JP2001140079A - バリア性フィルムの製造方法及び装置、並びにバリア性フィルム及びその基材 - Google Patents
バリア性フィルムの製造方法及び装置、並びにバリア性フィルム及びその基材Info
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- JP2001140079A JP2001140079A JP32169699A JP32169699A JP2001140079A JP 2001140079 A JP2001140079 A JP 2001140079A JP 32169699 A JP32169699 A JP 32169699A JP 32169699 A JP32169699 A JP 32169699A JP 2001140079 A JP2001140079 A JP 2001140079A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基材を走行させつつプラズマＣＶＤを利用し
てバリア層を形成する場合の品質の安定性を向上させ
る。を提供する。 【解決手段】 ドラム１６にフィルム状の基材１を巻き
掛けて基材１を走行させ、その走行中の基材１の表面１
ａにプラズマＣＶＤ法を利用してバリア層２を成膜する
バリア性フィルムの製造方法において、基材１とドラム
１６とが対向する部分に、基材１から放出されるガスの
逃げ場を設けた状態で成膜を行う。
てバリア層を形成する場合の品質の安定性を向上させ
る。を提供する。 【解決手段】 ドラム１６にフィルム状の基材１を巻き
掛けて基材１を走行させ、その走行中の基材１の表面１
ａにプラズマＣＶＤ法を利用してバリア層２を成膜する
バリア性フィルムの製造方法において、基材１とドラム
１６とが対向する部分に、基材１から放出されるガスの
逃げ場を設けた状態で成膜を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック基材
にプラズマＣＶＤ法（化学気相成膜法）を利用してバリ
ア層を形成したバリア性フィルムの製造方法及び装置等
に関する。
にプラズマＣＶＤ法（化学気相成膜法）を利用してバリ
ア層を形成したバリア性フィルムの製造方法及び装置等
に関する。
【０００２】
【従来の技術】食品の包材等に使用されるバリア性フィ
ルムとして、ポリエステル系樹脂フィルムやポリアミド
系樹脂フィルム等のプラスチック基材の表面にプラズマ
ＣＶＤ（chemical vapor deposition）法を利用して珪
素酸化物等で構成されるバリア層を形成したものがあ
る。
ルムとして、ポリエステル系樹脂フィルムやポリアミド
系樹脂フィルム等のプラスチック基材の表面にプラズマ
ＣＶＤ（chemical vapor deposition）法を利用して珪
素酸化物等で構成されるバリア層を形成したものがあ
る。
【０００３】この種のバリア性フィルムを製造する方法
としては、真空チャンバ内に設けられたドラムに基材を
巻き掛け、そのドラムを回転させて基材を走行させると
ともに、ドラムの外周付近に原料ガスを供給しつつドラ
ムを一方の電極としてドラムの外周付近にプラズマ放電
を生じさせ、それにより走行中の基材の表面にバリア層
を連続的に成膜する方法が知られている（例えば特開平
８−１４２２５２号公報参照）。
としては、真空チャンバ内に設けられたドラムに基材を
巻き掛け、そのドラムを回転させて基材を走行させると
ともに、ドラムの外周付近に原料ガスを供給しつつドラ
ムを一方の電極としてドラムの外周付近にプラズマ放電
を生じさせ、それにより走行中の基材の表面にバリア層
を連続的に成膜する方法が知られている（例えば特開平
８−１４２２５２号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した製造方法によ
れば成膜を連続的に行えるため、効率よく低コストでバ
リア性フィルムを製造できる。しかしながら、製造途中
でフィルムに皺が発生してプラズマが不安定になる等、
フィルムの品質に影響を与える現象が生じることがあっ
た。
れば成膜を連続的に行えるため、効率よく低コストでバ
リア性フィルムを製造できる。しかしながら、製造途中
でフィルムに皺が発生してプラズマが不安定になる等、
フィルムの品質に影響を与える現象が生じることがあっ
た。
【０００５】本発明は、基材を走行させつつプラズマＣ
ＶＤを利用してバリア層を形成する場合の品質の安定性
を向上させることを目的とする。
ＶＤを利用してバリア層を形成する場合の品質の安定性
を向上させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、発明者は種々の検討を重ね、その結果、次の知見
を得るに至った。ドラムと基材とを密着させながらその
基材の表面にプラズマＣＶＤで成膜を行うと、プラズマ
発生領域の熱により基材が加熱されて水蒸気等のガスが
基材から放出される。基材とドラムとは密着しているた
め、基材のドラムに対する密着面側からガスが放出され
ると、そのガスにより基材が膨らんでドラムから浮き上
がり、その結果として基材に皺が生じて成膜の品質が劣
化する。プラズマによる基材の加熱を抑えるためにドラ
ムは常温以下に冷却されるが、基材がドラムから浮き上
がるとドラムによる冷却効果も損なわれ、この点でもフ
ィルムの品質が損なわれる。
ため、発明者は種々の検討を重ね、その結果、次の知見
を得るに至った。ドラムと基材とを密着させながらその
基材の表面にプラズマＣＶＤで成膜を行うと、プラズマ
発生領域の熱により基材が加熱されて水蒸気等のガスが
基材から放出される。基材とドラムとは密着しているた
め、基材のドラムに対する密着面側からガスが放出され
ると、そのガスにより基材が膨らんでドラムから浮き上
がり、その結果として基材に皺が生じて成膜の品質が劣
化する。プラズマによる基材の加熱を抑えるためにドラ
ムは常温以下に冷却されるが、基材がドラムから浮き上
がるとドラムによる冷却効果も損なわれ、この点でもフ
ィルムの品質が損なわれる。
【０００７】そこで、発明者は基材から放出されるガス
によるフィルムの浮き上がりを抑える手段を種々検討
し、その結果として本発明を完成するに至ったものであ
る。
によるフィルムの浮き上がりを抑える手段を種々検討
し、その結果として本発明を完成するに至ったものであ
る。
【０００８】すなわち、本発明は、ドラム（１６）にフ
ィルム状の基材（１）を巻き掛けて該基材を走行させ、
その走行中の前記基材の表面（１ａ）にプラズマＣＶＤ
法を利用してバリア層（２）を成膜するバリア性フィル
ムの製造方法において、前記基材と前記ドラムとが対向
する部分に前記基材から放出されるガスの逃げ場を設け
た状態で成膜を行うことにより、上述した課題を解決す
る。
ィルム状の基材（１）を巻き掛けて該基材を走行させ、
その走行中の前記基材の表面（１ａ）にプラズマＣＶＤ
法を利用してバリア層（２）を成膜するバリア性フィル
ムの製造方法において、前記基材と前記ドラムとが対向
する部分に前記基材から放出されるガスの逃げ場を設け
た状態で成膜を行うことにより、上述した課題を解決す
る。
【０００９】この製造方法によれば、基材から放出され
たガスの逃げ場が確保されているので、基材がドラムか
ら浮き上がって成膜等の品質が高く維持される。なお、
前記逃げ場は前記ドラムの表面に設けてもよい。前記逃
げ場として、前記基材の前記ドラムに対する接触面を成
膜に先立って凹凸形状に加工してもよい。
たガスの逃げ場が確保されているので、基材がドラムか
ら浮き上がって成膜等の品質が高く維持される。なお、
前記逃げ場は前記ドラムの表面に設けてもよい。前記逃
げ場として、前記基材の前記ドラムに対する接触面を成
膜に先立って凹凸形状に加工してもよい。
【００１０】また、本発明は、ドラム（１６）にフィル
ム状の基材（１）を巻き掛けて該基材を走行させ、その
走行中の前記基材の表面にプラズマＣＶＤ法を利用して
バリア層（２）を成膜するバリア性フィルムの製造装置
において、前記基材と前記ドラムとが対向する部分に前
記基材から放出されるガスの逃げ場が設けられているこ
とを特徴とするバリア性フィルムの製造装置としても構
成できる。
ム状の基材（１）を巻き掛けて該基材を走行させ、その
走行中の前記基材の表面にプラズマＣＶＤ法を利用して
バリア層（２）を成膜するバリア性フィルムの製造装置
において、前記基材と前記ドラムとが対向する部分に前
記基材から放出されるガスの逃げ場が設けられているこ
とを特徴とするバリア性フィルムの製造装置としても構
成できる。
【００１１】この製造装置によれば、上記の製造方法と
同様の理由により、基材がドラムから浮き上がって成膜
等の品質が高く維持される。
同様の理由により、基材がドラムから浮き上がって成膜
等の品質が高く維持される。
【００１２】本発明の製造装置においては、前記ドラム
の表面に線材（３０）を巻き付けて前記逃げ場を設ける
ことができる。空隙を有するシート材（３１）を前記ド
ラムの表面に巻き付けて前記逃げ場を設けてもよい。シ
ート材（３１）は紙又は不織布にて構成できる。また、
シート材は導電性を有していてもよい。さらに、前記ド
ラムの表面に凹凸加工を施して前記逃げ場を設けてもよ
い。前記基材の前記ドラムに対する接触面を成膜に先立
って凹凸形状に加工して前記逃げ場を設けてもよい。
の表面に線材（３０）を巻き付けて前記逃げ場を設ける
ことができる。空隙を有するシート材（３１）を前記ド
ラムの表面に巻き付けて前記逃げ場を設けてもよい。シ
ート材（３１）は紙又は不織布にて構成できる。また、
シート材は導電性を有していてもよい。さらに、前記ド
ラムの表面に凹凸加工を施して前記逃げ場を設けてもよ
い。前記基材の前記ドラムに対する接触面を成膜に先立
って凹凸形状に加工して前記逃げ場を設けてもよい。
【００１３】さらに本発明は、片面（１ａ）にプラズマ
ＣＶＤ法を利用してバリア層（２）が形成されるバリア
性フィルムの基材（１）であって、前記バリア層の形成
される面に対する反対側の面（１ｂ）に凹凸加工が施さ
れていることを特徴とするバリア性フィルムの基材とし
ても構成できる。
ＣＶＤ法を利用してバリア層（２）が形成されるバリア
性フィルムの基材（１）であって、前記バリア層の形成
される面に対する反対側の面（１ｂ）に凹凸加工が施さ
れていることを特徴とするバリア性フィルムの基材とし
ても構成できる。
【００１４】この基材をドラムに巻き掛けて成膜を行え
ば、基材から放出されるガスが凹凸加工された表面の凹
部に逃げるため、基材のフィルムからの浮き上がりが防
止されて成膜等の品質が高く維持される。
ば、基材から放出されるガスが凹凸加工された表面の凹
部に逃げるため、基材のフィルムからの浮き上がりが防
止されて成膜等の品質が高く維持される。
【００１５】さらに本発明に係るバリア性フィルムは、
片面（１ａ）にプラズマＣＶＤ法を利用してバリア層
（２）が形成されたバリア性フィルム（Ａ）であって、
前記バリア層が形成された面に対する反対側の面に凹凸
加工が施されていることを特徴とする。このフィルム
は、上述した理由により製造途中に基材がドラムから浮
き上がることがないためにバリア層が高品質に成膜さ
れ、信頼性の高いバリア効果を発揮する。
片面（１ａ）にプラズマＣＶＤ法を利用してバリア層
（２）が形成されたバリア性フィルム（Ａ）であって、
前記バリア層が形成された面に対する反対側の面に凹凸
加工が施されていることを特徴とする。このフィルム
は、上述した理由により製造途中に基材がドラムから浮
き上がることがないためにバリア層が高品質に成膜さ
れ、信頼性の高いバリア効果を発揮する。
【００１６】なお、以上においては各請求項の発明の理
解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きに
て付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定さ
れるものではない。
解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きに
て付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定さ
れるものではない。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１（ａ）は本発明が対象とする
バリア性フィルムの一例を示している。バリア性フィル
ムＡは、プラスチック基材１の片面１ａにバリア層２を
設けた構成を有している。このバリア性フィルムＡは図
１（ａ）の状態のまま包材として使用されてもよいが、
図１（ｂ）に示すように、バリア層２の表面にさらに樹
脂層３が形成された積層材Ｂの状態で包材として使用さ
れてもよい。
バリア性フィルムの一例を示している。バリア性フィル
ムＡは、プラスチック基材１の片面１ａにバリア層２を
設けた構成を有している。このバリア性フィルムＡは図
１（ａ）の状態のまま包材として使用されてもよいが、
図１（ｂ）に示すように、バリア層２の表面にさらに樹
脂層３が形成された積層材Ｂの状態で包材として使用さ
れてもよい。
【００１８】基材１には、例えばポリエステル系樹脂、
ポリアミド系樹脂等の各種の可撓性の樹脂フィルムを用
いることができる。具体的には、ポリエステル、ナイロ
ン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、
ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、セルロー
ス、ポリアクリレート、ポリウレタン、セロハン、ポリ
エチレンテレフタレート、アイオノマー等の延伸又は未
延伸の樹脂フィルムを挙げることができる。基材１の厚
みは、バリア性フィルムの使用目的、製造時の安定性等
から適宜設定することができるが、例えば、１０〜１０
０μｍ程度とすることができる。
ポリアミド系樹脂等の各種の可撓性の樹脂フィルムを用
いることができる。具体的には、ポリエステル、ナイロ
ン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、
ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、セルロー
ス、ポリアクリレート、ポリウレタン、セロハン、ポリ
エチレンテレフタレート、アイオノマー等の延伸又は未
延伸の樹脂フィルムを挙げることができる。基材１の厚
みは、バリア性フィルムの使用目的、製造時の安定性等
から適宜設定することができるが、例えば、１０〜１０
０μｍ程度とすることができる。
【００１９】バリア層２は例えば珪素酸化物を主体とす
る連続層として構成される。バリア層２を構成する珪素
酸化物は、ＳｉＯx（Ｘ＝１〜２）の薄膜、好ましくは
連続層であり、厚みは１０〜３０００Å、好ましくは６
０〜４００Å程度である。特に、透明性の点から、珪素
酸化物の連続層は、ＳｉＯx（Ｘ＝１．７〜２）である
薄膜が好ましい。バリア層２には、珪素酸化物に加え
て、炭素、水素、珪素および酸素のなかの１種類、ある
いは２種類以上の元素からなる化合物が少なくとも１種
類含有されてもよい。例えば、Ｃ−Ｈ結合を有する化合
物、Ｓｉ−Ｈ結合を有する化合物、または炭素単体がグ
ラファイト状、ダイヤモンド状、フラーレン状になって
いる場合、さらに原料の有機珪素化合物やそれらの誘導
体を含有する場合がある。具体例を挙げると、ＣＨ3部
位をもつハイドロカ−ボン、ＳｉＨ3シリル、ＳｉＨ2シ
リレン等のハイドロシリカ、ＳｉＨ2ＯＨシラノールな
どの水酸基誘導体などを挙げることができる。上記以外
でも、蒸着過程の条件を変化させることによりバリア層
に含有される化合物の種類、量等を変化させることがで
きる。
る連続層として構成される。バリア層２を構成する珪素
酸化物は、ＳｉＯx（Ｘ＝１〜２）の薄膜、好ましくは
連続層であり、厚みは１０〜３０００Å、好ましくは６
０〜４００Å程度である。特に、透明性の点から、珪素
酸化物の連続層は、ＳｉＯx（Ｘ＝１．７〜２）である
薄膜が好ましい。バリア層２には、珪素酸化物に加え
て、炭素、水素、珪素および酸素のなかの１種類、ある
いは２種類以上の元素からなる化合物が少なくとも１種
類含有されてもよい。例えば、Ｃ−Ｈ結合を有する化合
物、Ｓｉ−Ｈ結合を有する化合物、または炭素単体がグ
ラファイト状、ダイヤモンド状、フラーレン状になって
いる場合、さらに原料の有機珪素化合物やそれらの誘導
体を含有する場合がある。具体例を挙げると、ＣＨ3部
位をもつハイドロカ−ボン、ＳｉＨ3シリル、ＳｉＨ2シ
リレン等のハイドロシリカ、ＳｉＨ2ＯＨシラノールな
どの水酸基誘導体などを挙げることができる。上記以外
でも、蒸着過程の条件を変化させることによりバリア層
に含有される化合物の種類、量等を変化させることがで
きる。
【００２０】樹脂層３はフィルムＡの使用目的に応じて
種々選択できるが、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹
脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレン／ビニルアル
コール共重合体、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポ
リエチレンテレフタレート樹脂、ポリアクリロニトリル
樹脂等の樹脂層とすることができる。樹脂層３は単層で
あってもよいが、２種以上の樹脂からなる多層構造であ
ってもよい。このような樹脂層３の厚みは、例えば、１
０〜１０００μｍ程度とすることができる。
種々選択できるが、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプ
ロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹
脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレン／ビニルアル
コール共重合体、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポ
リエチレンテレフタレート樹脂、ポリアクリロニトリル
樹脂等の樹脂層とすることができる。樹脂層３は単層で
あってもよいが、２種以上の樹脂からなる多層構造であ
ってもよい。このような樹脂層３の厚みは、例えば、１
０〜１０００μｍ程度とすることができる。
【００２１】図２はバリア性フィルムＡを製造するため
のプラズマＣＶＤ装置の一例を示している。このプラズ
マＣＶＤ装置１１においては、チャンバ１２内に配置さ
れた巻き出しロール１３に基材１が巻き付けられる。ロ
ール１３から引き出された基材１は補助ロール１４Ａ，
１５Ａを経てドラム１６に巻き掛けられ、さらに補助ロ
ール１５Ｂ，１４Ｂを経て巻き取りロール１７に巻き取
られる。ドラム１６及び巻き取りロール１７は不図示の
駆動装置により図中の矢印方向に回転駆動され、それに
より基材１が巻き出しロール１３からドラム１６を経て
巻き取りロール１７へと所定の速度（例えば１００ｍ／
min.）で搬送される。
のプラズマＣＶＤ装置の一例を示している。このプラズ
マＣＶＤ装置１１においては、チャンバ１２内に配置さ
れた巻き出しロール１３に基材１が巻き付けられる。ロ
ール１３から引き出された基材１は補助ロール１４Ａ，
１５Ａを経てドラム１６に巻き掛けられ、さらに補助ロ
ール１５Ｂ，１４Ｂを経て巻き取りロール１７に巻き取
られる。ドラム１６及び巻き取りロール１７は不図示の
駆動装置により図中の矢印方向に回転駆動され、それに
より基材１が巻き出しロール１３からドラム１６を経て
巻き取りロール１７へと所定の速度（例えば１００ｍ／
min.）で搬送される。
【００２２】ドラム１６は電源１８と接続され、チャン
バ１２はアースされている。また、ドラム１６は不図示
の冷却装置により常温以下（例えば−１０〜０°Ｃ）に
冷却される。ドラム１６の冷却温度は、成膜中の基材１
の温度がそのガラス転移温度以上に上昇しないように設
定される。ドラム１６の表面は例えばクロムメッキによ
り平滑に形成されている。
バ１２はアースされている。また、ドラム１６は不図示
の冷却装置により常温以下（例えば−１０〜０°Ｃ）に
冷却される。ドラム１６の冷却温度は、成膜中の基材１
の温度がそのガラス転移温度以上に上昇しないように設
定される。ドラム１６の表面は例えばクロムメッキによ
り平滑に形成されている。
【００２３】チャンバ１２は真空ポンプ１９と接続され
る。成膜時、真空ポンプ１９によりチャンバ１２の内部
は所定の圧力まで減圧される。圧力はプラズマが発生で
きる範囲に設定され、一般には１．３３３２２〜１３．
３３２２Ｐａ（１０〜１００mmtorr）の範囲、好ましく
は６．６６６１Ｐａ（５０mmtorr）に設定される。
る。成膜時、真空ポンプ１９によりチャンバ１２の内部
は所定の圧力まで減圧される。圧力はプラズマが発生で
きる範囲に設定され、一般には１．３３３２２〜１３．
３３２２Ｐａ（１０〜１００mmtorr）の範囲、好ましく
は６．６６６１Ｐａ（５０mmtorr）に設定される。
【００２４】チャンバ１２の外部にはガス供給装置２０
Ａ，２０Ｂ及び原料揮発供給装置２１が設けられ、各装
置２０Ａ，２０Ｂからはそれぞれ酸素ガス及び不活性ガ
ス（例えばアルゴンガスやヘリウムガス）が供給され、
原料揮発供給装置２１からはバリア層２の原料となる有
機珪素酸化物を揮発させて生成された成膜用モノマーガ
スが供給される。これらのガスが所定の比率で混合され
て成膜用混合ガスが構成され、その混合ガスがノズル２
２からドラム１６の外周近傍に供給される。ドラム１６
の外側にはプラズマの発生を促進するための磁石２３が
設置され、ノズル２２はその磁石２３とドラム１６とに
挟まれたプラズマ発生領域Ｐに開口する。
Ａ，２０Ｂ及び原料揮発供給装置２１が設けられ、各装
置２０Ａ，２０Ｂからはそれぞれ酸素ガス及び不活性ガ
ス（例えばアルゴンガスやヘリウムガス）が供給され、
原料揮発供給装置２１からはバリア層２の原料となる有
機珪素酸化物を揮発させて生成された成膜用モノマーガ
スが供給される。これらのガスが所定の比率で混合され
て成膜用混合ガスが構成され、その混合ガスがノズル２
２からドラム１６の外周近傍に供給される。ドラム１６
の外側にはプラズマの発生を促進するための磁石２３が
設置され、ノズル２２はその磁石２３とドラム１６とに
挟まれたプラズマ発生領域Ｐに開口する。
【００２５】このような装置１１によれば、チャンバ１
２を真空ポンプ１９により所定圧まで減圧した状態で、
基材１を巻き出しロール１３から巻き取りロール１７に
向かって走行させつつノズル２２から混合ガスを供給す
ると、ドラム１６とノズル２２との間の電位差によって
プラズマ発生領域Ｐにプラズマが発生し、基材１がプラ
ズマ発生領域Ｐを通過する際にその表面にバリア層２が
形成される。
２を真空ポンプ１９により所定圧まで減圧した状態で、
基材１を巻き出しロール１３から巻き取りロール１７に
向かって走行させつつノズル２２から混合ガスを供給す
ると、ドラム１６とノズル２２との間の電位差によって
プラズマ発生領域Ｐにプラズマが発生し、基材１がプラ
ズマ発生領域Ｐを通過する際にその表面にバリア層２が
形成される。
【００２６】以上のような装置１１においては、プラズ
マ発生領域Ｐに生じる熱で基材１が加熱され、基材１と
ドラム１６との間にガスが放出されることがある。例え
ば基材１としてポリアミド系樹脂フィルムを使用した場
合、そのフィルムは、２〜３％、多いときで４％程度の
水分を含んでおり、これが加熱されると基材１とドラム
１６との間に水蒸気が放出される。この水蒸気を適切に
処理しないと、ドラム１６から基材１が浮き上がり、基
材１に皺が生じたり、プラズマが不安定となる等の現象
が生じて成膜後のフィルムの品質に影響が及ぶことがあ
る。
マ発生領域Ｐに生じる熱で基材１が加熱され、基材１と
ドラム１６との間にガスが放出されることがある。例え
ば基材１としてポリアミド系樹脂フィルムを使用した場
合、そのフィルムは、２〜３％、多いときで４％程度の
水分を含んでおり、これが加熱されると基材１とドラム
１６との間に水蒸気が放出される。この水蒸気を適切に
処理しないと、ドラム１６から基材１が浮き上がり、基
材１に皺が生じたり、プラズマが不安定となる等の現象
が生じて成膜後のフィルムの品質に影響が及ぶことがあ
る。
【００２７】この基材１の浮き上がりは、例えば図３〜
図８に示す実施形態により効果的に抑えることができ
る。
図８に示す実施形態により効果的に抑えることができ
る。
【００２８】図３は、ドラム１６の表面にワイヤー３０
を巻き付けた実施形態を示している。このワイヤー３０
の上から基材１を巻き掛けて成膜を行えば、ドラム１６
の表面と基材１との間に隙間が生じて基材１から放出さ
れたガスがその隙間に逃げることができる。従って、基
材１はワイヤー３０から浮き上がらず、成膜の品質が安
定する。なお、図３ではワイヤー３０を誇張して描いて
いるが、その線径はドラム１６の直径に対して遥かに小
さくてよい。好適には線径を０．１〜１．０ｍｍの範囲
に、さらに好ましくは０．２〜０．５ｍｍの範囲に設定
するとよい。また、ワイヤー３０のピッチＰＴはワイヤ
ー３０の径と等しく設定する、言い換えればドラム１６
にワイヤー３０を隙間なく巻き付けることが望ましい
が、最大でピッチＰＴを１ｍｍ程度に設定してもよい。
ワイヤー３０に代え、樹脂糸等の各種の線材を用いてよ
い。上記のＣＶＤ装置１１ではドラム１６を電極として
プラズマを発生させているため、線材は導電性を有する
ものが望ましい。
を巻き付けた実施形態を示している。このワイヤー３０
の上から基材１を巻き掛けて成膜を行えば、ドラム１６
の表面と基材１との間に隙間が生じて基材１から放出さ
れたガスがその隙間に逃げることができる。従って、基
材１はワイヤー３０から浮き上がらず、成膜の品質が安
定する。なお、図３ではワイヤー３０を誇張して描いて
いるが、その線径はドラム１６の直径に対して遥かに小
さくてよい。好適には線径を０．１〜１．０ｍｍの範囲
に、さらに好ましくは０．２〜０．５ｍｍの範囲に設定
するとよい。また、ワイヤー３０のピッチＰＴはワイヤ
ー３０の径と等しく設定する、言い換えればドラム１６
にワイヤー３０を隙間なく巻き付けることが望ましい
が、最大でピッチＰＴを１ｍｍ程度に設定してもよい。
ワイヤー３０に代え、樹脂糸等の各種の線材を用いてよ
い。上記のＣＶＤ装置１１ではドラム１６を電極として
プラズマを発生させているため、線材は導電性を有する
ものが望ましい。
【００２９】図４はドラム１６の表面をシート材３１に
て覆った実施形態を示している。シート材３１は例えば
紙や不織布にて構成される。これらの素材は繊維質であ
り、基材１から放出される水蒸気等のガスを逃がすに十
分な空隙をその表面及び内部に有している。従って、シ
ート材３１の上から基材１を巻き掛けて成膜を行えば、
基材１から放出されたガスがそのシート材３１内に逃
げ、基材１がシート材３１から浮き上がらず、成膜の品
質が安定する。シート材３１に使用する紙としては坪量
が１００〜４００ｇ／ｍ2の白板紙、特に導電性を有す
る白板紙が好ましく、不織布としては乾式不織布、特に
導電性を有する不織布が好ましい。不織布に代え、折ら
れた布地を使用してもよい。なお、上記のＣＶＤ装置１
１ではドラム１６を電極としてプラズマを発生させてい
るため、シート材３１には導電性を付与することが好ま
しい。
て覆った実施形態を示している。シート材３１は例えば
紙や不織布にて構成される。これらの素材は繊維質であ
り、基材１から放出される水蒸気等のガスを逃がすに十
分な空隙をその表面及び内部に有している。従って、シ
ート材３１の上から基材１を巻き掛けて成膜を行えば、
基材１から放出されたガスがそのシート材３１内に逃
げ、基材１がシート材３１から浮き上がらず、成膜の品
質が安定する。シート材３１に使用する紙としては坪量
が１００〜４００ｇ／ｍ2の白板紙、特に導電性を有す
る白板紙が好ましく、不織布としては乾式不織布、特に
導電性を有する不織布が好ましい。不織布に代え、折ら
れた布地を使用してもよい。なお、上記のＣＶＤ装置１
１ではドラム１６を電極としてプラズマを発生させてい
るため、シート材３１には導電性を付与することが好ま
しい。
【００３０】図３及び図４の実施形態ではドラム１６の
表面に別の部材を追加してガスの逃げ場を確保したが、
図５に示すようにドラム１６の表面に凹凸部１６ａを直
接加工してもよい。凹凸部１６ａは、図６に示すように
複数の凹所１６ｂをドラム１６の表面に繰り返し設けた
ものでもよいし、ドラム１６の軸方向又は周方向に複数
の溝を形成したものでもよい。凹所１６ｂは、図７
（ａ）〜（ｇ）に示すように種々の形状や配置にて設け
ることができる。なお、図６の場合、凹所１６ｂの幅Ｗ
１は０．１〜１ｍｍ、間隔Ｗ２は０．１〜１ｍｍ、深さ
ＤＰは０．０１〜０．５ｍｍの範囲が好適に用いられ
る。凹凸部１６ａは例えばドラム１６の表面にショット
ブラスト加工を施して形成してもよい。
表面に別の部材を追加してガスの逃げ場を確保したが、
図５に示すようにドラム１６の表面に凹凸部１６ａを直
接加工してもよい。凹凸部１６ａは、図６に示すように
複数の凹所１６ｂをドラム１６の表面に繰り返し設けた
ものでもよいし、ドラム１６の軸方向又は周方向に複数
の溝を形成したものでもよい。凹所１６ｂは、図７
（ａ）〜（ｇ）に示すように種々の形状や配置にて設け
ることができる。なお、図６の場合、凹所１６ｂの幅Ｗ
１は０．１〜１ｍｍ、間隔Ｗ２は０．１〜１ｍｍ、深さ
ＤＰは０．０１〜０．５ｍｍの範囲が好適に用いられ
る。凹凸部１６ａは例えばドラム１６の表面にショット
ブラスト加工を施して形成してもよい。
【００３１】基材１から放出されるガスの逃げ場はドラ
ム１６に限らず基材１にも設けることができる。例えば
図８に示すように、基材１のドラム１６に対する接触面
（非成膜面）１ｂに対してエンボス加工やマット加工等
の凹凸加工を施すことにより、基材１から放出されるガ
スを基材１自身の表面の隙間に逃がすことができる。
ム１６に限らず基材１にも設けることができる。例えば
図８に示すように、基材１のドラム１６に対する接触面
（非成膜面）１ｂに対してエンボス加工やマット加工等
の凹凸加工を施すことにより、基材１から放出されるガ
スを基材１自身の表面の隙間に逃がすことができる。
【００３２】本発明は上述した実施形態に限定されず、
種々の形態にて実施できる。ドラムは円筒状のものに限
らず、フィルムが押し付けられた状態で一定方向に動作
してフィルムを搬送するものであればドラムの概念に含
まれる。
種々の形態にて実施できる。ドラムは円筒状のものに限
らず、フィルムが押し付けられた状態で一定方向に動作
してフィルムを搬送するものであればドラムの概念に含
まれる。
【００３３】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、基材をドラムに巻き掛けて搬送しつつプラズマＣＶ
Ｄ法により連続的にバリア層を形成する場合において、
基材からドラム側へ放出されるガスを適切に逃がしてド
ラムからの基材の浮き上がりを防止できる。従って、高
品質のバリア層を連続的にかつ安定して形成できる。
ば、基材をドラムに巻き掛けて搬送しつつプラズマＣＶ
Ｄ法により連続的にバリア層を形成する場合において、
基材からドラム側へ放出されるガスを適切に逃がしてド
ラムからの基材の浮き上がりを防止できる。従って、高
品質のバリア層を連続的にかつ安定して形成できる。
【図１】本発明が適用されるバリア性フィルム及びそれ
を利用した包材の一例を示す図。
を利用した包材の一例を示す図。
【図２】図１の基材にバリア層を形成するためのプラズ
マＣＶＤ製造装置の構成を示す図。
マＣＶＤ製造装置の構成を示す図。
【図３】ドラムに線材を巻き付ける実施形態を示す図。
【図４】ドラムにシート材を巻き付ける実施形態を示す
図。
図。
【図５】ドラムの表面に凹凸加工を施す実施形態を示す
図。
図。
【図６】図５のドラムの表面を拡大して示す図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図。
（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図。
【図７】図６の凹所の構成や配置を変更した例を示す
図。
図。
【図８】バリア性フィルムの基材に予め凹凸加工を施す
実施形態を示す図。
実施形態を示す図。
１ 基材 １ａ バリア層が形成される面 １ｂ バリア層が形成される面に対する反対側の面 ２ バリア層 １６ ドラム １６ａ 凹凸部 １６ｂ 凹所 ３０ ワイヤー（線材） ３１ シート材
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F006 AA02 AA12 AA17 AA19 AA22 AA35 AA36 AA37 AA38 AB76 BA05 CA07 4F100 AA20 AK41 AR00B AT00A BA02 DG10A DG15A EJ612 EK00 GB90 JD01 JD01B JG01A 4K030 AA06 AA09 AA24 BA44 BB12 CA07 CA12 FA01 FA03 GA02 GA14 KA46 LA24
Claims (13)
- 【請求項１】 ドラムにフィルム状の基材を巻き掛けて
該基材を走行させ、その走行中の前記基材の表面にプラ
ズマＣＶＤ法を利用してバリア層を成膜するバリア性フ
ィルムの製造方法において、前記基材と前記ドラムとが
対向する部分に前記基材から放出されるガスの逃げ場を
設けた状態で成膜を行うことを特徴とするバリア性フィ
ルムの製造方法。 - 【請求項２】 前記逃げ場を前記ドラムの表面に設ける
ことを特徴とする請求項１に記載の製造方法。 - 【請求項３】 前記逃げ場として、前記基材の前記ドラ
ムに対する接触面を成膜に先立って凹凸形状に加工する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の製造方法。 - 【請求項４】 ドラムにフィルム状の基材を巻き掛けて
該基材を走行させ、その走行中の前記基材の表面にプラ
ズマＣＶＤ法を利用してバリア層を成膜するバリア性フ
ィルムの製造装置において、前記基材と前記ドラムとが
対向する部分に前記基材から放出されるガスの逃げ場が
設けられていることを特徴とするバリア性フィルムの製
造装置。 - 【請求項５】 前記ドラムの表面に線材を巻き付けて前
記逃げ場を設けたことを特徴とする請求項４に記載の製
造装置。 - 【請求項６】 空隙を有するシート材を前記ドラムの表
面に巻き付けて前記逃げ場を設けたことを特徴とする請
求項４に記載の製造装置。 - 【請求項７】 前記シート材が紙にて構成されることを
特徴とする請求項６に記載の製造装置。 - 【請求項８】 前記シート材が不織布にて構成されるこ
とを特徴とする請求項６に記載の製造装置。 - 【請求項９】 前記シート材が導電性を有していること
を特徴とする請求項６に記載の製造装置。 - 【請求項１０】 前記ドラムの表面に凹凸加工を施して
前記逃げ場を設けたことを特徴とする請求項４に記載の
製造装置。 - 【請求項１１】 前記基材の前記ドラムに対する接触面
を成膜に先立って凹凸形状に加工して前記逃げ場を設け
たことを特徴とする請求項４に記載の製造装置。 - 【請求項１２】 片面にプラズマＣＶＤ法を利用してバ
リア層が形成されるバリア性フィルムの基材であって、
前記バリア層の形成される面に対する反対側の面に凹凸
加工が施されていることを特徴とするバリア性フィルム
の基材。 - 【請求項１３】 片面にプラズマＣＶＤ法を利用してバ
リア層が形成されたバリア性フィルムであって、前記バ
リア層が形成された面に対する反対側の面に凹凸加工が
施されていることを特徴とするバリア性フィルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32169699A JP4544552B2 (ja) | 1999-11-11 | 1999-11-11 | バリア性フィルムの製造方法及びバリア性フィルムの基材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32169699A JP4544552B2 (ja) | 1999-11-11 | 1999-11-11 | バリア性フィルムの製造方法及びバリア性フィルムの基材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001140079A true JP2001140079A (ja) | 2001-05-22 |
| JP4544552B2 JP4544552B2 (ja) | 2010-09-15 |
Family
ID=18135412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32169699A Expired - Fee Related JP4544552B2 (ja) | 1999-11-11 | 1999-11-11 | バリア性フィルムの製造方法及びバリア性フィルムの基材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4544552B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013100073A1 (ja) | 2011-12-28 | 2013-07-04 | 大日本印刷株式会社 | プラズマを使った前処理装置を有した蒸着装置 |
| JP2016069693A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | 住友金属鉱山株式会社 | 長尺フィルムの搬送および冷却用ロール、ならびに該ロールを搭載した長尺フィルムの処理装置 |
| JP2016117938A (ja) * | 2014-12-23 | 2016-06-30 | 住友金属鉱山株式会社 | 長尺フィルムの搬送および冷却用ロール、ならびに該ロールを搭載した長尺フィルムの処理装置 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01222050A (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-05 | Hitachi Ltd | 真空蒸着装置、磁気記緑媒体の製造方法および磁気記録媒体 |
| JPH04146141A (ja) * | 1990-10-09 | 1992-05-20 | Hosokawa Yoko:Kk | バリアー性輸液包装材 |
| JPH0641758A (ja) * | 1992-03-13 | 1994-02-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマｃｖｄ装置及びプラズマｃｖｄによる膜の製造方法 |
| JPH08142252A (ja) * | 1994-11-22 | 1996-06-04 | Dainippon Printing Co Ltd | バリアー性フィルムおよびその製造方法 |
| JPH09104985A (ja) * | 1995-08-08 | 1997-04-22 | Sanyo Electric Co Ltd | 回転電極を用いた高速成膜方法及びその装置 |
| JPH11279765A (ja) * | 1998-03-30 | 1999-10-12 | Sony Corp | 薄膜形成装置および薄膜形成方法ならびに円筒キャン |
| JP2000282237A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-10-10 | Dainippon Printing Co Ltd | 真空成膜装置 |
| JP2000309871A (ja) * | 1999-04-26 | 2000-11-07 | Sekisui Chem Co Ltd | 放電プラズマ処理方法 |
-
1999
- 1999-11-11 JP JP32169699A patent/JP4544552B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2013100073A1 (ja) | 2011-12-28 | 2013-07-04 | 大日本印刷株式会社 | プラズマを使った前処理装置を有した蒸着装置 |
| JPWO2013100073A1 (ja) * | 2011-12-28 | 2015-05-11 | 大日本印刷株式会社 | プラズマを使った前処理装置を有した蒸着装置 |
| JP2019049059A (ja) * | 2011-12-28 | 2019-03-28 | 大日本印刷株式会社 | プラズマを使った前処理装置を有した蒸着装置 |
| EP3736353A1 (en) | 2011-12-28 | 2020-11-11 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Vapor deposition apparatus having pretreatment device that uses plasma |
| US11680322B2 (en) | 2011-12-28 | 2023-06-20 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Method for forming a laminated film on a substrate |
| JP2016069693A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | 住友金属鉱山株式会社 | 長尺フィルムの搬送および冷却用ロール、ならびに該ロールを搭載した長尺フィルムの処理装置 |
| JP2016117938A (ja) * | 2014-12-23 | 2016-06-30 | 住友金属鉱山株式会社 | 長尺フィルムの搬送および冷却用ロール、ならびに該ロールを搭載した長尺フィルムの処理装置 |
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