JP7547732B2 - Gas barrier laminate - Google Patents
Gas barrier laminate Download PDFInfo
- Publication number
- JP7547732B2 JP7547732B2 JP2020009038A JP2020009038A JP7547732B2 JP 7547732 B2 JP7547732 B2 JP 7547732B2 JP 2020009038 A JP2020009038 A JP 2020009038A JP 2020009038 A JP2020009038 A JP 2020009038A JP 7547732 B2 JP7547732 B2 JP 7547732B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas barrier
- layer
- resin
- undercoat layer
- barrier laminate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 title claims description 108
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 120
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 120
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 113
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 59
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 41
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 claims description 23
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 20
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 241000428199 Mustelinae Species 0.000 claims description 18
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 14
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 12
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 10
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 claims description 10
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 claims description 10
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000001307 helium Substances 0.000 claims description 9
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 8
- 238000001723 curing Methods 0.000 claims description 8
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 3
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000001227 electron beam curing Methods 0.000 claims description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 124
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 63
- 238000000034 method Methods 0.000 description 56
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 42
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 38
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 35
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 33
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 32
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical class CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 19
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 18
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 17
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 16
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 16
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 14
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 14
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 13
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 12
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 12
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000005001 laminate film Substances 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 10
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 8
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 8
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 7
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 7
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N ethyl carbamate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.CCOC(N)=O UHESRSKEBRADOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 6
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 5
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 5
- NNOZGCICXAYKLW-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-isocyanatopropan-2-yl)benzene Chemical compound O=C=NC(C)(C)C1=CC=CC=C1C(C)(C)N=C=O NNOZGCICXAYKLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005057 Hexamethylene diisocyanate Substances 0.000 description 4
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 4
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 4
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N hexamethylene diisocyanate Chemical compound O=C=NCCCCCCN=C=O RRAMGCGOFNQTLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N methylcyclohexane Chemical compound CC1CCCCC1 UAEPNZWRGJTJPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 3
- WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxolane Chemical compound C1COCO1 WNXJIVFYUVYPPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxypropoxy)propoxy]propan-1-ol Chemical compound CC(O)COC(C)COC(C)CO LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 2-[[3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propoxy]methyl]-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)(CO)COCC(CO)(CO)CO TXBCBTDQIULDIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical group CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 2
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N C[CH]O Chemical group C[CH]O GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- KXBFLNPZHXDQLV-UHFFFAOYSA-N [cyclohexyl(diisocyanato)methyl]cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1C(N=C=O)(N=C=O)C1CCCCC1 KXBFLNPZHXDQLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000007754 air knife coating Methods 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003484 crystal nucleating agent Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 2
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1-diol Chemical compound CCCCCC(O)O ACCCMOQWYVYDOT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 description 2
- 238000004050 hot filament vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 2
- NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N isophorone diisocyanate Chemical compound CC1(C)CC(N=C=O)CC(C)(CN=C=O)C1 NIMLQBUJDJZYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- GYNNXHKOJHMOHS-UHFFFAOYSA-N methyl-cycloheptane Natural products CC1CCCCCC1 GYNNXHKOJHMOHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 2
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 2
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 2
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000013638 trimer Substances 0.000 description 2
- JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N trimethylaluminium Chemical compound C[Al](C)C JLTRXTDYQLMHGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- QNODIIQQMGDSEF-UHFFFAOYSA-N (1-hydroxycyclohexyl)-phenylmethanone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1(O)CCCCC1 QNODIIQQMGDSEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZLWSRCQCPAUDP-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-triazine-2,4,6-triamine;urea Chemical compound NC(N)=O.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JZLWSRCQCPAUDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 1,4a-dimethyl-7-propan-2-yl-2,3,4,4b,5,6,10,10a-octahydrophenanthrene-1-carboxylic acid Chemical compound C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJTRCPVECIHPBG-UHFFFAOYSA-N 3-cyclohexylpyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1NC(=O)C(C2CCCCC2)=C1 UJTRCPVECIHPBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IYMZEPRSPLASMS-UHFFFAOYSA-N 3-phenylpyrrole-2,5-dione Chemical compound O=C1NC(=O)C(C=2C=CC=CC=2)=C1 IYMZEPRSPLASMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 1
- 229920005994 diacetyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000001017 electron-beam sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000000313 electron-beam-induced deposition Methods 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000004715 ethylene vinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene-2,5-diol Chemical compound OC(=C)CCC(O)=C RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000413 hydrolysate Substances 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 238000001659 ion-beam spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N methyltrimethoxysilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)OC BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001610 polycaprolactone Polymers 0.000 description 1
- 239000004632 polycaprolactone Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920005906 polyester polyol Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoyloxy prop-2-eneperoxoate Chemical compound C=CC(=O)OOOC(=O)C=C KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000001552 radio frequency sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 1
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013341 scale-up Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 239000012748 slip agent Substances 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 1
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZQZCOBSUOFHDEE-UHFFFAOYSA-N tetrapropyl silicate Chemical compound CCCO[Si](OCCC)(OCCC)OCCC ZQZCOBSUOFHDEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002230 thermal chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- FRGPKMWIYVTFIQ-UHFFFAOYSA-N triethoxy(3-isocyanatopropyl)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN=C=O FRGPKMWIYVTFIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N triethoxy(methyl)silane Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)OCC CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOCC1CO1 BPSIOYPQMFLKFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Description
本発明は、樹脂基材を用いたガスバリア性積層体に関する。 The present invention relates to a gas barrier laminate using a resin substrate.
ガスバリア性積層体とは、酸素や水蒸気などを透通させない性質(ガスバリア性)を備えている積層体であり、精密電子部品類やエレクトロニクス部材、食品や医薬品等の包装など、各種ガスの遮断を必要とする様々な分野に広く用いられている。 A gas barrier laminate is a laminate that has the property of not allowing oxygen, water vapor, etc. to pass through (gas barrier properties), and is widely used in a variety of fields that require blocking various gases, such as precision electronic parts, electronics materials, and packaging for food and medicine, etc.
求められるガスバリア性は用途により様々であるが、一般的に、有機エレクトロルミネッセンス(EL)や電子ペーパーなどディスプレイ用封止フィルムでは、0.01g/(m2・day)以下の高い水蒸気バリア性が必要といわれ、近年ではさらに高い水準の水蒸気バリア性を有する要求が高まっている。また、これらのフィルムには透明性が要求される。 The required gas barrier properties vary depending on the application, but generally, it is said that a high water vapor barrier property of 0.01 g/( m2 ·day) or less is required for sealing films for displays such as organic electroluminescence (EL) and electronic paper, and in recent years, there has been an increasing demand for even higher levels of water vapor barrier properties. In addition, these films are required to be transparent.
近年、有機ELや電子ペーパー分野などでは、フレキシブル化、破損防止、軽量化など理由から、基材として、ガラスではなく樹脂が用いられる傾向にある。しかし、樹脂基材は、酸素ガスや水蒸気に対するガスバリア性が低いため、これら素子や電子部材等の劣化が問題となる。 In recent years, there has been a trend towards using resins instead of glass as substrates in fields such as organic electroluminescence (EL) and electronic paper, for reasons such as flexibility, damage prevention, and weight reduction. However, resin substrates have poor gas barrier properties against oxygen gas and water vapor, which can lead to problems with deterioration of these elements and electronic components.
そのため、樹脂基材を用いて高いガスバリア性と透明性を実現するために、種々のものが開発されているが、近年は酸化珪素、酸化アルミニウムのような金属酸化物膜、各種金属の酸窒化物膜をナノスケールで樹脂基材上に設けたガスバリア性積層体が数多く提案されている。 For this reason, various products have been developed to achieve high gas barrier properties and transparency using resin substrates, and in recent years, many gas barrier laminates have been proposed in which metal oxide films such as silicon oxide and aluminum oxide, and oxynitride films of various metals are provided on a nanoscale on a resin substrate.
また、ガスバリア性積層体の製造方法としては、大面積化やロール・ツー・ロールへの展開が容易であることから、誘導加熱法、抵抗加熱法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法などの物理成膜法が検討されている。 In addition, as a method for producing gas barrier laminates, physical film formation methods such as induction heating, resistance heating, electron beam deposition, and sputtering are being considered because they are easy to use for large-area production and roll-to-roll processing.
より高いガスバリア性を実現するためには、無機化合物からなるガスバリア層を緻密に成膜することが必要であり、緻密な無機化合物膜は、一般に、スパッタリング法により容易に製造することが可能である。 To achieve higher gas barrier properties, it is necessary to form a dense gas barrier layer made of an inorganic compound, and dense inorganic compound films can generally be easily produced by sputtering.
また、より高い透明性を実現するためには、樹脂基材と無機化合物膜との界面での反射が少なく、可視光での光透過率が高いことが求められる。そのため、樹脂基材と近い屈折率である無機化合物膜を成膜する必要がある。 In addition, to achieve higher transparency, it is necessary to have low reflection at the interface between the resin substrate and the inorganic compound film and high light transmittance for visible light. For this reason, it is necessary to form an inorganic compound film with a refractive index close to that of the resin substrate.
例えば、下記特許文献1では、透明性が高く、かつ、高い水蒸気バリア性能を持つ透明樹脂基板(ガスバリア性積層体)が記載されている。係るガスバリア性積層体では、酸化スズと、添加元素として珪素(Si)を、SiとSnの総和に対して46原子%以上63原子%以下の割合で含み、非晶質膜であり、かつ、波長633nmにおける屈折率が1.75以下である透明酸化物膜を、ガスバリア層として、樹脂基材の少なくとも一方の面に、直流(DC)パルススパッタリング法により形成している。 For example, the following Patent Document 1 describes a transparent resin substrate (gas barrier laminate) that is highly transparent and has high water vapor barrier performance. In this gas barrier laminate, a transparent oxide film that contains tin oxide and silicon (Si) as an additive element in a ratio of 46 atomic % to 63 atomic % relative to the total of Si and Sn, is an amorphous film, and has a refractive index of 1.75 or less at a wavelength of 633 nm, is formed as a gas barrier layer on at least one surface of a resin substrate by a direct current (DC) pulse sputtering method.
しかしながら、係るガスバリア性積層体は、JIS規格のK7129法に従って、モコン法により測定された水蒸気透過率が、0.01g/(m2・day)未満であると記載されており、確かに高い水蒸気ガスバリア性ではあるが、近年要求されている、より高い水準の水蒸気バリア性に応えるためには、更なる改善が求められているのが実情である。 However, it is stated that the water vapor transmission rate of the gas barrier laminate is less than 0.01 g/( m2 ·day) as measured by the Mocon method in accordance with JIS K7129, and this gas barrier laminate certainly has high water vapor gas barrier properties. However, in order to meet the higher standards of water vapor barrier properties that have been demanded in recent years, further improvement is required.
一方、その他のガスバリア性積層体の製造方法としては、大面積化やロール・ツー・ロールへの展開が容易であることから、PECVD(Plasma Enhanced CVD)法、Cat-CVD法、ALD(Atomic Layer Deposition)法などの化学成膜法も検討されている。 On the other hand, chemical film formation methods such as PECVD (Plasma Enhanced CVD), Cat-CVD, and ALD (Atomic Layer Deposition) are also being considered as manufacturing methods for other gas barrier laminates, as they are easy to scale up and can be expanded to roll-to-roll.
より高いガスバリア性を実現するためには、無機化合物からなるガスバリア層を緻密に成膜することが必要であり、緻密な無機化合物膜は、一般に、ALD法により容易に製造することが可能である。特許文献2に記載の例では、可撓性と透過性とを有するポリエステル基材上に、有機発光ポリマー(OLED)を形成し、この発光ポリマーの表面および側面の全面を覆うガスバリア層をALD法により形成することが記載されている。特許文献2には、このようなガスバリア層によって、上記の不良や欠陥の影響を低減することができるとともに、数十nmの厚さで、従来のガスバリア性フィルムに比べて、桁違いに気体透過を低減させることが可能な光透過ガスバリア性フィルムが記載されている。しかしながら、このような原子層堆積膜は、その表面に容易に傷がつきやすく、その傷が基材に到達する場合もあり、簡単にガスバリア性が損なわれることが知られている。 In order to achieve higher gas barrier properties, it is necessary to form a dense gas barrier layer made of an inorganic compound, and dense inorganic compound films can generally be easily manufactured by the ALD method. In the example described in Patent Document 2, an organic light-emitting polymer (OLED) is formed on a polyester substrate having flexibility and transparency, and a gas barrier layer covering the entire surface and side surface of the light-emitting polymer is formed by the ALD method. Patent Document 2 describes a light-transmitting gas barrier film that can reduce the effects of the above-mentioned defects and defects by such a gas barrier layer, and that can reduce gas permeation by an order of magnitude compared to conventional gas barrier films with a thickness of several tens of nanometers. However, it is known that such atomic layer deposition films are easily scratched on the surface, and the scratches may reach the substrate, easily impairing the gas barrier properties.
また、透明樹脂基材と無機化合物からなるガスバリア層の間に、アンダーコート層を設けることで、さらなるガスバリア性の向上を実現することができる。特許文献3に記載の例では、特定のアクリル系樹脂を用いることによりアンダーコート層の表面自由エネルギーを比較的低く抑えることができることから、無機層を形成する際の初期成長過程において、膜の成長核となる原子や粒子が表面移動、拡散し易くなるため、アンダーコート層付近の膜質が緻密化し、飛躍的にガスバリア性が良好となると推定している。しかしながら、巻き取り方式による無機層成膜の場合、無機層成膜後における積層体の搬送中に、ローラーとの接触や、無機層成膜後の積層体を巻き取る際にプラスチック基材と無機層との接触による問題が生じる可能性がある。さらにはロールに巻取った状態、つまりロールでの輸送や保管、ガスバリア性フィルムとして加工する際などに上記のような積層体への外部からの機械的ストレスによる問題が生じる可能性があり、ガスバリア性の低下のリスクは排除できない。 In addition, by providing an undercoat layer between the transparent resin substrate and the gas barrier layer made of an inorganic compound, further improvement in gas barrier properties can be achieved. In the example described in Patent Document 3, it is presumed that the surface free energy of the undercoat layer can be kept relatively low by using a specific acrylic resin, so that in the initial growth process when forming the inorganic layer, atoms and particles that become the growth nuclei of the film are more likely to move and diffuse on the surface, and the film quality near the undercoat layer becomes denser, resulting in dramatically improved gas barrier properties. However, in the case of inorganic layer formation by the winding method, problems may occur due to contact with the roller during transport of the laminate after inorganic layer formation, or contact between the plastic substrate and the inorganic layer when winding up the laminate after inorganic layer formation. Furthermore, problems may occur due to external mechanical stress on the laminate as described above when wound on a roll, that is, when transporting or storing the laminate on a roll, or when processing it into a gas barrier film, and the risk of deterioration of gas barrier properties cannot be eliminated.
そこで、本発明は、良好な水蒸気バリア性を有し、さらに外部からの機械的ストレスによっても水蒸気バリア性が大きく損なわれない、樹脂基材を用いた透明なガスバリア性積層体を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention aims to provide a transparent gas barrier laminate using a resin substrate that has good water vapor barrier properties and whose water vapor barrier properties are not significantly impaired even by external mechanical stress.
上記の課題を解決するための本発明の一局面は、樹脂基材と、樹脂基材の少なくとも片面側に積層されたアンダーコート層と、アンダーコート層上に積層された透明酸化物膜層とを備えたガスバリア積層体であって、アンダーコート層は、少なくともアクリロイル基とウレタン結合を含有し、ウレタン結合の数に対するアクリロイル基の数の比率が1.5~5.0である化合物の硬化膜からなり、さらにアンダーコート層のマルテンス硬さが200N/mm2以上であることを特徴とし、透明酸化物膜層は、少なくとも珪素(Si)と、スズ(Sn)及びタングステン(W)のいずれかとを含有することを特徴とする物理蒸着膜であり、測定条件40℃、90%R.H.における水蒸気透過度が0.01g/(m2・day)以下であり、測定条件40℃、0%R.H.におけるヘリウム透過率が4cc/(m2・day・atm)以下であることを特徴とするガスバリア性積層体である。 One aspect of the present invention for solving the above problems is a gas barrier laminate comprising a resin substrate, an undercoat layer laminated on at least one side of the resin substrate, and a transparent oxide film layer laminated on the undercoat layer, the undercoat layer being made of a cured film of a compound containing at least acryloyl groups and urethane bonds, with the ratio of the number of acryloyl groups to the number of urethane bonds being 1.5 to 5.0, and the undercoat layer being characterized in that the Martens hardness of the undercoat layer is 200 N/ mm2 or more, the transparent oxide film layer being a physical vapor deposition film characterized in containing at least silicon (Si) and any one of tin (Sn) and tungsten (W) , the gas barrier laminate being characterized in that the water vapor transmission rate under measurement conditions of 40°C and 90% R.H. is 0.01 g/( m2 ·day) or less, and the helium transmission rate under measurement conditions of 40°C and 0% R.H. is 4 cc/( m2 ·day·atm) or less.
本発明に係るガスバリア性積層体において、アンダーコート層のアクリロイル基がウレタン結合より多くてもよい。 In the gas barrier laminate according to the present invention, the undercoat layer may have more acryloyl groups than urethane bonds.
本発明に係るガスバリア性積層体において、アンダーコート層の厚みが、0.05μm以上10μm以下であってもよい。 In the gas barrier laminate of the present invention, the thickness of the undercoat layer may be 0.05 μm or more and 10 μm or less.
本発明に係るガスバリア性積層体において、透明酸化物膜層は、少なくとも珪素(Si)とスズ(Sn)を含有してもよい。 In the gas barrier laminate of the present invention, the transparent oxide film layer may contain at least silicon (Si) and tin (Sn).
本発明に係るガスバリア性積層体において、透明酸化物膜層は、少なくとも珪素(Si)とタングステン(W)を含有してもよい。 In the gas barrier laminate of the present invention, the transparent oxide film layer may contain at least silicon (Si) and tungsten (W).
本発明に係るガスバリア性積層体において、擦傷性試験後(スチールウール#0000使用、荷重75g、1往復)の測定条件40℃、90%R.H.における水蒸気透過度が0.05g/(m2・day)以下であってもよい。 In the gas barrier laminate according to the present invention, the water vapor transmission rate after an abrasion test (using steel wool #0000, a load of 75 g, one round trip) under measurement conditions of 40° C. and 90% R.H. may be 0.05 g/( m2 ·day) or less.
また、本発明に係るガスバリア性積層体は、透明酸化物膜層の外側にオーバーコート層をさらに有し、オーバーコート層は、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂の少なくとも1つ以上から形成されても良い。 The gas barrier laminate according to the present invention may further have an overcoat layer on the outside of the transparent oxide film layer, and the overcoat layer may be formed from at least one of a thermosetting resin, a thermoplastic resin, an ultraviolet-curable resin, and an electron beam-curable resin.
また、本発明に係るガスバリア性積層体は、オーバーコート層が、ヒドロキシ基を有する水溶性高分子と、アルコキシシラン及びその加水分解物からなる群から選ばれた少なくとも1種を含有して形成されても良い。 In addition, the gas barrier laminate according to the present invention may be formed such that the overcoat layer contains at least one selected from the group consisting of a water-soluble polymer having a hydroxyl group, and an alkoxysilane and its hydrolysate.
本発明によれば、良好な水蒸気バリア性を有し、さらに外部からの機械的ストレスによっても水蒸気バリア性が大きく損なわれない、樹脂基材を用いた透明なガスバリア性積層体を提供できる。 The present invention provides a transparent gas barrier laminate using a resin substrate that has good water vapor barrier properties and whose water vapor barrier properties are not significantly impaired even by external mechanical stress.
<第1実施形態>
以下に、本発明の第1実施形態について図面を参照して説明する。図1に示すように、本実施形態に係るガスバリア性積層体は、樹脂基材11と、樹脂基材11の片面に形成したアンダーコート層12と、アンダーコート層12の片面に形成した透明酸化物膜層13からなる。なお、実際には、樹脂基材11の両面にアンダーコート層12と透明酸化物膜層13を積層した構成であっても良い。
First Embodiment
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in Fig. 1, the gas barrier laminate according to this embodiment comprises a resin substrate 11, an undercoat layer 12 formed on one side of the resin substrate 11, and a transparent oxide film layer 13 formed on one side of the undercoat layer 12. In practice, the undercoat layer 12 and the transparent oxide film layer 13 may be laminated on both sides of the resin substrate 11.
(樹脂基材)
樹脂基材11の材料としては、特に限定されるものではなく公知のものを使用することができる。例えばポリオレフィン系(ポリエチレン、ポリプロピレン等)、ポリエステル系(ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等)、ポリイミド系、ポリアミド系(ナイロン-6、ナイロン-66等)、ポリスチレン、エチレンビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリビニルアルコール、ポリカーボネイト、ポリエーテルスルホン、アクリル、セルロース系(トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース等)などが挙げられるが特に限定されない。実際的には、用途や要求物性により適宜選定をすることが望ましく、電子部材、光学部材等の極端に水分を嫌う内容物を保護する包装には、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド類、ポリエーテルスルホンなどのそれ自体も高いガスバリア性を有する樹脂基材11を用いることが望ましいが、これらの例に限定されない。
(Resin substrate)
The material of the resin substrate 11 is not particularly limited, and known materials can be used. For example, polyolefins (polyethylene, polypropylene, etc.), polyesters (polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, etc.), polyimides, polyamides (nylon-6, nylon-66, etc.), polystyrene, ethylene vinyl alcohol, polyvinyl chloride, polyimide, polyvinyl alcohol, polycarbonate, polyethersulfone, acrylic, celluloses (triacetyl cellulose, diacetyl cellulose, etc.), etc. can be mentioned, but are not particularly limited to these. In practice, it is desirable to select appropriately depending on the application and required physical properties, and for packaging that protects contents that are extremely averse to moisture, such as electronic components and optical components, it is desirable to use a resin substrate 11 that itself has high gas barrier properties, such as polyethylene naphthalate, polyimides, and polyethersulfone, but is not limited to these examples.
また、樹脂基材11の厚みは限定するものではないが、用途に応じて、12μmから300μm程度が使用しやすい。この範囲内の厚さの樹脂基材11は、フレキシブルであるとともに、ロール状に巻き取ることもできるので好ましい。 The thickness of the resin substrate 11 is not limited, but a thickness of about 12 μm to 300 μm is suitable depending on the application. A resin substrate 11 having a thickness within this range is preferred because it is flexible and can be wound into a roll.
また、樹脂基材11の形態は、長尺材であってもよいし枚葉材であってもよいが、長尺の樹脂基材11を好ましく用いることができる。長尺の樹脂基材11の長手方向の長さは特に限定されないが、例えば10m以上の長尺フィルムが好ましく用いられる。なお、長さの上限は限定されず、例えば10km程度のものであってもよい。 The resin substrate 11 may be in the form of a long material or a sheet material, but a long resin substrate 11 is preferably used. The longitudinal length of the long resin substrate 11 is not particularly limited, but a long film of, for example, 10 m or more is preferably used. There is no upper limit to the length, and it may be, for example, about 10 km.
また、樹脂基材11の表面には、必要に応じて帯電防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑り剤といった添加剤が含まれていてもよい。さらに、樹脂基材11の表面に、密着性を高めるため、コロナ処理、フレーム処理、プラズマ処理、易接着処理等の物理的処理や、酸やアルカリによる薬液処理等の化学的処理改質処理を施してもよい。樹脂基材11表面は真空成膜の初期成長段階における緻密性に寄与するものであり、平滑であることが望ましい。 The surface of the resin substrate 11 may contain additives such as antistatic agents, UV absorbers, plasticizers, and slip agents, if necessary. Furthermore, in order to improve adhesion, the surface of the resin substrate 11 may be subjected to physical treatments such as corona treatment, frame treatment, plasma treatment, and adhesion-improving treatment, or chemical treatments such as chemical treatments with acids or alkalis. The surface of the resin substrate 11 contributes to the denseness in the initial growth stage of vacuum film formation, and is desirably smooth.
アンダーコート層12は、樹脂基材11上に、樹脂基材11と透明酸化物膜層13との密着性を高め、透明酸化物膜層13の剥離発生を防止し、さらに引っ掻き傷や擦り傷などの機械的外傷から保護するために設けられる。アンダーコート層12の材料としては、特に限定されるものではないが、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂などを用いることができる。 The undercoat layer 12 is provided on the resin substrate 11 to increase the adhesion between the resin substrate 11 and the transparent oxide film layer 13, prevent peeling of the transparent oxide film layer 13, and protect the transparent oxide film layer 13 from mechanical damage such as scratches and abrasions. The material of the undercoat layer 12 is not particularly limited, but may be a thermosetting resin, a thermoplastic resin, an ultraviolet-curable resin, an electron beam-curable resin, or the like.
アンダーコート層12を形成する熱硬化性樹脂としては、アクリルポリオール樹脂とイソシアネートプレポリマーとからなる熱硬化型ウレタン樹脂が挙げられる。ヒドロキシ基を含有するアクリルポリオール樹脂と、分子内にNCO基を少なくとも2個以上有するイソシアネート系化合物との複合物を用いて形成されることにより、樹脂基材11と透明酸化物膜層13との密着性を高めることができる。 The thermosetting resin that forms the undercoat layer 12 can be a thermosetting urethane resin made of an acrylic polyol resin and an isocyanate prepolymer. By forming the undercoat layer using a composite of an acrylic polyol resin containing a hydroxyl group and an isocyanate compound having at least two NCO groups in the molecule, the adhesion between the resin substrate 11 and the transparent oxide film layer 13 can be improved.
アクリルポリオール樹脂とは、(メタ)アクリル酸誘導体モノマーを重合させて得られる高分子化合物、又は(メタ)アクリル酸誘導体モノマーとその他のモノマーとを共重合させて得られる高分子化合物等のうち、末端と側鎖とにヒドロキシ基を有するもので、イソシアネート系化合物のNCO基と反応するものである。(メタ)アクリル酸誘導体モノマーは、末端と側鎖とにヒドロキシ基を有する。(メタ)アクリル酸誘導体モノマーの例としては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等がある。 An acrylic polyol resin is a polymer compound obtained by polymerizing a (meth)acrylic acid derivative monomer, or a polymer compound obtained by copolymerizing a (meth)acrylic acid derivative monomer with another monomer, which has hydroxy groups at the end and side chains and reacts with the NCO group of an isocyanate compound. A (meth)acrylic acid derivative monomer has hydroxy groups at the end and side chains. Examples of (meth)acrylic acid derivative monomers include hydroxyethyl (meth)acrylate and hydroxybutyl (meth)acrylate.
上記のその他のモノマーは、末端と側鎖とにヒドロキシ基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマーと共重合可能である。上記のその他のモノマーの例として、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート等の側鎖にアルキル基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマー、(メタ)アクリル酸等の側鎖にカルボキシ基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマー、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の側鎖に芳香環や環状構造を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマー等が考えられる。 The above other monomers can be copolymerized with (meth)acrylic acid derivative monomers having hydroxy groups at the end and in the side chain. Examples of the above other monomers include (meth)acrylic acid derivative monomers having an alkyl group in the side chain, such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, and t-butyl (meth)acrylate, (meth)acrylic acid derivative monomers having a carboxy group in the side chain, such as (meth)acrylic acid, and (meth)acrylic acid derivative monomers having an aromatic ring or cyclic structure in the side chain, such as benzyl (meth)acrylate and cyclohexyl (meth)acrylate.
アクリルポリオール樹脂は、特に(メタ)アクリル酸等の側鎖にカルボキシ基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマーを重合させて得られる高分子化合物であることが好ましい。アンダーコート層12を形成する際、カルボキシ基を有するモノマーを重合させて得られるアクリルポリオール樹脂とイソシアネート系化合物との複合物を用いて形成することにより、より高い水蒸気バリア性を有するガスバリア性積層フィルムを得ることができる。 The acrylic polyol resin is preferably a polymeric compound obtained by polymerizing a (meth)acrylic acid derivative monomer having a carboxy group on the side chain, such as (meth)acrylic acid. When forming the undercoat layer 12, a gas barrier laminate film having higher water vapor barrier properties can be obtained by forming the undercoat layer 12 using a composite of an acrylic polyol resin obtained by polymerizing a monomer having a carboxy group and an isocyanate compound.
アンダーコート層12に使用可能な、ヒドロキシ基を含有するアクリルポリオール樹脂について、特に限定しないが、ヒドロキシ基価が50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下であることが望ましい。ここで、ヒドロキシ基価(mgKOH/g)とは、アクリルポリオール樹脂中の、ヒドロキシ基量の指標であり、アクリルポリオール樹脂1g中の、ヒドロキシ基をアセチル化するために必要な水酸化カリウムのmg数を示す。また、アクリルポリオール樹脂の重量平均分子量は特に限定しないが、具体的には、3000以上200000以下であると好ましい。特に、5000以上100000以下であると好ましい。更に、5000以上40000以下であると、より好ましい。 There are no particular limitations on the hydroxyl group-containing acrylic polyol resin that can be used in the undercoat layer 12, but it is desirable for the hydroxyl group value to be 50 mgKOH/g or more and 250 mgKOH/g or less. Here, the hydroxyl group value (mgKOH/g) is an index of the amount of hydroxyl groups in the acrylic polyol resin, and indicates the number of mg of potassium hydroxide required to acetylate the hydroxyl groups in 1 g of the acrylic polyol resin. In addition, there are no particular limitations on the weight average molecular weight of the acrylic polyol resin, but specifically, it is preferably 3,000 or more and 200,000 or less. In particular, it is preferably 5,000 or more and 100,000 or less. Furthermore, it is more preferably 5,000 or more and 40,000 or less.
イソシアネート系化合物とは、その分子中に2個以上のNCO基を有するものである。モノマー系イソシアネートの例として、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、キシレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)等の芳香族系イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ビスイソシアネートメチルシクロヘキサン(H6XDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)等の脂肪族系イソシアネート等が考えられる。また、これらのモノマー系イソシアネートの重合体若しくは誘導体も使用可能である。例えば、3量体のヌレート型、1,1,1-トリメチロールプロパン等と反応させたアダクト型、ビウレットと反応させたビウレット型等がある。 An isocyanate compound has two or more NCO groups in its molecule. Examples of monomeric isocyanates include aromatic isocyanates such as tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), xylene diisocyanate (XDI), and tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), and aliphatic isocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI), bisisocyanate methylcyclohexane (H6XDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and dicyclohexylmethane diisocyanate (H12MDI). Polymers or derivatives of these monomeric isocyanates can also be used. For example, there are trimer nurate types, adduct types reacted with 1,1,1-trimethylolpropane, and biuret types reacted with biuret.
イソシアネート系化合物は、上記のイソシアネート系化合物若しくはその重合体、誘導体から任意に選択して良く、1種類若しくは2種類以上組み合わせて用いることができる。 The isocyanate compound may be selected from the above-mentioned isocyanate compounds or their polymers and derivatives, and one or a combination of two or more types may be used.
アンダーコート層12の一例としては、上記のアクリルポリオール樹脂と上記のイソシアネート系化合物との複合物と溶媒とからなる溶液を樹脂基材11上に塗工し、反応硬化させることにより形成される。アクリルポリオール樹脂のヒドロキシ基に対するイソシアネート化合物のNCO基の当量比(NCO/OH)は、0.3以上、2.5以下であることが好ましい。ここで用いられる溶媒は、上記アクリルポリオール樹脂及びイソシアネート系化合物を溶解する溶媒であれば良い。溶媒の例として、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン、ジオキソラン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。なお、実際には、これらの溶媒を1種類若しくは2種類以上組み合わせて用いることができる。 An example of the undercoat layer 12 is formed by applying a solution consisting of a composite of the above-mentioned acrylic polyol resin and the above-mentioned isocyanate compound and a solvent onto the resin substrate 11 and reacting and curing it. The equivalent ratio (NCO/OH) of the NCO group of the isocyanate compound to the hydroxy group of the acrylic polyol resin is preferably 0.3 or more and 2.5 or less. The solvent used here may be any solvent that dissolves the above-mentioned acrylic polyol resin and the isocyanate compound. Examples of the solvent include methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, cyclohexanone, acetone, methyl ethyl ketone, dioxolane, tetrahydrofuran, etc. In practice, these solvents can be used alone or in combination of two or more.
アンダーコート層12を形成する熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリルポリオールとポリウレタン樹脂とを任意の比率で混合したものが挙げられる。アクリルポリオールのヒドロキシ基価は、特に限定しないが、10mgKOH/g以上250mgKOH/g以下であることが望ましい。 The thermoplastic resin forming the undercoat layer 12 may be, for example, a mixture of acrylic polyol and polyurethane resin in any ratio. The hydroxyl value of the acrylic polyol is not particularly limited, but is preferably 10 mgKOH/g or more and 250 mgKOH/g or less.
アンダーコート層12を形成する紫外線硬化性樹脂もしくは電子線硬化性樹脂としては、有機高分子樹脂として、特に限定しないが、ヒドロキシ基価が10以上100mgKOH/g以下の範囲にある樹脂を少なくとも含むことが望ましい。また、有機高分子樹脂として、特に限定しないが、酸価が10以上100mgKOH/g以下の範囲にある樹脂を少なくとも含むことが望ましい。ここで、酸価(mgKOH/g)とは、試料1g中に含有する遊離脂肪酸、樹脂酸などを中和するのに必要とする水酸化カリウムのmg数を示す。また、有機高分子樹脂として熱可塑性樹脂を少なくとも含むことが望ましい。ヒドロキシ基価又は酸価が10mgKOH/g未満であると、官能基と透明酸化物膜層13の表面との化学的な結合力が弱くなり、透明酸化物膜層13との密着性が低くなる傾向がある。ヒドロキシ基価又は酸価が100mgKOH/gを超えると、耐湿熱試験などの耐久性試験でアンダーコート層12の分解により生じたヒドロキシ基を含む析出物がアンダーコート層12と透明酸化物膜層13との密着を阻害する傾向がある。 As the ultraviolet-curable resin or electron beam-curable resin forming the undercoat layer 12, it is desirable to include at least a resin having a hydroxyl value in the range of 10 to 100 mgKOH/g as an organic polymer resin, although it is not particularly limited thereto. In addition, it is desirable to include at least a resin having an acid value in the range of 10 to 100 mgKOH/g as an organic polymer resin, although it is not particularly limited thereto. Here, the acid value (mgKOH/g) indicates the number of mg of potassium hydroxide required to neutralize the free fatty acid, resin acid, etc. contained in 1 g of sample. It is also desirable to include at least a thermoplastic resin as an organic polymer resin. If the hydroxyl value or acid value is less than 10 mgKOH/g, the chemical bonding strength between the functional group and the surface of the transparent oxide film layer 13 becomes weak, and the adhesion to the transparent oxide film layer 13 tends to be low. If the hydroxyl value or acid value exceeds 100 mgKOH/g, precipitates containing hydroxyl groups produced by decomposition of the undercoat layer 12 during durability tests such as a moist heat resistance test tend to inhibit adhesion between the undercoat layer 12 and the transparent oxide film layer 13.
アンダーコート層12を形成する紫外線硬化性樹脂もしくは電子線硬化性樹脂に利用できるモノマーとしては、例えば、エチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート等の単官能モノマー並びに多官能モノマー、例えば、トリメチロールプロパン(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール(メタ)アクリレートなどが使用できる。この紫外線硬化性樹脂もしくは電子線硬化性樹脂に利用できるオリゴマーとしては、ウレタンアクリレートなどがある。 Monomers that can be used in the ultraviolet-curable resin or electron beam-curable resin that forms the undercoat layer 12 include monofunctional monomers such as ethyl (meth)acrylate and ethylhexyl (meth)acrylate, as well as polyfunctional monomers such as trimethylolpropane (meth)acrylate, hexanediol (meth)acrylate, tripropylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol (meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, and neopentyl glycol (meth)acrylate. Examples of oligomers that can be used in this ultraviolet-curable resin or electron beam-curable resin include urethane acrylate.
アンダーコート層12を形成する有機高分子樹脂として、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂から選択される2種以上を併用する場合、その配合比は特に限定されるものではない。 When two or more types of organic polymer resins selected from thermosetting resins, thermoplastic resins, ultraviolet curable resins, and electron beam curable resins are used in combination as the organic polymer resins forming the undercoat layer 12, the mixing ratio is not particularly limited.
アンダーコート層12を形成する有機高分子樹脂は、少なくともアクリロイル基とウレタン結合を含有する。アクリロイル基とウレタン結合を含有することで、アンダーコート層付近の透明酸化物膜層13の膜質が緻密化し、ガスバリア性が良好となる。さらに、アクリロイル基がウレタン結合より多い方が望ましい。アクリロイル基が多いことで、膜の硬度が高くなり、透明酸化物膜層13を積層した後であっても、外部からの機械的ストレスによる傷がつきにくくなり、そのため水蒸気バリア性が大きく損なわれない。 The organic polymer resin forming the undercoat layer 12 contains at least acryloyl groups and urethane bonds. By containing acryloyl groups and urethane bonds, the film quality of the transparent oxide film layer 13 near the undercoat layer becomes dense, and the gas barrier properties become good. Furthermore, it is preferable that there are more acryloyl groups than urethane bonds. With more acryloyl groups, the film becomes harder, and even after the transparent oxide film layer 13 is laminated, it becomes less susceptible to scratches due to external mechanical stress, and therefore the water vapor barrier properties are not significantly impaired.
アンダーコート層12は、そのマルテンス硬さが200N/mm2以上である。これは、前述の理由により、膜の硬度が高くなるためである。そのため、透明酸化物膜層13を積層した後であっても、外部からの機械的ストレスによる傷がつきにくくなり、そのため水蒸気バリア性が大きく損なわれない。マルテンス硬さは、物質の硬さ(硬度)の示し方の一つであり、ナノインデンテーション法で測定することができる。マルテンス硬さは、引っ掻き硬さの一種で、対面角90度のピラミッド形状のダイヤモンドを用い、試料表面に0.01ミリメートルの引っ掻き幅ができる時の荷重で表す。 The undercoat layer 12 has a Martens hardness of 200 N/mm2 or more . This is because the hardness of the film is increased for the above-mentioned reasons. Therefore, even after laminating the transparent oxide film layer 13, it is difficult to be scratched by external mechanical stress, and therefore the water vapor barrier property is not significantly impaired. Martens hardness is one of the ways to indicate the hardness of a substance, and can be measured by the nanoindentation method. Martens hardness is a type of scratch hardness, and is expressed as the load when a pyramidal diamond with a facing angle of 90 degrees is used to create a scratch width of 0.01 millimeters on the surface of the sample.
アンダーコート層12は、有機高分子樹脂以外に必要に応じて添加物を更に含有していてもよい。添加物としては、例えば、酸化防止剤、耐候剤、熱安定剤、滑剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、可塑剤、帯電防止剤、着色剤、フィラー、界面活性剤、シランカップリング剤等が挙げられる。 The undercoat layer 12 may further contain additives other than the organic polymer resin as necessary. Examples of additives include antioxidants, weathering agents, heat stabilizers, lubricants, crystal nucleating agents, UV absorbers, plasticizers, antistatic agents, colorants, fillers, surfactants, and silane coupling agents.
アンダーコート層12の膜厚は、0.05μm以上10.0μm以下が望ましい。特に、0.05μm以上5.0μm以下であると好ましい。0.05μmよりも薄いと、樹脂基材11と透明酸化物膜層13との密着性が不十分となる。10.0μmよりも厚いと内部応力の影響が大きくなり、透明酸化物膜層13がきれいに積層されず、バリア性の発現が不十分となり、さらに、透明性、塗工精度も不十分となる。 The thickness of the undercoat layer 12 is preferably 0.05 μm or more and 10.0 μm or less. In particular, it is preferably 0.05 μm or more and 5.0 μm or less. If it is thinner than 0.05 μm, the adhesion between the resin substrate 11 and the transparent oxide film layer 13 will be insufficient. If it is thicker than 10.0 μm, the effect of internal stress will be large, the transparent oxide film layer 13 will not be laminated neatly, the barrier properties will not be expressed sufficiently, and further, the transparency and coating accuracy will be insufficient.
アンダーコート層12の形成方法としては、通常のコーティング方法を用いることができる。例えば、ディッピング法、ロールコート、グラビアコート、リバースコート、エアナイフコート、コンマコート、ダイコート、スクリーン印刷法、スプレーコート、グラビアオフセット法、有機蒸着法等の周知の方法を用いることができる。乾燥方法は、熱風乾燥、熱ロール乾燥、高周波照射、赤外線照射、UV照射、電子線照射等の熱を加える方法を1種類若しくは2種類以上組み合わせて用いることができる。また、上記形成方法で別の樹脂基材にあらかじめコーティングされた膜を、粘着材転写、熱転写、UV転写等の転写法を用いて樹脂基材11に転写するのでもよい。 The undercoat layer 12 can be formed by a conventional coating method. For example, well-known methods such as dipping, roll coating, gravure coating, reverse coating, air knife coating, comma coating, die coating, screen printing, spray coating, gravure offset, and organic deposition can be used. As a drying method, one or more methods of applying heat such as hot air drying, heat roll drying, high frequency irradiation, infrared irradiation, UV irradiation, and electron beam irradiation can be used in combination. In addition, a film that has been coated in advance on another resin substrate by the above forming method can be transferred to the resin substrate 11 by a transfer method such as adhesive transfer, heat transfer, and UV transfer.
(透明酸化物膜層)
透明酸化物膜層13は、ガスバリア性積層体全体にガスバリア性を付与するために設けられる、珪素(Si)を含む透明酸化物膜である。また、珪素(Si)の他に、スズ(Sn)もしくはタングステン(W)を含有してもよい。珪素(Si)とサイズの異なる元素が入ることで、緻密な膜が形成され、水蒸気バリア性が向上すると推定するが、詳細は不明である。
(Transparent oxide film layer)
The transparent oxide film layer 13 is a transparent oxide film containing silicon (Si) that is provided to impart gas barrier properties to the entire gas barrier laminate. In addition to silicon (Si), tin (Sn) or tungsten (W) may be contained. It is presumed that the inclusion of an element with a different size from silicon (Si) forms a dense film and improves the water vapor barrier properties, but the details are unclear.
また、透明酸化物膜層13は、珪素(Si)と、スズ(Sn)もしくはタングステン(W)のほかに、Mg、Al、Ca、Sc、Ti、V、Zn、Ga、Ge、Sr、Y、Zr、Nb、In、Ba、Hf、Taから選ばれる少なくとも1種の元素をさらに含有していてもよい。透明酸化物膜層13が、珪素(Si)と、スズ(Sn)もしくはタングステン(W)のほかに、Mg、Al、Ca、Sc、Ti、V、Zn、Ga、Ge、Sr、Y、Zr、Nb、In、Ba、Hf、Taから選ばれる少なくとも1種の元素を含有することで、ガスバリア性の向上および、樹脂基材11との密着性向上、温湿度耐久性の向上、屈折率nの調整などが可能となる。また、透明酸化物膜層13は、前記金属元素群のほかに、窒素をさらに含有しても差し支えず、透明酸窒化物膜層としてもよい。 The transparent oxide film layer 13 may further contain at least one element selected from Mg, Al, Ca, Sc, Ti, V, Zn, Ga, Ge, Sr, Y, Zr, Nb, In, Ba, Hf, and Ta in addition to silicon (Si) and tin (Sn) or tungsten (W). By containing at least one element selected from Mg, Al, Ca, Sc, Ti, V, Zn, Ga, Ge, Sr, Y, Zr, Nb, In, Ba, Hf, and Ta in addition to silicon (Si), tin (Sn) or tungsten (W), the gas barrier properties, adhesion to the resin substrate 11, temperature and humidity durability, and refractive index n can be improved. The transparent oxide film layer 13 may further contain nitrogen in addition to the metal element group, and may be a transparent oxynitride film layer.
また、透明酸化物膜層13の膜厚は、5nm以上500nm以下が好ましい。5nm未満では、透明酸化物膜層13で樹脂基材11全体を覆うことができず、十分なガスバリア性を得ることができない。また、500nmを超えるとクラックが発生しやすくなり、ガスバリア性が低下することがある。さらに、材料使用量の増加、膜形成時間の長時間化等に起因してコストが増加し、経済的観点から好ましくない。膜厚dと屈折率nとの積で表される光学膜厚ndが7nm以上1000nm以下であるようにすることが好ましい。 The thickness of the transparent oxide film layer 13 is preferably 5 nm or more and 500 nm or less. If it is less than 5 nm, the transparent oxide film layer 13 cannot cover the entire resin substrate 11, and sufficient gas barrier properties cannot be obtained. If it exceeds 500 nm, cracks are likely to occur and the gas barrier properties may be reduced. Furthermore, costs increase due to an increase in the amount of material used and a longer film formation time, which is not preferable from an economic point of view. It is preferable that the optical thickness nd, which is expressed by the product of the thickness d and the refractive index n, is 7 nm or more and 1000 nm or less.
透明酸化物膜層13は、物理蒸着(PVD)法により形成される物理蒸着膜であってもよく、あるいは化学蒸着(CVD)法により形成される化学蒸着膜であってもよい。一実施形態において、透明酸化物膜層13は、スパッタリング法により形成される物理蒸着膜であることが好ましい。 The transparent oxide film layer 13 may be a physical vapor deposition film formed by a physical vapor deposition (PVD) method, or may be a chemical vapor deposition film formed by a chemical vapor deposition (CVD) method. In one embodiment, the transparent oxide film layer 13 is preferably a physical vapor deposition film formed by a sputtering method.
透明酸化物膜層13としての物理蒸着膜は、物理蒸着(PVD)法により成膜することにより形成される。PVD法は、気相中で物質の表面に物理的手法により、目的とする物質、例えば、無機物等の薄膜を堆積する方法であり、例えば、スパッタリング法(DCスパッタリング、RFスパッタリング、イオンビームスパッタリング、およびマグネトロンスパッタリング等)、真空蒸着法、イオンプレーティング法などが挙げられる。 The physical vapor deposition film serving as the transparent oxide film layer 13 is formed by deposition using a physical vapor deposition (PVD) method. The PVD method is a method for depositing a thin film of a target substance, such as an inorganic substance, on the surface of a substance in the gas phase using a physical method, such as sputtering (DC sputtering, RF sputtering, ion beam sputtering, magnetron sputtering, etc.), vacuum deposition, and ion plating.
スパッタリング法は、真空チャンバー内にターゲットを設置し、高電圧をかけてイオン化した希ガス元素(通常はアルゴン)をターゲットに衝突させて、ターゲット表面の原子をはじき出し、基材に付着させる方法である。このとき、チャンバー内に窒素ガスや酸素ガスを流すことにより、アルゴンガスによってターゲットからはじき出された元素と、窒素や酸素とを反応させて無機層を形成する、反応性スパッタリング法を用いてもよい。 In the sputtering method, a target is placed in a vacuum chamber, and high voltage is applied to cause ionized rare gas elements (usually argon) to collide with the target, dislodging atoms from the target surface and depositing them on the substrate. A reactive sputtering method may also be used in this process, in which nitrogen gas or oxygen gas is passed through the chamber to react the elements dislodged from the target by the argon gas with the nitrogen or oxygen to form an inorganic layer.
(スパッタリング方法について)
透明酸化物膜層13の形成手段としては、各種スパッタリング法を用いることができる。好ましくは、電極に電圧を周期的に印加可能であるマグネトロンスパッタリング装置を用いたスパッタリング法を用いる。このスパッタリング法によれば、電圧が周期的に印加されるので、電圧印加のオフタイムが設けられることで、ターゲット表面の帯電を解消する。そのため、アーキング起因による膜へのダメージを抑えることができ、安定的に高品質な膜を成膜することが可能である。さらに、好ましくは、電極に電圧を周期的に印加可能であり、電圧印加のオフタイムに、電圧印加とは正負の異なるパルスがかかるマグネトロンスパッタリング装置を用いたスパッタリング法を用いる。このスパッタリング法によれば、電圧印加のオフタイムが設けられ、さらに、そのオフタイムの電圧が印加時と正負反転するため、ターゲット表面の帯電が、より解消しやすくなる。そのため、アーキング起因による膜へのダメージを、より抑えることができ、安定的に高品質な膜を成膜することが可能である。また、好ましくは、二つの電極が並列に位置し、各電極に正負交互に電圧を印加可能であり、その各々の電極が交互にカソード、アノードの役割を果たすマグネトロンスパッタリング装置を用いたスパッタリング法を用いる。このスパッタリング法は、真空チャンバー内に設置された二つの電極に、材料のターゲットを設置し、高電圧をかけてイオン化した希ガス元素(通常はアルゴンを用いる)をターゲットに衝突させて、ターゲット表面の原子をはじき出し、アンダーコート層12にターゲット元素を付着させ、透明酸化物膜層13を成膜する方法である。このスパッタリング法では、二つのターゲット間でアノードとカソードが交互に入れ替わるため、片側のターゲットが放電し成膜している際に、もう片方のターゲットが弱い逆電荷を帯びて、ターゲット表面の帯電を解消する。そのため、アーキング起因による膜へのダメージを抑えることができ、安定的に高品質な膜を成膜することが可能である。このとき、チャンバー内に所定量の酸素ガスを流すことにより、ターゲットからはじき出された元素と、酸素とを反応させて透明酸化物膜層13を形成する。さらにこのとき、前記酸素ガスと同時に窒素ガスを流すことにより、透明酸窒化物膜層としてもよい。また、ターゲットには、珪素(Si)と、スズ(Sn)もしくはタングステン(W)からなるターゲットを用いる。前記述ターゲットは、珪素(Si)と、スズ(Sn)もしくはタングステン(W)のほかに、Mg、Al、Ca、Sc、Ti、V、Zn、Ga、Ge、Sr、Y、Zr、Nb、In、Sn、Ba、Hf、Taから選ばれる少なくとも1種の元素をさらに含有してもよい。
(About the sputtering method)
As a means for forming the transparent oxide film layer 13, various sputtering methods can be used. Preferably, a sputtering method using a magnetron sputtering device capable of periodically applying a voltage to an electrode is used. According to this sputtering method, since a voltage is periodically applied, an off time of the voltage application is provided, and the charging of the target surface is eliminated. Therefore, damage to the film caused by arcing can be suppressed, and a high-quality film can be stably formed. Furthermore, preferably, a sputtering method using a magnetron sputtering device capable of periodically applying a voltage to an electrode and applying a pulse of a different polarity from that of the voltage application during the off time of the voltage application is used. According to this sputtering method, an off time of the voltage application is provided, and further, the voltage during the off time is inverted in polarity from that during the application, so that the charging of the target surface is more easily eliminated. Therefore, damage to the film caused by arcing can be more suppressed, and a high-quality film can be stably formed. Also, preferably, a sputtering method using a magnetron sputtering device is used, in which two electrodes are positioned in parallel, and a positive and negative voltages can be applied alternately to each electrode, and each electrode alternately plays the role of a cathode and an anode. In this sputtering method, a target of material is placed on two electrodes installed in a vacuum chamber, and a high voltage is applied to cause an ionized rare gas element (usually argon) to collide with the target, ejecting atoms from the target surface, and the target element is attached to the undercoat layer 12, thereby forming a transparent oxide film layer 13. In this sputtering method, the anode and cathode are alternately switched between the two targets, so that while one target is discharging and forming a film, the other target is weakly charged in the opposite direction, thereby eliminating the charge on the target surface. Therefore, damage to the film caused by arcing can be suppressed, and a high-quality film can be stably formed. At this time, a predetermined amount of oxygen gas is flowed into the chamber, and the element ejected from the target reacts with oxygen to form the transparent oxide film layer 13. Furthermore, at this time, a transparent oxynitride film layer may be formed by flowing nitrogen gas simultaneously with the oxygen gas. The target is made of silicon (Si) and tin (Sn) or tungsten (W). The target may further contain at least one element selected from Mg, Al, Ca, Sc, Ti, V, Zn, Ga, Ge, Sr, Y, Zr, Nb, In, Sn, Ba, Hf, and Ta in addition to silicon (Si), tin (Sn), or tungsten (W).
電極に電圧を周期的に印加可能であるマグネトロンスパッタリング装置を用いた場合でも、二つの電極が並列に位置し、各電極に正負交互に電圧を印加可能であり、その各々の電極が交互にカソード、アノードの役割を果たすマグネトロンスパッタリング装置を用いた場合でも、電極に電圧を印加する電源は、特に指定は無く、交流(AC)でもDCでも良いが、DCパルス電源であることが望ましい。これは、印加する電圧波形をパルス波にした方が、電圧印加のオフタイムの際、アノードでのチャージアップの緩和に効果的であるためである。DCパルス電源の周波数は、特に限定されるものではなく適宜設定することができる。好ましくは、1kHz以上100kHz以下が望ましく、より好ましくは10kHz以上50kHz以下が望ましい。 Even when using a magnetron sputtering device capable of applying a voltage periodically to an electrode, or when using a magnetron sputtering device in which two electrodes are positioned in parallel, and positive and negative voltages can be applied alternately to each electrode, with each electrode alternately serving as a cathode and an anode, the power source for applying the voltage to the electrodes is not particularly specified and may be either alternating current (AC) or DC, but it is preferable to use a DC pulse power source. This is because a pulse wave for the applied voltage waveform is more effective in mitigating charge-up at the anode during off-times of voltage application. The frequency of the DC pulse power source is not particularly limited and can be set as appropriate. It is preferably 1 kHz or more and 100 kHz or less, and more preferably 10 kHz or more and 50 kHz or less.
透明酸化物膜層13としての化学蒸着膜は、化学蒸着(CVD)法により成膜することにより形成される。CVD法は、基材上に、目的とする薄膜の成分を含む原料ガスを供給し、基板表面或いは気相での化学反応により膜を堆積する方法である。また、化学反応を活性化する目的で、プラズマなどを発生させる方法などがあり、熱CVD法、触媒化学気相成長法、光CVD法、真空プラズマCVD法、大気圧プラズマCVD法、ALD法など公知のCVD方式等が挙げられる。特に限定されるものではないが、製膜速度や処理面積の観点から、プラズマCVD法を適用することが好ましい。真空プラズマCVD法、大気圧または大気圧近傍の圧力下でのプラズマCVD法により得られるガスバリア層は、原材料(原料ともいう)である金属化合物、分解ガス、分解温度、投入電力などの条件を選ぶことで、目的の化合物を製造できるため好ましい。また、原子層堆積(ALD)法により形成される原子層堆積膜も、緻密な膜を形成できるため好ましい。 The chemical vapor deposition film as the transparent oxide film layer 13 is formed by film formation by the chemical vapor deposition (CVD) method. The CVD method is a method in which a raw material gas containing the components of the target thin film is supplied onto a substrate, and a film is deposited by a chemical reaction on the substrate surface or in the gas phase. In addition, there are methods in which plasma is generated for the purpose of activating the chemical reaction, and examples of such methods include known CVD methods such as thermal CVD, catalytic chemical vapor deposition, photo CVD, vacuum plasma CVD, atmospheric pressure plasma CVD, and ALD. Although not particularly limited, it is preferable to apply the plasma CVD method from the viewpoint of film formation speed and processing area. The gas barrier layer obtained by the vacuum plasma CVD method and the plasma CVD method under atmospheric pressure or near atmospheric pressure is preferable because the target compound can be produced by selecting conditions such as the metal compound, which is the raw material (also called raw material), the decomposition gas, the decomposition temperature, and the input power. In addition, the atomic layer deposition film formed by the atomic layer deposition (ALD) method is also preferable because it can form a dense film.
本実施形態に係るガスバリア性積層体は、樹脂基材11上に上述のアンダーコート層12と上述の透明酸化物膜層13とを順次積層して構成される。これにより、測定条件40℃、90%R.H.における水蒸気透過度を0.01g/(m2・day)以下とすることができる。また、測定条件40℃、0%R.H.におけるヘリウム透過率を4cc/(m2・day・atm)以下とすることができる。したがって、本実施形態によれば、良好なガスバリア性を有するガスバリア性積層体を実現できる。 The gas barrier laminate according to this embodiment is constructed by sequentially laminating the above-mentioned undercoat layer 12 and the above-mentioned transparent oxide film layer 13 on a resin substrate 11. This allows the water vapor transmission rate to be 0.01 g/( m2 ·day) or less under measurement conditions of 40° C. and 90% R.H. Also, the helium transmission rate to be 4 cc/( m2 ·day·atm) or less under measurement conditions of 40° C. and 0% R.H. Therefore, according to this embodiment, a gas barrier laminate having good gas barrier properties can be realized.
<第2実施形態>
以下に、本発明の第2実施形態について説明する。
Second Embodiment
A second embodiment of the present invention will now be described.
本実施形態に係るガスバリア性積層体は、図2に示すガスバリア性積層体のように、図1のガスバリア性積層体の透明酸化物膜層13の上に、オーバーコート層14をさらに設けたものである。 The gas barrier laminate according to this embodiment is similar to the gas barrier laminate shown in FIG. 2 in that an overcoat layer 14 is further provided on the transparent oxide film layer 13 of the gas barrier laminate shown in FIG. 1.
オーバーコート層14は、有機高分子樹脂を含む層であり、透明酸化物膜層13を保護し、擦れや屈曲によるクラックの発生を防止するために設けられる。 The overcoat layer 14 is a layer containing an organic polymer resin, and is provided to protect the transparent oxide film layer 13 and prevent the occurrence of cracks due to rubbing or bending.
オーバーコート層14に含まれる有機高分子樹脂は、適宜選択することができ、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂から選択される1種又は2種以上を使用することができる。オーバーコート層14に占める有機高分子樹脂の割合は、特に限定されるものではなく、適宜設定することができる。 The organic polymer resin contained in the overcoat layer 14 can be appropriately selected, and for example, one or more types selected from thermosetting resins, thermoplastic resins, ultraviolet curing resins, and electron beam curing resins can be used. The proportion of the organic polymer resin in the overcoat layer 14 is not particularly limited and can be set appropriately.
オーバーコート層14を形成する熱硬化性樹脂としては、アクリルポリオール樹脂とイソシアネートプレポリマーとからなる熱硬化型ウレタン樹脂、フェノール樹脂、尿素メラミン樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。なかでも、ヒドロキシ基を含有するアクリルポリオール樹脂と、分子内にNCO基を少なくとも2個以上有するイソシアネート系化合物との複合物を用いて形成されることにより、オーバーコート層14と透明酸化物膜層13との密着性を高めることができる。 Thermosetting resins that form the overcoat layer 14 include thermosetting urethane resins made of acrylic polyol resins and isocyanate prepolymers, phenolic resins, urea melamine resins, epoxy resins, unsaturated polyester resins, silicone resins, and the like. In particular, the overcoat layer 14 can be formed using a composite of an acrylic polyol resin containing a hydroxyl group and an isocyanate compound having at least two NCO groups in the molecule, thereby improving the adhesion between the overcoat layer 14 and the transparent oxide film layer 13.
アクリルポリオール樹脂とは、(メタ)アクリル酸誘導体モノマーを重合させて得られる高分子化合物、又は(メタ)アクリル酸誘導体モノマーとその他のモノマーとを共重合させて得られる高分子化合物等のうち、末端と側鎖とにヒドロキシ基を有するもので、イソシアネート系化合物のNCO基と反応するものである。(メタ)アクリル酸誘導体モノマーは、末端と側鎖とにヒドロキシ基を有する。(メタ)アクリル酸誘導体モノマーの例としては、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等がある。 An acrylic polyol resin is a polymer compound obtained by polymerizing a (meth)acrylic acid derivative monomer, or a polymer compound obtained by copolymerizing a (meth)acrylic acid derivative monomer with another monomer, which has hydroxy groups at the end and side chains and reacts with the NCO group of an isocyanate compound. A (meth)acrylic acid derivative monomer has hydroxy groups at the end and side chains. Examples of (meth)acrylic acid derivative monomers include hydroxyethyl (meth)acrylate and hydroxybutyl (meth)acrylate.
上記のその他のモノマーは、末端と側鎖とにヒドロキシ基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマーと共重合可能である。上記のその他のモノマーの例として、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート等の側鎖にアルキル基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマー、(メタ)アクリル酸等の側鎖にカルボキシ基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマー、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の側鎖に芳香環や環状構造を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマー等が考えられる。(メタ)アクリル酸誘導体モノマー以外では、スチレンモノマー、シクロヘキシルマレイミドモノマー、フェニルマレイミドモノマー等が考えられる。上記のその他のモノマーは、それ自身が末端と側鎖とに、ヒドロキシ基を有していても良い。 The above other monomers can be copolymerized with (meth)acrylic acid derivative monomers having hydroxy groups at the end and at the side chain. Examples of the above other monomers include (meth)acrylic acid derivative monomers having an alkyl group at the side chain, such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, and t-butyl (meth)acrylate, (meth)acrylic acid derivative monomers having a carboxy group at the side chain, such as (meth)acrylic acid, and (meth)acrylic acid derivative monomers having an aromatic ring or a cyclic structure at the side chain, such as benzyl (meth)acrylate and cyclohexyl (meth)acrylate. Other than (meth)acrylic acid derivative monomers, styrene monomers, cyclohexylmaleimide monomers, and phenylmaleimide monomers are possible. The above other monomers may themselves have hydroxy groups at the end and at the side chain.
アクリルポリオール樹脂は、特に(メタ)アクリル酸等の側鎖にカルボキシ基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマーを重合させて得られる高分子化合物であることが好ましい。アンダーコート層12を形成する際、カルボキシ基を有するモノマーを重合させて得られるアクリルポリオール樹脂とイソシアネート系化合物との複合物を用いて形成することにより、より高い水蒸気バリア性を有するガスバリア性積層フィルムを得ることができる。 The acrylic polyol resin is preferably a polymeric compound obtained by polymerizing a (meth)acrylic acid derivative monomer having a carboxy group on the side chain, such as (meth)acrylic acid. When forming the undercoat layer 12, a gas barrier laminate film having higher water vapor barrier properties can be obtained by forming the undercoat layer 12 using a composite of an acrylic polyol resin obtained by polymerizing a monomer having a carboxy group and an isocyanate compound.
オーバーコート層14の、ヒドロキシ基を含有するアクリルポリオール樹脂について、特に限定しないが、ヒドロキシ基価が50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下であることが望ましい。また、アクリルポリオール樹脂の重量平均分子量は特に限定しないが、具体的には、3000以上200000以下であると好ましい。特に、5000以上100000以下であると好ましい。更に、5000以上40000以下であると、より好ましい。 The hydroxyl group-containing acrylic polyol resin of the overcoat layer 14 is not particularly limited, but it is desirable that the hydroxyl group value is 50 mgKOH/g or more and 250 mgKOH/g or less. In addition, the weight average molecular weight of the acrylic polyol resin is not particularly limited, but specifically, it is preferably 3,000 or more and 200,000 or less. In particular, it is preferably 5,000 or more and 100,000 or less. Furthermore, it is more preferably 5,000 or more and 40,000 or less.
イソシアネート系化合物とは、その分子中に2個以上のNCO基を有するものである。モノマー系イソシアネートの例として、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、キシレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)等の芳香族系イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ビスイソシアネートメチルシクロヘキサン(H6XDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)等の脂肪族系イソシアネート等が考えられる。また、これらのモノマー系イソシアネートの重合体若しくは誘導体も使用可能である。例えば、3量体のヌレート型、1,1,1-トリメチロールプロパン等と反応させたアダクト型、ビウレットと反応させたビウレット型等がある。 An isocyanate compound has two or more NCO groups in its molecule. Examples of monomeric isocyanates include aromatic isocyanates such as tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), xylene diisocyanate (XDI), and tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), and aliphatic isocyanates such as hexamethylene diisocyanate (HDI), bisisocyanate methylcyclohexane (H6XDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and dicyclohexylmethane diisocyanate (H12MDI). Polymers or derivatives of these monomeric isocyanates can also be used. For example, there are trimer nurate types, adduct types reacted with 1,1,1-trimethylolpropane, and biuret types reacted with biuret.
イソシアネート系化合物は、上記のイソシアネート系化合物若しくはその重合体、誘導体から任意に選択して良く、1種類若しくは2種類以上組み合わせて用いることができる。 The isocyanate compound may be selected from the above-mentioned isocyanate compounds or their polymers and derivatives, and one or a combination of two or more types may be used.
オーバーコート層14は、その一例としては、上記のアクリルポリオール樹脂と上記のイソシアネート系化合物との複合物と溶媒とからなる溶液を樹脂基材11上に塗工し、反応硬化させることにより形成される。アクリルポリオール樹脂のヒドロキシ基に対するイソシアネート化合物のNCO基の当量比(NCO/OH)は、0.3以上、2.5以下であることが好ましい。ここで用いられる溶媒は、上記アクリルポリオール樹脂及びイソシアネート系化合物を溶解する溶媒であれば良い。溶媒の例として、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン、ジオキソラン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。なお、実際には、これらの溶媒を1種類若しくは2種類以上組み合わせて用いることができる。 The overcoat layer 14 is formed, for example, by applying a solution consisting of a composite of the above-mentioned acrylic polyol resin and the above-mentioned isocyanate compound and a solvent onto the resin substrate 11 and reacting and curing it. The equivalent ratio (NCO/OH) of the NCO group of the isocyanate compound to the hydroxy group of the acrylic polyol resin is preferably 0.3 or more and 2.5 or less. The solvent used here may be any solvent that dissolves the above-mentioned acrylic polyol resin and the isocyanate compound. Examples of the solvent include methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, cyclohexanone, acetone, methyl ethyl ketone, dioxolane, tetrahydrofuran, etc. In practice, these solvents can be used alone or in combination of two or more.
オーバーコート層14を形成する熱硬化性樹脂は、上記の他に、特に、ヒドロキシ基を有する水溶性高分子と、アルコキシシラン及びその加水分解物からなる群から選ばれた少なくとも1種を含有するものが好ましい。 In addition to the above, the thermosetting resin forming the overcoat layer 14 preferably contains at least one selected from the group consisting of a water-soluble polymer having a hydroxyl group, an alkoxysilane, and a hydrolyzate thereof.
ヒドロキシ基を有する水溶性高分子は、ポリビニルアルコール、ポリカルボン酸、でんぷん、セルロース類が好ましい。特にポリビニルアルコール(以下PVA)を本発明のコーティング剤に用いた場合にガスバリア性が優れる。PVAはモノマー単位中に最も多くヒドロキシ基を含む高分子であるため加水分解後の有機ケイ素化合物のヒドロキシ基と非常に強固な水素結合をもつ。ここで言うPVAとは、一般にポリ酢酸ビニルをケン化して得られるもので、酢酸基が数十%残存している、いわゆる部分ケン化PVAから酢酸基が数%しか残存していない完全ケン化PVAまでを含む。PVAの分子量は重合度が300~数千まで多種あるが、どの分子量のものを用いても効果に問題はない。しかし一般的にケン化度が高く、また重合度が高い高分子量のPVAは耐水性が高いため好ましい。 Preferred water-soluble polymers having hydroxyl groups are polyvinyl alcohol, polycarboxylic acid, starch, and cellulose. In particular, when polyvinyl alcohol (hereinafter referred to as PVA) is used in the coating agent of the present invention, the gas barrier properties are excellent. Since PVA is the polymer that contains the most hydroxyl groups in the monomer unit, it forms very strong hydrogen bonds with the hydroxyl groups of the organosilicon compound after hydrolysis. The PVA referred to here is generally obtained by saponifying polyvinyl acetate, and includes so-called partially saponified PVA in which several tens of percent of the acetate groups remain, and fully saponified PVA in which only a few percent of the acetate groups remain. There are many types of molecular weight PVA, with a degree of polymerization ranging from 300 to several thousand, but there is no problem with the effect regardless of the molecular weight. However, in general, PVA with a high degree of saponification and a high molecular weight with a high degree of polymerization is preferred because it has high water resistance.
また、アルコキシシランは、テトラエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラプロポキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシランなどを用いることができる。また、アルコキシシランの加水分解生成物としては、メタノールなどのアルコールにアルコキシシランを溶解し、その溶液に塩酸などの酸の水溶液を添加し、加水分解反応させることにより調製したものが挙げられる。加水分解反応により、珪素原子に結合したアルコキシ基がヒドロキシ基となり、ヒドロキシ基の脱水縮合によりシロキサン結合を形成し、緻密で強固なネットワーク重合被膜を形成することができる。このため、耐熱性、耐水性、耐湿性、耐屈曲性、耐伸張性などに優れたオーバーコート層14を得ることができる。 As the alkoxysilane, tetraethoxysilane, tetramethoxysilane, tetrapropoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, etc. can be used. As the hydrolysis product of the alkoxysilane, there can be mentioned one prepared by dissolving the alkoxysilane in an alcohol such as methanol, adding an aqueous solution of an acid such as hydrochloric acid to the solution, and carrying out a hydrolysis reaction. Through the hydrolysis reaction, the alkoxy group bonded to the silicon atom becomes a hydroxyl group, and the hydroxyl group is dehydrated and condensed to form a siloxane bond, forming a dense and strong network polymerized coating. As a result, an overcoat layer 14 having excellent heat resistance, water resistance, moisture resistance, bending resistance, stretch resistance, etc. can be obtained.
また、透明酸化物膜層13との密着性を上げるために、シランカップリング剤を添加してもよい。シランカップリング剤としては、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのエポキシ基を有するもの、3-アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基を有するもの、3-メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのメルカプト基を有するもの、3-イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどのNCO基を有するものなどが挙げられ、これらのシランカップリング剤を1種類あるいは2種類以上組み合わせて用いることができる。 A silane coupling agent may be added to improve adhesion to the transparent oxide film layer 13. Examples of silane coupling agents include those having an epoxy group such as 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, those having an amino group such as 3-aminopropyltrimethoxysilane, those having a mercapto group such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, and those having an NCO group such as 3-isocyanatopropyltriethoxysilane. These silane coupling agents can be used alone or in combination of two or more.
オーバーコート層14を形成する熱可塑性樹脂としては、例えば、アクリルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、エポキシポリオール、などの、ヒドロキシ基を2個以上有するポリオールや、ポリ酢酸ビニルやポリ塩化ビニルなどのポリビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂などから適宜選択される。さらに、これらを任意の比率で混合してもよい。ポリオールのヒドロキシ基価は、特に限定しないが、10mgKOH/g以上250mgKOH/g以下であることが望ましい。 The thermoplastic resin forming the overcoat layer 14 is appropriately selected from polyols having two or more hydroxyl groups, such as acrylic polyol, polyester polyol, polycarbonate polyol, polyether polyol, polycaprolactone polyol, and epoxy polyol, polyvinyl resins such as polyvinyl acetate and polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride resin, polystyrene resin, polyethylene resin, polypropylene resin, and polyurethane resin. Furthermore, these may be mixed in any ratio. The hydroxyl value of the polyol is not particularly limited, but is preferably 10 mgKOH/g or more and 250 mgKOH/g or less.
オーバーコート層14を形成する紫外線硬化性樹脂もしくは電子線硬化性樹脂としては、有機高分子樹脂として、特に限定しないが、ヒドロキシ基価が10以上100mgKOH/g以下の範囲にある樹脂を少なくとも含むことが望ましい。また、有機高分子樹脂として、特に限定しないが、酸価が10以上100mgKOH/g以下の範囲にある樹脂を少なくとも含むことが望ましい。また、有機高分子樹脂として熱可塑性樹脂を少なくとも含むことが望ましい。ヒドロキシ基価又は酸価が10mgKOH/g未満であると、官能基と透明酸化物膜層13の表面との化学的な結合力が弱くなり、透明酸化物膜層13との密着性が低くなる傾向がある。ヒドロキシ基価又は酸価が100mgKOH/gを超えると、耐湿熱試験などの耐久性試験でオーバーコート層14の分解により生じたヒドロキシ基を含む析出物がオーバーコート層14と透明酸化物膜層13との密着を阻害する傾向がある。 As the ultraviolet-curable resin or electron beam-curable resin forming the overcoat layer 14, it is desirable to include at least a resin having a hydroxyl value in the range of 10 to 100 mgKOH/g as an organic polymer resin, although it is not particularly limited. Also, it is desirable to include at least a resin having an acid value in the range of 10 to 100 mgKOH/g as an organic polymer resin, although it is not particularly limited. Also, it is desirable to include at least a thermoplastic resin as an organic polymer resin. If the hydroxyl value or acid value is less than 10 mgKOH/g, the chemical bonding strength between the functional group and the surface of the transparent oxide film layer 13 becomes weak, and the adhesion with the transparent oxide film layer 13 tends to be low. If the hydroxyl value or acid value exceeds 100 mgKOH/g, the precipitate containing the hydroxyl group generated by the decomposition of the overcoat layer 14 in a durability test such as a moist heat resistance test tends to hinder the adhesion between the overcoat layer 14 and the transparent oxide film layer 13.
オーバーコート層14を形成する紫外線硬化性樹脂もしくは電子線硬化性樹脂に利用できるモノマーとしては、例えば、エチル(メタ)アクリレート、エチルヘキシル(メタ)アクリレート、スチレン、メチルスチレン、N-ビニルプロリドン等の単官能モノマー並びに多官能モノマー、例えば、トリメチロールプロパン(メタ)アクリレート、ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコール(メタ)アクリレートなどが使用できる。この紫外線硬化性樹脂もしくは電子線硬化性樹脂に利用できるオリゴマーとしては、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレートなどがある。 Monomers that can be used in the UV-curable resin or electron beam-curable resin that forms the overcoat layer 14 include monofunctional monomers such as ethyl (meth)acrylate, ethylhexyl (meth)acrylate, styrene, methylstyrene, and N-vinylpyrrolidone, as well as polyfunctional monomers such as trimethylolpropane (meth)acrylate, hexanediol (meth)acrylate, tripropylene glycol di(meth)acrylate, diethylene glycol (meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, and neopentyl glycol (meth)acrylate. Oligomers that can be used in this UV-curable resin or electron beam-curable resin include urethane acrylate, epoxy acrylate, and polyester acrylate.
オーバーコート層14を形成する有機高分子樹脂として、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂から選択される2種以上を併用する場合、その配合比は特に限定されるものではない。 When two or more types of organic polymer resins selected from thermosetting resins, thermoplastic resins, ultraviolet curable resins, and electron beam curable resins are used in combination as the organic polymer resins forming the overcoat layer 14, the blending ratio is not particularly limited.
オーバーコート層14は、有機高分子樹脂以外に必要に応じて添加物を更に含有していてもよい。添加物としては、例えば、酸化防止剤、耐候剤、熱安定剤、滑剤、結晶核剤、紫外線吸収剤、可塑剤、帯電防止剤、着色剤、フィラー、界面活性剤、シランカップリング剤等が挙げられる。 The overcoat layer 14 may further contain additives other than the organic polymer resin as necessary. Examples of additives include antioxidants, weathering agents, heat stabilizers, lubricants, crystal nucleating agents, UV absorbers, plasticizers, antistatic agents, colorants, fillers, surfactants, and silane coupling agents.
オーバーコート層14の膜厚は、特に限定されるものではなく適宜設定することができる。好ましくは、0.05μm以上10.0μm以下が望ましい。0.05μmよりも薄いと透明酸化物膜層13の保護が不十分となり、10.0μmよりも厚いと内部応力の影響が大きくなり、クラックが発生する。 The thickness of the overcoat layer 14 is not particularly limited and can be set as appropriate. It is preferably 0.05 μm or more and 10.0 μm or less. If it is thinner than 0.05 μm, the protection of the transparent oxide film layer 13 will be insufficient, and if it is thicker than 10.0 μm, the effect of internal stress will be large, causing cracks.
オーバーコート層14の形成方法としては、アンダーコート層12と同様に通常のコーティング方法を用いることができる。例えばディッピング法、ロールコート、グラビアコート、リバースコート、エアナイフコート、コンマコート、ダイコート、スクリーン印刷法、スプレーコート、グラビアオフセット法、有機蒸着法等の周知の方法を用いることができる。乾燥方法は、熱風乾燥、熱ロール乾燥、高周波照射、赤外線照射、UV照射、電子線照射等熱をかける方法を1種類若しくは2種類以上組み合わせて用いることができる。また、上記形成方法で別の樹脂基材にあらかじめコーティングされた膜を、粘着材転写、熱転写、UV転写等の転写法を用いて透明酸化物膜層13に転写するのでもよい。 As a method for forming the overcoat layer 14, a normal coating method can be used, as with the undercoat layer 12. For example, well-known methods such as dipping, roll coating, gravure coating, reverse coating, air knife coating, comma coating, die coating, screen printing, spray coating, gravure offset, and organic deposition can be used. As a drying method, one or more heat application methods such as hot air drying, heat roll drying, high frequency irradiation, infrared irradiation, UV irradiation, and electron beam irradiation can be used in combination. In addition, a film previously coated on another resin substrate by the above-mentioned formation method may be transferred to the transparent oxide film layer 13 using a transfer method such as adhesive transfer, heat transfer, and UV transfer.
以下、本発明に係るガスバリア性積層体について、本発明を実施例および比較例により、さらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 The gas barrier laminate according to the present invention will be explained in more detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
実施例1、実施例2、実施例3、実施例5、実施例6、実施例7、実施例9、実施例10、実施例11、及び比較例1、比較例2、比較例3、比較例4では、樹脂基材11の片面にアンダーコート層12と透明酸化物膜層13と順に設けている。実施例4、実施例8、実施例12では、更に透明酸化物膜層13の上にオーバーコート層14を設けている。すなわち、実施例1、実施例2、実施例3、実施例5、実施例6、実施例7、実施例9、実施例10、実施例11、及び比較例1、比較例2、比較例3、比較例4は、図1に示すガスバリア性積層体に対応する。実施例4、実施例8、実施例12は、図2に示すガスバリア性積層体に対応する。 In Examples 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10, 11, and Comparative Examples 1, 2, 3, and 4, an undercoat layer 12 and a transparent oxide film layer 13 are provided in this order on one side of a resin substrate 11. In Examples 4, 8, and 12, an overcoat layer 14 is further provided on the transparent oxide film layer 13. That is, Examples 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10, 11, and Comparative Examples 1, 2, 3, and 4 correspond to the gas barrier laminate shown in FIG. 1. Examples 4, 8, and 12 correspond to the gas barrier laminate shown in FIG. 2.
<実施例1>
[樹脂基材の配置工程]
樹脂基材11として、厚さ50μmの二軸延伸PETフィルム(東レ株式会社製、品名「ルミラーT60」)を使用した。
Example 1
[Resin substrate placement process]
As the resin substrate 11, a biaxially stretched PET film having a thickness of 50 μm (manufactured by Toray Industries, Inc., product name "Lumirror T60") was used.
[アンダーコート層用の溶液の調液・塗工工程]
アンダーコート層12用の溶液として、紫外線硬化性樹脂である多官能のウレタンアクリレートを、固形分が5質量%になるように酢酸エチルを加えて希釈した。さらに開始剤としてIRGACURE184(BASF社製)を、上記紫外線硬化樹脂の質量の2%加えて攪拌し、アンダーコート層形成用組成物を調製した。その後、樹脂基材11上に上記調製した溶液を塗工し、これを80℃のオーブンで4分間乾燥させた後、800mJ/cm2の紫外線を照射して厚み300nmのアンダーコート層を形成した。このようにして、アクリロイル基/ウレタン結合の比率が5.0であり、マルテンス硬さが500N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得た。
[Preparation and application process of solution for undercoat layer]
As a solution for the undercoat layer 12, a multifunctional urethane acrylate, which is an ultraviolet curable resin, was diluted with ethyl acetate so that the solid content was 5% by mass. Furthermore, IRGACURE184 (manufactured by BASF) was added as an initiator at 2% of the mass of the ultraviolet curable resin and stirred to prepare a composition for forming an undercoat layer. Thereafter, the above-prepared solution was applied onto the resin substrate 11, which was dried in an oven at 80°C for 4 minutes, and then irradiated with 800 mJ/ cm2 ultraviolet light to form an undercoat layer having a thickness of 300 nm. In this way, a laminated film having an undercoat layer with an acryloyl group/urethane bond ratio of 5.0 and a Martens hardness of 500 N/ mm2 was obtained.
[透明酸化物膜層の積層工程]
アンダーコート層12の片面上に、透明酸化物膜層13を、二つの電極が並列に位置し、各電極に正負交互に電圧を印加可能であり、その各々の電極が交互にカソード、アノードの役割を果たすマグネトロンスパッタリング装置を用いたスパッタリング法(方式Aとする)により成膜した。成膜条件としては、成膜圧力を0.30Pa、電力密度を3.3W/cm2とし、ターゲットはSiとWの合金ターゲット(原子組成比Si:W=90:10)を用いた。2つの電極への電力投入手段としては、MF電源を用いた。その際、周波数40kHzの矩形電圧を、二つの並列に位置した電極に加えた。ガスとしては、アルゴンガス、酸素ガスを用いた。このとき、ターゲット表面の状態が、金属モードから酸化物モードに遷移する途中の状態である遷移状態となるように、プラズマの発光強度および放電の電圧値を検知することで酸素ガスの流量を制御した。膜厚として100nmの透明酸化物膜層13を成膜することで、ガスバリア性積層体を得た。
[Transparent oxide film layer lamination process]
A transparent oxide film layer 13 was formed on one side of the undercoat layer 12 by a sputtering method (referred to as method A) using a magnetron sputtering device in which two electrodes are positioned in parallel, and a positive and negative voltage can be applied alternately to each electrode, and each electrode alternately plays the role of a cathode and an anode. The film formation conditions were a film formation pressure of 0.30 Pa, a power density of 3.3 W/ cm2 , and a target of an alloy target of Si and W (atomic composition ratio Si:W=90:10). An MF power source was used as a means for applying power to the two electrodes. At that time, a rectangular voltage with a frequency of 40 kHz was applied to the two electrodes positioned in parallel. Argon gas and oxygen gas were used as gases. At this time, the flow rate of oxygen gas was controlled by detecting the emission intensity of plasma and the voltage value of discharge so that the state of the target surface was in a transition state in the middle of transition from metal mode to oxide mode. A gas barrier laminate was obtained by forming a transparent oxide film layer 13 with a thickness of 100 nm.
<実施例2>
アンダーコート層12用の溶液として、紫外線硬化性樹脂である2官能のウレタンアクリレートを用い、アクリロイル基/ウレタン結合の比率が3.0であり、マルテンス硬さが300N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得たこと以外は、実施例1と同様としてガスバリア性積層体を得た。
Example 2
A gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 1, except that a bifunctional urethane acrylate, which is an ultraviolet-curable resin, was used as the solution for the undercoat layer 12, and a laminate film having an undercoat layer with an acryloyl group/urethane bond ratio of 3.0 and a Martens hardness of 300 N/ mm2 was obtained.
<実施例3>
アンダーコート層12用の溶液として、ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)、メチルメタクリレート(MMA)をモノマーとして共重合させて得られたアクリルポリオール(重量平均分子量10×103)を主剤とし、XDIアダクト型のイソシアネート系硬化剤を主剤のヒドロキシ基量に対して1当量配合した酢酸エチル5%溶液を調製した。その後、樹脂基材11上に上記調製した溶液を塗工し、これを120℃のオーブンで4分間乾燥させ、厚みが300nmのアンダーコート層12を形成した。このようにして、アクリロイル基/ウレタン結合の比率が1.5であり、マルテンス硬さが210N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得た以外は、実施例1と同様としてガスバリア性積層体を得た。
Example 3
As a solution for the undercoat layer 12, a 5% ethyl acetate solution was prepared by using acrylic polyol (weight average molecular weight 10×10 3 ) obtained by copolymerizing hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and methyl methacrylate (MMA) as monomers as the main agent, and mixing 1 equivalent of an XDI adduct type isocyanate-based curing agent with respect to the amount of hydroxyl groups in the main agent. Then, the above-prepared solution was applied onto the resin substrate 11, and dried in an oven at 120° C. for 4 minutes to form an undercoat layer 12 with a thickness of 300 nm. In this way, a gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 1, except that a laminate film having an undercoat layer with an acryloyl group/urethane bond ratio of 1.5 and a Martens hardness of 210 N/mm 2 was obtained.
<実施例4>
SiとSnの合金ターゲット(原子組成比Si:Sn=50:50)を用いたこと以外は、実施例1と同様として透明酸化物膜層13を得た。
Example 4
A transparent oxide film layer 13 was obtained in the same manner as in Example 1, except that an alloy target of Si and Sn (atomic composition ratio Si:Sn=50:50) was used.
[オーバーコート層用の溶液の調液・塗工工程]
オーバーコート層14用の溶液としてテトラエトキシシラン(TEOS)の加水分解溶液と、ポリビニルアルコール(PVA)の水溶液とを、乾燥後の固形分比が70:30となるように混合して固形分5質量%の溶液を調整した。その後、透明酸化物膜層13の上に、スピンコートを用いて上記調製した溶液を塗工し、乾燥後の厚みが300nmのオーバーコート層14を積層することで、ガスバリア性積層体を得た。
[Preparation and application process of solution for overcoat layer]
A solution with a solid content of 5 mass % was prepared by mixing a hydrolysis solution of tetraethoxysilane (TEOS) and an aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA) so that the solid content ratio after drying would be 70:30, as a solution for the overcoat layer 14. Thereafter, the above-prepared solution was applied onto the transparent oxide film layer 13 by spin coating, and an overcoat layer 14 with a thickness of 300 nm after drying was laminated, thereby obtaining a gas barrier laminate.
<実施例5>
透明酸化物膜層13の成膜方法として、電極に電圧を周期的に印加可能であり、電圧印加のオフタイムに、電圧印加とは正負の異なるパルスがかかるマグネトロンスパッタリング装置を用いたスパッタリング法(方式Bとする)を用い、SiとSnの合金ターゲット(原子組成比Si:Sn=50:50)を用いたこと以外は、実施例1と同様としてガスバリア性積層体を得た。このとき、電極への電力投入手段としては、DC電源を用いた。その際、周波数10kHz(オンタイム:95%、オフタイム:5%、オンタイムには負の電圧がかかり、オフタイムには正の電圧がかかる)のパルス電圧を電極へ加えた。成膜条件としては、成膜圧力を0.30Pa、電力密度を3.3W/cm2とした。ガスとしては、アルゴンガス、酸素ガスを用い、酸化膜が得られるように酸素ガスの流量を調整した。
Example 5
As a method for forming the transparent oxide film layer 13, a sputtering method (referred to as method B) using a magnetron sputtering device in which a voltage can be applied periodically to the electrode and a pulse having a different positive and negative polarity from the voltage application is applied during the off time of the voltage application was used, and a gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 1, except that an alloy target of Si and Sn (atomic composition ratio Si:Sn=50:50) was used. At this time, a DC power source was used as a means for applying power to the electrode. At that time, a pulse voltage with a frequency of 10 kHz (on time: 95%, off time: 5%, negative voltage is applied during the on time and positive voltage is applied during the off time) was applied to the electrode. As film formation conditions, the film formation pressure was 0.30 Pa and the power density was 3.3 W/cm 2. As gases, argon gas and oxygen gas were used, and the flow rate of the oxygen gas was adjusted so that an oxide film was obtained.
<実施例6>
アンダーコート層12用の溶液として、紫外線硬化性樹脂である2官能のウレタンアクリレートを用い、アクリロイル基/ウレタン結合の比率が3.0であり、マルテンス硬さが300N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得たこと以外は、実施例5と同様としてガスバリア性積層体を得た。
Example 6
A gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 5, except that a bifunctional urethane acrylate, which is an ultraviolet-curable resin, was used as the solution for the undercoat layer 12, and a laminate film having an undercoat layer with an acryloyl group/urethane bond ratio of 3.0 and a Martens hardness of 300 N/ mm2 was obtained.
<実施例7>
アンダーコート層12用の溶液として、ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)、メチルメタクリレート(MMA)をモノマーとして共重合させて得られたアクリルポリオール(重量平均分子量10×103)を主剤とし、XDIアダクト型のイソシアネート系硬化剤を主剤のヒドロキシ基量に対して1当量配合した酢酸エチル5%溶液を調製した。その後、樹脂基材11上に上記調製した溶液を塗工し、これを120℃のオーブンで4分間乾燥させ、厚みが300nmのアンダーコート層12を形成した。このようにして、アクリロイル基/ウレタン結合の比率が1.5であり、マルテンス硬さが210N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得た以外は、実施例5と同様としてガスバリア性積層体を得た。
Example 7
As a solution for the undercoat layer 12, a 5% ethyl acetate solution was prepared by using acrylic polyol (weight average molecular weight 10×10 3 ) obtained by copolymerizing hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and methyl methacrylate (MMA) as monomers as the main agent, and mixing 1 equivalent of an XDI adduct type isocyanate-based curing agent with respect to the amount of hydroxyl groups in the main agent. Then, the above-prepared solution was applied onto the resin substrate 11, and dried in an oven at 120° C. for 4 minutes to form an undercoat layer 12 with a thickness of 300 nm. In this way, a gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 5, except that a laminate film having an undercoat layer with an acryloyl group/urethane bond ratio of 1.5 and a Martens hardness of 210 N/mm 2 was obtained.
<実施例8>
SiとWの合金ターゲット(原子組成比Si:W=90:10)を用いたこと以外は、実施例5と同様として透明酸化物膜層13を得た。
Example 8
A transparent oxide film layer 13 was obtained in the same manner as in Example 5, except that an alloy target of Si and W (atomic composition ratio Si:W=90:10) was used.
[オーバーコート層用の溶液の調液・塗工工程]
オーバーコート層用の溶液の調液・塗工工程は、実施例4と同様にして、乾燥後の厚みが300nmのオーバーコート層14を透明酸化物膜層13の上に積層することで、ガスバリア性積層体を得た。
[Preparation and application process of solution for overcoat layer]
The preparation and application process of the solution for the overcoat layer was the same as in Example 4, and an overcoat layer 14 having a thickness of 300 nm after drying was laminated on the transparent oxide film layer 13 to obtain a gas barrier laminate.
<実施例9>
透明酸化物膜層13の成膜方法として、原子層堆積法(方式Cとする)により、原子層堆積膜としてSiAlOxを膜厚25nmとなるように成膜形成した。このとき、原料ガス(第一前駆体)にトリスジメチルアミノシラン(3DMAS)と、トリメチルアルミニウム(TMA)を用い、プロセスガスとしてO2とN2を用い、パージガスとしてO2とN2を用い、反応ガス(第二前駆体)兼プラズマ放電ガスとしてO2を用い、真空気室に供給した。プラズマ励起用電源は、13.56MHzの電源を用い、ICP(InductivelyCoupled Plasma;誘導結合プラズマ)モードでプラズマ放電(250W)を実施し、原子層堆積膜を有する積層体(第一の積層体)を作製したこと以外は、実施例1と同様としてガスバリア性積層体を得た。
<Example 9>
As a method for forming the transparent oxide film layer 13, an atomic layer deposition method (referred to as method C) was used to form a film of SiAlOx as an atomic layer deposition film to a thickness of 25 nm. At this time, trisdimethylaminosilane (3DMAS) and trimethylaluminum (TMA) were used as the raw material gas (first precursor), O 2 and N 2 were used as the process gas, O 2 and N 2 were used as the purge gas, and O 2 was used as the reactive gas (second precursor) and plasma discharge gas, and were supplied to the vacuum chamber. A 13.56 MHz power supply was used as the plasma excitation power supply, and plasma discharge (250 W) was performed in ICP (Inductively Coupled Plasma) mode to produce a laminate (first laminate) having an atomic layer deposition film. A gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
<実施例10>
アンダーコート層12用の溶液として、紫外線硬化性樹脂である2官能のウレタンアクリレートを用い、アクリロイル基/ウレタン結合の比率が3.0であり、マルテンス硬さが300N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得たこと以外は、実施例9と同様としてガスバリア性積層体を得た。
Example 10
A gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 9, except that a bifunctional urethane acrylate, which is an ultraviolet-curable resin, was used as the solution for the undercoat layer 12, and a laminate film having an undercoat layer with an acryloyl group/urethane bond ratio of 3.0 and a Martens hardness of 300 N/ mm2 was obtained.
<実施例11>
アンダーコート層12用の溶液として、ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)、メチルメタクリレート(MMA)をモノマーとして共重合させて得られたアクリルポリオール(重量平均分子量10×103)を主剤とし、XDIアダクト型のイソシアネート系硬化剤を主剤のヒドロキシ基量に対して1当量配合した酢酸エチル5%溶液を調製した。その後、樹脂基材11上に上記調製した溶液を塗工し、これを120℃のオーブンで4分間乾燥させ、厚みが300nmのアンダーコート層12を形成した。このようにして、アクリロイル基/ウレタン結合の比率が1.5であり、マルテンス硬さが210N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得た以外は、実施例9と同様としてガスバリア性積層体を得た。
Example 11
As a solution for the undercoat layer 12, a 5% ethyl acetate solution was prepared by using acrylic polyol (weight average molecular weight 10×10 3 ) obtained by copolymerizing hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and methyl methacrylate (MMA) as monomers as the main agent, and mixing 1 equivalent of an XDI adduct type isocyanate-based curing agent with respect to the amount of hydroxyl groups in the main agent. Then, the above-prepared solution was applied onto the resin substrate 11, and dried in an oven at 120° C. for 4 minutes to form an undercoat layer 12 with a thickness of 300 nm. In this way, a gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 9, except that a laminate film having an undercoat layer with an acryloyl group/urethane bond ratio of 1.5 and a Martens hardness of 210 N/mm 2 was obtained.
<実施例12>
原料ガス(第一前駆体)にトリスジメチルアミノシラン(3DMAS)と、四塩化チタン(TiCl4)を用い、原子層堆積法により、原子層堆積膜としてSiTiOxを膜厚25nmとなるように成膜形成したこと以外は、実施例9と同様として透明酸化物膜層13を得た。
Example 12
A transparent oxide film layer 13 was obtained in the same manner as in Example 9, except that trisdimethylaminosilane (3DMAS) and titanium tetrachloride (TiCl 4 ) were used as raw material gases (first precursors) and a SiTiOx film was formed as an atomic layer deposition film to a thickness of 25 nm by atomic layer deposition.
[オーバーコート層用の溶液の調液・塗工工程]
オーバーコート層用の溶液の調液・塗工工程は、実施例4と同様にして、乾燥後の厚みが300nmのオーバーコート層14を透明酸化物膜層13の上に積層することで、ガスバリア性積層体を得た。
[Preparation and application process of solution for overcoat layer]
The preparation and application process of the solution for the overcoat layer was the same as in Example 4, and an overcoat layer 14 having a thickness of 300 nm after drying was laminated on the transparent oxide film layer 13 to obtain a gas barrier laminate.
<比較例1>
アンダーコート層12用の溶液として、ウレタン樹脂(重量平均分子量10×103)を固形分が5質量%になるように酢酸エチルを加えて希釈した。その後、樹脂基材11上に上記調製した溶液を塗工し、これを120℃のオーブンで4分間乾燥させ、厚みが300nmのアンダーコート層12を形成した。このようにして、マルテンス硬さが100N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得た以外は、実施例1と同様としてガスバリア性積層体を得た。
<Comparative Example 1>
To prepare a solution for the undercoat layer 12, urethane resin (weight average molecular weight 10×10 3 ) was diluted with ethyl acetate to a solid content of 5% by mass. The solution prepared above was then applied onto the resin substrate 11, and dried in an oven at 120° C. for 4 minutes to form an undercoat layer 12 having a thickness of 300 nm. In this manner, a gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 1, except that a laminate film having an undercoat layer with a Martens hardness of 100 N/mm 2 was obtained.
<比較例2>
アンダーコート層12用の溶液として、ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)、メチルメタクリレート(MMA)をモノマーとして共重合させて得られたアクリルポリオール(重量平均分子量10×103)を主剤とし、XDIアダクト型のイソシアネート系硬化剤を主剤のヒドロキシ基量に対して2当量配合した酢酸エチル5%溶液を調製した。その後、樹脂基材11上に上記調製した溶液を塗工し、これを120℃のオーブンで4分間乾燥させ、厚みが300nmのアンダーコート層12を形成した。このようにして、アクリロイル基/ウレタン結合の比率が0.5であり、マルテンス硬さが150N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得た以外は、実施例5と同様としてガスバリア性積層体を得た。
<Comparative Example 2>
As a solution for the undercoat layer 12, a 5% ethyl acetate solution was prepared by using acrylic polyol (weight average molecular weight 10 x 103) obtained by copolymerizing hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and methyl methacrylate (MMA) as monomers as the main agent, and mixing 2 equivalents of an XDI adduct type isocyanate-based curing agent relative to the amount of hydroxyl groups in the main agent. Then, the above-prepared solution was applied onto the resin substrate 11, and dried in an oven at 120 ° C. for 4 minutes to form an undercoat layer 12 with a thickness of 300 nm. In this way, a gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 5, except that a laminate film having an undercoat layer with an acryloyl group/urethane bond ratio of 0.5 and a Martens hardness of 150 N/mm 2 was obtained.
<比較例3>
アンダーコート層12用の溶液として、紫外線硬化性樹脂である多官能のアクリレートにSiO2粒子が分散しているものを用い、マルテンス硬さが400N/mm2のアンダーコート層を有する積層フィルムを得たこと以外は、実施例1と同様としてガスバリア性積層体を得た。
<Comparative Example 3>
A gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 1 , except that a solution for the undercoat layer 12 in which SiO2 particles were dispersed in a multifunctional acrylate, which is an ultraviolet-curable resin, was used, and a laminate film having an undercoat layer with a Martens hardness of 400 N/mm2 was obtained.
<比較例4>
Wターゲットを用いたこと以外は、実施例7と同様としてガスバリア性積層体を得た。
<Comparative Example 4>
A gas barrier laminate was obtained in the same manner as in Example 7, except that a W target was used.
<評価及び方法>
[アンダーコート層のマルテンス硬さ]
アンダーコート層12のマルテンス硬さを、ISO14577(-1、-2、-3)に準拠し測定した。具体的には、(株)フィッシャー・インストルメンツ製ナノインデンテーションシステム(商品名:FischerScope HM2000Xyp)を用いて測定した。対角度90度のピラミッド形状のダイヤモンドを用い、試料表面に0.01ミリメートルの引っ掻き幅ができる時の荷重として表した。
<Evaluation and Method>
[Martens hardness of undercoat layer]
The Martens hardness of the undercoat layer 12 was measured in accordance with ISO 14577 (-1, -2, -3). Specifically, it was measured using a nanoindentation system (product name: FischerScope HM2000Xyp) manufactured by Fisher Instruments Co., Ltd. A pyramidal diamond with an angle of 90 degrees was used, and the Martens hardness was expressed as the load at which a scratch width of 0.01 mm was created on the surface of the sample.
[ガスバリア性積層体のガスバリア性の測定]
実施例1から実施例12、及び比較例1から比較例4で作製したガスバリア性積層体について、JIS-K7129に準ずる方法を用いて、米国MOCON社製の水蒸気透過度計(AQUATRAN-ModelII)により、40℃90%RH(温度40℃、相対湿度90%)環境下での水蒸気透過度(g/m2・day)を測定した。ヘリウム透過率については40℃、0RH%におけるJIS K 7126A法に準ずる差圧法を用いて、Technolox社製の圧力センサー式ガス測定装置(デルタパームDP-2MST)にて測定した。
[Measurement of gas barrier properties of gas barrier laminate]
For the gas barrier laminates produced in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 4, the water vapor permeability (g/m2·day) was measured under an environment of 40°C and 90% RH (temperature 40°C, relative humidity 90%) using a water vapor permeability meter ( AQUATRAN -Model II) manufactured by MOCON Corporation in the United States, using a method conforming to JIS-K7129. The helium permeability was measured using a pressure sensor type gas measuring device (Deltaperm DP-2MST) manufactured by Technolox, using a differential pressure method conforming to JIS K 7126A at 40°C and 0RH%.
[ガスバリア性積層体の擦傷性試験と、擦傷性試験後のガスバリア性の測定]
樹脂基材11の片面にアンダーコート層12と透明酸化物膜層13と順に設けている構成である、実施例1、実施例2、実施例3、実施例5、実施例6、実施例7、実施例9、実施例10、実施例11、及び比較例1、比較例2、比較例3、比較例4について、スチールウール#0000を擦傷試験機に固定し、75gの荷重をかけて、1往復の擦傷性試験を各サンプルの透明酸化物膜層13に対して行った。擦傷性試験後のガスバリア性積層体について、JIS-K7129に準ずる方法を用いて、米国MOCON社製の水蒸気透過度計(AQUATRAN-ModelII)により、40℃90%RH(温度40℃、相対湿度90%)環境下での水蒸気透過度(g/m2・day)を測定した。
[Abrasion test of gas barrier laminate and measurement of gas barrier property after abrasion test]
For Example 1, Example 2, Example 3, Example 5, Example 6, Example 7, Example 9, Example 10, Example 11, and Comparative Example 1, Comparative Example 2, Comparative Example 3, and Comparative Example 4, which have a configuration in which an undercoat layer 12 and a transparent oxide film layer 13 are provided in this order on one side of a resin substrate 11, a steel wool #0000 was fixed to an abrasion tester, and a load of 75 g was applied, and a one-way abrasion test was performed on the transparent oxide film layer 13 of each sample. For the gas barrier laminate after the abrasion test, the water vapor permeability (g/m2·day) was measured in an environment of 40°C 90% RH (temperature 40°C, relative humidity 90%) using a water vapor permeability meter (AQUATRAN-Model II) manufactured by MOCON Corporation in the United States, using a method conforming to JIS- K7129 .
[測定結果]
測定結果を下記表1に示す。
The measurement results are shown in Table 1 below.
第1実施形態に対応する実施例1、2、3、5、6、7、9、10、11と、比較例1、3とを比較すると、アンダーコート層12にアクリルウレタン樹脂を用い、アクリロイル基とウレタン結合の両方を含有する、実施例1、2、3、5、6、7、9、10、11の方が、アンダーコート層12にウレタン樹脂を用い、ウレタン結合のみを含有する比較例1や、アンダーコート層12にアクリル樹脂とSiO2粒子を用い、アクリロイル基のみを含有する比較例3より、水蒸気透過率、ヘリウム透過率ともに良好な結果が得られ、加えて、擦傷性試験後の水蒸気透過率も良好な結果が得られた。 Comparing Examples 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10, and 11 corresponding to the first embodiment with Comparative Examples 1 and 3, Examples 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10, and 11, which use an acrylic urethane resin for the undercoat layer 12 and contain both an acryloyl group and a urethane bond, showed better results in both water vapor permeability and helium permeability than Comparative Example 1, which uses a urethane resin for the undercoat layer 12 and contains only urethane bonds, and Comparative Example 3, which uses an acrylic resin and SiO2 particles for the undercoat layer 12 and contains only acryloyl groups. In addition, good results were also obtained in terms of water vapor permeability after the scratch test.
第1実施形態に対応する実施例1、2、3、5、6、7、9、10、11と、比較例2とを比較すると、アンダーコート層12にアクリルウレタン樹脂を用い、アクリロイル基とウレタン結合の両方を含有し、かつアクリロイル基がウレタン結合よりも多い、実施例1、2、3、5、6、7、9、10、11の方が、アンダーコート層12にアクリルウレタン樹脂を用い、アクリロイル基とウレタン結合の両方を含有しているが、アクリロイル基がウレタン結合よりも少ない、比較例2より、水蒸気透過率、ヘリウム透過率ともに良好な結果が得られ、加えて、擦傷性試験後の水蒸気透過率も良好な結果が得られた。 Comparing Examples 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10, and 11 corresponding to the first embodiment with Comparative Example 2, Examples 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10, and 11, which use an acrylic urethane resin for the undercoat layer 12, contain both acryloyl groups and urethane bonds, and have more acryloyl groups than urethane bonds, showed better results in both water vapor permeability and helium permeability than Comparative Example 2, which uses an acrylic urethane resin for the undercoat layer 12, contains both acryloyl groups and urethane bonds, but has fewer acryloyl groups than urethane bonds. In addition, the water vapor permeability after the scratch test was also good.
第1実施形態に対応し、成膜方式が方式Bである、実施例7と比較例4を比較すると、ターゲットおよび透明酸化物膜層13に金属元素としてSiおよびSnを含む、実施例7のほうが、Wのみを含む比較例4より、水蒸気透過率、ヘリウム透過率ともに良好な結果が得られ、加えて、擦傷性試験後の水蒸気透過率も良好な結果が得られた。 Comparing Example 7 and Comparative Example 4, which correspond to the first embodiment and use Method B for the film formation method, Example 7, in which the target and transparent oxide film layer 13 contain Si and Sn as metal elements, gave better results in both water vapor permeability and helium permeability than Comparative Example 4, in which the target and transparent oxide film layer 13 contain only W. In addition, the water vapor permeability after the scratch test also gave better results.
実施例5は、成膜方式が方式Bであり、実施例9は、成膜方式が方式Cであるが、成膜方式が方式Aである実施例1と同様に、良好な水蒸気透過率とヘリウム透過率の結果が得られ、加えて、擦傷性試験後の水蒸気透過率も良好な結果が得られた。 In Example 5, the film formation method was Method B, and in Example 9, the film formation method was Method C. However, similar to Example 1, in which the film formation method was Method A, good results were obtained for water vapor permeability and helium permeability, and in addition, good results were obtained for water vapor permeability after the scratch resistance test.
第2実施形態に対応する実施例4、8、12は、オーバーコート層14が積層されているが、オーバーコート層14の積層されていない第1実施形態に対応する実施例1、2、3、5、6、7、9、10、11と同様に、良好な水蒸気透過率とヘリウム透過率の結果が得られた。 Examples 4, 8, and 12, which correspond to the second embodiment, have an overcoat layer 14 laminated thereon, but similar to Examples 1, 2, 3, 5, 6, 7, 9, 10, and 11, which correspond to the first embodiment and do not have an overcoat layer 14 laminated thereon, good water vapor permeability and helium permeability results were obtained.
以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、実際には、上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があっても本発明に含まれる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and even if the modifications do not deviate from the gist of the present invention, they are included in the present invention.
本発明に係るガスバリア性積層体は、電子機器関連部材等の分野において、高いガスバリア性が必要とされる場合に特に好適に利用が期待される。 The gas barrier laminate of the present invention is expected to be particularly suitable for use in fields such as electronic device-related materials, where high gas barrier properties are required.
11…樹脂基材
12…アンダーコート層
13…透明酸化物膜層
14…オーバーコート層
11: Resin substrate 12: Undercoat layer 13: Transparent oxide film layer 14: Overcoat layer
Claims (5)
前記アンダーコート層は、少なくともアクリロイル基とウレタン結合を有し、ウレタン結合の数に対するアクリロイル基の数の比率が1.5~5.0である化合物の硬化膜からなり、
さらに前記アンダーコート層のマルテンス硬さが200N/mm2以上であることを特徴とし、
前記透明酸化物膜層は、少なくとも珪素(Si)と、スズ(Sn)及びタングステン(W)のいずれかとを含有することを特徴とする物理蒸着膜であり、
測定条件40℃、90%R.H.における水蒸気透過度が0.01g/(m2・day)以下であり、測定条件40℃、0%R.H.におけるヘリウム透過率が4cc/(m2・day・atm)以下であることを特徴とするガスバリア性積層体。 A gas barrier laminate comprising a resin substrate, an undercoat layer laminated on at least one side of the resin substrate, and a transparent oxide film layer laminated on the undercoat layer,
the undercoat layer is made of a cured film of a compound having at least an acryloyl group and a urethane bond, and the ratio of the number of acryloyl groups to the number of urethane bonds is 1.5 to 5.0;
The undercoat layer has a Martens hardness of 200 N/mm2 or more .
The transparent oxide film layer is a physical vapor deposition film containing at least silicon (Si) and any one of tin (Sn) and tungsten (W) ,
A gas barrier laminate characterized in that the water vapor transmission rate measured under conditions of 40° C. and 90% R.H. is 0.01 g/( m2 ·day) or less, and the helium transmission rate measured under conditions of 40° C. and 0% R.H. is 4 cc/( m2 ·day·atm) or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020009038A JP7547732B2 (en) | 2020-01-23 | 2020-01-23 | Gas barrier laminate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020009038A JP7547732B2 (en) | 2020-01-23 | 2020-01-23 | Gas barrier laminate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021115719A JP2021115719A (en) | 2021-08-10 |
| JP7547732B2 true JP7547732B2 (en) | 2024-09-10 |
Family
ID=77173730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020009038A Active JP7547732B2 (en) | 2020-01-23 | 2020-01-23 | Gas barrier laminate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7547732B2 (en) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004160836A (en) | 2002-11-13 | 2004-06-10 | Mitsui Chemicals Inc | Manufacturing method of gas barrier film |
| WO2005101473A1 (en) | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Ulvac, Inc. | Method of forming barrier film and method of forming electrode film |
| JP2008255266A (en) | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Toppan Printing Co Ltd | Primer composition and gas barrier film using the same |
| JP2014237317A (en) | 2012-10-19 | 2014-12-18 | コニカミノルタ株式会社 | Gas barrier film, element device and method of producing gas barrier film |
| JP2015157411A (en) | 2014-02-24 | 2015-09-03 | 大日本印刷株式会社 | Gas barrier film and production method of the same |
| JP2015208889A (en) | 2014-04-24 | 2015-11-24 | 積水化学工業株式会社 | Barrier film |
| JP2017094556A (en) | 2015-11-20 | 2017-06-01 | 凸版印刷株式会社 | Gas barrier film |
| WO2017130617A1 (en) | 2016-01-25 | 2017-08-03 | 東レフィルム加工株式会社 | Gas barrier film |
| JP2017140820A (en) | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 凸版印刷株式会社 | GAS Barrier Laminate and Method for Producing the Same |
-
2020
- 2020-01-23 JP JP2020009038A patent/JP7547732B2/en active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004160836A (en) | 2002-11-13 | 2004-06-10 | Mitsui Chemicals Inc | Manufacturing method of gas barrier film |
| WO2005101473A1 (en) | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Ulvac, Inc. | Method of forming barrier film and method of forming electrode film |
| JP2008255266A (en) | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Toppan Printing Co Ltd | Primer composition and gas barrier film using the same |
| JP2014237317A (en) | 2012-10-19 | 2014-12-18 | コニカミノルタ株式会社 | Gas barrier film, element device and method of producing gas barrier film |
| JP2015157411A (en) | 2014-02-24 | 2015-09-03 | 大日本印刷株式会社 | Gas barrier film and production method of the same |
| JP2015208889A (en) | 2014-04-24 | 2015-11-24 | 積水化学工業株式会社 | Barrier film |
| JP2017094556A (en) | 2015-11-20 | 2017-06-01 | 凸版印刷株式会社 | Gas barrier film |
| WO2017130617A1 (en) | 2016-01-25 | 2017-08-03 | 東レフィルム加工株式会社 | Gas barrier film |
| JP2017140820A (en) | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 凸版印刷株式会社 | GAS Barrier Laminate and Method for Producing the Same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021115719A (en) | 2021-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100098955A1 (en) | Gas barrier sheet | |
| US12577358B2 (en) | Gas barrier film and method of producing the same | |
| JP6007540B2 (en) | Gas barrier laminate | |
| JP2017140820A (en) | GAS Barrier Laminate and Method for Producing the Same | |
| JP7052205B2 (en) | Gas barrier laminated film | |
| JP6361264B2 (en) | Gas barrier laminate | |
| JP7683774B2 (en) | Gas barrier laminate | |
| JP7772164B2 (en) | Gas barrier laminate and method for producing the same | |
| CN111212732A (en) | Base material for gas barrier film, member for electronic device, and electronic device | |
| JP2017209802A (en) | Gas barrier laminate and method for producing the same | |
| JP7618960B2 (en) | Gas barrier laminate and method for producing same | |
| JP7547732B2 (en) | Gas barrier laminate | |
| JP2014087931A (en) | Gas barrier film | |
| JP6550886B2 (en) | Gas barrier laminate | |
| JP6187079B2 (en) | Gas barrier laminate | |
| JP2017202602A (en) | Gas barrier laminate | |
| JP6578765B2 (en) | Gas barrier laminate and method for producing the same | |
| JP2016074134A (en) | Gas barrier laminate | |
| JP7726353B1 (en) | Gas Barrier Film | |
| TW201824601A (en) | Gas barrier film and gas barrier film production method | |
| JP6212899B2 (en) | Gas barrier laminated film | |
| JP2025080417A (en) | Gas Barrier Film | |
| JP2025080309A (en) | Gas Barrier Film | |
| JP2026003752A (en) | Gas Barrier Film | |
| WO2025084406A1 (en) | Gas barrier film and manufacturing method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221219 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230907 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230912 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231110 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240220 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240418 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240730 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240812 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7547732 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |