日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所(產(chǎn)綜研)2016年3月3日宣布，開(kāi)發(fā)出了可測(cè)定為原來(lái)1/1000以下的微小水蒸氣透過(guò)率的高性能標(biāo)準(zhǔn)氣密薄膜。該氣密薄膜將成為對(duì)有機(jī)EL顯示器及有機(jī)太陽(yáng)能電池等廣泛使用的高阻隔薄膜實(shí)施評(píng)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，有望為這些產(chǎn)品的品質(zhì)管理及長(zhǎng)壽命化做出貢獻(xiàn)。
在有機(jī)EL顯示器及有機(jī)EL照明中，穿透過(guò)塑料薄膜的水蒸氣及氧會(huì)使有機(jī)EL發(fā)生劣化，導(dǎo)致無(wú)法確保產(chǎn)品壽命。另外，有機(jī)太陽(yáng)能電池等其他有機(jī)電子裝置也存在由相同原因?qū)е碌男阅芰踊瘑?wèn)題。
對(duì)此，研究人員開(kāi)始嘗試在塑料薄膜上涂裝可使水蒸氣及氧化無(wú)法透過(guò)的高阻隔層來(lái)防止劣化。高阻隔層要求具備水蒸氣透過(guò)率為10-6g m-2day-1的高阻隔性能，而以前并沒(méi)有達(dá)到這一水平的標(biāo)準(zhǔn)氣密薄膜，因此氣密性評(píng)測(cè)裝置的測(cè)定值存在可靠性問(wèn)題。
產(chǎn)綜研此次以其開(kāi)發(fā)的以粘土為主要成分的阻隔薄膜“Claist”為基礎(chǔ)，制造出了標(biāo)準(zhǔn)氣密薄膜。在填充粘土結(jié)晶間的粘合劑方面使用聚酰亞胺，在溫度40度、相對(duì)濕度90%的條件下實(shí)施調(diào)整，以使水蒸氣透過(guò)率達(dá)到2.0×10-3g m-2day-1。通過(guò)熱沖壓將達(dá)到這一水平的Claist直接接合到帶有空洞的不銹鋼薄板上，以防止水蒸氣從接合面泄漏。
在設(shè)計(jì)上設(shè)想將不銹鋼薄板的空洞孔徑設(shè)定為20mm、6.5mm、3.5mm，分別制成1.0×10-4g m-2 day-1、1.1×10-5g m-2 day-1、3.1×10-6g m-2 day-1的標(biāo)準(zhǔn)氣密薄膜。實(shí)際制作的標(biāo)準(zhǔn)氣密薄膜利用基于差壓式質(zhì)量分析法的氣密性評(píng)測(cè)裝置實(shí)施了檢測(cè)，結(jié)果證實(shí)水蒸氣透過(guò)率與設(shè)計(jì)值一致。
此次開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)氣密薄膜可裝在其他多種氣密性評(píng)測(cè)裝置的試樣架上，今后還將在試樣架條件下實(shí)施比較實(shí)驗(yàn)，以確認(rèn)是否也能夠獲得相同的結(jié)果。另外，產(chǎn)綜研還預(yù)定建立能夠?qū)勺匪輫?guó)家標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)氣密薄膜實(shí)施供應(yīng)的體制。
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