KR102219619B1 - 표준 가스 배리어 필름 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수증기 투과도가 10-6 내지 10-3g/m2/day인 표준 가스 배리어 필름을 제공한다. 표준 가스 배리어 필름(10)은 수증기 투과도 측정 장치의 교정에 사용한다. 표준 가스 배리어 필름(10)은, 개구부(12a)를 구비하는 기재(12)와, 개구부(12a)를 덮도록 기재(12) 상에 설치된 배리어층(14)을 갖는다. 배리어층(14)은, Li형 몬모릴로나이트의 나노 입자와, 폴리이미드를 함유한다. 배리어층(14)의 두께에 대한 개구부(12a)의 최대 직경의 비가 50 내지 2000이다. 이 표준 가스 배리어 필름(10)은, 40℃에서 상대 습도 90％에서의 수증기 투과도가 10-6 내지 10-3g/m2/day이다. 기재(12)는, 배리어층(14)이 설치된 면과 반대측의 면의 산술 평균 조도 Ra가 2nm 이하인 금속판이다.
Description
본 발명은, 가스 투과도 측정 장치의 교정이나 평가에 사용하는 표준 가스 배리어 필름에 관한 것이다.
가스 배리어 필름은, 그의 수증기나 산소의 투과도에 따라 식품이나 전자 부품 등의 포장이나 밀봉에 사용되고 있다. 이 때문에, 가스 배리어 필름의 수증기나 산소의 투과도를 정확하게 측정하는 것이 중요하다. 가스 배리어 필름의 수증기 투과도의 측정은 등압법과 차압법으로 분류할 수 있으며, 등압법에는 컵법, 전극법, 칼슘법, 모콘법, 가스크로마토그래피법, API-MS법 등이, 차압법에는 압력법, 용접법, 특허문헌 1에 기재된 가스 투과도 측정 등이 있다. 가스 투과도 측정 장치의 대부분은, 장치 상수의 교정, 상이한 측정 장치간의 결과의 비교, 및 측정 장치의 건전성 평가를 위해 표준 가스 배리어 필름을 필요로 한다.
한편, 유기 EL 소자나 유기 태양 전지에서는, 열화 방지를 위해 수증기 투과도가 10-6g/m2/day 오더인 가스 배리어 필름이 밀봉재로서 요구되고 있다. 그러나, 시판된 표준 가스 배리어 필름에 있어서, 미국 국립 표준 기술 연구소(NIST) 트레이서블한 표준 가스 배리어 필름에서는 수증기 투과도 3.2×10-2g/m2/day가 최소이며, 미국 모콘사가 독자적으로 개발한 표준 가스 배리어 필름에서는 수증기 투과도 8×10-3g/m2/day가 최소이다(비특허문헌 1). 각종 기관이 10-4g/m2/day 오더의 표준 가스 배리어 필름의 개발과 평가를 실시하고 있지만, 측정 결과에는 약 한자릿수의 변동이 있어, 신뢰성이 높은 결과가 얻어지지 않았다(비특허문헌 2 및 비특허문헌 3). 따라서, 10-6g/m2/day 오더의 가스 배리어 필름의 가스 투과도를 측정하는 장치의 교정이나 평가에 이들 표준 가스 배리어 필름을 사용할 수 없다.
미국 국립 표준 기술 연구소(NIST) 트레이서블한 표준 가스 배리어 필름은, 구멍이 뚫린 금속판에 플라스틱 필름을 부착한 구조를 하고 있으며, 구멍의 개구부의 개구 면적이 수증기 투과량에 비례하는 것을 이용하여, 수증기 투과도를 구하고 있다. 이 구조에서, 수증기 투과도가 더 작은 표준 가스 배리어 필름을 제작하기 위해서는, 구멍의 직경을 작게 하는 방법과, 수증기 투과도가 작은 플라스틱 필름을 부착하는 방법의 2가지 방법이 있다.
그러나, 전자의 방법으로 구멍의 직경을 작게 하면, 펀칭 가공의 가공 정밀도와 구멍의 형상 측정의 측정 정밀도가 나빠지기 때문에, 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도의 변동이 커진다. 또한, 구멍 직경에 대한 플라스틱 필름의 막 두께의 비가 커지기 때문에, 플라스틱 필름면 내에 수증기의 농도 분포가 발생하여, 구멍의 개구부의 개구 면적이 수증기 투과량에 비례하지 않게 된다는 문제가 발생한다. 이 때문에, 신뢰성이 높은 표준 가스 배리어 필름을 제작할 수 없다.
후자의 방법에서는, 유기 필름에 무기 가스 배리어층을 다층 코팅한 플라스틱 필름을 기재에 부착한 표준 가스 배리어 필름이 생각된다. 그러나, 이 방법으로도 신뢰성이 높은 표준 가스 배리어 필름을 제조할 수 없다. 미로 효과에 의해 가스 배리어성을 발현하고 있기 때문에, 가스 배리어 필름면 내의 가스 투과도의 변동이 크고, 가스 배리어 필름의 어느 장소를 사용하여 표준 가스 배리어 필름을 제작하는지에 따라 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도가 크게 상이해져버리기 때문이다. 또한, 유기 필름이 팽윤됨으로써 무기 가스 배리어층에 대미지를 주어, 측정의 재현성을 얻을 수 없기 때문이다.
또한, 무기 가스 배리어층을 다층 코팅한 플라스틱 필름을 표준 가스 배리어 필름으로서 사용하면, 다층막을 투과하는 수증기의 거동이 복잡하며, 수증기 투과도가 포화된 시점을 결정하는 것이 곤란하다는 문제도 있다. 또한, 하이 배리어의 것을 측정하는 경우, 표준 가스 배리어 필름을 가열 탈가스하여, 표준 가스 배리어 필름 자체로부터의 아웃 가스를 저감하는 것이 요망되지만, 이와 같이 하여 제작한 표준 가스 배리어 필름은, 100℃ 이상의 베이킹을 견뎌낼 수 없다. 또한, 접착제를 사용하여 무기 가스 배리어층을 플라스틱 필름에 접착하면, 접착제 중의 수증기 투과도가 문제가 된다.
나가이 가즈키요 외 편, 최신 배리어 기술-배리어 필름, 배리어 용기, 밀봉재·실링재의 현 상황과 전개-, 2011년, 가부시키가이샤 CMC 출판
Giovanni Nisato et al., Organic Electronics, 2014년, 15, p.3746-3755
P. J. Brewer et al., Review of scientific instruments, 2012년, 83, 075118
본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 10-6g/m2/day 오더의 가스 배리어 필름의 가스 투과도를 측정하는 장치에 사용할 수 있는 표준 가스 배리어 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 표준 가스 배리어 필름은 수증기 투과도 측정 장치의 교정에 사용하며, 개구부를 구비하는 기재와, 개구부를 덮도록 기재 상에 설치된 배리어층을 갖고, 배리어층이 Li형 몬모릴로나이트의 나노 입자와, 폴리이미드를 함유하고, 배리어층의 두께에 대한 개구부의 최대 직경의 비가 50 내지 2000이다. 본 발명의 표준 가스 배리어 필름에 있어서, 기재와 배리어층이 직접 접합되어 있는 것이 바람직하다. 본 발명의 표준 가스 배리어 필름은, 40℃에서 상대 습도 90％에서의 수증기 투과도가 10-6 내지 10-3g/m2/day인 것이 바람직하다.
본 발명의 표준 가스 배리어 필름에 있어서, 기재는 배리어층이 설치된 면과 반대측의 면의 산술 평균 조도 Ra가 2nm 이하인 금속판이어도 된다. 본 발명의 표준 가스 배리어 필름에 있어서, 개구부의 수가 1 내지 10개이며, 모든 개구부의 최대 직경이 1 내지 20mm여도 된다. 본 발명의 표준 가스 배리어 필름에 있어서, Li형 몬모릴로나이트와 폴리이미드의 질량의 합에 대한 폴리이미드의 질량이 20 내지 40％인 것이 바람직하다.
본 발명의 표준 가스 배리어 필름의 제조 방법은, 개구부를 구비하는 기재와, 개구부를 덮도록 기재 상에 설치된 배리어층을 갖고, 수증기 투과도 측정 장치의 교정에 사용하는 표준 가스 배리어 필름의 제조 방법이며, Li형 몬모릴로나이트의 나노 입자 및 폴리아믹산을 함유하는 막체와, 플라스틱 필름의 적층부를 포함하는 적층체를 얻는 공정과, 막체가 개구부를 덮도록, 적층체를 기재에 압박하면서 제1 온도에서 가열하고, 그 후 제1 온도 이상이며, 폴리아믹산이 이미드화되는 제2 온도에서 가열하는 공정을 갖는다. 본 발명의 표준 가스 배리어 필름의 제조 방법에 있어서, 제1 온도가 60 내지 150℃이며, 제2 온도가 150 내지 350℃인 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 수증기 투과도가 10-6 내지 10-3g/m2/day인 표준 가스 배리어 필름이 얻어진다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 표준 가스 배리어 필름의 상면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 관한 표준 가스 배리어 필름의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 관한 표준 가스 배리어 필름의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 실시예 1 내지 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 m/z18의 이온 전류를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 실시예 1 내지 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 m/z18의 포화 이온 전류와 구멍의 개구부의 개구 면적의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6은 실시예 1 내지 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 포화 이온 전류와, 표준 컨덕턴스 엘리먼트(SCE)를 사용하여 수증기를 도입했을 때의 포화 이온 전류를 비교한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 관한 표준 가스 배리어 필름의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 관한 표준 가스 배리어 필름의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 실시예 1 내지 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 m/z18의 이온 전류를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 실시예 1 내지 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 m/z18의 포화 이온 전류와 구멍의 개구부의 개구 면적의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6은 실시예 1 내지 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 포화 이온 전류와, 표준 컨덕턴스 엘리먼트(SCE)를 사용하여 수증기를 도입했을 때의 포화 이온 전류를 비교한 그래프이다.
이하, 본 발명의 표준 가스 배리어 필름 및 표준 가스 배리어 필름의 제조 방법에 대하여, 도면을 참조하면서 실시 형태와 실시예에 기초하여 설명한다. 또한, 도면은, 표준 가스 배리어 필름 및 이것을 구성하는 각 부재를 모식적으로 나타낸 것이며, 이들의 실물의 치수 및 치수비는, 도면상의 치수 및 치수비와 반드시 일치하고 있지 않다. 또한, 중복 설명은 적절히 생략한다. 또한, 2개의 수치 사이에 「내지」를 기재하여 수치 범위를 나타내는 경우에는, 이 2개의 수치도 수치 범위에 포함되는 것으로 한다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태에 관한 표준 가스 배리어 필름(10)의 상면을 모식적으로 도시하고 있다. 도 2는, 도 1의 A-A선으로 절단했을 때의 표준 가스 배리어 필름(10)의 단면을 모식적으로 도시하고 있다. 표준 가스 배리어 필름(10)은, 수증기 투과도 측정 장치의 교정에 사용된다. 표준 가스 배리어 필름(10)은, 기재(12)와, 배리어층(14)을 구비하고 있다. 기재(12)는 원판이며, 금속, 예를 들어 스테인리스로 구성되어 있다. 본 실시 형태에서는 기재(12)가 원판이지만, 기재의 형상은 특별히 제한이 없으며, 다각형의 판이나 타원형의 판 등이어도 된다. 또한, 본 실시 형태에서는 기재(12)가 금속판이지만, 배리어층(14)과 접하는 부분이나 그의 주위가 수증기를 투과하지 않으면 기재의 재료는 특별히 제한이 없다. 기재가 세라믹이나 수지 등으로 구성되어 있어도 된다.
기재(12)는, 원기둥형의 개구부(12a)를 구비하고 있다. 본 실시 형태에서는 개구부(12a)가 원기둥형이지만, 표준 가스 배리어 필름(10)의 수증기 투과도를 소정값으로 설정할 수 있으면, 개구부(12a)의 형상은 특별히 제한이 없으며, 다각 기둥, 타원 기둥, 원뿔대 등이어도 된다. 개구부(12a)의 최대 직경은 1 내지 20mm인 것이 바람직하다. 표준 가스 배리어 필름(10)의 수증기 투과도를 작게 할 수 있기 때문이다. 또한, 수증기 투과도에 영향을 미치는 개구부(12a)의 펀칭 기계 가공의 정밀도나 공차를 충분히 작게 할 수 있기 때문이다. 또한, 개구부(12a)의 수는 1 내지 10개인 것이 바람직하다. 배리어층(14)은, 개구부(12a)를 덮도록 기재(12) 상에 설치되어 있다. 또한, 배리어층(14)은, Li형 몬모릴로나이트의 나노 입자와, 폴리이미드를 함유한다.
몬모릴로나이트는, 스멕타이트라 불리는 점토 중 1종이다. 몬모릴로나이트는 두께 1nm의 판상 결정이며, 플라스틱에 첨가하는 기능성 필러로서 사용된다. 플라스틱에 몬모릴로나이트를 소량 균일 첨가하면, 가스 배리어성이 향상된다. 천연 광물을 정제한 몬모릴로나이트가 폭넓게 유통되고 있다. 이 몬모릴로나이트를 주성분으로서 바인더를 첨가한 혼합재를 성형함으로써, 높은 수증기 배리어성을 갖는 막을 제조할 수 있다(특허문헌 2). 높은 수증기 배리어성을 갖는 막의 제조 방법을 이하에서 설명한다.
우선, Li형 몬모릴로나이트를 제조한다. 몬모릴로나이트는 교환성 이온을 갖고 있으며, 이 교환성 이온은 일반적으로 Na나 Ca이다. 이온 교환에 의해, 몬모릴로나이트 중의 교환성 이온인 Na나 Ca를 Li로 교환하는 것이 가능하다. 이온 교환에 의해 교환성 이온을 Li로 교환한 몬모릴로나이트가 Li형 몬모릴로나이트이다. 이어서, 예를 들어 20질량부의 Li형 몬모릴로나이트와, 예를 들어 80질량부의 물을 혼합하여, 균일한 겔(이하 「Li형 몬모릴로나이트 겔」이라 하는 경우가 있음)을 제작한다.
그리고, Li형 몬모릴로나이트 겔을 용제, 예를 들어 N-메틸-2-피롤리돈이나 디메틸아세트아미드 등에 분산시키고, 폴리아믹산을 이 용제에 녹인 용액과 더 혼합하여, 플라스틱 필름 상에 막상으로 성형한다. 이어서, 용제를 건조시킴으로써, 핸들링 가능한 구조체가 얻어진다. 그리고, 이 구조체로부터 플라스틱 필름을 박리하고, 남은 막을 열 처리함으로써, 폴리아믹산이 폴리이미드로 화학 변화되어, 높은 수증기 배리어성을 갖는 막이 얻어진다. 이 막은, Li형 몬모릴로나이트와 폴리이미드의 나노콤퍼지트 배리어층이다. Li형 몬모릴로나이트와 폴리이미드의 질량의 합에 대한 폴리이미드의 질량은, 20 내지 40％인 것이 바람직하다. 제작한 배리어층의 수증기 투과도를 10-3g/m2/day 오더로 할 수 있기 때문이다.
또한, 기재(12)와 배리어층(14)의 간극을 없애는 것과, 수증기 투과도의 측정에 영향을 미치는 기재(12)로부터의 아웃 가스를 저감하는 것의 2가지 관점에서, 기재(12)의 표면은 평활한 것이 바람직하다. 특히, 배리어층(14)이 설치된 면과 반대측의 면의 표면 조도가 크면, 기재(12)에 흡착되는 수증기량이 많아진다. 기재(12)에 흡착된 수증기는, 수증기 투과도 측정 중에 서서히 탈리되기 때문에, 수증기 측정의 백그라운드가 커지며, 결과적으로 하이 배리어 필름의 수증기 투과도 측정이 어려워진다. 따라서, 전해 연마, 화학 연마, 전해 복합 연마 등을 이용함으로써, 기재의 적어도 배리어층이 설치된 면과 반대측의 면의 산술 평균 표면 조도 Ra를 2nm 이하로 하는 것이 바람직하다.
또한, 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도를 개구부의 개구 면적에 비례시킨다는 관점에서, 배리어층(14)의 두께에 대한 개구부(12a)의 최대 직경의 비, 즉 "개구부(12a)의 최대 직경/배리어층(14)의 두께"를 50 이상으로 하는 것이 바람직하다. 배리어층(14)을 설치한 면을 수증기의 폭로(暴露)측으로 하여 수증기 투과도를 측정하면, 배리어층(14)을 투과한 수증기는 개구부(12a)로부터 방출된다. 이 때문에, 개구부(12a)에 접하는 부분의 배리어층(14) 내부의 수증기 농도는, 기재(12)에 접하는 부분의 배리어층(14) 내부의 수증기 농도에 비해 낮아진다. 따라서, 기재(12)에 접하는 부분의 배리어층(14)으로부터 개구부(12a)에 접하는 부분의 배리어층(14)으로 수증기의 면내 확산이 일어난다. 이 수증기의 면내 확산의 영향이 상대적으로 커지면, 표준 가스 배리어 필름(10)의 수증기 투과도는 개구부(12a)의 개구 면적에 비례하지 않게 된다.
수증기의 면내 확산의 영향은, 배리어층(14)의 두께에 대한 개구부(12a)의 최대 직경의 비가 커질수록 무시할 수 있게 되어, 50 이상에서는 충분히 작아진다. 또한, 본 실시 형태에서는, 배리어층(14)의 두께에 대한 개구부(12a)의 최대 직경의 비를 50 내지 2000으로 함으로써, 수증기 투과도가 10-6 내지 10-3g/m2/day인 표준 가스 배리어 필름(10)을 제작한다. 표준 가스 배리어 필름(10)의 수증기 투과도는, 등압법과 차압법 중 어느 방법을 사용하는 수증기 투과도 측정 장치를 사용해도 측정할 수 있다. 차압법을 사용하는 장치를 사용하여 표준 가스 배리어 필름(10)의 수증기 투과도 측정을 하는 경우에는, 배리어층(14)을 설치한 면을 폭로측(고압측)으로 할 필요가 있다. 배리어층(14)을 설치한 면의 반대측을 폭로측(고압측)으로 하면, 배리어층(14)이 기재(12)로부터 박리될 가능성이 있기 때문이다.
도 3은, 표준 가스 배리어 필름(10)의 제조 공정을 나타내고 있다. 표준 가스 배리어 필름(10)은 이하의 순서로 제조한다. 우선, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, Li형 몬모릴로나이트와 폴리아믹산을 함유하는 혼합액을 플라스틱 필름(16) 상에 도포하고, 60℃에서 건조시켜 막체(13)와 플라스틱 필름(16)의 적층체(18)를 얻는다. 보다 구체적으로는, Li형 몬모릴로나이트와, 폴리아믹산과, 유기 용제를 혼합한 후, 체를 통과시켜 불용인 덩어리를 제거하여, Li형 몬모릴로나이트와 폴리아믹산을 함유하는 혼합액을 얻는다.
그리고, 플라스틱 필름(16) 상에 이 혼합액을 도포하고, 유기 용제가 증발되는 온도에서 가열하여 적층체(18)를 얻는다. 플라스틱 필름(16)으로서는, 예를 들어 PFA(테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체), PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌) 및 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트)를 사용할 수 있다.
이어서, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 막체(13)가 기재(12)의 개구부(12a)를 덮도록 적층체(18)를 기재(12)에 압박하면서 제1 온도에서 가열하여, 기재(12)와 적층체(18)를 일체화한다. 보다 구체적으로는, 적층체(18)를 기재(12)에 압박하면서 실온으로부터 제1 온도, 예를 들어 150℃로 승온하여, 기재(12)와 적층체(18)를 일체화한다. 또한, 막체(13)를 플라스틱 필름(16)으로부터 박리한 후에, 막체(13)를 기재(12)에 압박하면서 제1 온도에서 가열하여, 기재(12)와 막체(13)를 일체화해도 된다. 이때, 배리어층(14)의 두께에 대한 개구부(12a)의 최대 직경이 50 내지 2000이 되도록 일체화하는 것이 바람직하다. 얻어지는 표준 가스 배리어 필름(10)의 수증기 투과도를 작게 함과 함께, 수증기 투과도가 개구부(12a)의 개구 면적에 비례하도록 하기 위함이다.
그리고, 막체(13)로부터 플라스틱 필름(16)을 박리한 후, 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이, 제1 온도 이상이며, 폴리아믹산이 이미드화되는 제2 온도에서 열처리하여 배리어층(14)을 형성한다. 보다 구체적으로는, 막체(13)로부터 플라스틱 필름(16)을 박리하여, 실온으로부터 제2 온도, 예를 들어 350℃로 승온하여, 표준 가스 배리어 필름(10)을 얻는다. 이때, 제1 온도가 60 내지 150℃이며, 제2 온도가 150 내지 350℃인 것이 바람직하다. 배리어층(14)을 확실하게 기재(12)에 부착함과 함께, 폴리아믹산을 이미드화하기 위함이다.
또한, 막체(13)를 제2 온도에서 열처리하여 얻은 배리어층(14)을 기재(12)에 압박하면서 가열해도, 기재(12)에 배리어층(14)을 접착할 수 없었다. 또한, 유기계의 접착제 등을 사용하여, 막체(13)를 제2 온도에서 열처리하여 얻은 배리어층(14)을 기재(12)에 접착하는 방법은, 접착제 내부를 투과하는 수증기량이 무시할 수 없을 정도로 커지기 때문에, 적용할 수 없다. 이와 같이 하여 제작한 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도 WS(g/m2/day)는, 배리어층 자체의 수증기 투과도를 WB(g/m2/day), 원형의 개구부(12a)의 직경을 d, 교정 대상이 되는 가스 투과도 측정 장치의 측정 유효 직경을 D라 하면,
WS=WB×(d/D)2 (식 1)
로 표시된다. 예를 들어, WB를 2.0×10-3(g/m2/day), d를 2mm, D를 90mm로 하면, 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도 WS는 1.0×10-6(g/m2/day)이 된다.
표준 가스 배리어 필름을 양산했을 때의 개개의 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도의 변동은, 배리어층(14)의 수증기 투과도 WB의 막면 내나 로트 마다의 변동과, 개구부(12a)의 개구 면적의 차이에 따라 결정된다. 배리어층(14)의 수증기 투과도 WB의 막면 내나 로트 마다의 변동은 10％ 정도이다. 개구부의 직경을 1mm, 가공 정밀도를 ±0.05mm로 했을 때, 개구부(12a)의 개구 면적의 변동은 10％ 정도이다. 개구부(12a)의 직경을 20mm까지 크게 해도 가공 정밀도는 ±0.05mm로 변함없다. 따라서, 개구부(12a)의 직경을 1mm로부터 20mm로 하면, 배리어층의 수증기 투과도 WB의 막면 내나 로드 마다의 변동에 비해 개구부(12a)의 개구 면적의 변동을 작게 할 수 있다.
최종적으로는, 동일한 수증기 투과도 WS를 갖는 표준 가스 배리어 필름을, 15％ 이하의 변동으로 양산하는 것이 가능하다. 이와 같이, 표준 가스 배리어 필름(10)은 개체차가 작고, 수증기 투과도 측정의 재현성이 우수하고, 배리어막(14)이 단층이기 때문에 수증기 투과의 거동이 단순하고, 350℃의 가열을 견뎌낼 수 있으며, 접착제를 사용하지 않고 배리어막(14)을 기재(12)에 접착할 수 있기 때문에, 신뢰성이 높다.
개구부(12a)의 직경을 1mm보다 작게 하면, 구멍의 가공 정밀도가 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도에 미치는 영향이 커진다. 예를 들어, 개구부(12a)의 직경을 0.5mm, 가공 정밀도를 ±0.05mm로 했을 때, 개구부(12a)의 개구 면적의 변동은 21％가 되어, 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도의 변동이 커진다. 또한, 와이어 방전 가공 등을 사용함으로써, 개구부의 직경 가공 정밀도를 ±0.05mm 이하로 하는 것은 가능하지만, 제조 비용의 관점에서 양산품에 와이어 방전 가공 등을 사용하는 것은 바람직하지 않다. 또한, 개구부(12a)의 직경을 1mm보다 작게 하면, 내경의 측정이 어려워진다.
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 내용은 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다. 또한, 특별히 언급이 없는 한 「％」는 「질량％」를 나타낸다. 또한, 각종 시료의 수증기 투과도는, 특허문헌 1에 기재된 가스 투과도 측정 장치를 사용하여 측정하였다.
실시예
(실시예 1)
우선, 20질량부의 Li형 몬모릴로나이트 및 80질량부의 물을 혼합하여 얻은 균일한 겔(이하 「Li형 몬모릴로나이트 20％ 겔」이라 하는 경우가 있음) 50g과, N-메틸-2-피롤리돈 105g과, 폴리아믹산의 18％ N-메틸-2-피롤리돈 용액 29.9g을 혼합한 후, 메쉬 약 53㎛의 체를 통과시켰다. 이어서, 캐스팅 나이프를 사용하여 얻어진 혼합액을 PET제 필름 상에 도포한 후, 60℃에서 건조시켜, Li형 몬모릴로나이트와 폴리아믹산을 함유하는 막체와, PET제 필름으로 구성되는 적층체를 얻었다. 한편, 양면이 전해 연마되어 있는 스테인리스판(외경 120mm, 두께 0.5mm)을 기재로서 준비하였다. 이 스테인리스판은, 중심에 직경 20mm(공차±0.05mm)의 원기둥상의 구멍이 형성되어 있었다. 또한, 전해 연마 영역은 직경 120mm의 원형이었다.
그리고, 전해 연마 영역에 막체가 접촉하는 방향으로, 이 스테인리스판의 중심과 이 적층체의 중심이 거의 일치하도록, 이 적층체를 스테인리스판에 핫 프레스하였다. 즉, 막체가 개구부를 덮도록, 적층체를 스테인리스판에 압박하면서 제1 온도인 150℃에서 가열하여, 스테인리스판과 적층체를 일체화하였다. 이때, 적층체에 가한 힘은 5 내지 10N이며, 스테인리스판과 적층체의 온도를 1시간 이상에 걸쳐서 실온으로부터 150℃로 높였다.
이어서, 스테인리스판과 적층체의 온도를 실온까지 낮추고, 막체로 PET제 필름을 박리하고, 제2 온도인 350℃에서 열처리하였다. 이때, 20시간 이상에 걸쳐서 스테인리스판과 막체의 온도를 실온으로부터 350℃로 높였다. 이와 같이 하여, 직경 약 30mm, 두께 약 30㎛의 원판상의 배리어층을 중앙에 구비하고, 개구부의 직경이 20mm, Li형 몬모릴로나이트와 폴리이미드의 질량의 합에 대한 폴리이미드의 질량이 35％인 표준 가스 배리어 필름을 얻었다. 배리어층의 두께에 대한 스테인리스판의 개구부의 최대 직경의 비는, 20mm/30㎛=667이었다. 또한, 이 배리어층 자체의 수증기 투과도를 수증기 투과도 측정 장치(Technolox사, 델타팜)로 측정한 바, 2.0×10-3g/m2/day였다. 따라서, 유효 직경 90mm의 수증기 투과도 측정 장치로 측정한 경우, 이 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도는 1.0×10-4g/m2/day가 된다.
(실시예 2)
스테인리스판의 구멍의 직경이 6.5mm(공차±0.05mm)인 점을 제외하고, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표준 가스 배리어 필름을 제작하였다. 직경 약 30mm, 두께 약 30㎛의 원판상의 배리어층을 중앙에 구비하는 표준 가스 배리어 필름을 얻었다. 배리어층의 두께에 대한 스테인리스판의 개구부의 최대 직경의 비는, 6.5mm/30㎛=217이었다. 유효 직경 90mm의 수증기 투과도 측정 장치로 측정한 경우, 이 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도는 1.1×10-5g/m2/day가 된다.
(실시예 3)
스테인리스판의 구멍의 직경이 3.5mm(공차±0.05mm)인 점을 제외하고, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표준 가스 배리어 필름을 제작하였다. 직경 약 30mm, 두께 약 30㎛의 원판상의 배리어층을 중앙에 구비하는 표준 가스 배리어 필름을 얻었다. 배리어층의 두께에 대한 개구부의 최대 직경의 비는, 3.5mm/30㎛=117이었다. 유효 직경 90mm의 수증기 투과도 측정 장치로 측정한 경우, 이 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도는 3.1×10-6g/m2/day가 된다.
(실시예 4)
스테인리스판의 구멍의 직경이 2.0mm(공차±0.05mm)인 점을 제외하고, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표준 가스 배리어 필름을 제작하였다. 직경 약 30mm, 두께 약 30㎛의 원판상의 배리어층을 중앙에 구비하는 표준 가스 배리어 필름을 얻었다. 배리어층의 두께에 대한 개구부의 최대 직경의 비는, 2.0mm/30㎛=67이었다. 유효 직경 90mm의 수증기 투과도 측정 장치로 측정한 경우, 이 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도는 1.0×10-6g/m2/day가 된다.
(실시예 5)
표준 가스 배리어 필름의 측정 시간을 단축하기 위해서는, 배리어층을 얇게 하는 것이 유효하다. 배리어층의 두께가 약 10㎛인 점을 제외하고, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표준 가스 배리어 필름을 제작하였다. 배리어층의 두께에 대한 스테인리스판의 개구부의 최대 직경의 비는, 20mm/10㎛=2000이었다. 유효 직경 90mm의 수증기 투과도 측정 장치로 측정한 경우, 이 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도는 3.0×10-4g/m2/day가 된다.
(실시예 6)
스테인리스판의 구멍의 직경이 1.2mm(공차±0.05mm)인 점을 제외하고, 실시예 4와 마찬가지로 하여 표준 가스 배리어 필름을 제작하였다. 배리어층의 두께에 대한 스테인리스판의 개구부의 최대 직경의 비는, 1.2mm/10㎛=120이었다. 유효 직경 90mm의 수증기 투과도 측정 장치로 측정한 경우, 이 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도는 1.1×10-6g/m2/day가 된다.
실시예 1 내지 실시예 6으로부터, 배리어층의 두께에 대한 기재의 개구부의 최대 직경의 비가 67 내지 2000이며, 유효 직경 90mm의 수증기 투과도 측정 장치로 측정한 경우, 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도가 1.0×10-6 내지 3.0×10-4g/m2/day인 표준 가스 배리어 필름을 제작할 수 있었다.
시판되어 있는 수증기 투과도 측정 장치의 유효 직경 D는 40 내지 120mm가 많다. 배리어층 자체의 수증기 투과도 WB를 바꾸지 않고, 유효 직경 D가 작은 수증기 투과도 측정 장치를 위한 수증기 투과도 WS가 작은 표준 가스 배리어 필름을 제작하기 위해서는, 상기한 (식 1)로부터 스테인리스판의 개구부의 직경 d를 작게 할 필요가 있다. 유효 직경 D가 40mm인 수증기 투과도 측정 장치에 대해서도, 스테인리스판의 개구부의 직경 d를 1mm로 하고, 실시예 1과 마찬가지로 하여 표준 가스 배리어 필름을 제작하면, 수증기 투과도 WS가 1.3×10-6g/m2/day인 표준 가스 배리어 필름을 제작할 수 있다.
(검증 실험)
도 4는, 실시예 1 내지 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 수증기 신호, 즉 m/z18의 이온 전류를 특허문헌 1에 기재된 방법으로 측정한 결과를 나타내고 있다. 도 4에서는, 횡축이, 40℃에서 상대 습도 90％의 수증기를 표준 가스 배리어 필름의 폭로측에 도입했을 때로부터의 경과 시간이며, 종축이, 4극자형 질량 분석계의 m/z18의 이온 전류, 즉 표준 가스 배리어 필름을 투과한 수증기 투과량의 신호이다. 이 측정은, 유효 직경 90mm의 수증기 투과도 측정 장치(오웰 가부시키가이샤, 오메가 트랜스)로 행하였다. 또한, 측정에 있어서의 백그라운드의 값은 제해져 있다.
수증기의 신호는, 약 120시간부터 서서히 상승하여, 400시간에 포화 경향을 나타내었다. 실시예 1에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 포화 이온 전류는 1.5×10-11A였다. 실시예 2에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 포화 이온 전류는 1.9×10-12A였다. 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 포화 이온 전류는 3.7×10-13A였다.
도 5는, 실시예 1 내지 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 포화 이온 전류를, 개구부(12a)의 개구 면적에 대하여 플롯한 도면이다. 표준 가스 배리어 필름의 포화 이온 전류는, 개구부(12a)의 개구 면적에 비례하여 변화되었다. 도 5의 결과에 대하여, 원점을 통과하는 직선으로 피팅하면,
Isat=4.79×10-8×A (식 2)
가 얻어졌다. 이 (식 2)로부터 계산되는 포화 이온 전류 Isat와, 실시예 1 내지 실시예 3의 각 측정점의 차는, 25％ 이하였다.
도 6은, 도 5의 측정 결과와 특허문헌 1에 기재된 방법에 의한 교정 결과의 비교를 나타내고 있다. 표준 가스 배리어 필름에 대한 수증기 폭로 조건은, 온도40℃, 상대 습도 90％이다. 특허문헌 1에 기재된 방법은, 분자류 컨덕턴스가 교정된 스테인리스제 다공질 소결체 「표준 컨덕턴스 엘리먼트(SCE)」를 통해 도입된 수증기 유량과, 4극자형 질량 분석계로 측정한 m/z18의 이온 전류, 즉 수증기의 신호를 비교하여 교정하는 방법이다.
도 6에서는, SCE를 통해 도입된 수증기 유량과 장치의 유효 직경으로부터 구한 상당 수증기 투과도에 대하여, m/z18의 이온 전류를 플롯하였다. SCE에 의한 수증기 유량은, SCE의 상류측 압력을 변화시킴으로써 조정하였다. 실시예 1 내지 실시예 3에서 얻어진 표준 가스 배리어 필름의 수증기 투과도는, 특허문헌 1에 기재된 방법에 의한 교정 결과의 직선 상에 위치하고 있다. 따라서, 온도 40℃에서 상대 습도 90％에서의 수증기 투과도가 10-4g/m2/day 이하인 표준 가스 배리어 필름을 제작할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
10…표준 가스 배리어 필름
12…기재
12a…개구부
13…막체
14…배리어층
16…플라스틱 필름
18…적층체
12…기재
12a…개구부
13…막체
14…배리어층
16…플라스틱 필름
18…적층체
Claims (8)
- 수증기 투과도 측정 장치의 교정에 사용하는 표준 가스 배리어 필름이며,
개구부를 구비하는 기재와,
상기 개구부를 덮도록 상기 기재 상에 설치된 배리어층
을 갖고,
상기 배리어층이 Li형 몬모릴로나이트의 나노 입자와, 폴리이미드를 함유하고,
상기 배리어층의 두께에 대한 상기 개구부의 최대 직경의 비가 50 내지 2000인 표준 가스 배리어 필름. - 제1항에 있어서, 상기 기재와 상기 배리어층이 직접 접합되어 있는 표준 가스 배리어 필름.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 40℃에서 상대 습도 90％에서의 수증기 투과도가 10-6 내지 10-3g/m2/day인 표준 가스 배리어 필름.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기재는, 상기 배리어층이 설치된 면과 반대측의 면의 산술 평균 조도 Ra가 2nm 이하의 금속판인 표준 가스 배리어 필름.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 개구부의 수가 1 내지 10개이며, 모든 상기 개구부의 최대 직경이 1 내지 20mm인 표준 가스 배리어 필름.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 Li형 몬모릴로나이트와 상기 폴리이미드의 질량의 합에 대한 상기 폴리이미드의 질량이 20 내지 40％인 표준 가스 배리어 필름.
- 개구부를 구비하는 기재와, 상기 개구부를 덮도록 상기 기재 상에 설치된 배리어층을 갖고, 수증기 투과도 측정 장치의 교정에 사용하는 표준 가스 배리어 필름의 제조 방법이며,
Li형 몬모릴로나이트의 나노 입자 및 폴리아믹산을 함유하는 막체와, 플라스틱 필름의 적층부를 포함하는 적층체를 얻는 공정과,
상기 막체가 상기 개구부를 덮도록, 상기 적층체를 상기 기재에 압박하면서 제1 온도에서 가열하고, 그 후 상기 제1 온도 이상이며, 상기 폴리아믹산이 이미드화되는 제2 온도에서 가열하는 공정
을 갖는 표준 가스 배리어 필름의 제조 방법. - 제7항에 있어서, 상기 제1 온도가 60 내지 150℃이며, 상기 제2 온도가 150 내지 350℃인 표준 가스 배리어 필름의 제조 방법.
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|---|---|---|---|---|
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005233943A (ja) | 2004-01-21 | 2005-09-02 | Taiyo Nippon Sanso Corp | フィルム材料のガス透過度測定装置及びガス透過度測定方法 |
| US20080233006A1 (en) | 2005-02-25 | 2008-09-25 | The University Of Akron | Method and Apparatus For Determining the Oxygen Permeability of a Polymer |
| JP2012103151A (ja) | 2010-11-11 | 2012-05-31 | Oike Ind Co Ltd | 校正用標準試料および水蒸気透過度測定装置の校正方法 |
| JP2013023502A (ja) | 2011-07-14 | 2013-02-04 | Jnc Corp | 樹脂組成物およびそれを用いた薄膜 |
| WO2013031578A1 (ja) | 2011-08-29 | 2013-03-07 | 住友精化株式会社 | 水蒸気バリアフィルム、水蒸気バリアフィルム用分散液、水蒸気バリアフィルムの製造方法、太陽電池バックシート、及び、太陽電池 |
| WO2014119690A1 (ja) | 2013-01-31 | 2014-08-07 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 水蒸気透過性測定ユニットおよび水蒸気透過性測定方法 |
| JP5648814B2 (ja) | 2010-06-03 | 2015-01-07 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 水蒸気バリア性フィルム及びその製造方法 |
| WO2015182706A1 (ja) | 2014-05-29 | 2015-12-03 | 次世代化学材料評価技術研究組合 | 水蒸気透過度測定装置の校正用標準フィルム及びその製造方法、並びに校正用標準フィルムセット及びそれを利用した校正方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NO115503B (ko) * | 1966-07-21 | 1968-10-14 | Sentralinst For Ind Forskning | |
| JP4010451B2 (ja) * | 2002-11-15 | 2007-11-21 | 理研計器株式会社 | 高濃度ガス測定用のアダプタ |
| CN100468029C (zh) * | 2005-03-03 | 2009-03-11 | 清华大学 | 标准漏孔及其制作方法 |
| JP5099412B2 (ja) | 2006-03-11 | 2012-12-19 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 変性粘土を用いた膜 |
| WO2009020239A1 (ja) * | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Kao Corporation | ガスバリア用材料 |
| CN102455273B (zh) * | 2010-10-28 | 2015-04-08 | 北京卫星环境工程研究所 | 原子氧通量密度的测量方法 |
| JP5810556B2 (ja) * | 2011-03-09 | 2015-11-11 | 凸版印刷株式会社 | ガス透過性試験片及びガス透過性評価方法 |
| CN103827189B (zh) * | 2011-10-18 | 2016-07-27 | 英派尔科技开发有限公司 | 阻隔材料和膜 |
| JP6098970B2 (ja) * | 2012-12-03 | 2017-03-22 | 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | バリアフィルム及びその製造方法 |
| WO2015041115A1 (ja) | 2013-09-19 | 2015-03-26 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | ガス透過度測定装置 |
| CN103994961B (zh) * | 2014-06-04 | 2016-04-27 | 烟台德邦科技有限公司 | 一种水蒸汽透过率简易测试装置及测试方法 |
| KR101946132B1 (ko) * | 2014-06-17 | 2019-02-08 | 코니카 미놀타 가부시키가이샤 | 가스 배리어 필름 및 그 제조 방법 |
-
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005233943A (ja) | 2004-01-21 | 2005-09-02 | Taiyo Nippon Sanso Corp | フィルム材料のガス透過度測定装置及びガス透過度測定方法 |
| US20080233006A1 (en) | 2005-02-25 | 2008-09-25 | The University Of Akron | Method and Apparatus For Determining the Oxygen Permeability of a Polymer |
| JP5648814B2 (ja) | 2010-06-03 | 2015-01-07 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 水蒸気バリア性フィルム及びその製造方法 |
| JP2012103151A (ja) | 2010-11-11 | 2012-05-31 | Oike Ind Co Ltd | 校正用標準試料および水蒸気透過度測定装置の校正方法 |
| JP2013023502A (ja) | 2011-07-14 | 2013-02-04 | Jnc Corp | 樹脂組成物およびそれを用いた薄膜 |
| WO2013031578A1 (ja) | 2011-08-29 | 2013-03-07 | 住友精化株式会社 | 水蒸気バリアフィルム、水蒸気バリアフィルム用分散液、水蒸気バリアフィルムの製造方法、太陽電池バックシート、及び、太陽電池 |
| WO2014119690A1 (ja) | 2013-01-31 | 2014-08-07 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 水蒸気透過性測定ユニットおよび水蒸気透過性測定方法 |
| WO2015182706A1 (ja) | 2014-05-29 | 2015-12-03 | 次世代化学材料評価技術研究組合 | 水蒸気透過度測定装置の校正用標準フィルム及びその製造方法、並びに校正用標準フィルムセット及びそれを利用した校正方法 |
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