(57)【要約】有機ＥＬ素子の密閉雰囲気内の水分を除去し、ひいてはダークスポットの発生を抑制するため、１）アミン系化合物及び熱伝導性材料の少なくとも１種、２）吸湿剤及び３）樹脂成分を含有する吸湿性成形体を提供する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１）アミン系化合物及び熱伝導性材料の少なくとも１種、２）吸湿剤及び３）樹脂成分を含有する吸湿性成形体。
【請求項２】
吸湿剤が、アルカリ土類金属酸化物及び硫酸塩の少なくとも１種を含む請求項１記載の有機ＥＬ素子用吸湿性成形体。
【請求項３】
吸湿剤が、ＣａＯ、ＢａＯ及びＳｒＯの少なくとも１種である請求項１記載の吸湿性成形体。
【請求項４】
吸湿剤として、比表面積１０ｍ２／ｇ以上の粉末が用いられている請求項１記載の吸湿性成形体。
【請求項５】
吸湿剤が吸湿性成形体中４０〜９５重量％含有されている請求項１記載の吸湿性成形体。
【請求項６】
樹脂成分が、フッ素系、ポリオレフィン系、ポリアクリル系、ポリアクリロニトリル系、ポリアミド系、ポリエステル系及びエポキシ系の少なくとも１種の高分子材料である請求項１記載の吸湿性成形体。
【請求項７】
アミン系化合物が、ヒドラジド化合物である請求項１記載の吸湿性成形体。
【請求項８】
熱伝導性材料が、炭素材料、窒化物、炭化物、酸化物及び金属材料の少なくとも１種である請求項１記載の吸湿用成形体。
【請求項９】
１）アミン系化合物及び熱伝導性材料の少なくとも１種、２）吸湿剤及び３）樹脂成分を含有する混合物を成形し、その成形体を熱処理して得られる請求項１記載の吸湿性成形体。
【請求項１０】
熱伝導率が０．３Ｗ／ｍＫ以上である請求項１記載の吸湿用成形体。
【請求項１１】
密度が１ｇ／ｃｍ３以上である請求項１記載の吸湿性成形体。
【請求項１２】
請求項１記載の成形体であって、有機ＥＬ素子の密閉雰囲気内に配置される有機ＥＬ用吸湿性成形体。
【請求項１３】
請求項１記載の吸湿性成形体が有機ＥＬ素子の密閉雰囲気内に配置されている有機ＥＬ素子。
【請求項１４】
吸湿性成形体が有機ＥＬの電極に直接的又は間接的に接触している請求項１３記載の有機ＥＬ素子。
【請求項１５】
請求項１記載の吸湿性成形体を有機ＥＬ素子の密閉雰囲気内に配置することによって、当該密閉雰囲気内の水分を除去する方法。
【請求項１６】
請求項１記載の吸湿性成形体を有機ＥＬ素子の密閉雰囲気内に配置することによって、当該有機ＥＬ素子のダークスポット発生を抑制する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、有機ＥＬ素子等に使用される吸湿性成形体に関する。
【背景技術】  電池、キャパシタ（コンデンサ）、表示素子等の電子デバイスは、超小型化・超軽量化の一途をたどっている。これらの電子部品は、必ず外装部の封止工程において、ゴム系シール材あるいはＵＶ硬化性樹脂等の樹脂系接着剤を用いて封止が行われる。ところが、これらの封止方法では、保存中又は使用中にシール材を通過する水分により電子部品の性能劣化が引き起こされる。
特に、有機ＥＬ素子では、内部に侵入した水分により、発光層と電極層との間での剥離あるいは構成材料の変質により、ダークスポットと呼ばれる非発光領域が生じ、所望の発光性能が得られなくなるという深刻な問題がある。
このため、有機ＥＬ素子内に吸湿材料を配置することにより侵入した水分を除去する方法が種々提案されている（特開２０００−１９５６６０、特開２００２−４３０５５等）。また、封止用接着剤から発生するガスを除去することによって、有機ＥＬ素子の性能劣化を阻止する方法も提案されている（特開平１１−７４０７４号等）。
しかしながら、これらの技術によっても、有機ＥＬ素子におけるダークスポットの発生を効果的に防止したり、あるいは発生したダークスポットの成長を阻止することは困難であり、その点において改善の余地がある。
他方、電子デバイスでは、熱を発生するものが多い。例えば、有機ＥＬ素子では、電気エネルギーの大部分は熱エネルギーに変換されるため、余分な熱が素子内で発生する。特に、照明用等の表面輝度を上げる有機ＥＬ素子、動画を表示する有機ＥＬ素子等では、大量の熱が発生する。このような熱が電子デバイス内で蓄熱されると、有機発光層の劣化が起こり、有機ＥＬデバイスの寿命に悪影響を与えるおそれがある。このため、できるだけ放熱性に優れた材料を用いて電子デバイスを構成することが望まれる。
従って、本発明の主たる目的は、これら従来技術の問題を解消し、水分を容易かつ確実に除去できる材料を提供することにある。さらに、本発明は、有機ＥＬ素子におけるダークスポットの発生を防止したり、あるいは発生したダークスポットの成長を抑制するための材料を提供することも目的とする。
【発明の開示】
本発明者は、特定の組成を有する吸湿性成形体が前記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、下記の吸湿性成形体に係る。
１．    １）アミン系化合物及び熱伝導性材料の少なくとも１種、２）吸湿剤及び３）樹脂成分を含有する吸湿性成形体。
２．    吸湿剤が、アルカリ土類金属酸化物及び硫酸塩の少なくとも１種を含む前記項１記載の有機ＥＬ素子用吸湿性成形体。
３．    吸湿剤が、ＣａＯ、ＢａＯ及びＳｒＯの少なくとも１種である前記項１記載の吸湿性成形体。
４．    吸湿剤として、比表面積１０ｍ２／ｇ以上の粉末が用いられている前記項１記載の吸湿性成形体。
５．    吸湿剤が吸湿性成形体中４０〜９５重量％含有されている前記項１記載の吸湿性成形体。
６．    樹脂成分が、フッ素系、ポリオレフィン系、ポリアクリル系、ポリアクリロニトリル系、ポリアミド系、ポリエステル系及びエポキシ系の少なくとも１種の高分子材料である前記項１記載の吸湿性成形体。
７．    アミン系化合物が、ヒドラジド化合物である前記項１記載の吸湿性成形体。
８．    熱伝導性材料が、炭素材料、窒化物、炭化物、酸化物及び金属材料の少なくとも１種である前記項１記載の吸湿用成形体。
９．    １）アミン系化合物及び熱伝導性材料の少なくとも１種、２）吸湿剤及び３）樹脂成分を含有する混合物を成形し、その成形体を熱処理して得られる前記項１記載の吸湿性成形体。
１０．  熱伝導率が０．３Ｗ／ｍＫ以上である前記項１記載の吸湿用成形体。
１１．  密度が１ｇ／ｃｍ３以上である前記項１記載の吸湿性成形体。
１２．  前記項１記載の成形体であって、有機ＥＬ素子の密閉雰囲気内に配置される有機ＥＬ用吸湿性成形体。
１３．  前記項１記載の吸湿性成形体が有機ＥＬ素子の密閉雰囲気内に配置されている有機ＥＬ素子。
１４．  吸湿性成形体が有機ＥＬの電極に直接的又は間接的に接触している前記項１３記載の有機ＥＬ素子。
１５．  前記項１記載の吸湿性成形体を有機ＥＬ素子の密閉雰囲気内に配置することによって、当該密閉雰囲気内の水分を除去する方法。
１６．  前記項１記載の吸湿性成形体を有機ＥＬ素子の密閉雰囲気内に配置することによって、当該有機ＥＬ素子のダークスポット発生を抑制する方法。
＜吸湿性成形体＞
本発明の吸湿性成形体は、１）アミン系化合物及び熱伝導性材料の少なくとも１種、２）吸湿剤及び３）樹脂成分を含有する。
吸湿剤
吸湿剤としては、少なくとも水分を吸着できる機能を有するものであれば良いが、特に化学的に水分を吸着するとともに吸湿しても固体状態を維持する化合物が好ましい。このような化合物としては、例えば金属酸化物、金属の無機酸塩・有機酸塩等が挙げられるが、本発明では特にアルカリ土類金属酸化物及び硫酸塩の少なくとも１種を用いることが好ましい。
アルカリ土類金属酸化物としては、例えば酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）が挙げられる。
硫酸塩としては、例えば硫酸リチウム（Ｌｉ２ＳＯ４）、硫酸ナトリウム（Ｎａ２ＳＯ４）、硫酸カルシウム（ＣａＳＯ４）、硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ４）、硫酸コバルト（ＣｏＳＯ４）、硫酸ガリウム（Ｇａ２（ＳＯ４）３）、硫酸チタン（Ｔｉ（ＳＯ４）２）、硫酸ニッケル（ＮｉＳＯ４）等が挙げられる。その他にも、本発明の吸湿剤として吸湿性を有する有機化合物も使用できる。
本発明の吸湿剤としては、アルカリ土類金属酸化物が好ましい。特に、ＣａＯ、ＢａＯ及びＳｒＯの少なくとも１種が好ましい。最も好ましくはＣａＯである。
吸湿剤は、粉末の形態で含有させることが好ましい。この場合、粉末の比表面積（ＢＥＴ比表面積）は限定的でなく、吸湿剤の種類、所望の吸湿性能等に応じて適宜選択すれば良い。例えば、吸湿剤として酸化ストロンチウムを使用する場合、その比表面積は２ｍ２／ｇ以上であれば良い。また例えば、吸湿剤として酸化カルシウムを使用する場合、その比表面積は通常１０ｍ２／ｇ以上、さらには３０ｍ２／ｇ以上、特に４０ｍ２／ｇ以上であることが好ましい。このような吸湿剤としては、例えば水酸化カルシウムを９００℃以下（好ましくは７００℃以下、最も好ましくは５００℃以下（特に４９０〜５００℃）で加熱して得られるＣａＯ（粉末）を好適に用いることができる。本発明では、ＢＥＴ比表面積１０ｍ２／ｇ以上、さらには３０ｍ２／ｇ以上、特に４０ｍ２／ｇ以上のＣａＯ粉末を最も好ましく用いることができる。
樹脂成分
一方、樹脂成分としては、吸湿剤の水分除去作用を妨げないものであれば特に限定的でなく、好ましくは気体透過性高分子材料（すなわち、ガスバリアー性の低い高分子材料）を好適に用いることができる。例えば、フッ素系、ポリオレフィン系、ポリアクリル系、ポリアクリロニトリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、エポキシ系、ポリカーボーネート系等の高分子材料が挙げられる。気体透過性は、最終製品の用途、所望の特性等に応じて適宜設定すれば良い。
本発明では、これら高分子材料の中でも、フッ素系、ポリオレフィン系等が好ましい。具体的には、フッ素系としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリビニリデンフルオライド、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体等が挙げられる。ポリオレフィン系としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリイソプレン等のほか、これらの共重合体等が挙げられる。これら樹脂成分のうち、本発明では、フッ素系樹脂が好ましい。
本発明では、吸湿剤及び樹脂成分の含有量はこれらの種類等に応じて適宜設定すれば良いが、通常は吸湿剤及び樹脂成分の合計量を１００重量％として吸湿剤３０〜９５重量％程度及び樹脂成分７０〜５重量％程度にすれば良い。好ましくは吸湿剤５０〜８５重量％程度及び樹脂成分５０〜１５重量％、最も好ましくは吸湿剤５５〜８５重量％程度及び樹脂成分４５〜１５重量％とすれば良い。
アミン系化合物
本発明において、アミン系化合物は、特に、ダークスポットの発生防止又は発生したダークスポットの成長抑制効果に寄与する。アミン系化合物としては、市販のアミン系化合物を用いることができる。具体的には、ヒドラジド化合物、ナフチルアミン化合物、ジフェニルアミン化合物及びｐ−フェニレンジアミン化合物の少なくとも１種を使用することが好ましい。
ヒドラジド化合物としては特に制限されず、分子中に１個のヒドラジド基を有するモノヒドラジド化合物；分子中に２個のヒドラジド基を有するジヒドラジド化合物；分子中に３個以上のヒドラジド基を有するポリヒドラジド化合物等を包含する。
より具体的には、特許第３０６９８４５号等に挙げられているヒドラジド化合物を使用することができる。すなわち、ラウリル酸ヒドラジド、サリチル酸ヒドラジド、ホルムヒドラジド、アセトヒドラジド、プロピオン酸ヒドラジド、ｐ―ヒドロキシ安息香酸ヒドラジド、ナフトエ酸ヒドラジド、３−ヒドロキシ―２−ナフトエ酸ヒドラジド等のモノヒドラジド化合物；シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、アゼライン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカン―２酸ジヒドラジド、マレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、ジグリコール酸ジヒドラジド、酒石酸ジヒドラジド、リンゴ酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、ダイマー酸ジヒドラジド、２，６−ナフトエ酸ジヒドラジド等のジヒドラジド化合物；ポリアクリル酸ヒドラジド等のポリヒドラジド化合物を挙げることができる。
ナフチルアミン化合物としては、例えばフェニル―α−ナフチルアミン、フェニル―β−ナフチルアミン等が挙げられる。
ジフェニルアミン化合物としては、例えばｐ−（ｐ−トルエン・スルホニルアミド）−ジフェニルアミン、４，４’−（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン、４，４’−ジオクチル・ジフェニルアミン、オクチル化ジフェニルアミン、ジオクチル化ジフェニルアミン、ｐ，ｐ’−ジオクチル・ジフェニルアミン等を挙げることができる。
ｐ−フェニレンジアミン系としては、例えばＮ，Ｎ’−ジフェニル―ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ‐イソプロピル―Ｎ’−フェニル―ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−２−ナフチル―ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−シクロヘキシル―Ｎ’−フェニル―ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル―Ｎ’−（３−メタクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロピル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（１−メチルヘプチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（１，４−ジメチルペンチル）−ｐ−フェニレンジアミン等が挙げられる。
これらアミン系化合物のうち、本発明ではヒドラジド化合物がより好ましい。
アミン系化合物の含有量は、使用するアミン系化合物の種類等に応じて適宜設定できるが、通常は吸湿性成形体中１〜１０重量％程度、好ましくは１〜５重量％とすれば良い。
熱伝導性材料
本発明吸湿性成形体は、熱伝導性材料によって優れた熱伝導性（放熱性）を発揮することができる。従って、例えば本発明成形体を有機ＥＬ素子に組み込んだ場合には、有機ＥＬ素子の長寿命化に寄与することができる。
熱伝導性材料は限定的ではなく、カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等の炭素材料；窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素等の窒化物；炭化ホウ素等の炭化物；酸化アルミニウム、酸化マグネシウム等の酸化物；鉄、アルミニウム等の金属材料が使用できる。これらの材料から、本発明吸湿用成形体の使用目的、用途等に応じて適宜選択すれば良い。本発明では、これらの熱伝導性材料の中でも、特にアセチレンブラック、窒化ホウ素及び鉄の少なくとも１種を好適に用いることができる。
熱伝導性材料は、通常は粉末の形態で使用すれば良い。一般的には平均粒径０．０４〜５０μｍ程度の粉末を使用することが望ましい。
熱伝導性材料の含有量はこれらの種類等に応じて適宜設定すれば良い。一般的には、本発明吸湿用成形体中２〜３５重量％程度、好ましくは２〜２５重量％、より好ましくは２〜２０重量％とする。各成分の含有量を上記範囲内に設定することによって、放熱性と吸湿性とをより効果的に達成することができる。
本発明の吸湿用成形体は、熱伝導率が０．３Ｗ／ｍＫ以上、特に０．４Ｗ／ｍＫ以上、さらには０．６Ｗ／ｍＫ以上であることが望ましい。なお、熱伝導率の上限は、吸湿用成形体の密度、用いる熱伝導性材料の種類・配合量等によって異なるが、吸湿性を妨げないという見地では約１Ｗ／ｍＫである。上記のような熱伝導性を有することによって、所望の吸湿性を保持しつつ、優れた放熱性を発揮することができる。
本発明成形体では、これらの各成分のほか、必要に応じて他の成分（例えば、着色材等）が含まれていても良い。
吸湿性成形体
本発明吸湿性成形体の形状は限定的でなく、最終製品の用途、使用目的、使用部位等に応じて適宜設定すれば良く、例えばシート状、ペレット状、板状、フィルム状、粒状（造粒体）、線状、紐状（ストランド状）等を挙げることができる。
本発明の吸湿用成形体の密度は、組成等により異なり一様ではないが、その吸湿用成形体が有する組成において熱伝導率が０．３Ｗ／ｍＫ以上となるような密度に適宜設定することができる。一般的には１ｇ／ｃｍ３以上、好ましくは１．２ｇ／ｃｍ３以上とすれば良い。なお、密度の上限値は、所望の吸湿性に応じて適宜決定することができる。
本発明吸湿性成形体は、これらの各成分を均一に混合し、所望の形状に成形することによって得られる。この場合、吸湿剤、アミン系化合物等は予め十分乾燥させてから配合することが好ましい。また、樹脂成分との混合に際しては、必要に応じて加熱して溶融状態としても良い。成形方法は、公知の成形又は造粒方法を採用すれば良く、例えばプレス成形（ホットプレス成形等を含む。）、押し出し成形等のほか、転動造粒機、２軸造粒機等による造粒を適用することができる。
本発明では、プレス成形（加圧成形）により好適に製造することができる。具体的には、吸湿剤、樹脂成分及び熱伝導性材料を含む混合物を加圧成形することにより成形体を製造する方法であって、得られる成形体の熱伝導率が０．３Ｗ／ｍＫ以上（特に０．４Ｗ／ｍＫ以上、さらに０．６Ｗ／ｍＫ以上）となるように加圧することを特徴とする吸湿用成形体の製造方法を採用することが好ましい。すなわち、本発明では、上記のような熱伝導率となるまで加圧し、密度を高めることが望ましい。
吸湿性成形体がシート状である場合、このシート状成形体をさらに延伸加工したものも吸湿性シートとして好適に用いることができる。延伸加工は、公知の方法に従って実施すれば良く、一軸延伸、二軸延伸等のいずれであっても良い。
本発明吸湿性成形体をシート状とする場合のシート厚さは、最終製品の使用目的等に応じて適宜設定すれば良い。通常は５０〜４００μｍ程度、好ましくは１００〜２００μｍとすれば良い。
本発明の吸湿性成形体は、樹脂成分がフィブリル化されていることが好ましい。フィブリル化によって、いっそう優れた吸湿性を発揮することができる。フィブリル化は、吸湿性成形体の成形と同時に実施しても良いし、あるいは成形後の加工により実施しても良い。例えば、樹脂成分と吸湿剤とを乾式混合して得られた混合物を圧延することにより樹脂成分のフィブリル化を行うことができる。また例えば、本発明成形体をさらに前記のように延伸加工を施すことによってフィブリル化を行うことができる。より具体的には、ＣａＯ、ＢａＯ及びＳｒＯの少なくとも１種の吸湿剤粉末とフッ素系樹脂粉末（例えば、ポリテトラフルオロエチレン等）とを乾式混合した後、得られた混合物を圧延することによりフィブリル化された吸湿性成形体を製造することができる。圧延又は延伸は、公知の装置を用いて実施すれば良い。フィブリル化の程度は、最終製品の用途、所望の特性等に応じて適宜調整することができる。吸湿剤粉末は、前記の比表面積を有するものを用いることが好ましい。フッ素系樹脂粉末は限定的でなく、公知又は市販のフッ素系樹脂粉末をそのまま使用すれば良い。
また、本発明の吸湿性成形体は、熱処理されていることが望ましい。特に、熱処理された吸湿性成形体を有機ＥＬ素子に適用することによって、いっそう優れたダークスポット発生抑制効果等が得られる。熱処理条件は、成形体の組成、所望の吸湿性等によって変更できるが、一般的には１４０〜２４０℃、特に１６０〜１８０℃とすることが好ましい。熱処理時間は、熱処理温度等に応じて決定すれば良い。熱処理雰囲気は限定的でないが、不活性ガス雰囲気中又は真空中とすることが望ましい。
本発明の吸湿性成形体は、有機ＥＬ素子の内部の適当な箇所又は部位に常法に従って設置すれば良い。例えば、有機ＥＬ素子の封止缶（密閉容器）内面の一部又は全部に固定すれば良い。また、有機電解質を用いるキャパシタ、電池等において、有機電解質中の水分を吸湿する場合は、有機電解質中に吸湿用成形体を存在させれば良い。
本発明の吸湿性成形体を有機ＥＬ素子用に使用する場合、その成形体の固定方法は、封止缶等の内面に確実に固定できる方法であれば特に制限されない。例えば、吸湿用成形体と封止缶の内面とを公知の粘着テープ、接着剤（好ましくは無溶剤型接着剤）等により貼着する方法、吸湿用成形体を封止缶の内面に熱融着させる方法、ビス等の固定部材により成形体を封止缶の内面に固定する方法等が挙げられる。
＜有機ＥＬ素子＞
本発明は、本発明吸湿用成形体が密閉雰囲気内に配置されている有機ＥＬ素子も包含する。
有機ＥＬ素子としては、本発明吸湿用成形体が密閉雰囲気内（封止缶内）に配置されている有機ＥＬ素子であって、有機ＥＬの電極に吸湿用成形体が直接的又は間接的に接触していることが望ましい。より好ましくは、本発明成形体が電極及び密閉容器内面（封止缶の内面）の双方に直接的又は間接的に接触するように配置する。本発明では、有機ＥＬの電極に接触できるように、本発明吸湿成形体の形状、配置場所（レイアウト）等を適宜設計すれば良い。これにより、密閉雰囲気内の吸湿を行うとともに、有機ＥＬ素子内で発生した熱を本発明成形体を介して外部に効率的に放出させることが可能となる。
本発明成形体と電極及び／又は密閉容器内面との接触は、互いに接着・接合された状態で接触していても良いし、接着・接合されていなくても良い。上記接触の態様としては、有機ＥＬ素子内で発生した熱を本発明成形体を介して外部に放出させることができる限り制限されない。すなわち、互いに直接的に接触している場合のほか、本発明成形体と電極及び／又は密閉容器内面との間に、クッション性を有する充填シート、接着剤層（熱伝導性接着剤層）等の第三層が介在することにより間接的に接触している場合も本発明に包含される。
図１には、本発明吸湿性成形体が封止缶内に配置された有機ＥＬの断面の概要を示す。例えば、図１（ａ）のように、封止缶１の内面とシート状吸湿性成形体２の一面とが接触するように配置されるとともに、この吸湿性成形体の他面が熱伝導性接着剤層３を介して電極４の一面に間接的に接触（連接）されている態様が挙げられる。また、図１（ｂ）のように、封止缶１の内面に熱伝導性接着剤層３を介して吸湿性成形体２の一面が接触するように配置され、その成形体の他面が電極４の一面に接触している態様が一例として挙げられる。さらに、図１（ｃ）のように、封止缶１の内面にシート状吸湿性成形体２の一面が接触するように配置され、その成形体の他面が電極４の一面に接触している態様も一例として挙げられる。
本発明吸湿用成形体は、良好な吸湿性とともに優れた熱伝導性を有しているので、有機ＥＬ素子等の電子デバイスの装置内部に侵入した水分をより容易かつ確実に除去できると同時に、電子デバイス内で発生した熱を効率的に外部に放出することができる。このため、湿気及び熱による品質劣化から電子デバイスをまもることができる結果、電子デバイスの性能を長期間にわたって維持し続けることが可能となる。
このような特徴をもつ本発明の吸湿用成形体は、放熱性及び吸湿性が要求される分野において利用することが可能である。例えば、電子材料をはじめ、機械材料、自動車、通信機器、建築材料、医療材料、精密機器等のさまざまな用途へ適用することが可能である。特に、有機ＥＬ素子に好適に用いることができる。
また、本発明の有機ＥＬ素子用吸湿性成形体によれば、有機ＥＬ素子の内部に侵入した水分をより容易かつ確実に除去し、ひいてはダークスポットの発生を防止したり、あるいは発生したダークスポットの成長を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の吸湿性成形体を配置した有機ＥＬ素子の断面の概略図である。
図２は、実施例で得られた吸湿性成形体のダークエリアの変化量を示すグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】  以下に実施例を示し、本発明の特徴を一層明確にする。但し、本発明の範囲は、実施例の範囲に限定されるものではない。
【実施例１．１】
以下のようなシート状の吸湿性成形体を作製した。
吸湿剤としてＢＥＴ比表面積４５ｍ２／ｇのＣａＯ粉末（平均粒径１０μｍ）６０重量％、アミン系化合物としてヒドラジド化合物（商品名「ケムキャッチＨ−６０００」大塚化学社製）５重量％及び樹脂成分としてフッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））３５重量％を用いた。これらを粉末状態で十分に混合した。得られた混合物を圧延ロールでシート状に圧延成形し、厚さ２００μｍのシートを得た。このシートをさらに１８０℃×１０分間の熱処理を施した。得られたシートは、ＰＴＦＥ樹脂がフィブリル化されており、ＣａＯを含有した多孔質構造体となっていた。
【実施例１．２】
吸湿剤としてＢＥＴ比表面積３ｍ２／ｇのＳｒＯ粉末（平均粒径１０μｍ）６０重量％、アミン系化合物としてヒドラジド化合物（商品名「ケムキャッチＨ―６０００」大塚化学社製）５重量％及び樹脂成分としてフッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））３５重量％を用いたほかは、実施例１と同様にして厚さ２００μｍのシート状吸湿性成形体を得た。
【実施例１．３】
吸湿剤としてＢＥＴ比表面積４５ｍ２／ｇのＣａＯ粉末（平均粒径１０μｍ）６０重量％、アミン系化合物として、Ｎ，Ｎ’−ジ−２−ナフチル―ｐ−フェニレンジアミン（商品名「ノクラック  Ｗｈｉｔｅ」大内新興化学工業社製）５重量％及び樹脂成分としてフッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））３５重量％を用いたほかは、実施例１と同様にして厚さ２００μｍのシート状吸湿性成形体を得た。
比較例１．１
吸湿剤としてＢＥＴ比表面積４５ｍ２／ｇのＣａＯ粉末（平均粒径１０μｍ）６０重量％、樹脂成分としてフッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））４０重量％を用いたほかは、実施例１と同様にして厚さ２００μｍのシート状吸湿性成形体を得た。
比較例１．２
吸湿剤としてＢＥＴ比表面積４５ｍ２／ｇのＣａＯ粉末（平均粒径１０μｍ）６０重量％、活性炭（ＢＥＴ比表面積２０００ｍ２／ｇ）５重量％及び樹脂成分としてフッ素樹脂（ＰＴＦＥ）３５重量％を用いた。これらを粉末状態で十分に混合した。得られた混合物を圧延ロールでシート状に圧延成形し、厚さ２００μｍのシートを得た。得られたシートは、ＰＴＦＥ樹脂がフィブリル化されており、ＣａＯを含有した多孔質構造体となっていた。
比較例１．３
吸湿剤としてＢＥＴ比表面積４５ｍ２／ｇのＣａＯ粉末（平均粒径１０μｍ）６０重量％、吸着剤（「ミズカナイトＨＰ」（水沢化学工業製；シリカ、アルミナ等の金属酸化物からなる多孔質両性吸着剤）５重量％及び樹脂成分としてフッ素樹脂（ＰＴＦＥ）３５重量％を用いた。これらを粉末状態で十分に混合した。得られた混合物を圧延ロールでシート状に圧延成形し、厚さ２００μｍのシートを得た。得られたシートは、ＰＴＦＥ樹脂がフィブリル化されており、ＣａＯを含有した多孔質構造体となっていた。
試験例１．１
有機ＥＬ素子の劣化の評価を行った。
実施例１．１〜１．３及び比較例１．１〜１．３で得られたシート状吸湿成形体を、有機ＥＬ素子のステンレス鋼製封止缶の内部に封入した。各吸湿性成形体が封入された各有機ＥＬ素子を用いて促進試験を実施した。
促進試験の条件は、温度６０℃・相対湿度９０％の雰囲気下に有機ＥＬ素子を放置し、発光部分の変化を調べた。発光部分の周囲のダークエリアの幅をＣＣＤカメラで定点観察し計測した。初期値に対して、１００時間、２００時間及び５００時間での変化量をそれぞれ計測した。その測定結果を表１及び図２に示す。
【表１】
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表１及び図２の結果より、実施例の吸湿性成形体が、有機ＥＬ素子用として優れた性能を発揮できることがわかる。
実施例２．１〜２．４及び比較例２．１〜２．６
表２に示す組成を有するシート状吸湿用成形体を作製した。
【表２】
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各成分を粉末状態で均一に混合し、得られた混合物を圧延ロールでシート状に圧延成形し、厚さ０．５ｍｍのシートをそれぞれ製造した。次いで、このシートを高密度化するため、さらに厚み方向に圧縮することにより厚さ０．２５ｍｍのシートとした。比較例２．１〜２．６として、各実施例における厚さ０．５ｍｍのシートと同じ密度を有するシート（厚さ０．２５ｍｍ）を製造した。
表２に示す成分としては、それぞれ次のものを使用した。
（１）樹脂成分
フッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））、粉末状
（２）吸湿剤
酸化カルシウム（ＣａＯ）、ＢＥＴ比表面積４０ｍ２／ｇ、平均粒径５μｍ
（３）熱伝導性材料
・アセチレンブラック粉末、平均粒径０．０４μｍ（商品名「デンカブラック」電気化学工業社製）
・鉄粉末、平均粒径５０μｍ（和光純薬工業社製、試薬）
・窒化ホウ素粉末、平均粒径１０μｍ（商品名「ＨＰ−１」水島合金鉄社製）
試験例２．１
実施例及び比較例で得られたシートについて、密度、吸湿量及び熱伝導率を調べた。その結果を表２に示す。各物性は、次のようにして測定した。
（１）密度
シートの重量を体積（幅×長さ×厚さ）で除した値を密度とした。
（２）吸湿量
２ｃｍ×３ｃｍ×厚さ０．５ｍｍ（又は０．２５ｍｍ）のサンプルを温度２０℃―湿度６５％の恒温恒湿室中に配置し、６０分後のサンプルの重量増加量を電子天秤で測定した。
（３）熱伝導率
１０ｃｍ×５ｃｍ×厚さ０．５ｍｍ（又は０．２５ｍｍ）のサンプルについて、熱伝導率測定装置「ＱＴＭ−５００」（京都電子工業社製）を用いて測定した。測定条件は、（１）測定環境：グローブＢＯＸ内、露点−３５〜−４０℃、温度約２５〜３５℃、（２）標準試料：ポリエチレン（λ＝０．０３８９、電流値＝０．２５）、シリコン（λ＝０．２５２２、電流値＝２．００、）、石英ガラス（λ＝１．４６８、電流値＝４．００、）、（３）測定時間：１分、（４）測定地点：各サンプルについて３点以上（合計で９点以上）とした。
各実施例及び比較例を対比しても明らかなように、本発明では、シートの密度を高めることによって、吸湿性を維持又は向上させながら、優れた熱伝導性（放熱性）が得られることがわかる。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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