CN105008123A

CN105008123A - 阻气性薄膜

Info

Publication number: CN105008123A
Application number: CN201480009724.0A
Authority: CN
Inventors: 村上幸; 稻垣京子; 伊关清司
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 2013-02-20
Filing date: 2014-02-14
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2034-02-14
Also published as: JPWO2014129387A1; KR20150120448A; EP2960052A4; CN105008123B; TWI673378B; EP2960052A1; TW201441391A; US20190169736A1; KR102187542B1; JP6365528B2; WO2014129387A1; US20150376766A1

Abstract

提供一种阻气性薄膜，其对氧气和水蒸汽等的阻隔性优异，优选的是在一定期间加湿下放置后的水蒸汽阻隔性优异。一种阻气性薄膜，其特征在于，其在塑料薄膜的至少单面形成有无机化合物薄膜，前述无机化合物薄膜将氧化铝和氧化镁作为主要成分，相对于前述无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，氧化镁的比率为5质量％以上且90质量％以下，前述无机化合物薄膜的膜厚为5～80nm。

Description

阻气性薄膜

技术领域

本发明涉及可以用于食品、药品、电子部件等的包装材料、太阳能电池、电子纸、薄膜液晶等要求水蒸汽阻隔性的电子设备等的阻气性薄膜。

背景技术

对于食品、药品等中使用的包装材料，为了能长时间保存内装物，而要求具备阻断促进氧化等变质的大气中的氧气、水蒸汽等气体的性质，即要求具备阻气性。特别是，对于太阳能电池、有机EL等电子器件、电子部件等中所使用的阻气性材料，要求有比食品、药品等的包装材料更高的阻气性。

一直以来，作为包装材料，使用有将聚乙烯醇(PVA)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)、聚偏二氯乙烯树脂(PVDC)、或聚丙烯腈(PAN)等通常称为阻气性较高的高分子树脂组合物层叠而成的薄膜。

但是，对于使用上述PVA系、EVOH系的高分子树脂组合物而成的阻气性层叠薄膜，由于温度依赖性和湿度依赖性大，故在高温或高湿下可观察到阻气性的降低。此外，PVDC、PAN在丢弃、焚烧时会有产生有害物质的风险高的问题。

另外以往，作为要求更高阻气性能的包装材料，使用有对塑料薄膜蒸镀铝等金属而成的包装材料。然而，在使用这种包装材料时，由于金属薄膜不透明，故存在无法识别内装物、或无法利用金属探测器进行内装物检查、无法使用微波炉进行加热处理的问题。

因此，为了解决上述问题，提出了通过在塑料薄膜上设置氧化铝薄膜而成的薄膜来发挥更高阻气性的方法(例如，参照专利文献1)。

此外，还报告有如下阻气性薄膜：为了进一步提高阻气性，使用氧化铝·氮化铝和/或氧化硅·氮化硅作为在塑料薄膜上设置的无机氧化物薄膜(例如，参照专利文献2)。

进而，作为在塑料薄膜上设置的无机氧化物薄膜，还报告有将氧化镁和氧化铝颗粒混合、加热而得到的薄膜(例如，参照专利文献3～5)。

然而，上述以往的阻气性薄膜虽然对氧气和水蒸汽发挥高阻隔性，但是在一定期间加湿下放置后的水蒸汽阻隔性也不充分，无法根据内装物而发挥充分的水蒸汽阻隔性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-82400号公报

专利文献2：日本特开2002-361778号公报

专利文献3：日本特开昭61-193841号公报

专利文献4：日本特开平07-126835号公报

专利文献5：日本特开2012-158820号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是以上述现有技术的问题为背景而完成的。即，本发明的目的在于，提供一种阻气性薄膜，其对氧气和水蒸汽等的阻隔性优异，优选的是在一定期间加湿下放置后的水蒸汽阻隔性优异。

用于解决问题的方案

本发明人等进行了深入研究，结果发现：通过以下所示的方法，可以解决上述问题，从而完成了本发明。

即，本发明包含以下技术方案。

(1)一种阻气性薄膜，其特征在于，其在塑料薄膜的至少单面形成有无机化合物薄膜，前述无机化合物薄膜含有氧化铝和氧化镁作为主要成分，相对于前述无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，氧化镁的比率为5质量％以上且90质量％以下，前述无机化合物薄膜的膜厚为5～80nm。

(2)根据前述(1)所述的阻气性薄膜，其中，将前述阻气性薄膜在40℃、90％RH下处理50小时后的水蒸汽透过变化率(ΔWVTR)为50％以下。

(3)根据前述(1)或(2)所述的阻气性薄膜，其中，相对于前述无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，氧化镁的比率为5质量％以上且25质量％以下，且前述阻气性薄膜在40℃、90％RH下处理50小时后的水蒸汽透过变化率(ΔWVTR)为50％以下。

(4)根据前述(1)或(2)所述的阻气性薄膜，其中，相对于前述无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，氧化镁的比率为70质量％以上且90质量％以下，且前述阻气性薄膜在40℃、90％RH下处理50小时后的水蒸汽透过变化率(ΔWVTR)为50％以下。

(5)根据前述(1)～(4)中的任一项所述的阻气性薄膜，其中，前述塑料薄膜的厚度为50μm以下。

(6)根据前述(1)～(5)中的任一项所述的阻气性薄膜，其中，前述无机化合物薄膜是将氧化铝和氧化镁分别加热而得到的。

发明的效果

根据本发明，可以提供对氧气和水蒸汽等的阻隔性优异，特别是具有高水蒸汽阻隔性的透明的阻气性薄膜。上述阻气性薄膜可以适用于各种食品、药品、工业制品的包装用途、太阳能电池、电子纸、有机EL元件、半导体元件等工业用途，而且生产成本也较廉价，且实用性高。

具体实施方式

本发明的阻气性薄膜是在塑料薄膜的至少单面形成有无机化合物薄膜的薄膜。以下，对本发明进行详细说明。

(基材薄膜)

本发明中使用的塑料薄膜包含有机高分子树脂。作为前述有机高分子树脂，可以举出：以尼龙4/6、尼龙6、尼龙6/6、尼龙12等为代表的聚酰胺；以聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯等为代表的聚酯；以聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等为代表的聚烯烃，以及聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇、全芳香族聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚砜、聚苯乙烯、聚乳酸、四氟乙烯、氯三氟乙烯等。这些当中，优选聚酰胺、聚酯，从耐热性、尺寸稳定法、透明性的观点出发，特别优选聚酯。有机高分子树脂可以仅为1种也可以为2种以上。

作为优选的聚酰胺的具体例，可以举出：聚己内酰胺(尼龙6)、聚-ε-氨基庚酸(尼龙7)、聚-ε-氨基壬酸(尼龙9)、聚十一酰胺(尼龙11)、聚月桂内酰胺(尼龙12)、聚乙二胺己二酰胺(尼龙2/6))、聚四亚甲基己二酰胺(尼龙4/6)、聚六亚甲基己二酰胺(尼龙6/6)、聚六亚甲基癸二酰胺(尼龙6/10)、聚六亚甲基十二酰胺(尼龙6/12)、聚八亚甲基十二酰胺(尼龙8/12)、聚八亚甲基己二酰胺(尼龙8/6)、聚十亚甲基己二酰胺(尼龙10/6)、聚十亚甲基癸二酰胺(尼龙10/10)、聚十二亚甲基十二酰胺(尼龙12/12)、间苯二甲胺-6尼龙(MXD6)等。此外，前述聚酰胺可以为将它们作为主要成分的共聚物，作为其例，可以举出：己内酰胺/月桂内酰胺共聚物、己内酰胺/己二酸六亚甲基二铵共聚物、月桂内酰胺/己二酸六亚甲基二铵共聚物、己二酸六亚甲基二铵/癸二酸六亚甲基二铵共聚物、己二酸乙烯二铵/己二酸六亚甲基二铵共聚物、己内酰胺/己二酸六亚甲基二铵/癸二酸六亚甲基二铵共聚物等。聚酰胺中，作为薄膜的柔软性改性成分，配混芳香族磺酰胺类、对羟基苯甲酸、酯类等增塑剂、低弹性模量的弹性体成分、内酰胺类等也是有效的。

作为优选的聚酯的具体例，可以举出：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯等，以及将它们作为主要成分的共聚物。对于构成聚酯共聚物的二羧酸成分，优选将如下成分作为主要成分：对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2,6-萘二甲酸等芳香族二羧酸；偏苯三酸、均苯四酸等多官能羧酸；己二酸、癸二酸等脂肪族二羧酸等。此外，对于构成聚酯共聚物的二元醇成分，优选将如下成分作为主要成分：乙二醇、1,4-丁二醇，以及二乙二醇、丙二醇、新戊二醇等脂肪族二醇；对苯二甲醇等芳香族二醇；1,4-环己烷二甲醇等脂环族二醇；平均分子量为150～20000的聚乙二醇等。聚酯共聚物还可以为进一步将其他成分共聚而成的共聚物。

进而，在构成塑料薄膜的有机高分子树脂中，可以在不损害本发明的效果的范围内添加公知的添加物。作为添加物，可以举出：例如二氧化硅等润滑剂，以及紫外线吸收剂、抗静电剂、增塑剂、着色剂等。此外，在构成塑料薄膜的有机高分子树脂中，也可以少量共聚、或共混上述有机高分子树脂以外的其他聚合成分。

对于塑料薄膜的制作方法，并没有特别限定，例如，可以通过利用熔融挤出法、浇铸法等已知的方法进行薄膜化后，根据需要沿长度方向和/或宽度方向拉伸，并实施冷却、热固定而得到。

本发明的塑料薄膜可以为将异种的有机高分子树脂或同种的有机高分子树脂层叠而成的层叠型薄膜。对各层的种类、层叠数、层叠方法等没有特别限定，可以根据目的从公知的方法中任意选择。

对于本发明的塑料薄膜，只要不损害本发明的目的，则可以事先对后述的无机化合物薄膜层进行层叠，然后实施电晕放电处理、辉光放电、火焰处理、表面粗糙化处理等表面处理，此外，还可以实施公知的锚涂处理、印刷、装饰。

对于本发明的塑料薄膜，其厚度优选为1μm以上且300μm以下的范围、进一步优选为5μm以上且100μm以下的范围、最优选为9μm以上且50μm以下的范围。

对于本发明的塑料薄膜的透明度，并没有特别限定，在要求透明性的包装材料用途中使用所得阻气性薄膜时，塑料薄膜具有50％以上的透射率是理想的。

(无机化合物薄膜)

本发明的无机化合物薄膜包含氧化铝和氧化镁。如此，通过设置包含氧化铝和氧化镁的无机化合物薄膜，可以使所得薄膜的阻气性，尤其是对水蒸汽的阻隔性显著提高。

在本发明的阻气性薄膜中，对无机化合物薄膜中所含的氧化镁的质量比率没有特别限定，相对于无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，氧化镁的比率为5质量％以上且90质量％以下是优选的。在氧化镁的比率低于5质量％时，由于会有缺乏柔软性的倾向，故容易因操作而产生断裂，从而有时难以得到稳定的阻隔性。另一方面，若氧化镁的比率超过90质量％，则阻隔性会降低。

此外，由于该阻气性薄膜也会曝露于高湿度环境下，故即使在高湿度下阻气性的劣化小也是理想的。相对于无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，若氧化镁的比率为5质量％以上且25质量％以下，则在40℃、90％RH下处理50小时左右的阻气性的劣化小。氧化镁的比率为15质量％以上且25质量％以下是更优选的。

若氧化镁的比率为5质量％以上且25质量％以下，则氧化铝和氧化镁的复合氧化物容易形成，由此容易与水反应的氧化镁不易以单质形式存在、由水引起的变质变小。

另一方面，相对于无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，若氧化镁的比率为70质量％以上且90质量％以下，则在40℃、90％RH下处理50小时左右的阻气性的劣化小。

若氧化镁的比率为70质量％以上且90质量％以下，则由于氧化铝以覆盖氧化镁的周围的方式分布，故由水引起的变质变小。

氧化镁的比率为80质量％以上且90质量％以下是更优选的。

本发明的无机化合物薄膜为包含氧化铝和氧化镁的薄膜，在不损害本发明的目的的范围内，也可以含有氧化铝和氧化镁以外的其他化合物。作为其他化合物，例如可以举出：各种氧化物、氮化物、或它们的混合物质，具体而言，可以举出：氧化硅、氧化钙、氧化锶、氧化钪、氧化钇、氧化镧、氧化铈、二氧化钛、氧化锆、氧化铪、三氧化二钒、氧化钽等氧化物；氮化镁、氮化钙、氮化镧、氮化钛、氮化铪等氮化物；还有它们的混合物质。在含有其他化合物时，相对于无机化合物薄膜中的所有物质的重量，其含有率为5质量％以下是理想的。

对于前述无机化合物薄膜的膜厚，没有特别限定，优选为5～80nm、进一步优选为5nm以上且60nm以下、特别优选为5nm以上且50nm以下。

在无机化合物薄膜的膜厚低于5nm时，有时不易得到令人满意的阻气性，另一方面，即使超过80nm而过度地厚，也无法得到与其相当的阻气性的提高效果，因弯曲导致无机薄膜的断裂较大，在刚刚蒸镀之后的辊卷绕工序后，阻隔性已经劣化。此外，若膜厚增大至超过80nm，则由于蒸镀速度提高，而不易得到在高湿度下的水蒸汽阻隔性。

此外，特别是用作包装材料时，对于用作基材的塑料薄膜的厚度，从容易操作的观点出发，9μm以上且50μm以下的范围是适合的，若为100μm以上，则因操作等时的薄膜弯曲而导致无机薄膜的断裂较大、无法得到阻隔性提高效果。

本申请所说的无机化合物薄膜的组成、膜厚是指通过使用荧光X射线的标准曲线法所求出的值。

本申请的标准曲线使用了按照以下步骤制作的标准曲线。制作具有包含氧化铝和氧化镁的无机化合物薄膜的薄膜，通过电感耦合等离子体发光法(ICP法)求出氧化铝和氧化镁的各自附着量。通过所求出的氧化铝和氧化镁的附着量，算出制作的无机氧化物薄膜的组成。

膜厚如下算出：无机氧化薄膜的密度设为整体密度的80％，且即使是氧化铝和氧化镁混合的状态，也以保持各自体积的形式算出。对于氧化铝的膜中的含有率wa(％)、氧化镁在膜中的含量wm(％)，若将氧化铝的每单位面积的附着量设为Ma(g/cm²)、将氧化镁的每单位面积的附着量设为Mm(g/cm²)，则分别通过下述式(1)、(2)而求出。

wa＝100×[Ma/(Ma+Mm)]···式(1)

wm＝100-wa···式(2)

若将氧化铝的每单位面积的附着量设为Ma(g/cm²)、将其整体密度设为ρa(3.97g/cm³)、将氧化镁的每单位面积的附着量设为Mm(g/cm²)、将其整体的密度设为ρm(3.65g/cm³)，则膜厚t(nm)通过下述式(3)而求出。

t＝((Ma/(ρa×0.8)+Mm/(ρm×0.8))×10^-7···式(3)

制作多种规定了膜厚、组成的无机氧化薄膜，使用荧光X射线装置进行测定，由此制作标准曲线。

使用荧光X射线法所测定的膜厚的值与使用TEM实际测量的膜厚接近。

以下，对在塑料薄膜的至少单面形成无机化合物薄膜的方法进行说明。

对于形成无机化合物薄膜的方法，在真空槽内，在作为基板的塑料薄膜上形成无机化合物薄膜的干法(dry process)是优选的。具体而言，可以适当采用：真空蒸镀法、溅射法、离子镀法等物理蒸镀法(PVD法)、或化学蒸镀法(CVD法)等公知的蒸镀法。特别是，在制造适用于包装材料的本发明的阻气性薄膜时，从生产率的观点出发，优选真空蒸镀法。

在使用真空蒸镀法形成无机化合物薄膜时，作为加热蒸镀材料的方式，有电阻加热、高频感应加热、电子束加热等方式。

在制造适用于包装材料的本发明的阻气性薄膜时等，从可以高速成膜的观点出发，电子束加热蒸镀法是适合的。

在使用电子束加热方式形成包含氧化铝和氧化镁的无机化合物薄膜时，可以使用氧化铝和氧化镁作为蒸镀材料。

作为优选的方法，分别配置纯度为99.9％以上的氧化铝的焙烧颗粒和纯度为99.9％以上的氧化镁的焙烧颗粒，使各自加热而蒸发，并以气相混合而形成无机化合物薄膜的方法是优选的。

在使用混合了氧化铝和氧化镁的材料时，由于氧化铝与氧化镁的蒸气压不同而使其长时间蒸发时，蒸气压高的氧化镁会选择性地蒸发而混合材料的组成发生变化，由此所形成的无机化合物薄膜的组成也发生变化。

作为分别加热氧化铝和氧化镁的方法，虽然有使用2台电子束源的方法，但也有使用1台电子束源将电子束进行时间分割(time division)而扫描各个材料并分别进行加热的方法。通过分别加热材料，可以进行适于每个材料的加热，因此可以使通过将蒸发特性不同的材料混合、加热所产生的飞溅减少、高精度的组成比率和膜厚的控制成为可能。此外，由于容易形成致密的薄膜，因此也容易提高高湿度下的水蒸汽阻隔性。

作为氧化铝和氧化镁的材料形状，优选使用粒状材料。氧化铝的颗粒和氧化镁的颗粒的粒径分别优选为2～6mm、2～6mm的范围，氧化铝的颗粒更优选为3～6mm的范围。

粉末在抽真空时、加热开始时会飞散，此外，大型结块会因热冲击导致粉碎而无法有效地蒸镀。

使用真空蒸镀法进行成膜时，蒸镀中的压力优选设为3.0×10^-1Pa以下。若压力大于3.0×10^-1Pa，则蒸镀颗粒的能量变小，而有变成粗糙膜的倾向，有阻隔性降低的担心。

此外，对使用真空蒸镀法进行成膜时的塑料薄膜的温度没有特别限定，优选为-20～40℃的范围。

如上所示，可以得到对氧气、水蒸汽的阻隔性优异、特别是水蒸汽阻隔性优异的本发明的阻气性薄膜。

实施例

以下，示出实施例对本发明进行具体说明，但本发明并不限定于下述实施例。

需要说明的是，在各实施例中得到的薄膜特性通过以下方法测定并进行评价。

1)透氧率

依据JIS K7126-2 A法，使用透氧率测定装置(MOCON CORPORATION制造的“OX-TRAN 2/21”)，在23℃、65％RH的条件下进行测定。需要说明的是，进行测定时，将无机化合物薄膜面作为氧气侧。

2)水蒸汽透过率

依据JIS K7129 B法，使用水蒸汽透过率测定装置(MOCONCORPORATION制造的“PERMATRAN-W 3/31”)，在40℃、90％RH的条件下进行测定(测定[1])。然后，将样品在40℃、90％RH下进行50小时加湿处理后，再测定水蒸汽透过率(测定[2])。此时，还确认了水蒸汽透过变化率(ΔWVTR)。算出方法如下。

ΔWVTR＝(测定[2]-测定[1])/测定[1]×100···式(4)

需要说明的是，测定时，将无机化合物薄膜面作为高湿度侧。

3)无机化合物薄膜的组成、膜厚

使用荧光X射线分析装置(Rigaku Corporation制造的“ZSX100e”)，通过预先制作的标准曲线测定膜厚组成。需要说明的是，作为激发X射线管的条件，设为50kV、70mA。

(实施例1)

使用12μm厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜(东洋纺绩株式会社制造的“E5100”)作为塑料薄膜，在该薄膜上通过蒸镀形成包含氧化铝(蒸镀材料1)和氧化镁(蒸镀材料2)的无机化合物薄膜，得到层叠薄膜。

详细而言，使用3～6mm左右的粒状氧化铝(纯度99％)作为蒸镀材料1，使用2～6mm左右的粒状氧化镁(纯度99.9％以上)作为蒸镀材料2，各蒸镀材料1、2不混合而分别放入至蒸镀源。加热使用电子枪(JEOL Ltd.制造的“JOBG-1000UB”；最大输出100kw)。

使用1台电子枪对氧化铝和氧化镁通过时间分割照射电子束并加热，从而使氧化铝和氧化镁蒸发，进行无机化合物薄膜的蒸镀。通过电子束的输出和扫描的时间分割调整对各个材料的照射时间，并调整包含氧化铝和氧化镁的无机化合物薄膜的膜厚和组成。具体而言，对于电子束的输出，将电子枪的发射电流设为0.8A，对于电子束的照射时间，以相对于氧化铝67、氧化镁53的比率进行时间分割。此外，蒸镀时的压力为2.5×10^-1Pa以下。

需要说明的是，蒸镀是在具备卷出辊部、涂布辊部和卷取辊部的真空槽中进行的，将薄膜宽度为550mm的塑料薄膜固定在卷出辊上，以薄膜的进给速度50m/分钟连续进行蒸镀。为了冷却蒸镀时的薄膜，将涂布辊的温度调整为-10℃。

(实施例2)

实施例1中，将薄膜的进给速度变更为95m/分钟，将电子枪的发射电流变更为1.2A，将电子束的照射时间变更为以相对于氧化铝19、氧化镁5的比率进行时间分割，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(实施例3)

实施例1中，将薄膜的进给速度变更为30m/分钟，将电子枪的发射电流变更为1.2A，将电子束的照射时间变更为以相对于氧化铝13、氧化镁2的比率进行时间分割，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(实施例4)

实施例1中，将薄膜的进给速度变更为60m/分钟，将电子枪的发射电流变更为1.2A，将电子束的照射时间变更为以相对于氧化铝107、氧化镁13的比率进行时间分割，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(实施例5)

实施例1中，将薄膜的进给速度变更为60m/分钟，将电子枪的发射电流变更为1.3A，将电子束的照射时间变更为以相对于氧化铝98、氧化镁22的比率进行时间分割，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(实施例6)

实施例1中，将薄膜的进给速度变更为45m/分钟，将电子枪的发射电流变更为1.4A，将电子束的照射时间变更为以相对于氧化铝5、氧化镁1的比率进行时间分割，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(实施例7)

实施例1中，将薄膜的进给速度变更为60m/分钟，将电子枪的发射电流变更为1.4A，将电子束的照射时间变更为以相对于氧化铝5、氧化镁1的比率进行时间分割，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(实施例8)

实施例1中，使用25μm厚的PET薄膜(东洋纺绩株式会社制造的“E5100”)作为塑料薄膜，将薄膜的进给速度变更为65m/分钟，将电子枪的发射电流变更为1.4A，将电子束的照射时间变更为以相对于氧化铝5、氧化镁1的比率进行时间分割，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(实施例9)

实施例1中，使用50μm厚的PET薄膜(东洋纺绩株式会社制造的“A4100”)作为塑料薄膜，将薄膜的进给速度变更为50m/分钟，将电子枪的发射电流变更为1.2A，将电子束的照射时间变更为以相对于氧化铝19、氧化镁5的比率进行时间分割，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(比较例1)

实施例1中，将3～6mm左右的粒状氧化铝(纯度99％)与2～6mm左右的粒状氧化镁(纯度99.9％以上)以物质量比为2.5﹕1.0的方式混合，将薄膜的进给速度设为110m/分钟，将电子枪的发射电流设为0.7A，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(比较例2)

实施例1中，将薄膜的进给速度变更为20m/分钟，将电子枪的发射电流变更为1.4A，将电子束的照射时间变更为以相对于氧化铝5、氧化硅1的比率进行时间分割，除此之外，与实施例1同样操作，得到层叠薄膜。

(比较例3)

对于在以上实施例和比较例中得到的层叠薄膜，将无机化合物薄膜的膜厚、无机化合物薄膜中的蒸镀材料2的含有率、透氧率、水蒸汽透过率以及在40℃、90％RH下处理50小时后的水蒸汽透过变化率(ΔWVTR)示于表1。

表1

产业上的可利用性

根据本发明，可以提供对氧气和水蒸汽等具有高阻气性的阻气性层叠薄膜。本发明的阻气性薄膜除了各种食品、药品、工业制品的包装用途之外，还能广泛用于要求高阻气性、耐久性的太阳能电池、电子纸、有机EL元件、半导体元件等工业用途，因此可期待对产业界做出显著贡献。

Claims

1.一种阻气性薄膜，其特征在于，其在塑料薄膜的至少单面形成有无机化合物薄膜，所述无机化合物薄膜含有氧化铝和氧化镁作为主要成分，相对于所述无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，氧化镁的比率为5质量％以上且90质量％以下，所述无机化合物薄膜的膜厚为5～80nm。

2.根据权利要求1所述的阻气性薄膜，其在塑料薄膜的至少单面形成有无机化合物薄膜，将所述阻气性薄膜在40℃、90％RH下处理50小时后的水蒸汽透过变化率(ΔWVTR)为50％以下。

3.根据权利要求1或2所述的阻气性薄膜，其中，相对于所述无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，氧化镁的比率为5质量％以上且25质量％以下，且所述阻气性薄膜在40℃、90％RH下处理50小时后的水蒸汽透过变化率(ΔWVTR)为50％以下。

4.根据权利要求1或2所述的阻气性薄膜，其中，相对于所述无机化合物薄膜中所含的氧化铝和氧化镁的总计100质量％，氧化镁的比率为70质量％以上且90质量％以下，且所述阻气性薄膜在40℃、90％RH下处理50小时后的水蒸汽透过变化率(ΔWVTR)为50％以下。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的阻气性薄膜，其中，所述塑料薄膜的厚度为50μm以下。

6.根据权利要求1～5中的任一项所述的阻气性薄膜，其中，所述无机化合物薄膜是将氧化铝和氧化镁分别加热而得到的。