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JP7434767B2 - Gas-barrier vapor-deposited film, and laminates, packaging materials, and packages using the gas-barrier vapor-deposited film - Google Patents
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Description

本発明は、電子ペーパーなどの電子デバイス、食品、医薬品、ペットフードなどの包装材料として好適に使用できる、酸素および水蒸気に対するガスバリア性と共に、ハイレトルト性やハイバリア性を有するに優れたガスバリア性蒸着フィルム、および該ガスバリア性蒸着フィルムを用いた積層体、包装材料、包装体に関する。 The present invention provides an excellent gas barrier vapor-deposited film that has gas barrier properties against oxygen and water vapor, as well as high retortability and high barrier properties, and can be suitably used as a packaging material for electronic devices such as electronic paper, food, medicine, pet food, etc. , and a laminate, packaging material, and package using the gas-barrier vapor-deposited film.

電子ペーパーなどの電子デバイスや、食品、医薬品等の分野では、内容物の変質を防止し、かつ機能や性質を維持できるように、温度、湿度などの影響を受けない、より高いバリア性を、安定して発揮し得るバリア性積層フィルムが求められ、樹脂基材上に、酸化ケイ素や酸化アルミニウム等の蒸着膜の薄膜からなるバリア層とバリア性の塗膜層を積層した多層構造のバリア性積層フィルムも開発されている。 In the fields of electronic devices such as electronic paper, food, and pharmaceuticals, we need higher barrier properties that are unaffected by temperature and humidity to prevent the contents from deteriorating and maintain their functions and properties. There is a need for a multilayer film with barrier properties that can stably exhibit barrier properties, and a multilayer structure consisting of a resin base material, a barrier layer made of a thin vapor-deposited film of silicon oxide, aluminum oxide, etc., and a barrier coating layer are laminated. Laminated films have also been developed.

例えば、特許文献1には、プラスチック材料からなる基材と、該基材上に設けられた第1の蒸着薄膜層と、該第1の蒸着薄膜層上に設けられ、少なくとも水溶性高分子を含むコーティング剤を塗布して形成されたガスバリア性中間層と、該中間層上に設けられた第2の蒸着薄膜層とからなる積層体、さらには、前記基材と第1の蒸着薄膜層との間にポリオールとイソシアネート化合物とシランカップリング剤とからなるプライマー層を設けた、ガスバリア性積層体が開示されている。 For example, Patent Document 1 describes a base material made of a plastic material, a first evaporated thin film layer provided on the base material, and a evaporated thin film layer provided on the first evaporated thin film layer containing at least a water-soluble polymer. A laminate comprising a gas barrier intermediate layer formed by applying a coating agent containing the gas barrier layer, and a second vapor-deposited thin film layer provided on the intermediate layer, further comprising the base material and the first vapor-deposited thin film layer. A gas barrier laminate is disclosed in which a primer layer consisting of a polyol, an isocyanate compound, and a silane coupling agent is provided between the layers.

特許文献2には、合成樹脂製の基材フィルムと、基材フィルムの少なくとも一方の面に積層される一の平坦化層と、この一の平坦化層の外面に積層される無機酸化物又は無機窒化物から形成されているガスバリア層と、このガスバリア層の外面に積層される他の金属アルコキシド及び/又はその加水分解物を含む組成物を用いたゾル・ゲル法により形成されている平坦化層とを備える高バリア性にシートが開示されている。 Patent Document 2 describes a base film made of synthetic resin, a flattening layer laminated on at least one surface of the base film, and an inorganic oxide or Flattening formed by a sol-gel method using a gas barrier layer formed from an inorganic nitride and a composition containing another metal alkoxide and/or its hydrolyzate, which is laminated on the outer surface of this gas barrier layer. A high barrier sheet comprising a layer is disclosed.

特許文献3には、樹脂フィルムの表面に金属酸化物層と、樹脂層と、金属層とをこの順に、又は逆順に積層して、前記金属酸化物層が、SiOx(1.0≦x≦2.0)で示される酸化珪素であるガスバリア性の積層フィルムが開示されている。 Patent Document 3 discloses that a metal oxide layer, a resin layer, and a metal layer are laminated on the surface of a resin film in this order or in the reverse order, and the metal oxide layer is made of SiOx (1.0≦x≦ A gas barrier multilayer film made of silicon oxide shown in 2.0) is disclosed.

しかしながら、上記のような多層構造のバリア性積層フィルムは、製造法として工程が増えるための、原料費、装置稼働費などの単なるコストアップだけでなく、各層ごとでの品質のチェック、それに基づく品質管理修正、履歴管理など複雑な作業が要求される。 However, the barrier laminated film with the multilayer structure described above not only increases costs such as raw material costs and equipment operating costs due to the increased manufacturing process, but also requires quality checks for each layer and quality based on that. Complex tasks such as management corrections and history management are required.

そのため、上記のような製造上の問題を解決し、生産性の低下を招かない、バリア性に優れたバリアフィルムが望まれている。 Therefore, there is a demand for a barrier film with excellent barrier properties that solves the above manufacturing problems and does not cause a decrease in productivity.

WO2002/083408号公報WO2002/083408 publication 特開2005-324469号公報Japanese Patent Application Publication No. 2005-324469 特開2008-6762号公報Japanese Patent Application Publication No. 2008-6762

本発明は、前述のような問題点を解決するためになされたものであり、従来技術のよう
な多層構造をとらずに優れたガスバリア性と共に、ハイレトルト性やハイバリア性を有するガスバリア性蒸着フィルム及び該ガスバリア性蒸着フィルムを用及び該ガスバリア性蒸着フィルムを用いた積層体、包装材料、包装体を提供することである。
The present invention was made to solve the above-mentioned problems, and provides a gas barrier vapor-deposited film that has excellent gas barrier properties, high retortability, and high barrier properties without having a multilayer structure as in the prior art. Another object of the present invention is to provide a laminate, a packaging material, and a package using the vapor-deposited gas-barrier film and the vapor-deposited gas-barrier film.

上記課題を達成する為に、本発明のガスバリア性蒸着フィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルムと無機酸化物蒸着膜層とバリア性被覆層とを含み、無機酸化物蒸着膜層は、酸化アルミニウムを主成分とし、ポリエチレンテレフタレートフィルムに隣接して積層されており、バリア性被覆層は、無機酸化物蒸着膜層のポリエチレンテレフタレートフィルムとは反対側の表面上に隣接して積層されており、金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂とを含む樹脂組成物から形成されたものであり、ポリエチレンテレフタレートフィルムと無機酸化物蒸着膜層とバリア性被覆層のみからなる積層部の含水率を、0.33質量%以上、0.45質量%以下としたものである。
また、本発明の積層フィルムは、プラスチック基材の表面に酸化アルミニウムを主成分とする酸化アルミニウム蒸着膜を形成したバリア性を備える積層フィルムにおいて、基材フィルム表面と形成された酸化アルミニウム蒸着膜を主体する蒸着膜との密着強度を規定する該蒸着膜の遷移領域が形成されており、該遷移領域は、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いてエッチングを行うことで検出される水酸化アルミニウムに変成する元素結合Al24Hを含み、TOF-SIMSを用いてエッチングを行うことで規定される酸化アルミニウム蒸着膜に対する、TOF-SIMSを用いて規定される該変成される遷移領域の割合により定義される遷移領域の変成率が、5%以上、60%以下とするものである。
In order to achieve the above object, the gas barrier vapor-deposited film of the present invention includes a polyethylene terephthalate film, an inorganic oxide vapor-deposited film layer, and a barrier coating layer, and the inorganic oxide vapor-deposited film layer contains aluminum oxide as a main component. The barrier coating layer is laminated adjacent to the polyethylene terephthalate film, and the barrier coating layer is laminated adjacent to the surface of the inorganic oxide vapor-deposited film layer on the opposite side of the polyethylene terephthalate film. It is formed from a resin composition containing a water-soluble resin, and the moisture content of the laminated part consisting only of the polyethylene terephthalate film, the inorganic oxide vapor-deposited film layer, and the barrier coating layer is 0.33% by mass or more, 0. .45% by mass or less.
In addition, the laminated film of the present invention is a laminated film having barrier properties in which an aluminum oxide vapor-deposited film containing aluminum oxide as a main component is formed on the surface of a plastic base material. A transition region of the deposited film that defines the adhesion strength with the main deposited film is formed, and the transition region is etched using time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS). The metamorphosis defined using TOF-SIMS for an aluminum oxide vapor deposited film containing elemental bonds Al 2 O 4 H that metamorphoses into detected aluminum hydroxide and defined by etching using TOF-SIMS. The metamorphism rate of the transition region defined by the ratio of the transition region to be 5% or more and 60% or less.

二次イオン質量分析(SIMS:secondary Ion Mass Spectrometry)は、一次イオンビームを被分析試料表面に照射して、試料表面からスパッタリングされて放出される二次イオンを質量分析する元素濃度分布の分析方法である。この二次イオン質量分析法では、スパッタリングを進行させつつ二次イオン強度を検出する。従って、二次イオン、即ち被検出元素イオン又は被検出元素と結合した分子イオンのイオン強度の時間推移のデータに対して、推移時間を深さに換算することで、試料表面の深さ方向の被検出元素の濃度分布を知ることができる。 Secondary ion mass spectrometry (SIMS) is an analysis method for element concentration distribution in which a primary ion beam is irradiated onto the surface of a sample to be analyzed, and secondary ions sputtered and emitted from the sample surface are analyzed by mass analysis. It is. In this secondary ion mass spectrometry, the secondary ion intensity is detected while sputtering is progressing. Therefore, by converting the transition time into depth for data on the time course of the ion intensity of secondary ions, that is, ions of the detected element or molecular ions combined with the detected element, it is possible to The concentration distribution of the detected element can be known.

本発明において、推移時間の深さへの換算は、一次イオンの照射により試料表面に形成された窪みの深さを、表面粗さ計を用いて測定し、この窪みの深さと推移時間とから平均スパッタ速度を算出し、スパッタ速度が一定であるとの仮定の下に、照射時間(即ち、推移時間)を深さ(スパッタ量)に換算することでなされている。 In the present invention, conversion of transit time to depth is achieved by measuring the depth of the depression formed on the sample surface by primary ion irradiation using a surface roughness meter, and calculating the depth of the depression and the transit time. This is done by calculating the average sputtering speed and converting the irradiation time (i.e. transition time) into depth (sputtering amount) on the assumption that the sputtering speed is constant.

本発明では、積層フィルムの酸化アルミニウム蒸着膜に対し、Cs(セシウム)イオン銃により上記した一定の速度でソフトエッチングを繰り返しながら、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いて、酸化アルミニウム蒸着膜由来のイオンと、プラスチック基材に由来するイオンを測定することにより、基材フィルム表面と形成された酸化アルミニウム蒸着膜を主体する蒸着膜との間に密着強度を規定する遷移領域が形成されている。該遷移領域は、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いてエッチングを行うことで検出される水酸化アルミニウムに変成する元素結合Al24Hを含み、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いてエッチングを行うことで規定される酸化アルミニウム蒸着膜に対する、飛行時間型二次イオン質量分析法を用いて規定される該変成される遷移領域の割合により定義される水酸化アルミニウムに変成する遷移領域の変成率を規定することで密着強度が改善されたバリア性を備える積層フィルムを特定できるとの知見に基づくものである。 In the present invention, the aluminum oxide vapor-deposited film of the laminated film is repeatedly soft-etched at the above-described constant rate with a Cs (cesium) ion gun, while using time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS). By measuring the ions derived from the aluminum oxide deposited film and the ions derived from the plastic base material, we determined the transition that defines the adhesion strength between the base film surface and the formed deposited film, which is mainly composed of the aluminum oxide deposited film. A region is formed. The transition region contains elemental bonds Al 2 O 4 H that transforms into aluminum hydroxide, which is detected by etching using time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS). The ratio of the metamorphosed transition region defined using time-of-flight secondary ion mass spectrometry to the aluminum oxide deposited film defined by etching using secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS) This is based on the knowledge that a laminated film with barrier properties and improved adhesion strength can be identified by specifying the transformation rate of the transition region that transforms into aluminum hydroxide as defined by .

本発明は、具体的には、飛行時間型二次イオン質量分析計を用いてCsにより、酸化ア
ルミニウム蒸着膜の最表面からエッチングを行い、酸化アルミニウム蒸着膜とプラスチック基材との界面の元素結合及び蒸着膜の元素結合を測定し、測定された元素および元素結合について、それぞれの実測グラフを得(図3 グラフ解析図)、酸化アルミニウム蒸着膜における水酸化アルミニウムが形成するプラスチック基材と蒸着膜の界面の遷移領域を極力狭くするために、元素結合Al24Hに注目し、1)元素C6のグラフの強度が半分になる位置を、プラスチック基材と酸化アルミニウムの界面として、表面から界面までを酸化アルミニウム蒸着膜として求め、2)元素結合Al24Hを表すグラフにおけるピークを求め、そのピークから界面までを遷移領域とし、求め、3)(元素結合Al24Hのピークから界面までの遷移領域/酸化アルミニウム蒸着膜)×100(%)として遷移領域の水酸化アルミニウムへの変成率を求めるものである。
Specifically, the present invention etches the aluminum oxide vapor deposited film from the outermost surface using Cs using a time-of-flight secondary ion mass spectrometer, and the element bonding at the interface between the aluminum oxide vapor deposition film and the plastic base material. We measured the elemental bonds of the vapor-deposited film and obtained actual measurement graphs for each of the measured elements and elemental bonds (Fig. 3 graph analysis diagram). In order to narrow the transition region of the interface as much as possible, we focused on the elemental bond Al 2 O 4 H. 2) Find the peak in the graph representing the elemental bond Al 2 O 4 H, define the transition region from that peak to the interface, and 3) Find the (element bond Al 2 O 4 H) The transformation rate of the transition region to aluminum hydroxide is calculated as (transition region from the peak to the interface/aluminum oxide vapor deposited film)×100 (%).

本発明は、酸化アルミニウム蒸着膜の遷移領域の変成率を、5%以上、60%以下としたことにより、積層フィルムに更にバリア性被覆層を形成し、ガスバリア性蒸着フィルムのプラスチック基材と酸化アルミニウム蒸着膜との界面における密着強度が、135℃、40分間の熱水処理(ハイレトルト処理)後、又は121℃、40分間の熱水処理(セミレトルト処理)後においても、2.1N/15mm以上とすることができ、レトルトパウチを成形時またレトルト加工時においてデラミネーションが発生せず、密着性が改善され、耐レトルト性を有するガスバリア性蒸着フィルムを製造することができる。 In the present invention, by setting the transformation rate of the transition region of the aluminum oxide vapor-deposited film to 5% or more and 60% or less, a barrier coating layer is further formed on the laminated film, and the plastic base material of the gas-barrier vapor-deposited film and the oxidation Even after hot water treatment at 135°C for 40 minutes (high retort treatment) or hot water treatment at 121°C for 40 minutes (semi-retort treatment), the adhesion strength at the interface with the aluminum vapor-deposited film was 2.1N/2. 15 mm or more, delamination does not occur during molding or retort processing of a retort pouch, adhesion is improved, and a gas barrier vapor-deposited film having retort resistance can be produced.

本発明は、酸化アルミニウム蒸着膜の遷移領域の変成率を、5%以上、60%以下としたことにより、ハイレトルト処理、セミレトルト後の酸素透過度、水蒸気透過度が、それぞれ、0.2cc/m2・24hr以下、0.9g/m2・24hr以下で、レトルト処理後の内容分の品質劣化や保存寿命の劣化を起こしたりすることのない程度に十分なバリア性を示すガスバリア性蒸着フィルムを製造することができる。
したがって、本発明の酸化アルミニウム蒸着膜は、プラスチック基材との界面における密着性を改善できるだけでなく、バリア性能においてもレトルト処理後の耐湿熱性、耐熱水性に優れており耐レトルト性を改善できるものである。
さらに、本発明のガスバリア性蒸着フィルムは、樹脂基材と、該樹脂基材上に、Al3で表される元素結合構造部が特定の割合で局在的に分布した酸化アルミニウム蒸着膜とを有している。
前記Al3で表される元素結合構造部の割合は、ガスバリア性蒸着フィルムを飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いたエッチングを行うことで検出されるものであり、最大強度比率Al3/Al23×100が1以上、20以下とすることが好ましい。
In the present invention, by setting the transformation rate of the transition region of the aluminum oxide vapor-deposited film to 5% or more and 60% or less, the oxygen permeability and water vapor permeability after high retort treatment and semi-retort treatment are respectively 0.2 cc. /m2・24hr or less, 0.9g/m2・24hr or less, gas barrier vapor-deposited film that exhibits sufficient barrier properties to the extent that there is no deterioration in the quality or shelf life of the contents after retort processing. can be manufactured.
Therefore, the aluminum oxide vapor-deposited film of the present invention not only can improve the adhesion at the interface with the plastic substrate, but also has excellent barrier properties such as moist heat resistance and hot water resistance after retort treatment, and can improve retort resistance. It is.
Furthermore, the gas barrier vapor-deposited film of the present invention comprises a resin base material and an aluminum oxide vapor-deposited film in which element bonding structures represented by Al 3 are locally distributed in a specific ratio on the resin base material. have.
The proportion of the elemental bonding structure represented by Al 3 is detected by etching the gas barrier vapor-deposited film using time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS). It is preferable that the intensity ratio Al 3 /Al 2 O 3 ×100 is 1 or more and 20 or less.

すなわち、本発明は、以下の点を特徴とする。
1.樹脂フィルムからなる基材層と、無機酸化物蒸着膜層と、バリア性被覆層とを有するガスバリア性蒸着フィルムであって、
該無機酸化物蒸着膜層は、酸化アルミニウムを主成分とし、該樹脂フィルムに隣接して積層されており、
該バリア性被覆層は、該無機酸化物蒸着膜層の該樹脂フィルムとは反対側の表面上に隣接して積層されており、金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂とを含む樹脂組成物から形成されたものであり、
該樹脂フィルムと該無機酸化物蒸着膜層と該バリア性被覆層のみからなる積層部の含水率を、0.33質量%以上、0.45質量%以下としたことを特徴とする、ガスバリア性蒸着フィルム。
2.前記樹脂フィルムの含水率が、0.22質量%以上、0.33質量%以下であることを特徴とする、上記1に記載の、ガスバリア性蒸着フィルム。
3.前記酸化アルミニウムを主成分とする無機酸化物蒸着膜中には、前記樹脂フィルムからなる基材の表面と前記酸化アルミニウムを主成分とする無機酸化物蒸着膜との密着強度
を規定する遷移領域が形成されており、
該遷移領域は、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いてエッチングを行うことで検出される、水酸化アルミニウムに変成する元素結合Al24Hを含み、
前記バリア性被覆層と前記酸化アルミニウム蒸着膜とをTOF-SIMSを用いてエッチングを行うことで規定される前記酸化アルミニウム蒸着膜に対する、TOF-SIMSを用いて規定される該変成される前記遷移領域の割合により定義される遷移領域の変成率が、5%以上、60%以下である、上記1に記載の、ガスバリア性蒸着フィルム。
4.前記酸化アルミニウムを主成分とする無機酸化物蒸着膜中には、Al3で表される元素結合構造部が分布し、
前記ガスバリア性蒸着フィルムを、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)で分析した際の、酸化アルミニウム蒸着膜中の最大Al3濃度元素結合構造部分の強度比率Al3/Al23×100が、1以上、20以下である、上記1または2に記載の、ガスバリア性蒸着フィルム。
5.前記最大Al3濃度元素結合構造部分が、前記酸化アルミニウム蒸着膜の樹脂基材とは、反対側の表面から、前記酸化アルミニウム蒸着膜の膜厚の4%以上、45%以下の深さ位置に存在する、上記4に記載のガスバリア性蒸着フィルム。
6.前記樹脂フィルムの表面が、酸素プラズマ処理面である、上記1~5の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルム。
7.酸素プラズマ処理面にインラインで酸化アルミニウム蒸着膜が積層された、上記6に記載のガスバリア性蒸着フィルム。
8.前記樹脂組成物中の、水酸基含有水溶性樹脂/金属アルコキシドの質量比が、5/95以上、20/80以下であることを特徴とする、上記1~7の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルム。
9.前記バリア性被覆層の厚みが、150nm以上、800nm以下であることを特徴とする、上記1~8の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルム。
10.前記樹脂フィルムが、ポリエチレンテレフタレート合成工程とフィルム製膜工程とをインラインで行うことにより製造されたポリエチレンテレフタレートフィルムであることを特徴とする、上記1~9の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルム。
11.前記樹脂フィルムが、ポリエチレンテレフタレートフィルムである、上記1~9の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルム。
12.前記樹脂フィルムが、リサイクルポリエチレンテレフタレートフィルムを含む、上記1~9の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルム。
13.前記樹脂フィルムが、ポリブチレンテレフタレートフィルムである、上記1~9の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルム。
14.前記樹脂フィルムが、バイオマス由来のポリエステルフィルムである、上記1~9の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルム。
15.前記樹脂フィルムが、高スティフネスPETフィルムである、請求項1~9の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。
16.前記バリア性被覆層は、金属アルコキシドと、ケン化度が90%以上、100%以下の水酸基含有水溶性樹脂とを含む樹脂組成物から形成されたものである、上記1~15の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルム。
17.上記1~16の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルムと、シーラント層とを含む、ガスバリア性積層体。
18.上記17に記載のガスバリア性積層体から作製された、ガスバリア性包装材料。
19.上記18に記載のガスバリア性包装材料から作製された、ガスバリア性包装体。
20.レトルト殺菌用包装に用いられる、上記19に記載のガスバリア性包装体。
21.ガスバリア性蒸着フィルムを製造するための製造方法であって、
樹脂フィルムからなる基材層の表面に、物理蒸着法により、酸化アルミニウムを主成分とする無機酸化物蒸着膜を積層して、
次いで、該無機酸化物蒸着膜の上に隣接して、金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂とを含む樹脂組成物を、塗布、乾燥して、バリア性被覆層を形成して、
該ポリエチレンテレフタレートフィルムと該無機酸化物蒸着膜と該バリア性被覆層のみからなる積層部の含水率が0.33質量%以上、0.45質量%以下である、該ガスバリア性蒸着フィルムを製造することを特徴とする、ガスバリア性蒸着フィルムの製造方法。
22.樹脂フィルムの含水率を0.22質量%以上、0.33質量%以下とすることを特徴とする、上記21に記載の、ガスバリア性蒸着フィルムの製造方法。
23.上記1~16の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルムの表面に、ドライラミネーション法または押出ラミネーション法によって、シーラント層を積層することを特徴とする、ガスバリア性積層体の製造方法。
24.ガスバリア性蒸着フィルムの製造方法における、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法であって、
前記樹脂フィルムと前記無機酸化物蒸着膜と前記バリア性被覆層のみからなる積層部の含水率を測定して、該含水率が、0.33質量%未満、または0.45質量%より大きい場合に、少なくとも、加熱処理、加湿処理、室温恒温処理からなる群から選ばれる1種または2種以上の処理を行うことによって、該含水率を0.33質量%以上、0.45質量%以下に調節することを特徴とする、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法。
25.前記加熱処理を、30℃以上、120℃以下の環境下で行うことを特徴とする上記24に記載の、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法。
26.前記加湿処理を、相対湿度30%RH以上、100%RH以下の環境下で行うことを特徴とする、上記24または25に記載の、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法。
27.前記室温放置処理を、5℃以上、30℃未満の環境下で行うことを特徴とする、上記24~26の何れかに記載の、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法。
28.ガスバリア性積層体の製造方法における、ガスバリア性積層体の品質管理方法であって、上記24~27の何れかに記載のガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法によってガスバリア性蒸着フィルムの品質管理を行うことを特徴とする、ガスバリア性積層体の品質管理方法。
That is, the present invention is characterized by the following points.
1. A gas barrier vapor-deposited film comprising a base layer made of a resin film, an inorganic oxide vapor-deposited film layer, and a barrier coating layer,
The inorganic oxide vapor-deposited film layer contains aluminum oxide as a main component and is laminated adjacent to the resin film,
The barrier coating layer is laminated adjacent to the surface of the inorganic oxide vapor-deposited film layer opposite to the resin film, and is formed from a resin composition containing a metal alkoxide and a hydroxyl group-containing water-soluble resin. It has been
Gas barrier property, characterized in that the moisture content of the laminated part consisting only of the resin film, the inorganic oxide vapor-deposited film layer, and the barrier coating layer is 0.33% by mass or more and 0.45% by mass or less Deposited film.
2. 2. The gas barrier vapor-deposited film as described in 1 above, wherein the resin film has a moisture content of 0.22% by mass or more and 0.33% by mass or less.
3. The vapor-deposited inorganic oxide film containing aluminum oxide as a main component includes a transition region that defines the adhesion strength between the surface of the base material made of the resin film and the vapor-deposited inorganic oxide film containing aluminum oxide as the main component. is formed,
The transition region contains elemental bonds Al 2 O 4 H that are metamorphosed into aluminum hydroxide, detected by etching using time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS),
The metamorphosed transition region defined using TOF-SIMS with respect to the aluminum oxide vapor deposited film defined by etching the barrier coating layer and the aluminum oxide vapor deposited film using TOF-SIMS. The gas barrier vapor-deposited film according to 1 above, wherein the transformation rate of the transition region defined by the ratio of is 5% or more and 60% or less.
4. In the inorganic oxide vapor deposited film containing aluminum oxide as a main component, elemental bonding structures represented by Al 3 are distributed,
Intensity ratio Al 3 /Al 2 O of the maximum Al 3 concentration element bonding structure portion in the aluminum oxide vapor deposited film when the gas barrier vapor deposited film is analyzed by time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF- SIMS ) 3. The gas barrier vapor-deposited film according to 1 or 2 above, wherein 3 ×100 is 1 or more and 20 or less.
5. The maximum Al 3 concentration element bonding structure portion is located at a depth of 4% or more and 45% or less of the film thickness of the aluminum oxide vapor deposited film from the opposite surface of the aluminum oxide vapor deposited film to the resin base material. 4. The gas barrier vapor-deposited film according to 4 above.
6. 6. The gas barrier vapor deposited film according to any one of 1 to 5 above, wherein the surface of the resin film is an oxygen plasma treated surface.
7. 7. The gas barrier vapor-deposited film described in 6 above, wherein an aluminum oxide vapor-deposited film is laminated in-line on the oxygen plasma treated surface.
8. Gas barrier vapor deposition according to any one of 1 to 7 above, characterized in that the mass ratio of hydroxyl group-containing water-soluble resin/metal alkoxide in the resin composition is 5/95 or more and 20/80 or less. film.
9. 9. The gas barrier vapor-deposited film according to any one of items 1 to 8 above, wherein the barrier coating layer has a thickness of 150 nm or more and 800 nm or less.
10. 10. The gas barrier vapor-deposited film according to any one of 1 to 9 above, wherein the resin film is a polyethylene terephthalate film produced by performing a polyethylene terephthalate synthesis step and a film forming step in-line.
11. 10. The gas barrier vapor-deposited film according to any one of 1 to 9 above, wherein the resin film is a polyethylene terephthalate film.
12. 10. The gas barrier vapor-deposited film according to any one of 1 to 9 above, wherein the resin film includes a recycled polyethylene terephthalate film.
13. 10. The gas barrier vapor-deposited film according to any one of 1 to 9 above, wherein the resin film is a polybutylene terephthalate film.
14. 10. The gas barrier vapor-deposited film according to any one of 1 to 9 above, wherein the resin film is a biomass-derived polyester film.
15. The gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 1 to 9, wherein the resin film is a high stiffness PET film.
16. The barrier coating layer is formed from a resin composition containing a metal alkoxide and a hydroxyl group-containing water-soluble resin having a degree of saponification of 90% or more and 100% or less. The gas barrier vapor deposited film described above.
17. A gas barrier laminate comprising the gas barrier vapor-deposited film according to any one of items 1 to 16 above and a sealant layer.
18. 18. A gas barrier packaging material produced from the gas barrier laminate described in 17 above.
19. 19. A gas barrier packaging body produced from the gas barrier packaging material described in 18 above.
20. 19. The gas barrier packaging body according to 19 above, which is used for retort sterilization packaging.
21. A manufacturing method for manufacturing a gas barrier vapor-deposited film, comprising:
An inorganic oxide vapor-deposited film containing aluminum oxide as the main component is laminated on the surface of a base material layer made of a resin film by physical vapor deposition,
Next, a resin composition containing a metal alkoxide and a hydroxyl group-containing water-soluble resin is applied adjacent to the inorganic oxide vapor-deposited film and dried to form a barrier coating layer,
Producing the gas barrier vapor-deposited film, wherein the moisture content of the laminated portion consisting only of the polyethylene terephthalate film, the inorganic oxide vapor-deposited film, and the barrier coating layer is 0.33% by mass or more and 0.45% by mass or less. A method for producing a gas barrier vapor-deposited film, characterized in that:
22. 22. The method for producing a gas barrier vapor-deposited film as described in 21 above, wherein the resin film has a water content of 0.22% by mass or more and 0.33% by mass or less.
23. A method for producing a gas barrier laminate, comprising laminating a sealant layer on the surface of the gas barrier vapor-deposited film according to any one of items 1 to 16 above, by a dry lamination method or an extrusion lamination method.
24. A method for quality control of a gas barrier vapor deposited film in a method for producing a gas barrier vapor deposited film, the method comprising:
When the moisture content of the laminated part consisting only of the resin film, the inorganic oxide vapor-deposited film, and the barrier coating layer is measured, and the moisture content is less than 0.33% by mass or greater than 0.45% by mass. The water content is reduced to 0.33% by mass or more and 0.45% by mass or less by performing at least one or two or more treatments selected from the group consisting of heat treatment, humidification treatment, and constant temperature treatment at room temperature. A method for controlling the quality of a vapor-deposited film with gas barrier properties, characterized by adjusting the quality.
25. 25. The method for quality control of a gas barrier vapor-deposited film as described in 24 above, wherein the heat treatment is performed in an environment of 30° C. or higher and 120° C. or lower.
26. 26. The quality control method for a gas barrier vapor-deposited film as described in 24 or 25 above, wherein the humidification treatment is performed in an environment with a relative humidity of 30% RH or more and 100% RH or less.
27. 27. The quality control method for a gas barrier vapor-deposited film according to any one of 24 to 26 above, characterized in that the room temperature standing treatment is performed in an environment of 5° C. or higher and lower than 30° C.
28. A method for quality control of a gas barrier laminate in a method for producing a gas barrier laminate, in which the quality of the gas barrier laminate is controlled by the quality control method for a gas barrier vapor deposited film according to any one of 24 to 27 above. A quality control method for gas barrier laminates, characterized by:

本発明によれば、多層構造を採らずに、優れたガスバリア性と共に、ハイレトルト性やハイバリア性有するガスバリア性蒸着フィルム、ガスバリア性蒸着フィルム及び該ガスバリア性蒸着フィルムを用いた、積層体、ガスバリア性蒸着フィルム、包装材料、及び包装体が得られる。
また、本発明では、酸化アルミニウム蒸着膜における水酸化アルミニウムが形成されるプラスチック基材との界面の遷移領域を極力狭くし、水酸化アルミニウムに変性する割合を適正化するために、元素結合Al24Hに注目し、積層フィルムにおける酸化アルミニウム蒸着膜の遷移領域の変成率を60%以下として、相対的に水酸化アルミニウムが少ない、酸化アルミニウム膜の比率を上げることにより、レトルト処理による水分子による微視的な蒸着膜破壊、プラスチック基材との界面破壊を大きく抑制するものである。
それにより、密着性が改善され、従来にないレトルト耐性を有する積層フィルム及び該性層フィルムを含むガスバリア性蒸着フィルムを提供することができる。一方で、プラスチック基材界面近傍に水酸化アルミニウムがほとんど無い場合は、緻密な酸化アルミニウム膜が形成されず水蒸気バリアの悪い膜が形成されてしまうため変成率を5%以上としている。
本発明のガスバリア性蒸着フィルムは、プラスチック基材と酸化アルミニウム蒸着膜との界面における密着強度が、ハイレトルト処理、セミレトルト処理後においても、2.1N/15mm以上で、かつ、ハイレトルト処理、セミレトルト後の酸素透過度、水蒸気透過度が、それぞれ、0.2cc/m2・24hr以下、0.9g/m2・24hr以下のバリア性能を有し、耐レトルト性に優れている。
さらに、本発明によれば、多層構造を採らずにバリア性に優れたガスバリア性蒸着フィルムが得られるので、製造上有利なガスバリアフィルムを提供できる。
According to the present invention, a gas barrier vapor deposited film having excellent gas barrier properties, high retortability and high barrier properties without adopting a multilayer structure, a gas barrier vapor deposited film, and a laminate using the gas barrier vapor deposited film, gas barrier properties A vapor-deposited film, packaging material, and package are obtained.
In addition, in the present invention, in order to minimize the transition region at the interface with the plastic substrate where aluminum hydroxide is formed in the aluminum oxide vapor-deposited film and to optimize the ratio of modification to aluminum hydroxide, the elemental bond Al 2 Focusing on O 4 H, by setting the transformation rate of the transition region of the aluminum oxide vapor-deposited film in the laminated film to 60% or less and increasing the ratio of the aluminum oxide film, which contains relatively less aluminum hydroxide, water molecules due to retort treatment can be reduced. This greatly suppresses microscopic destruction of the deposited film and destruction of the interface with the plastic base material.
Thereby, it is possible to provide a laminated film with improved adhesion and unprecedented retort resistance, and a gas barrier vapor-deposited film including the layered film. On the other hand, if there is almost no aluminum hydroxide near the plastic base material interface, a dense aluminum oxide film will not be formed and a film with poor water vapor barrier will be formed, so the metamorphosis rate is set to 5% or more.
The gas barrier vapor-deposited film of the present invention has an adhesion strength of 2.1 N/15 mm or more at the interface between the plastic substrate and the aluminum oxide vapor-deposited film even after high retort treatment and semi-retort treatment, and It has barrier performance with oxygen permeability and water vapor permeability of 0.2 cc/m2/24 hr or less and 0.9 g/m2/24 hr or less after semi-retorting, and has excellent retort resistance.
Furthermore, according to the present invention, a gas barrier vapor-deposited film with excellent barrier properties can be obtained without adopting a multilayer structure, so a gas barrier film that is advantageous in terms of production can be provided.

本発明のガスバリア性蒸着フィルムの一例を示す断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a gas-barrier vapor-deposited film of the present invention. 本発明のガスバリア性積層体の一例を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a gas barrier laminate of the present invention. 本発明における酸化アルミニウムを主成分とする無機酸化物蒸着膜層を成膜する装置の一例を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing an example of an apparatus for forming an inorganic oxide vapor-deposited film layer containing aluminum oxide as a main component in the present invention. 本発明における酸化アルミニウム蒸着膜を成膜する装置の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of an apparatus for forming an aluminum oxide vapor-deposited film in the present invention. 本発明におけるバリア性被覆層が積層された酸化アルミニウム蒸着膜積層フィルムの飛行時間型二次イオン質量分析法による分析結果のグラフ解析図の一例である。1 is an example of a graphical analysis diagram of analysis results by time-of-flight secondary ion mass spectrometry of an aluminum oxide vapor-deposited film laminated film on which a barrier coating layer is laminated according to the present invention. 本発明における、バリア樹脂フィルムのTOF-SIMSによる測定結果の1例を示すグラフ解析図である。FIG. 2 is a graph analysis diagram showing an example of measurement results of a barrier resin film by TOF-SIMS in the present invention. 剥離強度を測定する試験片を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a test piece for measuring peel strength. 剥離強度を測定する方法を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a method of measuring peel strength. 剥離強度を測定の際の引張強度の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of tensile strength at the time of measuring peel strength.

以下、本発明について図面を用いながら説明する。但し、本発明はこれら具体的に例示された形態や各種具体的に記載された構造に限定されるものではない。 The present invention will be described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these specifically illustrated forms or various specifically described structures.

なお、各図においては、解り易くする為に、部材の大きさや比率を変更または誇張して記載することがある。また、見易さの為に説明上不要な部分や繰り返しとなる符号は省略することがある。 In each figure, the sizes and proportions of members may be changed or exaggerated for ease of understanding. Further, for ease of viewing, parts unnecessary for explanation or repetitive symbols may be omitted.

<ガスバリア性蒸着フィルム>
図1に示したように、本発明のガスバリア性蒸着フィルム1は、ポリエチレンテレフタレートフィルムからなる基材層2と、無機酸化物蒸着膜層3とバリア性被覆層4を有し、この順にそれぞれが直接に隣接して積層されている。
<Gas barrier vapor deposited film>
As shown in FIG. 1, the gas barrier vapor-deposited film 1 of the present invention has a base layer 2 made of a polyethylene terephthalate film, an inorganic oxide vapor-deposited film layer 3, and a barrier coating layer 4, each of which is arranged in this order. are stacked directly adjacent to each other.

本発明で注目したのは、バリア性被覆層を形成した後のポリエチレンテレフタレートと無機酸化物蒸着膜層とバリア性被覆層からなる積層部の含水率である。 What we focused on in the present invention is the moisture content of the laminated portion consisting of polyethylene terephthalate, the inorganic oxide vapor-deposited film layer, and the barrier coating layer after the barrier coating layer has been formed.

本発明のガスバリア性蒸着フィルムは、該含水率を0.33質量%以上、0.45質量以下としたものであり、該含水率がこの範囲であれば、良好なガスバリア性が発現できる。 The vapor-deposited gas barrier film of the present invention has a moisture content of 0.33% by mass or more and 0.45% by mass or less, and when the moisture content is within this range, good gas barrier properties can be exhibited.

本発明において、該含水率は、カールフィッシャー水分測定装置によって測定されるものである。詳細な測定方法は、実施例に記載した通りであるが、要は、含水率は、(試料から出てきた水分量[g])/(試料重量[g])なる式から算出されるものである。 In the present invention, the moisture content is measured by a Karl Fischer moisture measuring device. The detailed measurement method is as described in the example, but the important point is that the moisture content is calculated from the formula: (amount of water coming out of the sample [g])/(sample weight [g]) It is.

該含水率が上記範囲よりも小さいと、無機酸化物蒸着膜とポリエチレンテレフタレートフィルムの界面での反応に関与できる水、または/及びバリア性被覆層と無機酸化物蒸着膜の界面で反応に関与できる水が不足している状態であり、ガスバリア性蒸着フィルムのガスバリア性が不十分になり易い。 When the water content is smaller than the above range, water can participate in the reaction at the interface between the inorganic oxide vapor-deposited film and the polyethylene terephthalate film, and/or water can participate in the reaction at the interface between the barrier coating layer and the inorganic oxide vapor-deposited film. This is a state in which water is insufficient, and the gas barrier properties of the vapor-deposited gas barrier film tend to be insufficient.

また、該含水率が上記範囲よりも大きいと、蒸着時における該界面での反応に水の影響が大きく作用し過ぎていた状態であり、無機酸化物蒸着膜の膜質が均質になっていない虞と、バリア性被覆層に残存する水によって金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂の反応が複雑になってバリア被覆層のバリア性が劣化する虞が有り、ガスバリア性蒸着フィル
ムのガスバリア性が不安定になり易い虞がある。
In addition, if the water content is higher than the above range, the influence of water is too large on the reaction at the interface during vapor deposition, and the quality of the inorganic oxide vapor-deposited film may not be homogeneous. In this case, the water remaining in the barrier coating layer may complicate the reaction between the metal alkoxide and the hydroxyl group-containing water-soluble resin, causing the barrier properties of the barrier coating layer to deteriorate, and the gas barrier properties of the gas barrier vapor-deposited film to become unstable. There is a possibility that this could easily happen.

また更には、図示はされていないが、本発明のガスバリア性蒸着フィルム1は、必要に応じて、種々の機能層を積層することもできる。 Further, although not shown in the drawings, the gas barrier vapor-deposited film 1 of the present invention may have various functional layers laminated thereon, if necessary.

[ポリエチレンテレフタレートフィルム]
本発明において、ポリエチレンテレフタレートフィルムは、1層であっても、2層以上の多層構成であってもよく、多層構成の場合には、同一組成の層であっても、異なる組成の層であってもよい。
[Polyethylene terephthalate film]
In the present invention, the polyethylene terephthalate film may have a single layer or a multilayer structure of two or more layers. In the case of a multilayer structure, the polyethylene terephthalate film may have a layer of the same composition or a layer of a different composition. It's okay.

本発明の積層部の含水率は、無機酸化物蒸着の蒸着前のポリエチレンテレフタレートフィルムの含水率の影響を受ける。 The moisture content of the laminated part of the present invention is influenced by the moisture content of the polyethylene terephthalate film before inorganic oxide deposition.

工業用に利用される一般的なポリエチレンテレフタレートフィルムの含水率はおおよそ0.1~1質量%であるが、本発明においては、0.22質量%以上、0.33質量以下の含水率を有するポリエチレンテレフタレートフィルムを用いることが好ましい。 The moisture content of general polyethylene terephthalate films used for industrial purposes is approximately 0.1 to 1% by mass, but in the present invention, the moisture content is 0.22% by mass or more and 0.33% by mass or less. Preferably, polyethylene terephthalate film is used.

含水率が0.22質量%以上、0.33質量%以下のポリエチレンテレフタレートフィルムを選別して用いることもできるが、その数値範囲外のポリエチレンテレフタレートフィルムであっても、加熱処理、加湿処理、室温恒温処理からなる群から選ばれる1種または2種以上の処理を行うことによって、上記数値範囲内にするかまたは近づけて基材として用いることができる。 Polyethylene terephthalate films with a water content of 0.22% by mass or more and 0.33% by mass or less can be selected and used, but even if the polyethylene terephthalate film is outside this numerical range, it cannot be heated, humidified, or room temperature treated. By performing one or more treatments selected from the group consisting of constant temperature treatment, the numerical value can be brought within or close to the above range and used as a base material.

また、ポリエチレンテレフタレートフィルムには、ポリエチレンテレフタレート樹脂のペッレトを溶融、製膜して製造されるポリエチレンテレフタレートフィルムや、ポリエチレンテレフタレートの合成工程とフィルムの製膜工程とをインラインで行うことにより製造されたポリエチレンテレフタレートフィルムを用いることもできる。 In addition, polyethylene terephthalate films include polyethylene terephthalate films manufactured by melting and forming polyethylene terephthalate resin pellets, and polyethylene terephthalate films manufactured by performing the polyethylene terephthalate synthesis process and film forming process in-line. Terephthalate films can also be used.

前者のポリエチレンテレフタレートフィルムは、含水率が0.22質量%以上、0.33質量%以下のポリエチレンテレフタレートフィルムを得易い面で有利であり、後者のポリエチレンテレフタレートフィルムは、コスト面で有利である。 The former polyethylene terephthalate film is advantageous in that it is easy to obtain a polyethylene terephthalate film having a water content of 0.22% by mass or more and 0.33% by mass or less, and the latter polyethylene terephthalate film is advantageous in terms of cost.

さらに、ポリエチレンテレフタレートフィルムには、積層対象物との接着性を上げるために、ウレタン系、ポリエステル系、アクリル系などの樹脂からなる易接着層と呼ばれる薄膜が設けられていることが多いが、このようなポリエチレンテレフタレートフィルムも本発明では使用できる。 Furthermore, polyethylene terephthalate films are often provided with a thin film called an easy-adhesion layer made of urethane-based, polyester-based, or acrylic-based resin to improve adhesion to objects to be laminated. Such polyethylene terephthalate films can also be used in the present invention.

本発明のガスバリア性蒸着フィルムを作製する際には、この易接着層の薄膜上に無機酸化物蒸着膜層を設けることができる。易接着層は、ポリエチレンテレフタレートフィルムに比べ極薄の膜である為、ポリエチレンテレフタレートフィルムと無機酸化物蒸着膜とバリア性被覆層からなる積層部の含水率に影響を及ぼさない。 When producing the gas-barrier vapor-deposited film of the present invention, an inorganic oxide vapor-deposited film layer can be provided on the thin film of the easily adhesive layer. Since the easy-adhesive layer is an extremely thin film compared to the polyethylene terephthalate film, it does not affect the moisture content of the laminated portion consisting of the polyethylene terephthalate film, the inorganic oxide vapor-deposited film, and the barrier coating layer.

また、ポリエチレンテレフタレートフィルムには、その特性が損なわれない範囲において各種の添加剤を含有することができる。添加剤として、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、着色顔料などが挙げられ、用途に応じて添加される。
基材層として用いるポリエチレンテレフタレートフィルムの厚さは、5μm以上、100μm以下が好ましく、5μm以上、25μm以下がより好ましい。
Furthermore, the polyethylene terephthalate film can contain various additives as long as its properties are not impaired. Additives include, for example, plasticizers, ultraviolet stabilizers, color inhibitors, matting agents, deodorants, flame retardants, weathering agents, antistatic agents, yarn friction reducers, mold release agents, antioxidants, and ions. Examples include exchange agents and color pigments, which are added depending on the purpose.
The thickness of the polyethylene terephthalate film used as the base layer is preferably 5 μm or more and 100 μm or less, more preferably 5 μm or more and 25 μm or less.

[基材層]
ガスバリア性蒸着フィルムの基材層は、単層構成であっても、2層以上の多層構成であってもよい。
基材層には、特に制限なく、公知の樹脂フィルム又はシートを使用することができる。(以下、樹脂フィルムに統一して記載する。)例えば、ポリエチレンテレフタレート、バイオマス由来のポリエステル、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、リサイクルポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンフラノエートなどのポリエステル系樹脂;ポリアミド樹脂6、ポリアミド樹脂66、ポリアミド樹脂610、ポリアミド樹脂612、ポリアミド樹脂11、ポリアミド樹脂12などのポリアミド系樹脂;ポリエチレン、ポリプロピレンなどのα-オレフィンの重合体などのポリオレフィン系樹脂等からなるフィルムを使用することができる。
上記の樹脂の中でも、ポリエステル系樹脂は好ましく用いられ、ポリエステル系樹脂の中でも、ポリエチレンテレフタレートフィルムとポリブチレンテレフタレートフィルムが特に好ましく用いられる。
[Base material layer]
The base material layer of the gas barrier vapor-deposited film may have a single layer structure or a multilayer structure of two or more layers.
For the base material layer, any known resin film or sheet can be used without particular limitation. (Hereinafter, it will be referred to as resin film.) For example, polyester resins such as polyethylene terephthalate, biomass-derived polyester, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, recycled polyethylene terephthalate, and polyethylene furanoate; polyamide resin 6, polyamide resin Films made of polyamide resins such as 66, polyamide resin 610, polyamide resin 612, polyamide resin 11, and polyamide resin 12; polyolefin resins such as α-olefin polymers such as polyethylene and polypropylene can be used.
Among the above resins, polyester resins are preferably used, and among the polyester resins, polyethylene terephthalate film and polybutylene terephthalate film are particularly preferably used.

(ポリブチレンテレフタレートフィルム(PBT))
ポリブチレンテレフタレートフィルムは、熱変形温度が高く、機械的強度、電気的特性にすぐれ、成型加工性も良いことなどから、食品などの内容物を収容する包装袋に用いると、レトルト処理を施す際に包装袋が変形したり、その強度が低下したりすることを抑制することができる。
(Polybutylene terephthalate film (PBT))
Polybutylene terephthalate film has a high heat distortion temperature, excellent mechanical strength and electrical properties, and good moldability, so it is suitable for use in packaging bags that contain food and other contents during retort processing. This can prevent the packaging bag from deforming or reducing its strength.

ポリブチレンテレフタレートフィルムは、高い強度を有する。このため、ポリブチレンテレフタレートフィルムを用いると、包装袋を構成する包装用材料がナイロンフィルムを含む場合と同様に、包装袋に耐突き刺し性を持たせることができる。
また、ポリブチレンテレフタレートフィルムは、高温高湿度環境下で加水分解するためレトルト処理後の密着強度、バリア性の低下がみられるが、ナイロンに比べて水分を吸収しにくいという特性を有する。このため、ポリブチレンテレフタレートフィルムを包装用材料の外面に配置した場合であっても、包装袋の包装用材料間のラミネート強度が低下してしまうことを抑制することができる。このような性質を持つので、ポリブチレンテレフタレートフィルムをレトルト包装袋に用いると、従来のポリエチレンテレフタレートフィルムとナイロンフィルムの貼り合せ包装材に置き換えることができることから、好ましく用いられる。
Polybutylene terephthalate film has high strength. Therefore, when a polybutylene terephthalate film is used, the packaging bag can be provided with puncture resistance, as in the case where the packaging material constituting the packaging bag includes a nylon film.
In addition, polybutylene terephthalate film hydrolyzes in a high temperature and high humidity environment, resulting in a decrease in adhesion strength and barrier properties after retort treatment, but it has the property of being less likely to absorb moisture than nylon. Therefore, even when the polybutylene terephthalate film is disposed on the outer surface of the packaging material, it is possible to prevent the lamination strength between the packaging materials of the packaging bag from decreasing. Because of these properties, polybutylene terephthalate film is preferably used in retort packaging bags because it can replace the conventional packaging material made of polyethylene terephthalate film and nylon film.

ポリブチレンテレフタレートフィルムは、主成分としてポリブチレンテレフタレート(以下、PBTとも記す)を含むフィルムであり、好ましく、60質量%以上のPBTを含む樹脂フィルムである。そして、ポリブチレンテレフタレートフィルムはその構造から2つの態様に分けられる。 The polybutylene terephthalate film is a film containing polybutylene terephthalate (hereinafter also referred to as PBT) as a main component, and is preferably a resin film containing 60% by mass or more of PBT. Polybutylene terephthalate films can be divided into two types based on their structure.

第1の態様に係るポリブチレンテレフタレートフィルムフィルムにおけるPBTの含有率は、60質量%以上が好ましく、さらには70質量%以上、特には75質量%以上が好ましく、最も好ましくは80質量%以上である。
主たる構成成分として用いるPBTは、ジカルボン酸成分として、テレフタル酸が90モル%以上であることが好ましく、より好ましくは95モル%以上であり、さらに好ましくは98モル%以上であり、最も好ましくは100モル%である。
グリコール成分として1,4-ブタンジオールが90モル%以上であることが好ましく、より好ましくは95モル%以上であり、さらに好ましくは97モル%以上である。
The content of PBT in the polybutylene terephthalate film according to the first aspect is preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, particularly preferably 75% by mass or more, and most preferably 80% by mass or more. .
The dicarboxylic acid component of PBT used as a main component is preferably 90 mol% or more of terephthalic acid, more preferably 95 mol% or more, still more preferably 98 mol% or more, and most preferably 100 mol% or more. It is mole%.
As a glycol component, 1,4-butanediol is preferably 90 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, and still more preferably 97 mol% or more.

ポリブチレンテレフタレートフィルムは、PBT以外のポリエステル樹脂を含んでいてもよい。PBT以外のポリエステル樹脂としては、PET、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンナフタレート(PBN)、ポリプロピレンテレフタレート(PPT)などのポリエステル樹脂のほか、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカル
ボン酸、ビフェニルジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸などのジカルボン酸が共重合されたPBT樹脂や、エチレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,2-プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリカーボネートジオール等のジオール成分が共重合されたPBT樹脂を挙げることができる。
The polybutylene terephthalate film may contain polyester resins other than PBT. Examples of polyester resins other than PBT include polyester resins such as PET, polyethylene naphthalate (PEN), polybutylene naphthalate (PBN), and polypropylene terephthalate (PPT), as well as isophthalic acid, orthophthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, and biphenyl dicarboxylic acid. , PBT resin copolymerized with dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid, adipic acid, azelaic acid, and sebacic acid, ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-propylene glycol, neopentyl glycol, 1,5 Examples include PBT resins in which diol components such as -pentanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, cyclohexanediol, polyethylene glycol, polytetramethylene glycol, and polycarbonate diol are copolymerized.

これらPBT以外のポリエステル樹脂の添加量は、40質量%以下が好ましい。PBT以外のポリエステル樹脂の添加量が40質量%を超えると、PBTとしての力学特性が損なわれ、インパクト強度や耐ピンホール性、絞り成形性が不十分となることが考えられる。 The amount of polyester resin other than PBT added is preferably 40% by mass or less. If the amount of polyester resin other than PBT exceeds 40% by mass, the mechanical properties of PBT may be impaired, and impact strength, pinhole resistance, and drawing formability may become insufficient.

第1の態様に係るポリブチレンテレフタレートフィルムの層構成は、キャスト法によって、樹脂を多層化してキャストすることによって作製されたもので、複数の単位層を含む多層構造部からなる。複数の単位層はそれぞれ、主成分としてPBTを含む。例えば、複数の単位層は、それぞれ、60質量%以上のPBTを含む。なお、複数の単位層においては、n番目の単位層の上にn+1番目の単位層が直接積層されている。すなわち、複数の単位層の間には、接着剤層や接着層が介在されていない。このようなポリブチレンテレフタレートフィルムは、少なくとも10層以上、好ましくは60層以上、より好ましくは250層以上、更に好ましくは1000層以上の単位層を含む多層構造部からなる。 The layer structure of the polybutylene terephthalate film according to the first aspect is produced by casting a multilayered resin by a casting method, and is composed of a multilayer structure including a plurality of unit layers. Each of the plurality of unit layers contains PBT as a main component. For example, each of the plurality of unit layers contains 60% by mass or more of PBT. Note that in the plurality of unit layers, the (n+1)th unit layer is directly stacked on the nth unit layer. That is, no adhesive layer or bonding layer is interposed between the plurality of unit layers. Such a polybutylene terephthalate film consists of a multilayer structure including at least 10 or more unit layers, preferably 60 or more layers, more preferably 250 or more layers, still more preferably 1000 or more layers.

第2の態様に係るポリブチレンテレフタレートフィルムは、PBTを主たる繰返し単位とするポリエステルを含む単一の層によって構成されている。PBTを主たる繰返し単位とするポリエステルは、例えば、グリコール成分としての1,4-ブタンジオール、又はそのエステル形成性誘導体と、二塩基酸成分としてのテレフタル酸、又はそのエステル形成性誘導体を主成分とし、それらを縮合して得られるホモ、またはコポリマータイプのポリエステルを含む。第2の構成に係るPBTの含有率は、70質量%以上が好ましく、さらには80質量%以上が好ましく、最も好ましくは90質量%以上である。 The polybutylene terephthalate film according to the second aspect is composed of a single layer containing polyester having PBT as a main repeating unit. A polyester having PBT as the main repeating unit, for example, has 1,4-butanediol or its ester-forming derivative as a glycol component and terephthalic acid or its ester-forming derivative as a dibasic acid component as its main components. , homo- or copolymer-type polyesters obtained by condensing them. The content of PBT in the second configuration is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and most preferably 90% by mass or more.

第2の態様に係るポリブチレンテレフタレートフィルムは、PBT以外のポリエステル樹脂を30質量%以下の範囲で含んでいてもよい。ポリエステル樹脂を含むことにより、PBT結晶化を抑制することができ、ポリブチレンテレフタレートフィルムの延伸加工性を向上させることができる。PBTと配合するポリエステル樹脂としては、エチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とするポリエステルを用いることができる。例えば、グリコール成分としてのエチレングリコール、二塩基酸成分としてのテレフタル酸を主成分としたホモタイプを好ましく用いることができる。 The polybutylene terephthalate film according to the second aspect may contain a polyester resin other than PBT in a range of 30% by mass or less. By including the polyester resin, PBT crystallization can be suppressed and the stretchability of the polybutylene terephthalate film can be improved. As the polyester resin to be mixed with PBT, a polyester having ethylene terephthalate as a main repeating unit can be used. For example, a homotype mainly composed of ethylene glycol as a glycol component and terephthalic acid as a dibasic acid component can be preferably used.

第2の構成に係るポリブチレンテレフタレートフィルムは、チューブラー法又はテンター法により製造することができる。チューブラー法又はテンター法により、未延伸原反を縦方向及び横方向を同時に延伸してもよく、若しくは、縦方向及び横方向を逐次延伸してもよい。このうち、チューブラー法は、周方向の物性バランスが良好な延伸フィルムを得ることができ、特に好ましく採用される。 The polybutylene terephthalate film according to the second configuration can be manufactured by a tubular method or a tenter method. The unstretched original fabric may be stretched simultaneously in the machine direction and the transverse direction, or sequentially in the machine direction and the transverse direction, by a tubular method or a tenter method. Among these, the tubular method is particularly preferably employed because it can produce a stretched film with good balance of physical properties in the circumferential direction.

(バイオマス由来のポリエステルフィルム)
バイオマス由来のポリエステルフィルムは、ジオール単位とジカルボン酸単位とからなるポリエステルを主成分として含んでなる樹脂組成物からなり、前記樹脂組成物が、ジオール単位がバイオマス由来のエチレングリコールであり、ジカルボン酸単位が化石燃料由来のジカルボン酸であるポリエステルを、樹脂組成物全体に対して、50~95質量%、
好ましくは50~90質量%含んでなるものである。
(Polyester film derived from biomass)
The biomass-derived polyester film is composed of a resin composition containing as a main component a polyester consisting of diol units and dicarboxylic acid units, and the resin composition has diol units that are biomass-derived ethylene glycol and dicarboxylic acid units. is a fossil fuel-derived dicarboxylic acid, 50 to 95% by mass of the entire resin composition,
It preferably contains 50 to 90% by mass.

バイオマス由来のエチレングリコールは、従来の化石燃料由来のエチレングリコールと化学構造が同じであるため、バイオマス由来のエチレングリコールを用いて合成されたポリエステルのフィルムは、従来の化石燃料由来のポリエステルフィルムと機械的特性等の物性面で遜色がない。
したがって、本発明の積層フィルムおよびそれを用いたガスバリア性蒸着フィルムは、カーボンニュートラルな材料からなる層を有するため、従来の化石燃料から得られる原料から製造された積層フィルムおよびそれを用いたガスバリア性蒸着フィルムに比べて、化石燃料の使用量を大幅に削減することができ、環境負荷を減らすことができる。
Biomass-derived ethylene glycol has the same chemical structure as conventional fossil fuel-derived ethylene glycol, so polyester films synthesized using biomass-derived ethylene glycol are mechanically comparable to conventional fossil fuel-derived polyester films. There is no inferiority in terms of physical properties such as physical properties.
Therefore, since the laminated film of the present invention and the gas barrier vapor-deposited film using the same have a layer made of a carbon-neutral material, the laminated film manufactured from conventional raw materials obtained from fossil fuels and the gas barrier vapor-deposited film using the same have a layer made of carbon-neutral material. Compared to vapor-deposited films, it can significantly reduce the amount of fossil fuel used and reduce environmental impact.

バイオマス由来のエチレングリコールは、サトウキビ、トウモロコシ等のバイオマスを原料として製造されたエタノール(バイオマスエタノール)を原料としたものである。例えば、バイオマスエタノールを、従来公知の方法により、エチレンオキサイドを経由してエチレングリコールを生成する方法等により、バイオマス由来のエチレングリコールを得ることができる。また、市販のバイオマスエチレングリコールを使用してもよく、例えば、インディアグライコール社から市販されているバイオマスエチレングリコールを好適に使用することができる。 Biomass-derived ethylene glycol is made from ethanol produced from biomass such as sugarcane and corn (biomass ethanol). For example, biomass-derived ethylene glycol can be obtained by converting biomass ethanol into ethylene glycol via ethylene oxide using a conventionally known method. Moreover, commercially available biomass ethylene glycol may be used, and for example, biomass ethylene glycol commercially available from India Glycol Corporation can be suitably used.

ポリエステルのジカルボン酸単位は、化石燃料由来のジカルボン酸を使用する。ジカルボン酸としては、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、およびそれらの誘導体を使用することができる。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸及びイソフタル酸等が挙げられ、芳香族ジカルボン酸の誘導体としては、芳香族ジカルボン酸の低級アルキルエステル、具体的には、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル及びブチルエステル等が挙げられる。これらの中でも、テレフタル酸が好ましく、芳香族ジカルボン酸の誘導体としては、ジメチルテレフタレートが好ましい。 Dicarboxylic acid derived from fossil fuels is used as the dicarboxylic acid unit of the polyester. As the dicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, and derivatives thereof can be used. Examples of aromatic dicarboxylic acids include terephthalic acid and isophthalic acid, and examples of derivatives of aromatic dicarboxylic acids include lower alkyl esters of aromatic dicarboxylic acids, specifically methyl esters, ethyl esters, propyl esters, and butyl esters. Examples include esters. Among these, terephthalic acid is preferred, and as the aromatic dicarboxylic acid derivative, dimethyl terephthalate is preferred.

バイオマス由来のポリエステルフィルムを形成する樹脂組成物中に5~45質量%の割合で含まれてもよいポリエステルは、化石燃料由来のポリエステル、化石燃料由来のポリエステル製品のリサイクルポリエステル、バイオマス由来のポリエステル製品のリサイクルポリエステルである。 The polyester that may be contained in a proportion of 5 to 45% by mass in the resin composition forming the biomass-derived polyester film includes fossil fuel-derived polyester, recycled polyester of fossil fuel-derived polyester products, and biomass-derived polyester products. Made of recycled polyester.

上記のようにして得られるポリエステルを含む樹脂組成物は、放射性炭素(14C)測定によるバイオマス由来の炭素の含有量が、ポリエステル中の全炭素に対して10~19%含まれることが好ましい。大気中の二酸化炭素には、14Cが一定割合(105.5pMC)で含まれているため、大気中の二酸化炭素を取り入れて成長する植物、例えばトウモロコシ中の14C含有量も105.5pMC程度であることが知られている。また、化石燃料中には14Cが殆ど含まれていないことも知られている。したがって、ポリエステル中の全炭素原子中に含まれる14Cの割合を測定することにより、バイオマス由来の炭素の割合を算出することができる。 The resin composition containing the polyester obtained as described above preferably contains 10 to 19% of biomass-derived carbon based on the total carbon in the polyester as measured by radiocarbon (14C). Since carbon dioxide in the atmosphere contains 14C at a certain rate (105.5 pMC), the 14C content in plants that grow by taking in atmospheric carbon dioxide, such as corn, is also around 105.5 pMC. It is known. It is also known that fossil fuels contain almost no 14C. Therefore, by measuring the proportion of 14C contained in all carbon atoms in polyester, the proportion of carbon derived from biomass can be calculated.

本発明においては、ポリエステル中の14Cの含有量をP14Cとした場合の、バイオマス由来の炭素の含有量Pbioを、以下のように定義する。
Pbio(%)=P14C/105.5×100
ポリエチレンテレフタレートを例にとると、ポリエチレンテレフタレートは、2炭素原子を含むエチレングリコールと8炭素原子を含むテレフタル酸とがモル比1:1で重合したものであるため、エチレングリコールとしてバイオマス由来のもののみを使用した場合、ポリエステル中のバイオマス由来の炭素の含有量Pbioは20%となる。
本発明においては、樹脂組成物中の全炭素に対して、放射性炭素(14C)測定によるバイオマス由来の炭素の含有量が、10~19%であることが好ましい。
樹脂組成物中のバイオマス由来の炭素含有量が10%未満であると、カーボンオフセッ
ト材料としての効果が乏しくなる。一方、上記したように、樹脂組成物中のバイオマス由来の炭素含有量は20%に近いほど好ましいが、フィルムの製造工程上の問題や物性面から、樹脂中には上記したようなリサイクルポリエステルや添加剤を含む方が好ましいため、実際の上限は18%となる。
In the present invention, the biomass-derived carbon content Pbio is defined as follows, where the content of 14C in polyester is P14C.
Pbio(%)=P14C/105.5×100
Taking polyethylene terephthalate as an example, polyethylene terephthalate is a polymerization of ethylene glycol containing 2 carbon atoms and terephthalic acid containing 8 carbon atoms in a molar ratio of 1:1, so only biomass-derived ethylene glycol can be used. When Pbio is used, the biomass-derived carbon content Pbio in the polyester is 20%.
In the present invention, the content of biomass-derived carbon as measured by radiocarbon (14C) is preferably 10 to 19% of the total carbon in the resin composition.
If the biomass-derived carbon content in the resin composition is less than 10%, the effect as a carbon offset material will be poor. On the other hand, as mentioned above, the biomass-derived carbon content in the resin composition is preferably close to 20%, but due to problems in the film manufacturing process and physical properties, the resin may contain recycled polyester or Since it is preferable to include additives, the actual upper limit is 18%.

(リサイクルポリエチレンテレフタレート)
本発明の樹脂基材として、メカニカルリサイクルによりリサイクルされたポリエチレンテレフタレート(以下、ポリエチレンテレフタレートをPETとも記す)を含むものを使用できる。
具体的には、樹脂基材は、PETボトルをメカニカルリサイクルによりリサイクルしたPETを含み、このPETは、ジオール成分がエチレングリコールであり、ジカルボン酸成分がテレフタル酸およびイソフタル酸を含む。
(Recycled polyethylene terephthalate)
As the resin base material of the present invention, one containing polyethylene terephthalate (hereinafter, polyethylene terephthalate is also referred to as PET) recycled by mechanical recycling can be used.
Specifically, the resin base material includes PET obtained by mechanically recycling a PET bottle, and the diol component of this PET is ethylene glycol, and the dicarboxylic acid component includes terephthalic acid and isophthalic acid.

ここで、メカニカルリサイクルとは、一般に、回収されたPETボトル等のポリエチレンテレフタレート樹脂製品を粉砕、アルカリ洗浄してPET樹脂製品の表面の汚れ、異物を除去した後、高温・減圧下で一定時間乾燥してPET樹脂の内部に留まっている汚染物質を拡散させ除染を行い、PET樹脂からなる樹脂製品の汚れを取り除き、再びPET樹脂に戻す方法である。 Mechanical recycling here generally means that collected polyethylene terephthalate resin products such as PET bottles are crushed, washed with alkali to remove dirt and foreign matter from the surface of the PET resin product, and then dried for a certain period of time under high temperature and reduced pressure. In this method, contaminants remaining inside the PET resin are diffused and decontaminated, dirt is removed from resin products made of PET resin, and the product is returned to PET resin again.

以下、本明細書においては、PETボトルをリサイクルしたポリエチレンテレフタレートを「リサイクルポリエチレンテレフタレート(以下、リサイクルPETとも記す)」といい、リサイクルされていないポリエチレンテレフタレートを「ヴァージンポリエチレンテレフタレート(以下、ヴァージンPETとも記す)」というものとする。 Hereinafter, in this specification, polyethylene terephthalate made from recycled PET bottles will be referred to as "recycled polyethylene terephthalate (hereinafter also referred to as recycled PET)", and polyethylene terephthalate that has not been recycled will be referred to as "virgin polyethylene terephthalate (hereinafter also referred to as virgin PET)". )”.

樹脂基材に含まれるPETのうち、イソフタル酸成分の含有量は、PETを構成する全ジカルボン酸成分中に、0.5モル%以上5モル%以下であることが好ましく、1.0モル%以上2.5モル%以下であることがより好ましい。
イソフタル酸成分の含有量が0.5モル%未満であると柔軟性が向上しない場合があり、一方、5モル%を超えるとPETの融点が下がり耐熱性が不十分となる場合がある。
Among the PET contained in the resin base material, the content of the isophthalic acid component is preferably 0.5 mol% or more and 5 mol% or less, and 1.0 mol% in the total dicarboxylic acid components constituting the PET. More preferably, the content is 2.5 mol% or less.
If the content of the isophthalic acid component is less than 0.5 mol%, the flexibility may not be improved, while if it exceeds 5 mol%, the melting point of PET may decrease and the heat resistance may become insufficient.

なお、PETは、通常の化石燃料由来のPETの他、バイオマスPETであっても良い。「バイオマスPET」とは、ジオール成分としてバイオマス由来のエチレングリコールを含み、ジカルボン酸成分として化石燃料由来のジカルボン酸を含むものである。このバイオマスPETは、バイオマス由来のエチレングリコールをジオール成分とし、化石燃料由来のジカルボン酸をジカルボン酸成分とするPETのみで形成されていてもよいし、バイオマス由来のエチレングリコールおよび化石燃料由来のジオールをジオール成分とし、化石燃料由来のジカルボン酸をジカルボン酸成分とするPETで形成されていてもよい。 Note that PET may be biomass PET in addition to ordinary fossil fuel-derived PET. "Biomass PET" includes biomass-derived ethylene glycol as a diol component and fossil fuel-derived dicarboxylic acid as a dicarboxylic acid component. This biomass PET may be formed only of PET that uses biomass-derived ethylene glycol as a diol component and fossil fuel-derived dicarboxylic acid as a dicarboxylic acid component, or it may be formed only of PET that uses biomass-derived ethylene glycol and fossil fuel-derived diol as a dicarboxylic acid component. It may be formed of PET having a diol component and a dicarboxylic acid derived from fossil fuel as a dicarboxylic acid component.

PETボトルに用いられるPETは、上記したジオール成分とジカルボン酸成分とを重縮合させる従来公知の方法により得ることができる。 PET used for PET bottles can be obtained by a conventionally known method of polycondensing the diol component and dicarboxylic acid component described above.

具体的には、上記のジオール成分とジカルボン酸成分とのエステル化反応および/またはエステル交換反応を行った後、減圧下での重縮合反応を行うといった溶融重合の一般的な方法、または有機溶媒を用いた公知の溶液加熱脱水縮合方法などによって製造することができる。 Specifically, the general method of melt polymerization is to perform an esterification reaction and/or transesterification reaction between the above diol component and dicarboxylic acid component, and then perform a polycondensation reaction under reduced pressure, or an organic solvent. It can be produced by a known solution heating dehydration condensation method using.

上記PETを製造する際に用いるジオール成分の使用量は、ジカルボン酸またはその誘導体100モルに対し、実質的に等モルであるが、一般には、エステル化および/またはエステル交換反応および/または縮重合反応中の留出があることから、0.1モル%以上20モル%以下過剰に用いられる。
また、重縮合反応は、重合触媒の存在下で行うことが好ましい。重合触媒の添加時期は、重縮合反応以前であれば特に限定されず、原料仕込み時に添加しておいてもよく、減圧開始時に添加してもよい。
The amount of the diol component used when producing the above PET is substantially equimolar to 100 moles of the dicarboxylic acid or its derivative, but in general, it is used by esterification and/or transesterification reaction and/or polycondensation reaction. Since distillation occurs during the reaction, it is used in an excess of 0.1 mol % or more and 20 mol % or less.
Further, the polycondensation reaction is preferably carried out in the presence of a polymerization catalyst. The timing of adding the polymerization catalyst is not particularly limited as long as it is before the polycondensation reaction, and it may be added at the time of charging the raw materials or at the start of pressure reduction.

PETボトルをリサイクルしたPETは、上記のようにして重合して固化させた後、さらに重合度を高めたり、環状三量体などのオリゴマーを除去したりするため、必要に応じて固相重合を行ってもよい。
具体的には、固相重合は、PETをチップ化して乾燥させた後、100℃以上180℃以下の温度で1時間から8時間程度加熱してPETを予備結晶化させ、続いて、190℃以上230℃以下の温度で、不活性ガス雰囲気下または減圧下において1時間~数十時間加熱することにより行われる。
PET made from recycled PET bottles is polymerized and solidified as described above, and then undergoes solid phase polymerization as necessary to further increase the degree of polymerization and remove oligomers such as cyclic trimers. You may go.
Specifically, solid phase polymerization involves chipping PET, drying it, pre-crystallizing the PET by heating at a temperature of 100°C or higher and 180°C or lower for about 1 to 8 hours, and then pre-crystallizing the PET at 190°C. This is carried out by heating at a temperature of 230° C. or lower in an inert gas atmosphere or under reduced pressure for 1 hour to several tens of hours.

リサイクルPETに含まれるPETの極限粘度は、0.58dl/g以上0.80dl/g以下であることが好ましい。極限粘度が0.58dl/g未満の場合は、樹脂基材としてPETフィルムに要求される機械特性が不足する可能性がある。他方、極限粘度が0.80dl/gを超えると、フィルム製膜工程における生産性が損なわれる場合がある。なお、極限粘度は、オルトクロロフェノール溶液で、35℃において測定される。 The intrinsic viscosity of PET contained in recycled PET is preferably 0.58 dl/g or more and 0.80 dl/g or less. If the intrinsic viscosity is less than 0.58 dl/g, the mechanical properties required of the PET film as a resin base material may be insufficient. On the other hand, if the intrinsic viscosity exceeds 0.80 dl/g, productivity in the film forming process may be impaired. Note that the intrinsic viscosity is measured at 35° C. using an orthochlorophenol solution.

リサイクルPETは、リサイクルPETを50重量%以上95重量%以下の割合で含むことが好ましく、リサイクルPETの他、ヴァージンPETを含んでいてもよい。
ヴァージンPETとしては、上記したようなジオール成分がエチレングリコールであり、ジカルボン酸成分がテレフタル酸およびイソフタル酸を含むPETであってもよく、また、ジカルボン酸成分がイソフタル酸を含まないPETであってもよい。
また、樹脂基材層は、PET以外のポリエステルを含んでいてもよい。例えば、ジカルボン酸成分として、テレフタル酸およびイソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸以外にも、脂肪族ジカルボン酸等が含まれていてもよい。
The recycled PET preferably contains recycled PET in a proportion of 50% by weight or more and 95% by weight or less, and may contain virgin PET in addition to recycled PET.
Virgin PET may be PET in which the diol component as described above is ethylene glycol and the dicarboxylic acid component contains terephthalic acid and isophthalic acid, or PET in which the dicarboxylic acid component does not contain isophthalic acid. Good too.
Moreover, the resin base material layer may contain polyester other than PET. For example, the dicarboxylic acid component may include, in addition to aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid and isophthalic acid, aliphatic dicarboxylic acids and the like.

脂肪族ジカルボン酸としては、具体的には、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸ならびにシクロヘキサンジカルボン酸などの、通常炭素数が2以上40以下の鎖状または脂環式ジカルボン酸が挙げられる。
脂肪族ジカルボン酸の誘導体としては、上記脂肪族ジカルボン酸のメチルエステル、エチルエステル、プロピルエステルおよびブチルエステルなどの低級アルキルエステル、無水コハク酸などの上記脂肪族ジカルボン酸の環状酸無水物が挙げられる。
これらの中でも、脂肪族ジカルボン酸としては、アジピン酸、コハク酸、ダイマー酸またはこれらの混合物が好ましく、コハク酸を主成分とするものが特に好ましい。脂肪族ジカルボン酸の誘導体としては、アジピン酸およびコハク酸のメチルエステル、またはこれらの混合物がより好ましい。
Specifically, aliphatic dicarboxylic acids include chains usually having 2 to 40 carbon atoms, such as oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, dimer acid, and cyclohexanedicarboxylic acid. or alicyclic dicarboxylic acids.
Examples of derivatives of aliphatic dicarboxylic acids include lower alkyl esters such as methyl esters, ethyl esters, propyl esters and butyl esters of the above aliphatic dicarboxylic acids, and cyclic acid anhydrides of the above aliphatic dicarboxylic acids such as succinic anhydride. .
Among these, adipic acid, succinic acid, dimer acid, or a mixture thereof is preferred as the aliphatic dicarboxylic acid, and those containing succinic acid as a main component are particularly preferred. As the aliphatic dicarboxylic acid derivative, methyl esters of adipic acid and succinic acid, or mixtures thereof are more preferred.

このようなPETから構成される樹脂基材は、単層であってもよく、多層であってもよい。
樹脂基材に上記したようなリサイクルPETを用いる場合は、最外層である上層、中層、シーラント層に近い下層の3層を備えた樹脂基材としてもよい。
この場合、中層をリサイクルPETのみから構成される層またはリサイクルPETとヴァージンPETとの混合層とし、上層および下層は、ヴァージンPETのみから構成される層とすることが好ましい。
The resin base material made of such PET may be a single layer or a multilayer.
When using recycled PET as described above for the resin base material, the resin base material may have three layers: an upper layer which is the outermost layer, a middle layer, and a lower layer close to the sealant layer.
In this case, it is preferable that the middle layer be a layer made only of recycled PET or a mixed layer of recycled PET and virgin PET, and that the upper and lower layers be made layers made only of virgin PET.

このように、上層および下層にヴァージンPETのみを用いることにより、リサイクルPETが樹脂基材層の表面または裏面から表出することを防止することができる。このため、積層体の衛生性を確保することができる。
また、樹脂基材層は、上記における上層を設けることなく、中層および下層の2層を備
えた樹脂基材層としてもよい。さらに、樹脂基材層は、下層を設けることなく、上層および中層の2層を備えた樹脂基材層としてもよい。これらの場合においても、中層をリサイクルPETのみから構成される層またはリサイクルPETとヴァージンPETとの混合層とし、上層および下層は、ヴァージンPETのみから構成される層とすることが好ましい。
In this way, by using only virgin PET for the upper and lower layers, it is possible to prevent recycled PET from coming out from the front or back surface of the resin base layer. Therefore, the hygiene of the laminate can be ensured.
Moreover, the resin base material layer may be a resin base material layer provided with two layers, a middle layer and a lower layer, without providing the above-mentioned upper layer. Furthermore, the resin base material layer may be a resin base material layer provided with two layers, an upper layer and a middle layer, without providing a lower layer. In these cases as well, it is preferable that the middle layer be a layer made only of recycled PET or a mixed layer of recycled PET and virgin PET, and that the upper and lower layers be made layers made only of virgin PET.

リサイクルPETとヴァージンPETとを混合して一つの層を成形する場合には、別々に成形機に供給する方法、ドライブレンド等で混合した後に供給する方法などがある。中でも、操作が簡便であるという観点から、ドライブレンドで混合する方法が好ましい。 When mixing recycled PET and virgin PET to mold one layer, there are methods such as feeding them separately to a molding machine, or feeding them after mixing by dry blending or the like. Among these, a method of mixing by dry blending is preferred from the viewpoint of easy operation.

樹脂基材を構成するPETは、その製造工程において、またはその製造後に、その特性が損なわれない範囲において各種の添加剤を含有することができる。添加剤として、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、着色顔料などが挙げられる。
添加剤は、PETを含む樹脂組成物全体中に、5質量%以上50質量%以下、好ましくは5質量%以上20質量%以下の範囲で含有されることが好ましい。
PET constituting the resin base material can contain various additives in the manufacturing process or after the manufacturing process to the extent that its properties are not impaired. Additives include, for example, plasticizers, ultraviolet stabilizers, color inhibitors, matting agents, deodorants, flame retardants, weathering agents, antistatic agents, yarn friction reducers, mold release agents, antioxidants, and ions. Examples include exchange agents and colored pigments.
The additive is preferably contained in the entire resin composition containing PET in a range of 5% by mass or more and 50% by mass or less, preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less.

樹脂基材は、上記したPETを用いて、例えば、Tダイ法によってフィルム化することにより形成することができる。具体的には、上記したPETを乾燥させた後、PETの融点以上の温度(Tm)~Tm+70℃の温度に加熱された溶融押出機に供給して、樹脂組成物を溶融し、例えばTダイなどのダイよりシート状に押出し、押出されたシート状物を回転している冷却ドラムなどで急冷固化することによりフィルムを成形することができる。
溶融押出機としては、一軸押出機、二軸押出機、ベント押出機、タンデム押出機等を目的に応じて使用することができる。
The resin base material can be formed by forming a film using the above-mentioned PET, for example, by a T-die method. Specifically, after drying the above-mentioned PET, it is supplied to a melt extruder heated to a temperature (Tm) above the melting point of PET to Tm + 70°C to melt the resin composition. A film can be formed by extruding the extruded sheet into a sheet through a die such as the above, and rapidly cooling and solidifying the extruded sheet with a rotating cooling drum or the like.
As the melt extruder, a single screw extruder, a twin screw extruder, a vent extruder, a tandem extruder, etc. can be used depending on the purpose.

上記のようにして得られたフィルムは2軸延伸されていることが好ましい。2軸延伸は従来公知の方法で行うことができる。例えば、上記のようにして冷却ドラム上に押し出されたフィルムを、続いて、ロール加熱、赤外線加熱などで加熱し、縦方向に延伸して縦延伸フィルムとする。この延伸は2個以上のロールの周速差を利用して行うのが好ましい。縦延伸は、通常、50℃以上100℃以下の温度範囲で行われる。
また、縦延伸の倍率は、フィルム用途の要求特性にもよるが、2.5倍以上4.2倍以下とするのが好ましい。延伸倍率が2.5倍未満の場合は、PETフィルムの厚み斑が大きくなり良好なフィルムを得ることが難しい。
The film obtained as described above is preferably biaxially stretched. Biaxial stretching can be performed by a conventionally known method. For example, the film extruded onto a cooling drum as described above is then heated by roll heating, infrared heating, etc., and stretched in the longitudinal direction to form a longitudinally stretched film. This stretching is preferably carried out using the difference in circumferential speed between two or more rolls. Longitudinal stretching is usually performed at a temperature range of 50°C or higher and 100°C or lower.
Further, the longitudinal stretching ratio is preferably 2.5 times or more and 4.2 times or less, although it depends on the required characteristics of the film application. When the stretching ratio is less than 2.5 times, the thickness unevenness of the PET film becomes large and it is difficult to obtain a good film.

縦延伸されたフィルムは、続いて横延伸、熱固定、熱弛緩の各処理工程を順次施して2軸延伸フィルムとなる。横延伸は、通常、50℃以上100℃以下の温度範囲で行われる。横延伸の倍率は、この用途の要求特性にもよるが、2.5倍以上5.0倍以下が好ましい。2.5倍未満の場合はフィルムの厚み斑が大きくなり良好なフィルムが得られにくく、5.0倍を超える場合は製膜中に破断が発生しやすくなる。 The longitudinally stretched film is then sequentially subjected to transverse stretching, heat setting, and heat relaxation to become a biaxially stretched film. The transverse stretching is usually performed at a temperature range of 50°C or higher and 100°C or lower. The transverse stretching ratio is preferably 2.5 times or more and 5.0 times or less, although it depends on the required characteristics of this use. If it is less than 2.5 times, the thickness of the film becomes uneven and it is difficult to obtain a good film, and if it exceeds 5.0 times, breakage is likely to occur during film formation.

横延伸のあと、続いて熱固定処理を行うが、好ましい熱固定の温度範囲は、PETのTg+70~Tm-10℃である。また、熱固定時間は1秒以上60秒以下が好ましい。さらに熱収縮率の低滅が必要な用途については、必要に応じて熱弛緩処理を行ってもよい。 After the transverse stretching, heat setting is subsequently performed, and the preferred temperature range for heat setting is Tg+70 to Tm-10°C of PET. Further, the heat setting time is preferably 1 second or more and 60 seconds or less. Furthermore, for applications requiring a reduction in thermal shrinkage rate, a thermal relaxation treatment may be performed as necessary.

上記のようにして得られるPETフィルムの厚さは、その用途に応じて任意であるが、通常、5μm以上100μm以下程度であり、好ましくは5μm以上25μm以下である。
また、PETフィルムの破断強度は、MD方向で5kg/mm2以上40kg/mm2以下、TD方向で5kg/mm2以上35kg/mm2以下であり、また、破断伸度は、
MD方向で50%以上350%以下、TD方向で50%以上300%以下である。また、150℃の温度環境下に30分放置した時の収縮率は、0.1%以上5%以下である。
The thickness of the PET film obtained as described above is arbitrary depending on its use, but is usually about 5 μm or more and 100 μm or less, preferably 5 μm or more and 25 μm or less.
In addition, the breaking strength of the PET film is 5 kg/mm2 or more and 40 kg/mm2 or less in the MD direction, and 5 kg/mm2 or more and 35 kg/mm2 or less in the TD direction, and the breaking elongation is
It is 50% or more and 350% or less in the MD direction, and 50% or more and 300% or less in the TD direction. Further, the shrinkage rate when left in a temperature environment of 150° C. for 30 minutes is 0.1% or more and 5% or less.

なお、ヴァージンPETは、化石燃料ポリエチレンテレフタレート(以下化石燃料PETとも記す)であってもよく、バイオマスPETであってもよい。ここで、「化石燃料PET」とは、化石燃料由来のジオールをジオール成分とし、化石燃料由来のジカルボン酸をジカルボン酸成分とするものである。また、リサイクルPETは、化石燃料PETを用いて形成されたPET樹脂製品をリサイクルして得られるものであってもよく、バイオマスPETを用いて形成されたPET樹脂製品をリサイクルして得られるものであってもよい。 Note that virgin PET may be fossil fuel polyethylene terephthalate (hereinafter also referred to as fossil fuel PET) or biomass PET. Here, "fossil fuel PET" is one in which the diol component is a fossil fuel-derived diol and the dicarboxylic acid component is a fossil fuel-derived dicarboxylic acid. Recycled PET may also be obtained by recycling PET resin products formed using fossil fuel PET, or may be obtained by recycling PET resin products formed using biomass PET. There may be.

高スティフネスPETフィルムとは、流れ方向(MD)及び垂直方向(TD)において0.0017N/15mm以上のループスティフネスを有し、且つ51質量%以上のPETを含む延伸プラスチックフィルムである。高スティフネスPETフィルムの厚みは、好ましくは5μm以上であり、より好ましくは7μm以上である。また、高スティフネスPETフィルムの厚みは、好ましくは25μm以下であり、より好ましくは20μm以下である。 A high stiffness PET film is a stretched plastic film that has a loop stiffness of 0.0017 N/15 mm or more in the machine direction (MD) and the vertical direction (TD) and contains PET of 51% by mass or more. The thickness of the high stiffness PET film is preferably 5 μm or more, more preferably 7 μm or more. Further, the thickness of the high stiffness PET film is preferably 25 μm or less, more preferably 20 μm or less.

[無機酸化物蒸着膜層]
本発明に係る無機酸化物蒸着膜層は、主成分として酸化アルミニウムを含む無機酸化物の薄膜であり、微量の、アルミニウムの窒化物、炭化物、水酸化物の単独又はその混合物などのアルミニウム化合物や、ケイ素酸化物、ケイ素窒化物、ケイ素酸化窒化物、ケイ素炭化物、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化スズ、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム等の金属酸化物、またはこれらの金属窒化物、炭化物及びその混合物などを含むことができる。
[Inorganic oxide vapor deposited film layer]
The inorganic oxide vapor deposited film layer according to the present invention is a thin film of an inorganic oxide containing aluminum oxide as a main component, and contains trace amounts of aluminum compounds such as aluminum nitrides, carbides, and hydroxides alone or in mixtures thereof. , metal oxides such as silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, silicon carbide, magnesium oxide, titanium oxide, tin oxide, indium oxide, zinc oxide, zirconium oxide, or metal nitrides, carbides and their It can include mixtures and the like.

本発明に係る無機酸化物蒸着膜中には、Al24Hで表される物質が分布しており、その存在率は、該無機酸化物蒸着膜の深さ位置によって異なっている。
Al24Hで表される物質の存在率は、Al23(酸化アルミニウム)との存在比で表現することができ、具体的には、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)によって検出されるAl24Hの強度と、Al23の強度との比である、強度比Al24H/Al23によって表現することができる。
A substance represented by Al 2 O 4 H is distributed in the inorganic oxide vapor deposited film according to the present invention, and its abundance varies depending on the depth position of the inorganic oxide vapor deposited film.
The abundance rate of the substance represented by Al 2 O 4 H can be expressed as the abundance ratio with Al 2 O 3 (aluminum oxide), and specifically, time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF) It can be expressed by the intensity ratio Al 2 O 4 H/Al 2 O 3 , which is the ratio of the intensity of Al 2 O 4 H detected by -SIMS) to the intensity of Al 2 O 3 .

本発明に係る無機酸化物蒸着膜には、バリア性被覆層と無機酸化物蒸着膜層とをTOF-SIMSを用いてエッチングを行うことで得られる、同一エッチングサイクルにおけるAl24HとAl23との強度の比の最大値が0.25以上、0.65以下である部分が存在する。
本発明では、この部分を最大強度比部分といい、この部分でのAl24H/Al23の強度比の最大値を最大強度比Al24H/Al23という。このような組成構造があるために、本発明に係る無機酸化物蒸着膜は蒸着膜の緻密性が向上して、ガスバリア性が高くなる。
最大強度比Al24H/Al23が上記範囲よりも小さい場合は、該蒸着膜中にAl24Hで表される元素結合構造部が少な過ぎることによって、充分なガスバリア性を発現し難くなり易い。また、上記範囲よりも大きい場合には、Al(OH)3の存在量も多く なり過ぎることによって、無機酸化物蒸着膜の組成が水蒸気で劣化しやすいものになり、水蒸気バリア性が劣り易い。
The inorganic oxide vapor deposited film according to the present invention has Al 2 O 4 H and Al in the same etching cycle, which is obtained by etching the barrier coating layer and the inorganic oxide vapor deposited film layer using TOF-SIMS. There is a portion where the maximum value of the intensity ratio with 2 O 3 is 0.25 or more and 0.65 or less.
In the present invention, this portion is referred to as the maximum intensity ratio portion, and the maximum value of the intensity ratio of Al 2 O 4 H/Al 2 O 3 in this portion is referred to as the maximum intensity ratio Al 2 O 4 H/Al 2 O 3 . Because of such a compositional structure, the inorganic oxide vapor deposited film according to the present invention has improved denseness and gas barrier properties.
If the maximum intensity ratio Al 2 O 4 H/Al 2 O 3 is smaller than the above range, there are too few elemental bonding structures represented by Al 2 O 4 H in the deposited film, resulting in insufficient gas barrier properties. It tends to be difficult to express. Further, when the amount is larger than the above range, the amount of Al(OH)3 present becomes too large, and the composition of the inorganic oxide vapor-deposited film is easily deteriorated by water vapor, resulting in poor water vapor barrier properties.

さらに、前記最大強度比部分が、前記無機酸化物蒸着膜の、基材層樹脂との界面近傍に存在することが好ましい。
前記最大強度比部分が、該界面中心から、前記無機酸化物蒸着膜層側の0nm以上、6
nm以下の深さ位置に存在することがより好ましい。
上記深さ位置に存在することによって、蒸着膜の緻密性を向上させるとともに、基材層との接着がさらに良くなる。
Furthermore, it is preferable that the maximum strength ratio portion exists near the interface between the inorganic oxide vapor-deposited film and the base layer resin.
The maximum intensity ratio portion is 0 nm or more from the center of the interface to the inorganic oxide vapor deposited film layer side, 6
More preferably, it exists at a depth of nm or less.
By being present at the above depth position, the denseness of the deposited film is improved and the adhesion to the base material layer is further improved.

またさらに、上記の最大強度比部分を得る為には、無機酸化物蒸着膜層が形成される際の基材層は、含水率を0.1質量%以上、0.33質量%以下としたものが好ましい。
本発明における含水率は、カールフィッシャー水分測定装置によって測定されるものである。詳細な測定方法は、実施例に記載した通りであるが、要は、含水率は(試料から出てきた水分量[g])/(試料重量[g])から算出されるものである。試験片はフィル
ム状であっても、粒状であっても測定できる。
ガスバリア性蒸着フィルムは、用いる基材層としての樹脂フィルムの含水率によって、ガスバリア性が左右され、含水率が低い(0.1質量%以上0.22質量%未満)と良好なバリア性が発現されないが、本発明の無機酸化物蒸着膜とすることで、良好なバリア性を発現することができる。
Furthermore, in order to obtain the above maximum strength ratio, the base material layer on which the inorganic oxide vapor deposited film layer is formed has a moisture content of 0.1% by mass or more and 0.33% by mass or less. Preferably.
The moisture content in the present invention is measured by a Karl Fischer moisture measuring device. The detailed measurement method is as described in the Examples, but the point is that the water content is calculated from (amount of water coming out of the sample [g])/(sample weight [g]). The test piece can be measured whether it is in the form of a film or granules.
Gas barrier properties of vapor-deposited films depend on the water content of the resin film used as the base layer, and good barrier properties are exhibited when the water content is low (0.1% by mass or more and less than 0.22% by mass). However, the inorganic oxide vapor deposited film of the present invention can exhibit good barrier properties.

また、含水率が高い(0.22質量%以上0.33質量%以下)樹脂フィルムを用いたガスバリア性蒸着フィルムの無機酸化物蒸着膜を本発明のものとすることで、更に、バリア性能を上げることができる。
無機酸化物蒸着膜層の厚みは、5nm以上、100nm以下が好ましい。上記範囲よりも小さいとバリア性が不十分になり易く、上記範囲よりも大きいと無機酸化物蒸着膜層の剛性が強くなり過ぎて剥離等が発生し易い傾向になる。
Furthermore, by using the inorganic oxide vapor-deposited film of the present invention as a gas barrier vapor-deposited film using a resin film with a high water content (0.22% by mass or more and 0.33% by mass or less), the barrier performance can be further improved. can be raised.
The thickness of the inorganic oxide vapor-deposited film layer is preferably 5 nm or more and 100 nm or less. If it is smaller than the above range, the barrier properties tend to be insufficient, and if it is larger than the above range, the rigidity of the inorganic oxide vapor-deposited film layer becomes too strong and peeling tends to occur.

(酸素プラズマ前処理)
本発明の密着性が改善されたバリア性を備える酸化アルミニウム蒸着膜を有する積層フィルムの製造に好適に用いられるローラー式連続蒸着膜成膜装置10は、図4に示すように、減圧チャンバ12内に隔壁35a~35cが形成されている。該隔壁35a~35cにより、基材搬送室12A、プラズマ前処理室12B、成膜室12Cが形成され、特に、隔壁と隔壁35a~35cで囲まれた空間としてプラズマ前処理室12B及び成膜室12Cが形成され、各室は、必要に応じて、さらに内部に排気室が形成される。
(Oxygen plasma pretreatment)
As shown in FIG. Partition walls 35a to 35c are formed therein. The partition walls 35a to 35c form a substrate transfer chamber 12A, a plasma pretreatment chamber 12B, and a film formation chamber 12C, and in particular, a plasma pretreatment chamber 12B and a film formation chamber are defined as spaces surrounded by the partition walls 35a to 35c. 12C is formed, and each chamber is further formed with an exhaust chamber therein as required.

プラズマ前処理室12B内には、前処理が行われるプラスチック基材Sを搬送し、かつプラズマ処理を可能にするプラズマ前処理ローラー20の一部が基材搬送室12Aに露出するように設けられており、プラスチック基材Sは巻き取られながらプラズマ前処理室12Bに移動するようになっている。 Inside the plasma pretreatment chamber 12B, a part of the plasma pretreatment roller 20 that conveys the plastic substrate S to be pretreated and enables plasma treatment is provided so as to be exposed to the substrate conveyance chamber 12A. The plastic base material S is moved to the plasma pretreatment chamber 12B while being wound up.

プラズマ前処理室12B及び成膜室12Cは、基材搬送室12Aと接して設けられており、プラスチック基材Sを大気に触れさせないままに移動可能である。また、前処理室12Bと基材搬送室12Aの間は、矩形の穴により接続されており、その矩形の穴を通じてプラズマ前処理ローラー20の一部が基材搬送室12A側に飛び出しており、該搬送室の壁と該前処理ローラー20の間に隙間が開いており、その隙間を通じて基材Sが基材搬送室12Aから成膜室12Cへ移動可能である。
基材搬送室12Aと成膜室12Cとの間も同様の構造となっており、プラスチック基材Sを大気に触れさせずに移動可能である。
The plasma pretreatment chamber 12B and the film forming chamber 12C are provided in contact with the substrate transfer chamber 12A, and are capable of moving the plastic substrate S without exposing it to the atmosphere. Further, the pretreatment chamber 12B and the substrate transfer chamber 12A are connected through a rectangular hole, and a part of the plasma pretreatment roller 20 protrudes toward the substrate transfer chamber 12A through the rectangular hole. A gap is formed between the wall of the transfer chamber and the pretreatment roller 20, and the substrate S can be moved from the substrate transfer chamber 12A to the film forming chamber 12C through the gap.
The structure is similar between the base material transfer chamber 12A and the film forming chamber 12C, and the plastic base material S can be moved without being exposed to the atmosphere.

基材搬送室12Aは、成膜ローラー23により再度基材搬送室12Aに移動させられた、片面に蒸着膜が成膜されたプラスチック基材Sをロール状に巻き取るため、巻取り手段としての巻き取りローラーが設けられ、蒸着膜を成膜されたプラスチック基材Sを巻き取り可能とするようになっている。 The base material transport chamber 12A serves as a winding means for winding up into a roll the plastic base material S on which a vapor deposited film is formed on one side, which has been moved to the base material transport chamber 12A again by the film forming roller 23. A take-up roller is provided so that the plastic base material S on which the vapor-deposited film is formed can be taken up.

本発明の密着性が改善されたバリア性を備える酸化アルミニウム蒸着膜を有する積層フ
ィルムを製造する際、前記プラズマ前処理室12Bは、プラズマが生成する空間を他の領域と区分し、対向空間を効率よく真空排気できるように構成されることで、プラズマガス濃度の制御が容易となり、生産性が向上する。
その減圧して形成する前処理圧力は、0.1Pa~100Pa程度に設定、維持することができ、特に、本発明の酸化アルミニウム蒸着膜の好ましい遷移領域の変成率とするため酸素プラズマ前処理の処理圧力としては、1~20Paが好ましい。
When producing a laminated film having an aluminum oxide deposited film with barrier properties with improved adhesion according to the present invention, the plasma pretreatment chamber 12B separates a space in which plasma is generated from other regions, and separates an opposing space from another region. By being configured to efficiently evacuate, the plasma gas concentration can be easily controlled and productivity can be improved.
The pretreatment pressure for forming the reduced pressure can be set and maintained at about 0.1 Pa to 100 Pa. Particularly, in order to obtain a metamorphosis rate in the preferable transition region of the aluminum oxide vapor deposited film of the present invention, oxygen plasma pretreatment is performed. The processing pressure is preferably 1 to 20 Pa.

プラスチック基材Sの搬送速度は、特に限定されないが、生産効率の観点から、少なくとも200~1000m/minにすることができ、特に、本発明の酸化アルミニウム蒸着膜の遷移領域の変成率とするため酸素プラズマ前処理の搬送速度としては、300~800m/minが好ましい。 The conveyance speed of the plastic substrate S is not particularly limited, but from the viewpoint of production efficiency, it can be at least 200 to 1000 m/min, especially in order to obtain the transformation rate of the transition region of the aluminum oxide vapor deposited film of the present invention. The transport speed for oxygen plasma pretreatment is preferably 300 to 800 m/min.

プラズマ前処理装置を構成するプラズマ前処理ローラー20は、プラスチック基材Sがプラズマ前処理手段によるプラズマ処理時の熱による基材の収縮や破損を防ぐこと、酸素プラズマPをプラスチック基材Sに対して均一にかつ広範囲に適用することを目的とするものである。
前処理ローラー20は、前処理ローラー内を循環させる温度調節媒体の温度を調整することにより、-20℃から100℃の間で、一定温度に調節することが可能であることが好ましい。
The plasma pretreatment roller 20 constituting the plasma pretreatment device prevents the plastic substrate S from shrinking or breaking due to heat during plasma treatment by the plasma pretreatment means, and prevents the plastic substrate S from shrinking or being damaged by the heat generated during the plasma treatment by the plasma pretreatment means. The objective is to apply it uniformly and over a wide range of areas.
Preferably, the temperature of the pretreatment roller 20 can be adjusted to a constant temperature between -20° C. and 100° C. by adjusting the temperature of a temperature adjusting medium circulating within the pretreatment roller.

プラズマ前処理手段は、プラズマ供給手段及び磁気形成手段を含むものである。プラズマ前処理手段はプラズマ前処理ローラー20と協働し、プラスチック基材S表面近傍に酸素プラズマPを閉じ込める。 The plasma pretreatment means includes a plasma supply means and a magnetic formation means. The plasma pretreatment means cooperates with the plasma pretreatment roller 20 to confine oxygen plasma P near the surface of the plastic substrate S.

プラズマ前処理手段は、前処理ローラー20の一部を覆うように設けられている。具体的には、前処理ローラー20の外周近傍の表面に沿ってプラズマ前処理手段を構成するプラズマ供給手段と磁気形成手段を配置して、前処理ローラー20とプラズマ原料ガスを供給するとともにプラズマPを発生させる電極ともなるプラズマ供給ノズル22a~22cとプラズマPの発生を促進するためマグネット21等を有する磁気形成手段とにより挟まれた空隙を形成するように設置する。
それにより、該空隙の空間にプラズマ供給ノズル22a~22cを開口させてプラズマを基材表面に向かって噴射し、該空隙内をプラズマ形成領域とし、さらに、前処理ローラー20とプラスチック基材Sの表面近傍にプラズマ密度の高い領域を形成することで、プラスチック基材Sの片面にプラズマ処理面を形成する本発明の酸素プラズマ前処理が行えるように構成されている。
The plasma pretreatment means is provided so as to cover a part of the pretreatment roller 20. Specifically, plasma supply means and magnetic formation means constituting the plasma pretreatment means are arranged along the surface near the outer periphery of the pretreatment roller 20 to supply the pretreatment roller 20 and the plasma raw material gas, and to generate the plasma P. The plasma supply nozzles 22a to 22c, which also serve as electrodes for generating plasma P, and a magnetic formation means having a magnet 21 and the like to promote generation of plasma P are installed to form a gap sandwiched between them.
Thereby, the plasma supply nozzles 22a to 22c are opened in the space of the gap to inject plasma toward the surface of the substrate, making the inside of the gap a plasma formation area, and furthermore, the pretreatment roller 20 and the plastic substrate S are connected to each other. By forming a region with high plasma density in the vicinity of the surface, the plastic base material S is configured so that the oxygen plasma pretreatment of the present invention, which forms a plasma-treated surface on one side, can be performed.

プラズマ前処理手段のプラズマ供給手段は、減圧チャンバ12の外部に設けたプラズマ供給ノズルに接続された原料揮発供給装置18と、該装置から原料ガス供給を供給する原料ガス供給ラインを含むものである。供給されるプラズマ原料ガスは、酸素単独又は酸素ガスと不活性ガスとの混合ガスが、ガス貯留部から流量制御器を介することでガスの流量を計測しつつ供給される。不活性ガスとしては、アルゴン、ヘリウム、窒素なる群から選ばれる、1種または2種以上の混合ガスが挙げられる。 The plasma supply means of the plasma pretreatment means includes a raw material volatilization supply device 18 connected to a plasma supply nozzle provided outside the decompression chamber 12, and a raw material gas supply line that supplies raw material gas from the device. The plasma raw material gas to be supplied is oxygen alone or a mixed gas of oxygen gas and an inert gas, and is supplied from the gas storage section through a flow rate controller while measuring the flow rate of the gas. Examples of the inert gas include one or more mixed gases selected from the group consisting of argon, helium, and nitrogen.

これら供給されるガスは、必要に応じて所定の比率で混合されて、プラズマ原料ガス単独又はプラズマ形成用混合ガスに形成され、プラズマ供給手段に供給される。その単独又は混合ガスは、プラズマ供給手段のプラズマ供給ノズル22a~22cに供給され、プラズマ供給ノズル22a~22cの供給口が開口する前処理ローラー20の外周近傍に供給される。
そのノズル開口は前処理ローラー20上のプラスチック基材Sに向けられ、プラスチック基材Sの表面全体に均一に酸素プラズマPを拡散、供給させることが可能となるように
配置、構成され、プラスチック基材Sの大面積の部分に均一なプラズマ前処理が可能となる。
These supplied gases are mixed at a predetermined ratio as necessary to form a plasma raw material gas alone or a mixed gas for plasma formation, and are supplied to the plasma supply means. The single or mixed gas is supplied to the plasma supply nozzles 22a to 22c of the plasma supply means, and is supplied near the outer periphery of the pretreatment roller 20 where the supply ports of the plasma supply nozzles 22a to 22c are open.
The nozzle opening is directed toward the plastic substrate S on the pretreatment roller 20, and is arranged and configured so that the oxygen plasma P can be uniformly diffused and supplied to the entire surface of the plastic substrate S. A uniform plasma pretreatment can be applied to a large area of the material S.

本発明の酸化アルミニウム蒸着膜の遷移領域の変成率とするため酸素プラズマ前処理としては、酸素ガスと前記不活性ガスとの混合比率、酸素ガス/不活性ガスは、6/1~1/1が好ましく、3/2.5~3/1がより好ましく、3/2~3/1がさらに好ましい。
混合比率を6/1~1/1とすることで、プラスチックフィルム基材上での蒸着アルミニウムの膜形成エネルギーが増加し、更に3/2.5~3/1とすることで、水酸化アルミニウムの形成が基材の界面近傍で形成される、すなわち該遷移領域の変成率が低下する。
In order to obtain the metamorphosis rate in the transition region of the aluminum oxide vapor deposited film of the present invention, the oxygen plasma pretreatment is performed with a mixing ratio of oxygen gas and the inert gas, oxygen gas/inert gas, of 6/1 to 1/1. is preferable, 3/2.5 to 3/1 is more preferable, and 3/2 to 3/1 is even more preferable.
By setting the mixing ratio to 6/1 to 1/1, the energy for forming a film of vapor-deposited aluminum on the plastic film substrate increases, and by setting the mixing ratio to 3/2.5 to 3/1, aluminum hydroxide is formed near the interface of the substrate, ie, the metamorphism rate of the transition region is reduced.

前記プラズマ供給ノズル22a~22cは、前処理ローラー20の対向電極として機能するもので、電極機能を有するようにできているものであり、前処理ローラー20との間に供給される高周波電圧、低周波電圧等による電位差によって供給されたプラズマ原料ガスが励起状態になり、プラズマPが発生し、供給される。 The plasma supply nozzles 22a to 22c function as opposing electrodes of the pretreatment roller 20, and are designed to have an electrode function, and are supplied between the pretreatment roller 20 and the high frequency voltage, low The plasma raw material gas supplied is excited by a potential difference caused by a frequency voltage or the like, and plasma P is generated and supplied.

具体的には、プラズマ前処理手段のプラズマ供給手段は、プラズマ電源としてプラズマ前処理ローラーを設置し、対向電極との間に周波数が10Hzから2.5GHzの交流電圧を印加し、投入電力制御または、インピーダンス制御等を行い、プラズマ前処理ローラー20との間に任意の電圧を印加した状態にすることができるものであり、基材の表面物性を物理的ないしは化学的に改質する処理ができる酸素プラズマPを正電位にするバイアス電圧を印加できる電源32を備えている。
本発明で採用する単位面積あたりのプラズマ強度として50~8000W・sec/m2であり、50W・sec/m2以下では、プラズマ前処理の効果がみられず、また、8000W・sec/m2以上では、基材の消耗、破損着色、焼成などプラズマによる基材の劣化が起きる傾向にある。特に、本発明の酸化アルミウム蒸着膜の遷移領域の変成率とするため酸素プラズマ前処理のプラズマ強度としては、100~1000W・sec/m2が好ましく、さらに好ましくは100~500W・sec/m2である。
プラスチック基材に垂直にバイアス電圧を持ち上記プラズマ強度を与えることにより、安定的に酸化アルミニウム蒸着膜との密着性等を従来法より強化される。
Specifically, the plasma supply means of the plasma pretreatment means is equipped with a plasma pretreatment roller as a plasma power source, applies an AC voltage with a frequency of 10 Hz to 2.5 GHz between it and a counter electrode, and controls input power or , it is possible to perform impedance control, etc., and apply any voltage between it and the plasma pretreatment roller 20, and it is possible to physically or chemically modify the surface properties of the base material. A power source 32 is provided that can apply a bias voltage to bring the oxygen plasma P to a positive potential.
The plasma intensity per unit area adopted in the present invention is 50 to 8000 W・sec/m2, and below 50 W・sec/m2, no effect of plasma pretreatment is seen, and above 8000 W・sec/m2, Plasma tends to cause deterioration of the base material, such as wear, damage, discoloration, and firing of the base material. In particular, the plasma intensity of the oxygen plasma pretreatment is preferably 100 to 1000 W·sec/m2, more preferably 100 to 500 W·sec/m2, in order to obtain the metamorphism rate in the transition region of the aluminum oxide deposited film of the present invention. .
By applying a bias voltage perpendicular to the plastic substrate and providing the plasma intensity described above, the adhesion to the aluminum oxide vapor deposited film can be stably strengthened compared to conventional methods.

プラズマ前処理手段は、磁気形成手段を有している。磁気形成手段として、マグネットケース内に絶縁性スペーサ、ベースプレートが設けられ、このベースプレートにマグネット21が設けられる。マグネットケースに絶縁性シールド板が設けられ、この絶縁性シールド板に電極が取り付けられる。
したがって、マグネットケースと電極は電気的に絶縁されており、マグネットケースを減圧チャンバ12内に設置、固定しても電極は電気的にフローティングレベルとすることが可能である。
The plasma pretreatment means includes magnetic formation means. As magnetism forming means, an insulating spacer and a base plate are provided inside the magnet case, and a magnet 21 is provided on this base plate. An insulating shield plate is provided in the magnet case, and an electrode is attached to this insulating shield plate.
Therefore, the magnet case and the electrode are electrically insulated, and even if the magnet case is installed and fixed in the decompression chamber 12, the electrode can be kept at an electrically floating level.

電極には電力供給配線31が接続され、電力供給配線31は電源32に接続される。また、電極内部には電極及びマグネット21の冷却のための温度調節媒体配管が設けられる。
マグネット21は、電極兼プラズマ供給手段であるプラズマ供給ノズル22a~22cからの酸素プラズマPが基材Sに集中して適用するために設けられる。マグネット21を設けることにより、基材表面近傍での反応性が高くなり、良好なプラズマ前処理面を高速で形成することが可能となる。
A power supply wiring 31 is connected to the electrode, and the power supply wiring 31 is connected to a power source 32. Further, a temperature regulating medium pipe for cooling the electrode and the magnet 21 is provided inside the electrode.
The magnet 21 is provided so that the oxygen plasma P from the plasma supply nozzles 22a to 22c, which serve as electrodes and plasma supply means, is applied to the substrate S in a concentrated manner. By providing the magnet 21, the reactivity near the surface of the base material becomes high, and it becomes possible to form a good plasma pretreated surface at high speed.

マグネット21は、プラスチック基材Sの表面位置での磁束密度が10ガウスから10000ガウスである。プラスチック基材S表面での磁束密度が10ガウス以上であれば、
基材表面近傍での反応性を十分高めることが可能となり、良好な前処理面を高速で形成することができる。
The magnet 21 has a magnetic flux density of 10 Gauss to 10,000 Gauss at the surface position of the plastic base material S. If the magnetic flux density on the surface of the plastic base material S is 10 Gauss or more,
It becomes possible to sufficiently increase the reactivity near the base material surface, and a good pretreated surface can be formed at high speed.

電極のマグネット21の配置構造によりプラズマ前処理時に形成されるイオン、電子がその配置構造に従って運動するため、例えば、1m2以上の大面積のプラスチック基材Sに対してプラズマ前処理をする場合においても電極表面全体にわたり、電子やイオン、基材の分解物が均一に拡散され、プラスチック基材Sが大面積の場合にも所望のプラズマ強度で、均一かつ安定した目的の前処理が可能となるものである。 Because ions and electrons formed during plasma pretreatment move according to the arrangement structure of the magnet 21 of the electrode, for example, when performing plasma pretreatment on a plastic substrate S with a large area of 1 m 2 or more. Also, electrons, ions, and decomposed products of the base material are uniformly diffused over the entire electrode surface, making it possible to uniformly and stably perform the desired pretreatment with the desired plasma intensity even when the plastic base material S has a large area. It is something.

[無機酸化物蒸着膜層の形成方法]
無機酸化物蒸着膜層は酸化アルミニウムを主成分とするため、無機酸化物蒸着膜を酸化アルミニウム蒸着膜として、以下を説明する。
[Method for forming inorganic oxide vapor deposited film layer]
Since the inorganic oxide vapor deposited film layer contains aluminum oxide as a main component, the following description will be made assuming that the inorganic oxide vapor deposited film is an aluminum oxide vapor deposited film.

酸化アルミニウム蒸着膜を形成する蒸着法としては、物理蒸着法、化学蒸着の中から種々の蒸着法が適用できる。物理蒸着法としては、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法、クラスターイオンビーム法からなる群から選ぶことができ、化学蒸着法としては、プラズマCVD法、プラズマ重合法、熱CVD法、触媒反応型CVD法からなる群から選ぶことができる。本発明においては、物理蒸着法の蒸着法が好適である。
図3を用いて、本発明の無機酸化物蒸着膜層の形成について説明する。
As the vapor deposition method for forming the aluminum oxide vapor deposited film, various vapor deposition methods can be applied from among physical vapor deposition and chemical vapor deposition. Physical vapor deposition methods can be selected from the group consisting of vapor deposition, sputtering, ion plating, ion beam assist, and cluster ion beam methods, and chemical vapor deposition methods include plasma CVD, plasma polymerization, and thermal It can be selected from the group consisting of CVD method and catalytic reaction type CVD method. In the present invention, physical vapor deposition is preferred.
Formation of the inorganic oxide vapor deposited film layer of the present invention will be explained using FIG. 3.

蒸着膜成膜装置12内の減圧された蒸着膜成膜室12Cに、被蒸着基材搬送室12Aの搬送ローラー14で樹脂フィルムを搬送する。
搬送された樹脂フィルムは、蒸着成膜処理する成膜ローラー23に巻きかけられる。
そして、成膜ローラー23に対向して配置された蒸着成膜源24のターゲットを蒸発させて樹脂フィルムの表面に蒸着膜を形成し、順次巻き取りローラー15で巻き取られロールになる。
The resin film is conveyed by the conveyance roller 14 of the vapor-deposited substrate conveyance chamber 12A to the depressurized vapor-deposited film-forming chamber 12C in the vapor-deposited film-forming apparatus 12.
The transported resin film is wound around a film forming roller 23 for vapor deposition processing.
Then, the target of the vapor deposition source 24 placed opposite the film forming roller 23 is evaporated to form a vapor deposited film on the surface of the resin film, which is then sequentially wound up by the winding roller 15 into a roll.

蒸着膜成膜手段24は抵抗加熱方式であり、蒸発源としてアルミニウム金属からなる線材を用い、 酸素を供給ししてアルミニウム蒸気を酸化しつつ、樹脂フィルムの表面に酸化アルミニウム蒸着膜を形成する。
酸素は、酸素単体でも、アルゴンのような不活性ガスとの混合ガスでの供給でも良いが、酸素量を調整できることが好ましい。
また、アルミニウムの蒸発は、例えば、舟形(「ボートタイプ」という)蒸着容器に、ローラー23の軸方向にアルミニウム金属からなる線材を複数配置し、抵抗加熱式により加熱することで行うことができる。
The vapor deposition film forming means 24 is of a resistance heating type, uses a wire made of aluminum metal as an evaporation source, and forms an aluminum oxide vapor deposition film on the surface of the resin film while supplying oxygen to oxidize the aluminum vapor.
Oxygen may be supplied alone or as a mixed gas with an inert gas such as argon, but it is preferable that the amount of oxygen can be adjusted.
Further, evaporation of aluminum can be performed, for example, by arranging a plurality of wire rods made of aluminum metal in the axial direction of the roller 23 in a boat-shaped (referred to as "boat type") vapor deposition container, and heating the wire rods using a resistance heating method.

このような方法で、供給される熱、熱量を調節しながらアルミニウム金属を蒸発させ、かつ供給する酸素量を調整することにより、アルミニウムと酸素との反応を制御して、酸化アルミニウム蒸着膜を形成することができる。 In this way, aluminum metal is evaporated while adjusting the heat and amount of heat supplied, and by adjusting the amount of oxygen supplied, the reaction between aluminum and oxygen is controlled to form an aluminum oxide vapor deposited film. can do.

本発明においては、必要に応じて、無機酸化蒸着膜に対して加熱処理を施すことができる。
加熱処理条件は、酸素濃度が18%~25%で、50℃以上、100℃以下の温度で、72時間以上、350時間以下が好ましい。
上記温度範囲よりも低温だと加熱処理効果が発現し難く、充分な効果を得る為には長時間の処理を要する為に生産性が悪化する。上記温度範囲よりも高温だと、樹脂層部分が劣
化し易くなる。
上記時間範囲よりも短時間だと、加熱処理効果が発現し難く、上記時間範囲よりも長時間だと、樹脂層部分が劣化し易く、生産性が悪化する。
In the present invention, the inorganic oxide vapor-deposited film can be subjected to heat treatment, if necessary.
The heat treatment conditions are preferably an oxygen concentration of 18% to 25%, a temperature of 50° C. or more and 100° C. or less, and 72 hours or more and 350 hours or less.
If the temperature is lower than the above-mentioned temperature range, the heat treatment effect is difficult to exhibit, and in order to obtain a sufficient effect, a long treatment time is required, resulting in deterioration of productivity. If the temperature is higher than the above temperature range, the resin layer will easily deteriorate.
When the time is shorter than the above-mentioned time range, it is difficult to exhibit the heat treatment effect, and when the time is longer than the above-mentioned time range, the resin layer portion is likely to deteriorate and productivity is deteriorated.

加熱処理を施すことによって、無機酸化物蒸着膜形成後に、膜の構成化合物の反応が起こり、本発明の最大強度比部分が存在する組成とすることができる。
加熱処理は、無機酸化物蒸着膜の構成化合物の反応によって、本発明の最大強度比部分が存在する無機酸化物蒸着膜の組成とする為に行うことであって、必要に応じて、何度繰り返してもよい。
上述のように、この加熱処理は、無機酸化物蒸着膜の組成を変化させるものであり、従来行われている蒸着時の不完全なストイキオメトリーの酸化アルミニウムを、完全なストイキオメトリーの酸化アルミニウムにする為に行う加熱処理とは異なる。
By performing the heat treatment, the constituent compounds of the film are reacted after the inorganic oxide vapor-deposited film is formed, and a composition in which the maximum strength ratio portion of the present invention exists can be obtained.
The heat treatment is carried out in order to achieve a composition of the inorganic oxide deposited film in which the maximum strength ratio portion of the present invention exists through the reaction of the constituent compounds of the inorganic oxide deposited film, and may be repeated several times as necessary. May be repeated.
As mentioned above, this heat treatment changes the composition of the inorganic oxide deposited film, and changes aluminum oxide, which has incomplete stoichiometry during conventional deposition, to oxidation with perfect stoichiometry. This is different from the heat treatment used to make aluminum.

また、加熱処理条件は、ガスバリア性蒸着フィルムの基材層である樹脂フィルムの含水率、ガスバリア性蒸着フィルムの形態(ロール状態か、枚葉か)によって、加熱温度、加熱時間が異なる。
そして、含水率の低い樹脂フィルムを基材としたバリア性が良好でないガスバリア性蒸着フィルムでも、加熱処理を施して、本発明の最大強度比部分が存在する組成とすることで、バリア性能を向上させることができる。
Further, the heat treatment conditions vary depending on the moisture content of the resin film that is the base layer of the gas barrier vapor deposited film and the form of the gas barrier vapor deposited film (roll or sheet).
Even gas-barrier vapor-deposited films that are based on resin films with low moisture content that do not have good barrier properties can be heat-treated to create a composition that has the maximum strength ratio of the present invention, thereby improving barrier performance. can be done.

以上の各事項を総合的に判断すると、遷移領域の変成率が5%以上60%以下の範囲内になるように蒸着フィルムを作製するためには、以下の製造条件1~4を全て満たすことが好ましい。
製造条件1
透明蒸着層の厚さが8nm以上である。
製造条件2
酸素プラズマ処理における酸素ガスと不活性ガスとの混合比率が3/2.5以上3/1以下である。
製造条件3
酸素プラズマ処理における前処理圧力が1Pa以上20Pa以下である。
製造条件4
酸素プラズマ処理におけるプラズマ強度が100W・sec/m2以上500W・sec/m2以下である。
Judging from the above points comprehensively, all of the following manufacturing conditions 1 to 4 must be satisfied in order to produce a vapor-deposited film so that the transformation rate in the transition region is within the range of 5% to 60%. is preferred.
Manufacturing conditions 1
The thickness of the transparent vapor deposition layer is 8 nm or more.
Manufacturing conditions 2
The mixing ratio of oxygen gas and inert gas in the oxygen plasma treatment is 3/2.5 or more and 3/1 or less.
Manufacturing conditions 3
The pretreatment pressure in the oxygen plasma treatment is 1 Pa or more and 20 Pa or less.
Manufacturing conditions 4
The plasma intensity in the oxygen plasma treatment is 100 W·sec/m 2 or more and 500 W·sec/m 2 or less.

[最大強度比Al24H/Al23と深さ位置の求め方]
本発明において、無機酸化物蒸着膜中の、Al24H強度とAl23強度、更には、それぞれの深さ位置は、TOF-SIMSを用いて測定され、最大強度比Al24H/Al23の値が算出されて、深さ位置も特定される。
[How to determine maximum intensity ratio Al 2 O 4 H/Al 2 O 3 and depth position]
In the present invention, the Al 2 O 4 H intensity and Al 2 O 3 intensity in the inorganic oxide deposited film, as well as their respective depth positions, are measured using TOF-SIMS, and the maximum intensity ratio Al 2 O The value of 4 H/Al 2 O 3 is calculated and the depth position is also specified.

TOF-SIMS(飛行時間型二次イオン質量分析法、Time-of-Flight
Secondary Ion Mass Spectrometry)は、一次イオン銃から一次イオンビームを被分析固体試料表面に照射して、該試料表面からスパッタリングされて放出される二次イオンを、その飛行時間差(飛行時間は重さの平方根に比例)を利用して質量分離して、質量分析する方法である。
ここで、スパッタリングを進行させつつ二次イオン強度を検出することによって、二次イオン、即ち被検出元素イオン又は被検出元素と結合した分子イオンのイオン強度の時間推移のデータに対して、推移時間を深さに換算することで、該試料表面の深さ方向の被検出元素の濃度分布を知ることができる。
そして、予め、一次イオンの照射により試料表面に形成された窪みの深さを、表面粗さ計を用いて測定して、この窪みの深さと推移時間とから平均スパッタ速度を算出しておき、スパッタ速度が一定であるとの仮定の下に、照射時間(即ち、推移時間)または照射サイクル数から、深さ(スパッタ量)を算出することが可能である。
TOF-SIMS (Time-of-Flight secondary ion mass spectrometry)
Secondary ion mass spectrometry (Secondary Ion Mass Spectrometry) is a method in which a primary ion beam is irradiated from a primary ion gun onto the surface of a solid sample to be analyzed. (proportional to the square root) to perform mass separation and mass analysis.
Here, by detecting the secondary ion intensity while sputtering is progressing, the data on the time course of the ion intensity of the secondary ions, that is, the ions of the detected element or the molecular ions combined with the detected element, is analyzed by detecting the transition time. By converting to depth, it is possible to know the concentration distribution of the detected element in the depth direction of the sample surface.
Then, the depth of the depression formed on the sample surface by primary ion irradiation is measured in advance using a surface roughness meter, and the average sputtering rate is calculated from the depth of the depression and the transit time. Under the assumption that the sputtering speed is constant, it is possible to calculate the depth (sputter amount) from the irradiation time (ie, transition time) or the number of irradiation cycles.

本発明では、ガスバリア性樹脂フィルムのバリア性被覆層および無機酸化物蒸着膜に対し、好ましくは、深い領域まで測定する為にCs(セシウム)イオン銃を用いて、上記のように一定の速度でソフトエッチングを繰り返しながら、無機酸化物蒸着膜層由来のAl24H、Al23のイオンと、樹脂フィルム基材層に由来するC6イオンを測定することにより、各イオンの強度比を算出できる。
酸化アルミニウムに対して充分な強度を有し、且つ酸化アルミニウム由来の複数のイオン種の中から本発明が測定対象とするイオン種を切り分けて、Al24Hの濃度分布に近似計算できる深さ分布を得る為には、Csイオンが適している。
Csを用いて、バリア性被覆層の最表面からエッチングを行い、バリア性被覆層と酸化アルミウム蒸着膜と樹脂フィルム基材との界面の元素結合及び蒸着膜の元素結合の分析を実施し、測定された元素および元素結合の図5の各グラフを得る。グラフにおいて、バリア性被覆層の構成元素であるSiO2(質量数59.96)の強度が、先ず、バリア性被 覆層の半分になる位置をバリア性被覆層と酸化アルミニウム蒸着膜の界面として、次いで、樹脂フィルム基材の構成材料であるC6(質量数72.00)の層部分の半分になる位置を、樹脂フィルム基材と酸化アルミニウム蒸着膜の界面として、最初の界面から2番目の界面までを酸化アルミニウム蒸着膜とする。
In the present invention, a Cs (cesium) ion gun is preferably used to measure the barrier coating layer of the gas barrier resin film and the inorganic oxide vapor deposited film at a constant speed in order to measure deep areas. While repeating soft etching, the intensity ratio of each ion was determined by measuring Al 2 O 4 H and Al 2 O 3 ions originating from the inorganic oxide vapor deposited film layer and C6 ions originating from the resin film base layer. It can be calculated.
It has sufficient strength against aluminum oxide and has a depth that can be used to approximate the concentration distribution of Al 2 O 4 H by separating the ion species to be measured by the present invention from a plurality of ion species derived from aluminum oxide. Cs ions are suitable for obtaining a high density distribution.
Using Cs, etching was performed from the outermost surface of the barrier coating layer, and the elemental bonds at the interface between the barrier coating layer, the aluminum oxide deposited film, and the resin film base material, and the elemental bonds in the deposited film were analyzed and measured. Each graph of the elements and element bonds shown in FIG. 5 is obtained. In the graph, first, the position where the strength of SiO 2 (mass number 59.96), which is a constituent element of the barrier coating layer, is half that of the barrier coating layer is defined as the interface between the barrier coating layer and the aluminum oxide vapor deposited film. Next, the position that is half of the layer of C6 (mass number 72.00), which is the constituent material of the resin film base material, is set as the interface between the resin film base material and the aluminum oxide vapor-deposited film, and the position is the second from the first interface. The aluminum oxide vapor deposited film extends up to the interface.

次に、測定された元素結合Al24H(質量数118.93)を表すグラフを求めるが、バリア性被覆層の成分がAl24H(質量数118.93)と同じ質量数の材料で構成される場合、118.93の波形を分離する必要がある。
本発明のケースでは、バリア性被覆層と酸化アルミ層の界面に、Al24H(質量数118.93)と同一質量の反応物AlSiO4が生じるため、AlSiO4とAl24Hの波形を分離する。このような波形分離は、バリア性被覆層の材料によって適宜対象化合物を設定して行う。
Next, a graph representing the measured elemental bond Al 2 O 4 H (mass number 118.93) is obtained, but if the component of the barrier coating layer has the same mass number as Al 2 O 4 H (mass number 118.93), , it is necessary to separate 118.93 corrugations.
In the case of the present invention, a reactant AlSiO 4 having the same mass as Al 2 O 4 H (mass number 118.93) is generated at the interface between the barrier coating layer and the aluminum oxide layer, so that AlSiO 4 and Al 2 O 4 H Separate the waveforms. Such waveform separation is performed by appropriately setting target compounds depending on the material of the barrier coating layer.

波形分離の一方法は、TOF-SIMSで得られた、質量数118.93のプロファイルを、Gaussian関数を用いて非線形のカーブフィッティングを行い最小二乗法Levenberg Marquardtアルゴリズムを使用して重複波形を分離する方法である。
以上の重複波形の分離操作を行い、各サイクルにおける無機酸化物蒸着膜内の深さと、Al24H強度、Al23強度が得られ、強度比Al24H/Al23を求めることで、最大強度比の値と、無機酸化物蒸着膜層中の界面からの深さ距離を知ることができる。
One method for waveform separation is to perform nonlinear curve fitting on a profile with a mass number of 118.93 obtained by TOF-SIMS using a Gaussian function, and to separate overlapping waveforms using the least squares method Levenberg Marquardt algorithm. It's a method.
By performing the above overlapping waveform separation operation, the depth within the inorganic oxide deposited film, Al 2 O 4 H intensity, and Al 2 O 3 intensity in each cycle were obtained, and the intensity ratio Al 2 O 4 H / Al 2 O By determining 3 , it is possible to know the value of the maximum intensity ratio and the depth distance from the interface in the inorganic oxide vapor deposited film layer.

[バリア性被覆層]
バリア性被覆層は、無機酸化物蒸着膜層を機械的・化学的に保護するとともに、ガスバリア性蒸着フィルムのバリア性能を向上させるものであり、無機酸化物蒸着膜層上に隣接して積層される。
[Barrier coating layer]
The barrier coating layer mechanically and chemically protects the inorganic oxide vapor-deposited film layer and improves the barrier performance of the gas-barrier vapor-deposited film. Ru.

バリア性被覆層は、金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂とを含む樹脂組成物からなるバリア性被覆層用コート剤から形成される。バリア性被覆層内で、金属アルコキシドは、縮合反応生成物を生成しているが、水酸基含有水溶性樹脂との間で共縮合物を生成していてもよい。 The barrier coating layer is formed from a barrier coating layer coating agent made of a resin composition containing a metal alkoxide and a hydroxyl group-containing water-soluble resin. In the barrier coating layer, the metal alkoxide produces a condensation reaction product, but it may also produce a co-condensate with the hydroxyl group-containing water-soluble resin.

前記樹脂組成物中の水酸基含有水溶性樹脂/金属アルコキシドの質量比は、5/95以上、20/80以下が好ましく、6/94以上、15/85以下がより好ましい。上記範囲よりも小さいと、バリア性被覆層の剛性が強くなり過ぎたり脆性が大きくなったりし易くなり、上記範囲よりも大きいと、バリア性被覆層のバリア効果が不十分になり易い傾向になる。 The mass ratio of hydroxyl group-containing water-soluble resin/metal alkoxide in the resin composition is preferably 5/95 or more and 20/80 or less, and more preferably 6/94 or more and 15/85 or less. If it is smaller than the above range, the barrier coating layer tends to be too rigid or brittle, and if it is larger than the above range, the barrier effect of the barrier coating layer tends to be insufficient. .

バリア性被覆層の厚みは、100nm以上、800nm以下が好ましい。上記範囲より
も薄いと、バリア性被覆層のバリア効果が不十分になり易くなり、上記範囲よりも厚いと、剛性が強くなり過ぎたり脆性が大きくなったりし易くなる。
The thickness of the barrier coating layer is preferably 100 nm or more and 800 nm or less. If it is thinner than the above range, the barrier effect of the barrier coating layer tends to be insufficient, and if it is thicker than the above range, the rigidity becomes too strong or the brittleness tends to become large.

本発明において、バリア性被覆層は、例えば、以下の方法で形成することができる。 In the present invention, the barrier coating layer can be formed, for example, by the following method.

まず、金属アルコキシド、水酸基含有水溶性樹脂、反応促進剤(ゾルゲル法触媒、酸等)、及び溶媒としての水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロパノール等のアルコール等の有機溶媒を混合して、樹脂組成物からなるバリア性被覆層用コート剤を調製する。 First, a metal alkoxide, a water-soluble resin containing a hydroxyl group, a reaction accelerator (sol-gel method catalyst, acid, etc.), and an organic solvent such as water as a solvent, alcohol such as methyl alcohol, ethyl alcohol, or isopropanol are mixed to form a resin. A coating agent for a barrier coating layer is prepared.

次いで、無機酸化物蒸着膜層の上に、常法により、上記のバリア性被覆層用コート剤を塗布し、乾燥する。この乾燥工程によって、前記縮合または共縮合反応が更に進行し、硬化した塗膜が形成される。第一の塗膜の上に、更に上記の塗布、乾燥の操作を繰り返して、2層以上の複数層からなる塗膜を形成してもよい。 Next, on the inorganic oxide vapor-deposited film layer, the above coating agent for a barrier coating layer is applied by a conventional method and dried. Through this drying step, the condensation or co-condensation reaction further proceeds and a cured coating film is formed. On the first coating film, the above coating and drying operations may be further repeated to form a coating film consisting of two or more layers.

さらに、必要に応じて、20~200℃、好ましくは30~150℃、より好ましくは40~100℃、かつ基材層を構成する樹脂の軟化点以下の温度で、3秒~10分間の加熱処理を行い、本発明が規定する含水率になるように乾燥することができる。乾燥条件は、乾燥の対象となるガスバリア性蒸着フィルムの形態や形質、バリア性被覆層用コート剤の組成によって異なる。 Furthermore, if necessary, heating for 3 seconds to 10 minutes at 20 to 200°C, preferably 30 to 150°C, more preferably 40 to 100°C, and at a temperature below the softening point of the resin constituting the base layer. It can be treated and dried to the moisture content defined by the present invention. Drying conditions vary depending on the form and properties of the gas barrier vapor-deposited film to be dried and the composition of the coating agent for the barrier coating layer.

これによって、無機酸化物蒸着膜層の上に、上記バリア性被覆層用コート剤によるバリア性被覆層を形成することができる。 As a result, a barrier coating layer using the coating agent for barrier coating layer can be formed on the inorganic oxide vapor-deposited film layer.

[金属アルコキシド]
金属アルコキシドは、一般式R1 nM(OR2m(ただし、式中、R1、R2は、水素原子または炭素数1~8の有機基を表し、Mは、金属原子を表し、nは0以上の整数を表し、mは1以上の整数を表し、n+mはMの原子価を表す。1分子中の複数のR1、R2のそれぞれは、同一であっても、異なっていてもよい。)で表される。
[Metal alkoxide]
The metal alkoxide has the general formula R 1 n M(OR 2 ) m (wherein R 1 and R 2 represent a hydrogen atom or an organic group having 1 to 8 carbon atoms, M represents a metal atom, n represents an integer of 0 or more, m represents an integer of 1 or more, and n+m represents the valence of M. Each of the plurality of R 1 and R 2 in one molecule may be the same or different. ).

金属アルコキシドのMで表される具体的な金属原子としては、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、スズ、鉛、ボラン、その他等を例示することができ、例えば、MがSi(ケイ素)であるアルコキシシランを使用することが好ましい。 Specific examples of the metal atom represented by M in the metal alkoxide include silicon, zirconium, titanium, aluminum, tin, lead, borane, and others. For example, alkoxy in which M is Si (silicon) Preference is given to using silanes.

アルコキシシランは、一般式R1 nSi(OR2m(ただし、n+m=4。)で表される。 Alkoxysilane is represented by the general formula R 1 n Si(OR 2 ) m (where n+m=4).

上記において、OR2の具体例としては、水酸基、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、i-プロポキシ基、ブトキシ基、3-メタクリロキシ基。3-アクリロキシ基、フェノキシ基、等のアルコキシ基またはフェノキシ基等が挙げられる。 In the above, specific examples of OR 2 include a hydroxyl group, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an n-butoxy group, an i-propoxy group, a butoxy group, and a 3-methacryloxy group. Examples include alkoxy groups such as 3-acryloxy groups and phenoxy groups, and phenoxy groups.

上記において、R1の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、フェニル基、p-スチリル基、3-クロロプロピル基、トリフルオロメチル基、ビニル基、γ-グリシドキシプロピル基、メタクリル基、γ-アミノプロピル基等が挙げられる。 In the above, specific examples of R 1 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, phenyl group, p-styryl group, 3-chloropropyl group, trifluoromethyl group, vinyl group, γ-glycyl group, Examples include sidoxypropyl group, methacryl group, and γ-aminopropyl group.

アルコキシシランの具体例としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラフェノキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メ
チルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、フェニルフェノキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、n-プロピルトリメトキシシラン、n-プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、p-スチリルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3-クロロプロピルトリエトキシシラン、トリフルオロメチルトリメトキシシラン、1,6-ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン等の各種アルコキシシランやフェノキシシラン等が挙げられる。
Specific examples of alkoxysilane include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetrabutoxysilane, tetraphenoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltripropoxysilane, Methyltributoxysilane, methyltriphenoxysilane, phenylphenoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, isopropyltrimethoxy Silane, isopropyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, p-styryltrimethoxysilane, 3- Methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane Examples include various alkoxysilanes such as ethoxysilane, 3-chloropropyltriethoxysilane, trifluoromethyltrimethoxysilane, and 1,6-bis(trimethoxysilyl)hexane, and phenoxysilane.

アルコキシシランにおいて、R1がビニル基、エポキシ基、メタクリル基、アミノ基等の官能基を有する有機基の場合には、一般的にシランカップリング剤と呼ばれる。 In alkoxysilanes, when R 1 is an organic group having a functional group such as a vinyl group, epoxy group, methacrylic group, or amino group, it is generally called a silane coupling agent.

シランカップリング剤の具体例としては、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン、あるいは、β-(3、4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等が挙げられ、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシランが好適である。 Specific examples of the silane coupling agent include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropyldimethylmethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, Examples include γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyldimethylethoxysilane, and β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane. Silane is preferred.

上記の金属アルコキシドは、1種を用いても、2種以上を混合して用いてもよく、特に、シランカップリング剤を併用することが好適である。シランカップリング剤を併用する場合には、全金属アルコキシド中の2質量%以上、15質量%以下をシランカップリング剤にすることが好ましい。 The above-mentioned metal alkoxides may be used alone or in combination of two or more types, and it is particularly preferable to use a silane coupling agent in combination. When a silane coupling agent is used in combination, it is preferable that the silane coupling agent accounts for 2% by mass or more and 15% by mass or less of the total metal alkoxide.

[水酸基含有水溶性樹脂]
本発明において、水酸基含有水溶性樹脂は、金属アルコキシドと脱水共縮合し得るものであり、ケン化度は、90%以上、100%以下が好ましく、95%以上、100%以下がより好ましく、99%以上、100%以下が更に好ましい。ケン化度が上記範囲よりも小さいと。バリア性被覆層の硬度が低下し易くなる。
[Hydroxyl group-containing water-soluble resin]
In the present invention, the hydroxyl group-containing water-soluble resin is capable of dehydration co-condensation with a metal alkoxide, and the degree of saponification is preferably 90% or more and 100% or less, more preferably 95% or more and 100% or less, and 99% or more. % or more and 100% or less is more preferable. If the degree of saponification is smaller than the above range. The hardness of the barrier coating layer tends to decrease.

水酸基含有水溶性樹脂の具体例としては、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂、2官能フェノール化合物と2官能エポキシ化合物との重合体、等が挙げられ、各々を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよく、共重合させて用いてもよい。これらの中で、特に、柔軟性と親和性に優れることから、ポリビニルアルコールが好適である。 Specific examples of hydroxyl group-containing water-soluble resins include polyvinyl alcohol resins, polymers of bifunctional phenol compounds and bifunctional epoxy compounds, and each may be used alone, or two or more types may be used. They may be used as a mixture or may be copolymerized. Among these, polyvinyl alcohol is particularly suitable because it has excellent flexibility and affinity.

ポリビニルアルコール系樹脂の具体例としては、例えば、ポリ酢酸ビニルをケン化して得られたポリビニルアルコ一ルや、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体をケン化して得られたエチレン・ビニルアルコール共重合体を使用することができる。 Specific examples of polyvinyl alcohol-based resins include polyvinyl alcohol obtained by saponifying polyvinyl acetate, and ethylene-vinyl alcohol copolymer obtained by saponifying a copolymer of ethylene and vinyl acetate. Coalescing can be used.

このようなポリビニルアルコールとしては、株式会社クラレ製のPVA-124(ケン化度=99%、重合度=2,400)」、日本合成化学工業株式会社製の「ゴーセノールNM-14(ケン化度=99%、重合度=1,400)」等を挙げることができる。 Examples of such polyvinyl alcohol include PVA-124 (saponification degree = 99%, polymerization degree = 2,400) manufactured by Kuraray Co., Ltd., and Gohsenol NM-14 (saponification degree = 99%, degree of polymerization = 1,400).

<ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法>
本発明においては、ポリエチレンテレフタレートフィルムと無機酸化物蒸着膜層とバリ
ア性被覆層のみからなる積層部の含水率を製造方法における管理基準に採用することで、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理を行うことができる。
<Quality control method for gas barrier vapor deposited film>
In the present invention, the quality of the gas barrier vapor deposited film is controlled by adopting the moisture content of the laminated portion consisting only of the polyethylene terephthalate film, the inorganic oxide vapor deposited film layer, and the barrier coating layer as a control standard in the manufacturing method. Can be done.

具体的には、ガスバリア性蒸着フィルムの生産工程において、製造された、ポリエチレンテレフタレートフィルムと無機酸化物蒸着膜層とバリア性被覆層のみからなるガスバリア性蒸着フィルムから含水率測定用のサンプルを採集し、含水率を測定して、該含水率を基準範囲の0.33質量%以上、0.45質量%以下と比較して、該ガスバリア性蒸着フィルムに対する追加工程の実施必要の有無を検討することができる。 Specifically, in the production process of the gas barrier vapor deposited film, samples for moisture content measurement were collected from the produced gas barrier vapor deposited film, which consists of only a polyethylene terephthalate film, an inorganic oxide vapor deposited film layer, and a barrier coating layer. , Measure the moisture content, compare the moisture content with the standard range of 0.33% by mass or more and 0.45% by mass or less, and consider whether or not it is necessary to implement an additional process for the gas barrier vapor-deposited film. Can be done.

例えば、含水率が0.33質量%未満であれば、含水率を高めるために、加湿処理を、相対湿度30%RH以上、100%RH以下の範囲で、含水率測定値に対応した環境を選んで行うことができる。上記の相対湿度は、製品の含水率の調整に適した範囲であり、上記範囲よりも低ければ、含水率を高める効果を得難く、上記範囲よりも高ければ、製品であるガスバリア性蒸着フィルムのブロッキングやかびの発生などを生じる恐れがある。 For example, if the moisture content is less than 0.33% by mass, in order to increase the moisture content, humidification treatment is performed to create an environment corresponding to the measured moisture content value, with a relative humidity in the range of 30% RH or more and 100% RH or less. You can choose to do it. The above relative humidity is a range suitable for adjusting the moisture content of the product; if it is lower than the above range, it is difficult to obtain the effect of increasing the moisture content, and if it is higher than the above range, the gas barrier vapor deposited film that is the product There is a risk of blocking and mold growth.

また、含水率が0.45質量%を超えていれば、含水率を下げるために、加熱処理を、30℃以上、100℃以下の範囲で、含水率測定値に対応した環境を選んで行うことができる。上記範囲よりも低ければ、含水率を下げる効果を得難く、上記範囲よりも高ければ製品であるガスバリア性蒸着フィルムに熱しわ・熱たわみなどを発生させる恐れがある。 In addition, if the moisture content exceeds 0.45% by mass, heat treatment is performed in a range of 30°C or higher and 100°C or lower in an environment that corresponds to the measured value of the moisture content in order to lower the moisture content. be able to. If it is lower than the above range, it will be difficult to obtain the effect of lowering the water content, and if it is higher than the above range, there is a risk that heat wrinkles, heat deflection, etc. will occur in the gas barrier deposited film.

さらに、含水率測定値が基準範囲から僅かに外れているだけの場合には、室温恒温処理を行うことによって微差を解消することができる。室温恒温処理は、5~30℃の範囲で行うことができる。 Furthermore, if the measured moisture content value is only slightly out of the reference range, the slight difference can be eliminated by constant temperature treatment at room temperature. The constant temperature treatment at room temperature can be carried out at a temperature in the range of 5 to 30°C.

なお、各処理の時間は、ガスバリア性蒸着フィルム巻きの巻き太さや熱伝導率などを考慮して、適宜決定することができる。 Note that the time for each treatment can be appropriately determined in consideration of the winding thickness of the gas-barrier vapor-deposited film, thermal conductivity, and the like.

このような品質管理を行うことで、製造工程における中間製品のロスや、製造工程時間ロスなどが低減でき、効率良くガスバリア性蒸着フィルムを製造することができる。 By performing such quality control, it is possible to reduce loss of intermediate products in the manufacturing process, loss of manufacturing process time, etc., and it is possible to efficiently manufacture a gas barrier vapor-deposited film.

<ガスバリア性積層体>
図2に示されたように、本発明のガスバリア性積層体5は、本発明のガスバリア性蒸着フィルム1の最表面に、更に、少なくとも、ヒートシール可能なシーラント層6を、接着剤を介して、あるいは介することなく、積層したものである。図3はバリア性被覆層4上に設けた例である。
<Gas barrier laminate>
As shown in FIG. 2, the gas barrier laminate 5 of the present invention further includes at least a heat-sealable sealant layer 6 on the outermost surface of the gas barrier vapor-deposited film 1 of the present invention via an adhesive. , or laminated without intervening. FIG. 3 shows an example in which it is provided on the barrier coating layer 4.

シーラント層6は、ガスバリア性蒸着フィルム1の、無機酸化物蒸着膜層3側またはバリア性被覆層4側に積層されていることが好ましい。 The sealant layer 6 is preferably laminated on the inorganic oxide vapor-deposited film layer 3 side or the barrier coating layer 4 side of the gas-barrier vapor-deposited film 1 .

更に必要に応じて、包装材料に用いた場合に付与したい機能、例えば、遮光性を付与するための遮光性層、装飾性、印字を付与するための印刷層、絵柄層、レーザー印刷層、臭気を分解又は吸着する消臭層など各種機能層を層構成として含むことも出来る。 Furthermore, if necessary, functions to be imparted when used in packaging materials, such as a light-shielding layer for imparting light-shielding properties, decorative properties, a printing layer for imparting printing, a pattern layer, a laser-printed layer, and odor. The layer structure can also include various functional layers such as a deodorizing layer that decomposes or adsorbs .

[シーラント層]
シーラント層は、1種または2種以上のヒートシール性樹脂を含む層であり、加熱によって接着することができる層であり、樹脂フィルムを用いたドライラミネーションあるいは共押出を含む押出ラミネーションや、樹脂塗布膜等から形成される層である。
[Sealant layer]
The sealant layer is a layer containing one or more heat-sealable resins and can be bonded by heating, and can be applied by dry lamination using a resin film, extrusion lamination including coextrusion, or resin coating. This is a layer formed from a film or the like.

シーラント層は、単層であっても、2層以上の多層構成であってもよい。多層構成の場合には、それぞれの層の組成が同一であってもよく、異なっていてもよく、ヒートシール
性樹脂のみからなる層や、ヒートシール性樹脂を含まない層を含むこともできる。更には、種々の機能を備えた機能層や、接着剤層を含むこともできる。しかし、包装材料の片面最表層を構成する層は、ヒートシール性に優れた樹脂を含むことが好ましい。
The sealant layer may be a single layer or may have a multilayer structure of two or more layers. In the case of a multilayer structure, the compositions of the respective layers may be the same or different, and may include a layer consisting only of a heat-sealable resin or a layer not containing a heat-sealable resin. Furthermore, it can also include functional layers with various functions and adhesive layers. However, the layer constituting the outermost layer on one side of the packaging material preferably contains a resin with excellent heat sealability.

ヒートシール性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリスチレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体、α-オレフィン共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-アクリル酸エチル共重合体、エチレン-メタクリル酸メチル共重合体、エチレン-プロピレン共重合体、エラストマー等の樹脂、及びこれらの樹脂を混合した混合樹脂を用いることができる。 Heat-sealable resins include, for example, low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, linear low-density polyethylene, polypropylene, polymethylpentene, polystyrene, ethylene-vinyl acetate copolymer, α- Resins such as olefin copolymers, ionomer resins, ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-ethyl acrylate copolymers, ethylene-methyl methacrylate copolymers, ethylene-propylene copolymers, elastomers, and these resins A mixed resin can be used.

また、シーラント層には、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、難燃化剤、架橋剤、着色剤、顔料、滑剤、充填剤、補強剤、改質用樹脂等の種々の無機又は有機添加剤等の1種ないし2種以上を、適宜含有することができる。その含有率としては、極微量から数十%まで、その目的に応じて、任意に含有することができる。 In addition, the sealant layer contains antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, antistatic agents, antiblocking agents, flame retardants, crosslinking agents, colorants, pigments, lubricants, fillers, reinforcing agents, and modifying agents. One or more kinds of various inorganic or organic additives such as resins for use in the composition can be contained as appropriate. The content can be arbitrarily determined from a trace amount to several tens of percent depending on the purpose.

<ガスバリア性積層体の品質管理方法>
本発明においては、上記のガスバリア性蒸着フィルムの品質管理を行うことによって、ガスバリア性積層体の品質管理を行うことができる。
<Quality control method of gas barrier laminate>
In the present invention, the quality of the gas barrier laminate can be controlled by controlling the quality of the gas barrier deposited film.

このような品質管理を行うことで、ガスバリア性蒸着フィルムのロスを低減すると伴に、その後の工程における原料ロス、製造工程時間ロスなどが低減でき、効率良くガスバリア性積層体を製造することができる。 By performing this kind of quality control, it is possible to reduce the loss of the gas barrier vapor-deposited film, as well as reduce the loss of raw materials and manufacturing process time in subsequent processes, making it possible to efficiently manufacture gas barrier laminates. .

<ガスバリア性包装材料>
本発明のガスバリア性包装材料は、本発明のガスバリア性積層体から作製される包装材料である。
<Gas barrier packaging material>
The gas barrier packaging material of the present invention is a packaging material produced from the gas barrier laminate of the present invention.

本発明のガスバリア性積層体に、更に、用途に応じた機能フィルムを積層させて、ガスバリア性包装材料を作製することもできる。 A gas barrier packaging material can also be produced by further laminating a functional film depending on the application on the gas barrier laminate of the present invention.

例えば、レトルト用の包装材料であれば、耐ピンホール構造として、ナイロンフィルムを、また耐熱構造として耐熱シーラントCPPなどを積層することができる。或いは、液体紙容器用の包装材料であれば、紙を積層することができる。 For example, in the case of a packaging material for a retort, a nylon film can be laminated as a pinhole-resistant structure, and a heat-resistant sealant CPP or the like can be laminated as a heat-resistant structure. Alternatively, if it is a packaging material for liquid paper containers, paper can be laminated.

<ガスバリア性包装体>
本発明のバリア包装体は、本発明のガスバリア性包装材料から作製される包装体である。
<Gas barrier packaging>
The barrier package of the present invention is a package made from the gas barrier packaging material of the present invention.

例えば、多層フィルムからなるガスバリア性包装材料のシーラント層を熱融着させるようなヒートシール加工によって、ピロー包装袋、三方シール、四方シール、ガセットタイプ等の形態のガスバリア性包装体を作製できる。また、紙を積層した積層体から作製された包装材料であれば、酒、ジュース等のゲーベルトップ型の液体紙容器包装体を作製できる。 For example, gas barrier packaging bodies in the form of pillow packaging bags, three-sided seals, four-sided seals, gusset types, etc. can be produced by heat-sealing in which the sealant layer of a gas-barrier packaging material made of a multilayer film is thermally fused. In addition, if the packaging material is made from a laminate of paper, it is possible to produce a Goebel-top type liquid paper container packaging for alcoholic beverages, juices, and the like.

<<実験1>>
下記のポリエチレンテレフタレートフィルムを用い、さらに下記のバリア性被覆層用コート剤を調製して、以下の実施例、比較例を行った。
<<Experiment 1>>
The following Examples and Comparative Examples were carried out using the polyethylene terephthalate film shown below and preparing the coating agent for a barrier coating layer shown below.

(ポリエチレンテレフタレートフィルム)
・フィルム1:含水率0.257質量%、12μm厚。
・フィルム2:含水率0.256質量%、12μm厚。
・フィルム3:含水率0.255質量%、12μm厚。
・フィルム4:含水率0.228質量%、12μm厚。
・フィルム5:含水率0.227質量%、12μm厚。
・フィルム6:含水率0.224質量%、12μm厚。
・フィルム7:含水率0.216質量%、12μm厚。
(Polyethylene terephthalate film)
- Film 1: water content 0.257% by mass, thickness 12 μm.
- Film 2: water content 0.256% by mass, thickness 12 μm.
- Film 3: water content 0.255% by mass, thickness 12 μm.
- Film 4: water content 0.228% by mass, thickness 12 μm.
- Film 5: water content 0.227% by mass, thickness 12 μm.
- Film 6: water content 0.224% by mass, thickness 12 μm.
- Film 7: water content 0.216% by mass, thickness 12 μm.

(バリア性被覆層用バリアコート剤の調整)
水300g、イソプロピルアルコール146g及び0.5N塩酸7.3gを混合し、pH2.2に調整した溶液に、テトラエトキシシラン175gとグリシドキシプロピルトリメトキシシラン9.2gを10℃となるよう冷却しながら混合させて溶液Aを調製した。
(Adjustment of barrier coating agent for barrier coating layer)
175 g of tetraethoxysilane and 9.2 g of glycidoxypropyltrimethoxysilane were added to a solution of 300 g of water, 146 g of isopropyl alcohol, and 7.3 g of 0.5N hydrochloric acid mixed and adjusted to pH 2.2 and cooled to 10°C. Solution A was prepared by mixing while stirring.

ケン化度99%以上で重合度2400のポリビニルアルコール14.7g、水324g、イソプロピルアルコール17gを混合した溶液Bを調製した。 Solution B was prepared by mixing 14.7 g of polyvinyl alcohol with a degree of saponification of 99% or more and a degree of polymerization of 2400, 324 g of water, and 17 g of isopropyl alcohol.

A液とB液を重量比3.5:6.5となるよう混合して得られた溶液をバリア性被覆層用バリアコート剤とした。 A solution obtained by mixing liquid A and liquid B at a weight ratio of 3.5:6.5 was used as a barrier coating agent for a barrier coating layer.

[実施例1]
(酸化アルミニウム蒸着膜形成)
まず、フィルム1を巻き取ったロールを準備した。
[Example 1]
(Formation of aluminum oxide vapor deposited film)
First, a roll of Film 1 was prepared.

次に、下記の条件で、このフィルム1に無機酸化物蒸着膜として厚さ12nmの酸化アルミニウム蒸着膜を形成して、蒸着フィルムのロール巻きを得た。 Next, an aluminum oxide vapor deposited film having a thickness of 12 nm was formed as an inorganic oxide vapor deposited film on this film 1 under the following conditions to obtain a roll of the vapor deposited film.

次に、該ロール巻きからA4サイズの蒸着フィルムを切り出し、その酸化アルミニウム蒸着膜上に、上記で調製したバリア性被覆層用コート剤をアプリケータを用いてコーティングした。 Next, an A4-sized vapor-deposited film was cut out from the roll, and the barrier coating layer coating agent prepared above was coated onto the aluminum oxide-deposited film using an applicator.

その後、180℃で60秒間、オーブンにて加熱処理して、厚さ約400nmのバリア性被覆層を酸化アルミニウム蒸着膜上に形成して、ガスバリア性蒸着フィルムを得た。 Thereafter, heat treatment was performed in an oven at 180° C. for 60 seconds to form a barrier coating layer with a thickness of about 400 nm on the aluminum oxide vapor deposited film, thereby obtaining a gas barrier vapor deposited film.

そして、含水率、酸素透過度、水蒸気透過度を測定した。 Then, the water content, oxygen permeability, and water vapor permeability were measured.

(酸化アルミニウム成膜条件)
・真空蒸着法の加熱手段:反応性抵抗加熱方式
・圧力:8.1×10-2Pa
・搬送速度:400m/min
・酸素のガス供給量:8000sccm
(Aluminum oxide film forming conditions)
・Heating means for vacuum evaporation method: Reactive resistance heating method ・Pressure: 8.1×10 -2 Pa
・Transportation speed: 400m/min
・Oxygen gas supply amount: 8000sccm

[実施例2~6、比較例1]
フィルムの種類を変更した以外は、実施例1と同様に操作して、ガスバリア性蒸着フィルムを得て、同様に含水率、酸素透過度、水蒸気透過度を測定した。
[Examples 2 to 6, Comparative Example 1]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained by performing the same operation as in Example 1, except that the type of film was changed, and the water content, oxygen permeability, and water vapor permeability were measured in the same manner.

<測定方法>
[ガスバリア性蒸着フィルムの含水率]
カールフィッシャー水分測定装置(三菱ケミカルアナリテック(株)社製、CA-20
0,VA-236S)を用いて、ポリエチレンテレフタレートフィルムと無機酸化物蒸着膜層とバリア性被覆層のみからなる積層部の含水率を測定した。
<Measurement method>
[Moisture content of gas barrier vapor deposited film]
Karl Fischer moisture measuring device (Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd., CA-20)
0, VA-236S) was used to measure the moisture content of a laminated portion consisting only of a polyethylene terephthalate film, an inorganic oxide vapor-deposited film layer, and a barrier coating layer.

約1gの該積層部からなるフィルムを、25±2℃、相対湿度45±10%RHの環境下で3日間以上保管した後に、短冊状に折り畳んで、測定セルの半分以下の高さになるようにセットし、下記の条件及び環境下で含水率を測定した。各サンプルをn=3で測定し、その平均値を含水率として採用した。 After storing the film consisting of about 1 g of the laminated portion for 3 days or more in an environment of 25 ± 2 ° C. and relative humidity of 45 ± 10% RH, it is folded into a strip shape so that the height is less than half the height of the measurement cell. The water content was measured under the following conditions and environment. Each sample was measured with n=3, and the average value was adopted as the water content.

滴定継続時間:10分
終点感度:0.1μg/秒
加熱温度:120℃
窒素ガス流量:250ml/分
測定環境:25±2℃、相対湿度45±10%RH
カールフィッシャー試薬:三菱ケミカル(株)社製「アクアミクロンAX/CXU
Titration duration: 10 minutes End point sensitivity: 0.1μg/sec Heating temperature: 120℃
Nitrogen gas flow rate: 250ml/min Measurement environment: 25±2℃, relative humidity 45±10%RH
Karl Fischer reagent: “Aquamicron AX/CXU” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation

[酸素透過度]
酸素透過度測定装置(MOCON社製、OX-TRAN2/22)を用いて、ガスバリア性蒸着フィルムのポリエチレンテレフタレートフィルム面が酸素供給側になるようにセットして、JIS K 7126準拠して、23℃、相対湿度90%RH環境下における酸素透過度を測定した。
[Oxygen permeability]
Using an oxygen permeability measuring device (MOCON, OX-TRAN2/22), set the gas barrier vapor-deposited film so that the polyethylene terephthalate film side faces the oxygen supply side, and heat the film to 23°C in accordance with JIS K 7126. The oxygen permeability was measured in an environment with relative humidity of 90% RH.

[水蒸気透過度]
水蒸気透過度測定装置(MOCON社製、PERMATRAN―W3-34G)を用いて、ガスバリア性蒸着フィルムのポリエチレンテレフタレートフィルム面がセンサー側になるようにセットして、JIS K 7129に準拠して、40℃、相対湿度100%RH環境下における水蒸気透過度を測定した。
[Water vapor permeability]
Using a water vapor permeability measuring device (manufactured by MOCON, PERMATRAN-W3-34G), set the gas barrier vapor-deposited film so that the polyethylene terephthalate film side faces the sensor side, and heat the film at 40°C in accordance with JIS K 7129. The water vapor permeability was measured in an environment with relative humidity of 100% RH.

[結果まとめ]
実施例1~6及び比較例1の測定結果を表1にまとめた。
[Result Summary]
The measurement results of Examples 1 to 6 and Comparative Example 1 are summarized in Table 1.

実施例1~6のガスバリア性蒸着フィルムは、良好な酸素バリア性と水蒸気バリア性を示したが、比較例1のガスバリア性蒸着フィルムは、水蒸気バリア性が著しく悪かった。 The vapor-deposited gas barrier films of Examples 1 to 6 exhibited good oxygen barrier properties and water vapor barrier properties, but the vapor-deposited gas barrier films of Comparative Example 1 had extremely poor water vapor barrier properties.

以上より、ポリエチレンテレフタレートフィルムと無機酸化物蒸着膜層とバリア性被覆層のみからなる積層部の含水率が本願規定の0.33~0.45質量%を満たす本願発明のガスバリア性蒸着フィルムは、優れた酸素バリア性および水蒸気バリア性を示したが、該規定を満たさない比較例1のガスバリア性蒸着フィルムは、劣った水蒸気バリア性を示した。 From the above, the gas barrier vapor deposited film of the present invention has a moisture content of 0.33 to 0.45% by mass as specified in the present application in the laminated portion consisting only of the polyethylene terephthalate film, the inorganic oxide vapor deposited film layer, and the barrier coating layer. Although it showed excellent oxygen barrier properties and water vapor barrier properties, the vapor-deposited gas barrier film of Comparative Example 1, which did not meet the requirements, showed poor water vapor barrier properties.

Figure 0007434767000001
Figure 0007434767000001

<<実験2>>
[実施例1]
<酸化アルミニウム蒸着膜形成>
まず、樹脂基材である厚さ12μmのポリエステルフィルム(以下、PETフィルム)を巻き取ったロールを準備した。
次に、このPETフィルムの蒸着膜を設ける面に、プラズマ前処理装置を配置した前処理区画と成膜区画を隔離した連続蒸着膜成膜装置を用いて、前処理区画において下記プラズマ条件下でプラズマ供給ノズルからプラズマを導入し、搬送速度400m/minでプラズマ前処理を施し、連続搬送した成膜区画内で、プラズマ処理面上に下記条件において真空蒸着法の加熱手段として反応性抵抗加熱方式により、厚さ12nmの酸化アルミニウム蒸着膜をPETフィルムに形成して、ガスバリア性蒸着フィルムのロール巻きを得て、各種評価を実施した。
(プラズマ前処理条件)
・プラズマ強度:200W・sec/m2
・プラズマ形成ガス比:酸素/アルゴン=2/1
・前処理ドラム-プラズマ供給ノズル間印加電圧:340V
・前処理区画の圧力:3.8Pa

(酸化アルミニウム成膜条件)
・圧力:8.1×10-2Pa
・搬送速度:400m/min
・酸素のガス供給量:8000sccm
<<Experiment 2>>
[Example 1]
<Formation of aluminum oxide vapor deposited film>
First, a roll was prepared by winding up a polyester film (hereinafter referred to as PET film) having a thickness of 12 μm as a resin base material.
Next, the surface of the PET film on which the vapor deposition film is to be provided is subjected to the following plasma conditions in the pretreatment section using a continuous vapor deposition film forming apparatus in which a pretreatment section in which a plasma pretreatment device is arranged and a film formation section are separated. Plasma was introduced from a plasma supply nozzle, subjected to plasma pretreatment at a conveyance speed of 400 m/min, and was continuously conveyed in the film forming section under the following conditions using reactive resistance heating as a heating means for vacuum evaporation on the plasma treated surface. Accordingly, a 12 nm thick aluminum oxide vapor-deposited film was formed on a PET film, a roll of the gas barrier vapor-deposited film was obtained, and various evaluations were performed.
(Plasma pretreatment conditions)
・Plasma intensity: 200W・sec/m2
・Plasma forming gas ratio: oxygen/argon = 2/1
・Voltage applied between pre-treatment drum and plasma supply nozzle: 340V
・Pre-treatment section pressure: 3.8 Pa

(Aluminum oxide film forming conditions)
・Pressure: 8.1×10 -2 Pa
・Transportation speed: 400m/min
・Oxygen gas supply amount: 8000sccm

<バリア性被覆層用バリアコート剤の調製>
水307g、イソプロピルアルコール147gおよび0.5N塩酸7.3gを混合し、pH2.2に調整した溶液に、金属アルコキシドとしてテトラエトキシシラン175gと、シランカップリング剤として3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン8.7gを10℃となるよう冷却しながら混合させて溶液Aを調製した。
水溶性高分子として、ケン価度99%以上の重合度2400のポリビニルアルコール14.7g、水324g、イソプロピルアルコール17gを混合した溶液Bを調製した。
A液とB液を重量比6.5:3.5となるよう混合して得られた溶液をバリアコート組成物とした。
上記のPETフィルムの酸化アルミニウム蒸着膜上に、上記で調製したバリアコート組
成物をスピンコート法によりコーティングした。
その後、180℃で60秒間、オーブンにて加熱処理して、厚さ約400nmのバリアコート層を酸化アルミニウム蒸着膜上に形成して、バリアフィルムを得た。
<Preparation of barrier coating agent for barrier coating layer>
A mixture of 307 g of water, 147 g of isopropyl alcohol, and 7.3 g of 0.5N hydrochloric acid was added to a solution adjusted to pH 2.2, and 175 g of tetraethoxysilane was added as a metal alkoxide, and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane was added as a silane coupling agent. Solution A was prepared by mixing 8.7 g while cooling to 10°C.
A solution B was prepared by mixing 14.7 g of polyvinyl alcohol with a polymerization degree of 2400 with a saponification value of 99% or higher, 324 g of water, and 17 g of isopropyl alcohol as a water-soluble polymer.
A solution obtained by mixing liquid A and liquid B at a weight ratio of 6.5:3.5 was used as a barrier coat composition.
The barrier coating composition prepared above was coated on the aluminum oxide vapor-deposited film of the above PET film by a spin coating method.
Thereafter, heat treatment was performed in an oven at 180° C. for 60 seconds to form a barrier coating layer with a thickness of about 400 nm on the aluminum oxide vapor deposited film, thereby obtaining a barrier film.

Figure 0007434767000002
Figure 0007434767000002

[実施例2]
前処理のプラズマ強度を100W・sec/m2とした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 2]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the plasma intensity in the pretreatment was 100 W·sec/m 2 .

[実施例3]
基材を植物由来ポリエステル系樹脂とし、前処理のプラズマ強度を150W・sec/m2とした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[実施例4]
基材をポリブチレンテレフタレート(PBT)とし、前処理のプラズマ強度を150W・sec/m2とし、蒸着膜厚を10nmとした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 3]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the base material was a plant-derived polyester resin and the plasma intensity of the pretreatment was 150 W·sec/m 2 .
[Example 4]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the base material was polybutylene terephthalate (PBT), the plasma intensity of the pretreatment was 150 W·sec/m 2 , and the vapor-deposited film thickness was 10 nm.

[実施例5]
蒸着膜厚を14nmとした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 5]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the vapor-deposited film was 14 nm.

[実施例6]
蒸着膜厚を10nmとした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 6]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the vapor-deposited film was 10 nm.

[実施例7]
蒸着膜厚を14nmとした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 7]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the vapor-deposited film was 14 nm.

[実施例8]
基材を植物由来ポリエステル系樹脂とし、前処理のプラズマ強度を150W・sec/m2とし、蒸着膜厚を10nmとした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 8]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the base material was a plant-derived polyester resin, the pretreatment plasma intensity was 150 W·sec/m 2 , and the vapor-deposited film thickness was 10 nm.

[実施例9]
基材を植物由来ポリエステル系樹脂とし、前処理のプラズマ強度を150W・sec/m2とし、蒸着膜厚を14nmとした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 9]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the base material was a plant-derived polyester resin, the pretreatment plasma intensity was 150 W·sec/m 2 , and the vapor-deposited film thickness was 14 nm.

[実施例10]
実施例1において、前処理を行わなかった。
[Example 10]
In Example 1, no pretreatment was performed.

[比較例1]
実施例1におけるガス比O2/Arを4/1とした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Comparative example 1]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the gas ratio O 2 /Ar in Example 1 was changed to 4/1.

[比較例2]
実施例1における圧力を50Paとした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Comparative example 2]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the pressure in Example 1 was changed to 50 Pa.

[参考例1]
実施例1におけるプラズマ強度を1200W・sec/m2とした以外は、実施例1と同様にしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Reference example 1]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1, except that the plasma intensity in Example 1 was changed to 1200 W·sec/m 2 .

<評価方法>
(遷移領域の変成率)
本発明において、蒸着膜の遷移領域の変成率は、ガスバリア性蒸着フィルムのバリア性被覆層表面にCs(セシウム)イオン銃により一定の速度でソフトエッチングを繰り返しながら、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いて、バリア性被覆層由来のイオンと、酸化アルミウム蒸着膜由来のイオンと、プラスチック基材に由来するイオンを測定することにより図4のグラフ解析図が得られる。
ここで、グラフの縦軸の単位(intensity)は、測定されたイオンの強度、横軸の単位(cycle)は、エッチングの回数である。
上記TOF-SIMSに用いられる飛行時間型二次イオン質量分析計としてはION TOF社製、TOF.SIMS5を用い、下記測定条件で測定を行なった。
(TOF-SIMS測定条件)
・一次イオン種類:Bi3++(0.2pA,100μs)、測定面積:150×150μm2
・Et銃種類:Cs(1keV、60nA)、Et面積:600×600μm2、Etレート:3sec/Cycle
なお、測定対象となる酸化アルミニウム由来のイオンを測定するためにイオン銃としては、通常、複数ある酸化アルミニウム由来のイオンの中から他の成分由来のイオンとの切り分けが必要であり、且つ十分な強度を有するものを選択する必要があること及び、特に元素結合Al24Hの濃度分布に近似換算できる深さ分布を得る目的から、本発明においては、Csイオンを選択することとした。
<Evaluation method>
(Metamorphism rate of transition region)
In the present invention, the transformation rate of the transition region of the deposited film is determined by time-of-flight secondary ion mass spectroscopy while repeatedly soft etching the surface of the barrier coating layer of the gas barrier deposited film at a constant rate with a Cs (cesium) ion gun. By measuring ions derived from the barrier coating layer, ions derived from the aluminum oxide deposited film, and ions derived from the plastic base material using a TOF-SIMS method, the graphical analysis diagram shown in FIG. 4 is obtained.
Here, the unit (intensity) on the vertical axis of the graph is the measured ion intensity, and the unit (cycle) on the horizontal axis is the number of times of etching.
The time-of-flight secondary ion mass spectrometer used in the TOF-SIMS mentioned above is manufactured by ION TOF and TOF. Measurements were performed using SIMS5 under the following measurement conditions.
(TOF-SIMS measurement conditions)
・Primary ion type: Bi3++ (0.2pA, 100μs), measurement area: 150 x 150μm2
・Et gun type: Cs (1keV, 60nA), Et area: 600 x 600μm2, Et rate: 3sec/Cycle
In addition, in order to measure ions derived from aluminum oxide, which is the measurement target, an ion gun usually needs to separate ions derived from other components from among multiple ions derived from aluminum oxide, and In the present invention, Cs ions were selected because it is necessary to select a material having high strength, and in particular, for the purpose of obtaining a depth distribution that can be approximated to the concentration distribution of elemental bonded Al 2 O 4 H.

Csを用いて、バリア性被覆層の最表面からエッチングを行い、バリア性被覆層と酸化アルミウム蒸着膜とポリエステルフィルム等のフィルム基材との界面の元素結合及び蒸着膜の元素結合の分析を実施し、測定された元素および元素結合のグラフ1の各グラフを得た。グラフにおいて、バリア性被覆層の構成元素であるSiO2(質量数59.96)の強度が、先ず、バリア性被覆層の半分になる位置をバリア性被覆層と酸化アルミニウム蒸着膜の界面として、次いで、プラスチック基材の構成材料であるC6(質量数72.00)の層部分の半分になる位置を、フィルム基材と酸化アルミニウム蒸着膜の界面として、最初の界面から2番目の界面までを酸化アルミニウム蒸着膜とした。
次に、測定された元素結合Al24H(質量数118.93)を表すグラフにおけるピークを求め、そのピークから界面までを遷移領域とし、求めることができる。
ただし、バリア性被覆層の成分がAl24H(質量数118.93)と同じ質量数の材料で構成させる場合、118.93の波形を分離する必要がある。
今回のケースでは、バリア性被覆層と酸化アルミ層の界面に、被覆層との界面に生じる反応物AlSiO4と、水酸化物Al24Hが生じるため、それらとフィルム界面に存在するAl24Hを分離する。これはバリア性被覆層の材料によって適宜対応する。
Using Cs, perform etching from the outermost surface of the barrier coating layer, and analyze the elemental bonds at the interface between the barrier coating layer, the aluminum oxide vapor deposited film, and the film base material such as polyester film, and the element bonds in the vapor deposited film. Graph 1 of the measured elements and elemental bonds was obtained. In the graph, first, the position where the strength of SiO2 (mass number 59.96), which is a constituent element of the barrier coating layer, is half of that of the barrier coating layer is defined as the interface between the barrier coating layer and the aluminum oxide vapor deposited film, and then , oxidize the half of the layer of C6 (mass number 72.00), which is the constituent material of the plastic base material, as the interface between the film base material and the aluminum oxide vapor deposited film, from the first interface to the second interface. It was made into an aluminum vapor-deposited film.
Next, the peak in the graph representing the measured elemental bond Al 2 O 4 H (mass number 118.93) is determined, and the transition region from the peak to the interface can be determined.
However, when the barrier coating layer is composed of a material having the same mass number as Al 2 O 4 H (mass number 118.93), it is necessary to separate the waveform of 118.93.
In this case, at the interface between the barrier coating layer and the aluminum oxide layer, reactant AlSiO 4 and hydroxide Al 2 O 4 H are generated at the interface between the barrier coating layer and the aluminum oxide layer. Separate 2 O 4 H. This can be handled appropriately depending on the material of the barrier coating layer.

波形分離の方法例を以下に示す。
TOF-SIMSで得られた、質量数118.93のプロファイルを、Gaussian関数を用いて非線形のカーブフィッティングを行い最小二乗法Levenberg Marquardt アルゴリズムを使用して重複ピークの分離を行う。
以上の操作を行い、酸化アルミニウム蒸着膜の遷移領域の変成率を(Al24Hのピークから界面までの遷移領域厚/酸化アルミニウム蒸着膜厚)×100(%)として求めた。
An example of the waveform separation method is shown below.
A profile with a mass number of 118.93 obtained by TOF-SIMS is subjected to nonlinear curve fitting using a Gaussian function, and overlapping peaks are separated using a least squares method Levenberg Marquardt algorithm.
By performing the above operations, the metamorphosis rate of the transition region of the aluminum oxide vapor deposited film was determined as (transition region thickness from the peak of Al 2 O 4 H to the interface/aluminum oxide vapor deposition film thickness)×100 (%).

(酸素透過度)
酸素透過度測定装置(モダンコントロール(MOCON)社製〔機種名:オクストラン(OX-TRAN)2/21〕)を用いて、測定のために作製したバリアフィルム/接着剤/ナイロンフィルム15μm/接着剤/CPP70μmの包装材料とし、酸素供給側がバリアフィルムの基材層面となるように上記試験用サンプルをセットし、23℃、90%RH雰囲気下の測定条件で、JIS K7126 B法に準拠して測定した。
測定サンプルとして、
1)レトルト処理前の複合積層フィルム
2)ハイレトルト処理条件:135℃、40分間の処理をした袋の状態にした包装材料の袋片面の包装材料
3)セミレトルト処理条件:121℃、40分間の処理をした袋の状態にした包装材料の袋片面の包装材料
を用いた。
(Oxygen permeability)
Barrier film/adhesive/nylon film 15μm/adhesive prepared for measurement using an oxygen permeability measuring device (manufactured by Modern Control (MOCON) [model name: OX-TRAN 2/21]) /CPP70μm packaging material, set the above test sample so that the oxygen supply side is the base material layer surface of the barrier film, and measured in accordance with JIS K7126 B method under measurement conditions of 23 ° C. and 90% RH atmosphere. did.
As a measurement sample,
1) Composite laminated film before retort processing 2) High retort processing conditions: 135°C, 40 minutes processed packaging material on one side of the bag of packaging material 3) Semi-retort processing conditions: 121°C, 40 minutes A packaging material with one side of the bag was used, which was made into a bag after the treatment.

(水蒸気透過度)
水蒸気透過度測定装置(モコン(MOCON)社製の測定機〔機種名、パーマトラン(PERMATRAN)3/33〕)を用いて、センサー側がバリアフィルムの基材層面となるように上記試験用サンプルをセットし、40℃、100%RH雰囲気下の測定条件で、JIS K7126 B法に準拠し、測定した。
測定サンプルとして、
1)レトルト処理前の包装材料
2)ハイレトルト処理条件:135℃、40分間の処理をした袋の状態にした包装材料の袋片面の包装材料
3)セミレトルト処理条件:121℃、40分間の処理をした袋の状態にした包装材料の袋片面の包装材料
を用いた。
(water vapor permeability)
Using a water vapor permeability measuring device (a measuring device manufactured by MOCON [Model name: PERMATRAN 3/33]), measure the above test sample so that the sensor side is the base material layer surface of the barrier film. The measurement was carried out in accordance with JIS K7126 B method under the measurement conditions of 40° C. and 100% RH atmosphere.
As a measurement sample,
1) Packaging material before retort processing 2) High retort processing conditions: 135°C, 40 minutes processing of packaging material on one side of the bag 3) Semi-retort processing conditions: 121°C, 40 minutes The packaging material used was one side of the bag, which had been made into a treated bag.

(レトルト処理後の常態剥離強度)
バリアフィルムのバリアコート層側に2液硬化型ポリウレタン系接着剤を塗工し、乾燥処理したものと、厚さ70μmの無延伸ポリプロピレンフィルムに2液硬化型ポリウレタン系接着剤と厚さ15μmの延伸ナイロンフィルムと貼り合わせたフィルムとをドライラミネートし、包装材料を作製した。
上記包装材料を用いてB5サイズに作製した四方パウチに水100mLを注入し、135℃、40分間で熱水式レトルト処理(ハイレトルト処理)を行った。
該レトルト処理後、中身の水を抜いた四方パウチから15mm幅の短冊状にカットしたサンプルを作成した。
このサンプルについて、引張試験機(株式会社オリエンテック社製[機種名:テンシロン万能材料試験機])を用いてJIS K6854-2に準拠し、バリアフィルムの基材
層と酸化アルミウム蒸着膜との剥離強度を測定した。
なお、実施例4については、121℃、40分間で熱水式レトルト処理(セミレトルト処理)を行った。
測定は、まず、図7に示すように、基材層(PETフィルムまたはPBTフィルム)52と、無機酸化物蒸着層(酸化アルミニウム蒸着膜)53、バリアコート層54、中間層(延伸ナイロンフィルム)55およびヒートシール層(無延伸ポリプロピレンフィルム)56(以下、無機酸化物蒸着層53側とも称する)とを長辺方向において15mm剥離させた状態の矩形状の試験片60を準備した。その後、図8に示すように、基材層52および無機酸化物蒸着層53側のうち既に剥離されている部分をそれぞれ、測定器のつかみ具61およびつかみ具62で把持した。
また、つかみ具61,62をそれぞれ、基材層52と無機酸化物蒸着膜53とがまだ積層されている部分の面方向に対して直交する方向において互いに逆向きに(180°剥離:T字剥離法)、50mm/分の速度で引っ張り、安定領域(図9参照)における引張応力の平均値を測定した。引っ張りを開始する際の、つかみ具61,62間の間隔Sは30mmとし、引っ張りを終了する際の、つかみ具61,62間の間隔Sは60mmとした。図9は、つかみ具61,62間の間隔Sに対する引張応力の変化を示す図である。
図9に示すように、間隔Sに対する引張応力の変化は、第1領域を経て、第1領域よりも変化率の小さい第2領域(安定領域)に入る。安定領域における引張応力の平均値を測定し、その値をバリアフィルムの基材層と酸化アルミウム蒸着膜との剥離強度とした。
(Normal peel strength after retort treatment)
A two-component curable polyurethane adhesive was applied to the barrier coating layer side of the barrier film and dried, and a 70-μm thick unstretched polypropylene film was coated with a two-component polyurethane adhesive and stretched to a 15-μm thickness. A packaging material was produced by dry laminating the nylon film and the bonded film.
100 mL of water was poured into a four-sided pouch made into a B5 size using the above packaging material, and a hydrothermal retort treatment (high retort treatment) was performed at 135° C. for 40 minutes.
After the retort treatment, samples were prepared by cutting the four-sided pouch into strips with a width of 15 mm from which water was removed.
This sample was tested for peeling between the base material layer of the barrier film and the aluminum oxide vapor deposited film using a tensile testing machine (manufactured by Orientech Co., Ltd. [Model name: Tensilon universal material testing machine]) in accordance with JIS K6854-2. The strength was measured.
In addition, regarding Example 4, a hydrothermal retort treatment (semi-retort treatment) was performed at 121° C. for 40 minutes.
As shown in FIG. 7, the measurement first consists of a base material layer (PET film or PBT film) 52, an inorganic oxide vapor deposited layer (aluminum oxide vapor deposited film) 53, a barrier coat layer 54, and an intermediate layer (stretched nylon film). A rectangular test piece 60 was prepared in which the heat seal layer (unstretched polypropylene film) 55 and the heat seal layer (unstretched polypropylene film) 56 (hereinafter also referred to as the inorganic oxide vapor deposited layer 53 side) were separated by 15 mm in the long side direction. Thereafter, as shown in FIG. 8, the parts of the base layer 52 and the inorganic oxide vapor deposited layer 53 that had already been peeled off were gripped with grips 61 and 62 of the measuring instrument, respectively.
Further, the grips 61 and 62 are moved in opposite directions (180° peeling: T-shaped Peeling method), the sample was pulled at a speed of 50 mm/min, and the average value of the tensile stress in the stable region (see FIG. 9) was measured. The distance S between the grips 61 and 62 at the time of starting the pulling was 30 mm, and the distance S between the grips 61 and 62 at the time of ending the pulling was 60 mm. FIG. 9 is a diagram showing changes in tensile stress with respect to the distance S between the grips 61 and 62.
As shown in FIG. 9, the change in tensile stress with respect to the interval S passes through the first region and enters the second region (stable region) where the rate of change is smaller than the first region. The average value of the tensile stress in the stable region was measured, and the value was taken as the peel strength between the base material layer of the barrier film and the aluminum oxide vapor deposited film.

(レトルト処理後の水付け剥離強度)
水付け剥離強度は、以下に記載する点を除き、常態剥離強度を測定する方法と同様の方法によって測定した。
水付け剥離強度の測定においては、試験片の基材層と無機酸化物蒸着層(酸化アルミニウム蒸着膜)側とを15mm引き剥がした上で、基材層と酸化アルミニウム蒸着膜側との接着界面の剥離強度を測定した。
また、水付け剥離強度の測定においては、剥離強度の測定を行う際に、試験片の長手方向にそってみた場合における、基材層と酸化アルミニウム蒸着膜側とが接合を維持している部分と、基材層と酸化アルミニウム蒸着膜側とが引き剥がされている部分との境界部分にスポイトで水を滴下した状態で、測定を行った。
(Water peel strength after retort treatment)
The wet peel strength was measured by the same method as the normal peel strength, except for the points described below.
In measuring the water peel strength, the base material layer and the inorganic oxide vapor deposited layer (aluminum oxide vapor deposited film) side of the test piece were peeled off by 15 mm, and then the adhesive interface between the base material layer and the aluminum oxide vapor deposited film side was peeled off. The peel strength was measured.
In addition, when measuring the peel strength with water, when measuring the peel strength, the part where the base material layer and the aluminum oxide vapor deposited film side maintain bonding when viewed along the longitudinal direction of the test piece. The measurement was performed while water was dropped with a dropper at the boundary between the base material layer and the part where the aluminum oxide vapor-deposited film side was peeled off.

(色味)
分光測色計(コニカミノルタ株式会社製[機種名:CM-700d)を用いて、測定用のサンプル1枚(基材層/酸化アルミニウム蒸着膜/バリアコート層)のL*a*b*表色系におけるL*値、a*値およびb*値を測定した。
(Color)
L*a*b* table of one sample for measurement (base material layer/aluminum oxide vapor deposited film/barrier coat layer) using a spectrophotometer (manufactured by Konica Minolta Co., Ltd. [model name: CM-700d)] The L* value, a* value, and b* value in the color system were measured.

<評価結果>
各実施例等の測定結果を表3に示すが、本願の各実施例のものは、ハイレトルト処理後においても、充分なガスバリア性や剥離強度を維持しているのに対し、比較例のものは、プラズマ放電が安定せず、酸素プラズマ前処理ができなかった。
<Evaluation results>
The measurement results for each example are shown in Table 3, and while the examples of the present application maintain sufficient gas barrier properties and peel strength even after high-retort treatment, those of the comparative examples maintain sufficient gas barrier properties and peel strength. In this case, plasma discharge was not stable and oxygen plasma pretreatment could not be performed.

Figure 0007434767000003
Figure 0007434767000003

<<実験3>>
[実施例1]
<酸化アルミニウム蒸着膜の形成>
まず、プラスチック基材である厚さ12μmの石油由来のポリエチレンテレフタレートフィルム(以下、PETフィルム)を巻き取ったロールを準備した。
次に、このPETフィルムの蒸着膜を設ける面に、酸素プラズマ前処理装置を配置した前処理区画と成膜区画を隔離した連続蒸着膜成膜装置を用いて、前処理区画において下記条件下でプラズマ供給ノズルからプラズマを導入し、搬送速度400m/minで酸素プラズマ前処理を施し、連続搬送した成膜区画内で、酸素プラズマ処理面上に、下記条件において真空蒸着法の加熱手段として反応性抵抗加熱方式により、厚さ12nmの酸化アルミニウム蒸着膜をPETフィルム上に形成した。

(酸素プラズマ前処理条件)
・プラズマ強度:150W・sec/m2
・プラズマ形成ガス比:酸素/アルゴン=2/1
・前処理ドラム-プラズマ供給ノズル間印加電圧:340V
・前処理区画の圧力:3.8Pa

(酸化アルミニウム成膜条件)
・圧力:8.1×10-2Pa
・搬送速度:400m/min
・酸素ガス供給量:8000sccm
<<Experiment 3>>
[Example 1]
<Formation of aluminum oxide vapor deposited film>
First, a roll of petroleum-derived polyethylene terephthalate film (hereinafter referred to as PET film) having a thickness of 12 μm as a plastic base material was prepared.
Next, on the side of the PET film on which the vapor deposition film is to be provided, a continuous vapor deposition film forming apparatus in which a pretreatment section in which an oxygen plasma pretreatment device is arranged and a film formation section are separated is used. Plasma is introduced from a plasma supply nozzle, subjected to oxygen plasma pretreatment at a conveyance speed of 400 m/min, and then continuously conveyed to the oxygen plasma treatment surface in the film forming section under the following conditions. A 12 nm thick aluminum oxide vapor deposited film was formed on the PET film using a resistance heating method.

(Oxygen plasma pretreatment conditions)
・Plasma intensity: 150W・sec/m 2
・Plasma forming gas ratio: oxygen/argon = 2/1
・Voltage applied between pretreatment drum and plasma supply nozzle: 340V
・Pre-treatment section pressure: 3.8 Pa

(Aluminum oxide film forming conditions)
・Pressure: 8.1×10-2Pa
・Transportation speed: 400m/min
・Oxygen gas supply amount: 8000sccm

<バリア性被覆層の形成>
水307g、イソプロピルアルコール147gおよび0.5N塩酸7.3gを混合し、pH2.2に調整した溶液に、金属アルコキシドとしてテトラエトキシシラン175gと、シランカップリング剤として3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン8.7gを10℃となるよう冷却しながら混合させて溶液Aを調製した。
水溶性高分子として、ケン価度99%以上の重合度2400のポリビニルアルコール14.7g、水324g、イソプロピルアルコール17gを混合した溶液Bを調製した。
A液とB液を重量比6.5:3.5となるよう混合して得られた溶液をバリアコート組成物とした。
上記のPETフィルムの酸化アルミニウム蒸着膜上に、上記で調製したバリアコート組成物をスピンコート法によりコーティングした。
その後、180℃で60秒間、オーブンにて加熱処理して、厚さ約400nmのバリアコート層を酸化アルミニウム蒸着膜上に形成して、バリアフィルムを得た。
<Formation of barrier coating layer>
A mixture of 307 g of water, 147 g of isopropyl alcohol, and 7.3 g of 0.5N hydrochloric acid was added to a solution adjusted to pH 2.2, and 175 g of tetraethoxysilane was added as a metal alkoxide, and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane was added as a silane coupling agent. Solution A was prepared by mixing 8.7 g while cooling to 10°C.
A solution B was prepared by mixing 14.7 g of polyvinyl alcohol with a polymerization degree of 2400 with a saponification value of 99% or higher, 324 g of water, and 17 g of isopropyl alcohol as a water-soluble polymer.
A solution obtained by mixing liquid A and liquid B at a weight ratio of 6.5:3.5 was used as a barrier coat composition.
The barrier coating composition prepared above was coated on the aluminum oxide vapor-deposited film of the above PET film by a spin coating method.
Thereafter, heat treatment was performed in an oven at 180° C. for 60 seconds to form a barrier coating layer with a thickness of about 400 nm on the aluminum oxide vapor deposited film, thereby obtaining a barrier film.

Figure 0007434767000004
Figure 0007434767000004

[実施例2]
酸素ガス供給量を10000sccmに変更したこと以外は、実施例1と同じにして、ガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 2]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oxygen gas supply amount was changed to 10,000 sccm.

[実施例3]
プラズマ前処理条件を行わなかったこと以外は、実施例1と同じにして、ガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 3]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the plasma pretreatment conditions were not performed.

[実施例4]
プラスチック基材として厚さ12μmのバイオマス由来のPETフィルムを使用し、プラズマ前処理条件を250W・sec/m2に変更したこと以外は、実施例1と同じにして、ガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Example 4]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1, except that a biomass-derived PET film with a thickness of 12 μm was used as the plastic base material and the plasma pretreatment conditions were changed to 250 W·sec/m 2 .

[比較例1]
酸素ガス/Arガスの比率を、5/1にした以外は、実施例1と同じにしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Comparative example 1]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ratio of oxygen gas/Ar gas was changed to 5/1.

[参考例1]
酸素プラズマ前処理条件を1000W・sec/m2に変更したこと以外は、実施例1と同じにしてガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Reference example 1]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oxygen plasma pretreatment conditions were changed to 1000 W·sec/m 2 .

[参考例2]
酸素ガス供給量を20000sccmに変更したこと以外は、実施例1と同じにして、ガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Reference example 2]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oxygen gas supply amount was changed to 20,000 sccm.

[参考例3]
酸素ガス供給量を6000sccmに変更したこと以外は、実施例1と同じにして、ガスバリア性蒸着フィルムを得た。
[Reference example 3]
A gas barrier vapor-deposited film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the oxygen gas supply amount was changed to 6000 sccm.

測定結果を表5に示す。各実施例に示されているように、本発明のガスバリア性蒸着フィルムは、良好な酸素透過度と水蒸気透過度を示し、さらに良好な水付け剥離強度や印刷適性を示した。
比較例ではプラズマ放電が安定せず、酸素プラズマ前処理ができなかった
The measurement results are shown in Table 5. As shown in each example, the gas barrier vapor-deposited film of the present invention exhibited good oxygen permeability and water vapor permeability, as well as good water peel strength and printability.
In the comparative example, plasma discharge was not stable and oxygen plasma pretreatment was not possible.

(評価項目の測定方法)
上記各実施例又は比較例に示した条件下で製造したガスバリア性蒸着フィルムを測定用のサンプルとし、酸素透過度、水蒸気透過度、及び水付け剥離強度や印刷適性等について測定した。

(酸素透過度)
酸素透過度測定装置(MOCON社製、OX-TRAN2/21)を用いて、バリア性被覆層付きバリア樹脂フィルムの樹脂基材側が酸素供給側になるようにセットして、JIS K 7126 B法に準拠して、23℃、90%RH雰囲気下における酸素透過度を測定した。

(水蒸気透過度)
水蒸気透過度測定装置(MOCON社製、PERMATRAN3/33)を用いて、バリア性被覆層付きバリア樹脂フィルムの樹脂基材層側がセンサー側になるようにセットして、JIS K 7126 B法に準拠して、40℃、100%RH雰囲気下における水蒸気
透過度を測定した。

(全光線透過率)
光学計測装置(須賀試験機株式会社製[機種名:ヘーズメータ)を用いて、バリア性被覆層付きバリア樹脂フィルムの基材フィルム側が光源側を向くようにセットして、JIS K7136に準拠して測定した。
(ヘイズ)
光学計測装置(須賀試験機株式会社製[機種名:ヘーズメータ)を用いて、バリア性被覆層付きバリア樹脂フィルムの基材フィルム側が光源側を向くようにセットして、JIS K7136に準拠して測定した。

(水付け剥離強度)
バリアフィルムのバリアコート層側に2液硬化型ポリウレタン系接着剤を塗工し、乾燥処理したものと、厚さ70μmの無延伸ポリプロピレンフィルムに2液硬化型ポリウレタン系接着剤と厚さ15μmの延伸ナイロンフィルムと貼り合わせたフィルムとをドライラミネートし、包装材料を作製した。
測定は、まず、図7に示すように、基材層(PETフィルムまたはPBTフィルム)52と、無機酸化物蒸着層(酸化アルミニウム蒸着膜)53、バリアコート層54、中間層(延伸ナイロンフィルム)55およびヒートシール層(無延伸ポリプロピレンフィルム)56(以下、無機酸化物蒸着層53側とも称する)とを長辺方向において15mm剥離させた状態の矩形状の試験片60を準備した。
つぎに、試験片の長手方向にそってみた場合における、基材層と酸化アルミニウム蒸着膜側とが接合を維持している部分と、基材層と酸化アルミニウム蒸着膜側とが引き剥がされている部分との境界部分にスポイトで水を滴下した。
その後、図8に示すように、基材層52および無機酸化物蒸着層53側のうち既に剥離されている部分をそれぞれ、測定器のつかみ具61およびつかみ具62で把持した。
また、つかみ具61,62をそれぞれ、基材層52と無機酸化物蒸着膜53とがまだ積層されている部分の面方向に対して直交する方向において互いに逆向きに(180°剥離:T字剥離法)、50mm/分の速度で引っ張り、安定領域(図9参照)における引張応力の平均値を測定した。引っ張りを開始する際の、つかみ具61,62間の間隔Sは30mmとし、引っ張りを終了する際の、つかみ具61,62間の間隔Sは60mmとした。
図9は、つかみ具61,62間の間隔Sに対する引張応力の変化を示す図である。図9に示すように、間隔Sに対する引張応力の変化は、第1領域を経て、第1領域よりも変化率の小さい第2領域(安定領域)に入る。安定領域における引張応力の平均値を測定し、その値をバリアフィルムの基材層と酸化アルミウム蒸着膜との剥離強度とした。
(Measurement method of evaluation items)
Gas-barrier vapor-deposited films produced under the conditions shown in the above Examples or Comparative Examples were used as samples for measurement, and oxygen permeability, water vapor permeability, water peel strength, printability, etc. were measured.

(Oxygen permeability)
Using an oxygen permeability measuring device (OX-TRAN2/21, manufactured by MOCON), set the barrier resin film with a barrier coating layer so that the resin base side is on the oxygen supply side, and measure according to JIS K 7126 B method. Accordingly, the oxygen permeability was measured at 23° C. and in a 90% RH atmosphere.

(water vapor permeability)
Using a water vapor permeability measuring device (manufactured by MOCON, PERMATRAN 3/33), set the barrier resin film with a barrier coating layer so that the resin base layer side faces the sensor side, and measure according to JIS K 7126 B method. The water vapor permeability was measured at 40° C. in a 100% RH atmosphere.

(Total light transmittance)
Using an optical measurement device (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. [model name: haze meter)], set the barrier resin film with a barrier coating layer so that the base film side faces the light source side, and measure according to JIS K7136. did.
(Haze)
Using an optical measurement device (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. [model name: haze meter)], set the barrier resin film with a barrier coating layer so that the base film side faces the light source side, and measure according to JIS K7136. did.

(Water peel strength)
A two-component curable polyurethane adhesive was applied to the barrier coating layer side of the barrier film and dried, and a 70-μm thick unstretched polypropylene film was coated with a two-component polyurethane adhesive and stretched to a 15-μm thickness. A packaging material was produced by dry laminating the nylon film and the bonded film.
As shown in FIG. 7, the measurement first consists of a base material layer (PET film or PBT film) 52, an inorganic oxide vapor deposited layer (aluminum oxide vapor deposited film) 53, a barrier coat layer 54, and an intermediate layer (stretched nylon film). A rectangular test piece 60 was prepared in which the heat seal layer (unstretched polypropylene film) 55 and the heat seal layer (unstretched polypropylene film) 56 (hereinafter also referred to as the inorganic oxide vapor deposited layer 53 side) were separated by 15 mm in the long side direction.
Next, when looking along the longitudinal direction of the test piece, the part where the base material layer and the aluminum oxide vapor-deposited film side maintain bonding, and the part where the base material layer and the aluminum oxide vapor-deposited film side are peeled off. I used a dropper to drop water on the boundary between the two parts.
Thereafter, as shown in FIG. 8, the parts of the base layer 52 and the inorganic oxide vapor deposited layer 53 that had already been peeled off were gripped with grips 61 and 62 of the measuring instrument, respectively.
Further, the grips 61 and 62 are moved in opposite directions (180° peeling: T-shaped Peeling method), the sample was pulled at a speed of 50 mm/min, and the average value of the tensile stress in the stable region (see FIG. 9) was measured. The distance S between the grips 61 and 62 at the time of starting the pulling was 30 mm, and the distance S between the grips 61 and 62 at the time of ending the pulling was 60 mm.
FIG. 9 is a diagram showing changes in tensile stress with respect to the distance S between the grips 61 and 62. As shown in FIG. 9, the change in tensile stress with respect to the interval S passes through the first region and enters the second region (stable region) where the rate of change is smaller than the first region. The average value of the tensile stress in the stable region was measured, and the value was taken as the peel strength between the base material layer of the barrier film and the aluminum oxide vapor deposited film.

Figure 0007434767000005
Figure 0007434767000005

1 ガスバリア性蒸着フィルム
2 ポリエチレンテレフタレートフィルム
3 無機酸化物蒸着膜層
4 バリア性被覆層
5 ガスバリア性積層体
6 シーラント層
S プラスチック基材
P プラズマ
10 ローラー式連続蒸着膜成膜装置
12 蒸着膜成膜装置、減圧チャンバ
12A 被蒸着基材搬送室
12B プラズマ前処理室
12C 蒸着膜成膜室
14 a~d ガイドロール
15 巻き取りローラー
18 原料ガス揮発供給装置
20 前処理ローラー
21 マグネット
22 プラズマ供給ノズル
23 成膜ローラー
24 蒸着膜成膜手段
31 電力供給配線
32 電源
35a~35c 隔壁
52 基材層
53 無機酸化物蒸着層
54 バリアコート層
55 中間層
56 ヒートシール層
60 試験片
61、62 つかみ具
1 Gas barrier vapor deposited film 2 Polyethylene terephthalate film 3 Inorganic oxide vapor deposited film layer 4 Barrier coating layer 5 Gas barrier laminate 6 Sealant layer S Plastic base material P Plasma 10 Roller type continuous vapor deposition film forming device 12 Vapor deposited film forming device , reduced pressure chamber 12A, deposition target substrate transfer chamber 12B, plasma pretreatment chamber 12C, vapor deposition film formation chamber 14 a to d, guide roll 15, take-up roller 18, source gas volatilization supply device 20, pretreatment roller 21, magnet 22, plasma supply nozzle 23, film formation Roller 24 Vapor deposited film forming means 31 Power supply wiring 32 Power supply 35a to 35c Partition wall 52 Base layer 53 Inorganic oxide vapor deposition layer 54 Barrier coat layer 55 Intermediate layer 56 Heat seal layer 60 Test pieces 61, 62 Grip

Claims (27)

樹脂フィルムからなる基材層と、無機酸化物蒸着膜層と、バリア性被覆層とを有するガスバリア性蒸着フィルムであって、
該無機酸化物蒸着膜層は、酸化アルミニウムを主成分とし、該基材層に隣接して積層されており、
該バリア性被覆層は、該無機酸化物蒸着膜層の該基材層とは反対側の表面上に隣接して積層されており、金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂とを含む樹脂組成物から形成されたものであり、
該基材層と該無機酸化物蒸着膜層と該バリア性被覆層のみからなる積層部の含水率を、0.33質量%以上、0.45質量%以下としたことを特徴とする、
ガスバリア性蒸着フィルム。
A gas barrier vapor-deposited film comprising a base layer made of a resin film, an inorganic oxide vapor-deposited film layer, and a barrier coating layer,
The inorganic oxide vapor deposited film layer contains aluminum oxide as a main component and is laminated adjacent to the base material layer,
The barrier coating layer is laminated adjacently on the surface of the inorganic oxide vapor-deposited film layer opposite to the base layer, and is made of a resin composition containing a metal alkoxide and a hydroxyl group-containing water-soluble resin. was formed,
The moisture content of the laminated portion consisting only of the base layer, the inorganic oxide vapor-deposited film layer, and the barrier coating layer is 0.33% by mass or more and 0.45% by mass or less,
Gas barrier vapor deposited film.
前記無機酸化物蒸着膜層中には、前記基材層の表面と前記無機酸化物蒸着膜層との密着強度を規定する遷移領域が形成されており、
該遷移領域は、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いてエッチングを行うことで検出される、水酸化アルミニウムに変成する元素結合Al24Hを含み、
前記バリア性被覆層と前記無機酸化物蒸着膜層とをTOF-SIMSを用いてエッチングを行うことで規定される前記無機酸化物蒸着膜層に対する、TOF-SIMSを用いて規定される該変成される前記遷移領域の割合により定義される遷移領域の変成率が、5%以上、60%以下である、
請求項1に記載の、ガスバリア性蒸着フィルム。
A transition region is formed in the inorganic oxide vapor-deposited film layer, which defines the adhesion strength between the surface of the base layer and the inorganic oxide vapor-deposited film layer,
The transition region contains elemental bonds Al 2 O 4 H that are metamorphosed into aluminum hydroxide, detected by etching using time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS),
The modified inorganic oxide vapor deposited film layer defined by etching the barrier coating layer and the inorganic oxide vapor deposited film layer using TOF-SIMS. The metamorphism rate of the transition region defined by the ratio of the transition region is 5% or more and 60% or less,
The gas barrier vapor-deposited film according to claim 1.
前記無機酸化物蒸着膜層中には、Al3で表される元素結合構造部が分布し、
前記ガスバリア性蒸着フィルムを、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)で分析した際の、無機酸化物蒸着膜層中の最大Al3濃度元素結合構造部分の強度比率Al3/Al23×100が、1以上、20以下である、請求項1または2に記載の、ガスバリア性蒸着フィルム。
In the inorganic oxide vapor-deposited film layer, elemental bonding structures represented by Al 3 are distributed,
The intensity ratio Al 3 /Al of the maximum Al 3 concentration element bonding structure portion in the inorganic oxide vapor deposited film layer when the gas barrier vapor deposited film is analyzed by time-of-flight secondary ion mass spectrometry (TOF-SIMS) The gas barrier vapor-deposited film according to claim 1 or 2, wherein 2 O 3 ×100 is 1 or more and 20 or less.
前記最大Al3濃度元素結合構造部分が、前記無機酸化物蒸着膜層の樹脂基材とは、反対側の表面から、前記無機酸化物蒸着膜層の膜厚の4%以上、45%以下の深さ位置に存在する、請求項3に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The maximum Al 3 concentration elemental bonding structure portion is 4% or more and 45% or less of the film thickness of the inorganic oxide vapor-deposited film layer from the surface opposite to the resin base material of the inorganic oxide vapor-deposited film layer. The gas barrier vapor-deposited film according to claim 3, which is present at a depth position. 前記基材層の表面が、酸素プラズマ処理面である、請求項1~4の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 1 to 4, wherein the surface of the base layer is an oxygen plasma-treated surface. 前記酸素プラズマ処理面にインラインで前記無機酸化物蒸着膜層が積層された、請求項5に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The gas barrier vapor-deposited film according to claim 5, wherein the inorganic oxide vapor-deposited film layer is laminated in-line on the oxygen plasma-treated surface. 前記樹脂組成物中の、水酸基含有水溶性樹脂/金属アルコキシドの質量比が、5/95以上、20/80以下であることを特徴とする、
請求項1~6の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。
A mass ratio of hydroxyl group-containing water-soluble resin/metal alkoxide in the resin composition is 5/95 or more and 20/80 or less,
The gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 1 to 6.
前記バリア性被覆層の厚みが、150nm以上、800nm以下であることを特徴とする、請求項1~7の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The gas barrier vapor-deposited film according to claim 1, wherein the barrier coating layer has a thickness of 150 nm or more and 800 nm or less. 前記基材層が、ポリエチレンテレフタレート合成工程とフィルム製膜工程とをインラインで行うことにより製造されたポリエチレンテレフタレートフィルムであることを特徴とする、請求項1~8の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The gas barrier according to any one of claims 1 to 8, wherein the base material layer is a polyethylene terephthalate film produced by performing a polyethylene terephthalate synthesis step and a film forming step in-line. vapor-deposited film. 前記基材層が、ポリエチレンテレフタレートフィルムである、請求項1~8の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 1 to 8, wherein the base layer is a polyethylene terephthalate film. 前記基材層が、リサイクルポリエチレンテレフタレートフィルムを含む、請求項1~8の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 1 to 8, wherein the base layer comprises a recycled polyethylene terephthalate film. 前記基材層が、ポリブチレンテレフタレートフィルムである、請求項1~8の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 1 to 8, wherein the base layer is a polybutylene terephthalate film. 前記基材層が、バイオマス由来のポリエステルフィルムである、請求項1~8の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 1 to 8, wherein the base material layer is a biomass-derived polyester film. 前記基材層が、高スティフネスPETフィルムである、請求項1~8の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 The gas barrier vapor-deposited film according to claim 1, wherein the base layer is a high stiffness PET film. 前記バリア性被覆層は、金属アルコキシドと、ケン化度が90%以上、100%以下の水酸基含有水溶性樹脂とを含む樹脂組成物から形成されたものである、請求項1~14の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルム。 Any one of claims 1 to 14, wherein the barrier coating layer is formed from a resin composition containing a metal alkoxide and a hydroxyl group-containing water-soluble resin having a degree of saponification of 90% or more and 100% or less. Gas barrier vapor-deposited film according to item 1. 請求項1~15の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルムと、シーラント層とを含む、ガスバリア性積層体。 A gas barrier laminate comprising the gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 1 to 15 and a sealant layer. 請求項16に記載のガスバリア性積層体から作製された、ガスバリア性包装材料。 A gas barrier packaging material produced from the gas barrier laminate according to claim 16. 請求項17に記載のガスバリア性包装材料から作製された、ガスバリア性包装体。 A gas barrier packaging body made from the gas barrier packaging material according to claim 17. レトルト殺菌用包装に用いられる、請求項18に記載のガスバリア性包装体。 The gas barrier packaging body according to claim 18, which is used for retort sterilization packaging. ガスバリア性蒸着フィルムを製造するための製造方法であって、
樹脂フィルムからなる基材層の表面に、物理蒸着法により、酸化アルミニウムを主成分とする無機酸化物蒸着膜層を積層し、
次いで、該無機酸化物蒸着膜の上に隣接して、金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂とを含む樹脂組成物を、塗布、乾燥して、バリア性被覆層を形成して、
該基材層と該無機酸化物蒸着膜と該バリア性被覆層のみからなる積層部の含水率が0.33質量%以上、0.45質量%以下である、該ガスバリア性蒸着フィルムを製造することを特徴とする、
ガスバリア性蒸着フィルムの製造方法。
A manufacturing method for manufacturing a gas barrier vapor-deposited film, comprising:
An inorganic oxide vapor-deposited film layer containing aluminum oxide as a main component is laminated on the surface of a base material layer made of a resin film by physical vapor deposition,
Next, a resin composition containing a metal alkoxide and a hydroxyl group-containing water-soluble resin is applied adjacent to the inorganic oxide vapor-deposited film layer and dried to form a barrier coating layer,
Producing the gas barrier vapor-deposited film, in which the moisture content of the laminated portion consisting only of the base layer, the inorganic oxide vapor-deposited film layer , and the barrier coating layer is 0.33% by mass or more and 0.45% by mass or less. characterized by
A method for producing a gas barrier vapor-deposited film.
上記基材層の含水率を0.22質量%以上、0.33質量%以下とすることを特徴とする、請求項20に記載の、ガスバリア性蒸着フィルムの製造方法。 21. The method for producing a gas barrier vapor-deposited film according to claim 20, wherein the base layer has a moisture content of 0.22% by mass or more and 0.33% by mass or less. 請求項1~15の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルムの表面に、ドライラミネーション法または押出ラミネーション法によって、シーラント層を積層することを特徴とする、ガスバリア性積層体の製造方法。 A method for producing a gas barrier laminate, comprising laminating a sealant layer on the surface of the gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 1 to 15 by a dry lamination method or an extrusion lamination method. ガスバリア性蒸着フィルムの製造方法における、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法であって、
樹脂フィルムからなる基材層と、無機酸化物蒸着膜層と、金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂とを含む樹脂組成物を塗布、乾燥したバリア性被覆層のみからなる積層部の含水率を測定して、該含水率が、0.33質量%未満、または0.45質量%より大きい場合に、少なくとも、加熱処理、加湿処理、室温恒温処理からなる群から選ばれる1種または2種以上の処理を行うことによって、該含水率を0.33質量%以上、0.45質量%以下に調節することを特徴とする、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法。
A method for quality control of a gas barrier vapor deposited film in a method for producing a gas barrier vapor deposited film, the method comprising:
A resin composition containing a base material layer made of a resin film, an inorganic oxide vapor-deposited film layer, a metal alkoxide, and a water-soluble resin containing a hydroxyl group is applied, and the moisture content of the laminated part made only of the dried barrier coating layer is measured. When the water content is less than 0.33% by mass or greater than 0.45% by mass, at least one or more selected from the group consisting of heat treatment, humidification treatment, and constant temperature treatment at room temperature is applied. A quality control method for a gas barrier vapor-deposited film, the method comprising controlling the moisture content to 0.33% by mass or more and 0.45% by mass or less by performing a treatment.
前記加熱処理を、30℃以上、120℃以下の環境下で行うことを特徴とする請求項23に記載の、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法。 24. The quality control method for a gas barrier vapor-deposited film according to claim 23, wherein the heat treatment is performed in an environment of 30°C or higher and 120°C or lower. 前記加湿処理を、相対湿度30%RH以上、100%RH以下の環境下で行うことを特徴とする、請求項23または24に記載の、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法。 25. The quality control method for a gas barrier deposited film according to claim 23 or 24, wherein the humidification treatment is performed in an environment with a relative humidity of 30% RH or more and 100% RH or less. 前記室温恒温処理を、5℃以上、30℃未満の環境下で行うことを特徴とする、請求項23~25の何れか1項に記載の、ガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法。 The method for quality control of a gas barrier vapor-deposited film according to any one of claims 23 to 25, characterized in that the constant temperature treatment at room temperature is performed in an environment of 5° C. or higher and lower than 30° C. ガスバリア性積層体の製造方法における、ガスバリア性積層体の品質管理方法であって、
請求項23~26の何れか1項に記載のガスバリア性蒸着フィルムの品質管理方法によってガスバリア性蒸着フィルムの品質管理を行うことを特徴とする、
ガスバリア性積層体の品質管理方法。
A method for quality control of a gas barrier laminate in a method for producing a gas barrier laminate, comprising:
The method is characterized in that the quality control of the gas barrier vapor deposited film is carried out by the quality control method of the gas barrier vapor deposited film according to any one of claims 23 to 26.
Quality control method for gas barrier laminates.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7248011B2 (en) 2018-03-22 2023-03-29 大日本印刷株式会社 Barrier laminated film and packaging material using the barrier laminated film
WO2022009989A1 (en) 2020-07-09 2022-01-13 凸版印刷株式会社 Resin film, laminate, and packaging body
CN116547146B (en) * 2020-12-09 2026-02-03 花王株式会社 Resin film material, laminated structure provided with resin film material, method for producing resin composition, method for producing resin film material, and method for producing laminated structure
JP7548805B2 (en) * 2020-12-21 2024-09-10 三井化学株式会社 Storage bag
KR102326010B1 (en) * 2021-01-13 2021-11-11 코오롱인더스트리 주식회사 Moisture and oxygen barrier laminate
WO2022168976A1 (en) * 2021-02-08 2022-08-11 凸版印刷株式会社 Gas barrier film
KR20250112274A (en) * 2022-11-17 2025-07-23 주식회사 쿠라레 Deposited films, multilayer structures, packaging materials, vacuum packaging bags and vacuum insulators

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005324373A (en) 2004-05-12 2005-11-24 Dainippon Printing Co Ltd Barrier film and laminated material using the same
JP2017056693A (en) 2015-09-18 2017-03-23 大日本印刷株式会社 Laminate
WO2019182017A1 (en) 2018-03-22 2019-09-26 大日本印刷株式会社 Barrier laminate film, and packaging material which uses barrier laminate film

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2638797B2 (en) * 1987-03-13 1997-08-06 東レ株式会社 Method for manufacturing transparent gas barrier film
JP2874222B2 (en) * 1988-11-02 1999-03-24 凸版印刷株式会社 Method for producing transparent barrier film

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005324373A (en) 2004-05-12 2005-11-24 Dainippon Printing Co Ltd Barrier film and laminated material using the same
JP2017056693A (en) 2015-09-18 2017-03-23 大日本印刷株式会社 Laminate
WO2019182017A1 (en) 2018-03-22 2019-09-26 大日本印刷株式会社 Barrier laminate film, and packaging material which uses barrier laminate film

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