(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カチオン重合性化合物と、重合開始剤及び／又は硬化剤と、粉末状モレキュラーシーブとを含有し、
前記粉末状モレキュラーシーブは、平均一次粒子径が０．１μｍ超、３０μｍ以下であり、
前記粉末状モレキュラーシーブは、細孔直径が０．３〜０．４ｎｍであり、
前記粉末状モレキュラーシーブの含有量が、前記カチオン重合性化合物１００重量部に対して、５〜１００重量部である
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス表示素子用封止剤。
【請求項２】
Ｅ型粘度計を用いて、２５℃、２．５ｒｐｍの条件で測定した粘度が１０万〜４０万ｍＰａ・ｓであることを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス表示素子用封止剤。
【請求項３】
Ｅ型粘度計を用いて２５℃、１ｒｐｍの条件で測定した粘度を、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、５ｒｐｍの条件で測定した粘度で除した値であるチクソトロピックインデックスが１〜５であることを特徴とする請求項１又は２記載の有機エレクトロルミネッセンス表示素子用封止剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布性、及び、長期の耐湿性に優れる有機エレクトロルミネッセンス表示素子用封止剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス（以下、「有機ＥＬ」ともいう）表示素子は、互いに対向する一対の電極間に有機発光材料層が挟持された積層体構造を有し、この有機発光材料層に一方の電極から電子が注入されるとともに他方の電極から正孔が注入されることにより有機発光材料層内で電子と正孔とが結合して発光する。このように有機ＥＬ表示素子は自己発光を行うことから、バックライトを必要とする液晶表示素子等と比較して視認性がよく、薄型化が可能であり、しかも直流低電圧駆動が可能であるという利点を有している。
【０００３】
有機ＥＬ表示素子を構成する有機発光材料層や電極は、水分や酸素等により特性が劣化しやすいという問題がある。従って、実用的な有機ＥＬ表示素子を得るためには、有機発光材料層や電極を大気と遮断して長寿命化を図る必要がある。有機発光材料層や電極を大気と遮断する方法としては、封止剤を用いて有機ＥＬ表示素子を封止することが行われている（例えば、特許文献１）。有機ＥＬ表示素子を封止剤で封止する場合、通常、水分や酸素等の透過を充分に抑えるため、有機発光材料層を有する積層体上にパッシベーション膜と呼ばれる無機膜を設け、該無機膜上を封止剤で封止する方法が用いられている。
【０００４】
近年、有機発光材料層から発せられた光を、発光素子を形成した基板面側から取り出すボトムエミッション方式の有機ＥＬ表示素子に代わって、有機発光層の上面側から光を取り出すトップエミッション方式の有機ＥＬ表示素子が注目されている。この方式は、開口率が高く、低電圧駆動となることから、長寿命化に有利であるという利点がある。このようなトップエミッション方式の有機ＥＬ表示素子では、発光層の上面側が透明であることが必要であることから、発光素子の上面側に透明な封止樹脂を介してガラス等の透明防湿性基材を積層することにより封止している（例えば、特許文献２参照）。
しかしながら、このようなトップエミッション方式の有機ＥＬ表示素子では、光の取り出し方向を遮蔽してしまわないようにするために乾燥剤を配置するスペースがなく、充分な防湿効果が得られにくく寿命が短くなるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１１５６９２号公報
【特許文献２】特開２００１−３５７９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、塗布性、及び、長期の耐湿性に優れる有機エレクトロルミネッセンス表示素子用封止剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、カチオン重合性化合物と、重合開始剤及び／又は硬化剤と、粉末状モレキュラーシーブとを含有し、上記粉末状モレキュラーシーブは、平均一次粒子径が０．１μｍ超、３０μｍ以下であり、上記粉末状モレキュラーシーブは、細孔直径が０．３〜０．４ｎｍであり、上記粉末状モレキュラーシーブの含有量が、上記カチオン重合性化合物１００重量部に対して、５〜１００重量部である有機エレクトロルミネッセンス表示素子用封止剤である。
以下に本発明を詳述する。
【０００８】
本発明者らは、有機ＥＬ表示素子用封止剤の耐湿性（透湿防止性）を向上させるため、カチオン重合性化合物中に吸水性材料を配合することを試みた。しかしながら、化学吸着系の吸水性材料として通常用いられている酸化カルシウム等のアルカリ土類金属酸化物を用いた場合、該アルカリ土類金属酸化物の潮解により、硬化阻害やパネル剥がれを引き起こしたり、長期の耐湿性が充分に得られなかったりすることがあった。また、活性アルミナ等の物理吸着系の吸水性材料を用いた場合は、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤の塗布性が悪化することがあった。更に、吸水性樹脂としてポリアクリル酸塩やセルロース樹脂を用いることを検討したが、ポリアクリル酸塩は、一定量の吸水をするが、水分を放出しやすく、セルロース樹脂は、充分に吸水性が得られず、いずれも長期の耐湿性を確保できなかった。
そこで本発明者らは鋭意検討した結果、カチオン重合性化合物中に吸水性材料として細孔直径が特定の範囲である粉末状モレキュラーシーブを特定量配合することにより、優れたバリア性を発現できる有機ＥＬ表示素子用封止剤を得ることができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、粉末状モレキュラーシーブを含有する。
上記粉末状モレキュラーシーブを含有することにより、本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤が長期の耐湿性に優れるものとなる。また、モレキュラーシーブとして形状が粉末状のものを用いることにより、水分を効率よく吸着させることができる。
なお、上記「モレキュラーシーブ」は、一般的には分子篩のことであり、表面に無数の穴を持つ多孔質構造をとる天然の鉱物であるゼオライトのことを示しており、組成はアルカリ金属（Ｎａ、Ｋ）、アルカリ土類金属（Ｃａ）を含み、水分子（Ｈ２Ｏ）を結晶水として構造中にとり込んだ、アルミニウムの含水珪酸塩鉱物である。
【００１０】
上記粉末状モレキュラーシーブは、細孔直径が０．３〜０．４ｎｍである。上記粉末状モレキュラーシーブの細孔直径がこの範囲であることにより、水分を効率よく吸着させることができる。
上記細孔直径が０．３〜０．４ｎｍの粉末状モレキュラーシーブとしては、細孔直径０．３ｎｍの３Ａタイプ（例えば、東ソー社製、「ゼオラム  Ａ−３」）、細孔直径０．４ｎｍの４Ａタイプ（例えば、東ソー社製、「ゼオラム  Ａ−４」）を用いることができ、３Ａタイプが好ましい。
なお、上記粉末状モレキュラーシーブとして、３Ａタイプのものを用いることで、有効直径０．３ｎｍ未満の分子を吸着させることができ、４Ａタイプのものを用いることで、有効直径０．４ｎｍ未満の分子を吸着させることができる。
上記粉末状モレキュラーシーブの細孔直径は平均細孔直径を意味し、ガス吸着法等によって測定することができる。
【００１１】
上記粉末状モレキュラーシーブの平均一次粒子径の好ましい下限は０．１μｍ、好ましい上限は３０μｍである。上記粉末状モレキュラーシーブの平均一次粒子径が０．１μｍ未満であると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤が塗布性に劣るものとなることがある。上記粉末状モレキュラーシーブの平均一次粒子径が３０μｍを超えると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤が耐湿性に劣るものとなることがある。上記粉末状モレキュラーシーブの平均一次粒子径のより好ましい下限は０．５μｍ、より好ましい上限は１０μｍである。
なお、上記粉末状モレキュラーシーブの平均一次粒子径は、動的光散乱式粒子径測定装置（大塚電子社製、「ＥＬＳＺ−１０００Ｓ」）等を用いて測定することができる。
【００１２】
上記粉末状モレキュラーシーブの含有量は、上記カチオン重合性化合物１００重量部に対して、好ましい下限が５重量部、好ましい上限が１００重量部である。上記粉末状モレキュラーシーブの含有量が５重量部未満であると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤の硬化物が耐湿性に劣るものとなることがある。上記粉末状モレキュラーシーブの含有量が１００重量部を超えると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤が塗布性に劣るものとなることがある。上記粉末状モレキュラーシーブの含有量のより好ましい下限は１０重量部、より好ましい上限は８０重量部である。
【００１３】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、カチオン重合性化合物を含有する。
上記カチオン重合性化合物の有するカチオン重合性基としては、例えば、エポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基等が挙げられる。なかでも、エポキシ基が好ましい。
【００１４】
また、本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、アウトガスの発生を抑制する観点から、上記カチオン重合性化合物として、下記式（１）で表される化合物及び／又は下記式（２）で表される化合物を含有することが好ましい。
【００１５】
【化１】
0006527390.tif 000002
【００１６】
式（１）中、Ｒ１〜Ｒ１８は、水素原子、ハロゲン原子、又は、酸素原子若しくはハロゲン原子を含んでいてもよい炭化水素基であり、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。Ｘは、結合手、酸素原子、炭素数１〜５のアルキレン基、オキシカルボニル基、炭素数２〜５のアルキレンオキシカルボニル基、又は、第二級アミノ基である。
【００１７】
【化２】
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【００１８】
式（２）中、Ｒ１９〜Ｒ２１は、直鎖状又は分岐鎖状の炭素数２〜１０のアルキレン基であり、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。Ｅ１〜Ｅ３は、それぞれ独立して下記式（３−１）又は下記式（３−２）で表される有機基を表す。
【００１９】
【化３】
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【００２０】
式（３−１）中、Ｒ２２は、水素原子又はメチル基である。
【００２１】
なかでも、上記カチオン重合性化合物として、下記式（４−１）で表される化合物、下記式（４−２）で表される化合物、及び、下記式（４−３）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種を含有することが好ましい。
【００２２】
【化４】
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【００２３】
上記カチオン重合性化合物のうち市販されているものとしては、例えば、セロキサイド８０００、セロキサイド２０２１Ｐ（いずれもダイセル社製）、ＴＥＰＩＣ−ＶＬ（日産化学社製）等が挙げられる。
【００２４】
上記カチオン重合性化合物は、後述する充填剤の分散性を高めることや得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤の粘度を適度に調整すること等を目的として、上記式（１）で表される化合物及び上記式（２）で表される化合物以外の、その他のカチオン重合性化合物を含有してもよい。上記その他のカチオン重合性化合物としては、ビスフェノール骨格を有するエポキシ樹脂、ノボラック骨格を有するエポキシ樹脂、ナフタレン骨格を有するエポキシ樹脂、及び、ジシクロペンタジエン骨格を有するエポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも１種のエポキシ樹脂が好ましく、ビスフェノール骨格を有するエポキシ樹脂がより好ましく、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が更に好ましい。
【００２５】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、重合開始剤及び／又は熱硬化剤を含有する。
上記重合開始剤としては、光照射によりプロトン酸又はルイス酸を発生する光カチオン重合開始剤や、加熱によりプロトン酸又はルイス酸を発生する熱カチオン重合開始剤が挙げられる。
【００２６】
上記光カチオン重合開始剤は、光照射によりプロトン酸又はルイス酸を発生するものであれば特に限定されず、イオン性光酸発生型であってもよいし、非イオン性光酸発生型であってもよい。
【００２７】
上記イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤としては、例えば、アニオン部分がＢＦ４−、ＰＦ６−、ＳｂＦ６−、又は、（ＢＸ４）−（但し、Ｘは、少なくとも２つ以上のフッ素又はトリフルオロメチル基で置換されたフェニル基を表す）で構成される、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族アンモニウム塩、又は、（２，４−シクロペンタジエン−１−イル）（（１−メチルエチル）ベンゼン）−Ｆｅ塩等が挙げられる。
【００２８】
上記芳香族スルホニウム塩としては、例えば、ビス（４−（ジフェニルスルホニオ）フェニル）スルフィドビスヘキサフルオロホスフェート、ビス（４−（ジフェニルスルホニオ）フェニル）スルフィドビスヘキサフルオロアンチモネート、ビス（４−（ジフェニルスルホニオ）フェニル）スルフィドビステトラフルオロボレート、ビス（４−（ジフェニルスルホニオ）フェニル）スルフィドテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、ジフェニル−４−（フェニルチオ）フェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニル−４−（フェニルチオ）フェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニル−４−（フェニルチオ）フェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、ジフェニル−４−（フェニルチオ）フェニルスルホニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、ビス（４−（ジ（４−（２−ヒドロキシエトキシ））フェニルスルホニオ）フェニル）スルフィドビスヘキサフルオロホスフェート、ビス（４−（ジ（４−（２−ヒドロキシエトキシ））フェニルスルホニオ）フェニル）スルフィドビスヘキサフルオロアンチモネート、ビス（４−（ジ（４−（２−ヒドロキシエトキシ））フェニルスルホニオ）フェニル）スルフィドビステトラフルオロボレート、ビス（４−（ジ（４−（２−ヒドロキシエトキシ））フェニルスルホニオ）フェニル）スルフィドテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が挙げられる。
【００２９】
上記芳香族ヨードニウム塩としては、例えば、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、ジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムテトラフルオロボレート、ビス（ドデシルフェニル）ヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムヘキサフルオロホスフェート、４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムテトラフルオロボレート、４−メチルフェニル−４−（１−メチルエチル）フェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が挙げられる。
【００３０】
上記芳香族ジアゾニウム塩としては、例えば、フェニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート、フェニルジアゾニウムヘキサフルオロアンチモネート、フェニルジアゾニウムテトラフルオロボレート、フェニルジアゾニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が挙げられる。
【００３１】
上記芳香族アンモニウム塩としては、例えば、１−ベンジル−２−シアノピリジニウムヘキサフルオロホスフェート、１−ベンジル−２−シアノピリジニウムヘキサフルオロアンチモネート、１−ベンジル−２−シアノピリジニウムテトラフルオロボレート、１−ベンジル−２−シアノピリジニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、１−（ナフチルメチル）−２−シアノピリジニウムヘキサフルオロホスフェート、１−（ナフチルメチル）−２−シアノピリジニウムヘキサフルオロアンチモネート、１−（ナフチルメチル）−２−シアノピリジニウムテトラフルオロボレート、１−（ナフチルメチル）−２−シアノピリジニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が挙げられる。
【００３２】
上記（２，４−シクロペンタジエン−１−イル）（（１−メチルエチル）ベンゼン）−Ｆｅ塩としては、例えば、（２，４−シクロペンタジエン−１−イル）（（１−メチルエチル）ベンゼン）−Ｆｅ（ＩＩ）ヘキサフルオロホスフェート、（２，４−シクロペンタジエン−１−イル）（（１−メチルエチル）ベンゼン）−Ｆｅ（ＩＩ）ヘキサフルオロアンチモネート、（２，４−シクロペンタジエン−１−イル）（（１−メチルエチル）ベンゼン）−Ｆｅ（ＩＩ）テトラフルオロボレート、（２，４−シクロペンタジエン−１−イル）（（１−メチルエチル）ベンゼン）−Ｆｅ（ＩＩ）テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が挙げられる。
【００３３】
上記非イオン性光酸発生型の光カチオン重合開始剤としては、例えば、ニトロベンジルエステル、スルホン酸誘導体、リン酸エステル、フェノールスルホン酸エステル、ジアゾナフトキノン、Ｎ−ヒドロキシイミドスホナート等が挙げられる。
【００３４】
上記光カチオン重合開始剤のうち市販されているものとしては、例えば、ＤＴＳ−２００（みどり化学社製）、ＵＶＩ６９９０、ＵＶＩ６９７４（いずれもユニオンカーバイド社製）、ＳＰ−１５０、ＳＰ−１７０（いずれもＡＤＥＫＡ社製）、ＦＣ−５０８、ＦＣ−５１２（いずれも３Ｍ社製）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ２６１、ＩＲＧＡＣＵＲＥ２９０（いずれもＢＡＳＦ社製）、ＰＩ２０７４（ローディア社製）等が挙げられる。
【００３５】
上記熱カチオン重合開始剤としては、ＢＦ４−、ＰＦ６−、ＳｂＦ６−、又は、（ＢＸ４）−（ただし、Ｘは、少なくとも２つ以上のフッ素若しくはトリフルオロメチル基で置換されたフェニル基を表す）を対アニオンとする、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、第４級アンモニウム塩、ジアゾニウム塩、又は、ヨードニウム塩が好ましく、スルホニウム塩、第４級アンモニウム塩がより好ましい。
【００３６】
上記スルホニウム塩としては、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアーセネート、トリ（４−メトキシフェニル）スルホニウムヘキサフルオロアーセネート、ジフェニル（４−フェニルチオフェニル）スルホニウムヘキサフルオロアーセネート等が挙げられる。
上記ホスホニウム塩としては、エチルトリフェニルホスホニウムヘキサフルオロアンチモネート、テトラブチルホスホニウムヘキサフルオロアンチモネート等が挙げられる。
上記第４級アンモニウム塩としては、例えば、ジメチルフェニル（４−メトキシベンジル）アンモニウムヘキサフルオロホスフェート、ジメチルフェニル（４−メトキシベンジル）アンモニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジメチルフェニル（４−メトキシベンジル）アンモニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、ジメチルフェニル（４−メチルベンジル）アンモニウムヘキサフルオロヘキサフルオロホスフェート、ジメチルフェニル（４−メチルベンジル）アンモニウムヘキサフルオロアンチモネート、ジメチルフェニル（４−メチルベンジル）アンモニウムヘキサフルオロテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、メチルフェニルジベンジルアンモニウム、メチルフェニルジベンジルアンモニウムヘキサフルオロアンチモネートヘキサフルオロホスフェート、メチルフェニルジベンジルアンモニウムトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、フェニルトリベンジルアンモニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、ジメチルフェニル（３，４−ジメチルベンジル）アンモニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−ベンジルアニリニウムヘキサフルオロアンチモネート、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−ベンジルアニリニウムテトラフルオロボレート、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−ベンジルピリジニウムヘキサフルオロアンチモネート、Ｎ，Ｎ−ジエチル−Ｎ−ベンジルピリジニウムトリフルオロメタンスルホン酸等が挙げられる。
【００３７】
上記熱カチオン重合開始剤のうち市販されているものとしては、例えば、サンエイドＳＩ−６０、サンエイドＳＩ−８０、サンエイドＳＩ−Ｂ３、サンエイドＳＩ−Ｂ３Ａ、サンエイドＳＩ−Ｂ４（いずれも三新化学工業社製）、ＣＸＣ１６１２、ＣＸＣ１８２１（いずれもＫｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製）等が挙げられる。
【００３８】
上記光カチオン重合開始剤と上記熱カチオン重合開始剤との両方に記載されているものについては、上記光カチオン重合開始剤として用いることもでき、上記熱カチオン重合開始剤として用いることもできる。
【００３９】
上記重合開始剤の含有量は、上記カチオン重合性化合物１００重量部に対して、好ましい下限が０．０１重量部、好ましい上限が１０重量部である。上記重合開始剤の含有量が０．０１重量部未満であると、重合が充分に進行しなかったり、硬化反応が遅くなりすぎたりすることがある。上記重合開始剤の含有量が１０重量部を超えると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤の硬化反応が速くなりすぎて、作業性が低下したり、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤の硬化物が不均一となったりすることがある。上記重合開始剤の含有量のより好ましい下限は０．０５重量部、より好ましい上限は５重量部である。
【００４０】
上記熱硬化剤としては、例えば、ヒドラジド化合物、イミダゾール誘導体、酸無水物、ジシアンジアミド、グアニジン誘導体、変性脂肪族ポリアミン、各種アミンとエポキシ樹脂との付加生成物等が挙げられる。
上記ヒドラジド化合物としては、例えば、１，３−ビス（ヒドラジノカルボノエチル−５−イソプロピルヒダントイン）、セバシン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド等が挙げられる。
上記イミダゾール誘導体としては、例えば、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、Ｎ−（２−（２−メチル−１−イミダゾリル）エチル）尿素、２，４−ジアミノ−６−（２’−メチルイミダゾリル−（１’））−エチル−ｓ−トリアジン、Ｎ，Ｎ’−ビス（２−メチル−１−イミダゾリルエチル）尿素、Ｎ，Ｎ’−（２−メチル−１−イミダゾリルエチル）−アジポアミド、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール等が挙げられる。
上記酸無水物としては、例えば、テトラヒドロ無水フタル酸、エチレングリコールービス（アンヒドロトリメリテート）等が挙げられる。
これらの熱硬化剤は、単独で用いられてもよいし、２種類以上が併用されてもよい。
【００４１】
上記熱硬化剤のうち市販されているものとしては、例えば、ＳＤＨ（日本ファインケム社製）、ＡＤＨ（大塚化学社製）、アミキュアＶＤＨ、アミキュアＶＤＨ−Ｊ、アミキュアＵＤＨ（いずれも味の素ファインテクノ社製）等が挙げられる。
【００４２】
上記熱硬化剤の含有量は、上記カチオン重合性化合物１００重量部に対して、好ましい下限が０．５重量部、好ましい上限が３０重量部である。上記熱硬化剤の含有量が０．５重量部未満であると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤に充分な熱硬化性を付与できないことがある。上記熱硬化剤の含有量が３０重量部を超えると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤の保存安定性が不充分となったり、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤の硬化物の耐湿性が悪くなったりすることがある。上記熱硬化剤の含有量のより好ましい下限は１重量部、より好ましい上限は１５重量部である。
【００４３】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、増感剤を含有してもよい。上記増感剤は、上記カチオン重合開始剤の重合開始効率をより向上させて、本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤の硬化反応をより促進させる役割を有する。
【００４４】
上記増感剤としては、例えば、２，４−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン系化合物や、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、ベンゾフェノン、２，４−ジクロロベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４，４’−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’メチルジフェニルサルファイド等が挙げられる。
【００４５】
上記増感剤の含有量は、上記カチオン重合性化合物１００重量部に対して、好ましい下限は０．０５重量部、好ましい上限は３重量部である。上記増感剤の含有量が０．０５重量部未満であると、増感効果が充分に得られないことがある。上記増感剤の含有量が３重量部を超えると、吸収が大きくなりすぎて深部まで光が伝わらないことがある。上記増感剤の含有量のより好ましい下限は０．１重量部、より好ましい上限は１重量部である。
【００４６】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、接着性を向上させること等を目的として、本発明の目的を阻害しない範囲において、上記粉末状モレキュラーシーブに加えて充填剤を含有してもよい。
上記充填剤としては、例えば、シリカ、タルク、アルミナ、石綿、石膏、マイカ、セリサイト、活性白土、珪藻土、スメクタイト、ベントナイト、モンモリロナイト、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化マグネシウム、酸化錫、酸化チタン、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、窒化珪素、窒化アルミニウム、硫酸バリウム、珪酸カルシウム、ガラスビーズ等の無機フィラーや、ポリエステル微粒子、ポリウレタン微粒子、ビニル重合体微粒子、アクリル重合体微粒子等の有機フィラー等が挙げられる。なかでも、耐湿性を向上させる効果に優れることから、タルクが好ましい。
【００４７】
上記充填剤の含有量は、上記カチオン重合性化合物１００重量部に対して、好ましい下限が５重量部、好ましい上限が１００重量部である。上記充填剤の含有量が５重量部未満であると、接着性を向上させる等の効果が充分に発揮されないことがある。上記充填剤の含有量が１００重量部を超えると、得られる有機ＥＬ表示素子封止剤が塗布性に劣るものとなることがある。上記充填剤の含有量のより好ましい下限は１０重量部、より好ましい上限は８０重量部である。
【００４８】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、シランカップリング剤を含有してもよい。上記シランカップリング剤は、本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤と基板等との接着性を向上させる役割を有する。
【００４９】
上記シランカップリング剤としては、例えば、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらのシランカップリング剤は、単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
【００５０】
上記シランカップリング剤の含有量は、上記カチオン重合性化合物１００重量部に対して、好ましい下限が０．１重量部、好ましい上限が１０重量部である。上記シランカップリング剤の含有量が０．１重量部未満であると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤の接着性を向上させる効果が充分に発揮されないことがある。上記シランカップリング剤の含有量が１０重量部を超えると、余剰のシランカップリング剤がブリードアウトすることがある。上記シランカップリング剤の含有量のより好ましい下限は０．５重量部、より好ましい上限は５重量部である。
【００５１】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、本発明の目的を阻害しない範囲において、表面改質剤を含有してもよい。上記表面改質剤を含有することにより、本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤の塗膜の平坦性を向上させることができる。
上記表面改質剤としては、例えば、界面活性剤やレベリング剤等が挙げられる。
【００５２】
上記界面活性剤や上記レベリング剤としては、例えば、シリコン系、アクリル系、フッ素系等のものが挙げられる。
上記界面活性剤や上記レベリング剤のうち市販されているものとしては、例えば、ＢＹＫ−３４５、ＢＹＫ−３４０（いずれもビックケミー・ジャパン社製）、サーフロンＳ−６１１（ＡＧＣセイミケミカル社製）等が挙げられる。
【００５３】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、本発明の目的を阻害しない範囲で、素子電極の耐久性を向上させるために、封止剤中に発生した酸と反応する化合物又はイオン交換樹脂を含有してもよい。
【００５４】
上記発生した酸と反応する化合物としては、酸と中和する物質、例えば、アルカリ金属の炭酸塩若しくは炭酸水素塩、又は、アルカリ土類金属の炭酸塩若しくは炭酸水素塩等が挙げられる。具体的には例えば、炭酸カルシウム、炭酸水素カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等が用いられる。
【００５５】
上記イオン交換樹脂としては、陽イオン交換型、陰イオン交換型、両イオン交換型のいずれも使用することができるが、特に塩化物イオンを吸着することのできる陽イオン交換型又は両イオン交換型が好適である。
【００５６】
また、本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、本発明の目的を阻害しない範囲で、必要に応じて、硬化遅延剤、補強剤、軟化剤、可塑剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の公知の各種添加剤を含有してもよい。
【００５７】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤を製造する方法としては、例えば、ホモディスパー、ホモミキサー、万能ミキサー、プラネタリーミキサー、ニーダー、３本ロール等の混合機を用いて、カチオン重合性化合物と、重合開始剤及び／又は熱硬化剤と、粉末状モレキュラーシーブと、必要に応じて添加する添加剤とを混合する方法等が挙げられる。
【００５８】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、Ｅ型粘度計を用いて、２５℃、２．５ｒｐｍの条件で測定した全体の粘度の好ましい下限が１０万ｍＰａ・ｓ、好ましい上限が４０万ｍＰａ・ｓである。上記粘度がこの範囲外であると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤が塗布性に劣るものとなったり、組成ムラが発生して硬化物が透明性に劣るものとなったりすることがある。
特に、本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤を有機ＥＬ表示素子の周辺部の封止に用いる場合、上記粘度の好ましい下限は２０万ｍＰａ・ｓである。
【００５９】
本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、１ｒｐｍの条件で測定した粘度を、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、５ｒｐｍの条件で測定した粘度で除した値であるチクソトロピックインデックスの好ましい下限が１、好ましい上限が５である。上記チクソトロピックインデックスが５を超えると、得られる有機ＥＬ表示素子用封止剤が塗布性に劣るものとなったり、塗布に用いた部材の洗浄性が悪くなったりすることがある。上記チクソトロピックインデックスのより好ましい上限は３．５である。
【００６０】
塗布により形成される本発明の有機ＥＬ表示素子用封止剤の封止部の形状としては、有機発光材料層を有する積層体を外気から保護しうる形状であれば特に限定されず、該積層体を完全に被覆する形状であってもよいし、該積層体の周辺部に閉じたパターンを形成してもよいし、該積層体の周辺部に一部開口部を設けた形状のパターンを形成してもよいが、該積層体の周辺部の封止に好適に用いることができる。
【発明の効果】
【００６１】
本発明によれば、塗布性、及び、長期の耐湿性に優れる有機エレクトロルミネッセンス表示素子用封止剤を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
【００６３】
（実施例１）
カチオン重合性化合物として、エポキシノボラック樹脂（ダウ・ケミカル社製「Ｄ．Ｅ．Ｎ．４３１」）６５重量部、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（ＤＩＣ社製、「ＥＰＩＣＬＯＮ  ＥＸＡ−８３０ＬＶＰ」）２０重量部、及び、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂（ＤＩＣ社製、「ＥＰＩＣＬＯＮ  ＨＰ−７２００」）１５重量部に、光カチオン重合開始剤として芳香族スルホニウム塩（みどり化学社製、「ＤＴＳ−２００」）１重量部を添加し、８０℃で１時間加熱溶解した。その後、シランカップリング剤として３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製、「ＫＢＭ−４０３」）１．５重量部、充填剤としてタルク（日本タルク社製、「ＮＡＮＯ  ＡＣＥ  Ｄ−６００」）３０重量部、吸水性材料として粉末状モレキュラーシーブ（東ソー社製、「ゼオラム  Ａ−３」（細孔直径：０．３ｎｍ））２０重量部を添加し、撹拌混合機（シンキー社製、「ＡＲ−２５０」）を用い、撹拌速度３０００ｒｐｍで均一に撹拌混合して、有機ＥＬ表示素子用封止剤を作製した。
【００６４】
（実施例２〜７、比較例１〜５）
表１に記載された各材料を、表１に記載された配合比に従い、実施例１と同様にして撹拌混合して、実施例２〜７、比較例１〜５の有機ＥＬ表示素子用封止剤を作製した。
【００６５】
＜評価＞
実施例及び比較例で得られた各有機ＥＬ表示素子用封止剤について、以下の評価を行った。結果を表１に示した。
【００６６】
（１）粘度及びチクソトロピックインデックス
実施例及び比較例で得られた各有機ＥＬ表示素子用封止剤について、Ｅ型粘度計（東機産業社製、「ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ  ＴＶ−２２」）を用いて、２５℃２．５ｒｐｍの条件における粘度を測定した。
また、２５℃、１ｒｐｍの条件、及び、２５℃、５ｒｐｍの条件で粘度を測定し、チクソトロピックインデックスを導出した。
【００６７】
（２）塗布性
ディスペンサー（武蔵エンジニアリング社製、「ＳＨＯＴＭＡＳＴＥＲ３００」）を用い、ディスペンスノズルを４００μｍ、ノズルギャップを３０μｍ、塗出圧を３００ｋＰａに固定し、ガラス基板上に実施例及び比較例で得られた各有機ＥＬ表示素子用封止剤を塗布した。かすれやダレがなく塗布できた場合を「◎」、わずかにかすれやダレが生じた場合を「○」、塗布切れはないが大きなかすれやダレが生じた場合を「△」、塗布切れが生じたり、全く塗布できなかったりした場合を「×」として塗布性を評価した。
【００６８】
（３）硬化物の吸湿性
実施例及び比較例で得られた各有機ＥＬ表示素子用封止剤を２００μｍの厚さとなるように、ベーカー式アプリケーター（テスター産業社製）にて恒温プレート上に塗布した。その後高圧水銀灯にて３０００ｍＪ／ｃｍ２（３６５ｎｍ）の光を照射した後、８０℃にて３０分加熱しフィルムを得た。得られたフィルムの重量を測定し、８５℃、８５％ＲＨの条件に２４時間暴露して測定した。その後、高温高湿条件下に投入前の重量の比較において吸水率を計算した。その結果、吸水率が７重量％以上であった場合を「◎」、５重量％以上７重量％未満であった場合を「○」、２重量％以上５重量％未満であった場合を「△」、２重量％未満であった場合を「×」として硬化物の吸湿性を評価した。
【００６９】
（４）有機ＥＬ表示素子の信頼性
（有機発光材料層を有する積層体が配置された基板の作製）
ガラス基板（長さ２５ｍｍ、幅２５ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）にＩＴＯ電極を１０００Åの厚さで成膜したものを基板とした。上記基板をアセトン、アルカリ水溶液、イオン交換水、イソプロピルアルコールにてそれぞれ１５分間超音波洗浄した後、煮沸させたイソプロピルアルコールにて１０分間洗浄し、更に、ＵＶ−オゾンクリーナ（日本レーザー電子社製、「ＮＬ−ＵＶ２５３」）にて直前処理を行った。
次に、この基板を真空蒸着装置の基板フォルダに固定し、素焼きの坩堝にＮ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（α−ＮＰＤ）を２００ｍｇ、他の異なる素焼き坩堝にトリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム（Ａｌｑ３）を２００ｍｇ入れ、真空チャンバー内を、１×１０−４Ｐａまで減圧した。その後、α−ＮＰＤの入った坩堝を加熱し、α−ＮＰＤを蒸着速度１５Å／ｓで基板に堆積させ、膜厚６００Åの正孔輸送層を成膜した。次いで、Ａｌｑ３の入った坩堝を加熱し、１５Å／ｓの蒸着速度で膜厚６００Åの有機発光材料層を成膜した。その後、正孔輸送層及び有機発光材料層が形成された基板を別の真空蒸着装置に移し、この真空蒸着装置内のタングステン製抵抗加熱ボートにフッ化リチウム２００ｍｇを、別のタングステン製ボートにアルミニウム線１．０ｇを入れた。その後、真空蒸着装置の蒸着器内を２×１０−４Ｐａまで減圧してフッ化リチウムを０．２Å／ｓの蒸着速度で５Å成膜した後、アルミニウムを２０Å／ｓの速度で１０００Å成膜した。窒素により蒸着器内を常圧に戻し、１０ｍｍ×１０ｍｍの有機発光材料層を有する積層体が配置された基板を取り出した。
【００７０】
（無機材料膜Ａによる被覆）
得られた積層体が配置された基板の、該積層体全体を覆うように、１３ｍｍ×１３ｍｍの開口部を有するマスクを設置し、プラズマＣＶＤ法にて無機材料膜Ａを形成した。
プラズマＣＶＤ法は、原料ガスとしてＳｉＨ４ガス及び窒素ガスを用い、各々の流量を１０ｓｃｃｍ及び２００ｓｃｃｍとし、ＲＦパワーを１０Ｗ（周波数２．４５ＧＨｚ）、チャンバー内温度を１００℃、チャンバー内圧力を０．９Ｔｏｒｒとする条件で行った。
形成された無機材料膜Ａの厚さは、約１μｍであった。
【００７１】
（樹脂保護膜の形成）
真空装置内に、無機材料膜Ａで被覆された積層体が配置された基板を設置し、真空装置の中に設置された加熱ボートに実施例及び比較例で得られた各有機ＥＬ表示素子用封止剤を０．５ｇ入れ、１０Ｐａに減圧して、積層体を含む１１ｍｍ×１１ｍｍの四角形の部分に、有機ＥＬ表示素子用封止剤を２００℃にて加熱し、厚さが０．５μｍになるように真空蒸着を行った。その後、真空環境下で高圧水銀灯を用いて波長３６５ｎｍの紫外線を照射量が３０００ｍＪ／ｃｍ２となるように照射して、有機ＥＬ表示素子用封止剤を硬化させて樹脂保護膜を形成した。
なお、実施例７で得られた有機ＥＬ表示素子用封止剤は、紫外線の照射に代えて、１００℃にて３０分加熱することにより硬化させて樹脂保護膜を形成した。
【００７２】
（無機材料膜Ｂによる被覆）
樹脂保護膜を形成した後、該樹脂保護膜の全体を覆うように、１２ｍｍ×１２ｍｍの開口部を有するマスクを設置し、プラズマＣＶＤ法にて無機材料膜Ｂを形成して有機ＥＬ表示素子を得た。
プラズマＣＶＤ法は、原料ガスとしてＳｉＨ４ガス及び窒素ガスを用い、各々の流量をＳｉＨ４ガス１０ｓｃｃｍ、窒素ガス２００ｓｃｃｍとし、ＲＦパワーを１０Ｗ（周波数２．４５ＧＨｚ）、チャンバー内温度を１００℃、チャンバー内圧力を０．９Ｔｏｒｒとする条件で行った。
形成された無機材料膜Ｂの厚さは、約１μｍであった。
有機ＥＬ表示素子としては、後述する「（パネルの接着状態の観察）」に用いるもの及び「（有機ＥＬ表示素子の発光状態の観察）」に用いるものをそれぞれ作製した。
【００７３】
（パネルの接着状態の観察）
得られた有機ＥＬ表示素子を、８５℃、８５％ＲＨの環境下に５００時間暴露した後のパネルの接着状態を目視にて観察した。パネル剥がれがなかった場合を「○」、パネル剥がれが一部確認された場合を「△」、パネル剥がれが大部分から確認された場合を「×」としてパネルの接着性を評価した。
【００７４】
（有機ＥＬ表示素子の発光状態の観察）
得られた有機ＥＬ表示素子を、温度８５℃、湿度８５％の環境下で１００時間暴露した後、３Ｖの電圧を印加し、有機ＥＬ表示素子の発光状態（ダークスポット及び画素周辺消光の有無）を目視で観察した。ダークスポットや周辺消光が無く均一に発光した場合を「○」、ダークスポットや周辺消光が認められた場合を「△」、非発光部が著しく拡大した場合を「×」として有機ＥＬ表示素子の表示性能を評価した。
【００７５】
【表１】
0006527390.tif 000006
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明によれば、塗布性、及び、長期の耐湿性に優れる有機エレクトロルミネッセンス表示素子用封止剤を提供することができる。