JPH11322979A - 透明バリア性フィルムおよびその製造法 - Google Patents

透明バリア性フィルムおよびその製造法

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JPH11322979A
JPH11322979A JP15399898A JP15399898A JPH11322979A JP H11322979 A JPH11322979 A JP H11322979A JP 15399898 A JP15399898 A JP 15399898A JP 15399898 A JP15399898 A JP 15399898A JP H11322979 A JPH11322979 A JP H11322979A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 酸素ガスあるいは水蒸気等に対するハイバリ
ア性を有し、かつ、透明性に優れ、更に、印刷加工適
性、ラミネ−ト加工適性、製袋加工適性等の後処理加工
適性に優れ、例えば、飲食品、医薬品、化粧品、化学
品、電子部品、その他等の種々の物品を充填包装するに
有用な透明ガスバリア性フィルムを提供することであ
る。 【解決手段】 プラスチック基材の表面に、酸素ガスに
よるプラズマ処理面、または、酸素ガスとアルゴンガス
またはヘリウムガスとの混合ガスによるプラズマ処理面
を設け、更に、該プラズマ処理面に、無機酸化物の蒸着
膜を設けたことを特徴とする透明バリア性フィルムおよ
びその製造法に関するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、透明バリア性フィ
ルムおよびその製造法に関し、更に詳しくは、透明性、
酸素ガスあるいは水蒸気等に対するバリア性等に優れ、
更に、ラミネ−ト適性を有し、飲食品、医薬品、化粧
品、化学品、電子部品、その他等の種々の物品を充填包
装する包装材料として有用な透明バリア性フィルムおよ
びその製造法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、飲食品、医薬品、化粧品、その他
等の種々の物品を充填包装するために、種々の包装用素
材が開発され、提案されている。それらの中で、近年、
酸素ガスあるいは水蒸気等に対するバリア性素材とし
て、プラスチック基材の表面に、酸化ケイ素、酸化アル
ミニウム、酸化マグネシウム、その他等の無機酸化物を
使用し、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ−
ティング法等の物理気相成長法(PVD法)、あるい
は、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、光化
学気相成長法等の化学気相成長法(CVD法)等を利用
して、その無機酸化物の蒸着膜を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。而して、上記の透
明ガスバリア性フィルムにおいては、その酸素ガスある
いは水蒸気等に対するバリア性を向上させるために、例
えば、プラスチック基材の表面に、予め、コロナ放電処
理、グロ−放電処理等の前処理を施すことにより表面を
粗面化したり、あるいは、予め、ウレタン系、エステル
系等の蒸着用アンカ−コ−ト剤をコ−ティングしてアン
カ−コ−ト剤層を形成して、プラスチック基材と蒸着膜
との密着性を改善することによりバリア性を向上させる
方法、あるいは、酸化ケイ素の蒸着膜面に過酸化水素を
コ−ティングしてバリア性を向上させる方法等が提案さ
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような透明ガスバリア性フィルムにおいて、酸素ガスあ
るいは水蒸気等に対するバリア性は、アルミニウム箔等
の従来のバリア素材と比較して劣るものである。このた
め、上記の透明ガスバリア性フィルムにおいて、そのバ
リア性を2cc/m2 /day、あるいは、2g/m2
/day以下のハイバリア性に保持するために、例え
ば、無機酸化物の蒸着膜の膜厚をある程度の厚さにする
こと等が試みられている。しかしながら、上記のように
無機酸化物の蒸着膜の膜厚を厚くすると、該無機酸化物
の蒸着膜は、ガラス質であって、可撓性に欠けることか
ら、例えば、フィルムの巻き取り、印刷加工、ラミネ−
ト加工、あるいは、製袋加工等の後処理加工において、
該無機酸化物の蒸着膜にクラック等を発生し、それに伴
って、酸素ガスあるいは水蒸気等に対するバリア性を著
しく低下させるという欠点がある。更に、上記の透明ガ
スバリア性フィルムにおいて、そのバリア性を向上させ
るために、プラスチック基材の表面に、予め、前処理を
行う方法、あるいは、上記のプラスチック基材の表面
に、予め、アンカ−コ−ト剤層を形成する方法、更に、
上記の酸化ケイ素の蒸着膜面に過酸化水素をコ−ティン
グしてバリア性を向上させる方法等も提案されている
が、それによる効果は、それなりに期待し得るものであ
るが、未だ、十分に満足し得るハイバリア性を有する透
明ガスバリア性フィルムを製造することは困難であると
いうのが実状であり、更に、付言すれば、そのような操
作を行うこと自体、その製造工程が増えることからその
製造コストを高めるという問題点がある。例えば、ポリ
ウレタン系の有機系アンカ−コ−ト剤を使用し、予め、
これをプラスチック基材の表面にコ−ティングしてアン
カ−コ−ト剤層を形成し、次いで、該アンカ−コ−ト剤
層を介して、無機酸化物の蒸着膜を形成すると、ア−カ
−コ−ト剤層中に含まれる残留溶剤等のために、蒸着中
の真空度が低下し、更には、アンカ−コ−ト剤層自体が
柔らかいために、アンカ−コ−ト剤層表面において、蒸
着膜がうまく成長せず、所望どおりの蒸着膜を形成する
ことが極めて困難であり、その結果、酸素ガスあるいは
水蒸気等に対するバリア性に優れた透明ガスバリア性フ
ィルムを製造し得ないというのが実状である。なおま
た、上記のような透明ガスバリア性フィルムにおいて、
酸化ケイ素の蒸着膜の場合には、フィルムの色が褐色を
帯びており、透明性が不十分であるという問題点もあ
る。そこで本発明は、酸素ガスあるいは水蒸気等に対す
るハイバリア性を有し、かつ、透明性に優れ、更に、印
刷加工適性、ラミネ−ト加工適性、製袋加工適性等の後
処理加工適性に優れ、例えば、飲食品、医薬品、化粧
品、化学品、電子部品、その他等の種々の物品を充填包
装するに有用な透明ガスバリア性フィルムを提供するこ
とである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記のよう
な問題点を解決すべく種々研究の結果、蒸着膜形成直前
のプラスチック基材の表面に、酸素ガスによるプラズマ
処理、または、酸素ガスとアルゴンガスまたはヘリウム
ガスとの混合ガスによるプラズマ処理を行い、次いで、
そのプラズマ処理面に、無機酸化物の蒸着膜を形成した
ところ、緻密な無機酸化物の蒸着膜を形成することがで
き、かつ、従来品と比較して、より薄い膜厚でも十分に
ハイバリア性を有し、更に、プラスチック基材の表面と
無機酸化物の蒸着膜との密着性に優れ、その結果、酸素
ガスあるいは水蒸気等に対する極めて高いバリア性を有
し、かつ、透明性に優れ、更に、印刷加工適性、ラミネ
−ト加工適性、製袋加工適性等の後処理加工適性に優
れ、例えば、飲食品、医薬品、化粧品、化学品、電子部
品、その他等の種々の物品を充填包装するに有用な透明
ガスバリア性フィルムを製造し得ることを見出して本発
明を完成したものである。
【0005】すなわち、本発明は、プラスチック基材の
表面に、酸素ガスによるプラズマ処理面、または、酸素
ガスとアルゴンガスまたはヘリウムガスとの混合ガスに
よるプラズマ処理面を設け、更に、該プラズマ処理面
に、無機酸化物の蒸着膜を設けたことを特徴とする透明
バリア性フィルムおよびその製造法等に関するものであ
る。
【0006】
【発明の実施の形態】上記の本発明について以下に更に
詳しく説明する。まず、本発明にかかる透明バリア性フ
ィルムの構成について、その一例を例示して図面を用い
て説明すると、図1は、本発明にかかる透明バリア性フ
ィルムについてその一例の層構成を示す模式的断面図で
ある。
【0007】すなわち、本発明にかかる透明バリア性フ
ィルム1は、図1に示すように、プラスチック基材2の
表面に、無機酸化物の蒸着膜形成直前に、酸素ガスによ
るプラズマ処理面3a、または、酸素ガスとアルゴンガ
スまたはヘリウムガスとの混合ガスによるプラズマ処理
面3bを形成し、更に、該プラズマ処理面3a(3b)
に、無機酸化物の蒸着膜4を設けた構成からなるもので
ある。
【0008】上記の本発明において、本発明にかかる透
明バリア性フィルムを構成するプラスチック基材として
は、無色透明な各種の樹脂のフィルムないしシ−トを使
用することができ、具体的には、例えば、ポリエチレン
あるいはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポ
リエチレンテレフタレ−トあるいはポリエチレンナフタ
レ−ト等のポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポ
リカ−ボネ−ト系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニ
ルアルコ−ル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体の
ケン化物、ポリアクリロニトリル系樹脂、アセタ−ル系
樹脂、その他等の各種の樹脂のフィルムないしシ−トを
使用することができる。上記の樹脂のフィルムないしシ
−トとしては、単層、あるいは、2層以上の共押し出し
法で製膜したもの、または、二軸方向に延伸されている
もの等を使用することができ、更に、その厚さとして
は、透明バリア性フィルムの製造時の安定性等から、約
5〜100μm位、好ましくは、9〜50μm位が望ま
しい。なお、本発明において、用途に応じて、例えば、
帯電防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、充填剤、そ
の他等の所望の添加剤を、その透明性に影響しない範囲
内で任意に添加し、それらを含有する樹脂のフィルムな
いしシ−ト等も使用することができる。
【0009】また、上記の本発明において、本発明にか
かる透明バリア性フィルムを構成するプラズマ処理面に
ついて説明すると、かかるプラズマ処理面は、気体をア
−ク放電により電離させることにより生じるプラズマガ
スを利用して表面改質を行なうプラズマ表面処理法等を
利用してプラズマ処理面を形成することができるもので
ある。すなわは、本発明においては、酸素ガス、窒素ガ
ス、アルゴンガス、ヘリウムガス等のガスをプラズマガ
スとして使用する方法でプラズマ処理を行って、プラズ
マ処理面を形成することができる。而して、本発明にお
いて、プラスチック基材の表面に行うプラズマ処理とし
ては、プラズマ放電処理の際に、酸素ガス、または、酸
素ガスとアルゴンガスまたはヘリウムガスとの混合ガス
を使用してプラズマ処理を行なうことが好ましく、この
ようなプラズマ処理により、より低い電圧でプラズマ処
理を行なうことが可能であり、これにより、プラスチッ
ク基材の表面の変色等も防止して、プラスチック基材の
表面に、良好にプラズマ処理面を設けることができるも
のである。
【0010】ところで、本発明において、上記のプラズ
マ処理としては、酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガス
を使用してプラズマ処理を行うことが最も望ましく、ま
た、そのプラズマ処理は、プラスチック基材の表面に無
機酸化物の蒸着膜を形成する直前にインラインで行うこ
とが望ましいものである。すなわち、本発明において
は、プラスチック基材の表面に、無機酸化物の蒸着膜を
形成する直前に、インラインでプラズマ処理を行うこと
により、プラスチック基材の表面に付着している水分や
塵等を除去すると共に、更に、プラズマ中で活性化され
た酸素分子がプラスチック基材の表面と化学反応を起こ
すことによって、その処理面に薄くて平滑性の高い酸化
被膜を形成したプラズマ処理面を設けることができもの
である。更に、本発明においては、プラスチック基材の
表面に、無機酸化物の蒸着膜を形成する直前に、インラ
インでプラズマ処理を行うことにより、プラスチック基
材の表面に、例えば、水酸基(−OH基)等が形成され
ているプラズマ処理面を設けることもできるものであ
る。而して、本発明においては、上記のようなプラズマ
処理により、プラスチック基材の表面に酸化被膜、ある
いは、水酸基(−OH基)等が形成されているプラズマ
処理面上に、後述するように、無機酸化物の蒸着膜を蒸
着すると、非常に緻密な無機酸化物の蒸着膜を形成する
ことができ、しかも、プラスチック基材と無機酸化物の
蒸着膜との密着性に優れ、その結果、無機酸化物の蒸着
膜の膜厚は、従来のそれと比較して、より薄い膜厚で、
十分に、酸素ガスあるいは水蒸気等に対する極めて高い
バリア性薄膜を形成することができるものである。しか
も、本発明においては、上記のように無機酸化物の蒸着
膜を、従来のそれと比較して、より薄い膜厚で形成し
て、十分に酸素ガスあるいは水蒸気等に対するハイバリ
ア性薄膜とすることができることから、例えば、フィル
ムの巻き取り、印刷加工、ラミネ−ト加工、あるいは、
製袋加工等の後処理加工において、上記の無機酸化物の
蒸着膜にクラック等の発生等を防止することができ、い
わゆる、後加工適性を向上させることができるという利
点も有するものである。更に、本発明においては、上記
のように、プラスチック基材と無機酸化物の蒸着膜との
密着性が優れていることから、他の樹脂のフィルムない
しシ−ト等のラミネ−ト適性も向上するものである。ま
た、本発明においては、プラスチック基材の表面に、そ
の無機酸化物の蒸着膜形成直前にインラインでプラズマ
処理を行うことから、透明バリア性フィルムの製造コス
ト面においても、他の方法等と比較して極めて優れてい
るものであるという利点を有するものである。
【0011】なお、本発明において、上記のプラズマ処
理においては、プラズマ処理条件が極めて重要であり、
その条件によって得られる効果は、全く異なる。而し
て、本発明において、プラズマ処理と化学反応に影響す
る要因としては、プラズマ出力、ガスの種類、ガスの供
給量、および、処理時間等を挙げることができる。本発
明において、プラズマ処理としては、具体的には、酸素
ガスとアルゴンガスとの混合ガスを使用することが望ま
しく、そして、その酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガ
スのガス圧としては、1×10-1〜1×10-10 Tor
r位、より好ましくは、1×10-4〜1×10-8Tor
r位が望ましく、また、酸素ガスとアルゴンガスとの比
率としては、分圧比で酸素ガス:アルゴンガス=10
0:0〜30:70位、より好ましくは、90:10〜
70:30位が望ましく、更に、そのプラズマ出力とし
ては、5〜70kW位、より好ましくは、10〜50k
W位が望ましく、更にまた、その処理速度としては、5
0〜800m/min位、より好ましくは、200〜6
00m/min位が望ましい。上記の酸素ガスとアルゴ
ンガスとの分圧比において、アルゴンガス分圧が高くな
ると、プラズマで活性化される酸素分子が少なくなり、
アルゴンガスが還元性ガスとしてプラスチック基材と反
応し、プラスチック基材の酸化による酸化被膜の形成、
あるいは、水酸基等の導入が阻害されることから好まし
くないものである。また、上記のプラズマ出力が、5k
W未満、更には、10kW未満の場合には、酸素ガスの
活性化が低下し、高活性の酸素原子が生成しにくいこと
から好ましくなく、また、70kWを越えると、更に
は、50kWを越えると、プラズマ出力が高すぎるの
で、プラスチック基材の劣化により透明バリア性フィル
ムそのものの物性が低下するという問題を引き起こすこ
とから好ましくないものである。更に、上記の処理速度
が、50m/min未満、更には、200m/min未
満であると、プラスチック基材に対する酸素プラズマ量
が少なく、また、800m/minを越えると、更に
は、600m/minを越えると、プラスチック基材の
酸化が急速に進み、プラスチック基材が多孔質状にな
り、バリア性が低下して好ましくないものである。
【0012】ところで、本発明において、プラズマ処理
において、プラズマを発生させる方法としては、例え
ば、直流グロ−放電、高周波(Audio Frequ
ency:AF、Radio Frequency:R
F)放電、マイクロ波放電等の3通りの装置を利用して
行うことができる。而して、本発明においては、通常
は、13.56MHzの高周波(AF)放電装置を利用
して行うことができる。
【0013】なお、本発明において、無機酸化物の蒸着
膜形成直前のプラスチック基材の表面に、上記のような
プラズマ処理により形成されるプラズマ処理面につい
て、例えば、X線光電子分光装置(Xray Phot
oelectron Spectroscopy、XP
S)、二次イオン質量分析装置(SecondaryI
on Mass Spectroscopy、SIM
S)等の表面分析装置を用い、深さ方向にイオンエッチ
ングする等して分析する方法を利用して、プラズマ処理
面の元素分析を行うことより、前述のように、プラスチ
ック基材の表面に付着している水分や塵等を除去される
と共に、更に、プラズマ中で活性化された酸素分子がプ
ラスチック基材の表面と化学反応を起こすことによっ
て、その処理面に薄くて平滑性の高い酸化被膜を形成し
たプラズマ処理面であること、更に、プラスチック基材
の表面に、例えば、水酸基(−OH基)等の官能基が形
成されているプラズマ処理面であることを確認すること
ができるものである。具体的には、X線源として、Mg
Kα1.2、X線出力として15Kv、20mAの測定
条件で表面〜100ÅのXPS分析を行い、而して、酸
化被膜の形成状態は、表面のO/Cの組成比を測定して
確認することができ、処理前のO/C組成比と処理後の
O/C組成比は、処理後の方が、酸化物が形成される
分、大きくなるものである。また、水酸基(−OH基)
等の形成状態は、O1sの532eV位置のピ−クを測
定して確認することができ、処理前は、532eVの位
置にピ−クは存在しないが、O2 プラズマ処理すること
によって、0H基の存在を意味するO1sの532eV
の位置にピ−クが生じるものである。
【0014】次に、本発明において、本発明にかかる透
明バリア性フィルムを構成する無機酸化物の蒸着膜につ
いて説明すると、本発明にかかる透明バリアフィルムを
構成する無機酸化物の蒸着膜としては、基本的に金属の
酸化物をアモルファス(非晶質)化した薄膜であれば使
用可能であり、例えば、例えば、ケイ素(Si)、アル
ミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、カルシウム
(Ca)、カリウム(K)、スズ(Sn)、ナトリウム
(Na)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、鉛(P
b)、ジルコニウム(Zr)、イットリウム(Y)等の
金属の酸化物をアモルファス(非晶質)化した薄膜を使
用することができる。而して、包装用材料等に適するも
のとしては、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)等
の金属の酸化物をアモルファス(非晶質)化した薄膜を
挙げることができる。而して、上記の金属の酸化物をア
モルファス(非晶質)化した薄膜は、ケイ素酸化物、ア
ルミニウム酸化物、マグネシウム酸化物等のように金属
酸化物として呼ぶことができ、その表記は、例えば、S
iOX 、AlOX 、MgOX 等のようにMOX (ただ
し、式中、Mは、金属元素を表し、Xの値は、金属元素
によってそれぞれ範囲がことなる。)で表される。ま
た、上記のXの値の範囲としては、ケイ素(Si)は、
0〜2、アルミニウム(Al)は、0〜1.5、マグネ
シウム(Mg)は、0〜1、カルシウム(Ca)は、0
〜1、カリウム(K)は、0〜0.5、スズ(Sn)
は、0〜2、ナトリウム(Na)は、0〜0.5、ホウ
素(B)は、0〜1、5、チタン(Ti)は、0〜2、
鉛(Pb)は、0〜1、ジルコニウム(Zr)は0〜
2、イットリウム(Y)は、0〜1.5の範囲の値をと
ることができる。上記において、X=0の場合、完全な
金属であり、透明ではなく全く使用することができな
い、また、Xの範囲の上限は、完全に酸化した値であ
る。本発明において、包装用材料としては、一般的に、
ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)以外は、使用さ
れる例に乏しく、ケイ素(Si)は、1.0〜2.0、
アルミニウム(Al)は、0.5〜1.5の範囲の値の
ものを使用することができる。本発明において、上記の
ような無機酸化物の薄膜の膜厚としては、使用する金
属、または金属の酸化物の種類等によって異なるが、例
えば、50〜3000Å位、好ましくは、100〜10
00Å位の範囲内で任意に選択して形成することが望ま
しい。また、本発明においては、無機酸化物の蒸着膜と
しては、無機酸化物の薄膜の1層だけではなく、2層あ
るいはそれ以上を積層した積層体の状態でもよく、ま
た、使用する金属、または金属の酸化物としては、1種
または2種以上の混合物で使用し、異種の材質で混合し
た無機酸化物の蒸着膜を構成することもできる。
【0015】次に、本発明において、プラスチック基材
の上に、無機酸化物の蒸着膜を形成する方法について説
明すると、かかる方法としては、例えば、真空蒸着法、
スパッタリング法、イオンプレ−ティング法等の物理気
相成長法(PhysicalVapor Deposi
tion法、PVD法)、あるいは、プラズマ化学気相
成長法、熱化学気相成長法、光化学気相成長法等の化学
気相成長法(Chemical Vapor Depo
sition法、CVD法)等を挙げることができる。
本発明において、無機酸化物の蒸着膜形成法について具
体的に説明すると、上記のような金属の酸化物を原料と
し、これを加熱してプラスチック基材の上に蒸着する真
空蒸着法、または原料に金属または金属の酸化物を使用
し、酸素を導入して酸化させてプラスチック基材の上に
蒸着する酸化反応蒸着法、更に酸化反応をプラズマで助
成するプラズマ助成式の酸化反応蒸着法等を用いて蒸着
膜を形成することができる。また、本発明においては、
酸化ケイ素の蒸着膜を形成する場合、オルガノシロキサ
ンを原料とするプラズマ化学気相成長法を用いて蒸着膜
を形成することができる。なお、本発明において、包装
用材料に用いられる透明バリアフィルムを製造する場合
に、主に、真空蒸着法を用い、一部、プラズマ化学気相
成長法も用いられることもある。
【0016】本発明において、上記のような無機酸化物
の蒸着膜形成法を利用し、本発明にかかる透明バリア性
フィルムの製造法について説明すると、具体的には、図
2に示すように、まず、巻き取り式真空蒸着装置11の
真空チャンバ−12の中で、巻き出しロ−ル13からプ
ラスチック基材14を繰り出し、更に、該プラスチック
基材14をガイドロ−ル15、16を介して、冷却した
コ−ティングドラム17に案内する。而して、本発明に
おいては、上記のガイドロ−ル16と冷却したコ−ティ
ングドラム17との間にプラズマ発生口18を配置し、
ここで、プラスチック基材14の表面に、上記のプラズ
マ発生口18を利用して、該プラズマ発生口18から酸
素ガスプラズマ、または、酸素ガスとアルゴンガスまた
はヘリウムガスとの混合ガスプラズマを発生させてプラ
ズマ処理を行って、上記のプラスチック基材14の表面
に、プラズマ処理面を形成する。次いで、本発明におい
ては、上記でプラズマ処理面を設けたプラスチック基材
14を冷却したコ−ティングドラム17の上に案内し、
次いで、プラスチック基材14のプラズマ処理面に、蒸
着源19として、例えば、アルミニウム(金属)あるい
は酸化アルミニウム等を使用し、これらをるつぼ20の
中に入れ、該るつぼ20中で熱せられたアルミニウム
(金属)、あるいは、酸化アルミニウムを蒸発させ、そ
の際に、酸素吹き出し口21より酸素ガス等を噴出させ
ながら、マスク22、22を介して酸化アルミニウムの
蒸着膜を成膜化し、次いで、該酸化アルミニウムの蒸着
膜を形成したプラスチック基材14を、ガイドロ−ル1
5´、16´を介して、巻き取りロ−ル23に巻き取っ
て、本発明にかかる透明バリア性フィルムを製造するこ
とができるものである。ところで、本発明において、上
記の無機酸化物の蒸着膜としての酸化アルミニウムの蒸
着膜を主体とする薄膜は、膜厚として、50〜300Å
位、より好ましくは、100〜250Å位が望ましく、
而して、上記において、300Å、更には、250Åよ
り厚くなると、その膜の可撓性が低下し、膜にクラック
等が発生し易くなるので好ましくなく、また、50Å未
満、更には、100Å未満であると、そのバリア性等の
効果を奏することが困難になることから好ましくないも
のである。上記において、蒸着原料の加熱方式として
は、例えば、エレクトロンビ−ム(EB)方式、高周波
誘導加熱方式、抵抗加熱方式等を用いられる。上記の例
示は、その製造法の一例であり、本発明は、この例示に
より限定されるものではない。
【0017】次に、本発明において、前述の無機酸化物
の蒸着膜形成法を利用する本発明にかかる透明バリア性
フィルムの製造法について、プラズマ化学気相生長法を
利用する別の形成法を説明すると、図3は、プラズマ化
学蒸着装置の一例を例示する概略的構成図である。図3
に示すように、まず、プラズマ化学蒸着装置31の真空
チャンバ−32内に配置された巻き出しロ−ル33から
プラスチック基材34を繰り出し、更に、補助ロ−ル3
5を介して一定の速度で搬送し、冷却・電極ドラム36
周面上に供給する。その際に、本発明においては、上記
の補助ロ−ル35と冷却・電極ドラム36との間にプラ
ズマ発生口37を配置し、ここで、プラスチック基材3
4の表面に、上記のプラズマ発生口37を利用して、該
プラズマ発生口37から酸素ガスプラズマ、または、酸
素ガスとアルゴンガスまたはヘリウムガスとの混合ガス
プラズマを発生させてプラズマ処理を行って、上記のプ
ラスチック基材34の表面に、プラズマ処理面を形成す
る。次いで、本発明においては、原料揮発供給装置3
8、39、40から、例えば、有機珪素化合物等の蒸着
用モノマ−ガス、酸素ガス、不活性ガス、その他等から
なる蒸着用混合ガスを原料供給ノズル41を通して蒸着
チャンバ−32内に導入し、グロ−放電プラズマ42に
よって、酸化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を、上記の冷
却・電極ドラム36周面上にあるプラスチック基材34
の上に蒸着し、成膜化する。而して、冷却・電極ドラム
36は、真空チャンバ−32外に配置されている電源4
3から所定の電圧が印加されており、また、冷却・電極
ドラム36の近傍には、マグネット44を配置してプラ
ズマ42の発生を促進し、次に、上記で酸化珪素等の無
機酸化物の蒸着膜を形成したプラスチック基材34を、
補助ロ−ル45を介して巻き取りロ−ル46に巻き取っ
て、本発明にかかる透明バリアフィルムを製造すること
ができる。なお、図中、47は、真空ポンプを表す。上
記の例示は、その製造法の一例であり、本発明は、この
例示により限定されるものではない。
【0018】上記において、無機酸化物の蒸着膜として
の酸化珪素の蒸着膜を主体とする薄膜は、少なくとも珪
素と酸素とを構成元素として有する珪素化合物からな
り、更に、微量構成元素として、炭素または水素の一種
以上の元素を含み、また、その膜厚として、前述と同様
に、50〜300Å位、より好ましくは、100〜25
0Å位が望ましく、而して、上記において、300Å、
更には、250Åより厚くなると、その膜の可撓性が低
下し、膜にクラック等が発生し易くなるので好ましくな
く、また、50Å未満、更には、100Å未満である
と、そのバリア性等の効果を奏することが困難になるこ
とから好ましくないものである。而して、本発明におい
て、上記のような酸化珪素の蒸着膜としては、有機珪素
化合物を原料とし、低温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形成した蒸着膜を使用
することができる。上記において、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、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。本発明において、上記のような
有機珪素化合物の中でも、1.1.3.3−テトラメチ
ルジシロキサン、または、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、その取り扱い性、形成され
た蒸着膜の特性等から、特に、好ましい原料である。ま
た、上記において、低温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
プラズマ等の発生装置を使用することがてき、而して、
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。
【0019】上記のように、本発明において、無機酸化
物の蒸着膜形成直前のプラスチック基材の表面に、酸素
ガスによるプラズマ処理面、または、酸素ガスとアルゴ
ンガスまたはヘリウムガスとの混合ガスによるプラズマ
処理面を設け、次いで、該プラズマ処理面に無機酸化物
の蒸着膜を形成して、本発明にかかる透明バリア性フィ
ルムを製造するものである。而して、上記の本発明にか
かる透明バリア性フィルムは、前述のように、プラスチ
ック基材の表面に、無機酸化物の蒸着膜を形成する直前
に、インラインでプラズマ処理を行うことにより、プラ
スチック基材の表面に付着している水分や塵等を除去す
ると共に、更に、プラズマ中で活性化された酸素分子が
プラスチック基材の表面と化学反応を起こすことによっ
て、その処理面に薄くて平滑性の高い酸化被膜を形成し
たプラズマ処理面を設けることができものであり、更
に、プラスチック基材の表面に、例えば、水酸基(−O
H基)等が形成されているプラズマ処理面を設けること
もできるものである。而して、本発明においては、プラ
スチック基材の表面に酸化被膜、あるいは、水酸基(−
OH基)等が形成されているプラズマ処理面上に、無機
酸化物の蒸着膜を蒸着すると、非常に緻密な無機酸化物
の蒸着膜を形成することができ、しかも、プラスチック
基材と無機酸化物の蒸着膜との密着性に優れ、その結
果、無機酸化物の蒸着膜の膜厚は、従来のそれと比較し
て、より薄い膜厚で、十分に、酸素ガスあるいは水蒸気
等に対する極めて高いバリア性薄膜を形成することがで
きるものである。しかも、本発明においては、上記のよ
うに無機酸化物の蒸着膜を、従来のそれと比較して、よ
り薄い膜厚で形成して、十分に酸素ガスあるいは水蒸気
等に対するハイバリア性薄膜とすることができることか
ら、例えば、フィルムの巻き取り、印刷加工、ラミネ−
ト加工、あるいは、製袋加工等の後処理加工において、
上記の無機酸化物の蒸着膜にクラック等の発生等を防止
することができ、いわゆる、後加工適性を向上させるこ
とができるという利点も有するものである。更に、本発
明においては、上記のように、プラスチック基材と無機
酸化物の蒸着膜との密着性が優れていることから、他の
樹脂のフィルムないしシ−ト等のラミネ−ト適性も向上
するものである。また、本発明においては、無機酸化物
の蒸着膜を形成するインラインでプラズマ処理を行うこ
とができることから、その製造コストを著しく低減する
ことが可能であり、他の方法とコスト面において極めて
優れているものである。
【0020】上記のようにして製造した本発明にかかる
透明バリア性フィルムは、例えば、樹脂のフィルム、紙
基材、金属素材、合成紙、セロハン、その他等の包装用
容器を構成する包装用素材等と任意に組み合わせて、例
えば、ラミネ−トして種々の積層体を製造し、種々の物
品を充填包装する適した包装材料を製造可能とするもの
である。上記の樹脂のフィルムとしては、具体的には、
例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高
密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、アイオノマ−樹脂、エチレン−アク
リル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸またはメ
タクリル酸共重合体、酸変性ポリオレフィン系樹脂、メ
チルペンテンポリマ−、ポリブテン系樹脂、ポリ塩化ビ
ニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデ
ン系樹脂、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、ポリ
(メタ)アクリル系樹脂、ポリアクリルニトリル系樹
脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン
共重合体(AS系樹脂)、アクリロニトリル−ブタジェ
ン−スチレン共重合体(ABS系樹脂)、ポリエステル
系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカ−ボネ−ト系樹脂、
ポリビニルアルコ−ル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共
重合体のケン化物、フッ素系樹脂、ジエン系樹脂、ポリ
アセタ−ル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ニトロセルロ
−ス、その他等の公知の樹脂のフィルムないしシ−トか
ら任意に選択して使用することができる。本発明におい
て、上記のフィルムないしシ−トは、未延伸、一軸ない
し二軸方向に延伸されたもの等のいずれのものでも使用
することができる。また、その厚さは、任意であるが、
数μmから300μm位の範囲から選択して使用するこ
とができる。更に、本発明においては、フィルムないし
シ−トとしては、押し出し成膜、インフレ−ション成
膜、コ−ティング膜等のいずれの性状の膜でもよい。ま
た、上記において、紙基材としては、例えば、強サイズ
性の晒または未晒の紙基材、あるいは純白ロ−ル紙、ク
ラフト紙、板紙、加工紙等の紙基材、その他等を使用す
ることができる。上記において、紙層を構成する紙基材
としては、坪量約80〜600g/m2位のもの、好ま
しくは、坪量約100〜450g/m2 位のものを使用
することが望ましい。また、上記にといて、金属素材と
しては、例えば、アルミニウム箔、あるいは、アルミニ
ウム蒸着膜を有する樹脂のフィルム等を使用することが
できる。
【0021】次に、上記の本発明において、上記のよう
な材料を使用して積層体を製造する方法について説明す
ると、かかる方法としては、通常の包装材料をラミネ−
トする方法、例えば、ウエットラミネ−ション法、ドラ
イラミネ−ション法、無溶剤型ドライラミネ−ション
法、押し出しラミネ−ション法、Tダイ押し出し成形
法、共押し出しラミネ−ション法、インフレ−ション
法、共押し出しインフレ−ション法、その他等で行うこ
とができる。而して、本発明においては、上記の積層を
行う際に、必要ならば、例えば、コロナ処理、オゾン処
理、フレ−ム処理、その他等の前処理をフィルムに施す
ことができ、また、例えば、ポリエステル系、イソシア
ネ−ト系(ウレタン系)、ポリエチレンイミン系、ポリ
ブタジェン系、有機チタン系等のアンカ−コ−ティング
剤、あるいはポリウレタン系、ポリアクリル系、ポリエ
ステル系、エポキシ系、ポリ酢酸ビニル系、セルロ−ス
系、その他等のラミネ−ト用接着剤等の公知のアンカ−
コ−ト剤、接着剤等を使用することができる。
【0022】次に、本発明において、上記のような積層
体を使用して製袋ないし製函する方法について説明する
と、例えば、包装用容器がプラスチックフィルム等から
なる軟包装袋の場合、上記のような方法で製造した積層
体を使用し、その内層のヒ−トシ−ル性樹脂層の面を対
向させて、それを折り重ねるか、或いはその二枚を重ね
合わせ、更にその周辺端部をヒ−トシ−ルしてシ−ル部
を設けて袋体を構成することができる。而して、その製
袋方法としては、上記の積層体を、その内層の面を対向
させて折り曲げるか、あるいはその二枚を重ね合わせ、
更にその外周の周辺端部を、例えば、側面シ−ル型、二
方シ−ル型、三方シ−ル型、四方シ−ル型、封筒貼りシ
−ル型、合掌貼りシ−ル型(ピロ−シ−ル型)、ひだ付
シ−ル型、平底シ−ル型、角底シ−ル型、その他等のヒ
−トシ−ル形態によりヒ−トシ−ルして、本発明にかか
る種々の形態の包装用容器を製造することができる。そ
の他、例えば、自立性包装袋(スタンディングパウチ)
等も製造することが可能であり、更に、本発明において
は、上記の積層材を使用してチュ−ブ容器等も製造する
ことができる。上記において、ヒ−トシ−ルの方法とし
ては、例えば、バ−シ−ル、回転ロ−ルシ−ル、ベルト
シ−ル、インパルスシ−ル、高周波シ−ル、超音波シ−
ル等の公知の方法で行うことができる。なお、本発明に
おいては、上記のような包装用容器には、例えば、ワン
ピ−スタイプ、ツウ−ピ−スタイプ、その他等の注出
口、あるいは開閉用ジッパ−等を任意に取り付けること
ができる。
【0023】次にまた、包装用容器として、紙基材を含
む液体充填用紙容器の場合、例えば、積層材として、紙
基材を積層した積層材を製造し、これから所望の紙容器
を製造するブランク板を製造し、しかる後該ブランク板
を使用して胴部、底部、頭部等を製函して、例えば、ブ
リックタイプ、フラットタイプあるいはゲ−ベルトップ
タイプの液体用紙容器等を製造することができる。ま
た、その形状は、角形容器、丸形等の円筒状の紙缶等の
いずれのものでも製造することができる。
【0024】本発明において、上記のようにして製造し
た包装用容器は、透明性、酸素ガス、水蒸気等に対する
ガスバリア性、耐衝撃性等に優れ、更に、ラミネ−ト加
工、印刷加工、製袋ないし製函加工等の後加工適性を有
し、また、バリア性膜としての蒸着薄膜の剥離を防止
し、かつ、その熱的クラックの発生を阻止し、その劣化
を防止して、バリア性膜として優れた耐性を発揮し、例
えば、飲食品、医薬品、洗剤、シャンプ−、オイル、歯
磨き、接着剤、粘着剤等の化学品ないし化粧品、その他
等の種々の物品の充填包装適性、保存適性等に優れてい
るものである。
【0025】
【実施例】実施例1 巻き取り式の真空蒸着装置を使用し、厚さ12μmの2
軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム(二村化学
工業株式会社製、製品名、FE2001)を基材とし、
その片面に、放電プラズマ発生装置を用いて、プラズマ
出力20kW、酸素(O2 ):アルゴン(Ar)=9:
1からなる混合ガスを使用し、その混合ガス圧6×10
-5Torr、処理速度600mm/minで酸素/アル
ゴン混合ガスプラズマ処理を蒸着前にインラインで行
い、次いで、アルミニウムを蒸着源に用いてエレクトロ
ンビ−ム(EB)加熱方式による真空蒸着法により、膜
厚200Åの酸化アルミニウムの蒸着膜を形成して、本
発明にかかる透明パリア性フィルムを製造した。
【0026】実施例2 上記の実施例1と同様に、巻き取り式の真空蒸着装置を
使用し、厚さ12μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタ
レ−トフィルム(二村化学工業株式会社製、製品名、F
E2001)を基材とし、その片面に、放電プラズマ発
生装置を用いて、プラズマ出力35kW、酸素
(O2 ):アルゴン(Ar)=9:1からなる混合ガス
を使用し、その混合ガス圧6×10-5Torr、処理速
度600mm/minで酸素/アルゴン混合ガスプラズ
マ処理を蒸着前にインラインで行い、次いで、アルミニ
ウムを蒸着源に用いてエレクトロンビ−ム(EB)加熱
方式による真空蒸着法により、膜厚150Åの酸化アル
ミニウムの蒸着膜を形成して、本発明にかかる透明バリ
ア性フィルムを製造した。
【0027】実施例3 化学蒸着装置を使用し、厚さ12μmの2軸延伸ポリエ
チレンテレフタレ−トフィルム(二村化学工業株式会社
製、製品名、FE2001)を基材とし、その片面に放
電プラズマ発生装置を用いて、プラズマ出力10kW、
酸素(O2 ):アルゴン(Ar)=9:1からなる混合
ガスを使用し、その混合ガス圧5×10-5Torr、処
理速度100m/minで酸素/アルゴン混合ガスプラ
ズマ処理を蒸着前にインラインで行い、次いで、化学蒸
着法により、以下の製膜化条件でSiOx層を形成し
て、本発明にかかる透明バリア性フィルムを製造した。 (製膜化条件) 製膜スピ−ド:100m/min プラズマパワ−:10kW 反応ガス混合比;ヘキサメチルジシロキサン:酸素ガ
ス:ヘリウム=1:3:3
【0028】実施例4 化学蒸着装置を使用し、厚さ12μmの2軸延伸ポリエ
チレンテレフタレ−トフィルム(二村化学工業株式会社
製、製品名、FE2001)を基材とし、その片面に放
電プラズマ発生装置を用いて、プラズマ出力15kW、
酸素(O2 ):アルゴン(Ar)=8:2からなる混合
ガスを使用し、その混合ガス圧5×10-5Torr、処
理速度100m/minで酸素/アルゴン混合ガスプラ
ズマ処理を蒸着前にインラインで行い、次いで、化学蒸
着法により、以下の製膜化条件でSiOx層を形成し
て、本発明にかかる透明バリア性フィルムを製造した。 (製膜化条件) 製膜スピ−ド:100m/min プラズマパワ−:10kW 反応ガス混合比;ヘキサメチルジシロキサン:酸素ガ
ス:ヘリウム=1:3:3
【0029】比較例1 上記の実施例1と同様に、厚さ12μmの2軸延伸ポリ
エチレンテレフタレ−トフィルム(二村化学工業株式会
社製、製品名、FE2001)を基材とし、その片面
に、アルミニウムを蒸着源に用いてエレクトロンビ−ム
(EB)加熱方式による真空蒸着法により、膜厚200
Åの酸化アルミニウムの蒸着膜を形成して、蒸着フィル
ムを製造した(酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガスを
使用してプラズマ処理を行わなかった。)。
【0030】比較例2 上記の実施例1と同様に、巻き取り式の真空蒸着装置を
使用し、厚さ12μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタ
レ−トフィルム(二村化学工業株式会社製、製品名、F
E2001)を基材とし、その片面に、放電プラズマ発
生装置を用いて、プラズマ出力20kW、ガス圧6×1
-5Torr、処理速度600mm/minでアルゴン
ガスだけを用いたプラズマ処理を蒸着前にインラインで
行い、次いで、アルミニウムを蒸着源に用いてエレクト
ロンビ−ム(EB)加熱方式による真空蒸着法により、
膜厚200Åの酸化アルミニウムの蒸着膜を形成して、
蒸着フィルムを製造した(アルゴンガスのみによるプラ
ズマ前処理)。
【0031】比較例3 上記の実施例3と同様に化学蒸着装置を使用し、プラズ
マ化学蒸着法により、厚さ12μmの2軸延伸ポリエチ
レンテレフタレ−トフィルム(二村化学工業株式会社
製、製品名、FE2001)も基材とし、以下の製膜化
条件でSiOx層を形成して、蒸着フィルムを製造し
た。 (製膜化条件) 製膜スピ−ド:100m/min プラズマパワ−:10kW 反応ガス混合比;ヘキサメチルジシロキサン:酸素ガ
ス:ヘリウム=1:3:3
【0032】実験例 上記の実施例1〜4、および、比較例1〜3で製造した
各透明バリア性フィルム、および、各蒸着フィルムを使
用し、下記に示す評価項目について試験を行い、そのデ
−タを測定した。 (1).酸素透過度の測定 上記で製造した各透明バリア性フィルむ、および、各蒸
着フィルムを使用し、温度25℃、湿度90%RHの条
件で、米国、モコン(MOCON)社製の測定機〔機種
名、オクストラン(OXTRAN 2/20)〕を使用
して測定した。 (2).水蒸気透過度の測定 上記で製造した各透明バリア性フィルむ、および、各蒸
着フィルムを使用し、温度37.8℃、湿度100%R
Hの条件で、米国、モコン(MOCON)社製の測定機
〔機種名、パ−マトラン(PERMATRAN 3/3
1)〕を使用して測定した。 (3).透明性の測定 上記で製造した各透明バリア性フィルむ、および、各蒸
着フィルムを使用し、全光線透過率をJIS K−76
13の方法を用いて測定した。 (4).ラミネ−ト適性評価 上記で製造した各透明バリア性フィルむ、および、各蒸
着フィルムを使用し、まず、その蒸着膜面に、厚さ25
μmのポリプロピレンフィルム(二村化学工業株式会社
製、製品名、FHK)を重ね合わせ、その両者を2液硬
化型のポリウレタン系接着剤(武田薬品工業株式会社
製、製品名、タケラック A−515/タケネ−ト A
−50)を用いて、塗工量4g/m2 (dry)でドラ
イラミネ−トし、しかる後、24時間エ−ジング処理し
て、積層体を製造し、その積層体についてラミネ−ト強
度、酸素透過度・水蒸気透過度等のバリア性、および、
ゲルボテストを実施した。上記のラミネ−ト強度の測定
法は、ラミネートフィルムを15mm幅短冊状に切った
サンプルを低速引張試験機により、引張速度300mm
/min、180度剥離にてラミネート強度測定を行っ
た。また、上記の酸素透過度・水蒸気透過度等のバリア
性は、前述と同様にして行った。また、上記のゲルボテ
ストは、ゲルボテスタ−を使用し、ゲルボの回数、10
回、25回、および、50回でテストした。上記の測定
結果について、下記の表1、表2、表3、および、表4
に示す。
【0033】
【表1】 透明バリア性フィルム、および、蒸着フィル
ムの酸素透過度、水蒸気透過度、および、光線透過率の
評価結果
【0034】
【表2】 積層体のラミネ−ト強度の評価結果
【0035】
【表3】 積層体の酸素透過度、および、水蒸気透過度
の評価結果
【0036】
【表4】 積層体のゲルボテストの評価結果
【0037】上記の結果より明らかなように、実施例1
〜4のものは、比較例1〜3のものと比較して、いずれ
の測定項目においても優れていた。
【0038】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明
は、蒸着膜形成直前のプラスチック基材の表面に、酸素
ガスによるプラズマ処理、または、酸素ガスとアルゴン
ガスまたはヘリウムガスとの混合ガスによるプラズマ処
理を行い、次いで、その処理面に、無機酸化物の蒸着膜
を形成したところ、緻密な無機酸化物の蒸着膜を形成す
ることができ、かつ、従来品と比較して、より薄い膜厚
でも十分にハイバリア性を有し、更に、プラスチック基
材の表面と無機酸化物の蒸着膜との密着性に優れ、その
結果、酸素ガスあるいは水蒸気等に対する極めて高いバ
リア性を有し、かつ、透明性に優れ、更に、印刷加工適
性、ラミネ−ト加工適性、製袋加工適性等の後処理加工
適性に優れ、例えば、飲食品、医薬品、化粧品、化学
品、電子部品、その他等の種々の物品を充填包装するに
有用な透明ガスバリア性フィルムを製造し得ることがで
きるというものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる透明バリア性フィルムについて
その一例の層構成を示す模式的断面図である。
【図2】本発明にかかる透明バリア性フィルムの製造法
についてその一例を例示する巻き取り式真空蒸着装置の
概略的構成図である。
【図3】本発明にかかる透明バリア性フィルムの製造法
について別の一例を例示するプラズマ化学蒸着装置の概
略的構成図である。
【符号の説明】
1 透明バリア性フィルム 2 プラスチック基材 3a プラズマ処理面 3b プラズマ処理面 4 無機酸化物の蒸着膜 11 巻き取り式真空蒸着装置 12 真空チャンバ− 13 巻き出しロ−ル 14 プラスチック基材 15、16 ガイドロ−ル 15´、16´ ガイドロ−ル 17 冷却したコ−ティングドラム 18 プラズマ発生口 19 蒸着源 20 るつぼ 21 酸素吹き出し口 22 マスク 23 巻き取りロ−ル 31 プラズマ化学蒸着装置 32 真空チャンバ− 33 巻き出しロ−ル 34 プラスチック基材 35 補助ロ−ル 36 冷却・電極ドラム 37 プラズマ発生口 38、39、40 原料揮発供給装置 41 原料供給ノズル 42 グロ−放電プラズマ 43 電源 44 マグネット 45 補助ロ−ル 46 巻き取りロ−ル 47 真空ポンプ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラスチック基材の表面に、酸素ガスに
    よるプラズマ処理面、または、酸素ガスとアルゴンガス
    またはヘリウムガスとの混合ガスによるプラズマ処理面
    を設け、更に、該プラズマ処理面に、無機酸化物の蒸着
    膜を設けたことを特徴とする透明バリア性フィルム。
  2. 【請求項2】 無機酸化物の蒸着膜を設ける直前のプラ
    スチック基材の表面に、インラインでプラズマ処理面を
    設けたことを特徴とする上記の請求項1に記載する透明
    バリア性フィルム。
  3. 【請求項3】 無機酸化物の蒸着膜が、膜厚50Å〜3
    00Åであることを特徴とする上記の請求項1または2
    に記載する透明バリア性フィルム。
  4. 【請求項4】 無機酸化物の蒸着膜が、膜厚100Å〜
    250Åであることを特徴とする上記の請求項1、2ま
    たは3に記載する透明バリア性フィルム。
  5. 【請求項5】 プラスチック基材の表面に、酸素ガスに
    よるプラズマ処理、または、酸素ガスとアルゴンガスま
    たはヘリウムガスとの混合ガスによるプラズマ処理を行
    い、次いで、無機酸化物の蒸着膜を形成することを特徴
    とする透明バリア性フィルムの製造法。
  6. 【請求項6】 無機酸化物の蒸着膜を形成する直前のプ
    ラスチック基材の表面に、インラインでプラズマ処理を
    行うことを特徴とする上記の請求項5に記載する透明バ
    リア性フィルムの製造法。
  7. 【請求項7】 酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガス
    が、そのガス圧が、1×10-1〜1×10-10 Torr
    であり、その比率が、分圧比で酸素ガス:アルゴンガス
    =100:0〜30:70であり、そのプラズマ出力
    が、5〜70kWであり、その処理速度が、50〜80
    0m/minであることを特徴とする上記の請求項5ま
    たは6に記載する透明バリア性フィルムの製造法。
  8. 【請求項8】 酸素ガスとアルゴンガスとの混合ガス
    が、そのガス圧が、1×10-4〜1×10-8Torrで
    あり、その比率が、分圧比で酸素ガス:アルゴンガス=
    90:10〜70:30であり、そのプラズマ出力が、
    10〜50kWであり、その処理速度が、200〜60
    0m/minであることを特徴とする上記の請求項5、
    6または7に記載する透明バリア性フィルムの製造法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004203023A (ja) * 2002-12-10 2004-07-22 Toppan Printing Co Ltd 高性能バリアフィルム
JP2004203022A (ja) * 2002-12-10 2004-07-22 Toppan Printing Co Ltd 帯電防止性能を有する強密着蒸着フィルム
JP2005324373A (ja) * 2004-05-12 2005-11-24 Dainippon Printing Co Ltd バリア性フィルムおよびそれを使用した積層材
JP2005324361A (ja) * 2004-05-12 2005-11-24 Dainippon Printing Co Ltd バリア性フィルムおよびそれを使用した積層材
JP2007211320A (ja) * 2006-02-13 2007-08-23 Dainippon Printing Co Ltd 透明蒸着フィルム、およびその製造方法
JP6569831B1 (ja) * 2018-03-28 2019-09-04 株式会社明電舎 酸化膜形成方法
WO2019187337A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 株式会社明電舎 酸化膜形成方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004203023A (ja) * 2002-12-10 2004-07-22 Toppan Printing Co Ltd 高性能バリアフィルム
JP2004203022A (ja) * 2002-12-10 2004-07-22 Toppan Printing Co Ltd 帯電防止性能を有する強密着蒸着フィルム
JP2005324373A (ja) * 2004-05-12 2005-11-24 Dainippon Printing Co Ltd バリア性フィルムおよびそれを使用した積層材
JP2005324361A (ja) * 2004-05-12 2005-11-24 Dainippon Printing Co Ltd バリア性フィルムおよびそれを使用した積層材
JP2007211320A (ja) * 2006-02-13 2007-08-23 Dainippon Printing Co Ltd 透明蒸着フィルム、およびその製造方法
JP6569831B1 (ja) * 2018-03-28 2019-09-04 株式会社明電舎 酸化膜形成方法
WO2019187337A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 株式会社明電舎 酸化膜形成方法
US10978293B2 (en) 2018-03-28 2021-04-13 Meidensha Corporation Oxide film formation method

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