JPH0432150B2 - - Google Patents
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- JPH0432150B2 JPH0432150B2 JP17294484A JP17294484A JPH0432150B2 JP H0432150 B2 JPH0432150 B2 JP H0432150B2 JP 17294484 A JP17294484 A JP 17294484A JP 17294484 A JP17294484 A JP 17294484A JP H0432150 B2 JPH0432150 B2 JP H0432150B2
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Landscapes
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- Laminated Bodies (AREA)
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Description
（産業上の利用分野）
本発明は耐透湿性を有する合成樹脂体に関す
る。
（従来の技術）
従来より、食品や薬品、化学製品の包装におい
て内容物の変質を避けるために、また、エレクト
ロニクス分野ではEL素子の保護などのために耐
透湿性を有する透明合成樹脂体が使用されてい
る。 たとえば、特開昭51−114483号公報ではポ
リエステルフイルムに金属アルミニウムを蒸着し
たものが提案されているが、アルミニウムを蒸着
すれば当然透明性が損なわれてしまい、密着強度
も比較的小さいので、限られた用途にしか使用で
きない。また、特公昭53−12953号公報ではプラ
スチツクフイルムにSixOyの薄膜層を設けて透明
性を保持したものが提案されているが、耐透湿性
は不十分なものであつた。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上記従来の欠点を解消し、透明性
を損なわず、しかも耐透湿性が極めて良好な透明
合成樹脂体を提供することを目的としてなされた
ものである。
（発明の要旨）
本発明において、基材の透明合成樹脂体として
は、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエステ
ル、ポリビニルブチラール、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリアミド、セロハン等の透明な合
成樹脂体が使用される。
また、透明合成樹脂体は柔軟性のあるフイルム
状体である方が、包装あるいは積層して使用する
ために都合が良い。しかしながら、本発明は基材
がフイルム状体であるものに限られるのではな
く、たとえば、板状体、レンズ体のような合成樹
脂成型品に適用され、水分の吸収による合成樹脂
体の変質、劣化変形を防止することができる。
フイルム状の透明合成樹脂体は、５〜300μmの
柔軟性を有するフイルム状体であることが好まし
く、さらに好ましい厚みは５〜100μmである。フ
イルム状の透明合成樹脂体に、酸化物組成物を蒸
着するには、通常冷却ロールを介した巻き取り工
程が必要であるが、フイルム状の透明合成樹脂体
の厚みが5μm未満であると、しわや亀裂の発生が
生じやすくなり、厚みが300μmを越えると柔軟性
に乏しくなつて連続巻き取りが困難になつてしま
う。
透明合成樹脂体の少なくとも片面には透明薄膜
層が形成される。該透明薄膜層はP2O5，Al2O3，
M2Ｏ（ ＭはNa，Ｋ，Rbなどの周期律表第ａ
族元素を示す）がモル比で、（P2O5）：（Al2O3）：
（M2Ｏ）＝２〜８：２〜５：１〜３となされた組
成物からなる。透明薄膜層のモル比が、上記の範
囲を外れると相分離を起こしやすくなり、耐湿性
が低下する。上記組成物の中に不純物として
PbO，SiO2，，B2O3などの酸化物は５重量％以下
であれば、耐透湿性に極端な悪化はみられず、本
発明耐透湿性を有する透明合成樹脂体を製造する
場合には不純物を上記の範囲にすることが望まし
い。
上記組成の酸化物からなる透明薄膜を形成する
方法は既知の真空蒸着法、イオンプレーテイング
法、スパツタリング法などの方法でおこなえばよ
い。以下、その形成方法につて詳しく説明する。
上記の酸化物組成膜をプラスチツク基板に形成
する方法として最も好ましいのはスパツタリング
であり、スパツタリングのターゲツトを上記の組
成とすることでほぼ同じ組成のアモルフアス状透
明薄膜層を形成することができる。
また、真空蒸着法、イオンプレーテイング法に
よつても、上記の組成の透明薄膜層を形成するこ
とができる。真空蒸着法の場合は、蒸気圧の異な
る混合物質をそのままの組成で薄膜層を形成する
のは困難であるとされている。しかし、本発明者
らは上記組成物を予め電気炉で溶融し固化したも
のを蒸発材として使用し、電子銃加熱方式で蒸発
させれば、略同じ組成の蒸着膜が得られることを
確認した。
また、一般に混合物を真空蒸着する時に用いら
れるフラツシュ蒸着法によつても、上記の組成の
蒸着膜を形成することができる。
本発明においては、真空蒸着法、イオンプレー
テイング法、スパツタリング法のいずれによつて
も、透明薄膜層の基材の透明合成樹脂体に対する
密着性は良好であり、透明性も良い。また、透明
薄膜層を真空蒸着法等で形成したフイルム状の透
明合成樹脂体でカール性が大きな問題とならない
のも本発明の特徴である。これは、従来のSixOy
に比較して本発明（P2O5，Al2O3，M2Ｏ）の系
では透明薄膜層の残留応力が少ないためであろう
と考えられる。
真空蒸着法、イオンプレーテイング法により透
明薄膜層を形成するには、通常２×10-3torr以下
の真空雰囲気下で行なわれるが、不純物の混入に
よる性能の低下をさけるためには１×10-4torr以
下の真空雰囲気下で行なうのが好ましい。
透明薄膜層は、柔軟性、密着性を良好なものに
するためにその膜厚を0.01μm〜0.5μmの範囲にす
るのが良く、更に好ましくは0.05〜0.3μmの範囲
にするのがよい。透明薄膜層の厚みは、0.01μm
以上なければ一様な連続膜に成らないため、
0.01μm以上は必要である。また、膜厚が、0.5μm
を越えると透明性を損なうことはないが、フイル
ム状の透明合成樹脂体のカールが問題となつた
り、透明膜の亀裂や剥離が生じやすくなることが
ある。
（作用）
本発明耐透湿性合成樹脂体を包装体として使用
する場合、ヒートシール性を付与することが望ま
しくなる。その場合、（P2O5，Al2O3，M2Ｏ）の
系からなる透明薄膜層の上にヒートシール性を有
する合成樹脂フイルムを積層することにより、本
発明耐透湿性を有する透明合成樹脂体にヒートシ
ール性を付与できる。
ヒートシール性を有する合成樹脂フイルムとし
ては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン
酢酸ビニル共重合体、エチレン系アイオノマー等
が挙げられ、透明性をうしなわれないものとされ
る。
ヒートシール性を有する合成樹脂フイルムを積
層するには、接着剤を用いる法（ドライラミネー
ト法）、合成樹脂をフイルム状に溶融押出して基
材に圧着する法（エクストルージヨンラミネート
法）がある。
ドライラミネート法においては、合成樹脂フイ
ルムによつて使用する接着剤が変わつてくるが、
一般にイソシアネート系の接着剤が使用される。
エクストルージヨンラミネート法においては、
（P2O5，Al2O3，M2Ｏ）の系からなる透明薄膜層
にアンカー効果が発現されるため、通常行なわれ
る有機チタネート系、イソシアネート系、ポリエ
チレンイミン系のアンカー剤によるアンカー処理
が不要になる。従つて、従来の有機溶剤を使用す
る必要がなくなり、製造作業環境を悪化すること
も、製品中に有機溶剤が残存することもなくな
る。
（実施例）
以下に本発明の実施例を示す。
〈実施例 １〉
P2O5，Al2O3，Na2Ｏのモル比を５：３：２と
した酸化物の混合物を電気炉で溶融し固化したも
のを５×10-5torrの真空下で電子銃加熱方式で加
熱蒸発させ、ポリエチレンテレフタレート
（PET）フイルム（15μm厚）上に0.1μmの透明薄
膜層を形成した。透明薄膜層の厚みは水晶発振式
のモニターにより計測した。透明薄膜層の組成
は、Ｘ線マイクロアナライザーで分析したとこ
ろ、当初の混合物の組成と略同等であつた。
形成された透明薄膜層の密着性はJIS D0202で
確認したが非常に良好であつた。
また、透明薄膜層を形成したフイルムの光線透
過率は未蒸着フイルムと略同等であり、透明性は
良好であつた。
透湿度は40℃、相対湿度90％RHにおいて、
JIS Ｚ 0208（カツプによる重量法）および湿度
計法で測定したが、両者の値は略同等であつた。
〈実施例 ２〉
実施例１において、透明薄膜層の厚みを0.2μm
とした。
〈実施例 ３、４〉
実施例１、２のPETフイルムに代えて、二軸
延伸ポリプロピレン（OPP）フイルム25μm厚）
を使用した。
〈実施例 ５〜10〉
実施例１の混合物組成に代えて、表に示した組
成のものを使用して、透明薄膜層を形成した。
〈比較例 １〜４〉
実施例１の混合物組成に代えて、本発明のモル
比の範囲からはずれるものを使用して、透明薄膜
層を形成した。
〈比較例 ５、６〉
従来公知の耐透湿性透明薄膜層を形成するSiO
およびSiO2を使用して、透明薄膜層を形成した。
〈比較例 ７〉
不透明であるが、耐透湿性が良好であると言わ
れているAI薄膜層を、PETフイルム上に形成さ
せた。
(Industrial Application Field) The present invention relates to a synthetic resin body having moisture permeability resistance. (Conventional technology) Transparent synthetic resin bodies with moisture permeability have traditionally been used in the packaging of foods, drugs, and chemical products to avoid deterioration of the contents, and in the electronics field to protect EL elements. has been done. For example, JP-A-51-114483 proposes a polyester film with metal aluminum vapor-deposited, but if aluminum is vapor-deposited, the transparency will naturally be lost and the adhesion strength will be relatively low, so there are limitations. It can only be used for specified purposes. Furthermore, Japanese Patent Publication No. 53-12953 proposes a plastic film provided with a thin layer of SixOy to maintain transparency, but its moisture permeability was insufficient. (Problems to be Solved by the Invention) The present invention has been made for the purpose of eliminating the above-mentioned conventional drawbacks, and providing a transparent synthetic resin body that does not impair transparency and has extremely good moisture permeability resistance. It is. (Summary of the Invention) In the present invention, transparent synthetic resin bodies such as polyvinyl chloride, polystyrene, polyester, polyvinyl butyral, polyethylene, polypropylene, polyamide, cellophane, etc. are used as the transparent synthetic resin body of the base material. Furthermore, it is convenient for the transparent synthetic resin body to be a flexible film-like body for packaging or laminating. However, the present invention is not limited to those in which the base material is a film-like body, but can be applied to, for example, synthetic resin molded products such as plate-like bodies and lens bodies. Deterioration and deformation can be prevented. The film-like transparent synthetic resin body preferably has a flexibility of 5 to 300 μm, and more preferably has a thickness of 5 to 100 μm. In order to deposit an oxide composition onto a film-like transparent synthetic resin body, a winding process using a cooling roll is usually required, but if the thickness of the film-like transparent synthetic resin body is less than 5 μm, Wrinkles and cracks are likely to occur, and if the thickness exceeds 300 μm, flexibility becomes poor and continuous winding becomes difficult. A transparent thin film layer is formed on at least one side of the transparent synthetic resin body. The transparent thin film layer is made of P 2 O 5 , Al 2 O 3 ,
M 2 O (M is from periodic table a such as Na, K, Rb, etc.)
) is the molar ratio, (P 2 O 5 ): (Al 2 O 3 ):
( M2O )=2-8:2-5:1-3. When the molar ratio of the transparent thin film layer is out of the above range, phase separation tends to occur and moisture resistance decreases. as an impurity in the above composition.
If the content of oxides such as PbO, SiO 2 , B 2 O 3 is 5% by weight or less, no extreme deterioration in moisture permeation resistance is observed, and when producing the transparent synthetic resin body having moisture permeation resistance of the present invention. It is desirable to keep the impurities within the above range. A method for forming a transparent thin film made of an oxide having the above composition may be a known method such as a vacuum evaporation method, an ion plating method, or a sputtering method. The formation method will be explained in detail below. The most preferable method for forming the above-mentioned oxide composition film on a plastic substrate is sputtering, and by setting the sputtering target to the above-mentioned composition, an amorphous transparent thin film layer having substantially the same composition can be formed. Further, a transparent thin film layer having the above composition can also be formed by a vacuum evaporation method or an ion plating method. In the case of vacuum evaporation, it is said to be difficult to form a thin film layer using mixed substances having different vapor pressures with the same composition. However, the present inventors have confirmed that if the above composition is melted and solidified in advance in an electric furnace and then used as an evaporation material and evaporated using an electron gun heating method, a deposited film having approximately the same composition can be obtained. . Further, a vapor deposited film having the above composition can also be formed by a flash vapor deposition method which is generally used when vacuum vapor depositing a mixture. In the present invention, the adhesion of the transparent thin film layer to the transparent synthetic resin body of the base material is good and the transparency is also good, regardless of whether the vacuum evaporation method, ion plating method or sputtering method is used. Another feature of the present invention is that curling does not pose a major problem in a film-like transparent synthetic resin body in which a transparent thin film layer is formed by vacuum evaporation or the like. This is the traditional SixOy
This is thought to be due to the fact that the system of the present invention (P 2 O 5 , Al 2 O 3 , M 2 O) has less residual stress in the transparent thin film layer than in the case of the system of the present invention. Forming a transparent thin film layer by vacuum evaporation method or ion plating method is usually carried out under a vacuum atmosphere of 2×10 -3 torr or less. It is preferable to carry out under a vacuum atmosphere of -4 torr or less. The transparent thin film layer preferably has a thickness in the range of 0.01 μm to 0.5 μm, more preferably in the range of 0.05 to 0.3 μm, in order to have good flexibility and adhesion. The thickness of the transparent thin film layer is 0.01μm
Otherwise, it will not be possible to form a uniform continuous film.
0.01 μm or more is required. In addition, the film thickness is 0.5μm
If the amount exceeds this amount, the transparency will not be impaired, but curling of the film-like transparent synthetic resin body may become a problem, and the transparent film may be prone to cracking or peeling. (Function) When the moisture-permeable synthetic resin body of the present invention is used as a packaging body, it is desirable to impart heat-sealability to it. In that case, by laminating a synthetic resin film having heat-sealing properties on a transparent thin film layer consisting of a system of (P 2 O 5 , Al 2 O 3 , M 2 O), the transparent film having moisture permeability of the present invention can be formed. Heat sealability can be imparted to synthetic resin bodies. Examples of synthetic resin films having heat-sealing properties include polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-based ionomers, etc., and they are said to maintain transparency. To laminate synthetic resin films having heat-sealing properties, there are a method using an adhesive (dry lamination method) and a method of melt-extruding a synthetic resin into a film and pressing it onto a base material (extrusion lamination method). In the dry lamination method, the adhesive used varies depending on the synthetic resin film, but
Generally, isocyanate-based adhesives are used. In the extrusion lamination method,
(P 2 O 5 , Al 2 O 3 , M 2 O) The anchoring effect is expressed in the transparent thin film layer consisting of the system (P 2 O 5 , Al 2 O 3 , M 2 O). becomes unnecessary. Therefore, there is no need to use conventional organic solvents, and there is no need to degrade the manufacturing work environment or leave organic solvents in the product. (Example) Examples of the present invention are shown below. <Example 1> A mixture of oxides with a molar ratio of P 2 O 5 , Al 2 O 3 , and Na 2 O of 5:3:2 was melted and solidified in an electric furnace at a temperature of 5×10 -5 torr. A 0.1 μm transparent thin film layer was formed on a polyethylene terephthalate (PET) film (15 μm thick) by heating and evaporating it under vacuum using an electron gun heating method. The thickness of the transparent thin film layer was measured using a crystal oscillation type monitor. The composition of the transparent thin film layer was analyzed using an X-ray microanalyzer and was found to be approximately the same as the composition of the initial mixture. The adhesion of the formed transparent thin film layer was checked using JIS D0202 and was found to be very good. Furthermore, the light transmittance of the film on which the transparent thin film layer was formed was approximately the same as that of the undeposited film, and the transparency was good. Moisture permeability is at 40℃ and relative humidity 90%RH.
It was measured according to JIS Z 0208 (gravimetric method using cup) and hygrometer method, and both values were approximately the same. <Example 2> In Example 1, the thickness of the transparent thin film layer was set to 0.2 μm.
And so. <Examples 3 and 4> In place of the PET film in Examples 1 and 2, a biaxially oriented polypropylene (OPP) film with a thickness of 25 μm) was used.
It was used. <Examples 5 to 10> In place of the mixture composition of Example 1, the compositions shown in the table were used to form transparent thin film layers. <Comparative Examples 1 to 4> In place of the mixture composition of Example 1, a mixture having a molar ratio outside the range of the present invention was used to form a transparent thin film layer. <Comparative Examples 5 and 6> SiO forming a conventionally known moisture permeable transparent thin film layer
and SiO 2 were used to form a transparent thin film layer. <Comparative Example 7> An AI thin film layer, which is opaque but is said to have good moisture permeability resistance, was formed on a PET film.
【表】【table】
【表】
（発明の効果）
以上詳述した通り、本発明耐透湿性を有する透
明合成樹脂体は透明性を損なうことなく、従来得
られなかつた極めて良好な耐透湿性を得ることが
でき、食品や薬品の包装体として、EL素子の保
護体として使用することができる。[Table] (Effects of the Invention) As detailed above, the transparent synthetic resin body having moisture permeability resistance of the present invention can obtain extremely good moisture permeation resistance that has not been obtained conventionally, without impairing transparency. It can be used as packaging for food and medicine, and as a protector for EL elements.
Claims (1)
Al2O3，M2Ｏ（ ＭはNa，Ｋ，Rbなどの周期律
表第ａ族元素を示す）がモル比で、（P2O5）：
（Al2O3）：（M2Ｏ）＝２〜８：２〜５：１〜３と
なされた組成物の透明薄膜層が形成されてなるこ
とを特徴とする耐透湿性を有する透明合成樹脂
体。 ２ 透明合成樹脂体が厚み５〜300μmの柔軟性を
有するフイルム状体であり、透明薄膜層が厚み
0.01〜0.5μmである特許請求の範囲第１項記載の
耐透湿性を有する透明合成樹脂体。 ３ 透明薄膜層が真空蒸着法またはイオンプレー
テイング法またはスパツタリング法によつて形成
されている特許請求の範囲第１項または第２項記
載の耐透湿性を有する透明合成樹脂体。[Claims] 1. On at least one side of the transparent synthetic resin body, P 2 O 5 ,
The molar ratio of Al 2 O 3 and M 2 O (M represents a group a element of the periodic table such as Na, K, and Rb) is (P 2 O 5 ):
(Al 2 O 3 ): (M 2 O) = 2 to 8: 2 to 5: 1 to 3 transparent composition having moisture permeation resistance characterized by forming a transparent thin film layer Resin body. 2 The transparent synthetic resin body is a flexible film-like body with a thickness of 5 to 300 μm, and the transparent thin film layer has a thickness of 5 to 300 μm.
A transparent synthetic resin body having moisture permeability resistance according to claim 1, which has a moisture permeability of 0.01 to 0.5 μm. 3. A transparent synthetic resin body having moisture permeability resistance according to claim 1 or 2, wherein the transparent thin film layer is formed by a vacuum evaporation method, an ion plating method, or a sputtering method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17294484A JPS6151335A (en) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | Transparent synthetic resin body having permeability resistance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17294484A JPS6151335A (en) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | Transparent synthetic resin body having permeability resistance |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6151335A JPS6151335A (en) | 1986-03-13 |
| JPH0432150B2 true JPH0432150B2 (en) | 1992-05-28 |
Family
ID=15951243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17294484A Granted JPS6151335A (en) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | Transparent synthetic resin body having permeability resistance |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6151335A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2891033B2 (en) * | 1993-04-06 | 1999-05-17 | 富士ゼロックス株式会社 | Image recording device |
-
1984
- 1984-08-20 JP JP17294484A patent/JPS6151335A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6151335A (en) | 1986-03-13 |
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