(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｍｏｌ％で、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）：２０〜９０、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）：１０〜８０から構成される原料に、該原料を１００ｍｏｌ％として、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）：２０〜３０ｍｏｌ％、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）：５〜２５ｍｏｌ％、酸化チタニウム（ＴｉＯ2）：５〜３０ｍｏｌ％、および酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）：５〜４０ｍｏｌ％のうち１種が混合されていることを特徴とする蒸着用材料。
【請求項２】
ｍｏｌ％で、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）：２０〜９０、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）：１０〜８０から構成される原料に、該原料を１００ｍｏｌ％として、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、酸化チタニウム（ＴｉＯ2）、および酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）のうち２種以上の混合物が５〜３０ｍｏｌ％混合されていることを特徴とする蒸着用材料。
【請求項３】
前記請求項１または２に記載のｍｏｌ％からなる混合物を用い、成形ののち９００〜１１００℃で熱処理することを特徴とする蒸着用材料の成形体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、食品包装材料の表面に形成され、透明性と密着性に優れる酸化ケイ素系薄膜の蒸着に用いられる蒸着用材料とその成形体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）などから形成される酸化ケイ素系薄膜は、電気絶縁用や機械保護用として優れた特性を発揮することからエレクトロニクスや光学の分野で包装材料用の蒸着薄膜として使用されている。また、酸化ケイ素系薄膜は食品等の包装用として適する透明性やガスバリア性も有していることから、最近では食品包装材料の表面被覆用としても使用されるようになってきた。
【０００３】
酸化ケイ素系薄膜を形成する方法として、一酸化ケイ素の粉末、粒状または塊状のものを蒸着用材料とし、それを加熱し真空蒸発させて包装材料の表面に薄膜を蒸着させる方法が周知である。しかし、このとき形成された一酸化ケイ素蒸着膜の屈折率は２．０〜２．２と比較的高い値であるとともに、膜内の分子構造に多くの酸素欠陥を有しているので、蒸着膜内で光の吸収、散乱を起こして蒸着膜は褐色に着色し、透明性は必ずしもよくないことが知られている。
【０００４】
一酸化ケイ素蒸着膜の透明性には、蒸着時の蒸着膜組成のコントロールが大きく影響している。すなわち、蒸着膜組成をＳｉＯXとして表した場合、Ｘの値が１に近づくにつれて褐色を呈するようになり、Ｘの値が２に近づくにつれて透明性が向上する。これを前提として、従来から下記(a)、(b)の方法が提案されている。
【０００５】
(a)  酸化ケイ素系混合材料、例えばＳｉＯ＋Ｓｉ2Ｏ3＋ＳｉＯ2の混合材料を蒸着用材料として、電子ビーム加熱によって真空蒸発させてフィルムの表面に蒸着膜を形成する方法（特開平２−１２２９２４号公報参照）。
【０００６】
(b)  金属ケイ素および酸化ケイ素、例えばＳｉおよびＳｉＯ2を出発原料とし、これらを混合することによって蒸着用材料として、加熱によって真空蒸着させてフィルムの表面にＳｉＯX組成を調整した蒸着膜を形成する方法（特開昭６３−３１０９６１号公報、特開昭６３−１６６９６５号公報参照）。
【０００７】
上記(a)、(b)の方法によれば、ＳｉＯ2の多い組成をもつ蒸着膜を形成することができるので、所期の透明性を確保することができる。しかし、蒸着用材料として混合したＳｉＯ2原料はシリカ系ガラスの形態となっているため、フィルム表面との密着性が悪いという問題がある。
【０００８】
図８は、上記(b)の方法によってＳｉ−ＳｉＯ2原料を混合し蒸着用材料として形成した蒸着膜の透明性と密着性との関係を示す図である。ただし、図の横軸は蒸着用材料のＳｉ混合比率（ｍｏｌ％）を示し、縦軸は蒸着膜の透明性の評価基準となる分光光線の透過率を示している。具体的な透明性と密着性の評価要領は後述する。
【０００９】
図8から明らかなように、蒸着用材料のＳｉｍｏｌ％を低減して組成中のＳｉＯ2を多くすると、透明性を確保することができるが、密着性が悪化することになる。逆にＳｉＯ2を減らして密着性を向上させると、今度は透明性が悪くなって、蒸着膜の透明性と密着性とは相反した特性を示す。(a)の方法によって形成された蒸着膜も同様の特性を示すという問題がある。また、上記の(a)、(b)の方法によって蒸着膜の組成を調整することはかなり困難であり、さらにＳｉＯとＳｉＯ2との蒸気圧に差があり、すなわちＳｉＯ2の蒸気圧がＳｉＯのそれに比較して低圧であるため、蒸着時の蒸発速度が制限され生産速度が上がらずコスト的にも不利であるという問題もある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述の通り、従来の蒸着用材料を用いて形成された蒸着膜は、食品包装材料用として必要な透明性と密着性とを同時に具備することができず、しかも蒸着時において蒸発速度に制限があり生産速度が上がらないという製造上の問題がある。
【００１１】
本発明は、従来の蒸着材料が有していた問題を克服して、透明性と密着性という相反する特性を兼ね備えた蒸着膜を形成することができる、食品包装材料用として好適な蒸着用材料およびその成形体の製造方法を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記（１）の蒸着用材料および（２）のその製造方法を要旨としている。
【００１３】
（１）ｍｏｌ％で、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）：２０〜９０、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）：１０〜８０から構成される原料に、該原料を１００ｍｏｌ％として、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）：２０〜３０ｍｏｌ％、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）：５〜２５ｍｏｌ％、酸化チタニウム（ＴｉＯ2）：５〜３０ｍｏｌ％、および酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）：５〜４０ｍｏｌ％のうち１種が混合されていることを特徴とする蒸着用材料。
（２）ｍｏｌ％で、一酸化ケイ素（ＳｉＯ）：２０〜９０、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）：１０〜８０から構成される原料に、該原料を１００ｍｏｌ％として、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、酸化チタニウム（ＴｉＯ2）、および酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）のうち２種以上の混合物が５〜３０ｍｏｌ％混合されていることを特徴とする蒸着用材料。
【００１４】
（３） 前記（１）または（２）に記載のｍｏｌ％からなる混合物を用い、成形ののち９００〜１１００℃で熱処理することを特徴とする蒸着用材料の成形体の製造方法。
【００１５】
【作用】
本発明の蒸着用材料は、ＳｉＯおよびＳｉＯ2から構成される原料に、さらに前記以外の金属酸化物としてＭｇＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3のうち１種、または２種以上が混合されたことを特徴としており、これを用いて形成された酸化ケイ素系薄膜は透明性および密着性という相反する特性を兼ね備えたものとなる。
【００１６】
酸化ケイ素系薄膜の透明性に関して、前述の通り、ＳｉＯ単体を用いて形成された蒸着膜では分子構造に多くの酸素欠陥を有しているので、蒸着膜内で光の吸収、散乱を起こし褐色を呈する。これに対し、ＳｉＯおよびＳｉＯ2を主成分とした上で、さらに金属酸化物として、ＭｇＯ：２０〜３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％、ＴｉＯ2：５〜３０ｍｏｌ％、およびＡｌ2Ｏ3：５〜４０ｍｏｌ％のうち１種を混合、またはＭｇＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2およびＡｌ2Ｏ3のうち２種以上混合する場合はその混合物を合計で５〜３０ｍｏｌ％を混合し、成形ののち９００〜１１００℃で熱処理することによって、蒸着膜内の分子構造の酸素欠陥を減少することができ、光の吸収、散乱を抑制することができる。また、蒸着膜の屈折率を低減することによっても透明性を改善することができるが、ＳｉＯ、ＳｉＯ2および金属酸化物の混合比率を調整することで蒸着膜の屈折率を１．４〜２．２の範囲で変化させ得ることも明らかとなった。
【００１７】
蒸着膜の透明性の評価は、分光光度計によって可視光域（波長４００〜７００ｍｍ）における分光光線の透過率を測定することにより行われる。通常、食品包装材料として使用する場合には、肉眼でほぼ無色と判定される分光光線の透過率が７８％以上の透明性が基準とされる。
【００１８】
蒸着時の密着性に関して、蒸着膜が形成されるフィルム、例えばプラスチックフィルムの熱膨張係数はＳｉＯ2の熱膨張係数に比べると非常に大きく、プラスチックフィルムの表面にＳｉＯ2の薄膜を形成すると、真空蒸着時の熱応力によって剥離、亀裂、反り、クラックなどが発生して、薄膜の密着性は著しく悪化する。
しかし、蒸着用材料にＳｉＯ2の他にＳｉＯおよび金属酸化物として、ＭｇＯ：２０〜３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％、ＴｉＯ2：５〜３０ｍｏｌ％、およびＡｌ2Ｏ3：５〜４０ｍｏｌ％のうち１種を混合、またはＭｇＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2およびＡｌ2Ｏ3のうち２種以上混合する場合はその混合物を合計で５〜３０ｍｏｌ％を混合し、成形ののち９００〜１１００℃で熱処理することによって、蒸着膜の熱膨張係数を大きくすることができ、蒸着時の密着性を向上させることができる。
【００１９】
蒸着膜の密着性の評価は、薄膜に粘着テープを貼り、瞬時に剥がすテストを同一場所で１０回繰り返して、そのときの剥離状況を観察して行われている。通常、食品包装材料として使用する場合には、１０回繰り返して剥がしても全く剥離が見られない程度の密着性を確保する必要がある。
【００２０】
本発明の蒸着用材料では、ＳｉＯおよびＳｉＯ2以外の金属酸化物としてＭｇＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3を使用することを特徴としている。しかし、これらの金属酸化物を過剰に混合すると金属酸化物自体の表面エネルギーが大きいため、表面エネルギーが小さいプラスチックフィルムとの密着性が悪化することになる。また、出発原料のＳｉＯとＳｉＯ2の混合比率によっては、金属酸化物を混合しても密着性や透明性が改善されない場合もある。後述の実施例において、食品包装材料として要求される密着性や透明性を満たすことができる出発原料でのＳｉＯとＳｉＯ2の混合比率および金属酸化物の混合量を説明する。
【００２１】
蒸着用材料の形態が粉末状のままでは、成膜時に粉末が飛散し、蒸着膜の特性を劣化させる恐れがあるので、蒸着用材料は成形体とするのが望ましい。
【００２２】
本発明の成形体の製造方法は、ＳｉＯおよびＳｉＯ2から構成される出発原料に、さらに金属酸化物として、ＭｇＯ：２０〜３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％、ＴｉＯ2：５〜３０ｍｏｌ％、およびＡｌ2Ｏ3：５〜４０ｍｏｌ％のうち１種を混合、またはそれらを２種類以上混合する場合はその混合物を合計で５〜３０ｍｏｌ％を混合し、成形ののち熱処理することを特徴としている。出発原料は、蒸着用材料としての焼結性および真空蒸着における蒸発性を確保するためには微粉末が適しており、成形性を考慮して粉末の粒径は０．１〜３０μｍの範囲とするのが望ましい。
【００２３】
出発原料と金属酸化物粉末との混合は、慣用されているボールミル等の手段を用いてもよく、その方法は特に限定されない。成形には、プレス成形機等を用いる方法が適用できる。成形時に使用されるバインダーとしては通常は水が用いられるが、より強固な成形体を必要とする場合には、ケイ酸エチル、ケイ酸メチル等のケイ酸化合物、またはポリビニルアルコール等の有機系化合物を用いることが望ましい。成形バインダーとして水を用いる場合には成形後に  ２００℃程度の乾燥処理で水分除去ができるが、ケイ酸化合物または有機系化合物をバインダーとして使用する場合には、これらの除去が必要となるため５００〜６００℃で数時間の加熱処理が必要となる。
【００２４】
成形後の熱処理温度は、１００℃未満であると、乾燥に長時間を要することになる。一方、熱処理温度が１５００℃を超えると溶融焼結の問題が生じるとともに、蒸着材料が緻密化して蒸発速度を高めることが困難になる。そこで、蒸着材料の取扱いや蒸発速度の確保を考慮するならば、熱処理温度は９００〜１１００℃の範囲にする。
【００２５】
【実施例】
本発明の蒸着材料およびその製造方法の作用、効果を、実施例１から実施例７に基づいて説明する。
【００２６】
（実施例１）
ＳｉＯおよびＳｉＯ2から構成される出発原料に、金属酸化物としてＭｇＯを混合して蒸着用材料を製造する場合を説明する。
【００２７】
ＳｉＯとＳｉＯ2を粉砕し平均粒径を約２０μｍとして、これらをＳｉＯｍｏｌ％が０、１０、２０、４０、６０、８０、９０および１００ｍｏｌ％となるように混合し８種類の混合比率からなる出発原料を作製した。その出発原料に平均粒径２１μｍのＭｇＯ粉末を添加してＭｇＯｍｏｌ％が出発原料に対し（出発原料を１００ｍｏｌ％として）０，５，２０，３０および３５ｍｏｌ％となるように混合した。成形バインダーとして少量の水を添加後、圧力５００ｋｇ／ｃｍ2  で成形して、直径１０ｍｍ、厚さ１ｍｍの成形体を得た。その後、成形体を１２００℃で１５時間乾燥ののち、１０００℃で２時間熱処理して蒸着材料を製造した。
【００２８】
上記蒸着用材料を電子ビーム加熱によって圧力１０-5Ｔｏｒｒの雰囲気中で蒸発させ、厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に５００Åの薄膜を蒸着させた。薄膜の透明度の評価は、分光光度計を用いて分光光線の透過率で判定した。また、薄膜の密着性の評価は薄膜に粘着テープを貼り、瞬時に剥がすテストを同一場所で１０回繰り返すことによって行い、剥離が生じない場合を密着性良好とし、剥離が発生する場合を密着性不良とした。
【００２９】
図１は、実施例１（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。図の横軸には出発原料の混合比率をＳｉＯｍｏｌ％で表示し、囲中のパラメーターとしてＭｇＯの混合量を出発原料料全体（ＳｉＯ−ＳｉＯ2を１００ｍｏｌ％として）に対するｍｏｌ％で示している。
【００３０】
図１から明らかなように、蒸着用材料をＳｉＯ単体から製造した場合（図中のＳｉＯ：１００ｍｏｌ％、ＭｇＯ：０ｍｏｌ％）またはＳｉＯとＳｉＯ2を混合した出発原料のみから製造した場合（図中のＭｇＯ：０ｍｏｌ％）に比べ、さらに金属酸化物としてＭｇＯを混合することによって、透明性と密着性を改善することができる。しかし、出発原料に対するＭｇＯの混合比率を増加させ過ぎると、ポリエチレンテレフタレートフィルムとの密着性が悪化する。
【００３１】
前述の通り、食品包装材料として使用する場合には、透明性は透過率78％以上を確保し、密着性が良好でなければならない。そのため、金属酸化物としてＭｇＯを混合する場合には、出発原料の混合比率はＳｉＯｍｏｌ％で２０〜９０ｍｏｌ％とする必要がある。また、ＭｇＯの混合比率に関しては、その混合比率を増加させ過ぎると密着性が悪化することから  ＭｇＯｍｏｌ％は２０〜３０ｍｏｌ％とするのがよい。
【００３２】
（実施例２）
ＳｉＯおよびＳｉＯ2から構成される出発原料に、金属酸化物としてＺｒＯ2を混合して蒸着用材料を製造する場合を説明する。
【００３３】
実施例１と同様に、８種類の混合比率からなる出発原料を作製した。その出発原料に平均粒径１８μｍのＺｒＯ2粉末を添加してＺｒＯ2ｍｏｌ％が出発原料に対し０、５、２０、２５および３０ｍｏｌ％となるように混合し、成形ののち熱処理して蒸着用材料を製造した。このときの成形および熱処理条件は実施例１と同様とした。この蒸着用材料を供試材として実施例１と同様の条件でポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に５００Åの薄膜を蒸着した。
【００３４】
図２は、実施例２（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−ＺｒＯ2系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。実施例１と同様に、出発原料にＺｒＯ2を混合することによって透明性と密着性を改善できることが分かる。
【００３５】
図２から、金属酸化物としてＺｒＯ2を混合する場合には、出発原料の混合比率はＳｉＯｍｏｌ％で２０〜９０ｍｏｌ％とする必要がある。また、ＺｒＯ2の混合比率に関しては、その混合比率を増加させ過ぎると密着性が悪化することからＺｒＯ2ｍｏｌ％は５〜２５ｍｏｌ％とするのがよい。
【００３６】
（実施例３）
ＳｉＯおよびＳｉＯ2から構成される出発原料に、金属酸化物としてＴｉＯ2を混合して蒸着用材料を製造する場合を説明する。
【００３７】
８種類の混合比率からなる出発原料に平均粒径２μｍのＴｉＯ2粉末を添加してＴｉＯ2ｍｏｌ％が出発原料に対し０、５、２０、３０および３５ｍｏｌ％となるように混合し、成形ののち熱処理して蒸着用材料を製造した。その後、この蒸着用材料を供試材としてポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に５００Åの薄膜を蒸着した。
【００３８】
その他の条件は実施例1の場合と同様である。
【００３９】
図３は、実施例３（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。図３から明らかなように、金属酸化物としてＴｉＯ2を混合する場合には、出発原料の混合比率はＳｉＯｍｏｌ％で２０〜９０ｍｏｌ％とする必要がある。またＴｉＯ2の混合比率に関しては、その混合比率を増加させ過ぎると密着性が悪化することから、ＴｉＯ2ｍｏｌ％は５〜３０ｍｏｌ％とするのがよい。
【００４０】
（実施例４）
ＳｉＯおよびＳｉＯ2から構成される出発原料に、金属酸化物としてＡｌ2Ｏ3を混合して蒸着用材料を製造する場合を説明する。
【００４１】
８種類の混合比率からなる出発原料に平均粒径２４μｍのＡｌ2Ｏ3粉末を添加してＡｌ2Ｏ3ｍｏｌ％が出発原料に対し０、５、２０、４０および４５ｍｏｌ％となるように混合し、成形ののち熱処理して蒸着用材料を製造した。その後、この蒸着用材料を供試材としてポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に５００Åの薄膜を蒸着した。その他の条件は実施例１の場合と同様である。
【００４２】
図４は、実施例４（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。図４から、金属酸化物としてＡｌ2Ｏ3を混合する場合には、出発原料の混合比率はＳｉＯｍｏｌ％で２０〜９０ｍｏｌ％とする必要がある。また、Ａｌ2Ｏ3の混合比率に関しては、その混合比率を増加させ過ぎると密着性が悪化することから、Ａｌ2Ｏ3ｍｏｌ％は５〜４０ｍｏｌ％とするのがよい。
【００４３】
（実施例５）
ＳｉＯおよびＳｉＯ2から構成される出発原料に、金属酸化物としてＭｇＯとＡｌ2Ｏ3との等モル混合物を混合して蒸着用材料を製造する場合を説明する。
【００４４】
８種類の混合比率からなる出発原料に平均粒径２１μｍのＭｇＯと平均粒径２４μｍのＡｌ2Ｏ3との等モル混合物をｍｏｌ％が出発原料に対し０、５、２０、３０および３５ｍｏｌ％となるように混合し、成形ののち熱処理して蒸着用材料を製造した。その後、この蒸着用材料を供試材としてポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に５００Åの薄膜を蒸着した。その他の条件は実施例１の場合と同様である。
【００４５】
図５は、実施例５（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。図５から明らかなように、金属酸化物としてＭｇＯとＡｌ2Ｏ3との等モル混合物を混合する場合には、出発原料の混合比率はＳｉＯ ｍｏｌ％で２０〜９０ｍｏｌ％とする必要がある。また、ＭｇＯとＡｌ2Ｏ3との等モル混合物の混合比率に関しては、その混合比率を増加させ過ぎると密着性が悪化することから、５〜３０ｍｏｌ％とするのがよい。
【００４６】
（実施例６）
ＳｉＯおよびＳｉＯ2から構成される出発原料に、金属酸化物としてＭｇＯとＡｌ2Ｏ3とＴｉＯ2との４０：３０：３０ｍｏｌ％混合物を混合して蒸着用材料を製造する場合を説明する。
【００４７】
８種類の混合比率からなる出発原料に平均粒径２１μｍのＭｇＯと平均粒径２４μｍのＡｌ2Ｏ3と平均粒径２μｍのＴｉＯ2との４０：３０：３０ｍｏｌ％混合物をｍｏｌ％が出発原料に対し０、５、２０、３０および３５ｍｏｌ％となるように混合し、成形ののち熱処理して蒸着用材料を製造した。その後、この蒸着用材料を供試材としてポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に５００Åの薄膜を蒸着した。その他の条件は実施例１の場合と同様である。
【００４８】
図６は、実施例６（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＯ2系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。図６から、金属酸化物としてＭｇＯとＡｌ2Ｏ3とＴｉＯ2との４０：３０：３０ｍｏｌ％混合物を混合する場合には、出発原料の混合比率はＳｉＯ ｍｏｌ％で２０〜９０ｍｏｌ％とする必要がある。また、ＭｇＯとＡｌ2Ｏ3とＴｉＯ2との４０：３０：３０ｍｏｌ％混合物の混合比率に関しては、その混合比率を増加させ過ぎると密着性が悪化することから、５〜３０ｍｏｌ％とするのがよい。
【００４９】
なお、出発原料に金属酸化物として２種以上の混合物を混合して蒸着用材料を製造する場合として実施例５および実施例６を示したが、他の金属酸化物を２種以上混合する場合であっても、その混合物の混合比率は実施例５、実施例６に示す範囲内であれば、透明性と密着性が十分確保できることを確認している。
【００５０】
（実施例７）
ＳｉＯおよびＳｉＯ2から構成される出発原料に金属酸化物としてＭｇＯを混合して蒸着用材料を製造する場合に、成形体に施される熱処理温度が蒸着時の蒸発特性に及ぼす影響を調査した。
【００５１】
ＳｉＯとＳｉＯ2を粉砕し平均粒径を約２０μｍとし、ＳｉＯが６０ｍｏｌ％、ＳｉＯ2が４０ｍｏｌ％の比率で構成される出発原料を作製したのち、平均粒径２１μｍのＭｇＯ粉末を添加してＭｇＯ ｍｏｌ％が出発原料に対し２０ｍｏｌ％になるように混合した。成形バインダーとして少量の水を添加後、圧力５００ｋｇ／ｃｍ2で成形して、直径１０ｍｍ、厚さ１ｍｍの成形体を得た。その後、成形体を１０００℃〜１１００℃の範囲内で熱処理温度を変化させて、大気中で２時間加熱して蒸着材料を製造した。
【００５２】
製造された蒸着材料の蒸着時の蒸発速度を評価するため、蒸着材料を真空熱天秤で１０℃／ｍｉｎで昇温して、圧力１０-5Ｔｏｒｒの条件で温度１２５０℃に２時間保持し、このときの蒸着材料の蒸発率を測定した。蒸着材料の蒸発率は、昇温前後の重量を計量して求められ、（昇温前の重量−昇温後の重量）／（昇温前の重量）で示される。
【００５３】
図７は、成形体の熱処理温度と蒸着材料の蒸発率の関係を示した図である。図７から明らかなように、熱処理温度が上昇すると、粒成長にともなって蒸着材料の比表面積が低下するので、蒸着時の蒸発率が小さくなる。特に熱処理温度が１５００℃を超えると、著しく蒸発率が低下し、蒸発速度が制限される。一方、熱処理温度が１００℃未満では、乾燥に長時間を要する。また、熱処理温度が９００℃未満では、成形体が十分に固化しないのでその取扱いに注意を要することから、成形体の熱処理温度は９００〜１１００℃の範囲にする。
【００５４】
実施例では、金属酸化物としてＭｇＯを混合して蒸着用材料を製造する場合について説明したが、ＭｇＯの他にＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％、ＴｉＯ2：５〜３０ｍｏｌ％、およびＡｌ2Ｏ3：５〜４０ｍｏｌ％のうち１種を混合、またはＭｇＯ、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2およびＡｌ2Ｏ3のうち２種以上混合する場合はその混合物を合計で５〜３０ｍｏｌ％を混合する場合であっても同様であることを確認している。
【００５５】
【効果】
本発明の蒸着用材料を用いれば、透明性と密着性のいずれにも優れ食品包装材料に適する蒸着膜を形成することができる。さらに本発明の製造方法によれば、取扱いが容易で蒸発率も高い前記の蒸着材料の成形体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例１（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。
【図２】  実施例２（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−ＺｒＯ2系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。
【図３】  実施例３（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−ＴｉＯ2系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。
【図４】  実施例４（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。
【図５】  実施例５（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。
【図６】  実施例６（ＳｉＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＯ2系原料を混合して蒸着用材料を製造した場合）における透明性と密着性の関係を示す図である。
【図７】  成形体の熱処理温度と蒸着材料の蒸発率の関係を示した図である。
ＳｉとＳｉＯ2原料を混合し蒸着用材料として形成した蒸着膜の透明性と密着性との関係を示す図である。
【図８】  Ｓｉ−ＳｉＯ2原料を混合し蒸着用材料として形成した蒸着膜の透明性と密着性との関係を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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