JP5959274B2 - 有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物、これを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子およびディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
有機EL素子は多結晶の半導体デバイスであり、低電圧で高輝度の発光を得られるため液晶のバックライトなどに使用され、薄型平面表示デバイスと期待されている。しかしながら、有機EL素子は水分にきわめて弱く、金属電極と有機EL層との界面が水分の影響で剥離してしまったり、金属が酸化して高抵抗化してしまったり、有機物自体が水分によって変質してしまったりし、このようなことから発光しなくなったり、輝度が低下してしまったりという欠点がある。
非接着物質である乾燥剤により基板(基盤)・封止ガラスとの密着性はさらに落ちてしまい、十分な接着強度が得られない問題が発生した。
また、このような封止樹脂に硬化性の樹脂を使用すると、硬化させた後には、樹脂が吸水性粒子を完全に覆った状態で分子運動性がなくなってしまうために、乾燥剤の吸水能力が落ちるという問題が発生した。さらには、吸水後の乾燥剤の体積膨張を緩和することが出来ないために、この応力により基板(基盤)・封止ガラスとの接着性が劣り、上記の信頼性が保てないという問題が発生していた。
(1)少なくとも硬化性成分、バインダー樹脂および乾燥剤を含む有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物であって、
前記乾燥剤を、前記バインダー樹脂100質量部に対し、10質量部以上含有し、
100℃3時間で硬化処理後、85℃、相対湿度85%、24時間の条件で吸湿処理した場合、1)ガラスとの剪断接着強度が1MPa以上であって、2)DSCで発熱ピークが確認でき、かつ発熱量が50J/g以上である特性を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(2)前記樹脂組成物が、熱硬化型であることを特徴とする(1)に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(3)前記DSCでの発熱ピーク温度が、100℃〜180℃の範囲で確認できることを特徴とする(1)または(2)に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(4)前記硬化性成分が、エポキシ基を有するエポキシ化合物もしくは樹脂であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(5)前記硬化性成分が、エポキシ基を有するエポキシ化合物もしくは樹脂であり、さらにフェノール系硬化剤を含むことを特徴とする(1)〜(4)のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(6)前記フェノール系硬化剤を、前記エポキシ基を有するエポキシ化合物もしくは樹脂100質量部に対し、50〜200質量部含有することを特徴とする(5)に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(7)前記樹脂組成物中に、多環式芳香環の骨格を有する化合物もしくは樹脂を含有することを特徴とする(1)〜(6)のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(8)前記多環式芳香環の骨格を有する化合物もしくは樹脂が、ヒドロキシル基とナフタレン骨格を有する化合物もしくは樹脂であることを特徴とする(7)に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(9)さらに、第三級アミン、イミダゾール類および第四級アンモニウム塩から選択される少なくとも1種の硬化促進剤を含有することを特徴とする(1)〜(8)のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(10)前記バインダー樹脂の樹脂組成物中の含有量が、固形分(不揮発成分)100質量部に対し、10〜90質量部であることを特徴とする(1)〜(9)のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
(11)前記(1)〜(10)のいずれか1項に記載の樹脂組成物で封止されてなる有機エレクトロルミネッセンス素子。
(12)前記(11)に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有するディスプレイ装置。
本発明の樹脂組成物は、有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)封止用樹脂組成物である。
有機EL素子の封止は、次のように行われる。
まず、ガラスまたはフィルム基板上に透明電極を約0.1μmの厚みで成膜する。透明電極の成膜に際しては、真空蒸着及びスパッタ等による方法がある。ただし、真空蒸着による成膜は、結晶粒が成長して膜表面の平滑度を低下させることがあり、薄膜ELに適用する場合には絶縁破壊膜や不均一発光の原因を作るため注意を要する。一方、スパッタによる成膜は表面の平滑性がよく、その上に薄膜デバイスを積層する場合に好ましい結果が得られている。続いて、透明電極の上部に正孔輸送層及び有機EL層を0.05μm厚みで順次成膜する。また、有機EL層の上部に背面電極を0.1〜0.3μmの厚みで成膜する。
本発明の樹脂組成物は、少なくとも硬化性成分、バインダー樹脂および乾燥剤を含み、該樹脂組成物は、100℃3時間で硬化処理後、85℃、相対湿度85%、24時間の条件で吸湿処理した場合、1)ガラスとの剪断接着強度が1MPa以上であって、2)DSCで発熱ピークが確認でき、かつ発熱量が50J/g以上である特性を有するものである。
ガラスとの剪断接着強度は以下のようにして測定できる。
ガラス製封止基板に挟まれた有機EL素子を実施例に示すように作製し、有機EL層が存在しない部分(ベゼルと呼ぶ)を使用し、ガラスとの剪断接着強度を測定する。
有機EL素子のベゼル部を縦5mm×横5mmに切断し、これを85℃、相対湿度85%の条件下で24時間処理した後、万能型ボンドテスター(例えば、DAGE社 シリーズ4000)を用いて、ガラスとのステージ温度25℃、ヘッド高さ:接着剤の厚さ+5μm、速度50μm/secにおける剪断接着力を測定する。
作製した接着剤層の両面に剥離シートを有する接着フィルムの有機EL素子側に貼合する側の剥離フィルムを剥がし、5mm角のガラスに60℃で加熱しながら貼り合わせ、その後、封止基板を接着させる側の接着剤層の剥離シートを剥離し、12mm角のガラスに60℃/500gf/3sで圧着させ、このようにして作製したサンプルを加熱炉中100℃、3時間で加熱硬化させた後、ガラス/接着フィルム/ガラスと積層されたサンプルを作製し、ガラスとの剪断接着強度を測定する。
上記のように作製したガラス/接着フィルム/ガラスと積層されたサンプルを、85℃、相対湿度85%の条件下で24時間処理した後、万能型ボンドテスター(例えば、DAGE社 シリーズ4000)を用いて、ステージ温度25℃、ヘッド高さ:接着剤の厚さ+5μm、速度50μm/secにおけるガラスとの剪断接着力を測定する。
DSCの発熱ピークおよび発熱量の測定は、以下のようにして測定する。
剪断接着強度の測定で作製した有機EL素子から樹脂組成物(各封止剤)を採取し、これを85℃、相対湿度85%の条件下で24時間処理した後、10mg測り取り、DSC測定装置(例えば、エスアイアイ・ナノテクノロジー社製のEXSTAR DSC7020)を使用し、昇温速度10℃/minで300℃まで空気中で加熱し、発熱量を測定する。また、リファレンスは、アルミナを使用する。
すなわち、樹脂組成物からなるフィルム状の接着剤層を形成するものであり、該接着剤層の両面または片面に剥離フィルムを仮着させることが取り扱い性の面からより好ましい。
接着剤層としては、硬化性成分を含むものからなる。また、接着剤層は1層でも2層以上でも構わない。
これらの硬化性成分を硬化させる目的で各成分の硬化剤を適宜使用することもできる。
接着剤層の厚さは、3〜100μmが好ましく、5〜50μmがより好ましい。
接着剤層には、フィルムに可とう性を付与する目的でバインダー樹脂を使用する。
このうち、本発明においては、(メタ)アクリル系ポリマー、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。
Tgが高すぎると、樹脂組成物の可とう性が劣ってくる、逆に低すぎると樹脂組成物のタックが高くなり、作業性が悪化することがある。
硬化性成分とは、熱、光などにより硬化反応を起こす組成物をいう。具体的には例えば、接着剤に使用される公知のポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルイミド樹脂、フェノキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、メラミン樹脂等やその混合物が挙げられる。
このうち本発明においてはエポキシ基を有するエポキシ化合物もしくは樹脂(以下、まとめてエポキシ樹脂と称する)が好ましい。
例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、脂肪族鎖状エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノールのジグリシジリエーテル化物、ナフタレンジオールのジグリシジリエーテル化物、フェノール類のジグリシジリエーテル化物、アルコール類のジグリシジルエーテル化物、及びこれらのアルキル置換体、ハロゲン化物、水素添加物などの二官能エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂が挙げられる。また、多官能エポキシ樹脂や複素環含有エポキシ樹脂等、一般に知られているものを適用することもできる。これらは単独または二種類以上を組み合わせて使用することができる。さらに、特性を損なわない範囲でエポキシ樹脂以外の成分が不純物として含まれていてもよい。本発明においては、少なくとも2つのエポキシ基を有するエポキシ樹脂が好ましく、さらに、芳香環の多いビスフェノール型エポキシ樹脂(グリシジル基でフェノールの水酸基がエーテル化されたp−連結のビスフェノールもしくはノボラック型樹脂)が特に好ましい。
エポキシ樹脂のエポキシ当量は100〜1000g/eqが好ましく、150〜500g/eqがより好ましい。
エポキシ樹脂の樹脂組成物中の含有量は、固形分(不揮発成分)で全樹脂組成物100質量部に対し、10〜70質量部が好ましく、20〜60質量部がより好ましい。
エポキシ樹脂の硬化剤としては、ヒドロキシル基を有する化合物もしくは樹脂が好ましく、例えば、フェノール系樹脂を使用できる。フェノール系樹脂としては、アルキルフェノール、多価フェノール、ナフトール、ビフェニレン等のフェノール類とアルデヒド類との縮合物等が特に制限されることなく用いられる。
本発明においては、芳香環を有する化合物が好ましく、特に上記のナフタレン骨格を有する化合物が好ましい。
フェノール系樹脂の水酸基当量は50〜300g/eqが好ましく、95〜240g/eqがより好ましい。
硬化剤の含有量は、エポキシ樹脂100質量部に対し、硬化剤は50〜200質量部が好ましく、80〜120質量部がより好ましい。
また、助剤として硬化促進剤等を使用することもできる。本発明に用いることができる硬化促進剤としては特に制限がなく、例えば、第三級アミン、イミダゾール類、第四級アンモニウム塩などを用いることができる。本発明において好ましく使用されるイミダゾール類としては、例えば、2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾリウムトリメリテート等が挙げられ、これらは1種または2種以上を併用することもできる。イミダゾール類は、例えば、四国化成工業(株)から、2E4MZ、2PZ、2PZ−CN、2PZ−CNSという商品名で市販されている。
硬化促進剤の含有量は、エポキシ樹脂100質量部に対し、硬化促進剤は0.02〜5質量部が好ましく、0.1〜2質量部がより好ましい。
接着剤層中の水分低減、低透湿とするために乾燥剤を添加することが好ましく、本発明においては、少なくとも1層の接着剤層に乾燥剤を含有する。
乾燥剤の含有量は、固形分(不揮発成分)で全樹脂組成物100質量部に対し、乾燥剤は5〜50質量部が好ましく、10〜40質量部がより好ましい。
ただし、本発明では、乾燥剤を、バインダー樹脂100質量部に対し、10質量部以上含有する。
接着剤層には、シランカップリング剤を含有してもよい。
シランカップリング剤としては、具体的には3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)3−アミノプロピルメチルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、N−(2−(ビニルベンジルアミノ)エチル)3−アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤等が挙げられる。これらのシランカップリング剤は2種類以上を混合してもよい。これらの中でも、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(KBM−403:信越化学工業社製)は、エポキシ樹脂との相性がよく、安定性に優れているため好ましい。シランカップリング剤の含有量は、バインダー樹脂100質量部に対して0.05〜100質量部が好ましく、0.1〜10質量部がより好ましい。
これらの化合物は、バインダー樹脂、硬化成分、硬化剤、硬化促進剤、その他の添加剤の構造として組み込むことができる。本発明においては、特に、硬化成分や硬化促進剤として組み込むことが好ましい。
本発明の樹脂組成物に、多環式芳香環の骨格を有する化合物もしくは樹脂の含有量は、樹脂組成物100質量部に対して、5〜70質量部が好ましく、10〜50質量部がより好ましい。
本発明においては、上記樹脂組成物を接着フィルム状にする際、樹脂組成物からなる接着剤層は片面または両面に剥離シートを仮着させた構成とすることが好ましい。
剥離シートは、接着フィルムの取り扱い性を良くする目的で、また接着剤層を保護する目的で用いられる。
剥離シートとしては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリ塩化ピニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルム等が挙げられる。またこれらの架橋フィルムも用いられる。さらにこれらの積層フィルムであってもよい。特にコスト、取り扱い性等の面からポリエチレンテレフタレートを使用することが好ましい。
剥離シートから接着剤層を剥離する際の剥離力の例としては、0.3N/20mm以下であることが好ましく、より好ましくは0.2N/20mmである。剥離力の下限に特に制限はないが、0.005N/20mm以上が実際的である。また、両面に剥離フィルムを仮着させる場合には、取り扱い性を良くするために、剥離力の異なるものを使用することが好ましい。
本発明における接着フィルムは、少なくとも1層の接着剤層からなるが、好ましくは、この接着剤層の両面または片面に、上記剥離シートを有する。
接着フィルムは、2層以上の接着剤層を有してもよく、接着剤層以外の層を有してもよい。
2層以上の層を有する場合、好ましくは、2層以上が接着剤層である。この場合、有機エレクトロルミネッセンス素子を接着する側の層の最外層と基板を接着する側の最外層が接着剤層であることが好ましい。
ここで、接着剤層の厚さは、通常は3〜100μm、好ましくは5〜50μmであるが、2層以上が接着剤層である場合、有機エレクトロルミネッセンス素子を接着する側の層の最外層の厚さは1〜15μmが好ましく、2〜10μmがより好ましい。また、基板を接着する側の最外層が乾燥剤を含有する本発明の接着剤層の厚さは5〜50μmがより好ましく、10〜20μmがさらに好ましい。また、基板を接着する側の最外層が乾燥剤を含有する本発明の接着剤層の厚さは、有機エレクトロルミネッセンス素子を接着する側の層の接着剤層より、厚いことが好ましい。
なお、乾燥剤を含有する場合、硬度が高い無機物が接着剤層表面に微細突起となって出ることがあり、この突起が有機EL素子表面の伝電極層などを傷つけることなり、リーク電流の原因などを引き起こして有機EL素子の発光機能を低下させる問題が生じる。
このような溶剤としては、メチルエチルケトン、トルエン、エタノール、イソプロパノールの行き溶剤や水が挙げられ、有機溶剤が好ましく、メチルエチルケトン、トルエンが特に好ましい。このような溶剤に樹脂組成物に含まれる個々の素材を加え、混合分散し、得られた接着剤ワニス(分散液)を、剥離シートの剥離面上にロールナイフコーター、グラビアコーター、ダイコーター、リバースコーターなど一般に公知の方法にしたがって直接または転写によって塗工し、乾燥させて接着剤層を得ることができる。
本発明の有機EL素子は、本発明の樹脂組成物、接着フィルムで封止された構造を有する。
本発明の有機EL素子の好ましい態様を図2に示す。図2では、基板(31)上に、陽極(32)、正孔注入層(33)、正孔輸送層(34)、発光層(35)、電子注入層(36)、および陰極(37)がこの順に設けられた有機EL素子が示され、当該素子は本発明の封止材により封止されて気密性が高められている。また、図2に示される接着フィルム(接着剤層)は、2層構造の接着剤層を有し、乾燥剤含有接着剤層(11)を外側に、乾燥剤を含有しない接着剤層(12)を内側にして、陽極(32)、正孔注入層(33)、正孔輸送層(34)、発光層(35)、電子注入層(36)および陰極(37)を覆うように有機EL素子に密着して配設されている。なお、本発明の有機EL素子の構成は上記態様に限定されるものではなく、有機EL素子として機能しうる素子の構成を有し、かつ本発明の封止材で封止されていれば、いずれも本発明の有機EL素子に包含される。
本発明の有機EL素子は、気密性に優れ、性能の劣化がより抑えられた素子である。
実施例1
アクリルポリマーA(質量平均分子量80万、水酸基価10mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)10℃のアクリルポリマー)100質量部に対し、エポキシ樹脂A(エポキシ当量170〜190g/eqのビスフェノールA型エポキシ樹脂)を50質量部、硬化剤A(水酸基当量200〜240g/eqのビフェニル骨格フェノール樹脂)50質量部、硬化促進剤A(反応開始温度110℃のアミン系促進剤)を1質量部加え、溶媒としてメチルエチルケトン、乾燥剤のMgOを20質量部加え、攪拌することで、樹脂組成物Aを得た。この樹脂組成物Aを厚み25μmの基材フィルム(帝人(株)製 セパレータA31)上に、バーコータで塗布し、乾燥することにより、厚み30μmの封止剤を得た。
上記樹脂組成物Aに対し、エポキシ樹脂Aをエポキシ樹脂B(エポキシ当量170〜190g/eqのビフェニルA型エポキシ樹脂)を50質量部、硬化剤Aを硬化剤B(水酸基当量140〜160g/eqのナフタレン骨格フェノール樹脂)50質量部、硬化促進剤Aを硬化促進剤B(反応開始温度80℃のアミン系促進剤)に変更した以外は、樹脂組成物Aと同様にして、樹脂組成物Bを得た。この樹脂組成物Bを厚み25μmの基材フィルム(帝人(株)製 セパレータA31)上に、バーコータで塗布し、乾燥することにより、厚み30μmの封止剤を得た。
ポリエステル樹脂B(質量平均分子量2万、水酸基価5mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)0℃のポリエステル樹脂)100質量部に対し、エポキシ樹脂C(エポキシ当量140〜170g/eqのナフタレン型エポキシ樹脂)を50質量部、硬化剤B(水酸基当量140〜160g/eqのナフタレン骨格フェノール樹脂)50質量部を加え、硬化促進剤D(反応開始温度70℃のアミン系促進剤)を1質量部、溶媒としてメチルエチルケトン、乾燥剤のMgOを10質量部加え、攪拌することで、樹脂組成物Cを得た。この樹脂組成物Cを厚み25μmの基材フィルム(帝人(株)製 セパレータA31)上に、バーコータで塗布し、乾燥することにより、厚み30μmの封止剤を得た。
前記樹脂組成物Aの1質量部の硬化促進剤Aを1質量部の硬化促進剤C(反応開始温度145℃のアミン系促進剤)に変えた以外は樹脂組成物Aと同様にして、樹脂組成物Dを得た。この樹脂組成物Dを厚み25μmの基材フィルム(帝人(株)製 セパレータA31)上に、バーコータで塗布し、乾燥することにより、厚み30μmの封止剤を得た。
前記樹脂組成物Aの1質量部の硬化促進剤Aを1質量部の硬化促進剤D(反応開始温度70℃のアミン系促進剤)に変えた以外は樹脂組成物Aと同様にして、樹脂組成物Eを得た。この樹脂組成物Eを厚み25μmの基材フィルム(帝人(株)製 セパレータA31)上に、バーコータで塗布し、乾燥することにより、厚み30μmの封止剤を得た。
前記樹脂組成物Aにおいて、乾燥剤を入れなかった以外は樹脂組成物Aと同様にして、樹脂組成物Fを得た。この樹脂組成物Fを厚み25μmの基材フィルム(帝人(株)製 セパレータA31)上に、バーコータで塗布し、乾燥することにより、厚み30μmの封止剤を得た。
前記樹脂組成物Cにおいて、1質量部の硬化促進剤Dを、1質量部の硬化促進剤Cに変更した以外は樹脂組成物Cと同様にして、樹脂組成物Gを得た。この樹脂組成物Gを厚み25μmの基材フィルム(帝人(株)製 セパレータA31)上に、バーコータで塗布し、乾燥することにより、厚み30μmの封止剤を得た。
前記樹脂組成物Cの乾燥剤を1質量部にした以外は樹脂組成物Cと同様にして、樹脂組成物Hを得た。この樹脂組成物Hを塗布、乾燥することにより、厚み30μmの封止剤を得た。
アクリルポリマーA(質量平均分子量80万、水酸基価10mgKOH/g、ガラス転移温度(Tg)10℃のアクリルポリマー)100質量部に対し、溶媒としてメチルエチルケトン、乾燥剤のMgOを20質量部加え、攪拌することで、樹脂組成物Iを得た。この樹脂組成物Iを厚み25μmの基材フィルム(帝人(株)製 セパレータA31)上に、バーコータで塗布し、乾燥することにより、厚み30μmの封止剤を得た。
アクリルポリマーA:質量平均分子量;80万、水酸基価;10mgKOH/g
ガラス転移温度(Tg);10℃
ポリエステル樹脂B:質量平均分子量;2万、水酸基価;5mgKOH/g
ガラス転移温度(Tg);0℃
エポキシ樹脂A:ビスフェノールA型エポキシ樹脂
エポキシ当量;170〜190g/eq
エポキシ樹脂B:ビフェニル型エポキシ樹脂
エポキシ当量;170〜190g/eq
エポキシ樹脂C:ナフタレン型エポキシ樹脂
エポキシ当量;140〜170g/eq
硬化剤A:ビフェニル骨格フェノール樹脂
水酸基当量;200〜240g/eq
硬化剤B:ナフタレン骨格フェノール樹脂
水酸基当量;140〜160g/eq
硬化促進剤A:反応開始温度110℃のアミン系促進剤
硬化促進剤B:反応開始温度80℃のアミン系促進剤
硬化促進剤C:反応開始温度145℃のアミン系促進剤
硬化促進剤D:反応開始温度70℃のアミン系促進剤
酸化マグネシウム(MgO):平均粒径0.5μm
防湿膜用封止剤を背面基板に60℃、0.1MPaの条件で貼合せしめた後、有機EL素子が形成されている表面基板に対して80℃/0.1MPa/30秒の条件で真空貼合し、有機EL素子(発光素子)を作製した。
実施例1〜3、比較例1〜6の各剪断接着強度測定は、以下のように行なった。
作製した接着剤層の両面に剥離シートを有する接着フィルムの有機EL素子側に貼合する側の剥離フィルムを剥がし、5mm角のガラスに60℃で加熱しながら貼り合わせ、その後、封止基板を接着させる側の接着剤層の剥離シートを剥離し、12mm角のガラスに60℃/500gf/3sで圧着させ、このようにして作製したサンプルを加熱炉中100℃、3時間で加熱硬化させた後、ガラス/接着フィルム/ガラスと積層されたサンプルを作製し、ガラスとの剪断接着強度を測定する。
上記のように作製したガラス/接着フィルム/ガラスと積層されたサンプルを、85℃、相対湿度85%の条件下で24時間処理した後、万能型ボンドテスター(例えば、DAGE社 シリーズ4000)を用いて、ステージ温度25℃、ヘッド高さ35μm、速度50μm/secにおけるガラスとの剪断接着力を測定する。
実施例1〜3、比較例1〜6の各DSC発熱ピークおよび発熱量の測定は、以下のように行なった。
作製した各封止剤を100℃で3時間加熱処理後、これを85℃、相対湿度85%の条件下で24時間処理した後、10mg測り取り、エスアイアイ・ナノテクノロジー社製のEXSTAR DSC7020)を使用し、昇温速度10℃/minで300℃まで空気中で加熱し、発熱量を測定した。なお、リファレンスとしては、アルミナを用いた。
100℃3時間で加熱処理後、温度85℃、相対湿度85%の条件下で24時間処理した後、各エレクトロルミネッセンス素子に電気印加してダークスポットの発生の程度を観察し、以下の評価基準で評価した。
評価基準
○:ダークスポットの発生が認められなかった。
△:ダークスポットの発生が僅かに認められた。
×:ダークスポットの発生が明らかに認められた。
100℃3時間で加熱処理後、温度85℃、相対湿度85%の条件下で24時間処理した後、基板側および封止ガラス側から観察することにより、剥離の有無を判断し、以下の評価基準で評価した。
評価基準
○:剥離が全く起きなかった。
△:僅かに剥離が起きた。
×:明らかな剥離が起きた。
11 乾燥剤含有接着剤層
12 乾燥剤を含有しない接着剤層
30 封止された有機EL素子
31 基板
32 陽極
33 正孔注入層
34 正孔輸送層
35 発光層
36 電子注入層
37 陰極
Claims (12)
- 少なくとも硬化性成分、バインダー樹脂および乾燥剤を含む有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物であって、
前記乾燥剤を、前記バインダー樹脂100質量部に対し、10質量部以上含有し、
100℃3時間で硬化処理後、85℃、相対湿度85%、24時間の条件で吸湿処理した場合、1)ガラスとの剪断接着強度が1MPa以上であって、2)DSCで発熱ピークが確認でき、かつ発熱量が50J/g以上である特性を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。 - 前記樹脂組成物が、熱硬化型であることを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
- 前記DSCでの発熱ピーク温度が、100℃〜180℃の範囲で確認できることを特徴とする請求項1または2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
- 前記硬化性成分が、エポキシ基を有するエポキシ化合物もしくは樹脂であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
- 前記硬化性成分が、エポキシ基を有するエポキシ化合物もしくは樹脂であり、さらにフェノール系硬化剤を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
- 前記フェノール系硬化剤を、前記エポキシ基を有するエポキシ化合物もしくは樹脂100質量部に対し、50〜200質量部含有することを特徴とする請求項5に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
- 前記樹脂組成物中に、多環式芳香環の骨格を有する化合物もしくは樹脂を含有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
- 前記多環式芳香環の骨格を有する化合物もしくは樹脂が、ヒドロキシル基とナフタレン骨格を有する化合物もしくは樹脂であることを特徴とする請求項7に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
- さらに、第三級アミン、イミダゾール類および第四級アンモニウム塩から選択される少なくとも1種の硬化促進剤を含有することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
- 前記バインダー樹脂の樹脂組成物中の含有量が、固形分(不揮発成分)100質量部に対し、10〜90質量部であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子封止用樹脂組成物。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載の樹脂組成物で封止されてなる有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 請求項11に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を有するディスプレイ装置。
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