JP2003340971A - Gas barrier plastic film - Google Patents
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Landscapes
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、主に食品や医薬品
等の包装材料や電子デバイス等のパッケージに用いられ
るガスバリア性プラスチックフィルムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas barrier plastic film mainly used for packaging materials such as foods and pharmaceuticals and packages for electronic devices.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ガスバリア性を有する膜は、主に、内容
物の品質を変化させる原因となる酸素や水蒸気等の影響
を防ぐために、食品や医薬品等の包装材料として用いら
れたり、液晶表示パネルやＥＬ表示パネル等に形成され
ている素子が、酸素や水蒸気に触れて性能劣化するのを
避けるために、電子デバイス等のパッケージ材料として
用いられている。また、近年においては、従来ガラス等
を用いていた部分にフレキシブル性や耐衝撃性を持たせ
る等の理由から、ガスバリア性を有する樹脂性のフィル
ムが用いられる場合もある。2. Description of the Related Art A film having a gas barrier property is mainly used as a packaging material for foods, pharmaceuticals, etc., or for a liquid crystal display panel in order to prevent the influence of oxygen, water vapor, etc., which causes the quality of contents to be changed. Elements formed in EL display panels and the like are used as package materials for electronic devices and the like in order to avoid performance deterioration due to contact with oxygen and water vapor. Further, in recent years, a resin film having a gas barrier property may be used for reasons such as imparting flexibility and impact resistance to a portion where glass or the like has been conventionally used.
【０００３】このようなガスバリア性を有するフィルム
は、プラスチックフィルムを基材として、その片面また
は両面にガスバリア層を形成する構成をとるのが一般的
である。そして、当該ガスバリア性プラスチックフィル
ムは、ＣＶＤ法およびＰＶＤ法等の様々な方法で形成さ
れているが、何れの方法を用いた場合であっても、従来
のガスバリアフィルムは、２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ程度の
酸素透過率（ＯＴＲ）や、２ｇ／ｍ２／ｄａｙ程度の水
蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を有するにすぎず、より高いガ
スバリア性を必要とする用途に使用される場合には、未
だ不十分なものであった。A film having such a gas barrier property generally has a structure in which a gas barrier layer is formed on one surface or both surfaces of a plastic film as a base material. The gas barrier plastic film is formed by various methods such as the CVD method and the PVD method. However, no matter which method is used, the conventional gas barrier film is 2 cc / m 2 / day. It has only an oxygen transmission rate (OTR) of about 2 g / m 2 / day and a water vapor transmission rate (WVTR) of about 2 g / m 2 / day, and is still insufficient when it is used for applications requiring higher gas barrier properties. It was something.
【０００４】ガスバリア性を有する膜を高分子樹脂基材
上に乾式成膜する方法として、プラズマＣＶＤ法等の乾
式成膜法を用いて酸化珪素膜（シリカ膜）や酸化アルミ
ニウム膜（アルミナ膜）を形成する方法が知られている
（例えば、特開平８−１７６３２６号公報、特開平１１
−３０９８１５号公報、特開２０００−６３０１号公報
等）。As a method of dry-forming a film having a gas barrier property on a polymer resin substrate, a silicon oxide film (silica film) or an aluminum oxide film (alumina film) is formed by using a dry film-forming method such as a plasma CVD method. There is known a method of forming a film (for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 8-176326 and 11
No. 309815, JP 2000-6301 A, etc.).
【０００５】また、プラズマＣＶＤ法によってガスバリ
アフィルムにおけるガスバリア層やその他の薄膜を積層
してなる積層体を形成した場合、ポリカーボネート等の
樹脂基材は耐溶剤性が低いため、湿式法による薄膜の積
層は難しく、また、乾式法による薄膜の積層の場合で
も、高エネルギーのプラズマに長時間照射されることと
なるため、基材表面がダメージを受けることがあった。
このように基材表面がダメージを受けた場合、フィルム
全体のガスバリア性にムラが生じる原因となったり、そ
の基材上に形成される積層体との密着性が低下する原因
となる。When a gas barrier layer of a gas barrier film or other thin films are laminated by plasma CVD, a resin base material such as polycarbonate has low solvent resistance, and thus thin films are laminated by a wet method. However, even in the case of laminating thin films by the dry method, high-energy plasma is irradiated for a long time, so that the surface of the base material may be damaged.
When the surface of the base material is damaged in this way, it may cause unevenness in the gas barrier property of the entire film, or may cause a decrease in adhesion to the laminate formed on the base material.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】そこで、有機素材から
なる基材に、プラズマＣＶＤ法またはスパッタリング法
によりガスバリア層を形成した場合においても、ガスバ
リア性にムラを生じることなく、基材とガスバリア層の
密着性が良好であり、ガスバリア性の向上したガスバリ
ア性プラスチックフィルムの提供が望まれている。Therefore, even when a gas barrier layer is formed on a base material made of an organic material by a plasma CVD method or a sputtering method, the gas barrier properties of the base material and the gas barrier layer do not become uneven. It is desired to provide a gas barrier plastic film having good adhesion and improved gas barrier properties.
【０００７】[0007]
【課題が解決するための手段】本発明は、請求項１に記
載するように有機材料で形成された基材と、前記基材の
片面または両面に真空製膜法で形成された密着性向上層
と、前記密着性向上層上に真空製膜法で形成されたガス
バリア層とを有することを特徴とするガスバリア性プラ
スチックフィルムを提供する。According to the present invention, there is provided a substrate formed of an organic material as described in claim 1 and an improved adhesion formed on one or both surfaces of the substrate by a vacuum film forming method. A gas barrier plastic film comprising a layer and a gas barrier layer formed on the adhesion improving layer by a vacuum film forming method.
【０００８】本発明において、上記基材と、上記ガスバ
リア層との間に、上記密着性向上層を形成することによ
り、基材とガスバリア層との密着性を向上させることが
可能となり、ガスバリア性を向上させることが可能とな
るのである。In the present invention, by forming the adhesion improving layer between the base material and the gas barrier layer, the adhesion between the base material and the gas barrier layer can be improved, and the gas barrier property can be improved. It is possible to improve.
【０００９】また、上記密着性向上層を、真空成膜法に
より形成することにより、耐溶剤性の低い基材に対して
も層を形成することが可能となるのである。Further, by forming the adhesion improving layer by a vacuum film forming method, it becomes possible to form the layer even on a substrate having low solvent resistance.
【００１０】請求項１に記載の発明は、請求項２に記載
するように、上記密着性向上層が、プラズマＣＶＤ法に
より形成されており、有機珪素化合物または炭化水素化
合物から構成されていることが好ましい。上記密着性向
上層が、プラズマＣＶＤ法により形成された有機珪素化
合物または炭化水素化合物であることにより、上記基材
と化学親和性を持つことから密着性が向上し、密着性向
上層上に形成されたガスバリア層のガスバリア性を向上
させることが可能となるからである。According to a first aspect of the invention, as described in the second aspect, the adhesion improving layer is formed by a plasma CVD method and is made of an organic silicon compound or a hydrocarbon compound. Is preferred. When the adhesion improving layer is an organic silicon compound or a hydrocarbon compound formed by a plasma CVD method, it has a chemical affinity with the base material, so that the adhesion is improved, and the adhesion improving layer is formed on the adhesion improving layer. This is because it is possible to improve the gas barrier properties of the gas barrier layer thus formed.
【００１１】また、請求項１に記載のガスバリア性プラ
スチックフィルムにおいては、請求項３に記載するよう
に、上記密着性向上層が、スパッタリング法により形成
されており、無機材料から構成されていることが好まし
い。上記密着性向上層がスパッタリング法により、上記
基材に物理的に吸着されることから密着性を向上させる
ことが可能となり、ガスバリア性を向上させることが可
能となるからである。Further, in the gas barrier plastic film according to claim 1, as described in claim 3, the adhesion improving layer is formed by a sputtering method and is made of an inorganic material. Is preferred. This is because the adhesion improving layer is physically adsorbed on the base material by the sputtering method, so that the adhesion can be improved and the gas barrier property can be improved.
【００１２】請求項３に記載の発明においては、請求項
４に記載するように、上記密着性向上層が、酸化インジ
ウムスズ（ＩＴＯ）から構成されていることが好まし
い。上記密着性向上層が、酸化インジウムスズであるこ
とにより、上記基材および上記ガスバリア層との密着性
を向上させることが可能となり、またガスバリア性を向
上させることが可能となるからである。In the invention described in claim 3, as described in claim 4, it is preferable that the adhesion improving layer is made of indium tin oxide (ITO). When the adhesion improving layer is indium tin oxide, the adhesion between the base material and the gas barrier layer can be improved, and the gas barrier property can be improved.
【００１３】請求項１から請求項４までのいずれかの請
求項に記載の発明においては、請求項５に記載するよう
に、上記密着性向上層が、透明であることが好ましい。
上記密着性向上層が透明であることにより、包装材料
や、例えば有機ＥＬ素子等の電子デバイスにも使用する
ことが可能となるからである。In the invention described in any one of claims 1 to 4, as described in claim 5, it is preferable that the adhesion improving layer is transparent.
This is because when the adhesion improving layer is transparent, it can be used for a packaging material or an electronic device such as an organic EL element.
【００１４】請求項１から請求項５までのいずれかの請
求項に記載の発明においては、請求項６に記載するよう
に、上記密着性向上層が、１〜１０００ｎｍの範囲内で
あることが好ましい。密着性向上層の厚さが、上記範囲
より薄い場合には、均一な層を形成することが困難であ
り、上記範囲より厚い場合には、上記範囲内の膜厚であ
る場合より密着性の向上が見られないことから、製造効
率やコストの面から好ましくないからである。In the invention according to any one of claims 1 to 5, as described in claim 6, the adhesion improving layer is in the range of 1 to 1000 nm. preferable. When the thickness of the adhesion improving layer is smaller than the above range, it is difficult to form a uniform layer. This is because no improvement is observed, which is not preferable in terms of manufacturing efficiency and cost.
【００１５】請求項１から請求項６までのいずれかの請
求項に記載の発明においては、請求項７に記載するよう
に、上記ガスバリア層がプラズマＣＶＤ法またはスパッ
タリング法で形成されており、無機材料から構成されて
いることが好ましい。上記ガスバリア層が、プラズマＣ
ＶＤ法またはスパッタリング法により形成された無機材
料から構成されていることにより、高いガスバリア性を
有するガスバリア層とすることが可能となるからであ
る。In the invention according to any one of claims 1 to 6, as described in claim 7, the gas barrier layer is formed by a plasma CVD method or a sputtering method. It is preferably composed of materials. The gas barrier layer is plasma C
This is because a gas barrier layer having a high gas barrier property can be obtained by being composed of an inorganic material formed by the VD method or the sputtering method.
【００１６】請求項１から請求項７までのいずれかの請
求項に記載の発明においては、請求項８に記載するよう
に、上記ガスバリア層が透明であることが好ましい。上
記ガスバリア層が透明であることにより、ガスバリア性
プラスチックフィルムを透明とすることが可能となり、
包装材料や、例えば有機ＥＬ素子等の電子デバイスにも
使用することが可能となるからである。In the invention described in any one of claims 1 to 7, it is preferable that the gas barrier layer is transparent as described in claim 8. Since the gas barrier layer is transparent, it becomes possible to make the gas barrier plastic film transparent,
This is because it can be used for packaging materials and electronic devices such as organic EL devices.
【００１７】請求項１から請求項８までのいずれかの請
求項に記載の発明においては、請求項９に記載するよう
に、上記ガスバリア層が酸化珪素膜により構成されてい
ることが好ましい。上記ガスバリア層が酸化珪素膜であ
ることにより、ガスバリア性を向上させることが可能と
なるからである。In the invention according to any one of claims 1 to 8, as described in claim 9, it is preferable that the gas barrier layer is formed of a silicon oxide film. When the gas barrier layer is a silicon oxide film, the gas barrier property can be improved.
【００１８】請求項１から請求項９までのいずれかの請
求項に記載の発明においては、請求項１０に記載するよ
うに、上記酸化珪素膜がＳｉ原子数１００に対してＯ原
子数１７０〜２００の範囲内であり、Ｃ原子数３０以下
の成分割合からなっており、さらに１０５５〜１０６５
ｃｍ−１の間にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ伸縮振動に基づくＩＲ吸
収があることが好ましい。上記酸化珪素膜が上記の成分
割合と、ＩＲ吸収が上記の値であることにより、ガスバ
リア性の高い酸化珪素膜とすることが可能であるからで
ある。上記の酸化珪素膜は、極めてＳｉＯ２ライクな膜
となる。In the invention according to any one of claims 1 to 9, as described in claim 10, the silicon oxide film has the number of O atoms of 170 to 100 with respect to 100 of Si atoms. It is within the range of 200, and is composed of a component ratio of 30 or less C atoms.
It is preferable that there is IR absorption based on Si—O—Si stretching vibration between cm −1 . This is because when the above silicon oxide film has the above component ratio and the above IR absorption values, it is possible to obtain a silicon oxide film having a high gas barrier property. The above silicon oxide film becomes an extremely SiO 2 like film.
【００１９】請求項１から請求項１０までのいずれかの
請求項に記載の発明は、請求項１１に記載するように、
上記酸化珪素膜は、屈折率が１．４５〜１．４８である
ことが好ましい。上記ガスバリア層の屈折率が上記範囲
内であることにより、高いガスバリア性を有する層とす
ることが可能となるからである。The invention according to any one of claims 1 to 10 is, as described in claim 11,
The silicon oxide film preferably has a refractive index of 1.45 to 1.48. This is because when the refractive index of the gas barrier layer is within the above range, the layer can have a high gas barrier property.
【００２０】請求項１から請求項１１までのいずれかの
請求項に記載の発明においては、請求項１２に記載する
ように、上記ガスバリア層は、厚さが５〜３００ｎｍで
あることが好ましい。上記ガスバリア層が、上記範囲よ
り薄い場合には、ガスバリア性を有する層とすることが
困難であり、上記範囲より厚い場合には、クラックが入
りやすく、ガスバリア性が低下し、また透明性や外観が
悪くなり、さらにはフィルムのカールが増大すること
や、製造効率やコストの面等からも好ましくないからで
ある。In the invention described in any one of claims 1 to 11, as described in claim 12, it is preferable that the gas barrier layer has a thickness of 5 to 300 nm. When the gas barrier layer is thinner than the above range, it is difficult to form a layer having gas barrier properties, and when the gas barrier layer is thicker than the above range, cracks easily occur, the gas barrier properties are deteriorated, and the transparency and appearance are also reduced. Is not preferable, and the curl of the film is increased, and it is not preferable in terms of production efficiency and cost.
【００２１】請求項１から請求項１２までのいずれかの
請求項に記載の発明においては、請求項１３に記載する
ように、上記基材が、耐熱性が１５０℃以上、全光線透
過率が９０％以上であることが好ましい。上記基材の耐
熱性が上記の値以上であることにより、上記ガスバリア
性プラスチックフィルムを、後に加工や成型等の処理を
することが可能となるからである。また、上記基材の全
光線透過率が上記の値以上であることにより、透明性の
あるガスバリア性プラスチックフィルムとすることが可
能となり、例えば有機ＥＬ素子等の電子デバイスにも使
用することが可能となるからである。In the invention according to any one of claims 1 to 12, as described in claim 13, the base material has a heat resistance of 150 ° C. or higher and a total light transmittance. It is preferably 90% or more. When the heat resistance of the base material is equal to or higher than the above value, the gas barrier plastic film can be processed or molded later. Further, when the total light transmittance of the above-mentioned substrate is not less than the above value, it becomes possible to make a transparent gas-barrier plastic film, and it can be used for electronic devices such as organic EL elements. It is because
【００２２】請求項１から請求項１３までのいずれかの
請求項に記載の発明は、請求項１４に記載するように、
上記基材が、ポリカーボネート樹脂で構成されているこ
とが好ましい。上記基材がポリカーボネート樹脂で構成
されていることにより、加工性等の面から種々の用途に
使用できる高いガスバリア性を有するフィルムとするこ
とが可能となるからである。The invention described in any one of claims 1 to 13 is, as described in claim 14,
The base material is preferably made of a polycarbonate resin. This is because, when the base material is composed of a polycarbonate resin, a film having a high gas barrier property that can be used in various applications from the viewpoint of workability can be obtained.
【００２３】請求項１から請求項１４までのいずれかの
請求項に記載の発明においては、請求項１５に記載する
ように、上記密着性向上層およびガスバリア層が、さら
にこの順序で２層以上２０層以下積層されていることが
好ましい。In the invention according to any one of claims 1 to 14, as described in claim 15, the adhesion improving layer and the gas barrier layer further include two or more layers in this order. It is preferable that 20 or less layers are laminated.
【００２４】上記ガスバリア性プラスチックフィルムの
密着性向上層およびガスバリア層が、上記の範囲内で積
層されていることにより、さらにガスバリア性を向上さ
せることが可能となるからである。This is because when the adhesion improving layer and the gas barrier layer of the gas barrier plastic film are laminated within the above range, the gas barrier property can be further improved.
【００２５】請求項１から請求項１５までのいずれかの
請求項に記載の発明においては、上記ガスバリア性プラ
スチックフィルムが、酸素透過率が０.５ｃｃ／ｍ２／
ｄａｙ以下であり、水蒸気透過率が０.５ｇ／ｍ２／ｄ
ａｙであることが好ましい。上記ガスバリア性プラスチ
ックフィルムの酸素透過率および水蒸気透過率が上記範
囲内であることにより、水蒸気および酸素に対して高い
ガスバリア性を有するフィルムとすることが可能となる
からである。In the invention according to any one of claims 1 to 15, the gas barrier plastic film has an oxygen permeability of 0.5 cc / m 2 /
It is less than or equal to day, and the water vapor transmission rate is 0.5 g / m 2 / d.
It is preferably ay. When the oxygen permeability and the water vapor permeability of the gas barrier plastic film are within the above ranges, it is possible to obtain a film having a high gas barrier property against water vapor and oxygen.
【００２６】[0026]
【発明の実施の形態】本発明のガスバリア性プラスチッ
クフィルムは、有機材料で形成された基材と、前記基材
の片面または両面に真空製膜法で形成された密着性向上
層と、前記密着性向上層上に真空製膜法で形成されたガ
スバリア層とを有することを特徴とするものである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The gas barrier plastic film of the present invention comprises a substrate formed of an organic material, an adhesion improving layer formed by a vacuum film forming method on one or both sides of the substrate, and the above adhesion. A gas barrier layer formed by a vacuum film forming method on the property improving layer.
【００２７】本発明のガスバリア性プラスチックフィル
ムは、基材と上記ガスバリア層との間に、密着性向上層
を形成することにより、基材とガスバリア層との密着性
を向上させることが可能となり、フィルム全体のガスバ
リア性を向上させることが可能となるのである。また、
上記密着性向上層を、乾式である真空成膜法により形成
することにより、耐溶剤性の低い基材に対しても層を形
成することが可能となることから、種々の基材を使用し
たガスバリア性プラスチックフィルムとすることが可能
である。In the gas barrier plastic film of the present invention, the adhesion between the substrate and the gas barrier layer can be improved by forming the adhesion improving layer between the substrate and the gas barrier layer. It is possible to improve the gas barrier property of the entire film. Also,
By forming the adhesion improving layer by a dry vacuum film forming method, it is possible to form a layer even on a substrate having low solvent resistance, so various substrates were used. It can be a gas barrier plastic film.
【００２８】以下、このような本発明のガスバリア性プ
ラスチックフィルムを構成する各要素についてそれぞれ
説明する。The respective elements constituting the gas barrier plastic film of the present invention will be described below.
【００２９】（密着性向上層）まず、本発明における密
着性向上層について説明する。本発明における密着性向
上層は、後述する基材と、ガスバリア層との密着性を向
上させるものであり、物理的または化学的に密着性が向
上するものであって、真空成膜法により形成されるもの
であれば、特に材料等が限定されるものではない。密着
性向上層をドライコーティング法である真空成膜法で形
成することにより、耐溶剤性の悪い基材等にも密着性向
上層を形成することが可能となるからである。(Adhesion improving layer) First, the adhesion improving layer in the present invention will be described. The adhesion improving layer in the present invention is to improve the adhesion between the substrate described later and the gas barrier layer, and to improve the adhesion physically or chemically, and is formed by a vacuum film forming method. The material and the like are not particularly limited as long as they are formed. By forming the adhesion improving layer by a vacuum film forming method which is a dry coating method, the adhesion improving layer can be formed even on a substrate having poor solvent resistance.
【００３０】本発明においては密着性向上層がプラズマ
ＣＶＤ法により形成された有機珪素化合物または炭素化
合物から構成された層、またはスパッタリング法により
形成された無機材料から構成された層であることが好ま
しい。In the present invention, the adhesion improving layer is preferably a layer formed of an organic silicon compound or a carbon compound formed by a plasma CVD method or a layer formed of an inorganic material formed by a sputtering method. .
【００３１】まず、密着性向上層がプラズマＣＶＤ法に
より形成された有機珪素化合物または炭素化合物から構
成された層について説明する。本発明において、密着性
向上層を、プラズマＣＶＤ法により形成された有機珪素
化合物または炭素化合物から構成される層とすることか
ら、密着性向上層と、後述する基材との化学親和性によ
って、密着性を向上させることが可能となり、密着性向
上層上に、ガスバリア層を形成した際、高いガスバリア
性を持つガスバリア性プラスチックフィルムとすること
が可能となる。First, the layer in which the adhesion improving layer is composed of an organic silicon compound or a carbon compound formed by the plasma CVD method will be described. In the present invention, since the adhesion improving layer is a layer composed of an organic silicon compound or a carbon compound formed by the plasma CVD method, the adhesion improving layer and a chemical affinity between the base material described later, Adhesion can be improved, and when a gas barrier layer is formed on the adhesion improving layer, a gas barrier plastic film having high gas barrier properties can be obtained.
【００３２】また、プラズマＣＶＤ法は、一定圧力の原
料ガスを放電させてプラズマ状態にし、そのプラズマ中
で生成された活性粒子によって基材表面での化学反応を
促進して形成する方法であることから、高分子樹脂に熱
的ダメージが加わらない程度の低温（およそ−１０〜２
００℃程度の範囲）で所望の材料を成膜でき、さらに原
料ガスの種類・流量、成膜圧力、投入電力等によって得
られる膜の種類や物性を制御できるという利点がある。
このことにより、本発明に用いられる有機材料からなる
基材として、耐熱性の低い材料等を用いることが可能と
なるのである。The plasma CVD method is a method in which a raw material gas having a constant pressure is discharged to be in a plasma state, and active particles generated in the plasma promote a chemical reaction on the surface of the substrate. Therefore, the low temperature (about -10 to 2) that does not cause thermal damage to the polymer resin
There is an advantage that a desired material can be formed into a film in the range of about 00 ° C., and the kind and physical properties of the obtained film can be controlled by the kind and flow rate of the source gas, the film forming pressure, the input power, and the like.
As a result, it becomes possible to use a material having low heat resistance as the base material made of the organic material used in the present invention.
【００３３】ここで、本発明に用いられるプラズマＣＶ
Ｄ法により形成される密着性向上層の有機珪素化合物の
有機ガスとして、ヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳ
Ｏ）、１、１、３、３−テトラメチルジシロキサン（Ｔ
ＭＤＳＯ）、テトラメチルシラン（ＴＭＳ）、ビニルト
リメトキシシラン、ビニルトリメチルシラン、ジメチル
ジメトキシシラン、テトラメトキシシラン（ＴＭＯ
Ｓ）、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシ
シラン、トリメチルメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン（ＴＥＯＳ）、ジエチルジエトキシシラン、メチル
ジメトキシシラン、メチルジエトキシシロキサン、ノル
マルメチルトリメトキシシラン等の従来公知のものを一
種、または二種以上組み合わせて用いることが可能であ
る。中でもヘキサメチルジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）が
好ましい。Here, the plasma CV used in the present invention
Hexamethyldisiloxane (HMDS) is used as the organic gas of the organosilicon compound in the adhesion improving layer formed by the D method.
O), 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane (T
MDSO), tetramethylsilane (TMS), vinyltrimethoxysilane, vinyltrimethylsilane, dimethyldimethoxysilane, tetramethoxysilane (TMO)
S), methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, trimethylmethoxysilane, tetraethoxysilane (TEOS), diethyldiethoxysilane, methyldimethoxysilane, methyldiethoxysiloxane, normal methyltrimethoxysilane, etc. , Or two or more kinds in combination. Among them, hexamethyldisiloxane (HMDSO) is preferable.
【００３４】また、本発明におけるプラズマＣＶＤ法に
より形成される密着性向上層の炭素化合物の有機ガスと
して、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ２、Ｃ２Ｈ４、Ｃ２Ｈ６、Ｃ２Ｆ
２、Ｃ２Ｆ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ３Ｈ８等が挙げられ、中で
もＣ２Ｈ２およびＣ２Ｈ４が好ましい。Further, as the organic gas of the carbon compound of the adhesion improving layer formed by the plasma CVD method in the present invention, CH 4 , C 2 H 2 , C 2 H 4 , C 2 H 6 and C 2 F are used.
2 , C 2 F 4 , C 2 F 6 , C 3 H 8 and the like can be mentioned, and among them, C 2 H 2 and C 2 H 4 are preferable.
【００３５】次に、密着性向上層がスパッタリング法に
より形成された無機材料から構成された層について説明
する。本発明において、密着性向上層がスパッタリング
法により形成された無機材料から構成された層であるこ
とにより、スパッタリング成膜の打ち込み効果により、
後述する基材に密着性向上層を物理的に吸着させること
が可能となり、ガスバリア性を向上させることが可能と
なる。密着性向上層が、無機材料から構成されることに
より、密着性を向上させるとともに、ガスバリア性を向
上させることが可能である。Next, a layer in which the adhesion improving layer is made of an inorganic material formed by a sputtering method will be described. In the present invention, the adhesion improving layer is a layer composed of an inorganic material formed by a sputtering method, so that by the implantation effect of sputtering film formation,
The adhesion improving layer can be physically adsorbed on the base material described later, and the gas barrier property can be improved. When the adhesion improving layer is made of an inorganic material, it is possible to improve the adhesion and the gas barrier property.
【００３６】スパッタリング法とは、真空中に不活性ガ
ス（主にＡｒガス）を導入しながら基板とターゲット間
に交流（ＲＦ）高電圧を印加し、イオン化したＡｒをタ
ーゲットに衝突させて、はじき飛ばされたターゲット物
質を基板に成膜させる方法である。このことから、低温
でも層を形成することが可能であり、本発明において用
いられる有機素材からなる材料にダメージを与える可能
性が少なく、層を形成することが可能となるのである。
また、層形成時に、Ａｒガスと共に微量のＯ２・Ｎ２ガ
スを入れることにより、反応性スパッタリング（ＩＴＯ
等の形成）を行うことが可能である。In the sputtering method, an alternating current (RF) high voltage is applied between a substrate and a target while introducing an inert gas (mainly Ar gas) into a vacuum, and ionized Ar is made to collide with the target to be repelled. It is a method of forming a film of the target material on the substrate. From this, it is possible to form a layer even at a low temperature, there is little possibility of damaging the material made of an organic material used in the present invention, and it is possible to form a layer.
Further, when a layer is formed, a small amount of O 2 · N 2 gas is introduced together with Ar gas, so that reactive sputtering (ITO
Etc.) can be performed.
【００３７】本発明におけるスパッタリング法により形
成される透明な密着性向上層を形成する無機材料とし
て、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸
化インジウム、酸化セリウム、酸化カルシウム、酸化カ
ドミニウム、酸化カルシウム、酸化銀、酸化金、酸化ク
ロム、酸化珪素、酸化コバルト、酸化ジルコニウム、酸
化スズ、酸化チタン、酸化鉄、酸化銅、酸化ニッケル、
酸化白金、酸化パラジウム、酸化ビスマス、酸化マグネ
シウム、酸化マンガン、酸化モリブデン、酸化バナジウ
ム、酸化バリウム、酸化インジウムスズ等を一種または
二種以上使用することが可能である。As the inorganic material for forming the transparent adhesion improving layer formed by the sputtering method in the present invention, aluminum oxide, zinc oxide, antimony oxide, indium oxide, cerium oxide, calcium oxide, cadmium oxide, calcium oxide, oxidation Silver, gold oxide, chromium oxide, silicon oxide, cobalt oxide, zirconium oxide, tin oxide, titanium oxide, iron oxide, copper oxide, nickel oxide,
It is possible to use one kind or two or more kinds of platinum oxide, palladium oxide, bismuth oxide, magnesium oxide, manganese oxide, molybdenum oxide, vanadium oxide, barium oxide, indium tin oxide and the like.
【００３８】また、本発明におけるスパッタリング法に
より形成される不透明な密着性向上層を形成する無機材
料としては、アルミニウム、シリコン等が挙げられ、ま
た金属の薄層も用いることが可能である。Further, examples of the inorganic material for forming the opaque adhesion improving layer formed by the sputtering method in the present invention include aluminum and silicon, and a thin metal layer can also be used.
【００３９】また、本発明の密着性向上層は、その製法
や材料に関わらず、透明であることが好ましい。本発明
においては、例えば包装材や、有機ＥＬ素子等の電子デ
バイスとして用いる場合等のようにガスバリア性プラス
チックフィルムに透明性が要求される用途が多い。した
がって、密着性向上層は、具体的には上述したような金
属酸化物の蒸着層であることが好ましい。Further, the adhesion improving layer of the present invention is preferably transparent regardless of its manufacturing method and material. In the present invention, there are many applications in which the gas barrier plastic film is required to be transparent, such as when used as a packaging material or an electronic device such as an organic EL element. Therefore, it is preferable that the adhesion improving layer is specifically a metal oxide vapor deposition layer as described above.
【００４０】本発明においては、密着性向上層を形成す
る上記材料の中でも酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）であ
ることが好ましい。密着性向上層の材料が酸化インジウ
ムスズ（ＩＴＯ）であることにより、基材と密着性向上
層との物理的密着性を向上させることが可能であり、ま
た高いガスバリア性を有する層とすることが可能とな
る。さらに密着性向上層を透明な層とすることが可能と
なるからである。In the present invention, indium tin oxide (ITO) is preferable among the above materials forming the adhesion improving layer. When the material of the adhesion improving layer is indium tin oxide (ITO), it is possible to improve the physical adhesion between the base material and the adhesion improving layer, and also to provide a layer having a high gas barrier property. Is possible. Further, it is possible to make the adhesion improving layer a transparent layer.
【００４１】本発明においては、上記密着性向上層の厚
さが、その製法や材料に関わらず、１〜１０００ｎｍの
範囲内であることが好ましく、中でも５〜１００ｎｍの
範囲内であることがより好ましい。密着性向上層の厚さ
が、上記範囲より薄い場合には、層が均一とならないこ
とから、密着性向上層としての機能を発揮できないから
であり、上記範囲より厚い場合には、フィルムのカール
が増大し、生産効率やコストの面からも好ましくないか
らである。In the present invention, the thickness of the adhesion improving layer is preferably within the range of 1 to 1000 nm, and more preferably within the range of 5 to 100 nm, regardless of the manufacturing method and the material. preferable. When the thickness of the adhesion improving layer is less than the above range, the layer is not uniform, so that the function as the adhesion improving layer cannot be exhibited. When the thickness is more than the above range, the film curl is increased. Is increased, which is not preferable in terms of production efficiency and cost.
【００４２】また、上述したＩＴＯ層においては、厚さ
は５〜３００ｎｍであることが好ましい。ＩＴＯ層が上
記範囲内であることにより、優れたガスバリア性を発揮
することが可能であるからである。また、ＩＴＯ層が上
記範囲より薄い場合には、ＩＴＯ層が基材の全面を覆う
ことが困難であり、密着性やガスバリア性を向上させる
ことが困難であるからである。また、ＩＴＯ層が上記範
囲より厚い場合には、層にクラックが入りやすくなり、
透明性や外観が低下し、フィルムのカールが増大し、さ
らには量産し難く生産効率やコストの面等からも好まし
くないからである。The thickness of the above-mentioned ITO layer is preferably 5 to 300 nm. This is because when the ITO layer is within the above range, it is possible to exhibit excellent gas barrier properties. Also, if the ITO layer is thinner than the above range, it is difficult for the ITO layer to cover the entire surface of the base material, and it is difficult to improve the adhesiveness and the gas barrier property. If the ITO layer is thicker than the above range, the layer is likely to be cracked,
This is because transparency and appearance are deteriorated, curl of the film is increased, mass production is difficult, and production efficiency and cost are not preferable.
【００４３】（ガスバリア層）次に本発明におけるガス
バリア層について説明する。本発明におけるガスバリア
層は、ガスバリア性を有し、真空成膜法で形成されたも
のであれば、材料等は特に限定されるものではない。(Gas Barrier Layer) Next, the gas barrier layer in the present invention will be described. The gas barrier layer in the present invention is not particularly limited in material as long as it has gas barrier properties and is formed by a vacuum film forming method.
【００４４】中でも本発明においては、特にガスバリア
層がプラズマＣＶＤ法またはスパッタリング法により形
成された無機材料から構成されていることが好ましい。
これにより、高いガスバリア性を有するガスバリア層と
することが可能となるからである。In the present invention, it is particularly preferable that the gas barrier layer is made of an inorganic material formed by the plasma CVD method or the sputtering method.
This makes it possible to form a gas barrier layer having a high gas barrier property.
【００４５】本発明における透明なガスバリア層の形成
に用いられる具体的な材料の例として、酸化アルミニウ
ム、酸化亜鉛、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化
セリウム、酸化カルシウム、酸化カドミニウム、酸化カ
ルシウム、酸化銀、酸化金、酸化クロム、酸化珪素、酸
化コバルト、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化チタ
ン、酸化鉄、酸化銅、酸化ニッケル、酸化白金、酸化パ
ラジウム、酸化ビスマス、酸化マグネシウム、酸化マン
ガン、酸化モリブデン、酸化バナジウム、酸化バリウ
ム、酸化インジウムスズ等を一種または二種以上使用す
ることが可能である。Specific examples of materials used for forming the transparent gas barrier layer in the present invention include aluminum oxide, zinc oxide, antimony oxide, indium oxide, cerium oxide, calcium oxide, cadmium oxide, calcium oxide, silver oxide, Gold oxide, chromium oxide, silicon oxide, cobalt oxide, zirconium oxide, tin oxide, titanium oxide, iron oxide, copper oxide, nickel oxide, platinum oxide, palladium oxide, bismuth oxide, magnesium oxide, manganese oxide, molybdenum oxide, vanadium oxide It is possible to use one or more of barium oxide, indium tin oxide and the like.
【００４６】また、不透明なガスバリア層の形成に用い
られる具体的な材料としては、アルミニウム、シリコン
等を挙げることができ、また金属の薄層も用いることが
可能である。Specific materials used for forming the opaque gas barrier layer include aluminum and silicon, and a thin metal layer can also be used.
【００４７】本発明においては、例えば包装材として用
いる場合等のようにガスバリア性プラスチックフィルム
に透明性が要求される用途が多い。したがって、本発明
においてはガスバリア層が透明であることが好ましく、
具体的には上述したような金属酸化物の蒸着層であるこ
とが好ましい。In the present invention, the gas barrier plastic film is often required to have transparency, such as when used as a packaging material. Therefore, in the present invention, the gas barrier layer is preferably transparent,
Specifically, it is preferably a vapor-deposited layer of the metal oxide as described above.
【００４８】本発明においては、上記の材料の中でも、
ガスバリア層が酸化珪素により構成されることが好まし
い。ガスバリア層が酸化珪素により構成されることによ
り、高いガスバリア性を有する層とすることが可能であ
るからである。In the present invention, among the above materials,
The gas barrier layer is preferably composed of silicon oxide. This is because the gas barrier layer made of silicon oxide can have a high gas barrier property.
【００４９】また、酸化珪素膜が、Ｓｉ原子数１００に
対してＯ原子数１７０〜２００の範囲内であり、Ｃ原子
数３０以下の成分割合からなっており、さらに１０５５
〜１０６５ｃｍ−１の間にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ伸縮振動に基
づくＩＲ吸収があることが好ましい。このような特徴を
有することにより、ＳｉＯ２ライクな膜とすることが可
能であり、より高いガスバリア性を付与することが可能
となるからである。Further, the silicon oxide film has a composition ratio of the number of O atoms of 170 to 200 to the number of Si atoms of 100 and the number of C atoms of 30 or less.
It is preferable that there is IR absorption based on Si—O—Si stretching vibration between 10 and 65 cm −1 . By having such characteristics, it is possible to form a SiO 2 -like film and to provide a higher gas barrier property.
【００５０】さらに、このとき、１．４５〜１．４８の
屈折率を有するように酸化珪素膜を形成することがより
好ましい。このような特性の酸化珪素膜を備えるガスバ
リア性プラスチックフィルムは、極めて高い性能を有す
るものとすることが可能となるからである。Further, at this time, it is more preferable to form the silicon oxide film so as to have a refractive index of 1.45 to 1.48. This is because the gas barrier plastic film including the silicon oxide film having such characteristics can have extremely high performance.
【００５１】Ｓｉ、Ｏ、およびＣの各成分割合を、Ｓｉ
原子数１００に対してＯ原子数１７０〜２００およびＣ
原子数３０以下にするには、有機珪素化合物ガスと酸素
ガスの流量比や有機珪素化合物ガスの単位流量当たりの
投入電力の大きさ等を調節して上記の範囲内に制御する
ことができる。特に、Ｃの混入を抑制するように制御す
ることが好ましい。例えば、（酸素ガス／有機珪素化合
物ガス）の流量比を３〜５０程度の範囲で調整すること
によって、ＳｉＯ２ ライクな膜にしてＣの混入を抑制
したり、有機珪素化合物ガスの単位流量当たりの投入電
力を大きくすることによって、Ｓｉ−Ｃ結合の切断を容
易にして膜中へのＣの混入を抑制することができる。な
お、流量比の上限は便宜上規定したものであり、５０を
超えても特に問題はない。The ratio of each of Si, O, and C is changed to Si.
170-200 O atoms and C for 100 atoms
In order to reduce the number of atoms to 30 or less, the flow rate ratio of the organosilicon compound gas and the oxygen gas, the magnitude of the input power per unit flow rate of the organosilicon compound gas, and the like can be adjusted to be controlled within the above range. In particular, it is preferable to control so as to suppress the mixture of C. For example, by adjusting the flow rate ratio of (oxygen gas / organosilicon compound gas) within a range of about 3 to 50, a SiO 2 -like film is formed to suppress the incorporation of C, or per unit flow rate of the organosilicon compound gas. By increasing the input power of C, the breaking of the Si—C bond can be facilitated and the incorporation of C into the film can be suppressed. The upper limit of the flow rate ratio is specified for convenience, and there is no particular problem even if it exceeds 50.
【００５２】この範囲の成分組成を有する酸化珪素膜
は、Ｓｉ−Ｃ結合が少ないので、ＳｉＯ２ライクな均質
膜となり、極めて優れたガスバリア性を発揮する。こう
した成分割合は、Ｓｉ、Ｏ、およびＣの各成分を定量的
に測定できる装置であればよく、代表的な測定装置とし
ては、ＥＳＣＡ（Electron spectroscopy for chemical
analysis)や、ＲＢＳ（Rutherford back scatterin
g）、オージェ電子分光法によって測定された結果によ
って評価される。A silicon oxide film having a component composition within this range has a small amount of Si--C bonds, so that it becomes a SiO 2 -like homogeneous film and exhibits an extremely excellent gas barrier property. Such a component ratio may be any device capable of quantitatively measuring each of Si, O, and C components, and a typical measuring device is ESCA (Electron spectroscopy for chemical).
analysis) and RBS (Rutherford back scatterin)
g), evaluated by the results measured by Auger electron spectroscopy.
【００５３】Ｏの成分割合が１７０未満となる場合は、
（酸素ガス／有機珪素化合物ガス）の流量比が小さい場
合（酸素ガス流量が相対的に少ない場合）や有機珪素化
合物ガスの単位流量当たりの投入電力が小さい場合にし
ばしば見られ、結果的にＣの成分割合が大きくなる。そ
の結果、膜中に多くのＳｉ−Ｃ結合を有し、ＳｉＯ２ラ
イクな均質膜ではなくなって、酸素透過率と水蒸気透過
率が大きくなり十分なガスバリア性を発揮することがで
きない。なお、Ｏ原子数は化学量論的に２００を超えに
くい。また、Ｃの成分割合が３０を超える場合は、Ｏの
成分割合が１７０未満となる場合と同じ条件、すなわち
（酸素ガス／有機珪素化合物ガス）の流量比が小さい場
合（酸素ガス流量が相対的に少ない場合）や有機珪素化
合物ガスの単位流量当たりの投入電力が小さい場合にし
ばしば見られ、膜中にＳｉ−Ｃ結合がそのまま残る。そ
の結果、ＳｉＯ２ ライクな均質膜ではなくなって、酸
素透過率と水蒸気透過率が大きくなり十分なガスバリア
性を発揮することができない。When the O component ratio is less than 170,
This is often seen when the flow rate ratio of (oxygen gas / organosilicon compound gas) is small (when the oxygen gas flow rate is relatively small) or when the input power per unit flow rate of the organosilicon compound gas is small, resulting in C The component ratio of becomes large. As a result, the film has many Si—C bonds and is not a SiO 2 -like homogeneous film, so that the oxygen permeability and the water vapor permeability are increased and a sufficient gas barrier property cannot be exhibited. The number of O atoms is stoichiometrically less than 200. Further, when the C component ratio exceeds 30, the same condition as when the O component ratio becomes less than 170, that is, when the flow rate ratio of (oxygen gas / organosilicon compound gas) is small (the oxygen gas flow rate is relatively small). This is often the case when the input power per unit flow rate of the organosilicon compound gas is small, and Si—C bonds remain in the film as they are. As a result, the film is not a SiO 2 -like homogeneous film, and the oxygen permeability and the water vapor permeability increase, so that a sufficient gas barrier property cannot be exhibited.
【００５４】一方、Ｃの成分割合の下限は特に規定しな
いが、実際の成膜工程上の下限値として１０に規定する
ことができる。なお、Ｃの成分割合を１０未満とするこ
とは現実問題として容易ではないが、Ｃの成分割合が１
０未満であってもよく、ＳｉＯ２ ライクな均質膜が得
られる。On the other hand, the lower limit of the component ratio of C is not particularly specified, but it can be specified as 10 as the lower limit value in the actual film forming process. Note that it is not easy to set the C component ratio to less than 10 as a practical problem, but the C component ratio is 1 or less.
It may be less than 0, and a SiO 2 -like homogeneous film is obtained.
【００５５】ＩＲ測定において、１０５５〜１０６５ｃ
ｍ−１の間にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ伸縮振動に基づく吸収があ
るようにするには、酸化珪素膜をできるだけＳｉＯ２ラ
イクな均質膜とするように、有機珪素化合物ガスと酸素
ガスの流量比や有機珪素化合物ガスの単位流量当たりの
投入電力の大きさ等を調節して上記の範囲内に制御する
ことができる。例えば、（酸素ガス／有機珪素化合物ガ
ス）の流量比を３〜５０程度の範囲で調整したり、有機
珪素化合物ガスの単位流量当たりの投入電力を大きくし
てＳｉ−Ｃ結合の切断を容易にすることによって、Ｓｉ
Ｏ２ライクな膜とすることができる。なお、流量比の上
限は便宜上規定したものであり、５０を超えても特に問
題はない。こうしたＩＲ吸収が現れる酸化珪素膜は、Ｓ
ｉＯ２ライクな均質膜特有のＳｉ−Ｏ結合を有するの
で、極めて優れたガスバリア性を発揮する。In IR measurement, 1055-1065c
In order to allow absorption due to Si—O—Si stretching vibration between m −1 , the flow rate ratio of the organosilicon compound gas and the oxygen gas should be set so that the silicon oxide film should be a SiO 2 -like homogeneous film as much as possible. The amount of electric power supplied per unit flow rate of the organic silicon compound gas or the like can be adjusted to control within the above range. For example, the flow rate ratio of (oxygen gas / organosilicon compound gas) is adjusted in the range of about 3 to 50, or the input power per unit flow rate of the organosilicon compound gas is increased to easily break the Si—C bond. By doing
The film can be an O 2 -like film. The upper limit of the flow rate ratio is specified for convenience, and there is no particular problem even if it exceeds 50. The silicon oxide film in which such IR absorption appears is S
Since it has a Si—O bond peculiar to an iO 2 -like homogeneous film, it exhibits an extremely excellent gas barrier property.
【００５６】ＩＲ吸収は、ＩＲ測定用の赤外分光光度計
で測定して評価される。好ましくは、赤外分光光度計に
ＡＴＲ（多重反射）測定装置を取り付けて赤外吸収スペ
クトルを測定する。このとき、プリズムにはゲルマニウ
ム結晶を用い、入射角４５度で測定することが好まし
い。The IR absorption is evaluated by measuring with an infrared spectrophotometer for IR measurement. Preferably, an infrared spectrophotometer is equipped with an ATR (multiple reflection) measuring device to measure an infrared absorption spectrum. At this time, it is preferable to use a germanium crystal for the prism and measure at an incident angle of 45 degrees.
【００５７】この範囲にＩＲ吸収がない場合は、（酸素
ガス／有機珪素化合物ガス）の流量比が小さい場合（酸
素ガス流量が相対的に少ない場合）や有機珪素化合物ガ
スの単位流量当たりの投入電力が小さい場合にしばしば
見られ、結果的にＣの成分割合が大きくなる。その結
果、膜中にＳｉ−Ｃ結合を有することとなって、ＳｉＯ
２ライクな均質膜特有のＳｉ−Ｏ結合が相対的に少なく
なり、上記範囲内にＩＲ吸収が現れない。そうして得ら
れた酸化珪素膜は、酸素透過率と水蒸気透過率が大き
く、十分なガスバリア性を発揮することができない。If there is no IR absorption in this range, (oxygen
When the flow ratio of gas / organosilicon compound gas is small (acid
(When the source gas flow rate is relatively low) or organosilicon compound gas
Often when the input power per unit flow rate is small
As a result, the component ratio of C increases. That conclusion
As a result, since the film has a Si-C bond, SiO
TwoRelatively few Si-O bonds peculiar to like homogeneous films
Therefore, IR absorption does not appear within the above range. Then get
The formed silicon oxide film has high oxygen permeability and water vapor permeability.
In addition, sufficient gas barrier properties cannot be exhibited.
【００５８】酸化珪素膜の屈折率を１．４５〜１．４８
にするには、有機珪素化合物ガスと酸素ガスの流量比
や、有機珪素化合物ガスの単位流量当たりの投入電力の
大きさ等を調節することによって上記範囲内に制御する
ことができる。例えば、（酸素ガス／有機珪素化合物ガ
ス）の流量比を３〜５０程度の範囲で調整して制御する
ことができる。なお、流量比の上限は便宜上規定したも
のであり、５０を超えても特に問題はない。この範囲の
屈折率を有する酸化珪素膜は、緻密で不純物の少ないＳ
ｉＯ２ライクな膜となり、極めて優れたガスバリア性を
発揮する。こうした屈折率は、光学分光器によって測定
された透過率と反射率とを測定し、光学干渉法を用いて
６３３ｎｍでの屈折率で評価したものである。The refractive index of the silicon oxide film is 1.45 to 1.48.
In order to achieve the above, the flow rate ratio of the organosilicon compound gas and the oxygen gas, the magnitude of the input electric power per unit flow rate of the organosilicon compound gas, and the like can be adjusted to be within the above range. For example, the flow rate ratio of (oxygen gas / organosilicon compound gas) can be adjusted and controlled in the range of about 3 to 50. The upper limit of the flow rate ratio is specified for convenience, and there is no particular problem even if it exceeds 50. A silicon oxide film having a refractive index in this range is dense and contains a small amount of impurities.
It becomes an iO 2 -like film and exhibits extremely excellent gas barrier properties. The refractive index is obtained by measuring the transmittance and the reflectance measured by an optical spectroscope and evaluating the refractive index at 633 nm by using the optical interference method.
【００５９】屈折率が１．４５未満となる場合は、有機
珪素化合物ガスと酸素ガスの流量比が上記の範囲外とな
る場合や、有機珪素化合物ガスの単位流量当たりの投入
電力が小さく、低密度で疎な酸化珪素膜が得られる場合
にしばしば見られ、成膜された酸化珪素膜が疎になっ
て、酸素透過率と水蒸気透過率が大きくなり十分なガス
バリア性を発揮することができない。一方、屈折率が
１．４８を超える場合は、有機珪素化合物ガスと酸素ガ
スの流量比が上記の範囲外となる場合や、Ｃ（炭素）等
の不純物質が混入した場合にしばしば見られ、成膜され
た酸化珪素膜が疎になって、酸素透過率と水蒸気透過率
が大きくなり十分なガスバリア性を発揮することができ
ない。When the refractive index is less than 1.45, the flow rate ratio of the organosilicon compound gas and the oxygen gas is out of the above range, and the input power per unit flow rate of the organosilicon compound gas is small and low. This is often seen when a dense silicon oxide film is obtained, and the formed silicon oxide film becomes sparse and the oxygen permeability and water vapor permeability increase, so that a sufficient gas barrier property cannot be exhibited. On the other hand, when the refractive index exceeds 1.48, it is often observed when the flow rate ratio of the organosilicon compound gas and the oxygen gas is out of the above range, or when impurities such as C (carbon) are mixed. The formed silicon oxide film becomes sparse and the oxygen permeability and the water vapor permeability increase, so that a sufficient gas barrier property cannot be exhibited.
【００６０】上述した各特性を有する酸化珪素膜を、５
〜３００ｎｍの厚さという薄い厚さで形成した積層体
は、酸化珪素膜にクラックが入りづらいので、優れたガ
スバリア性を発揮するガスバリア性プラスチックフィル
ムとして用いることができる。酸化珪素膜の厚さが５ｎ
ｍ未満の場合は、酸化珪素膜が基材の全面を覆うことが
できないことがあり、ガスバリア性を向上させることが
できない。一方、酸化珪素膜の厚さが３００ｎｍを超え
ると、クラックが入り易くなること、透明性や外観が低
下すること、フィルムのカールが増大すること、さら
に、量産し難く生産性が低下してコストが増大するこ
と、等の不具合が起こり易くなる。A silicon oxide film having the above-mentioned characteristics is formed by 5
Since the laminated body formed with a thin thickness of up to 300 nm is less likely to have cracks in the silicon oxide film, it can be used as a gas barrier plastic film exhibiting excellent gas barrier properties. The thickness of the silicon oxide film is 5n
If it is less than m, the silicon oxide film may not be able to cover the entire surface of the substrate, and the gas barrier property cannot be improved. On the other hand, when the thickness of the silicon oxide film exceeds 300 nm, cracks are likely to occur, transparency and appearance are deteriorated, curl of the film is increased, mass production is difficult, and productivity is decreased, resulting in cost reduction. Is likely to occur.
【００６１】また、本発明の積層体をガスバリア性プラ
スチックフィルムとして包装材料等、フレキシブル性が
要求される用途として用いる場合には、形成される酸化
珪素膜の機械的特性や用途を勘案し、その厚さを５〜３
０ｎｍとすることがより好ましい。酸化珪素膜の厚さを
５〜３０ｎｍとすることによって、軟包装材料としての
フレキシブル性を持たせることができ、フィルムを曲げ
た際のクラックの発生を防ぐことができる。また、本発
明の積層体をガスバリア性プラスチックフィルムとして
用い、かつ比較的薄さを要求されない用途、例えば、フ
ィルム液晶ディスプレイ用ガスバリア膜、フィルム有機
ＥＬディスプレイ用ガスバリア膜またはフィルム太陽電
池用ガスバリア膜等の用途等に用いられる場合には、ガ
スバリア性が優先して要求されるので、前述の５〜３０
ｎｍの範囲よりも厚めにすることが好ましく、その厚さ
を３０〜２００ｎｍとすることが生産性等も考慮した場
合により好ましい。When the laminate of the present invention is used as a gas barrier plastic film for applications such as packaging materials, which require flexibility, the mechanical properties and applications of the silicon oxide film to be formed are taken into consideration. 5 to 3 thickness
More preferably, it is 0 nm. By setting the thickness of the silicon oxide film to 5 to 30 nm, flexibility as a soft packaging material can be provided, and generation of cracks when the film is bent can be prevented. In addition, the laminate of the present invention is used as a gas barrier plastic film and is not required to be relatively thin, such as a gas barrier film for a film liquid crystal display, a gas barrier film for a film organic EL display or a gas barrier film for a film solar cell. When it is used for applications, the gas barrier property is preferentially required.
It is preferable to make the thickness thicker than the range of nm, and it is more preferable to set the thickness to 30 to 200 nm in consideration of productivity and the like.
【００６２】（基材）次に、本発明における基材につい
て説明する。本発明における基材は、有機材料で形成さ
れたものであれば、特に材料等は限定されるものではな
い。(Substrate) Next, the substrate in the present invention will be described. The base material in the present invention is not particularly limited as long as it is made of an organic material.
【００６３】本発明の基材に用いられる材料として、具
体的には、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹
脂、結晶化ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチ
レンナフタレート樹脂、ポリエーテルスルフォン樹脂、
ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポ
リフェニレンサルファイド樹脂、ポリイミド樹脂等であ
ることが好ましい。Specific examples of the material used for the substrate of the present invention include polyarylate resin, polycarbonate resin, crystallized polyethylene terephthalate resin, polyethylene naphthalate resin, polyether sulfone resin,
Polyetherketone resin, polyetherimide resin, polyphenylene sulfide resin, polyimide resin and the like are preferable.
【００６４】また、ベースとなる任意の樹脂上の少なく
とも一方に、上記の樹脂のうちから任意に選択される一
または二以上の樹脂が接着されてなる複合樹脂であって
もよい。Further, it may be a composite resin in which one or more resins arbitrarily selected from the above resins are adhered to at least one of the arbitrary resins serving as the base.
【００６５】本発明においては、上記の材料の中でも、
耐熱性が１５０℃以上、全光線透過率が９０％以上のも
のであることが好ましい。耐熱性が上記の値以上である
ことにより、ガスバリア性プラスチックフィルムとした
際に、成型等の処理をすることが可能となることから、
様々な用途に使用することが可能となるからである。In the present invention, among the above materials,
It is preferable that the heat resistance is 150 ° C. or higher and the total light transmittance is 90% or higher. When the heat resistance is equal to or higher than the above value, it becomes possible to perform processing such as molding when forming a gas barrier plastic film,
This is because it can be used for various purposes.
【００６６】また、全光線透過率が上記の値以上である
ことにより、基材が透明なものとすることが可能とな
り、ガスバリア性プラスチックフィルムを透明なものと
することが可能となることから、例えば包装材料や、有
機ＥＬ素子等の電子デバイスにも使用することが可能と
なるからである。When the total light transmittance is not less than the above value, the base material can be made transparent, and the gas barrier plastic film can be made transparent. This is because, for example, it can be used for packaging materials and electronic devices such as organic EL elements.
【００６７】ここで、耐熱性は、熱機械分析装置（ＴＭ
Ａ）により測定した。測定条件としては、窒素雰囲気下
で、昇温速度５℃／ｍｉｎ、荷重２ｇとした。評価は、
基材の線膨張係数を測定し、線膨張係数が２００ｐｐｍ
(200/1,000,000）となる温度をその基材の耐熱性の温度
として判断した。なお、ＴＭＡの測定装置としては、理
学電機株式会社 熱機械分析装置（ＴＭＡ８３１０）等
を用いることができる。Here, the heat resistance refers to the thermomechanical analyzer (TM
It was measured according to A). The measurement conditions were a temperature rising rate of 5 ° C./min and a load of 2 g under a nitrogen atmosphere. Evaluation,
The linear expansion coefficient of the base material is measured, and the linear expansion coefficient is 200 ppm.
The temperature at (200 / 1,000,000) was judged as the heat resistance temperature of the substrate. As a TMA measuring device, a Rigaku Denki Co., Ltd. thermomechanical analyzer (TMA8310) or the like can be used.
【００６８】また、全光線透過率は、分光器透過法にて
５５０ｎｍでの透過率を測定した値である。The total light transmittance is a value obtained by measuring the transmittance at 550 nm by a spectroscopic transmission method.
【００６９】また、本発明においては、上記材料の中で
も、特に基材がポリカーボネート樹脂で構成されている
ことが好ましい。基材がポリカーボネート樹脂であるこ
とにより、加工が容易であること等から、様々な用途に
用いることが可能なガスバリア性プラスチックフィルム
とすることが可能となるからである。Further, in the present invention, among the above materials, the base material is preferably made of a polycarbonate resin. When the base material is a polycarbonate resin, the gas barrier plastic film that can be used for various purposes can be obtained because it can be easily processed.
【００７０】上述した本発明における基材は、特に限定
されるものではないが、フィルム形状であることが好ま
しく、この場合未延伸フィルムでもよく、延伸フィルム
でもよい。The above-mentioned substrate in the present invention is not particularly limited, but is preferably in the form of a film, and in this case, it may be an unstretched film or a stretched film.
【００７１】本発明に用いられる基材は、従来公知の一
般的な方法により製造することが可能である。例えば、
材料となる樹脂を押し出し機により溶融し、環状ダイや
Ｔダイにより押し出して急冷することにより、実質的に
無定形で配向していない未延伸の基材を製造することが
できる。また、未延伸の基材を一軸延伸、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、基材の流れ（縦
軸）方向、または基材の流れ方向と直角（横軸）方向に
延伸することにより延伸基材を製造することができる。
この場合の延伸倍率は、基材の原料となる樹脂に合わせ
て適宜選択することできるが、縦軸方向および横軸方向
にそれぞれ２〜１０倍が好ましい。The base material used in the present invention can be manufactured by a conventionally known general method. For example,
A resin as a material is melted by an extruder, extruded by an annular die or a T-die, and rapidly cooled to produce a substantially amorphous and unoriented unstretched substrate. In addition, the unstretched substrate is uniaxially stretched, tenter type sequential biaxial stretching, tenter type simultaneous biaxial stretching, tubular type simultaneous biaxial stretching, or the like, by a known method such as substrate flow (vertical axis) direction, or A stretched base material can be manufactured by stretching in the direction perpendicular to the flow direction of the base material (horizontal axis).
The draw ratio in this case can be appropriately selected according to the resin as the raw material of the base material, but is preferably 2 to 10 times in each of the vertical axis direction and the horizontal axis direction.
【００７２】基材は、ロール状に巻き上げられた長尺品
が便利である。基材の厚さは、得られるガスバリア性プ
ラスチックフィルムの用途によって異なるので一概には
規定できないが、一般的な包装材料やパッケージ材料用
の基材として用いる場合には、３〜１８８μｍが好まし
い。The base material is conveniently a long product wound up in a roll. The thickness of the base material cannot be unconditionally specified because it depends on the use of the obtained gas barrier plastic film, but when used as a base material for general packaging materials and packaging materials, 3 to 188 μm is preferable.
【００７３】また、本発明に用いられる基材は、密着性
向上層を形成する前にコロナ処理、火炎処理、プラズマ
処理、グロー放電処理、粗面化処理、薬品処理などの表
面処理を行ってもよい。The base material used in the present invention is subjected to surface treatment such as corona treatment, flame treatment, plasma treatment, glow discharge treatment, surface roughening treatment and chemical treatment before forming the adhesion improving layer. Good.
【００７４】（ガスバリア性プラスチックフィルム）次
に本発明におけるガスバリア性プラスチックフィルムに
ついて説明する。(Gas Barrier Plastic Film) Next, the gas barrier plastic film of the present invention will be described.
【００７５】本発明におけるガスバリア性プラスチック
フィルムは、上述した基材上に、密着性向上層を形成
し、その密着性向上層上にガスバリア層を形成したプラ
スチックフィルムである。本発明によれば、基材とガス
バリア層との間に密着性向上層が形成されていることに
より、ガスバリア層の密着性を向上させることが可能で
あり、これによりガスバリア性の高いガスバリア性プラ
スチックフィルムとすることが可能である。The gas barrier plastic film of the present invention is a plastic film having an adhesion improving layer formed on the above-mentioned substrate and a gas barrier layer formed on the adhesion improving layer. According to the present invention, since the adhesion improving layer is formed between the substrate and the gas barrier layer, it is possible to improve the adhesion of the gas barrier layer, and thereby the gas barrier plastic having a high gas barrier property. It can be a film.
【００７６】また、上記密着性向上層およびガスバリア
層が、さらにこの順序で２層以上２０層以下積層されて
いることが好ましく、特に２層以上１０層以下で積層さ
れていることが、製造効率等の面からも好ましい。これ
により、ガスバリア性プラスチックフィルムに、より高
いガスバリア性を付与することが可能となるからであ
る。Further, it is preferable that the adhesion improving layer and the gas barrier layer are further laminated in this order in an amount of 2 or more and 20 or less, and particularly preferably 2 or more and 10 or less. It is also preferable from the viewpoint of the above. This makes it possible to impart a higher gas barrier property to the gas barrier plastic film.
【００７７】さらに、本発明のガスバリア性プラスチッ
クフィルムは、上述した基材、密着性向上層、およびガ
スバリア層を有しているものであれば、その他の作用を
有する薄膜等を複数積層したものであってもよい。Further, the gas barrier plastic film of the present invention is a laminate of a plurality of thin films having other functions as long as it has the above-mentioned substrate, adhesion improving layer, and gas barrier layer. It may be.
【００７８】本発明においては、ガスバリア性プラスチ
ックフィルムの酸素透過率が、０．５ｃｃ／ｍ２／ｄａ
ｙであり、中でも０．３ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下である
ことが好ましい。また、水蒸気透過率は、０．５ｇ／ｍ
２／ｄａｙ以下であり、中でも０．３ｇ／ｍ２／ｄａｙ
以下であることが好ましい。酸素透過率および水蒸気透
過率を上記の範囲内とすることにより、内容物の品質を
変化させる原因となる酸素と水蒸気を殆ど透過させない
ため、高いガスバリア性が要求される用途、例えば食品
や医薬品等の包装材料や、電子デバイス等のパッケージ
材料用に好ましく用いることができる。また、高度なガ
スバリア性および耐衝撃性を共に有する点から、例えば
各種ディスプレイ材料や、半導体材料の保護、太陽電池
のカバーフィルムのようガスバリア性プラスチックフィ
ルムとしても、好ましく用いることが可能となるからで
ある。In the present invention, the oxygen barrier rate of the gas barrier plastic film is 0.5 cc / m 2 / da.
y, and particularly preferably 0.3 cc / m 2 / day or less. The water vapor transmission rate is 0.5 g / m.
2 / day or less, especially 0.3 g / m 2 / day
The following is preferable. By setting the oxygen permeability and the water vapor permeability within the above ranges, almost no oxygen and water vapor that cause a change in the quality of the contents are permeated, and therefore applications requiring high gas barrier properties, such as foods and pharmaceuticals, etc. It can be preferably used for the packaging material, and the packaging material for electronic devices. In addition, since it has both high gas barrier properties and impact resistance, it can be preferably used as a gas barrier plastic film such as various display materials, semiconductor material protection, and solar cell cover films. is there.
【００７９】ここで、本発明における酸素透過率は、酸
素ガス透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＯＸ−ＴＲＡ
Ｎ ２／２０）を用い、２３℃、９０％Ｒｈの条件で測
定したものである。また、水蒸気透過率は、水蒸気透過
率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗ
３／３１）を用い、３７．８℃、１００％Ｒｈの条件
で測定したものである。Here, the oxygen permeability in the present invention is the oxygen gas permeability measuring device (manufactured by MOCON, OX-TRA).
N 2/20) and measured at 23 ° C. and 90% Rh. Moreover, the water vapor transmission rate is measured by a water vapor transmission rate measuring device (PERCONTRAN-W manufactured by MOCON).
3/31) and measured under the conditions of 37.8 ° C. and 100% Rh.
【００８０】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明
の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同
一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いか
なるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, has substantially the same configuration as the technical idea described in the scope of the claims of the present invention, and has any similar effect to the present invention. It is included in the technical scope of the invention.
【００８１】[0081]
【実施例】以下に実施例および比較例を示して、本発明
をさらに具体的に説明する。EXAMPLES The present invention will be described more specifically by showing Examples and Comparative Examples below.
【００８２】（実施例１）図１に示すように、基材２と
してロール状のポリカーボネート樹脂フィルム（バイエ
ル株式会社製、商品名：ＢＡＹＦＯＬ ＬＰ２０２）を
準備し、これを巻き取り機構を備えたプラズマ化学気相
蒸着装置１０１のチャンバー１０２内に装着した。次
に、コーティングドラム１０５の近傍に、コーティング
ドラム１０５と相対向するように、一枚の電極１１３を
配置し、このコーティングドラム１０５と電極１１３の
間に周波数４０ｋＨｚの高周波電力（投入電力：３．０
ｋＷ）を印加した。(Example 1) As shown in FIG. 1, a roll-shaped polycarbonate resin film (manufactured by Bayer Co., Ltd., trade name: BAYFOL LP202) was prepared as a substrate 2, and this was prepared by using a plasma equipped with a winding mechanism. It was mounted in the chamber 102 of the chemical vapor deposition apparatus 101. Next, in the vicinity of the coating drum 105, one electrode 113 is arranged so as to face the coating drum 105, and a high frequency power having a frequency of 40 kHz (input power: 3. 0
kW) was applied.
【００８３】次いで、化学気相蒸着装置１０１のチャン
バー内を油回転ポンプおよび油拡散ポンプにより、到達
真空度４．０×１０−３Ｐａまで減圧した。原料ガス１
１２として、ヘキサジメチルシロキサン（ＨＤＭＳＯ）
ガス（東レダウコーニング株式会社製、商品名：ＳＨ−
２００）１７０ｓｃｃｍおよびヘリウムガス（太陽東洋
酸素（株）純度９９．９９９９％以上）１００ｓｃｃｍ
で導入し、ポリカーボネート樹脂フィルム上に酸化珪素
膜の成膜を行い、膜厚が１００ｎｍになるまで成膜を行
い、基材２上に密着性向上層を形成した。Next, the inside of the chamber of the chemical vapor deposition apparatus 101 was depressurized to an ultimate vacuum of 4.0 × 10 −3 Pa by an oil rotary pump and an oil diffusion pump. Raw material gas 1
12, hexadimethylsiloxane (HDMSO)
Gas (Toray Dow Corning Co., Ltd., trade name: SH-
200) 170 sccm and helium gas (Taiyo Toyo Oxygen Co., Ltd. purity 99.9999% or more) 100 sccm
Was introduced, and a silicon oxide film was formed on the polycarbonate resin film, and the film was formed until the film thickness reached 100 nm to form an adhesion improving layer on the base material 2.
【００８４】次に、同じプラズマ化学気相蒸着装置１０
１を用いて、チャンバー１０２内の電極１１３の近傍に
設けられたガス導入口１０９からＴＭＯＳガスを５０ｓ
ｃｃｍ、ヘリウムガスを３００ｓｃｃｍで導入し、真空
ポンプ１０８とチャンバー１０２との間にあるバルブの
開閉度を制御することにより、成膜時のチャンバー内圧
力を３０ｍＴに保って、基材フィルム２上に酸化珪素膜
を形成した。基材フィルム２の走行速度は、酸化珪素膜
の膜厚が１００ｎｍとなるように設定してガスバリア層
を成膜し、実施例１の透明ガスバリア性プラスチックフ
ィルムを得た。Next, the same plasma chemical vapor deposition apparatus 10 is used.
No. 1 is used to supply 50 s of TMOS gas from the gas inlet 109 provided in the vicinity of the electrode 113 in the chamber 102.
By introducing ccm and helium gas at 300 sccm, and controlling the degree of opening and closing of the valve between the vacuum pump 108 and the chamber 102, the chamber internal pressure during film formation is maintained at 30 mT and the substrate film 2 is formed. A silicon oxide film was formed. The running speed of the base film 2 was set so that the thickness of the silicon oxide film was 100 nm to form a gas barrier layer, and the transparent gas barrier plastic film of Example 1 was obtained.
【００８５】（実施例２）基材上に物理的密着性向上層
を形成した。すなわち、図１に示す装置を用い、基材２
として、ロール状のポリカーボネート樹脂を準備して、
これをスパッタリング蒸着装置１０１のチャンバー１０
２内に装着した。コーティングドラム１０５の近傍に、
コーティングドラム１０５と対向するように、一枚の電
極１１３を配置し、このコーティングドラム１０５と電
極１１３の間に直流電力（投入電力：１０ｋＷ）を印加
した。そして、チャンバー１０２内の電極１１３の近傍
に設けられたガス導入口１０９から、ヘリウムガスを１
０００ｓｃｃｍ、および酸素ガスを２７ｃｃｍで導入し
た。真空ポンプ１０８とチャンバー１０２との間にある
バルブの開閉度を制御することにより、成膜時のチャン
バー内圧力を、１０〜１００ｍＴ間に保ち、さらに電極
１１３近傍に配置されたＩＴＯをターゲットとして用
い、基材２上にＩＴＯからなる密着性向上層を成膜し
た。基材の走行速度は、密着性向上層の膜厚が１０ｎｍ
〜１００ｎｍの範囲内となるように設定した。Example 2 A physical adhesion improving layer was formed on a substrate. That is, using the device shown in FIG.
As a, prepare a roll-shaped polycarbonate resin,
This is the chamber 10 of the sputtering deposition apparatus 101.
I installed it in 2. Near the coating drum 105,
One electrode 113 was arranged so as to face the coating drum 105, and DC power (input power: 10 kW) was applied between the coating drum 105 and the electrode 113. Then, helium gas is supplied from the gas inlet 109 provided in the vicinity of the electrode 113 in the chamber 102 to
000 sccm, and oxygen gas was introduced at 27 ccm. By controlling the degree of opening / closing of the valve between the vacuum pump 108 and the chamber 102, the chamber internal pressure during film formation is maintained between 10 and 100 mT, and ITO disposed near the electrode 113 is used as a target. Then, an adhesion improving layer made of ITO was formed on the base material 2. As for the traveling speed of the base material, the film thickness of the adhesion improving layer is 10 nm.
It was set to fall within the range of -100 nm.
【００８６】次に、図２に示す平行平板型プラズマＣＶ
Ｄ装置（アネルバ製、ＰＥＤ−４０１）を用い、基材と
してのポリカーボネート樹脂フィルムを準備し、これを
プラズマ化学気相蒸着装置２０１のチャンバー２０２の
下部電極２０３側に装着した。Next, the parallel plate type plasma CV shown in FIG.
A polycarbonate resin film as a base material was prepared using a D device (PED-401 manufactured by Anelva), and this was attached to the lower electrode 203 side of the chamber 202 of the plasma chemical vapor deposition device 201.
【００８７】次に、化学気相蒸着装置２０１のチャンバ
ー２０２内を油回転ポンプおよびターボ分子ポンプによ
り、到達真空度４．０×１０−３Ｐａまで減圧した。ま
た、原料ガス２０４としてテトラメトキシシラン（ＴＭ
ＯＳ）ガス（東芝ＧＥシリコーン(株））４ｓｃｃｍ、
酸素ガス（太陽東洋酸素（株）純度９９．９９９９％以
上）１２ｓｃｃｍおよびヘリウムガス（太陽東洋酸素
（株）純度９９．９９９９％以上）３０ｓｃｃｍ導入を
準備した。Next, the inside of the chamber 202 of the chemical vapor deposition apparatus 201 was depressurized to an ultimate vacuum degree of 4.0 × 10 −3 Pa by an oil rotary pump and a turbo molecular pump. Further, as the source gas 204, tetramethoxysilane (TM
OS) gas (Toshiba GE Silicone Co., Ltd.) 4 sccm,
An oxygen gas (Taiyo Toyo Oxygen Co., Ltd. purity 99.9999% or more) 12 sccm and a helium gas (Taiyo Toyo Oxygen Co. Ltd. purity 99.9999% or more) 30 sccm were prepared.
【００８８】次に下部電極２０３に９０ｋＨｚの周波数
を有する電力（投入電力：１５０Ｗ）を印加し、上記密
着性向上層上に膜厚１００ｎｍのガスバリア層を成膜し
た。Next, electric power having a frequency of 90 kHz (input electric power: 150 W) was applied to the lower electrode 203 to form a gas barrier layer having a film thickness of 100 nm on the adhesion improving layer.
【００８９】（比較例１）ポリカーボネート樹脂上に密
着性向上層を設けない以外は、実施例１と同様にしてガ
スバリアフィルムを形成した。Comparative Example 1 A gas barrier film was formed in the same manner as in Example 1 except that the adhesion improving layer was not provided on the polycarbonate resin.
【００９０】（比較例２）ポリカーボネート樹脂基材上
にウェットコーティングにより形成した密着性向上層を
設けた以外は、比較例１と同様にしてガスバリアフィル
ムを形成した。(Comparative Example 2) A gas barrier film was formed in the same manner as in Comparative Example 1 except that an adhesion improving layer formed by wet coating was provided on a polycarbonate resin substrate.
【００９１】ここで、上記ウェットコーティングによる
密着性向上層は、樹脂としてポリエステルウレタン系樹
脂（東洋紡株式会社製、商品名：ＤＨＡ００２）を用
い、この樹脂をメチルエチルケトン及びトルエンで１０
０重量％希釈し、バー引きによってポリカーボネート上
に塗工（厚み１μｍ）した後、オーブン乾燥（１００℃
３０分）行うことにより成膜したものである。Here, in the adhesion improving layer formed by the wet coating, a polyester urethane resin (manufactured by Toyobo Co., Ltd., trade name: DHA002) was used as a resin, and this resin was mixed with methyl ethyl ketone and toluene at 10%.
Dilute 0% by weight and coat on polycarbonate by bar drawing (thickness 1 μm), then oven dry (100 ° C)
It is a film formed by performing 30 minutes).
【００９２】[0092]
【表１】 [Table 1]
【００９３】（試験方法）
１．ガスバリア性測定
得られた透明ガスバリア性プラスチックフィルムについ
て、酸素ガス透過率測定と水蒸気透過率測定を行って、
ガスバリア性を評価した。(Test method) 1. Gas barrier property measurement For the obtained transparent gas barrier property plastic film, oxygen gas permeability measurement and water vapor permeability measurement were performed,
The gas barrier property was evaluated.
【００９４】酸素透過度：酸素ガス透過率測定装置（Ｍ
ＯＣＯＮ社製：ＯＸ−ＴＲＡＮ２／２０）を用い、２３
℃、９０％Ｒｈの条件で測定した。Oxygen permeability: Oxygen gas permeability measuring device (M
23 made by OCON: OX-TRAN2 / 20)
It was measured under the conditions of ° C and 90% Rh.
【００９５】水蒸気透過度：水蒸気透過率測定装置（Ｍ
ＯＣＯＮ社製：ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ３／３１）を用い、
３７.８℃、１００％Ｒｈの条件で測定した。Water vapor transmission rate: Water vapor transmission rate measuring device (M
OCON: PERMATRAN 3/31),
It was measured under the conditions of 37.8 ° C. and 100% Rh.
【００９６】２．屈折率、膜厚測定
酸化珪素膜の屈折率、膜厚の測定を行った。装置はエリ
プソメーター（型番ＵＶＩＳＥＬＴＭ、メーカー ＪＯ
ＢＩＮ）を使用した。2. Measurement of Refractive Index and Film Thickness The refractive index and film thickness of the silicon oxide film were measured. The device is an ellipsometer (model number UVISELTM, manufacturer JO
BIN) was used.
【００９７】（評価結果）通常、ガスバリア性プラスチ
ックフィルムの性能の良否を判断する場合には、酸素透
過率が０．５ｃｃ／ｍ２／ｄａｙを基準とし、これらの
基準以下の場合には、ガスバリア性が優れていると判断
される。表１からも明らかなように、実施例１または実
施例２におけるガスバリア性プラスチックフィルムはと
もに酸素透過率が０．５ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であ
り、水蒸気透過率が、０．５ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であ
るので、いずれも優れたガスバリア性を有していること
がわかった。(Evaluation Results) Usually, when judging the quality of the performance of the gas barrier plastic film, the oxygen permeability is set to 0.5 cc / m 2 / day as a standard. It is judged that the property is excellent. As is clear from Table 1, both the gas barrier plastic films in Example 1 or Example 2 had an oxygen permeability of 0.5 cc / m 2 / day or less and a water vapor permeability of 0.5 g / m 2. Since it was less than / day, it was found that each of them had an excellent gas barrier property.
【００９８】一方、比較例１のガスバリア性プラスチッ
クフィルムは酸素透過率が、０．５ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ
であり、水蒸気透過率が、０．５ｇ／ｍ２／ｄａｙ以上
であるので、本発明の実施例に比べ、ガスバリア性が劣
っていることがわかった。On the other hand, the gas barrier plastic film of Comparative Example 1 had an oxygen permeability of 0.5 cc / m 2 / day.
Since the water vapor transmission rate is 0.5 g / m 2 / day or more, it was found that the gas barrier property was inferior to the examples of the present invention.
【００９９】[0099]
【発明の効果】本発明において、上記基材と、上記ガス
バリア層との間に、上記密着性向上層を形成することに
より、基材とガスバリア層との密着性を向上させること
が可能となり、ガスバリア性を向上させることが可能と
なるのである。In the present invention, by forming the adhesion improving layer between the substrate and the gas barrier layer, it becomes possible to improve the adhesion between the substrate and the gas barrier layer, It is possible to improve the gas barrier property.
【０１００】また、上記密着性向上層を、真空成膜法に
より形成することにより、耐溶剤性の低い基材に対して
も層を形成することが可能となるのである。Further, by forming the adhesion improving layer by a vacuum film forming method, the layer can be formed even on a substrate having low solvent resistance.
【図１】本発明のプラズマＣＶＤ装置の一例を示した図
である。FIG. 1 is a diagram showing an example of a plasma CVD apparatus of the present invention.
【図２】本発明のプラズマＣＶＤ装置の他の例を示した
図である。FIG. 2 is a diagram showing another example of the plasma CVD apparatus of the present invention.
２…基材 １０１、２０１…プラズマＣＶＤ装置 １０２、２０２…チャンバー １１２、２０４…原料ガス １０５…コーティングドラム １０８…真空ポンプ １０９…ガス導入口 １１３、２０３…電極 2 ... Base material 101, 201 ... Plasma CVD apparatus 102, 202 ... Chamber 112, 204 ... Raw material gas 105 ... Coating drum 108 ... Vacuum pump 109 ... Gas inlet 113, 203 ... Electrodes
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F100 AA00B AA00D AA17B AA17D AA20C AA20E AA28B AA28D AH00B AH00D AH06B AH06D AK01A AK45A AR00B AR00C AR00D AR00E BA03 BA05 BA08 EH66B EH66C EH66D EH66E EJ59B EJ59C EJ59D EJ59E EJ61B EJ61C EJ61D EJ61E GB15 GB23 JD02C JD02E JL11B JL11D JN01B JN01C JN01D JN01E JN18C JN18E YY00B YY00C YY00D YY00E 4K029 AA11 AA25 BA46 BA50 BB02 CA05 EA01 JA10 KA03 4K030 AA01 AA06 BA44 BB13 CA07 FA01 GA14 JA01 LA24 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F-term (reference) 4F100 AA00B AA00D AA17B AA17D AA20C AA20E AA28B AA28D AH00B AH00D AH06B AH06D AK01A AK45A AR00B AR00C AR00D AR00E BA03 BA05 BA08 EH66B EH66C EH66D EH66E EJ59B EJ59C EJ59D EJ59E EJ61B EJ61C EJ61D EJ61E GB15 GB23 JD02C JD02E JL11B JL11D JN01B JN01C JN01D JN01E JN18C JN18E YY00B YY00C YY00D YY00E 4K029 AA11 AA25 BA46 BA50 BB02 CA05 EA01 JA10 KA03 4K030 AA01 AA06 BA44 BB13 CA07 FA01 GA14 JA01 LA24
Claims (16)
の片面または両面に真空製膜法で形成された密着性向上
層と、前記密着性向上層上に真空製膜法で形成されたガ
スバリア層とを有することを特徴とするガスバリア性プ
ラスチックフィルム。1. A base material formed of an organic material, an adhesion improving layer formed on one or both sides of the base material by a vacuum film forming method, and a vacuum film forming method formed on the adhesion improving layer. A gas barrier plastic film having the above gas barrier layer.
により形成されており、有機珪素化合物または炭化水素
化合物から構成されていることを特徴とする請求項１に
記載のガスバリア性プラスチックフィルム。2. The gas barrier plastic film according to claim 1, wherein the adhesion improving layer is formed by a plasma CVD method and is composed of an organic silicon compound or a hydrocarbon compound.
により形成されており、無機材料から構成されているこ
とを特徴とする請求項１に記載のガスバリア性プラスチ
ックフィルム。3. The gas barrier plastic film according to claim 1, wherein the adhesion improving layer is formed by a sputtering method and is made of an inorganic material.
ズ（ＩＴＯ）から構成されていることを特徴とする請求
項３に記載のガスバリア性プラスチックフィルム。4. The gas barrier plastic film according to claim 3, wherein the adhesion improving layer is made of indium tin oxide (ITO).
特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかの請求
項に記載のガスバリア性プラスチックフィルム。5. The gas barrier plastic film according to any one of claims 1 to 4, wherein the adhesion improving layer is transparent.
０ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１から請
求項５までのいずれかの請求項に記載のガスバリア性プ
ラスチックフィルム。6. The film thickness of the adhesion improving layer is from 1 to 100.
The gas barrier plastic film according to any one of claims 1 to 5, wherein the film has a thickness of 0 nm.
たはスパッタリング法で形成されており、無機材料から
構成されていることを特徴とする請求項１から請求項６
までのいずれかの請求項に記載のガスバリア性プラスチ
ックフィルム。7. The gas barrier layer is formed by a plasma CVD method or a sputtering method and is made of an inorganic material.
The gas barrier plastic film according to claim 1.
徴とする請求項１から請求項７までのいずれかの請求項
に記載のガスバリア性プラスチックフィルム。8. The gas barrier plastic film according to any one of claims 1 to 7, wherein the gas barrier layer is transparent.
成されていることを特徴とする請求項１から請求項８ま
でのいずれかの請求項に記載のガスバリア性プラスチッ
クフィルム。9. The gas barrier plastic film according to any one of claims 1 to 8, wherein the gas barrier layer is formed of a silicon oxide film.
対してＯ原子数１７０〜２００の範囲内であり、Ｃ原子
数３０以下の成分割合からなっており、さらに１０５５
〜１０６５ｃｍ−１の間にＳｉ−Ｏ−Ｓｉ伸縮振動に基
づくＩＲ吸収があることを特徴とする請求項９に記載の
ガスバリア性プラスチックフィルム。10. The silicon oxide film has a composition ratio of 170 to 200 O atoms with respect to 100 Si atoms, and a component ratio of 30 or less C atoms.
The gas barrier plastic film according to claim 9, wherein IR absorption based on Si-O-Si stretching vibration is present between 1065 cm -1 and 10.65 cm -1 .
〜１．４８であることを特徴とする請求項９または請求
項１０に記載のガスバリア性プラスチックフィルム。11. The silicon oxide film has a refractive index of 1.45.
It is -1.48, The gas barrier plastic film of Claim 9 or Claim 10 characterized by the above-mentioned.
０ｎｍであることを特徴とする請求項１から請求項１１
までのいずれかの請求項に記載のガスバリア性プラスチ
ックフィルム。12. The gas barrier layer has a thickness of 5 to 30.
It is 0 nm, It is characterized by the above-mentioned.
The gas barrier plastic film according to claim 1.
全光線透過率９０％以上であることを特徴とする請求項
１から請求項１２までのいずれかの請求項に記載のガス
バリア性プラスチックフィルム。13. The substrate has a heat resistance of 150 ° C. or higher,
The gas barrier plastic film according to any one of claims 1 to 12, which has a total light transmittance of 90% or more.
構成されていることを特徴とする請求項１から請求項１
３までのいずれかの請求項に記載のガスバリア性プラス
チックフィルム。14. The substrate according to claim 1, wherein the substrate is made of a polycarbonate resin.
The gas barrier plastic film according to any one of claims 3 to 3.
が、さらにこの順序で２層以上２０層以下積層されてい
ることを特徴とする請求項１から請求項１４までのいず
れかの請求項に記載のガスバリア性プラスチックフィル
ム。15. The adhesion improving layer and the gas barrier layer are further laminated in this order in an amount of 2 or more and 20 or less layers, according to any one of claims 1 to 14. Gas barrier plastic film.
ムが、酸素透過率が０.５ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であ
り、水蒸気透過率が０.５ｇ／ｍ２／ｄａｙであること
を特徴とする請求項１から請求項１５までのいずれかの
請求項に記載のガスバリア性プラスチックフィルム。16. The gas barrier plastic film has an oxygen transmission rate of 0.5 cc / m 2 / day or less, and a water vapor transmission rate of 0.5 g / m 2 / day. The gas barrier plastic film according to any one of claims 1 to 15.
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