JP2017222047A - バリア性フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】透明性に優れ、かつ高温高湿環境下での保存後であっても水蒸気バリア性に優れたバリア性フィルムの提供。【解決手段】樹脂基材１１と、第１の化学気相蒸着層１２と、第２の化学気相蒸着層１３とをこの順に備えるものであって、第１の化学気相蒸着層１２が、ケイ素、酸素、及び炭素を含み、ケイ素、酸素、及び炭素の３元素の合計１００％に対して、炭素の割合Ｃ１が１５〜４０％であり、第２の化学気相蒸着層１３が、ケイ素、酸素、及び炭素を含み、ケイ素、酸素、及び炭素の３元素の合計１００％に対して、炭素の割合Ｃ２が１〜２０％であり、第１の化学気相蒸着層１２中の炭素の割合Ｃ１と第２の化学気相蒸着層１３中の炭素の割合Ｃ２が、Ｃ１＞Ｃ２を満たし、水蒸気透過度が、５．０×１０−２ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であるバリア性フィルム１０。【選択図】図１

Description

本発明は、バリア性フィルムに関し、さらに詳細には、樹脂基材と、第１の化学気相蒸着層と、第２の化学気相蒸着層とをこの順に備えるバリア性フィルムに関する。

近年、酸素あるいは水蒸気等に対するバリア性材料として、フィルム基材に酸化ケイ素、酸化アルミニウム等の無機酸化物を、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、化学気相成長法等で形成してなる透明ガスバリア性フィルムが注目されている。従来のポリ塩化ビニリデンを積層したバリア性フィルムは、ガス遮断性には優れるが、包装材の廃棄時に塩素が発生することが問題となる。また、アルミ箔等を積層したバリア性フィルムは、ガス遮断性には優れるが、不透明であるため、内容物の誤認による事故を避けるために、医薬品用等の内容物の視認性が要求される用途では用いることができない。

上記の技術的課題に対して、プラスチックス材と、その上に設けた少なくともケイ素、酸素、炭素を含む有機ケイ素化合物の重合体で形成された第１層と、第１層の上に設けたケイ素酸化物の第２層とからなるガス遮断性積層プラスチックス材が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載のプラスチックス材は、水蒸気透過率が約０．２〜０．４ｇ／ｍ^２／ｄａｙ程度であったため、依然として、更に水蒸気バリア性に優れるバリア性フィルムが望まれている。

特開平５−３４５３８３号公報

本発明は上記の背景技術に鑑みてなされたものであり、その目的は、透明性に優れ、かつ高温高湿環境下での保存後であっても水蒸気バリア性に優れたバリア性フィルムを提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意検討した結果、樹脂基材上に、化学気相成長法（ＣＶＤ法）により第１の化学気相蒸着層と第２の化学気相蒸着層を形成することで、透明性に優れ、かつ高温高湿環境下での保存後であっても水蒸気バリア性に優れたバリア性フィルムを提供できることを知見した。本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものである。

すなわち、本発明の一態様によれば、
樹脂基材と、第１の化学気相蒸着層と、第２の化学気相蒸着層とをこの順に備えるバリア性フィルムであって、
前記第１の化学気相蒸着層が、ケイ素、酸素、および炭素を含み、ケイ素、酸素、および炭素の３元素の合計１００％に対して、炭素の割合Ｃ_１が１５％以上４０％以下であり、
前記第２の化学気相蒸着層が、ケイ素、酸素、および炭素を含み、ケイ素、酸素、および炭素の３元素の合計１００％に対して、炭素の割合Ｃ_２が１％以上２０％以下であり、
前記第１の化学気相蒸着層中の炭素の割合Ｃ_１と前記第２の化学気相蒸着層中の炭素の割合Ｃ_２が、Ｃ_１＞Ｃ_２を満たし、
水蒸気透過度が、５．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下である、バリア性フィルムが提供される。

本発明の態様においては、前記バリア性フィルムは、全光線透過率が８０％以上であることが好ましい。

本発明の態様においては、前記バリア性フィルムは、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表示系におけるｂ^＊が２以下であることが好ましい。

本発明の態様においては、前記バリア性フィルムは、温度８５℃および湿度８５％の環境下で１２０時間保存後の水蒸気透過度が、５．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下であることが好ましい。

本発明の態様においては、前記第１の化学気相蒸着層の厚さＴ_１と前記第２の化学気相蒸着層の厚さＴ_２が、Ｔ_１＜Ｔ_２を満たすことが好ましい。

本発明の態様においては、前記第１の化学気相蒸着層の厚さＴ_１が、１０ｎｍ以上５０ｎｍ未満であることが好ましい。

本発明の態様においては、前記第２の化学気相蒸着層の厚さＴ_２が、５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましい。

本発明の態様においては、前記第１の化学気相蒸着層側の前記樹脂基材の表面粗さＲａが、５ｎｍ以下であることが好ましい。

本発明の態様においては、前記バリア性フィルムが、前記樹脂基材と前記第１の化学気相蒸着層の間に、平坦化層をさらに備え、前記第１の化学気相蒸着層側の前記平坦化層の表面粗さＲａが、５ｎｍ以下であることが好ましい。

本発明によれば、透明性に優れ、かつ高温高湿環境下での保存後であっても水蒸気バリア性に優れたバリア性フィルムを提供することができる。このようなバリア性フィルムは、視認性の要求される医療用包装材等に好適に用いることができる。

本発明のバリア性フィルムの一実施形態を示した概略断面図である。 本発明のバリア性フィルムの一実施形態を示した概略断面図である。

＜バリア性フィルム＞
本発明によるバリア性フィルムは、樹脂基材と、第１の化学気相蒸着層と、第２の化学気相蒸着層とをこの順に備えるバリア性フィルムである。バリア性フィルムは、樹脂基材と第１の化学気相蒸着層との間に、平坦化層をさらに備えても良い。

バリア性フィルムは、水蒸気バリア性に優れ、水蒸気透過度が、５．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下であり、好ましくは３．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下であり、より好ましくは１．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下、さらに好ましくは５．０×１０^−３ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下であり、さらにより好ましくは１．０×１０^−３ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下である。水蒸気透過度が上記数値範囲を満たせば、高度な水蒸気バリア性を要求される用途であっても、包装材料として用いることができる。なお、水蒸気透過度は、水蒸気透過度測定機（ＭＯＣＯＮ社製：ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１２９Ｂに準拠して、または、Ｔｅｃｎｏｌｏｘ製ＤＥＬＴＡ ＰＡＲＭを用いて、ＩＳＯ １５１０６−５に準拠して、温度４０℃および湿度９０％の環境下で測定することができる。

バリア性フィルムは、温度８５℃および湿度８５％の環境下で１２０時間保存後の水蒸気透過度が、好ましくは５．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下であり、より好ましくは３．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下であり、さらに好ましくは１．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下、さらにより好ましくは５．０×１０^−３ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下である。上記条件の保存後の水蒸気透過度が上記数値範囲を満たせば、高温高湿環境下に曝される用途であっても、包装材料として用いることができる。

バリア性フィルムは、透過性に優れ、全光線透過率が好ましくは８０％以上であり、より好ましくは８５％以上であり、さらに好ましくは９０％以上である。全光線透過率が上記数値範囲を満たせば、包装材料として用いた際に内容物の視認性に優れる。なお、全光線透過率は、株式会社村上採光研究所製 ＨＡＺＥ ＭＥＴＥＲ ＨＭ−１５０を用いて、ＪＩＳ Ｋ７３６１に準拠して測定することができる。

バリア性フィルムは、透過性に優れ、ヘイズが好ましくは５％以下であり、より好ましくは３％以下であり、さらに好ましくは１％以下である。ヘイズが上記数値範囲を満たせば、包装材料として用いた際に内容物の視認性に優れる。なお、ヘイズは、株式会社村上採光研究所製 ＨＡＺＥ ＭＥＴＥＲ ＨＭ−１５０ を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠して測定することができる。

バリア性フィルムは、色味が無色透明であり、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表示系におけるｂ^＊が好ましくは３以下であり、より好ましくは２以下であり、さらに好ましくは１．５以下である。Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表示系におけるｂ^＊が上記数値範囲を満たせば、包装材料として用いた際に内容物の視認性に優れる。なお、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表示系におけるｂ^＊は、日本分光株式会社製 紫外可視近赤外分光光度計 Ｖ−７１００を用いて、ＪＩＳ Ｚ８７０１−１９９９に準拠して測定することができる。

バリア性フィルムの層構成を、図面を参照しながら説明する。図１に示すバリア性フィルム１０は、樹脂基材１１と、第１の化学気相蒸着層１２と、第２の化学気相蒸着層１３とをこの順に備える。また、図２に示すバリア性フィルム２０は、樹脂基材１１と、平坦化層１４と、第１の化学気相蒸着層１２と、第２の化学気相蒸着層１３とをこの順に備える。以下、本発明のバリア性フィルムを構成する各層について説明する。

＜樹脂基材＞
本発明によるバリア性フィルムを構成する樹脂基材としては、下記の化学気相蒸着層を担持できるものであれば特に限定されず、公知の種々の樹脂基材を用いることができる。例えば、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂のフィルムを用いることができる。

熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ユリア・メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ４−メチル・１−ペンテン、およびポリブテン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、およびポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ナイロン−６、ナイロン−６６、およびポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体もしくはその鹸化物、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、アイオノマー、フッ素樹脂あるいはこれらの混合物等が挙げられる。特に、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、およびポリアミド等の、延伸性、透明性が良好な熱可塑性樹脂が好ましい。これら熱可塑性樹脂からなる樹脂基材はバリア性フィルムの用途に応じて、単層であっても、二種以上の熱可塑性樹脂からなる積層体であってもよい。また、これらの樹脂基材は、下記の化学気相蒸着層との接着性を改良するために、その表面を、例えば、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、アンダーコート処理、プライマーコート処理、フレーム処理等の表面活性化処理を行っておいてもよい。

樹脂基材は、第１の化学気相蒸着層と接する側の表面粗さＲａが、好ましくは５ｎｍ以下であり、より好ましくは３ｎｍ以下であり、さらに好ましくは２ｎｍ以下である。第１の化学気相蒸着層と接する側の樹脂基材の表面粗さＲａが上記数値を満たせば、第１の化学気相蒸着層との密着性が向上し、水蒸気バリア性、特に高温高湿環境下での保存後であっても水蒸気バリア性に優れる。

＜化学気相蒸着層＞
本発明によるバリア性フィルムを構成する蒸着層は、化学気相成長法（ＣＶＤ法）により形成される蒸着膜である。バリア性フィルムは、樹脂基材側から順に、第１の化学気相蒸着層と、第２の化学気相蒸着層とを備える。本発明において、化学気相蒸着層は、物理気相成長法（ＰＶＤ法）により得られる蒸着膜に比べて、厚膜な蒸着層を形成し易く、また屈曲性に優れるため、バリア性フィルムの蒸着層としてより好適である。

第１の化学気相蒸着層と、第２の化学気相蒸着層とは、いずれもケイ素、酸素、および炭素を含むものである。第１の化学気相蒸着層および第２の化学気相蒸着層を、同元素が含まれる蒸着膜とすることで、両者の密着性が向上し、水蒸気バリア性を向上させることができる。

第１の化学気相蒸着層は、ケイ素、酸素、および炭素の３元素の合計１００％に対して、炭素の割合Ｃ_１が、１５％以上４０％以下であり、好ましくは１６％以上３０％以下であり、さらに好ましくは、１７．５％以上２５％以下である。
第２の化学気相蒸着層は、ケイ素、酸素、および炭素の３元素の合計１００％に対して、炭素の割合Ｃ_２が、１％以上２０％以下であり、好ましくは５％以上１５％以下であり、さらに好ましくは、７．５％以上１２．５％以下である。
さらに、第１の化学気相蒸着層中の炭素の割合Ｃ_１と第２の化学気相蒸着層中の炭素の割合Ｃ_２は、Ｃ_１＞Ｃ_２を満たすものである。
第１の化学気相蒸着層中の炭素の割合Ｃ_１および第２の化学気相蒸着層中の炭素の割合Ｃ_２が上記条件を満たすことで、加熱処理時における樹脂基材の熱伸びに対する追従性が向上し、特に高温高湿環境下での保存後であっても水蒸気バリア性に優れる。

第１の化学気相蒸着層の厚さＴ_１と第２の化学気相蒸着層の厚さＴ_２は、Ｔ_１＜Ｔ_２を満たすことが好ましい。
さらには、第１の化学気相蒸着層の厚さＴ_１は、好ましくは１０ｎｍ以上５０ｎｍ未満であり、より好ましくは１１ｎｍ以上３０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは１５ｎｍ以上２５ｎｍ以下である。
第２の化学気相蒸着層の厚さＴ_２は、好ましくは５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、より好ましくは７５ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、さらに好ましくは１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。
第１の化学気相蒸着層の厚さＴ_１および第２の化学気相蒸着層の厚さＴ_２が上記条件を満たすことで、バリア性フィルムは、高温高湿環境下での保存後であっても水蒸気バリア性に優れる。化学気相蒸着層の厚さは、ＣＶＤ法による蒸着の際のフィルム搬送速度を調節することで、所望の範囲に調節することができる。

＜平坦化層＞
バリア性フィルムは、樹脂基材と第１の化学気相蒸着層との間に、平坦化層をさらに備えてもよい。平坦化層は、第１の化学気相蒸着層と接する側の表面粗さＲａが、好ましくは５ｎｍ以下であり、より好ましくは３ｎｍ以下であり、さらに好ましくは２ｎｍ以下であり、さらにより好ましくは１ｎｍ以下である。第１の化学気相蒸着層と接する側の平坦化層の表面粗さＲａが上記数値を満たせば、第１の化学気相蒸着層との密着性が向上し、水蒸気バリア性、特に高温高湿環境下での保存後であっても水蒸気バリア性に優れる。

平坦化層は、表面粗さＲａが上記数値を満たすものであれば、その組成は特に限定されない。包装材料として用いた際の視認性を向上させるためには、透明性の高い材料を用いて形成することが好ましい。例えば、樹脂基材の材料として用いられる上述の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂等の樹脂材料を用いることができる。

＜バリア性フィルムの製造方法＞
本発明によるバリア性フィルムの製造方法は、樹脂基材上に、有機珪素化合物の１種以上を含む製膜用モノマーガスを原料とし、キャリアガスとして、アルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガスを使用し、更に、酸素供給ガスとして、酸素ガス等を使用し、かつ、プラズマ発生装置等を利用するプラズマ化学気相成長法を用いて珪素酸化物を含む第１および第２の化学気相蒸着層を形成することができる。

上記において、プラズマ発生装置としては、例えば、高周波プラズマ、パルス波プラズマ、マイクロ波プラズマ等の従来公知のプラズマ発生装置を使用することができる。本発明においては、高活性の安定したプラズマを得るためには、高周波プラズマ方式による発生装置を使用することが望ましい。

製膜用混合ガス組成物の各ガス成分の混合比としては、例えば、製膜用モノマーガス： 酸素ガス：不活性ガス＝１：０〜２０：０〜５（単位：ｓｌｍ、スタンダードリッターミニットの略）のガス組成比からなる製膜用混合ガス組成物等を使用することができる。このような製膜用混合ガス組成物を用いることで、珪素酸化物を主体とし、これに、更に、炭素、水素、珪素または酸素の１種類以上の元素からなる化合物の少なくとも１種類を化学結合等により含有する蒸着膜を形成することができる。製膜用混合ガス組成物の各ガス成分の混合比を調整することで、第１および第２の化学気相蒸着層に含まれるケイ素、酸素、および炭素の割合を適宜調整することができる。

製膜用モノマーガスを構成する有機珪素化合物としては、例えば、１．１．３．３−テトラメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）、ビニルトリメチルシラン、メチルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、その他等を使用することができる。これらの有機珪素化合物の中でも、取り扱い性、形成された連続膜の特性等の観点から、１．１．３．３−テトラメチルジシロキサンやヘキサメチルジシロキサンを原料として使用することが特に好ましい。また、不活性ガスとしては、例えば、アルゴンガス、ヘリウムガス等を使用することができる。

＜用途＞
本発明によるバリア性フィルムは、高度なバリア性を要求される様々な分野の製品に適用することができる。例えば、包装製品や、太陽電池、有機発光ダイオード、および表示装置等の電気・電子製品に用いることができる。

＜包装材料＞
本発明によるバリア性フィルムは、包装材料として特に好適に用いることができる。例えば、医薬品、化粧品、化学品、飲食品等の用途に用いることができる。バリア性フィルムは、透明性に優れ、かつ高温高湿環境下での保存後であっても水蒸気バリア性に優れたものであるため、内容物の視認性や高度な水蒸気バリア性が要求される、医薬品用包装材料として特に好適に用いることができる。

＜バリア性フィルムの製造＞
［実施例１］
樹脂基材として二軸延伸ＰＥＴフィルム（東洋紡（株）製：Ａ４１００、厚さ１００μｍ、表面粗さＲａ１．２ｎｍ）を用意した。該ＰＥＴフィルムの一方の面上に、プラズマＣＶＤ装置を用いて、下記の条件で蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが３０：５２：１８である第１の化学気相蒸着層を形成した。
（第１の化学気相蒸着層の蒸着条件１）
・投入電力 ０．３ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ １００／１００／１５００ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ５Ｐａ
・膜厚 ２２ｎｍ
・フィルム搬送速度 ２ｍ／ｍｉｎ

続いて、第１の化学気相蒸着層上に、プラズマＣＶＤ装置を用いて、下記の条件で蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが３１：５９：１０である第２の化学気相蒸着層を形成して、バリア性フィルムを得た。
（第２の化学気相蒸着層の蒸着条件１）
・投入電力 ０．７ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ １００／１００／１５００ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ３．５Ｐａ
・膜厚 １１０ｎｍ
・フィルム搬送速度 ０．５ｍ／ｍｉｎ

［比較例１］
第１の化学気相蒸着層を形成せずに、ＰＥＴフィルム上に、第２の化学気相蒸着層を直接形成した以外は、実施例１と同様にしてバリア性フィルムを得た。

［比較例２］
第２の化学気相蒸着層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にしてバリア性フィルムを得た。

［比較例３］
下記の条件で、蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが２５：３０：４５である第１の化学気相蒸着層を形成した以外は、実施例１と同様にしてバリア性フィルムを得た。
（第１の化学気相蒸着層の蒸着条件２）
・投入電力 ０．３ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ １００／１００／０ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ５Ｐａ
・膜厚 ２２ｎｍ
・フィルム搬送速度 ２ｍ／ｍｉｎ

［比較例４］
樹脂基材として二軸延伸ＰＥＴフィルム（東洋紡（株）製：Ａ４３００、厚さ１００μｍ、表面粗さＲａ６．５ｎｍ）を用いた以外は、実施例１と同様にしてバリア性フィルムを得た。

［実施例２］
樹脂基材として二軸延伸ＰＥＴフィルム（東洋紡（株）製：Ａ４３００、厚さ１００μｍ、表面粗さＲａ６．５ｎｍ）を用意した。該ＰＥＴフィルムの一方の面上に平坦化層（主成分アクリル樹脂、表面粗さＲａ０．８ｎｍ）を設けた。次に、該平坦化層上に、プラズマＣＶＤ装置を用いて、実施例１と同様にして、第１の化学気相蒸着層を形成した。

続いて、第１の化学気相蒸着層上に、下記の条件で蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが３１：５９：１０である第２の化学気相蒸着層を形成して、バリア性フィルムを得た。
（第２の化学気相蒸着層の蒸着条件２）
・投入電力 ０．７ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ １００／１００／１５００ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ３．５Ｐａ
・膜厚 ５９ｎｍ
・フィルム搬送速度 １．０ｍ／ｍｉｎ

［実施例３］
第２の化学気相蒸着層の蒸着条件１で、蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが３１：５９：１０である第２の化学気相蒸着層を形成した以外は、実施例２と同様にしてバリア性フィルムを得た。

［実施例４］
下記の条件で、蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが３１：５９：１０である第２の化学気相蒸着層を形成した以外は、実施例２と同様にしてバリア性フィルムを得た。
（第２の化学気相蒸着層の蒸着条件３）
・投入電力 ０．７ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ １００／１００／１５００ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ３．５Ｐａ
・膜厚 ２３２ｎｍ
・フィルム搬送速度 ０．２ｍ／ｍｉｎ

［実施例５］
下記の条件で、蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが３１：５９：１０である第２の化学気相蒸着層を形成した以外は、実施例２と同様にしてバリア性フィルムを得た。
（第２の化学気相蒸着層の蒸着条件４）
・投入電力 ０．７ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ １００／１００／１５００ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ３．５Ｐａ
・膜厚 ４２２ｎｍ
・フィルム搬送速度 ０．１ｍ／ｍｉｎ

［実施例６］
下記の条件で、蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが３０：５２：１８である第１の化学気相蒸着層を形成した以外は、実施例２と同様にしてバリア性フィルムを得た。
（第１の化学気相蒸着層の蒸着条件３）
・投入電力 ０．３ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ １００／１００／１５００ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ５Ｐａ
・膜厚 １１ｎｍ
・フィルム搬送速度 ４ｍ／ｍｉｎ

［実施例７］
下記の条件で、蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが３０：４９：２１である第１の化学気相蒸着層を形成した以外は、実施例２と同様にしてバリア性フィルムを得た。
（第１の化学気相蒸着層の蒸着条件４）
・投入電力 ０．３ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ ２００／２００／１５００ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ５Ｐａ
・膜厚 ２２ｎｍ
・フィルム搬送速度 ２ｍ／ｍｉｎ

［実施例８］
下記の条件で、蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが５７：３１：１２である第２の化学気相蒸着層を形成した以外は、実施例２と同様にしてバリア性フィルムを得た。
（第２の化学気相蒸着層の蒸着条件５）
・投入電力 ０．７ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ １００／１００／９００ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ３．５Ｐａ
・膜厚 １１０ｎｍ
・フィルム搬送速度 ０．５ｍ／ｍｉｎ

［比較例５］
下記の条件で、蒸着膜組成比Ｓｉ：Ｏ：Ｃが２９：４７：２４である第２の化学気相蒸着層を形成した以外は、実施例２と同様にしてバリア性フィルムを得た。
（第２の化学気相蒸着層の蒸着条件６）
・投入電力 ０．７ｋＷ
・原料ガス組成 ＨＭＤＳＯ
・Ｈｅ／Ｍｎ／Ｏ_２ １００／１００／１５０ｓｃｃｍ
・電極用Ａｒ １００ｓｃｃｍ
・成膜圧力 ３．５Ｐａ
・膜厚 １１０ｎｍ
・フィルム搬送速度 ０．５ｍ／ｍｉｎ

［比較例６］
第１の化学気相蒸着層を形成せずに、平坦化層上に、第２の化学気相蒸着層を直接形成した以外は、実施例２と同様にしてバリア性フィルムを得た。

［比較例７］
第２の化学気相蒸着層を形成しなかった以外は、実施例２と同様にしてバリア性フィルムを得た。

＜バリア性フィルムの性能評価＞
上記の実施例および比較例で製造したバリア性フィルムに下記の測定を行った。

（水蒸気透過度の測定）
バリア性フィルムの水蒸気透過度を、水蒸気透過度測定機（ＭＯＣＯＮ社製：ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１２９Ｂに準拠して、または、または、Ｔｅｃｎｏｌｏｘ製ＤＥＬＴＡ ＰＡＲＭを用いて、ＩＳＯ １５１０６−５に準拠して温度４０℃および湿度９０％の環境下で測定した。また、バリア性フィルムを温度８５℃および湿度８５％の環境下で１２０時間保存後に、同様に水蒸気透過度を測定した。測定結果は、下記の表１に示される通りであった。

（全光線透過率の測定）
バリア性フィルムの全光線透過率を、株式会社村上採光研究所製 ＨＡＺＥ ＭＥＴＥＲ ＨＭ−１５０を用いて、ＪＩＳ Ｋ７３６１に準拠して測定した。測定結果は、下記の表１に示される通りであった。

（ヘイズの測定）
バリア性フィルムのヘイズを、株式会社村上採光研究所製 ＨＡＺＥ ＭＥＴＥＲ ＨＭ−１５０を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠して測定した。測定結果は、下記の表１に示される通りであった。

（色度の測定）
バリア性フィルムのＬ^＊ａ^＊ｂ^＊表示系におけるｂ^＊を、日本分光株式会社製 紫外可視近赤外分光光度計 Ｖ−７１００を用いて、ＪＩＳ Ｚ８７０１−１９９９に準拠して測定した。測定結果は、下記の表１に示される通りであった。

符合の説明

１０、２０ バリア性フィルム
１１ 樹脂基材
１２ 第１の化学気相蒸着層
１３ 第２の化学気相蒸着層
１４ 平坦化層

Claims (10)

1. 樹脂基材と、第１の化学気相蒸着層と、第２の化学気相蒸着層とをこの順に備えるバリア性フィルムであって、
   前記第１の化学気相蒸着層が、ケイ素、酸素、および炭素を含み、ケイ素、酸素、および炭素の３元素の合計１００％に対して、炭素の割合Ｃ_１が１５％以上４０％以下であり、
   前記第２の化学気相蒸着層が、ケイ素、酸素、および炭素を含み、ケイ素、酸素、および炭素の３元素の合計１００％に対して、炭素の割合Ｃ_２が１％以上２０％以下であり、
   前記第１の化学気相蒸着層中の炭素の割合Ｃ_１と前記第２の化学気相蒸着層中の炭素の割合Ｃ_２が、Ｃ_１＞Ｃ_２を満たし、
   水蒸気透過度が、５．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下である、バリア性フィルム。
2. 全光線透過率が８０％以上である、請求項１に記載のバリア性フィルム。
3. Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表示系におけるｂ^＊が３以下である、請求項１または２に記載のバリア性フィルム。
4. 温度８５℃および湿度８５％の環境下で１２０時間保存後の水蒸気透過度が、５．０×１０^−２ｇ／ｍ^２／ｄａｙ以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のバリア性フィルム。
5. 前記第１の化学気相蒸着層の厚さＴ_１と前記第２の化学気相蒸着層の厚さＴ_２が、Ｔ_１＜Ｔ_２を満たす、請求項１〜４のいずれか一項に記載のバリア性フィルム。
6. 前記第１の化学気相蒸着層の厚さＴ_１が、１０ｎｍ以上５０ｎｍ未満である、請求項５に記載のバリア性フィルム。
7. 前記第２の化学気相蒸着層の厚さＴ_２が、５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である、請求項５に記載のバリア性フィルム。
8. 前記第１の化学気相蒸着層側の前記樹脂基材の表面粗さＲａが、５ｎｍ以下である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のバリア性フィルム。
9. 前記バリア性フィルムが、前記樹脂基材と前記第１の化学気相蒸着層の間に、平坦化層をさらに備え、前記第１の化学気相蒸着層側の前記平坦化層の表面粗さＲａが、５ｎｍ以下である、請求項１〜８のいずれか一項に記載のバリア性フィルム。
10. 包装材料用である、請求項１〜９のいずれか一項に記載のバリア性フィルム。

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