JP2016060109A - 機能性フィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】有機層と無機層とを交互に積層した機能性フィルムであって、無機層の損傷を防止できる機能性フィルムの製造方法を提供する。
【解決手段】支持体の上に有機層を形成し、有機層の上に無機層を形成した後、無機層上への積層を行う前に、支持体の有機層形成面と逆側の面に、粘着層と保護フィルムとからなる裏面フィルムを貼着することにより、この課題を解決する。
【選択図】図２
【解決手段】支持体の上に有機層を形成し、有機層の上に無機層を形成した後、無機層上への積層を行う前に、支持体の有機層形成面と逆側の面に、粘着層と保護フィルムとからなる裏面フィルムを貼着することにより、この課題を解決する。
【選択図】図２
Description
本発明は、有機層と無機層との積層構造を有する機能性フィルムの製造方法に関する。詳しくは、無機層の損傷を防止できる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、各種の半導体装置、太陽電池等の各種装置において防湿性が必要な部位や部品、食品や電子部品等を包装する包装材料などガスバリアフィルムが利用されている。
ガスバリアフィルムは、一般的に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等のプラスチックフィルムを支持体（基板）として、その上に、ガスバリア性を発現するガスバリア層（ガスバリア膜）を形成してなる構成を有する。また、ガスバリアフィルムに用いられるガスバリア層としては、例えば、窒化ケイ素、酸化珪素、酸化アルミニウム等の各種の無機化合物からなる層が知られている。
ガスバリアフィルムは、一般的に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム等のプラスチックフィルムを支持体（基板）として、その上に、ガスバリア性を発現するガスバリア層（ガスバリア膜）を形成してなる構成を有する。また、ガスバリアフィルムに用いられるガスバリア層としては、例えば、窒化ケイ素、酸化珪素、酸化アルミニウム等の各種の無機化合物からなる層が知られている。
このようなガスバリアフィルムにおいて、より高いガスバリア性能が得られる構成として、支持体の上に、有機化合物からなる有機層と、無機化合物からなる無機層とを交互に積層した積層構造を有する、有機−無機積層型のガスバリアフィルム（以下、積層型のガスバリアフィルムとも言う）が知られている。
積層型のガスバリアフィルムにおいて、ガスバリア性を主に発現するのは無機層である。積層型のガスバリアフィルムでは、下地となる有機層の上に無機層を形成することにより、有機層によって無機層の形成面を平滑化して、良好な平滑性を有する有機層の上に無機層を形成することにより、ヒビや割れ等のない均一な無機層を形成して、優れたガスバリア性能を得ている。
積層型のガスバリアフィルムにおいて、ガスバリア性を主に発現するのは無機層である。積層型のガスバリアフィルムでは、下地となる有機層の上に無機層を形成することにより、有機層によって無機層の形成面を平滑化して、良好な平滑性を有する有機層の上に無機層を形成することにより、ヒビや割れ等のない均一な無機層を形成して、優れたガスバリア性能を得ている。
積層型のガスバリアフィルムにおいて、無機層は非常に薄い。そのため、表面に傷がつくとバリア性能が大きく劣化してしまい問題となる。
ところで、積層型のガスバリアフィルムでは、光学特性、重量、コスト等を考慮すると、支持体は薄い方が有利である。
また、近年では、ガスバリアフィルムを利用する装置にも、軽量化や薄型化が要求されており、この点でも、ガスバリアフィルムの支持体を薄膜化することが要求される。
また、近年では、ガスバリアフィルムを利用する装置にも、軽量化や薄型化が要求されており、この点でも、ガスバリアフィルムの支持体を薄膜化することが要求される。
しかしながら、薄い支持体、例えば厚さが５０μｍ以下の支持体は、折れ曲がりやすい。無機層を形成した後に、支持体が折れ曲がると、無機層に割れやヒビ等の損傷が生じ、その結果、バリア性能の劣化につながってしまう。
また、ガスバリアフィルムが薄くなれば、いわゆるロール・トゥ・ロール等における搬送性が悪くなる、持ち運びにくい、貼り合わせの際にシワになりやすいなど、取り扱いが難しくなる。ガスバリアフィルムを用いてディスプレイ等を製造するユーザにとって、ガスバリアフィルムの取り扱い性の低下は、生産性を低下させる大きな要因になる。
また、ガスバリアフィルムが薄くなれば、いわゆるロール・トゥ・ロール等における搬送性が悪くなる、持ち運びにくい、貼り合わせの際にシワになりやすいなど、取り扱いが難しくなる。ガスバリアフィルムを用いてディスプレイ等を製造するユーザにとって、ガスバリアフィルムの取り扱い性の低下は、生産性を低下させる大きな要因になる。
このような不都合を解消するために、特許文献１や特許文献２には、積層型のガスバリアフィルムにおいて、支持体の有機層や無機層の形成面とは逆側の面（以下、裏面とも言う）に、保護フィルムを貼着して、保護フィルムを貼着してなる支持体を用いて、いわゆるロール・トゥ・ロールによって有機層や無機層を形成するガスバリアフィルム（機能性フィルム）の製造方法が記載されている。
この方法によれば、支持体の裏面に保護フィルムを貼着することにより、支持体の自己支持性を確保することができ、薄い支持体を用いた場合でも、折れ曲がり等に起因する無機層の損傷を防止できる。
また、保護フィルムを貼着した状態で、ガスバリアフィルムを使用者に提供することにより、取り扱い性の良好なガスバリアフィルムを使用者に手供することができる。
この方法によれば、支持体の裏面に保護フィルムを貼着することにより、支持体の自己支持性を確保することができ、薄い支持体を用いた場合でも、折れ曲がり等に起因する無機層の損傷を防止できる。
また、保護フィルムを貼着した状態で、ガスバリアフィルムを使用者に提供することにより、取り扱い性の良好なガスバリアフィルムを使用者に手供することができる。
ところが、本発明者らは、検討の結果、このような従来の方法では、無機膜の損傷を十分に防止できない場合が有ることを見出した。
従来の方法では、まず、支持体の裏面に保護フィルムを貼着し、その後、有機層を形成し、その上に無機層を形成している。
有機層の形成は、一般的に、大気圧下での塗布法によって行われる。これに対し、無機層の形成は、一般的にプラズマＣＶＤ等の減圧下での気相堆積法で行われる。すなわち、保護フィルムと支持体との貼着体は、大気圧で有機層を形成された後に、減圧下で無機層を形成され、無機層の形成後、大気圧に開放される。
有機層の形成は、一般的に、大気圧下での塗布法によって行われる。これに対し、無機層の形成は、一般的にプラズマＣＶＤ等の減圧下での気相堆積法で行われる。すなわち、保護フィルムと支持体との貼着体は、大気圧で有機層を形成された後に、減圧下で無機層を形成され、無機層の形成後、大気圧に開放される。
ここで、保護フィルムを支持体の裏面に貼着する際には、支持体と保護フィルムとの間に、空気が混入することは、避けられない。
この支持体と保護フィルムとの間の空気が、この無機層の形成のための減圧によって膨張して、無機膜を形成した後の大気圧に開放される際に、収縮する。この膨張および収縮によって、支持体が折れ曲がり、無機層を損傷してしまう。
この問題は、支持体が薄いほど、顕著に発生する。
この支持体と保護フィルムとの間の空気が、この無機層の形成のための減圧によって膨張して、無機膜を形成した後の大気圧に開放される際に、収縮する。この膨張および収縮によって、支持体が折れ曲がり、無機層を損傷してしまう。
この問題は、支持体が薄いほど、顕著に発生する。
本発明の目的は、このような従来の問題点を解決することにあり、支持体に有機層と無機層とを有し、かつ、支持体の裏面に、支持体の自己支持性を向上して無機層を保護するための保護フィルムを貼着した機能性フィルムにおいて、支持体が薄い場合であっても、無機層の損傷を好適に防止することができる機能性フィルムの製造方法を提供する。
この問題点を解決するために、本発明の機能性フィルムの製造方法は、支持体の上に有機層を形成し、有機層の上に無機層を形成した後、無機層上への積層を行う前に、支持体の有機層形成面と逆側の面に、粘着層と保護フィルムとからなる裏面フィルムを貼着することを特徴とする機能性フィルムの製造方法を提供する。
このような本発明の機能性フィルムの製造方法において、支持体の厚さが１２〜５０μｍであるのが好ましい。
また、支持体、有機層および無機層の合計厚さが５５μｍ以下であるのが好ましい。
また、粘着層の厚さが５〜２００μｍで、保護フィルムの厚さが１２〜１００μｍであるのが好ましい。
また、支持体と粘着層との粘着力が５〜５０Ｎ／２５ｍｍで、粘着層と保護フィルムとの粘着力が０．０１〜０．５Ｎ／２５ｍｍであるのが好ましい。
また、粘着層が、光学透明接着剤で形成されるのが好ましい。
また、無機層を減圧下での気相堆積法で形成し、無機層を形成した後、減圧を維持した状態で、支持体に裏面フィルムを貼着するのが好ましい。
また、支持体、有機層および無機層の合計厚さが５５μｍ以下であるのが好ましい。
また、粘着層の厚さが５〜２００μｍで、保護フィルムの厚さが１２〜１００μｍであるのが好ましい。
また、支持体と粘着層との粘着力が５〜５０Ｎ／２５ｍｍで、粘着層と保護フィルムとの粘着力が０．０１〜０．５Ｎ／２５ｍｍであるのが好ましい。
また、粘着層が、光学透明接着剤で形成されるのが好ましい。
また、無機層を減圧下での気相堆積法で形成し、無機層を形成した後、減圧を維持した状態で、支持体に裏面フィルムを貼着するのが好ましい。
このような本発明によれば、支持体に有機層と無機層とを有し、かつ、支持体の裏面に、支持体の自己支持性を向上して無機層を保護するための裏面フィルムを貼着した機能性フィルムにおいて、支持体が薄い場合であっても、無機層の損傷を好適に防止できる。
さらに、本発明によれば、裏面フィルムを貼着するための粘着層が、有機層の形成における紫外線の照射や、無機層の形成におけるプラズマ中の真空紫外の照射によって、劣化や変質することも防止できる。
さらに、本発明によれば、裏面フィルムを貼着するための粘着層が、有機層の形成における紫外線の照射や、無機層の形成におけるプラズマ中の真空紫外の照射によって、劣化や変質することも防止できる。
以下、本発明の機能性フィルムの製造方法について、添付の図面に示される好適実施例を基に、詳細に説明する。
図１に、本発明の機能性フィルムの製造方法で製造されるガスバリアフィルムの一例を概念的に示す。
なお、本発明の機能性フィルムの製造方法は、ガスバリアフィルムの製造以外にも、各種の機能性フィルムの製造に利用可能である。すなわち、本発明は、特定の波長の光を透過するフィルタや光反射防止フィルムなどの各種の光学フィルム等、公知の各種の機能性フィルムの製造に利用可能である。
しかしながら、本発明によれば、後述する裏面フィルムを有することにより、ヒビや割れ等の損傷の無い無機層を有する機能性フィルムを得ることができる。また、本発明は、裏面フィルムを貼着するための粘着層を光学透明接着剤等で形成して、この粘着層を、機能性フィルムをディスプレイ等の装置に貼着するための接着剤として利用する場合にも、粘着層の劣化や変性を抑制できる。
従って、本発明は、高い光学特性を要求される場合が多く、かつ、無機層の損傷による性能劣化が大きく、さらに、光学部材と積層されて使用される場合が多いガスバリアフィルムには、より好適に利用される。また、水蒸気透過率が９×１０-5g/(m2・day)以下のガスバリアフィルムは、若干の無機層の損傷でも、目的とする性能に対して大きく性能が劣化してしまうという特有の問題がある。そのため、本発明は、水蒸気透過率が９×１０-5g/(m2・day)以下のガスバリアフィルムは、特に好適に利用される。
従って、本発明は、高い光学特性を要求される場合が多く、かつ、無機層の損傷による性能劣化が大きく、さらに、光学部材と積層されて使用される場合が多いガスバリアフィルムには、より好適に利用される。また、水蒸気透過率が９×１０-5g/(m2・day)以下のガスバリアフィルムは、若干の無機層の損傷でも、目的とする性能に対して大きく性能が劣化してしまうという特有の問題がある。そのため、本発明は、水蒸気透過率が９×１０-5g/(m2・day)以下のガスバリアフィルムは、特に好適に利用される。
図１に示すガスバリアフィルム１０は、基本的に、支持体１２と、有機層１４と、無機層１６と、裏面フィルム２０とを有して構成される。また、裏面フィルム２０は、粘着層２４と保護フィルム２６とから構成される。
ガスバリアフィルム１０において、支持体１２、有機層１４および無機層１６は、前述の有機−無機積層型のガスバリアフィルムを構成する。
また、裏面フィルム２０は、支持体１２の自己支持性を確保するために、支持体１２の有機層１４の形成面と逆側の面（以下、この面を裏面とも言う）に貼着される。
ガスバリアフィルム１０において、支持体１２、有機層１４および無機層１６は、前述の有機−無機積層型のガスバリアフィルムを構成する。
また、裏面フィルム２０は、支持体１２の自己支持性を確保するために、支持体１２の有機層１４の形成面と逆側の面（以下、この面を裏面とも言う）に貼着される。
ガスバリアフィルム１０において、支持体１２は、有機層１４および無機層１６を支持するためのものである。
支持体１２は、ガスバリアフィルムの支持体として利用されている、公知のシート状物が、各種、利用可能である。
具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリカーボネート（ＰＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、透明ポリイミドなどの、各種の樹脂材料（高分子材料）からなるフィルムが、好適に例示される。
なお、支持体１２は、このようなフィルムの表面に、保護層、接着層、光反射層、反射防止層、遮光層、平坦化層、緩衝層、応力緩和層等の、各種の機能を得るための層（膜）が形成されているものであってもよい。
支持体１２は、ガスバリアフィルムの支持体として利用されている、公知のシート状物が、各種、利用可能である。
具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリイミド、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリカーボネート（ＰＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、透明ポリイミドなどの、各種の樹脂材料（高分子材料）からなるフィルムが、好適に例示される。
なお、支持体１２は、このようなフィルムの表面に、保護層、接着層、光反射層、反射防止層、遮光層、平坦化層、緩衝層、応力緩和層等の、各種の機能を得るための層（膜）が形成されているものであってもよい。
支持体１２の厚さは、ガスバリアフィルム１０の用途等に応じて、適宜、設定すればよい。
ここで、近年では、ガスバリアフィルム１０には、薄膜化や軽量化が要求されている。また、ガスバリアフィルム１０を利用する装置にも、薄型化、小型化、軽量化等が要求されている。従って、支持体１２は、有機層１４および無機層１６を支持できれば、薄い方が有利である。
ここで、近年では、ガスバリアフィルム１０には、薄膜化や軽量化が要求されている。また、ガスバリアフィルム１０を利用する装置にも、薄型化、小型化、軽量化等が要求されている。従って、支持体１２は、有機層１４および無機層１６を支持できれば、薄い方が有利である。
この点を考慮すると、支持体１２の厚さは、１２〜５０μｍが好ましい。
支持体１２の厚さを１２μｍ以上とすることにより、有機層１４および無機層１６を好適に支持できる、有機層１４を形成する際の紫外線照射等に起因する変形を防止できる、端部のカールを防止できる等の点で好ましい。
また、支持体１２の厚さを５０μｍ以下とすることにより、裏面フィルム２０あるいは保護フィルム２６のみを剥離したガスバリアフィルム１０の薄膜化、軽量化を図れる、光透過率の向上できる等の点で好ましい。なお、裏面フィルム２０あるいは保護フィルム２６のみを剥離したガスバリアフィルム１０を、薄く、軽量にできるということは、すなわち、このガスバリアフィルムを用いる装置の薄型化および軽量化を図れるということである。
支持体１２の厚さを１２μｍ以上とすることにより、有機層１４および無機層１６を好適に支持できる、有機層１４を形成する際の紫外線照射等に起因する変形を防止できる、端部のカールを防止できる等の点で好ましい。
また、支持体１２の厚さを５０μｍ以下とすることにより、裏面フィルム２０あるいは保護フィルム２６のみを剥離したガスバリアフィルム１０の薄膜化、軽量化を図れる、光透過率の向上できる等の点で好ましい。なお、裏面フィルム２０あるいは保護フィルム２６のみを剥離したガスバリアフィルム１０を、薄く、軽量にできるということは、すなわち、このガスバリアフィルムを用いる装置の薄型化および軽量化を図れるということである。
前述のように、ガスバリアフィルム１０において、支持体１２の一面には、有機層１４が形成され、有機層１４の上には無機層１６が形成される。
有機層１４は、有機化合物からなる層で、基本的に、モノマおよび／またはオリゴマを、架橋（重合）したものである。
有機層１４は、有機化合物からなる層で、基本的に、モノマおよび／またはオリゴマを、架橋（重合）したものである。
支持体１２の有機層１４は、ガスバリア性を発現する無機層１６を適正に形成するための、下地層として機能する。
このような下地層となる有機層１４を有することにより、支持体１２の表面の凹凸や、支持体１２の表面に付着している異物等を包埋して、無機層１６の成膜面を、無機層１６の成膜に適した状態にできる。これにより、支持体１２の表面の凹凸や異物の影のような、無機層１６となる無機化合物が着膜し難い領域を無くし、基板の表面全面に、隙間無く、適正な無機層１６を成膜することが可能になる。
このような下地層となる有機層１４を有することにより、支持体１２の表面の凹凸や、支持体１２の表面に付着している異物等を包埋して、無機層１６の成膜面を、無機層１６の成膜に適した状態にできる。これにより、支持体１２の表面の凹凸や異物の影のような、無機層１６となる無機化合物が着膜し難い領域を無くし、基板の表面全面に、隙間無く、適正な無機層１６を成膜することが可能になる。
有機層１４の形成材料は、公知の有機化合物が、各種、利用可能である。
具体的には、ポリエステル、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、セルロースアシレート、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、脂環式ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、フルオレン環変性ポリカーボネート、脂環変性ポリカーボネート、フルオレン環変性ポリエステル、アクリル化合物、などの熱可塑性樹脂、あるいはポリシロキサン、その他の有機ケイ素化合物の膜が好適に例示される。これらは、複数を併用してもよい。
具体的には、ポリエステル、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、セルロースアシレート、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、脂環式ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、フルオレン環変性ポリカーボネート、脂環変性ポリカーボネート、フルオレン環変性ポリエステル、アクリル化合物、などの熱可塑性樹脂、あるいはポリシロキサン、その他の有機ケイ素化合物の膜が好適に例示される。これらは、複数を併用してもよい。
中でも、ガラス転移温度や強度に優れる等の点で、ラジカル重合性化合物および／またはエーテル基を官能基に有するカチオン重合性化合物の重合物から構成された有機層１４は、好適である。
中でも特に、ガラス転移温度や強度に加え、屈折率が低い、透明性が高く光学特性に優れる等の点で、アクリレートおよび/またはメタクリレートのモノマやオリゴマの重合体を主成分とするアクリル樹脂やメタクリル樹脂は、有機層１４として好適に例示される。
その中でも特に、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート（ＤＰＧＤＡ）、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート（ＴＭＰＴＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート（ＤＰＨＡ）などの、２官能以上、特に３官能以上のアクリレートおよび/またはメタクリレートのモノマやオリゴマの重合体を主成分とするアクリル樹脂やメタクリル樹脂は、好適に例示される。また、これらのアクリル樹脂やメタクリル樹脂を、複数、用いるのも好ましい。
中でも特に、ガラス転移温度や強度に加え、屈折率が低い、透明性が高く光学特性に優れる等の点で、アクリレートおよび/またはメタクリレートのモノマやオリゴマの重合体を主成分とするアクリル樹脂やメタクリル樹脂は、有機層１４として好適に例示される。
その中でも特に、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート（ＤＰＧＤＡ）、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート（ＴＭＰＴＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート（ＤＰＨＡ）などの、２官能以上、特に３官能以上のアクリレートおよび/またはメタクリレートのモノマやオリゴマの重合体を主成分とするアクリル樹脂やメタクリル樹脂は、好適に例示される。また、これらのアクリル樹脂やメタクリル樹脂を、複数、用いるのも好ましい。
有機層１４の厚さは、ガスバリアフィルム１０の用途等に応じて、適宜、設定すればよい。本発明者らの検討によれば、有機層１４の厚さは、０．５〜５μｍが好ましく、１〜３μｍがより好ましい。
有機層１４の厚さを０．５μｍ以上とすることにより、支持体１２の表面の凹凸や、支持体１２の表面に付着した異物を好適に包埋して、有機層１４の表面すなわち無機層１６の成膜面を平坦化できる。
また、有機層１４の厚さを５μｍ以下とすることにより、有機層１４が厚すぎることに起因する、有機層１４のクラックや、ガスバリアフィルム１０のカール等の問題の発生を、好適に抑制できる。
有機層１４の厚さを０．５μｍ以上とすることにより、支持体１２の表面の凹凸や、支持体１２の表面に付着した異物を好適に包埋して、有機層１４の表面すなわち無機層１６の成膜面を平坦化できる。
また、有機層１４の厚さを５μｍ以下とすることにより、有機層１４が厚すぎることに起因する、有機層１４のクラックや、ガスバリアフィルム１０のカール等の問題の発生を、好適に抑制できる。
有機層１４の上には無機層１６が形成される。
無機層１６は、無機化合物からなる層である。ガスバリアフィルム１０において、無機層１６は、目的とするガスバリア性を、主に発現するものである。
無機層１６は、無機化合物からなる層である。ガスバリアフィルム１０において、無機層１６は、目的とするガスバリア性を、主に発現するものである。
無機層１６の形成材料には、限定はなく、ガスバリア性を発現する無機化合物からなる層が、各種、利用可能である。
具体的には、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの金属酸化物； 窒化アルミニウムなどの金属窒化物； 炭化アルミニウムなどの金属炭化物； 酸化珪素、酸化窒化珪素、酸炭化珪素、酸化窒化炭化珪素などの珪素酸化物； 窒化珪素、窒化炭化珪素などの珪素窒化物； 炭化珪素等の珪素炭化物； これらの水素化物； これら２種以上の混合物； および、これらの水素含有物等の、無機化合物が、好適に例示される。
特に、窒化珪素、酸化珪素、酸窒化珪素、酸化アルミニウムは、透明性が高く、かつ、優れたガスバリア性を発現できる点で、ガスバリアフィルムには、好適に利用される。中でも特に、窒化珪素は、優れたガスバリア性に加え、透明性も高く、好適に利用される。
具体的には、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの金属酸化物； 窒化アルミニウムなどの金属窒化物； 炭化アルミニウムなどの金属炭化物； 酸化珪素、酸化窒化珪素、酸炭化珪素、酸化窒化炭化珪素などの珪素酸化物； 窒化珪素、窒化炭化珪素などの珪素窒化物； 炭化珪素等の珪素炭化物； これらの水素化物； これら２種以上の混合物； および、これらの水素含有物等の、無機化合物が、好適に例示される。
特に、窒化珪素、酸化珪素、酸窒化珪素、酸化アルミニウムは、透明性が高く、かつ、優れたガスバリア性を発現できる点で、ガスバリアフィルムには、好適に利用される。中でも特に、窒化珪素は、優れたガスバリア性に加え、透明性も高く、好適に利用される。
本発明において、無機層１６の厚さは、形成材料や要求されるガスバリア性等に応じて、適宜、設定すればよい。本発明者の検討によれば、無機層１６の厚さは、５〜２００ｎｍが好ましく、１０〜１００ｎｍがより好ましく、１５〜７５ｎｍが特に好ましい。
無機層１６の厚さを５ｎｍ以上とすることにより、十分なガスバリア性能を安定して発現する無機層１６が形成できる。また、無機層１６は、一般的に脆く、厚過ぎると、割れやヒビ、剥がれ等を生じる可能性が有るが、無機層１６の厚さを２００ｎｍ以下とすることにより、割れが発生することを防止できる。
無機層１６の厚さを５ｎｍ以上とすることにより、十分なガスバリア性能を安定して発現する無機層１６が形成できる。また、無機層１６は、一般的に脆く、厚過ぎると、割れやヒビ、剥がれ等を生じる可能性が有るが、無機層１６の厚さを２００ｎｍ以下とすることにより、割れが発生することを防止できる。
また、本発明においては、支持体１２、有機層１４および無機層１６の合計の厚さが５５μｍ以下であるのが好ましく、２８μｍ以下であるのがより好ましい。
支持体１２、有機層１４および無機層１６の合計の厚さを５５μｍ以下とすることにより、ガスバリアフィルム１０から裏面フィルム２０あるいは保護フィルム２６のみを剥離した際の薄膜化や軽量化を図れ、ガスバリアフィルム１０を利用する装置の薄型化や軽量化を図れる、裏面フィルム２０を有することによる無機層１６の保護効果が大きくなる等の点で好ましい。
支持体１２、有機層１４および無機層１６の合計の厚さを５５μｍ以下とすることにより、ガスバリアフィルム１０から裏面フィルム２０あるいは保護フィルム２６のみを剥離した際の薄膜化や軽量化を図れ、ガスバリアフィルム１０を利用する装置の薄型化や軽量化を図れる、裏面フィルム２０を有することによる無機層１６の保護効果が大きくなる等の点で好ましい。
支持体１２の裏面（有機層１４の形成面と逆側の面）には、裏面フィルム２０が貼着される。
前述のように、裏面フィルム２０は、支持体１２の自己支持性を確保して、無機層１６の割れ等の損傷を防止するために、支持体１２の裏面に貼着される。裏面フィルム２０は、粘着層２４と保護フィルム２６とから構成される。裏面フィルム２０は、粘着層２４によって、支持体１２の裏面に貼着される。
ガスバリアフィルム１０は、通常、最終的に、裏面フィルム２０を剥離され、あるいは、粘着層２４を残して保護フィルム２６のみが剥離される。
前述のように、裏面フィルム２０は、支持体１２の自己支持性を確保して、無機層１６の割れ等の損傷を防止するために、支持体１２の裏面に貼着される。裏面フィルム２０は、粘着層２４と保護フィルム２６とから構成される。裏面フィルム２０は、粘着層２４によって、支持体１２の裏面に貼着される。
ガスバリアフィルム１０は、通常、最終的に、裏面フィルム２０を剥離され、あるいは、粘着層２４を残して保護フィルム２６のみが剥離される。
保護フィルム２６は、支持体１２の自己支持性を主に確保するものである。
保護フィルム２６は、公知のシート状物が、各種、利用可能である。具体的には、前述の支持体１２で例示した、各種の樹脂材料（高分子材料）からなるフィルムが、好適に例示される。
なお、保護フィルム２６は、最終的には剥離して廃棄するものであるので、ＰＥＴフィルム等の安価なフィルムを用いるのが好ましい。
保護フィルム２６は、公知のシート状物が、各種、利用可能である。具体的には、前述の支持体１２で例示した、各種の樹脂材料（高分子材料）からなるフィルムが、好適に例示される。
なお、保護フィルム２６は、最終的には剥離して廃棄するものであるので、ＰＥＴフィルム等の安価なフィルムを用いるのが好ましい。
保護フィルム２６の厚さは、保護フィルム２６の形成材料や要求される機械的な強度等に応じて、適宜、設定すればよい。
本発明者の検討によれば、保護フィルム２６の厚さは１２〜１００μｍが好ましく、２５〜７５μｍがより好ましい。
保護フィルム２６の厚さを１２μｍ以上とすることにより、支持体１２の自己支持性を好適に確保できる、支持体１２に裏面フィルム２０を貼着する際に保護フィルム２６にシワが入ることをより確実に防止できる、保護フィルム２６に粘着層２４を形成する際に保護フィルム２６にシワが入ることをより確実に防止できる等の点で好ましい。
また、保護フィルム２６の厚さを１００μｍ以下とすることにより、ガスバリアフィルム１０の薄膜化、軽量化を図れる、ロールに巻き取った際の小径化を図れる等の点で好ましい。
本発明者の検討によれば、保護フィルム２６の厚さは１２〜１００μｍが好ましく、２５〜７５μｍがより好ましい。
保護フィルム２６の厚さを１２μｍ以上とすることにより、支持体１２の自己支持性を好適に確保できる、支持体１２に裏面フィルム２０を貼着する際に保護フィルム２６にシワが入ることをより確実に防止できる、保護フィルム２６に粘着層２４を形成する際に保護フィルム２６にシワが入ることをより確実に防止できる等の点で好ましい。
また、保護フィルム２６の厚さを１００μｍ以下とすることにより、ガスバリアフィルム１０の薄膜化、軽量化を図れる、ロールに巻き取った際の小径化を図れる等の点で好ましい。
粘着層２４は、裏面フィルム２０を支持体１２の裏面に貼着するものである。
粘着層２４は、裏面フィルム２０（保護フィルム２６）を支持体１２の裏面に貼着可能なものであれば、各種の接着剤からなるものが利用可能である。
具体的には、アクリル樹脂系の接着剤、エポキシ樹脂系の接着剤、ウレタン樹脂系の接着剤、ビニル樹脂系の接着剤、ゴム系の接着剤等が例示される。
粘着層２４は、裏面フィルム２０（保護フィルム２６）を支持体１２の裏面に貼着可能なものであれば、各種の接着剤からなるものが利用可能である。
具体的には、アクリル樹脂系の接着剤、エポキシ樹脂系の接着剤、ウレタン樹脂系の接着剤、ビニル樹脂系の接着剤、ゴム系の接着剤等が例示される。
ここで、特許文献１等に示される従来の裏面フィルムを用いる機能性フィルムでは、最終的には、裏面フィルムは、剥離して廃棄されていた。
これに対し、本発明によるガスバリアフィルム１０では、粘着層２４と支持体１２との粘着力を、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力よりも強くして、最終的に保護フィルム２６のみを剥離して、粘着層２４を残すようにするのが好ましい。
具体的には、粘着層２４と支持体１２との粘着力を５〜５０Ｎ／２５ｍｍ、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を０．０１〜０．５Ｎ／２５ｍｍとして、粘着層２４を支持体１２に貼着したまま、保護フィルム２６のみを剥離できるようにするのが好ましい。
これに対し、本発明によるガスバリアフィルム１０では、粘着層２４と支持体１２との粘着力を、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力よりも強くして、最終的に保護フィルム２６のみを剥離して、粘着層２４を残すようにするのが好ましい。
具体的には、粘着層２４と支持体１２との粘着力を５〜５０Ｎ／２５ｍｍ、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を０．０１〜０．５Ｎ／２５ｍｍとして、粘着層２４を支持体１２に貼着したまま、保護フィルム２６のみを剥離できるようにするのが好ましい。
粘着層２４と支持体１２との粘着力を５Ｎ／２５ｍｍ以上とすることにより、搬送中や保護フィルム２６の剥離の際に粘着層２４が不要に剥離することを防止できる等の点で好ましい。
また、粘着層２４と支持体１２との粘着力を５０Ｎ／２５ｍｍ以下とすることにより、粘着層２４と支持体１２とが一体化したような状態となることを防止でき、その結果、保護フィルム２６を剥離する際に、剥離に伴う粘着層２４の変形、および、この変形の力が、直接的に無機層１６に伝わって、無機層１６が破壊することを防止できる等の点で好ましい。
他方、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を０．０１Ｎ／２５ｍｍ以上とすることにより、搬送中等に保護フィルム２６が不要に剥離することを防止できる等の点で好ましい。
さらに、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を０．５Ｎ／２５ｍｍ以下とすることにより、保護フィルム２６のみを確実に剥離できる、保護フィルム２６を剥離する際に無機層１６が破壊することを防止できる、保護フィルム２６を剥離した後に粘着層２４が残ることを防止できる等の点で好ましい。
また、粘着層２４と支持体１２との粘着力を５０Ｎ／２５ｍｍ以下とすることにより、粘着層２４と支持体１２とが一体化したような状態となることを防止でき、その結果、保護フィルム２６を剥離する際に、剥離に伴う粘着層２４の変形、および、この変形の力が、直接的に無機層１６に伝わって、無機層１６が破壊することを防止できる等の点で好ましい。
他方、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を０．０１Ｎ／２５ｍｍ以上とすることにより、搬送中等に保護フィルム２６が不要に剥離することを防止できる等の点で好ましい。
さらに、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を０．５Ｎ／２５ｍｍ以下とすることにより、保護フィルム２６のみを確実に剥離できる、保護フィルム２６を剥離する際に無機層１６が破壊することを防止できる、保護フィルム２６を剥離した後に粘着層２４が残ることを防止できる等の点で好ましい。
これにより、従来は保護フィルム２６と共に廃棄していた粘着層２４を有効利用して、保護フィルム２６を剥離したガスバリアフィルム１０を、粘着性を有するガスバリアフィルムとして、利便性の向上、用途の拡大、コストの低下等を図れる。
なお、粘着力は、ＪＩＳ Ｚ ０２３７の剥離試験方法に準拠して測定すればよい。
なお、粘着力は、ＪＩＳ Ｚ ０２３７の剥離試験方法に準拠して測定すればよい。
粘着層２４を残して、保護フィルム２６のみを剥離するガスバリアフィルム１０においては、粘着層２４は、光学透明接着剤(Optical Clear Adhesive ＯＣＡ)のような優れた光学特性を有する接着剤を用いて形成するのが好ましい。
このような粘着層２４とすることにより、保護フィルム２６を剥離したガスバリアフィルム１０を、粘着性を有し、かつ、光学特性に優れたガスバリアフィルムとすることができ、ディスプレイ等の光学的な特性を要求される用途に用いられるガスバリアフィルムとして、好適に利用可能となる。
このような粘着層２４とすることにより、保護フィルム２６を剥離したガスバリアフィルム１０を、粘着性を有し、かつ、光学特性に優れたガスバリアフィルムとすることができ、ディスプレイ等の光学的な特性を要求される用途に用いられるガスバリアフィルムとして、好適に利用可能となる。
なお、ガスバリアフィルム１０を、粘着層２４を残さずに、裏面フィルム２０を剥離する構成とする場合には、粘着層２４と支持体１２との粘着力と、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力とを、上記と逆にすればよい。
ガスバリアフィルム１０において、粘着層２４の厚さは、粘着層２４の形成材料等に応じて、適宜、設定すればよい。
本発明者の検討によれば、粘着層２４の厚さは５〜２００μｍが好ましく、１５〜１００μｍがより好ましい。
粘着層２４の厚さを５μｍ以上とすることにより、粘着層２４と支持体１２との間に気泡が介在することを好適に防止できる、良好な粘着力を確保できる等の点で好ましい。
また、粘着層２４の厚さを２００μｍ以下とすることにより、ガスバリアフィルム１０の薄膜化、軽量化を図れる、ロールに巻き取った際の小径化を図れる等の点で好ましい。
本発明者の検討によれば、粘着層２４の厚さは５〜２００μｍが好ましく、１５〜１００μｍがより好ましい。
粘着層２４の厚さを５μｍ以上とすることにより、粘着層２４と支持体１２との間に気泡が介在することを好適に防止できる、良好な粘着力を確保できる等の点で好ましい。
また、粘着層２４の厚さを２００μｍ以下とすることにより、ガスバリアフィルム１０の薄膜化、軽量化を図れる、ロールに巻き取った際の小径化を図れる等の点で好ましい。
以下、図２を参照して、ガスバリアフィルム１０の製造方法を説明することにより、本発明の機能性フィルムの製造方法について、詳細に説明する。
なお、本発明の製造方法は、長尺な支持体１２を用い、被処理材料を巻回してなるロールから、被処理材料を送り出し、長手方向に搬送しつつ、有機層１４の形成等の処理を行ない、処理済の被処理材料をロール状に巻回する、いわゆるロール・トゥ・ロール（Roll to Roll 以下、ＲｔｏＲとも言う）を利用するものであってもよく、カットシート状の支持体１２を用いる、バッチ式（枚葉式）によってガスバリアフィルム１０を製造するものであってもよい。
生産性を考慮すると、ＲｔｏＲを利用するのが好ましい。
生産性を考慮すると、ＲｔｏＲを利用するのが好ましい。
本発明の製造方法においては、まず、図２の１段目および２段目に示すように、支持体１２の一面に、有機層１４を形成する。
有機層１４は、形成材料に応じた、公知の方法で形成すればよい。好ましい一例として、塗布法が例示される。
すなわち、有機層１４を形成する際には、まず、有機層１４となる有機化合物（モノマー、ダイマー、トリマー、オリゴマー等）、さらには、重合開始剤、シランカップリング剤、界面活性剤、増粘剤等を有機溶剤に溶解してなる塗料を調節する。
次いで、この塗料を有機層１４の形成面に塗布し、乾燥する。
乾燥後、紫外線照射や電子線照射、加熱等によって、有機化合物を重合して、有機層１４を形成する。
有機層１４は、形成材料に応じた、公知の方法で形成すればよい。好ましい一例として、塗布法が例示される。
すなわち、有機層１４を形成する際には、まず、有機層１４となる有機化合物（モノマー、ダイマー、トリマー、オリゴマー等）、さらには、重合開始剤、シランカップリング剤、界面活性剤、増粘剤等を有機溶剤に溶解してなる塗料を調節する。
次いで、この塗料を有機層１４の形成面に塗布し、乾燥する。
乾燥後、紫外線照射や電子線照射、加熱等によって、有機化合物を重合して、有機層１４を形成する。
支持体１２の一面に有機層１４を形成したら、次いで、図２の３段目に示すように、有機層１４の上に、無機層１６を形成する。
無機層１６も、形成材料に応じた公知の方法で形成すればよい。好ましい一例として、ＣＣＰ−ＣＶＤやＩＣＰ−ＣＶＤ等のプラズマＣＶＤ、マグネトロンスパッタリングや反応性スパッタリング等のスパッタリング、真空蒸着などの気相成膜法（気相堆積法）が、好適に例示される。
無機層１６も、形成材料に応じた公知の方法で形成すればよい。好ましい一例として、ＣＣＰ−ＣＶＤやＩＣＰ−ＣＶＤ等のプラズマＣＶＤ、マグネトロンスパッタリングや反応性スパッタリング等のスパッタリング、真空蒸着などの気相成膜法（気相堆積法）が、好適に例示される。
一方で、保護フィルム２６を用意して、保護フィルム２６の一面に、粘着層２４を形成して、裏面フィルム２０とする（図２の４段目参照）。
粘着層２４も公知の方法で形成すればよい、一例として、接着剤の塗布、あるいはさらに乾燥および（半）硬化によって粘着層２４を形成する方法、接着テープ（粘着テープ）用い、接着テープを保護フィルム２６に貼着して粘着層２４とする方法が例示される。
粘着層２４も公知の方法で形成すればよい、一例として、接着剤の塗布、あるいはさらに乾燥および（半）硬化によって粘着層２４を形成する方法、接着テープ（粘着テープ）用い、接着テープを保護フィルム２６に貼着して粘着層２４とする方法が例示される。
このような裏面フィルム２０を用意したら、無機層１６の上に何らかの層（膜）が積層される前に、図２の４段目〜５段目に示すように、支持体１２の裏面に、粘着層２４によって裏面フィルム２０を貼着して、ガスバリアフィルム１０とする。
本発明の製造方法は、このような構成を有することにより、無機層１６の割れ等の損傷を、好適に防止できる。
本発明の製造方法は、このような構成を有することにより、無機層１６の割れ等の損傷を、好適に防止できる。
支持体１２の上に有機層１４を形成し、その上に無機層１６を形成してなる有機−無機積層型のガスバリアフィルムでは、通常、無機層１６の上に、何らかの層が形成される。例えば、無機層１６の上には、無機層１６を保護するための保護有機層、粘着性を付与するための粘着層、後述する量子ドット層３０等が形成される。また、無機層１６の上に、無機層１６を保護するための表面保護フィルムが貼着される場合もある。
ところが、支持体１２の自己支持性が不十分であると、無機層１６の上に、これらの層を形成する際に、支持体１２の折れ曲がり等が生じる。前述のように、無機層１６は、非常に薄い。そのため、この折れ曲がりによって、無機層１６が損傷してしまい、ガスバリア性が大幅に低下してしまう。
前述のように、近年では、有機−無機積層型のガスバリアフィルムの薄膜化が要求されており、それに伴い、支持体１２を薄くすることが要求されている、ところが、この問題は、薄い支持体１２を用いた場合に、顕著に生じる。
ところが、支持体１２の自己支持性が不十分であると、無機層１６の上に、これらの層を形成する際に、支持体１２の折れ曲がり等が生じる。前述のように、無機層１６は、非常に薄い。そのため、この折れ曲がりによって、無機層１６が損傷してしまい、ガスバリア性が大幅に低下してしまう。
前述のように、近年では、有機−無機積層型のガスバリアフィルムの薄膜化が要求されており、それに伴い、支持体１２を薄くすることが要求されている、ところが、この問題は、薄い支持体１２を用いた場合に、顕著に生じる。
この問題は、特許文献１や特許文献２に示されるように、支持体１２の裏面に裏面フィルムを貼着することで解決できる。
特許文献１や特許文献２にも示されるように、裏面フィルムの貼着は、通常、薄い支持体１２の取り扱い性を向上し、有機層１４を形成する際のハンドリング性や、無機層１６を形成する際のハンドリング性等も考慮して、最初に行われる。すなわち、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０を貼着した後に、有機層１４を形成し、その上に無機層１６の形成が行われる。
特許文献１や特許文献２にも示されるように、裏面フィルムの貼着は、通常、薄い支持体１２の取り扱い性を向上し、有機層１４を形成する際のハンドリング性や、無機層１６を形成する際のハンドリング性等も考慮して、最初に行われる。すなわち、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０を貼着した後に、有機層１４を形成し、その上に無機層１６の形成が行われる。
ところが、このようなガスバリアフィルム１０の製造方法では、前述のように、無機層１６を形成する際の減圧によって支持体１２と裏面フィルム２０との間に混入した空気が膨張し、無機層１６を形成した後の大気開放による空気の収縮等によって、支持体１２が折れ曲がり、無機層１６を損傷してしまう。
この空気の膨張および収縮による無機層１６の損傷は、例えば５０μｍ以下など、支持体１２が薄いほど、顕著に発生する。
この空気の膨張および収縮による無機層１６の損傷は、例えば５０μｍ以下など、支持体１２が薄いほど、顕著に発生する。
これに対し、本発明の製造方法では、無機層１６を形成した後、無機層１６の上に何らかの層を形成する前に、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０を貼着する。従って、裏面フィルム２０は、無機層１６を形成するための減圧下には存在しない。
そのため、本発明によれば、支持体１２と裏面フィルム２０との間に混入した空気の膨張および収縮に起因する無機層１６の損傷を防止できる。さらに、無機層１６を形成した後、無機層１６の上に層を形成する前に、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０を貼着するので、無機層１６の上に保護有機層等を形成しても、支持体１２が折れ曲がること等に起因する無機層１６の損傷を、好適に防止できる。
従って、本発明の製造方法によれば、無機層１６の損傷を防止した、優れたガスバリア性を有するガスバリアフィルム１０を製造できる。
そのため、本発明によれば、支持体１２と裏面フィルム２０との間に混入した空気の膨張および収縮に起因する無機層１６の損傷を防止できる。さらに、無機層１６を形成した後、無機層１６の上に層を形成する前に、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０を貼着するので、無機層１６の上に保護有機層等を形成しても、支持体１２が折れ曲がること等に起因する無機層１６の損傷を、好適に防止できる。
従って、本発明の製造方法によれば、無機層１６の損傷を防止した、優れたガスバリア性を有するガスバリアフィルム１０を製造できる。
また、最初に支持体１２の裏面に裏面フィルム２０を貼着する従来の方法では、裏面フィルム２０の粘着層２４は、有機層１４の形成による紫外線の照射や、無機層１６の形成によるプラズマ中の真空紫外の照射等を受ける。その結果、粘着層２４は、紫外線の照射によって劣化や変質して、その機能は低下する。
そのため、粘着層２４を残して保護フィルム２６のみを剥離して、粘着性を有するガスバリアフィルムにしようとしても、十分な粘着性を得られない場合も多い。特に、粘着層２４にＯＣＡ等を用いた場合には、劣化や変質によって、粘着性のみならず、光学特性も大幅に劣化してしまい。粘着層２４が、目的とする機能を発現できなくなってしまう。
そのため、粘着層２４を残して保護フィルム２６のみを剥離して、粘着性を有するガスバリアフィルムにしようとしても、十分な粘着性を得られない場合も多い。特に、粘着層２４にＯＣＡ等を用いた場合には、劣化や変質によって、粘着性のみならず、光学特性も大幅に劣化してしまい。粘着層２４が、目的とする機能を発現できなくなってしまう。
これに対し、無機層１６を形成した後に裏面フィルム２０を貼着する本発明の製造方法によれば、支持体１２に貼着された裏面フィルム２０は、有機層１４を形成する際の紫外線照射も、無機層１６を形成する際のプラズマ中の真空紫外の照射も受けない。従って、粘着層２４は、紫外線照射に起因する劣化や変質を生じない。
そのため、本発明によれば、保護フィルム２６を剥離することにより、良好な粘着性を有するガスバリアフィルム１０を得ることができる。また、粘着層２４をＯＣＡ等で形成した際には、粘着層２４の光学特性は劣化していないので、ガスバリアフィルム１０から保護フィルム２６を剥離することにより、優れた光学特性および粘着性を有する、目的とする機能を発揮するガスバリアフィルムが得られる。
そのため、本発明によれば、保護フィルム２６を剥離することにより、良好な粘着性を有するガスバリアフィルム１０を得ることができる。また、粘着層２４をＯＣＡ等で形成した際には、粘着層２４の光学特性は劣化していないので、ガスバリアフィルム１０から保護フィルム２６を剥離することにより、優れた光学特性および粘着性を有する、目的とする機能を発揮するガスバリアフィルムが得られる。
前述のように、本発明によるガスバリアフィルム１０において、保護フィルム２６のみを剥離する場合には、粘着層２４と支持体１２との粘着力を、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力よりも強くする。
好ましくは、粘着層２４と支持体１２との粘着力を５〜５０Ｎ／２５ｍｍ（以下、強粘着とも言う）とし、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を０．０１〜０．５Ｎ／２５ｍｍ（以下、微粘着とも言う）とする。
好ましくは、粘着層２４と支持体１２との粘着力を５〜５０Ｎ／２５ｍｍ（以下、強粘着とも言う）とし、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を０．０１〜０．５Ｎ／２５ｍｍ（以下、微粘着とも言う）とする。
本発明の製造方法において、粘着層２４と支持体１２との粘着力を強粘着とし、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を微粘着とする方法は、各種の接着剤や接着テープで行われている、公知の方法が利用可能である。
一例として、支持体１２と強粘着となる粘着層２４を用いて、保護フィルム２６の表面をシリコン処理やフッ素処理等の離型処理を施して、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を低下させる方法が例示される。あるいは、支持体１２にプラズマ処理やコロナ処理等の粘着性を向上する処理を施し、保護フィルム２６の表面に同様の離型処理を施して、粘着層２４と支持体１２とを強粘着とし、粘着層２４と保護フィルム２６とを微粘着とする方法も利用可能である。
これらの方法によれば、保護フィルム２６を剥離した際の粘着層２４の粘着力は、粘着層２４自身の接着力となるので、ガスバリアフィルム１０から保護フィルム２６を剥離することで、良好な粘着性を有するガスバリアフィルムが得られる。
一例として、支持体１２と強粘着となる粘着層２４を用いて、保護フィルム２６の表面をシリコン処理やフッ素処理等の離型処理を施して、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を低下させる方法が例示される。あるいは、支持体１２にプラズマ処理やコロナ処理等の粘着性を向上する処理を施し、保護フィルム２６の表面に同様の離型処理を施して、粘着層２４と支持体１２とを強粘着とし、粘着層２４と保護フィルム２６とを微粘着とする方法も利用可能である。
これらの方法によれば、保護フィルム２６を剥離した際の粘着層２４の粘着力は、粘着層２４自身の接着力となるので、ガスバリアフィルム１０から保護フィルム２６を剥離することで、良好な粘着性を有するガスバリアフィルムが得られる。
図２に示す例では、保護フィルム２６に粘着層２４を形成して裏面フィルム２０を作製し、この裏面フィルム２０を、無機層１６を形成した支持体１２の裏面に貼着して、ガスバリアフィルム１０を作製している。
しかしながら、本発明の製造方法は、他の手順も利用可能である。
例えば、無機層１６を形成した後、支持体１２の裏面に、前述のようにして粘着層２４を形成し、この粘着層２４に保護フィルム２６を貼着することによって、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０を貼着してもよい。
しかしながら、本発明の製造方法は、他の手順も利用可能である。
例えば、無機層１６を形成した後、支持体１２の裏面に、前述のようにして粘着層２４を形成し、この粘着層２４に保護フィルム２６を貼着することによって、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０を貼着してもよい。
支持体１２の裏面への裏面フィルム２０の貼着は、無機層１６を形成した真空チャンバの中で行っても良い。
例えば、ＲｔｏＲによって無機層１６を形成する場合であれば、真空チャンバの内部に裏面フィルム２０を巻回してなるロールを用意し、無機層１６を形成した支持体１２の搬送速度に同期して、このロールから裏面フィルム２０を送り出して、公知の方法で支持体１２の裏面に積層・貼着すればよい。
支持体１２と裏面フィルム２０との間への空気の混入は、少ないほど好ましいが、これにより、支持体１２と裏面フィルム２０との間への空気の混入を、防止できる。
例えば、ＲｔｏＲによって無機層１６を形成する場合であれば、真空チャンバの内部に裏面フィルム２０を巻回してなるロールを用意し、無機層１６を形成した支持体１２の搬送速度に同期して、このロールから裏面フィルム２０を送り出して、公知の方法で支持体１２の裏面に積層・貼着すればよい。
支持体１２と裏面フィルム２０との間への空気の混入は、少ないほど好ましいが、これにより、支持体１２と裏面フィルム２０との間への空気の混入を、防止できる。
また、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０を貼着した後に、無機層１６の表面に、主に無機層１６を保護するための表面保護フィルムを貼着してもよい。
表面保護フィルムは、支持体１２で例示した各種のフィルムが利用可能である。表面保護フィルムの厚さは、２０〜１００μｍが好ましく、２５〜７０μｍがより好ましい。
表面保護フィルムの貼着は、粘着層２４と同様の粘着層を用いて行えばよい。また、表面保護フィルムの形成材料によっては、粘着層を用いずに自己貼着してもよく、あるいは、粘着層を用いずに熱圧着してもよい。表面保護フィルムと無機層１６との粘着力は、０．０２〜０．０６Ｎ／２５ｍｍが好ましい。
表面保護フィルムは、支持体１２で例示した各種のフィルムが利用可能である。表面保護フィルムの厚さは、２０〜１００μｍが好ましく、２５〜７０μｍがより好ましい。
表面保護フィルムの貼着は、粘着層２４と同様の粘着層を用いて行えばよい。また、表面保護フィルムの形成材料によっては、粘着層を用いずに自己貼着してもよく、あるいは、粘着層を用いずに熱圧着してもよい。表面保護フィルムと無機層１６との粘着力は、０．０２〜０．０６Ｎ／２５ｍｍが好ましい。
図３および図４に、本発明の製造方法で作製したガスバリアフィルム１０を、量子ドット積層体に利用する一例を概念的に示す。
周知のように、量子ドットとは、三次元全方向において移動方向が制限された電子の状態のことであり、半導体のナノ粒子が、高いポテンシャル障壁で三次元的に囲まれている場合に、このナノ粒子は量子ドットとなる。
量子ドットは種々の量子効果を発現する。例えば、電子の状態密度（エネルギー準位）が離散化される「量子サイズ効果」が発現する。この量子サイズ効果によれば、量子ドットの大きさを変化させることで、光の吸収波長・発光波長を制御できる。
量子ドットは種々の量子効果を発現する。例えば、電子の状態密度（エネルギー準位）が離散化される「量子サイズ効果」が発現する。この量子サイズ効果によれば、量子ドットの大きさを変化させることで、光の吸収波長・発光波長を制御できる。
ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）のバックライトの省電力化に伴い、光利用効率を高め、また、色再現性を向上するために、出射する量子ドットを利用することが提案されている。
例えば、多数の量子ドットを樹脂等のマトリクス中に分散してなる量子ドット層を形成し、この量子ドット層を、バックライトと液晶パネルとの間に配置する。
量子ドット層は、量子ドットの作用によって、量子ドット層に入射した光の波長を変換して出射する機能を有する。すなわち、バックライトから量子ドット層に光が入射すると、量子ドットが励起され蛍光を発光する。ここで異なる発光特性を有する量子ドットを用いることで、赤色光、緑色光、青色光の半値幅の狭い光を発光させて白色光を具現化することができる。量子ドットによる蛍光は半値幅が狭いため、波長を適切に選択することで得られる白色光を高輝度にしたり色再現性に優れる設計にすることが可能である。
例えば、多数の量子ドットを樹脂等のマトリクス中に分散してなる量子ドット層を形成し、この量子ドット層を、バックライトと液晶パネルとの間に配置する。
量子ドット層は、量子ドットの作用によって、量子ドット層に入射した光の波長を変換して出射する機能を有する。すなわち、バックライトから量子ドット層に光が入射すると、量子ドットが励起され蛍光を発光する。ここで異なる発光特性を有する量子ドットを用いることで、赤色光、緑色光、青色光の半値幅の狭い光を発光させて白色光を具現化することができる。量子ドットによる蛍光は半値幅が狭いため、波長を適切に選択することで得られる白色光を高輝度にしたり色再現性に優れる設計にすることが可能である。
ここで、量子ドットは、水分や酸素により劣化しやすく、光酸化反応により発光強度が低下するという課題がある。そのため、量子ドット層の両面にガスバリアフィルムを積層して、ガスバリアフィルムによって量子ドット層を保護した、量子ドット積層体として用いることが行われている。
本発明の製造方法で作製したガスバリアフィルム１０は、この量子ドット積層体にも、好適に利用可能である。
まず、本発明の製造方法によって２枚のガスバリアフィルム１０を作製する。この際には、粘着層２４はＯＣＡで形成するのが好ましい。
また、２枚のガスバリアフィルム１０は、共に、粘着層２４と支持体１２との粘着力を強粘着とし、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を微粘着とするのが好ましい。
また、２枚のガスバリアフィルム１０は、共に、粘着層２４と支持体１２との粘着力を強粘着とし、粘着層２４と保護フィルム２６との粘着力を微粘着とするのが好ましい。
次いで、図３の上段に示すように、一枚のガスバリアフィルム１０の無機層１６の上に、量子ドット層３０となる塗料３０ａを塗布する。ここで、ガスバリアフィルム１０は、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０が貼着されているので、塗料３０ａの塗布を行っても、支持体１２が折れ曲がって無機層１６を損傷することは無い。
この塗料は、公知の量子ドット層３０の形成方法と同様に調製すればよい。
一例として、量子ドットを、マトリクスとなるポリエステル系樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂等の樹脂に投入し、攪拌して分散すればよい。
量子ドットは、例えば、特開２０１２−１６９２７１号公報の［００６０］〜［００６６］を参照することができるが、ここに記載のものに限定されるものではない。量子ドットとしては、市販品を何ら制限なく用いることができる。量子ドットの発光波長は、通常、粒子の組成、サイズにより調整することができる。
一例として、量子ドットを、マトリクスとなるポリエステル系樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）、（メタ）アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂等の樹脂に投入し、攪拌して分散すればよい。
量子ドットは、例えば、特開２０１２−１６９２７１号公報の［００６０］〜［００６６］を参照することができるが、ここに記載のものに限定されるものではない。量子ドットとしては、市販品を何ら制限なく用いることができる。量子ドットの発光波長は、通常、粒子の組成、サイズにより調整することができる。
次いで、図３の中段に示すように、無機層１６を塗料３０ａに向けて、もう一枚のガスバリアフィルム１０を積層する。
積層するガスバリアフィルム１０にも、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０が貼着されているので、塗料３０ａに積層しても、支持体１２が折れ曲がって無機層１６を損傷することは無い。
さらに、紫外線の照射等によって、塗料３０ａの樹脂を硬化して、量子ドット層３０を形成すると共に、量子ドット層３０の両面にガスバリアフィルム１０を貼着する。これにより、２枚のガスバリアフィルム１０によって量子ドット層３０を挟持して保護した、量子ドット積層体が形成される。
積層するガスバリアフィルム１０にも、支持体１２の裏面に裏面フィルム２０が貼着されているので、塗料３０ａに積層しても、支持体１２が折れ曲がって無機層１６を損傷することは無い。
さらに、紫外線の照射等によって、塗料３０ａの樹脂を硬化して、量子ドット層３０を形成すると共に、量子ドット層３０の両面にガスバリアフィルム１０を貼着する。これにより、２枚のガスバリアフィルム１０によって量子ドット層３０を挟持して保護した、量子ドット積層体が形成される。
前述のように、本発明の製造方法によるガスバリアフィルム１０は、無機層１６の損傷が無い、優れたガスバリア性を有する。
従って、水分や酸素に弱い量子ドットを、好適に保護できる。
従って、水分や酸素に弱い量子ドットを、好適に保護できる。
この量子ドット積層体は、一例として、図３の下段に示すように、一方のガスバリアフィルム１０の保護フィルム２６が剥離されて、図４に示すように、粘着層２４に光学フィルム、例えば拡散シート３２が貼着される。
拡散シート３２が貼着された量子ドット積層体は、例えば、もう一方の裏面フィルム２０の保護フィルム２６を剥離されて、ＬＣＤのバックライトユニット等に貼着される。
拡散シート３２が貼着された量子ドット積層体は、例えば、もう一方の裏面フィルム２０の保護フィルム２６を剥離されて、ＬＣＤのバックライトユニット等に貼着される。
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、上述の例に限定はされず、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のは、もちろんである。
以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明を、より詳細に説明する。
［実施例１］
保護フィルム２６として、幅が１０００ｍｍで厚さが５０μｍの長尺なＰＥＴフィルム（東レ社製、ルミラー）を用意した。
ＲｔｏＲによる一般的な処理装置を用いて、保護フィルム２６の一面に、フッ素コートによる離型処理を施した。
さらに、ＲｔｏＲで塗布法によって成膜を行う一般的な成膜装置を用いて、保護フィルム２６の離型処理を施した面に、アクリル系ＯＣＡ（パナック社製、ＰＤＳ１）を塗布、乾燥して、厚さ２５μｍの粘着層２４を形成して、裏面フィルム２０を作製した。
保護フィルム２６として、幅が１０００ｍｍで厚さが５０μｍの長尺なＰＥＴフィルム（東レ社製、ルミラー）を用意した。
ＲｔｏＲによる一般的な処理装置を用いて、保護フィルム２６の一面に、フッ素コートによる離型処理を施した。
さらに、ＲｔｏＲで塗布法によって成膜を行う一般的な成膜装置を用いて、保護フィルム２６の離型処理を施した面に、アクリル系ＯＣＡ（パナック社製、ＰＤＳ１）を塗布、乾燥して、厚さ２５μｍの粘着層２４を形成して、裏面フィルム２０を作製した。
一方、支持体１２として、幅が１０００ｍｍで厚さが３８μｍの長尺なＰＥＴフィルム（東洋紡社製 コスモシャインＡ４３００）を用意した。
また、有機層１４を形成するための塗料として、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）に、ＴＭＰＴＡ（ダイセル・サイテック社製）、光重合開始剤（チバケミカルズ社製 Ｉｒｇ１８９）、シランカップリング剤（信越シリコーン社製 ＫＢＭ５１０３）、および、増粘剤（大成ファインケミカル社製 アクリット８ＢＲ５００）を添加して、調製した。すなわち、有機層１４は、ＴＭＰＴＡを重合してなる層である。
光重合開始剤の添加量は、有機溶剤を除いた濃度で２質量％、シランカップリング剤の添加量は、有機溶剤を除いた濃度で１０質量％、増粘剤の添加量は、有機溶剤を除いた濃度で１質量％とした（すなわち固形分における有機化合物は８７質量％）。また、これらの比率で配合した成分をＭＥＫに希釈した塗料の固形分濃度は、１５質量％（すなわちＭＥＫは８５質量％）とした。
また、有機層１４を形成するための塗料として、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）に、ＴＭＰＴＡ（ダイセル・サイテック社製）、光重合開始剤（チバケミカルズ社製 Ｉｒｇ１８９）、シランカップリング剤（信越シリコーン社製 ＫＢＭ５１０３）、および、増粘剤（大成ファインケミカル社製 アクリット８ＢＲ５００）を添加して、調製した。すなわち、有機層１４は、ＴＭＰＴＡを重合してなる層である。
光重合開始剤の添加量は、有機溶剤を除いた濃度で２質量％、シランカップリング剤の添加量は、有機溶剤を除いた濃度で１０質量％、増粘剤の添加量は、有機溶剤を除いた濃度で１質量％とした（すなわち固形分における有機化合物は８７質量％）。また、これらの比率で配合した成分をＭＥＫに希釈した塗料の固形分濃度は、１５質量％（すなわちＭＥＫは８５質量％）とした。
この塗料を用いて、ＲｔｏＲで塗布法によって成膜を行う一般的な成膜装置によって、支持体１２の一面に、厚さ２μｍの有機層１４を形成した。なお、この成膜装置は、塗布した塗料を乾燥した後、紫外線照射によって塗料の硬化を行う装置である。
ＲｔｏＲで容量結合型プラズマＣＶＤによって成膜を行う一般的な成膜装置を用いて、この有機層１４の上に、無機層１６として厚さ５０ｎｍの窒化ケイ素膜を形成した。なお、この成膜装置は、電極対を構成するドラムに被処理材料を巻き掛けて搬送しつつ成膜を行う装置である。
成膜ガスは、シランガス(ＳｉＨ4）、アンモニアガス(ＮＨ3）、窒素ガス(Ｎ2）および水素ガス(Ｈ2）を用いた。供給量は、シランガスが１００sccm、アンモニアガスが２００sccm、窒素ガスが５００sccm、水素ガスが５００sccmとした。また、成膜圧力は５０Ｐａとした。
電源は、周波数１３．５ＭＨｚの高周波電源を用い、プラズマ励起電力は３０００Ｗとした。また、ドラムには、バイアス電源から、５００Ｗのバイアス電力を供給した。また、成膜中は、ドラムの温度を−２０℃に調整した。
成膜ガスは、シランガス(ＳｉＨ4）、アンモニアガス(ＮＨ3）、窒素ガス(Ｎ2）および水素ガス(Ｈ2）を用いた。供給量は、シランガスが１００sccm、アンモニアガスが２００sccm、窒素ガスが５００sccm、水素ガスが５００sccmとした。また、成膜圧力は５０Ｐａとした。
電源は、周波数１３．５ＭＨｚの高周波電源を用い、プラズマ励起電力は３０００Ｗとした。また、ドラムには、バイアス電源から、５００Ｗのバイアス電力を供給した。また、成膜中は、ドラムの温度を−２０℃に調整した。
ＲｔｏＲによって長尺なシート状物を積層する一般的な装置を用い、有機層１４および無機層１６を形成した支持体１２の裏面に、粘着層２４を支持体１２に向けて、先に作製した裏面フィルム２０を積層、貼着して、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、ＪＩＳ Ｚ ０２３７に準拠した剥離試験方法で測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が１５．５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が０．０３Ｎ／２５ｍｍであった。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみ、綺麗に剥離することができた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４は、良好な透明性を維持していた。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみ、綺麗に剥離することができた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４は、良好な透明性を維持していた。
［実施例２］
支持体１２を、厚さ５０μｍの長尺なＰＥＴフィルム（東洋紡社製、コスモシャインＡ４３００）に変更した以外は、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が１５．５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が０．０３Ｎ／２５ｍｍであった。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみ、綺麗に剥離することができた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４は、良好な透明性を維持していた。
支持体１２を、厚さ５０μｍの長尺なＰＥＴフィルム（東洋紡社製、コスモシャインＡ４３００）に変更した以外は、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が１５．５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が０．０３Ｎ／２５ｍｍであった。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみ、綺麗に剥離することができた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４は、良好な透明性を維持していた。
［実施例３］
支持体１２を、厚さ２３μｍの長尺なＰＥＴフィルム（東洋紡社製、コスモシャインＡ４３００）に変更した以外は、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が１５．５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が０．０３Ｎ／２５ｍｍであった。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみ、綺麗に剥離することができた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４は、良好な透明性を維持していたが、支持体１２および粘着層２４に、若干のシワが認められた。
支持体１２を、厚さ２３μｍの長尺なＰＥＴフィルム（東洋紡社製、コスモシャインＡ４３００）に変更した以外は、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が１５．５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が０．０３Ｎ／２５ｍｍであった。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみ、綺麗に剥離することができた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４は、良好な透明性を維持していたが、支持体１２および粘着層２４に、若干のシワが認められた。
［実施例４］
支持体１２を、厚さ１２μｍの長尺なＰＥＴフィルム（東レ社製、ルミラー）に変更した以外は、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が１５．５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が０．０３Ｎ／２５ｍｍであった。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみ、綺麗に剥離することができた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４は、良好な透明性を維持していたが、支持体１２および粘着層２４に、若干のシワが認められた。
支持体１２を、厚さ１２μｍの長尺なＰＥＴフィルム（東レ社製、ルミラー）に変更した以外は、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が１５．５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が０．０３Ｎ／２５ｍｍであった。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみ、綺麗に剥離することができた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４は、良好な透明性を維持していたが、支持体１２および粘着層２４に、若干のシワが認められた。
［比較例１］
有機層１４および無機層１６の形成に先立ち、支持体１２の一面に裏面フィルム２０を貼着した以外は、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が２０．５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が５．２Ｎ／２５ｍｍであった。なお、この粘着力の増加は、有機層１４を形成する際の紫外線照射、および、無機層１６を形成する際のプラズマに起因すると考えられる。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみを剥離することはできたが、剥離後の保護フィルム２６には、クラックおよびシワが認められた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４に若干の白濁が認められ、また、支持体１２に若干のクラックが認められた。
有機層１４および無機層１６の形成に先立ち、支持体１２の一面に裏面フィルム２０を貼着した以外は、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が２０．５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が５．２Ｎ／２５ｍｍであった。なお、この粘着力の増加は、有機層１４を形成する際の紫外線照射、および、無機層１６を形成する際のプラズマに起因すると考えられる。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみを剥離することはできたが、剥離後の保護フィルム２６には、クラックおよびシワが認められた。また、目視によって観察したところ、粘着層２４に若干の白濁が認められ、また、支持体１２に若干のクラックが認められた。
［実施例５］
保護フィルム２６の一面に、離型処理に変えてプラズマ処理による易接着処理を施し、粘着層２４をアクリル樹脂系接着剤（パナック社製、ＰＸ粘着材）によって形成し、さらに、さらに、粘着層２４を、保護フィルム２６の易接着処理を施した面に形成した以外は、実施例１と同様にして、裏面フィルム２０を作製した。なお、粘着層２４の硬化は紫外線照射によって行ない、半硬化状態（ハーフキュア）とした。
この裏面フィルム２０を用いた以外には、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が０．０２５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が２５Ｎ／２５ｍｍであった。
また、裏面フィルム２０を剥離したところ、支持体１２から、綺麗に剥離することができた。
保護フィルム２６の一面に、離型処理に変えてプラズマ処理による易接着処理を施し、粘着層２４をアクリル樹脂系接着剤（パナック社製、ＰＸ粘着材）によって形成し、さらに、さらに、粘着層２４を、保護フィルム２６の易接着処理を施した面に形成した以外は、実施例１と同様にして、裏面フィルム２０を作製した。なお、粘着層２４の硬化は紫外線照射によって行ない、半硬化状態（ハーフキュア）とした。
この裏面フィルム２０を用いた以外には、実施例１と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が０．０２５Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が２５Ｎ／２５ｍｍであった。
また、裏面フィルム２０を剥離したところ、支持体１２から、綺麗に剥離することができた。
［比較例２］
有機層１４および無機層１６の形成に先立ち、支持体１２の一面に裏面フィルム２０を貼着した以外は、実施例３と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が５．３Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が２０．４Ｎ／２５ｍｍであった。なお、この粘着力の増加は、有機層１４を形成する際の紫外線照射、および、無機層１６を形成する際のプラズマに起因すると考えられる。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみを剥離することはできたが、剥離後の保護フィルム２６には、クラックおよびシワが認められた。また、目視によって観察したところ、支持体１２に若干のクラックと、支持体１２への若干の粘着層２４の残存とが認められた。
有機層１４および無機層１６の形成に先立ち、支持体１２の一面に裏面フィルム２０を貼着した以外は、実施例３と同様にして、図１に示すようなガスバリアフィルム１０を作製した。
このガスバリアフィルム１０の支持体１２および保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力を、実施例１と同様に測定したところ、支持体１２と粘着層２４との粘着力が５．３Ｎ／２５ｍｍ、保護フィルム２６と粘着層２４との粘着力が２０．４Ｎ／２５ｍｍであった。なお、この粘着力の増加は、有機層１４を形成する際の紫外線照射、および、無機層１６を形成する際のプラズマに起因すると考えられる。
また、保護フィルム２６を剥離したところ、粘着層２４を支持体１２に残して、保護フィルム２６のみを剥離することはできたが、剥離後の保護フィルム２６には、クラックおよびシワが認められた。また、目視によって観察したところ、支持体１２に若干のクラックと、支持体１２への若干の粘着層２４の残存とが認められた。
［ガスバリア性］
このようにして作製したガスバリアフィルムについて、
水蒸気透過率[g/(m2・day)]を、カルシウム腐食法（特開２００５−２８３５６１号公報に記載される方法）によって、測定した。なお、恒温恒湿処理の条件は、温度４０℃、湿度９０％ＲＨとした。評価は、以下のとおりである。
Ａ； ３×１０-5g/(m2・day)未満
Ｂ； ３×１０-5g/(m2・day)以上５×１０-5g/(m2・day)未満
Ｃ； ５×１０-5g/(m2・day)以上９×１０-5g/(m2・day)未満
Ｄ； ９×１０-5g/(m2・day)以上３×１０-4g/(m2・day)未満
Ｅ； ３×１０-4g/(m2・day)以上
結果を下記の表に示す。
このようにして作製したガスバリアフィルムについて、
水蒸気透過率[g/(m2・day)]を、カルシウム腐食法（特開２００５−２８３５６１号公報に記載される方法）によって、測定した。なお、恒温恒湿処理の条件は、温度４０℃、湿度９０％ＲＨとした。評価は、以下のとおりである。
Ａ； ３×１０-5g/(m2・day)未満
Ｂ； ３×１０-5g/(m2・day)以上５×１０-5g/(m2・day)未満
Ｃ； ５×１０-5g/(m2・day)以上９×１０-5g/(m2・day)未満
Ｄ； ９×１０-5g/(m2・day)以上３×１０-4g/(m2・day)未満
Ｅ； ３×１０-4g/(m2・day)以上
結果を下記の表に示す。
上記表に示されるように、有機層１４および無機層１６を形成した後に、裏面フィルム２０を貼着する、本発明の製造方法によれば、厚さが５０μｍ以下の薄い支持体１２を用いても、無機層１６の損傷を防止して、高いガスバリア性を有するガスバリアフィルム１０を製造できる。また、本発明の製造方法によれば、粘着層２４の白濁や、保護フィルム２６等を剥離した後の支持体１２の損傷も生じないのは、前述のとおりである。
なお、支持体１２の厚さが２３μｍの実施例３、および、支持体の厚さが１２μｍの実施例４は、支持体１２が薄いため、保護フィルム２６を剥離した後の支持体１２および粘着槽２４に若干のシワが認められ、また、他の実施例に比して、ガスバリア性も劣る。しかしながら、シワは、十分に実用可能な程度であり、さらに、ガスバリア性も、比較例に比して、十分に高い。
これに対し、裏面フィルム２０を貼着した後に、有機層１４および無機層１６の形成を行う従来の製造方法による比較例は、ガスバリア性が低い。これは、無機層１６を形成する際に、裏面フィルム２０と支持体１２との間に混入した空気が膨張、収縮して、これに起因して無機層１４が損傷して、ガスバリア性が低下したものと考えられる。また、比較例では、粘着層２４の白濁が認められ、また、保護フィルム２６等を剥離する際に、若干の支持体１２の損傷も認められたのは、前述のとおりである。
以上の結果より、本発明の効果は明らかである。
なお、支持体１２の厚さが２３μｍの実施例３、および、支持体の厚さが１２μｍの実施例４は、支持体１２が薄いため、保護フィルム２６を剥離した後の支持体１２および粘着槽２４に若干のシワが認められ、また、他の実施例に比して、ガスバリア性も劣る。しかしながら、シワは、十分に実用可能な程度であり、さらに、ガスバリア性も、比較例に比して、十分に高い。
これに対し、裏面フィルム２０を貼着した後に、有機層１４および無機層１６の形成を行う従来の製造方法による比較例は、ガスバリア性が低い。これは、無機層１６を形成する際に、裏面フィルム２０と支持体１２との間に混入した空気が膨張、収縮して、これに起因して無機層１４が損傷して、ガスバリア性が低下したものと考えられる。また、比較例では、粘着層２４の白濁が認められ、また、保護フィルム２６等を剥離する際に、若干の支持体１２の損傷も認められたのは、前述のとおりである。
以上の結果より、本発明の効果は明らかである。
有機ＥＬデバイスや量子ドット層の保護フィルム等として、好適に利用可能である。
１０ ガスバリアフィルム
１２ 支持体
１４ 有機層
１６ 無機層
２０ 裏面フィルム
２４ 粘着層
２６ 保護フィルム
３０ 量子ドット層
３２ 拡散シート
１２ 支持体
１４ 有機層
１６ 無機層
２０ 裏面フィルム
２４ 粘着層
２６ 保護フィルム
３０ 量子ドット層
３２ 拡散シート
Claims (7)
- 支持体の上に有機層を形成し、前記有機層の上に無機層を形成した後、前記無機層上への積層を行う前に、前記支持体の有機層形成面と逆側の面に、粘着層と保護フィルムとからなる裏面フィルムを貼着することを特徴とする機能性フィルムの製造方法。
- 前記支持体の厚さが１２〜５０μｍである請求項１に記載の機能性フィルムの製造方法。
- 前記支持体、有機層および無機層の合計厚さが５５μｍ以下である請求項１または２に記載の機能性フィルムの製造方法。
- 前記粘着層の厚さが５〜２００μｍで、前記保護フィルムの厚さが１２〜１００μｍである請求項１〜３のいずれか１項に記載の機能性フィルムの製造方法。
- 前記支持体と粘着層との粘着力が５〜５０Ｎ／２５ｍｍで、前記粘着層と保護フィルムとの粘着力が０．０１〜０．５Ｎ／２５ｍｍである請求項１〜４のいずれか１項に記載の機能性フィルムの製造方法。
- 前記粘着層が、光学透明接着剤で形成される請求項１〜５のいずれか１項に記載の機能性フィルムの製造方法。
- 前記無機層を減圧下での気相堆積法で形成し、前記無機層を形成した後、減圧を維持した状態で、前記支持体に裏面フィルムを貼着する請求項１〜６のいずれか１項に記載の機能性フィルムの製造方法。
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