[发明专利]物理沉积增强水氧阻隔性能的可降解薄膜

说明书

本发明公开了一种可降解并具有高水氧阻隔性能薄膜的结构与制备工艺，可适用于各种超薄和柔性电子器件，医疗，生物等的高性能水氧阻隔封装的要求，尤其通过物理沉积技术实现纳米薄膜层与可降解薄膜相结合的设计和技术，实现了降解薄膜增强超高水氧阻隔的功能。

技术领域

本发明属于新型环保材料研究技术领域，特别涉及一种物理沉积增强水氧阻隔性能的可降解薄膜。

背景技术

随着电子行业新材料，新技术，新产品的快速升级和更新，很多新颖的微电子器件出现在我们的生活中，其中包括快速发展的柔性电子产业，可印刷电子，机电子器件，生物电子，薄膜电子产业等。这些新型的产业改变着我们周围的生活，工作，以及我们的未来。例如： 可折叠屏幕手机，曲面电视等显示和固态照明，能源，探测器，笔记本，医疗器械，食品检测基未来可穿戴领域有着广阔的应用前景。这些新型的技术拥有优秀的，如超薄，光电特性，柔性等无与伦比的特性。将是很多未来，下一代电子，信息技术的核心或者关键技术。其发展得到了所有发达国家，国际公司的注重和大量投入。作为重要基础材料之一的柔性，高水氧阻隔薄膜是重要发展项目之一，世界上只有少数几家公司拥有前沿的技术。

我们在发展新型薄膜封装材料和技术的同时，不得不面对一个重要的的问题。电子垃圾，塑料垃圾已经危害到我们整个地球，整个人类社会的发展和安定。在努力提高我们人类生活水平，技术水平的基础上，我们也要关注环境和环保，垃圾问题。不能为了发展一个新的技术，对环境，对生态造成危害，其社会效益和经济效益都会大打折扣。而作为现阶段封装薄膜领域，就面对这种两难的困境，一方面高性能的水氧阻隔薄膜很难被自然界降解，又和电子产品相整合。变成了一个难回收和利用，对环境危害较大的新产品。

随着很多生物和材料工业的发张，可生物降解或者对环境有好的塑料，薄膜材料正在被开发出来，并且开始应用我们的生活中。用来取代现有的不可降解，危害环境的的塑料制品。那么是否可以应用这些材料和薄膜，开发出新型的高水氧阻隔薄膜。同时具有满足封装高要求的水氧阻隔性能，同时又是可降解，对环境和可回收的封装双优势。这就需要在原有的技术上升级和开发新型工艺和技术来解决问题。首先，相比较传统塑料薄膜。可降解薄膜在物理性能上和水氧阻隔性能上就处在劣势。相比较在传统塑料薄膜的高水氧阻隔技术就需要进一步改进和优化。例如可降解材料纤维过大，薄膜不均匀，表面厚度分散，薄膜中空间大，温度不易过高等问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理 解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术 人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于设计一种在可降解薄膜上依靠物理沉积技术制备高致密纳米层，或者UV丙烯酸树脂保护层，从而获得一种新型水氧阻隔的可降解封装薄膜。

一种物理沉积增强水氧阻隔性能的可降解薄膜，包括可降解薄膜，物理沉积在所述可降解薄膜表面的无机纳米保护层，以及涂敷并光固化在所述无机纳米保护层表面的丙烯酸树脂。

解決目前柔性电子器件封装过程中用到很多塑料薄膜对环境不友好，是新型塑料污染源的问题。本发明的基本原理是把利用温和，精密的物理沉积技术将致密的纳米级的金属，无机原子，分子部分覆盖在可降解的有机分子上部，部分填充在这些分子间从而形成致密的纳米阻挡层，随后的纳米阻挡层和可降解薄膜可以通过UV固化材料保护覆盖。这种方式制备的塑料薄膜，不但具有高水氧阻隔特性，而且对环境的压力和污染大大减轻。同时解决了柔性电子封装高性能的要求和环保技术的要求。可以极大的提高高水氧阻隔薄膜的应用范围和长远规划。这种高水氧阻隔薄膜既可以应用在柔性电子产品的基底上，也可以应用在这些产品的封装过程中。而且可降解薄膜具有的环保和健康特性，甚至可以应用在很多，医疗，生物，制剂，食品等高密封要求的邻域。此专利设计从纳米层的制备，对可降解薄膜在制备中稳定性考虑优化了制备工艺和方案。从纳米保护层设计和制备上解决了原有可降解材料水氧阻隔性能差的问题。