包括阻挡层和密封层的多层构造制造技术

本发明专利技术提供多层构造，所述多层构造例如包括阻挡层、密封层和聚合物层。所述阻挡层具有主表面，所述密封层设置在所述主表面上，并且所述密封层包含交联倍半硅氧烷。所述聚合物层包含交联聚合物，并且邻近与所述阻挡层的所述密封层相对的主表面设置。多层构造还可包括附加层，诸如基底。还提供了包括多层构造的装置。

Multilayer structure including barrier and sealing layer

The invention provides a multilayer structure, for example, a barrier layer, a sealing layer and a polymer layer. The barrier layer has a main surface, and the sealing layer is arranged on the main surface, and the sealing layer comprises cross-linked sesquioxane. The polymer layer comprises a cross-linked polymer and is arranged adjacent to the main surface opposite to the sealing layer of the barrier layer. The multilayer structure may also include an additional layer, such as a substrate. A device that includes a multi-layer structure is also provided.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括阻挡层和密封层的多层构造
本公开涉及具有阻挡层以及密封层的多层构造。本公开还涉及包含多层构造的装置。
技术介绍
包括阻挡层的多层构造通过所述构造减少一种或多种气体和/或液体的通过。一些典型的障壁层材料包括例如金属、金属氧化物、和类金刚石玻璃。然而，此类阻挡层中存在的缺陷对阻挡层的阻挡性能产生负面影响。因此需要消除阻挡层中缺陷的影响。
技术实现思路
本公开提供了旨在减轻与阻挡层中存在的缺陷相关的一个或多个问题的多层构造。在第一方面，本公开提供了一种多层构造。该多层构造包括阻挡层、密封层、和聚合物层，阻挡层具有主表面，密封层包含设置在阻挡层的主表面上的交联倍半硅氧烷，聚合物层邻近所述阻挡层的与密封层相对的主表面设置。在第二方面，本公开提供了另一种多层构造。该多层构造包括阻挡层和密封层，阻挡层具有主表面，密封层包含设置在阻挡层主表面上的交联倍半硅氧烷。所述多层构造还包括基底和聚合物层，基底邻近所述阻挡层的与密封层相对的主表面设置，聚合物层包含设置在阻挡层和基底之间的交联聚合物。在第三方面，本公开提供了一种装置。该装置包括根据第一方面或第二方面的多层构造。此外，该装置通常选自光产生装置、显示器、太阳能电池、或真空绝缘板。在本公开的示例性实施方案中获得了各种意料不到的结果和优点。本公开的示例性实施方案的一个此类优点是阻挡层中的缺陷被密封，从而提供具有比没有密封层更好的阻挡特性的多层构造。本公开的上述概述并非旨在描述本公开的每个公开实施方案或每种实现方式。以下描述更为具体地举例说明了示例性实施方案。在本申请全文的若干处，通过实施例列表提供了指导，这些实施例能够以各种组合使用。在每种情况下，所引用的列表都只用作代表性的组，并且不应理解为排它性列表。附图说明结合附图来考虑本公开的各种实施方案的以下详细描述可更全面地理解本公开，其中：图1为示例性两层多层构造的示意性剖视图。图2为示例性三层多层构造的示意性剖视图。图3为示例性四层多层构造的示意性剖视图。图4为示例性五层多层构造的示意性剖视图。图5为示例性六层多层构造的示意性剖视图。图6为另一个示例性三层多层构造的示意性剖视图。图7为包括在多层装置上的两层多层构造的示例性装置的示意性剖视图。虽然可不按比例绘制的上述附图示出了本公开的实施方案，但还可设想其它实施方案，如在具体实施方式中所提到的。具体实施方式官能化倍半硅氧烷(SSQ)包括多面体簇，多面体簇具有从三烷氧基硅烷的水解缩合获得的通式(RSiO1.5)n并具有官能单元诸如不饱和碳碳键例如乙烯基、烯丙基、丙烯酸酯)、巯基或环氧基。这些官能团诸如通过热固化法、紫外辐射、和/或电子束辐射使SSQ可固化。SSQ已报告在粘合剂中用作交联剂或降粘剂，并且在涂层中用于提高涂层硬度、耐热性、耐候性、阻燃性和抗冲击性、以及减小涂层热膨胀。本公开提供了具有密封层、阻挡层和聚合物层的多层构造。该密封层为由功能性SSQ(或功能性SSQ和二氧化硅纳米粒子)组成的有机/无机杂化组合物，其通过UV辐射交联。密封层有利地不仅可以保护阻挡层，而且还可以诸如在50℃和100％相对湿度下将阻挡层的水分阻挡性能大幅度改善到0.005克/米2-天或更低的水蒸气传输速率。对于以下定义术语的术语表，除非在说明书中的别处提供不同的定义，否则整个申请应以这些定义为准。术语表在整个本公开中使用某些术语，虽然大部分为人们所熟知，但仍可需要作出一些解释。应当理解，如本文所用：如本说明书和所附实施方案中所用，除非内容清楚指示其它含义，否则单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括多个指代物。因此，例如，关于的包含“一种化合物”的细旦纤维包括两种或更多种化合物的混合物。如本说明书和所附实施方案中所用的，除非内容清楚指示其它含义，否则术语“或”通常以其包括“和/或”的含义使用。如本说明书中所用的，通过端点表述的数值范围包括该范围内所包括的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.8、4和5)。除非另外指明，否则本说明书和实施方案中所使用的表达量或成分、性质测量等的所有数字在所有情况下均应理解成由术语“约”来修饰。因此，除非有相反的说明，否则在上述说明书和所附实施方案列表中示出的数值参数可根据本领域的技术人员利用本公开的教导内容寻求获得的期望属性而变化。最低程度上说，并且在不试图将等同原则的应用限制到受权利要求书保护的实施方案的范围内的情况下，至少应根据所报告的数值的有效数位并通过应用惯常的舍入技术来解释每个数值参数。术语“包括”及其变型形式在说明书和权利要求书中出现这些术语的地方不具有限制的含义。词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些益处的本公开的实施方案。然而，在相同的情况或其它情况下，其它实施方案也可是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其它实施方案是不可用的，并且并不旨在将其它实施方案排除在本公开的范围之外。术语“层”是指已被施用到基底的主表面上或者施用到基底上的另一层上的涂料组合物，并且是指在干燥和/或固化过程之后保留的组分。术语“邻近”是指第一层与第二层相邻，意味着第一层可与第二层接触，或可通过一个或多个中间层使第一层与第二层分开。术语“聚合物”是指均聚物和共聚物，以及(如通过共挤出或通过包括例如酯交换反应的反应)可以在可混溶的共混物中形成的均聚物或共聚物。术语“聚合物”也包括等离子体沉积聚合物。术语“共聚物”包括无规聚合物和嵌段共聚物两者。术语“可固化的聚合物”包括交联聚合物和未交联聚合物二者。术语“交联”聚合物是指通过共价化学键、通常通过使分子或基团交联从而将聚合物分子链连接在一起以形成网状聚合物的聚合物。交联聚合物的特征通常在于其不溶性，但在存在适当溶剂的情况下可以是溶胀性的。术语“可见光可透过的”载体、层、组件或装置意指该载体、层、组件或装置在光谱的可见光部分上具有沿法向轴测量的至少约20％的平均透过率Tvis。术语“类金刚石玻璃”(DLG)是指包含碳和硅的大体上或完全无定形的玻璃，并且可任选地包含选自包括氢、氮、氧、氟、硫、钛和铜的组中的一种或多种附加组分。在某些实施方案中可存在其它元素。无定形类金刚石玻璃膜可包含原子聚类以赋予其短程有序但基本没有导致微观或宏观结晶度的中程和长程有序，该微观或宏观结晶度可不利地散射波长为180纳米(nm)至800nm的辐射。如本文所用，术语“有机基团”意为被归类为脂族基团、环状基团或脂族基团和环状基团的组合(例如，烷芳基基团和芳烷基基团)的烃基团(除了碳和氢之外具有任选的元素，诸如氧、氮、硫、硅和卤素)。在本专利技术的上下文中，有机基团为不妨碍可固化倍半硅氧烷聚合物的形成的那些。术语“脂族基团”意为饱和或不饱和的直链或支链烃基团。该术语用于涵盖例如烷基、烯基和炔基基团。术语“烷基基团”在本文中定义如下。术语“烯基基团”意为具有一个或多个碳-碳双键的不饱和直链或支链的烃基基团，诸如乙烯基基团。术语“炔基基团”意为具有一个或多个碳-碳三键的不饱和直链或支链的烃基基团。术语“环状基团”意为被归类为脂环族基团、芳族基团或杂环基团的闭环烃基团。术语“脂环族基团”意为特性类似于脂族基团特性的环状烃基团。术语“芳族基团”或“芳基基团”在本文中定义如下。术语“杂环基团”意为环中的原子中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层构造，所述多层构造包括：阻挡层，所述阻挡层具有主表面；密封层，所述密封层包含设置在所述阻挡层的所述主表面上的交联倍半硅氧烷；以及聚合物层，所述聚合物层包含交联聚合物，所述聚合物层邻近所述阻挡层的与所述密封层相对的主表面设置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.11 US 62/253,785;2016.02.19 US 62/297,2251.一种多层构造，所述多层构造包括：阻挡层，所述阻挡层具有主表面；密封层，所述密封层包含设置在所述阻挡层的所述主表面上的交联倍半硅氧烷；以及聚合物层，所述聚合物层包含交联聚合物，所述聚合物层邻近所述阻挡层的与所述密封层相对的主表面设置。2.根据权利要求1所述的多层构造，其中所述阻挡层为厚度小于1微米的膜。3.根据权利要求1或权利要求2所述的多层构造，其中所述阻挡层选自如下物质的层：金属、金属氧化物、金属混合物、金属氧化物的混合物、金属氮化物、金属碳化物、金属氮氧化物、金属碳氧化物、金属碳化物的混合物、金属氮化物的混合物、金属碳氧化物的混合物、金属氮氧化物的混合物或它们的组合。4.根据权利要求1至3中任一项所述的多层构造，其中所述阻挡层选自如下物质的层：铝、铟、锗、锡、锑、铋、硅铝酸盐、氧化铝、氧化锆、二氧化钛、二氧化硅、SixOyNz、SiON、氮化硅、SixAlyOz、类金刚石玻璃(DLG)或SixOyCz。5.根据权利要求1至4中任一项所述的多层构造，其中所述多层构造还包括基底，所述基底邻近所述阻挡层的与所述密封层相对的主表面设置，其中所述聚合物层设置在所述基底和所述阻挡层之间。6.根据权利要求1至5中任一项所述的多层构造，其中所述聚合物层由一种或多种单体形成，所述一种或多种单体选自(甲基)丙烯酸酯、乙烯基醚、乙烯基亚萘基、硫醇、丙烯腈、多官能硫醇、多官能烯丙基单体或多官能乙烯基单体。7.根据权利要求1至6中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪花，吉坦德拉·S·拉特尔，林炜罡，李永捷，曹丽娅，索尼娅·S·麦基，莫塞斯·M·大卫，克里斯托弗·S·莱昂斯，理查德·J·波科尔尼，保罗·B·阿姆斯特朗，裘再明，喻学韬，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US