[发明专利]阻气膜及器件

说明书

技术领域

本发明涉及具有优异的阻气性(特别是水蒸气阻隔性)的膜及包含该膜作为阻气性构件的器件(例如液晶元件、薄膜太阳能电池元件、有机EL元件、电子纸等电子器件)。

背景技术

一直以来，不断尝试着通过用金属或金属化合物的薄膜包覆基体材料膜来改善阻气性、特别是水蒸气阻隔性。例如，日本特开2005-178137号公报(专利文献1)中公开了一种阻气膜，其在基体材料膜的至少一面上层叠有具有平滑表面的阻隔性蒸镀层，并在该阻隔性蒸镀层上层叠有具有平滑表面的耐酸性保护层。在该文献中，记载了在蒸镀层上层叠丙烯酸酯树脂作为保护层。但是，该技术能够实现的水蒸气透过率为0.1g/m²/day左右，水蒸气阻隔性不足以用于有机EL元件、电子纸等电子器件。

另外，在日本特表2005-528250号公报(专利文献2)中公开了一种多层阻隔涂层，其包含：(i)柔性基板；(ii)基础叠层，其具备沉积在柔性基板上的基础阻隔层及沉积在基础阻隔层上的有机层；(iii)阻隔叠层，其沉积在基础叠层上，且具备阻隔叠层阻隔层、及沉积在阻隔叠层阻隔层上的有机层；(iv)沉积在阻隔叠层上的最上分离层。在该文献中，记载了有机层可以含有丙烯酸酯树脂。在该技术中，通过以具备基础阻隔层及沉积在基础阻隔层上的有机层的基础叠层、沉积在基础叠层上且具备阻隔叠层阻隔层、及层叠在阻隔叠层阻隔层上的有机层的方式层叠蒸镀层和有机层，得到较高的阻隔性。但是，工序非常繁杂，为了得到1×10^-4g/m²/day左右的水蒸气透过率需要构成10层以上的层，并不实用。

进而，在日本特开2004-9395号公报(专利文献3)中公开了一种透明水蒸气阻隔膜，其是在树脂基体材料上至少具有包含无机物层/有机物层/无机物层的阻隔膜的透明水蒸气阻隔膜，其中，有机物层以由二丙烯酸酯交联而成的树脂为主要成分，所述二丙烯酸酯除丙烯酰基以外，还具有至少一个以上极性基团。但是，该膜的水蒸气阻隔性不充分。另外，该膜由于通过蒸镀而形成无机材料层，并通过蒸镀在该无机材料层上形成有机材料层，因此，尽管可使透明性得以提高，但其生产率低。

另一方面，还已知有含有金属或金属化合物的蒸镀层隔着丙烯酸树脂层而层叠在基体材料膜上所得到的阻气膜。例如，日本特开平10-278167号公报(专利文献4)中公开了一种阻隔性层叠体，其是在树脂膜的单面上依次层叠通过真空紫外线固化法形成的丙烯酸树脂层及金属或金属化合物的蒸镀膜而得到的。该文献中广泛记载了丙烯酸单体或低聚物，还例示有聚氨酯丙烯酸酯及有机硅丙烯酸酯。但是，该阻隔性层叠体仍不能充分降低水蒸气透过率，无法大幅改善阻气性。例如，该文献实施例中的阻隔性层叠体的水蒸气透过率(40℃、90%RH)为0.4g/m²/day，其相对于近年来器件构件所要求的阻气性而言，是不充分的。

另外，日本特开2005-313560号公报(专利文献5)中公开了一种阻气性膜，其是在挠性基体材料的单面或两面上，相对于所述基体材料直接地、仅重复一次或重复两次以上地层叠下述层叠结构而得到的，所述层叠结构是从接近上述基体材料的一侧开始，依次层叠厚度为0.1～10μm的丙烯酸树脂层、及厚度20～100nm的无机阻隔层而得到的，所述丙烯酸树脂层由仅含有丙烯酸单体和/或聚合性丙烯酸预聚物作为聚合成分的UV固化性树脂固化物构成。该文献中广泛记载了丙烯酸单体或聚合性丙烯酸预聚物，还例示有聚氨酯丙烯酸酯及有机硅丙烯酸酯。但是，该阻气性膜的水蒸气阻隔性也不充分。例如，该文献实施例中的阻气性膜的水蒸气透过率(40℃、100%RH)为0.49g/m²/day。特别是，即使是对于在基体材料膜的两面隔着丙烯酸树脂层形成无机阻隔层的阻气性膜，其水蒸气透过率(40℃、100%RH)也为0.09g/m²/day。