JP2003285387A - ガスバリアフィルムロールおよびそれを用いた積層体ならびに包装袋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】透明性ならびにガスバリア性の均一性に優れ、
さらには印刷加工適性、ラミネート加工適性、製袋加工
適性に優れ、例えば飲食品、医薬品、化粧品、電子部品
などを充填包装するのに有用なガスバリアフィルムロー
ルおよびそれを用いた積層体ならびに包装袋を提供する
こと。 【解決手段】基材ロールフィルムの少なくとも片面に、
無機酸化物からなるガスバリア性薄膜を蒸着したガスバ
リアフィルムロールであり、該ガスバリアフィルムロー
ルを真空蒸着装置から取り出し、絶対湿度が0.008〜0.0
18kg／kgの環境下で、蒸着面が少なくとも一度は該環境
下の空気に接触する状態で巻き返したのち、ロール状態
で30〜60℃の恒温環境で一定期間以上保管することによ
り透明性、ガスバリア性をロールの長さ方向、幅方向全
体にわたって均一に向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透明性、ガスバリ
ア性、防湿性、印刷性、柔軟性に優れたフィルムロール
に関するものである。さらには印刷層、接着層、アンカ
ーコート層などを介してヒートシール性樹脂層を積層し
た積層体、およびそれを使用した包装袋に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガスバリア性に優れたフィルムと
しては、プラスチックフィルム上に金属アルミニウムを
蒸着したものや、塩化ビニリデンやエチレンビニールア
ルコール共重合体をコーティングしたものが知られてい
る。また近年、酸化珪素、酸化アルミニウムなどの無機
酸化物薄膜を真空蒸着法やＣＶＤ（化学的気相成長）法
などにより積層したものが知られるようになった。

【０００３】真空蒸着法等により無機酸化物薄膜を基材
フィルムに積層したガスバリアフィルムは、蒸着直後は
ガスバリア性が期待したほどに発現しない場合がある。
また、透明性も蒸着直後には蒸着膜の着色により黒褐色
や茶褐色を呈している場合がある。これは蒸着直後の無
機酸化物薄膜が不完全な酸化状態であることや、未結合
の部位が残っており膜密度が粗な状態にあるためと考え
られている。一般的に透明包装材料としては着色してい
るものは敬遠されるが、とくに黄色みががっているもの
は内容物が古く見えるため敬遠される。

【０００４】これらの課題を解決する方法として、以下
のような提案がなされている。 酸化アルミニウムの反応性蒸着ガスバリア膜に対して
は、蒸着後オフラインで水分を吸着させ、さらに水分を
吸着させた温度以上で熱処理することによって、透明
性、ガスバリア性を向上させた透明ガスバリア性フィル
ムを製造する方法が提案されている。(特許第２６３８
７９７号公報参照) また、酸化ケイ素を蒸着したプラスチックフィルムの
蒸着面に、水性液体をコーティングし加熱乾燥すること
によって透明性、ガスバリア性を向上させた積層包装材
料の製造方法が提案されている。（特開平６−５６１６
４号公報参照） また、酸化ケイ素を蒸着したプラスティックフィルム
の蒸着面に、過酸化水素水溶液をコーティングし、暗所
もしくは所定の明るさの場所に所定温度で所定時間放置
することにより透明性、ガスバリア性を向上させた酸化
ケイ素蒸着フィルムおよびその製造方法が提案されてい
る。（特開平８−１９７６７５号公報参照） また、酸化アルミニウムの反応性蒸着ガスバリアフィ
ルムを25℃、相対湿度50%RHの環境下に1週間以上放置す
る製造方法が提案されている。（特開2000-355070参
照）さらに、蒸着時、酸化アルミニウム蒸着膜が内側
になるように巻き取った後、蒸着面が外側になるように
巻返した蒸着フィルムを35〜45℃、相対湿度80〜１００
%RHの環境下に48時間以上放置する製造方法が提案され
ている。（特開平１１−２６２９６９参照） いずれも不完全な酸化状態にあり未結合部分を含む薄膜
構造を有する無機酸化物からなるガスバリア薄膜を種々
の手段により酸化度をあげたり、薄膜構造を緻密化し、
透明性とガスバリア性を向上する目的と考えられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、や
の提案では種々水溶液をコーティングするためにグラビ
アコーターを通す、あるいは水浴をくぐらす等の工程が
必要でありコスト的に不利であるし、またガスバリア
性、とくに防湿性（水蒸気バリア性）が十分でないうち
に蒸着膜に水溶液を塗布すると水分が蒸着膜を透過し、
基材が水分を吸収し、基材フィルムの膨潤によりしわの
原因になったり、とくにポリアミド樹脂など吸水性の樹
脂を原料とする基材フィルムの場合は吸湿寸法変化が大
きく、無機酸化物のガスバリア膜にクラックが入り、ガ
スバリア性の低下を招く。さらにコートした水溶液を乾
燥させるために熱をかけることも、基材フィルムの熱収
縮によるガスバリア膜のダメージを与えることになり、
ガスバリア性を悪くする懸念がある。

【０００６】また、の提案において特定の温湿
度、または高温高湿下に放置して、改質に必要な水分を
吸着させる方法があげられているが、工業的にはロール
状態のガスバリアフィルムでは、それ自身のガスバリア
性のために、改質に不可欠な水分または酸素をロール内
部まで均一に吸着させることはむずかしく、結果として
透明性、ガスバリア性などの特性がロールの長さ方向、
巾方向でばらついたフィルムとなる懸念がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記のよう
な問題点を解決すべく種々の検討を行った結果、巻き取
り式真空蒸着法により基材ロールフィルムの少なくとも
片面に無機酸化物からなるガスバリア性薄膜を蒸着した
ガスバリアフィルムロールを真空蒸着装置から取り出
し、絶対湿度が0.008〜0.018kg／kgの環境下で、蒸着面
が少なくとも一度は該環境下の空気に接触する状態で巻
き返したのち、30〜60℃の恒温環境で一定期間以上保管
することにより透明性とガスバリア性の向上した優れた
ガスバリアフィルムロールが得られるという発明にいた
った。

【０００８】すなわち本発明は、巻き取り式真空蒸着法
により基材フィルムの少なくとも片面に無機酸化物から
なるガスバリア性薄膜層を蒸着したガスバリアフィルム
ロールであり、該ガスバリアフィルムロールを真空蒸着
装置から取り出し、絶対湿度が0.008〜0.018kg／kgの環
境下で、蒸着面が少なくとも一度は該環境下の空気に接
触する状態で巻き返したのち、ロール状態で30〜60℃の
恒温環境で一定期間以上保管すること、および、保管後
のロールから切り出したフィルムを4枚重ねた状態での
色差b値がロールの幅方向、長さ方向にわたって±3.0以
内であることを特徴とするガスバリアフイルムロールで
ある。また上記ガスバリアフィルムロールの無機酸化物
からなるガスバリア性薄膜層が少なくともアルミ金属酸
化物と珪素酸化物とを含む複合酸化物であることを特徴
とするガスバリアフィルムロールであり、該基材フィル
ムが二軸延伸ポリアミドフィルムまたは二軸延伸ポリエ
ステルフィルムであることを特徴とするガスバリアフィ
ルムロールであり、さらには該基材フィルムとガスバリ
ア性薄膜層との間に蒸着アンカー層を有することを特徴
とするガスバリアフィルムロールである。また、本発明
は上記ガスバリアフィルムロームにおいてガスバリア性
薄膜層上に、必要に応じて印刷層を設けたのち、アンカ
ーコート剤層または接着剤層を介してヒートシール性樹
脂層を積層したことを特徴とする積層体であり、さらに
はこの積層体を用い、ヒートシール性樹脂層を熱融着さ
せて製袋させたことを特徴とする包装袋である。

【０００９】本発明でいう基材フイルムとは、有機高分
子を溶融押出し、必要に応じ長手方向および、または幅
方向に延伸、冷却、熱固定を施したフイルム、あるいは
溶液流延法により製膜したフィルムを巻き取ったものな
どである。有機高分子としては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン
−２，６−ナフタレート、ナイロン６、ナイロン４、ナ
イロン６６、ナイロン１２、ポリ塩化ビニール、ポリ塩
化ビニリデン、ポリビニールアルコール、全芳香族ポリ
アミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエーテル
イミド、ポリスルフォン、ポリフェニレンスルフィド、
ポリフェニレンオキサイド、ポリカーボネート、ポリア
リレートなどがあげられる。また、これらの（有機重合
体）有機高分子は他の有機重合体と共重合をしたりブレ
ンドしたりしてもよい。蒸着基材フィルムとして蒸着適
性、ならびにガスバリアフィルムからなる包装袋として
の適性とのバランスから、特に二軸延伸ポリアミドフィ
ルムまたは二軸延伸ポリエステルフィルムが好ましく用
いられる。

【００１０】さらにこの有機高分子には、公知の添加
剤、例えば、紫外線吸収剤、帯電防止剤、可塑剤、滑
剤、着色剤などが添加されていてもよく、その透明度は
特に限定するものではないが、透明ガスバリアフィルム
として使用する場合には、５０％以上の透過率をもつも
のが好ましい。本発明の基材フィルムは、本発明の目的
を損なわない限りにおいて、無機酸化物薄膜層を蒸着す
るのに先行して、該フイルムをコロナ放電処理、グロー
放電処理、その他の表面粗面化処理を施してもよい。ま
た、本発明の基材フィルムは、その厚さとして５〜５０
０μｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは８〜１００
μｍの範囲である。

【００１１】本発明でいう蒸着アンカー層とは、基材フ
ィルムとガスバリア性薄膜層との密着力が向上し、各種
後加工後のガスバリア性が維持されるものであれば特に
限定されないが、例えば、ポリエステル樹脂、油変性ア
ルキド樹脂、ウレタンアルキド樹脂、メラミンアルキド
樹脂、エポキシ硬化アクリル樹脂、エポキシ系樹脂（ア
ミン、カルボキシル基末端ポリエステル、フェノール、
イソシアネートによる硬化）、イソシアネート系樹脂
（アミン、尿素、カルボン酸による硬化）、ウレタン−
ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、反応性アクリ
ル樹脂、塩化ビニル系樹脂等を用いることができる。更
に、これらを水可溶化、水分散化させた樹脂を用いるこ
ともできる。上記材料のなかでも基材フィルムとガスバ
リア性薄膜層との密着力およびガスバリア性が、各種後
加工後も維持される点で、ポリエステル樹脂、または不
飽和ポリエステル樹脂とアクリル系モノマーとのグラフ
ト共重合体が好ましい。

【００１２】本発明でいう基材フィルムとガスバリア性
薄膜層との間に蒸着アンカー層を設ける方法としては、
基材フィルム製造時に塗布するインライン方式、フィル
ムの製造とは別工程で塗布するオフライン方式のいずれ
も用いることができる。また、塗布には公知の塗工方法
を用いることができ、たとえば、ロールコート法、リバ
ースコート法、ロールブラッシュ法、スプレーコート
法、エアーナイフコート法、グラビアコート法、含浸
法、カーテンコート法等を用いることができる。生産性
の観点から、基材フィルム製造時にインライン方式で蒸
着アンカー層を設けることが好ましいが、具体的には未
延伸あるいは一軸延伸後の基材フィルム上にグラフト共
重合体含有溶液などを塗布・乾燥した後、必要に応じて
さらに一軸延伸あるいは二軸延伸を行い、さらに熱固定
してもよい。基材フィルム上にグラフト共重合体含有溶
液などを塗布・乾燥する場合、乾燥温度は１５０℃以
上、特に２００℃以上が好ましく、これにより接着性樹
脂層とポリアミド系フィルムとの密着性が向上する。蒸
着アンカー層の厚みは、好ましくは０．０１〜１μｍ、
より好ましくは０．０２〜０．５μｍである。厚みが薄
すぎると蒸着アンカー層と基材フィルムとの密着性が十
分とならないことがあり、逆に厚すぎるとブロッキング
が発生することがあり好ましくない。

【００１３】本発明でいう巻き取り式真空蒸着法とは、
真空排気設備を備えた真空チャンバー内に冷却機能をも
つコーティングドラムならびにフィルムロールの巻出し
および巻取り機構などの走行系と、坩堝に入った蒸着材
料を加熱蒸発させる蒸発源を有する真空蒸着機によって
基材フィルムロールの少なくとも片面の長手方向に連続
的に無機酸化物からなるガスバリア性薄膜層を積層する
方法であり、必要に応じて開閉シャッター、プラズマ前
処理機、除電設備、シワ取りロール、真空ゲージ、ガス
導入ポート、膜厚モニターなどを備えてもよい。

【００１４】無機酸化物からなるガスバリア性薄膜の原
料となる金属あるいは金属酸化物などの蒸着材料はカー
ボンや高融点金属製の坩堝に入れられ、抵抗加熱、誘導
加熱あるいは電子銃により間接的あるいは直接的に加熱
蒸発され、その蒸気中を冷却されたコーティングドラム
に密着した基材フィルムが通過することによりフィルム
上にガスバリア性の薄膜が蒸着される。抵抗加熱や誘導
加熱では坩堝を加熱するため、坩堝を構成する材料の蒸
着膜への混入が懸念されるが、電子銃加熱では、蒸着材
料が直接加熱されるため薄膜の不純物が少ないという利
点がある。また、一般的に金属酸化物の融点は、金属よ
りもかなり高温であるが電子銃加熱では坩堝の耐熱性と
いう制約が無いため金属酸化物を蒸着材料とする場合こ
のましく用いられる。また蒸着速度の観点からも電子銃
による材料加熱がこのましい。

【００１５】本発明でいう無機酸化物からなるガスバリ
ア性薄膜の原料となる金属あるいは金属酸化物などの蒸
着材料としては、マグネシウム、カルシウム、アルミニ
ウム、チタン、ケイ素、ゲルマニウム、ジルコニウム、
亜鉛、チタン、クロム、インジウム、錫などの金属およ
びその金属酸化物、またはこれらの複合物を言う。ここ
でいう金属酸化物とは、酸化が完全でなく酸素を若干欠
損したもの、例えばＳｉＯｘ（ｘ＝１．0〜１．９）と
いった表現をする無機酸化物も含む。ガスバリア性の観
点から酸化ケイ素または酸化アルミニウムが好ましく、
さらに耐屈曲性の観点から酸化ケイ素と酸化アルミニウ
ムの複合酸化物が特に好ましい。

【００１６】本発明でいう無機酸化物からなるガスバリ
ア性薄膜の膜厚は5〜50nmが好ましく、透明性とガスバ
リア性と耐屈曲性のバランスから、より好ましくは10〜
30ｎｍである。膜厚が5nmより薄いと実用的なガスバリ
ア性が得られにくく、逆に膜厚が50nm以上では、ガスバ
リア性薄膜の内部応力による薄膜内部のクラックや基材
からの剥がれなどが発生しやすいため、膜厚相当のガス
バリア性の向上効果が得られず、かえって耐屈曲性や製
造コストの点で不利となる。上記の膜厚は、蛍光Ｘ線分
析により薄膜を構成する無機酸化物の金属元素の定量分
析により測定される。真空蒸着機内のコーティングドラ
ムから巻き取り部のパスライン中のロール上で蛍光X線
モニターを取り付け蒸着中にオンラインでモニタリング
し、その結果にもとづき電子銃の出力を微調整しながら
無機酸化物薄膜の膜厚を制御することができる。

【００１７】本発明でいうフィルムロールの巻き返しと
は、真空蒸着機中の減圧下で巻き取られたフィルムロー
ルをフィルムスリッターなどの設備を使い、無機酸化物
からなるガスバリア薄膜表面を、少なくとも酸素と水蒸
気の存在する空気中にさらし、さらに巻き取ることで、
蒸着フィルムロールのフィルムとフィルムの層間に酸素
と水蒸気を含む空気層を存在せしめる操作のことを指
す。フィルムロール全体に対する空気の体積比は１〜5
％程度とすることが好ましい。

【００１８】このとき、無機酸化物からなるガスバリア
薄膜表面が少なくとも０．１秒間以上空気に触れること
が好ましい。仮に巻き返しのライン走行速度６００ｍ/
ｍｉｎとすると、０．１秒間にフィルムが１ｍ走行する
ので、巻き出しから巻き取りまでのパスラインは少なく
とも１ｍ以上必要である。このときフィルムロールの巻
き巾を変更したり、ロール端面を揃えるためのスリット
操作は必要に応じてされるもので必ずしも必要というわ
けではない。

【００１９】本発明でいう絶対湿度とは、ある温度の空
気1kg中に含まれる水蒸気の絶対量であり、単位はkg
（水蒸気）/kg（空気）で表される。相対湿度とは、い
わゆる「空気線図」で表わされる、ある温度において含
むことのできる水蒸気限界量に対して何％の水蒸気量が
含まれるかを示している。例えば1気圧(1013hPa)、23℃
の空気では、限界（飽和）水蒸気量が0.0177kg/kgであ
り、相対湿度100%RHでは絶対湿度が0.0178Kg/kgであ
り、相対湿度50%RHでは絶対湿度0.0087kg/kgとなる。

【００２０】以下に実用的な温度域における相対湿度と
絶対湿度の関係例をあげる。 18℃ 相対湿度65%RH＝絶対湿度0.0083kg/kg 20℃ 相対湿度55%RH＝絶対湿度0.0080kg/kg 25℃ 相対湿度45%RH＝絶対湿度0.0089kg/kg 25℃ 相対湿度85%RH＝絶対湿度0.0170kg/kg 28℃ 相対湿度35%RH＝絶対湿度0.0082kg/kg 28℃ 相対湿度70%RH＝絶対湿度0.0169kg/kg 30℃ 相対湿度65%RH＝絶対湿度0.0174kg/kg 32℃ 相対湿度60%RH＝絶対湿度0.0180kg/kg

【００２１】蒸着されたフィルムロールを巻き返す湿度
環境として、絶対湿度が0.008Kg/kg以上があることが好
ましく、作業環境の観点から0.008〜0.015kg/kgがより
好ましい。絶対湿度が0.008kg/Kg以下では巻き返し時に
フィルムロールのフィルムとフィルムの層間に取り込ま
れる水蒸気量が不足する。つまり、その後の30℃以上の
恒温環境下での保管工程で、無機酸化物からなるガスバ
リア薄膜が緻密化しガスバリア性が向上するのに必要な
水分量が不足する。また、巻返し時の剥離帯電による静
電気による放電も絶対湿度が大きいほど起こりにくい。
しかしながら、基材フィルムがポリアミド樹脂など吸湿
性の樹脂からなる場合は、絶対湿度が高いと、具体的に
は絶対湿度が0.02kg/kg程度以上になると、吸湿膨張に
よるシワ、滑りにくくなることによるロール巻シワなど
が発生しやすくなり、ガスバリア薄膜層へのダメージが
懸念される。

【００２２】本発明の蒸着フィルムロールは、それ自身
ガスバリア性のフィルムのため、真空蒸着機中の減圧下
で巻き取られたフィルムロールの状態、あるいは巻き返
し操作後の巻き取られたフィルムロールの状態では、外
部からその内部に侵入しうる酸素や水蒸気の量は極めて
少なく、本発明のように絶対湿度0.008kg/kg以上の空気
中での巻き返し操作無くしてはガスバリア性の向上はあ
まり期待できない。

【００２３】本発明でいう30〜60℃の恒温環境とは、た
とえば恒温槽内や温調設備を有した保管庫内のことを指
し、設定した温度に対して少なくとも±5℃以内では管
理できる能力を有していればよい。保管期間中の平均温
度が30℃未満であると、無機酸化物からなるガスバリア
薄膜の緻密化がほとんど進行せず、逆に60℃以上では基
材フィルムの添加剤のブリードや、基材フィルム自身の
軟化のため、各種物性が劣化したり、フィルム同士がブ
ロッキングしたりするという問題がある。湿度に関して
は恒温槽内や温調設備を有した保管庫内の調湿能力が備
わっているほうが好ましいが、必ずしも必要ではないが
結露が発生しないような構造であり、およそ30〜70%RH
程度に保たれるのであればより好ましい。

【００２４】上記のような恒温環境下で保管する一定期
間としては、7日間以上が好ましく、より好ましくは１
４日以上である。７日未満であると、無機酸化物からな
るガスバリア薄膜の緻密化がそれほど進行せず、逆にあ
まり長期間保管しても、徐々にガスバリア性や透明性の
向上のペースは低下していくため、実用上は、必要とさ
れる特性と在庫管理コスト等のバランスで保管温度と保
管期間は決められる。また、保管温度と保管期間はある
程度トレードオフの関係があること見出されており、そ
の他の物性を損ねない範囲において、必要に応じ保管温
度を上げて、目標とするガスバリア性と透明性が得られ
るまで期間を短縮することは可能である。逆に温度をあ
げると他の物性面に影響がでる懸念のある場合は、保管
温度を30℃程度にして目標とするガスバリア性と透明性
が得られるまで期間を延長してもよい。

【００２５】本発明でいうヒートシール性樹脂層とは、
ポリエチレン、ポリプロピレンなどの熱融着可能な樹脂
層であり、その積層方法としては、あらかじめフィルム
状に成型されたものをドライラミネーション法等により
積層したり、あるいは溶融させた状態で押し出しラミネ
ーション法等により積層させても良い。またこのヒート
シール性樹脂層とのラミネートに先立ち、蒸着面に各種
印刷を施してもよい。印刷方法は、本発明の目的を逸脱
しない範囲において、グラビア印刷、フレキソ印刷、オ
フセット印刷など各種公知の印刷法を用いることができ
る。この際、インキ濡れ性向上や蒸着面の保護目的のた
め印刷層の第一色目として、メジウムコートやプライマ
ーコートなどを行ってもよい。

【００２６】本発明でいう包装袋とは、上記熱融着可能
なヒートシール樹脂層をラミネートした積層体を、公知
の製袋機により、ヒートシール面同士を熱融着して袋状
に加工したものであり、製袋と同時または製袋後に内容
物が充填され使用される。飲食品、医薬品、化粧品、電
子機器などの包装においては、内容物の腐敗や機能劣化
などの観点から安定したガスバリア性が求められてい
る。

【００２７】

【実施例】以下に実施例をあげて本発明を説明するが、
本発明は特に以下の実施例に限定されるものではない。 （測定方法）

【００２８】本発明でいう色差b値とは、JIS K8722法
に準じ測色色差計（日本電色株式会社製ZE2000）を用い
ハンターLab表色系で測定した場合のｂ値を表す。一般
的にb値の値が大きいほど黄色みがきつくなる。測定時
の標準合わせには、付属の標準白板（三刺激値 Ｙ＝9
4.09、Ｘ＝92.19、Ｚ＝110.78）を用いた。本発明で
は、フィルムロールから４枚重なった状態でロール内の
所定位置よりサンプリングを行い、そのまま4枚重ねに
した状態で光源側に基材フィルム面（反蒸着面）を向け
透過法で測定したときのb値を用いた。

【００２９】本発明でいう酸素透過度は、JIS K7126B
法に準じ酸素透過度測定装置（米MOCON社製 OXTRAN-2/
20）を用い、温度23℃、湿度65%RHの測定条件で測定し
た。また水蒸気透過度はJIS K7129B法に準じ水蒸気
透過度測定装置（米MOCON社製PERMATRAN-W3/31）を用い
温度40℃、湿度90%RHの測定条件で測定した。ただし、
基材フィルムに二軸延伸ポリアミドフィルムを使用し、
かつヒートシール性樹脂層を積層していないものだけに
ついては、温度２３℃、湿度６５％ＲＨで測定した。

【００３０】(実施例１)巻き取り式真空蒸着機内のロー
ルフィルム巻き出し側に厚さ12μm全巾2000mmの2軸延伸
ポリエステルフィルムロール（東洋紡績株式会社製 商
品名E5100）を取り付け、冷却ドラムに巻きつけ、巻き
取り側まで通紙したのちチャンバー蓋を閉じ、10^-4Pa台
まで減圧した。冷却ドラム直下のカーボン製坩堝に入っ
た酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素を電子銃により電
子ビームを走査し加熱蒸発させた。坩堝付近の圧力が安
定したら、フィルムの走行速度を150m/minに加速しシャ
ッターを開いた。酸化アルミニウムと酸化ケイ素からな
る2元系無機酸化物膜をポリエステルフィルム上でイン
ラインの蛍光X線モニターで膜厚を測定し、平均膜厚が2
0nm、Al元素：Si元素の重量比率が１：１になるよう電
子銃出力を微調整しながら蒸着をおこなった。走行速度
150m/minで5000m巻き取ったのちシャッターを閉じ、電
子銃の出力を止め、フィルムの走行を停止した。真空蒸
着機内を大気圧にもどし、蒸着されたフィルムロールを
とりだし、スリッター設備の巻き出し側に取り付け、巻
き取り側に通紙した。フィルム巻き出し点からフィルム
巻取り点までのフィルムパスラインは約２ｍであり、フ
ィルムはいくつかのロールと接触する箇所以外は空気と
接触している。室温25度、相対湿度60％RH（絶対湿度約
0.012kg/kg）の恒温恒温環境下でフィルムをスリットし
ながらスリッター巻取り側に到達ライン走行速度200m/m
in巻き取った。このスリットされた蒸着フィルムロール
を30℃の恒温槽に７日間保管しガスバリアフィルムロー
ルを調製した。

【００３１】（実施例２）スリットされた蒸着フィルム
ロールを40℃の恒温槽に7日間保管したこと以外は、実
施例１と同様にガスバリアフィルムロールを調製した。

【００３２】（実施例3）スリットされた蒸着フィルム
ロールを30℃の恒温槽に14日間保管したこと以外は、実
施例１と同様にガスバリアフィルムロールを調製した。

【００３３】（実施例4）基材フィルムロールとして、
含アクリル酸ポリエステル樹脂の水分散体を蒸着アンカ
ー層として製膜時にインラインコートした厚さ15μmの
全巾2000mm2軸延伸ポリアミドフィルムロールを使用し
た以外は実施例１と同様にガスバリアフィルムロールを
調製した。

【００３４】（実施例5）実施例１の３０℃の恒温槽に7
日間保管した後のガスバリアフィルムロールに、ドライ
ラミネーション法により蒸着面側にポリエチレンフィル
ム（東洋紡績株式会社製 L6102 40μｍ）をラミネー
トし積層体を得た。接着剤と硬化剤は東洋モートン株式
会社製 TM590およびCAT56を使用し、接着剤の硬化促進
のため40℃で2日間保管した。

【００３５】（実施例6）実施例１の30℃の恒温槽に7日
間保管した後のガスバリアフィルムロールに、グラビア
印刷法により蒸着面に印刷部と無地部を含む図柄で印刷
を行った。使用インキは東洋インキ株式会社製ニューLP
スーパー白を用いた。その後実施例５と同様の方法によ
り印刷面にポリエチレンフィルムをドライラミネートし
た積層体を調整した。

【００３６】（実施例7）実施例１の30℃の恒温槽に7日
間保管した後のガスバリアフィルムロールに、アンカー
コート剤として東洋モートン製EL530AおよびEL530Bを使
用し、押出しラミネーション法により蒸着面側にポリエ
チレン樹脂層（住友化学株式会社製 スミカセンL705
を）20μmの厚さでラミネートした積層体を調整した。

【００３７】（比較例１）蒸着機から取り出した蒸着さ
れたフィルムロールをスリットすることなしに、蒸着機
から取り出したロール状態のまま、30℃の恒温槽に７日
間保管したこと以外は実施例１と同様にガスバリアフィ
ルムロールを調製した。

【００３８】（比較例２）室温20度、相対湿度40％RH
（絶対湿度 約0.006kg/kg）の恒温恒温環境下でフィル
ムをスリットしながらスリッター巻取り側に巻き取った
こと以外は、実施例１と同様にガスバリアフィルムロー
ルを調製した。

【００３９】（比較例３）スリットされた蒸着フィルム
ロールを恒温槽などに保管することなくすぐにフィルム
ロールを巻きだしガスバリア性、色差などの物性評価を
実施した。

【００４０】（比較例４）スリットされた蒸着フィルム
ロールを70℃の恒温槽に保管したこと以外は実施例１と
同様に作成したガスバリアフィルムロームを巻きだそう
としたが、フィルム同士がブロッキングした状態が部分
的にあり実用性を損ねていた。

【００４１】（比較例５）基材フィルムロールとして厚
さ15μm全巾2000mmの蒸着アンカー層として含アクリル
酸ポリエステル系樹脂の水分散コート剤を製膜時にイン
ラインコートした2軸延伸ポリアミドフィルムロールを
使用した以外は実施例１と同様に作成したフィルムロー
ルを室温３０度、相対湿度８０％RH（絶対湿度 約0.02
2kg/kg）の恒温恒温環境下でフィルムをスリットしなが
らスリッター巻取り側に巻き取ろうとしたが、吸湿によ
る巻シワが発生し実用品位を損ねてしまった。

【００４２】実施例１〜４、比較例１〜３のフィルムロ
ールの長さ方向に対して表層部および中間部から切り出
したフィルム片、および幅方向にたいして端部の酸素透
過度、水蒸気透過度、色差ｂ値の測定結果を表１に示
す。また、実施例５〜７の積層体から切り出したフィル
ム片の酸素透過度、水蒸気透過度を表２に示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】

【表２】

【００４５】上記の実施例、比較例より明らかなよう
に、巻き取り式真空蒸着法により基材ロールフィルムの
少なくとも片面に無機酸化物からなるガスバリア性薄膜
を蒸着したガスバリアフィルムロールを、絶対湿度が0.
008〜0.018kg／kgの環境下で巻き返したのち、30〜60℃
以上の恒温環境で一定期間以上保管することにより、ガ
スバリア性、透明性を長さ方向、幅方向全体にわたって
均一に向上させることができる。またこのガスバリアフ
ィルムロールとヒートシール性樹脂層をラミネートした
積層体においても優れたガスバリア性、透明性が得られ
る。

【００４６】

【発明の効果】以上のように本発明によるガスバリアフ
ィルムロールは、巻き取り式真空蒸着法により基材ロー
ルフィルムの少なくとも片面に無機酸化物からなるガス
バリア性薄膜を蒸着され、絶対湿度が0.008〜0.018kg／
kgの環境下で蒸着面が該環境下の空気に接触する状態で
巻き返したのち、30〜60℃の恒温環境で一定期間以上保
管することにより、ガスバリア性、透明性が長さ方向、
幅方向わたって均一に向上され、各種包装材料として優
れた特性のフィルムを提供するものである。また本発明
のガスバリアフィルムロールを用いヒートシール性樹脂
層とラミネートされた積層体においても同様の効果があ
り、その積層体を用いた包装袋においても包装材料とし
て特性にばらつきの少ないものが得られる。

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） Ｃ２３Ｃ 14/08 Ｃ２３Ｃ 14/08 Ｋ // Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｆターム(参考） 3E064 BA36 BA54 BB03 BC08 BC18 3E086 AA23 AC07 AD01 BA04 BA13 BA15 BA33 BB02 BB05 BB21 BB51 BB62 BB90 CA01 CA28 CA31 DA08 4F006 AA12 AA17 AA19 AA35 AA38 AA39 AA40 AB74 BA05 CA07 DA01 4F100 AA01A AA19B AA20B AK01D AK04 AK41A AK46A AT00A BA02 BA03 BA04 BA05 BA07 BA10A BA10D CB02 EJ38A EJ65C EJ94 EJ98 GB15 HB31E JD02 JL12D YY00 4K029 AA11 AA25 BA50 BC00 BD00 EA08 GA03

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻き取り式真空蒸着法により基材フィル
   ムの少なくとも片面に無機酸化物からなるガスバリア性
   薄膜層を蒸着したガスバリアフィルムロールであり、該
   ガスバリアフィルムロールを真空蒸着装置から取り出
   し、絶対湿度が0.008〜0.018kg／kgの環境下で、蒸着面
   が少なくとも一度は該環境下の空気に接触する状態で巻
   き返したのち、ロール状態で30〜60℃の恒温環境で一定
   期間以上保管すること、および、保管後のロールから切
   り出したフィルムを4枚重ねた状態での色差b値がロール
   の幅方向、長さ方向にわたって±3.0以内であることを
   特徴とするガスバリアフイルムロール。
2. 【請求項２】 請求項１記載の無機酸化物からなるガス
   バリア性薄膜層が少なくともアルミ金属酸化物と珪素酸
   化物とを含む複合酸化物であることを特徴とするガスバ
   リアフィルムロール。
3. 【請求項３】 請求項１記載の基材フィルムが二軸延伸
   ポリアミドフィルムまたは二軸延伸ポリエステルフィル
   ムのいずれかであることを特徴とするガスバリアフィル
   ムロール。
4. 【請求項４】 請求項１記載の基材フィルムとガスバリ
   ア性薄膜層との間に蒸着アンカー層を有することを特徴
   とするガスバリアフィルムロール。
5. 【請求項５】 請求項１から４記載のガスバリアフィル
   ムロールにおいてガスバリア性薄膜層上にアンカーコー
   ト剤層または接着剤層を介してヒートシール性樹脂層を
   積層したことを特徴とする積層体。
6. 【請求項６】 請求項５記載の積層体においてガスバリ
   ア性薄膜層上に、まず印刷層を設けたのち、アンカーコ
   ート剤層または接着剤層を介してヒートシール性樹脂層
   を積層したことを特徴とする積層体。
7. 【請求項７】 請求項５または請求項６のいずれかに記
   載の積層体を用い、ヒートシール性樹脂層を熱融着させ
   て製袋したことを特徴とする包装袋。