一种柔性透明阻隔膜及其制备方法技术

技术编号:15439792 阅读:191 留言:0更新日期:2017-05-26 05:26
本发明专利技术涉及一种光学用薄膜,尤其涉及一种柔性透明阻隔膜及其制备方法。为了解决现有复合阻隔膜易出现透光率低和收卷后产生的阻隔性能下降的问题,本发明专利技术提供一种柔性透明阻隔膜及其制备方法。所述阻隔膜包括柔性衬底,柔性衬底上设置阻隔层,阻隔层上设置保护层;所述柔性衬底为透明薄膜;所述阻隔层包括至少两层有机层和至少两层无机层,所述有机层和无机层交替设置;所述柔性衬底与阻隔层中的有机层相连接。该柔性透明阻隔膜具有良好光透过率,在经过多次收卷后阻隔性能依然优异。

Flexible transparent barrier and preparation method thereof

The invention relates to an optical film, in particular to a flexible transparent barrier and a preparation method thereof. In order to solve the problem that the prior composite barrier film is easy to appear low transmittance and the barrier performance after the winding is reduced, the invention provides a flexible transparent barrier and a preparation method thereof. The barrier film comprises a flexible substrate, a barrier layer arranged on a flexible substrate, a barrier layer is arranged on the protective layer; the flexible substrate is a transparent film; the barrier layer comprises at least two organic layer and at least two layers of inorganic layer, the organic and inorganic layers arranged alternately; the organic layer of the flexible substrate the barrier layer is connected with. The flexible transparent barrier film has good light transmittance, and the barrier performance is excellent after repeated rewinding.

【技术实现步骤摘要】
一种柔性透明阻隔膜及其制备方法
本专利技术涉及一种光学用薄膜,尤其涉及一种柔性透明阻隔膜及其制备方法。
技术介绍
随着数字时代的来临,液晶显示器(LCD)已经成为了当今最普遍的显示技术。近年来,量子点和有机发光二极管在光学性能方面的优异表现,例如量子点的引入将极大地提高色域,引起了显示器等相关行业的广泛关注。有机发光二极管(OLED)和量子点会对环境大气中存在的氧气和水分十分敏感,拓宽这类材料的应用,最直接有效的方法是阻隔材料与水或者氧气的接触。传统的封装工艺采用封装玻璃盖板并在其内部贴附干燥剂的方法,此方法具有工艺成熟、简单并且坚固、抗冲击等方面的优点,玻璃盖板质量大,厚度也大,无法同时满足在柔性显示方面的封装需求。近年来,随着显示背光模组不断向更亮、更轻、更薄方向发展,人们开始将研究重点转向用柔性薄膜封装法对OLED器件进行封装。采用较为便宜的塑料薄膜基板来代替沉重、易于破碎的玻璃基板,不仅满足了光学性能方面的要求,同时塑料薄膜具有极好的柔韧性,塑料薄膜基板可以适用于辊对辊方式,加工成本变低,工序也相对较少。但是,塑料薄膜基板与玻璃基板相比,最大的问题是水蒸汽阻隔性差,随着时间的推移,塑料容易老化的缺点愈专利技术显,阻隔性能急剧下降。以往,在塑料薄膜表面上形成有铝、银等金属薄膜的复合阻隔性薄膜,被广泛用于需要阻断水蒸气或氧等各种气体的物品的包装,例如用于防止食品、工业用品和药品等的变质的包装袋。但是这类镀金属的复合塑料薄膜,虽然在气体阻隔性和力学方面表现优异,但是在光学性能方面无法达到高透光率。目前,阻隔膜主要采用在真空条件下,涂覆无机化合物层(如A12O3,SiNx,氧化硅SiOx等)与塑料薄膜复合,如申请号为201410386722.5(公布日:2014年11月12日)的中国专利申请公开了采用真空溅镀和等离子辅助气相沉积无机膜的复合方法,制备一种高气体阻隔膜,此外,申请号为201280031320.2(公布日:2015年6月10日)的中国专利申请公开了一种在基材上设置含有Si、O和N元素的无机层的阻隔膜。通过此类方法得到的阻隔膜,满足了高阻隔性能的要求,但是,该阻隔膜一般采用卷对卷(rolltoroll)的加工工艺,在卷对卷(rolltoroll)加工过程中,收卷多次后,阻隔膜的气体阻隔性明显下降,无法形成对水蒸气和氧气的有效阻隔,极大的抑制了此类阻隔膜的应用和生产。
技术实现思路
为了解决现有复合阻隔膜易出现透光率低和收卷后产生的阻隔性能下降的问题,本专利技术提供一种柔性透明阻隔膜及其制备方法。该柔性透明阻隔膜具有良好光透过率,在经过多次收卷后阻隔性能依然优异。本专利技术提供的柔性透明阻隔膜,在作为封装光学元件的高阻隔性薄膜使用时,具有较高的透光率,卷曲后依然对水蒸气和氧气保持高阻隔性能,在具有好的阻隔水氧气的同时,具有良好的耐卷曲能力。为了解决上述技术问题,本专利技术采用下述技术方案:本专利技术提供一种柔性透明阻隔膜,所述阻隔膜包括柔性衬底,柔性衬底上设置阻隔层,阻隔层上设置保护层;所述柔性衬底为透明薄膜;所述阻隔层包括至少两层有机层和至少两层无机层,所述有机层和无机层交替设置;所述柔性衬底与阻隔层中的有机层相连接。进一步的,在柔性衬底的表面上涂布一层硬化涂层(简称硬化层);所述硬化涂层与阻隔层中的有机层相连接。所述硬化涂层的厚度为1-15μm。进一步的,所述硬化涂层的厚度是1-10μm。所述硬化涂层的材料为水性聚氨酯树脂。进一步的,所述阻隔层包括2-10层有机层和2-10层无机层。进一步的,所述阻隔层包括2-4层有机层和2-4层无机层。进一步的,所述阻隔层包括两层有机层和两层无机层。进一步的,所述的柔性透明阻隔膜中,所述柔性衬底的材料选自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚甲醛(POM)、聚酰胺(PA6)、聚酰胺(PA66)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚偏氯乙烯(PVDF)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)中的一种或其中至少两种的混合物。所述柔性衬底优先选择聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。柔性衬底的厚度优选8μm-250μm,最优选l0μm-200μm。所述阻隔层是透光的。进一步的,所述的柔性透明阻隔膜中,所述阻隔层包括两层有机层和两层无机层,所述阻隔层依次包括第一有机层,第一无机层,第二有机层,第二无机层;所述第一有机层设置在柔性衬底的表面,所述第二无机层的表面设置所述保护层。进一步的,所述的柔性透明阻隔膜中,所述有机层和无机层成对设置于柔性衬底之上。进一步的,所述的柔性透明阻隔膜中,所述阻隔层中的无机层的材料选自氧化铟、氧化锡、氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化铪、氧化锆、氧化钽、氧化锌、氧化锗或氧化钒中的任一种。上述无机层的厚度为5-500nm,优选10-200nm。无机层的厚度低于5nm,阻隔层不均匀,缺陷较多,阻隔性能不充分,超过500nm,膜层内应力增加,受到弯曲后容易出现裂纹,急剧降低阻隔性能。所述无机层的材料优选氧化铝和氧化硅。本专利技术提供的柔性透明阻隔膜的阻隔层中的无机层一般为氧化物薄膜层。无机层的形成方法可以采用真空蒸发法、溅射法、化学沉积法或等离子辅助化学沉积等方法制备。进一步的,所述的柔性透明阻隔膜中,所述阻隔层中的有机层材料选自聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)、聚氨酯(PU)、聚乙烯醇(PVA)、醋酸乙烯醇共聚物(EVA)、聚乙二醇(PEG)、甲基丙烯酸酯-双丙烯酸己二醇酯共聚物、有机硅聚合物或环氧树脂中的一种或其中至少两种的混合物。所述有机硅聚合物包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)。所述有机层的厚度为20-150nm。本专利技术提供匠柔性透明阻隔膜的阻隔层中的有机层一般为具有极性的聚合物层。有机层的形成方法可以采用涂布、喷涂、气相沉积或印刷等方法制备。进一步的,所述的柔性透明阻隔膜中,所述保护层的材料选自聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、氟化乙烯丙烯共聚物(FEP)、聚氟乙烯(PVF)、四氟乙烯-甲基丙烯酸六氟丁酯共聚物(TFE/HEP)、聚三氟氯乙烯(HFP/VDF)和四氟乙烯-丙烯共聚物(TFE/P)中的一种或其至少两种的混合物。所述保护层的材料优选四氟乙烯-甲基丙烯酸六氟丁酯共聚物(TFE/HEP)或聚偏氟乙烯(PVDF)。所述保护层的厚度为10-200μm。本专利技术提供的柔性透明阻隔膜采用的保护层,一般为含有氟元素的聚合物层。含氟聚合层具有极低的表面能,在水分子与保护层表面接触时,可以有效地延长水蒸气在表面吸附的时间,可降低阻隔膜的水蒸气透过率。上述保护层的形成方法可以采用涂布、印刷、喷涂和气相沉积等。进一步的,所述的柔性透明阻隔膜中,所述柔性衬底的材料为PET,衬底厚度为80-150μm;所述硬化涂层为水性聚氨酯涂层,厚度为1-10μm;在阻隔层中,所述有机层的材料为PMMA,有机层厚度为60-100nm;所述无机层的材料为氧化硅,无机层厚度为180-220nm;所述保护层的材料为PVDF,保护层厚度为90-110μm。进一步的,所述柔性衬底为现有的聚酯薄膜。进一步的,所述柔性衬底为BOPET薄膜(长阳科技有限公司制,商品名称为“O本文档来自技高网
...
一种柔性透明阻隔膜及其制备方法

【技术保护点】
一种柔性透明阻隔膜,其特征在于:所述阻隔膜包括柔性衬底,柔性衬底上设置阻隔层,阻隔层上设置保护层;所述柔性衬底为透明薄膜;所述阻隔层包括至少两层有机层和至少两层无机层,所述有机层和无机层交替设置;所述柔性衬底与阻隔层中的有机层相连接。

【技术特征摘要】
1.一种柔性透明阻隔膜,其特征在于:所述阻隔膜包括柔性衬底,柔性衬底上设置阻隔层,阻隔层上设置保护层;所述柔性衬底为透明薄膜;所述阻隔层包括至少两层有机层和至少两层无机层,所述有机层和无机层交替设置;所述柔性衬底与阻隔层中的有机层相连接。2.根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,在柔性衬底的表面上涂布一层硬化涂层;所述硬化涂层与阻隔层中的有机层相连接。3.根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述柔性衬底的材料选自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚甲醛(POM)、聚酰胺(PA6)、聚酰胺(PA66)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚偏氯乙烯(PVDF)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)中的一种或其中至少两种的混合物。4.根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述阻隔层包括两层有机层和两层无机层,所述阻隔层依次包括第一有机层,第一无机层,第二有机层,第二无机层;所述第一有机层设置在柔性衬底的表面,所述第二无机层的表面设置所述保护层。5.根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述阻隔层中的无机层的材料选自氧化铟、氧化锡、氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化铪、氧化锆、氧化钽、氧化锌、氧化锗或氧化钒中的任一种。6.根据权利要求1所述的柔性透明阻隔膜,其特征在于,所述阻隔层中的有机层材料选自聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸丁酯(PBM...

【专利技术属性】
技术研发人员:金亚东张克然张泽
申请(专利权)人:宁波长阳科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1