TWI745492B - 積層體及含有該積層體的裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題為,於積層有氣體阻隔性膜與黏著劑層積層的積層膜的最外層具有剝離性膜的積層體中,剝離黏著劑層側的剝離性膜時,會有與黏著劑層側為相反側的剝離性膜被剝離、產生氣泡、產生氣體阻隔性膜的破裂之情形。
上述課題之解決手段為一種積層體,係具有氣體阻隔性膜、在該氣體阻隔性膜的一側表面之黏著劑層、在該氣體阻隔性膜的另一側表面之剝離性膜1及在該黏著劑層的與氣體阻隔性膜側為相反側的表面之剝離性膜2;前述氣體阻隔性膜係具有至少包含可撓性基材的基材層及在該基材層的一側表面的無機薄膜層;且該積層體滿足式(1):F1≧F2 (1)(式(1)中,F1表示剝離性膜1與氣體阻隔性膜之間的剝離強度,F2表示剝離性膜2與黏著劑層之間的剝離強度)以及式(2):G1/G2≧0.4 (2)(式(2)中,G1表示剝離性膜1的剛性,G2表示剝離性膜2的剛性)。
Description
本發明係關於積層體,更具體係關於使用於顯示器的包含氣體阻隔性膜及黏著劑層的積層體。
以往曾提出一種具有氣體阻隔層及黏著劑層的氣體阻隔性黏著片(專利文獻1)。而且,已知一種具有積層膜及形成於積層膜的一面側的接著層之積層體的製造方法(專利文獻2)。
[專利文獻1]WO2013/018602
[專利文獻2]特開2016-78237
包含形成有氣體阻隔性膜及黏著劑層的積層體的積層體,為了在其兩側的表面保護表面等,有時會在黏著劑層上具有剝離性膜。於積層體與裝置的貼合步驟中,係剝離剝離性膜,隔著露出的黏著劑層而使積層體與 裝置貼合。但是,剝離剝離性膜時,有時會因與黏著劑層側為相反側的剝離性膜被剝離、產生氣泡、或產生氣體阻隔性膜的破裂,而產生裝置不良。
本發明人等,為了解決上述課題,對於具有氣體阻隔性膜的積層體,反覆詳細地進行檢討,遂完成本發明。
亦即,本發明包含以下的較佳態樣。
[1]一種積層體,係具有氣體阻隔性膜、在該氣體阻隔性膜的一側表面之黏著劑層、在該氣體阻隔性膜的另一側表面之剝離性膜1及在該黏著劑層的與氣體阻隔性膜側為相反側的表面之剝離性膜2;前述氣體阻隔性膜係具有至少包含可撓性基材的基材層及在該基材層的一側表面的無機薄膜層;且該積層體滿足式(1):F1≧F2 (1)
(式(1)中,F1表示剝離性膜1與氣體阻隔性膜之間的剝離強度,F2表示剝離性膜2與黏著劑層之間的剝離強度)以及式(2):G1/G2≧0.4 (2)
(式(2)中,G1表示剝離性膜1的剛性,G2表示剝離性膜2的剛性)。
[2]如[1]記載之積層體,其中於前述式(1)中,F1為0.1N/cm以上。
[3]如[1]或[2]記載之積層體,其中前述無機薄膜層含有矽原子、氧原子及碳原子。
[4]如[1]至[3]中任一項記載之積層體,其中前述基材層係在可撓性基材的至少一側表面具有有機層A。
[5]如[3]或[4]記載之積層體,其中相對於前述無機薄膜層中所含的矽原子、氧原子及碳原子的合計數之碳原子的原子數比在厚度方向係連續地變化。
[6]如[3]至[5]中任一項記載之積層體,其中關於前述無機薄膜層,無機薄膜層中的碳原子(C)對矽原子(Si)的平均原子數比在式(4)的範圍。
0.10<C/Si<0.50 (4)
[7]如[3]至[6]中任一項記載之積層體,其中將前述無機薄膜層的膜厚方向之離前述無機薄膜層表面的距離、與相對於前述無機薄膜層中所含的矽原子、氧原子及碳原子的合計數之矽的原子數比、氧的原子數比及碳的原子數比的關係分別予以表示之矽分佈曲線、氧分佈曲線及碳分佈曲線,滿足條件(i)及(ii):
(i)矽的原子數比、氧的原子數比及碳的原子數比,於前述無機薄膜層的膜厚方向之90%以上的區域中,滿足式(8)所示的條件;氧的原子數比>矽的原子數比>碳的原子數比 (8)
(ii)前述碳分佈曲線具有至少1個極值。
[8]一種裝置,係包含如[1]至[7]中任一項記載之積層體。
可提高顯示裝置與具有氣體阻隔性膜的積層體的貼合步驟中之產率。
1‧‧‧可撓性基材
2‧‧‧有機層A
3‧‧‧無機薄膜層
4‧‧‧氣體阻隔性膜
5‧‧‧黏著劑層
6‧‧‧剝離性膜1
7‧‧‧剝離性膜2
10‧‧‧積層體
11‧‧‧送出滾輪
21、22、23、24‧‧‧傳送滾輪
31、32‧‧‧成膜滾輪
41‧‧‧氣體供應管
51‧‧‧電漿產生用電源
61、62‧‧‧磁場產生裝置
71‧‧‧捲取滾輪
100‧‧‧膜
第1圖表示本發明的積層體的一形態的剖面示意圖。
第2圖係表示實施例中之用以製造氣體阻隔性膜之製造裝置的示意圖。
第3圖係表示製造例1所得之氣體阻隔性膜中的無機薄膜層的XPS深度剖析(depth profile)測定結果的圖表。
本發明的積層體係具有氣體阻隔性膜、在該氣體阻隔性膜的一側表面之黏著劑層、在該氣體阻隔性膜的另一側表面之剝離性膜1及在該黏著劑層的與氣體阻隔性膜側為相反側的表面之剝離性膜2,上述氣體阻隔性膜係具有至少包含可撓性基材的基材層及在該基材層的一側表面的無機薄膜層。
(氣體阻隔性膜)
氣體阻隔性膜係具有至少包含可撓性基材的基材層及在該基材層的一側表面的無機薄膜層。無機薄膜層係相對於可撓性基材,可配置在剝離性膜1側或剝離性膜2側的任一者,但從密封性能的點來看,以配置於剝離性膜2側為較理想。
(基材層)
基材層只要是至少包含可撓性基材者即可。
(可撓性基材)
作為可撓性基材,可使用包含至少1種樹脂作為樹脂成分的樹脂膜,較理想為無色透明的樹脂膜。作為可用於樹脂膜的樹脂,例如聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)等聚酯樹脂;聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、環狀聚烯烴等聚烯烴樹脂;聚醯胺樹脂;聚碳酸酯樹脂;聚苯乙烯樹脂;聚乙烯醇樹脂;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的皂化物;聚丙烯腈樹脂;縮醛樹脂;聚醯亞胺樹脂;聚醚碸(PES),依需要可組合該等2種以上使用。該等之中,配合透明性、耐熱性、線膨脹性等的必要特性,從聚酯樹脂、聚烯烴樹脂中選擇使用較理想,使用PET、PEN、環狀聚烯烴更理想。
可撓性基材可為未延伸的樹脂膜,亦可為將未延伸的樹脂基材藉由一軸延伸、拉幅式逐次二軸延伸、拉幅式同時二軸延伸、管狀式同時二軸延伸等習知方法,往樹脂基材的流動方向(MD方向)及/或與樹脂基材的流動方向垂直的方向(TD方向)延伸後的樹脂膜。
可撓性基材的厚度,可基於製造安定的積層體而適當地設定。例如從即使於真空中亦可傳送膜的觀點,較理想為5至500μm,更理想為10至200μm,更加 理想為50至100μm。
構成可撓性基材的層,可為λ/4相位差膜、λ/2相位差膜等於表面內垂直的2成分的折射率不同的相位差膜。作為相位差膜的材料,例如可為纖維素系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚芳酯系樹脂、聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚碸系樹脂、聚醚碸系樹脂、環狀烯烴系樹脂、液晶化合物的配向固化層等。其中,因可用成本便宜的價格取得均勻的膜,故以使用聚碳酸酯系樹脂膜較理想。作為製膜方法,可使用溶液澆注法、或可使膜的殘留應力變小的精密擠出法等,但在均勻性的點,使用溶液澆注法較理想。延伸方法並無特別限制,可應用可得到均勻的光學特性的滾輪間縱向一軸延伸、拉幅式橫向一軸延伸等。
構成可撓性基材的層為λ/4相位差膜時,在波長550nm的面內相位差Re(550)可為100至180nm,較理想為100至170nm,更理想為120至160nm。
構成可撓性基材的層為λ/2相位差膜時,在波長550nm的面內相位差Re(550)可為220至320nm,較理想為240至300nm,更理想為250至280nm。
可撓性基材為相位差膜的情況,可顯示相位差值會依據測定光的波長而變大的反波長分散特性,亦可顯示相位差值會依據測定光的波長而變小的正波長分散特性,亦可顯示相位差值幾乎不隨測定光的波長而變化的平坦的波長分散特性。
可撓性基材為顯示反波長分散性的相位差 膜的情況,將可撓性基材在波長λ的相位差標記為Re(λ)時,可撓性基材10可滿足Re(450)/Re(550)<1及Re(650)/Re(550)>1。
可撓性基材,從可使光穿透或吸收的觀點,較理想為無色透明。更具體地,總透光率為80%以上較理想,85%以上更理想。而且,霧度(Haze)為5%以下較理想,3%以下更理想,1%以下更加理想。
可撓性基材,從可使用於有機或能量裝置的基材的觀點,較理想為絕緣性,電阻率為106Ωcm以上較理想。
(有機層A)
基材層以提高與無機薄膜層的黏合性及/或平坦性為目的,可在可撓性基材的至少一側表面包含相同或不同種類的有機層A。作為有機層A,可列舉例如平坦化層、易滑動層及抗結塊層。
於基材層包含有機層A的情況,基材層可為只在可撓性基材的一側表面具有有機層者,亦可為在可撓性基材的兩側表面具有不同種類的有機層者,例如於一側表面具有平坦層,而於另一側表面具有易滑動層者。
有機層A通常係將包含如紫外線或電子束硬化性樹脂的光硬化性樹脂的單體及/或寡聚物之樹脂組成物,塗佈於可撓性基材上,並依需要進行乾燥後,藉由紫外線及/或電子束的照射,使其硬化而可形成者。樹脂組 成物依需要亦可包含溶劑、光聚合起始劑、熱聚合起始劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、可塑劑等添加劑。
作為藉由塗佈的方法之例,可列舉以往所使用的各種塗佈方法,例如噴塗、旋轉塗佈、棒式塗佈、簾流式塗佈、浸漬法、空氣刮刀法、滑動塗佈、料斗塗佈、反向滾輪塗佈、凹版塗佈、擠壓塗佈等的方法。
於平坦化層,可使用例如丙烯酸酯樹脂。前述丙烯酸酯樹脂較理想為光硬化性樹脂。光硬化性樹脂係會藉由紫外線、電子束等引發聚合並進行硬化的樹脂。再者,在無損效果的程度內,亦可包含丙烯酸酯樹脂以外的樹脂。具體地,可列舉例如聚酯樹脂、異氰酸酯樹脂、乙烯乙烯基醇樹脂、乙烯基改性樹脂、環氧樹脂、酚樹脂、尿素三聚氰胺樹脂、苯乙烯樹脂及酞酸烷基酯等,亦可包含該等的1或2種以上合併。而且,藉由改變平坦化層的乾燥條件、硬化條件,亦可改良表面的平坦性,而作為易滑動層、抗結塊層而使用。
就平坦化層而言,藉由剛體擺動式物性測試機(例如A&D(股)製RPT-3000W等)評價前述平坦化層表面的彈性模數的溫度變化的情況時,前述平坦化層表面的彈性模數降低50%以上的溫度為150℃以上者較理想。
於易滑動層,可使用例如含有無機粒子的樹脂組成物。作為無機粒子,可列舉例如氧化矽、氧化鋁、滑石、黏土、碳酸鈣、碳酸鎂、硫酸鋇、氫氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯等。於有機層A為易滑動層的情況,可容易 將積層體進行滾輪傳送。
於抗結塊層,可使用例如含有無機粒子的樹脂組成物。作為無機粒子,可列舉例如氧化矽、氧化鋁、滑石、黏土、碳酸鈣、碳酸鎂、硫酸鋇、氫氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯等。於有機層A為防黏層的情況,可容易防止因積層體彼此之接觸所造成之黏合(結塊)。
(無機薄膜層)
作為無機薄膜層,可適當地利用習知的具有氣體阻隔性的無機材料的層。無機材料的例,係金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物、金屬碳氧化物及包含該等之中至少2種的混合物。而且,作為無機材料層,可使用將2層以上的上述無機薄膜層積層而成的多層膜。而且,形成無機薄膜層的步驟,可進行1次、或進行複數次。於進行複數次的情況,可在相同條件下進行,亦可在不同的條件下進行。而且,無機薄膜層可設置於基材層的一側或兩側的表面。
其中,從可發揮更高度的水蒸氣穿透防止功能的觀點,且從耐彎曲性、製造的容易性及低製造成本的觀點,無機薄膜層係以含有至少矽原子(Si)、氧原子(O)及碳原子(C)較理想。
於該情況,無機薄膜層可以一般式SiOαCβ[式中,α及β互相獨立地表示未達2的正數]表示的化合物為主成分。此處,「主成分」係指相對於構成無機薄膜層 的全部成分的質量,該成分的含量為50質量%以上,較理想為70質量%以上,更理想為90質量%以上之情形。無機薄膜層可含有一般式SiOαCβ表示的1種的化合物,亦可含有一般式SiOαCβ表示的2種以上的化合物。前述一般式之α及β的一個以上,於無機薄膜層的厚度方向,可為固定的值,亦可呈變化。
再者,無機薄膜層亦可含有矽原子、氧原子及碳原子以外的元素,例如氫原子、氮原子、硼原子、鋁原子、磷原子、硫原子、氟原子及氯原子中的一個以上的原子。
關於無機薄膜層,將無機薄膜層中的碳原子(C)對矽原子(Si)的平均原子數比表示為C/Si的情況時,從提高緻密性,且減少細微空隙、破裂等缺陷的觀點,C/Si的範圍係以滿足式(4)較理想。
0.10<C/Si<0.50 (4)
而且,為0.15<C/Si<0.45的範圍時較理想,為0.20<C/Si<0.40的範圍時更理想,為0.25<C/Si<0.35的範圍時特別理想。
而且,關於無機薄膜層,將無機薄膜層中的氧原子(O)對矽原子(Si)的平均原子數比表示為O/Si的情況時,從提高緻密性,且減少細微空隙、破裂等缺陷的觀點,為1.50<O/Si<1.90的範圍較理想,為1.55<O/Si<1.85的範圍更理想,為1.60<O/Si<1.80的範圍更加理想,為1.65<O/Si<1.75的範圍特別理想。
再者,平均原子數比C/Si及O/Si,以下述條件進行XPS深度剖析測定,並從所得之矽原子、氧原子及碳原子的分佈曲線中,求得各原子的厚度方向之平均原子濃度後,可算出平均原子數比C/Si及O/Si。
〈XPS深度剖析測定〉
蝕刻離子種類:氬(Ar+)
蝕刻率(換算SiO2熱氧化膜的值):0.027nm/sec
濺鍍時間:0.5分鐘
X射線光電子分光裝置:日本真空(Ulvac)公司製、機種名「Quantera SXM」
照射X射線:單晶分光AlKα(1486.6eV)
X射線的光點及其大小:100μm
感測器:Pass Energy 69eV,Step Size 0.125eV
帶電補償:中和電子槍(1eV)、低速氬離子槍(10V)
無機薄膜層,於對無機薄膜層表面進行紅外線分光測定(ATR法)的情況,存在於950至1050cm-1的波峰強度(I1)及存在於1240至1290cm-1的波峰強度(I2)的強度比,可在滿足式(5)的範圍。
0.01≦I2/I1<0.05 (5)
由紅外線分光測定(ATR法)算出的波峰強度比I2/I1,被認為是表示無機薄膜層中的Si-CH3對Si-O-Si之相對比例。滿足式(5)表示的關係之無機薄膜層,因緻密性高,且細微空隙、龜裂等缺陷少,被認為是氣體阻隔性佳且耐衝擊性佳者。關於波峰強度比I2/I1的範圍,從保持 無機薄膜層的高緻密性的觀點,較理想為0.02≦I2/I1<0.04的範圍。
再者,於滿足上述波峰強度比I2/I1的範圍的情況,氣體阻隔性膜容易適度地滑動,變得更不易黏合。相反地,I2/I1太大,亦即Si-C太多的情況,彎曲性變差,且有滑動困難的傾向。而且,I2/I1太小,亦即Si-C太少的情況,彎曲性也有降低的傾向。
無機薄膜層表面的紅外線分光測定,可藉由具備使用鍺結晶作為稜鏡的ATR附件(PIKE MIRacle)的傅立葉轉換型紅外線分光光度計(日本分光(股)製、FT/IR-460Plus)而測定。
無機薄膜層,於對無機薄膜層表面進行紅外線分光測定(ATR法)的情況,存在於950至1050cm-1的波峰強度(I1)及存在於770至830cm-1的波峰強度(I3)的強度比,可在式(6)的範圍。
0.25≦I3/I1≦0.50 (6)
由紅外線分光測定(ATR法)算出的波峰強度比I3/I1,被認為是表示無機薄膜層中的Si-C或Si-O等對Si-O-Si之相對比例。滿足式(6)表示的關係之無機薄膜層,由於保持高緻密性且導入碳,被認為是耐彎曲性佳且耐衝擊性佳者。關於波峰強度比I3/I1的範圍,從保持無機薄膜層的緻密性與耐彎曲性的平衡的觀點,較理想為0.25≦I3/I1≦0.50的範圍,更理想為0.30≦I3/I1≦0.45的範圍。
前述薄膜層,於對無機薄膜層表面進行紅 外線分光測定(ATR法)的情況,存在於770至830cm-1的波峰強度(I3)及存在於870至910cm-1的波峰強度(I4)的強度比,可在式(7)的範圍。
0.70≦I4/I3<1.00 (7)
由紅外線分光測定(ATR法)算出的波峰強度比I4/I3,被認為是表示無機薄膜層中的有關Si-C的波峰彼此的比率。滿足式(7)表示的關係之無機薄膜層,由於保持高緻密性且導入碳,被認為是耐彎曲性佳且耐衝擊性佳者。關於波峰強度比I4/I3的範圍,從保持無機薄膜層的緻密性與耐彎曲性的平衡的觀點,較理想為0.70≦I4/I3<1.00的範圍,更理想為0.80≦I4/I3<0.95的範圍。
無機薄膜層的厚度,從無機薄膜層彎曲時不易破裂的觀點,較理想為5至3000nm。再者,使用電弧放電電漿,並藉由電漿CVD法形成無機薄膜層的情況時,從通過基材而放電且形成前述無機薄膜層來看,更理想為10至2000nm,更加理想為100至1000nm。
無機薄膜層的平均密度可為1.8g/cm3以上。再者,無機薄膜層的「平均密度」,係根據藉由盧塞福背散射光譜法(Rutherford Backscattering Spectrometry:RBS)求得之矽的原子數、碳的原子數及氧的原子數,與藉由氫前向散射光譜法(Hydrogen Forward scattering Spectrometry:HFS)求得之氫的原子數,計算測定範圍的無機薄膜層的重量,並除以測定範圍的無機薄膜層的體積(離子束的照射面積與膜厚的乘積)而得。藉由使無機薄膜層的平均密度為 1.8g/cm3以上,無機薄膜層具有緻密性高且細微空隙、破裂等缺陷少的構造。再者,無機薄膜層係由矽原子、氧原子、碳原子及氫原子所構成的情況,無機薄膜層的平均密度以未達2.22g/cm3較理想。
表示無機薄膜層的膜厚方向之離該無機薄膜層表面的距離、與各距離中之矽原子的原子數比的關係之曲線,稱為矽分佈曲線。同樣地,表示膜厚方向之離該無機薄膜層表面的距離、與各距離中之氧原子的原子數比的關係之曲線,稱為氧分佈曲線。而且,表示膜厚方向之離該無機薄膜層表面的距離、與各距離中之碳原子的原子數比的關係之曲線,稱為碳分佈曲線。此處,所謂矽原子的原子數比、氧原子的原子數比及碳原子的原子數比,係指離無機薄膜層表面的各距離中,相對於無機薄膜層中所含之矽原子、氧原子及碳原子的合計數之各個原子數的比例。
從容易控制因彎曲而降低氣體阻隔性的觀點,係以相對於無機薄膜層中所含之矽原子、氧原子及碳原子的合計數,碳原子的原子數比在無機薄膜層的厚度方向為連續變化較理想。此處,所謂上述碳原子的原子數比在厚度方向為連續變化,係例如在上述碳分佈曲線中,表示連續重複碳原子的原子數比在指定的位移寬度的範圍內賦予複數個極值的增加及減少之情形,且表示不包含不連續變化的部分,亦即碳原子的原子數比未單調地增加或減少之情形。作為原子數比在厚度方向連續變化的例,參考 後述製造例1所得之氣體阻隔性膜中之無機薄膜層的XPS深度剖析測定結果所表示的圖表(第3圖)。
從前述無機薄膜層的矽分佈曲線、氧分佈曲線及碳分佈曲線所得之原子數比以及碳分佈曲線滿足條件(i)及(ii),從氣體阻隔性、彎曲性的觀點為較理想。
(i)矽的原子數比、氧的原子數比及碳的原子數比,於前述無機薄膜層的膜厚方向之90%以上的區域中,滿足式(8)所示的條件;氧的原子數比>矽的原子數比>碳的原子數比 (8)
(ii)前述碳分佈曲線具有至少1個極值。
無機薄膜層的碳分佈曲線,實質上為連續較理想。所謂碳分佈曲線實質上為連續,係指不包含碳分佈曲線中之碳的原子數比為不連續變化的部分。具體地,將膜厚方向之離前述薄膜層表面的距離設為x[nm],將碳的原子數比設為C時,滿足式(9)較理想。
|dC/dx|≦0.01 (9)
而且,無機薄膜層的碳分佈曲線具有至少1個極值較理想。此處所謂極值,係指相對於膜厚方向之離前述無機薄膜層表面的距離之各元素的原子數比的極大值或極小值。極值係在膜厚方向之離前述無機薄膜層表面的距離變化時,元素的原子數比從增加轉變為減少的點,或元素的原子數比從減少轉變為增加的點之原子數比的值。極值例如可在膜厚方向的複數個測定位置,根據測定的原子數比而求得者。原子數比的測定位置,膜厚方向的間隔 設定為例如20nm以下。在膜厚方向顯示極值的位置,包含在各測定位置的測定結果之分散的數據群,可藉由例如比較在互相不同的3個以上的測定位置的測定結果,求得測定結果從增加轉變為減少的位置或從減少轉變為增加的位置而得到。顯示極值的位置,例如可藉由對從前述分散的數據群求得之近似曲線微分而得到。從顯示極值的位置,原子數比單調地增加或單調地減少的區間例如為20nm以上的情況,從顯示極值的位置在膜厚方向只移動20nm的位置的原子數比與極值的差的絕對值,例如為0.03以上。
如前述之滿足碳分佈曲線具有至少1個極值的條件所形成的前述無機薄膜層,彎曲後的氣體穿透率對彎曲前的氣體穿透率的增加量,相較於不滿足前述條件的情況時變少。亦即,藉由滿足前述條件,可得到抑制因彎曲的氣體阻隔性的降低的效果。以使碳分佈曲線的極值數目成為2個以上之方式形成無機薄膜層時,與碳分佈曲線的極值數目為1個的情況比較時,前述增加量變少。而且,以使碳分佈曲線的極值數目成為3個以上之方式形成無機薄膜層時,與碳分佈曲線的極值數目為2個的情況比較時,前述增加量變少。於碳分佈曲線具有2個以上之極值的情況,顯示第1個極值的位置之膜厚方向的離前述無機薄膜層表面的距離、與顯示鄰接第1個極值的第2個極值的位置之膜厚方向的離前述無機薄膜層表面的距離的差的絕對值,為1nm以上200nm以下的範圍內較理想,1nm 以上100nm以下的範圍內更理想。
而且,前述無機薄膜層的碳分佈曲線之碳的原子數比的最大值及最小值的差的絕對值為0.01以上較理想。滿足前述條件所形成的無機薄膜層,彎曲後的氣體穿透率對彎曲前的氣體穿透率的增加量,與未滿足前述條件的情況比較時變少。亦即,藉由滿足前述條件,可得到抑制因彎曲的氣體阻隔性的降低的效果。碳的原子數比的最大值及最小值的差的絕對值為0.02以上時,前述效果變高,為0.03以上時,前述效果變得更高。
矽分佈曲線中的矽的原子數比的最大值及最小值的差的絕對值變得越低,越有提高前述無機薄膜層的氣體阻隔性的傾向。在如此的觀點,前述絕對值未達0.05(未達5原子%)較理想,未達0.04(未達4原子%)更理想,未達0.03(未達3原子%)特別理想。
而且,於氧碳分佈曲線中,將各距離之氧原子的原子數比及碳原子的原子數比的合計設為「合計原子數比」時,合計原子數比的最大值及最小值的差的絕對值變得越低,越有提高前述無機薄膜層的氣體阻隔性的傾向。在如此的觀點,前述合計原子數比未達0.05較理想,未達0.04更理想,未達0.03特別理想。
於前述無機薄膜層表面方向,將前述無機薄膜層設成實質上為相同的組成時,可提高且均勻化前述無機薄膜層的氣體阻隔性。所謂實質上為相同的組成,係指於氧分佈曲線、碳分佈曲線及矽分佈曲線中,在前述無 機薄膜層表面的任意2點,存在於各膜厚方向的極值的數目為相同,且各碳分佈曲線之碳的原子數比的最大值及最小值的差的絕對值互為相同或為0.05以內的差之情形。
滿足前述條件所形成的無機薄膜層,可顯現出例如使用有機EL元件的可撓性電子裝置等所要求的氣體阻隔性。
包含如此的矽原子、氧原子及碳原子之無機薄膜層,係以用化學氣相沈積法(CVD法)形成較理想,其中以使用電弧放電等的電漿化學相沈積法(PECVD法)形成更理想。
作為原料氣體的例,可列舉例如含有矽原子及碳原子的有機矽化合物。作為有機矽化合物的例,可列舉例如六甲基二矽氧烷、1,1,3,3-四甲基二矽氧烷、乙烯基三甲基矽烷、甲基三甲基矽烷、六甲基二矽烷、甲基矽烷、二甲基矽烷、三甲基矽烷、二乙基矽烷、丙基矽烷、苯基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、苯基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、八甲基環四矽氧烷。該等的有機矽化合物中,從化合物的處理性及所得之無機薄膜層的氣體阻隔性等的特性的觀點,以六甲基二矽氧烷、1,1,3,3-四甲基二矽氧烷較理想。而且,該等的有機矽化合物可單獨1種或組合2種以上使用。
而且,對於上述原料氣體,可適當地選擇能與上述原料氣體反應而形成氧化物、氮化物等無機化合 物的反應氣體來混合。作為形成氧化物用的反應氣體,可使用例如氧、臭氧。而且,作為形成氮化物用的反應氣體,可使用例如氮、氨。該等的反應氣體可單獨1種或組合2種以上使用,例如於形成氮氧化物的情況,可組合形成氧化物用的反應氣體與形成氮化物用的反應氣體而使用。原料氣體與反應氣體的流量比,可依據成膜的無機材料的原子數比適當地調節。
藉由調節原料氣體與反應氣體的流量比,可控制前述C/Si的值。例如使用六甲基二矽氧烷(HMDSO)作為原料氣體,並使用氧作為反應氣體的情況,將氧流量對HMDSO流量的比O2/HDMSO設為5至25的範圍時,可控制C/Si的值為前述範圍。
為了供應上述原料氣體至真空腔室內,依據需要可使用載體氣體。再者,為了產生電漿放電,依據需要可使用放電用氣體。作為如此的載體氣體及放電用氣體,可使用適當的習知者,例如可使用:氦、氬、氖、氙等稀有氣體;氫。
而且,真空腔室內的壓力(真空度),可依據原料氣體的種類等而適當地調整,較理想為0.5至50Pa的範圍。
第2圖表示用於製造氣體阻隔性膜中所含的無機薄膜層之製造裝置的一例的示意圖,且為藉由電漿化學氣相沈積法形成無機薄膜層的裝置的示意圖。第2圖,為了容易觀看圖式,適當地改變各構成要件的尺寸、 比例等。第2圖所示的製造裝置,具備:送出滾輪11、捲取滾輪71、傳送滾輪21至24、氣體供應管41、電漿產生用電源51、分別設置於成膜滾輪31及32的內部之磁場形成裝置61及62。於第2圖的裝置中,成膜滾輪31及32亦兼具電極,成為後述的捲筒狀電極。
製造裝置的構成要件中,至少成膜滾輪、氣體供應管、磁場形成裝置係在形成無機薄膜層時,配置於真空腔室(未圖示)內。該真空腔室與真空泵(未圖示)連接。真空腔室的內部的壓力係藉由真空泵的動作調整。
使用該裝置時,藉由控制電漿產生用電源,在2個成膜滾輪間的空間,可產生從氣體供應管供應的成膜氣體的放電電漿,並可使用所產生的放電電漿,以連續的成膜製程進行電漿CVD成膜。
成膜前的膜100係以被捲取在送出滾輪的狀態設置於送出滾輪,將膜往長度方向一邊捲出一邊送出。而且,在膜的端部側設置捲取滾輪,將進行成膜後的膜一邊拉引一邊捲取,收納成捲筒狀。
前述2個成膜滾輪,係以平行延伸地對向配置較理想。兩滾輪係以導電性材料形成,並分別一邊旋轉一邊傳送膜。2個成膜滾輪係以使用直徑相同者較理想,使用例如5cm以上100cm以下者較理想。
無機薄膜層,較佳係在形成時使一對捲筒狀電極表面一邊分別與基材層密合一邊傳送,在一對電極間產生電漿,使原料在電漿中分解,在可撓性基材上形成 無機薄膜層。前述一對電極,係以使磁束密度在電極及可撓性基材表面變高地在電極內部配置磁石較理想。藉此,產生電漿時,在電極及可撓性基材表面上,電漿有被限制在高密度的傾向。
(有機層B)
氣體阻隔性膜,可在氣體阻隔性膜的最外層具有有機層B。作為有機層B,例如紫外線遮蔽層、消光劑層、保護層、抗静電層、平滑化層、黏合改良層、遮光層、抗反射層、硬塗層、應力緩和層、防霧層、防污層、被印刷層及易接著層等硬塗層等。有機層B例如可積層於無機薄膜層的與基材層為相反側的表面,亦可積層於無機薄膜層。本發明的氣體阻隔性膜,從水蒸氣阻隔性的觀點,較佳係在無機薄膜層的與基材層為相反側的表面更具有有機層B。
作為有機層B,可列舉例如:由上述關於有機層A記載的樹脂所構成的層、關於有機層A記載的樹脂中含有顯現各個功能的添加劑而成的層等,可依氣體阻隔性膜的用途、或所使用方法而適當地選擇。
作為使有機層B積層的方法,可列舉例如上述關於有機層A記載的方法。
再者,作為有機層B,可為使用包含聚矽氮烷等無機聚合物的組成物所形成的層。藉由形成無機聚合物層,可高水準地防止水蒸氣的穿透,同時於應用於有機 EL元件等電子裝置的情況時,可長時間地抑制黑點的產生。
無機聚合物層,可用一次塗佈調整為所期望的膜厚,亦可用複數次塗佈調整為所期望的膜厚。於複數次塗佈的情況,每一次塗佈都實施硬化處理者,在確保因硬化產生的氣體的擴散路徑、修補破裂等缺陷的觀點有效果。
無機聚合物層係可在無機薄膜層上,塗佈包含聚矽氮烷等無機聚合物的塗佈液,並乾燥後,將所形成的塗膜藉由硬化處理而形成。作為塗佈液,可使用將無機聚合物溶解或分散於溶劑者。塗佈液中的無機聚合物的濃度,只要依據無機聚合物層的厚度及塗佈液的可使用時間(pot-life)的要求適當地調整即可,但通常設為0.2至35質量%。
作為無機聚合物之聚矽氮烷,更具體地例如全氫化聚矽氮烷(PHPS)等。
作為溶劑,可適當地選擇使用不會與所使用的無機聚合物反應、適合溶解或分散於無機聚合物,且對無機薄膜層無不良影響的溶劑。作為溶劑的例,例如脂肪族烴、脂環式烴、芳香族烴等烴溶劑、鹵化烴溶劑、脂肪族醚、脂環式醚等醚類。作為溶劑的例,更具體地,例如戊烷、己烷、環己烷、甲苯、二甲苯等烴、二氯甲烷、三氯乙烷等鹵化烴、二丁醚、二噁烷、四氫呋喃等醚類等。該等的溶劑可混合2種以上使用。
於使用聚矽氮烷作為無機聚合物的情況,為了促進對氧氮化合物的改性,亦可在塗佈液中添加胺觸媒、Pt乙醯丙酮酸酯等Pt化合物、丙酸Pd等Pd化合物、Rh乙醯丙酮酸酯等Rh化合物等的金屬觸媒。
相對於聚矽氮烷之觸媒的添加量,以塗佈液全部量為基準,較理想為0.1至10質量%,更理想為0.2至5質量%,更加理想為0.5至2質量%。藉由觸媒添加量設為上述範圍內,可抑制因反應激烈進行所造成之過多的矽醇的形成、膜密度的降低、膜缺陷的增加等。
乾燥只要在可除去塗佈液中的溶劑的條件下進行即可。而且,例如可在加熱的加熱板上同時進行塗佈液的塗佈及乾燥。
作為所形成的塗膜的硬化處理方法,可使用例如電漿CVD法、離子植入處理法、紫外線照射法、真空紫外線照射法、氧氣電漿照射法、加熱處理法等可硬化塗膜中的無機聚合物的方法。該等之中,作為硬化處理方法,以使用波長200nm以下的真空紫外光(VUV光)照射塗膜的方法較理想。而且,對塗膜照射真空紫外光的方法,係以使用聚矽氮烷作為無機聚合物的情況更理想。
於使用真空紫外線照射法作為包含聚矽氮烷的塗膜的硬化處理方法的情況,對塗膜照射真空紫外線時,聚矽氮烷的至少一部分被改質為SiOxNy表示的氧氮化矽。此處,於使用具有-(SiH2-NH-)n-表示的構造的全氫化聚矽氮烷作為聚矽氮烷的情況,改質為SiOxNy時,為了形 成x>0需要氧來源,但於製造過程,塗膜中所吸取的氧及水分等成為氧來源。
於SiOxNy的組成,由於Si、O、N的鍵結鍵的關係,基本上x及y在2x+3y=4的範圍內。於進行完全氧化的y=0的狀態,塗膜中會含有矽醇基,亦有2<x<2.5的範圍的情況。再者,通常認為氮化的進行比Si的氧化困難,故y基本上為1以下。
藉由真空紫外線的照射,從全氫化聚矽氮烷產生氧氮化矽,再者氧化矽產生的反應機制,被認為如以下。
(1)去氫、伴隨其之S-N鍵結的形成
全氫化聚矽氮烷中Si-H鍵結及N-H鍵結,被認為因真空紫外線照射的激發等而比較容易被切斷,在惰性氣體環境下,會再鍵結成Si-N(也有形成Si的未鍵結手的情況)。亦即,全氫化聚矽氮烷,不會氧化,而以SiNy組成硬化。該情況,不產生聚合物主鏈的切斷。Si-H鍵結、N-H鍵結的切斷,係藉由觸媒的存在、加熱而促進。切斷的H係以H2釋出至膜外。
(2)因水解及脫水縮合而形成Si-O-Si鍵結
全氫化聚矽氮烷中Si-N鍵結,會因水而水解,切斷聚合物主鏈而形成Si-OH。2個Si-OH脫水縮合後,形成Si-O-Si鍵結而硬化。此係在大氣中也會產生的反應,但在 惰性氣體環境下的真空紫外線照射中,因照射的熱而從樹脂基材產生滲出產生的之水蒸氣,被認為是主要的水分來源。水分太多時,會殘留未完全脫水縮合的Si-OH,變成SiO2.1至SiO2.3的組成表示的氣體阻隔性低的硬化膜。
(3)因單重態氧之直接氧化、Si-O-Si鍵結的形成
真空紫外線照射中,在環境下存在適當的氧時,會形成氧化力非常強的單重態氧。全氫化聚矽氮烷中的H及N係被取代成O,形成Si-O-Si鍵結而硬化。亦認為會有因聚合物主鏈的切斷而產生鍵結的重組的情況。
(4)真空紫外線照射及伴隨因激發之Si-N鍵結的切斷之氧化
真空紫外線的能量,因比全氫化聚矽氮烷中的Si-N鍵結能量高,故切斷Si-N鍵結,於周圍存在氧、臭氧、水等氧來源時,認為會被氧化而產生Si-O-Si鍵結或Si-O-N鍵結。也認為會有因聚合物主鏈的切斷而產生鍵結的重組的情況。
對含有聚矽氮烷的塗膜,實施真空紫外線照射所得之層的氧氮化矽的組成的調整,可適當地組合上述(1)至(4)的氧化機制,控制氧化狀態來進行。
於真空紫外線照射時,在接受含有聚矽氮烷的塗膜的塗膜面的真空紫外線的照度為1至100000mW/cm2的範圍內較理想,30至200mW/cm2的範圍內更 理想。該照度若為1mW/cm2以上,便無改質效率的降低之顧慮,若為100000mW/cm2以下,對塗膜不會產生消熔,且不會對可撓性基材造成損害,所以較理想。
於真空紫外線照射時,向含有聚矽氮烷的塗膜照射的真空紫外線的累積光量(累積照射能量的量),在以無機聚合物層的膜厚標準化的以下式中,較理想為1.0至100mJ/cm2/nm的範圍內,更理想為1.5至30mJ/cm2/nm的範圍內,更加理想為2.0至20mJ/cm2/nm的範圍內,特別理想為5.0至20mJ/cm2/nm的範圍內。該標準化的累積光量為1.0mJ/cm2/nm以上時,可充分地進行改質。另一方面,該標準化的累積光量為100mJ/cm2/nm以下時,不會成為過分的改質條件,可防止於無機聚合物層產生破裂。設為所期望的膜厚時,即使經過複數次使無機聚合物硬化的情況,於各層成為上述標準化的累積光量的範圍較理想。
作為真空紫外線光源,使用稀有氣體準分子燈較理想。Xe、Kr、Ar、Ne等稀有氣體的原子,因不會化學鍵結而作成分子,故稱為惰性氣體。
但是,藉由放電等得到能量後的稀有氣體的激發原子,可與其他原子鍵結而作成分子。稀有氣體為氙的情況,變成 e+Xe→Xe* Xe*+2Xe→Xe2*+Xe Xe2*→Xe+Xe+h ν(172nm)激發的準分子之Xe2*在躍遷至基底狀態時,會發出波長172nm的光。
作為準分子燈的特徵,可列舉輻射集中於一個波長,幾乎不會輻射所需的光以外,因而效率高之情形。而且,因不會發射多餘的光,故可保持對象物的溫度為較低。再者,因啟動及再啟動無需時間,可能瞬間的點亮及熄滅。
於得到準分子光,已知使用介電質阻隔放電的方法。所謂介電質阻隔放電,係指在兩電極間,隔著透明石英等介電質配置氣體空間,並對電極施加10kHz的高頻高電壓,藉此在氣體空間產生,非常類似雷的細小的稱為微放電(micro discharge)的放電,微放電的流注到達管壁(介電質)時,會在介電質表面累積電荷,因而消滅微放電。
該微放電係擴散至管壁全體,重複的生成‧消滅的放電。因此,會產生肉眼也可確認的光的閃爍。而且,非常高的溫度的流注,因局部地直接到達管壁,故亦有使管壁的劣化提早的可能性。
作為有效率地得到準分子發光的方法,除介電質阻隔放電以外,無電極電場放電也可能。藉由電容耦合的無電極電場放電,也稱為射頻(RF)放電。燈與電極 及其配置,基本上可與介電質阻隔放電相同,但施加於電極間的高頻率係以數MHz點亮。無電極電場放電,因可得到空間上或時間上一樣的放電,故可得到無閃爍的長壽命的燈。
於介電質阻隔放電的情況,因微放電只在電極間產生,故在放電空間全體進行放電時,外側的電極覆蓋外表面全體,且為了將光擷取至外部,必須使光穿透。
所以,使用將細小的金屬線成為網狀的電極。該電極因使用盡可能不遮光的細線,故在氧氣體環境中,容易因真空紫外光產生的臭氧等而損傷。為了防止損傷,須要將燈的周圍,亦即照射裝置內成為氮氣等惰性氣體的環境,並設置合成石英的窗而擷取照射光。合成石英的窗,不僅是高價的消耗品,也會產生光的損失。
雙重圓筒型燈,因外徑為25mm左右,在燈軸的正下方及燈的側面中,不能忽視到照射面為止的距離差,對照度產生大的差異。所以,即使將燈密合排列,也無法得到一樣的照度分佈。只要是設置有合成石英的窗的照射裝置,便可將氧氣環境中的距離設為一致,得到一致的照度分佈。
於使用無電極電場放電的情況,外部電極無需成為網狀。只要在燈外面的一部分設置外部電極,電弧放電便會擴散至放電空間全體。於外部電極,通常用鋁塊作成的兼做光的反射板之電極,係使用於燈的背面。但是,燈的外徑因與介電質阻隔放電的情況為相同大小,故 為了成為一致的照度分佈,合成石英為必須者。
細管準分子燈的最大特徵,構造為簡單。只有封閉石英管的兩端,於內部封入進行準分子發光用的氣體而已。
細管燈的管的外徑為6至12mm程度,太大時需要高電壓啟動。
放電的形態,可使用介電質阻隔放電及無電極電場放電的任一種。電極的形狀,連接燈的面可為平面,藉由設成配合燈的曲面的形狀,可牢固地固定燈,同時使電極與燈密合,而使放電更安定。而且,用鋁使曲面為鏡面時,也成為光的反射板。
Xe準分子燈,由於以單一波長發射波長短之172nm的紫外線,故發光效率佳。該準分子光,因氧的吸收係數大,故可以微量的氧來高濃度地產生自由基的氧原子物質、臭氧。
而且,波長短之172nm的光能量,已知分解有機物的鍵結的能力高。藉由該活性氧、臭氧及紫外線放射所具有的高能量,可在短時間實現聚矽氮烷層的改質。
所以,與產生波長185nm、254nm的低壓水銀燈、電漿洗淨比較,可使伴隨高產量之製程時間的縮短、設備面積的縮小、對容易受到因熱的損害之有機材料、塑膠基板等的照射成為可能。
準分子燈,因光的產生效率高,故可用低電力的投入進行點亮。而且,不會發出造成因光照射而溫 度上升之長波長的光,在紫外線區域亦即短波長範圍照射能量,故具有抑制照射對象物的表面溫度的上升的特徵。因此,適合具有容易受熱的影響之PET等的可撓性膜之材料的改質處理。
真空紫外線在存在氧氣時,因有氧的吸收,容易降低紫外線照射步驟的效率,故在真空紫外線照射時,盡可能在氧濃度低的狀態下進行較理想。亦即,真空紫外線照射時的氧濃度,較理想為10至100000體積ppm的範圍內,更理想為50至50000體積ppm的範圍內,更理想為100至10000體積ppm的範圍內。
真空紫外線照射時,作為滿足照射環境的氣體,使用乾燥的惰性氣體較理想,其中從成本的觀點,使用乾燥氮氣較理想。氧濃度的調整,可藉由量測對照射環境內導入的氧氣、惰性氣體的流量,改變流量比而調整。
(靜摩擦係數)
氣體阻隔性膜中,氣體阻隔性膜的一側表面與另一側表面之間的靜摩擦係數為0.30以上2.0以下。
靜摩擦係數,係只要將具有上表面及下表面的氣體阻隔性膜分割成2片,使第1片氣體阻隔性膜的上表面與第2片氣體阻隔性膜的下表面接觸,測定靜摩擦係數即可。靜摩擦係數可根據JIS P 8147的傾斜法,在溫度23℃、濕度50RH%的環境下測定。
於調整靜摩擦係數時,只要調節氣體阻隔 性膜的兩面的表面粗糙度即可。例如無機薄膜層只設置於基材層的一側面的情況,只要調節無機薄膜層的露出面的表面粗糙度與基材層的露出面的表面粗糙度即可。於無機薄膜層設置於基材層的兩側面的情況,只要調節一側的無機薄膜層的露出面的表面粗糙度與另一側的無機薄膜層的露出面的表面粗糙度即可。氣體阻隔性膜的至少一側面的表面粗糙度變大時,表面與背面之間的靜摩擦係數有變小的傾向。
(表面粗糙度)
無機薄膜層的表面粗糙度,例如可依據無機薄膜層的成膜條件之真空腔室內的壓力(真空度)、成膜厚度等條件、無機成膜層的組成而變更。而且,無機薄膜層的表面粗糙度,亦可藉由調節成為底層的可撓性基材的表面粗糙度、配置於無機薄膜層與可撓性基材之間的中間層的表面粗糙度而調節。
於調節可撓性基材的表面粗糙度時,只要進行電暈處理等的處理即可。
無機薄膜層的表面的算數平均粗糙度Ra可為3nm以下。算數平均粗糙度Ra,可藉由將氣體阻隔性膜貼合於附黏著劑的環氧樹脂板後,以白色干涉顯微鏡觀察其表面而得到。所謂算數平均粗糙度Ra,係指根據JIS B 0601:2001所得的算數平均粗糙度。
(翹曲)
而且,關於本實施態樣的氣體阻隔性膜,將從氣體阻隔性膜切出的50mm四方的部分,以該部分的中央部與水平面接觸的方式放置時,從水平面到翹起來的到四角為止的距離的平均值為2mm以下。
該平均值可如以下測定。首先,氣體阻隔性膜在溫度23℃、濕度50RH%的條件下保持48小時。然後,將從該氣體阻隔性膜切出50mm四方的部分,得到試樣。以使試樣的中央部接觸水平面的方式,放置試樣在水平面上,得到合計4點之從水平面至4角為止的距離。最後,得到該等4點的平均值。
要減少氣體阻隔性膜的翹曲而提高平面性時,只要使表面、背面的各無機薄膜層的應力平衡、使單側的面的無機薄膜層與其下方的塗佈層的應力平衡、減少無機薄膜層本身的殘留應力,或組合該等方法使兩面的應力平衡即可。應力可藉由無機薄膜層形成時的成膜應力、膜厚、塗佈層形成時的硬化收縮程度等調整。
(水蒸氣穿透度)
氣體阻隔性膜在40℃、90%RH的水蒸氣穿透度,可為0.1g/m2/day以下,亦可為0.001g/m2/day以下。水蒸氣穿透度係根據ISO/WD 15106-7(Annex C),用Ca腐蝕測試法而測定。
(氣體阻隔性膜的製造)
氣體阻隔性膜,可藉由分別製造基材層及無機薄膜層並使其貼合的方法、或於基材層上形成無機薄膜層的方法等製造。無機薄膜層,係以在已積層於可撓性基材上或可撓性基材的表面之有機層A上,使用電弧放電電漿並用CVD法等的習知的真空成膜法進行形成而製造較理想。於如此所得之積層膜,可用習知的方法使有機層B形成。無機薄膜層,以用連續的成膜步驟形成較理想,例如將長條的基材一邊連續地傳送,一邊於其上方連續地形成無機薄膜層更理想。具體地,可將可撓性基材從送出滾輪傳送至捲取滾輪,同時使無機薄膜層形成。然後,亦可藉由使送出滾輪與捲取滾輪反轉來反向傳送基材,再從上方使無機薄膜層形成。
(黏著劑層)
黏著劑層係配置於氣體阻隔性膜的一側表面。黏著劑層,只要是可發揮使氣體阻隔性膜與其他構件接著的功能者,無特別限制,通常除了包含已知的接著劑、黏著劑等外,可包含在接著劑、黏著劑中會因吸濕劑、反應而消耗水分的成分,或者可將會因反應而消耗水分的成分本身作為接著劑、黏著劑等使用。再者,黏著劑層亦可藉由乾燥來除去吸附的水分,於該情況時,在乾燥的狀態使用較理想,直到被供應使用之前,於黏著劑層的表面係貼合有後述的剝離性膜2。於氣體阻隔性膜,隔著黏著劑層而配置 剝離性膜2。於使氣體阻隔性膜與其他構件接著時,剝離剝離性膜2,將其他構件與配置於氣體阻隔性膜的表面上的黏著劑層接著。此時,黏著劑層在剝離剝離性膜2時不會從氣體阻隔性膜剝離。
黏著劑層可設成被稱為感壓型接著劑(Pressure Sensitive Adhesive;PSA)之會因按壓而貼附於對象物之構成。
作為感壓型接著劑,可使用習知的感壓型接著劑,亦可使用屬於「在常溫下具有黏著性,用較輕的壓力接著於被接著材的物質」(JIS K 6800)之黏著劑,亦可使用屬於「在將特定成分包含於保護被膜(微膠囊),藉由適當的手段(壓力、熱等)破壞被膜之前可保持安定性的接著劑」。(JIS K 6800)之膠囊型黏著劑。
黏著劑層可設為在所構成的樹脂組成物殘存聚合性官能基,且在氣體阻隔性膜與其他構件黏合後,再使構成黏著劑層的樹脂組成物聚合,藉此實現堅固的接著之構成。
而且,黏著劑層,亦可設成使用熱硬化性樹脂組成物、光硬化性樹脂組成物作為材料,且會因事後供應能量而使樹脂高分子化、硬化的構成。
作為黏著劑層的厚度,可為100μm以下。而且,黏著劑層的厚度未達10μm時,據推測耐衝擊性降低、容易發生皺紋,故以10μm以上較理想。
黏著劑層可為1層所構成,亦可如被稱為 雙面膠帶一樣,在作為基材的膜的兩面設置接著層而具有兩面能夠接著的積層構造。
(剝離性膜1)
剝離性膜1係能夠剝離地貼附於本發明的積層體的氣體阻隔性膜側的最外層。剝離性膜1係在保存、搬運積層體等時具有作為保護氣體阻隔性膜、其他層的保護膜的作用、或賦予積層體支持性的作用。
剝離性膜1,從容易提高積層體的表面的保護性的觀點,較理想為塑膠膜,例如可為含有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯(PC)等樹脂作為樹脂成分之樹脂膜。該等的樹脂可單獨或組合2種以上使用。
剝離性膜1,可藉由靜電吸引力等貼合於積層體的表面,亦可隔著黏著劑而貼合於積層體的表面。
剝離性膜1的黏著劑,係以含有例如丙烯酸系樹脂、橡膠系樹脂、乙烯乙酸乙烯酯共聚物系樹脂、聚酯系樹脂、乙酸酯系樹脂、聚醚碸系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚烯烴系樹脂等作為黏著劑較理想。而且,保護膜的黏著劑,亦可包含黏著劑的其他成分,例如抗靜電劑、著色劑、紫外線吸收劑等。
剝離性膜1,例如於製造過程、流通過程等中,要求兼具維持將剝離性膜1貼合於氣體阻隔性膜的表 面的狀態之充分的黏著性,以及容易從積層體表面除去剝離性膜1的剝離性。從容易維持將剝離性膜1貼合於樹脂積層體的表面的狀態的觀點,剝離性膜1與氣體阻隔性膜之間的剝離強度F1,較理想為0.1N/cm以上,更理想為超過0.1N/cm,更加理想為0.15N/cm以上,更加理想為0.2N/cm以上的剝離強度。而且,剝離性膜1中,從氣體阻隔性膜的表面剝離時防止黏著劑層的剝離的觀點,剝離性膜1與氣體阻隔性膜之間的剝離強度F1,較理想為1.0N/cm以下,更理想為0.7N/cm以下,更加理想為0.5N/cm以下。剝離性膜1與氣體阻隔性膜之間的剝離強度測定,係根據JIS K 6854-2實施。
剝離性膜1,從容易提高積層體的表面的保護性的觀點,具有較理想為100MPa以上,更理想為150MPa以上,更加理想為200MPa以上的拉伸彈性模數。而且,剝離性膜1的拉伸彈性模數,從貼合的容易性的觀點,較理想為5,000MPa以下,更理想為4,500MPa以下,更加理想為4,200MPa以下。剝離性膜1的拉伸彈性模數,係可使用Instron公司製電氣機械式萬能測試機,根據JIS K 7127,使用測試速度5mm/min、測力計5kN來進行拉伸測試而測定。
剝離性膜1的膜厚的平均值,從容易提高積層體的表面的保護性的觀點,較理想為10μm以上,更理想為20μm以上,更加理想為30μm以上。而且,剝離性膜1的膜厚的平均值,從貼合的容易性的觀點,較理想 為100μm以下,更理想為80μm以下,更加理想為60μm以下。剝離性膜1的膜厚的平均值,可藉由數位式測微計測定,以任意10點的測定值的平均值作為膜厚的平均值。
(剝離性膜2)
剝離性膜2,係能夠剝離地貼附於本發明的積層體的黏著劑層的最外層。剝離性膜2係在保存、搬運積層體等時具有作為保護黏著劑層、其他層的保護膜的作用、或賦予積層體支持性的作用。剝離性膜2,於顯示裝置的製造步驟等中,係從積層體的黏著劑層的表面剝離,隔著黏著劑層將積層體貼合於顯示裝置而組裝作為顯示裝置的構成零件。
剝離性膜2可為紙、塑膠膜等。為了提高剝離性,亦可塗佈剝離劑於其表面。
剝離性膜2,從容易提高積層體的表面的保護性的觀點,較理想為塑膠膜,例如可為含有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、丙烯酸樹脂、聚碳酸酯(PC)等樹脂作為樹脂成分之樹脂膜。該等的樹脂可單獨或組合2種以上使用。
剝離性膜2,例如於製造過程、流通過程等中,要求兼具維持將剝離性膜2貼合於黏著劑層的表面的狀態之充分的黏著性,以及容易從黏著劑層表面除去剝離性膜2的剝離性。從容易維持將剝離性膜2貼合於黏著劑層的表面的狀態的觀點,剝離性膜2與黏著劑層之間的剝 離強度F2,較理想為0.05N/cm以上,更理想為0.07N/cm以上,更加理想為0.1N/cm以上的剝離強度。而且,剝離性膜2中,就以容易從黏著劑層的表面剝離為較佳的觀點,剝離性膜2與黏著劑層之間的剝離強度F2,較理想為0.5N/cm以下,更理想為0.4N/cm以下,更加理想為0.3N/cm以下。關於剝離強度F2,於與顯示裝置貼合的步驟中,剝離剝離性膜2時,為了不要剝離剝離性膜1,以使其比剝離強度F1低較理想。於剝離性膜2與黏著劑層之間的剝離強度測定,係根據JIS K 6854-2實施。
剝離性膜2,從容易提高積層體的表面的保護性的觀點,具有較理想為100MPa以上,更理想為150MPa以上,更加理想為200MPa以上的拉伸彈性模數。而且,剝離性膜2的拉伸彈性模數,從貼合的容易性的觀點,較理想為5,000MPa以下,更理想為4,500MPa以下,更加理想為4,000MPa以下。剝離性膜2的拉伸彈性模數,係可使用Instron公司製電氣機械式萬能測試機,根據JIS K 7127並使用測試速度5mm/min、測力計5kN來進行拉伸測試而測定。
剝離性膜2的膜厚的平均值,從容易提高積層體的表面的保護性的觀點,較理想為10μm以上,更理想為20μm以上,更加理想為30μm以上。而且,剝離性膜2的膜厚的平均值,從貼合的容易性的觀點,較理想為100μm以下,更理想為80μm以下,更加理想為60μm以下。剝離性膜2的膜厚的平均值,可藉由數位式測微計 測定,以任意10點的測定值的平均值作為膜厚的平均值。
(積層體)
本發明的積層體,滿足式(1)及式(2)。
F1≧F2 (1)(式(1)中,F1表示剝離性膜1與氣體阻隔性膜之間的剝離強度,F2表示剝離性膜2與黏著劑層之間的剝離強度。)
G1/G2≧0.4 (2)(式(2)中,G1表示剝離性膜1的剛性,G2表示剝離性膜2的剛性。)
此處,剝離性膜的剛性係以式(a)表示。
而且,於式(1)中F1與F2相等,且式(2)中G1與G2相等的情況,滿足式(3)。
T1>T2 (3)(式(3)中,T1表示剝離性膜1的厚度,T2表示剝離性膜2的厚度。)
本發明的積層體,藉由滿足式(1)及式(2)、依需要之式(3),於與顯示裝置等的貼合步驟中,使剝離強度F2低於剝離強度F1,藉此在被貼合於顯示裝置等時不會產生缺陷,例如在氣體阻隔性膜與剝離性膜1之間不會產生氣泡、在氣體阻隔性膜不會產生破裂,而可達成高產率。於 式(1)中,於F1=F2的情況,氣體阻隔性膜與黏著劑層之間,通常不會發生剝離。
G1/G2較理想為0.6以上,更理想為0.7以上,更加理想為0.8以上,特別理想為0.9以上。G1/G2較理想為4.5以下,更理想為4.0以下,更加理想為3.5以下,特別理想為3.0以下。
本發明的積層體,可為捲取成捲筒狀的形態,亦可為裁切為指定的尺寸的薄片狀的形態。
本發明的積層體,於與顯示裝置等的貼合步驟中,可剝離剝離性膜2使黏著劑層露出,隔著黏著劑層而與顯示裝置貼合。
於第1圖,表示本發明的樹脂積層體的一形態之剖面示意圖。該積層體(10)係於具有有機層A(2)的可撓性基材(1)上形成無機薄膜層(3)而成為氣體阻隔性膜(4),於該氣體阻隔性膜(4)積層黏著劑層(5),且於與無機薄膜層(3)的相反面貼附剝離性膜1(6),再於黏著劑層(5)上貼附剝離性膜2(7)者。再者,第1圖為本發明的積層體的一例,本發明的積層體不限於該構成。作為本發明的積層體的層構成的例,可為剝離性膜2/黏著劑層/無機薄膜層/有機層A/可撓性基材/剝離性膜1的層構成、剝離性膜2/黏著劑層/無機薄膜層/可撓性基材/有機層A/剝離性膜1的層構成、剝離性膜2/黏著劑層/有機層A/可撓性基材/無機薄膜層/剝離性膜1的層構成、剝離性膜2/黏著劑層/可撓性基材/有機層A/無機薄膜層/離性膜1的層構成、剝離性 膜2/黏著劑層/無機薄膜層/有機層A/可撓性基材/有機層A/離性膜1的層構成、剝離性膜2/黏著劑層/有機層B/無機薄膜層/有機層A/可撓性基材/有機層A/離性膜1的層構成等。
(積層體的製造方法)
本發明的積層體,可藉由習知的製造方法製造。作為製造方法的例,例如:將具有剝離性膜1的氣體阻隔性膜與具有剝離性膜2的黏著劑層貼合的方法;將氣體阻隔性膜與具有剝離性膜2的黏著劑層貼合後,接著將剝離性膜1貼附於氣體阻隔性膜上的方法;於具有剝離性膜1的氣體阻隔性膜上形成黏著劑層後,接著將剝離性膜2貼附於黏著劑層的方法;於氣體阻隔性膜上形成黏著劑層後,接著將剝離性膜1與剝離性膜2貼合的方法等。
於本發明,較理想為:將具有剝離性膜1的氣體阻隔性膜與具有剝離性膜2的黏著劑層貼合的方法;將氣體阻隔性膜與具有剝離性膜2的黏著劑層貼合後,接著將剝離性膜1貼附於氣體阻隔性膜上的方法;以及於具有剝離性膜1的氣體阻隔性膜上形成黏著劑層後,接著將剝離性膜2貼附於黏著劑層的方法。
具有剝離性膜1的氣體阻隔性膜,在與黏著劑層貼合前,除了具有剝離性膜1,亦可更具有與剝離性膜1不同的其他剝離性膜(以下亦稱為其他剝離性膜)。其他剝離性膜,可藉由在將氣體阻隔性膜與黏著劑層貼合 前被剝離,使露出的氣體阻隔性膜的表面與黏著劑層貼合。
其他剝離性膜與氣體阻隔性膜,可隔著黏著劑貼附。作為可使用於具有剝離性膜1的氣體阻隔性膜的其他剝離性膜以及黏著劑,可使用上述關於剝離性膜1例示者。
具有剝離性膜1的氣體阻隔性膜係具有其他剝離性膜的情況時,其他剝離性膜與氣體阻隔性膜之間的剝離強度F1’,比剝離性膜1與氣體阻隔性膜之間的剝離強度F1更小較理想。藉由使F1’比F1小,其他剝離性膜從氣體阻隔性膜剝離時,可抑制剝離性膜1被剝離、產生氣泡、或產生氣體阻隔性膜的破裂之情形。
具有剝離性膜2的黏著劑層,在與氣體阻隔性膜貼合前,除了具有剝離性膜2外,亦可更具有與剝離性膜2不同的其他剝離性膜。其他剝離性膜,可藉由在氣體阻隔性膜與黏著劑層貼合前被剝離,使露出的黏著劑層的表面與氣體阻隔性膜貼合。
可使用於具有剝離性膜2的黏著劑層的其他剝離性膜,可使用上述關於剝離性膜2例示者。
具有剝離性膜2的氣體阻隔性膜係具有其他剝離性膜的情況時,其他剝離性膜與黏著劑層之間的剝離強度F2’,係比剝離性膜2與黏著劑層之間的剝離強度F2更小較理想,藉由使F2’比F2小,其他剝離性膜從黏著劑層剝離時,可抑制剝離性膜2被剝離、或產生氣泡之情形。
剝離性膜1及2,為了得到所期望的剝離強度,可分別實施習知的剝離處理。作為實施剝離處理的方法,可列舉例如塗佈剝離劑於剝離性膜的表面的方法等。
氣體阻隔性膜與黏著劑的貼合,可用將捲取為捲筒狀的氣體阻隔性膜與捲取為捲筒狀的黏著劑層分別一邊捲出一邊貼合後,捲取為捲筒狀之捲筒至捲筒(roll to roll)形式進行,亦可在貼合後不捲取成捲筒狀而裁切為所期望的尺寸。
而且,將捲取為捲筒狀的氣體阻隔性膜捲出後,於其表面塗佈會形成黏著劑層的黏著劑,貼合剝離性膜2後,可用捲筒至捲筒形式捲取成捲筒狀,或可裁切為所期望的尺寸。
(具有積層體的裝置)
本發明亦提供具有本發明的積層體的裝置,例如提供可撓性電子裝置。本發明的積層體,亦可使用作為液晶顯示元件、太陽電池及有機EL顯示器等可撓性電子裝置(例如可撓性顯示器)的可撓性基板。
以下,具體地藉由實施例來更詳細地說明本發明。
〈無機薄膜層的膜厚〉
於可撓性基材上形成無機薄膜層,使用小坂研究所(股) 製SURFCOATER ET200,進行無成膜部與成膜部的階差測定,求得無機薄膜層的膜厚(T)。
〈無機薄膜層表面的X射線光電子分光測定〉
氣體阻隔性膜的無機薄膜層表面的原子數比,係藉由X射線光電子分光法(ULVAC PHI公司製、Quantera SXM)測定。作為X射線源係使用AlKα線(1486.6eV、X射線光點100μm),而且測定時為了帶電校正,使用中和電子槍(1eV)、低速氬離子槍(10V)。測定後的分析,係使用MultiPak V6.1A(ULVAC PHI公司),進行光譜分析,並使用由測定的寬掃描光譜所得之相當於Si的2p、O的1s、N的1s及C的1s各別的結合能之波峰,算出C對Si的表面原子數比。作為表面原子數比,係採用5次測定後的值之平均值。
〈無機薄膜層表面的紅外線分光測定(ATR法)〉
積層膜的無機薄膜層表面的紅外線分光測定,係藉由具備在稜鏡使用鍺結晶的ATR附件(PIKE MIRacle)之傅立葉轉換型紅外線分光光度計(日本分光(股)製、FT/IR-460Plus)測定。再者,就可撓性基材而言,使用環狀環烯烴膜(日本ZEON(股)製、ZEONOR(註冊商標))作為基材,並在前述基材上形成無機薄膜層,而得到紅外線分光測定用的積層膜。
〈積層膜的光學特性〉
積層膜的總透光率,係藉由SUGA測試機(股)製的直讀式霧度電腦(型號HGM-2DP)測定。在無試樣的狀態下,進行背景測定後,將積層膜設定於試樣架進行測定,求得總透光率。
〈積層膜的氣體阻隔性〉
積層膜的氣體阻隔性,係於溫度40℃、濕度90%RH的條件,根據ISO/WD 15106-7(Annex C),藉由Ca腐蝕測試法測定,求得積層膜的水蒸氣穿透度。
〈剝離強度〉
剝離強度測定係根據JIS Z 0237:2000實施。不產生氣泡的方式貼附剝離性片與被附著體,得到剝離性片/被附著體的積層體。將該積層體在溫度23℃、濕度50%RH的環境下靜置24小時。然後,將被附著體裁切為20mm寬度,於SUS板用接著劑進行表面固定,固定於拉伸測試機的下側,將剝離片折彎90度,固定於拉伸測試機的上側的夾頭,在溫度23℃、濕度50%RH的環境下用拉伸速度0.3m/min進行剝離,測定剝離強度。
〈厚度〉
剝離性膜的厚度,係設為藉由數位式測微計測定任意10點的測定值的平均值。
〈拉伸彈性模數〉
使用Instron公司製電氣機械式萬能測試機,根據JIS K 7127,使用測試速度5mm/min、測力計5kN來進行拉伸測試而測定。
使用第2圖所示的製造裝置,製造氣體阻隔性膜。亦即,將樹脂膜裝載於送出滾輪11。然後,在成膜滾輪31與成膜滾輪32之間施加磁場的同時,對成膜滾輪31與成膜滾輪32分別供應電力,在成膜滾輪31與成膜滾輪32之間放電,使電漿產生,於如此的放電區域,供應成膜氣體(作為原料氣體的六甲基二矽氧烷(HMDSO)與作為反應氣體的氧氣(也發揮放電氣體的功能)的混合氣體),依照下述條件進行藉由電漿CVD法之無機薄膜的形成,得到氣體阻隔性膜。
〈成膜條件〉
原料氣體的供應量:50sccm(Standard Cubic Centimeyer per Minute)
氧氣的供應量:500sccm
真空腔室內的真空度:1Pa
來自電漿產生用電源的施加電力:0.4kW
電漿產生用電源的頻率:70kHz
膜的傳送速度:0.6m/min
通過次數:6次
對所得之氣體阻隔性膜的無機薄膜層,以前述條件進行紅外線分光測定。從所得之紅外線吸收光譜,求得存在於950至1050cm-1的波峰強度(I1)及存在於1240至1290cm-1的波峰強度(I2)的吸收強度比(I2/I1)時,I2/I1=0.03。而且,求得存在於950至1050cm-1的波峰強度(I1)及存在於770至830cm-1的波峰強度(I3)的吸收強度比(I3/I1)時,I3/I1=0.36。
而且,求得存在於770至830cm-1的波峰強度(I3)及存在於870至910cm-1的波峰強度(I4)的吸收強度比(I4/I3)時,I4/I3=0.84。
再者,紅外線吸收光譜,即使實施後述的UV-O3處理、大氣壓電漿處理也無變化,仍顯示前述的吸收強度比。所得之積層膜1,於無機薄膜層的膜厚方向之90%以上的區域中,原子數比從較大者起依序為氧、矽及碳,而且膜厚方向的碳分佈曲線的極值具有10個以上,並且碳分佈曲線之碳的原子數比的最大值與最小值的差的絕對值為0.15以上。
所得之氣體阻隔性膜的無機薄膜層的XPS深度剖析測定結果,表示於第3圖。而且,進行XPS深度剖析測定時,從所得之矽原子、氧原子及碳原子的分佈曲線,求得各原子的厚度方向之平均原子濃度後,算出平均原子數比C/Si及O/Si的結果,平均原子數比C/Si=0.30、O/Si=1.73。
所得之氣體阻隔性膜的無機薄膜層的厚度 為0.7μm。而且,於所得之氣體阻隔性膜,在溫度40℃、濕度90%RH的條件之水蒸氣穿透率為5.0×10-5g/(m2.day)。
以將供應於電極滾輪間之交流電力設為0.6kW,且將真空腔室內的壓力設為3Pa的方式調節排氣量,將通過次數為2次,除此以外,以與製造例1同樣地在基材層上形成無機薄膜層。
以使剝離性膜1面成為吸附板面的方式吸引固定積層體。於被固定的積層體的角落,於剝離性膜2與黏著劑層的界面,調整刀的位置後,製作插入剝離起始部。接著,使用剝離裝置。從剝離起始部起往位於對角的角落進行剝離性膜2的剝離。將在剝離步驟中在剝離性膜1與基材界面產生剝離、剝離時在剝離性膜1與基材之間產生氣泡、或在氣體阻隔性膜產生破裂的情況視為步驟不良。
(實施例1)
於可撓性基材之環烯烴聚合物膜(COP膜、厚度:50μm、寬度:350mm、日本ZEON(股)製、商品名「ZEONOR(註冊商標)膜ZF-16」)的單面實施電暈處理後,用凹版塗佈法塗佈塗佈劑1(TOYO CHEM(股)製、Lioduras TYAB500LC3NS、含粒子),使其在100℃乾燥3分鐘後,使用高壓水銀燈, 以累積光量500mJ/cm2的條件照射紫外線,積層厚度1.5μm的有機層A1(易滑動層)。然後,於COP膜的另一側的面實施電暈處理後,用凹版塗佈法塗佈塗佈劑2(東亞合成(股)製、Aronix(註冊商標)UV3701),使其在100℃乾燥3分鐘後,使用高壓水銀燈,以累積光量500mJ/cm2的條件照射紫外線,積層厚度1.8μm的有機層A2(平坦化層),得到作為基材層的積層膜。於如此所得之積層膜的有機層A2側的表面,用製造例1的條件積層無機薄膜層2,再於有機層A1側的表面,用製造例2的條件積層無機薄膜層1,製造氣體阻隔性膜。然後,於氣體阻隔性膜的無機薄膜層2的表面,貼合透明兩面黏著膠帶1(Lintec(股)製、TL-430S-6、30μm厚度),作為黏著劑層。接著,於PET膜(東洋紡(股)製、E5100、厚度:38μm)以使與黏著層的剝離強度成為0.2N/20mm的方式進行離型處理,將經離型處理的面貼合於黏著劑層,作為剝離性膜2。再者,於無機薄膜層1的表面貼合保護膜1(SAN-A化研(股)製、SAT106T-JSL、PET38μm),作為剝離性膜1。將測定剝離強度F1及F2、基材厚度及基材的拉伸彈性模數(MD方向)的結果,表示於表1。使用所得之積層體實施剝離步驟時,以未發生步驟不良的方式得到之製品的比例(產率)為95%。
(實施例2)
除了取代保護膜1,改使用「將與無機薄膜層1的剝離力調整為0.4N/20mm的丙烯酸系黏著層形成於PET膜 (東洋紡(股)製、E5100、厚度:50μm)之保護膜2」以外,以與實施例1同樣地製造積層體。將測定剝離強度F1及F2、基材厚度及基材的拉伸彈性模數(MD方向)的結果,表示於表1。使用所得之積層體實施剝離步驟時,以未發生步驟不良的方式得到之製品的比例(產率)為100%。
(實施例3)
除了取代保護膜1,改使用保護膜3(SAN-A化研(股)製、NSA-35H、PET50μm)以外,以與實施例1同樣地製造積層體。將測定剝離強度F1及F2、基材厚度及基材的拉伸彈性模數(MD方向)的結果,表示於表1。使用所得之積層體實施剝離步驟時,以未發生步驟不良的方式得到之製品的比例(產率)為90%。
(比較例1)
除了將以使與黏著層的剝離力成為0.2N/20mm的方式進行離型處理後的PET膜(東洋紡(股)製、E5100、厚度:100μm)貼合於黏著劑層,作為剝離性膜2以外,以與實施例1同樣地製造積層體。將測定剝離強度F1及F2、基材厚度及基材的拉伸彈性模數(MD方向)的結果,表示於表1。使用所得之積層體實施剝離步驟時,以未發生步驟不良的方式得到之製品的比例(產率)為30%。
(比較例2)
除了取代保護膜1,改使用保護膜4(SAN-A化研(股)製、NSA-33T、PET38μm),並將以使與黏著層的剝離力成為0.4N/20mm的方式進行離型處理後的PET膜(東洋紡(股)製、E5100、厚度:38μm)貼合於黏著劑層,作為剝離性膜2以外,以與實施例1同樣地製造積層體。將測定剝離強度F1及F2、基材厚度及基材的拉伸彈性模數(MD方向)的結果,表示於表1。使用所得之積層體實施剝離步驟時,以未發生步驟不良的方式得到之製品的比例(產率)為0%。
(比較例3)
除了取代保護膜1,改使用「將與無機薄膜層1的剝離力調整為0.1N/20mm的丙烯酸系黏著層形成於PET膜(東洋紡(股)製、E5100、厚度:38μm)之保護膜5」以外,以與實施例1同樣地製造積層體。將測定剝離強度F1及F2、基材厚度及基材的拉伸彈性模數(MD方向)的結果,表示於表1。使用所得之積層體實施剝離步驟時,以未發生步驟不良的方式得到之製品的比例(產率)為0%。
(比較例4)
除了取代保護膜1,改使用保護膜6(TORAY FILM加工(股)製、7332、PET50μm),並將以使與黏著層的剝離力成為0.4N/20mm的方式進行離型處理後的PET膜(東洋紡(股)製、E5100、厚度:38μm)貼合於黏著劑層,作為剝離性膜2以外,以與實施例1同樣地製造積層體。將測定剝 離強度F1及F2、基材厚度及基材的拉伸彈性模數(MD方向)的結果,表示於表1。使用所得之積層體實施剝離步驟時,以未發生步驟不良的方式得到之製品的比例(產率)為0%。
如表1所示可以確認到,實施例1至3所示的本發明的積層體,藉由使剝離性膜1與氣體阻隔性膜之間的剝離強度F1為剝離性膜2與黏著劑層之間的剝離強度F2以上,且剝離性膜1的剛性G1為剝離性膜2的剛性G2以上,於剝離步驟中,在氣體阻隔性膜與剝離性膜1之間產生氣泡、或在氣體阻隔性膜產生破裂的所謂步驟不良係被抑制,製品的產率高。所以,本發明的積層體可視為適合使用於顯示裝置等者。
1‧‧‧可撓性基材
2‧‧‧有機層A
3‧‧‧無機薄膜層
4‧‧‧氣體阻隔性膜
5‧‧‧黏著劑層
6‧‧‧剝離性膜1
7‧‧‧剝離性膜2
10‧‧‧積層體
Claims (7)
- 一種積層體,係具有氣體阻隔性膜、在該氣體阻隔性膜的一側表面之黏著劑層、在該氣體阻隔性膜的另一側表面之剝離性膜1及在該黏著劑層的與氣體阻隔性膜側為相反側的表面之剝離性膜2;前述氣體阻隔性膜係具有至少包含可撓性基材的基材層及在該基材層的一側表面的無機薄膜層;且該積層體滿足式(1):F1≧F2 (1)式(1)中,F1表示剝離性膜1與氣體阻隔性膜之間的剝離強度,F2表示剝離性膜2與黏著劑層之間的剝離強度;以及式(2):G1/G2≧0.4 (2)式(2)中,G1表示剝離性膜1的剛性,G2表示剝離性膜2的剛性,於前述式(1)中,F1為0.2N/cm以上。
- 如申請專利範圍第1項所述之積層體,其中前述無機薄膜層含有矽原子、氧原子及碳原子。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之積層體,其中前述基材層係在可撓性基材的至少一側表面具有有機層A。
- 如申請專利範圍第2項所述之積層體,其中相對於前述無機薄膜層中所含的矽原子、氧原子及碳原子的合計數之碳原子的原子數比在無機薄膜層的厚度方向係連續 地變化。
- 如申請專利範圍第2或4項所述之積層體,其中關於前述無機薄膜層,無機薄膜層中的碳原子(C)對矽原子(Si)的平均原子數比在式(4)的範圍:0.10<C/Si<0.50 (4)。
- 如申請專利範圍第2或4項所述之積層體,其中將前述無機薄膜層的膜厚方向之離前述無機薄膜層之表面的距離、與各距離中相對於前述無機薄膜層中所含的矽原子、氧原子及碳原子的合計數之矽的原子數比、氧的原子數比及碳的原子數比的關係分別予以表示之矽分佈曲線、氧分佈曲線及碳分佈曲線,係滿足條件(i)及(ii):(i)矽的原子數比、氧的原子數比及碳的原子數比,於前述無機薄膜層的膜厚方向之90%以上的區域中,滿足式(8)所示的條件;氧的原子數比>矽的原子數比>碳的原子數比 (8)(ii)前述碳分佈曲線具有至少1個極值。
- 一種裝置,係包含如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之積層體。
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