CN112219291A - 封装膜 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及封装膜、包括其的有机电子器件和使用其的用于制造有机电子器件的方法，并且提供了可以形成这样的结构的封装膜：其能够阻挡来自外部的水分或氧气被引入该有机电子器件中，从而有效地释放该有机电子器件中积聚的热，实现在高温度和高湿度的严苛条件下的耐久可靠性，并且防止发生该有机电子器件的劣化。

Description

封装膜
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求基于于2018年6月5日提交的韩国专利申请第10-2018-0065023号的优先权的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。
技术领域
本发明涉及封装膜、包括其的有机电子器件和使用其制造有机电子器件的方法。
背景技术
有机电子器件(OED)意指包括利用空穴和电子产生电荷的交流电的有机材料层的器件，并且其实例可以包括光伏器件、整流器、发射器和有机发光二极管(OLED)等。
以上有机电子器件中的有机发光二极管(OLED)具有比现有光源更小的功耗和更快的响应速度，并且有利于使显示设备或照明设备变薄。此外，OLED具有空间可用性，并因此有望应用于各种领域，包括各种便携式装置、监视器、笔记本电脑和电视机。
在OLED的商业化和应用扩展中，最重要的问题是耐久性问题。OLED中包含的有机材料和金属电极等可以容易被外部因素例如水分氧化，并且如果在驱动OLED面板时产生的热无法顺利地被释放，则元件由于温度升高而劣化成为问题。因此，提出了能够有效地阻挡来自外部的氧气或水分等渗透到有机电子器件例如OLED中并且同时有效地释放从OLED产生的热的各种方法。
发明内容
技术问题
本申请提供了可以形成这样的结构的封装膜：其能够阻挡来自外部的水分或氧气被引入到有机电子器件中，从而有效地释放有机电子器件中积聚的热，并且在严苛的条件例如高温度和高湿度下保持耐热耐久性。
技术方案
本申请涉及封装膜。所述封装膜可以应用于封装层或者对有机电子器件例如OLED进行封装。
在本说明书中，术语“有机电子器件”意指具有包括彼此面对的一对电极之间的利用空穴和电子产生电荷的交流电的有机材料层的结构的制品或器件，并且其实例可以包括但不限于光伏器件、整流器、发射器和有机发光二极管(OLED)等。在本申请的一个实例中，有机电子器件可以为OLED。
示例性的有机电子元件用封装膜10包括用于封装有机电子元件的封装层11、和至少两个金属层12、13，如图1所示。金属层可以存在于封装层上，但不限于此。金属层中的至少一个层的热导率可以为50W/m·K至800W/m·K。在此，封装层可以封装形成在基底上的有机电子元件的全部表面。通过提供以上结构的封装膜，除了水分阻挡特性之外，本申请可以有效地释放有机电子元件内积聚的热，可以在严苛的条件例如高温度和高湿度下保持耐热耐久性，并且可以防止由于有机电子器件中发生的劣化而导致的残留图像(老化)。此外，本申请的封装膜包括两个或更多个金属层，从而能够替换有机电子器件(没有后盖或内板的有机电子器件)中最初包括的后盖或内板，因此，封装膜可以设置在有机电子器件的最外部。即，本申请可以提供没有后盖或内板的薄的有机电子器件。
在一个实例中，本申请的封装膜中的金属层和封装层一体地设置。常规地，首先将封装层施加至有机电子元件，然后单独施加金属层，然而，在本申请中，可以将一体地包括金属层和封装层的封装膜施加到有机电子元件上。一体的封装膜有利于加工便利并且使多层结构中的对准误差最小化，由此可以实现具有高可靠性例如尺寸稳定性的封装结构。
如上所述，示例性的封装膜可以包括至少两个金属层。金属层还可以包括例如热导率为50W/m·K至800W/m·K的第一层，和线性膨胀系数为20ppm/℃或更小的第二层。第二层可以具有比第一层的热导率更低的热导率，并且第一层可以具有比第二层的线性膨胀系数更高的线性膨胀系数，但不限于此。由于封装膜包括至少两个或更多个金属层，因此本申请可以实现在高温下的耐久可靠性以及散热效果。在本申请的一个实施方案中，可以将第二层层合成面对封装层，并且例如，封装层11、第二层12和第一层13可以以该顺序层合。
在本申请的一个实施方案中，金属层的第一层的热导率可以为50W/m·K或更大、80W/m·K或更大、90W/m·K或更大、100W/m·K或更大、110W/m·K或更大、120W/m·K或更大、130W/m·K或更大、140W/m·K或更大、150W/m·K或更大、200W/m·K或更大、或者210W/m·K或更大。热导率的上限没有特别限制，其可以为800W/m·K或更小或者700W/m·K或更小。如上所述，至少一个金属层具有高热导率，从而可以更快地释放在金属层结合过程期间在结合界面处产生的热。此外，高热导率使在有机电子器件的运行期间积聚的热迅速释放，从而可以将有机电子器件自身的温度保持为较低，并且减少裂纹和缺陷的发生。热导率可以在0℃至30℃的范围内的任何温度下测量。
在本说明书中，术语“热导率”是表示材料能够通过传导而转移热的能力的程度，其中单位可以由W/m·K表示。单位表示材料在相同温度和距离下转移热的程度，其意指热的单位(瓦特)比距离的单位(米)和温度的单位(开尔文)。在本说明书中，热导率可以意指根据ISO 22007-2测量的热导率。
在一个实例中，本申请的封装膜不仅可以包括具有上述热导率范围的第一层，而且可以包括相对于第一层具有低的热导率的第二层。通过包括如上至少两个金属层，本申请可以实现在应用于有机电子元件的封装时所需的物理特性以及热导率。例如，第二层的线性膨胀系数可以在20ppm/℃或更小、18ppm/℃或更小、15ppm/℃或更小、13ppm/℃或更小、9ppm/℃或更小、5ppm/℃或更小、或者3ppm/℃或更小的范围内。线性膨胀系数的下限没有特别限制，但可以为0ppm/℃或更大、或者0.1ppm/℃或更大。通过控制第二层的线性膨胀系数，本申请可以实现在高温下驱动的面板中的膜的尺寸稳定性和耐久可靠性。线性膨胀系数可以通过根据ASTM E831、ASTM D696或ISO 11359的标准来测量。
在本申请的一个实施方案中，封装膜中的第一层与第二层的厚度比可以在1.0至40的范围内。厚度比的下限没有特别限制，但可以为1.1、1.3、1.5、1.8、2.3、2.8、3.3、3.8、4.3、4.8、5.2、5.8、6.3、6.8、7.0、7.1、7.2、7.3、7.4或7.5。此外，厚度比的上限没有特别限制，但可以为39、38、37.5、35、32、30、28、25、23、20、18、15、13、10、9、8或7.8。此外，在本申请的一个实施方案中，第一层的厚度可以在2μm至3,500μm的范围内。第一层的厚度下限可以为4μm、6μm、10μm、25μm、35μm、45μm、100μm、500μm、1,000μm、1,500μm、2,000μm、2,500μm或2,800μm。第一层的厚度上限可以为3,300μm、3,100μm、2,900μm、2,600μm、2,100μm、1,800μm、1,200μm、800μm、400μm或90μm。此外，第二层的厚度可以在10μm至2,500μm的范围内。第二层的厚度下限可以为18μm、25μm、33μm、43μm、50μm、70μm、100μm、500μm、1,000μm、1,500μm或2,000μm，并且第二层的厚度上限可以为2,300μm、1,800μm、1,300μm、800μm、400μm或90μm。通过调节两个层的厚度比，本申请可以在应用于有机电子元件的封装的膜中有效地释放有机电子器件中积聚的热，并且同时在严苛的条件例如高温和高湿度下保持热耐久性和尺寸稳定性。
在本申请的一个实施方案中，封装膜的金属层可以是透明的或者可以是不透明的。多层结构的金属层的总厚度可以在3μm至6,000μm、10μm至5,500μm、20μm至5,000μm、30μm至4,500μm或40μm至4,300μm的范围内。通过控制金属层厚度，本申请可以在充分实现散热效果的同时提供作为薄膜的有机电子器件。金属层可以为薄金属箔或沉积有金属的聚合物基础层。金属层没有特别限制，只要其满足上述热导率或线性膨胀系数并且是包含金属的材料即可。金属层可以包含金属、金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物、金属氮氧化物、金属硼氧化物及其组合中的任一者。例如，金属层可以包含其中将一种或更多种金属元素或非金属元素添加到一种金属中的合金，并且可以包括例如Invar或不锈钢(SUS)。此外，在一个实例中，金属层可以包含铁、铬、铜、铝、镍、铁氧化物、铬氧化物、硅氧化物、铝氧化物、钛氧化物、铟氧化物、锡氧化物、铟锡氧化物、钽氧化物、锆氧化物、铌氧化物及其组合。金属层可以通过以下方法沉积：电解、辊压(rolling)、热蒸镀、电子束蒸镀、溅射、反应溅射、化学气相沉积、等离子体化学气相沉积或电子回旋共振源等离子体化学气相沉积。在本申请的一个实例中，金属层可以通过反应溅射来沉积。
在本申请的一个实施方案中，构成封装膜的两个或更多个金属层可以通过压敏粘合剂或粘合剂附接。两个或更多个金属层可以经由压敏粘合剂或粘合剂层合，其中压敏粘合剂或粘合剂的材料没有特别限制，并且可以使用已知的材料。在一个实例中，压敏粘合剂或粘合剂可以为丙烯酸类、基于环氧的、基于氨基甲酸酯的、基于有机硅的或基于橡胶的压敏粘合剂或粘合剂。此外，在一个实施方案中，压敏粘合剂或粘合剂的材料可以与下述封装层的材料相同或不同。
此外，构成封装膜的两个或更多个金属层可以彼此直接附接。本文中的直接附接的含义可以意指在两个层之间没有任何其他层的情况下两个层彼此接触并且附接。作为使两个或更多个金属层直接附接的方法，可以使用本领域已知的方法。在一个实例中，本申请的两个金属层可以通过将两个金属层中的一个层直接焊接、轧制、浇铸或挤出至另一个层的方法等进行层合。此外，本申请不限于以上，并且在金属层的一个层上沉积另一个金属层的材料的方法也是可以的。
在本申请的一个实施方案中，封装层可以形成为单个层或者两个或更多个的多层，并且当封装层为两个或更多个的多层时，在两个或更多个封装层之间可以存在至少一个金属层。例如，在两个或更多个封装层之间可以存在上述第一层，其中封装膜可以具有第二层、封装层、第一层和封装层的层合顺序，在另一个实例中，当包括两个或更多个第一层时，其也可以具有第一层、第二层、封装层、第一层和封装层的层合顺序。
在一个实例中，至少一个金属层可以具有磁性。由于金属层的至少一个层具有磁性，因此可以通过磁力进行处理，从而进一步改善处理效率。在本申请中，金属层的第二层可以具有磁性，但不限于此。
如上所述，在本申请的一个实施方案中，封装层可以具有单层或者两个或更多个的多层结构。当两个或更多个层构成封装层时，封装层中的各个层的组成可以相同或不同。在一个实例中，封装层可以为包含压敏粘合剂组合物或粘合剂组合物的压敏粘合剂层或粘合剂层。
在本发明的一个实施方案中，封装层可以包含封装树脂。封装树脂可以包括可交联树脂或可固化树脂。
在一个实例中，封装树脂的玻璃化转变温度可以小于0℃、小于-10℃、或小于-30℃、小于-50℃、或小于-60℃。在此，玻璃化转变温度可以为在固化之后的玻璃化转变温度，并且在一个实施方案中，其可以意指在用具有约1J/cm2或更大的照射水平的紫外线照射封装树脂之后的玻璃化转变温度；或者在进行紫外照射然后进一步进行热固化之后的玻璃化转变温度。
在一个实例中，封装树脂可以包括苯乙烯树脂或弹性体、聚烯烃树脂或弹性体、其他弹性体、聚氧化烯树脂或弹性体、聚酯树脂或弹性体、聚氯乙烯树脂或弹性体、聚碳酸酯树脂或弹性体、聚苯硫醚树脂或弹性体、烃的混合物、聚酰胺树脂或弹性体、丙烯酸酯树脂或弹性体、环氧树脂或弹性体、有机硅树脂或弹性体、氟树脂或弹性体、或者其混合物等。
在此，作为苯乙烯树脂或弹性体，例如，可以例举苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯嵌段共聚物(ASA)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯均聚物或其混合物。作为烯烃树脂或弹性体，例如，可以例举高密度聚乙烯树脂或弹性体、低密度聚乙烯树脂或弹性体、聚丙烯树脂或弹性体或者其混合物。作为弹性体，例如，可以使用酯热塑性弹性体、烯烃弹性体、有机硅弹性体、丙烯酸类弹性体或其混合物等。特别地，作为烯烃热塑性弹性体，可以使用聚丁二烯树脂或弹性体；或者聚异丁烯树脂或弹性体；等等。作为聚氧化烯树脂或弹性体，例如，可以例举聚氧化甲烯树脂或弹性体、聚氧化乙烯树脂或弹性体或者其混合物等。作为聚酯树脂或弹性体，例如，可以例举聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂或弹性体、聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂或弹性体或者其混合物等。作为聚氯乙烯树脂或弹性体，例如，可以例举聚偏二氯乙烯等。作为烃的混合物，例如，可以例举三十六烷(hexatriacotane)或石蜡等。作为聚酰胺树脂或弹性体，例如，可以例举尼龙等。作为丙烯酸酯树脂或弹性体，例如，可以例举聚(甲基)丙烯酸丁酯等。作为环氧树脂或弹性体，例如，可以例举双酚型，例如双酚A型、双酚F型、双酚S型及其氢化产物；酚醛清漆型，例如苯酚酚醛清漆型或甲酚酚醛清漆型；含氮环状型，例如异氰脲酸三缩水甘油酯型或乙内酰脲型；脂环族型；脂族型；芳族型，例如萘型和联苯型；缩水甘油基型，例如缩水甘油醚型、缩水甘油胺型和缩水甘油酯型；二环型，例如二环戊二烯型；酯型；醚酯型；或者其混合物等。作为有机硅树脂或弹性体，例如，可以例举聚二甲基硅氧烷等。此外，作为氟树脂或弹性体，可以例举聚三氟乙烯树脂或弹性体、聚四氟乙烯树脂或弹性体、聚氯三氟乙烯树脂或弹性体、聚六氟丙烯树脂或弹性体、多氟化亚乙烯基、多氟化乙烯基、多氟化乙烯丙烯或者其混合物等。
以上所列出的树脂或弹性体还可以通过以下方式使用：例如，用马来酸酐等接枝，通过用于制造树脂或弹性体的单体与其他树脂或弹性体共聚，以及用其他化合物改性。以上其他化合物的实例可以包括羧基封端的丁二烯-丙烯腈共聚物等。
在一个实例中，封装层可以包含但不限于上述类型中的烯烃弹性体、有机硅弹性体或丙烯酸类弹性体等作为封装树脂。
在本发明的一个实施方案中，封装树脂可以为基于烯烃的树脂。在一个实例中，基于烯烃的树脂可以为丁烯单体的均聚物；通过使丁烯单体与另外可聚合的单体共聚而获得的共聚物；使用丁烯单体的反应性低聚物；或其混合物。丁烯单体可以包括例如1-丁烯、2-丁烯或异丁烯。
可与丁烯单体或衍生物聚合的其他单体可以包括例如异戊二烯、苯乙烯或丁二烯等。通过使用所述共聚物，可以保持物理特性例如可加工性和交联度，并因此当施加至有机电子器件时可以确保粘合剂自身的耐热性。
此外，使用丁烯单体的反应性低聚物可以包括具有反应性官能团的丁烯聚合物。低聚物的重均分子量范围可以为500至5000。此外，丁烯聚合物可以与具有反应性官能团的另外的聚合物结合。另外的聚合物可以为但不限于(甲基)丙烯酸烷基酯。反应性官能团可以为羟基、羧基、异氰酸酯基或含氮基团。此外，反应性低聚物和其他聚合物可以通过多官能交联剂交联，并且多官能交联剂可以为选自异氰酸酯交联剂、环氧交联剂、氮丙啶交联剂和金属螯合物交联剂中的至少一者。
在一个实例中，本申请的封装树脂可以为二烯和含有一个碳-碳双键的烯烃化合物的共聚物。在此，烯烃化合物可以包括丁烯等，二烯可以为能够与烯烃化合物聚合的单体，并且可以包括例如异戊二烯或丁二烯等。例如，含有一个碳-碳双键的烯烃化合物和二烯的共聚物可以为丁基橡胶。
在封装层中，树脂或弹性体组分的重均分子量(Mw)可以达到使得压敏粘合剂组合物可以形成为膜形状的程度。即，即使其在室温下处于未固化的状态，封装层也可以是固相或半固相。在本说明书中，室温可以意指例如15℃至35℃或约25℃。在一个实例中，树脂或弹性体的重均分子量可以为约100,000至2,000,000、120,000至1,500,000、或150,000至1,000,000左右。本文中的术语重均分子量意指通过GPC(凝胶渗透色谱)测量的转换为标准聚苯乙烯的值。然而，树脂或弹性体不一定具有上述重均分子量。例如，在树脂或弹性体组分的分子量不在足以形成膜的水平的情况下，可以将单独的粘结剂树脂共混到压敏粘合剂组合物中。
在另一个实施方案中，根据本申请的封装树脂为可固化树脂，其可以为例如在固化之后的玻璃化转变温度为85℃或更高的树脂。玻璃化转变温度可以为在对封装树脂进行光固化或热固化之后的玻璃化转变温度。本发明中可用的可固化树脂的具体种类没有特别限制，并且例如，可以使用本领域已知的各种热固性树脂或可光固化树脂。术语“热固性树脂”意指可以通过适当的热施加或老化过程而固化的树脂，以及术语“可光固化树脂”意指可以通过用电磁波照射而固化的树脂。此外，可固化树脂可以为包括热固化特性和光固化特性二者的双固化树脂。
本申请中的可固化树脂的具体种类没有特别限制，只要其具有上述特性即可。例如，所述可固化树脂可以固化成表现出粘合特性，其可以包括这样的树脂：所述树脂包含一个或更多个热固性官能团(例如缩水甘油基、异氰酸酯基、羟基、羧基或酰胺基)或者包含一个或更多个可通过用电磁波照射而固化的官能团(例如环氧基、环状醚基、硫化物基团、缩醛基或内酯基)。这样的树脂的具体实例可以包括丙烯酸类树脂、聚酯树脂、异氰酸酯树脂或环氧树脂等，但不限于此。
在本申请中，作为可固化树脂，可以使用芳族或脂族的；或者线性或支化的环氧树脂。在本发明的一个实施方案中，可以使用包含两个或更多个官能团的环氧当量为180g/当量至1,000g/当量的环氧树脂。通过使用具有以上范围内的环氧当量的环氧树脂，可以有效地保持固化产物的特性例如粘合性能和玻璃化转变温度。这样的环氧树脂的实例可以包括以下中的一者或者两者或更多者的混合物：甲酚酚醛清漆环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚A型酚醛清漆环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、四官能环氧树脂、联苯型环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂、烷基改性的三酚甲烷环氧树脂、萘型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂或二环戊二烯改性的酚型环氧树脂。
在本申请中，作为可固化树脂，可以使用在分子结构中包含环状结构的环氧树脂，并且可以使用包含芳族基团(例如，苯基)的环氧树脂。当环氧树脂包含芳族基团时，固化产物具有优异的热稳定性和化学稳定性，并且同时表现出低的吸湿量，从而可以改善有机电子器件封装结构的可靠性。可以在本发明中使用的含芳族基团的环氧树脂的具体实例可以为以下中的一者或者两者或更多者的混合物：联苯型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、萘型环氧树脂、二环戊二烯改性的酚型环氧树脂、基于甲酚的环氧树脂、基于双酚的环氧树脂、基于二甲苯的环氧树脂、多官能环氧树脂、苯酚酚醛清漆环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂、和烷基改性的三酚甲烷环氧树脂等，但不限于此。
此外，本申请的封装层可以包含与封装树脂高度可相容并且可以与封装树脂一起形成特定的交联结构的可活性能量射线聚合的化合物。
例如，根据封装树脂的类型，本申请的封装层可以包含可以通过照射活性能量射线与封装树脂一起聚合的多官能可活性能量射线聚合的化合物。可活性能量射线聚合的化合物可以意指这样的化合物：其包含两个或更多个能够通过照射活性能量射线而参与聚合反应的官能团，例如包含烯键式不饱和双键的官能团(例如丙烯酰基或甲基丙烯酰基)或者诸如环氧基或氧杂环丁烷基的官能团。
作为多官能可活性能量射线聚合的化合物，例如，可以使用多官能丙烯酸酯(multifunctional acrylate，MFA)。
此外，相对于100重量份的封装树脂，可活性能量射线聚合的化合物可以以3重量份至30重量份、5重量份至30重量份、5重量份至25重量份、8重量份至20重量份、10重量份至18重量份或12重量份至18重量份的量包含在内。本申请在上述范围内提供了即使在严苛的条件例如高温和高湿度下也具有优异的耐久可靠性的封装膜。
可以没有任何限制地使用可以通过照射活性能量射线而聚合的多官能可活性能量射线聚合的化合物。例如，所述化合物可以包括1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,8-辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二环戊基二(甲基)丙烯酸酯、环己烷-1,4-二醇二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二甲醇(甲基)二丙烯酸酯、二羟甲基二环戊烷二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇改性的三羟甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、金刚烷二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、或其混合物。
作为多官能可活性能量射线聚合的化合物，例如，可以使用分子量小于1,000并且包含两个或更多个官能团的化合物。在这种情况下，分子量可以意指重均分子量或典型的分子量。多官能可活性能量射线聚合的化合物中包含的环结构可以为碳环结构或杂环结构；或者单环结构或多环结构中的任一者。
在本申请的一个实施方案中，封装层还可以包含自由基引发剂。自由基引发剂可以为光引发剂或热引发剂。光引发剂的具体种类可以考虑固化速率和黄化可能性等来适当地选择。例如，可以使用基于安息香的光引发剂、基于羟基酮的光引发剂、基于氨基酮的光引发剂或基于氧化膦的光引发剂等，并且具体地，可以使用安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香异丙醚、安息香正丁醚、安息香异丁醚、苯乙酮、二甲基氨基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代-丙烷-1-酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-2-(羟基-2-丙基)酮、二苯甲酮、对苯基二苯甲酮、4,4’-二乙基氨基二苯甲酮、二氯二苯甲酮、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-氨基蒽醌、2-甲基噻吨酮、2-乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、苄基二甲基缩酮、苯乙酮二甲基缩酮、对二甲基氨基苯甲酸酯、低聚[2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦等。
相对于100重量份的可活性能量射线聚合的化合物，自由基引发剂可以以0.2重量份至20重量份、0.5重量份至18重量份、1重量份至15重量份、或2重量份至13重量份的比率包含在内。因此，可以有效地诱导可活性能量射线聚合的化合物的反应并且还可以防止由于固化之后的残留组分而引起的封装层组合物的物理特性的劣化。
在本申请的一个实施方案中，根据封装膜的封装层中包含的树脂组分的种类，封装层还可以包含固化剂。例如，其还可以包含能够与上述封装树脂反应以形成交联结构等的固化剂。在本说明书中，术语封装树脂可以以与树脂组分相同的含义使用。
固化剂的种类可以根据树脂组分的类型或该树脂中包含的官能团的类型来适当地选择和使用。
在一个实例中，当树脂组分为环氧树脂时，固化剂为本领域中已知的环氧树脂的固化剂，并且例如，可以使用以下中的一者或两者或更多者：胺固化剂、咪唑固化剂、酚固化剂、磷固化剂或酸酐固化剂等，但不限于此。
在一个实例中，作为固化剂，可以使用在室温下为固体并且熔点或分解温度为80℃或更高的咪唑化合物。作为这样的化合物，例如，可以例举2-甲基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑或1-氰基乙基-2-苯基咪唑等，但不限于此。
固化剂的含量可以根据组合物的组成(例如，封装树脂的类型或比率)来选择。例如，相对于100重量份的树脂组分，固化剂可以以1重量份至20重量份、1重量份至10重量份或1重量份至5重量份的量包含在内。然而，重量比可以根据封装树脂或该树脂的官能团的类型和比率、或者待实现的交联密度等而改变。
当树脂组分为可以通过照射活性能量射线而固化的树脂时，例如，可以使用阳离子光聚合引发剂作为引发剂。
作为阳离子光聚合引发剂，可以使用
Figure BDA0002816236440000101
盐或有机金属盐系列的离子化阳离子引发剂，或者有机硅烷或潜在磺酸系列的非离子化阳离子光聚合引发剂。作为
Figure BDA0002816236440000111
盐系列的引发剂，可以例举二芳基碘
Figure BDA0002816236440000112
盐、三芳基
Figure BDA0002816236440000113
盐或芳基重氮盐等，作为有机金属盐系列的引发剂，可以例举铁芳烃等，作为有机硅烷系列的引发剂，可以例举邻硝基苄基三芳基甲硅烷基醚、三芳基甲硅烷基过氧化物或酰基硅烷等，以及作为潜在磺酸系列的引发剂，可以例举α-磺酰氧基酮或α-羟基甲基安息香磺酸酯等，但不限于此。
在一个实例中，作为阳离子引发剂，可以使用离子化阳离子光聚合引发剂。
在一个实例中，封装层还可以包含增粘剂，其中增粘剂可以优选为氢化环状烯烃聚合物。作为增粘剂，例如，可以使用通过使石油树脂氢化而获得的氢化石油树脂。氢化石油树脂可以是部分或完全氢化的，并且也可以是这样的树脂的混合物。可以选择这样的增粘剂以具有良好的与压敏粘合剂组合物的相容性、优异的水分屏障特性和低的有机挥发性组分。氢化石油树脂的具体实例可以包括氢化萜烯树脂、氢化酯树脂或氢化二环戊二烯树脂等。增粘剂的重均分子量可以为约200至5,000。增粘剂的含量可以根据需要而适当地调节。例如，增粘剂的含量可以考虑以下描述的凝胶含量来选择，并且根据一个实例，相对于100重量份的树脂组分，增粘剂可以以5重量份至100重量份、8重量份至95重量份、10重量份至93重量份或15重量份至90重量份的比率包含在内。
如上所述，封装层还可以包含水分吸附剂。在本说明书中，术语“水分吸附剂”可以意指能够例如通过与渗入封装膜的水分或湿气的化学反应而除去水分或湿气的化学反应性吸附剂，如下所述。
例如，水分吸附剂可以以均匀分散的状态存在于封装层或封装膜中。在此，均匀分散的状态可以意指即使在封装层或封装膜的任何部分中水分吸附剂也以相同或基本上相同的密度存在的状态。以上可以使用的水分吸附剂可以包括例如金属氧化物、硫酸盐或有机金属氧化物等。具体地，硫酸盐的实例可以包括硫酸镁、硫酸钠或硫酸镍等，以及有机金属氧化物的实例可以包括氧化铝辛酸盐等。在此，金属氧化物的具体实例可以包括：五氧化二磷(P2O5)、氧化锂(Li2O)、氧化钠(Na2O)、氧化钡(BaO)、氧化钙(CaO)或氧化镁(MgO)等，以及金属盐的实例可以包括：硫酸盐，例如硫酸锂(Li2SO4)、硫酸钠(Na2SO4)、硫酸钙(CaSO4)、硫酸镁(MgSO4)、硫酸钴(CoSO4)、硫酸镓(Ga2(SO4)3)、硫酸钛(Ti(SO4)2)或硫酸镍(NiSO4)；金属卤化物，例如氯化钙(CaCl2)、氯化镁(MgCl2)、氯化锶(SrCl2)、氯化钇(YCl3)、氯化铜(CuCl2)、氟化铯(CsF)、氟化钽(TaF5)、氟化铌(NbF5)、溴化锂(LiBr)、溴化钙(CaBr2)、溴化铯(CeBr3)、溴化硒(SeBr4)、溴化钒(VBr3)、溴化镁(MgBr2)、碘化钡(BaI2)或碘化镁(MgI2)；或者金属氯酸盐，例如高氯酸钡(Ba(ClO4)2)或高氯酸镁(Mg(ClO4)2)；等等，但不限于此。作为可以包含在封装层中的水分吸附剂，也可以使用上述构成中的一者或两者或更多者。在一个实例中，当使用两者或更多者作为水分吸附剂时，可以使用煅烧白云石(calcineddolomite)等。
可以根据应用将这样的水分吸附剂控制为合适的尺寸。在一个实例中，可以将水分吸附剂的平均颗粒尺寸控制为约10nm至15,000nm左右。具有在以上范围内的尺寸的水分吸附剂具有不太快的与水分的反应速率并因此易于储存，并且可以不损坏待封装的元件，并且可以有效地除去水分。
水分吸附剂的含量没有特别限制，其可以考虑期望的阻挡特性来适当地选择。
如果需要，封装层还可以包含水分阻挡剂(moisture blocker)。在本说明书中，术语“水分阻挡剂”可以意指这样的材料：其与水分没有反应性或具有低的反应性，但是可以物理阻挡或阻碍水分或湿气在膜内运动。作为水分阻挡剂，例如，可以使用以下中的一者或两者或更多者：氧化铝、粘土、滑石、针状二氧化硅、板状二氧化硅、多孔二氧化硅、沸石、二氧化钛或氧化锆。此外，水分阻挡剂可以经有机改性剂等进行表面处理以促进有机物质的渗透。作为这样的有机改性剂，例如，可以使用二甲基苄基氢化牛油季铵、二甲基氢化牛油季铵、甲基牛油双-2-羟基乙基季铵、二甲基氢化牛油2-乙基己基季铵、二甲基脱氢牛油季铵或其混合物等。
水分阻挡剂的含量没有特别限制，并且可以考虑期望的阻挡特性来适当地选择。
除了上述构成之外，根据以下描述的封装膜的应用和制造过程，封装层可以包含各种添加剂。例如，根据预期的物理特性，封装层可以以适当的含量范围包含可固化材料、交联剂、填料等。
在本申请的一个实施方案中，封装层可以如上所述形成为单层结构，或者也可以由两个或更多个层形成。当封装层由两个或更多个层形成时，封装层的最外层可以不包含水分吸附剂，或者可以以比其他封装层低的量包含水分吸附剂。
在一个实例中，考虑到封装膜被应用于有机电子元件的封装，可以考虑元件的损坏来控制水分吸附剂的含量。例如，与元件接触的层可以包含少量的水分吸附剂，或者可以不包含水分吸附剂。在一个实例中，相对于封装膜中包含的水分吸附剂的总质量，与元件接触的封装层可以包含0％至20％的水分吸附剂。此外，相对于封装膜中包含的水分吸附剂的总质量，不与元件接触的封装层可以包含80％至100％的水分吸附剂。
在一个实例中，本申请的封装膜还可以包括形成在金属层上的保护层。保护层可以包含树脂组分。构成保护层的材料没有特别限制。在一个实例中，保护层可以为能够阻挡水分渗透的防水分层。在一个实例中，构成保护层的树脂组分可以包含选自以下中的一者或更多者：聚有机硅氧烷、聚酰亚胺、基于苯乙烯的树脂或弹性体、基于聚烯烃的树脂或弹性体、基于聚氧化烯的树脂或弹性体、基于聚酯的树脂或弹性体、基于聚氯乙烯的树脂或弹性体、基于聚碳酸酯的树脂或弹性体、基于聚苯硫醚的树脂或弹性体、基于聚酰胺的树脂或弹性体、基于丙烯酸酯的树脂或弹性体、基于环氧的树脂或弹性体、基于有机硅的树脂或弹性体、和基于氟的树脂或弹性体，但不限于此。
在本申请的一个实施方案中，封装膜还可以包含保护层与金属层之间的压敏粘合剂或粘合剂。压敏粘合剂或粘合剂的材料没有特别限制，并且可以使用已知的材料。在一个实例中，压敏粘合剂或粘合剂可以为丙烯酸类、基于环氧的、基于氨基甲酸酯的、基于有机硅的或基于橡胶的压敏粘合剂或粘合剂。此外，在一个实施方案中，压敏粘合剂或粘合剂的材料可以与如上所述的封装层的材料相同或不同。
封装膜还可以包括基础膜或离型膜(在下文中，可以称为“第一膜”)，所述封装膜可以具有其中封装层形成在基础膜或离型膜上的结构。此外，该结构还可以包括形成在金属层上的基础膜或离型膜(在下文中，可以称为“第二膜”)。
可以在本申请中使用的第一膜的具体种类没有特别限制。在本申请中，例如，可以使用该领域中的一般聚合物膜作为第一膜。在本申请中，例如，作为基础膜或离型膜，可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚四氟乙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚氯乙烯膜、聚氨酯膜、乙烯-乙酸乙烯酯膜、乙烯-丙烯共聚物膜、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物膜、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物膜或聚酰亚胺膜等。此外，可以在本申请的基础膜或离型膜的一侧或两侧上进行合适的脱模处理。作为用于基础膜的脱模处理的脱模剂的实例，可以使用醇酸系列、有机硅系列、氟系列、不饱和酯系列、聚烯烃系列或蜡系列等，其中，就耐热性而言，优选使用醇酸系列、有机硅系列或氟系列的脱模剂，但不限于此。
在本申请中，如上的基础膜或离型膜(第一膜)的厚度没有特别限制，其可以根据基础膜或离型膜所应用的应用来适当地选择。例如，在本申请中，第一膜的厚度可以为10μm至500μm，优选20μm至200μm左右。如果厚度小于10μm，则在制造过程期间可能容易发生基础膜的变形，而如果厚度超过500μm，则经济效率低。
本申请的封装膜中包括的封装层的厚度没有特别限制，其可以考虑膜所应用的应用来根据以下条件适当地选择。封装层的厚度可以为5μm至200μm，优选5μm至100μm左右。当封装层为多层时，厚度可以意指多层的厚度。如果封装层的厚度小于5μm，则可能不表现出足够的水分阻挡能力，而如果厚度超过200μm，则难以确保可加工性，由于水分反应性而引起的厚度膨胀大，使得可能损坏有机发光元件的沉积膜，并且经济效率低。
本申请还涉及有机电子器件。如图2所示，有机电子器件可以包括基底21；形成在基底21上的有机电子元件22；和用于封装有机电子元件22的全部表面的上述封装膜10。封装膜可以封装形成在基底上的有机电子元件的全部表面，例如全部上部和侧面。封装膜可以包括包含呈交联或固化状态的压敏粘合剂组合物或粘合剂组合物的封装层。此外，有机电子器件可以形成为使得封装层接触有机电子元件的全部表面。
在此，有机电子元件可以为例如有机发光元件。
封装层可以形成为有机电子器件中的结构粘合剂，所述结构粘合剂在表现出优异的水分屏障特性的同时有效地固定和支撑基底和金属层。
此外，不管有机电子器件的形式(例如顶部发射或底部发射)如何，封装层都可以形成为稳定的封装层。
此外，本申请的有机电子元件可以包括保护膜。保护膜可以防止对元件的电极的损坏，所述保护膜可以由本技术领域中的常规材料形成，并且例如，可以包含作为无机材料的SiNx或Al2O3等。保护膜可以为其中有机膜和无机膜交替沉积的钝化膜。
本申请还提供了用于制造有机电子器件的方法。所述制造方法可以包括将上述封装膜施加至其上形成有有机电子元件的基底以覆盖有机电子元件的步骤。此外，所述制造方法还可以包括使封装膜固化的步骤。封装膜的固化步骤可以意指封装层的固化，并且固化可以在封装膜覆盖有机电子元件之前或之后进行。
在本说明书中，术语“固化”可以意指本发明的压敏粘合剂组合物通过加热或UV照射过程等形成交联结构，从而被制造成压敏粘合剂的形式。或者，其可以意指使粘合剂组合物固化并作为粘合剂附接。
在一个实例中，在所述制造方法中，有机电子元件可以通过以下形成：通过诸如真空蒸镀或溅射的方法在用作基底的玻璃或聚合物膜上形成透明电极，在透明电极上形成由例如空穴传输层、发光层和电子传输层等构成的发光有机材料层，然后在发光有机材料层上进一步形成电极层。随后，可以放置封装膜的封装层以覆盖经受以上过程的基底的有机电子元件的全部表面。
有益效果
本申请的封装膜可以应用于密封或封装有机电子器件例如OLED等。所述膜可以形成这样的结构：其能够阻挡来自外部的水分或氧气被引入有机电子器件中，从而有效地释放有机电子器件中积聚的热，实现在高温度和高湿度的严苛条件下的耐久可靠性，并且防止发生有机电子器件的劣化。
附图说明
图1是示出根据本申请的一个实例的封装膜的截面图。
图2是示出根据本申请的一个实例的有机电子器件的截面图。
[附图标记说明]
10：封装膜
11：封装层
12：金属层(第二层)
13：金属层(第一层)
21：基底
22：有机电子元件
具体实施方式
在下文中，将通过根据本发明的实施例和不根据本发明的比较例更详细地描述本发明，但是本发明的范围不受以下实施例限制。
实施例1
封装层的制造
制备CaO(平均粒径小于5μm)溶液(固体含量50％)作为水分吸附剂。分别制备其中200g丁基橡胶树脂(BT-20，Sunwoo Chemtech)和60g DCPD石油树脂(SU5270，SunwooChemtech)经甲苯稀释的溶液(固体含量50％)，然后使溶液均匀化。向均匀化的溶液中引入10g多官能丙烯酸酯(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，Miwon)和3g光引发剂(Irgacure 819，Ciba)，使其均匀化，然后向其中引入100g CaO溶液，然后在高速下搅拌1小时以制备封装层溶液。
使用逗号涂覆机将以上制备的封装层溶液施加至离型PET的离型表面并在干燥器中在130℃下干燥3分钟以形成厚度为50μm的封装层。
封装膜的制造
将附接至以上制造的封装层外侧的经离型处理的PET剥离，并在70℃的温度和1mm的间隙的条件下辊层合，以便在其上附接80μm的SUS430(金属层的第二层，线性膨胀系数：11ppm/℃，热导率：约25W/m·K)。随后，使用氨基甲酸酯系列的压敏粘合剂将70μm的铝箔(金属层的第一层，热导率：240W/m·K)辊层合在第二层上以制造金属层和封装层以该顺序(第一层、第二层和封装层顺序)层合的封装膜。
通过木材切割机用切割刀将制造的封装膜切割成方形片状以制造用于封装有机电子元件的膜。
实施例2
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于将铝箔(金属层的第一层)的厚度变为3μm。
实施例3
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于将铝箔(金属层的第一层)的厚度变为12μm。
实施例4
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于将铝箔(金属层的第一层)的厚度变为20μm。
实施例5
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于将铝箔(金属层的第一层)的厚度变为30μm。
实施例6
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于金属层的第一层为铜膜(热导率：390W/m·K)并且厚度变为3μm。
实施例7
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于金属层的第一层为铜膜并且厚度变为9μm。
实施例8
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于金属层的第一层为铜膜并且厚度变为18μm。
实施例9
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于金属层的第一层为铜膜并且厚度变为50μm。
实施例10
在实施例1中，为了使封装层成为两层结构，将封装层溶液分别涂覆在离型PET上以制造两个封装层。其后，以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于金属层(第二层)、封装层、金属层(第一层)和封装层以该顺序层合，并且第一层的厚度变为3μm。
实施例11
以与实施例10中相同的方式制造封装膜，不同之处在于将第一层的厚度变为5μm。
实施例12
以与实施例10中相同的方式制造封装膜，不同之处在于将第一层的厚度变为9μm。
实施例13
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于将第一层的厚度变为3000μm。
实施例14
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于将第一层的厚度变为3000μm并且将第二层的厚度变为2000μm。
实施例15
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于将第一层的厚度变为200μm并且将第二层的厚度变为2000μm。
实施例16
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于在实施例1中将第二层的厚度变为60μm并且将第一层的厚度变为1μm。
实施例17
以与实施例10中相同的方式制造封装膜，不同之处在于在实施例1中将第二层的厚度变为60μm并且在实施例1中将第一层的厚度变为1μm。
比较例1
以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于在实施例1中不附接第一层。
比较例2
在实施例1中，为了制造作为具有散热的有机封装层的封装层，在橡胶树脂分散过程中，相对于100重量份的橡胶树脂以10重量份的量引入作为散热填料的铜粉末(粒径3μm)以制造所制造的封装层，然后以与实施例1中相同的方式制造封装膜，不同之处在于不附接第一层。
比较例3
以与比较例2中相同的方式制造封装膜，不同之处在于使用石墨(粒径3μm)作为散热填料。
实验例1-散热性能的测量
将具有恒定热值的发热膜(VOLUN WM-90-P30，尺寸：15cm x 25cm，厚度：0.25mm)在中心处放置在厚度为0.7μm的玻璃(30cm x 50cm)上，将附接至实施例和比较例中制造的封装膜中的各封装层的PET剥离，并将封装膜在70℃的温度和1mm的间隙的条件下层合，使得使封装层与玻璃和发热膜的顶部接触。此时，测量发热膜的中心部分的温度。
[表1]
散热性能
实施例1 59℃
实施例2 95℃
实施例3 66℃
实施例4 60℃
实施例5 57℃
实施例6 90℃
实施例7 75℃
实施例8 68℃
实施例9 45℃
实施例10 89℃
实施例11 83℃
实施例12 75℃
实施例13 43℃
实施例14 41℃
实施例15 46℃
实施例16 97℃
实施例17 97℃
比较例1 100℃
比较例2 99℃
比较例3 99℃
实验例2-余像测量
以与实验例1中相同的方式制造附接有实施例和比较例中制造的封装膜的有机电子元件的器件，不同之处在于使用厚度为0.7μm的有机电子元件和包括电路的面板玻璃(125cm x 79cm)，并且不使用发热膜。此时，在面板的中心部分(15cm x 15cm)处驱动紫色屏幕，然后确认900小时之后在85℃下是否出现余像。余像出现的结果示于表2中。
[表2]
余像出现
实施例1 未出现
实施例2 未出现
实施例3 未出现
实施例4 未出现
实施例5 未出现
实施例6 未出现
实施例7 未出现
实施例8 未出现
实施例9 未出现
实施例10 未出现
实施例11 未出现
实施例12 未出现
实施例13 未出现
实施例14 未出现
实施例15 未出现
实施例16 一些出现
实施例17 一些出现
比较例1 出现
比较例2 出现
比较例3 出现

Claims (19)

1.一种有机电子元件用封装膜，包括用于封装有机电子元件的封装层，和至少两个金属层，其中所述金属层中的至少一者的热导率为50W/m·K至800W/m·K。
2.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，其中所述金属层包括第一层和第二层，所述第一层的热导率为50W/m·K至800W/m·K，所述第二层的线性膨胀系数为20ppm/℃或更小。
3.根据权利要求2所述的有机电子元件用封装膜，其中所述第一层与所述第二层的厚度比在1.0至40的范围内。
4.根据权利要求2所述的有机电子元件用封装膜，其中所述第一层的厚度在2μm至3500μm的范围内。
5.根据权利要求2所述的有机电子元件用封装膜，其中所述第二层的厚度在10μm至2500μm的范围内。
6.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，其中所述两个或更多个金属层通过压敏粘合剂或粘合剂附接。
7.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，其中所述两个或更多个金属层彼此直接附接。
8.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，其中所述封装层由两层或更多层的多层形成。
9.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，其中所述封装层由两个或更多个层形成并且在两个或更多个封装层之间存在至少一个所述金属层。
10.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，其中所述金属层包含金属、金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物、金属氮氧化物、金属硼氧化物及其组合中的任一者。
11.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，其中所述金属层中的至少一者的热导率在80W/m·K至800W/m·K的范围内。
12.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，其中所述封装层包含封装树脂和水分吸附剂。
13.根据权利要求12所述的有机电子元件用封装膜，其中所述封装树脂包括可固化树脂或可交联树脂。
14.根据权利要求12所述的有机电子元件用封装膜，其中所述水分吸附剂为化学反应性吸附剂。
15.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，其中所述封装层封装形成在基底上的有机电子元件的全部表面。
16.根据权利要求1所述的有机电子元件用封装膜，还包括形成在所述金属层上的保护层。
17.根据权利要求16所述的有机电子元件用封装膜，其中所述保护层包含选自以下中的一种或更多种树脂组分：聚有机硅氧烷、聚酰亚胺、基于苯乙烯的树脂或弹性体、基于聚烯烃的树脂或弹性体、基于聚氧化烯的树脂或弹性体、基于聚酯的树脂或弹性体、基于聚氯乙烯的树脂或弹性体、基于聚碳酸酯的树脂或弹性体、基于聚苯硫醚的树脂或弹性体、基于聚酰胺的树脂或弹性体、基于丙烯酸酯的树脂或弹性体、基于环氧的树脂或弹性体、基于有机硅的树脂或弹性体、和基于氟的树脂或弹性体。
18.一种有机电子器件，包括：基底；形成在所述基底上的有机电子元件；和用于封装所述有机电子元件的全部表面的根据权利要求1所述的封装膜。
19.一种用于制造有机电子器件的方法，包括将根据权利要求1所述的封装膜施加至其上形成有有机电子元件的基底以覆盖所述有机电子元件的步骤。
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