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有机EL显示元件用密封剂

文献发布时间:2023-06-19 11:55:48



技术领域

本发明涉及低释气性和涂布性优异、并且能够得到光提取效率优异的有机EL显示元件的有机EL显示元件用密封剂。

背景技术

有机电致发光(以下,也称为“有机EL”)显示元件具有在相互对置的一对电极间夹持有机发光材料层的层叠体结构,通过从一个电极向该有机发光材料层注入电子,并且从另一个电极向该有机发光材料层注入空穴,从而电子与空穴在有机发光材料层内结合而发光。这样,有机EL显示元件进行自发光,因此与需要背光的液晶显示元件等相比,具有视觉辨认性性良好,能够进一步薄型化,并且能够进行直流低电压驱动的优点。

构成有机EL显示元件的有机发光材料层、电极存在其特性容易因水分、氧等而劣化的问题。因此,为了得到实用的有机EL显示元件,需要将有机发光材料层、电极与大气隔绝而实现长寿命化。作为将有机发光材料层、电极与大气隔绝的方法,进行了使用密封剂对有机EL显示元件进行密封的做法(例如,专利文献1)。在将有机EL显示元件用密封剂密封时,通常,为了充分抑制水分、氧等的透过,使用在具有有机发光材料层的层叠体上设置被称为钝化膜的无机材料膜,并将该无机材料膜上用密封剂密封的方法。

近年来,代替将由有机发光材料层发出的光从形成有发光元件的基板面侧提取的底部发射型的有机EL显示元件,从有机发光层的上表面侧取出光的顶部发射型的有机EL显示元件受到关注。该方式的开口率(日文:開口率)高,成为低电压驱动,因此具有有利于长寿命化的优点。在这样的顶部发射型的有机EL显示元件中,需要发光层的上表面侧为透明,因此通过在发光元件的上表面侧隔着透明的密封层而层叠玻璃等透明防湿性基材来进行密封(例如,专利文献2)。然而,对于顶部发射型的有机EL显示元件而言,即使在使用透明性足够高的材料作为透明防湿性基材、密封剂的情况下,也存在如下问题:由于电极、钝化膜与密封剂的折射率差,有时从层叠体发出的光的提取效率变差。另外,以往的密封剂存在产生释气而使元件劣化、或涂布性差的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2007-115692号公报

专利文献2:日本特开2009-051980号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于提供一种有机EL显示元件用密封剂,其低释气性和涂布性优异,并且能够得到光提取效率优异的有机EL显示元件。

用于解决课题的手段

本发明为一种有机EL显示元件用密封剂,其含有阳离子聚合性化合物和阳离子聚合引发剂,上述阳离子聚合性化合物包含环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物和芴型环氧化合物。

以下详细说明本发明。

本发明人研究了:通过在有机EL显示元件用密封剂中使用环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物作为阳离子聚合性化合物,从而使涂布性提高,并且防止释气产生。然而,使用了这样的环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物的密封剂虽然防止释气产生的效果优异,但由于与电极、钝化膜的折射率差大,所以存在因电极、钝化膜与密封剂的界面处的反射而导致光提取效率降低的问题。因此,本发明人研究了将该环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物和芴型环氧化合物组合使用来作为阳离子聚合性化合物。其结果发现,能够得到低释气性和涂布性优异、并且能够使所得到的有机EL显示元件的光提取效率优异的有机EL显示元件用密封剂,从而完成了本发明。

本发明的有机EL显示元件用密封剂含有阳离子聚合性化合物。

上述阳离子聚合性化合物包含环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物。通过含有上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物,从而本发明的有机EL显示元件用密封剂的低释气性和涂布性优异。

作为上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物,例如可举出3’,4’-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯、双(3,4-环氧环己基甲基)醚等。

作为上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物中的市售品,可举出Celloxide2021P(Daicel公司制)等。

上述阳离子聚合性化合物整体100重量份中的上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物的含量的优选下限为10重量份,优选上限为90重量份。通过使上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物的含量为10重量份以上,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂的低释气性和涂布性变得更优异。通过使上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物的含量为90重量份以下,从而所得到的有机EL显示元件的光提取效率变得更优异。上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物的含量的更优选的下限为15重量份,更优选的上限为70重量份,进一步优选的下限为20重量份,进一步优选的上限为65重量份,特别优选下限为60重量份。

上述阳离子聚合性化合物包含芴型环氧化合物。通过含有上述芴型环氧化合物,从而本发明的有机EL显示元件用密封剂与电极、钝化膜的折射率差小,其结果是,所得到的有机EL显示元件的光提取效率优异。

作为上述芴型环氧化合物,只要是具有芴骨架的环氧化合物即可,从粘度、折射率、光固化性等观点出发,可以适当选择各种芴型环氧化合物。

上述芴型环氧化合物的环氧当量的优选下限为200,优选上限为400。通过使上述芴型环氧化合物的环氧当量为该范围,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂的粘接性、低释气性和涂布性变得更优异。

需要说明的是,在本说明书中,上述芴型环氧化合物的环氧当量是指(芴型环氧化合物的分子量)/(芴型环氧化合物1分子中的环氧基的数量)。

作为上述芴型环氧化合物中的市售品,例如可举出新日铁住金化学公司制的芴型环氧化合物、Nagase ChemteX公司制芴型环氧化合物、Osaka Gas Chemicals公司制芴型环氧化合物等。

作为上述新日铁住金化学公司制的芴型环氧化合物,例如可举出ESF-300等。

作为上述Nagase ChemteX公司制芴型环氧化合物,例如可举出Oncoat EX-1010等。

作为上述Osaka Gas Chemicals公司制芴型环氧化合物,例如可举出OGSOL PG-100、EG-200等。

这些芴型环氧化合物可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

上述阳离子聚合性化合物整体100重量份中的上述芴型环氧化合物的含量的优选下限为10重量份,优选上限为80重量份。通过使上述芴型环氧化合物的含量为10重量份以上,从而所得到的有机EL显示元件的光提取效率变得更优异。通过使上述芴型环氧化合物的含量为80重量份以下,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂的低释气性和涂布性变得更优异。上述芴型环氧化合物的含量的更优选的下限为15重量份,更优选的上限为75重量份,进一步优选的下限为20重量份,进一步优选的上限为70重量份。另外,从使所得到的有机EL显示元件的光提取效率更进一步优异的观点出发,上述芴型环氧化合物的含量的优选下限为30重量份,更优选的下限为35重量份,进一步优选的下限为40重量份。

上述阳离子聚合性化合物除了包含上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物和上述芴型环氧化合物以外,还可以包含其他阳离子聚合性化合物。

作为上述其他阳离子聚合性化合物,例如可举出除了上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物和上述芴型环氧化合物以外的其他环氧化合物、氧杂环丁烷化合物、乙烯基醚化合物等。

作为上述其他环氧化合物,例如可举出1,7-辛二烯二环氧化物、新戊二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、二乙二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、二丙二醇二缩水甘油醚、三丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、1,6-己二醇二缩水甘油醚、甘油二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚、亚苯基二缩水甘油醚等。

作为上述氧杂环丁烷化合物,例如可举出3-乙基-3-(((3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基)甲基)氧杂环丁烷、3-乙基-3-((2-乙基己氧基)甲基)氧杂环丁烷、3-乙基-3-((3-(三乙氧基甲硅烷基)丙氧基)甲基)氧杂环丁烷、苯酚酚醛氧杂环丁烷、1,4-双(((3-乙基-3-氧杂环丁基)甲氧基)甲基)苯等。

作为上述乙烯基醚化合物,例如可举出苄基乙烯基醚、环己烷二甲醇单乙烯基醚、二环戊二烯乙烯基醚、1,4-丁二醇二乙烯基醚、环己烷二甲醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、二丙二醇二乙烯基醚、三丙二醇二乙烯基醚等。

其中,作为上述其他阳离子聚合性化合物,优选为选自3-乙基-3-(((3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基)甲基)氧杂环丁烷、1,2:7,8-二环氧辛烷及1,2:5,6-二环氧环辛烷中的至少1种,更优选3-乙基-3-(((3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲氧基)甲基)氧杂环丁烷。

在上述阳离子聚合性化合物包含上述其他阳离子聚合性化合物的情况下,上述阳离子聚合性化合物100重量份中的上述其他阳离子聚合性化合物的含量的优选下限为10重量份,优选上限为50重量份。通过使上述其他阳离子聚合性化合物的含量为该范围,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂的粘接性和涂布性变得更优异。上述其他阳离子聚合性化合物的含量的更优选的上限为45重量份,进一步优选的上限为40重量份。

另外,在上述阳离子聚合性化合物包含上述其他阳离子聚合性化合物的情况下,上述阳离子聚合性化合物100重量份中的、上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物与上述其他阳离子聚合性化合物的合计的含量的优选下限为20重量份。通过使上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物与上述其他阳离子聚合性化合物的合计的含量为20重量份以上,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂的涂布性变得更优异。上述环烯烃氧化物型脂环式环氧化合物与上述其他阳离子聚合性化合物的合计的含量的更优选的下限为30重量份,进一步优选的下限为40重量份。

本发明的有机EL显示元件用密封剂含有阳离子聚合引发剂。

作为上述阳离子聚合引发剂,可举出热阳离子聚合引发剂、光阳离子聚合引发剂。

作为上述热阳离子聚合引发剂,可举出:阴离子部分由BF

作为上述锍盐,可举出三苯基锍四氟硼酸盐、三苯基锍六氟锑酸盐等。

作为上述鏻盐,可举出乙基三苯基鏻六氟锑酸盐、四丁基鏻六氟锑酸盐等。

作为上述铵盐,例如可举出二甲基苯基(4-甲氧基苄基)铵六氟磷酸盐、二甲基苯基(4-甲氧基苄基)铵六氟锑酸盐、二甲基苯基(4-甲氧基苄基)铵四(五氟苯基)硼酸盐、二甲基苯基(4-甲基苄基)铵六氟磷酸盐、二甲基苯基(4-甲基苄基)铵六氟锑酸盐、二甲基苯基(4-甲基苄基)铵六氟四(五氟苯基)硼酸盐、甲基苯基二苄基铵六氟磷酸盐、甲基苯基二苄基铵六氟锑酸盐、甲基苯基二苄基铵四(五氟苯基)硼酸盐、苯基三苄基铵四(五氟苯基)硼酸盐、二甲基苯基(3,4-二甲基苄基)铵四(五氟苯基)硼酸盐、N,N-二甲基-N-苄基苯胺鎓六氟锑酸盐、N,N-二乙基-N-苄基苯胺鎓四氟硼酸盐、N,N-二甲基-N-苄基吡啶鎓六氟锑酸盐、N,N-二乙基-N-苄基吡啶鎓三氟甲磺酸等。

作为上述热阳离子聚合引发剂中的市售品,例如可举出三新化学工业公司制的热阳离子聚合引发剂、King Industries公司制的热阳离子聚合引发剂等。

作为上述三新化学工业公司制的热阳离子聚合引发剂,例如可举出San-Aid SI-60、San-Aid SI-80、San-Aid SI-B3、San-Aid SI-B3A、San-Aid SI-B4等。

作为上述King Industries公司制的热阳离子聚合引发剂,例如可举出CXC-1612、CXC-1821等。

上述光阳离子聚合引发剂只要是通过光照射而产生质子酸或路易斯酸的聚合引发剂就没有特别限定,可以为离子性光产酸型,也可以为非离子性光产酸型。

作为上述离子性光产酸型的光阳离子聚合引发剂的阴离子部分,例如可举出BF

作为上述离子性光产酸型的光阳离子聚合引发剂,例如可举出:具有上述阴离子部分的芳香族锍盐、芳香族碘鎓盐、芳香族重氮盐、芳香族铵盐、(2,4-环戊二烯-1-基)((1-甲基乙基)苯)-Fe盐等。

作为上述芳香族锍盐,例如可举出双(4-(二苯基锍)苯基)硫醚双六氟磷酸盐、双(4-(二苯基锍)苯基)硫醚双六氟锑酸盐、双(4-(二苯基锍)苯基)硫醚双四氟硼酸盐、双(4-(二苯基锍)苯基)硫醚四(五氟苯基)硼酸盐、二苯基-4-(苯硫基)苯基锍六氟磷酸盐、二苯基-4-(苯硫基)苯基锍六氟锑酸盐、二苯基-4-(苯硫基)苯基锍四氟硼酸盐、二苯基-4-(苯硫基)苯基锍四(五氟苯基)硼酸盐、三苯基锍六氟磷酸盐、三苯基锍六氟锑酸盐、三苯基锍四氟硼酸盐、三苯基锍四(五氟苯基)硼酸盐、双(4-(二(4-(2-羟基乙氧基))苯基锍)苯基)硫醚双六氟磷酸盐、双(4-(二(4-(2-羟基乙氧基))苯基锍)苯基)硫醚双六氟锑酸盐、双(4-(二(4-(2-羟基乙氧基))苯基锍)苯基)硫醚双四氟硼酸盐、双(4-(二(4-(2-羟基乙氧基))苯基锍)苯基)硫醚四(五氟苯基)硼酸盐、三(4-(4-乙酰基苯基)硫苯基)锍四(五氟苯基)硼酸盐等。其中,优选三苯基锍四(五氟苯基)硼酸盐等三芳基锍四(五氟苯基)硼酸盐。

作为上述芳香族碘鎓盐,例如可举出二苯基碘鎓六氟磷酸盐、二苯基碘鎓六氟锑酸盐、二苯基碘鎓四氟硼酸盐、二苯基碘鎓四(五氟苯基)硼酸盐、双(十二烷基苯基)碘鎓六氟磷酸盐、双(十二烷基苯基)碘鎓六氟锑酸盐、双(十二烷基苯基)碘鎓四氟硼酸盐、双(十二烷基苯基)碘鎓四(五氟苯基)硼酸盐、4-甲基苯基-4-(1-甲基乙基)苯基碘鎓六氟磷酸盐、4-甲基苯基-4-(1-甲基乙基)苯基碘鎓六氟锑酸盐、4-甲基苯基-4-(1-甲基乙基)苯基碘鎓四氟硼酸盐、4-甲基苯基-4-(1-甲基乙基)苯基碘鎓四(五氟苯基)硼酸盐等。

作为上述芳香族重氮盐,例如可举出苯基重氮六氟磷酸盐、苯基重氮六氟锑酸盐、苯基重氮四氟硼酸盐、苯基重氮四(五氟苯基)硼酸盐等。

作为上述芳香族铵盐,例如可举出1-苄基-2-氰基吡啶鎓六氟磷酸盐、1-苄基-2-氰基吡啶鎓六氟锑酸盐、1-苄基-2-氰基吡啶鎓四氟硼酸盐、1-苄基-2-氰基吡啶鎓四(五氟苯基)硼酸盐、1-(萘基甲基)-2-氰基吡啶鎓六氟磷酸盐、1-(萘基甲基)-2-氰基吡啶鎓六氟锑酸盐、1-(萘基甲基)-2-氰基吡啶鎓四氟硼酸盐、1-(萘基甲基)-2-氰基吡啶鎓四(五氟苯基)硼酸盐等。

作为上述(2,4-环戊二烯-1-基)((1-甲基乙基)苯)-Fe盐,例如可举出(2,4-环戊二烯-1-基)((1-甲基乙基)苯)-Fe(II)六氟磷酸盐、(2,4-环戊二烯-1-基)((1-甲基乙基)苯)-Fe(II)六氟锑酸盐、(2,4-环戊二烯-1-基)((1-甲基乙基)苯)-Fe(II)四氟硼酸盐、(2,4-环戊二烯-1-基)((1-甲基乙基)苯)-Fe(II)四(五氟苯基)硼酸盐等。

作为上述非离子性光产酸型的光阳离子聚合引发剂,例如可举出硝基苄酯、磺酸衍生物、磷酸酯、苯酚磺酸酯、重氮萘醌、N-羟基酰亚胺磺酸酯等。

作为上述光阳离子聚合引发剂中的市售品,例如可举出Midori化学公司制的光阳离子聚合引发剂、Union Carbide公司制的光阳离子聚合引发剂、ADEKA公司制的光阳离子聚合引发剂、3M公司制的光阳离子聚合引发剂、BASF公司制的光阳离子聚合引发剂、Solvay公司制的光阳离子聚合引发剂、San-Apro公司制的光阳离子聚合引发剂等。

作为上述Midori化学公司制的光阳离子聚合引发剂,例如可举出DTS-200等。

作为上述Union Carbide公司制的光阳离子聚合引发剂,例如可举出UVI6990、UVI6974等。

作为上述ADEKA公司制的光阳离子聚合引发剂,例如可举出SP-150、SP-170等。

作为上述3M公司制的光阳离子聚合引发剂,例如可举出FC-508、FC-512等。

作为上述BASF公司制的光阳离子聚合引发剂,例如可举出IRGACURE261、IRGACURE290等。

作为上述Solvay公司制的光阳离子聚合引发剂,例如可举出PI2074等。

作为上述San-Apro公司制的光阳离子聚合引发剂,例如可举出CPI-100P、CPI-200K、CPI-210S等。

在上述阳离子聚合引发剂中,优选使用抗衡阴离子为硼酸盐系(日文:ボレ一ト系)的季铵盐(以下,也称为“硼酸盐系季铵盐”)。

上述硼酸盐系季铵盐的抗衡阴离子优选为BF

相对于上述阳离子聚合性化合物100重量份,上述阳离子聚合引发剂的含量的优选下限为0.05重量份,优选上限为10重量份。通过使上述阳离子聚合引发剂的含量为该范围,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂的固化性、保存稳定性和固化物的耐湿性变得更优异。上述阳离子聚合引发剂的含量的更优选的下限为0.1重量份,更优选的上限为5重量份。

本发明的有机EL显示元件用密封剂可以含有热固化剂。

作为上述热固化剂,例如可举出酰肼化合物、咪唑衍生物、酸酐、双氰胺、胍衍生物、改性脂肪族聚胺、各种胺与环氧树脂的加成产物等。

作为上述酰肼化合物,例如可举出1,3-双(肼基羰乙基(日文:ヒドラジノカルボノエチル))-5-异丙基乙内酰脲、癸二酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼、己二酸二酰肼、丙二酸二酰肼等。

作为上述咪唑衍生物,例如可举出1-氰基乙基-2-苯基咪唑、N-(2-(2-甲基-1-咪唑基)乙基)脲、2,4-二氨基-6-(2’-甲基咪唑基-(1’))-乙基均三嗪、N,N’-双(2-甲基-1-咪唑基乙基)脲、N,N’-(2-甲基-1-咪唑基乙基)-己二酰二胺、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑等。

作为上述酸酐,例如可举出四氢邻苯二甲酸酐、乙二醇双(脱水偏苯三酸酯)等。

这些热固化剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

作为上述热固化剂中的市售品,例如可举出大琢化学公司制的热固化剂、Ajinomoto Fine-Techno公司制的热固化剂等。

作为上述大琢化学公司制的热固化剂,例如可举出SDH、ADH等。

作为上述Ajinomoto Fine-Techno公司制的热固化剂,例如可举出AMICURE VDH、AMICURE VDH-J、AMICURE UDH等。

相对于上述阳离子聚合性化合物100重量份,上述热固化剂的含量的优选下限为0.5重量份,优选上限为30重量份。通过使上述热固化剂的含量为0.5重量份以上,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂的热固化性变得更优异。通过使上述热固化剂的含量为30重量份以下,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂的保存稳定性变得更优异,并且固化物的耐湿性变得更优异。上述热固化剂的含量的更优选的下限为1重量份,更优选的上限为15重量份。

本发明的有机EL显示元件用密封剂优选含有稳定剂。通过含有上述稳定剂,从而本发明的有机EL显示元件用密封剂的保存稳定性更优异。

作为上述稳定剂,优选使用芳香族胺化合物。

作为上述芳香族胺化合物,例如可举出苄胺、氨基苯酚型环氧树脂等。

作为上述氨基苯酚型环氧树脂,可举出三缩水甘油基-对氨基苯酚等。

其中,优选苄胺。

这些稳定剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

相对于上述阳离子聚合性化合物100重量份,上述稳定剂的含量的优选下限为0.001重量份,优选上限为2重量份。通过使上述稳定剂的含量为该范围,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂在维持优异的固化性的状态下保存稳定性更优异。上述稳定剂的含量的更优选的下限为0.005重量份,更优选的上限为1重量份。

本发明的有机EL显示元件用密封剂可以含有硅烷偶联剂。上述硅烷偶联剂具有提高本发明的有机EL显示元件用密封剂与基板等的粘接性的作用。

作为上述硅烷偶联剂,例如可举出3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷等。这些硅烷偶联剂可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

相对于上述阳离子聚合性化合物100重量份,上述硅烷偶联剂的含量的优选下限为0.1重量份,优选上限为10重量份。通过使上述硅烷偶联剂的含量为该范围,从而抑制剩余的硅烷偶联剂渗出,并且使提高粘接性的效果更优异。上述硅烷偶联剂的含量的更优选的下限为0.5重量份,更优选的上限为5重量份。

另外,从低释气性的观点出发,相对于上述阳离子聚合性化合物100重量份,上述硅烷偶联剂的含量的优选上限为0.5重量份,更优选的上限为0.1重量份,进一步优选的上限为0.01重量份。

本发明的有机EL显示元件用密封剂可以进一步在不阻碍本发明的目的的范围内含有表面改性剂。通过含有上述表面改性剂,能够提高本发明的有机EL显示元件用密封剂的涂膜的平坦性。

作为上述表面改性剂,例如可举出表面活性剂、流平剂等。

作为上述表面改性剂,例如可举出有硅酮系、丙烯酸系、氟系等的表面改性剂。

作为上述表面改性剂中的市售品,例如可举出BYK-Chemie Japan公司制的表面改性剂、AGC SEIMI CHEMICAL公司制的表面改性剂等。

作为上述BYK-Chemie Japan公司制的表面改性剂,例如可举出BYK-330、BYK-340、BYK-345等。

作为上述AGC SEIMI CHEMICAL公司制的表面改性剂,例如可举出Surflon S-611等。

为了提高元件电极的耐久性,本发明的有机EL显示元件用密封剂可以在不阻碍本发明的目的的范围内含有与有机EL显示元件用密封剂中产生的酸进行反应的化合物或离子交换树脂。

作为与上述产生的酸进行反应的化合物,可举出与酸中和的物质,例如碱金属的碳酸盐或碳酸氢盐、或者碱土金属的碳酸盐或碳酸氢盐等。具体而言,例如使用碳酸钙、碳酸氢钙、碳酸钠、碳酸氢钠等。

作为上述离子交换树脂,可以使用阳离子交换型、阴离子交换型、两性离子交换型中的任意者,但是特别优选为能够吸附氯化物离子的阳离子交换型或两性离子交换型。

本发明的有机EL显示元件用密封剂可以出于调整粘度等目的而含有溶剂,但由于残留的溶剂,故有可能产生有机发光材料层劣化或产生释气等问题,因此优选不含有溶剂、或溶剂的含量为0.05重量%以下。

另外,本发明的有机EL显示元件用密封剂可以根据需要含有固化迟延剂、增强剂、软化剂、增塑剂、粘度调节剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂等公知的各种添加剂。

本发明的有机EL显示元件用密封剂使用E型粘度计在25℃、2.5rpm的条件下测定的粘度的优选上限为250Pa·s。通过使上述粘度为250Pa·s以下,从而所得到的有机EL显示元件用密封剂的涂布性变得优异。上述粘度的优选上限为100Pa·s,更优选的上限为10Pa·s。

另外,上述粘度的优选下限为5mPa·s。

上述粘度例如可以使用VISCOMETER TV-22(东机产业公司制)作为E型粘度计,利用CP1的锥板进行测定。

本发明的有机EL显示元件用密封剂的固化物在25℃下的钠D线的折射率的优选下限为1.55。通过使上述折射率为该范围,从而与电极、钝化膜间的折射率差变小,其结果是,所得到的有机EL显示元件的光提取效率变得优异。上述折射率的更优选的下限为1.56。

上述“钠D线的折射率”可以使用阿贝式折射率计进行测定。

另外,作为测定上述折射率的固化物,例如可以使用长度20mm、宽度10mm、厚度0.5~1mm左右的测定片。关于测定上述折射率的固化物,如果是热固化性的密封剂,则可以通过在100℃下加热30分钟而得到,如果是光热固化性的密封剂,则可以通过在照射2000mJ/cm

本发明的有机EL显示元件用密封剂特别适合用作将具有有机发光材料层的层叠体被覆而进行密封的面内密封剂。

另外,本发明的有机EL显示元件用密封剂适合用于顶部发射型的有机EL显示元件的密封。

作为使用本发明的有机EL显示元件用密封剂将有机EL显示元件密封的方法,例如可举出具有如下工序的方法等:在有机EL显示元件基板面通过印刷、分配法或喷墨法等将本发明的有机EL显示元件用密封剂涂布于基材的工序;以及通过加热和/或光照射使已涂布的有机EL显示元件用密封剂固化的工序。

在将本发明的有机EL显示元件用密封剂涂布于基材的工序中,本发明的有机EL显示元件用密封剂可以涂布于基材的整面,也可以涂布于基材的一部分。作为通过涂布而形成的本发明的有机EL显示元件用密封剂的密封部的形状,只要是能够保护具有有机发光材料层的层叠体不受外部气体影响的形状,就没有特别限定,可以是完全被覆该层叠体的形状,也可以在该层叠体的周边部形成封闭的图案,还可以在该层叠体的周边部形成部分地设置有开口部的形状的图案。

在通过加热使上述有机EL显示元件用密封剂固化的情况下,从降低对具有有机发光材料层的层叠体的损伤并且使其充分固化的观点出发,优选在50℃以上且120℃以下进行加热。

在通过光照射使本发明的有机EL显示元件用密封剂固化时,本发明的有机EL显示元件用密封剂可以通过照射300nm以上且400nm以下的波长以及300mJ/cm

作为上述光照射中使用的光源,例如可举出低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、准分子激光器、化学灯、黑光灯、微波激发汞灯、金属卤化物灯、钠灯、卤素灯、氙灯、LED灯、荧光灯、太阳光、电子束照射装置等。这些光源可以单独使用,也可以组合使用2种以上。

这些光源可以根据上述光阳离子聚合引发剂的吸收波长而适当选择。

作为针对本发明的有机EL显示元件用密封剂的光的照射手段,例如可举出各种光源的同时照射、隔开时间差的依次照射、同时照射和依次照射的组合照射等,可以使用任意的照射手段。

通过上述利用加热和/或光照射使有机EL显示元件用密封剂固化的工序而得到的固化物可以进一步被无机材料膜被覆。

作为构成上述无机材料膜的无机材料,可以使用以往公知的无机材料,例如可举出氮化硅(SiN

制造上述有机EL显示元件的方法可以具有:将涂布有本发明的有机EL显示元件用密封剂的基材(以下,也称为“一个基材”)与另一个基材贴合的工序。

涂布本发明的有机EL显示元件用密封剂的基材(以下,也称为“一个基材”)可以是形成有具有有机发光材料层的层叠体的基材,也可以是未形成该层叠体的基材。

在上述一个基材为未形成有上述层叠体的基材的情况下,在贴合上述另一个基材时,以能够保护上述层叠体不受外部气体影响的方式在上述一个基材上涂布本发明的有机EL显示元件用密封剂即可。即,可以对在贴合另一个基材时成为上述层叠体的位置的部位整面地进行涂布、或者可以将封闭的图案的密封剂部形成为在贴合另一个基材时成为上述层叠体的位置的部位被完全纳入的形状。

另外,作为将上述有机EL显示元件密封的方法,可以使用所谓的围堰填充(日文:ダム·フイル)密封的方法。即,首先,在有机EL显示元件的基板上以包围显示部的周缘的方式涂布固化性糊料。接下来,在所涂布的固化性糊料的内侧涂布本发明的有机EL显示元件用密封剂,一边利用周缘的固化性糊料防止密封剂的溢出,一边贴合对置的密封基板。然后,可以使用通过加热和/或光照射使周缘的固化性糊料和挤压扩展至内侧的本发明的有机EL显示元件用密封剂固化的方法。

通过加热和/或光照射使上述有机EL显示元件用密封剂固化的工序可以在将上述一个基材与上述另一个基材贴合的工序之前进行,也可以在将上述一个基材与上述另一个基材贴合的工序之后进行。

在将上述一个基材与上述另一个基材贴合的工序之前进行通过加热和/或光照射使上述有机EL显示元件用密封剂固化的工序的情况下,关于本发明的有机EL显示元件用密封剂,优选从加热和/或光照射起至固化反应进行而无法粘接为止的可用时间为1分钟以上。通过使上述可用时间为1分钟以上,从而在将上述一个基材与上述另一个基材贴合之前固化不会过度进行,能够得到更高的粘接强度。

在将上述一个基材与上述另一个基材贴合的工序中,将上述一个基材与上述另一个基材贴合的方法没有特别限定,优选在减压气氛下贴合。

上述减压气氛下的真空度的优选下限为0.01kPa,优选上限为10kPa。通过使上述减压气氛下的真空度该范围,从而从真空装置的气密性、真空泵的能力出发达成真空状态不会耗费长的时间,能够更高效地除去将上述一个基材与上述另一个基材贴合时的本发明的有机EL显示元件用密封剂中的气泡。

发明的效果

根据本发明,能够提供一种低释气性和涂布性优异、并且能够得到光提取效率优异的有机EL显示元件的有机EL显示元件用密封剂。

具体实施方式

以下,列举实施例更详细地说明本发明,本发明并不仅限定于这些实施例。

(实施例1~14、比较例1~3)

根据表1~3中记载的配合比,使用搅拌混合机,以2000rpm的搅拌速度将各材料搅拌混合,由此制作实施例1~14、比较例1~3的各有机EL显示元件用密封剂。作为搅拌混合机,使用AR-250(THINKY公司制)。

<评价>

对实施例和比较例中得到的各有机EL显示元件用密封剂进行以下评价。将结果示于表1~3。

(1)粘度

对于实施例和比较例中得到的各有机EL显示元件用密封剂,使用E型粘度计,测定25℃、2.5rpm的条件下的粘度。作为E型粘度计,使用VISCOMETER TV-22(东机产业公司制)。

需要说明的是,比较例2中得到的有机EL显示元件用密封剂在25℃下为固态,因此无法进行粘度的测定。

(2)保存稳定性

对于实施例和比较例中得到的各有机EL显示元件用密封剂,使用E型粘度计,在25℃下测定刚制造后的初始粘度和在25℃下保存1周后的粘度,导出(在25℃下保存1周后的粘度)/(初始粘度)作为粘度变化率。作为E型粘度计,使用VISCOMETER TV-22(东机产业公司制)。

将粘度变化率小于1.2的情况记为“◎”,将1.2以上且小于1.5的情况记为“○”,将1.5以上且小于2.0的情况记为“△”,将2.0以上的情况记为“×”,评价保存稳定性。

需要说明的是,比较例2中得到的有机EL显示元件用密封剂在25℃下为固态,因此无法进行保存稳定性的评价。

(3)涂布性

相对于实施例和比较例中得到的各有机EL显示元件用密封剂100重量份,加入平均粒径10μm的聚合物珠0.3重量份,利用行星式搅拌装置使其均匀分散。作为聚合物珠,使用Micropearl SP(积水化学工业公司制)。准备2片长度5cm、宽度5cm的玻璃基板,将所得到的分散液0.1mL载置于一个玻璃基板的中央部,重叠另一个玻璃基板。在另一个玻璃基板上载置100g的砝码,将密封剂挤压扩展,在60℃的热板上放置10分钟后除去砝码,测定在玻璃基板间润湿扩展的直径。

将该直径为30mm以上的情况记为“◎”,将25mm以上且小于30mm的情况记为“○”,将20mm以上且小于25mm的情况记为“△”,将小于20mm的情况记为“×”,评价涂布性。

(4)固化性

对于实施例和比较例中得到的各有机EL显示元件用密封剂,使用红外分光装置测定在100℃下加热30分钟而使其固化时的环氧基的反应率(来自于环氧基的峰的减少率)。需要说明的是,对于实施例13中得到的有机EL显示元件用密封剂,使用UV-LED照射1500mJ/cm

将环氧基的反应率为90%以上的情况记为“◎”,将80%以上且小于90%的情况记为“○”,将60%以上且小于80%的情况记为“△”,将小于60%的情况记为“×”,评价固化性。

(5)折射率和光提取效率

将厚度1mm的硅酮橡胶片材挖成长度20mm、宽度10mm的长方形而制作模具。将该模具置于脱模PET膜上,在模具中填充实施例和比较例中得到的各有机EL显示元件用密封剂后,用另1片脱模PET膜以不残留气泡的方式进行覆盖,得到层叠体。将所得到的层叠体夹入到2片玻璃板中并进行固定,在100℃的烘箱中加热30分钟,由此使密封剂固化,然后剥离PET膜,从硅酮橡胶片材中取出密封剂的固化物,得到长度10mm、宽度20mm、厚度1mm的试验片。需要说明的是,对于实施例13中得到的有机EL显示元件用密封剂,使用UV-LED照射波长365nm的紫外线1500mJ/cm

另外,考虑到电极、钝化膜的折射率差,将折射率为1.55以上的情况记为“○”,将1.53以上且小于1.55的情况记为“△”,将小于1.53的情况记为“×”,评价光提取效率。

(6)低释气性

将实施例和比较例中得到的各有机EL显示元件用密封剂以300mg计量封入到小瓶中后,在100℃下进行30分钟加热,由此使其固化。需要说明的是,对于实施例13中得到的有机EL显示元件用密封剂,使用UV-LED照射波长365nm的紫外线1500mJ/cm

将气化成分量小于50ppm的情况记为“○”,将50ppm以上且小于100ppm的情况记为“△”,将100ppm以上的情况记为“×”,评价低释气性。

[表3]

产业上的可利用性

根据本发明,能够提供一种有机EL显示元件用密封剂,其低释气性和涂布性优异,并且能够得到光提取效率优异的有机EL显示元件。

相关技术
  • 有机EL显示元件用密封剂以及有机EL显示元件用密封剂的制造方法
  • 有机EL显示元件用面内密封剂和有机EL显示元件用密封剂套件
技术分类

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