(57)【要約】【課題】複数の層が積層されてなる積層構造を有するガスバリア積層フィルムにおいて、層間の密着性の低下を防止することにより、ガスバリア性が低下するのを防止する。【解決手段】ガスバリア積層フィルムは、フィルム状の第１層と、前記第１層上に配置されたフィルム状の第２層と、無機フィラー成分とバインダー成分とを含み、前記第１層と前記第２層との間に配置されたガスバリア層とを備え、平面視において、前記ガスバリア層は、互いに隣接して配置される無機フィラー領域とバインダー領域とを有し、前記無機フィラー領域は、前記バインダー領域よりも前記無機フィラー成分を多く含み、前記バインダー領域は、前記無機フィラー領域よりも前記バインダー成分を多く含んでおり、前記バインダー成分により、前記第１層と前記第２層とが接着されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム状の第１層と、
前記第１層上に配置されたフィルム状の第２層と、
無機フィラー成分とバインダー成分とを含み、前記第１層と前記第２層との間に配置されたガスバリア層とを備え、
平面視において、前記ガスバリア層は、互いに隣接して配置される無機フィラー領域とバインダー領域とを有し、前記無機フィラー領域は、前記バインダー領域よりも前記無機フィラー成分を多く含み、前記バインダー領域は、前記無機フィラー領域よりも前記バインダー成分を多く含んでおり、
前記バインダー成分により、前記第１層と前記第２層とが接着されている、ガスバリア積層フィルム。
【請求項２】
前記無機フィラー成分は、前記第１層の表面に長手方向を沿わせ且つ前記第１層の厚み方向に積層されて積層構造を形成する長尺状の粘土結晶を含む、請求項１に記載のガスバリア積層フィルム。
【請求項３】
前記第１層は、フィルム基材と、前記フィルム基材の表面に形成された蒸着膜とを有する、請求項１又は２に記載のガスバリア積層フィルム。
【請求項４】
平面視において、前記無機フィラー領域は、前記バインダー領域を介して複数分散して配置されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスバリア積層フィルム。
【請求項５】
平面視において、前記無機フィラー領域は矩形状に形成され、複数の前記無機フィラー領域が互いの一辺が平行になるように配置されている、請求項４に記載のガスバリア積層フィルム。
【請求項６】
平面視において、複数の前記無機フィラー領域がマトリクス状に配置されている、請求項４又は５に記載のガスバリア積層フィルム。
【請求項７】
厚み方向において、前記ガスバリア層は、前記複数の無機フィラー領域が前記第１層側に偏在して配置された第１フィラー群と、前記複数の無機フィラー領域が前記第２層側に偏在して配置された第２フィラー群とを含み、
前記第１フィラー群に含まれる前記無機フィラー領域と、前記第２フィラー群に含まれる前記無機フィラー領域とが、前記バインダー成分を介して互いに離隔し、且つ、厚み方向に部分的に重なる領域を有するように配置されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載のガスバリア積層フィルム。
【請求項８】
平面視において、全体面積をＳ１とし、前記バインダー領域の前記無機フィラー領域と重ならない部分の総面積をＳ２とした場合に、面積比率Ｓ２／Ｓ１が、１０％以上５０％以下の範囲の値に設定されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載のガスバリア積層フィルム。
【請求項９】
前記第１層の前記第２層側とは反対側に配置されて前記第１層を支持し、且つ前記第１層と接着された第３層を更に備える、請求項１〜８のいずれか１項に記載のガスバリア積層フィルム。
【請求項１０】
重ねて配置された複数の包装用フィルムの周縁同士、又は、包装用フィルムの重ねて配置された部分の周縁同士が溶着されてなる溶着部を有する包装袋であって、
前記包装用フィルムは、請求項９に記載の前記ガスバリア積層フィルムを含み、平面視において前記バインダー領域と重なる位置に前記溶着部が形成されている、包装袋。
【請求項１１】
平板状の芯材と、
前記芯材を包装する外被材とを備え、
前記外被材は、請求項９に記載の前記ガスバリア積層フィルムを含み、平面視において、前記芯材の周縁よりも内側に前記無機フィラー領域が配置され、前記芯材の前記周縁よりも外側に厚み方向に屈曲可能な屈曲部が設けられている、真空断熱材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスバリア積層フィルム、ガスバリア積層フィルムを用いた包装袋、及びガスバリア積層フィルムを用いた真空断熱材に関し、特にこれらのガスバリア性が低下するのを防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸素や水蒸気等の侵入を抑制するガスバリア性の部材として、例えば、ガスバリア積層フィルムが知られている。このガスバリア積層フィルムは、例えば特許文献１に開示されるように、フィルム基材の一方の面にガスバリア層を重ねて配置し、ガスバリア層のフィルム基材とは反対側の面に別のフィルム部材を重ねて配置した積層構造を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１５５８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ガスバリア積層フィルムは、複数の層が積層されてなる積層構造が適切に保持されることで目標とするガスバリア性が発揮される。このため、例えば層間の密着性が低い場合、目標とするガスバリア性が得られにくくなる場合がある。
【０００５】
そこで本発明は、複数の層が積層されてなる積層構造を有するガスバリア積層フィルムにおいて、層間の密着性の低下を防止することにより、ガスバリア性が低下するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係るガスバリア積層フィルムは、フィルム状の第１層と、前記第１層上に配置されたフィルム状の第２層と、無機フィラー成分とバインダー成分とを含み、前記第１層と前記第２層との間に配置されたガスバリア層とを備え、平面視において、前記ガスバリア層は、互いに隣接して配置される無機フィラー領域とバインダー領域とを有し、前記無機フィラー領域は、前記バインダー領域よりも前記無機フィラー成分を多く含み、前記バインダー領域は、前記無機フィラー領域よりも前記バインダー成分を多く含んでおり、前記バインダー成分により、前記第１層と前記第２層とが接着されている。
【０００７】
上記構成によれば、無機フィラー領域とバインダー領域とが隣接する部分において、バインダー領域のバインダー成分により第１層と第２層とが接着されることで、無機フィラー領域と重なる部分で第１層と第２層とが剥離を生じるのが防止される。これにより、無機フィラー成分により良好なガスバリア性が得られると共に、仮に無機フィラー領域の第１層及び第２層に対する接着性が低い場合でも、第１層と第２層との間が剥離するのを防止でき、ガスバリア性が低下するのを防止できる。
【０００８】
前記無機フィラー成分は、前記第１層の表面に長手方向を沿わせ且つ前記第１層の厚み方向に積層されて積層構造を形成する長尺状の粘土結晶を含んでいてもよい。
【０００９】
このように無機フィラー成分が粘土結晶を含むことで、仮に無機フィラー領域の第１層及び第２層に対する接着性が低い場合でも、第１層と第２層との間が剥離するのをバインダー成分により防止できる。
【００１０】
また、長尺状の粘土結晶が、前記積層構造を形成するので、第１層の厚み方向からのガスの侵入を前記積層構造によって良好に防止でき、優れたガスバリア性を得ることができる。
【００１１】
また粘土結晶の構成分子が、前記積層構造の表面に沿った周縁に官能基が結合された分子末端を有する場合、無機フィラー領域のバインダー領域と隣接する部分において当該官能基を豊富にバインダー成分に結合させ、ガスバリア層が第１層及び第２層に対して剥離するのを良好に防止できる。
【００１２】
前記第１層は、フィルム基材と、前記フィルム基材の表面に形成された蒸着膜とを有していてもよい。このように第１層が蒸着膜を有することで、仮に無機フィラー領域の蒸着膜に対する接着性が低い場合でも、第１層と第２層との間が剥離するのをバインダー成分により防止できる。また、バインダー領域を設けたことによるガスバリア性の低下を蒸着膜により補完でき、ガスバリア性を良好に維持できる。
【００１３】
平面視において、前記無機フィラー領域は、前記バインダー領域を介して複数分散して配置されていてもよい。これにより、分散された各無機フィラー領域の周囲においてバインダー領域により第１層と第２層とを強固に接着でき、第１層と第２層との接着部分が偏在することにより剥離が生じるのを低減できる。
【００１４】
平面視において、前記無機フィラー領域は矩形状に形成され、複数の前記無機フィラー領域が互いの一辺が平行になるように配置されていてもよい。また、平面視において、複数の前記無機フィラー領域がマトリクス状に配置されていてもよい。これにより、複数の無機フィラー領域を規則的に配置し易くできると共に、第１層と第２層との接着部分が偏在することにより剥離が生じるのを低減できる。
【００１５】
厚み方向において、前記ガスバリア層は、前記複数の無機フィラー領域が前記第１層側に偏在して配置された第１フィラー群と、前記複数の無機フィラー領域が前記第２層側に偏在して配置された第２フィラー群とを含み、前記第１フィラー群に含まれる前記無機フィラー領域と、前記第２フィラー群に含まれる前記無機フィラー領域とが、前記バインダー成分を介して互いに離隔し、且つ、厚み方向に部分的に重なる領域を有するように配置されていてもよい。
【００１６】
上記構成によれば、ガスバリア積層フィルムの厚み方向に第１フィラー群と第２フィラー群とに分けて複数の無機フィラー領域を配置することで、第１層と第２層との間が剥離するのをバインダー成分により防止しながら、ガスバリア積層フィルムの表面に沿って複数の無機フィラー領域を広く配置でき、良好なガスバリア性を得ることができる。
【００１７】
平面視において、全体面積をＳ１とし、前記バインダー領域の前記無機フィラー領域と重ならない部分の総面積をＳ２とした場合に、面積比率Ｓ２／Ｓ１が、１０％以上５０％以下の範囲の値に設定されていてもよい。
【００１８】
上記構成によれば、面積比率Ｓ２／Ｓ１を上記範囲の値に設定することで、第１層と第２層との間が剥離するのをバインダー成分により防止しながら、ガスバリア積層フィルムの表面に沿った無機フィラー領域の面積を広く確保でき、良好なガスバリア性を得ることができる。
【００１９】
前記第１層の前記第２層側とは反対側に配置されて前記第１層を支持し、且つ前記第１層と接着された第３層を更に備えていてもよい。
【００２０】
上記構成によれば、第１層と第２層との間が剥離するのをバインダー成分により防止しながら、第１層と第３層とを互いに接着することにより、第１層と第３層との間を良好に封止できる。
【００２１】
本発明の一態様に係る包装袋は、重ねて配置された複数の包装用フィルムの周縁同士、又は、包装用フィルムの重ねて配置された部分の周縁同士が溶着されてなる溶着部を有する包装袋であって、前記包装用フィルムは、前記ガスバリア積層フィルムを含み、平面視において前記バインダー領域と重なる位置に前記溶着部が形成されている。
【００２２】
上記構成によれば、包装用フィルムに含まれるガスバリア積層フィルムにおいて、第１層と第２層との間が剥離するのをバインダー成分により防止しながら、平面視においてバインダー領域と重なる位置に前記溶着部を形成することで、高い封止性が得られる。よって、優れたガスバリア性を有する包装袋を実現できる。
【００２３】
本発明の一態様に係る真空断熱材は、平板状の芯材と、前記芯材を包装する外被材とを備え、前記外被材は、前記ガスバリア積層フィルムを含み、平面視において、前記芯材の周縁よりも内側に前記無機フィラー領域が配置され、前記芯材の前記周縁よりも外側に厚み方向に屈曲可能な屈曲部が設けられている。
【００２４】
上記構成によれば、外被材に含まれるガスバリア積層フィルムにおいて、層間の密着性の低下を防止することにより、ガスバリア性が低下するのを防止できる。また、平面視において芯材の周縁よりも内側に無機フィラー領域が配置され、芯材の周縁よりも外側に厚み方向に屈曲可能な屈曲部が設けられているので、屈曲部を屈曲させても外被材のガスバリア性が低下しにくい。これにより、良好なガスバリア性を維持しながら真空断熱材を屈曲させることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の各態様によれば、複数の層が積層されてなる積層構造を有するガスバリア積層フィルムにおいて、層間の密着性の低下を防止することにより、ガスバリア性が低下するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態に係るガスバリア積層フィルムの断面図である。
【図２】図１のガスバリア積層フィルムの正面図である。
【図３】第２実施形態に係るガスバリア積層フィルムの断面図である。
【図４】第３実施形態に係るガスバリア積層フィルムの正面図である。
【図５】第４実施形態に係る真空断熱材の断面図である。
【図６】図５の真空断熱材の正面図である。
【図７】第５実施形態に係る気球の外観図及び一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して各実施形態を説明する。
【００２８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るガスバリア積層フィルム１の断面図である。図２は、図１のガスバリア積層フィルム１の正面図である。図２では、無機フィラー領域４ａの輪郭を破線で示している。図１及び２に示すように、ガスバリア積層フィルム１は、第３層２、第１層３、ガスバリア層４、及び第２層５を備える。第３層２、第１層３、及び第２層５は、フィルム状に形成されている。これらの各部材２〜５は、ガスバリア積層フィルム１の厚み方向にこの順に積層されている。
【００２９】
第２層５は、第１層３を支持する。第１層３は、ガスバリア層４を支持する。本実施形態の第１層３は、フィルム基材６と、フィルム基材６の表面に形成された蒸着膜７とを有する。フィルム基材６は、一例として、樹脂材料（ここではポリエステル）からなる。蒸着膜７は、一例として、金属、金属酸化物、一酸化ケイ素、又は二酸化ケイ素からなる単層又は複数層の膜（ここでは二酸化ケイ素の単層膜）からなり、ガスバリア層４と接するように配置されている。
【００３０】
第３層２は、第２層５と溶着可能であり、第１層３の第２層５側とは反対側に配置されて第１層３を支持する。第２層５は、第１層３上に配置されている。
【００３１】
ガスバリア層４は、無機フィラー成分とバインダー成分とを含み、第１層３と第２層５との間に配置される。ガスバリア層４は、第１層３の表面に沿って広がっている。無機フィラー成分は、少なくとも酸素及び水蒸気を含むガスに対してガスバリア性を有する。バインダー成分は、第１層３と第２層５とを接着する。
【００３２】
無機フィラー成分は、ここでは粘土結晶を含む。この粘土結晶は、第１層３の表面に長手方向を沿わせ且つ第１層３の厚み方向に積層されて積層構造を形成する長尺状である。粘土結晶は、鱗片状の結晶構造を有する。粘土結晶としては、例えば、天然鉱物ベントナイトの主成分であるモンモリロナイト、イオン交換処理されたモンモリロナイト、合成シリカ等が挙げられるが、これに限定されない。無機フィラー成分の構成分子は、第１層３の表面に沿った周縁に官能基が結合された分子末端を有する。この官能基は、バインダー成分に対する結合性を有する。バインダー成分は、第１層３と第２層５とを接着可能な接着性を有していればよい。
【００３３】
平面視において、ガスバリア層４は、互いに隣接して配置される無機フィラー領域４ａとバインダー領域４ｂとを有する。無機フィラー領域４ａは、バインダー領域４ｂよりも無機フィラー成分を多く含む。バインダー領域４ｂは、無機フィラー領域４ａよりもバインダー成分を多く含む。
【００３４】
本実施形態では、平面視において、無機フィラー領域４ａは、バインダー領域４ｂを介して複数分散して配置されている。平面視において、ガスバリア積層フィルム１は、バインダー領域４ｂが無機フィラー領域４ａの全周囲を囲むように配置されている部分を有する。またバインダー領域４ｂは、無機フィラー領域４ａの第２層５側を覆うように配置されている。
【００３５】
平面視において、無機フィラー領域４ａは矩形状に形成されている。一例として、各無機フィラー領域４ａは同様の構成を有する。複数の無機フィラー領域４ａは、互いの対応する各辺がそれぞれ平行になるように配置されている。
【００３６】
無機フィラー領域４ａの厚み寸法は、適宜設定可能であるが、一例として、ガスバリア層４の厚み寸法の３％以上８０％未満の範囲の値に設定されている。無機フィラー領域４ａの厚み寸法は、５％以上７０％以下の範囲の値が望ましく、５％以上５０％以下の範囲の値が一層望ましい。
【００３７】
なお、無機フィラー領域４ａの厚み寸法がガスバリア層４の厚み寸法の３％未満であると、十分なガスバリア性が得られにくくなり、無機フィラー領域４ａの厚み寸法がガスバリア層４の厚み寸法の８０％を超えると、無機フィラー領域４ａを塗布方法により形成しにくくなるおそれがある。
【００３８】
本実施形態では、平面視において、隣接する無機フィラー領域４ａ同士間の最短距離に沿ったバインダー領域４ｂの寸法は、この最短距離に沿った無機フィラー領域４ａの寸法よりも小さい。
【００３９】
本実施形態のガスバリア積層フィルム１は、平面視において、全体面積をＳ１とし、バインダー領域４ｂの無機フィラー領域４ａと重ならない部分の総面積をＳ２とした場合に、面積比率Ｓ２／Ｓ１が、１０％以上５０％以下の範囲の値に設定されている。これによりガスバリア積層フィルム１では、無機フィラー領域４ａによるガスバリア性を確保しつつ、厚み方向においてバインダー成分が第１層３と第２層５とを広く接着できるように設定されている。面積比率Ｓ２／Ｓ１の値は、例えば、上記範囲内において適宜設定可能であるが、２０％以上４０％以下の範囲の値であることが一層望ましい。
【００４０】
なお、面積比率Ｓ２／Ｓ１が１０％未満であると、第１層３と第２層５とをバインダー領域４ｂのバインダー成分により接着する効果が得られにくくなり、面積比率Ｓ２／Ｓ１が５０％を超えると、ガスバリア性が低下するおそれがある。
【００４１】
なおガスバリア積層フィルム１では、例えば平面視において、無機フィラー領域４ａに近づくにつれて無機フィラー成分の濃度が増大するように、バインダー領域４ｂが構成されていてもよい。
【００４２】
また、上記したバインダー成分は、複数の成分を含んでいてもよい。この場合バインダー成分として、例えば、無機フィラー領域４ａ中で無機フィラー成分を結合させるバインダー樹脂成分と、無機フィラー領域４ａと第２層５との間、及び隣接する無機フィラー領域４ａ間に配置されるドライラミネート接着成分とを挙げることができる。
【００４３】
ガスバリア積層フィルム１の製造方法は、限定されない。一例として、第３層２の一方の面と、第１層３の一方の面とをドライラミネート接着成分を含む接着剤を介して貼り合わせる。また、第１層３の他方の面に無機フィラー成分を含む材料をパターニングしながら塗布して乾燥させ、複数の無機フィラー領域４ａを形成する。
【００４４】
そして、第１層３の無機フィラー領域４ａが形成された表面を、ドライラミネート接着成分を含む接着剤を介して第２層５の一方の面と貼り合わせる。このとき、ドライラミネート接着成分は、無機フィラー領域４ａと第２層５との間、及び隣接する無機フィラー領域４ａ間に充填される。
【００４５】
この充填のタイミングは、第１層３と第２層５とを貼り合わせるのと同時であってもよいし、第１層３と第２層５とを貼り合わせる前であってもよい。上記接着剤を乾燥させることで、ガスバリア積層フィルム１が製造される。
【００４６】
無機フィラー成分を含む材料を第１層３に塗布する塗布方法は限定されないが、公知の塗布方法が利用できる。塗布方法としては、例えば、グラビアコーター法、小径グラビアコーター法、ダイコーター法、ロールコーター法、インクジェット法、スクリーン印刷法等が挙げられる。このうち、例えばロールコーター法を用いることで、第１層３を一方向に搬送しながらガスバリア積層フィルム１を連続的に製造できる。
【００４７】
ここで、第１層の一方の面に無機フィラー領域、バインダー成分、第２層を積層した構成において、無機フィラー領域が粘土結晶を含む場合、第１層と無機フィラー領域との間、及び、無機フィラー領域とバインダー成分との間で剥離が生じるおそれがある。この剥離の原因の一つとしては、例えば、粘土結晶の結晶構造の配向により、第１層の厚み方向では粘度結晶の分子中に含まれる官能基が少なくなり、当該官能基による結合作用が低下することが挙げられる。
【００４８】
これに対してガスバリア積層フィルム１によれば、無機フィラー領域４ａとバインダー領域４ｂとが隣接する部分において、バインダー領域４ｂのバインダー成分により第１層３と第２層５とが接着されることで、無機フィラー領域４ａと重なる部分で第１層３と第２層５とが剥離を生じるのが防止される。これにより、無機フィラー成分により良好なガスバリア性が得られると共に、仮に無機フィラー領域４ａの第１層３及び第２層５に対する接着性が低い場合でも、第１層３と第２層５との間が剥離するのを防止でき、ガスバリア性が低下するのを防止できる。
【００４９】
また無機フィラー成分は、第１層３の表面に長手方向を沿わせ且つ第１層３の厚み方向に積層されて積層構造を形成する長尺状の粘土結晶を含むことで、仮に無機フィラー領域４ａの第１層３及び第２層５に対する接着性が低い場合でも、第１層３と第２層５との間が剥離するのをバインダー成分により防止できる。また粘土結晶を用いることにより、優れたガスバリア性を得ることができる。
【００５０】
また、粘土結晶を含むように無機フィラー成分を構成することで、例えば、無機フィラー領域及びバインダー領域を有するガスバリア層４をロールコーター法等の塗工方法により形成できる。このため、無機フィラー領域４ａ及びバインダー領域４ｂのパターニングを比較的容易に行うことができ、低コストで効率よくガスバリア積層フィルム１を製造できる。
【００５１】
また、従来のガスバリア積層フィルムでは、通常、目標とするガスバリア性を得るために、フィルム基材の表面にガスバリア層が一様に形成される。これに対して本実施形態では、無機フィラー成分の濃度が異なる複数の領域４ａ，４ｂを有するガスバリア層４を設けることで、ガスバリア層４の第１層３及び第２層５に対する全体的な密着性を向上させ、ガスバリア積層フィルム１のガスバリア性を向上させている。
【００５２】
また、本実施形態のガスバリア積層フィルム１では、長尺状の粘土結晶が、第１層３の表面に長手方向を沿わせ且つ第１層３の厚み方向に積層されて積層構造を形成するので、第１層３の厚み方向からのガスの侵入を前記積層構造によって良好に防止でき、優れたガスバリア性を得ることができる。
【００５３】
また本実施形態のように、粘土結晶の構成分子が、前記積層構造の表面に沿った周縁に官能基が結合された分子末端を有する場合、無機フィラー領域４ａのバインダー領域４ｂと隣接する部分において当該官能基を豊富にバインダー成分に結合させ、ガスバリア層４が第１層３及び第２層５に対して剥離するのを良好に防止できる。
【００５４】
また第１層３は、フィルム基材６と、フィルム基材６の表面に形成された蒸着膜７とを有するので、仮に無機フィラー領域４ａの蒸着膜７に対する接着性が低い場合でも、第１層３と第２層５との間が剥離するのをバインダー成分により防止できる。また、バインダー領域４ｂを設けたことによるガスバリア性の低下を蒸着膜７により補完でき、ガスバリア性を良好に維持できる。
【００５５】
また平面視において、無機フィラー領域４ａは、バインダー領域４ｂを介して複数分散して配置されている。これにより、分散された各無機フィラー領域４ａの周囲においてバインダー領域４ｂにより第１層３と第２層５とを強固に接着でき、第１層３と第２層５との接着部分が偏在することにより剥離が生じるのを低減できる。
【００５６】
また平面視において、無機フィラー領域４ａは矩形状に形成され、複数の無機フィラー領域４ａが互いの一辺が平行になるように配置されている。これにより、複数の無機フィラー領域４ａを規則的に配置し易くできると共に、第１層３と第２層５との接着部分が偏在することにより剥離が生じるのを低減できる。
【００５７】
またガスバリア積層フィルム１では、平面視において、面積比率Ｓ２／Ｓ１が、１０％以上５０％以下の範囲の値に設定されている。このように面積比率Ｓ２／Ｓ１を上記範囲の値に設定することで、第１層３と第２層５との間が剥離するのをバインダー成分により防止しながら、ガスバリア積層フィルム１の表面に沿った無機フィラー領域４ａの面積を広く確保でき、良好なガスバリア性を得ることができる。
【００５８】
またガスバリア積層フィルム１は、第１層３の第２層５側とは反対側に配置されて第１層３を支持し、且つ第２層５と接着された第３層２を備えている。これにより、第１層３と第２層５との間が剥離するのをバインダー成分により防止しながら、第２層５と第３層２とを互いに接着することにより、第２層５と第３層２との間を良好に封止できる。
【００５９】
なお、ガスバリア積層フィルム１の厚み方向内部の封止性を保つ観点では、平面視において、ガスバリア積層フィルム１の周縁は、バインダー領域４ｂにより囲まれていることが望ましい。これにより、バインダー領域４ｂに含まれる比較的豊富なバインダー成分により第１層３と第２層５とが接着されるので、第１層３と第２層５とがガスバリア積層フィルム１の周縁から剥離するのをより良好に防止できると考えられる。以下、その他の実施形態について、第１実施形態との差異を中心に説明する。
【００６０】
（第２実施形態）
図３は、第２実施形態に係るガスバリア積層フィルム１１の断面図である。図３に示すガスバリア積層フィルム１１では、厚み方向において、ガスバリア層１４は、複数の無機フィラー領域１４ａが第１層３側に偏在して配置された第１フィラー群Ｇ１と、複数の無機フィラー領域１４ａが第２層５側に偏在して配置された第２フィラー群Ｇ２とを含む。
【００６１】
第１フィラー群Ｇ１に含まれる無機フィラー領域１４ａと、第２フィラー群Ｇ２に含まれる無機フィラー領域１４ａとは、バインダー成分（バインダー領域１４ｂ）を介して互いに離隔し、且つ、厚み方向に部分的に重なる領域を有するように配置されている。無機フィラー領域１４ａは、無機フィラー領域４ａと同様に、平面視において矩形状に形成されている。
【００６２】
バインダー成分は、各無機フィラー領域１４ａの間を通過しながら第１層３の表面に沿って延びている。図３に示すように、これによりバインダー成分は、ガスバリア積層フィルム１１の厚み方向とこれに垂直な方向とに交差する方向において、各無機フィラー領域１４ａの間で第１層３と第２層５とを接着している。
【００６３】
なお、ガスバリア積層フィルム１１の製造方法は限定されない。例えば、第１層３の表面に第１フィラー群Ｇ１を配置すると共に接着材を塗布し、第２層５の表面に第２フィラー群Ｇ２を配置すると共に接着材を塗布する。そして、第１層３と第２層５とを、それぞれの接着材を対向させながら貼り合わせ、バインダー領域１４ｂを形成することで、ガスバリア積層フィルム１１が得られる。
【００６４】
このように第２実施形態では、ガスバリア積層フィルム１１の厚み方向に第１フィラー群Ｇ１と第２フィラー群Ｇ２とに分けて複数の無機フィラー領域１４ａを配置することで、第１層３と第２層５との間が剥離するのをバインダー成分により防止しながら、ガスバリア積層フィルム１１の表面に沿って複数の無機フィラー領域１４ａを広く配置でき、良好なガスバリア性を得ることができる。
【００６５】
また、各無機フィラー領域１４ａに含まれる粘土結晶の構成分子が第１実施形態と同様の構造を有する場合、各無機フィラー領域１４ａのバインダー成分と隣接する部分において前記官能基を一層豊富にバインダー成分に結合させ、ガスバリア層１４が第１層３及び第２層５に対して剥離するのを更に防止できる。
【００６６】
（第３実施形態）
図４は、第３実施形態に係るガスバリア積層フィルム２１の正面図である。図４に示すようにガスバリア積層フィルム２１のガスバリア層２４は、複数の無機フィラー領域２４ａを有する。ガスバリア積層フィルム２１では、平面視において、複数の無機フィラー領域２４ａがマトリクス状に配置されている。個々の無機フィラー領域２４ａは、一例として、平面視において直角二等辺三角形状に形成され、隣接する一対の無機フィラー領域２４ａが正方形状に配置されている。ガスバリア積層フィルム２１では、平面視において、各無機フィラー領域２４ａを取り囲むようにバインダー成分（バインダー領域２４ｂ）が配置されている。
【００６７】
これにより第３実施形態では、複数の無機フィラー領域２４ａを規則的に配置し易くできると共に、第１層３と第２層５との接着部分が偏在することにより剥離が生じるのを低減できる。
【００６８】
また第３実施形態では、各無機フィラー領域２４ａのバインダー成分と隣接する部分が特に広く確保されるので、各無機フィラー領域２４ａに含まれる粘土結晶の構成分子が第１実施形態と同様の構造を有する場合、各無機フィラー領域２４ａのバインダー成分と隣接する部分において前記官能基をより一層豊富にバインダー成分に結合させ、ガスバリア層２４が第１層３及び第２層５に対して剥離するのを更に良好に防止できる。
【００６９】
なお本実施形態では、平面視において、複数の無機フィラー領域２４ａはマトリクス状に配置されていればよい。従って、個々の無機フィラー領域２４ａは直角二等辺三角形以外の形状でもよく、隣接する一対の無機フィラー領域２４ａは正方形状に配置されていなくてもよい。
【００７０】
（第４実施形態）
図５は、第４実施形態に係る真空断熱材３０の断面図である。図６は、図５の真空断熱材３０の正面図である。図５及び６に示すように、真空断熱材３０は、平板状の芯材３１と、芯材３１と重ねて配置される吸着材３２と、芯材３１の両面から覆うように配置されて芯材３１及び吸着材３２を包装する外被材３３とを備える。
【００７１】
また本実施形態の真空断熱材３０は、芯材３１と重ねて配置される吸着材３２を更に備えており、外被材３３は、吸着材３２を包装している。吸着材３２は必須ではなく、不要の場合には削除してもよい。
【００７２】
芯材３１は、真空断熱材３０の大気圧による圧縮を抑制することにより、真空断熱材３０の厚み寸法を維持する。吸着材３２は、外被材３３内に侵入した酸素及び水蒸気等のガスを吸着する。
【００７３】
外被材３３は、酸素及び水素等のガスの侵入を抑制するガスバリア性を有する。外被材３３は、ガスバリア積層フィルム１を含んでいる。外被材３３は、溶着部３３ａと屈曲部３３ｂとを有する。屈曲部３３ｂは、芯材３１の周縁よりも外側に、厚み方向に屈曲可能に設けられている。ガスバリア積層フィルム１では、平面視において、芯材３１の周縁よりも内側には、無機フィラー領域４ａが配置されている。
【００７４】
また真空断熱材３０は、包装袋３４を備える。包装袋３４は、重ねて配置された複数の包装用フィルムの周縁同士、又は、包装用フィルムの重ねて配置された部分の周縁同士が溶着されてなる溶着部を有する。本実施形態では、包装用フィルムは外被材３３であり、前記溶着部は溶着部３３ａである。溶着部３３ａは、平面視においてバインダー領域４ｂと重なる位置に形成されている。溶着部３３ａは、１枚のガスバリア積層フィルム１の第３層２を異なる部分同士で溶着し、又は、異なるガスバリア積層フィルム１の第３層２同士を溶着することで形成されている。
【００７５】
図５に示す真空断熱材３０は、一例として、左右両側と紙面奥側とに溶着部３３ａが形成されている。真空断熱材３０の紙面手前側には、包装用フィルムの折り曲げられた部分が位置している。溶着部３３ａの数は、包装用フィルムの形状によって異なる。例えば、包装用フィルムが筒状である場合、溶着部３３ａは、筒軸方向両端に位置する２つのみとなる。
【００７６】
上記構成によれば、外被材３３に含まれるガスバリア積層フィルム１において、第１層３と第２層５との間が剥離するのをバインダー成分により防止しながら、平面視においてバインダー領域４ｂと重なる位置に溶着部を形成することで、高い封止性が得られる。よって、優れたガスバリア性を有する包装袋３４を実現できる。
【００７７】
また、外被材３３に含まれるガスバリア積層フィルム１において、層間の密着性の低下を防止することにより、ガスバリア性が低下するのを防止できる。また、平面視において芯材３１の周縁よりも内側に無機フィラー領域４ａが配置され、芯材３１の周縁よりも外側に厚み方向に屈曲可能な屈曲部３３ｂが設けられているので、屈曲部３３ｂを屈曲させても外被材３３のガスバリア性が低下しにくい。これにより、良好なガスバリア性を維持しながら真空断熱材３０を屈曲させることができる。
【００７８】
なお本実施形態では、包装袋３４が真空断熱材３０に使用される例を示したが、包装袋３４は真空断熱材３０以外（例えば、食品等の物品や、量子ドットディスプレイ及び有機ＥＬディスプレイを含む各種ディスプレイの構成要素に対するガスバリア用途）に使用されてもよい。またガスバリア積層フィルム１のガスバリア層４は、平面視において、溶着部３３ａよりも内側に一様に形成された無機フィラー領域４ａを有していてもよい。
【００７９】
（第５実施形態）
図７は、第５実施形態に係る気球４０の外観図及び一部断面図である。図７に示す気球４０は、ガスバリア積層フィルム１の適用例である。気球４０では、ガスバリア積層フィルム１は、第１層３がガスバリア層４よりも気球４０の内側となるように配置されている。
【００８０】
このような構成を有する気球４０によれば、ガスバリア積層フィルム１により良好なガスバリア性が発揮されることで、気球４０の内部に充填された比較的分子量の小さいガス（ヘリウムガス等）が気球４０の外部へ漏出するのを適切に防止できる。また、気球４０に外力が加わった場合でも、ガスバリア積層フィルム１の層間の剥離が防止されることにより、ガスバリア積層フィルム１の安定したガスバリア性を保持できる。
【００８１】
（確認試験）
次に、確認試験について説明するが、本発明は、以下に示す各試験結果に限定されるものではない。
【００８２】
仕様の異なるガスバリア積層フィルムを作製し、ＪＩＳ  Ｚ  ０２０３７に準拠した方法に基づいてテープ剥離強度を測定した。
【００８３】
まず、粘土フィラー成分を含む水溶液、樹脂バインダー及びアルコールを加えて塗工液を調製した。また、予め準備した第１層（厚み約１２μｍのシリカ蒸着ＰＥＴフィルム）の一方の面に、マスキングテープを用いて、平面視において複数本のストライプ状の開口を有するマスキングを施した。
【００８４】
当該マスキング後、第１層の前記面に、塗工液をバーコーターにより塗布し、１２０℃で５分間乾燥した。その後、マスキングを剥がすことで、第１層の一方の面に無機フィラー領域が形成された厚み寸法が数百ｎｍのフィルム片を得た。
【００８５】
上記フィルム片の作製に際し、マスキングの開口面積を変化させることで、第１層の全体面積Ｓ３と、無機フィラー領域の面積Ｓ４との面積比率Ｓ４／Ｓ３が異なる複数の試験片を得た。この面積比率Ｓ４／Ｓ３は、実施形態に記載したＳ１とＳ２とを用いて表される面積比率（Ｓ１−Ｓ２）／Ｓ１に相当するものである。
【００８６】
これらのフィルム片の無機フィラー領域が形成された面に、幅２４ｍｍの粘着テープ（ニチバン（株）製）を貼り付け、フィルム片を当該粘着テープと同じ幅に切断した。これにより、粘着テープの粘着剤をバインダー領域、粘着テープのテープ本体を第１層にそれぞれ見立て、ガスバリア積層フィルムの試験片を得た。各試験片において、粘着テープの長手方向一端をフィルム片から剥がした状態で、粘着テープの当該一端と、粘着テープが剥がされた側のフィルム片の長手方向一端とを、測定装置（オートグラフ）のチャックにそれぞれ固定した。
【００８７】
そして、負荷速度３００ｍｍ／分で１８０°に引き剥がすように、粘着テープをフィルム片から引き剥がした。この引き剥がしと同時にテープ剥離強度の測定を開始した。当該測定開始後、最初の３０ｍｍの引き剥がし長さ分の測定値は無視し、それ以降の安定値（平均値）を読み取ることで測定を行った。この測定結果を表１に示す。
【００８８】
【表１】
2020138358.tif 000003
【００８９】
表１に示されるように、試験を行ったサンプル１〜７では、面積比率Ｓ４／Ｓ３が小さいほど剥離強度が高くなることが確認された。この理由の一つとしては、無機フィラー領域と粘着テープとの密着性が、第１層と粘着テープとの密着性よりも低いことが考えられる。
【００９０】
このことから、無機フィラー領域の特性により、無機フィラー領域と第１層との間、及び、無機フィラー領域と第２層との間の密着性は、バインダー成分と第１層との間、及び、バインダー成分と第２層との間の密着性よりも低くなっているものと思われる。
【００９１】
一つの指標として、第１層と第２層との間の剥離強度としては、ＪＩＳ  Ｚ  ０２０３７に準拠したテープ剥離試験（２４ｍｍ）における測定値が０．９０Ｎ以上が好ましく、１．００Ｎ以上がより好ましい。
【００９２】
次に、上記作成したサンプル１〜７のフィルム片と、以下に示すサンプル８のフィルム片を用いてなるガスバリア積層フィルムについて、水蒸気透過度を測定した。この測定は、差圧式質量分析法に基づき、環境温度４０℃、相対湿度９５％ＲＨ条件で、ガスを第１層の表面から無機フィラー領域の表面へ流通させるように設定して行った。
【００９３】
ここで、ガス透過度はその定義によりフィルム面積に依存することから、サンプル２〜６の水蒸気透過度を以下の式１により算出した。
［式１］
サンプル２〜６，８の水蒸気透過度＝Ｃ×面積比率Ｓ４／Ｓ３が１．００のときの水蒸気透過度（０．０４２）＋（１−Ｃ）×面積比率Ｓ４／Ｓ３が０．００のときの水蒸気透過度（０．１７０）
但し、Ｃはサンプル２〜６，８の面積比率Ｓ４／Ｓ３とする。
サンプル１〜８の水蒸気透過度を表２に示す。
【００９４】
【表２】
2020138358.tif 000004
【００９５】
表２に示されるように、サンプル３〜７は、特に水蒸気に対するガスバリア性が優れており、サンプル２，８が、これに次ぐガスバリア性を有することが確認された。
【００９６】
一つの指標として、ガスバリア積層フィルム製品として長期間安定した品質を確保するためには、第１層の一方の面に無機フィラー領域を重ねてなるフィルム部材としては、水蒸気透過度が０．１０６以下であることが好ましく、０．１０未満であることがより好ましい。
【００９７】
本発明は、各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でその構成を変更、追加、又は削除することができる。各実施形態は、互いに任意に組み合わせてもよく、例えば１つの実施形態中の一部の構成を、他の実施形態に適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
以上のように本発明は、複数の層が積層されてなる積層構造を有するガスバリア積層フィルムにおいて、層間の密着性の低下を防止することにより、ガスバリア性が低下するのを防止できる優れた効果を有する。従って、この効果の意義を発揮できるガスバリア積層フィルム、包装袋、及び真空断熱材に本発明を広く適用すると有益である。
【符号の説明】
【００９９】
Ｇ１    第１フィラー群
Ｇ２    第２フィラー群
１，１１，２１    ガスバリア積層フィルム
２    第３層
３    第１層
４，１４，２４    ガスバリア層
４ａ，１４ａ，２４ａ    無機フィラー領域
４ｂ，１４ｂ，２４ｂ    バインダー領域
５    第２層
６    フィルム基材
７    蒸着膜
３０    真空断熱材
３１    芯材
３３    外被材
３３ｂ    屈曲部
３４    包装袋
【図１】
2020138358.tif 000005
【図２】
2020138358.tif 000006
【図３】
2020138358.tif 000007
【図４】
2020138358.tif 000008
【図５】
2020138358.tif 000009
【図６】
2020138358.tif 000010
【図７】
2020138358.tif 000011