挠性高温超阻挡物制造技术

本发明专利技术提供一种挠性阻透组件，包括Ｔ↓［ｇ］大于或等于热稳定的聚对苯二甲酸乙二醇酯（ＨＳＰＥＴ）的Ｔ↓［ｇ］的挠性可见光透过的基底，该基底用Ｔ↓［ｇ］大于或等于ＨＳＰＥＴ的Ｔ↓［ｇ］的第一聚合物层覆盖，进一步用至少两个可见光透过的无机阻挡层覆盖，该无机阻挡层通过至少一个Ｔ↓［ｇ］大于或等于ＨＳＰＥＴ的Ｔ↓［ｇ］的第二聚合物层隔开，可用于安装、覆盖、封装或形成水汽或氧气敏感性制品，如有机发光器件和光阀。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及阻挡膜和电子装置。背景当与水蒸汽或氧气接触时，有机发光器件(OLED)产量会降低或过早失效。金属和玻璃被用于包封和延长OLED装置的寿命，但是金属通常缺少透明性，而玻璃缺少挠性。为找到OLED和其他电子装置用的可选择包封材料已经进行了广泛的努力。挠性聚合阻挡膜对水蒸汽和氧气有较低渗透性，因此特别适用，然而尽管在工业上进行了广泛努力，但仅取得了有限的成功。涉及挠性阻挡膜的文献包括美国专利5,440,446(Shaw等人)、5,530,581(Cogan)、5,681,666(Treger等人)、5,686,360(Harvey，III等人)、5,736,207(Walther等人)、6,004,660(Topolski等人)、6,083,628(Yializis)、6,146,225(Sheats等人)、6,214,422(Yializis)、6,268,695(Affinito)、6,358,570(Affinito)、6,413,645(Graff等人)、6,492,026(Graff等人)和6,497,598(Affinito)；美国专利申请US2001/0015620 A1(Affinito)、US 2002/0125822 A1(Graff等人)、US2002/0150745 A1(Martin等人)和US 2002/0176993 A1(Graff等人)、欧洲专利申请EP 0 777 280 A2(Motorola、Inc.)和PCT公布申请WO97/16053(Robert Bosch GmbH)。Walther等人的专利公开了一种塑料容器用的阻透组件，报道的最低氧气透过速率是0.375cc/m2/天/bar。专利技术概述在一个方面中，本专利技术提供一种阻透组件(下文有时称为″阻挡膜″)，包括玻璃态转变温度(″Tg″)大于或等于热稳定的聚对苯二甲酸乙二醇酯(″HSPET″)的挠性可见光透过的基底，该基底用Tg大于或等于HSPET的Tg的第一聚合物层覆盖，进一步用至少两个可见光透过的无机阻挡层覆盖，该无机阻挡层通过至少一个Tg大于或等于HSPET的Tg的第二聚合物层隔开，在23℃和90％RH下该阻透组件的氧气透过速率小于0.005cc/m2/天。在另一方面中，本专利技术提供一种制造阻透组件的方法，包括a)提供Tg大于或等于HSPET的Tg的挠性光-透射基底；b)在该基底上形成Tg大于或等于HSPET的Tg的第一聚合物层；c)在该第一聚合物层上形成可见光透过的第一无机阻挡层；d)在该第一无机阻挡层上形成Tg大于或等于HSPET的Tg的第二聚合物层；及e)在该第二聚合物层上形成可见光透过的第二无机阻挡层，其中在23℃和90％RH下该阻透组件的氧气透过速率小于0.005cc/m2/天。在另一个方面中，本专利技术提供一种显示或照明装置，包括至少部分用阻透组件覆盖的水汽或氧气敏感性光源或光阀，该阻透组件包括Tg大于或等于HSPET的Tg的挠性可见光透过的基底，该基底用Tg大于或等于HSPET的Tg的第一聚合物层覆盖，进一步用至少两个可见光透过的无机阻挡层覆盖，该无机阻挡层通过至少一个Tg大于或等于HSPET的Tg的第二聚合物层隔开。从下面详细说明，可以清楚本专利技术的这些和其他方面。然而，决不能将上述概述解释为对要求保护的主题的限制，主题仅由所附的权利要求书来限定，而权利要求书在审查中可以修改。附图简要说明附图说明图1是所公开的阻透组件的示意性剖面图；图2是所公开的层压阻透组件的示意性剖面图；图3是用于实施所公开方法的装置的示意图；图4是所公开的OLED装置的示意性剖面图；及图5是所公开的阻透组件的显微照片；在各附图中相同的附图标记代表相同元件。附图中的元件不是按比例绘制的。详细说明使用方向术语如″在...上面″、″在...上″、″在...最上″等描述各层在本专利技术的阻透组件或装置中的位置，表明一层或多层相对于水平基底层的位置。不用于指在制造过程中或之后阻透组件或装置在空间上有任何特定方向。术语″覆盖″指层相对于本专利技术阻透组件的基底或其他元件的位置，表明该层在基底或其他元件之上，但与基底或其他元件不必须相邻。术语″用...隔开″指聚合物层相对于两个无机阻挡层的位置，表明聚合物层在两个无机阻挡层之间，但与任一无机阻挡层不必须相邻。术语″聚合物″指均聚物和共聚物，及可以形成为共混物的均聚物或共聚物，例如通过共挤压或反应形成，包括例如酯交换反应。术语″共聚物″包括无规和嵌段共聚物。术语″固化的聚合物″包括交联和未交联的聚合物。术语″交联″聚合物指聚合物链通过共价化学价连接在一起的聚合物，通常通过交联分子或基团连接，以形成网络聚合物。交联聚合物其一般特征是不可溶的，但是在适合溶剂中会溶胀。术语″Tg″指当分析大量而不是薄膜形式的固化聚合物时的玻璃态转变温度。当仅能以薄膜形式检测聚合物的情况下，通常可以在合理精度内分析大量形式固化聚合物的Tg。通常通过分析热量流速vs.温度来测定大量形式的Tg值，使用扫描差示量热法(DSC)测定聚合物部分移动的开始和变形点(通常第二次转变)，在变形点时聚合物从下班态转变成橡胶态。使用动态机械热分析(DMTA)技术也可以分析大量形式固化聚合物的Tg值，其测量聚合物模数随温度和振动频率的变化。术语″可见光透过的″基底、层、组件或装置指基底、层、组件或装置沿法向轴测量的光谱可见部分平均透射率至少约为20％，Tvis。参考图1，阻透组件通常用110表示。组件110包括由Tg大于或等于HSPET的Tg(Tg＝约78℃)的可见光透过的挠性塑料薄膜制成的基底112。基底112用Tg大于或等于HSPET的Tg的聚合物层114覆盖，再用两个或多个可见光透过的无机阻挡层覆盖，如用聚合物层如层118和122隔开的层116、120和124。组件110优选也包括在最上的可见光透过的无机阻挡层124之上的保护性聚合物上层126。图2表明使用一层可见光透过的粘合剂132面对面地将两块组件110层压在一起得到的层压阻透组件130。优选的挠性光-透射基底112其可见光透射在550nm时至少约70％。优选通过使用热固化、拉伸下退火、或其他技术使基底是热稳定的，这样当基底未受强制时至少到加热稳定温度下防止收缩。如果基底不是热稳定的，那么优选其Tg大于聚甲基丙烯酸甲酯(″PMMA″，Tg＝105℃)。更优选地，基底Tg至少约110℃，再更优选至少约120℃，最优选至少约128℃。除了HSPET外，特别优选的基底包括其他热稳定的高Tg聚酯，PMMA，苯乙烯/丙烯腈(″SAN″，Tg＝110℃)，苯乙烯/马来酸酐(″SMA″，Tg＝115℃)，聚萘二甲酸乙二酯(″PEN″，Tg＝约120℃)，聚甲醛(″POM″，Tg＝约125℃)，聚乙烯基萘(″PVN″，Tg＝约135℃)，聚醚醚酮(″PEEK″，Tg＝约145℃)，聚芳基醚酮(″PAEK″，Tg＝145℃)，高Tg含氟聚合物(例如，DYNEONTMTHE，六氟丙烯、四氟乙烯、乙烯的三聚物，Tg＝约149℃)，聚碳酸酯(″PC″，Tg＝约150℃)，聚α-甲基苯乙烯(Tg＝约175℃)，多芳基化合物(″PAR″，Tg＝190℃)，聚砜(″PSul″，Tg＝约本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻透组件，包括Ｔ↓［ｇ］大于或等于ＨＳＰＥＴ的Ｔ↓［ｇ］的挠性可见光透过的基底，该基底用Ｔ↓［ｇ］大于或等于ＨＳＰＥＴ的Ｔ↓［ｇ］的第一聚合物层覆盖，进一步用至少两个可见光透过的无机阻挡层覆盖，该无机阻挡层通过至少一个Ｔ↓［ｇ］大于或等于ＨＳＰＥＴ的Ｔ↓［ｇ］的第二聚合物层隔开，在２３℃和９０％ＲＨ下该阻透组件的氧气透过速率小于０．００５ｃｃ／ｍ↑［２］／天。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-4-2 10/405,2841.一种阻透组件，包括Tg大于或等于HSPET的Tg的挠性可见光透过的基底，该基底用Tg大于或等于HSPET的Tg的第一聚合物层覆盖，进一步用至少两个可见光透过的无机阻挡层覆盖，该无机阻挡层通过至少一个Tg大于或等于HSPET的Tg的第二聚合物层隔开，在23℃和90％RH下该阻透组件的氧气透过速率小于0.005cc/m2/天。2.如权利要求1所述的阻透组件，其中该基底的Tg大于PMMA的Tg。3.如权利要求1所述的阻透组件，其中该基底的Tg至少约120℃。4.如权利要求1所述的阻透组件，其中该基底包括热稳定的PET或聚萘二甲酸乙二酯。5.如权利要求1所述的阻透组件，其中该基底包括聚甲醛、聚乙烯基萘、聚醚醚酮、含氟聚合物、聚碳酸酯、聚α-甲基苯乙烯、聚砜、聚苯醚、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺或聚酞酰胺。6.如权利要求1所述的阻透组件，其中该第一或第二聚合物层的Tg大于PMMA的Tg。7.如权利要求1所述的阻透组件，其中该第一和第二聚合物层的Tg至少约150℃。8.如权利要求1所述的阻透组件，其中该第一或第二聚合物层包括环己烷二甲醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、环二丙烯酸酯或三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三丙烯酸酯的聚合物。9.如权利要求1所述的阻透组件，其中该阻透组件中的该第一、第二和任何其他聚合物层的Tg大于或等于PMMA的Tg。10.如权利要求1所述的阻透组件，其中至少一个无机阻挡层包括金属氧化物。11.如权利要求1所述的阻透组件，其中至少一个无机阻挡层包括铟锡氧化物。12.如权利要求1所述的阻透组件，其中至少一个无机阻挡层包括硅氧化物或铝氧化物。13.如权利要求1所述的阻透组件，其中至少一个无机阻挡层包括铝和硅的混合氧化物。14.如权利要求1所述的阻透组件，在50℃和100％相对湿度下水蒸汽透过速率小于0.005g/m2/天。15.如权利要求1所述的阻透组件，在85℃和100％相对湿度下水蒸汽透过速率小于0.005g/m2/天。16.如权利要求1所述的阻透组件，Tvis至少约60％。17.如权利要求1所述的阻透组件，其中该组件的至少一部分用导电层或电极覆盖。18.如权利要求17所述的阻透组件，其中该导电层或电极是可见光透过的。19.如权利要求1所述的阻透组件，其中该阻透组件中的所有聚合物层是交联的。20.如权利要求1所述的阻透组件，具有至少三个用Tg至少约150℃的第二聚合物层隔开的可见光透过的无机阻挡层。21.一种制造阻透组件的方法，包括a)提供Tg大于或等于HSPET的Tg的挠性可见光透过的基底；b)在该基底上形成Tg大于或等于HSPET的Tg的第一聚合物层；c)在该第一聚合物层上形成可见光透过的第一无机阻挡层；d)在该第一无机阻挡层上形成Tg大于或等于HSPET的Tg的第二聚合物层；及e)在该第二聚合物层上形成可见光透过的第二无机阻挡层，其中在23℃和90％RH下该阻透组件的氧气透过速率小于0.005cc/m2/天。22.如权利要求21所述的方法，其中该第一或第二聚合物层的Tg大于PMMA的Tg。23.如权利要求21所述的方法，其中该第一和第二聚合物层的Tg至少约150℃。24.如权利要求21所述的方法，其中该基底包括热稳定的PET、聚萘二甲酸乙二酯、聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉古纳特帕蒂亚，马克A勒里希，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]