[发明专利]一种高透光性阻隔膜及其应用

说明书

本发明公开了一种高透光性阻隔膜及其应用，其结构依次包括基材、高折射率层、低折射率层；所述高折射率层是由高折射率粒子、纳米氧化物、含磷化合物、酸催化剂组成，所述的低折射率层是由含有羧基的聚合物、含羟基的水溶性聚合物、带有与羧基反应基团的偶联剂、硅醇盐的水解缩合物、树脂交联剂组成。本发明所制备的高折射率层和低折射率层协同作用，不仅使基材在可见光波段内透光性能提高2％～5％，同时使基材的阻水性能提高10～1000倍。本发明所制备的阻隔膜可应用于食品包装、药品包装及光电器件柔性封装等领域。

技术领域：

本发明涉及薄膜技术领域，具体涉及具有高透光性的阻隔膜。

背景技术：

阻隔薄膜材料是指具有优异气体阻隔性和水蒸气阻隔性能的薄膜材料产品。阻隔薄膜材料最初主要用于阻隔氧、水蒸气进入食品、医药品包装内，防止食品、医药品变质。随着电子产品的发展，许多电子产品使用活泼的金属，为了避免其与氧、水蒸气接触而造成电子产品的性能劣化，阻隔薄膜开始应用于电子产品，并且对其阻隔性能的要求也在提升，尤其是水蒸气阻隔性能。例如，一般的电子产品的封装材料的WVTR小于1g/m².d，太阳能电池封装材料的WVTR小于等于10^-4g/m².d，OLED封装材料的WVTR小于等于10^-6g/m².d。

然而，阻隔薄膜材料产品在电子产品的应用领域的推广，不仅需要具有超高的阻隔性能，同时还需要具有优异的透光性能。例如，常规的太阳能电池组件封装用玻璃的透光性可达到95％以上，高的透过光性能可以极大提高太阳能电池的光电转化效率。目前高阻隔封装薄膜材料主要通过真空蒸镀、溅射、化学气相沉积等真空镀膜技术在基材上沉积无机氧化物层来实现产品的高阻隔性能，虽然与玻璃封装材料相比具有优异的柔韧性能，但是需要沉积较厚的无机氧化物以实现高阻隔的目的，必然会影响阻隔膜的透光性能，从而影响阻隔薄膜材料在电子封装领域的应用。

中国专利CN201410054673.5公开的有机无机杂化的高阻隔膜是通过PECVD镀膜技术、镀制SiO_xC_y阻隔薄膜材料。该技术通过控制各层之间的有机成分和无机成分之间的比例，达到兼具良好的阻隔性和柔韧性的阻隔薄膜材料，但是该工艺需要连续镀制15次，阻隔层厚度达到1.4微米，同时最外层还需要利用原子沉积技术沉积厚度为30nm的氧化铝作为修复层，所制备的阻隔膜的WVTR为8.4×10^-5g/m².d，但是在镀膜过程随着镀膜层数的增加透光性能明显降低，最后可见光波段透光率只有85％左右。

综上所述，开发一种具有高透光性能的高阻隔薄膜材料，对其在电子封装领域应用的推广应用具有极重要的作用。

发明内容

为解决上述已有技术存在的缺陷，本发明提供一种高透光性阻隔膜，所述阻隔膜结构是由基膜、高折射率层、低折射率层组成；高折射率层和低折射率层的协同作用可以显著提高基材阻隔性能，同时还可以有效改善基材的透光性能。

解决上述问题所采用的技术方案为：

一种高透光性阻隔膜，所述高透光性阻隔膜的结构依次包括基材、高折射率层和低折射率层；所述高折射率层的组成及重量份数为：

高折射率粒子1～50，

纳米氧化物3～100，

含磷化合物0.5～50，

酸催化剂0.5～70；

所述低折射率层的组成及重量份数为：

含有羧基的聚合物4～200，

含羟基的水溶性聚合物1～100，

带有与羧基反应性基团的偶联剂0.01～20，