋；［Ｇｄ，Ｙ，Ｌｕ，Ｌａ］２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、Ｂｉ３＋；［Ｇｄ，Ｙ，Ｌｕ，Ｌａ］ＶＯ４：Ｅｕ３＋、Ｂｉ３＋；［Ｃａ，Ｓｒ］Ｓ：Ｅｕ２＋、Ｃｅ３＋；ＳｒＹ２Ｓ４：Ｅｕ２＋；ＣａＬａ２Ｓ４：Ｃｅ３＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ］ＭｇＰ２Ｏ７：Ｅｕ２＋、Ｍｎ２＋；［Ｙ，Ｌｕ］２ＷＯ６：Ｅｕ３＋、Ｍｏ６＋；［Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ］ｂＳｉｇＮｍ：Ｅｕ２＋（この場合、２ｂ＋４ｇ＝３ｍ）；Ｃａ３（ＳｉＯ４）Ｃｌ２：Ｅｕ２＋；［Ｌｕ，Ｓｃ，Ｙ，Ｔｂ］２－ｕ－ｖＣｅｖＣａ１＋ｕＬｉｗＭｇ２－ｗＰｗ（Ｓｉ，Ｇｅ）３－ｗＯ１２－ｕ／２（この場合、－０．５≦ｕ≦１、０＜ｖ≦０．１かつ０≦ｗ≦０．２である）；［Ｙ，Ｌｕ，Ｇｄ］２－ｍ［Ｙ，Ｌｕ，Ｇｄ］ＣａｍＳｉ４Ｎ６＋ｍＣ１－ｍ：Ｃｅ３＋、（この場合、０≦ｍ≦０．５である）；［Ｌｕ，Ｃａ，Ｌｉ，Ｍｇ，Ｙ］、Ｅｕ２＋および／またはＣｅ３でドープしたα－ＳｉＡｌＯＮ＋；Ｓｒ（ＬｉＡｌ３Ｎ４）：Ｅｕ２＋、［Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ］ＳｉＯ２Ｎ２：Ｅｕ２＋、Ｃｅ３＋；β－ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ２＋、３．５ＭｇＯ＊０．５ＭｇＦ２ ＊ＧｅＯ２：Ｍｎ４＋；Ｃａ１－ｃ－ｆＣｅｃＥｕｆＡｌ１＋ｃＳｉ１－ｃＮ３、（この場合、０≦ｃ≦０．２、０≦ｆ≦０．２である）；Ｃａ１－ｈ－ｒＣｅｈＥｕｒＡｌ１－ｈ［Ｍｇ，Ｚｎ］ｈＳｉＮ３、（この場合、０≦ｈ≦０．２、０≦ｒ≦０．２である）；Ｃａ１≦２ｓ－ｔＣｅｓ［Ｌｉ，Ｎａ］ｓＥｕｔＡｌＳｉＮ３、（この場合、０≦ｓ≦０．２、０≦ｔ≦０．２、ｓ＋ｔ＞０である）；［Ｓｒ，Ｃａ］ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、Ｃｅ３＋、およびＬｉ２ＣａＳｉＯ４：Ｅｕ２＋を含んでもよいが、これらに限定されない。加えて、発光層は、青色、黄色、オレンジ色、緑色、もしくは赤色の燐光色素または金属錯体、量子ドット材料、カラーフィルタ顔料またはこれらの組合せを含んでもよい。燐光色素としての使用に好適な材料としては、トリス（１－フェニルイソキノリン）イリジウム（ＩＩＩ）（赤色色素）、トリス（２－フェニルピリジン）イリジウム（緑色色素）、およびイリジウム（ＩＩＩ）ビス（２－（４，６－ジフルオレフェニルＯピリジナト－Ｎ，Ｃ２）（青色色素）が挙げられるがこれらに限定されない。ＡＤＳ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｄｙｅｓ Ｓｏｕｒｃｅ，Ｉｎｃ．）から市販されている蛍光金属錯体および燐光金属錯体も使用されてもよい。ＡＤＳの緑色色素としては、ＡＤＳ０６０ＧＥ、ＡＤＳ０６１ＧＥ、ＡＤＳ０６３ＧＥおよびＡＤＳ０６６ＧＥ、ＡＤＳ０７８ＧＥ、およびＡＤＳ０９０ＧＥが挙げられる。ＡＤＳの青色色素としては、ＡＤＳ０６４ＢＥ、ＡＤＳ０６５ＢＥおよびＡＤＳ０７０ＢＥが挙げられる。ＡＤＳの赤色色素としては、ＡＤＳ０６７ＲＥ、ＡＤＳ０６８ＲＥ、ＡＤＳ０６９ＲＥ、ＡＤＳ０７５ＲＥ、ＡＤＳ０７６ＲＥ、ＡＤＳ０６７ＲＥ、およびＡＤＳ０７７ＲＥが挙げられる。
インク組成物またはフィルム中の個々の蛍光体のそれぞれの比は、所望の発光出力の特徴に応じて変更してもよい。種々の蛍光体中の個々の蛍光体の相対比は、これらの蛍光体の発光が混合され、例えば照明装置といったデバイスで使用される場合、ＣＩＥ色度図の所定のｘ値およびｙ値の可視光が生成されるように調節されてもよい。
別の実施形態では、インク組成物およびフィルムは、青色光を吸収し、かつ緑色光または赤色光を発生させることができる量子ドット（ＱＤ）を含んでもよく、これらの両方はまたハイブリッド方式の色変換物品を形成するために含まれてもよい。例示的なＱＤ材料としては、例えばＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳまたはＣｄＳｅ／ＣｄＳ／ＺｎＳといった第ＩＩ族～第ＩＶ族化合物半導体、例えばＣｄＴｅ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＳ、ＨｇＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＨｇＺｎＴｅ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ、ＨｇＺｎＳＴｅといった第ＩＩ族～第ＶＩ族、例えばＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＰＡｓ、ＧａＡｓ、ＧａＡｌＮＰ、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＡｌＮ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＰ、ＡｌＰＡｓ、ＡｌＡｓ、ＩｎＮ、ＩｎＮＰ、ＩｎＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＰＡｓ、ＩｎＡＳ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、ＩｎＡｌＰＡｓ、ＰｂＳ／ＺｎＳｏｒＰｂＳｅ／ＺｎＳといった第ＩＩＩ族～第Ｖ族または第ＩＶ族～第ＶＩ族化合物半導体、例えばＳｉ、Ｇｅ、ＳｉＣおよびＳｉＧｅといった第ＩＶ族、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＩｎＳｅ２、ＣｕＧａＳ２、ＣｕＧａＳｅ２、ＡｇＩｎＳ２、ＡｇＩｎＳｅ２、ＡｇＧａＳ２、ＡｇＧａＳｅ２、ＡＢＸ３（式中、Ａはセシウム、メチルアンモニウムまたはホルムアミジニウムであり、Ｂは鉛またはスズであり、Ｃは塩化物、臭化物またはヨウ化物である）の式を有するペロブスカイトＱＤを含むがこれらに限定されない黄銅鉱タイプの化合物が挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では、ペロブスカイト量子ドットはＣｓＰｂＸ３（式中、ＸはＣｌ、Ｂｒ、Ｉまたはこれらの組合せである）であってもよい。ＱＤ材料の平均サイズは、約２ｎｍ～約２０ｎｍの範囲であってもよい。ＱＤ粒子表面は、例えばアミン配位子、ホスフィン配位子、リン脂質およびポリビニルピリミジンといった配位子でさらに修飾されてもよい。一態様では、赤色蛍光体は量子ドット材料であってもよい。
ＱＤ材料は、コアと、コアにコーティングされている少なくとも１つのシェルと、１つ以上の配位子であって好ましくは有機高分子配位子を含む外部コーティングと、を含むコア／シェルＱＤであってもよい。コア－シェルＱＤを調製するための例示的な材料としては、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｂ、Ｃ（ダイアモンドを含む）、Ｐ、Ｃｏ、Ａｕ、ＢＮ、ＢＰ、ＢＡｓ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳｅＺｎ、ＣｄＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＢｅＳ、ＢｅＳｅ、ＢｅＴｅ、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ、ＭｎＳ、ＭｎＳｅ、ＧｅＳ、ＧｅＳｅ、ＧｅＴｅ、ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＯ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、ＣｕＦ、ＣｕＣｌ、ＣｕＢｒ、ＣｕＩ、Ｓｉ３Ｎ４、Ｇｅ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３、［Ａｌ，Ｇａ，Ｉｎ］２［Ｓ，Ｓｅ，Ｔｅ］３、および２つ以上のこうした材料の適切な組合せが挙げられるが、これらに限定されない。例示的なコア－シェル発光ナノ結晶としては、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅＺｎ／ＣｄＳ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅＺｎ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、ＰｂＳｅ／ＰｂＳ、ＰｂＳｅ／ＰｂＳ、ＣｄＴｅ／ＣｄＳおよびＣｄＴｅ／ＺｎＳが挙げられるが、これらに限定されない。
バインダー材料は、フィルムの蛍光体粒子のためのマトリクスを提供するが、これはインク配合物中で安定した分散を得るために粘度を調節することができる。バインダー材料は、例えば熱安定性および光学性能といったインク組成物およびフィルムの性能をも向上させ得る。
インク組成物のためのバインダー材料は、熱可塑性ポリマーおよびコポリマー、例えば熱硬化性前駆体または光硬化性前駆体といったプレバインダー材料を含んでもよい。例示的なバインダーとしては、エチルセルロース、ポリスチレン、例えばポリメチルアクリラート（ＰＭＡ）およびポリメチルメタクリラート（ＰＭＭＡ）といったポリアクリラートやポリメタクリラート、ポリカルボナート、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリスルホン、ポリフェニレンスルファイド、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、ポリ（１－ナフチルメタクリラート）、ポリ（ビニルフェニルスルフィド）（ＰＶＰＳ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリ（Ｎ－ビニルフタルイミン）、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＤＶＦ）またはポリ（フッ化ビニリデン－コ－ヘキサフルオロプロピレン）（ＰＶＤＦ－ＨＦＰ）などのポリビニリデンフッ素化ポリマー、アミン系オリゴマー／ポリマー／コポリマー、フッ素系オリゴマー／ポリマー／コポリマー、ポリ（フェニレンビニレン）、カルバゾール系オリゴマー／ポリマー／コポリマー、フェニル－ピリジン系オリゴマー／ポリマー／コポリマーが挙げられるが、これらに限定されない。
別の実施形態では、バインダー材料は、例えば光硬化性またはＵＶ硬化性前駆体材料および熱硬化性または熱硬化前駆体材料といった硬化性前駆体材料を含んでもよい。例示的な熱硬化バインダー前駆体材料としては、例えばＳｙｌｇａｒｄ（商標）１８４、Ｓｙｌｇａｒｄ（商標）１８６、Ｓｙｌｇａｒｄ（商標）５２７といったシリコーン材料、およびエポキシ系材料が挙げられる。光硬化性またはＵＶ硬化性材料は、例えば、アクリル酸イソボルニル、イソデシルアクリラート、２－エチルヘキシルアクリラート、テトラヒドロフルフリルメタクリラート、テトラヒドロフルフリルアクリラート、ステアリルアクリラート、ｔ－ブチルシクロヘキシルアクリラート、ステアリルメタクリラート、２－フェノキシエチルメタクリラート、環式トリメチロールプロパンホルマールアクリラート、Ｎ－アクリロイルモルホリンおよびジアセトンアクリルアミドといった単官能基；例えば１，４－ブタンジオールジアクリラート、ジエチレングリコールジアクリラート、ジエチレングリコールジメタクリラート、ネオペンチルグリコールジアクリラート、トリエチレングリコールジアクリラート、ジプロピレングリコールジアクリラート、トリシクロデカンジメタノールジアクリラートおよびプロポキシル化（２）ネオペンチルグリコールジアクリラートといった二官能基；例えばトリメチロールプロパントリアクリラート、トリス（２－ヒドロキシエチル）イソシアヌラートトリアクリラート、ペンタエリスラトール（ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒａｔｏｌ）トリアクリラート、エトキシル化（３）トリメチロールプロパントリアクリラートおよびプロポキシル化（６）トリメチロールプロパントリアクリラートといった多官能基を有する前駆体材料を含んでもよい。一実施形態では、前駆体材料としては、ペンタアクリラートエステル、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アクリラート樹脂およびウレタン系材料が挙げられる。一実施形態では、バインダー材料は、光硬化性またはＵＶ硬化性材料を硬化させるための光開始剤を含んでもよい。
別の実施形態では、バインダー材料は、例えばポジ型フォトレジスト材料およびネガ型フォトレジスト材料といったフォトレジスト材料を含んでもよい。ポジ型レジストは、光に曝されたフォトレジストの一部がフォトレジスト現像剤へとさらに溶解しやすくなるフォトレジストの種類である。曝されていないフォトレジスト部分は、フォトレジスト現像剤には不溶のままである。ネガ型フォトレジストは、光に曝されたフォトレジストの一部がフォトレジスト現像剤に不溶となるフォトレジストの種類である。曝されていないフォトレジスト部分は、フォトレジスト現像剤によって溶解される。例示的なポジ型フォトレジスト材料としては、ポリメチルメタクリラート（ＰＭＭＡ）、Ｍｅｇａｐｏｓｉｔ（商標）、ＳＰＲ（商標）シリーズ、ジアゾナフトキノン（ＤＮＱ）およびノボラック樹脂が挙げられるが、これらに限定されない。例示的なネガ型フォトレジスト材料としては、エポキシ系ポリマー、チオール－エン（ＯＳＴＥ）ポリマーおよび例えばアリルモノマーといった架橋モノマーが挙げられるが、これらに限定されない。
別の実施形態では、バインダー材料は、例えばポリフルオレン系ポリマーなど、青色光を吸収し、かつ所望の波長で無視できるほどの発光を有する蛍光消光単位を含有する共役ポリマーを含んでもよい。一実施形態では、ポリフルオレン系ポリマーは、ブリリアントバイオレットフルオロフォアまたはポリ（５，５，１０，１０－テトラヘキシル－５，１０－ジヒドロインデノ［２，１－ａ］インデン－２，７－ジイル）（ＰＩＮＩＮＥ）であってもよい。
一実施形態では、バインダー材料は、狭帯域発光蛍光体材料よりも高い屈折率を有し得る。一態様では、狭帯域発光蛍光体は、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体を含み、バインダー材料は少なくとも１．４０の屈折率を含む。別の実施形態では、バインダー材料は約１．４０～約１．４５の屈折率を含む。別の実施形態では、バインダー材料は少なくとも１．５の屈折率を含む。別の実施形態では、バインダー材料は、少なくとも０．０５だけＭｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体の屈折率よりも高い屈折率を有する。別の実施形態では、バインダー材料は、少なくとも０．１だけＭｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体の屈折率よりも高い屈折率を有する。
一実施形態では、バインダー材料は、狭帯域発光蛍光体材料よりも低い屈折率を有し得る。一態様では、蛍光体は、Ｕ６＋含有蛍光体またはＭｎ２＋含有蛍光体を含む緑色発光蛍光体を含み、バインダー材料は少なくとも１．４０の屈折率を含む。別の実施形態では、バインダー材料は約１．４０～約１．４５の屈折率を含む。別の実施形態では、バインダー材料は少なくとも１．５の屈折率を含む。別の実施形態では、バインダー材料は、少なくとも０．０５だけ、Ｕ６＋含有蛍光体またはＭｎ２＋含有蛍光体を含む緑色発光蛍光体の屈折率未満の屈折率を有する。別の実施形態では、バインダー材料は、少なくとも０．１だけ、Ｕ６＋含有蛍光体またはＭｎ２＋含有蛍光体を含む緑色発光蛍光体の屈折率未満の屈折率を有する。
一実施形態では、屈折率調整剤をインク組成物に加えて、バインダーマトリクスの有効屈折率を増加させ、ＰＦＳ粒子とそれらの周囲のバインダーマトリクスとの屈折率差を増加させてもよい。こうすることで、光散乱の増加、青色光のブリードスルーの減少、およびこのフィルムのヘイズの増加が生じる。バインダー系中の粒子の散乱強度は、マトリクス材料に対するこの粒子の屈折率差の２乗にほぼ比例している。
一実施形態では、屈折率調整剤は高屈折率の金属酸化物または金属ナノ粒子であってもよい。一実施形態では、金属酸化物ナノ粒子は、約１ｎｍ～約１０ｎｍの粒径を有する。別の実施形態では、金属酸化物ナノ粒子は、約１０ｎｍ未満の粒径を有する。別の実施形態では、金属酸化物ナノ粒子は、約５ｎｍ未満の粒径を有する。一実施形態では、金属酸化物ナノ粒子は、酸化ジルコニウム、酸化インジウムスズ、酸化セリウム、酸化タンタル、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、例えば炭化ケイ素といったカーバイド、例えば窒化ホウ素といった窒化物、例えば二硫化炭素といった硫化物、およびこれらの混合物であってもよい。一実施形態では、バインダーマトリクスは、バインダーマトリクスの重量に基づき、約２０重量％～約８０重量％のバインダー材料と、約２０重量％～約８０重量％の屈折率調整剤と、を含む。別の実施形態では、バインダーマトリクスは、バインダーマトリクスの重量に基づき、約２０重量％～約５０重量％のバインダー材料と、約５０重量％～約８０重量％の屈折率調整剤と、を含む。一実施形態では、屈折率調整剤を含むバインダー材料の屈折率は少なくとも１．６である。
インク組成物は、液体組成物全体にわたって懸濁し、かつ均一に分散されている狭帯域発光蛍光体粒子を含む安定した溶液である。蛍光体の微粒子径およびインク組成物の粘度は、組成物の安定性に影響を与える。蛍光体材料の微粒子径を減少させ、かつ液体組成物の粘度を増加させることで、非常に低速な沈降速度を有するインク配合物の安定性が向上する。一実施形態では、組成物の沈降速度は１ｍｍ／時間以下である。別の実施形態では、組成物の沈降速度は０．５ｍｍ／時間以下である。
インク配合物中のバインダー材料に対して狭帯域蛍光体の充填量を増加させることで、青色光の吸収および光変換が増加する。一実施形態では、インク組成物は約１重量％～約６０重量％の量で狭帯域発光蛍光体を含んでもよい。一実施形態では、インク組成物は約１重量％～約５０重量％の量で狭帯域発光蛍光体を含んでもよい。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は約５重量％～約４０重量％の量で存在してもよい。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は約１０重量％～約３０重量％の量で存在してもよい。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は約２０重量％～約２５重量％の量で存在する。いくつかの実施形態では、狭帯域蛍光体は１０重量％未満の量で存在する。インク組成物中の狭帯域発光蛍光体充填量は、インク組成物の総重量に基づいている。
一実施形態では、インク組成物は少なくとも２重量％の量でバインダーを含む。別の実施形態では、バインダーは約３重量％～約５重量％で存在する。インク組成物中のバインダー充填量は、インク組成物の総重量に基づいている。
一実施形態では、バインダー材料に対する狭帯域発光蛍光体の充填重量は、約５０％～約９５％の範囲である。別の実施形態では、バインダー材料に対する狭帯域発光蛍光体の充填重量は、約６０％～約９５％の範囲である。別の実施形態では、バインダー材料に対する狭帯域発光蛍光体の充填重量は、約７５％～約９５％の範囲である。別の実施形態では、バインダー材料に対する狭帯域発光蛍光体の充填重量は、９０％を超える。
一実施形態では、インク組成物は、インクまたはコーティングを基板に塗布した後に蒸発させることが可能である少なくとも１つの溶媒を含む。溶媒によってインク配合物に液体媒質が提供され、室温でインク配合物の密度および粘度を変更し、中に均一に分散させるための安定した狭帯域発光蛍光体のインク懸濁液を提供することができる。一実施形態では、液体配合物は、１時間あたり１．０ｍｍ以上の沈降速度を有する安定した分散を有する。
一実施形態では、溶媒は約１．００ｇ／ｍＬの密度を有する。別の実施形態では、溶媒は室温に近似する融点を有してもよい。別の実施形態では、溶媒は４０℃未満の融点を有する。
一実施形態では、溶媒は有機溶媒であってもよい。有機溶媒は、蛍光体と混合した後に黒色になってはならない。例示的な溶媒としては、クロロホルム、リン酸ジブチル、ジエチレングリコールメチルエーテル、リン酸ビス（２－エチルヘキシル）、イソ酪酸、アクリル酸イソボルニル、プロピレングリコールジメタクリラート、トリエチレングリコールジメタクリラート、トルエン、キシレン、メシチレン、ベンゼンおよびクロロベンゼン、例えばヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、ヘプタン、ヘキサデカン、ウンデカン、デカン、ドデカン、オクタデカン、テトラデカンおよびオクタンといった脂肪族溶媒、例えばエタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、２－ブタノール、ｔｅｒｔ－ブタノール、テルピネオール、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセロールといったアルコール系溶媒、例えば２２２－トリフルオロエタノールおよび２，２，３，３－テトラフルオロ－１－プロパノール（ＴＦＰＯ）といったフッ素化アルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル（ＢＡ）、酢酸ｔｅｒｔ－ブチル、酢酸２－（２－ブトキシエトキシ）エチル（ＢＥＡ）、プロピレングリコールメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、エチレングリコールフェニルエーテルメタクリラートおよび安息香酸エチル（ＥＢ）といったエステル系溶媒、例えば２－ペンタノン、３－ヘプタノン、メチルエチルケトン、メチルｎ－プロピルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノンおよびシクロヘキサノンといったケトン系溶媒、例えばトリメチルアミン、ピリジン、４－ｔｅｒｔ－ブチルピリジン、アセトニトリルおよびＮ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）といったＮ含有溶媒、例えばブチルエーテル、テトラ（エチレングリコール）ジメチルエーテル、テトラヒドロフランおよびジオキサンといったエーテル系溶媒、ならびに例えばジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）といった硫黄含有溶媒が挙げられるが、これらに限定されない。
別の実施形態では、溶媒は水を含んでもよい。ＰＦＳ粒子は水と接触した際に劣化することがあるが、水は、粒子が例えばＭｇＦ２といった耐水性表面コーティングを有する際には、溶媒として使用されてもよい。代替的には、例えばリン酸二水素カリウム（ＫＨＰ）またはＨ３ＰＯ４といったリン酸材料は、分解を低減するためにインク配合物中に組み込んでもよい。
別の実施形態では、溶媒は複数の溶媒または共溶媒の混合物であってもよい。共溶媒は、一次溶媒に加えられて溶媒混合物を形成してもよい。共溶媒は、例えば粘度、密度、表面張力、粒子を懸濁し、沈降速度を減少させる能力、いったんコーティングされたフィルムの濡れ特性および乾燥挙動といったインク特性を調節するために加えられてもよい。１種以上の共溶媒は、表面エネルギーおよびフィルム形成特性を調節するために配合物中に組み込んでもよい。一実施形態では、共溶媒はリン酸ジブチルまたはリン酸ビス（２－エチルヘキシル）であってもよい。別の実施形態では、共溶媒混合物はテルピネオールおよび酢酸２－（２－ブトキシエトキシ）エチル（ＢＥＡ）であってもよい。別の実施形態では、共溶媒混合物は酢酸２－（２－ブトキシエトキシ）エチル（ＢＥＡ）およびジエチレングリコールメチルエーテル（ＤＧＭＥ）であってもよい。別の実施形態では、インクは無溶媒であり、ＵＶ光または近ＵＶ光下で硬化されてもよい。
小粒径の狭帯域発光蛍光体は凝集する傾向がある。流体中のＭｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体の粒子は、流体の他の粒子および分子との衝突に起因する、ブラウン運動として知られるランダムな運動を呈する。それぞれの衝突時にどの粒子が互いに付着するかどうかというのは、例えば分散媒と分散粒子に接着した流体の静止層との電位差であるゼータ電位といった表面特性に依るものである。ゼータ電位の大きさは、分散液中で隣接し、同様に帯電する粒子間の静電反発度を示している。高いゼータ電位（負または正）を有するコロイドは電気的に安定しているが、一方で低いゼータ電位を有するコロイドは凝固または緩やかに凝集する傾向がある。Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体の粒子は、小さいまたは中性のゼータ電位を有し、凝集または緩やかに凝集する傾向がある。
一実施形態では、Ｍｎ４＋蛍光体によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体は、表面コーティングを用いて少なくとも部分的にコーティングされ、蛍光体粒子の安定性を増強し、かつ粒子表面を改質することで集合を阻止し、粒子のゼータ電位を増加させ得る。一実施形態では、表面コーティングは金属フッ化物、シリカまたは有機コーティングであってもよい。一実施形態では、Ｍｎ４＋蛍光体によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体は、金属フッ化物を用いて少なくとも部分的にコーティングされ、こうすることで正のゼータ電位を増加させ、凝集を減少させる。一実施形態では、金属フッ化物コーティングはＭｇＦ２、ＣａＦ２、ＳｒＦ２、ＢａＦ２、ＡｇＦ、ＺｎＦ２、ＡｌＦ３またはこれらの組合せを含む。別の実施形態では、金属フッ化物コーティングは約０．１重量％～約１０重量％の量である。別の実施形態では、金属フッ化物コーティングは約０．１重量％～約５重量％の量で存在する。別の実施形態では、金属フッ化物コーティングは約０．３重量％～約３重量％で存在する。金属フッ化物でコーティングされたＭｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体は、国際公開第２０１８／０９３８３２号および米国特許出願公開番号２０２０／０３６９９５６号に説明されているように調製される。これらのそれぞれの内容の全ては参照として本明細書に組み込まれている。
一実施形態では、コーティングされた蛍光体はＭｇＦ２またはＣａＦ２表面コーティングと、イソプロパノール中で測定された際に少なくとも｜±２０ｍＶ｜の表面ゼータ電位と、を有する。別の実施形態では、コーティングされた蛍光体は、イソプロパノール中で測定された際に少なくとも｜±３０ｍＶ｜のゼータ電位を有する。
一実施形態では、Ｍｎ４＋蛍光体によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体は、例えば重合オレイン酸といった有機コーティングを用いて少なくとも部分的にコーティングされている。オレイン酸は、例えば混合吸着処理といったソルボサーマル合成または処理によって蛍光体粒子をコーティングするために使用されてもよい。
いくつかの実施形態では、例えば小分子界面活性剤または分散剤といった界面活性剤は、インク組成物中での分散度および凝集を減少させるために組み込まれてもよい。分散剤は、光学性能および信頼性に与える影響を最小限のものとしつつ、蛍光体粉体の凝集を減少させる。分散剤は例えば、ヒドロキシル基（－ＯＨ）、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）、スルホン酸基、硫酸基、アンモニウム基、アミノ（－ＮＨ２）基またはイミノ（－ＮＨ－）基といった表面に固定するための官能基と、分散を均一かつ一様に維持する一助となる浮揚性部分とを有する。加えて、適切な官能基を有する分散剤は濡れ能力をも向上させ得る。表面張力が低い液体は、表面張力が高い液体よりも粒子を良好に濡れさせる傾向がある。分散剤は液体の表面張力および液体と分散粒子との間の界面張力とを低下させ得る。
一実施形態では、分散剤はアニオン性ポリマー、非イオン性ポリマー、カチオン性ポリマー、または両性イオンポリマーであってもよい。アニオン性分散剤としては、オレイン酸カリウム、スルホン酸アルキル、ポリエステル、リン酸エステルおよびカルボン酸エステル、ポリオキシエチレン（１０）エーテルリン酸塩、ポリオール誘導体化リン酸エステル、リン酸塩、２－（オクテン－１－イル）－コハク酸、構造化または制御重合技術（ＣＰＴ）由来のアクリラート、例えば、ポリオール官能化ポリアクリラートといったポリアクリラート塩が挙げられるが、これらに限定されない。別の実施形態では、分散剤は、例えばアミン基および酸性基で官能化されたくし状両性イオンコポリマーなど、両性イオン性である。一態様では、非イオン性分散剤はポリウレタン系分散剤であってもよい。別の実施形態では、カチオン性分散剤は、カチオン性ハイパーブランチポリアミンを含むポリアミン分散剤であってもよい。一実施形態では、分散剤はアミン基を含有するポリマー、例えばＯＨ／エーテル基および顔料親和性基を有するポリマーであるドデカン酸といった顔料親和性基を有する、例えばＴＥＧＯ（登録商標）６８９およびＴＥＧＯ（登録商標）６９０といったポリマー分散剤であってもよい。一実施形態では、分散剤はポリヒドロキシステアリン酸ステアラートから構成されたポリエステルであってもよい。別の実施形態では、分散剤はＥＯ／ＰＯブロックコポリマーであってもよい。
一実施形態では、分散剤は変性尿素の溶液（ＢＹＫ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ａｎｄ ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓからのＢＹＫ（登録商標）－７４１０－ＥＴ）であってもよい。
一実施形態では、分散剤または界面活性剤は最大１０重量％の量で含まれていてもよい。別の実施形態では、分散剤または界面活性剤は約０．１重量％～約１０重量％の量で含まれていてもよい。別の実施形態では、分散剤または界面活性剤は約１重量％～約５重量％の量で含まれていてもよい。分散剤または界面活性剤の量は、インク組成物の総重量に基づいている。
一実施形態では、インク組成物はレオロジー調整剤を含んでもよい。レオロジー調整剤は、インク組成物の望ましいレオロジー特性を提供するために使用されてもよく、例えば組成物の粘度を調節し、分散の安定性および蛍光体粒子の懸濁性を向上させ、フィルム形成特性およびインクの印刷適性に関する組成物のレオロジープロファイルを制御する。一実施形態では、レオロジー調整剤は２０℃で１００センチポアズを超える粘度を有する。一実施形態では、レオロジー調整剤はシリカナノ粒子および粘土系材料を含む。別の実施形態では、シリカのナノ粒子はヒュームドシリカ、沈降シリカまたは表面改質疎水性シリカであってもよい。
別の実施形態では、レオロジー調整剤は、少なくとも１つの架橋基を含むゲル化剤を含む。別の実施形態では、ゲル化剤は３０℃未満の温度でゲル化し得る。別の実施形態では、ゲル化剤は約２０℃～約３０℃の範囲の温度でゲル化し得る。例えば重合可能な官能基を有するワックスといったゲル化剤をインク組成物に加え、室温での良好な安定性および沈降性が低いゲル状分散体を形成することができる。これは、加熱時に粘度が大幅に減少したコーティング可能かつ印刷可能な液体となる。例示的なワックスとしては、ジ（ヘキサデシル）フマラート、オレイルシンナミド、ジ（４－ビニルオキシブチル）オクタデカンジオアート、例えばオクタデシルシンナミドといった非極性アクリラートワックス、および例えばドデシルシンナミドといった官能化ワックスが挙げられるが、これらに限定されない。
添加材料は、レオロジー特性および粘度を調節し、コーティング適性またはフィルム形成能および印刷適性を最適化するためにインク組成物を加えてもよい。一実施形態では、例えば窒化アルミニウムナノ粒子および微小粒子といった熱伝導率が高い材料をインク組成物に加えてもよい。別の実施形態では、１つ以上の電解質または高分子電解質をインク組成物に加えてもよい。
一実施形態では、インク組成物は散乱粒子を含んでもよい。一実施形態では、散乱粒子は少なくとも１μｍの粒径を有する。別の実施形態では、散乱粒子は約１μｍ～約１０μｍの粒径を有する。別の実施形態では、散乱粒子は二酸化チタン、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、酸化ジルコニウム、酸化インジウムスズ、酸化セリウム、酸化タンタル、酸化亜鉛、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ２）、フッ化ストロンチウム（ＳｒＦ２）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）、フッ化銀（ＡｇＦ）、フッ化アルミニウム（ＡｌＦ３）またはこれらの組合せを含んでもよい。
さらなる態様では、フィルムが提供される。フィルムは、バインダーマトリクス内に分散される少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体を含む。狭帯域発光蛍光体は、約０．１μｍ～約１５μｍのＤ５０粒径を有し、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
一態様では、色変換フィルムが提供される。フィルムは、基板上にインク組成物を積層させることで形成されてもよい。一実施形態では、フィルムは、任意の従来型様式で基板上にインク組成物をコーティングさせることで形成されてもよい。一実施形態では、フィルムは、ウェットコーティング、スピンコーティング、スロットダイコーティング、スプレーコーティング、浸漬またはドクターブレードを使用して基板表面にわたってインク組成物を伸ばすことで、インク組成物をコーティングすることにより形成されてもよい。別の実施形態では、フィルムは例えばインクジェット印刷でインク組成物を印刷することで形成されてもよい。一実施形態では、フィルムはＬＥＤ上、ミニＬＥＤ上またはマイクロＬＥＤ上に積層または印刷されてもよい。別の実施形態では、フィルムは例えばガラス基板またはシリコン基板、または熱可塑性基材などのポリマー基板といったディスプレイ基板上に積層されてもよい。フィルムは高い光変換効率を有する。
フィルムは、バインダーマトリクス内に分散される微粒子の狭帯域発光蛍光体を含む。蛍光体材料は、第１の波長の光を吸収し、第２の波長で発光する。狭帯域発光蛍光体は赤色発光蛍光体、緑色発光蛍光体または赤色発光蛍光体と緑色発光蛍光体との組合せであってもよい。狭帯域発光蛍光体は、例えば青色ＬＥＤからの青色光といった光源からの光を吸収し、赤色光または緑色光または白色光を発生させる。いくつかの実施形態では、青色ＬＥＤはマイクロＬＥＤまたはミニＬＥＤであってもよい。
バインダー材料は、マトリクス内に分散している蛍光体微粒子を保持している固体のバインダーマトリクスを形成する。インク組成物が積層された後、フィルムを乾燥または硬化させ、分散している蛍光体粒子を保持している固体のバインダーマトリクスを形成する。一実施形態では、バインダー材料はポリマーであり、バインダーマトリクスはフィルムの乾燥時および何らかの揮発性材料または液体材料の蒸発時に形成する。一実施形態では、加熱によって揮発性材料または液体材料を蒸発させてもよい。別の実施形態では、フィルムはオーブンもしくはホットプレートで、または赤外線ランプを用いて焼成することで加熱されてもよい。別の実施形態では、フィルムは乾燥床でまたは真空状態で乾燥させてもよい。
一実施形態では、バインダーマトリクスは架橋ポリマーを含む。別の実施形態では、バインダー材料は例えば光硬化性バインダー材料、またはＵＶ硬化性バインダー材料、または熱硬化性バインダー材料または熱硬化バインダー材料、または組合せといった硬化性材料を含む。熱硬化性バインダー材料または熱硬化バインダー材料は、フィルムが熱処理される際に重合または架橋し、硬化樹脂バインダーマトリクスを形成する。例示的な熱硬化バインダー材料としては、例えばＳｙｌｇａｒｄ１８４、Ｓｙｌｇａｒｄ１８６、Ｓｙｌｇａｒｄ５２７といったシリコーン材料、およびエポキシ系材料が挙げられる。一実施形態では、フィルムは加熱によって硬化され得る。別の実施形態では、フィルムは少なくとも１００℃の温度に加熱される。別の実施形態では、フィルムは約１００℃～約２００℃の温度に加熱される。別の実施形態では、フィルムは約１００℃～約１５０℃の温度に加熱される。別の実施形態では、フィルムは約１００℃～約１３０℃の温度に加熱される。光硬化性またはＵＶ硬化性バインダー材料は重合または架橋し、電磁ビームまたはＵＶまたは青色光によってフィルムが照射される際にＵＶ硬化性バインダーマトリクスを形成する。
一実施形態では、バインダーマトリクスは、既に説明された屈折率調整剤を含んでもよい。一実施形態では、バインダーマトリクスは、バインダーマトリクスの重量に基づき、約２０重量％～約８０重量％のバインダー材料と、約２０重量％～約８０重量％の屈折率調整剤と、を含む。別の実施形態では、バインダーマトリクスは、約２０重量％～約５０重量％のバインダー材料と、約５０重量％～約８０重量％の屈折率調整剤と、を含む。
一実施形態では、フィルムは、フィルムの総重量に基づき、約２０重量％～約９８重量％の量の狭帯域発光蛍光体と、約２重量％～約２０重量％の量のバインダーマトリクスと、を含む。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、フィルムの総重量に基づいて約３０重量％～約９８重量％の量で存在してもよい。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、フィルムの総重量に基づいて約４０重量％～約９８重量％の量で存在してもよい。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、フィルムの総重量に基づいて約５０重量％～約９８重量％の量で存在してもよい。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、フィルムの総重量に基づいて約８０重量％～約９８重量％の量で存在してもよい。別の実施形態では、狭帯域発光蛍光体は、フィルムの総重量に基づいて約９０重量％～約９８重量％の量の狭帯域発光蛍光体であってもよく、バインダーマトリクスは約２重量％～約１０重量％の量であってもよい。別の実施形態では、バインダーマトリクスは、フィルムの総重量に基づいて約２重量％～約１０重量％の量で存在してもよい。別の実施形態では、バインダーマトリクスは約２重量％～約５重量％の量で存在してもよい。別の実施形態では、バインダーマトリクスは、フィルムの総重量に基づいて約５重量％～約８重量％の量で存在してもよい。別の実施形態では、バインダーマトリクスは、フィルムの総重量に基づいて約１０重量％～約２０重量％の量で存在してもよい。
別の実施形態では、インク組成物またはフィルムは量子ドットを含む。一実施形態では、フィルムは、フィルムの重量に基づき最大約８重量％の量の量子ドットを含む。別の実施形態では、フィルムは、フィルムの重量に基づいて約１重量％～約７重量％の量の量子ドットを含む。別の実施形態では、フィルムは、フィルムの重量に基づいて約４重量％～約６重量％の量の量子ドットを含む。
フィルムまたは蛍光体含有層は、この使用または用途に好適であるいずれかの望ましい厚さを有してもよい。一実施形態では、フィルムは２５０マイクロメートル以下の厚さを有してもよい。別の実施形態では、フィルムまたは層は約１マイクロメートル～約１５０マイクロメートルの厚さを有してもよい。別の実施形態では、フィルムは約１０マイクロメートル～約１５０マイクロメートルの厚さを有してもよい。別の実施形態では、フィルム厚さは約１０マイクロメートル～約１００マイクロメートルの厚さを有してもよい。別の実施形態では、フィルム厚さは約１０マイクロメートル～約５０マイクロメートルの厚さを有してもよい。別の実施形態では、フィルムは約２０マイクロメートル～約５０マイクロメートルの厚さを有してもよい。別の実施形態では、フィルムは約３０マイクロメートル～約５０マイクロメートルの厚さを有してもよい。別の実施形態では、フィルムは約１マイクロメートル～約１０マイクロメートルの厚さを有してもよい。別の実施形態では、フィルムまたは層は２０マイクロメートル以下の厚さを有する。別の実施形態では、フィルムは約２マイクロメートル～約５マイクロメートルの厚さを有してもよい。
狭帯域発光蛍光体を含む蛍光体は、例えば青色光といった光源からの青色光を吸収し、赤色光、緑色光または白色光を発生する。青色光吸収度および色変換フィルムを通過する青色光の量は、ブリードスルーと呼ばれている。用途の要件に応じて、白色光を生成する青色光のブリードスルーは部分的であることが望ましい。他の実施形態では、青色光のブリードスルーは最小限の蛍光体による大量吸収が必要とされる。一実施形態では、青色光は、例えばミニＬＥＤまたはマイクロＬＥＤといったＬＥＤであってもよい。
インク配合物および成分は調節され、望ましい色変換、吸収（青から赤への変換および青から緑への変換）、青色光のブリードスルーおよびヘイズを有する最終色変換フィルムおよび層を提供し得る。一実施形態では、ブリードスルーは、バインダーマトリクスに対する狭帯域発光蛍光体の充填量の増加、または他の発光材料を加えることで減少され得る。
一実施形態では、フィルムは既に説明された屈折率調整剤を含む。一実施形態では、フィルムは、フィルムの総重量に基づいて約２０重量％～約４０重量％の量の屈折率調整剤を含む。別の実施形態では、屈折率調整剤は、フィルムの総重量に基づいて約２５重量％～約３０重量％の量で存在する。
一実施形態では、フィルムは、フィルムの総重量に基づき、約２０重量％～約７８重量％の量の狭帯域発光蛍光体と、約２重量％～約２０重量％の量のバインダーマトリクスと、約２０重量％～約４０重量％の量の屈折率調整剤と、を含む。別の実施形態では、フィルムは、フィルムの総重量に基づき、約３０重量％～約７８重量％の量の狭帯域発光蛍光体と、約２重量％～約１０重量％の量のバインダーマトリクスと、約２０重量％～約４０重量％の量の屈折率調整剤と、を含む。別の実施形態では、フィルムは、フィルムの総重量に基づき、約４０重量％～約７８重量％の量の狭帯域発光蛍光体と、約２重量％～約１０重量％の量のバインダーマトリクスと、約２０重量％～約４０重量％の量の屈折率調整剤と、を含む。
一実施形態では、色変換フィルムは高い変換効率を有する。一実施形態では、フィルムは２５％を超える色変換効率を有する。別の実施形態では、フィルムは３５％を超える色変換効率を有する。別の実施形態では、フィルムは４０％を超える色変換効率を有する。別の実施形態では、フィルムは５０％を超える色変換効率を有する。別の実施形態では、フィルムは６０％を超える青色吸収を有する。別の実施形態では、フィルムは７０％を超える青色吸収を有する。
インク組成物から調製されたフィルムは、均一性の欠陥またはムラ欠陥を実質的に含まない。ムラ欠陥とは、凹凸のある長い領域にわたる輝度または色の不均一性のことである。均一性の欠陥は、輝度または色コントラストとして知覚される。ムラ欠陥を識別および分類する方法および装置は、米国特許第５，９１７，９３５号に説明されている。一実施形態では、フィルムは可視できる凝集体を含まない。別の実施形態では、フィルムは色および輝度については均一である。一実施形態では、フィルムが可視できる凝集体を含まず、色および／または輝度において均一性を有する場合には、均一性の欠陥またはムラ欠陥を実質的に含まない。
一実施形態では、インク組成物は例えばインクジェット印刷またはスロットダイコーティングといった印刷によって基板上へと積層されてもよい。インク組成物は懸濁安定性が良好であり、かつ凝集の減少を伴う小さな粒径を有する狭帯域発光蛍光体を含み、これが良好な印刷適性または噴出性を提供する。一実施形態では、狭帯域発光蛍光体は最大約１０μｍのＤ５０粒径を有する。一実施形態では、狭帯域発光蛍光体は最大約５μｍのＤ５０粒径を有する。別の実施形態では、蛍光体は５μｍ未満のＤ５０粒径を有する。別の実施形態では、蛍光体は３μｍ未満のＤ５０粒径を有する。別の実施形態では、蛍光体は１μｍ未満のＤ５０粒径を有する。別の実施形態では、蛍光体は最大約２μｍのＤ５０粒径を有する。
一実施形態では、インク組成物はインクジェット印刷のために使用されてもよい。一実施形態では、インクジェット印刷は約２０℃～約１００℃の温度で行われてもよい。別の実施形態では、インクジェット印刷は約２０℃～約５０℃で行われてもよい。
一実施形態では、インクジェット印刷のためのインク組成物は、動作温度および印刷条件で０．５センチポアズ～４０センチポアズの範囲の粘度を有する。別の実施形態では、インク組成物は約５センチポアズ～約３０センチポアズの範囲の粘度を有する。別の実施形態では、インク組成物は約４センチポアズ～約２０センチポアズの範囲の粘度を有する。別の実施形態では、インク組成物は２５℃で３５センチポアズ～５０℃で約２０センチポアズの範囲の粘度を有する。別の実施形態では、インク組成物は３０センチポアズ未満の粘度を有する。
一実施形態では、ジェット印刷のためのインク組成物は溶媒を含んでもよい。別の実施形態では、インク配合物は室温で１センチポアズを超える粘度を有する溶媒を含む。別の実施形態では、溶媒は室温で１０センチポアズを超える粘度を有する。一実施形態では、溶媒はエタノール、水、プロピレングリコールメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、プロパノール、エチレングリコール、テルピネオール、酢酸２－（２－ブトキシエトキシ）エチル（ＢＥＡ）またはこれらの混合物であってもよい。一実施形態では、使用される溶媒または溶媒の混合物は、ノズル開口部での望ましくない乾燥を防止するために、印刷条件では低い蒸気圧または低速な蒸発速度を有してもよい。
レオロジー特性およびインク配合物は、異なる表面コーティングを有する異なるプリンタまたはノズルに調節される必要があり得る。表面張力は２８ダイン／ｃｍ～４０ダイン／ｃｍでなければならない。良好な印刷適性のため、接触角はノズルプレートの表面で５０°超でなければならない。一実施形態では、プリンタのオリフィスは約２０μｍであってもよく、ジェット速度は約４ｍ／秒であってもよい。
一実施形態では、インク組成物はインクジェット印刷により基板表面に塗布または積層されてもよい。例えばエアロゾルジェットおよびスプレーコーティングなどの他の印刷技術は、さらに高い粘度を有するインク配合物を印刷するために使用されてもよい。例えば、エアロゾルジェット印刷に関しては、インク配合物の粘度は０．５センチポアズ～２０００センチポアズの範囲であってもよい。
一実施形態では、組成物はＬＥＤの少なくとも一部を覆ってもよい。別の実施形態では、インク組成物は、インクジェット印刷により、例えばＬＥＤ、またはガラス基板もしくはシリコン基板、または例えば熱可塑性基板といったポリマー材料といった基板上にパターンとして印刷されてもよい。いくつかの実施形態では、インク組成物は、例えばミニＬＥＤまたはマイクロＬＥＤのアレイといった複数の光源にわたって配置されてもよい。図１Ａおよび図１Ｂは、本開示の一実施形態によるブラックマトリクス１の一部を示している。ブラックマトリクスは、隣接するピクセル間のクロストークまたは光学干渉を最小化し、良好なディスプレイコントラストおよび解像度を提供する。ブラックマトリクス１は、アレイにて各光源２が他の光源２と空間的に分離されている基板３上に配列された複数の光源２または光源２のアレイと、空間的に分離している光源２間の非透過領域４と、を含む。一実施形態では、光源２は約１μｍ～約１ｍｍ分離されてもよい。別の実施形態では、光源２は約１μｍ～約５００μｍ分離されてもよい。別の実施形態では、光源２は約５μｍ～約３００μｍ分離されてもよい。別の実施形態では、光源２は約１０μｍ～約２００μｍ分離されてもよい。別の実施形態では、光源２は約２０μｍ～約５０μｍ分離されてもよい。一実施形態では、光源２間の非透過領域４は、約１μｍ～約１ｍｍであってもよい。別の実施形態では、光源２間の非透過領域４は、約１μｍ～約５００μｍであってもよい。別の実施形態では、光源２間の非透過領域４は、約５μｍ～約３００μｍであってもよい。別の実施形態では、光源２間の非透過領域４は、約１０μｍ～約２００μｍであってもよい。別の実施形態では、光源２間の非透過領域４は、約２０μｍ～約５０μｍであってもよい。
本明細書に説明されるように、色変換フィルム５は、例えばインクジェット印刷などの印刷によってそれぞれの光源２上に積層されてもよい。光源２は、例えばミニＬＥＤまたはマイクロＬＥＤといった発光ダイオードであってもよい。色変換フィルム５は、マトリクス７内に分散されている狭帯域発光蛍光体６を含む。非透過領域４は色変換フィルム５を実質的に含まず、複数の光源２から発生した光に対して実質的に非透過性である。非透過領域４は、ブラックマトリクスバインダー内に分散されている１つ以上の非透過材料を含むブラックマトリクス材料により充填されてもよい。非透過材料は、カーボンブラック粉体、例えば酸化アルミニウムといった誘電酸化物、または例えばＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｚｎおよびこれらの組合せといった金属粒子を含んでもよいが、これらに限定されない。一実施形態では、ブラックマトリクスバインダーは、既に説明されたものなどのバインダー材料を含んでもよい。別の実施形態では、ブラックマトリクスバインダーは、シリコーン材料、熱可塑性ポリマーまたは熱可塑性コポリマーであってもよい。一実施形態では、狭帯域発光蛍光体６の発光スペクトルに対応する光の波長での非透過領域４の光学密度は、少なくとも１．０である。別の実施形態では、光学密度は少なくとも２．０である。別の実施形態では、光学密度は少なくとも３．０である。一実施形態では、非透過領域は黒色または暗色である。
いくつかの実施形態では、非透過領域４は、図１Ｂに示されている通り、印刷フィルム５が上に配列された状態で各光源２または光源２を取り囲んでいる。一実施形態では、ブラックマトリクス材料は、図１Ａに示されている通り、ブラックマトリクスが実質的に平坦な表面を有するように、光源２および色変換フィルム５の高さと実質的に同じ高さまで充填されてもよい。一実施形態では、非透過領域４は最大約１００μｍの深さを有する。別の実施形態では、非透過領域４は約１μｍ～約１００μｍの深さを有する。別の実施形態では、非透過領域４は約１０μｍ～約３０μｍの深さを有する。
本開示によるデバイスまたはＬＥＤパッケージは、色変換フィルムに光学的に接続または放射結合された光源を含むが、この色変換フィルムは既に説明されているように、狭帯域発光蛍光体を含む。図２は、本開示の一実施形態によるデバイス１０を示す。デバイス１０は、光源１２と色変換フィルム１４とを含む。デバイス１０では、色変換フィルム１４は光源１２に光学的に接続または放射結合されている。光学的に結合もしくは放射結合または光学的に接続もしくは放射接続は、光源１２からの放射線が色変換フィルム１４中の蛍光体材料を励起することができ、色変換フィルム１４が放射線による励起に応答して発光することができることを意味する。色変換フィルム１４は、光源１２の少なくとも一部もしくは一部分に配列されてもよく、または光源１２からある一定の距離で離れて位置づけられてもよい。
光源１２は、無機ＬＥＤ光源または有機ＬＥＤ光源であってもよい。用語「ＬＥＤ光源」は、本明細書で使用される場合、例えば半導体レーザダイオード（ＬＤ）、無機発光ダイオード、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）またはＬＥＤとＬＥのハイブリッドといったＬＥＤ光源全てを包含すると意図されている。ＬＥＤは、エレクトロルミネセンスにより活性化された際に発光するため、ｐｎ接合ダイオードを使用する。光の色は、半導体材料のエネルギーバンドギャップに従った光子エネルギーに対応する。加えて、ＬＥＤ光源はチップＣＳＰ（チップスケールパッケージ）、ミニＬＥＤ、またはマイクロＬＥＤであってもよく、これらは自発光ディスプレイで使用され得る。ミニＬＥＤは、約１００μｍ～約０．７ｍｍのサイズを有するサブミリメートルの発光ダイオードである。マイクロＬＥＤは、１００マイクロメートルより小さなサイズを有する。別の実施形態では、マイクロＬＥＤは５０マイクロメートルよりも小さなサイズを有する。マイクロＬＥＤに関しては、ＬＥＤバックライトは小型化され、ピッチとしての各ＬＥＤ素子が個々に指定かつ駆動して自発光ＯＬＥＤと同様の方法で発光する個々のＬＥＤとともに配列されてもよい。
さらには、特段明記しない限り、ＬＥＤ光源は別の放射線源と交換されたりこれを追加したり、これを増加してもよく、半導体、半導体ＬＥＤ、またはＬＥＤチップに対する参照は、ＬＤおよびＯＬＥＤを含むがこれらに限定されない、いずれかの適切な放射線源を単に表しているにすぎないということを理解されたい。
一態様では、光源１２は色変換フィルム１４でコーティングまたは覆われている。一態様では、色変換コーティングまたはフィルムはインクジェット印刷で塗布され、光源１２をコーティングまたは覆っている。さらなる態様では、色変換フィルム１４は光源１２の表面に積層された複数の層を有してもよい。
一実施形態では、光源１２はＵＶまたは青色発光ＬＥＤを含んでもよい。別の実施形態では、光源１２はミニＬＥＤまたはマイクロＬＥＤを含んでもよい。いくつかの実施形態では、光源１２は約４４０ｎｍ～約４６０ｎｍの波長範囲で青色光を生成する。
いくつかの実施形態では、デバイス１０はディスプレイ用途のバックライトユニットであってもよい。ディスプレイで使用するためのＬＥＤバックライトユニット（ｂａｃｋｌｉｇｈｔ ｕｎｉｔｓ、ＢＬＵ）は、例えばミニＬＥＤまたはマイクロＬＥＤといった青色ＬＥＤの組合せと、緑色発光蛍光体および赤色発光蛍光体を含む蛍光体と、に基づいており、デバイスから白色光を提供する。一実施形態では、緑色蛍光体は、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、または狭帯域緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体であってもよい。一実施形態では、赤色蛍光体は、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく狭帯域赤色発光蛍光体を含む。別の実施形態では、蛍光体は、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく狭帯域赤色発光蛍光体Ｍｎ２＋と、狭帯域緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体または狭帯域緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体との組合せを含む。
一実施形態では、照明装置はデバイスを備える。図３は、いくつかの実施形態による、照明装置またはランプ２０を示す。照明装置２０は、例えばＬＥＤチップといった光源２２と、光源２２に電気的に取り付けられたリード線２４と、を含む。リード線２４は、１つ以上のより太いリードフレーム２６で支持されている細いワイヤを含んでもよく、リード線２４は自己担持型電極を含んでもよく、リードフレームは省かれてもよい。リード線２４は光源２２に電流を提供するが、これによって発光する。一実施形態では、ＬＥＤチップはミニＬＥＤチップまたはマイクロＬＥＤチップであってもよい。
光源２２は、管球容器２８内に封入されてもよい。管球容器２８は、例えばガラスまたはプラスチックで形成されていてもよい。光源２２は、封入材料３２に囲まれていてもよい。封入材料３２は、低温ガラス、または例えばエポキシ、シリコーン、エポキシ－シリコーン、アクリラートまたはこれらの組合せといった当該技術分野で既知のポリマーもしくは樹脂であってもよい。代替的な実施形態では、照明装置２０は管球容器２８を含まず、封入材料３２のみを含んでもよい。管球容器２８および封入材料３２の両方は透明でなければならず、光はこれらの要素を透過することができる。
引き続き図３を参照すると、色変換フィルム３４は、既に説明されているように光源２２の発光面に配列されている。フィルム３４は、例えばコーティングや印刷といったいずれかの適切な方法で配列されてもよい。示されるように、層３４は、例えばコーティングまたは印刷し、かつＬＥＤ光源２２にわたるこのコーティングを乾燥または硬化することで、光源２２の表面にわたってまたは表面上に直接コーティングされて配置されてもよい。光源２２から発光した光は、色変換フィルム３４から発光した光と混合し、所望の発光を生成する。
いくつかの他の実施形態では、色変換フィルム３８は、光源２２上に形成される（図３）代わりに、照明装置４０の例示的な実施形態を示している図４に示されるように、管球容器２８の表面へとコーティングされている。示されている通り、フィルム３８は管球容器２８の内面２９にコーティングされている。ただし、所望の場合にはフィルム３８は管球容器２８の外面にコーティングされてもよい。フィルム３８は、管球容器２８の全面にコーティングされてもよく、または管球容器２８の内面２９の上部のみにコーティングされてもよい。光源２２から発光した光は、フィルム３８から発光した光と混合し、混合した光は外に透過する。色変換フィルムは、図３および図４に示されているようないずれかの位置もしくは両方の位置に位置づけられてもよく、または例えば管球容器２８から離れているもしくは光源２２に一体化されている位置などの離れた位置といった、任意の他の好適な位置に位置づけられてもよい。
上記構成のうちいずれかまたはそれら全てにおいて、図３または図４にそれぞれ示されている照明装置２０または４０は、封入材料３２に埋め込まれている複数の散乱粒子（図示せず）をも含んでもよい。散乱粒子は例えば、アルミナ、シリカ、ジルコニアまたはチタニアを含んでもよい。散乱粒子は、好ましくは無視できるほどの量の吸収を伴い、光源２２から発光した方向性のある光を散乱させる。
一実施形態では、図３または図４に示されている照明装置２０または４０は、バックライト装置であってもよい。別の実施形態では、バックライト装置はバックライトユニット１０を備える。いくつかの実施形態は、図５に示されるバックライト装置５０に関する。バックライト装置５０は、バックライト用途またはディスプレイ用途の表面実装部品（ｓｕｒｆａｃｅ ｍｏｕｎｔｅｄ ｄｅｖｉｃｅ、ＳＭＤ）型の発光ダイオードを含む。ＳＭＤは「側面発光型」であり、導光部材５４の突出部に発光窓５２を含む。ＳＭＤパッケージは、ＬＥＤチップおよび色変換フィルムを含んでもよい。一実施形態では、バックライト装置はエッジライト装置または側面発光装置であってもよい。別の実施形態では、バックライト装置はダイレクトライト装置であってもよい。バックライト装置および関連するデバイスは、米国特許出願公開番号２０１７／０２５４９４３号およびＰＣＴ特許出願公開番号２０１８／１９０８２７号に説明されており、これらのそれぞれの内容全体が参照として本明細書に組み込まれている。
フィルムは、ダイレクトライトおよびエッジライトＬＣＤディスプレイデバイスに使用されてもよい。図６Ａは、エッジライトバックライト構成を有する、シングルモードの液晶ディスプレイ（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ）の一実施形態を示す。ＬＣＤ１００Ａは、図３または図４に既に説明されている通り、照明装置またはバックライト装置１０２と、照明ガイドパネル１０６と、ＬＣＤパネル１２０と、を含む。ＬＣＤ１００Ａは、電子制御できるＬＣＤパネル１２０およびバックライト装置１０２を使用し、カラー画像を生成する。バックライト装置１０２は白色光を提供し、ＬＣＤ１００Ａの１つ以上の縁に沿った複数のバックライト装置１０２に該当する。ＬＣＤ１００Ａは、電子制御できるＬＣＤパネル１２０およびＬＥＤバックライト１００を使用し、カラー画像を生成する。
ＬＣＤパネル１２０は、例えば赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタおよび青色カラーフィルタといったサブピクセルに配列されたカラーフィルタ１２２を含む。赤色、緑色および青色フィルタ１２２は、バックライト装置１０２から入射する白色光の特定波長を有する光を透過する。フィルタ１２２は、各フィルタの色に対応する光の波長を透過し、他の波長を吸収する。
ＬＣＤパネル１２０は、前面偏光子１１８、後面偏光子１１４、薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）１２６および液晶１１６、および電極（図示せず）を含んでもよい。カラーフィルタ１２２は、液晶１１６と前面偏光子１１８の間に配置されてもよい。薄膜トランジスタ１２６は、液晶１１６と後面偏光子１１４の間に配置されてもよい。各ピクセルは、液晶１１６に印加される電圧を制御するための対応するトランジスタまたはスイッチを有する。前面偏光子１１８および後面偏光子１１４は直角に設定され得る。一態様では、ＬＣＤパネル１２０は不透明である。電圧が液晶１１６にわたって印加される際には、棒状ポリマーが電界と連動してねじれが修正され、その結果、電界が前面偏光子１１８からの発光出力を制御する。例えば、電圧が液晶１１６に印加される際には、前面偏光子１１８からの発光出力が存在するように液晶１１６は回転する。
バックライト装置１０２からの白色光は、ディフューザーフィルム１１０およびプリズム１０８、ならびにＬＣＤパネル１２０に均一な照明バックライトを提供する二重輝度向上フィルム（ｄｏｕｂｌｅ ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｆｉｌｍ、ＤＢＥＦ）１２４を通って照明ガイドパネル（ＬＧＰ）１０６に向かって進む。
ＬＥＤバックライト１０２およびＬＣＤ１００Ａは、光学スタックでは典型的な追加の構成要素を含んでもよい。一態様では、ディフューザー、リフレクタ、またはガラスフィルタが提供されてもよい。さらなる態様では、カバーガラスが光学スタックを覆ってもよい。
図６Ｂは、ダイレクトビュー／ダイレクトライト型のバックライト構成を備えたシングルモードＬＣＤ１００Ｂの一実施形態を示す。ダイレクトライト型バックライト構成は、照明ガイドパネル１０６とＬＥＤの配列が異なることを除いては、図６Ａに示されているエッジライト型バックライト構成に類似している。複数のバックライト装置１０２は、ディフューザーフィルム１１０を支持することができるディフューザープレート１２８に光を直接提供するために配列されている。
図７は、図２で既に説明されている光源１２と、照明ガイドパネル（ＬＧＰ）２０４と、色変換フィルム２０６と、ダイクロイックフィルタ２１０と、図６Ａに既に説明されているＬＣＤパネル１２０と、を含むバックライトユニットまたはモジュール２００の例示的な実施形態を示している。バックライトユニット２００はまた、任意にはプリズム２１２と二重輝度向上フィルム（ＤＢＥＦ）２１４とを含む。光源１２は青色発光ＬＥＤであり、ミニＬＥＤまたはマイクロＬＥＤであってもよい。ムラのない照明を生成するため、光源１２からの青色光はまず、青色光を散乱させる照明ガイドパネル２０４を通過する。一般には、ＬＣＤパネル１２０と二重輝度向上フィルム（ＤＢＥＦ）２１４との間に空気層が存在する。二重輝度向上フィルムは、背面で無偏光であるが、それ以外の場合ではＬＣＤの後面偏光子１１８に吸収される任意の光を繰り返し反射することで効率を増加させる反射偏光子フィルムである。二重輝度向上フィルム２１４は、中間に何らかの他のフィルムを含むことなく、ＬＣＤパネル１２０後方に配置されている。二重輝度向上フィルム２１４は、後面偏光子１１８の透過軸に実質的に平行な透過軸に取り付けられてもよい。二重輝度向上フィルム２１４は、ＬＣＤパネル１２０の後面偏光子１１８に通常吸収される白色光２２０を再利用するのに役立つ。したがってこれは、ＬＣＤパネル１２０の輝度およびＬＣＤパネル１２０から発光する光２２２を増加させる。別の実施形態では、プリズム２１２は取り除かれてもよく、他の輝度向上構成要素に置き換えられてもよい。さらなる態様では、二重輝度向上フィルムを取り除いてもよい。
バックライトユニットまたはモジュール２００は、光源１２からの距離で離れて配置された色変換フィルム２０６を含む。色変換フィルム２０６は、狭帯域発光蛍光体の粒子を含む蛍光体を含む。蛍光体は、緑色発光蛍光体２０８Ａと赤色発光蛍光体２０８Ｂを含む。一実施形態では、緑色発光蛍光体は、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、または狭帯域緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体を含む。別の実施形態では、赤色発光蛍光体は、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく狭帯域赤色発光蛍光体を含む。色変換フィルム２０６は、一次光源と蛍光体が別個の要素であり、蛍光体が単一の要素として一次光源と一体化していないといった意味で別種のものである。一次光は一次光源から発光し、１つ以上の外部媒体を通って進み、光源１２を色変換フィルム２０６の蛍光体に放射結合または光学結合する。
当業者には、本開示の態様によるバックライトユニットまたはモジュールの構成を変更してもよいということが理解されよう。例えば、図６Ｂに示されているダイレクトライト型構成に類似するダイレクトライト型構成が使用されてもよい。
ディスプレイデバイスまたはディスプレイは、電気信号をピクセル化された多色ディスプレイに変換することで、プロセッサまたは他の種類の情報管理システムからの情報や画像を提供する。ディスプレイは、例えばマイクロＬＥＤまたは光を生成する有機発光ダイオード層を有する有機発光ダイオードディスプレイ（ＯＬＥＤ）といった自発光式であってもよい。液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、例えばＬＥＤ光源および個々の液晶セルなどからのバックライト方式を使用する。一実施形態では、ディスプレイデバイスは既に説明されている色変換フィルムを含む。バックライト式ディスプレイまたはダイレクト発光ディスプレイを含むデバイスの例。ディスプレイ用途としては、テレビ、プラズマスクリーン、家庭用および劇場用プロジェクション、デジタルフォトフレーム、タブレット、自動車用ディスプレイ、電子書籍リーダ、電子辞書、デジタルカメラ、コンピュータ、ラップトップ、コンピュータモニタ、電子キーボード、携帯電話（ｃｅｌｌｕｌａｒ ｐｈｏｎｅ）または従来型の電話、スマートフォン、タブレットコンピュータ、ゲーム機器、ディスプレイおよびスクリーン付きの電子機器を有する他の小型デバイスが挙げられるが、これらに限定されない。これらの用途の一覧は、単に例示のみを意図しており、網羅しようとするものではない。
テルピネオール３３．２ｇと酢酸２－（２－ブトキシエトキシ）エチル（ＢＥＡ）１６．６ｇとを室温で混合し、３０分間撹拌してＴ／ＢＥＡと呼ばれる溶媒の混合物を調製した。
ＰＦＳ（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）粉体（ＰＦＳ試料番号３９５）とＦ２５３１－１２０－２といった２つの蛍光体をこの実施例では使用した。ＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２は、８．９／１０．５／１２．３μｍのＤ１０／Ｄ５０／Ｄ９０粒径分布を有する。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号３９５を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。Ｈｏｒｉｂａ製粒子径測定装置で測定したように、粉体を超音波処理にかけ、６．９／７．９／９．２μｍのＤ１０／Ｄ５０／Ｄ９０粒径分布を有する７．９μｍのＤ５０粒径とした。この粉体のＭｎ％は３．５５である。
２．５％のＭｇＦ２を用いてＰＦＳ粉体を表面コーティングすることで、ＰＦＳ試料番号４２５（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）からＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２を調製した。米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号４２５を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけ、Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で、３０分間２次洗浄処理で洗浄した。ＰＦＳ試料は１２．０μｍのＤ５０粒径を有する（超音波処理なし）。
ＭｇＦ２を用いて粉体を以下のようにコーティングした：１７．５％のＨ２ＳｉＦ６水溶液中、０．２２ｇ／ｍＬのＭｇＳｉＦ６・６Ｈ２Ｏ溶液１２ｍＬを、磁気撹拌子、およびＫ２ＳｉＦ６を含む４９％のＨＦ飽和水溶液２４０ｍＬ中のＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋２５ｇを含有する反応混合物に３０分にわたって加えた。混合物を３０秒間、力強く撹拌し（３００ｒｐｍ）、その後この撹拌を１２０ｒｐｍに低下した。添加が完了した後、撹拌を停止し、撹拌子を取り除いて反応混合物を５分間沈降させた。上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。Ｋ２ＳｉＦ６を含む４９％のＨＦ飽和水溶液１５０ｍＬと混合した。洗浄混合物を５分間静置させ、続いて上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。０．６５μｍのフルオロポリマー膜を取り付けたプラスチック製のブフナー漏斗に移した。残留ＨＦ溶液を濾別し、蛍光体ケーキを合計５００ｍＬのアセトンを使用して５回洗浄し、各洗浄前には固体をかき混ぜた。真空下で３日間、この生成物を乾燥させ、続いて１７０メッシュ膜に通してふるいにかけ、コーティングされた最終生成物（Ｍｎ％＝２．１３、０．６７％ＭｇＦ２をコーティングしたＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２）を得た。
Ａｌｄｒｉｃｈから入手した、製品番号２００６４６、４６０７０、４６０８０および２００６５４を有する４つのエチルセルロース（ＥＣ）材料（以下、それぞれＥＣ－Ｌ、ＥＣ－Ｍ、ＥＣ－ＨおよびＥＣ－ＨＨと呼ばれる）を、何らかのさらなる精製を行うことなく、受領した状態のまま使用した。全てのＥＣは、類似の量（４８．０～４９．５％（ｗ／ｗ）のエトキシル主成分、）１．４７の光学屈折率、および２５℃での１．１４ｇ／ｍＬの密度を有する。ＥＣ材料は、２５℃にてトルエン／エタノール（８０：２０）中５重量％の溶液として測定される際には異なる分子量および粘度を有する（Ｅｒｒｏｒ！参照ソースは見つからない、１）。
Figure 2023521844000003
以下、Ｔ－ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）と呼ばれる１０．２５ｇのＴ／ＢＥＡ溶媒混合物（実施例１を参照されたい）中で０．３５ｇのＥＣ－Ｍ（実施例１を参照されたい）を混合することで、３．３重量％のＥＣ－Ｍ溶液を調製した。以下、Ｔ－ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）と呼ばれる１２．３ｇのＴ／ＢＥＡ溶媒混合物中で０．４２ｇのＥＣ－Ｈ（実施例１を参照されたい）を混合することで、３．３重量％のＥＣ－Ｈ溶液を調製した。２つの溶液を８０℃で一晩撹拌してエチルセルロースを完全に溶解させた。続いて以下の実験のために室温に冷却した。
０．１５ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２（実施例１を参照されたい）を３ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｍ（３．３％）ワニスと混合してＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ（５％）と呼ばれるＰＦＳ含有分散液を調製し；０．１９ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２を３．８ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｈ（３．３％）ワニスと混合してＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ（５％）と呼ばれるＰＦＳ含有分散液を調製し；０．２６５１ｇのＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）を４．２８ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｍ（３．３％）ワニスと混合してＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ３９５（５％）と呼ばれるＰＦＳ含有分散液を調製し；０．２２１５ｇのＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）を３．７６ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｈ（３．３％）ワニスと混合してＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ３９５（５％）と呼ばれるＰＦＳ含有分散液を調製した。５重量％のＰＦＳ充填量を有する分散液全てを室温で２時間にわたって最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、ボトルローラで６０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な分散液を８０℃でさらに２時間撹拌し、続いて沈降試験のために室温に冷却した。分散液でコーティングされた乾燥フィルムは、バインダー（ＥＣ）に対するＰＦＳの比が６０：４０であった。
６０分の時点では、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ３９５（５％）はいくらか沈降しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ３９５（５％）は全く沈降していなかった。６１分の時点では、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ（５％）はいくらか沈降しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ（５％）は全く沈降していなかった。１２０分の時点では、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ３９５（５％）の沈降は増加しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ３９５（５％）の沈降は最小限であった。１９８分の時点では、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ（５％）の沈降は増加しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ（５％）は全く沈降していなかった。
４つの分散液全ては、Ｔ／ＢＥＡのみに分散したＰＦＳに対しては、向上した分散安定性を示している。ＥＣ－Ｈ系分散液（すなわち、Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ（５％）およびＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ３９５（５％））は、ＥＣ－Ｍ系分散液（すなわち、すなわち、Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ（５％）およびＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ３９５（５％））よりも良好な分散安定性を示している。これは、ＥＣ－Ｈ系分散液はより高い粘度を有することに起因している。比較すると、ＭｇＦ２コーティングを含むＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２は、ＭｇＦ２コーティングを含まないＰＦＳ試料番号３９５よりも良好な分散安定性を有する。これは、より大きな正のゼータ電位によって凝集を阻害することができるため、ＭｇＦ２コーティングを含むＰＦＳが、ＭｇＦ２コーティングを含まないＰＦＳ（試料番号３９５については４．６ｍＶ）よりも大きな正のゼータ電位を有する（試料番号Ｆ２５３１－１２０－２については５７．２ｍＶ）という事実によって部分的には説明することができる。
１．６３ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２（実施例１を参照されたい）を２．４５ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｍ（３．３％）ワニス（実施例２を参照されたい）と混合してＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ（４０％）と呼ばれるＰＦＳ含有分散液を調製し；１．９５ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２を２．９３ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｈ（３．３％）ワニス（実施例２を参照されたい）と混合してＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ＿Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ（４０％）と呼ばれるＰＦＳ含有分散液を調製した。室温で２時間にわたり２つの分散液を最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、ボトルローラで６０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な分散液を８０℃でさらに２時間撹拌し、続いて沈降試験のために室温に冷却した。
１３０分の時点では、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ（４０％）は約３０％沈降しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ（４０％）は約２５％沈降していた。１８８分の時点では、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ（４０％）は約５０％沈降しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ（４０％）は約３０％沈降していた。
両方の試料は、Ｔ／ＢＥＡのみに分散したＰＦＳに対しては、向上した分散安定性を示している。Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ（４０％）分散液は、その高い粘度に起因して、Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｍ（３．３％）－ＰＦＳ（４０％）よりも良好な分散安定性を有する。
両方の分散液を使用し、ＰＦＳ：ＥＣフィルムをスピンコートした。空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。およそ０．７ｍＬの分散液を基板上へと塗布し、６０秒間スピンさせて湿潤状態のフィルムを得た。異なるスピン速度を使用することでフィルム厚さを調節した。試験前に、１５０℃に予熱したホットプレート上で１０分間、コーティングされた基板を焼成した。続いてスピンコーティングフィルムを積分球の内側に配置し、４５０ｎｍの青色ＬＥＤを用いて光ポンピングした。青色領域（４００～５５０ｎｍ）および赤色領域（５５０～７００ｎｍ）の屈折力を記録した。青色から赤色への変換効率を、
Figure 2023521844000004
 青色ＬＥＤ、青色フィルムおよび赤色フィルムは、それぞれ、定位置でのフィルムにおける青色ＬＥＤ、青色発光および赤色発光についてのμワットの単位の屈折力として計算する。
Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３．３％）－ＰＦＳ（４０％）の分散液を使用したスピンコーティングフィルムに関する結果を表２に示す。乾燥させた最終フィルムは、約９２％のＰＦＳと約８％のＥＣ－Ｈからなる。フィルムは均一性の欠陥を含まない。
Figure 2023521844000005
バインダーである０．２６８６ｇのポリ（フッ化ビニリデン－コ－ヘキサフルオロプロピレン）（ＰＶＤＦ－ＨＦＰ）を１５．１８ｇのシクロヘキサノン（ＣＨ）と混合し、８０℃で一晩撹拌して透明な溶液を得た。ＣＨ＿ＰＶＤＦ－ＨＦＰと呼ばれる溶液は、粘度が２５℃で１５．３７ｃＰであるが、これは２μｍのＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋粒子については１ｍｍ／時間未満の沈降速度に変換される。
２．５％のＭｇＦ２を用いてＰＦＳ粉体を表面コーティングすることで、ＰＦＳ試料番号４６６（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）からＰＦＳ試料番号Ｆ２６６４－４３－１を調製した。米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号４６６を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。ＰＦＳ試料は、超音波処理なしでは９．９６μｍのＤ５０粒径を有し、超音波処理下では９．４μｍのＤ５０粒径を有する。
ＭｇＦ２を用いて粉体を以下のようにコーティングした：１７．５％のＨ２ＳｉＦ６水溶液中、０．２２ｇ／ｍＬのＭｇＳｉＦ６・６Ｈ２Ｏ溶液３５．４８ｍＬを、磁気撹拌子、およびＫ２ＳｉＦ６を含む４９％のＨＦ飽和水溶液６６５ｍＬ中のＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋７０ｇを含有する反応混合物に３０分にわたって加えた。混合物を３０秒間、力強く撹拌し（３００ｒｐｍ）、その後この撹拌を１２０ｒｐｍに低下した。添加が完了した後、撹拌を停止し、撹拌子を取り除いて反応混合物を５分間沈降させた。上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。Ｋ２ＳｉＦ６を含む、２５０ｍＬの４９％のＨＦ飽和水溶液と混合した。洗浄混合物を５分間静置させ、続いて上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。０．６５μｍのフルオロポリマー膜を取り付けたプラスチック製のブフナー漏斗に移した。残留ＨＦ溶液を濾別し、蛍光体ケーキを合計１Ｌのアセトンを使用して５回洗浄し、各洗浄前には固体をかき混ぜた。真空下で３日間、この生成物を乾燥させ、続いて１７０メッシュ膜に通してふるいにかけ、コーティングされた最終生成物（Ｍｎ％＝２．４９、１．６５％のＭｇＦ２をコーティングしたＰＦＳ試料番号Ｆ２６６４－４３－１）を得た。これは７．９／９．４／１１．１μｍのＤ１０／Ｄ５０／Ｄ９０粒径分布を有する。
２．２８ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２６６４－４３－１を３．４５ｇのＣＨ＿ＰＶＤＦ－ＨＦＰワニスと混合し、ＣＨ＿ＰＶＤＦ－ＨＦＰ－ＰＦＳ（４０％）と呼ばれる４０重量％のＰＦＳ分散液を調製した。５重量％のＰＦＳ充填量を有する分散液を室温で２時間にわたって最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、ボトルローラで６０～７０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な分散液を８０℃でさらに２時間撹拌し、続いてフィルムコーティングのために室温に冷却した。
ＰＶＤＦ－ＨＦＰを含む分散液は非常に安定しており、３０分後にはほとんど沈降を示さない。対照的に、ＰＶＤＦ－ＨＦＰを含まないシクロヘキサノン中分散液の大部分のＰＦＳ粒子は、１０分以内に底に沈降する。
続いて、分散液であるＣＨ＿ＰＶＤＦ－ＨＦＰ－ＰＦＳ（４０％）を使用してＰＦＳ：ＰＶＤＦ－ＨＦＰフィルムをスピンコートした。空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。およそ０．７ｍＬの混合物を基板上へと加えた。続いて７００ｒｐｍで２０秒間、続いて（停止することなく）１５００ｒｐｍで６０秒間スピンさせて液体を広げ、湿潤状態のフィルムを得た。試験前に、１５０℃に予熱したホットプレート上で１０分間、湿潤状態のフィルムを焼成した。２．６％のＰＶＤＦ－ＨＦＰ中、９７．４％のＰＦＳからなる焼成した最終フィルムは、約３５μｍの厚さと３６．８％の青色から赤色への変換効率とを有する。
ＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）を使用して２つの試料を調製した。製品番号１８２２１４、約４０，０００のＭｗを有する４０重量％のバインダー材料であるポリ（メチルアクリラート）（ＰＭＡ）トルエン溶液をＡｌｄｒｉｃｈから購入し、受領した状態で使用した。第１の試料を調製するため、１ｇのＰＦＳ試料番号３９５（以下、ＰＦＳトルエンと呼ばれる）と４ｇのトルエンを組み合わせ、２０重量％の分散液を得た。第２の試料を調製するため、１ｇのＰＦＳ試料番号３９５（以下、ＰＦＳトルエンと呼ばれる）と４．６ｍＬの４０重量％のトルエン中のＰＭＡ溶液を組み合わせ、１５重量％の分散液を得た。試料であるＰＦＳトルエンと総体積が同じとなるように、ＰＦＳ－ＰＭＡ－トルエンについては４．６ｍＬの体積を選択した。各試料をボルテックスにかけ、完全に混合して静置し、沈降挙動を観察した。試料であるＰＦＳトルエン（トルエンのみ）は３０分間で約１５％沈降したが、ＰＦＳ－トルエン－ＰＭＡ（トルエンおよび４０重量％のポリ（メチルアクリラート））は、同じ時間枠では明確な沈降を示さなかった。
ＰＦＳ試料番号３２０を使用し、２つの試料を調製した。この試料は、９．０／１３．６／２０．２μｍのＤ１０／Ｄ５０／Ｄ９０粒径分布を有するＰＦＳ（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）である。製品番号３６３０６５、１４６，０００～１８６，０００のＭｗを有するバインダー材料であるポリビニルアルコール（ＰＶＡ）をＡｌｄｒｉｃｈから購入し、受領した状態で使用した。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号３２０を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけ、Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で、３０分間２次洗浄処理で洗浄した。粉体を「焙焼」工程に供し、２次洗浄処理の後に、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて１５０℃で４時間、追加で低温での焼き鈍しを行った。粉体は、ＳＥＭで測定した際に１３．６μｍのＤ５０粒径を有した。粉体は約１．３２のＭｎ％を有する。
以下「５コントロール」と呼ばれる第１の試料を調製するため、０．４ｇの試料番号３２０を２ｍＬの２，２，３，３－テトラフルオロ－１－プロパノール（ＴＦＰＯ）に分散させた。以下、「５Ｄ」と呼ばれる第２の試料を調製するため、０．５ｇの試料番号３２０と、０．０３ｇのＰＶＡを２ｍＬのＴＦＰＯに分散させ、よく混合した。両方の試料を３０秒間ボルテックスにかけて分散液を形成し、続いて静置して沈降挙動を観察した。
試料調製後３０分時点で、試料「５コントロール」は完全に沈降し、試料「５Ｄ」は全く沈降しなかった。ＰＶＡを加えたことで、沈降速度は劇的に減少しながらも分散安定性が著しく向上した。
０．３７７２ｇのバインダー材料であるポリビニルブチラール（ＰＶＢ）を１２．１５ｇのＴ／ＢＥＡ（実施例１を参照されたい）と混合し、８０℃で一晩撹拌して透明な溶液を得た。Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＶＢと呼ばれる溶液は、粘度が２５℃で４２．１ｃＰであるが、これは２μｍのＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋粒子については０．５ｍｍ／時間未満の沈降速度に変換される。
２．２３ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２６６４－４３－１（実施例４による）を３．３５ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＰＶＢワニスと混合した。５重量％のＰＦＳ充填量を有する、試料０３０８２０－Ｂと呼ばれる分散液を室温で２時間にわたって最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、ボトルローラで６０～７０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な分散液を８０℃でさらに２時間撹拌し、続いて室温に冷却した。
この実施例については、ＰＦＳ試料番号ＰＦＳ ＧＲＣ０８２７１８ＳＳＴＧＡ（３１６／３１８）を使用した。米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料であるＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋（ＰＦＳ）を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけ、Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で、３０分間２次洗浄処理で洗浄した。この粉体は、９．８／１４．４／２１．８μｍのＤ１０／Ｄ５０／Ｄ９０粒径分布を有した。
プラスチック製バイアルで、０．５ｇのＰＦＳ試料番号ＰＦＳ ＧＲＣ０８２７１８ＳＳＴＧＡ（３１６／３１８）と、熱硬化バインダーであるプレミックスＳｙｌｇａｒｄ１８４（１．３６ｇのＡ部分と０．１４ｇのＢ部分からなる１．５ｇ）とを混合した。Ｓｙｌｇａｒｄ１８４（Ａ＋Ｂ）に対するＰＦＳ充填量は２５重量％であった。この混合物を木製のＱチップスティックを使用して静かに混合し、目視では凝集がない均一な混合物を得た。この混合物を真空下で５分間脱気した。空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。ガラス基板（１’’×１’’、または２５ｍｍ×２５ｍｍ）をスピナーのチャック上へと載せた。最初に、およそ０．５ｍＬの混合物を基板上へと塗布した。続いて５００ｒｐｍで１５秒間スピンさせ、続いて（停止することなく）３０００ｒｐｍで６０秒間スピンさせ、湿潤状態のフィルムを得た。予熱したホットプレート上で３０秒間、コーティングされた基板を焼成し、任意の揮発性材料を完全に乾燥させた。コーティング基板を予熱したオーブンに入れ、フィルムを１２５℃で３０分間硬化させた。得られたフィルムの厚さは約５５μｍであった。フィルムは４２．３％の青色から赤色への変換効率を有した。
トルエンで希釈されたＳｙｌｇａｒｄ１８４を使用し、別のフィルムを調製した。プラスチック製バイアルで、２ｇのＳｙｌｇａｒｄ１８４のＡ部分を１ｇのトルエンを用いて希釈し、よく混合した。計量皿で、０．５ｇのＳｙｌｇａｒｄ１８４のＢ部分を０．２５ｇのトルエンを用いて希釈し、よく混合した。０．３ｇの希釈部分Ｂを希釈部分Ａに加えてＳｙｌｇａｒｄ１８４（Ａ＋Ｂ、重量ではＡ：Ｂ＝１０：１）の混合物を調製し、よく混合した。０．７３ｇの試料番号３１６／３１８を希釈したＳｙｌｇａｒｄ１８４（Ａ＋Ｂ）と混合し、木製スティックを用いてこの混合物を静かに混合し、均一な分散液を得た。この混合物を真空下で５分間脱気した。空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。最初に、およそ０．５ｍＬの混合物を基板上へと塗布した。続いて５００ｒｐｍで１５秒間スピンさせ、続いて（停止することなく）３０００ｒｐｍで６０秒間スピンさせ、湿潤状態のフィルムを得た。予熱したホットプレート上で３０秒間、コーティングされた基板を焼成し、任意の揮発性材料を完全に乾燥させた。コーティング基板を予熱したオーブンに入れ、フィルムを１２５℃で３０分間硬化させた。得られたフィルムの厚さは約３５μｍであった。フィルムは４１．７％の青色から赤色への変換効率を有した。
１ｍＬの２，２，３，３－テトラフルオロ－１－プロパノール（ＴＦＰＯ）を用いて８０ｍｇのＩｇｒａｃｕｒｅ（登録商標）８１９を溶解することで、光開始剤であるＩｇｒａｃｕｒｅ（登録商標）８１９のストック溶液を調製した。
１．０６ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２（実施例１を参照されたい）と１．６３ｇのバインダー材料であるエトキシル化トリメチロールプロパントリアクリラート（商標名、Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ａｍｅｒｉｃａから入手したＳＲ４５４）とを混合し、４０重量％のＰＦＳ充填量を有する分散液を得た。続いてこの分散液と、０．２０ｍＬのＩｇｒａｃｕｒｅ（登録商標）８１９のＴＦＰＯストック溶液とを混合し、４０重量％のＰＦＳ分散液（ＳＲ４５４－ＰＦＳ－分散液－１と呼ばれる）を得た。
１．１７６ｇのＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）と１．７７ｇのバインダー材料であるエトキシル化トリメチロールプロパントリアクリラート（ＳＲ４５４）とを混合し、４０重量％のＰＦＳ分散液を得た。続いて分散液と０．２２ｍＬのＩｇｒａｃｕｒｅ（登録商標）８１９のＴＦＰＯストック溶液とを混合し、４０重量％のＰＦＳ分散液（ＳＲ４５４－ＰＦＳ－分散液－２と呼ばれる）を得た。
室温で２時間にわたり２つの分散液を最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、ボトルローラで６０～７０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な分散液を５０℃でさらに２時間撹拌し、続いて室温に冷却した。
空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。スピンコーティング後、１１０℃に予熱したホットプレート上で１０分間、ＰＦＳコーティングをした基板を焼成し、その後空気中にて３９ｍＷ／ｃｍ２のＵＶ強度下でＵＶ硬化させた。最終フィルムは約５０μｍの厚さであり、架橋アクリラートマトリクス中、約４０％のＰＦＳからなる。両方の試料のスピンコーティングフィルムは、４４％の良好な青色から赤色への変換効率を有し、ＵＶ照射下で安定していた。
市販されている５つのフォトレジストインクをバインダー材料として試験した。ＳＥＭで測定されるように約３～５μｍの粒径を有する、０．３０ｇのＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋（ＰＦＳ）Ｃ０１１８１７ＶＧＡＴ（２４１）と、２．７ｇの各フォトレジスト材料とを混合し、１０重量％の充填量のＰＦＳを有するコーティング可能な液体配合物を生成した。米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号Ｃ０１１８１７ＶＧＡＴ（２４１）を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。Ｑチップを用いて各混合物を手動で混合した。スピンコーティングを使用してコーティングを生成した。スピン速度を変更させることでコーティング厚さを調節した。イソプロパノールで予め清浄化した４インチのガラスおよびシリコンウェーハをベース基板として使用した。
予め清浄化したガラス基板およびシリコンウェーハ基板上に対応する液体配合物の単独層を直接スピンコーティングすることで、ＰＦＳ：フォトレジストフィルムを調製した。ただし、混合物は望ましい均一なコーティングを提供しなかった。
２層構造を構築した。蛍光体を含まないフォトレジスト材料（Ａ）の層を基板上へとコーティングした。この基板は、ガラスまたはシリコンウェーハであってもよい。フォトレジスト材料（Ｂ）の層と１０重量％のＰＦＳとを混合し、フォトレジストＡコーティングにわたって基板上へとコーティングした。フィルムの被覆率および均一性を表３に示す。


Figure 2023521844000006
一次溶媒である５５．４ｇのテルピネオールと、共溶媒である２７．７ｇの酢酸２－（２－ブトキシエトキシ）エチル（ＢＥＡ）とを混合し、Ｔ／ＢＥＡ（実施例１を参照されたい）と呼ばれる溶媒の混合物を調製した。室温で３０分間、混合物を撹拌した。バインダー材料である０．３０８８ｇのエチルセルロース（ＥＣ－Ｈ）（実施例１を参照されたい）と、溶媒混合物である９．９８ｇのＴ／ＢＥＡとを混合し、Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３％）と呼ばれる３重量％のエチルセルロース（ＥＣ－Ｈ）溶液を調製した。溶液を８０℃で一晩撹拌し、ＥＣ－Ｈを完全に溶解して続いて室温に冷却した。０．３３５５ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２（実施例１を参照されたい）と、３．１ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３％）ワニスとを混合し、Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ（３％）－ＰＦＳ（１０％）と呼ばれる、１０重量％のＰＦＳ分散液を形成した。
一次溶媒である３３ｇのテルピネオールと、共溶媒である１６．５ｇのジエチレングリコールメチルエーテル（ＤＧＭＥ）とを混合し、Ｔ／ＤＧＭＥ（と呼ばれる溶媒の混合物を調製した。０．３０３ｇのバインダー材料であるエチルセルロース（ＥＣ－Ｈ）と、９．８ｇのＴ／ＤＧＭＥ溶媒混合物とを混合し、Ｔ／ＤＧＭＥ＿ＥＣ－Ｈ（３％）と呼ばれる３重量％のエチルセルロース（ＥＣ－Ｈ）溶液を調製した。溶液を８０℃で一晩撹拌し、ＥＣ－Ｈを完全に溶解して続いて室温に冷却した。０．４６３２ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２と、４．２ｇのＴ／ＤＧＭＥ＿ＥＣ－Ｈ（３％）ワニスとを混合し、Ｔ／ＤＧＭＥ＿ＥＣ－Ｈ（３％）－ＰＦＳ（１０％）と呼ばれる、１０重量％のＰＦＳ分散液を形成した。
室温で２時間にわたり両方の分散液を撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、ボトルローラで６０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な分散液を８０℃でさらに２時間撹拌し、続いて沈降試験のために室温に冷却した。
表４に示されている通り、共溶媒の変更は、例えば粘度といったインクのレオロジー特性を調節する方法の１つである。これは、インクの安定性および沈降速度に後に影響を及ぼす。


Figure 2023521844000007
実施例１に開示されているもの（Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＶＰ（３％）－ＰＦＳ（１０％）、Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（３％）－ＰＦＳ（１０％）およびＴ／ＢＥＡ＿ＰＥＩ（３％）－ＰＦＳ（１０％））と同様の方法で、以下のＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２含有分散液を調製した。
０．２９ｇのＰＶＰと９．４ｇのＴ／ＢＥＡ溶媒混合物とを混合することで、Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＶＰ（３％）と呼ばれる３重量％のＰＶＰ溶液を調製した。０．５０９８ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２と４．６ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＰＶＰ（３％）ワニスとを混合することで、Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＶＰ（３％）－ＰＦＳ（１０％）と呼ばれる１０重量％のＰＦＳ分散液を調製した。
０．７６６ｇのＥＣ－ＨＨと２４．７８ｇのＴ／ＢＥＡ溶媒混合物とを混合することで、Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（３％）と呼ばれる３重量％のＥＣ－ＨＨ溶液を調製した。０．４５２８ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２と４．１ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（３％）ワニスとを混合することで、Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（３％）－ＰＦＳ（１０％）と呼ばれる１０重量％のＰＦＳ分散液を調製した。
１０．６ｇのＴ／ＢＥＡ溶媒混合物中で０．３２ｇのＰＥＩを混合することで、Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＥＩ（３％）と呼ばれる３重量％のＰＶＰ溶液を調製した。０．４６４９ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２と４．２ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＰＥＩ（３％）ワニスとを混合することで、Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＥＩ（３％）－ＰＦＳ（１０％）と呼ばれる１０重量％のＰＦＳ分散液を調製した。
室温で２時間にわたり全ての分散液を最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、続いてボトルローラで６０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な分散液を８０℃でさらに２時間撹拌し、沈降試験のために室温に冷却した。
７８分の時点では、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＶＰ（３％）－ＰＦＳ（１０％）は約１０％沈降しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（３％）－ＰＦＳ（１０％）は全く沈降しておらず、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＥＩ（３％）－ＰＦＳ（１０％）は約７０％沈降していた。１２０分の時点では、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＶＰ（３％）－ＰＦＳ（１０％）は約１０％沈降しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（３％）－ＰＦＳ（１０％）は全く沈降しておらず、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＥＩ（３％）－ＰＦＳ（１０％）は約８０％沈降していた。１６時間の時点では、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＶＰ（３％）－ＰＦＳ（１０％）は約５０％沈降しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（３％）－ＰＦＳ（１０％）は約１５％沈降しており、試料Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＥＩ（３％）－ＰＦＳ（１０％）は沈降していた。
表５に示されている通り、バインダー材料の変更は、例えば粘度といったインクのレオロジー特性を調節するさらに有効なアプローチである。これは、インクの安定性および沈降速度に後に影響を及ぼす。
Figure 2023521844000008
撹拌子を入れた２０ｍＬの乾燥バイアルに、室温で２－ブタノール（８．２６ｇ）、水（０．２０３ｇ、１１．３ｍｍｏｌ）およびイソ酪酸（０．２９３３ｇ、２．８ｍｍｏｌ）を投入した。混合物をおよそ１５分間にわたって撹拌した後、タンタルエトキシド（０．８４４ｇ、２．１ｍｍｏｌ）を撹拌溶液に滴下した。均一な溶液を室温で２２時間にわたって撹拌させ、２ｎｍのＴａ２Ｏ５ナノ粒子の溶液を得た。フラスコ中で、Ｔａ２Ｏ５ナノ粒子溶液を３重量％のＥＣ－Ｈバインダー材料を含む６．１９ｇのＴ／ＢＥＡワニスと混合し、続いて回転式蒸発を使用し、均一な溶液から２－ブタノールを揮散させた。Ｔ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ＿Ｔａ２Ｏ５と呼ばれる残りの溶液は光学的に透明であり、２５℃で２４９．９ｃＰの粘度を有する。溶液は６．９重量％のＴａ２Ｏ５と３．０重量％のバインダー（または別の言い方をすると、固体バインダー化合物は７０％のＴａ２Ｏ５と３０％のバインダーからなる）を有する。溶液は１．６２の有効屈折率を有する（表１８）。バインダーに分散した金属酸化物の含有量を調節する（表６の実施例１）、またはＴａ２Ｏ５をより低い密度を有する例えばＺｒＯ２およびＴｉＯ２といった他の金属酸化物に置き換える（表６の実施例２）ことで、バインダー材料の有効屈折率をさらに最適化し、最適な性能を得ることができる。
Figure 2023521844000009
０．７２５ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２（実施例１を参照されたい）を、試料０３０５－Ｔａとして２．９ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＥＣ－Ｈ＿Ｔａ２Ｏ５（実施例１３による）と混合した。５重量％のＰＦＳ充填量を有する分散液を室温で２時間にわたって最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、ボトルローラで６０～７０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な分散液を８０℃でさらに２時間撹拌し、続いてフィルムコーティングのために室温に冷却した。
撹拌子を入れた２５０ｍＬの乾燥フラスコに、室温でイソプロパノール（ＩＰＡ）（９０ｍＬ）、水（１．１６ｇ、６４．４ｍｍｏｌ）およびイソ酪酸（ＩＢＡ）（１．７ｇ、１６．２ｍｍｏｌ）を投入した。混合物を３０分間にわたって撹拌した後、タンタルエトキシド（５．８ｇ、１４．４ｍｍｏｌ）を撹拌溶液に滴下した。均一な溶液を室温で２１時間にわたって撹拌させ、２．２ｎｍのＴａ２Ｏ５ナノ粒子の溶液を得た。フラスコ中で、Ｔａ２Ｏ５ナノ粒子溶液をバインダー材料である３．１５ｇのエトキシル化トリメチロールプロパントリアクリラート（商標名ＳＲ４５４）と混合した。回転式蒸発を使用し、透明な溶液からイソプロパノールを揮散させた。窒素ブローを使用し、低沸点の溶媒（ＩＰＡ／Ｈ２Ｏ／ＩＢＡ）をさらに揮散させた。最終的な透明溶液（１１．６ｇ）は、３．１５ｇのアクリラートと３．１５～３．１８ｇのＴａ２Ｏ５ナノ粒子を含有した。固体の含有量の重量パーセンテージは、最終溶液中の１部のＴａ２Ｏ５に対して１部のアクリラートである。
重合性官能基を含有するいくつかのワックスを４ｇのプロピレングリコールメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）と組み合わせ、ヒートガンを用いて加熱して均一な溶液を生成した（表７を参照されたい）。これらの試料を冷却して静置し、どのワックスがゲル化を誘導し、溶媒中の粘度を増加させたかを判定した。
試料Ｆ２６６４－５－８は冷却時に結晶化し、硬いペースト状の稠度を得た。そしてこれをさらに４ｇのＰＧＭＥＡを用いて希釈し、均一になるまで再度加熱した。２度目の冷却時に、結晶がより少ない安定して不透明な分散液を形成した。
１ｇのＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）を試料Ｆ２６６４－５－１２に加え、２ｇのＰＦＳ試料番号３９５を試料Ｆ２６６４－５－８に加えて、２１重量％の固体と２重量％のワックスを含む分散液を生成した。これらの試料を加熱し、ワックスを再度溶解した。次いでボルテックスにかけて完全に混合した。試料Ｆ２６６４－５－３（ワックスを含まないＰＧＭＥＡ中、２０重量％のＰＦＳ）をさらにボルテックスにかけて再度混合し、３つの試料全てを静置させて沈降挙動を観察した。およそ７分後、試料Ｆ２６６４－５－３中の固体はおよそ５０％沈降したが、試料Ｆ２６６４－５－１２中の固体はおよそ１５％沈降し、試料Ｆ２６６４－５－８中の固体はおよそ１０％沈降した。１０．５分時点では、試料Ｆ２６６４－５－１２はさらにおよそ１５％沈降したが、試料Ｆ２６６４－５－８はさらにおよそ１０％沈降した。
Figure 2023521844000010
０．１ｇのワックスである試料２２８０－１２９（フマル酸ジ（オクタデシル））と４ｇのアクリル酸イソボルニル（試料番号Ｆ２６６４－５－１５）とを組み合わせ、０．０９ｇのワックスである試料２２８０－１１６（オクタデシルシンナミド）と４ｇのアクリル酸イソボルニル（試料番号Ｆ２６６４－５－１６）とを組み合わせ、ヒートガンを用いて両方の試料を均一になるまで加熱し、冷却して静置させた。冷却時にはＦ２６６４－５－１５はゲル化したが、Ｆ２６６４－５－１６は結晶化した。１ｇのＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）をＦ２６６４－５－１５に加え、試料を加熱してワックスを再溶解し、ボルテックスにかけて完全に混合した。冷却時には、混合物は厚さのある流動性分散液を形成した。ただし、Ｆ２６６４－５－１５中の固体は、ワックスを含有しない試料Ｆ２６６４－５－１とおよそ同一の速度で沈降した。
官能化ワックスである０．１ｇの試料２２８０－１２１（ドデシルシンナミド）を、それぞれ、２ｇのエチレングリコールフェニルエーテルメタクリラート（１．８５ｍＬ、試料番号Ｆ２６６４－５－１７）、２ｇのポリプロピレングリコールジメタクリラート（１．９８ｍＬ、試料番号Ｆ２６６４－５－１８）、および２ｇのトリエチレングリコールジメタクリラート（１．８３ｍＬ、試料番号Ｆ２６６４－５－１９）に溶解した。均一になるまで試料を加熱し、冷却して静置した。試料番号Ｆ２６６４－５－１８およびＦ２６６４－５－１９は冷却時にも均一なままであったが、試料番号Ｆ２６６４－５－１７は不透明な厚い分散液を形成した。０．５ｇのＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）を試料番号Ｆ２６６４－５－１７に加えた。０．５ｇのＰＦＳ試料番号３９５および２ｇのエチレングリコールフェニルエーテルメタクリラートの別個の試料（試料番号Ｆ２６６４－５－２０）を調製した。試料番号Ｆ２６６４－５－１７を加熱してワックスを溶解し、試料番号Ｆ２６６４－５－１７およびＦ２６６４－５－２０をボルテックスにかけ、完全に混合して冷却して静置した。
２５分後、ワックスを含まない試料番号Ｆ２６６４－５－２０中の固体はおよそ１５～２０％沈降していたが、４重量％のワックスを含む試料番号Ｆ２６６４－５－１７中の固体は、その時点ではまだ沈降が始まっていなかった。両方の試料を約２５分時点で反転させた。これにより試料番号Ｆ２６６４－５－２０については分散液の流動が生じたが、ワックスを含有する試料（試料番号Ｆ２６６４－５－１７）は、バイアルのキャップに向かって流動せず、代わりにバイアルの底に留まり続けた。続いて試料を元々の向き（キャップを上にする）に戻し、さらに１時間静置した。１０５．５分時点では、試料番号Ｆ２６６４－５－２０では沈降を観察したが、試料番号Ｆ２６６４－５－１７では沈降が生じなかった。既に記載したように、反転時に試料番号Ｆ２６６４－５－２０はキャップに向かって流動したが、試料番号Ｆ２６６４－５－１７はキャップに向かって流動しなかったが、バイアルの底に留まり続けた（反転させたバイアルの上部）。
５つの溶媒系分散剤を受領し、受領した状態で使用した（表８を参照されたい）。


Figure 2023521844000011
ＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）をイソプロパノール（ＩＰＡ）に分散させ、分散剤を含む、および分散剤を含まないＡシリーズの試料（１０重量％のＰＦＳ）を調製した（表９）。
Figure 2023521844000012
ＭｇＦ２コーティングを含むＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２（実施例１を参照されたい）をＩＰＡに分散させ、分散剤を含む、および分散剤を含まないＢシリーズの試料（１０重量％のＰＦＳ）を調製した（表１０）。
Figure 2023521844000013
室温で２時間にわたり全ての分散液を最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、ボトルローラで６０～７０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な分散液を８０℃でさらに２時間撹拌し、沈降試験のために室温に冷却した。
ＴＥＧＯ６８７を含有する試料Ａ－３中のＰＦＳ粒子は即座に底に沈降した。これは、ＴＥＧＯ ６８７分散剤が凝集剤のように機能し、水素結合またはファンデルワールス力のいずれかによってＰＦＳ粒子と相互作用し、大きな軟集合粒子を形成することを示している。９分後、Ａ－６のコントロール試料中のＰＦＳ粒子の大部分は底に沈降した。対照的に、ＴＥＧＯ６９０を含有する試料Ａ－５は沈降をほぼ示さなかった。安定性といった観点では、安定性が高いものから低いものへの順は、ＴＥＧＯ ６９０＞ＴＥＧＯ ６８９＞コントロール＞ＴＥＧＯ ６５５＞ＴＥＧＯ ６８５＞ＴＥＧＯ ６８７である。ＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２について、同様の傾向性が観察された。
０．５ｇのＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）および分散剤である９７．６ｍｇのＢＹＫ（登録商標）－７４１０－ＥＴ（ＢＹＫ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ａｎｄ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手可能である変性尿素溶液）を、２．５３５ｍＬ（２ｇ）の無水エタノールを加えた３ドラムバイアル中で組み合わせ、３．８％の分散剤を充填した試料番号Ｆ２６６４－５－２２を形成した。０．５ｇのＰＦＳ試料番号３９５および分散剤である４４．０ｍｇのＢＹＫ（登録商標）－７４１０－ＥＴを、２．５３５ｍＬ（２ｇ）の無水エタノールを加えた３ドラムバイアル中で組み合わせ、１．７％の分散剤を充填した試料番号Ｆ２６６４－５－２３を形成した。このバイアルをボルテックスにかけ、静置させて沈降挙動を観察した。３．８％および１．７％の充填量でＢＹＫ（登録商標）－７４１０－ＥＴを含有する両方の試料をゲル化した。この結果、５分では粒子の沈降を示さなかったが、溶媒のみの試料である試料番号Ｆ２６６４－５－２４はおよそ７０％沈降した。続いて試料Ｆ２６６４－５－２２およびＦ２６６４－５－２３を５分間反転させた。Ｆ２６６４－５－２２中のゲルは移動しなかったが、Ｆ２６６４－５－２３中のゲルの約１０％（上部）はバイアルのキャップに向かって流動した。
ＰＦＳのゼータ電位を増加させるためにＭｇＦ２コーティングを使用する例を表１１に示す。全ての試料はＰＦＳの同一バッチに由来していた（ＰＦＳ試料番号４０Ｃ１８０１０１－０１ＡＴＳ、Ｄ１０／Ｄ５０／Ｄ９０＝１６．７／２６．１／３９．３μｍ）が、ＭｇＦ２コーティングの量および厚さが異なっていた。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号４０Ｃ１８０１０１－０１ＡＴＳを調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。粉体は、ＳＥＭで測定した際に２６．１μｍのＤ５０粒径を有した。粉体は約１．５８％のＭｎ％含有量を有する。
表１１に示されている通り、異なる量のＭｇＦ２を用いてＰＦＳ試料番号４０Ｃ１８０１０１－０１ＡＴＳを表面コーティングした。蛍光体をコーティングするための代表的な手順は、１７．５％のＨ２ＳｉＦ６水溶液中、０．２２ｇ／ｍＬのＭｇＳｉＦ６・６Ｈ２Ｏ溶液１００ｍＬを、磁気撹拌子、およびＫ２ＳｉＦ６を含む４９％のＨＦ飽和水溶液４００ｍＬ中のＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋５０ｇを含有する反応混合物に３０分にわたって加えるというものであった。混合物を３０秒間、力強く撹拌し（３００ｒｐｍ）、その後この撹拌を１２０ｒｐｍに低下した。添加が完了した後、撹拌を停止し、撹拌子を取り除いて反応混合物を５分間沈降させた。上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。０．６５μｍのフルオロポリマー膜を取り付けたプラスチック製のブフナー漏斗に移した。残留ＨＦ溶液を濾別し、蛍光体ケーキを合計６００ｍＬのアセトンを使用して５回洗浄し、各洗浄前には固体をかき混ぜた。真空下で生成物を３日間乾燥させ、続いて１７０メッシュ膜でふるいにかけてコーティングされた最終生成物を得た。適切な量の１７．５％のＨ２ＳｉＦ６水溶液中のＭｇＳｉＦ６・６Ｈ２Ｏを使用して表１２に説明されている４０Ｃ１８０１０１－０１ＡＴＳ－Ｆ１９３４－７５－Ｍｇ１０を調製し、所望のＭｇＦ２含有量を得た。
折り畳まれたキャピラリーセルを使用し、エタノール中でゼータ電位を測定した。ＭｇＦ２コーティングの重量が高いＰＦＳは、ゼータ電位を増加させる傾向があった。ＭｇＦ２表面コーティングの追加もまた、８５℃および８５％のＲＨで２００時間試験した後のＱＥ劣化の減少および粒子安定性の増加で証明される。
Figure 2023521844000014
イソプロパノール中で測定された際に約４．１ｍＶのゼータ電位を有する、ＭｇＦ２コーティングを含まないＰＦＳ試料番号３９５（実施例１を参照されたい）の安定性と、ＭｇＦ２コーティングを含み、かつイソプロパノール中で測定された際に５７．２ｍＶのゼータ電位を有するＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２（実施例１を参照されたい）の安定性とを比較した。２つの粉体を分散させ、２－ブタノール、イソプロパノールおよびエタノールといった溶媒のそれぞれとよく混合し、沈降試験のために静置した。溶媒にかかわらず、ＭｇＦ２コーティングを含まないＰＦＳ試料番号３９５の懸濁液は底にすぐに沈降したが、一方でＭｇＦ２コーティングを含むＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－１２０－２の懸濁液は、同じ期間では１０％未満沈降した。
ＰＦＳ（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）を含有するフィルムのヘイズを評価した。２つのシリコーン系バインダー材料を使用した：Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手し、１．４１の屈折率（ＲＩ）を有する２部のシリコーン封止材料（製品名：Ｓｙｌｇａｒｄ（商標）１８４Ａ／Ｂ）と、Ｓｈｉｎ－Ｅｔｓｕ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手し、１．５４のＲＩを有する２部のＬＥＤシリコーン封止材料（製品名：ＳＣＲ－１０１１Ａ／Ｂ）。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセス表１２に列挙された全てのＰＦＳ試料を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。Ｍｎ含有量をＸＲＦで判定した。
比較例１については、０．７８ｇのＰＦＳ（試料ＩＤ ０４０－１７００５０１）をＳｙｌｇａｒｄ（商標）１８４Ａ（２．１０ｇ）とＳｙｌｇａｒｄ（商標）１８４Ｂ（０．２１ｇ）の予め混合したブレンドに加えた。この混合物を細い木製スティックを使用してよく混合して均一なブレンドを得た。続いてこれを使用して３０分間脱気し、気泡を取り除いた。０．７０ｇの混合物を手動で型枠に注ぎ入れ、２．８７ｃｍの直径を有する円形テープを作成し、続いてこれを９０℃で３０分硬化させた。デジタルノギスを使用し、７９３μｍの厚さを測定した。
１２７μｍのギャップ高さを有するドクターブレードを用いて、他のフィルム全てを調製した。２５重量％の充填量（比較例１～４および本発明１～２）を有する試料については、０．２５ｇのＰＦＳを０．７０ｇのＳｙｌｇａｒｄ（商標）１８４Ａと０．０７ｇのＳｙｌｇａｒｄ（商標）１８４Ｂの予め混合したブレンドに加えた。５０重量％のＰＦＳ充填量を有する試料については、０．７７ｇのＰＦＳを０．７０ｇのＳｙｌｇａｒｄ（商標）１８４Ａと０．０７ｇのＳｙｌｇａｒｄ（商標）１８４Ｂの予め混合したブレンド（比較例５～７、本発明３～４）、または０．３８ｇのＳＣＲ－１０１１Ａと０．３８ｇのＳＣＲ－１０１１Ｂの予め混合したブレンド（実施例８～１０および本発明５～６）に加えた。各混合物を細い木製スティックを使用してよく混合して均一なブレンドを得た。続いてこれを使用して３０分間脱気し、気泡を取り除いた。およそ１．０ｍＬの各混合物を予め清浄化した２’’×３’’のガラススライドに塗布し、１２７μｍのギャップを使用してドクターブレードにより加工し、１２７μｍの厚さの湿潤状態のフィルムを生成した。これを９０℃で３０分間硬化させ、１２７μｍの厚さを有する乾燥フィルムを得た。
自社製のＨａｚｅｍｅｔｅｒを使用し、ヘイズ測定を実施した。Ｈａｚｅｍｅｔｅｒは８インチの積分球とコリメートされたＬＥＤ光源とからなる。フィルム試料を積分球の入口に配置した。各測定は、キャップを用いて封止されている［総透過をＴ％（合計）として表示］出口またはカバーキャップを有さない［散乱透過をＴ％（散乱）として表示］出口のいずれかを有する、４５０ｎｍでの２つの透過値を測定する。ヘイズ値は、Ｔ％（合計）で割ったＴ％（拡散）の比である。表１２に示されている通り、ＰＦＳ含有フィルムのヘイズは、マトリクスの屈折率を制御することでＭｎ％、粒径および散乱強度を変更することにより最適化されてもよい。
Figure 2023521844000015
蛍光体中に組み込まれる活性剤Ｍｎの量（Ｍｎ％と呼ばれる）は、色変換に大きな影響を及ぼす。青色ＬＥＤで照明されているシリコーン中に分散されているＰＦＳ（２５重量％）のフィルムの色変換特徴を表１３に示す。ＰＦＳ中のＭｎ％の組み込みの程度を増加させることで、青色光のブリードスルーを減少し、赤色発光の強度を増加させる。
Figure 2023521844000016
０．２６９２のバインダー材料、１．６５７の屈折率を有するポリ（ビニルフェニルスルフィド）（ＰＶＰＳ）（Ａｌｄｒｉｃｈ（製品番号６４０２１２）から購入し、受領したまま使用した）を、Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＶＰＳ（３％）と呼ばれる８．７ｇのＴ／ＢＥＡ（実施例１を参照されたい）と混合し、８０℃で一晩撹拌して透明な溶液を得た。１．４４ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２６６４－４３－１（実施例４を参照されたい）を、２．１６ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＰＶＰＳワニスと混合し、Ｔ／ＢＥＡ＿ＰＶＰＳ－ＰＦＳ（４０％）と呼ばれる４０重量％のＰＦＳ濃度を有する懸濁液を得た。５重量％のＰＦＳ充填量を有する懸濁液を室温で２時間にわたって最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで約２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、ボトルローラで６０～７０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な懸濁液を８０℃でさらに２時間撹拌し、フィルムコーティングのために室温に冷却した。
続いてＴ／ＢＥＡ＿ＰＶＰＳ－ＰＦＳ（４０％）懸濁液を使用し、ＰＦＳ：ＰＶＰＳフィルムをスピンコーティングした。空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。およそ０．５ｍＬの懸濁液を基板上へと加え、６０秒間スピンさせて湿潤状態のフィルムを得た。異なるスピン速度を使用することでフィルム厚さを調節してもよい。試験前に、１５０℃に予熱したホットプレート上で１０分間、コーティングされた基板を焼成した。乾燥した最終フィルムは、７重量％のＰＶＰＳ中に分散された９３重量％のＰＦＳからなり、１３μｍの厚さを有する。フィルムは４１％の青色吸収および１７％の青色から赤色への変換効率を有する。
２５ｍｇのＣｓＳｅ／ＺｎＳコアシェル型緑色発光量子ドット材料（ＱＤ）（７４８０５６の製品番号を有するＡｌｄｒｉｃｈから購入した）を１．０ｇのＴ／ＢＥＡ＿ＰＶＰＳ－ＰＦＳ（４０％）（実施例２４による）に加え、よく混合してＴ／ＢＥＡ＿ＰＶＰＳ－ＰＦＳ（３９．０％）－ＱＤ（２．４％）と呼ばれる３８．８％のＰＦＳと３．０％のＱＤを有する新規懸濁液を調製した。懸濁液を使用し、ＰＦＳ：ＰＶＰＳ：ＱＤフィルムをスピンコーティングした。空気中でのスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。およそ０．５ｍＬの懸濁液を基板上へと加え、６０秒間スピンさせて湿潤状態のフィルムを得た。異なるスピン速度を使用することでフィルム厚さを調節してもよい。試験前に、１５０℃に予熱したホットプレート上で１０分間、コーティングされた基板を焼成した。乾燥した最終フィルムは約４５μｍの厚さを有し、９０．３重量％のＰＦＳと５．６％のＱＤと４．１％のＰＶＰＳからなっていた。フィルムは８９％の青色吸収を有する。
１．５ｇのＳｙｌｇａｒｄ（商標）１８４と０．３３ｇのＰＦＳ（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）（表１４を参照されたい）とを混合し、ＰＦＳの１８％の充填重量を提供することでテープを調製し、ドクターブレードを使用して予め清浄化した３’’×２’’ガラス製プレート上に配合物をコーティングした（表１４を参照されたい）。ＰＦＳ試料番号３２０については、実施例６を参照されたい。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号Ｆ２５３９－３３を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。ＭｇＦ２を用いて粉体を以下のようにコーティングした：１７．５％のＨ２ＳｉＦ６水溶液中、０．２２ｇ／ｍＬのＭｇＳｉＦ６・６Ｈ２Ｏ溶液７５．０ｍＬを、磁気撹拌子、およびＫ２ＳｉＦ６を含む４９％のＨＦ飽和水溶液１．４２５Ｌ中のＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋１２５ｇを含有する反応混合物に３０分にわたって加えた。混合物を３０秒間、力強く撹拌し（３００ｒｐｍ）、その後この撹拌を１２０ｒｐｍに低下した。添加が完了した後、撹拌を停止し、撹拌子を取り除いて反応混合物を１０分間沈降させた。上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。Ｋ２ＳｉＦ６を含む、４００ｍＬの４９％のＨＦ飽和水溶液と混合した。洗浄混合物を１０分間静置させ、続いて上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。０．６５μｍのフルオロポリマー膜を取り付けたプラスチック製のブフナー漏斗に移した。残留ＨＦ溶液を濾別し、蛍光体ケーキを合計８００ｍＬのアセトンを使用して５回洗浄し、各洗浄前には固体をかき混ぜた。真空下で３日間、この生成物を乾燥させ、続いて１７０メッシュ膜に通してふるいにかけ、コーティングされた最終生成物（Ｍｎ％＝２．３５、１８．８μｍの超音波処理されていないＤ５０粒径、２．５％のＭｇＦ２をコーティングしたＰＦＳ試料番号Ｆ２５３９－３３）を得た。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号Ｆ２５３１－７３Ｂを調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけ、Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で、３０分間２次洗浄処理で洗浄した。ＰＦＳ試料は１６．０μｍのＤ５０粒径を有する（超音波処理なし）。実施例３６に説明されている２．５重量％のＨｙｐｅｒｍｅｒ（商標）ＫＤ４を含むＰＧＭＥＡ中でＰＦＳ試料をコーティングした。
Figure 2023521844000017
ＴｒｕｅＴｅｓｔ（商標）ソフトウェアを搭載したイメージング測色計であるＲａｄｉａｎｔ Ｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓでフィルムの均一性を解析した。発光体（Ｌｖ）均一性測定は、１００％の均一性を基準としている。測定値が高いほどより均一なフィルムであることを示す。全体のコントラストおよび色差が非常に低いフィルムが好ましい。表１５に結果を示す。


Figure 2023521844000018
粒径および量子効率（ＱＥ）の粉砕媒体、典型的な溶媒、湿潤剤、添加剤、ＭｇＦ２コーティングおよび粉砕時間の効果を表１６に示す。各溶媒のハンセンパラメータもまた表１６に含まれている。
以下は典型的な湿式粉砕プロセスである。室温にて、３６ｇの球状粉砕ビーズ（Ｆｉｓｈｅｒ、径：１．４４ｍｍ）、１０ｍＬの液体媒体、および任意には１．５ｍＬの湿潤剤（例えば酢酸ブチル中、２０％のＴＥＧＯ（登録商標）６８９）、他の添加剤（例えばリン酸水素二カリウム、Ｋ２ＨＰ）を乾燥した２５ｍＬのＮＡＬＧＥＮＥボトルに入れた。続いて２．５ｇのＰＦＳ試料番号ＧＲＣ０３０６２０ＢＴＧＡ４７４（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）をボトルに加え、ボトルを封止し、７８ｒｐｍで１０～４０時間、または１０００ｒｐｍで２～４時間、ローラミルに置いた。真空下で２４時間乾燥した後、遠心分離工程または濾過工程により粉砕したＰＦＳ粉体を得た。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスで、３．４８％のＭｎ％を有するＰＦＳ試料番号ＧＲＣ０３０６２０ＢＴＧＡ４７４（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。ＰＦＳ粉体は３．４８％のＭｎ％を有する。
ただし、粉砕時のＰＦＳ粒子の性能は、特に高いＭｎ％を組み込んだＰＦＳについては、粉砕および粉体化を促進させるために使用される溶媒媒体に左右されやすい（表１６）。例えばメタノール、エタノールおよびアセトンといった一般的に使用される溶媒は、ＰＦＳの性能を著しく劣化させる。特に高いＭｎ％を組み込んだＰＦＳ粒子の粉砕は、表１６に示されている通り、例えばオレイン酸、リン酸ジブチル、ヘキサン、ヘプタン、ヘキサデカンなどといった溶媒を使用して行われてもよい。


Figure 2023521844000019
特に小さな粒径を有するＰＦＳ粉体は凝集する傾向がある。例えば、超音波処理なし、３分の超音波処理および７分の超音波処理を施し、Ｈｏｒｉｂａ製粒子径測定装置で測定されたＧＲＣ１０１８１９ＡＴＧＡ（４５０）の粒径（Ｄ１０／Ｄ５０／Ｄ９０）は、それぞれ（１０．３／３２．１／８７．５μｍ）、（７．３／１１．０／１６．９μｍ）および（７．３／８．５／９．９ μｍ）である。超音波処理時の粒径の著しい減少は、ＧＲＣ１０１８１９ＡＴＧＡ（４５０）の実質的な凝集を示す。
オレイン酸（ＯＡ）を使用し、ソルボサーマル合成または単純な混合吸着処理によってＰＦＳ粒子をコーティングした。７．５ｍＬの無水無水エタノール（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ／４５９８３６）中に、２．５ｍＬ（７．１ｍｍｏｌ）のオレイン酸（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ／３６４５２５）を溶解した。０．８４０５ｇのＰＦＳ試料番号ＧＲＣ１０１８１９ＡＴＧＡ（４５０）を上記溶液に分散させ、２０分間撹拌した。４０℃で撹拌させた２０時間後、懸濁液を２５ｍＬの熱水反応器に入れ、１４０℃で６時間加熱した。懸濁液を室温に冷却し、１０ｍＬのイソプロパノール（ＩＰＡ）を用いて希釈し、６０００ｒｐｍで１０分間遠心分離にかけた。ＩＰＡを用いて粗生成物を洗浄し、さらに２回遠心分離にかけた。真空下で２４時間乾燥させた後、０．６８２ｇのＯＡコーティングされたＰＦＳ粉体を調製した。
２つの他のＰＦＳ試料である試料番号ＧＲＣ１０１８１９ＡＴＧＡ（４７４）および試料番号ＧＲＣ１０１８１９ＡＴＧＡ（３９５）を同様の方式で処理し、その結果を表１７に示す。処理した後、超音波処理なしで、および７分間の超音波処理を施した状態で測定した粒径とスパン（Ｂ）との差は、各コントロール材料に対して小さなものであった。試料は良好な％ＱＥ（量子効率）を維持していた。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６号に説明されているプロセスで、ＰＦＳ試料番号ＧＲＣ１０１８１９ＡＴＧＡ（４５０）、ＧＲＣ１０１８１９ＡＴＧＡ（４７４）およびＧＲＣ１０１８１９ＡＴＧＡ（３９５）を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。
Figure 2023521844000020
２７．１８４７ｇのトルエンと２７．４９９４ｇの酢酸２－（２－ブトキシエトキシ）エチル（ＢＥＡ）とを混合することで、トルエン／ＢＥＡと呼ばれる混合溶媒を調製した。混合溶媒を室温で１５～３０分間撹拌した。１１．０６８２ｇのトルエン／ＢＥＡ溶媒混合物中でバインダー材料である０．４８８６ｇのＥＣ－ＨＨ（実施例１を参照されたい）を混合することで、トルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（４．２％）と呼ばれる４．２％のＥＣ－ＨＨ溶液を調製した。ワニスを８０℃で一晩撹拌し、バインダーを完全に溶解して続いて室温に冷却した。ワニスは、２５℃で約８００ｃＰの粘度を有していた。１．４６８８ｇのＰＦＳ試料番号Ｆ２６６４－６８－１を、２．１５４５ｇのＴｏｌ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（４．２％）ワニスと混合し、トルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（４．２％）／ＰＦＳ（４０％）－０６１４２０－Ｂと呼ばれるインク配合物を得た。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号Ｆ２６６４－６８－１を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。ＭｇＦ２を用いて粉体を以下のようにコーティングした：１７．５％のＨ２ＳｉＦ６水溶液中、０．２２ｇ／ｍＬのＭｇＳｉＦ６・６Ｈ２Ｏ溶液１１．７５ｍＬを、磁気撹拌子、およびＫ２ＳｉＦ６を含む４９％のＨＦ飽和水溶液７６０ｍＬ中のＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋７７ｇを含有する反応混合物に３０分にわたって加えた。混合物を３０秒間、力強く撹拌し（３００ｒｐｍ）、その後この撹拌を１２０ｒｐｍに低下した。添加が完了した後、撹拌を停止し、撹拌子を取り除いて反応混合物を７分間沈降させた。上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。Ｋ２ＳｉＦ６を含む、３８０ｍＬの４９％のＨＦ飽和水溶液と混合した。洗浄混合物を７分間静置させ、続いて上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。０．６５μｍのフルオロポリマー膜を取り付けたプラスチック製のブフナー漏斗に移した。残留ＨＦ溶液を濾別し、蛍光体ケーキを合計８００ｍＬのアセトンを使用して５回洗浄し、各洗浄前には固体をかき混ぜた。真空下で３日間、この生成物を乾燥させ、続いて１７０メッシュ膜に通してふるいにかけ、コーティングされた最終生成物（３．０８％のＭｎ％、１０１％の相対的なＱＥ、９．１μｍのＤ５０粒径のＰＦＳ試料番号Ｆ２６６４－６８－１）を得た。
トルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（４．２％）／ＰＦＳ（４０％）－０６１４２０－Ｂ懸濁液を室温で２時間撹拌し、ボルテックスミキサで１～２分間力強く混合し、１０分間超音波処理して粒子凝集体を減少させた。続いてボトルローラで６０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な懸濁液を８０℃でさらに２時間撹拌し、室温に冷却した。
配合物を使用し、ＰＦＳ：ＥＣフィルムをスピンコーティングした。空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。およそ０．７ｍＬの分散液を基板上へと塗布し、６０秒間スピンさせて湿潤状態のフィルムを得た。これを１５０℃に予熱したホットプレート上で１０分間乾燥させ、乾燥した最終フィルムを得た。スピンコーティング条件および乾燥した最終フィルムの特性を表１８に要約する。
Figure 2023521844000021
１．８９６５ｇのＰＦＳ試料番号ＧＲＣ０３０６２０ＢＴＧＡ４７４（実施例２７を参照されたい）を２．８５２７ｇのＴｏｌ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（４．２％）ワニスと混合し、トルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（４．２％）／ＰＦＳ（４０％）－０７２９２０と呼ばれるインク配合物を得た。
ＰＦＳはおよそ３．４８％のＭｎ％の組み込みを有する。懸濁液を室温で２時間撹拌し、ボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して１０分間超音波処理し粒子凝集体を減少させ、続いてボトルローラで６０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な懸濁液を８０℃でさらに２時間撹拌し、室温に冷却した。
配合物を使用し、ＰＦＳ：ＥＣフィルムをスピンコーティングした。空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。およそ０．７ｍＬの分散液を基板上へと塗布し、６０秒間スピンさせて湿潤状態のフィルムを得た。これを１５０℃に予熱したホットプレート上で１０分間乾燥させ、乾燥した最終フィルムを得た。スピンコーティング条件および乾燥した最終フィルムの特性を表１９に要約する。
Figure 2023521844000022
２７．１８４７ｇのトルエンと２７．４９９４ｇの酢酸２－（２－ブトキシエトキシ）エチル（ＢＥＡ）とを混合することで、トルエン／ＢＥＡと呼ばれる混合溶媒を調製した。混合溶媒を室温で１５～３０分間撹拌した。１１．０６８２ｇのトルエン／ＢＥＡ溶媒混合物中でバインダー材料である０．４８８６ｇのＥＣ－ＨＨ（実施例１を参照されたい）を混合することで、トルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（４．２％）と呼ばれる４．２％のＥＣ－ＨＨ溶液を調製した。ワニスを８０℃で一晩撹拌し、バインダーを完全に溶解して室温に冷却した。
９３％を超える相対的なＱＥを有し、かつ４μｍのＤ５０粒径に粉砕される１．８９６５ｇのＰＦＳ試料番号ＧＲＣ０３０６２０ＢＴＧＡ４７４（実施例２７による）を２．８５２７ｇのＴｏｌ／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（４．２％）ワニスと混合し、トルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ（４．２％）／ＰＦＳ（４０％）－０７２９２０と呼ばれるインク配合物を得た。ＰＦＳはおよそ３．４８％のＭｎ％の組み込みを有する。懸濁液を室温で２時間撹拌し、ボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して１０分間超音波処理し粒子凝集体を減少させ、続いてボトルローラで６０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な懸濁液を８０℃でさらに２時間撹拌し、室温に冷却した。
配合物を使用し、ＰＦＳ：ＥＣフィルムをスピンコーティングした。空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。およそ０．７ｍＬの分散液を基板上へと塗布し、６０秒間スピンさせて湿潤状態のフィルムを得た。これを１５０℃に予熱したホットプレート上で１０分間乾燥させ、乾燥した最終フィルムを得た。スピンコーティング条件および乾燥した最終フィルムの特性を表２０に要約する。
Figure 2023521844000023
Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ（カタログ番号３１７２９２）およびジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＧＤＥ）から入手したトリエチレングリコールモノメチルエーテル（ＴＧＭＥ）を溶媒として使用した。溶媒をバインダー材料であるエチルセルロースＥＣ－ＨＨ（実施例１を参照されたい）と混合し、ＴＧＭＥ／ＤＧＭＥ－１％ＥＣ－ＨＨと呼ばれる１％のバインダーワニスを作製した（表２１を参照されたい）。０．５７７６ｇのＰＦＳ試料番号０７０８２０Ａ（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）を、ＴＧＭＥ／ＤＧＭＥ－ＥＣ－ＨＨ（１．０％）ワニスと混合し、６．６７０３ｇのＴＧＭＥ／ＤＧＭＥ－ＥＣ－ＨＨ（１．０％）／ＰＦＳ（８．０％）と呼ばれるインク配合物を得た。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号０７０８２０Ａを調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。ＰＦＳ試料は４３％の相対的ＱＥを有し、粉体を１．１μｍのＤ５０粒径に粉砕した。
ＴＧＭＥ／ＤＧＭＥ－ＥＣ－ＨＨ（１．０％）／ＰＦＳ（８．０％）懸濁液を室温で２時間撹拌し、ボルテックスミキサで１～２分間力強く混合し、１０分間超音波処理して粒子凝集体を減少させた。続いてボトルローラで６０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。均一な懸濁液を６０℃でさらに２時間撹拌し、インクジェット印刷のために室温に冷却した。ＴＧＭＥ／ＤＧＭＥ－ＥＣ－ＨＨ（１．０％）／ＰＦＳ（８．０％）の配合物を使用し、典型的なプリントを得た。この配合物をポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）基板上のパターンにインクジェット印刷を行った。Ｆｕｊｉ Ｆｉｌｍからの市販のＭＦＬ－００３インクを参照として使用した（表２１を参照されたい）。
Figure 2023521844000024
１０ｐＬのインクカートリッジ（ＤＭＣ－１１６１０、１６ノズル、ノズル直径は２１μｍ）を備えたＦｕｊｉ Ｆｉｌｍ製のＤｉｍａｔｉｘ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｐｒｉｎｔｅｒ（ＤＭＰ－２８３１）を使用した。ノズルプレートはＳｉ／ＳｉＯ２材料から作製されており、表面上の水の接触角は１００°である。
実施例３２に関して、表２２に化学薬品を列挙する。
Figure 2023521844000025
ＴｉＯ２－１－スラリー：撹拌子を入れた２０ｍＬの乾燥バイアルに、室温でｓｅｃ－ブタノール（１２ｍＬ）、水（０．３４８９ｇ、１９．４ｍｍｏｌ）およびイソ酪酸（ＩＢＡ）（０．３５０２ｇ、４ｍｍｏｌ）を投入した。混合物を３０分間撹拌した後、チタン（ＩＶ）イソプロポキシド（０．８７ｇ、３ｍｍｏｌ）を撹拌溶液に滴下した。ＴｉＯ２－１－スラリーと呼ばれる均一な溶液を室温で撹拌させた。５時間後、Ｍａｌｖｅｒｎゼータサイザーダイナミックライト散乱により特性評価された粒径は２．４５ｎｍであり、２８時間後には３．０４ｎｍであった。
ＴｉＯ２－２－スラリー：撹拌子を入れた５０ｍＬの乾燥バイアルに、室温で２－プロパノール（１８ｍＬ）、水（０．１８５６ｇ、１０．３ｍｍｏｌ）および乳酸（０．３５ｇ、３．９ｍｍｏｌ）を投入した。混合物を３０分間撹拌した後、チタン（ＩＶ）イソプロポキシド（０．８２６９ｇ、２．９ｍｍｏｌ）を撹拌溶液に滴下した。ＴｉＯ２－２－スラリーと呼ばれる均一な溶液を室温で撹拌させた。２０時間後にＭａｌｖｅｒｎゼータサイザーダイナミックライト散乱により特性評価された粒径は３ｎｍをわずかに超えていた。
ＴｉＯ２－３－スラリー：撹拌子を入れた５０ｍＬの乾燥バイアルに、室温でｓｅｃ－ブタノール（１８ｍＬ）、水（０．２１０９ｇ、１１．７ｍｍｏｌ）および乳酸（０．３７５６ｇ、４．１６ｍｍｏｌ）を投入した。混合物を３０分間撹拌した後、チタン（ＩＶ）イソプロポキシド（０．９０９１ｇ、３．２ｍｍｏｌ）を撹拌溶液に滴下した。ＴｉＯ２－３－スラリーと呼ばれる均一な溶液を室温で撹拌させた。２０時間後にＭａｌｖｅｒｎゼータサイザーダイナミックライト散乱により特性評価された粒径は３ｎｍをわずかに超えていた。
ＴｉＯ２－４－スラリー：撹拌子を入れた５０ｍＬの乾燥バイアルに、室温で２－プロパノール（１９．７４ｇ）、水（１．１３ｇ、６３ｍｍｏｌ）およびＩＢＡ（１．０ｇ、１１．３ｍｍｏｌ）を投入した。混合物を３０分間撹拌した後、チタン（ＩＶ）イソプロポキシド（５．１１ｇ、１８ｍｍｏｌ）を撹拌溶液に滴下した。ＴｉＯ２－４－スラリーと呼ばれる均一な溶液を室温で撹拌させた。溶液は濁り、２～３分以内に白色のスラリーとなった。これは、凝集体が形成されたことを示していた。
イソプロパノール中での凝集の除去およびＴｉＯ２ナノ粒子の安定化に関して、４つの異なる溶媒試料（リン酸ジブチル（ＤＢＰ）、オレイン酸（ＯＡ）、リン酸ビス（２－エチルヘキシル）（ＢＥＨＰ）およびテルピネオール）を評価した。４つのガラスバイアルを洗浄して乾燥させた。２ｍＬの白く濁ったＴｉＯ２－４－スラリー（実施例３２による）を各バイアルに加えた。評価する溶媒試料のうち１つ（０．５ｍＬ）をそれぞれのバイアルに加えた。
溶媒ＤＢＰは濁ったスラリーから透明な懸濁液へと変わったが、溶媒ＯＡ、ＢＥＨＰおよびテルピネオール（バイアル－Ｄ）はスラリーを変化させなかった（白く濁った状態のままであった）。全ての懸濁液を１０分間超音波処理した。超音波処理後、ＢＥＨＰを含有する懸濁液は透明になった。周囲条件で２日間貯蔵した後には、ＤＢＰを含有する懸濁液のみが透明なままであった。ＢＥＨＰを含有するバイアルは再び濁った。ＯＡを含有するバイアルおよびテルピネオールを含有するバイアルは沈降および相分離を呈したが、これは粒子の凝集を示唆していた。
流動している雰囲気を用いてＤＢＰを含むＴｉＯ２－４－スラリー試料を乾燥させ、１４５℃のオーブンでさらに乾燥させた。メノウ乳鉢と乳棒を用いて目の粗い固体粉体をさらに目の細かい粉体に粉砕し、Ｘ線回折（ＸＲＤ）を用いて解析した。これは４５ｋＶ＊４０ｍＡでＥｍｐｙｒｅａｎ装置を使用して実施した。得られたＴｉＯ２ナノ粒子は非晶質であると考えられ、結晶相を示していない。
Ｎ２流により、３．９４１６ｇのＴｉＯ２ナノ粒子懸濁液試料であるＴｉＯ２－１－スラリー（実施例３２による）を、５３．４％（０．４３７５ｇ）のＴｉＯ２を含有する、０．８１８６ｇの透明なゲル状懸濁液に濃縮した。続いてこれを、フラスコ中で溶媒混合物であるトルエン／ＢＥＡ（１：１）を含有する１．５４０６ｇのワニスおよび６．１重量％のエチルセルロースＥＣ－ＨＨ（実施例１を参照されたい）と混合した。懸濁液（２．３５９２ｇ＝１．５４０６ｇ＋０．８１８６ｇ）は光学的に透明であり、以下、トルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ＿ＴｉＯ２と呼んだ。続いて、約９０％の相対的なＱＥを有する０．９８９７ｇのＰＦＳ試料番号ＧＲＣ０３０６２０ＢＴＧＡ４７４を含有するバイアルに、２．１３０２ｇのトルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ＿ＴｉＯ２懸濁液を加えた（実施例２７を参照されたい）。オレイン酸（実施例２７を参照されたい）を使用し、ＰＦＳ試料番号ＧＲＣ０３０６２０ＢＴＧＡ４７４を４．３μｍのＤ５０粒径に粉砕し、よく混合した。以下、トルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ＿ＴｉＯ２－ＰＦＳ－３３と呼ばれる最終懸濁液中の固体含有量は、０．９８９７ｇ（４６．５重量％）のＰＦＳ、０．３９５ｇ（１８．５重量％）のＴｉＯ２、および０．０８５４ｇ（４．０重量％）のＥＣ－ＨＨである。５重量％のＰＦＳ充填量を有する懸濁液を室温で２時間にわたって最初に撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、続いてボトルローラで６０～７０ｒｐｍの速度で２時間にわたり回転させた。これを８０℃でさらに２時間撹拌し、続いてフィルムコーティングのために室温に冷却した。
続いてトルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ＿ＴｉＯ２－ＰＦＳ－３３懸濁液を使用し、ＰＦＳ：ＰＶＰＳフィルムをスピンコーティングした。空気中で行うスピンコーティングのための基板として、予め清浄化したガラススライドを使用した。およそ０．３ｍＬの懸濁液を基板上へと加え、６０秒間スピンさせて湿潤状態のフィルムを得た。異なるスピン速度を使用することでフィルム厚さを調節してもよい。試験前に、１５０℃に予熱したホットプレート上で１０分間、コーティングされた基板を焼成した。乾燥した最終フィルムは、５．８重量％のＥＣ－ＨＨ中に分散している６７．３重量％のＰＦＳおよび２６．９重量％のＴｉＯ２を含有した。
スピンコーティングフィルムの性能を表２３に要約する。続いてＴｉｔａｎ Ｔｈｅｍｉｓ ＳＥＭ／ＴＥＭを使用し、０．８ｋｒｐｍでスピンさせたフィルムを特性評価した。外科用メスを使用し、ガラス基板からいくつかのフィルムの小片を取り外すことでＴＥＭ試料を調製した。続いて、これらのフィルム片を２つのガラススライド間に配置し、スライドを前後に動かしてフィルム片のサイズを減少させて可能な限り粉体にした。このフィルム粉体を３ｍｍの直径３ｍｍの炭素被覆した銅製グリッドに配置した。ＴＥＭによって得られた組成スペクトルから、ＴｉＯ２およびＰＦＳの存在を確認した。
Figure 2023521844000026
実施例３３で調製した１．０ｇのトルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ＿ＴｉＯ２－ＰＦＳ－３３に、０．１０ｇのリン酸ジブチル（ＤＢＰ）を加えた。以下、トルエン／ＢＥＡ＿ＥＣ－ＨＨ＿ＴｉＯ２－ＤＢＰ－ＰＦＳ－３４と呼ばれる最終懸濁液を８０℃でさらに２時間撹拌し、続いてボルテックスミキサで１～２分間、力強く混合して粒子凝集体を減少させ、続いてフィルムコーティングのために室温に冷却した。実施例３３と同様の方法で、スピンコーティングを実施した。乾燥した最終フィルムは、バインダーである５．８％のエチルセルロースＥＣ－ＨＨ中に分散している６７．３重量％のＰＦＳと、２６．９重量％のＴｉＯ２とからなる。スピンコーティングフィルムの性能を表２４に要約する。
Figure 2023521844000027
プロピレングリコールメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）およびアクリル酸イソボルニル（ＩＡ）中では、Ｃｒｏｄａ Ｉｎｃ．からのＨｙｐｅｒｍｅｒ（商標）ファミリーである３つのアニオン性分散剤を評価した。ＫＤ４と呼ばれるＨｙｐｅｒｍｅｒ（商標）ＫＤ４－ＬＱ－（ＡＰ）は、ポリヒドロキシステアリン酸ステアラート（オクタデカン酸、１２－ヒドロキシ－ホモポリマー、オクタデセノアート、ＣＡＳ番号：５８１２８－２２－６）、ＫＤ２４と呼ばれるＨｙｐｅｒｍｅｒ（商標）ＫＤ２４－ＳＳ－（ＲＢ）は、ポリオキシエチレン（１０）エーテルリン酸塩（ＰＥＧ－１０オレイルエーテルリン酸塩、ＣＡＳ番号：３９４６４－６９－２）、ＫＤ５７と呼ばれるＨｙｐｅｒｍｅｒ（商標）ＫＤ５７－ＬＱ－（ＪＰ）は、２－（オクテン－１－イル）－コハク酸（ＣＡＳ番号：２８８０５－５８－５）から構成されたポリエステルである。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号３２７を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中でＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。続いて、Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を３０分間にわたり洗浄した。
（ＰＦＳに対して）２．５重量％および５重量％の充填量のアニオン性分散剤と、ＰＦＳ試料番号３２７とＰＧＭＥＡとを組み合わせることで、２５重量％の固体総充填量の試料を調製した。試料を短時間振盪させて混合し、８０ｒｐｍで１０分間回転させ、Ｗｈａｔｍａｎ＃４濾紙に通して濾過し、２０ｍＬの３倍アセトンで洗浄した。１回目の洗浄を使用して試料ボトルをすすぎ、洗浄１および２の後、固体の濾過ケーキをかき混ぜた。最後の洗浄後に濾過ケーキを真空デシケータに移し、真空下で一晩乾燥させた。続いて試料を１７０メッシュのナイロンスクリーンでふるいにかけ、解析した（表２５を参照されたい）。
各分散剤は、Ｄ５０粒径を５０～６０％減少させ、粒径分布（例えばスパン）を３０～５０％狭め、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。
３つのアニオン性分散剤材料の全てが、％ＱＥを１～６％減少させた。ＫＤ４は、コントロール試料に対し、１００時間のＨＴＨＨ後のＱＥ低下については２～３％の減少を示した。ＫＤ２４およびＫＤ５７は、コントロール試料に対し、１００時間のＨＴＨＨ後には３～９％高くＱＥ低下した。ＰＦＳ試料番号３２７の％ＱＥが低いことから、観察された％ＱＥ劣化の一部が、出発物質であるＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋の試料品質が不十分であることに由来すると仮定した。
Figure 2023521844000028
アニオン性Ｈｙｐｅｒｍｅｒ（商標）分散剤またはオレイン酸カリウム分散剤（ＰＦＳに対して２．５重量％の分散剤充填量）、ＰＦＳ試料番号３３７（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍し、処理および焙焼）およびＰＧＭＥＡを組み合わせることで、４５重量％の固体総充填量の試料を調製した。アニオン性Ｈｙｐｅｒｍｅｒ（商標）分散剤またはオレイン酸カリウム分散剤（ＰＦＳに対して２．５重量％の分散剤充填量）、２．５重量％のＰＦＳ試料番号３３７およびＩＡを組み合わせることで、４０重量％の固体総充填量の試料を調製した。
試料を短時間振盪させて混合し、８０ｒｐｍで３０分間回転させ、Ｗｈａｔｍａｎ＃４濾紙に通して濾過し、２０ｍＬの３倍アセトンで洗浄した。１回目の洗浄を使用して試料ボトルをすすぎ、洗浄１および２の後、固体の濾過ケーキをかき混ぜた。最後の洗浄後に濾過ケーキを真空デシケータに移し、真空下で一晩乾燥させた。続いて試料を１７０メッシュのナイロンスクリーンでふるいにかけ、解析した（表２６を参照されたい）。
各Ｈｙｐｅｒｍｅｒ（商標）分散剤は、Ｄ５０粒径を３０～４５％減少させ、粒径分布（例えばスパン）を１０～４０％狭め、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。オレイン酸カリウムによって低いＤ５０粒径および狭い粒径分布が生じ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。
３つのアニオン性Ｈｙｐｅｒｍｅｒ（商標）分散剤材料の全てが、％ＱＥに対する影響が非常に低かった。ＫＤ２４は１％未満のみ％ＱＥを増加させ、ＫＤ５７、ＫＤ４およびオレイン酸カリウムは約１～３％％ＱＥを減少させた。ＨＴＨＨデータを収集しなかった。
Figure 2023521844000029
プロピレングリコールメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、酢酸エチル（ＥＡ）およびエタノール中でＬｕｂｒｉｚｏｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからの分散剤を評価した。Ｓｏｌｐｌｕｓ（商標）Ｄ５４０またはＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）４５０００、Ｓｏｌｐｌｕｓ（商標）Ｄ５４１、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）４１０００、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）６５０００およびＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）８５０００は、様々な長さのポリオールまたはポリエステル－ポリオール安定化基およびリン酸上の様々な量の酸官能基を有するリン酸系配位基を含有するアニオン性分散剤である。Ｓｏｌｐｌｕｓ（商標）Ｄ５７０は、ポリオール安定化基を有する部分的に中和されたポリアクリラートである。Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）ｗｖ４００は、非イオン性のポリウレタン系材料である。Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）７１０００は、アミン基および酸性基を有するくし状両性イオンポリマーまたはくし状多官能コポリマーである。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号３４４を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中でＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。続いて、Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を３０分間にわたり洗浄した。粉体を「焙焼」工程に供し、２次洗浄処理の後に、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて１５０℃で４時間、追加で低温での焼き鈍しを行った。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号３８８を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中でＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。
（ＰＦＳに対して）５重量％の分散剤充填量のＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）ｗｖ４００またはＳｏｌｐｌｕｓ（商標）Ｄ５４０分散剤と、ＰＦＳ試料番号３４４とエタノールまたはＥＡとを組み合わせることで、１５重量％の固体総充填量の試料を調製した。ＰＦＳに対して２．５重量％の分散剤充填量のオレイン酸カリウム分散剤と、ＰＦＳ試料番号３４４と、エタノールとを組み合わせることで、１５重量％の固体総充填量の試料を調製した。
試料を短時間振盪させて混合し、８０ｒｐｍで１０分間回転させ、Ｗｈａｔｍａｎ＃４濾紙に通して濾過し、２０ｍＬの２倍エタノールおよび２０ｍＬの３倍アセトンで洗浄した。１回目の洗浄を使用して試料ボトルをすすぎ、洗浄１～４の後、固体の濾過ケーキをかき混ぜた。最後の洗浄後に濾過ケーキを真空デシケータに移し、真空下で一晩乾燥させた。続いて試料を１７０メッシュのナイロンスクリーンでふるいにかけ、解析した（表２７を参照されたい）。
Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）ｗｖ４００は、両方の溶媒中ではＤ５０粒径をおよそ５５％減少させたが、粒径分布もまた３５～４０％減少させ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。Ｓｏｌｐｌｕｓ（商標）Ｄ５４０は、酢酸エチル中のＤ５０粒径を５６％、エタノール中のＤ５０粒径を約４０％減少させた。さらには、酢酸エチル中の粒径分布（スパン）を３８％、エタノール中の粒径分布を約１２％減少させ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。オレイン酸カリウムは、Ｄ５０粒径を約５２％減少させ、スパンを約１８％減少させ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。
Ｓｏｌｐｌｕｓ（商標）Ｄ５４０は、ＰＦＳ材料の％ＱＥを減少させなかった。Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）ｗｖ４００は、両方の溶媒中では約４～５％、％ＱＥを減少させた。オレイン酸カリウムは、約２％、％ＱＥを減少させた。


Figure 2023521844000030
Ｌｕｂｒｉｚｏｌからの残りの分散剤を評価した。（ＰＦＳに対して５重量％の充填量の）分散剤と、ＰＦＳ試料番号３８８とＰＧＭＥＡまたはエタノールとを組み合わせることで、２５重量％の固体総充填量の試料を調製した。
Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋と分散溶液とを組み合わせた後、試料を短時間振盪させて混合し、８０ｒｐｍで１０分間回転させた後、Ｗｈａｔｍａｎ＃４濾紙に通して濾過し、２０ｍＬの２倍エタノールおよび２０ｍＬの３倍アセトンで洗浄した。続いてこれを真空デシケータに移し、真空下で一晩乾燥させた。１回目の洗浄を使用して試料ボトルをすすぎ、洗浄１～４の後、固体の濾過ケーキをかき混ぜた。続いて試料を１７０メッシュのナイロンスクリーンでふるいにかけ、解析した（表２８を参照されたい）。
エタノール中では、全ての分散剤は良好に機能し、（溶媒または分散剤を含まないＰＦＳ試料番号３８８および分散剤を含まない試料１と比較して）Ｄ５０粒径を５５～６５％減少させ、粒径分布（例えば、スパン）を５０～８０％減少させ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。ＰＧＭＥＡ中では、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）８５０００を除く全ての分散剤は良好に機能し、（溶媒または分散剤を含まないＰＦＳ試料番号３８８および分散剤を含まない試料８と比較して）Ｄ５０粒径を５０～６０％減少させ、粒径分布を５０～６０％減少させ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）８５０００は、Ｄ５０粒径および粒径分布の両方を減少させ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させたが、分散剤を含まない試料８よりも効果が低かった。アミン基および酸官能基を有するくし状両性イオンコポリマー（Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）７１０００）は、エタノールおよびＰＧＭＥＡ中でＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋の凝集を減少させるといった点では最も効果的であった。ポリオール安定化基を含有する重合体のアクリラート塩（Ｓｏｌｐｌｕｓ（商標）Ｄ５７０）およびポリオール安定化したリン酸エステル分散剤のうち１つ（Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）４１０００）もまた非常に効果的であった。
エタノール中では、％ＱＥの影響は最小限であり、％ＱＥについては０～１％の減少であった。１００時間のＨＴＨＨ試験後の％ＱＥ低下は、溶媒または分散剤を含まないＰＦＳ試料番号３８８および分散剤を含まない試料１と比較すると、実質的に増加した。ＰＧＭＥＡ中では、％ＱＥの影響は最小限であり、溶媒または分散剤を含まないＰＦＳ試料番号３８８に対する変化は０．５％未満であった。同様に、１００時間のＨＴＨＨ試験後の％ＱＥ低下は、分散剤でコーティングした材料については、溶媒または分散剤を含まないＰＦＳ試料番号３８８のＱＥ低下（４０％）から実質的に増加し、分散剤を含まない試料８では４９～６１％実質的に増加した。くし状両性イオンコポリマーは、８０℃および８０％のＲＨで１００時間後には、最大の％ＱＥ低下を呈した。くし状両性イオンコポリマーにさらなる試験を実施し、以下に記述する。
Figure 2023521844000031
ＢＹＫ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ａｎｄ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手したアニオン性分散剤を評価した。分散剤は、リン酸エステルおよびカルボン酸エステル（ＢＹＫ（登録商標）－Ｗ－９０１１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１０２、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１１０、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１１１、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１８０およびＤｉｓｐｅｒｐｌａｓｔ（登録商標）１１４２）、ポリアクリラート（Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１９０およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２０５５）、構造化または制御重合技術（ＣＰＴ）由来のアクリラート（Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２００８、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２０１２およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２０１３）を含む。３つの非イオン性ポリウレタン系分散剤（ＢＹＫ（登録商標）－９０７７、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１６８およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１８５）ならびにいくつかのカチオン性ハイパーブランチポリアミン分散剤（ＢＹＫ（登録商標）－９０７６、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１５２、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１５５、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１５７、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１５８、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２２００およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２２０５）。さらなる材料は、小分子界面活性剤（ＢＹＫ（登録商標）－１７８８およびＢＹＫ（登録商標）－３４１０（ドクサートナトリウム、ＣＡＳ番号：５７７－１１－７）ならびにＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１７およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１８（ＥＯ／ＰＯブロックコポリマー）を含む。
（ＰＦＳに対して）５重量％の充填量のリン酸ポリエステルアニオン性分散剤であるＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１１０、様々な加工レベルのＰＦＳ試料（ＰＦＳ試料番号３８６（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍し）、ＰＦＳ試料番号４２８（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍しおよび処理）、ＰＦＳ試料番号４２１（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍し）、ＰＦＳ試料番号４２１（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍しおよび処理）、ＰＦＳ試料番号４２５（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍しおよび処理）およびＰＦＳ試料番号３４１（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍し、処理および焙焼）と、エタノールまたは酢酸エチルを組み合わせることで、１７重量％の固体総充填量の試料を調製した。
米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料を調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。続いて、Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で、焼き鈍しおよび処理を行ったＰＦＳ試料を３０分間にわたり洗浄した。ＰＦＳ試料番号３４１を「焙焼」工程に供し、２次洗浄処理の後に、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて１５０℃で４時間、追加で低温での焼き鈍しを行った。
Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋と分散溶液とを組み合わせた後、試料を短時間振盪させて混合し、８０ｒｐｍで１０分間回転させた後、Ｗｈａｔｍａｎ＃４濾紙に通して濾過し、２０ｍＬの２倍エタノールおよび２０ｍＬの３倍アセトンで洗浄した。続いてこれを真空デシケータに移し、真空下で一晩乾燥させた。１回目の洗浄を使用して試料ボトルをすすぎ、洗浄１～４の後、固体の濾過ケーキをかき混ぜた。続いて試料を１７０メッシュのナイロンスクリーンでふるいにかけ、解析した（表２９を参照されたい）。
焼き鈍ししたＰＦＳ試料（試料１、６および７）については、分散剤コーティングはＤ５０粒径を６０～７０％減少させ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。試料６および７は粒径分布を４０％減少させたが、試料１は溶媒を含まないＰＦＳ試料番号３８６と同様の粒径分布を呈した。焼き鈍しし、処理した蛍光体材料については、分散剤コーティングはＤ５０粒径を３５～６０％減少させ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。試料２および３は粒径分布を約４０％減少させたが、試料４はＰＦＳ試料番号４２５と同様の粒径分布を呈した。焼き鈍しし、処理して焙焼した蛍光体ＰＦＳ材料は、Ｄ５０粒径については３０％減少し、かつ粒径分布については１０％減少し、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。
ＰＦＳ試料の加工度にかかわらず、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１１０を添加することで、１～３％の％ＱＥの減少が生じた。


Figure 2023521844000032
２５重量％の固体総充填量のエタノール中のＰＦＳ、および２１重量％の固体総充填量のＰＧＭＥＡ中のＰＦＳに対し、５重量％の分散剤充填量である単一のＰＦＳ試料番号４３４（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍しおよび処理）を使用し、ＢＹＫ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ａｎｄ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓから入手した残りの分散剤を評価した。Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－１６８、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１５７、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１５８、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２２０５およびＢＹＫ（登録商標）－１７８８は、エタノールに溶解／混和せず、ＢＹＫ（登録商標）－３４１０は、ＰＧＭＥＡに溶解／混和せず、そうした溶媒ではこうした分散剤を試験しなかった。
ＰＦＳ試料と分散剤溶液とを組み合わせた後、試料を短時間振盪させて混合し、８０ｒｐｍで１０分間（エタノール試料）または４０ｒｐｍで１５分間（ＰＧＭＥＡ試料）、回転させた。続いてエタノール試料をＷｈａｔｍａｎ＃４濾紙に通して濾過し、２０ｍＬの３倍エタノールおよび２０ｍＬの２倍アセトンで洗浄し、続いて真空デシケータに移して真空下で一晩乾燥させた。ＰＧＭＥＡ試料をＷｈａｔｍａｎ＃４濾紙に通して濾過し、２０ｍＬの３倍ＰＧＭＥＡおよび２０ｍＬの２倍アセトンで洗浄し、続いて真空デシケータに移して真空下で一晩乾燥させた。両方の溶媒では、１回目の洗浄を使用して試料ボトルをすすぎ、洗浄１～４の後、固体の濾過ケーキをかき混ぜた。続いて全ての試料を１７０メッシュのナイロンスクリーンでふるいにかけて解析し、エタノールでコーティングした試料については表３０に、ＰＧＭＥＡでコーティングされた試料については表３１にデータを収集する。
ハイパーブランチポリアミンカチオン性分散剤（試料３～５）は、エタノール中では良好に機能し、（溶媒または分散剤を含まないＰＦＳ試料番号４３４および分散剤を含まない試料１と比較して）Ｄ５０粒径について実質的に減少し（６０～７０％）、粒径分布についても実質的に減少し（１７～４７％）、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。オレイン酸カリウムを用いて試料２をコーティングし、（溶媒または分散剤を含まないＰＦＳ試料番号４３４と比較して）Ｄ５０粒径について実質的に減少し（５３％）、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。ただし、粒径分布については増加した（表３０を参照されたい）。ポリウレタン系非イオン性分散剤（試料６および７）もまたエタノール中で良好に機能し、１３．０μｍに近い非常に低いＤ５０粒径を生成し（７０％減少）、かつ粒径分布を大幅に減少させ（４４％）、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。リン酸エステルおよびカルボン酸エステル系アニオン性分散剤（試料８～１２）は、Ｄ５０粒径に対する実質的な減少（５５～６５％）および粒径分布に対する実質的な減少（０～２５％）をもたらし、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。ポリアクリラートおよびＣＰＴ誘導アクリラート系アニオン性分散剤（試料１３～１７）は（ＰＦＳ試料番号４３４および試料１と比較して）非常に良好に機能し、Ｄ５０粒径における実質的な減少（６０～７０％）、および粒径分布における実質的な減少（１７～４７％）を生じさせ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。小分子界面活性剤でコーティングした試料１８は、Ｄ５０粒径の減少（７０％）および粒径分布の減少（３４％）を呈し、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１７およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１８でコーティングした試料１９および試料２０は、Ｄ５０粒径における実質的な減少（５０～６０％）を示し、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させたが、これらのコーティングされた材料の粒径分布は試料１と同様である。
ハイパーブランチポリアミンカチオン性分散剤（試料３～５）はエタノール中で良好に機能し、±１％の％ＱＥに対して最小限の影響を呈した（表３０を参照されたい）。試料３～５は、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１に対して、８０℃および８０％のＲＨでのＨＴＨＨ試験の１００時間後にはＱＥ低下に関してわずかな増加（不十分な性能）を示した。ポリウレタン系非イオン性分散剤（試料６および７）もまたエタノール中では良好に機能し、％ＱＥに対しては認識可能な影響がなかった。これらの分散剤はまた、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１に対して、ＨＴＨＨ試験の１００時間後にはＱＥ低下に関してわずかな増加（不十分な性能）を示した。リン酸エステルおよびカルボン酸エステル系アニオン性分散剤（試料８～１２）は、ＰＦＳ試料番号４３４および実施例１と同等または非常にわずかではあるがこれよりも良好に機能し、％ＱＥに対しては最小限の影響を呈した（±０～１．５％）。これらの分散剤はまた、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１に対して、ＨＴＨＨ試験の１００時間後にはＱＥ低下に関して非常にわずかな増加（不十分な性能）を示した。ポリアクリラートおよびＣＰＴ由来のアクリラート系アニオン性分散剤（実施例１３～１７）は、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１と比較した場合には卓越した機能を示し、％ＱＥに対しては最小限の影響を呈した（±１％）。アクリラート系分散剤は、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１に対して、ＨＴＨＨ試験の１００時間後にはＱＥ低下に関して著しい増加を呈した。小分子界面活性剤でコーティングした試料１８は卓越した％ＱＥを呈したが、ＨＴＨＨ試験の１００時間後には、最低の％ＱＥ低下（４８．６％）を示した。Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１７およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１８でコーティングされた試料１９および２０は％ＱＥに対する影響を示さず、１００時間のＨＴＨＨ試験後の％ＱＥ低下についてはわずかに上昇したのみだった。


Figure 2023521844000033
ハイパーブランチポリアミンカチオン性分散剤（試料３～９）は、ＰＧＭＥＡ中では良好に機能し、（分散剤または溶媒を含まないＰＦＳ試料番号４３４および分散剤を含まない試料１と比較して）Ｄ５０粒径について実質的に減少し（６０～７０％）、粒径分布についても実質的に減少し（１５～４０％）、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。オレイン酸カリウムを用いて試料２をコーティングし、（溶媒または分散剤を含まないＰＦＳ試料番号４３４と比較して）Ｄ５０粒径について実質的に減少させ（７１％）、スパンについて実質的に減少させ（３６％）、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた（表３１を参照されたい）。ポリウレタン系非イオン性分散剤（試料１０および１２）もまたＰＧＭＥＡ中で良好に機能し、Ｄ５０粒径については実質的に減少させ（６５～７０％）、粒径分布を大幅に減少させ（２７～３９％）、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。リン酸エステルおよびカルボン酸エステル系アニオン性分散剤（試料１３～１７）は、Ｄ５０粒径に対する実質的な減少（６０～７０％）および粒径分布に対する実質的な減少（５～４０％）をもたらし、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。ポリアクリラートおよびＣＰＴ誘導アクリラート系アニオン性分散剤（試料１８～２２）は（ＰＦＳ試料番号４３４および試料１と比較して）非常に良好に機能し、Ｄ５０粒径における実質的な減少（７０％）、および粒径分布における実質的な減少（３４～４４％）を生じさせ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。小分子界面活性剤でコーティングした試料２３は、Ｄ５０粒径の卓越した減少（７０％）および粒径分布の減少（２７％）を呈し、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１７およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１８でコーティングした試料２４および試料２５は、Ｄ５０粒径における実質的な減少（６５～６７％）を示し、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させたが、これらのコーティングされた材料の粒径分布は試料１と同等である。
ハイパーブランチポリアミンカチオン性分散剤（試料３～９）はＰＧＭＥＡ中で良好に機能し、０．５％の％ＱＥに対して最小限の影響を呈した。試料３～９は、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１に対して、８０℃および８０％のＲＨでのＨＴＨＨ試験の１００時間後にはＱＥ低下に関して、３５～５０％のわずかな～中程度の増加（不十分な性能）を示した。ポリウレタン系非イオン性分散剤（試料１０および１２）もまたＰＧＭＥＡ中では良好に機能し、％ＱＥに対しては認識可能な影響がなかった。これらの分散剤はまた、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１に対して、ＨＴＨＨ試験の１００時間後にはＱＥ低下に関しては、３７～４７％の中程度の増加（不十分な性能）を示した。リン酸エステルおよびカルボン酸エステル系アニオン性分散剤（試料１３～１７）は、ＰＦＳ試料番号４３４および実施例１と同等またはわずかではあるがこれよりも良好に機能し、％ＱＥに対しては最小限の影響を呈した（±０。５）。これらの分散剤はまた、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１に対して、ＨＴＨＨ試験の１００時間後にはＱＥ低下に関しては、３８～４５％の中程度の増加（不十分な性能）を示した。ポリアクリラートおよびＣＰＴ由来のアクリラート系アニオン性分散剤（実施例１８～２２）は、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１と比較した場合には卓越した機能を示し、％ＱＥに対しては最小限の影響を呈した（±０．５％）。これらのアクリラート系分散剤は、ＰＦＳ試料番号４３４および試料１に対して、ＨＴＨＨ試験の１００時間後にはＱＥ低下に関しては、３９～５０％の著しい増加を呈した。小分子界面活性剤でコーティングした試料２３は卓越した％ＱＥを呈したが、この試料はまた、ＨＴＨＨ試験の１００時間後には、４１．７％の高い％ＱＥ低下を示した。Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１７およびＤｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２１１８でコーティングされた試料２４および２５は％ＱＥに対する影響を示さず、１００時間のＨＴＨＨ試験後の％ＱＥ低下についてはわずかに上昇したのみだった。


Figure 2023521844000034
Ｃｒｏｄａ Ｉｎｃ．、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、ＢＹＫ Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ａｎｄ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓからの分散剤およびオレイン酸カリウムを評価した。（ＰＦＳに対して）５重量％の分散剤充填量の分散剤（表３２に示す）と、ＰＦＳ試料番号４２１とエタノールとを組み合わせることで、２５重量％の固体総充填量の試料を調製した。
ＰＦＳ試料と分散剤溶液とを組み合わせた後、試料をボルテックスにかけて混合し、８０ｒｐｍで１０分間回転させた。試料をＷｈａｔｍａｎ＃４濾紙に通して濾過し、２０ｍＬの２倍エタノールおよび２０ｍＬの３倍アセトンで洗浄し、続いて真空デシケータに移して真空下で一晩乾燥させた。１回目の洗浄を使用して試料ボトルをすすぎ、洗浄１～４の後、固体の濾過ケーキをかき混ぜた。全ての試料を１７０メッシュのナイロンスクリーンでふるいにかけ、解析した（表３２を参照されたい）。
全ての分散剤は、Ｄ５０粒径について実質的な減少（５５～６５％）および粒径分布について実質的な減少（３０～８０％）を示し、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。
試料６を除く全ての分散剤は、％ＱＥに対して最小限の影響を示した（±０．８％）。試料１、７および１０はＰＦＳ試料番号４２１に対する％ＱＥ低下に対してわずかな増加（不十分な性能）を示したが、他の全ての分散剤は、ＨＴＨＨ試験の１００時間後の％ＱＥ低下に関しては、中程度～実質的な増加（３０～５０％）を生じた。
Figure 2023521844000035
Ｄ５０粒径を最も大きく減少させた表３２からの５つの試料、および分散剤であるドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ＮａＳＤＢＳ）を評価した。（ＰＦＳに対して）２．５重量％および１重量％の分散剤充填量の表３２から選択された分散剤（表３３に示す）と、ＰＦＳ試料番号４２１（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍しおよび処理）と、エタノールとを組み合わせることで、２５重量％の固体総充填量の試料を調製した。（ＰＦＳに対して）５重量％、２．５重量％および１重量％の分散剤充填量の分散剤であるドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムと、ＰＦＳ試料番号４２１（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、焼き鈍しおよび処理）と、エタノールとを組み合わせることで、２５重量％の固体総充填量の試料を調製した。
ＰＦＳ試料と分散剤溶液とを組み合わせた後、試料をボルテックスにかけて混合し、８０ｒｐｍで１０分間回転させた。試料をＷｈａｔｍａｎ＃４濾紙に通して濾過し、２０ｍＬの２倍エタノールおよび２０ｍＬの３倍アセトンで洗浄し、続いて真空デシケータに移して真空下で一晩乾燥させた。１回目の洗浄を使用して試料ボトルをすすぎ、洗浄１～４の後、固体の濾過ケーキをかき混ぜた。全ての試料を１７０メッシュのナイロンスクリーンでふるいにかけ、解析した（表３３を参照されたい）。
充填量がより低い分散剤では、これらの材料は性能を維持しており、卓越したＤ５０粒径の減少を呈した（６０～７０％）。試料１、２、９、１０は、粒径分布については中程度の減少（２８～４５％）を示したが、試料３～８は７５～８０％の粒径分布の優れた減少を得ており、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムは、試料１、２、９および１０に匹敵する程度に機能し、５５～６０％のＤ５０粒径の実質的な減少および２７～３７％の粒径分布の実質的な減少を生じ、所望の場合には試料中の分散度および凝集性を低下させた。この場合、５重量％および２．５重量％のコーティングされた試料は、１２．１～１２．７μｍのＤ５０粒径についてそれぞれ最適に機能したが、１重量％のコーティングされた試料は１４．１μｍのＤ５０粒径を呈した。
分散剤はまた、低い充填量のＰＦＳ試料番号４２１に対し、％ＱＥに対する最小限の影響（±１％の変化）を示した。ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムは、試料１、２、９および１０に匹敵する程度に機能し、％ＱＥに対して１％未満の影響を与えた。多くの場合では、分散剤充填量を２．５重量％または１重量％に低下させることで、中程度に良好なＨＴＨＨ性能を生じた（例えば、５重量％の充填量に対して低い％ＱＥ低下）。Ｓｏｌｐｌｕｓ（商標）Ｄ５７０およびＳｏｌｓｐｅｒｓｅ（商標）７１０００は、５重量％では５０％の％ＱＥ低下を呈し、１重量％では４３％および３６％にそれぞれ減少した。Ｈｙｐｅｒｍｅｒ（商標）ＫＤ４は、５重量％では３４％のＱＥ低下を呈し、１重量％の充填では２８％に減少した。ただし、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２０５５、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ（登録商標）－２０１３およびＮａＳＤＢＳ全ては、５重量％の充填量に対して、２．５重量％または１重量％での％ＱＥ低下について同等またはそれより高いものを呈した。


Figure 2023521844000036
２つのＰＦＳ試料であるＰＦＳ試料番号５５４およびＰＦＳ試料番号Ｆ２６９９－１７－３の、バインダー材料であるエトキシル化トリメチロールプロパントリアクリラート（商標名、ＳＲ４５４、Ｓａｒｔｏｍｅｒ Ａｍｅｒｉｃａｓから入手）中の沈降挙動を評価した。
ＰＦＳ試料番号５５４をＰＦＳ試料番号１０１６ＢＴＧＡ（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋）から調製した。米国特許出願公開番号２０１８／０１６３１２６に説明されているプロセスでＰＦＳ試料番号１０１６ＢＴＧＡを調製した。Ｋ２ＳｉＦ６のほぼ飽和した４９％のＨＦ溶液中で粉体を洗浄し、２０％のフッ素：８０％の窒素雰囲気下にて、５４０℃で８時間にわたり焼き鈍した。焼き鈍した粉体を２８０メッシュでふるいにかけた。
ＰＦＳ試料番号１０１６ＢＴＧＡ（上記と同様）から試料番号Ｆ２６９９－１７－３もまた調製し、続いてＭｇＦ２（２．５重量％）のオーバーコーティングを用いて表面をコーティングした。ＭｇＦ２を用いて粉体を以下のようにコーティングした：１７．５％のＨ２ＳｉＦ６水溶液中、０．２２ｇ／ｍＬのＭｇＳｉＦ６・６Ｈ２Ｏ溶液４．１ｍＬを、磁気撹拌子、およびＫ２ＳｉＦ６を含む４９％のＨＦ飽和水溶液７８ｍＬ中、８．１ｇのＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋を含有する反応混合物に３０分にわたって加えた。混合物を３０秒間、力強く撹拌し（３００ｒｐｍ）、その後この撹拌を１２０ｒｐｍに低下した。添加が完了した後、撹拌を停止し、撹拌子を取り除いて反応混合物を７分間沈降させた。上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。Ｋ２ＳｉＦ６を含む、３５ｍＬの４９％のＨＦ飽和水溶液と混合した。洗浄混合物を５分間静置させ、続いて上澄みを静かに容器へ移し、これを廃棄した。０．６５μｍのフルオロポリマー膜を取り付けたプラスチック製のブフナー漏斗に移した。残留ＨＦ溶液を濾別し、蛍光体ケーキを合計１００ｍＬのアセトンを使用して５回洗浄し、各洗浄前には固体をかき混ぜた。真空下で３日間、この生成物を乾燥させ、続いて１７０メッシュ膜に通してふるいにかけ、コーティングされた最終生成物を得た。
０．３ｇのＰＦＳ粉体を、４．５ｇのＳＲ４５４とそれぞれ別々に混合し、６．３重量％のＰＦＳ充填量の２つの分散剤を得た。２つの混合物を室温で２時間にわたって撹拌し、続いてボルテックスミキサで２分間混合し、１０分間超音波処理した。両方の混合物を６０ｒｐｍの速度でボトルローラ上にて２時間回転させた。懸濁液を６０℃でさらに２時間撹拌し、続いて沈降試験のために室温に冷却した。
表３４にて確認することができる通り、ＰＦＳ試料番号５５４は小さなゼータ電位を有し、その粒径に基づき計算され、推定沈降速度よりもはるかに速く沈降した。これは、懸濁液中のＰＦＳ試料番号５５４の著しい凝集を示している。ＭｇＦ２コーティング試料であるＰＦＳ試料番号Ｆ２６９９－１７－３は大きなゼータ電位を有するが、仮にこれがＰＦＳ試料番号５５４よりもわずかに大きな粒径を有していたとしても、ＰＦＳ試料番号Ｆ２６９９－１７－３はＰＦＳ試料番号５５４よりもはるかに遅い速度で沈降する。さらには、ＰＦＳ試料番号Ｆ２６９９－１７－３の沈降挙動は、計算された推定沈降速度と十分適性に一致しており、これは懸濁液中で凝集が生じないことを示している。
Figure 2023521844000037
本明細書は、最良の形態を含む本発明を開示するために、また、任意のデバイスまたはシステムの製作および使用ならびに任意の組み込まれた方法の実行を含む本発明の実施を当業者にとって可能にするために、例を使用している。本発明の特許性がある範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の実施例を含むことができる。そのような他の例は、それらが特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を有する場合、またはそれらが特許請求の範囲の文言と実質的に異ならない同等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内にあることが意図される。

Claims (58)

  1. インク組成物であって、バインダー材料と、前記組成物全体にわたって均一に分散されている少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体と、を含み、前記狭帯域発光蛍光体が約０．１μｍ～約１５μｍのＤ５０粒径を有し、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体、およびこれらの混合物からなる群から選択される、インク組成物。
  2. 前記バインダー材料が、ジアゾナフトキノン、エチルセルロース、ノボラック樹脂、ポリ（メチルアクリラート）、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリフッ化ビニリデン－コ－ヘキサフルオロプロピレン、ポリビニルピロリドン、エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリラート、ポリメチルメタクリラート、プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリラート、ペンタアクリラートエステル、シリコーン材料、チオール－エン－ポリマー、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載のインク組成物。
  3. 前記バインダー材料が、熱硬化性前駆体、フォトレジスト材料またはＵＶ硬化性前駆体のうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載のインク組成物。
  4. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、約０．１μｍ～約１０μｍのＤ５０粒径を有する、請求項１に記載のインク組成物。
  5. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体と、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体との組合せである、請求項１に記載のインク組成物。
  6. 前記組成物が、２５℃で少なくとも１５ｃＰ～、５０℃で２０ｃＰ未満の範囲の粘度を有する、請求項１に記載のインク組成物。
  7. さらに溶媒を含む、請求項１に記載のインク組成物。
  8. 前記溶媒が、リン酸ビス（２－エチルヘキシル）、リン酸ジブチル、エチレングリコールフェニルエーテルメタクリラート、イソ酪酸、アクリル酸イソボルニル、イソプロパノール、プロピレングリコールメチルエーテルアセタート、ポリプロピレングリコールジメタクリラート、テルピネオール、トリエチレングリコールジメタクリラート、水、酢酸２－（２－ブトキシエトキシ）エチル、２，２，３，３－テトラフルオロ－１－プロパノール、シクロヘキサノン、ジエチレングリコールメチルエーテル、トルエンおよびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項７に記載のインク組成物。
  9. 前記組成物が、量子ドット材料または青色光の吸収が可能であるカラーフィルタ顔料をさらに含む、請求項１に記載のインク組成物。
  10. 分散剤、レオロジー調整剤、電解質、金属酸化物ナノ粒子、散乱粒子およびこれらの混合物からなる群から選択される多くの添加剤のうち１つをさらに含む、請求項１に記載のインク組成物。
  11. 前記バインダー材料が金属酸化物ナノ粒子を含む、請求項１に記載のインク組成物。
  12. 前記レオロジー調整剤がゲル化剤を含む、請求項１０に記載のインク組成物。
  13. 前記散乱粒子が１μｍを超える粒径を有し、Ａｌ２Ｏ３、酸化ジルコニウム、酸化インジウムスズ、酸化セリウム、酸化タンタル、二酸化チタン、酸化亜鉛およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１０に記載のインク組成物。
  14. 前記金属酸化物ナノ粒子が、酸化ジルコニウム、酸化インジウムスズ、酸化セリウム、酸化タンタル、二酸化チタン、酸化亜鉛およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１０に記載のインク組成物。
  15. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、γ－Ｂａ２ＵＯ２（ＰＯ４）２、［Ｂａ，Ｚｎ，Ｍｇ］（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２、Ｂａ６Ａｌ５Ｐ５Ｏ２６：Ｕ６＋、Ｂａ（ＵＯ２）Ｐ２Ｏ７、Ｂａ３（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７（ＰＯ４）２、およびこれらの組合せからなる群から選択される緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体を含む、請求項１に記載のインク組成物。
  16. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、式Ｉ：
    Ａｘ ＭＦｙ：Ｍｎ４＋
    Ｉ
    （式中、
    Ａは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、またはこれらの組合せであり；
    Ｍは、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｙ、Ｌａ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｂｉ、Ｇｄ、またはこれらの組合せであり；
    ｘは、ＭＦｙイオンの電荷の絶対値であり；
    ｙは、５、６、または７である）の赤色蛍光体を含む、請求項１に記載のインク組成物。
  17. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋またはＮａ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋を含む、請求項１に記載のインク組成物。
  18. 前記バインダー材料が、前記赤色蛍光体よりも高い屈折率を有する、請求項１６に記載のインク組成物。
  19. 前記赤色蛍光体が、金属フッ化物またはシリカを含む表面コーティングを用いて少なくとも部分的にコーティングされる、請求項１６に記載のインク組成物。
  20. 前記金属フッ化物が、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、ＳｒＦ２、ＢａＦ２、ＡｇＦ、ＺｎＦ２、ＡｌＦ３、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項１９に記載のインク組成物。
  21. バインダーマトリクス内に分散される少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体を含むフィルムであって、前記狭帯域発光蛍光体が、約０．１μｍ～約１５μｍのＤ５０粒径を有し、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体、緑色発光Ｍｎ２＋含有蛍光体、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体、およびこれらの混合物からなる群から選択される、フィルム。
  22. 前記フィルムが、均一性の欠陥を実質的に含まない、請求項２１に記載のフィルム。
  23. 前記狭帯域発光蛍光体が、約０．１μｍ～約１０μｍのＤ５０粒径を有する、請求項２１に記載のフィルム。
  24. 前記バインダーマトリクスが、ジアゾナフトキノン、エチルセルロース、ノボラック樹脂、ポリ（メチルアクリラート）、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリフッ化ビニリデン－コ－ヘキサフルオロプロピレン、ポリビニルピロリドン、エトキシル化トリメチロールプロパントリアクリラート、ポリメチルメタクリラート、プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリラート、ペンタアクリラートエステル、シリコーン材料、チオール－エン－ポリマー、およびこれらの混合物からなる群から選択されるバインダー材料を含む、請求項２１に記載のフィルム。
  25. 前記バインダーマトリクスが、熱硬化樹脂、ＵＶ硬化樹脂、またはフォトレジスト材料を含む、請求項２１に記載のフィルム。
  26. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体と、Ｍｎ４＋によって活性化された複合フッ化材料に基づく赤色発光蛍光体との組合せである、請求項２１に記載のフィルム。
  27. 前記フィルムが、量子ドット材料または青色光の吸収が可能であるカラーフィルタ顔料をさらに含む、請求項２１に記載のフィルム。
  28. 分散剤、レオロジー調整剤、電解質、金属酸化物ナノ粒子、散乱粒子およびこれらの混合物からなる群から選択される多くの添加剤のうち１つをさらに含む、請求項２１に記載のフィルム。
  29. 前記バインダーマトリクスが、金属酸化物ナノ粒子を含む、請求項２１に記載のフィルム。
  30. 前記レオロジー調整剤が、ゲル化剤を含む、請求項２８に記載のフィルム。
  31. 前記散乱粒子が１μｍを超える粒径を有し、Ａｌ２Ｏ３、酸化ジルコニウム、酸化インジウムスズ、酸化セリウム、酸化タンタル、二酸化チタン、酸化亜鉛およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項２８に記載のフィルム。
  32. 前記金属酸化物ナノ粒子が、酸化ジルコニウム、酸化インジウムスズ、酸化セリウム、酸化タンタル、二酸化チタン、酸化亜鉛およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項２８に記載のフィルム。
  33. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、γ－Ｂａ２ＵＯ２（ＰＯ４）２、［Ｂａ，Ｚｎ，Ｍｇ］（ＵＯ２）３（ＰＯ４）２、Ｂａ６Ａｌ５Ｐ５Ｏ２６：Ｕ６＋、Ｂａ（ＵＯ２）Ｐ２Ｏ７、Ｂａ３（ＵＯ２）２Ｐ２Ｏ７（ＰＯ４）２、およびこれらの組合せからなる群から選択される緑色発光Ｕ６＋含有蛍光体を含む、請求項２１に記載のフィルム。
  34. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、式Ｉ
    Ａｘ ＭＦｙ：Ｍｎ４＋
    Ｉ
    （式中、
    Ａは、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、またはこれらの組合せであり；
    Ｍは、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｃ、Ｈｆ、Ｙ、Ｌａ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｂｉ、Ｇｄ、またはこれらの組合せであり；
    ｘは、ＭＦｙイオンの電荷の絶対値であり；
    ｙは、５、６、または７である）の蛍光体を含む、請求項２１に記載のフィルム。
  35. 式Ｉの前記蛍光体が、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋またはＮａ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋である、請求項３４に記載のフィルム。
  36. 前記バインダーマトリクスが、前記狭帯域発光蛍光体よりも高い屈折率を有する、請求項３４に記載のフィルム。
  37. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、金属フッ化物またはシリカを含む表面コーティングを用いて少なくとも部分的にコーティングされる、請求項３４に記載のフィルム。
  38. 前記金属フッ化物が、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、ＳｒＦ２、ＢａＦ２、ＡｇＦ、ＺｎＦ２、ＡｌＦ３、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項３４に記載のフィルム。
  39. 前記少なくとも１つの狭帯域発光蛍光体が、約０．１μｍ～約１０μｍのＤ５０粒径を有し、前記フィルムが約１μｍ～約１０μｍの粒径を有する散乱粒子および金属酸化物ナノ粒子をさらに含む、請求項２１に記載のフィルム。
  40. 物品であって、基板と、前記基板に配列され、それぞれ空間的に分離している複数の光源と、前記複数の光源のうち少なくとも一部に配列された請求項２１に記載のフィルムと、前記複数の光源のうち少なくとも一部を取り囲む非透過領域と、を含む、物品。
  41. 前記複数の光源のうち少なくとも一部が青色ＬＥＤである、請求項４０に記載の物品。
  42. 前記非透過領域が少なくとも２．０の光学密度を有する、請求項４０に記載の物品。
  43. 前記非透過領域が、ブラックマトリクスバインダー中に分散される非透過材料を含むブラックマトリクス材料を含む、請求項４０に記載の物品。
  44. 前記非透過材料が、カーボンブラック粒子、誘電酸化物、またはＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｚｎ、およびこれらの組合せからなる群から選択される金属粒子を含む、請求項４０に記載の物品。
  45. 請求項２１に記載のフィルムに光学的に結合、および／または放射接続されたＬＥＤ光源を備える、デバイス。
  46. 請求項４５に記載のデバイスを備える、バックライト装置。
  47. 請求項４５に記載のデバイスを備える、照明装置。
  48. 請求項４６に記載のバックライト装置を備える、テレビ。
  49. 請求項４６に記載のバックライト装置を備える、携帯電話。
  50. 請求項４６に記載のバックライト装置を備える、コンピュータモニタ。
  51. 請求項１に記載のインク組成物に光学的に結合、および／または放射接続されたＬＥＤ光源を備えるデバイスであって、前記インク組成物が硬化または乾燥される、デバイス。
  52. 請求項５１に記載のデバイスを備える、バックライト装置。
  53. 請求項５１に記載のデバイスを備える、照明装置。
  54. 請求項５２に記載のバックライト装置を備える、テレビ。
  55. 請求項５２に記載のバックライト装置を備える、携帯電話。
  56. 請求項５２に記載のバックライト装置を備える、コンピュータモニタ。
  57. 前記ＬＥＤ光源が、ミニＬＥＤまたはマイクロＬＥＤを備える、請求項４５に記載のデバイス。
  58. 前記ＬＥＤ光源が、ミニＬＥＤまたはマイクロＬＥＤを備える、請求項５１に記載のデバイス。
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