阻隔膜及元件制造技术

本发明专利技术提供即便弯曲也可以维持较高的水蒸汽阻隔性的阻隔膜。其特征在于，其具有在塑料薄膜的单面或两面上依次层叠有易粘接层、有机层和无机层的结构，所述有机层的无机层侧表面的粗糙度算术平均偏差值为０．５ｎｍ以下，且有机层含有以在同一分子内具有至少２个丙烯酰基和至少２个氨基甲酸酯基的丙烯酸系单体为聚合成分并使其固化而得到的树脂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有可适用于电子设备材料、光学材料等用途的优异气体 阻隔性能的气体阻隔性层叠膜(本申请中仅称作阻隔膜)及其制造方法。
技术介绍
以往，在塑料薄膜表面上形成有氧化铝、氧化镁、氧化硅等金属氧化 物薄膜的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，或者用于防止食品、工业用品和药品等的变质的包装用途中。近年来，在液晶显示元件或有机EL元件等领域中，开始采用塑料薄 膜基板来代替沉重、易于破碎的玻璃基板。塑料薄膜基板可以适用于辊对 辊(rollto roll)方式，因此在成本方面有利。但是，塑料薄膜基板与玻璃 基板相比，具有水蒸汽阻隔性差的问题。因此，在液晶显示元件中使用塑 料薄膜基板吋，水蒸汽侵入液晶单元内，发生显示缺陷。为了解决该问题，已知有使用在塑料薄膜上形成了有机无机层叠型的 水蒸汽阻隔层的阻隔膜作为基板。例如日本特开2003-53881号公报中公开了在塑料薄膜上层叠有 0.01 lpm厚度的有机层和无机层的阻隔膜。日本特开2003-53881号公报 中列举了丙烯酸酯的聚合物作为有机层的材料，记载了有机层在真空内成 膜。另外，日本特开2003-53881号公报记载了即便阻隔膜弯曲，阻隔性 能也不会劣化。日本特开2005-313560号公报中公开了在挠性基材上层叠有 0.1 10pm厚度的有机层和20~100nm厚度的无机层的阻隔膜。日本特开 2005-313560号公报中列举了丙烯酸酯的聚合物作为有机层的材料，记载 了用SiO、 SiN、 SiON来构成无机层。日本特开2005-279974号公报中公开了在塑料薄膜上层叠了有机层和 无机层的阻隔膜。日本特开2005-279974号公报中记载了使无机层表面和 有机层表面的Ra为0.7nm以下，并在有机层中使用丙烯酸酯的聚合物。另外，日本特开2005-279974号公报中记载了阻隔膜具有耐弯曲性。但是，日本特开2003-53881号公报所记载的阻隔膜如果不在真空内 形成有机层，则具有不仅无法达成0.1g/m2，day以下的高度阻隔性、而且 弯曲至曲率半径为15mm以下时无法维持阻隔性的问题。另夕卜，日本特开 2005-313560号公报所记载的阻隔膜的水蒸汽透过度为0.09g/n^day以上， 具有阻隔性不充分的问题。另外，日本特开2005-279974号公报所记载的 阻隔膜具有无法达成0.01g/mMay以下的高度阻隔性或充分耐弯曲性的问 题。
技术实现思路
因此，本专利技术人等为了解决这些现有技术的问题，将本专利技术的目的设 定为提供一种即便弯曲也可以维持较高的水蒸汽阻隔性的阻隔膜。本专利技术人等进行深入研究的结果发现，通过在含有使聚氨酯丙烯酸酯 聚合而成的树脂的有机层和塑料薄膜之间设置易粘接层、并将有机层的无 机层侧的粗糙度算术平均偏差值(日文原文为中心線平均粗S)抑制得 较低，从而可以解决现有技术的问题。即，作为解决问题的方法，提供了 以下的本专利技术。(1) 阻隔膜，其具有在塑料薄膜的单面或两面上依次层叠有易粘接 层、有机层和无机层的结构，所述有机层的无机层侧表面的粗糙度算术平 均偏差值为0.5nm以下，且有机层含有以在同一分子内具有至少2个丙烯 酰基和至少2个氨基甲酸酯基的丙烯酸系单体为聚合成分并使其固化而 得到的树脂。(2) 上述(1)所述的阻隔膜，其特征在于，所述易粘接层含有聚酯树脂作为粘合剂。(3) 上述(1)所述的阻隔膜，其特征在于，所述易粘接层由接触于 支撑体的第一层和形成于其上的第二层构成。(4) 上述(1)所述的阻隔膜，其特征在于，所述易粘接层由接触于 支撑体的第一层和形成于其上的第二层构成，所述第一层含有聚酯树脂作 为粘合剂，所述第二层含有丙烯酸树脂或聚氨酯树脂作为粘合剂。(5) 上述(1)所述的阻隔膜，其中，所述易粘接层含有碳化二亚胺化合物。(6) 上述(1)所述的阻隔膜，其特征在于，将所述阻隔膜弯曲至曲率半径为5mm后的水蒸汽透过度为0.01g/m2'day以下。(7) 上述(1)所述的阻隔膜，其中，所述丙烯酸系单体具有下述通 式(1)所示的结构。通式(1)L1 ■( NH(jJ -〇- L2~( O - Acr)n) 2 〇(通式(1)中，Acr表示丙烯酰基或甲基丙烯酰基、n表示l 5的整 数、L'表示2价的连接基团、！^表示(n+)价的连接基团。)(8) 上述(1)所述的阻隔膜，其中，所述丙烯酸系单体具有下述通 式(1)所示的结构，且该通式(1)中的L'和I^为选自下述基团中的任 一个。通式(1)II n 2〇(通式(1)中，Acr表示丙烯酰基或甲基丙烯酰基、n表示l 5的整 数、L'表示2价的连接基团、L^表示(n+l)价的连接基团。)H3C、 H3CCH2 CH3一CH2CH3<formula>formula see original document page 8</formula>(9) 上述(1)所述的阻隔膜，其中，作为所述有机层的聚合成分， 还含有单官能单体。(10) 上述(1)所述的阻隔膜，其中，所述有机层的厚度为 50謹 5000nm。(11) 上述(l)所述的阻隔膜，其中，所述无机层的厚度为10~300nm。(12) 使用了上述(1) ~ (11)任一项所述的阻隔膜的元件。(13) 使用了上述(1) ~ (11)任一项所述的阻隔膜的有机EL元件。 本专利技术的阻隔膜即便弯曲也可以维持较高的水蒸汽阻隔性。另外，本专利技术的元件的持久性高。附图说明图1表示CIGS系薄膜太阳电池单元的一般设备的截面图。具体实施例方式以下详细地说明本专利技术的阻隔膜和有机EL元件。以下所记载的构成 要件的说明有时是依据本专利技术的代表实施方式，但本专利技术并非局限于该实 施方式。另外，本说明书中使用" "表示的数值范围是指将" "前后所记载 的树脂作为下限值和上限值而包括在内的范围。<阻隔膜及其制造方法> (特征)本专利技术的阻隔膜具有在塑料薄膜的单面或两面上依次层叠有易粘接 层、有机层和无机层的结构，所述有机层的无机层侧表面的粗糙度算术平均偏差值为0.5nm以下，且有机层含有以在同一分子内具有至少2个丙烯 酰基和至少2个氮基甲酸酯基的丙烯酸系单体作为聚合成分并使其固化 而得到的树脂。 ' (塑料薄膜)本专利技术中的阻隔膜通常使用塑料薄膜作为支撑体。所用的塑料薄膜只 要是可以保持易粘接层、有机层、无机层等的层叠体，对其材质、厚度等 就没有特别限制，可以根据使用目的等适当选择。作为上述塑料薄膜，具 体地可以举出聚酯树脂、甲基丙烯酸树脂、甲基丙烯酸-马来酸共聚物、 聚苯乙烯树脂、透明氟树脂、聚酰亚胺树脂、氟化聚酰亚胺树脂、聚酰胺 树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、酰化纤维素树脂、聚氨酯树 脂、聚醚醚酮树脂、聚碳酸酯树脂、脂环式聚烯烃树脂、聚芳酯树脂、聚 醚砜树脂、聚砜树脂、环烯烃共聚物、芴环改性聚碳酸酯树脂、脂环改性 聚碳酸酯树脂、芴环改性聚酯树脂、丙烯酰基化合物等热塑性树脂。将本专利技术的阻隔膜作为后述的有机EL元件等元件的基板使用时、优 选塑料薄膜由具有耐热性的材料形成。具体来说，优选由玻璃化转变温度 (Tg)为100以上及/或线热膨胀系数为40ppm以下、耐热性高的透明材 料形成。Tg或线膨胀本文档来自技高网...

【技术保护点】
阻隔膜，其具有在塑料薄膜的单面或两面上依次层叠有易粘接层、有机层和无机层的结构，所述有机层的无机层侧表面的粗糙度算术平均偏差值为０．５ｎｍ以下，且有机层含有以在同一分子内具有至少２个丙烯酰基和至少２个氨基甲酸酯基的丙烯酸系单体为聚合成分并使其固化而得到的树脂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：村上朝雄，小林孝史，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]