[发明专利]具有高阻隔性的封装材料

说明书

技术领域

本发明涉及有机器件用封装材料组合物、以及将该组合物进行交联反应而得到的有机器件用的具有高阻隔性的封装材料。

背景技术

近年来，作为利用有机薄膜的器件，例如光传感器、有机存储元件、显示元件、有机晶体管、有机薄膜太阳能电池、有机半导体元件、通信元件等正备受瞩目。例如有机薄膜太阳能电池为通过蒸镀等将有机物质薄膜状地层叠在电极上并利用通过光照射进行发电的原理的有机器件。通过利用有机薄膜，形成比以往的硅系太阳能电池“薄且柔软的”太阳能电池，被期待在更广范围中的应用。另外，有机薄膜太阳能电池通过利用印刷技术等，可以期待生产效率的提高或工艺成本的降低，因此，作为将来有前途的太阳能电池也备受期待。但是，利用有机薄膜的器件存在如下问题：由于水分和氧气等而变质，器件功能下降，由此，寿命下降。因此，需要具有高阻隔性的封装材料。此处，高阻隔性是指充分地抑制水分和氧气等从外部侵入的特性。作为对封装材料赋予高阻隔性的理论解释之一，广泛公知有迂回理论(非专利文献1)。迂回理论为如下理论：通过使填料分散在封装材料的基体成分中，水分或气体迂回穿过填料的间隙(在填料中迂回)，因此，每单位时间的透过量变小(图1)。

作为应用了迂回理论的现有技术，例如提出光固化型树脂组合物(专利文献1)，所述光固化型树脂组合物可适合用作难以透过水分且耐湿性优异、将有机电致发光元件进行封装的封装剂。该树脂组合物使用了平均粒径超过5μm的片状的无机填料。在使用较大的填料的情况下，如图2所示，填料随机地分散在基体中，抑制水分或气体的透过的作用不充分。需要说明的是，关于填料尺寸，在专利文献1的[0009]段中记载了在平均粒径低于5μm时，耐湿性变得不充分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-291072号公报

非专利文献

非专利文献1：聚合物系纳米复合物从基础到最新开发.工业调查会，(2003)

发明内容

发明要解决的课题

本发明的课题在于提供可充分地抑制水分或氧气等从外部侵入的有机器件用封装材料组合物以及将该组合物进行交联反应而得到的有机器件用的具有高阻隔性的封装材料。

为了解决课题的手段

本发明涉及以下的发明。

1.有机器件用封装材料组合物，其是在基体聚合物中层叠状地分散含有片状无机化合物而成的。

2.有机器件用封装材料，其是将上述1的封装材料组合物进行交联反应而得到的。

3.根据上述2所述的有机器件用封装材料，其中，基体聚合物为环氧树脂、改性环氧树脂、聚氨酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚丙烯酸酯树脂、改性烯烃树脂、聚酯树脂。

4.根据上述2所述的有机器件用封装材料，其中，片状无机化合物通过Microtrac法测得的平均粒径为0.5μm以上且低于5μm，长径和厚度之比(长径/厚度)的平均值为1.3～50。

5.根据上述4所述的有机器件用封装材料，其中，上述长径/厚度的平均值为1.3～25。

6.有机器件用封装材料，其为将有机器件用封装材料组合物夹持于平行相对的2张基材中而进行交联反应而得到的封装材料，所述有机器件用封装材料组合物为在基体聚合物中层叠状地分散含有片状无机化合物而成的，其中，在该封装材料膜的X射线衍射图中，确认到起因于封装材料中的片状无机化合物的衍射峰，在衍射峰中，非平行取向率α(Inp/Ip)在0～0.1的范围，所述非平行取向率α(Inp/Ip)是通过使片状无机化合物在与基材平行的方向进行取向的衍射峰的强度之和(Ip)为分母、在未与基材平行的方向进行取向的衍射峰的强度之和(Inp)为分子而得到的。

7.根据上述6所述的有机器件用封装材料，其中，所述α在0.0001～0.1的范围。

8.根据上述6～7中任一项所述的有机器件用封装材料，其中，Ip为可归属于(00c)面的峰的强度之和，Inp为(abc)面(a或者b均不为0)峰的强度之和。

本发明人进行了潜心研究，结果发现，在基体聚合物中分散的片状无机化合物的尺寸及形状在特定的范围，在以一定以上的比率且以片状无机化合物与基材平面平行的方式进行取向的状态下进行分散的情况下，发挥依据迂回理论的良好的高阻隔性，直至完成了本发明。