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電子設(shè)備的制造方法

文檔序號:10693163閱讀:469來源:國知局
電子設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電子設(shè)備,其為用保護片材覆蓋電子設(shè)備主體1的表面而得到的電子設(shè)備,保護片材具備包含基材(X)和層疊在基材(X)上的層(Y)的多層結(jié)構(gòu)體,層(Y)含有金屬氧化物(A)、磷化合物(B)和離子價(FZ)為1以上且3以下的陽離子(Z),磷化合物(B)是含有能夠與金屬氧化物(A)反應(yīng)的部位的化合物,在層(Y)中,構(gòu)成金屬氧化物(A)的金屬原子(M)的摩爾數(shù)(NM)與源自磷化合物(B)的磷原子的摩爾數(shù)(NP)滿足0.8≤NM/NP≤4.5的關(guān)系,且NM與陽離子(Z)的摩爾數(shù)(NZ)與FZ滿足0.001≤FZ×NZ/NM≤0.60的關(guān)系。
【專利說明】
電子設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及電子設(shè)備。更詳細(xì)而言,本發(fā)明涉及包含保護片材的電子設(shè)備,所述保 護片材具備包含基材(X)和層疊在前述基材(X)上的層(Y)的多層結(jié)構(gòu)體。另外,本發(fā)明涉及 包含保護片材且包含量子點熒光體的電子設(shè)備,所述保護片材具備包含基材(X)和層疊在 前述基材(X)上的層(Y)的多層結(jié)構(gòu)體。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往,作為表示裝置內(nèi)的液晶等電子設(shè)備中使用的具有含鋁阻氣層的復(fù)合結(jié)構(gòu) 體,提出了例如具有由氧化鋁顆粒與磷化合物的反應(yīng)產(chǎn)物構(gòu)成的透明阻氣層的復(fù)合結(jié)構(gòu)體 (參照專利文獻1)。
[0003] 作為形成該阻氣層的一個方法,專利文獻1公開了在塑料膜上涂布包含氧化鋁顆 粒和磷化合物的涂布液,接著進行干燥和熱處理的方法。
[0004] 然而,前述現(xiàn)有的阻氣層在承受變形、沖擊等物理應(yīng)力時,有時產(chǎn)生裂紋、針孔之 類的缺陷,長期氣體阻隔性有時不充分。
[0005] 另外,近年來,在發(fā)光二極管(LED)等電子設(shè)備中,作為轉(zhuǎn)換入射光的波長并輻射 的熒光體而逐漸使用量子點。量子點(QD)是發(fā)光性的半導(dǎo)體納米顆粒,直徑的范圍通常相 當(dāng)于卜20nm。并且,在輪廓清晰、三維且納米規(guī)模大小的半導(dǎo)體結(jié)晶中量子性地封閉有電 子。這種量子點熒光體容易發(fā)生聚集、因氧氣等而劣化,因此通常分散在樹脂等中使用。
[0006] 專利文獻2記載了將多個量子點分散在由PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、聚苯乙烯、聚 碳酸酯、溶膠?凝膠、UV固化樹脂和環(huán)氧樹脂等熱固性樹脂構(gòu)成的基質(zhì)材料中而得到的閃 存·模塊。
[0007] 然而,即使是分散在樹脂中的量子點熒光體,有時仍然會因大氣中包含的氧氣、水 等而劣化。
[0008] 現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻 專利文獻1:日本特開2003-251732號公報 專利文獻2:日本特開2006-114909號公報。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明要解決的問題 本發(fā)明的目的在于,提供具備對于物理應(yīng)力的耐性高、氣體阻隔性和水蒸氣阻隔性優(yōu) 異的優(yōu)異保護片材的電子設(shè)備。另外,本發(fā)明的目的在于,提供包含氣體阻隔性和水蒸氣阻 隔性優(yōu)異的多層結(jié)構(gòu)體、由在大氣下長期使用導(dǎo)致的劣化受到抑制的電子設(shè)備。需要說明 的是,本說明書中,"氣體阻隔性"是指在沒有特別說明的情況下阻隔水蒸氣以外的氣體的 性能。另外,本說明書中,簡寫為"阻隔性"時,是指氣體阻隔性和水蒸氣阻隔性這兩種阻隔 性。
[0010] 用于解決問題的手段 本發(fā)明人等進行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn):被包含特定層的多層結(jié)構(gòu)體覆蓋的包含量子 點熒光體的電子設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)前述目的,從而完成了本發(fā)明。
[0011] 本發(fā)明是用保護片材3覆蓋電子設(shè)備主體1的表面而得到的電子設(shè)備,保護片材3 具備包含基材(X)和層疊在基材(X)上的層(Y)的多層結(jié)構(gòu)體。層(Y)含有金屬氧化物(A)、磷 化合物(B)和離子價(Fz)為1以上且3以下的陽離子(Z)。磷化合物(B)是含有能夠與金屬氧 化物(A)反應(yīng)的部位的化合物。通過在層(Y)中使構(gòu)成金屬氧化物(A)的金屬原子(M)的摩爾 數(shù)(Nm)與源自磷化合物(B)的磷原子的摩爾數(shù)(Np)與陽離子(Z)的摩爾數(shù)(Nz)與陽離子(Z) 的離子價(Fz)滿足0.8彡Nm/Np<4.5的關(guān)系、在前述層(Y)中使前述摩爾數(shù)(Nm)與前述陽離 子(Z)的摩爾數(shù)(Nz)與前述陽離子(Z)的離子價(Fz)滿足0.001彡FzXNz/Nm彡0.60的關(guān)系,從 而提供由大氣中包含的氧氣、水等導(dǎo)致的劣化受到抑制的電子設(shè)備。
[0012] 前述陽離子(Z)可以為選自鋰離子、鈉離子、鉀離子、鎂離子、鈣離子、鈦離子、鋯離 子、鑭系離子、釩離子、錳離子、鐵離子、鈷離子、鎳離子、銅離子、鋅離子、硼離子、鋁離子和 銨離子中的至少1種陽離子。
[0013] 電子設(shè)備可以包含量子點焚光體。
[0014] 包含量子點熒光體的層的單側(cè)或兩側(cè)可以配置有前述保護片材。
[0015] 前述層(Y)中,前述摩爾數(shù)(Nm)與前述摩爾數(shù)(Nz)與前述離子價(Fz)可以滿足0.01 彡FzXNz/Nm彡0.60的關(guān)系。
[0016] 前述層(Y)中,前述磷化合物(B)的至少一部分也可以與前述金屬氧化物(A)發(fā)生 反應(yīng)。另外,前述磷化合物(B)可以為選自磷酸、多磷酸、亞磷酸、膦酸、亞膦酸、次膦酸、三價 膦酸和它們的衍生物中的至少1種化合物。
[0017] 在前述層(Y)的紅外線吸收光譜中,800~ldOOcnf1的范圍內(nèi)的最大吸收波數(shù)可以 處于1,080~I,130CHT 1的范圍。
[0018] 前述基材(X)可以包含熱塑性樹脂膜。
[0019] 前述層(Y)可以包含聚合物(C),所述聚合物(C)含有選自羰基、羥基、羧基、羧酸酐 基和羧基的鹽中的至少1種官能團。
[0020] 本發(fā)明的電子設(shè)備中,前述多層結(jié)構(gòu)體還可以包含與前述層(Y)相鄰配置的層 (W)。前述層(W)還可以包含聚合物(Gl),所述聚合物(Gl)具有含磷原子的官能團。
[0021] 前述聚合物(Gl)可以為聚(乙烯基膦酸)或聚(甲基丙烯酸2-磷酰氧基乙酯)。
[0022] 本發(fā)明的電子設(shè)備可以包括如下工序:通過將金屬氧化物(A)、含有能夠與前述金 屬氧化物(A)反應(yīng)的部位的磷化合物(B)以及離子價(Fz)為1以上且3以下的陽離子(Z)的離 子性化合物(E)進行混合,從而制備第一涂布液(U)的工序〔I〕; 通過在前述基材(X)上涂布前述第一涂布液(U),從而在前述基材(X)上形成前述層(Y) 的前體層的工序〔II〕;以及 將前述前體層以110°C以上的溫度進行熱處理的工序〔III〕, 前述第一涂布液(U)中,構(gòu)成前述金屬氧化物(A)的金屬原子(M)的摩爾數(shù)(Nm)與源自 前述磷化合物(B)的磷原子的摩爾數(shù)(Np)滿足0.8<Nm/Np<4.5的關(guān)系,并且 前述第一涂布液(U)中,前述摩爾數(shù)(Nm)與前述陽離子(Z)的摩爾數(shù)(Nz)與前述離子價 (Fz)滿足0 · 001 彡 Fz X Nz/Nm彡 0 · 60 的關(guān)系。
[0023]發(fā)明的效果 根據(jù)本發(fā)明,能夠得到具備對于物理應(yīng)力的耐性高、氣體阻隔性和水蒸氣阻隔性優(yōu)異 的保護片材的電子設(shè)備。另外,根據(jù)本發(fā)明,能夠得到具備氣體阻隔性和水蒸氣阻隔性優(yōu)異 的保護片材、由在大氣下長期使用導(dǎo)致的劣化受到抑制的電子設(shè)備。進而,根據(jù)本發(fā)明,能 夠得到具備氣體阻隔性和水蒸氣阻隔性優(yōu)異的保護片材、即使在大氣下長期使用(例如連 續(xù)發(fā)光2,000小時)其劣化也少、性能保持率優(yōu)異的包含量子點熒光體的電子設(shè)備。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明的實施方式所述的電子設(shè)備的部分剖面圖。
[0025] 圖2是示出將本發(fā)明的實施方式1所述的包含量子點熒光體的組成物用于密封材 料的至少一部分而得到的發(fā)光裝置的例子的截面圖。
[0026] 圖3是示出使用了本發(fā)明的實施方式1所述的量子點熒光體分散樹脂成型體的發(fā) 光裝置的例子的截面圖。
[0027] 圖4是示出使用了本發(fā)明的實施方式1所述的包含量子點熒光體的組成物和量子 點熒光體分散樹脂成型體的發(fā)光裝置的例子的截面圖。
[0028]圖5是包含本發(fā)明的實施方式2所述的包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物的一例的截面 圖。
[0029] 圖6是應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式2所述的包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物的發(fā)光裝置 的一例的截面圖。
[0030] 圖7是應(yīng)用了本發(fā)明的實施方式2所述的包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物的發(fā)光裝置 的其它例的截面圖。
【具體實施方式】
[0031] 針對本發(fā)明,以下進行舉例說明。需要說明的是,以下的說明中,有時例示出物質(zhì)、 條件、方法、數(shù)值范圍等,但本發(fā)明不限定于這樣的例示。另外,被例示出的物質(zhì)在沒有特別 注釋的情況下,可以單獨使用1種,也可以組合使用2種以上。
[0032] 在沒有特別注釋的情況下,本說明書中,關(guān)于"在特定的構(gòu)件(基材、層等)上層疊 特定的層"這一記載的意義,除了以與該構(gòu)件接觸的方式層疊該特定層的情況之外,還包括 以隔著其它層的方式在該構(gòu)件的上方層疊該特定層的情況。"在特定的構(gòu)件(基材、層等)上 形成特定的層"、"在特定的構(gòu)件(基材、層等)上配置特定的層"這一記載也是相同的。另外, 在沒有特別注釋的情況下,關(guān)于"在特定的構(gòu)件(基材、層等)上涂布液體(涂布液等)"這一 記載的意義,除了在該構(gòu)件上直接涂布該液體的情況之外,還包括在形成于該構(gòu)件上的其 它層上涂布該液體的情況。
[0033] 該說明書中,如"層(Y)"那樣地,有時標(biāo)注符號(Y)而將層(Y)與其它層加以區(qū)分。 在沒有特別注釋的情況下,符號(Y)沒有技術(shù)意義。針對基材(X)、化合物(A)和其它符號也 是同樣的。其中,如氫原子(H)那樣地明確表示特定元素的情況除外。
[0034][電子設(shè)備] 本發(fā)明的使用了多層結(jié)構(gòu)體的電子設(shè)備具備電子設(shè)備主體和用于保護電子設(shè)備主體 表面的保護片材。本發(fā)明的電子設(shè)備中使用的保護片材具備包含基材(X)和層疊在基材(X) 上的層(Y)的多層結(jié)構(gòu)體。以下的說明中,在沒有特別注釋的情況下,"多層結(jié)構(gòu)體"這一單 詞是指包含基材(X)和層(Y)的多層結(jié)構(gòu)體。另外,"本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體"這一單詞是指"本 發(fā)明中使用的多層結(jié)構(gòu)體"。針對多層結(jié)構(gòu)體詳見后述。保護片材可以僅由多層結(jié)構(gòu)體構(gòu) 成,也可以包含其它構(gòu)件、其它層。以下,在沒有特別注釋的情況下,針對保護片材具備多層 結(jié)構(gòu)體的情況進行說明。
[0035] 將本發(fā)明的電子設(shè)備的一例的部分剖面圖示于圖1。圖1的電子設(shè)備11具備:電子 設(shè)備主體1、用于密封電子設(shè)備主體1的密封材料2、以及用于保護電子設(shè)備主體1的表面的 保護片材(多層結(jié)構(gòu)體)3。密封材料2覆蓋電子設(shè)備主體1的整個表面。保護片材3在電子設(shè) 備主體1的一個表面上借助密封材料2進行配置。保護片材3以能夠保護電子設(shè)備主體1的表 面的方式進行配置即可,可以直接配置在電子設(shè)備主體1的表面上(未圖示),也可以如圖1 那樣地借助密封材料2等其它構(gòu)件而配置在電子設(shè)備主體1的表面上。如圖1所示那樣,可以 在配置有第一保護片材的表面的相反側(cè)表面配置第二保護片材。此時,配置于其相反側(cè)表 面的第二保護片材可以與第一保護片材相同,也可以不同。
[0036] 適合的保護片材用于保護量子點熒光體材料不受高溫、氧氣和濕氣等環(huán)境條件的 影響。作為適合的保護片材,可列舉出疏水性且與量子點熒光體材料具有化學(xué)適應(yīng)性和機 械適應(yīng)性、顯示光穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性、具有高溫耐熱性、不黃變的透明光學(xué)材料。適合的 是,1個以上的保護片材與量子點熒光體材料的折射率相匹配。在優(yōu)選的實施方式中,調(diào)整 量子點熒光體材料的基質(zhì)材料與1個以上的相鄰保護片材的折射率,以使它們具有相似的 折射率,其結(jié)果,通過保護片材朝向量子點熒光體材料傳送的光的大部分從保護片材被傳 送至熒光體材料內(nèi)。通過調(diào)整該折射率,保護片材與基質(zhì)材料之間的界面處的光學(xué)損失降 低。
[0037] 作為本發(fā)明的量子點熒光體材料的基質(zhì)材料,可列舉出聚合物、有機氧化物和無 機氧化物等。在適合的實施方式中,聚合物在實質(zhì)上是半透明的或者實質(zhì)透明。作為適合的 基質(zhì)材料,除了后述分散用樹脂之外,可列舉出例如環(huán)氧樹脂、丙烯酸酯、降冰片烯、聚乙 烯、聚(乙烯基丁縮醛):聚(乙酸乙烯酯)、聚脲、聚氨酯;氨基有機硅(AMS)、聚苯基甲基硅氧 燒、聚苯基烷基硅氧烷、聚^苯基硅氧烷、聚^烷基硅氧烷、彳首半硅氧烷、氣代有機娃、以及 乙烯基和氫化物取代有機硅等有機硅和有機硅衍生物;由甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁 酯和甲基丙烯酸月桂酯等單體形成的丙烯酸類聚合物和共聚物;聚苯乙烯、氨基聚苯乙烯 (APS)和聚(丙烯腈乙烯苯乙烯)(AES)等苯乙烯系聚合物;二乙烯基苯等與二官能性單體進 行了交聯(lián)的聚合物;適合與配體材料進行交聯(lián)的交聯(lián)劑、與配體胺(例如APS或PEI配體胺) 鍵合而形成環(huán)氧樹脂的環(huán)氧化物等。
[0038] 保護片材適合為固體材料,可以為經(jīng)固化的液體、凝膠或聚合物。保護片材根據(jù)特 定的用途而可以包含撓性或非撓性材料。保護片材優(yōu)選為平面層,根據(jù)特定的照明用途可 以包含任意的適合形狀和表面積結(jié)構(gòu)。適合的保護片材材料中,除了后述多層結(jié)構(gòu)體的材 料之外,還可以使用該技術(shù)領(lǐng)域中已知的任意適合的保護片材材料。作為后述具備多層結(jié) 構(gòu)體的保護片材之外的保護片材中使用的適合的阻隔材料,可列舉出例如玻璃、聚合物和 氧化物。作為聚合物,可列舉出聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。作為氧化物,可列舉出 3池、3丨 2〇3、1102^12〇3等。它們可以使用1種,也可以組合使用2種以上。優(yōu)選的是,包含量子 點熒光體的電子設(shè)備中的各保護片材具備包含不同材料或組成物的至少兩個層(例如基材 (X)和層(Y)),其結(jié)果,多層狀的保護片材能夠排除或減少保護片材內(nèi)的針孔缺陷排列,提 供氧氣和濕氣侵入至量子點焚光體材料內(nèi)的有效阻隔。包含量子點焚光體的電子設(shè)備可以 包含在任意的適合材料或材料的組合、以及量子點熒光體材料中的任一側(cè)面或兩個側(cè)面上 的任意適合數(shù)量的保護片材。保護片材的材料、厚度和數(shù)量取決于具體用途,適合的是,按 照包含量子點熒光體的電子設(shè)備的厚度達(dá)到最小、但量子點熒光體的阻隔保護和亮度達(dá)到 最大的方式進行選擇。在優(yōu)選實施方式中,各保護片材包含層疊體(層疊膜)、優(yōu)選包含雙重 層疊體(雙重層疊膜),各保護片材的厚度為了排除卷對卷或?qū)盈B制造工藝時的褶皺而充分 厚。關(guān)于保護片材的數(shù)量或厚度,進而在量子點熒光體材料包含重金屬或其它毒性材料的 實施方式中,取決于法定毒性指南,該指南有時需要更多或更厚的保護片材。針對阻隔的進 一步研究事項,可列舉出費用、獲取可能性和機械強度。
[0039] 在優(yōu)選的實施方式中,包含量子點熒光體的電子設(shè)備包含與量子點熒光體材料的 各側(cè)面相鄰的兩個以上的具備本發(fā)明多層結(jié)構(gòu)體的保護片材。另外,可以在各側(cè)面上具備 一個以上的具備前述本發(fā)明多層結(jié)構(gòu)體的保護片材之外的保護片材。即,可以在前述各側(cè) 面上包含兩個或三個層(保護片材)。在更優(yōu)選的實施方式中,包含量子點熒光體的電子設(shè) 備在量子點熒光體材料的各側(cè)面上包含兩個保護片材,所述保護片材包含具備本發(fā)明多層 結(jié)構(gòu)體的保護片材。
[0040] 本發(fā)明的包含量子點熒光體的層可以是任意的期望尺寸、形狀、結(jié)構(gòu)和厚度。量子 點熒光體可以以適合于期望功能的任意填充率填埋在基質(zhì)材料內(nèi)。包含量子點熒光體的層 的厚度和寬度可通過濕式涂布、涂裝、旋轉(zhuǎn)涂布、絲網(wǎng)印刷等在該技術(shù)領(lǐng)域中公知的任意方 法來控制。在特定的量子點熒光體膜的實施方式中,量子點熒光體材料可以具有500μπι以 下、優(yōu)選250μπι以下、更優(yōu)選200μπι以下、進一步優(yōu)選50~150μπι、最優(yōu)選50~1 ΟΟμπι的厚度。 [0041]在優(yōu)選的實施方式中,本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備的上部和底部保護 片材層被機械地密封。如圖1示出的實施方式所示那樣,上部保護片材層和/或底部保護片 材層被一起壓緊,從而密封量子點熒光體。適合的是,為了將量子點熒光體材料在環(huán)境內(nèi)的 氧氣和濕氣中的曝露降至最小,端部在覆蓋量子點熒光體和保護片材層之后立即被壓緊。 阻隔端部可通過壓緊、沖壓(stamping)、熔融、乳制、加壓等來進行密封。
[0042]在優(yōu)選的實施方式中,將本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備的上部和底部保 護片材層進行機械地密封時,可以使用任意的粘接劑,從端部粘接的容易度、保持量子點的 高光學(xué)特性的觀點出發(fā),優(yōu)選使用環(huán)氧樹脂等適合的光學(xué)粘接材料。
[0043]關(guān)于本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備主體,例如針對包括用于液晶顯示器 (LCD)、電視、計算機、便攜電話、智能手機、便攜信息終端(PDA)、游戲機、電子書裝置、數(shù)碼 照相機等顯示器裝置的背光單元(BLU)、室內(nèi)或室外的照明、舞臺照明、裝飾照明、重點照 明、博物館照明、園藝用途、生物學(xué)用途和其它用途的高度特異性波長的照明在內(nèi)的任意適 合用途、以及本說明書所述的技術(shù)方案進行調(diào)查時,可以用于本領(lǐng)域技術(shù)人員明確的所有 照明用途。
[0044]本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備主體也可用作適合在光電動勢用途中使 用的量子點下轉(zhuǎn)換層或膜。本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備主體能夠?qū)⑻柟獾囊?部分轉(zhuǎn)換成可被太陽能電池的活性層吸收的能量更低的光。該經(jīng)轉(zhuǎn)換的光的波長在不通過 本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備主體進行這種下轉(zhuǎn)換的情況下,無法被活性層吸收 和轉(zhuǎn)換成電力。因此,采用本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備主體的太陽能電池能夠 具備增加的太陽光轉(zhuǎn)換效率。
[0045] 本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備主體包括作為光源、濾光器和/或一次光 的下轉(zhuǎn)換器的用途。在某一特定的實施方式中,本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備主 體為一次光源,包含量子點熒光體的電子設(shè)備是包含進行電刺激時會釋放出光子的電子發(fā) 光性量子點熒光體的電子發(fā)光性設(shè)備。在某一特定的實施方式中,包含量子點熒光體的電 子設(shè)備是濾光器,量子點熒光體吸收具有某一特定波長或波長范圍的光。包含量子點熒光 體的電子設(shè)備能夠使特定波長或波長范圍穿過,同時吸收或濾掉其它波長。在某一特定的 實施方式中,包含量子點熒光體的電子設(shè)備為下轉(zhuǎn)換器,由此,源自一次光源的一次光的至 少一部分在包含量子點熒光體的電子設(shè)備內(nèi)被量子點熒光體吸收,以與一次光相比具有更 低能量或更長波長的二次光的形式再次放出。在優(yōu)選的實施方式中,包含量子點熒光體的 電子設(shè)備是過濾器和一次光下轉(zhuǎn)換器這兩者,由此,一次光的第一部分不會被包含量子點 熒光體的電子設(shè)備內(nèi)的量子點熒光體吸收,能夠穿過包含量子點熒光體的電子設(shè)備,一次 光的至少第二部分被量子點熒光體吸收,并下轉(zhuǎn)換成與一次光相比具有更低能量或更長波 長的二次光。
[0046] 密封材料2是根據(jù)電子設(shè)備主體1的種類和用途等而適當(dāng)附加的任意構(gòu)件。作為密 封材料2,可列舉出乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯基丁縮醛等。
[0047] 本發(fā)明的包含量子點熒光體的電子設(shè)備的保護片材可以具有撓性。本說明書中, 撓性是指能夠卷取至直徑為50cm的輥。例如是指:即使卷取至直徑為50cm的輥,目視也觀察 不到破損。能夠卷取至直徑小于50cm的輥時,電子設(shè)備、保護片材的柔軟性更高,故而優(yōu)選。
[0048] 包含多層結(jié)構(gòu)體的保護片材的氣體阻隔性和水蒸氣阻隔性優(yōu)異。因此,通過使用 該保護片材,能夠得到在嚴(yán)酷的環(huán)境下其劣化也少的電子設(shè)備。另外,保護片材具有高透明 性,因此能夠得到透光性高的電子設(shè)備。
[0049] 多層結(jié)構(gòu)體也可用作被稱為LCD用基板膜、有機EL用基板膜、電子紙用基板膜等基 板膜的膜。此時,多層結(jié)構(gòu)體可以兼具基板和保護膜。另外,成為保護片材的保護對象的電 子設(shè)備不限定于前述例示,例如可以為IC標(biāo)簽、光通信用設(shè)備、燃料電池等。
[0050] 保護片材可以包含在多層結(jié)構(gòu)體的一個表面或兩個表面上配置的表面保護層。作 為表面保護層,優(yōu)選為由難以損傷的樹脂形成的層。另外,如太陽能電池那樣地有時在室外 應(yīng)用的設(shè)備的表面保護層優(yōu)選由耐候性(例如耐光性)高的樹脂形成。另外,在保護需要透 光的表面的情況下,優(yōu)選為透光性高的表面保護層。作為表面保護層(表面保護膜)的材料, 可列舉出例如丙烯酸類樹脂、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、乙 烯-四氟乙烯共聚物、聚四氟乙烯、4-氟乙烯-全氯烷氧基共聚物、4-氟乙烯-6-氟丙烯共聚 物、2-乙烯-4-氟乙烯共聚物、聚3-氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯等。保護片材的一例 包含在一個表面配置的丙烯酸類樹脂層。
[0051] 為了提高表面保護層的耐久性,可以在表面保護層中添加各種添加劑(例如紫外 線吸收劑)。耐候性高的表面保護層的一個優(yōu)選例是添加有紫外線吸收劑的丙烯酸類樹脂 層。作為紫外線吸收劑,可列舉出例如苯并三唑系、二苯甲酮系、水楊酸酯系、氰基丙烯酸酯 系、鎳系、三嗪系的紫外線吸收劑,但不限定于它們。另外,也可以組合使用其它穩(wěn)定劑、光 穩(wěn)定劑、抗氧化劑等。
[0052]用于密封包含量子點熒光體的電子設(shè)備主體的密封材料在接合保護片材的情況 下,保護片材優(yōu)選包含與密封材料粘接的粘接性高的接合用樹脂層。密封材料由乙烯-乙酸 乙烯酯共聚物形成時,作為接合用樹脂層,可列舉出例如與乙烯-乙酸乙烯酯共聚物粘接的 粘接性得以提高的聚對苯二甲酸乙二醇酯。構(gòu)成保護片材的各層可以使用公知的粘接劑、 上述粘接層來進行粘接。
[0053][實施方式1] 本發(fā)明的實施方式1所述的包含量子點熒光體的電子設(shè)備中,使用量子點熒光體分散 樹脂成型體。量子點熒光體分散樹脂成型體可通過使量子點熒光體分散在樹脂中而得到分 散液(組成物),并使用該分散液進行成型來獲得。成型方法沒有特別限定,可以使用公知的 方法。作為分散用樹脂,優(yōu)選為環(huán)烯烴(共)聚合物。作為環(huán)烯烴(共)聚合物,可列舉出例如 下述式[Q-1]所示的環(huán)烯烴聚合物(COP)或下述式[Q-2]所示的環(huán)烯烴共聚物(C0C)。作為這 種環(huán)烯烴(共)聚合物,可以使用市售品。作為市售品,可列舉出例如作為COP類型的ZEONEX (注冊商標(biāo))系列(日本七才^株式會社制)、作為⑶C類型的APL5014DP(三井化學(xué)株式會社 制、化學(xué)結(jié)構(gòu):-(C 2H4)x(C12H16)y_;下標(biāo)x、y為大于0且小于1的實數(shù),表示共聚比)等。
[0054] [化1]
式[Q-1]中,R\R2各自獨立地相同或不同,表示選自氫原子、碳原子數(shù)卜6的直鏈狀或 支鏈狀的飽和烴基、氯或氟的鹵原子、以及鹵原子為氯原子或氟原子的三鹵代甲基中的一 價基團。另外,R\R2的烴基可以在相鄰的取代部位彼此鍵合而形成至少1個5~7元環(huán)的飽和 烴的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。r為正整數(shù)。
[0055] 式[Q-2]中,R3表示選自氫原子、碳原子數(shù)1~6的直鏈狀或分枝狀的飽和烴基(烷 基)、氯或氟的鹵原子、以及鹵原子為氯原子或氟原子的三鹵代甲基中的一價基團。R 4、R5各 自獨立地相同或不同,表示選自氫原子、碳原子數(shù)卜6的直鏈狀或支鏈狀的飽和烴基、氯或 氟的鹵原子、以及鹵原子為氯原子或氟原子的三鹵代甲基中的一價基團。另外,R 4或R5的烴 基可以在相鄰的取代部位彼此鍵合而形成至少1個5~7元環(huán)的飽和烴的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。x、 y為大 于0且小于1的實數(shù),滿足x+y=l的關(guān)系式。
[0056]式[Q-1]所示的環(huán)烯烴聚合物(COP)可通過將例如降冰片烯類作為原料,利用 GRUBB'S催化劑等進行開環(huán)復(fù)分解聚合后,進行氫化來獲得。式[Q-2]所示的環(huán)烯烴共聚物 (COC)可通過將例如降冰片烯類作為原料,利用茂金屬催化劑等與乙烯等進行共聚來獲得。
[0057] 使量子點熒光體分散在樹脂中的方法沒有特別限定,優(yōu)選的是,在不活性氣體氣 氛下向?qū)渲苡谌軇┒玫降娜芤褐?,在不活性氣體氣氛下添加使量子點熒光體分散于 分散介質(zhì)而得到的分散液,并進行混煉。此時使用的分散介質(zhì)優(yōu)選為溶解樹脂的溶劑,更優(yōu) 選分散介質(zhì)與溶劑相同。前述溶劑和分散介質(zhì)可無限制地使用,可優(yōu)選使用甲苯、二甲苯 (鄰、間或?qū)Γ?、乙基苯、四氫萘等烴系溶劑。另外,也可以使用氯苯、二氯苯(鄰、間或?qū)Γ?、?氯苯等氯系烴溶劑。另外,作為在上述工序中使用的不活性氣體,可列舉出氦氣、氬氣、氮 氣,它們可以單獨使用,也可以以任意的比例混合使用。
[0058] 需要說明的是,實施方式1中應(yīng)用的量子點熒光體是指其粒徑為1~100nm,在粒徑 為數(shù)十Mi以下的情況下,是表現(xiàn)出量子效果的焚光體。量子點焚光體的粒徑優(yōu)選為2~20nm 的范圍內(nèi)。
[0059] 量子點熒光體的結(jié)構(gòu)由無機熒光體芯和在該無機熒光體的表面進行了配位的覆 蓋層(例如具有脂肪族烴基的有機惰化層)構(gòu)成,無機熒光體的芯部(金屬部)被有機惰化層 覆蓋。一般來說,對于量子點熒光體顆粒的表面而言,主要出于防止聚集等的目的,在芯表 面配位了有機惰化層。進而,有機惰化層(也稱為殼。)除了防止聚集之外,還承擔(dān)如下作用: 保護芯顆粒不受周圍的化學(xué)環(huán)境的影響、對表面賦予電穩(wěn)定性、控制在特定溶劑系中的溶 解性。另外,有機惰化可根據(jù)目的來選擇化學(xué)結(jié)構(gòu),例如可以為具有直鏈狀或支鏈狀的碳原 子數(shù)6~18左右的脂肪族烴(例如烷基)的有機分子。
[0000][無機熒光體] 作為無機熒光體,可列舉出例如II族-VI族化合物半導(dǎo)體的納米結(jié)晶、III族-V族化合 物半導(dǎo)體的納米結(jié)晶等。這些納米結(jié)晶的形態(tài)沒有特別限定,可列舉出例如具有在InP納米 結(jié)晶的芯部分上覆蓋由ZnS/ZnO等形成的殼部分而得到的芯?殼(core-she11)結(jié)構(gòu)的結(jié) 晶;或者具有芯?殼的邊界不明確但級分(gradient)存在組成變化的結(jié)構(gòu)的結(jié)晶;或者在 同一結(jié)晶內(nèi)部分分開存在2種以上化合物結(jié)晶的混合結(jié)晶或者2種以上的納米結(jié)晶化合物 的合金等。
[0061 ][封端劑(capping agent)] 接著,作為在無機熒光體的表面進行配位的封端劑(用于形成有機惰化層的試劑),可 列舉出具有含碳原子數(shù)2~30、碳原子數(shù)優(yōu)選4~20、碳原子數(shù)更優(yōu)選6~18的直鏈結(jié)構(gòu)或支鏈 結(jié)構(gòu)的脂肪族烴基的有機分子。在無機熒光體的表面進行配位的封端劑(用于形成有機惰 化層的試劑)具有用于與無機熒光體進行配位的官能團。作為這種官能團,可列舉出例如羧 基、氨基、酰胺基、腈基、羥基、醚基、羰基、磺?;?、磷?;驇€基等。這些之中,優(yōu)選為羧基。
[0062]用于制造實施方式1的包含量子點熒光體的電子設(shè)備所述的量子點熒光體分散樹 脂成型體的組成物中,在樹脂(例如環(huán)烯烴(共)聚合物)中以0.01~20質(zhì)量%的濃度范圍均勻 地分散有量子點熒光體。另外,在實施方式1的包含量子點熒光體的組成物中,優(yōu)選以超過 0.1質(zhì)量%且低于15質(zhì)量%、更優(yōu)選以超過1質(zhì)量%且低于10質(zhì)量%的濃度范圍,在環(huán)稀經(jīng)(共) 聚合物中均勻地分散有量子點熒光體。量子點熒光體的濃度低于0.01質(zhì)量%時,作為發(fā)光元 件用途的量子點熒光體分散樹脂成型體,無法獲得充分的發(fā)光強度,故不優(yōu)選。另一方面, 量子點熒光體的濃度超過20質(zhì)量%時,量子點熒光體有可能發(fā)生聚集,無法獲得均勻分散有 量子點熒光體的量子點熒光體分散樹脂成型體,故不優(yōu)選。
[0063] [量子點熒光體的制備方法] 關(guān)于實施方式1中使用的量子點熒光體,使用能夠得到期望化合物半導(dǎo)體的納米結(jié)晶 的金屬前體來制造納米結(jié)晶后,接著,將其進一步分散在有機溶劑中。并且,通過用規(guī)定的 反應(yīng)性化合物(殼部分的化合物)對納米結(jié)晶進行處理,能夠制備具有在無機熒光體的表面 配位有烴基的結(jié)構(gòu)的量子點熒光體。處理方法沒有特別限定,可列舉出例如使納米結(jié)晶的 分散液在反應(yīng)性化合物的存在下進行回流的方法。另外,作為量子點熒光體的制造方法,可 以使用例如日本特開2006-199963號公報中公開的方法。
[0064] 本實施方式所使用的量子點熒光體中,構(gòu)成用于覆蓋無機熒光體(芯部)表面的有 機惰化層的烴基量沒有特別限定,通常相對于無機熒光體1顆粒(芯),烴基的烴鏈可以為2~ 500摩爾、優(yōu)選為10~400摩爾、更優(yōu)選為20~300摩爾的范圍。烴鏈低于2摩爾時,無法賦予其 作為有機惰化層的功能,例如熒光體顆粒容易凝縮。另一方面,烴鏈超過500摩爾時,不僅自 芯部發(fā)光的強度會降低,還存在無法配位于無機熒光體的過量烴基,存在容易引起液狀密 封樹脂的性能降低的傾向。另外,量子點熒光體的成本會上升。
[0065] 另外,實施方式1所述的量子點熒光體分散樹脂成型體可通過將包含量子點熒光 體的組成物成型為成型物來制造。該成型物作為吸收由光源照射的光的至少一部分且從成 型物中包含的量子點熒光體發(fā)出2次光的成型物而有效地發(fā)揮作用。作為包含量子點熒光 體的組成物的成型方法,存在如下方法等:例如將該組成物涂布于基材或者填充至模具后, 在前述不活性氣體氣氛下通過加熱干燥而去除溶劑,根據(jù)需要從基材上或模具中剝離。另 外,包含量子點熒光體的組成物也可以用作密封LED芯片的密封材料。
[0066] 作為量子點熒光體分散樹脂成型體的制造方法,可列舉出例如具備如下工序的方 法:制備將環(huán)烯烴系(共)聚合物溶于溶劑而得到的溶液的工序;使量子點熒光體以所得成 型體中的量子點熒光體的濃度達(dá)到0.01~20質(zhì)量%范圍的方式分散在前述溶液中,接著進行 混煉來制造包含量子點熒光體的組成物的工序;以及,將前述包含量子點熒光體的組成物 涂布于基材或者填充于模具,并進行加熱干燥的工序。溶劑和分散介質(zhì)如上所述。
[0067]通過前述加熱干燥等制造量子點熒光體分散樹脂成型體,或者進一步在其后進行 加壓成型,可以制造樹脂透鏡、樹脂板和樹脂膜等。
[0068] 圖2示出將實施方式1所述的包含量子點熒光體的組成物用于密封材料的至少一 部分而得到的發(fā)光裝置的例子的截面圖。圖2中,發(fā)光裝置100的構(gòu)成中包含LED芯片10、鉛 電極12、杯14、密封材料16、17。根據(jù)需要,在發(fā)光裝置100的上部配置樹脂透鏡20。杯14可通 過適當(dāng)?shù)臉渲蛱沾蓙硇纬?。另外,LED芯片10沒有限定,可以使用與量子點熒光體共同構(gòu) 成適當(dāng)波長的光源的發(fā)光二極管。另外,密封材料16可以使用分散有量子點熒光體18的含 量子點熒光體組成物來形成。由此,使用例如LED芯片10發(fā)出的光,能夠形成從密封材料16 發(fā)出白光的白色光源等。另外,密封材料17對LED、引線等進行密封,由環(huán)氧樹脂或有機硅樹 脂等作為LED的密封樹脂而通常使用的樹脂構(gòu)成。這些密封材料16和密封材料17的制造可 以如下實施:在不活性氣體(例如氬氣氣體)氣氛下,首先向杯14內(nèi)注入規(guī)定量的樹脂(例如 環(huán)氧樹脂或有機硅樹脂)等,通過公知的方法進行固化來形成密封材料17,其后在密封材料 17上注入包含量子點熒光體的組成物,進行加熱干燥而形成密封材料16,從而實施制造。
[0069] 另外,可以在容納于杯14中的密封材料16的上方配置由前述量子點熒光體分散樹 脂成型體形成的透鏡狀樹脂(樹脂透鏡20)、或者至少其一部分具有凸?fàn)畈康哪せ蚓哂芯鶆?膜厚的膜,制成從樹脂透鏡20放射出光的構(gòu)成。此時,也可以不預(yù)先使量子點熒光體18分散 在密封材料16中。需要說明的是,將包含量子點熒光體的組成物用于LED芯片的密封材料的 至少一部分時,該密封材料16的厚度優(yōu)選為0.0 Imm以上且低于0.4mm。該密封材料16的厚度 超過0.4mm時,雖然還依賴于杯14的凹部內(nèi)的深度,但將該密封材料16密封在杯14的凹部內(nèi) 時,會對連接于鉛電極12的電線造成過大的負(fù)擔(dān),故不優(yōu)選。另外,將包含量子點熒光體的 組成物用于LED芯片的密封材料的至少一部分時,若該密封材料16的厚度低于0.01mm,則作 為包含熒光體的密封材料是不充分的。
[0070] 不使量子點熒光體18分散在密封材料16中時,優(yōu)選配置由量子點熒光體分散樹脂 成型體形成的透鏡狀樹脂20(樹脂透鏡20)。
[0071] 圖3示出使用了實施方式1所述的量子點熒光體分散樹脂成型體的發(fā)光裝置的例 子的截面圖,與圖2相同的要素附加了相同的符號。圖3是未將實施方式1所述的包含量子點 熒光體的組成物用于密封材料的發(fā)光裝置的例子。此時,透鏡狀樹脂(樹脂透鏡20)是由量 子點熒光體分散樹脂成型體形成的,所述成型體是針對使量子點熒光體18以濃度為0.01~ 20質(zhì)量%的范圍分散于環(huán)烯烴(共)聚合物的組成物成型而得到的。
[0072] 圖4不出使用了實施方式1所述的包含量子點焚光體的組成物和量子點焚光體分 散樹脂成型體的發(fā)光裝置的例子的截面圖,與圖1相同的要素附加了相同的符號。圖4是將 實施方式1所述的包含量子點熒光體的組成物用于密封材料的一部分,在其上部配置由量 子點熒光體分散樹脂成型體形成的樹脂透鏡20的發(fā)光裝置的例子。此時,任意樹脂均是使 量子點熒光體18以濃度為0.01~20質(zhì)量%的范圍分散在環(huán)烯烴(共)聚合物中而形成的。
[0073] 另外,圖2、圖3和圖4所示的發(fā)光裝置能夠抑制量子點熒光體的消光,作為發(fā)光裝 置能夠維持穩(wěn)定的動作,因此,安裝有該發(fā)光裝置的手機、電視、顯示器、面板類等電子儀 器、安裝有該電子儀器的汽車、計算機、游戲機等機械裝置類能夠長時間穩(wěn)定地驅(qū)動。
[0074][實施方式2] 圖5示出實施方式2所述的包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物的一例的截面圖。在圖5中,包含 量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物的構(gòu)成中包括:量子點熒光體18以濃度為0.01~20質(zhì)量%的范圍分散 在分散用樹脂中而得到的量子點熒光體分散樹脂成型體22;以及,覆蓋量子點熒光體分散 樹脂成型體22的整面,降低氧氣等透過量子點熒光體分散樹脂成型體22的阻氣層(保護片 材)24。需要說明的是,在其它實施方式中,阻氣層24可以為覆蓋量子點熒光體分散樹脂成 型體22的一部分表面的結(jié)構(gòu)(參照圖6、7)。另外,前述阻氣層24優(yōu)選是除了氧氣之外還能夠 降低水蒸氣透過的層。
[0075] 此處,阻氣層24是指下述層:能夠保護量子點熒光體18不受氧氣等的影響,用以使 發(fā)光二極管(LED)在包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物的附近連續(xù)發(fā)光2,000小時時的量子點熒 光體18的分光放射能量能夠維持初始值的80.0%以上的程度。另外,作為本發(fā)明的電子設(shè) 備,連續(xù)發(fā)光2,000小時時的量子點熒光體18的分光放射能量優(yōu)選為初期值的85.0%以上、 更優(yōu)選為89.0%以上、進一步優(yōu)選為90.0%以上。需要說明的是,前述分光放射能量是量子點 熒光體的熒光波長下的放射能量。
[0076] 構(gòu)成前述量子點熒光體分散樹脂成型體22的分散用樹脂可以使用例如實施方式1 中說明的環(huán)烯烴(共)聚合物。另外,作為量子點熒光體分散樹脂成型體22的制造方法,可以 應(yīng)用實施方式1中說明的量子點熒光體分散樹脂成型體的制造方法。
[0077]另外,作為阻氣層24,可以由本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體構(gòu)成。這些材料的氣體阻隔性均 高,因此,通過使用它們構(gòu)成阻氣層24,能夠保護量子點熒光體18不受氧氣和水等的影響。 [0078]需要說明的是,以上的構(gòu)成量子點熒光體分散樹脂成型體22和阻氣層24的本發(fā)明 的多層結(jié)構(gòu)體均具有透光性,能夠使發(fā)光二極管產(chǎn)生的光透過至量子點熒光體18為止,以 及使被量子點熒光體18轉(zhuǎn)換過波長的光透過至量子點熒光體分散樹脂成型體22的外部為 止。
[0079] 圖6示出應(yīng)用了實施方式2所述的包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物的發(fā)光裝置的一例 的截面圖。圖6中,發(fā)光裝置100的構(gòu)成中包含LED芯片10、鉛電極12、杯14、分散有量子點熒 光體18的密封材料16、未分散有量子點焚光體18的密封材料17和阻氣層24。圖6的例子中, 作為杯14的蓋而使用前述阻氣層24。另外,密封材料16通過由實施方式1中說明的包含量子 點熒光體的組成物成型的前述量子點熒光體分散樹脂成型體22來構(gòu)成。前述密封材料16和 密封材料17可以與圖1的情況同樣地操作來制造。這些構(gòu)成要素之中,量子點熒光體18、量 子點熒光體分散樹脂成型體22、阻氣層24如上所述。LED芯片10沒有限定,可以使用與量子 點熒光體共同構(gòu)成適當(dāng)波長的光源的發(fā)光二極管。另外,杯14可通過適當(dāng)?shù)臉渲蛱沾蓙?形成。另外,密封材料17由環(huán)氧樹脂或有機硅樹脂等形成,將LED芯片10、鉛電極12等進行密 封。
[0080] 圖7示出應(yīng)用了實施方式2所述的包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物的發(fā)光裝置的其它 例的截面圖,與圖6相同的要素附加了相同的符號。圖7的例子中,杯14的表面(包括圖6的蓋 部分)和露出在杯14外面的鉛電極12的表面被阻氣層24覆蓋。需要說明的是,鉛電極12的一 部分表面未被阻氣層24覆蓋地露出。這是為了與例如實裝基板上的電源供給路徑之間進行 電導(dǎo)通。本例中,阻氣層24覆蓋密封材料16的圖中的上表面。由此,能夠避免或降低氧氣等 浸透至分散在密封材料16中的量子點熒光體18。另外,源自LED芯片10的一部分光被分散在 密封材料16中的量子點熒光體18轉(zhuǎn)換成其它波長的光后,與源自LED芯片10的光進行混合, 透過阻氣層24而被取出至外部。
[0081] 圖6所示的構(gòu)成中,杯14的蓋由阻氣層24形成,覆蓋密封材料16的圖中的上表面。 由此,能夠避免或降低氧氣等浸透至分散在密封材料16中的量子點熒光體18。
[0082] 另外,以上說明的量子點熒光體分散樹脂組成物或其成型體或包含量子點熒光體 的結(jié)構(gòu)物也可以應(yīng)用于例如植物培育用照明、有色照明、白色照明、LED背光光源、帶熒光體 的液晶過濾器、含熒光體的樹脂板、養(yǎng)發(fā)機器用光源、通信用光源等。
[0083][多層結(jié)構(gòu)體] 本發(fā)明的電子設(shè)備(適合為包含量子點熒光體的電子設(shè)備)中使用的多層結(jié)構(gòu)體包含 基材(X)和層疊在基材(X)上的層(Y)。層(Y)含有金屬氧化物(A)、磷化合物(B)和離子價 (Fz)為1以上且3以下的陽離子(Z)。磷化合物(B)含有能夠與金屬氧化物(A)反應(yīng)的部位。層 (Y)中,構(gòu)成金屬氧化物(A)的金屬原子(M)的摩爾數(shù)(Nm)與源自磷化合物(B)的磷原子的摩 爾數(shù)(Np)滿足0.8<Nm/Np<4.5的關(guān)系。層(Y沖,構(gòu)成金屬氧化物(A)的金屬原子(M)的摩爾 數(shù)(Nm)與陽離子(Z)的摩爾數(shù)(Nz)與陽離子(Z)的離子價(Fz)滿足0.001彡Fz XNz/Nm彡0.60 的關(guān)系。需要說明的是,金屬原子(M)是指金屬氧化物(A)中包含的所有金屬原子。
[0084]層(Y)中包含的金屬氧化物(A)與磷化合物(B)可以發(fā)生反應(yīng)。另外,陽離子(Z)在 層(Y)中可以與磷化合物(B)形成鹽。層(Y)中的金屬氧化物(A)發(fā)生了反應(yīng)時,將反應(yīng)產(chǎn)物 之中的由金屬氧化物(A)構(gòu)成的部分視作金屬氧化物(A)。另外,層(Y)中的磷化合物(B)發(fā) 生了反應(yīng)時,反應(yīng)產(chǎn)物之中的源自磷化合物(B)的磷原子的摩爾數(shù)包括在源自磷化合物(B) 的磷原子的摩爾數(shù)(Np)中。層(Y)中的陽離子(Z)形成了鹽時,構(gòu)成鹽的陽離子(Z)的摩爾數(shù) 包括在陽離子(Z)的摩爾數(shù)(Nz)中。
[0085]關(guān)于本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體,通過在層(Y)中滿足0.8<Nm/Np<4.5的關(guān)系,從而顯示 優(yōu)異的阻隔性。另外,關(guān)于本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體,通過在層(Y)中進一步滿足O.OOlSFzXNz/ NmSO.60的關(guān)系,本發(fā)明的電子設(shè)備中使用的多層結(jié)構(gòu)體即使在承受拉伸處理等物理應(yīng)力 后,也顯示出優(yōu)異的阻隔性。
[0086] 層(Y)中的Nm、Np和Nz之比(摩爾比)可視作與用于制作第一涂布液(U)的Nm、Np和Nz 之比相等。
[0087][基材(X)] 基材(X)的材質(zhì)沒有特別限定,可以使用由各種材質(zhì)形成的基材。作為基材(X)的材質(zhì), 可列舉出例如熱塑性樹脂、熱固性樹脂等樹脂;木材;玻璃;金屬;金屬氧化物等。這些之中, 優(yōu)選為熱塑性樹脂和纖維集合體、更優(yōu)選為熱塑性樹脂?;?X)的形態(tài)沒有特別限定,可 以為膜或片材等層狀。作為基材(X),優(yōu)選為包含選自熱塑性樹脂膜和無機蒸鍍層中的至少 1種的基材。此時的基材可以為單層,也可以為多層?;?X)更優(yōu)選包含熱塑性樹脂膜層, 還可以在熱塑性樹脂膜層的基礎(chǔ)上進一步包含無機蒸鍍層(X')。
[0088] 作為基材(X)中使用的熱塑性樹脂,可列舉出例如聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系樹 月旨;聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚2,6_萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、它們 的共聚物等聚酯系樹脂;尼龍-6、尼龍-66、尼龍-12等聚酰胺系樹脂;聚乙烯醇、乙烯-乙烯 醇共聚物等含羥基的聚合物;聚苯乙烯;聚(甲基)丙烯酸酯;聚丙烯腈;聚乙酸乙烯酯;聚碳 酸酯;聚芳酯;再生纖維素;聚酰亞胺;聚醚酰亞胺;聚砜;聚醚砜;聚醚醚酮;離聚物樹脂等。 作為基材(X)的材料,優(yōu)選為選自聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、尼龍-6和尼龍-66中的至少1種熱塑性樹脂。
[0089] 將由前述熱塑性樹脂形成的膜用作基材(X)時,基材(X)可以是拉伸膜,也可以是 未拉伸膜。由于所得多層結(jié)構(gòu)體的加工適應(yīng)性(例如對于印刷、層壓的適應(yīng)性)優(yōu)異,因此, 優(yōu)選為拉伸膜、特別優(yōu)選為雙軸拉伸膜。雙軸拉伸膜可以為通過同時雙軸拉伸法、依次雙軸 拉伸法和管狀拉伸法中的任意方法制造的雙軸拉伸膜。
[0090] [無機蒸鍍層(X')] 無機蒸鍍層(X')優(yōu)選對于氧氣、水蒸氣具有阻隔性、更優(yōu)選具有透明性。無機蒸鍍層 (X')可通過蒸鍍無機物來形成。作為無機物,可列舉出例如金屬(例如鋁)、金屬氧化物(例 如氧化硅、氧化鋁)、金屬氮化物(例如氮化硅)、金屬氮化氧化物(例如氧氮化硅)或者金屬 碳化氮化物(例如碳氮化硅)等。這些之中,從對于氧氣、水蒸氣的阻隔性優(yōu)異的觀點出發(fā), 優(yōu)選為由氧化鋁、氧化硅、氧化鎂或氮化硅形成的無機蒸鍍層。
[0091] 無機蒸鍍層(X')的形成方法沒有特別限定,可以使用真空蒸鍍法(例如電阻加熱 蒸鍍、電子束蒸鍍、分子束外延法等)、濺射法、離子鍍法等物理氣相生長法、熱化學(xué)氣相生 長法(例如催化化學(xué)氣相生長法)、光化學(xué)氣相生長法、等離子體化學(xué)氣相生長法(例如電容 耦合等離子體、電感耦合等離子體、表面波等離子體、電子回旋共振、雙磁控、原子層堆積法 等)、有機金屬氣相生長法等化學(xué)氣相生長法。
[0092] 無機蒸鍍層(X')的厚度根據(jù)構(gòu)成無機蒸鍍層(X')的成分的種類而異,優(yōu)選處于 0.002~0.5μηι的范圍、更優(yōu)選處于0.005~0.2μηι的范圍、進一步優(yōu)選處于0.01~0. Ιμπι的范圍。 在該范圍內(nèi)選擇多層結(jié)構(gòu)體的阻隔性、機械物性變得良好的厚度即可。無機蒸鍍層(X')的 厚度低于〇. 002μηι時,存在無機蒸鍍層表現(xiàn)出的對于氧氣、水蒸氣的阻隔性的重現(xiàn)性降低的 傾向,另外,無機蒸鍍層有時也不會表現(xiàn)出充分的阻隔性。另外,無機蒸鍍層(X')的厚度超 過0.5μπι時,在拉伸多層結(jié)構(gòu)體或者使其彎曲時,存在無機蒸鍍層(X')的阻隔性容易降低的 傾向。
[0093] 基材(X)為層狀時,從所得多層結(jié)構(gòu)體的機械強度、加工性變得良好的觀點出發(fā), 其厚度優(yōu)選處于1~I ,OOOwn的范圍、更優(yōu)選處于5~500μηι的范圍、進一步優(yōu)選處于9~200μηι的 范圍。
[0094][金屬氧化物(A)] 構(gòu)成金屬氧化物(A)的金屬原子(M)優(yōu)選為原子價為2價以上。作為金屬原子(M),可列 舉出例如鎂、鈣等元素周期表第2族的金屬原子;鈦、鋯等元素周期表第4族的金屬原子;鋅 等元素周期表第12族的金屬原子;硼、鋁等元素周期表第13族的金屬原子;硅等元素周期表 第14族的金屬原子等。需要說明的是,硼和硅有時被分類為半金屬原子,但本說明書中,將 它們包括在金屬原子中。金屬原子(M)可以為1種,也可以為2種以上。這些之中,從金屬氧化 物(A)的生產(chǎn)率、所得多層結(jié)構(gòu)體的氣體阻隔性、水蒸氣阻隔性更優(yōu)異的觀點出發(fā),金屬原 子(M)優(yōu)選為選自鋁、鈦和鋯中的至少1種,更優(yōu)選為鋁。即,金屬原子(M)優(yōu)選包含鋁。
[0095] 錯、鈦和錯的總和在金屬原子(M)中所占的比例通常為60摩爾%以上,可以為100摩 爾%。另外,鋁在金屬原子(M)中所占的比例通常為50摩爾%以上,可以為100摩爾%。金屬氧化 物(A)通過液相合成法、氣相合成法、固體粉碎法等方法來制造。
[0096] 金屬氧化物(A)可以是具有金屬原子(M)的化合物(L)的水解縮合物,所述金屬原 子(M)與能夠水解的特性基團進行了鍵合。該特性基團的例子包括后述通式[I]的R 1?;?物(L)的水解縮合物實質(zhì)上可以視作金屬氧化物(Α)。因此,本說明書中,"金屬氧化物(Α)" 可以替換為"化合物(L)的水解縮合物",另外,"化合物(L)的水解縮合物"也可以替換為"金 屬氧化物(Α)"。
[0097] [鍵合有能夠水解的特性基團鍵合的含有金屬原子(M)的化合物(L)] 從容易控制其與磷化合物(B)的反應(yīng)、所得多層結(jié)構(gòu)體的氣體阻隔性優(yōu)異的觀點出發(fā), 化合物(L)優(yōu)選包含下述通式[I ]所示的化合物(L1)中的至少1種。
[0098] M1 (R1)mC R2Vm [I] 式中,M1選自鋁、鈦和鋯。R1為鹵原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、N〇3、任選地具 有取代基的碳原子數(shù)為1~9的烷氧基、任選地具有取代基的碳原子數(shù)為1~9的酰氧基、任選 地具有取代基的碳原子數(shù)為3~9的烯氧基、任選地具有取代基的碳原子數(shù)為5~15的β-二酮 合基(β-diketonato group)、或者具有任選地具有取代基的碳原子數(shù)為1~9的?;亩?基甲基。R2為任選地具有取代基的碳原子數(shù)為1~9的烷基、任選地具有取代基的碳原子數(shù)為 7~10的芳烷基、任選地具有取代基的碳原子數(shù)為2~9的烯基、或者任選地具有取代基的碳原 子數(shù)為6~10的芳基。m為1~11的整數(shù)。η等于M 1的原子價。R1存在多個時,R1可以彼此相同也可 以不同。R 2存在多個時,R2可以彼此相同也可以不同。
[0099] 作為R1的烷氧基,可列舉出例如甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、 異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、苯甲氧基、二苯基甲氧基、三苯基甲氧基、4-甲氧基苯甲氧 基、甲氧基甲氧基、1-乙氧基乙氧基、苯甲氧基甲氧基、2-三甲基甲硅烷基乙氧基、2-三甲基 甲硅烷基乙氧基甲氧基、苯氧基、4-甲氧基苯氧基等。
[0100] 作為R1的酰氧基,可列舉出例如乙酰氧基、乙基羰氧基、正丙基羰氧基、異丙基羰 氧基、正丁基羰氧基、異丁基羰氧基、仲丁基羰氧基、叔丁基羰氧基、正辛基羰氧基等。
[0101] 作為R1的烯氧基,可列舉出例如烯丙氧基、2-丙烯氧基、2-丁烯氧基、1-甲基-2-丙 稀氧基、3-丁稀氧基、2-甲基_2_丙稀氧基、2-戊稀氧基、3-戊稀氧基、4-戊稀氧基、1-甲基-3_丁稀氧基、1,2_二甲基_2_丙稀氧基、I,1-二甲基_2_丙稀氧基、2_甲基_2_丁稀氧基、3_甲 基 _2_ 丁稀氧基、2_甲基_3_ 丁稀氧基、3_甲基_3_ 丁稀氧基、1-乙烯基_2_丙稀氧基、5_己稀 氧基等。
[0102] 作為R1的β-二酮基,可列舉出例如2,4-戊二酮基、1,1,1-三氟-2,4-戊二酮基、1, I,1,5,5,5-六氟-2,4-戊二酮基、2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮基、1,3-丁二酮基、2-甲基-1,3_ 丁二酮基、2-甲基-1,3-丁二酮基、苯甲酰丙酮基等。
[0103] 作為R1的二?;谆械孽;?,可列舉出例如甲?;?、乙?;?、丙?;?propanoyl group)、丁?;?butanoyl group)、戊酰基(pentanoyl group)、己?;忍荚訑?shù)為1~6的 脂肪族?;?苯甲?;?、甲基苯甲?;?toluoyl group)等芳族?;?芳?;?等。
[0104] 作為R2的烷基,可列舉出例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁 基、叔丁基、正戊基、異戊基、正己基、異己基、3-甲基戊基、2-甲基戊基、1,2_二甲基丁基、環(huán) 丙基、環(huán)戊基、環(huán)己基等。
[0105] 作為R2的芳烷基,可列舉出例如苯甲基、苯基乙基(苯乙基)等。
[0106] 作為R2的烯基,可列舉出例如乙烯基、1-丙烯基、2-丙烯基、異丙烯基、3-丁烯基、 2 _ 丁烯基、1_丁烯基、1_甲基_2-丙烯基、I -甲基丙烯基、I-乙基乙烯基、2-甲基丙 烯基、2_甲基-1-丙烯基、3_甲基_2_ 丁烯基、4_戊烯基等。
[0107] 作為R2的芳基,可列舉出例如苯基、1-萘基、2-萘基等。
[0108] 作為R1和R2中的取代基,可列舉出例如碳原子數(shù)1~6的烷基;甲氧基、乙氧基、正丙 氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、正己氧基、 環(huán)丙氧基、環(huán)丁氧基、環(huán)戊氧基、環(huán)己氧基等碳原子數(shù)1~6的烷氧基;甲氧基羰基、乙氧基羰 基、正丙氧基幾基、異丙氧基幾基、正丁氧基幾基、異丁氧基幾基、仲丁氧基幾基、叔丁氧基 羰基、正戊氧基羰基、異戊氧基羰基、環(huán)丙氧基羰基、環(huán)丁氧基羰基、環(huán)戊氧基羰基等碳原子 數(shù)1~6的烷氧基羰基;苯基、甲苯基、萘基等芳香族烴基;氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等 鹵原子;碳原子數(shù)1~6的?;?碳原子數(shù)7~10的芳烷基;碳原子數(shù)7~10的芳烷基氧基;碳原子 數(shù)1~6的烷氨基;具有碳原子數(shù)1~6的烷基的二烷基氨基。
[0109] 作為R1,優(yōu)選為鹵原子、N〇3、任選具有取代基的碳原子數(shù)1~6的烷氧基、任選具有取 代基的碳原子數(shù)1~6的酰氧基、任選具有取代基的碳原子數(shù)5~10的β-二酮基、或者具有任選 具有取代基且碳原子數(shù)1~6的酰基的二?;谆?。
[0110] 作為R2,優(yōu)選為任選具有取代基的碳原子數(shù)1~6的烷基。作為M1,優(yōu)選為鋁。M1為鋁 時,m優(yōu)選為3。
[0111] 作為化合物(L1)的具體例,可列舉出例如硝酸鋁、乙酸鋁、三(2,4-戊二酮合)鋁、 二甲氧基錯、二乙氧基錯、二正丙氧基錯、二異丙氧基錯、二正丁氧基錯、二仲丁氧基錯、二 叔丁氧基鋁等鋁化合物;四(2,4_戊二酮合)鈦、四甲氧基鈦、四乙氧基鈦、四異丙氧基鈦、四 正丁氧基鈦、四(2-乙基己氧基)鈦等鈦化合物;四(2,4-戊二酮合)鋯、四正丙氧基鋯、四正 丁氧基鋯等鋯化合物。這些之中,作為化合物(L 1 ),優(yōu)選為選自三異丙氧基鋁和三仲丁氧基 鋁中的至少1種化合物?;衔?L)可以單獨使用1種,也可以組合使用2種以上。
[0112]化合物(L)中,在能夠得到本發(fā)明效果的范圍內(nèi),化合物(L1)在化合物(L)中所占 的比例沒有特別限定?;衔?L1)以外的化合物在化合物(L)中所占的比例例如優(yōu)選為20 摩爾%以下、更優(yōu)選為10摩爾%以下、進一步優(yōu)選為5摩爾%以下、可以為0摩爾%。
[0113]通過化合物(L)被水解,化合物(L)中具有的能夠水解的特性基團的至少一部分被 轉(zhuǎn)換成羥基。進而,通過其水解物發(fā)生縮合,形成金屬原子(M)借助氧原子(0)鍵合得到的化 合物。重復(fù)該縮合時,形成實質(zhì)上可視作金屬氧化物的化合物。需要說明的是,這樣操作而 形成的金屬氧化物(A)的表面通常存在羥基。
[0114] 本說明書中,[僅鍵合于金屬原子(M)的氧原子(0)的摩爾數(shù)]/[金屬原子(M)的摩 爾數(shù)]之比達(dá)到0.8以上的化合物包括在金屬氧化物(A)中。此處,僅鍵合于金屬原子(M)的 氧原子(0)是用M-O-M表示的結(jié)構(gòu)中的氧原子(0),不包括用M-O-H表示的結(jié)構(gòu)中的氧原子 (0)那樣地、鍵合于金屬原子(M)和氫原子(H)的氧原子。金屬氧化物(A)中的前述比值優(yōu)選 為0.9以上、更優(yōu)選為1.0以上、進一步優(yōu)選為1.1以上。該比值的上限沒有特別限定,將金屬 原子(M)的原子價記作η時,通常用n/2表示。
[0115] 為了發(fā)生前述水解縮合,重要的是,化合物(L)具有能夠水解的特性基團。未鍵合 有這些基團時,不發(fā)生水解縮合反應(yīng)或者變得極其緩慢,因此,難以制備作為目標(biāo)的金屬氧 化物(A)。
[0116] 化合物(L)的水解縮合物例如可以通過公知的溶膠凝膠法中采用的方法由特定的 原料來制造。前述原料可以使用選自化合物(L)、化合物(L)的部分水解物、化合物(L)的完 全水解物、化合物(L)的部分水解縮合物、以及化合物(L)的完全水解物的一部分縮合而得 到的物質(zhì)中的至少1種。
[0117] [磷化合物(B)] 磷化合物(B)含有能夠與金屬氧化物(A)反應(yīng)的部位,典型而言,含有多個這種部位。作 為磷化合物(B),優(yōu)選為無機磷化合物。作為磷化合物(B),優(yōu)選為含有2~20個能夠與金屬氧 化物(A)反應(yīng)的部位(原子團或官能團)的化合物。這種部位包括能夠與金屬氧化物(A)的表 面存在的官能團(例如羥基)發(fā)生縮合反應(yīng)的部位。作為這種部位,可列舉出例如直接鍵合 于磷原子的鹵原子、直接鍵合于磷原子的氧原子等。金屬氧化物(A)的表面存在的官能團 (例如羥基)通常為鍵合于構(gòu)成金屬氧化物(A)的金屬原子(M)。
[0118] 作為磷化合物(B),可列舉出例如磷酸、4分子以上的磷酸縮合而成的多磷酸、亞磷 酸、膦酸、亞膦酸、次膦酸、三價膦酸等磷的含氧酸、以及它們的鹽(例如磷酸鈉)和它們的衍 生物(例如鹵化物(例如磷酰氯)、脫水物(例如五氧化二磷))等。
[0119] 磷化合物(B)可以單獨使用1種,也可以組合使用2種以上。這些磷化合物(B)之中, 優(yōu)選單獨使用磷酸、或者將磷酸與磷酸之外的磷化合物(B)組合使用。通過使用磷酸,后述 第一涂布液(U)的穩(wěn)定性和所得多層結(jié)構(gòu)體的氣體阻隔性和水蒸氣阻隔性提高。
[0120][金屬氧化物(A)與磷化合物(B)的比率] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體的層(Y)中,Nm與Np滿足0.8<Nm/Np<4.5的關(guān)系,優(yōu)選滿足I.OS Nm/Np彡3.6的關(guān)系,更優(yōu)選滿足1.1彡Nm/Np<3.0的關(guān)系。Nm/Np的值超過4.5時,金屬氧化物 (A)相對于磷化合物(B)變得過剩,金屬氧化物(A)與磷化合物(B)的鍵合變得不充分,另外, 金屬氧化物(A)的表面存在的羥基量變多,因此,存在氣體阻隔性及其穩(wěn)定性降低的傾向。 另一方面,Nm/Np的值低于0.8時,磷化合物(B)相對于金屬氧化物(A)變得過剩,不干預(yù)其與 金屬氧化物(A)的鍵合的多余的磷化合物(B)變多,另外,源自磷化合物(B)的羥基量容易變 多,反而存在阻隔性及其穩(wěn)定性降低的傾向。
[0121]需要說明的是,前述比值可通過用于形成層(Y)的第一涂布液(U)中的金屬氧化物 (A)的量與磷化合物(B)的量之比來調(diào)整。層(Y)中的摩爾數(shù)(Nm)與摩爾數(shù)(Np)之比通常為第 一涂布液(U)中的比值,與構(gòu)成金屬氧化物(A)的金屬原子(M)的摩爾數(shù)與構(gòu)成磷化合物(B) 的磷原子的摩爾數(shù)之比相同。
[0122] [反應(yīng)產(chǎn)物(D)] 反應(yīng)產(chǎn)物(D)是通過金屬氧化物(A)與磷化合物(B)的反應(yīng)而得到的。此處,通過使金屬 氧化物(A)與磷化合物(B)、進而與其它化合物發(fā)生反應(yīng)而生成的化合物也包括在反應(yīng)產(chǎn)物 (D)中。反應(yīng)產(chǎn)物(D)也可以包含一部分不干預(yù)反應(yīng)的金屬氧化物(A)和/或磷化合物(B)。
[0123] [陽離子(Z)] 陽離子(Z)的離子價(Fz)為1以上且3以下。陽離子(Z)是包含元素周期表第2~7周期的 元素的陽離子。作為陽離子(Z),可列舉出例如鋰離子、鈉離子、鉀離子、鎂離子、鈣離子、鈦 離子、鋯離子、鑭系離子(例如鑭離子)、釩離子、錳離子、鐵離子、鈷離子、鎳離子、銅離子、鋅 離子、硼離子、鋁離子和銨離子等,其中,優(yōu)選為鋰離子、鈉離子、鉀離子、鎂離子、鈣離子、鋅 離子。陽離子(Z)可以為1種,也可以包含2種以上。針對陽離子(Z)的作用,至今為止尚不明 確。根據(jù)一個假說可以認(rèn)為:陽離子(Z)通過與金屬氧化物(A)、磷化合物(B)的羥基之間的 相互作用而抑制無機化合物顆粒的肥大化,通過填充更小的顆粒,阻隔層的致密性提高,其 結(jié)果,包含量子點熒光體的電子設(shè)備的性能降低受到抑制。因此,需要更高的抗性能降低功 能時,優(yōu)選使用能夠形成離子鍵的離子價(Fz)小的陽離子。
[0124] 需要說明的是,陽離子(Z)包含離子價不同的多種陽離子時,F(xiàn)zXNz的值可通過算 出每種陽離子的值并累加而得到。例如,陽離子(Z)包含1摩爾的鈉離子(Na+)和2摩爾的鈣 離子(Ca 2+)時,成為Fz XNz=I X 1+2 X 2=5。
[0125] 陽離子(Z)可通過使溶解于溶劑時產(chǎn)生陽離子(Z)的離子性化合物(E)溶解于第一 涂布液(U)來添加至層(Y)中。作為陽離子(Z)的抗衡離子,可列舉出例如氫氧根離子、氯離 子、硫酸根離子、硫酸氫根離子、硝酸根離子、碳酸根離子、碳酸氫根離子等無機陰離子;乙 酸根離子、硬脂酸根離子、草酸根離子、酒石酸根離子等有機酸陰離子等。陽離子(Z)的離子 性化合物(E)可以是通過溶解而產(chǎn)生陽離子(Z)的金屬化合物(Ea)或金屬氧化物(Eb)(不包 括金屬氧化物(A))。
[0126] [金屬氧化物(A)與陽離子(Z)的比率] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體的層(Y)中,F(xiàn)z與Nz與Nm滿足0.001彡Fz X Nz/Nm彡0.60的關(guān)系,優(yōu)選 滿足0 · 001彡Fz X Nz/Nm彡0 · 30的關(guān)系,更優(yōu)選滿足0 · 01彡Fz X Nz/Nm彡0 · 30的關(guān)系。
[0127] [磷化合物(B)與陽離子(Z)的比率] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體的層(Y)中,F(xiàn)z與Nz與Np優(yōu)選滿足0.0008<FZXNZ/N[<1.35的關(guān) 系、更優(yōu)選滿足O · OOl彡Fz X Nz/Np彡I · OO的關(guān)系、進一步優(yōu)選滿足O · 0012彡Fz XNz/Np彡O · 35 的關(guān)系、特別優(yōu)選滿足0.012<FZXNZ/NP<0.29的關(guān)系。
[0128] [聚合物(C)] 層(Y)可以進一步包含特定的聚合物(C)。聚合物(C)例如為含有選自羰基、羥基、羧基、 羧酸酐基和羧基鹽中的至少1種官能團的聚合物。
[0129] 作為具有羥基的聚合物(C)的具體例,可列舉出聚酮;聚乙烯醇、含有1~50摩爾%的 碳原子數(shù)4以下的α-烯烴單元的改性聚乙烯醇、聚乙烯基縮醛(例如聚乙烯基丁縮醛)等聚 乙烯醇系聚合物;纖維素、淀粉、環(huán)糊精等多糖類;聚(甲基)丙烯酸羥乙酯、聚(甲基)丙烯 酸、乙烯-丙烯酸共聚物等(甲基)丙烯酸系聚合物;乙烯-馬來酸酐共聚物的水解物、苯乙 烯-馬來酸酐共聚物的水解物、異丁烯-馬來酸酐交替共聚物的水解物等馬來酸系聚合物 等。這些之中,優(yōu)選為聚乙烯醇系聚合物,具體而言,優(yōu)選為聚乙烯醇和含有1~15摩爾%的碳 原子數(shù)4以下的α-烯烴單元的改性聚乙烯醇。
[0130]作為聚乙烯醇系聚合物的皂化度,沒有特別限定,優(yōu)選為75.0~99.85摩爾%、更優(yōu) 選為80.0~99.5摩爾%。聚乙烯醇系聚合物的粘均聚合度優(yōu)選為100~4,000、更優(yōu)選為300~3, 〇〇〇。另外,聚乙烯醇系聚合物的20 °C下的4質(zhì)量%水溶液的粘度優(yōu)選為1.0~200mPa · s、更優(yōu) 選為11~90mPa· s。前述皂化度、粘均聚合度和4質(zhì)量%水溶液的粘度是按照J(rèn)IS K 6726 (1994年)而求出的值。
[0131] 聚合物(C)可以為具有聚合性基團的單體(例如乙酸乙烯酯、丙烯酸)的均聚物,也 可以為2種以上單體的共聚物,還可以是具有羰基、羥基和/或羧基的單體與不具有該基團 的單體的共聚物。
[0132] 聚合物(C)的分子量沒有特別限定。為了得到具有更優(yōu)異的阻隔性和力學(xué)物性(例 如下落沖擊強度)的多層結(jié)構(gòu)體,聚合物(C)的數(shù)均分子量優(yōu)選為5,000以上、更優(yōu)選為8, 000以上、進一步優(yōu)選為10,000以上。聚合物(C)的數(shù)均分子量的上限沒有特別限定,例如為 1,500,000 以下。
[0133] 為了進一步提高阻隔性,層(Y)中的聚合物(C)的含量以層(Y)的質(zhì)量作為基準(zhǔn) (100質(zhì)量%)優(yōu)選為50質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為40質(zhì)量%以下、進一步優(yōu)選為30質(zhì)量%以下,可以 為20質(zhì)量%以下。聚合物(C)可以與層(Y)中的其它成分發(fā)生反應(yīng),也可以不反應(yīng)。
[0134] [層(Y)中的其它成分] 多層結(jié)構(gòu)體中的層(Y)除了包含金屬氧化物(A)、化合物(L)、磷化合物(B)、反應(yīng)產(chǎn)物 (D)、陽離子(Z)或其化合物(E)、酸(用于水解縮合的酸催化劑、反絮凝時的酸等)和聚合物 (C)之外,還可以包含其它成分。作為其它成分,可列舉出例如不含陽離子(Z)的碳酸鹽、鹽 酸鹽、硝酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、硼酸鹽等無機酸金屬鹽;不含陽離子(Z)的乙酸 鹽、硬脂酸鹽、草酸鹽、酒石酸鹽等有機酸金屬鹽;層狀粘土化合物;交聯(lián)劑;聚合物(C)以外 的高分子化合物;增塑劑;抗氧化劑;紫外線吸收劑;阻燃劑等。多層結(jié)構(gòu)體中的層(Y)中的 前述其它成分的含量相對于層(Y)的質(zhì)量優(yōu)選為50質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為20質(zhì)量%以下、進一 步優(yōu)選為10質(zhì)量%以下、特別優(yōu)選為5質(zhì)量%以下,可以為0質(zhì)量%(不含其它成分)。
[0135] [層(Y)的厚度] 層(Y)的厚度(多層結(jié)構(gòu)體具有2層以上的層(Y)時,為各層(Y)的總厚度)優(yōu)選為0.05~ 4. Ομπι、更優(yōu)選為0.1~2. Ομπι。通過減薄層(Y),能夠?qū)⒂∷?、層壓等加工時的多層結(jié)構(gòu)體的尺 寸變化抑制得較低。另外,由于多層結(jié)構(gòu)體的柔軟性增加,因此,還能夠使其力學(xué)特性接近 基材自身的力學(xué)特性。本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體具有2層以上的層(Y)時,從氣體阻隔性的觀點 出發(fā),平均1層的層(Y)的厚度優(yōu)選為0.05μπι以上。層(Y)的厚度可通過用于形成層(Y)的后 述第一涂布液(U)的濃度、其涂布方法來控制。
[0136] [層(Y)的紅外線吸收光譜] 層(Y)的紅外線吸收光譜中,800~MOOcnf1的區(qū)域中的最大吸收波數(shù)優(yōu)選處于1,080~ I,130CHT1的范圍。在金屬氧化物(A)與磷化合物(B)反應(yīng)而形成反應(yīng)產(chǎn)物(D)的過程中,源自 金屬氧化物(A)的金屬原子(M)與源自磷化合物(B)的磷原子(P)借助氧原子(0)鍵合而形成 M-O-P所示的鍵。其結(jié)果,在紅外線吸收光譜中生成源自該鍵的特性吸收帶。通過本發(fā)明人 等的研究結(jié)果可知:在1,080~MSOcnf 1的區(qū)域內(nèi)觀察到基于M-O-P鍵的吸收帶時,所得多層 結(jié)構(gòu)體表現(xiàn)出優(yōu)異的氣體阻隔性。尤其是可知:該特性吸收帶在通??捎^察到源自各種原 子與氧原子的鍵的吸收的800~MOOcnf 1的區(qū)域中是最強的吸收時,所得多層結(jié)構(gòu)體會表現(xiàn) 出更優(yōu)異的氣體阻隔性。
[0137] 與此相對,將金屬醇鹽、金屬鹽等金屬化合物與磷化合物(B)預(yù)先混合后使其水解 縮合時,能夠得到源自金屬化合物的金屬原子與源自磷化合物(B)的磷原子基本均勻混合 并發(fā)生反應(yīng)的復(fù)合物。此時,在紅外線吸收光譜中,800~IdOOcnf 1的區(qū)域中的最大吸收波數(shù) 會偏離1,080~I,130CHT1的范圍。
[0138] 在層(Y)的紅外線吸收光譜中,從所得多層結(jié)構(gòu)體的氣體阻隔性的觀點出發(fā),800~ I dOOcnf1的區(qū)域中的最大吸收帶的半峰寬優(yōu)選為SOOcnf1以下、更優(yōu)選為ΙδΟαιΓ 1以下、進一 步優(yōu)選為lOOcnf1以下、特別優(yōu)選為50cnf 1WTd
[0139] 層(Y)的紅外線吸收光譜可通過實施例所述的方法來測定。但是,無法用實施例所 述的方法進行測定時,可以通過反射吸收法、外部反射法、衰減全反射法等的反射測定來測 定;從多層結(jié)構(gòu)體上刮取層(Y),并用紐久爾法(Nujol method)、壓片法等的透過測定方法 進行測定,但不限定于它們。
[0140] [層(W)] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體可以進一步包含層(W)。層(W)包含具有官能團的聚合物(G1),所 述官能團含有磷原子。層(W)優(yōu)選與層(Y)相鄰配置。即,層(W)與層(Y)優(yōu)選以彼此接觸的方 式進行配置。另外,層(W)優(yōu)選夾著層(Y)而配置于基材(X)的相反側(cè)(優(yōu)選為相反側(cè)的表 面)。換言之,優(yōu)選在基材(X)與層(W)之間配置層(Y)。在優(yōu)選的一例中,層(W)夾著層(Y)配 置于基材(X)的相反側(cè)(優(yōu)選為相反側(cè)的表面),且與層(Y)相鄰配置。層(W)還可以包含具有 羥基和/或羧基的聚合物(G2)。作為聚合物(G2),可以使用與聚合物(C)相同的聚合物。關(guān)于 聚合物(Gl),進行如下說明。
[0141] [聚合物(Gl)] 作為具有包含磷原子的官能團的聚合物(Gl)中具有的包含磷原子的官能團,可列舉出 例如磷酸基、亞磷酸基、膦酸基、亞膦酸基、次膦酸基、三價膦酸基和它們的鹽、以及由它們 衍生的官能團(例如(偏)酯化合物、鹵化物(例如氯化物)、脫水物)等。其中,優(yōu)選為磷酸基 和/或膦酸基、更優(yōu)選為膦酸基。
[0142] 作為聚合物(Gl),可列舉出例如丙烯酸6_[(2_磷?;阴;?氧基]己酯、甲基丙 烯酸2-磷酰基氧基乙酯、甲基丙烯酸磷?;柞ァ⒓谆┧?1-磷?;煌榛ァ⒓谆?丙烯酸I,1-二磷酰基乙酯等(甲基)丙烯酸磷?;ヮ惖木酆衔?;乙烯基膦酸、2-丙烯-1-膦 酸、4-乙烯基苯甲基膦酸、4-乙烯基苯基膦酸等膦酸類的聚合物;乙烯基次膦酸、4-乙烯基 苯甲基次膦酸等次膦酸類的聚合物;磷酸化淀粉等。聚合物(Gl)可以為至少1種的前述具有 含磷原子的官能團的單體的均聚物,也可以為2種以上單體的共聚物。另外,作為聚合物 (G1),可以將由單一單體形成的聚合物混合2種以上并使用。其中,優(yōu)選為(甲基)丙烯酸磷 酰基酯類的聚合物和/或乙烯基膦酸類的聚合物,更優(yōu)選為乙烯基膦酸類的聚合物。聚合物 (Gl)優(yōu)選為聚(乙烯基膦酸)或聚(甲基丙烯酸2-磷酰氧基乙酯),可以為聚(乙烯基膦酸)。 另外,聚合物(Gl)也可通過將乙烯基膦酸酰鹵、乙烯基膦酸酯等乙烯基膦酸衍生物均聚或 共聚后,進行水解來獲得。
[0143] 另外,聚合物(Gl)可以為至少1種的具有含磷原子的官能團的單體與其它乙烯基 單體的共聚物。作為能夠與具有含磷原子的官能團的單體進行共聚的其它乙烯基單體,可 列舉出例如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯類、丙烯腈、甲基丙烯腈、苯乙烯、核取代苯乙烯 類、烷基乙烯基醚類、烷基乙烯基酯類、全氟烷基乙烯基醚類、全氟烷基乙烯基酯類、馬來 酸、馬來酸酐、富馬酸、衣康酸、馬來酰亞胺、苯基馬來酰亞胺等。這些之中,優(yōu)選為(甲基)丙 烯酸酯類、丙烯腈、苯乙烯、馬來酰亞胺和苯基馬來酰亞胺。
[0144] 為了得到具有更優(yōu)異的耐彎曲性的多層結(jié)構(gòu)體,源自具有含磷原子的官能團的單 體的結(jié)構(gòu)單元在聚合物(Gl)的所有結(jié)構(gòu)單元中所占的比例優(yōu)選為10摩爾%以上、更優(yōu)選為 20摩爾%以上、進一步優(yōu)選為40摩爾%以上、特別優(yōu)選為70摩爾%以上,可以為100摩爾°/〇。
[0145] 聚合物(Gl)的分子量沒有特別限定,數(shù)均分子量優(yōu)選處于1,000~100,000的范圍 內(nèi)。數(shù)均分子量處于該范圍時,通過層疊層(W)來改善耐彎曲性的效果和后述第二涂布液 (V)的粘度穩(wěn)定性能夠以高水準(zhǔn)得以兼顧。另外,層疊后述層(Y)時,平均1個磷原子的聚合 物(Gl)的分子量處于100~500的范圍時,能夠進一步提高改善耐彎曲性的效果。
[0146] 層(W)可以僅由聚合物(Gl)構(gòu)成,也可以僅由聚合物(Gl)和聚合物(G2)構(gòu)成,還可 以包含其它成分。作為層(W)中包含的其它成分,可列舉出例如碳酸鹽、鹽酸鹽、硝酸鹽、碳 酸氫鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、硼酸鹽等無機酸金屬鹽;乙酸鹽、硬脂酸鹽、草酸鹽、酒石酸鹽等 有機酸金屬鹽;環(huán)戊二烯基金屬絡(luò)合物(例如環(huán)戊二烯鈦)、氰基金屬絡(luò)合物(例如普魯士 藍(lán))等金屬絡(luò)合物;層狀粘土化合物;交聯(lián)劑;聚合物(Gl)和聚合物(G2)以外的高分子化合 物:增塑劑;抗氧化劑;紫外線吸收劑;阻燃劑等。層(W)中的前述其它成分的含有率優(yōu)選為 50質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為20質(zhì)量%以下、進一步優(yōu)選為10質(zhì)量%以下、特別優(yōu)選為5質(zhì)量%以下, 可以為〇質(zhì)量%(不含其它成分)。層(W)不含金屬氧化物(A)、磷化合物(B)和陽離子(Z)中的 至少1種。典型而言,層(W)至少不含金屬氧化物(A)。
[0147] 從將多層結(jié)構(gòu)體的外觀保持得良好的觀點出發(fā),層(W)中的聚合物(G2)的含有率 以層(W)的質(zhì)量作為基準(zhǔn)(100質(zhì)量%)優(yōu)選為85質(zhì)量%以下、更優(yōu)選為50質(zhì)量%以下、進一步優(yōu) 選為20質(zhì)量%以下、特別優(yōu)選為10質(zhì)量%以下。聚合物(G2)可以與層(W)中的成分發(fā)生反應(yīng), 也可以不發(fā)生反應(yīng)。關(guān)于聚合物(Gl)與聚合物(G2)的質(zhì)量比,聚合物(Gl):聚合物(G2)優(yōu)選 處于15:85~100:0的范圍、更優(yōu)選處于15:85~99:1的范圍。
[0148] 從本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體的對于物理應(yīng)力(例如彎曲)的耐性變得更良好的觀點出 發(fā),層(W)的平均一層的厚度優(yōu)選為0.003μπι以上。層(W)的厚度上限沒有特別限定,為Ι.Ομπι 以上時,對于物理應(yīng)力的耐性的改善效果達(dá)到飽和。因此,從經(jīng)濟性的觀點出發(fā),層(W)的總 厚度的上限優(yōu)選設(shè)為1.〇μπι。層(W)的厚度可通過用于形成層(W)的后述第二涂布液(V)的濃 度、其涂布方法來控制。
[0149] [多層結(jié)構(gòu)體的制造方法] 根據(jù)本發(fā)明的制造方法,能夠容易地制造本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體。針對本發(fā)明的多層結(jié) 構(gòu)體說明的事項可應(yīng)用于本發(fā)明的制造方法,因此有時省略重復(fù)的說明。另外,針對本發(fā)明 的制造方法說明的事項可應(yīng)用于本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體。
[0150] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體的制造方法包括工序〔I〕、〔 II〕和〔III〕。工序〔I〕中,通過將 金屬氧化物(A)、磷化合物(B)和陽離子(Z)的離子性化合物(E)進行混合,從而制備包含金 屬氧化物(A)、磷化合物(B)和陽離子(Z)的第一涂布液(U)。工序〔II〕中,通過在基材(X)上 涂布第一涂布液(U),從而在基材(X)上形成層(Y)的前體層。工序〔III〕中,通過將該前體層 以IHTC以上的溫度進行熱處理,從而在基材(X)上形成層(Y)。
[0151] [工序〔I〕(第一涂布液(U)的制備)] 工序〔I〕中,將金屬氧化物(A)、磷化合物(B)和陽離子(Z)的離子性化合物(E)進行混 合。在將它們進行混合時,可以添加溶劑。第一涂布液(U)中,由離子性化合物(E)生成陽離 子(Z)。第一涂布液(U)中,除了包含金屬氧化物(A)、磷化合物(B)和陽離子(Z)之外,還可以 包含其它化合物。
[0152] 第一涂布液(U)中,Nm與Np優(yōu)選滿足前述關(guān)系式。另外,Nm與Nz與Fz優(yōu)選滿足前述關(guān) 系式。進而,Np與Nz與Fz優(yōu)選滿足前述關(guān)系式。
[0153] 工序〔I〕優(yōu)選包括以下的工序〔I-a〕~〔I-c〕。
[0154] 工序〔I-a〕:制備包含金屬氧化物(A)的液體的工序、 工序〔I-b〕:制備包含磷化合物(B)的溶液的工序、 工序〔I-c〕:將通過前述工序〔I-a〕和〔I-b〕得到的包含金屬氧化物(A)的液體與包含磷 化合物(B)的溶液進行混合的工序。
[0155] 工序〔I-b〕在工序〔I-a〕之前或之后的任意時刻進行均可,可以與工序〔I-a〕同時 進行。以下,針對各工序更具體地進行說明。
[0156] 工序〔I-a〕中,制備包含金屬氧化物(A)的液體。該液體是溶液或分散液。該液體可 以如下制備:例如按照公知的溶膠凝膠法中采用的方法,例如將上述化合物(L)、水和根據(jù) 需要添加的酸催化劑、有機溶劑進行混合,對化合物(L)進行縮合或水解縮合,從而進行制 備。通過將化合物(L)進行縮合或水解縮合而得到金屬氧化物(A)的分散液時,根據(jù)需要可 以對該分散液進行特定的處理(為了前述那樣的反絮凝、控制濃度而增減溶劑等)。工序〔1-a〕可以包括使選自化合物(L)和化合物(L)的水解物中的至少1種進行縮合(例如脫水縮合) 的工序。工序〔I-a〕中能夠使用的有機溶劑的種類沒有特別限定,例如優(yōu)選為甲醇、乙醇、異 丙醇等醇類、水和它們的混合溶劑。該液體中的金屬氧化物(A)的含量優(yōu)選處于0.1~30質(zhì) 量%的范圍、更優(yōu)選處于1~20質(zhì)量%的范圍、進一步優(yōu)選處于2~15質(zhì)量%的范圍。
[0157] 例如,金屬氧化物(A)為氧化鋁時,在氧化鋁的分散液的制備中,首先根據(jù)需要在 用酸催化劑調(diào)整了 PH的水溶液中將鋁醇鹽進行水解縮合,從而得到氧化鋁的漿料。接著,通 過將該漿料在特定量的酸的存在下進行反絮凝,能夠得到氧化鋁的分散液。需要說明的是, 含有鋁以外的金屬原子的金屬氧化物(A)的分散液也可以通過相同的方法來制造。作為酸, 例如優(yōu)選為鹽酸、硫酸、硝酸、乙酸、乳酸和丁酸,更優(yōu)選為硝酸和乙酸。
[0158] 工序〔I-b〕中,制備包含磷化合物(B)的溶液。前述溶液可通過將磷化合物(B)溶解 于溶劑來制備。磷化合物(B)的溶解性低時,通過施加加熱處理、超聲波處理,也可以促進溶 解。作為溶劑,可以根據(jù)磷化合物(B)的種類來適當(dāng)選擇,優(yōu)選包含水。在不妨礙磷化合物 (B)溶解的情況下,溶劑可以包含有機溶劑(例如甲醇)。
[0159 ]包含磷化合物(B )的溶液中的磷化合物(B )的含量優(yōu)選處于0.1~99質(zhì)量%的范圍、 更優(yōu)選處于45~95質(zhì)量%的范圍、進一步優(yōu)選處于55~90質(zhì)量%的范圍。
[0160] 工序〔I-c〕中,將包含金屬氧化物(A)的液體與包含磷化合物(B)的溶液進行混合。 通過將混合時的溫度維持至30°C以下(例如20°C),有時能夠得到保存穩(wěn)定性優(yōu)異的第一涂 布液(U)。
[0161] 包含陽離子(Z)的化合物(E)可以在選自工序〔I-a〕、工序〔I-b〕和工序〔I-c〕中的 至少1種工序中添加,也可以在這些之中的任意1種工序中添加。例如,化合物(E)可以添加 至工序〔I-a〕的包含金屬氧化物(A)的液體或工序〔I-b〕的包含磷化合物(B)的溶液中,也可 以添加至工序〔I-c〕的包含金屬氧化物(A)的液體與包含磷化合物(B)的溶液的混合液中。
[0162] 另外,第一涂布液(U)可以包含聚合物(C)。使第一涂布液(U)中包含聚合物(C)的 方法沒有特別限定。例如,聚合物(C)可以以溶液的形式添加?混合至包含金屬氧化物(A) 的液體、包含磷化合物(B )的溶液和它們的混合液中的任一者,也可以在粉末或粒料的狀態(tài) 下添加后使其溶解。通過使包含磷化合物(B)的溶液中含有聚合物(C),將包含金屬氧化物 (A)的液體與包含磷化合物(B)的溶液進行混合時的金屬氧化物(A)與磷化合物(B)的反應(yīng) 速度變慢,其結(jié)果,有時能夠得到經(jīng)時穩(wěn)定性優(yōu)異的第一涂布液(U)。
[0163] 第一涂布液(U)根據(jù)需要可以包含選自鹽酸、硝酸、乙酸、三氟乙酸和三氯乙酸中 的至少1種酸化合物(J)。酸化合物(J)的含量優(yōu)選處于0.1~5.0質(zhì)量%的范圍、更優(yōu)選處于 0.5~2.0質(zhì)量%的范圍。在這些范圍內(nèi),能夠得到由添加酸化合物(J)帶來的效果,且容易去 除酸化合物(J)。包含金屬氧化物(A)的液體中殘留有酸成分時,考慮其殘留量來確定酸化 合物(J)的添加量即可。
[0164] 通過工序〔I-c〕得到的混合液可以直接用作第一涂布液(U)。此時,包含金屬氧化 物(A)的液體、包含磷化合物(B)的溶液中包含的溶劑通常成為第一涂布液(U)的溶劑。另 外,通過向前述混合液中添加有機溶劑、進行pH的調(diào)整、粘度的調(diào)整、添加物的添加等處理, 也可以制備第一涂布液(U)。作為有機溶劑,可列舉出例如用于制備包含磷化合物(B)的溶 液時使用的溶劑等。
[0165] 從第一涂布液(U)的保存穩(wěn)定性以及第一涂布液(U)對于基材(X)的涂布性的觀點 出發(fā),第一涂布液(U)的固體成分濃度優(yōu)選處于1~20質(zhì)量%的范圍、更優(yōu)選處于2~15質(zhì)量%的 范圍、進一步優(yōu)選處于3~10質(zhì)量%的范圍。第一涂布液(U)的固體成分濃度可以如下計算:例 如向培養(yǎng)皿中添加規(guī)定量的第一涂布液(U),連同該培養(yǎng)皿一起加熱而去除溶劑等揮發(fā)成 分,殘留的固體成分的質(zhì)量除以最初添加的第一涂布液(U)的質(zhì)量,由此算出。
[0166] 第一涂布液(U)的利用Brookfield形旋轉(zhuǎn)粘度計(SB型粘度計:轉(zhuǎn)子No. 3、轉(zhuǎn)速 60rpm)測定的粘度在涂布時的溫度下優(yōu)選為3,000mPa · s以下、更優(yōu)選為2,500mPa · s以 下、進一步優(yōu)選為2 ,OOOmPa · s以下。通過使該粘度為3 ,OOOmPa · s以下,第一涂布液(U)的 流平性提高,能夠得到外觀更優(yōu)異的多層結(jié)構(gòu)體。另外,作為第一涂布液(U)的粘度,優(yōu)選為 50mPa · s以上、更優(yōu)選為IOOmPa · s以上、進一步優(yōu)選為200mPa · s以上。
[0167] 第一涂布液(U沖,Nm與Np滿足0.8<Νμ/Νρ<4.5的關(guān)系。另外,第一涂布液(U沖,Nm 與Nz與Fz滿足0.001彡Fz X Nz/Nm彡0.60的關(guān)系。進而,第一涂布液(U)中,F(xiàn)z與Nz與Np優(yōu)選滿足 0.0008彡卩2\吣/協(xié)彡1.35的關(guān)系。
[0168] [工序〔II〕(第一涂布液(U)的涂布)] 工序〔II〕中,通過在基材(X)上涂布第一涂布液(U),從而在基材(X)上形成層(Y)的前 體層。第一涂布液(U)可以直接涂布在基材(X)的至少一個表面上。另外,在涂布第一涂布液 (U)之前,通過用公知的錨涂劑(anchor coating agent)處理基材(X)的表面或者向基材 00的表面涂布公知的粘接劑等,也可以在基材(X)的表面上形成粘接層(H)。
[0169] 將第一涂布液(U)涂布在基材(X)上的方法沒有特別限定,可以采用公知的方法。 作為涂布方法,可列舉出例如流延法、浸漬法、輥涂法、凹版涂布法、絲網(wǎng)印刷法、反向涂布 法、噴涂法、吻涂法、模涂法、計量棒涂法、組合使用密封刮刀的涂布法、簾涂法等。
[0170]通常,在工序〔II〕中,通過去除第一涂布液(U)中的溶劑,從而形成層(Y)的前體 層。去除溶劑的方法沒有特別限定,可以應(yīng)用公知的干燥方法。作為干燥方法,可列舉出例 如熱風(fēng)干燥法、熱輥接觸法、紅外線加熱法、微波加熱法等。干燥處理溫度優(yōu)選比基材(X)的 流動起始溫度低0~15°c以上。第一涂布液(U)包含聚合物(C)時,干燥處理溫度優(yōu)選比聚合 物(C)的熱分解起始溫度低15~20°C以上。干燥處理溫度優(yōu)選處于70~200°C的范圍、更優(yōu)選 處于80~180°C的范圍、進一步優(yōu)選處于90~160°C的范圍。溶劑的去除可以在常壓下或減壓 下的任意情況實施。另外,也可以通過后述工序〔III〕中的熱處理來去除溶劑。
[0171] 在層狀基材(X)的兩面層疊層(Y)時,通過將第一涂布液(U)涂布在基材(X)的一 面,然后去除溶劑,從而形成第一層(第一層(Y)的前體層),接著,將第一涂布液(U)涂布在 基材(X)的另一面,然后去除溶劑,從而可以形成第二層(第二層(Y)的前體層)。涂布于各面 的第一涂布液(U)的組成可以相同也可以不同。
[0172] [工序〔III〕(層(Y)的前體層的處理)] 工序〔III〕中,通過將工序〔II〕中形成的前體層(層(Y)的前體層)以140°C以上的溫度 進行熱處理,從而形成層(Y)。該熱處理溫度優(yōu)選比涂布第一涂布液(U)后的干燥處理溫度 尚。
[0173] 工序〔III〕中,進行金屬氧化物(A)彼此借助磷原子(源自磷化合物(B)的磷原子) 鍵合的反應(yīng)。從其它觀點來看,工序〔III〕中進行反應(yīng)產(chǎn)物(D)的生成反應(yīng)。為了充分進行該 反應(yīng),熱處理的溫度優(yōu)選為140°C以上、更優(yōu)選為170°C以上、進一步優(yōu)選為180°C以上。熱處 理溫度低時,為了獲得充分的反應(yīng)度所耗費的時間變長,成為生產(chǎn)率降低的原因。熱處理溫 度的優(yōu)選上限因基材(X)的種類等而異。例如,將由聚酰胺系樹脂形成的熱塑性樹脂膜用作 基材(X)時,熱處理的溫度優(yōu)選為270°C以下。另外,將由聚酯系樹脂形成的熱塑性樹脂膜用 作基材(X)時,熱處理的溫度優(yōu)選為240 °C以下。熱處理可以在空氣中、氮氣氣氛下或氬氣氣 氛下等實施。
[0174] 熱處理的時間優(yōu)選處于0.1秒~1小時的范圍、更優(yōu)選處于1秒~15分鐘的范圍、進一 步優(yōu)選處于5~300秒的范圍。
[0175] 用于制造多層結(jié)構(gòu)體的本發(fā)明的方法可以包括對層(Y)的前體層或?qū)?Y)照射紫 外線的工序。例如,可以在工序〔II〕之后(例如,在涂布的第一涂布液(U)的溶劑去除大致結(jié) 束后)進行紫外線的照射。
[0176] 為了在基材(X)與層(Y)之間配置粘接層(H),也可以在涂布第一涂布液(U)之前, 用公知的錨固涂布劑處理基材(X)的表面或者在基材(X)的表面涂布公知的粘接劑。
[0177] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體的制造方法可以進一步包括工序〔i〕和〔ii〕。在工序〔i〕中, 制備包含含磷原子的聚合物(Gl)和溶劑的第二涂布液(V)。在工序Ui〕中,使用第二涂布液 (V)形成與層(Y)相鄰配置的層(W)。工序〔i〕的順序沒有特別限定,可以與工序〔I〕、〔II〕或 〔III〕同時進行,也可以在工序〔I〕、〔II〕或〔III〕之后進行。工序〔ii〕可以在工序〔II〕或 〔III〕之后進行。通過對層(Y)或?qū)?Y)的前體層涂布第二涂布液(V),能夠以接觸層(Y)的方 式形成在層(Y)上層疊的層(W)。形成包含聚合物(G2)的層(W)時,第二涂布液(V)包含聚合 物(G2)。在第二涂布液(V)中,關(guān)于聚合物(Gl)與聚合物(G2)的質(zhì)量比,聚合物(Gl):聚合物 (G2)優(yōu)選處于15:85~100:0的范圍、更優(yōu)選處于15:85~99:1的范圍。通過使用該質(zhì)量比的第 二涂布液(V),能夠形成聚合物(Gl)與聚合物(G2)的質(zhì)量比處于該范圍的層(W)。第二涂布 液(V)可通過將聚合物(Gl)(和根據(jù)需要的聚合物(G2))溶解于溶劑來制備。
[0178] 第二涂布液(V)中使用的溶劑可根據(jù)所含的聚合物種類來適當(dāng)選擇,優(yōu)選為水、醇 類或它們的混合溶劑。在不妨礙聚合物溶解的范圍內(nèi),溶劑可以包含四氫呋喃、二噁烷、三 噁烷、二甲氧基乙烷等醚;丙酮、甲乙酮等酮;乙二醇、丙二醇等二醇;甲基溶纖劑、乙基溶纖 劑、正丁基溶纖劑等二醇衍生物;甘油;乙腈;二甲甲酰胺等酰胺;二甲基亞砜;環(huán)丁砜等。
[0179] 從溶液的保存穩(wěn)定性、涂布性的觀點出發(fā),第二涂布液(V)中的固體成分(聚合物 (Gl)等)的濃度優(yōu)選處于0.01~60質(zhì)量%的范圍、更優(yōu)選處于0.1~50質(zhì)量%的范圍、進一步優(yōu) 選處于0.2~40質(zhì)量%的范圍。固體成分濃度可通過與針對第一涂布液(U)記載的方法相同的 方法來求出。
[0180] 通常,在工序〔ii〕中,第二涂布液(V)中的溶劑被去除,從而形成層(W)。第二涂布 液(V)中的溶劑的去除方法沒有特別限定,可以應(yīng)用公知的干燥方法。作為干燥方法,可列 舉出例如熱風(fēng)干燥法、熱輥接觸法、紅外線加熱法、微波加熱法等。干燥溫度優(yōu)選比基材(X) 的流動起始溫度低〇~15°C以上。干燥溫度優(yōu)選處于70~200 °C的范圍、更優(yōu)選處于150~200°C 的范圍。溶劑的去除可以在常壓下或減壓下的任意時刻實施。另外,在前述工序〔II〕與工序 〔III〕之間實施工序〔ii〕時,也可以通過工序〔III〕中的熱處理來去除溶劑。
[0181] 可以在基材(X)的兩面隔著層(Y)來形成層(W)。此時的一例中,通過將第二涂布液 (V)涂布在一面后,去除溶劑,從而形成第一層(W)。接著,通過將第二涂布液(V)涂布在另一 面后,去除溶劑,從而形成第二層(W)。各個面上涂布的第二涂布液(V)的組成可以相同也可 以不同。
[0182] 經(jīng)由工序〔III〕的熱處理而得到的多層結(jié)構(gòu)體可以直接用作本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu) 體。但是,在該多層結(jié)構(gòu)體上如上所述地進一步粘接或形成有其它構(gòu)件(例如其它層)的層 疊體也可以制成本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體。該構(gòu)件的粘接可以通過公知的方法來進行。
[0183][粘接層(H)] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體中,層(Y)可以以直接接觸基材(X)的方式進行層疊。另外,層(Y) 也可以借助其它層而層疊于基材(X)。例如,層(Y)可以借助粘接層(H)而層疊于基材(X)。根 據(jù)該構(gòu)成,有時能夠提高基材(X)與層(Y)的粘接性。粘接層(H)可以用粘接性樹脂形成。由 粘接性樹脂形成的粘接層(H)可通過用公知的錨涂劑處理基材(X)的表面或者在基材(X)的 表面上涂布公知的粘接劑來形成。作為粘接劑,優(yōu)選為將多異氰酸酯成分與多元醇成分混 合并使其反應(yīng)的雙液反應(yīng)型聚氨酯系粘接劑。另外,通過向錨涂劑、粘接劑中添加公知的硅 烷偶聯(lián)劑等少量的添加劑,有時能夠進一步提高粘接性。作為硅烷偶聯(lián)劑,可列舉出例如具 有異氛酸酯基、環(huán)氧基、氣基、脈基、疏基等反應(yīng)性基團的硅烷偶聯(lián)劑,但不限定于它們。通 過借助粘接層(H)來穩(wěn)固地粘接基材(X)和層(Y),對本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體實施印刷、層壓等 加工時,能夠更有效地抑制阻隔性、外觀的惡化。粘接層(H)的厚度優(yōu)選為0.01~IO. Ομπι、更 優(yōu)選為0.03~5. Oym。
[0184] [其它層] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體還可以包含用于賦予各種特性例如熱封性或者提高阻隔性、力學(xué) 物性的其它層。這種本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體例如可以通過在基材(X)上直接或借助粘接層(H) 地層疊層(Y)后,進一步直接或借助粘接層(H)地粘接或形成該其它層來制造。作為其它層, 可列舉出例如墨層、聚烯烴層等,但不限定于它們。
[0185] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體可以包含用于印刷商品名、圖案的墨層。這種本發(fā)明的多層 結(jié)構(gòu)體例如可以通過在基材(X)上直接或借助粘接層(H)地層疊層(Y)后,進一步直接形成 該墨層來制造。作為墨層,可列舉出例如將向溶劑中分散有包含顏料(例如二氧化鈦)的聚 氨酯樹脂的液體進行干燥而得到的覆膜,也可以是將以不含顏料的聚氨酯樹脂、其它樹脂 作為主劑的墨、電路布線形成用抗蝕劑進行干燥而得到的覆膜。作為在層(Y)上涂布墨層的 方法,除了凹版印刷法之外,還可以使用線棒、旋涂機、模涂機等各種涂布方法。墨層的厚度 優(yōu)選為0.5~ΙΟ.Ομηι、更優(yōu)選為1.0~4.0μηι。
[0186] 本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體中,層(W)中包含聚合物(G2)時,具有與粘接層(Η)、其它層 (例如墨層)親和的親和性高的官能團,因此,層(W)與其它層的密合性提高。因此,在承受拉 伸處理等物理應(yīng)力后能夠維持阻隔性能,并且能夠抑制脫層等外觀不良。
[0187] 通過將本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體的最外表面層制成聚烯烴層,能夠?qū)Χ鄬咏Y(jié)構(gòu)體賦予 熱封性或者提高多層結(jié)構(gòu)體的力學(xué)特性。從提高熱封性、力學(xué)特性等的觀點出發(fā),聚烯烴優(yōu) 選為聚丙烯或聚乙烯。另外,為了提高多層結(jié)構(gòu)體的力學(xué)特性,優(yōu)選層疊選自由聚酯形成的 膜、由聚酰胺形成的膜和由含羥基的聚合物形成的膜中的至少1種膜。從提高力學(xué)特性的觀 點出發(fā),作為聚酯,優(yōu)選為聚對苯二甲酸乙二醇酯,作為聚酰胺,優(yōu)選為尼龍-6,作為含羥基 的聚合物,優(yōu)選為乙烯-乙烯醇共聚物。需要說明的是,各層之間根據(jù)需要還可以設(shè)置錨涂 層、由粘接劑形成的層。
[0188][多層結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成] 以下示出本發(fā)明的多層結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成的具體例。另外,多層結(jié)構(gòu)體可以具有粘接層(H) 等粘接層,在以下的具體例中,省略該粘接層的記載。
[0189] (1)層(Y)/聚酯層、 (2) 層(Y)/聚酯層/層(Y)、 (3) 層(Y)/聚酰胺層、 (4) 層(Y)/聚酰胺層/層(Υ)、 (5) 層(Y)/聚烯烴層、 (6) 層(Y)/聚烯烴層/層(Υ)、 (7) 層(Y)/含羥基的聚合物層、 (8) 層(Y)/含羥基的聚合物層/層(Y)、 (9) 層(Y)/無機蒸鍍層/聚酯層、 (10) 層(Y)/無機蒸鍍層/聚酰胺層、 (11) 層(Y)/無機蒸鍍層/聚烯烴層、 (12) 層(Y)/無機蒸鍍層/含羥基的聚合物層、 (13) 層(Y)/聚酯層/聚酰胺層/聚烯烴層、 (14) 層(Y)/聚酯層/層(Y)/聚酰胺層/聚烯烴層、 (15) 聚酯層/層(Y)/聚酰胺層/聚烯烴層、 (16) 層(Y)/聚酰胺層/聚酯層/聚烯烴層、 (17) 層(Y)/聚酰胺層/層(Y)/聚酯層/聚烯烴層、 (18) 聚酰胺層/層(Y)/聚酯層/聚烯烴層、 (19) 層(Y)/聚烯烴層/聚酰胺層/聚烯烴層、 (20) 層(Y)/聚烯烴層/層(Y)/聚酰胺層/聚烯烴層、 (21) 聚烯烴層/層(Y)/聚酰胺層/聚烯烴層、 (22) 層(Y)/聚烯烴層/聚烯烴層、 (23) 層(Y)/聚烯烴層/層(Y)/聚烯烴層、 (24) 聚烯烴層/層(Y)/聚烯烴層、 (25) 層(Y)/聚酯層/聚稀經(jīng)層、 (26) 層(Y)/聚酯層/層(Y)/聚稀經(jīng)層、 (27) 聚酯層/層(Y)/聚稀經(jīng)層、 (28) 層(Y)/聚酰胺層/聚烯烴層、 (29) 層(Y)/聚酰胺層/層(Y)/聚烯烴層、 (30) 聚酰胺層/層(Y)/聚烯烴層、 (31) 無機蒸鍍層/層(Y)/聚酯層、 (32) 無機蒸鍍層/層(Y)/聚酯層/層(Y)/無機蒸鍍層、 (33) 無機蒸鍍層/層(Y)/聚酰胺層、 (34) 無機蒸鍍層/層(Y)/聚酰胺層/層(Y)/無機蒸鍍層、 (35) 無機蒸鍍層/層(Y)/聚烯烴層、 (36) 無機蒸鍍層/層(Y)/聚烯烴層/層(Y)/無機蒸鍍層。 實施例
[0190] 接著,列舉出實施例來進一步具體地說明,但本發(fā)明完全不限定于這些實施例,大 多數(shù)變形可通過在本發(fā)明的技術(shù)思想內(nèi)由具有本領(lǐng)域常識的人員來實現(xiàn)。以下的實施例和 比較例中的分析和評價如下那樣地進行。
[0191] (1)層(Y)的紅外線吸收光譜 使用傅立葉變換紅外分光光度計,利用衰減全反射法進行測定。測定條件如下所示。
[0192] 裝置:-株式會社制Spectrum One 測定模式:衰減全反射法 測定區(qū)域:8004,40()011'
[0193] (2)各層的厚度測定 使用聚焦離子束(FIB)來切削多層結(jié)構(gòu)體,制作截面觀察用的切片(厚度0.3μπι)。將制 作的切片用碳膠帶固定在試樣臺座上,以30kV的加速電壓進行30秒鐘的鉑離子濺射。使用 場發(fā)射透射型電子顯微鏡觀察多層結(jié)構(gòu)體的截面,算出各層的厚度。測定條件如下所示。
[0194] 裝置:日本電子株式會社制JEM-2100F 加速電壓:200kV 倍率:250,000倍。
[0195] (3)金屬離子的定量 向多層結(jié)構(gòu)體I.Og中添加分析級別的高純度硝酸5mL,進行微波分解處理,將所得溶液 用超純水定容至50mL,從而得到鋁離子以外的金屬離子的定量分析用溶液。另外,將該溶液 〇.5mL用超純水定容至50mL,從而得到鋁離子的定量分析用溶液。使用電感耦合等離子體發(fā) 光分光分析裝置,用內(nèi)標(biāo)法針對利用前述方法得到的溶液中包含的金屬離子量進行定量。 各金屬離子的檢出下限為O.lppm。測定條件如下所示。
[0196] 裝置:八°一奪^工少7-株式會社制0ptima4300DV RF 功率:1,300W 栗流量:1.50mL/分鐘 輔助氣體流量(氬氣):〇. 20L/分鐘 載體流量(氬氣):〇. 70L/分鐘 冷卻劑氣體:15. OL/分鐘。
[0197] (4)銨離子的定量 將多層結(jié)構(gòu)體裁斷成IcmX Icm的尺寸,進行冷凍粉碎。將所得粉體用公稱尺寸Imm的篩 (基于標(biāo)準(zhǔn)篩規(guī)格JIS-Z8801-1~3)進行篩分。使穿過前述篩的粉體IOg分散在離子交換水 50mL中,以95°C進行10小時的提取操作。使用陽離子色譜裝置對所得提取液中包含的銨離 子進行定量。檢出下限為〇. 〇2ppb。測定條件如下所示。
[0198] 裝置:Dionex公司制 ICS-1600 保護柱:Dionex公司制 IonPAC CG-16(5<i)X50mm) 分離柱:Dionex公司制 IonPAC CS_16(5<})X250mm) 檢測器:電導(dǎo)度檢測器 洗脫液:30毫摩爾/L甲磺酸水溶液 溫度:40°C 洗脫液流速:ImL/分鐘 分析量:25yL。
[0199] (5)透氧度的測定 以基材層朝向載氣側(cè)的方式將樣品安裝于透氧量測定裝置,通過等壓法測定透氧度。 測定條件如下所示。
[0200] 裝置:乇外口一少公司制 MOCON 0X-TRAN2/20 溫度:20°C 氧氣供給側(cè)的濕度:85%RH 載氣側(cè)的濕度:85%RH 氧氣壓力:1個大氣壓 載氣壓力:1個大氣壓。
[0201] (6)水蒸氣透過度的測定(等壓法) 以基材層朝向載氣側(cè)的方式將樣品安裝于水蒸氣透過量測定裝置,通過等壓法測定透 濕度(水蒸氣透過度)。測定條件如下所示。 裝置:乇外口一少公司制MOCON PERMATRAN W3/33 溫度:40°C 水蒸氣供給側(cè)的濕度:90%RH 載氣側(cè)的濕度:〇%RH。
[0202] (7)水蒸氣透過度的測定(壓差法)(實施例1-36~1-39;比較例1-7的透濕度的測 定) 以基材層朝向水蒸氣供給側(cè)的方式將樣品安裝于水蒸氣透過量測定裝置,通過壓差法 測定透濕度(水蒸氣透過度)。測定條件如下所示。 裝置:Technolox公司制 Deltaperm 溫度:40°C 水蒸氣供給(上室)側(cè)的壓力:50Torr(6,665Pa) 水蒸氣透過(下室)側(cè)的壓力:〇.〇〇3Torr(0.4Pa)。
[0203] <聚合物(Gl-I)的合成例> 在氮氣氣氛下,使甲基丙烯酸2-磷酰氧基乙酯8.5g和偶氮雙異丁腈0.1 g溶解于甲乙酮 17g,在80°C下攪拌12小時。將所得聚合物溶液冷卻后,添加至1,2_二氯乙烷170g,通過傾析 而以沉淀物的形式回收。接著,使聚合物溶解于四氫呋喃,將1,2_二氯乙烷用作貧溶劑來進 行再沉淀精制。進行3次再沉淀精制后,以50°C進行24小時真空干燥,從而得到聚合物(G1- 1)。聚合物(Gl-I)為甲基丙烯酸2-磷酰氧基乙酯的聚合物。GPC分析的結(jié)果,該聚合物的數(shù) 均分子量以聚苯乙烯換算為1〇,〇〇〇。
[0204] <聚合物(G1-2)的合成例> 在氮氣氣氛下,使乙烯基膦酸IOg和2,2'_偶氮雙(2-脒基丙烷)二鹽酸鹽0.025g溶解于 水5g,在80°C下攪拌3小時。冷卻后,向聚合溶液中添加水15g來稀釋,使用作為纖維素膜的 只<外歹Λ歹求歹卜1;一又'公司制造的"Spectra/Por"(注冊商標(biāo))進行過濾。蒸餾去除濾液 中的水后,在50°C下進行24小時真空干燥,從而得到聚合物(G1-2)。聚合物(G1-2)為聚(乙 烯基膦酸XGPC分析的結(jié)果,該聚合物的數(shù)均分子量以聚乙二醇換算為10,000。
[0205] <第一涂布液(U-I)的制造例> 將蒸餾水230質(zhì)量份一邊攪拌一邊升溫至70 °C?;ㄙM1小時向該蒸餾水中滴加三異丙氧 基鋁88質(zhì)量份,將液溫緩慢地提升至95°C,使產(chǎn)生的異丙醇餾出,從而進行水解縮合。向所 得液體中添加60質(zhì)量%的硝酸水溶液4.0質(zhì)量份,以95 °C攪拌3小時,從而使水解縮合物的顆 粒的聚集體發(fā)生反絮凝。其后,向該液體中添加濃度為I. 〇摩爾%的氫氧化鈉水溶液2.24質(zhì) 量份,濃縮至固體成分濃度以氧化鋁換算達(dá)到10質(zhì)量%。相對于這樣操作而得到的液體 18.66質(zhì)量份,添加蒸餾水58.19質(zhì)量份、甲醇19.00質(zhì)量份和5質(zhì)量%的聚乙烯醇水溶液(株 式會社夕歹P制造的PVA124;皂化度98.5摩爾%、粘均聚合度2,400、20°C下的4質(zhì)量%水溶液 粘度60mPa · s)0.50質(zhì)量份,攪拌至達(dá)到均勻,得到包含金屬氧化物(A)的液體、即分散液。 接著,在將液溫維持至15°C的狀態(tài)下,一邊攪拌前述分散液一邊滴加包含磷化合物(B)的溶 液即85質(zhì)量%的磷酸水溶液3.66質(zhì)量份,在滴加結(jié)束后,進一步持續(xù)攪拌30分鐘,得到具有 表1記載的Nm/Np、Fz XNz/Nm和Fz XNz/Np值的目標(biāo)第一涂布液(U_l)。
[0206] <第一涂布液(U-2 M U-5 )的制造例> 在第一涂布液(U-2MU-5)的制備中,制備分散液時,以Fz XNz/Nm和Fz X Nz/Np的值達(dá)到 后述表1所示數(shù)值的方式變更1.0摩爾%的氫氧化鈉水溶液的添加量。除此之外,通過與第一 涂布液(U-1)的制備相同的方法,制備第一涂布液(U-2MU-5)。
[0207] <第一涂布液(U-6)的制造例> 在第一涂布液(U-6)的制備中,制備分散液時,不添加氫氧化鈉水溶液,且將添加的蒸 餾水量設(shè)為58.09質(zhì)量份(在第一涂布液(U-I)的制備中為58.19質(zhì)量份)。另外,向分散液中 滴加磷酸水溶液后,添加1. 〇摩爾%的氫氧化鈉水溶液〇. 10質(zhì)量份。除此之外,通過與第一涂 布液(U-I)的制備相同的方法,制備第一涂布液(U-6)。
[0208] <第一涂布液(U-8)的制造例> 在包含磷化合物(B)的溶液中,使用磷酸三甲酯來代替磷酸,除此之外,通過與第一涂 布液(U-5)的制備相同的方法,制備第一涂布液(U-8)。
[0209] <第一涂布液(U-9)的制造例> 制備分散液時,使用5質(zhì)量%的聚丙烯酸水溶液來代替5質(zhì)量%的聚乙烯醇水溶液,除此 之外,通過與第一涂布液(U-5 )的制備相同的方法,制備第一涂布液(U-9 )。
[0210]〈第一涂布液(U-7)和(U-10)~(U-18)的制造例〉 制備分散液時,使用各種金屬鹽的水溶液來代替1. 〇摩爾%的氫氧化鈉水溶液,除此之 外,通過與第一涂布液(U-5)的制備相同的方法,制備第一涂布液(U-7)和(U-10MU-18)。 作為金屬鹽的水溶液,第一涂布液(u-7)中使用1. 〇摩爾%的氯化鈉水溶液、第一涂布液(υι?) 中使用 1. 〇摩爾% 的氫氧化鋰水溶液 、第一涂布液(U-11) 中使用 1. 0摩爾%的氫氧化鉀水 溶液、第一涂布液(U-12)中使用0.5摩爾%的氯化鈣水溶液、第一涂布液(U-13)中使用0.5摩 爾%的氯化鈷水溶液、第一涂布液(U-14)中使用0.5摩爾%的氯化鋅水溶液、第一涂布液(U-15 )中使用0.5摩爾%的氯化鎂水溶液、第一涂布液(U-16 )中使用1.0摩爾%的氨水溶液、第一 涂布液(U-17)中使用鹽水溶液(1.0摩爾%的氯化鈉水溶液與0.5摩爾%的氯化|丐水溶液的混 合液)、第一涂布液(U-18)中使用鹽水溶液(0.5摩爾%的氯化鋅水溶液與0.5摩爾%的氯化鈣 水溶液的混合液)。
[0211] <第一涂布液(U-19MU-23)的制造例> 除了按照后述表1來變更Nm/Np和Fz X Nz/Np的比率之外,通過與第一涂布液(U-5 )的制 備相同的方法,制備第一涂布液(U-19MU-23)。
[0212] < 第一涂布液(U-34 )、( U-36 )、( U-37 )、( U-39 )、和(CU-5 )的制造例 > 制備分散液時,為了代替氫氧化鈉水溶液,在第一涂布液(U-34)中使用0.19質(zhì)量份的 氧化鋅、第一涂布液(U-36)中使用0.19質(zhì)量份的氧化鎂、第一涂布液(U-37)中使用0.38質(zhì) 量份的硼酸、第一涂布液(U-39)中使用0.30質(zhì)量份的碳酸鈣、第一涂布液(CU-5)中使用 0.38質(zhì)量份的四乙氧基硅烷。它們均在添加聚乙烯醇水溶液后進行添加。另外,制備第一涂 布液(U-I)時添加的蒸餾水量為58.19質(zhì)量份,第一涂布液(U-34)和第一涂布液(U-36)中設(shè) 為58.00質(zhì)量份、第一涂布液(U-39)中設(shè)為57.89質(zhì)量份、第一涂布液(U-37)和第一涂布液 (CU-5)中設(shè)為57.81質(zhì)量份。除了這些變更之外,通過與第一涂布液(U-I)的制備相同的方 法,制備第一涂布液(U-34)、(U-36)、(U-37)、(U-39)和(CU-5)。
[0213]〈第一涂布液(CU-I)的制造例〉 制備分散液時,不添加1. 〇摩爾%的氫氧化鈉水溶液,除此之外,通過與第一涂布液(U-1)的制備相同的方法,制備第一涂布液(⑶-1)。
[0214]〈第一涂布液(CU-2 )和(CU-6 )的制造例〉 制備分散液時,以Fz X Nz/Nm的值達(dá)到表1所示數(shù)值的方式變更1.0 摩爾%的氫氧化鈉水 溶液的添加量,除此之外,通過與第一涂布液(U-1)的制備相同的方法,制備第一涂布液 (CU-2)和(CU-6)〇
[0215 ] <第一涂布液(CU-3 )和(CU-4 )的制造例〉 除了按照表1變更Nm/Np的值之外,通過與第一涂布液(U-5 )的制備相同的方法,制備第 一涂布液(CU-3 )和(CU-4 )。
[0216] <第二涂布液(V-1MV-6)的制造例> 首先,使通過合成例1得到的聚合物(Gl-I)溶解于水與甲醇的混合溶劑(以質(zhì)量比計為 水:甲醇=7:3),得到固體成分濃度為1質(zhì)量%的第二涂布液(V-I)。另外,準(zhǔn)備包含合成例1中 得到的聚合物(G1-1)91質(zhì)量%、聚乙烯醇(株式會社ク歹レ制PVA124;皂化度98.5摩爾%、粘 均聚合度2,400、20°C下的4質(zhì)量%水溶液粘度60mPa · s)9質(zhì)量%的混合物。將該混合物溶解 于水與甲醇的混合溶劑(以質(zhì)量比計為水:甲醇=7:3),得到固體成分濃度為1質(zhì)量%的第二 涂布液(V-2)。另外,準(zhǔn)備包含合成例1中得到的聚合物(Gl-l)91質(zhì)量%、聚丙烯酸(數(shù)均分子 量210,000、重均分子量1,290,000 )9質(zhì)量%的混合物。使該混合物溶解于水與甲醇的混合溶 劑(以質(zhì)量比計為水:甲醇=7:3),得到固體成分濃度為1質(zhì)量%的第二涂布液(V-3)。進而,除 了將聚合物(Gl-I)變更為聚合物(G1-2)之外,通過與第二涂布液(V-1MV-3)的制備相同 的方法,得到第二涂布液(V-4MV-6)。
[0217]實施例和比較例中使用的膜的詳情如下所示。
[0218] I )PET12:拉伸聚對苯二甲酸乙二醇酯膜;東麗株式會社制、- P60"(商品 名)、厚度12μπι 2) ΡΕΤ125:拉伸聚對苯二甲酸乙二醇酯膜;東麗株式會社制、- S10"(商品名)、 厚度 125μπι) 3) ΡΕΤ50:與乙烯-乙酸乙烯酯共聚物粘接的粘接性得以提高的聚對苯二甲酸乙二醇酯 膜;東洋紡株式會社制、"シ十彳^匕'一 A QlAl 5"(商品名)、厚度50μπι 4) ONY:拉伸尼龍膜;二二于力株式會社制、"工^P Λ 0NBC"(商品名)、厚度15μπι 5) CPP50:未拉伸聚丙烯膜;三井化學(xué)東七口株式會社制、"RXC-21"(商品名)、厚度50μπι 6) CPP60:未拉伸聚丙烯膜;三井化學(xué)東七口株式會社制、"RXC-21"(商品名)、厚度60μπι 7) CPP70:未拉伸聚丙烯膜;三井化學(xué)東七口株式會社制、"RXC-21"(商品名)、厚度70μπι 8) CPP100:未拉伸聚丙烯膜;三井化學(xué)東七口株式會社制、"RXC-21"(商品名)、厚度100 μηι〇
[0219][實施例1] <實施例1-1 > 首先,作為基材(X)而準(zhǔn)備ΡΕΤ12。在該基材上以干燥后的厚度達(dá)到0.5μπι的方式使用棒 涂機涂布第一涂布液(U-1),通過將涂布后的膜在IOOtC下干燥5分鐘,從而在基材上形成層 (Y)的前體層。接著,通過在180°c下熱處理1分鐘,從而形成層(Y)。這樣操作,得到具有層 (Υ)(0.5μπι)/ΡΕΤ這一結(jié)構(gòu)的多層結(jié)構(gòu)體(1-1)。
[0220] 測定多層結(jié)構(gòu)體(1-1)的紅外線吸收光譜的結(jié)果,800~MOOcnf1的區(qū)域內(nèi)的最大 吸收波數(shù)為1,107ΟΙΓ 1,前述區(qū)域內(nèi)的最大吸收帶的半峰寬為37cnf、將結(jié)果示于表1。
[0221] 對多層結(jié)構(gòu)體(1-1)中包含的鈉離子進行定量分析的結(jié)果,{(鈉離子的離子價)x (鈉離子的摩爾數(shù))V(鋁離子的摩爾數(shù))=〇.005。將結(jié)果示于表1。
[0222] 從多層結(jié)構(gòu)體(1-1)中切出大小為21cmX30cm的樣品,將該樣品在23°C、50%RH的 條件下放置24小時后,在相同條件下沿著長軸方向拉伸5%,將拉伸狀態(tài)保持10秒鐘,從而制 成拉伸處理后的多層結(jié)構(gòu)體(1-1)。接著,測定多層結(jié)構(gòu)體(1-1)的拉伸處理前后的透氧度 和透濕度。將結(jié)果示于表2。
[0223] < 實施例 1-2~1_23> 除了使用第一涂布液(U-2MU-23)來代替第一涂布液(U-I)之外,與實施例1的多層結(jié) 構(gòu)體(1-1)的制作同樣操作,從而制作實施例1-2~1-23的多層結(jié)構(gòu)體(1-2M1-23)。針對實 施例1-4的多層結(jié)構(gòu)體(1-4)的金屬離子含量進行分析的結(jié)果,{(鈉離子的離子價)x(鈉離 子摩爾數(shù))V(鋁離子摩爾數(shù))=0.240。
[0224] < 實施例 1-24> 在PET12上以干燥后的厚度達(dá)到0.5μπι的方式使用棒涂機涂布第一涂布液(U-4),將涂 布后的膜在ll〇°C下干燥5分鐘,從而在基材上形成層(Y)的前體層。接著,針對所得層疊體, 在160°C下熱處理1分鐘,從而形成層(Υ)。這樣操作,得到具有層(Υ)(0.5μπι)/ΡΕΤ這一結(jié)構(gòu) 的多層結(jié)構(gòu)體。在該多層結(jié)構(gòu)體的層(Y)上以干燥后的厚度達(dá)到〇.3μπι的方式利用棒涂機涂 布第二涂布液(V-I),在200°C下干燥1分鐘,從而形成層(W)。這樣操作,得到具有層(W)(0.3 μπι)/層(Υ)(0.5μπι)/ΡΕΤ這一結(jié)構(gòu)的實施例1-24的多層結(jié)構(gòu)體(1-24)。
[0225] < 實施例 1-25~1_29> 除了使用第二涂布液(V-2MV-6)來代替第二涂布液(V-I)之外,通過與實施例1-24的 多層結(jié)構(gòu)體(1-24)的制作相同的方法,得到實施例1-25~1-29的多層結(jié)構(gòu)體(1-25Μ1-29)〇
[0226] < 實施例 1-30> 通過真空蒸鍍法在ΡΕΤ12上形成厚度0.03μπι的氧化鋁的蒸鍍層(X')。在該蒸鍍層上以 干燥后的厚度達(dá)到〇.5μπι的方式使用棒涂機涂布第一涂布液(U-4),將涂布后的膜在110°C 下干燥5分鐘,從而在基材上形成層(Y)的前體層。接著,針對所得層疊體,在180°C下熱處理 1分鐘,從而形成層(Y)。這樣操作,得到具有層(Υ)(〇.5μπι)/蒸鍍層(Χ')(0.03μπι)/ΡΕΤ這一 結(jié)構(gòu)的多層結(jié)構(gòu)體(1-30)。
[0227] < 實施例1-31 > 在通過實施例1-4得到的多層結(jié)構(gòu)體(1-4)的層(Y)上,通過真空蒸鍍法形成厚度0.03μ m的氧化鋁的蒸鍍層(X'),得到具有蒸鍍層(Χ')(0.03μπι)/層(Υ)(0.5μπι)/ΡΕΤ(12μπι)這一結(jié) 構(gòu)的多層結(jié)構(gòu)體(1-31)。
[0228] < 實施例 1-32> 通過真空蒸鍍法在ΡΕΤ12的兩面形成厚度0.03μπι的氧化鋁的蒸鍍層(X')。在該兩個蒸 鍍層上以干燥后的厚度達(dá)到〇.5μπι的方式使用棒涂機涂布第一涂布液(U-4),將涂布后的膜 在IHTC下干燥5分鐘,從而形成層(Y)的前體層。接著,針對所得層疊體,使用干燥機在180 °(:下熱處理1分鐘,從而形成層(Y)。這樣操作,得到具有層(γ)(0.5μπι)/蒸鍍層(χ')(0.03μ m)/PET/蒸鍍層(Χ')(0.03μπι)/層(Υ)(0.5μπι)這一結(jié)構(gòu)的多層結(jié)構(gòu)體(1-32)。
[0229] < 實施例 1-33> 在ΡΕΤ12的兩面上以干燥后的厚度分別達(dá)到0.5μπι的方式使用棒涂機涂布第一涂布液 (U-4),將涂布后的膜在IHTC下干燥5分鐘,從而在基材上形成層(Y)的前體層。接著,針對 所得層疊體,使用干燥機在180°C下熱處理1分鐘,從而形成層(Υ)。通過真空蒸鍍法在該層 疊體的兩個層(Y)上形成厚度〇.〇3μπι的氧化鋁的蒸鍍層(X')。這樣操作,得到具有蒸鍍層 (X,)(0·03μπι)/層(Υ)(0 · 5μπι)/ΡΕΤ/層(Υ)(0 · 5μπι)/蒸鍍層(X,)(0 ·03μπι)這一結(jié)構(gòu)的多層結(jié) 構(gòu)體(1-33)。
[0230] < 實施例 1-34> 除了使用第一涂布液(U-34)來代替第一涂布液(U-I)之外,通過與實施例1-1的多層結(jié) 構(gòu)體(1-1)的制作相同的方法,得到實施例1-34的多層結(jié)構(gòu)體(1-34)。
[0231] < 實施例 1-35> 使用第一涂布液(U-34)來代替第一涂布液(U-I),使用第二涂布液(V-4)來代替第二涂 布液(V-I ),除此之外,通過與實施例1-24的多層結(jié)構(gòu)體(1-24)的制作相同的方法,得到實 施例1-35的多層結(jié)構(gòu)體(1-35)。
[0232] < 實施例 1-36> 在ΡΕΤ125上以干燥后的厚度達(dá)到0.3μπι的方式使用棒涂機涂布第一涂布液(U-36),在 110°C下干燥5分鐘后,在180°C下進行1分鐘的熱處理。這樣操作而得到多層結(jié)構(gòu)體(1-36)。
[0233] < 實施例 1-37~1_39> 除了使用第一涂布液(U-37)、(U-34)和(U-39)來代替第一涂布液(U-36)之外,與實施 例1-36的多層結(jié)構(gòu)體(1-36)的制作同樣操作,得到實施例1-37~1-39的多層結(jié)構(gòu)體(1-37)~ (1-39) 〇
[0234] < 比較例 1-1~1-6> 除了使用第一涂布液(CU-1M⑶-6)來代替第一涂布液(U-I)之外,與實施例1-1的多 層結(jié)構(gòu)體(1-1)的制作同樣操作,制作比較例1-1~1-6的多層結(jié)構(gòu)體(C1-1MC1-6)。針對比 較例1-1的多層結(jié)構(gòu)體(Cl-I)的金屬離子含量進行分析的結(jié)果,為低于檢出下限({(鈉離子 的離子價)x(鈉離子摩爾數(shù))V(鋁離子摩爾數(shù))低于0.001)。
[0235] < 比較例 1-7 > 除了使用第一涂布液(CU-7)來代替第一涂布液(U-36)之外,與實施例1-36的多層結(jié)構(gòu) 體(1 -36 )的制作同樣操作,制作比較例1 -7的多層結(jié)構(gòu)體(CA7 )。
[0236] 將實施例中的層(Y)、與層(Y)對應(yīng)的比較例的層(CY)、以及層(W)的形成條件示于 表1。需要說明的是,表1中的簡稱表示以下的物質(zhì)。 PVA:聚乙烯醇(株式會社夕歹P制PVA124) PAA:聚丙烯酸(東亞合成株式會社制7口^-15!0 PPEM:聚(甲基丙烯酸2-磷酰氧基乙酯) PVPA:聚(乙烯基膦酸)。
[0237]針對實施例1-2~1-39和比較例1-1~1-7的多層結(jié)構(gòu)體,與實施例1-1的多層結(jié)構(gòu)體 (1-1)同樣地進行評價。將實施例和比較例中的多層結(jié)構(gòu)體的構(gòu)成和它們的評價結(jié)果示于 表2。需要說明的是,表2中的表示未進行測定。
[0238] 根據(jù)表2可明確:實施例的多層結(jié)構(gòu)
體即使承受較強的物理應(yīng)力,也能夠以高水準(zhǔn) 維持氣體阻隔性和水蒸氣阻隔性這兩者。另外,與僅包含層(Y)的多層結(jié)構(gòu)體相比,在層(Y) 的基礎(chǔ)上還包含層(W)的多層結(jié)構(gòu)體在拉伸后的阻隔性更高。另外,與僅包含層(Y)的多層 結(jié)構(gòu)體相比,在層(Y)的基礎(chǔ)上還包含層(W)和無機蒸鍍層(X')的多層結(jié)構(gòu)體在拉伸后的阻 隔性更高。
[0239] < 實施例 1-40> 將實施例1-1中得到的多層結(jié)構(gòu)體(1-1)用作保護片材來制作太陽能電池模塊。用厚度 450μπι的兩片乙烯-乙酸乙烯酯共聚物片材夾持在IOcm見方的強化玻璃上設(shè)置的非晶系硅 太陽能電池單元。接著,在成為光入射側(cè)的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物片材上以多層結(jié)構(gòu)體 (1-1)的聚對苯二甲酸乙二醇酯層成為外側(cè)的方式進行粘貼。這樣操作而制作太陽能電池 模塊。通過以150Γ進行3分鐘的抽真空后,進行9分鐘壓接來實施粘貼。所制作的太陽能電 池模塊在大氣下會良好的運作,長期顯示出良好的電氣輸出特性。
[0240] 以下的實施例和比較例中,量子效率和分光放射能量通過大塚電子株式會社制造 的量子效率測定裝置QE-1000來測定。需要說明的是,前述分光放射能量是本實施例中使用 的量子點熒光體的熒光波長下的放射能量。
[0241][含有量子點熒光體的電子設(shè)備] <實施例2-1 > 在氬氣氣體氣氛下,向50mL玻璃制螺栓瓶中投入環(huán)烯烴聚合物(日本七才乂株式會社 制、ZEONEX(注冊商標(biāo))480R;包含結(jié)構(gòu)式[Q-1]的非晶質(zhì)樹脂)5g、以及進行真空冷凍脫氣后 在氬氣氣體氣氛下保存的脫水甲苯(和光純藥工業(yè)株式會社制)5g,在室溫下用輥式攪拌機 進行攪拌而使其溶解,從而得到樹脂溶液1。
[0242]在氬氣氣體氣氛下向所得樹脂溶液1中添加調(diào)整至82mg/mL的量子點熒光體的甲 苯分散液3.05g。此處,作為量子點熒光體的分子結(jié)構(gòu),使用了具有芯·殼結(jié)構(gòu)且芯為InP、 殼為ZnS、將肉豆蔻酸用作封端劑的納米顆粒,該顆粒的芯直徑為2. lnm。其后,使用株式會 社シレ奪一制造的自轉(zhuǎn)?公轉(zhuǎn)式攪拌裝置ARV310-LED,充分進行混煉,得到相對于環(huán)烯烴 聚合物含有5質(zhì)量%量子點熒光體的分散液(包含量子點熒光體的組成物)1。將該分散液注 入至聚甲基戊烯制培養(yǎng)皿上防止的有機硅環(huán)(外徑55mmX內(nèi)徑50mmX厚Imm)的內(nèi)側(cè)。使其 直接在氬氣氣體氣氛下進行風(fēng)干而得到板狀的成型物,然后在氮氣氣氛下以40°C干燥5小 時,從而完全去除溶劑,得到量子點熒光體分散樹脂成型體1。
[0243] 接著,為了保護量子點熒光體不受大氣的影響,使用粘接性樹脂在前述量子點熒 光體分散樹脂成型體1的表面粘貼實施例1-1所述的多層結(jié)構(gòu)體(1-1),形成阻氣層,得到包 含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物1。阻氣層的厚度為12.5μπι。使用大塚電子株式會社制造的量子效 率測定裝置QE-1000測定該包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物1的量子效率,結(jié)果為74%。該數(shù)值 是與利用原本的量子點熒光體甲苯分散液進行相同測定時得到的量子效率80%相比并不遜 色的結(jié)果。
[0244] 另外,將包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物1配置在22mW、450nm的藍(lán)色LED封裝上,使其 在大氣下連續(xù)發(fā)光2,000小時。LED的發(fā)光初期的量子點熒光體的分光放射能量為0.42mW/ nm,與此相對,經(jīng)過2,000小時后的分光放射能量為0 · 40mW/nm。因此,經(jīng)過2,000小時后的分 光放射能量相對于初始值保持了 95.2%的高數(shù)值。
[0245] < 實施例 2_2> 使用加熱至180°C的加壓機,在20MPa的加壓壓力下對實施例2-1中得到的量子點熒光 體分散樹脂成型體1進行加工,得到具備IOOym厚度的包含量子點熒光體的樹脂膜1。
[0246] 接著,為了保護量子點熒光體不受大氣的影響,使用粘接性樹脂在包含前述量子 點熒光體的樹脂膜1的表面上粘貼實施例1-1所述的多層結(jié)構(gòu)體體(1-1),形成阻氣層,得到 包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物2。阻氣層的厚度為12.5μπι。
[0247] 針對前述結(jié)構(gòu)物2,實施與實施例1相同的測定時,量子效率顯示76%的良好數(shù)值。 將結(jié)果示于表3。另外,針對結(jié)構(gòu)物2,與實施例2-1同樣操作而測定的發(fā)光初期的分光放射 能量為0.39mW/nm,經(jīng)過2,000小時后的分光放射能量為0.37mW/nm。因此,經(jīng)過2,000小時后 的分光放射能量相對于初始值保持了 94.9%的高數(shù)值。
[0248] <比較例2> 為了保護量子點熒光體不受大氣的影響,在前述量子點熒光體分散樹脂成型體2的表 面使用比較例1-1所述的多層結(jié)構(gòu)體,除此之外,利用與實施例2-1相同的方法得到包含量 子點熒光體的結(jié)構(gòu)物3。使用大塚電子株式會社制造的量子效率測定裝置QE-1000測定該 包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物3的量子效率,結(jié)果為76%。該數(shù)值是與利用原本的量子點熒光 體甲苯分散液進行相同測定時得到的量子效率82%相比并不遜色的結(jié)果。
[0249] 另外,將包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物1配置在22mW、450nm的藍(lán)色LED封裝上,使其 在大氣下連續(xù)發(fā)光2,000小時。LED的發(fā)光初期的量子點熒光體的分光放射能量為0.42mW/ nm,與此相對,經(jīng)過2,000小時后的分光放射能量為0 · 33mW/nm。因此,經(jīng)過2,000小時后的分 光放射能量相對于初始值減少至78.5%。
[0250] <比較例3> 為了保護量子點熒光體不受大氣的影響,在前述量子點熒光體分散樹脂成型體2的表 面使用EVOH膜(日本合成化學(xué)工業(yè)株式會社制、將" V7 y -少D2908"(商品名)通過共擠 出法而制作的厚度15μηι的膜、透氧度為0.5mL/(m2 · day)、透濕度為130g/m2 · 24hrs),除此 之外,利用與實施例2-1相同的方法得到包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物4。使用大塚電子株式 會社制造的量子效率測定裝置QE-1000測定該包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物4的量子效率, 結(jié)果為76%。該數(shù)值是與利用原本的量子點熒光體甲苯分散液進行相同測定時得到的量子 效率82%相比并不遜色的結(jié)果。
[0251] 另外,將包含量子點熒光體的結(jié)構(gòu)物1配置在22mW、450nm的藍(lán)色LED封裝上,使其 在大氣下連續(xù)發(fā)光2,000小時。LED的發(fā)光初期的量子點熒光體的分光放射能量為0.42(mW/ nm),與此相對,經(jīng)過2,000小時后的分光放射能量為0 · 30(mW/nm)。因此,經(jīng)過2,000小時后 的分光放射能量相對于初始值減少至71.4%。
[0252] 產(chǎn)業(yè)利用性 根據(jù)本發(fā)明,能夠得到使用了保護片材的電子設(shè)備,所述保護片材具備氣體阻隔性和 水蒸氣阻隔性優(yōu)異、且對于物理應(yīng)力的耐性高的多層結(jié)構(gòu)體。因此,根據(jù)本發(fā)明,能夠得到 除了制造階段和流通階段之外,即使在大多進行長期使用的使用階段也能夠維持高特性的 電子設(shè)備。進而,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供量子效率的降低受到抑制、且即使在大氣下長期使 用(例如連續(xù)發(fā)光2,000小時)時其性能保持率也高的含有量子點熒光體的電子設(shè)備。
【主權(quán)項】
1. 電子設(shè)備,其為包含保護片材的電子設(shè)備,其特征在于, 所述保護片材具備包含基材(X)和層疊在所述基材(X)上的層(Y)的多層結(jié)構(gòu)體, 所述層(Y)含有金屬氧化物(A)、磷化合物(B)和離子價(Fz)為1以上且3以下的陽離子 ⑵, 所述磷化合物(B)是含有能夠與所述金屬氧化物(A)反應(yīng)的部位的化合物, 所述層(Y)中,構(gòu)成所述金屬氧化物(A)的金屬原子(M)的摩爾數(shù)(Nm)與源自所述磷化合 物(B)的磷原子的摩爾數(shù)(Np)滿足0.8<Nm/Np<4.5的關(guān)系,并且 所述層(Y)中,所述摩爾數(shù)(Nm)與所述陽離子(Z)的摩爾數(shù)(Nz)與所述離子價(Fz)滿足 0.001彡卩2\吣/%1彡0.60的關(guān)系。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備,其包含量子點熒光體,所述陽離子(Z)為選自鋰離 子、鈉離子、鉀離子、鎂離子、鈣離子、鈦離子、鋯離子、鑭系離子、釩離子、錳離子、鐵離子、鈷 離子、鎳離子、銅離子、鋅離子、硼離子、鋁離子和銨離子中的至少1種陽離子。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子設(shè)備,其還包含量子點焚光體。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子設(shè)備,其中,在包含量子點熒光體的層的單側(cè)或兩側(cè)配置 有所述保護片材。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的電子設(shè)備,其中,所述層(Y)中,所述摩爾數(shù)(Nm)與 所述摩爾數(shù)(Nz)與所述離子價(Fz)滿足0.01彡FzXNz/Nm彡0.60的關(guān)系。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項所述的電子設(shè)備,其中,所述磷化合物(B)為選自磷酸、多 磷酸、亞磷酸、膦酸、亞膦酸、次膦酸、三價膦酸和它們的衍生物中的至少1種化合物。7. 根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項所述的電子設(shè)備,其中,在所述層(Y)的紅外線吸收光譜 中,80(M JOOcnf1的范圍內(nèi)的最大吸收波數(shù)處于1,080~1,130CHT1的范圍。8. 根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項所述的電子設(shè)備,其中,所述基材(X)包含熱塑性樹脂膜。9. 根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項所述的電子設(shè)備,其中,所述層(Y)包含聚合物(C),所述 聚合物(C)含有選自羰基、羥基、羧基、羧酸酐基和羧基的鹽中的至少1種官能團。10. 根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項所述的電子設(shè)備,其中,所述多層結(jié)構(gòu)體還包含與所述 層(Y)相鄰配置的層(W),所述層(W)包含聚合物(G1),所述聚合物(G1)具有含磷原子的官能 團。11. 根據(jù)權(quán)利要求1~10中任一項所述的電子設(shè)備,其特征在于,包括如下工序: 通過將金屬氧化物(A)、含有能夠與所述金屬氧化物(A)反應(yīng)的部位的磷化合物(B)以 及離子價(Fz)為1以上且3以下的陽離子(Z)的離子性化合物(E)進行混合,從而制備第一涂 布液(U)的工序〔I〕; 通過在所述基材(X)上涂布所述第一涂布液(U),從而在所述基材(X)上形成所述層(Y) 的前體層的工序〔II〕;以及 將所述前體層以ll〇°C以上的溫度進行熱處理的工序〔III〕, 所述第一涂布液(U)中,構(gòu)成所述金屬氧化物(A)的金屬原子(M)的摩爾數(shù)(Nm)與源自所 述磷化合物(B)的磷原子的摩爾數(shù)(NP)滿足0.8<NM/NP<4.5的關(guān)系,并且 所述第一涂布液(U)中,所述摩爾數(shù)(Nm)與所述陽離子(Z)的摩爾數(shù)(Nz)與所述離子價 (Fz)滿足0 · 001 彡 Fz X Nz/Nm彡 0 · 60 的關(guān)系。
【文檔編號】C09D1/00GK106061724SQ201580014281
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年3月18日 公開號201580014281.9, CN 106061724 A, CN 106061724A, CN 201580014281, CN-A-106061724, CN106061724 A, CN106061724A, CN201580014281, CN201580014281.9, PCT/2015/1529, PCT/JP/15/001529, PCT/JP/15/01529, PCT/JP/2015/001529, PCT/JP/2015/01529, PCT/JP15/001529, PCT/JP15/01529, PCT/JP15001529, PCT/JP1501529, PCT/JP2015/001529, PCT/JP2015/01529, PCT/JP2015001529, PCT/JP201501529
【發(fā)明人】佐佐木良一, 犬伏康貴, 中谷正和, 高井淳, 有本紀(jì)久雄, 太田匡彥, 森原靖
【申請人】株式會社可樂麗
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