(57)【要約】  基材と、基材に塗布されるベースポリマー層と、ベースポリマー層に塗布される酸化物層と、酸化物層に塗布される上塗りポリマー層と、を有するバリアフィルム。任意の無機層を上塗りポリマー層上に塗布してよい。上塗りポリマーは、共堆積されて上塗り層を形成するシランと、アクリレートとを含む。アクリレートと共堆積したシランを用いてバリアフィルムの上塗り層を形成すると、耐湿性が向上し、下層のバリアスタック層への上塗り層の剥離接着力が改善する。
2013530074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バリアフィルムであって、
基材と、
前記基材に塗布されるベースポリマー層と、
前記ベースポリマー層に塗布される酸化物層と、
前記酸化物層に塗布される上塗りポリマー層と、を含み、
前記上塗りポリマー層が、共堆積されて前記上塗り層を形成するシランと、アクリレートとを含む、バリアフィルム。
【請求項２】
前記基材と前記上塗りポリマーとの間に、前記ベースポリマー層及び前記酸化物層の複数の交互層を更に含む、請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項３】
前記基材が、可撓性透明フィルムを含む、請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項４】
前記ベースポリマー層が、アクリレート平滑層を含む、請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項５】
前記酸化物層が、無機ケイ素アルミニウム酸化物の層を含む、請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項６】
前記上塗りポリマー層に塗布される無機層を更に含む、請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項７】
前記無機層が、無機ケイ素アルミニウム酸化物の層を含む、請求項６に記載のバリアフィルム。
【請求項８】
バリアフィルムの製造方法であって、
基材を準備する工程と、
前記基材にベースポリマー層を塗布する工程と、
前記ベースポリマー層に酸化物層を塗布する工程と、
シラン及びアクリレートを共堆積し、前記酸化物層上に上塗りポリマー層を形成する工程と、を含む、方法。
【請求項９】
前記ベースポリマー層の塗布工程が、前記基材上にベースポリマーを蒸着し、前記蒸着したベースポリマーを硬化させて前記ベースポリマー層を形成することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記酸化物層の塗布工程が、前記ベースポリマー層上に酸化物をスパッタ堆積して前記酸化物層を形成することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記基材と前記上塗りポリマー層との間に、前記ベースポリマー層及び前記酸化物層の複数の交互層を塗布する塗布工程を繰り返すことを更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記共堆積工程が、前記酸化物層上に前記シラン及び前記アクリレートを共蒸着し、前記共蒸着したシラン及びアクリレートを硬化させて前記上塗りポリマー層を形成することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記共堆積工程が、前記酸化物層上に前記シラン及び前記アクリレートの混合物を蒸着し、前記蒸着した混合物を硬化させて前記上塗りポリマー層を形成することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記ベースポリマー層の塗布工程が、前記基材にアクリレート平滑層を塗布することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１５】
前記酸化物層の塗布工程が、前記ベースポリマー層に無機ケイ素アルミニウム酸化物の層を塗布することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１６】
前記上塗りポリマー層に無機層を塗布する工程を更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１７】
前記無機層の塗布工程が、無機ケイ素アルミニウム酸化物の層を塗布することを含む、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、完全に記載されているかのように参照することにより本明細書に組み込まれる、同一日付で出願されたＭ．Ｗｅｉｇｅｌらによる米国特許出願、表題「Ｂａｒｒｉｅｒ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ」（代理人整理番号６６７３７ＵＳ００２）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリマー及び酸化物の多層スタックは、単一パスコーティングプロセスで可撓性プラスチックフィルム上に付着され、耐透湿性のあるハイバリアフィルムが作製される。これらバリアフィルムの例は、米国特許第５，４４０，４４６号、同第５，８７７，８９５号、及び同第６，０１０，７５１号に記載されており、これらはすべて完全に記載されているかのように参照することにより本明細書に組み込まれる。これらのハイバリアフィルムは、ガラス封入材料の可撓性代替物として、ディスプレイ、照明、及び太陽光市場において応用性が高い。しかし、特定の条件下では、長期間湿気に曝された後にポリマー及び酸化物の多層スタックの接着性能が劣化する場合があり、それによって、場合により酸化物−ポリマー境界面におけるハイバリアスタックが剥離する原因となり、可撓性プラスチックフィルムが装置から外れる原因となる。
【０００３】
この問題点に対する解決策の１つとして、「結合」層と呼ばれる特定の元素、例えばクロム、ジルコニウム、チタン、ケイ素などを使用することがあり、多くの場合、元素として、又は少量の酸素存在下で、材料の単一層、つまり薄層としてスパッタ堆積される。その後結合層の元素は、基材層である酸化物と、キャッピング層であるポリマーの両方と化学結合を形成できる。
【０００４】
一般に、結合層は真空コーティング業界で使用され、異なる材料層間の接着をもたらす。層の堆積に用いられるプロセスにおいて、適切な結合層原子の層濃度を得るためには、微調整が必要なことが多い。堆積は、真空圧の変動、ガス放出、及び他のプロセスからの交叉混入など、真空コーティングプロセスにおけるわずかな変化の影響を受ける場合があり、製品の接着レベルの変動の原因となる。更に、結合層は、水蒸気への曝露後に初期の接着レベルを維持しないことが多い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
バリアフィルムにおける接着改善のためには、より強固な解決策が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるバリアフィルムは、基材と、基材に塗布されるベースポリマー層と、ベースポリマー層に塗布される酸化物層と、酸化物層に塗布される上塗りポリマー層とを含む。上塗りポリマーは、共堆積されて上塗り層を形成するシランと、アクリレートとを含む。任意の無機層を上塗りポリマー層上に塗布してよい。
【０００７】
本発明によるバリアフィルムの製造方法は、基材を準備する工程と、基材にベースポリマー層を塗布する工程と、ベースポリマー層に酸化物層を塗布する工程と、シラン及びアクリレートを共堆積し、酸化物層上に上塗りポリマー層を形成する工程とを含む。
【０００８】
アクリレートと共堆積したシランを用いてバリアフィルムの上塗り層を形成すると、耐湿性が向上し、下層のバリアスタック層への上塗り層の剥離接着力が改善する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
添付の図面は、本明細書に組み込まれて本明細書の一部をなすものであって、説明文と併せて本明細書の利点及び原理を説明するものである。これらの図面では、
【図１】耐湿性コーティングを有するバリアフィルムの図。
【図２】バリアフィルムの製造方法を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、耐湿性コーティングを有するバリアフィルム１０の図である。フィルム１０は、基材１２、ベースポリマー層１４、無機層１６、上塗りポリマー層１８、及び任意の無機層２０の順で配置される層を含む。ベースポリマー層１４及び無機層１６は共に対を形成し、１対のみが示されているが、フィルム１０は、基材１０と上塗りポリマー層１８との間に更なるベースポリマーと酸化物の交互層を含んでよい。シランはアクリレートと共堆積されて上塗りポリマー層１８を形成し、以下に説明する通り、これによりフィルム１０の耐湿性及び、下層のバリアスタック層への上塗りポリマー層１８の剥離接着力が改善する。バリアフィルム１０の層の材料は実施例で規定する。
【００１１】
図２は、バリアフィルム１０の製造方法を示す、システム２２の図である。システム２２は不活性環境内にあり、フィルム２６として示される基材１０を受容し、移動させる冷却ドラム２４を備え、移動ウェブを提供する。ドラム２４が矢印２５で示される方向にフィルムを送ると、蒸発器２８がベースポリマーを塗布し、このポリマーは硬化ユニット３０で硬化されてベースポリマー層１４が形成される。ドラム２４がフィルム２６を進めると、酸化物スパッタユニット３２が酸化物を塗布して層１６が形成される。ベースポリマー及び酸化物の更なる交互層については、ドラム２４を矢印２５と逆方向に回転させ、次いでフィルム２６を再度送って更なる交互のベースポリマー層及び酸化物層を塗布することができ、このサブプロセスを、交互層について所望する又は必要とするだけ繰り返してよい。ベースポリマー及び酸化物の交互層が完成すると、ドラム２４は更にフィルムを進め、蒸発器３４がシランを堆積し、蒸発器３６がアクリレートを堆積する。シラン及びアクリレートが共堆積され、ドラム２４がフィルムを進めると、硬化ユニット３８により同時に硬化されて上塗りポリマー１８が形成される。シラン及びアクリレートの共堆積は、材料の共蒸着、又は材料の混合物の蒸着を含んでよい。アクリレートの代替物として、放射線硬化性モノマーをシランと共に用いて上塗りを形成してよい。図２中の層は、説明のためだけに個別に示しているが、バリアフィルムの製造方法において、層は互いに付着している。また、各蒸発器は、堆積されるそれぞれの材料源と一体化されるであろう。実施例では、システム２２を用いてバリアフィルム１０を製造するより詳細な方法について記載する。
【００１２】
バリアフィルム１０にシランを用いて、上塗りポリマー層を形成する利点について以下に説明する。シランは、ポリマーとガラス表面との間の接着レベルを改善する、又は広くは親水性から疎水性の範囲の表面の化学的性質を大いに改質するものとして、コーティング業界ではよく知られている。従来のシランカップリング剤化合物の分子量は高いため、蒸着コーティング用途にシランを使用することに障害があった。更に、シランカップリング剤を活性化し、ヒドロキシル基を含有する表面に結合するヒドロキシル化工程は、蒸着コーティングプロセスにおける適用性の障害であった。環状アザ−シランの開発により、分子量を低くしてカップリング剤分子の蒸気圧を上昇させ、かつ環状アザ−シランが直接シラノール表面と反応するためにシランカップリング剤の加水分解工程を除くことにより、蒸発処理可能なシランカップリング剤である化学物質が利用可能になった。
【００１３】
環状アザ−シランは、環中にケイ素原子を含有し、このケイ素が同様に環中に存在する窒素に結合している環状化合物である。ヒドロキシル（シラノール）基の存在下で環状アザ−シランが配置されると、急速に反応して酸化物表面から共凝結したプレポリマーまでＳｉ−Ｏ−Ｓｉ−Ｒ連結を形成し、一方、分子のもう一方の末端部の窒素部分は、重合中にプレポリマー化合物と結合できる反応性アミンとなる。塩基性環状アザ−シランである化学物質は周知であるが、本蒸着コーティングプロセスでの実施は知られていない。本プロセスの別の要素は、新たにスパッタ堆積されたＳｉＯ２層上に、ヒドロキシルシラノール（Ｓｉ−ＯＨ）基を形成する能力である。多重プロセス真空チャンバ内に存在する水蒸気量を十分に制御して、多くの結合部位をもたらす、十分に高い表面濃度でＳｉ−ＯＨ基の形成を促進できる。残留気体をモニタリングし、水蒸気源を使用すると、真空チャンバ中の水蒸気量を制御して、十分にＳｉ−ＯＨ基を発生させることができる。
【００１４】
このプロセスは、環状アザ−シランカップリング剤の添加により、蒸気堆積した多層バリアコーティングの、水分曝露後の全般的接着力及び接着保持力を改善させる。環状アザ−シランカップリング剤をプレポリマー処方に添加し、蒸着コーティングプロセスで共蒸着すると、環状アザ−シランプレポリマー処方は、ケイ素及びアルミニウムの酸化物でスパッタコーティングされたばかりの移動するウェブ基材上で凝結する。続いて、電子ビーム照射による同一プロセス内で凝結した液体が重合される。環状アザ−シランを添加すると、コーティングの剥離強度が大いに改善され、高温かつ高湿条件への曝露後の剥離接着力が保持される。更に、環状アザ−シランを添加すると結合層の必要性がなくなり、結合層を完全になくすことで、コーティングプロセス及びバリアコーティングスタックの構成が非常に簡略化される。得られるバリアコーティングは、ハイバリア特性と光透過性を保持する。
【実施例】
【００１５】
特に記載のない限り、実施例に記載される部、百分率、比率などはすべて、重量による。用いた溶媒及びその他の試薬は、特に異なる指定のない限り、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｉｌｗａｕｋｅｅ，ＷＩ）から入手した。
【００１６】
材料
９０％  Ｓｉ／１０％  Ａｌターゲットは、Ａｃａｄｅｍｙ  Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｃ．（Ａｌｂｕｑｕｅｒｑｕｅ，ＮＭ）から入手した。
【００１７】
９９．９９９％  Ｓｉターゲットは、Ａｃａｄｅｍｙ  Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｃ．（Ａｌｂｕｑｕｅｒｑｕｅ，ＮＭ）から入手した。
【００１８】
ＥＴＦＥフィルム：Ｓｔ．Ｇｏｂａｉｎ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ（Ｗａｙｎｅ，ＮＪ）から「ＮＯＲＴＯＮ（登録商標）ＥＴＦＥ」の商標名で入手できるエチレン−テトラフルオロエチレンフィルム。
【００１９】
ＥＴＩＭＥＸ（登録商標）４９６．１０：ＳＯＬＵＴＩＡ  Ｉｎｃ．（Ｄｉｅｔｅｎｈｅｉｍ，Ｇｅｒｍａｎｙ）の子会社であるＥＴＩＭＥＸ  Ｓｏｌａｒ  ＧｍｂＨから入手できるＥＶＡフィルム、ＶＩＳＴＡＳＯＬＡＲ（登録商標）。
【００２０】
ＳＲ−８３３Ｓ：Ｓａｒｔｏｍｅｒ  ＵＳＡ，ＬＬＣ（Ｅｘｔｏｎ，ＰＡ）から入手できるトリシクロデカンジメタノールジアクリレート。
【００２１】
Ｍａｄｉｃｏテープ：Ｍａｄｉｃｏ（Ｗｏｂｕｒｎ，ＭＡ）から「ＴＡＰＥ」の商標表記で市販されているバックシートフィルム。
【００２２】
Ｎ−ｎ−ブチル−アザ−２，２−ジメトキシシラシクロペンタンは、Ｇｅｌｅｓｔ，Ｉｎｃ．（Ｍｏｒｒｉｓｖｉｌｌｅ，ＰＡ）から「Ｃｙｃｌｉｃ  ＡＺＡ  Ｓｉｌａｎｅ  １９３２．４」の商標名で入手した。
【００２３】
Ｔ−剥離試験方法
バリアコーティングを有するフィルムを２０ｃｍ（８インチ）×３０．５ｃｍ（１２インチ）の方形切片に切断した。次に、底部のバックシート（Ｍａｄｉｃｏテープ）、バックシートに隣接するＥＴＩＭＥＸ  ４９６．１０のシート、及びＥＶＡシート上面上のバリアフィルムを含む積層構成体内に、バリアコーティングがＥＶＡ封入材に向く状態でこれらの切片を含めた。この構成体を、１５０℃で１２分間、かつ圧力１０５Ｐａ（１気圧）で積層した。約２５ｍｍ幅×２０ｃｍ長の２片のプラスチック材料を、２０ｃｍ長の両方の縁部に沿ってバリアフィルムとＥＶＡ層との間に置き、未接合縁部を形成した。次に得られた積層体を、一方の端部が、試験機の把持グリップに設置されることになる２５ｍｍの未接合端部を含むように、２５ｍｍ幅×１５２ｍｍ長のストリップに切断した。ＡＳＴＭ  Ｄ１８７６−０８「Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｔｅｓｔ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｐｅｅｌ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  ｏｆ  Ａｄｈｅｓｉｖｅｓ（Ｔ−Ｐｅｅｌ  Ｔｅｓｔ）」に従って、フィルムの２つの未接合端部を引張試験機に設置した。グリップ距離１２．７ｍｍ及び剥離速度２５４ｍｍ／分（１０インチ／分）を用いた。特に明記しない限り、ＡＳＴＭ  Ｄ１８７６−０８に従ってＴ−剥離試験を完了した。３枚のサンプルについてピーク剥離力を測定し、平均して結果を得た。
【００２４】
比較例Ｃ−１
エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）基材フィルムを、アクリレート平滑層、無機ケイ素アルミニウム酸化物（ＳｉＡｌＯｘ）バリア層、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）層、アクリレート保護層、及び第２の無機バリア層のスタックで覆った。バリアアセンブリは、米国特許第５，４４０，４４６号（Ｓｈａｗら）及び同第７，０１８，７１３号（Ｐａｄｉｙａｔｈら）に記載されている塗布機と類似した真空塗布機上で作製された。個々の層は以下のように形成された。
【００２５】
（層１−平滑高分子層）厚さ０．１２７ｍｍ×幅３６６ｍｍのＥＴＦＥフィルムの３５０メートル長ロールを、ロールツーロール真空処理チャンバに装着した。チャンバを圧力１×１０−５トル（０．００１３Ｐａ）に減圧した。フィルムの背面と、−１０℃に冷却されたコーティングドラムとの接触を維持しながら、ウェブ速度を３．７メートル／分に維持した。フィルムがドラムと接触した状態で、フィルム表面を、０．０５ｋＷのプラズマ出力で窒素プラズマ処理した。次に、フィルム表面をトリシクロデカンジメタノールジアクリレート（ＳＲ−８３３Ｓ）でコーティングした。コーティングに先立ち、ジアクリレートを圧力２０ミリトル（２．７Ｐａ）で真空脱ガスし、周波数６０ｋＨｚで作動された超音波噴霧器を介して流速１．０ｍＬ／分で噴出させた。１００℃に加熱した１０立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）の窒素ガス流を、超音波噴霧器内でジアクリレートに集中的に添加した。ジアクリレート及び気体混合物を、２５ｓｃｃｍの更なる加熱窒素ガスと共に、２６０℃に維持した加熱蒸発チャンバ内に導入した。得られたモノマー蒸気流をフィルム表面上で凝結させ、９．０ｋＶ及び３．１ｍＡにて操作した多フィラメント電子ビーム硬化銃を用いて電子ビーム架橋したところ、７２０ｎｍのアクリレート層を生じた。
【００２６】
（層２−無機層）アクリレート堆積の直後、フィルムが依然としてドラムと接触した状態で、長さ３５０メートルのアクリレートコーティングされたウェブ表面上にＳｉＡｌＯｘ層をスパッタ堆積した。２つの交流（ＡＣ）電源を使用して２つの対のカソードを制御し、各カソードは２つの９０％  Ｓｉ／１０％  Ａｌターゲットを収容した。スパッタ堆積中、各電源からの電圧信号を比例−積分−差動制御ループに関する入力として使用して、各カソードに対する所定の酸素の流れを維持した。ＡＣ電源は、３５００ワットの電力を使用して、スパッタ圧３．５ミリトル（０．４６Ｐａ）で、８５０立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）のアルゴンと６３ｓｃｃｍの酸素とを含有する気体混合物により、９０％  Ｓｉ／１０％  Ａｌターゲットをスパッタした。これにより、層１のアクリレート上に堆積された厚さ３０ｎｍのＳｉＡｌＯｘ層が提供された。
【００２７】
（層３−無機層）ＳｉＡｌＯｘ堆積の直後、フィルムが依然としてドラムと接触した状態で、９９．９９９％Ｓｉターゲットを使用して、同一の長さ３５０メートルのＳｉＡｌＯｘ及びアクリレートコーティングされたウェブ表面上にケイ素の亜酸化物（ＳｉＯｘ、式中ｘ＜２）結合層をスパッタ堆積した。１０００ワットの電力を使用して、スパッタ圧１．５ミリトル（０．１９Ｐａ）で、２００ｓｃｃｍのアルゴンと１０ｓｃｃｍの酸素とを含有する気体混合物により、ＳｉＯｘをスパッタし、層２上に厚さ約３〜６ｎｍのＳｉＯｘ層を提供した。
【００２８】
（層４−保護高分子層）ＳｉＯｘ層堆積の直後、フィルムが依然としてドラムと接触した状態で、第２のアクリレート（層１と同一のアクリレート）を、以下を除いては層１と同一の一般条件を用いて、同一の長さ３５０メートルのウェブ上にコーティングし、架橋した。電子ビーム架橋は、９ｋＶ及び０．４０ｍＡにて操作した多フィラメント電子ビーム硬化銃を用いて行った。これにより、層３上に７２０ｎｍのアクリレート層が提供された。
【００２９】
（層５−無機層）ロールツーロール真空処理チャンバ中の別の逆方向パスにおいて、３．７メートル／分で移動するウェブにより、層３と同一条件を用いて、第２のＳｉＡｌＯｘ（層３と同一の無機層）を同一の長さ３５０メートルのウェ長上にスパッタ堆積した。これにより、層４の保護アクリレート層上に堆積された厚さ３０ｎｍのＳｉＡｌＯｘ層が提供された。
【００３０】
得られた高分子基材上の５層スタックは、入射角０°にて測定すると、平均分光透過率Ｔｖｉｓ＝９２％（４００ｎｍ〜７００ｎｍでパーセント透過率を平均して決定）を示した。水蒸気透過率は、ＡＳＴＭ  Ｆ−１２４９に従って５０℃及び１００％  ＲＨで測定したところ、結果は、ＭＯＣＯＮ  ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗ（登録商標）Ｍｏｄｅｌ  ７００  ＷＶＴＲ試験システム（ＭＯＣＯＮ，Ｉｎｃ（Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ，ＭＮ）から市販されている）の検出下限である０．００５ｇ／ｍ２／日を下回った。
【００３１】
Ｔ−剥離試験方法に記載の通りＴ−剥離試験を実施した。Ｔ−剥離引張力の平均初期ピーク接着値は１．９Ｎ／ｃｍ（１．１ｌｂｆ／インチ）であった。Ｔ−剥離試験の結果は表１にまとめられている。
【００３２】
実施例１−Ｎ−ｎ−ブチル−アザ−２，２−ジメトキシシラシクロペンタンで作られたバリアスタック
エチレンテトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）基材フィルムを、アクリレート平滑層、無機ケイ素アルミニウム酸化物（ＳｉＡｌＯｘ）バリア層、ＳＲ−８３３Ｓ及びＮ−ｎ−ブチル−アザ−２，２−ジメトキシシラシクロペンタンを含有するアクリレート処方から作製した保護層、及び第２の無機バリア層のスタックで覆った。バリアアセンブリは、米国特許第５，４４０，４４６号（Ｓｈａｗら）及び同第７，０１８，７１３号（Ｐａｄｉｙａｔｈら）に記載されている塗布機と類似した真空塗布機上で作製された。個々の層は以下のように形成された。
【００３３】
（層１−平滑高分子層）厚さ０．１２７ｍｍ×幅３６６ｍｍのＥＴＦＥフィルムを、ロールツーロール真空処理チャンバに装着した。チャンバを圧力１×１０−５トル（０．００１３Ｐａ）に減圧した。フィルムの背面と、−１０℃に冷却されたコーティングドラムとの接触を維持しながら、ウェブ速度を３．７メートル／分に維持した。フィルムがドラムと接触した状態で、フィルム表面を、０．０５ｋＷのプラズマ出力で窒素プラズマ処理した。次に、フィルム表面をトリシクロデカンジメタノールジアクリレート（ＳＲ−８３３Ｓ）でコーティングした。コーティングに先立ち、ジアクリレートを圧力２０ミリトル（２．７Ｐａ）で真空脱ガスし、周波数６０ｋＨｚで作動された超音波噴霧器を介して流速１．０ｍＬ／分で噴出させた。１００℃に加熱した１０立方センチメートル毎分（ｓｃｃｍ）の窒素ガス流を、超音波噴霧器内でジアクリレートに集中的に添加した。ジアクリレート及び気体混合物を、２５ｓｃｃｍの更なる加熱窒素ガスと共に、２６０℃に維持した加熱蒸発チャンバ内に導入した。得られたモノマー蒸気流をフィルム表面上で凝結させ、９．０ｋＶ及び３．１ｍＡにて操作した多フィラメント電子ビーム硬化銃を用いて電子ビーム架橋したところ、７２０ｎｍのアクリレート層を生じた。
【００３４】
（層２−無機層）アクリレート堆積の直後、フィルムが依然としてドラムと接触した状態で、長さ２０メートルのアクリレートコーティングされたウェブ表面上にＳｉＡｌＯｘ層をスパッタ堆積した。２つの交流（ＡＣ）電源を使用して２つの対のカソードを制御し、各カソードは２つの９０％  Ｓｉ／１０％  Ａｌターゲットを収容した。スパッタ堆積中、各電源からの電圧信号を比例−積分−差動制御ループに関する入力として使用して、各カソードに対する所定の酸素の流れを維持した。ＡＣ電源は、３５００ワットの電力を使用して、スパッタ圧３．７ミリトル（０．５Ｐａ）で、８５０ｓｃｃｍのアルゴンと８２ｓｃｃｍの酸素とを含有する気体混合物により、９０％  Ｓｉ／１０％  Ａｌターゲットをスパッタした。これにより、層１のアクリレート上に堆積された厚さ３０ｎｍのＳｉＡｌＯｘ層が提供された。
【００３５】
（層３−保護高分子層）ＳｉＡｌＯｘ層堆積の直後、フィルムが依然としてドラムと接触した状態で、ＳＲ−８３３Ｓ内に３％で添加されたＮ−ｎ−ブチル−アザ−２，２−ジメトキシシラシクロペンタンを含有する第２のアクリレートを、以下を除いては層１と同一の一般条件を用いて、同一の長さ２０メートルのウェブ上にコーティングし、架橋した。層１（上記）の様にＳＲ−８３３Ｓを脱ガスし、続いて送達用シリンジに投入する前に、１．５ｇ（３重量％）のＮ−ｎ−ブチル−アザ−２，２−ジメトキシシラシクロペンタンを十分に攪拌してからその処方を蒸着した。電子ビーム架橋は、９ｋＶ及び０．４０ｍＡで作動された多フィラメント電子ビーム硬化銃を用いて行った。これにより、層３上に７２０ｎｍのアクリレート層が提供された。
【００３６】
（層４−無機層）ロールツーロール真空処理チャンバ中の別のパスにおいて、３．７メートル／分のウェブにより、層３と同一条件を用いて、第２のＳｉＡｌＯｘ（層３と同一の無機層）を同一の長さ３５０メートルのウェブ上にスパッタ堆積した。これにより、層３の保護アクリレート層上に堆積された厚さ３０ｎｍのＳｉＡｌＯｘ層が提供された。
【００３７】
得られた高分子基材上の４層スタックは、入射角０°にて測定すると、平均分光透過率Ｔｖｉｓ＝９２％（４００ｎｍ〜７００ｎｍでパーセント透過率を平均して決定）を示した。水蒸気透過率は、ＡＳＴＭ  Ｆ−１２４９に従って５０℃及び１００％  ＲＨで測定したところ、結果は、ＭＯＣＯＮ  ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ−Ｗ（登録商標）Ｍｏｄｅｌ  ７００  ＷＶＴＲ試験システム（ＭＯＣＯＮ，Ｉｎｃ（Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ，ＭＮ）から市販されている）の検出下限である０．００５ｇ／ｍ２／日を下回った。
【００３８】
Ｔ−剥離試験方法に記載の通りＴ−剥離試験を実施した。Ｔ−剥離引張力の平均初期ピーク接着値は３５．０Ｎ／ｃｍ（２０．０ｌｂｆ／インチ）であった。８５℃の一定温度かつ８５％の一定相対湿度に維持した環境試験室内に追加のサンプルを置き、１００時間及び２５０時間経過させた。１００時間後、平均化ピークＴ−剥離測定を行ったところ、平均ピーク接着値は３７．１Ｎ／ｃｍ（２１．２ｌｂｆ／インチ）であった。２５０時間後に得られた平均ピーク剥離強度は３３．６Ｎ／ｃｍ（１９．２ｌｂｆ／インチ）であった。Ｔ−剥離試験の結果は表１にまとめられている。
【００３９】
【表１】
2013530074.tif 000003
【図１】
2013530074.tif 000004
【図２】
2013530074.tif 000005
【国際調査報告】
2013530074.tif 000006
2013530074.tif 000007