JP2004231938A

JP2004231938A - 有機ｅｌ素子封止用光硬化性接着剤組成物、有機ｅｌ素子の封止方法および有機ｅｌ素子

Info

Publication number: JP2004231938A
Application number: JP2003287921A
Authority: JP
Inventors: Norishige Shichiri; 徳重七里
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2003-08-06
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】波長３４０ｎｍ以上の光を照射することにより、速やかに硬化し、かつ、耐久性に優れ、長期間にわたって優れた発光特性を発現する有機ＥＬ素子を得るに適する有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物、および、この光硬化性接着剤組成物を用いた有機ＥＬ素子の封止方法、ならびに、この封止方法で封止された有機ＥＬ素子を提供する。
【解決手段】光カチオン重合性化合物、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で活性化する光カチオン重合開始剤および光増感剤が含有されてなる有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物、および、上記光硬化性接着剤組成物を防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間に部分的または全面的に塗布もしくは充填し、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射して、上記光硬化性接着剤組成物を硬化させる有機ＥＬ素子の封止方法、ならびに、上記封止方法により封止されてなる有機ＥＬ素子。
【選択図】なし

Description

本発明は、有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）封止用光硬化性接着剤組成物、有機ＥＬ素子の封止方法および有機ＥＬ素子に関する。

有機ＥＬ材料を発光層に用いた電界発光素子は、自己発光を行うため視認性が良く、薄膜での素子形成が可能であるため素子の薄型化が可能であり、直流低電圧駆動素子を実現するものとして注目を集めている。

しかし、有機ＥＬ素子の発光材料や電極は、水分（湿気）等により酸化されて特性が劣化しやすいため、封止を行っていない有機ＥＬ素子を大気中で駆動させると発光特性が急激に劣化するという問題点がある。

このような問題点を解消し、実用的な有機ＥＬ素子を得るためには、素子を封止して長寿命化を図る必要があり、例えば、有機化合物からなる有機発光材料層が互いに対向する一対の電極間に挟持された構造を有する積層体と、この積層体を収納して外気を遮断する気密性容器と、この気密性容器内に上記積層体と隔離して配置された、化学的に水分を吸着するとともに吸湿しても固体状態を維持する化合物により形成されている乾燥手段とを有する有機ＥＬ素子が開示されている。
特開平９−１４８０６６号公報

しかし、上記有機ＥＬ素子は、素子を構成するガラス基板と気密性容器とを封止材で接着（封止）しているため、この封止材を水分等が透過して電極が酸化し、発光特性が低下するという問題点や、封止材を熱や光により硬化させる際に、素子が熱や光に曝されて劣化してしまうという問題点がある。

また、基板上に設けられた例えば有機ＥＬ素子などの表示素子と、この表示素子を覆う、第１低吸湿層とその上層に設けられた第２低吸湿層との間に、これらの層を構成する材料よりも吸湿性の高い材料を挟んでなる多層構造の封止膜とを備えた表示装置が開示されている。
特開２００１−３５７９７３号公報

しかし、上記表示装置は、ガラス基板と封止膜とを紫外線硬化型樹脂で接着しているため、この樹脂を紫外線照射により硬化させる際に、素子が紫外線に曝されて劣化してしまうという問題点がある。

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、波長３４０ｎｍ以上の光を照射することにより、速やかに硬化し、かつ、耐久性に優れ、長期間にわたって優れた発光特性を発現する有機ＥＬ素子を得るに適する有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物、および、この光硬化性接着剤組成物を用いた有機ＥＬ素子の封止方法、ならびに、この封止方法で封止された有機ＥＬ素子を提供することにある。

請求項１に記載の発明（本発明）による有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物は、光カチオン重合性化合物、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で活性化する光カチオン重合開始剤および光増感剤が含有されてなり、かつ、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で硬化することを特徴とする。

請求項２に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物は、上記請求項１に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物において、光カチオン重合性化合物が、分子内に少なくとも１個のエポキシ基を有する化合物または分子内に少なくとも１個のオキセタニル基を有する化合物であることを特徴とする。

請求項３に記載の発明による有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物は、上記請求項１または請求項２に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物において、光カチオン重合開始剤が、下記式（１）で表される対アニオンを有する光カチオン重合開始剤であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明による有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物は、上記請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物において、光増感剤が、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を吸収する光増感剤であることを特徴とする。

請求項５に記載の発明による有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物は、上記請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物において、さらに、酸を中和および／または吸着する物質、および／または、吸湿剤が含有されてなることを特徴とする。

請求項６に記載の発明（本発明）による有機ＥＬ素子の封止方法は、上記請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物を防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間に部分的または全面的に塗布もしくは充填し、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射して、上記光硬化性接着剤組成物を硬化させることを特徴とする。

請求項７に記載の発明（本発明）による有機ＥＬ素子は、上記請求項６に記載の有機ＥＬ素子の封止方法により封止されてなることを特徴とする。

本発明の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物（以下、単に「光硬化性接着剤組成物」と略記する）に用いられる光カチオン重合性化合物としては、分子内に少なくとも１個の光カチオン重合性官能基を有する化合物であれば良く、特に限定されるものではないが、例えば、分子内に少なくとも１個のエポキシ基、オキセタニル基、水酸基、ビニルエーテル基、エピスルフィド基、エチレンイミン基などの光カチオン重合性官能基を有する化合物等が挙げられ、なかでも、光カチオン重合性が高く、少ない光量でも効率的に光硬化が進行することから、分子内に少なくとも１個のエポキシ基を有する化合物（以下、「エポキシ系化合物」と記す）または分子内に少なくとも１個のオキセタニル基を有する化合物（以下、「オキセタニル系化合物」と記す）が好適に用いられる。これらの光カチオン重合性化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

また、上記光カチオン重合性化合物の性状（分子量）は、特に限定されるものではなく、モノマー状、オリゴマー状、ポリマー状のいずれの性状であっても良い。

上記エポキシ系化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂などのビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、異節環状型エポキシ樹脂、多官能性エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、水添ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂などのアルコール型エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂などのハロゲン化エポキシ樹脂、ゴム変成エポキシ樹脂、ウレタン変成エポキシ樹脂、エポキシ化ポリブタジエン、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、エポキシ基含有ポリエステル樹脂、エポキシ基含有ポリウレタン樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂等が挙げられ、なかでも、光カチオン重合性がより高く、少ない光量でもより効率的に光硬化が進行することから、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂等が好適に用いられる。これらのエポキシ系化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

上記脂環式エポキシ樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、１，２：８，９−ジエポキシリモネン、４−ビニルシクロヘキセンモノオキサイド、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、メチル化ビニルシクロヘキセンジオキサイド、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル−３，４−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、ビス−（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、ビス−（３，４−エポキシシクロヘキシルメチレン）アジペート、ビス−（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、（２，３−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、ジシクロペンタジエンジオキサイドなどの分子内に少なくとも１個の４〜７員環の環状脂肪族基と分子内に少なくとも１個のエポキシ基とを有する化合物等が挙げられる。これらの脂環式エポキシ樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

上記エポキシ系化合物の市販品としては、特に限定されるものではないが、例えば、ジャパンエポキシレジン社製の商品名「エピコート８０７」、「エピコート８２８」、「エピコート１００１」などの「エピコート」シリーズ、大日本インキ化学工業社製の商品名「エピクロンＨＰ−４０３２」などの「エピクロン」シリーズ、ダイセル化学工業社製の商品名「セロキサイド２０２１」などの「セロキサイド」シリーズ等が挙げられる。

上記オキセタニル系化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、フェノキシメチルオキセタン、３，３−ビス（メトキシメチル）オキセタン、３，３−ビス（フェノキシメチル）オキセタン、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタン、３−エチル−３−（２−エチルヘキシロキシメチル）オキセタン、３−エチル−３−｛［３−（トリエトキシシリル）プロポキシ］メチル｝オキセタン、ジ［１−エチル（３−オキセタニル）］メチルエーテル、オキセタニルシルセスキオキサン、フェノールノボラックオキセタン、１，４−ビス｛［（３−エチル−３−オキセタニル）メトキシ］メチル｝ベンゼン等が挙げられる。これらのオキセタニル系化合物は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

また、上記エポキシ系化合物およびオキセタニル系化合物は、それぞれ単独で用いられても良いし、両者が併用されても良い。

本発明の光硬化性接着剤組成物に用いられる光カチオン重合開始剤は、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で活性化する光カチオン重合開始剤である。上記光カチオン重合開始剤が波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で活性化しないと、本発明の光硬化性接着剤組成物を用いて有機ＥＬ素子を封止する際に、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射しても、上記光カチオン重合性化合物の光カチオン重合性が十分に発現されなくなって、光硬化性接着剤組成物の光硬化が不十分となる。また、波長３４０ｎｍ未満の光を照射すると、有機ＥＬ素子の有機色素が劣化して、発光強度が不十分となる。

本発明で用いられる光カチオン重合開始剤は、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で活性化するものである限り、イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤であっても良いし、非イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤であっても良い。

上記イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ハロニウム塩、芳香族スルホニウム塩などのオニウム塩類、鉄−アレン錯体、チタノセン錯体、アリールシラノール−アルミニウム錯体などの有機金属錯体類等が挙げられる。これらのイオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

上記イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤の市販品としては、特に限定されるものではないが、例えば、旭電化工業社製の商品名「アデカオプトマーＳＰ１５０」、「アデカオプトマーＳＰ１７０」などの「アデカオプトマー」シリーズ、ゼネラルエレクトロニクス社の商品名「ＵＶＥ−１０１４」、サートマー社製の商品名「ＣＤ−１０１２」等が挙げられる。

ただし、上記イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤を用いた場合には、有機ＥＬ素子の電極と光硬化性接着剤組成物との界面で電極の酸化が発生して、有機ＥＬ素子の耐久性に問題が生じることがある。

このような問題に対処するためには、光カチオン重合開始剤として下記式（１）で表される嵩高いボロン酸を対アニオンとする塩からなる光カチオン重合開始剤を用いることが好ましい。下記式（１）で表される対アニオンを有する光カチオン重合開始剤は、有機ＥＬ素子の電極と光硬化性接着剤組成物との界面で電極の酸化が発生しにくく、耐久性に優れることから好ましい。

このような対アニオンを有する光カチオン重合開始剤の市販品としては、特に限定されるものではないが、例えば、下記式（２）で表される商品名「ＰＩ−２０７４」（ローヌプラン社製）、下記式（３）で表される商品名「ＴＡＧ−３７１Ｒ」（東洋インキ社製）、下記式（４）で表される商品名「ＴＡＧ−３７２Ｒ」（東洋インキ社製）等が挙げられる。

また、ヨウ素を含む光カチオン重合開始剤は、長波長の光を吸収できることから、重合開始波長を長波長側にできることが期待されるが、一方で、得られる重合体（硬化物）が着色してしまうことがある。この場合、下記式（５）〜下記式（７）で表される光カチオン重合開始剤を用いることが、着色することなく重合開始波長を長波長側にできることから好ましい。

上記非イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、ニトロベンジルエステル、スルホン酸誘導体、リン酸エステル、フェノールスルホン酸エステル、ジアゾナフトキノン、Ｎ−ヒドロキシイミドホスホナート等が挙げられる。これらの非イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

また、上記イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤、上記一般式（１）で表される対アニオンを有する光カチオン重合開始剤および上記非イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤は、それぞれ単独で用いられても良いし、二者もしくは三者が併用されても良い。

本発明の光硬化性接着剤組成物中における上記光カチオン重合開始剤の含有量は、特に限定されるものではないが、前記光カチオン重合性化合物１００重量部に対し、光カチオン重合開始剤０．１〜１０重量部であることが好ましい。

光カチオン重合性化合物１００重量部に対する光カチオン重合開始剤の含有量が０．１重量部未満であると、光カチオン重合性化合物の光カチオン重合が十分に進行しなかったり、光硬化性接着剤組成物の光硬化が遅くなりすぎることがあり、逆に光カチオン重合性化合物１００重量部に対する光カチオン重合開始剤の含有量が１０重量部を超えると、光硬化性接着剤組成物の光硬化が速くなりすぎて、作業性が低下したり、不均一な硬化物となりやすくなることがある。

本発明の光硬化性接着剤組成物に用いられる光増感剤としては、上記光カチオン重合開始剤の効率をより向上させて、前記光カチオン重合性化合物の光カチオン重合をより促進させるために、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を吸収する光増感剤であることが好ましく、特に限定されるものではないが、例えば、カルボニル化合物、有機硫黄化合物、過硫化物、レドックス系化合物、アゾ化合物、ジアゾ化合物、ハロゲン化合物、光還元性色素等が挙げられる。

このような光増感剤の具体例としては、特に限定されるものではないが、例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾイン誘導体、ベンゾフェノン、２，４−ジクロルベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノンなどのベンゾフェノン誘導体、２−クロルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントンなどのチオキサントン誘導体、２−クロルアントラキノン、２−メチルアントラキノンなどのアントラキノン誘導体等が挙げられる。これらの光増感剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

本発明の光硬化性接着剤組成物中における上記光増感剤の含有量は、特に限定されるものではないが、前記光カチオン重合性化合物１００重量部に対し、光増感剤０．０１〜１０重量部であることが好ましい。

光カチオン重合性化合物１００重量部に対する光増感剤の含有量が０．０１重量部未満であると、光カチオン重合開始剤の効率が十分に向上せず、光カチオン重合性化合物の光カチオン重合が十分に促進されないことがあり、逆に光カチオン重合性化合物１００重量部に対する光増感剤の含有量が１０重量部を超えると、光増感剤自身に波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線が吸収されて、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線が光硬化性接着剤組成物中を十分に透過しなくなることがある。

本発明の光硬化性接着剤組成物は、さらに、酸を中和および／または吸着する物質、および／または、吸湿剤が含有されてなることが好ましい。

上記酸とは、主として光照射後の光カチオン重合開始剤から発生するものである。光カチオン重合性化合物の重合反応に寄与しなかった酸は、有機ＥＬ素子の電極を腐食したり、有機ＥＬ素子そのものを劣化させるため、光硬化性接着剤組成物中に酸を中和および／または吸着する物質を含有させることが好ましい。また、水分が存在すると、有機ＥＬ素子そのものが劣化するため、光硬化性接着剤組成物中に吸湿剤を含有させることが好ましい。

光硬化性接着剤組成物中に酸を中和および／または吸着する物質、および／または、吸湿剤が含有させることにより、光照射後の光カチオン重合開始剤が発生する好ましくない酸、例えば塩化物イオンなどの好ましくないイオン、好ましくない水分（湿気）等を低減もしくは除去することが可能となるとともに、硬化物の透湿性を低減させて、強度を向上させることが可能となり、本発明の光硬化性接着剤組成物を用いて封止された有機ＥＬ素子は、耐久性が著しく向上し、長期間にわたって優れた発光特性を発現するものとなる。

上記光照射後の光カチオン重合開始剤が発生する酸を中和および／または吸着する物質としては、固体状の物質であることが好ましく、特に限定されるものではないが、例えば、アルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩や炭酸水素塩、イオン交換樹脂等が挙げられる。これらの酸を中和および／または吸着する物質は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

上記アルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩や炭酸水素塩としては、特に限定されるものではないが、例えば、炭酸カルシウム、炭酸水素カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等が挙げられる。これらのアルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩や炭酸水素塩は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

上記イオン交換樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、陽イオン交換型樹脂、陰イオン交換型樹脂、両イオン交換型樹脂等が挙げられ、なかでも、塩化物イオンなどの好ましくないイオンを吸着しうることから、陽イオン交換型樹脂や両イオン交換型樹脂が好適に用いられる。これらのイオン交換樹脂は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

上記吸湿剤としては、公知の如何なる吸湿剤であっても良く、特に限定されるものではないが、例えば、アルカリ金属やアルカリ土類金属の酸化物等が挙げられ、なかでも、酸化バリウムや酸化カルシウムが好適に用いられる。これらの吸湿剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

また、上記酸を中和および／または吸着する物質および吸湿剤は、それぞれ単独で用いられても良いし、両者が併用されても良い。

本発明の光硬化性接着剤組成物には、必要に応じて、例えば、硬化物の強度をより向上させるための充填剤（上記アルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩、炭酸水素塩、酸化物以外の充填剤）、接着性をより向上させるための接着性付与剤、粘度を調整するための粘度調整剤、チキソトロープ性（揺変性）を付与するためのチキソトロープ剤（揺変性付与剤）、引張り特性等を改善するための物性調整剤、増量剤、補強剤、軟化剤（可塑剤）、タレ防止剤、酸化防止剤（老化防止剤）、熱安定剤、難燃剤、帯電防止剤、有機溶剤等の各種添加剤の１種類もしくは２種類以上が含有されていても良い。

上記アルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩、炭酸水素塩、酸化物以外の充填剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、コロイダルシリカ、タルク、クレー、マイカ（雲母）、酸化チタンなどの粉体、ガラスバルーン、アルミナバルーン、セラミックバルーンなどの無機中空体、ナイロンビーズ、アクリルビーズ、シリコーンビーズ、テフロン(登録商標)ビーズなどの有機球状体、塩化ビニリデンバルーン、アクリルバルーンなどの有機中空体、ガラス、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、セルロースなどの単繊維等が挙げられ、なかでも、水分の浸入を防止する邪魔板効果に優れることから、タルク、クレー、マイカが好適に用いられる。これらのアルカリ金属やアルカリ土類金属の炭酸塩、炭酸水素塩、酸化物以外の充填剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

上記接着性付与剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、グリシドキシトリメトキシシラン、グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−（アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのシランカップリング剤、チタンカップリング剤、アルミニウムカップリング剤等が挙げられるつ。これらの接着性付与剤は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。

本発明の光硬化性接着剤組成物の製造方法は、特に限定されるものではなく、例えば、ホモディスパー、万能ミキサー、バンバリーミキサー、ニーダー、２本ロール、３本ロール、押出機等の公知の各種混練機を単独で用いるかまたは併用して、必須成分である光カチオン重合性化合物、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で活性化する光カチオン重合開始剤および光増感剤の各所定量と、含有していることが好ましい酸を中和および／または吸着する物質、および／または、吸湿剤の各所定量と、含有していても良い各種添加剤の１種類もしくは２種類以上の各所定量とを、常温下もしくは加熱下で、常圧下、減圧下、加圧下もしくは不活性ガス気流下等の条件下で均一に混練することにより、所望の光硬化性接着剤組成物を作製することができる。

本発明の光硬化性接着剤組成物は、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射して前記光カチオン重合開始剤を活性化することにより、前記光カチオン重合性化合物の光カチオン重合が進行して、硬化する。光カチオン重合性化合物を光カチオン重合させる際の光としては、有機ＥＬ素子を構成する防湿性基材や有機ＥＬ素子基板ひいては有機ＥＬ素子そのものの劣化を促進しないことから、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を用いる。

上記光を照射するための光源としては、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射しうるものであれば如何なる光源であっても良く、特に限定されるものではないが、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、エキシマレーザー、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ、ナトリウムランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、蛍光灯、太陽光、電子線照射装置等が挙げられる。これらの光源の使用に際しては、例えば光カットフィルター等を用いて波長３４０ｎｍ未満の光を除去することが好ましい。また、上記各種光源は、単独で用いられても良いし、２種類以上が併用されても良い。さらに、上記各種光源の光硬化性接着剤組成物への照射手順としては、例えば、各種光源の同時照射、時間差をおいての逐次照射、同時照射と逐次照射との組み合わせ照射等が挙げられ、いずれの照射手順を採っても良い。

また、本発明の光硬化性接着剤組成物の硬化に際しては、光カチオン重合性化合物の光カチオン重合をより促進して、硬化時間をより短縮するために、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光の照射に加えるに、有機ＥＬ素子を構成する防湿性基材や有機ＥＬ素子基板ひいては有機ＥＬ素子そのものを劣化させない範囲で必要に応じて、例えば加熱硬化等の他の硬化手段を併用しても良い。上記加熱硬化を併用する場合の加熱温度は、特に限定されるものではないが、５０〜１００℃であることが好ましい。

次に、本発明の有機ＥＬ素子の封止方法は、上述した本発明の光硬化性接着剤組成物を防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間に部分的または全面的に塗布もしくは充填し、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射して、上記光硬化性接着剤組成物を硬化させることにより行われる。

上記防湿性基材としては、特に限定されるものではないが、例えば、ソーダガラス、無アルカリガラスなどのガラス基材、ステンレス、アルミニウムなどの金属基材、三フッ化ポリエチレン、ポリ三フッ化塩化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ＰＶＤＦとＰＣＴＦＥとの共重合体、ＰＶＤＦとポリフッ化塩化エチレンとの共重合体等のポリフッ化エチレン系樹脂、ジシクロペンタジエン等のシクロオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂などの樹脂基材等が挙げられる。

上記防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間に本発明の光硬化性接着剤組成物を塗布もしくは充填する方法は、特に限定されるものではなく、防湿性基材および／または有機ＥＬ素子基板の周囲（周辺部）への部分的塗布もしくは部分的充填であっても良いし、防湿性基材および／または有機ＥＬ素子基板の全面への全面的塗布もしくは全面的充填であっても良い。また、上記塗布もしくは充填に際しては、例えば、毛細管現象を利用して、防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間に光硬化性接着剤組成物を吸い上げる方法を採っても良いし、防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間を減圧もしくは真空にして、光硬化性接着剤組成物を吸い上げる方法を採っても良い。さらに、上記塗布もしくは充填工程は、常温常圧下で行っても良いが、水分の制御された空間内や減圧下もしくは真空下で行うことが好ましい。

このようにして防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間に光硬化性接着剤組成物を塗布もしくは充填した後、前記光源を用いて、光硬化性接着剤組成物に波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射して、光硬化性接着剤組成物を硬化させることにより、有機ＥＬ素子を封止する。上記有機ＥＬ素子を封止する際の光としては、有機ＥＬ素子を構成する防湿性基材や有機ＥＬ素子基板ひいては有機ＥＬ素子そのものの劣化を促進しないことから、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を用いる。

また、上記有機ＥＬ素子の封止工程においては、光硬化性接着剤組成物の硬化を促進するために、有機ＥＬ素子を構成する防湿性基材や有機ＥＬ素子基板ひいては有機ＥＬ素子そのものを劣化させない範囲で必要に応じて、好ましくは５０〜１００℃での加熱硬化を併用しても良い。

次に、本発明の有機ＥＬ素子は、上記本発明の有機ＥＬ素子の封止方法により封止されてなる。

本発明の有機ＥＬ素子は、本発明の有機ＥＬ素子の封止方法により封止されてなるので、生産性に優れ、かつ、耐久性に優れ、長期間にわたって優れた発光特性を発現する。

本発明の光硬化性接着剤組成物は、光カチオン重合性化合物、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で活性化する光カチオン重合開始剤および光増感剤が含有されてなるので、波長３４０ｎｍ以上の光を照射することにより、速やかに硬化し、かつ、耐久性に優れ、長期間にわたって優れた発光特性を発現する有機ＥＬ素子を得るに適する。

また、本発明の光硬化性接着剤組成物は、光カチオン重合性化合物として、分子内に少なくとも１個のエポキシ基を有する化合物または分子内に少なくとも１個のオキセタニル基を有する化合物を用いたり、光カチオン重合開始剤として、前記式（１）で表される対アニオンを有する光カチオン重合開始剤を用いたり、光増感剤として、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を吸収する光増感剤を用いたり、さらに、酸を中和および／または吸着する物質、および／または、吸湿剤を含有させることにより、上記効果がより確実なものとなる。

本発明の有機ＥＬ素子の封止方法は、上記本発明の光硬化性接着剤組成物を防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間に部分的または全面的に塗布もしくは充填し、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射して、上記光硬化性接着剤組成物を硬化させることにより行われるので、耐久性に優れ、長期間にわたって優れた発光特性を発現する有機ＥＬ素子を生産性良く得ることができる。

本発明の有機ＥＬ素子は、上記本発明の有機ＥＬ素子の封止方法により封止されてなるので、耐久性に優れ、長期間にわたって優れた発光特性を発現する。

本発明をさらに詳しく説明するため以下に実施例を挙げるが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

（実施例１）
１．上面発光型有機ＥＬ素子基板の作製
ガラス基板（２５ｍｍ×２５ｍｍ×０．７ｍｍ）を洗浄した後、厚み１０００Åのアルミニウム電極を製膜し、透明支持基板とした。次に、この透明支持基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定し、第１の素焼き坩堝にα−ＮＰＤを２００ｍｇ、第２の素焼き坩堝にＡｌｑ３を２００ｍｇおよびタングステン製抵抗加熱ボートにフッ化リチウムを２００ｍｇそれぞれ入れ、真空チャンバー内を１×１０^-4Ｐａまで減圧した。その後、フッ化リチウムを蒸着速度０．２Å／秒で厚み５Åに製膜した後、Ａｌｑ３を蒸着速度１５Å／秒で厚み６００Åに製膜して、発光層を形成した。次いで、α−ＮＰＤを蒸着速度１５Å／秒で厚み６００Åに製膜して、正孔輸送層を形成した。その後、透明支持基板を酸化インジウム錫（ＩＴＯ）のターゲットを備えたスパッタリング装置に移し、真空槽を２×１０^-4Ｐａまで減圧した後、アルゴンガスを圧力が０．４Ｐａとなるように導入した。次いで、ＩＴＯを蒸着速度２０Å／秒で厚み１０００Åに製膜して、透明電極を形成した。さらに、透明支持基板を酸化珪素のターゲットを備えたスパッタリング装置に移し、真空槽を２×１０^-4Ｐａまで減圧した後、アルゴンガスを圧力が０．４Ｐａとなるように導入した。次いで、酸化珪素を蒸着速度２０Å／秒で厚み１０００Åに製膜して、有機ＥＬ素子の保護層を形成した。その後、窒素ガスによりスパッタリング装置内を常圧に戻し、透明支持基板を取り出して、透明支持基板上に作製した上面発光型有機ＥＬ素子基板を得た。

２．光硬化性接着剤組成物の調製
ホモディスパー型攪拌混合機（型式「ホモディスパーＬ型」、特殊機化社製）を用い、攪拌速度３０００ｒｐｍの条件で、光カチオン重合性化合物としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名「エピコート８２８」、ジャパンエポキシレジン社製）７０重量部、同じく光カチオン重合性化合物としてナフタレン型エポキシ樹脂（商品名「エピクロンＨＰ−４０３２」、大日本インキ化学工業社製）３０重量部、光カチオン重合開始剤として波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で活性化するイオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤（商品名「アデカオプトマーＳＰ１７０」、旭電化工業社製）１重量部、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を吸収する光増感剤としてチオキサントン誘導体系光増感剤（商品名「カヤキュアＤＥＴＸ−Ｓ」、日本化薬社製）０．２重量部および充填剤として合成マイカ（商品名「ミクロマイカＭＫ−１００」、コープケミカル社製）２０重量部を均一に攪拌混合して、光硬化性接着剤組成物を調製した。

３．有機ＥＬ素子の作製
上記で得られた光硬化性接着剤組成物をガラス製背面板（防湿性基材）の中央部に滴下し、上記で得られた上面発光型有機ＥＬ素子基板と貼り合わせた後、波長３４０ｎｍ以下の光をカットしうる光カットフィルターを装着した高圧水銀灯を用いて、波長３６５ｎｍの光の照射量が６０００ｍＪ／ｃｍ²となるように近紫外線を照射した。次いで、８０℃で６０分間加熱して光硬化性接着剤組成物の後硬化を行って、有機ＥＬ素子を作製した。

（実施例２）
光硬化性接着剤組成物の配合組成を、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂「エピコート８２８」３０重量部、ナフタレン型エポキシ樹脂「エピクロンＨＰ−４０３２」７０重量部、光カチオン重合開始剤「アデカオプトマーＳＰ１７０」１重量部および光増感剤「カヤキュアＤＥＴＸ−Ｓ」０．２重量部としたこと以外は実施例１の場合と同様にして、光硬化性接着剤組成物を調製した。次いで、この光硬化性接着剤組成物を用いたこと以外は実施例１の場合と同様にして、有機ＥＬ素子を作製した。

（実施例３）
光硬化性接着剤組成物の配合組成を、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂「エピコート８２８」７０重量部、ナフタレン型エポキシ樹脂「エピクロンＨＰ−４０３２」３０重量部、光カチオン重合開始剤として前記式（１）で表される対アニオンを有する光カチオン重合開始剤（商品名「Ｐｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ２０７４」、ローディア社製）１重量部、光増感剤「カヤキュアＤＥＴＸ−Ｓ」０．２重量部および合成マイカ「ミクロマイカＭＫ−１００」２０重量部としたこと以外は実施例１の場合と同様にして、光硬化性接着剤組成物を調製した。次いで、この光硬化性接着剤組成物を用いたこと以外は実施例１の場合と同様にして、有機ＥＬ素子を作製した。

（実施例４）
有機ＥＬ素子の作製において、波長３４０ｎｍ以下の光をカットしうる光カットフィルターを装着していない高圧水銀灯を用いたこと以外は実施例１の場合と同様にして、有機ＥＬ素子を作製した。

（実施例５）
光硬化性接着剤組成物の配合組成を、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂「エピコート８２８」７０重量部、ナフタレン型エポキシ樹脂「エピクロンＨＰ−４０３２」３０重量部、光カチオン重合開始剤「アデカオプトマーＳＰ１７０」１重量部、光増感剤「カヤキュアＤＥＴＸ−Ｓ」０．２重量部および吸湿剤として酸化バリウム０．２重量部としたこと以外は実施例１の場合と同様にして、光硬化性接着剤組成物を調製した。次いで、この光硬化性接着剤組成物を用いたこと以外は実施例１の場合と同様にして、有機ＥＬ素子を作製した。

（比較例１）
光増感剤「カヤキュアＤＥＴＸ−Ｓ」を含有させなかったこと以外は実施例１の場合と同様にして、光硬化性接着剤組成物を調製した。次いで、この光硬化性接着剤組成物を用いたこと以外は実施例１の場合と同様にして、有機ＥＬ素子を作製した。

実施例１〜実施例５および比較例１で得られた有機ＥＬ素子の性能（１．光硬化性接着剤組成物の硬化性、２．発光特性：輝度）を以下の方法で評価した。その結果は表１に示すとおりであった。ただし、比較例１で得られた有機ＥＬ素子は、光硬化性接着剤組成物が硬化していなかったので、発光特性：輝度の評価を行うことができなかった。

１．光硬化性接着剤組成物の硬化性
有機ＥＬ素子を構成するガラス製背面板（防湿性基材）と上面発光型有機ＥＬ素子基板とを剥離して、光硬化性接着剤組成物の硬化状態を観察し、下記判定基準により硬化性を評価した。
〔判定基準〕
○‥‥光硬化性接着剤組成物の表面に粘着性は無く、硬化していた。
×‥‥光硬化性接着剤組成物の表面に粘着性が有り、硬化していなかった。

２．発光特性：輝度
作製直後の有機ＥＬ素子に１０Ｖの電圧を印加して、発光状態（輝度）を観察し、下記判定基準により初期発光特性：初期輝度を評価した。また、有機ＥＬ素子を８５℃−８５％ＲＨの雰囲気下に１００時間放置した後、上記と同様の操作を行って、下記判定基準により経時後発光特性：経時後輝度を評価した。
〔判定基準〕
○‥‥優れた発光特性：輝度を発現した。
△‥‥良好な発光特性：輝度を発現した。
×‥‥発光特性：輝度を発現しなかった。

表１から明らかなように、本発明による実施例１〜実施例５の有機ＥＬ素子においては、いずれも光硬化性接着剤組成物が優れた硬化性を発現した。また、上記有機ＥＬ素子は、いずれも初期および経時後ともに良好もしくは優れた発光特性：輝度を発現した。

これに対し、光増感剤を含有させなかった比較例１の光硬化性接着剤組成物を用いて作製した比較例１の有機ＥＬ素子においては、加熱硬化（８０℃−６０分間）による後硬化を行っても、光硬化性接着剤組成物の硬化性が悪かった。従って、比較例１の有機ＥＬ素子は、発光特性：輝度の評価を行うことができなかった。

以上述べたように、本発明の光硬化性接着剤組成物は、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射することにより、有機ＥＬ素子を構成する防湿性基材や有機ＥＬ素子基板ひいては有機ＥＬ素子そのものを劣化させることなく、速やかに硬化し、かつ、耐久性に優れ、長期間にわたって優れた発光特性を発現する有機ＥＬ素子を得るに適するものであるので、有機ＥＬ素子の封止用として好適に用いられる。

また、本発明の有機ＥＬ素子の封止方法によれば、上記本発明の光硬化性接着剤組成物を防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間に部分的または全面的に塗布もしくは充填し、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射して、上記光硬化性接着剤組成物を硬化させるので、耐久性に優れ、長期間にわたって優れた発光特性を発現する有機ＥＬ素子を生産性良く得ることができる。

さらに、本発明の有機ＥＬ素子は、上記本発明の有機ＥＬ素子の封止方法により封止されてなるので、耐久性に優れ、長期間にわたって優れた発光特性を発現する。

Claims

光カチオン重合性化合物、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で活性化する光カチオン重合開始剤および光増感剤が含有されてなり、かつ、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線で硬化することを特徴とする有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物。
光カチオン重合性化合物が、分子内に少なくとも１個のエポキシ基を有する化合物または分子内に少なくとも１個のオキセタニル基を有する化合物であることを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物。
光カチオン重合開始剤が、下記式（１）で表される対アニオンを有する光カチオン重合開始剤であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物。
光増感剤が、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を吸収する光増感剤であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物。
さらに、酸を中和および／または吸着する物質、および／または、吸湿剤が含有されてなることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物。
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子封止用光硬化性接着剤組成物を防湿性基材と有機ＥＬ素子基板との間に部分的または全面的に塗布もしくは充填し、波長３４０ｎｍ以上の近紫外線または可視光線を含む光を照射して、上記光硬化性接着剤組成物を硬化させることを特徴とする有機ＥＬ素子の封止方法。
請求項６に記載の有機ＥＬ素子の封止方法により封止されてなることを特徴とする有機ＥＬ素子。