JP7091464B2 - バリアフィルム - Google Patents

バリアフィルム Download PDF

Info

Publication number
JP7091464B2
JP7091464B2 JP2020548811A JP2020548811A JP7091464B2 JP 7091464 B2 JP7091464 B2 JP 7091464B2 JP 2020548811 A JP2020548811 A JP 2020548811A JP 2020548811 A JP2020548811 A JP 2020548811A JP 7091464 B2 JP7091464 B2 JP 7091464B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
layer
barrier film
group
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020548811A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021515720A (ja
Inventor
ボ・ラ・パク
ボム・クォン・ソン
ヒ・ジュン・ジョン
ジャン・ヨン・ファン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Chem Ltd
Original Assignee
LG Chem Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Chem Ltd filed Critical LG Chem Ltd
Publication of JP2021515720A publication Critical patent/JP2021515720A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7091464B2 publication Critical patent/JP7091464B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/042—Coating with two or more layers, where at least one layer of a composition contains a polymer binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/048—Forming gas barrier coatings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/28—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising synthetic resins not wholly covered by any one of the sub-groups B32B27/30 - B32B27/42
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/308—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising acrylic (co)polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/48—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C08G77/54—Nitrogen-containing linkages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/60—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C08G77/62—Nitrogen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/043—Improving the adhesiveness of the coatings per se, e.g. forming primers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04—Coating
    • C08J7/046—Forming abrasion-resistant coatings; Forming surface-hardening coatings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/16—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/03—3 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/04—4 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/02—Synthetic macromolecular particles
    • B32B2264/0214—Particles made of materials belonging to B32B27/00
    • B32B2264/0228—Vinyl resin particles, e.g. polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol polymers or ethylene-vinyl acetate copolymers
    • B32B2264/0235—Aromatic vinyl resin, e.g. styrenic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/02—Synthetic macromolecular particles
    • B32B2264/0214—Particles made of materials belonging to B32B27/00
    • B32B2264/025—Acrylic resin particles, e.g. polymethyl methacrylate or ethylene-acrylate copolymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/102—Oxide or hydroxide
    • B32B2264/1021—Silica
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/30—Particles characterised by physical dimension
    • B32B2264/302—Average diameter in the range from 100 nm to 1000 nm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/30—Particles characterised by physical dimension
    • B32B2264/303—Average diameter greater than 1µm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/538—Roughness
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B32B2307/7242—Non-permeable
    • B32B2307/7244—Oxygen barrier
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B32B2307/7242—Non-permeable
    • B32B2307/7246—Water vapor barrier
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2333/00—Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof
    • B32B2333/04—Polymers of esters
    • B32B2333/08—Polymers of acrylic acid esters, e.g. PMA, i.e. polymethylacrylate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/70—Food packaging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/80—Medical packaging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/20—Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B32B2457/202—LCD, i.e. liquid crystal displays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/20—Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B32B2457/206—Organic displays, e.g. OLED
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2433/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
    • C08J2433/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
    • C08J2433/06—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing only carbon, hydrogen, and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C08J2433/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2483/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers
    • C08J2483/14—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Derivatives of such polymers in which at least two but not all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Description

関連出願との相互引用
本出願は、２０１８年４月２５日に提出された韓国特許出願第１０－２０１８－００４７７９１号に基づく優先権の利益を主張し、該当韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は本明細書の一部として組み込まれる。
本出願は、バリアフィルム及びその製造方法に関する。
バリアフィルムは、食品又は医薬品などの包装材料はもちろん、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ，Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）やＯＬＥＤ（有機発光ディスプレイ，Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ）などのディスプレイ用部材、太陽電池用部材又は電子ペーパーなどを含んだ多様な用途に用いられている。
バリアフィルムは、例えば、高分子フィルム上に気体及び／又は水分遮断性に優れた材料の層を形成して製造することができる。前記層の形成には、例えば、乾式コーティング（ｄｒｙ ｃｏａｔｉｎｇ）方式や湿式コーティング（ｗｅｔ ｃｏａｔｉｎｇ）方式が適用され得る。
乾式コーティング方式としては、いわゆる物理気相堆積方法（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＰＶＤ）と化学気相堆積方法（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＣＶＤ）などがある。乾式コーティング方式の場合には、工程中に真空条件が要求され、工程難易度も高く、コストもたくさん所要される。
湿式コーティング方式は、乾式コーティング方式に比べて工程難易度が低い。また、湿式コーティング方式は、いわゆるロールツーロール（ｒｏｌｌ‐ｔｏ‐ｒｏｌｌ）方式に適用が可能であるため、バリアフィルムを連続的に大量生産することにも有利である。
しかし、ロールツーロール過程では、バリアフィルムの製作過程でフィルムが巻取及び／又は巻き出される場合が多く、この過程でバリア層あるいはバリア層の前駆層が他の層と接触しながら物性低下が発生する場合が多い。また、ロールツーロール工程が効率的に進行されるためには、フィルムの走行性も改善される必要がある。
本出願は、バリアフィルム及びその製造方法を提供する。本出願では、バリア層又は前記バリア層の前駆体層と接触する場合にも形成されるバリア層の物性を維持又は改善することができ、いわゆるロールツーロール工程などで走行性も改善できるアンチブロッキング層を含むバリアフィルム及びその製造方法を提供することを一つの目的とする。特に、本出願では、バリア層が、いわゆるポリシラザンバリア層である場合に、上述した効果を効果的に確保することができるバリアフィルム及びその製造方法の提供を一つの目的とする。
本明細書で言及する物性のうち測定温度及び／又は圧力がその物性値に影響を及ぼす場合には、特に異に言及しない限り、該当物性は、常温及び／又は常圧で測定した物性を意味する。
本出願で用語「常温」は、加温及び減温しない自然そのままの温度であり、例えば、約１０℃～３０℃の範囲内のいずれか一つの温度、２５℃又は２３℃程度の温度を意味することができる。
本出願で用語「常圧」は、特に減圧したり加圧しないときの圧力であって、普通の大気圧のような１気圧程度であってもよい。
本出願のバリアフィルムは、バリア層を含む。バリア層は、水分及び／又はガスに対する遮断性を有する層を意味する。本出願のバリアフィルムは、バリア層を含むことで、バリアフィルムが所定の水分及び／又はガスに対する透過度を有するようにすることができる。例えば、本明細書でバリア層は、バリアフィルムの水分透過度（いわゆるＷＶＴＲ（Ｗａｔｅｒ Ｖａｐｏｒ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｒａｔｅ））を０．５×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下に維持できるようにする全ての種類の層を意味することができる。前記水分透過度は、他の例示で、０．４５×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．４×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．３５×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．３×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．２５×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．２×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．１５×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．１×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．０９×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．０８×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．０７×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下、０．０６×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下又は０．０５×１０－３ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下程度であってもよい。前記水分透過度は、その数値が低いほど水分や湿気に対する遮断性能に優れることを意味するので、その下限は特に制限されない。例えば、前記水分透過度は、０ｇ／ｍ２・ｄａｙ以上又は０ｇ／ｍ２・ｄａｙ超過であってもよい。
前記バリア層は、いわゆるポリシラザンバリア層であってもよい。ポリシラザンバリア層は、ポリシラザン化合物を主成分で含むバリア層あるいはポリシラザン化合物を主成分で含む材料で形成されたバリア層を意味することができる。本明細書で「ある対象にある成分が主成分で含まれる」ということは、該当対象内の前記成分の重量割合が５５重量％以上、６０重量％以上、６５重量％以上、７０重量％以上、７５重量％以上、８０重量％以上、８５重量％以上、９０重量％以上又は９５重量％以上である場合を意味することができ、この場合、主成分の割合の上限は、１００重量％以下又は１００重量％未満である。前記バリア層は、ポリシラザン化合物を含んで上述した水分遮断性を具現することができる。本出願で用語「ポリシラザン化合物」は、ポリシラザン又はその誘導体を含む意味である。ポリシラザン又はその誘導体は、例えば、ＳｉＯｘ組成（ｘが１．２～２．０の範囲内）を有する薄膜を形成して水分及び湿気に対する遮断性を具現することができる。ポリシラザン化合物は、ナノサイズのシリカドメインを有する薄膜を形成しつつ、水分及び湿気に対する遮断性を具現することができるようにする。
前記ポリシラザン化合物あるいはそれを含むバリア層又は前記バリア層の前駆体層は、例えば、下記化学式１で表示される単位を含むことができる。
Figure 0007091464000001
化学式１で、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立的に水素、アルキル基、アルケニル基、アリール基又はアルコキシ基である。
用語「アルキル基」は、特に異に規定しない限り、炭素数１～２０、炭素数１～１６、炭素数１～１２、炭素数１～８又は炭素数１～４のアルキル基を意味することができる。前記アルキル基は、直鎖型、分枝鎖型又は環型であってもよい。アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ‐プロピル基、イソプロピル基、ｎ‐ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ‐ブチル基、ｔ‐ブチル基、ｎ‐ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｎ‐ヘキシル基、ｎ‐ヘプチル基又はｎ‐オクチル基などの直鎖型又は分枝鎖型アルキル基であるか、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基又はシクロヘプチル基などのシクロアルキル基などが例示され得る。また、前記アルキル基は、任意的に一つ以上の置換基に置換されていてもよい。
用語「アルケニル基」は、特に異に規定しない限り、炭素数２～２０、炭素数２～１６、炭素数２～１２、炭素数２～８又は炭素数２～４のアルケニル基を意味することができる。前記アルケニル基は、直鎖型、分枝鎖型又は環型であってもよい。アルケニル基は、ビニル基、１‐プロフェニル基、２‐プロフェニル基、１‐ブテニル基、２‐ブテニル基又は３‐ブテニル基などが例示され得る。また、アルケニル基は、任意的に一つ以上の置換基に置換されていてもよい。
用語「アリール基」は、特に異に規定しない限り、ベンゼン環又は２個以上のベンゼン環が縮合又は結合された構造を含む化合物又はその誘導体に由来する１価残基を意味することができる。アリール基の範囲には、通常的にアリール基と呼称される官能基はもちろん、いわゆるアラルキル基（ａｒａｌｋｙｌ ｇｒｏｕｐ）又はアリールアルキル基なども含まれ得る。アリール基は、例えば、炭素数６～２５、炭素数６～２１、炭素数６～１８又は炭素数６～１２のアリール基であってもよい。アリール基としては、フェニル基、フェノキシ基、フェノキシフェニル基、フェノキシベンジル基、ジクロロフェニル、クロロフェニル、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、ベンジル基、トリル基、キシリル基（ｘｙｌｙｌ ｇｒｏｕｐ）又はナフチル基などが例示され得る。また、前記アリール基は、任意的に一つ以上の置換基に置換されていてもよい。
用語「アルコキシ基」は、特に異に規定しない限り、炭素数１～２０、炭素数１～１６、炭素数１～１２、炭素数１～８又は炭素数１～４のアルコキシ基を意味することができる。前記アルコキシ基は、直鎖型、分枝鎖型又は環型であってもよい。また、前記アルコキシ基は、任意的に一つ以上の置換基に置換されていてもよい。
前記アルキル基、アルキレン基、アリール基又はアルコキシ基に任意的に置換されている置換基としては、塩素又はフッ素などのハロゲン、グリシジル基、エポキシアルキル基、グリシドキシアルキル基又は脂環式エポキシ基などのエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、イソシアネート基、チオール基又は１価炭化水素基などが例示され得るが、これに制限されるものではない。前記用語「１価炭化水素基」は、特に他に規定しない限り、炭素と水素からなる化合物又はそのような化合物の誘導体から誘導される１価残基を意味することができる。例えば、１価炭化水素基は、１個～２５個の炭素原子を含むことができる。１価炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基又はアリール基などが例示され得る。
化学式１で、ｎは、任意の数であり、例えば、ｎは、２～５０の数である。
化学式１の単位のポリシラザンのＳｉ‐Ｎ結合単位は、硬化過程、例えば、光又はプラズマなどを用いた硬化過程でＳｉ‐Ｏの結合単位に転換され得る。
また、本出願の前記バリア層は、下記数式１を満たすことができる。
［数式１］
０．７５ ＝ ｄ／（ｃ＋ｄ）＝ ０．９７
数式１で、ｃは、バリア層に存在するＳｉ‐Ｎ結合単位の数を意味し、ｄは、バリア層に存在するＳｉ‐Ｏ結合単位の数を意味する。前記結合単位の数は、例えば、モル数であってもよい。
数式１は、バリア層の全体領域でポリシラザンの転換割合を意味するものであって、前記数式１を満たすバリア層をバリアフィルムに含むことで、バリア層に適切な剛性を付与すると同時に目的とするバリア性を付与することができる。
バリア層の厚さは、バリアフィルムに要求される薄型化程度及び光学特性などを考慮して適切な範囲を選定することができ、例えば、１０ｎｍ～５００ｎｍの厚さ範囲を有することができるが、これに制限されるものではない。前記厚さは、他の例示で、２０ｎｍ以上、３０ｎｍ以上、４０ｎｍ以上、５０ｎｍ以上、６０ｎｍ以上、７０ｎｍ以上、８０ｎｍ以上、９０ｎｍ以上、１００ｎｍ以上、１１０ｎｍ以上、１２０ｎｍ以上、１３０ｎｍ以上、１４０ｎｍ以上、１５０ｎｍ以上、１６０ｎｍ以上、１７０ｎｍ以上、１８０ｎｍ以上、１９０ｎｍ以上、２００ｎｍ以上、２１０ｎｍ以上、２２０ｎｍ以上、２３０ｎｍ以上、２４０ｎｍ以上、２５０ｎｍ以上、２６０ｎｍ以上、２７０ｎｍ以上、２８０ｎｍ以上、２９０ｎｍ以上又は３００ｎｍ以上であるか、４９０ｎｍ以下、４８０ｎｍ以下、４７０ｎｍ以下、４６０ｎｍ以下、４５０ｎｍ以下、４４０ｎｍ以下、４３０ｎｍ以下、４２０ｎｍ以下、４１０ｎｍ以下、４００ｎｍ以下、３９０ｎｍ以下、３８０ｎｍ以下、３７０ｎｍ以下、３６０ｎｍ以下、３５０ｎｍ以下、３４０ｎｍ以下、３３０ｎｍ以下、３２０ｎｍ以下、３１０ｎｍ以下又は３００ｎｍ以下程度であってもよい。本出願の構造は、特に上記のような厚さ範囲のポリシラザンバリア層を有する場合に適合である。
本明細書である層の厚さは、該当層の最も薄い部分の厚さ、最も厚い部分の厚さ又は該当層の平均厚さであってもよい。
前記バリア層は、酸化剤をさらに含むことができる。前記酸化剤は、後述する硬化工程、例えば、光又はプラズマを用いた酸化工程の速度を向上させるために含ませる構成であり、前記目的を達成することができるものであれば、公知の酸化剤が制限なしに全て用いられ得、その含量も適正割合が選択され得る。
例えば、酸化剤としては、過酸化物（Ｈ２Ｏ２、Ｎａ２Ｏ２、ＢａＯ２、（Ｃ６Ｈ５ＣＯ）２Ｏ２など）；次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）；オゾン水；メチルエチルケトンペルオキシド、メチルイソブチルケトンペルオキシド、シクロヘキサノンペルオキシド、メチルシクロヘキサノンペルオキシド又は３，３，５‐トリメチルシクロヘキサノンペルオキシドなどのケトンペルオキシド類；アセチルペルオキシド、プロピオニルペルオキシド、イソブチリルペルオキシド、オクタノイルペルオキシド、３，５，５‐トリメチルヘキサノイルペルオキシド、デカノイルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、Ｐ‐クロロベンゾイルペルオキシド、２，４‐ジクロロベンゾイルペルオキシド又はアセチルシクロヘキサンスルホニルペルオキシドなどのジアシルペルオキシド類；ｔ‐ブチルヒドロペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、ジイソプロピルベンゼンヒドロペルオキシド、Ｐ‐メンタンヒドロペルオキシド、２，５‐ジメチルヘキサン２，５‐ジヒドロペルオキシド又は１，１，３，３‐テトラメチルブチルヒドロペルオキシドなどのヒドロペルオキシド類；ｔ‐ブチルペルオキシド、ｔ‐ブチル‐α‐クミルペルオキシド、ジ‐α‐クミルペルオキシド、２，５‐ジメチル‐２，５‐ビス（ｔ‐ブチルペルオキシ）ヘキサン又は２，５‐ジメチル‐２，５‐ビス（ｔ‐ブチルペルオキシ）‐３‐ヘキシンなどのアルキルペルオキシド類；１，１‐ビス（ｔ‐ブチルペルオキシ）‐３，３，５‐トリメチルシクロヘキサン又は２，２‐ビス（ｔ‐ブチルペルオキシ）ブタンなどのペルオキシケタール類；ｔ‐ブチルペルオキシアセテート、ｔ‐ブチルペルオキシイソブチレート、ｔ‐ブチルペルオキシオクトエート、ｔ‐ブチルペルオキシピバレート、ｔ‐ブチルペルオキシネオデカノエート、ｔ‐ブチルペルオキシ‐３，５，５‐トリメチルヘキサノエート、ｔ‐ブチルペルオキシベンゾエート、ジ‐ｔ‐ブチルペルオキシフタレート又は２，５‐ジメチル‐２，５‐ビス（ベンゾイルペルオキシ）ヘキサンなどのペルオキシエステル類；などが例示され得る。
酸化剤は、例えば、バリア層のポリシラザン化合物１００重量部に対して０．５重量部～５重量部の割合でバリア層に含まれ得るが、これに制限されるものではない。
バリアフィルムは、アンチブロッキング層を含む。アンチブロッキング層は、バリアフィルムが巻取及び／又は巻き出される場合にもポリシラザンバリア層あるいはその前駆体層の遮断特性を維持又は改善することができ、バリアフィルムの走行性も改善できる。
アンチブロッキング層は、平均粒径が０．３μｍ～５０μｍの範囲内である粒子を含むことができる。本出願で用語「平均粒径」は、一つの例示で、いわゆるＤ５０粒径と公知されたメジアン粒径を意味することができる。平均粒径が前記範囲内である粒子を含むことで、アンチブロッキング層が上述した機能及び役目を行うことができる。前記粒子の平均粒径は、例えば、０．５μｍ以上、０．７μｍ以上、０．９μｍ以上、１μｍ以上、１．５μｍ以上、２μｍ以上、２．５μｍ以上、３μｍ以上、３．５μｍ以上、４μｍ以上、４．５μｍ以上、５μｍ以上、５．５μｍ以上、６μｍ以上、６．５μｍ以上、７μｍ以上、７．５μｍ以上、８μｍ以上、８．５μｍ以上、９μｍ以上、９．５μｍ以上、１０μｍ 以上、１１μｍ以上、１２μｍ以上、１３μｍ以上、１４μｍ以上、１５μｍ以上、１６μｍ以上、１７μｍ以上、１８μｍ以上、１９μｍ以上又は２０μｍ以上であってもよい。前記粒子の平均粒径は、例えば、４９μｍ以下、４８μｍ以下、４７μｍ以下、４６μｍ以下、４５μｍ以下、４４μｍ以下、４３μｍ以下、４２μｍ以下、４１μｍ以下、４０μｍ以下、３９μｍ以下、３８μｍ以下、３７μｍ以下、３６μｍ以下、３５μｍ以下、３４μｍ以下、３３μｍ以下、３２μｍ以下、３１μｍ以下、３０μｍ以下、２９μｍ以下、２８μｍ以下、２７μｍ以下、２６μｍ以下、２５μｍ以下、２４μｍ以下、２３μｍ以下、２２μｍ以下、２１μｍ以下、２０μｍ以下、１９μｍ以下、１８μｍ以下、１７μｍ以下、１６μｍ以下、１５μｍ以下、１４μｍ以下、１３μｍ以下、１２μｍ以下、１１μｍ以下、１０μｍ以下、９μｍ以下、８μｍ以下、７μｍ以下、６μｍ以下又は５μｍ以下であってもよい。前記範囲を満たす平均粒径を有する粒子を用いることで、バリアフィルムが巻き取られても優れた水分遮断性が維持され、優れた走行性を確保することができる。
前記アンチブロッキング層は、上述した粒子を含むことで、優れた走行性を有するように表面が改質され得る。前記アンチブロッキング層の表面は、例えば、静止摩擦係数が０．１５～０．５の範囲内であってもよい。前記静止摩擦係数は、他の例示で、０．１６以上、０．１７以上、０．１８以上、０．１９以上、０．２以上、０．２１以上、０．２２以上又は０．２３以上であるか、０．４９以下、０．４８以下、０．４７以下、０．４６以下、０．４５以下、０．４４以下、０．４３以下、０．４２以下、０．４１以下、０．４０以下、０．３９以下、０．３８以下、０．３７以下、０．３６以下、０．３５以下、０．３４以下、０．３３以下、０．３２以下、０．３１以下、０．３０以下、０．２９以下、０．２８以下、０．２７以下、０．２６以下又は０．２５以下程度であってもよい。また、前記アンチブロッキング層の表面は、例えば、動摩擦係数が０．１５～０．５、０．１５～０．４又は０．２～０．３の範囲内であってもよい。前記動摩擦係数は、他の例示で、０．１６以上、０．１７以上、０．１８以上、０．１９以上、０．２以上、０．２１以上、０．２２以上又は０．２３以上であるか、０．４９以下、０．４８以下、０．４７以下、０．４６以下、０．４５以下、０．４４以下、０．４３以下、０．４２以下、０．４１以下、０．４０以下、０．３９以下、０．３８以下、０．３７以下、０．３６以下、０．３５以下、０．３４以下、０．３３以下、０．３２以下、０．３１以下、０．３０以下、０．２９以下、０．２８以下、０．２７以下、０．２６以下又は０．２５以下程度であってもよい。摩擦係数が前記範囲を満たすことで、バリアフィルムを大量生産が容易であるロールツーロール工程により製作するときにバリアフィルムの走行性が優れて生産性を向上させることができる。
前記アンチブロッキング層は、所定の粗さ（ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）特性を示すことができる。例えば、前記アンチブロッキング層の表面は、算術平均粗さ（Ｒａ）が５０ｎｍ～５００ｎｍ、５０ｎｍ～４００ｎｍ又は１００ｎｍ～３５０ｎｍの範囲内であってもよい。前記算術平均粗さ（Ｒａ）は、他の例示で、５５ｎｍ以上、６０ｎｍ以上、６５ｎｍ以上、７０ｎｍ以上、７５ｎｍ以上、８０ｎｍ以上、８５ｎｍ以上、９０ｎｍ以上、９５ｎｍ以上、１００ｎｍ以上、１０５ｎｍ以上、１１０ｎｍ以上、１１５ｎｍ以上、１２０ｎｍ以上、１２５ｎｍ以上、１３０ｎｍ以上又は１３５ｎｍ以上であるか、４９０ｎｍ以下、４８０ｎｍ以下、４７０ｎｍ以下、４６０ｎｍ以下、４５０ｎｍ以下、４４０ｎｍ以下、４３０ｎｍ以下、４２０ｎｍ以下、４１０ｎｍ以下、４００ｎｍ以下、３９０ｎｍ以下、３８０ｎｍ以下、３７０ｎｍ以下、３６０ｎｍ以下又は３５０ｎｍ以下程度であってもよい。
また、前記アンチブロッキング層の表面は、粗さ曲線の最大断面高さ（Ｒｔ）が１μｍ～１０μｍ、１μｍ～９μｍ又は２μｍ～７μｍの範囲内であってもよい。前記最大断面高さ（Ｒｔ）は、他の例示で、約１．５μｍ以上、約２μｍ以上、約２．５μｍ以上、約３μｍ以上、約３．５μｍ以上、約４μｍ以上又は約４．５μｍ以上であるか、約９μｍ以下、約８μｍ以下、約７μｍ以下又は約６μｍ以下程度であってもよい。
アンチブロッキング層の表面が前記条件を満たす粗さを有することで、ポリシラザンバリア層を含むバリアフィルムに対して上述した効果を効果的に確保することができる。
粒子の種類は、アンチブロッキング層が上述した条件を満たすようにするものであれば、特に制限されない。例えば、前記粒子は、無機粒子又は有機粒子のうちいずれか一つ又は両方全てであってもよい。具体的な一例として、前記無機粒子は、例えば、中空シリカ粒子（ｓｉｌｉｃａ ｈｏｌｌｏｗ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）又はコロイダルシリカ粒子（ｓｉｌｉｃａ ｃｏｌｌｏｉｄａｌ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）などのようなシリカ粒子であってもよいが、これに制限されるものではない。
前記用語「中空シリカ粒子」は、特に異に規定しない限り、ケイ素化合物又は有機ケイ素化合物から導出されるシリカ粒子であって、前記シリカ粒子の表面及び／又は内部に空の空間が存在する形態の粒子を意味する。
前記用語「コロイダルシリカ粒子」は、特に異に規定しない限り、水や有機溶剤のような液体に固形のシリカ粒子が沈澱されるか凝集されない状態で安定に分散されている形態の粒子を意味する。
前記有機粒子は、例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂又はアクリレート系樹脂などからなる微粒子であってもよいが、これに制限されるものではない。
一つの例示で、前記アンチブロッキング層は、後述するアクリレート単位とともに前記粒子を含むことができる。このような場合に、前記アンチブロッキング層は、前記アクリレート単位１００重量部に対して０．０５重量部～２０重量部の前記粒子を含むことができる。本明細書で「重量部」は、構成要素の質量の相対的な割合を指称することができる。前記粒子の含量は、例えば、０．１重量部以上、０．１５重量部以上、０．２重量部以上、０．２５重量部以上、０．３重量部以上、０．３５重量部以上又は０．４重量部以上であってもよい。前記粒子の含量は、例えば、１０重量部以下、９重量部以下、８重量部以下、７重量部以下、６重量部以下、５重量部以下、４重量部以下、３重量部以下、２重量部以下、１重量部以下、０．９重量部以下、０．８重量部以下、０．７重量部以下、０．６重量部以下又は０．５重量部以下程度であってもよい。粒子の含量が前記範囲を満たすことで、アンチブロッキング層の表面が改質されて優れた耐久性及び透明性などを有することができる。
前記アンチブロッキング層は、アクリレート単位を含むことができる。用語「アクリレート単位」は、アクリレート化合物の重合により形成される単位を意味することができる。したがって、前記アクリレート単位をアンチブロッキング層が含むということは、前記アンチブロッキング層が重合体、すなわち、アクリレート重合体又は前記アクリレート単位を含む重合体を含むことを意味することができる。前記アクリレート単位、前記アクリレート重合体又は前記アクリレート単位を含む重合体は、前記アンチブロッキング層にバインダーとして含まれ得、前記アンチブロッキング層に主成分で含まれ得る。したがって、前記アクリレート単位、前記アクリレート重合体又は前記アクリレート単位を含む重合体のアンチブロッキング層内での含量は、５５重量％以上、６０重量％以上、６５重量％以上、７０重量％以上、７５重量％以上、８０重量％以上、８５重量％以上、９０重量％以上又は９５重量％以上であってもよい。前記アンチブロッキング層は、粒子を含むため、前記アクリレート単位、前記アクリレート重合体又は前記アクリレート単位を含む重合体のアンチブロッキング層内での含量は、１００重量％未満である。本出願で（メタ）アクリレートは、アクリレート及び／又はメタアクリレートを指称することができる。本出願で用語「アクリレート単位」は、前記アクリレート化合物が重合されて形成した構造を指称することができる。アクリレート単位を適用することで、前記アクリレート化合物の特有の硬化収縮挙動が前記粒子の平均粒径及び割合、そして後述する厚さと粒子の粒径の割合などとともに調節されて目的とする表面特性のアンチブロッキング層を形成することができ、光学特性に優れたバリアフィルムを提供することもできる。
前記アクリレート単位は、例えば、多官能性アクリレート単位であってもよい。用語「多官能アクリレート」は、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選択されたいずれか一つの種類の官能基を２個以上有するアクリレート化合物を意味することができる。このような多官能性アクリレートとしては、例えば、１，４‐ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６‐ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールアジペート（ｎｅｏｐｅｎｔｙｌｇｌｙｃｏｌ ａｄｉｐａｔｅ）ジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバル酸（ｈｙｄｒｏｘｙｌ ｐｕｉｖａｌｉｃ ａｃｉｄ）ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（ｄｉｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｙｌ）ジ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジシクロペンタニルジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性ジ（メタ）アクリレート、ジ（メタ）アクリロキシエチルイソシアヌレート、アリル（ａｌｌｙｌ）化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノール（メタ）アクリレート、ジメチロールジシクロペンタンジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性ヘキサヒドロフタル酸ジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノール（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチルプロパンジ（メタ）アクリレート、アダマンタン（ａｄａｍａｎｔａｎｅ）ジ（メタ）アクリレート又は ９，９‐ビス［４‐（２‐アクリロイルオキシエトキシ）フェニル］フルオレン（ｆｌｕｏｒｉｎｅ）などのような２官能性アクリレート；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、３官能型ウレタン（メタ）アクリレート又はトリス（メタ）アクリロキシエチルイソシアヌレートなどの３官能型アクリレート；ジグリセリンテトラ（メタ）アクリレート又はペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートなどの４官能型アクリレート；プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートなどの５官能型アクリレート；及びジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート又はウレタン（メタ）アクリレート（例えば、イソシアネート単量体及びトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートの反応物）などの６官能型アクリレートのうち１種以上を用いることができる。好ましくは、前記アクリレートは、ペンタエリスリトール（メタ）アクリレート及びジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートのうち１種以上であってもよい。
一つの例示で、前記アンチブロッキング層は、前記アクリレートのうち４官能以下の多官能性アクリレート単位（以下、第１アクリレート単位と呼称できる）及び４官能超過の多官能性アクリレート単位（以下、第２アクリレート単位と呼称できる）を含むことができる。上記で４官能以下は、上述したアクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選択されたいずれか一つの種類の官能基を４個以下で含むことを意味し、このようなアクリレートは、例えば、２官能～４官能アクリレートであってもよい。
また、上記で４官能超過は、上述したアクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基及びメタクリロイルオキシ基からなる群より選択されたいずれか一つの種類の官能基を５個以上に含むことを意味し、このようなアクリレートは、例えば、５官能～１０官能、５官能～９官能、５官能～８官能又は５官能～７官能アクリレート又は５官能～６官能アクリレートであってもよい。
前記第１アクリレート単位としては、分子量が約１００～５００ｇ／ｍｏｌの範囲内である単位が適用され得る。前記分子量は、前記第１アクリレート単位を形成するアクリレート化合物の分子量であってもよい。前記分子量は、他の例示で、約１１０ｇ／ｍｏｌ以上、１２０ｇ／ｍｏｌ以上、１３０ｇ／ｍｏｌ以上、１４０ｇ／ｍｏｌ以上、１５０ｇ／ｍｏｌ以上、１６０ｇ／ｍｏｌ以上、１７０ｇ／ｍｏｌ以上、１８０ｇ／ｍｏｌ以上、１９０ｇ／ｍｏｌ以上、２００ｇ／ｍｏｌ以上、２１０ｇ／ｍｏｌ以上、２２０ｇ／ｍｏｌ以上、２３０ｇ／ｍｏｌ以上、２４０ｇ／ｍｏｌ以上、２５０ｇ／ｍｏｌ以上、２６０ｇ／ｍｏｌ以上、２７０ｇ／ｍｏｌ以上、２８０ｇ／ｍｏｌ以上又は２９０ｇ／ｍｏｌ以上であるか、４９０ｇ／ｍｏｌ以下、４８０ｇ／ｍｏｌ以下、４７０ｇ／ｍｏｌ以下、４６０ｇ／ｍｏｌ以下、４５０ｇ／ｍｏｌ以下、４４０ｇ／ｍｏｌ以下、４３０ｇ／ｍｏｌ以下、４２０ｇ／ｍｏｌ以下、４１０ｇ／ｍｏｌ以下、４００ｇ／ｍｏｌ以下、３９０ｇ／ｍｏｌ以下、３８０ｇ／ｍｏｌ以下、３７０ｇ／ｍｏｌ以下、３６０ｇ／ｍｏｌ以下、３５０ｇ／ｍｏｌ以下、３４０ｇ／ｍｏｌ以下、３３０ｇ／ｍｏｌ以下、３２０ｇ／ｍｏｌ以下、３１０ｇ／ｍｏｌ以下又は３００ｇ／ｍｏｌ以下程度であってもよい。
前記第２アクリレート単位としては、分子量が約３００～８００ｇ／ｍｏｌの範囲内である単位が適用され得る。前記分子量は、前記第２アクリレート単位を形成するアクリレート化合物の分子量であってもよい。前記分子量は、他の例示で、約３１０ｇ／ｍｏｌ以上、３２０ｇ／ｍｏｌ以上、３３０ｇ／ｍｏｌ以上、３４０ｇ／ｍｏｌ以上、３５０ｇ／ｍｏｌ以上、３６０ｇ／ｍｏｌ以上、３７０ｇ／ｍｏｌ以上、３８０ｇ／ｍｏｌ以上、３９０ｇ／ｍｏｌ以上、４００ｇ／ｍｏｌ以上、４１０ｇ／ｍｏｌ以上、４２０ｇ／ｍｏｌ以上、４３０ｇ／ｍｏｌ以上、４４０ｇ／ｍｏｌ以上、４５０ｇ／ｍｏｌ以上、４６０ｇ／ｍｏｌ以上、４７０ｇ／ｍｏｌ以上、４８０ｇ／ｍｏｌ以上、４９０ｇ／ｍｏｌ以上、５００ｇ／ｍｏｌ以上又は５１０ｇ／ｍｏｌ以上であるか、７９０ｇ／ｍｏｌ以下、７８０ｇ／ｍｏｌ以下、７７０ｇ／ｍｏｌ以下、７６０ｇ／ｍｏｌ以下、７５０ｇ／ｍｏｌ以下、７４０ｇ／ｍｏｌ以下、７３０ｇ／ｍｏｌ以下、７２０ｇ／ｍｏｌ以下、７１０ｇ／ｍｏｌ以下、７００ｇ／ｍｏｌ以下、６９０ｇ／ｍｏｌ以下、６８０ｇ／ｍｏｌ以下、６７０ｇ／ｍｏｌ以下、６６０ｇ／ｍｏｌ以下、６５０ｇ／ｍｏｌ以下、６４０ｇ／ｍｏｌ以下、６３０ｇ／ｍｏｌ以下、６２０ｇ／ｍｏｌ以下、６１０ｇ／ｍｏｌ以下、６００ｇ／ｍｏｌ以下、５９０ｇ／ｍｏｌ以下、５８０ｇ／ｍｏｌ以下、５７０ｇ／ｍｏｌ以下、５６０ｇ／ｍｏｌ以下、５５０ｇ／ｍｏｌ以下、５４０ｇ／ｍｏｌ以下又は５３０ｇ／ｍｏｌ以下程度であってもよい。
一つの例示で、前記アンチブロッキング層は、前記アクリレート単位を含む重合体を前記粒子とともに含むことができる。
一つの例示で、前記粒子を除いたアンチブロッキング層の総重量に対して前記４官能以下の多官能性アクリレート単位の重量割合が６０重量％以上であってもよい。前記重量割合は、他の例示で、約６０重量％～９５重量％、６０重量％～９０重量％、６０重量％～８５重量％、６５重量％～８５重量％、７０重量％～８５重量％又は７５重量％～８５重量％であってもよい。前記重量割合は、他の例示で、６５重量％以上、７０重量％以上又は７５重量％以上であるか、９５重量％以下、９０重量％以下又は８５重量％以下程度であってもよい。
前記アンチブロッキング層は、４官能以下の多官能性アクリレート単位１００重量部に対して１～５０重量部の４官能超過の多官能性アクリレート単位を含むことができる。前記４官能超過の多官能性アクリレートの割合は、他の例示で、約５重量部以上、１０重量部以上、１５重量部以上又は２０重量部以上であってもよく、また、約４５重量部以下、４０重量部以下、３５重量部以下又は３０重量部以下程度であってもよい。
上のような割合でアクリレート単位を含ませる場合に、該当アクリレート単位を形成するアクリレート化合物の特有の硬化収縮挙動が上述した粒子の平均粒径とその割合と組み合わせて目的とする表面特性のアンチブロッキング層を効果的に形成することができる。
一方、前記アンチブロッキング層で前記粒子の平均粒径（Ａ）と前記アンチブロッキング層の厚さ（Ｂ）の割合（Ａ／Ｂ）が１．５～５０の範囲内であってもよい。
上記割合（Ａ／Ｂ）は、他の例示で、約４５以下、約４０以下、約３５以下、約３０以下又は約２５以下程度であってもよい。また、上記割合は、他の例示で、約２以上、約２．５以上、約３以上、約３．５以上、約４以上、約４．５以上又は約４以上であってもよい。
上記で厚さは、粒子がないアンチブロッキング層の最も薄い部分の厚さ、粒子がないアンチブロッキング層の最も厚い部分の厚さ又は粒子がないアンチブロッキング層の平均厚さであってもよい。
上記のような材料と厚さ割合によって本出願で意図する効果が一層向上され得る。
前記アクリレート単位は、バリアフィルムの耐久性などを考慮して多官能性アクリレート単量体を用いて形成されたアクリレート単量体単位であってもよい。前記多官能性アクリレート単量体の種類は、上述した多官能性アクリレートの種類で説明した内容と同一である。
前記アンチブロッキング層の厚さは、特に制限されるものではないが、例えば、厚さが０．１μｍ～１００μｍであってもよい。前記厚さは、アンチブロッキング層に含まれる粒子の平均粒径及び具現しようとするアンチブロッキング層の粗さを考慮して選択され得る。例えば、アンチブロッキング層の厚さは、他の例示で、０．２μｍ以上、０．３μｍ以上、０．４μｍ以上、０．５μｍ以上、０．６μｍ以上、０．７μｍ以上、０．８μｍ以上、０．９μｍ以上又は１μｍ以上であるか、９０μｍ以下、８０μｍ以下、７０μｍ以下、６０μｍ以下、５０μｍ以下、４０μｍ以下、３０μｍ以下、２０μｍ以下、１０μｍ以下、９μｍ以下、８μｍ以下、７μｍ以下、６μｍ以下、５μｍ以下、４μｍ以下、３μｍ以下、２μｍ以下又は１．５μｍ以下程度であってもよい。
本出願のバリアフィルムは、機能性層を含む。前記機能性層は、バリア層及びアンチブロッキング層の間に位置することができる。機能性層は、例えば、基材層及びバッファ層のうち一つ以上であってもよい。
具体的な例示で、本出願のバリア層、アンチブロッキング層及び機能性層を含むバリアフィルムは、図１に示したように、アンチブロッキング層１００、基材層２００及びバリア層３００を含むことができる。
本出願のバリアフィルムに含まれる基材層は、バリア層の支持体役目を行うものであって、透明性や光の屈折率などの光学特性、耐衝撃性、耐熱性又は耐久性などを考慮して選択され得、フィルム又はシートタイプでディスプレイ装置などの光学用部材で用いられる高分子層であれば、制限なしに利用が可能である。
具体的な一例として、前記基材層は、ポリエチレン又はポリプロピレンなどのポリオレフィン；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などのポリエステル；トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチルセルロース又はアセチルセルロースなどのセルロース；６‐ナイロン又は６，６‐ナイロンなどのポリアミド；ポリメチルメタクリレートなどのアクリルポリマー；又はポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリカーボネート又はエチレンビニルアルコールなどの有機高分子で形成されたものを用いることができるが、これに制限されるものではない。基材層は、前記１種又は２種以上の混合物又は重合体で形成されたものであってもよく、複数の層を積層させた構造であってもよい。
また、基材層には、公知の添加剤、例えば、帯電防止剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、可塑剤、滑剤、着色剤、酸化防止剤又は難燃剤などが含まれていてもよい。
基材層は、例えば、表面が改質されたものであってもよい。前記表面改質は、後述するバリア性コーティング層形成用組成物又はバッファ層形成用組成物のコーティング時のフィルムの接着力不足によりコーティング膜が脱離するなどの現象を防止するために実施することで、化学的処理、コロナ放電処理、機械的処理、紫外線（ＵＶ）処理、活性プラズマ処理又はグロー放電処理などの処理方式を採択することができるが、これに制限されるものではない。
基材層は、バリアフィルムの透明性、薄膜化及び加工時に張力によるしわなどの発生を最小化するための目的などを考慮した適切な厚さ範囲を設定することができ、例えば、１０μｍ～８０μｍ又は２０μｍ～６０μｍであることがよいが、これに制限されるものではない。
本出願のバリアフィルムは、上述した基材層表面の凹凸を最小化し、基材層及びバリア層の熱膨脹係数差によるクラック（Ｃｒａｃｋ）などの現象を防止するために基材層とバリア層の間にバッファ層を含むことができる。
すなわち、図２に示したように、本出願のバリアフィルムは、アンチブロッキング層１００、基材層２００、バッファ層４００及びバリア層３００を含むことができる。
バッファ層は、基材層の表面粗さを所定範囲に調節し、基材層及びバリア層の熱膨脹係数差によるクラック（Ｃｒａｃｋ）を防止するために採択した構成であって、前記目的を達成するように公知の形成方法及び材料が本出願で制限なしに採択され得る。
例えば、バッファ層は、Ａｌなどの金属、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｖ、ＳｉＮｘ、ＡｌＯｘ、ＺｎＳｎＯｘ、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＩＺＯ、ＺｎＳ、ＭｇＯ又はＳｎＯｘなどの無機素材、ポリイミド、フルオレン環を有するカルド系樹脂（ｃａｌｄｏ ｒｅｓｉｎ）、ウレタン、エポキシド、ポリエステル、ポリアミック酸、ポリイミド、ポリエチレンイミン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリチオール、ポリ（（メタ）アクリレート）又は有機シリコンなどのような有機素材などを用いて形成することができる。また、バッファ層は、ジルコニウム、チタン又はセリウムなどの金属のアルコキシド又はアシレート（ａｃｙｌａｔｅ）などの化合物をカルボキシル基又はヒドロキシ基などの極性基を有するバインダーと配合した素材を用いて形成してもよい。
一つの例示で、バッファ層は、熱又は紫外線硬化が可能なラジカル重合性化合物から形成された重合体、例えば、アクリル重合体を含むことができる。
前記アクリル重合体は、例えば、アクリレート単位を含むことができる。前記アクリレートは、例えば、アルキル（メタ）アクリレートであってもよいが、これに制限されるものではない。
一つの例示で、アルキル（メタ）アクリレートは、炭素数が１～２０であるアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートであってもよく、その例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ‐プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ‐ブチル（メタ）アクリレート、ｔ‐ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２‐エチルへキシル（メタ）アクリレート、２‐エチルブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、へキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ‐オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート又はイソボニル（メタ）アクリレートなどが例示され得るが、これに制限されるものではない。
また、アクリル重合体は、架橋性官能基を有する単量体の重合単位を含むことができる。
前記架橋性官能基は、架橋剤によりアクリル重合体に架橋反応を誘導することができるものであれば、制限なしに利用が可能であり、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシル基、イソシアネート基、グリシジル基、エポキシ基又はアミン基などであってもよい。
前記アクリル重合体は、ガラス転移温度の調節や架橋効率などの調節のために、必要であれば、任意のその他単量体の重合単位を追加で含むことができる。このような単量体の種類やその割合は特に制限されず、公知の成分のうち適切に選択され得る。他の任意の単量体は、例えば、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ‐メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ‐ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ‐ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ‐ビニルピロリドン又はＮ‐ビニルカプロラクトンなどのような窒素含有単量体；アルコキシアルキレングリコール（メタ）アクリレート、アルコキシジアルキレングリコール（メタ）アクリレート又はアルコキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレートなどのようなアルキレンオキシド基含有単量体；又はスチレン又はメチルスチレンのようなスチレン系単量体などがあるが、これに制限されるものではない。
バッファ層に含まれているアクリル重合体は、架橋剤により架橋されているものであってもよい。架橋剤としては、例えば、多官能性架橋剤を用いることができる。
本出願で用語「多官能性架橋剤」は、前記アクリル重合体の架橋性官能基と反応できる官能基を一つの分子内に２個以上含む２官能以上の多官能化合物、例えば、官能基を一つの分子内に２～６個含む多官能化合物を意味することができる。上記一つの分子内に含まれている２個以上の官能基は、同一であるか、互いに異なる種の官能基であってもよい。
本出願で多官能性架橋剤としては、上述したアクリル重合体に含まれている架橋性官能基と反応できる官能基であって、カルボキシル基、酸無水物基、ビニルエーテル基、アミン基、カルボニル基、イソシアネート基、エポキシ基、アジリジニル基、カルボジイミド基又はオキサゾリン基などの官能基を１種以上、例えば、１～２種を含む化合物を用いることができる。
バッファ層は、熱膨脹係数（ＣＴＥ）が５０ｐｐｍ／℃～２００ｐｐｍ／℃の範囲を有するものであってもよい。前記範囲内で、基材層及びバリア層の熱膨脹係数差によるクラック（Ｃｒａｃｋ）などを防止することができる。
バッファ層の厚さは、バリアフィルムの薄型化などを考慮して適切な範囲が採択され得、例えば、バッファ層の厚さは、０．１μｍ～１００μｍの範囲内にあってもよいが、これに制限されるものではない。他の例示で、前記バッファ層の厚さは、例えば、０．１μｍ～１００μｍ又は１μｍ～９０μｍ、１０μｍ～８０μｍ又は２０μｍ～７０μｍの範囲内にあってもよいが、これに制限されるものではない。
また、本出願は、前記バリアフィルムの製造方法に関する。本出願のバリアフィルムの製造方法は、基材層上にポリシラザン化合物を含む組成物を塗布した後、硬化してバリア層を形成するステップを含むことができる。
本出願のバリア層の製造方法に用いられるポリシラザン化合物に関する内容は、上述したバリアフィルムに関する部分で説明した内容と同一なので、その説明は省略する。
本出願の基材層上にバリア性層を形成するステップは、例えば、基材層上にポリシラザン化合物を含む組成物を湿式塗布（ｗｅｔ ｃｏａｔｉｎｇ）した後、硬化することを含むことができる。
前記バリア層を形成する組成物は、酸化剤を追加で含むことができる。前記酸化剤に関する内容は、上述したバリアフィルムに関する部分で説明した内容と同一なので、その説明は省略する。
前記バリア層を形成する組成物は、溶媒を追加で含むことができる。前記溶媒としては、水分を含みにくい有機溶媒を用いることが好ましく、その具体的な種類は、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコール、ジエチレングリコール又はカルビノールなどのアルコール性溶媒が用いられ得るが、これに制限されるものではない。
基材層上にバリア層形成用組成物を塗布する方法は、公知の全ての湿式塗布（Ｗｅｔｃｏａｔｉｎｇ）方法が用いられ得、例えば、インクジェット法、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤバーコート法、ディップコート法、スプレイコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、マイクロコンタクトプリンティング法又はダイコート法のような各種塗布方法が挙げられ、本出願は、これらのうち１種又は複数の方法を組み合わせることもできる。
本出願によるバリアフィルムの製造方法は、上述したバリア層形成用組成物を基材層上に塗布した以後に硬化する工程を含むことができる。
一つの例示で、前記硬化する工程は、塗布されたバリア層形成用組成物に含まれているポリシラザン化合物を酸化させることを含むことができ、より具体的に、ポリシラザン化合物に含まれているＳｉ‐ＮをＳｉ‐Ｏに転換させてセラミックス化することを含むことができる。前記硬化は、例えば、光又はプラズマを用いて行うことができる。
一つの例示で、硬化は、光の照射、例えば、紫外線を照射することで行われ得る。前記紫外線は、例えば、２０００Å未満の真空紫外線を用いて行うことができる。
一つの例示で、硬化は、プラズマ処理、例えば、常圧又は真空プラズマ処理を行うことであってもよい。
真空プラズマを用いる処理の場合、窒素ガス、酸素ガス又はこれらの混合ガスを２０Ｐａ～５０Ｐａ程度の真空度に維持された密閉系内に公知の電極あるいは導波管を配置し、直流、交流、ラジオ波あるいはマイクロ波などの電力を電極あるいは導波管を通じて印加することで、任意のプラズマを発生させる工程を含むことができる。プラズマ処理を行うにおいて、処理出力、処理時間又は処理温度などは公知にされている。
本出願のバリアフィルムの製造方法は、バリア層が形成された面の反対面にアクリレート及び平均粒径が０．３μｍ～５０μｍの範囲内である粒子を含む組成物を塗布した後硬化してアンチブロッキング層を形成するステップを含むことができる。
前記組成物に含まれるアクリレートに関する内容は、本出願のバリアフィルムに関する部分で説明した内容と同一なので、その説明は省略する。
前記組成物を塗布する方法は、公知の全ての湿式塗布（Ｗｅｔ ｃｏａｔｉｎｇ）方法が用いられ得、例えば、インクジェット法、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤバーコート法、ディップコート法、スプレイコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、マイクロコンタクトプリンティング法又はダイコート法のような各種塗布方法が挙げられ、本出願は、これらのうち１種又は複数の方法を組み合わせることもできる。
本出願によるバリアフィルムの製造方法は、上述したアンチブロッキング層形成用組成物を基材層上に塗布した以後に硬化する工程を含むことができる。
一つの例示で、前記硬化する工程は、塗布されたアンチブロッキング層形成用組成物に含まれているアクリレートのラジカル重合を開始して重合反応を進行する工程を含むことができる。前記硬化は、例えば、光又は熱を用いて行うことができる。
一つの例示で、硬化は、光の照射、例えば、紫外線を照射することで行われ得る。前記紫外線は、例えば、２０００Å未満の真空紫外線を用いて行うことができる。
また、本出願によるバリアフィルムの製造方法は、バリア層を形成するための組成物の塗布工程の前に、基材層上に熱膨脹係数が５０ｐｐｍ／℃～２００ｐｐｍ／℃の範囲内にあるバッファ層を形成するステップをさらに含むことができる。
前記バッファ層を形成する材料は、上述したバリアフィルムで言及した材料を制限なしに用いることができる。また、バッファ層を形成する方法は、例えば、基材層上にバッファ層形成材料を公知の湿式又は乾式塗布方法を用いて塗布することで形成することができる。
また、本出願は、照明装置に関する。例示的な照明装置は、光源と前記バリアフィルムを含むことができる。一つの例示で、前記照明装置での光源とバリアフィルムは、前記光源から照射された光が前記バリアフィルムに入射できるように配置され得る。本出願のバリアフィルムは、水分遮断性だけでなく光透過度及びヘイズなどの光学的特性に優れるので、光源に流入される水分を効果的に遮断する一方、光源から出射された光を外部に伝達する役目を行うことができる。
本出願の照明装置に含まれる光源の種類は特に制限されず、目的とする光の種類を考慮して適切な種類が選択され得る。一つの例示で、前記光源は、青色光源であり、例えば、４２０ｎｍ～４９０ｎｍの範囲内の波長の光を放出することができる光源であってもよい。
また、本出願は、上記のようなバリアフィルムを含む照明装置及びその用途に関する。
バリアフィルムを含む照明装置の構成及び構造は、例えば、光源及び前記バリアフィルムを含み、前記光源とバリアフィルムは、前記光源から照射された光が前記バリアフィルムに入射できるように配置されるなど公知の全ての構成及び構造が制限なしに用いられ得る。
具体的に、図３及び図４に示した構造などがバリアフィルムを含む照明装置の構造であってもよい。
図３では、光源５００がバリアフィルム１の下部に配置されており、これによって、上部方向に光源５００から照射された光は、前記バリアフィルム１に入射され得る。
図４は、光源５００がバリアフィルム１の側面に配置された場合である。必須的なものではないが、上記のように光源５００がバリアフィルム１の側面に配置される場合には、導光板（Ｌｉｇｈｔ Ｇｕｉｄｉｎｇ Ｐｌａｔｅ）７００や反射板６００のように光源５００からの光がより効率的にバリアフィルム１に入射されるようにする他の手段が含まれてもよい。
図３及び図４に示した例示は、本出願の照明装置の一つの例示であり、この外にも照明装置は公知された多様な形態を有することができ、それのために公知の多様な構成を追加で含むことができる。
上記のような本出願の照明装置は、多様な用途に用いられ得る。
前記照明装置の用途は、例えば、コンピュータ、モバイルフォン、スマートフォン、個人携帯情報端末（ＰＤＡ）、ゲーミング装置、電子リーディング（ｒｅａｄｉｎｇ）装置又はデジタルカメラなどのようなディスプレイ装置のＢＬＵ（バックライトユニット，Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ）、室内又は室外照明、舞台照明、飾り照明、アクセント照明又は博物館照明などなどに用いられ得、この外にも園芸学や生物学で必要な特別な波長照明などにも用いられ得るが、前記照明装置が適用できる用途が上記に制限されるものではない。
本出願の照明装置が適用できる代表的な用途には、ディスプレイ装置がある。例えば、前記照明装置は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ，Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などのようなディスプレイ装置のＢＬＵ（バックライトユニット，Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ）として用いられ得る。
本出願は、バリアフィルム及びその製造方法を提供する。前記バリアフィルムは、ポリシラザンバリア層を含む構造であって、いわゆるロールツーロール工程などで卓越な走行性を示すことができ、巻き出し及び／又は巻取過程などでもバリア層の性能が維持又は改善され得る。
例示的なバリアフィルムの構造を示す。 例示的なバリアフィルムの構造を示す。 例示的な照明装置の構造を示す。 例示的な照明装置の構造を示す。
以下、本出願のバリアフィルムなどを実施例を通じて説明するが、本出願のバリアフィルムなどの範囲が下記実施例によって限定されるものではない。
試験例１．水分透過度の測定
下記実施例又は比較例のバリアフィルムの水分透過度は、３０℃の温度及び１００％の相対湿度下でＡＱＵＡＴＲＡＮ２機器（ＭＯＣＯＮ社）を用いて測定した。測定結果は、下記表１に示した。
試験例２．表面粗さの測定
下記実施例又は比較例のバリアフィルムのアンチブロッキング層の表面粗さは、Ｎａｎｏ ｖｉｅｗ Ｅ１０００機器（Ｎａｎｏｓｙｓｔｅｍ社）を用いて測定した。アンチブロッキング層表面の任意の０．３１０ｍｍ×０．２３２ｍｍ面積の領域に対して表面粗さを測定した。結果は、下記表１に示した。
試験例３．摩擦係数の測定
下記実施例又は比較例のバリアフィルムのアンチブロッキング層の摩擦係数は、ＦＰ‐２２６０機器（Ｔｈｗｉｎｇ‐Ａｌｂｅｒｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社）を用いて測定した。２００ｇ重さのスレッド（ｓｌｅｄ）を用いてＳＵＳ（ステンレス鋼，ｓｔａｉｎｌｅｓｓ ｓｔｅｅｌ）表面とアンチブロッキング層の摩擦係数を測定した。静止摩擦係数は、長さ８ｃｍ領域に対して１８ｃｍ／ｍｉｎの測定速度で測定し、動摩擦係数は、５ｃｍの領域で１８ｃｍ／ｍｉｎの測定速度で測定した。
＜実施例１＞
バリア層の製造
ポリシラザンをジブチルエーテル（ｄｉｂｕｔｙｌ ｅｔｈｅｒ）に溶解したコーティング液をバーコート法により厚さが５０μｍであるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート，Ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））フィルム（Ｔ６００Ｅ５０、Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ社）に塗布し、得られた塗膜を７０℃で１分間及び１３０℃で２分間維持して、厚さ約３００ｎｍであるポリシラザン層を形成した。
アンチブロッキング層の製造
ペンタエリスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ、ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ、３官能、分子量：約２９８．２９１ｇ／ｍｏｌ）及びジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ、ｄｉｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｈｅｘａａｃｒｙｌａｔｅ、６官能、分子量：約５２４ｇ／ｍｏｌ）を約８：２の重量割合（ＰＥＴＡ：ＤＰＨＡ）で溶媒（プロピレングリコールモノメチルエーテル（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｎｏｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ））に溶解した。上記にＰＥＴＡ及びＤＰＨＡの合計重量１００重量部に対して４重量部の重合開始剤（Ｉｒｇａｃｕｒｅ １２７、Ｃｉｂａ社）及び０．４重量部の粒子（平均粒径（Ｄ５０粒径）：５μｍ、ＧＢ０５Ｓ、Ａｉｃａ Ｋｏｇｙｏ社）を添加してコーティング液を調剤した。前記一面にポリシラザン層が形成されたＰＥＴフィルムのポリシラザン層が形成されない面に前記コーティング液をバーコート法により塗布し、得られた塗膜を１００℃で２分間維持した後に紫外線の照射を通じて硬化させて、厚さが１μｍ程度であるアンチブロッキング層を形成した。
ブロッキングテスト
上記製造された積層体（ポリシラザン層／ＰＥＴフィルム／アンチブロッキング層）２個をそれぞれ２０ｃｍ及び３０ｃｍのサイズで裁断した。引き続き、一つの積層体のアンチブロッキング層と他の積層体のポリシラザン層を互いに接触させて、２０ｋｇの荷重を２４時間の間印加した。
バリアフィルムの製作
前記ブロッキングテスト後にポリシラザンの硬化に通常的に適用される真空プラズマ硬化方式でポリシラザン層を硬化させてバリアフィルムを製造した。
＜実施例２．バリアフィルムの製造＞
アンチブロッキング層を形成するコーティング液の調剤時に平均粒径（Ｄ５０粒径）が５μｍである粒子の代わりに平均粒径（Ｄ５０粒径）が２０μｍである粒子（ＭＸ‐２０００、Ｓｏｋｅｎ社）を適用したこと以外は、実施例１と同一にバリアフィルムを製造した。
＜比較例１．バリアフィルムの製造＞
アンチブロッキング層を形成するコーティング液の調剤時に平均粒径（Ｄ５０粒径）が５μｍである粒子の代わりに平均粒径（Ｄ５０粒径）が０．０５μｍである粒子及び０．１μｍである粒子を適用したこと以外は、実施例１と同一にバリアフィルムを製造した。
＜比較例２．バリアフィルムの製造＞
アンチブロッキング層を形成するコーティング液の調剤時に平均粒径（Ｄ５０粒径）が５μｍである粒子の代わりに平均粒径（Ｄ５０粒径）が０．１μｍである粒子を適用したこと以外は、実施例１と同一にバリアフィルムを製造した。
Figure 0007091464000002
１ バリアフィルム
１００ アンチブロッキング層
２００ 基材層
３００ バリア層
４００ バッファ層
５００ 光源
６００ 反射板
７００ 導光板

Claims (11)

  1. バリア層、アンチブロッキング層、及び前記バリア層と前記アンチブロッキング層との間の機能性層を含み、
    前記バリア層は、ポリシラザンバリア層であり、
    前記アンチブロッキング層は、アクリレート単位を含み、
    前記アンチブロッキング層は、平均粒径が０．３μｍ～５０μｍの範囲内である粒子を含み、
    前記アンチブロッキング層は、４官能以下の多官能性アクリレート単位１００重量部に対して１～５０重量部の４官能超過の多官能性アクリレート単位を含み、
    前記粒子の平均粒径（Ａ）と前記アンチブロッキング層の厚さ（Ｂ）の割合（Ａ／Ｂ）が４．５～２５の範囲内であることを特徴とする、バリアフィルム。
  2. 前記機能性層は、基材層及びバッファ層のうち一つ以上であることを特徴とする、請求項１に記載のバリアフィルム。
  3. 前記バリア層は、下記化学式１で表示される単位を含み、
    Figure 0007091464000003
     化学式１で、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ独立的に水素、アルキル基、アルケニル基、アリール基又はアルコキシ基であり、ｎは、任意の数であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のバリアフィルム。
  4. 前記バリア層の厚さが１０ｎｍ～５００ｎｍの範囲内であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
  5. 前記粒子を除いた前記アンチブロッキング層の総重量に対して前記４官能以下の多官能性アクリレート単位の重量割合が６０重量％以上であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
  6. 前記アンチブロッキング層の表面の算術平均粗さ（Ｒａ）が５０ｎｍ～５００ｎｍの範囲内であり、粗さ曲線の最大断面高さ（Ｒｔ）が１μｍ～１０μｍの範囲内であることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
  7. 前記アンチブロッキング層の表面の静止摩擦係数が０．１５～０．５の範囲内であることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
  8. 前記アンチブロッキング層の表面の動摩擦係数が０．１５～０．５の範囲内であることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
  9. 前記アンチブロッキング層の厚さが０．１μｍ～１００μｍであることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載のバリアフィルム。
  10. 光源及び請求項１から９のいずれか一項に記載のバリアフィルムを含む照明装置。
  11. 請求項１０に記載の照明装置を含むディスプレイ装置。
JP2020548811A 2018-04-25 2019-04-25 バリアフィルム Active JP7091464B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180047791A KR102238878B1 (ko) 2018-04-25 2018-04-25 배리어 필름
KR10-2018-0047791 2018-04-25
PCT/KR2019/005003 WO2019209042A1 (ko) 2018-04-25 2019-04-25 배리어 필름

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021515720A JP2021515720A (ja) 2021-06-24
JP7091464B2 true JP7091464B2 (ja) 2022-06-27

Family

ID=68295572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020548811A Active JP7091464B2 (ja) 2018-04-25 2019-04-25 バリアフィルム

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11591445B2 (ja)
EP (1) EP3786219A4 (ja)
JP (1) JP7091464B2 (ja)
KR (1) KR102238878B1 (ja)
CN (1) CN111868150B (ja)
WO (1) WO2019209042A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102328878B1 (ko) * 2019-12-27 2021-11-19 한국화학연구원 기체 차단 필름 및 이의 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013077255A1 (ja) 2011-11-24 2013-05-30 コニカミノルタ株式会社 ガスバリアーフィルム及び電子機器
WO2015020011A1 (ja) 2013-08-07 2015-02-12 コニカミノルタ株式会社 ガスバリア性フィルム
WO2017170252A1 (ja) 2016-03-28 2017-10-05 リンテック株式会社 長尺のガスバリア性積層体

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3923582B2 (ja) 1997-02-13 2007-06-06 大日本印刷株式会社 透明バリアフィルム、それを使用した積層材および包装用容器
JP4716773B2 (ja) 2005-04-06 2011-07-06 富士フイルム株式会社 ガスバリアフィルムとそれを用いた有機デバイス
CN103642060B (zh) * 2009-03-17 2016-05-25 琳得科株式会社 成形体、其制造方法、电子设备用构件和电子设备
EP2599621B1 (en) 2010-07-27 2016-03-02 Konica Minolta Holdings, Inc. Gas barrier film, process for production of gas barrier film, and electronic device
JP5884563B2 (ja) * 2012-03-07 2016-03-15 日本ゼオン株式会社 ハードコートフィルム
WO2013147090A1 (ja) 2012-03-29 2013-10-03 リンテック株式会社 ガスバリア性積層体、その製造方法、電子デバイス用部材及び電子デバイス
WO2013175910A1 (ja) 2012-05-21 2013-11-28 リンテック株式会社 ガスバリア積層体、およびガスバリア積層体の製造方法
US20150166751A1 (en) 2012-07-06 2015-06-18 Mitsui Chemicals, Inc. Laminate
JP2014076590A (ja) 2012-10-11 2014-05-01 Konica Minolta Inc ガスバリアーフィルム及び電子デバイス
CN105073413A (zh) 2013-02-15 2015-11-18 琳得科株式会社 阻气膜叠层体、其制造方法、以及电子设备
US10377870B2 (en) 2014-03-31 2019-08-13 Lintec Corporation Elongated gas barrier laminate and method for producing same
JP6572906B2 (ja) * 2014-11-14 2019-09-11 凸版印刷株式会社 光学バリアフィルム、色変換フィルム、及びバックライトユニット
CN108025528B (zh) 2016-03-31 2020-11-27 株式会社Lg化学 用于制备阻挡膜的方法
KR20170113451A (ko) 2016-03-31 2017-10-12 주식회사 엘지화학 배리어 필름
KR20180124912A (ko) 2016-04-11 2018-11-21 후지필름 가부시키가이샤 가스 배리어 필름, 유기 전자 장치, 유기 전계 발광 장치용 기판, 및 유기 전계 발광 장치
KR102327593B1 (ko) 2016-06-30 2021-11-16 코오롱인더스트리 주식회사 배리어 필름 및 이의 제조방법
KR102071915B1 (ko) 2016-08-08 2020-01-31 주식회사 엘지화학 배리어 필름의 제조 방법
KR102610042B1 (ko) 2016-11-01 2023-12-06 현대모비스 주식회사 전기차용 통합 고전압 정션 유니트
KR20200062162A (ko) * 2017-10-20 2020-06-03 린텍 가부시키가이샤 가스 배리어 필름용 기재, 가스 배리어 필름, 전자 디바이스용 부재, 및 전자 디바이스
KR102202929B1 (ko) 2018-04-17 2021-01-14 주식회사 엘지화학 광확산성 배리어 필름

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013077255A1 (ja) 2011-11-24 2013-05-30 コニカミノルタ株式会社 ガスバリアーフィルム及び電子機器
WO2015020011A1 (ja) 2013-08-07 2015-02-12 コニカミノルタ株式会社 ガスバリア性フィルム
WO2017170252A1 (ja) 2016-03-28 2017-10-05 リンテック株式会社 長尺のガスバリア性積層体

Also Published As

Publication number Publication date
CN111868150B (zh) 2022-12-06
KR102238878B1 (ko) 2021-04-12
JP2021515720A (ja) 2021-06-24
KR20190123899A (ko) 2019-11-04
EP3786219A4 (en) 2021-06-02
EP3786219A1 (en) 2021-03-03
CN111868150A (zh) 2020-10-30
KR102238878B9 (ko) 2022-01-17
WO2019209042A1 (ko) 2019-10-31
US11591445B2 (en) 2023-02-28
US20210001609A1 (en) 2021-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101686644B1 (ko) 플라스틱 필름 적층체
WO2017154397A1 (ja) ガスバリアフィルムおよび波長変換フィルム
US10377113B2 (en) Functional laminated film
KR101335266B1 (ko) 디스플레이용 광학 투명 복합 필름 및 이의 제조방법
WO2016043141A1 (ja) ガスバリア性フィルム
JP4536417B2 (ja) ガスバリア性フィルム
JP5983454B2 (ja) ガスバリア性フィルム
JP2023073287A (ja) 光拡散性バリアフィルム
CN113226746A (zh) 阻气性层叠体
WO2015076566A1 (ko) 플라스틱 필름
JP7091464B2 (ja) バリアフィルム
WO2014103756A1 (ja) ガスバリア性フィルム
JP2014141055A (ja) ガスバリア性フィルム
JP5543818B2 (ja) ガスバリア性フィルム、ガスバリア層、装置及びガスバリア性フィルムの製造方法
WO2013168647A1 (ja) ガスバリア性フィルムの製造方法
WO2015029859A1 (ja) ガスバリアーフィルム及びガスバリアーフィルムの製造方法
WO2014097997A1 (ja) 電子デバイス
JP2013067110A (ja) ガスバリア性フィルム、ガスバリア層、装置及びガスバリア性フィルムの製造方法
WO2014125877A1 (ja) ガスバリア性フィルム
WO2015033850A1 (ja) ガスバリアフィルム積層体とそれを用いた電子部品
JPWO2019167906A1 (ja) ガスバリア性フィルム
JP6453755B2 (ja) ハードコート積層体およびその製造方法
KR101421973B1 (ko) 디스플레이용 광학 투명 복합 필름 및 이의 제조방법
JP5067333B2 (ja) ガスバリア性シートの製造方法
JP2023126096A (ja) 多層シート及び多層電子装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200911

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211013

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211101

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220201

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220615

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7091464

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150