CN102439077A - 成型体、其制造方法、电子设备用构件和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有由含O原子、C原子和Si原子的材料构成的阻气层的成型体,上述阻气层具有自表面起朝着深度方向层中的O原子的存在比例逐渐减少、C原子的存在比例逐渐增加的区域,上述区域包含相对于O原子、C原子和Si原子的总存在量,O原子的存在比例为20-55%、C原子的存在比例为25-70%、Si原子的存在比例为5-20%的部分区域,和O原子的存在比例为1-15%、C原子的存在比例为72-87%、Si原子的存在比例为7-18%的部分区域;本发明还涉及具有向含聚硅烷化合物的层中注入离子而得到的阻气层的成型体;其制造方法;包括该成型体的电子设备用构件;以及具备该电子设备用构件的电子设备。根据本发明,提供阻气性、耐弯折性、密合性和表面平滑性优异的成型体,其制造方法,电子设备用构件和电子设备。

Description

成型体、其制造方法、电子设备用构件和电子设备
技术领域
本发明涉及成型体、其制造方法、包括该成型体的电子设备用构件以及具备该电子设备用构件的电子设备。
背景技术
一直以来,塑料薄膜等高分子成型体由于价格低廉、加工性优异,因此可以赋予所需的功能,在各种领域中应用。
近年来,对于液晶显示器或电致发光(EL)显示器等显示器,为了实现薄型化、轻量化、柔韧化等,作为具有电极的基板,人们对于使用透明塑料薄膜代替玻璃板进行了研究。但是,塑料薄膜与玻璃板相比,存在容易透过水蒸气或氧等,显示器内部的元件容易劣化的问题。
为解决该问题,专利文献1中提出了在聚酯系树脂薄膜上层叠阻气性的无机化合物薄膜的阻气性薄膜。
但是,该文献记载的阻气性薄膜具有以下问题。
(i) 该薄膜的阻气性在实用上未达到令人满意的水平。
(ii) 层叠的无机化合物薄膜的表面平滑性差,在阻气层上形成其他层时,存在所形成的其他层容易产生针孔,针孔发生部分的阻气性极度降低的情况。
(iii) 该薄膜是通过蒸镀法、电子束法、溅射法等在由聚酯系树脂形成的基膜上层叠由无机化合物形成的阻气层而成的,因此,将该层叠薄膜卷起或弯折时,存在阻气层产生裂纹,阻气性降低的情况。
因此,为了提高耐弯折性,人们还提出了将无机膜和有机膜交替层叠的方法,但存在工序复杂、密合性降低、材料成本升高等问题。
专利文献1:日本特开平10-305542号公报。
发明内容
本发明是鉴于上述现有技术技术而作出的发明,其课题在于提供阻气性、耐弯折性、密合性和表面平滑性均优异的成型体,其制造方法,包括该成型体的电子设备用构件,和具备该电子设备用构件的电子设备。
本发明人为解决上述课题进行了深入地研究,结果发现:在具有由至少含有氧原子、碳原子和硅原子的材料构成的阻气层的成型体中,上述阻气层含有区域(A),该区域(A)是自表面起朝着深度方向,层中的氧原子的存在比例逐渐减少、碳原子的存在比例逐渐增加的区域,上述区域(A)具有以特定比例含有氧原子、碳原子和硅原子的至少2种的部分区域,该成型体的阻气性、耐弯折性、密合性和表面平滑性均优异。
还发现:通过向在表面部具有含聚硅烷化合物的层的成型物的上述含聚硅烷化合物的层中注入离子,可以简便且高效率地制造上述成型体,从而完成了本发明。
即,根据本发明的第1方面,提供下述(1)-(7)的成型体。
(1) 成型体,其是具有由至少含有氧原子、碳原子和硅原子的材料构成的阻气层的成型体,其特征在于,
上述阻气层含有区域(A),该区域(A)为由表面起朝着深度方向,层中的氧原子的存在比例逐渐减少,碳原子的存在比例逐渐增加的区域,
上述区域(A)具有:相对于氧原子、碳原子和硅原子的总存在量,氧原子的存在比例为20-55%,碳原子的存在比例为25-70%,硅原子的存在比例为5-20%的部分区域(A1);和
氧原子的存在比例为1-15%,碳原子的存在比例为72-87%,硅原子的存在比例为7-18%的部分区域(A2)。
(2) (1)所述的成型体,其特征在于,上述区域(A)在含聚硅烷化合物的层的表层部形成。
(3) 成型体,其特征在于,该成型体具有向含聚硅烷化合物的层中注入离子而得到的阻气层。
(4) (2)或(3)所述的成型体,其特征在于,上述聚硅烷化合物是含有下式(1)所示的重复单元的化合物。
[化1]
Figure 910563DEST_PATH_IMAGE001
(式中,R1、R2各自独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基、羟基、烷氧基、环烷基氧基、芳基氧基、芳烷基氧基、可具有取代基的氨基、甲硅烷基或卤素原子,多个R1、R2各自可以相同也可以不同)。
(5) (3)或(4)所述的成型体,其特征在于,该成型体具有通过等离子体离子注入法向上述含聚硅烷化合物的层中注入离子而得到的阻气层。
(6) (3)所述的成型体,其特征在于,上述离子是选自氢、氮、氧、氩、氦、氖、氙、氪、硅化合物和烃中的至少一种气体被离子化所得的。
(7) (1)或(3)所述的成型体,其特征在于,在40℃、相对湿度90%气氛下的水蒸气透过率低于0.5 g/m2/天。
根据本发明的第2方面,提供下述(8)-(10)的成型体的制造方法。
(8) (3)所述的成型体的制造方法,该方法具有以下工序:向在表面部具有含聚硅烷化合物的层的成型物的上述含聚硅烷化合物的层中注入离子。
(9) (8)所述的成型体的制造方法,其特征在于,上述注入离子的工序是将选自氢、氮、氧、氩、氦、氖、氙、氪、硅化合物和烃中的至少一种气体离子化并进行注入的工序。
(10) (8)所述的成型体的制造方法,其特征在于,上述注入离子的工序是一边将在表面部具有含聚硅烷化合物的层的长的成型物沿一定方向运送,一边向上述含聚硅烷化合物的层中注入离子的工序。
根据本发明的第3方面,提供下述(11)的电子设备用构件。
(11) 电子设备用构件,其包括(1)-(7)中任一项所述的成型体。
根据本发明的第4方面,提供下述(12)的电子设备用构件。
(12) 电子设备,其具备(11)所述的电子设备用构件。
本发明的成型体具有优异的阻气性能,并且耐弯折性、表面平滑性优异,密合性良好。因此,本发明的成型体可适合用作挠性的显示器、或太阳能电池等的电子设备用构件(例如太阳能电池背板)。
根据本发明的制造方法,可以简便且高效率地制造具有优异的阻气性的本发明的成型体。另外,与无机膜成膜相比,可以以低成本容易地实现大面积化。
本发明的电子设备用构件具有优异的阻气性、耐弯折性等,因此可适合用于显示器、太阳能电池等的电子设备。
附图说明
图1是表示本发明中使用的等离子体离子注入装置的简要构成的图。
图2是表示本发明中使用的等离子体离子注入装置的简要构成的图。
图3是表示实施例1的成型体1的阻气层中氧原子、碳原子和硅原子的存在比例(%)的图。
图4是表示实施例2的成型体2的阻气层中氧原子、碳原子和硅原子的存在比例(%)的图。
图5是表示实施例3的成型体3的阻气层中氧原子、碳原子和硅原子的存在比例(%)的图。
图6是表示实施例4的成型体4的阻气层中氧原子、碳原子和硅原子的存在比例(%)的图。
图7是表示实施例5的成型体5的阻气层中氧原子、碳原子和硅原子的存在比例(%)的图。
图8是表示实施例6的成型体6的阻气层中氧原子、碳原子和硅原子的存在比例(%)的图。
图9是表示实施例7的成型体7的阻气层中氧原子、碳原子和硅原子的存在比例(%)的图。
图10是表示实施例8的成型体8的阻气层中氧原子、碳原子和硅原子的存在比例(%)的图。
图11是表示比较例2的成型体10的阻气层中氧原子、碳原子和硅原子的存在比例(%)的图。
符号说明
1a、1c   薄膜状的成型物
1b、1d   薄膜状的成型体
2a、2b   旋转筒
3a、3b   开卷辊
4        等离子体放电用电极
5a、5b    卷绕辊
6a、6b    送出用辊
7a、7b    脉冲电源
9a、9b    高电压脉冲
10a、10b   气体导入口
11a、11b   腔体
13         中心轴
15         高电压导入端子
20a、20b   油扩散泵。
具体实施方式
以下分成1)成型体、2)成型体的制造方法、以及3)电子设备用构件和电子设备的项目,详细说明本发明。
1) 成型体
本发明的成型体是具有由至少含有氧原子、碳原子和硅原子的材料构成的阻气层的成型体,上述阻气层含有区域(A),该区域(A)是自表面起朝着深度方向,层中的氧原子的存在比例逐渐减少、碳原子的存在比例逐渐增加的区域,上述区域(A)具有以特定比例含有氧原子、碳原子和硅原子的至少两种部分区域。
这种具有阻气层的成型体的阻气性、耐弯折性、密合性和表面平滑性均优异。
本发明的成型体是具有由至少含有氧原子、碳原子和硅原子的材料构成的阻气层的成型体。
上述阻气层由含氧原子、碳原子和硅原子的材料构成,具有区域(A),该区域(A)是自表面起朝着深度方向,层中的氧原子的存在比例逐渐减少、碳原子的存在比例逐渐增加的区域。
这里,表面不只是在成型体中阻气层存在于成型体的最表面时的阻气层的表面,也包括在阻气层上层叠有其他层时的阻气层与其他层的界面。
上述阻气层可以只含有区域(A),也可以在阻气层的一部分(优选表层部)具有区域(A),从制造容易性的观点考虑,优选后者。
上述区域(A)的厚度通常为5-100 nm,优选10-50 nm。
本发明的成型体中,区域(A)包含:相对于氧原子、碳原子和硅原子的总存在量,氧原子的存在比例为20-55%,碳原子的存在比例为25-70%,硅原子的存在比例为5-20%的部分区域(A1);氧原子的存在比例为1-15%,碳原子的存在比例为72-87%,硅原子的存在比例为7-18%的部分区域(A2)。
氧原子、碳原子和硅原子的存在比例的测定按照后述实施例中说明的方法进行。
具有包含有部分区域(A1)和部分区域(A2)的区域(A)的层形成具有优异的阻气性的阻气层。
部分区域(A1)是在区域(A)内碳原子的存在比例最小、氧原子的存在比例最大的区域,相对于氧原子、碳原子和硅原子的总存在量,氧原子的存在比例为20-55%,碳原子的存在比例为25-70%,硅原子的存在比例为5-20%。通常位于阻气层的表面部。部分区域(A1)的厚度通常为1-10 nm。
部分区域(A2)中,相对于氧原子、碳原子和硅原子的总存在量,氧原子的存在比例为1-15%,碳原子的存在比例为72-87%,硅原子的存在比例为7-18%,部分区域(A2)通常为与上述部分区域(A1)相邻而存在的区域,是位于部分区域(A1)的深度方向的区域。
部分区域(A2)的厚度通常为5-100 nm。
区域(A)包含部分区域(A1)和部分区域(A2),在上述范围内,由表面起朝着深度方向,氧原子的存在比例逐渐减少,碳原子的存在比例逐渐增加。
本发明的成型体的阻气层例如可举出在含有聚硅烷化合物的层的表层部形成区域(A)所得的层。更具体来说,如后所述,可举出:向含有聚硅烷化合物的层中注入离子而得到的层(以下有时称为“注入层”)、或对含有聚硅烷化合物的层实施等离子体处理而得到的层。
本发明中,上述区域(A)优选在含有聚硅烷化合物的层的表层部形成,更优选向含有聚硅烷化合物的层的表层部注入离子而得到。
上述聚硅烷化合物优选为具有选自后述式(1)所示的结构单元的至少一种重复单元的化合物。
本发明的成型体可以具有向含有聚硅烷化合物的层中注入离子而得到的阻气层(以下有时称为“离子注入层”)。
本发明中使用的聚硅烷化合物是分子内具有含(-Si-Si-)键的重复单元的高分子化合物。所述聚硅烷化合物可举出:具有选自下式(1)所示的结构单元的至少一种重复单元的化合物。
[化2]
Figure 171780DEST_PATH_IMAGE002
式(1)中,R1和R2各自独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基、羟基、烷氧基、环烷基氧基、芳基氧基、芳烷基氧基、可具有取代基的氨基、甲硅烷基或卤素原子。多个R1、R2各自可以相同也可以不同。
上述R1和R2的烷基可举出:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基等碳原子数1-10的烷基。
链烯基可举出:乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基等碳原子数2-10的链烯基。
环烷基可举出:环戊基、环己基、环辛基等碳原子数3-10环烯基。
环烯基可举出:环戊烯基、环己烯基等碳原子数4-10的环烯基。
芳基可举出:苯基、α-萘基、β-萘基等碳原子数6-20的芳基。
烷氧基可举出:甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、叔丁氧基、戊氧基等碳原子数1-10的烷氧基。
环烷基氧基可举出:环戊基氧基、环己基氧基等碳原子数3-10的环烷基氧基。
芳基氧基可举出:苯氧基、1-萘基氧基、2-萘基氧基等碳原子数6-20的芳氧基。
芳烷基氧基可举出:苄氧基、苯乙氧基、苯基丙基氧基等碳原子数7-20的芳烷基氧基。
可具有取代基的氨基可举出:氨基;被碳原子数1-10的烷基、碳原子数3-10的环烷基、芳基、芳烷基、酰基等取代的N-单或N,N-二取代氨基等。
甲硅烷基可举出:甲硅烷基、二甲硅烷基、三甲硅烷基等Si1-10硅烷基(优选Si1-6硅烷基)、取代甲硅烷基(例如被烷基、环烷基、芳基、芳烷基、烷氧基等取代的取代甲硅烷基)等。
卤素原子可举出:氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。
R1和R2所示的基团为烷基或链烯基时,该烷基可以在任意位置具有苯基、4-甲基苯基等可具有取代基的芳基;甲氧基、乙氧基等烷氧基;苯氧基等芳氧基;氟原子、氯原子等卤素原子;硝基;氰基;等的取代基。
R1和R2所示的基团为环烷基、环烯基、芳基、烷氧基、环烷基氧基、芳氧基、芳烷基氧基时,这些基团可以在任意位置具有甲基、乙基等烷基;苯基、4-甲基苯基等可具有取代基的芳基;甲氧基、乙氧基等烷氧基;苯氧基等芳氧基;氟原子、氯原子等卤素原子;硝基;氰基;等的取代基。
本发明中,所使用的聚硅烷化合物优选为含有在式(1)中R1和R2各自独立地为氢原子、烷基、芳基、羟基、烷氧基、氨基或甲硅烷基的重复单元的聚硅烷化合物,更优选为含有R1和R2各自独立地为氢原子、烷基或芳基的重复单元的聚硅烷化合物,特别优选为含有R1和R2各自独立地为碳原子数1-4的烷基或芳基的重复单元的聚硅烷化合物。
所使用的聚硅烷化合物的形态没有特别限定,可以是非环状聚硅烷(直链状聚硅烷、支链状聚硅烷、网孔状聚硅烷等)、或环状聚硅烷等的均聚物,也可以是无规共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、梳型共聚物等的共聚物。
上述聚硅烷化合物为非环状聚硅烷时,聚硅烷化合物的末端基团(末端取代基)可以是氢原子,也可以是卤素原子(氯原子等)、烷基、羟基、烷氧基、甲硅烷基等。
聚硅烷化合物的具体例子可举出:聚二甲基硅烷、聚(甲基丙基硅烷)、聚(甲基丁基硅烷)、聚(甲基戊基硅烷)、聚(二丁基硅烷)、聚(二己基硅烷)等聚二烷基硅烷,聚(二苯基硅烷)等的聚二芳基硅烷、聚(甲基苯基硅烷)等聚(烷基芳基硅烷)等的均聚物;二甲基硅烷-甲基己基硅烷共聚物等二烷基硅烷与其他二烷基硅烷的共聚物、苯基硅烷-甲基苯基硅烷共聚物等芳基硅烷-烷基芳基硅烷共聚物、二甲基硅烷-甲基苯基硅烷共聚物、二甲基硅烷-苯基己基硅烷共聚物、二甲基硅烷-甲基萘基硅烷共聚物、甲基丙基硅烷-甲基苯基硅烷共聚物等二烷基硅烷-烷基芳基硅烷共聚物等的共聚物;等。
这些聚硅烷化合物可以单独使用一种,或将两种以上组合使用。
更具体的聚硅烷化合物记载于R.D.Miller, J.Michl; Chemical Review, 第89卷, 1359页(1989);N. Matsumoto; Japanese Journal of Physics, 第37卷, 5425页(1998)等中。本发明中,可以使用这些文献中记载的聚硅烷化合物。
聚硅烷化合物的重均分子量没有特别限定,优选300-100,000,更优选400-50,000,进一步优选500-30,000。
聚硅烷化合物大多是公知物质,可以采用公知的方法制造。例如可举出:以镁作为还原剂,使卤代硅烷类脱卤缩聚的方法(“镁还原法”,WO98/29476号公报等);在碱金属的存在下使卤代硅烷类脱卤缩聚的方法(“Kipping 法”,J.Am.Chem.Soc., 110, 124 (1988);Macromolecules, 23, 3423 (1990)等);通过电极还原使卤代硅烷类脱卤缩聚的方法(J.Chem.Soc., Chem.Commun., 1161 (1990)、J.Chem.Soc., Chem.Commun., 897 (1992)等);在特定的聚合用金属催化剂的存在下使氢硅烷类脱氢缩合的方法(日本特开平4-334551号公报等);用联苯等交联的二硅烯的阴离子聚合的方法(Macromolecules, 23, 4494 (1990)等)、环状硅烷类的开环聚合的方法等。
除聚硅烷化合物之外,含聚硅烷化合物的层在不损害本发明的目的范围内还可以含有其他成分。
其他成分可举出固化剂、其他高分子、抗老化剂、光稳定剂、阻燃剂等。
从可形成具有优异的阻气性的离子注入层的观点考虑,含有聚硅烷化合物的层中的聚硅烷化合物含量优选50%重量以上,更优选70%重量以上。
形成含有聚硅烷化合物的层的方法没有特别限定,例如可举出以下方法:将含有至少一种聚硅烷化合物、根据需要的其他成分和溶剂等的层形成用组合物涂布在适当的支撑体上,将所得的涂膜适度干燥来形成。
施涂装置可使用旋涂机、乱刀涂布机、凹版涂布机等公知的装置。
为了使所得的涂膜干燥、成型体的阻气性提高,优选加热涂膜。加热在80-150℃下进行数十秒至数十分钟。
所形成的含有聚硅烷化合物的层的厚度没有特别限定,通常为20 nm-1000 nm,优选30-500 nm,更优选40-200 nm。
本发明中,含有聚硅烷化合物的层即使是纳米级,也可以获得具有充分的阻气性能的成型体。
本发明的成型体中,离子注入层只要是含有至少一种聚硅烷化合物的层,并且向该层中注入离子而成的层即可,没有特别限定。
上述离子注入层是向含有聚硅烷化合物的层中注入离子而成的层。
离子的注入量可根据所要形成的成型体的使用目的(所需的阻气性、耐弯折性等)等适当确定。
可注入的离子可举出:氩、氦、氖、氪、氙等稀有气体的离子;碳氟化合物、氢、氮、氧、二氧化碳、氯、氟、硫等离子;
甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、己烷等烷烃系气体类的离子;乙烯、丙烯、丁烯、戊烯等链烯烃系气体类的离子;戊二烯、丁二烯等链二烯系气体类的离子;乙炔、甲基乙炔等炔系气体类的离子;苯、甲苯、二甲苯、茚、萘、菲等芳族烃系气体类的离子;环丙烷、环己烷等环烷烃系气体类的离子;环戊烯、环己烯等环烯烃系气体类的离子;(烃的离子)
金、银、铜、铂、镍、钯、铬、钛、钼、铌、钽、钨、铝等金属的离子;
硅烷(SiH4)、有机硅化合物等硅化合物的离子;等。
有机硅化合物可举出:四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四正丙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四正丁氧基硅烷、四叔丁氧基硅烷等的四烷氧基硅烷;
二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、(3,3,3-三氟丙基)三甲氧基硅烷等无取代或具有取代基的烷基烷氧基硅烷;
二苯基二甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷等芳基烷氧基硅烷;
六甲基二硅氧烷(HMDSO)等二硅氧烷;
双(二甲基氨基)二甲基硅烷、双(二甲基氨基)甲基乙烯基硅烷、双(乙基氨基)二甲基硅烷、二乙基氨基三甲基硅烷、二甲基氨基二甲基硅烷、四(二甲基氨基)硅烷、三(二甲基氨基)硅烷等氨基硅烷;
六甲基二硅氨烷、六甲基环三硅氨烷、七甲基二硅氨烷、九甲基三硅氨烷、八甲基环四硅氨烷、四甲基二硅氨烷等硅氨烷;
四异氰酸酯硅烷等异氰酸酯硅烷;
三乙氧基氟硅烷等卤代硅烷;
二烯丙基二甲基硅烷、烯丙基三甲基硅烷等链烯基硅烷;
二叔丁基硅烷、1,3-二硅代丁烷(1,3-disilabutane)、双(三甲基甲硅烷基)甲烷、三甲基硅烷、四甲基硅烷、三(三甲基甲硅烷基)甲烷、三(三甲基甲硅烷基)硅烷、苄基三甲基硅烷等的无取代或具有取代基的烷基硅烷;
双(三甲基甲硅烷基)乙炔、三甲基甲硅烷基乙炔、1-(三甲基甲硅烷基)-1-丙炔等甲硅烷基炔;
1,4-双三甲基甲硅烷基-1,3-丁二炔、环戊二烯基三甲基硅烷等甲硅烷基链烯烃;
苯基二甲基硅烷、苯基三甲基硅烷等芳基烷基硅烷;
炔丙基三甲基硅烷等炔基烷基硅烷;
乙烯基三甲基硅烷等链烯基烷基硅烷;
六甲基二硅烷等二硅烷;
八甲基环四硅氧烷、四甲基环四硅氧烷、六甲基环四硅氧烷等硅氧烷;
N,O-双(三甲基甲硅烷基)乙酰胺;
双(三甲基甲硅烷基)碳二亚胺;等。
这些离子可以单独使用一种或者将两种以上组合使用。
本发明中,其中,从可更简便地进行注入、可获得具有特别优异的阻气性和耐弯折性的离子注入层考虑,优选选自氢、氮、氧、氩、氦、氖、氙和氪、硅化合物和烃中的至少一种离子,更优选选自氢、氮、氧、氩、氦、氖、氙、氪中的至少一种离子。
注入离子的方法没有特别限定,例如可举出以下方法:在形成了含有聚硅烷化合物的层后,向该含有聚硅烷化合物的层中注入离子。更具体来说,可举出以下的方法:照射利用电场加速的离子(离子束)的方法;注入等离子体中的离子的方法(等离子体离子注入法)等。其中,本发明中,从可以简便且高效率地获得阻气性的成型体考虑,优选后者的等离子体离子注入法。
等离子体离子注入法是在含有等离子体生成气体的气氛下生成等离子体,对含有聚硅烷化合物的层施加负的高电压脉冲,由此将该等离子体中的离子(阳离子)注入到含有聚硅烷化合物的层中,形成离子注入层。
形成离子注入层的部分的厚度可通过离子的种类或施加电压、处理时间等的注入条件来控制,可以根据含有聚硅烷化合物的层的厚度、成型体的使用目的等来确定,通常为10-1000 nm。
离子的注入可使用X射线光电子分光分析(XPS),通过进行距表面10 nm附近深度的元素分析测定来确认。
本发明的成型体的形状没有特别限定,例如可举出薄膜状、片状、长方体状、多棱柱状、筒状等。如后所述,作为电子设备用构件使用时,优选薄膜状、片状。该薄膜的厚度可根据目标电子设备的用途适当确定。
本发明的成型体可以只含有阻气层,还可以进一步含有其他层。其他层可以是单层也可以是同种类或不同种类的2层以上。
其他层例如可举出:由聚硅烷化合物以外的材料形成的支撑体、无机薄膜层、导电体层、冲击吸收层、基底层等。
所使用的支撑体的材料只要符合成型体的目的即可,没有特别限定,例如可举出:聚酰亚胺、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚苯醚、聚醚酮、聚醚醚酮、聚烯烃、聚酯、聚碳酸酯、聚砜、聚醚砜、聚苯硫、聚芳酯、丙烯酸系树脂、环烯烃系聚合物、芳族系聚合物等。
其中,从具有通用性考虑,优选聚酯、聚酰胺或环烯烃系聚合物,更优选聚酯。
聚酯可举出:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚芳酯等。
聚酰胺可举出:全芳族聚酰胺、尼龙6、尼龙66、尼龙共聚物等。
环烯烃系聚合物可举出:降冰片烯系聚合物、单环的环状烯烃系聚合物、环状共轭二烯系聚合物、乙烯基脂环式烃聚合物以及它们的氢化物。其具体例子可举出:アペル(三井化学社制造的乙烯-环烯烃共聚物)、アートン(JSR社制造的降冰片烯系聚合物)、ゼオノア(日本ゼオン社制造的降冰片烯系聚合物)等。
支撑体的厚度没有特别限定,通常为5-1000 μm,优选10-300 μm。
无机薄膜层是含有一种或两种以上无机化合物的层。无机化合物是通常可真空成膜、且具有阻气性的无机化合物,例如可举出:无机氧化物、无机氮化物、无机碳化物、无机硫化物、作为它们的复合物的无机氧化氮化物、无机氧化碳化物、无机氮化碳化物、无机氧化氮化碳化物等。
无机薄膜层的厚度通常为10 nm-1000 nm,优选20-500 nm,更优选20-100 nm的范围。
构成导电体层的材料可举出:金属、合金、金属氧化物、导电性化合物、它们的混合物等。具体来说可举出:掺杂了锑的氧化锡(ATO);掺杂了氟的氧化锡(FTO);氧化锡、氧化锌、氧化铟、氧化铟锡(ITO)、氧化锌铟(IZO)等半导电性金属氧化物;金、银、铬、镍等金属;这些金属与导电性金属氧化物的混合物;碘化铜、硫化铜等无机导电性物质;聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯等有机导电性材料;等。
导电体层的形成方法没有特别限定。例如可举出:蒸镀法、溅射法、离子镀敷法、热CVD法、等离子体CVD法等。
导电体层的厚度可根据其用途等适当选择。通常为10 nm-50 μm,优选20 nm-20 μm。
冲击吸收层在对上述无机薄膜层施加冲击时,发挥防止破裂的作用。形成冲击吸收层的材料没有特别限定,例如可举出:丙烯酸系树脂、聚氨酯系树脂、有机硅系树脂、烯烃系树脂、橡胶系材料等。
还可以使用市场上作为粘合剂、涂层剂、密封剂等销售的材料,特别优选丙烯酸系粘合剂、有机硅系粘合剂、橡胶系粘合剂等粘合剂。
冲击吸收层的形成方法没有特别限定,例如可举出以下的方法:与上述含聚硅烷化合物的层的形成方法同样地,在所要层叠的层上涂布含有形成上述冲击吸收层的材料(粘合剂等)、以及根据需要的溶剂等其他成分的冲击吸收层形成溶液,将所得的涂膜干燥,并根据需要加热等来形成。
还可以另行在剥离基材上形成冲击吸收层的膜,将所得的膜转印在所要层叠的层上,进行层叠。
冲击吸收层的厚度通常为1-100 μm,优选5-50 μm。
基底层起到提高支撑体与阻气层之间的层间密合性的作用。通过设置基底层,可以获得层间密合性和表面平滑性极为优异的成型体。
构成基底层的材料没有特别限定,可以使用公知的材料。例如可举出:含硅化合物;含有光聚合性单体和/或光聚合性预聚物的光聚合性化合物、以及至少含有用可见光区域的光生成自由基的聚合引发剂的光聚合性组合物;聚酯系树脂、聚氨酯系树脂(特别是聚丙烯基型多元醇(polyacryl polyol)、聚酯型多元醇、聚醚型多元醇等与异氰酸酯化合物的双液固化型树脂)、丙烯酸系树脂、聚碳酸酯系树脂、氯乙烯/乙酸乙烯基酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛系树脂、硝基纤维素系树脂等树脂类;钛酸烷基酯;乙烯亚胺;等。这些材料可以单独使用一种或将两种以上组合使用。
基底层可如下形成:将构成基底层的材料溶解或分散于适当的溶剂中,将得到的基底层形成用溶液涂布在支撑体的一个面或两面上,使所得的涂膜干燥,并根据需要进行加热来形成。
将基底层形成用溶液涂布在支撑体上的方法可采用通常的湿式涂布方法。例如可举出:浸涂法、辊涂法、凹版涂布法、刮刀涂布法、气刀涂布法、辊刀涂布法、口模涂布法、丝网印刷法、喷涂法、凹版胶印法等。
对基底层形成用溶液的涂膜进行干燥的方法可以采用热风干燥、热辊干燥、红外线照射等以往公知的干燥方法。基底层的厚度通常为10-1000 nm。
还可以按照与如后所述的向将要进行离子注入的层中注入离子的方法同样的方法,对所得的基底层进行离子注入。通过也对基底层进行离子注入,可以获得阻气性更为优异的成型体。
本发明的成型体为含有其他层的层叠体时,上述阻气层的配置位置没有特别限定,阻气层可以是1层也可以是多层。
本发明的成型体具有优异的阻气性、另外其形状为薄膜状或片状(以下称为“薄膜状”)时,优选耐弯折性优异,且即使进行弯折等也可维持阻气性。
本发明的成型体具有优异的阻气性,这可以由本发明的成型体的水蒸气等气体透过率小得以确认。在40℃、相对湿度90%气氛下,水蒸气透过率通常低于0.50 g/m2/天,优选0.35 g/m2/天以下。
应予说明,成型体的水蒸气等的透过率可使用公知的气体透过率测定装置进行测定。
本发明的成型体耐弯折性优异,即使进行弯折等也可以维持阻气性,这可以由将薄膜状的成型体弯折成两半、施加压力、再次展开后水蒸气透过率几乎不降低得以确认。本发明的薄膜状的成型体与相同厚度的无机膜相比,弯折后维持阻气性的性能优异。
本发明的成型体的表面平滑性也优异。本发明的成型体的表面平滑性优异,这可以由例如使用原子力显微镜(AFM)来对测定区域1×1 μm的表面粗糙度Ra值(nm)进行测定得以确认。1×1μm的Ra值优选为0.45 nm以下,更优选为0.40 nm以下。
2) 成型体的制造方法
本发明的成型体的制造方法的特征在于,该方法具有以下工序:向在表面部具有含聚硅烷化合物的层的成型物的上述含聚硅烷化合物的层中注入离子。
本发明的成型体的制造方法中,上述注入离子的工序优选为:将选自氢、氮、氧、氩、氦、氖、氙、氪、硅化合物和烃中的至少一种气体进行离子化,进行注入。
上述注入离子的工序优选为:一边将在表面部具有含聚硅烷化合物的层的长的成型物沿一定方向运送,一边向上述含聚硅烷化合物的层中注入离子的工序。
根据该制造方法,例如可将长的成型物从开卷辊开卷,一边将其沿一定方向运送一边注入离子,用卷绕辊卷绕,因此可以连续地制造注入离子而得到的成型体。
长的成型物的形状为薄膜状,可以是仅包括含聚硅烷化合物的层,也可以含有其他层。其他层可举出上述的由聚硅烷化合物以外的材料形成的支撑体等。
从开卷、卷绕和运送的操作性的观点考虑,成型物的厚度优选1 μm-500 μm,更优选5 μm-300 μm。
向含有聚硅烷化合物的层中注入离子的方法没有特别限定。其中特别优选通过等离子体离子注入法,在上述层的表面部形成离子注入层的方法。
等离子体离子注入法是通过对暴露于等离子体中的、表面具有含聚硅烷化合物的层的成型物施加负的高电压脉冲,将等离子体中的离子注入到上述层的表面部,形成离子注入层的方法。
等离子体离子注入法优选(A)将存在于使用外部电场而产生的等离子体中的离子注入到上述层的表面部的方法;或(B)不使用外部电场,将存在于等离子体中的离子注入到上述层的表面部的方法,其中,所述等离子体只通过施加于上述层的负的高电压脉冲引起的电场而产生。
上述(A)的方法中,离子注入时的压力(等离子体离子注入时的压力)优选0.01-1 Pa。等离子体离子注入时的压力在上述范围时,可以简便且高效率地形成均匀的离子注入层,可以高效率地形成兼具耐弯折性、阻气性的离子注入层。
上述(B)的方法无需提高减压度,处理操作简便,处理时间也可大幅缩短。还可以对上述层全体均匀地进行处理,在施加负的高电压脉冲时,可将等离子体中的离子以高能量连续地注入到层的表面部。并且,无需射频(高频,以下简称为“RF”)或微波等高频电功率源等特别的其他装置,仅通过对层施加负的高电压脉冲即可以在层的表面部均匀地形成优良的离子注入层。
上述(A)和(B)的任意的方法中,施加负的高电压脉冲时、即离子注入时的脉冲宽度优选为1-15微秒。脉冲宽度为该范围时,可以更简便且高效率地形成均匀的离子注入层。
生成等离子体时的施加电压优选-1 kV~-50 kV,更优选-1 kV~-30 kV,特别优选-5 kV~-20 kV。如果以施加电压比-1 kV大的值进行离子注入,则离子注入量(剂量)不足,无法获得所需性能。另一方面,以比-50 kV小的值进行离子注入,则离子注入时成型体产生静电,或发生成型体着色等问题,不优选。
等离子体离子注入的离子种类可举出与上述注入的离子所例举的同样的种类。
向层的表面部注入等离子体中的离子时,使用等离子体离子注入装置。
具体来说,等离子体离子注入装置可举出:(α)在对含聚硅烷化合物的层(以下有时称为“将要注入离子的层”)施加负的高电压脉冲的馈通上重叠高频电功率,使将要注入离子的层的周围被等离子体均匀包围,诱导、注入、碰撞、堆积等离子体中的离子的装置(日本特开2001-26887号公报);(β)在腔体内设置天线,施加高频电功率,生成等离子体,使等离子体到达将要注入离子的层的周围,然后对将要注入离子的层交替施加正和负的脉冲,以正的脉冲来诱导等离子体中的电子,使其碰撞,对将要注入离子的层进行加热,控制脉冲系数,进行温度控制,同时施加负的脉冲,诱导并注入等离子体中的离子的装置(日本特开2001-156013号公报);(γ)使用微波等高频电功率源等的外部电场生成等离子体,施加高电压脉冲,诱导并注入等离子体中的离子的等离子体离子注入装置;(δ)不使用外部电场,注入仅通过施加高电压脉冲产生的电场而生成的等离子体中的离子的等离子体离子注入装置等。
其中,从处理操作简便、处理时间也可大幅缩短、适合连续使用的观点考虑,优选使用(γ)或(δ)的等离子体离子注入装置。
以下,边参照附图边对使用上述(γ)和(δ)的等离子体离子注入装置的方法进行详细说明。
图1是表示具备上述(γ)的等离子体离子注入装置的连续等离子体离子注入装置的概要图。
图1(a)中,1a是在表面部具有含聚硅烷化合物的层的长的薄膜状的成型物(以下称为“薄膜”),11a为腔体,20a为油扩散泵,3a为将注入离子之前的薄膜1a送出的开卷辊,5a是将注入了离子的薄膜(成型体)1b卷绕成卷状的卷绕辊,2a是高电压施加旋转筒,6a为薄膜的送出辊,10a为气体导入口,7a为高电压脉冲电源,4为等离子体放电用电极(外部电场)。图1(b)是上述高电压施加旋转筒2a的斜视图,15为高电压导入端子(馈通)。
所使用的表面部具有含聚硅烷化合物的层的长的薄膜1a是在支撑体(其他层)上形成了含有聚硅烷化合物的层的薄膜。
在图1所示的连续等离子体离子注入装置中,薄膜1a在腔体11a内由开卷辊3a沿着图1中箭头X方向运送,通过高电压施加旋转筒2a卷绕到卷绕辊5a上。薄膜1a的卷绕方法、或运送薄膜1a的方法等没有特别限定,本实施方案中,通过以一定的速度使高电压施加旋转筒2a旋转,进行薄膜1a的运送。另外,高电压施加旋转筒2a的旋转通过利用马达使高电压导入端子15的中心轴13旋转来进行。
高电压导入端子15、以及薄膜1a所接触的多个送出用辊6a等由绝缘体形成,例如用聚四氟乙烯等树脂覆盖氧化铝的表面而形成。另外,高电压施加旋转筒2a由导体形成,例如可由不锈钢形成。
薄膜1a的运送速度可适当设定。该速度只要是可确保在薄膜1a由开卷辊3a运送、至被卷绕在卷绕辊5a上期间,向薄膜1a的表面部(含有聚硅烷化合物的层)注入离子,形成所需的离子注入层的时间即可,没有特别限定。薄膜的卷绕速度(运送速度)根据施加电压、装置规模等而不同,通常为0.1-3 m/分钟,优选0.2-2.5 m/分钟。
首先,通过与旋转泵连接的油扩散泵20a使腔体11a内排气、减压。减压度通常为1×10-2 Pa以下,优选1×10-3 Pa以下。
接着,通过气体导入口10a向腔体11a内导入氮等的离子注入用的气体(以下有时称为“离子注入用气体”),使腔体11a内形成减压离子注入用气体气氛。应予说明,离子注入用气体也可以是等离子体生成气体。
接着,通过等离子体放电用电极4 (外部电场)生成等离子体。生成等离子体的方法可举出通过微波或RF等高频电功率源等的公知的方法。
另一方面,经由高电压导入端子15、通过与高电压施加旋转筒2a连接的高电压脉冲电源7a,施加负的高电压脉冲9a。对高电压施加旋转筒2a施加负的高电压脉冲,则等离子体中的离子被诱导,注入到高电压施加旋转筒2a的周围的薄膜表面(图1(a)中的箭头Y),得到薄膜状的成型体1b。
如上所述,注入离子时的压力(腔体11a内的等离子体气体的压力)优选为0.01-1 Pa,注入离子时脉冲宽度优选为1-15微秒,对高电压施加旋转筒2a施加负的高电压时的施加电压优选为-1 kV~-50 kV。
接着,对于使用图2所示的连续等离子体离子注入装置、向表面部具有含聚硅烷化合物的层的薄膜的、上述含聚硅烷化合物的层注入离子的方法进行说明。
图2所示的装置具备上述(δ)的等离子体离子注入装置。该等离子体离子注入装置无需使用外部电场(即,图1中的等离子体放电用电极4),可以只用施加的高电压脉冲引起的电场来生成等离子体。
图2所示的连续等离子体离子注入装置中,与上述图1的装置同样地,通过使高电压施加旋转筒2b旋转,薄膜(薄膜状的成型物)1c由开卷辊3b沿着图2中箭头X方向运送,卷绕在卷绕辊5b上。
图2所示的连续等离子体离子注入装置中,对上述薄膜的含聚硅烷化合物的层的表面部注入离子如下进行。
首先,与图1所示的等离子体离子注入装置同样地,在腔体11b内设置薄膜1c,通过与旋转泵连接的油扩散泵20b使腔体11b内排气、减压。此时,通过气体导入口10b向腔体11b内导入氮等的离子注入用气体,使腔体11b内形成减压离子注入用气体气氛。
离子注入时的压力(腔体11b内的等离子体气体的压力)为10 Pa以下,优选0.01-5 Pa,更优选0.01-1 Pa。
接着,将薄膜1c沿着图2中X方向运送,同时经由高电压导入端子(未图示),由与高电压施加旋转筒2b连接的高电压脉冲电源7b施加高电压脉冲9b。
对高电压施加旋转筒2b施加负的高电压,则沿着高电压施加旋转筒2b的周围的薄膜1c生成等离子体,该等离子体中的离子被诱导,注入到高电压施加旋转筒2b的周围的成型体薄膜1c的表面(图2中的箭头Y)。向薄膜1c的含聚硅烷化合物的层的表面部注入离子,则在薄膜表面部形成离子注入层,得到薄膜状的成型体1d。
对高电压施加旋转筒2b施加负的高电压时的施加电压、脉冲宽度和离子注入时的压力与图1所示的连续等离子体离子注入装置的情况相同。
图2所示的等离子体离子注入装置中,高电压脉冲电源兼用作生成等离子体的等离子体发生装置,因此无需RF或微波等高频电功率源等特别的其他装置,仅通过施加负的高电压脉冲即可以生成等离子体,可以向薄膜的含聚硅烷化合物的层的表面部注入等离子体中的离子,连续形成离子注入层,可以使在薄膜表面部形成有离子注入层的成型体实现量产。
3) 电子设备用构件和电子设备
本发明的电子设备用构件的特征在于,包括本发明的成型体。因此,本发明的电子设备用构件具有优异的阻气性,因此可以防止水蒸气等气体导致的元件的劣化。另外光的透射性高,因此适合用作液晶显示器、EL显示器等显示器构件;太阳能电池用背板;等。
本发明的电子设备具备本发明的电子设备用构件。具体例子可举出:液晶显示器、有机EL显示器、无机EL显示器、电子纸、太阳能电池等。
本发明的电子设备具备包括本发明的成型体的电子设备用构件,因此具有优异的阻气性和耐弯折性。
实施例
以下列举实施例,进一步详细说明本发明。但是,本发明并不受以下实施例的任何限定。
所使用的等离子体离子注入装置和水蒸气透过率测定装置、以及测定条件、弯折试验方法、表面平滑性评价方法以及密合性评价方法如下所述。
(等离子体离子注入装置)
RF电源:日本电子社制造,产品型号“RF”56000
高电压脉冲电源:栗田制作所社制造,“PV-3-HSHV-0835”
(水蒸气透过率的测定装置)
透过率测定仪器:LYSSY社制造的“L80-5000”
测定条件:相对湿度90%,40℃
(弯折试验)
以所得的成型体的离子注入面(比较例2为含聚硅烷化合物的层一侧,比较例4为氮化硅膜一侧)为外侧,在中央部分对折,在层压速度5 m/分钟、温度23℃的条件下通过层压机(フジプラ社制造,“LAMIPACKER LPC1502”)的2个辊之间。
应予说明,在成型体的内侧夹有1 mm厚的衬纸进行上述弯折试验。
(表面平滑性评价方法)
使用原子力显微镜(AFM) (エスアイアイ·ナノテクノロジー社制造,“SPA300 HV”),对测定区域1×1 μm (1 μm口)的表面粗糙度Ra值(nm)进行测定。
(密合性评价方法)
通过使用透明胶带的交错划线试验来评价基材薄膜与阻气层的密合性(JISK5600-5-6)。密合性良好时,记为0,非常差时记为5,分6级进行评价。
(实施例1)
将含有上式(1)中R1=C6H5、R2=CH3的重复单元的聚硅烷化合物(大阪ガスケミカル社制造,オグソールSI10,Mw=22,100)作为聚硅烷化合物,溶解于甲苯/乙基甲基酮混合溶剂(甲苯:乙基甲基酮=7:3,浓度5%wt),将所得的溶液涂布在作为支撑体的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(三菱树脂社制造,“PET38 T-100”,厚度38 μm,以下称为“PET薄膜”)上,在120℃下加热1分钟,在PET薄膜上形成厚度100 nm (膜厚)的含聚硅烷化合物的层(以下称为“聚硅烷层”),得到成型物。接着,使用图2所示的等离子体离子注入装置,向聚硅烷层的表面等离子体离子注入氩(Ar),制作成型体1。
等离子体离子注入的条件如下所示。
·气体(氩)流量:100 sccm
·Duty比:0.5%
·重复频率:1000 Hz
·施加电压:-10 kV
·RF电源:频率13.56 MHz,施加电功率1000 W
·腔体内压:0.2 Pa
·脉冲宽度:5微秒
·处理时间(离子注入时间):5分钟
·运送速度:0.2 m/分钟
(实施例2)
使用氦(He)代替氩作为等离子体生成气体,除此之外与实施例1同样地制作成型体2。
(实施例3)
使用氮(N2)代替氩作为等离子体生成气体,除此之外与实施例1同样地制作成型体3。
(实施例4)
使用氧(O2)代替氩作为等离子体生成气体,除此之外与实施例1同样地制作成型体4。
(实施例5)
使用氪(Kr)代替氩作为等离子体生成气体,除此之外与实施例1同样地制作成型体5。
(实施例6)
使进行离子注入时的施加电压为-15 kV,除此之外与实施例1同样地制作成型体6。
(实施例7)
使进行离子注入时的施加电压为-20 kV,除此之外与实施例1同样地制作成型体7。
(实施例8)
使用在以聚苯基硅烷骨架和聚烷基硅烷骨架作为主骨架的聚硅烷化合物(Mw=1,300)中混合环氧树脂作为交联剂所得的物质(大阪ガスケミカル社制造,オグソールSI-20-12),除此之外与实施例1同样地制作成型体8。
(比较例1)
直接用PET薄膜制作成型体9。
(比较例2)
与实施例1同样地,在PET薄膜上形成聚硅烷层,制作成型体10。
(比较例3)
不形成聚硅烷层,除此之外与实施例1同样地制作成型体。即,对PET薄膜与实施例1同样地进行离子注入,制成成型体11。
(比较例4)
通过溅射法在PET薄膜上形成厚度50 nm的氮化硅(SiN)膜,制作成型体12。
(比较例5)
形成膜厚1 μm的丙烯酸氨基甲酸酯层(丙烯酸氨基甲酸酯575BC,荒川化学工业社制造),以此代替聚硅烷层,与实施例1同样地向该丙烯酸氨基甲酸酯层中注入离子,制作成型体13。
对于实施例1-8、比较例2中得到的成型体1-8和10,使用X射线光电子分光分析(XPS)装置(アルバックファイ社制造,Quantum2000)进行元素分析测定,自阻气层的表面向着深度方向,分析氧原子、碳原子和硅原子的存在比例。深度方向的各原子的存在比例是使用氩气进行溅射,反复进行测定露出的面的存在比例的操作,由此测定深度方向的存在比例。其结果如图3-11所示。
X射线源:AlKα
X射线束径:100 μm
电功率值:25 W
电压:15 kV
飞离角(Take-off angle):45°
真空度:5.0×10-8 Pa
图3-11中,纵轴表示以氧原子、碳原子和硅原子的总存在量为100时的原子的存在比例(%),横轴表示溅射的累计时间(Sputter time,分钟)。溅射速度一定,因此溅射的累计时间(Sputter time)与深度相对应。图3-11中,方框标记(C1s)是碳原子的存在比例,圆形标记(O1s)是氧原子的存在比例,三角标记(Si2p)是硅原子的存在比例。
注入了等离子体离子的面(比较例2的成型体中为聚硅烷层表面)的测定值(测定氧原子、碳原子和硅原子的存在比例的结果)如下述第1表所示。
[表1]
Figure 840659DEST_PATH_IMAGE003
如第1表、图3-10所示,可以确认:在成型体1-8中具有自表面起朝着深度方向、层中的氧原子的存在比例逐渐减少、碳原子的存在比例逐渐增加的区域,该区域包含:相对于氧原子、碳原子和硅原子的总存在量,氧原子的存在比例为20-55%、碳原子的存在比例为25-70%、硅原子的存在比例为5-20%的部分区域(A1),和氧原子的存在比例为1-15%、碳原子的存在比例为72-87%、硅原子的存在比例为7-18%的部分区域(A2)。
另一方面,如第1表和图11所示,在比较例2的成型体10中,不存在如上所述的部分区域(A1)。
对于实施例1-8、以及比较例1-5中所得的成型体1-13,进行水蒸气透过率的测定、表面粗糙度Ra值的测定和密合性试验。测定结果和评价结果如下述第2表所示。
还对成型体1-13进行弯折试验,对于试验后的成型体1-13测定水蒸气透过率。测定结果如第2表所示。
[表2]
Figure 394875DEST_PATH_IMAGE004
由第2表可知,实施例1-8的成型体1-8与比较例1-5的成型体9-13相比,水蒸气透过率小,具有高阻气性。另外,成型体1-8的表面平滑性和密合性也优异。并且可知,弯折试验后水蒸气透过率的升高较小,耐弯折性优异。

Claims (12)

1. 成型体,其是具有由至少含有氧原子、碳原子和硅原子的材料构成的阻气层的成型体,其特征在于,
上述阻气层含有区域(A),
所述区域(A)为自表面起朝着深度方向,层中的氧原子的存在比例逐渐减少,碳原子的存在比例逐渐增加的区域,
上述区域(A)具有:相对于氧原子、碳原子和硅原子的总存在量,氧原子的存在比例为20-55%,碳原子的存在比例为25-70%,硅原子的存在比例为5-20%的部分区域(A1),和
氧原子的存在比例为1-15%,碳原子的存在比例为72-87%,硅原子的存在比例为7-18%的部分区域(A2)。
2. 权利要求1所述的成型体,其特征在于,上述区域(A)在含聚硅烷化合物的层的表层部形成。
3. 成型体,其特征在于,该成型体具有向含聚硅烷化合物的层中注入离子而得到的阻气层。
4. 权利要求2或3所述的成型体,其特征在于,上述聚硅烷化合物是含有下式(1)所示的重复单元的化合物,
[化1]
Figure 201080022420X100001DEST_PATH_IMAGE002
式中,R1、R2各自独立地表示氢原子、烷基、链烯基、环烷基、环烯基、芳基、羟基、烷氧基、环烷基氧基、芳基氧基、芳烷基氧基、可具有取代基的氨基、甲硅烷基或卤素原子,多个R1、R2各自可以相同也可以不同。
5. 权利要求3所述的成型体,其特征在于,该成型体具有通过等离子体离子注入法向上述含聚硅烷化合物的层中注入离子而得到的阻气层。
6. 权利要求3所述的成型体,其特征在于,上述离子是选自氢、氮、氧、氩、氦、氖、氙、氪、硅化合物和烃中的至少一种气体被离子化所得的。
7. 权利要求1-3、5或6中任一项所述的成型体,其特征在于,在40℃、相对湿度90%气氛下的水蒸气透过率低于0.5 g/m2/天。
8. 权利要求3所述的成型体的制造方法,该方法具有以下工序:向在表面部具有含聚硅烷化合物的层的成型物的上述含聚硅烷化合物的层中注入离子。
9. 权利要求8所述的成型体的制造方法,其特征在于,上述注入离子的工序是将选自氢、氮、氧、氩、氦、氖、氙、氪、硅化合物和烃中的至少一种气体离子化并进行注入的工序。
10. 权利要求8或9所述的成型体的制造方法,其特征在于,上述注入离子的工序是一边将在表面部具有含聚硅烷化合物的层的长的成型物沿一定方向运送,一边向上述含聚硅烷化合物的层中注入离子的工序。
11. 电子设备用构件,其包括权利要求1-7中任一项所述的成型体。
12. 电子设备,其具备权利要求11所述的电子设备用构件。
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