TW201034747A - Composite material for the protection of H2O sensitive devices based on surface functionalized nanozeolites dispersed in a polymeric matrix - Google Patents

Description

201034747 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明有關一種用於保護敏感裝置以免來自外部環境 之H2〇滲透的複合材料，該複合材料係由分散在聚合型基 質中之奈米沸石形成。 【先前技術】 Ο 已知H20即使以微量形式存在亦會對於許多裝置的正 確操作有害，該等裝置係在其領域中習知爲MEMS (微機 電系統）之微機電裝置、OLED型有機顯示器（有機發光 二極體），及光伏打電池，諸如OSC (有機太陽能電池） 或DSSC (對染料敏感之太陽能電池），此爲部分最重要 實例。下文中，以「敏感裝置」措辭指稱該等裝置，且更 廣泛地指稱內部存在H20 (即使少量（低於5000 ppm )) 會造成有害後果的任何密封裝置。 Q 敏感裝置中存在h2o可能導致該等裝置的性能漸進地 惡化。有關該污染之影響的更多資訊可見科學論文： "Correlation between dark spot growth and pinhole size in organic light-emitting diodes"，Shuang Fang Lim 等人著 ，於 2001 年 4 月 9 日發表於 Applied Physics Letters，第 78卷，第 15號，其主題有關 OLED顯示器；以及 "Organic Photovoltaics - Concepts and Realization"—書第 五章，Brabec 等人著，2003 年由 Springer-Verlag 出版， 其主題有關OSC型光伏打電池。 -5- 201034747 本技術中已習知使用吸附劑從對於氣態雜質之存在敏 感的裝置之外殼中去除該等氣態雜質。例如，以本申請人 名義申請之國際專利公告WO 2004/072604揭示使用分散 在適用多孔基質中的活性成分；另一方面，在國際專利公 告 WO 2007/013118 與 WO 2007/013119 (二者均以本申請 人之名義申請）揭示奈米結構系統，其中該活性成分被限 制在分散於聚合型基質中之多孔機構內，而分散在可滲透 聚合型基質中之官能化核的使用係揭示於國際公告WO 2007/074494 (以本申請人之名義申請）。 然而，使用上述解決方法可能不足以令敏感裝置的壽 命延長到可與該裝置應用領域匹配的時間長度，當h2o的 滲透通量之速度高於複合吸氣劑之吸附性質所給定的吸氣 量時尤甚。來自外部環境的滲透速度實際上取決於製造步 驟期間該裝置的密封方式，即，取決於此種密封所使用之 材料的化學物理性質。 在裝置的整體壽命期間，該密封材料必須能作爲阻擋 層以保護已封裝裝置免於受到來自外部環境的可能污染物 污染。若通過該密封劑的污染物之滲透導致置入該裝置內 的吸氣劑材料在過短（或者，總之與該裝置的預期應用不 匹配）時間之後即飽和，則無法確保其對於可能惡化過程 的保護作用：該阻擋層理應具有水滲透方面的適當特徵以 保證可接受使用期限，且吸氣劑材料存在該敏感裝置中可 與該阻擋層具有協同效果，避免該吸氣劑材料過早飽和。 或者，當進入該裝置的有效滲透速度高於該吸氣劑材料的

-6- 201034747 吸附速度時，無法確保該保護。若以低於滲透速度的吸附 速度捕獲該污染物，則即使該吸氣劑材料並未因飽和而無 活性時，亦無法避免敏感裝置的損壞。 本技術中已習知，由於不同聚合型材料對於不同類型 污染的低滲透性緣故，在敏感裝置的製造過程中使用不同 聚合型材料確使該等裝置之密封與保護以免受外部環境影 響。例如，以3M Innovative Properties Co.名義申請之國 0 際公告WO 2003/0 1 1 93 9揭示環氧樹脂與包含羥基之有機 化合物可作爲在固結處理之後使得能獲得表面黏著性與低 透濕率（通常稱爲WVTR，水蒸氣穿透率）係數的化學組 成物的基底。 在該等組成物的適用添加劑中，已預見使用惰性無機 材料以降低在裝置之密封環境內的H20滲透。然而，使用 惰性材料限制了對於最終聚合型基質而言很基本的阻擋性 質’且該公告並未解決與製備組成物相關之獲致該等無機 〇 材料的均質分散體的技術問題。 由含有具有微米粒徑特徵之吸附物質的聚合型基質組 成之阻擋層的實例的其他缺點係難以在裝置製造步驟期間 獲得充分均勻沉積物，尤其是若厚度必須爲約i 5 μιη或更 低時更加困難。此伴隨著確保對於該裝置或在固結步驟之 後的包封結構之相關表面具有充足黏著性的額外困難度。 此外’當密封材料含有具有奈米粒徑特徵（特別是奈米沸 石）之吸附物質時，該等限制更常以該等吸附物質的大表 面積所導致的黏聚傾向之故而難以確保其在聚合型基質內 201034747 均質分散的方式表現。難以控制黏聚現象會造成難以獲得 經固結材料的可重現最終性能，因此難以將其適當地用於 工業製造過程。 該等複合材料的可能解決方法係揭示於以A g e n c y F 〇 r Science Technology And Research名義提出申請之國際公 告WO 2008/05 7〇45，該案描述使用可吸附在以環氧樹脂 爲底質之組成物內部的水與氧分子之反應性奈米粒子。然 而，該文件教示在多層結構中使用該組成物能獲得來自敏 感裝置外部的低滲透値。事實上，在敏感裝置之包封技術 領域中已爲人熟知當使用一或更多層吸附層（以聚合型吸 氣劑複合材料爲底質或僅以吸氣劑材料爲底質）且外部偶 合所謂（嚴格地說）「密封層」（即，以低滲透材料爲底 質不含反應性物質）時，獲得較佳阻擋性質。總之，該等 多層結構通常需要比使用單一層阻擋層更複雜之製造過程 〇

Chen 等人之"Characterization and preparation of epoxy resin/zeolite nanocomposite"—文(收編於 2002 年 ，Diqiu Kexue第27卷，第403-407頁）教示使用界面活 性劑或模板劑以克服獲得奈米粒子在聚合型基質中之均質 分散體的困難。類似地，其他科學文章，例如Wang等人 之"Preparation and Characterization of epoxy composites filled with functionalized nano-sized MCM-41 particles"( 收編於 2008 年 4 月 4 日之 J 〇 urn al o f M at eri al S ci en c e s， 第43卷，第3 6 8 3 -3 6 8 8頁）已硏究無機官能化或模板劑 201034747 對於改善無機粒子與聚合型基質之間的相互作用之效果。 所有該等公告均描述用於改善對無機表面與有機相之相互 作用的控制之不同方法。 如公告爲WO 2008/000457之國際專利申請案所述， 可在上述奈米沸石表面塗布，其中該化學表面改質的特徵 係藉由共價鍵與沸石表面鍵結的疏水有機基團。該公告描 述含有該等奈米沸石之最終複合材料的部分可能應用（與 0 奈米沸石在有機材料中之均勻性有關）。特別是，此參考 資料著重於解決分布均勻性問題，但完全未提及官能化對 沸石的吸收性質的影響以及對於密封材料之阻擋性質的影 響之定量評估方面。 【發明內容】 本發明目的係克服仍存在本技術中有關將密封材料用 於對H2〇敏感之裝置的限制，其係藉由確保吸附物質之均 〇 質分散體在聚合型基質內部中，且同時藉由最大化其阻擋 層性質以儘可能避免外部環境之污染物進入敏感裝置之經 封裝元件。即使最新技術顯示可提高奈米複合材料之機械 及/或光學性質的方式’但未提及如何根據導入所選定之 離子物質、嵌段共聚物或表面官能化所給定的有益效果改 善阻擋層性質’以及改善保護敏感裝置之阻擋層的較佳化 學組成物。 本發明第一方面的本質係抗H2o進入之阻擋層複合材 料’該阻擋層複合材料包含表面官能化奈米沸石在可聚合 * 9 - 201034747 化合物中或在含彼等之溶劑中的均質分散體，其特徵在於 該奈米沸石含有與該可聚合化合物中之至少一種官能基屬 於相同化學種類的表面改質有機基。在本發明描述中，可 聚合化合物係定義爲使用聚合方法藉由適當固化處理提供 交聯度更高之結構的有機組成物（其爲非部分聚合或僅部 分聚合）。 茲使用圖1進一步描述本發明，圖1顯示本發明之複 合材料與先前技術之複合材料之間的阻擋層性質的比較。 事實上’當預期使用奈米沸石作爲反應性物質時，針 對獲致均質分散體之前述問題的適當解決方法係以有機基 官能化該等奈米沸石表面以降低其聚集傾向，以及獲得最 終複合材料之阻擋層性質相較於含有非官能化或不適當官 能化之奈米沸石的複合材料的意外改善。 可共價鍵結於奈米沸石表面或連接（仍藉由共價鍵連 接）於可聚合材料之主鏈的有機官能基可以根據其化學種 類分類：例如，在本發明下列說明中，此分類將考慮到脂 族基團諸如烷基-、烯基-(例如乙烯基-)或炔基-、芳族 基團（如苯基-或苯甲基-)。此外，官能基可以分成胺基-、亞胺基-、丙烯酸基-與甲基丙烯酸基-、環氧基-( epoxidic-)、異氰酸酯基-等基團。 發明人已發現’一但選用較佳密封樹脂之可聚合組成 物，只能確保該等奈米沸石的某些類型之官能化，在固結 步驟之後，與氣態物質之內部濃度的維持相符的Η 2 Ο穿透 度低於與敏感裝置之期望壽命相當的時間之臨界値。因此 201034747 ，已發現特殊化學調配物包含被視爲特別有利的聚合型基 質之前驅物以及表面官能化之奈米沸石。 至於待用作本發明阻擋層複合材料之聚合化合物的特 徵，較佳者顯示在25 °C及60%相對濕度下低於10g mm πΓ2 天u之滲透性。關於本發明之分配材料的調配物，環氧樹 脂特別適於作爲聚合型基質的前驅物，特別是單一成分調 配物、丙烯酸樹脂（以獲得例如聚甲基丙烯酸甲酯PMMA Q )、胺基甲酸酯（聚胺基甲酸酯PU)、烯烴（聚乙烯， PE或HDPE、聚丙烯PP、乙烯丙烯橡膠EPR)，以及苯 乙烯（聚苯乙烯PS)聚合物，以及以異丁烯/異戊二烯爲 底質之共聚物（習知爲丁基橡膠BR)。在環氧樹脂當中 ，以雙酚A與表氯醇爲底質之樹脂（習知縮寫爲DGEB A (雙酚A之二縮水甘油醚）、酚醛清漆樹脂與環脂族樹脂 特別有利。 關於已證實適於作爲待置入至該聚合型基質中之反應 〇 性物質的奈米沸石，有表面經改質之林德（Linde ) A型 (LTA )沸石、林德L型（LTL )沸石、八面沸石（FAU )、絲光沸石（MOR)或水鈣沸石（GIS )。 至於其官能化的特殊類型，發明人已發現特別是使用 芳族基團（諸如苯基（POD)或五氟苯基（PFOD))、或 有機基（諸如乙烯基（VN)、烯丙基（ALL )、胺基（ AMP )、縮水甘油氧基（GTO )、甲基丙烯酸（MCR )或 其他脂族基（例如異丁基，Ο D ))可獲得較佳結果。 存在該分配組成物內部的可能適用添加劑爲陽離子光 -11 - 201034747 起始劑、增塑添加劑、提供可擦性之添加劑、反應性稀釋 劑、固結/交聯劑，及黏著促進劑。 發明人已發現阻擋層性質係取決於該含有分配材料與 奈米沸石之組成物’且在不同情況下主要可以根據奈米沸 石的不同表面官能化而加以區分： a. 未有機官能化； b. 以與該可聚合化合物中所含有機基屬於不同化學 種類的有機基官能化； c. 以與該可聚合化合物中所含有機基屬於相同化學 種類但不同的有機基官能化；或 d. 以與該可聚合化合物中所含有機基中之至少一種 屬於相同化學種類且相同的有機基官能化。 此外’在情況d )中，存在該奈米沸石表面與在該可 聚合化合物中的相同有機基可爲可聚合基團或非可聚合基 團。 可考慮不同參數（例如延遲時間或失效時間）評估介 於上述所報導者之特定情況與阻擋層性質之間的關係。在 A， Siegel 之論文"Reactive b arrier membranes: some theoretical observations regarding the time lag and breakthrough curves" ( 2004 年發表於 Journal of

Membrane Science，第229卷，第33-41頁）中描述及硏 究該等物理性質。因奈米沸石在聚合型基質中時比其呈粉 末形式且未倂入基質中時之吸附性能降低的影響，該等性 質亦可與在聚合型基質中之奈米沸石的有效吸附能力有關 -12- S) 201034747 發明人已發現相較於未經表面官能化奈米沸石以及未 負載聚合型材料二者，使用官能化奈米沸石可以提供更佳 結果。舉例來說，圖i顯示已發現特別有利之調配物。該 組成物提供以芳族基團P OD官能化之奈米沸石LT A 4 A在 以DGEB A爲底質之環氧樹脂中的均質分散體，其可經由 機械性攪拌而獲得。事先熱活化奈米沸石。比較所獲得之 0 複合材料與已載於相同聚合型材料之未官能化LTA 4A奈 米沸石。 已使用玻璃接玻璃構造評估滲透前緣，該滲透前緣係 表示所給定材料之阻擋層性質特徵的參數，其中在該玻璃 接玻璃構造中事先沉積密封劑組成物以完全塡充兩片玻璃 之間的空隙。將該參數定義爲對應於特定臨界H20濃度之 沉積在玻璃接玻璃構造中的阻擋層材料的長度，其可因有 興趣的最終裝置而異。因此，其可以以任何能測量聚合型 〇 材料中之h2o局部量的分析技術加以監測。 不同複合材料之阻擋層材料的性能可以藉由比較已記 錄之觀察到相同穿透前緣的不同時間--參考最佳表現材料 的相對時間--來評估。事實上，針對選定之h2◦量評估該 參數’但在該材料中之水的穿透率爲常數（即，不會隨著 該聚合物中之水濃度而改變）的假設之下，其可被視爲一 般性質。 表1顯示藉由比較不同複合阻擋層之具有相同穿透前 緣之相對時間方面的表現而得之某些實驗數據。聚合型基 -13- 201034747 質中之奈米沸石分散體（以符合黏聚分散相之徑譜的常態 分布之標準差評估）並未因其特殊官能化而有意義地改變 。受到官能化基之特殊性質極大影響的阻擋層性質則不在 此列。因此，阻擋層性能的差異與在最終基質中之無機粒 子分散體的均勻性不相關。 使用例如含有相同重量百分比之活性物質、未官能化 奈米沸石（無實例）或非適當官能化（POD實例）的 PMMA作爲聚合型材料對於最終材料的阻擋層性質產生相 同效果’然而該聚合型材料中與沸石表面上具有可交聯相 同官能基者（MCR實例）獲得最佳結果。特別在該記錄實 例中，可以觀察到由於PMMA-OD或PMMA-MCR之組成 物相對於PMMA-POD或PMMA-無之組成物花費更長時間 以具有相同穿透前緣，故PMMA-OD或PMMA-MCR之組 成物不僅能保護敏感元件較長持續時間（約25至1 00% ) ，亦可用作對照比較組成物具有尺寸縮小的保護塗層或密 封周邊沉積物，此在製造與技術發展方面具有顯著優點。 表2中，記錄表示複合材料之阻擋層性質的特徵之其 他實驗數據，考慮到活性物質之不同濃度以及不同種類之 黏著樹脂，例如丙烯酸樹脂（例如由Epotek Technologies Inc.所售之Epotek og-603 )、以DGBEA爲底質之環氧樹 脂膨（由 Epotek Technologies Inc.所售之 Epotek OG-142-17 )或以兩種流體DGBEA爲底質之環氧成分（由Struers Inc.所售之Epofix)爲底質的冷固化樹脂。 本發明第二方面係於Η 2 Ο敏感裝置的包封步驟期間使 ：；s) -14- 201034747 用本發明組成物的方法，以便藉由在聚合型基質內部之有 機基表面官能化的奈米沸石所形成之複合吸附劑保護該等 裝置以免該污染物滲透° 發明人已發現特別適於本發明組成物之沉積技術係絹 印（網版印刷）、微分散（例如’使用注射器）、旋轉塗 布、噴霧塗布 '刮刀技術、噴墨、滴下式方法（〇ne-dr〇P process )。該沉積步驟可經設計以形成僅沿著該敏感裝置 Q 邊緣或在該元件之至少部分但較佳係完整覆蓋層或對於該 裝置中之濕氣存在特別敏感的表面形成沉積。 該固結步驟係於將欲待偶合的兩個表面適當定位之後 進行。在可能步驟當中’已證實UV輻射、熱固結或其組 合適用於本發明。關於同熱固結’當前驅物爲含有活性物 質與有機化合物的溶液時’亦可以考慮該前驅物有機化合 物之雙成分混合物的室溫固化或溶劑蒸發。 本發明第三方面在於使用本發明阻擋層組成物作爲對 〇 外部污染之保護的敏感裝置，該外部污染主要係指濕氣與 氧。 通常，敏感裝置正常操作期間其內部之H2o濃度不會 超過臨界値時，本發明係有利的。該臨界値與敏感裝置之 種類有關，且在需要極低水濃度的裝置當中，OLED通常 需要1 〇 ppm或更低之濃度，然而太陽能電池發生不可逆 惡化現象之前可忍受高至5000 ppm之濃度。光伏打電池 (CIS-CIGS 電池、CdTe 電池、a-Si 電池、〇SC、DSSC) 、OLED顯示器、微機電裝置（MEMS或MOEMS)、發光 -15- 201034747 二極體（LED )及儲能裝置（特別指鋰電池組與鋰空氣電 池組）係在從本發明方法之應用受益最多的敏感裝置之列 本發明之組成物於固結處理之後可作爲敏感裝置的周 ^密' #齊!I材料、作爲沿著該裝置之外部密封劑材料偶合的 周邊1¾擋層沉積物，或作爲塗布該裝置之對於外部環境污 染敏感的結構及/或功能元件之表面的阻擋層。作爲限制 實例’該阻擋層可用作完全塡充該敏感裝置中之經包封容 積的塡料材料。 【實施方式】 茲參考下列實施例進一步描述本發明。 實施例1 將7.74克在真空下以240。(：之熱處理事先活化的LT A 4A-POD加至31.36克之Epo-tek OG 142-17樹脂（以表氣 醇和雙酚A爲底質之單一成分市售環氧樹脂），黏度爲 3 00-500 cPa s，Tg爲54°C。以簡單機械性攪拌預分散該 組成物（DGBEA環氧樹脂-POD )，然後使用所謂3滾筒 粉碎混合機使之均質。在於乾燥氮氛圍下之室（通常稱爲 「手套工作箱」）內部進行所有前述操作。 第二組成物（DGBEA環氧樹脂-無）係使用3.66克之 非有機官能化LTA-4A與14.50克之樹脂，以與上述製程 相似方式製備。

-16- 201034747 在防濕氛圍下，將〇.22克之分配材料沉積於（2·54 x 6.00) cm2之表面上以獲致3 00 μπι之厚度，然後藉由UV 固化（ 300 秒，100mW/cm2，λ = 250-400 nm)，製備玻璃 接玻璃構造（每一種組成物製備一個此種構造）。 每一樣本在85°C及85%相對濕度之曝露條件下的H2〇 動力穿透程度係列於圖1之圖表，其中含有表面經改胃$ 沸石的組成物呈實線1之形式，而非官能化之實例呈11 @ 0 2之形式。表2已記錄經比較樣本中具有相同穿透前緣的 相對時間。 實施例2 將 230.8 克之 PMMA( Aldrich，MW 120000)事先溶 解於800 ml之99%無水甲苯（Aldrich)。在80 °C回流加 熱30分鐘且機械性攪拌，獲得澄清之具黏性PMMA/甲苯 懸浮液。 〇 將1.90克之LTA 4A (於真空下以450°C事先活化） 加至3 0.0 5克之PMMA/甲苯溶液而製備之組成物PMMA-無係以簡單機械性攪拌預分散，然後使用所謂3滾筒粉碎 混合機使之均質。所有操作係在手套工作箱中進行。 該玻璃接玻璃構造係在手套工作箱中進行複合物之沉 積，其係沉積在2.54 X 6.00 X 0.015 cm之玻璃基材上， 並溫和地加熱至501達10分鐘使該膜固結，然後施加覆 蓋玻璃，並在真空下以8 0°C乾燥該玻璃接玻璃樣本6小時 ’直到該系統達到恆重爲止。 -17- 201034747 相似地，分別使用以下各者製備含有表面經改質之奈 米沸石的組成物： a) PMMA-POD組成物：於31.32克之PMMA/甲苯溶 液中之1.91克之LTA-4A POD (經由240°C之熱 處理事先活化）； b ) PMMA-OD組成物：於 31.50克之 PMMA/甲苯溶 液中之1 . 9 0克之經由1 7 0 °C之熱處理事先活化的 LTA-4A OD ；或 c ) PMMA-MCR之組成物：於29.9克之PMMA/甲苯 溶液中之1.79克之經由18(TC之熱處理事先活化 的 LTA-4A MCR。 依照與PMMA-無之組成物所述相同製程獲得使用該 等組成物之玻璃接玻璃構造。 在表2中，已記錄經比較樣本中具有相同穿透前緣的 相對時間（測試條件爲85°C及85%相對濕度）。 實施例3 將1.50克在真空下以240°C之熱處理事先活化的LTA 4A-POD加至28.00克之Epo-tek OG-603樹脂（單一成分 丙烯酸樹脂），黏度爲300-500 cPa s，Tg爲54它。以簡 單機械性攪拌預分散該丙烯酸-POD組成物，然後使用所 謂3滾筒粉碎混合機使之均質。所有前述操作係在手套工 作箱中進行。 第二組成物（丙烯酸-MCR )係使用1 .05克之LTA- -18- 201034747 4A MCR與20.03克之樹脂，以與上述製程相似方式製備 〇 在防濕氛圍下，將0.49克之分配材料沉積於（2.54 X 6.00 ) cm2之表面上，然後藉由 UV固化（10秒’ 100mW/cm2 > λ = 250-400 nm )，製備玻璃接玻璃構造（每 一種組成物製備一個此種構造）。 評估在85 t及85%相對濕度之樣本曝露條件下的H20 0 動力穿透程度，並在表2中記錄經比較樣本中具有相同穿 透前緣的相對時間。 實施例4 將0.42克在真空下以450 °C之熱處理活化的LTA 4A 加至1.60克之Epofix底質、0.07克之Epofix硬化劑（市 售之雙成分DGEB A環氧樹脂）與0.1克之（3-縮水甘油 氧基丙基）三甲氧基矽烷（ABCR )的混合料中。以簡單 〇 機械性攪拌預分散該組成物（冷固化環氧樹脂-無），然 後使用所謂3滾筒粉碎混合機使之均質。所有操作係在手 套工作箱中進行。 相似地，將0.42克之GTO (經由在真空下以1751之 熱處理預活化）加至1.60克之Epofix底質、〇.〇7克之 ΕροΠχ硬化劑與0.1 g之ABCR的混合料中，獲得第二組 成物（冷固化樹脂-GTO)。 最後，以相同製程，將0.42克之POD (經由在真空 下以240°C之熱處理預活化）加入1 .60克之Epofix底質、 -19- 201034747 0.07克之Epofix硬化劑與0.1克之ABCR的混合料中，獲 得第三組成物（冷固化樹脂-P OD )。 爲了獲致每一種組成物的玻璃接玻璃構造，在手套工 作箱中將該膠沉積於2.54 X 6.00 X 0.015 cm之玻璃基材 上，並以另一玻璃片覆蓋。以80°C固化該等樹脂1小時。 評估在85°C及85%相對濕度之樣本曝露條件下的H20 動力穿透程度，並在表2中記錄經比較樣本中具有相同穿 透前緣的相對時間。 表1 聚合物 奈米沸石 官能化 w/w% 具有相同穿透前緣 的相對時間 奈米沸石分散體 PMMA iffi ^\\\ 20% 0,55 12% PMMA POD 20% 0,57 13% PMMA OD 20% 0,70 10% PMMA MCR 20% 1,00 10% 表2 觀旨 奈米沸石 官能化 w/w% 具有相同穿透前緣 的相對時間 丙烯酸樹脂 POD 5% 0,75 丙烯酸樹脂 MCR 5% 1,00 DGEBA-環氧樹脂 4rrr. 1111 •ΜΝΝ 20% 0,81 DGEBA-環氧樹脂 POD 20% 1,00 冷固化環氧樹脂 Μ j \ \\ 20% 0,68 冷固化環氧樹脂 POD 20% 0,95 冷固化環氧樹脂 GTO 20% 1,00 【圖式簡單說明】

-20- 201034747 圖1顯示每一樣本於85°c及在85%相對濕度之曝露條 件下的H2◦動力穿透程度。 〇

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Claims (1)

1. 201034747 七、申請專利範圍： I 一種抗H20進入之阻擋層複合材料，其包含在可 聚合化合物中之表面官能化奈米沸石的均質分散體，該阻 檔層複合材料特徵在於該奈米沸石含有與該聚合化合物中 之至少一種官能基屬於相同化學種類的表面改質有機基。 2. 如申請專利範圍第1項之阻擋層複合材料，其中 該奈米沸石的表面改質有機基與該可聚合化合物中之至少 一種官能基相同。 3. 如申請專利範圍第1或2項之阻擋層複合材料， 其中該經表面改質之奈米沸石上的官能化包括芳族基。 4·如申請專利範圍第3項之阻擋層複合材料，其中 該芳族基爲苯基。 5. 如申請專利範圍第1或2項之阻擋層複合材料， 其中該表面改質有機基中之至少一者爲脂族基。 6. 如申請專利範圍第2項之阻擋層複合材料，# φ 該奈米沸石之表面改質基爲可聚合基。 7. 如申請專利範圍第6項之阻擋層複合材料，_ φ 該表面改質基爲縮水甘油氧基、丙烯酸基或甲基丙_酸| 〇 8. 如申請專利範圍第1項之阻擋層複合材料，其φ 該可聚合化合物爲環氧樹脂或丙烯酸樹脂之有機樹脂。 9. 如申請專利範圍第1項之阻擋層複合材料，其巾 該聚合化合物爲酚醛清漆樹脂。 10. 如申請專利範圍第1項之阻擋層複合材料，g φ -22- 201034747 該經表面改質之奈米沸石之特徵係其爲LTA、Fatt r 、LTL 或GIS沸石。 11 .如申請專利範圍第8項之阻擋層複合材料，其中 該環氧樹脂之特徵係其爲單一成分樹脂。 12·如申請專利範圍第11項之阻擋層複合材料，其 中該單一成分樹脂爲以雙酚與表氯醇（DGEBA)爲底質的 樹脂。 〇 13·—種用於製造如申請專利範圍第1項之阻擋層的 方法’其先進行阻擋層前驅物的沉積步驟，然後進行固結 步驟。 1 4.如申請專利範圍第1 3項之方法，其中該沉積係 以絹印進行。 15.如申請專利範圍第1 3項之方法，其中該沉積係 以微分散作用而獲得。 I6·如申請專利範圍第15項之方法，其中該微分散 〇 作用係使用注射器而獲得。 17·如申請專利範圍第13項之方法，其中該固結步 驟係選自UV照射、熱處理及其組合。 1 8 · 一種敏感裝置，其包含如申請專利範圍第1項之 阻擋層複合材料。 1 9·如申請專利範圍第1 8項之敏感裝置，其中該阻 擋層複合材料係存在該敏感裝置的邊緣。 20·如請求項第18項之敏感裝置，其中該阻擋層複 合材料覆蓋該敏感裝置的內部零件。 S -23- 201034747 21. 如請求項第1 8項之敏感裝置，其中該裝置爲光 伏打電池。 22. 如請求項第1 8項之敏感裝置，其中該裝置爲 OLED螢幕。 23. 如請求項第18項之敏感裝置，其中該裝置爲微 機電裝置。 24. 如請求項第18項之敏感裝置，其中該裝置爲儲 能裝置。 25 .如請求項第24項之敏感裝置，其中該裝置爲鋰 電池。 -24- 5