包封膜以及使用该包封膜包封有机电子装置的方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及一种包封膜以及一种使用该包封膜包封有机电子装置（OED)的方法。
【背景技术】
[0002] OED是指包括利用空穴与电子产生电荷交换的有机材料层的装置，并且可以是例 如：光伏器件、整流器、发射器和有机发光二极管（OLED)。
[0003] 在OED中，OLED与传统光源相比，具有更低的能耗和更快的响应速度，优选作为更 薄的显示器或光源。另外，OLED具有优异的空间利用率，并且有望应用于包括多种便携式 装置、监视器、笔记本电脑和电视机的各种领域。
[0004] 耐久性是在扩展OLED的相容性和用途中的最重要问题。OLED中所包括的有机材 料和金属电极很容易被例如水分的外部因素氧化，而且包括OLED的产品对环境因素非常 敏感。近来，由于面板（panel)变大以及框架（bezel)变短，因此外部大气与有机二极管之 间的距离减小，当使用与之前使用的材料相同的材料包封OLED时，由于水分渗透使得装置 可靠性降低。当增加吸湿剂的含量以弥补变短的框架时，与水分反应引起的膨胀的绝对值 变大，因此可能发生对下层的粘合故障或损坏。因此，提出了各种方法以有效地防止氧气或 水分渗入例如OLED的OED中。
[0005] 通常，有加工金属罐或具有凹槽并在所述凹槽中装填粉末状的吸湿干燥剂的盖的 形式的玻璃，或加工金属罐或膜状的玻璃并使用双面胶将其粘附的方法。
[0006] 在日本专利特许公开号Hei 9-148066中，公开了一种有机EL二极管，其包括：堆 叠结构，该堆叠结构具有由有机化合物形成的有机发光层放置在一对彼此面对的电极中间 的结构，将此堆叠结构与外部大气阻隔开的密封容器，密封容器中含有的碱金属氧化物，以 及例如碱金属氧化物的干燥装置。然而，这种有机EL二极管由于密封容器的形状增加了显 示设备的总厚度，由于内部空间容易受到物理冲击，当大规模制造时具有差的散热特性。
[0007] 在美国专利号6, 226, 890中，公开了一种采用吸湿层干燥电子二极管的方法，所 述吸湿层使用含有粒径为〇. 1-200 μm的固体颗粒的吸湿剂和粘结剂形成，但是这个方法 没有提供足够的吸湿性。由于包围着吸湿剂的粘结剂的性能，当固化状态的水蒸汽透过率 (WVTR)没有达到50g/m 2 ·天以下时，在加速测试中水分吸收速率很高，因此二极管不能表 现出足够的性能。
[0008] 为了改善这些，根据韩国未审查专利申请号2007-0072400,通过在环氧密封剂中 加入吸湿剂以化学吸收OLED中的水分可以降低水分渗入OLED的速度，但是吸湿剂与水分 之间的反应导致的体积膨胀会对OLED造成物理损坏。此外，当金属氧化物被用作吸湿剂 时，它可能会与水分反应，从而产生强碱性物质对保护层和负电极层造成化学损坏。
[0009] 因此，需要开发可以确保长期稳定性、有效地阻止水分渗入从而减少对OED的损 害的密封材料。
[0010] (专利文献1)1.日本专利特许公开号平9-148066
[0011] (专利文献2) 2.美国专利号6, 226, 890
[0012] (专利文献3)3.韩国未审查专利申请号2007-0072400
【发明内容】
[0013] 技术问题
[0014] 本申请旨在提供一种包封膜、一种使用该包封膜包封OED的产品以及一种包封 0H)的方法。
[0015] 技术方案
[0016] 在下文中，将会参考附图更详细地描述本申请的示例性实施方案。另外，为了解释 本申请，将会省略对公知的通用功能或构成的详细描述。另外，所述附图是为了帮助理解本 申请而示意性地提供，而且为了更清楚地说明本申请，将会省略与说明书不相关的部分，为 了清楚地表示多个层和区域，扩大了厚度，并且本申请的范围并不局限于图中所示的厚度、 尺寸或比例。
[0017] 本申请的一个方面提供了一种用于包封OED的膜。根据本申请的一个示例性实施 方案，所述包封膜包括可以贴附于OED的整个表面上的多层包封层。
[0018] 此处所使用的术语"有机电子装置（OED) "是指具有如下结构的产品或装置，该结 构在一对彼此面对的电极之间包括利用空穴与电子产生电荷交换的有机材料层，所述有机 电子装置可以是例如：光伏器件、整流器、发射器和有机发光二极管（OLED)，但并不局限于 此。在本申请的一个示例性实施方案中，所述OED可以是OLED。
[0019] 根据本申请的示例性实施方案，提供了一种包括包封层的包封膜，所述包封层含 有阻湿层（moisture barrier layer)和阻裂层（crack barrier layer)。所述包封膜可 以包括至少一个阻湿层和至少一个阻裂层，还包括除了所述阻湿层和阻裂层以外的隔离层 (separate layer)〇
[0020] 在一个实施例中，根据本申请的包封膜是包封OED的包封膜，其包括拉伸模量为 0.0 OlMPa至500MPa的阻裂层以及拉伸模量为500MPa至1000 MPa的阻湿层，且所述阻裂层 可以形成为在包封OED时与OED接触。也就是说，所述阻裂层可以形成为在包封OED时包 封于OED的整个表面。所述阻裂层的拉伸模量可以比阻湿层的拉伸模量低。
[0021] 用于根据本申请的阻裂层和阻湿层的材料没有特别限制，只要其满足所述拉伸模 量的范围即可。除非另外特别限定，此处所使用的拉伸模量是在25°C的温度下测定的拉伸 模量。另外，除非另外特别限定，本说明书中所使用的拉伸模量可以指可固化组分固化后测 量的拉伸模量。在一个实施例中，所述拉伸模量可以指在大约l〇〇°C下固化大约120分钟 后测定的拉伸模量，以大约lj/cm 2以上的辐射剂量照射UV射线之后测定的拉伸模量，或在 UV辐射后另外进行热固化之后测定的拉伸模量。
[0022] 如上所述，所述阻裂层在室温下的拉伸模量可以是0.0 OlMPa至500MPa，以及例 如 0· OOlMPa 至 490MPa、0.0 OlMPa 至 480MPa、0.0 OlMPa 至 470MPa、0.0 OlMPa 至 460MPa、 0.0 OlMPa 至 450MPa、0.0 OlMPa 至 440MPa、0.0 OlMPa 至 430MPa、0.0 OlMPa 至 420MPa、 0.0 OlMPa 至 410MPa、0.0 OlMPa 至 400MPa、0. 05MPa 至 450MPa、0.1 MPa 至 450MPa、0. 2MPa 至 450MPa、0. 3MPa 至 450MPa、0. 5MPa 至 450MPa 或 0. 5MPa 至 450MPa。另外，所述阻湿层在室 温下的拉伸模量可以是 500MPa 至 1000MPa、530MPa 至 1000MPa、550MPa 至 980MPa、580MPa 至 950MPa、600MPa 至 930MPa、630MPa 至 900MPa 或 650MPa 至 900MPa。如上所述，当所述阻 裂层的拉伸模量低于阻湿层的拉伸模量时，优选地应用于大型装置，且通过控制下面将会 描述的吸湿剂层之间的比可以为所述膜提供有效的防水性。此处所使用的术语"吸湿剂" 是指可以通过化学反应去除渗入到所述包封膜中的水分和水蒸气的材料。通常，当吸湿剂 与膜中的水分反应时，由于吸湿剂与水分反应使体积膨胀，从而产生应力。因此，当所述吸 湿剂不具有足以减少去除水分的膨胀应力的弹性时，所述膜可以从粘附物上剥离。所述多 层包封层中的任一层对有机二极管面板的界面粘合力差都可能导致中间层故障或破裂。例 如，当将所述包封层的弹性模量控制在低水平时，可以避免应力带来的剥离。也就是说，当 具有不同弹性模量的两层堆叠，且将弹性模量低的阻裂层配置为与(ED接触时，尽管阻湿 层的吸湿剂与水分反应，从而产生应力，阻裂层也可以降低应力。另外，还可以满足所述膜 的其他物理性能例如耐久性。
[0023] 在本申请的一个示例性实施方案中，所述包封层在100° F及100%的相对湿度下 沿膜（制备为厚度为100 μ m的膜）的厚度方向测定的水蒸汽透过率（WVTR)为50g/m2 ·天 以下、40g/m2 ·天以下、30g/m2 ·天以下、20g/m2 ·天以下、或10g/m2 ·天以下。所述包封层 形成为具有这样的WVTR，以当被应用于电子装置的包封结构时可以有效地阻止水分或氧气 从外部环境渗入，从而获得可以稳定地保护二极管的包封结构。由于WVTR低，可以展现优 异的防水性，因此其下限可以是但并不局限于例如〇g/m 2 ·天。
[0024] 此处所使用的术语"包封层"可以指各种构成包封膜的层。也就是说，此处所使 用的术语"包封层"可以指各种阻湿层、阻裂层以及下面将要描述的层合层（laminating layer)以及包括所有所述层的多层结构。
[0025] 所述包封膜可以具有各种结构，包括将阻裂层设置在阻湿层的一个表面上的结构 以及将阻裂层设置在阻湿层的两个表面上的结构。此处，在将阻裂层设置在阻湿层的一个 或两个表面上的结构中，可以包括将阻裂层直接贴附于阻湿层上的结构以及通过隔离层将 阻裂层间接贴附于阻湿层上的结构。
[0026] 在本申请的一个示例性实施方案中，所述包封膜的阻裂层和阻湿层可以包含包封 树脂或吸湿剂。此处所使用的术语"包封树脂"是指构成阻湿层、阻裂层或层合层的基础树 月旨。例如，所述阻裂层可以包含玻璃化转变温度为〇°c以下的包封树脂。另外，所述阻湿层 可以包含玻璃化转变温度为85°c以上的包封树脂。但是，本申请并不局限于上述范围，但只 要满足前述弹性模量，所述阻裂层可以包含玻璃化转变温度为85°C以上的包封树脂，或者， 所述阻湿层可以包含玻璃化转变温度为〇°C以下的包封树脂。
[0027] 通过此多层包封层，可以确保OED需要的寿命，可以有效地阻止水分渗入，还可以 避免对OED的化学或物理损坏。所述包封层可以没有限制地通过本领域已知的形成多层包 封层的任何方法利用将阻裂层与阻湿层分隔而具有多层结构。另外，构成所述包封层的阻 裂层、阻湿层以及层合层的组分的种类和含量，例如包封树脂、吸湿剂、增粘剂、固化剂、其 他添加剂或填充剂，可以彼此相同或不同。