WO2007114289A1

WO2007114289A1 - 薄膜およびそれを用いた薄膜積層体

Info

Publication number: WO2007114289A1
Application number: PCT/JP2007/056949
Authority: WO
Inventors: Tomohito Inoue; Katsumi Motegi; Hajime Tsuda
Original assignee: Tomoegawa Paper Co Ltd
Current assignee: Tomoegawa Co Ltd
Priority date: 2006-03-30
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2007-10-11
Anticipated expiration: 2008-09-30
Also published as: TWI422487B; KR101446811B1; EP2030779A1; US20090233083A1; EP2030779A4; TW200744838A; KR20080106162A

Abstract

　本発明の目的は、耐熱性、耐水性、柔軟性に優れた薄膜及び薄膜積層体を提供することにあり、薄片状耐熱材の層間に耐熱性流動物質を含んでなる薄膜を提供する。

Description

明細書

薄膜およびそれを用いた薄膜積層体

技術分野

[0001] 本発明は、ディスプレイ用フィルム基板として使用できる、優れた耐熱性、耐水性、さらには柔軟性をも有する薄膜およびそれを用いた薄膜積層体に関する。

本願は、 2006年 3月 30日〖こ出願された特願 2006— 095788号および 2006年 8 月 25日に出願された特願 2006— 229849号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

背景技術

[0002] ディスプレイは、モパイル性や省スペースの面より、従来のブラウン管方式力液晶方式 (LCD)に急激に変わりつつある。更に次世代ディスプレイとして、自発光デバイスであり、明るさ、鮮やかさ、消費電力の点でも優れた有機 EL方式のものが生産され始めて、る。これらは従来のブラウン管方式のものと比べればモパイル性や省スぺースの面で格段に優れている力基板として依然としてガラスが使用されているために、比較的重量があり、また、割れるという問題も有している。

これらの問題点を解決するため、一部の液晶方式のものではフィルム基板 (プラセルと呼ばれている）が使用されている。し力しながら、次世代ディスプレイとして脚光を浴びて、る有機 ELディスプレイの場合、低抵抗な透明導電膜が必要とされて、るため、 250°Cを超える熱処理が不可欠である。従来のプラスチック基板ではこのような熱処理条件下に耐えうるものがな力つた力近年これらの要求を満たし得る材料として粘土薄膜が注目されて、る。

[0003] 粘土薄膜は、優れた透明性およびフレキシビリティーを有する。また、粒子が層状に緻密に配向している構造を有しているので、気体バリア性に優れる。さらには、主成分が無機物である為に非常に耐熱性に優れている（例えば、特許文献 1参照)。し力しながら、液晶や有機 ELディスプレイ用のフィルム基板として使用する場合、耐水性の問題を有して、る。一般的に用、られる粘土は層間に親水性の陽イオンを含んでおり、吸湿性の高い物質である。このため、水分による劣化が懸念される有機 EL ディスプレイ用のフィルム基板としては適さない。この問題を解決するため、粘土層間に含まれる親水性陽イオンを疎水性陽イオンに交換する方法が提案されてヽる。し力しながら疎水性陽イオンに交換した場合、粘土膜の柔軟性が低下するために、柔軟性を与えるための榭脂分を加える必要があり、該榭脂分が熱に弱いため粘土のもつ耐熱性を十分に発揮することができな、と、う問題があった。

特許文献 1 :特開 2005— 104133号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] 前記したように、粘土薄膜を有機 ELディスプレイ用のフィルム基板として利用するために透明性、耐熱性、耐水性に優れたフレキシブル性を有する薄膜を得る必要がある。したがって、本発明の目的は、十分な耐熱性と耐水性を備えると同時に柔軟性をも兼ね備えた薄膜及び薄膜積層体を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0005] 本発明の薄膜は、薄片状耐熱材の層間に耐熱性流動物質を含むことを特徴とするまた、本発明の薄膜積層体は、上記薄膜の片面または両面に、無機薄膜または有機薄膜のうち少なくとも一方が単層または複層積層されたことを特徴とする。

発明の効果

[0006] 本発明の薄膜は、耐熱性、耐水性、柔軟性を両立した優れた薄膜である。

また、本発明の薄膜は、それがもつ上記特性により、多くの製品に利用することができる。例えば電子ペーパー用基板、電子デバイス用封止フィルム、レンズフィルム、導光版用フィルム、プリズムフィルム、位相差板'偏光板用フィルム、視野角補正フィルム、 PDP用フィルム、 LED用フィルム、光通信用部材、タツチパネル用フィルム、各種機能性フィルムの基板、内部が透けて見える構造の電子機器用フィルム、ビデオディスク 'CDZCD— RZCD— RW/DVD/MO/MD ·相変化ディスク ·光力一ドを含む光記録メディア用フィルム、燃料電池用封止フィルム、太陽電池用フィルム等に使用することができる。また、本発明の薄膜積層体は、薄膜の片面または両面に、無機薄膜または有機薄膜のうち少なくとも一方が単層または複層積層されているため、高いガスノリア性を実現できる。液晶や有機 ELディスプレイ用のフィルム基板として好適に使用することができる。

図面の簡単な説明

[0007] [図 1]本発明の薄膜の一例の模式的断面図である。

符号の説明

[0008] 1 薄片状耐熱材

2 耐熱性流動物質

発明を実施するための最良の形態

[0009] 以下、本発明の薄膜および薄膜積層体を詳細に説明する。

本発明の薄膜は、薄片状耐熱材が配向して積層した構造を有し、その薄片状耐熱材の間隙に耐熱性流動物質が存在する。膜厚は、 1〜3, 000 /z m程度である。

[0010] 図 1は、本発明の薄膜の一例を模式的に示す断面図である。図 1に示すように、本発明の薄膜は、厚さ 0. 5〜2ナノメートルで粒子径が 1 m以下の複数の薄片状耐熱材 1が配向して積層し、該薄片状耐熱材 1の個々の間に耐熱性流動物質 2が介在した構造を有している。

本発明における薄片状耐熱材 1としては、例えば天然または合成物力もなる粘土鉱物を挙げることができる。具体的には、雲母、バーミキユライト、モンモリロナイト、鉄モンモリロナイト、パイデライト、サボナイト、ヘクトライト、スチープンサイト、ノントロナイト

、マガディアイト、アイラライト、カネマイト、層状チタン酸、スメクタイト等カゝら選ばれた少なくとも 1種を挙げることができる。

[0011] また、上記薄片状耐熱材 1の層間に存在する耐熱性流動物質 2としては、潤滑油等に代表される 200°C以上の加熱においても分解、沸騰等の変質を起こさない液状もしくはペースト状の物質が好ま U、。

これらの耐熱性流動物質の含有量は、重量比で薄膜全体の 1〜60%が好ましぐ 5

〜60%であることがより好ましい。 1%以上であれば、薄膜の柔軟性を得やすい。 60

%以下であれば、膜として自立し易、。上記耐熱性流動物質の具体例としては、例えば、ポリアルキレングリコール、燐酸エステル、アルキルベンゼン、ポリ aーォレフイン、ポリオールエステル、アルキルナフタレン、シリコーンオイル、ハロカーボン、ポリアリールアルカン、ポリフエ-ル、珪酸エステル、およびポリフエ-ルエーテル等が挙げられる。

[0012] これら耐熱性流動物質のなかでも、反応性官能基を有するものが好ましヽ。

また、上記耐熱性流動物質の中でも、シリコーンオイルが好ましい。シリコーンオイルは、他の耐熱性流動物質と比べ温度による粘度変化が小さい為である。

[0013] さらに、シリコーンオイルの中でも各種反応性官能基を有するシリコーンオイルが好ましく用いられる。より好ましくは、反応性変性シリコーンオイルである。

ここで、反応性変性シリコーンオイルとは、シリコーンオイルのメチル基の一部に各種反応性官能基を導入して、有機物との相性や化学反応性、水との溶解性、乳化性や撥水性等の特性を付与させたものを、う。

[0014] 硬化剤や反応助剤により、シリコーンオイルの反応性官能基同士が化学結合したり、架橋したりする。これにより、流動性を有するシリコーンオイルがゴム性状や柔軟物になり、自立膜に柔軟性を付与する役割を果たすことができる。

[0015] 中でも、而熱性の高、メチルフエニルシリコーンオイルまたはメチルフエニルシリコーンの変性オイルが望ましヽ。メチルフエニルシリコーンオイルの構造式を以下に示す。

[0016] [化 1]

(式中、 mおよび ηは 1以上の整数を示す）

[0017] また、エポキシ変性シリコーンオイルであることも好ましい。耐熱性流動物質が、ェポキシ変性シリコーンオイルであり、さらにエポキシ榭脂硬化剤、あるいはさらにェポキシ榭脂を含有する場合、エポキシ変性シリコーンオイルのエポキシ基が反応し、シリコンゴム性状を有した自立膜となる。エポキシ榭脂を含有すると、榭脂と耐熱性流動物質であるエポキシ変性シリコーンオイルとの間でも架橋反応が成立し、更に高強度かつ柔軟性を有する自立膜となる上記の通り、シリコーンオイルが有する反応性官能基、つまり有機基として、メチルフエ二ル基ゃエポキシ基を例示した。し力しながら、本発明では、これらの基に限定されるものではなぐ上記効果をもつものであれば、各種の反応性官能基を選択することがでさる。

[0018] 本発明で使用する耐熱性流動物質は、疎水性陽イオン物質を含むことが好ましい。疎水性陽イオン物質を含むと、薄片状耐熱材間に耐熱性流動物質が存在しやすくなる。一般に、粘土は内部に親水性の交換性陽イオンを含んでおり、容易に疎水性の陽イオンと交換することができる。

疎水性陽イオン物質としては、例えば、ジメリルジステアリルアンモ-ゥム塩ゃトリメチルステアリルアンモ-ゥム塩などの第 4級アンモ-ゥム塩、ベンジル基やポリオキシエチレン基を有するアンモ-ゥム塩、第 4級ホスホ-ゥム塩、ピリジ-ゥム塩、およびィミダゾリゥム塩などを挙げることができる。

[0019] これらの疎水性陽イオン物質を用い、粘土のイオン交換性、例えば、モンモリロナイトの陽イオン交換性を利用して有機化することができる。これにより、粘土の有機溶剤への分散が容易になり、シリコーンオイルのインターカレーシヨンが容易となる。

下記に上記に示した疎水性陽イオン物質を一般式にて表す。下記一般式（1)は第 4級アンモ-ゥム塩、一般式（2)は第 4級ホスホ-ゥム塩、一般式（3)はピリジゥム塩、そして一般式 (4)はイミダゾリウム塩を示す。

[0020] [化 2] 四級アンモニゥ厶塩四級ホスホニゥム塩

( 1 ) ( 2 ) ピリジニゥム塩

R 9 イミダゾリゥ厶塩

( 3 ) ( 4 )

(式中、 Xはハロゲン元素、 R1〜R11はアルキル基またはフエ-ル基を示す）

[0021] また薄膜の強度を増すために、耐熱性流動物質は、室温で固体形状を有する榭脂を含有することが好ましい。室温で固体形状を有する榭脂としては特に限定はしない力熱もしくは紫外線で重合するエポキシ系榭脂、ポリアミドイミド、シリコーン榭脂等を挙げることができる。

[0022] さらに、上記室温で固体形状の榭脂は、上記耐熱性流動物質と化学反応可能な官能基を有することが好まし、。

例えば、このような榭脂と、好ましい耐熱性流動物質の組み合わせとしては、先に説明したようなエポキシ基を有するシリコーンオイルとエポキシ系榭脂、アミノ基を有するシリコーンオイルとポリイミド榭脂もしくはシリコーン榭脂等様々な組み合わせを例示できる。

耐熱性流動物質と化学反応が可能な官能基を有する榭脂とを組み合わせることにより、該榭脂が前記耐熱性流動物質と化学反応して架橋構造をなし、その結果薄膜の強度が向上する。

ここで、う官能基を有する榭脂は、重量比で薄膜全体の 50%以下であることが好ましい。 50%以下であれば、好ましい薄片状耐熱材の比率を維持できるため、良好な耐熱性およびガスノリア性をより得やすヽ。

[0023] 本発明の薄膜は、例えば次のようにして得ることができる。

( 1 )薄片状耐熱材と疎水性を有する陽イオン物質とを純水中に分散させた後、固液分離して乾燥させ有機化粘土を得る。

(2)上記有機化粘土と耐熱性流動物質とを有機溶剤に分散させた後、この分散液を容器内やフィルム等に静置し、薄片状耐熱材を沈積させるとともに、有機溶剤を揮発させ除去し、任意に 60〜300°Cの温度条件下で乾燥させることによって自立した薄膜を得ることができる。

なお、上記工程（1)の前工程として、薄片状耐熱材を予め、シランカップリング剤やシラン化合物等でシリル化処理することにより、耐熱性流動物質との相溶性向上、反応性の向上等の効果が得られるので好ましい。

[0024] また、上記工程（1)において薄片状耐熱材と疎水性を有する陽イオン物質とを純水中に分散させる際、または上記工程 (2)において有機溶剤に分散させる際、硬化助剤、酸化防止剤、界面活性剤、顔料、レべリング剤等の一般的な添加剤を種々添カロすることちでさる。

[0025] 上記製造方法の他に、薄片状耐熱材と、耐熱性流動物質とを溶剤に分散させ、これを支持体などに塗布してフィルムを形成し、その後支持体およびフィルムを熱処理後、支持体力もフィルムを剥離することにより得ることもできる。

[0026] 本発明の薄膜は、単独でも自立膜として利用可能であるが、より高いガスノリア性、耐薬品性、表面平滑性を得るために、薄膜の片面または両面に、無機薄膜または有機薄膜のうち少なくとも一方が単層または複層積層された薄膜積層体とすることができる。

上記無機薄膜または有機薄膜としては、特に限定しないが用途により最適なものを選択できる。例えば酸ィ匕珪素もしくは酸ィ匕窒化珪素をスパッタ法もしくはプラズマ CV D法により無機薄膜の製膜を行うことにより高いガスノリア性及び耐薬品性を付与することができる。更には有機ポリマーを塗布して有機薄膜を形成することにより表面に平坦性を持たせることができる。これらの無機薄膜及び有機薄膜の表面コートを積層することにより薄膜単独では持ち得ない特性を付与することができる。

[0027] 以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

実施例

[0028] 実施例 1

(有機化粘土の作製）

疎水性陽イオン物質としてテトラデシルトリメチルアンモ-ゥムブロミド 5gを純水 50g 中に分散させた後、薄片状耐熱材として合成スメクタイト (クニミネ社製商品名：スメタトン SA) 5g投入し十分に分散膨潤させた。この溶液を遠心分離器を用い固液分離し液分を取り除いた後、更に純水 50gを投入し分散、固液分離を行った。この分散' 固液分離を発泡がなくなるまで繰り返したのち、乾燥機で水分を完全に除去した。これにより粘土に含まれる親水性の交換性陽イオンとテトラデシルトリメチルアンモ-ゥムイオンとが交換され、無極性溶剤であるトルエンに対し膨潤性を持つ有機化粘土を得た。

[0029] (薄膜の作製）

上記により得られた有機化粘土を粉砕し、有機化粘土 5gをトルエン lOOg中に分散 '膨潤させ耐熱性流動物質としてジメチルフエニルシリコーンオイル 4gを添加し更に分散を続けた。得られた溶液を底面が平坦で深さが 2mmであるフッ素榭脂容器に注ぎ込んだ。これを室温雰囲気で放置し溶剤を揮発させた後、更に 150°Cの温風乾燥器で溶剤分を完全除去し、本実施例の薄膜を得た。この薄膜は容器カゝら容易に剥がすことができ、透明で柔軟性のある厚さ 100 mのシリコーンオイル含有薄膜であつた。

[0030] 実施例 2

疎水性陽イオンをォクタデシルトリフエニルホスホ-ゥムブロミドとした以外は実施例 1と同様の方法で本発明の薄膜を得た。 [0031] 実施例 3

粘土膜形成のジメチルフエニルシリコーンオイル投入時に同時に熱硬化性ェポキシ榭脂を 2g投入した以外は実施例 1と同様の方法で本発明の薄膜を得た。

[0032] 実施例 4

前記実施例 2で得た薄膜の両面に、紫外線硬化型アクリル榭脂を 2 mの厚さで塗布した。この後塗布した榭脂上に反応性スパッタ装置を用いて 60nmの酸ィ匕窒化珪素膜を製膜し、本実施例の薄膜積層体を得た。

実施例 5

耐熱性流動物質をアルキルベンゼン (新日本石油社製商品名：グレードアルケン 200P)とした以外は実施例 2と同様の方法で本実施例の薄膜を得た。

実施例 6

耐熱性流動物質をポリ— a—ォレフイン（出光社製商品名： PAO5010)とした以外は実施例 2と同様の方法で本実施例の薄膜を得た。

実施例 7

耐熱性流動物質をポリオールエステル (花王社製商品名：カオループ 262)とした以外は実施例 2と同様の方法で本実施例の薄膜を得た。

実施例 8

耐熱性流動物質をポリフエ-ルエーテル (松村石油研究所社製商品名：モレスコノ、ィラッド RP—42R)とした以外は実施例 2と同様の方法で本実施例の薄膜を得た。

[0033] 比較例 1

合成スメクタイト (クニミネ社製商品名：スメタトン SA) 5gを純水 lOOg中に分散 '膨潤させた後ポリアクリル酸ナトリウムを 2g投入し更に分散した。得られた溶液を底面が平坦で深さが 2mmであるフッ素榭脂容器に注ぎ込んだ。これを 100°C乾燥させ水分を除去し、比較用の薄膜を得た。この薄膜は容器力も容易に剥がすことができ、透明性のある厚さ 100 μ mの薄膜であった。

[0034] 比較例 2

前記実施例 1と同様の有機化粘土 5gをトルエン 100g中に分散 '膨潤させ、得られた溶液を底面が平坦で深さが 2mmであるフッ素榭脂容器に注ぎ込んだ。これを室温雰囲気で放置し溶剤を揮発させた後、更に 150°Cの温風乾燥器に投入し溶剤分を完全除去し、比較用の薄膜を得た。この薄膜は容器力も容易に剥がすことができ、透明'性のある厚さ 100 μ mの薄膜であった。

[0035] 比較例 3

前記実施例 1と同様の有機化粘土 5gをトルエン 1 OOg中に分散 ·膨潤させ、熱硬化性エポキシ榭脂 4gを投入し更に分散を続けた。得られた溶液を底面が平坦で深さが 2mmであるフッ素榭脂容器に注ぎ込んだ。これを室温雰囲気で放置し溶剤を揮発させた後、更に 150°Cの温風乾燥器に投入し溶剤分を完全除去と榭脂の硬化を行い、比較用の薄膜を得た。薄膜は容器力も容易に剥がすことができ、透明性のある厚さ 100 μ mのエポキシ榭脂含有薄膜であった。

[0036] 特性評価

前記実施例 1〜8および比較例 1〜3で作製した薄膜及び薄膜積層体について下記の特性を評価した。

(1)水浸後の外観評価

前記実施例 1〜8および比較例 1〜3で作製した薄膜及び薄膜積層体を 3cm X 3c mの大きさに切断して水に 1時間浸漬後の外観を評価し、その結果を表 1に示した。

(2)屈曲後の外観

前記実施例 1〜8および比較例 1〜3で作製した薄膜及び薄膜積層体を 3cm X 6c mの大きさに切断し、直径が 20mmの丸棒に巻きつけた時の外観を評価し、その結果を表 1に示した。

(3)加熱後の外観

前記実施例 1〜8および比較例 1〜3で作製した薄膜及び薄膜積層体を 3cm X 3c mの大きさに切断した後、これらをオーブンにおいて 200°Cで 15分間、 250°Cで 15 分間加熱後の外観を評価し、その結果を表 1に示した。

[0037] (4)全光線透過率

上記実施例 1〜4および比較例 1〜3における加熱後の薄膜及び薄膜積層体と未加熱のものとをヘーズメーター（Haze Meter NDH2000、日本電色社製）を用いて全光線透過率を測定し、その結果を表 2に示した。 (5)線膨張率

前記実施例 1〜4および比較例 1〜3で作製した薄膜および薄膜積層体を線膨張率試験方法 CFIS K 7197)によって線膨張率を測定し、その結果を表 2に示した。

(6)水蒸気透過率

前記実施例 1〜4および比較例 1〜3で作製した薄膜および薄膜積層体を JIS K 7126 A法 (差圧法）に準じた差圧式のガスクロ法により、ガス'蒸気等の透過率'透湿度の測定が可能な GTRテック株式会社製ガス'蒸気透過率測定装置を用いて、水蒸気透過率を測定し、その結果を表 2に示した。水蒸気透過率は 40°CZ90%R Hの条件で行なった。

[0038] [表 1]

[0039] 表 1の結果力も明らかなように本実施例 1〜8の薄膜及び薄膜積層体は、水浸後、屈曲後及び加熱後において何等変化なぐ耐水性、耐熱性、柔軟性に優れていることが確認された。

これに対し、比較例 1のものでは柔軟性が悪ぐ比較例 2及び 3のものでは耐熱性が悪いことが確認された。

[0040] [表 2] 全光線透過率（％) 線膨張率水蒸気透過率

未加熱 200°C加熱後 250で加熱後 (ppm/V) (g/m" "day)

実施例 1 90.5 90.1 81.3 48 0.85

実施例 2 90.3 90.2 90.2 44 0.7δ

実施例 3 89.8 88.8 88.1 38 0.64

実施例 4 87.7 87.6 87.6 28 1.0X1(T^S 以下

比較例 1 91.0 91.0 90.9 - 50(収縮発生）測定不能

― 膜破損の為膜破損の為

比較例 2 88.6 71.2

測定不能測定不能

比較例 3 87.8 65.4 ― 100 1.01

[0041] 表 2の結果力も明らかなように本実施例 1〜4の薄膜及び薄膜積層体は、未加熱及び過熱後におヽても全光線透過率が 81 %以上有しており、線膨張率及び水蒸気透過率も実用上問題のな、結果であった。

これに対し、比較例 1のものでは収縮が著しく生じ、水蒸気透過率も測定できないほど悪力つた。また、比較例 2及び 3のものでは加熱後の全光線透過率が測定できないほど悪ぐ線膨張率及び水蒸気透過率も測定不能か実用上著しく悪い結果であつた。

[0042] 実施例 9

(有機化粘土の作製）

テトラデシルトリメチルアンモ-ゥムブロミド 5gを純水 50g中に分散させた後、合成スメタタイト (クニミネ工業社製、商品名：スメ外ン SA)5g投入し十分に分散膨潤させた。この溶液を遠心分離器を用い固液分離し液分を取り除いた後、更に純水 50gを投入し分散、固液分離を行った。この分散 ·固液分離を発泡がなくなるまで繰り返したのち、乾燥機で水分を完全に除去した。これにより粘土に含まれる親水性の交換性陽イオンとテトラデシルトリメチルアンモ -ゥムイオンが交換され、無極性溶剤であるトルェンに対し膨潤性を持つ有機化粘土を得た。

[0043] (薄膜の形成）

上記により得られた有機化粘土を粉砕し、有機化粘土 10gをトルエン lOOg中に分散 ·膨潤させ、エポキシ基を有するエポキシ変性ジメチルフエニルシリコーンオイル ( 信越化学工業社製、商品名：X— 22— 2000)0.5g、酸無水物系硬化剤 (新日本理化社製、商品名：リカシッド MH— 700)を 0. 25g添加し更に分散を続けた。得られた溶液をアプリケーターで離け、処理したポリエチレンテレフタレートフィルム（以下、 P ETフィルムという）上に塗布して製膜した。その後、 100°Cの乾燥機に投入し、溶剤分を除去し、 PETフィルム力剥がして、 170°CZ2時間の熱処理によりエポキシ変性シリコーンオイルを架橋させ本実施例の薄膜を得た。この薄膜は、透明で柔軟性のある厚さ 80 μ mの薄状物であった。

[0044] 実施例 10

エポキシ変性ジメチルフエニルシリコーンオイル (信越ィ匕学工業社製、商品名：X— 22— 2000)を5₈、酸無水物系硬化剤 (新日本理化社製、商品名：リカシッド MH— 7 00)を 2. 5gに代えた以外は実施例 5と同様にして厚さ 80 mの本実施例の薄膜を得た。

[0045] 実施例 11

エポキシ変性ジメチルフエニルシリコーンオイル (信越ィ匕学工業社製、商品名：X— 22— 2000)を 10gに代え、酸無水物系硬化剤 (新日本理化社製、商品名：リカシッド MH— 700)を 5gに代えた以外は実施例 5と同様にして厚さ 80 mの本実施例の薄膜を得た。

[0046] 実施例 12

テトラデシルトリメチルアンモ-ゥムブロミド 5gの代わりにォクタデシルトリフエ-ルホスホ-ゥムブロミド 5gを用いた以外は実施例 5と同様にして厚さ 80 mの本実施例の薄膜を得た。

[0047] 実施例 13

エポキシ変性ジメチルフエニルシリコーンオイル (信越ィ匕学工業社製、商品名：X— 22 - 2000) lgの代わりにァミノ変性ジメチルフエ-ルシリコーンオイル（信越化学ェ業社製、商品名： X— 22— 1660B— 3) lgを用いた以外は実施例 5と同様にして厚さ 80 μ mの本実施例の薄膜を得た。

[0048] 実施例 14

薄膜の形成時に、更にビスァリールフルオレンを基本骨格とする熱硬化型エポキシ榭脂 (長瀬産業社製、商品名： EX1020) lgを加えた以外は実施例 5と同様にして厚さ 80 μ mの本実施例の薄膜を得た。

[0049] 実施例 15

実施例 5で作製した薄膜の表裏面に、ハードコート材料である紫外線硬化ウレタンアタリレート（日本合成化学社製、商品名：紫光 UV7600B)をバーコ一ターを用いて塗布し、紫外線照射にて硬化させ、表裏各 1 μ mのハードコート層を積層し、本実施例の薄膜積層体を得た。

[0050] 実施例 16

実施例 5にて作製した薄膜の表裏面に、反応性スパッタリングにて無機層である S O膜を厚さ 60nm積層し、本実施例の薄膜積層体を得た。

[0051] 比較例 4

実施例 5で得た有機化された粘土 5gをトルエン lOOg中に分散'膨潤させ、耐熱性流動物質を配合しな、で得られた溶液をアプリケーターで離け、処理した PETフィルム上に塗布して製膜した。その後、 100°Cの乾燥機に投入し、溶剤分を除去し、 P ETフィルム力剥がして厚さ 80 μ mの比較用の薄膜を得た。

[0052] 比較例 5

エポキシ変性ジメチルフエニルシリコーンオイルの代わりに反応性のな!、流動物質であるジメチルシリコーンオイル (信越ィ匕学工業社製、商品名： KF— 54) lgを用い、酸無水物系硬化剤は含有させない以外は実施例 5と同様にして厚さ 80 mの比較用の薄膜を得た。

[0053] 薄膜の特性評価

上記のように得られた実施例 9〜16及び比較例 4および 5で作製した薄膜にっ、て、下記の特性を測定しその結果を表 3に記した。

(1)柔軟性

〔屈曲後外観〕

薄膜を直径 15mmの円柱の棒に巻きつけて屈曲させた後、外観を観察した。

(2)耐熱性

〔加熱後外観〕

薄膜を 200°C及び 250°Cの恒温槽に各々 1時間放置した後の外観を観察した。〔線膨張係数〕

線膨張係数を ASTM - D696に準じて測定した。

(3)耐水性

〔水蒸気透過率〕

JIS K 7126 A法 (差圧法）に準じた差圧式のガスクロ法により、ガス'蒸気等の透過率 ·透湿度の測定が可能な GTRテック社製のガス ·蒸気透過率測定装置を用 V、て、温度 40°CZ湿度 90%RHの条件における水蒸気透過率の測定を行った。

(4)透明性

〔全光線透過率〕

ヘーズメーター（Haze Meter NDH2000、日本電色社製）を用いて全光線透過率の測定を行った。

[表 3]

[0055] 上記表 3から明らかなように、本発明の実施例 9〜16の薄膜および積層体は、屈曲後の外観に変化がなく柔軟性を有するものであり、 200°C加熱後においても変化なく十分な耐熱性を有するものであった。また、実施例 9〜16の薄膜は、線膨張係数が 3 3ppmZ°C以下であって寸法安定性の点でも良好な耐熱性を有し、水蒸気透過率も 0. 8gZm²* day以下で良好な耐水性があり、全光線透過率も 90%以上あって透明 '性も良好なものであった。

これに対して比較例 4の薄膜は屈曲後にぉ、てヮレが発生して柔軟性を有するものではなかった。また、比較例 5の薄膜は線膨張係数が 53ppmZ°Cあって耐熱性が不十分なため、寸法安定性が悪く加工性に問題があることが確認された。

産業上の利用可能性

[0056] 本発明の薄膜は、薄膜が有する諸特性により、多くの製品に利用することができる。

例えば電子ペーパー用基板、電子デバイス用封止フィルム、レンズフィルム、導光版用フィルム、プリズムフィルム、位相差板 ·偏光板用フィルム、視野角補正フィルム、 P DP用フィルム、 LED用フィルム、光通信用部材、タツチパネル用フィルム、各種機能性フィルムの基板、内部が透けて見える構造の電子機器用フィルム、ビデオディスク'

CDZCD— RZCD— RWZDVDZMOZMD.相変化ディスク.光カードを含む光記録メディア用フィルム、燃料電池用封止フィルム、太陽電池用フィルム等に使用することがでさる。

また本発明の薄膜積層体は、高いガスバリア性を実現でき、液晶や有機 ELデイスプレイ用のフィルム基板として好適に使用することができる。

Claims

請求の範囲

[I] 薄片状耐熱材の層間に耐熱性流動物質を含むことを特徴とする薄膜。

[2] 前記薄片状耐熱材が粘土鉱物であることを特徴とする請求項 1に記載の薄膜。

[3] 前記粘土鉱物が、雲母、バーミキユライト、モンモリロナイト、鉄モンモリロナイト、バイデライト、サボナイト、ヘクトライト、スチープンサイト、ノントロナイト、マガディアイト、アイラライト、カネマイト、層状チタン酸、スメクタイトから選ばれた少なくとも 1種であることを特徴とする請求項 1に記載の薄膜。

[4] 耐熱性流動物質が、ポリアルキレングリコール、燐酸エステル、アルキルベンゼン、ポリ α—ォレフイン、ポリオールエステル、アルキルナフタレン、シリコーンオイル、ハロカーボン、ポリアリールアルカン、ポリフエ-ル、珪酸エステル、ポリフエ-ルエーテル力選ばれた少なくとも 1種であることを特徴とする請求項 1に記載の薄膜。

[5] 耐熱性流動物質の含有量が、重量比で薄膜全体の 1〜60%であることを特徴とする請求項 1に記載の薄膜。

[6] 耐熱性流動物質の含有量が、重量比で薄膜全体の 5〜60%であることを特徴とする請求項 5に記載の薄膜。

[7] 耐熱性流動物質が、反応性官能基を有することを特徴とする請求項 1に記載の薄膜。

[8] 前記反応性官能基を有する耐熱性流動物質が、反応性官能基を有するシリコーンオイルであることを特徴とする請求項 7記載の薄膜。

[9] 前記反応官能基を有するシリコーンオイル力メチルフエニルシリコーンオイルまたはメチルフエ-ルシリコーンの変性オイルであることを特徴とする請求項 8に記載の薄膜。

[10] 前記耐熱性流動物質が疎水性陽イオン物質を含むことを特徴とする請求項 1に記載の薄膜。

[I I] 前記疎水性陽イオン物質が、第 4級アンモ-ゥム塩、第 4級ホスホ-ゥム塩、ピリジニゥム塩、イミダゾリゥム塩力選ばれた少なくとも 1種であることを特徴とする請求項 1 0に記載の薄膜。

[12] 前記耐熱性流動物質が室温で固体形状を有する榭脂を含むことを特徴とする請求項 1に記載の薄膜。

[13] 前記樹脂が、耐熱性流動物質と化学反応可能な官能基を有することを特徴とする請求項 10に記載の薄膜。

[14] 前記樹脂が、耐熱性流動物質との架橋構造を有することを特徴とする請求項 11に記載の薄膜。

[15] 前記樹脂の含有量が、重量比で薄膜全体の 50%以下であることを特徴とする請求項 10に記載の薄膜。

[16] 請求項 1に記載の薄膜の片面または両面に、無機薄膜または有機薄膜のうち少なくとも一方が単層または複層積層されたことを特徴とする薄膜積層体。

[17] 前記無機薄膜が、酸ィ匕珪素もしくは酸ィ匕窒化珪素をスパッタ法もしくはプラズマ CV D法により製膜したものであることを特徴とする請求項 14に記載の薄膜積層体。

[18] 前記有機薄膜が、有機ポリマーを塗布して形成したものであることを特徴とする請求項 14に記載の薄膜積層体。