WO2018101083A1 - 積層体及びこれを含むデバイス - Google Patents

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WO2018101083A1
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layer
inorganic thin
thin film
gas barrier
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PCT/JP2017/041451
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伊藤 豊
山下 恭弘
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住友化学株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a laminate, and more particularly to a laminate comprising a gas barrier film used for a device and an adhesive layer.
  • Patent Document 1 a gas barrier adhesive sheet having a gas barrier layer and an adhesive layer has been proposed.
  • Patent Document 2 the manufacturing method of the laminated body which has a laminated film and the contact bonding layer formed in the one surface side of the laminated film is known (patent document 2).
  • a laminate comprising a laminated film in which a gas barrier film and an adhesive layer are formed may have a peelable film on the adhesive layer for the purpose of surface protection on both surfaces.
  • the laminate is peeled off the peelable film and bonded to the device via the exposed pressure-sensitive adhesive layer.
  • the peelable film on the side opposite to the pressure-sensitive adhesive layer side may be peeled off, bubbles may be generated, or the gas barrier film may be broken, resulting in a device failure. is there.
  • the present invention includes the following preferred embodiments.
  • the gas barrier film has a base material layer including at least a flexible base material, and an inorganic thin film layer on one surface of the base material layer, Formula (1): F1 ⁇ F2 (1) (In Formula (1), F1 represents the peel strength between the peelable film 1 and the gas barrier film, and F2 represents the peel strength between the peelable film 2 and the pressure-sensitive adhesive layer) And formula (2): G1 / G2 ⁇ 0.4 (2) (In Formula (2), G1 represents the rigidity of the peelable film 1, and G2 represents the rigidity of the peelable film 2).
  • the inorganic thin film layer has an average atomic ratio of carbon atoms (C) to silicon atoms (Si) in the inorganic thin film layer represented by the formula (4): 0.10 ⁇ C / Si ⁇ 0.50 (4)
  • the laminate according to any one of [3] to [5], in the range of [7] The atomic ratio of silicon to the distance from the surface of the inorganic thin film layer in the film thickness direction of the inorganic thin film layer and the total number of silicon atoms, oxygen atoms and carbon atoms contained in the inorganic thin film layer, In the silicon distribution curve, oxygen distribution curve, and carbon distribution curve showing the relationship between the oxygen atomic ratio and the carbon atomic ratio, respectively, conditions (i) and (ii): (I) The atomic ratio of silicon, the atomic ratio of oxygen, and the atomic ratio of carbon satisfy the condition represented by the formula (8) in a region of 90% or more in the film thickness direction of the inorganic thin film layer.
  • the yield in the bonding process between the display device and the laminate having the gas barrier film can be improved.
  • the typical sectional view of one form of the layered product of the present invention is shown. It is a schematic diagram which shows the manufacturing apparatus for manufacturing the gas barrier film in an Example. 6 is a graph showing XPS depth profile measurement results of an inorganic thin film layer in a gas barrier film obtained in Production Example 1.
  • the laminate of the present invention comprises a gas barrier film, a pressure-sensitive adhesive layer on one surface of the gas barrier film, a peelable film 1 on the other surface of the gas barrier film, and the gas barrier film side of the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the gas barrier film includes a base material layer including at least a flexible base material, and an inorganic thin film layer on one surface of the base material layer. Is the body.
  • the gas barrier film has a base material layer including at least a flexible base material, and an inorganic thin film layer on one surface of the base material layer.
  • the inorganic thin film layer may be disposed on either the peelable film 1 side or the peelable film 2 side with respect to the flexible substrate, but the inorganic thin film layer may be disposed on the peelable film 2 side for sealing performance. From the point of view, it is preferable.
  • the base material layer should just contain a flexible base material at least.
  • a resin film containing at least one resin as a resin component can be used, and a colorless and transparent resin film is preferable.
  • resins that can be used for the resin film include polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN); polyolefin resins such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), and cyclic polyolefin; polyamide resins; polycarbonate resins; Polystyrene resin; Polyvinyl alcohol resin; Saponified ethylene-vinyl acetate copolymer; Polyacrylonitrile resin; Acetal resin; Polyimide resin; Polyether sulfide (PES). It can also be used.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • polyolefin resins such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), and cyclic polyolefin
  • polyamide resins polycarbonate resins
  • Polystyrene resin Polyvin
  • the flexible substrate may be an unstretched resin film, and the unstretched resin substrate is uniaxially stretched, tenter-type sequential biaxial stretch, tenter-type simultaneous biaxial stretch, tubular-type simultaneous biaxial stretch, etc.
  • the resin film may be stretched in the flow direction of the resin base material (MD direction) and / or the direction perpendicular to the flow direction of the resin base material (TD direction) by the known method.
  • the thickness of the flexible substrate can be appropriately set in consideration of the production of a stable laminate.
  • the thickness is preferably 5 to 500 ⁇ m, more preferably 10 to 200 ⁇ m, and still more preferably 50 to 100 ⁇ m.
  • the layer constituting the flexible substrate may be a retardation film having different in-plane two-component refractive indexes such as a ⁇ / 4 retardation film and a ⁇ / 2 retardation film.
  • cellulose resin, polycarbonate resin, polyarylate resin, polyester resin, acrylic resin, polysulfone resin, polyethersulfone resin, cyclic olefin resin, alignment solidification of liquid crystal compound A layer etc. can be illustrated.
  • polycarbonate resin films are preferably used because they are inexpensive and uniform.
  • a film forming method a solvent casting method or a precision extrusion method capable of reducing the residual stress of the film can be used, but the solvent casting method is preferably used in terms of uniformity.
  • the stretching method is not particularly limited, and roll-to-roll longitudinal uniaxial stretching, tenter transverse uniaxial stretching, and the like that can obtain uniform optical properties can be applied.
  • the in-plane retardation Re (550) at a wavelength of 550 nm can be 100 to 180 nm, preferably 110 to 170 nm. More preferably, it is 120 to 160 nm.
  • the in-plane retardation Re (550) at a wavelength of 550 nm can be 220 to 320 nm, preferably 240 to 300 nm. More preferably, it is 250 to 280 nm.
  • the flexible substrate When the flexible substrate is a retardation film, it may exhibit reverse wavelength dispersion in which the retardation value increases according to the wavelength of the measurement light, and the retardation value decreases according to the wavelength of the measurement light.
  • a positive chromatic dispersion characteristic may be exhibited, or a flat chromatic dispersion characteristic in which the retardation value hardly changes depending on the wavelength of the measurement light may be exhibited.
  • the flexible substrate is a retardation film exhibiting reverse wavelength dispersion
  • the retardation at the wavelength ⁇ of the flexible substrate is expressed as Re ( ⁇ )
  • the flexible substrate 10 is Re (450) / Re (550) ⁇ 1 and Re (650) / Re (550)> 1 can be satisfied.
  • the flexible base material is preferably colorless and transparent from the viewpoint that light can be transmitted and absorbed. More specifically, the total light transmittance is preferably 80% or more, and more preferably 85% or more. Further, the haze is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and further preferably 1% or less.
  • the flexible base material is preferably insulative from the viewpoint that it can be used as a base material for organic or energy devices, and preferably has an electrical resistivity of 10 6 ⁇ cm or more.
  • the base material layer may include the same or different kinds of organic layers A on at least one surface of the flexible base material for the purpose of improving the adhesion and / or flatness with the inorganic thin film layer.
  • organic layer A include a planarization layer, an easy slip layer, and an anti-blocking layer.
  • the base material layer When the base material layer includes the organic layer A, the base material layer has an organic layer only on one surface of the flexible base material, or different types of the base material layer on both surfaces of the flexible base material. It may have an organic layer, for example, a flat layer on one surface and a slippery layer on the other surface.
  • a resin composition containing a monomer and / or oligomer of a photocurable resin such as an ultraviolet ray or an electron beam curable resin is usually applied on a flexible substrate, and if necessary, dried. It can be formed by being cured by irradiation with ultraviolet rays or electron beams.
  • the resin composition may contain additives such as a solvent, a photopolymerization initiator, a thermal polymerization initiator, an antioxidant, an ultraviolet absorber, and a plasticizer as necessary.
  • Examples of methods by coating include various conventionally used coating methods such as spray coating, spin coating, bar coating, curtain coating, dipping method, air knife method, slide coating, hopper coating, reverse roll coating, gravure coating, Examples of the method include extrusion coating.
  • an acrylate resin can be used.
  • the acrylate resin is preferably a photocurable resin.
  • the photocurable resin is a resin that starts to be polymerized by ultraviolet rays, electron beams, or the like and cures.
  • a resin other than the acrylate resin may be included to the extent that the effect is not impaired.
  • Specific examples include polyester resins, isocyanate resins, ethylene vinyl alcohol resins, vinyl-modified resins, epoxy resins, phenol resins, urea melamine resins, styrene resins, and alkyl titanates, which contain one or more of these in combination. But you can.
  • the flatness of the surface can be improved by changing the drying conditions and curing conditions of the flattening layer, and it can also be used as an easy-sliding layer or an antiblocking layer.
  • the flattening layer when the temperature change of the elastic modulus of the flattening layer surface is evaluated by a rigid pendulum type physical property tester (for example, RPT-3000W manufactured by A & D Co., Ltd.), the flattening layer surface It is preferable that the temperature at which the elastic modulus is reduced by 50% or more is 150 ° C. or more.
  • a resin composition containing inorganic particles can be used.
  • the inorganic particles include silica, alumina, talc, clay, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, aluminum hydroxide, titanium dioxide, and zirconium oxide.
  • the organic layer A is a slippery layer, the laminate can be easily conveyed by a roll.
  • a resin composition containing inorganic particles can be used.
  • the inorganic particles include silica, alumina, talc, clay, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, aluminum hydroxide, titanium dioxide, and zirconium oxide.
  • inorganic thin film layer As the inorganic thin film layer, a known inorganic material layer having gas barrier properties can be appropriately used. Examples of inorganic materials are metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides, metal oxycarbides, and mixtures containing at least two of these. Further, as the inorganic material layer, a multilayer film in which two or more inorganic thin film layers described above are stacked can be used. Further, the step of forming the inorganic thin film layer may be performed once or may be performed a plurality of times. When performed several times, it may be performed under the same conditions or may be performed under different conditions. Moreover, an inorganic thin film layer can be provided in the surface of one or both of a base material layer.
  • the inorganic thin film layer has at least silicon atoms (Si) and oxygen atoms (O) from the viewpoints of exhibiting a higher level of water vapor permeation prevention performance, and bending resistance, ease of production, and low production cost. , And a carbon atom (C).
  • the inorganic thin film layer may be mainly composed of a compound represented by the general formula SiO ⁇ C ⁇ (wherein ⁇ and ⁇ independently represent a positive number less than 2).
  • the main component means that the content of the component is 50% by mass or more, preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more with respect to the mass of all components constituting the inorganic thin film layer. It means that.
  • Inorganic thin layer may contain one kind of compound represented by the general formula SiO ⁇ C ⁇ , may contain a general formula SiO alpha C beta in two or more compounds represented.
  • One or more of ⁇ and ⁇ in the general formula may be a constant value or may vary in the thickness direction of the inorganic thin film layer.
  • the inorganic thin film layer contains an element other than silicon atom, oxygen atom and carbon atom such as hydrogen atom, nitrogen atom, boron atom, aluminum atom, phosphorus atom, sulfur atom, fluorine atom and chlorine atom. You may contain.
  • the inorganic thin film layer has a high density when the average atomic ratio of carbon atoms (C) to silicon atoms (Si) in the inorganic thin film layer is expressed by C / Si, and defects such as fine voids and cracks
  • the range of C / Si preferably satisfies the formula (4). 0.10 ⁇ C / Si ⁇ 0.50 (4) Further, it is more preferably in the range of 0.15 ⁇ C / Si ⁇ 0.45, more preferably in the range of 0.20 ⁇ C / Si ⁇ 0.40, and 0.25 ⁇ C / Si ⁇ 0. A range of 35 is particularly preferred.
  • the inorganic thin film layer has a high density when the average atomic ratio of oxygen atoms (O) to silicon atoms (Si) in the inorganic thin film layer is expressed by O / Si, and fine voids, cracks, etc.
  • O oxygen atoms
  • Si silicon atoms
  • it is preferably in the range of 1.50 ⁇ O / Si ⁇ 1.90, more preferably in the range of 1.55 ⁇ O / Si ⁇ 1.85, and 1.60 ⁇ O. /Si ⁇ 1.80 is more preferable, and 1.65 ⁇ O / Si ⁇ 1.75 is particularly preferable.
  • the average atomic number ratios C / Si and O / Si are measured by XPS depth profile under the following conditions. From the obtained distribution curves of silicon atoms, oxygen atoms and carbon atoms, the averages in the thickness direction of the respective atoms. After obtaining the atomic concentration, the average atomic ratio C / Si and O / Si can be calculated.
  • the inorganic thin film layer has a peak intensity (I 1 ) existing at 950 to 1050 cm ⁇ 1 and a peak existing at 1240 to 1290 cm ⁇ 1 when infrared spectroscopic measurement (ATR method) is performed on the surface of the inorganic thin film layer.
  • the intensity ratio with the intensity (I 2 ) may be in a range satisfying the formula (5). 0.01 ⁇ I 2 / I 1 ⁇ 0.05 (5)
  • the peak intensity ratio I 2 / I 1 calculated from infrared spectroscopy (ATR method) is considered to represent the relative ratio of Si—CH 3 to Si—O—Si in the inorganic thin film layer.
  • the inorganic thin film layer satisfying the relationship represented by the formula (5) has high denseness and less defects such as fine voids and cracks, so that it is considered to have excellent gas barrier properties and excellent impact resistance. It is done.
  • the range of the peak intensity ratio I 2 / I 1, from the viewpoint of maintaining a high density of the inorganic thin layer preferably in the range of 0.02 ⁇ I 2 / I 1 ⁇ 0.04.
  • Infrared spectroscopic measurement of the surface of an inorganic thin film layer is a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT / IR-460Plus, JASCO Corporation) equipped with an ATR attachment (PIKEPMIRacle) using a germanium crystal as a prism. Can be measured.
  • FT / IR-460Plus a Fourier transform infrared spectrophotometer
  • PIKEPMIRacle ATR attachment
  • the inorganic thin film layer has a peak intensity (I 1 ) existing at 950 to 1050 cm ⁇ 1 and a peak existing at 770 to 830 cm ⁇ 1 when infrared spectroscopic measurement (ATR method) is performed on the surface of the inorganic thin film layer.
  • the intensity ratio with the intensity (I 3 ) may be in the range of the formula (6). 0.25 ⁇ I 3 / I 1 ⁇ 0.50 (6)
  • the peak intensity ratio I 3 / I 1 calculated from infrared spectroscopy (ATR method) is considered to represent the relative ratio of Si—C, Si—O, etc. to Si—O—Si in the inorganic thin film layer. .
  • the inorganic thin film layer satisfying the relationship represented by the formula (6) is considered to have excellent flex resistance and excellent impact resistance since carbon is introduced while maintaining high density.
  • the range of the peak intensity ratio I 3 / I 1 the range of 0.25 ⁇ I 3 / I 1 ⁇ 0.50 is preferable from the viewpoint of maintaining a balance between the denseness and the bending resistance of the inorganic thin film layer, and 0.30
  • the range of ⁇ I 3 / I 1 ⁇ 0.45 is more preferable.
  • the thin film layer when subjected to infrared spectrometry the inorganic thin film layer surface (ATR method), a peak exists in the 770 ⁇ 830 cm -1 intensity (I 3), peaks at 870 ⁇ 910 cm -1
  • the intensity ratio with the intensity (I 4 ) may be in the range of the formula (7). 0.70 ⁇ I 4 / I 3 ⁇ 1.00 (7)
  • the peak intensity ratio I 4 / I 3 calculated from the infrared spectroscopic measurement (ATR method) is considered to represent the ratio between peaks related to Si—C in the inorganic thin film layer.
  • the inorganic thin film layer satisfying the relationship represented by the formula (7) is considered to have excellent flex resistance and excellent impact resistance since carbon is introduced while maintaining high density.
  • the range of the peak intensity ratio I 4 / I 3 the range of 0.70 ⁇ I 4 / I 3 ⁇ 1.00 is preferable from the viewpoint of maintaining the balance between the denseness and the bending resistance of the inorganic thin film layer, and 0.80
  • the range of ⁇ I 4 / I 3 ⁇ 0.95 is more preferable.
  • the thickness of the inorganic thin film layer is preferably 5 to 3000 nm from the viewpoint of making it difficult to break when the inorganic thin film layer is bent. Further, when the inorganic thin film layer is formed by plasma CVD using glow discharge plasma, the inorganic thin film layer is formed while discharging through the substrate. More preferably, it is ⁇ 1000 nm.
  • the average density of the inorganic thin film layer may be 1.8 g / cm 3 or more.
  • the “average density” of the inorganic thin film layer is the number of silicon atoms, the number of carbon atoms and the number of oxygen atoms obtained by Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS), and the hydrogen forward scattering method (Hydrogen Forward Scattering Method). Calculate the weight of the inorganic thin film layer in the measurement range from the number of hydrogen atoms determined by Spectrometry (HFS) and divide by the volume of the inorganic thin film layer in the measurement range (product of ion beam irradiation area and film thickness). Is required.
  • the inorganic thin film layer When the average density of the inorganic thin film layer is 1.8 g / cm 3 or more, the inorganic thin film layer has a high density and a structure with few defects such as fine voids and cracks. Further, when the inorganic thin film layer is composed of silicon atoms, oxygen atoms, carbon atoms and hydrogen atoms, the average density of the inorganic thin film layer is preferably less than 2.22 g / cm 3 .
  • a curve indicating the relationship between the distance from the surface of the inorganic thin film layer in the film thickness direction of the inorganic thin film layer and the atomic ratio of silicon atoms at each distance is referred to as a silicon distribution curve.
  • a curve indicating the relationship between the distance from the surface of the inorganic thin film layer in the film thickness direction and the atomic ratio of oxygen atoms at each distance is referred to as an oxygen distribution curve.
  • a curve indicating the relationship between the distance from the surface of the inorganic thin film layer in the film thickness direction and the atomic ratio of carbon atoms at each distance is referred to as a carbon distribution curve.
  • the atomic ratio of silicon atoms, the atomic ratio of oxygen atoms, and the atomic ratio of carbon atoms are from the surface of the inorganic thin film layer to the total number of silicon atoms, oxygen atoms, and carbon atoms contained in the inorganic thin film layer. It means the ratio of the number of atoms at each distance.
  • the atomic ratio of carbon atoms to the total number of silicon atoms, oxygen atoms, and carbon atoms contained in the inorganic thin film layer is continuous in the thickness direction of the inorganic thin film layer. It is preferable to change to.
  • the atomic ratio of the carbon atoms continuously changes in the thickness direction means that, for example, in the carbon distribution curve, the atomic ratio of the carbon atoms is a plurality of extreme values within a predetermined displacement range. It represents that the increase and decrease to give the continuity is repeated, and does not include a discontinuously changing portion, that is, the atomic ratio of carbon atoms does not increase or decrease monotonously.
  • a graph FIG. 3 showing the XPS depth profile measurement result of the inorganic thin film layer in the gas barrier film obtained in Production Example 1 described later.
  • the atomic ratio and carbon distribution curve obtained from the silicon distribution curve, oxygen distribution curve and carbon distribution curve in the inorganic thin film layer satisfy the conditions (i) and (ii). .
  • the atomic ratio of silicon, the atomic ratio of oxygen, and the atomic ratio of carbon satisfy the condition represented by the formula (8) in a region of 90% or more in the film thickness direction of the inorganic thin film layer.
  • the carbon distribution curve has at least one extreme value.
  • the carbon distribution curve of the inorganic thin film layer is preferably substantially continuous.
  • the carbon distribution curve being substantially continuous means that the carbon distribution curve does not include a portion where the atomic ratio of carbon changes discontinuously. Specifically, when the distance from the surface of the thin film layer in the film thickness direction is x [nm] and the atomic ratio of carbon is C, it is preferable to satisfy the formula (9).
  • the carbon distribution curve of the inorganic thin film layer preferably has at least one extreme value.
  • the extreme value here is the maximum value or the minimum value of the atomic ratio of each element with respect to the distance from the surface of the inorganic thin film layer in the film thickness direction.
  • the extreme value is that when the distance from the surface of the inorganic thin film layer in the film thickness direction is changed, the atomic ratio of the element changes from increasing to decreasing, or the atomic ratio of the element changes from decreasing to increasing. Is the value of the atomic ratio.
  • the extreme value can be obtained based on the atomic ratio measured at a plurality of measurement positions in the film thickness direction, for example.
  • the measurement position of the atomic ratio is set such that the interval in the film thickness direction is, for example, 20 nm or less.
  • the measurement results at three or more different measurement positions are compared for a discrete data group including the measurement results at each measurement position. It can be obtained by determining the position that starts or decreases or decreases.
  • the position indicating the extreme value can also be obtained, for example, by differentiating the approximate curve obtained from the discrete data group.
  • the inorganic thin film layer formed so as to satisfy the condition that the carbon distribution curve has at least one extreme value as described above has an increase in the gas permeability after bending with respect to the gas permeability before bending. It becomes less compared with the case where it does not satisfy. That is, by satisfying the above conditions, an effect of suppressing a decrease in gas barrier properties due to bending can be obtained.
  • the inorganic thin film layer is formed so that the number of extreme values of the carbon distribution curve is two or more, the amount of increase is reduced as compared with the case where the number of extreme values of the carbon distribution curve is one. .
  • the increase amount is larger than that in the case where the number of extreme values of the carbon distribution curve is two. Less.
  • the carbon distribution curve has two or more extreme values
  • the distance from the surface of the inorganic thin film layer in the film thickness direction at the position showing the first extreme value, and the second pole adjacent to the first extreme value is preferably in the range of 1 nm to 200 nm, and more preferably in the range of 1 nm to 100 nm. preferable.
  • the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom number ratio in the carbon distribution curve of the inorganic thin film layer is preferably 0.01 or more.
  • the amount of increase in the gas permeability after bending with respect to the gas permeability before bending is less than that in the case where the condition is not satisfied. That is, by satisfying the above conditions, an effect of suppressing a decrease in gas barrier properties due to bending can be obtained.
  • the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the atomic ratio of carbon is 0.02 or more, the above effect is enhanced, and when it is 0.03 or more, the above effect is further enhanced.
  • the gas barrier property of the inorganic thin film layer tends to improve as the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the atomic ratio of silicon in the silicon distribution curve decreases.
  • the absolute value is preferably less than 0.05 (less than 5 at%), more preferably less than 0.04 (less than 4 at%), and less than 0.03 (3 at%). Is particularly preferred.
  • the total atomic ratio is preferably less than 0.05, more preferably less than 0.04, and particularly preferably less than 0.03.
  • the gas barrier property of the inorganic thin film layer can be made uniform and improved.
  • the substantially uniform composition means that in the oxygen distribution curve, the carbon distribution curve, and the oxygen carbon distribution curve, the number of extreme values existing in each film thickness direction at any two points on the surface of the inorganic thin film layer. Are the same, and the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom number ratio in each carbon distribution curve is the same or within 0.05.
  • the inorganic thin film layer formed so as to satisfy the above conditions can exhibit a gas barrier property required for a flexible electronic device using an organic EL element, for example.
  • Such an inorganic thin film layer containing silicon atoms, oxygen atoms and carbon atoms is preferably formed by a chemical vapor deposition method (CVD method), and among them, a plasma chemical vapor deposition method using glow discharge plasma or the like. More preferably, it is formed by (PECVD method).
  • CVD method chemical vapor deposition method
  • PECVD method plasma chemical vapor deposition method using glow discharge plasma or the like. More preferably, it is formed by (PECVD method).
  • Examples of source gases include organosilicon compounds containing silicon atoms and carbon atoms.
  • organosilicon compounds include hexamethyldisiloxane, 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, vinyltrimethylsilane, methyltrimethylsilane, hexamethyldisilane, methylsilane, dimethylsilane, trimethylsilane, diethylsilane, propyl Examples include silane, phenylsilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, and octamethylcyclotetrasiloxane.
  • organosilicon compounds hexamethyldisiloxane and 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane are preferable from the viewpoints of handling properties of the compound and gas barrier properties of the obtained inorganic thin film layer. Moreover, these organosilicon compounds can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • a reaction gas that can react with the source gas to form an inorganic compound such as an oxide or a nitride can be appropriately selected and mixed with the source gas.
  • a reaction gas for forming an oxide for example, oxygen or ozone can be used.
  • a reactive gas for forming nitride nitrogen and ammonia can be used, for example.
  • These reaction gases can be used singly or in combination of two or more. For example, when forming an oxynitride, the reaction gas for forming an oxide and the nitride are formed. Can be used in combination with the reaction gas for The flow rate ratio between the source gas and the reaction gas can be adjusted as appropriate according to the atomic ratio of the inorganic material to be deposited.
  • the value of C / Si can be controlled by adjusting the flow ratio of the source gas and the reaction gas.
  • HMDSO hexamethyldisiloxane
  • oxygen used as the reaction gas
  • the ratio of the oxygen flow rate to the HMDSO flow rate O 2 / HMDSO is in the range of 5 to 25, and the value of C / Si is It can be controlled within the above-mentioned range.
  • a carrier gas may be used as necessary.
  • a discharge gas may be used as necessary.
  • carrier gas and discharge gas known ones can be used as appropriate, for example, rare gases such as helium, argon, neon, xenon, etc .; hydrogen can be used.
  • the pressure (degree of vacuum) in the vacuum chamber can be appropriately adjusted according to the type of the raw material gas, but is preferably in the range of 0.5 to 50 Pa.
  • FIG. 2 is a schematic view showing an example of a manufacturing apparatus used for manufacturing an inorganic thin film layer included in a gas barrier film, and is a schematic view of an apparatus for forming an inorganic thin film layer by a plasma chemical vapor deposition method.
  • the manufacturing apparatus shown in FIG. 2 is a magnetic field forming apparatus installed in each of a feed roll 11, a take-up roll 71, transport rolls 21 to 24, a gas supply pipe 41, a plasma generating power source 51, and film forming rolls 31 and 32. 61 and 62 are included.
  • the film forming rolls 31 and 32 also serve as electrodes and are roll electrodes described later.
  • At least the film forming roll, the gas supply pipe, and the magnetic field forming apparatus are disposed in a vacuum chamber (not shown) when forming the inorganic thin film layer.
  • This vacuum chamber is connected to a vacuum pump (not shown). The pressure inside the vacuum chamber is adjusted by the operation of the vacuum pump.
  • Plasma CVD film formation can be performed by a continuous film formation process using plasma.
  • the delivery roll is installed in a state where the film 100 before film formation is wound up, and the film is sent out while being unwound in the longitudinal direction. Further, a winding roll is provided on the end side of the film, and the film after film formation is wound while being pulled and accommodated in a roll shape.
  • the two film forming rolls extend in parallel and face each other. Both rolls are formed of a conductive material and convey the film while rotating respectively.
  • the two film forming rolls preferably have the same diameter, for example, preferably 5 cm or more and 100 cm or less.
  • the base material layer When forming the inorganic thin film layer, the base material layer is transported in close contact with the surface of the pair of roll electrodes, plasma is generated between the pair of electrodes, and the raw material is decomposed in the plasma to be flexible. It is preferable to form an inorganic thin film layer on a base material.
  • a magnet In the pair of electrodes, a magnet is preferably disposed inside the electrodes so that the magnetic flux density is high on the surfaces of the electrodes and the flexible substrate. As a result, the plasma tends to be constrained at a high density on the electrode and the flexible substrate when the plasma is generated.
  • the gas barrier film may have an organic layer B as the outermost layer of the gas barrier film.
  • the organic layer B includes an ultraviolet blocking layer, a matting agent layer, a protective layer, an antistatic layer, a smoothing layer, an adhesion improving layer, a light shielding layer, an antireflection layer, a hard coat layer, a stress relaxation layer, an antifogging layer, and an antifouling layer. Examples thereof include a hard coat layer such as a layer, a printing layer, and an easy adhesion layer.
  • the organic layer B may be laminated
  • the gas barrier film of the present invention preferably further has an organic layer B on the surface of the inorganic thin film layer opposite to the base material layer from the viewpoint of water vapor barrier properties.
  • Examples of the organic layer B include a layer composed of the resin described for the organic layer A in the above, a layer containing an additive for giving each function to the resin described for the organic layer A, and the like.
  • the film is appropriately selected depending on the use and usage of the conductive film.
  • Examples of the method for laminating the organic layer B include the methods described above for the organic layer A.
  • the organic layer B may be a layer formed using a composition containing an inorganic polymer such as polysilazane.
  • an inorganic polymer such as polysilazane.
  • the inorganic polymer layer can be adjusted to a desired film thickness by a single application, or can be adjusted to a desired film thickness by applying a plurality of times. In the case of applying a plurality of times, it is more effective to carry out the curing process for each application from the viewpoint of securing a diffusion path of gas generated by curing and correcting defects such as cracks.
  • the inorganic polymer layer can be formed by applying a coating liquid containing an inorganic polymer such as polysilazane on the inorganic thin film layer and drying it, followed by curing the formed coating film.
  • a coating liquid containing an inorganic polymer such as polysilazane
  • the coating solution a solution obtained by dissolving or dispersing an inorganic polymer in a solvent can be used.
  • concentration of the inorganic polymer in the coating solution may be appropriately adjusted according to the thickness of the inorganic polymer layer and the pot life requirement of the coating solution, but is usually 0.2 to 35% by mass.
  • examples of the polysilazane that is an inorganic polymer include perhydropolysilazane (PHPS).
  • PHPS perhydropolysilazane
  • the solvent a solvent that does not react with the inorganic polymer to be used, is suitable for dissolving or dispersing the inorganic polymer, and does not adversely affect the inorganic thin film layer can be appropriately selected and used.
  • the solvent include hydrocarbon solvents such as aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, and aromatic hydrocarbons, ethers such as halogenated hydrocarbon solvents, aliphatic ethers, and alicyclic ethers.
  • examples of the solvent include hydrocarbons such as pentane, hexane, cyclohexane, toluene and xylene, halogen hydrocarbons such as methylene chloride and trichloroethane, and ethers such as dibutyl ether, dioxane and tetrahydrofuran. These solvents may be used as a mixture of two or more.
  • an amine catalyst When polysilazane is used as the inorganic polymer, an amine catalyst, a Pt compound such as Pt acetylacetonate, a Pd compound such as propionic acid Pd, or an Rh compound such as Rh acetylacetonate is used in the coating solution to promote modification to silicon oxynitride.
  • a metal catalyst such as can also be added.
  • the amount of the catalyst added to the polysilazane is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.2 to 5% by mass, and 0.5 to 2% by mass based on the total amount of the coating solution. More preferably. By setting the addition amount of the catalyst within the above range, it is possible to suppress excessive silanol formation, film density reduction, film defect increase, and the like due to rapid progress of the reaction.
  • Drying may be performed under conditions that can remove the solvent in the coating solution. Further, for example, the coating liquid may be applied and dried simultaneously on a heated hot plate.
  • Examples of the curing method for the formed coating film include curing the inorganic polymer in the coating film, such as plasma CVD, ion implantation, ultraviolet irradiation, vacuum ultraviolet irradiation, oxygen plasma irradiation, and heat treatment. Can be used. Among these, it is preferable to use a method of irradiating the coating film with vacuum ultraviolet light (VUV light) having a wavelength of 200 nm or less as a curing method. Moreover, the method of irradiating a coating film with vacuum ultraviolet light is more preferable when polysilazane is used as an inorganic polymer.
  • VUV light vacuum ultraviolet light
  • the coating film contains silanol groups, and there are cases where 2 ⁇ x ⁇ 2.5.
  • y is basically 1 or less because nitriding is generally unlikely to proceed more than the oxidation of Si.
  • Si—H and N—H bonds in perhydropolysilazane are relatively easily cleaved by excitation with vacuum ultraviolet irradiation, etc. It is considered that it is recombined as -N (an Si dangling bond may be formed). That is, perhydropolysilazane is cured as a SiN y composition without being oxidized. In this case, cleavage of the polymer main chain does not occur. The breaking of Si—H bonds and N—H bonds is promoted by the presence of a catalyst and heating. Cut H is released into the epidural as H 2.
  • Si—O—Si Bonds by Hydrolysis and Dehydration Condensation Si—N bonds in perhydropolysilazane are hydrolyzed by water, and the polymer main chain is cleaved to form Si—OH.
  • Two Si—OH are dehydrated and condensed to form a Si—O—Si bond and harden. This is a reaction that occurs even in the atmosphere, but during vacuum ultraviolet irradiation in an inert atmosphere, it is considered that water vapor generated as outgas from the resin base material by the heat of irradiation becomes the main moisture source.
  • Si—OH that cannot be dehydrated and condensed remains, and a cured film having a low gas barrier property represented by a composition of SiO 2.1 to SiO 2.3 is obtained.
  • composition of the silicon oxynitride of the layer obtained by subjecting the coating film containing polysilazane to vacuum ultraviolet irradiation is adjusted by appropriately combining the oxidation mechanisms (1) to (4) described above to control the oxidation state. It can be carried out.
  • intensity of the vacuum ultraviolet rays in the coated surface of the coating film containing polysilazane is subjected is preferably in the range of 1 ⁇ 100000mW / cm 2, it is within the range of 30 ⁇ 200mW / cm 2 It is more preferable. If the illuminance is 1 mW / cm 2 or more, there is no concern about the reduction of the reforming efficiency, and if it is 100000 mW / cm 2 or less, the coating film is not ablated and damages the flexible substrate. It is preferable because it is not present.
  • the integrated light amount (integrated irradiation energy amount) of vacuum ultraviolet rays irradiated to the coating film containing polysilazane is 1.0 to 100 mJ / in the following formula normalized by the film thickness of the inorganic polymer layer. preferably cm 2 / nm is in the range of 1.5 to more preferably in the range of 30mJ / cm 2 / nm, still in the range of 2.0 ⁇ 20mJ / cm 2 / nm A range of 5.0 to 20 mJ / cm 2 / nm is particularly preferable.
  • the normalized integrated light quantity is 1.0 mJ / cm 2 / nm or more, the modification can be sufficiently performed.
  • the normalized integrated light quantity is 100 mJ / cm 2 / nm or less, the excessive reforming condition is not achieved, and cracks in the inorganic polymer layer can be prevented. Even when the inorganic polymer layer is cured a plurality of times in order to obtain a desired film thickness, it is preferable that the standardized integrated light amount is within the range for each layer.
  • a rare gas excimer lamp is preferably used as the vacuum ultraviolet light source.
  • Atoms of noble gases such as Xe, Kr, Ar, and Ne are called inert gases because they are not chemically bonded to form molecules.
  • excited atoms of rare gases that have gained energy by discharge or the like can form molecules by combining with other atoms.
  • the rare gas is xenon, e + Xe ⁇ Xe * Xe * + 2Xe ⁇ Xe 2 * + Xe Xe 2 * ⁇ Xe + Xe + h ⁇ (172 nm)
  • excimer light having a wavelength of 172 nm is emitted.
  • ⁇ Excimer lamps are characterized by high efficiency because radiation concentrates on one wavelength and almost no other light is emitted. Further, since no extra light is emitted, the temperature of the object can be kept low. Furthermore, since no time is required for starting and restarting, instantaneous lighting and blinking are possible.
  • Dielectric barrier discharge is a gas space that is generated in a gas space by applying a high frequency high voltage of several tens of kHz to the electrode by placing a gas space between both electrodes via a dielectric such as transparent quartz. This discharge is called a micro discharge (micro discharge). When the micro discharge streamer reaches the tube wall (derivative), the electric charge accumulates on the dielectric surface, and the micro discharge disappears.
  • Electrodeless electric field discharge by capacitive coupling, also called RF discharge.
  • the lamp, the electrodes, and their arrangement may be basically the same as those of the dielectric barrier discharge, but the high frequency applied between the two electrodes is lit at several MHz. Since the electrodeless field discharge can provide a spatially and temporally uniform discharge in this way, a long-life lamp without flickering can be obtained.
  • an electrode in which fine metal wires are meshed is used. Since this electrode uses as thin a line as possible so as not to block light, it is easily damaged by ozone generated by vacuum ultraviolet light in an oxygen atmosphere. In order to prevent this, it is necessary to provide an atmosphere of an inert gas such as nitrogen around the lamp, that is, the inside of the irradiation apparatus, and provide a synthetic quartz window to extract the irradiation light. Synthetic quartz windows are not only expensive consumables, but also cause light loss.
  • the outer diameter of the double-cylindrical lamp is about 25 mm, the difference in distance to the irradiation surface cannot be ignored directly below the lamp axis and on the side of the lamp, resulting in a large difference in illuminance. Therefore, even if the lamps are closely arranged, a uniform illuminance distribution cannot be obtained. If the irradiation device is provided with a synthetic quartz window, the distance in the oxygen atmosphere can be made uniform, and a uniform illuminance distribution can be obtained.
  • the biggest feature of the capillary excimer lamp is its simple structure.
  • the quartz tube is closed at both ends, and only gas for excimer light emission is sealed inside.
  • the outer diameter of the tube of the thin tube lamp is about 6-12mm. If it is too thick, a high voltage is required for starting.
  • either dielectric barrier discharge or electrodeless field discharge can be used.
  • the shape of the electrode the surface in contact with the lamp may be flat, but by setting the shape according to the curved surface of the lamp, the lamp can be firmly fixed and the discharge is more stable when the electrode is in close contact with the lamp. .
  • the curved surface is made into a mirror surface with aluminum, it also becomes a light reflector.
  • the Xe excimer lamp emits ultraviolet light having a short wavelength of 172 nm at a single wavelength, and thus has excellent luminous efficiency. Since this excimer light has a large oxygen absorption coefficient, it can generate radical oxygen atom species and ozone at a high concentration with a small amount of oxygen.
  • the energy of light having a short wavelength of 172 nm has a high ability to dissociate organic bonds. Due to the high energy of the active oxygen and ozone and the ultraviolet radiation, the polysilazane layer can be modified in a short time.
  • ⁇ Excimer lamps have high light generation efficiency and can be lit with low power. In addition, it emits energy in the ultraviolet region, that is, in a short wavelength range because it does not emit light of a long wavelength that causes a temperature increase due to light irradiation, and has a feature that suppresses an increase in the surface temperature of an irradiation object. . For this reason, it is suitable for the modification
  • the oxygen concentration at the time of irradiation with vacuum ultraviolet rays is preferably within the range of 10 to 100,000 volume ppm, more preferably within the range of 50 to 50,000 volume ppm, and even more preferably within the range of 100 to 10,000 volume ppm. is there.
  • the gas that satisfies the irradiation environment at the time of irradiation with vacuum ultraviolet rays it is preferable to use a dry inert gas, and among these, dry nitrogen gas is preferably used from the viewpoint of cost.
  • the oxygen concentration can be adjusted by measuring the flow rate of oxygen gas and inert gas introduced into the irradiation environment and changing the flow rate ratio.
  • the coefficient of static friction between one surface of the gas barrier film and the other surface is 0.30 or more and 2.0 or less.
  • the static friction coefficient is determined by dividing a gas barrier film having an upper surface and a lower surface into two sheets and bringing the upper surface of the first gas barrier film and the lower surface of the second gas barrier film into contact with each other. What is necessary is just to measure a coefficient.
  • the coefficient of static friction can be measured in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50 RH% in accordance with the gradient method of JIS P8147.
  • the surface roughness on both sides of the gas barrier film may be adjusted.
  • the surface roughness of the exposed surface of the inorganic thin film layer and the surface roughness of the exposed surface of the base material layer may be adjusted.
  • the surface roughness of the exposed surface of one inorganic thin film layer and the surface roughness of the exposed surface of the other inorganic thin film layer may be adjusted.
  • the surface roughness of at least one surface of the gas barrier film is increased, the static friction coefficient between the front and back surfaces tends to decrease.
  • the surface roughness of the inorganic thin film layer can be changed, for example, according to conditions such as the pressure in the vacuum chamber (vacuum degree) and the film thickness in the film forming conditions of the inorganic thin film layer, and the composition of the inorganic film forming layer.
  • the surface roughness of the inorganic thin film layer is adjusted by adjusting the surface roughness of the flexible base material serving as a base and the surface roughness of the intermediate layer disposed between the inorganic thin film layer and the flexible base material. Can also be adjusted.
  • a corona treatment or the like may be performed.
  • the arithmetic average roughness Ra of the surface of the inorganic thin film layer can be 3 nm or less.
  • the arithmetic average roughness Ra can be obtained by attaching the gas barrier film to an epoxy plate with an adhesive and then observing the surface with a white interference microscope.
  • the arithmetic average roughness Ra is an arithmetic average roughness according to JIS B 0601: 2001.
  • the average of the distances from the horizontal plane to the four corners is 2 mm or less.
  • This average value can be measured as follows. First, the gas barrier film is held for 48 hours under conditions of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50 RH%. Next, a 50 mm square part is cut out from the gas barrier film to obtain a sample. The sample is placed on the horizontal plane so that the center of the sample is in contact with the horizontal plane, and a total of four distances from the horizontal plane to the four corners are obtained. Finally, the average of these 4 points is obtained.
  • the stress of each inorganic thin film layer on the front and back surfaces or balance the stress between the inorganic thin film layer on one side and the coating layer below it. Or reducing the residual stress of the inorganic thin film layer itself, or combining these to balance the stress on both sides.
  • the stress can be adjusted by the film forming pressure and film thickness when forming the inorganic thin film layer, the degree of cure shrinkage when forming the coating layer, and the like.
  • the water vapor permeability of the gas barrier film at 40 ° C. and 90% RH can be 0.1 g / m 2 / day or less, and can be 0.001 g / m 2 / day or less.
  • the water vapor transmission rate can be measured by a Ca corrosion test method according to ISO / WD 15106-7 (Annex C).
  • the gas barrier film can be manufactured by a method in which the base material layer and the inorganic thin film layer are separately manufactured and bonded, a method in which the inorganic thin film layer is formed on the base material layer, and the like.
  • the inorganic thin film layer is formed on the flexible base material or the organic layer A laminated on the surface of the flexible base material by using a known vacuum film forming method such as a CVD method using glow discharge plasma. It is preferable to manufacture.
  • the organic layer B may be formed on the laminated film thus obtained by a known method.
  • the inorganic thin film layer is preferably formed by a continuous film forming process.
  • the inorganic thin film layer may be formed while the flexible substrate is conveyed from the feed roll to the take-up roll. Then, you may form an inorganic thin film layer from the top by inverting a sending roll and a winding roll, and conveying a base material in the reverse direction.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is disposed on one surface of the gas barrier film.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited as long as it can exhibit the function of adhering the gas barrier film to other members, but in addition to the commonly known adhesives and pressure-sensitive adhesives, adhesives and pressure-sensitive adhesives
  • a component that consumes moisture by reaction or a component that consumes moisture by reaction, or a component that consumes moisture by reaction can be used as an adhesive or a pressure-sensitive adhesive.
  • the pressure-sensitive adhesive layer can also remove moisture adsorbed by drying. In that case, it is preferable that the pressure-sensitive adhesive layer be used in a dry state. The surface of the pressure-sensitive adhesive layer is peeled off as described below until it is used.
  • the adhesive film 2 is bonded together.
  • the peelable film 2 is disposed on the gas barrier film via the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the peelable film 2 is peeled off, and the other member is bonded to the pressure-sensitive adhesive layer disposed on the surface of the gas barrier film. At this time, the pressure-sensitive adhesive layer does not peel from the gas barrier film when the peelable film 2 is peeled off.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be attached to an object by pressing called pressure-sensitive adhesive (Pressure ⁇ Sensitive Adhesive, PSA).
  • PSA Pressure ⁇ Sensitive Adhesive
  • pressure-sensitive adhesives known pressure-sensitive adhesives can be used, and adhesives that are “substances that are sticky at room temperature and adhere to adherends with light pressure” (JIS K 6800) are used. It is also possible to use a capsule that contains a specific component in a protective coating (microcapsule) and can maintain stability until the coating is destroyed by appropriate means (pressure, heat, etc.) (JIS K 6800). A mold adhesive may be used.
  • the pressure-sensitive adhesive layer has a polymerizable functional group remaining in the constituent resin composition, and after the gas barrier film is adhered to another member, the resin composition that constitutes the adhesive layer is further polymerized, thereby strengthening the adhesive layer. It is good also as a structure which implement
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be configured to use a thermosetting resin composition or a photocurable resin composition as a material and polymerize and cure the resin by supplying energy afterwards.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be 100 ⁇ m or less. Further, when the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is less than 10 ⁇ m, it is assumed that the impact resistance is lowered and wrinkles are likely to occur.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be composed of one layer, and may have a laminated structure that can be bonded on both sides by providing an adhesive layer on both sides of a film serving as a base material like a so-called double-sided tape. .
  • the peelable film 1 is detachably attached to the outermost layer on the gas barrier film side of the laminate of the present invention.
  • the peelable film 1 has a role as a protective film that protects the gas barrier film and other layers when the laminate is stored, transported, and the like, and has a role of providing support to the laminate.
  • the peelable film 1 is preferably a plastic film from the viewpoint of easily improving the surface protection of the laminate.
  • a plastic film from the viewpoint of easily improving the surface protection of the laminate.
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • acrylic resin polycarbonate
  • PC polycarbonate
  • resins may be used alone or in combination of two or more.
  • the peelable film 1 may be bonded to the surface of the laminate by electrostatic attraction or the like, or may be bonded to the surface of the laminate via an adhesive.
  • the adhesive for the protective film examples include acrylic resins, rubber resins, ethylene vinyl acetate copolymer resins, polyester resins, acetate resins, polyether sulfone resins, polycarbonate resins, polyamide resins, and polyimide resins. It is preferable to contain a polyolefin resin or the like as an adhesive. Moreover, the adhesive of a protective film may contain the other component of an adhesive, for example, an antistatic agent, a coloring agent, a ultraviolet absorber, etc.
  • the peelable film 1 has, for example, sufficient adhesiveness to maintain the state in which the peelable film 1 is bonded to the surface of the gas barrier film in the production process or distribution process, and the peelable film 1 from the surface of the laminate. It is required to have releasability that is easy to remove.
  • the peel strength F1 between the peelable film 1 and the gas barrier film is preferably 0.1 N / cm or more, more preferably. Is greater than 0.1 N / cm, more preferably 0.15 N / cm or more, and even more preferably 0.2 N / cm or more.
  • the peel strength F1 between the peelable film 1 and the gas barrier film is preferably 1.0 N. / Cm or less, more preferably 0.7 N / cm or less, still more preferably 0.5 N / cm or less.
  • the peel strength between the peelable film 1 and the gas barrier film was measured according to JIS K-6854-2.
  • the peelable film 1 preferably has a tensile elastic modulus of 100 MPa or more, more preferably 150 MPa or more, and even more preferably 200 MPa or more, from the viewpoint of easily improving the surface protection of the laminate. Moreover, the tensile elastic modulus of the peelable film 1 is preferably 5,000 MPa or less, more preferably 4,500 MPa or less, and even more preferably 4,200 MPa or less, from the viewpoint of easy bonding.
  • the tensile elastic modulus of the peelable film can be measured by performing a tensile test using an electromechanical universal testing machine manufactured by Instron, in accordance with JIS K7127, using a test speed of 5 mm / min and a load cell of 5 kN. it can.
  • the average value of the film thickness of the peelable film 1 is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, and even more preferably 30 ⁇ m or more, from the viewpoint of easily improving the protection of the surface of the laminate. Moreover, the average value of the film thickness of the peelable film 1 is preferably 100 ⁇ m or less, more preferably 80 ⁇ m or less, and still more preferably 60 ⁇ m or less, from the viewpoint of easy bonding. The average value of the film thickness of the peelable film 1 is measured with a digital micrometer, and the average value of the measured values at any 10 points is taken as the average value of the film thickness.
  • the peelable film 2 is detachably attached to the surface of the pressure-sensitive adhesive layer of the laminate of the present invention.
  • the peelable film 2 has a role as a protective film that protects the pressure-sensitive adhesive layer and other layers when storing and transporting the laminate, and a role of providing support to the laminate.
  • the peelable film 2 is peeled off from the surface of the pressure-sensitive adhesive layer of the laminate in the manufacturing process of the display device, and the laminate is bonded to the display device via the pressure-sensitive adhesive layer and incorporated as a component of the display device. .
  • the peelable film 2 may be paper or a plastic film.
  • a release agent may be applied to the surface in order to enhance the peelability.
  • the peelable film 2 is preferably a plastic film from the viewpoint of easily improving the surface protection of the pressure-sensitive adhesive layer.
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • PET polyethylene terephthalate
  • acrylic resin polycarbonate
  • PC polycarbonate
  • resin film containing a resin such as (PC) as a resin component may be used alone or in combination of two or more.
  • the peelable film 2 has, for example, sufficient adhesiveness to maintain the state in which the peelable film 2 is bonded to the surface of the pressure-sensitive adhesive layer in the production process or distribution process, and the peelable film 2 from the surface of the pressure-sensitive adhesive layer. It is required to have releasability that is easy to remove. From the viewpoint of easily maintaining the state where the peelable film 2 is bonded to the surface of the pressure-sensitive adhesive layer, the peel strength F2 between the peelable film 2 and the pressure-sensitive adhesive layer is preferably 0.05 N / cm or more, more preferably. Is a peel strength of 0.07 N / cm or more, more preferably 0.1 N / cm or more.
  • the peel strength F2 between the peelable film 2 and the pressure-sensitive adhesive layer is preferably 0.5 N / cm or less. More preferably, it is 0.4 N / cm or less, and still more preferably 0.3 N / cm or less.
  • the peel strength F2 is preferably lower than the peel strength F1 in order to prevent the peelable film 1 from being peeled when the peelable film 2 is peeled off in the bonding step with the display device.
  • the peel strength measurement between the peelable film 2 and the pressure-sensitive adhesive layer was carried out according to JIS K 6854-2.
  • the peelable film 2 preferably has a tensile elastic modulus of 100 MPa or more, more preferably 150 MPa or more, and even more preferably 200 MPa or more, from the viewpoint of easily improving the protection of the surface of the laminate. Further, the tensile elastic modulus of the peelable film 2 is preferably 5,000 MPa or less, more preferably 4,500 MPa or less, and even more preferably 4,000 MPa or less, from the viewpoint of easy bonding.
  • the tensile elastic modulus of the peelable film can be measured by performing a tensile test using an electromechanical universal testing machine manufactured by Instron, in accordance with JIS K7127, using a test speed of 5 mm / min and a load cell of 5 kN. it can.
  • the average value of the film thickness of the peelable film 2 is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, and even more preferably 30 ⁇ m or more, from the viewpoint of easily improving the protection of the surface of the laminate. Moreover, the average value of the film thickness of the peelable film 2 is preferably 100 ⁇ m or less, more preferably 80 ⁇ m or less, and still more preferably 60 ⁇ m or less, from the viewpoint of easy bonding. The average value of the film thickness of the peelable film 2 is measured with a digital micrometer, and the average value of the measured values at any 10 points is taken as the average value of the film thickness.
  • the laminated body of this invention satisfy
  • F1 ⁇ F2 (1) In Formula (1), F1 represents the peel strength between the peelable film 1 and the gas barrier film, and F2 represents the peel strength between the peelable film 2 and the pressure-sensitive adhesive layer.
  • G1 / G2 ⁇ 0.4 (2) In Formula (2), G1 represents the rigidity of the peelable film 1, and G2 represents the rigidity of the peelable film 2.
  • the rigidity of the peelable film is represented by the formula (a).
  • G1 / G2 is preferably 0.6 or more, more preferably 0.7 or more, still more preferably 0.8 or more, and particularly preferably 0.9 or more.
  • G1 / G2 is preferably 4.5 or less, more preferably 4.0 or less, still more preferably 3.5 or less, and particularly preferably 3.0 or less.
  • the laminate of the present invention may be in the form of being rolled up or in the form of a sheet cut to a predetermined size.
  • the laminate of the present invention can be bonded to the display device via the pressure-sensitive adhesive layer by peeling the peelable film 2 and exposing the pressure-sensitive adhesive layer in the bonding step with the display device.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of the resin laminate of the present invention.
  • This laminated body (10) has an adhesive layer (5) on a gas barrier film (4) in which an inorganic thin film layer (3) is formed on a flexible substrate (1) having an organic layer A (2).
  • the peelable film 1 (6) is stuck on the opposite side of the inorganic thin film layer (3), and the peelable film 2 (7) is stuck on the pressure-sensitive adhesive layer (5).
  • FIG. 1 is an example of the laminate of the present invention, and the laminate of the present invention is not limited to this configuration.
  • Examples of the layer structure of the laminate of the present invention include peelable film 2 / adhesive layer / inorganic thin film layer / organic layer A / flexible substrate / peelable film 1 layer structure, peelable film 2 / adhesive.
  • the laminate of the present invention can be produced by a known production method.
  • a manufacturing method the gas barrier film which has the peelable film 1, and the method of bonding the adhesive layer which has the peelable film 2, and the gas barrier film and the adhesive layer which has the peelable film 2 are stuck. Then, a method of sticking the peelable film 1 on the gas barrier film, a method of forming a pressure-sensitive adhesive layer on the gas barrier film having the peelable film 1, and then sticking the peelable film 2 to the pressure-sensitive adhesive layer And a method of forming a pressure-sensitive adhesive layer on the gas barrier film and then attaching the peelable film 1 and the peelable film 2 to each other.
  • the gas barrier film having the peelable film 1 and the pressure-sensitive adhesive layer having the peelable film 2 are bonded together, the gas barrier film and the pressure-sensitive adhesive layer having the peelable film 2 are bonded together, and then peeled off.
  • a method of sticking the adhesive film 1 on the gas barrier film and a method of forming an adhesive layer on the gas barrier film having the peelable film 1 and then sticking the peelable film 2 to the adhesive layer are preferable.
  • the other peelable film can be bonded to the surface of the exposed gas barrier film and the pressure-sensitive adhesive layer by peeling before the gas barrier film and the pressure-sensitive adhesive layer are bonded to each other.
  • the other peelable film and the gas barrier film may be attached via an adhesive.
  • peelable films and pressure-sensitive adhesives that can be used for the gas barrier film having the peelable film 1, those exemplified above for the peelable film 1 can be used.
  • the peel strength F1 ′ between the other peelable film and the gas barrier film is between the peelable film 1 and the gas barrier film.
  • the peel strength is preferably smaller than F1.
  • the pressure-sensitive adhesive layer having the peelable film 2 may further have another peelable film different from the peelable film 2 in addition to the peelable film 2 before being bonded to the gas barrier film.
  • the other peelable film can be bonded to the surface of the exposed pressure-sensitive adhesive layer and the gas barrier film by peeling before the gas barrier film and the pressure-sensitive adhesive layer are bonded together.
  • peelable film that can be used for the pressure-sensitive adhesive layer having the peelable film 2
  • those exemplified above for the peelable film 2 can be used.
  • the peel strength F2 ′ between the other peelable film and the pressure-sensitive adhesive layer is between the peelable film 2 and the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the peel strength is preferably smaller than F2.
  • F2 ' is smaller than F2, it is possible to prevent the peelable film 2 from being peeled off or air bubbles from being generated when another peelable film is peeled from the pressure-sensitive adhesive layer.
  • Each of the peelable films 1 and 2 may be subjected to a known peeling treatment so that a desired peeling strength can be obtained.
  • Examples of the method for performing the release treatment include a method of applying a release agent to the surface of the release film.
  • the gas barrier film and the pressure-sensitive adhesive layer are bonded together while unwinding the gas barrier film wound in a roll shape and the pressure-sensitive adhesive layer wound in a roll shape, and then wound in a roll shape. It can also be performed in a roll-to-roll format, or can be cut to a desired size without being wound into a roll after being bonded.
  • the pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer is coated on the surface, the peelable film 2 is bonded, and then rolled in a roll-to-roll format. Can be rolled up or cut to the desired dimensions.
  • the present invention also provides a device having the laminate of the present invention, for example, a flexible electronic device.
  • the laminate of the present invention can also be used as a flexible substrate for flexible electronic devices (for example, flexible displays) such as liquid crystal display elements, solar cells, and organic EL displays.
  • Inorganic thin film layer thickness An inorganic thin film layer is formed on a flexible substrate, and a step difference measurement between the non-deposition part and the film formation part is performed using a surf coder ET200 manufactured by Kosaka Laboratory Co., Ltd. )
  • ⁇ X-ray photoelectron spectroscopy measurement on the surface of the inorganic thin film layer The atomic ratio of the inorganic thin film layer surface of the gas barrier film was measured by X-ray photoelectron spectroscopy (manufactured by ULVAC PHI, Quantera SXM).
  • An AlK ⁇ ray (1486.6 eV, X-ray spot 100 ⁇ m) was used as the X-ray source, and a neutralizing electron gun (1 eV) and a low-speed Ar ion gun (10 V) were used for charge correction during measurement.
  • the analysis after the measurement is performed by spectrum analysis using MultiPak V6.1A (ULVAC-PHI), and each binding of Si 2p, O 1s, N 1s and C 1s obtained from the measured wide scan spectrum. Using the peak corresponding to energy, the surface atom number ratio of C to Si was calculated. As the surface atom number ratio, an average value of values measured five times was adopted.
  • Infrared spectroscopic measurement of inorganic thin film layer surface is Fourier transform infrared spectrophotometer equipped with ATR attachment (PIKE MIRacle) using germanium crystal for prism (manufactured by JASCO Corporation, FT / IR- 460Plus).
  • PIKE MIRacle germanium crystal for prism
  • germanium crystal for prism manufactured by JASCO Corporation, FT / IR- 460Plus
  • a cyclocycloolefin film manufactured by ZEON Co., Ltd., ZEONOR (registered trademark) ZF16
  • the total light transmittance of the laminated film was measured by a direct reading haze computer (model HGM-2DP) manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. After measuring the background in the absence of a sample, the laminated film was set on a sample holder and measured, and the total light transmittance was determined.
  • the gas barrier property of the laminated film was measured by a Ca corrosion test method in accordance with ISO / WD 15106-7 (Annex C) under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a humidity of 90% RH, and the water vapor permeability of the laminated film was obtained. .
  • the peelable sheet and the adherend were stuck so as not to contain air bubbles to obtain a release sheet / adhesive laminate.
  • This laminate was allowed to stand for 24 hours in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH.
  • the adherend is cut to a width of 20 mm, fixed to the SUS plate with an adhesive and fixed to the lower side of the tensile tester, the release sheet is bent 90 degrees, and fixed to the upper chuck of the tensile tester.
  • the peel strength was measured by peeling at a tensile rate of 0.3 m / min in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH.
  • the thickness of the peelable film was an average value of measured values at arbitrary 10 points using a digital micrometer.
  • ⁇ Tensile modulus> The measurement was performed by performing a tensile test using an electromechanical universal testing machine manufactured by Instron in accordance with JIS K 7127 using a test speed of 5 mm / min and a load cell of 5 kN.
  • a gas barrier film was produced using the production apparatus shown in FIG. That is, the resin film substrate was attached to the delivery roll 11. And while applying a magnetic field between the film-forming roll 31 and the film-forming roll 32 and supplying electric power to the film-forming roll 31 and the film-forming roll 32, respectively, In this discharge region, a film-forming gas (mixed gas of hexamethyldisiloxane (HMDSO) as a source gas and oxygen gas (which also functions as a discharge gas) as a reactive gas) is generated in such a discharge region. And an inorganic thin film was formed by plasma CVD under the following conditions to obtain a gas barrier film.
  • HMDSO hexamethyldisiloxane
  • ⁇ Film formation conditions Source gas supply: 50 sccm (Standard Cubic Centimeter per Minute) Supply amount of oxygen gas: 500sccm Degree of vacuum in the vacuum chamber: 1Pa Applied power from power source for plasma generation: 0.4kW Power supply frequency for plasma generation: 70kHz Film transport speed: 0.6m / min Number of passes: 6
  • the infrared absorption spectrum did not change even when UV-O 3 treatment or atmospheric pressure plasma treatment described later was applied, and showed the above-mentioned absorption intensity ratio.
  • the obtained laminated film 1 is in the order of oxygen, silicon, and carbon in the order of larger atomic ratio in the region of 90% or more in the film thickness direction of the inorganic thin film layer, and the carbon distribution curve in the film thickness direction.
  • the absolute value of the difference between the maximum value and the minimum value of the carbon atom number ratio in the carbon distribution curve was 0.15 or more.
  • the thickness of the inorganic thin film layer in the obtained gas barrier film was 0.7 ⁇ m. Further, in the obtained gas barrier film, the water vapor permeability under the conditions of a temperature of 40 ° C. and a humidity of 90% RH was 5.0 ⁇ 10 ⁇ 5 g / (m 2 ⁇ day).
  • Example 1 Corona treatment on one side of a cycloolefin polymer film (COP film, thickness: 50 ⁇ m, width: 350 mm, made by Nippon Zeon Co., Ltd., trade name “Zeonor (registered trademark) film, ZF-16”), which is a flexible substrate
  • the coating agent 1 manufactured by Toyochem Co., Ltd., Rioduras TYAB500LC3NS, with particles
  • the organic layer A1 (slidable layer) having a thickness of 1.5 ⁇ m was laminated by irradiating with ultraviolet rays under the condition of / cm 2 .
  • coating agent 2 (Aronix (registered trademark) UV3701 manufactured by Toa Gosei Co., Ltd.) was applied by the gravure coating method and dried at 100 ° C. for 3 minutes.
  • UV irradiation is performed under the condition of an integrated light quantity of 500 mJ / cm 2 , and an organic layer A 2 (planarization layer) having a thickness of 1.8 ⁇ m is laminated to form a laminated film as a base material layer. Obtained.
  • the inorganic thin film layer 2 is laminated on the surface of the laminated film thus obtained on the organic layer A2 side under the conditions of Production Example 1, and further on the surface of the organic layer A1 side on the condition of Production Example 2 under the conditions of Production Example 2.
  • Layer 1 was laminated to produce a gas barrier film.
  • a transparent double-sided pressure-sensitive adhesive tape 1 (manufactured by Lintec Corporation, TL-430S-6, 30 ⁇ m thickness) was bonded as an adhesive layer to the surface of the inorganic thin film layer 2 of the gas barrier film.
  • a PET film Toyobo Co., Ltd., E5100, thickness: 38 ⁇ m
  • the finished surface was bonded to the adhesive layer.
  • a protective film 1 manufactured by Sanei Kaken Co., Ltd., SAT106T-JSL, PET 38 ⁇ m
  • Table 1 shows the results of measuring the peel strengths F1 and F2, the thickness of the base material, and the tensile elastic modulus (MD direction) of the base material.
  • the ratio (yield) of the product obtained without producing the process defect was 95%.
  • Example 2 instead of the protective film 1, an acrylic adhesive layer adjusted to have a peeling force of 0.4 N / 20 mm with the inorganic thin film layer 1 is formed on a PET film (Toyobo Co., Ltd., E5100, thickness: 50 ⁇ m).
  • a laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the protective film 2 was used.
  • Table 1 shows the results of measuring the peel strengths F1 and F2, the thickness of the base material, and the tensile elastic modulus (MD direction) of the base material. When the peeling process was implemented using the obtained laminated body, the ratio (yield) of the product obtained without producing the process defect was 100%.
  • Example 3 A laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the protective film 3 (manufactured by Sanei Kaken, NSA-35H, PET 50 ⁇ m) was used instead of the protective film 1.
  • Table 1 shows the results of measuring the peel strengths F1 and F2, the thickness of the base material, and the tensile elastic modulus (MD direction) of the base material. When the peeling process was implemented using the obtained laminated body, the ratio (yield) of the product obtained without producing the process defect was 90%.
  • Example 1 As the peelable film 2, a PET film (Toyobo Co., Ltd., E5100, thickness: 100 ⁇ m) that has been subjected to a release treatment so that the peel strength from the pressure-sensitive adhesive layer is 0.2 N / 20 mm is bonded to the pressure-sensitive adhesive layer A laminated body was manufactured in the same manner as Example 1 except for the above. Table 1 shows the results of measuring the peel strengths F1 and F2, the thickness of the base material, and the tensile elastic modulus (MD direction) of the base material. When the peeling process was implemented using the obtained laminated body, the ratio (yield) of the product obtained without producing the process defect was 30%.
  • Example 2 In place of the protective film 1, a protective film 4 (manufactured by Sanei Kaken Co., Ltd., NSA-33T, PET 38 ⁇ m) was used, and the peelable film 2 was separated so that the peeling force with the adhesive layer was 0.4 N / 20 mm.
  • a laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that the shape-treated PET film (E5100, manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness: 38 ⁇ m) was bonded to the adhesive layer.
  • Table 1 shows the results of measuring the peel strengths F1 and F2, the thickness of the base material, and the tensile elastic modulus (MD direction) of the base material. When the peeling process was implemented using the obtained laminated body, the ratio (yield) of the product obtained without producing the process defect was 0%.
  • a protective film 6 (manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd., 7332, PE, 50 ⁇ m) is used, and as the peelable film 2, the peeling force with the adhesive layer is 0.4 N / 20 mm.
  • a laminate was produced in the same manner as in Example 1 except that a release-treated PET film (Toyobo Co., Ltd., E5100, thickness: 38 ⁇ m) was bonded to the adhesive layer.
  • Table 1 shows the results of measuring the peel strengths F1 and F2, the thickness of the base material, and the tensile elastic modulus (MD direction) of the base material.
  • the ratio (yield) of the product obtained without producing the process defect was 0%.
  • the peel strength F1 between the peelable film 1 and the gas barrier film is such that the peel strength between the peelable film 2 and the pressure-sensitive adhesive layer. Since it is F2 or more and the rigidity G1 of the peelable film 1 is more than the rigidity G2 of the peelable film 2, air bubbles or cracks in the gas barrier film are formed between the gas barrier film and the peelable film 1 in the peeling process. It was confirmed that the process defects such as the occurrence of slag were suppressed and the product yield was high. Therefore, it is understood that the laminate of the present invention is suitably used in a display device or the like.

Abstract

ガスバリア性フィルムと粘着剤層とが積層された積層フィルムの最外層に剥離性フィルムを有する積層体において、粘着剤層側の剥離性フィルムを剥離する際に、粘着剤層側とは反対側の剥離性フィルムが剥がれたり、気泡が生じたり、ガスバリア性フィルムの破断が生じたりする。 本発明は、ガスバリア性フィルムと、該ガスバリア性フィルムの一方の表面に粘着剤層と、該ガスバリア性フィルムの他方の表面に剥離性フィルム1と、該粘着剤層のガスバリア性フィルム側とは反対側の表面に剥離性フィルム2とを有する積層体であって、前記ガスバリア性フィルムは、可撓性基材を少なくとも含む基材層と、該基材層の一方の表面に無機薄膜層とを有し、式(1)及び式(2)を満たす積層体を提供する。

Description

積層体及びこれを含むデバイス
 本発明は、積層体、詳しくはデバイスに用いられるガスバリア性フィルムと粘着剤層とを含む積層体に関する。
 従来、ガスバリア層及び粘着剤層を有するガスバリア性粘着シートが提案されている(特許文献1)。また、積層フィルムと積層フィルムの一面側に形成された接着層とを有する積層体の製造方法が知られている(特許文献2)。
WO2013/018602 特開2016-78237
 ガスバリア性フィルムと粘着剤層とが形成された積層フィルムを含む積層体は、その両方の表面に表面保護等を目的として粘着剤層上に剥離性フィルムを有することがある。積層体は、デバイスとの貼合工程において、剥離性フィルムを剥離し、露出させた粘着剤層を介してデバイスと貼り合わされる。しかしながら、剥離性フィルムを剥離する際に、粘着剤層側とは反対側の剥離性フィルムが剥がれたり、気泡が生じたり、ガスバリア性フィルムの破断が生じたりすることで、デバイス不良が生じることがある。
 本発明者らは、上記課題を解決するために、ガスバリア性フィルムを有する積層体について詳細に検討を重ねたところ、本発明を完成させるに至った。
 すなわち、本発明は、以下の好適な態様を包含する。
[1]ガスバリア性フィルムと、該ガスバリア性フィルムの一方の表面に粘着剤層と、該ガスバリア性フィルムの他方の表面に剥離性フィルム1と、該粘着剤層のガスバリア性フィルム側と反対側の表面に剥離性フィルム2とを有する積層体であって、
 前記ガスバリア性フィルムは、可撓性基材を少なくとも含む基材層と、該基材層の一方の表面に無機薄膜層とを有し、
 式(1):
   F1≧F2   (1)
(式(1)中、F1は剥離性フィルム1とガスバリア性フィルムとの間の剥離強度を表し、F2は剥離性フィルム2と粘着剤層との間の剥離強度を表す)
及び式(2):
   G1/G2≧0.4   (2)
(式(2)中、G1は剥離性フィルム1の剛性を表し、G2は剥離性フィルム2の剛性を表す)
を満たす、積層体。
[2]前記式(1)においてF1は0.1N/cm以上である、[1]に記載の積層体。
[3]前記無機薄膜層は、珪素原子、酸素原子及び炭素原子を含有する、[1]又は[2]に記載の積層体。
[4]前記基材層は、有機層Aを可撓性基材の少なくとも一方の表面に有する、[1]~[3]のいずれかに記載の積層体。
[5]前記無機薄膜層に含まれる珪素原子、酸素原子及び炭素原子の合計数に対する炭素原子の原子数比が、厚さ方向において連続的に変化する、[3]又は[4]に記載の積層体。
[6]前記無機薄膜層は、無機薄膜層中の珪素原子(Si)に対する炭素原子(C)の平均原子数比が式(4):
   0.10<C/Si<0.50   (4)
の範囲にある、[3]~[5]のいずれかに記載の積層体。
[7]前記無機薄膜層の膜厚方向における、前記無機薄膜層の表面からの距離と、前記無機薄膜層に含まれる珪素原子、酸素原子及び炭素原子の合計数に対する、珪素の原子数比、酸素の原子数比及び炭素の原子数比との関係をそれぞれ示す、珪素分布曲線、酸素分布曲線及び炭素分布曲線において、条件(i)及び(ii):
(i)珪素の原子数比、酸素の原子数比及び炭素の原子数比が、前記無機薄膜層の膜厚方向における90%以上の領域において、式(8)で表される条件を満たす、
   酸素の原子数比>珪素の原子数比>炭素の原子数比   (8)
(ii)前記炭素分布曲線が少なくとも1つの極値を有する
を満たす、[3]~[6]のいずれかに記載の積層体。
[8][1]~[7]のいずれかに記載の積層体を含むデバイス。
 表示装置とガスバリア性フィルムを有する積層体との貼合工程における歩留まりを向上させることができる。
本発明の積層体の一形態の模式的断面図を示す。 実施例におけるガスバリア性フィルムを製造するための製造装置を示す模式図である。 製造例1で得られるガスバリア性フィルムにおける無機薄膜層のXPSデプスプロファイル測定結果を示すグラフである。
 本発明の積層体は、ガスバリア性フィルムと、該ガスバリア性フィルムの一方の表面に粘着剤層と、該ガスバリア性フィルムの他方の表面に剥離性フィルム1と、該粘着剤層のガスバリア性フィルム側と反対側の表面に剥離性フィルム2とを有し、上記ガスバリア性フィルムは、可撓性基材を少なくとも含む基材層と、該基材層の一方の表面に無機薄膜層とを有する積層体である。
(ガスバリア性フィルム)
 ガスバリア性フィルムは、可撓性基材を少なくとも含む基材層と、該基材層の一方の表面に無機薄膜層とを有する。無機薄膜層は、可撓性基材に対して剥離性フィルム1の側または剥離性フィルム2の側のいずれに配置されてもよいが、剥離性フィルム2の側に配置することが封止性能の点から好ましい。
(基材層)
 基材層は、可撓性基材を少なくとも含むものであればよい。
(可撓性基材)
 可撓性基材としては、樹脂成分として少なくとも1種の樹脂を含む樹脂フィルムを用いることができ、無色透明な樹脂フィルムが好ましい。樹脂フィルムに用い得る樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル樹脂;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、環状ポリオレフィン等のポリオレフィン樹脂;ポリアミド樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリスチレン樹脂;ポリビニルアルコール樹脂;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樹脂;アセタール樹脂;ポリイミド樹脂;ポリエーテルサルファイド(PES)が挙げられ、必要に応じてそれらの2種以上を組合せて用いることもできる。これらの中でも、透明性、耐熱性、線膨張性等の必要な特性に合せて、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂の中から選択して用いることが好ましく、PET、PEN、環状ポリオレフィンを用いることがより好ましい。
 可撓性基材は、未延伸の樹脂フィルムであってもよく、未延伸の樹脂基材を一軸延伸、テンター式逐次二軸延伸、テンター式同時二軸延伸、チューブラー式同時二軸延伸などの公知の方法により、樹脂基材の流れ方向(MD方向)、及び/又は樹脂基材の流れ方向と直角方向(TD方向)に延伸した樹脂フィルムであってもよい。
 可撓性基材の厚みは、安定した積層体の製造を考慮して適宜設定できる。例えば、真空中においてもフィルムの搬送ができるという観点から、5~500μmであることが好ましく、10~200μmであることがより好ましく、50~100μmであることがさらに好ましい。
 可撓性基材を構成する層は、λ/4位相差フィルム、λ/2位相差フィルムなどの、面内における直交2成分の屈折率が互いに異なる位相差フィルムであってもよい。位相差フィルムの材料としては、セルロース系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリサルホン系樹脂、ポリエーテルサルホン系樹脂、環状オレフィン系樹脂、液晶化合物の配向固化層などを例示することができる。中でもポリカーボネート系樹脂フィルムが、コスト的に安価で均一なフィルムが入手可能であるため好ましく用いられる。製膜方法としては、溶剤キャスト法やフィルムの残留応力を小さくできる精密押出法などを用いることができるが、均一性の点で溶剤キャスト法が好ましく用いられる。延伸方法は、特に制限なく、均一な光学特性が得られるロール間縦一軸延伸、テンター横一軸延伸などを適用できる。
 可撓性基材を構成する層がλ/4位相差フィルムである場合の波長550nmでの面内位相差Re(550)は、100~180nmであることができ、好ましくは110~170nmであり、さらに好ましくは120~160nmである。
 可撓性基材を構成する層がλ/2位相差フィルムである場合の波長550nmでの面内位相差Re(550)は、220~320nmであることができ、好ましくは240~300nmであり、さらに好ましくは250~280nmである。
 可撓性基材が位相差フィルムである場合に、位相差値が測定光の波長に応じて大きくなる逆波長分散性を示してもよく、位相差値が測定光の波長に応じて小さくなる正の波長分散特性を示してもよく、位相差値が測定光の波長によってもほとんど変化しないフラットな波長分散特性を示してもよい。
 可撓性基材が逆波長分散性を示す位相差フィルムである場合、可撓性基材の波長λでの位相差をRe(λ)と表記したときに、可撓性基材10は、Re(450)/Re(550)<1及びRe(650)/Re(550)>1を満たすことができる。
 可撓性基材は、光を透過させたり吸収させたりすることができるという観点から、無色透明であることが好ましい。より具体的には、全光線透過率が80%以上であることが好ましく、85%以上であることがより好ましい。また、曇価(ヘイズ)が5%以下であることが好ましく、3%以下であることがより好ましく、1%以下であることがさらに好ましい。
 可撓性基材は、有機やエネルギーデバイスの基材で使用できるという観点から、絶縁性であることが好ましく、電気抵抗率が10Ωcm以上であることが好ましい。
(有機層A)
 基材層は、無機薄膜層との密着性及び/又は平坦性を向上させることを目的として、可撓性基材の少なくとも一方の表面に同一の又は異なった種類の有機層Aを含んでもよい。有機層Aとしては、例えば平坦化層、易滑層及びアンチブロッキング層が挙げられる。
 基材層が有機層Aを含む場合、基材層は、可撓性基材の一方の表面にのみ有機層を有するものであったり、可撓性基材の両方の表面に異なった種類の有機層を有するもの、例えば一方の表面に平坦層を有し、他方の表面に易滑層を有するものであったりしてよい。
 有機層Aは、通常、紫外線もしくは電子線硬化性樹脂のような光硬化性樹脂のモノマー及び/又はオリゴマーを含む樹脂組成物を可撓性基材上に塗布し、必要に応じて乾燥後、紫外線もしくは電子線の照射により硬化させて形成することができる。樹脂組成物は、必要に応じて、溶剤、光重合開始剤、熱重合開始剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤等の添加剤を含んでもよい。
 塗布による方法の例としては、従来用いられる種々の塗布方法、例えば、スプレー塗布、スピン塗布、バーコート、カーテンコート、浸漬法、エアーナイフ法、スライド塗布、ホッパー塗布、リバースロール塗布、グラビア塗布、エクストリュージョン塗布等の方法が挙げられる。
 平坦化層には、例えばアクリレート樹脂を用いることができる。前記アクリレート樹脂は、光硬化性樹脂であることが好ましい。光硬化性樹脂は、紫外線や電子線等により重合が開始し、硬化が進行する樹脂である。さらに、効果を損なわない程度に、アクリレート樹脂以外の樹脂を含んでもよい。具体的には、ポリエステル樹脂、イソシアネート樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、ビニル変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素メラミン樹脂、スチレン樹脂及びアルキルチタネート等が挙げられ、これらを1又は2種以上併せて含んでもよい。また、平坦化層の乾燥条件や硬化条件を変更することで、表面の平坦性を改良し、易滑層やアンチブロッキング層として用いることもできる。
 平坦化層としては、剛体振り子型物性試験機(例えばエー・アンド・デイ(株)製RPT-3000W等)により前記平坦化層表面の弾性率の温度変化を評価した場合、前記平坦化層表面の弾性率が50%以上低下する温度が150℃以上であるものが好ましい。
 易滑層には、例えば無機粒子を含有する樹脂組成物を用いることができる。無機粒子としては、例えばシリカ、アルミナ、タルク、クレイ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、二酸化チタン、酸化ジルコニウム等が挙げられる。有機層Aが易滑層である場合、積層体をロール搬送し易くすることができる。
 アンチブロッキング層には、例えば無機粒子を含有する樹脂組成物を用いることができる。無機粒子としては、例えばシリカ、アルミナ、タルク、クレイ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、二酸化チタン、酸化ジルコニウム等が挙げられる。有機層Aがアンチブロッキング層である場合、積層体同士の接触による密着(ブロッキング)を防止し易くすることができる。
(無機薄膜層)
 無機薄膜層としては、公知のガスバリア性を有する無機材料の層を適宜利用することができる。無機材料の例は、金属酸化物、金属窒化物、金属酸窒化物、金属酸炭化物、及び、これらのうちの少なくとも2種を含む混合物である。また、無機材料層としては、上述した無機薄膜層を2層以上積層した多層膜を用いることもできる。また、無機薄膜層を形成する工程は、1回でもよいし、複数回行われてもよい。複数回行う場合は、同一条件下で行われてもよいし、異なる条件下で行われてもよい。また、無機薄膜層は、基材層の一方又は両方の表面に設けることができる。
 中でも、無機薄膜層は、より高度な水蒸気透過防止性能を発揮できるといった観点、並びに、耐屈曲性、製造の容易性及び低製造コストといった観点から、少なくとも珪素原子(Si)、酸素原子(O)、及び炭素原子(C)を含有することが好ましい。
 この場合、無機薄膜層は、一般式がSiOαβ[式中、α及びβは、互いに独立に、2未満の正の数を表す]で表される化合物が主成分であることができる。ここで、「主成分である」とは、無機薄膜層を構成する全成分の質量に対してその成分の含有量が50質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上であることをいう。無機薄膜層は一般式SiOαβで表される1種類の化合物を含有してもよいし、一般式SiOαβで表される2種以上の化合物を含有してもよい。前記一般式におけるα及びβの一以上は、無機薄膜層の厚さ方向において一定の値でもよいし、変化していてもよい。
 さらに無機薄膜層は珪素原子、酸素原子及び炭素原子以外の元素、例えば、水素原子、窒素原子、ホウ素原子、アルミニウム原子、リン原子、イオウ原子、フッ素原子及び塩素原子のうちの一以上の原子を含有していてもよい。
 無機薄膜層は、無機薄膜層中の珪素原子(Si)に対する炭素原子(C)の平均原子数比をC/Siで表した場合に、緻密性を高くし、微細な空隙やクラック等の欠陥を少なくする観点から、C/Siの範囲は式(4)を満たすことが好ましい。
   0.10<C/Si<0.50   (4)
 また、0.15<C/Si<0.45の範囲にあるとより好ましく、0.20<C/Si<0.40の範囲にあるとさらに好ましく、0.25<C/Si<0.35の範囲にあると特に好ましい。
 また、無機薄膜層は、無機薄膜層中の珪素原子(Si)に対する酸素原子(O)の平均原子数比をO/Siで表した場合に、緻密性を高くし、微細な空隙やクラック等の欠陥を少なくする観点から、1.50<O/Si<1.90の範囲にあると好ましく、1.55<O/Si<1.85の範囲にあるとより好ましく、1.60<O/Si<1.80の範囲にあるとさらに好ましく、1.65<O/Si<1.75の範囲にあると特に好ましい。
 なお、平均原子数比C/Si及びO/Siは、下記条件にてXPSデプスプロファイル測定を行い、得られた珪素原子、酸素原子及び炭素原子の分布曲線から、それぞれの原子の厚み方向における平均原子濃度を求めた後、平均原子数比C/Si及びO/Siを算出できる。
<XPSデプスプロファイル測定>
 エッチングイオン種:アルゴン(Ar
 エッチングレート(SiO2熱酸化膜換算値):0.027nm/sec
 スパッタ時間:0.5 min
 X線光電子分光装置:アルバックファイ社製、機種名「Quantera SXM」
 照射X線:単結晶分光AlKα(1486.6eV)
 X線のスポット及びそのサイズ:100μm 
 検出器:Pass Energy 69eV,Step size 0.125eV
 帯電補正:中和電子銃(1eV)、低速Arイオン銃(10V)
 無機薄膜層は、無機薄膜層表面に対して赤外分光測定(ATR法)を行った場合、950~1050cm-1に存在するピーク強度(I)と、1240~1290cm-1に存在するピーク強度(I)との強度比が式(5)を満たす範囲にあってもよい。
   0.01≦I/I<0.05   (5)
 赤外分光測定(ATR法)から算出したピーク強度比I/Iは、無機薄膜層中のSi-O-Siに対するSi-CHの相対的な割合を表すと考えられる。式(5)で表される関係を満たす無機薄膜層は、緻密性が高く、微細な空隙やクラック等の欠陥が少なくなるため、ガスバリア性に優れ、かつ耐衝撃性に優れたものとなると考えられる。ピーク強度比I/Iの範囲について、無機薄膜層の緻密性を高く保持する観点から、0.02≦I/I<0.04の範囲が好ましい。
 さらに、上記ピーク強度比I/Iの範囲を満たす場合には、ガスバリア性フィルムが適度に滑りやすくなり、よりブロッキングしにくくなる。逆にI/Iが大きい、すなわちSi-Cが余りに多い場合には屈曲性が悪く、かつ滑りにくくなる傾向がある。また、I/Iが小さい、すなわちSi-Cが余りに少ない場合でも屈曲性が低下する傾向がある。
 無機薄膜層の表面の赤外分光測定は、プリズムにゲルマニウム結晶を用いたATRアタッチメント(PIKE MIRacle)を備えたフーリエ変換型赤外分光光度計(日本分光(株)製、FT/IR-460Plus)によって測定することができる。
 無機薄膜層は、無機薄膜層表面に対して赤外分光測定(ATR法)を行った場合、950~1050cm-1に存在するピーク強度(I)と、770~830cm-1に存在するピーク強度(I)との強度比が式(6)の範囲にあってもよい。
   0.25≦I/I≦0.50   (6)
 赤外分光測定(ATR法)から算出したピーク強度比I/Iは、無機薄膜層中のSi-O-Siに対するSi-CやSi-O等の相対的な割合を表すと考えられる。式(6)で表される関係を満たす無機薄膜層は、高い緻密性を保持しつつ、炭素が導入されることから耐屈曲性に優れ、かつ耐衝撃性に優れたものとなると考えられる。ピーク強度比I/Iの範囲について、無機薄膜層の緻密性と耐屈曲性のバランスを保つ観点から、0.25≦I/I≦0.50の範囲が好ましく、0.30≦I/I≦0.45の範囲がより好ましい。
 前記薄膜層は、無機薄膜層表面に対して赤外分光測定(ATR法)を行った場合、770~830cm-1に存在するピーク強度(I)と、870~910cm-1に存在するピーク強度(I)との強度比が式(7)の範囲にあってもよい。
   0.70≦I/I<1.00   (7)
 赤外分光測定(ATR法)から算出したピーク強度比I/Iは、無機薄膜層中のSi-Cに関連するピーク同士の比率を表すと考えられる。式(7)で表される関係を満たす無機薄膜層は、高い緻密性を保持しつつ、炭素が導入されることから耐屈曲性に優れ、かつ耐衝撃性に優れたものとなると考えられる。ピーク強度比I/Iの範囲について、無機薄膜層の緻密性と耐屈曲性のバランスを保つ観点から、0.70≦I/I<1.00の範囲が好ましく、0.80≦I/I<0.95の範囲がより好ましい。
 無機薄膜層の厚さは、無機薄膜層を曲げた時に割れ難くするという観点から、5~3000nmであることが好ましい。さらに、グロー放電プラズマを用いて、プラズマCVD法により無機薄膜層を形成する場合には、基材を通して放電しつつ前記無機薄膜層を形成することから、10~2000nmであることがより好ましく、100~1000nmであることがさらに好ましい。
 無機薄膜層の平均密度は、1.8g/cm3以上であってもよい。なお、無機薄膜層の「平均密度」は、ラザフォード後方散乱法(Rutherford Backscattering Spectrometry:RBS)で求めた珪素の原子数、炭素の原子数及び酸素の原子数と、水素前方散乱法(Hydrogen Forward scattering Spectrometry:HFS)で求めた水素の原子数とから測定範囲の無機薄膜層の重さを計算し、測定範囲の無機薄膜層の体積(イオンビームの照射面積と膜厚との積)で除することで求められる。無機薄膜層の平均密度が1.8g/cm3以上であることにより、無機薄膜層は、緻密性が高く、微細な空隙やクラック等の欠陥を少ない構造を有する。さらに、無機薄膜層が珪素原子、酸素原子、炭素原子及び水素原子からなる場合には、無機薄膜層の平均密度は2.22g/cm3未満であることが好ましい。
 無機薄膜層の膜厚方向における該無機薄膜層表面からの距離と、各距離における珪素原子の原子数比との関係を示す曲線を珪素分布曲線という。同様に、膜厚方向における該無機薄膜層表面からの距離と、各距離における酸素原子の原子数比との関係を示す曲線を酸素分布曲線という。また、膜厚方向における該無機薄膜層表面からの距離と、各距離における炭素原子の原子数比との関係を示す曲線を炭素分布曲線という。ここで、珪素原子の原子数比、酸素原子の原子数比及び炭素原子の原子数比とは、無機薄膜層に含まれる珪素原子、酸素原子及び炭素原子の合計数に対する無機薄膜層表面からの各距離におけるそれぞれの原子数の比率を意味する。
 屈曲によるガスバリア性の低下を抑制しやすい観点からは、無機薄膜層に含まれる珪素原子、酸素原子及び炭素原子の合計数に対する炭素原子の原子数比が、無機薄膜層の厚さ方向において連続的に変化することが好ましい。ここで、上記炭素原子の原子数比が、厚さ方向において連続的に変化するとは、例えば上記の炭素分布曲線において、炭素原子の原子数比が所定の変位幅の範囲内で複数の極値を与える増加及び減少を連続的に繰り返すことを表し、不連続に変化する部分を含まないこと、すなわち炭素原子の原子数比が単調に増加又は減少しないことを表す。原子数比が、厚さ方向において連続的に変化する例として、後述する製造例1で得られるガスバリア性フィルムにおける無機薄膜層のXPSデプスプロファイル測定結果を示すグラフ(図3)が参照される。
 前記無機薄膜層における珪素分布曲線、酸素分布曲線及び炭素分布曲線から得られる原子数比ならびに炭素分布曲線が、条件(i)及び(ii)を満たすことが、ガスバリア性や屈曲性の観点から好ましい。
(i)珪素の原子数比、酸素の原子数比及び炭素の原子数比が、前記無機薄膜層の膜厚方向における90%以上の領域において、式(8)で表される条件を満たす、
   酸素の原子数比>珪素の原子数比>炭素の原子数比   (8)
(ii)前記炭素分布曲線が少なくとも1つの極値を有する。
 無機薄膜層の炭素分布曲線は、実質的に連続であることが好ましい。炭素分布曲線が実質的に連続とは、炭素分布曲線における炭素の原子数比が不連続に変化する部分を含まないことである。具体的には、膜厚方向における前記薄膜層表面からの距離をx[nm]、炭素の原子数比をCとしたときに、式(9)を満たすことが好ましい。
   |dC/dx|≦0.01   (9)
 また、無機薄膜層の炭素分布曲線は少なくとも1つの極値を有することが好ましい。ここでいう極値は、膜厚方向における前記無機薄膜層表面からの距離に対する各元素の原子数比の極大値又は極小値である。極値は、膜厚方向における前記無機薄膜層表面からの距離を変化させたときに、元素の原子数比が増加から減少に転じる点、又は元素の原子数比が減少から増加に転じる点での原子数比の値である。極値は、例えば、膜厚方向において複数の測定位置において、測定された原子数比に基づいて求めることができる。原子数比の測定位置は、膜厚方向の間隔が、例えば20nm以下に設定される。膜厚方向において極値を示す位置は、各測定位置での測定結果を含んだ離散的なデータ群について、例えば互いに異なる3以上の測定位置での測定結果を比較し、測定結果が増加から減少に転じる位置又は減少から増加に転じる位置を求めることによって得ることができる。極値を示す位置は、例えば、前記の離散的なデータ群から求めた近似曲線を微分することによって、得ることもできる。極値を示す位置から、原子数比が単調増加又は単調減少する区間が例えば20nm以上である場合に、極値を示す位置から膜厚方向に20nmだけ移動した位置での原子数比と、極値との差の絶対値は例えば0.03以上である。
 前記のように炭素分布曲線が少なくとも1つの極値を有する条件を満たすように形成された前記無機薄膜層は、屈曲前のガス透過率に対する屈曲後のガス透過率の増加量が、前記条件を満たさない場合と比較して少なくなる。すなわち、前記条件を満たすことにより、屈曲によるガスバリア性の低下を抑制する効果が得られる。炭素分布曲線の極値の数が2つ以上になるように前記無機薄膜層を形成すると、炭素分布曲線の極値の数が1つである場合と比較して、前記の増加量が少なくなる。また、炭素分布曲線の極値の数が3つ以上になるように前記無機薄膜層を形成すると、炭素分布曲線の極値の数が2つである場合と比較して、前記の増加量が少なくなる。炭素分布曲線が2つ以上の極値を有する場合に、第1の極値を示す位置の膜厚方向における前記無機薄膜層表面からの距離と、第1の極値と隣接する第2の極値を示す位置の膜厚方向における前記無機薄膜層表面からの距離との差の絶対値が、1nm以上200nm以下の範囲内であることが好ましく、1nm以上100nm以下の範囲内であることがさらに好ましい。
 また、前記無機薄膜層の炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値及び最小値の差の絶対値が0.01以上であることが好ましい。前記条件を満たすように形成された前記無機薄膜層は、屈曲前のガス透過率に対する屈曲後のガス透過率の増加量が、前記条件を満たさない場合と比較して少なくなる。すなわち、前記条件を満たすことにより、屈曲によるガスバリア性の低下を抑制する効果が得られる。炭素の原子数比の最大値及び最小値の差の絶対値が0.02以上であると前記の効果が高くなり、0.03以上であると前記の効果がさらに高くなる。
 珪素分布曲線における珪素の原子数比の最大値及び最小値の差の絶対値が低くなるほど、前記無機薄膜層のガスバリア性が向上する傾向がある。このような観点で、前記の絶対値は、0.05未満(5at%未満)であることが好ましく、0.04未満(4at%未満)であることがより好ましく、0.03未満(3at%未満)であることが特に好ましい。
 また、酸素炭素分布曲線において、各距離における酸素原子の原子数比及び炭素原子の原子数比の合計を「合計原子数比」としたときに、合計原子数比の最大値及び最小値の差の絶対値が低くなるほど、前記無機薄膜層のガスバリア性が向上する傾向がある。このような観点で、前記の合計原子数比は、0.05未満であることが好ましく、0.04未満であることがより好ましく、0.03未満であることが特に好ましい。
 前記無機薄膜層表面方向において、前記無機薄膜層を実質的に一様な組成にすると、前記無機薄膜層のガスバリア性を均一にするとともに向上させることができる。実質的に一様な組成であるとは、酸素分布曲線、炭素分布曲線及び酸素炭素分布曲線において、前記無機薄膜層表面の任意の2点で、それぞれの膜厚方向に存在する極値の数が同じであり、それぞれの炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値及び最小値の差の絶対値が、互いに同じであるかもしくは0.05以内の差であることをいう。
 前記条件を満たすように形成された無機薄膜層は、例えば有機EL素子を用いたフレキシブル電子デバイスなどに要求されるガスバリア性を発現することができる。
 このような珪素原子、酸素原子及び炭素原子を含む無機薄膜層は、化学気相成長法(CVD法)で形成されることが好ましく、中でも、グロー放電プラズマなどを用いたプラズマ化学気相成長法(PECVD法)で形成されることがより好ましい。
 原料ガスの例としては、珪素原子及び炭素原子を含有する有機ケイ素化合物が挙げられる。有機ケイ素化合物の例としては、ヘキサメチルジシロキサン、1,1,3,3-テトラ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が挙げられる。これらの有機ケイ素化合物の中でも、化合物の取り扱い性及び得られる無機薄膜層のガスバリア性等の特性の観点から、ヘキサメチルジシロキサン、1,1,3,3-テトラメチルジシロキサンが好ましい。また、これらの有機ケイ素化合物は、1種を単独で又は2種以上を組合せて使用することができる。
 また、上記原料ガスに対して、上記原料ガスと反応して酸化物、窒化物等の無機化合物を形成可能とする反応ガスを適宜選択して混合することができる。酸化物を形成するための反応ガスとしては、例えば、酸素、オゾンを用いることができる。また、窒化物を形成するための反応ガスとしては、例えば、窒素、アンモニアを用いることができる。これらの反応ガスは、1種を単独で又は2種以上を組合せて使用することができ、例えば酸窒化物を形成する場合には、酸化物を形成するための反応ガスと窒化物を形成するための反応ガスとを組合せて使用することができる。原料ガスと反応ガスの流量比は、成膜する無機材料の原子数比に応じて適宜調節できる。
 原料ガス及び反応ガスの流量比を調節することにより、前記C/Siの値を制御することができる。例えば、原料ガスとしてヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)を、反応ガスとして酸素をそれぞれ用いる場合は、HMDSO流量に対する酸素流量の比O/HMDSOを5~25の範囲にすると、C/Siの値を前記した範囲に制御することができる。
 上記原料ガスを真空チャンバー内に供給するために、必要に応じて、キャリアガスを用いてもよい。さらに、プラズマ放電を発生させるために、必要に応じて、放電用ガスを用いてもよい。このようなキャリアガス及び放電用ガスとしては、適宜公知のものを使用することができ、例えば、ヘリウム、アルゴン、ネオン、キセノン等の希ガス;水素を用いることができる。
 また、真空チャンバー内の圧力(真空度)は、原料ガスの種類等に応じて適宜調整することができるが、0.5~50Paの範囲とすることが好ましい。
 図2は、ガスバリア性フィルムに含まれる無機薄膜層の製造に用いられる製造装置の一例を示す模式図であり、プラズマ化学気相成長法により無機薄膜層を形成する装置の模式図である。図2は、図面を見やすくするため、各構成要素の寸法や比率などは適宜異ならせてある。図2に示す製造装置は、送り出しロール11、巻き取りロール71、搬送ロール21~24、ガス供給管41、プラズマ発生用電源51、成膜ロール31及び32の内部にそれぞれ設置された磁場形成装置61及び62を有している。図2の装置において、成膜ロール31及び32は、電極も兼ねており、後述のロール状電極となっている。
 製造装置の構成要素のうち、少なくとも成膜ロール、ガス供給管、磁場形成装置は、無機薄膜層を形成するときに、真空チャンバー(図示せず)内に配置される。この真空チャンバーは、真空ポンプ(図示せず)に接続される。真空チャンバーの内部の圧力は、真空ポンプの動作により調整される。
 この装置を用いると、プラズマ発生用電源を制御することにより、2つの成膜ロールの間の空間に、ガス供給管から供給される成膜ガスの放電プラズマを発生させることができ、発生する放電プラズマを用いて連続的な成膜プロセスでプラズマCVD成膜を行うことができる。
 送り出しロールには、成膜前のフィルム100が巻き取られた状態で設置され、フィルムを長尺方向に巻き出しながら送り出しする。また、フィルムの端部側には巻取りロールが設けられ、成膜が行われた後のフィルムを牽引しながら巻き取り、ロール状に収容する。
 前記2つの成膜ロールは、平行に延在して対向配置されていることが好ましい。両ロールは導電性材料で形成され、それぞれ回転しながらフィルムを搬送する。2つの成膜ロールは、直径が同じものを用いることが好ましく、例えば、5cm以上100cm以下のものを用いることが好ましい。
 無機薄膜層は、形成する際に一対のロール状電極の表面にそれぞれ基材層を密接させながら搬送し、一対の電極間でプラズマを発生させて、原料をプラズマ中で分解させて可撓性基材上に無機薄膜層を形成させることが好ましい。前記の一対の電極は、磁束密度が電極及び可撓性基材表面で高くなるように電極内部に磁石が配置されることが好ましい。これにより、プラズマ発生時に電極及び可撓性基材上でプラズマが高密度に拘束される傾向にある。
(有機層B)
 ガスバリア性フィルムは、ガスバリア性フィルムの最外層に有機層Bを有してもよい。
有機層Bとしては、紫外線遮断層、マット剤層、保護層、帯電防止層、平滑化層、密着改良層、遮光層、反射防止層、ハードコート層、応力緩和層、防曇層、防汚層、被印刷層、及び易接着層等ハードコート層等が挙げられる。有機層Bは、例えば無機薄膜層の基材層とは反対側の表面に積層されていてよいし、無機薄膜層上に積層されていてもよい。本発明のガスバリア性フィルムは、水蒸気バリア性の観点から、無機薄膜層の基材層とは反対側の表面に有機層Bをさらに有することが好ましい。
 有機層Bとしては、例えば上記において有機層Aについて記載した樹脂から構成される層や有機層Aについて記載した樹脂にそれぞれの機能を出すための添加剤が含有された層等が挙げられ、ガスバリア性フィルムの用途や用いられ方により適宜選択される。
 有機層Bを積層させる方法としては、例えば上記において有機層Aについて記載した方法が挙げられる。
さらに、有機層Bとしては、ポリシラザン等の無機ポリマーを含む組成物を用いて形成される層であってもよい。無機ポリマー層を形成することで、水蒸気の透過を高水準で防止することができるとともに、有機EL素子等の電子デバイスに適用した場合に、ダークスポットの発生を長期間に亘って抑制することができる。
 無機ポリマー層は、一回の塗布で所望の膜厚に調整することもできるし、複数回塗布し所望の膜厚に調整することもできる。複数回塗布する場合には、一回の塗布ごとに硬化処理を実施するほうが、硬化により発生するガスの拡散経路の確保やクラック等の欠陥を補う観点から効果的である。
 無機ポリマー層は、無機薄膜層上に、ポリシラザン等の無機ポリマーを含む塗布液を塗布し、乾燥した後、形成した塗膜を硬化処理することにより形成することができる。塗布液としては、無機ポリマーを溶媒に溶解又は分散させたものを用いることができる。塗布液中の無機ポリマーの濃度は、無機ポリマー層の厚み及び塗布液のポットライフの要求に応じて適宜調整すればよいが、通常、0.2~35質量%とされる。
 無機ポリマーであるポリシラザンとしてより具体的には、パーヒドロポリシラザン(PHPS)等が挙げられる。
 溶媒としては、使用する無機ポリマーと反応せず、無機ポリマーを溶解又は分散させるのに適切であり、且つ、無機薄膜層に悪影響のない溶媒を適宜選択して用いることができる。溶媒の例としては、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素等の炭化水素溶媒、ハロゲン化炭化水素溶媒、脂肪族エーテル、脂環式エーテル等のエーテル類が挙げられる。溶媒の例としてより具体的には、ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン等の炭化水素、塩化メチレン、トリクロロエタン等のハロゲン炭化水素、ジブチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類等が挙げられる。これらの溶媒は、2種以上を混合して用いてもよい。
 無機ポリマーとしてポリシラザンを用いる場合、酸窒化ケイ素への変性を促進するため、塗布液にアミン触媒、Ptアセチルアセトナート等のPt化合物、プロピオン酸Pd等のPd化合物、Rhアセチルアセトナート等のRh化合物等の金属触媒を添加することもできる。
 ポリシラザンに対する触媒の添加量は、塗布液全量を基準として0.1~10質量%であることが好ましく、0.2~5質量%であることがより好ましく、0.5~2質量%であることが更に好ましい。触媒添加量を上記範囲内とすることにより、反応の急激な進行よる過剰なシラノール形成、膜密度の低下、膜欠陥の増大などを抑制することができる。
 乾燥は、塗布液中の溶媒を除去できる条件で行えばよい。また、例えば、加熱したホットプレート上で塗布液の塗布及び乾燥を同時に行ってもよい。
 形成した塗膜の硬化処理方法としては、例えば、プラズマCVD法、イオン注入処理法、紫外線照射法、真空紫外線照射法、酸素プラズマ照射法、加熱処理法等、塗膜中の無機ポリマーを硬化することができる方法を用いることができる。これらの中でも、硬化処理方法としては、波長200nm以下の真空紫外光(VUV光)を塗膜に照射する方法を用いることが好ましい。また、真空紫外光を塗膜に照射する方法は、無機ポリマーとしてポリシラザンを用いた場合により好ましい。
 ポリシラザンを含む塗膜の硬化処理方法として真空紫外線照射法を用いた場合、塗膜に真空紫外線を照射すると、ポリシラザンの少なくとも一部がSiOで表される酸窒化ケイ素へと改質される。ここで、ポリシラザンとして-(SiH-NH-)-で表される構造を有するパーヒドロポリシラザンを用いた場合、SiOへの改質の際にx>0となるためには酸素源が必要となるが、製造過程において塗膜中に取り込まれた酸素及び水分等が酸素源となる。
 SiOの組成において、Si、O、Nの結合手の関係から、基本的には、x及びyは、2x+3y=4の範囲内となる。酸化が完全に進んだy=0の状態においては、塗膜中にシラノール基を含有するようになり、2<x<2.5の範囲となる場合もある。なお、Siの酸化よりも窒化が進行することは通常考えにくいことから、yは基本的には1以下である。
 真空紫外線の照射により、パーヒドロポリシラザンから酸窒化ケイ素が生じ、さらには酸化ケイ素が生じる反応機構は、以下のように考えられる。
(1)脱水素、それに伴うSi-N結合の形成
 パーヒドロポリシラザン中のSi-H結合及びN-H結合は、真空紫外線照射による励起等で比較的容易に切断され、不活性雰囲気下ではSi-Nとして再結合すると考えられる(Siの未結合手が形成される場合もある)。すなわち、パーヒドロポリシラザンは、酸化することなくSiN組成として硬化する。この場合は、ポリマー主鎖の切断は生じない。Si-H結合やN-H結合の切断は、触媒の存在や加熱によって促進される。切断されたHは、Hとして膜外に放出される。
(2)加水分解及び脱水縮合によるSi-O-Si結合の形成
 パーヒドロポリシラザン中のSi-N結合は水により加水分解され、ポリマー主鎖が切断されてSi-OHを形成する。二つのSi-OHが脱水縮合してSi-O-Si結合を形成して硬化する。これは大気中でも生じる反応であるが、不活性雰囲気下での真空紫外線照射中では、照射の熱によって樹脂基材からアウトガスとして生じる水蒸気が主な水分源となると考えられる。水分が過剰になると、脱水縮合しきれないSi-OHが残存し、SiO2.1~SiO2.3の組成で示されるガスバリア性の低い硬化膜となる。
(3)一重項酸素による直接酸化、Si-O-Si結合の形成
 真空紫外線照射中、雰囲気下に適当量の酸素が存在すると、酸化力の非常に強い一重項酸素が形成される。パーヒドロポリシラザン中のH及びNは、Oと置き換わってSi-O-Si結合を形成して硬化する。ポリマー主鎖の切断により結合の組み換えが生じる場合もあると考えられる。
(4)真空紫外線照射及び励起によるSi-N結合切断を伴う酸化
 真空紫外線のエネルギーは、パーヒドロポリシラザン中のSi-Nの結合エネルギーよりも高いため、Si-N結合は切断され、周囲に酸素、オゾン、水等の酸素源が存在すると、酸化されてSi-O-Si結合又はSi-O-N結合が生じると考えられる。ポリマー主鎖の切断により、結合の組み換えが生じる場合もあると考えられる。
 ポリシラザンを含有する塗膜に真空紫外線照射を施して得られた層の酸窒化ケイ素の組成の調整は、上述の(1)~(4)の酸化機構を適宜組合せて酸化状態を制御することで行うことができる。
 真空紫外線照射において、ポリシラザンを含有する塗膜が受ける塗膜面での真空紫外線の照度は、1~100000mW/cm2の範囲内であることが好ましく、30~200mW/cm2の範囲内であることがより好ましい。この照度が1mW/cm2以上であれば、改質効率の低下の懸念がなく、100000mW/cm2以下であれば、塗膜にアブレーションを生じることがなく、可撓性基材にダメージを与えないため好ましい。
 真空紫外線照射において、ポリシラザンを含有する塗膜に照射される真空紫外線の積算光量(積算照射エネルギー量)は、無機ポリマー層の膜厚で規格化された以下の式において、1.0~100mJ/cm2/nmの範囲内であることが好ましく、1.5~30mJ/cm2/nmの範囲内であることがより好ましく、2.0~20mJ/cm2/nmの範囲であることがさらに好ましく、5.0~20mJ/cm2/nmの範囲であることがとりわけ好ましい。この規格化積算光量が1.0mJ/cm2/nm以上であると、改質を充分に行うことができる。一方、この規格化積算光量が100mJ/cm2/nm以下であると、過剰改質条件とはならず、無機ポリマー層へのクラック発生を防止することができる。所望の膜厚にするに当たり、複数回にわたって無機ポリマー層を硬化させる場合にも、各層に対して、上記規格化積算光量の範囲となることが好ましい。
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 真空紫外光源としては、希ガスエキシマランプが好ましく用いられる。Xe、Kr、Ar、Neなどの希ガスの原子は、化学的に結合して分子を作らないため、不活性ガスと呼ばれる。
 しかし、放電などによりエネルギーを得た希ガスの励起原子は他の原子と結合して分子を作ることができる。希ガスがキセノンの場合には、
 e+Xe→Xe
 Xe+2Xe→Xe +Xe
 Xe →Xe+Xe+hν(172nm)
となり、励起されたエキシマ分子であるXe が基底状態に遷移するときに、波長172nmのエキシマ光を発光する。
 エキシマランプの特徴としては、放射が一つの波長に集中し、必要な光以外がほとんど放射されないので効率が高いことが挙げられる。また、余分な光が放射されないので、対象物の温度を低く保つことができる。さらには始動及び再始動に時間を要さないので、瞬時の点灯点滅が可能である。
 エキシマ光を得るには、誘電体バリア放電を用いる方法が知られている。誘電体バリア放電とは、両電極間に透明石英などの誘電体を介してガス空間を配し、電極に数10kHzの高周波高電圧を印加することによりガス空間に生じ、雷に似た非常に細いマイクロ・ディスチャージ(micro discharge)と呼ばれる放電であり、マイクロ・ディスチャージのストリーマが管壁(誘導体)に達すると誘電体表面に電荷が溜まるため、マイクロ・ディスチャージは消滅する。
 このマイクロ・ディスチャージが管壁全体に広がり、生成・消滅を繰り返している放電である。このため、肉眼でも確認できる光のチラツキを生じる。また、非常に温度の高いストリーマが局所的に直接管壁に達するため、管壁の劣化を早める可能性もある。
 効率よくエキシマ発光を得る方法としては、誘電体バリア放電以外に、無電極電界放電でも可能である。容量性結合による無電極電界放電で、別名RF放電とも呼ばれる。ランプと電極及びその配置は基本的には誘電体バリア放電と同じでよいが、両極間に印加される高周波は数MHzで点灯される。無電極電界放電はこのように空間的にまた時間的に一様な放電が得られるため、チラツキが無い長寿命のランプが得られる。
 誘電体バリア放電の場合は、マイクロ・ディスチャージが電極間のみで生じるため、放電空間全体で放電を行わせるには外側の電極は外表面全体を覆い、且つ外部に光を取り出すために光を透過するものでなければならない。
 このため、細い金属線を網状にした電極が用いられる。この電極は、光を遮らないようにできるだけ細い線が用いられるため、酸素雰囲気中では真空紫外光により発生するオゾンなどにより損傷しやすい。これを防ぐためには、ランプの周囲、すなわち照射装置内を窒素などの不活性ガスの雰囲気にし、合成石英の窓を設けて照射光を取り出す必要が生じる。合成石英の窓は高価な消耗品であるばかりでなく、光の損失も生じる。
 二重円筒型ランプは外径が25mm程度であるため、ランプ軸の直下とランプ側面では照射面までの距離の差が無視できず、照度に大きな差を生じる。したがって、仮にランプを密着して並べても、一様な照度分布が得られない。合成石英の窓を設けた照射装置にすれば、酸素雰囲気中の距離を一様にでき、一様な照度分布が得られる。
 無電極電界放電を用いた場合には、外部電極を網状にする必要は無い。ランプ外面の一部に外部電極を設けるだけでグロー放電は放電空間全体に広がる。外部電極には通常アルミのブロックで作られた光の反射板を兼ねた電極がランプ背面に使用される。しかし、ランプの外径は誘電体バリア放電の場合と同様に大きいため一様な照度分布にするためには合成石英が必要となる。
 細管エキシマランプの最大の特徴は、構造がシンプルなことにある。石英管の両端を閉じ、内部にエキシマ発光を行うためのガスを封入しているだけである。
 細管ランプの管の外径は6~12mm程度で、あまり太いと始動に高い電圧が必要になる。
 放電の形態は、誘電体バリア放電及び無電極電界放電のいずれも使用できる。電極の形状は、ランプに接する面が平面であってもよいが、ランプの曲面に合わせた形状とすることにより、ランプをしっかり固定できるとともに、電極がランプに密着することで放電がより安定する。また、アルミで曲面を鏡面にすれば、光の反射板にもなる。
 Xeエキシマランプは、波長の短い172nmの紫外線を単一波長で放射することから、発光効率に優れている。このエキシマ光は、酸素の吸収係数が大きいため、微量な酸素でラジカルな酸素原子種やオゾンを、高濃度で発生することができる。
 また、波長の短い172nmの光のエネルギーは、有機物の結合を解離させる能力が高いことが知られている。この活性酸素やオゾンと、紫外線放射が持つ高いエネルギーによって、短時間でポリシラザン層の改質を実現することができる。
 したがって、波長185nm、254nmの発する低圧水銀ランプやプラズマ洗浄と比べ、高スループットに伴うプロセス時間の短縮や設備面積の縮小、熱によるダメージを受けやすい有機材料やプラスチック基板などへの照射を可能としている。
 エキシマランプは光の発生効率が高いため、低い電力の投入で点灯させることが可能である。また、光照射による温度上昇の要因となる長い波長の光は発せず、紫外線領域、すなわち、短い波長範囲でエネルギーを照射するため、照射対象物の表面温度の上昇が抑えられる特徴を持っている。このため、熱の影響を受けやすいとされるPETなどの可とう性フィルムを有する材料の改質処理に適している。
 真空紫外線は、酸素が存在すると、酸素による吸収があるため、紫外線照射工程での効率が低下しやすいことから、真空紫外線照射時は、可能な限り酸素濃度の低い状態で行うことが好ましい。すなわち、真空紫外線照射時の酸素濃度は、好ましくは10~100000体積ppmの範囲内であり、より好ましくは50~50000体積ppmの範囲内であり、更に好ましくは100~10000体積ppmの範囲内である。
 真空紫外線照射時に、照射環境を満たすガスとしては、乾燥した不活性ガスを用いることが好ましく、中でも、コストの観点から乾燥窒素ガスを用いることが好ましい。酸素濃度の調整は、照射環境内へ導入する酸素ガス、不活性ガスの流量を計測し、流量比を変えることで調整可能である。
(静止摩擦係数)
 ガスバリア性フィルムは、ガスバリア性フィルムの一方の表面と他方の表面との間の静止摩擦係数は、0.30以上2.0以下である。
 静止摩擦係数は、上面及び下面を有するガスバリア性フィルムを2枚に分割し、1枚目のガスバリア性フィルムの上面と、2枚目のガスバリア性フィルムの下面とを接触させるようにして、静止摩擦係数を測定すればよい。静止摩擦係数は、JIS P 8147の傾斜法に準拠し、温度23℃、湿度50RH%の環境下にて測定することができる。
 静止摩擦係数を調整するには、ガスバリア性フィルムの両面の表面粗さを調節すればよい。たとえば、無機薄膜層が基材層の一方面のみに設けられている場合には、無機薄膜層の露出面の表面粗さと、基材層の露出面の表面粗さとを調節すればよい。無機薄膜層が基材層の両方面に設けられている場合には、一方の無機薄膜層の露出面の表面粗さと、他方の無機薄膜層の露出面の表面粗さとを調節すればよい。ガスバリア性フィルムの少なくとも一方の面の表面粗さを大きくすると、表裏面間の静止摩擦係数は小さくなる傾向がある。
(表面粗さ)
 無機薄膜層の表面粗さは、たとえば、無機薄膜層の成膜条件における真空チャンバー内の圧力(真空度)や成膜厚み等の条件や、無機成膜層の組成に応じて変更できる。また、無機薄膜層の表面粗さは、下地となる可撓性基材の表面粗さや、無機薄膜層と可撓性基材との間に配置される中間層の表面粗さを調節することによっても調節できる。
 可撓性基材の表面粗さを調節するには、コロナ処理等の処理をすればよい。
 無機薄膜層の表面の算術平均粗さRaは、3nm以下であることができる。算術平均粗さRaは、ガスバリア性フィルムを粘着剤付きエポキシ板に貼りつけた後、その表面を白色干渉顕微鏡で観察することにより得ることができる。算術平均粗さRaとは、JIS B 0601:2001による算術平均粗さである。
(反り)
 また、本実施形態にかかるガスバリア性フィルムにおいて、ガスバリア性フィルムから切り出した50mm四方の部分を当該部分の中央部が水平面に接するように載置したとき、水平面から反り上がった四隅までの距離の平均値が2mm以下である。
 この平均値は以下のようにして測定できる。まず、ガスバリア性フィルムを温度23℃、湿度50RH%の条件に48時間保持する。次に、当該ガスバリア性フィルムから50mm四方の部分を切り出してサンプルを得る。サンプルの中央部が水平面に接するようにサンプルを水平面上に載置して、水平面から4隅までの距離を合計4点得る。最後に、これら4点の平均値を得る。
 ガスバリア性フィルムの反りを低減して平面性を向上させるには、表裏面の各無機薄膜層の応力をバランスさせたり、片方の面の無機薄膜層とその下のコーティング層との応力をバランスさせたり、無機薄膜層自体の残留応力を低減したり、またこれらを組み合わせて両面の応力をバランスさせればよい。応力は、無機薄膜層形成時の成膜圧力、膜厚、コーティング層形成時の硬化収縮度合等により調整することができる。
(水蒸気透過度)
 ガスバリア性フィルムの40℃90%RHにおける水蒸気透過度は、0.1g/m2/day以下であることができ、0.001g/m2/day以下であってもよい。水蒸気透過度は、ISO/WD 15106-7(Annex C)に準拠してCa腐食試験法で測定することができる。
(ガスバリア性フィルムの製造)
 ガスバリア性フィルムは、基材層及び無機薄膜層を別々に製造し貼り合わせる方法や、基材層上に無機薄膜層を形成させる方法などにより製造することができる。無機薄膜層は、可撓性基材上又は可撓性基材の表面に積層された有機層A上に、グロー放電プラズマを用いて、CVD法等の公知の真空成膜手法で形成させて製造することが好ましい。このようにして得た積層フィルムに、公知の方法で有機層Bを形成させてもよい。無機薄膜層は、連続的な成膜プロセスで形成させることが好ましく、例えば、長尺の基材を連続的に搬送しながら、その上に連続的に無機薄膜層を形成させることがより好ましい。具体的には、可撓性基材を送り出しロールから巻き取りロールへ搬送しながら無機薄膜層を形成させてよい。その後、送り出しロール及び巻き取りロールを反転させて、逆向きに基材を搬送させることで、さらに上から無機薄膜層を形成させてもよい。
(粘着剤層)
 粘着剤層は、ガスバリア性フィルムの一方の表面に配置される。粘着剤層は、ガスバリア性フィルムを他の部材に接着させる機能を発揮することができるものであれば特に限定されないが、通常知られた接着剤や粘着剤等の他に、接着剤や粘着剤中に吸湿剤や反応により水分を消費する成分を含む、もしくは反応により水分を消費する成分そのものを接着剤や粘着剤等として用いることが出来る。さらに、粘着剤層は、乾燥により吸着した水分を除くことも出来、その場合、乾燥した状態で使用されることが好ましい、粘着剤層の表面には、使用に供されるまで、後述する剥離性フィルム2が貼り合わされる。ガスバリア性フィルムには、粘着剤層を介して剥離性フィルム2が配置される。ガスバリア性フィルムを他の部材に接着させる際には、剥離性フィルム2を剥離し、他の部材は、ガスバリア性フィルムの表面上に配置された粘着剤層に接着される。このとき粘着剤層は、剥離性フィルム2を剥離する際にガスバリア性フィルムからは剥離しない。
 粘着剤層は、感圧型接着剤(Pressure Sensitive Adhesive、PSA)と呼ばれる押圧により対象物に貼着される構成としてもよい。
 感圧型接着剤としては、公知の感圧型接着剤を用いることができ、「常温で粘着性を有し、軽い圧力で被着材に接着する物質」(JIS K 6800)である粘着剤を用いてもよく、「特定成分を保護被膜(マイクロカプセル)に内容し、適当な手段(圧力、熱など)によって被膜を破壊するまでは安定性を保持できる接着剤」(JIS K 6800)であるカプセル型接着剤を用いてもよい。
 粘着剤層は、構成する樹脂組成物に重合性官能基が残存しており、ガスバリア性フィルムを他の部材に密着させた後に粘着剤層を構成する樹脂組成物を更に重合させることにより、強固な接着を実現する構成としてもよい。
 また、粘着剤層は、熱硬化性樹脂組成物や光硬化性樹脂組成物を材料として用い、事後的にエネルギーを供給することで樹脂を高分子化し硬化させる構成としてもよい。
 粘着剤層の厚みとしては、100μm以下とすることができる。また、粘着剤層の厚みが10μm未満となると、耐衝撃性の低下や、皺が発生しやすくなることが想定されるため、10μm以上であると好ましい。
 粘着剤層は、1層で構成されていてもよく、いわゆる両面テープのように基材となるフィルムの両面に接着層が設けられることにより、両面で接着可能な積層構造を有してもよい。
(剥離性フィルム1)
 剥離性フィルム1は、本発明の積層体のガスバリア性フィルム側の最外層に剥離可能に貼着されている。剥離性フィルム1は、積層体を保存、運搬等する際にガスバリア性フィルムやその他の層を保護する保護フィルムとしての役割や、積層体に支持性を付与する役割を有する。
 剥離性フィルム1は、積層体の表面の保護性を高めやすい観点から、プラスチックフィルムであることが好ましく、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、アクリル樹脂、ポリカーボネート(PC)等の樹脂を樹脂成分として含有する樹脂フィルムであってよい。これらの樹脂は単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 剥離性フィルム1は、積層体の表面に静電引力等により貼り合わされていてもよいし、粘着剤を介して積層体の表面に貼り合わされていてもよい。
 保護フィルムの粘着剤は、例えばアクリル系樹脂、ゴム系樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体系樹脂、ポリエステル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリエーテルサルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などを粘着剤として含有することが好ましい。また、保護フィルムの粘着剤は、粘着剤の他の成分、例えば帯電防止剤、着色剤、紫外線吸収剤などを含んでいてもよい。
 剥離性フィルム1は、例えば製造過程や流通過程等においてガスバリア性フィルムの表面に剥離性フィルム1が貼り合わされた状態を維持するのに十分な粘着性と、積層体の表面から剥離性フィルム1を除去しやすい剥離性とを兼ね備えることが求められる。樹脂積層体の表面に剥離性フィルム1が貼り合わされた状態を維持しやすい観点から、剥離性フィルム1とガスバリア性フィルムとの間の剥離強度F1は、好ましくは0.1N/cm以上、より好ましくは0.1N/cmを超え、さらに好ましくは0.15N/cm以上、よりさらに好ましくは0.2N/cm以上の剥離強度である。また、剥離性フィルム1はガスバリア性フィルムの表面から剥離する際に粘着剤層の剥離を防止する観点から、剥離性フィルム1とガスバリア性フィルムとの間の剥離強度F1は、好ましくは1.0N/cm以下、より好ましくは0.7N/cm以下、さらに好ましくは0.5N/cm以下である。剥離性フィルム1とガスバリア性フィルムとの間の剥離強度測定は、JIS K 6854-2に準拠して実施した。
 剥離性フィルム1は、積層体の表面の保護性を高めやすい観点から、好ましくは100MPa以上、より好ましくは150MPa以上、さらにより好ましくは200MPa以上の引張弾性率を有する。また、剥離性フィルム1の引張弾性率は、貼合の容易性の観点から、好ましくは5,000MPa以下、より好ましくは4,500MPa以下、さらにより好ましくは4,200MPa以下である。剥離性フィルムの引張弾性率は、インストロン社製電気機械式万能試験機を用い、JIS K 7127に準じて、試験速度5mm/min、ロードセル5kNを用いて引張試験を行うことにより測定することができる。
 剥離性フィルム1の膜厚の平均値は、積層体の表面の保護性を高めやすい観点から、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上、さらに好ましくは30μm以上である。また、剥離性フィルム1の膜厚の平均値は、貼合の容易性の観点から、好ましくは100μm以下、より好ましくは80μm以下、さらに好ましくは60μm以下である。
剥離性フィルム1の膜厚の平均値は、デジタルマイクロメーターにより測定され、任意の10点における測定値の平均値を膜厚の平均値とする。
(剥離性フィルム2)
 剥離性フィルム2は、本発明の積層体の粘着剤層の表面に剥離可能に貼着されている。
剥離性フィルム2は、積層体を保存、運搬等する際に粘着剤層やその他の層を保護する保護フィルムとしての役割や、積層体に支持性を付与する役割を有する。剥離性フィルム2は、表示装置の製造工程等において、積層体の粘着剤層の表面から剥がされ、積層体が粘着剤層を介して表示装置に貼合され、表示装置の構成部品として組み込まれる。
 剥離性フィルム2は、紙やプラスチックフィルム等であってよい。剥離性を高めるためにその表面に剥離剤が塗布されたものであってもよい。
 剥離性フィルム2は、粘着剤層の表面の保護性を高めやすい観点から、プラスチックフィルムであることが好ましく、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、アクリル樹脂、ポリカーボネート(PC)等の樹脂を樹脂成分として含有する樹脂フィルムであってよい。これらの樹脂は単独で又は2種以上を組み合わせ用いてもよい。
 剥離性フィルム2は、例えば製造過程や流通過程等において粘着剤層の表面に剥離性フィルム2が貼り合わされた状態を維持するのに十分な粘着性と、粘着剤層の表面から剥離性フィルム2を除去しやすい剥離性とを兼ね備えることが求められる。粘着剤層の表面に剥離性フィルム2が貼り合わされた状態を維持しやすい観点から、剥離性フィルム2と粘着剤層との間の剥離強度F2は、好ましくは0.05N/cm以上、より好ましくは0.0.7N/cm以上、さらに好ましくは0.1N/cm以上の剥離強度である。また、剥離性フィルム2は粘着剤層の表面からの剥離が容易であることが好ましい観点から、剥離性フィルム2と粘着剤層との間の剥離強度F2は、好ましくは0.5N/cm以下、より好ましくは0.4N/cm以下、さらに好ましくは0.3N/cm以下である。剥離強度F2は、表示装置との貼合わせ工程において剥離性フィルム2を剥離した際に剥離性フィルム1が剥離することがないようにするために剥離強度F1より低くすることが好ましい。剥離性フィルム2と粘着剤層との間の剥離強度測定は、JIS K 6854-2に準拠して実施した。
 剥離性フィルム2は、積層体の表面の保護性を高めやすい観点から、好ましくは100MPa以上、より好ましくは150MPa以上、さらにより好ましくは200MPa以上の引張弾性率を有する。また、剥離性フィルム2の引張弾性率は、貼合の容易性の観点から、好ましくは5,000MPa以下、より好ましくは4,500MPa以下、さらにより好ましくは4,000MPa以下である。剥離性フィルムの引張弾性率は、インストロン社製電気機械式万能試験機を用い、JIS K 7127に準じて、試験速度5mm/min、ロードセル5kNを用いて引張試験を行うことにより測定することができる。
 剥離性フィルム2の膜厚の平均値は、積層体の表面の保護性を高めやすい観点から、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上、さらに好ましくは30μm以上である。また、剥離性フィルム2の膜厚の平均値は、貼合の容易性の観点から、好ましくは100μm以下、より好ましくは80μm以下、さらに好ましくは60μm以下である。
剥離性フィルム2の膜厚の平均値は、デジタルマイクロメーターにより測定され、任意の10点における測定値の平均値を膜厚の平均値とする。
(積層体)
 本発明の積層体は、式(1)及び式(2)を満たす。
   F1≧F2  (1)
(式(1)中、F1は剥離性フィルム1とガスバリア性フィルムとの間の剥離強度を表し、F2は剥離性フィルム2と粘着剤層との間の剥離強度を表す。)
   G1/G2≧0.4  (2)
(式(2)中、G1は剥離性フィルム1の剛性を表し、G2は剥離性フィルム2の剛性を表す。)
 ここで、剥離性フィルムの剛性は、式(a)で表される。
   G∝E×T  (a)
(式(a)中、Eは剥離性フィルムの弾性率(MD方向)を表し、Tは剥離性フィルムの厚みを表す。)
 また、式(1)においてF1とF2とが等しく、かつ式(2)においてG1とG2とが等しい場合、式(3)を満たす。
   T1>T2  (3)
(式(3)中、T1は剥離性フィルム1の厚みを表し、T2は剥離性フィルム2の厚みを表す。)
 本発明の積層体は、式(1)及び式(2)、必要な場合には式(3)を満たすことにより、表示装置等との貼合わせ工程において、剥離強度F2を剥離強度F1より低くすることにより、表示装置等に貼り合わせる際に生じる不具合、例えばガスバリア性フィルムと剥離性フィルム1との間に気泡や、ガスバリア性フィルムにクラックを生じさせることなく高い歩留まりを達成することができる。式(1)において、F1=F2の場合には、ガスバリア性フィルムと粘着剤層との間には、通常、剥離は生じない。
 G1/G2は、好ましくは0.6以上、より好ましくは0.7以上、さらに好ましくは0.8以上、特に好ましくは0.9以上である。G1/G2は、好ましくは4.5以下、より好ましくは4.0以下、さらに好ましくは3.5以下、特に好ましくは3.0以下である。
 本発明の積層体は、ロール状に巻き取られた形態であっても、所定の寸法に断裁されたシート状の形態であってもよい。
 本発明の積層体は、表示装置との貼合工程において、剥離性フィルム2を剥離し、粘着剤層を露出させ、粘着剤層を介して表示装置と貼り合わせることができる。
 図1に、本発明の樹脂積層体の一形態を模式的断面図で示す。この積層体(10)は、有機層A(2)を有する可撓性基材(1)上に無機薄膜層(3)が形成されたガスバリア性フィルム(4)に粘着剤層(5)が積層され、無機薄膜層(3)とは反対面に剥離性フィルム1(6)が貼着され、粘着剤層(5)上に剥離性フィルム2(7)が貼着されている。なお、図1は、本発明の積層体の一例であり、本発明の積層体はこの構成に限られるものではない。本発明の積層体の層構成の例としては、剥離性フィルム2/粘着剤層/無機薄膜層/有機層A/可撓性基材/剥離性フィルム1の層構成、剥離性フィルム2/粘着剤層/無機薄膜層/可撓性基材/有機層A/剥離性フィルム1の層構成、剥離性フィルム2/粘着剤層/有機層A/可撓性基材/無機薄膜層/剥離性フィルム1の層構成、剥離性フィルム2/粘着剤層/可撓性基材/有機層A/無機薄膜層/剥離性フィルム1の層構成、剥離性フィルム2/粘着剤層/無機薄膜層/有機層A/可撓性基材/有機層A/剥離性フィルム1の層構成、剥離性フィルム2/粘着剤層/有機層B/無機薄膜層/有機層A/可撓性基材/有機層A/剥離性フィルム1の層構成等であってもよい。
(積層体の製造方法)
 本発明の積層体は、公知の製造方法により製造することができる。製造方法の例としては、剥離性フィルム1を有するガスバリア性フィルムと剥離性フィルム2を有する粘着剤層とを貼合わせる方法や、ガスバリア性フィルムと、剥離性フィルム2を有する粘着剤層とを貼り合わせ、次いで剥離性フィルム1をガスバリア性フィルム上に貼着する方法、剥離性フィルム1を有するガスバリア性フィルム上に粘着剤層を形成し、次いで粘着剤層に剥離性フィルム2を貼着させる方法、ガスバリア性フィルム上に粘着剤層を形成し、次いで剥離性フィルム1と剥離性フィルム2とを貼着する方法等が挙げられる。
 本発明では、剥離性フィルム1を有するガスバリア性フィルムと剥離性フィルム2を有する粘着剤層とを貼合わせる方法、ガスバリア性フィルムと、剥離性フィルム2を有する粘着剤層とを貼り合わせ、次いで剥離性フィルム1をガスバリア性フィルム上に貼着する方法及び剥離性フィルム1を有するガスバリア性フィルム上に粘着剤層を形成し、次いで粘着剤層に剥離性フィルム2を貼着させる方法が好ましい。
 剥離性フィルム1を有するガスバリア性フィルムは、粘着剤層と貼り合わせる前に、剥離性フィルム1に加えて、剥離性フィルム1とは異なった他の剥離性フィルム(以下、他の剥離性フィルムともいう)を更に有していてもよい。他の剥離性フィルムは、ガスバリア性フィルムと粘着剤層とを貼り合わせる前に剥離することにより、露出したガスバリア性フィルムの表面と粘着剤層とを貼り合わせることができる。
 他の剥離性フィルムとガスバリア性フィルムとは粘着剤を介して貼着されていてもよい。剥離性フィルム1を有するガスバリア性フィルムに用い得る他の剥離性フィルム及び粘着剤としては、剥離性フィルム1について上で例示したものを用いることができる。
 剥離性フィルム1を有するガスバリア性フィルムが他の剥離性フィルムを有する場合、他の剥離性フィルムとガスバリア性フィルムとの間の剥離強度F1’は、剥離性フィルム1とガスバリア性フィルムとの間の剥離強度F1より小さいことが好ましい。F1’がF1より小さいことにより、他の剥離性フィルムをガスバリア性フィルムから剥離する際に、剥離性フィルム1が剥がれたり、気泡が生じたり、ガスバリア性フィルムの破断が生じたりすることを抑制することができる。
 剥離性フィルム2を有する粘着剤層は、ガスバリア性フィルムと貼り合わせる前に、剥離性フィルム2に加えて、剥離性フィルム2とは異なった他の剥離性フィルムを更に有していてもよい。他の剥離性フィルムは、ガスバリア性フィルムと粘着剤層とを貼り合わせる前に剥離することにより、露出した粘着剤層の表面とガスバリア性フィルムとを貼り合わせることができる。
 剥離性フィルム2を有する粘着剤層に用い得る他の剥離性フィルムは、剥離性フィルム2について上で例示したものを用いることができる。
 剥離性フィルム2を有する粘着剤層が他の剥離性フィルムを有する場合、他の剥離性フィルムと粘着剤層との間の剥離強度F2’は、剥離性フィルム2と粘着剤層との間の剥離強度F2より小さいことが好ましい。F2’がF2より小さいことにより、他の剥離性フィルムを粘着剤層から剥離する際に、剥離性フィルム2が剥がれたり、気泡が生じたりすることを抑制することができる。
 剥離性フィルム1及び2はそれぞれ、所望の剥離強度が得られるように公知の剥離処理が施されていてもよい。剥離処理を施す方法としては、例えば剥離剤を剥離性フィルムの表面に塗布する方法等が挙げられる。
 ガスバリア性フィルムと粘着剤層との貼り合わせは、ロール状に巻き取られたガスバリア性フィルムとロール状に巻き取られた粘着剤層とをそれぞれ巻き出しながら貼り合わせた後、ロール状に巻き取るロールツーロール形式で行うこともできるし、貼り合わせた後、ロール状に巻き取らずに所望の寸法に断裁することもできる。
 また、ロール状に巻き取られたガスバリア性フィルムを巻き出した後、その表面に粘着剤層を形成する粘着剤をコーティングし、剥離性フィルム2を貼り合わせた後、ロールツーロール形式でロール状に巻き取ることもできるし、又は所望の寸法に断裁することもできる。
(積層体を有するデバイス)
 本発明は、本発明の積層体を有するデバイス、例えばフレキシブル電子デバイスも提供する。本発明の積層体は、液晶表示素子、太陽電池及び有機ELディスプレイ等のフレキシブル電子デバイス(例えばフレキシブルディスプレイ)のフレキシブル基板としても用いることができる。
 以下、具体的実施例により、本発明についてさらに詳しく説明する。
<無機薄膜層の膜厚>
 可撓性基材上に無機薄膜層を形成し、(株)小坂研究所製サーフコーダET200を用いて、無成膜部と成膜部の段差測定を行い、無機薄膜層の膜厚(T)を求めた。
<無機薄膜層表面のX線光電子分光測定>
 ガスバリア性フィルムの無機薄膜層表面の原子数比は、X線光電子分光法(ULVAC PHI社製、QuanteraSXM)によって測定した。X線源としてはAlKα線(1486.6eV、X線スポット100μm)を用い、また、測定時の帯電補正のために、中和電子銃(1eV)、低速Arイオン銃(10V)を使用した。測定後の解析は、MultiPak V6.1A(アルバックファイ社)を用いてスペクトル解析を行い、測定したワイドスキャンスペクトルから得られるSiの2p、Oの1s、Nの1s、およびCの1sそれぞれのバインディングエネルギーに相当するピークを用いて、Siに対するCの表面原子数比を算出した。表面原子数比としては、5回測定した値の平均値を採用した。
<無機薄膜層表面の赤外分光測定(ATR法)>
 積層フィルムの無機薄膜層表面の赤外分光測定は、プリズムにゲルマニウム結晶を用いたATRアタッチメント(PIKE MIRacle)を備えたフーリエ変換型赤外分光光度計(日本分光(株)製、FT/IR-460Plus)によって測定した。なお、可とう性基材として環状シクロオレフィンフィルム(日本ゼオン(株)製、ゼオノア(登録商標) ZF16)を基材として用い、前記基材上に無機薄膜層を形成することで赤外分光測定用の積層フィルムを得た。
<積層フィルムの光学特性>
 積層フィルムの全光線透過率は、スガ試験機(株)製の直読ヘーズコンピュータ(型式HGM-2DP)によって測定した。サンプルがない状態でバックグランド測定を行った後、積層フィルムをサンプルホルダーにセットして測定を行い、全光線透過率を求めた。
<積層フィルムのガスバリア性>
 積層フィルムのガスバリア性は、温度40℃、湿度90%RHの条件において、ISO/WD 15106-7(Annex C)に準拠してCa腐食試験法によって測定し、積層フィルムの水蒸気透過度を求めた。
<剥離強度>
 剥離強度測定を、JIS Z 0237:2000に準拠して実施した。剥離性シートと被着体を、気泡が入らないようにして貼りつけて、剥離シート/被着体の積層体を得た。この積層体を、温度23℃、湿度50%RHの環境下で24hr静置した。その後、被着体を20mm幅に裁断し、SUS板に接着剤で面固定して引張試験機の下側に固定し、剥離シートを90度折り曲げて、引張試験機の上側のチャックに固定し、温度23℃、湿度50%RHの環境下にて、引張速度0.3m/minで剥離して剥離強度を測定した。
<厚み>
 剥離性フィルムの厚みは、デジタルマイクロメーターにより任意の10点における測定値の平均値とした。
<引張弾性率>
 インストロン社製電気機械式万能試験機を用い、JIS K 7127に準じて、試験速度5mm/min、ロードセル5kNを用いて引張試験を行うことにより測定した。
〔製造例1〕
 図2に示す製造装置を用いてガスバリア性フィルムを製造した。すなわち、樹脂フィルム基材を送り出しロ-ル11に装着した。そして、成膜ロール31と成膜ロール32との間に磁場を印加すると共に、成膜ロール31と成膜ロール32にそれぞれ電力を供給して、成膜ロール31と成膜ロール32との間に放電してプラズマを発生させ、このような放電領域に、成膜ガス(原料ガスとしてのヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)と反応ガスとしての酸素ガス(放電ガスとしても機能する)の混合ガス)を供給して、下記条件にてプラズマCVD法による無機薄膜形成を行い、ガスバリア性フィルムを得た。
〈成膜条件〉
 原料ガスの供給量:50sccm(Standard Cubic Centimeter per Minute)
 酸素ガスの供給量:500sccm
 真空チャンバー内の真空度:1Pa
 プラズマ発生用電源からの印加電力:0.4kW
 プラズマ発生用電源の周波数:70kHz
 フィルムの搬送速度:0.6m/min
 パス回数:6回
 得られたガスバリア性フィルムの無機薄膜層について、前記条件にて赤外分光測定を行った。得られた赤外吸収スペクトルから、950~1050cm-1に存在するピーク強度(I)と、1240~1290cm-1に存在するピーク強度(I)との吸収強度比(I/I)を求めると、I/I=0.03であった。また、950~1050cm-1に存在するピーク強度(I)と、770~830cm-1に存在するピーク強度(I)との吸収強度比(I/I)を求めると、I/I=0.36であった。
また、770~830cm-1に存在するピーク強度(I)と、870~910cm-1に存在するピーク強度(I)との吸収強度比(I/I)を求めると、I/I=0.84であった。
 なお、赤外吸収スペクトルは、後述のUV-O処理や大気圧プラズマ処理を施しても変化なく、前記の吸収強度比を示した。得られた積層フィルム1は、無機薄膜層の膜厚方向における90%以上の領域において、原子数比が大きい方から酸素、珪素及び炭素の順となっており、また膜厚方向の炭素分布曲線の極値を10以上有し、さらに炭素分布曲線における炭素の原子数比の最大値及び最小値の差の絶対値が0.15以上であった。
 得られたガスバリア性フィルムにおける無機薄膜層のXPSデプスプロファイル測定結果を図3に示す。また、XPSデプスプロファイル測定を行い、得られた珪素原子、酸素原子及び炭素原子の分布曲線から、それぞれの原子の厚み方向における平均原子濃度を求めた後、平均原子数比C/Si及びO/Siを算出した結果、平均原子数比C/Si=0.30、O/Si=1.73であった。
 得られたガスバリア性フィルムにおける無機薄膜層の厚みは0.7μmであった。また、得られたガスバリア性フィルムにおいて、温度40℃、湿度90%RHの条件における水蒸気透過度は5.0×10-5g/(m2・day)であった。
[無機薄膜層の製造例2]
 電極ロール間に供給する交流電力を0.6kWとし、真空チャンバー内の圧力を3Paになるように排気量を調節し、パス回数を2回としたこと以外は、製造例1と同様にして、基材層上に無機薄膜層を形成した。
〔剥離工程〕
 積層体を剥離性フィルム1面が吸着板面となる様に吸引固定した。固定された積層体の隅部において剥離性フィルム2と粘着剤層との界面にナイフ位置を調整後、差し入れ剥離開始部を作製した。続いて、剥離装置を用いて剥離開始部から対角に位置する隅部に向けて剥離性フィルム2の剥離を行った。剥離工程において剥離性フィルム1と基材界面で剥離が生じたり、剥離中に剥離性フィルム1と基材間に気泡が入ったり、ガスバリア性フィルムにクラックが生じた場合を工程不良としてカウントした。
(実施例1)
可撓性基材であるシクロオレフィンポリマーフィルム(COPフィルム、厚み:50μm、幅:350mm、日本ゼオン(株)製、商品名「ゼオノア(登録商標)フィルム、ZF-16」)の片面にコロナ処理を施した後、コーティング剤1(トーヨーケム(株)製、リオデュラスTYAB500LC3NS、粒子入り)をグラビアコーティング法にて塗布し、100℃で3分乾燥させた後、高圧水銀ランプを用いて、積算光量500mJ/cm2の条件で紫外線照射し、厚み1.5μmの有機層A1(易滑層)を積層させた。次いで、COPフィルムのもう一方の面にコロナ処理を施した後、コーティング剤2(東亜合成(株)製、アロニックス(登録商標) UV3701)をグラビアコーティング法にて塗布し、100℃で3分乾燥させた後、高圧水銀ランプを用いて、積算光量500mJ/cm2の条件で紫外線照射し、厚み1.8μmの有機層A2(平坦化層)を積層させて、基材層となる積層フィルムを得た。このようにして得た積層フィルムの有機層A2側の表面に、製造例1の条件で、無機薄膜層2を積層させ、さらに有機層A1側の表面に、製造例2の条件で、無機薄膜層1を積層させ、ガスバリア性フィルムを製造した。次いで、ガスバリア性フィルムの無機薄膜層2の表面に、粘着剤層として透明両面粘着テープ1(リンテック(株)製、TL-430S-6、30μm厚)を貼合した。続いて、剥離性フィルム2として、PETフィルム(東洋紡(株)製、E5100、厚み:38μm)に粘着層との剥離強度が0.2N/20mmとなるように離形処理を行い、離形処理した面を粘着剤層に貼合した。さらに、無機薄膜層1の表面に剥離性フィルム1として保護フィルム1((株)サンエー化研製、SAT106T-JSL、PET38μm)を貼合した。剥離強度F1及びF2、基材の厚み及び基材の引張弾性率(MD方向)を測定した結果を表1に示す。得られた積層体を用いて剥離工程を実施したところ、工程不良を生じずに得られた製品の割合(歩留り)は95%であった。
(実施例2)
 保護フィルム1に代えて、無機薄膜層1との剥離力が0.4N/20mmとなるように調整したアクリル系粘着層をPETフィルム(東洋紡(株)製、E5100、厚み:50μm)上に形成した保護フィルム2を用いたこと以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。剥離強度F1及びF2、基材の厚み及び基材の引張弾性率(MD方向)を測定した結果を表1に示す。得られた積層体を用いて剥離工程を実施したところ、工程不良を生じずに得られた製品の割合(歩留り)は100%であった。
(実施例3)
 保護フィルム1に代えて保護フィルム3((株)サンエー化研製、NSA-35H、PET50μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。剥離強度F1及びF2、基材の厚み及び基材の引張弾性率(MD方向)を測定した結果を表1に示す。得られた積層体を用いて剥離工程を実施したところ、工程不良を生じずに得られた製品の割合(歩留り)は90%であった。
(比較例1)
 剥離性フィルム2として、粘着層との剥離力が0.2N/20mmとなるように離形処理したPETフィルム(東洋紡(株)製、E5100、厚み:100μm)を粘着剤層に貼合したこと以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。剥離強度F1及びF2、基材の厚み及び基材の引張弾性率(MD方向)を測定した結果を表1に示す。得られた積層体を用いて剥離工程を実施したところ、工程不良を生じずに得られた製品の割合(歩留り)は30%であった。
(比較例2)
 保護フィルム1に代えて保護フィルム4((株)サンエー化研製、NSA-33T、PET38μm)を用い、及び剥離性フィルム2として、粘着層との剥離力が0.4N/20mmとなるように離形処理したPETフィルム(東洋紡(株)製、E5100、厚み:38μm)を粘着剤層に貼合したこと以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。剥離強度F1及びF2、基材の厚み及び基材の引張弾性率(MD方向)を測定した結果を表1に示す。得られた積層体を用いて剥離工程を実施したところ、工程不良を生じずに得られた製品の割合(歩留り)は0%であった。
(比較例3)
 保護フィルム1に代えて無機薄膜層1との剥離力が0.1N/20mmとなるように調整したアクリル系粘着層をPETフィルム(東洋紡(株)製、E5100、厚み:38μm)上に形成した保護フィルム5を用いたこと以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。剥離強度F1及びF2、基材の厚み及び基材の引張弾性率(MD方向)を測定した結果を表1に示す。得られた積層体を用いて剥離工程を実施したところ、工程不良を生じずに得られた製品の割合(歩留り)は0%であった。
(比較例4)
 保護フィルム1に代えて保護フィルム6(東レフィルム加工(株)製、7332、PE、50μm)を用い、及び剥離性フィルム2として、粘着層との剥離力が0.4N/20mmとなるように離形処理したPETフィルム(東洋紡(株)製、E5100、厚み:38μm)を粘着剤層に貼合したこと以外は、実施例1と同様にして積層体を製造した。剥離強度F1及びF2、基材の厚み及び基材の引張弾性率(MD方向)を測定した結果を表1に示す。得られた積層体を用いて剥離工程を実施したところ、工程不良を生じずに得られた製品の割合(歩留り)は0%であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1に示す通り、実施例1~3に示す本発明の積層体は、剥離性フィルム1とガスバリア性フィルムとの間の剥離強度F1が剥離性フィルム2と粘着剤層との間の剥離強度F2以上であり、かつ剥離性フィルム1の剛性G1が剥離性フィルム2の剛性G2以上であることにより、剥離工程においてガスバリア性フィルムと剥離性フィルム1との間に気泡や、ガスバリア性フィルムにクラックが生じるといった工程不良が抑制され、製品の歩留まりが高いことが確認された。したがって、本発明の積層体は、表示装置等において好適に使用されることが理解される。
1 可撓性基材
2 有機層A
3 無機薄膜層
4 ガスバリア性フィルム
5 粘着剤層
6 剥離性フィルム1
7 剥離性フィルム2
10 積層体
11 送り出しロール
21、22、23、24 搬送ロール
31、32 成膜ロール
41 ガス供給管
51 プラズマ発生用電源
61、62 磁場発生装置
71 巻取りロール
100 フィルム

Claims (8)

  1.  ガスバリア性フィルムと、該ガスバリア性フィルムの一方の表面に粘着剤層と、該ガスバリア性フィルムの他方の表面に剥離性フィルム1と、該粘着剤層のガスバリア性フィルム側と反対側の表面に剥離性フィルム2とを有する積層体であって、
     前記ガスバリア性フィルムは、可撓性基材を少なくとも含む基材層と、該基材層の一方の表面に無機薄膜層とを有し、
     式(1):
       F1≧F2   (1)
    (式(1)中、F1は剥離性フィルム1とガスバリア性フィルムとの間の剥離強度を表し、F2は剥離性フィルム2と粘着剤層との間の剥離強度を表す)
    及び、式(2):
       G1/G2≧0.4   (2)
    (式(2)中、G1は剥離性フィルム1の剛性を表し、G2は剥離性フィルム2の剛性を表す)
    を満たす、積層体。
  2.  前記式(1)においてF1は0.1N/cm以上である、請求項1に記載の積層体。
  3.  前記無機薄膜層は、珪素原子、酸素原子及び炭素原子を含有する、請求項1又は2に記載の積層体。
  4.  前記基材層は、有機層Aを可撓性基材の少なくとも一方の表面に有する、請求項1~3のいずれかに記載の積層体。
  5.  前記無機薄膜層に含まれる珪素原子、酸素原子及び炭素原子の合計数に対する炭素原子の原子数比が、無機薄膜層の厚さ方向において連続的に変化する、請求項3又は4に記載の積層体。
  6.  前記無機薄膜層は、無機薄膜層中の珪素原子(Si)に対する炭素原子(C)の平均原子数比が式(4):
       0.10<C/Si<0.50   (4)
    の範囲にある、請求項3~5のいずれかに記載の積層体。
  7.  前記無機薄膜層の膜厚方向における、前記無機薄膜層の表面からの距離と、各距離における前記無機薄膜層に含まれる珪素原子、酸素原子及び炭素原子の合計数に対する珪素の原子数比、酸素の原子数比及び炭素の原子数比との関係をそれぞれ示す、珪素分布曲線、酸素分布曲線及び炭素分布曲線において、条件(i)及び(ii):
    (i)珪素の原子数比、酸素の原子数比及び炭素の原子数比が、前記無機薄膜層の膜厚方向における90%以上の領域において、式(8)で表される条件を満たす、
       酸素の原子数比>珪素の原子数比>炭素の原子数比   (8)
    (ii)前記炭素分布曲線が少なくとも1つの極値を有する
    を満たす、請求項3~6のいずれかに記載の積層体。
  8.  請求項1~7のいずれかに記載の積層体を含むデバイス。
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