JP2002103509A - ガスバリア性フィルム - Google Patents

ガスバリア性フィルム

Info

Publication number
JP2002103509A
JP2002103509A JP2000303934A JP2000303934A JP2002103509A JP 2002103509 A JP2002103509 A JP 2002103509A JP 2000303934 A JP2000303934 A JP 2000303934A JP 2000303934 A JP2000303934 A JP 2000303934A JP 2002103509 A JP2002103509 A JP 2002103509A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas barrier
film
thin film
barrier film
inorganic thin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000303934A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Suzuki
慎司 鈴木
Yukinobu Mukoyama
幸伸 向山
Katsuya Ito
勝也 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyobo Co Ltd filed Critical Toyobo Co Ltd
Priority to JP2000303934A priority Critical patent/JP2002103509A/ja
Publication of JP2002103509A publication Critical patent/JP2002103509A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガスバリア性が特に優れたガスバリア性フイ
ルムを提供する。 【解決手段】 プラスチックフィルムと前記プラスチッ
クフィルムの少なくとも片面に設けられた無機薄膜層と
からなるガスバリア性を有するガスバリア性フィルムで
あって、前記ガスバリア性フィルムの無機薄膜側をトリ
フルオロ酢酸蒸気に15秒間さらした後、走査型電子顕
微鏡を用いて観察したとき、180μm×240μmの
視野中に観察できる直径5μm以上の大きさの凹部分の
数が5個以下であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスバリア性に優
れた食品、医薬品、電子部品等の気密性を要求される包
装材料、または、ガス遮断材料として優れた特性を持つ
フイルムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ガスバリア性フィルムとしては、プラス
チックフィルム上にアルミニウムを積層したものの、塩
化ビニリデンやエチレンビニールアルコール共重合体を
コーティングしたものが知られている。また、無機薄膜
を利用したものとしては、酸化珪素、酸化アルミニウム
薄膜等を積層したものが知られている。このような従来
のガスバリア性フィルムは、次のような課題を有してい
た。アルミニウム積層品は、経済性、ガスバリア性の優
れたものではあるが、不透明なため、包装時の内容物が
見えず、また、マイクロ波を透過しないため電子レンジ
の使用ができない。塩化ビニリデンやエチレンビニール
アルコール共重合体をコーティングしたものは、水蒸
気、酸素等のガスバリア性が十分でなく、特に高温処理
においてその低下が著しい。また、塩化ビニリデン系に
ついては、焼却時の塩素ガスの発生等があり、地球環境
への影響も懸念されている。
【0003】また、内容物が見え、電子レンジの使用が
可能なガスバリアフイルムとして、特公昭51−485
11号に、合成樹脂体表面にSixOy (例えばSiO
2 )を蒸着したガスバリアフイルムが提案されている
が、ガスバリア性の良好なSiOx 系(x=1.3〜
1.8)は、やや褐色を有しており、透明ガスバリアフ
イルムとしては、不十分なものである。酸化アルミニウ
ムを主体としたものとして(特開昭62−10142
8)に見られるようなものもあるが、酸素バリア性が不
十分であり、耐屈曲性の問題もある。
【0004】さらに近年、バリア性に対する要求が高く
なり、特に医薬品や電子部品等を包装する包装材料につ
いては1〜5ml/m2・day以下の酸素透過度を要
求されることも珍しくない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ガスバリア
性が特に優れたガスバリア性フイルムを提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本願発明のガスバリア性
フィルムは、プラスチックフィルムと前記プラスチック
フィルムの少なくとも片面に設けられた無機薄膜層とか
らなるガスバリア性を有するガスバリア性フィルムであ
って、前記ガスバリア性フィルムの無機薄膜側をトリフ
ルオロ酢酸蒸気に15秒間さらした後、走査型電子顕微
鏡を用いて観察したとき、180μm×240μmの視
野中に観察できる直径5μm以上の大きさの凹部分の数
が5個以下であることを特徴とする。
【0007】この場合において、前記無機薄膜層は酸化
アルミニウム、酸化ケイ素、または酸化ケイ素と酸化ア
ルミニウムの混合物のいずれかからなることが好適であ
る。
【0008】またこの場合において、前記無機薄膜層は
酸化ケイ素と酸化アルミニウムの混合物であることが好
適である。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明でいうプラスチックフイル
ムとは、有機高分子を溶融押出しをして、必要に応じ、
長手方向、および、または、幅方向に延伸、冷却、熱固
定を施したフイルムである。
【0010】有機高分子としては、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレ
ン−2,6−ナフタレート、ナイロン6、ナイロン4、
ナイロン66、ナイロン12、ポリ塩化ビニール、ポリ
塩化ビニリデン、ポリビニールアルコール、全芳香族ポ
リアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエーテ
ルイミド、ポリスルフォン、ポリフェニレンスルフィ
ド、ポリフェニレンオキサイドなどがあげられる。ま
た、これらの(有機重合体)有機高分子は他の有機重合
体を少量共重合をしたり、ブレンドしたりしてもよい。
【0011】さらにこの有機高分子には、公知の添加
剤、例えば、紫外線吸収剤、帯電防止剤、可塑剤、滑
剤、着色剤などが添加されていてもよく、その透明度は
特に限定するものではないが、透明ガスバリアフイルム
として使用する場合には、50%以上の透過率をもつも
のが好ましい。本発明のプラスチックフィルムは、本発
明の目的を損なわない限りにおいて、薄膜層を積層する
に先行して、該フイルムをコロナ放電処理、グロー放電
処理、その他の表面粗面化処理を施してもよく、また、
公知のアンカーコート処理、印刷、装飾が施されていて
もよい。本発明のプラスチックフイルムは、その厚さと
して5〜500μmの範囲が好ましく、さらに好ましく
は8〜300μmの範囲である。
【0012】無機薄膜層は、アルミニウム、硅素、チタ
ン、ジルコニウム、マグネシウム、スズなどの酸化物、
窒化物、フッ化物の単体、あるいはそれらの複合物から
なり、真空蒸着法、スパッター法、イオンブレーティン
グなどのPVD法(物理蒸着法)、あるいは、CVD法
(化学蒸着法)などの真空プロセスにより形成される。
なかでも、無機薄膜層が酸化珪素、酸化アルミニウム、
または酸化ケイ素と酸化アルミニウムの混合物からなる
ものが好ましい。無機薄膜層の厚さは50〜800Åの
範囲が好ましく、更に好ましくは80〜300Åの範囲
である。
【0013】本発明品は、そのままで使用されてもよい
が、他の有機高分子のフイルム、または薄層をラミネー
トまたはコーティングして使用してもよい。
【0014】本発明において、凹部分の数のカウントは
以下のようにして行う。トリフルオロ酢酸蒸気での処理
は25℃50%RHの室内で行う。直径2cm高さ3c
mの円筒形ガラス容器にトリフルオロ酢酸を深さ2cm
まで入れる。ガスバリア性フィルムを無機薄膜層側がス
ライドガラス面と反対を向くようにしてスライドガラス
に固定し、無機薄膜層面にトリフルオロ酢酸蒸気にあた
るよう円筒形ガラス容器の上に15秒間のせる。トリフ
ルオロ酢酸の蒸気があたった円形部分の中心位置をサン
プリングして走査型電子顕微鏡で観察する。180μm
×240μmの視野中に観察できるトリフルオロ酢酸処
理でできた直径5μm以上の大きさの凹部分の数をカウ
ントする。
【0015】上記凹部分は走査型電子顕微鏡や原子間力
顕微鏡でも見つけることができない微小な無機薄膜の欠
陥からトリフルオロ酢酸が無機薄膜を透過して、プラス
チックフィルムを溶かすことにより発生すると考えられ
る。この凹部分の数が50個以下、好ましくは40個以
下、更に好ましくは20個以下であるとき、前記ガスバ
リア性フィルムは優れたバリア性を示す。
【0016】上記凹部分の数を減らす為には、プラスチ
ックフィルム表面にオリゴマーや吸着水などの異物がな
いこと、蒸着時の圧力が低いこと、蒸着粒子のエネルギ
ーが高いことなどの条件が要求される。
【0017】蒸着粒子のエネルギーを高める方法として
は、無機薄膜を製膜中にイオンビームを照射することが
挙げられる。照射するイオンビームとしては酸素ガス、
あるいはアルゴンガスが好ましい。照射するイオンビー
ムとしては、ビーム電圧が300V以下であることが好
ましい。ビーム電圧が300Vを越えるとイオンビーム
により無機薄膜がエッチングされ好ましくない。
【0018】また、照射するイオンビームのビーム電流
としては、50mA以上が好ましい。ビーム電流が50
mAより低い場合には、イオンビーム照射の効果が現れ
にくい。
【0019】
【実施例】次に実施例をあげて本発明を説明するが、本
発明はその要旨を逸脱しない限り以下の実施例に限定さ
れるものではない。
【0020】(凹部分の数のカウント方法)トリフルオ
ロ酢酸蒸気での処理は25℃50%RHの室内で行う。
直径2cm高さ3cmの円筒形ガラス容器にトリフルオ
ロ酢酸を深さ2cmまで入れる。ガスバリア性フィルム
を無機薄膜層側がスライドガラス面と反対を向くように
してスライドガラスに固定し、無機薄膜層面にトリフル
オロ酢酸蒸気にあたるよう円筒形ガラス容器の上に15
秒間のせる。トリフルオロ酢酸の蒸気があたった円形部
分の中心位置をサンプリングして走査型電子顕微鏡で観
察する。180μm×240μmの視野中に観察できる
トリフルオロ酢酸処理でできた直径5μm以上の大きさ
の凹部分の数をカウントする。
【0021】(酸素透過率測定)作製したガスバリアフ
ィルムの酸素透過率は酸素透過率測定装置(モダンコン
トロールズ社製 OX−TRAN100)を用いて測定
した。測定条件は25℃65%RHで行なった。
【0022】(実施例1)12μm厚のPETフィルム
(東洋紡(株)製:E5100)を15cm×15cm
の大きさに切り、純水中で超音波洗浄した後、エタノー
ルで置換し、乾燥させたフィルムを用いて蒸着実験を行
なった。無機薄膜の積層はバッチ式蒸着機で行なった。
蒸着材料として、3〜5mm程度の大きさの粒子状のA
23(純度99.9%)とSiO2(純度99.9
%)、SiO(純度99.9%)を用いた。ハース内を
カーボン板で2つに仕切り、一方にはAl23を、他方
にはSiO2/SiO=90/10混合物を入れた。真
空度が5X10E−7torrになるまで減圧した。電
子ビーム蒸着法で上記記載の12μm厚PETフィルム
上に酸化アルミニウム・酸化珪素系薄膜の形成を行っ
た。
【0023】加熱源として一台の電子銃を用い、Al2
3とSiO2/SiOをそれぞれ時分割で加熱した。電
子銃のエミッション電流は200mA、Al23とSi
2/SiOへの加熱比は3:1で、固定したフィルム
に対して蒸着を行った。このときの真空度は8X10E
−6torrであった。水晶振動式膜厚計(ULVAC
社製CRTM−6000)でモニターリングしながら2
00Åの薄膜がついた時点で蒸着を終了した。このガス
バリア性フィルムの凹部分の数を上記の方法でカウント
すると11個であった。また、酸素透過率を測定すると
8mL/m2・MPa・dayであった。
【0024】(実施例2)12μm厚のPETフィルム
(東洋紡(株)製:E5100)を15cm×15cm
の大きさに切り、純水中で超音波洗浄した後、エタノー
ルで置換し、乾燥させたフィルムを用いて蒸着実験を行
なった。無機薄膜の積層はバッチ式蒸着機で行なった。
蒸着材料として、3〜5mm程度の大きさの粒子状のA
23(純度99.9%)とSiO2(純度99.9
%)を用いた。ハース内をカーボン板で2つに仕切り、
一方にはAl23を、他方にはSiO2を入れた。真空
度が5×10E-7torrになるまで減圧した。電子ビ
ーム蒸着法で上記記載の12μm厚PETフィルム上に
酸化アルミニウム・酸化珪素系薄膜の形成を行った。
【0025】加熱源として一台の電子銃を用い、Al2
3とSiO2をそれぞれ時分割で加熱した。電子銃のエ
ミッション電流は200mA、Al23とSiO2への
加熱比は3:1で、固定したフィルムに対して蒸着を行
った。このとき、同時に真空度が1×10E-4になるま
で酸素を導入し、イオンビームをPETフィルムに照射
した。このときのイオンビームのビーム電流は100m
A、ビーム電圧は200Vであった。水晶振動式膜厚計
(ULVAC社製CRTM−6000)でモニターリン
グしながら200Åの薄膜がついた時点で蒸着を終了し
た。このガスバリア性フィルムの凹部分の数を上記の方
法でカウントすると8個であった。また、酸素透過率を
測定すると5mL/m2・MPa・dayであった。
【0026】(実施例3)30cm幅12μm厚のPE
Tフィルム(東洋紡(株)製:E5100)にエタノー
ルをディップコートし、乾燥させた。無機薄膜の積層は
ロール式蒸着機で行なった。蒸着材料として、3〜5m
m程度の大きさの粒子状のAl23(純度99.9%)
とSiO2(純度99.9%)、SiO(純度99.9
%)を用いた。ハース内をカーボン板で2つに仕切り、
一方にはAl23を、他方にはSiO2/SiO=90
/10混合物を入れた。真空度が5×10E-7torr
になるまで減圧した。
【0027】電子ビーム蒸着法で上記記載の12μm厚
PETフィルム上に酸化アルミニウム・酸化珪素系薄膜
の形成を行った。加熱源として一台の電子銃を用い、A
23とSiO2/SiOをそれぞれ時分割で加熱し
た。電子銃のエミッション電流は1A、Al23とSi
2/SiOへの加熱比は3:1で、フィルムを50m
/minで走行させて蒸着を行った。このとき、真空度
は4×10E-5torrであった。蒸着速度を水晶振動
式膜厚計(ULVAC社製CRTM−6000)でモニ
ターリングすると800Å/秒であった。このガスバリ
ア性フィルムの凹部分の数を上記の方法でカウントする
と20個であった。また、酸素透過率を測定すると15
mL/m2・MPa・dayであった。
【0028】(比較例1)蒸着材料として、3〜5mm
程度の大きさの粒子状のAl23(純度99.9%)と
SiO2(純度99.9%)を用いた。ハース内をカー
ボン板で2つに仕切り、一方にはAl23を、他方には
SiO2を入れた。真空度が5×10E-7torrまで
減圧した。電子ビーム蒸着法で、12μm厚のPETフ
ィルム(東洋紡(株):E5100)を15cm×15
cmの大きさに切ったフィルム上に酸化アルミニウム・
酸化珪素系薄膜の形成を行った。
【0029】加熱源として一台の電子銃を用い、Al2
3とSiO2をそれぞれ時分割で加熱した。電子銃のエ
ミッション電流は200mA、Al23とSiO2への
加熱比は3:1で、固定したフィルムに対して蒸着を行
った。このときの真空度は8×10E-5であった。水晶
振動式膜厚計でモニターリングしながら200Åの薄膜
がついた時点で蒸着を終了した。このガスバリア性フィ
ルム凹部分の数を上記の方法でカウントすると55個で
あった。また、酸素透過率を測定すると39mL/m2
・MPa・dayであった。
【0030】
【発明の効果】本願発明のガスバリア性フィルムは包装
材料として有用であり、特に1〜5ml/m2・day
以下の酸素透過度を要求されることも珍しくない医薬品
や電子部品等を包装する包装材料に極めて有用なガスバ
リア性フィルムである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F100 AA01B AA01C AA19B AA19C AA20B AA20C AK01A AK42 BA02 BA03 BA10B BA10C DD07B DD07C EH66B EH66C GB15 GB23 GB41 GB66 JD02 JD02B JD02C JK15B JK15C JM02B JM02C YY00B YY00C 4K029 AA11 AA25 BA44 BA46 BA64 BC00 BD00 CA01 DB05 DB14 DB21

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラスチックフィルムと前記プラスチッ
    クフィルムの少なくとも片面に設けられた無機薄膜層と
    からなるガスバリア性フィルムであって、前記ガスバリ
    ア性フィルムの無機薄膜層側をトリフルオロ酢酸蒸気に
    15秒間さらした後、走査型電子顕微鏡を用いて観察し
    たとき、180μm×240μmの視野中に観察できる
    直径5μm以上の大きさの凹部分の数が50個以下であ
    ることを特徴とするガスバリア性フィルム。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の無機薄膜層が酸化珪素、
    酸化アルミニウム、または酸化ケイ素と酸化アルミニウ
    ムの混合物のいずれかからなることを特徴とするガスバ
    リア性フィルム。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の無機薄膜層が酸化ケイ素
    と酸化アルミニウムの混合物であることを特徴とするガ
    スバリア性フィルム。
JP2000303934A 2000-10-03 2000-10-03 ガスバリア性フィルム Withdrawn JP2002103509A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000303934A JP2002103509A (ja) 2000-10-03 2000-10-03 ガスバリア性フィルム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000303934A JP2002103509A (ja) 2000-10-03 2000-10-03 ガスバリア性フィルム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002103509A true JP2002103509A (ja) 2002-04-09

Family

ID=18785059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000303934A Withdrawn JP2002103509A (ja) 2000-10-03 2000-10-03 ガスバリア性フィルム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002103509A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11221874A (ja) 酸化硅素系薄膜積層ガスバリアフィルム
JP5919260B2 (ja) ガスバリア積層フィルムとその製造方法
JP2006205626A (ja) 包装材料
JP4090551B2 (ja) 透明バリア性フィルム
JP2004203022A (ja) 帯電防止性能を有する強密着蒸着フィルム
JP4389519B2 (ja) ガスバリア性フィルムの製造方法
JP6047997B2 (ja) ガスバリア性フィルム
JP2002103509A (ja) ガスバリア性フィルム
JP2007261134A (ja) 帯電防止バリアフィルム
JP4028339B2 (ja) ガスバリア膜付き積層体の形成方法
JP2008121122A (ja) 透明バリア性フィルム
JPH05214135A (ja) 透明ガスバリアフィルム
JP2000185375A (ja) ガスバリア性積層フィルム
JPH05179033A (ja) ガスバリアフィルムおよびそれを用いた包装用あるいはガス遮断用フィルム
JP2005131861A (ja) 積層透明ガスバリア性フィルム
JP6365528B2 (ja) ガスバリア性フィルム
JPH05186622A (ja) 酸化硅素系薄膜積層ガスバリアフィルム
JP3279728B2 (ja) 透明ガスバリアフィルム
JP2004174879A (ja) コンバーティング適性を有するバリアフィルム
JP2001064424A (ja) 透明ガスバリアフィルム
JP3019937B2 (ja) レトルト食品用包装材料
JP3244145B2 (ja) 水物食品用包装材料及び包装体
JPH06106670A (ja) 透明ガスバリアフィルム
JP3252929B2 (ja) 透明ガスバリア性フィルム
JP4649789B2 (ja) バリア性積層体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20070925

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100212

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20100218

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A761 Written withdrawal of application

Effective date: 20100419

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761