JP2011207126A - 機能性フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】減圧下で、巻きシワの発生と無機膜へのキズを低減できる機能性フィルムの製造方法を提供する。
【解決手段】機能性フィルムの製造方法は、無機膜１６と支持体１２の間に、無機膜１６と支持体１２の間に滑り性を付与し、無機膜１６の厚さ以下の中心線平均粗さ（Ｒａ）を有するラミネートフィルム２０を介在させて、減圧下で支持体１２をフィルムロール４８に巻き取る工程を含む。
【選択図】 図２

Description

本発明は機能性フィルムの製造方法において、特に、支持体上に無機膜が成膜された機能性フィルムの製造方法に関する。

光学素子、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの表示装置、半導体装置、薄膜太陽電池など、各種の装置に、ガスバリアフィルム、保護フィルム、光学フィルタや反射防止フィルム等の光学フィルムなど、各種の機能性フィルムが利用されている。

機能性フィルムを、効率良く、高い生産性を確保して製造するために、長尺な支持体に連続的に成膜を行なう、いわゆるロール・ツー・ロール（Ｒｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ）の技術が採用されている。

機能性フィルム（例えば、バリアフィルム）の製造方法の一例として、特許文献１は、連続走行する支持体上にアクリレートモノマー等を塗布し、乾燥、硬化を経てロールに巻き取り、有機膜が形成されたロールを真空成膜装置に送り出し、有機膜上に無機膜を成膜し、ロールに巻き取ることを開示する。

ところで、真空成膜装置内で無機膜を形成後、巻き取る過程において、巻きシワと呼ばれる巻き取り不良が発生する。ここで、巻きシワとは、一般的に、巻取ったロール上に発生するシワをいう。

真空プロセス内で、巻き取り直前にある微小なツレシワを有する支持体を巻き取ったとき、真空下では同伴エアが存在しないために、支持体の裏面と無機膜の表面の密着性が高くなる。そのため、力が逃げにくくなり、巻きシワが発生する。特に、無機膜を成膜する前に有機膜が形成される場合、支持体の平滑性が向上し、より均一な無機膜が成膜される。無機膜の平滑性が向上すると、滑り性がなくなり、シワの発生は顕著になる。

一方、大気圧下では、同伴エアが存在するので、支持体が平滑で幅方向に滑るので、巻きシワが解消される。また、特許文献２は、０．０９〜０１５μｍの表面保護フィルムを光学部材間に挿入し、巻き取ることを開示する。

上述のように真空下では、大気圧下での同伴エアによる効果を期待することができない。また、特許文献２の表面保護フィルムを使用した場合、無機膜にキズを付けることが問題となる。

特開２００９−１７９８５３号公報 特開２００２−２６４２７４号公報

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、減圧下で、巻きシワの発生と無機膜へのキズを低減できる機能性フィルムの製造方法を提供する。

本発明の一態様によると、機能性フィルムの製造方法において、長尺の支持体を連続的に供給する工程と、前記支持体の表面側に無機膜を減圧下で成膜する工程と、前記無機膜と前記支持体の間に、前記無機膜と前記支持体の間に滑り性を付与し、かつ前記無機膜の厚さ以下の中心線平均粗さ（Ｒａ）を有するラミネートフィルムを介在させて、減圧下で前記支持体をロールに巻き取る工程を、含む。

本発明の一態様によれば、ラミネートフィルムが無機膜と支持体の間に滑り性を付与する中心線平均粗さ（Ｒａ）を有している。これにより、巻き取り時に、無機膜と支持体の間に滑り性が付与されるので、巻きシワの発生を抑制することができる。また、ラミネートフィルムが無機膜の厚さ以下の中心線平均粗さ（Ｒａ）を有している。これにより、無機膜にキズがつくのを防止することができる。

本発明の他の態様によると、好ましくは、前記無機膜は２０ｎｍ〜１５０ｎｍの厚さを有し、前記ラミネートフィルムが２ｎｍ〜７０ｎｍの中心線平均粗さ（Ｒａ）を有する。

無機膜の厚さと、ラミネートフィルムとフィルムの中心線平均粗さ（Ｒａ）を上述の範囲とすることで、より確実に巻きシワの発生と無機膜のキズを防止することができる。

本発明の他の態様によると、好ましくは、前記ラミネートフィルムは６Ｇｐａ以下のヤング率を有する。ラミネートフィルムのヤング率を上述の範囲とすることにより、支持体をロールに容易に巻き取ることができる。

本発明の他の態様によると、好ましくは、前記無機膜を成膜する工程の前に、前記支持体の表面側に有機膜を成膜する工程を、さらに有する。

本発明の他の態様によると、好ましくは、前記ラミネートフィルムが前記無機膜の表面側に貼り付けられた後、前記支持体がロールに巻き取られる。本発明の他の態様によると、好ましくは、前記ラミネートフィルムが前記支持体の裏面側に貼り付けられた後、前記支持体がロールに巻き取られる。

無機膜の表面側、支持体の裏面側の何れにラミネートフィルムを貼り付けても、巻き取り時に無機膜と支持体の間にラミネートフィルムを介在させることができる。

本発明の他の態様によると、好ましくは、前記ラミネートフィルムが、前記有機膜を成膜する前に前記支持体の裏面側に貼り付けられる。

有機膜を塗布する工程での加温により、ラミネートフィルムと支持体との密着性を向上させることができる。

本発明の他の態様によると、好ましくは、前記無機膜が金属、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属フッ化物、若しくはその複合物から成る群から選択された一つを含む機能性フィルムの製造方法。

本発明の他の態様によると、好ましくは、前記有機膜が放射線硬化性のモノマー、及びオリゴマーの一つを含む機能性フィルムの製造方法。

本発明の機能性フィルムの製造方法によれば、減圧下で、巻きシワの発生と無機膜へのキズを低減することができる。

機能性フィルムの構成図。 機能性フィルムをロールに巻き取る状態を示す図。 機能性フィルムの製造方法を実施する装置の一例を示す図。 実施例の結果を示す表図。

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について説明する。本発明は以下の好ましい実施の形態により説明されるが、本発明の範囲を逸脱することなく、多くの手法により変更を行なうことができ、本実施の形態以外の他の実施の形態を利用することができる。したがって、本発明の範囲内における全ての変更が特許請求の範囲に含まれる。また、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を含む範囲を意味する。

図１は、機能性フィルムの構成図を示す。機能性フィルム１０は、支持体１２の表面に成膜された有機膜１４と、有機膜１４の上に成膜された無機膜１６を有する。機能性フィルム１０は、有機膜１４と無機膜１６の２層の組み合わせを、繰り返しの単位として、これを３回繰り返したものである。機能性フィルム１０は最外層に有機膜１８を有する。支持体１２の表面側に成膜される有機膜１４と無機膜１６の構造は、上述の構造に限定されない。支持体１２の表面側に無機膜／有機膜の順で成膜することができる。

有機膜１４及び真空成膜による無機膜１６の成膜が可能なものであれば、支持体１２として、特に限定はなく、ＰＥＴフィルム等の各種の樹脂フィルム、アルミニウムシートなどの各種の金属シートなど、機能性フィルムに利用されている各種の支持体を使用することができる。

有機膜１４には、例えば、密着性を向上させるためのアンカーコート層、大気圧プラズマで成膜される酸化膜、熱硬化性や紫外線硬化性の有機膜等の無機膜が成膜される前に成膜される全ての膜が含まれる。無機膜１６は、金属、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属フッ化物若しくはその複合物を、少なくとも一つを含むものであることが好ましい。

図２は、機能性フィルムが真空成膜装置の巻取り室でフィルムロールに巻き取られる状態を示す。有機膜１４及び無機膜１６が成膜された支持体１２（機能性フィルム１０）が、ガイドローラ７８により巻取り機５８に案内される。巻取り機５８によって、支持体１２がフィルムロール４８に巻き取られる。部分拡大図に示すように、機能性フィルム１０は支持体１２、有機膜１４と無機膜１６を備える。機能性フィルム１０の構成はこれに限定されない。

ロール状に巻き取ることで、支持体１２の裏面側と無機膜１６の表面側が対向する位置関係となる。本実施の形態では、支持体１２と無機膜１６の間に、ラミネートフィルム２０が設けられる。ラミネートフィルム２０が２ｎｍ〜７０ｎｍの中心線平均粗さ（Ｒａ）を有するので、ラミネートフィルム２０と支持体１２間、又はラミネートフィルム２０と無機膜１６間の接触面積を小さくできる。その結果、それぞれの間の摩擦抵抗を小さくでき、滑り性を向上させることができる。ここで、中心線平均粗さ（Ｒａ）はラミネートの表面の粗さを測定し、その凹凸のピークとピークの平均値で定義される。ラミネートフィルム２０の表面粗さは、原子間力顕微鏡法（ＡＦＭ：Atomic Force Microscope）を使用して、１０μｍの範囲で測定した中心線平均粗さ（Ｒａ）を基準とする。

また、ラミネートフィルム２０の中心線平均粗さ（Ｒａ）の値が無機膜１６の厚さより小さい。特に、減圧下では、フィルムの巻取りでは、機能性フィルム１０とラミネートフィルム２０の密着力が大きい。中心線平均粗さ（Ｒａ）の値が無機膜１６の厚さより大きい場合、ラミネートフィルム２０の凹凸が無機膜１６にキズを付けたり、無機膜１６を破壊したりするおそれがある。したがって、減圧下では、滑り性の付与と無機膜のキズ防止を満たす中心線平均粗さ（Ｒａ）を持つラミネートフィルム２０が使用される。ラミネートフィルム２０として、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフレタート（ＰＥＮ）等からなるフィルムを使用することができる。

ラミネートフィルム自体にフィラーや球状粒子を含有すること、もしくは表層にそのような粒子を含有した層を付与することにより、ラミネートフィルム２０の表面を２ｎｍ〜７０ｎｍの中心線平均粗さ（Ｒａ）にすることができる。

ラミネートフィルム２０は、無機膜１６を成膜した後、ロール状に巻き取る前に支持体１２と無機膜１６の間に存在すればよい。ラミネートフィルム２０を支持体１２の裏面に貼り付けた状態で無機膜１６を成膜し、ロール状に巻き取ることができる。この場合、ラミネートフィルム２０付きの支持体１２を準備してもよい。無機膜１６を成膜した後、支持体１２の裏面、又は無機膜１６の表面にラミネートフィルム２０を貼り付けてもよい。

以下、機能性フィルムの製造方法、及び製造装置について図３を参照に説明する。機能性フィルムを製造するための製造装置は、例えば、支持体１２の表面に有機膜を成膜する有機膜成膜装置２２と、有機膜上に無機膜を成膜する真空成膜装置２４とで構成される。

図３（Ａ）に、有機膜成膜装置２２の一例を概念的に示す。有機膜成膜装置２２は、送出し機３２、塗布手段２６、加熱手段２８、ＵＶ照射装置３０、巻取り機３４を有する。この有機膜成膜装置２２は、送出し機３２から巻取り機３４間を、ロール・ツー・ロールによって有機膜を成膜する。

有機膜成膜装置２２において、第1に、フィルムロール４０が送出し機３２に装填される。次いで、引取ローラ３６によりフィルムロール４０から支持体１２が長手方向に搬送される。塗布手段２６により、例えば、予め調製した放射線硬化性のモノマー又はオリゴマーが含有された塗布液を支持体１２に塗布される。加熱手段２８により塗布液を乾燥し、溶剤を蒸発させる。ＵＶ照射装置３０で、乾燥後の塗布液に紫外線を照射し、重合反応を開始させる。塗布液を硬化して支持体１２上に有機膜を成膜する。

本実施の形態では、無機膜と支持体の間に滑り性を付与し、かつ無機膜の厚さ以下の中心線平均粗さ（Ｒａ）を有するラミネートフィルムが、支持体１２に裏面に貼り付けられる。ラミネートフィルム付きの支持体１２を巻き回したフィルムロール４０が準備される。

有機膜が成膜された支持体１２は、フィルムロール４２として巻取り機３４に巻き取られる。このとき、支持体１２の巻き取りテンションは制御される。有機膜を塗布する工程での加温により、ラミネートフィルムと支持体１２との密着性を向上させることができる。

特に、真空下では、支持体とラミネートフィルムの密着が悪いと、支持体とラミネートフィルム間の残存空気が膨張する。そのため、真空成膜装置の成膜ドラムとの密着性に支障を来たし、無機膜を均一に成膜できなくなる場合がある。したがって、好ましくは、ラミネートフィルムと支持体との密着性を向上させることである。

図３（Ｂ）に示すように、真空成膜装置２４は、有機膜成膜装置２２と同様に、ロール・ツー・ロールによる成膜を行なう装置である。送出し機５６によりフィルムロール４２から支持体１２が送り出される。支持体１２を長手方向に搬送しながら、無機膜が支持体１２の有機膜上に成膜される。有機膜と無機膜とで構成される積層体が成膜された支持体１２が巻取り機５８によってフィルムロール４８に巻き取られる。真空成膜装置２４は、供給室５０と、成膜室５２と、巻取り室５４とを備える。

有機膜が成膜された支持体１２を巻回したフィルムロール４２が、真空成膜装置２４の供給室５０に装填される。供給室５０は、送出し機５６と、ガイドローラ６０と、真空排気手段６１とを有する。有機膜が成膜された支持体１２を巻き回したフィルムロール４２が、供給室５０の送出し機５６に装填される。フィルムロール４２から支持体１２が送り出され、隔壁７４のスリット７４ａを通して、供給室５０から成膜室５２に搬送される。供給室５０内では、図示しない駆動源によって送出し機５６を図中時計方向に回転する。フィルムロール４２から支持体１２が、ガイドローラ６０によって所定の経路を経て成膜室５２に搬送される。

供給室５０には、真空排気手段６１が配置される。真空排気手段６１により、供給室５０内が成膜室５２における成膜圧力に応じた所定の圧力に減圧される。これにより、供給室５０の圧力が、成膜室５２の圧力（成膜）に悪影響を与えることを防止する。なお、真空排気手段６１として、後述する成膜室５２の真空排気手段７２と同様、公知の物を使用することができる。

支持体１２は、ガイドローラ６０によって案内され、成膜室５２に搬送される。成膜室５２では、支持体１２の表面、すなわち有機膜の表面に、無機膜が成膜される。図３（Ｂ）に示すように、成膜室５２は、ドラム６２と、成膜手段６４ａ，６４ｂ、６４ｃ、及び６４ｄと、ガイドローラ６８及び７０と、真空排気手段７２を備える。なお、成膜室５２が、スパッタリングやプラズマＣＶＤ等による成膜を行なうものである場合、成膜室５２には、さらに、高周波電源等も設置される。

成膜室５２のドラム６２は、中心線を中心に図示しない駆動源によって、図中反時計方向に回転する。ガイドローラ６８によって所定の経路に案内された支持体１２は、ドラム６２の周面の所定領域に掛け回されて、ドラム６２に支持／案内されつつ、所定の搬送経路を搬送され、成膜手段６４ａ〜６４ｄによって、有機膜上に無機膜が成膜される。この時成膜される無機膜は、５ｎｍ〜２００ｎｍの厚さを有することが好ましい。

成膜手段６４ａ〜６４ｄは、真空成膜法によって、支持体１２の表面に無機膜を成膜する装置である。成膜手段として限定はなく、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、スパッタリング、真空蒸着、イオンプレーティング等、公知の真空成膜法（気相堆積法）が、全て、利用することができる。

したがって、成膜手段６４ａ〜６４ｄは、実施する真空成膜法に応じた、各種の部材で構成される。例えば、成膜室５２がＩＣＰ−ＣＶＤ法（誘導結合型プラズマＣＶＤ）によって無機膜の成膜を行なうものであれば、成膜手段６４ａ〜６４ｄは、誘導磁場を形成するための誘導コイルや、成膜領域に反応ガスを供給するためのガス供給手段等を有して構成される。

また、成膜室５２が、ＣＣＰ−ＣＶＤ法（容量結合型プラズマＣＶＤ）によって無機膜の成膜を行なうものであれば、成膜手段６４ａ〜６４ｄは、中空状でドラム６２に対向する面に多数の小孔を有し反応ガスの供給源に連結される、高周波電極及び反応ガス供給手段として作用するシャワー電極等を有して構成される。

また、成膜室５２が、ＣＶＤ法によって気相成膜により無機膜の成膜を行なうものであれば、成膜手段６４ａ〜６４ｄは、反応ガスの導入手段等を有して構成される。

さらに、成膜室５２が、スパッタリングによって無機膜の成膜を行なうものであれば、成膜手段６４ａ〜６４ｄは、ターゲットの保持手段や高周波電極、スパッタガスの供給手段等を有して構成される。

真空排気手段７２は、成膜室５２内を真空排気して、真空成膜法による無機膜の成膜に応じた真空度とするものである。真空排気手段７２は、特に限定はなく、ターボポンプ、メカニカルブースターポンプ、ロータリーポンプなどの真空ポンプ、さらには、クライオコイル等の補助手段、到達真空度や排気量の調整手段等を利用する、真空成膜装置に用いられている公知の（真空）排気手段が、各種利用可能である。

成膜手段６４ａ〜６４ｄによって無機膜が成膜された支持体１２は、ガイドローラ７０及び７８によって、隔壁７５のスリット７５ａに案内され、巻取り室５４に搬送される。巻取り室５４には真空排気手段８０が設けられる。真空排気手段８０によって、巻取り室５４内が所定圧力となるよう減圧される。巻取り室５４内に設けられた巻取り機５８によって、支持体１２がフィルムロール４８に巻き取られる。

支持体１２の裏面側に貼り付けられたラミネートフィルムは無機膜と支持体の間に滑り性を付与する中心線平均粗さ（Ｒａ）を有している。これにより、巻き取り時に、無機膜と支持体の間に滑り性が付与されるので、巻きシワの発生を抑制することができる。また、ラミネートフィルムが無機膜の厚さ以下の中心線平均粗さ（Ｒａ）を有している。これにより、無機膜にキズがつくのを防止することができる。

一般的に、巻きシワが発生すると、製品として使用する際、フィルムロールをほどいた後の支持体に折れ跡が残る。これは、製品上の見た目品質を不良とし、折れによって無機膜を破壊することがあり、製品の性能を低下させる。本実施の形態では、巻きシワを防止できるので、こられの問題を解消することができる。

なお、供給室５０には、図示した部材に加えて、一対の搬送ローラや、支持体１２の幅方向の位置を規制するガイド部材など、支持体１２を所定の経路で搬送するための搬送手段が設置されてもよい。

次いで、フィルムロール４８は有機膜成膜装置２２の送出し機３２にフィルムロール４０としてセットされ、無機膜上に有機膜が成膜される。有機膜／無機膜／有機膜が成膜された支持体１２は、フィルムロール４２として巻取り機３４に巻き取られる。

次いで、フィルムロール４２は真空成膜装置２４の供給室５０に装填される。支持体１２上に無機膜が成膜される。複数回の有機膜の成膜工程、無機膜の成膜工程を経て、所望の機能性フィルムが製造される。

有機材料の成膜と無機材料の成膜が、３回繰り返し実行され、さらに最外層に有機材料が成膜され図１に示す機能性フィルムが製造される。

なお、支持体上に所定の有機膜／無機膜が成膜された後は、支持体からラミネートフィルムを剥離することができる。ラミネートフィルムを支持体の裏面に貼り付ける目的が、溶剤から支持体の裏面を保護することである。したがって、成膜工程を終了すればラミネートフィルムを剥離することができる。

有機膜の材料として、例えば、密着性を向上させるためのアンカーコート層、大気圧プラズマで成膜される酸化膜、熱硬化性や紫外線硬化性の有機膜を、無機膜の成膜前に使用できるものであれば良い。

例えば、具体的には、使用されるモノマー又はオリゴマーとしては、エチレン性不飽和二重結合を２個以上有し、光の照射によって付加重合するモノマー又はオリゴマーであることが好ましい。

例えば、有機膜として紫外線硬化性樹脂を適用することによって、強度や表面平滑性を向上させることができる。紫外線硬化樹脂の例として、共栄社化学製の重合性モノマー、ＢＥＰＧＡ １５ｇ、大阪有機化学工業株式会社製の重合性モノマーＶ−３ＰＡ ５ｇの混合物、紫外線重合開始剤（Ｌａｍｂｅｒｔｉ社製、商品名：ＥｓａｃｕｒｅＫＴＯ−４６）１．５ｇ、２−ブタノン１９０ｇの混合溶液を支持体に塗布し、有機膜とすることができる。

また、ＢＥＰＧＡやＶ−３ＰＡに代えて、アクリル単量体：カヤラッドＤＰＨＡ（日本化薬（株）製）やＫＡＹＡＲＡＤ ＴＭＰＴＡ（日本火薬株式会社製）を使用することもできる。

例えば、有機膜として熱硬化性樹脂を適用することによって、密着性を向上させることができる。熱硬化性樹脂の例として、熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂 ＤＩＣ社製 ＥＰＩＣＬＯＮ８４０‐Ｓ（ビスフェノールＡ型液状））をメチルエチルケトンで希釈し、固形分濃度が５％になるよう調整した後、支持体に塗布し、有機膜とすることができる。また、他にはポリエステル樹脂〔東洋紡（株）製、バイロン２００〕を使用することができる。

有機膜の成膜方法としては、通常の溶液塗布法を挙げることができる。溶液塗布法としては、例えばディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、スライドコート法、あるいは、米国特許第２６８１２９４号明細書に記載のホッパ−を使用するエクストル−ジョンコート法により塗布することができる。

例えば、機能性フィルムとして、ガスバリアフィルム（水蒸気バリアフィルム）を製造する際には、無機膜として、窒化ケイ素膜、酸化アルミニウム膜、酸化ケイ素膜等を成膜することが好ましい。

機能性フィルムとして、有機ＥＬディスプレイや液晶ディスプレイのような表示装置など、各種のデバイスや装置の保護フィルムを製造する際には、無機膜として、酸化ケイ素膜等を成膜することが好ましい。

さらに、光反射防止フィルム、光反射フィルム、各種のフィルタ等の機能性フィルムを製造する際には、無機膜として、目的とする光学特性を有する、あるいは発現する材料からなる膜を成膜することが好ましい。

以上、本発明の機能性フィルムの製造方法について詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行なってもよい。

［実施例］
以下、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。

支持体として、１０００ｍｍ幅で厚みの５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）ベースを使用した。表面粗さの異なる数種類のラミネートフィルムを準備した。

ラミネートフィルムの表面粗さに関して、１０μｍの範囲で、ＡＦＭを使用して測定した中心線平均粗さ（Ｒａ）を基準とした。ラミネートフィルムの硬さ関し、使用する素材のヤング率を基準にした。無機膜に発生するキズに関しては、傷つくことで劣化する性能（水分透過率）を基準に判断した。

最初に、アクリレート系モノマーと光重合開始材を有機溶剤で溶解させ、ダイコーターにより支持体上に塗布した。塗膜を乾燥し、さらに塗膜を紫外線硬化により硬膜させ、支持体上に有機膜を成膜した。巻き径に応じて巻き取りテンションが一定になるように制御しながらフィルムロールを作成した。支持体への送液量を制御し、有機膜の厚みは完全に硬化した状態で１μｍとした。

その後、フィルムロールを真空成膜装置にセットした。真空成膜装置を真空排気した後、反応性スパッタを使用して有機膜の表面に無機膜（アルミナ膜）を２０〜１５０ｎｍの厚さで成膜した。成膜後、減圧下で支持体を、巻き取りテンション５０（Ｎ／ｍ）で巻き取り機によりロール状に巻き取った。

製造された機能性フィルムの性能について、水蒸気透過性を用いることで性能の評価を行った。なお、水蒸気透過性は表１の評価を基準とした。

無機膜成膜後の巻取りによる巻きシワの程度は目視評価にて確認した。なお、目視評価は表２を基準とした。

折れあと（支持体にベコ状の曲がった跡がつき、その強度：曲がり具合）を目視で評価した。目視評価は、平滑な台の上にフィルムを乗せて、表面の光の反射を見た。折れあとのある場合、光が湾曲するので、ベコ状を観察できる。

図４の表は条件１〜１３について、支持体、及びラミネートフィルムの条件、及び評価結果をまとめたものである。

［条件１］
支持体の裏面にラミネートフィルムを貼り付けなかった。支持体の表面に、有機膜、無機膜をこの順で成膜した。

［条件２］
支持体の裏面に、中心線平均粗さ（Ｒａ）２０ｎｍのＰＥのラミネートフィルムを貼り付けた。ヤング率を０．２（ＧＰａ）とした。支持体の表面に、有機膜、無機膜をこの順で成膜した。無機膜の厚さを７５ｎｍとした。

［条件３］
ラミネートフィルムの中心線平均粗さ（Ｒａ）を３０ｎｍとした以外は、条件２と同様の条件とした。

［条件４］
ラミネートフィルムの中心線平均粗さ（Ｒａ）を５０ｎｍとした以外は、条件２と同様の条件とした。

［条件５］
ラミネートフィルムの中心線平均粗さ（Ｒａ）を７５ｎｍとした以外は、条件２と同様の条件とした。

［条件６］
ラミネートフィルムの中心線平均粗さ（Ｒａ）を５ｎｍとした以外は、条件２と同様の条件とした。

［条件７］
ラミネートフィルムの中心線平均粗さ（Ｒａ）を２ｎｍとした以外は、条件２と同様の条件とした。

［条件８］
支持体の裏面に、中心線平均粗さ（Ｒａ）２０ｎｍのＰＥＴのラミネートフィルムを貼り付けた。ヤング率を５（ＧＰａ）とした。支持体の表面に有機膜、無機膜をこの順で成膜した。無機膜の厚さを７５ｎｍとした。

［条件９］
支持体の裏面に、中心線平均粗さ（Ｒａ）２０ｎｍのＰＥＮのラミネートフィルムを貼り付けた。ヤング率を６（ＧＰａ）とした。支持体の表面に有機膜、無機膜をこの順で成膜した。無機膜の厚さを７５ｎｍとした。

［条件１０］
無機膜の厚さを２０ｎｍとし、中心線平均粗さ（Ｒａ）５ｎｍとした以外は、条件２と同様の条件とした。

［条件１１］
無機膜の厚さを１００ｎｍとし、中心線平均粗さ（Ｒａ）７５ｎｍとした以外は、条件２と同様の条件とした。

［条件１２］
無機膜の厚さを１５０ｎｍとし、中心線平均粗さ（Ｒａ）７５ｎｍとした以外は、条件２と同様の条件とした。

［条件１３］
ＰＥのラミネートフィルムを無機膜の表面に貼り付けた以外は、条件２と同様とした。

＜評価＞
条件１について、ラミネートフィルムを備えていないので、評価結果、巻きシワ程度が共に×の評価であった。条件２〜４、６について、ラミネートフィルムの中心線平均粗さ（Ｒａ）が２ｎｍ以上で無機膜の膜厚以下であった。その結果、評価結果、巻きシワ程度が共に○以上の評価を得た。条件５は、中心線平均粗さ（Ｒａ）が無機膜の膜厚と同じであった。そのため、巻き取りでの粗さによる無機膜へのつきぬけが発生し、バリア性が低下し、評価結果が△であった。

条件７について、ラミネートフィルムの中心線平均粗さ（Ｒａ）が２ｎｍであった。評価結果、巻きシワ程度がいずれも△の評価であった。この結果から、中心線平均粗さ（Ｒａ）が２ｎｍより小さくなると、滑り性が発揮されず、巻きシワが発生することが推測される。

条件８と９について、ラミネートフィルムの素材に関係なく、評価結果、巻きシワ程度が共に△以上の評価を得た。なお、ラミネートフィルムのヤング率が６（ＧＰａ）を超えると、ラミネートフィルムは硬くなる。そのため、巻き取りがうまくできないと推定される。

条件１０について、無機膜の厚さが２０ｎｍであったため、バリア性の低下が見られた。ただし、中心線平均粗さ（Ｒａ）が５ｎｍであるので、巻きシワ程度は○の評価であった。

条件１１は、無機膜の厚さが１００ｎｍであったので、中心線平均粗さ（Ｒａ）が７５ｎｍでもバリア性の評価は○であった。巻きシワ程度は○の評価であった。

条件１２は、無機膜の厚さが１５０ｎｍであった。そのため、フィルムロールに巻き取るときに、無機膜自体の割れが発生した。バリア性の低下が見られ、評価は△であった。

条件１３は、ラミネートフィルムが無機膜に貼り付けられている。この状態でフィルム状に巻き取っても無機膜と支持体の間にラミネートフィルムを介在させることができる。したがって、バリア性、巻きシワ程度が共に○の評価であった。つまり、ラミネートフィルムの貼り付け位置に依存しないことが理解できる。

１０…機能性フィルム、１２…支持体、１４…有機膜、１６…無機膜、１８…有機膜、２０…ラミネートフィルム、２２…有機膜成膜装置、２４…真空成膜装置、２６…塗布手段、２８…加熱手段、３０…ＵＶ照射装置、３４…巻取り機、３６…引取ローラ、５０…供給室、５２…成膜室、５４…巻取り室、６０，６８，７０，７８…ガイドローラ、６１，７２，８０…真空排気手段、６４ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄ…成膜手段

Claims (9)

1. 機能性フィルムの製造方法であって、
   長尺の支持体を連続的に供給する工程と、
   前記支持体の表面側に無機膜を減圧下で成膜する工程と、
   前記無機膜と前記支持体の間に、前記無機膜と前記支持体の間に滑り性を付与し、かつ前記無機膜の厚さ以下の中心線平均粗さ（Ｒａ）を有するラミネートフィルムを介在させて、減圧下で前記支持体をロールに巻き取る工程を、含む機能性フィルムの製造方法。
2. 請求項１記載の機能性フィルムの製造方法であって、前記無機膜は２０ｎｍ〜１５０ｎｍの厚さを有し、前記ラミネートフィルムが２ｎｍ〜７５ｎｍの中心線平均粗さ（Ｒａ）を有する機能性フィルムの製造方法。
3. 請求項１又は２記載の機能性フィルムの製造方法であって、前記ラミネートフィルムは６Ｇｐａ以下のヤング率を有する機能性フィルムの製造方法。
4. 請求項１〜３の何れか記載の機能性フィルムの製造方法であって、前記無機膜を成膜する工程の前に、前記支持体の表面側に有機膜を成膜する工程を、さらに有する機能性フィルムの製造方法。
5. 請求項１〜４の何れか記載の機能性フィルムの製造方法であって、前記ラミネートフィルムが前記無機膜の表面側に貼り付けられた後、前記支持体がロールに巻き取られる機能性フィルムの製造方法。
6. 請求項１〜４の何れか記載の機能性フィルムの製造方法であって、前記ラミネートフィルムが前記支持体の裏面側に貼り付けられた後、前記支持体がロールに巻き取られる機能性フィルムの製造方法。
7. 請求項６記載の機能性フィルムの製造方法であって、前記ラミネートフィルムが、前記有機膜を成膜する前に前記支持体の裏面側に貼り付けられる機能性フィルムの製造方法。
8. 請求項１〜７の何れか記載の機能性フィルムの製造方法であって、前記無機膜が金属、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物、金属フッ化物、若しくはその複合物から成る群から選択された一つを含む機能性フィルムの製造方法。
9. 請求項４〜８の何れか記載の機能性フィルムの製造方法であって、前記有機膜が放射線硬化性のモノマー、及びオリゴマーの一つを含む機能性フィルムの製造方法。

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