KR100669751B1 - Organic electroluminescence display and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판; 봉지기판; 상기 기판과 봉지기판 사이에 위치하는 유기 전계 발광부를 포함하며, 상기 기판과 봉지기판에 의하여 마련된 내부공간에 위치하며, i) 입자 평균 입경 100nm 이하의 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상 및 ii) 바인더 및 iii) 분산제를 포함하는 투명 흡습막을 구비하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다. 본 발명에 따르면 투명 흡습막을 이용하여 종래의 게터를 사용한 경우와 비교하여 우수한 흡습 특성을 가지면서 투명한 특성을 가져 요구 수명 특성이 확보된 전면 발광형 유기 전계 발광 소자를 제작할 수 있다. 이와 같이 본 발명의 투명 흡습막은 수분 및 산소 흡착 특성이 우수하여 수명 특성이 향상된다. 그리고 전면기판으로서, 가공이 필요한 에칭된 글래스 또는 에칭되지 않은 평면 글래스를 사용할 수 있다. The present invention is a substrate; Sealing substrate; An organic electroluminescent part disposed between the substrate and the encapsulation substrate, and located in an inner space provided by the substrate and the encapsulation substrate, i) at least one selected from metal oxides and metal salts having an average particle diameter of 100 nm or less, and ii) a binder. And iii) a transparent hygroscopic film comprising a dispersant. According to the present invention, it is possible to manufacture a top-emitting organic electroluminescent device having excellent hygroscopic properties and transparent properties compared to the case of using a conventional getter by using a transparent hygroscopic film and ensuring a required lifespan. Thus, the transparent moisture absorption film of this invention is excellent in water and oxygen adsorption characteristic, and lifespan characteristic is improved. And as the front substrate, etched glass or unetched planar glass which requires processing can be used.
Description
도 1a 내지 도 1d는 본 발명에 따른 유기 전계 발광 소자의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이고,1A to 1D are diagrams schematically showing the structure of an organic EL device according to the present invention,
도 2a는 본 발명의 실시예 1에 따라 얻은 투명 흡습막의 단면을 보여주는 주사 전자 현미경(SEM) 사진이고,2A is a scanning electron microscope (SEM) photograph showing a cross section of a transparent hygroscopic film obtained according to Example 1 of the present invention,
도 2b는 본 발명의 실시예 6에 따라 흡습층의 막 상태를 보여주는 전자 주사 현미경 사진이고,Figure 2b is an electron scanning micrograph showing the state of the film of the moisture absorption layer according to Example 6 of the present invention,
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자에 있어서, 투과율 스펙트럼을 나타낸 것이고,3 illustrates a transmittance spectrum of an organic EL device manufactured according to Example 1 of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예 3에 따라 형성된 투명 흡습막의 흡습률을 보여주는 도면이고,4 is a view showing the moisture absorption rate of the transparent moisture absorption film formed according to Example 3 of the present invention,
도 5a는 본 발명의 실시예 3 및 비교예 1-2에 따른 유기 전계 발광 소자에 있어서, 수명 특성을 비교하여 나타난 것이고, FIG. 5A illustrates the life characteristics of the organic EL device according to Example 3 and Comparative Example 1-2 of the present invention.
도 5b는 본 발명의 실시예 5, 8 및 비교예 1-2에 따른 유기 전계 발광 소자에 있어서, 수명 특성을 비교하여 나타난 것이고, 5B is a graph illustrating the lifespan characteristics of the organic EL devices according to Examples 5 and 8 and Comparative Examples 1-2 of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예 6-7 및 비교예 6-7에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자에 있어서, 투과율 스펙트럼을 나타낸 것이다.6 shows transmittance spectra of organic electroluminescent devices manufactured according to Example 6-7 and Comparative Example 6-7 of the present invention.
<도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명><Brief description of the major symbols in the drawings>
10... 기판 11... 봉지기판10 ... Substrate 11 ... Encapsulant
12... 유기 전계 발광부 13... 투명 흡습막12 ... organic
14... 실런트층14 ... sealant layer
본 발명은 유기 전계 발광 소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하기로는 전면발광형에 적용가능한 투명 흡습막을 채용한 유기 전계 발광 소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method of manufacturing the same, and more particularly, to an organic electroluminescent device employing a transparent hygroscopic film applicable to a top emission type and a method of manufacturing the same.
유기 전계 발광 소자는 수분의 침투에 의하여 열화되는 특성을 갖고 있다. 따라서 그들의 안적인 구동과 수명의 확보를 위하여 봉지구조가 요구된다.The organic electroluminescent device has a property that is degraded by the penetration of moisture. Therefore, the encapsulation structure is required to secure their stable operation and lifetime.
종래에는 금속 캔이나 글래스를 홈을 가지도록 캡 형태로 가공하여 그 홈에 수분 흡수를 위한 건습제를 파우더 형태로 탑재하거나 필름 형태로 제조하여 양면 테이프를 이용하여 접착하는 방법을 이용하였다.Conventionally, a metal can or glass is processed in a cap shape to have a groove, and a drying or drying agent for water absorption is mounted in a powder form or manufactured in a film form to adhere to the double-sided tape.
일본 특허공개 공보 평 9-148066호는 유기 화합물로 된 유기 발광 재료층이 서로 대향하는 한 쌍의 전극간에 놓인 구조를 갖는 적층체와 이러한 적층체를 외기와 차단하는 기밀성 용기와 기밀성 용기내에 배치된 알칼리 금속 산화물, 알칼리 금속 산화물과 같은 건조수단을 갖는 유기 전계 발광 표시 소자를 개시하고 있다. 그런데 이러한 유기 전계 발광 소자는 그 기밀성 용기의 형상으로 인하여 표시 장치 전체의 두께가 두꺼워진다. 또한 건조수단이 수분을 흡착한 후 고체 상태를 유지한다고 하더라도 불투명하여 전면발광에 적용할 수는 없다. Japanese Patent Laid-Open No. 9-148066 discloses a laminate having a structure in which an organic light emitting material layer made of an organic compound is disposed between a pair of electrodes facing each other, and an airtight container and an airtight container which block the laminate from outside air. An organic electroluminescent display device having a drying means such as an alkali metal oxide or an alkali metal oxide is disclosed. However, due to the shape of the hermetic container, the organic electroluminescent device has a thick thickness of the entire display device. In addition, even if the drying means retains a solid state after adsorbing moisture, the drying means is not opaque and cannot be applied to front emission.
미국 특허 제6,226,890호는 0.1 내지 200㎛의 입자 크기를 갖는 고체 입자를 포함하는 흡습제 및 바인더를 이용하여 형성된 흡습층을 채용한 유기 전계 발광 소자를 개시하고 있다.U. S. Patent No. 6,226, 890 discloses an organic electroluminescent device employing a hygroscopic layer formed using a hygroscopic agent and a binder comprising solid particles having a particle size of 0.1 to 200 mu m.
그런데, 이 유기 전계 발광 소자는 반투명 또는 불투명한 투과 특성으로 인하여 전면 발광형에 적용할 수 밖에 없을 뿐만 아니라, 수분 흡착 능력이 충분치 않아 개선의 여지가 많다. However, this organic electroluminescent device is not only applicable to the front emission type due to its translucent or opaque transmission characteristics, but also has a lot of room for improvement due to insufficient water adsorption capacity .
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하여 수분 흡착 능력이 개선될 뿐만 아니라 투명하여 전면 발광형에 적용할 수 있는 투명 흡습막을 갖는 유기 전계 발광 소자 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide an organic electroluminescent device having a transparent hygroscopic film that can be applied to a top emission type as well as being improved in moisture absorption ability by solving the above problems and providing a method of manufacturing the same.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여, 본 발명에서는 기판; 봉지기판; 상기 기판과 봉지기판 사이에 위치하는 유기 전계 발광부를 포함하며, In order to achieve the above technical problem, in the present invention; Sealing substrate; An organic electroluminescent part disposed between the substrate and the encapsulation substrate,
상기 기판과 봉지기판에 의하여 마련된 내부공간에 위치하며, i) 입자 평균 입경 100nm 이하의 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상 및 ii) 바인더 및 iii) 분산제를 포함하는 투명 흡습막을 구비하는 유기 전계 발광 소자를 제공한다.Located in the interior space provided by the substrate and the sealing substrate, an organic electroluminescent device comprising a transparent hygroscopic film comprising i) at least one selected from metal oxides and metal salts having an average particle diameter of 100 nm or less and ii) a binder and iii) a dispersant To provide.
본 발명의 기술적 과제는 또한 기판; 봉지기판; 상기 기판과 봉지기판 사이에 위치하는 유기 전계 발광부를 포함하며, Technical problem of the present invention is also a substrate; Sealing substrate; An organic electroluminescent part disposed between the substrate and the encapsulation substrate,
상기 기판과 봉지기판에 의하여 마련된 내부공간에 위치하며, Located in the inner space provided by the substrate and the sealing substrate,
중량 백분율 10%에 해당하는 입경(D10)과 중량 백분율 90%에 해당하는 입경(D90)과의 차이가 100 nm 이하인 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 투명 흡습막을 구비하는 유기 전계 발광 소자에 의하여 이루어진다.An organic EL device having a transparent moisture absorption film including at least one selected from metal oxides and metal salts having a difference between a particle diameter (D10) corresponding to a weight percentage of 10% and a particle diameter (D90) corresponding to a weight percentage of 90% of 100 nm or less. Is made by.
본 발명의 기술적 과제는 또한 기판; 봉지기판; 상기 기판과 봉지기판 사이에 위치하는 유기 전계 발광부를 포함하며, Technical problem of the present invention is also a substrate; Sealing substrate; An organic electroluminescent part disposed between the substrate and the encapsulation substrate,
상기 기판과 봉지기판에 의하여 마련된 내부공간에 위치하며, Located in the inner space provided by the substrate and the sealing substrate,
입자 평균 입경 100nm 이하의 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상 및 바인더를 포함하며, 막두께가 100 내지 300㎛이고 투과도가 95% 이상인 투명 흡습막을 구비하는 유기 전계 발광 소자에 의하여 이루어진다.An organic electroluminescent device comprising at least one selected from metal oxides and metal salts having a particle average particle diameter of 100 nm or less and a binder, and having a transparent moisture absorption film having a film thickness of 100 to 300 µm and a transmittance of 95% or more.
본 발명의 다른 기술적 과제는 제1전극, 유기막 및 제2전극이 순차적으로 적층되어 이루어진 유기 전계 발광부가 형성된 기판을 준비하는 제1단계;Another technical problem of the present invention is a first step of preparing a substrate on which an organic electroluminescent part formed by sequentially stacking a first electrode, an organic layer, and a second electrode;
상기 기판과 봉지기판에 마련된 내부공간에 입자 평균 입경 100nm 이하의 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상, 바인더, 분산제 및 용매를 포함하는 투명 흡습막 형성용 조성물을 도포 및 경화처리하여 투명 흡습막을 얻는 제2단계;A transparent moisture absorption film is obtained by applying and curing a transparent moisture absorption film-forming composition comprising at least one selected from a metal oxide and a metal salt having a particle average particle diameter of 100 nm or less, a binder, a dispersant, and a solvent in an inner space provided in the substrate and the sealing substrate. Step 2;
상기 기판과 봉지기판의 적어도 일 측의 유기 전계 발광부의 외곽에 해당하는 부분에 실런트를 도포하는 제3단계; 및A third step of applying a sealant to a portion corresponding to an outer portion of the organic electroluminescent portion on at least one side of the substrate and the encapsulation substrate; And
상기 기판과 봉지기판을 합착하는 제4단계를 포함하는 유기 전계 발광 소자 의 제조방법에 의하여 이루어진다.It is made by a method of manufacturing an organic electroluminescent device comprising a fourth step of bonding the substrate and the sealing substrate.
본 발명의 다른 기술적 과제는 또한 제1전극, 유기막 및 제2전극이 순차적으로 적층되어 이루어진 유기 전계 발광부가 형성된 기판을 준비하는 제1단계;Another technical problem of the present invention is a first step of preparing a substrate on which an organic electroluminescent part formed by sequentially stacking a first electrode, an organic film, and a second electrode;
상기 기판과 봉지기판에 마련된 내부공간에 중량 백분율 10%에 해당하는 입경(D10)과 중량 백분율 90%에 해당하는 입경(D90)과의 차이가 100 nm 이하인 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상 및 용매를 포함하는 투명 흡습막 형성용 조성물을 도포 및 경화처리하여 투명 흡습막을 얻는 제2단계;At least one selected from a metal oxide and a metal salt having a difference between a particle size (D10) corresponding to a weight percentage of 10% and a particle size (D90) corresponding to a weight percentage of 90% in an internal space provided in the substrate and the encapsulation substrate, 100 nm or less, and a solvent A second step of obtaining a transparent moisture absorbing film by applying and curing the composition for forming a transparent moisture absorbing film comprising a;
상기 기판과 봉지기판의 적어도 일 측의 유기 전계 발광부의 외곽에 해당하는 부분에 실런트를 도포하는 제3단계; 및A third step of applying a sealant to a portion corresponding to an outer portion of the organic electroluminescent portion on at least one side of the substrate and the encapsulation substrate; And
상기 기판과 봉지기판을 합착하는 제4단계를 포함하는 유기 전계 발광 소자의 제조방법에 의하여 이루어진다.And a fourth step of bonding the substrate and the sealing substrate to each other.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명의 유기 전계 발광 소자는 전면 발광형에 적합한 투명 흡습막을 구비하고 있다. 상기 투명 흡습막은 입자 평균 직경이 100nm 이하의 금속 산화물 및/또는 금속염, 바인더, 분산제 및 용매를 포함하는 투명 흡습막 조성물을 도포 및 경화하여 얻어진 것으로서, 상기 금속 산화물은 수분과 반응하여 금속-산소-금속 결합이 파괴되어 수산화금속을 형성하며, 이러한 과정를 통하여 수분을 제거하게 되며 금속염의 경우 중심 금속의 채워지지 않는 배위자리에 수분이 배위하여 안정한 화합을 형성하는 과정을 통하여 수분을 제거하게 된다. The organic electroluminescent element of this invention is equipped with the transparent moisture absorption film suitable for top emission type. The transparent moisture absorption film is obtained by applying and curing a transparent moisture absorption film composition comprising a metal oxide and / or a metal salt, a binder, a dispersant, and a solvent having a particle average diameter of 100 nm or less, and the metal oxide reacts with water to react with metal-oxygen- Metal bonds are broken to form metal hydroxides, and water is removed through this process. In the case of metal salts, water is coordinated to unfilled coordination sites of the central metal to remove water by forming a stable compound.
본 발명에서는 금속 산화물 또는 금속염의 입자 평균 입경을 100 nm 이하 범 위를 가질 수 있도록 물리적, 화학적 방법에 의하여 미립화시킨다. 그리고 나서, 이를 바인더와 배합한 뒤 이를 도포 및 경화시키는 과정을 거친다.In the present invention, the particle average particle diameter of the metal oxide or the metal salt is atomized by physical and chemical methods so as to have a range of 100 nm or less. Then, it is blended with a binder and then subjected to a process of applying and curing it.
상기 금속 산화물 또는 금속염 입자의 평균 입경은 100nm 이하 특히, 50 내지 90nm인 것이 바람직하다. 만약 평균 입경이 100nm을 초과하면 이러한 큰 평균 입경을 갖는 입자를 이용하여 만든 흡습층은 가시광선 영역에서 산란이 발생하여 막이 뿌옇게 보이는 현상(haze)이 야기되고 투과율이 저하되어 바람직하지 못하다.It is preferable that the average particle diameter of the said metal oxide or metal salt particle is 100 nm or less especially 50-90 nm. If the average particle diameter exceeds 100 nm, the hygroscopic layer made using particles having such a large average particle diameter is undesirable because scattering occurs in the visible light region, causing a haze of the film and a decrease in transmittance.
상기 바인더로는 유기 바인더, 무기 바인더, 유기/무기 복합 바인더 또는 그 혼합물을 사용한다. 여기에서 상기 유기 바인더는 저분자 또는 고분자로서, 금속 산화물 또는 금속염 입자와 혼화성이 우수하고 성막성이 우수해야 한다. 이러한 특성을 만족하는 유기 바인더의 예로서, 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀롤로오즈계 수지중에서 선택된 하나 이상을 사용한다. 상기 아크릴계 수지의 예로서, 부틸아그릴레이트, 에틸헥실아크릴레이트 등이 있고, 상기 메타크릴계 수지의 예로서, 프로필렌글리콜메타크릴레이트,테트라하이드로퍼프리 메타크릴레이트 등이 있고, 상기 비닐계 수지의 예로서 비닐아세테이트,N-비닐피롤리돈 등이 있고, 에폭시계 수지의 예로서, 싸이클로알리파틱 에폭사이드, 등이 있고, 우레탄계 수지의 예로서, 우레탄 아크릴레이트 등이 있고, 셀룰로오즈계 수지의 예로서, 셀룰로오즈나이트레이트 등이 있다.As the binder, an organic binder, an inorganic binder, an organic / inorganic composite binder or a mixture thereof is used. Herein, the organic binder is a low molecule or a polymer, and should be excellent in compatibility with metal oxide or metal salt particles and excellent in film formation. As an example of the organic binder which satisfy | fills such a characteristic, the at least 1 selected from acrylic resin, methacryl resin, polyisoprene, vinyl resin, epoxy resin, urethane resin, and cellulose resin is used. Examples of the acrylic resins include butyl acrylate, ethylhexyl acrylate, and the like. Examples of the methacryl resins include propylene glycol methacrylate and tetrahydrofurfree methacrylate. Examples thereof include vinyl acetate, N-vinylpyrrolidone, and the like. Examples of the epoxy resins include cycloaliphatic epoxides, and the like. Examples of the urethane resins include urethane acrylates, and the like. Examples include cellulose nitrate and the like.
상기 무기 바인더로는 실리콘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 등의 금속 또는 비금속 재료로서 금속 산화물 또는 금속염 입자와 혼화성이 우수하고 성막성이 우수해야 한다. 이러한 예로서, 티타니아, 실리콘 산화물, 지르코니아, 알루미나 및 이들의 프리서커로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용한다. The inorganic binder is a metal or nonmetallic material such as silicon, aluminum, titanium, zirconium, etc., and has excellent miscibility with metal oxide or metal salt particles and excellent film forming property. As such an example, one or more selected from the group consisting of titania, silicon oxide, zirconia, alumina and their precircers are used.
상기 유기/무기 복합 바인더는 실리콘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 등과 같은 금속, 비금속 재료와 유기물질이 공유결합으로 연결되어 있는 물질로서 상술한 금속 산화물 또는 금속염 입자와 혼화성이 우수하고 성막성이 우수해야 한다. 이러한 조건을 만족하는 물질로서, 에폭시 실란 또는 그 유도체, 비닐 실란 또는 그 유도체, 아민실란 또는 그 유도체, 메타크릴레이트 실란 또는 이들의 부분 경화 반응 결과물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용한다. 여기에서 상술한 부분 경화 반응 결과물을 사용하는 경우에는 조성물의 점도 등과 같은 물성 조절시 사용될 수 있다.The organic / inorganic composite binder is a material in which a metal, a non-metal material such as silicon, aluminum, titanium, zirconium, and the like are covalently linked to each other and have excellent miscibility with the above-described metal oxide or metal salt particles and excellent film forming properties. do. As the material satisfying these conditions, at least one selected from the group consisting of epoxy silane or derivatives thereof, vinyl silane or derivatives thereof, amine silane or derivatives thereof, methacrylate silane or a result of partial curing reaction thereof is used. In the case of using the above-mentioned partial curing reaction product, it may be used when controlling physical properties such as the viscosity of the composition.
상기 에폭시 실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로서, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane) 또는 그 중합체를 들 수 있다. Specific examples of the epoxy silane or derivatives thereof include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane or a polymer thereof.
상기 비닐 실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로서, 비닐트리에톡시실란(Vinyltriethoxysilnae) 또는 그 중합체를 들 수 있다.Specific examples of the vinyl silane or derivatives thereof include vinyltriethoxysilnae or polymers thereof.
또한, 상기 아민실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로서, 3-아미노프로필트리메톡시실란(3-Aminopropyltriethoxysilnae) 및 그 중합체를 들 수 있다.Moreover, 3-aminopropyltriethoxysilnae and its polymer can be mentioned as a specific example of the said aminesilane or its derivative (s).
상기 메타크릴레이트 실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로서, 3-트리(메톡시실릴)프로필 아크릴레이트{3-(Trimethoxysilyl)propyl acrylate} 및 그 중합체 등이 있다.Specific examples of the methacrylate silane or derivatives thereof include 3-tri (methoxysilyl) propyl acrylate} and polymers thereof.
본 발명에서 사용되는 바인더로는 특히 프린팅이 가능한 요변성과 레벨성이 우수한 것을 선택하는 것이 바람직하다As the binder used in the present invention, it is particularly preferable to select one having excellent thixotropy and leveling properties which can be printed.
본 발명에서 사용되는 분산제는 투명 흡습막내에서 흡습제 분산액과 바인더와 혼합시 분산성을 우수하게 해주는 역할을 하며, 이러한 기능을 하는 물질의 예로서, 고분자 유기 분산제, 고분자 유무기복합 분산제, 유기/무기산 등이 있다. 이와 같이 분산제를 사용하면, 투명 흡습막내에서 존재하는 CaO와 같은 금속 산화물 입자가 나노 크기로 존재할 수 있게 된다. 만약 분산제를 사용하지 않는 경우에는 초기에 나노 사이즈를 갖는 금속 산화물 입자를 사용한다고 하더라도 제조과정중 응집 등으로 인하여 최종적으로 얻은 투명 흡습막내에서 나노 크기로 존재하기가 어렵게 된다. 미세입자를 용액중에 분산하여 균일하게 응집 및 침전이 안되게 하기 위해서는 크게 두가지의 방법으로 분산을 할수 있다. 첫번째는 입자의 표면에 양전하 또는 음전하를 주어 입자들 사이의 정전기적 반발력에 의해 서로 응집이 안되게 하여 분산하는 방법이 있다. 이것의 장점은 비교적 쉽게 분산을 할 수 있으며 전기적 특성이 요구되는 입자의 경우 특성의 변화없이 분산을 시켜 사용할 수 있으나 단점으로는 전기적으로 반발력이 약하기 때문에 용액의 PH에 영향을 많이 받고 따라서 분산성이 쉽게 깨어질 수 있는 단점이 있다. 두번째 분산방법은 입자의 표면에 고분자 분산제를 감싸주어 이것들간의 입체 장애에 의해 응집이 안되게 하는 것이다. 이방법의 장점은 분산용매의 극성에 상관없이 폭 넓은 용매를 선택할 수 있으며 분산 안정성이 우수하나 단점으로는 전기적특성이 요구되는 입자에는 사용하기 힘들며 고가의 분산제를 사용한 다는 것이다. 본 발명에서 사용된 흡습제 분산액의 분산제는 고분자 계통의 분산제를 사용하여 분산을 하였기 때문에 이것이 바인더와 혼합될 때 분산성이 유지되면서 혼합이 잘 될 수 있게 한다.The dispersant used in the present invention serves to improve dispersibility when mixed with the absorbent dispersion and the binder in the transparent moisture absorbent film. Etc. Using a dispersant as described above, metal oxide particles such as CaO present in the transparent moisture absorption film can be present in nano size. If the dispersant is not used, even if the metal oxide particles having a nano size are initially used, it is difficult to exist in nano size in the finally obtained transparent hygroscopic film due to aggregation during the manufacturing process. In order to disperse the fine particles in the solution to uniformly prevent aggregation and precipitation, it can be dispersed in two ways. First, there is a method of dispersing the surface of the particles by giving a positive or negative charge so that they do not aggregate with each other by the electrostatic repulsive force between the particles. The advantage of this is that it is relatively easy to disperse, and in the case of particles requiring electrical properties, it can be used by dispersing without changing the properties. It has the disadvantage of being easily broken. The second dispersion method is to wrap the polymer dispersant on the surface of the particles so that they are not aggregated due to steric hindrance between them. The advantage of this method is that a wide range of solvents can be selected regardless of the polarity of the dispersant and the dispersion stability is excellent. Since the dispersant of the moisture absorbent dispersion used in the present invention was dispersed using a polymer-based dispersant, it is possible to mix well while maintaining dispersibility when it is mixed with a binder.
상술한 바인더 및 분산제를 이용하여 투명 흡습막을 제조하여 투명 흡습막을 후막으로 얻는 것이 실질적으로 가능해지며, 막중에 함침되어 있는 나노사이즈의 흡습제의 양을 증가시켜 흡습량을 개선할 수 있다. 그리고 바인더의 종류를 적절하게 선택하여 100 ㎛ 이상의 두께에서도 매우 투명한 특성을 갖는 막을 얻을 수 있다. 그리고 바인더의 사용으로 투명 흡습막 형성용 조성물의 점도를 적절하게 조절하여 인쇄 공정으로 투명 흡습막을 형성하는 것이 가능해진다.By using the binder and the dispersing agent described above, it is possible to obtain a transparent moisture absorbing film as a thick film, and to increase the amount of the nano-size moisture absorbent impregnated in the film to improve the moisture absorption amount. And the kind of binder can be selected suitably, and the film | membrane which has a very transparent characteristic even in thickness of 100 micrometers or more can be obtained. And by using a binder, it becomes possible to adjust the viscosity of the composition for transparent moisture absorption film suitably, and to form a transparent moisture absorption film by a printing process.
본 발명의 유기 전계 발광 소자에 있어서, 투명 흡습막은 상기 기판과 봉지기판에 의하여 마련된 내부공간에 위치할 수 있다. 특히 투명 흡습막은 도 1a 및 도 1d와 같이 봉지기판의 내면, 도 1b와 같이 실런트층 측면, 또는 기판과 봉지기판의 적어도 일측(예를 들어 도 1c에 같이 기판의 요홈부)에 형성될 수 있다.In the organic electroluminescent device of the present invention, the transparent hygroscopic film may be located in the inner space provided by the substrate and the sealing substrate. In particular, the transparent moisture absorbing film may be formed on the inner surface of the encapsulation substrate as shown in FIGS. 1A and 1D, the side of the sealant layer as illustrated in FIG. 1B, or at least one side of the substrate and the encapsulation substrate (for example, a recess of the substrate as illustrated in FIG. 1C). .
본 발명의 유기 전계 발광 소자는 전면 발광형에 적합한 투명 흡습막을 구비하고 있다. 상기 투명 흡습막은 중량 백분율 10%에 해당하는 입경(D10)과 중량 백분율 90%에 해당하는 입경(D90)과의 차이가 100 nm 이하, 특히 50 내지 80nm인 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상을 포함한다. 만약 D10과 D90의 차이가 100 nm을 초과하면 투과율이 저하되고 헤이즈가 높아져 바람직하지 못하다.The organic electroluminescent element of this invention is equipped with the transparent moisture absorption film suitable for top emission type. The transparent moisture absorbing film includes at least one selected from metal oxides and metal salts having a difference between a particle diameter (D10) corresponding to a weight percentage of 10% and a particle size (D90) corresponding to a weight percentage of 90% of 100 nm or less, particularly 50 to 80 nm. do. If the difference between D10 and D90 exceeds 100 nm, the transmittance decreases and the haze increases, which is undesirable.
상기 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상의 입자 평균 입경 100nm 이하, 특히 50 내지 90nm이고, 상기 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상의 입자의 최소 입경(Dmin)이 30nm 이상, 특히 35 내지 45nm이고, 최대 입경(Dmax)이 120 nm 이하, 특히 90 내지 100nm인 것이 바람직하다. 만약 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상의 입자의 최소 입경(Dmin)이 30nm 미만이면 요변성이 증가해 점도가 상승할 수 있고, 최대 입경(Dmax)이 120nm을 초과하면 투과율이 저하하고 헤이즈가 높아져 바람직하지 못하다.The average particle diameter of at least one particle selected from the metal oxide and the metal salt is 100 nm or less, in particular from 50 to 90 nm, and the minimum particle diameter (Dmin) of the at least one particle selected from the metal oxide and metal salt is at least 30 nm, in particular from 35 to 45 nm, and the maximum particle size ( It is preferable that Dmax) is 120 nm or less, especially 90-100 nm. If the minimum particle diameter (Dmin) of at least one particle selected from metal oxides and metal salts is less than 30 nm, the thixotropy may increase and the viscosity may increase. If the maximum particle diameter (Dmax) exceeds 120 nm, the transmittance decreases and the haze becomes high. I can't.
본 발명의 투명 흡습막은 상술한 금속 산화물 및/또는 금속염, 바인더 및 용매를 포함하는 투명 흡습막 조성물을 도포 및 경화하여 얻어진 것으로서, 상기 금속 산화물은 수분과 반응하여 금속-산소-금속 결합이 파괴되어 수산화금속을 형성하며, 이러한 과정를 통하여 수분을 제거하게 되며 금속염의 경우 중심 금속의 채워지지 않는 배위자리에 수분이 배위하여 안정한 화합을 형성하는 과정을 통하여 수분을 제거하게 된다.The transparent moisture absorbing film of the present invention is obtained by applying and curing the transparent moisture absorbing film composition including the metal oxide and / or the metal salt, the binder, and the solvent, and the metal oxide reacts with moisture to break the metal-oxygen-metal bond. Metal hydroxides are formed and water is removed through this process. In the case of metal salts, water is coordinated to unfilled coordination sites of the central metal to remove water through a process of forming a stable compound.
본 발명에서는 금속 산화물 또는 금속염의 입자 평균 입경을 100 nm 이하 범위를 가질 수 있도록 물리적, 화학적 방법에 의하여 미립화시킨다. 그리고 나서, 이를 바인더와 배합한 뒤 이를 도포 및 경화시키는 과정을 거친다.In the present invention, the particle average particle diameter of the metal oxide or metal salt is atomized by physical and chemical methods so as to have a range of 100 nm or less. Then, it is blended with a binder and then subjected to a process of applying and curing it.
상기 금속 산화물 또는 금속염 입자의 평균 입경은 100nm 이하 특히, 50 내지 90nm인 것이 바람직하다. 만약 평균 입경이 100nm을 초과하면 이러한 큰 평균 입경을 갖는 입자를 이용하여 만든 흡습층은 가시광선 영역에서 산란이 발생하여 막이 뿌옇게 보이는 현상(haze)이 야기되고 투과율이 저하되어 바람직하지 못하다.It is preferable that the average particle diameter of the said metal oxide or metal salt particle is 100 nm or less especially 50-90 nm. If the average particle diameter exceeds 100 nm, the hygroscopic layer made using particles having such a large average particle diameter is undesirable because scattering occurs in the visible light region, causing a haze of the film and a decrease in transmittance.
상기 바인더로는 유기 바인더, 무기 바인더, 유기/무기 복합 바인더 또는 그 혼합물을 사용한다. 여기에서 상기 유기 바인더는 저분자 또는 고분자로서, 금속 산화물 또는 금속염 입자와 혼화성이 우수하고 성막성이 우수해야 한다. 이러한 특성을 만족하는 유기 바인더의 예로서, 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀롤로오즈계 수지중에서 선택 된 하나 이상을 사용한다. 상기 아크릴계 수지의 예로서, 부틸아그릴레이트, 에틸헥실아크릴레이트 등이 있고, 상기 메타크릴계 수지의 예로서, 프로필렌글리콜메타크릴레이트,테트라하이드로퍼프리 메타크릴레이트 등이 있고, 상기 비닐계 수지의 예로서 비닐아세테이트, N-비닐피롤리돈 등이 있고, 에폭시계 수지의 예로서, 싸이클로알리파틱 에폭사이드 등이 있고, 우레탄계 수지의 예로서, 우레탄 아크릴레이트 등이 있고, 셀룰로오즈계 수지의 예로서, 셀룰로오즈나이트레이트 등이 있다.As the binder, an organic binder, an inorganic binder, an organic / inorganic composite binder or a mixture thereof is used. Herein, the organic binder is a low molecule or a polymer, and should be excellent in compatibility with metal oxide or metal salt particles and excellent in film formation. As an example of the organic binder which satisfies these characteristics, at least one selected from acrylic resin, methacryl resin, polyisoprene, vinyl resin, epoxy resin, urethane resin, and cellulose resin is used. Examples of the acrylic resins include butyl acrylate, ethylhexyl acrylate, and the like. Examples of the methacryl resins include propylene glycol methacrylate and tetrahydrofurfree methacrylate. Examples thereof include vinyl acetate, N-vinylpyrrolidone, and the like, examples of epoxy resins include cycloaliphatic epoxides, examples of urethane resins include urethane acrylates, and examples of cellulose resins. Examples thereof include cellulose nitrate.
상기 무기 바인더로는 실리콘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 등의 금속 또는 비금속 재료로서 금속 산화물 또는 금속염 입자와 혼화성이 우수하고 성막성이 우수해야 한다. 이러한 예로서, 티타니아, 실리콘 산화물, 지르코니아, 알루미나 및 이들의 프리서커로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용한다. The inorganic binder is a metal or nonmetallic material such as silicon, aluminum, titanium, zirconium, etc., and has excellent miscibility with metal oxide or metal salt particles and excellent film forming property. As such an example, one or more selected from the group consisting of titania, silicon oxide, zirconia, alumina and their precircers are used.
상기 유기/무기 복합 바인더는 실리콘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 등과 같은 금속, 비금속 재료와 유기물질이 공유결합으로 연결되어 있는 물질로서 상술한 금속 산화물 또는 금속염 입자와 혼화성이 우수하고 성막성이 우수해야 한다. 이러한 조건을 만족하는 물질로서, 에폭시 실란 또는 그 유도체, 비닐 실란 또는 그 유도체, 아민실란 또는 그 유도체, 메타크릴레이트 실란 또는 이들의 부분 경화 반응 결과물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용한다. 여기에서 상술한 부분 경화 반응 결과물을 사용하는 경우에는 조성물의 점도 등과 같은 물성 조절시 사용될 수 있다.The organic / inorganic composite binder is a material in which a metal, a non-metal material such as silicon, aluminum, titanium, zirconium, and the like are covalently linked to each other and have excellent miscibility with the above-described metal oxide or metal salt particles and excellent film forming properties. do. As the material satisfying these conditions, at least one selected from the group consisting of epoxy silane or derivatives thereof, vinyl silane or derivatives thereof, amine silane or derivatives thereof, methacrylate silane or a result of partial curing reaction thereof is used. In the case of using the above-mentioned partial curing reaction product, it may be used when controlling physical properties such as the viscosity of the composition.
상기 에폭시 실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로서, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란(3-Glycidoxypropyltrimethoxysilane) 또는 그 중합체를 들 수 있다. Specific examples of the epoxy silane or derivatives thereof include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane or a polymer thereof.
상기 비닐 실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로서, 비닐트리에톡시실란(Vinyltriethoxysilnae) 또는 그 중합체를 들 수 있다.Specific examples of the vinyl silane or derivatives thereof include vinyltriethoxysilnae or polymers thereof.
또한, 상기 아민실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로서, 3-아미노프로필트리메톡시실란(3-Aminopropyltriethoxysilnae) 및 그 중합체를 들 수 있다.Moreover, 3-aminopropyltriethoxysilnae and its polymer can be mentioned as a specific example of the said aminesilane or its derivative (s).
상기 메타크릴레이트 실란 또는 그 유도체의 구체적인 예로서, 3-트리(메톡시실릴)프로필 아크릴레이트{3-(Trimethoxysilyl)propyl acrylate} 및 그 중합체 등이 있다.Specific examples of the methacrylate silane or derivatives thereof include 3-tri (methoxysilyl) propyl acrylate} and polymers thereof.
본 발명에서 사용되는 바인더로는 특히 프린팅이 가능한 요변성과 레벨성이 우수한 것을 선택하는 것이 바람직하다As the binder used in the present invention, it is particularly preferable to select one having excellent thixotropy and leveling properties which can be printed.
상술한 바인더를 이용하여 투명 흡습막을 제조하여 투명 흡습막을 후막으로 얻는 것이 실질적으로 가능해지며, 막중에 함침되어 있는 나노사이즈의 흡습제의 양을 증가시켜 흡습량을 개선할 수 있다. 그리고 바인더의 종류를 적절하게 선택하여 100 ㎛ 이상의 두께에서도 매우 투명한 특성을 갖는 막을 얻을 수 있다. 그리고 바인더의 사용으로 투명 흡습막 형성용 조성물의 점도를 적절하게 조절하여 인쇄 공정으로 투명 흡습막을 형성하는 것이 가능해진다.It is possible to obtain a transparent moisture absorbing film as a thick film by manufacturing a transparent moisture absorbing film using the above-mentioned binder, and to increase the amount of the nano-size moisture absorbing agent impregnated in the film to improve the moisture absorbing amount. And the kind of binder can be selected suitably, and the film | membrane which has a very transparent characteristic even in thickness of 100 micrometers or more can be obtained. And by using a binder, it becomes possible to adjust the viscosity of the composition for transparent moisture absorption film suitably, and to form a transparent moisture absorption film by a printing process.
본 발명의 유기 전계 발광 소자에 있어서, 투명 흡습막은 상기 기판과 봉지기판에 의하여 마련된 내부공간에 위치할 수 있다. 특히 투명 흡습막은 도 1a 및 도 1d와 같이 봉지기판의 내면, 도 1b와 같이 실런트층 측면, 또는 기판과 봉지기판의 적어도 일측(예를 들어 도 1c에 같이 기판의 요홈부)에 형성될 수 있다.In the organic electroluminescent device of the present invention, the transparent hygroscopic film may be located in the inner space provided by the substrate and the sealing substrate. In particular, the transparent moisture absorbing film may be formed on the inner surface of the encapsulation substrate as shown in FIGS. 1A and 1D, the side of the sealant layer as illustrated in FIG. 1B, or at least one side of the substrate and the encapsulation substrate (for example, a recess of the substrate as illustrated in FIG. 1C). .
도 1a은 본 발명의 일실시예에 따른 유기 전계 발광 소자의 개략적인 구조가 도시되어 있다.1A illustrates a schematic structure of an organic EL device according to an embodiment of the present invention.
이를 참조하면, 유기 전계 발광 소자는 유리 또는 투명한 절연체로 이루어지는 기판(10)과, 상기 기판(10)의 일면에 형성되고, 제1전극, 유기막 및 제2전극이 순차적으로 적층된 유기 전계 발광부(12)와 상기 유기 전계 발광부(12)와, 상기 유기 전계 발광부(12)를 외부와 차단하기 위하여 상기 기판(10)과 결합하여 상기 유기 전계 발광부(12)가 수용된 내부공간을 밀봉하는 것으로서, 내면에 나노사이즈의 다공성 산화물 입자를 포함하며 나노사이즈의 기공을 포함하는 투명 흡습막(13)이 도포된 기판(11)을 구비한다. Referring to this, the organic electroluminescent device is an organic electroluminescent device in which a
상기 기판(11)과 상기 봉지기판(10)은 유기 전계 발광부(12)의 외곽에 도포된 실런트층(14)에 의하여 결합된다. 여기에서 봉지기판(11)은 유기 전계 발광부를 사이에 두고 상기 기판과 함께 밀봉하는 기능을 갖고 도 1b와 같은 봉지 기판 형태를 가질 수도 있다. The substrate 11 and the
도 1b를 참조하면, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 실런트층(24)의 측면에 투명나노다공성 산화물막(23)이 형성되어 있다. Referring to FIG. 1B, in the organic electroluminescent device of the present invention, a transparent
도 1c를 참조하면, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 기판(30)과 함께 밀봉되어 내부공간을 형성하는 봉지기판(31) 일면에는 요홈부(35)가 형성되고 그 요홈부(35)에는 투명 흡습막인 투명 흡습막(33)이 형성되어 있다.Referring to FIG. 1C, in the organic electroluminescent device of the present invention, a
도 1d를 참조하면, 본 발명의 유기 전계 발광 소자는 봉지기판(41)으로서 에칭 글래스를 사용하고, 그 에칭 글래스 내면에 투명 흡습막(43)이 형성되어 있다. 상기 에칭 글래스의 에칭 깊이(h)는 특별하게 한정되지는 않으나, 에칭깊이는 100 내지 300㎛이며, 투명흡습막(43)의 두께는 0.1-300㎛인 것이 바람직하다.Referring to FIG. 1D, the organic electroluminescent device of the present invention uses an etching glass as the sealing
상기 투명 흡습막(13), (23), (33), (43)으로는, 특히 투명 나노 CaO 후막을 형성하는 것이 바람직하다.It is preferable to form a transparent nano CaO thick film especially as said transparent
상기 유기 전계 발광부(12), (22), (32), (42)는 증착에 의해 형성될 수 있으며, 제1전극, 유기막, 제2전극의 순으로 이루어져, 제1전극이 캐소드가 되고, 제2전극이 애노드가 될 수 있다. 또한 상기 유기막은 홀 주입층, 홀수송층, 발광층, 전자주입층 및/또는 전자 수송층을 포함한다.The
봉지기판(11), (21), (31), (41)으로는 절연체인 유리 기판 또는 투명한 플라스틱 기판을 사용하며, 플라스틱 기판으로 형성할 경우, 상기 플라스틱 기판의 내면은 수분으로부터 보호하기 위한 보호막이 형성할 수 있으며, 보호막은 내열성, 내화학성 내 투습성을 가지도록 한다. 이와 같이 봉지기판이 투명성 재질로 이루어진 경우에는 전면발광형에 이용될 수 있다.The encapsulating
배면 발광에 적용하기 위하여, 상기 유기 전계 발광부(12), (22), (32), (42)의 제1전극은 투명하고 제2전극은 반사형 전극으로 형성할 수 있으며, 전면 발광에 적용할 경우에는 상기 유기 전계 발광부(12), (22), (32), (42)의 제1전극은 반사형 전극이고 제2전극은 투명 전극이 되도록 형성할 수 있다. 제1전극은 봉지 기판(10), (20), (30), (40)과 가깝게 배치되는 전극이고, 제2전극은 기판(11), (21), (31), (41)과 가깝게 배치되는 전극이다.In order to apply to the bottom emission, the first electrode of the organic
또한, 상기 제2전극의 상면에는 내열성, 내화학성, 내투습성을 제공하기 위하여, 유기 전계 발광부(12), (22), (32), (42)의 상면을 평탄하게 할 수 있는 무 기물로 이루어진 보호막이 더 형성할 수 있다. 이러한 상기 보호막은 금속 산화물 또는 금속 질화물로 형성할 수 있다.In addition, in order to provide heat resistance, chemical resistance, and moisture permeability on the upper surface of the second electrode, an inorganic material capable of flattening the upper surfaces of the
본 발명의 봉지기판(11), (21), (31), (41)과 기판(10), (20), (30), (40)에 의하여 구획되는 내부공간은 진공상태로 유지되거나 또는 불활성 기체로 충진된다.The inner space partitioned by the
상기 투명 흡습막(13), (23), (33), (43)의 두께는 투명도가 확보되는 조건하에서 두꺼울수록 유리한데 통상 0.1~300㎛인 것이 바람직하다. 만약 투명흡습막의 두께가 0.1㎛ 미만이면, 충분한 흡습특성을 갖지 못하고, 300㎛를 초과하면 실런트에 포함되는 비드의 사이즈보다 커져 산화물막이 캐소드층과 접촉할 뿐 아니라 수분이 침투할 수 있는 면적이 켜지게 되어 바람직하지 못하다.The thickness of the transparent
보다 바람직하게는, 상기 봉지기판으로서 도 1d와 같이 에칭된 글래스를 사용하는 경우에는 투명 흡습막(13), (23), (33), (43)의 두께는 0.1-300㎛가 적당하며, 만약 에칭 글래스를 사용할 경우 투명 흡습막의 두께가 0.1㎛ 미만이면, 충분한 흡습 특성을 갖지 못하고 300㎛ 이상이면 에칭된 글라스 에칭면의 깊이보다 두껍기 때문에 산화물막이 캐소드 층과 접촉하게 되어 바람직하지 못하다.More preferably, when using the glass etched as shown in Figure 1d as the sealing substrate, the thickness of the transparent
상기 봉지기판으로서 평면 글래스를 사용할 경우는 투명흡습막(13), (23), (33), (43)의 두께는 0.1-70㎛가 적당하다.When the flat glass is used as the sealing substrate, the thickness of the transparent
상기 투명 흡습막의 형성재료로는 평균입경이 100nm 이하, 특히 20 내지 100nm인 알칼리 금속 산화물, 알칼리토류 금속 산화물, 금속 할로겐화물, 금속 황산염 및 금속 과염소산염, 오산화인(P2O5)중에서 선택된 하나 이상을 사용한다.As the material for forming the transparent moisture absorption film, at least one selected from alkali metal oxides, alkaline earth metal oxides, metal halides, metal sulfates, metal perchlorates, and phosphorus pentoxide (P 2 O 5) having an average particle diameter of 100 nm or less, particularly 20 to 100 nm is used. do.
상기 알칼리 금속 산화물의 예로는 산화리튬(Li2O), 산화나트륨(Na2O) 또는 산화칼륨(K2O)이 있고, 상기 알칼리토류 금속 산화물의 예로는, 산화바륨(BaO), 산화칼슘(CaO), 또는 산화마그네슘(MgO)이 있고, 상기 금속 황산염의 예로는 황산리튬(Li2SO4), 황산나트륨(Nai2SO4), 황산칼슘(CaSO4 ), 황산마그네슘(MgSO4), 황산코발트(CoSO4), 황산갈륨(Ga2(SO4)3), 황산티탄(Ti(SO4 )2),또는 황산니켈(NiSO4)이 있다. 그리고 상기 금속 할로겐화물의 예로는 염화칼슘(CaCl2), 염화마그네슘(MgCl2), 염화스토론튬(SrCl2), 염화이트륨(YCl2), 염화구리(CuCl2), 불화세슘(CsF), 불화탄탈륨(TaF5), 불화니오븀(NbF5), 브롬화리튬(LiBr), 브롬화칼슘(CaBr3), 브롬화세륨(CeBr4), 브롬화셀레늄(SeBr2), 브롬화바나듐(VBr2), 브롬화마그네슘(MgBr 2), 요오드화 바륨(BaI2) 또는 요오드화 마그네슘(MgI2)이 있고, 상기 금속 과염소산염의 예로는 과염소산바륨(Ba(ClO4)2) 또는 과염소산 마그네슘(Mg(ClO4)2 )이 있다. Examples of the alkali metal oxide include lithium oxide (Li 2 O), sodium oxide (Na 2 O) or potassium oxide (K 2 O). Examples of the alkaline earth metal oxide include barium oxide (BaO) and calcium oxide. (CaO), or magnesium oxide (MgO), and examples of the metal sulfate are lithium sulfate (Li 2 SO 4 ), sodium sulfate (Nai 2 SO 4 ), calcium sulfate (CaSO 4 ), magnesium sulfate (MgSO 4 ), Cobalt sulfate (CoSO 4 ), gallium sulfate (Ga 2 (SO 4 ) 3 ), titanium sulfate (Ti (SO 4 ) 2 ), or nickel sulfate (NiSO 4 ). Examples of the metal halide include calcium chloride (CaCl 2 ), magnesium chloride (MgCl 2 ), strontium chloride (SrCl 2 ), yttrium chloride (YCl 2 ), copper chloride (CuCl 2 ), cesium fluoride (CsF), Tantalum fluoride (TaF 5 ), niobium fluoride (NbF 5 ), lithium bromide (LiBr), calcium bromide (CaBr 3 ), cerium bromide (CeBr 4 ), selenium bromide (SeBr 2 ), vanadium bromide (VBr 2 ), magnesium bromide (MgBr 2 ), barium iodide (BaI 2 ) or magnesium iodide (MgI 2 ), and examples of the metal perchlorate include barium perchlorate (Ba (ClO 4 ) 2 ) or magnesium perchlorate (Mg (ClO 4 ) 2 ). .
상술한 투명 흡습막을 갖는 유기 전계 발광 소자의 제조방법을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the manufacturing method of the organic EL device having a transparent moisture absorption film as described above.
먼저, 제1전극, 유기막 및 제2전극을 순차적으로 적층하여 된 유기 전계 발광부가 형성된 기판을 준비한다. 이어서, 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상의 입자를 용매, 분산제 및 바인더와 혼합하여 투명 흡습막 형성용 조성물을 얻는다. First, a substrate on which an organic EL is formed by sequentially stacking a first electrode, an organic film, and a second electrode is prepared. Subsequently, at least one particle selected from metal oxides and metal salts is mixed with a solvent, a dispersant, and a binder to obtain a composition for forming a transparent moisture absorption film.
상기 투명 흡습막 형성용 조성물 제조과정은 바람직하게는 하기 과정에 따른다.The preparation process of the composition for forming a transparent moisture absorption film is preferably in accordance with the following process.
우선 용매에 흡습제인 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상과 분산제를 혼합하고 물리적으로 밀링을 하여 나노크기의 흡습제 분산액을 제조하고 이 분산액을 바인더에 혼합하여 투명흡습막 형성용 조성물을 제조한다.First, at least one selected from a metal oxide as a moisture absorbent and a metal salt and a dispersant are mixed in a solvent and physically milled to prepare a nano-sized absorbent dispersion, and the dispersion is mixed with a binder to prepare a composition for forming a transparent hygroscopic film.
상기 투명 흡습막 형성용 조성물에 있어서, 고체 함량은 조성물 총중량을 기준으로 하여 2 내지 25 중량%이다. 만약 조성물내에서 고체 함량이 2 중량% 미만이면 수분 흡착 능력이 충분하지 못하고, 25 중량%를 초과하면 투과율이 저하되고 헤이즈가 높아져 불투명 또는 반투명하여 바람직하지 못하다.In the transparent moisture absorption film-forming composition, the solid content is 2 to 25% by weight based on the total weight of the composition. If the solid content in the composition is less than 2% by weight, the water adsorption capacity is not sufficient, and if it exceeds 25% by weight, the transmittance is lowered and the haze is high, which is undesirable because it is opaque or translucent.
상기 조성물을 봉지기판의 내면에 도포 및 건조하고 이를 경화처리하여 투명 흡습막을 얻는다.The composition is applied to the inner surface of the sealing substrate and dried and cured to obtain a transparent moisture absorption film.
상기 도포단계에 있어서, 딥코팅, 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 디스펜싱, 또는 스크린 인쇄 방식에 따라 실시하며, 특히 스크린 인쇄 방식에 따라 실시하는 것이 작업성면에서 바람직하다.In the coating step, it is carried out in accordance with dip coating, spin coating, spray coating, dispensing, or screen printing, in particular in terms of workability is preferred.
인쇄 방식에 따라 투명 흡습막을 형성하는 경우, 상술한 투명흡습막 형성용 조성물에서 바인더와 용매는 인쇄용 조성물의 흐름성을 유지해주도록 하는 비이클 역할을 하게 된다. 인쇄용 투명 흡습막 형성용 조성물의 점도는 500 내지 20,000 cps인 것이 바람직하다. 만약 점도가 상기 범위를 벗어나면 인쇄 작업성이 불량하여 바람직하지 못하다.In the case of forming the transparent moisture absorption film according to the printing method, the binder and the solvent in the above-described composition for forming the transparent moisture absorption film serves as a vehicle to maintain the flowability of the printing composition. It is preferable that the viscosity of the transparent moisture absorption film formation composition for printing is 500-20,000 cps. If the viscosity is out of the above range, the print workability is poor and not preferable.
상기 경화단계는 열경화 또는 UV 경화에 의하여 이루어지며, 열경화시 열처 리 온도는 100 내지 250℃인 것이 바람직하다. 만약 열처리온도가 250℃를 초과하면, 입자간의 예비소결(pre-sintering)에 의한 비표면적 감소로 인한 흡습특성이 저하되며 바인더 성분의 열분해를 초래할 수가 있어 바람직하지 못하고, 100℃ 미만인 경우에는 용매가 충분히 건조되지 않거나 경화되지 않아 봉지후 소자에 영향을 줄 가능성이 많아 바람직하지 못하다.The curing step is made by thermal curing or UV curing, the thermal treatment temperature during thermal curing is preferably 100 to 250 ℃. If the heat treatment temperature exceeds 250 ℃, the hygroscopic property is reduced due to the reduction of the specific surface area by pre-sintering between particles and may cause thermal decomposition of the binder component, which is not preferable, if the solvent is less than 100 ℃ It is not preferable because it is not sufficiently dried or hardened, so it is likely to affect the device after encapsulation.
상기 바인더의 함량은 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상 100 중량부를 기준으로 하여 10 내지 5000 중량부이다. 만약 바인더의 함량이 10 중량부 미만인 경우에는 투명 흡습막을 얻기 어렵고, 5000 중량부를 초과하는 경우에는 충분한 흡습 능력을 발휘하지 못하게 되어 바람직하지 못하다.The content of the binder is 10 to 5000 parts by weight based on 100 parts by weight of one or more selected from metal oxides and metal salts. If the content of the binder is less than 10 parts by weight, it is difficult to obtain a transparent moisture absorption film, and if it exceeds 5000 parts by weight, it is not preferable because it does not exhibit sufficient moisture absorption ability.
상기 분산제의 함량은 금속 산화물과 금속염중에서 선택된 하나 이상 100 중량부를 기준으로 하여 1 내지 100 중량부이다. 만약 분산제의 함량이 1 중량부 미만인 경우에는 투명 흡습막을 얻기 어렵고, 100 중량부를 초과하는 경우에는 충분한 흡습 능력을 발휘하지 못하게 되어 바람직하지 못하다.The content of the dispersant is 1 to 100 parts by weight based on at least one 100 parts by weight selected from metal oxides and metal salts. If the content of the dispersant is less than 1 part by weight, it is difficult to obtain a transparent moisture absorbing film. If the content of the dispersant is more than 100 parts by weight, a sufficient moisture absorption ability is not exhibited.
상기 용매로는 금속 산화물 또는 금속염 입자를 분산할 수 있는 것이라면 모두 다 사용가능하며, 구체적인 예로서, 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 이소프로판올. 메틸에틸케톤, 프로필렌글리콜, 1-메톡시 2-프로판올(PGM), 이소프로필셀룰로오즈(IPC), 메틸 셀로솔브(MC), 에틸 셀로솔브(EC)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 사용하며, 그 함량은 금속 산화물 또는 금속염 입자 100 중량부를 기준으로 하여 100 내지 1900 중량부이다.The solvent may be used as long as it can disperse the metal oxide or metal salt particles. Specific examples thereof include ethanol, methanol, propanol, butanol, and isopropanol. At least one selected from the group consisting of methyl ethyl ketone, propylene glycol, 1-methoxy 2-propanol (PGM), isopropyl cellulose (IPC), methyl cellosolve (MC), ethyl cellosolve (EC), and The content is 100 to 1900 parts by weight based on 100 parts by weight of the metal oxide or metal salt particles.
상기한 바와 같은 본 발명의 제조방법에 의하여 형성된 투명 흡습막은 두께 가 0.1 내지 300㎛인 박막 또는 후막으로서, 충분한 흡습 및 산소 흡착 특성을 갖고 있어서 유기 전계 발광 소자의 밀봉시키는 기능이 우수하다. The transparent moisture absorption film formed by the manufacturing method of the present invention as described above is a thin film or a thick film having a thickness of 0.1 to 300 µm, has sufficient moisture absorption and oxygen adsorption properties, and is excellent in the function of sealing the organic EL device.
본 발명의 투명 흡습막은 투명도가 95 내지 98%이고 흡습율이 30 내지 50%이다. The transparent moisture absorption film of this invention has a transparency of 95 to 98% and a moisture absorption of 30 to 50%.
또한 본 발명의 투명 흡습막의 두께가 100 내지 300㎛으로 후막인 경우, 투명도가 95% 이상 특히 96 내지 98%, 흡습율이 30 내지 40%이고, 헤이즈가 1.0 이하, 특히 0.2 내지 0.8이다.Moreover, when the thickness of the transparent moisture absorption film of this invention is 100-300 micrometers, it is 95% or more, especially 96-98%, moisture absorption is 30-40%, haze is 1.0 or less, especially 0.2-0.8.
상술한 바와 같이, 투명 흡습막을 형성한 기판을 준비한 후에는 이 기판과, 상기 봉지기판의 적어도 일측의 유기 전계 발광부의 외곽에 해당하는 부분에 스크린 인쇄기 또는 디스펜서를 이용하여 밀봉재를 도포한다. 이어서, 상기 봉지기판과 기판을 합착함으로써 본 발명의 유기 전계 발광 소자가 완성된다.As mentioned above, after preparing the board | substrate with which the transparent moisture absorption film was formed, the sealing material is apply | coated to this board | substrate and the part corresponding to the outer periphery of the organic electroluminescent part of the at least one side of the said sealing substrate using a screen printing machine or a dispenser. Subsequently, the organic electroluminescent element of the present invention is completed by bonding the sealing substrate and the substrate.
상기와 같은 제조과정에 따라 형성된 유기 전계 발광 소자의 내부 공간을 진공으로 하거나 불활성 기체를 채우는 단계와 합착후에 상기 실런트를 자외선, 가시광선 또는 열을 이용하여 경화하는 단계를 더 거치기도 한다.In some embodiments, the sealant may be further cured by using ultraviolet light, visible light, or heat after being bonded to the internal space of the organic electroluminescent device formed according to the above manufacturing process to vacuum or filling with an inert gas.
상기 방법에 의하여 형성된 투명 흡습막은 수분을 흡수하기 전이나 또는 수분을 흡수한 후에도 투명하게 유지되는 특성을 갖고 있다. The transparent moisture absorption film formed by the said method has the characteristic to remain transparent before water absorption or after water absorption.
본 발명의 유기 전계 발광 소자는 전면발광형, 배면발광형 또는 양면발광형에 모두 다 적용가능하다.The organic electroluminescent device of the present invention is applicable to all of the top emission type, bottom emission type or both sides emission type.
본 발명의 유기 전계 발광 소자는 그 구동방식이 특별하게 제한되지는 않으며, 패시브 매트릭스(PM) 구동 방식과 액티브 매트릭스(AM) 구동 방식 모두 다 가 능하다.The driving method of the organic EL device of the present invention is not particularly limited, and both the passive matrix (PM) driving method and the active matrix (AM) driving method are possible.
이하, 본 발명을 하기 실시예를 들어 설명하기로 하되, 본 발명이 하기 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the following examples, but the present invention is not limited to the following examples.
실시예 1Example 1
무수 산화칼슘(CaO)(평균입경 30㎛) 100중량부와 분산제인 유무기 복합 실록산인 에폭시사이클로헥실트리메톡시실란(epoxycyclohexyltrimethoxysilane) 10중량부를 무수 에탄올 400중량부에 혼합한 후 24시간동안 밀링을 하여 평균 입경 70nm의 분산액을 제조한 후 여기에 유기 바인더인 우레탄 아크릴레이트 3000중량부를 혼합하여 투명 흡습막 형성용 조성물을 준비하였다.100 parts by weight of anhydrous calcium oxide (CaO) (average particle size: 30 µm) and 10 parts by weight of an epoxy-inorganic composite siloxane, a dispersant, and 10 parts by weight of epoxycyclohexyltrimethoxysilane were mixed with 400 parts by weight of anhydrous ethanol, followed by milling for 24 hours. After preparing a dispersion having an average particle diameter of 70 nm, 3000 parts by weight of urethane acrylate as an organic binder was mixed to prepare a composition for forming a transparent hygroscopic film.
상기 투명 흡습막 형성용 조성물을 에칭된 글래스상에 인쇄하고 이를 100℃에서 열처리한 후 UV 경화 하여 투명 흡습막을 형성하였다.The transparent hygroscopic film-forming composition was printed on the etched glass and heat-treated at 100 ° C., followed by UV curing to form a transparent hygroscopic film.
상기 투명 흡습막이 형성된 소다 유리 기판의 적어도 일측과, 제1전극, 유기막 및 제2전극이 형성된 유리기판의 적어도 일측에 실런트인 에폭시 수지를 도포하였다. 이어서, 상기 두 기판을 합착하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다. A sealant epoxy resin was applied to at least one side of the soda glass substrate on which the transparent moisture absorption film was formed and at least one side of the glass substrate on which the first electrode, the organic film, and the second electrode were formed. Subsequently, the two substrates were bonded to each other to complete an organic EL device.
상기 실시예 1에 따라 흡습층의 막 상태를 전자 주사 현미경을 이용하여 조사한 결과는 도 2에 나타난 바와 같다. The film state of the moisture absorbing layer according to Example 1 was examined using an electron scanning microscope as shown in FIG. 2.
도 2를 참조하여, 실시예 1에 따라 얻어진 투명 흡습막의 두께가 약 106㎛이라는 것을 알 수 있으며 표면의 레벨링 상태가 우수하며 또한 나노사이즈의 금속산화물 흡습제 또는 금속염이 균일하게 분산되어 석출되지 않음을 알 수 있다. Referring to FIG. 2, it can be seen that the thickness of the transparent moisture absorption film obtained in Example 1 is about 106 μm, and the leveling state of the surface is excellent, and nano-size metal oxide absorbents or metal salts are uniformly dispersed and do not precipitate. I can see that .
또한, 상기 실시예 1의 투명 흡습막에 있어서 투과율 스펙트럼을 조사하여 도 3에 나타내었다.In the transparent moisture absorption film of Example 1, the transmittance spectrum was examined and shown in FIG. 3.
도 3을 참조하여, 투명 흡습막의 두께가 100㎛ 이상임에도 불구하고 전 가시광 영역에서 투과율 저하가 거의 없는 투명한 막임을 알 수 있었다.Referring to FIG. 3, although the thickness of the transparent moisture absorbing film was 100 μm or more, it was found that the transparent film had almost no decrease in transmittance in the entire visible light region.
실시예 2Example 2
유기 바인더인 우레탄 아크릴레이트 3000 중량부 대신 테트라에톡시실란 3000 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 1, except that 3000 parts by weight of tetraethoxysilane was used instead of 3000 parts by weight of an urethane acrylate as an organic binder.
실시예 3Example 3
유기 바인더인 우레탄 아크릴레이트 대신 메타크릴레이트 폴리 실록산 3000 중량부를 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 1, except that 3000 parts by weight of methacrylate polysiloxane was used instead of urethane acrylate as an organic binder.
실시예 4Example 4
무수 산화칼슘(CaO) 대신 산화바륨(BaO)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 1, except that barium oxide (BaO) was used instead of anhydrous calcium oxide (CaO).
실시예 5Example 5
무수 산화칼슘(CaO) 대신 오산화인(P2O5)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 3과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 3, except that phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ) was used instead of anhydrous calcium oxide (CaO).
비교예 1Comparative Example 1
소다 유기 기판 상부에 투명 흡습막을 형성하지 않은 것을 제외하고는, 실시 예 3과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 3, except that no transparent moisture absorption film was formed on the soda organic substrate.
비교예 2Comparative Example 2
통상적인 게터(일본다이닉사의 HD-204)를 소다 유리기판 상부에 설치하고, 상기 소다 유리기판의 적어도 일측과 제1전극, 유기막 및 제2전극이 형성된 유리가판의 적어도 일측에 실런트인 에폭시수지를 도포하였다. 이어서, 상기 두 기판을 합착하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An ordinary getter (HD-204, Japan Dininic Co., Ltd.) is installed on top of a soda glass substrate, and the sealant epoxy is formed on at least one side of the soda glass substrate and at least one side of the glass substrate on which the first electrode, the organic film, and the second electrode are formed. Resin was applied. Subsequently, the two substrates were bonded to each other to complete an organic EL device.
비교예 3Comparative Example 3
1차입자의 크기가 0.1㎛ 이하의 CaO 입자(70nm)를 유기바인더 PEMA(폴리에틸메타크릴레이트)에 혼합 교반하여 용액을 제조 후 이를 에칭된 글래스상에 인쇄하고, 이를 경화하여 흡습막을 형성하였다.CaO particles (70 nm) having a primary particle size of 0.1 μm or less were mixed and stirred with an organic binder PEMA (polyethyl methacrylate) to prepare a solution, which was then printed on the etched glass, and cured to form a hygroscopic film.
상기 흡습막이 형성된 소다 유리 기판의 적어도 일측과, 제1전극, 유기막 및 제2전극이 형성된 유리기판의 적어도 일측에 실런트인 에폭시 수지를 도포하였다. 이어서, 상기 두 기판을 합착하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An epoxy resin, which is a sealant, was applied to at least one side of the soda glass substrate on which the moisture absorption film was formed and at least one side of the glass substrate on which the first electrode, the organic film, and the second electrode were formed. Subsequently, the two substrates were bonded to each other to complete an organic EL device.
상기 비교예 3의 유기 전계 발광 소자는 투과율이 약 85%로 낮으며 헤이즈는 28.7으로 불투명 또는 반투명 하였다. 이는 1차입자의 크기는 70nm이더라도 이들 입자는 정전기적 인력에 의해 서로 응집이 되어 있는 상태이기 때문에 단순히 이 흡습 파우더와 바인더를 혼합한다고 하여 바인더 안에 균일하게 분산이 되지 않기 때문이다. The organic EL device of Comparative Example 3 had a low transmittance of about 85% and a haze of 28.7, which was opaque or translucent. This is because even though the size of the primary particles is 70 nm, these particles are agglomerated with each other due to electrostatic attraction, so that simply mixing the hygroscopic powder and the binder does not uniformly disperse them in the binder.
상기 실시예 1-5에 따라 얻어진 투명 흡습막의 투과율을 조사하였다. 투과율도 95% 이상으로 투명막으로서 전면발광형에 적용가능하였다.The transmittance | permeability of the transparent moisture absorption film obtained by the said Example 1-5 was investigated. The transmittance was also 95% or more and was applicable to the front emission type as a transparent membrane.
상기 실시예 1 및 비교예 2에 따라 얻어진 투명 흡습막의 흡습률을 평가하였고, 그 결과는 도 4에 나타난 바와 같다.The moisture absorption rate of the transparent moisture absorption film obtained in Example 1 and Comparative Example 2 was evaluated, and the results are as shown in FIG.
도 4를 참조하여 실시예 1의 투명 흡습막은 비교예 2의 흡습제 게터와 비교하여 흡습능력 및 속도면에서 개선된다는 것을 알 수 있었다.Referring to FIG. 4, it was found that the transparent hygroscopic film of Example 1 was improved in terms of hygroscopic ability and speed compared with the hygroscopic getter of Comparative Example 2.
이와 같이 실시예 2, 3, 4 및 5의 투명 흡습막도 실시예 1과 유사한 흡습 특성을 나타냈고, 투명 흡습막내의 초기 금속산화물 또는 금속염의 총중량 100 중량부에 대하여 최대 30 중량부의 수분을 포집할 수 있는 능력을 갖고 있다는 것을 확인할 수 있었다.As described above, the transparent moisture absorbing films of Examples 2, 3, 4, and 5 also exhibited similar moisture absorbing properties, and captured up to 30 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of the total weight of the initial metal oxide or metal salt in the transparent moisture absorbing film. I could confirm that I had the ability to do it.
상기 실시예 1 및 비교예 1-2에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자를 70℃, 상대습도 90%에서 보관하면서 시간이 경과함에 따른 화면 상태를 현미경을 이용하여 관찰하였고, 그 결과는 도 5에 나타난 바와 같다.While keeping the organic electroluminescent device manufactured according to Example 1 and Comparative Example 1-2 at 70 ° C. and 90% relative humidity, the screen state over time was observed using a microscope, and the results are shown in FIG. 5. As shown.
상기 실시예 1-5 및 비교예 1-2에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자를 상기 실시예 1-5 및 비교예 1-2에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자를 70℃, 상대습도 90%에서 보관한 후 시간 경과에 따른 휘도 변화를 관찰하였다.The organic electroluminescent device manufactured according to Examples 1-5 and Comparative Examples 1-2 was used at 70 ° C. and 90% relative humidity of the organic electroluminescent device manufactured according to Examples 1-5 and Comparative Examples 1-2. After storage, changes in luminance over time were observed.
그 결과, 70℃, 상대습도 90%의 가속 조건(실제시간 20,000 내지 30,000시간과 동일함)에서 500 시간이 경과하여도 초기 휘도의 90%를 유지하며 기존의 불투명한 흡습제를 장착한 경우(비교예 2)와 비교하여 동일하거나 또는 그 이상의 결과를 얻을 수 있었다.As a result, even when 500 hours have elapsed under an acceleration condition of 70 ° C and a relative humidity of 90% (equivalent to 20,000 to 30,000 hours of actual time), 90% of the initial luminance is maintained and a conventional opaque absorbent is installed (compared to Compared with Example 2), the same or better results were obtained.
실시예 6Example 6
무수 산화칼슘(CaO)(평균입경 30㎛)100중량부와 분산제인 유무기 복합 실록 산인 에폭시사이클로헥실트리메톡시실란(epoxycyclohexyltrimethoxysilane) 10중량부를 무수 에탄올 400중량부에 혼합한 후 24시간동안 밀링을 하여 평균 입경 70nm이고 D10과 D90의 차이가 약 80nm인 분산액을 제조한후 여기에 유기바인더인 우레탄아크릴레이트 3000중량부를 혼합하여 투명 흡습막 형성용 조성물을 준비하였다. 100 parts by weight of anhydrous calcium oxide (CaO) (average particle size: 30 µm) and 10 parts by weight of an organic-inorganic composite siloxane, a dispersant, and 10 parts by weight of epoxycyclohexyltrimethoxysilane (400 parts by weight) of anhydrous ethanol, followed by milling for 24 hours. After preparing a dispersion having an average particle diameter of 70nm and a difference between D10 and D90 of about 80nm, 3000 parts by weight of an organic binder urethane acrylate was mixed to prepare a composition for forming a transparent hygroscopic film.
상기 투명 흡습막 형성용 조성물을 에칭된 글래스상에 인쇄하고 이를 100℃에서 열처리한 후 UV 경화 하여 투명 흡습막을 형성하였다.The transparent hygroscopic film-forming composition was printed on the etched glass and heat-treated at 100 ° C., followed by UV curing to form a transparent hygroscopic film.
상기 투명 흡습막이 형성된 소다 유리 기판의 적어도 일측과, 제1전극, 유기막 및 제2전극이 형성된 유리기판의 적어도 일측에 실런트인 에폭시 수지를 도포하였다. 이어서, 상기 두 기판을 합착하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다. A sealant epoxy resin was applied to at least one side of the soda glass substrate on which the transparent moisture absorption film was formed and at least one side of the glass substrate on which the first electrode, the organic film, and the second electrode were formed. Subsequently, the two substrates were bonded to each other to complete an organic EL device.
실시예 7Example 7
밀링후 분산액내에서 무수 산화칼슘의 평균 입경 약 70nm이고, D10과 D90의 차이는 약 60nm인 것을 제외하고는, 실시예 6과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 6 except that the average particle diameter of anhydrous calcium oxide was about 70 nm and the difference between D10 and D90 was about 60 nm in the dispersion after milling.
실시예 8Example 8
밀링후 분산액내에서 무수 산화칼슘의 평균 입경 약 70nm이고, D10과 D90의 차이는 약 70nm인 것을 제외하고는, 실시예 5과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 5 except that the average particle diameter of anhydrous calcium oxide in the dispersion after milling was about 70 nm, and the difference between D10 and D90 was about 70 nm.
상기 실시예 6에 따라 흡습층의 막 상태를 전자 주사 현미경을 이용하여 조사한 결과는 도 2b에 나타난 바와 같다. The film state of the moisture absorbing layer according to Example 6 was examined using an electron scanning microscope as shown in FIG. 2B.
도 2b를 참조하여, 실시예 6에 따라 얻어진 투명 흡습막의 두께가 약 100㎛ 이라는 것을 알 수 있으며 표면의 레벨링 상태가 우수하며 또한 나노사이즈의 금속 산화물 흡습제 또는 금속염이 균일하게 분산되어 석출되지 않음을 알 수 있다. Referring to FIG. 2B, it can be seen that the thickness of the transparent moisture absorption film obtained in Example 6 is about 100 μm, and the leveling state of the surface is excellent, and nano-size metal oxide absorbents or metal salts are not uniformly dispersed and precipitated. I can see that .
또한, 상기 실시예 6-7 및 비교예 6-7의 투명 흡습막에 있어서 투과율 스펙트럼을 조사하여 도 6에 나타내었다. In addition, in the transparent moisture absorption film of Example 6-7 and Comparative Example 6-7, the transmittance spectrum was investigated and shown in FIG.
도 6을 참조하여, 투명 흡습막의 두께가 100㎛ 이상임에도 불구하고 전 가시광 영역에서 투과율 저하가 거의 없는 투명한 막임을 알 수 있었다.Referring to FIG. 6, although the thickness of the transparent moisture absorbing film was 100 μm or more, it was found that the transparent film had almost no decrease in transmittance in the entire visible light region.
실시예 9Example 9
무수 산화칼슘(CaO) 대신 산화바륨(BaO)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 6과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 6, except that barium oxide (BaO) was used instead of anhydrous calcium oxide (CaO).
실시예 10Example 10
무수 산화칼슘(CaO) 대신 오산화인(P2O5)을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 8과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 8 except that phosphorus pentoxide (P 2 O 5 ) was used instead of anhydrous calcium oxide (CaO).
비교예 4Comparative Example 4
소다 유기 기판 상부에 투명 흡습막을 형성하지 않은 것을 제외하고는, 실시예 8과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.The organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 8 except that the transparent moisture absorption film was not formed on the soda organic substrate.
비교예 5Comparative Example 5
통상적인 게터(일본다이닉사의 HD-204)를 소다 유리기판 상부에 설치하고, 상기 소다 유리기판의 적어도 일측과 제1전극, 유기막 및 제2전극이 형성된 유리가판의 적어도 일측에 실런트인 에폭시 수지를 도포하였다. 이어서, 상기 두 기판을 합착하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An ordinary getter (HD-204, Japan Dininic Co., Ltd.) is installed on top of a soda glass substrate, and the sealant epoxy is formed on at least one side of the soda glass substrate and at least one side of the glass substrate on which the first electrode, the organic film, and the second electrode are formed. Resin was applied. Subsequently, the two substrates were bonded to each other to complete an organic EL device.
비교예 6Comparative Example 6
밀링후 분산액내에서 무수 산화칼슘(CaO)의 평균 입경 약 70nm이고, D10과 D90의 차이는 약 150nm인 경우인 것을 제외하고는, 실시예 6과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.The organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 6 except that the average particle diameter of anhydrous calcium oxide (CaO) in the dispersion after milling was about 70 nm and the difference between D10 and D90 was about 150 nm. It was.
비교예 7Comparative Example 7
밀링후 분산액내에서 무수 산화칼슘(CaO)의 평균 입경 약 70nm이고, D10과 D90의 차이는 약 300nm인 경우인 것을 사용하고는 실시예 1과 동일한 방법에 따라 실시하여 유기 전계 발광 소자를 완성하였다.An organic electroluminescent device was completed in the same manner as in Example 1, except that the average particle diameter of anhydrous calcium oxide (CaO) in the dispersion after milling was about 70 nm and the difference between D10 and D90 was about 300 nm. .
상기 실시예 6-8 및 비교예 6-7에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자에 있어서, 투과율 및 헤이즈를 조사하여 하기 표 1에 나타내었다.In the organic electroluminescent device manufactured according to Example 6-8 and Comparative Example 6-7, the transmittance and haze were investigated and shown in Table 1 below.
[표 1]TABLE 1
표 1을 참조하여, 평균입자의 크기가 같더라도 D10과 D90의 차이가 100nm 이하이면 헤이즈가 1.0이하의 투명한 막을 얻을 수 있지만 D10과 D90의 차이가 150이상이면 헤이즈가 1.0 이상이 되어 반투명한 막이 됨을 알 수 있었다.Referring to Table 1, even if the average particle size is the same, if the difference between D10 and D90 is 100 nm or less, a haze of 1.0 or less can be obtained, but if the difference between D10 and D90 is 150 or more, the haze becomes 1.0 or more and the translucent film is obtained. It could be known.
상기 실시예 6-9에 따라 얻어진 투명 흡습막의 투과율을 조사하였다. 투과율도 95% 이상으로 투명막으로서 전면발광형에 적용가능하였다.The transmittance | permeability of the transparent moisture absorption membrane obtained in the said Example 6-9 was investigated. The transmittance was also 95% or more and was applicable to the front emission type as a transparent membrane.
상기 실시예 8 및 비교예 5에 따라 얻어진 투명 흡습막의 흡습률을 평가하였고, 그 결과는 도 4에 나타난 바와 같다.The moisture absorption rate of the transparent moisture absorption film obtained in Example 8 and Comparative Example 5 was evaluated, and the results are shown in FIG. 4.
도 4를 참조하여 실시예 8의 투명 흡습막은 비교예 2의 흡습제 게터와 비교하여 흡습능력 및 속도면에서 개선된다는 것을 알 수 있었다.Referring to FIG. 4, it was found that the transparent hygroscopic film of Example 8 was improved in hygroscopic ability and speed in comparison with the hygroscopic getter of Comparative Example 2.
또한 실시예 6, 7 및 9의 투명 흡습막에 대하여 조사한 결과, 실시예 8과 유사한 흡습 특성을 나타냈고, 투명 흡습막내의 초기 금속산화물 또는 금속염의 총중량 100 중량부에 대하여 최대 30 중량부의 수분을 포집할 수 있는 능력을 갖고 있다는 것을 확인할 수 있었다.In addition, as a result of examining the transparent moisture absorbing films of Examples 6, 7 and 9, it showed similar moisture absorbing properties as in Example 8, and up to 30 parts by weight of water was added to 100 parts by weight of the total weight of the initial metal oxide or metal salt in the transparent moisture absorbing film. I could confirm that I have the ability to capture.
상기 실시예 8 및 비교예 5에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자를 70℃, 상대습도 90%에서 보관하면서 시간이 경과함에 따른 화면 상태를 현미경을 이용하여 관찰하였고, 그 결과는 도 5a 및 도 5b에 나타난 바와 같다. While keeping the organic EL device manufactured according to Example 8 and Comparative Example 5 at 70 ° C. and relative humidity of 90%, the screen state over time was observed using a microscope, and the results are shown in FIGS. 5A and 5B. As shown in
상기 실시예 6-9 및 비교예 4-5에 따라 제조된 유기 전계 발광 소자를 70℃, 상대습도 90%에서 보관한 후 시간 경과에 따른 휘도 변화를 관찰하였다.After storing the organic EL device manufactured according to Examples 6-9 and Comparative Example 4-5 at 70 ° C. and a relative humidity of 90%, changes in luminance over time were observed.
그 결과, 70℃, 상대습도 90%의 가속 조건(실제시간 20,000 내지 30,000시간과 동일함)에서 500 시간이 경과하여도 초기 휘도의 90%를 유지하며 기존의 불투명한 흡습제를 장착한 경우(비교예 5)와 비교하여 동일하거나 또는 그 이상의 결과를 얻을 수 있었다.As a result, even when 500 hours have elapsed under an acceleration condition of 70 ° C and a relative humidity of 90% (equivalent to 20,000 to 30,000 hours of actual time), 90% of the initial luminance is maintained and a conventional opaque absorbent is installed (compared to Compared with Example 5, the same or better results were obtained.
본 발명에 따르면 투명 흡습막을 이용하여 종래의 게터를 사용한 경우와 비교하여 우수한 흡습 특성을 가지면서 투명한 특성을 가져 요구 수명 특성이 확보된 전면 발광형 유기 전계 발광 소자를 제작할 수 있다. 이와 같이 본 발명의 투명 흡습막은 수분 및 산소 흡착 특성이 우수하여 수명 특성이 향상된다. 그리고 전면기판으로서, 가공이 필요한 에칭된 글래스 또는 에칭되지 않은 평면 글래스를 사용할 수 있다. 따라서 에칭된 글래스를 사용한 경우에 야기되는 구조적 취약점 (파괴 특성)을 극복할 수 있다.According to the present invention, it is possible to manufacture a top-emitting organic electroluminescent device having excellent hygroscopic properties and transparent properties compared to the case of using a conventional getter by using a transparent hygroscopic film and ensuring a required lifespan. Thus, the transparent moisture absorption film of this invention is excellent in water and oxygen adsorption characteristic, and lifespan characteristic is improved. And as the front substrate, etched glass or unetched planar glass which requires processing can be used. Thus, structural weaknesses (destructive properties) caused by using etched glass can be overcome.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. It will be appreciated.
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