JPH06126883A - 透明ガスバリアフィルム - Google Patents
透明ガスバリアフィルムInfo
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- JPH06126883A JPH06126883A JP26899191A JP26899191A JPH06126883A JP H06126883 A JPH06126883 A JP H06126883A JP 26899191 A JP26899191 A JP 26899191A JP 26899191 A JP26899191 A JP 26899191A JP H06126883 A JPH06126883 A JP H06126883A
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- Japan
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- film
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- barrier film
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐レトルト性、耐屈曲性、透明性に優れたガ
スバリア性フィルムを提供することにある。 【構成】 酸化マグネシウムが５０〜８０重量％以上及
び酸化硅素からなる透明薄膜が透明プラスチックフィル
ムの少なくとも片面に設けられたガスバリア性フィル
ム。
スバリア性フィルムを提供することにある。 【構成】 酸化マグネシウムが５０〜８０重量％以上及
び酸化硅素からなる透明薄膜が透明プラスチックフィル
ムの少なくとも片面に設けられたガスバリア性フィル
ム。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透明性、ガスバリア性
に優れ、食料品、医薬品、電子部品等の分野における気
密性を要求される包装材料または、ガス遮断材料として
有用なフィルムに関するものである。
に優れ、食料品、医薬品、電子部品等の分野における気
密性を要求される包装材料または、ガス遮断材料として
有用なフィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ガスバリア性のすぐれたフィルムとして
は、プラスチックフィルム上にアルミニウムを積層した
もの、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、さらには酸化珪素等の
薄膜を積層したものが知られている。
は、プラスチックフィルム上にアルミニウムを積層した
もの、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、さらには酸化珪素等の
薄膜を積層したものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】かかる前記従来のガス
バリア性フィルムは、次のような課題を有していた。ア
ルミニウム積層品は、経済性、ガスバリア性の優れたも
のではあるが、不透明なため、包装時の内容物が見えな
いという大きな課題を有している。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
ものは、水蒸気、酸素等のガスバリア性が十分でなく特
に高温処理においてその低下が著しい。また、塩化ビニ
リデン系については、焼却時の塩素ガスの発生等、地球
環境への影響も懸念されている。特公昭５１−４８５１
１号には、合成樹脂体表面にＳｉx Ｏy （例えばＳｉＯ
2 ）を蒸着したガスバリアフィルムが提案されている
が、ガスバリア性の良好なＳｉＯx 系（ｘ＝１．５〜
１．８）は、やや褐色を有しており、透明ガスバリアフ
ィルムとしては、不十分なものである。
バリア性フィルムは、次のような課題を有していた。ア
ルミニウム積層品は、経済性、ガスバリア性の優れたも
のではあるが、不透明なため、包装時の内容物が見えな
いという大きな課題を有している。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
ものは、水蒸気、酸素等のガスバリア性が十分でなく特
に高温処理においてその低下が著しい。また、塩化ビニ
リデン系については、焼却時の塩素ガスの発生等、地球
環境への影響も懸念されている。特公昭５１−４８５１
１号には、合成樹脂体表面にＳｉx Ｏy （例えばＳｉＯ
2 ）を蒸着したガスバリアフィルムが提案されている
が、ガスバリア性の良好なＳｉＯx 系（ｘ＝１．５〜
１．８）は、やや褐色を有しており、透明ガスバリアフ
ィルムとしては、不十分なものである。
【０００４】また、ＭｇＯとＳｉＯ2 を主たる成分とし
た耐透湿性透明合成樹脂体としては、（特公昭６１−２
９７１３７）に見られるようなものも得られるが、これ
は単なる耐透湿性薄膜であり、酸素バリア性と水蒸気バ
リア性を兼ね備え、屈曲性の高い薄膜透明ガスバリアフ
ィルムはないのが現状である。
た耐透湿性透明合成樹脂体としては、（特公昭６１−２
９７１３７）に見られるようなものも得られるが、これ
は単なる耐透湿性薄膜であり、酸素バリア性と水蒸気バ
リア性を兼ね備え、屈曲性の高い薄膜透明ガスバリアフ
ィルムはないのが現状である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明性、ガス
バリア性に優れ、また耐屈曲性の高い、しかも経済性に
おいても、有利な透明ガスバリアフィルムを提供せんと
するものである。すなわち、本発明は透明プラスチック
フィルムからなる基体の少なくとも一方の面に、主とし
て、酸化マグネシウムと酸化珪素とからなる組成の透明
薄膜を設け、該薄膜の組成物の内、酸化マグネシウムが
５０〜８０重量％含まれることを特徴とする透明ガスバ
リアフィルムである。
バリア性に優れ、また耐屈曲性の高い、しかも経済性に
おいても、有利な透明ガスバリアフィルムを提供せんと
するものである。すなわち、本発明は透明プラスチック
フィルムからなる基体の少なくとも一方の面に、主とし
て、酸化マグネシウムと酸化珪素とからなる組成の透明
薄膜を設け、該薄膜の組成物の内、酸化マグネシウムが
５０〜８０重量％含まれることを特徴とする透明ガスバ
リアフィルムである。
【０００６】本発明でいう透明プラスチックフィルムと
は、有機高分子を溶融押出しをして、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
施したフィルムであり、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、ポリッフェニレン
スルフィド、ポリフェニレンオキサイドなどがあげられ
る。また、これらの（有機重合体）有機高分子は他の有
機重合体を少量共重合をしたり、ブレンドしたりしても
よい。
は、有機高分子を溶融押出しをして、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
施したフィルムであり、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、ポリッフェニレン
スルフィド、ポリフェニレンオキサイドなどがあげられ
る。また、これらの（有機重合体）有機高分子は他の有
機重合体を少量共重合をしたり、ブレンドしたりしても
よい。
【０００７】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い。本発明の透明
プラスチックフィルムは、その透明度として、全光線透
過率で４０％以上、好ましくは６５％以上、さらに好ま
しくは８０％以上であるフィルムである。
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い。本発明の透明
プラスチックフィルムは、その透明度として、全光線透
過率で４０％以上、好ましくは６５％以上、さらに好ま
しくは８０％以上であるフィルムである。
【０００８】本発明の透明プラスチックフィルムは、本
発明の目的を損なわない限りにおいて、薄膜層を積層す
るに先行して、該フィ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く、ま
た、公知のアンカーコート処理、印刷、装飾が施されて
いてもよい。本発明の透明プラスチックフィルムは、そ
の厚さとして５〜５００μｍの範囲が好ましく、さらに
好ましくは８〜２００μｍの範囲である。
発明の目的を損なわない限りにおいて、薄膜層を積層す
るに先行して、該フィ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く、ま
た、公知のアンカーコート処理、印刷、装飾が施されて
いてもよい。本発明の透明プラスチックフィルムは、そ
の厚さとして５〜５００μｍの範囲が好ましく、さらに
好ましくは８〜２００μｍの範囲である。
【０００９】かかる透明プラスチックフィルムからなる
基体の少なくとも一方の面に酸化マグネシウム、酸化珪
素を主体とする薄層を積層するのであるが、かかる無機
物の薄膜作成には種々の方法が知られており、本発明に
おいては、特に限られるものではない。しかし、経済
性、実用性および、作成された薄膜の均一性からスパッ
ター、蒸着法が好ましく、その中でも、金属を加熱し
て、気相で酸素と反応させる反応蒸着法または電子線に
よるＭｇＯとＳｉＯ2 を蒸着源とする電子ビーム蒸着
法、または、ＭｇＯとＳｉまたはＳｉＯ2 を加熱し、必
要に応じて、気相で酸素を反応させる反応蒸着法が好ま
しい。
基体の少なくとも一方の面に酸化マグネシウム、酸化珪
素を主体とする薄層を積層するのであるが、かかる無機
物の薄膜作成には種々の方法が知られており、本発明に
おいては、特に限られるものではない。しかし、経済
性、実用性および、作成された薄膜の均一性からスパッ
ター、蒸着法が好ましく、その中でも、金属を加熱し
て、気相で酸素と反応させる反応蒸着法または電子線に
よるＭｇＯとＳｉＯ2 を蒸着源とする電子ビーム蒸着
法、または、ＭｇＯとＳｉまたはＳｉＯ2 を加熱し、必
要に応じて、気相で酸素を反応させる反応蒸着法が好ま
しい。
【００１０】本発明における酸化マグネシウムとはＭ
ｇ，ＭｇＯ，ＭｇＯ2,等の各種マグネシウム酸化物の混
合物から成り立つていると考えられ、それぞれの含有率
等は作成条件で異なる。同様に、酸化珪素とは, Ｓｉ，
ＳｉＯ，ＳｉＯ2 等から成り立っていると考えられ、こ
れらの比率も作成条件で異なる。本発明における主体と
する薄膜は、主として酸化マグネシウムと酸化珪素とか
らなるが、その成分中に微量（全成分中に高々３％ま
で）の他成分を含有させてもよい。また、該薄膜の厚さ
としては、ガスバリア性および可撓性等の点から、５０
〜５０００Å（オングストローム）の範囲が好ましく、
さらに好ましくは１００〜２０００Å（オングストロー
ム）である。本発明品は、そのままで使用されてもよい
が、他の有機高分子のフィルム、または薄層をラミネー
トまたはコーティングして使用してもよい。
ｇ，ＭｇＯ，ＭｇＯ2,等の各種マグネシウム酸化物の混
合物から成り立つていると考えられ、それぞれの含有率
等は作成条件で異なる。同様に、酸化珪素とは, Ｓｉ，
ＳｉＯ，ＳｉＯ2 等から成り立っていると考えられ、こ
れらの比率も作成条件で異なる。本発明における主体と
する薄膜は、主として酸化マグネシウムと酸化珪素とか
らなるが、その成分中に微量（全成分中に高々３％ま
で）の他成分を含有させてもよい。また、該薄膜の厚さ
としては、ガスバリア性および可撓性等の点から、５０
〜５０００Å（オングストローム）の範囲が好ましく、
さらに好ましくは１００〜２０００Å（オングストロー
ム）である。本発明品は、そのままで使用されてもよい
が、他の有機高分子のフィルム、または薄層をラミネー
トまたはコーティングして使用してもよい。
【００１１】次に実施例をあげて本発明を説明する。 （実施例）蒸着材料として、ＭｇＯとＳｉＯ2 の３〜５
mm程度のフレーク状のものを用い、電子ビ−ム蒸着法で
薄膜形成を行った。薄膜の厚みを２００，７００，１５
００Å（オングストローム）とし，実施例１−７を作製
した。ここで、基板となるプラスチックフィルムは、東
洋紡績（株）のＰＥＴフィルムＥ−５１００（１２μｍ
厚）を使用した。また、厚さ４０μｍの未延伸ポリプロ
ピレンフィルム（ＯＰＰフィルム）を二液硬化型ポリウ
レタン系接着剤（厚さ２μｍ）を用いて、ドライラミネ
ートして、本発明応用の包装用プラスチックフィルムを
得た。このようにして得たガスバリアフィルム、及び、
耐屈曲疲労性テスト後の酸素透過率を測定した。以下に
酸素透過率の測定方法及び耐屈曲疲労性テスト方法を示
す。
mm程度のフレーク状のものを用い、電子ビ−ム蒸着法で
薄膜形成を行った。薄膜の厚みを２００，７００，１５
００Å（オングストローム）とし，実施例１−７を作製
した。ここで、基板となるプラスチックフィルムは、東
洋紡績（株）のＰＥＴフィルムＥ−５１００（１２μｍ
厚）を使用した。また、厚さ４０μｍの未延伸ポリプロ
ピレンフィルム（ＯＰＰフィルム）を二液硬化型ポリウ
レタン系接着剤（厚さ２μｍ）を用いて、ドライラミネ
ートして、本発明応用の包装用プラスチックフィルムを
得た。このようにして得たガスバリアフィルム、及び、
耐屈曲疲労性テスト後の酸素透過率を測定した。以下に
酸素透過率の測定方法及び耐屈曲疲労性テスト方法を示
す。
【００１２】・酸素透過率の測定方法 作成した透明ガスバリアフィルムの酸素透過率を酸素透
過率測定装置（モダンコントロールズ社製 ＯＸ−ＴＲ
ＡＮ１００）を用いて測定した。 ・耐屈曲疲労性（以下ゲルボ特性）のテスト方法 耐屈曲疲労性は、いわゆるゲルボフレックステスター
（理学工業(株)社製）を用いて評価した。条件としては
（ＭＩＬ−Ｂ１３１Ｈ）で１１２ｉｎｃｈ×８ｉｎｃｈ
の試料片を直径３（１／２）ｉｎｃｈの円筒状とし、両
端を保持し、初期把持間隔７ｉｎｃｈとし、ストローク
の３（１／２）ｉｎｃｈで、４００度のひねりを加える
ものでこの動作の繰り返し往復運動を４０回／ｍｉｎの
速さで、２０℃、相対湿度６５％の条件下で行った。こ
のようにして測定した酸素透過率は、０．２ｃｃ前後と
非常に優秀であった。さらに１００回のゲルボ試験後の
結果も、２ｃｃ前後の上昇に留まり、ゲルボ特性の優れ
たガスバリアフィルムが得られた。
過率測定装置（モダンコントロールズ社製 ＯＸ−ＴＲ
ＡＮ１００）を用いて測定した。 ・耐屈曲疲労性（以下ゲルボ特性）のテスト方法 耐屈曲疲労性は、いわゆるゲルボフレックステスター
（理学工業(株)社製）を用いて評価した。条件としては
（ＭＩＬ−Ｂ１３１Ｈ）で１１２ｉｎｃｈ×８ｉｎｃｈ
の試料片を直径３（１／２）ｉｎｃｈの円筒状とし、両
端を保持し、初期把持間隔７ｉｎｃｈとし、ストローク
の３（１／２）ｉｎｃｈで、４００度のひねりを加える
ものでこの動作の繰り返し往復運動を４０回／ｍｉｎの
速さで、２０℃、相対湿度６５％の条件下で行った。こ
のようにして測定した酸素透過率は、０．２ｃｃ前後と
非常に優秀であった。さらに１００回のゲルボ試験後の
結果も、２ｃｃ前後の上昇に留まり、ゲルボ特性の優れ
たガスバリアフィルムが得られた。
【００１３】（比較例）比較例として、ＳｉＯ2 、
ＭｇＯ＋ＳｉＯ2 （３０：７０）、ＭｇＯ，，ＰＥＴ
フィルムのみのものとＡｌ，ＳｉＯ蒸着を他の条件を実
施例と同様にして得た。その酸素透過率は（表１）に示
すようであり、実施例に比べ劣る。また、代表例とし
て、ＳｉＯ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ａｌ膜について、ゲルボテス
トをしたところ、ＳｉＯ，Ａｌ2 Ｏ3 は５０−１００回
でガスバリア性はなくなってしまった。
ＭｇＯ＋ＳｉＯ2 （３０：７０）、ＭｇＯ，，ＰＥＴ
フィルムのみのものとＡｌ，ＳｉＯ蒸着を他の条件を実
施例と同様にして得た。その酸素透過率は（表１）に示
すようであり、実施例に比べ劣る。また、代表例とし
て、ＳｉＯ，Ａｌ2 Ｏ3 ，Ａｌ膜について、ゲルボテス
トをしたところ、ＳｉＯ，Ａｌ2 Ｏ3 は５０−１００回
でガスバリア性はなくなってしまった。
【００１４】
【発明の効果】ガスバリア層の組成として、酸化マグネ
シウムと酸化珪素とからなる組成の透明薄膜を設け、該
薄膜の組成物の内、酸化マグネシウムが５０〜８０重量
％含まれることを特徴とすることにより、透明性、ガス
バリア性に優れ、また耐屈曲性（ゲルボ特性）の優れた
ものとなった。
シウムと酸化珪素とからなる組成の透明薄膜を設け、該
薄膜の組成物の内、酸化マグネシウムが５０〜８０重量
％含まれることを特徴とすることにより、透明性、ガス
バリア性に優れ、また耐屈曲性（ゲルボ特性）の優れた
ものとなった。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】
【表３】
フロントページの続き (72)発明者 小谷 徹 滋賀県大津市堅田二丁目１番１号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 (72)発明者 山田 陽三 滋賀県大津市堅田二丁目１番１号 東洋紡 績株式会社総合研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 透明プラスチックフィルムからなる基体
の少なくとも一方の面に主として、酸化マグネシウムと
酸化珪素とからなる組成の透明薄膜を設け、該薄膜の組
成物の内、酸化マグネシウムが５０〜８０重量％含まれ
ることを特徴とする透明ガスバリアフィルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3268991A JP3068106B2 (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 透明ガスバリアフィルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3268991A JP3068106B2 (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 透明ガスバリアフィルム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06126883A true JPH06126883A (ja) | 1994-05-10 |
| JP3068106B2 JP3068106B2 (ja) | 2000-07-24 |
Family
ID=17466145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3268991A Expired - Fee Related JP3068106B2 (ja) | 1991-09-19 | 1991-09-19 | 透明ガスバリアフィルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3068106B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0858848A (ja) * | 1994-08-22 | 1996-03-05 | Toppan Printing Co Ltd | 積層体 |
| JP2021169184A (ja) * | 2020-04-16 | 2021-10-28 | 東レ株式会社 | 積層体、積層体の製造方法、および有機素子 |
-
1991
- 1991-09-19 JP JP3268991A patent/JP3068106B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0858848A (ja) * | 1994-08-22 | 1996-03-05 | Toppan Printing Co Ltd | 積層体 |
| JP2021169184A (ja) * | 2020-04-16 | 2021-10-28 | 東レ株式会社 | 積層体、積層体の製造方法、および有機素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3068106B2 (ja) | 2000-07-24 |
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