TW201432038A - 熱轉移膜及使用該膜製備之有機電致發光元件 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示出一種熱轉移膜及使用其製備之有機電致發光裝置。該熱轉移膜包括一基礎層及一形成在該基礎層上的光熱轉換層，其中該光熱轉換層包括一在該基礎層上形成的第一層及一於厚度方向上在該第一層上形成的第二層。該第一層包括一在其中的光熱轉換材料，其與在第二層中相比係分配不均的。

Description

熱轉移膜及使用該膜製備之有機電致發光元件 發明領域
本發明係關於一種熱轉移膜及使用其製備之有機電致發光裝置。更特別的是，本發明係關於一種熱轉移膜，其藉由控制光熱轉換材料在光熱轉換層中的位置來減低光熱轉換層的表面粗糙度而具有好的外部外觀、具有高的熱轉移性能及不遭遇反射斑點；及關於一種使用其製備之有機電致發光裝置。
發明背景
最近，已在光學、顯示器、半導體、生物技術工業及其類似行業中對較薄及較高性能的產物增加需求。為了滿足此需求，包含在每種構件中的電線或功能性薄膜必需較小及更均勻地圖形化。為此目的，已廣泛地使用一種使用光熱轉換層之雷射誘發式熱成像方法，其係以下列方式使用：將一轉移材料(例如，有機發光材料)堆疊在吸收特定波長的光且將光轉換成熱之光熱轉換層上，接著照射特定波長的光，因此將該轉移材料轉移至接收器。通常來說， 該熱轉移膜包括一包含光熱轉換材料的光熱轉換層，其吸收想要的波長之輻射光及將至少部分的入射光轉換成熱。
典型來說，一熱轉移膜包括一基礎層及一在該基礎層上的光熱轉換層。該光熱轉換層係藉由硬化一包含光熱轉換材料的組成物形成。但是，因為該光熱轉換材料通常製備成顆粒形式，且該光熱轉換層由於在硬化該組成物期間的均勻性而具有低的表面粗糙度，該熱轉移膜可遭遇轉移失敗。為了解決此問題，在該光熱轉換層上額外堆疊一中間層，因此防止該熱轉移膜轉移失敗。但是，額外形成該中間層可造成反射斑點及降低生產力，及在表面粗糙度的穩固均勻性上具有限制。
發明概要
根據本發明的一個態樣，一熱轉移膜包括：一基礎層；及一形成在該基礎層上的光熱轉換層，其中該光熱轉換層包括一在該基礎層上形成的第一層及一於厚度方向上在該第一層上形成的第二層。於此，該第一層可在其中包含更多光熱轉換材料，與在該第二層中比較。
根據本發明的另一個態樣，提供一種使用該熱轉移膜所製備的電致發光裝置。
100‧‧‧熱轉移膜
110‧‧‧基礎層
120‧‧‧光熱轉換層
122‧‧‧光熱轉換層
124‧‧‧光熱轉換層
130‧‧‧第一層
132‧‧‧第一層
132a‧‧‧第一區域
132b‧‧‧第二區域
134‧‧‧第一層
135a‧‧‧下表面
135b‧‧‧界面
140‧‧‧第二層
145b‧‧‧上表面
150‧‧‧光熱轉換材料
160‧‧‧用於光熱轉換層的塗佈層
200‧‧‧熱轉移膜
300‧‧‧熱轉移膜
T‧‧‧厚度
t1‧‧‧第一層所具有的厚度
t2‧‧‧第二層所具有的厚度
t11‧‧‧第一區域的厚度
t12‧‧‧第二區域的厚度
本發明的上述及其它態樣、特徵及優點將從下列具體實例之詳細說明與所提供的相關連伴隨圖形變明瞭，其中： 圖1係根據本發明的一個具體實例之熱轉移膜的截面圖；圖2係根據本發明的具體實例之熱轉移膜的形成原理之概念圖形；圖3係根據本發明的另一個具體實例之熱轉移膜的截面圖；及圖4係根據本發明的進一步具體實例之熱轉移膜的截面圖。
較佳實施例之詳細說明
現在，將參照伴隨的圖形詳細地描述本發明的具體實例。應該要瞭解的是，本發明不限於下列具體實例及可以不同方式具體化，及提供該等具體實例以提供熟習該項技術者完全了解本發明。為了清楚起見，將省略不相關構件之描述。遍及本專利說明書，類似構件將由類似的參考數字指示出。
如於本文中所使用，用語諸如”上邊”及”下邊”係參照伴隨的圖形而定義。因此，將要了解的是，用語”上邊”可與用語”下邊”互換地使用。將要了解的是，當一元件諸如層、膜、區域或基材係指為放置”在”另一個元件”上”或”上面”時，其可直接放置在其它元件上，或亦可存在有一插入層。另一方面，當一元件係指為直接放置”在”另一個元件”上”時，不存在有插入層。
根據本發明的一個態樣，一熱轉移膜包括：一基 礎層；及一在該基礎層上形成的光熱轉換層，其中該光熱轉換層包括一在該基礎層上形成的第一層，及一於厚度方向上在該第一層上形成的第二層。於此，該光熱轉換層包括一光熱轉換材料及該光熱轉換材料可較在第二層中更為分配在第一層中。
圖1係根據本發明的一個具體實例之熱轉移膜的截面圖。
參照圖1，根據一個具體實例的熱轉移膜100可包括：一基礎層110；及一在該基礎層110上形成的光熱轉換層120，其中該光熱轉換層120可包括一形成在該基礎層110上的第一層130及一於厚度方向上形成在該第一層130上的第二層140，及該光熱轉換層120包括一光熱轉換材料150及該光熱轉換材料150可較在第二層中更為分配在第一層中。如於本文中所使用，用語”更為分配”可意謂著每單位體積的光熱轉換材料之數目、密度或濃度在某些層中大於在另一層中。結果，該光熱轉換層就表面粗糙度、熱轉移及對基礎層的黏附力而論可具有優良的性質，及在其外部外觀上不遭遇反射斑點。
在一個具體實例中，該第一層的光熱轉換材料濃度(C1)對該第二層的光熱轉換材料濃度(C2)之比率(C1/C2)係約1.5或更大，較佳為約3或更大，更佳為約5至約10。在此範圍內，該熱轉移膜可保證該有機發光材料的均勻轉移。
該基礎層110對該光熱轉換層具有好的黏附力， 及可控制在該光熱轉換層與其它層間的熱傳遞。該基礎層110可由透明樹脂形成。特別是，該基礎層可係一從下列之至少一種製備的膜：聚酯樹脂、聚丙烯酸樹脂、聚環氧樹脂；聚烯烴樹脂，包括聚乙烯樹脂或聚丙烯樹脂；及聚苯乙烯樹脂。該基礎層可由單層或多層組成，只要該基礎膜係由此材料形成。
特別是，該基礎層可係一聚酯膜，諸如聚對酞酸乙二酯(PET)或聚苯二甲酸乙酯膜。
該基礎層可具有厚度約30微米至約300微米，特別是約75微米至約125微米。在此範圍內，該基礎層可使用作為該熱轉移膜的基礎層。
與第二層比較，該光熱轉換材料可更為分配在第一層中，及可完全分散遍及在第一層中。
該光熱轉換層120可在厚度方向上包括上表面145b及下表面135a，及包括在該基礎層110上形成的第一層130及在該第一層130上形成的第二層140。
該第一層130可在該基礎層110上形成，及在厚度方向上包括該光熱轉換層120的下表面135a。第一層130可包括該光熱轉換層120的下表面135a及在厚度方向上於第一與第二層130,140間之界面135b。該第一層的下表面135a與接觸該基礎層110的表面相應。
該第二層140可在第一層130上形成及包括該光熱轉換層120的上表面145b。該第二層140可包括該光熱轉換層120的上表面145b及在厚度方向上於第一與第二層 130,140間的界面135b。
圖2係根據本發明的一個具體實例之熱轉移膜的形成原理之概念圖形。
參照圖2(a)，該基礎層110係以一用於光熱轉換層的組成物塗佈在上面，其中該組成物包括光熱轉換材料150、UV可硬化樹脂、多官能基單體、起始劑及其類似物；及結果，在該基礎層上形成一用於光熱轉換層的塗佈層160。
參照圖2(b)，當該用於光熱轉換層的塗佈層160係接受溶劑乾燥及UV硬化時，該光熱轉換材料150朝向基礎層110移動(在箭號方向上)，及UV可硬化樹脂及其類似物在塗佈層的厚度方向上於塗佈層160中相對地朝向塗佈層160的表面移動。也就是說，該光熱轉換材料可由於在該光熱轉換材料與該UV可硬化樹脂間之排斥而移動。例如，當親水性光熱轉換材料(例如，碳黑)係與疏水性UV可硬化樹脂混合，接著以單層塗佈該混合物時，該光熱轉換材料由於重力而下沈。因此，藉由單層塗佈獲得包括第一及第二層的單層結構。
參照圖2(c)，當圖2(b)之用於光熱轉換層的塗佈層160完全硬化時，可形成該光熱轉換層120。於此，該光熱轉換層120包括第一層130，其包括光熱轉換材料150朝向基礎層110有更多分配；及第二層140，其包括光熱轉換材料150比第一層130有較少分配。
該第一層及第二層係在該光熱轉換層的厚度方 向上根據在其中分配之光熱轉換材料程度劃分，及可由單一(即，相同)用於光熱轉換層的組成物形成。在一個具體實例中，該第一層及第二層整體可係單層。用語”單層”意謂著不在該第一層與第二層間形成任何層諸如黏著層及塗佈層，及為了方便起見，該第一層及第二層係根據在其中分配的光熱轉換材料程度來分類。
該第二層係該光熱轉換層的最外層，及當熱轉移時，可於該第二層的上表面145b上堆疊一轉移層。因為該光熱轉換材料不分配或較少分配在根據本發明的熱轉移膜之第二層中，該第二層特別是該第二層的上表面145b可具有均勻及好的表面粗糙度。結果，在堆疊該轉移層及熱轉移後，該熱轉移膜可具有好的外部外觀，及可進行熱轉移同時最小化反射斑點。
參照圖1，該光熱轉換層可具有厚度(T)約0.5微米至約10微米，特別是約2微米至約5微米。在此範圍內，該熱轉移膜可均勻地轉移該轉移層。
參照圖1，該第一層所具有的厚度(t1)係該光熱轉換層的總厚度(T)之約20%至約90%，較佳為約50%至約80%。在此範圍內，該熱轉移膜可均勻地轉移該轉移層。
該第一層具有厚度約0.1微米至約10微米，較佳為約1微米至約4微米。在此範圍內，該熱轉移膜可均勻地轉移該轉移層。
參照圖1，該第二層係在該第一層上形成的一部分及具有該轉移層堆疊在上面。因為該第二層的上表面由 於無光熱轉換材料分配在該第二層中而具有均勻的表面粗糙度，該轉移層可均勻地塗佈，及該熱轉移膜不遭遇反射斑點及在熱轉移後可具有均勻的外部外觀。
在一個具體實例中，參照圖1，該第二層的上表面145b具有表面粗糙度(Ra)約10奈米或較少，較佳為約0至5.0奈米，更佳為約0至0.5奈米。在此範圍內，該熱轉移膜可均勻地轉移該轉移層。
該第二層所具有的厚度(t2)係該光熱轉換層的總厚度(T)之約10%至約80%，較佳為約20%至約50%。在此範圍內，該熱轉移膜可均勻地轉移該轉移層。
該第二層具有厚度約0.05微米至約10微米，較佳為約0.2微米至約2.5微米。在此範圍內，該熱轉移膜可均勻地轉移該有機發光材料。
該第一及第二層可由一種用於光熱轉換層的組成物形成。
該用於光熱轉換層的組成物可包括：一UV可硬化樹脂；一多官能基單體；及一光熱轉換材料。
該UV可硬化樹脂可係單或較高官能基，較佳為二或較高官能基，更佳為三或較高官能基的寡聚物或預聚物。
該UV可硬化樹脂的實施例可包括具有相當小分子量的胺基甲酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚醚樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、醇酸樹脂、螺縮醛樹脂、聚丁二烯樹脂、聚硫醇多烯樹脂、多價醇的多官能基化合物之(甲基)丙烯酸 酯樹脂、及其類似物。
特別是，該UV可硬化樹脂可包括聚(甲基)丙烯酸甲酯、經胺修改的(甲基)丙烯酸酯、環氧基(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、多元醇聚(甲基)丙烯酸酯、雙酚A-二縮水甘油醚的二(甲基)丙烯酸酯、能從多元醇及其多價羧酸或酐與(甲基)丙烯酸獲得的聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚矽氧烷聚(甲基)丙烯酸酯、及其類似物。這些化合物可單獨或以其混合物使用。
該多官能基單體可係二至六官能基單體。較佳的是，該多官能基單體係三至五官能基單體。該多官能基單體可係多官能基(甲基)丙烯酸酯，例如，含羥基多官能基(甲基)丙烯酸酯、經氟修改的多官能基(甲基)丙烯酸酯、或其混合物，但不限於此。
該多官能基單體可單獨或以其組合使用。
該多官能基(甲基)丙烯酸酯可係三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙烷酯、五(甲基)丙烯酸二新戊四醇酯、六(甲基)丙烯酸二新戊四醇酯、三(甲基)丙烯酸新戊四醇酯、四(甲基)丙烯酸新戊四醇酯、四(甲基)丙烯酸二(三羥甲基丙烷)酯、三(2-羥乙基)異氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸己二醇酯、二(甲基)丙烯酸二環癸烷二甲醇酯、或其混合物。
該經氟修改的多官能基(甲基)丙烯酸酯可係經由該多官能基(甲基)丙烯酸酯單體的氟修改所獲得之多官能基(甲基)丙烯酸酯。
該光熱轉換材料係一種吸收光及將光轉換成熱的材料，及其可係液體、固體或其類似物。較佳的是，該光熱轉換材料係固體顆粒。
該光熱轉換材料可包括碳黑、氧化鎢、染料及顏料之至少一種。
該碳黑可具有平均顆粒尺寸約50奈米至約500奈米。在此範圍內，該熱轉移膜可均勻地轉移該有機發光材料。用語”平均顆粒尺寸”意謂著”碳黑的平均顆粒尺寸”。該平均顆粒尺寸可使用顆粒尺寸分析器根據ASTM D3849測量。
該氧化鎢可包括純氧化鎢及鎢複合物氧化物之至少一種。該純氧化鎢可由WyOz表示(其中W係鎢；O係氧；及2.2z對y的比率(z/y)3.0)。該純氧化鎢的實施例可包括WO3、W18O49、W20O58、W4O11及其類似物。該鎢複合物氧化物可由MxWyOz表示(其中M係選自於下列當中的至少一種元素：H、He、鹼金屬、鹼土金屬、稀土元素、鹵素、Zr、Cr、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、Sb、B、P、S、Se、Te、Ti、Nb、V、Mo、Ta、Re、Hf、Os及Bi；W係鎢；O係氧；0.001x對y之比率(x/y)1.1；及2.2z對y之比率(z/y)3.0)。
該鹼金屬可係Li、Na、K、Rb、Cs或Fr。
該鹼土金屬可係Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra或其類似元素。
該稀土元素可係Sc、Y、La、Co、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu或其類似元素。
該鹵素可係F、Cl、Br或I。
因為該鎢複合物氧化物的細微顆粒當具有六角形、四方形或立方結晶結構時具有優良的耐久性，該鎢複合物氧化物的細微顆粒可包括六角形、四方形及立方結晶結構之至少一種。例如，具有六角形結晶結構的鎢複合物氧化物之細微顆粒可包括選自於下列當中的至少一種作為該M元素：Cs、Rb、K、Ti、In、Ba、Li、Ca、Sr、Fe及Sn。
於此，該M元素係以x量存在，如此x/y的較佳範圍係0.001至1.1，更佳為0.33±0.3。其理由為從六角形結晶結構計算之x/y的理論值係0.33。在此範圍內，該熱轉移膜可具有好的光學性質。
此外，氧較佳為以z量存在，如此z/y的範圍係2.2至3.0。雖然鎢複合物氧化物的典型實施例可包括Cs0.33WO3、Rb0.33WO3、Ba0.33WO3及其類似物，任何鎢複合物氧化物皆可具有有用的近紅外線吸收性質，只要該鎢複合物氧化物的x、y及z滿足上述條件。
細微的氧化鎢顆粒具有平均顆粒直徑大於0奈米至500奈米或較小，較佳為大於0奈米至約400奈米或較小，更佳為約10奈米至約200奈米。在此範圍內，該氧化鎢可更容易地製備，及該熱轉移膜可在熱轉移時具有有效的熱性質。
可使用能在以波長範圍約400奈米至約1500奈米的光照射後將所吸收的光轉換成熱之任何染料或顏料而沒有限制。例如，該染料或顏料可選自於由下列所組成之群：二亞銨染料、金屬錯合物染料、萘酞菁(naphthalocyanine)染料、酞花青染料、聚甲川染料、蒽醌染料、卟啉染料、具有金屬錯合物形式的花青染料、碳黑染料、金屬氧化物染料、金屬硫醚染料、石墨顏料及其混合物。
該用於光熱轉換層的組成物可進一步包括一起始劑。該起始劑可係典型在技藝中使用的光聚合起始劑。例如，該起始劑可係二苯基酮化合物，諸如1-羥基環己基苯基酮，但不限於此。
該組成物可包括：約10%以重量計(重量%)至約80重量%的UV可硬化樹脂；約5重量%至約50重量%的多官能基單體；約5重量%至約50重量%的光熱轉換材料；及約0.1重量%至約10重量%的起始劑，就固體成分而論。在此範圍內，該熱轉移膜可均勻地轉移該轉移層。較佳的是，該組成物包括：約50重量%至約70重量%的UV可硬化樹脂；約25重量%至約35重量%的多官能基單體；約10重量%至約30重量%的光熱轉換材料；及約0.5重量%至約7重量%的起始劑。在一個具體實例中，該組成物可包括：約55重量%至約60重量%的UV可硬化樹脂；約25重量%至約30重量%的多官能基單體；約10重量%至約14重量%的光熱轉換材料；及約1重量%至約5重量%的起始劑。
該組成物可進一步包括一溶劑。該溶劑可包括甲 基乙基酮及醋酸丙二醇單甲基醚酯之至少一種。
該組成物可進一步包括可硬化的氟化合物及可硬化的矽氧烷化合物之至少一種。用語”可硬化”可意謂著UV可硬化。在一個具體實例中，該可硬化的氟化合物可包括經氟修改的多官能基(甲基)丙烯酸酯，其係藉由讓一具有全氟基團的化合物與一多官能基(甲基)丙烯酸酯反應而獲得。在一個具體實例中，該可硬化的氟化合物可包括一由式1表示的化合物：[式1](CH2=CR1COO)nRf
其中n係1或更大的整數；R1係氫、或C1至C5線性或分枝的烷基；及Rf係C2至C50線性或分枝的氟烷基、C2至C50線性或分枝的全氟烷基、C2至C50線性或分枝的伸氟烷基、或C2至C50線性或分枝的伸全氟烷基。
較佳的是，n係2或更大的整數，更佳為2至20。
在一個具體實例中，Rf可由式a至e之任何一種表示：
<式b>
其中*係鍵結位置；RF1係C1至C10線性或分枝的伸全氟烷基；及RF2、RF3、RF4及RF5各者係氫、或C1至C14線性或分枝的全氟烷基。
該可硬化的矽氧烷化合物可係經聚醚修改包含(甲基)丙烯酸酯基團的二烷基聚矽氧烷。該可硬化的矽氧烷化合物可藉由典型的方法合成，或可商業購買。例如，該可硬化的矽氧烷化合物可係經聚醚修改的二烷基聚矽氧烷(BYK3700，BYK Chemie Co.,Ltd.)，但不限於此。
該可硬化的氟化合物、可硬化的矽氧烷化合物或其混合物係以約0.01重量%至約10重量%之量存在於該組 成物中，較佳為約0.1重量%至約5重量%，就固體成分而論。在此範圍內，該熱轉移膜可均勻地轉移該有機發光材料。
在一個具體實例中，該組成物可包括：約10重量%至約80重量%的UV可硬化樹脂；約5重量%至約50重量%的多官能基單體；約5重量%至約50重量%的光熱轉換材料；約0.1重量%至約10重量%的起始劑；及約0.01重量%至約10重量%之可硬化的氟化合物及可硬化的矽氧烷化合物之至少一種，就固體成分而論。較佳的是，該組成物包括：約50重量%至約70重量%的UV可硬化樹脂；約15重量%至約35重量%，較佳為約20重量%至約35重量%的多官能基單體；約10重量%至約30重量%的光熱轉換材料；約0.5重量%至約7重量%的起始劑；及約0.1重量%至約5重量%之可硬化的氟化合物及可硬化的矽氧烷化合物之至少一種。更佳的是，該組成物包括：約55重量%至約60重量%的UV可硬化樹脂；約25重量%至約30重量%的多官能基單體；約10重量%至約14重量%的光熱轉換材料；約1重量%至約5重量%的起始劑；及約0.1重量%至約5重量%之可硬化的氟化合物及可硬化的矽氧烷化合物之至少一種。
該光熱轉換層可進一步在上面包括一轉移層。該轉移層可包括至少一層以將該轉移材料例如有機發光材料轉移至接收器例如基材。該至少一層可使用有機、無機、有機金屬及其它材料形成，其包括電致發光或電活性材料。該轉移層可藉由蒸發、濺鍍或溶劑塗佈法塗佈如為一均勻層，或可透過遮罩使用數位印刷、平版印刷或蒸發、或濺 鍍以圖案形式印刷。
該熱轉移膜可不包括中間層。即使該熱轉移膜不包括中間層，該熱轉移膜可由於該光熱轉換層之低的表面粗糙度而具有高的熱轉移性能。
於此之後，將參照圖3詳細地描述根據本發明的另一個具體實例之熱轉移膜。圖3係根據本發明的另一個具體實例之熱轉移膜的截面圖。
參照圖3，根據另一個具體實例的熱轉移膜200可包括：一基礎層110；及一堆疊在該基礎層110上的光熱轉換層122，其中該光熱轉換層122可包括一在該基礎層110上形成的第一層132及一在厚度方向上於該第一層132上形成的第二層140。於此，該光熱轉換層122包括一光熱轉換材料150，該光熱轉換材料150可較在第二層140中更為分配在第一層132中，如此該光熱轉換材料朝向基礎層110有更多分配及不朝向第二層140分配，及該第一層132可包括第一區域132a及第二區域132b，該光熱轉換材料於厚度方向上較在第二區域132b中更為分配在第一區域132a中。也就是說，該第一區域可係一在該基礎層的上邊與該第二區域的下邊間之區域，及該第二區域可係一在該第一層的上邊與該第二層的下邊間之區域。根據此具體實例的熱轉移膜係與根據上述具體實例者實質上相同，除了該光熱轉換材料僅分散在第一區域中取代遍及第一層分散外。
在該第一層中，在該第二區域中的光熱轉換材料濃度(C12)對在該第一區域中的光熱轉換材料濃度(C11)之 比率(C12/C11)係約0.67或較少，較佳為約0.33或較少，更佳為約0.1或較少，又更佳為約0.01至約0.1。
在該第一層中，在其厚度方向上，該第二區域的厚度(t12)對該第一區域的厚度(t11)之比率(t12/t11)係約5或較少，較佳為約0.2至約1。
包括該第一及第二區域的第一層可係單層。用語”單層”意謂著在第一與第二區域間不形成任何插入層諸如黏著層及塗佈層，及該第一及第二區域由相同組分組成，及為了方便起見，係根據該光熱轉換材料的分配程度來分類。
圖4係根據本發明的進一步具體實例之熱轉移膜的截面圖。
參照圖4，根據進一步具體實例的熱轉移膜300可包括：一基礎層110；及一堆疊在該基礎層110上的光熱轉換層124，其中該光熱轉換層124可包括一在該基礎層110上形成的第一層134及一於厚度方向上在該第一層134上形成的第二層140，及該光熱轉換層124包括一光熱轉換材料150，該光熱轉換材料150可較在第二層140中更為分配在第一層132中，該第一層132可具有該光熱轉換材料150的濃度梯度，如此該光熱轉換材料150的濃度隨著從在第一與第二層間之界面135b至該第一層的下表面135a(也就是說，接觸該基礎層的表面)之距離增加而逐步增加。根據此具體實例的熱轉移膜係與上述具體實例實質上相同，除了該光熱轉換材料在第一層中具有濃度梯度取代遍及第一層分散外。
根據本發明的另一個態樣，一製備熱轉移膜之方法可包括：將一用於光熱轉換層的組成物塗佈到一基礎層上，其中該組成物包括一光熱轉換材料、一UV可硬化樹脂、一多官能基單體及一起始劑；及硬化該組成物。
該基礎層、光熱轉換材料、UV可硬化樹脂、多官能基單體及起始劑之細部係與上所述相同。
該硬化可藉由在約70℃至約100℃下乾燥該組成物約1分鐘至約5分鐘，接著以約100毫焦耳/平方公分至約500毫焦耳/平方公分之強度照射來進行。
根據本發明的進一步態樣，可使用該熱轉移膜來製備一有機電致發光裝置。該熱轉移膜可在有機電致發光裝置之製備中使用作為供體膜，及該有機電致發光裝置可藉由典型的方法使用該熱轉移膜來製備。
例如，在藉由將一有機發光材料堆疊在該熱轉移膜上而製備一具有於其中形成EML之供體膜後，積層一基材與該供體膜，接著透過雷射照射來圖形化，因此製備一有機電致發光裝置。
於此之後，本發明將參照某些實施例更詳細地描述。但是，應該要注意的是，提供這些實施例僅用於闡明及不欲以任何方式推斷為本發明之限制。
實施例1
將14.51克聚甲基丙烯酸甲酯(Elvacite 2694，Lucite Co.,Ltd.)及41.28克疏水性脂肪族胺基甲酸酯丙烯酸酯寡聚物(CN9026，Sartomer Co.,Ltd.)作為UV可硬化樹脂、 27.62克五官能基丙烯酸酯單體(SR399，Sartomer Co.,Ltd.)作為多官能基單體、及2.55克Irgacure 184(BASF Co.,Ltd.)作為光聚合起始劑，加入至30.07克甲基乙基酮與19.52克醋酸丙二醇單甲基醚酯之溶劑混合物，接著攪拌30分鐘。將11.55克親水性碳黑(Aqua-Black 162，Tokai Carbon Co.,Ltd.)加入至該混合物，接著攪拌所產生的材料30分鐘，因此製備一用於光熱轉換層的組成物。
將該組成物棒式塗佈到係基礎膜之PET膜(A4100，Toyobo Co.,Ltd.，厚度：100微米)上，接著在80℃下乾燥2分鐘。藉由在氮大氣氛中以300毫焦耳/平方公分硬化該組成物，於該基礎膜上形成3微米厚的光熱轉換層，因此製備一熱轉移膜。
實施例2
將14.51克聚甲基丙烯酸甲酯(Elvacite 2694，Lucite Co.,Ltd.)及41.28克丙烯酸環氧樹脂黏著劑(CN136，Sartomer Co.,Ltd.)作為UV可硬化樹脂、27.62克五官能基丙烯酸酯單體(SR399，Sartomer Co.,Ltd.)作為多官能基單體、2.49克含丙烯酸基團之經聚醚修改的二甲基聚矽氧烷(BYK3700，BYK Chemie Co.,Ltd.)作為UV可硬化的矽氧烷化合物、及2.55克Irgacure 184(BASF Co.,Ltd.)作為光聚合起始劑，加入至70.15克甲基乙基酮與39.05克醋酸丙二醇單甲基醚酯之溶劑混合物，接著攪拌30分鐘。將11.55克親水性碳黑(Aqua-Black 162，Tokai Carbon Co.,Ltd.)加入至該混合物，接著攪拌所產生的材料30分鐘，因此製備一用於光 熱轉換層的組成物。
將該組成物棒式塗佈到係基礎膜之PET膜(A4100，Toyobo Co.,Ltd.，厚度：100微米)上，接著在80℃下乾燥2分鐘。藉由在氮大氣氛中以300毫焦耳/平方公分硬化該組成物，於該基礎膜上形成3微米厚的光熱轉換層，因此製備一熱轉移膜。
實施例3
將14.51克聚甲基丙烯酸甲酯(Elvacite 2694，Lucite Co.,Ltd.)及41.28克丙烯酸環氧樹脂黏著劑(CN136，Sartomer Co.,Ltd.)作為UV可硬化樹脂、27.62克五官能基丙烯酸酯單體(SR399，Sartomer Co.,Ltd.)作為多官能基單體、2.49克二丙烯酸1H,1H,10H,10H-全氟-1,10-癸酯(Exfluor Research Corporation)作為UV可硬化的氟化合物、及2.55克Irgacure 184(Ciba Co.,Ltd.)作為光聚合起始劑，加入至70.15克甲基乙基酮及39.05克醋酸丙二醇單甲基醚酯之溶劑混合物，接著攪拌30分鐘。將11.55克親水性碳黑(Aqua-Black 162，Tokai Carbon Co.,Ltd.)加入至該黏著劑混合物，接著攪拌所產生的材料30分鐘，因此製備一用於光熱轉換層的組成物。
將該組成物棒式塗佈到係基礎膜之PET膜(A4100，Toyobo Co.,Ltd.，100微米)上，接著在80℃下乾燥2分鐘。藉由在氮大氣氛中以300毫焦耳/平方公分硬化該組成物，在該基礎膜上形成3微米厚的光熱轉換層，因此製備一熱轉移膜。
比較例1
將25克聚甲基丙烯酸甲酯(Elvacite 2694，Lucite Co.,Ltd.)及40克丙烯酸環氧樹脂黏著劑(CN136，Sartomer Co.,Ltd.)作為UV可硬化樹脂、17克五官能基丙烯酸酯單體(SR399，Sartomer Co.,Ltd.)作為多官能基單體、及3克Irgacure 184(BASF Co.,Ltd.)作為光聚合起始劑，與70.15克甲基乙基酮及39.05克醋酸丙二醇單甲基醚酯之溶劑混合物混合，因此製備一黏著劑混合物。將15克碳黑(疏水性)加入至該黏著劑混合物，接著攪拌所產生的材料30分鐘，因此製備一用於光熱轉換層的組成物。
將該組成物棒式塗佈到係基礎膜之PET膜(A4100，Toyobo Co.,Ltd.，100微米)上，接著在80℃下乾燥2分鐘。藉由在氮大氣氛中以300毫焦耳/平方公分硬化該組成物，在該基礎膜上形成3微米厚的光熱轉換層，因此製備一熱轉移膜。
比較例2
將25克聚甲基丙烯酸甲酯(Elvacite 2694，Lucite Co.,Ltd.)及40克丙烯酸環氧樹脂黏著劑(CN136，Sartomer Co.,Ltd.)作為UV可硬化樹脂、17克五官能基丙烯酸酯單體(SR399，Sartomer Co.,Ltd.)作為多官能基單體、及3克Irgacure 184(BASF Co.,Ltd.)作為光聚合起始劑，與70.15克甲基乙基酮及39.05克醋酸丙二醇單甲基醚酯之溶劑混合物混合，因此製備一黏著劑混合物。將15克碳黑(疏水性)加入至該黏著劑混合物，接著攪拌所產生的材料30分鐘， 因此製備一用於光熱轉換層的組成物。
將該組成物棒式塗佈到係基礎膜之PET膜(A4100，Toyobo Co.,Ltd.，100微米)上，接著在80℃下乾燥2分鐘。在氮大氣氛中以300毫焦耳/平方公分硬化該組成物，因此形成一具有厚度3.0微米的光熱轉換層。
將13.08克聚甲基丙烯酸甲酯(Elvacite 2694，Lucite Co.,Ltd.)及17.99克丙烯酸環氧樹脂黏著劑(CN136，Sartomer Co.,Ltd.)作為UV可硬化樹脂、及7.44克五官能基丙烯酸酯單體(SR399，Sartomer Co.,Ltd.)作為多官能基單體，加入至47.15克甲基乙基酮與26.05克醋酸丙二醇單甲基醚酯之溶劑混合物，接著攪拌30分鐘。將1.5克Irgacure 184(BASF Co.,Ltd.)作為光聚合起始劑加入至所產生的材料，接著攪拌30分鐘，因此製備一用於中間層的組成物。
將該組成物棒式塗佈到該光熱轉換層上，接著在烘箱中於80℃下乾燥2分鐘。該組成物係在氮大氣氛中以300毫焦耳/平方公分硬化，因此製備一包括具有厚度3.0微米的中間層之熱轉移膜。
實驗實施例
(1)OD值：使用Perkin Elmer Lambda 950 UV-VIS光譜儀，以波長1064奈米，測量在實施例及比較例中所製備的熱轉移膜上之光學密度(OD)。
(2)表面粗糙度(Ra，平均粗糙度，奈米)：使用原子力顯微鏡(AFM)測量在係該熱轉移膜的最後塗佈層之光熱轉換層(實施例1至3及比較例1)或中間層(比較例2)的表 面上之平均粗糙度Ra。使用XE-100(Park Systems Co.,Ltd.)測量尺度20微米×20微米的供體膜之表面粗糙度。
(3)外部外觀：使用Nikon Eclips L150光學顯微鏡，聚焦在該光熱轉換層上觀察外部外觀。
(4)反射斑點：使用從三波長燈發射出及由該光熱轉換層反射的光，藉由裸眼觀察彩虹斑點，及根據下列三個等級評估。無反射斑點評估為”◎”，稍微的反射斑點評估為”O”，及嚴重的反射斑點評估為”X”。
如顯示在表1中，根據本發明的熱轉移膜具有低表面粗糙度，因此具有優良的外部外觀及不遭遇反射斑點。因此，本發明提供該熱轉移膜就該光熱轉換層的表面均勻性、對該基礎層的熱轉移性能及黏附力而論具有優良的性質，及在外部外觀上不遭遇反射斑點。本發明提供一熱轉移膜，其具有優良的熱轉移性能及高生產力，儘管該單一光熱轉換層。
相反地，因為比較例1的熱轉移膜具有高表面粗 糙度及造成有機發光裝置的不均勻轉移，該有機發光裝置可具有降低的效率及使用期限。
此外，雖然包含該中間層的比較例2之熱轉移膜具有低的表面粗糙度，但比較例2的熱轉移膜由於多層塗層而遭遇嚴重的反射斑點。
應該要瞭解的是，可由熟習該項技術者製得多種改質、改變、變化及同等具體實例而沒有離開本發明的精神及範圍。
100‧‧‧熱轉移膜
110‧‧‧基礎層
120‧‧‧光熱轉換層
130‧‧‧第一層
135a‧‧‧下表面
135b‧‧‧界面
140‧‧‧第二層
145b‧‧‧上表面
150‧‧‧光熱轉換材料
T‧‧‧厚度
t1‧‧‧第一層所具有的厚度
t2‧‧‧第二層所具有的厚度

Claims (22)

  1. 一種熱轉移膜，其包含：一基礎膜；及一形成於該基礎層上的光熱轉換層；其中該光熱轉換層包括一堆疊在該基礎層上的第一層、及一於厚度方向上堆疊在該第一層上的第二層；該光熱轉換層包含一光熱轉換材料；該光熱轉換材料較在第二層中更為分配在第一層中。
  2. 如請求項1之熱轉移膜，其中在該第一層中的光熱轉換材料濃度(C1)對在該第二層中的光熱轉換材料濃度(C2)之比率(C1/C2)係約1.5或更大。
  3. 如請求項1之熱轉移膜，其中該第二層在其上表面上具有約10奈米或較少的表面粗糙度(Ra)。
  4. 如請求項1之熱轉移膜，其中該第一層具有厚度係該光熱轉換層的總厚度之約20%至約90%。
  5. 如請求項1之熱轉移膜，其中該第一層具有約0.1微米至約10微米的厚度，及該第二層具有約0.05微米至約10微米的厚度。
  6. 如請求項1之熱轉移膜，其中該光熱轉換材料係經分散遍及該第一層。
  7. 如請求項1之熱轉移膜，其中該第一層在厚度方向上包含第一區域及第二區域，且該光熱轉換材料較在該第二 區域中更為分配在該第一區域中。
  8. 如請求項7之熱轉移膜，其中該第二區域的厚度(t12)對該第一區域的厚度(t11)之比率(t12/t11)係約5或較少。
  9. 如請求項1之熱轉移膜，其中該光熱轉換材料隨著從在該第一層與第二層間之界面至該第一層的下表面之距離增加而具有逐步增加的濃度。
  10. 如請求項1之熱轉移膜，其中該光熱轉換材料包含染料及顏料之至少一種。
  11. 如請求項1之熱轉移膜，其中該光熱轉換材料具有顆粒形狀。
  12. 如請求項1之熱轉移膜，其中該光熱轉換層係單層。
  13. 如請求項1之熱轉移膜，其中該光熱轉換層包含一用於光熱轉換層的組成物之硬化產物，該組成物包含一UV可硬化樹脂、一多官能基單體、一光熱轉換材料及一起始劑。
  14. 如請求項13之熱轉移膜，其中該組成物包含：約10重量%至約80重量%的UV可硬化樹脂；約5重量%至約50重量%的多官能基單體；約5重量%至約50重量%的光熱轉換材料；及約0.1重量%至約10重量%的光聚合起始劑，就固體成分而論。
  15. 如請求項13之熱轉移膜，其中該組成物進一步包含可硬化的氟化合物及可硬化的矽氧烷化合物之至少一種。
  16. 如請求項15之熱轉移膜，其中該可硬化的氟化合物係由式1表示： <式1>(CH2=CR1COO)nRf，其中n係2或更大的整數；R1係氫、或C1至C5線性或分枝的烷基；及Rf係由式a至e之任一式表示： 其中*係一連結位置；RF1係C1至C10線性或分枝的伸全氟烷基；及RF2、RF3、RF4及RF5每個係氫、或C1至C14線性或分枝的全氟烷基。
  17. 如請求項15之熱轉移膜，其中該可硬化的矽氧烷化合物包含經聚醚修改之包含(甲基)丙烯酸基團的二烷基聚矽氧烷。
  18. 如請求項15之熱轉移膜，其中該組成物包含：約10重量%至約80重量%的UV可硬化樹脂；約5重量%至約50重量%的多官能基單體；約5重量%至約50重量%的光熱轉換材料；約0.1重量%至約10重量%的光聚合起始劑；及約0.01重量%至約10重量%之可硬化的氟化合物及可硬化的矽氧烷化合物之至少一種，就固體成分而論。
  19. 如請求項1之熱轉移膜，其中該基礎層包含一由聚酯、聚丙烯酸、聚環氧樹脂、聚烯烴及聚苯乙烯樹脂之至少一種形成的膜。
  20. 如請求項1之熱轉移膜，其中該光熱轉換層包含一堆疊於其上的轉移層。
  21. 如請求項1之熱轉移膜，其中該光熱轉換材料包含碳黑及氧化鎢之至少一種。
  22. 一種有機電致發光裝置，其係使用如請求項1至21之任何一項的熱轉移膜製備。
TW102148702A 2012-12-28 2013-12-27 熱轉移膜及使用該膜製備之有機電致發光元件 TWI519637B (zh)

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