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TWI638721B - Electronic device - Google Patents

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Publication number
TWI638721B
TWI638721B TW103107398A TW103107398A TWI638721B TW I638721 B TWI638721 B TW I638721B TW 103107398 A TW103107398 A TW 103107398A TW 103107398 A TW103107398 A TW 103107398A TW I638721 B TWI638721 B TW I638721B
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layer
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electronic device
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compound
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TW103107398A
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Inventor
佐佐木良一
吉田健太郎
表田護
中谷正和
大木弘之
Original Assignee
可樂麗股份有限公司
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Publication date
Priority claimed from PCT/JP2014/000680 external-priority patent/WO2014122940A1/ja
Application filed by 可樂麗股份有限公司 filed Critical 可樂麗股份有限公司
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Abstract

本發明所提供之電子裝置具備電子裝置本體、與保護上述電子裝置本體表面之保護片。保護片含有具基材(X)、層(Y)及層(Z)分別為1層以上的多層結構體。層(Y)含有鋁原子,層(Z)含有聚合物(E),至少1組之層(Y)與層(Z)為鄰接而積層,該聚合物(E)含有具磷原子之單體單位。此電子裝置適用於即使受到物理性壓力,其保護片所具有之氣體阻隔性亦可高水準地維持之情況。

Description

電子裝置
本發明係關於一種具備保護片之電子裝置。
對於電子裝置表面所配置之保護構件係要求無損於電子裝置之特長。隨著可因應薄壁化及輕量化要求之電子裝置的登場,就玻璃板所代表之較厚保護構件的代替構件而言,開發有使用多層結構體之薄保護片。對保護片所要求之特性之一為氣體阻隔性(gas barrier)。要求有氣體阻隔性的情況時,保護片之構成材料,係使用氣體阻隔性經提高之多層結構體。
提高了氣體阻隔性之多層結構體,已知有例如具備透明氣體阻隔被膜之多層結構體,該透明氣體阻隔被膜含有氧化鋁粒子與磷化合物之反應生成物(專利文獻1:國際公開第2011-122036號)。此透明氣體阻隔被膜係藉由將含有氧化鋁粒子與磷化合物之塗佈液塗佈於基材上來形成。
專利文獻1:國際公開第2011-122036號
然而,上述以往之多層結構體,雖然初期之氣體阻隔性優異,但當受到變形、衝撃等物理性壓力(physical stress)時,該氣體阻隔被膜會有產生裂紋、針孔等缺陷的情況,經過長時間會有無法確保氣體阻隔 性的情況。用於電子裝置之保護片的多層結構體,不僅電子裝置製造階段及流通階段,在大多是經過長時間之使用階段,都會受到各種各樣的物理性壓力。因此,要求一種電子裝置是即使受到物理性壓力,亦可高水準地維持多層結構體所具有之氣體阻隔性。
本發明之目的係提供一種電子裝置,其適用於即使受到物理性壓力,亦可高水準地維持多層結構體所具有之氣體阻隔性的情況。
本發明之電子裝置,其具備有電子裝置本體與保護上述電子裝置本體表面之保護片,上述保護片含有具基材(X)、層(Y)及層(Z)分別為1層以上的多層結構體,上述層(Y)含有鋁原子,上述層(Z)含有聚合物(E),至少1組之上述層(Y)與上述層(Z)為鄰接而積層,該聚合物(E)含有具磷原子之單體單位。
本發明之電子裝置中,亦可具有以下結構:至少1組之上述基材(X)、上述層(Y)及上述層(Z),以上述基材(X)/上述層(Y)/上述層(Z)之順序積層。
本發明之電子裝置中,上述聚合物(E)可為側鏈之末端具有磷酸基之(甲基)丙烯酸酯類的單獨聚合物或共聚物。
本發明之電子裝置中,上述聚合物(E)亦可為(甲基)丙烯酸酸式磷氧基乙酯(acid phosphoxy ethyl(meth)acrylate)之單獨聚合物。
本發明之電子裝置中,上述聚合物(E)亦可具有下述通式(I)表示之重複單位。
[式(I)中,n表示自然數]。
本發明之電子裝置中,上述層(Y)可為含有反應生成物(R)之層(YA)。上述反應生成物(R)為含鋁之金屬氧化物(A)與磷化合物(B)反應而成之反應生成物,上述層(YA)之紅外線吸收光譜中,800~1400cm-1範圍中之紅外線吸收呈最大之波數(n1)可位於1080~1130cm-1之範圍。
本發明之電子裝置中,上述層(Y)可為鋁之蒸鍍層(YB)或氧化鋁之蒸鍍層(YC)。
本發明之電子裝置中,上述基材(X)可包含選自由熱塑性樹脂膜層、紙層及無機蒸鍍層構成之群中至少1種之層。
本發明之電子裝置,上述保護片於20℃、85%RH之條件下的透氧度可為2ml/(m2‧day‧atm)以下。
本發明之電子裝置中,在23℃、50%RH之條件下,以將上述保護片沿單向拉伸5%之狀態保持5分鐘之後,對該多層結構體,於20℃、85%RH之條件下測得之透氧度可為4ml/(m2‧day‧atm)以下。
本發明之電子裝置可為光電轉換裝置、資訊顯示裝置或照明裝置。
本發明之電子裝置,上述保護片亦可具有可撓性。本說明書中,所謂「具有可撓性」係指,可以沿著外徑30cm之圓筒狀芯材的外周側面捲繞,做成捲繞體,且不會因該捲繞造成捲繞對象物(例如保護片)破 損。
本發明可獲得一種電子裝置,其適用於即使受到物理性壓力,亦可高水準地維持多層結構體所具有之氣體阻隔性的情況。
1‧‧‧電子裝置本體
2‧‧‧密封材
3‧‧‧保護片
10‧‧‧電子裝置
圖1係表示本發明之電子裝置的一型態之剖面圖。
以下,說明本發明之實施型態。再者,以下說明中雖有就展現特定功能之材料,例舉出具體之材料(化合物等),但本發明並不限定於使用該種材料之態樣。又,例示之材料只要不特別記載,即表示可單獨使用1種或併用2種以上。
〔電子裝置〕
電子裝置係具備電子裝置本體與保護電子裝置本體表面之保護片。
本發明之電子裝置之一型態表示於圖1。電子裝置10係具備:電子裝置本體1、用以密封電子裝置本體1之密封材2、與用以保護電子裝置本體1表面之保護片3。密封材2被覆著電子裝置本體1之表面整體。保護片3係藉由密封材2配置於電子裝置本體1之一表面上。雖省略圖示,但與配置有保護片3之表面相反側之表面亦可配置保護片。惟,此相反側之表面亦可配置與保護片3不同之其他保護構件。
電子裝置本體1並不特別限定,例如為太陽電池等光電轉換裝置、有機EL顯示器、液晶顯示器、電子紙等資訊顯示裝置、有機EL發光元件等照明裝置。密封材2為因應電子裝置本體1之種類、用途等而適 當附加之任意構件。作為密封材2,使用有EVA(乙烯-乙酸乙烯酯樹脂)、PVB(聚乙烯醇縮丁醛)等。保護片3只要配置成可保護電子裝置本體1表面的方式即可,可直接配置於電子裝置本體1之表面上,亦可藉由密封材2等其他構件配置於電子裝置本體1之表面上。
電子裝置本體1,典型來說為太陽電池。太陽電池的例子包含矽系太陽電池、化合物半導體太陽電池、有機太陽電池等。矽系太陽電池的例子包含單晶矽太陽電池、多晶矽太陽電池、非晶矽太陽電池等。化合物半導體太陽電池的例子包含III-V族化合物半導體太陽電池、II-VI族化合物半導體太陽電池、I-III-VI族化合物半導體太陽電池等。又,太陽電池亦可為複數之單元電池串聯連接而成之積體型太陽電池,亦可為非積體型之太陽電池。
電子裝置本體1依其種類的不同,可利用所謂之輥對輥(roll to roll)方式來製作。輥對輥方式中,捲入送出輥之可撓性基板(例如不鏽鋼基板、樹脂基板等)被送出,於此基板上形成元件而製作電子裝置本體1,此電子裝置本體1以捲取輥捲取。此情況時,亦可預先備妥使保護片3亦為可撓性(具有可撓性)之長條片材之型態,更具體而言為長條片材之捲繞體之型態。送出輥所送出之保護片3,其積層於被捲取於捲取輥前之電子裝置本體1上,與電子裝置本體1一起被捲取。或者是亦可將已捲取於捲取輥之電子裝置本體1另外從輥抽出,與保護片3積層。本發明之較佳型態係電子裝置本身具有可撓性。
保護片3含有以下將說明之多層結構體。保護片3可僅由多層結構體所構成,亦可進一步積層有多層結構體以外之構件。保護片3只 要是適合於保護電子裝置表面之層狀積層體且含以下之多層結構體,則其厚度以及材料並不特別限制。
〔多層結構體〕
多層結構體係具有基材(X)、層(Y)以及層(Z)分別1層以上之多層結構體,層(Y)含鋁原子,層(Z)含聚合物(E),至少1組之層(Y)與層(Z)鄰接而積層,該聚合物(E)含有具磷原子之單體單位。此多層結構體在抑制物理性壓力所致之膜材的氣體阻隔性降低之特性(以下有時稱為「耐彎曲性」)方面是優異的。
〔層(Y)〕
多層結構體所具有之層(Y)亦可為層(YA),該層(YA)含有使至少含鋁之金屬氧化物(A)與磷化合物(B)進行反應而成之反應生成物(R)。或者是,層(Y)亦可為鋁之蒸鍍層之層(以下有時稱為「層(YB)」)或氧化鋁之蒸鍍層(以下有時稱為「層(YC)」)。以下依序說明之。
〔層(YA)〕
當多層結構體所具有之層(Y)為上述層(YA)時,層(YA)之紅外線吸收光譜中,800~1400cm-1範圍中紅外線吸收呈最大之波數(n1)係在1080~1130cm-1之範圍。
以下,有將該波數(n1)稱為「最大吸收波數(n1)」的情況。金屬氧化物(A)通常以金屬氧化物(A)粒子之型態與磷化合物(B)進行反應。
典型而言,多層結構體所具有之層(YA),其具有金屬氧化物(A)粒子彼此經由來自磷化合物(B)之磷原子鍵結而成之結構。經由 磷原子鍵結之型態包含經由含磷原子之原子團而鍵結之型態,包含例如經由含磷原子且不含金屬原子之原子團而鍵結之型態。
多層結構體所具有之層(YA)中,使金屬氧化物(A)粒子彼此鍵結之金屬原子且非來自金屬氧化物(A)之金屬原子之莫耳數,係在使金屬氧化物(A)粒子彼此鍵結之磷原子莫耳數的0~1倍範圍(例如0~0.9倍範圍)為佳,亦可為例如0.3倍以下、0.05倍以下、0.01倍以下、或0倍。
多層結構體所具有之層(YA),亦可局部地含有不參與反應之金屬氧化物(A)以及/或磷化合物(B)。
一般而言,當金屬化合物與磷化合物進行反應而生成以M-O-P表示之鍵結,則紅外線吸收光譜中特性峰會產生,該以M-O-P表示之鍵結係構成金屬化合物之金屬原子(M)與來自磷化合物之磷原子(P)經由氧原子(O)鍵結而成。此處該特性峰依該鍵結周圍的環境、結構等而於特定之波數呈現吸收峰。本發明人等進行檢討之結果,了解到當基於M-O-P鍵結之吸收峰位於1080~1130cm-1之範圍時,所得之多層結構體會展現優異之氣體阻隔性。並且瞭解到,尤其當該吸收峰,在通常會見到來自各種原子與氧原子鍵結之吸收之800~1400cm-1區域中,呈現出最大吸收波數的吸收峰時,所得之多層結構體會展現更優異之氣體阻隔性。
再者,雖非對本發明進行任何限定,但推論當金屬氧化物(A)粒子彼此經由來自磷化合物(B)之磷原子且不經由非來自金屬氧化物(A)之金屬原子進行鍵結,而生成以M-O-P表示之鍵結(該M-O-P表示之鍵結,係構成金屬氧化物(A)之金屬原子(M)與磷原子(P) 經由氧原子(O)鍵結而成),則會因為金屬氧化物(A)粒子表面此種相對較固定的環境,而於該層(YA)之紅外線吸收光譜中,基於M-O-P鍵結之吸收峰,會以在800~1400cm-1區域中最大吸收波數之吸收峰的形態出現在1080~1130cm-1範圍。
相對於此,當將未形成金屬烷氧化物(metal alkoxide)、金屬鹽等之金屬氧化物之金屬化合物、與磷化合物(B)預先混合之後,使之進行水解縮合的情況時,會獲得來自金屬化合物之金屬原子與來自磷化合物(B)之磷原子大致均勻混合並反應而成之複合體,於紅外線吸收光譜中,800~1400cm-1範圍中之最大吸收波數(n1)不在1080~1130cm-1之範圍。
就成為氣體阻隔性更加優異之多層結構體之方面而言,上述最大吸收波數(n1)較佳在1085~1120cm-1之範圍,1090~1110cm-1之範圍更佳。
多層結構體所具有之層(YA)之紅外線吸收光譜中,在2500~4000cm-1之範圍,有見到鍵結於各種原子之氫氧基伸縮振動之吸收的情況。於此範圍見到吸收之氫氧基的例子,可列舉:存在於金屬氧化物(A)部分表面且具有M-OH型態之氫氧基、與來自磷化合物(B)之磷原子(P)鍵結而具有P-OH型態之氫氧基、後述之來自聚合物(C)之具有C-OH型態之氫氧基等。層(YA)中存在之氫氧基的量,其可與2500~4000cm-1範圍中基於氫氧基伸縮振動之最大吸收的波數(n2)之吸光度(α2)有關。此處,波數(n2)係層(YA)之紅外線吸收光譜中2500~4000cm-1範圍中基於氫氧基伸縮振動之紅外線吸收呈最大之波數。以下,有時將波數(n2)稱為「最大吸收波數(n2)」。
層(YA)中存在之氫氧基的量越多,則層(YA)的緻密度越下降,結果有氣體阻隔性降低之傾向。又,推論多層結構體所具有之層(YA)之紅外線吸收光譜中,上述最大吸收波數(n1)之吸光度(α1)與上述吸光度(α2)之比率〔吸光度(α2)/吸光度(α1)〕越小,則金屬氧化物(A)粒子彼此越能經由來自磷化合物(B)之磷原子而有效地鍵結。因此,該比率〔吸光度(α2)/吸光度(α1)〕,由所得之多層結構體氣體阻隔性可高度展現的觀點來看,較佳為0.2以下,更佳為0.1以下。層(YA)具有上述比率〔吸光度(α2)/吸光度(α1)〕之多層結構體可藉由調整後述之構成金屬氧化物(A)之金屬原子之莫耳數(NM)、與來自磷化合物(B)之磷原子之莫耳數(NP)的比率、熱處理條件等來獲得。再者,雖然並不特別限定,但後述之層(YA)的前驅物層,其紅外線吸收光譜中,800~1400cm-1範圍中最大吸光度(α1’)與2500~4000cm-1範圍中基於氫氧基伸縮振動之最大吸光度(α2’)有時會滿足吸光度(α2’)/吸光度(α1’)>0.2之關係。
多層結構體所具有之層(YA)之紅外線吸收光譜中,於上述最大吸收波數(n1)具有極大之吸收峰的半值寬,由所得之多層結構體氣體阻隔性的觀點來看,較佳為200cm-1以下,更佳為150cm-1以下,再更佳為130cm-1以下,再更佳為110cm-1以下,進而更佳為100cm-1以下,特別佳為50cm-1以下。雖非對本發明進行任何限定,但推論於金屬氧化物(A)之粒子彼此經由磷原子鍵結時,當金屬氧化物(A)之粒子彼此經由來自磷化合物(B)之磷原子且不經由非來自金屬氧化物(A)之金屬原子進行鍵結,而生成以M-O-P表示之鍵結(該M-O-P表示之鍵結,係構成金屬氧 化物(A)之金屬原子(M)與磷原子(P)經由氧原子(O)鍵結而成),則會因為金屬氧化物(A)粒子表面此種相對較固定的環境,使於最大吸收波數(n1)具有極大之吸收峰的半值寬會成為上述範圍。再者,本說明書中最大吸收波數(n1)之吸收峰的半值寬可藉由以下方式獲得:求出於該吸收峰中具有吸光度(α1)一半的吸光度(吸光度(α1)/2)之2點的波數,並算出其差。
上述之層(YA)之紅外線吸收光譜可以ATR法(全反射測量法)來測量,或是可藉由將層(YA)從多層結構體刮除,以KBr法測量其之紅外線吸收光譜來獲得。
多層結構體所具有之層(YA)中,金屬氧化物(A)之各粒子的形狀並不特別限定,可舉出例如球狀、扁平狀、多面體狀、纖維狀、針狀等形狀,就成為氣體阻隔性更加優異之多層結構體之方面而言,較佳為纖維狀或針狀之形狀。層(YA)可僅有具單一形狀之粒子,亦可有具有2種以上不同形狀之粒子。又,金屬氧化物(A)之粒子大小亦不特別限定,可例舉奈米尺寸至次微米尺寸者,就成為氣體阻隔性更加優異之多層結構體之方面而言,金屬氧化物(A)之粒子之尺寸較佳在平均粒徑為1~100nm之範圍。
再者,多層結構體所具有之層(YA)中之上述般微細結構,可藉由穿透型電子顯微鏡(TEM)觀察該層(YA)之剖面來確認。又,層(YA)中之金屬氧化物(A)的各粒子粒徑,可藉由穿透型電子顯微鏡(TEM)所得之層(YA)剖面觀察影像中,各粒子最長軸之最大長度、與和其垂直之軸該粒子之最大長度的平均值來求得,將剖面觀察影像中任意選擇之10 個粒子的粒徑加以平均,藉此可求得上述平均粒徑。
就多層結構體所具有之層(YA)其一例而言,係具有以下結構:金屬氧化物(A)之粒子彼此,經由來自磷化合物(B)之磷原子且不經由非來自金屬氧化物(A)之金屬原子鍵結而成之結構。亦即,一例中,具有金屬氧化物(A)之粒子彼此,亦可經由來自金屬氧化物(A)之金屬原子來鍵結,但不經由其以外之金屬原子鍵結而成的結構。此處,所謂「經由來自磷化合物(B)之磷原子且不經由非來自金屬氧化物(A)之金屬原子鍵結而成之結構」,係指所鍵結之金屬氧化物(A)粒子間鍵結的主鏈具有來自磷化合物(B)之磷原子且不具有非來自金屬氧化物(A)之金屬原子之結構,其亦包含該鍵結之側鏈具有金屬原子之結構。其中,多層結構體所具有之層(YA)亦可局部地具有以下結構:金屬氧化物(A)之粒子彼此,經由來自磷化合物(B)之磷原子與金屬原子兩者鍵結而成之結構(被鍵結之金屬氧化物(A)之粒子間鍵結的主鏈,其具有來自磷化合物(B)之磷原子與金屬原子兩者之結構)。
多層結構體所具有之層(YA)中,金屬氧化物(A)之各粒子與磷原子的鍵結型態可舉出例如,構成金屬氧化物(A)之金屬原子(M)與磷原子(P),經由氧原子(O)鍵結而成之型態。金屬氧化物(A)之粒子彼此亦可經由來自1分子磷化合物(B)之磷原子(P)來鍵結,亦可經由來自2分子以上磷化合物(B)之磷原子(P)來鍵結。鍵結之2個金屬氧化物(A)之粒子間的具體鍵結型態,若以(M α)來表示鍵結之一者構成金屬氧化物(A)粒子之金屬原子,並以(M β)來表示另一者構成金屬氧化物(A)粒子之金屬原子,則可例舉出例如(M α)-O-P-O-(M β)之鍵結型態;(M α)-O-P-〔O-P〕n-O-(M β)之鍵結型態;(M α)-O-P-Z-P-O-(M β)之鍵結型態;(M α)-O-P-Z-P-〔O-P-Z-P〕n-O-(M β)之鍵結型態等。再者上述鍵結型態之例子中,n表示1以上之整數,Z表示當磷化合物(B)於分子中具有2個以上磷原子時存在於2個磷原子間之構成原子群,鍵結於磷原子之其他取代基之記載在此省略之。由所得之多層結構體之氣體阻隔性觀點來看,較佳於多層結構體所具有之層(YA)中,1個金屬氧化物(A)之粒子與複數之其他金屬氧化物(A)之粒子鍵結。
金屬氧化物(A)亦可為含有金屬原子(M)之化合物(L)的水解縮合物,該金屬原子(M)鍵結有可水解之特性基。該特性基之例子包含有後述之式(I)之X1
再者,化合物(L)的水解縮合物,實質上可被視為金屬氧化物。因此,此說明書中,有時將化合物(L)的水解縮合物稱為「金屬氧化物(A)」。亦即,此說明書中可將「金屬氧化物(A)」解讀成「化合物(L)的水解縮合物」,將「化合物(L)的水解縮合物」解讀成「金屬氧化物(A)」。
〔金屬氧化物(A)〕
構成金屬氧化物(A)之金屬原子(有時將該等總稱為「金屬原子(M)」),可舉出原子價為2價以上(例如2~4價、3~4價)之金屬原子,具體而言可舉出例如鎂、鈣等周期表第2族之金屬;鋅等周期表第12族之金屬;鋁等周期表第13族之金屬;矽等周期表第14族之金屬,鈦、鋯等過渡金屬等。再者,矽有時被分類為半金屬,但本說明書中將矽包含在金屬。構成金屬氧化物(A)之金屬原子(M)可為1種,亦可為2種以上,但必 須至少含有鋁。就用以製造金屬氧化物(A)之操作容易性,所得之多層結構體之氣體阻隔性優異方面而言,作為可與鋁併用之金屬原子(M),較佳為選自由鈦以及鋯構成之群中至少1種。
金屬原子(M)中所佔之鋁、鈦以及鋯的合計比例可為60莫耳%以上、70莫耳%以上、80莫耳%以上、90莫耳%以上、95莫耳%以上、或100莫耳%。又,金屬原子(M)中所佔之鋁比例可為60莫耳%以上、70莫耳%以上、80莫耳%以上、90莫耳%以上、95莫耳%以上、或100莫耳%。
金屬氧化物(A)可使用由液相合成法、氣相合成法、固體粉碎法等方法所製得者,但若考慮所得之金屬氧化物(A)之形狀、大小的控制性、製造效率等,較佳由液相合成法所製得者。
液相合成法中,將可水解之特性基鍵結於金屬原子(M)而成之化合物(L)作為原料使用,並使其水解縮合,藉此可合成金屬氧化物(A)成為化合物(L)的水解縮合物。其中,化合物(L)所具有之金屬原子(M)必須至少含有鋁。且當以液相合成法來製造化合物(L)的水解縮合物之際,除了使用化合物(L)本身作為原料之方法以外,亦可使用化合物(L)經局部水解而成之化合物(L)的局部水解物、化合物(L)經完全水解而成之化合物(L)的完全水解物、化合物(L)經局部水解縮合而成之化合物(L)的局部水解縮合物、化合物(L)的完全水解物的局部經縮合而成者、或是該等中2種以上之混合物作為原料,並使其縮合或水解縮合,藉此製造金屬氧化物(A)。此種方式所得之金屬氧化物(A)在本說明書中亦被稱為「化合物(L)的水解縮合物」。上述之可水解之特性基(官 能基)的種類並不特別限制,可舉出例如鹵原子(F、Cl、Br、I等)、烷氧基、醯氧基、二醯基甲基、硝基等,就反應之控制性優異方面而言,較佳為鹵原子或烷氧基,更佳為烷氧基。
就反應控制容易且所得之多層結構體之氣體阻隔性優異之方面而言,化合物(L)較佳為含以下式(II)表示之至少1種化合物(L1),。
AlX1 mR1 (3-m) (II)〔式(II)中,X1選自由F、Cl、Br、I、R2O-、R3C(=O)O-、(R4C(=O))2CH-以及NO3構成之群。R1、R2、R3以及R4分別選自由烷基、芳烷基、芳香基以及烯基(alkenyl)構成之群。式(II)中,當存在複數之X1時,該等X1可相同亦可不同。式(II)中,當存在複數R1時,該等R1可相同亦可不同。式(II)中,當存在複數R2時,該等R2可相同亦可不同。式(II)中,當存在複數R3時,該等R3可相同亦可不同。式(II)中,當存在複數R4時,該等R4可相同亦可不同。m表示1~3之整數。〕
R1、R2、R3以及R4所表示之烷基可舉出例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、第二丁基、第三丁基、2-乙基己基等。R1、R2、R3以及R4所表示之芳烷基可舉出例如苄基(benzyl)、苯乙基(phenethyl)、三苯甲基(trityl)等。R1、R2、R3以及R4所表示之芳香基可舉出例如苯基、萘基、甲苯基(tolyl)、二甲苯基(xylyl)、2,4,6-三甲苯基(mesityl)等。R1、R2、R3以及R4所表示之烯基可舉出例如乙烯基、烯丙基等。R1較佳為例如碳數為1~10之烷基,更佳為碳數為1~4之烷基。X1較佳為F、Cl、Br、I、R2O-。化合物(L1)之較佳例係X1為鹵原子(F、Cl、Br、I)或碳數為1~4之烷氧基(R2O-),m為3。在化合物(L1)之一例,X1為鹵原子(F、 Cl、Br、I)或碳數為1~4之烷氧基(R2O-),m為3。
再者,化合物(L)除了化合物(L1)之外,亦可含以下式表示之至少1種化合物。
M1X1 mR1 (n-m) (III)〔式中,M1表示Ti或Zr。X1以及R1分別如式(II)中所說明。其中,式(III)中,n等於M1之原子價,m表示1~n之整數。〕
化合物(L1)之具體例,可舉出例如氯化鋁、三乙醇鋁(aluminium triethoxide)、三正丙醇鋁、三異丙醇鋁、三正丁醇鋁、三第二丁醇鋁、三第三丁醇鋁、三乙酸鋁、乙醯丙酮鋁、硝酸鋁等鋁化合物。該等之中,作為化合物(L1)較佳為選自三異丙醇鋁以及三第二丁醇鋁之至少1種化合物。化合物(L1)可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
化合物(L)中化合物(L1)所佔的比例並不特別限定。化合物(L1)以外之化合物佔化合物(L)之比例,例如為20莫耳%以下、10莫耳%以下、5莫耳%以下、0莫耳%。一例而言係化合物(L)僅由化合物(L1)構成。
又,作為化合物(L1)以外之化合物(L),只要能獲得本發明之效果則並不特別限定,可舉出例如於鈦、鋯、鎂、鈣、鋅、矽等金屬原子鍵結有上述可水解之特性基而成之化合物等。再者,有當矽被分類為半金屬的情況,但本說明書中將矽包含在金屬。該等之中,就所得之多層結構體的氣體阻隔性優異之方面而言,化合物(L1)以外之化合物(L)較佳具有鈦或鋯作為金屬原子之化合物。化合物(L1)以外之化合物(L)之具體例,可舉出例如四異丙醇鈦(titanium tetraisopropoxide)、四正丁醇鈦、 四(2-乙基己醇)鈦、四甲醇鈦、四乙醇鈦、乙醯丙酮鈦等鈦化合物;四正丙醇鋯、四丁醇鋯、四乙醯丙酮鋯等鋯化合物。
藉由將化合物(L)水解,可使化合物(L)所具有之可水解之特性基的至少一部分被取代為氫氧基。進而,其之水解物進行縮合,藉此使金屬原子(M)經由氧原子(O)鍵結而成之化合物形成。若反覆進行此縮合,則會形成實質上可視為是金屬氧化物之化合物。再者,此種方式所形成之金屬氧化物(A)的表面通常存在有氫氧基。
如M-O-M表示之結構中之氧原子(O)般,僅與金屬原子(M)鍵結之氧原子(例如如M-O-H表示之結構中之氧原子(O)般鍵結於金屬原子(M)與氫原子(H)之氧原子除外)之莫耳數相對於金屬原子(M)之莫耳數的比例(〔僅鍵結於金屬原子(M)之氧原子(O)之莫耳數〕/〔金屬原子(M)之莫耳數〕)為0.8以上之化合物,本說明書中將此種化合物包含在金屬氧化物(A)。金屬氧化物(A)之上述比例較佳為0.9以上,更佳為1.0以上,再更佳為1.1以上。上述比例之上限並不特別限定,若將金屬原子(M)之原子價設為n,則通常以n/2表示。
為了使上述之水解縮合發生,重要的是化合物(L)具有可水解之特性基(官能基)。未鍵結有該等之基的情況時,則因為水解縮合反應不會發生或是極為緩慢,故會難以調製所要之金屬氧化物(A)。
水解縮合物可藉由例如習知的溶膠凝膠法所採用之手法,從特定之原料來製造。該原料可使用選自由化合物(L)、化合物(L)之局部水解物、化合物(L)之完全水解物、化合物(L)之局部水解縮合物、以及化合物(L)之完全水解物的局部經縮合者所構成之群之至少1種(以下 有時稱為「化合物(L)系成分」)。該等原料可利用習知方法製造,亦可使用市售者。並不特別限定,例如可使用藉由2~10個左右之化合物(L)水解縮合而得之縮合物作為原料。具體而言,可使用例如使三異丙醇鋁水解縮合成為2~10量體之縮合物者作為原料之一部分。
化合物(L)的水解縮合物中縮合之分子的數目可依據將化合物(L)系成分縮合或水解縮合時之條件來控制。例如縮合之分子的數目可依據水量、觸媒種類、濃度、縮合或水解縮合時之溫度、時間等來控制。
如上所述,多層結構體所具有之層(YA)含反應生成物(R),反應生成物(R)為至少含鋁之金屬氧化物(A)與磷化合物(B)進行反應而成之反應生成物。此種反應生成物可藉由使金屬氧化物(A)與磷化合物(B)混合進行反應來形成。被供應於與磷化合物(B)混合之(正要被混合之前)金屬氧化物(A),其可為金屬氧化物(A)本身,亦可為含金屬氧化物(A)之組成物的型態。較佳例係以藉由將金屬氧化物(A)溶解或分散於溶劑而獲得之液體(溶液或分散液)型態,將金屬氧化物(A)與磷化合物(B)混合。
用以製造金屬氧化物(A)之溶液或分散液之較佳方法記載如下。此處雖然是針對當金屬氧化物(A)不含鋁原子以外之金屬原子的情況,亦即以金屬氧化物(A)為氧化鋁(alumina)之情況為例,來說明製造其之分散液之方法,但在製造含有其他金屬原子之溶液、分散液時亦可採用類似之製造方法。較佳之氧化鋁之分散液可藉由以下方式獲得:在視需要以酸觸媒調整pH值後之水溶液中,將烷氧化鋁(aluminum alkoxide)加以水解縮合以作成氧化鋁之漿料,於特定量之酸的存在下將其加以解膠。
將烷氧化鋁水解縮合時之反應系統之溫度並不別限定。該反應系統之溫度通常為2~100℃之範圍內。當水與烷氧化鋁一接觸則液體的溫度便上昇,當伴隨水解進行會副生成醇,當該醇的沸點低於水時該醇會揮發,造成反應系統之溫度有變得不會上升至醇的沸點附近以上的情況。 此種情況時,因為氧化鋁的成長會變慢,故加熱至95℃附近,並去除醇是有效的。反應時間會依反應條件(酸觸媒的有無、量、種類等)而不同。 反應時間通常為0.01~60小時之範圍內,較佳為0.1~12小時之範圍內,更佳為0.5~6小時之範圍內。又,反應可在空氣、二氧化碳、氮、氬等各種氣體氣氛下進行。
水解縮合時所使用之水量,相對於烷氧化鋁較佳為1~200莫耳倍,更佳為10~100莫耳倍。水量未滿1莫耳倍時,水解不會充分進行,故不佳。另一方面,超過200莫耳倍的情況時,製造效率降低或黏度變高,故不佳。當使用含有水之成分(例如鹽酸、硝酸等)時,較佳亦考慮因該成分而導入之水量,來決定水的使用量。
使用於水解縮合之酸觸媒可使用鹽酸、硫酸、硝酸、對甲苯磺酸、苯甲酸、乙酸、乳酸、丁酸、碳酸、草酸、順丁烯二酸等。該等之中較佳為鹽酸、硫酸、硝酸、乙酸、乳酸、丁酸,更佳為硝酸、乙酸。於水解縮合時使用酸觸媒的情況時,較佳依據酸的種類使用適當量以使得水解縮合前之pH值為2.0~4.0之範圍內。
亦可將水解縮合所得之氧化鋁漿料直接作為氧化鋁分散液使用,可藉由將所得之氧化鋁的漿料在特定量的酸存在下加以加熱、解膠,來獲得透明且黏度穩定性優異之氧化鋁分散液。
解膠時所使用之酸可使用硝酸、鹽酸、過氯酸、甲酸、乙酸、丙酸等1價之無機酸、有機酸。該等之中較佳為硝酸、鹽酸、乙酸,更佳為硝酸、乙酸。
當解膠時之酸使用硝酸或鹽酸時,其之量相對於鋁原子較佳為0.001~0.4莫耳倍,更佳為0.005~0.3莫耳倍。當未滿0.001莫耳倍時,有時會發生解膠未充分進行、或需要非常長時間等不良情況。且當超過0.4莫耳倍時,會有所得之氧化鋁之分散液經時穩定性降低的傾向。
另一方面,當解膠時之酸使用乙酸時,其之量相對於鋁原子較佳為0.01~1.0莫耳倍,更佳為0.05~0.5莫耳倍。當未滿0.01莫耳倍時,有時會發生解膠未充分進行、或需要非常長時間等不良情況。且當超過1.0莫耳倍時,會有所得之氧化鋁之分散液經時穩定性降低的傾向。
於解膠時存在之酸,可於水解縮合時添加,但當去除於水解縮合時副生成之醇時酸也消失的情況時,再度添加使成為上述範圍之量為佳。
於40~200℃之範圍內進行解膠,藉此以適當之酸使用量於短時間使之解膠,可製造具有特定粒子尺寸且黏度穩定性優異之氧化鋁之分散液。若解膠時之溫度未滿40℃未満,則解膠需要長時間,若超過200℃,則因提高溫度所致之解膠速度的增加量僅些許,另一方面,必須要有高耐壓容器等,因而經濟上是不利的,故不佳。
解膠結束後,可視需要進行利用溶劑之稀釋、利用加熱之濃縮,藉此獲得具有特定濃度之氧化鋁之分散液。其中,當為了抑制增黏、凝膠化而進行加熱濃縮的情況時,較佳於減壓下以60℃以下進行。
被供給於與磷化合物(B)(用作組成物時為含磷化合物(B)之組成物)混合之金屬氧化物(A),較佳為實質上不含磷原子。然而,因為例如金屬氧化物(A)調製時之雜質影響等,會造成有時被供給於與磷化合物(B)(用作組成物的情況時係含磷化合物(B)之組成物)混合之金屬氧化物(A)中混入少量磷原子。因此,在無損於本發明效果之範圍內,被供給於與磷化合物(B)(用作組成物的情況時係含磷化合物(B)之組成物)混合之金屬氧化物(A)亦可含有少量之磷原子。就可獲得氣體阻隔性更為優異之多層結構體之方面而言,被供給於與磷化合物(B)(用作組成物的情況時係含磷化合物(B)之組成物)混合之金屬氧化物(A)中所含之磷原子的含有率,以該金屬氧化物(A)所含之所有金屬原子(M)的莫耳數為基準(100莫耳%),較佳為30莫耳%以下,更佳為10莫耳%以下,再更佳為5莫耳%以下,特佳為1莫耳%以下,亦可為0莫耳%。
多層結構體所具有之層(YA),其具有金屬氧化物(A)之粒子彼此經由來自磷化合物(B)之磷原子鍵結而成之特定結構,該層(YA)中之金屬氧化物(A)之粒子的形狀、尺寸與被供給於與磷化合物(B)(用作組成物的情況時係含磷化合物(B)之組成物)混合之金屬氧化物(A)之粒子的形狀、尺寸分別可相同亦可不同。亦即,用作層(YA)原料之金屬氧化物(A)之粒子在形成層(YA)的過程,形狀、尺寸亦可變化。尤其,當使用後述之塗佈液(U)來形成層(YA)的情況時,於塗佈液(U)中、或可用以形成其之後述液體(S)中、或是將塗佈液(U)塗佈於基材(X)上之後的各步驟中,形狀、尺寸會有變化的情形。
〔磷化合物(B)〕
磷化合物(B)含有可與金屬氧化物(A)反應之部位,典型來說,含有複數個此種部位。較佳之一例而言,磷化合物(B)含有此種部位(原子團或官能基)2~20個。此種部位的例子包含有可與存在於金屬氧化物(A)表面之官能基(例如氫氧基)進行反應之部位。例如此種部位的例子包含直接鍵結於磷原子之鹵原子、直接鍵結於磷原子之氧原子。該等鹵原子、氧原子可與存在於金屬氧化物(A)表面之氫氧基引發縮合反應(水解縮合反應)。存在於金屬氧化物(A)表面之官能基(例如氫氧基)通常鍵結於構成金屬氧化物(A)之金屬原子(M)。
磷化合物(B)可使用具有例如鹵原子或氧原子直接鍵結於磷原子之結構者,藉由使用此種磷化合物(B),可與存在於金屬氧化物(A)表面之氫氧基進行(水解)縮合,而進行鍵結。磷化合物(B)可為具有1個磷原子者、亦可為具有2個以上之磷原子者。
磷化合物(B)可為選自由磷酸、聚磷酸、亞磷酸、膦酸(phosphonic acid)以及該等之衍生物構成之群之至少1種化合物。聚磷酸之具體例,可舉出焦磷酸、三磷酸、4個以上之磷酸經縮合而成之聚磷酸等。上述衍生物之例可舉出磷酸、聚磷酸、亞磷酸、膦酸之鹽、(部分)酯化合物、鹵化物(氯化物等)、脫水物(五氧化二磷等)等。又,膦酸之衍生物的例子亦包含:直接鍵結於膦酸(H-P(=O)(OH)2)磷原子之氫原子被取代為可具有各種官能基之烷基的化合物(例如次氮基三(亞甲基膦酸)(nitrilotris(methylene phosphonate))、N,N,N’,N’-乙二胺四(亞甲基膦酸)等)、其鹽、(部分)酯化合物、鹵化物以及脫水物。進而,磷酸化澱粉、後述之聚合物(E)等具有磷原子之有機高分子亦可作為上述磷化合物(B) 使用。該等磷化合物(B)可單獨使用1種,亦可併用2種以上。該等磷化合物(B)之中,就使用後述之塗佈液(U)來形成層(YA)時之塗佈液(U)穩定性與所得之多層結構體之氣體阻隔性更優異之方面而言,較佳為單獨使用磷酸,或是併用磷酸與其以外之磷化合物。
如上所述,多層結構體所具有之上述層(YA)含反應生成物(R),上述反應生成物(R)為至少金屬氧化物(A)與磷化合物(B)進行反應而成之反應生成物。此種反應生成物可藉由使金屬氧化物(A)與磷化合物(B)混合並進行反應來形成。被供給於與金屬氧化物(A)混合之(正要混合前之)磷化合物(B)可為磷化合物(B)其本身,亦可為含磷化合物(B)之組成物之型態,較佳為含磷化合物(B)之組成物之型態。較佳之一例係以將磷化合物(B)溶解於溶劑所得之溶液之型態,使磷化合物(B)與金屬氧化物(A)混合。此時之溶劑可使用任意者,較佳之溶劑可舉出水或含水之混合溶劑。
就可獲得氣體阻隔性更為優異之多層結構體之方面而言,被供給於與金屬氧化物(A)混合之磷化合物(B)、或含磷化合物(B)之組成物中,較佳為金屬原子之含有率低為。被供給於與金屬氧化物(A)混合之磷化合物(B)或、含磷化合物(B)之組成物中所含之金屬原子之含有率,當以該磷化合物(B)或含磷化合物(B)之組成物中所含之所有磷原子的莫耳數為基準(100莫耳%)時,較佳為100莫耳%以下,更佳為30莫耳%以下,再更佳為5莫耳%以下,特佳為1莫耳%以下,亦可為0莫耳%。
〔反應生成物(R)〕
反應生成物(R)中,包含僅由金屬氧化物(A)以及磷化合物(B)進行反應所生成之反應生成物。又,反應生成物(R)中,亦包含由金屬氧化物(A)與磷化合物(B)以及進而其他化合物進行反應所生成之反應生成物。反應生成物(R)可藉由後述之製造方法中說明之方法來形成。
〔金屬氧化物(A)與磷化合物(B)之比率〕
層(YA)中,構成金屬氧化物(A)之金屬原子的莫耳數NM與來自磷化合物(B)之磷原子的莫耳數NP滿足1.0≦(莫耳數NM)/(莫耳數NP)≦3.6之關係為佳,滿足1.1≦(莫耳數NM)/(莫耳數NP)≦3.0之關係更佳。(莫耳數NM)/(莫耳數NP)之值若超過3.6,則金屬氧化物(A)相對於磷化合物(B)會過剩,且金屬氧化物(A)之粒子彼此的鍵結不足,又,存在於金屬氧化物(A)表面之氫氧基的量會變多,因此氣體阻隔性與其之穩定性會有降低的傾向。另一方面,(莫耳數NM)/(莫耳數NP)之值若未滿1.0,則磷化合物(B)相對於金屬氧化物(A)會過剩,且不參與與金屬氧化物(A)鍵結之剩餘的磷化合物(B)會變多,又,來自磷化合物(B)之氫氧基的量會容易變多,依然有氣體阻隔性與其之穩定性降低之傾向。
再者,上述比可藉由用以形成層(YA)之塗佈液中之金屬氧化物(A)量與磷化合物(B)量的比來調整。層(YA)中之莫耳數NM與莫耳數NP之比,通常是塗佈液中之比,且與構成金屬氧化物(A)之金屬原子的莫耳數與構成磷化合物(B)之磷原子的莫耳數之比相同。
〔聚合物(C)〕
多層結構體所具有之層(YA)亦可進一步含特定之聚合物(C)。聚合 物(C)係具有選自由氫氧基、羧基、羧酸酐基、以及羧基之鹽構成之群之至少1種官能基(f)之聚合物。多層結構體所具有之層(YA)中聚合物(C),亦可經由其所具有之官能基(f)來與金屬氧化物(A)之粒子以及來自磷化合物(B)之磷原子之一者或兩者直接或間接鍵結。且多層結構體所具有之層(YA)中反應生成物(R)亦可具有使聚合物(C)與金屬氧化物(A)、磷化合物(B)進行反應等所產生之聚合物(C)部分。再者,本說明書中,滿足作為磷化合物(B)要件之聚合物且含官能基(f)之聚合物,其並不包含在聚合物(C),而是作為磷化合物(B)處理。
聚合物(C)可使用含具有官能基(f)之構成單位之聚合物。此種構成單位之具體例可舉出乙烯醇單位、丙烯酸單位、甲基丙烯酸單位、順丁烯二酸單位、伊康酸單位、順丁烯二酸酐單位、苯二甲酸酐單位等具有官能基(f)1個以上之構成單位。聚合物(C)可僅含有1種具有官能基(f)之構成單位,亦可含有2種具有官能基(f)之構成單位。
為了獲得具有更加優異之氣體阻隔性以及其之穩定性的多層結構體,聚合物(C)之總構成單位所佔的具有官能基(f)之構成單位比例,較佳為10莫耳%以上,更佳為20莫耳%以上,再更佳為40莫耳%以上,特佳為70莫耳%以上,亦可為100莫耳%。
由具有官能基(f)之構成單位與其以外之其他構成單位來構成聚合物(C)的情況時,該其他構成單位之種類並不別限定。該其他構成單位之例子包含:丙烯酸甲酯單位、甲基丙烯酸甲酯單位、丙烯酸乙酯單位、甲基丙烯酸乙酯單位、丙烯酸丁酯單位、以及甲基丙烯酸丁酯單位等從(甲基)丙烯酸酯所衍生之構成單位;甲酸乙烯酯單位以及乙酸乙烯 酯單位等從乙烯酯所衍生之構成單位;苯乙烯單位以及對苯乙烯磺酸單位等從芳香族乙烯所衍生之構成單位;乙烯單位、丙烯單位、以及異丁烯單位等從烯烴所衍生之構成單位等。當聚合物(C)含2種以上之構成單位時,該聚合物(C)可為交替共聚物、無規共聚物、嵌段共聚物、以及遞變共聚物(tapered copolymer)之任一者。
具有氫氧基之聚合物(C)之具體例可舉出聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯之部分皂化物、聚乙二醇、聚(甲基)丙烯酸羥乙酯、澱粉等多糖類、從多糖類所衍生之多糖類衍生物等。具有羧基、羧酸酐基或羧基之鹽的聚合物(C)之具體例可舉出聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚(丙烯酸/甲基丙烯酸)以及該等之鹽等。又,含有不含官能基(f)之構成單位的聚合物(C)之具體例可舉出乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-順丁烯二酸酐共聚物、苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物、異丁烯-順丁烯二酸酐交替共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物之皂化物等。為了獲得具有更加優異之氣體阻隔性以及其之穩定性之多層結構體,聚合物(C)較佳係選自由聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物、多糖類、聚丙烯酸、聚丙烯酸之鹽、聚甲基丙烯酸、以及聚甲基丙烯酸之鹽構成之群之至少1種聚合物。
聚合物(C)之分子量並不特別限制。為了獲得具有更加優異之氣體阻隔性以及力學性物性(落下衝撃強度等)之多層結構體,聚合物(C)之數量平均分子量較佳為5,000以上,更佳為8,000以上,再更佳為10,000以上。聚合物(C)之數量平均分子量上限並不特別限定,例如為1,500,000以下。
為了使氣體阻隔性更加提升,層(YA)中之聚合物(C)的 含有率,當以層(YA)之質量為基準(100質量%)時,較佳為50質量%以下,更佳為40質量%以下,再更佳為30質量%以下,亦可為20質量%以下。聚合物(C)可與層(YA)中之其他成分進行反應,亦可未進行反應。再者,本說明書中,當聚合物(C)與其他成分進行反應的情況時,亦表現為聚合物(C)。例如當聚合物(C)與金屬氧化物(A)、以及/或、來自磷化合物(B)之磷原子鍵結的情況時,亦表現為聚合物(C)。此情況時,上述聚合物(C)之含有率係將與金屬氧化物(A)以及/或磷原子鍵結前之聚合物(C)的質量除以層(YA)的質量而算出。
多層結構體所具有之層(YA)可僅由至少含鋁之金屬氧化物(A)與磷化合物(B)進行反應而成之反應生成物(R)(其中含有具聚合物(C)部分者)構成,亦可僅由該反應生成物(R)與未反應之聚合物(C)構成,亦可進一步含有其他成分。
上述之其他成分可舉出例如碳酸鹽、鹽酸鹽、硝酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、硼酸鹽、鋁酸鹽等無機酸金屬鹽;草酸鹽、乙酸鹽、酒石酸鹽、硬脂酸鹽等有機酸金屬鹽;乙醯丙酮金屬錯合物(乙醯丙酮鋁等)、環戊二烯基金屬錯合物(二茂鈦(titanocene)等)、氰基金屬錯合物等金屬錯合物;層狀黏土化合物;交聯劑;聚合物(C)以外之高分子化合物;可塑劑;抗氧化劑;紫外線吸收劑;難燃劑等。
多層結構體中層(YA)中之上述其他成分之含有率較佳為50質量%以下,更佳為20質量%以下,再更佳為10質量%以下,特佳為5質量%以下,亦可為0質量%(不含其他成分)。
〔層(YA)之厚度〕
多層結構體所具有之層(YA)之厚度(多層結構體具有2層以上之層(YA)時為各層(YA)之厚度合計)較佳為4.0μm以下,更佳為2.0μm以下,再更佳為1.0μm以下,亦可為0.9μm以下。藉由使層(YA)變薄,可將印刷、積層等加工時之多層結構體的尺寸變化抑制得較低,進而多層結構體之柔軟性增加,且可使其之力學性特性接近基材本身之力學性特性。
多層結構體中,層(YA)之厚度合計為1.0μm以下(例如0.5μm以下)的情況時,亦可使得20℃、85%RH之條件下之透氧度成為2ml/(m2‧day‧atm)以下。又,層(YA)之厚度(多層結構體具有2層以上之層(YA)時為各層(YA)之厚度合計)較佳為0.1μm以上(例如0.2μm以上)。再者,每一層(YA)之厚度,由多層結構體氣體阻隔性更加良好之觀點來看,較佳為0.05μm以上(例如0.15μm以上)。層(YA)之厚度可藉由形成層(YA)所用的後述塗佈液(U)之濃度、其之塗佈方法來控制。
〔層(YB)以及層(YC)〕
多層結構體所具有之層(Y)亦可為鋁之蒸鍍層即層(YB)或氧化鋁之蒸鍍層即層(YC)。該等蒸鍍層可經由與後述之無機蒸鍍層相同之方法來製造。
〔層(Z)〕
多層結構體所具有之層(Z)含聚合物(E),該聚合物(E)含具有磷原子之單體單位。以層(Z)與層(Y)鄰接的方式來形成層(Z),藉此可大幅地提高多層結構體之耐彎曲性。
〔聚合物(E)〕
聚合物(E),於其分子中具有複數之磷原子。一例而言,該磷原子係被含於酸性基或其之衍生物。含磷原子之酸性基之例包含磷酸基、聚磷酸基、亞磷酸基、膦酸基。聚合物(E)所具有之複數之磷原子之中,至少1個磷原子含有可與金屬氧化物(A)反應之部位。較佳之一例而言,聚合物(E)含有此種磷原子10~1000個左右。在可與金屬氧化物(A)反應之磷原子之部位的例子中,可舉出針對於磷化合物(B)所記載之結構部位。
聚合物(E)只要滿足上述條件即不特別限制,較佳之一例而言,可舉出於側鏈末端含有磷酸基之(甲基)丙烯酸酯類的單獨聚合物或共聚物。該等聚合物可藉由將於側鏈末端具有磷酸基之(甲基)丙烯酸酯類之單體加以合成,並將該等單獨聚合、或是與其他含乙烯基之單體共聚合而獲得。
本發明中使用之於側鏈末端含有磷酸基之(甲基)丙烯酸酯類可為下述通式(IV)所表示之至少1種之化合物。
〔其中,式(IV)中,R5以及R6係氫原子或選自甲基、乙基、正丙基、異丙基之烷基,烷基所含之一部分的氫原子可經其他原子、官能基所取代。又,n為自然數,典型而言係1~6之整數。〕
典型之一例而言,R5係氫原子或甲基,R6係氫原子或甲基。
通式(IV)表示之單體之中,可適用於本發明之單體例子而言,可舉出丙烯酸酸式磷氧基乙酯、甲基丙烯酸酸式磷氧基乙酯、丙烯酸 酸式磷氧基聚氧乙二醇酯、甲基丙烯酸酸式磷氧基聚氧乙二醇酯、丙烯酸酸式磷氧基聚氧丙二醇酯、甲基丙烯酸酸式磷氧基聚氧丙二醇酯、丙烯酸3-氯-2-酸式磷氧基丙酯以及甲基丙烯酸3-氯-2-酸式磷氧基丙酯等。其中,甲基丙烯酸酸式磷氧基乙酯之單獨聚合物,由可獲得耐彎曲性優異之多層結構體之觀點來看是較佳的。但可使用於本發明之單體並不限定於該等。該等單體之一部分可適當購入自uni-chemical股份有限公司之以商品名Phosmer型態販售者。
聚合物(E)亦可為通式(IV)表示之單體的單獨聚合物,亦可為使用有2種以上之通式(IV)表示之單體的共聚物,又,亦可為至少1種通式(IV)表示之單體與其他乙烯基單體的共聚物。
可與通式(IV)表示之單體共聚合之其他乙烯基單體只要是可與通式(IV)表示之單體共聚合者即不特別限定,可使用習知者。此種乙烯基單體可舉出例如丙烯酸、丙烯酸酯類、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、烷基乙烯醚類、烷基乙烯酯類、過氟-烷基乙烯醚(perfluoroalkylvinylether)類、過氟-烷基乙烯酯類、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸、伊康酸、順丁烯二醯亞胺或苯基順丁烯二醯亞胺等。該等乙烯基單體中,可使用之尤佳者為甲基丙烯酸酯類、丙烯腈、苯乙烯類、順丁烯二醯亞胺、苯基順丁烯二醯亞胺(phenylmaleimide)。
為了獲得具有更加優異之耐彎曲性之多層結構體,聚合物(E)的總構成單位中所佔之來自通式(IV)表示之單體之構成單位的比例較佳為10莫耳%以上,更佳為20莫耳%以上,再更佳為40莫耳%以上, 特佳為70莫耳%以上,亦可為100莫耳%。
聚合物(E)只要滿足上述條件即不特別限制,較佳之其他例可舉出含有磷酸基之乙烯膦酸(vinylphosphonic acid)類的單獨聚合物或共聚物。此處,所謂「乙烯膦酸類」係指滿足以下以下要件者。
(a)具有取代基之膦酸、具有取代基之次膦酸(phosphinic acid)、或該等之酯。
(b)經由磷-碳鍵結而使取代基之碳鏈鍵結於分子中的磷原子(膦酸基、次膦酸基或該等之酯中的磷原子)。碳鏈中存在有碳-碳雙鍵。碳鏈的一部分亦可構成碳環。
(c)於分子中的磷原子(膦酸基、次膦酸基或該等之酯中的磷原子)鍵結有至少1個氫氧基。
一例之乙烯膦酸類為具有取代基之膦酸以及/或次膦酸,且滿足上述(b)要件。例如,一例之膦酸類為具有取代基之膦酸且滿足上述(b)要件。
鍵結於磷原子之取代基的碳鏈所含之碳數可為2~30之範圍(例如2~10之範圍)。取代基之例包含有具有碳-碳雙鍵之烴鏈(例如乙烯基、烯丙基、1-丙烯基、異丙烯基、2-甲基-1-丙烯基、2-甲基-2-丙烯基、1-丁烯基、2-丁烯基、3-丁烯基、1-戊烯基、1-己烯基、1,3-己二烯基、1,5-己二烯基等)。具有碳-碳雙鍵之烴鏈,亦可於分子鏈中含有1個以上之氧羰基(oxycarbonyl)。碳環的例包含有苯環、萘環、環丙烷環、環丁烷環、環戊烷環、環丙烯環、環丁烯環、環戊烯環等。又,於碳環上除了具有碳-碳雙鍵之上述烴鏈以外,亦可鍵結有一個以上飽和 烴鏈(例如甲基、乙基、丙基等)。鍵結於磷原子之取代基的例子包含有乙烯基等之上述具有碳-碳雙鍵之烴鏈、4-乙烯基苄基(4-vinylbenzyl)等之於上述碳環鍵結有上述烴鏈之碳環。
構成酯之酯基之結構,係鍵結於次膦酸或膦酸的磷原子之氫氧基的氫原子經烷基取代之結構,烷基可舉出例如、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等。
聚合物(E)亦可藉由將乙烯基膦酸類之單體加以聚合、或是與其他含乙烯基單體共聚合而獲得。又,聚合物(E)亦可藉由將膦酸鹵化物、酯等之乙烯基膦酸衍生物經單獨或共聚合之後,進行水解來獲得。
適用之乙烯基膦酸類之單體的例子可舉出:乙烯基膦酸、2-丙烯-1-膦酸等烯基膦酸類;4-乙烯基苄基膦酸、4-乙烯基苯基膦酸等烯基芳香族膦酸類;6-〔(2-膦乙醯基)氧〕己基丙烯酸酯(6-[(2-phosphonoacetyl)oxy]hexylacrylate)、膦甲基甲基丙烯酸酯(phosphonomethylmethacrylate)、11-膦十一基甲基丙烯酸酯、1,1-二膦乙基甲基丙烯酸酯等膦(甲基)丙烯酸酯類;乙烯基次膦酸、4-乙烯基苄基次膦酸等次膦酸類等。其中,乙烯基膦酸之單獨聚合物即聚(乙烯基膦酸)從可獲得耐彎曲性優異之多層結構體的觀點來看較佳。但可使用之單體並不限定於該等。
聚合物(E)亦可為乙烯基膦酸類之單體的單獨聚合物,亦可為使用有乙烯基膦酸類之單體2種以上之共聚物,也可為至少1種乙烯基膦酸類的單體與其他乙烯基單體之共聚物。
可與乙烯基膦酸類的單體共聚合之其他乙烯基單體,只要是 可與乙烯基膦酸類的單體共聚合者即不特別限定,可使用習知者。此種乙烯基單體可舉出例如丙烯酸、丙烯酸酯類、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、過氟-烷基乙烯基醚類、過氟-烷基乙烯基酯類、順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸、伊康酸、順丁烯二醯亞胺或苯基順丁烯二醯亞胺等。該等乙烯基單體中,可使用之尤佳者為甲基丙烯酸酯類、丙烯腈、苯乙烯類、順丁烯二醯亞胺、苯基順丁烯二醯亞胺。
為了獲得具有更優異耐彎曲性之多層結構體,聚合物(E)的總構成單位中,來自乙烯基膦酸類的單體之構成單位所佔比例較佳為10莫耳%以上,更佳為20莫耳%以上,再更佳為40莫耳%以上,特佳為70莫耳%以上,亦可為100莫耳%。
聚合物(E)亦可為具有下述通式(I)表示之重複單位之聚合物,更具體而言,可為聚(乙烯基膦酸)。
[式(I)中,n表示自然數]。
n並不特別限定。n例如為滿足如下所述之數量平均分子量之數。
聚合物(E)的分子量並不特別限定,典型而言,聚合物(E)的數量平均分子在1,000~100,000之範圍。若數量平均分子量在此範圍,則 可高水準地兼顧將層(Z)積層所產生之耐彎曲性的改善效果與含後述聚合物(E)之塗佈液(V)的黏度穩定性。又,每一磷原子之聚合物(E)的分子量在150~500之範圍時,有時可更加提高將層(Z)積層所產生之耐彎曲性改善效果。
多層結構體所具有之層(Z)可僅由含具有磷原子之單體單位之聚合物(E)構成,亦可進一步含其他成分。
上述其他成分可舉出例如碳酸鹽、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;草酸鹽、乙酸鹽、酒石酸鹽、硬脂酸鹽等之有機酸金屬鹽;乙醯丙酮金屬錯合物(乙醯丙酮鎂等)、環戊二烯基金屬錯合物(二茂鈦等)、氰基金屬錯合物等金屬錯合物;層狀黏土化合物;交聯劑;聚合物(E)以外之高分子化合物;可塑劑;抗氧化劑;紫外線吸收劑;難燃劑等。
多層結構體中的層(Z)之中,上述其他成分的含有率較佳為50質量%以下,更佳為20質量%以下,再更佳為10質量%以下,特佳為5質量%以下,亦可為0質量%(不含其他成分)。
用以形成聚合物(E)之聚合反應,可於作為原料之單體成分以及所生成之聚合物兩者皆會溶解之溶劑中使用聚合起始劑來進行。聚合起始劑之例子包含2,2-偶氮雙異丁腈、2,2-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)(2,2-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile))、2,2-偶氮二(2-甲基丙酸)二甲酯(dimethyl 2,2-azobis(2-methylpropionate))、2,2-偶氮二異丁酸二甲酯等偶氮系起始劑、過氧化十二醯(lauroyl peroxide)、過氧化苯(benzoyl peroxide)、2-乙基-已過氧酸第三丁酯(tert-butyl peroctoate)等過氧化物系起始劑等。當 與其他乙烯基單體共聚合的情況時,可依據共聚單體(comonomer)彼此之組合來選擇適當溶劑。視需要亦可使用2種以上之混合溶劑。
聚合反應之一例係一邊將由單體、聚合起始劑以及溶劑構成之混合溶液滴下至溶劑,一邊以聚合溫度50~100℃進行,滴下結束後亦以1~24小時左右維持於聚合溫度或其以上之溫度,繼續攪拌以使得聚合完成。
當單體成分為1的情況時,溶劑使用以重量比計為1.0~3.0左右為佳,聚合起始劑使用以重量比計為0.005~0.05左右為佳。更佳之重量比係溶劑為1.5~2.5、聚合起始劑為0.01左右。溶劑、聚合起始劑之使用量若非上述範圍,則有時會引起聚合物凝膠化而不溶於各種溶劑,且使用有溶液之塗佈無法進行等問題。
多層結構體所具有之層(Z)可藉由塗佈聚合物(E)之溶液來形成。此時的溶劑可使用任意者,較佳之溶劑可舉出水、醇類或該等之混合溶劑。
〔層(Z)之厚度〕
每一層(Z)之厚度,從多層結構體之耐彎曲性更佳良好的觀點來看,為0.005μm以上,較佳為0.03μm以上,更佳為0.05μm以上(例如0.15μm以上)。層(Z)之厚度上限並不特別限定,若為1.0μm以上則耐彎曲性改善效果達到飽和,故將層(Z)之厚度上限定為1.0μm在經濟層面來說較佳。層(Z)之厚度可藉由形成層(Z)所用之後述塗佈液(V)濃度、其之塗佈方法來控制。
〔基材(X)〕
多層結構體所具有之基材(X)材質並不特別限制,可使用各種材質所構成之基材。基材(X)之材質可舉出例如熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂等樹脂;金屬;金屬氧化物等。再者,基材可為由複數材質構成之複合構成或多層構成者。
基材(X)之型態並不特別限制,可為膜、片材等層狀之基材。
層狀之基材例如可舉出包含選自由熱塑性樹脂膜層、熱硬化性樹脂膜層、無機蒸鍍層、金屬氧化物層以及金屬箔層構成之群中至少1種層之單層或複數層之基材。該等之中較佳為含熱塑性樹脂膜層之基材,此情況時之基材可為單層,亦可為複數層。使用有此種基材之多層結構體(積層結構體),在用作保護片時所要求之諸特性優異。
形成熱塑性樹脂膜層之熱塑性樹脂膜可舉出例如聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴系樹脂;聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene-2,6-naphthalate)、聚對苯二甲酸丁二酯、該等之共聚物等聚酯系樹脂;尼龍-6、尼龍-66、尼龍-12等聚醯胺系樹脂;聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物(ethylene-vinyl alcohol copolymer)等含氫氧基之聚合物;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;聚芳基酸酯(Polyarylate);再生纖維素;聚醯亞胺;聚醚醯亞胺;聚碸;聚醚碸;聚醚醚酮;離子聚合物樹脂等熱塑性樹脂經成形加工所得之膜。
當謀求透明之保護片的情況時,作為基材(X)之材質較佳係使用具有透光性之熱塑性樹脂。具有透光性之熱塑性樹脂的例子包含有聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚甲 基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物、對位聚苯乙烯(syndiotactic polystyrene)、環狀聚烯烴、環狀烯烴共聚物、聚乙酸纖維素、聚醯亞胺、聚丙烯、聚乙烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯縮醛、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇、聚氯化乙烯基、聚甲基戊烯等。該等中,聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)以及環狀烯烴共聚物(COC)由具有高透明性同時耐熱性優異之觀點來看較佳。
熱塑性樹脂膜層可以複數之樹脂構成。
熱塑性樹脂膜可為拉伸膜,亦可為無拉伸膜。因為所得之多層結構體的加工適性(印刷、積層等)優異,故較佳為拉伸膜、尤佳為雙軸拉伸膜。雙軸拉伸膜可為由同時雙軸拉伸法、逐次雙軸拉伸法、以及管狀(tubular)拉伸法中任一方法所製造出之雙軸拉伸膜。
無機蒸鍍層較佳為對於氧氣、水蒸氣具有阻隔性者。無機蒸鍍層可適當地使用如鋁等金屬蒸鍍層般具有遮光性者、具有透明性者。無機蒸鍍層可藉由於蒸鍍用基體上蒸鍍無機物來形成,可將蒸鍍用基體上形成有無機蒸鍍層之積層體整體作為多層構成之基材(X)使用。具有透明性之無機蒸鍍層可舉出例如氧化鋁、氧化矽、氧氮化矽、氧化鎂、氧化錫、或該等之混合物等無機氧化物所形成之層;氮化矽、碳氮化矽(silicon carbonitride)等無機氮化物所形成之層;碳化矽等無機碳化物所形成之層等。該等之中,氧化鋁、氧化矽、氧化鎂、氮化矽所形成之層就對於氧氣、水蒸氣阻隔性優異之觀點來看較佳。
無機蒸鍍層之較佳厚度根據構成無機蒸鍍層之成分種類而異,通常在2~500nm之範圍內。於此範圍選擇使多層結構體之阻隔性、機 械物性良好之厚度即可。無機蒸鍍層之厚度若未滿2nm,則對於氧氣、水蒸氣之無機蒸鍍層的阻隔性展現的再現性有降低的傾向,又,亦會有無機蒸鍍層無法展現充分阻隔性的情況。又,無機蒸鍍層之厚度若超過500nm,則將多層結構體拉伸、或使之彎曲時,無機蒸鍍層的阻隔性有變得易於降低的傾向。無機蒸鍍層之厚度較佳為5~200nm之範圍,再更佳為10~100nm之範圍。
無機蒸鍍層之形成方法可舉出真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法、化學氣相成長法(CVD)等。該等中,由生產性的觀點來看,較佳為真空蒸鍍法。進行真空蒸鍍時之加熱方式較佳為電子束加熱方式、電阻加熱方式以及感應加熱方式中任一者。且為了提高與形成有無機蒸鍍層之蒸鍍用基體之密合性以及無機蒸鍍層之緻密性,可採用電漿輔助(plasma assisted)法、離子束輔助(ion beam assisted)法來進行蒸鍍。又,為了提高無機蒸鍍層之透明性,蒸鍍時,可採用吹入氧氣等來使反應生成之反應蒸鍍法。
當基材(X)為層狀時之厚度,由所得之多層結構體的機械性強度、加工性良好之觀點來看,較佳為1~1000μm之範圍,更佳為5~500μm之範圍,再更佳為9~200μm之範圍。
〔接著層(H)〕
多層結構體中,層(Y)以及/或層(Z)可以與基材(X)直接接觸之方式積層,層(Y)以及/或層(Z)亦可經由配置於基材(X)與層(Y)及/或層(Z)間之接著層(H),積層於基材(X)。經由此構成,有時可提高基材(X)與層(Y)以及/或層(Z)之接著性。接著層(H)亦可以 接著性樹脂來形成。由接著性樹脂構成之接著層(H)可藉由以習知的錨固塗佈劑來處理基材(X)表面、或是於基材(X)表面塗佈習知的接著劑來形成。作為該接著劑,較佳為使聚異氰酸酯成分與多元醇成分進行混合並使之反應的二液反應型聚胺酯系接著劑。又,藉由於錨固塗佈劑、接著劑中加入少量之習知的矽烷偶合劑等添加劑,而有可更進一步提高接著性的情況。矽烷偶合劑的較佳例子可舉出具有異氰酸酯基、環氧基、胺基、脲基(ureido group)、巰基等反應性基之矽烷偶合劑。藉由接著層(H)將基材(X)與層(Y)以及/或層(Z)加以強力地接著,而於對多層結構體施以印刷、積層等加工時,可更加有效地抑制氣體阻隔性、外觀的惡化。
藉由加厚接著層(H),可提高多層結構體之強度。然而,若過度加厚接著層(H),則會有外觀惡化的傾向。接著層(H)之厚度較佳為0.03~0.18μm之範圍。藉由此構成,當對多層結構體施以印刷、積層等加工時,可更加有效地抑制氣體阻隔性、外觀的惡化,進而可提高使用有多層結構體之保護片的落下強度。接著層(H)之厚度較佳為0.04~0.14μm之範圍,更佳為0.05~0.10μm之範圍。
〔多層結構體之構成〕
多層結構體(積層體)可僅由基材(X)、層(Y)以及層(Z)構成,亦可僅由基材(X)、層(Y)、層(Z)以及接著層(H)構成。多層結構體可含複數之層(Y)以及/或複數之層(Z)。又,多層結構體亦可進一步含基材(X)、層(Y)、層(Z)以及接著層(H)以外之其他構件(例如熱塑性樹脂膜層、無機蒸鍍層等其他層等)。具有此種其他構件(其他層等)之多層結構體可藉由以下方式製造:例如直接或經由接著層(H)將層(Y) 以及層(Z)積層於基材(X)之後,進一步直接或經由接著層,而接著或形成該其他構件(其他層等)。使此種其他構件(其他層等)含有於多層結構體,藉此可提高多層結構體之特性、或賦予新特性。例如可賦予多層結構體熱密封性、或進一步提高阻隔性、力學物性。
尤其,藉由使多層結構體的最表面層為聚烯烴層,可賦予多層結構體熱密封性、或提高多層結構體的力學特性。從熱密封性、力學特性的提高等觀點來看,聚烯烴較佳為聚丙烯或聚乙烯。又,為了提高多層結構體的力學特性,作為其他層,較佳為積層選自由如下之膜構成之群中至少1種膜:由聚酯構成之膜、由聚醯胺構成之膜、以及由含氫氧基之聚合物構成之膜。從力學特性提高的觀點來看,聚酯較佳為聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚醯胺較佳為尼龍-6,含氫氧基之聚合物較佳為乙烯-乙烯醇共聚物。再者,各層之間視需要亦可設置由錨固塗層、接著劑構成之層。
多層結構體可藉由將至少1組的層(Y)以及層(Z)、與至少1層之其他層(含基材)加以積層來形成。其他層的例子包含聚酯層、聚醯胺層、聚烯烴層(可為含顏料之聚烯烴層、耐熱性聚烯烴層、或雙軸拉伸耐熱性聚烯烴層)、含氫氧基之聚合物層(例如乙烯-乙烯醇共聚物層)、無機蒸鍍膜層、熱塑性彈性體層、以及接著層等。只要是多層結構體含基材、層(Y)以及層(Z),且至少1組的層(Y)與層(Z)鄰接而積層,則該等其他層以及層(Y)、層(Z)的數目以及積層順序並不特別限制。又,較佳之一例為具有至少1組的基材(X)、層(Y)以及層(Z)以基材(X)/層(Y)/層(Z)之順序積層而成之結構的多層結構體。
〔電子裝置之保護片〕
根據本發明之較佳之實施型態,保護片可實現以下性能之一者或兩者。較佳之一例係層(Y)之厚度(當多層結構體具有2層以上之層(Y)時為各層(Y)之厚度合計)為1.0μm以下(例如0.5μm以上且1.0μm以下)之多層結構體,可實現以下性能。再者,以實施例詳細說明透氧度之測量條件。
(性能1)保護片於20℃、85%RH之條件下之透氧度為2ml/(m2‧day‧atm)以下,較佳為1.5ml/(m2‧day‧atm)以下。
(性能2)將保護片於23℃、50%RH之條件下經單向拉伸5%之狀態下保持5分鐘後,於20℃、85%RH之條件下之該保護片的透氧度為4ml/(m2‧day‧atm)以下,較佳為2.5ml/(m2‧day‧atm)以下。
本發明電子裝置中的保護片因為具備上述多層結構體,故氣體阻隔性優異,即使受到變形、衝撃等物理性壓力時,亦可高水準地維持氣體阻隔性。本發明之電子裝置中的保護片除了氣體阻隔性之外,亦可具有對水蒸氣之阻隔性。該情況時,即使受到變形、衝撃等物理性壓力時亦可高水準地維持水蒸氣阻隔性。
本發明之電子裝置中的保護片亦可用做被稱為LCD用基板膜、有機EL用基板膜、電子紙用基板膜等基板膜之膜。又,所保護之對象即電子裝置不限定於上述所列舉的,亦可為例如、IC標籤(IC tag)、光通訊用裝置、燃料電池等。
保護片亦可含配置於多層結構體之一表面或兩表面之表面保護層。作為表面保護層較佳為由不易產生傷痕之樹脂構成之層。又,如 太陽電池般有時用於室外之裝置的表面保護層較佳由耐候性(例如耐光性)高的樹脂構成。又,當欲保護必須使光透過的面時,較佳為透光性高的表面保護層。表面保護層(表面保護膜)之材料例子包含丙烯酸樹脂、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-氟化乙烯-過氯烷氧共聚物、4-氟化乙烯-6-氟化丙烯共聚物、2-乙烯-4-氟化乙烯共聚物、聚3-氟化氯乙烯、聚氟化亞乙烯、聚氟化乙烯。保護片之一例包含配置於一表面之丙烯酸樹脂層。再者,為了提高表面保護層之耐久性,亦可於表面保護層添加各種添加劑(例如紫外線吸收劑)。耐候性高之表面保護層的較佳一例為添加有紫外線吸收劑之丙烯酸樹脂層。紫外線吸收劑之例子包含習知的紫外線吸收劑,例如包含苯并三唑系、二苯基酮系、水楊酸酯系、氰基丙烯酸酯系、鎳系、三嗪系之紫外線吸收劑。又,亦可併用其他穩定劑、光穩定劑、抗氧化劑等。
當應在密封電子裝置本體之密封材接合保護片時,保護片較佳含有可使與密封材之接著性提高的接合用樹脂層。接合用樹脂層可舉出例如可使與EVA之接著性提高之聚對苯二甲酸乙二醇酯(EVA易接著PET膜)。
構成保護片之各層可使用例如習知的接著劑、上述之接著層來進行接合。
〔多層結構體之製造方法〕
以下說明多層結構體之製造方法。
多層結構體之製造方法較佳含有藉由塗佈塗佈液(V)來形 成層(Z)之步驟(IV),該塗佈液(V)含有聚合物(E),該聚合物(E)含有具磷原子之單體單位。
再者,當多層結構體所具有之層(Y)為鋁之蒸鍍層即層(YB)或氧化鋁之蒸鍍層即層(YC)時,層(YB)以及層(YC)因為可由上述一般的蒸鍍法形成,故省略詳細之說明。以下,特別針對當多層結構體所具有之層(Y)為含反應生成物(R)之層(YA)的情況加以說明,該反應生成物(R)係使至少含鋁之金屬氧化物(A)與磷化合物(B)進行反應而成。再者,層(Z)之形成方法(後述之步驟(IV)),不論層(Y)為層(YA)、層(YB)以及層(YC)中任一情況時皆可採用相同的形成方法。
當多層結構體所具有之層(Y)為含反應生成物(R)之層(YA),該反應生成物(R)為至少含鋁之金屬氧化物(A)與磷化合物(B)進行反應所得時,多層結構體之製造方法較佳為含步驟(I)、(II)、(III)以及(IV)。步驟(I)中,將至少含鋁之金屬氧化物(A)、與含有可與金屬氧化物(A)反應之部位的至少1種之化合物以及溶劑加以混合,藉此調製含有金屬氧化物(A)、該至少1種之化合物以及該溶劑之塗佈液(U)。步驟(II)中,於基材(X)上塗佈塗佈液(U),藉此於基材(X)上形成層(YA)之前驅物層。步驟(III)中,藉由以140℃以上之溫度對該前驅物層進行熱處理,來於基材(X)上形成層(YA)。然後步驟(IV)中,塗佈含聚合物(E)之塗佈液(V)來形成層(Z),該聚合物(E)含有具磷原子之單體單位。再者,典型而言,上述步驟係以(I)、(II)、(III)、(IV)之順序來實施,當將層(Z)形成於基材(X)與層(YA)之間時,可於步驟(II)之前實施步驟(IV)。又,如後所述,亦可於步驟(IV)之後實施步 驟(III)。
〔步驟(I)〕
步驟(I)所用之含有可與金屬氧化物(A)反應之部位的至少1種化合物,於以下有時稱為「至少1種之化合物(Z)」。步驟(I)中,至少將金屬氧化物(A)、至少1種之化合物(Z)與溶劑加以混合。一種觀點來看,步驟(I)中,係使含有金屬氧化物(A)與至少1種之化合物(Z)之原料於溶劑中進行反應。該原料除了金屬氧化物(A)以及至少1種之化合物(Z)以外,亦可含有其他之化合物。典型而言,金屬氧化物(A)係以粒子型態被混合。
塗佈液(U),構成金屬氧化物(A)之金屬原子(M)的莫耳數NM與磷化合物(B)中所含之磷原子的莫耳數NP,係滿足1.0≦(莫耳數NM)/(莫耳數NP)≦3.6之關係。(莫耳數NM)/(莫耳數NP)之值的較佳範圍係如上所述,因此省略重複之說明。
至少1種之化合物(Z)係含有磷化合物(B)。至少1種之化合物(Z)所含之金屬原子的莫耳數較佳為磷化合物(B)中所含之磷原子莫耳數的0~1倍之範圍。典型而言,至少1種之化合物(Z)為含有複數個可與金屬氧化物(A)反應之部位的化合物,至少1種之化合物(Z)中所含之金屬原子的莫耳數為磷化合物(B)所含之磷原子莫耳數的0~1倍之範圍。
(至少1種之化合物(Z)所含之金屬原子的莫耳數)/(磷化合物(B)所含之磷原子的莫耳數)之比定為0~1之範圍(例如0~0.9之範圍),藉此可獲得具有更加優異之氣體阻隔性之多層結構體。為了進一 步提高多層結構體之氣體阻隔性,此比較佳為0.3以下,更佳為0.05以下,再更佳為0.01以下,亦可為0。典型而言,至少1種之化合物(Z)僅由磷化合物(B)構成。步驟(I)中,可易於將上述比降低。
步驟(I)較佳係含有以下之步驟(a)~(c)。
步驟(a):調製含有金屬氧化物(A)之液體(S)之步驟。
步驟(b):調製含有磷化合物(B)之溶液(T)之步驟。
步驟(c):將上述步驟(a)以及(b)所得之液體(S)與溶液(T)加以混合之步驟。
步驟(b)亦可先於步驟(a)進行,亦可與步驟(a)同時進行,又可於步驟(a)之後進行。以下針對各步驟更加具體地說明。
步驟(a)中,調製含有金屬氧化物(A)之液體(S)。液體(S)為溶液或分散液。該液體(S)可藉由例如習知的溶膠凝膠法中所採用的手法來調製。例如可將上述之化合物(L)系成分、水、以及視需要之酸觸媒、有機溶劑加以混合,藉由習知的溶膠凝膠法所採用之手法來將化合物(L)系成分加以縮合或水解縮合的方式來調製。將化合物(L)系成分加以縮合或水解縮合所得之金屬氧化物(A)之分散液,其可直接用作含金屬氧化物(A)之液體(S)。然而,視需要亦可對該分散液進行特定的處理(上述之解膠、用以控制濃度之溶劑的加減等)。
步驟(a)亦可包含使選自由化合物(L)以及化合物(L)之水解物構成之群中至少1種縮合(例如水解縮合)之步驟。具體而言,步驟(a)亦可包含將選自由下述該等材料的局部經縮合而成者構成之群中至少1種加以縮合或水解縮合之步驟,該等材料為化合物(L)、化合物(L) 之局部水解物、化合物(L)之完全水解物、化合物(L)之局部水解縮合物、以及化合物(L)之完全水解物。
又,用以調製液體(S)之方法的另外一例可舉出包含以下步驟之方法。首先,藉由熱能使金屬氣化成為金屬原子,使此金屬原子與反應氣體(氧氣)接觸,藉此使金屬氧化物之分子以及團簇(cluster)生成。其後,將該等瞬間冷卻,藉此製造粒徑小之金屬氧化物(A)之粒子。接著,使該粒子分散於水或有機溶劑,藉此獲得液體(S)(含金屬氧化物(A)之分散液)。為了提高對水或有機溶劑之分散性,可對金屬氧化物(A)之粒子施以表面處理、或是添加界面活性劑等穩定劑。又,亦可藉由控制pH值來提高金屬氧化物(A)之分散性。
用以調製液體(S)之方法的進而又另一種例子可舉出使用球磨機、噴射磨機等粉碎機將塊體(bulk)之金屬氧化物(A)加以粉碎,使其分散於水或有機溶劑,藉此做成液體(S)(含金屬氧化物(A)之分散液)之方法。然而,此情況時,有時會難以控制金屬氧化物(A)之粒子的形狀、大小之分布。
步驟(a)中可使用之有機溶劑的種類並不特別限制,例如可較佳地使用甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇等醇類。
液體(S)中之金屬氧化物(A)的含有率較佳為0.1~40質量%之範圍內,更佳為1~30質量%之範圍內,再更佳為2~20質量%之範圍內。
步驟(b)中調製含磷化合物(B)之溶液(T)。溶液(T)可藉由將磷化合物(B)溶解於溶劑來調製。當磷化合物(B)的溶解性低 時,可藉由進行加熱處理、超音波處理來促進溶解。
溶液(T)之調製所使用之溶劑可根據磷化合物(B)之種類適當地選擇,但含水較佳。只要不妨礙磷化合物(B)的溶解,溶劑亦可含有甲醇、乙醇等醇;四氫呋喃、二烷、三烷(trioxane)、二甲氧乙烷(dimethoxyethane)等醚;丙酮、甲基乙基酮等酮;乙二醇、丙二醇等二醇(glycol);甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇、正丁基賽珞蘇等二醇衍生物;甘油;乙腈;二甲基甲醯胺等醯胺;二甲基亞碸(dimethylsulfoxide);環丁碸(sulfolane)等。
溶液(T)中之磷化合物(B)的含有率較佳為0.1~99質量%之範圍內,更佳為0.1~95質量%之範圍內,再更佳為0.1~90質量%之範圍內。又,溶液(T)中之磷化合物(B)的含有率亦可為0.1~50質量%之範圍內,亦可為1~40質量%之範圍內,也可為2~30質量%之範圍內。
步驟(c)中係將液體(S)與溶液(T)加以混合。於液體(S)與溶液(T)混合時,為了抑制局部的反應,較佳為一邊抑制添加速度且強力地進行攪拌,一邊進行混合。此時,亦可於攪拌中之液體(S)添加溶液(T),亦可於攪拌中的溶液(T)添加液體(S)。步驟(c)中進行混合時之液體(S)的溫度以及溶液(T)的溫度皆為50℃以下為佳,皆為30℃以下更佳,皆為20℃以下再更佳。由於將混合時之該等溫度定為50℃以下,故金屬氧化物(A)與磷化合物(B)可均勻混合,可提高所得之多層結構體的氣體阻隔性。進而,從混合結束時點起算再繼續攪拌30分鐘左右,藉此有可獲得保存穩定性優異之塗佈液(U)的情況。
又,塗佈液(U)可含有聚合物(C)。使塗佈液(U)含有 聚合物(C)之方法並不特別限制。亦可例如於液體(S)、溶液(T)、或液體(S)與溶液(T)之混合液,以粉末或粒(pellet)的狀態添加聚合物(C)之後,使之溶解。又,亦可於液體(S)、溶液(T)、或液體(S)與溶液(T)之混合液添加聚合物(C)之溶液來混合。又,也可於聚合物(C)之溶液添加液體(S)、溶液(T)、或液體(S)與溶液(T)之混合液來混合。藉由於步驟(c)之前使液體(S)或溶液(T)中任一者含有聚合物(C),而於步驟(c)中將液體(S)與溶液(T)加以混合時,金屬氧化物(A)與磷化合物(B)之反應速度會受到緩和,結果有可獲得經時穩定性優異之塗佈液(U)的情況。
藉由使塗佈液(U)含有聚合物(C),而可易於製造含層(YA)之多層構造物,該層(YA)含有聚合物(C)。
塗佈液(U)視需要亦可含有選自乙酸、鹽酸、硝酸、三氟乙酸、三氯乙酸中至少1種之酸化合物(D)。以下有將該至少1種之酸化合物(D)僅簡稱為「酸化合物(D)」的情況。使塗佈液(U)含有酸化合物(D)之方法並不特別限制。例如可於液體(S)、溶液(T)、或液體(S)與溶液(T)之混合液中直接添加酸化合物(D)來混合。又,亦可於液體(S)、溶液(T)、或液體(S)與溶液(T)之混合液中添加酸化合物(D)之溶液來混合。又,也可於酸化合物(D)之溶液中添加液體(S)、溶液(T)、或液體(S)與溶液(T)之混合液來混合。藉由於步驟(c)之前使液體(S)或溶液(T)中任一者含有酸化合物(D),而於步驟(c)中將液體(S)與溶液(T)加以混合時,金屬氧化物(A)與磷化合物(B)之反應速度會受到緩和,結果有可獲得經時穩定性優異之塗佈液(U)的情況。
於含有酸化合物(D)之塗佈液(U)中,金屬氧化物(A)與磷化合物(B)之反應受到抑制,可抑制塗佈液(U)中的反應物沈澱、凝集。因此,藉由使用含有酸化合物(D)之塗佈液(U),而有所獲得之多層結構體的外觀提升的情況。又,酸化合物(D)的沸點為200℃以下,因此多層結構體的製造過程中,藉由使酸化合物(D)揮發等,可容易地將酸化合物(D)從層(YA)去除。
塗佈液(U)中之酸化合物(D)的含有率較佳為0.1~5.0質量%之範圍內,更佳為0.5~2.0質量%之範圍內。該等之範圍中,可獲得酸化合物(D)添加所產生之效果,且酸化合物(D)的去除容易。當液體(S)中殘留酸成分時,考慮其之殘留量來決定酸化合物(D)的添加量即可。
步驟(c)中混合所得之液體可直接作為塗佈液(U)使用。此情況時,通常液體(S)、溶液(T)所含之溶劑成為塗佈液(U)之溶劑。又,亦可對於步驟(c)中混合所得之液體進行處理,來調製塗佈液(U)。亦可進行例如添加有機溶劑、調整pH值、調整黏度、添加添加物等處理。
於步驟(c)之混合所得之液體,亦可在不使所得之塗佈液(U)穩定性受到妨礙之範圍添加有機溶劑。藉由有機溶劑之添加,而有於步驟(II)中對基材(X)塗佈塗佈液(U)變得容易的情況。有機溶劑較佳為能均勻地混合於所得之塗佈液(U)中者。較佳之有機溶劑之例可舉出例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇等醇;四氫呋喃、二烷、三烷、二甲氧乙烷等醚;丙酮、甲基乙基酮、甲基乙烯基酮(methylvinylketone)、甲基異丙酮等酮;乙二醇、丙二醇等二醇;甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇、正丁 基賽珞蘇等二醇衍生物;甘油;乙腈;二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺(dimethylacetamide)等醯胺;二甲基亞碸;環丁碸等。
由塗佈液(U)之保存穩定性、以及塗佈液(U)對基材之塗佈性觀點來看,塗佈液(U)之固體成分濃度較佳為1~20質量%之範圍,更佳為2~15質量%之範圍,再更佳為3~10質量%之範圍。塗佈液(U)之固體成分濃度可以下述方式算出:例如加入一定量之塗佈液(U)於培養皿,各別地對該培養皿以100℃之溫度進行溶劑等揮發成分之去除,殘留之固體成分質量除以最初所加之塗佈液(U)質量來算出。此時較佳為,測量每一定時間乾燥所殘留之固體成分的量,以達到連續2次之質量差可忽略的程度時之質量作為殘留之固體成分之質量,來算出固體成分濃度。
由塗佈液(U)之保存穩定性以及多層結構體之氣體阻隔性觀點來看,塗佈液(U)之pH值較佳為0.1~6.0之範圍,更佳為0.2~5.0之範圍,再更佳為0.5~4.0之範圍。
塗佈液(U)之pH值可以習知方法來調整,可藉由添加例如酸性化合物、鹼性化合物來調整。酸性化合物之例子包含鹽酸、硝酸、硫酸、乙酸、丁酸、以及硫酸銨。鹼性化合物之例子包含氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨、三甲胺、吡啶、碳酸鈉、以及乙酸鈉。
塗佈液(U)隨著時間經過其狀態會變化,最終會成為凝膠狀的組成物,或是有產生沉澱的傾向。至變化為如此狀態為止之時間取決於塗佈液(U)的組成。為了將塗佈液(U)穩定塗佈於塗佈基材(X)上,塗佈液(U)較佳為經過長時間其黏度仍穩定。溶液(U)較佳係調製成當以步驟(I)結束時之黏度作為基準黏度而於25℃靜置2日之後,由Brookfield 黏度計(B型黏度計:60rpm)測得之黏度成為基準黏度的5倍以內。當塗佈液(U)之黏度為上述範圍時,大多能獲得貯藏穩定性優異同時具更加優異之氣體阻隔性之多層結構體。
將塗佈液(U)之黏度調整為上述範圍內之方法,可採用例如調整固體成分之濃度、調整pH值、添加黏度調節劑等方法。黏度調節劑之例子包含羧甲基纖維素、澱粉、膨土(bentonite)、黃蓍膠(tragacanth gum)、硬脂酸鹽、海藻酸鹽、甲醇、乙醇、正丙醇、以及異丙醇。
只要能獲得本發明之效果,塗佈液(U)亦可含有上述物質以外之其他物質。例如塗佈液(U)亦可含有碳酸鹽、鹽酸鹽、硝酸鹽、碳酸氫鹽、硫酸鹽、硫酸氫鹽、硼酸鹽、鋁酸鹽等無機金屬鹽;草酸鹽、乙酸鹽、酒石酸鹽、硬脂酸鹽等有機酸金屬鹽;乙醯丙酮金屬錯合物(乙醯丙酮鋁等)、環戊二烯基金屬錯合物(二茂鈦等)、氰基金屬錯合物等金屬錯合物;層狀黏土化合物;交聯劑;聚合物(C)以外之高分子化合物;可塑劑;抗氧化劑;紫外線吸收劑;難燃劑等。
〔步驟(II)〕
步驟(II)中,藉由將塗佈液(U)塗佈於基材(X)上,來於基材(X)上形成層(YA)之前驅物層。塗佈液(U)亦可直接塗佈於基材(X)之至少一面上。又,在塗佈塗佈液(U)之前,可利用習知的錨固塗佈劑來處理基材(X)之表面、或是於基材(X)之表面塗佈習知的接著劑等,來預先於基材(X)之表面形成接著層(H)。又,亦可於經後述步驟(IV)預先形成於基材(X)上之層(Z)上塗佈塗佈液(U),藉此於層(Z)上形成層(YA)之前驅物層。
又,塗佈液(U)亦可視需要進行脫氣以及/或脫泡處理。脫氣以及/或脫泡處理之方法有例如利用抽真空、加熱、離心、超音波、等之方法,較佳可使用包含抽真空之方法。
步驟(II)中將進行塗佈時之塗佈液(U)的黏度即以Brookfieid型旋轉黏度計(SB型黏度計:轉子No.3、旋轉速度60rpm)所測得之黏度,於塗佈時之溫度時較佳為3000mPa‧s以下,更佳為2000mPa‧s以下。藉由該黏度為3000mPa‧s以下,可獲得塗佈液(U)的平整性提高、外觀更加優異之多層結構體。步驟(II)中將進行塗佈時的塗佈液(U)的黏度可根據濃度、溫度、步驟(c)之混合後的攪拌時間、攪拌強度來調整。例如藉由將步驟(c)之混合後的攪拌延長進行,有時可降低黏度。
將塗佈液(U)塗佈於基材(X)上之方法並不特別限定,可採用習知的方法。較佳之方法可舉出例如澆鑄法、浸漬法、輥塗佈法、凹版塗佈法(gravurel coating)、網板印刷法(screen coating)、反向塗佈法(reverse coating)、噴霧塗佈法(spray coating)、吻合式塗佈法(kiss coating)、模塗法(die coating)、金屬棒塗佈法(metaling bar coating)、密封式刮刀併用塗佈法(chamber doctor coating)、淋幕塗佈法(curtain coating)等。
通常,步驟(II)中,藉由將塗佈液(U)中的溶劑去除而形成層(YA)之前驅物層。溶劑之去除方法並不特別限制,可使用習知的乾燥方法。具體而言,可單獨或組合使用熱風乾燥法、熱輥接觸法、紅外線加熱法、微波加熱法等乾燥方法。乾燥溫度較佳為低於基材(X)之流動開始溫度0~15℃以上。當塗佈液(U)含聚合物(C)時,乾燥溫度較佳為低於聚合物(C)之熱分解開始溫度15~20℃以上。乾燥溫度較佳為70 ~200℃之範圍,更佳為80~180℃之範圍,再更佳為90~160℃之範圍。溶劑之去除可於常壓下或減壓下之任一情況下實施。又,亦可藉由後述步驟(III)中之熱處理來去除溶劑。
當於層狀之基材(X)兩面積層層(YA)的情況時,可於將塗佈液(U)塗佈於基材(X)之一面之後去除溶劑,藉此形成第1層(第1之層(YA)之前驅物層),接著,將塗佈液(U)塗佈於基材(X)之另一面之後去除溶劑,藉此形成第2層(第2之層(YA)之前驅物層)。塗佈於各個面之塗佈液(U)的組成可相同亦可不同。
當於具有立體形狀之基材(X)的複數個面積層層(YA)時,可利用上述方法各別地於各個面形成層(層(YA)之前驅物層)。或者是,將塗佈液(U)同時塗佈於基材(X)的複數個面並使之乾燥,藉此同時形成複數之層(層(YA)之前驅物層)。
〔步驟(III)〕
步驟(III)中係對於步驟(II)所形成之前驅物層(層(YA)之前驅物層),以140℃以上之溫度進行熱處理,藉此形成層(YA)。
步驟(III)中,進行金屬氧化物(A)之粒子彼此經由磷原子(來自磷化合物(B)之磷原子)而鍵結之反應。另外之觀點來看,步驟(III)中,進行使反應生成物(R)生成之反應。為了使該反應充分地進行,熱處理之溫度為140℃以上,更佳為170℃以上,再更佳為190℃以上。若熱處理溫度低,則為了獲得充分之反應度所需要的時間長,會成為生產性降低的原因。熱處理之溫度的較佳上限依基材(X)種類等而不同。例如當將聚醯胺系樹脂構成之熱塑性樹脂膜作為基材使用(X)時,熱處理之溫度 較佳為190℃以下。又,將聚酯系樹脂構成之熱塑性樹脂膜作為基材(X)使用時,熱處理之溫度較佳為220℃以下。熱處理可於空氣中、氮氣氛下、或氬氣氛下等實施。
熱處理之時間較佳為0.1秒~1小時之範圍,更佳為1秒~15分之範圍,再更佳為5~300秒之範圍。熱處理之一例係以140~220℃之範圍進行0.1秒~1小時。又,熱處理之另一例係以170~200℃之範圍進行5~300秒(例如10~300秒)。
用以製造多層結構體之本發明的方法亦可包含對層(YA)之前驅物層或層(YA)照射紫外線之步驟。紫外線照射可於步驟(II)之後(例如所塗佈之塗佈液(U)的溶劑去除大致結束後)的任一段階進行。該方法並不特別限定,可使用習知的方法。所照射之紫外線的波長較佳為170~250nm之範圍,更佳為170~190nm之範圍以及/或230~250nm之範圍。又,亦可進行電子束、γ線等放射線之照射來取代紫外線照射。藉由進行紫外線照射,會有可更高水準地展現多層結構體之氣體阻隔性能的情況。
為了於基材(X)與層(YA)之間配置接著層(H),而於塗佈塗佈液(U)之前,以習知的錨固塗佈劑來處理基材(X)的表面、或是於基材(X)之表面塗佈習知的接著劑時,較佳係進行熟成處理。具體而言,較佳係於塗佈塗佈液(U)之後且步驟(III)之熱處理步驟前,將塗佈有塗佈液(U)之基材(X)長時間放置於相對低溫下。熟成處理之溫度較佳為未滿110℃,更佳為100℃以下,再更佳為90℃以下。又,熟成處理之溫度較佳為10℃以上,更佳為20℃以上,再更佳為30℃以上。熟成處理之 時間較佳為0.5~10日之範圍,更佳為1~7日之範圍,再更佳為1~5日之範圍。藉由進行此種熟成處理,基材(X)與層(YA)之間的接著力會變得更加強固。
〔步驟(IV)〕
步驟(IV)中,藉由塗佈塗佈液(V)來於基材(X)上(或層(Y)上)形成層(Z),該塗佈液(V)含有聚合物(E),其含有具磷原子之單體單位。通常,塗佈液(V)係聚合物(E)溶解於溶劑而成之溶液。
塗佈液(V)可藉由將聚合物(E)溶解於溶劑來調製,亦可直接使用製成聚合物(E)時所得之溶液。當聚合物(E)的溶解性低時,可藉由施以加熱處理、超音波處理來促進溶解。
塗佈液(V)所用之溶劑根據聚合物(E)之種類適當選擇即可,較佳為水、醇類或該等之混合溶劑。只要不會妨礙聚合物(E)的溶解,溶劑亦可含有四氫呋喃、二烷、三烷、二甲氧乙烷等醚;丙酮、甲基乙基酮等酮;乙二醇、丙二醇等二醇;甲基賽珞蘇、乙基賽珞蘇、正丁基賽珞蘇等二醇衍生物;甘油;乙腈;二甲基甲醯胺等醯胺;二甲基亞碸;環丁碸等。
塗佈液(V)中之聚合物(E)的固體成分濃度,從溶液保存穩定性、塗佈性的觀點來看,較佳為0.1~60質量%之範圍內,更佳為0.5~50質量%之範圍內,再更佳為1.0~40質量%之範圍內。固體成分濃度可利用與針對塗佈液(U)所記載者相同之方法來求出。
從塗佈液(V)之保存穩定性以及多層結構體之氣體阻隔性觀點來看,聚合物(E)之溶液的pH值較佳為0.1~6.0之範圍,更佳為0.2 ~5.0之範圍,再更佳為0.5~4.0之範圍。
塗佈液(V)之pH值可利用習知之方法來調整,可藉由添加例如酸性化合物、鹼性化合物來調整。酸性化合物之例子包含鹽酸、硝酸、硫酸、乙酸、丁酸、以及硫酸銨。鹼性化合物之例子包含氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨、三甲胺、吡啶、碳酸鈉、以及乙酸鈉。
又,當必須要控制塗佈液(V)之黏度時,可採用例如調整固體成分之濃度、調整pH值、添加黏度調節劑等方法。黏度調節劑之例子包含羧甲基纖維素、澱粉、膨土、黃蓍膠、硬脂酸鹽、海藻酸鹽、甲醇、乙醇、正丙醇、以及異丙醇。
又,塗佈液(V)亦可視需要進行脫氣以及/或脫泡處理。脫氣以及/或脫泡處理之方法有例如利用抽真空、加熱、離心、超音波等之方法,較佳可使用包含抽真空之方法。
步驟(IV)中將進行塗佈時之塗佈液(V)的黏度即以Brookfield型旋轉黏度計(SB型黏度計:轉子No.3、旋轉速度60rpm)所測得之黏度,在塗佈時之溫度下較佳為1000mPa‧s以下,更佳為500mPa‧s以下。藉由該黏度為1000mPa‧s以下,可獲得塗佈液(V)的平整性提高,並且外觀更加優異之多層結構體。步驟(IV)中將進行塗佈時的塗佈液(V)的黏度可利用濃度、溫度來調整。
將塗佈液(V)之溶液塗佈於基材(X)或層(Y)上之方法並不特別限定,可採用習知的方法。較佳之方法可舉出例如澆鑄法、浸漬法、輥塗佈法、凹版塗佈法、網板印刷法、反向塗佈法、噴霧塗佈法、吻合式塗佈法、模塗法、金屬棒塗佈法、密封式刮刀併用塗佈法、淋幕塗佈 法等。
通常,步驟(IV)中,藉由將塗佈液(V)中的溶劑去除而形成層(Z)。溶劑之去除方法並不特別限制,可使用習知的乾燥方法。具體而言,可單獨或組合使用熱風乾燥法、熱輥接觸法、紅外線加熱法、微波加熱法等乾燥方法。乾燥溫度較佳為低於基材(X)之流動開始溫度0~15℃以上。乾燥溫度較佳為70~200℃之範圍,更佳為80~180℃之範圍,再更佳為90~160℃之範圍。溶劑之去除可於常壓下或減壓下之任一情況下實施。又,亦可藉由後述步驟(III)中之熱處理來去除溶劑。
當於層狀基材(X)之兩面以經由或不經由層(Y)的方式積層層(Z)時,可將塗佈液(V)塗佈於一面後將溶劑去除,藉此形成第1之層(Z),接著,將塗佈液(V)塗佈於另一面後將溶劑去除,藉此形成第2之層(Z)。塗佈於各個面之塗佈液(V)的組成可相同亦可不同。
當具有立體形狀之基材(X)的複數個面以經由或不經由層(Y)的方式積層層(Z)時,可利用上述方法各別地於各個面形成層(Z)。或者是,將塗佈液(V)同時塗佈於複數個面並使之乾燥,藉此來同時形成複數之層(Z)。
如上所述,典型而言,步驟係以(I)、(II)、(III)、(IV)之順序來實施,但當將層(Z)形成於基材(X)與層(Y)之間時,可於步驟(II)之前實施步驟(IV),進而,亦可於步驟(IV)之後實施步驟(III)。由獲得外觀優異之多層結構體觀點來看,較佳係於步驟(III)之後實施步驟(IV)。
如此方式獲得之多層結構體可直接用作用以構成容器壁構 件的多層結構體。然而,於該多層結構體亦可如上所述般進一步接著或形成其他構件(其他層等)來作成多層結構體。該構件之接著可利用習知之方法進行。
一種觀點而言,多層結構體之製造方法亦可包含以下步驟:形成含有鋁原子之層(Y)之步驟(W)、與塗佈含聚合物(E)之塗佈液(V)來形成上述層(Z)之步驟(IV),該聚合物(E)含有具磷原子之單體單位。如上所述,當層(Y)為層(YA)時,步驟(W)亦可包含步驟(I)、(II)以及(III)。又,當層(Y)為層(YB)或層(YC)時,步驟(W)亦可包含利用蒸鍍法來形成該等層之步驟。
【實施例】
以下利用實施例更具體地說明本發明,但本發明並不受到以下實施例之任何限定。再者,實施例以及比較例之各測量以及評價係利用以下方法實施。
(1)層(Y)之紅外線吸收光譜
層(YA)之紅外線吸收光譜係利用以下方法來測量。
首先,針對積層於基材(X)上之層(YA),使用傅立葉轉換紅外分光光度計(Fourier-Transform Infrared Spectrometer)(Perkin Elmer公司製、「Spectrum One」)來測量紅外線吸收光譜。紅外線吸收光譜係以ATR(全反射測量)模式,於700~4000cm-1之範圍測量吸光度。當層(YA)之厚度為1μm以下時,利用ATR法進行之紅外線吸收光譜中,來自基材(X)之吸收峰會被檢測到,而有無法正確得到僅來自層(YA)之吸收強度之情況。此種情況時,另外測量只有基材(X)之紅外線吸收光譜,將其 扣除,藉此將只有來自層(X)之峰移除。層(YA)積層於層(Z)上的情況時,也是可採用同樣的方法。再者,當層(YA)形成於多層結構體之內部時(例如具有基材(X)/層(YA)/層(Z)之積層順序時),層(YA)之紅外線吸收光譜可於形成層(Z)之前測量、或是於形成層(Z)之後,於層(YA)之界面使之剝離,測量露出之層(YA)的紅外線吸收光譜。
基於此種方式所獲得之層(YA)的紅外線吸收光譜,來求得800~1400cm-1之範圍中的最大吸收波數(n1)、以及最大吸收波數(n1)的吸光度(α1)。且求出2500~4000cm-1之範圍中之基於氫氧基伸縮振動之最大吸收波數(n2)、以及最大吸收波數(n2)之吸光度(α2)。又,最大吸收波數(n1)之吸收峰的半值寬係利用以下方法而得:求出於該吸收峰中具有吸光度(α1)之一半的吸光度(吸光度(α1)/2)之2點的波數,算出該等波數之差來獲得。又,當最大吸收波數(n1)之吸收峰與來自其他成分之吸收峰重疊時,使用高斯函數以最小平方法,分離為來自各個成分之吸收峰之後,以與上述同樣方式獲得最大吸收波數(n1)之吸收峰的半值寬。
(2)多層結構體之外觀
將所得之多層結構體以及保護片的外觀,利用目視以下述方式評價。
A:無色透明且均一,極良好之外觀。
B:見到些微雲霧或不均,但為良好之外觀。
(3)保護片之製作方法
準備於丙烯酸樹脂單層膜(厚度50μm)塗佈2液型之接著劑(三井化學股份有限公司製、A-520(商品名)以及A-50(商品名))並使之乾燥而成之物,將此與所得之多層結構體加以積層以獲得積層體。接著,準 備於此積層體之多層結構體上塗佈上述2液型之接著劑並使之乾燥而成之物,將此與聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(東洋紡織股份有限公司SHINEBEAM(商品名)Q1A15。以下,簡稱EVA易接著PET膜)(厚度50μm)加以積層,該聚對苯二甲酸乙二醇酯膜為已提高和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(以下簡稱EVA)之接著性者。此種方式獲得具有(外側)丙烯酸樹脂層/接著劑層/多層結構體/接著劑層/EVA易接著PET膜(內側)此構成之保護片。再者,多層結構體中具有層(Y)之側(不具有層(Y)之多層結構體則是具有層(Z)或層(Y’)之側),其以較基材(X)更加外側之方式積層而成。
(4)保護片之透氧度(Om)
從所得之保護片切下透氧度測量用的樣品。透氧度係使用氧透過量測量裝置(Modern Control公司製「MOCON OX-TRAN2/20」)來測量。具體而言,以構成保護片之積層體的丙烯酸樹脂層面向氧供給側,積層體的EVA易接著PET層面向載體氣體側的方式將積層體設置於裝置。然後於溫度20℃、氧供給側之濕度為85%RH、載體氣體側之濕度為100%RH、氧壓為1氣壓、載體氣體壓力為1氣壓之條件下測量透氧度(單位:ml/(m2‧day‧atm))。
(5)5%拉伸、保持後之保護片的透氧度(Of)
針對所得之保護片,於23℃、50%RH之條件下放置24小時以上之後,於相同條件下沿長軸方向拉伸5%,保持拉伸狀態5分鐘,藉此獲得拉伸後的保護片。透氧度係使用氧透過量測量裝置(Modern Control公司製「MOCON OX-TRAN2/20」)來測量。具體而言,以層(Y)或層(Y’)面向氧供 給側,基材(X)面向載體氣體側之方式設置保護片,於溫度為20℃、氧供給側之濕度為85%RH、載體氣體側之濕度為85%RH、氧壓為1氣壓、載體氣體壓力為1氣壓之條件下測量透氧度(單位:ml/(m2‧day‧atm))。載體氣體係使用含有2體積%氫氣之氮氣。
〔塗佈液(U)之製造例〕
表示用以製造層(YA)之塗佈液(U)的製造例。
一邊攪拌蒸餾水230質量份,一邊升溫至70℃。以1小時滴下異丙醇鋁(aluminium isopropoxide)88質量份於該蒸餾水,,使液溫徐徐上升至95℃,使所產生之異丙醇餾出,藉此進行水解縮合。於所得之液體添加60質量%之硝酸水溶液4.0質量份,於95℃攪拌3小時,藉此使水解縮合物之粒子的凝集體解膠之後,濃縮成固體成分濃度以氧化鋁換算為10質量%。對於如此方式獲得之分散液18.66質量份,加入蒸餾水58.19質量份、甲醇19.00質量份、以及5質量%之聚乙烯醇水溶液0.50質量份,以使其均勻之方式進行攪拌,藉此獲得分散液(S1)。又,使用85質量%之磷酸水溶液3.66質量份作為溶液(T1)。接著,將分散液(S1)以及溶液(T1)皆調整為15℃。接著,在維持15℃之液溫之狀態下,一邊攪拌分散液(S1)一邊滴下溶液(T1),獲得塗佈液(U1)。將所得之塗佈液(U1)維持於15℃,在此狀態下持續攪拌至黏度成為1500mPa‧s。再者,該塗佈液(U1)中,構成金屬氧化物(A)(氧化鋁)的金屬原子的莫耳數(NM)與構成磷化合物(B)(磷酸)之磷原子的莫耳數(NP)的比率(莫耳數(NM)/莫耳數(NP))為1.15。
將NM/NP之比率分別變更為4.48、1.92以及0.82,除此之外以同樣的方法分別獲得塗佈液(U2)、塗佈液(U3)以及塗佈液(U4)。
〔塗佈液(V1~4)之製造例〕
首先,對具備攪拌機、回流冷凝機(reflux condenser)、滴下漏斗以及溫度計之圓底燒瓶(內容積:50ml)進行氮取代,裝入甲基乙基酮(以下有時簡寫為「MEK」)12g作為溶劑,浸於油浴加熱至80℃並開始回流。從此時開始持續地使微量的氮氣流通於聚合的全部過程。接著,調製甲基丙烯酸酸式磷氧基乙酯(以下有時簡寫為「PHM」)8.5g、MEK5g以及偶氮雙異丁腈100mg之混合溶液,以10分鐘從滴下漏斗等速地滴下之。滴下結束後亦維持80℃,持續攪拌12小時左右,獲得帶有黄色之黏調液狀之聚合物溶液。
將聚合物溶液注入於約10倍量的1,2-二氯乙烷中,將上澄液以傾析(decantation)去除,回收沉澱物,將聚合物單離出來。將回收之聚合物溶解於該聚合物的良溶劑即四氫呋喃(以下有時簡寫為「THF」),使之再沉澱於約10倍量的1,2-二氯乙烷中,重複3次此操作以進行精製。對於經精製之聚合物以凝膠滲透層析法,使用THF作為溶劑、以聚合物濃度1wt%來測量分子量,結果數量平均分子量以聚苯乙烯換算為約10,000。
將經精製之聚合物以10wt%濃度溶解於水與異丙醇之混合溶劑,獲得塗佈液(V1)。
利用與塗佈液(V1)調製相同之方法,獲得甲基丙烯酸酸式磷氧基聚氧丙二醇酯(以下有時簡寫為「PHP」)之單獨聚合物所構成之塗佈液(V2)。進而,以同樣之方式,分別獲得PHM與丙烯腈(以下有時簡寫為「AN」)以莫耳比率2/1以及1/1分別共聚合而成之共聚物的塗佈液(V3)以及塗佈液(V4)。
〔塗佈液(V5~8)之製造例〕
對具備攪拌機以及溫度計之圓底燒瓶(內容積:50ml)進行氮取代,裝入水2.5g作為溶劑,一邊攪拌一邊將乙烯基膦酸(以下有時簡寫為「VPA」)10g、水2.5g以及2,2'-偶氮二異丁基脒二鹽酸鹽(2,2'-azobis(2-amidinopropane)HCl,以下有時簡寫為「AIBA」)25mg之混合溶液滴下至圓底燒瓶。從此時起於聚合的全部過程將微量的氮氣持續地流通。將圓底燒瓶浸於油浴使之於80℃反應3小時之後,將反應混合物以15g之水稀釋,以纖維素膜(SPECTRUM® LABORATORIES,INC製,「Spectra/Por」(商品名))過濾。接著,利用蒸發器將濾液的溶劑餾去,於50℃真空乾燥24小時,藉此獲得白色的聚合物。將此聚合物以膠體滲透層析法,使用1.2wt%之NaCl水溶液作為溶劑,以聚合物濃度0.1wt%來測量分子量,結果數量平均分子量以聚乙二醇換算為約10,000。
將經精製之聚合物以10wt%濃度溶解於水與甲醇之混合溶劑,獲得塗佈液(V5)。
利用與塗佈液(V5)之調製相同之方法,獲得由4-乙烯基苄基膦酸(以下有時簡寫為「VBPA」)之單獨聚合物所構成之塗佈液(V6)。進而,以同樣之方式,分別獲得VPA與甲基丙烯酸(以下有時簡寫為「MA」)以莫耳比率2/1以及1/1分別共聚合而成之共聚物的塗佈液(V7)以及塗佈液(V8)。
〔實施例1〕
準備拉伸聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(TORAY股份有限公司製,「lumirrorP60」(商品名)、厚度12μm、以下有時簡寫為「PET」)作為基材。 於該基材(PET)上,利用棒塗機以乾燥後之厚度成為0.5μm之方式塗佈塗佈液(U1),以110℃乾燥5分鐘。接著,施以180℃、1分鐘之熱處理,獲得具有層(Y1)(0.5μm)/PET(12μm)之結構之結構體(A1)。接著,於結構體(A1)之層(Y1)上利用棒塗機以乾燥後之厚度成為0.3μm之方式塗佈塗佈液(V1),以110℃乾燥5分鐘,藉此獲得具有層(Z1)(0.3μm)/層(Y1)(0.5μm)/PET(12μm)之結構之多層結構體(B1)。
使用水蒸氣透過量測量裝置(Modern Control公司製「MOCON PERMATRAN3/33」)來測量所得之多層結構體(B1)的透濕度(水蒸氣透過度;WVTR)。具體而言,以層(Z1)面向水蒸氣供給側、PET之層面向載體氣體側的方式設置多層結構體,於溫度40℃、水蒸氣供給側之濕度為90%RH、載體氣體側之濕度為0%RH之條件下測量透濕度(單位:g/(m2‧day))。多層結構體(B1)的透濕度為0.2g/(m2‧day)。
針對所得之多層結構體(B1),切出15cm×10cm大小之測量用樣品。然後,將該樣品放置於23℃、50%RH之條件下24小時以上之後,於相同條件下沿長軸方向拉伸5%,保持拉伸之狀態5分鐘,藉此獲得多層結構體(B1)。此拉伸後之多層結構體(B1)的透濕度經上述方法測量之結果,拉伸後之多層結構體(B1)的透濕度為0.2g/(m2‧day)。
針對所得之多層結構體(B1),以上述方法製作保護片,並進行評價。
〔實施例2〕
將塗佈液(V)變更為V5,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
以與實施例1相同之方法測量實施例2所得之多層結構體的 透濕度。其結果,多層結構體之透濕度為0.2g/(m2‧day)。又,實施例2所得之多層結構體的5%拉伸後透濕度係以與實施例1相同之方法來測量。其結果,拉伸後之多層結構體的透濕度為0.2g/(m2‧day)。
〔實施例3~6、37、38〕
依循表1來將層(Z)之厚度以及塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔實施例7~12〕
依循表1來將所使用之塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔實施例13~18〕
依循表1來將熱處理之條件以及塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔實施例19~24〕
依循表1來將所使用之塗佈液(U)以及塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔實施例25、26〕
於層(Z)形成後實施熱處理步驟,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔實施例27、28〕
於基材兩面積層層(Y)以及層(Z),以及依循表1來將塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。以與實施例1相同之方式測量所得之多層結構體(A1)之透濕度,結果為 0.1g/(m2‧day)以下。
〔實施例29、30〕
使基材為拉伸尼龍膜(Unitika股份有限公司製「EMBLEM ONBC」(商品名)、厚度15μm、有時簡寫為「ONY」),以及依循表1來將塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔實施例31、32〕
使基材為蒸鍍於PET表面之氧化鋁蒸鍍層,以及依循表1來將塗佈液(V)依進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔實施例33、34〕
使基材為蒸鍍於PET表面之氧化矽蒸鍍層,以及依循表1來將塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔實施例35、36〕
使層(Y)為厚度0.03μm之氧化鋁蒸鍍層,以及依循表1來將塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。氧化鋁層係以真空蒸鍍法形成。
〔實施例39、40〕
於層(Z)之形成後進行層(Y)之形成,以及依循表1來將塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔比較例1〕
以實施例1中未形成有層(Z)者作為比較例1。
以與實施例1相同之方法測量比較例1所得之多層結構體的透濕度。其結果,多層結構體之透濕度為0.3g/(m2‧day)。又,以與實施例1相同之方法來測量比較例1所得之多層結構體之5%拉伸後透濕度。其結果,拉伸後之比較例1的透濕度為5.7g/(m2‧day)。
〔比較例2〕
以實施例13中未形成有層(Z)者作為比較例2。
〔比較例3〕
以實施例15中未形成有層(Z)者作為比較例3。
〔比較例4〕
以實施例17中未形成有層(Z)者作為比較例4。
〔比較例5〕
以實施例19中未形成有層(Z)者作為比較例5。
〔比較例6〕
以實施例21中未形成有層(Z)者作為比較例6。
〔比較例7〕
以實施例23中未形成有層(Z)者作為比較例7。
〔比較例8〕
以實施例27中未形成有層(Z)者作為比較例8。
〔比較例9〕
以實施例29中未形成有層(Z)者作為比較例9。
〔比較例10〕
以實施例31中未形成有層(Z)者作為比較例10。
〔比較例11〕
以實施例33中未形成有層(Z)者作為比較例11。
〔比較例12〕
以實施例35中未形成有層(Z)者作為比較例12。
〔比較例13、14〕
使層(Y)為厚度0.03μm之氧化矽蒸鍍層即層(Y’),以及依循表1來將塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。氧化矽層係以真空蒸鍍法形成。
〔比較例15、16〕
未形成層(Y),以及依循表1來將塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。
〔比較例17、18〕
將層(Z)形成於PET上,以及依循表1來將塗佈液(V)進行變更,除此之外以與實施例1相同之方法獲得多層結構體以及保護片。亦即,比較例17中,係製作具有層(Y1)(0.5μm)/PET(12μm)/層(Z1)(0.3μm)結構的比較例17之多層結構體以及保護片。
〔比較例19〕
以比較例14中未形成有層(Z)者作為比較例19。
〔比較例20〕
以比較例15中未形成有層(Z)者,亦即僅有基材(PET)者作為比較例20。
將上述實施例以及比較例之製造條件以及評價結果表示於 以下表1以及表2。再者,表中,「-」表示「未使用」、「無法計算」、「未實施」、「無法測量」等。
從表可明瞭,各實施例之保護片,於保護片製作後即使進而受到強的物理性壓力(5%拉伸),亦維持了良好之氣體阻隔性。相對於此,比較例之保護片當受到強的物理性壓力(5%拉伸)之後,其全部皆為氣體阻隔性顯著下降。
再者,為了針對上述實施例所製作之保護片檢討可撓性,係實施沿著外徑30cm之圓筒狀不鏽鋼製芯材的外周面捲繞20圈左右之試驗,結果並未確認到破損。各實施例所製作之保護片為具有可撓性者。
〔電子裝置製造例〕
首先,利用與實施例2相同之方法製作多層結構體。接著,將設置於10cm見方之強化玻璃上之非晶質系矽太陽電池單元以厚度450μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物夾持,以多層結構體之層(Z1)相對之方式貼合於其上,藉此製作太陽電池模組。貼合係藉由於150℃進行3分鐘抽真空,之後進行9分鐘壓接來實施。以此種方式所製作之太陽電池模組會展現良好地動作,且經過長期仍展現良好之電輸出特性。

Claims (11)

  1. 一種電子裝置,其具備有電子裝置本體、與保護該電子裝置本體表面之保護片,該保護片含有具基材(X)、層(Y)及層(Z)分別為1層以上的多層結構體,該層(Y)含有鋁原子,該層(Z)含有聚合物(E),至少1組之該層(Y)與該層(Z)鄰接而積層,該聚合物(E)含有具磷原子之單體單位;該層(Y)為含有反應生成物(R)之層(YA),該反應生成物(R)為含有鋁之金屬氧化物(A)與磷化合物(B)反應而成之反應生成物。
  2. 如申請專利範圍第1項之電子裝置,其具有以下結構:至少1組之該基材(X)、該層(Y)及該層(Z),以該基材(X)/該層(Y)/該層(Z)之順序積層。
  3. 如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中,該聚合物(E)為側鏈之末端具有磷酸基之(甲基)丙烯酸酯類的單獨聚合物或共聚物。
  4. 如申請專利範圍第3項之電子裝置,其中,該聚合物(E)為(甲基)丙烯酸酸式磷氧基乙酯(acid phosphoxy ethyl(meth)acrylate)的單獨聚合物。
  5. 如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中,該聚合物(E)具有下述通式(I)表示之重複單位,[式(I)中,n表示自然數]。
  6. 如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中,在該層(YA)之紅外線吸收光譜中,800~1400cm-1範圍中之紅外線吸收呈最大之波數(n1)位於1080~1130cm-1之範圍。
  7. 如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中,該基材(X)包含選自由熱塑性樹脂膜層、紙層及無機蒸鍍層構成之群中至少1種之層。
  8. 如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中,該保護片於20℃、85%RH之條件下的透氧度為2ml/(m2.day.atm)以下。
  9. 如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中,在23℃、50%RH之條件下,以將該保護片沿單向拉伸5%之狀態保持5分鐘之後,對該保護片,於20℃、85%RH之條件下測得之透氧度為4ml/(m2.day.atm)以下。
  10. 如申請專利範圍第1項之電子裝置,其係光電轉換裝置、資訊顯示裝置或照明裝置。
  11. 如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中,該保護片具有可撓性。
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