JP2006247593A - Production method of base film for vapor deposition, and base film for vapor deposition - Google Patents

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草人 廣田
Takashi Arai
崇 荒井
Yasushi Tateishi
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a base film for vapor deposition having a clean surface greatly improving a gas barrier property of a vapor-deposited film used for packaging of pharmaceuticals, electronic materials, foods or cosmetics, requiring a high gas barrier property. <P>SOLUTION: This base film for vapor deposition is produced by coating ethyl acetate or the like on one face of the base film, pressing a solvent scraping means to the base film while a washing solvent remains on the base film, and peeling and scraping down oligomer attached to the base film together with the solvent. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、蒸着用ベースフィルムの表面に付着したオリゴマーを除去する製造方法及び本方法により製造されたベースフィルムに関するものである。   The present invention relates to a production method for removing oligomers attached to the surface of a base film for vapor deposition, and a base film produced by this method.

従来、包装用アルミ蒸着フィルムやアルミナ蒸着フィルムなどガスバリア性フィルムの蒸着用ベースフィルムでは、蒸着前の前段階として、その表面に付着したオリゴマーを強制的に除去するいわゆるオリゴマー除去処理を処されることはなかった。しかしながら近年、ガスバリア性の性能要求が高くなっていることから、ベースフィルムの表面の欠陥を減少させないとガスバリア性の向上を図ることができなくなってきた。   Conventionally, a base film for vapor deposition of gas barrier films such as aluminum vapor deposition film for packaging and alumina vapor deposition film is subjected to a so-called oligomer removal treatment that forcibly removes oligomers adhering to the surface before vapor deposition. There was no. However, in recent years, performance requirements for gas barrier properties have increased, and it has become impossible to improve gas barrier properties unless defects on the surface of the base film are reduced.

一方、磁性材料をベースフィルムに湿式塗布する磁気記録媒体においては、再生時のドロップアウトを減少させる目的で、磁性材料の湿式コーティングの直前の工程で、洗浄溶剤とロッドもしくはブレードなどの異物除去手段を用いて、塵埃などを除去する方法が提案されているが、オリゴマーの除去がガスバリア性の蒸着フィルムの製造に有用であることは認識されていなかった(特許文献1及び2)。
特公平5−50419号公報([0008]〜[0010]段落) 特開昭62−65872号公報([0009]〜[0012]段落)
On the other hand, in a magnetic recording medium in which a magnetic material is wet-coated on a base film, a cleaning solvent and a foreign matter removing means such as a rod or a blade are used in a process immediately before the wet coating of the magnetic material in order to reduce dropout during reproduction. However, it has not been recognized that the removal of oligomers is useful for the production of gas barrier vapor-deposited films (Patent Documents 1 and 2).
Japanese Patent Publication No. 5-50419 (paragraphs [0008] to [0010]) Japanese Patent Laid-Open No. 62-65872 (paragraphs [0009] to [0012])

本発明の目的は、医薬品、電子部品、化粧品、食品などのガスバリア性包装材やガスバリア性が必要とされる電子部品部材に好適なガスバリア性に優れた蒸着フィルムに用いる蒸着用ベースフィルムの製造方法、その製造方法で得られうる蒸着用ベースフィルム、並びにその蒸着用ベースフィルムを用いた蒸着フィルムを提供することである。   An object of the present invention is to provide a method for producing a vapor deposition base film used for a vapor deposition film excellent in gas barrier properties suitable for gas barrier packaging materials such as pharmaceuticals, electronic components, cosmetics, and foods and electronic component members that require gas barrier properties. It is to provide a base film for vapor deposition that can be obtained by the production method, and a vapor deposition film using the base film for vapor deposition.

本発明は、上記問題点を解決するために、主として以下の構成を有する。すなわち、ベースフィルムの片面(以下、被処理面とする)に洗浄溶剤を塗着した後、前記洗浄溶剤が前記ベースフィルム上に残存している間に溶剤掻き落とし手段をベースフィルムに押しつけることにより、前記溶剤とともに前記ベースフィルムに付着した付着物を剥離させ掻き落とす蒸着用ベースフィルムの製造方法において該洗浄溶剤が、酢酸エチル又はメチルエチルケトンである蒸着用ベースフィルムの製造方法である。   In order to solve the above problems, the present invention mainly has the following configuration. That is, by applying a cleaning solvent to one side of the base film (hereinafter referred to as a surface to be treated), the solvent scraping means is pressed against the base film while the cleaning solvent remains on the base film. The method for producing a base film for vapor deposition in which the cleaning solvent is ethyl acetate or methyl ethyl ketone in the method for producing a base film for vapor deposition that peels off and scrapes off the adhering matter adhering to the base film together with the solvent.

また、本発明の蒸着用ベースフィルムは、前記蒸着用ベースフィルムの製造方法により得られうる蒸着用ベースフィルムである。   Moreover, the base film for vapor deposition of this invention is a base film for vapor deposition which can be obtained by the manufacturing method of the said base film for vapor deposition.

また、本発明の蒸着フィルムは、前記蒸着用ベースフィルムの被処理面に、アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化シリコン、窒化シリコン、および窒化アルミニウムからなる群より選ばれる少なくとも1種を蒸着している蒸着フィルムである。   Moreover, the vapor deposition film of this invention vapor-deposits at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of aluminum, aluminum oxide, a silicon oxide, silicon nitride, and aluminum nitride on the to-be-processed surface of the said base film for vapor deposition. It is.

本発明によれば、以下に説明する通り、極めて高いガスバリア性を有する蒸着用ベースフィルムを得ることができる。かかる蒸着用ベースフィルムは、従来のアルミやアルミナの蒸着フィルム(蒸着したフィルム)のガスバリア性能を大幅に改善するものであり、その工業的価値は極めて高い。また本発明の蒸着用ベースフィルムを使用した蒸着フィルムを利用することにより、従来以上の内容物保持性を有する食品、医薬品、電子材料などの包装パッケージを製造可能となる。   According to the present invention, it is possible to obtain a deposition base film having extremely high gas barrier properties as described below. Such a base film for vapor deposition greatly improves the gas barrier performance of a conventional vapor deposition film of aluminum or alumina (deposited film), and its industrial value is extremely high. Moreover, by using the vapor deposition film using the vapor deposition base film of the present invention, it becomes possible to produce packaging packages for foods, pharmaceuticals, electronic materials, and the like that have higher content retention.

本発明は包装用蒸着フィルムに限らず、電子材料部材用フィルムなどにも応用することができる。   The present invention can be applied not only to a vapor deposition film for packaging but also to a film for electronic material members.

本発明の蒸着用ベースフィルムの製造方法を、実施の形態に沿って以下に詳細に説明する。   The manufacturing method of the base film for vapor deposition of this invention is demonstrated in detail below along embodiment.

まず、第1の代表的な実施形態としては、図1のように、ベースフィルム1の蒸着予定面にあらかじめ、溶剤を溶剤送液手段である送液ポンプ2などを介して、スリットダイ3などの塗布手段により、溶剤を塗布し、しかる後、メイヤーバーなどの表面に微細な凹凸構造をもつロッド4により、塵埃、異物5と共に溶剤6を掻き取るものである。   First, as a first representative embodiment, as shown in FIG. 1, a slit die 3 or the like is preliminarily provided on a planned deposition surface of the base film 1 via a liquid feed pump 2 or the like that is a solvent liquid feed means. Then, the solvent is applied by the coating means, and then the solvent 6 is scraped off together with the dust and the foreign matter 5 by the rod 4 having a fine uneven structure on the surface of a Mayer bar or the like.

また、第2の代表的な実施形態としては、図2のように、ベースフィルム1の蒸着予定面に公知のリバースグラビアコーター、又は同様の機構を持つマイクログラビアコーターなどの手段で溶剤の塗布とグラビアロール(もしくはグラビアロッド)による塵埃、異物及び溶剤を掻き取るものである。図中で、7は溶液パン、8はグラビアロール、9はドクターナイフを示している。   In addition, as a second representative embodiment, as shown in FIG. 2, a solvent is applied to the deposition surface of the base film 1 by means of a known reverse gravure coater or a micro gravure coater having a similar mechanism. It removes dust, foreign matter and solvent by a gravure roll (or gravure rod). In the figure, 7 is a solution pan, 8 is a gravure roll, and 9 is a doctor knife.

本発明における溶剤掻き落とし手段としては、上記に限定する物ではなく、ナイフエッジなどの手段を用いることもできる。特に好ましい溶剤掻き落とし手段としては、リバースグラビアコーターもしくはマイクログラビアコーターを利用することがベースフィルム面を傷つけることがなく、異物、塵埃の除去効果が優れることから好ましい。   The solvent scraping means in the present invention is not limited to the above, and means such as a knife edge can also be used. As a particularly preferable solvent scraping means, it is preferable to use a reverse gravure coater or a micro gravure coater because the base film surface is not damaged and the effect of removing foreign matter and dust is excellent.

ここで、使用する溶媒としては、酢酸エチル、メチルエチルケトンから選ばれる少なくとも一種の溶媒であり、特に除去効果が高く、かつポリエステルフィルムの劣化が少ないことから酢酸エチルがより好ましい。本発明のこれら洗浄溶媒は、アルコール類などにくらべて優れたオリゴマー除去効果を有しており、また、ベースフィルム中のオリゴマーをベースフィルム表面に溶出、再析出させることがない。   Here, the solvent to be used is at least one solvent selected from ethyl acetate and methyl ethyl ketone, and ethyl acetate is more preferable because it has a particularly high removal effect and little deterioration of the polyester film. These cleaning solvents of the present invention have an oligomer removal effect superior to alcohols and the like, and the oligomer in the base film does not elute and reprecipitate on the surface of the base film.

適用するベースフィルムとしては、特に限定するものではないが樹脂製で、一般に、厚さが数μm乃至数100μmのポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレートなどのポリエステルフィルム、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、等である。ガスバリア性が良好なことからポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレートなどのポリエステルフィルムが好ましく用いられる。   The base film to be applied is not particularly limited, but is made of a resin and is generally a polyester film such as polyethylene terephthalate or polyethylene-2,6-naphthalate having a thickness of several μm to several 100 μm, cellulose diacetate, cellulose triacetate. Cellulose acetate propionate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polycarbonate, polyimide, polyamide, and the like. Polyester films such as polyethylene terephthalate and polyethylene-2,6-naphthalate are preferably used because of their good gas barrier properties.

また、本発明の蒸着用ベースフィルムに蒸着される材料は有機物、金属、金属酸化物、金属窒化物などがあげられるが特に限定する物ではない。ガスバリア性が良好であり、かつ本発明の蒸着用ベースフィルムを使用した場合のガスバリア改善効果が高いことから、蒸着される物質がアルミニウム、酸化アルミニウム、酸化シリコン、窒化シリコン、窒化アルミニウムから選ばれる少なくとも1種のガスバリア性を有する物質であることが好ましい。   In addition, materials deposited on the deposition base film of the present invention include organic substances, metals, metal oxides, metal nitrides and the like, but are not particularly limited. Since the gas barrier property is good and the gas barrier improving effect is high when the vapor deposition base film of the present invention is used, the deposited material is at least selected from aluminum, aluminum oxide, silicon oxide, silicon nitride, and aluminum nitride. A substance having one kind of gas barrier property is preferable.

本発明において蒸着とは、真空蒸着法、反応性蒸着法、スパッタリング法、プラズマCVD法などの公知かつ広義の真空薄膜製造技術を意味するものである。   In the present invention, vapor deposition means a well-known and broadly-known vacuum thin-film manufacturing technique such as vacuum vapor deposition, reactive vapor deposition, sputtering, and plasma CVD.

本発明の製造方法において、処理するベースフィルムの搬送速度は、特に限定するものではないが線速度1m/分から400m/分であり、搬送状態が安定であること及び生産性が優れることから100m/分〜300m/分である。    In the production method of the present invention, the conveying speed of the base film to be treated is not particularly limited, but is linear speed from 1 m / min to 400 m / min, and since the conveying state is stable and productivity is excellent, it is 100 m / min. Min to 300 m / min.

本発明の蒸着用ベースフィルム及びその製造方法を以下に具体的な実施例に従って説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   Although the base film for vapor deposition of this invention and its manufacturing method are demonstrated according to a specific Example below, this invention is not limited to these Examples.

<特性の評価方法>
本発明にて用いた特性の評価は以下の通りである。
<Evaluation method of characteristics>
The evaluation of the characteristics used in the present invention is as follows.

(1)酸素透過率
JIS K7126B法に準じて温度23℃、湿度0%RHの条件で、米国、モコン(MOCON)社製の酸素透過率測定装置(機種名、“オキシトラン”(OXTRAN2/20))を使用して測定した。
(1) Oxygen permeability Oxygen permeability measuring device (model name, “Oxytran” (OXTRAN 2/20) manufactured by MOCON, USA under the conditions of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 0% RH in accordance with JIS K7126B method. ).

(2)水蒸気透過率
JIS K7129B法に準じて、温度40℃、湿度100%RHの条件で、米国、モコン(MOCON)社製の水蒸気透過率透過率測定装置(機種名、“パ−マトラン”W3/31)を使用して測定した。
(2) Water vapor transmission rate In accordance with JIS K7129B method, a water vapor transmission rate measuring device (model name, “Permatran” manufactured by MOCON, USA) under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a humidity of 100% RH. W3 / 31).

(3)オリゴマー、異物の個数の評価
その後、Nikon製 微分干渉顕微鏡を用いて、観察倍率1000倍で連続視野10mm長(1.7mm相当)を観察し、表面突起上のオリゴマー(異物)個数をカウントした。また、任意の10視野(0.23mm相当)を観察し、平坦部のオリゴマー個数をカウントした。
(3) Evaluation of the number of oligomers and foreign matters
Thereafter, using a differential interference microscope made by Nikon, a continuous visual field of 10 mm length (equivalent to 1.7 mm 2 ) was observed at an observation magnification of 1000 times, and the number of oligomers (foreign matter) on the surface protrusions was counted. Moreover, arbitrary 10 visual fields (equivalent to 0.23 mm 2 ) were observed, and the number of oligomers in the flat portion was counted.

(実施例1)
ポリエステル基材フィルム1として、厚さ12μmの二軸延伸ポリエステルフィルム( 二村化学(株) FE2001 コロナ処理面)A4サイズのカットシートを酢酸エチルを使用し、ポリ製スポイドで20ccの酢酸エチルを塗布した後ウエット塗布量3.5g/mのメイヤーバーで、通常のバーコーティングと同様の要領で、表面から余剰の溶剤と塵埃、オリゴマーを掻取った。しかる後、室温のドラフト内で20分自然乾燥した。その後、ベースフィルムの処理表面のオリゴマー個数をカウントした。結果を表1に示す。無処理の比較例1と比較して、オリゴマーの除去効果が認められた。
Example 1
As polyester base film 1, a 12 μm thick biaxially stretched polyester film (Nimura Chemical Co., Ltd. FE2001 corona-treated surface) A4 size cut sheet was used with ethyl acetate, and 20 cc of ethyl acetate was applied with a poly spoid. Excess solvent, dust, and oligomer were scraped off from the surface with a Mayer bar having a post-wet application amount of 3.5 g / m 2 in the same manner as normal bar coating. Thereafter, it was naturally dried in a draft at room temperature for 20 minutes. Thereafter, the number of oligomers on the treated surface of the base film was counted. The results are shown in Table 1. Compared with untreated Comparative Example 1, an oligomer removal effect was observed.

(実施例2)
溶剤をメチルエチルケトン(MEK)とした他は実施例1と同様の処理、観察を実施した。結果を表1に示す。無処理の比較例1と比較して、オリゴマーの除去効果が認められた。
(Example 2)
Treatment and observation were performed in the same manner as in Example 1 except that methyl ethyl ketone (MEK) was used as the solvent. The results are shown in Table 1. Compared with untreated Comparative Example 1, an oligomer removal effect was observed.

(比較例1)
溶剤による除去処理を行わない未処理のベースフィルム表面を実施例1と同様に観察した。結果を表1に示す。多数のオリゴマーの残存が見られた。
(Comparative Example 1)
The surface of the untreated base film that was not subjected to the removal treatment with the solvent was observed in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1. Many oligomers remained.

(比較例2)
溶剤をイソプロパノールとした他は実施例1と同様の処理、観察を実施した。結果を表1に示す。比較例1と同様に多数のオリゴマーの残存が見られ、除去効果はなかった。
(Comparative Example 2)
The same treatment and observation as in Example 1 were performed except that the solvent was isopropanol. The results are shown in Table 1. Similar to Comparative Example 1, many oligomers remained, and there was no removal effect.

(比較例3)
溶剤をメタノールとした他は実施例1と同様の処理、観察を実施した。結果を表1に示す。比較例1と同様に多数のオリゴマーの残存が見られ、除去効果はなかった。
(Comparative Example 3)
The same treatment and observation as in Example 1 were carried out except that the solvent was methanol. The results are shown in Table 1. Similar to Comparative Example 1, many oligomers remained, and there was no removal effect.

(実施例3)
オーブン長10m、搬送速度100m/分、斜線格子(ウエット塗布量3cc/m)のグラビアロールを使用する条件で、リバースグラビアコーターの塗液パンに酢酸エチルを満たして、通常のリバースグラビアコートと同様に実施例1と同規格の幅1000mmのフィルムに溶剤を塗布しながら、グラビアロールで余剰な溶剤と塵埃、オリゴマーを掻き落とし、オーブン中で乾燥して、本発明の蒸着用ベースフィルムを得た。
しかる後、連続式フィルム蒸着機を用いて、フィルム搬送速度100m/分の条件で、ガスバリア性蒸着層として、厚さ10nmのアルミナ蒸着層を酸素導入雰囲気下で公知の反応性蒸着法(特開2003−71969に準じる)により形成した。しかる後、蒸着フィルムのガスバリア性を測定した。
(Example 3)
Under conditions that use a gravure roll with an oven length of 10 m, a conveyance speed of 100 m / min, and a diagonal grid (wet coating amount of 3 cc / m 2 ), fill the coating liquid pan of the reverse gravure coater with ethyl acetate, Similarly, while applying a solvent to a film having a width of 1000 mm of the same standard as in Example 1, the excess solvent, dust, and oligomer are scraped off with a gravure roll and dried in an oven to obtain the base film for vapor deposition of the present invention. It was.
Thereafter, using a continuous film deposition machine, an alumina deposition layer having a thickness of 10 nm is formed as a gas barrier deposition layer under a condition of a film transport speed of 100 m / min in a known reactive deposition method in an oxygen-introducing atmosphere (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-71969). Thereafter, the gas barrier properties of the deposited film were measured.

(比較例4)
溶剤によるオリゴマーの除去処理を行わない蒸着用ベースフィルムを用いたこと以外は、実施例3と同様に蒸着フィルムを作製し、ガスバリア性を測定した。結果を表2に示す。実施例3に比べ、ガスバリア性は劣る物であった。
(Comparative Example 4)
A vapor deposition film was prepared in the same manner as in Example 3 except that a vapor deposition base film that was not subjected to oligomer removal treatment with a solvent was used, and gas barrier properties were measured. The results are shown in Table 2. Compared to Example 3, the gas barrier property was inferior.

(測定結果)
以下、表1、表2に示す通りである。
(Measurement result)
Hereinafter, it is as showing in Table 1 and Table 2.

Figure 2006247593
Figure 2006247593

Figure 2006247593
Figure 2006247593

本発明は、医薬品、食品、電子材料などの包装材料用に使用されるガスバリア性蒸着フィルムの蒸着用ベースフィルムに適用可能なものである。   The present invention is applicable to vapor deposition base films for gas barrier vapor deposition films used for packaging materials such as pharmaceuticals, foods, and electronic materials.

本発明の製造方法の一実施形態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows one Embodiment of the manufacturing method of this invention. 本発明の別の製造方法の一実施形態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows one Embodiment of another manufacturing method of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 ベースフィルム
2 ポンプ
3 スリットダイ
4 ロッド
5 オリゴマー
6 溶剤
7 乾燥オーブン
8 溶液パン
9 グラビアロール
10 ドクターナイフ
11 乾燥オーブン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base film 2 Pump 3 Slit die 4 Rod 5 Oligomer 6 Solvent 7 Drying oven 8 Solution pan 9 Gravure roll 10 Doctor knife 11 Drying oven

Claims (4)

ベースフィルムの片面(以下、被処理面とする)に洗浄溶剤を塗着した後、前記洗浄溶剤が前記ベースフィルム上に残存している間に溶剤掻き落とし手段をベースフィルムに押しつけることにより、前記溶剤とともに前記ベースフィルムに付着した付着物を剥離させ掻き落とす蒸着用ベースフィルムの製造方法において、該洗浄溶剤が酢酸エチル又はメチルエチルケトンであることを特徴とする蒸着用ベースフィルムの製造方法。   After applying the cleaning solvent to one side of the base film (hereinafter referred to as the surface to be treated), the solvent scraping means is pressed against the base film while the cleaning solvent remains on the base film, A method for producing a base film for vapor deposition, wherein the cleaning solvent is ethyl acetate or methyl ethyl ketone in the method for producing a vapor deposition base film which peels off and scrapes off the adhering matter adhering to the base film together with the solvent. ベースフィルムがポリエステルフィルムである請求項1に記載の蒸着用ベースフィルムの製造方法。   The manufacturing method of the base film for vapor deposition of Claim 1 whose base film is a polyester film. 請求項1〜2のいずれかに記載の蒸着用ベースフィルムの製造方法により得られうる蒸着用ベースフィルム。   The base film for vapor deposition which can be obtained by the manufacturing method of the base film for vapor deposition in any one of Claims 1-2. 請求項3記載の蒸着用ベースフィルムの被処理面に、アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化シリコン、窒化シリコン、および窒化アルミニウムからなる群より選ばれる少なくとも1種を蒸着している蒸着フィルム。   The vapor deposition film which vapor-deposits at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of aluminum, aluminum oxide, silicon oxide, silicon nitride, and aluminum nitride on the to-be-processed surface of the base film for vapor deposition of Claim 3.
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