一种OLED封装用的油墨组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种OLED封装用的油墨组合物及其制备方法，该油墨组合物包括组分A，芳香族光固化单体以及光引发剂，所述组分A为基于脂环基团的单官能团丙烯酸酯单体和双官能团丙烯酸酯单体的混合物，芳香族光固化单体为至少两个苯基结构的芳香族光可固化单体；还可包括单体为C1～C20亚烷基基团的(甲基)丙烯酸酯的非芳香族光可固化单体。本发明专利技术通过选择合理的组分及配比制备的油墨组合物，具有合适的玻璃转化温度，从而固化胶膜具有优异的柔韧性和耐热稳定性能，同时光固化速率快，对可见光的透光率高，进一步提高了对OLED器件的封装性能，其制备方法简单，成本低，易于批量化生产。易于批量化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种OLED封装用的油墨组合物及其制备方法


[0001]本专利技术属于半导体显示器件用薄膜封装
，具体涉及一种OLED封装用的油墨组合物及其制备方法。

技术介绍

[0002]在电子信息技术快速进步和产业加快变革的大背景下，半导体显示产业也呈现出了前景广阔和持续向好的发展态势。相比于液晶显示(Liquid Crystal Display，简称LCD)，作为新一代半导体显示器件的有机电致发光二极管(Organic Light Emitting Diodes，简称OLED)其具有广色域、快速响应、节能、可柔性等优点，逐渐成为显示产品市场上的翘楚，能够实现真正意义上的柔性显示，从而满足人们对未来显示的要求。
[0003]但是目前现阶段OLED的产业化仍面临很大的挑战，具体表现在传统封装用油墨组合物存在韧性不足，易脆，耐开裂性能和抗冲击性能较差以及热稳定性低等问题，从而导致其在OLED显示器件的封装技术中受到一定的限制。为此，相关领域技术人员做了大量的科研工作，但并未彻底解决上述问题，如中国专利公开号CN113248653A涉及一种封装有机发光装置的组合物以及有机发光装置显示设备，其采用环烷烃类的丙烯酸酯与非芳香族光固化单体协同作用，使其制备的组合物在固化之后降低了等离子体蚀刻速率以及介电常数，可对有机发光装置进行有效的封装，但缺点是单一官能团刚性环烷烃的加入，使其玻璃化转变温度不可控，从而使固化后的组合物的柔韧性和热稳定性不能达到平衡；还有中国专利公开号CN112996877A公开了一种封装组合物，其制备的组合物具有良好的喷墨特性，并且固化后的组合物在满足优异的固化敏感性的同时实现低介电常数和水分阻挡特性，但是在该专利中，仅添加环烷烃的丙烯酸单体，其热稳定性不佳，使其OLED的使用寿命大大降低。
[0004]有鉴于此，本专利技术人提供了一种OLED封装用的油墨组合物及其制备方法，以克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种OLED封装用的油墨组合物及其制备方法，该制备方法操作简单、易于实现工业化批量生产，且制备的油墨组合物采用至少两个苯基结构的芳香族光可固化单体和基于双环或三环结构的脂环基团的组分A以及光引发剂，通过合理控制三者的配比使油墨组合物具有合适的玻璃化转变温度，形成的最终产物不仅降低了固化收缩率，且提高了固化胶膜的热稳定性和拉伸强度，有效的隔绝氧气和水汽对OLED器件内部的渗透，从而实现延长OLED器件使用寿命的目的。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0007]一种OLED封装用的油墨组合物，包括组分A，芳香族光固化单体以及光引发剂，所述组分A为单官能团丙烯酸酯单体和双官能团丙烯酸酯单体的混合物，所述单官能团丙烯酸酯单体结构如式(Ⅰ)所示，所述双官能团丙烯酸酯单体结构如式(Ⅱ)所示：
[0008][0009]其中，式(Ⅰ)和式(Ⅱ)中X1和X2均为脂环基团；W1、W2和W3彼此各自独立地为单键、取代或未取代的C1～C20的亚烷基、取代或未取代的C1～C20的亚烷氧基、经取代或未经取代的C1到C20烷基醚基中的任意一种；R1、R2和R3彼此各自独立地为氢，C1～C5的烷基。
[0010]进一步地，所述X1和X2均为具有双环或三环结构的脂环基团。本专利技术通过引入双环或三环结构的脂环基团，在有效地提高固化胶膜热稳定性的同时，也提高了固化胶膜的透光率。这是由于引入的双环或三环结构的脂环基团具有一定的刚性，体积较大，在紫外光固化过程中体积变化小，成膜均一且平整无裂纹，其热稳定性较佳。同时该单体含有的碳原子均采用SP3轨道杂化方式成键，极大地限制了分子体系中的共轭延伸，因此在可见光区域对400nm～780nm波长几乎没有吸收，从而提高了固化胶膜的透光率。
[0011]进一步地，所述组分A中单官能团丙烯酸酯单体与双官能团丙烯酸酯单体的重量比为(2～8)：(7～19)。经过专利技术人实际验证，当单官能团丙烯酸酯单体与双官能团丙烯酸酯单体的重量比为(2～8)：(7～19)时，不仅提高了固化胶膜热稳定性和拉伸强度，而且降低了固化过程中的固化收缩率，这是由于基于脂环基团双官能团丙烯酸酯的玻璃化转变温度较大，与油墨体系中的芳香族光固化单体作用时，由于空间阻碍效应，分子内旋转活化能及分子间作用力增加，但是单官能团丙烯酸酯的加入，有效地改善了空间阻碍效应，调节了双官能团丙烯酸酯和芳香族光固化单体之间的作用方式，使其具有较合适的玻璃化转变温度，因此显著地提高固化胶膜热稳定性和拉伸强度，同时也降低了固化过程中的固化收缩率。
[0012]进一步地，所述X1和X2彼此各自独立地为双环[4.1.0]庚烷、六氢茚满、四氢二环戊二烯、金刚烷、5,6
‑
二氢二环戊二烯、螺[4.4]壬烷、(1s，4s)
‑
双环[2.2.1]庚烷、螺环[3.4]辛烷、十氢萘中的任意一种。
[0013]进一步地，所述芳香族光固化单体结构如式(Ⅲ)所示：
[0014][0015]其中，式(Ⅲ)中R4～R
13
至少一个包括结构式(Ⅳ)的基团，其余彼此各自独立地为氢、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基，所述结构式(Ⅳ)的结构如式(Ⅳ)所示：
[0016][0017]其中，式(Ⅳ)中*表示化合物的芳族碳的连接位点，n2和n3均为0～20的整数；R
12
为氢或甲基。
[0018]进一步地，所述芳香族光固化单体为2
‑
([1,1':4',1"
‑
三联苯]‑
2'
‑
氧)丙烯酸、聚乙二醇邻苯基苯醚丙烯酸酯、2
‑
([1,1
’‑
联苯]‑4‑
基氧基)乙基丙烯酸酯、2
‑
([1,1
’‑
联苯]‑4‑
基氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、3
‑
([1,1
’‑
联苯]‑4‑
基氧基)丙基丙烯酸酯、3
‑
([1,1
’‑
联苯]‑4‑
基氧基)丙基(甲基)丙烯酸酯、4
‑
([1,1
’‑
联苯]‑4‑
基氧基)丁基丙烯酸酯、2
‑
(3
‑
苯基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯、4
‑
(二联苯基
‑2‑
基氧基)丁基(甲基)丙烯酸酯、3
‑
(二联苯基
‑2‑
基氧基)丁基(甲基)丙烯酸酯、2
‑
(二联苯基
‑2‑
基氧基)丁基(甲基)丙烯酸酯、1
‑
(二联苯基
‑2‑
基氧基)丁基(甲基)丙烯酸酯、4
‑
(二联苯基
‑2‑
基氧基)丙基(甲基)丙烯酸酯、3
‑
(二联苯基
‑2‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种OLED封装用的油墨组合物，其特征在于，包括组分A，芳香族光固化单体以及光引发剂，所述组分A为单官能团丙烯酸酯单体和双官能团丙烯酸酯单体的混合物，所述单官能团丙烯酸酯单体结构如式(Ⅰ)所示，所述双官能团丙烯酸酯单体结构如式(Ⅱ)所示：其中，式(Ⅰ)和式(Ⅱ)中X1和X2均为脂环基团；W1、W2和W3彼此各自独立地为单键、取代或未取代的C1～C20的亚烷基、取代或未取代的C1～C20的亚烷氧基、经取代或未经取代的C1到C20烷基醚基中的任意一种；R1、R2和R3彼此各自独立地为氢，C1～C5的烷基。2.根据权利要求1所述的一种OLED封装用的油墨组合物，其特征在于，所述X1和X2均为具有双环或三环结构的脂环基团。3.根据权利要求2所述的一种OLED封装用的油墨组合物，其特征在于，所述组分A中单官能团丙烯酸酯单体与双官能团丙烯酸酯单体的重量比为(2～8)：(7～19)。4.根据权利要求1～3任意一项所述的一种OLED封装用的油墨组合物，其特征在于，所述X1和X2彼此各自独立地为双环[4.1.0]庚烷、六氢茚满、四氢二环戊二烯、金刚烷、5,6
‑
二氢二环戊二烯、螺[4.4]壬烷、(1s，4s)
‑
双环[2.2.1]庚烷、螺环[3.4]辛烷、十氢萘中的任意一种。5.根据权利要求1所述的一种OLED封装用的油墨组合物，其特征在于，所述芳香族光固化单体结构如式(Ⅲ)所示：其中，式(Ⅲ)中R4～R
13
至少一个包括结构式(Ⅳ)的基团，其余彼此各自独立地为氢、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基，所述结构式(Ⅳ)的结构如式(Ⅳ)所示：其中，式(Ⅳ)中*表示化合物的芳族碳的连接位点，n2和n3均为0～20的整数；R
12
为氢或甲基。6.根据权利要求5所述的一种OLED封装用的油墨组合物，其特征在于，所述芳香族光固化单体为2
‑
([1,1':4',1"
‑
三联苯]
‑
2'
‑
氧)丙烯酸、2
‑
(3
‑
甲氧基苯氧基)丙烯酸乙酯、聚乙
二醇邻苯基苯醚丙烯酸酯、2
‑
([1,1
’‑
联苯]
‑4‑
基氧基)乙基丙烯酸酯、2
‑
([1,1
’‑
联苯]
‑4‑
基氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯、3
‑
([1,1
’‑
联苯]
‑4‑
基氧基)丙基丙烯酸酯、3
‑
([1,1
’‑
联苯]
‑4‑
基氧基)丙基(甲基)丙烯酸酯、4

【专利技术属性】
技术研发人员：何鑫，毋妍妍，
申请(专利权)人：西安思摩威新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：