水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材及成膜方法以及水蒸氣阻擋膜的製作方法

2023-05-27 23:58:36

專利名稱：水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材及成膜方法以及水蒸氣阻擋膜的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種在例如液晶顯示器、有機EL顯示器或太陽能電池等電子設備或食品、藥品等的包裝材料等中用於形成同時具備無色透明性和較高的水蒸氣阻擋性兩者的水蒸氣阻擋膜的蒸鍍材及其成膜方法以及通過該方法成膜的水蒸氣阻擋膜。
背景技術：
液晶顯示器、有機EL顯示器或太陽能電池等設備通常經不起溼氣，使其特性因吸溼而迅速地劣化，所以必須配備具有高防溼性、即防止氧氣或水蒸氣等透過或進入的具有氣體阻擋性的組件。例如，在太陽能電池的例子中，在太陽能電池模塊的受光面的相反一側的背面設置有背板。該背板的代表性例子為，由利用蒸鍍材等成膜在基材上的具有高防溼性的水蒸氣阻擋膜和保護它們的部件等構成的背板。並且，除上述太陽能電池等設備以外，在食品和藥品等的包裝材料等中也要求較高的水蒸氣阻擋性，一般廣為人知的是水蒸氣阻擋膜的包裝材料等，該水蒸氣阻擋膜通過具備在塑料的表面蒸鍍氧化矽、氧化鋁或鋁金屬箔等來成膜。並且，水蒸氣阻擋膜除水蒸氣阻擋性以外還要求透明性。這是因為，例如在食品和藥品的包裝材料等中，除水蒸氣阻擋性以外還具備透明性，由此不開封也能夠透視容納物進行確認。並且，若具備透明性，則例如使用於有機EL顯示器的發光面和太陽能電池的受光面側時，也不會引起顯示器顯示的視覺性弊病，並且，不妨礙太陽光的受光，亦能夠提供耐溼性。因此，希望在這些電子設 備的領域中也具備透明性。作為涉及這種具備水蒸氣阻擋性和透明性的水蒸氣阻擋膜的技術，公開有使用SiO蒸鍍材並且通過電子束蒸鍍法(Electron Beam Evaporation Method,以下稱為EB法)在基材薄膜上形成SiOx膜的氣體阻擋性薄膜(例如，參考專利文獻I)。在該專利文獻I中示出的氣體阻擋性薄膜中，作為水蒸氣阻擋膜，具備通過EB法形成的SiOx膜，由此能夠得到可見光透過率85%以上的透明性和水蒸氣透過率5g/m2.天以下的非常高的氣體阻擋性。並且，作為氣體阻擋層，公開有具備由氧化鋁組成的水蒸氣阻擋膜的氣體阻擋性層疊薄膜(例如，參考專利文獻2)。該專利文獻2中示出的氣體阻擋性層疊薄膜中，在透明基材上層疊由氧化鋁組成的氣體阻擋層，並且以預定厚度層疊預定的包覆層，由此具備透明性，且能夠得到即使實施作為包裝材料的通常加工而氣體阻擋性也不會劣化的較高的氣體阻擋性。專利文獻1:日本專利公開2008-266760號公報(權利要求1 3)專利文獻2:日本專利公開2010-052222號公報(權利要求1、
段)然而，除了上述透明性及水蒸氣阻擋性之外，不僅希望水蒸氣阻擋膜透明，而且無色透明。當為上述以往的專利文獻I等中示出的氣體阻擋性薄膜時，具備充分的水蒸氣阻擋性，並且，關於透明性也實現了 85%以上的可見光透過率，具有充分的透明度，但可看到作為水蒸氣阻擋膜具備的SiOx膜成為淺黃色透明的傾向，不易成為無色透明膜。尤其是，當為食品用包裝材料時，忌諱黃色，但例如從對使用於顯示器的顯示面側時的顯色或色調的影響等方面考慮時，在電子設備等領域中也優選色調較少的透明膜。並且，從批量生產性或成本方面考慮，希望能夠以更低的能量成膜，且成膜速度較快。另一方面，在上述以往的專利文獻2中示出的層疊薄膜中，雖然具備較高的水蒸氣阻擋性，但由於氧化鋁為低蒸氣壓材料，所以成膜裝置有限，並且，成膜蒸鍍膜時需要高能量，因此在批量生產性或成本方面留有課題。這樣，在製造高質量的水蒸氣阻擋膜時，對於成膜時的輸出降低或成膜速度的高速化，不僅依賴裝置方面的改良，還要求材料方面的改良等。

發明內容
本發明的目的在於提供一種用於形成同時具備無色透明性和較高的水蒸氣阻擋性兩者的水蒸氣阻擋膜的蒸鍍材及其成膜方法以及通過該方法成膜的水蒸氣阻擋膜。本發明的另一目的在於提供一種能夠以低能量且高速成膜同時具備無色透明性和較高的水蒸氣阻擋性兩者的水蒸氣阻擋膜的水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材及其成膜方法。本發明的第I觀點為一種由純度為98%以上且小於100%的第I氧化物和純度為98%以上且小於100%的第2氧化物構成的水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材，其中，上述第I氧化物為WO3,上述第2氧化物為ZnO或SiO中的至少一方，將上述第I氧化物和第2氧化物的含有摩爾量分別設為X摩爾、Y摩爾時，組成比為0.05 < X摩爾/ (X摩爾+ Y摩爾)(0.95。本發明的第2觀點為根據第I觀點的發明，其中，蒸鍍材進一步由經過造粒處理的平均粒徑I IOmm的顆粒體構成。本發明的第3觀點為根據第I觀點的發明，其中，蒸鍍材進一步由經過衝壓成型的直徑5 30mm、厚度I 20mm的粒料構成。

本發明的第4觀點為一種水蒸氣阻擋膜的成膜方法，該成膜方法利用第I至第3觀點的蒸鍍材，通過電阻加熱法、電子束蒸鍍法或反應性等離子體蒸鍍法進行成膜。本發明的第5觀點為一種水蒸氣阻擋膜，該水蒸氣阻擋膜利用第I至第3觀點的蒸鍍材並通過真空成膜法形成，且b*值的絕對值小於3，並且水蒸氣透過率為0.lg/m2.天以上且小於1.0g/m2.天。本發明的第I觀點的蒸鍍材為一種由純度為98%以上且小於100%的第I氧化物和純度為98%以上且小於100 %的第2氧化物構成的水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材，其中，上述第I氧化物為WO3，上述第2氧化物為ZnO或SiO中的至少一方。並且，將上述第I氧化物和第2氧化物的含有摩爾量分別設為X摩爾、Y摩爾時，組成比為0.05 < X摩爾/ (X摩爾+ Y摩爾)(0.95。由此，能夠形成同時具備無色透明性和較高的水蒸氣阻擋性兩者的水蒸氣阻擋膜。並且，由於蒸鍍材所含的第I氧化物和第2氧化物均為高蒸氣壓材料，因此能夠以低能量且高速成膜上述高質量的水蒸氣阻擋膜。本發明的第4觀點為一種水蒸氣阻擋膜的成膜方法，該成膜方法利用本發明的蒸鍍材，通過電阻加熱法、電子束蒸鍍法或反應性等離子體蒸鍍法進行成膜。本發明的成膜方法中，由於利用上述本發明的蒸鍍材進行水蒸氣阻擋膜的成膜，因此能夠以低能量且高速成膜同時具備無色透明性和較高的水蒸氣阻擋性兩者的水蒸氣阻擋膜。因此，不限定成膜方法，通過上述的任意方法也能夠成膜高質量的水蒸氣阻擋膜。
本發明的第5觀點為一種水蒸氣阻擋膜，該水蒸氣阻擋膜利用本發明的蒸鍍材且通過真空成膜法形成，且b*值的絕對值小於3，並且水蒸氣透過率為0.lg/m2.天以上且小於1.0g/m2.天。本發明的水蒸氣阻擋膜由於是利用上述本發明的蒸鍍材成膜且同時具備無色透明性和較高的水蒸氣阻擋性兩者的高質量的水蒸氣阻擋膜，因此在例如有機EL顯示器等的發光面側(影像等的顯示面側)也能夠優選使用。
具體實施例方式
接著，對用於實施本發明的方式進行說明。本發明的水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材為一種由純度為98%以上且小於100%的第I氧化物和純度為98%以上且小於100%的第2氧化物構成的水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材,其中，上述第I氧化物為WO3，上述第2氧化物為ZnO或SiO中的至少一方。並且，將上述第I氧化物和第2氧化物的含有摩爾量分別設為X摩爾、Y摩爾時，組成比為0.05 < X摩爾/ (X摩爾+Y摩爾X 0.95。將第I氧化物設為WO3,並且，將第2氧化物設為ZnO或SiO中的至少一方的理由在於，第一，是為了能夠形成水蒸氣阻擋性較高且色調較少的透明即無色透明的膜。可以看到如下傾向=WO3易形成淺藍色的膜，另一方面ZnO或SiO易形成淺黃色的膜。因此，以WO3為第I氧化物來設為必須的構成材料，ZnO或SiO的任意一方或兩者為第2氧化物來設為其他構成材料，由此能夠形成透明且無色的膜。並且，第二，是因為W03、Zn0及SiO均為高蒸氣壓材料。高蒸氣壓材料是在設為某一恆定溫度時顯示出非常高的蒸氣壓的材料。因此，均使用高蒸氣壓材料作為用於蒸鍍材的材料的氧化物，從而在通過真空成膜法等在基材上成膜水蒸氣阻擋膜時，能夠以與使用低蒸氣壓材料的蒸鍍材相比更低能量且高速進行。另外，在本說明書中，高蒸氣壓材料是指在1200°C下顯示IXlO-1Pa以上的蒸氣壓的材料，低蒸氣壓材料是指在1200°C下顯示小於I X KT1Pa的蒸氣壓的材料。

並且，在本發明中，將第I氧化物、第2氧化物的純度分別設為98%以上且小於100%的理由是因為，當純度小於98%時，結晶性因雜質而惡化，結果阻擋特性下降，另一方面，是因為將純度設為100%實際上為不可能的。其中，優選99.5%以上且小於100%。另外，第I氧化物、第2氧化物的純度分別用在蒸鍍材形成前的粉末時刻測定的值表示。並且，粉末的純度為通過分光分析法(感應耦合等離子體發射光譜分析裝置=NipponJarrell-Ash C0., Ltd.製造的 ICAP-88)測定的純度。並且，將上述第I氧化物和第2氧化物的含有摩爾量分別設為X摩爾、Y摩爾時，組成比設為0.05 < X摩爾/ (X摩爾+ Y摩爾0.95的理由是因為，當組成比小於下限值或者超過上限值時，導致b*值的絕對值超過3，無法得到無色膜。其中，優選組成比設為
0.0ΚΧ摩爾/ (X摩爾+ Y摩爾X 0.70。並且，蒸鍍材可以是經過造粒處理的顆粒體，也可以是經過衝壓成型的粒料。與粒料狀的蒸鍍材相比，由顆粒體構成的蒸鍍材因無需衝壓成型，因此在製造工序的簡單化或低成本化方面較為優異。另一方面，與顆粒體狀的蒸鍍材相比，由粒料構成的蒸鍍材在更不易發生噴濺的方面較為優異。將蒸鍍材設為經過造粒處理的顆粒體時，優選顆粒體的平均粒徑為I 10mm。這是因為，當顆粒體的平均粒徑小於下限值時，有時頻繁發生噴濺，另一方面，若超過上限值，則比表面積變小，因此有時導致成膜率降低。其中，尤其優選平均粒徑為2 5mm。並且，將蒸鍍材設為經過衝壓成型的粒料時，優選粒料的直徑為5 30mm，厚度為I 20mm。當粒料的直徑或厚度小於下限值時，成型體的形狀保持力較弱，因此有時產生缺口或裂紋。另一方面是因為，若粒料的直徑或厚度超過上限值，則由於與衝模壁面的摩擦而導致衝壓壓力根據成型體內部的部位不同，因此燒結後的形狀有時應變或內部結構變得不均質。其中，尤其優選粒料的直徑為10 25mm,厚度為I 20mm。並且，由顆粒體構成的蒸鍍材和由粒料構成的蒸鍍材的哪一種情況均優選蒸鍍材所含的上述第I氧化物顆粒的平均粒徑在0.1 20 μ m的範圍內，第2氧化物顆粒的平均粒徑在0.1 20 μ m的範圍內。之所以將蒸鍍材即顆粒體或粒料所含的第I氧化物顆粒及第2氧化物顆粒的平均粒徑限定在上述範圍內，是因為當每個氧化物的平均粒徑小於下限值時，在蒸鍍材的製造工序中，粉末的凝聚變得顯著，阻礙均勻地混合。並且是因為，若使用平均粒徑小於下限值的粉末，則可以看到難以得到耐久性優異的膜的傾向。可以推測這是因為，若將平均粒徑非常小的粉末用作原料，則雖然能夠得到更加稠密的膜結構，但另一方面一個粒界的比表面積增大，且因擴散至膜內的水蒸氣而產生的損傷的影響變得更大。另一方面是因為，若每個氧化物顆粒的平均粒徑超過上限值，則可以看到無法充分地得到形成有助於提高水蒸氣阻擋性的虛擬固溶體的效果的傾向。其中，尤其優選第I氧化物顆粒的平均粒徑在0.5 10 μπι的範圍內，第2氧化物顆粒的平均粒徑在0.5 10 μ m的範圍內。另外，本說明書中，所謂平均粒徑是指，依照雷射衍射、散射法(Microtrack法)，利用日機裝公司制(FRA型)，使用六聚偏磷酸鈉作為分散劑，I次測定時間設為30秒來測定3次，使其測定值平均化的粒徑。並且，第2氧化物為ZnO及SiO兩者時，優選兩種第2氧化物顆粒的平均粒徑分別在上述範圍內。根據以上，本發明的水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材中，能夠形成同時具備無色透明性和較高的水蒸氣阻擋性兩 者的水蒸氣阻擋膜。具體而言，具備水蒸氣透過率(WaterVapor Transmission Rate:WVTR)為0.lg/m2.天以上且小於1.0g/m2.天的非常高的水蒸氣阻擋性。另外，目前很難製造水蒸氣透過率小於0.lg/m2.天的水蒸氣阻擋膜。並且，具有可見光區域的透光率為75%以上的透明性。因此，除作為構成太陽能電池的背板的防溼膜或食品、藥品等的包裝材料等氣體阻擋材料的用途以外，本發明的水蒸氣阻擋膜還能夠優選用作太陽能電池的受光面側或液晶顯示器、有機EL顯示器或照明用有機EL顯示器等的顯示面側的氣體阻擋材料。並且，不僅是透明，而且是顯示出b*值的絕對值小於3的無色透明，因此尤其在用於食品的包裝材料時也不會受到忌諱，並且，即使用於顯示器的顯示面側，也能夠不影響顯色或色調而提供防溼效果等。另外，本發明中，所謂b*值是指，基於國際照明委員會(CIE)於1976年推薦的均等色空間L' a' b*的值。其中，L*為明度指數，表示亮度，a*和b*為色度指數，表示彩度。當a*和b*為正值時，表示紅色繫到黃色系，當為負值時，表示藍色系。在JIS Z 8729中也規定該顏色數標法。本發明中使用的b*值在多數薄膜製造商中成為評價膜的黃色調的基準。並且，如上述本發明的蒸鍍材由於均使用高蒸氣壓材料作為在材料中使用的氧化物，所以在基材上成膜水蒸氣阻擋膜時，成膜裝置不被限定，能夠以低能量且高速進行。因此，通過任意真空成膜法均能夠成膜高質量的水蒸氣阻擋膜，具體而言，可以舉出EB法、電阻加熱法或反應性等離子體蒸鍍法(Reactive Plasma Deposition Method,以下稱為RPD
法)等°接著，以通過燒結法製作的情況為代表對本發明的蒸鍍材的製造方法進行說明。最初對由粒料構成的蒸鍍材的製造方法進行說明。首先，混合作為第I氧化物粉末的純度優選為98%以上的高純度粉末、作為第2氧化物粉末的純度優選為98%以上的高純度粉末、粘合劑及有機溶劑，製備濃度為30 75質量％的漿料。優選製備40 65質量％的漿料。另外，第I氧化物粉末和第2氧化物粉末以製造後的蒸鍍材中的第I氧化物與第2氧化物的組成比滿足上述範圍的方式調整並進行混合。將漿料的濃度限定在30 75質量％是因為，若超過75質量％，則由於上述漿料為非水系，因此存在難以進行穩定的混合造粒的問題點，如果小於30質量％，則無法得到具有均勻的組織的緻密的燒結體。並且，有關所使用的第I氧化物粉末的平均粒徑、第2氧化物粉末的平均粒徑，由於將製造後的蒸鍍材中所含的第I氧化物粉末的平均粒徑、第2氧化物粉末的平均粒徑調整為上述範圍內的理由，優選將第I氧化物粉末的平均粒徑設在0.1 20 μ m的範圍內，第2氧化物粉末的平均粒徑設在0.1 20 μ m的範圍內。優選利用聚乙二醇或聚乙烯醇縮丁醛等作為粘合劑，並優選利用乙醇或丙醇等作為有機溶劑。粘合劑優選添加0.2 5.0質量％。並且，高純度粉末、粘合劑和有機溶劑的溼式混合，尤其是高純度粉末與作為分散介質的有機溶劑的溼式混合通過溼式球磨或攪拌磨進行。在溼式球磨中，當利用ZrO2制球時，利用直徑為5 IOmm的大量ZrO2制球溼式混合8 24小時，優選為20 24小時。將ZrO2制球的直徑限定在5 IOmm是因為，如果不到5mm，則混合就會變得不充分，若超過10mm，則會有增加雜質的不良情況。而且，混合時間最`長達24小時是因為，即使長時間連續混合,也很少產生雜質。在攪拌磨中，利用直徑為I 3mm的ZrO2制球,溼式混合0.5 I小時。將ZrO2制球的直徑限定在I 3mm是因為，如果不到1_，則混合就會變得不充分，若超過3_，則會有增加雜質的不良情況。而且，混合時間短到最長I小時是因為，若超過I小時，則不僅是原料的混合，而且球本身也會磨損，因此成為產生雜質的原因，並且只要I小時就能夠充分地混合。接著，實施對上述漿料進行噴霧乾燥的造粒處理來製得具有所希望的平均粒徑的混合造粒粉末。上述噴霧乾燥優選利用噴霧乾燥器進行。當獲得由粒料構成的蒸鍍材時，接著上述造粒處理，放入預定模具中，以預定壓力進行衝壓成型。預定模具利用單軸衝壓裝置或冷等靜壓(CIP ;Cold Isostatic Press)成型裝置。在單軸衝壓裝置中，以750 2000kg/cm2 (73.55 196.1MPa)、優選以1000 1500kg/cm2(98.1 147.1MPa)的壓力，對造粒粉末進行單軸加壓成型，在CIP成型裝置中，以 1000 3000kg/cm2(98.1 294.2MPa)、優選以 1500 2000kg/cm2( 147.1 196.1MPa)的壓力，對造粒粉末進行CIP成型。將壓力限定在上述範圍內是為了提高成型體的密度，並且防止燒結後的變形，且無需進行後加工。另外，以預定溫度燒結成型體。燒結在大氣、惰性氣體、真空或還原氣體氣氛中以IOOO0C以上、優選1200 1400°C的溫度，進行I 10小時、優選2 5小時。上述燒結雖然在大氣壓下進行，但是如熱壓(HP)燒結或熱等靜壓成型(HIP ;Hot Isostatic Press)燒結進行加壓燒結時，優選在惰性氣體、真空或還原氣體氣氛中以1000°c以上的溫度進行I 5小時。根據以上，能夠得到本發明的由經過衝壓成型的粒料構成的蒸鍍材。接著，對由顆粒體構成的蒸鍍材的製造方法進行說明。具體而言，首先，與上述的由粒料構成的蒸鍍材的製造方法相同地，準備第I氧化物粉末和第2氧化物粉末。準備聚乙烯醇縮丁醛樹脂等丁縮醛系樹脂或乙基纖維素等纖維素系樹脂作為粘合劑樹脂，並且準備丙酮等通用溶劑作為溶劑，將粘合劑樹脂溶解於溶劑中來製備粘合劑溶液。粘合劑溶液優選為丁縮醛:丙酮:乙醇以重量比計2.5:12.5:85的比例混合的溶液。以作為通用溶劑的丙酮溶解作為粘合劑的丁縮醛，並加入乙醇，由此調整粘合劑溶液的液量。上述例示中，雖然將乙醇用於液量調整及顆粒大小調整中，但若由表面張力及蒸氣壓定義在此使用的溶劑，則優選表面張力在15 50mN/m範圍內、25°C下的蒸氣壓在25 250mmHg範圍內的材料。將溶劑的表面張力設在上述範圍內是因為，若不到15mN/m，則原料粉末不凝聚 ，難以形成顆粒。並且是因為，若超過50mN/m，則由於凝聚力較強，因此難以控制顆粒大小。若例示各物質的表面張力，則水為72mN/m，苯為28.9mN/m，丙酮為23.3mN/m,甲醇為22.6mN/m,乙醇為22.55mN/m。並且，將溶劑的蒸氣壓設在上述範圍內是因為，若小於25mmHg，則導致造粒後的乾燥過程中需要大量時間，若超過250mmHg，則會導致在造粒作業中蒸發，因此難以形成顆粒。若例示各物質的蒸氣壓，則水為23.8mmHg，丙酮為 231.06mmHg,乙醇為 59.0mmHg0接著，將原料粉末和粘合劑溶液投入旋轉葉片式小型造粒機中，以所希望的轉速攪拌一定時間，由此將顆粒的粒徑造粒至所希望的大小。將原料粉末的投入量設為100質量％時，粘合劑溶液的投入量優選5 50質量％，尤其優選20質量％。若粘合劑溶液的投入量小於下限值，則產生粘合劑的絕對量過少且分散得不均勻而原料粉無法形成為粒狀的不良情況，若粘合劑溶液的投入量超過上限值，則產生混合原料的粘度過高而難以控制粒徑的不良情況。在此，為了粘合劑溶液的均勻分散而優選分多次投入。轉速優選500 1500rpm，尤其優選750rpm。並且，I次攪拌保持時間為30秒左右。若此時顆粒的粒徑為所希望的大小，則照直接進入燒成工序。若顆粒的粒徑小於所希望的大小，則通過降低葉片的轉速且一點一點地加入乙醇的同時進行攪拌來使顆粒成長。並且，顆粒的粒徑大於所希望的大小時，通過提高葉片的轉速並攪拌2 5秒來縮小顆粒。燒成工序中，首先，在室溫 70°C範圍內進行I小時升溫，在70°C下保持I小時後去除粘合劑溶液中的有機溶劑。接著，以50°C /hr升溫至600°C，在600°C下保持2小時後去除粘合劑溶液中的粘合劑。最後，以100°C /hr升溫至燒結溫度(1000 1500°C)，保持5小時後進行燒結。之後，以100°C /hr降溫至500°C後使其在爐中自然冷卻。通過以上步驟，能夠得到由顆粒體構成的蒸鍍材。該製造方法中，攪拌原料粉末來造粒時，僅投入粘合劑溶液，並造粒所希望的粒徑的顆粒。因此，容易調整顆粒大小。並且，即使萬一過於加大顆粒的粒徑，也能夠通過進行乾燥及粉碎並只用乙醇調整來輕鬆地重新造粒。尤其是由顆粒體構成的蒸鍍材，與經高壓成型的粒料不同，在燒成前不施加壓力而成型來製成。[實施例]接著，與比較例一同對本發明的實施例進行詳細說明。
首先，準備平均粒徑為1.2 μ m、純度為99.7%的高純度WO3粉末作為第I氧化物粉末，準備平均粒徑為0.9 μ m、純度為99.7%的SiO粉末作為第2氧化物粉末，準備聚乙烯醇縮丁醛作為粘合劑，準備乙醇作為有機溶劑，通過基於球磨機的溼式混合對這些原料進行混合，並製備濃度為50質量％的漿料。此時，對第I氧化物粉末及第2氧化物粉末的混合比進行調整，以使將第I氧化物(WO3)設為X摩爾、第2氧化物(SiO)設為Y摩爾時的組成比:X/ (X+Y)成為0.05。接著，利用噴霧乾燥器對上述製備的漿料進行噴霧乾燥，得到平均粒徑為0.9 μ m的混合造粒粉末之後，將該造粒粉末放入預定模具中，通過單軸衝壓裝置衝壓成型。使所得到的成型體在大氣氣氛中以1300°C的溫度燒結5小時，得到由直徑20mm、厚度IOmm的粒料構成的蒸鍍材。接著，使用上述得到的蒸鍍材，通過EB法在玻璃基板上成膜膜厚為IOOnm的水蒸氣阻擋膜。以下的表I中，示出上述得到的蒸鍍材的組成比:x/ (X+Y)。將第1氧化物(WO3)設為X摩爾、第2氧化物(SiO)設為Y摩爾時的組成比:X/(X+Y)調整為以下的表1中示出的值，除此以外與實施例1相同地形成蒸鍍材，成膜水蒸氣阻擋膜。使用平均粒徑為1.0 μ m、純度為99.7%的ZnO粉末作為第2氧化物粉末，將第I氧化物(WO3)設為X摩爾、第2氧化物(ZnO)設為Y摩爾時的組成比.Xl (X+Y)調整為以下的表2中示出的值，除此以外與實施例1相同地形成蒸鍍材，成膜水蒸氣阻擋膜。如以下表3所示，使用實施例1中使用的SiO粉末及實施例8中使用的ZnO粉末作為第2氧化物粉末，將第I氧化物(WO3)設為X摩爾、第2氧化物(SiO)設為Yl摩爾、第2氧化物(ZnO)設為Y2摩爾時的組成比:X/ (X+Y1+Y2)調整為以下的表3中示出的值，除此以外與實施例1相同地形成蒸鍍材，成膜水蒸氣阻擋膜。將水蒸氣阻擋膜的膜厚設為以下的表4中示出的厚度，除此以外與實施例3相同地形成蒸鍍材，成膜水蒸氣阻擋膜。〈實施例32、34>如以下表5所示，分別通過電阻加熱法、RPD法進行水蒸氣阻擋膜的成膜，除此以外與實施例23相同地形成蒸鍍材，成膜水蒸氣阻擋膜。另外，為了比較，在表5中並示出上述實施例23。〈實施例33、35>如以下表5所示，分別通過電阻加熱法、RPD法進行水蒸氣阻擋膜的成膜，除此以外與實施例3相同地形成蒸鍍材，成膜水蒸氣阻擋膜。另外，為了比較，在表5中並示出上述實施例3。關於在實施例1 35及比較例I 13中成膜的水蒸氣阻擋膜，測定了膜厚、水蒸氣透過率、b*值及透光率。其結果示於以下表I 表5中。
(I)水蒸氣阻擋膜的膜厚:利用觸針式表面形狀測量儀測定在基板上成膜的水蒸氣阻擋膜的膜厚。(2)水蒸氣透過率:利用MOCON公司制水蒸氣透過率測定裝置(型號名稱為PERMATRAN-W型3/33)，在設定為溫度40°C、相對溼度90% RH的上述水蒸氣透過率測定裝置內，將阻擋膜保持I小時，然後在溫度40°C、相對溼度90% RH的條件下測定水蒸氣透過率。(3) b*值:對利用彩色計算機(Suga Test Instruments C0., Ltd.製造)得到的Lab系色差的b*值進行了測定。(4)透光率:利用株式會社日立製作所製造的分光光度計(型號名稱為U-4000)，對水蒸氣阻擋膜在380 780nm波長中的透光率進行了測定。[表 I]

權利要求
1.一種水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材，由純度為98%以上且小於100%的第I氧化物和純度為98%以上且小於100%的第2氧化物構成,其中， 所述第I氧化物為WO3，所述第2氧化物為ZnO或SiO中的至少一方， 將所述第I氧化物和所述第2氧化物的含有摩爾量分別設為X摩爾、Y摩爾時，組成比為0.05 < X摩爾/ (X摩爾+ Y摩爾)≤0.95。
2.如權利要求1所述的水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材，其中， 所述蒸鍍材由經過造粒處理的平均粒徑為1 10mm的顆粒體構成。
3.如權利要求1所述的水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材，其中， 所述蒸鍍材由經過衝壓成型的直徑5 30mm、厚度1 20mm的粒料構成。
4.一種水蒸氣阻擋膜的成膜方法，使用權利要求1 3中任一項所述的蒸鍍材，通過電阻加熱法、電子束蒸鍍法或反應性等離子體蒸鍍法進行成膜。
5.一種水蒸氣阻擋膜，使用權利要求1 3中任一項所述的蒸鍍材並通過真空成膜法形成，且b*值的絕對值小於3，並且水蒸氣透過率為0.lg/m2.天以上且小於1.0g/m2.天。
全文摘要
本發明提供一種用於形成同時具備無色透明性和較高的水蒸氣阻擋性兩者的水蒸氣阻擋膜的蒸鍍材及其成膜方法以及通過該方法成膜的水蒸氣阻擋膜。本發明的水蒸氣阻擋膜形成用蒸鍍材由純度為98％以上且小於100％的第1氧化物和純度為98％以上且小於100％的第2氧化物構成，其特徵在於，上述第1氧化物為WO3，上述第2氧化物為ZnO或SiO中的至少一方，將上述第1氧化物和第2氧化物的含有摩爾量分別設為X摩爾、Y摩爾時，組成比為0.05≤X摩爾/(X摩爾＋Y摩爾)≤0.95。
文檔編號B32B9/04GK103173717SQ201210359418
公開日2013年6月26日 申請日期2012年9月24日 優先權日2011年12月22日
發明者吉田勇氣, 櫻井英章 申請人:三菱綜合材料株式會社