JPH08325712A - ガス遮断性透明フィルム - Google Patents
ガス遮断性透明フィルムInfo
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- JPH08325712A JPH08325712A JP7151135A JP15113595A JPH08325712A JP H08325712 A JPH08325712 A JP H08325712A JP 7151135 A JP7151135 A JP 7151135A JP 15113595 A JP15113595 A JP 15113595A JP H08325712 A JPH08325712 A JP H08325712A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 透明性とガス遮断性の両方を兼ね備えたガス
遮断性透明フィルムを提供すること。 【構成】 このガス遮断性透明フィルムは、ポリエチレ
ンテレフタレートフィルムから成る基材と、一酸化珪素
（ＳｉＯ）を蒸着源とし水蒸気と酸素を供給しながら蒸
着法等により成膜されかつ化学式ＳｉxＯyＨzで表示さ
れる珪素化合物の無機化合物層とで構成されることを特
徴とする。そして、化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪
素化合物の水素若しくは水酸基の作用により無機化合物
層における酸素と珪素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７
より小さい場合には光吸収に伴う着色が防止され、また
上記構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７より大きい場合には
そのガス遮断性が改善され、透明性とガス遮断性の両方
を兼ね備えたガス遮断性透明フィルムを提供できる。
遮断性透明フィルムを提供すること。 【構成】 このガス遮断性透明フィルムは、ポリエチレ
ンテレフタレートフィルムから成る基材と、一酸化珪素
（ＳｉＯ）を蒸着源とし水蒸気と酸素を供給しながら蒸
着法等により成膜されかつ化学式ＳｉxＯyＨzで表示さ
れる珪素化合物の無機化合物層とで構成されることを特
徴とする。そして、化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪
素化合物の水素若しくは水酸基の作用により無機化合物
層における酸素と珪素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７
より小さい場合には光吸収に伴う着色が防止され、また
上記構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７より大きい場合には
そのガス遮断性が改善され、透明性とガス遮断性の両方
を兼ね備えたガス遮断性透明フィルムを提供できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、食品、医薬品、精密電
子部品等の包装分野に用いられるガス遮断性透明フィル
ムに係り、特に、透明性とガス遮断性の両方を兼ね備え
たガス遮断性透明フィルムの改良に関するものである。
子部品等の包装分野に用いられるガス遮断性透明フィル
ムに係り、特に、透明性とガス遮断性の両方を兼ね備え
たガス遮断性透明フィルムの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】食品、医薬品、精密電子部品等の包装分
野に用いられる包装材料は、内容物の変質を防ぐために
酸素や水蒸気等に対する高い遮断性（バリア性）を有す
ることが要求される。
野に用いられる包装材料は、内容物の変質を防ぐために
酸素や水蒸気等に対する高い遮断性（バリア性）を有す
ることが要求される。
【０００３】そのため、従来より塩化ビニリデン樹脂が
コートされたポリプロピレンやポリエチレンテレフタレ
ートまたはエチレンビニルアルコール共重合体等の高分
子フィルムのみから成る包装材料や、Ａｌ箔若しくはＡ
ｌ蒸着を用いた包装材が一般に用いられている。
コートされたポリプロピレンやポリエチレンテレフタレ
ートまたはエチレンビニルアルコール共重合体等の高分
子フィルムのみから成る包装材料や、Ａｌ箔若しくはＡ
ｌ蒸着を用いた包装材が一般に用いられている。
【０００４】しかし、高分子フィルムのみから成る包装
材はＡｌを用いた包装材と比較してバリア性が劣る上に
温度や湿度の影響を受け易く、他方、Ａｌ箔やＡｌ蒸着
を用いた包装材はバリア性には優れるものの内容物を透
視、確認できないという欠点を有していた。
材はＡｌを用いた包装材と比較してバリア性が劣る上に
温度や湿度の影響を受け易く、他方、Ａｌ箔やＡｌ蒸着
を用いた包装材はバリア性には優れるものの内容物を透
視、確認できないという欠点を有していた。
【０００５】そこで、これ等の欠点を解消する包装材と
して、最近では酸化珪素薄膜を透明高分子フィルムから
成る基材上に蒸着等の気相成長法により形成したガス遮
断性透明フィルムが盛んに研究、開発され、その一部は
市販されている。
して、最近では酸化珪素薄膜を透明高分子フィルムから
成る基材上に蒸着等の気相成長法により形成したガス遮
断性透明フィルムが盛んに研究、開発され、その一部は
市販されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、酸化珪素薄膜
が適用された上記ガス遮断性透明フィルムにおいては、
酸化珪素薄膜の酸素と珪素の構成比率によってそのバリ
ア性や着色具合が変化し以下のような不都合が生じてい
た。
が適用された上記ガス遮断性透明フィルムにおいては、
酸化珪素薄膜の酸素と珪素の構成比率によってそのバリ
ア性や着色具合が変化し以下のような不都合が生じてい
た。
【０００７】すなわち、酸素と珪素の構成比率（Ｏ／Ｓ
ｉ）が約１．７より大きいと殆ど無色透明な膜が得られ
るがガス遮断性が悪くなり、反対に約１．７より小さく
なるとガス遮断性は良くなるが薄黄色の着色が顕著にな
り、内容物の種類によっては内容物の変色を思わせてし
まい実用化できないという問題点を有していた。
ｉ）が約１．７より大きいと殆ど無色透明な膜が得られ
るがガス遮断性が悪くなり、反対に約１．７より小さく
なるとガス遮断性は良くなるが薄黄色の着色が顕著にな
り、内容物の種類によっては内容物の変色を思わせてし
まい実用化できないという問題点を有していた。
【０００８】本発明はこの様な問題点に着目してなされ
たもので、その課題とするところは、透明性とガス遮断
性の両方を兼ね備えたガス遮断性透明フィルムを提供す
ることにある。
たもので、その課題とするところは、透明性とガス遮断
性の両方を兼ね備えたガス遮断性透明フィルムを提供す
ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者等は酸
化珪素における酸素と珪素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が約
１．７を境にして着色したりガス遮断性が低下する等の
原因について鋭意研究したところ以下のような技術的知
見を得るに至った。
化珪素における酸素と珪素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が約
１．７を境にして着色したりガス遮断性が低下する等の
原因について鋭意研究したところ以下のような技術的知
見を得るに至った。
【００１０】すなわち、酸化珪素における酸素と珪素の
構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が化学量論組成物である二酸化珪
素（ＳｉＯ2 ）の組成に近付くにつれて、酸化珪素薄膜
の構造は図２に示すように酸素と珪素が交互に（すなわ
ち−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ−）リング状に結合されたもの
となり、かつ、ダングリングボンドも少ないものになる
ことが推測される。このため、ダングリングボンドに起
因した光吸収が少ない分着色され難い反面、上記リング
状構造部における空間の存在によりガス遮断性が低下す
るものと考えられる。
構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が化学量論組成物である二酸化珪
素（ＳｉＯ2 ）の組成に近付くにつれて、酸化珪素薄膜
の構造は図２に示すように酸素と珪素が交互に（すなわ
ち−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｏ−）リング状に結合されたもの
となり、かつ、ダングリングボンドも少ないものになる
ことが推測される。このため、ダングリングボンドに起
因した光吸収が少ない分着色され難い反面、上記リング
状構造部における空間の存在によりガス遮断性が低下す
るものと考えられる。
【００１１】他方、酸化珪素における酸素と珪素の構成
比率（Ｏ／Ｓｉ）が化学量論組成物である二酸化珪素
（ＳｉＯ2 ）の組成からずれる（すなわち構成比率が
１．７より小さくなる）につれて、上記酸化珪素薄膜の
構造は図３に示すように酸素と珪素が交互にリング状に
結合されたものになるがその一部に酸素原子が欠落した
部位が存在し、その分、リング形状が小さくなると共に
ダングリングボンドが多くなることが推測される。この
ため、ダングリングボンドに起因した光吸収が多くなる
分着色され易くなり、かつ、リング形状が小さくなる分
上記空間が狭まってガス遮断性が向上するものと考えら
れる。
比率（Ｏ／Ｓｉ）が化学量論組成物である二酸化珪素
（ＳｉＯ2 ）の組成からずれる（すなわち構成比率が
１．７より小さくなる）につれて、上記酸化珪素薄膜の
構造は図３に示すように酸素と珪素が交互にリング状に
結合されたものになるがその一部に酸素原子が欠落した
部位が存在し、その分、リング形状が小さくなると共に
ダングリングボンドが多くなることが推測される。この
ため、ダングリングボンドに起因した光吸収が多くなる
分着色され易くなり、かつ、リング形状が小さくなる分
上記空間が狭まってガス遮断性が向上するものと考えら
れる。
【００１２】そこで、この様な技術的知見に基づき本発
明者等は以下のような改善方法を検討した。すなわち、
酸化珪素薄膜の着色原因となるダングリングボンドの存
在を低下させると共に、珪素原子に水酸基（ＯＨ）や水
素原子（Ｈ）が結合できるような構成比率を採った場
合、図４に示すように酸素と珪素が交互に結合される部
位のリング内に上記水酸基や水素原子が配位されてその
空間を狭め、これによりガス遮断性の改善が図れると共
に着色の弊害も回避できるのではないかと推測しその実
験を試みた。
明者等は以下のような改善方法を検討した。すなわち、
酸化珪素薄膜の着色原因となるダングリングボンドの存
在を低下させると共に、珪素原子に水酸基（ＯＨ）や水
素原子（Ｈ）が結合できるような構成比率を採った場
合、図４に示すように酸素と珪素が交互に結合される部
位のリング内に上記水酸基や水素原子が配位されてその
空間を狭め、これによりガス遮断性の改善が図れると共
に着色の弊害も回避できるのではないかと推測しその実
験を試みた。
【００１３】この結果、本発明者等の推測した通りガス
遮断性と透明性の両方を兼ね備えた酸化珪素系薄膜（す
なわち珪素化合物薄膜）が形成できることが確認され
た。
遮断性と透明性の両方を兼ね備えた酸化珪素系薄膜（す
なわち珪素化合物薄膜）が形成できることが確認され
た。
【００１４】本発明はこの様な技術的知見に基づき完成
されたものである。
されたものである。
【００１５】すなわち、請求項１に係る発明は、透明高
分子フィルムから成る基材と、この基材の少なくとも片
面に気相成長法により成膜された無機化合物層とを備え
るガス遮断性透明フィルムを前提とし、上記無機化合物
層が、化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪素化合物によ
り構成されていることを特徴とするものである。
分子フィルムから成る基材と、この基材の少なくとも片
面に気相成長法により成膜された無機化合物層とを備え
るガス遮断性透明フィルムを前提とし、上記無機化合物
層が、化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪素化合物によ
り構成されていることを特徴とするものである。
【００１６】そして、この発明に係るガス遮断性透明フ
ィルムによれば、無機化合物層を構成する珪素化合物に
水素原子が含まれているため、無機化合物層の酸素と珪
素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７より小さい場合には
水酸基若しくは水素原子の結合によりダングリングボン
ドの比率が低減して光吸収に伴う着色を防止でき、ま
た、上記構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７より大きい場合
には酸素と珪素が交互に結合される部位のリング内に水
酸基若しくは水素原子が配位されてそのガス遮断性を改
善させることが可能となる。
ィルムによれば、無機化合物層を構成する珪素化合物に
水素原子が含まれているため、無機化合物層の酸素と珪
素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７より小さい場合には
水酸基若しくは水素原子の結合によりダングリングボン
ドの比率が低減して光吸収に伴う着色を防止でき、ま
た、上記構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７より大きい場合
には酸素と珪素が交互に結合される部位のリング内に水
酸基若しくは水素原子が配位されてそのガス遮断性を改
善させることが可能となる。
【００１７】この様な技術的手段において透明高分子フ
ィルムから成る基材とは、通常の包装材料として適用さ
れるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、
二軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）フィルム、二軸延伸
ナイロン（ＯＮｙ）フィルム等の機械的強度、寸法安定
性のあるフィルムであり、特に、平滑性が優れかつ添加
剤の量が少ないフィルムが好ましい。また、必要に応じ
て基材表面にコロナ処理、低温プラズマ処理、イオンボ
ンバード処理、更には薬品処理、溶剤処理等が施された
ものであってもよい。また、この基材の厚さは特に制限
を受けるものではないが、包装材料としての適性及び無
機化合物層を成膜する際の加工性を考慮した場合、５〜
１００μｍの範囲が好ましい。
ィルムから成る基材とは、通常の包装材料として適用さ
れるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、
二軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）フィルム、二軸延伸
ナイロン（ＯＮｙ）フィルム等の機械的強度、寸法安定
性のあるフィルムであり、特に、平滑性が優れかつ添加
剤の量が少ないフィルムが好ましい。また、必要に応じ
て基材表面にコロナ処理、低温プラズマ処理、イオンボ
ンバード処理、更には薬品処理、溶剤処理等が施された
ものであってもよい。また、この基材の厚さは特に制限
を受けるものではないが、包装材料としての適性及び無
機化合物層を成膜する際の加工性を考慮した場合、５〜
１００μｍの範囲が好ましい。
【００１８】次に、この発明において透明高分子フィル
ムから成る基材の少なくとも片面に成膜され、かつ、化
学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪素化合物により構成さ
れる無機化合物層中のｘ，ｙ，ｚの値は、Ｘ線光電子分
光法（ＸＰＳ）で測定される珪素（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）
および水酸基（ＯＨ）のピーク強度及び赤外分光（Ｉ
Ｒ）分析のＳｉ−Ｏ、Ｓｉ−Ｈ、Ｓｉ−ＯＨ等のピーク
強度から求められるものである。
ムから成る基材の少なくとも片面に成膜され、かつ、化
学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪素化合物により構成さ
れる無機化合物層中のｘ，ｙ，ｚの値は、Ｘ線光電子分
光法（ＸＰＳ）で測定される珪素（Ｓｉ）、酸素（Ｏ）
および水酸基（ＯＨ）のピーク強度及び赤外分光（Ｉ
Ｒ）分析のＳｉ−Ｏ、Ｓｉ−Ｈ、Ｓｉ−ＯＨ等のピーク
強度から求められるものである。
【００１９】また、化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪
素化合物の珪素と酸素と水素の構成比率については、２
≦ （ｙ＋ｚ）／ｘ ≦ ４で、かつ、５０／２５ ≦ ｙ
／ｚ≦ ５０／１を満たすことが好ましく（請求項
２）、より好ましくは２ ≦ （ｙ＋ｚ）／ｘ ≦ ４で、
かつ、２０／６ ≦ ｙ／ｚ ≦ ２０／１の範囲である。
素化合物の珪素と酸素と水素の構成比率については、２
≦ （ｙ＋ｚ）／ｘ ≦ ４で、かつ、５０／２５ ≦ ｙ
／ｚ≦ ５０／１を満たすことが好ましく（請求項
２）、より好ましくは２ ≦ （ｙ＋ｚ）／ｘ ≦ ４で、
かつ、２０／６ ≦ ｙ／ｚ ≦ ２０／１の範囲である。
【００２０】ｙ／ｚが５０／１を越えた場合、水素原子
の構成比率が小さ過ぎるため従来技術において述べたよ
うに膜中の酸素と珪素の原子比、すなわち上記構成比率
（Ｏ／Ｓｉ）が約１．７より大きいとガス遮断性が低下
することがあり、また、１．７より小さいと薄黄色の着
色が顕著になることがあるからである。他方、ｙ／ｚが
５０／２５未満の場合、水素原子の構成比率が高過ぎる
ためＳｉxＯyＨzで表示される珪素化合物膜は無色透明
になるがそのガス遮断性が低下することがあるからであ
る。尚、ここでの膜の透明性や着色は、近紫外光（波
長：３５０ｎｍ）の透過率と目視検査によっている。
の構成比率が小さ過ぎるため従来技術において述べたよ
うに膜中の酸素と珪素の原子比、すなわち上記構成比率
（Ｏ／Ｓｉ）が約１．７より大きいとガス遮断性が低下
することがあり、また、１．７より小さいと薄黄色の着
色が顕著になることがあるからである。他方、ｙ／ｚが
５０／２５未満の場合、水素原子の構成比率が高過ぎる
ためＳｉxＯyＨzで表示される珪素化合物膜は無色透明
になるがそのガス遮断性が低下することがあるからであ
る。尚、ここでの膜の透明性や着色は、近紫外光（波
長：３５０ｎｍ）の透過率と目視検査によっている。
【００２１】また、化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪
素化合物中に、透明性やガス遮断性を損なわない程度の
不純物、例えばアルミニウム、マグネシウム、カルシウ
ム、鉄、ナトリウム、カリウム、チタン、ジルコニウ
ム、炭素等を含ませることも可能である。
素化合物中に、透明性やガス遮断性を損なわない程度の
不純物、例えばアルミニウム、マグネシウム、カルシウ
ム、鉄、ナトリウム、カリウム、チタン、ジルコニウ
ム、炭素等を含ませることも可能である。
【００２２】次に、本発明に係る化学式ＳｉxＯyＨzで
表示される珪素化合物の膜厚については、５０Å〜３０
００Åの範囲内であることが望ましい。５０Å未満であ
ると被膜にならないことがあるためガス遮断性能を充分
に果たせなくなり、また、３０００Åを越えた場合には
被膜の可撓性（フレキシビリティ）が低下し折曲げや引
張りによって亀裂が入ることがあるからである。
表示される珪素化合物の膜厚については、５０Å〜３０
００Åの範囲内であることが望ましい。５０Å未満であ
ると被膜にならないことがあるためガス遮断性能を充分
に果たせなくなり、また、３０００Åを越えた場合には
被膜の可撓性（フレキシビリティ）が低下し折曲げや引
張りによって亀裂が入ることがあるからである。
【００２３】また、化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪
素化合物から成る無機化合物層を透明高分子フィルムか
ら成る基材上に成膜する手段としては特に限定されない
が、一酸化珪素（ＳｉＯ）単体あるいは珪素（Ｓｉ）と
二酸化珪素（ＳｉＯ2 ）の混合物等を原材料とし、水蒸
気あるいは水蒸気と酸素ガス等の混合ガスを供給しなが
ら膜形成を行う、いわゆる反応性蒸着や反応性スパッタ
リング、反応性イオンプレーティングといわれる方法
が、膜中に均一に水酸基（ＯＨ）や水素（Ｈ）を導入で
きる手段として好ましい。
素化合物から成る無機化合物層を透明高分子フィルムか
ら成る基材上に成膜する手段としては特に限定されない
が、一酸化珪素（ＳｉＯ）単体あるいは珪素（Ｓｉ）と
二酸化珪素（ＳｉＯ2 ）の混合物等を原材料とし、水蒸
気あるいは水蒸気と酸素ガス等の混合ガスを供給しなが
ら膜形成を行う、いわゆる反応性蒸着や反応性スパッタ
リング、反応性イオンプレーティングといわれる方法
が、膜中に均一に水酸基（ＯＨ）や水素（Ｈ）を導入で
きる手段として好ましい。
【００２４】
【作用】請求項１〜２に係る発明によれば、無機化合物
層を構成する珪素化合物に水素原子が含まれているた
め、無機化合物層の酸素と珪素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）
が１．７より小さい場合には水酸基若しくは水素原子の
結合によりダングリングボンドの比率が低減して光吸収
に伴う着色を防止でき、また、上記構成比率（Ｏ／Ｓ
ｉ）が１．７より大きい場合には酸素と珪素が交互に結
合される部位のリング内に水酸基若しくは水素原子が配
位されてそのガス遮断性を改善させることが可能とな
る。
層を構成する珪素化合物に水素原子が含まれているた
め、無機化合物層の酸素と珪素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）
が１．７より小さい場合には水酸基若しくは水素原子の
結合によりダングリングボンドの比率が低減して光吸収
に伴う着色を防止でき、また、上記構成比率（Ｏ／Ｓ
ｉ）が１．７より大きい場合には酸素と珪素が交互に結
合される部位のリング内に水酸基若しくは水素原子が配
位されてそのガス遮断性を改善させることが可能とな
る。
【００２５】
【実施例】以下、本発明の実施例について詳細に説明す
る。
る。
【００２６】まず、図１は実施例に係る真空蒸着法若し
くは反応性蒸着法に適用される装置の構成説明図であ
る。
くは反応性蒸着法に適用される装置の構成説明図であ
る。
【００２７】すなわち、この装置においてハウジング７
はその内部全体が排気口に接続された排気装置（図示せ
ず）により１０-3〜１０-6Ｔｏｒｒに排気されかつ維持
されるように構成されている。
はその内部全体が排気口に接続された排気装置（図示せ
ず）により１０-3〜１０-6Ｔｏｒｒに排気されかつ維持
されるように構成されている。
【００２８】透明高分子フィルムから成る基材１は帯状
のもので、巻出しロール３１から巻出され、ガイドロー
ル３２等を通過した後、冷却ロール３３に抱かれながら
走行し、ガイドロール３２等を通過して巻取りロール３
４に巻取られる。
のもので、巻出しロール３１から巻出され、ガイドロー
ル３２等を通過した後、冷却ロール３３に抱かれながら
走行し、ガイドロール３２等を通過して巻取りロール３
４に巻取られる。
【００２９】上記基材１の搬送系の下方側には、蒸着材
料２が収容された坩堝４と、ハウジング７の外側に配置
された電源（図示せず）に接続され加熱源となる電子銃
５と、水蒸気等の反応ガスをハウジング７内に導入する
ためのガス導入管６が配設されている。また、上記坩堝
４の近傍には上記電子銃５から発射された電子線を曲げ
て上記蒸着材料２へ照射させる電磁コイル８が配置され
ている。また、上記ガス導入管６は、流量計６１，６２
等を介してガスボンベ等（図示せず）に接続されてお
り、ハウジング７内に導入されるガス組成は上記流量計
６１，６２等で制御されるようになっている。尚、ハウ
ジング７内の圧力は、電離真空計９によって蒸着前およ
び蒸着中に亘り測定できるようになっている。
料２が収容された坩堝４と、ハウジング７の外側に配置
された電源（図示せず）に接続され加熱源となる電子銃
５と、水蒸気等の反応ガスをハウジング７内に導入する
ためのガス導入管６が配設されている。また、上記坩堝
４の近傍には上記電子銃５から発射された電子線を曲げ
て上記蒸着材料２へ照射させる電磁コイル８が配置され
ている。また、上記ガス導入管６は、流量計６１，６２
等を介してガスボンベ等（図示せず）に接続されてお
り、ハウジング７内に導入されるガス組成は上記流量計
６１，６２等で制御されるようになっている。尚、ハウ
ジング７内の圧力は、電離真空計９によって蒸着前およ
び蒸着中に亘り測定できるようになっている。
【００３０】この装置を用いてガス遮断性透明フィルム
を製造するには、まず、ハウジング７内を排気して真空
状態とした後、ガス導入管６から水蒸気単独若しくは水
蒸気を含むガスを所定の圧力になるように導入し、か
つ、透明高分子フィルムから成る基材１を所定の速度で
走行させながら上記蒸着材料２を加熱気化させて基材１
面上に析出させる。
を製造するには、まず、ハウジング７内を排気して真空
状態とした後、ガス導入管６から水蒸気単独若しくは水
蒸気を含むガスを所定の圧力になるように導入し、か
つ、透明高分子フィルムから成る基材１を所定の速度で
走行させながら上記蒸着材料２を加熱気化させて基材１
面上に析出させる。
【００３１】この様な反応性蒸着の場合、化学式Ｓｉx
ＯyＨzで表示される珪素化合物の珪素と酸素と水素の構
成比率については、ハウジング７内に導入する反応ガス
の組成や流量と、上記電子銃５の出力を変えることによ
って変化される蒸発速度とを制御することにより任意に
変えることが可能である。
ＯyＨzで表示される珪素化合物の珪素と酸素と水素の構
成比率については、ハウジング７内に導入する反応ガス
の組成や流量と、上記電子銃５の出力を変えることによ
って変化される蒸発速度とを制御することにより任意に
変えることが可能である。
【００３２】尚、各実施例および比較例で得られたガス
遮断性透明フィルムの特性の評価については、以下の酸
素透過率、水蒸気透過率、透明性および目視による着色
性を測定して行った。
遮断性透明フィルムの特性の評価については、以下の酸
素透過率、水蒸気透過率、透明性および目視による着色
性を測定して行った。
【００３３】(1)酸素透過率（単位：ｃｃ／ｍ2 ／ｄａ
ｙ） 酸素透過率測定装置（モダンコントロール社製 商品名
『ＭＯＣＯＮ ＯＸＴＲＡＮ １０／５０Ａ』）を用
い、２５℃−１００％ＲＨの雰囲気下で測定した。
ｙ） 酸素透過率測定装置（モダンコントロール社製 商品名
『ＭＯＣＯＮ ＯＸＴＲＡＮ １０／５０Ａ』）を用
い、２５℃−１００％ＲＨの雰囲気下で測定した。
【００３４】(2)水蒸気透過率（単位：ｇ／ｍ2 ／ｄａ
ｙ） 水蒸気透過率測定装置（モダンコントロール社製 商品
名『ＭＯＣＯＮ ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ Ｗ６』）を用
い、４０℃−９０％ＲＨの雰囲気下で測定した。
ｙ） 水蒸気透過率測定装置（モダンコントロール社製 商品
名『ＭＯＣＯＮ ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ Ｗ６』）を用
い、４０℃−９０％ＲＨの雰囲気下で測定した。
【００３５】(3)透明性（単位：％） 分光光度計（島津製作所製 商品名『ＵＶ−３１０
０』）を用い、波長３５０ｎｍの光線透過率を測定して
透明性とした。
０』）を用い、波長３５０ｎｍの光線透過率を測定して
透明性とした。
【００３６】(4)目視による着色性 ガス遮断性透明フィルムの着色具合を目視検査にて評価
（比較）した。
（比較）した。
【００３７】［実施例１］装置ハウジング７内を一旦１
×１０-5Ｔｏｒｒまで排気した後、このハウジング７内
に水蒸気を３ＳＣＣＭの速度で供給しながら一酸化珪素
（ＳｉＯ：純度９９％）を蒸着材料として約２００Å／
ｓの蒸着速度で、厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）フィルムの片面に約５００Åの厚さに
なるように蒸着しガス遮断性透明フィルムを得た。
×１０-5Ｔｏｒｒまで排気した後、このハウジング７内
に水蒸気を３ＳＣＣＭの速度で供給しながら一酸化珪素
（ＳｉＯ：純度９９％）を蒸着材料として約２００Å／
ｓの蒸着速度で、厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）フィルムの片面に約５００Åの厚さに
なるように蒸着しガス遮断性透明フィルムを得た。
【００３８】このガス遮断性透明フィルムの蒸着層の組
成をＸＰＳ（日本電子製 ＪＰＳ−９０ＳＸＶ）とＦＴ
−ＩＲ（日本分光製 ＦＴ／ＩＲ−７０００）を用いて
分析した結果、化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪素化
合物のｘ：ｙ：ｚの比は、７：２０：１であった。
成をＸＰＳ（日本電子製 ＪＰＳ−９０ＳＸＶ）とＦＴ
−ＩＲ（日本分光製 ＦＴ／ＩＲ−７０００）を用いて
分析した結果、化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪素化
合物のｘ：ｙ：ｚの比は、７：２０：１であった。
【００３９】［実施例２］水蒸気の供給速度が５ＳＣＣ
Ｍである点を除き実施例１と略同一の条件でガス遮断性
透明フィルムを得た。
Ｍである点を除き実施例１と略同一の条件でガス遮断性
透明フィルムを得た。
【００４０】そして、得られたガス遮断性透明フィルム
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
【００４１】［実施例３］装置ハウジング７内を一旦１
×１０-5Ｔｏｒｒまで排気した後、このハウジング７内
に酸素を１００ＳＣＣＭの速度でまた水蒸気を３ＳＣＣ
Ｍの速度で供給しながら一酸化珪素（ＳｉＯ：純度９９
％）を蒸着材料とし、厚さ１２μｍのポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）フィルムの片面に約５００Åの厚
さになるように蒸着してガス遮断性透明フィルムを得
た。
×１０-5Ｔｏｒｒまで排気した後、このハウジング７内
に酸素を１００ＳＣＣＭの速度でまた水蒸気を３ＳＣＣ
Ｍの速度で供給しながら一酸化珪素（ＳｉＯ：純度９９
％）を蒸着材料とし、厚さ１２μｍのポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）フィルムの片面に約５００Åの厚
さになるように蒸着してガス遮断性透明フィルムを得
た。
【００４２】そして、得られたガス遮断性透明フィルム
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
【００４３】［比較例１］水蒸気の供給速度が５０ＳＣ
ＣＭである点を除き実施例１と略同一の条件でガス遮断
性透明フィルムを得た。
ＣＭである点を除き実施例１と略同一の条件でガス遮断
性透明フィルムを得た。
【００４４】そして、得られたガス遮断性透明フィルム
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
【００４５】［比較例２］水蒸気を全く供給していない
点を除き実施例１と略同一の条件でガス遮断性透明フィ
ルムを得た。
点を除き実施例１と略同一の条件でガス遮断性透明フィ
ルムを得た。
【００４６】そして、得られたガス遮断性透明フィルム
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
【００４７】［比較例３］酸素の供給速度が１００ＳＣ
ＣＭで水蒸気を全く供給していない点を除き実施例３と
略同一の条件でガス遮断性透明フィルムを得た。
ＣＭで水蒸気を全く供給していない点を除き実施例３と
略同一の条件でガス遮断性透明フィルムを得た。
【００４８】そして、得られたガス遮断性透明フィルム
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
【００４９】［比較例４］酸素の供給速度が２００ＳＣ
ＣＭで水蒸気を全く供給していない点を除き実施例３と
略同一の条件でガス遮断性透明フィルムを得た。
ＣＭで水蒸気を全く供給していない点を除き実施例３と
略同一の条件でガス遮断性透明フィルムを得た。
【００５０】そして、得られたガス遮断性透明フィルム
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
の蒸着層の組成を同様の方法により測定した。その結果
を以下の表１に示す。
【００５１】
【表１】
【００５２】『確認』蒸着中に微量の水蒸気を供給して
蒸着膜を構成する珪素化合物に水素若しくは水酸基が導
入された各実施例においては、ガス遮断性（酸素透過率
並びに水蒸気透過率）と透明性が共に改善されているこ
とが確認された。
蒸着膜を構成する珪素化合物に水素若しくは水酸基が導
入された各実施例においては、ガス遮断性（酸素透過率
並びに水蒸気透過率）と透明性が共に改善されているこ
とが確認された。
【００５３】但し、水蒸気を供給し過ぎてｙ／ｚが５０
／２５未満になると（比較例１）ガス遮断性が悪くなる
ことも確認された。
／２５未満になると（比較例１）ガス遮断性が悪くなる
ことも確認された。
【００５４】他方、一酸化珪素（ＳｉＯ）の蒸着中に酸
素だけを供給した場合（比較例３および４）には透明性
が改善されず、かつ、酸素を過剰に供給した場合（比較
例４）にはガス遮断性も低下することが確認された。
素だけを供給した場合（比較例３および４）には透明性
が改善されず、かつ、酸素を過剰に供給した場合（比較
例４）にはガス遮断性も低下することが確認された。
【００５５】また、一酸化珪素（ＳｉＯ）の蒸着中に酸
素も水蒸気も供給しないで得られたガス遮断性フィルム
（比較例２）は、酸素と珪素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が
約１．７より小さくなるため、ガス遮断性は良好である
が蒸着膜が黄色に着色しその透明性が悪くなることも確
認された。
素も水蒸気も供給しないで得られたガス遮断性フィルム
（比較例２）は、酸素と珪素の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が
約１．７より小さくなるため、ガス遮断性は良好である
が蒸着膜が黄色に着色しその透明性が悪くなることも確
認された。
【００５６】
【発明の効果】請求項１〜２に係る発明によれば、化学
式ＳｉxＯyＨzで表示される無機化合物層の酸素と珪素
の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７より小さい場合には光
吸収に伴う着色が防止され、また、上記構成比率（Ｏ／
Ｓｉ）が１．７より大きい場合にはそのガス遮断性を改
善させることが可能となる。
式ＳｉxＯyＨzで表示される無機化合物層の酸素と珪素
の構成比率（Ｏ／Ｓｉ）が１．７より小さい場合には光
吸収に伴う着色が防止され、また、上記構成比率（Ｏ／
Ｓｉ）が１．７より大きい場合にはそのガス遮断性を改
善させることが可能となる。
【００５７】従って、透明性とガス遮断性の両方を兼ね
備えたガス遮断性透明フィルムを提供できる効果を有し
ている。
備えたガス遮断性透明フィルムを提供できる効果を有し
ている。
【図１】実施例において適用された蒸着装置の構成説明
図。
図。
【図２】気相成長法により成膜された酸化珪素薄膜の構
造の概念図。
造の概念図。
【図３】気相成長法により成膜された酸化珪素薄膜の構
造の概念図。
造の概念図。
【図４】気相成長法により成膜された酸化珪素薄膜の構
造の概念図。
造の概念図。
１ 基材 ２ 蒸着材料 ４ 坩堝 ５ 電子銃 ６ ガス導入管 ７ ハウジング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 昇 東京都台東区台東一丁目５番１号 凸版印 刷株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】透明高分子フィルムから成る基材と、この
基材の少なくとも片面に気相成長法により成膜された無
機化合物層とを備えるガス遮断性透明フィルムにおい
て、上記無機化合物層が、化学式ＳｉxＯyＨzで表示さ
れる珪素化合物により構成されていることを特徴とする
ガス遮断性透明フィルム。 - 【請求項２】上記化学式ＳｉxＯyＨzで表示される珪素
化合物の珪素と酸素と水素の構成比率が、２ ≦ （ｙ＋
ｚ）／ｘ ≦ ４、かつ、５０／２５ ≦ ｙ／ｚ ≦ ５０
／１を満たすことを特徴とする請求項１記載のガス遮断
性透明フィルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15113595A JP3689932B2 (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | ガス遮断性透明フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15113595A JP3689932B2 (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | ガス遮断性透明フィルム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08325712A true JPH08325712A (ja) | 1996-12-10 |
| JP3689932B2 JP3689932B2 (ja) | 2005-08-31 |
Family
ID=15512141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15113595A Expired - Fee Related JP3689932B2 (ja) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | ガス遮断性透明フィルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3689932B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011004682A1 (ja) * | 2009-07-09 | 2011-01-13 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | バリアフィルム、有機光電変換素子及びバリアフィルムの製造方法 |
| JP2011104781A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Toppan Printing Co Ltd | 透明バリアフィルム |
| JP4848473B1 (ja) * | 2011-05-02 | 2011-12-28 | 尾池工業株式会社 | 蒸着フィルムおよび該蒸着フィルムの製造方法 |
| JP2016215495A (ja) * | 2015-05-20 | 2016-12-22 | 凸版印刷株式会社 | ガスバリアフィルム |
| CN113422289A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-09-21 | 湖北光安伦芯片有限公司 | 通信激光器半导体芯片及其制作方法 |
-
1995
- 1995-05-26 JP JP15113595A patent/JP3689932B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| WO2011004682A1 (ja) * | 2009-07-09 | 2011-01-13 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | バリアフィルム、有機光電変換素子及びバリアフィルムの製造方法 |
| JP5516582B2 (ja) * | 2009-07-09 | 2014-06-11 | コニカミノルタ株式会社 | バリアフィルム、有機光電変換素子及びバリアフィルムの製造方法 |
| JP2011104781A (ja) * | 2009-11-12 | 2011-06-02 | Toppan Printing Co Ltd | 透明バリアフィルム |
| JP4848473B1 (ja) * | 2011-05-02 | 2011-12-28 | 尾池工業株式会社 | 蒸着フィルムおよび該蒸着フィルムの製造方法 |
| JP2016215495A (ja) * | 2015-05-20 | 2016-12-22 | 凸版印刷株式会社 | ガスバリアフィルム |
| CN113422289A (zh) * | 2021-05-21 | 2021-09-21 | 湖北光安伦芯片有限公司 | 通信激光器半导体芯片及其制作方法 |
| CN113422289B (zh) * | 2021-05-21 | 2022-07-08 | 湖北光安伦芯片有限公司 | 通信激光器半导体芯片及其制作方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3689932B2 (ja) | 2005-08-31 |
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