JP2617331B2

JP2617331B2 - バルーン形成複合フィルム

Info

Publication number: JP2617331B2
Application number: JP63096765A
Authority: JP
Inventors: 智幸南; 篤内田; 俶朗小林
Original assignee: Toyo Metallizing Co Ltd
Current assignee: Toyo Metallizing Co Ltd
Priority date: 1988-04-21
Filing date: 1988-04-21
Publication date: 1997-06-04
Anticipated expiration: 2012-06-04
Also published as: JPH01269531A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、虹彩模様を呈し、充分な密封性を有するバ
ルーン（風船）形成用複合フイルムに関するものであ
る。

（従来の技術）子供の興味をひく玩具用バルーンとしてプラスチツク
フイルイムを熱封着し、袋状となし、水素、ヘリウム、
空気等のガスを封入したものが広く用いられているが、
これは当然のことながら、長時間にわたりガス抜けをお
こさない機能を有することが必要である。従来から使用
されてきたバルーンフイルムは、着色されたプラスチツ
クフイルムと熱封着性を有する低密度ポリエチレンから
なる二層構成、あるいは金属蒸着したプラスチツクフイ
ルムと熱封着性を有する低密度ポリエチレンからなる二
層構成のものを主体であつた。

（発明が解決しようとする問題点）本発明の目的は、随意の模様を有し、輝度に優れた虹
彩模様を有するバルーン形成用複合フイルムを提供する
ことにある。

本発明の更なる目的は、虹彩模様を有するバルーンで
あり、特に水素、ヘリウム等のガスを封入し浮上させる
タイプのバルーンで、長時間にわたり、浮上を継続し、
途中で破れたり、ガス抜けが生じる等の欠点を有しない
バルーン形成用複合フイルムを提供することにある。

（問題点を解決するための手段）以上のような問題点を解形するため、本発明者らは各
種の検討を行なつた結果、特殊に構成された虹彩層を有
するプラスチツク複合フイルムがバルーン形成材料とし
て著効を示すことを見出し、本発明を至つたものであ
る。

即ち本発明のバルーン形成用複合フイルムは、樹脂層
と金属含有薄膜層で構成される虹彩薄膜層をプラスチッ
クフィルムの片面に一層以上積層して形成した複合フィ
ルムの片面又は両面、ポリエチレン層を積層したことを
特徴とする。

本発明のバルーン形成用複合フイルムの必須構成層は
基材のプラスチツクフイルムと虹彩薄膜層とポリエチレ
ン層からなる。

まず基材プラスチツクフイルムから説明するに、かか
る基材フイルムとしては従来一般的に用いられている自
己支持性の合成樹脂フイルムを用いることができる。合
成樹脂の例としては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等のポリステル系、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のポリオレフイン系、ナイロン
６、ナイロン66、ナイロン12等のポリアミド系、ポリニ
トロセルロース、ポリ酢酸セルロース等のセルロース
系、その他ポリビニルアルコール、３フツ化ポリエチレ
ン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポ
リイミド、塩化ビニル、塩化ビニレン等の樹脂がある。
これら合成樹脂フイルムとしては二軸延伸品がより好ま
しく用いられるが、無延伸のものも用いうる。特に、二
軸延伸ポリアミドフイルムが、ガス封入の作業性、ガス
圧の長期保持性、虹彩色の発色性の観点から好ましい。
プラスチツクフイルムの厚みは、３μｍ以下では、外圧
により破れやすいこと、また50μｍ以上では、ガス封入
後の浮力に制約が生じることから、３〜50μｍの範囲の
ものが好ましい。より好ましくは、６〜25μｍである。

このフイルムは単層でも２枚以上を帖り合わせたもの
でもよい。さらに、表面にマツト状加工、ヘアーライン
加工、スピン加工、印刷加工等をあらかじめ施しておい
たものも使用可能である。

本発明における虹彩薄膜層は樹脂層と金属含有薄膜層
で構成されている。

樹脂層は透明であることが好ましく未着色でも顔料や
染料によつて着色されていてもよい。さらには膜の表面
及び内部において光散乱があつてもよい。かかる透明樹
脂層を構成する樹脂は熱可塑性樹脂、熱効果性樹脂のい
ずれでもよいが、美麗な虹彩模様を安定して得るために
は熱硬化性樹脂が好ましい。好ましい熱硬化性樹脂とし
ては、メラミン樹脂、フエノール樹脂、エポキシ樹脂、
ウレタン系重合体等がある。これらを硬化するために各
種の硬化剤を含有しうる。また上記樹脂を含むブレンド
でもよい。

なお熱可塑性樹脂としてはガラス転移点（Tg）が比較
的低いものが好ましく、例えばアクリル樹脂等がある。

樹脂層は単一物質からなる必要がなく、２種以上の混
合物でもよい。また異なる物質の２層以上の積層物であ
つてもよい。樹脂層Ａはグラビアコート法やリバースロ
ールコート法、ツーロールコート法等の各種の既知の方
法により、薄く塗布、乾燥して積層する。

樹脂層の厚さは0.05〜10μｍの範囲が好ましい。この
厚さが0.05μｍ未満あるいは10μｍを越えると美麗な虹
彩模様を発現しにくい。

この樹脂層は均一な厚みの塗膜でなく、表面が凹凸の
不均一な厚みのものであるべきであり、その厚みの範囲
は200〜20000Åの範囲が特に好ましい。また、凹凸の程
度は美麗な虹彩模様を得るために凹部と凸部の厚みの差
が500〜2000Å程度あることが好ましい。この範囲を逸
脱すると虹彩模様が発現し難くなり全体が無彩色の色調
を呈するようになる。なお、凹凸の周期（一定とは限ら
ない）は、虹彩模様の密度に対応するので、通常は0.5
〜10cm程度が物ましいが、必ずしもこの範囲に限定され
るものではない。むしろ、周期性がなく、所望の虹彩模
様に応じ種々のパターンの凹凸とすることができる。こ
の凹凸のある樹脂層はロールコーテイング、グラビアコ
ーテイング等の一般的樹脂コーテイング法や印刷法、ス
プレー法等により塗布できる。

本発明における虹彩薄膜層を構成する他方の層である
金属含有薄膜としては、透明な樹脂層の屈折率との差が
0.05以上であれば、どのような金属あるいは金属化合物
を用いてもよいが、反射型の虹彩模様バルーンにあつて
は、アルミニムウ、亜鉛、チタン、スズ、クロム、ニツ
ケル、鉄、銅、金、銀等の金属あるいは合金が好ましく
使用され、透明型の虹彩模様バルーンにあつては、酸化
チタン、酸化ケイ素、酸化亜鉛、酸化アンチモン、硫化
亜鉛、フツ化マグネシウム、フツ化カリウム、水晶石等
の金属化合物が好ましく使用される。

金属含有薄膜層は、単一物質からなるものである必要
は必ずしもなく、２種以上の物質の混合物であつてもよ
い。さらに、異なる物質の２層以上の積層であつてもよ
い。

金属含有薄膜層は200〜20,000Åの厚さを有すべきで
ある。厚さが100Å未満の時は反射光量が少なく、美麗
な虹彩が発現しない。また厚さが20000Åを越えると、
透明型の虹彩模様の透明性が低下し、美麗な虹彩が発現
しない。

Al、Zn、Ni、Cu、Fe等の金属薄膜層または、Al₂O₃、S
iO₂、MgF₂、ZnS等の金属化合物薄膜層は、真空蒸着法、
化学蒸着法、スパツタリング法、イオンプレーテイング
法、湿式メツキ法等の既知の方法で作成される。

本発明における虹彩薄膜層はこれら２層を必須構成層
とするが、通常樹脂層の上下に配することが好ましい。
特に上下層の両者ともAl等の金属薄膜とするか、両者と
もZnS等の金属化合物膜とすることが好ましい。

両者とも金属薄膜の場合、積層体は実質的に不透明反
射型で高輝度の虹彩模様を呈する。また両者とも金属化
合物薄膜の場合、積層体は十分に透明でありながら虹彩
模様の輝度は単層の場合より著しく向上する。なおいず
れの場合にも積層体の両面から虹彩模様を見ることがで
きる。

これら虹彩薄膜層の層数は単層であつても複数層でも
よい。

複数層を形成することにより、各層による虹彩模様が
全体としての見える虹彩模様の輝度が向上するのみなら
ず、虹彩模様に深みが加わる。

次に本発明において積層されるポリエチレン層は、虹
彩層を有する複合フイルム上に、通常押出しコーテイン
グにより成形されるものである。樹脂の種類は、低密度
ポリエチレン樹脂、リニアー低密度ポリエチレン樹脂の
単体あるいはブレンド物、あるいはこれらの樹脂に第３
成分として各種レジンをブレンドしたものを用いること
ができる。リニアー低密度ポリエチレン樹脂のコモノマ
ーとして、ブテン、ペンテン、オクテン等のコモノマー
を共重合させた樹脂を用いることができる。ポリエチレ
ン層の厚み範囲は、５μｍ〜50μｍの範囲が好ましく、
５μｍ以下では押出コーテイングが困難であり、50μｍ
以上では、バルーンとしての浮力に制約を受ける欠点が
生じる。より好ましくは、10〜30μｍの厚み範囲であ
る。

本発明はバルーン形成用複合フイルムはプラスチツク
フイルムの片面に前記した虹彩薄膜層の少なくとも１層
を積層してなる積層フイルムの少なくとも片面にポリエ
チレン層を積層したものであるが、好ましい層構成とし
ては次のものを挙げることができる。

虹彩薄膜層／プラスチツクフイルム／ポリエチレンポリエチレン／虹彩薄膜層／プラスチツクフイルムポリエチレン／虹彩薄膜層／プラスチツクフイルム
／ポリエチレン（発明の効果）本発明は以下の如き効果を有する。

（１）本発明の透明型あるいは反射型の虹彩模様を呈
するバルーン形成用複合フイルムは、多彩で美麗な虹彩
模様が発現する。

（２）樹脂層を凹凸状とし、凹部及び凸部の厚みを適
当に調整することにより、虹彩模様を任意のパターンと
することができる。

（３）バルーン形成用複合フイルムを熱封着し、袋状
となし、ガスを封入することにより長期にわたりガス抜
けをおこさない機能を有する。

（４）ポリエチレン層を有する２組の複合フイルムを
熱封着し、袋状のバルーンを形成することにおいて、い
ずれかを本発明の虹彩模様を呈するバルーン形成用複合
フイルムを使用することにより、あるいは、本発明にお
ける透明型および反射型の虹彩模様を呈するバルーン形
成用複合フイルムを組合せることにより、多彩なバルー
ンを形成することができる。

（実施例）次に本発明を実施例により詳しく説明する。

実施例１ 12μｍの厚みの可視光線透過率87％の二軸延伸ナイロ
ン６フイルム（屈折率1.64）の片面に、この上にベルジ
ヤー型蒸着機を使用し、５×10^-2パスカルの真空度の真
空中で硫化亜鉛を真空蒸着した。蒸着した硫化亜鉛の厚
さは300Åであつた。この段階では虹彩はまだ発現して
いなかつた。次にこの蒸着したフイルムを120℃の熱風
乾燥機中で３分開加熱した。このとき透明の硫化亜鉛層
に約３μｍの間隔でほぼ直線状の微細な縞状の凹凸が発
生した。得られた積層体は両面から見られるほぼ透明の
美しい虹彩模様を呈していた。

このフイルムの硫化亜鉛面に、ニトロセルロースの10
％濃度溶液を約3cm周期で間欠的に動かす＃８のバーコ
ーダーにより、横パターン状に凹凸を有するように不均
一に塗布した。乾燥は100℃で１分間行つた。乾燥フイ
ルムの樹脂層の厚さは0.12〜0.48μｍであつた。

さらにこのフイルムの凹凸樹脂面にベルジヤー型蒸着
機を使用して５×10^-2パスカル下の真空中で硫化亜鉛を
膜厚300Åに蒸着した。この得られたフイルムを150℃の
熱風乾燥機中で３分間加熱した。この時300Åの硫化亜
鉛層に約２μｍの間隔でほぼ直線状の微細な縞状の凹凸
が発生した。

このフイルムは、２層の硫化亜鉛層による虹彩と凹凸
樹脂による横パターンとの相乗効果により、高輝度で美
麗な虹彩模様を呈していた。またこのフイルムはほぼ透
明であり、虹彩模様は両面から見られた。

この虹彩薄膜層の上に透明なポリエステル樹脂層を１
μｍ設け、この樹脂層の上に前記と同様に硫化亜鉛300
Å、ニトロセルロール層0.12〜0.48μｍ、硫化亜鉛300
Åを設けた。

虹彩薄膜層を２層構造にすることで深みのある虹彩外
観となった。

該フイルムの硫化亜鉛層を外側として、非蒸着面側
に、三井石油化学製リニアー低密度ポリエチレンＣ−24
9−４を20μｍの厚みに押出コーテイングした。このよ
うにして得られたフイルムは第１図に示す構造を有して
いた。得られた複合フイルム２枚を、バルーンの大きさ
に切断し、ポリエチレン層を内側にして第２図の断面図
のように熱封着し、バルーンを形成した。ヘリウムガス
および空気を、ガス圧12kg/cm²で封入したところ、良好
に封入作業ができ、透明型で優れた虹彩模様を有するバ
ルーンを形成することができた。しかも、10日間後もヘ
リウムガスの内圧を保ち、落下することはなかつた。

実施例２可視光線透過率87％の二軸延伸ナイロン６フイルム
（厚さ12μｍ）の片面に、ベルジヤー型蒸着機を使用
し、５×10^-2パスカルの真空度の真空中でアルミニウム
を真空蒸着した。蒸着したアルミニウムの厚さは350Å
であつた。またアルミニウムが蒸着したフイルムの透過
率は65％であつた。この段階では虹彩はまだ発現してい
なかつた。

このフイルムのアルミニウム面に、ニトロセルロース
の10％濃度溶液を約3cm周期で間欠的に動かす＃８のバ
ーコーダーにより、横パターン状に凹凸を有するように
不均一に塗布した。乾燥は100℃で１分間行つた。

この得られたフイルムは微細な縞状の凹凸による虹彩
模様とバーコーダーで塗布した横パターンとの複合した
虹彩模様を呈していた。塗布厚さは0.08〜0.31μｍであ
つた。

さらにこのフイルムの凹凸樹脂面にベルジヤー型蒸着
機を使用して５×10^-2パスカル下の真空中でアルミニウ
ムを膜厚700Åに蒸着した。この得られたフイルムを150
℃の熱風乾燥機中で３分間加熱した。この時700Åのア
ルミニウム層に約２μｍの間隔でほぼ直線状の微細な縞
状の凹凸が発生した。

これをフイルム側から見ると、半透明のアルミニウム
層と700Åのアルミニウム層の２層による虹彩が相乗効
果的に複合したことにより、著しく高輝度になつている
のみならず、このフイルムの蒸着面側に透明な粘着テー
プを貼り付けた場合にも、この美麗な虹彩模様は削減す
ることはなかつた。

該虹彩模様フイルムの両面を、アンカーコーテイング
した後、両面に、三井石油化学製リニアー低密度ポリエ
チレンＣ−249−４を15μｍの厚みに押出コーテイング
した。得られた複合フイルム２枚を、バルーンの大きさ
に切断し、虹彩薄膜層を内側にして、熱封着し、バルー
ンを形成した。空気入口から、ヘリウムガスおよび空気
を、ガス圧10kg/cm²で封入し、反射型で美麗な虹彩模様
を有する丸く張つた状態のバルーンを形成することがで
きた。この状態のまま、10日間経過しても、ガスの大気
中への透過損失は認められず、浮力の変化も認められな
かつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による虹彩模様を呈するバルー
ン形成用複合フイルムの断面図の一例であり、第２図は
本発明の実施例による虹彩模様を呈する複合フイルムか
らなるバルーンの断面図の一例である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂層と金属含有薄膜層で構成される虹彩
薄膜層をプラスチックフィルムの片面に一層以上積層し
て形成した複合フィルムの片面又は両面に、ポリエチレ
ン層を積層したことを特徴とするバルーン形成用複合フ
ィルム。
【請求項２】虹彩薄膜層が金属含有薄膜層／樹脂層／金
属含有薄膜層なる層構成を有する請求項第１項記載のバ
ルーン形成用複合フィルム。
【請求項３】虹彩薄膜層を構成する樹脂層が凹凸を有す
る透明樹脂層からなる請求項第１項または第２項記載の
バルーン形成用複合フィルム。
【請求項４】虹彩薄膜層を構成する透明で凹凸を有する
樹脂層における凹部と凸部との厚みの差が100〜20000Å
である請求項第３項記載のバルーン形成用複合フィル
ム。
【請求項５】虹彩薄膜層を構成する金属含有薄膜層が、
金属または金属化合物で形成されたものである請求項第
１項ないし第４項のいずれか１項に記載のバルーン形成
用複合フィルム。
【請求項６】虹彩薄膜層を構成する金属含有薄膜層がア
ルミニウムで形成されたものである請求項第５項記載の
バルーン形成用複合フィルム。
【請求項７】虹彩薄膜層を構成する金属含有薄膜層が硫
化亜鉛で形成されたものである請求項第５項記載のバル
ーン形成用複合フィルム。
【請求項８】複合フィルムを構成するプラスチックフィ
ルムが、二軸延伸ポリアミドフィルムである請求項第１
項ないし第７項のいずれか１項に記載のバルーン形成用
複合フィルム。