CN114555358A - 封装膜 - Google Patents

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CN114555358A
CN114555358A CN202080072894.9A CN202080072894A CN114555358A CN 114555358 A CN114555358 A CN 114555358A CN 202080072894 A CN202080072894 A CN 202080072894A CN 114555358 A CN114555358 A CN 114555358A
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CN
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encapsulation
film
layer
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organic electronic
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睦英凤
李承民
朴相敏
文圣男
梁世雨
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LG Chem Ltd
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Abstract

本申请涉及封装膜、用于制造其的方法、包括其的有机电子装置、以及用于制造使用其的有机电子装置的方法,本申请提供了允许形成能够阻挡水分或氧从外部进入有机电子装置中的结构并且可以防止有机电子装置中产生亮点的封装膜。

Description

封装膜
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求基于2019年10月28日提交的韩国专利申请第10-2019-0134808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
本申请涉及封装膜、包括其的有机电子装置、和用于制造有机电子装置的方法。
背景技术
有机电子装置(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装置,并且其实例可以包括光伏装置、整流器、发射器和有机发光二极管(OLED)等。
以上有机电子装置中的有机发光二极管(OLED)具有比现有光源更低的功耗和更快的响应速度,并且有利于使显示装置或照明设备变薄。此外,OLED具有空间可用性,并因此有望应用于包括各种便携式装置、监视器、笔记本电脑和TV的各种领域。
在OLED的商业化和应用扩展中,最重要的问题是耐久性问题。包含在OLED中的有机材料和金属电极等非常容易被诸如水分的外部因素氧化。此外,还存在由OLED装置内部可能出现的排气而引起OLED的亮点的问题。即,包括OLED的产品对环境因素非常敏感。因此,已经提出各种方法以在有效地阻挡氧或水分从外部渗入有机电子装置例如OLED中的同时,抑制内部产生的排气。
公开内容
技术问题
本申请提供了封装膜,所述封装膜允许形成能够阻挡水分或氧从外部进入有机电子装置中的结构并且可以防止有机电子装置中产生亮点。
技术方案
本申请涉及封装膜。所述封装膜可以应用封装层或者对有机电子装置例如如OLED进行封装。
在本说明书中,术语“有机电子装置”意指具有包括在面向彼此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装置,并且其实例可以包括但不限于光伏装置、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,有机电子装置可以为OLED。
示例性有机电子元件的封装膜可以包括封装层。封装层可以将形成在基底上的有机电子元件的整个表面封装。在一个实例中,封装层可以包含吸湿剂、亮点抑制剂和封装树脂。此外,在本申请中,作为分析通过将封装层溶解在有机溶剂中然后通过300目尼龙过滤器将其过滤所通过的样品中包含的吸湿剂和亮点抑制剂的颗粒尺寸的结果,根据以下通式1的值可以满足2.4至3.6的范围。即,对于以下通式1,首先,将封装层溶解在有机溶剂中。其后,将溶解的封装层组合物通过300目尼龙过滤器过滤,并对所通过的封装层组合物进行取样。对取样样品中包含的吸湿剂和亮点抑制剂进行颗粒尺寸分析。作为颗粒尺寸分析的结果,计算D10、D50和D90并代入以下通式1中。根据以下通式1计算的值的下限可以为例如2.4、2.5、2.6、2.7、2.75、2.8、2.85、2.9、2.95、3.0、3.05、3.1、3.15或者3.17或更大,以及上限可以为例如3.6、3.5、3.4、3.3、3.28、3.25、3.2、3.0、2.95、2.9、2.85、或者2.8或更小。
[通式1]
Figure BDA0003600929100000021
在以上通式1中,D10为根据颗粒尺寸分析结果D10的平均粒径,D50为根据颗粒尺寸分析结果D50的平均粒径,以及D90为根据颗粒尺寸分析结果D90的平均粒径。单位为μm。颗粒尺寸分析可以为根据ISO13320:2009测量的颗粒尺寸分布。D10、D50和D90的定义如颗粒尺寸分析所定义。作为颗粒尺寸分析的结果,相对于颗粒尺寸的累积分布中的最大值,D10、D50和D90可以意指分别对应于10%、50%和90%的尺寸。常规地,仅通过平均粒径简单地控制包含在封装层中的颗粒的尺寸,但本申请调节D50的绝对值(其在颗粒的累积分布中对应于体积累积50%的粒径)和具有小颗粒尺寸的颗粒与具有大颗粒尺寸的颗粒之间的适当比率。通过这样,本申请可以在实现水分屏障特性的同时通过氢吸附防止亮点,并且由于固化特性未劣化而即使在苛刻的环境中也实现了有机电子装置的长期耐久可靠性。
在一个实例中,吸湿剂与亮点抑制剂的根据D50的平均粒径与根据颗粒尺寸分析结果D10的平均粒径之比可以在2.0至4.0的范围内。该比率的下限可以为例如2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、或者2.7或更大,以及上限可以为例如4.0、3.9、3.8、3.7、3.6、3.5、3.4、3.3、3.2、3.1、3.0、2.95或2.93。
在一个实施方案中,有机溶剂的类型没有特别限制,但可以为例如甲苯,并且样品可以是例如切割成1.5cm×1.5cm的样品而测量的样品。此外,在本说明书中,单位目可以是美国ASTM标准的单位。当封装层附接至玻璃基底和/或金属层时,可以通过将封装层从玻璃基底上解封装然后将其浸入液氮中而使其与金属层分离,其中解封装的方法不限于此,并且可以使用已知的方法。本申请可以通过颗粒尺寸分析定量计算粒径分布。此外,封装层的通过过滤的过滤是为了除去在再溶解过程期间引入的诸如粉尘的杂质颗粒。
在一个实例中,根据D50颗粒尺寸分析,亮点抑制剂的平均粒径与吸湿剂的平均粒径之比可以为2.0或更小。该粒径之比的下限可以为0.01、0.1、0.15、0.18、0.2、0.23、0.25、0.3、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、或者1.1或更大,以及上限可以为1.9、1.8、1.7、1.6、1.5、1.4、1.3、1.2、1.1、1.0、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、或者0.3或更小。本申请的封装膜的最初目的旨在阻挡来自外部的水分,其中为了解决氢吸附的另一个技术问题,新引入了亮点抑制剂,但是存在在包含亮点抑制剂的同时不易保持最初的水分屏障效果的技术问题。本申请通过调节吸湿剂和亮点抑制剂的颗粒尺寸分布和/或粒径之比,在保持最初的水分屏障效果的同时实现了优异的亮点防止性能。
在本说明书中,术语“吸湿剂”可以意指如下所述的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。
例如,吸湿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吸湿剂甚至在封装层或封装膜的任何部分中都以相同或基本上相同的密度存在的状态。可以用于以上的吸湿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铝氧化物辛酸盐等。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,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),或金属氯酸盐例如高氯酸钡(Ba(ClO4)2)或高氯酸镁(Mg(ClO4)2)等,但不限于此。作为可以包含在封装层中的吸湿剂,也可以使用上述成分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吸湿剂时,可以使用煅烧白云石等。
可以根据应用将这样的吸湿剂控制为合适的尺寸。在一个实例中,可以将吸湿剂的平均粒径控制为100nm至15000nm、500nm至10000nm、800nm至8000nm、1μm至7μm、1.5μm至5μm或1.8μm至3μm。具有在以上范围内的尺寸的吸湿剂由于与水分的反应速率不太快而易于储存,不损害要封装的元件,并且可以有效地除去水分而不干扰与上述亮点抑制剂有关的氢吸附过程。在本说明书中,除非另有说明,否则粒径可以意指平均粒径,并且可以为通过已知的方法用D50颗粒尺寸分析仪测量的粒径。
吸湿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。在一个实例中,本申请的封装膜的亮点抑制剂与吸湿剂的重量比可以在0.001至0.5或0.01至0.1的范围内。在本申请中,亮点抑制剂分散在膜中以防止亮点,但是考虑到实现作为封装膜的最初功能的元件的水分屏障特性和可靠性,用以防止亮点而添加的亮点抑制剂可以与吸湿剂以特定的含量比包含在内。
如上所述,本申请的封装层可以包含亮点抑制剂。亮点抑制剂的如通过密度泛函理论的近似方法计算的对排气的吸附能可以为0eV或更小。吸附能的下限没有特别限制,但可以为-20eV。排气的类型没有特别限制,但可以包含氧、H原子、H2分子和/或NH3。由于封装膜包含亮点抑制剂,因此本申请可以防止由于有机电子装置中产生的排气而引起的亮点。
在本申请的一个实施方案中,亮点抑制剂与引起亮点的原子或分子之间的吸附能可以通过基于密度泛函理论的电子结构计算来计算。以上计算可以通过本领域已知的方法来进行。例如,在本申请中,在构建其中具有晶体结构的亮点抑制剂的最紧密堆积的填充表面暴露于表面上的二维平板结构,然后进行结构优化,并对该真空状态的表面上吸附有引起亮点的分子的结构进行结构优化之后,将通过从这两个体系的总能量差中减去引起亮点的分子的总能量而获得的值定义为吸附能。对于关于各体系的总能量计算,使用作为GGA(广义梯度近似,Generalized Gradient Approximation)系列的函数的修正PBE函数作为交换关联(exchange-correlation)以模拟电子与电子之间的相互作用,所使用的电子动能的截止值(cutoff)为500eV,并且仅包括并计算对应于倒易空间的原点的伽玛点。使用共轭梯度法来优化各体系的原子结构并进行迭代计算直至原子间力为
Figure BDA0003600929100000051
或更小。一系列的计算通过作为市售代码的VASP进行。
亮点抑制剂的材料没有限制,只要该材料是在将封装膜应用于有机电子装置时具有防止有机电子装置的面板上的亮点的效果的材料即可。例如,亮点抑制剂可以为能够吸附例示为以下材料的材料:例如作为由沉积在有机电子元件的电极上的硅氧化物、硅氮化物或硅氮氧化物的无机沉积层产生的排气的氧、H2气、氨(NH3)气、H+、NH2+、NHR2或NH2R。在此,R可以为有机基团,并且例如,可以例示为烷基、烯基、炔基等,但不限于此。
在一个实例中,亮点抑制剂的材料没有限制,只要其满足以上吸附能值即可,其可以为金属或非金属。亮点抑制剂可以包括例如Li、Ni、Ti、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Zn、In、Pt、Pd、Fe、Cr、Si、或其组合,可以包括所述材料的氧化物或氮化物,并且可以包括所述材料的合金。在一个实例中,亮点抑制剂可以包括镍颗粒、镍氧化物颗粒、钛氮化物、基于钛的铁钛合金颗粒、基于锰的铁锰合金颗粒、基于镁的镁镍合金颗粒、基于稀土的合金颗粒、沸石颗粒、二氧化硅颗粒、碳纳米管、石墨、磷酸铝分子筛颗粒或介孔二氧化硅颗粒。相对于100重量份的封装树脂,亮点抑制剂可以以1重量份至150重量份、1.5重量份至100重量份、2重量份至80重量份、2.5重量份至50重量份、3重量份至40重量份、3.5重量份至20重量份、4重量份至10重量份或4.5重量份至8重量份的量包含在内。本申请在以上含量范围内可以在改善膜的粘合性和耐久性的同时实现有机电子装置的亮点防止。此外,亮点抑制剂的粒径可以在10nm至30μm、50nm至21μm、105nm至18μm、110nm至12μm、120nm至9μm、140nm至4μm、150nm至2μm、180nm至900nm、230nm至700nm或270nm至550nm的范围内。颗粒尺寸可以根据D50颗粒尺寸分析。通过包含亮点抑制剂,本申请可以在有效地吸附有机电子装置中产生的氢的同时一起实现封装膜的水分屏障特性和耐久可靠性。在本说明书中,术语树脂组分可以为以下描述的封装树脂和/或粘结剂树脂。
在一个实施方案中,当通过SEM在15kV的加速电压下用背散射电子像确定本申请中的封装层的表面或截面时,粒径为100nm至20μm的吸湿剂和亮点抑制剂可以在整个表面或截面的面积的10%或更大、15%或更大、或者20%或更大的范围内。上限可以为95%或更小、80%或更小、70%或更小、或者50%或更小。此外,当通过SEM在15kV的加速电压下用背散射电子像确定本申请中的封装层的表面或截面时,由亮点抑制剂占据的面积可以小于由吸湿剂占据的面积。通过调节背散射电子像的面积比,本申请不仅可以实现水分屏障效果和亮点防止效果,而且允许光在UV固化时充分到达树脂基体,从而实现在高温和高湿度下的固化特性和耐久可靠性。可以根据前述吸湿剂和亮点抑制剂的累积颗粒尺寸分布、粒径尺寸或粒径比来调节面积比。
在一个实例中,本申请的封装层可以具有包括至少两个或更多个封装层作为单层的多层结构。在包括两个或更多个封装层的情况下,封装层可以包括在封装有机电子元件时面向所述元件的第一层,和位于与第一层的面向所述元件的表面相反的表面上的第二层。在一个实施方案中,如以上图1(a)所示,封装膜包括至少两个或更多个封装层,其中封装层可以包括在封装时面向有机电子元件的第一层2和未面向有机电子元件的第二层4。此外,第二层4可以包含亮点抑制剂3,所述亮点抑制剂3的如通过密度泛函理论的近似方法计算的对排气的吸附能为0eV或更小。此外,本申请的封装膜在位于与第一层的在封装时面向有机电子元件的元件附接表面相反的表面上的第二层中包含亮点抑制剂,从而可以防止根据由于亮点抑制剂引起的应力集中对有机电子元件的损坏。从这样的角度来看,基于封装膜中的全部亮点抑制剂的质量,第一层可以以15%或更少包含亮点抑制剂或者可以不包含亮点抑制剂。此外,基于封装膜中的全部亮点抑制剂的质量,除第一层之外的不接触有机电子元件的层可以包含85%或更多的亮点抑制剂。即,在本申请中,在元件封装时,与面向有机电子元件的第一层相比,不接触有机电子元件的其他封装层可以包含较大量的亮点抑制剂,从而可以在实现膜的水分屏障特性和亮点防止特性的同时防止施加于元件的物理损坏。
如上所述,封装层可以具有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,封装层可以包含封装树脂和/或吸湿剂,并且封装层可以为压敏粘合剂层或粘合剂层。
如图1所示,封装层2、4可以包括第一层2和第二层4,并且封装层的第二层4可以包含亮点抑制剂3。此外,如图1(b)中所示,第二层可以同时包含亮点抑制剂3和吸湿剂5。此外,不限于以上,封装层可以形成为三层结构。在本申请的封装膜中,当封装层具有三层结构时,至少一个封装层可以包含亮点抑制剂和/或吸湿剂。例如,亮点抑制剂和吸湿剂也可以同时包含在一个封装层中或者可以各自存在于单独的封装层中。然而,当将封装膜应用于有机电子元件时,作为面向有机电子元件的封装层的第一层2可以不包含亮点抑制剂和吸湿剂,或者即使包含亮点抑制剂和吸湿剂,也只可以包含少量。
在本发明的一个实施方案中,封装层可以包含封装树脂,并且封装树脂可以为可固化树脂或可交联树脂。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℃。下限没有特别限制,其可以为-150℃或更高。在此,玻璃化转变温度可以为固化之后的玻璃化转变温度,并且在一个实施方案中,其可以意指在用照射水平为约1J/cm2或更大的紫外线对封装树脂进行照射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,可以例示苯乙烯-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,可以例示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。作为聚氧化烯树脂或弹性体,例如,可以例示聚甲醛树脂或弹性体、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,可以例示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,可以例示聚偏二氯乙烯等。作为烃的混合物,例如,可以例示三十六烷或石蜡等。作为聚酰胺树脂或弹性体,例如,可以例示尼龙等。作为丙烯酸酯树脂或弹性体,例如,可以例示聚(甲基)丙烯酸丁酯等。作为环氧树脂或弹性体,例如,可以例示双酚型,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;等等。作为有机硅树脂或弹性体,例如,可以例示聚二甲基硅氧烷等。此外,作为氟树脂或弹性体,可以例示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也可以例如通过以下方式使用:通过用马来酸酐等接枝,通过经由用于生产树脂或弹性体的单体与其他树脂或弹性体共聚,以及通过用其他化合物改性。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的可聚合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装置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可以在500至5000的范围内。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,反应性低聚物和另外的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、环氧化物交联剂、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-碳双键的烯属化合物的共聚物。在此,烯属化合物可以包括丁烯等,以及二烯可以为能够与烯属化合物聚合的单体,并且可以包括例如异戊二烯或丁二烯等。例如,含有一个碳-碳双键的烯属化合物和二烯的共聚物可以为丁基橡胶。
在封装层中,树脂或弹性体组分可以具有达到使得压敏粘合剂组合物可以形成为膜形状的程度的重均分子量(Mw)。例如,树脂或弹性体的重均分子量可以为约100,000g/mol至2,000,000g/mol、120,000g/mol至1,500,000g/mol、或150,000g/mol至1,000,000g/mol左右。在本说明书中,术语重均分子量意指通过GPC(凝胶渗透色谱)测量的转化为标准聚苯乙烯的值。然而,树脂或弹性体并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,可以向压敏粘合剂组合物中共混单独的粘结剂树脂。
在另一个实施方案中,根据本申请的封装树脂可以为可固化树脂。当封装树脂为可固化树脂时,封装树脂可以为固化之后的玻璃化转变温度为85℃或更高且200℃或更低的树脂。玻璃化转变温度可以为在使封装树脂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,可固化树脂可以被固化以表现出粘合特性,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、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,可以有效地保持诸如固化产物的粘合性能和玻璃化转变温度的特性。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装置封装结构的可靠性。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,在一个实例中,本申请的封装层可以包含与封装树脂高度相容并且可以与封装树脂一起形成特定交联结构的可活性能量射线聚合的化合物。在这种情况下,封装树脂可以为可交联树脂。
例如,本申请的封装层可以包含可以通过照射活性能量射线而与封装树脂一起聚合的多官能或单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,例如含有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(MFA)。
此外,相对于100重量份的封装树脂,多官能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。在单官能可活性能量射线聚合的化合物的情况下,其也可以以如上的含量范围单独包含在内。本申请在以上范围内提供了即使在诸如高温和高湿度的苛刻条件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,该化合物可以包括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,可以使用具有100g/mol或更大且小于1,000g/mol的分子量并且包含两个或更多个官能团的化合物。作为单官能可活性能量射线聚合的化合物,例如,可以使用具有100g/mol或更大且小于1,000g/mol的分子量并且包含一个官能团的化合物。在这种情况下,分子量可以意指重均分子量(GPC测量)或典型分子量。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-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-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。
在本申请的一个具体实例中,根据包含的树脂组分的类型,封装膜的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,术语封装树脂和/或粘结剂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或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,可以例示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 BDA0003600929100000121
盐、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 BDA0003600929100000131
盐系列的引发剂,可以例示二芳基碘
Figure BDA0003600929100000132
盐、三芳基
Figure BDA0003600929100000133
盐或芳基重氮盐等,作为有机金属盐系列的引发剂,可以例示铁芳烃等,作为有机硅烷系列的引发剂,可以例示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,可以例示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200g/mol至5,000g/mol。增粘剂的含量可以根据需要适当地调节。例如,根据一个实例,相对于100重量份的封装树脂,增粘剂的含量可以以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。
如果需要,封装层还可以包含阻水剂(moisture blocker)。在本说明书中,术语“阻水剂”可以意指这样的材料:其与水分没有反应性或与水分具有低的反应性,但是可以物理阻挡或阻碍水分或湿气在膜内运动。作为阻水剂,例如,可以使用以下中的一者或两者或更多者:粘土、滑石、球形二氧化硅、针状二氧化硅、片状二氧化硅、多孔二氧化硅、沸石、二氧化钛或氧化锆。此外,阻水剂可以经有机改性剂等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。
阻水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,根据以下将描述的封装膜的应用和制造过程,封装层还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。
当封装层由两个或更多个层形成时,不接触有机电子元件的第二层可以包含吸湿剂。例如,当封装层由两个或更多个层形成时,封装层中的与有机电子元件接触的层可以不包含吸湿剂,或者相对于100重量份的封装树脂以小于5重量份或小于4重量份的较小的量包含吸湿剂。
具体地,考虑到封装膜被应用于有机电子元件的封装,可以考虑对元件的损害来控制吸湿剂的含量。例如,在封装时面向元件的第一层可以包含少量的吸湿剂,或者不包含吸湿剂。在一个实例中,相对于封装膜中包含的吸湿剂的总质量,封装层的在封装时面向元件的第一层可以包含0%至20%的吸湿剂。此外,相对于封装膜中包含的吸湿剂的总质量,未接触元件的封装层可以包含80%至100%的吸湿剂。
在本申请的一个具体实例中,封装膜还可以包括形成在封装层的一侧上的金属层。本申请的金属层的热导率可以为15W/m·K或更大、18W/m·K或更大、20W/m·K或更大、25W/m·K或更大、30W/m·K或更大、40W/m K或更大、50W/m K或更大、60W/m K或更大、70W/mK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。通过具有这样高的热导率,可以更快地释放在金属层结合过程中在结合界面处产生的热。此外,在有机电子装置的运行期间积聚的热由于高热导率而被迅速释放,从而有机电子装置自身的温度可以保持较低,并且减少裂纹和缺陷的出现。可以在15℃至30℃的温度范围内的任何温度下测量热导率。
本文中的术语“热导率”是表示材料能够通过传导传递热的能力的程度,其中单位可以由W/m·K表示。该单位表示材料在相同的温度和距离下传递热的程度,其意指相对于距离单位(米)和温度单位(开尔文)的热量单位(瓦)。
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和不透明的。金属层的厚度可以在3μm至200μm、10μm至100μm、20μm至90μm、30μm至80μm、或40μm至75μm的范围内。本申请在通过控制金属层的厚度来实现足够的热释放效果的同时可以提供薄膜封装膜。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,只要其是满足上述热导率并且包含金属的材料即可。金属层可以包含来自金属、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一种金属中添加有一种或更多种金属元素或非金属元素的合金,并且可以包含例如不锈钢(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式来沉积:电解、轧制、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。
常规地,通常使用镍-铁合金(因瓦合金)作为封装膜,但是镍-铁合金具有其价格高,其热导率低并且其切割特性差的缺点。本申请在不使用镍-铁合金作为金属层的情况下提供了防止有机电子装置的亮点产生,具有优异的热释放特性并且由于磁性而实现加工便利性的封装膜。
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,可以使用本领域中的一般的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中的脱模剂的实例,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,则经济效益低。
本申请的封装膜中包括的封装层的厚度没有特别限制,其可以考虑施加有该膜的应用根据以下条件适当地选择。封装层的厚度可以为5μm至200μm,优选为5μm至100μm左右。封装层的厚度可以是多层封装层的整个厚度。如果封装层的厚度小于5μm,则可能无法表现出足够的水分屏障能力,而如果其超过200μm,则难以确保加工性,由水分反应性引起的厚度膨胀大,使得有机发光元件的沉积膜可能受到损害,并且经济效益低。
本申请还涉及有机电子装置。如图2中所示,有机电子装置可以包括基底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的上述封装膜12。封装膜可以封装形成在基底上的有机电子元件的整个表面,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,可以通过将封装层密封以接触形成在基底上的有机电子元件的整个表面来形成有机电子装置。覆盖基底13可以形成在封装层12上。覆盖基底13可以为玻璃、塑料膜或前述金属层。在一个实例中,覆盖基底13可以与封装层12一体地包括在内以形成封装膜。在一个实例中,本申请的封装膜可以是具有一体地包括封装层12和金属层13的多层结构的膜。
在本申请的一个实施方案中,有机电子元件可以包括一对电极、至少包括发光层的有机层、和钝化膜。具体地,有机电子元件可以包括第一电极层、形成在第一电极层上并且至少包括发光层的有机层、和形成在有机层上的第二电极层,并且可以包括用于保护有机层和第二电极层上的电极的钝化膜。第一电极层可以为透明电极层或反射电极层,第二电极层也可以为透明电极层或反射电极层。更具体地,有机电子元件可以包括形成在基底上的透明电极层、形成在透明电极层上并且至少包括发光层的有机层、和形成在有机层上的反射电极层。
在此,有机电子元件可以为例如有机发光元件。
钝化膜可以包括无机膜和有机膜。在一个实施方案中,无机膜可以为选自Al、Zr、Ti、Hf、Ta、In、Sn、Zn和Si中的一种或更多种金属氧化物或氮化物。无机膜的厚度可以为0.01μm至50μm、或0.1μm至20μm、或1μm至10μm。在一个实例中,本申请的无机膜可以是不包含掺杂剂的无机材料,或者可以是包含掺杂剂的无机材料。可以掺杂的掺杂剂可以为选自Ga、Si、Ge、Al、Sn、Ge、B、In、Tl、Sc、V、Cr、Mn、Fe、Co和Ni中的一种或更多种元素,或该元素的氧化物,但不限于此。有机膜与至少包括发光层的有机层的区别在于,其不包括发光层,并且可以是包含环氧化合物的有机沉积层。
无机膜或有机膜可以通过化学气相沉积(CVD)形成。例如,作为无机膜,可以使用硅氮化物(SiNx)。在一个实例中,可以将用作无机膜的硅氮化物(SiNx)沉积至0.01μm至50μm的厚度。在一个实例中,有机膜的厚度可以在2μm至20μm、2.5μm至15μm或2.8μm至9μm的范围内。
本申请还提供了用于制造有机电子装置的方法。该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,该制造方法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,其可以在将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,从而以压敏粘合剂的形式生产。或者,其可以意指使粘合剂组合物固化并作为粘合剂附接。
具体地,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,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整个表面。
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装置例如OLED。所述膜允许形成能够阻挡水分或氧从外部引入有机电子装置中的结构,并且可以防止有机电子装置出现亮点。
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装置的截面图。
[附图标记说明]
1:封装膜
2、4:封装层
3:亮点抑制剂
5:吸湿剂
21:基底
22:有机电子元件
12:封装层
13:金属层
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
封装层的生产
为了制备第一层溶液,使250kg溶解在甲苯中的丁基橡胶树脂(BR268,EXXON,固体含量20%)和50kg溶解在甲苯中的二环戊二烯氢化树脂(SU525,Kolon,固体含量70%)均质化。向均质化的溶液中引入15kg溶解在甲苯中的多官能丙烯酸酯(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,Miwon,固体含量50%)和5kg溶解在甲苯中的光引发剂(Irgacure651,Ciba,固体含量20%),并向其中引入15kg 2-(2-乙氧基乙氧基)乙基丙烯酸酯和137kg作为另外的溶剂的甲苯,使其均质化,然后在高速下搅拌1小时以制备第一层溶液。
为了制备第二层溶液,使265kg溶解在甲苯中的丁基橡胶树脂(BR268,EXXON,固体含量20%)和67kg溶解在甲苯中的二环戊二烯氢化树脂(SU525,Kolon,固体含量70%)、以及3kg作为亮点抑制剂的镍(平均粒径500nm)均质化。向均质化的溶液中引入16kg溶解在甲苯中的多官能丙烯酸酯(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,Miwon,固体含量50%)和8kg溶解在甲苯中的光引发剂(Irgacure651,Ciba,固体含量20%),并向其中引入288kg分散在甲苯中的氧化钙(CaO,原料平均粒径2μm)溶液(固体含量50%)。向溶液中引入66kg甲苯,使其均质化,然后在高速下搅拌1小时以制备第二层溶液。
在将如上制备的封装层溶液通过400目尼龙过滤器过滤之后,使用唇涂机将第一层(厚度10μm)和第二层(厚度50μm)各自分别地施加至离型PET的离型表面,在干燥器中在110℃下各自干燥2分钟和4分钟,并用紫外线各自以0.8J/cm2和2J/cm2照射以形成封装层,然后将两个层层合。厚度意指完成干燥之后的厚度。
封装膜的生产
在预先准备的金属层(SUS430,厚度80μm)上,将附接至封装层的第二层的离型处理的PET剥离,并在70℃下通过辊对辊过程层合,从而封装膜被生产成使得第二层与金属层接触。
将生产的封装膜切割成65英寸的尺寸以生产处于片状态的用于封装有机电子元件的膜。测量所生产的膜的物理特性。
实施例2
以与实施例1中相同的方式生产用于封装有机电子元件的膜,不同之处在于将CaO颗粒的含量变为290kg。
实施例3
以与实施例1中相同的方式生产用于封装有机电子元件的膜,不同之处在于将CaO颗粒的平均粒径变为2.5μm。
实施例4
以与实施例1中相同的方式生产用于封装有机电子元件的膜,不同之处在于将CaO颗粒的平均粒径变为1.5μm。
实施例5
以与实施例1中相同的方式生产用于封装有机电子元件的膜,不同之处在于将Ni颗粒的平均粒径变为600nm。
比较例1
以与实施例1中相同的方式生产用于封装有机电子元件的膜,不同之处在于将CaO颗粒的平均粒径变为6μm。
比较例2
以与实施例1中相同的方式生产用于封装有机电子元件的膜,不同之处在于将Ni颗粒的平均粒径变为2μm。
比较例3
以与实施例1中相同的方式生产用于封装有机电子元件的膜,不同之处在于将CaO颗粒的含量变为1kg。
实验例1-吸附能的计算
通过基于密度泛函理论的电子结构计算来计算实施例和比较例中使用的亮点抑制剂对排气的吸附能。在构建其中具有晶体结构的亮点抑制剂的最紧密堆积的填充表面暴露于表面上的二维平板结构,然后进行结构优化,并对该真空状态的表面上吸附有引起亮点的分子的结构进行结构优化之后,将通过从这两个体系的总能量差中减去引起亮点的分子的总能量而获得的值定义为吸附能。对于关于各体系的总能量计算,使用作为GGA(广义梯度近似)系列的函数的修正PBE函数作为交换关联以模拟电子与电子之间的相互作用,所使用的电子动能截止值为500eV,并且仅包括并计算对应于倒易空间的原点的伽玛点。使用共轭梯度法来优化各体系的原子结构并进行迭代计算直到原子间力为
Figure BDA0003600929100000201
或更小。一系列的计算通过作为市售代码的VASP进行。作为实施例和比较例中使用的亮点抑制剂的Ni对NH3和H的吸附能分别为-0.54和-2.624。
实验例2-颗粒尺寸分布结果
对于实施例中生产的封装膜,将封装层各自切割成1.5cm×1.5cm,将其制备成样品,然后溶解在3g甲苯中(声处理20分钟,50℃)。在通过300目尼龙过滤器将其过滤之后,测量通过过滤器的溶液的颗粒尺寸。在颗粒尺寸测量方法中,使用Mastersizer(MalvernPanalytical Ltd)作为应用了通过ISO 13320:2009认证的技术的装置。在对软件的设置中,将颗粒类型输入为非球形,然后将溶剂输入为甲苯,以及将液位传感器阈值输入为20。其后,将背景测量时间和样品测量时间分别输入为10秒和5秒,以及将测量遮蔽率(obscuration)的下限和上限分别输入为1%和20%,然后输入测量以进行至少3次,从而完成设置。在将甲苯溶剂引入至装置并使其以2000RPM至3000RPM循环之后,进行初始化和背景数值测量,并向其中引入亮点抑制剂和吸湿剂的经过滤的分散体溶液,并将软件屏幕上的遮蔽率值设定为3%至7%,然后进行测量。在测量过程期间,将粒径为30μm或更大的区域中出现为不规则频率和信号的峰确定为由粉尘等引起的噪声,并去除,然后得到结果值。
计算根据以下通式1的计算值。平均粒径的单位为μm。
[通式1]
Figure BDA0003600929100000211
[表1]
Dx(10) Dx(50) Dx(90) Dx(99) 通式1
实施例1 0.7 2.04 4.12 5.62 2.93
实施例2 0.767 2.08 4.15 5.63 2.91
实施例3 0.991 2.79 6.6 10.7 3.19
实施例4 0.835 1.87 3.36 4.52 2.72
实施例5 0.942 2.87 5.47 7.53 3.18
比较例1 1.53 4.72 10.9 18 3.73
比较例2 2.77 9.24 16.2 30.4 4.66
比较例3 0.564 0.968 1.66 2.35 2.27
实验例3-面板缺陷测量
在薄膜晶体管玻璃基底上沉积有机电子元件之后,使用真空结合机在25℃、50毫托的真空水平和0.4Mpa的条件下将实施例和比较例中生产的封装膜各自层合到元件上以具有3mm至4mm的有效边框(effective bezel)长度,从而制造尺寸为65英寸的有机电子面板。有效边框意指其中在玻璃基底的边缘上没有有机电子元件的情况下封装层与玻璃基底直接接触的边缘区域的外侧与内侧之间的距离。在85℃和85%相对湿度下将制造的面板驱动1000小时之后,将其在暗室中开启,并用肉眼确定是否出现缺陷像素。对于缺陷像素,将比周围亮的亮点或比周围暗的暗点确定为缺陷像素。在3个或更少的缺陷像素的情况下,将其分类为O;在少于10个缺陷像素的情况下,将其分类为Δ;当出现10个或更多个缺陷像素时,将其分类为X。
实验例4-水分屏障长度测量
作为完成实验例3的测量的面板的边缘区域中的水分渗入长度,测量其中透明度增加的区域的外侧与内侧之间的距离。关于吸湿剂,通过透明度差异的边界点划分其中在透明度由于与水分反应而增加时水分渗入的区域和其中水分未渗入的区域。当水分屏障距离为2mm或更小时,将其分类为O,当高温和高湿耐久可靠性由于水分屏障距离超过2mm而不良时,将其分类为X。
在高温和高湿度评估时耐久性(固化度)差的情况下,水分屏障距离劣化。因此,水分屏障距离可以为耐久性和硬化的量度。
[表2]
面板缺陷 水分屏障特性
实施例1 O O
实施例2 O O
实施例3 O O
实施例4 O O
实施例5 O O
比较例1 O X
比较例2 O X
比较例3 O X

Claims (19)

1.一种封装膜,包括封装层,所述封装层包含吸湿剂、亮点抑制剂和封装树脂,
其中作为分析通过将所述封装层溶解在有机溶剂中然后通过300目尼龙过滤器将其过滤所通过的样品中包含的所述吸湿剂和所述亮点抑制剂的颗粒尺寸的结果,根据以下通式1的值满足2.4至3.6的范围:
[通式1]
Figure FDA0003600929090000011
其中,D10为根据颗粒尺寸分析结果D10的平均粒径,D50为根据颗粒尺寸分析结果D50的平均粒径,以及D90为根据颗粒尺寸分析结果D90的平均粒径,其中颗粒尺寸分析为根据ISO13320:2009测量的颗粒尺寸分布。
2.根据权利要求1所述的封装膜,其中根据D50颗粒尺寸分析,所述亮点抑制剂的平均粒径与所述吸湿剂的平均粒径之比为2.0或更小。
3.根据权利要求1所述的封装膜,其中所述吸湿剂的粒径在100nm至15000nm的范围内。
4.根据权利要求1所述的封装膜,其中所述亮点抑制剂的粒径在10nm至30μm的范围内。
5.根据权利要求1所述的封装膜,其中所述亮点抑制剂的根据通过密度泛函理论的近似方法计算的对排气的吸附能为0eV或更小。
6.根据权利要求5所述的封装膜,其中所述排气包括氧、H原子、H2分子或NH3
7.根据权利要求1所述的封装膜,其中所述吸湿剂包括化学反应性吸附剂。
8.根据权利要求1所述的封装膜,其中相对于100重量份的所述封装树脂,所述吸湿剂以5重量份至250重量份的范围包含在内。
9.根据权利要求1所述的封装膜,其中相对于100重量份的所述封装树脂,所述亮点抑制剂以1重量份至150重量份的量包含在内。
10.根据权利要求1所述的封装膜,其中所述封装树脂为可固化树脂或可交联树脂。
11.根据权利要求1所述的封装膜,其中所述封装层还包含增粘剂。
12.根据权利要求1所述的封装膜,其中所述封装层还包含可活性能量射线聚合的化合物。
13.根据权利要求1所述的封装膜,其中当通过SEM在15kV的加速电压下用背散射电子像确定所述封装层的表面或截面时,粒径为100nm至20μm的所述吸湿剂和所述亮点抑制剂在整个表面或截面的面积的10%或更大的范围内。
14.根据权利要求1所述的封装膜,其中当通过SEM在15kV的加速电压下通过背散射电子像确定所述封装层的表面或截面时,由所述亮点抑制剂占据的面积小于由所述吸湿剂占据的面积。
15.根据权利要求1所述的封装膜,其中所述封装层将形成在基底上的有机电子元件的整个表面封装。
16.根据权利要求1所述的封装膜,还包括形成在所述封装层的一侧上的金属层。
17.一种有机电子装置,包括:基底;形成在所述基底上的有机电子元件;和封装所述有机电子元件的根据权利要求1所述的封装膜。
18.根据权利要求17所述的有机电子装置,其中所述有机电子元件包括:一对电极、至少包括发光层的有机层、和钝化膜。
19.一种用于制造有机电子装置的方法,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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