包封膜以及使用該包封膜包封有機(jī)電子裝置的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請(qǐng)涉及一種包封膜以及一種使用該包封膜包封有機(jī)電子裝置（OED)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] OED是指包括利用空穴與電子產(chǎn)生電荷交換的有機(jī)材料層的裝置，并且可以是例 如：光伏器件、整流器、發(fā)射器和有機(jī)發(fā)光二極管（OLED)。
[0003] 在OED中，OLED與傳統(tǒng)光源相比，具有更低的能耗和更快的響應(yīng)速度，優(yōu)選作為更 薄的顯示器或光源。另外，OLED具有優(yōu)異的空間利用率，并且有望應(yīng)用于包括多種便攜式 裝置、監(jiān)視器、筆記本電腦和電視機(jī)的各種領(lǐng)域。
[0004] 耐久性是在擴(kuò)展OLED的相容性和用途中的最重要問題。OLED中所包括的有機(jī)材 料和金屬電極很容易被例如水分的外部因素氧化，而且包括OLED的產(chǎn)品對(duì)環(huán)境因素非常 敏感。近來，由于面板（panel)變大以及框架（bezel)變短，因此外部大氣與有機(jī)二極管之 間的距離減小，當(dāng)使用與之前使用的材料相同的材料包封OLED時(shí)，由于水分滲透使得裝置 可靠性降低。當(dāng)增加吸濕劑的含量以彌補(bǔ)變短的框架時(shí)，與水分反應(yīng)引起的膨脹的絕對(duì)值 變大，因此可能發(fā)生對(duì)下層的粘合故障或損壞。因此，提出了各種方法以有效地防止氧氣或 水分滲入例如OLED的OED中。
[0005] 通常，有加工金屬罐或具有凹槽并在所述凹槽中裝填粉末狀的吸濕干燥劑的蓋的 形式的玻璃，或加工金屬罐或膜狀的玻璃并使用雙面膠將其粘附的方法。
[0006] 在日本專利特許公開號(hào)Hei 9-148066中，公開了一種有機(jī)EL二極管，其包括：堆 疊結(jié)構(gòu)，該堆疊結(jié)構(gòu)具有由有機(jī)化合物形成的有機(jī)發(fā)光層放置在一對(duì)彼此面對(duì)的電極中間 的結(jié)構(gòu)，將此堆疊結(jié)構(gòu)與外部大氣阻隔開的密封容器，密封容器中含有的堿金屬氧化物，以 及例如堿金屬氧化物的干燥裝置。然而，這種有機(jī)EL二極管由于密封容器的形狀增加了顯 示設(shè)備的總厚度，由于內(nèi)部空間容易受到物理沖擊，當(dāng)大規(guī)模制造時(shí)具有差的散熱特性。
[0007] 在美國專利號(hào)6, 226, 890中，公開了一種采用吸濕層干燥電子二極管的方法，所 述吸濕層使用含有粒徑為〇. 1-200 μm的固體顆粒的吸濕劑和粘結(jié)劑形成，但是這個(gè)方法 沒有提供足夠的吸濕性。由于包圍著吸濕劑的粘結(jié)劑的性能，當(dāng)固化狀態(tài)的水蒸汽透過率 (WVTR)沒有達(dá)到50g/m 2 ·天以下時(shí)，在加速測(cè)試中水分吸收速率很高，因此二極管不能表 現(xiàn)出足夠的性能。
[0008] 為了改善這些，根據(jù)韓國未審查專利申請(qǐng)?zhí)?007-0072400,通過在環(huán)氧密封劑中 加入吸濕劑以化學(xué)吸收OLED中的水分可以降低水分滲入OLED的速度，但是吸濕劑與水分 之間的反應(yīng)導(dǎo)致的體積膨脹會(huì)對(duì)OLED造成物理損壞。此外，當(dāng)金屬氧化物被用作吸濕劑 時(shí)，它可能會(huì)與水分反應(yīng)，從而產(chǎn)生強(qiáng)堿性物質(zhì)對(duì)保護(hù)層和負(fù)電極層造成化學(xué)損壞。
[0009] 因此，需要開發(fā)可以確保長期穩(wěn)定性、有效地阻止水分滲入從而減少對(duì)OED的損 害的密封材料。
[0010] (專利文獻(xiàn)1)1.日本專利特許公開號(hào)平9-148066
[0011] (專利文獻(xiàn)2) 2.美國專利號(hào)6, 226, 890
[0012] (專利文獻(xiàn)3)3.韓國未審查專利申請(qǐng)?zhí)?007-0072400

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 技術(shù)問題
[0014] 本申請(qǐng)旨在提供一種包封膜、一種使用該包封膜包封OED的產(chǎn)品以及一種包封 0H)的方法。
[0015] 技術(shù)方案
[0016] 在下文中，將會(huì)參考附圖更詳細(xì)地描述本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方案。另外，為了解釋 本申請(qǐng)，將會(huì)省略對(duì)公知的通用功能或構(gòu)成的詳細(xì)描述。另外，所述附圖是為了幫助理解本 申請(qǐng)而示意性地提供，而且為了更清楚地說明本申請(qǐng)，將會(huì)省略與說明書不相關(guān)的部分，為 了清楚地表示多個(gè)層和區(qū)域，擴(kuò)大了厚度，并且本申請(qǐng)的范圍并不局限于圖中所示的厚度、 尺寸或比例。
[0017] 本申請(qǐng)的一個(gè)方面提供了一種用于包封OED的膜。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)示例性實(shí)施 方案，所述包封膜包括可以貼附于OED的整個(gè)表面上的多層包封層。
[0018] 此處所使用的術(shù)語"有機(jī)電子裝置（OED) "是指具有如下結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品或裝置，該結(jié) 構(gòu)在一對(duì)彼此面對(duì)的電極之間包括利用空穴與電子產(chǎn)生電荷交換的有機(jī)材料層，所述有機(jī) 電子裝置可以是例如：光伏器件、整流器、發(fā)射器和有機(jī)發(fā)光二極管（OLED)，但并不局限于 此。在本申請(qǐng)的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所述OED可以是OLED。
[0019] 根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方案，提供了一種包括包封層的包封膜，所述包封層含 有阻濕層（moisture barrier layer)和阻裂層（crack barrier layer)。所述包封膜可 以包括至少一個(gè)阻濕層和至少一個(gè)阻裂層，還包括除了所述阻濕層和阻裂層以外的隔離層 (separate layer)〇
[0020] 在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)本申請(qǐng)的包封膜是包封OED的包封膜，其包括拉伸模量為 0.0 OlMPa至500MPa的阻裂層以及拉伸模量為500MPa至1000 MPa的阻濕層，且所述阻裂層 可以形成為在包封OED時(shí)與OED接觸。也就是說，所述阻裂層可以形成為在包封OED時(shí)包 封于OED的整個(gè)表面。所述阻裂層的拉伸模量可以比阻濕層的拉伸模量低。
[0021] 用于根據(jù)本申請(qǐng)的阻裂層和阻濕層的材料沒有特別限制，只要其滿足所述拉伸模 量的范圍即可。除非另外特別限定，此處所使用的拉伸模量是在25°C的溫度下測(cè)定的拉伸 模量。另外，除非另外特別限定，本說明書中所使用的拉伸模量可以指可固化組分固化后測(cè) 量的拉伸模量。在一個(gè)實(shí)施例中，所述拉伸模量可以指在大約l〇〇°C下固化大約120分鐘 后測(cè)定的拉伸模量，以大約lj/cm 2以上的輻射劑量照射UV射線之后測(cè)定的拉伸模量，或在 UV輻射后另外進(jìn)行熱固化之后測(cè)定的拉伸模量。
[0022] 如上所述，所述阻裂層在室溫下的拉伸模量可以是0.0 OlMPa至500MPa，以及例 如 0· OOlMPa 至 490MPa、0.0 OlMPa 至 480MPa、0.0 OlMPa 至 470MPa、0.0 OlMPa 至 460MPa、 0.0 OlMPa 至 450MPa、0.0 OlMPa 至 440MPa、0.0 OlMPa 至 430MPa、0.0 OlMPa 至 420MPa、 0.0 OlMPa 至 410MPa、0.0 OlMPa 至 400MPa、0. 05MPa 至 450MPa、0.1 MPa 至 450MPa、0. 2MPa 至 450MPa、0. 3MPa 至 450MPa、0. 5MPa 至 450MPa 或 0. 5MPa 至 450MPa。另外，所述阻濕層在室 溫下的拉伸模量可以是 500MPa 至 1000MPa、530MPa 至 1000MPa、550MPa 至 980MPa、580MPa 至 950MPa、600MPa 至 930MPa、630MPa 至 900MPa 或 650MPa 至 900MPa。如上所述，當(dāng)所述阻 裂層的拉伸模量低于阻濕層的拉伸模量時(shí)，優(yōu)選地應(yīng)用于大型裝置，且通過控制下面將會(huì) 描述的吸濕劑層之間的比可以為所述膜提供有效的防水性。此處所使用的術(shù)語"吸濕劑" 是指可以通過化學(xué)反應(yīng)去除滲入到所述包封膜中的水分和水蒸氣的材料。通常，當(dāng)吸濕劑 與膜中的水分反應(yīng)時(shí)，由于吸濕劑與水分反應(yīng)使體積膨脹，從而產(chǎn)生應(yīng)力。因此，當(dāng)所述吸 濕劑不具有足以減少去除水分的膨脹應(yīng)力的彈性時(shí)，所述膜可以從粘附物上剝離。所述多 層包封層中的任一層對(duì)有機(jī)二極管面板的界面粘合力差都可能導(dǎo)致中間層故障或破裂。例 如，當(dāng)將所述包封層的彈性模量控制在低水平時(shí)，可以避免應(yīng)力帶來的剝離。也就是說，當(dāng) 具有不同彈性模量的兩層堆疊，且將彈性模量低的阻裂層配置為與(ED接觸時(shí)，盡管阻濕 層的吸濕劑與水分反應(yīng)，從而產(chǎn)生應(yīng)力，阻裂層也可以降低應(yīng)力。另外，還可以滿足所述膜 的其他物理性能例如耐久性。
[0023] 在本申請(qǐng)的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所述包封層在100° F及100%的相對(duì)濕度下 沿膜（制備為厚度為100 μ m的膜）的厚度方向測(cè)定的水蒸汽透過率（WVTR)為50g/m2 ·天 以下、40g/m2 ·天以下、30g/m2 ·天以下、20g/m2 ·天以下、或10g/m2 ·天以下。所述包封層 形成為具有這樣的WVTR，以當(dāng)被應(yīng)用于電子裝置的包封結(jié)構(gòu)時(shí)可以有效地阻止水分或氧氣 從外部環(huán)境滲入，從而獲得可以穩(wěn)定地保護(hù)二極管的包封結(jié)構(gòu)。由于WVTR低，可以展現(xiàn)優(yōu) 異的防水性，因此其下限可以是但并不局限于例如〇g/m 2 ·天。
[0024] 此處所使用的術(shù)語"包封層"可以指各種構(gòu)成包封膜的層。也就是說，此處所使 用的術(shù)語"包封層"可以指各種阻濕層、阻裂層以及下面將要描述的層合層（laminating layer)以及包括所有所述層的多層結(jié)構(gòu)。
[0025] 所述包封膜可以具有各種結(jié)構(gòu)，包括將阻裂層設(shè)置在阻濕層的一個(gè)表面上的結(jié)構(gòu) 以及將阻裂層設(shè)置在阻濕層的兩個(gè)表面上的結(jié)構(gòu)。此處，在將阻裂層設(shè)置在阻濕層的一個(gè) 或兩個(gè)表面上的結(jié)構(gòu)中，可以包括將阻裂層直接貼附于阻濕層上的結(jié)構(gòu)以及通過隔離層將 阻裂層間接貼附于阻濕層上的結(jié)構(gòu)。
[0026] 在本申請(qǐng)的一個(gè)示例性實(shí)施方案中，所述包封膜的阻裂層和阻濕層可以包含包封 樹脂或吸濕劑。此處所使用的術(shù)語"包封樹脂"是指構(gòu)成阻濕層、阻裂層或?qū)雍蠈拥幕A(chǔ)樹 月旨。例如，所述阻裂層可以包含玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為〇°c以下的包封樹脂。另外，所述阻濕層 可以包含玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為85°c以上的包封樹脂。但是，本申請(qǐng)并不局限于上述范圍，但只 要滿足前述彈性模量，所述阻裂層可以包含玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為85°C以上的包封樹脂，或者， 所述阻濕層可以包含玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為〇°C以下的包封樹脂。
[0027] 通過此多層包封層，可以確保OED需要的壽命，可以有效地阻止水分滲入，還可以 避免對(duì)OED的化學(xué)或物理損壞。所述包封層可以沒有限制地通過本領(lǐng)域已知的形成多層包 封層的任何方法利用將阻裂層與阻濕層分隔而具有多層結(jié)構(gòu)。另外，構(gòu)成所述包封層的阻 裂層、阻濕層以及層合層的組分的種類和含量，例如包封樹脂、吸濕劑、增粘劑、固化劑、其 他添加劑或填充劑，可以彼此相同或不同。