壓敏粘合劑組合物、壓敏粘合膜以及使用其制造有機電子裝置的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種壓敏粘合劑組合物、一種壓敏粘合膜以及一種使用其制造有機電 子裝置的方法。
【背景技術】
[0002] 有機電子裝置(0ED)指的是包括利用空穴與電子產生電荷交替的有機材料層的 裝置,可以包括例如:光伏器件、整流器、發射器和有機發光二極管(0LED)。
[0003] 0LED作為一種典型的0ED,與傳統光源相比,具有更低的能耗和更快的響應速度, 還能形成更薄或更輕的顯示器。另外,0LED由于其優異的空間利用率而有望應用于多種領 域,包括各種便攜式裝置、監視器、筆記本電腦和電視機。
[0004] 耐久性是擴展0LED的商品化和應用的一個主要問題。0LED中所包括的有機材料 和金屬電極非常容易被外界因素例如水分氧化,并且包括0LED的產品對于環境因素高度 敏感。因此,已經提出多種方法以防止氧氣或水分從外界環境滲入例如0LED的有機電子裝 置中。
[0005] 在專利文件1中,提供了一種粘合劑封裝組合物和一種有機電子發光裝置,由于 基于聚異丁烯(PIB)的壓敏粘合劑而加工性能差且高溫高濕條件下可靠性低。
[0006] 相應地,對于有機電子裝置,需要開發一種在高溫高濕下能夠保障所需的壽命、很 好的防止水分的滲透、保持可靠性并且具有優異的光學特性的封裝劑。
[0007] [現有技術文件]
[0008] [專利文件]
[0009] (專利文件1)韓國未審查專利No. 2008-0088606
【發明內容】
[0010] 技術問題
[0011] 本發明旨在提供一種壓敏粘合劑組合物,該壓敏粘合劑組合物能夠形成一種可以 有效防止外界環境中的水分和氧氣滲入有機電子裝置并且具有例如可操作性和加工性能 等優異的力學性能以及優異的透明性的結構,還提供了一種壓敏粘合膜以及一種使用其制 造有機電子裝置的方法。
[0012] 技術方案
[0013] -方面,本發明提供了一種壓敏粘合劑組合物。所述壓敏粘合劑組合物可以例如 應用于有機電子裝置如0LED的密封或封裝。
[0014] 這里用到的術語"有機電子裝置"是指具有包括在一對彼此相對的電極之間利用 空穴與電子產生電荷交替的有機材料層的結構的產品或裝置,并且可以包括例如:光伏器 件、整流器、發射器和有機發光二極管(0LED),但并不局限于此。在一個實例中,所述有機電 子裝置可以是0LED。
[0015] 在本發明的一個示范性實施例方式中,所述壓敏粘合劑組合物可以包含封裝樹 月旨,可以通過活化能射線輻射而聚合的多官能活化能射線-可聚合化合物,以及滿足化學 式1的硅烷化合物:
[0016] [化學式1]
[0017]
[0018] 在化學式1中,&為氫或烷基。例如,1可以是一個含有1-4個或1-2個碳原子 的烷基。此外,在式1中,私和1? 3各自獨立地是氫或直鏈、支鏈或環狀烷基,或者1?2與1?3連 接而形成環狀烷基。例如,RjPR3可以各自獨立地是氫或直鏈、支鏈或環狀烷基。此處,直 鏈烷基可以含有1-10個、1-6個或者1-4個碳原子,支鏈烷基可以含有3-10個、3-6個或 3-4個碳原子,環狀烷基可以含有3-10個、3-8個、3-6個或3-4個碳原子。此外,R2可以與R3相連,從而形成含有2-10個、3-10個、4-9個或4-8個碳原子的環狀烷基。此外,在化學 式1中,R4、馬和1?6各自獨立地是氫、烷基或烷氧基,R4、馬和R6中的至少一個是烷氧基,η 為1以上的整數。具體而言,R4、R#PR6各自獨立地是含有1-10個、1-6個、1-4個或1-2 個碳原子的烷基;或者含有1-10個、1-8個、1-4個或1-2個碳原子的烷氧基。此處,R4、R5 和R6中的至少一個可以是烷氧基,并且R4、1?5和R6可以全都是烷氧基,但是本發明并不局 限于此。在一個實例中,對硅烷化合物沒有特別的限制,只要它滿足化學式1,例如,它可以 是3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-丙烯 酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基甲基三乙 氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基甲基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基甲基硅 烷、甲基丙烯酰氧基甲基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基甲基甲基二乙氧基硅烷、甲基 丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、甲基丙烯酰 氧基丙基二甲基甲氧基硅烷或甲基丙烯酰氧基丙基二甲基乙氧基硅烷。硅烷化合物中的丙 烯酰基可以通過與壓敏粘合劑組合物中的封裝樹脂或活化能射線-可聚合化合物交聯來 增強界面壓敏粘合強度。相對于100重量份的所述封裝樹脂,硅烷化合物的含量可以為例 如 0· 1-10、0· 5-8、0· 8-5、1-5、1-4. 5 或 1-4 重量份。
[0019] 在一個實例中,所述活化能射線-可聚合化合物可以與滿足化學式1的硅烷化合 物形成交聯結構,而且這種交聯結構可以與封裝樹脂形成半互穿聚合物網絡(半-IPN)。也 就是說,所述壓敏粘合劑組合物可以包含半-IPN。術語"半-IPN"包含至少一種聚合物交 聯結構(聚合物網絡)和至少一種直鏈或支鏈聚合物,并且至少一部分直鏈或支鏈聚合物 具有穿入聚合物交聯結構的結構。因為直鏈或支鏈聚合物在理論上可以從聚合物交聯結構 中分開而沒有化學鍵損失,因此半-IPN可以與IPN結構區分開來。
[0020] 在一個示范性實施方式中,交聯結構可以是通過加熱形成的交聯結構,通過活化 能射線輻射形成的交聯結構,或通過在室溫下老化形成的交聯結構。這里,對于"活化能射 線"的種類,可以包括微波、紅外(IR)射線、紫外(UV)射線、X射線、γ射線以及例如α-粒 子束、質子束、中子束或電子束的粒子束,并且通常可以包括UV射線和電子束。由于引入了 這種半-ΙΡΝ結構,可以提高壓敏粘合劑組合物的力學性能例如加工性能,增強阻濕粘合性 能,實現透明性,而且可以實現目前還未能達到的高防潮性能和優異的面板壽命。
[0021] 在一個實例中,所述活化能射線-可聚合化合物可以與滿足化學式1的硅烷化合 物形成交聯結構,而且封裝樹脂可與活化能射線-可聚合化合物或滿足化學式1的硅烷化 合物形成交聯結構,由此形成互穿聚合物網絡(ΙΡΝ)結構。另外,術語"ΙΡΝ結構"指的是至 少兩種交聯結構存在于壓敏粘合劑中的狀態。在一個實例中,ΙΡΝ結構指的是以交織、纏結 或穿透的狀態包含至少兩種交聯結構的結構。例如,本發明的組合物可以包含由封裝樹脂 形成的交聯結構(在下文中,被稱為"第一交聯結構")和由活化能射線-可聚合化合物與 滿足化學式1的硅烷化合物反應形成的交聯結構(在下文中,被稱為"第二交聯結構"),并 且第一和第二交聯結構可以處于交織狀態或纏結狀態。也就是說,由于壓敏粘合劑組合物 包含處于交聯狀態的半-ΙΡΝ或ΙΡΝ結構,所以通過提高壓敏粘合劑的壓敏粘合強度而在例 如高溫高濕的惡劣環境下實現壓敏粘合劑的優異耐久性和可靠性,以及防止因水分滲入造 成的界面壓敏粘合強度減小。
[0022] 在本發明的一個示例性實施方式中,所述封裝樹脂的玻璃化轉變溫度可以小于 0°C、-10°C、-30°C、-50°C或_60°C。這里,玻璃化轉變溫度指的是經劑量為約lj/cm2以上 的UV射線輻射后的玻璃化轉變溫度,或者是在UV輻射后又進行熱固化之后的玻璃化轉變 溫度。
[0023] 在一個實例中,封裝樹脂可以包含苯乙烯類樹脂或彈性體、聚烯烴類樹脂或彈性 體、其他彈性體、聚氧化烯類樹脂或彈性體、聚酯類樹脂或彈性體、聚氯乙烯類樹脂或彈性 體、聚碳酸酯類樹脂或彈性體、聚苯硫醚類樹脂或彈性體、聚酰胺類樹脂或彈性體、丙烯酸 酯類樹脂或彈性體、環氧類樹脂或彈性體、有機硅類樹脂或彈性體、氟類樹脂或彈性體、或 者它們的混合物。
[0024] 這里,苯乙烯類樹脂或彈性體可以是例如苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS) 嵌段共聚物、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS) 嵌段共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯(ASA)嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS) 嵌段共聚物、苯乙烯類同質共聚物或它們的混合物。烯烴類樹脂或彈性體可以是例如高密 度聚乙烯類樹脂或彈性體、低密度聚乙烯類樹脂或彈性、聚丙烯類樹脂或彈性體、或它們的 混合物。彈性體可以是例如酯類熱塑彈性體、烯烴類彈性體、有機硅類彈性體、丙烯酸酯類 彈性體或它們的混合物。其中,烯烴類熱塑性彈性體可以是聚丁二烯樹脂或彈性體或者聚 異丁烯樹脂或彈性體。聚氧化烯類樹脂或彈性體可以是例如聚甲醛類樹脂或彈性體、聚氧 化乙烯類樹脂或彈性體、或它們的混合物。聚酯類樹脂或彈性體可以是例如聚對苯二甲酸 乙二醇酯類樹脂或彈性體、聚對苯二甲酸丁二醇酯類樹脂或彈性體、或者它們的混合物。聚 氯乙烯類樹脂或彈性體可以是聚偏二氯乙烯。封裝樹脂可以包含碳氫化合物例如,三十六 烷或石蠟的混合樹脂。聚酰胺類樹脂或高彈體可以是例如尼龍。丙烯酸酯類樹脂或高彈體 可以是聚(甲基)丙烯酸丁酯。環氧類樹脂或彈性體可以是例如雙酚型如雙酚A型、雙酚F 型、雙酚S型和它們的氫化產物;酚醛樹脂型如苯酚酚醛型或甲酚酚醛型;含氮環形如三縮 水甘油基異氰尿酸酯型或乙內酰脲型;脂環族型;脂肪族型;芳香族型如萘型或聯苯型;縮 水甘油基型如縮