JPWO2013125564A1 - ポリビニルアルコール系蒸着フィルム - Google Patents

Abstract

ラミネーション等の蒸着フィルム加工時の屈曲によるピンホールやクラックの発生を抑え、ガスバリアー性の低下を抑制することができる蒸着フィルムを提供することを目的とする。本発明は、ポリビニルアルコール系重合体を含む基材フィルムと、この基材フィルムに積層される金属蒸着層とを備える蒸着フィルムであって、上記金属蒸着層の電子顕微鏡で測定される平均粒径が、１５０ｎｍ以下であることを特徴とする。上記金属蒸着層の平均厚みとしては、３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましい。

Description

本発明は、ポリビニルアルコール系蒸着フィルムに関する。

従来、冷蔵庫用の断熱材や住宅断熱壁用の断熱パネル、貯湯タンクの断熱材等として、ポリウレタンフォームを用いた断熱体が使われてきた。これに代わるより優れた材料として、高湿度下でもガスバリアー性を有するラミネートフィルムと芯材とで構成される真空断熱体が使われ始めている。この場合のガスバリアー材としては主としてアルミニウム箔が用いられているが、アルミニウムが熱の良導体であることから、フィルム中のアルミニウム部分を通過する熱量が大きく、断熱性能が低下してしまうという欠点があった。この欠点を解消するために、アルミニウム箔の代りに薄いアルミニウム蒸着層を有するポリエステルフィルムやエチレン−ビニルアルコール共重合体（以下、ＥＶＯＨと略称することがある）フィルム、シリカ蒸着フィルム等の高ガスバリアーフィルムが検討されている。
しかし、これらの蒸着層は、数十ｎｍの薄い層であるために、ラミネートフィルム作製工程や真空断熱体作製工程での屈曲によってガスバリアー性が低下する不都合がある。この解決策として、ガスバリアー性樹脂にフィラーを含有させることにより、耐ピンホール性を向上させる技術が知られている（特開２００２−３１０３８５号公報参照）。また、基材フィルムの表面処理を行うことにより、安定的にバリアー性を発現させる技術も検討されている（特開２００５−２９０１０８号公報参照）

特開２００２−３１０３８５号公報 特開２００５−２９０１０８号公報

しかしながら、このような技術を用いても、屈曲により蒸着層にピンホールやクラックを生じ、ガスバリアー性が低下してしまうことから、ラミネーション等の加工時における蒸着層の耐屈曲性の向上が望まれていた。
本発明の目的は、ラミネーション等の蒸着フィルム加工時のピンホールやクラックの発生を抑え、ガスバリアー性の低下を抑制することができる蒸着フィルムを提供することにある。

本発明は、ポリビニルアルコール系重合体を含む基材フィルムと、
この基材フィルムに積層される金属蒸着層と
を備える蒸着フィルムであって、
上記金属蒸着層の電子顕微鏡で測定される平均粒径が、１５０ｎｍ以下であることを特徴とする。
上記金属蒸着層の平均厚みとしては、３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましく、上記基材フィルムが無機酸化物をさらに含んでいることが好ましく、上記金属蒸着層に積層されるポリビニルアルコール系重合体を含む樹脂コート層をさらに備えていてもよく、ポリビニルアルコール系重合体以外の熱可塑性樹脂を含む層をさらに備えていてもよい。
また、本発明には、当該蒸着フィルムを有する包装材料、及び当該蒸着フィルムを有する真空断熱体も含まれる。
さらに本発明には、当該蒸着フィルムの製造方法であって、蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量が１．１質量％以下であること、蒸着時の基材フィルムの表面温度が６０℃以下であること、蒸着前の基材フィルムの表面をプラズマ処理することを特徴とする蒸着フィルムの製造方法も含まれる。

本発明の蒸着フィルムは、ラミネーション等の蒸着フィルム加工時のピンホールやクラックの発生を抑え、ガスバリアー性の低下を抑制することができる。従って、当該蒸着フィルムは、包装材料や真空断熱体の材料として、好ましく用いることができる。

実施例２の蒸着フィルムの走査型電子顕微鏡写真である。図面の横幅は１．９４μｍに相当する。

［蒸着フィルム］
本発明の蒸着フィルムは、
ポリビニルアルコール系重合体を含む基材フィルムと、
この基材フィルムに積層される金属蒸着層と
を備え、上記金属蒸着層の電子顕微鏡で測定される平均粒径が、１５０ｎｍ以下であることを特徴とする。
以下、基材フィルム、金属蒸着層の順に説明する。

＜基材フィルム＞
上記基材フィルムに含まれるポリビニルアルコール系重合体は、ビニルエステル単独重合体、又はビニルエステルを４０モル％以上含む他の単量体との共重合体を、アルカリ触媒等を用いてケン化して得られる。上記ビニルエステルとしては、酢酸ビニルが代表的なものとして挙げられるが、その他の脂肪酸ビニルエステル（プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル等）も使用できる。また、上記ポリビニルアルコール系重合体は、本発明の効果が阻害されない範囲であれば、他の単量体、例えば、エチレン；プロピレン、ブチレン、イソブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン等のα−オレフィン；（メタ）アクリル酸等の不飽和カルボン酸又はそのエステル；ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン系化合物；不飽和スルホン酸又はその塩；Ｎ−ビニルピロリドン等のビニルピロリドン化合物などの１種又は複数種を共重合させたものでもよい。これらの中でも、共重合させる単量体としては、得られるポリビニルアルコール系重合体の溶融成形が容易となる観点から、エチレンが好ましい。上記他の単量体がエチレンの場合、上記ポリビニルアルコール系重合体を構成する全単位に対するエチレン単位の含有量としては、３モル％〜６０モル％であり、１０モル％〜６０モル％が好ましく、２０モル％〜５５モル％がより好ましい。
上記基材フィルムに含まれるポリビニルアルコール系重合体の製造は公知の方法で行うことができる。製造の際に連鎖移動剤を使用してもよく、連鎖移動剤としては、例えば、アルキルチオール類等が挙げられる。

また、上記ポリビニルアルコール系重合体のケン化度（ビニルアルコール単位及びビニルエステル単位の合計に対するビニルアルコール単位の割合（モル％））としては、９０モル％以上が好ましく、９５モル％以上がより好ましく、９９モル％以上がさらに好ましい。ケン化度が９０モル％未満だと、当該蒸着フィルムの高湿度下でのガスバリアー性が低下するおそれがある。ポリビニルアルコール系重合体がケン化度の異なる２種類以上のポリビニルアルコール系重合体を含む場合には、それぞれのポリビニルアルコール系重合体の含有質量比により算出される平均値をケン化度とする。上記ポリビニルアルコール系重合体のケン化度は、核磁気共鳴（ＮＭＲ）法により求めることができる。

上記基材フィルムの２０℃−６５％ＲＨで測定される酸素透過係数としては、５０ｍＬ・２０μｍ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下が好ましく、１０ｍＬ・２０μｍ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下がより好ましく、５ｍＬ・２０μｍ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下がさらに好ましく、１ｍＬ・２０μｍ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下が特に好ましい。酸素透過係数が上記上限以下であると、真空断熱体としたときにバリアーフィルムの厚みを薄くすることができ、コストも低減することができる。
ここで、「２０℃−６５％ＲＨ」とは、２０℃において相対湿度６５％であることを表し、「５０ｍＬ・２０μｍ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ」とは、フィルム厚さ２０μｍに換算したときに、フィルム１ｍ^２、酸素ガス１気圧の圧力差のもとで、１日当たり５０ｍLの酸素が透過することを表す。

上記基材フィルムの平均厚みとしては特に限定されないが、３０μｍ以下が好ましく、２５μｍ以下がより好ましく、２０μｍ以下がさらに好ましい。また、上記平均厚みとしては、５μｍ以上が好ましく、７μｍ以上がより好ましく、１０μｍ以上がさらに好ましい。

上記基材フィルムの製造方法としては特に限定されず、例えば、キャスト法が挙げられ、無延伸及び延伸のいずれであってもよい。フィルムの延伸方法としては、二軸延伸、一軸延伸及びインフレーションのいずれであってもよい。

延伸を行う方法としては特に限定されず、同時延伸、逐次延伸のいずれの方式も可能である。延伸倍率としては、面積倍率として１２倍以下が好ましく、１１倍以下がより好ましい。また、延伸倍率としては、面積倍率として８倍以上が好ましく、９倍以上がより好ましい。面積倍率を８〜１２倍とすることが、得られるフィルムの厚みの均一性、ガスバリアー性及び機械的強度の点から好ましい。面積倍率が８倍未満であると、延伸斑が残りやすくなることがあり、また１２倍を超えると、延伸時にフィルムの破断が生じやすくなることがある。

また、延伸前の原反に予め含水させておくことにより、連続延伸が容易となる。延伸前原反の水分率としては２質量％以上が好ましく、５質量％以上がより好ましく、１０質量％以上がさらに好ましい。延伸前原反の水分率としては３０質量％以下が好ましく、２５質量％以下がより好ましく、２０質量％以下がさらに好ましい。水分率が２質量％未満の場合、延伸斑が残りやすく、また特にテンターで延伸する場合、グリップに近い部分の延伸倍率が高くなるために、グリップ近辺での破れが生じやすくなることがある。一方、水分率が３０質量％を超える場合、延伸された部分の弾性率が低く、未延伸部分との差が十分でなく、延伸斑が残り易くなることがある。

延伸温度としては、延伸前の原反の水分率によって多少異なるが、一般に５０℃〜１３０℃の範囲が用いられる。特に同時二軸延伸においては、７０℃〜１００℃の範囲において、厚み斑の少ない二軸延伸フィルムが得られ易く、逐次二軸延伸においては、ロールでの長手方向の延伸においては７０℃〜１００℃、テンターでの幅方向の延伸においては８０℃〜１２０℃の温度範囲において、厚み斑の少ない二軸延伸フィルムが得られ易い。

上記ポリビニルアルコール系重合体は、無機酸化物を含有してもよい。この無機酸化物としては特に限定されないが、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化タングステン、酸化モリブデン及びこれらの複合体等が用いられる。これらの無機酸化物の中では、酸化ケイ素、酸化ケイ素−酸化マグネシウムが好ましく、酸化ケイ素がより好ましい。

上記無機酸化物の含有量としては、ポリビニルアルコール系重合体１００質量％に対して、０．００１質量％以上が好ましく、０．００５質量％以上がより好ましく、０．０１質量％以上がさらに好ましい。また、無機酸化物の含有量としては、１質量％以下が好ましく、０．７５質量％以下がより好ましく、０．５質量％以下がさらに好ましい。無機酸化物の含有量が１質量％を超えるとゲル、フィッシュアイ等が発生し易くなり、蒸着抜け等によりガスバリアー性が低下する場合がある。

上記無機酸化物のレーザー回折散乱法で測定される平均粒子径としては、２μｍ以上が好ましく、２．５μｍ以上がより好ましい。また、酸化物の平均粒子径としては、１０μｍ以下が好ましく、５μｍ以下がより好ましく、３．５μｍ以下がさらに好ましい。無機酸化物の平均粒子径が１０μｍを超えると、ゲル、フィッシュアイ等が発生し易くなる。また、２μｍ未満であると、ガスバリアー性が低下する場合がある。無機酸化物の添加方法としては特に限定されず、例えば、ポリビニルアルコール系重合体の製造時に、水分散液として加えてから凝固浴で析出し乾燥させる方法、押出機等で溶融混練する方法、ドライブレンドする方法、マスターバッチを混合する方法等が挙げられる。

また、上記ポリビニルアルコール系重合体には、本発明の目的を阻害しない範囲で、酸化防止剤、可塑剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、着色剤、フィラー等をブレンドすることもできる。

＜金属蒸着層＞
本発明の金属蒸着フィルムは、ポリビニルアルコール系重合体を含む基材フィルムに積層される金属蒸着層を有する。蒸着される金属としては、アルミニウムが、軽く、柔軟性及び光沢性に富むという利点を有するので好ましい。この金属蒸着層の平均粒径としては１５０ｎｍ以下であり、１２５ｎｍ以下が好ましく、１００ｎｍ以下がより好ましく、７５ｎｍ以下がさらに好ましく。５０ｎｍ以下が特に好ましい。また、上記金属蒸着層の平均粒径としては、下限は特に限定はないが、１０ｎｍ以上が好ましく、１５ｎｍ以上がより好ましく、２０ｎｍ以上がさらに好ましい。この金属蒸着層の粒径は、走査型電子顕微鏡等の電子顕微鏡で測定されるものであり、上記金属蒸着層が金属粒子で形成されている場合はこの金属粒子の粒子径を、金属粒塊で形成されている場合はこの粒塊を与える金属粒子の粒子径を意味する。また、金属蒸着層の平均粒径は、電子顕微鏡で観察される金属粒子等の同一方向についてのそれぞれの最大長さを個数平均したものを意味する。

上記金属蒸着層の平均厚みとしては、１００ｎｍ以下が好ましく、９０ｎｍ以下がより好ましく、８０ｎｍ以下がさらに好ましい。また、上記金属蒸着層の平均厚みとしては、１５ｎｍ以上が好ましく、２０ｎｍ以上がより好ましく、３０ｎｍ以上がさらに好ましい。平均厚みが１００ｎｍを超えると、真空断熱体においてヒートブリッジが発生し易くなり、断熱効果が低下するおそれがある。平均厚みが１５ｎｍ未満だと、ガスバリアー性が不充分になるおそれがある。なお、上記金属蒸着層の平均厚みとは、電子顕微鏡により測定される金属蒸着層断面の任意の１０点における厚みの平均値である。

上記金属蒸着層の平均粒径を１５０ｎｍ以下とする方法としては、蒸着フィルムの製造において、蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量を１．１質量％以下にすること、蒸着時の基材フィルムの表面温度を６０℃以下にすること、蒸着前の基材フィルムの表面をプラズマ処理し改質すること等の方法を用いることができる。
上記蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量としては、１．１質量％以下が好ましく、０．５質量％以下がより好ましく、０．３質量％以下がさらに好ましい。また、上記揮発分の含有量としては、下限は特に限定されないが、０．０１質量％以上が好ましく、０．０３質量％以上がより好ましく、０．０５質量％以上がさらに好ましい。ここで、揮発分の含有量は、１０５℃における乾燥前後の質量変化から下記式により求められる。
揮発分の含有量（質量％）＝［（乾燥前質量−乾燥後質量）／乾燥後質量］×１００

金属蒸着を行う際の基材フィルムの表面温度としては、６０℃以下が好ましく、５５℃以下がより好ましく、５０℃以下がさらに好ましい。また、蒸着時の基材フィルムの表面温度としては、下限は特に限定されないが、０℃以上が好ましく、１０℃以上がより好ましく、２０℃以上がさらに好ましい。

蒸着前の基材フィルムの表面をプラズマ処理する方法としては、公知の方法を用いることができるが、この中でも、大気圧プラズマ処理が好ましい。大気圧プラズマ処理においては、放電ガスとして、窒素ガス、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドン等が用いられる。この中でも、窒素、ヘリウム、アルゴンが好ましく用いられ、特に窒素がコストを低減することができ、好ましく用いられる。

本発明の蒸着フィルムは、上記金属蒸着層に積層されるポリビニルアルコール系重合体を含む樹脂コート層をさらに有してもよい。樹脂コート層をさらに有することにより、当該蒸着フィルム製造において起こりうる、後工程のラミネーション等のフィルム加工における屈曲によるガスバリアー性の低下をさらに抑制することができる。樹脂コート層の材料としては、水溶性又は水分散性ポリマー、すなわち、常温で水を主成分とする溶媒に完全に溶解又は微分散可能な高分子であることが好ましい。このようなポリマーとしては、特に限定されないが、基材フィルムに用いることのできるポリビニルアルコール系重合体として例示したもののうち、水溶性又は水分散性等を持つポリマーが挙げられる。

上記樹脂コート層には、膨潤性無機層状ケイ酸塩を分散させてもよい。樹脂コート層中のポリビニルアルコール系重合体に対する上記膨潤性無機層状ケイ酸塩の含有量としては特に限定されないが、固形分換算で、０．５質量％〜５５質量％が好ましい。５５質量％を超えると、樹脂コート層の柔軟性が低下してクラックなどの欠点を生じ易くなる。膨潤性無機層状ケイ酸塩の含有量としては、１質量％〜４０質量％がより好ましく、３質量％〜３０質量％がさらに好ましく、５質量％〜２０質量％が特に好ましい。

上記金属蒸着層に上記樹脂コート層を積層する方法としては特に限定されないが、金属蒸着層上に、樹脂組成物の塗工液を基材フィルム側の表面に塗布、乾燥及び熱処理を行いコーティングする方法、金属蒸着層側に樹脂コート層をラミネートする方法が好ましい。また、金属蒸着層と樹脂コート層との界面は、コロナ処理、アンカーコート剤等による処理などがされていてもよい。上記コーティングする方法としては、ダイレクトグラビア法やリバースグラビア法、マイクログラビア法、２本ロールビートコート法、ボトムフィード３本リバースコート法等のロールコーティング法；ドクターナイフ法、ダイコート法、ディップコート法、バーコーティング法、及びこれらを組み合わせたコーティング法などが挙げられる。樹脂コート層の平均厚みとしては、特に限定されないが、１０μｍ以下が好ましく、２μｍ以下がより好ましい。樹脂コート層の平均厚みとしては、下限は特に限定されないが、効果的なガスバリアー性を得るためには０．００１μｍ以上が好ましい。

本発明の蒸着フィルムは、ポリビニルアルコール系重合体以外の熱可塑性樹脂を含む層をさらに有していてもよい。上記熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル等が挙げられ、これらは延伸されていてもよい。上記熱可塑性樹脂からなる層は、当該蒸着フィルムの基材フィルム、金属蒸着層、及び樹脂コート層のいずれに積層されていてもよく、これらの層と接着層を介していてもよい。

当該蒸着フィルムは、上述のように、蒸着加工時のピンホールやクラックの発生を抑え、ガスバリアー性の低下を抑制することができ、断熱性及びガスバリアー性に共に優れるので、包装材料や真空断熱体の材料として、好ましく用いることができる。

以下、本発明を実施例に基づいてより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

［蒸着フィルムの製造］
＜実施例１＞
株式会社クラレ製エチレン−ビニルアルコール共重合体Ｆ１０１Ａ（エチレン含有量３２モル％、ケン化度９９．９％）１００質量部に対して、無機酸化物として、富士シリシア化学株式会社製合成シリカ（「サイリシア」３１０Ｐ、レーザー法で測定された平均粒子径２．７μｍ）を０．０３質量部になるようにタンブラーを用いてドライブレンドを行った後、２４０℃にて溶融し、ダイからキャスティングロール上に押し出すと同時にエアーナイフを用いて空気を風速３０ｍ／秒で吹付け、厚さ１７０μｍの未延伸フィルムを得た。このフィルムを８０℃の温水に１０秒接触させ、テンター式同時二軸延伸設備により９０℃にて縦方向に３．２倍、横方向に３．０倍延伸し、さらに１７０℃に設定したテンター内にて５秒間熱処理を行い、厚さ１２μｍ、全幅３．６ｍの延伸熱処理フィルムを得た。このフィルムを巻き返しながら、フィルム全幅における中央位置を中心にして幅８０ｃｍをスリットし、４，０００ｍ長のロールを得た。

上記ロールの全幅８０ｃｍにおける中央部から、揮発分測定用の小片を切り出し、熱風乾燥機を用いて１０５℃で３時間乾燥し、乾燥前後の質量から下記式により揮発分の含有量を求めた。
揮発分の含有量（質量％）＝［（乾燥前質量−乾燥後質量）／乾燥後質量］×１００
実施例１の蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量は、０．１５質量％であった。製造した二軸延伸フィルムは、製膜後、吸湿を防止するため、速やかにアルミニウム箔ラミネートフィルムで梱包した。

上記フィルムを基材フィルムとして、日本真空技術社製バッチ式蒸着設備ＥＷＡ−１０５を用い、基材フィルムの表面温度３８℃、フィルム走行速度２００ｍ／分で、フィルム片側にアルミニウムを蒸着させ、蒸着フィルムを得た。蒸着されたアルミニウムの厚さ（金属蒸着層の平均厚み）は７０ｎｍであった。

アルミニウム蒸着層の平均粒径はアルミニウム蒸着層の表面側から、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いて直接観察により決定した。なお、ここでいう平均粒径とは、図１に示すＳＥＭ写真（倍率：６０，０００倍、測定下限値：１０ｎｍ）におけるｎ＝１００の平均値のことである。ＳＥＭ観察はエス・アイ・アイナノテクノロジー株式会社製ＺＥＩＳＳ ＵＬＴＲＡ ５５にて測定を行った。検出器としては、反射電子検出器を用いた。実施例１におけるアルミニウム蒸着層の平均粒径は３５ｎｍであった。

樹脂コート層として、ポリエチレン−酢酸ビニル重合体のけん化により得られたポリエチレン−ビニルアルコール共重合体である株式会社クラレ製「ＥＸＣＥＶＡＬ」 ＲＳ−３１１０（エチレン含有量６モル％、ケン化度９８％以上）３３．７５ｇを、イオン交換水３２６．５ｇに加え、９０℃に加熱しながら１時間攪拌して水溶液を得た。この水溶液を室温にまで冷却した後、溶液の安定性向上のため、５０質量％のイソプロピルアルコール水溶液６４．７５ｇを添加した。さらにこの溶液にトピー工業株式会社製ＮＨＴ−ゾルＢ２（合成ヘクトライトの水分散液、固形分濃度５質量％、平均粒子径３．８μｍ、標準偏差２．２μｍ）７６ｇを添加して、膨潤性無機層状ケイ酸塩を含む５００ｇの樹脂組成物を得た。液中の固形分濃度は７．５質量％、固形分中の膨潤性無機層状ケイ酸塩の含有量は１０質量％であった。この樹脂組成物を上記得られた蒸着フィルムのアルミ蒸着層側にコートし、熱風乾燥機で１００℃にて２０秒乾燥を行った。乾燥後の樹脂コート層（上記エチレン−ビニルアルコール共重合体と膨潤性無機層状ケイ酸塩との組成物から形成された層）の平均厚みは１．５μｍであった。

上記得られた樹脂コート層を備える蒸着フィルム（コートフィルム）を用いて、酸素透過度（ＯＴＲ）の評価を行った。ＯＴＲは、試料フィルムの一部を切り取り、ＭＯＣＯＮ ＩＮＣ．製酸素透過率測定装置ＯＸ−ＴＲＡＮ２／２０型（検出限界値０．０１ｍＬ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ）を用いてコートフィルムの樹脂コート層側の湿度９０％ＲＨ、基材フィルム側の湿度０％ＲＨ、温度４０℃の条件下でＪＩＳ Ｋ７１２６（等圧法）に記載の方法に準じて測定した。実施例１のコートフィルムの酸素透過度は０．０８ｍＬ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍであった。ここで酸素透過度は、試料フィルムを透過する酸素の単位面積（ｍ^２）、単位時間（ｄａｙ）及び試料フィルム両面間の単位圧力差（ａｔｍ）当たりの体積を表す。

上記コートフィルムに、厚さ５０μｍの無延伸ポリプロピレンフィルム（三井化学東セロ株式会社製、ＲＸＣ−２１）と、厚さ１５μｍのポリエステル延伸フィルム（東レ株式会社製「ルミラー」Ｐ６０）とを、接着剤を用いてドライラミネートにより積層し、多層フィルムを得た。この多層フィルムの層構成は、ポリエステル延伸フィルム／コートフィルム／無延伸ポリプロピレンフィルムであり、上記コートフィルムの樹脂コート層側が、ポリエステル延伸フィルム側になるように積層した。接着剤として、三井化学株式会社「タケラック」Ａ−３８５／「タケネート」Ａ−５０を用い、塗布量を固形分４ｇ／ｍ^２とし、５０℃で５秒間乾燥した。また、乾燥後さらに４０℃で３日間エージングした。

上記多層フィルムを用いて、酸素透過度の評価を行った。酸素透過度は０．０９ｍＬ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍであった。すなわち、ラミネーション加工による酸素透過度の上昇は０．０１ｍＬ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍであった。

＜実施例２＞
実施例１で得られた樹脂コート層形成前の蒸着フィルムを用いて、実施例１に記載の層構成と条件でラミネーションを行い、多層フィルムを得た。実施例１と同様の条件で酸素透過度の測定を行ったところ、蒸着フィルムの酸素透過度（ラミネート前ＯＴＲ）は０．０７ｍＬ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ、多層フィルム（ラミネート後ＯＴＲ）の酸素透過度は０．１１ｍＬ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍであった。すなわち、ラミネーション加工による酸素透過度の上昇は０．０４ｍＬ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍであった。

＜実施例３、４及び５＞
実施例１において、蒸着時の基材フィルムの表面温度を４３℃（実施例３）、４８℃（実施例４）、５３℃（実施例５）にそれぞれ変更し、樹脂コート層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行った。結果を表１に示す。いずれの実施例のいずれの評価項目においても良好な性能が確認された。

＜実施例６、７及び８＞
実施例５において、蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量を０．４５質量％（実施例６）、０．７０質量％（実施例７）、０．９５質量％（実施例８）とした以外は実施例５と同様にして、蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行った。結果を表１に示す。いずれの実施例のいずれの評価項目においても良好な性能が確認された。

＜実施例９＞
実施例１において、蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量を１．０５質量％とし、蒸着時の基材フィルムの表面温度を３８℃とし、樹脂コート層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行った。結果を表１に示す。いずれの評価項目においても良好な性能が確認された。

＜実施例１０、１１及び１２＞
実施例１において、蒸着したアルミニウムの厚み（金属蒸着層の平均厚み）を９５ｎｍ（実施例１０）、５０ｎｍ（実施例１１）、２５ｎｍ（実施例１２）とし、樹脂コート層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行った。結果を表１に示す。いずれの実施例のいずれの評価項目においても良好な性能が確認された。

＜実施例１３＞
実施例９において、蒸着前の基材フィルムに、放電ガスとしてヘリウムを用い、出力７００Ｗ、放電量２１２Ｗ・ｍｉｎ／ｍ^２、ラインスピード１００ｍ／ｍｉｎでプラズマ処理を行い、また、蒸着時の基材フィルムの表面温度を５３℃とした以外は実施例９と同様にして蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行った。結果を表１に示す。いずれの評価項目においても良好な性能が確認された。

＜実施例１４＞
実施例１３において、基材フィルムの製造におけるＥＶＯＨの溶融前に合成シリカを添加せず、蒸着時の基材フィルムの表面温度を３８℃とした以外は、実施例１３と同様にして蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行った。結果を表１に示す。いずれの評価項目においても良好な性能が確認された。

＜比較例１＞
実施例１において、基材フィルムの製造におけるＥＶＯＨの溶融前に合成シリカを添加せず、蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量を１．１５質量％とし、樹脂コート層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行った。得られた蒸着フィルムの金属蒸着層の平均粒径は１５５ｎｍであり、蒸着フィルムの酸素透過度は０．１６ｍＬ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ、多層フィルムの酸素透過度は０．２８ｍＬ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍであり、ガスバリアー性の悪化が見られ、性能が不十分であった。

＜比較例２＞
実施例１において、基材フィルムの製造におけるＥＶＯＨの溶融前に合成シリカを添加せず、蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量を０．１５質量％とし、樹脂コート層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行ったが、ガスバリアー性の悪化が見られ、性能が不十分であった。

＜比較例３＞
実施例２において、蒸着時の基材フィルムの表面温度を６２℃とした以外は実施例２と同様にして、蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行ったが、ラミネート前後のガスバリアー性の悪化（ＯＴＲ悪化）が大きく、性能が不十分であった。

＜比較例４＞
実施例１３において、蒸着時の基材フィルムの表面温度を６２℃とし、蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量を０．１５質量％とした以外は実施例１３と同様にして、蒸着フィルム及び多層フィルムを得、これらの評価を行ったが、ラミネート前後のガスバリアー性の悪化（ＯＴＲ悪化）が大きく、性能が不十分であった。

表１において、「無機酸化物」、「プラズマ処理」及び「樹脂コート層」の欄の「○」は、それらを用いた、行った又は形成したことを示し、「×」は、それらを用いなかった、行わなかった又は形成しなかったことを示す。用いた「無機酸化物」は、実施例１で用いたものと同じ「合成シリカ」である。

表１の結果から示されるように、実施例の蒸着フィルムは、金属蒸着層の電子顕微鏡で測定される平均粒径が１５０ｎｍ以下であり、ラミネーション加工前後でピンホールやクラックの発生を抑えられ、ガスバリアー性の低下を抑制することができる。一方、比較例の蒸着フィルムは、平均粒径が１５０ｎｍを超えており、ラミネーション加工前後でピンホールやクラックが発生し、ガスバリアー性が悪化している。

本発明の蒸着フィルムによれば、ラミネーション等の蒸着フィルム加工時にピンホールやクラックの発生を抑え、ガスバリアー性の低下を抑制することができる。従って、当該蒸着フィルムは、包装材料や真空断熱体の材料として、好ましく用いることができる。

Claims (10)

1. ポリビニルアルコール系重合体を含む基材フィルムと、
   この基材フィルムに積層される金属蒸着層と
   を備える蒸着フィルムであって、
   上記金属蒸着層の電子顕微鏡で測定される平均粒径が、１５０ｎｍ以下であることを特徴とする蒸着フィルム。
2. 上記金属蒸着層の平均厚みが、３０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である請求項１に記載の蒸着フィルム。
3. 上記基材フィルムが無機酸化物をさらに含む請求項１に記載の蒸着フィルム。
4. 上記金属蒸着層に積層されるポリビニルアルコール系重合体を含む樹脂コート層
   をさらに備える請求項１に記載の蒸着フィルム。
5. ポリビニルアルコール系重合体以外の熱可塑性樹脂を含む層
   をさらに備える請求項１に記載の蒸着フィルム。
6. 請求項１に記載の蒸着フィルムを有する包装材料。
7. 請求項１に記載の蒸着フィルムを有する真空断熱体。
8. 請求項１に記載の蒸着フィルムの製造方法であって、
   蒸着前の基材フィルムに含まれる揮発分の含有量が、１．１質量％以下であることを特徴とする蒸着フィルムの製造方法。
9. 請求項１に記載の蒸着フィルムの製造方法であって、
   蒸着時の基材フィルムの表面温度が、６０℃以下であることを特徴とする蒸着フィルムの製造方法。
10. 請求項１に記載の蒸着フィルムの製造方法であって、
    蒸着前の基材フィルムの表面をプラズマ処理することを特徴とする蒸着フィルムの製造方法。
    

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