[实用新型]一种降低水汽透过率的阻隔膜

说明书

本实用新型公开了一种降低水汽透过率的阻隔膜，包括由下至上依次复合的有机柔性衬底层、无机氧化物层、单层的有机/无机杂化聚合物，其中单层的有机/无机杂化聚合物层通过旋涂的方式复合。本实用新型一种降低水汽透过率的阻隔膜，利用硅氧烷单体的水解和缩聚反应生成有机/无机杂化聚合物，并将此杂化材料涂敷于氧化物阻隔膜上，一方面可以填补无机层中的针孔和裂纹；另一方面通过与无机层表面的活性羟基反应生成更紧密的化学键从而产生协同作用，最终使WVTR以数量级地降低。

技术领域

本实用新型涉及薄膜技术领域，具体为一种降低水汽透过率的阻隔膜。

背景技术

如今，隔绝水汽的阻隔膜被广泛地应用于食品药品和柔性电子器件的薄膜封装中(如电子皮肤、有机薄膜太阳能电池、有机发光二极管等)。工业生产的阻隔膜通常是利用增强化学气相法、电子束蒸发、磁控溅射等手段在衬底上沉积氧化物薄膜。但这些方法制备的单层阻隔膜中往往存在针孔和裂纹，无法获得更低的水蒸气透过率(WVTR)。另外，一般使用到的传统的有机过渡层主要起粘合的作用，无法与氧化物层键合形成协同作用，因此对水汽阻隔性能的提升收效甚微。

为了解决上述问题，本案由此而生。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种降低水汽透过率的阻隔膜，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种降低水汽透过率的阻隔膜，包括由下至上依次复合的有机柔性衬底层、无机氧化物层、单层的有机/无机杂化聚合物，其中单层的有机/无机杂化聚合物层通过旋涂的方式复合。

优选的，所述有机柔性衬底层与无机氧化物层复合的方式为：利用电子束蒸发、磁控溅射在有机柔性衬底层上沉积10至1000nm无机氧化物层以初步形成阻隔膜。

优选的，所述有机/无机杂化聚合物层的旋涂采用旋涂机完成，在初步形成的阻隔膜上旋涂1至5um的有机/无机杂化聚合物层。

优选的，所述有机/无机杂化聚合物包括硅氧烷原料、偶联剂、有机溶剂，其中硅氧烷原料为有机硅氧烷树脂、硅酸乙酯(TEOS)、苯基三乙基硅氧烷(PHTES)中的任意一种或者多种；偶联剂为γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)中的任意一种或者多种；有机溶剂为甲苯、乙醇、乙酸乙酯、去离子水任意一种或者多种。

优选的，所述有机柔性衬底的膜层厚度在10至125um，采用透光性高的PET、PEN、BOPP、OPP、PE、PI膜、PC种任意一种柔性薄膜。

优选的，所述无机氧化物薄膜厚度在10至1000nm范围内，采用致密的Al₂O₃-ZnO(AZO)、In₂O₃-ZnO(IZO)、In₂O₃-SnO₂(ITO)、Al₂O₃薄膜、SiO₂薄膜、AlN薄膜、Si₃N₄薄膜或者Nb₂O₅一种或多种构成。

(三)有益效果

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比，具备以下优点：本实用新型一种降低水汽透过率的阻隔膜，采用溶胶-凝胶的方法，利用硅氧烷单体的水解和缩聚反应生成有机/无机杂化聚合物，并将此杂化材料涂敷于氧化物阻隔膜上，一方面可以填补无机层中的针孔和裂纹；另一方面通过与无机层表面的活性羟基反应生成更紧密的化学键从而产生协同作用，最终使WVTR以数量级地降低。

附图说明

图1为本实用新型阻隔膜示意图；