[发明专利]气体阻挡膜以及使用其的有机器件

说明书

技术领域

本发明涉及气体阻挡性优异的膜以及使用其的有机器件，特别涉及适 合于各种有机器件的基板或被覆膜的层叠型气体阻挡膜。另外，涉及使用 了上述气体阻挡膜的、耐久性和挠性优异的有机器件、特别是有机EL元件。

背景技术

近年来正在研究：在液晶显示元件或太阳能电池、电致发光(EL)元 件等有机器件中，将薄、轻、且柔软性优异的透明塑料膜用于基板中来代 替沉重且易开裂的玻璃基板。透明的塑料基板大面积化容易，也可以采用 辊对辊(Roll to Roll)的生产方式，因此比玻璃的生产率高，在降低成本方 面也有利。

但是，透明塑料基板与玻璃比较，存在气体阻挡性差的问题。有机器 件通常其构成材料容易由于水或空气而引起劣化或变质。例如，如果液晶 显示元件的基板使用气体阻挡性差的基材，则使液晶单元内的液晶劣化， 劣化部位成为显示缺陷，结果使显示质量下降。

为了解决这样的问题，对如上所述的塑料膜基板本身赋予气体阻挡功 能，或者用具有气体阻挡性的透明塑料膜将器件整体进行密封即可。作为 气体阻挡性膜，一般已知有在塑料膜上形成有金属氧化物薄膜的产品。作 为用于液晶显示元件的气体阻挡性膜，例如有：在塑料膜上蒸镀有氧化硅 的膜(例如，参照日本特公昭53-12953号公报(第1页～第3页))、或蒸 镀有氧化铝的膜(例如，参照日本特开昭58-217344号公报(第1页～第4 页))。它们均具有水蒸气透过率约为1g/m²/天的水蒸气阻挡性。但是，近 年来，要求更高阻挡性的有机EL显示器或高精彩彩色液晶显示器等的开发 不断开展，因此要求一种基材，其维持可以用于这些显示器的透明性，并 且具有高阻挡性、特别是水蒸气阻挡性，具有水蒸气透过率低于0.1g/m²/ 天的性能。

为了适应这样的要求，作为可以期待更高阻挡性能的方法，进行了基 于以下方法的成膜的研究：通过使用由低压条件下的辉光放电产生的等离 子体来形成薄膜的溅射法或CVD法。另外，提出了通过真空蒸镀法来制作 具有有机层/无机层的交替层叠结构的阻挡膜的技术(例如，参照美国专利 第6,413,645B1号公报(第4页[2-54]～第8页[8-22]))。

有机层和无机层一起成膜时，尽量不使灰尘等异物混入对于得到高阻 挡性是重要的。至今已公开有具有防静电层的阻挡膜的技术，这些技术的 目的在于在形成阻挡层之后赋予防静电层，成品膜的处理或防止带尘(参 照日本特开2005-305801号公报(第1页～第11页))。另外，也有：使 用混入有导电性微粒的防静电膜来形成阻挡层的气体阻挡膜的例子(例如， 参照日本特开2002-137323号公报(第1页～第7页))；或在基板膜上涂 布混入有导电性微粒的涂料并在与涂布面相反一侧上设置有阻挡层的阻挡 膜的例子(例如，参照日本特开平8-294991号公报(第1页～第1 2页)、 日本特开2006-88538号公报(第1页～第38页))。但是，前者因在基板 膜上混入微粒，所以膜表面的平滑性变差，作为结果阻挡性不是很高。另 外，后者指出了以下问题：阻挡层的形成限于单面，而且混入的导电性微 粒剥落，对阻挡层的成膜带来影响。另一方面，也公开了使用具有季铵盐 的丙烯酸酯类的方法，但在真空中防静电性变差而不能使用(例如，参照 日本特开平10-58621号公报(第1页～第8页)8)。另外，也公开了使 用通过溅射法形成有防静电层的ITO薄膜或聚苯胺等的方法，但在成本方 面不太理想(例如，参照日本特开2001-246688号公报(第1页～第6页)、 日本特开平11-28780号公报(第1页～第9页))。期望可解决这些种种 问题，形成可以用于阻挡膜的成膜的防静电层。

发明内容

本发明的目的在于解决上述各种问题，提供显示高阻挡性、可以具有 透明性的挠性的气体阻挡膜，另外，其目的在于使用该膜，提供即使长时 间使用也难以劣化的有机器件(例如，有机EL元件或色素增感型太阳能电 池等)。

上述课题可以通过以下手段来解决。

[1]一种气体阻挡膜，其在可挠性支撑基板上具有防静电层和包含至少 1层无机层的气体阻挡层，其特征在于，所述防静电层由使下述通式(1) 表示的单体或其低聚物共聚而成的丙烯酸树脂或由使下述通式(1)表示的 单体或其低聚物共聚而成的甲基丙烯酸树脂构成，

通式(1)