JP6652048B2 - Method for producing gas barrier film and method for producing electronic device - Google Patents
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Description
本発明は、ガスバリアー性フィルムの製造方法及び電子デバイスの製造方法に関する。特に、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材を用い、当該フィルム基材の破断やひびの発生が抑制されたガスバリアー性フィルムの製造方法及び当該ガスバリアー性フィルムを備えた電子デバイスの製造方法に関する。 The present invention relates to the production how and electronic devices manufacturing how the gas barrier film. In particular, a film substrate containing a cycloolefin polymer or cycloolefin copolymer, with a manufacturing method and those the gas barrier film of the film based on the gas barrier property suppressed occurrence of breakage or cracks material film electronic device process for the preparation of.
従来、プラスチック基板やフィルムの表面に、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素等の金属酸化物の薄膜を含む複数の層を積層して形成されるガスバリアー性フィルムは、水蒸気や酸素等の各種ガスの遮断を必要とする物品の包装、例えば、食品や工業用品及び医薬品等の変質を防止するための包装用途に広く用いられている。 Conventionally, a gas barrier film formed by laminating a plurality of layers including a thin film of a metal oxide such as aluminum oxide, magnesium oxide, and silicon oxide on the surface of a plastic substrate or a film is a gas barrier film formed of various gases such as water vapor and oxygen. It is widely used for packaging of articles that require shielding, for example, packaging for preventing deterioration of foods, industrial supplies, pharmaceuticals, and the like.
このようなガスバリアー性フィルムは、包装用途以外にも、フレキシブル性を有する太陽電池素子、有機エレクトロルミネッセンス（以下、「有機ＥＬ」ともいう。）素子、液晶表示素子等のフレキシブル電子デバイスへの展開が要望され、多くの検討がなされている。 Such a gas barrier film is applied to flexible electronic devices such as a solar cell device having flexibility, an organic electroluminescence (hereinafter, also referred to as "organic EL") device, a liquid crystal display device, etc., in addition to a packaging use. Has been requested and many studies have been made.
ガスバリアー性フィルムのフィルム基材としては、その用途に応じて様々な基材が用いられている。一般的なガスバリアー性フィルムのフィルム基材としては、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）やＰＥＮ（Polyethylene Naphthalate）が用いられている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）が、ディスプレイ用途のガスバリアー性フィルムのフィルム基材としては、リターデーション値が低い低位相差基材が用いられることが好ましく、例えば、ＣＯＰ（Cyclo-Olefin Polymer）又はＣＯＣ（Cyclo-Olefin Copolymer）が用いられる。 Various substrates are used as the film substrate of the gas barrier film depending on the application. As a film base material of a general gas barrier film, PET (Polyethylene Terephthalate) or PEN (Polyethylene Naphthalate) is used (for example, see Patent Literature 1 and Patent Literature 2), but a gas barrier for display use. As the film substrate of the conductive film, a low retardation substrate having a low retardation value is preferably used, and for example, COP (Cyclo-Olefin Polymer) or COC (Cyclo-Olefin Copolymer) is used.
しかしながら、ガスバリアー性フィルムのフィルム基材としてＣＯＰ又はＣＯＣを用いると、当該フィルム基材の強度が低いことから、塗布法によりハードコート層を塗設する場合あるいはＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等によりガスバリアー層を積層する場合やロール形態での巻き取り、巻出し等のプロセスにおいて当該フィルム基材が破断したりひびや欠けが発生したりするという問題があった。 However, when COP or COC is used as a film base material of the gas barrier film, the strength of the film base material is low, so that a hard coat layer is formed by a coating method or a CVD (Chemical Vapor Deposition) method or the like. In the case of laminating the gas barrier layer or in the process of winding and unwinding in a roll form, there is a problem that the film substrate is broken, cracked or chipped.
このような問題に対しては、フィルム基材上にガスバリアー層を形成する工程等、フィルム基材に対して何らかの処理を施すたびに、フィルム基材の層形成面と反対側の面に保護ラミネート部材を貼合し、フィルム基材の強度を高める方法が考えられるが、このような方法にあっては工程数が増大し、コストも高くなってしまう。また、フィルム基材と保護ラミネート部材との高い貼合精度が求められ、貼合の精度が低いと、結局、フィルム基材の端部のひび等の発生を防止できない。 For such problems, every time the film substrate is subjected to any processing, such as the step of forming a gas barrier layer on the film substrate, the surface opposite to the layer forming surface of the film substrate is protected. A method of laminating a laminate member to increase the strength of the film substrate is conceivable, but such a method increases the number of steps and increases the cost. Further, high bonding accuracy between the film substrate and the protective laminate member is required, and if the bonding accuracy is low, generation of cracks and the like at the end of the film substrate cannot be prevented.
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材を用い、当該フィルム基材の破断やひびの発生が抑制されたガスバリアー性フィルムの製造方法及び当該ガスバリアー性フィルムを備えた電子デバイスの製造方法を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and a problem to be solved is to use a film substrate containing a cycloolefin polymer or a cycloolefin copolymer, and the occurrence of breakage and cracking of the film substrate has been suppressed. to provide an electronic device manufacturing method comprising manufacturing how and the gas barrier film of the gas barrier film.
本発明に係る上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討した結果、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材上にクリアハードコート層及びガスバリアー層をこの順に設けるガスバリアー性フィルムの製造方法であって、前記クリアハードコート層を設ける前に、前記フィルム基材の前記クリアハードコート層が設けられる面とは反対側の面に、保護ラミネート部材を設ける工程と、前記フィルム基材の幅手方向の寸法と前記保護ラミネート部材の幅手方向の寸法が同一となる
ように、前記フィルム基材及び前記保護ラミネート部材を含む積層体の幅手方向端部を裁断する工程と、を有することで、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材の破断やひびの発生が抑制されたガスバリアー性フィルムの製造方法を提供できることを見いだした。
In order to solve the above problems according to the present invention, as a result of examining the cause of the above problems and the like, a gas barrier provided with a clear hard coat layer and a gas barrier layer in this order on a film substrate containing a cycloolefin polymer or a cycloolefin copolymer A method for producing a functional film, before providing the clear hard coat layer, a step of providing a protective laminate member on a surface of the film substrate opposite to the surface on which the clear hard coat layer is provided, A step of cutting the width direction end of the laminate including the film substrate and the protective laminate member so that the width direction dimension of the film substrate and the width direction of the protective laminate member are the same; By having, the film base containing a cycloolefin polymer or cycloolefin copolymer Occurrence of disconnection and cracks were found to be able to provide a manufacturing how the gas barrier film is suppressed.
本発明によれば、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材を用い、当該フィルム基材の破断やひびの発生が抑制されたガスバリアー性フィルムの製造方法、当該ガスバリアー性フィルムを備えた電子デバイスの製造方法を提供することができる。
本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、以下のとおりである。
すなわち、クリアハードコート層を設ける前に、あらかじめフィルム基材のクリアハードコート層が設けられる面と反対側の面に保護ラミネート部材を設けるので、フィルム基材の強度が高められ、クリアハードコート層等の他の層を形成する際にフィルム基材に破断やひびが発生することを抑制することができる。また、クリアハードコート層を設ける前にあらかじめ保護ラミネート部材を設けておくことで、フィルム基材の反対側の面（保護ラミネート部材が設けられていない面）に対して何らかの処理を施すたびにその都度保護ラミネート部材を設ける必要がなく、工程数やコストの上昇を抑えることができる。
また、フィルム基材と保護ラミネート部材とを含む積層体の幅手方向端部を裁断するので、フィルム基材と保護ラミネート部材の貼合精度を向上させることなく、フィルム基材と保護ラミネート部材の幅手方向の長さを同一にすることができ、簡易な構成でフィルム基材端部のひび等の発生を抑制することができる。
According to the present invention, a film substrate containing a cycloolefin polymer or cycloolefin copolymer, a manufacturing method of the film based on the gas barrier properties occurrence of breakage or cracks is suppressed in the substrate film, those the gas barrier film it is possible to provide an electronic device manufacturing method which includes a.
The manifestation mechanism or action mechanism of the effect of the present invention is as follows.
That is, before providing the clear hard coat layer, the protective laminate member is provided in advance on the surface of the film substrate opposite to the surface on which the clear hard coat layer is provided, so that the strength of the film substrate is increased and the clear hard coat layer When forming another layer such as the above, it is possible to suppress the occurrence of breakage or cracks in the film substrate. In addition, by providing a protective laminating member in advance before providing the clear hard coat layer, the surface on the opposite side of the film substrate (the surface on which the protective laminating member is not provided) is each time any processing is performed. There is no need to provide a protective laminate member, and it is possible to suppress increases in the number of steps and costs.
Also, since the width direction end of the laminate including the film base and the protective laminate is cut, without improving the bonding accuracy between the film base and the protective laminate, The length in the width direction can be made the same, and the occurrence of cracks and the like at the end of the film substrate can be suppressed with a simple configuration.
本発明のガスバリアー性フィルムの製造方法は、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材上にクリアハードコート層及びガスバリアー層をこの順に設けるガスバリアー性フィルムの製造方法であって、前記クリアハードコート層を設ける前に、前記フィルム基材の前記クリアハードコート層が設けられる面とは反対側の面に、保護ラミネート部材を設ける工程と、前記フィルム基材の幅手方向の寸法と前記保護ラミネート部材の幅手方向の寸法が同一となるように、前記フィルム基材及び前記保護ラミネート部材を含む積層体の幅手方向端部を裁断する工程と、を有することを特徴とする。この特徴は、下記各実施形態に共通する又は対応する技術的特徴である。
本発明においては、前記クリアハードコート層の層厚が、０．５〜１μｍの範囲内であることが好ましい。これにより、クリアハードコート層形成後においてフィルム基材の強度を更に高めることができ、フィルム基材の破断やひび等の発生をより効果的に抑制することができる。
また、本発明においては、前記フィルム基材の厚さが、３０〜１００μｍの範囲内であることが、本発明の効果を得る観点から好ましい。
また、本発明においては、前記ガスバリアー層上に、塗布法により第２のガスバリアー層を設ける工程を更に有することが好ましい。これにより、更にガスバリアー性の高いガスバリアー性フィルムを得ることができる。
The method for producing a gas barrier film of the present invention is a method for producing a gas barrier film in which a clear hard coat layer and a gas barrier layer are provided in this order on a film substrate containing a cycloolefin polymer or a cycloolefin copolymer, Before providing the clear hard coat layer, a step of providing a protective laminate member on a surface of the film substrate opposite to the surface on which the clear hard coat layer is provided, and a width dimension of the film substrate And cutting the width direction end of the laminate including the film base material and the protective laminate member so that the dimensions in the width direction of the protective laminate member are the same. . This feature is a technical feature common to or corresponding to each of the following embodiments .
In the present invention, the thickness of the clear hard coat layer is preferably in the range of 0.5 to 1 μm. Thereby, the strength of the film substrate can be further increased after the formation of the clear hard coat layer, and the occurrence of breakage, cracks, and the like of the film substrate can be more effectively suppressed.
In the present invention, the thickness of the film substrate is preferably in the range of 30 to 100 μm from the viewpoint of obtaining the effects of the present invention.
In the present invention, it is preferable that the method further includes a step of providing a second gas barrier layer on the gas barrier layer by a coating method. Thereby, a gas barrier film having a higher gas barrier property can be obtained.
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、以下の説明において示す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。 Hereinafter, the present invention, its components, and embodiments and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In the following description, “to” is used to mean that the numerical values described before and after it are included as the lower limit and the upper limit.
《ガスバリアー性フィルム》
図１Ａ及び図１Ｂはそれぞれ、本発明のガスバリアー性フィルムの構成の一例を示す概略断面図である。
図１Ａに示すように、本発明のガスバリアー性フィルム１は、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材２と、当該フィルム基材２の両面に設けられるクリアハードコート層３、４と、クリアハードコート層３上に設けられるガスバリアー層５と、当該ガスバリアー層５上に塗布法により設けられる第２のガスバリアー層６と、クリアハードコート層４上に設けられた保護ラミネート部材７と、を備えている。《Gas barrier film》
1A and 1B are schematic cross-sectional views each showing an example of the configuration of the gas barrier film of the present invention.
As shown in FIG. 1A, a gas barrier film 1 of the present invention comprises a
また、図１Ｂに示すように、本発明のガスバリアー性フィルム１は、クリアハードコート層４が設けられていなくても良く、この場合には、保護ラミネート部材７がフィルム基材２の一方の面に直接設けられている。
Further, as shown in FIG. 1B, the gas barrier film 1 of the present invention may not have the clear hard coat layer 4 provided, and in this case, the
なお、図１Ａ又は図１Ｂに示す本発明のガスバリアー性フィルム１は、保護ラミネート部材７が取り除かれた状態で使用されることが一般的である。したがって、本発明のガスバリアー性フィルムは、保護ラミネート部材が剥離された後のものとしても良い。
また、図１Ａ又は図１Ｂに示す本発明のガスバリアー性フィルム１は、第２のガスバリアー層６を備えているものとしたが、第２のガスバリアー層は設けられていないものとしても良い。The gas barrier film 1 of the present invention shown in FIG. 1A or 1B is generally used in a state where the
Further, the gas barrier film 1 of the present invention shown in FIG. 1A or FIG. 1B includes the second gas barrier layer 6, but may not include the second gas barrier layer. .
《ガスバリアー性フィルムの製造方法》
本発明において「フィルム基材の幅手方向の寸法と保護ラミネート部材の幅手方向の寸法が同一」とは、フィルム基材の幅手方向の寸法と保護ラミネート部材の幅手方向の寸法とが略同一であって、その差が０．５ｍｍ以内であることをいう。<< Production method of gas barrier film >>
In the present invention, "the width dimension of the film base and the width dimension of the protective laminate member are the same" means that the width dimension of the film base and the width dimension of the protective laminate member are the same. It means that they are substantially the same and the difference is within 0.5 mm.
図２Ａ〜図２Ｉを参照して、本発明のガスバリアー性フィルムの製造方法について説明する。図２Ａ〜図２Ｉは、本発明のガスバリアー性フィルムの製造方法の一例を示す工程図である。なお、図２Ａ〜図２Ｉに示す工程は、図１Ａに示すガスバリアー性フィルム１において、第２のガスバリアー層６が設けられていないものを製造する工程を示している。 With reference to FIGS. 2A to 2I, a method for producing the gas barrier film of the present invention will be described. 2A to 2I are process diagrams showing an example of the method for producing a gas barrier film of the present invention. The steps shown in FIGS. 2A to 2I are steps for manufacturing the gas barrier film 1 shown in FIG. 1A without the second gas barrier layer 6.
まず、図２Ａに示すように、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材２を準備する。フィルム基材２の一方の面には、保護フィルム８が設けられていることが、後述する保護ラミネート部材を設けるまでの間フィルム基材２を保護する観点から好ましい。保護フィルム８としては、フィルム基材２を保護することができるように構成されていればいずれのものを用いても良く、例えば後述する保護ラミネート部材９と同様に構成されているものとしても良い。
First, as shown in FIG. 2A, a
フィルム基材２の両面のうち次工程にて保護ラミネート部材９が設けられる面（保護フィルム８が設けられている面とは反対側の面）には、コロナ処理を施すことが好ましい。これにより、フィルム基材２とクリアハードコート層３との密着性を向上させることができる。コロナ処理は、市販のコロナ表面処理装置を用いて行うことができる。
It is preferable to perform a corona treatment on the surface of the
次に、図２Ｂに示すように、フィルム基材２の両面のうちクリアハードコート層が設けられる面とは反対側の面（コロナ処理が施された面）に、保護ラミネート部材９を貼合する。図示例では、保護ラミネート部材９の幅手方向の寸法は、フィルム基材２の幅手方向の寸法よりも短く構成されているが、フィルム基材２の幅手方向の寸法よりも長くても良いし、フィルム基材２の幅手方向の寸法と略同一の長さであっても良い。
Next, as shown in FIG. 2B, the
次に、フィルム基材２、保護フィルム８及び保護ラミネート部材９の積層体の幅手方向端部を、例えば図２Ｂの破線部で裁断することで、図２Ｃに示すようにフィルム基材２、保護フィルム８及び保護ラミネート部材９の幅手方向の寸法を同一にする。このような裁断工程を行うので、フィルム基材２と保護ラミネート部材９との貼合精度を向上させることなくフィルム基材２と保護ラミネート部材９との幅手方向の寸法を同一にすることができる。なお、保護ラミネート部材９の幅手方向の寸法とフィルム基材２の幅手方向の寸法とが略同一である場合には、積層体の幅手方向端部の裁断量を低減することができ、コスト低減の観点から好ましい。
Next, as shown in FIG. 2C, the width direction end of the laminate of the
次に、図２Ｄに示すように、フィルム基材２から保護フィルム８を剥離し、フィルム基材２の当該保護フィルム８が設けられていた面に、上記図２Ａと同様にして、コロナ処理を施す。これにより、フィルム基材２とクリアハードコート層４との密着性を向上させることができる。
Next, as shown in FIG. 2D, the
次に、図２Ｅに示すように、フィルム基材２のコロナ処理が施された面に、クリアハードコート層４を設ける。クリアハードコート層４の形成方法としては、特に制限はないが、クリアハードコート層形成用塗布液を用い、湿式塗布方式で塗布、乾燥して形成する方法が好ましい。具体的には、クリアハードコート層形成用塗布液を塗布して塗布膜を形成し、形成した塗布膜に対して硬化処理を施す。例えば、クリアハードコート層４が熱硬化性樹脂で形成される場合には、硬化手段として加熱ヒーター等を用いて熱エネルギーを付与して硬化する。あるいは、クリアハードコート層４が活性光線（例えば、紫外線）硬化型樹脂で形成されているが場合には、硬化手段として紫外線照射装置等を用いて紫外線等を照射して硬化して、クリアハードコート層４を形成する。
なお、上記したフィルム基材２等の積層体を裁断する工程（図２Ｂ、図２Ｃ）は、クリアハードコート層４を形成した後に行うものとしても良いが、フィルム基材２の破断やひび等の発生をより効果的に抑制する観点からは、フィルム基材２等の積層体を裁断した後にクリアハードコート層４を形成することが好ましい。Next, as shown in FIG. 2E, a clear hard coat layer 4 is provided on the surface of the
The above-described step of cutting the laminate such as the film substrate 2 (FIGS. 2B and 2C) may be performed after the clear hard coat layer 4 is formed. From the viewpoint of more effectively suppressing the generation of the film, it is preferable to form the clear hard coat layer 4 after cutting the laminate such as the
次に、図２Ｆに示すように、クリアハードコート層４に、保護ラミネート部材７を貼合する。図示例では、保護ラミネート部材７の幅手方向の寸法は、フィルム基材２やクリアハードコート層４の幅手方向の寸法よりも短く構成されているが、フィルム基材２等の幅手方向の寸法よりも長くても良いし、フィルム基材２等の幅手方向の寸法と略同一の長さであっても良い。
Next, as shown in FIG. 2F, the
次に、フィルム基材２、保護ラミネート部材９、クリアハードコート層４及び保護ラミネート部材７の積層体の幅手方向端部を裁断することで、図２Ｇに示すように、フィルム基材２、保護ラミネート部材９、クリアハードコート層４及び保護ラミネート部材７の幅手方向の寸法を同一にする。このような裁断工程を行うので、フィルム基材２と保護ラミネート部材７との貼合精度を向上させることなくフィルム基材２と保護ラミネート部材７との幅手方向の寸法を同一にすることができる。なお、保護ラミネート部材７の幅手方向の寸法とフィルム基材２の幅手方向の寸法とが略同一である場合には、積層体の幅手方向端部の裁断量を低減することができ、コスト低減の観点から好ましい。
Next, as shown in FIG. 2G, the
次に、図２Ｈに示すように、フィルム基材２から保護ラミネート部材９を剥離し、当該保護ラミネート部材９が設けられていた面に、クリアハードコート層３を設ける。クリアハードコート層３の形成方法としては、上記クリアハードコート層４の形成方法と同じ方法を用いることができる。
なお、上記したフィルム基材２等の積層体を裁断する工程（図２Ｆ、図２Ｇ）は、クリアハードコート層３を形成した後に行うものとしても良いが、フィルム基材２の破断やひび等の発生をより効果的に抑制する観点からは、フィルム基材２等の積層体を裁断した後にクリアハードコート層３を形成することが好ましい。
また、上記したフィルム基材２等の積層体を裁断する工程は、保護ラミネート部材９を剥離する前に行うものとしたが、これに限られるものではなく、保護ラミネート部材９を剥離した後に、積層体を裁断して、クリアハードコート層３を形成するものとしても良い。Next, as shown in FIG. 2H, the
The above-described step of cutting the laminate such as the film substrate 2 (FIGS. 2F and 2G) may be performed after the clear hard coat layer 3 is formed. From the viewpoint of more effectively suppressing the occurrence of, it is preferable to form the clear hard coat layer 3 after cutting the laminate such as the
The step of cutting the laminate such as the
次に、図２Ｉに示すように、形成したクリアハードコート層３上に、ガスバリアー層５を形成して、ガスバリアー性フィルム１を作製する。
ガスバリアー層５の形成方法としては、蒸着法あるいは湿式塗布法（例えば、パーヒドロキシポリシラザン（ＰＨＰＳ）を用い、真空紫外線照射処理で改質する方法）等を適用することができるが、本発明においては、化学気相成長法（ＣＶＤ法）を適用すること、更には、化学気相成長法として放電プラズマ化学気相成長法（プラズマＣＶＤ法）を適用することが、ガスバリアー層を所望の組成で形成でき、かつ層内の元素分布を精緻に制御することが可能となる観点から好ましい。プラズマＣＶＤ法等の詳細については後述する。Next, as shown in FIG. 2I, a
As a method for forming the
以上のようにして、ガスバリアー性フィルムを製造することができる。 As described above, a gas barrier film can be manufactured.
なお、図２Ａ〜図２Ｉに示す工程図では、フィルム基材２の両面にクリアハードコート層３、４を設けるものとしたが、フィルム基材２の片面のみにクリアハードコート層を設けるものとしても良い。この場合には、図２Ａ〜図２Ｅまでは同様に各工程を行い、図２Ｅの後に、クリアハードコート層４上にガスバリアー層５を形成するものとする。
In the process diagrams shown in FIGS. 2A to 2I, the clear hard coat layers 3 and 4 are provided on both surfaces of the
また、図２Ａ〜図２Ｉに示す工程図では、第２のガスバリアー層を設けていないが、ガスバリアー層５を形成した後に、更に、湿式塗布法により第２のガスバリアー層を形成するものとしても良い。この場合には、より高いガスバリアー性能を有するガスバリアー性フィルムを製造することができる。
2A to 2I, the second gas barrier layer is not provided, but after the
また、上記した製造方法の例においては、図２Ｉに示すようにガスバリアー層５が形成された直後のものをガスバリアー性フィルム１としたが、ガスバリアー層５が形成された後に、保護ラミネート部材７を剥離が剥離されたものをガスバリアー性フィルムとしても良い。フィルム基材２の片面のみにクリアハードコート層を設ける場合においては、クリアハードコート層４上にガスバリアー層５が形成された後に、保護ラミネート部材９が剥離されたものをガスバリアー性フィルムとすることが好ましい。また、ガスバリアー層５上に第２のガスバリアー層を形成する場合には、第２のガスバリアー層が形成された後に保護ラミネート部材９又は７を剥離することが好ましい。
Further, in the above-described example of the manufacturing method, the film immediately after the
《ガスバリアー性フィルムの各構成要素》
〔フィルム基材〕
本発明に係るフィルム基材は、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）又はシクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）を主成分として含有し、ここでいう主成分とは、フィルム基材を構成する樹脂成分のうち、ＣＯＰ及びＣＯＣの構成比率が６０質量％以上であることをいい、好ましくは８０質量％以上であり、より好ましくは９０質量％以上であり、特に好ましくは９５質量％以上で構成されていることである。<< Each component of gas barrier film >>
(Film substrate)
The film substrate according to the present invention contains a cycloolefin polymer (COP) or a cycloolefin copolymer (COC) as a main component, and the main component referred to herein means COP and COP of a resin component constituting the film substrate. It means that the composition ratio of COC is 60% by mass or more, preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 95% by mass or more.
本発明に係るシクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーにより形成されるフィルム基材は、従来広く使用されてきたポリエチレンテレフタレートフィルムに比較して、相対的に低い透湿性能を有するとともに、優れた光線透過性（透明性）を有しており、有機ＥＬ素子に具備させた際に、発光効率が向上するという特徴を有する。更に、複屈折率が低く、有機ＥＬ素子に具備した際、色の視野角依存性が小さいという特徴を備えている。 The film substrate formed from the cycloolefin polymer or the cycloolefin copolymer according to the present invention has a relatively low moisture permeability as compared with a polyethylene terephthalate film that has been widely used, and has excellent light transmittance. (Transparency), and has a feature that luminous efficiency is improved when provided in an organic EL device. Further, the organic EL device has a feature that the birefringence is low and the color has a small viewing angle dependency when provided in an organic EL device.
一般に、環状オレフィンを単独重合することは、立体障害の影響等で困難であるため、α−オレフィン等と付加重合する方法Ａと、環状オレフィンの開環重合による方法Ｂの二つがあり、前者の方法Ａのポリマーをシクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、後者の方法Ｂのポリマーをシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）と称す。 In general, homopolymerization of a cyclic olefin is difficult due to steric hindrance and the like.Therefore, there are two methods, a method A for addition polymerization with an α-olefin or the like and a method B for ring-opening polymerization of a cyclic olefin. The polymer of method A is referred to as cycloolefin copolymer (COC), and the polymer of method B is referred to as cycloolefin polymer (COP).
本発明に適用可能なシクロオレフィンポリマーは、脂環式構造を含有する重合体樹脂からなるものである。好ましいシクロオレフィンポリマーとしては、環状オレフィンを重合又は共重合した樹脂である。環状オレフィンとしては、例えば、ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、エチルテトラシクロドデセン、エチリデンテトラシクロドデセン、テトラシクロ〔７．４．０．１１０，１３．０２，７〕トリデカ−２，４，６，１１−テトラエン等の多環構造の不飽和炭化水素及びその誘導体；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、３，４−ジメチルシクロペンテン、３−メチルシクロヘキセン、２−（２−メチルブチル）−１−シクロヘキセン、シクロオクテン、３ａ，５，６，７ａ−テトラヒドロ−４，７−メタノ−１Ｈ−インデン、シクロヘプテン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエン等の単環構造の不飽和炭化水素及びその誘導体等が挙げられる。これら環状オレフィンは置換基として極性基を有していても良い。極性基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルコキシ基、エポキシ基、グリシジル基、オキシカルボニル基、カルボニル基、アミノ基、エステル基、カルボン酸無水物基などが挙げられ、特に、エステル基、カルボキシ基又はカルボン酸無水物基が好適である。 The cycloolefin polymer applicable to the present invention comprises a polymer resin containing an alicyclic structure. Preferred cycloolefin polymers are resins obtained by polymerizing or copolymerizing a cyclic olefin. As the cyclic olefin, for example, norbornene, dicyclopentadiene, tetracyclododecene, ethyltetracyclododecene, ethylidenetetracyclododecene, tetracyclo [7.4.0.110, 13.02,7] trideca-2, Polycyclic unsaturated hydrocarbons such as 4,6,11-tetraene and derivatives thereof; cyclobutene, cyclopentene, cyclohexene, 3,4-dimethylcyclopentene, 3-methylcyclohexene, 2- (2-methylbutyl) -1-cyclohexene And cyclooctene, 3a, 5,6,7a-tetrahydro-4,7-methano-1H-indene, cycloheptene, cyclopentadiene, cyclohexadiene and the like, and unsaturated hydrocarbons having a monocyclic structure and derivatives thereof. These cyclic olefins may have a polar group as a substituent. Examples of the polar group include a hydroxy group, a carboxy group, an alkoxy group, an epoxy group, a glycidyl group, an oxycarbonyl group, a carbonyl group, an amino group, an ester group, and a carboxylic anhydride group. Carboxy groups or carboxylic anhydride groups are preferred.
好ましいシクロオレフィンポリマーは、環状オレフィン以外の単量体を付加共重合したシクロオレフィンコポリマーであっても良い。付加共重合可能な単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン等のエチレン又はα−オレフィン；１，４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、１，７−オクタジエン等のジエン等が挙げられる。 Preferred cycloolefin polymers may be cycloolefin copolymers obtained by addition copolymerization of monomers other than cyclic olefins. Examples of the addition-copolymerizable monomer include ethylene or α-olefin such as ethylene, propylene, 1-butene and 1-pentene; 1,4-hexadiene, 4-methyl-1,4-hexadiene, 5- Dienes such as methyl-1,4-hexadiene and 1,7-octadiene are exemplified.
環状オレフィンは、付加重合反応、あるいはメタセシス開環重合反応によって得ることができる。重合反応は、通常、触媒の存在下で行われる。 The cyclic olefin can be obtained by an addition polymerization reaction or a metathesis ring-opening polymerization reaction. The polymerization reaction is usually performed in the presence of a catalyst.
シクロオレフィンポリマーは、環状オレフィンを重合又は共重合させた後、水素添加反応させて、分子中の不飽和結合を飽和結合に変換したものであることが好ましい。水素添加反応は、公知の水素化触媒の存在下で、水素を吹き込んで行う。 It is preferable that the cycloolefin polymer is obtained by polymerizing or copolymerizing a cyclic olefin and then performing a hydrogenation reaction to convert an unsaturated bond in the molecule into a saturated bond. The hydrogenation reaction is carried out by blowing hydrogen in the presence of a known hydrogenation catalyst.
また、シクロオレフィンポリマーとして、下記のノルボルネン系樹脂も挙げられる。ノルボルネン系樹脂は、ノルボルネン骨格を繰り返し単位として有していることが好ましく、その具体例としては、例えば、特開昭６２−２５２４０６号公報、特開昭６２−２５２４０７号公報、特開平２−１３３４１３号公報、特開昭６３−１４５３２４号公報、特開昭６３−２６４６２６号公報、特開平１−２４０５１７号公報、特公昭５７−８８１５号公報、特開平５−２１０８号公報、特開平５−３９４０３号公報、特開平５−４３６６３号公報、特開平５−４３８３４号公報、特開平５−７０６５５号公報、特開平５−２７９５５４号公報、特開平６−２０６９８５号公報、特開平７−６２０２８号公報、特開平８−１７６４１１号公報、特開平９−２４１４８４号公報、特開２００１−２７７４３０号公報、特開２００３−１３９９５０号公報、特開２００３−１４９０１号公報、特開２００３−１６１８３２号公報、特開２００３−１９５２６８号公報、特開２００３−２１１５８８号公報、特開２００３−２１１５８９号公報、特開２００３−２６８１８７号公報、特開２００４−１３３２０９号公報、特開２００４−３０９９７９号公報、特開２００５−１２１８１３号公報、特開２００５−１６４６３２号公報、特開２００６−７２３０９号公報、特開２００６−１７８１９１号公報、特開２００６−２１５３３３号公報、特開２００６−２６８０６５号公報、特開２００６−２９９１９９号公報等に記載されたものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、これらは、単独で使用しても良いし、２種以上を併用しても良い。 Further, as the cycloolefin polymer, the following norbornene-based resins are also exemplified. The norbornene-based resin preferably has a norbornene skeleton as a repeating unit. Specific examples thereof include, for example, JP-A Nos. 62-252406, 62-252407 and 2-133413. JP-A-63-145324, JP-A-63-264626, JP-A-1-240517, JP-B-57-8815, JP-A-5-2108, JP-A-5-39403 JP-A-5-43663, JP-A-5-43834, JP-A-5-70655, JP-A-5-279554, JP-A-6-206985, JP-A-7-62028 JP-A-8-176411, JP-A-9-241484, JP-A-2001-277430, JP-A-2003-13 950, JP-A-2003-14901, JP-A-2003-161832, JP-A-2003-195268, JP-A-2003- 211588, JP-A-2003- 211589, JP-A-2003-268187 JP, JP-A-2004-133209, JP-A-2004-309979, JP-A-2005-121813, JP-A-2005-164632, JP-A-2006-72309, JP-A-2006-178191, Examples include those described in JP-A-2006-215333, JP-A-2006-268065, JP-A-2006-299199, and the like, but are not limited thereto. These may be used alone or in combination of two or more.
本発明に係るシクロオレフィンポリマーとしては、市販品として入手することもでき、例えば、積水化学工業株式会社製のエッシーナ（商品名）、日本ゼオン株式会社製のゼオネックス、ゼオノア（以上、商品名）、ＪＳＲ株式会社製のアートン（商品名）、日立化成株式会社製のオプトレッツ（商品名）、三井化学株式会社製のアペル（商品名、ＡＰＬ８００８Ｔ、ＡＰＬ６５０９Ｔ、ＡＰＬ６０１３Ｔ、ＡＰＬ５０１４ＤＰ、ＡＰＬ６０１５Ｔ）等が好ましく用いられる。 The cycloolefin polymer according to the present invention can also be obtained as a commercial product, for example, Essina (trade name) manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd., ZEONEX (trade name) manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. Arton (trade name) manufactured by JSR Corporation, Optrez (trade name) manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., and Apel (trade name, APL8008T, APL6509T, APL6013T, APL5014DP, APL6015T) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. are preferably used. .
本発明に係るＣＯＰフィルム又はＣＯＣフィルムの製造方法としては、例えば、通常のインフレーション法、Ｔ−ダイ法、カレンダー法、切削法、流延法、エマルジョン法、ホットプレス法等の製造法が使用でき、フィルム製膜方法としては、従来公知の溶液流延製膜法、あるいは溶融流延製膜法が選択できる。 As a method for producing a COP film or a COC film according to the present invention, for example, a production method such as a normal inflation method, a T-die method, a calendar method, a cutting method, a casting method, an emulsion method, and a hot press method can be used. As the film forming method, a conventionally known solution casting method or a melt casting method can be selected.
フィルム基材の厚さは、３０〜１００μｍの範囲内であることが、本発明の効果を得る観点から好ましい。 The thickness of the film substrate is preferably in the range of 30 to 100 μm from the viewpoint of obtaining the effects of the present invention.
〔保護ラミネート部材〕
本発明のガスバリアー性フィルムの製造方法においては、フィルム基材上にクリアハードコート層が形成される前に、当該フィルム基材のクリアハードコート層が形成される面と反対側の面に、保護ラミネート部材が設けられる。また、当該保護ラミネート部材とフィルム基材とは、その積層体の幅手方向端部が裁断されることで、両者の幅手方向の寸法が同一となっている。[Protective laminate member]
In the production method of the gas barrier film of the present invention, before the clear hard coat layer is formed on the film substrate, the surface of the film substrate opposite to the surface on which the clear hard coat layer is formed, A protective laminate member is provided. In addition, the protective laminate member and the film substrate have the same dimension in the width direction because both ends of the laminate are cut in the width direction.
ＣＯＰ又はＣＯＣを主成分として含有するフィルム基材は、強度が弱いことが一般的であり、フィルム基材上に他の機能層を形成する際に、フィルム基材の破断やひび等が発生するという問題があった。また、単にフィルム基材に保護フィルムを設けたのみでは、フィルム基材と保護フィルムの貼合精度によっては、フィルム基材の端部が完全に覆われずにフィルム基材の端部にひび等の不具合が発生する。
本発明では、クリアハードコート層形成前にフィルム基材に保護ラミネート部材を設け、その積層体の幅手方向端部が裁断されることにより、フィルム基材の強度を向上させることができるとともに、フィルム基材の端部を保護ラミネート部材によって完全に覆うことができる。このため、ガスバリアー性フィルムの製造時において、特に、クリアハードコート層やガスバリアー層を形成する際のフィルム基材へのダメージを低減し、フィルム基材の破断やひび等の発生を効果的に抑制することが可能となる。Generally, a film substrate containing COP or COC as a main component has low strength, and when forming another functional layer on the film substrate, breakage or cracking of the film substrate occurs. There was a problem. In addition, if the protective film is simply provided on the film base, the end of the film base may not be completely covered, and the end of the film base may have a crack or the like, depending on the bonding accuracy between the film base and the protective film. Problem occurs.
In the present invention, a protective laminate member is provided on the film substrate before the clear hard coat layer is formed, and the width direction end of the laminate is cut, whereby the strength of the film substrate can be improved, The end of the film substrate can be completely covered by the protective laminate member. Therefore, during the production of the gas barrier film, in particular, to reduce damage to the film substrate when forming the clear hard coat layer or the gas barrier layer, and to effectively prevent the occurrence of breakage or cracking of the film substrate. Can be suppressed.
また、保護ラミネート部材は、耐熱性を有していることが好ましい。この場合には、ガスバリアー性フィルムの製造時において、フィルム基材に対し、過度の熱エネルギーが付与される処理、例えば、クリアハードコート層を塗布法により形成する場合の塗布後の加熱乾燥処理、クリアハードコート層４の材料として熱硬化性樹脂又は紫外線硬化型樹脂を用いた場合の熱硬化処理又は紫外線照射処理等、各処理で付与される熱エネルギーに対するフィルム基材の受けるダメージを低減し、常に平面性に優れたフィルム基材とすることができる。 Further, the protective laminate member preferably has heat resistance. In this case, during the production of the gas barrier film, a treatment in which excessive thermal energy is applied to the film substrate, for example, a heat drying treatment after coating when a clear hard coat layer is formed by a coating method In order to reduce damage to the film substrate due to heat energy applied in each process such as a thermosetting process or an ultraviolet irradiation process when a thermosetting resin or an ultraviolet-curable resin is used as a material of the clear hard coat layer 4. Thus, a film substrate having excellent flatness can be always obtained.
また、後述する図３に示す放電プラズマ処理装置を用いてガスバリアー層を形成する際、フィルム基材を搬送する際に、フィルム基材の一方の面と、背面接触方式の各ローラー類との接触による擦り傷等を防止することもできる。 Further, when forming a gas barrier layer using the discharge plasma processing apparatus shown in FIG. 3 described below, when transporting the film substrate, one surface of the film substrate and each roller of the back contact type. Scratches due to contact can also be prevented.
なお、本発明のガスバリアー性フィルムが、有機ＥＬ素子に具備される際には、保護ラミネート部材は取り除かれた形態で用いられる。 When the gas barrier film of the present invention is provided in an organic EL device, the protective laminate member is used in a form removed.
本発明に係る保護ラミネート部材は、主には、耐熱フィルム、粘着層及び剥離シート等を備えて構成され、使用時には、剥離シートを剥がして、粘着層を本発明に係るフィルム基材に貼合して使用する。 The protective laminate member according to the present invention mainly includes a heat-resistant film, an adhesive layer, a release sheet, and the like.When used, the release sheet is peeled off, and the adhesive layer is bonded to the film substrate according to the present invention. To use.
保護ラミネート部材を構成する耐熱フィルムとしては、特に制限はないが、フィルム基材を構成するシクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーのガラス転移温度はおおむね１００〜１６０℃程度であり、それよりも高い融点やガラス転移温度（Ｔｇ）を有するフィルム材料で形成されていることが好ましい。保護ラミネート部材で用いることができる耐熱フィルムとしては、例えば、ポリエチレンナフタレートフィルム（例えば、帝人デュポン社製 Ｑ８３（商品名）、Ｔｇ：２６２℃）、ポリエチレンテレフタレートフィルム（例えば、東洋紡社製、東洋紡ポリエステル（登録商標）フィルム（商品名）、融点：２６０℃）、ポリイミドフィルム（例えば、三菱ガス社製 ネオプリム Ｌ−３４３０（Ｔｇ：３０３℃）、Ｌ−１０００（Ｔｇ：２６０℃）、Ｌ−９０００（Ｔｇ：３１５℃））、ポリアミドフィルム（ユニチカ社製 Ｔｇ：２８０℃）等を挙げることができる。 The heat-resistant film constituting the protective laminate member is not particularly limited, but the glass transition temperature of the cycloolefin polymer or the cycloolefin copolymer constituting the film substrate is approximately 100 to 160 ° C., and a melting point higher than that. It is preferably formed of a film material having a glass transition temperature (Tg). Examples of the heat-resistant film that can be used in the protective laminate member include, for example, polyethylene naphthalate film (for example, Q83 (trade name) manufactured by Teijin DuPont, Tg: 262 ° C.) and polyethylene terephthalate film (for example, Toyobo Polyester, Toyobo Polyester (Registered trademark) film (trade name), melting point: 260 ° C), polyimide film (for example, Neoprim L-3430 (Tg: 303 ° C), L-1000 (Tg: 260 ° C), L-9000 (Mitsubishi Gas Co., Ltd.)) Tg: 315 ° C.)) and a polyamide film (Tg: 280 ° C., manufactured by Unitika Ltd.).
また、本発明に適用可能な粘着層の構成としては、特に制限されず、例えば、ドライラミネート剤、ウエットラミネート剤、粘着剤、ヒートシール剤、ホットメルト剤等のいずれもが用いられる。粘着剤としては、例えば、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ニトリルゴム等が用いられる。また、高分子化合物と有機溶剤又はオイルとのゲルやゾル、高分子化合物の水系エマルジョン、高分子化合物と水溶性高分子を親水性溶媒に溶解、分散させたゾルやゲル等が挙げられる。 The constitution of the adhesive layer applicable to the present invention is not particularly limited, and for example, any of a dry laminating agent, a wet laminating agent, an adhesive, a heat sealing agent, a hot melt agent and the like are used. As the adhesive, for example, a polyester resin, a urethane resin, a polyvinyl acetate resin, an acrylic resin, a nitrile rubber, or the like is used. Also, a gel or sol of a polymer compound and an organic solvent or oil, an aqueous emulsion of a polymer compound, a sol or gel in which a polymer compound and a water-soluble polymer are dissolved and dispersed in a hydrophilic solvent, and the like are given.
また、剥離シートとしては、例えば、アクリルフィルム又はシート、ポリカーボネートフィルム又はシート、ポリアリレートフィルム又はシート、ポリエチレンナフタレートフィルム又はシート、ポリエチレンテレフタレートフィルム又はシート、フッ素フィルム等のプラスチックフィルム又はシート、又は酸化チタン、シリカ、アルミニウム粉、銅粉等を練り込んだ樹脂フィルム又はシート、これらを練り込んだ樹脂にコーティングを施したりアルミニウム等の金属を金属蒸着したりする等の表面加工を施した樹脂フィルム又はシート材が用いられる。 As the release sheet, for example, an acrylic film or sheet, a polycarbonate film or sheet, a polyarylate film or sheet, a polyethylene naphthalate film or sheet, a polyethylene terephthalate film or sheet, a plastic film or sheet such as a fluorine film, or titanium oxide , Silica, aluminum powder, resin film or sheet kneaded with copper powder, etc., resin film or sheet that has been subjected to surface processing such as coating the resin kneaded with them or metal-depositing a metal such as aluminum Materials are used.
また、本発明においては、保護ラミネート部材として市販品をそのまま使用することができる。例えば、藤森工業社製の耐熱プロテクトフィルム マスダック（登録商標）ＰＣ（例えば、製品名 ノーマルタイプＰＣ−５４２ＰＡ、粘着剤低移行タイプＰＣ−７５１、ＰＣ−８０１）が挙げられる。この耐熱プロテクトフィルムは、厚さが５０μｍの低熱収縮ポリエステルフィルム上に、粘着剤層（層厚４〜１０μｍ）と剥離フィルム（厚さ４０μｍ）が積層された構成である。また、同じく藤森工業社より光学用表面保護フィルム マスダック（登録商標）ＴＦＢ（例えば、製品名 ＺＢＯ−０４２１、ＮＢＯ−０４２４、ＴＦＢ−４Ｔ３−３６７ＡＳ）が挙げられる。 Further, in the present invention, a commercial product can be used as it is as the protective laminate member. For example, a heat-resistant protective film Masdac (registered trademark) PC (for example, product name: normal type PC-542PA, adhesive low-migration type PC-751, PC-801) manufactured by Fujimori Kogyo Co., Ltd. may be mentioned. This heat-resistant protective film has a configuration in which an adhesive layer (layer thickness of 4 to 10 μm) and a release film (40 μm in thickness) are laminated on a low heat-shrinkable polyester film having a thickness of 50 μm. In addition, similarly, Fujimori Kogyo Co., Ltd. also provides an optical surface protection film Masdac (registered trademark) TFB (for example, product names ZBO-0421, NBO-0424, TFB-4T3-367AS).
〔クリアハードコート層〕
本発明のガスバリアー性フィルムの製造方法においては、保護ラミネート部材が設けられたフィルム基材に、クリアハードコート層が形成される。フィルム基材にクリアハードコート層が設けられ、当該クリアハードコート層上にガスバリアー層が設けられることで、フィルム基材に対してガスバリアー層を密着性良く設けることが可能となる。[Clear hard coat layer]
In the method for producing a gas barrier film of the present invention, a clear hard coat layer is formed on a film substrate provided with a protective laminate member. By providing the clear hard coat layer on the film base material and providing the gas barrier layer on the clear hard coat layer, it becomes possible to provide the gas barrier layer with good adhesion to the film base material.
本発明に係るクリアハードコート層の形成に使用される硬化型樹脂としては、熱硬化型樹脂や活性エネルギー線硬化型樹脂が挙げられるが、成形が容易なことから、活性エネルギー線硬化型樹脂が好ましく用いることができる。 Examples of the curable resin used for forming the clear hard coat layer according to the present invention include a thermosetting resin and an active energy ray-curable resin. It can be preferably used.
（１）熱硬化型樹脂
熱硬化型樹脂は、特に制限はなく、具体的には、エポキシ樹脂、シアネートエステル樹脂、フェノール樹脂、ビスマレイミド−トリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ビニルベンジル樹脂等の種々の熱硬化性樹脂が挙げられる。(1) Thermosetting resin The thermosetting resin is not particularly limited, and specific examples thereof include an epoxy resin, a cyanate ester resin, a phenol resin, a bismaleimide-triazine resin, a polyimide resin, an acrylic resin, and a vinylbenzyl resin. Various thermosetting resins can be used.
エポキシ樹脂としては、平均して１分子当り２個以上のエポキシ基を有するものであれば良く、具体的には、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、リン含有エポキシ樹脂、ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂、芳香族グリシジルアミン型エポキシ樹脂（具体的には、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、トリグリシジル−ｐ−アミノフェノール、ジグリシジルトルイジン、ジグリシジルアニリン等）、脂環式エポキシ樹脂、脂肪族鎖状エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂、ブタジエン構造を有するエポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン構造を有するエポキシ樹脂、ビスフェノールのジグリシジルエーテル化物、ナフタレンジオールのジグリシジルエーテル化物、フェノール類のグリシジルエーテル化物、及びアルコール類のジグリシジルエーテル化物、並びにこれらのエポキシ樹脂のアルキル置換体、ハロゲン化物及び水素添加物等が挙げられる。これらは１種又は２種以上を組み合わせて使用しても良い。 The epoxy resin may be any resin having an average of two or more epoxy groups per molecule. Specifically, bisphenol A type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, biphenyl aralkyl type epoxy resin, naphthol type epoxy resin Resin, naphthalene type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phosphorus-containing epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin, aromatic glycidylamine type epoxy resin (specifically, tetraglycidyldiaminodiphenylmethane, triglycidyl-p-aminophenol, Diglycidyl toluidine, diglycidyl aniline, etc.), alicyclic epoxy resin, aliphatic chain epoxy resin, phenol novolak epoxy resin, cresol novolak epoxy resin, bisphenol A novolak epoxy resin Epoxy resin having a butadiene structure, phenol aralkyl type epoxy resin, epoxy resin having a dicyclopentadiene structure, diglycidyl ether of bisphenol, diglycidyl ether of naphthalene diol, glycidyl ether of phenol, and diglycidyl of alcohol Examples include etherified products, and alkyl-substituted, halogenated, and hydrogenated products of these epoxy resins. These may be used alone or in combination of two or more.
（２）活性エネルギー線硬化型樹脂
本発明において好適に用いることができる活性エネルギー線硬化型樹脂とは、紫外線や電子線のような活性線照射により架橋反応等を経て硬化する樹脂をいう。活性エネルギー線硬化型樹脂としては、エチレン性不飽和二重結合を有するモノマーを含む成分が好ましく用いられ、紫外線や電子線のような活性線を照射することによって硬化させて、活性エネルギー線硬化型樹脂層が形成される。活性エネルギー線硬化型樹脂としては、紫外線硬化型樹脂や電子線硬化型樹脂等が代表的なものとして挙げられるが、紫外線照射によって硬化する紫外線硬化型樹脂が好ましい。(2) Active energy ray-curable resin The active energy ray-curable resin that can be suitably used in the present invention refers to a resin that is cured through a cross-linking reaction or the like by irradiation with an active ray such as an ultraviolet ray or an electron beam. As the active energy ray-curable resin, a component containing a monomer having an ethylenically unsaturated double bond is preferably used. The active energy ray-curable resin is cured by irradiation with an actinic ray such as an ultraviolet ray or an electron beam. A resin layer is formed. Typical examples of the active energy ray-curable resin include an ultraviolet ray-curable resin and an electron beam-curable resin, but an ultraviolet ray-curable resin that is cured by irradiation with ultraviolet rays is preferable.
（２．１）紫外線硬化型樹脂
以下、本発明に係るクリアハードコート層の形成に好適な紫外線硬化型樹脂について説明する。(2.1) UV Curable Resin Hereinafter, an ultraviolet curable resin suitable for forming the clear hard coat layer according to the present invention will be described.
紫外線硬化型樹脂としては、例えば、紫外線硬化型ウレタンアクリレート系樹脂、紫外線硬化型ポリエステルアクリレート系樹脂、紫外線硬化型エポキシアクリレート系樹脂、紫外線硬化型ポリオールアクリレート系樹脂、又は紫外線硬化型エポキシ樹脂等を挙げることができる。 Examples of the UV-curable resin include a UV-curable urethane acrylate resin, a UV-curable polyester acrylate resin, a UV-curable epoxy acrylate resin, a UV-curable polyol acrylate resin, and a UV-curable epoxy resin. be able to.
紫外線硬化型アクリルウレタン系樹脂は、一般にポリエステルポリオールにイソシアネートモノマー、又はプレポリマーを反応させて得られた生成物に更に２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート等のヒドロキシ基を有するアクリレート系のモノマーを反応させることによって容易に得ることができる。例えば、特開昭５９−１５１１１０号公報に記載の樹脂を用いることができる。 UV-curable acrylic urethane resins are generally obtained by reacting a polyester polyol with an isocyanate monomer or a prepolymer, and further adding a hydroxy such as 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, or 2-hydroxypropyl acrylate to a product obtained. It can be easily obtained by reacting an acrylate monomer having a group. For example, a resin described in JP-A-59-151110 can be used.
紫外線硬化型ポリエステルアクリレート系樹脂としては、一般にポリエステルポリオールに２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシアクリレート系のモノマーを反応させると容易に形成されるものを挙げることができ、特開昭５９−１５１１１２号公報に記載の樹脂を用いることができる。 Examples of the UV-curable polyester acrylate resin include those easily formed by reacting a polyester polyol with a 2-hydroxyethyl acrylate or 2-hydroxy acrylate monomer, and JP-A-59-151112. Resins described in the gazette can be used.
紫外線硬化型エポキシアクリレート系樹脂の具体例としては、エポキシアクリレートをオリゴマーとし、これに反応性希釈剤、光反応開始剤を添加し、反応させて生成するものを挙げることができ、特開平１−１０５７３８号公報に記載のものを用いることができる。 Specific examples of the ultraviolet-curable epoxy acrylate-based resin include those formed by making epoxy acrylate an oligomer, adding a reactive diluent and a photoreaction initiator thereto, and reacting the oligomer. No. 105738 can be used.
また、本発明では、紫外線硬化型ポリオールアクリレート系樹脂を用いることが好ましく、このような化合物としては、例えば、多官能アクリレート樹脂等が挙げられる。ここで、多官能アクリレート樹脂とは、分子中に２個以上のアクリロイルオキシ基又はメタクロイルオキシ基を有する化合物である。 In the present invention, it is preferable to use an ultraviolet-curable polyol acrylate-based resin, and examples of such a compound include a polyfunctional acrylate resin. Here, the polyfunctional acrylate resin is a compound having two or more acryloyloxy groups or methacryloyloxy groups in the molecule.
多官能アクリレート樹脂のモノマーとしては、例えば、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタグリセロールトリアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、グリセリントリアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリス（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ペンタグリセロールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、グリセリントリメタクリレート、ジペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレートが挙げられる。これらの化合物は、それぞれ単独又は２種以上を混合して用いられる。また、上記モノマーの２量体、３量体等のオリゴマーであっても良い。 Examples of the monomer of the polyfunctional acrylate resin include, for example, ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolethane triacrylate, tetramethylolmethane Triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, pentaglycerol triacrylate, pentaerythritol diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, glycerin triacrylate, dipentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate , Zipen Erythritol hexaacrylate, tris (acryloyloxyethyl) isocyanurate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, trimethylolethane trimethacrylate, tetra Methylol methane trimethacrylate, tetramethylol methane tetramethacrylate, pentaglycerol trimethacrylate, pentaerythritol dimethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, glycerin trimethacrylate, dipentaerythritol trimethacrylate, dipentaerythritol tetramethacrylate La methacrylate, dipentaerythritol penta methacrylate, dipentaerythritol hexa methacrylate. These compounds are used alone or in combination of two or more. Further, oligomers such as dimers and trimers of the above monomers may be used.
本発明において適用可能な紫外線硬化型樹脂の市販品としては、例えば、アデカオプトマーＫＲ・ＢＹシリーズ：ＫＲ−４００、ＫＲ−４１０、ＫＲ−５５０、ＫＲ−５６６、ＫＲ−５６７、ＢＹ−３２０Ｂ（以上、（株）ＡＤＥＫＡ製）；コーエイハードＡ−１０１−ＫＫ、Ａ−１０１−ＷＳ、Ｃ−３０２、Ｃ−４０１−Ｎ、Ｃ−５０１、Ｍ−１０１、Ｍ−１０２、Ｔ−１０２、Ｄ−１０２、ＮＳ−１０１、ＦＴ−１０２Ｑ８、ＭＡＧ−１−Ｐ２０、ＡＧ−１０６、Ｍ−１０１−Ｃ（以上、広栄化学（株）製）；セイカビームＰＨＣ２２１０（Ｓ）、ＰＨＣ Ｘ−９（Ｋ−３）、ＰＨＣ２２１３、ＤＰ−１０、ＤＰ−２０、ＤＰ−３０、Ｐ１０００、Ｐ１１００、Ｐ１２００、Ｐ１３００、Ｐ１４００、Ｐ１５００、Ｐ１６００、ＳＣＲ９００（以上、大日精化工業（株）製）；ＫＲＭ７０３３、ＫＲＭ７０３９、ＫＲＭ７１３０、ＫＲＭ７１３１、ＵＶＥＣＲＹＬ２９２０１、ＵＶＥＣＲＹＬ２９２０２（以上、ダイセル・ユーシービー（株）製）；ＲＣ−５０１５、ＲＣ−５０１６、ＲＣ−５０２０、ＲＣ−５０３１、ＲＣ−５１００、ＲＣ−５１０２、ＲＣ−５１２０、ＲＣ−５１２２、ＲＣ−５１５２、ＲＣ−５１７１、ＲＣ−５１８０、ＲＣ−５１８１（以上、ＤＩＣ（株）製）；オーレックスＮｏ．３４０クリヤ（以上、中国塗料（株）製）；サンラッドＨ−６０１、ＲＣ−７５０、ＲＣ−７００、ＲＣ−６００、ＲＣ−５００、ＲＣ−６１１、ＲＣ−６１２（以上、三洋化成工業（株）製）；ＳＰ−１５０９、ＳＰ−１５０７（以上、昭和高分子（株）製）；ＲＣＣ−１５Ｃ（グレース・ジャパン（株）製）、アロニックスＭ−６１００、Ｍ−８０３０、Ｍ−８０６０（以上、東亞合成（株）製）等を適宜選択して利用できる。 Commercially available UV-curable resins applicable in the present invention include, for example, ADEKA OPTOMER KR / BY series: KR-400, KR-410, KR-550, KR-566, KR-567, BY-320B ( As described above, manufactured by ADEKA Corporation; Koeihard A-101-KK, A-101-WS, C-302, C-401-N, C-501, M-101, M-102, T-102, D -102, NS-101, FT-102Q8, MAG-1-P20, AG-106, M-101-C (all manufactured by Koei Chemical Co., Ltd.); Seika Beam PHC2210 (S), PHC X-9 (K- 3), PHC2213, DP-10, DP-20, DP-30, P1000, P1100, P1200, P1300, P1400, P1500, P1600, SCR90 KRM7033, KRM7039, KRM7130, KRM7131, UVECRYL29201, UVECRYL29202 (all, manufactured by Daicel UCB); RC-5015, RC-5016, RC-5020; RC-5031, RC-5100, RC-5102, RC-5120, RC-5122, RC-5152, RC-5171, RC-5180, RC-5181 (all manufactured by DIC Corporation); 340 Clear (all made by China Paint Co., Ltd.); Sunrad H-601, RC-750, RC-700, RC-600, RC-500, RC-611, RC-612 (all made by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) SP-1509, SP-1507 (manufactured by Showa Polymer Co., Ltd.); RCC-15C (manufactured by Grace Japan Co., Ltd.), Aronix M-6100, M-8030, M-8060 (manufactured by: Toagosei Co., Ltd.) can be appropriately selected and used.
（２．２）光重合開始剤
また、紫外線硬化型樹脂の硬化促進のために、光重合開始剤を紫外線硬化型樹脂に対して２〜３０質量％の範囲内で含有することが好ましい。光重合開始剤としては、光照射によりカチオン重合を開始させるルイス酸を放出するオニウム塩の複塩の一群が特に好ましい。(2.2) Photopolymerization Initiator In order to accelerate the curing of the ultraviolet-curable resin, it is preferable that the photopolymerization initiator be contained in the range of 2 to 30% by mass based on the ultraviolet-curable resin. As the photopolymerization initiator, a group of double salts of an onium salt that releases a Lewis acid that initiates cationic polymerization by light irradiation is particularly preferable.
このようなオニウム塩としては、特に、芳香族オニウム塩をカチオン重合開始剤として使用するのが特に有効であり、中でも特開昭５０−１５１９９６号公報、同５０−１５８６８０号公報等に記載の芳香族ハロニウム塩、特開昭５０−１５１９９７号公報、同５２−３０８９９号公報、同５９−５５４２０号公報、同５５−１２５１０５号公報等に記載のVIＡ族芳香族オニウム塩、特開昭５６−８４２８号公報、同５６−１４９４０２号公報、同５７−１９２４２９号公報等に記載のオキソスルホニウム塩、特公昭４９−１７０４０号公報等に記載の芳香族ジアゾニウム塩、米国特許第４１３９６５５号明細書等に記載のチオピリリウム塩等が好ましい。また、アルミニウム錯体や光分解性ケイ素化合物系重合開始剤等を挙げることができる。上記カチオン重合開始剤と、ベンゾフェノン、ベンゾインイソプロピルエーテル、チオキサントン等の光増感剤を併用することができる。 As such an onium salt, it is particularly effective to use an aromatic onium salt as a cationic polymerization initiator. In particular, aromatic onium salts described in JP-A Nos. 50-151996 and 50-158680 are useful. Group VIA aromatic onium salts described in JP-A-50-151997, JP-A-52-30899, JP-A-59-55420, JP-A-55-125105, and JP-A-56-8428. Oxosulfonium salts described in JP-A-56-149402, JP-A-57-192429 and the like, aromatic diazonium salts described in JP-B-49-17040 and the like, described in US Pat. No. 4,139,655 and the like. And the like are preferred. In addition, examples thereof include an aluminum complex and a photodecomposable silicon compound-based polymerization initiator. The cationic polymerization initiator can be used in combination with a photosensitizer such as benzophenone, benzoin isopropyl ether, and thioxanthone.
（２．３）各種添加剤
また、クリアハードコート層には、耐傷性、滑り性や屈折率を調整するために無機化合物又は有機化合物の微粒子を含んでも良い。(2.3) Various Additives The clear hard coat layer may contain fine particles of an inorganic compound or an organic compound in order to adjust the scratch resistance, the slipperiness and the refractive index.
クリアハードコート層に使用される無機微粒子としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ；Indium Tin Oxide）、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム及びリン酸カルシウムを挙げることができる。特に、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム等が好ましく用いられる。 Examples of the inorganic fine particles used in the clear hard coat layer include silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, tin oxide, indium oxide, indium tin oxide (ITO), zinc oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, and calcium carbonate. , Calcium carbonate, talc, clay, calcined kaolin, calcined calcium silicate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, magnesium silicate and calcium phosphate. In particular, silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, magnesium oxide and the like are preferably used.
また、有機粒子としては、ポリメタアクリル酸メチルアクリレート樹脂粉末、アクリルスチレン系樹脂粉末、ポリメチルメタクリレート樹脂粉末、シリコーン系樹脂粉末、ポリスチレン系樹脂粉末、ポリカーボネート樹脂粉末、ベンゾグアナミン系樹脂粉末、メラミン系樹脂粉末、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、又はポリフッ化エチレン系樹脂粉末等紫外線硬化性樹脂組成物を加えることができる。特に好ましくは、架橋ポリスチレン粒子（例えば、綜研化学製ＳＸ−１３０Ｈ、ＳＸ−２００Ｈ、ＳＸ−３５０Ｈ）、ポリメチルメタクリレート系粒子（例えば、綜研化学製ＭＸ１５０、ＭＸ３００）、フッ素含有アクリル樹脂微粒子が挙げられる。フッ素含有アクリル樹脂微粒子としては、例えば日本ペイント製：ＦＳ−７０１等の市販品が挙げられる。また、アクリル粒子として、例えば日本ペイント製：Ｓ−４０００、アクリル−スチレン粒子として、例えば日本ペイント製：Ｓ−１２００、ＭＧ−２５１等が挙げられる。 The organic particles include polymethacrylate methyl acrylate resin powder, acrylic styrene resin powder, polymethyl methacrylate resin powder, silicone resin powder, polystyrene resin powder, polycarbonate resin powder, benzoguanamine resin powder, and melamine resin. An ultraviolet curable resin composition such as powder, polyolefin-based resin powder, polyester-based resin powder, polyamide-based resin powder, polyimide-based resin powder, or polyfluoroethylene-based resin powder can be added. Particularly preferably, crosslinked polystyrene particles (for example, Soken Chemical's SX-130H, SX-200H, SX-350H), polymethyl methacrylate-based particles (for example, Soken Chemical's MX150 and MX300), and fluorine-containing acrylic resin fine particles are exemplified. . Examples of the fluorine-containing acrylic resin fine particles include commercially available products such as Nippon Paint FS-701. Examples of the acrylic particles include S-4000 manufactured by Nippon Paint, and examples of the acryl-styrene particles include S-1200 and MG-251 manufactured by Nippon Paint.
また、クリアハードコート層の耐熱性を高めるために、光硬化反応を抑制しないような酸化防止剤を選んで用いることができる。 In order to increase the heat resistance of the clear hard coat layer, an antioxidant that does not suppress the photocuring reaction can be selected and used.
クリアハードコート層の形成に用いるクリアハードコート層形成用塗布液には、溶媒が含まれていても良く、必要に応じて適宜含有し、希釈されたものであっても良い。クリアハードコート層形成用塗布液に含有される有機溶媒としては、例えば、炭化水素類（例えば、トルエン、キシレン等）、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール等）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等）、エステル類（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、乳酸メチル等）、グリコールエーテル類、その他の有機溶媒の中から適宜選択し、又はこれらを混合し利用できる。プロピレングリコールモノアルキルエーテル（アルキル基の炭素原子数として１〜４）又はプロピレングリコールモノアルキルエーテル酢酸エステル（アルキル基の炭素原子数として１〜４）等を５質量％以上、より好ましくは５〜８０質量％以上含有する上記有機溶媒を用いるのが好ましい。 The coating liquid for forming the clear hard coat layer used for forming the clear hard coat layer may contain a solvent, or may be appropriately contained and diluted as needed. Examples of the organic solvent contained in the coating solution for forming the clear hard coat layer include hydrocarbons (eg, toluene, xylene, etc.), alcohols (eg, methanol, ethanol, isopropanol, butanol, cyclohexanol, etc.), ketones (Eg, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.), esters (eg, methyl acetate, ethyl acetate, methyl lactate, etc.), glycol ethers, and other organic solvents, or a mixture thereof. Available. 5% by mass or more, more preferably 5 to 80%, of propylene glycol monoalkyl ether (1 to 4 carbon atoms in the alkyl group) or propylene glycol monoalkyl ether acetate (1 to 4 carbon atoms in the alkyl group). It is preferable to use the above-mentioned organic solvent containing not less than mass%.
更にクリアハードコート層には、シリコーン系界面活性剤又はポリオキシエーテル化合物を含有させることができる。また、クリアハードコート層にはフッ素−シロキサングラフトポリマーを含有しても良い。 Further, the clear hard coat layer may contain a silicone-based surfactant or a polyoxyether compound. Further, the clear hard coat layer may contain a fluorine-siloxane graft polymer.
これらのクリアハードコート層は、クリアハードコート層形成用塗布液を用いて、例えば、グラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーター、インクジェット法等公知の湿式塗布方法で塗設することができる。 These clear hard coat layers are applied by a known wet coating method such as a gravure coater, a dip coater, a reverse coater, a wire bar coater, a die coater, and an inkjet method using a clear hard coat layer forming coating solution. be able to.
ハードコート層塗布液の塗布量は、ウェット層厚として０．１〜４０μｍが適当で、好ましくは、０．５〜３０μｍである。また、層厚としては、０．１〜３０μｍ、好ましくは１〜１０μｍである。 The coating amount of the hard coat layer coating solution is suitably from 0.1 to 40 μm as a wet layer thickness, and preferably from 0.5 to 30 μm. The layer thickness is 0.1 to 30 μm, preferably 1 to 10 μm.
（２．４）クリアハードコート層の硬化処理方法
フィルム基材上に、クリアハードコート層を形成した後、当該クリアハードコート層に活性エネルギー線、好ましくは紫外線を照射して、最終的にクリアハードコート層を硬化する。(2.4) Method of curing clear hard coat layer After forming a clear hard coat layer on a film substrate, the clear hard coat layer is irradiated with active energy rays, preferably ultraviolet rays, and finally cleared. The hard coat layer is cured.
紫外線硬化型樹脂を光硬化反応により硬化させ、硬化したクリアハードコート層を形成するために用いる光源としては、紫外線を発生する光源であれば制限なく使用できる。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を用いることができる。照射条件はそれぞれのランプによって異なるが、活性エネルギー線の照射量は、好ましくは５〜３５０ｍＪ／ｃｍ２の範囲内であり、特に好ましくは２５０〜３００ｍＪ／ｃｍ２の範囲内である。The light source used for curing the ultraviolet-curable resin by a photocuring reaction to form a cured clear hard coat layer can be used without any limitation as long as it is a light source that generates ultraviolet light. For example, a low-pressure mercury lamp, a medium-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a carbon arc lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, and the like can be used. Irradiation conditions vary depending on each lamp, but the irradiation amount of the active energy ray is preferably in the range of 5 to 350 mJ / cm 2 , particularly preferably in the range of 250 to 300 mJ / cm 2 .
〔ガスバリアー層〕
本発明のガスバリアー性フィルムの製造方法においては、上記クリアハードコート層上にガスバリアー層が形成される。(Gas barrier layer)
In the method for producing a gas barrier film of the present invention, a gas barrier layer is formed on the clear hard coat layer.
本発明に係るガスバリアー層は、ＪＩＳ−Ｋ−７１２９−１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、９０±２％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４時間）以下であることが好ましい。また、ＪＩＳ−Ｋ−７１２６−１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０−３ｍｌ／（ｍ２・２４時間・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１×１０−５ｇ／（ｍ２・２４時間）以下であることが好ましい。The gas barrier layer according to the present invention has a water vapor transmission rate (25 ± 0.5 ° C., 90 ± 2% RH) of 0.01 g / (m 2 ) measured by a method according to JIS-K-7129-1992. 24 hours) or less. Further, the oxygen permeability measured by a method according to JIS-K-7126-1987 is 1 × 10 −3 ml / (m 2 · 24 hours · atm) or less, and the water vapor permeability is 1 × 10 −5 g /. (m 2 · 24 hours) is preferably not more than.
ガスバリアー層を形成する材料としては、フィルム基材やこのガスバリアー性フィルムを具備する有機ＥＬ素子の性能劣化をもたらす水分や酸素等素子の浸入を抑制する機能を有する材料、例えば、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることができる。 As a material for forming the gas barrier layer, a material having a function of suppressing infiltration of an element such as moisture or oxygen which causes performance deterioration of a film substrate or an organic EL element including the gas barrier film, for example, silicon oxide, Silicon oxynitride, silicon dioxide, silicon nitride, or the like can be used.
ガスバリアー層の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等のドライプロセスにより形成方法や、湿式塗布方式を用いた形成方法を用いることができる。 There is no particular limitation on the method of forming the gas barrier layer, and examples thereof include a vacuum deposition method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a molecular beam epitaxy method, a cluster ion beam method, an ion plating method, a plasma polymerization method, and an atmospheric pressure plasma weight method. A formation method using a dry process such as a legal method, a plasma CVD method, a laser CVD method, or a thermal CVD method, or a formation method using a wet coating method can be used.
湿式塗布方式によるガスバリアー層の形成方法としては、パーヒドロキシポリシラザン等のポリシラザン化合物を含有する塗布液を、フィルム基材上に湿式塗布方式を用いて塗設した後、真空紫外線（エキシマ光）を照射して、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、窒化ケイ素等の無機膜に改質処理を行ってガスバリアー層を形成する方法である。 As a method of forming a gas barrier layer by a wet coating method, a coating solution containing a polysilazane compound such as perhydroxypolysilazane is applied on a film substrate by a wet coating method, and then vacuum ultraviolet rays (excimer light) are applied. This is a method in which a gas barrier layer is formed by irradiating and modifying an inorganic film such as silicon oxide, silicon oxynitride, or silicon nitride.
上記のようなエキシマ光を用いた湿式塗布方式のガスバリアー層の形成方法の詳細については、例えば、特開２０１２−０２４９３３号公報、特開２０１２−１２１１４９号公報、特開２０１３−０２２７９９号公報、特開２０１３−０３９７８６号公報、特開２０１３−０５２５６１号公報、特開２０１３−０８６４４５号公報等の記載を参考にすることができる。 For details of the method for forming a gas barrier layer of a wet coating method using excimer light as described above, for example, JP-A-2012-024933, JP-A-2012-121149, JP-A-2013-022799, JP-A-2013-039786, JP-A-2013-052561, JP-A-2013-086445, and the like can be referred to.
本発明では、高品位のガスバリアー層を安定して形成することができる観点から、化学気相成長法（ＣＶＤ法）によりガスバリアー層を形成する方法が好ましく、更に好ましくは、より精緻なガスバリアー層を形成できる観点から、化学気相成長法として、放電プラズマ化学気相成長法（プラズマＣＶＤ法）であることが好ましい。 In the present invention, from the viewpoint that a high-quality gas barrier layer can be stably formed, a method of forming a gas barrier layer by a chemical vapor deposition (CVD) method is preferable, and more preferably, a more precise gas is formed. From the viewpoint that a barrier layer can be formed, the chemical vapor deposition method is preferably a discharge plasma chemical vapor deposition method (plasma CVD method).
更には、形成するガスバリアー層の層厚方向で、含有する元素分布のプロファイルを任意のパターンで形成することができる観点から、放電プラズマ化学気相成長法（プラズマＣＶＤ法）として、樹脂基材の一方の面上に、有機ケイ素化合物を含む原料ガスと酸素ガスとを用いて、後述の図３に示すような構成からなる磁場を印加したローラー間に放電空間を有する放電プラズマ化学気相成長法により、ガスバリアー層を形成する方法が、特に好ましい。 Further, from the viewpoint that the profile of the contained element distribution can be formed in an arbitrary pattern in the thickness direction of the gas barrier layer to be formed, a resin substrate is used as a discharge plasma chemical vapor deposition method (plasma CVD method). Discharge plasma chemical vapor deposition having a discharge space between rollers to which a magnetic field having a configuration as shown in FIG. 3 described below is applied using a source gas containing an organosilicon compound and oxygen gas on one surface of A method of forming a gas barrier layer by a method is particularly preferable.
以下、本発明に係るガスバリアー層の一例として、図３に示す磁場を印加したローラー間に放電空間を形成した放電プラズマ処理装置を用いたガスバリアー層の形成方法について説明する。 Hereinafter, as an example of the gas barrier layer according to the present invention, a method of forming a gas barrier layer using a discharge plasma processing apparatus in which a discharge space is formed between rollers to which a magnetic field is applied as shown in FIG. 3 will be described.
（１）ガスバリアー層の元素プロファイル
ガスバリアー性フィルムを構成するガスバリアー層で、図３で示すような磁場を印加したローラー間に放電空間を有する放電プラズマ処理装置を用いて形成したガスバリアー層は、その元素プロファイルとして、層厚方向において屈折率の分布を有し、この屈折率分布において一つ以上の極値を持つ無機膜から構成されていることが好ましい。ガスバリアー層は、ケイ素、酸素及び炭素を含む材料から構成され、ケイ素、酸素及び炭素の含有率が異なる複数の層による積層構造を有する。(1) Element profile of gas barrier layer A gas barrier layer constituting a gas barrier film, which is formed using a discharge plasma processing apparatus having a discharge space between rollers to which a magnetic field is applied as shown in FIG. Preferably has an element profile having a refractive index distribution in the layer thickness direction, and is preferably formed of an inorganic film having one or more extreme values in the refractive index distribution. The gas barrier layer is made of a material containing silicon, oxygen and carbon, and has a laminated structure of a plurality of layers having different silicon, oxygen and carbon contents.
そして、ガスバリアー層は、層厚方向におけるガスバリアー層の表面からの距離と、上記各元素（ケイ素、酸素又は炭素）の原子量の比率（原子比）との関係を、任意の元素プロファイルに設計することができる。 The gas barrier layer is designed such that the relationship between the distance from the surface of the gas barrier layer in the layer thickness direction and the ratio (atomic ratio) of the atomic weight of each of the above elements (silicon, oxygen or carbon) is set to an arbitrary element profile. can do.
また、ガスバリアー層は、ケイ素、酸素及び炭素に加えて、窒素を更に含有していても良い。窒素を含有することにより、ガスバリアー層の屈折率を制御することができる。例えば、ＳｉＯ２の屈折率が１．５であるのに対し、ＳｉＮの屈折率は１．８〜２．０程度である。このため、ガスバリアー層に窒素を含有させ、ガスバリアー層内にＳｉＯＮを形成することにより、好ましい屈折率の値である１．６〜１．８とすることが可能となる。このように、上記放電プラズマ処理装置を適用することにより、窒素の含有量を調整することが可能となり、ガスバリアー層の屈折率を制御することができる。Further, the gas barrier layer may further contain nitrogen in addition to silicon, oxygen and carbon. By containing nitrogen, the refractive index of the gas barrier layer can be controlled. For example, while the refractive index of SiO 2 is 1.5, the refractive index of SiN is about 1.8 to 2.0. For this reason, by including nitrogen in the gas barrier layer and forming SiON in the gas barrier layer, it is possible to set the preferable refractive index to 1.6 to 1.8. As described above, by applying the discharge plasma processing apparatus, the content of nitrogen can be adjusted, and the refractive index of the gas barrier layer can be controlled.
（２）ガスバリアー層の層厚
ガスバリアー層の層厚は、５〜３０００ｎｍの範囲であることが好ましく、１０〜２０００ｎｍの範囲であることがより好ましく、１００〜１０００ｎｍの範囲であることが特に好ましい。(2) Layer thickness of gas barrier layer The layer thickness of the gas barrier layer is preferably in the range of 5 to 3000 nm, more preferably in the range of 10 to 2000 nm, and particularly preferably in the range of 100 to 1000 nm. preferable.
また、ガスバリアー層を複数の層から形成する場合には、ガスバリアー層の全体の層厚が１０〜１００００ｎｍの範囲に設定されるが、１０〜５０００ｎｍの範囲であることが好ましく、１００〜３０００ｎｍの範囲であることがより好ましく、２００〜２０００ｎｍの範囲であることが特に好ましい。 When the gas barrier layer is formed from a plurality of layers, the total thickness of the gas barrier layer is set in the range of 10 to 10000 nm, preferably in the range of 10 to 5000 nm, and more preferably 100 to 3000 nm. Is more preferable, and the range of 200 to 2,000 nm is particularly preferable.
（３）ガスバリアー層の形成方法：プラズマ化学気相成長
本発明においては、ガスバリアー層がプラズマ化学気相成長法により形成された層であることが好ましい。プラズマ化学気相成長法により形成されるガスバリアー層としては、例えば、図３に示すような放電プラズマ処理装置を用い、一方の面にクリアハードコート層が形成されたフィルム基材を一対の成膜ローラー上に配置し、この一対の成膜ローラー間に放電してプラズマを発生させるプラズマ化学気相成長法で形成された層であることがより好ましい。プラズマ化学気相成長法は、ペニング放電プラズマ方式のプラズマ化学気相成長法であっても良い。また、一対の成膜ローラー間に放電する際には、一対の成膜ローラーの極性を交互に反転させることが好ましい。(3) Gas Barrier Layer Forming Method: Plasma Chemical Vapor Deposition In the present invention, the gas barrier layer is preferably a layer formed by a plasma chemical vapor deposition method. As the gas barrier layer formed by the plasma enhanced chemical vapor deposition method, for example, a discharge plasma processing apparatus as shown in FIG. 3 is used, and a film substrate having a clear hard coat layer formed on one surface is formed as a pair. It is more preferable that the layer is formed on a film roller by plasma enhanced chemical vapor deposition in which plasma is generated by discharging between the pair of film forming rollers. The plasma enhanced chemical vapor deposition may be a plasma enhanced chemical vapor deposition of a Penning discharge plasma method. Further, when discharging between the pair of film forming rollers, it is preferable that the polarities of the pair of film forming rollers are alternately reversed.
プラズマ化学気相成長法において、プラズマを発生させる際には、複数の成膜ローラーの間の空間にプラズマ放電を発生させることが好ましい。 In plasma chemical vapor deposition, when plasma is generated, it is preferable to generate plasma discharge in a space between a plurality of film forming rollers.
また、ガスバリアー層の形成方法として、対向ローラー方式によるプラズマ化学気相成長法を用いることが好ましい。本発明において、対向ローラー方式によるプラズマ化学気相成長法とは、一対の成膜ローラーを用い、この一対の成膜ローラーのそれぞれにクリアハードコート層が形成されたフィルム基材を配置して、一対の成膜ローラー間に放電してプラズマを発生させることにより、ガスバリアー層の形成を行うことをいう。 Further, as a method for forming the gas barrier layer, it is preferable to use a plasma enhanced chemical vapor deposition method using a facing roller method. In the present invention, the plasma-enhanced chemical vapor deposition method using a facing roller method uses a pair of film forming rollers, and arranges a film substrate on which a clear hard coat layer is formed on each of the pair of film forming rollers. This means that a gas barrier layer is formed by generating a plasma by discharging between a pair of film forming rollers.
このようにして、一対の成膜ローラー上にクリアハードコート層を有するフィルム基材を配置して、この成膜ローラー間に放電することにより、一方の成膜ローラー上に存在するフィルム基材上に成膜することができる。同時に、もう一方の成膜ローラー上のフィルム基材上にも成膜することが可能である。このため、成膜レートを倍にでき、効率良く薄膜を製造できる。更に、一対の成膜ローラー上のそれぞれのフィルム基材上に、同じ構造の膜を形成できる。 In this manner, the film substrate having the clear hard coat layer is arranged on the pair of film forming rollers, and discharge is performed between the film forming rollers. Can be formed. At the same time, it is possible to form a film on the film substrate on the other film forming roller. For this reason, the deposition rate can be doubled, and a thin film can be manufactured efficiently. Further, a film having the same structure can be formed on each of the film substrates on the pair of film forming rollers.
また、上記プラズマ化学気相成長法には有機ケイ素化合物と酸素とを含む成膜ガスを用いることが好ましい。成膜ガス中の酸素の含有量は、成膜ガス中の有機ケイ素化合物の全量を完全酸化するのに必要な理論酸素量以下であることが好ましい。 Further, it is preferable to use a deposition gas containing an organosilicon compound and oxygen in the plasma chemical vapor deposition method. The content of oxygen in the deposition gas is preferably equal to or less than the theoretical amount of oxygen necessary for completely oxidizing the entire amount of the organosilicon compound in the deposition gas.
ガスバリアー層は、連続的な成膜プロセスにより形成された層であることが好ましい。 The gas barrier layer is preferably a layer formed by a continuous film forming process.
（４）ガスバリアー層の製造装置
ガスバリアー層は、上述のように生産性の観点からロールｔｏロール方式でクリアハードコート層を有するフィルム基材上に形成されることが好ましい。プラズマ化学気相成長法によりガスバリアー層を製造することができる装置としては、特に制限されないが、少なくとも一対の成膜ローラーと、プラズマ電源とを備え、かつ、成膜ローラー間において放電することが可能な構成となっている装置であることが好ましい。(4) Apparatus for Manufacturing Gas Barrier Layer The gas barrier layer is preferably formed on a film substrate having a clear hard coat layer by a roll-to-roll method from the viewpoint of productivity as described above. The apparatus capable of producing the gas barrier layer by plasma enhanced chemical vapor deposition is not particularly limited, but may include at least a pair of film forming rollers and a plasma power supply, and discharge between the film forming rollers. Preferably, the device has a possible configuration.
例えば、図３に示す磁場を印加したローラー間に放電空間を形成することができる放電プラズマ処理装置を用いると、プラズマ化学気相成長法を利用しながらロールｔｏロール方式で連続的に製造することも可能となる観点から好ましい。 For example, when a discharge plasma processing apparatus capable of forming a discharge space between rollers to which a magnetic field is applied as shown in FIG. 3 is used, continuous production is performed by a roll-to-roll method using a plasma enhanced chemical vapor deposition method. It is preferable from the viewpoint that it becomes possible.
以下、図３を参照しながら、ガスバリアー層５の製造方法について説明する。
図３は、本発明に係るガスバリアー層の形成に好適な放電プラズマ処理装置の一例を示す模式図である。Hereinafter, a method for manufacturing the
FIG. 3 is a schematic view showing an example of a discharge plasma processing apparatus suitable for forming a gas barrier layer according to the present invention.
図３に示す放電プラズマ処理装置３０は、磁場を印加したローラー間に放電空間を形成することができる放電プラズマ処理装置であり、送り出しローラー１１と、搬送ローラー２１、２２、２３、２４と、成膜ローラー３１及び３２と、ガス供給管４１と、プラズマ発生用電源５１と、成膜ローラー３１及び３２の内部に設置された磁場発生装置６１及び６２と、巻取りローラー７１とを備えている。また、放電プラズマ処理装置３０においては、少なくとも成膜ローラー３１及び３２と、ガス供給管４１と、プラズマ発生用電源５１と、磁場発生装置６１及び６２とが図示しない真空チャンバー内に配置されている。更に、放電プラズマ処理装置３０において、真空チャンバーは、図示しない真空ポンプに接続されており、当該真空ポンプにより真空チャンバー内の圧力を調整することが可能となっている。
The discharge
《第２のガスバリアー層》
本発明のガスバリアー性フィルムの製造方法においては、上記ガスバリアー層上に第２のガスバリアー層が形成されることが好ましい。<< Second gas barrier layer >>
In the method for producing a gas barrier film of the present invention, it is preferable that a second gas barrier layer is formed on the gas barrier layer.
第２のガスバリアー層は、上記ガスバリアー層を形成した後に、当該ガスバリアー層上にポリシラザンを含有する塗布液を塗布して形成される塗膜に、波長２００ｎｍ以下の真空紫外光を照射して改質処理して形成する方法（塗布法）で形成される。第２のガスバリアー層を設けることで、ガスバリアー性フィルムのガスバリアー性能を向上させることができる。また、第２のガスバリアー層を設ける場合には、上記ガスバリアー層は塗布法以外の形成方法により形成することが好ましく、これにより、ガスバリアー層と第２のガスバリアー層とで形成方法を異ならせることができ、ガスバリアー性能に優れたガスバリアー性フィルムを得ることができる。 After forming the gas barrier layer, the second gas barrier layer is irradiated with vacuum ultraviolet light having a wavelength of 200 nm or less on a coating film formed by applying a coating solution containing polysilazane on the gas barrier layer. It is formed by a method (coating method) of forming by reforming. By providing the second gas barrier layer, the gas barrier performance of the gas barrier film can be improved. When the second gas barrier layer is provided, the gas barrier layer is preferably formed by a formation method other than the coating method, whereby the formation method of the gas barrier layer and the second gas barrier layer is performed. Thus, a gas barrier film having excellent gas barrier performance can be obtained.
（ポリシラザン含有塗布液）
ポリシラザン含有塗布液には、成膜性、クラック等の欠陥が少ないこと、残留有機物の少なさの観点から、例えば、パーヒドロポリシラザン、オルガノポリシラザン等のポリシラザン、シルセスキオキサン等のポリシロキサン等が含有されている。中でも、ガスバリアー性能が高く、屈曲時及び高温高湿条件下においてもガスバリアー性能が維持されることから、ポリシラザンがより好ましく、パーヒドロポリシラザンが特に好ましい。(Polysilazane-containing coating solution)
In the polysilazane-containing coating liquid, from the viewpoint of film forming properties, few defects such as cracks, and low residual organic matter, for example, polysiloxanes such as perhydropolysilazane and organopolysilazane, polysiloxanes such as silsesquioxane, etc. It is contained. Among them, polysilazane is more preferable, and perhydropolysilazane is particularly preferable, since the gas barrier performance is high, and the gas barrier performance is maintained even under bending and high temperature and high humidity conditions.
ポリシラザンとは、ケイ素−窒素結合を有するポリマーであり、Ｓｉ−Ｎ、Ｓｉ−Ｈ、Ｎ−Ｈ等の結合を有するＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、及び両方の中間固溶体ＳｉＯｘＮｙ等のセラミック前駆体無機ポリマーである。より好ましくは、特開２０１３−０２２７９９号公報の段落００５１〜００５８に記載のポリシラザンが挙げられる。Polysilazane is a polymer having a silicon-nitrogen bond, and is a ceramic such as SiO 2 , Si 3 N 4 having a bond such as Si—N, Si—H, and NH, and both intermediate solid solutions such as SiO x N y. It is a precursor inorganic polymer. More preferably, polysilazane described in paragraphs 0051 to 0058 of JP-A-2013-022799 can be mentioned.
（改質処理）
塗布法により形成された第２のガスバリアー層の改質処理は、ケイ素化合物の酸化ケイ素又は酸窒化ケイ素等への転化反応を指し、具体的には本発明のポリシラザン含有塗布液を塗布して得られた塗膜を、ガスバリアー性が発現できる程度の無機薄膜に変化させる処理をいう。(Reforming treatment)
The modification treatment of the second gas barrier layer formed by the coating method refers to a conversion reaction of a silicon compound into silicon oxide or silicon oxynitride, and specifically, by applying the polysilazane-containing coating solution of the present invention. It refers to a process of converting the obtained coating film into an inorganic thin film that can exhibit gas barrier properties.
ケイ素化合物の酸化ケイ素又は酸窒化ケイ素等への転化反応を進行させるための改質処理としては、例えば、プラズマ処理、紫外線照射処理、加熱処理等が挙げられるが、本発明のガスバリアー性フィルムの製造方法においては、波長２００ｎｍ以下の真空紫外光の照射処理が用いられる。 Examples of the modification treatment for promoting the conversion reaction of the silicon compound to silicon oxide or silicon oxynitride include, for example, a plasma treatment, an ultraviolet irradiation treatment, a heat treatment, and the like. In the manufacturing method, irradiation treatment with vacuum ultraviolet light having a wavelength of 200 nm or less is used.
〔その他の構成層〕
本発明のガスバリアー性フィルムには、上記説明した各構成層の他に、本発明の目的効果を損なわない範囲で、他の機能性層を設けても良い。例えば、ブリードアウト防止層、平滑層、アンチグレア層等を挙げることができる。[Other constituent layers]
In the gas barrier film of the present invention, other functional layers may be provided in addition to the constituent layers described above as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, a bleed-out prevention layer, a smooth layer, an anti-glare layer and the like can be mentioned.
《電子デバイス及び電子デバイスの製造方法》
上記した本発明のガスバリアー性フィルムは、例えば、有機ＥＬ素子、太陽電池素子、液晶表示素子等の電子素子に設けられて電子デバイスを構成することが好ましい。<< Electronic Device and Manufacturing Method of Electronic Device >>
The above-described gas barrier film of the present invention is preferably provided in an electronic element such as an organic EL element, a solar cell element, and a liquid crystal display element to constitute an electronic device.
本発明の電子デバイスの製造方法は、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材上にクリアハードコート層及びガスバリアー層がこの順に設けられたガスバリアー性フィルムを備えた電子デバイスの製造方法であって、クリアハードコート層を設ける前に、フィルム基材のクリアハードコート層が設けられる面とは反対側の面に、保護ラミネート部材を設ける工程と、フィルム基材の幅手方向の寸法と保護ラミネート部材の幅手方向の寸法が同一となるように、フィルム基材及び保護ラミネート部材を含む積層体の幅手方向端部を裁断する工程と、フィルム基材から保護ラミネート部材を剥離して除去する工程と、フィルム基材を電子素子に設ける工程と、を有することを特徴としている。
また、本発明の電子デバイスは、上記本発明の電子デバイスの製造方法により製造されたことを特徴としている。The method for manufacturing an electronic device according to the present invention is directed to a method for manufacturing an electronic device including a gas barrier film in which a clear hard coat layer and a gas barrier layer are provided in this order on a film substrate containing a cycloolefin polymer or a cycloolefin copolymer. In the method, before providing the clear hard coat layer, a step of providing a protective laminate member on the surface of the film substrate opposite to the surface on which the clear hard coat layer is provided, and the width direction of the film substrate A step of cutting the width direction end of the laminate including the film substrate and the protective laminate member so that the dimensions are the same as the width direction of the protective laminate member, and peeling the protective laminate member from the film substrate And a step of providing a film substrate on the electronic element.
Further, an electronic device of the present invention is characterized by being manufactured by the method of manufacturing an electronic device of the present invention.
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量％」を表す。 Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. In the examples, "%" is used, but "% by mass" is used unless otherwise specified.
《ガスバリアー性フィルム１０１の作製》
（フィルム基材の準備）
あらかじめ片面に保護フィルムが貼り合わされた、シクロオレフィンポリマーからなるフィルム基材（厚さ５０μｍ、幅１３５０ｍｍ）のロールを準備した。<< Preparation of gas barrier film 101 >>
(Preparation of film base)
A roll of a film substrate (thickness: 50 μm, width: 1350 mm) made of a cycloolefin polymer and having a protective film laminated on one surface in advance was prepared.
（保護ラミネート部材の貼合、フィルム基材の表面処理）
上記準備したフィルム基材の保護フィルムが設けられた面の反対側の面に、コロナ処理を施し、当該処理面にＰＥＴ製の保護ラミネート部材−１（厚さ５０μｍ、幅１３００ｍｍ）を貼合した。続いて、フィルム基材の幅手方向の寸法と保護ラミネート部材−１の幅手方向の寸法が同一（幅１２８０ｍｍ）となるように、積層体の幅手方向端部を裁断し巻き取った。(Lamination of protective laminate member, surface treatment of film substrate)
A corona treatment was applied to the surface of the prepared film substrate opposite to the surface on which the protective film was provided, and a protective laminate member-1 (50 μm thick, 1300 mm wide) made of PET was bonded to the treated surface. . Subsequently, the widthwise end of the laminate was cut and wound so that the widthwise dimension of the film base material and the widthwise dimension of the protective laminate member-1 were the same (width 1280 mm).
次に、フィルム基材から保護フィルムを剥離し、フィルム基材の当該保護フィルムが貼り合わせられていた面に、コロナ処理を施した。コロナ処理を施したフィルム基材を巻き取り、両面にコロナ処理が施され片面には保護ラミネート部材−１が貼り合わされたフィルム基材を得た。 Next, the protective film was peeled off from the film substrate, and the surface of the film substrate on which the protective film was bonded was subjected to corona treatment. The film substrate having been subjected to the corona treatment was wound up to obtain a film substrate having both surfaces subjected to the corona treatment and one surface to which the protective laminate member-1 was attached.
（クリアハードコート層−１の形成）
次いで、フィルム基材の両面のうち保護ラミネート部材−１が設けられていない面に、マイクログラビアを用いてアクリル酸エステル及びアモルファスシリカを主成分とした紫外線硬化型樹脂（ＪＳＲ社製オプスターＺ７５２７）及び界面活性剤（ＡＧＣセイミケミカル社製サーフロンＳ−６５１）を含有したクリアハードコート層形成用塗布液を、ドライ膜厚０．７μｍになるように塗布し、乾燥した。
次いで、高圧水銀ランプを使用して、大気下で当該塗膜に光量２７０ｍＪ／ｃｍ２で紫外線照射して硬化し、クリアハードコート層−１を形成した。(Formation of clear hard coat layer-1)
Next, on both surfaces of the film substrate, on which the protective laminate member-1 is not provided, using a microgravure, an ultraviolet-curing resin (Oster Z7527 manufactured by JSR Corporation) containing acrylic acid ester and amorphous silica as main components; A coating solution for forming a clear hard coat layer containing a surfactant (Surflon S-651 manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.) was applied so as to have a dry film thickness of 0.7 μm, and dried.
Next, using a high-pressure mercury lamp, the coating film was irradiated with ultraviolet light at 270 mJ / cm 2 in the air under an atmosphere to be cured to form a clear hard coat layer-1.
（ガスバリアー層−１の形成）
次いで、下記の方法に従って、クリアハードコート層−１上にガスバリアー層を形成し巻き取った。
上記クリアハードコート層−１を形成したフィルム基材を、図３に示す磁場を印加したローラー間に放電空間を形成することができる放電プラズマ処理装置を用い、上記クリアハードコート層−１を有するフィルム基材のロールを装着し、下記製膜条件にて、フィルム基材のクリアハードコート層−１上にガスバリアー層−１を、層厚１００ｎｍで形成してガスバリアー性フィルム１０１を作製した。(Formation of Gas Barrier Layer-1)
Next, a gas barrier layer was formed on the clear hard coat layer-1 according to the following method and wound up.
The film substrate on which the clear hard coat layer -1 is formed is provided with the clear hard coat layer -1 by using a discharge plasma processing apparatus capable of forming a discharge space between rollers to which a magnetic field is applied as shown in FIG. A roll of a film substrate was attached, and a gas barrier layer-1 was formed with a layer thickness of 100 nm on the clear hard coat layer-1 of the film substrate under the following film forming conditions to produce a gas barrier film 101. .
〈成膜条件〉
原料ガス（ＨＭＤＳＯ）の供給量：５０ｓｃｃｍ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｃｕｂｉｃ Ｃｅｎｔｉｍｅｔｅｒ ｐｅｒ Ｍｉｎｕｔｅ）
酸素ガス（Ｏ２）の供給量：５００ｓｃｃｍ
真空チャンバー内の真空度：３Ｐａ
プラズマ発生用電源からの印加電力：１．２ｋＷ
プラズマ発生用電源の周波数：８０ｋＨｚ
フィルムの搬送速度：０．５ｍ／ｍｉｎ<Deposition conditions>
Source gas (HMDSO) supply: 50 sccm (Standard Cubic Centimeter per Minute)
Supply amount of oxygen gas (O 2 ): 500 sccm
Degree of vacuum in vacuum chamber: 3Pa
Applied power from plasma generation power supply: 1.2 kW
Frequency of power supply for plasma generation: 80 kHz
Film transport speed: 0.5 m / min
《ガスバリアー性フィルム１０２の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０１の作製において、保護ラミネート部材の貼合、フィルム基材の表面処理を以下のように行った以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０２を作製した。<< Preparation of gas barrier film 102 >>
A gas barrier film 102 was produced in the same manner as in the production of the gas barrier film 101 except that the lamination of the protective laminate member and the surface treatment of the film substrate were performed as follows.
すなわち、準備したフィルム基材が幅１２８０ｍｍとなるように、フィルム基材の幅手方向端部を裁断した。裁断後のフィルム基材の保護フィルムが設けられた面の反対側の面に、コロナ処理を施し、当該処理面にＰＥＴ製の保護ラミネート部材−１（厚さ５０μｍ、幅１２７５ｍｍ）を貼合し巻き取った。
次に、フィルム基材から保護フィルムを剥離し、フィルム基材の当該保護フィルムが貼り合わせられていた面に、コロナ処理を施した。コロナ処理を施したフィルム基材を巻き取り、両面にコロナ処理が施され片面には保護ラミネート部材−１が貼り合わされたフィルム基材を得た。That is, the width direction end of the film substrate was cut so that the prepared film substrate had a width of 1280 mm. A corona treatment is applied to the surface of the cut film base opposite to the surface on which the protective film is provided, and a protective laminate member-1 (thickness: 50 μm, width: 1275 mm) made of PET is bonded to the treated surface. Wound up.
Next, the protective film was peeled off from the film substrate, and the surface of the film substrate on which the protective film was bonded was subjected to corona treatment. The film substrate having been subjected to the corona treatment was wound up to obtain a film substrate having both surfaces subjected to the corona treatment and one surface to which the protective laminate member-1 was attached.
《ガスバリアー性フィルム１０３の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０１の作製において、ガスバリアー層−１上に、更に下記のようにしてガスバリアー層−２を設けた以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０３を作製した。<< Preparation of gas barrier film 103 >>
In the production of the gas barrier film 101, a gas barrier film 103 was produced in the same manner except that a gas barrier layer-2 was further provided on the gas barrier layer-1 as described below.
（ガスバリアー層−２の形成）
上記ガスバリアー層−１を形成したのち、ガスバリアー層−１上に下記湿式塗布法にてガスバリアー層−２を形成した。
まず、ポリシラザン含有塗布液として、パーヒドロポリシラザン（ＰＨＰＳ：アクアミカ ＮＮ１２０−１０、無触媒タイプ、ＡＺエレクトロニックマテリアルズ（株）製）の１０質量％ジブチルエーテル溶液を調製した。
調製したポリシラザン含有塗布液をディップコートにて、乾燥後の平均層厚が３００ｎｍとなるように上記ガスバリアー層−１上に塗布し、温度８５℃、湿度５５％ＲＨの雰囲気下で１分間乾燥させた。更に、温度２５℃、湿度１０％ＲＨ（露点温度−８℃）の雰囲気下に１０分間保持し、除湿処理を行ってポリシラザンを含有する塗布膜を形成した。その後下記の条件でエキシマ光照射処理を行い、ガスバリアー層−１上に、第２のガスバリアー層として塗布型のガスバリアー層−２を形成した。(Formation of gas barrier layer-2)
After forming the gas barrier layer-1, the gas barrier layer-2 was formed on the gas barrier layer-1 by the following wet coating method.
First, as a polysilazane-containing coating solution, a 10% by mass dibutyl ether solution of perhydropolysilazane (PHPS: Aquamica NN120-10, non-catalyst type, manufactured by AZ Electronic Materials Co., Ltd.) was prepared.
The prepared polysilazane-containing coating liquid is applied by dip coating on the gas barrier layer-1 so that the average layer thickness after drying is 300 nm, and dried for 1 minute in an atmosphere at a temperature of 85 ° C. and a humidity of 55% RH. I let it. Furthermore, it was kept in an atmosphere at a temperature of 25 ° C. and a humidity of 10% RH (dew point temperature −8 ° C.) for 10 minutes, and subjected to a dehumidification treatment to form a coating film containing polysilazane. Thereafter, an excimer light irradiation treatment was performed under the following conditions to form a coating type gas barrier layer-2 as a second gas barrier layer on the gas barrier layer-1.
なお、エキシマ光照射処理の条件は以下のとおりである。
照射波長：１７２ｎｍ
ランプ封入ガス：Ｘｅ
エキシマランプ光強度：１３０ｍＷ／ｃｍ２（１７２ｎｍ）
試料と光源の距離：１ｍｍ
フィルム加熱温度：７０℃
照射装置内の酸素濃度：１．０％
エキシマランプ照射時間：５秒The conditions for the excimer light irradiation treatment are as follows.
Irradiation wavelength: 172 nm
Lamp filling gas: Xe
Excimer lamp light intensity: 130 mW / cm 2 (172 nm)
Distance between sample and light source: 1 mm
Film heating temperature: 70 ° C
Oxygen concentration in irradiation device: 1.0%
Excimer lamp irradiation time: 5 seconds
《ガスバリアー性フィルム１０４の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０１の作製において、クリアハードコート層−１の形成時に、クリアハードコート層形成用塗布液をドライ層厚が０．５μｍになるように塗布した以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０４を作製した。<< Preparation of gas barrier film 104 >>
In the preparation of the gas barrier film 101, the gas barrier film was formed in the same manner except that the coating liquid for forming a clear hard coat layer was applied so that the dry layer thickness was 0.5 μm when forming the clear hard coat layer-1. A conductive film 104 was produced.
《ガスバリアー性フィルム１０５の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０４の作製において、ガスバリアー層−１上に、上記ガスバリアー性フィルム１０３の作製と同様にしてガスバリアー層−２を設けた以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０５を作製した。<< Preparation of gas barrier film 105 >>
In the production of the gas barrier film 104, the gas barrier film 105 was prepared in the same manner as the production of the gas barrier film 103 except that the gas barrier layer-2 was provided on the gas barrier layer-1. Produced.
《ガスバリアー性フィルム１０６、１０７の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０３の作製において、クリアハードコート層−１の形成時に、クリアハードコート層形成用塗布液をドライ層厚がそれぞれ０．３μｍ、１．０μｍになるように塗布した以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０６、１０７を作製した。<< Preparation of gas barrier films 106 and 107 >>
In the production of the gas barrier film 103, the same except that the coating liquid for forming a clear hard coat layer was applied so that the dry layer thickness was 0.3 μm and 1.0 μm, respectively, at the time of forming the clear hard coat layer-1. Thus, gas barrier films 106 and 107 were produced.
《ガスバリアー性フィルム１０８の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０１の作製において、クリアハードコート層−１の形成時に、クリアハードコート層形成用塗布液をドライ層厚が２．０μｍになるように塗布した以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０８を作製した。<< Preparation of gas barrier film 108 >>
In the preparation of the gas barrier film 101, the gas barrier film was formed in the same manner except that the coating liquid for forming a clear hard coat layer was applied so that the dry layer thickness was 2.0 μm when forming the clear hard coat layer-1. A conductive film 108 was produced.
《ガスバリアー性フィルム１０９の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０８の作製において、ガスバリアー層−１上に、上記ガスバリアー性フィルム１０３の作製と同様にしてガスバリアー層−２を設けた以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１０９を作製した。<< Preparation of gas barrier film 109 >>
In the production of the gas barrier film 108, the gas barrier film 109 was prepared in the same manner as the production of the gas barrier film 103 except that the gas barrier layer-2 was provided on the gas barrier layer-1. Produced.
《ガスバリアー性フィルム１１０の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０１の作製において、クリアハードコート層−１を設けた後に、フィルム基材の他方の面に、更に下記のようにしてクリアハードコート層−２を設けた以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１１０を作製した。
なお、ガスバリアー層−１は、クリアハードコート層−２上に設けた。<< Preparation of gas barrier film 110 >>
In the production of the gas barrier film 101, after providing the clear hard coat layer-1, in the same manner except that the clear hard coat layer-2 was further provided on the other surface of the film substrate as described below. The gas barrier film 110 was produced.
The gas barrier layer-1 was provided on the clear hard coat layer-2.
（クリアハードコート層−２の形成）
クリアハードコート層−１を設けた後、フィルム基材から保護ラミネート部材−１を剥離し、クリアハードコート層−１上にＰＥＴ製の保護ラミネート部材−２（厚さ５０μｍ、幅１２５０ｍｍ）を貼合した。続いて、フィルム基材の幅手方向の寸法と保護ラミネート部材−２の幅手方向の寸法が同一（幅１２３０ｍｍ）となるように、積層体の幅手方向端部を裁断した。(Formation of clear hard coat layer-2)
After providing the clear hard coat layer-1, the protective laminate member-1 is peeled off from the film base material, and a PET protective laminate member-2 (thickness 50 μm, width 1250 mm) is stuck on the clear hard coat layer-1. I combined. Subsequently, the widthwise end of the laminate was cut so that the widthwise dimension of the film substrate and the widthwise dimension of the protective laminate member-2 became the same (width 1230 mm).
フィルム基材の保護ラミネート部材−１が貼り合わされていた面に、上記クリアハードコート層−１の形成に用いられたものと同様に調製されたクリアハードコート層形成用塗布液を、ドライ膜厚０．７μｍになるように塗布し、乾燥した。これにより、クリアハードコート層−２を形成した（表１において、「方法Ａ」とする。）。 On the surface of the film substrate on which the protective laminate member-1 was bonded, a clear hard coat layer forming coating solution prepared in the same manner as that used for forming the clear hard coat layer-1 was applied to a dry film thickness. It was applied to 0.7 μm and dried. Thus, a clear hard coat layer-2 was formed (referred to as "method A" in Table 1).
《ガスバリアー性フィルム１１１の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１１０の作製において、クリアハードコート層−２の形成方法を下記のように変更した以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１１１を作製した。<< Preparation of gas barrier film 111 >>
In the production of the gas barrier film 110, a gas barrier film 111 was produced in the same manner except that the method of forming the clear hard coat layer-2 was changed as follows.
すなわち、クリアハードコート層−１を設けた後、フィルム基材から保護ラミネート部材−１を剥離することなく、クリアハードコート層−１上にＰＥＴ製の保護ラミネート部材−２（厚さ５０μｍ、幅１２５０ｍｍ）を貼合した。続いて、フィルム基材の幅手方向の寸法と保護ラミネート部材−２の幅手方向の寸法が同一（幅１２３０ｍｍ）となるように、積層体の幅手方向端部を裁断し、巻き取った。 That is, after the clear hard coat layer-1 is provided, the protective laminate member-2 made of PET (50 μm thick, 1250 mm). Subsequently, the widthwise end of the laminate was cut and wound so that the widthwise dimension of the film base material and the widthwise dimension of the protective laminate member-2 became the same (1230 mm in width). .
フィルム基材から保護ラミネート部材−１を剥離し、当該保護ラミネート部材−１が貼り合わされていた面に、上記クリアハードコート層−１の形成に用いられたものと同様に調製されたクリアハードコート層形成用塗布液を、ドライ膜厚０．７μｍになるように塗布し、乾燥した。これにより、クリアハードコート層−２を形成した（表１において、「方法Ｂ」とする。）。 The protective laminate member-1 was peeled off from the film substrate, and the surface on which the protective laminate member-1 was bonded was coated with a clear hard coat prepared in the same manner as that used for forming the clear hard coat layer-1. The coating liquid for forming a layer was applied so as to have a dry film thickness of 0.7 μm, and dried. Thus, a clear hard coat layer-2 was formed (referred to as "method B" in Table 1).
《ガスバリアー性フィルム１１２の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０１の作製において、フィルム基材の厚さを１００μｍに変更した以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１１２を作製した。<< Preparation of gas barrier film 112 >>
A gas barrier film 112 was produced in the same manner as in the production of the gas barrier film 101, except that the thickness of the film substrate was changed to 100 μm.
《ガスバリアー性フィルム１１３の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０１の作製において、フィルム基材に保護ラミネート部材−１を貼り合わせることなくクリアハードコート層−１の形成を行った以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１１３を作製した。<< Preparation of gas barrier film 113 >>
A gas barrier film 113 was produced in the same manner as in the production of the gas barrier film 101, except that the clear hard coat layer-1 was formed without bonding the protective laminate member-1 to the film substrate.
《ガスバリアー性フィルム１１４の作製》
上記ガスバリアー性フィルム１０２の作製において、フィルム基材に保護ラミネート部材−１を貼り合わせることなくクリアハードコート層−１の形成を行った以外は同様にして、ガスバリアー性フィルム１１４を作製した。<< Preparation of gas barrier film 114 >>
A gas barrier film 114 was produced in the same manner as in the production of the gas barrier film 102 except that the clear hard coat layer-1 was formed without bonding the protective laminate member-1 to the film substrate.
《ガスバリアー性フィルム１０１〜１１４の評価》
上記作製した各ガスバリアー性フィルムについて、以下の観点でガスバリアー性フィルムとしての機能を評価した。<< Evaluation of gas barrier films 101-114 >>
The functions of the gas barrier films produced above as gas barrier films were evaluated from the following viewpoints.
（１）ガスバリアー性フィルムの破損の程度の評価
作製したガスバリアー性フィルムを、長さ１００ｍｍ、幅１２３０ｍｍに切り出し、幅手方向両端部から１０ｍｍまでの範囲内において、ひびや破断等のダメージの有無を目視により確認した。確認結果を下記の基準で評価した。
３：フィルム基材の幅手方向全体にひび及び破断は見られず、使用可能
２：フィルム基材の両端部から１０ｍｍまでの範囲内の一部にひび又は破断が見られる
１：フィルム基材の両端部から１０ｍｍまでの範囲内のほとんどにひび又は破断が見られる(1) Evaluation of the degree of breakage of the gas barrier film The produced gas barrier film was cut out to a length of 100 mm and a width of 1230 mm. The presence or absence was visually checked. The confirmation results were evaluated according to the following criteria.
3: Cracks and breaks are not seen in the entire width direction of the film base material, and usable. 2: Cracks or breaks are found in a part of the film base within 10 mm from both ends. 1: Film base. Cracks or breaks are found in most of the area up to 10 mm from both ends of
（２）有機ＥＬ素子に搭載した際のダークスポットの発生有無の評価
まず、作製したガスバリアー性フィルム１０１〜１１４を用いて、以下のようにして有機ＥＬ素子を作製した。(2) Evaluation of occurrence of dark spot when mounted on organic EL element First, an organic EL element was produced as follows using the produced gas barrier films 101 to 114.
（有機ＥＬ素子の作製）
各ガスバリアー性フィルム１０１〜１１４から保護ラミネート部材−１又は保護ラミネート部材−２を取り除き、幅手方向端部から２０ｍｍの領域から所定のサイズに切り出した。当該ガスバリアー性フィルムを市販の真空蒸着装置の基材ホルダーに固定し、下記化合物Ｎｏ．１０をタングステン製の抵抗加熱ボートに入れ、これら基材ホルダーと抵抗加熱ボートとを真空蒸着装置の第１真空槽内に取り付けた。また、タングステン製の抵抗加熱ボートに銀（Ａｇ）を入れ、真空蒸着装置の第２真空槽内に取り付けた。(Production of organic EL element)
The protective laminate member-1 or the protective laminate member-2 was removed from each of the gas barrier films 101 to 114, and cut into a predetermined size from a region 20 mm from the end in the width direction. The gas barrier film was fixed to a substrate holder of a commercially available vacuum evaporation apparatus, and the following compound No. 10 was placed in a tungsten resistance heating boat, and the substrate holder and the resistance heating boat were mounted in a first vacuum tank of a vacuum evaporation apparatus. In addition, silver (Ag) was put in a tungsten resistance heating boat, and was mounted in a second vacuum tank of a vacuum evaporation apparatus.
真空蒸着装置の第１真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、化合物Ｎｏ．１０の入った加熱ボートに通電して加熱し、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒で第１電極の下地層を、層厚１０ｎｍで設けた。下地層を形成したガスバリアー性フィルムを真空のまま第２真空槽に移し、第２真空槽を４×１０−４Ｐａまで減圧した後、銀の入った加熱ボートを通電して加熱した。これにより、蒸着速度０．１〜０．２ｎｍ／秒で厚さ８ｎｍの銀からなる第１電極を形成した。After reducing the pressure in the first vacuum chamber of the vacuum evaporation apparatus to 4 × 10 −4 Pa, the compound No. 1 was vacuumed. The heating boat containing 10 was energized and heated, and a base layer of the first electrode was provided with a layer thickness of 10 nm at a deposition rate of 0.1 to 0.2 nm / sec. The gas barrier film on which the underlayer was formed was transferred to a second vacuum tank while keeping the vacuum, and the pressure in the second vacuum tank was reduced to 4 × 10 −4 Pa. Then, the heating boat containing silver was heated by being energized. Thus, a first electrode made of silver having a thickness of 8 nm was formed at a deposition rate of 0.1 to 0.2 nm / sec.
次に、市販の真空蒸着装置を用い、真空度１×１０−４Ｐａまで減圧した後、ガスバリアー性フィルムを移動させながら、形成した第１電極上に、下記化合物ＨＴ−１を、蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、２０ｎｍの正孔輸送層（ＨＴＬ）を設けた。Next, using a commercially available vacuum deposition apparatus, the pressure was reduced to a degree of vacuum of 1 × 10 −4 Pa, and then the following compound HT-1 was deposited on the formed first electrode while moving the gas-barrier film. Evaporation was performed at a rate of 0.1 nm / sec to provide a 20 nm hole transport layer (HTL).
次に、下記化合物Ａ−３（青色発光ドーパント）、下記化合物Ａ−１（緑色発光ドーパント）、下記化合物Ａ−２（赤色発光ドーパント）及び下記化合物Ｈ−１（ホスト化合物）を用い、化合物Ａ−３は、層厚方向に対して線形で含有率が３５％から５％の傾斜濃度となるように蒸着速度を変化させ、化合物Ａ−１と化合物Ａ−２は層厚に依存することなく各々０．２質量％の一定濃度になるように、蒸着速度０．０００２ｎｍ／秒で、化合物Ｈ−１は、層厚方向で、含有率が６４．６％から９４．６％の傾斜濃度となるように蒸着速度を変化させて、層厚７０ｎｍの共蒸着した発光層を形成した。 Next, a compound A was prepared using the following compound A-3 (blue emitting dopant), the following compound A-1 (green emitting dopant), the following compound A-2 (red emitting dopant), and the following compound H-1 (host compound). -3 changes the deposition rate so as to be linear with respect to the layer thickness direction and the concentration becomes a gradient concentration of 35% to 5%, and the compound A-1 and the compound A-2 are independent of the layer thickness. At a deposition rate of 0.0002 nm / sec, the compound H-1 has a gradient concentration of 64.6% to 94.6% in the layer thickness direction so that each has a constant concentration of 0.2% by mass. The vapor deposition rate was changed so as to form a co-deposited light-emitting layer having a thickness of 70 nm.
その後、下記化合物ＥＴ−１を、発光層上に蒸着して、層厚３０ｎｍの電子輸送層を形成し、更にフッ化カリウム（ＫＦ）を蒸着して層厚２ｎｍの電子注入層を形成した。更に、アルミニウムを蒸着して層厚１１０ｎｍの第２電極を形成した。 Thereafter, the following compound ET-1 was deposited on the light emitting layer to form an electron transport layer having a thickness of 30 nm, and further, potassium fluoride (KF) was deposited to form an electron injection layer having a thickness of 2 nm. Further, aluminum was evaporated to form a second electrode having a thickness of 110 nm.
なお、上記各有機機能層の形成に用いた化合物Ｎｏ．１０、化合物ＨＴ−１、化合物Ａ−１〜３、化合物Ｈ−１、及び、化合物ＥＴ−１は、以下に示す化合物である。 In addition, the compound No. used for forming each of the organic functional layers described above. 10, Compound HT-1, Compounds A-1 to A-3, Compound H-1, and Compound ET-1 are the compounds shown below.
次に、封止部材として厚さ２５μｍのアルミ箔を使用し、このアルミ箔の片面に封止樹脂層として熱硬化型のシート状接着剤（エポキシ系樹脂）を厚さ２０μｍで貼合した封止部材を用いて、第２電極まで作製した樹脂基材に重ね合わせた。このとき、第１電極及び第２電極の引き出し配線の端部が外に出るように、封止部材の接着剤形成面と、素子の有機機能層面とを連続的に重ね合わせた。 Next, an aluminum foil having a thickness of 25 μm was used as a sealing member, and a thermosetting sheet-like adhesive (epoxy resin) was adhered to one surface of the aluminum foil as a sealing resin layer at a thickness of 20 μm. Using the stopper member, it was superimposed on the resin substrate fabricated up to the second electrode. At this time, the surface of the sealing member on which the adhesive was formed and the organic functional layer surface of the element were continuously overlapped so that the ends of the lead wires of the first electrode and the second electrode were exposed.
次に、ガスバリアー性フィルムを含む試料を減圧装置内に配置し、９０℃、０．１ＭＰａの減圧条件下で、重ね合わせた試料と封止部材とに圧力をかけた状態で５分間保持した。続いて、ガスバリアー性フィルムを含む試料を大気圧環境に戻し、更に１２０℃で３０分間加熱して接着剤を硬化させた。 Next, the sample including the gas barrier film was placed in a decompression device, and was held for 5 minutes in a state where pressure was applied to the superimposed sample and the sealing member under a reduced pressure condition of 90 ° C. and 0.1 MPa. . Subsequently, the sample containing the gas barrier film was returned to the atmospheric pressure environment, and further heated at 120 ° C. for 30 minutes to cure the adhesive.
上記封止工程は、大気圧下、含水率１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気下で、ＪＩＳ Ｂ ９９２０に準拠し、測定した清浄度がクラス１００で、露点温度が−８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍ以下の大気圧で行った。 The sealing step is performed under atmospheric pressure, in a nitrogen atmosphere having a water content of 1 ppm or less, in accordance with JIS B 9920, the measured cleanliness is class 100, the dew point temperature is -80 ° C or less, and the oxygen concentration is 0.8 ppm or less. At atmospheric pressure.
以上の工程により、有機ＥＬ素子を作製した。なお、発光領域の面積は５ｃｍ×５ｃｍとなるようにした。 Through the above steps, an organic EL device was manufactured. The area of the light emitting region was set to 5 cm × 5 cm.
（各有機ＥＬ素子の評価）
作製した有機ＥＬ素子について、１ｍＡ／ｃｍ２の電流を印加して発光させた。次いで、印加直後と、５０℃、８０％ＲＨの環境下で発光時間として、３００時間及び５００時間で連続発光させた後の発光状態について、１００倍の光学顕微鏡（株式会社モリテックス製 ＭＳ−８０４、レンズＭＰ−ＺＥ２５−２００）で、有機ＥＬ素子の一部分を拡大して撮影した。次いで、撮影画像を２ｍｍ四方に切り抜き、それぞれの画像について、ダークスポット発生の有無を観察した。観察結果より、発光面積に対するダークスポットの発生面積比率を求め、下記の基準に従って、ダークスポット耐性を評価した。
５：５００時間発光後の試料でも、ダークスポットの発生は全く認められない
４：３００時間発光後の試料でも、ダークスポットの発生は全く認められないが、５００時間発光後の試料で、僅かにダークスポットの発生が認められる（発生面積０．１％以上、３．０％未満）
３：３００時間発光後の試料で、僅かにダークスポットの発生が認められる（発生面積０．１％以上、３．０％未満）
２：３００時間発光後の試料で、明らかなダークスポットの発生が認められる（発生面積３．０％以上、６．０％未満）
１：３００時間発光後の試料で、多数のダークスポットの発生が認められる（発生面積６．０％以上）(Evaluation of each organic EL element)
The prepared organic EL device was caused to emit light by applying a current of 1 mA / cm 2 . Next, immediately after the application and in a light emission time of 300 hours and 500 hours as an emission time in an environment of 50 ° C. and 80% RH, a light emission state of 100 times with an optical microscope (MS-804 manufactured by Moritex Co., Ltd.) A part of the organic EL element was photographed with a lens MP-ZE25-200). Next, the photographed image was cut into a square of 2 mm, and the presence or absence of occurrence of a dark spot was observed for each image. From the observation results, the ratio of the dark spot generation area to the light emission area was determined, and the dark spot resistance was evaluated according to the following criteria.
5: No dark spot was observed even in the sample after 500 hours of light emission. 4: Even in the sample after 300 hours of light emission, no dark spot was observed, but slightly in the sample after 500 hours of light emission. Generation of dark spots is observed (occurrence area 0.1% or more and less than 3.0%)
3: In the sample after light emission for 300 hours, generation of a slight dark spot is observed (occurrence area of 0.1% or more and less than 3.0%).
2: A clear dark spot was observed in the sample after light emission for 300 hours (occurrence area of 3.0% or more and less than 6.0%).
1: A large number of dark spots are observed in the sample after light emission for 300 hours (occurrence area of 6.0% or more).
表１に記載の結果より明らかなように、本発明で規定する方法により製造されたガスバリアー性フィルムは、比較例のガスバリアー性フィルムよりも破損の発生を抑制できていることが分かる。また、このような方法で製造したガスバリアー性フィルムを有機ＥＬ素子に具備させることにより、膜剥離等に起因するダークスポットの発生が抑制されていることが分かる。
したがって、本発明の製造方法によれば、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材を用い、当該フィルム基材の破断やひびの発生を抑制することができているものといえる。As is clear from the results described in Table 1, it can be seen that the gas barrier film produced by the method specified in the present invention can suppress the occurrence of breakage more than the gas barrier film of the comparative example. In addition, it can be seen that by providing the gas barrier film produced by such a method in the organic EL device, the generation of dark spots due to film peeling or the like is suppressed.
Therefore, according to the production method of the present invention, it can be said that a film substrate containing a cycloolefin polymer or a cycloolefin copolymer is used, and the occurrence of breakage and cracking of the film substrate can be suppressed.
また、第２のガスバリアー層を設けた場合にも、フィルム基材の破断やひびの発生の抑制効果は損なわれていないことが分かる。
また、クリアハードコート層の層厚が０．５〜１．０μｍであると、ガスバリアー性フィルムの有機ＥＬ素子搭載時に、ダークスポットの発生が抑制されていることが分かる。これは、クリアハードコート層の層厚を当該範囲内とすることで、フィルム基材の強度をより向上させることができているためと考えている。
また、クリアハードコート層をフィルム基材の両面に設けた場合にも、フィルム基材の破断やひびの発生を抑制することができていることが分かる。また、その場合、１層目のクリアハードコート層形成後にフィルム基材等の積層体を裁断するタイミングは、フィルム基材の両面側に保護ラミネート部材が設けられているときでも良いし、フィルム基材の片面側のみに保護ラミネート部材が設けられているときでも良いことが分かる。In addition, it can be seen that even when the second gas barrier layer is provided, the effect of suppressing the breakage and cracking of the film substrate is not impaired.
Further, it can be seen that when the thickness of the clear hard coat layer is 0.5 to 1.0 μm, generation of dark spots is suppressed when the gas barrier film is mounted on the organic EL element. This is considered to be because the strength of the film substrate can be further improved by setting the thickness of the clear hard coat layer within the range.
In addition, it can be seen that even when the clear hard coat layer is provided on both surfaces of the film substrate, breakage and cracking of the film substrate can be suppressed. In this case, the timing of cutting the laminate such as a film substrate after the formation of the first clear hard coat layer may be performed when the protective laminate members are provided on both sides of the film substrate, It can be seen that a case where the protective laminate member is provided only on one side of the material may be used.
以上のように、本発明は、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーを含有するフィルム基材を用い、当該フィルム基材の破断やひびの発生が抑制されたガスバリアー性フィルムの製造方法、当該方法により製造されたガスバリアー性フィルム、当該ガスバリアー性フィルムを備えた電子デバイス及びその製造方法を提供することに適している。 As described above, the present invention uses a film substrate containing a cycloolefin polymer or a cycloolefin copolymer, the method for producing a gas barrier film in which the occurrence of fracture or cracking of the film substrate is suppressed, It is suitable for providing a manufactured gas barrier film, an electronic device provided with the gas barrier film, and a method for manufacturing the same.
１ ガスバリアー性フィルム
２ フィルム基材
３ クリアハードコート層
４ クリアハードコート層
５ ガスバリアー層
６ 第２のガスバリアー層
７ 保護ラミネート部材
８ 保護フィルム
９ 保護ラミネート部材
１１ 送り出しローラー
２１、２２、２３、２４ 搬送ローラー
３０ 放電プラズマ処理装置
３１、３２ 成膜ローラー
４１ ガス供給管
５１ プラズマ発生用電源
６１、６２ 磁場発生装置
７１ 巻取りローラーDESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記クリアハードコート層を設ける前に、前記フィルム基材の前記クリアハードコート層が設けられる面とは反対側の面に、保護ラミネート部材を設ける工程と、
前記フィルム基材の幅手方向の寸法と前記保護ラミネート部材の幅手方向の寸法が同一となるように、前記フィルム基材及び前記保護ラミネート部材を含む積層体の幅手方向端部を裁断する工程と、を有することを特徴とするガスバリアー性フィルムの製造方法。 A method for producing a gas barrier film provided with a clear hard coat layer and a gas barrier layer in this order on a film substrate containing a cycloolefin polymer or a cycloolefin copolymer,
Before providing the clear hard coat layer, a step of providing a protective laminate member on the surface of the film substrate opposite to the surface on which the clear hard coat layer is provided,
Cut the width direction end of the laminate including the film substrate and the protective laminate member such that the width direction dimensions of the film base material and the width direction of the protective laminate member are the same. And a process for producing a gas barrier film.
前記クリアハードコート層を設ける前に、前記フィルム基材の前記クリアハードコート層が設けられる面とは反対側の面に、保護ラミネート部材を設ける工程と、
前記フィルム基材の幅手方向の寸法と前記保護ラミネート部材の幅手方向の寸法が同一となるように、前記フィルム基材及び前記保護ラミネート部材を含む積層体の幅手方向端部を裁断する工程と、
前記フィルム基材から前記保護ラミネート部材を剥離して除去する工程と、
前記フィルム基材を電子素子に設ける工程と、を有することを特徴とする電子デバイスの製造方法。 A method for producing an electronic device having a gas barrier film in which a clear hard coat layer and a gas barrier layer are provided in this order on a film substrate containing a cycloolefin polymer or a cycloolefin copolymer,
Before providing the clear hard coat layer, a step of providing a protective laminate member on the surface of the film substrate opposite to the surface on which the clear hard coat layer is provided,
Cut the width direction end of the laminate including the film substrate and the protective laminate member such that the width direction dimensions of the film base material and the width direction of the protective laminate member are the same. Process and
Removing and removing the protective laminate member from the film substrate,
Providing the film substrate on an electronic element.
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