JP2017065174A - Moisture-proof film and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、防湿フィルムおよびその製造方法に関し、特に樹脂製の基材フィルムの上に金属薄膜を形成した積層構造における防湿性の向上を図ることができる防湿フィルムおよびその製造方法に関する。 The present invention relates to a moisture-proof film and a method for producing the same, and more particularly to a moisture-proof film capable of improving the moisture-proof property in a laminated structure in which a metal thin film is formed on a resin base film and a method for producing the same.
防湿フィルムとして、一般には、基材上にＳｉＯ２膜を形成したものや、基材上にＡｌを形成したのもが用いられている。防湿性を備えたフィルムとして、特許文献１には、高分子フィルムの少なくとも一面をブラスト加工し、少なくともその一面に表面を活性化する効果を有する金属薄膜を積層し、金属薄膜上に熱可塑性接着層を積層した易接着加工高分子フィルムが開示される。 As the moisture-proof film, generally, a film in which an SiO 2 film is formed on a base material or an Al film on a base material is used. As a film having moisture resistance, Patent Document 1 discloses that at least one surface of a polymer film is blasted, a metal thin film having an effect of activating the surface is laminated on at least one surface, and thermoplastic adhesion is performed on the metal thin film. An easily-adhesive polymer film with laminated layers is disclosed.
また、特許文献２には、ヒートシール製フィルムの少なくとも一方の面に、有機化合物によるプライマーコート層、金属薄膜層および有機化合物薄膜層を順次に設けたヒートシール性素材が開示される。 Patent Document 2 discloses a heat-sealable material in which a primer coat layer made of an organic compound, a metal thin film layer, and an organic compound thin film layer are sequentially provided on at least one surface of a heat seal film.
しかしながら、防湿フィルムについて十分な防湿性を発揮させるためには、基材フィルムに表面処理を施したり、複雑な積層構造を形成したりする必要があり、製造工数の増加やコストアップの要因となっている。 However, in order to exhibit sufficient moisture resistance for the moisture-proof film, it is necessary to subject the base film to surface treatment or to form a complicated laminated structure, which increases manufacturing man-hours and increases costs. ing.
本発明は、簡単な層構造であっても十分な防湿性を発揮することができる防湿フィルムおよびその製造方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the moisture-proof film which can exhibit sufficient moisture-proof property even if it is a simple layer structure, and its manufacturing method.
上記課題を解決するため、本発明者が検討した結果、基材フィルムの表面にＴｉを含む機能層を特定の厚さで形成することによって、複雑な層構造によらず高い防湿性を得られるという新たな知見を見出した。この知見に基づきなされた本発明の一態様は、樹脂製の基材フィルムと、基材フィルムの表面に形成されたＴｉを含む機能層と、を備え、機能層の厚さは、３０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることを特徴とする防湿フィルムである。このように、基材フィルムの表面にＴｉを含む機能層を３０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の厚さで設ける層構造によって、複雑な層構造によらず十分な防湿性を発揮できるフィルムが構成される。 As a result of the study by the present inventors to solve the above-mentioned problems, it is possible to obtain high moisture resistance regardless of a complicated layer structure by forming a functional layer containing Ti with a specific thickness on the surface of the base film. I found a new finding. One embodiment of the present invention made based on this finding includes a resin base film and a functional layer containing Ti formed on the surface of the base film, and the thickness of the functional layer is 30 nm or more and 200 nm. The moisture-proof film is characterized by the following. Thus, the film which can exhibit sufficient moisture resistance irrespective of a complicated layer structure is comprised by the layer structure which provides the functional layer containing Ti with the thickness of 30 nm or more and 200 nm or less on the surface of a base film.
本発明の防湿フィルムにおいて、機能層はＡｒを含んでいてもよい。機能層におけるＡｒのＴｉに対する含有量は０．０３ａｔ％以上０．９ａｔ％以下が好ましい。また、本発明の防湿フィルムにおいて、機能層はＴｉを含む合金であってもよい。このような構成によれば、基材フィルムの表面に単層の機能層を設けるだけで高い防湿性を発揮するフィルムを構成することができる。 In the moisture-proof film of the present invention, the functional layer may contain Ar. The content of Ar in the functional layer with respect to Ti is preferably 0.03 at% or more and 0.9 at% or less. In the moisture-proof film of the present invention, the functional layer may be an alloy containing Ti. According to such a structure, the film which exhibits high moisture-proof property can be comprised only by providing a single layer functional layer on the surface of a base film.
本発明の防湿フィルムにおいて、基材フィルムの機能層が設けられる面の粗さは、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２０１３（ＩＳＯ ４２８７：１９９７）に規定される二乗平均根粗さＲｑ（以下、「二乗平均根粗さＲｑ」と略記する。）で１．６ｎｍ以下であってもよい。基材フィルムの面の粗さの二乗平均根粗さＲｑが１．６ｎｍを超えると機能層の疎密が多くなる場合がある。二乗平均根粗さＲｑが１．６ｎｍ以下の粗さを有する面に機能層を設けることで疎密の少ない機能層が構成され、単層であっても高い防湿性を発揮することができる。 In the moisture-proof film of the present invention, the roughness of the surface on which the functional layer of the base film is provided is the root mean square roughness Rq (hereinafter referred to as “root mean square root roughness”) defined in JIS B0601: 2013 (ISO 4287: 1997). May be 1.6 nm or less. When the root mean square roughness Rq of the surface roughness of the base film exceeds 1.6 nm, the density of the functional layer may increase. By providing a functional layer on a surface having a root mean square roughness Rq of 1.6 nm or less, a functional layer with less density is formed, and even a single layer can exhibit high moisture resistance.
本発明の防湿フィルムにおいて、基材フィルムは可撓性を有していてもよい。これにより、湾曲した部分に合わせて本発明の防湿フィルムを容易かつ確実に貼り付けることができる。 In the moisture-proof film of the present invention, the base film may have flexibility. Thereby, the moisture-proof film of this invention can be easily and reliably affixed according to the curved part.
本発明の他の一態様は、合成樹脂からなる基材フィルムの表面に、スパッタリングによってＴｉを含む機能層を３０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の厚さに形成することを特徴とする防湿フィルムの製造方法である。このような製造方法によれば、基材フィルムの表面にＴｉを含む機能層をスパッタリングで形成するといった簡単な方法で、高い防湿性を発揮するフィルムを構成することができる。 Another aspect of the present invention is a method for producing a moisture-proof film, wherein a functional layer containing Ti is formed to a thickness of 30 nm to 200 nm by sputtering on a surface of a base film made of a synthetic resin. . According to such a manufacturing method, a film exhibiting high moisture resistance can be configured by a simple method of forming a functional layer containing Ti on the surface of the base film by sputtering.
本発明によれば、簡単な層構造であっても十分な防湿性を発揮することができる防湿フィルムおよびその製造方法を提供することが可能になる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it is a simple layer structure, it becomes possible to provide the moisture-proof film which can exhibit sufficient moisture-proof property, and its manufacturing method.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same members are denoted by the same reference numerals, and the description of the members once described is omitted as appropriate.
（防湿フィルムの構造）
図１は、本実施形態に係る防湿フィルムの構成を例示する断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る防湿フィルム１は、樹脂製の基材フィルム１０と、基材フィルム１０の表面に形成された機能層２０とを備える。基材フィルム１０には、例えば可撓性を有するＰＰＳ（PolyphenylenesSulfide）、ＰＩ（Polyimide）、ＰＥＴ（Polyethyleneterephthalate）の各樹脂が用いられる。基材フィルム１０の厚さは、１．２μｍ以上６μｍ以下程度である。基材フィルム１０は単層であってもよいし、積層構造を有していてもよい。基材フィルム１０が積層構造を有する場合において、基材フィルム１０は、複数の樹脂フィルムの積層体であってもよいし、パリレン（登録商標）のような有機系薄膜が樹脂フィルム上に設けられた構造を有していてもよい。
(Dampproof film structure)
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the configuration of a moisture-proof film according to this embodiment.
As shown in FIG. 1, the moisture-proof film 1 according to this embodiment includes a resin base film 10 and a functional layer 20 formed on the surface of the base film 10. For the base film 10, for example, flexible PPS (Polyphenylenes Sulfide), PI (Polyimide), and PET (Polyethyleneterephthalate) resins are used. The thickness of the base film 10 is about 1.2 μm or more and 6 μm or less. The base film 10 may be a single layer or may have a laminated structure. When the base film 10 has a laminated structure, the base film 10 may be a laminate of a plurality of resin films, or an organic thin film such as Parylene (registered trademark) is provided on the resin film. It may have a structure.
機能層２０には、Ｔｉが含まれる。機能層２０はＴｉを含む合金であってもよい。合金元素としてＡｕＡｌ等が例示される。機能層２０の生産性を高める観点や、機能層２０の品質を安定化させる観点から、合金元素を実質的に含まないことが好ましい場合もある。本実施形態の防湿フィルム１において、機能層２０の厚さは、３０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。このような防湿フィルム１においては、基材フィルム１０の表面に単層の機能層２０を形成した簡単な構成にもかかわらず高い防湿性が発揮される。 The functional layer 20 contains Ti. The functional layer 20 may be an alloy containing Ti. Examples of the alloy element include AuAl. From the viewpoint of increasing the productivity of the functional layer 20 and the viewpoint of stabilizing the quality of the functional layer 20, it may be preferable that the alloy element is not substantially contained. In the moisture-proof film 1 of this embodiment, the thickness of the functional layer 20 is 30 nm or more and 200 nm or less. In such a moisture-proof film 1, high moisture-proof properties are exhibited despite a simple configuration in which the single-layer functional layer 20 is formed on the surface of the base film 10.
一般的には、基材フィルム１０の上に多層膜のような複雑な層構造を形成することで防湿性を高めている。しかしながら、本発明者は、様々な実験を行った結果、基材フィルム１０の表面にＴｉを含む機能層２０を特定の厚さで形成することによって、高い防湿性を得られるという新たな知見を見出した。本実施形態に係る防湿フィルム１は、この知見に基づいて成されたものである。 Generally, moisture resistance is improved by forming a complicated layer structure such as a multilayer film on the base film 10. However, as a result of various experiments, the inventor has obtained a new finding that high moisture resistance can be obtained by forming the functional layer 20 containing Ti on the surface of the base film 10 with a specific thickness. I found it. The moisture-proof film 1 according to the present embodiment is made based on this finding.
防湿フィルム１において、機能層２０はＴｉのスパッタリングによって形成される。スパッタリングによってＴｉを含む機能層２０を形成すると、機能層２０には不活性ガスが含まれる。不活性ガスとしては、例えばＡｒ、Ｘｅ、Ｈｅである。本実施形態では、Ａｒが用いられる。特に、Ｔｉに対するＡｒの含有量は、０．０３ａｔ％以上０．９ａｔ％以下が望ましい。このような構成によって、基材フィルム１０の上に単層である機能層２０を形成した構成であっても高い防湿性を発揮することができる。 In the moisture-proof film 1, the functional layer 20 is formed by sputtering of Ti. When the functional layer 20 containing Ti is formed by sputtering, the functional layer 20 contains an inert gas. Examples of the inert gas include Ar, Xe, and He. In this embodiment, Ar is used. In particular, the content of Ar with respect to Ti is preferably 0.03 at% or more and 0.9 at% or less. With such a configuration, even in a configuration in which the functional layer 20 that is a single layer is formed on the base film 10, high moisture resistance can be exhibited.
また、防湿フィルム１として、基材フィルム１０の機能層２０が設けられる面の粗さは、二乗平均根粗さＲｑで１．６ｎｍ以下であることが望ましい。基材フィルム１０の二乗平均根粗さＲｑが１．６ｎｍを超えると、この面に疎密の少ない機能層２０を形成することが困難となる場合がある。二乗平均根粗さＲｑが１．６ｎｍ以下の粗さを有する面に機能層２０を設けることで、疎密の少ない機能層２０が形成され、単層の機能層２０であっても高い防湿性を発揮することができる。防湿フィルム１の防湿性をより安定的に確保する観点から、基材フィルム１０の機能層２０が設けられる面の二乗平均根粗さＲｑは、１．３ｎｍ以下であることが好ましく、１．０ｎｍ以下であることがより好ましい。 Moreover, as the moisture-proof film 1, it is desirable that the surface of the base film 10 on which the functional layer 20 is provided has a root mean square roughness Rq of 1.6 nm or less. When the root mean square roughness Rq of the base film 10 exceeds 1.6 nm, it may be difficult to form the functional layer 20 with less density on this surface. By providing the functional layer 20 on the surface having a root mean square roughness Rq of 1.6 nm or less, the functional layer 20 with less density is formed, and even a single functional layer 20 has high moisture resistance. It can be demonstrated. From the viewpoint of ensuring the moisture resistance of the moisture-proof film 1 more stably, the root mean square roughness Rq of the surface on which the functional layer 20 of the base film 10 is provided is preferably 1.3 nm or less, and 1.0 nm. The following is more preferable.
一例として、Ｔｉを含む機能層２０を３０ｎｍの厚さで基材フィルム１０の上に形成した防湿フィルム１においては、１ｍｇ／ｍ２・ｄａｙ程度の防湿性能を得ることができる。また、Ｔｉを用いることで、他の金属を用いる場合に比べて防湿フィルム１の耐薬品性を向上させることができる。 As an example, in the moisture-proof film 1 in which the functional layer 20 containing Ti is formed on the base film 10 with a thickness of 30 nm, a moisture-proof performance of about 1 mg / m 2 · day can be obtained. Moreover, the chemical resistance of the moisture-proof film 1 can be improved by using Ti compared with the case where another metal is used.
機能層２０の厚さが３０ｎｍ以上あれば防湿フィルム１として上記のような防湿性能を発揮することができ、一方、機能層２０の厚さは２００ｎｍ以下が好ましい。機能層２０の厚さが２００ｎｍを超える場合には機能層２０の可撓性が低下して、機能層２０を含む防湿フィルム１が可撓性と防湿性とを両立しにくくなることがある。また、防湿フィルム１が可撓性を必要としない場合には、機能層２０の厚さが２００ｎｍ以上を超えると、ＡｌやＳｉＯ２など従来の材料からなり厚さが同等の機能層と対比して、機能層２０は防湿性についての優位性が得られにくくなることもある。 If the thickness of the functional layer 20 is 30 nm or more, the moisture-proof film 1 can exhibit the above moisture-proof performance, while the thickness of the functional layer 20 is preferably 200 nm or less. When the thickness of the functional layer 20 exceeds 200 nm, the flexibility of the functional layer 20 is lowered, and the moisture-proof film 1 including the functional layer 20 may be difficult to achieve both flexibility and moisture resistance. When the moisture-proof film 1 does not require flexibility, when the thickness of the functional layer 20 exceeds 200 nm or more, it is compared with a functional layer made of a conventional material such as Al or SiO 2 and having the same thickness. Thus, the functional layer 20 may be difficult to obtain the superiority in moisture resistance.
（防湿フィルムの製造方法）
図２は、防湿フィルムの製造方法を例示するフローチャートである。
先ず、ステップＳ１０１に示すように、基材フィルム１０の前処理を行う。基材フィルム１０の表面を洗浄した後、例えば逆スパッタによって基材フィルム１０の表面の粗さを上記のような値に調整する。
(Method for producing moisture-proof film)
FIG. 2 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a moisture-proof film.
First, as shown in step S101, the base film 10 is pretreated. After cleaning the surface of the base film 10, the surface roughness of the base film 10 is adjusted to the above value by, for example, reverse sputtering.
次に、ステップＳ１０２に示すように、基材フィルム１０の表面に機能層２０を形成する。機能層２０はスパッタリングによって基材フィルム１０の前処理された面に形成される。本実施形態では、スパッタリングのターゲットとしてＴｉが用いられる。スパッタリングでは、Ａｒをチャンバ内に導入し、ターゲットであるＴｉに直流電圧を印加して、イオン化されたＡｒをＴｉのターゲットに衝突させる。これによりターゲットからはじき飛ばされたＴｉを基材フィルム１０の表面に成膜する。これにより、防湿フィルム１が完成する。 Next, as shown in step S <b> 102, the functional layer 20 is formed on the surface of the base film 10. The functional layer 20 is formed on the pretreated surface of the base film 10 by sputtering. In this embodiment, Ti is used as a sputtering target. In sputtering, Ar is introduced into a chamber, and a DC voltage is applied to Ti as a target to cause ionized Ar to collide with the Ti target. As a result, Ti that is repelled from the target is formed on the surface of the base film 10. Thereby, the moisture-proof film 1 is completed.
ここで、基材フィルム１０の表面にＴｉを含む機能層２０をスパッタリングで形成する際の条件の一例を示す。
（１）成膜前到達真空度…３．１×１０−７ｔｏｒｒ
（２）プリスパッタ時のＡｒ圧力…１．５×１０−３ｔｏｒｒ
（３）プリスパッタ時のＡｒ流量…８０ＳＣＣＭ
（４）プリスパッタ時間…５分
（５）プリスパッタ時の電力…３５０Ｗ
（６）プリスパッタ時の電圧…２０７．８Ｖ
（７）プリスパッタ時の電流…１．６８Ａ
（８）本スパッタ時のＡｒ圧力…１．５×１０−３ｔｏｒｒ
（９）本スパッタ時のＡｒ流量…８０ＳＣＣＭ
（１０）本スパッタ時間…１分４８秒
（１１）本スパッタ時の電力…３５０Ｗ
（１２）本スパッタ時の電圧…２０８．９Ｖ
（１３）本スパッタ時の電流…１．６７Ａ
Here, an example of conditions for forming the functional layer 20 containing Ti on the surface of the base film 10 by sputtering is shown.
(1) Ultimate vacuum before film formation: 3.1 × 10 −7 torr
(2) Ar pressure during pre-sputtering: 1.5 × 10 −3 torr
(3) Ar flow rate during pre-sputtering ... 80 SCCM
(4) Pre-sputtering time: 5 minutes (5) Pre-sputtering power: 350 W
(6) Voltage during pre-sputtering ... 207.8V
(7) Current during pre-sputtering ... 1.68A
(8) Ar pressure during main sputtering: 1.5 × 10 −3 torr
(9) Ar flow rate during sputtering: 80 SCCM
(10) Main sputtering time: 1 minute 48 seconds (11) Power during main sputtering: 350 W
(12) Voltage at the time of main sputtering ... 208.9V
(13) Current during sputtering: 1.67A
このような条件のスパッタリングによって、基材フィルム１０の表面に３０ｎｍ厚のＴｉを含む機能層２０が形成される。機能層２０におけるＡｒのＴｉに対する含有量は、０．０３ａｔ％以上０．９ａｔ％以下となる。 By the sputtering under such conditions, the functional layer 20 containing 30 nm thick Ti is formed on the surface of the base film 10. The content of Ar in the functional layer 20 with respect to Ti is 0.03 at% or more and 0.9 at% or less.
このような条件のスパッタリングによって機能層２０を形成する製造方法では、蒸着によってＴｉを含む機能層を形成する製造方法に比べて防湿フィルム１の防湿性を高めることができる。すなわち、蒸着によってＴｉを含む機能層を形成すると機能層にマイクロクラックが入りやすく、そこから湿気を通しやすくなると考えられる。一方、本実施形態のようにスパッタリングによってＴｉを含む機能層２０を形成すれば、密な膜を形成することができ、蒸着に比べて高い防湿性を発揮できる機能層２０となる。 In the manufacturing method in which the functional layer 20 is formed by sputtering under such conditions, the moisture-proof property of the moisture-proof film 1 can be improved as compared with the manufacturing method in which the functional layer containing Ti is formed by vapor deposition. That is, it is considered that when a functional layer containing Ti is formed by vapor deposition, microcracks are likely to enter the functional layer, and moisture can be easily passed therethrough. On the other hand, if the functional layer 20 containing Ti is formed by sputtering as in the present embodiment, a dense film can be formed, and the functional layer 20 can exhibit higher moisture resistance than vapor deposition.
（防湿性能の評価結果）
次に、防湿フィルムの防湿性能の評価について説明する。
図３（ａ）および（ｂ）は、丸形評価サンプルの構造を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ線断面図である。
(Dampproof performance evaluation results)
Next, evaluation of the moisture-proof performance of the moisture-proof film will be described.
FIGS. 3A and 3B are views showing the structure of a round evaluation sample, where FIG. 3A is a plan view and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG.
図３（ａ）および（ｂ）に示すように、丸形評価サンプル５０は、円形スペーサ５１の中央に設けられた孔５１ｈに吸湿剤５２を配置し、円形スペーサ５１の両面に粘着シート５３を介して評価用の防湿フィルムＦを貼り付けた構成になっている。円形スペーサ５１の大きさは、直径１４ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ、孔５１ｈの内径９ｍｍである。吸湿剤５２の大きさは、直径８ｍｍ、厚さ０．６５ｍｍである。 As shown in FIGS. 3A and 3B, in the round evaluation sample 50, the hygroscopic agent 52 is disposed in the hole 51 h provided in the center of the circular spacer 51, and the adhesive sheets 53 are disposed on both surfaces of the circular spacer 51. It is the structure which affixed the moisture-proof film F for evaluation. The circular spacer 51 has a diameter of 14 mm, a thickness of 0.7 mm, and an inner diameter of the hole 51 h of 9 mm. The hygroscopic agent 52 has a diameter of 8 mm and a thickness of 0.65 mm.
上記のような丸形評価サンプル５０の防湿フィルムＦとして各種のフィルムを用いたサンプルを形成し、防湿性能を評価した。 Samples using various films were formed as the moisture-proof film F of the round evaluation sample 50 as described above, and the moisture-proof performance was evaluated.
図４は、サンプル１−１〜１−１０の耐湿試験の結果を示す図である。
図４は、サンプル１−１〜１−１０について、４０℃、相対湿度９５％の環境下での時間経過と重量変化量との関係を示している。図４における横軸は経過時間（時間）、縦軸は重量変化量（ｍｇ）である。
FIG. 4 is a diagram showing the results of moisture resistance tests of Samples 1-1 to 1-10.
FIG. 4 shows the relationship between the passage of time and the amount of weight change in the environment of 40 ° C. and relative humidity of 95% for samples 1-1 to 1-10. In FIG. 4, the horizontal axis represents elapsed time (hours), and the vertical axis represents weight change (mg).
サンプル１−１…防湿フィルムＦとして、１．２μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＴｉを形成した（本実施形態に係る防湿フィルム１）。
サンプル１−２…防湿フィルムＦとして、１．２μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＴｉを形成した（サンプル１−１と同じ）。
サンプル１−３…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、０．２μｍ厚のパリレン（登録商標）を介して３０ｎｍ厚のＴｉを形成した。
サンプル１−４…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、０．２μｍ厚のパリレン（登録商標）を介して３０ｎｍ厚のＴｉを形成した（サンプル１−３と同じ）。
サンプル１−５…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、１５ｎｍ厚のＴｉを形成し、その上に２０ｎｍ厚のＡｕを形成した。
サンプル１−６…防湿フィルムＦとして、１．２μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、０．４μｍのパリレン（登録商標）を形成した。パリレン（登録商標）の上にＴｉは形成されていない。
サンプル１−７…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＡｌを形成した。
サンプル１−８…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＡｌを形成した（サンプル１−７と同じ）。
サンプル１−９…防湿フィルムＦとして、２５μｍ厚のＸバリア（登録商標）を用いた。ここで、Ｘバリア（登録商標）は、２５μｍ厚のＰＥＴにＳｉＯ２を含む防湿機能膜を形成したものである。
サンプル１−１０…防湿フィルムＦとして、２５μｍ厚のＸバリア（登録商標）を用いた（サンプル１−９と同じ）。
Sample 1-1 As a moisture-proof film F, 30 nm-thick Ti was formed on a base film 10 made of 1.2 μm-thick PPS (moisture-proof film 1 according to this embodiment).
Sample 1-2: Ti film having a thickness of 30 nm was formed on the base film 10 made of PPS having a thickness of 1.2 μm as the moisture-proof film F (same as Sample 1-1).
Sample 1-3: As a moisture-proof film F, 30 nm thick Ti was formed on a base film 10 made of PPS having a thickness of 6 μm through Parylene (registered trademark) having a thickness of 0.2 μm.
Sample 1-4: Ti film 30 nm thick was formed as a moisture-proof film F on a base film 10 made of PPS 6 μm thick via Parylene (registered trademark) 0.2 μm thick (same as Sample 1-3) ).
Sample 1-5 As a moisture-proof film F, Ti having a thickness of 15 nm was formed on a base film 10 made of PPS having a thickness of 6 μm, and Au having a thickness of 20 nm was formed thereon.
Sample 1-6 As a moisture-proof film F, 0.4 μm parylene (registered trademark) was formed on the base film 10 made of PPS having a thickness of 1.2 μm. Ti is not formed on Parylene (registered trademark).
Sample 1-7: As a moisture-proof film F, 30 nm thick Al was formed on the base film 10 made of 6 μm thick PPS.
Sample 1-8: As a moisture-proof film F, 30 nm-thick Al was formed on the base film 10 made of PPS having a thickness of 6 μm (same as Sample 1-7).
Sample 1-9: X barrier (registered trademark) having a thickness of 25 μm was used as the moisture-proof film F. Here, X barrier (registered trademark) is obtained by forming a moisture-proof functional film containing SiO 2 on PET having a thickness of 25 μm.
Sample 1-10: X barrier (registered trademark) having a thickness of 25 μm was used as the moisture-proof film F (same as Sample 1-9).
図４に示す防湿性能の評価結果のように、Ｔｉを用いた防湿フィルムＦのサンプル１−１、１−２、１−３および１−４は、Ｘバリア（登録商標）を用いた防湿フィルムＦのサンプル１−９および１−１０と同等の防湿性能を有する。また、Ｔｉを含む機能膜を用いた防湿フィルムのサンプル１−１、１−２、１−３および１−４は、Ａｌを用いた防湿フィルムＦのサンプル１−７および１−８よりも防湿性能が高いことが分かる。Ｔｉが形成されていないサンプル１−６は、他のサンプルに比べて著しく防湿性能が低くなっている。 As shown in the evaluation results of the moisture-proof performance shown in FIG. 4, samples 1-1, 1-2, 1-3, and 1-4 of the moisture-proof film F using Ti are moisture-proof films using an X barrier (registered trademark). Moisture-proof performance equivalent to F samples 1-9 and 1-10. Further, moisture-proof film samples 1-1, 1-2, 1-3, and 1-4 using a functional film containing Ti are more moisture-proof than samples 1-7 and 1-8 of moisture-proof film F using Al. It can be seen that the performance is high. Sample 1-6 in which Ti is not formed has significantly lower moisture-proof performance than other samples.
図５は、サンプル２−１〜２−５の耐湿試験の結果を示す図である。
図５は、サンプル２−１〜２−５について、４０℃、９５％Ｒｈの環境下での時間経過と重量変化量との関係を示している。図５における横軸は経過時間（時間）、縦軸は重量変化量（ｍｇ）である。
FIG. 5 is a diagram showing the results of moisture resistance tests of Samples 2-1 to 2-5.
FIG. 5 shows the relationship between the passage of time and the amount of weight change under the environment of 40 ° C. and 95% Rh for Samples 2-1 to 2-5. In FIG. 5, the horizontal axis represents elapsed time (hours), and the vertical axis represents weight change (mg).
サンプル２−１…防湿フィルムＦとして、凹凸成形を施した６μｍ厚のＰＰＳの基材フィルム１０を用いた。基材フィルム１０の上に機能層は設けられていない。
サンプル２−２…防湿フィルムＦとして、凹凸成形を施した６μｍ厚のＰＰＳの基材フィルム１０を用いた。基材フィルム１０の上に機能層は設けられていない（サンプル２−１と同じ）。
サンプル２−３…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳの基材フィルム１０を用いた。基材フィルム１０に凹凸成形は施されていない。基材フィルム１０の上に機能層は設けられていない。
サンプル２−４…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳの基材フィルム１０を用いた。基材フィルム１０に凹凸成形は施されていない。基材フィルム１０の上に機能層は設けられていない（サンプル２−３と同じ）。
サンプル２−５…防湿フィルムＦとして、２５μｍ厚のＸバリア（登録商標）を用いた。
ここで、上記凹凸成形とは、凹凸が形成された型を用いて基材フィルム１０に真空プレス成形によって凹凸を形成することである。本例では、凹凸の高さ１００μｍ、凹凸のピッチ２００μｍの凹凸成形を施している。
Sample 2-1: As the moisture-proof film F, a PPS base film 10 having a thickness of 6 μm and subjected to uneven molding was used. A functional layer is not provided on the base film 10.
Sample 2-2: As the moisture-proof film F, a PPS base film 10 having a thickness of 6 μm and subjected to uneven molding was used. The functional layer is not provided on the base film 10 (same as Sample 2-1).
Sample 2-3: As the moisture-proof film F, a PPS base film 10 having a thickness of 6 μm was used. The base film 10 is not subjected to uneven molding. A functional layer is not provided on the base film 10.
Sample 2-4: As the moisture-proof film F, a PPS base film 10 having a thickness of 6 μm was used. The base film 10 is not subjected to uneven molding. The functional layer is not provided on the base film 10 (same as Sample 2-3).
Sample 2-5: As the moisture-proof film F, an X barrier (registered trademark) having a thickness of 25 μm was used.
Here, the said uneven | corrugated shaping | molding is forming an unevenness | corrugation by the vacuum press molding to the base film 10 using the type | mold with which the unevenness | corrugation was formed. In this example, concavo-convex forming with a concavo-convex height of 100 μm and a concavo-convex pitch of 200 μm is performed.
図５に示す防湿性能の評価結果のように、凹凸成形を施した防湿フィルムＦのサンプル２−１および２−２と、凹凸成形を施していない防湿フィルムＦのサンプル２−３および２−４とで防湿性能に顕著な差は現れていない。 Like the evaluation results of the moisture-proof performance shown in FIG. 5, the samples 2-1 and 2-2 of the moisture-proof film F subjected to concavo-convex molding and the samples 2-3 and 2-4 of the moisture-proof film F not subjected to concavo-convex molding There is no significant difference in moisture resistance.
図６は、サンプル３−１〜３−６の耐湿試験の結果を示す図である。
図６は、サンプル３−１〜３−６について、４０℃、相対湿度９５％の環境下での時間経過と重量変化量との関係を示している。図６における横軸は経過時間（時間）、縦軸は重量変化量（ｍｇ）である。
FIG. 6 is a diagram showing the results of moisture resistance tests of Samples 3-1 to 3-6.
FIG. 6 shows the relationship between the passage of time and the amount of change in weight for Samples 3-1 to 3-6 in an environment of 40 ° C. and a relative humidity of 95%. The horizontal axis in FIG. 6 is the elapsed time (hour), and the vertical axis is the weight change (mg).
サンプル３−１…防湿フィルムＦとして、凹凸成形を施した６μｍ厚のＰＰＳの基材フィルム１０を用いた。基材フィルム１０の上に機能層は設けられていない。
サンプル３−２…防湿フィルムＦとして、凹凸成形を施した６μｍ厚のＰＩの基材フィルム１０を用いた。基材フィルム１０の上に機能層は設けられていない。
サンプル３−３…防湿フィルムＦとして、凹凸成形を施した６μｍ厚のＰＩの基材フィルム１０を用いた。基材フィルム１０の上に機能層は設けられていない（サンプル３−２と同じ）。
サンプル３−４…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＩの基材フィルム１０を用いた。基材フィルム１０に凹凸成形は施されていない。基材フィルム１０の上に機能層は設けられていない。
サンプル３−５…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＩの基材フィルム１０を用いた。基材フィルム１０に凹凸成形は施されていない。基材フィルム１０の上に機能層は設けられていない（サンプル３−４と同じ）。
サンプル３−６…防湿フィルムＦとして、２５μｍ厚のＸバリア（登録商標）を用いた。
Sample 3-1: As the moisture-proof film F, a PPS base film 10 having a thickness of 6 μm and subjected to uneven molding was used. A functional layer is not provided on the base film 10.
Sample 3-2: As the moisture-proof film F, a base film 10 of PI having a thickness of 6 μm and subjected to concavo-convex molding was used. A functional layer is not provided on the base film 10.
Sample 3-3: As the moisture-proof film F, a base film 10 of PI having a thickness of 6 μm and subjected to concavo-convex molding was used. The functional layer is not provided on the base film 10 (same as Sample 3-2).
Sample 3-4: As the moisture-proof film F, a PI base film 10 having a thickness of 6 μm was used. The base film 10 is not subjected to uneven molding. A functional layer is not provided on the base film 10.
Sample 3-5: As the moisture-proof film F, a base film 10 of PI having a thickness of 6 μm was used. The base film 10 is not subjected to uneven molding. No functional layer is provided on the base film 10 (same as Sample 3-4).
Sample 3-6: As the moisture-proof film F, an X barrier (registered trademark) having a thickness of 25 μm was used.
図６に示す防湿性能の評価結果のように、凹凸成形を施した防湿フィルムＦのサンプル３−２および３−３と、凹凸成形を施していない防湿フィルムＦのサンプル３−４および３−５とで防湿性能に顕著な差は現れていない。凹凸成形を施した防湿フィルムＦとして、ＰＰＳの基材フィルム１０を用いたサンプル３−１は、ＰＩの基材フィルム１０を用いたサンプル３−２および３−３に比べて防湿性能が高いことが分かる。 As shown in the evaluation results of the moisture-proof performance shown in FIG. 6, samples 3-2 and 3-3 of the moisture-proof film F subjected to the uneven forming, and samples 3-4 and 3-5 of the moisture-proof film F not subjected to the uneven forming. There is no significant difference in moisture resistance. Sample 3-1 using the PPS base film 10 as the moisture-proof film F subjected to the concavo-convex molding has higher moisture-proof performance than the samples 3-2 and 3-3 using the PI base film 10 I understand.
図７は、サンプル４−１〜４−１１の耐湿試験の結果を示す図である。
図７は、サンプル４−１〜４−１１について、４０℃、相対湿度９５％の環境下での時間経過と重量変化量との関係を示している。図７における横軸は経過時間（時間）、縦軸は重量変化量（ｍｇ）である。
FIG. 7 is a diagram showing the results of moisture resistance tests of Samples 4-1 to 4-11.
FIG. 7 shows the relationship between the passage of time and the amount of change in weight for Samples 4-1 to 4-11 in an environment of 40 ° C. and a relative humidity of 95%. In FIG. 7, the horizontal axis represents elapsed time (hours), and the vertical axis represents weight change (mg).
サンプル４−１…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＴｉを形成した。基材フィルム１０に凹凸成形は施されていない（本実施形態に係る防湿フィルム１）。
サンプル４−２…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＴｉを形成した。基材フィルム１０に凹凸成形は施されていない（サンプル４−２と同じ）。
サンプル４−３…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＴｉを形成した。基材フィルム１０に凹凸成形が施されている。
サンプル４−４…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＰＳによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＴｉを形成した。基材フィルム１０に凹凸成形が施されている（サンプル４−３と同じ）。
サンプル４−５…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＩによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＴｉを形成した。基材フィルム１０に凹凸成形は施されていない。
サンプル４−６…防湿フィルムＦとして、６μｍ厚のＰＩによる基材フィルム１０の上に、３０ｎｍ厚のＴｉを形成した。基材フィルム１０に凹凸成形は施されていない（サンプル４−５と同じ）。
サンプル４−７…防湿フィルムＦとして、２５μｍ厚のＸバリア（登録商標）を用いた。
サンプル４−８…防湿フィルムＦとして、２５μｍ厚のＸバリア（登録商標）を用いた（サンプル４−７と同じ）。
サンプル４−９…防湿フィルムＦとして、２５μｍ厚のＸバリア（登録商標）を用いた。
サンプル４−１０…防湿フィルムＦとして、２５μｍ厚のＸバリア（登録商標）を用いた（サンプル４−９と同じ）。
サンプル４−１１…防湿フィルムＦとして、２５μｍ厚のＸバリア（登録商標）を用いた。
Sample 4-1: As a moisture-proof film F, 30 nm thick Ti was formed on a base film 10 made of 6 μm thick PPS. The base film 10 is not subjected to uneven forming (the moisture-proof film 1 according to this embodiment).
Sample 4-2: As a moisture-proof film F, 30 nm thick Ti was formed on the base film 10 made of 6 μm thick PPS. The base film 10 is not subjected to uneven molding (same as Sample 4-2).
Sample 4-3: As a moisture-proof film F, 30 nm thick Ti was formed on the base film 10 made of 6 μm thick PPS. The base film 10 is subjected to concavo-convex molding.
Sample 4-4: As a moisture-proof film F, 30 nm thick Ti was formed on the base film 10 made of 6 μm thick PPS. The base film 10 is subjected to uneven forming (same as Sample 4-3).
Sample 4-5: As a moisture-proof film F, 30 nm thick Ti was formed on a base film 10 made of 6 μm thick PI. The base film 10 is not subjected to uneven molding.
Sample 4-6: As a moisture-proof film F, 30 nm thick Ti was formed on a base film 10 made of 6 μm thick PI. The base film 10 is not subjected to uneven molding (same as Sample 4-5).
Sample 4-7: X barrier (registered trademark) having a thickness of 25 μm was used as the moisture-proof film F.
Sample 4-8: A 25 μm-thick X barrier (registered trademark) was used as the moisture-proof film F (same as Sample 4-7).
Sample 4-9: As the moisture-proof film F, an X barrier (registered trademark) having a thickness of 25 μm was used.
Sample 4-10: An X barrier (registered trademark) having a thickness of 25 μm was used as the moisture-proof film F (same as Sample 4-9).
Sample 4-11: X barrier (registered trademark) having a thickness of 25 μm was used as the moisture-proof film F.
図７に示す防湿性能の評価結果のように、基材フィルム１０の上にＴｉを形成したサンプルでは、基材フィルム１０に凹凸成形を施したサンプル４−３および４−４に比べて凹凸成形を施していないサンプル４−１、４−２、４−５および４−６の方が高い防湿性能を有することが分かる。これは、凹凸成形を施した基材フィルム１０の上にＴｉを形成すると、Ｔｉの膜厚にばらつきが発生したり、疎密が発生したりしやすいため、防湿性能の低下を招いていると考えられる。一方、凹凸成形を施していない基材フィルム１０の上にＴｉを形成すると、凹凸成形を施した場合に比べてＴｉの膜厚が均一化され、十分な防湿性能を発揮できると考えられる。 As shown in the evaluation results of the moisture-proof performance shown in FIG. 7, in the sample in which Ti is formed on the base film 10, the concave / convex molding is performed as compared with samples 4-3 and 4-4 in which the base film 10 is subjected to the concave / convex molding. It can be seen that Samples 4-1, 4-2, 4-5 and 4-6 which have not been subjected to the above have higher moisture-proof performance. This is because when Ti is formed on the substrate film 10 that has been subjected to concavo-convex molding, the film thickness of Ti is likely to vary and / or uneven density is likely to occur, leading to a decrease in moisture-proof performance. It is done. On the other hand, when Ti is formed on the base film 10 that has not been subjected to the concave-convex molding, it is considered that the Ti film thickness is made uniform as compared with the case where the concave-convex molding is performed, and sufficient moisture-proof performance can be exhibited.
サンプル４−１および４−２におけるＰＰＳの基材フィルム１０の表面粗さは、ＲＭＳ値で１．２ｎｍであり、サンプル４−５および４−６におけるＰＩの基材フィルム１０の表面粗さは、ＲＭＳ値で１．６ｎｍである。このことから、基材フィルム１０の表面粗さは、ＲＭＳ値で１．６ｎｍ以下であることが望ましいと言える。 The surface roughness of the PPS substrate film 10 in Samples 4-1 and 4-2 is 1.2 nm in terms of RMS value, and the surface roughness of the PI substrate film 10 in Samples 4-5 and 4-6 is The RMS value is 1.6 nm. From this, it can be said that the surface roughness of the base film 10 is desirably 1.6 nm or less in terms of RMS value.
なお、凹凸成形が施されたサンプル４−３および４−４であってもＴｉが成膜されていることで、Ｔｉが成膜されていないサンプル２−１および２−２（図５参照）に比べて高い防湿性能を有することが分かる。具体的には、Ｔｉが成膜されたサンプル４−３および４−４の７時間経過後の重量変化量は、Ｔｉが成膜されていないサンプル２−１および２−２に比べて１／３以下となる。 Samples 2-1 and 2-2 in which no Ti film is formed because Ti is formed even in the samples 4-3 and 4-4 that have been subjected to the concave-convex molding (see FIG. 5). It turns out that it has high moisture-proof performance compared with. Specifically, the weight change after 7 hours of the samples 4-3 and 4-4 on which Ti is formed is 1/2, compared to the samples 2-1 and 2-2 on which no Ti is formed. 3 or less.
以上説明したように、本実施形態によれば、簡単な層構造であっても十分な防湿性を発揮することができる防湿フィルムおよびその製造方法を提供することが可能になる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a moisture-proof film that can exhibit sufficient moisture resistance even with a simple layer structure and a method for manufacturing the moisture-proof film.
なお、上記に本実施形態を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、前述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に包含される。 Although the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to these examples. For example, those in which the person skilled in the art appropriately added, deleted, and changed the design of each of the above-described embodiments, and combinations of the features of each embodiment as appropriate, also have the gist of the present invention. As long as they are within the scope of the present invention.
１…防湿フィルム
１０…基材フィルム
２０…機能層
５０…丸形評価サンプル
５１…円形スペーサ
５１ｈ…孔
５２…吸湿剤
５３…粘着シート
Ｆ…防湿フィルム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Moisture-proof film 10 ... Base film 20 ... Functional layer 50 ... Round evaluation sample 51 ... Circular spacer 51h ... Hole 52 ... Hygroscopic agent 53 ... Adhesive sheet F ... Moisture-proof film
Claims (7)
前記基材フィルムの表面に形成されたＴｉを含む機能層と、
を備え、
前記機能層の厚さは、３０ｎｍ以上２００ｎｍ以下であることを特徴とする防湿フィルム。 A resin base film;
A functional layer containing Ti formed on the surface of the base film;
With
A moisture-proof film, wherein the functional layer has a thickness of 30 nm to 200 nm.
A method for producing a moisture-proof film, comprising forming a functional layer containing Ti to a thickness of 30 nm to 200 nm on a surface of a base film made of a synthetic resin by sputtering.
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