JPH0580546B2

JPH0580546B2 -

Info

Publication number: JPH0580546B2
Application number: JP20540584A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Nakamura; Yoshuki Fukumoto; Kazu Yamanaka; Shigemasa Kawai
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1984-09-29
Filing date: 1984-09-29
Publication date: 1993-11-09
Also published as: JPS6183029A

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は、耐透湿性を有する透明合成樹脂体に
関する。（従来の技術）従来より、食品や薬品、化学製品の包装におい
て内容物の変質を避けるために、また、エレクト
ロニクス分野ではEL素子の保護などのために耐
透湿性を有する透明合成樹脂体が使用されてい
る。たとえば、特開昭51−114483号公報ではポリエ
ステルフイルムに金属アルミニウムが蒸着された
ものが提案されているが、アルミニウムを蒸着す
れば当然透明性が損なわれてしまい、密度強度も
比較的小さいので、限られた用途にしか使用でき
ない。また、特公昭53−12953号公報ではSi_xO_yの
薄膜層を設けて透明性を保持したものが提案され
ているが、耐透湿性は不充分なものであつた。（発明が解決しようとする問題点）本発明は、上記従来の欠点を解消し、透明性を
損わず、しかも耐透湿性が極めて良好な透明合成
樹脂体を提供することを目的としてなされたもの
である。（問題を解決するための手段）本発明の要旨は、透明合成樹脂体の少なくとも
片面に、SiO₂、Al₂O₃、MO（ＭはCa、Sr、Baな
どのアルカリ土類金属族を示す）がモル比で、
（SiO₂）：（Al₂O₃）：（MO）＝1.2〜３：１：0.6〜
1.4となされた組成物の透明薄膜層が形成され、
該透明薄膜上にマグネシウム酸化物の透明薄膜層
が形成されてなる耐透湿性の有する透明合成樹脂
体に存する。第１図に図示する如き、ポリエチレンテレフタ
レートフイルム等の透明合成樹脂基板１の片面
に、SiO₂、Al₂O₃、MOからなる組成物の透明薄
膜層２が形成され、該層２上にマグネシウム酸化
物の透明薄膜層３が形成され、必要に応じ該層３
上にヒートシール可能な合成樹脂フイルム４がラ
ミネートされて、本発明耐湿性を有する透明合成
樹脂体が形成されている。尚、透明合成樹脂体の用途に応じ、基体１の片
面のみならず、適宜両面に透明薄膜層２，３が形
成されてもよい。本発明において、基体の透明合成樹脂として
は、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエステ
ル、ポリビニルブチラール、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリアミド、セロフアンなどが使用
される。また、透明合成樹脂体は柔軟性のあるフイルム
状体である方が、包装あるいは積層して使用する
ために都合が良い。しかしながら、本発明は基体
がフイルル状体であるものに限られるのではな
く、たとえば、板状体、レンズ体のような合成樹
脂成型品に適用され、水分の吸収による合成樹脂
体の変質、劣化変形を防止することができる。透明合成樹脂体は、５〜300μｍの柔軟性を有
するフイルム状であることが好ましく、さらに好
ましい厚みは５〜100μｍである。フイルム状の
透明合成樹脂体に、酸化物組成物を蒸着するに
は、通常冷却ロールを介した巻き取り工程が必要
であるが、フイルム状の透明合成樹脂体の厚みが
5μｍ未満であると、しわや亀裂の発生が生じや
すくなり、厚みが300μｍを越えると柔軟性が乏
しくなつて連続巻き取りが困難になつてしまう。透明合成樹脂体の少なくとも片面には透明薄膜
層が形成される。該透明薄膜層は、SiO₂、
Al₂O₃、MO（ＭはCa、Sr、Baなどのアルカリ土
類金属族を示す）がモル比で、（SiO₂）：
（Al₂O₃）：（MO）＝1.2〜３：１：0.6〜1.4となさ
れた組成物の透明薄膜層の形成し、その上にマグ
ネシウム酸化物の透明薄膜層を形成してなる。
SiO₂、Al₂O₃、MOからなる組成物の透明薄膜層
のモル比が、上記の範囲を外れると相分離を起し
やすくなり、耐湿性が低下する。上記組成物の中
に不純物としてPbO、Na₂O、B₂O₃などの酸化物
は５重量％以下であれば、耐透湿性に極端な悪化
はみられず、本発明耐透湿性を有する透明合成樹
脂体を製造する場合には上記の範囲にすることが
望ましい。上記基体への、SiO₂、Al₂O₃、MOからなる組
成物の透明薄膜層の形成、及びその上へのマグネ
シウム酸化物の透明薄膜層の形成は、既知の真空
蒸着法、イオンプレーテイング法、スパツタリン
グ法などの方法で行なえばよい。以下その形成方
法について詳しく説明する。 SiO₂、Al₂O₃、MOからなる組成物の透明薄膜
層を上記基体上に形成する方法として最も好まし
いのは、スパツタリングであり、スパツタリング
のターゲツトを上記組成の透明薄膜層を形成する
ことができる。また、真空蒸着法、イオンプレーテイング法に
よつても、上記の組成の透明薄膜を形成すること
ができる。真空蒸着法の場合は、蒸気圧の異なる
混合物質をそのままの組成で薄膜層を形成するこ
とは困難であるとされている。しかし、本発明者
らは上記組成物を予め電気炉で熔融し固化したも
のを蒸発材として使用し、電子銃加熱方式で蒸発
させれば、略同じ組成の蒸着膜が得られることを
確認した。また、一般に混合物を真空蒸着する時に用いら
れるフラツシユ蒸着法によつても、上気の組成の
蒸着膜を形成することができる。マグネシウム酸化物の蒸着には、真空蒸着やマ
グネシウウの反応蒸着が適用できる。真空蒸着の
場合には、蒸着物質として酸化マグネシウムが採
用され、これを電子銃で加熱蒸発させる。反応蒸
着の場合には、真空槽内に酸素ガスを導入しなが
ら金属マグネシウウ酸化物薄膜を形成する。いず
れの場合にも、防湿性能を向上させる意味で
H₂Oなどのガスを微量導入することも可能であ
る。真空蒸着法、イオンプレーテイング法により透
明薄膜層を形成するには、通常２×10^-3torr以下
の真空雰囲気下で行われるが、不純物の混入によ
る性能低下をさけるためには１×10^-4torr以下の
雰囲気下で行うのが好ましい。 SiO₂、Al₂O₃、MOからなる組成物の透明薄膜
層及びマグネシウム酸化物の透明薄膜層は、透明
性、柔軟性、膜連続性及び接着性を良好なものと
するために、厚みを、それぞれ、0.05〜0.5μｍ及
び0.01〜0.5μｍの範囲によるのがよい。膜厚が薄
すぎると一様な連続膜になりにくく、膜厚が圧す
ぎると透明合成樹脂体のカールが問題になつた
り、透明膜の亀裂や剥離が生じやすくなることが
ある。本発明の透明合成樹脂体を包装体として使用す
る場合、マグネシウム酸化物上にヒートシール性
を有する合成樹脂フイルムをラミネートして用い
るのが好ましい。ヒートシール性を有する合成樹脂フイルムとし
ては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン
酢撒ビニル共重合体、エチレン系アイオノマー等
が挙げられ、透明性をうしなわないものである。ヒートシール性を有する合成樹脂フイルムを積
層するには、接着剤を用いる法（ドライラミネー
ト法）、合成樹脂をフイルム状に溶融押出して基
材に圧着する法（エクストルージヨンラミネート
法）とがある。ドライラミネート法においては合成樹脂フイル
ムによつて使用する接着剤が変つてくるが、一般
にイソシアネート系の接着剤が好適に使用され
る。エクストルージヨンラミネート法においては、
SiO₂、Al₂O₃、MOからなる組成物の透明薄膜層
及びマグネシウム酸化物の透明薄膜層にアンカー
効果が発現されるため、通常行なわれる有機チタ
ネート系、イソシアネート系、ポリエチレンイミ
ン系のアンカー剤によるアンカー処理が不要とな
る。従つて、従来の有機溶剤を使用する必要がな
くなり、製造作業環境を悪化させたり、製品中に
有機溶剤が残存することもなくなる。（実施例）以下に本発明の実施例を示す。実施例１ SiO₂、Al₂O₃、CaOのモル比を２：１：１とし
た酸化物の混合物を電気炉で溶融固化したものを
５×10^-5torrの真空下で電子銃加熱方法で加熱蒸
発させ、ポリエチレンテレフタレート（PET）
フイルム（15μｍ厚）上に0.05μｍの透明薄膜層
（以下１層目の透明薄膜層という）を形成した。
成膜速度は約100Å／secになるように水晶発信式
膜厚計でモニターしながら蒸着した。真空槽内の真空度を５×10^-5torrに排気した状
態で、純度99.9％の酸化マグネシウムを電子ビー
ム加熱方式により、１層目の透明薄膜上に膜厚が
0.1μｍになるように蒸着した。酸化マグネシウム
の成膜速度は約100Å／secになるように水晶発信
式膜厚計でモニターしながら蒸着した。酸化マグネシウムの透明薄膜層上に、エチレン
酢酸ビニル共重合体をエクストルージヨンラミネ
ート法でラミネートして透明薄膜体を形成した。各透明薄膜層の組成は、Ｘ線マイクロアナライ
ザーで分析したところ、当初の混合物の組成と略
同等であつた。形成された透明薄膜層の密着性はJIS D0202で
確認したが非常に良好であつた。透明薄膜体の光線透過率は未蒸着フイルムと略
同等であり、透明性は良好であつた。透湿度は、ラミネートした合成樹脂フイルム面
を内側にして袋状にし、内部にCaCl₂を入れ密封
し、その状態で40℃、90％中で放置した後の重量
増加（ｇ／m²・24hr）を測定して求めた。これらの結果を第１表に示す。実施例２実施例１において、１層目の透明薄膜層の厚み
を0.1μｍ、酸化マグネシウムの透明薄膜の厚みを
0.05μｍとした以外は、実施例１と同様である。実施例３実施例１において、１層目の透明薄膜層の
SiO₂：Al₂O₃：CaOのモル比を９：５：５とした
以外は、実施例１と同様である。実施例４実施例３において、１層目の透明薄膜層の厚み
を0.1μｍ、酸化マグネシウムの透明薄膜の厚みを
0.05μｍとした以外は実施例３と同様である。実施例５実施例１の混合組成物中のCaOに代えて、SrO
を使用して、１層目の透明導膜層を形成した以外
は実施例１と同様である。実施例６実施例２の混合組成物中のCaOに代えて、SrO
を使用して１層目の透明薄膜層を形成した以外は
実施例２と同様である。実施例７実施例３の混合組成物中のCaOに代えて、SrO
を使用して１層目の透明薄膜層を形成した以外は
実施例３と同様である。実施例８実施例４の混合物組成中のCaOに代えて、SrO
を使用して１層目の透明薄膜層を形成した以外は
実施例４と同様である。実施例９実施例１の混合物組成中のCaOに代えて、
BaOを使用して１層目の透明薄膜層を形成した
以外は実施例１と同様である。実施例 10 実施例２の混合物組成中のCaOに代えて、
BaOを使用して１層目の透明薄膜層を形成した
以外は実施例２と同様である。実施例 11 実施例３の混合物組成中のCaOに代えて、
BaOを使用して１層目の透明薄膜層を形成した
以外は実施例３と同様である。実施例 12 実施例４の混合物組成中のCaOに代えて、
BaOを使用して１層目の透明薄膜層を形成した
以外は実施例４と同様である。比較例１ポリエチレンテレフタレート（PET）フイル
ム（15μｍ厚）のみの密着性、透明性、透湿度を
実施例１と同様に測定した。比較例２ポリエチレンテレフタレート（PET）フイル
ム（15μｍ厚）上に0.15μｍの酸化マグネシウムの
透明薄膜層のみを形成した以外は実施例１と同様
である。比較例３ポリエチレンテレフタレート（PET）フイル
ム（15μｍ厚）上にSiO₂：Al₂O₃：CaOのモル比
を２：１：１とした組成物の透明薄膜層（0.15μ
ｍ厚）のみを形成した以外は実施例１と同様であ
る。比較例４実施例１において、SiO₂：Al₂O₃：CaOのモル
比を１：７：７とした以外は実施例１と同様であ
る。

【表】

【表】＊＊、＊＊＊ ◎印は良好であることを示す。
（発明の効果）以上詳述した通り、本発明耐透湿性を有する合
成樹脂体は、透明性を損わず、従来得られなかつ
た極めて良好な耐透湿性を得ることができ、食品
や薬品の包装体として、EL素子の保護体として
使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例を示す断面図である。符号の説明、１……合成樹脂基体、２……
SiO₂、Al₂O₃、MOからなる組成物の透明薄膜層、
３……マグネシウム酸化物の透明薄膜層、４……
合成樹脂フイルム。

Claims

【特許請求の範囲】１透明合成樹脂基板の少なくとも片面に、
SiO₂、Al₂O₃、MO（ＭはCa、Sr、Baなどのアル
カリ土類金属族を示す）がモル比で、（SiO₂）：
（Al₂O₃）：（MO）＝1.2〜３：１：0.6〜1.4となさ
れた組成物の透明薄膜層が形成され、該透明薄膜
層上にマグネシウム酸化物の透明薄膜層が形成さ
れてなる耐透湿性の有する透明合成樹脂体。２透明合成樹脂体が厚み５〜300μｍの柔軟性
の有するフイルム状体であり、SiO₂、Al₂O₃、
MOからなる組成物の透明薄膜層が0.05〜0.5μｍ
であり、マグネシウム酸化物の透明薄膜層が厚み
0.01〜0.5μｍである特許請求の範囲第１項記載の
耐透湿性を有する透明合成樹脂体。３マグネシウム酸化物の透明薄膜層及びSiO₂、
Al₂O₃、MOからなる組成物の透明薄膜層が真空
蒸着法、イオンプレーテイング法またはスパツタ
リング法によつて形成されている特許請求の範囲
第１項又は第２項記載の耐透湿性を有する透明合
成樹脂体。