JP2000233476A - 透明バリア性フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基材フィルムとして、２軸延伸ポリプロピレ
ンフィルムを使用し、ブラズマ化学蒸着法等を用いて、
フィルム層内におけるラメラ構造の変化等が認められ
ず、優れた透明性を有すると共に酸素ガス、水蒸気等に
対するガスバリア性に優れた透明バリア性フィルムを提
供することである。 【解決手段】 少なくとも、表層が、低融点ポリプロピ
レン樹脂層からなる多層ポリプロピレンフィルムの表層
面に、無機酸化物の蒸着膜を設けたことを特徴とする透
明バリア性フィルムに関するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透明バリア性フィ
ルムに関し、更に詳しくは、優れた透明性を有すると共
に酸素ガス、水蒸気等に対するガスバリア性に優れた透
明バリア性フィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、酸素ガスバリア性、水蒸気バリア
性等に優れた包装用材料として、種々のものが開発さ
れ、提案されているが、それらの一つとして、近年、プ
ラスチックフィルム等の基材フィルムの一方の面に、物
理気相成長法、あるいは、化学気相成長法等を用いて、
例えば、酸化珪素、酸化アルミニウム等の無機酸化物の
蒸着膜を設けた蒸着フィルムが提案されている。このも
のは、酸素ガスバリア性、水蒸気バリア性等に優れ、か
つ、透明性を有し、更に、環境対応に適う包装用材料と
して注目され、近年、他のプラスチックフィルム、ある
いは、紙基材等の包装用材料と積層し、例えば、飲食
品、医薬品、化粧品、洗剤、その他等の種々の物品の充
填包装に適し、その需要の拡大が期待されているもので
ある。

【０００３】

【発明が解決しよとする課題】しかしながら、上記の蒸
着フィルムにおいては、確かに、酸素ガスバリア性、水
蒸気バリア性等は向上するが、このことは、プラスチッ
クフィルム等の全ての種類の基材フィルムに適合すると
いうものではないものである。例えば、プラスチックフ
ィルム等の基材フィルムとして、２軸延伸ポリプロピレ
ンフィルムを使用し、その一方の面に、物理気相成長法
を用いて、例えば、酸化珪素、酸化アルミニウム等の無
機酸化物の蒸着膜を設ける場合、該基材フィルムとして
の２軸延伸ポリプロピレンフィルムは、耐熱性に劣るこ
とから、蒸着時の加熱等の影響を受け、基材フィルムと
しての２軸延伸ポリプロピレンフィルム自身が、劣化あ
るいは収縮し、その上に望ましい蒸着膜を形成すること
は極めて困難になり、結果的に、酸素ガスバリア性等を
向上させることは期待し得ないものである。このため、
基材フィルムとして、２軸延伸ポリプロピレンフィルム
を使用する場合には、比較的に低温で蒸着処理できるプ
ラズマ化学蒸着法（ＣＶＤ法）を利用することにより、
酸化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を設けた蒸着フィルム
を製造することが提案され、これにより酸素ガスバリア
性等を向上させた蒸着フィルムを製造可能とするもので
ある。しかしながら、上記のプラズマ化学蒸着法（ＣＶ
Ｄ法）で製造した蒸着フィルムと言えども、しばしば、
黄変した蒸着フィルム等を製造し勝ちであり、その原因
は、２軸延伸ポリプロピレンフィルム自身が、プラズマ
の作用により黄変化すること、あるいは、蒸着膜の着色
により黄変化すること等によるものであると推定される
ものである。一般に、２軸延伸ポリプロピレンフィルム
自身は、酸素ガスバリア性が非常に悪く（約１０００ｃ
ｃ／ｍ² ／ｄａｙ以上である）、そのために、２軸延伸
ポリプロピレンフィルムの上に、酸化珪素等の無機酸化
物の蒸着膜を設けた蒸着フィルムにおいては、その酸素
ガスバリア性等は、膜質状態の影響を敏感に受け、例え
ば、蒸着膜に少しの欠陥があると、酸素ガスバリア性
は、著しく低下し、十分な酸素ガスバリア性等を期待し
得ないものである。また、例えば、基材フィルムとし
て、２軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム、あ
るいは、ナイロンフィルム等を使用し、プラズマ化学蒸
着法を用いて、酸化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を設け
た蒸着フィルムを製造する場合の最適の製造条件を、そ
のまま２軸延伸ポリプロピレンフィルムに適用して、酸
化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を設けた蒸着フィルムを
製造したとしても、前述のように、２軸延伸ポリプロピ
レンフィルム自身が、酸素ガスバリア性に非常に劣るこ
とから、蒸着薄膜を形成後も十分な酸素ガスバリア性を
有する蒸着フィルムを製造することは極めて困難であ
る。このため、プラズマ化学蒸着法（ＣＶＤ法）を用い
て、２軸延伸ポリプロピレンフィルムの一方の面に、酸
化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を形成する場合、例え
ば、ラインスピ−ドを若干下げる、蒸着用混合ガス組成
物中の蒸着用モノマ−ガスの含有量を高める、あるい
は、冷却・電極ドラムに供給する電力のパワ−を高め
る、等の蒸着条件を検討して、蒸着膜を形成している
が、かかる場合には、蒸着膜の膜厚が、厚くなり勝ちで
あり、その結果、耐屈曲性に富む蒸着膜を形成すること
が困難であるという問題点がある。また、上記のよう
に、冷却・電極ドラムに供給する電力のパワ−を高めた
りして蒸着膜を形成すると、基材フィルムとしての２軸
延伸ポリプロピレンフィルム自身が、蒸着時のプラズマ
照射により、黄変ないし劣化等の現象を示し、更に、２
軸延伸ポリプロピレンフィルム自身に相当の衝撃を与
え、例えば、２軸延伸ポリプロピレンフィルム自身の層
内において、そのラメラ構造が破壊され、その強度等が
劣化し、そのため、他の樹脂フィルムをラミネ−トして
包装用材料としての積層材を製造しても、その強度が劣
化した部分から凝集破壊等を生じ、その部分で層間剥離
を起こし、上記の蒸着フィルムを使用して包装用容器等
を製造したとしても、酸素ガスバリア性、水蒸気バリア
性等に優れた有用な包装用容器等を製造することは困難
であるという問題点がある。更に、２軸延伸ポリプロピ
レンフィルムは、その表面が極めて不活性であって、そ
の表面濡れ性に劣り、比較的に低温で処理できるプラズ
マ化学蒸着法（ＣＶＤ法）を利用して、酸化珪素等の無
機酸化物の蒸着膜を形成しても、その蒸着膜との密着性
が悪く、その結果、十分に満足し得る酸素ガスバリア性
等を得られないという問題点もある。そこで本発明は、
基材フィルムとして、２軸延伸ポリプロピレンフィルム
を使用し、ブラズマ化学蒸着法等を用いて、フィルム層
内におけるラメラ構造の破壊等が認められず、優れた透
明性を有すると共に酸素ガス、水蒸気等に対するガスバ
リア性に優れた透明バリア性フィルムを提供することで
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記のよう
な問題点を解決すべく種々研究した結果、基材フィルム
として、２軸延伸ポリプロピレンフィルムを使用し、該
２軸延伸ポリプロピレンフィルムの一方の面に、プラズ
マ化学蒸着法等を利用して酸化珪素等の無機酸化物の蒸
着薄膜を形成するに際し、少なくとも、表層が、低融点
ポリプロピレン樹脂層からなる多層ポリプロピレンフィ
ルムを使用することに着目し、該多層ポリプロピレンフ
ィルムの表層面に、プラズマ化学蒸着法等を利用して酸
化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を設けて透明バリア性フ
ィルムを製造したところ、基材フィルムとしての多層ポ
リプロピレンフィルムは、プラズマ照射によるラメラ構
造の破壊、その強度の劣化等は認められず、かつ、その
黄変等も防止し、更に、透明性に優れ、かつ、屈曲性に
富み、また、酸素ガスバリア性、水蒸気バリア性等に優
れた酸化珪素等の無機酸化物の蒸着薄膜を形成すること
ができ、他の樹脂のフィルム、あるいは、紙基材等の包
装用材料と積層し、例えば、飲食品、医薬品、化粧品、
洗剤、その他等の種々の物品の充填包装に適する包装用
容器等を製造するに有用な透明バリア性フィルムを製造
し得ることを見出して本発明を完成したものである。

【０００５】すなわち、本発明は、少なくとも、表層
が、低融点ポリプロピレン樹脂層からなる多層ポリプロ
ピレンフィルムの表層面に、無機酸化物の蒸着膜を設け
たことを特徴とする透明バリア性フィルムに関するもの
である。

【０００６】

【発明の実施の形態】上記の本発明について図面等を用
いて以下に更に詳しく説明する。まず、図１は、本発明
にかかる透明バリア性フィルムについてその一例の層構
成を示す概略的断面図である。本発明にかかる透明バリ
ア性フィルム１は、図１に示すように、少なくとも、表
層が、低融点ポリプロピレン樹脂層２からなる多層ポリ
プロピレンフィルム３の表層面に、無機酸化物の蒸着膜
４を設けたことを基本構成とするものである。

【０００７】上記の本発明にかかる透明バリア性フィル
ムにおいて、少なくとも、表層が、低融点ポリプロピレ
ン樹脂層からなる多層ポリプロピレンフィルムについて
更に詳しく説明すると、まず、多層ポリプロピレンフィ
ルムを構成する低融点ポリプロピレン樹脂層としては、
低融点ポリプロピレン樹脂を含むポリプロピレン樹脂
層、あるいは、低融点ポリプロピレン樹脂のみからなる
ポリプロピレン樹脂層等で構成されるものを使用するこ
とができる。具体的には、本発明において、多層ポリプ
ロピレンフィルムとしては、図２に示すように、表層か
ら内層に向かって、融点が順次に高くなる少なくとも２
層以上のポリプロピレン樹脂層１１、１２、・・、００
からなる多層ポリプロピレンフィルムＡから構成される
ものを使用することができる。本発明において、上記の
多層ポリプロピレンフィルムとしては、例えば、プロピ
レンの単独重合体、または、プロピレンとエチレン、ブ
テン−１等のα−オレフィン等の他のモノマ−との共重
合体等からなり、かつ、融点が、１５０℃〜１７０℃位
の範囲内にあるポリプロピレン系樹脂の１種または２種
以上のブレンド物を使用し、これらを、表層から内層に
向かって、その融点が順次に高くなるように組み合わせ
て、例えば、Ｔダイ共押し出し法、共インフレ−ション
法、あるいは、コ−ティング法等を利用して、２層また
はそれ以上の多層に成形して製造してなる多層のポリプ
ロピレン系樹脂のフィルムないしシ−トを使用すること
ができる。なお、本発明において、上記の多層ポリプロ
ピレンフィルムとしては、例えば、テンタ−方式、ある
いは、チュ−ブ方式等の通常の延伸加工法を用いて、１
軸、あるいは、２軸方向に延伸加工された１軸ないし２
軸延伸多層ポリプロピレンフィルムを使用することがで
きる。また、本発明において、上記の多層延伸ポリプロ
ピレンフィルムの厚さとしては、フィルムないしシ−ト
の製造時の安定性等から適宜に設定することが可能であ
るが、約１０〜１００μｍ位、好ましくは、１５〜５０
μｍ位が望ましい。なお、本発明において、上記の多層
ポリプロピレンフィルムとしては、その耐熱性および酸
化珪素等の無機酸化物の蒸着膜との密着性を高めるため
に、必要に応じて、その表面に、予め、プライマ−コ−
ト剤層等を設けることもできる。また、上記の多層ポリ
プロピレンフィルムは、その表面に、必要ならば、例え
ば、コロナ処理、プラズマ処理、フレ−ム処理、その他
等の表面活性処理を任意に施すことができる。更に、本
発明においては、用途に応じて、例えば、帯電防止剤、
紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、充填剤、その他等の所望
の添加剤を、その透明性に影響しない範囲内で任意に添
加し、それらを含有する多層ポリプロピレンフィルム等
も使用することができる。

【０００８】更に、本発明において、上記の多層ポリプ
ロピレンフィルムとしては、図３に示すように、少なく
とも、表層は、低融点ポリプロピレン樹脂層１１で構成
し、その中間層として、バリア性樹脂を使用したバリア
性樹脂層１１ａで構成し、更に、該表層と中間層との
間、及び／又は、中間層の下層等に、上記の表層より高
い融点を有するポリプロビレン樹脂を使用したポリプロ
ピレン樹脂層の１層または２層以上１２、・・００を任
意に積層して構成した多層ポリプロピレンフィルムＡ₁
を使用することができる。而して、上記の多層ポリプロ
ピレンフィルムとしては、例えば、上記と同様に、プロ
ピレンの単独重合体、または、プロピレンとエチレン、
ブテン−１等のα−オレフィン等の他のモノマ−との共
重合体等からなり、かつ、融点が、１５０℃〜１７０℃
位の範囲内にあるポリプロピレン系樹脂の１種または２
種以上のブレンド物を使用し、これらを、表層から内層
に向かって、その融点が順次に高くなるように組み合わ
せ、更に、中間層を構成するバリア性樹脂を組み合わせ
て、例えば、Ｔダイ共押し出し法、共インフレ−ション
法、あるいは、コ−ティング法等を用いて成形し、その
中間層にバリア性樹脂層を有する多層のポリプロピレン
系樹脂のフィルムないしシ−トを使用することができ
る。上記において、バリア性樹脂としては、酸素ガス、
水蒸気等に対するバリア性を有し、かつ、ポリプロピレ
ン系樹脂と共押し出しし得る樹脂、例えば、エチレン−
酢酸ビニル共重合体のケン化物、ビニルアルコ−ル系樹
脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、
ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、その
他等を使用することができる。勿論、本発明において、
上記の多層ポリプロピレンフィルムとしては、前述と同
様に、例えば、テンタ−方式、あるいは、チュ−ブ方式
等の通常の延伸加工法を用いて、１軸、あるいは、２軸
方向に延伸加工された１軸ないし２軸延伸多層ポリプロ
ピレンフィルムを使用することができる。また、本発明
において、上記の多層延伸ポリプロピレンフィルムの厚
さとしては、フィルムないしシ−トの製造時の安定性等
から適宜に設定することが可能であるが、約１０〜１０
０μｍ位、好ましくは、１５〜５０μｍ位が望ましい。
なお、本発明において、上記の多層ポリプロピレンフィ
ルムとしては、その耐熱性および酸化珪素等の無機酸化
物の蒸着膜との密着性を高めるために、必要に応じて、
その表面に、予め、プライマ−コ−ト剤層等を設けるこ
ともできる。また、上記の多層ポリプロピレンフィルム
は、その表面に、必要ならば、例えば、コロナ処理、プ
ラズマ処理、フレ−ム処理、その他等の表面活性処理を
任意に施すことができる。更に、本発明においては、用
途に応じて、例えば、帯電防止剤、紫外線吸収剤、可塑
剤、滑剤、充填剤、その他等の所望の添加剤を、その透
明性に影響しない範囲内で任意に添加し、それらを含有
する多層ポリプロピレンフィルム等も使用することがで
きる。

【０００９】次にまた、上記の本発明にかかる透明バリ
ア性フィルムにおいて、無機酸化物の蒸着膜について更
に詳しく説明すると、まず、無機酸化物の蒸着膜として
は、基本的に金属の酸化物をアモルファス（非晶質）化
した薄膜であれば使用可能であり、例えば、珪素（Ｓ
ｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、
カルシウム（Ｃａ）、カリウム（Ｋ）、スズ（Ｓｎ）、
ナトリウム（Ｎａ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、
鉛（Ｐｂ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イットリウム
（Ｙ）等の金属の酸化物をアモルファス（非晶質）化し
た薄膜を使用することができる。而して、包装用材料等
に適するものとしては、珪素（Ｓｉ）、アルミニウム
（Ａｌ）等の金属の酸化物をアモルファス（非晶質）化
した薄膜を挙げることができる。而して、上記の金属の
酸化物をアモルファス（非晶質）化した薄膜は、珪素酸
化物、アルミニウム酸化物、マグネシウム酸化物等のよ
うに金属酸化物として呼ぶことができ、その表記は、例
えば、ＳｉＯ_X 、ＡｌＯ_X 、ＭｇＯ_X 等のようにＭＯ_X
（ただし、式中、Ｍは、金属元素を表し、Ｘの値は、金
属元素によってそれぞれ範囲がことなる。）で表され
る。また、上記のＸの値の範囲としては、珪素（Ｓｉ）
は、０〜２、アルミニウム（Ａｌ）は、０〜１．５、マ
グネシウム（Ｍｇ）は、０〜１、カルシウム（Ｃａ）
は、０〜１、カリウム（Ｋ）は、０〜０．５、スズ（Ｓ
ｎ）は、０〜２、ナトリウム（Ｎａ）は、０〜０．５、
ホウ素（Ｂ）は、０〜１、５、チタン（Ｔｉ）は、０〜
２、鉛（Ｐｂ）は、０〜１、ジルコニウム（Ｚｒ）は０
〜２、イットリウム（Ｙ）は、０〜１．５の範囲の値を
とることができる。上記において、Ｘ＝０の場合、完全
な金属であり、透明ではなく全く使用することができな
い、また、Ｘの範囲の上限は、完全に酸化した値であ
る。本発明において、包装用材料としては、一般的に、
珪素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）以外は、使用され
る例に乏しく、珪素（Ｓｉ）は、１．０〜２．０、アル
ミニウム（Ａｌ）は、０．５〜１．５の範囲の値のもの
を使用することができる。本発明において、上記のよう
な無機酸化物の薄膜の膜厚としては、使用する金属、ま
たは金属の酸化物の種類等によって異なるが、例えば、
５０〜３０００Å位、好ましくは、１００〜１０００Å
位の範囲内で任意に選択して形成することが望ましい。
また、本発明においては、無機酸化物の蒸着膜として
は、無機酸化物の薄膜の１層だけではなく、２層あるい
はそれ以上を積層した積層体の状態でもよく、また、使
用する金属、または金属の酸化物としては、１種または
２種以上の混合物で使用し、異種の材質で混合した無機
酸化物の蒸着膜を構成することもできる。

【００１０】次に、本発明において、無機酸化物の蒸着
膜を形成する方法について説明すると、かかる方法とし
ては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオン
プレ−ティング法等の物理気相成長法（Ｐｈｙｓｉｃａ
ｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＰＶＤ
法）、あるいは、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相
成長法、光化学気相成長法等の化学気相成長法（Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ ＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＣＶ
Ｄ法）等を挙げることができる。本発明において、無機
酸化物の蒸着膜の形成法について、更に具体的に説明す
ると、上記のような金属の酸化物を原料とし、これを加
熱して多層ポリプロピレンフィルムの表層面に蒸着する
真空蒸着法、または原料に金属または金属の酸化物を使
用し、酸素を導入して酸化させて多層ポリプロピレンフ
ィルムの表層面に蒸着する酸化反応蒸着法、更に酸化反
応をプラズマで助成するプラズマ助成式の酸化反応蒸着
法等を用いて蒸着膜を形成することができる。また、本
発明においては、酸化珪素の蒸着膜を形成する場合、オ
ルガノシロキサンを原料とするプラズマ化学気相成長法
を用いて蒸着膜を形成することができる。なお、本発明
において、包装用材料に用いられる透明バリア性フィル
ムを製造する場合に、主に、真空蒸着法、あるいは、プ
ラズマ化学気相成長法が用いられる。

【００１１】而して、本発明において、上記の真空蒸着
法について具体的に説明すると、図４は、巻き取り式真
空蒸着装置を使用する真空蒸着法の一例を示す概略的構
成図である。図４に示すように、巻き取り式真空蒸着装
置２１の真空チャンバ−２２の中で、巻き出しロ−ル２
３から多層ポリプロピレンフィルム２４を繰り出し、更
に、該多層ポリプロピレンフィルム２４をガイドロ−ル
２５、２６を介して、冷却したコ−ティングドラム２７
に案内する。而して、上記の冷却したコ−ティングドラ
ム２７の上に案内した多層ポリプロピレンフィルム２４
の表層面に、蒸着源２８として、例えば、アルミニウム
（金属）あるいは酸化アルミニウム等を使用し、これら
をるつぼ２９の中に入れ、該るつぼ２９中で熱せられた
アルミニウム（金属）、あるいは、酸化アルミニウムを
蒸発させ、その際に、酸素吹き出し口３０より酸素ガス
等を噴出させながら、マスク３１、３１を介して酸化ア
ルミニウムの蒸着膜を成膜化し、次いで、その表層面
に、酸化アルミニウムの蒸着膜を形成した多層ポリプロ
ピレンフィルム２４を、ガイドロ−ル２５´、２６´を
介して、巻き取りロ−ル３２に巻き取って、本発明にか
かる透明バリア性フィルムを製造することができるもの
である。ところで、本発明において、上記の無機酸化物
の蒸着膜としての酸化アルミニウムの蒸着膜を主体とす
る薄膜は、膜厚として、５０〜３００Å位、より好まし
くは、１００〜２５０Å位が望ましく、而して、上記に
おいて、３００Å、更には、２５０Åより厚くなると、
その膜の可撓性が低下し、膜にクラック等が発生し易く
なるので好ましくなく、また、５０Å未満、更には、１
００Å未満であると、そのバリア性等の効果を奏するこ
とが困難になることから好ましくないものである。上記
において、蒸着原料の加熱方式としては、例えば、エレ
クトロンビ−ム（ＥＢ）方式、高周波誘導加熱方式、抵
抗加熱方式等を用いられる。上記の例示は、その真空蒸
着法を利用して無機酸化物の蒸着膜を形成して、本発明
にかかる透明バリア性フィルムの製造法の一例であり、
本発明は、この例示により限定されるものではない。

【００１２】次に、本発明において、前述のプラズマ化
学気相生長法について説明すると、図５は、プラズマ化
学蒸着装置を使用するプラズマ化学蒸着法の一例を例示
する概略的構成図である。図５に示すように、まず、プ
ラズマ化学蒸着装置４１の真空チャンバ−４２内に配置
された巻き出しロ−ル４３から多層ポリプロピレンフィ
ルム４４を繰り出し、更に、補助ロ−ル４５を介して一
定の速度で搬送し、冷却・電極ドラム４６周面上に供給
する。次に、本発明においては、原料揮発供給装置４
７、４８、４９から、例えば、有機珪素化合物等の蒸着
用モノマ−ガス、酸素ガス、不活性ガス、その他等から
なる蒸着用混合ガスを原料供給ノズル５０を通して蒸着
チャンバ−４２内に導入し、グロ−放電プラズマ５１に
よって、酸化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を、上記の冷
却・電極ドラム４６周面上にある多層ポリプロピレンフ
ィルム４４の表層面に蒸着し、成膜化する。而して、冷
却・電極ドラム４６は、真空チャンバ−４２外に配置さ
れている電源５２から所定の電圧が印加されており、ま
た、冷却・電極ドラム４６の近傍には、マグネット５３
を配置してプラズマ５１の発生を促進し、次に、上記で
その表層面に、酸化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を形成
した多層ポリプロピレンフィルム４４を、補助ロ−ル５
４を介して巻き取りロ−ル５５に巻き取って、本発明に
かかる透明バリア性フィルムを製造することができる。
なお、図中、５６は、真空ポンプを表す。上記の例示
は、プラズマ化学蒸着法を利用して酸化珪素等の無機酸
化物の蒸着膜を形成して、本発明にかかる透明バリア性
フィルムの製造法の一例であり、本発明は、この例示に
より限定されるものではない。

【００１３】上記において、無機酸化物の蒸着膜として
の酸化珪素の蒸着膜を主体とする薄膜は、少なくとも珪
素と酸素とを構成元素として有する珪素化合物からな
り、更に、微量構成元素として、炭素または水素の一種
以上の元素を含み、また、その膜厚として、前述と同様
に、５０〜３００Å位、より好ましくは、１００〜２５
０Å位が望ましく、而して、上記において、３００Å、
更には、２５０Åより厚くなると、その膜の可撓性が低
下し、膜にクラック等が発生し易くなるので好ましくな
く、また、５０Å未満、更には、１００Å未満である
と、そのバリア性等の効果を奏することが困難になるこ
とから好ましくないものである。而して、本発明におい
て、上記のような酸化珪素の蒸着膜としては、有機珪素
化合物を原料とし、低温プラズマ発生装置等を利用する
プラズマ化学気相成長法を用いて形成した蒸着膜を使用
することができる。上記において、有機珪素化合物とし
ては、例えば、１．１．３．３−テトラメチルジシロキ
サン、ヘキサメチルジシロキサン、ビニルトリメチルシ
ラン、メチルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラ
ン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラ
ン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニルシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシ
ラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、
フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラ
ン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、その他等を
使用することができる。本発明において、上記のような
有機珪素化合物の中でも、１．１．３．３−テトラメチ
ルジシロキサン、または、ヘキサメチルジシロキサンを
原料として使用することが、その取り扱い性、形成され
た蒸着膜の特性等から、特に、好ましい原料である。ま
た、上記の不活性ガスとしては、例えば、アルゴンガ
ス、ヘリウムガス等を使用することができる。更にま
た、上記において、低温プラズマ発生装置としては、例
えば、高周波プラズマ、パルス波プラズマ、マイクロ波
プラズマ等の発生装置を使用することがてき、而して、
本発明においては、高活性の安定したプラズマを得るた
めには、高周波プラズマ方式による発生装置を使用する
ことが望ましい。

【００１４】ところで、本発明においては、多層ポリプ
ロピレンフィルムは、耐熱性に劣ることから、真空蒸着
法等の物理気相成長法（ＰＶＤ法）で酸化珪素等の無機
酸化物の蒸着膜を形成すると、該多層ポリプロピレンフ
ィルムが、熱劣化あるいは熱収縮等の現象を生じ、十分
に満足し得る蒸着膜を形成することが困難である場合が
あることから、低温で蒸着膜の形成が可能なプラズマ化
学蒸着法（ＣＶＤ法）を利用して蒸着膜を形成すること
が好ましいものである。而して、本発明において、上記
のプラズマ化学蒸着法（ＣＶＤ法）において、有機珪素
化合物等の蒸着用モノマ−ガス、酸素ガス、不活性ガ
ス、その他等からなる蒸着用混合ガス組成物を原料供給
ノズルを通して真空チャンバ−内に導入する際に、その
蒸着用混合ガス組成物の組成において、酸素ガスの含有
量を上げ、他方、蒸着用モノマ−ガスの含有量を低くす
ることにより、更に、プラズマパワ−の電流値を上げ、
その電圧値を減少させ、マイルドな条件でプラズマ照射
し、これにより、薄膜であり、かつ、透明性を有し、更
に、屈曲性に富み、また、酸素ガスバリア性等に優れた
蒸着膜を形成することができ、他方、水蒸気バリア性
が、若干劣る蒸着膜を形成することができるものであ
る。ところで、多層ポリプロピレンフィルム自身は、水
蒸気バリア性が、約５〜６ｇ／ｍ² ／ｄａｙ位で極めて
優れているものであり、従って、蒸着膜によって水蒸気
バリア性が、若干劣る場合でも、多層ポリプロピレンフ
ィルム自身でそれを補うことができ、これにより、蒸着
膜により酸素ガスバリア性を向上させ、かつ、多層ポリ
プロピレンフィルム自身が有する水蒸気バリア性によ
り、酸素ガスバリア性、水蒸気バリア性等に優れている
酸化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を有する多層ポリプロ
ピレンフィルムからなる透明バリア性フィルムを製造可
能とするものである。

【００１５】また、本発明においては、上記のプラズマ
化学蒸着法（ＣＶＤ法）において、有機珪素化合物等の
蒸着用モノマ−ガス、酸素ガス、不活性ガス、その他等
からなる蒸着用混合ガス組成物を原料供給ノズルを通し
て真空チャンバ−内に導入する際に、その蒸着用混合ガ
ス組成物の組成において、酸素ガスの含有量を上げ、他
方、蒸着用モノマ−ガスの含有量を低くすると、形成さ
れる蒸着膜の極性部分の割合が増加し、その結果、基材
フィルムと蒸着膜、すなわち、多層ポリプロピレンフィ
ルムと酸化珪素等の無機酸化物の蒸着膜との密着性が向
上し、而して、そのように両者の密着性が向上すること
により、酸素ガスバリア性も向上するものである。更
に、本発明において、上記のように酸素ガスの含有量を
上げ、他方、蒸着用モノマ−ガスの含有量を低くしてプ
ラズマ化学蒸着を行うと、酸化珪素等の無機酸化物の蒸
着膜の場合には、該酸化珪素の蒸着膜が、式ＳｉＯ_X で
表される酸化ケイ素の蒸着連続薄膜からなり、更に、Ｘ
の値を増加させることができ、極めて透明性に優れた蒸
着薄膜を形成することができるものである。更にまた、
本発明において、上記のように酸素ガスの含有量を上
げ、他方、蒸着用モノマ−ガスの含有量を低くしてプラ
ズマ化学蒸着を行う、蒸着膜を形成する際に、酸素プラ
ズマガスが多くなることから、基材フィルムとしての多
層プラスチックフィルムの黄変が抑制され、その結果、
酸化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を有する多層ポリプロ
ピレンフィルムからなる透明バリア性フィルムの透明性
を向上させることが可能となるものである。

【００１６】上記の本発明において、プラズマ化学蒸着
を行う際に、少なくとも、蒸着用モノマ−ガス、酸素ガ
ス、および、不活性ガスを含む蒸着用混合ガス組成物に
おいて、酸素ガスの含有量としては、具体的には、該蒸
着用混合ガス組成物の組成において、約７５％以上の範
囲内で含有していることが好ましいものである。上記に
おいて、７５％未満であると、酸素ガスバリア性に優れ
た蒸着薄膜質を得ることが困難になり、更に、酸素ガス
量が減少すると、多層プラスチックフィルムを黄変させ
る傾向にあり、特に、酸素ガス量が減少するにつれて、
逆に、蒸着用モノマ−ガス、あるいは、不活性ガス等の
含有割合が増加することになり、これにより、多層プラ
スチックフィルムの黄変等が著しく増加する傾向にある
ことから好ましくないものである。ちなみに、上記のよ
うな酸素ガスの含有量は、例えば、蒸着用基材フィルム
として、２軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム
または２軸延伸ナイロンフィルムを使用して、プラズマ
化学蒸着を行う最適条件の場合と比較すると、約２倍量
位に多く含有する量である。

【００１７】また、上記の本発明において、プラズマ化
学蒸着を行う際に、少なくとも、蒸着用モノマ−ガス、
酸素ガス、および、不活性ガスを含む蒸着用混合ガス組
成物において、蒸着用モノマ−ガスの含有量としては、
具体的には、該蒸着用混合ガス組成物の組成において、
約５％以下の範囲内で含有していることが好ましいもの
である。上記において、蒸着用モノマ−ガスの含有量が
５％を越えると、蒸着用混合ガス組成物において、蒸着
用モノマ−ガスの濃度が高くなり、形成される蒸着膜の
膜厚が高くなり、その屈曲性が低下することから好まし
くないものである。

【００１８】なお、本発明において、蒸着用混合ガス組
成物としては、その組成として、少なくとも、蒸着用モ
ノマ−ガスを２．５〜５％の範囲、酸素ガスを７５％以
上の範囲、および、不活性ガスを５〜２０％の範囲で含
有し、更に、必要ならば、その他の成分を含有している
蒸着用混合ガス組成物を使用することができるものであ
る。上記において、例えば、蒸着用モノマ−ガスが、
２．５％未満であると、多層ポリプロピレンフィルム上
にほとんど蒸着膜を形成することができないために、十
分なバリア性を得ることができないので好ましくないも
のである。また、本発明において、不活性ガスが、５％
未満であると、プラズマが不安定となるので好ましくな
く、また、２０％を越えると、蒸着用混合ガス（モノマ
−、酸素ガス等）量が現象するため、十分な膜厚を有す
る蒸着膜を形成することが困難になることから好ましく
ないものである。上記の％の単位は、体積比に基づくも
のである。

【００１９】更に、本発明において、上記の蒸着用混合
ガス組成物としては、酸素ガス／蒸着用モノマ−ガスの
含有比が１０以上ある蒸着用混合ガス組成物を使用する
ことが望ましいものである。而して、本発明において
は、酸素ガス／蒸着用モノマ−ガスの含有比が１０以上
〜３０以下位が好ましいものである。上記にといて、酸
素ガス／蒸着用モノマ−ガスの含有比が１０未満である
と、十分な酸素バリア性を有する蒸着膜を形成すること
が困難になることから好ましくなく、また、酸素ガス／
蒸着用モノマ−ガスの含有比が３０を越えると、蒸着膜
の膜質にほとんど変化がないために好ましくないもので
ある。

【００２０】次に、本発明において、上記のような蒸着
用混合ガス組成物を原料供給ノズルを通して真空チャン
バ−内に導入し、グロ−放電プラズマによって、酸化珪
素等の無機酸化物の蒸着膜を、多層ポリプロピレンフィ
ルムの上に形成し製膜化することが好ましいものである
が、その際に、冷却・電極ドラムに、チャンバ−外に配
置されている電源から、電力値１０ｋＷ未満の範囲で電
流を流し、温和な条件でプラズマ化学蒸着を行い、無機
酸化物の蒸着連続薄膜を有する透明バリア性フィルムを
製造することが望ましいものである。上記において、電
流値が１０ｋＷを越えると、プラズマ化学蒸着の条件が
過酷になり、例えば、多層ポリプロピレンフィルムが、
その衝撃を受け、黄変あるいは劣化現象等を起こし、そ
の発生を抑制することが困難になり、また、プラズマが
不安定となり、ア−キング現象が非常に起こり易くなる
ため、耐プラズマ性に劣る多層ポリプロピレンフィルム
に多数の穴を生じやすくなり、更に、酸素ガスバリア性
等に優れた蒸着薄膜質を形成することが困難になる傾向
があることから好ましくないものである。

【００２１】次に、本発明において、上記の本発明にか
かる透明バリア性フィルムを構成するプラズマ化学蒸着
法による酸化珪素の蒸着膜は、式ＳｉＯ_X （ただし、Ｘ
は、０〜２の数を表す）で表される酸化珪素を主体とす
る連続状の蒸着薄膜であり、更に、透明性、バリア性等
の点から、式ＳｉＯ_X （ただし、Ｘは、１．３〜１．９
の数を表す。）で表される酸化珪素の蒸着膜を主体とす
る薄膜であることが好ましいものである。また、上記の
酸化ケイ素の蒸着薄膜は、珪素および酸素を構成元素と
する珪素酸化物からなり、かつ、炭素、水素、珪素、ま
たは、酸素からなる微量構成元素の１種ないし２種以上
からなる化合物の少なくとも１種以上を含有する酸化ケ
イ素の蒸着連続薄膜からなるものである。更に、上記の
酸化ケイ素の蒸着薄膜は、炭素からなる化合物を含有す
る場合には、その膜厚の深さ方向において炭素の含有量
が減少していることを特徴とするものである。而して、
上記のような蒸着膜の膜構造は、例えば、Ｘ線光電子分
光装置（Ｘｒａｙ Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｐ
ｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ、ＸＰＳ）、二次イオン質量分析
装置（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｉｏｎ Ｍａｓｓ Ｓｐｅ
ｃｔｒｏｓｃｏｐｙ、ＳＩＭＳ）等の表面分析装置を用
い、深さ方向にイオンエッチングする等して分析する方
法を利用して、蒸着膜の分析を行うことより確認するこ
とができるものである。

【００２２】本発明にかかる透明バリア性フィルムは、
表層が、低融点ポリプロピレン樹脂層からなる多層ポリ
プロピレンフィルムを使用し、その表層面に無機酸化物
の蒸着膜を設けることから、蒸着の際に、特に、プラズ
マ蒸着の際に、基材フィルムとしての多層ポリプロピレ
ンフィルムが、その衝撃等の影響を防止するものであ
る。本発明においては、表層を低融点ポリプロピレン樹
脂層で構成しているので、フィルム成膜時に延伸後結晶
化が起こりにくく、ラメラ構造が構成しにくく、その結
果、蒸着時のプラズマ等による劣化を生じないことによ
るものであると推定される。 仮に、基材フィルムとし
ての多層ポリプロピレンフィルムが、プラズマ蒸着時の
プラズマ照射による影響を受けて、表層を構成するポリ
プロピレン樹脂が分解、劣化等を起こしても、その表層
を低融点ポリプロピレン樹脂層で構成しているので、分
解、劣化した成分は、更にその下方で溶融しているポリ
プロピレン樹脂層中に入り込み、構造的には、前とは異
なる更に強度に優れたポリプロピレン樹脂膜を形成して
いものであると推定されるものである。また、本発明に
かかる透明バリア性フィルムにおいて、多層ポリプロピ
レンフィルムとして、その中間層に、バリア性樹脂層を
含む多層ポリプロピレンフィルムを使用する場合には、
そのバリア性が、無機酸化物の蒸着膜によるバリア性と
相乗効果を奏して、極めて優れたハイバリア性を有する
透明バリア性フィルムを製造可能とするものである。

【００２３】上記のようにして製造した本発明にかかる
透明バリア性フィルムは、例えば、樹脂のフィルム、紙
基材、金属素材、合成紙、セロハン、その他等の包装用
容器を構成する包装用素材等と任意に組み合わせて、例
えば、ラミネ−トして種々の複合フィルムを製造し、種
々の物品を充填包装するに適した包装材料を製造可能と
するものである。上記の樹脂のフィルムとしては、具体
的には、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、
ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマ−樹脂、エチレ
ン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸
またはメタクリル酸共重合体、酸変性ポリオレフィン系
樹脂、メチルペンテンポリマ−、ポリブテン系樹脂、ポ
リ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化
ビニリデン系樹脂、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合
体、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリアクリルニトリ
ル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−ス
チレン共重合体（ＡＳ系樹脂）、アクリロニトリル−ブ
タジェン−スチレン共重合体（ＡＢＳ系樹脂）、ポリエ
ステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカ−ボネ−ト系
樹脂、ポリビニルアルコ−ル系樹脂、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体のケン化物、フッ素系樹脂、ジエン系樹
脂、ポリアセタ−ル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ニト
ロセルロ−ス、その他等の公知の樹脂のフィルムないし
シ−トから任意に選択して使用することができる。本発
明において、上記のフィルムないしシ−トは、未延伸、
一軸ないし二軸方向に延伸されたもの等のいずれのもの
でも使用することができる。また、その厚さは、任意で
あるが、数μｍから３００μｍ位の範囲から選択して使
用することができる。更に、本発明においては、フィル
ムないしシ−トとしては、押し出し成膜、インフレ−シ
ョン成膜、コ−ティング膜等のいずれの性状の膜でもよ
い。また、上記において、紙基材としては、例えば、強
サイズ性の晒または未晒の紙基材、あるいは純白ロ−ル
紙、クラフト紙、板紙、加工紙等の紙基材、その他等を
使用することができる。上記において、紙層を構成する
紙基材としては、坪量約８０〜６００ｇ／ｍ²位のも
の、好ましくは、坪量約１００〜４５０ｇ／ｍ² 位のも
のを使用することが望ましい。また、上記にといて、金
属素材としては、例えば、アルミニウム箔、あるいは、
アルミニウム蒸着膜を有する樹脂のフィルム等を使用す
ることができる。

【００２４】次に、上記の本発明において、上記のよう
な材料を使用して複合フィルムを製造する方法について
説明すると、かかる方法としては、通常の包装材料をラ
ミネ−トする方法、例えば、ウエットラミネ−ション
法、ドライラミネ−ション法、無溶剤型ドライラミネ−
ション法、押し出しラミネ−ション法、Ｔダイ押し出し
成形法、共押し出しラミネ−ション法、インフレ−ショ
ン法、共押し出しインフレ−ション法、その他等で行う
ことができる。而して、本発明においては、上記の積層
を行う際に、必要ならば、例えば、コロナ処理、オゾン
処理、フレ−ム処理、その他等の前処理をフィルムに施
すことができ、また、例えば、ポリエステル系、イソシ
アネ−ト系（ウレタン系）、ポリエチレンイミン系、ポ
リブタジェン系、有機チタン系等のアンカ−コ−ティン
グ剤、あるいはポリウレタン系、ポリアクリル系、ポリ
エステル系、エポキシ系、ポリ酢酸ビニル系、セルロ−
ス系、その他等のラミネ−ト用接着剤等の公知のアンカ
−コ−ト剤、接着剤等を使用することができる。

【００２５】次に、本発明において、上記のような複合
フィルムを使用して製袋ないし製函する方法について説
明すると、例えば、包装用容器がプラスチックフィルム
等からなる軟包装袋の場合、上記のような方法で製造し
た複合フィルムを使用し、その内層のヒ−トシ−ル性樹
脂層の面を対向させて、それを折り重ねるか、或いはそ
の二枚を重ね合わせ、更にその周辺端部をヒ−トシ−ル
してシ−ル部を設けて袋体を構成することができる。而
して、その製袋方法としては、上記の複合フィルムを、
その内層の面を対向させて折り曲げるか、あるいはその
二枚を重ね合わせ、更にその外周の周辺端部を、例え
ば、側面シ−ル型、二方シ−ル型、三方シ−ル型、四方
シ−ル型、封筒貼りシ−ル型、合掌貼りシ−ル型（ピロ
−シ−ル型）、ひだ付シ−ル型、平底シ−ル型、角底シ
−ル型、その他等のヒ−トシ−ル形態によりヒ−トシ−
ルして、本発明にかかる種々の形態の包装用容器を製造
することができる。その他、例えば、自立性包装袋（ス
タンディングパウチ）等も製造することが可能であり、
更に、本発明においては、上記の複合フィルムを使用し
てチュ−ブ容器等も製造することができる。上記におい
て、ヒ−トシ−ルの方法としては、例えば、バ−シ−
ル、回転ロ−ルシ−ル、ベルトシ−ル、インパルスシ−
ル、高周波シ−ル、超音波シ−ル等の公知の方法で行う
ことができる。なお、本発明においては、上記のような
包装用容器には、例えば、ワンピ−スタイプ、ツウ−ピ
−スタイプ、その他等の注出口、あるいは開閉用ジッパ
−等を任意に取り付けることができる。

【００２６】次にまた、包装用容器として、紙基材を含
む液体充填用紙容器の場合、例えば、積層材として、紙
基材を積層した複合フィルムを製造し、これから所望の
紙容器を製造するブランク板を製造し、しかる後該ブラ
ンク板を使用して胴部、底部、頭部等を製函して、例え
ば、ブリックタイプ、フラットタイプあるいはゲ−ベル
トップタイプの液体用紙容器等を製造することができ
る。また、その形状は、角形容器、丸形等の円筒状の紙
缶等のいずれのものでも製造することができる。

【００２７】本発明において、上記のようにして製造し
た包装用容器は、透明性、酸素、水蒸気等に対するガス
バリア性、耐衝撃性等に優れ、更に、ラミネ−ト加工、
印刷加工、製袋ないし製函加工等の後加工適性を有し、
また、バリア性膜としての蒸着薄膜の剥離を防止し、か
つ、その熱的クラックの発生を阻止し、その劣化を防止
して、バリア性膜として優れた耐性を発揮し、例えば、
飲食品、医薬品、洗剤、シャンプ−、オイル、歯磨き、
接着剤、粘着剤等の化学品ないし化粧品、その他等の種
々の物品の充填包装適性、保存適性等に優れているもの
である。

【００２８】

【実施例】上記の本発明について以下に実施例を挙げて
更に具体的に説明する。 実施例１ （１）．融点の異なる２種のポリプロピレン樹脂を使用
し、その表層が低融点ポリプロピレン樹脂層からなる２
層共押し出しした厚さ２０μｍの２軸延伸多層ポリプロ
ピレンフィルム（二村化学工業株式会社製、商品名、Ｃ
ＫＫ−Ｈ）を使用し、これをプラズマ化学気相成長装置
の送り出しロ−ルに装着し、下記の条件で厚さ１８４Å
の酸化珪素の蒸着薄膜を上記の２軸延伸多層ポリプロピ
レンフィルムの表層面に形成して、本発明にかかる透明
バリア性フィルムを製造した。 反応ガス混合比：ヘキサメチルジシロキサン：酸素ガ
ス：ヘリウム＝０．５：１０：２（単位：ｓｌｍ） 真空チャンバ−内の真空度：５．０×１０^-6ｍｂａｒ 蒸着チャンバ−内の真空度：９．０×１０^-3ｍｂａｒ 冷却・電極ドラム供給電力：１０ｋＷ 蒸着面：コロナ処理面 （２）．次に、上記で製造した透明バリア性フィルムの
酸化珪素の蒸着薄膜の面を、下記の条件でプラズマ処理
した。その結果、酸化珪素の蒸着薄膜表面の表面張力
は、４２ｄｙｎから６８ｄｙｎになり、濡れ性が向上し
た。 プラズマ供給電力：３ｋｗ プラズマガス：ヘリウム（Ｈｅ）と酸素（Ｏ₂ ）との混
合ガス （３）．次に、上記でプラズマ処理した透明バリア性フ
ィルムを使用し、これをドライラミネ−トコ−タ−機の
一方の送り出しロ−ルに装着し、その酸化珪素の蒸着薄
膜面に接着剤層を形成し、他方、シ−ラントフィルムで
ある厚さ４０μｍの無延伸ポリプロピレンフィルムを使
用し、これを他方の送り出しロ−ルに装着し、しかる後
その両者を下記の条件でドライラミネ−トして、複合フ
ィルムを製造した。 接着剤層：ウレタン系接着剤を使用 （主剤）ウレタン系（武田薬品工業株式会社製、商品
名、タケネ−トＡ−５１５） （硬化剤）イソシアネ−ト系（武田薬品工業株式会社
製、商品名、Ａ−５０） （混合比）主剤：硬化剤＝１０：１ （溶剤）酢酸エチル （塗布量）４．０ｇ／ｍ² （ドライ）

【００２９】実施例２ （１）．融点の異なる２種のポリプロピレン樹脂とエチ
レン−酢酸ビニル共重合体のケン化物とを使用し、その
表層が低融点ポリプロピレン樹脂層からなり、また、中
間層が、エチレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物から
なる２種３層の３層共押し出しした厚さ２０μｍの２軸
延伸多層ポリプロピレンフィルムを使用し、これをプラ
ズマ化学気相成長装置の送り出しロ−ルに装着し、下記
の条件で厚さ１７９Åの酸化珪素の蒸着薄膜を上記の２
軸延伸多層ポリプロピレンフィルムの表層面に形成し
て、本発明にかかる透明バリア性フィルムを製造した。 反応ガス混合比：ヘキサメチルジシロキサン：酸素ガ
ス：ヘリウム＝０．５：１０：２（単位：ｓｌｍ） 真空チャンバ−内の真空度：５．０×１０^-6ｍｂａｒ 蒸着チャンバ−内の真空度：９．０×１０^-3ｍｂａｒ 冷却・電極ドラム供給電力：１０ｋＷ 蒸着面：コロナ処理面 （２）．次に、上記で製造した透明バリア性フィルムの
酸化珪素の蒸着薄膜の面を、下記の条件でプラズマ処理
した。その結果、酸化珪素の蒸着薄膜表面の表面張力
は、３９ｄｙｎから６８ｄｙｎになり、濡れ性が向上し
た。 プラズマ供給電力：３ｋｗ プラズマガス：ヘリウム（Ｈｅ）と酸素（Ｏ₂ ）との混
合ガス （３）．次に、上記でプラズマ処理した透明バリア性フ
ィルムを使用し、これをドライラミネ−トコ−タ−機の
一方の送り出しロ−ルに装着し、その酸化珪素の蒸着薄
膜面に接着剤層を形成し、他方、シ−ラントフィルムで
ある厚さ４０μｍの無延伸ポリプロピレンフィルムを使
用し、これを他方の送り出しロ−ルに装着し、しかる後
その両者を下記の条件でドライラミネ−トして、複合フ
ィルムを製造した。 接着剤層：ウレタン系接着剤を使用 （主剤）ウレタン系（武田薬品工業株式会社製、商品
名、タケネ−トＡ−５１５） （硬化剤）イソシアネ−ト系（武田薬品工業株式会社
製、商品名、Ａ−５０） （混合比）主剤：硬化剤＝１０：１ （溶剤）酢酸エチル （塗布量）４．０ｇ／ｍ² （ドライ）

【００３０】比較例１ （１）．厚さ２０μｍの２軸延伸ポリプロピレンフィル
ム（二村化学工業株式会社製、商品名、ＦＯＫ）を使用
し、これをプラズマ化学気相成長装置の送り出しロ−ル
に装着し、下記の条件で厚さ１８４Åの酸化珪素の蒸着
薄膜を上記の２軸延伸多層ポリプロピレンフィルムの表
層面に形成して、本発明にかかる透明バリア性フィルム
を製造した。 反応ガス混合比：ヘキサメチルジシロキサン：酸素ガ
ス：ヘリウム＝０．５：１０：２（単位：ｓｌｍ） 真空チャンバ−内の真空度：５．０×１０^-6ｍｂａｒ 蒸着チャンバ−内の真空度：６．０×１０^-3ｍｂａｒ 冷却・電極ドラム供給電力：１０ｋＷ 蒸着面：コロナ処理面 （２）．次に、上記で製造した透明バリア性フィルムの
酸化珪素の蒸着薄膜の面を、下記の条件でプラズマ処理
した。その結果、酸化珪素の蒸着薄膜表面の表面張力
は、４２ｄｙｎから６８ｄｙｎになり、濡れ性が向上し
た。 プラズマ供給電力：３ｋｗ プラズマガス：ヘリウム（Ｈｅ）と酸素（Ｏ₂ ）との混
合ガス （３）．次に、上記でプラズマ処理した透明バリア性フ
ィルムを使用し、これをドライラミネ−トコ−タ−機の
一方の送り出しロ−ルに装着し、その酸化珪素の蒸着薄
膜面に接着剤層を形成し、他方、シ−ラントフィルムで
ある厚さ４０μｍの無延伸ポリプロピレンフィルムを使
用し、これを他方の送り出しロ−ルに装着し、しかる後
その両者を下記の条件でドライラミネ−トして、複合フ
ィルムを製造した。 接着剤層：ウレタン系接着剤を使用 （主剤）ウレタン系（武田薬品工業株式会社製、商品
名、タケネ−トＡ−５１５） （硬化剤）イソシアネ−ト系（武田薬品工業株式会社
製、商品名、Ａ−５０） （混合比）主剤：硬化剤＝１０：１ （溶剤）酢酸エチル （塗布量）４．０ｇ／ｍ² （ドライ）

【００３１】実験例 上記の実施例１〜２、および、比較例１で製造した各透
明バリア性フィルムおよび複合フィルムについて、下記
のデ−タを測定した。 （１）．酸素透過度の測定 これは、温度２３℃、湿度９０％ＲＨの条件で、米国、
モコン（ＭＯＣＯＮ）社製の測定機〔機種名、オクスト
ラン（ＯＸＴＲＡＮ）〕にて測定した。 （２）．水蒸気透過度の測定 これは、温度４０℃、湿度９０％ＲＨの条件で、米国、
モコン（ＭＯＣＯＮ）社製の測定機〔機種名、パ−マト
ラン（ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ）〕にて測定した。 （３）．色評価 これは、目視による着色観察、マクベス濃度計による測
定、および、スガ試験機株式会社製のカラ−コンピュ−
タ−による測定で評価した。 ・目視による着色観察は、透明バリア性フィルムを１０
枚重ねて目視により、直接観察した。 ・マクベス濃度計による測定は、透明バリア性フィルム
１枚について、波長が５００ｎｍの全光線透過率で測定
した。 ・カラ−コンピュ−タ−による測定は、透明バリア性フ
ィルム１枚で測定した。 測定条件：（光源）Ｃ２度 （測定モ−ド）透過モ−ド （評価値）黄色度（Ｙｉ：値が大きい程黄色い） （４）．ラミネ−ト強度の測定 これは、複合フィルムについて、エ−ジング後、テンシ
ロンで測定した。 （５）．耐屈曲性の測定 これは、複合フィルムについて、ゲルボテスタ−で２５
回屈曲させ、しかる後酸素ガスバリア性を測定した。酸
素ガスバリア性の測定は、前述によって測定した。上記
の測定結果について、下記の表１、表２、および、表３
に示す。

【００３２】（表１） 酸素透過度および水蒸気透過度
の測定 上記の表１において、酸素透過度は、ｃｃ／ｍ² ／ｄａ
ｙ・２３℃・９０％ＲＨの単位であり、また、水蒸気透
過度は、ｇ／ｍ² ／ｄａｙ・４０℃・１００％ＲＨの単
位である。

【００３３】

【００３４】（表３） ラミネ−ト強度と耐屈曲性の測
定 上記の表３において、酸素透過度の単位は、前述と同じ
である。

【００３５】（１）．上記の表１〜３の結果より明らか
なように、酸素ガスバリア性について、実施例１のもの
は、比較例１のものよりも劣っていたが、実施例２のも
のは、多層ポリプロピレンフィルムの中間層にバリア性
樹脂層を設けたことで、酸素ガスバリア性が大きく改善
することができ、比較例１のものと同等以上の性能を得
ることができた。 （２）．透明性等については、実施例１〜２のもの、お
よび、比較例１のものも共にほぼ同じであった。 （３）．ラミネ−ト強度については、実施例１〜２のも
のは、比較例１のものよりも大幅に向上していた。これ
は、実施例１〜２において、基材フィルムとしての多層
ポリプロピレンフィルムが、蒸着時のプラズマ照射等に
より、その表層付近の劣化等を防止することができたこ
とによるものであると考えられる。次に、耐屈曲性につ
いては、実施例１〜２のものは、比較例１のものよりも
優れていた。これは、実施例１〜２において、上記と同
様に、基材フィルムとしての多層ポリプロピレンフィル
ムが、蒸着時のプラズマ照射等による劣化を抑制でき、
十分なラミネ−ト強度を得ることができたことによるも
のであると推定される。他方、比較例１では、基材フィ
ルムとしての２軸延伸ポリプロピレンフィルムが、蒸着
時のプラズマ照射等による劣化でラミネ−ト時に、２軸
延伸ポリプロピレンフィルムの表層付近のひずみ、蒸着
層にクラック等が生じ、これらにより酸素カズバリア性
が低下したためであると考えられるものである。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明
は、基材フィルムとして、２軸延伸ポリプロピレンフィ
ルムを使用し、該２軸延伸ポリプロピレンフィルムの一
方の面に、プラズマ化学蒸着法等を利用して酸化珪素等
の無機酸化物の蒸着薄膜を形成するに際し、少なくと
も、表層が、低融点ポリプロピレン樹脂層からなる多層
ポリプロピレンフィルムを使用することに着目し、該多
層ポリプロピレンフィルムの表層面に、プラズマ化学蒸
着法等を利用して酸化珪素等の無機酸化物の蒸着膜を設
けて透明バリア性フィルムを製造して、基材フィルムと
しての多層ポリプロピレンフィルムは、プラズマ照射に
よるラメラ構造の変化、その強度の劣化等は認められ
ず、かつ、その黄変等も防止し、更に、透明性に優れ、
かつ、屈曲性に富み、また、酸素ガスバリア性、水蒸気
バリア性等に優れた酸化珪素等の無機酸化物の蒸着薄膜
を形成することができ、他の樹脂のフィルム、あるい
は、紙基材等の包装用材料と積層し、例えば、飲食品、
医薬品、化粧品、洗剤、その他等の種々の物品の充填包
装に適する包装用容器等を製造するに有用な透明バリア
性フィルムを製造し得ることができるというものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる透明バリア性フィルムについて
その一例の層構成を示す概略的断面図である。

【図２】本発明における多層ポリプロピレンフィルムに
ついてその一例の層構成を示す概略的断面図である。

【図３】本発明における多層ポリプロピレンフィルムに
ついて別の例の層構成を示す概略的断面図である。

【図４】巻き取り式真空蒸着装置を使用する真空蒸着法
の一例を示す概略的構成図である。

【図５】プラズマ化学蒸着装置を使用するプラズマ化学
蒸着法の一例を例示する概略的構成図である。

【符号の説明】

１ 透明バリア性フィルム ２ 低融点ポリプロピレン樹脂層 ３ 多層ポリプロピレンフィルム ４ 無機酸化物の蒸着膜 １１、１２、・・、００ ポリプロピレン樹脂層 １１ａ バリア性樹脂層 Ａ 多層ポリプロピレンフィルム Ａ₁ 多層ポリプロピレンフィルム ２１ 巻き取り式真空蒸着装置 ２２ 真空チャンバ− ２３ 巻き出しロ−ル ２４ 多層ポリプロピレンフィルム ２５、２６ ガイドロ−ル ２７ コ−ティングドラム ２８ 蒸着源 ２９ るつぼ ３０ 酸素吹き出し口 ３１ マスク ２５´、２６´ ガイドロ−ル ３２ 巻き取りロ−ル ４１ プラズマ化学蒸着装置 ４２ 真空チャンバ− ４３ 巻き出しロ−ル ４４ 多層ポリプロピレンフィルム ４５ 補助ロ−ル ４６ 冷却・電極ドラム ４７、４８、４９ 原料揮発供給装置 ５０ 原料供給ノズル ５１ グロ−放電プラズマ ５２ 電源 ５３ マグネット ５４ 補助ロ−ル ５５ 巻き取りロ−ル ５６ 真空ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ０８Ｌ 23:10 Ｆターム(参考） 4F006 AA12 AB74 BA05 CA07 DA01 4F071 AA20 AB18 AF08 AH04 BA01 BB06 BB08 BB11 BC01 4F100 AA17C AA20C AK07A AK07B AK07D AK51G BA04 BA07 BA10A BA10D BA26 CB01 EH66C EJ38B EJ38D GB15 JA04A JA04B JA04D JD03 JD04 JN01 4K030 AA06 AA09 AA14 BA42 BA44 CA07 CA12 DA02 EA06 FA01 FA03 GA04 GA14 LA01 LA24

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、表層が、低融点ポリプロピ
   レン樹脂層からなる多層ポリプロピレンフィルムの表層
   面に、無機酸化物の蒸着膜を設けたことを特徴とする透
   明バリア性フィルム。
2. 【請求項２】 低融点ポリプロピレン樹脂層が、低融点
   ポリプロピレン樹脂を含むポリプロピレン樹脂層からな
   ることを特徴とする上記の請求項１に記載する透明バリ
   ア性フィルム。
3. 【請求項３】 低融点ポリプロピレン樹脂層が、低融点
   ポリプロピレン樹脂のみからなるポリプロピレン樹脂層
   であることを特徴とする上記の請求項１に記載する透明
   バリア性フィルム。
4. 【請求項４】 多層ポリプロピレンフィルムが、表層か
   ら内層に向かって、融点が順次に高くなる少なくとも２
   層以上のポリプロピレン樹脂層からなる多層ポリプロピ
   レンフィルムからなることを特徴とする上記の請求項
   １、２または３に記載する透明バリア性フィルム。
5. 【請求項５】 多層ポリプロピレンフィルムが、２軸延
   伸加工された２軸延伸多層ポリプロピレンフィルムから
   なることを特徴とする上記の請求項１、２、３または４
   に記載する透明バリア性フィルム。
6. 【請求項６】 無機酸化物の蒸着膜が、化学気相成長法
   による無機酸化物の蒸着膜であることを特徴とする上記
   の請求項１、２、３、４または５に記載する透明バリア
   性フィルム。
7. 【請求項７】 無機酸化物の蒸着膜が、プラズマ化学蒸
   着法による無機酸化物の蒸着膜であることを特徴とする
   上記の請求項１、２、３、４、５または６に記載する透
   明バリア性フィルム。
8. 【請求項８】 無機酸化物の蒸着膜が、プラズマ化学蒸
   着法による酸化珪素の蒸着膜であることを特徴とする上
   記の請求項１、２、３、４、５、６または７に記載する
   透明バリア性フィルム。