阻隔膜、阻隔膜的制备方法以及包括阻隔膜的制品技术

本发明专利技术公开了一种阻隔膜，其包括基底、在所述基底的主表面上的第一聚合物层、在所述第一聚合物层上的氧化物层以及在所述氧化物层上的第二聚合物层。所述第一聚合物层或所述第二聚合物层中的至少一个包含具有至少两个硅烷基团的仲氨基或叔氨基官能化硅烷的硅氧烷反应产物。本发明专利技术还公开了一种制备所述阻隔膜以及包括所述阻隔膜的制品和阻隔组件的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】阻隔膜、阻隔膜的制备方法以及包括阻隔膜的制品 相关申请的夺叉引用 本专利申请要求2012年8月8日提交的美国临时专利申请No. 61/680, 955和2013 年3月14日提交的美国临时专利申请No. 61/782, 076的优先权，这些临时专利申请的公开 内容全文以引用方式并入本文。
技术介绍
无机或杂化无机/有机层已在用于电学、包装和装饰应用的薄膜中使用。这些层 可以提供所需的性质，如机械强度、耐热性、化学耐受性、耐磨性、阻隔性。也已经开发出高 度透明的多层阻隔涂层以保护敏感材料免遭水蒸气损坏。湿气敏感材料可以是电子元件， 例如有机、无机、和杂化的有机/无机半导体器件。多层阻隔涂层可直接沉积在湿气敏感材 料上，或可沉积在柔性透明基底（例如，聚合物膜）上。 多层阻隔涂层可通过各种制备方法来制备。这些方法包括液体涂覆技术，例如 诸如溶液涂覆、辊涂、浸涂、喷涂、旋涂；以及用于固体材料的热蒸发的干燥涂覆技术，例如 化学气相沉积（CVD)、等离子体增强化学气相沉积（PECVD)、溅射和真空工艺。用于多层 阻隔涂层的一种方法是制备多层氧化物涂层，例如散布于聚合物薄膜保护层上的氧化铝 或氧化硅。每个氧化物/聚合物膜对通常被称为"成对层"，并且交替的氧化物/聚合物 多层构造可包含若干成对层以提供对湿气和氧气的充分防御。这样的透明多层阻隔涂层 和工艺的例子可见于例如美国专利No. 5, 440, 446 (Shaw等人））；5, 877, 895 (Shaw等人）； 6, 010, 751 (Shaw 等人）；7, 018, 713 (Padiyath 等人）；和 6, 413, 645 (Graff 等人）。
技术实现思路
本公开描述了一种阻隔膜，其包括具有至少两个硅烷基团的的仲氨基或叔氨基官 能化硅烷的硅氧烷反应产物。所述阻隔膜是多层膜，本文中已证明其在85°C和85%相对湿 度下老化1000小时之后层之间仍具有明显的粘附性。所述阻隔膜可用在显示器、照明和电 子装置市场中的多种应用中，作为玻璃的相对柔性替代品，以防止水蒸气或其它气体进入。 所述阻隔膜可提供优于玻璃的优点，因为它相对更柔性，重量更轻，并且可通过连续卷对卷 工艺来制造。 在一个方面，本公开提供一种阻隔膜，其包括基底、在所述基底的主表面上的第一 聚合物层、在所述第一聚合物层上的氧化物层以及在所述氧化物层上的第二聚合物层，其 中所述第一聚合物层或所述第二聚合物层中的至少一个包含具有至少两个硅烷基团的仲 氨基或叔氨基官能化硅烷的硅氧烷反应产物，其中所述仲氨基或叔氨基官能化硅烷不是 双-(γ-三乙氧基甲硅烷基丙基）胺。 在另一方面，本公开描述了一种制备阻隔膜的方法，所述方法包括在基底的表面 上提供第一聚合物层，在所述第一聚合物层上提供氧化物层，以及在所述氧化物层上提供 第二聚合物层，其中所述第一聚合物层或所述第二聚合物层中的至少一个包含具有至少两 个硅烷基团的仲氨基或叔氨基官能化硅烷的硅氧烷反应产物，其中所述仲氨基或叔氨基官 能化硅烷不是双-(γ-三乙氧基甲硅烷基丙基）胺。 在另一方面，本公开描述了一种包括根据上述方面和/或根据上述方面制备的阻 隔膜的制品，其中所述制品选自固态照明装置、显示装置以及它们的组合。 在另一方面，本公开提供一种包括根据上述方面和/或根据上述方面制备的阻隔 膜的阻隔组件，其中所述阻隔膜的主表面用压敏粘合剂粘附到顶部片材。 在本申请中： 诸如"一个"、"一种"和"所述"这样的术语并非旨在指单数个体，而是包括一般类 另IJ，其中的具体例子可用来作举例说明。术语"一个"、"一种"和"所述"可以与术语"至少 一种"互换使用。 列表之前的短语"包括至少一种"指包括列表中的任何一项以及列表中两项或多 项的任何组合。短语"……中的至少一者"，后面跟着清单，是指该清单中的任何一个条目或 该清单中的两个或更多个条目的任意组合。 "烷基基团"和前缀"烷"包括直链和支链基团以及环基团。除非另外指明，否则本 文的烷基基团具有最多20个碳原子。环基团可以是单环或多环，并且在一些实施例中，具 有3至10个环碳原子。"亚烷基"为"烷基"的二价或多价形式。 例如，对于烷基、亚烷基或芳基亚烷基，短语"插入有至少一个官能团"是指 在官能团的两侧具有烷基、亚烷基或芳基亚烷基的部分。插入有O-的亚烷基的例子 是-CH 2-CH2-O-CH2-CH2-O 如本文所用的术语"芳基"包括碳芳环或环系，例如具有1、2或3个环，任选在环 中含有至少一个杂原子（例如〇、S或Ν)，并且任选被至多五个取代基取代，所述取代基包 括一个或多个具有至多4个碳原子的烷基基团（例如甲基或乙基）、具有至多4个碳原子的 烷氧基、卤素（即，氟、氯、溴或碘）、羟基或硝基基团。芳基基团的例子包括苯基、萘基、联苯 基、芴基以及呋喃基、噻吩基、1·唑基和噻唑基。"芳基亚烷基"是指芳基基团连接的"亚烷 基"部分。 通过对本专利技术所公开的涂覆制品中的各种元件的位置使用如"上方"、"之上"、"覆 盖"、"最上方"、"之下"等的方向词，我们相对于水平布置的、面向上方的基底说明了元件的 相对位置。不旨在所述基底或制品在制造期间或制造后具有任何特定的空间方位。 术语"阻隔膜"或"阻隔层"是指被设计成蒸汽、气体或气味不可透过的膜或层。可 被阻断的气体和蒸汽的例子包括氧气和/或水蒸气。 术语"聚合物"包括均聚物和共聚物以及可以在可混溶的共混物中形成的均聚物 或共聚物，例如通过共挤出或通过包括例如酯交换反应在内的反应形成。共聚物包括无规 共聚物和嵌段共聚物二者。 术语"固化"是指造成化学变化（例如，通过消耗水的反应）使得膜层硬化或使其 粘度增加的方法。 术语"交联的"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 合物链连接在一起以形成网状聚合物的聚合物。交联聚合物通常的特征在于其不溶性，但 在存在适当溶剂的情况下可以是溶胀性的。 除非另外指出，所有数值范围均包括它们的端点以及端点之间的非整数值。 总结了本专利技术的实施例的多个方面和优势以上概述并非旨在描述本专利技术的每个 图示实施例或每项具体实施。另外的特征和优点在如下实施例中公开。随后的附图和具体 实施方式将更具体地举例说明使用本文所公开的原理的一些实施例。【附图说明】 附图并入本说明书并且构成其整体组成部分，并且结合【具体实施方式】，阐明本公 开的一些实施例。 图1是示出本公开实施例的具有气相沉积的增进粘合涂层的防潮阻隔膜的实施 例的示图； 图2是示出制备本公开的阻隔膜的工艺和设备的实施例的示图。 附图中类似的附图标号表示类似的元件。本文的附图未按比例绘制，并且在附图 中，所示元件的尺寸被改变以强调选定的特征。【具体实施方式】 现在将具体结合附图加以描述本专利技术的各种实施例。本专利技术的实施例可以在不脱 离本专利技术的精神和范围的情况下进行多种修改和更改。因此，应当理解，本专利技术的实施例不 应限于以下所述的实施例，但应受权利要求书及其任何等同物中说明的限制条件而限制。 可使用若干方法来制备上述多层阻隔膜或涂层中的氧化物层。这些方法中的每一 种均具有特有的挑战。在一些情况下，多层阻隔膜中的层之间的粘附性对于期望的应用而 言不足。例如，聚合物层（例如，丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻隔膜，所述阻隔膜包括：基底；在所述基底的主表面上的第一聚合物层；在所述第一聚合物层上的氧化物层；和在所述氧化物层上的第二聚合物层，其中所述第一聚合物层或所述第二聚合物层中的至少一个包含具有至少两个独立地选择的硅烷基团的仲氨基或叔氨基官能化硅烷的硅氧烷反应产物，其中所述仲氨基或叔氨基官能化硅烷不是双‑(γ‑三乙氧基甲硅烷基丙基)胺。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·C·斯帕格诺拉，M·A·勒里格，T·P·科伦，A·K·纳赫蒂加尔，J·K·施诺布里奇，G·D·乔利，
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