JP7018872B2 - ガスバリア性積層体、電子デバイス用部材及び電子デバイス - Google Patents
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Description
しかしながら、この文献記載のガスバリア性を有する成形体を、段差を有するデバイスに貼合した場合、ガスバリア層にクラックが発生しやすく、その場合にガスバリア性が低下し、デバイスが劣化しやすいという問題があった。
〔1〕基材と、ガスバリア層と、保護層とがこの順に直接又は他の層を介して積層されたガスバリア性積層体であって、
前記ガスバリア層の保護層側の表層部における、酸素原子、窒素原子及びケイ素原子の存在量全体に対する酸素原子の存在割合が20~70%、窒素原子の存在割合が0~30%、ケイ素原子の存在割合が25~50%であり、
前記保護層の25℃におけるヤング率が、5×109Pa以上、1×1012Pa以下であることを特徴とするガスバリア性積層体。
〔2〕前記ガスバリア層の保護層側の表層部における膜密度が、2.4~4.0g/cm3である〔1〕に記載のガスバリア性積層体。
〔3〕前記ガスバリア層の25℃におけるヤング率が、1×1010Pa以上、1×1012Pa以下である〔1〕又は〔2〕に記載のガスバリア性積層体。
〔4〕前記ガスバリア層のヤング率が、前記保護層のヤング率より高いことを特徴とする〔1〕~〔3〕のいずれかに記載のガスバリア性積層体。
〔5〕前記ガスバリア層が、前記基材側に配置されてなるガスバリア層(1)と、前記ガスバリア層(1)の基材側とは反対側の面側に配置されてなるガスバリア層(2)とからなるガスバリア性ユニットからなることを特徴とする〔1〕又は〔2〕に記載のガスバリア性積層体。
〔6〕前記ガスバリア層(2)の25℃におけるヤング率が、1×1010Pa以上、1×1012Pa以下である〔5〕に記載のガスバリア性積層体。
〔7〕前記ガスバリア層(2)のヤング率が、前記保護層のヤング率より高いことを特徴とする〔5〕又は〔6〕に記載のガスバリア性積層体。
〔8〕前記ガスバリア層(1)の膜密度が、前記保護層の膜密度より高いことを特徴とする〔5〕~〔7〕のいずれかに記載のガスバリア性積層体。
〔9〕〔1〕~〔8〕のいずれかに記載のガスバリア性積層体からなる電子デバイス用部材。
〔10〕〔9〕に記載の電子デバイス用部材を備える電子デバイス。
ここで、段差を有するデバイスとは、基板上にデバイスを形成するための各種部材が積層され、基板と各種部材との間に段差があるデバイスを意味する。
本発明のガスバリア性積層体は、保護層を有するため、ガスバリア性及び衝撃吸収性に優れる。すなわち、ガスバリア性積層体をデバイスに貼合しても、ガスバリア層にクラックや割れが発生せず、ガスバリア性が低下し難いものである。
前記ガスバリア層の保護層側の表層部における、酸素原子、窒素原子及びケイ素原子の存在量全体に対する酸素原子の存在割合が20~70%、窒素原子の存在割合が0~30%、ケイ素原子の存在割合が25~50%であり、
前記保護層の25℃におけるヤング率が、5×109Pa以上、1×1012Pa以下であることを特徴とする。
本発明のガスバリア性積層体を構成するガスバリア層は、酸素や水蒸気等のガスの透過を抑制する特性(ガスバリア性)を有する層である。
無機化合物の蒸着膜の原料としては、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化スズ、酸化チタン等の無機酸化物;窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化チタン等の無機窒化物;無機炭化物;無機硫化物;酸化窒化ケイ素等の無機酸化窒化物;無機酸化炭化物;無機窒化炭化物;無機酸化窒化炭化物等が挙げられる。
金属の蒸着膜の原料としては、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、及びスズ等が挙げられる。
これらは1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの中では、ガスバリア性の観点から、無機酸化物、無機窒化物又は金属を原料とする無機蒸着膜が好ましく、さらに、透明性の観点から、無機酸化物又は無機窒化物を原料とする無機蒸着膜がより好ましい。
これらの高分子化合物は1種単独で、あるいは2種以上を組合せて用いることができる。
ケイ素含有高分子化合物としては、ポリシラザン系化合物、ポリカルボシラン系化合物、ポリシラン系化合物、及びポリオルガノシロキサン系化合物等が挙げられる。なかでも、薄くても優れたガスバリア性を有するガスバリア層を形成できることから、ポリシラザン系化合物が好ましい。
Rx、Ry、Rzはそれぞれ独立して、水素原子、無置換若しくは置換基を有するアルキル基、無置換若しくは置換基を有するシクロアルキル基、無置換若しくは置換基を有するアルケニル基、無置換若しくは置換基を有するアリール基又はアルキルシリル基等の非加水分解性基を表す。
また、本発明においては、ポリシラザン系化合物として、ポリシラザン変性物を用いることもできる。ポリシラザン変性物としては、例えば、特開昭62-195024号公報、特開平2-84437号公報、特開昭63-81122号公報、特開平1-138108号公報等、特開平2-175726号公報、特開平5-238827号公報、特開平5-238827号公報、特開平6-122852号公報、特開平6-306329号公報、特開平6-299118号公報、特開平9-31333号公報、特開平5-345826号公報、特開平4-63833号公報等に記載されているものが挙げられる。
これらの中でも、ポリシラザン系化合物としては、入手容易性、及び優れたガスバリア性を有するイオン注入層を形成できる観点から、Rx、Ry、Rzが全て水素原子であるペルヒドロポリシラザンが好ましい。
また、ポリシラザン系化合物としては、ガラスコーティング材等として市販されている市販品をそのまま使用することもできる。
ポリシラザン系化合物は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
高分子層中の高分子化合物の含有量は、より優れたガスバリア性を有するガスバリア層が得られることから、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましい。
本発明においては、高分子層の厚みがナノオーダーであっても、充分なガスバリア性を有するガスバリア性積層体を得ることができる。
これらの溶媒は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
イオン注入処理は、後述するように、高分子層にイオンを注入して、高分子層を改質する方法である。
プラズマ処理は、高分子層をプラズマ中に晒して、高分子層を改質する方法である。例えば、特開2012-106421号公報に記載の方法に従って、プラズマ処理を行うことができる。
紫外線照射処理は、高分子層に紫外線を照射して高分子層を改質する方法である。例えば、特開2013-226757号公報に記載の方法に従って、紫外線改質処理を行うことができる。
これらの中でも、高分子層の表面を荒らすことなく、その内部まで効率よく改質し、よりガスバリア性に優れるガスバリア層を形成できることから、イオン注入処理が好ましい。
これらのイオンは、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
これらの中でも、より簡便にイオンを注入することができ、より優れたガスバリア性を有するガスバリア層が得られることから、アルゴン、ヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノン等の希ガスのイオンが好ましい。
ここで、「ガスバリア層の保護層側の表層部」とは、ガスバリア層の保護層側の表面、及び該表面から深さ方向に10nmの部分をいう。また、ガスバリア層が前記ガスバリア性ユニットである場合、「ガスバリア層(2)の保護層側の表層部」が「ガスバリア層の保護層側の表層部」に該当する。
酸素原子、窒素原子及びケイ素原子の存在割合の測定は、実施例において説明する方法で行う。
「表面から深さ方向に向かって、酸素原子の存在割合が漸次減少し、窒素原子の存在割合が漸次増加する領域」の厚さは、通常、5~100nm、好ましくは10~50nmである。
X線は、基板上の薄膜に対して非常に浅い角度で入射させると全反射される。入射X線の角度が全反射臨界角以上になると、薄膜内部にX線が侵入し薄膜表面や界面で透過波と反射波に分かれ、反射波は干渉する。全反射臨界角を解析することで、膜の密度を求めることができる。なお、入射角度を変えながら測定を行い、光路差の変化に伴う反射波の干渉信号の解析から、薄膜の膜厚も求めることができる。
膜密度は、以下の方法で測定することができる。
一般に、X線に対する物質の屈折率n、及び屈折率nの実部部分のδは、下記式1及び式2を満たすことが知られている。
ガスバリア層の保護層側の表層部における膜密度は、実施例において説明する方法でX線の反射率を測定し、式4を用いて算出する。
ガスバリア層(ガスバリア層が、前記ガスバリア性ユニットである場合には、ガスバリア層(2))のヤング率が保護層のヤング率より高いことにより、段差を有するデバイスに貼付した際に、段差部分等で局所的に応力が集中してもガスバリア層のクラックを防ぐことができる。
ヤング率は、例えば、実施例に記載された方法により測定することができる。
ガスバリア層(1)の膜密度が、後述する保護層の膜密度より高いことにより、段差を有するデバイスに貼付した際に、段差部分等で局所的に力が集中してもガスバリア層のクラックを防ぐことができる。
本発明のガスバリア性積層体は、前記ガスバリア層に加えて、さらに保護層を有する。保護層のヤング率は、5×109Pa以上、1×1012Pa以下、好ましくは、8×109Pa以上、8×1010Pa以下である。
このようなヤング率を有する保護層を設けることにより、保護性能に優れ、衝撃を受けても、ガスバリア層にクラックや割れが生じることがない、すなわち、ガスバリア層のクラックや割れによるガスバリア性の低下のおそれがないガスバリア性積層体を得ることができる。
これらの中でも、ケイ素含有高分子化合物、アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂、シリコーン系樹脂、ゴム系材料が好ましく、ケイ素含有高分子化合物、アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂がより好ましく、ケイ素含有高分子化合物がさらに好ましい。
なお、「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸又はメタクリル酸の意である(以下同様。)
炭素数が4~10の(メタ)アクリル酸エステルとしては、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシル等が挙げられる。
架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアナート等、あるいはそれらのアダクト体等のイソシアネート系架橋剤;エチレングリコールグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤;ヘキサ〔1-(2-メチル)-アジリジニル〕トリフオスファトリアジン等のアジリジン系架橋剤;アルミニウムキレート等のキレート系架橋剤;等が挙げられる。
また、ゴム系材料としては、イソプレンゴム、スチレン-ブタジエンゴム、ポリイソブチレンゴム、スチレン-ブタジエン-スチレンゴム等を主成分とするものが挙げられる。
さらに、このような樹脂からなる保護層としては熱可塑性樹脂を押出し成形によりシート化したものであってもよいし、硬化性樹脂を所定手段により薄膜化し、硬化してシート化したものであってもよい。
また、別途、剥離基材上に保護層を製膜し、得られた膜を、積層すべき層上に転写して積層してもよい。
本発明のガスバリア性積層体を構成する基材層は、ガスバリア層を担持できるものであれば、特に限定されない。
基材層の例としては、板状体、各種容器、および各種電子デバイス用部材が挙げられる。板状体としては、例えば、樹脂フィルム、シート、およびプレートが挙げられる。各種容器としては、食品用容器、飲料用容器、化粧品用容器、衣料用容器、医薬品容器、食品用ボトル、飲料用ボトル、食用油ボトル、調味料ボトル等のボトル等が挙げられる。
本発明において、「長尺」とは、その形状が、幅方向に比べて、長手方向が長い(好ましくは10倍以上の長さ)帯状であることを意味する。また、以下の説明において、「長尺の」を省略することがある。
樹脂フィルムの幅(幅方向の長さ)は、特に限定されないが、通常、450~1300mm、好ましくは530~1280mmである。
樹脂フィルムの厚みは、特に限定されないが、通常、1~100μm、好ましくは5~70μm、より好ましくは10~60μmである。
これらの樹脂成分は、一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
他の層としては、無機化合物層、導電体層、プライマー層等が挙げられる。
本発明のガスバリア性積層体は、プライマー層を有するものであってもよい。
プライマー層は、通常、基材層とガスバリア層の間に設けられる。プライマー層を設けることにより、基材層表面の凹凸が低減化され、ガスバリア性積層体の層間密着性が向上する。また、プライマー層を形成することで、ガスバリア層の表面粗さを効率よく調節することができる。
活性エネルギー線硬化型樹脂組成物は、重合性化合物を含有し、活性エネルギー線の照射により硬化し得る組成物である。
重合性化合物としては、重合性プレポリマーや重合性モノマーが挙げられる。
重合性プレポリマーとしては、両末端に水酸基を有するポリエステルオリゴマーと、(メタ)アクリル酸との反応により得られるポリエステルアクリレート系プレポリマー、低分子量のビスフェノール型エポキシ樹脂やノボラック型エポキシ樹脂と、(メタ)アクリル酸との反応により得られるエポキシアクリレート系プレポリマー、ポリウレタンオリゴマーと、(メタ)アクリル酸との反応により得られるウレタンアクリレート系プレポリマー、ポリエーテルポリオールと、(メタ)アクリル酸との反応により得られるポリオールアクリレート系プレポリマー等が挙げられる。
これらの重合性化合物は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
ここで、(メタ)アクリロイル基なる表記は、アクリロイル基及びメタクリロイル基の両方を含む意味である。
これらの重合性化合物は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
光重合開始剤の含有量は、特に限定されないが、通常、前記重合性化合物に対して、0.2~30質量%、好ましくは0.5~20質量%である。
シリカ粒子としては、コロイダルシリカ、中空シリカ等が挙げられる。
金属酸化物粒子としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化インジウム、酸化ハフニウム、酸化錫、酸化ニオブ等の粒子が挙げられる。
アルキルシリケート粒子としては、式:Ra-O〔-{Si(ORb)2}-O-〕n-Ra(式中、Ra及びRbは炭素数1~10のアルキル基を表し、nは1以上の整数を表す。)で示されるアルキルシリケートの粒子が挙げられる。
これらの中でも、シリカ粒子又はアルキルシリケート粒子が好ましい。
これらの微粒子は、1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
微粒子の平均粒径は、通常、1~100nm、好ましくは1~20nmである。微粒子の平均粒径は、レーザー回折/散乱法により測定することができる。
レベリング剤としては、シロキサン系化合物が挙げられる。なかでも、ポリジメチルシロキサンおよびその誘導体等のジアルキルシロキサン骨格を有する化合物が好ましい。
活性エネルギー線硬化型樹脂組成物がレベリング剤を含有する場合、レベリング剤の含有量は、前記樹脂組成物の固形分中、0.01~10質量%が好ましく、0.05~5質量%がより好ましい。
その他の成分としては、帯電防止剤、安定剤、酸化防止剤、可塑剤、滑剤、着色顔料等が挙げられる。これらの含有量は、目的に合わせて適宜決定すればよい。
これらの溶媒は1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
活性エネルギー線としては、紫外線、電子線、α線、β線、γ線等が挙げられる。これらの中でも、比較的簡便な装置を用いて発生させることができることから、活性エネルギー線としては、電子線、紫外線が好ましく、紫外線がより好ましい。
活性エネルギー線として紫外線を用いる場合、紫外線源としては、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、ブラックライトランプ、メタルハライドランプ等の光源を用いることができる。紫外線の光量には特に制限はないが、通常100mJ/cm2~1,000mJ/cm2である。照射時間は、通常数秒~数時間であり、照射温度は、通常20~100℃である。
本発明のガスバリア性積層体としては、下記の(A)、(B)の層構造を有するものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
(A):基材層/ガスバリア層/保護層
(B):基材層/プライマー層/ガスバリア層/保護層
水蒸気透過率は、実施例に記載の方法により測定することができる。
例えば、ガスバリア性積層体を長尺状のガスバリアフィルムとする場合には、長尺状の基材層用樹脂フィルム上に、必要に応じて前記方法によりプライマー層を形成した後、前記方法によりガスバリア層を形成することにより本発明のガスバリア性積層体を製造することができる。
長尺状とは、シートの幅方向に対して、少なくとも5倍程度以上の長さを有するものをいい、好ましくは10倍もしくはそれ以上の長さを有し、例えばロール状に巻回されて保管又は運搬される程度の長さを有するものをいう。
このような製造方法によれば、本発明のガスバリア性積層体を長尺状にする場合に効率よく製造することができる。
本発明の電子デバイス用部材は、本発明のガスバリア性積層体からなることを特徴とする。従って、本発明の電子デバイス用部材は、折り曲げてもガスバリア層にクラックが発生しにくく、すぐれたガスバリア性を有するものである。
本発明の電子デバイス用部材は、無色透明性に優れるので、液晶ディスプレイ、ELディスプレイ等のディスプレイ部材;等として好適である。
各例中の部及び%は、特に断りのない限り、質量基準である。
厚みが50μmの片面下塗り処理されたポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東洋紡社製、「コスモシャインA-4100」)の非下塗り処理に、ペルヒドロポリシラザン(AZエレクトロニックマテリアルズ社製、「ZNL110A-20」)を、塗工し、これを120℃で2分間加熱硬化させることで、ポリシラザン層を形成した。ポリシラザン層の膜厚は200nmとした。
次いで、プラズマイオン注入装置を用いて、上記のポリシラザン層に下記条件にてプラズマイオン注入を行い、ポリシラザン層の表面を改質し、ガスバリア層(ガスバリア性ユニット)を得た。
さらに、得られたガスバリア層上に前記ペルヒドロポリシラザンを塗工し、これを120℃で2分間加熱硬化させることで保護層を形成した。保護層の膜厚は300nmとした。
得られたガスバリア性積層体1について各種測定を行った。測定結果を表1に示す。
(プラズマイオン注入装置)
RF電源:型番号「RF」56000、日本電子社製
高電圧パルス電源:「PV-3-HSHV-0835」、栗田製作所社製
(プラズマイオン注入条件)
・プラズマ生成ガス:Ar
・ガス流量:100sccm
・Duty比:0.5%
・繰り返し周波数:1000Hz
・印加電圧:-10kV
・RF電源:周波 13.56MHz、印加電力 1000W
・チャンバー内圧:0.2Pa
・パルス幅:5μsec
・処理時間(イオン注入時間):5分間
実施例1において、ガスバリア層形成時のプラズマイオン注入条件「印加電圧」を-15kVとした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性積層体2を得た。
実施例1において、保護層に、スパッタリング法にて製膜した二酸化ケイ素層300nmを用いた以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性積層体3を得た。
実施例1において、ガスバリア層としてスパッタリング法にて製膜した酸窒化ケイ素層200nmを用いた以外は実施例1と同様にしてガスバリア性積層体4を得た。
実施例1において、保護層を設けないこと以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性積層体1rを得た。
実施例1において、ガスバリア層上に、アクリル系樹脂〔ウレタンアクリレート系紫外線硬化型化合物(SHIKOH UT-4692、日本合成化学社製)〕20質量部をメチルイソブチルケトン100質量部に溶解させた後、光重合開始剤(Irgacure127、BASF社製)を、溶液の固形分100質量部に対し、3質量部添加したものを塗工し、これを70℃で1分間加熱乾燥した後、UV光照射ラインを用いてUV光照射を行い(高圧水銀灯、ライン速度、20m/分、積算光量100mJ/cm2、ピーク強度1.466W、パス回数2回)、保護層を形成させたこと以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性積層体2rを得た。保護層の膜厚は300nmとした。
実施例1において、ガスバリア層上に、アクリル系樹脂〔トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(A-DCP、新中村化学社製)〕20質量部をメチルイソブチルケトン100質量部に溶解させた後、光重合開始剤(Irgacure127、BASF社製)を、溶液の固形分100質量部に対し、3質量部添加したものを塗工し、これを70℃で1分間加熱乾燥した後、UV光照射ラインを用いてUV光照射を行い(高圧水銀灯、ライン速度、20m/分、積算光量100mJ/cm2、ピーク強度1.466W、パス回数2回)、保護層を形成させたこと以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性積層体3rを得た。保護層の膜厚は300nmとした。
(水蒸気透過率の測定)
ガスバリア性積層体の水蒸気透過率を、mocon社製、「AQUATRAN-1」を用いて測定した。測定は40℃、相対湿度90%雰囲気下で行った。
下記に示す測定条件にて、ガスバリア層(イオン注入されて得られた層)の表層部における酸素原子、窒素原子及びケイ素原子の存在割合の測定を行った。
測定装置:「PHI Quantera SXM」アルバックファイ社製
X線源:AlKα
X線ビーム径:100μm
電力値:25W
電圧:15kV
取り出し角度:45°
真空度:5.0×10-8Pa
ガスバリア性積層体の膜厚を、ジェー・エー・ウーラム・ジャパン社製、「分光エリプソメトリー2000U」を用いて測定した。測定は、波長が590nmの光を用いて、23℃で行った。
ガスバリア層(1)、ガスバリア層(2)、及び保護層のヤング率を微小表面硬度計(ダイナミック超微小硬度計W201S、島津製作所社製)を使用して測定した。結果を表1に示す。
金属カルシウムの退色により水分進入を評価する方法にて、実際の電子デバイスを想定した耐久性評価1を実施した。段差を有するガラス基板上に金属カルシウムを蒸着し、ガスバリア性積層体の保護層上に封止材(ゴム系粘着剤、商品名「TN-286」、松村石油化学社製)を膜厚20μmとなるように製膜し、ガラス基板の段差を覆うように貼合した。ガラス基板は、50×50mmの寸法であり、中央部に15×15mmの大きさの厚さ200μmの段差を有している。23℃50%RHの雰囲気下で100時間静置後、サンプルを観察する。金属カルシウムの退色が無い場合を「○(良好)」、退色した場合を「×(不良)」として評価した。結果を表1に示す。
耐久性の評価方法1と同様に金属カルシウムの退色により水分進入を評価する方法にて、耐久性評価2を実施した。ガスバリア性積層体の保護層上に粘着材(ゴム系粘着剤、商品名「TN-286」、松村石油化学社製)を膜厚20μmとなるように製膜し剥離フィルム(SP-PET382150、厚さ38μm、リンテック社製)と貼り合わせ、粘着シートを作製した。ガラス基板(品名:イーグルXG、寸法:100×100mm、コーニング社製)上に金属カルシウムを蒸着し、粘着テープの剥離フィルムを剥離し、カルシウム面を覆うように貼合し、封止した。23℃50%RHの雰囲気下で100時間静置後、サンプルを観察する。金属カルシウムの退色が無い場合を「○(良好)」、退色した場合を「×(不良)」として評価した。結果を表1に示す。
ガスバリア層の表層部における膜密度は、下記に示す測定条件にてX線の反射率を測定して全反射臨界角度θcを求め、その値から、前記式4を用いて算出した。
測定装置:薄膜評価用試料水平型X線回折装置「SmartLab」、株式会社リガク製
測定条件:
X線源;Cu-Kα1(波長:1.54059Å)
光学系;並行ビーム光学系
入射側スリット系;Ge(220)2結晶、高さ制限スリット5mm、入射スリット0.05mm
受光側スリット系;受光スリット 0.10mm、ソーラースリット 5°
検出器;シンチレーションカウンター
管電圧・管電流;45kV-200mA
走査軸;2θ/θ
走査モード;連続スキャン
走査範囲;0.1-3.0deg.
走査速度;1deg./min.
サンプリング間隔;0.002°/step
なお、原子数比(xi)は、X線光電子分光測定により得られたガスバリア層の表層部における酸素原子、窒素原子及びケイ素原子の存在割合を用いた。
実施例1~4のガスバリア性積層体1~4は、保護層の弾性率が適度なものであり、折り曲げてもガスバリア層にクラックが発生しにくく、ガスバリア性の低下が抑制できている。
一方、比較例1のガスバリア性積層体1rは、保護層を設けていないため、折り曲げるとガスバリア層にクラックが入り、ガスバリア性が低下している。
比較例2、3のガスバリア性積層体2r、3rは、保護層の弾性率が低いため、折り曲げるとガスバリア層にクラックが入り、ガスバリア性が低下している。
Claims (9)
- 基材と、ガスバリア層と、保護層とがこの順に直接又は他の層を介して積層されたガスバリア性積層体であって、
前記ガスバリア層の保護層側の表層部における、酸素原子、窒素原子及びケイ素原子の存在量全体に対する酸素原子の存在割合が20~70%、窒素原子の存在割合が0~30%、ケイ素原子の存在割合が25~50%であり、
前記保護層の25℃におけるヤング率が1.032×1011Pa以上、1×1012Pa以下であり、
前記ガスバリア層のヤング率が、前記保護層のヤング率より高いことを特徴とするガスバリア性積層体。 - 前記ガスバリア層の保護層側の表層部における膜密度が、2.4~4.0g/cm3である請求項1に記載のガスバリア性積層体。
- 前記ガスバリア層の25℃におけるヤング率が、1×1010Pa以上、1×1012Pa以下である請求項1又は2に記載のガスバリア性積層体。
- 基材と、ガスバリア層と、保護層とがこの順に直接又は他の層を介して積層されたガスバリア性積層体であって、
前記ガスバリア層の保護層側の表層部における、酸素原子、窒素原子及びケイ素原子の存在量全体に対する酸素原子の存在割合が20~70%、窒素原子の存在割合が0~30%、ケイ素原子の存在割合が25~50%であり、
前記保護層の25℃におけるヤング率が1.032×10 11 Pa以上、1×10 12 Pa以下であり、
前記ガスバリア層が、前記基材側に配置されてなるガスバリア層(1)と、前記ガスバリア層(1)の基材側とは反対側の面側に配置されてなるガスバリア層(2)とからなるガスバリア性ユニットからなるものであり、
前記ガスバリア層(2)のヤング率が、前記保護層のヤング率より高いことを特徴とするガスバリア性積層体。 - 前記ガスバリア層の保護層側の表層部における膜密度が、2.4~4.0g/cm 3 である請求項4に記載のガスバリア性積層体。
- 前記ガスバリア層(2)の25℃におけるヤング率が、1×1010Pa以上、1×1012Pa以下である請求項4又は5に記載のガスバリア性積層体。
- 前記ガスバリア層(1)の膜密度が、前記保護層の膜密度より高いことを特徴とする請求項4~6のいずれかに記載のガスバリア性積層体。
- 請求項1~7のいずれかに記載のガスバリア性積層体からなる電子デバイス用部材。
- 請求項8に記載の電子デバイス用部材を備える電子デバイス。
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