阻擋膜及制備該阻擋膜的方法
【技術領域】
[0001 ]本申請涉及一種阻擋膜和制備該阻擋膜的方法。
【背景技術】
[0002] 構成設備(如有機或無機發光設備、顯示設備和光伏設備）的內部的電子裝置和金 屬線，在與外部化學物質（如氧或濕氣)相接觸時，傾向于劣化或被氧化，變得不能執行它們 的指定功能。因此，需要保護所述電子元件免受這些化學物質的損害。為此，已提出了利用 玻璃板作為基板材料或覆蓋板來隔絕這些化學敏感的內部裝置。玻璃板具有的優點為:它 們在透光率、熱膨脹系數和耐化學性方面是令人滿意的。然而，玻璃具有的缺點為:其不但 重，而且脆弱和易碎，處理時需要加倍小心。
[0003] 因此，在目前用于電子裝置的用途中，存在用塑料來替代玻璃板的積極嘗試，塑料 是比玻璃板更輕和具有更高的抗沖擊性及更高的柔韌性的材料。然而，相比于玻璃板，目前 商業生產的塑料膜在物理性能方面存在許多的缺點，需要改善。特別是，在塑料的耐水性和 氣體阻隔性能上迫切地需要改善，且全世界在積極開展研究以開發出采用塑料膜的阻擋 膜。此外，在利用光的潛在用途(如顯示器或光伏設備)方面，需要阻擋膜不但具有優異的氣 體阻隔性能，還要具有優異的透光率。對于用于信息輸送顯示用途的阻擋膜，不但透光率是 重要的，黃度指數也是重要的。若用于顯示器制造的阻擋膜具有太高的黃度指數絕對值，可 導致在裝置上顯示的光學數據的顏色方面的失真。因此，需要具有優異的氣體阻隔性能和 透光率的阻擋膜。
[0004] [現有技術文獻]
[0005] [專利文獻]
[0006] 1、日本未審查專利第2007-090803號
【發明內容】
[0007] [技術問題]
[0008] 本申請提供了一種阻擋膜及該阻擋膜的制造方法，所述阻擋膜可適用于有機或無 機發光設備、顯示設備和光伏設備，以有效隔絕內部電子元件免受化學物質（如濕氣或氧） 的損害，同時保持了優異的光學特性。
[0009] [技術方案]
[0010] 本申請涉及一種阻擋膜。在一個實例中，本申請的阻擋膜可被用于有機或無機發 光設備、顯示設備和光伏設備中。
[0011] 在一個實例中，本申請的阻擋膜可依序包括基底層、無機層和樹脂層。此外，所述 阻擋膜可包括存在于所述基底層與所述無機層之間的第一介電層，或存在于所述無機層與 所述樹脂層之間的第二介電層。也就是說，本申請的阻擋膜可包括所述第一和第二介電層 的至少一個。此外，所述阻擋膜可滿足以下表達式1或表達式2。根據以上所述，在不存在所 述第一介電層的情況下，所述阻擋膜可滿足表達式2,以及在不存在所述第二介電層的情況 下，所述阻擋膜可滿足表達式1。此外，如下所述，若所述第一和第二介電層均存在，則所述 阻擋膜可滿足表達式1和表達式2的至少一個。
[0012]例如，如圖2所示的阻擋膜10可依序具有基底層14、第一介電層13、無機層12、第二 介電層11和樹脂層15,并可滿足表達式1或表達式2。
[0013][表達式1]
[0014] nP < ns < ni<ru
[0015] [表達式2]
[0016] nP < ns < n2<ru
[0017] 在表達式I和表達式2中，nP為所述樹脂層的折射率，ns為所述基底層的折射率，m 為所述第一介電層的折射率，n2為所述第二介電層的折射率，以及m為所述無機層的折射 率。
[0018] 如圖1所示，在本申請的另一個實施方式中，阻擋膜10依序包括基底層14、無機層 12、第二介電層11和樹脂層15,并可滿足以下表達式2。在此情況下，阻擋膜10可不包括第一 介電層13。
[0019] [表達式2]
[0020] nP < ns < n2<ru
[0021] 在表達式2中，nP為所述樹脂層的折射率，ns為所述基底層的折射率，n2為所述第二 介電層的折射率，以及m為所述無機層的折射率。即，根據阻擋膜10的前述結構，可省略第 一介電層13。在一個實例中，當根據本申請的阻擋膜的基底層足夠平坦時，則可省略可起到 平坦作用的所述第一介電層。因此，所述無機層可直接層合于平坦的基底層上。
[0022] 根據以上所述，所述樹脂層可以是結構粘合劑或壓敏粘合劑的層，但并不僅限于 此。具有層合多層的結構的膜的光學特性根據組成層的折射率和厚度而變化。特別是，由于 光的反射和折射現象會發生在具有不同折射率的兩個層的界面處，層合層的材料及其層合 順序可調節界面處的折射率的差異，因而對多層膜的光學特性具有決定性影響。此外，所述 多層膜可包括具有結構或壓敏粘合特性的另外的樹脂層以使得所述膜能夠粘接于電子設 備或光學設備上，然而在此情況下，該另外的樹脂層的加入往往會導致光學特性上的變化。 因此，為了防止光學特性的劣化，必須謹慎控制所述樹脂層的折射率、各個層的厚度或層合 的順序。例如，在一個實施方式中，通過利用比例為40:60的季戊四醇三丙烯酸酯和甲基乙 氧基硅烷構成的涂覆溶液，在PC膜（厚度：100μπι，折射率：1.61)上形成550nm厚度的具有 1.48的折射率的第一介電層。在此涂覆膜上，通過濺射沉積20nm厚度的作為無機層的ZnO 層。在此層合的層上，通過采用所述具有1.48的折射率的涂覆溶液形成IOOnm厚度的第二介 電層。如上制得的阻擋膜顯示出根據島津UV3600作出的評定的90.1 %的透光率（380nm與 780nm之間的波長范圍內的算術平均值），和根據ASTM E313的-0.1的黃度指數，并可作為具 有優異的光學特性(在CIE色標內，a*: -1.4，b*:0.5)的氣體阻擋膜而發揮作用。然而，若將 50μπι厚的具有1.52的折射率的壓敏粘合劑層作為所述樹脂層而層合于上述阻擋膜的第二 介電層上時，光學特性會劣化，以致由島津UV3600評定的透光率降至87.1 % (380nm與780nm 波長之間的算術平均值），且根據ASTM E313的黃度指數升至4.7(在CIE色標內，a*:-1.1， b*:2.9)。因此，在阻擋膜的形成中，必需控制各個層的折射率和厚度，以及考慮到還有樹脂 層的情況，多層結構的層合順序。
[0023]本申請可依序包括基底層、無機層、第二介電層和樹脂層，并滿足表達式2,或者其 可依序包括基底層、第一介電層、無機層、第二介電層和樹脂層，并滿足表達式1或表達式2。 只要它們的折射率的關系滿足表達式1或表達式2,則可采用本領域普通技術人員已知的材 料來形成所述基底層、第一介電層、無機層、第二介電層和樹脂層而沒有特別的限制，以及 通過滿足上述折射率的關系，可制得具有優異的光學特性和氣體阻隔性能的阻擋膜。
[0024]除非有其它的規定，否則術語"折射率"意指在300nm與1000 nm之間的整個波長范 圍之內或之上的任意波長的折射率。在一個實例中，其可指的是在550nm或633nm的波長范 圍處的折射率。
[0025] 此外，在本說明書中提及的材料性能中，若材料性能是熱敏的，除非另有說明，否 則其測定可在室溫下進行。所述室溫可以是，例如，15 °C與35 °C或20 °C與30 °C之間的一個溫 度點，例如，其可以是約25°C或約20°C。
[0026] 此外，在本申請的一個實施方式中，所述第一介電層的折射率m或所述第二介電 層的折射率1!2不作特別的限定，只要它們滿足表達式1或表達式2。例如，所述第一介電層的 折射率m和所述第二介電層的折射率 n2可在1.35至1.9、1.4至1.9、1.45至1.9或1.45至1.8 的范圍內。在一個實例中，當所述第一和第二介電層都存在時，所述第一介電層的折射率m 可大于、小于或等于所述第二介電層的折射率n2。此外，所述第一介電層的折射率m或所述 第二介電層的折射率n 2可大于或等于所述基底層的折射率ns。不過，所述第一介電層的折射 率m或所述第二介電層的折射率n 2可以小于所述基底層的折射率^，只要滿足表達式1或表 達式2,所述第一介電層的折射率m和所述第二介電層的折射率n 2不能同時小于所述基底層 的折射率1^。如此一來，通過控制所述第一介電層的折射率m、所述第二介電層的折射率n 2 和所述基底層的折射率ns，即使在包含樹脂層時，也可保持優異的光學特性和氣體阻隔性 能。
[0027] 在一個實例中，本申請的阻擋膜可滿足表達式1和表達式2。在此情況下，所述第一 介電層的折射率m和所述第二介電層的折射率n 2可同時大于或等于所述基底層的折射