[发明专利]包含亲水纳米颗粒的可辐射固化的组合物

说明书

本发明涉及可辐射固化的组合物。本发明尤其涉及具有亲水纳米颗粒的可辐射固化的组合物，其用于供保护敏感器件对抗湿气的屏障叠层中。

技术领域

本发明涉及可辐射固化的组合物。本发明尤其涉及具有亲水纳米颗粒的可辐射固化的组合物，其用在用于保护敏感器件抵抗湿气的屏障叠层中。

发明背景

众所周知，湿气对敏感器件如有机发光二极管和有机光伏装置的性能具有负面影响。因此，含有机和无机层的屏障叠层用于包封这种敏感器件并保护它们避免湿气渗透。

EP2445029A1公开了多层保护层，其用于例如有机发光二极管(OLED)中的有机光电器件。OLED内的阴极通常被充当防水屏障的厚铝层覆盖。然而，由于该铝层的针孔缺陷，水渗透到阴极层内并在阴极-聚合物界面处氧化金属，从而在操作该器件期间阻止电子从阴极注入到聚合物内。结果，在电致发光的明视场中出现黑点。通过将有机层施加到OLED顶部上，黑点的数量可减少，但仍然随着时间流逝出现显著大量的黑点，这会影响器件的使用和因此器件的寿命。若该有机层含有吸湿颗粒，则它有助于将该湿气结合到有机层内。在上述专利申请的有机层中所使用的颗粒的典型浓度为约5wt％。

由于高浓度的吸水颗粒，因此在有机层的颗粒处的光散射导致当用可见光照射时产生混浊。只要这样的层在例如OLED器件上且不在发光的侧面上，则光散射不成问题。另一方面，若该层在OLED的发光侧面上，则混浊常常是非所需的，和要求降低混浊的出现率。

US8044584B2描述了一种有机电致发光器件以及用于制备吸湿层的具有金属氧化物和金属盐颗粒这二者、粘结剂和分散剂的组合物。它教导了若相对于粘结剂的用量金属氧化物和/或金属盐的浓度小于2wt％，则吸湿能力会下降。发明人提出了通过减少金属氧化物和金属盐颗粒的平均粒径到小于100nm来避免混浊。另外在所述组合物中使用分散剂，以避免颗粒在最终的吸湿层内聚集。由于粒径小，因此没有发生可见光的散射。然而，制备平均直径小于100nm的颗粒具有挑战性且增加了制备成本。

随着持续要求在不损害器件光学性能的情况下使用这样的层改进屏障层性能，因此需要开发克服现有问题的改进组合物。还持续要求在没有牺牲所采用器件的光电性能的情况下降低有机层组合物的制备成本。

发明概述

本发明的目的是提供用于制备屏障叠层中的有机层的材料组合物，其不造成针对可见光的混浊且提供尤其用于湿敏光电器件的优良的屏障性能。

因此，本发明提供一种可辐射固化的组合物，其包含可固化材料和亲水纳米颗粒，其中相对于可固化材料的重量，所述亲水纳米颗粒的比例为0.01-0.9wt％。

本发明的组合物优选用于制备供保护湿敏光电器件的屏障叠层的有机层。

由于纳米颗粒的亲水性质，因此吸湿能力得到改进。表征一种材料的亲水性质的已确立的方法是分配系数的计算对数(cLogP)，例如在Experimental and computationalapproaches to estimate solubility and permeability in drug discovery anddevelopment settings,C.A.Lipinski等人，Advanced Drug Delivery Reviews 46(2001)3-26中所描述的。优选地，本发明的纳米颗粒在正辛醇和水之间的cLogP值范围为0至+0.5。已发现，在这一范围内的纳米颗粒吸湿尤其有效。

尽管本发明的组合物包含非常低浓度的亲水纳米颗粒，但与由不具有吸湿颗粒的类似组合物制备的包括有机层的叠层相比，包含由这种组合物制备的有机层的屏障叠层令人惊奇地显示出强烈改进的屏障性能。与此同时，具有由本发明的组合物制备的有机层的屏障叠层几乎没有显示出混浊。对于由所述组合物制备的有机层来说，小于0.2的混浊值是典型的。