(57)【要約】  成形物の表面にガスバリア層が形成されたガスバリア層付き成形物を製造するガスバリア層付き成形物の製造装置（４）であって、前記成形物上にガスバリア材料を塗布する塗工部（６）と、塗工部（６）で塗布されたガスバリア材料を乾燥する乾燥部（５）と、乾燥部（５）で乾燥されたガスバリア材料の表面の改質を行う表面改質部（７）とが連設され、塗工部（６）、乾燥部（５）、及び表面改質部（７）は、仕切り部材によって互いに区画され、塗工部（６）、乾燥部（５）、及び表面改質部（７）間で、前記成形物を搬送する搬送部（９）を備えていることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置（４）。
2016152956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形物の表面にガスバリア層が形成されたガスバリア層付き成形物を製造するガスバリア層付き成形物の製造装置であって、
前記成形物上にガスバリア材料を塗布する塗工部と、前記塗工部で塗布されたガスバリア材料を乾燥する乾燥部と、前記乾燥部で乾燥されたガスバリア材料の表面の改質を行う表面改質部とが連設され、
前記塗工部、前記乾燥部、及び前記表面改質部は、仕切り部材によって互いに区画され、
前記塗工部、前記乾燥部、及び前記表面改質部間で、前記成形物を搬送する搬送部を備えていることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
さらに、前記塗工部で塗布されたガスバリア材料、前記乾燥部で乾燥されたガスバリア材料、及び前記表面改質部で改質されたガスバリア材料の少なくともいずれかを測定する測定部を有することを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項３】
請求項２に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
前記測定部は、前記塗工部、前記乾燥部、及び前記表面改質部に連設され、
前記塗工部、前記乾燥部、前記表面改質部、及び前記測定部は、仕切り部材によって互いに区画されていることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項４】
請求項３に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
前記成形物は、前記塗工部、前記乾燥部、及び前記測定部の順番で搬送されることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項５】
請求項２に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
前記測定部は、前記塗工部、前記乾燥部、及び前記表面改質部の少なくともいずれかの内部に配置されていることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
装置中央に前記乾燥部が配置され、前記塗工部の搬入出開口、及び前記表面改質部の搬入出開口が、前記乾燥部に臨む位置に配置され、前記搬送部は、前記乾燥部内に配置されていることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
前記塗工部の搬入出開口、前記乾燥部の搬入出開口、及び前記表面改質部の搬入出開口が、前記搬送部が配置される空間に臨んでいることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項８】
請求項１に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
前記成形物はロール状に巻かれた長尺基材であり、
前記搬送部は、前記長尺基材を繰り出す繰出ロールと、前記長尺基材を巻き取る巻取ロールとを備え、
前記塗工部は、前記長尺基材を支持する支持ロールと、前記長尺基材を挟んで前記支持ロールに対向配置され、前記長尺基材に前記ガスバリア材料を塗布するダイコーターとを備え、
前記乾燥部は、前記長尺基材を搬送する複数の搬送ロールと、前記長尺基材を挟んで前記複数の搬送ロールに対向配置されるヒータとを備えていることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項９】
請求項８に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
前記表面改質部は、前記長尺基材が巻き付けられる電極ロールと、前記電極ロールに電圧を印加する電圧印加手段と、前記長尺基材を挟んで前記電極ロールに対向配置される電極とを備えていることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項１０】
請求項８又は請求項９に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
さらに、前記塗工部で塗布されたガスバリア材料、前記乾燥部で乾燥されたガスバリア材料、及び前記表面改質部で改質されたガスバリア材料の少なくともいずれかを測定する測定部を有することを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
前記乾燥部と前記表面改質部との間に前記測定部が配置されていることを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【請求項１２】
請求項２又は請求項１０に記載のガスバリア層付き成形物の製造装置において、
前記測定部は、前記ガスバリア層の屈折率、光透過率、光反射率、色度、膜組成、膜密度、膜の欠点及び膜厚からなる群から選択される少なくともいずれかを測定することを特徴とするガスバリア層付き成形物の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスバリア層付き成形物の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機ＥＬ素子用ガラスに用いられる基板の代替品とすべく、優れたガスバリア性を有するとともに、製造時間が短いことを特徴とするガスバリアフィルムの製造方法等が提案されている(例えば、特許文献１参照) 。
より具体的には、基材上の少なくとも一面に、ポリシラザン含有液を塗布するとともに、それを加熱乾燥させてなるポリシラザン膜に、常圧プラズマ処理あるいは真空プラズマ処理を施したガスバリアフィルムの製造方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２３７５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に開示される技術では、塗布工程、加熱乾燥工程、真空プラズマ処理工程をそれぞれ別工程で行っていたので、生産性が悪くなる上、塗布液中のポリシラザンが空気中の水分と反応してしまい、ガスバリア膜に欠点が生じ易いという問題がある。【０００５】
本発明の目的は、ガスバリア特性の良好なガスバリア層付き成形物を効率的に製造することのできるガスバリア層付き成形物の製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置は、成形物の表面にガスバリア層が形成されたガスバリア層付き成形物を製造するガスバリア層付き成形物の製造装置であって、前記成形物上にガスバリア材料を塗布する塗工部と、前記塗工部で塗布されたガスバリア材料を乾燥する乾燥部と、前記乾燥部で乾燥されたガスバリア材料の表面の改質を行う表面改質部とが連設され、前記塗工部、前記乾燥部、及び前記表面改質部は、仕切り部材によって互いに区画され、前記塗工部、前記乾燥部、及び前記表面改質部間で、前記成形物を搬送する搬送部を備えていることを特徴とする。【０００７】
この態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置によれば、塗工部、乾燥部、及び表面改質部が連設されることにより、搬送部によって成形物を、短時間で搬送することができるので、ガスバリア層付き成形物を効率的に製造することができる。
また、この態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置によれば、搬送時間が短くなり、搬送中にガスバリア層が空気中の水分と反応することを少なくすることができるので、ガスバリア層に欠点等が生じることを防止することができる。
すなわち、本発明の一態様によれば、ガスバリア特性の良好なガスバリア層付き成形物を効率的に製造できるガスバリア層付き成形物の製造装置を提供できる。【０００８】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置において、装置中央に前記乾燥部が配置され、前記塗工部の搬入出開口、及び前記表面改質部の搬入出開口が前記乾燥部に臨む位置に配置され、前記搬送部は、前記乾燥部内に配置されていることが好ましい。
この態様によれば、塗工部で成形物表面にガスバリア層が形成された後、搬送部により塗工部から成形物を取り出すだけで乾燥部での乾燥を開始することができる。そのため、塗工部から表面改質部への搬送中に乾燥部内でガスバリア層を乾燥することができ、さらに効率的にガスバリア層付き成形物を製造することができる。【０００９】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置において、前記塗工部の搬入出開口、前記乾燥部の搬入出開口、及び前記表面改質部の搬入出開口が、前記搬送部が配置される空間に臨んでいることが好ましい。
この態様によれば、前記と同様の作用及び効果を享受できる。【００１０】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置において、前記成形物はロール状に巻かれた長尺基材であり、前記搬送部は、前記長尺基材を繰り出す繰出ロールと、前記長尺基材を巻き取る巻取ロールとを備え、前記塗工部は、前記長尺基材を支持する支持ロールと、前記長尺基材を挟んで前記支持ロールに対向配置され、前記長尺基材に前記ガスバリア材料を塗布するダイコーターとを備え、前記乾燥部は、前記長尺基材を搬送する複数の搬送ロールと、前記長尺基材を挟んで前記複数の搬送ロールに対向配置されるヒータとを備えていることが好ましい。
この態様によれば、繰出ロールにより繰り出された長尺基材に、連続的にダイコーターによってガスバリア材料を塗布し、搬送ロール上でヒータによりガスバリア材料を乾燥させることができ、迅速にガスバリア層付き成形物を製造することができる。【００１１】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置において、前記表面改質部は、前記長尺基材が巻き付けられる電極ロールと、前記電極ロールに電圧を印加する電圧印加手段と、前記長尺基材を挟んで前記電極ロールに対向配置される電極とを備えていることが好ましい。
この態様によれば、長尺基材の搬送中に、長尺基材に形成されたガスバリア層の表面改質を行うことができるので、塗工、乾燥、及び表面改質という各工程を長尺基材の搬送中ですべて連続加工することができ、より迅速にガスバリア層付き長尺基材を製造することができる。【００１２】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置において、さらに、前記塗工部で塗布されたガスバリア材料、前記乾燥部で乾燥されたガスバリア材料、及び前記表面改質部で改質されたガスバリア材料の少なくともいずれかを測定する測定部を有することが好ましい。
この態様によれば、ガスバリア層の状態について、塗布工程後、乾燥工程後、及び改質工程後のライン上で測定（インライン測定）が可能であり、ガスバリア層付き成形物の製造ライン内で、随時、膜状態を管理することにより連続的な膜評価、及び管理が実施可能であり、ガスバリア材料の塗工からイオン注入処理までの一貫した連続製造が可能である。【００１３】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置において、前記測定部は、前記塗工部、前記乾燥部、及び前記表面改質部に連設され、前記塗工部、前記乾燥部、前記表面改質部、及び前記測定部は、仕切り部材によって互いに区画されていることも好ましい。
また、本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置において、前記測定部は、前記塗工部、前記乾燥部、及び前記表面改質部の少なくともいずれかの内部に配置されていることも好ましい。
これらの態様によれば、塗工部、乾燥部、表面改質部、及び測定部が連設されることにより、インライン測定を導入した製造装置であっても、前述と同様、ガスバリア層付き成形物を効率的に製造できる。さらに、これらの態様によれば、前述と同様、ガスバリア層に欠点等が生じることを防止できる。【００１４】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置において、前記成形物は、前記塗工部、前記乾燥部、及び前記測定部の順番で搬送されることが好ましい。
この態様によれば、成形物が、塗工部、乾燥部、及び測定部の順番で搬送されるので、表面改質前のガスバリア層の状態を測定できる。そのため、ガスバリア層が表面改質に適した状態であるか、表面改質前に確認できる。【００１５】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置であって、成形物がロール状に巻かれた長尺基材である場合の態様においては、前記乾燥部と前記表面改質部との間に前記測定部が配置されていることも好ましい。
この態様によれば、測定部が前記乾燥部と前記表面改質部との間に配置されているので、表面改質前のガスバリア層の状態を測定できる。そのため、長尺基材に形成されたガスバリア層が表面改質に適した状態であるか、表面改質前に確認できる。【００１６】
本発明の一態様に係るガスバリア層付き成形物の製造装置において、前記測定部は、前記ガスバリア層の屈折率、光透過率、光反射率、色度、膜組成、膜密度、膜の欠点及び膜厚からなる群から選択される少なくともいずれかを測定することが好ましい。
この態様によれば、より適切な膜評価、及び管理が実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態で製造されるガスバリア層付き成形物の構造を表す模式断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るガスバリア層付き成形物の製造装置の構造を表す模式平面図である。
【図３】前記実施形態における塗工部の構造を表す模式側面図である。
【図４】前記実施形態における表面改質部の構造を表す模式側面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るガスバリア層付き成形物の製造装置の構造を表す模式図である。
【図６】前記実施形態における表面改質部の構造を表す模式図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るガスバリア層付き成形物の製造装置の構造を表す模式平面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係るガスバリア層付き成形物の製造装置の構造を表す模式平面図である。
【図９】本発明の第５実施形態に係るガスバリア層付き成形物の製造装置の構造を表す模式平面図である。
【図１０】本発明の第６実施形態に係るガスバリア層付き成形物の製造装置の構造を表す模式平面図である。
【図１１】前記第６実施形態における塗工部の構造を表す模式側面図である。
【図１２】前記第６実施形態における表面改質部の構造を表す模式側面図である。
【図１３】本発明の第７実施形態におけるガスバリア層付き成形物の製造装置の構造を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［１］ガスバリア層付き成形物の構成
ガスバリア層付き成形物は、ガスバリア層を有する成形物である。ガスバリア層は、成形物のいずれかの部位に形成されていることが好ましく、ガスバリア層付き成形物の用途に応じてガスバリア層の形成部位が適宜選択される。例えば、ガスバリア層は、成形物の表面に形成されていることが好ましい。
成形物としては、特に限定されない。成形物の例としては、板状体、各種容器、及び各種電子デバイス用部材が挙げられる。板状体としては、例えば、フィルム、シート、及びプレートが挙げられる。各種容器としては、食品用容器、飲料用容器、化粧品用容器、衣料用容器、医薬品容器、食品用ボトル、飲料用ボトル、食用油ボトル、及び調味料ボトル等のボトルなどが挙げられる。各種電子デバイス用部材としては、有機ＥＬ素子、液晶素子、量子ドット素子、電子ペーパー素子、有機太陽電池素子、薄膜バッテリ、有機薄膜トランジスタ素子、有機センサ素子、及び微小電気機械センサ（ＭＥＭＳ）用素子などが挙げられる。本実施形態において、枚葉の板状体でも、長尺状の板状体でも成形物として使用できる。
以下、ガスバリア層付き成形物の一例として、ガスバリアフィルムを例に挙げて説明する。
【００１９】
図１には、本発明の一実施形態に係るガスバリアフィルム１が示されている。このガスバリアフィルム１は、ガスバリア層２を成形物３上に形成することにより製造される。
ガスバリア層２は、ポリシラザンからなり、１０ｎｍ〜５００ｎｍ程度の厚さで形成される。
ポリシラザン層の厚さが１０ｎｍ〜５００ｎｍ程度であれば、ガスバリア層２の屈折率を容易に制御でき、安定的にガスバリア層２を形成することができ、優れたガスバリア性や透明性（全光線透過率）を有するガスバリアフィルム１を得ることができる。
【００２０】
ポリシラザン層の厚さが１０ｎｍ〜５００ｎｍ程度であれば、ガスバリア層２は、フレキシブル性が優れるとともに、成形物に対する密着性が良好となる。
ポリシラザン層の厚さが１０ｎｍ未満であると、均一な厚さに制御することが困難となったり、屈折率の制御が困難となったりする場合がある。
また、ポリシラザン層の厚さが１０ｎｍ未満であると、ガスバリアフィルム１の機械的強度が低下したり、水蒸気透過率が増加したりして、ガスバリア特性が不十分となる場合がある。
一方、ポリシラザン層の厚さが５００ｎｍを超えた値となると、屈折率の制御が困難となる場合がある。さらには、５００ｎｍを超える厚さのポリシラザン層をガスバリア層として有するガスバリアフィルム１を得た場合、ガスバリアフィルム１のフレキシブル性が過度に低下したり、ガスバリア層２と成形物３等との間の密着性が過度に低下したり、ガスバリア層２の透明性が過度に低下したりする場合がある。
ポリシラザン層を形成するために用いるポリシラザン材料とは、分子内に−Ｓｉ−Ｎ−結合（シラザン結合）を含む繰り返し単位を有する高分子化合物である。
ポリシラザン化合物は、具体的には、下記一般式（１）で表わされる繰り返し単位を有する化合物であることが好ましい。
また、用いるポリシラザン化合物の数平均分子量は、特に限定されない。ポリシラザン化合物の数平均分子量は、１００〜５００００の範囲内の値であることが好ましい。
【００２１】
【化１】
2016152956.tif 000003
【００２２】
（一般式（１）中、Ｒｘ、Ｒｙ、及びＲｚは、それぞれ独立して、水素原子、無置換若しくは置換基を有するアルキル基、無置換若しくは置換基を有するシクロアルキル基、無置換若しくは置換基を有するアルケニル基、無置換若しくは置換基を有するアリール基またはアルキルシリル基等の非加水分解性基であり、添字ｎは任意の自然数を表わす。）
【００２３】
また、上述した「無置換若しくは置換基を有するアルキル基」のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基等の炭素数１〜１０のアルキル基が挙げられる。
【００２４】
また、上述した「無置換若しくは置換基を有するシクロアルキル基」のシクロアルキル基としては、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の炭素数３〜１０のシクロアルキル基が挙げられる。
【００２５】
また、上述した「無置換若しくは置換基を有するアルケニル基」のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基等の炭素数２〜１０のアルケニル基が挙げられる。
【００２６】
また、上述したアルキル基、シクロアルキル基、及びアルケニル基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子；ヒドロキシル基；チオール基；エポキシ基；グリシドキシ基；（メタ）アクリロイルオキシ基；フェニル基、４−メチルフェニル基、４−クロロフェニル基等の無置換若しくは置換基を有するアリール基；等が挙げられる。
【００２７】
また、上述した無置換若しくは置換基を有するアリール基としては、例えば、フェニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基等の炭素数６〜１０のアリール基が挙げられる。
また、上述したアリール基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子；メチル基、エチル基等の炭素数１〜６のアルキル基；メトキシ基、エトキシ基等の炭素数１〜６のアルコキシ基；ニトロ基；シアノ基；ヒドロキシル基; チオール基；エポキシ基；グリシドキシ基；（メタ）アクリロイルオキシ基；フェニル基、４−メチルフェニル基、４−クロロフェニル基等の無置換若しくは置換基を有するアリール基；等が挙げられる。
【００２８】
また、上述したアルキルシリル基としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリｔ−ブチルシリル基、メチルジエチルシリル基、ジメチルシリル基、ジエチルシリル基、メチルシリル基、及びエチルシリル基等が挙げられる。
また、上述した中でも、Ｒｘ、Ｒｙ、及びＲｚとしては、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、またはフェニル基が好ましく、水素原子が特に好ましい。
また、上述した一般式（１）で表わされる繰り返し単位を有するポリシラザン化合物としては、Ｒｘ、Ｒｙ、及びＲｚが全て水素原子である無機ポリシラザン化合物が好ましい。
【００２９】
成形物３は、特に制限されない。成形物３が板状体である場合、板状体としては、例えば、ガラスプレート、セラミックプレート、熱可塑性樹脂フィルム、熱硬化性樹脂フィルム及び光硬化性樹脂フィルムからなる群から選択されるいずれかの板状体の一種単独、または二種以上の板状体の組み合わせが挙げられる。熱可塑性樹脂フィルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリオレフインフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリフェニレンエーテルフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリスルフォンフィルム、ポリエーテルスルフォンフィルム、ポリフェニレンスルフィドフィルム、ポリアリレートフィルム、アクリル系樹脂フィルム、シクロオレフィン系ポリマーフィルム、及び芳香族系重合体フィルム等が挙げられる。熱硬化性樹脂フィルムとしては、例えば、エポキシ樹脂フィルム、シリコーン樹脂フィルム、及びフェノール樹脂フィルム等が挙げられる。光硬化性樹脂フィルムとしては、例えば、光硬化性アクリル樹脂フィルム、光硬化性ウレタン樹脂フィルム、及び光硬化性エポキシ樹脂フィルム等が挙げられる。
成形物３がプレートやフィルムの場合の厚さは、特に制限されない。成形物３の厚さは、通常、０．５μｍ〜１０００μｍの範囲内の値とすることが好ましく、１μｍ〜３００μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、５μｍ〜２００μｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００３０】
上述した中でも、透明性に優れ、汎用性があることから、成形物３としては、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリスルフォンフィルム、ポリエーテルスルフォンフィルム、ポリフェニレンスルフィドフィルム、ポリアリレートフィルムまたはシクロオレフィン系ポリマーフィルムが好ましく、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルムまたはシクロオレフィン系ポリマーフィルムがより好ましい。
ポリエステルフィルムの具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、又はポリアリレート等からなるフィルムが挙げられる。
また、ポリアミドフィルムの具体例としては、全芳香族ポリアミド、ナイロン６、ナイロン６６、又はナイロン共重合体等からなるフィルムが挙げられる。
【００３１】
［２］第１実施形態
第１実施形態においては、ガスバリア層付き成形物としてのガスバリアフィルム１を製造するための製造装置及び製造方法の態様を例に挙げて説明する。ガスバリアフィルムの製造装置は、ガスバリア層製造装置としても使用できる。
【００３２】
・ガスバリアフィルムの製造装置
図２には、第１実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置４の模式平面図が示されている。ガスバリアフィルムの製造装置４は、製造装置の中央に配置される乾燥部５と、塗工部６と、表面改質部７と、ロードロック室８とを備える。
ガスバリアフィルムの製造装置４において、塗工部６、乾燥部５、表面改質部７、及びロードロック室８が連設されている。
塗工部６、表面改質部７、及びロードロック室８は、それぞれ、成形物３の搬入及び搬出用の開口部（搬入出開口）を有する。塗工部６、表面改質部７、及びロードロック室８の各開口部は、乾燥部５に臨むように配置されている。塗工部６、表面改質部７、及びロードロック室８の各開口部は、乾燥部５に対して開閉可能な仕切り部材となるゲートシャッター６Ａ、ゲートシャッター７Ａ、及びゲートシャッター８Ａによって塞がれている。
【００３３】
乾燥部５は、塗工部６においてガスバリア材料が塗布されて形成されたガスバリア層２を乾燥する部分である。
乾燥部５の中央には、搬送部としての搬送ロボット９が配置される。搬送ロボット９は、図示しないモータによって回動可能な支柱１０と、支柱１０から水平方向に突出する一対のアーム１１と、アーム１１の先端に取り付けられる基台１２とを備える。
一対のアーム１１は、支柱１０から遠ざかる方向に伸張可能である。アーム１１を伸張させることにより、基台１２上に載置されたガスバリアフィルム１の成形物３を、塗工部６、表面改質部７、及びロードロック室８に搬入することができる。
【００３４】
ロードロック室８は、乾燥部５に接続されている。ロードロック室８は、乾燥部５に臨むように配置された開口部と、搬入口８Ｂとを有する。ロードロック室８の開口部は、仕切り部材としてのゲートシャッター８Ａによって塞がれている。成形物３を製造装置４に搬入する際、搬入口８Ｂから成形物３を搬入し、搬入口８Ｂの扉を閉めた後、乾燥部５に臨むゲートシャッター８Ａを開き、成形物３を搬送ロボット９によって搬送する。
【００３５】
塗工部６は、成形物３上にガスバリア材料を塗布してガスバリア層２を形成する部分である。塗工部６は、乾燥部５に接続されている。加熱処理前のガスバリア層２をガスバリア材料層、又はポリシラザン層と称する場合がある。
図３に示されるように、塗工部６は、天板１３、床板１４、背板１５、及び一対の側板１６を備える。塗工部６は、乾燥部５に臨むように配置された開口部を有する。塗工部６の開口部は、仕切り部材としてのゲートシャッター６Ａによって塞がれている。
塗工部６の内外は隔離されている。塗工部６の内外が隔離されているので、成形物３上にガスバリア層２を形成する際、成形物３上に不要な塵埃等が付着することを防止できる。内外が隔離されている塗工部６内でポリシラザンの転化反応が進むことを防止するために、ガスバリア材料の塗布を、常圧、窒素雰囲気下で行う。
塗工部６の内部には、側板１６に設けられる一対のレール１７が設けられている。一対のレール１７には、ダイコーター１８が摺動自在に取り付けられている。
ダイコーター１８は、図示しない駆動モータによって、レール１７上を摺動する。ダイコーター１８は、先端が幅狭とされる一対のダイ１９を備える。一対のダイ１９間には、リップ２０が形成されている。このリップ２０からポリシラザン等のガスバリア材料が成形物３の表面に塗布される。一対のダイ１９の間隔は調整することが可能となっている。リップ２０の幅を調整することでガスバリア材料の塗布量を変更することができる。
【００３６】
ガスバリア材料は、搬送ホース２１からリップ２０内へ供給される。具体的には、ガスバリア材料は、図示を略した、ガスバリア材料を貯蔵するタンクと、タンクからガスバリア材料を搬送するポンプとによって、搬送ホース２１を通じてリップ２０内へ供給される。
ガスバリア材料を均一な厚さに塗布するには、例えば、ポリシラザン化合物に有機溶媒等を配合して液状体とし、この液状体を成形物３上に塗布することが好ましい。
塗工部６において、成形物３上にガスバリア材料を塗布する方法としては、上述の方法に限られない。ガスバリア材料を塗布する方法としては、スクリーン印刷法、ナイフコート法、ロールコート法、インクジェット法、スピンコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、及びバーコート法等の種々の公知の方法を採用してもよい。
【００３７】
乾燥部５における加熱処理条件としては、加熱温度を５０℃〜２００℃とし、加熱処理時間を３０秒〜６０分の範囲内の値とすることが好ましい。
このような加熱処理条件を設定することにより、成形物３等を損傷することなく、ポリシラザンからなるガスバリア層２を乾燥、及び成膜させることができ、極めてガスバリア性に優れたガスバリアフィルム１を安定して作ることができる。加熱処理条件としては、加熱温度を６０℃〜１８０℃とし、加熱処理時間を１分〜５０分とすることがより好ましく、加熱温度を７０℃〜１５０℃とし、加熱処理時間を２分〜３０分とすることがさらに好ましい。乾燥部５における加熱処理条件としては、上述の条件に限られない。乾燥部５としては、ガスバリア層２を乾燥できるのであれば、様々な乾燥手段を用いることができる。乾燥手段としては、例えば、熱風ヒータ、及びＩＲヒータ等が挙げられる。乾燥部５において乾燥されたガスバリア層２を変性ポリシラザン層と称する場合がある。乾燥部５内でポリシラザンの転化反応を制御するために、ガスバリア材料の乾燥を、常圧、窒素雰囲気下または加湿雰囲気下で行う。
【００３８】
表面改質部７は、乾燥部５で乾燥されたガスバリア層２（変性ポリシラザン層）の表面改質を行う部分である。ガスバリア層２にプラズマイオンを注入することにより、ガスバリア層２の表面改質を行う。
表面改質部７は、図４に示すように、天板２２、床板２３、背板２４、及び互いに対向して配置される一対の側板２５を備えたチャンバーを備える。表面改質部７は、乾燥部５に接続されている。表面改質部７は、乾燥部５に臨むように配置された開口部を有する。表面改質部７の開口部は、仕切り部材としてのゲートシャッター７Ａによって塞がれている。
表面改質部７の内外は隔離されている。表面改質部７の一方の側板２５には、表面改質部７の内外を貫通するガス注入口２６が設けられている。背板２４の上部には、排気口２７が設けられている。
表面改質部７の内部には、電極２８が設けられている。電極２８には、電圧印加手段としての高周波電源２９Ａと高圧パルス電源２９Ｂが接続されている。また、天板２２、床板２３、背板２４、及び一対の側板２５は金属板から構成され、接地されている。
【００３９】
このような表面改質部７によるプラズマイオンの注入の基本的な方法としては、希ガス等のプラズマ生成ガスを含む雰囲気下でプラズマを発生させ、負の高電圧パルスを印加することにより、変性ポリシラザン層の表面に、プラズマ中のイオン（陽イオン）を注入する方法が挙げられる。
具体的には、ガス注入口２６からチャンバー内にガスを注入し、高周波電源２９Ａをオンにしてガスバリア層２表面にプラズマを生成させ、続けて高圧パルス電源２９Ｂをオンにして電極２８に高圧を印加して、プラズマイオン注入を行う。
【００４０】
ガスバリア層２に注入するイオンとしては、特に制限されない。ガスバリア層２に注入するイオンとしては、例えば、下記（ａ）〜（ｋ）に示すイオン等が挙げられる。
（ａ）アルゴン、ヘリウム、ネオン、クリプトン、及びキセノン等の希ガスのイオン
（ｂ）フルオロカーボン、水素、窒素、酸素、二酸化炭素、塩素、水、フッ素、及び硫黄等のイオン、アンモニア
（ｃ）メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、及びヘキサン等のアルカン系ガス類のイオン
（ｄ）エチレン、プロピレン、ブテン、及びペンテン等のアルケン系ガス類のイオン
（ｅ）ペンタジェン、及びブタジエン等のアルカジェン系ガス類のイオン
（ｆ）アセチレン、及びメチルアセチレン等のアルキン系ガス類のイオン
（ｇ）ベンゼン、トルエン、キシレン、インデン、ナフタレン、及びフェナントレン等の芳香族炭化水素系ガス類のイオン
（ｈ）シクロプロパン、及びシクロヘキサン等のシクロアルカン系ガス類のイオン
（ｉ）シクロペンテン、及びシクロヘキセン等のシクロアルケン系ガス類のイオン
（ｊ）金、銀、銅、白金、ニッケル、パラジウム、クロム、チタン、モリブデン、ニオブ、タンタル、タングステン、及びアルミニウム等の導電性の金属のイオン
（ｋ）シラン（ＳｉＨ４）又は有機ケイ素化合物のイオン
【００４１】
これらイオンの中でも、ガスバリア層２の所定深さ位置にイオン注入をより簡便に行うことができ、薄膜であっても安定的に優れたガスバリア性を有するガスバリアフィルム１が得られることから、水素、窒素、酸素、水、アルゴン、ヘリウム、ネオン、キセノン、及びクリプトンからなる群から選ばれる少なくとも一種のイオンが好ましい。
【００４２】
イオン注入する際のチャンバー内のプラズマイオン注入圧力は、０．０１Ｐａ〜１Ｐａの範囲とすることが好ましい。
プラズマイオン注入時の圧力がこのような範囲にあるときに、簡便にかつ効率よく均一にイオンを注入することができ、耐折り曲げ性、及びガスバリア性を兼ね備えたガスバリアフィルム１を効率よく形成することができる。
プラズマイオン注入圧力を０．０２Ｐａ〜０．８Ｐａの範囲とすることがより好ましく、０．０３Ｐａ〜０．６Ｐａ範囲とすることがさらに好ましい。
【００４３】
イオン注入する際の印加電圧を−１ｋＶ〜−５０ｋＶの範囲とすることが好ましい。
【００４４】
次に、本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置４の作用を説明する。なお、本実施形態における成形物３は、枚葉の板状体（フィルム）である。
ガスバリアフィルムの製造装置４には、図示を略したが、コンピュータ等のコントローラが接続されている。コントローラは、一般的な半導体製造装置の搬送プロセス制御に加え、塗工部６におけるダイコーター１８のリップ２０の開口寸法を調整する塗布量制御、乾燥部５における調湿、及び温度制御、並びに表面改質部７における電極調整制御、及び印加電圧調整制御を行う。
【００４５】
・ガスバリアフィルムの製造方法
本実施形態に係るガスバリア層付き成形物（ガスバリアフィルム１）の製造方法は、ガスバリアフィルムの製造装置４をガスバリア層製造装置として使用する。
本実施形態に係るガスバリアフィルム１の製造方法は、塗工部６において、成形物３の表面にガスバリア材料を塗布する工程と、ガスバリア材料を塗布した後、成形物３を乾燥部５に搬送する工程と、乾燥部５において、塗布したガスバリア材料を乾燥する工程と、ガスバリア材料を乾燥させた後、成形物３を表面改質部７に搬送する工程と、表面改質部７において、乾燥させたガスバリア材料の表面を改質する工程と、を実施する。
以下、ガスバリアフィルムの製造装置４を使用してガスバリアフィルム１を製造する方法の一例を説明する。
【００４６】
まず、ロードロック室８に搬入口８Ｂから成形物３を供給し、搬入口８Ｂ扉を閉める。扉が閉まったら、ゲートシャッター８Ａが開き、搬送ロボット９により成形物３をロードロック室８から搬出する。搬送ロボット９は回動し、塗工部６の前に成形物３を搬送する。塗工部６のゲートシャッター６Ａが開いたら、搬送ロボット９は、成形物３を塗工部６の内部に搬入する。
成形物３が塗工部６の内部の所定位置に配置されたら、ゲートシャッター６Ａを閉じ、ダイコーター１８がレール１７に沿って摺動し、成形物３表面にガスバリア材料を塗布し、ガスバリア層２を形成する。
【００４７】
ガスバリア層２が形成されたら、ゲートシャッター６Ａを開き、搬送ロボット９が成形物３を塗工部６から搬出し、乾燥部５内で所定時間、成形物３を保持し、ガスバリア層２のガスバリア材料を乾燥させる。
乾燥部５による乾燥が終了したら、搬送ロボット９が成形物３を表面改質部７の前に搬送し、ゲートシャッター７Ａが開いたら、成形物３を表面改質部７の内部に搬入する。搬入後、排気口２７から表面改質部７内の空気を抜きながら、ガス注入口２６からアルゴンガス等を表面改質部７内に注入し、高周波電源２９Ａ及び高圧パルス電源２９Ｂによる電圧印加を行って、プラズマイオン注入を行う。
プラズマイオン注入が終了したら、表面改質部７内に空気を注入する。表面改質部７内が常圧に達したら、搬送ロボット９が成形物３を搬出し、ロードロック室８の内部に成形物３を搬入する。作業者は、搬入口８Ｂからガスバリア層２を有する成形物３、すなわち、ガスバリアフィルム１を取り出す。
【００４８】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
塗工部６、乾燥部５、及び表面改質部７が連設されることにより、搬送ロボット９によって成形物３を、短時間で搬送することができるので、ガスバリアフィルム１を効率的に製造することができる。
また、搬送時間が短くなることにより、搬送中にガスバリア層２が空気中の水分と反応することを少なくすることができるので、ガスバリア層２に欠点等が生じることを防止することができる。
すなわち、本実施形態に係る製造装置及び製造方法によれば、ガスバリア特性の良好なガスバリアフィルムを効率的に製造できる。
【００４９】
塗工部６で成形物３の表面にガスバリア層２が形成された後、搬送ロボット９により塗工部６から取り出すだけで、乾燥部５での乾燥を開始することができる。そのため、塗工部６から表面改質部７への搬送中に乾燥部５内でガスバリア層２を乾燥することができ、さらに効率的にガスバリアフィルム１を製造することができる。
【００５０】
［３］第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、その説明を省略する。
【００５１】
・ガスバリアフィルムの製造装置
前述した第１実施形態では、枚葉式の成形物３を、搬送ロボット９を用いて、塗工部６、乾燥部５、及び表面改質部７に搬送して、ガスバリア層２の塗布、乾燥、及び表面改質を行っていた。
これに対して、本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置３０では、いわゆるロールトゥーロール方式でガスバリアフィルムを製造している点で、第１実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置４と相違する。本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置３０は、図５に示すように、成形物としてロール状に巻かれた長尺基材３Ａ及び長尺基材３Ｂを使用し、長尺基材３Ａ及び長尺基材３Ｂを駆動ロール３５及び駆動ロール３６を用いて搬送し、搬送中に塗工部３２、乾燥部３３、及び表面改質部３４でそれぞれの加工を施す。なお、長尺基材３Ａ、及び長尺基材３Ｂとは、フィルム状の成形物のことである。長尺とは、例えば、幅に対する長さが１０倍以上のことを表す。
【００５２】
図５に示すように、本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置３０は、チャンバー３１、塗工部３２、乾燥部３３、表面改質部３４、駆動ロール３５、駆動ロール３６、仕切り部材３７、及び仕切り部材３８を備える。
チャンバー３１には、製造装置３０の全体、具体的には、塗工部３２、乾燥部３３、表面改質部３４、駆動ロール３５、駆動ロール３６、仕切り部材３７、及び仕切り部材３８が収納されている。
チャンバー３１には、ガス注入口３１Ａ及び排気口３１Ｂが内外を貫通して設けられている。図５のＡ方向の繰り出しの場合には、塗工、及び乾燥を行うので、チャンバー３１の内部は、常圧、窒素雰囲気下とされる。一方、図５のＢ方向の繰り出しの場合には、プラズマイオン注入を実施するので、チャンバー３１の内部は、低圧のアルゴン雰囲気下とされる。塗工、乾燥、及びプラズマイオン注入のそれぞれの条件は、第１実施形態と同様である。
【００５３】
塗工部３２は、ダイコーター３９及び支持ロールとしてのバックアップロール４０を備える。バックアップロール４０には、長尺基材３Ａが巻装される。ダイコーター３９は、長尺基材３Ａを挟んでバックアップロール４０と対向して配置される。ダイコーター３９によって、長尺基材３Ａ上にガスバリア材料が塗布される。
乾燥部３３は、複数の搬送ロール４１と、ヒータ４２を備える。
複数の搬送ロール４１は、巻き取り軸Ｘに挿入された長尺基材３Ａを搬送する。
複数の搬送ロール４１とヒータ４２とは、長尺基材３Ａを挟んで対向して配置される。ヒータ４２の熱によって長尺基材３Ａ上のガスバリア層の乾燥を行う。
なお、搬送ロール４１の本数、及びヒータ４２の長さは、長尺基材３Ａの繰り出し速度及びヒータ４２の加熱温度によって必要に応じて定めればよい。
表面改質部３４は、詳しくは後述するが、複数のプラズマイオン注入ユニット４３を備える。表面改質部３４は、長尺基材３Ａ上に形成されたガスバリア層にプラズマイオン注入を施す。
なお、塗工部３２における塗布の条件、乾燥部３３における乾燥の条件、及び表面改質部３４における表面改質の条件は、それぞれ、第１実施形態と同様である。
【００５４】
駆動ロール３５、及び駆動ロール３６は、図示を略したが、それぞれの軸部に駆動モータが設けられている。ロール状に巻取られた長尺基材３Ａを、駆動ロール３５によってＡ方向に繰り出し、駆動ロール３６によって巻き取り軸Ｙに巻き取ることができる。Ａ方向に繰り出す際、駆動ロール３５は、繰出ロールであり、駆動ロール３６は、巻取ロールである。駆動ロール３６によって長尺基材３ＢをＢ方向に繰り出し、駆動ロール３５によって巻き取り軸Ｘに巻き取ることもできる。Ｂ方向に繰り出す際、駆動ロール３５は、巻取ロールであり、駆動ロール３６は、繰出ロールである。
塗工部３２及び乾燥部３３の間には仕切り部材３７が設けられている。乾燥部３３及び表面改質部３４の間にも仕切り部材３８が設けられている。仕切り部材３７、及び仕切り部材３８により、各工程部（塗工部３２、乾燥部３３及び表面改質部３４）は、隔離されている。なお、仕切り部材３７、及び仕切り部材３８には、長尺基材３Ａ、及び長尺基材３Ｂを引き通すためにスリットが設けられている。
【００５５】
表面改質部３４を構成するプラズマイオン注入ユニット４３は、図６に示されるように、電極ロール４４、高周波電源４５、高圧パルス電源４６、電極としての電極部材４７、及び案内ロール４８を備える。
電極ロール４４には、長尺基材３Ｂが巻装される。電極ロール４４は、電圧印加手段としての高周波電源４５及び高圧パルス電源４６と電気的に接続されている。なお、高周波電源４５及び高圧パルス電源４６の構造及び作用は第１実施形態と同様である。
電極部材４７は、長尺基材３Ｂを挟んで電極ロール４４と対向配置されている。電極部材４７は、電極ロール４４を囲むように、電極ロール４４の外周面に沿って配置されている。電極部材４７は、接地されている。
案内ロール４８は、長尺基材３Ｂを電極ロール４４に導くとともに、次のプラズマイオン注入ユニット４３に長尺基材３Ｂを案内する。
本実施形態では、このようなプラズマイオン注入ユニット４３を複数用いている。プラズマイオン注入ユニット４３の数は、プラズマイオンの注入の必要回数に応じて適宜設定すればよい。
【００５６】
次に、本実施形態の作用について説明する。
ガスバリアフィルムの製造装置３０には、コンピュータ等のコントローラが接続されている。コントローラは、長尺基材３Ａ及び長尺基材３Ｂの繰り出し及び巻き取り、塗工部３２におけるガスバリア材料の塗布量制御に加え、乾燥部３３における調湿及び温度制御、並びに表面改質部７における電極調整制御及び印加電圧調整制御を行う。
【００５７】
・ガスバリアフィルムの製造方法
本実施形態に係るガスバリア層付き成形物（長尺状のガスバリアフィルム）の製造方法は、ガスバリアフィルムの製造装置３０をガスバリア層製造装置として使用する。
本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法は、長尺基材３Ａを繰り出す工程と、塗工部３２において、長尺基材３Ａの表面にガスバリア材料を塗布する工程と、ガスバリア材料を塗布した後、長尺基材３Ａを乾燥部３３に搬送する工程と、乾燥部３３において、塗布したガスバリア材料を乾燥する工程と、ガスバリア材料を乾燥させた後、長尺基材３Ａを巻き取る工程と、巻き取られた長尺基材３Ａを次に長尺基材３Ｂとして繰り出す工程と、長尺基材３Ｂを表面改質部３４に搬送する工程と、表面改質部３４において、乾燥させたガスバリア材料の表面を改質する工程と、長尺基材３Ｂを巻き取る工程と、を実施する。ガスバリア材料を乾燥する工程の後であって、表面改質を行う工程の前に、ガスバリア層製造装置の内部の雰囲気を乾燥時とは異なる雰囲気に変更する工程を実施することが好ましい。ガスバリア層製造装置の内部の雰囲気を変更する態様の例としては、窒素雰囲気からアルゴン雰囲気に変更する態様が挙げられる。
以下、ガスバリアフィルムの製造装置３０を使用して長尺状のガスバリアフィルムを製造する方法の一例を説明する。
【００５８】
まず、チャンバー３１内を常圧、窒素雰囲気下の状態にする。次に、駆動ロール３５を繰り出し方向に回動させ、巻き取り軸Ｘに巻き付けられた長尺基材３ＡをＡ方向に繰り出して、塗工部３２におけるダイコーター３９によってガスバリア材料を長尺基材３Ａに塗布する。ガスバリア材料の塗布後、乾燥部３３のヒータ４２によってガスバリア層を乾燥させ、駆動ロール３６によって長尺基材３Ａを巻き取り軸Ｙに巻き取る。
【００５９】
次に、チャンバー３１内を低圧、アルゴン雰囲気下の状態にした後、駆動ロール３６の回動方向を反転させ、巻き取り軸Ｙに巻き取られた長尺基材３ＢをＢ方向に繰り出す。
表面改質部３４において長尺基材３Ｂ上のガスバリア層にプラズマイオンを注入し、ガスバリア層の表面改質を行う。
表面改質後、駆動ロール３５によって長尺基材３Ｂを巻き取り軸Ｘに巻き取る。
ガスバリア層を複数積層する場合、その層数に応じて、上記工程を繰り返して実施する。
【００６０】
本実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果に加え、以下のような効果がある。
本実施形態に係る製造装置及び製造方法によれば、駆動ロール３５により繰り出された長尺基材３Ａに、連続的にダイコーター３９によってガスバリア材料を塗布し、搬送ロール４１上でヒータ４２によって乾燥させ、駆動ロール３６により繰り出された長尺基材３Ｂに、高周波電源４５及び高圧パルス電源４６によって長尺基材３Ｂ上のガスバリア層の表面改質を行うことができる。それゆえ、本実施形態に係る製造装置及び製造方法によれば、連続的かつ迅速にガスバリアフィルムを製造することができる。
【００６１】
［４］第３実施形態
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、その説明を省略する。
【００６２】
・ガスバリアフィルムの製造装置
前述した第１実施形態では搬送ロボット９が配置されている空間が乾燥部５としても機能していた。第１実施形態においては、搬送部としての搬送ロボット９が、乾燥部５の内部に収容されていた。
これに対して、本実施形態のガスバリアフィルムの製造装置５０は、図７に示すように、乾燥部５が、搬送ロボット９が配置される空間９Ａと独立している点において、第１実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置４と相違する。
【００６３】
ガスバリアフィルムの製造装置５０は、製造装置の中央に配置される搬送室９０と、乾燥部５と、塗工部６と、表面改質部７と、ロードロック室８とを備える。
搬送室９０の内部には、空間９Ａが形成されている。空間９Ａには、搬送ロボット９が配置されている。搬送ロボット９の一対のアーム１１は、支柱１０から遠ざかる方向に伸張可能であり、アーム１１を伸張させることにより、基台１２上に載置された成形物３を、乾燥部５、塗工部６、表面改質部７、及びロードロック室８に搬入できる。
【００６４】
ガスバリアフィルムの製造装置５０においては、搬送室９０、塗工部６、乾燥部５、表面改質部７、及びロードロック室８が連設されている。
乾燥部５は、搬送室９０に接続されている。乾燥部５は、搬送室９０の空間９Ａに臨むように配置された開口部を有する。乾燥部５の開口部は、ゲートシャッター５Ａによって塞がれている。
塗工部６は、搬送室９０に接続されている。塗工部６は、搬送室９０の空間９Ａに臨むように配置された開口部を有する。塗工部６の開口部は、ゲートシャッター６Ａによって塞がれている。
表面改質部７は、搬送室９０に接続されている。表面改質部７は、搬送室９０の空間９Ａに臨むように配置された開口部を有する。表面改質部７の開口部は、ゲートシャッター７Ａによって塞がれている。
ロードロック室８は、搬送室９０に接続されている。ロードロック室８は、搬送室９０の空間９Ａに臨むように配置された開口部と、搬入口８Ｂとを有する。ロードロック室８の開口部は、ゲートシャッター８Ａによって塞がれている。搬送室９０の空間９Ａを中心として、反時計回りの順番に、塗工部６、乾燥部５、表面改質部７及びロードロック室８が連設されている。
【００６５】
なお、塗工部６、乾燥部５、表面改質部７及びロードロック室８の構造及び作用は第１実施形態と同様である。
【００６６】
・ガスバリアフィルムの製造方法
本実施形態に係るガスバリア層付き成形物（ガスバリアフィルム）の製造方法は、ガスバリアフィルムの製造装置５０をガスバリア層製造装置として使用する。本実施形態における成形物３は、枚葉の板状体である。
本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法は、塗工部６において、成形物３の表面にガスバリア材料を塗布する工程と、ガスバリア材料を塗布した後、塗工部６の搬入出開口を通じて成形物３を搬送室９０に搬出し、塗工部６から搬出した成形物３を乾燥部５の搬入出開口を通じて乾燥部５に搬入する工程と、乾燥部５において、塗布したガスバリア材料を乾燥する工程と、ガスバリア材料を乾燥させた後、乾燥部５の搬入出開口を通じて成形物３を搬送室９０に搬出し、乾燥部５から搬出した成形物３を表面改質部７の搬入出開口を通じて表面改質部７に搬入する工程と、表面改質部７において、乾燥させたガスバリア材料の表面を改質する工程と、を実施する。
以下、ガスバリアフィルムの製造装置５０を使用してガスバリアフィルムを製造する方法の一例を説明する。
【００６７】
本実施形態において、ロードロック室８へ成形物３を供給する工程から、塗工部６において成形物３表面にガスバリア材料を塗布する工程（塗布工程）までは、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
塗布工程が終了した後、搬送ロボット９により成形物３を乾燥部５の前に搬送する。ゲートシャッター５Ａが開いた後、搬送ロボット９により成形物３を乾燥部５の内部に搬入し、さらに所定位置に載置する。乾燥部５において、ガスバリア層２の乾燥を行う。乾燥部５における加熱処理条件は、例えば、第１実施形態と同様の条件を採用できる。
乾燥部５による乾燥が終了した後、ゲートシャッター５Ａを開き、搬送ロボット９により成形物３を乾燥部５から搬出し、搬出した成形物３を、表面改質部７に搬入し、第１実施形態と同様にプラズマイオン注入工程を実施する。
プラズマイオン注入工程の終了後、ガスバリアフィルム１を搬入口８Ｂから取り出す工程は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００６８】
本実施形態によっても、第１実施形態と同様の作用及び効果を享受できる。
さらに、本実施形態に係る製造装置によれば、表面改質工程の後に乾燥部５を通過させなくても搬送室９０及びロードロック室８を経てガスバリアフィルムを製造装置から取出すことができる。
【００６９】
［５］第４実施形態
次に、本発明の第４実施形態について説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、その説明を省略する。
【００７０】
・ガスバリアフィルムの製造装置
図８には、本実施形態のガスバリアフィルムの製造装置６０の構造を表す模式平面図が示されている。
ガスバリアフィルムの製造装置６０は、ガスバリア層２の測定を行うための測定部１００を有している点で、第１実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置４と主に相違する。
ガスバリアフィルムの製造装置６０は、製造装置の中央に配置される乾燥部５と、塗工部６と、表面改質部７と、ロードロック室８と、測定部１００とを備える。搬送ロボット９の一対のアーム１１は、支柱１０から遠ざかる方向に伸張可能であり、アーム１１を伸張させることにより、基台１２上に載置された成形物３を、塗工部６、表面改質部７、測定部１００、及びロードロック室８に搬入できる。
塗工部６、乾燥部５、表面改質部７、及びロードロック室８の構造及び作用は第１実施形態と同様である。
【００７１】
測定部１００は、塗工部６で塗布されたガスバリア材料、乾燥部５で乾燥されたガスバリア材料及び表面改質部７で改質されたガスバリア材料の少なくともいずれかを測定する。すなわち、測定部１００は、成形物３に形成されたガスバリア層２を測定する。
測定部１００は、乾燥部５に接続されている。図８に示すように、測定部１００と乾燥部５との接続部位は、塗工部６及び乾燥部５の接続部位と、表面改質部７及び乾燥部５の接続部位との間に位置する。
測定部１００は、乾燥部５に臨むように配置された開口部を有する。測定部１００の開口部は、仕切部材としてのゲートシャッター１００Ａによって塞がれている。
【００７２】
測定部１００によるガスバリア層２の測定項目は、屈折率、光透過率、光反射率、色度、膜組成、膜密度、膜の欠点、及び膜厚からなる群から選択される少なくともいずれかの測定項目であることが好ましい。
【００７３】
ガスバリア層２の屈折率は、分光エリプソメトリー法を用いて測定できる。
ガスバリア層２の光透過率は、分光透過率測定法を用いて測定できる。
ガスバリア層２の光反射率は、分光反射率測定法を用いて測定できる。
ガスバリア層２の色度は、分光測色法を用いて測定できる。
ガスバリア層２の膜組成は、ＸＰＳ測定法（Ｘ線光電子分光法）、及びＩＲ測定法（赤外分光法）の少なくともいずれかの測定法を用いて測定できる。ＸＰＳは、Ｘｒａｙ  Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙの略称である。ＩＲは、Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙの略称である。
ガスバリア層２の膜密度は、ＸＲＲ測定法（Ｘ線反射率測定法）を用いて測定できる。ＸＲＲは、Ｘ−ｒａｙ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎの略称である。
ガスバリア層２の膜の欠点は、透過光、及び反射光の少なくともいずれかを利用してガスバリア層２の画像を撮影し、撮影したガスバリア層２の画像について画像処理する方法を用いて測定できる。
ガスバリア層２の膜厚は、分光エリプソメトリー法、分光反射率測定法、蛍光Ｘ線分析法、及び接触式段差計を用いた測定法の少なくともいずれかの測定法を用いて測定できる。
【００７４】
測定部１００の内部には、図示しない測定装置が収容されている。測定装置は、前述の測定項目、及び測定法に応じて適宜選択される。測定部１００の内部に収容する測定装置は、１種類に限定されない。測定項目の種類や数に応じて、適宜、必要な測定装置が測定部１００の内部に収容されていればよい。
【００７５】
ガスバリアフィルムの製造装置６０には、図示を略したが、第１実施形態と同様に、コンピュータ等のコントローラが接続されている。本実施形態のコントローラは、第１実施形態で説明した制御項目に加え、さらに、例えば、測定部１００におけるガスバリア層２の測定装置の制御や測定データの収集、及び解析することもできる。
【００７６】
・ガスバリアフィルムの製造方法
本実施形態に係るガスバリア層付き成形物（ガスバリアフィルム）の製造方法は、ガスバリアフィルムの製造装置６０をガスバリア層製造装置として使用する。本実施形態における成形物３は、枚葉の板状体である。
本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法は、第１実施形態において説明した製造方法の各工程に加えて、塗工部６で塗布されたガスバリア材料、乾燥部５で乾燥されたガスバリア材料、及び表面改質部７で改質されたガスバリア材料の少なくともいずれかを測定する工程をさらに実施する。
本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法において、表面改質部７で改質する前にガスバリア材料を測定することが好ましい。
以下、ガスバリアフィルムの製造装置６０を使用してガスバリアフィルムを製造する方法の一例を説明する。
【００７７】
本実施形態において、ロードロック室８へ成形物３を供給する工程から、乾燥部５におけるガスバリア層２の乾燥までの工程は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
乾燥部５による乾燥が終了した後、搬送ロボット９により成形物３を測定部１００の前に搬送する。ゲートシャッター１００Ａが開いた後、搬送ロボット９により成形物３を測定部１００の内部に搬入し、さらに測定装置の所定位置に載置する。測定部１００において、ガスバリア層２の測定を行う。ガスバリア層２の乾燥後であって表面改質前に行う測定の項目としては、前述の通りである。
ガスバリア層２の乾燥後であって表面改質前に、変性ポリシラザン層の測定を行って、ポリシラザン膜の転化反応の進行度合い、及び塗工膜厚を管理することが好ましい。
転化反応の進行度合いは、変性ポリシラザン層の屈折率、光反射率、膜組成、及び膜密度の少なくともいずれかを測定することにより、確認できる。ポリシラザン膜の転化反応の進行度合いを、屈折率測定によって確認することが好ましい。屈折率測定によって得た屈折率に関するデータは、前述のコントローラにフィードバックされることが好ましい。この場合、コントローラは、乾燥部５における加熱処理条件を屈折率データに基づいてより適切に制御できる。
【００７８】
ガスバリア層２の乾燥後であって表面改質前における変性ポリシラザン層の屈折率を、１．４８以上１．７０以下の範囲内で管理することが好ましい。
変性ポリシラザン層の屈折率をこのような範囲内に管理することにより、表面改質工程におけるプラズマイオン注入により、ガスバリア性（水蒸気透過率等）や透明性（全光線透過率）等に優れたガスバリア層２を有するガスバリアフィルムを得ることができる。変性ポリシラザン層の屈折率が、１．４８未満であると、ガスバリアフィルムの水蒸気透過率や酸素透過率が過度に高くなる場合がある。変性ポリシラザン層の屈折率が、１．７０を超えると、ガスバリアフィルムの透明性（全光線透過率）が過度に低下したり、ガスバリアフィルムが着色したりする場合がある。
ガスバリア層２の乾燥後であって表面改質前における変性ポリシラザン層の屈折率を１．４９以上１．６５以下の範囲内に管理することがより好ましく、１．５０以上１．６０以下の範囲内に管理することがさらに好ましい。
【００７９】
ガスバリア層２の測定終了後、ゲートシャッター１００Ａを開き、搬送ロボット９により測定部１００から成形物３を搬出し、表面改質部７の内部に搬入する。
本実施形態において、表面改質部７におけるプラズマイオン注入工程は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００８０】
表面改質後、表面改質部７から搬送ロボット９により成形物３を搬出し、測定部１００に搬入し、表面改質後のガスバリア層２について測定する。
変性ポリシラザン層の改質度合いは、屈折率、光透過率、光反射率、色度、膜組成、及び膜密度の少なくともいずれかを測定することにより、確認できる。変性ポリシラザン層の改質度合いは、光透過率測定によって確認することが好ましい。光透過率測定によって得た光透過率に関するデータは、前述のコントローラにフィードバックされることが好ましい。この場合、コントローラは、表面改質部７におけるプラズマイオン注入条件を光透過率データに基づいてより適切に制御できる。
【００８１】
ガスバリア層２の測定終了後、搬送ロボット９により測定部１００から成形物３を搬出する。ガスバリアフィルム１を搬入口８Ｂから取り出す工程までは、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００８２】
ポリシラザン材料をガスバリア層前駆体として用い、イオン注入処理によって表面改質を行い、ガスバリア層を形成させるプロセスにおいて、イオン注入後（表面改質後）の膜状態は、イオン注入前（塗工工程後かつ表面改質前）の変性ポリシラザン層の状態に大きく依存すると考えられる。表面改質後の膜状態の管理は、改質処理の妥当性を判断するための重要な検査項目と考えられる。
【００８３】
本実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用及び効果を享受できる。
【００８４】
さらに、本実施形態によれば、ガスバリア層の状態について、塗布工程から乾燥工程を経て改質工程に至るまでの製造ライン上で測定（インライン測定）が可能であり、ガスバリアフィルムの製造ライン内で、随時、膜状態を管理することにより連続的な膜評価、及び管理が実施可能であり、ガスバリア材料の塗工からイオン注入処理までの一貫した連続製造が可能である。
【００８５】
さらに、本実施形態によれば、ガスバリア層２の乾燥後であって表面改質前に、ポリシラザン膜の転化反応の進行度合い、及びポリシラザン膜の塗工膜厚を適切に管理できる。そのため、本実施形態によれば、ガスバリア性（水蒸気透過率等）や透明性（全光線透過率）等に優れたガスバリア層２を有するガスバリアフィルムを得ることができる。
【００８６】
さらに、本実施形態によれば、乾燥部５、塗工部６、表面改質部７、及び測定部１００は、仕切り部材としてのゲートシャッターによって互いに区画されている。そのため、測定部１００の内部を測定に適した状態に維持し易く、測定の正確性や迅速性を向上させることができる。
【００８７】
［６］第５実施形態
次に、本発明の第５実施形態について説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、その説明を省略する。
【００８８】
・ガスバリアフィルムの製造装置
図９には、本実施形態のガスバリアフィルムの製造装置７０の構造を表す模式平面図が示されている。
ガスバリアフィルムの製造装置７０は、ガスバリア層２の測定を行うための測定部１００を有している点で、第３実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置５０と主に相違する。
【００８９】
ガスバリアフィルムの製造装置７０は、製造装置の中央に配置される搬送室９０Ａと、乾燥部５と、塗工部６と、表面改質部７と、ロードロック室８と、測定部１００とを備える。
なお、塗工部６、乾燥部５、表面改質部７、及びロードロック室８の構造及び作用は、第１実施形態又は第３実施形態と同様である。測定部１００の構造及び作用、並びに測定部１００によるガスバリア層２の測定項目は、第４実施形態と同様である。ガスバリアフィルムの製造装置７０にも、図示を略したが、第４実施形態と同様に、コンピュータ等のコントローラが接続されている。
【００９０】
ガスバリアフィルムの製造装置７０においては、搬送室９０Ａ、塗工部６、乾燥部５、表面改質部７、ロードロック室８、及び測定部１００が連設されている。
搬送室９０Ａは、図９の模式平面図に示すように、平面視で略五角形状に形成されている。搬送室９０Ａの内部には、空間９Ａが形成されている。空間９Ａには、搬送ロボット９が配置されている。搬送ロボット９の一対のアーム１１は、支柱１０から遠ざかる方向に伸張可能であり、アーム１１を伸張させることにより、基台１２上に載置された成形物３を、塗工部６、乾燥部５、表面改質部７、測定部１００、及びロードロック室８に搬入できる。
【００９１】
本実施形態では、平面視で略五角形状の各辺に対応する搬送室９０Ａのそれぞれの部位に、塗工部６、乾燥部５、表面改質部７、ロードロック室８、及び測定部１００が接続されている。塗工部６、乾燥部５、表面改質部７、ロードロック室８、及び測定部１００は、それぞれ、搬送室９０Ａの空間９Ａに臨むように配置された開口部を有する。塗工部６、乾燥部５、表面改質部７、ロードロック室８、及び測定部１００の各開口部は、前述と同様、それぞれ、ゲートシャッター６Ａ、ゲートシャッター５Ａ、ゲートシャッター７Ａ、ゲートシャッター８Ａ、及びゲートシャッター１００Ａによって塞がれている。
【００９２】
・ガスバリアフィルムの製造方法
本実施形態に係るガスバリア層付き成形物（ガスバリアフィルム）の製造方法は、ガスバリアフィルムの製造装置７０をガスバリア層製造装置として使用する。本実施形態における成形物３は、枚葉の板状体である。
本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法は、第３実施形態において説明した製造方法の各工程に加えて、塗工部６で塗布されたガスバリア材料、乾燥部５で乾燥されたガスバリア材料、及び表面改質部７で改質されたガスバリア材料の少なくともいずれかを測定する工程をさらに実施する。さらに、本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法においては、ガスバリア材料を測定する際に、成形物３を測定部１００へ搬送する工程を実施する。
本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法において、表面改質部７で改質する前にガスバリア材料を測定することが好ましい。
以下、ガスバリアフィルムの製造装置７０を使用してガスバリアフィルムを製造する方法の一例を説明する。
【００９３】
本実施形態において、ロードロック室８へ成形物３を供給する工程から、乾燥部５においてガスバリア層２を乾燥させる工程（乾燥工程）までは、第３実施形態と同様であるため、説明を省略する。
乾燥工程が終了した後、搬送ロボット９により成形物３を測定部１００の前に搬送する。ゲートシャッター１００Ａが開いた後、搬送ロボット９により成形物３を測定部１００の内部に搬入し、さらに成形物３を所定位置に載置する。測定部１００における測定は、第４実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００９４】
ガスバリア層２の測定終了後の以下の工程、すなわち、表面改質部７におけるプラズマイオン注入工程、表面改質後のガスバリア層２の測定、並びにガスバリアフィルム１を搬入口８Ｂから取り出す工程は、前述の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００９５】
このような本実施形態によっても、第１実施形態及び第４実施形態と同様の作用及び効果を享受できる。
さらに、本実施形態に係る製造装置７０によれば、測定部１００における測定及び表面改質工程の後に乾燥部５を通過させなくても搬送室９０及びロードロック室８を経てガスバリアフィルムを製造装置から取出すことができる。
【００９６】
［７］第６実施形態
次に、本発明の第６実施形態について説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、その説明を省略する。
【００９７】
・ガスバリアフィルムの製造装置
図１０には、本実施形態のガスバリアフィルムの製造装置８０の構造を表す模式平面図が示されている。
本実施形態のガスバリアフィルムの製造装置８０は、ガスバリア層２の測定を行うための測定部１０１、測定部１０２及び測定部１０３を有している点で、第１実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置４と主に相違する。なお、塗工部６、乾燥部５、表面改質部７及びロードロック室８の構造及び作用は第１実施形態と同様である。
また、本実施形態のガスバリアフィルムの製造装置８０においては、塗工部６、乾燥部５、及び表面改質部７に測定部が収容されているのに対し、第４実施形態や第５実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置においては、塗工部６、乾燥部５、及び表面改質部７とは独立して測定部１００が設けられている点で、本実施形態は、第４実施形態及び第５実施形態と主に相違する。
【００９８】
ガスバリアフィルムの製造装置８０において、塗工部６は、測定部１０１を有し、乾燥部５は、測定部１０３を有し、表面改質部７は、測定部１０２を有する。
測定部１０１の設置箇所は、塗工部６の内部であれば、特に限定されない。塗工部６において測定する項目に応じて、設置箇所を適宜選択すればよい。例えば、図１１に示すように、測定部１０１は、塗工部６の天板１３に取り付けられていてもよい。
測定部１０２の設置箇所は、表面改質部７の内部であれば、特に限定されない。表面改質部７において測定する項目に応じて、設置箇所を適宜選択すればよい。例えば、図１２に示すように、測定部１０２は、表面改質部７の天板２２に取り付けられていてもよい。
【００９９】
測定部１０１、測定部１０２及び測定部１０３は、測定部１００と同様の測定項目を測定可能であれば、特に限定されない。例えば、測定部１０１、測定部１０２及び測定部１０３として、測定部１００において用いた測定装置と同様の測定装置を採用することもできる。ガスバリアフィルムの製造装置８０にも、図示を略したが、第４実施形態と同様に、コンピュータ等のコントローラが接続されている。
【０１００】
・ガスバリアフィルムの製造方法
本実施形態に係るガスバリア層付き成形物（ガスバリアフィルム）の製造方法は、ガスバリアフィルムの製造装置８０をガスバリア層製造装置として使用する。本実施形態における成形物３は、枚葉の板状体である。
本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法は、第１実施形態において説明した製造方法の各工程に加えて、塗工部６で塗布されたガスバリア材料、乾燥部５で乾燥されたガスバリア材料、及び表面改質部７で改質されたガスバリア材料の少なくともいずれかを測定する工程をさらに実施する。本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法においては、乾燥部５、塗工部６、及び表面改質部７に収容されている測定部の内、少なくともいずれかの測定部においてガスバリア材料を測定する工程を実施する。
本実施形態に係るガスバリアフィルムの製造方法において、表面改質部７で改質する前にガスバリア材料を測定することが好ましい。
以下、ガスバリアフィルムの製造装置８０を使用してガスバリアフィルムを製造する方法の一例を説明する。
【０１０１】
ガスバリアフィルムの製造装置８０は、第１実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置４とは異なり、測定部１０１、測定部１０２、及び測定部１０３の少なくともいずれかにおいて、ガスバリア層２を測定できる。
塗工部６の測定部１０１は、ガスバリア層２の乾燥前における膜厚を測定することが好ましい。
乾燥部５の測定部１０２は、表面改質前、及び表面改質後のガスバリア層２について測定できる。
表面改質部７の測定部１０３は、表面改質前、及び表面改質後のガスバリア層２について測定できる。
【０１０２】
このような本実施形態によっても、第１実施形態、及び第４実施形態と同様の作用及び効果を享受できる。
さらに、本実施形態に係る製造装置８０によれば、乾燥部５、塗工部６、及び表面改質部７にそれぞれ測定部が収容されているため、各工程における処理を実施後、迅速に測定を開始できる。
【０１０３】
［８］第７実施形態
次に、本発明の第７実施形態について説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、その説明を省略する。
【０１０４】
・ガスバリアフィルムの製造装置
図１３には、本実施形態のガスバリアフィルムの製造装置３０Ａの構造を表す模式図が示されている。
ガスバリアフィルムの製造装置３０Ａは、第２実施形態に係るガスバリアフィルムの製造装置３０と同様の構造を有し、さらに、測定部１０４及び測定部１０５を有している。測定部１０４は、乾燥部３３と表面改質部３４との間に配置されている。測定部１０４及び測定部１０５は、測定部１００と同様の測定項目を測定可能であれば、特に限定されない。例えば、測定部１０４及び測定部１０５として、測定部１００において用いた測定装置と同様の測定装置を採用することもできる。
ガスバリアフィルムの製造装置３０Ａにおけるチャンバー３１、塗工部３２、乾燥部３３、表面改質部３４、駆動ロール３５、駆動ロール３６、仕切り部材３７、及び仕切り部材３８の構造及び作用は第２実施形態と同様である。
ガスバリアフィルムの製造装置３０Ａにも、図示を略したが、第２実施形態と同様に、コンピュータ等のコントローラが接続されている。
【０１０５】
・ガスバリアフィルムの製造方法
本実施形態に係るガスバリア層付き成形物（長尺状のガスバリアフィルム）の製造方法は、ガスバリアフィルムの製造装置３０Ａをガスバリア層製造装置として使用する。
本実施形態に係る長尺状のガスバリアフィルムの製造方法は、第２実施形態において説明した製造方法の各工程に加えて、塗工部６で塗布されたガスバリア材料、乾燥部５で乾燥されたガスバリア材料、及び表面改質部７で改質されたガスバリア材料の少なくともいずれかを測定する工程をさらに実施する。
本実施形態において、塗工部６で塗布されたガスバリア材料を乾燥する前に測定する工程を実施することが好ましい。
以下、ガスバリアフィルムの製造装置３０Ａを使用して長尺状のガスバリアフィルムを製造する方法の一例を説明する。
【０１０６】
本実施形態において、測定部１０４及び測定部１０５における測定の他は、第２実施形態と同様であるため、説明を省略する。
測定部１０４は、乾燥部３３での乾燥後、長尺基材３Ａを表面改質部３４へ向けて搬送する途中で、表面改質前のガスバリア層２（変性ポリシラザン層）を測定する。測定部１０４は、表面改質部３４での表面改質後、長尺基材３Ｂを乾燥部３３へ向けて搬送する途中においても、表面改質後のガスバリア層２を測定できる。
測定部１０５は、表面改質部３４と巻き取り軸Ｙとの間に配置されている。測定部１０５は、表面改質部３４での表面改質後、長尺基材３Ａを巻き取り軸Ｙに巻き取る前に、表面改質後のガスバリア層２を測定する。
【０１０７】
本実施形態によれば、前述した第２実施形態の効果に加え、次のような効果を奏する。
本実施形態に係る製造装置及び製造方法によれば、乾燥部３３と表面改質部３４との間で搬送されている長尺基材３Ａのガスバリア材料を測定できる。そのため、表面改質前のガスバリア層２が表面改質に適した状態であるか、予め確認できる。
さらに、本実施形態に係る製造装置及び製造方法によれば、ロールトゥーロール方式の製造ライン内で、随時、膜状態を管理することにより連続的な膜評価、及び管理が実施可能であり、ガスバリア材料の塗工からイオン注入処理までの一貫した連続製造が可能である。
さらに、本実施形態に係る製造装置及び製造方法によれば、ロールトゥーロール方式の製造ライン内においても、ガスバリア層２の乾燥後であって表面改質前に、ポリシラザン膜の転化反応の進行度合い、及びポリシラザン膜の塗工膜厚を適切に管理できる。そのため、ガスバリア性（水蒸気透過率等）や透明性（全光線透過率）等に優れたガスバリア層２を有するガスバリアフィルムをロールトゥーロール方式により製造できる。
【０１０８】
［実施形態の変形］
本発明は、前記実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形や改良等は本発明に含まれる。なお、以下の説明では、前記実施形態で説明した部材や装置等と同一であれば、同一符号を付して、説明を省略または簡略化する。
【０１０９】
前記実施形態では、主にガスバリアフィルムを製造するための製造方法及び製造装置を例に挙げて説明したが、本発明はそれらの態様に限定されない。成形物が各種容器や各種電子デバイス用部材である場合も、前記実施形態で説明した製造方法及び製造装置を適用できる。
【０１１０】
本発明は、成形物に１層のガスバリア層を形成する態様に限定されず、形成したガスバリア層の上にさらに１以上のガスバリア層を積層させる態様も含む。前述のガスバリア層付き成形物の製造方法及び製造装置によれば、ガスバリア層を積層形成することにより、所望の厚さのガスバリア層を有する成形物を製造することもできる。
例えば、第１、第３〜第６実施形態において説明した態様においては、ガスバリア層の形成後、ロードロック室から搬出せずに、再び、塗工部、乾燥部、及び表面改質部の順番に成形物を搬送し、ガスバリア層を積層させることもできる。
また、例えば、第２及び第７実施形態において説明した態様においては、表面改質後の長尺基材を巻取ロールで巻き取った後に、再び、長尺基材をＡ方向へ繰り出して、塗工部及び乾燥部における処理を行い、さらにＢ方向へ繰り出して表面改質部における処理を行ってガスバリア層を積層させることもできる。
複数のガスバリア層を積層させる場合、各ガスバリア層を形成する際に測定部においてガスバリア層の膜状態を測定することも好ましい。
【０１１１】
第４実施形態、第５実施形態、第６実施形態、及び第７実施形態では、表面改質工程の前、及び表面改質工程の後に測定部によりガスバリア層を測定する態様を例に挙げて説明したが、本発明はこのような態様に限定されない。
表面改質工程の前、及び表面改質工程の後の少なくともいずれかの時点においてガスバリア層を測定すればよい。少なくとも、ガスバリア層の乾燥後であって表面改質前にガスバリア層を測定する態様であることがより好ましい。
【０１１２】
前記第６実施形態では、塗工部、乾燥部、及び表面改質部が、それぞれ測定部を有する態様を例に挙げて説明したが、本発明はこのような態様に限定されない。
測定部を有する態様のガスバリアフィルムの製造装置は、いずれかの部位に前記実施形態で説明した測定部を有していればよい。測定部が塗工部、乾燥部、及び表面改質部とは独立していない態様の場合、塗工部、乾燥部、及び表面改質部の少なくともいずれかが測定部を有していることが好ましい。例えば、塗工部が測定部を有し、乾燥部、及び表面改質部は測定部を有さない態様であることも好ましく、乾燥部が測定部を有し、塗工部、及び表面改質部は測定部を有さない態様であることも好ましく、表面改質部が測定部を有し、塗工部、及び乾燥部は測定部を有さない態様であることも好ましい。ガスバリア層の乾燥後であって表面改質前に変性ポリシラザン層を測定できる態様であることが好ましいため、このような態様の場合、測定部が設けられる部位は、変性ポリシラザン層を測定可能であれば、特に限定されない。
【０１１３】
前記第７実施形態では、測定部１０４及び測定部１０５を有するガスバリアフィルムの製造装置３０Ａを例に挙げて説明したが、本発明はこのような態様に限定されない。例えば、第３実施形態や第７実施形態のようなロールトゥーロール方式の製造装置が、少なくとも一つの測定部を有していることが好ましい。ガスバリア層の乾燥後であって表面改質前に変性ポリシラザン層を測定できる態様であることが好ましいため、このような態様の場合、ロールトゥーロール方式の製造装置において測定部が設置される部位は、変性ポリシラザン層を測定可能であれば、特に限定されない。
【符号の説明】
【０１１４】
１…ガスバリアフィルム、２…ガスバリア層、３…成形物、３Ａ…長尺基材、３Ｂ…長尺基材、４…ガスバリアフィルムの製造装置、５…乾燥部、５Ａ…ゲートシャッター、６…塗工部、６Ａ…ゲートシャッター、７…表面改質部、７Ａ…ゲートシャッター、８…ロードロック室、８Ａ…ゲートシャッター、８Ｂ…搬入口、９…搬送ロボット、９Ａ…空間、１０…支柱、１１…アーム、１２…基台、１３…天板、１４…床板、１５…背板、１６…側板、１７…レール、１８…ダイコーター、１９…ダイ、２０…リップ、２１…搬送ホース、２２…天板、２３…床板、２４…背板、２５…側板、２６…ガス注入口、２７…排気口、２８…電極、２９Ａ…高周波電源、２９Ｂ…高圧パルス電源、３０…ガスバリアフィルムの製造装置、３０Ａ…ガスバリアフィルムの製造装置、３１…チャンバー、３１Ａ…ガス注入口、３１Ｂ…排気口、３２…塗工部、３３…乾燥部、３４…表面改質部、３５…駆動ロール、３６…駆動ロール、３７…仕切り部材、３８…仕切り部材、３９…ダイコーター、４０…バックアップロール、４１…搬送ロール、４２…ヒータ、４３…プラズマイオン注入ユニット、４４…電極ロール、４５…高周波電源、４６…高圧パルス電源、４７…電極部材、４８…案内ロール、５０…ガスバリアフィルムの製造装置、６０…ガスバリアフィルムの製造装置、７０…ガスバリアフィルムの製造装置、８０…ガスバリアフィルムの製造装置、９０…搬送室、９０Ａ…搬送室、１００…測定部、１００Ａ…ゲートシャッター、１０１…測定部、１０２…測定部、１０３…測定部、１０４…測定部、１０５…測定部、Ｘ…巻き取り軸、Ｙ…巻き取り軸。
【図１】
2016152956.tif 000004
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
2016152956.tif 000017
2016152956.tif 000018
2016152956.tif 000019
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