JPS6183029A - 耐透湿性を有する透明合成樹脂体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、耐透湿性を有する透明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ＫＬ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
ステルフィルムπ金属アルミニツムが蒸着されたものが
提案されているが、アルミニクムを蒸着すれは当然透明
性が損われてしまい、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５３−１
２９５３号公報でＶｉＳｉｌＯｙ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、耐透湿性は不充
分なものであった。

（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、透明性を損わず、
しかも耐透湿性が栖めて良好な透明合ｅ、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。

（問題を解決するための手段） 本発明の要旨は、透明合成樹脂体の少なくとも片面に、
５ｉ０２　、　ＡＩ！２０３　、　ＭＯ（Ｒ（ＦｉＣａ
　、　Ｓｒ　。

Ｂａなどのアルカリ土類金属族を示す）がモル比で、（
ＳｉＯ２）　：　（ＡＩ！ｚ０３）　：　（ＭＯ）　＝
　２〜９：１〜５：１〜５となされた組成物の透明薄膜
層が形成され、該透ＩＩＪ′１簿膜層上にマグネシウム
酸化物の透明薄膜層が形成されてなる耐透湿性を有する
透明合成樹脂体に存する。

第１図に図示する如き、ポリエチレンテレフタレートフ
ィルム等の透明台ｆｔ、樹脂基板１の片面Ｋ　、　５ｉ
０２　、　ＡＩ！２０３　、　ＭＯからなる組成物の透
明薄膜層２が形成され、該層２上にマグネシウム酸化物
の透明薄膜層３が形成され、必要に６じ該層３上にヒー
トシール可能な合成樹脂フィルム４がラミネートされて
、本発明耐透湿性を存する透明合成樹脂体が形成されて
いる。

尚、透明合成樹脂体の用途に応じ、基体１の片面のみ々
らず、適宜両面に透明薄膜層２，３が形成されてもよい
。

本発明において、基体の透明合成樹脂としては、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
、セロファンなどが使用される。

また、透明合成樹脂体は柔軟性のあるフィルム状体であ
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、本発明は基体がフィルム状体である
ものだ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、水分の吸収だよ
る合成樹脂体の変質、劣化変形を防止することができる
。

透明合ｅ、樹脂体は、５〜３００μｍの柔軟性を有する
フィ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でちる。フィルム状の透明合成樹脂
体に１酸化物組成物を蒸着する妬け、通常冷却ロールを
介した巻き取り工程が必要であるが、フィルム状の透明
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
軟性が乏しくなって連続巻き取りが困難になってしまう
。

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、５ｉ０２　。

Ａｌ２Ｏ３、ＭＯ（ＭはＣａ　、　Ｓｒ　、　Ｂａなど
のアルカリ土類金属族を示す）がモル比で、（ＳｉＯ２
）　：　（ＡｌｚＯａ）：（八（Ｏ）＝２〜９：１〜５
：１〜５となされた組成物の透明薄膜層を形成し、その
上にマグネシウム酸化物の透Ｅ！Ａ薄膜層を形成して々
る。５ｉ０２゜Ａｌｚｏｓ　、　ＭＯからなる組成物の
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、Ｎａ２Ｏ、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ＶＣ＃−ｉ上記の範囲にすることが望ましい。

上記基体への、！３ｉ０３　、　Ａｌ２Ｏ３、Ｎｏから
なる組成物の透明薄膜層の形成、及びその上へのマグネ
シウム酸化物の透明薄膜層の形ｅ、は、既知の真空蒸着
法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などの
方法で行えばよい。以下その形成方法について詳しく説
明する。

５ｉ０２　、　Ａ／２０３　、　ＭＯからなる組成物の
透明薄膜層を上記基体上に形成する方法として最も好ま
しいのは、スパッタリングであ＾、スパッタリングのタ
ーゲットを上記組成の透明薄膜層を形成することができ
る。

また、真空蒸着法、イオンプレーティング法によっても
、上記の組成の透り１薄膜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こと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＠低炉で熔
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仁と
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７ラ
ツシユ蒸着法によっても、上記の組成の蒸！！膜を形成
することができる。

マグネシウム酸化物の蒸着Ｋｔｌ、真空蒸着やマグネシ
ウムの反応蒸着が適用できる。真空蒸着の場合には、蒸
着物質として酸化マグネシウムが採用され、これを電子
銃で加熱蒸発させる。

反応蒸着の場合にけ、真空槽内ＶｃＷ！素ガスを導入し
ながら金属マグネシウム酸化物＊ｍを形成する。いずれ
の場合にも、防湿性能を向上させる意味でＨ２Ｏなどの
ガスを微量導入することも可能である。

真空蒸着法、イオンプレーティング法により透明薄膜層
を形成するには、通常２　Ｘ　１Ｏ−３ｔｏｒｒ以下の
真空雰囲気下で行われるが、不純物の混入による性能低
下をさけるだめにはＩ　Ｘ　１０　　ｔｏｒｒ以下の雰
囲気下で行うのが好ましい。

５ｉ０２　、　Ａｆ２０３　、　ＭＯからなる組成物の
透明＃膜層及びマグネシウム酸化物の透明薄膜層は、透
明性、柔軟性、膜連続性及び接着性を良好なものとする
ために、厚みを、それぞれ、０．０５〜α５μｍ及び＋
１０１−（１５μｍの範囲罠するのがよい。膜厚が薄す
ぎると一様な連続ｐｘＫなりにくく、膜厚が厚すぎると
透明合成樹脂体のカールが問題になったり、透明膜の亀
裂や剥離が生じやすくなることがある。

透明合成樹脂体が、マグネシウム酸化物の透明薄膜上に
ヒートシール性を有する合成樹脂フィルムがラミネート
されたものであれは、これを包装体として使用する場合
、ヒートシール性　　　　□を有しており好ましい。

ヒートシール性を有する合成樹脂フィルムとしては、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
うしなわないものである。

ヒートシール性を有する合成樹脂フィルムを復層するに
汀、接着剤を用いる法（ドライラミネート法）、合成樹
脂をフィルム状に溶融押出して基材に圧着する法（エク
ストルージョンラミネート法）とがある。

ドライラミネート法においては合成樹脂フィルムによっ
て使用する接着剤が変ってくるが、一般にインシアネー
ト系の接着剤が好適に使用される。

エクストルージョンラミネート法においては、５ｉ０２
　、　ＡＪ？２０３　、λ（０からなる組成物の透明薄
膜層及びマグネシウム酸化物の透明薄膜層にアンカー効
果が発現されるため、通常行われる有機チクネート系、
インシアネート系、ポリエチンイミ゛ン系のアンカー剤
によるアンカー処理が不要となる。従って、従来の有ａ
溶剤を使用する必要がなくなり、製造作業環境を悪化さ
せたり、製品中に有機溶剤が伐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〉 ５ｉ０２　、　Ａ／２０３　、　ＣａＯのモル比を２：
１：１とした酸化物の混合物を電気炉で溶融固化したも
のを５　ｘ　１０　　ｔｏｒｒの真空下で電子銃加熱方
式で加熱蒸発させ、〆リエチレンテレ７クレ一ト（ＰＥ
Ｔ）フィルム（１５μｍ厚）上にα０５μｍの透明薄膜
層（以下１層目の透明薄！ｌＸ履という）を形成した。

成膜速度は約１００八 ＠／　ｓｅｅ　Ｋなるように水晶発信式膜厚計でモニタ
ーしながら蒸着した。

真空槽内の真空度を５ｘｌＯｔｏｒｒＫ排気した状態で
、純度９９．９％の酸化マグネシウムを電子ビーム加熱
方式により、１層目の透明Ｗ！ｉ膜層上に膜厚が０．１
μｍになるように蒸着した。酸化マグネシウムの成膜速
度は約１００ｅｒｙ’ｓｅｃ　Ｋなるように水晶発信式
膜厚計で七二クーしながら蒸着した。

酸化マグネシウムの透明簿膜層上に、エチレン酢酸ビニ
ル共重合体をエクストル−シコンラミネート法でラミネ
ートして透明薄膜体を形成した。

各透Ｆ３＋１薄股層の組成は、Ｘ脈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
った。

形成された透明薄ｇ！層の密着性＃１ＪＩＳ　Ｄ０２０
２でｗ１認したが非常に良好であった。

透明薄膜体の光線透過率は未蒸着フィルムと略同等であ
り、透明性は良好であった。

透湿度は、ラミネートした合成樹脂フィルム面を内側に
して袋状にし、内部Ｋ　ＣａＣｌ２を入れ密封し、その
状想で４０℃、９０％中で放置した後の重量増加（グ／
ゴ・２４ｈｒ）を測定して求めた。

これらの結果を！１ＩＪ１表に示す。

〈実施例２〉 実施例Ｉにおいて、１層目の透明薄膜層の厚みを０．１
μｍ１酸化マグネシウムの透＃４薄ｇ層の厚みをＱ、０
５μｍとした以外は実施例１と同様である。

〈実施例３〉 実施例１において、１層目の透明薄！ｌＸ層の５ｉ０２
　：　Ａ／２０３　：　ＣａＯのモル比を９：５：５と
した以外は実施例１と同様である。

く実施例４〉 実施例３において、１１＠目の透明薄膜層の厚みを０．
１μｍ１酸化マグネシウムの透明薄膜層の厚みをａ、０
５μｍとした以外は実施例３と同様である。

〈実施例５〉 実施例１の混合組成物中のＣａＯＫ代えて、ＳｒＯを使
用して、１層目の透明薄膜層を形成した以外は実施例１
と同様である。

〈実施例６〉 実施例２の混合組成物中のＣａＯＶｃＰ？、えて、Ｓｒ
Ｏを使用して１層目の透明薄膜層を形成した以外は実施
例２と同様である。

〈実施例７〉 実施例３の混合組成物中のＣａＯｖｃ代えて、ＳｒＯを
使用して１層目の透ＦＴＡｌｖｇ１層を形成した以外は
実施例３と同様である。

〈実施例８〉 実施例４の混合物組成中のＣａＯＫ代えて、ＳｒＯを使
用して１層目の透明薄膜層を形成した以外Ｖｉ実施例４
と同様である。

〈実施例９〉 実施例１の混合物組成中のＣａＯＫ代えて、ＢａＯを使
用して１層目の透明薄膜層を形成した以外は実施例１と
同様である。

〈実施例１０） 実施例２の混合物組成中のＣａＯＫ代えて、ＢａＯを使
用して１層目の透＃４薄ＷＸ層を形成した以外は実施例
２と同様である。

〈実施例１１） 実施例３の混合物組成中のＣａＯＫ代えて、ＢａＯを使
用して１層目の透明ＷＩｊ膜層を形成した以外は実施例
３と同様でちる。

〈実施例１２〉 実施例４の混合物組成中のＣａＯＶＣ代えて、ＢａＯを
使用して１１１ｍ目の透明薄膜層を形成した以外Ｖｉｐ
施例４と同様でちる。

〈比較例１〉 ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（１５
μｍ厚）のみの密着性、透明性、透湿度を実施例１と同
様に測定した。

〈比較例２〉 ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（１５
μｍ厚）上に０．１５μｍの酸化マグネシウムの透明薄
膜層のみを形成した以外は実施例１と同様である。

〈比較例３〉 ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（１５
／（ｍ厚）上１ｃ　５ｉ０２　：　Ａ／２０３　：　Ｃ
ａＯのモル比を２：１：１とした組成物の透＃４ｒｉｌ
膜Ｍ（α１５μｍ厚）のみを形成した以外は実施例１と
同様である。

〈比較例４〉 実施例１において、５ｉ０２　：　ＡＩ！２０３　：　
ＣａＯのモル比を１ニアニアとした以外は実施例１と同
様である。

第１表 傘かっこ内ｔｉＭｏのＭ５！分を示す。

斡、−◎印は良好であることを示す。

（発明の効果） 以上詳述した通り、本発明耐透湿性を有する合成樹脂体
は、透明性を損わず、従来得られなかった極めて良好な
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。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例を示す断面図である。 符号の説明 １・・・合成樹脂基体、２・・・５ｉ０２　、　Ａ／２
０３　、　ＭＯからなる組成物の透明薄膜層、３・・・
マグネシウム酸化物の透明薄膜層、４・・・合ｒｃ樹脂
フィルム０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、透明合成樹脂基板の少なくとも片面に、ＳｉＯ＿２
   、Ａｌ＿２Ｏ＿３、ＭＯ（ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｂａなどの
   アルカリ土類金属族を示す）がモル比で、（ＳｉＯ＿２
   ）：（Ａｌ＿２Ｏ＿３）：（ＭＯ）＝２〜９：１〜５：
   １〜５となされた組成物の透明薄膜層が形成され、該透
   明薄膜層上にマグネシウム酸化物の透明薄膜層が形成さ
   れてな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
   するフィルム状体であり、ＳｉＯ＿２、Ａｌ＿２Ｏ＿３
   、ＭＯからなる組成物の透明薄膜層が０．０５〜０．５
   μｍであり、マグネシウム酸化物の透明薄膜層が厚み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、マグネシウム酸化物の透明膜層及びＳｉＯ＿２、Ａ
   ｌ＿２Ｏ＿３、ＭＯからなる組成物の透明薄膜層が真空
   蒸着法、イオンプレーティング法またはスパッタリング
   法によって形成されている特許請求の範囲第１項又は第
   ２項記載の耐透湿性を有する透明合成樹脂体。 ４、透明合成樹脂体が、マグネシウム酸化物の透明薄膜
   層上にヒートシール性を有する合成樹脂フィルムがラミ
   ネートされたものである特許請求の範囲第１項、第２項
   又は第３項記載の耐透湿性を有する透明合成樹脂体。