JPH07310177A - 蒸着用材料 - Google Patents
蒸着用材料Info
- Publication number
- JPH07310177A JPH07310177A JP10041994A JP10041994A JPH07310177A JP H07310177 A JPH07310177 A JP H07310177A JP 10041994 A JP10041994 A JP 10041994A JP 10041994 A JP10041994 A JP 10041994A JP H07310177 A JPH07310177 A JP H07310177A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon
- vapor deposition
- silicon dioxide
- mixture
- thermal expansion
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 本発明は反りや割れの発生を防止した、高い
ガスバリア性と透明性をもった包装用フィルムを効率よ
く製造することができる蒸着用材料の提供を目的とする
ものである。 【構成】 本発明の蒸着用材料は、熱膨張率の比が 0.6
≦βsi／βsio2≦10の範囲内であるけい素と二酸化けい
素との混合物を焼成して得られる、真空蒸着により高い
ガスバリア性と透明性をもつ透明ガスバリアフィルム製
造用の蒸着用材料を要旨とするものである。
ガスバリア性と透明性をもった包装用フィルムを効率よ
く製造することができる蒸着用材料の提供を目的とする
ものである。 【構成】 本発明の蒸着用材料は、熱膨張率の比が 0.6
≦βsi／βsio2≦10の範囲内であるけい素と二酸化けい
素との混合物を焼成して得られる、真空蒸着により高い
ガスバリア性と透明性をもつ透明ガスバリアフィルム製
造用の蒸着用材料を要旨とするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は蒸着用材料、特にはこれ
から作られる蒸着膜に反りや割れの発生を防止した、真
空蒸着により透明バリア膜を形成するためのSiOx材料か
らなる蒸着用材料に関するものである。
から作られる蒸着膜に反りや割れの発生を防止した、真
空蒸着により透明バリア膜を形成するためのSiOx材料か
らなる蒸着用材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】食品、医薬品などの包装材料に用いられ
るプラスチックフィルムは包装された内容物の変質を防
ぐために、これには水蒸気や酸素などのガスを透過させ
るべく小さい物質が用いられる。そのため、これにはガ
スバリア性を有するアルミニウム箔や金属蒸着膜フィル
ムなどを用いた包装材料もあるが、これらは不透明で内
容物を外から見ることができないという不利がある。
るプラスチックフィルムは包装された内容物の変質を防
ぐために、これには水蒸気や酸素などのガスを透過させ
るべく小さい物質が用いられる。そのため、これにはガ
スバリア性を有するアルミニウム箔や金属蒸着膜フィル
ムなどを用いた包装材料もあるが、これらは不透明で内
容物を外から見ることができないという不利がある。
【０００３】そこで、これについてはプラスチックフィ
ルムに一酸化けい素を蒸着させたものが開発されており
（特開平3-197665号公報参照）、このものは高いガスバ
リア性を有しているが透明性が不十分であるという不利
があり、またプラスチックフィルムにけい素と二酸化け
い素との混合物を蒸着させたものも提案されており（特
開平1-253434号公報参照）、このものは高いガスバリア
と透明性をもっているけれども、これにはけい素と二酸
化けい素が溶融し、このけい素化合物が蒸着されるので
一酸化けい素を蒸着材料とするときよりも蒸着速度が遅
くなり、またハンドリング性にも問題がある。
ルムに一酸化けい素を蒸着させたものが開発されており
（特開平3-197665号公報参照）、このものは高いガスバ
リア性を有しているが透明性が不十分であるという不利
があり、またプラスチックフィルムにけい素と二酸化け
い素との混合物を蒸着させたものも提案されており（特
開平1-253434号公報参照）、このものは高いガスバリア
と透明性をもっているけれども、これにはけい素と二酸
化けい素が溶融し、このけい素化合物が蒸着されるので
一酸化けい素を蒸着材料とするときよりも蒸着速度が遅
くなり、またハンドリング性にも問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】なお、このガスバリア
性の優れた包装材料については、けい素と二酸化けい素
との混合物を焼成し、これを蒸着用材料とする方法も知
られている（特開昭 63-310961号公報参照）が、これに
は使用する原料粉末の種類によってこれから作られる焼
成物に反りや割れが発生するためにハンドリング面に不
利があるほか、生産性が大きく低下するという問題点が
ある。
性の優れた包装材料については、けい素と二酸化けい素
との混合物を焼成し、これを蒸着用材料とする方法も知
られている（特開昭 63-310961号公報参照）が、これに
は使用する原料粉末の種類によってこれから作られる焼
成物に反りや割れが発生するためにハンドリング面に不
利があるほか、生産性が大きく低下するという問題点が
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような従来
法における不利、欠点、問題点を解決した蒸着用材料に
関するものであり、これは真空蒸着によりけい素酸化物
の薄膜を設けた透明バリアフィルムの製造時に用いられ
る蒸着用材料で、熱膨張率の比が 0.6≦βsi／βsio2≦
10の範囲内のけい素および二酸化けい素を焼成してなる
ものであることを特徴とするものである。
法における不利、欠点、問題点を解決した蒸着用材料に
関するものであり、これは真空蒸着によりけい素酸化物
の薄膜を設けた透明バリアフィルムの製造時に用いられ
る蒸着用材料で、熱膨張率の比が 0.6≦βsi／βsio2≦
10の範囲内のけい素および二酸化けい素を焼成してなる
ものであることを特徴とするものである。
【０００６】本発明者らは高いガスバリア性と透明性を
もつ包装用フィルムを効率よく製造することができる蒸
着用材料を開発すべく種々検討したところ、熱膨張率は
物性の結晶構造に大きく依存し、また、二酸化けい素粉
末は製造方法によっては結晶構造が異なり、そのため熱
膨張率も異なることがわかった。すなわち、二酸化けい
素粉末には石英を粉砕したものや、熱処理してガラス化
したものなどがあり、それぞれ結晶構造や熱膨張率が異
なる。そして、熱膨張率の異なる様々な二酸化けい素粉
末とけい素粉末との混合体の焼成物を製作し、その特性
を調べた結果、これを熱膨張率の比が 0.6≦βsi／βsi
o2≦10の範囲とすると、反りや割れが発生しない成形体
が得られることを見出すと共に、このものはハンドリン
グ性も優れており、この焼成によってけい素と二酸化け
い素が溶融するので蒸着速度も早く、得られる膜の特性
が一酸化けい素を材料としたものよりも優れたものにな
るということを確認して本発明を完成させた。以下にこ
れをさらに詳述する。
もつ包装用フィルムを効率よく製造することができる蒸
着用材料を開発すべく種々検討したところ、熱膨張率は
物性の結晶構造に大きく依存し、また、二酸化けい素粉
末は製造方法によっては結晶構造が異なり、そのため熱
膨張率も異なることがわかった。すなわち、二酸化けい
素粉末には石英を粉砕したものや、熱処理してガラス化
したものなどがあり、それぞれ結晶構造や熱膨張率が異
なる。そして、熱膨張率の異なる様々な二酸化けい素粉
末とけい素粉末との混合体の焼成物を製作し、その特性
を調べた結果、これを熱膨張率の比が 0.6≦βsi／βsi
o2≦10の範囲とすると、反りや割れが発生しない成形体
が得られることを見出すと共に、このものはハンドリン
グ性も優れており、この焼成によってけい素と二酸化け
い素が溶融するので蒸着速度も早く、得られる膜の特性
が一酸化けい素を材料としたものよりも優れたものにな
るということを確認して本発明を完成させた。以下にこ
れをさらに詳述する。
【０００７】
【作用】本発明は包装材料にガスバリア性をもつ透明な
酸化けい素膜を蒸着させるための蒸着用材料に関するも
のであり、これは熱膨張率の比が 0.6≦βsi／βsio2≦
10であるけい素と二酸化けい素とを焼成してなるもので
あるが、これを用いてプラスチックフィルムなどにSiOx
系の膜を蒸着すると、高いガスバリア性と透明性をもつ
包装材料を容易に、かつ生産性よく得ることができると
いう有利性が与えられる。
酸化けい素膜を蒸着させるための蒸着用材料に関するも
のであり、これは熱膨張率の比が 0.6≦βsi／βsio2≦
10であるけい素と二酸化けい素とを焼成してなるもので
あるが、これを用いてプラスチックフィルムなどにSiOx
系の膜を蒸着すると、高いガスバリア性と透明性をもつ
包装材料を容易に、かつ生産性よく得ることができると
いう有利性が与えられる。
【０００８】本発明の蒸着用材料を得るために使用され
るけい素と二酸化けい素はその熱膨張率の比が 0.6≦β
si／βsio2≦10の範囲のものの混合物とすることが必要
とされる。これはこれらの熱膨張率の比がこの範囲外で
あると、均一な焼成ができないために、これから製作さ
れる焼成物に反りや割れが発生するが、この熱膨張率の
比をこの範囲内とするとこの焼成が均一に行なわれて、
これから作られる焼成体には反りや割れが発生せず、こ
れはハンドリング性の優れたものになり、またこの焼成
によりけい素と二酸化けい素が溶融するので、蒸着速度
が一酸化けい素を材料としたものと同等以上に速くな
り、ガスバリア性や透明性もすぐれたものになるという
有利性が与えられる。
るけい素と二酸化けい素はその熱膨張率の比が 0.6≦β
si／βsio2≦10の範囲のものの混合物とすることが必要
とされる。これはこれらの熱膨張率の比がこの範囲外で
あると、均一な焼成ができないために、これから製作さ
れる焼成物に反りや割れが発生するが、この熱膨張率の
比をこの範囲内とするとこの焼成が均一に行なわれて、
これから作られる焼成体には反りや割れが発生せず、こ
れはハンドリング性の優れたものになり、またこの焼成
によりけい素と二酸化けい素が溶融するので、蒸着速度
が一酸化けい素を材料としたものと同等以上に速くな
り、ガスバリア性や透明性もすぐれたものになるという
有利性が与えられる。
【０００９】この蒸着用材料を得るためのけい素と二酸
化けい素との混合方法は特に限定されず、これは従来法
で行えばよいが、この混合に当ってはこの混合物中にお
けるけい素原子と酸素原子との比が１：1.2 未満である
と、この焼成物から作られる蒸着膜が淡黄色となってそ
の透明性が低下し、この比が１：1.7 を越えると得られ
る蒸着膜のガスバリア性が著しく低下するので、これは
そのけい素原子と酸素原子との比が１：1.2 〜１：1.7
の範囲となるような割合で混合する必要がある。そのた
め、このけい素と二酸化けい素との配合に当っては、け
い素１モルに対して二酸化けい素を 1.5〜 5.7モルとす
る範囲で混合することがよい。
化けい素との混合方法は特に限定されず、これは従来法
で行えばよいが、この混合に当ってはこの混合物中にお
けるけい素原子と酸素原子との比が１：1.2 未満である
と、この焼成物から作られる蒸着膜が淡黄色となってそ
の透明性が低下し、この比が１：1.7 を越えると得られ
る蒸着膜のガスバリア性が著しく低下するので、これは
そのけい素原子と酸素原子との比が１：1.2 〜１：1.7
の範囲となるような割合で混合する必要がある。そのた
め、このけい素と二酸化けい素との配合に当っては、け
い素１モルに対して二酸化けい素を 1.5〜 5.7モルとす
る範囲で混合することがよい。
【００１０】また、ここに使用するけい素、二酸化けい
素はいずれも粉末とされるが、これらは粒径が10μｍ以
上のものであると蒸発速度が遅くなって生産性が低下し
たり、スプラッシュ現象発生の原因となるので、粒径が
10μｍ以下のものとすることがよいが、これは好ましく
は粒径が３μｍ以下のものとすることがよい。
素はいずれも粉末とされるが、これらは粒径が10μｍ以
上のものであると蒸発速度が遅くなって生産性が低下し
たり、スプラッシュ現象発生の原因となるので、粒径が
10μｍ以下のものとすることがよいが、これは好ましく
は粒径が３μｍ以下のものとすることがよい。
【００１１】なお、このけい素、二酸化けい素の成形、
焼成方法は特に限定されず、これは従来公知の方法で行
えばよいが、これは例えばこれらの混合物を一軸成形機
を用いてプレス成形すればよいし、この焼成はアルゴン
ガス雰囲気中において 1,830℃で30分間焼成すればよ
く、反りや割れのない良質な成形体を得ることができ
る。
焼成方法は特に限定されず、これは従来公知の方法で行
えばよいが、これは例えばこれらの混合物を一軸成形機
を用いてプレス成形すればよいし、この焼成はアルゴン
ガス雰囲気中において 1,830℃で30分間焼成すればよ
く、反りや割れのない良質な成形体を得ることができ
る。
【００１２】
【実施例】つぎに本発明の実施例、比較例をあげる。 実施例１〜３、比較例１〜２ 熱膨張率が7.63×10-6cm/cm・℃で粒径が２μｍであるけ
い素粉末と熱膨張率が表１に示したもので粒径が１〜３
μｍである二酸化けい素とを、けい素１モルに対し二酸
化けい素３モルの割合で配合し、これをメタノール中で
８時間混合したのち、乾燥させて混合粉末を製作し、つ
いでこの混合粉末を１軸加圧機を用いて40mm×45mm×15
mmの大きさにプレス成形し、これをアルゴンガス雰囲気
中において 1,380℃で30分間焼成したところ、表１に示
したようにこれから作られる蒸着膜が反りや割れのない
ものになるという良質な蒸着用材料が得られた。
い素粉末と熱膨張率が表１に示したもので粒径が１〜３
μｍである二酸化けい素とを、けい素１モルに対し二酸
化けい素３モルの割合で配合し、これをメタノール中で
８時間混合したのち、乾燥させて混合粉末を製作し、つ
いでこの混合粉末を１軸加圧機を用いて40mm×45mm×15
mmの大きさにプレス成形し、これをアルゴンガス雰囲気
中において 1,380℃で30分間焼成したところ、表１に示
したようにこれから作られる蒸着膜が反りや割れのない
ものになるという良質な蒸着用材料が得られた。
【００１３】しかし、比較のためにこの二酸化けい素を
表１に示したように熱膨張率が13.8×10-6cm/cm・℃また
は 0.6×10-6cm/cm・℃であり、したがってこの熱膨張率
の比βsi／βsio2が0.55または 12.67であるものを実施
例と同じように処理して蒸着用材料を製作したところ、
このものは表１に示したようにこれから作られる蒸着膜
に反りや割れが発生していた。
表１に示したように熱膨張率が13.8×10-6cm/cm・℃また
は 0.6×10-6cm/cm・℃であり、したがってこの熱膨張率
の比βsi／βsio2が0.55または 12.67であるものを実施
例と同じように処理して蒸着用材料を製作したところ、
このものは表１に示したようにこれから作られる蒸着膜
に反りや割れが発生していた。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【発明の効果】本発明は蒸着用材料に関するものであ
り、これは前記したように熱膨張率の比が 0.6≦βsi／
βsio2≦10の範囲内であるけい素と二酸化けい素との混
合物を焼成して得られた真空蒸着によりけい素化合物の
透明バリアフィルムを製造するための蒸着用材料を要旨
とするものであるが、この焼成物は反りや割れの発生が
防止されたものとなるし、またハンドリング性もよく、
蒸着速度も早いので、生産性の高いものになるという有
利性が与えられる。
り、これは前記したように熱膨張率の比が 0.6≦βsi／
βsio2≦10の範囲内であるけい素と二酸化けい素との混
合物を焼成して得られた真空蒸着によりけい素化合物の
透明バリアフィルムを製造するための蒸着用材料を要旨
とするものであるが、この焼成物は反りや割れの発生が
防止されたものとなるし、またハンドリング性もよく、
蒸着速度も早いので、生産性の高いものになるという有
利性が与えられる。
Claims (3)
- 【請求項１】 真空蒸着によりけい素酸化物の薄膜を設
けた透明バリアフィルムの製造時に用いられる蒸着用材
料で、熱膨張率の比が 0.6≦βsi／βsio2≦10の範囲内
のけい素と二酸化けい素との混合物を焼成してなるもの
であることを特徴とする蒸着用材料。 - 【請求項２】 けい素と二酸化けい素とが、けい素原子
と酸素原子の比が１：1.2 〜１：1.7 の割合となるよう
に混合される請求項１に記載した蒸着用材料。 - 【請求項３】 けい素と二酸化けい素の粒径が10μｍ以
下である請求項１または２に記載した蒸着用材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10041994A JPH07310177A (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 蒸着用材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10041994A JPH07310177A (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 蒸着用材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07310177A true JPH07310177A (ja) | 1995-11-28 |
Family
ID=14273465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10041994A Pending JPH07310177A (ja) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | 蒸着用材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07310177A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003018506A1 (en) * | 2001-08-22 | 2003-03-06 | Sumitomo Titanium Corporation | Mixed sintered compact of silicon and silicon dioxide and method for preparation thereof |
| EP1420002A4 (en) * | 2001-07-26 | 2007-11-28 | Sumitomo Titanium Corp | SINK SILICON MONOXIDE PRODUCT AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME |
-
1994
- 1994-05-16 JP JP10041994A patent/JPH07310177A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1420002A4 (en) * | 2001-07-26 | 2007-11-28 | Sumitomo Titanium Corp | SINK SILICON MONOXIDE PRODUCT AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME |
| WO2003018506A1 (en) * | 2001-08-22 | 2003-03-06 | Sumitomo Titanium Corporation | Mixed sintered compact of silicon and silicon dioxide and method for preparation thereof |
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