CN101258199A - 聚酯树脂水性分散体、由其获得的覆膜以及利用该覆膜的包装袋 - Google Patents
聚酯树脂水性分散体、由其获得的覆膜以及利用该覆膜的包装袋 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101258199A CN101258199A CNA2006800327021A CN200680032702A CN101258199A CN 101258199 A CN101258199 A CN 101258199A CN A2006800327021 A CNA2006800327021 A CN A2006800327021A CN 200680032702 A CN200680032702 A CN 200680032702A CN 101258199 A CN101258199 A CN 101258199A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aqueous dispersion
- vibrin
- polyester resin
- resin aqueous
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/50—Aqueous dispersion, e.g. containing polymers with a glass transition temperature (Tg) above 20°C
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
- C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
- C08L2666/14—Macromolecular compounds according to C08L59/00 - C08L87/00; Derivatives thereof
- C08L2666/18—Polyesters or polycarbonates according to C08L67/00 - C08L69/00; Derivatives thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/1334—Nonself-supporting tubular film or bag [e.g., pouch, envelope, packet, etc.]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Wrappers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明提供聚酯树脂水性分散体、除去该聚酯树脂水性介质而成的覆膜以及将该覆膜热熔融而成的包装袋,其中所述聚酯树脂水性分散体的特征在于,以(A)/(B)=80/20~20/80(质量比)的范围含有数均分子量为5000以上、玻璃化转变温度为50℃以上的聚酯树脂(A)和数均分子量为9000以上、玻璃化转变温度为30℃以下的聚酯树脂(B),即便在低温下将其造膜时也可以形成密合性优异、没有裂缝、且耐粘连性优异的树脂覆膜,而且即便在低温下热封时,也可以形成粘接性优异的树脂覆膜。
Description
技术领域
本发明涉及以特定比例含有2种聚酯树脂的聚酯树脂水性分散体、由其获得的覆膜以及利用该覆膜的包装袋。
背景技术
聚酯树脂由于作为覆膜形成用树脂的覆膜加工性、相对于有机溶剂的耐受性(耐溶剂性)、耐候性、对各种基材的密合性等优异,因此作为涂料、油墨、粘接剂、涂布剂等领域的粘合剂成分被大量地使用。
特别是,近年来从环境保护、节省资源、消防法等所限定的危险物限制、工作环境改善的立场出发,有机溶剂使用有受限的倾向,作为可以在上述用途中使用的聚酯树脂系粘合剂,正在盛行开发在水性溶剂中微分散有聚酯树脂的聚酯树脂水性分散体。
例如,专利文献1~4记载了酸价比较低、在水性溶剂中分散有高分子量聚酯树脂的聚酯树脂水性分散体,当使用该水性分散体时,可以形成相对于基材的密合性、耐水性等性能优异的覆膜。但是,这些文献所记载的聚酯树脂水性分散体均通过用碱性化合物中和聚酯树脂的羧基而分散在水性溶剂中的所谓自身乳化型的聚酯树脂水性分散体,为了将聚酯树脂稳定地分散在水性溶剂中,所用聚酯树脂有必要具有相当于8mgKOH/g以上酸价的末端羧基。结果具有聚酯树脂的分子量受限、粘接性不足的情况。
作为解决粘接性的问题的方法之一,专利文献5中提出了酸价更低、将高分子量聚酯树脂分散在水性溶剂中的聚酯树脂水性分散体。该提案中可以确实地形成粘接性优异的覆膜,但关于低温造膜性、耐粘连性和低温热封性具有其它新的问题。即,在基材表面上造膜覆膜时,根据基材的不同,有必要在低温下进行造膜,例如选择在100℃左右低温下造膜的聚酯树脂水性分散体时,成为耐粘连性差的覆膜。详细地说,例如重叠覆膜形成物在38℃左右的高温气氛下放置时,会发生堵塞,不易剥离。这样,难以兼顾低温造膜性和耐粘连性。另外,按照基材的覆膜形成面相接触而重叠、热封时,根据基材的不同,有必要使其热熔融,当选择获得具有耐粘连性的覆膜的聚酯树脂水性分散体时,不仅上述低温造膜性差,而且低温热封性也差。低温热封性差时,热熔融温度例如为130℃左右低温时,由于不充分地熔融,因此粘接力低、无法获得所需的粘接性。
专利文献1:日本特开平9-296100号公报
专利文献2:日本特开2000-26709号公报
专利文献3:日本特开2000-313793号公报
专利文献4:日本特开2002-173582号公报
专利文献5:国际公开第2004/037924号小册子
发明内容
发明所要解决的课题
本发明鉴于上述事实而完成,其目的在于提供能够形成低温造膜性、耐粘连性和低温热封性优异的覆膜的聚酯树脂水性分散体,由其获得的覆膜以及利用该覆膜的包装袋。
本发明详细的目的在于提供即便在低温下造膜时也可以形成覆膜也不会裂缝、相对于基材的密合性优异、且耐粘连性优异的树脂覆膜,且即便在低温下进行热封时也可以形成粘接性优异的树脂覆膜的聚酯树脂水性分散体;由其获得的覆膜;利用该覆膜的包装袋。
本说明书中,密合性是指形成于基材上的树脂覆膜本身可以牢固地吸附、结合于基材的特性。
粘接性是指将在至少1个基材表面上形成有树脂覆膜的2个基材重叠热封使覆膜形成面相接触时,树脂覆膜可以牢固地连接、结合2个基板的特性。
用于解决课题的方法
本发明人等为了解决上述课题进行了深入研究,结果发现由以特定比例含有特定2种聚酯树脂的水性分散体获得的覆膜的低温造膜性、耐粘连性良好、低温热封性优异,进而完成了本发明。
即,本发明涉及聚酯树脂水性分散体、由其除去水性介质而成的覆膜以及将该覆膜热熔融而成的包装袋,其中聚酯树脂水性分散体的特征在于,以(A)/(B)=80/20~20/80(质量比)的范围含有数均分子量为5000以上、玻璃化转变温度为50℃以上的聚酯树脂(A)和数均分子量为9000以上、玻璃化转变温度为30℃以下的聚酯树脂(B)。
发明效果
本发明的聚酯树脂水性分散体由于可以形成低温造膜性、耐粘连性和低温热封性优异的树脂覆膜,因此适合作为热封材料的粘合剂成分,该覆膜形成物适于包装袋用途,产业上的利用价值极高。
具体实施方式
本发明的聚酯树脂水性分散体为以特定比例在水性溶剂中至少含有聚酯树脂(A)和聚酯树脂(B)而成的液状物。
本发明中,聚酯树脂(A)的玻璃化转变温度(以下称为Tg)为50℃以上、特别优选为50℃以上80℃以下、更优选为60℃以上75℃以下。聚酯树脂(A)在由本发明聚酯树脂水性分散体获得的覆膜中为主要起到提高耐粘连性作用的成分,当Tg小于50℃时,耐粘连性降低。
聚酯树脂(A)的通过GPC(凝胶渗透色谱法)分析求得的数均分子量有必要为5000以上、优选为6000以上。数均分子量小于5000时,由于树脂覆膜脆,因此低温造膜性(密合性)、粘接性不足。另外,从低温造膜性的观点出发,通常数均分子量为20000以下、优选为15000以下。
这种聚酯树脂(A)通常具有酸价4~40mgKOH/g、特别优选具有8~30mgKOH/g。
聚酯树脂(B)的Tg为30℃以下、特别优选为-30℃以上30℃以下、进一步优选为-25℃以上25℃以下。聚酯树脂(B)在由本发明聚酯树脂水性分散体获得的覆膜中为主要起到提高低温造膜性和低温热封性作用的成分,当Tg超过30℃时,低温造膜性或/和低温热封性降低。
聚酯树脂(B)的通过GPC测定的数均分子量有必要为9000以上,优选为10000以上。数均分子量小于9000时,树脂覆膜的热封性(粘接性)不足。另外,从水性分散体的分散稳定性的观点出发,通常数均分子量为30000以下、优选为25000以下。
这种聚酯树脂(B)通常具有酸价2~10mgKOH/g,特别优选具有4~8mgKOH/g。
本发明的聚酯树脂水性分散体所含的聚酯树脂(A)与聚酯树脂(B)的质量比例有必要(A)/(B)之比为80/20~20/80的范围,优选为75/25~25/75的范围、更优选为70/30~30/70的范围。聚酯树脂(A)的质量比小于20%时,无法充分地获得耐粘连性,相反,聚酯树脂(A)的质量比超过80%时,低温造膜性或/和低温热封性降低。
聚酯树脂(A)和(B)均可以通过以下公知的方法制造:将多元酸成分的1种以上与多元醇成分的1种以上缩聚的方法;在缩聚后用多元酸成分解聚的方法;在缩聚后加成酸酐的方法等。此时,通过调整各种条件,可以控制树脂的Tg、数均分子量和酸价等,结果可以区分制造聚酯树脂(A)和(B)。
例如,作为多元酸成分可以举出芳香族二羧酸、脂肪族二羧酸等,当增加多元酸成分中的脂肪族二羧酸的比例时,树脂的Tg降低。相反,当减少脂肪族二羧酸的比例时,树脂的Tg增大。
例如,作为多元醇成分可以举出脂肪族二醇、脂环式二醇、含有醚键的二醇等,当增加多元醇成分中的长链含醚键二醇的比例时,树脂的Tg降低。相反,当减少长链含醚键二醇的比例时,树脂的Tg增大。
例如,当增大用于解聚的多元酸成分的用量时,树脂的数均分子量降低,酸价增大。相反,当减少该多元酸成分的用量时,树脂的数均分子量增大,酸价降低。此时,当使用3官能以上者作为多元酸成分时,相比较于使用2官能者,酸价的增大明显。
以下说明聚酯树脂(A)和(B)的制造中可以使用的多元酸成分、多元醇成分以及优选成分和树脂组成。予以说明,这些说明并无特别限定,可以适用于聚酯树脂(A)和(B)的通用说明。
多元酸成分的具体例子例如有对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、邻苯二甲酸酐、萘二甲酸、联苯二甲酸等芳香族二羧酸;草酸、琥珀酸、琥珀酸酐、已二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸、氢化二聚酸等、富马酸、马来酸、马来酸酐、衣康酸、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐、二聚酸等饱和或不饱和的脂肪族二羧酸;1,4-环己烷二甲酸、1,3-环己烷二甲酸、1,2-环己烷二甲酸、2,5-降冰片烯二甲酸、2,5-降冰片烯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸酐等脂环式二羧酸类等。另外,根据需要可以使用少量的间苯二甲酸-5-磺酸钠或5-羟基间苯二甲酸。
还可以使用3官能以上的多元酸,例如可以包括偏苯三酸、苯均四酸、二苯甲酮四羧酸、偏苯三酸酐、苯均四酸酐、二苯甲酮四羧酸酐、苯均三酸、乙二醇双(脱水偏苯三酸酯)、甘油三(去水偏苯三酸酯)、1,2,3,4-丁烷四酸等。这种3官能以上的多元酸从良好地保持树脂覆膜加工性的观点出发,通常为多元酸成分中的10摩尔%以下、更优选5摩尔%以下。
在上述多元酸成分中,优选使用芳香族多元酸,聚酯树脂在多元酸成分中的含有比例优选为50摩尔%以上、更优选为60摩尔%以上。通过增加芳香族多元酸成分的比例,由水性分散体形成的树脂覆膜的加工性、耐水性、耐溶剂性等提高。芳香族多元酸在工业上大量地生产,由于廉价,因此优选对苯二甲酸、间苯二甲酸。
多元醇成分例如可以举出脂肪族二醇、脂环式二醇、含有醚键的二醇等。脂肪族二醇的具体例子例如可以举出乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,9-壬二醇、2-乙基-2-丁基丙二醇等。脂环式二醇的具体例子可以举出1,4-环己烷二甲醇等。含有醚键的二醇的具体例子可以举出二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、2,2-双[4-(羟基乙氧基)苯基]丙烷等双酚类(双酚A)的环氧乙烷加成体、双[4-(羟基乙氧基)苯基]砜等双酚类(双酚S)的环氧乙烷加成体、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等。其中,长链含醚键二醇可以举出分子量500以上的聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等。
3官能以上的多元醇例如还可以包括甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。
上述多元醇成分中特别优选乙二醇或新戊二醇,占据聚酯树脂的醇成分的乙二醇和新戊二醇的总比例优选为50摩尔%以上、更优选为60摩尔%以上。乙二醇和新戊二醇可以在工业上大量地生产,因此廉价,且树脂覆膜的诸性能也获得平衡。乙二醇特别提高树脂覆膜的耐溶剂性、新戊二醇特别提高树脂覆膜的耐候性。乙二醇、新戊二醇的各个比例优选为醇成分中的20~80摩尔%、更优选为30~70摩尔%。
聚酯树脂上还可以根据需要共聚月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸等脂肪酸或其成酯衍生物、苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、环己酸、4-羟基苯基硬脂酸等单羧酸、硬脂醇、2-苯氧基乙醇等一元醇、ε-己内酯、乳酸、β-羟基乙酸、对羟基苯甲酸等羟基羧酸或其成酯衍生物。
聚酯树脂(A)和聚酯树脂(B)的优选组成的组合可以举出以下所示组合。
组合(1):
聚酯树脂(A)(芳香族二羧酸;芳香族三羧酸;脂肪族二醇);
聚酯树脂(B)(芳香族二羧酸;脂肪族二羧酸;芳香族三羧酸;脂肪族二醇);
组合(2):
聚酯树脂(A)(芳香族二羧酸;芳香族三羧酸;脂肪族二醇);
聚酯树脂(B)(芳香族二羧酸;芳香族三羧酸;脂肪族二醇;长链含醚键二醇);
组合(3):
聚酯树脂(A)(芳香族二羧酸;芳香族三羧酸;脂肪族二羧酸;脂肪族二醇);
聚酯树脂(B)(芳香族二羧酸;脂肪族二羧酸;芳香族三羧酸;脂肪族二醇);
组合(4):
聚酯树脂(A)(芳香族二羧酸;脂肪族二醇);
聚酯树脂(B)(芳香族二羧酸;脂肪族二羧酸;芳香族三羧酸;脂肪族二醇);
组合(5):
聚酯树脂(A)(芳香族二羧酸;脂肪族二醇);
聚酯树脂(B)(芳香族二羧酸;芳香族三羧酸;脂肪族二醇;长链含醚键二醇)
上述组合中优选组合(1)~(3)。
聚酯树脂(A)和/或聚酯树脂(B)优选在末端具有羧基。为末端具有羧基的聚酯树脂时,通过在制造水性分散体时添加碱性化合物,该羧基的至少一部分或全部被中和,产生羧基阴离子,通过该阴离子间的电排斥力,聚酯树脂微粒子不会凝聚而稳定地分散,因此不使用表面活性剂即可获得分散性良好的聚酯树脂水性分散体。含有使用表面活性剂的水性分散体的覆膜有耐水性差的倾向。
聚酯树脂(A)和聚酯树脂(B)分散在水性介质中。这里,水性介质是指含有以水为主成分的液体的介质,还可以含有后述的碱性化合物或有机溶剂,为了改善环境问题和工作环境、另外减少对树脂覆膜物性产生不良影响的残存有机溶剂等,聚酯树脂水性分散体中所含的有机溶剂含有率优选为3质量%以下、更优选为2质量%以下、特别优选为1质量%以下。
本发明的聚酯树脂水性分散体中,含有聚酯树脂(A)和(B)的聚酯树脂的含有率可以根据成膜方法、被涂布物的种类、目标树脂覆膜的厚度或性能等适当选择,并无特别限定,在涂布时保持适当粘性且表现良好覆膜形成能的方面,优选相对于水性分散体总量为1~50质量%、更优选为5~45质量%、特别优选为10~40质量%。
水性分散体中的聚酯树脂的粒径并无特别限定,从良好地保持保存稳定性的方面出发,各个体积平均粒径优选为500nm以下、更优选为300nm以下、特别优选为200nm以下。
接着说明本发明的聚酯树脂水性分散体的制造方法。
本发明的聚酯树脂水性分散体可以如下制造:使用聚酯树脂(A)水性分散体和聚酯树脂(B)水性分散体,以规定比例将它们搅拌混合而获得。混合可以使用普通的搅拌装置容易地进行。
聚酯树脂(A)水性分散体的制造方法并无特别限定。作为一例可以通过在40℃~100℃下加热搅拌酸价为8~40mgKOH/g的聚酯树脂(A)、有机溶剂、水、碱性化合物等公知的方法制造。接着,从如此获得的聚酯树脂水性分散体中除去有机溶剂,从而可以获得有机溶剂的含量减少至3质量%以下的聚酯树脂(A)水性分散体。根据需要将未分散物或凝聚物过滤除去,可以获得看不到沉淀物或相分离等均一状态的聚酯树脂(A)水性分散体。
聚酯树脂(B)水性分散体的制造方法并无特别限定。作为一例可以举出利用以下2工序制造的公知的方法:使用酸价为2~10mgKOH/g聚酯树脂(B),基本上使聚酯树脂溶解于有机溶剂的工序(溶解工序);将溶解于有机溶剂的聚酯树脂溶液与碱性化合物一起分散于水中的工序(转相乳化工序)。接着,从如此获得的聚酯树脂(B)水性分散体中除去有机溶剂,从而可以获得有机溶剂的含有率减少至3质量%以下的聚酯树脂(B)水性分散体。根据需要将未分散物或凝聚物过滤除去,可以获得看不到沉淀物或相分离等均一状态的聚酯树脂(B)水性分散体。
有机溶剂优选20℃下的水中溶解性为5g/L以上、更优选为10g/L以上。予以说明,有机溶剂的沸点优选为250℃以下、更优选为180℃以下、进一步优选为100℃以下,其原因在于沸点低者因干燥而易于从树脂覆膜上挥散。其中从易于从水性介质中除去的方面出发,优选沸点为100℃以下者、与水共沸者。其例子可以举出乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、甲乙酮、四氢呋喃、乙二醇单丁基醚等。予以说明,有机溶剂可以混合使用2种以上。
碱性化合物从覆膜形成时易于挥散的方面出发,优选沸点为250℃以下、更优选160℃以下的有机胺或氨。其中,最优选氨、三乙胺。碱性化合物的使用量为根据聚酯树脂中所含羧基的量,至少可以将其中和的量,即,相对于羧基优选为0.4~10倍当量、更优选为0.6~8当量、特别优选为0.8~6当量。通过使碱性化合物的使用量在上述范围内,可以获得保存稳定性特别良好的聚酯树脂水性分散体。
有机溶剂的除去例如可以通过以下方法达成:1)将有机溶剂含有率分别为3质量%以下的聚酯树脂(A)水性分散体和聚酯树脂(B)水性分散体混合的方法,2)从混合聚酯树脂(A)水性分散体和聚酯树脂(B)水性分散体后的有机溶剂含有率超过3质量%的聚酯树脂水性分散体除去有机溶剂的方法。由于1)的方法中各个水性分散体的品质管理容易,因此特别优选。
有机溶剂的具体除去方法可以通过在常压下或减压下反复进行从水性分散体中蒸馏除去有机溶剂和水以及添加水,将有机溶剂容易地除去。
本发明的聚酯树脂水性分散体中还可以根据需要添加均匀剂、消泡剂、防爆裂剂、颜料分散剂、紫外线吸收剂、防霉剂、防腐剂等各种药剂,氧化钛、锌华、炭黑等颜料或染料,聚乙烯醇或聚环氧乙烷等水溶性高分子。另外,通过添加水或有机溶剂,可以进行粘度调整、调整对基材的濡湿性等。
接着说明本发明的聚酯树脂水性分散体的使用方法。
本发明的树脂水性分散体由于覆膜形成能优异,因此可以利用浸渍法、刷涂法、喷涂法、帘幕涂布法等公知的成膜方法均匀地涂布在各种基材表面并供于加热处理将水性溶剂除去,使均匀的树脂覆膜密合在各种基材表面而形成。此时的加热装置可以使用通常的热风循环型烘箱、红外线加热器等。另外,加热温度或加热时间可以根据聚酯树脂的种类或基材的种类等适当选择,在作为本发明聚酯树脂水性分散体的基材经常使用的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜上造膜时,在考虑到经济性的基础上,加热温度优选为80~130℃。予以说明,树脂覆膜的厚度根据其用途或目的适当选择,优选为0.1~30μm、更优选为0.3~10μm。
覆膜形成物的基材可以举出热塑性树脂膜、铝箔及其层压体等。
在基材上形成含有本发明的聚酯树脂水性分散体的覆膜,将所得2张覆膜形成物重叠使覆膜形成面相接触,利用公知的方法使其热熔融(热封),从而获得即便在低温下热熔融时粘合性也良好的包装袋。
实施例
以下通过实施例具体地说明本发明。
(1)聚酯树脂的构成
利用1H-NMR分析(バリアン社制、300MHz)求得。另外,对于含有未见在1H-NMR光谱上可以归属、定量的峰的构成单体的树脂,在封管中230℃下进行甲醇分解3小时后,供于气相色谱分析,进行定量分析。
(2)聚酯树脂的数均分子量
数均分子量通过GPC分析(岛津制作所制的送液单元LV-10ADvp型和紫外-可见分光光度计SPD-6AV型、检测波长:254nm、溶剂:四氢呋喃、聚苯乙烯换算)求得。
(3)聚酯树脂的玻璃化转变温度
以聚酯树脂10mg作为样品,使用DSC(示差扫描热量测定)装置(パ-キネルマ-社制DSC7)在升温速度10℃/分钟的条件下测定,求得来自所得升温曲线中玻璃转变的2个拐点温度的中间值,将其作为玻璃化转变温度(Tg)。
(4)聚酯树脂的酸价
将聚酯树脂0.5g溶解在50ml的水/二噁烷=1/9(体积比)中,以酚红作为指示剂,利用KOH进行滴定,将中和所消耗的KOH的mg数换算为每1g聚酯树脂的值作为酸价求得。
(5)水性分散体的固体成分浓度
称量约1g水性分散体(作为Xg),称量将其在150℃下干燥2小时后的残存物(固体成分)的质量(作为Yg),由下式求得固体成分浓度。
固体成分浓度(质量%)=Y/X×100
(6)水性分散体中的有机溶剂含有率
使用岛津制作所社制、气相色谱GC-8A[使用FID检测器、载气:氮气、柱填充物(ジ-エルサイエンス社制).PEG-HT(5%)-UNIPORTHP(60/80目)、柱大小:直径3mm×3m、上样温度(注射温度):150℃、内标物:正丁醇],将利用水稀释水性分散体的产物直接放入装置内,求得有机溶剂的含有率。检测限为0.01质量%。
(7)水性分散体的体积平均粒径
利用水将水性分散体稀释至0.1%,使用日机装制、MICROTRACUPA(型号9340-UPA)测定体积平均粒径。
(8)树脂覆膜的厚度
使用厚度计(ユニオンツ-ル社制、MICROFINE),预先测定基材的厚度,使用水性分散体在基材上形成树脂覆膜后,利用同样的方法测定具有该树脂覆膜的基材的厚度,将其差作为树脂覆膜的厚度。
(9)低温造膜性(外观)
使用台式型涂布装置(安田精机制、フイルムアプリケ-タNO.542-AB型、装有棒涂机)将水性分散体涂布到双轴拉伸PET膜(ユニチカ株式会社制、厚度38μm)的电晕处理面后,利用设定为100℃的热风干燥机干燥1分钟,形成膜厚为1μm的树脂覆膜。目视观察树脂覆膜,根据是否未见裂缝等且形成透明树脂覆膜如下分类,将○判定为合格。
○:未见裂缝等、且透明。
×:可见裂缝等、不透明。
(10)低温造膜性(密合性)
与上述(9)同样形成覆膜。接着,将JIS Z1522规定的胶带(宽18mm)粘贴在树脂覆膜上,残留端部,由上用橡皮擦摩擦,充分地使其粘接后,使胶带的端部相对于薄膜成直角瞬间地剥离。利用表面红外分光装置(使用パ-キンエルマ-社制系统2000、Ge60°50×20×2mm棱镜)分析该剥离的胶带面,根据树脂覆膜是否附着在胶带面上如下分类,将○判定为合格。
○:在胶带面上未见来自树脂覆膜的峰。
×:在胶带面上可见来自树脂覆膜的峰。
(11)树脂覆膜的耐粘连性
与上述(9)同样,在PET膜的电晕处理面上形成膜厚1μm的树脂覆膜后,在覆膜形成面上重叠2轴拉伸PET膜的非电晕处理面(非涂布面)的状态下施加500Pa的荷重,在38℃的气氛下放置24小时后,冷却至25℃后,用手剥离2张PET膜,根据是否能够容易地剥离PET膜如下分类,将○判定为合格。
○:可以容易地剥离PET膜、完全未见熔融痕迹。
×:剥离PET膜稍有阻力、可见熔融痕迹。
(12)低温热封性
与上述(9)同样,在PET膜上形成膜厚1μm的树脂覆膜后,重叠2张的树脂覆膜形成PET膜使得涂布面相接触,利用热压机(在密封压0.2MPa下10秒钟)130℃下加压。以25mm宽剪切该样品1日后,使用拉伸试验机(インテスコ株式会社制インテスコ精密万能材料试验机2020型)以拉伸速度200mm/分钟、拉伸角度180度测定覆膜的剥离强度,从而评价热封性。剥离强度为0.08N/25mm以上为具有实用性的强度。
实施例和比较例中使用的聚酯树脂如下获得。
[聚酯树脂P-1的制造例]
在高压釜中、260℃下加热含有2907g对苯二甲酸、1246g间苯二甲酸、1133g乙二醇、1614g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加三氧化锑1.8g作为催化剂,将体系温度升温至280℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在6小时后用氮气使体系达到常压,降低体系的温度,在达到270℃后添加偏苯三酸105g,在250℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,利用氮气使体系达到加压状态,将树脂挤出至片材状。将其充分冷却至室温下,利用破碎机粉碎,使用筛子采集网孔为1~6mm的部分,获得粒状的聚酯树脂P-1。
[聚酯树脂P-2的制造例]
在高压釜中、240℃下加热含有2077g对苯二甲酸、2077g间苯二甲酸、1210g乙二醇、1484g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加醋酸锌二水合物3.3g作为催化剂后,将体系温度升温至265℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在4小时后用氮气使体系达到常压,降低体系的温度,在达到260℃后添加偏苯三酸32g,在260℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,慢慢减小体系的压力,在30分钟后达到13Pa,之后进行脱泡1小时。然后,利用氮气使体系达到加压状态,挤出至条状,水冷后剪切,获得颗粒状(直径约3mm、长度约3mm)的聚酯树脂P-2。
[聚酯树脂P-3的制造例]
在高压釜中、240℃下加热含有1911g对苯二甲酸、1911g间苯二甲酸、292g己二酸、1210g乙二醇、1484g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加醋酸锌二水合物3.3g作为催化剂,将体系温度升温至265℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在4小时后用氮气使体系达到常压,降低体系的温度,在达到260℃后添加偏苯三酸酐38g,在260℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,慢慢减小体系的压力,在30分钟后达到13Pa,之后进行脱泡1小时。然后,利用氮气使体系达到加压状态挤出至条状,水冷后剪切,获得颗粒状(直径约3mm、长度约3mm)的聚酯树脂P-3。
[聚酯树脂P-4的制造例]
在高压釜中、250℃下加热含有2492g对苯二甲酸、623g间苯二甲酸、1263g癸二酸、1311g乙二醇、1315g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加醋酸锌二水合物3.3g作为催化剂,将体系温度升温至270℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在4小时后用氮气使体系达到常压,降低体系的温度,在达到265℃后添加偏苯三酸酐38g,在265℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,利用氮气使体系达到加压状态,将树脂挤出成片材状。将其冷却至室温,获得片材状的聚酯树脂P-4。
[聚酯树脂P-5的制造例]
在高压釜中、250℃下加热含有2492g对苯二甲酸、415g间苯二甲酸、1516g癸二酸、1210g乙二醇、1484g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加醋酸锌二水合物3.3g作为催化剂,将体系温度升温至270℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在4小时后用氮气使体系达到常压,降低体系的温度,在达到265℃后添加偏苯三酸酐29g,在265℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,利用氮气使体系达到加压状态,将树脂挤出成片材状。将其冷却至室温,获得片材状的聚酯树脂P-5。
[聚酯树脂P-6的制造例]
在高压釜中、240℃下加热含有2077g对苯二甲酸、2077g间苯二甲酸、1125g Polytetrafuran 1000、1358g乙二醇、1510g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加钛酸四正丁酯12.8g作为催化剂后,将体系温度升温至250℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在4小时后用氮气使体系达到常压,添加偏苯三酸32g,在250℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,利用氮气使体系达到加压状态,将树脂挤出成片材状。将其冷却至室温,获得片材状的聚酯树脂P-6。
[聚酯树脂P-7的制造例]
在高压釜中、260℃下加热含有2907g对苯二甲酸、1246g间苯二甲酸、1133g乙二醇、1614g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加三氧化锑1.8g作为催化剂,将体系温度升温至280℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在6小时后用氮气使体系达到常压,降低体系的温度,在达到270℃后添加间苯二甲酸125g、偏苯三酸105g,在250℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,利用氮气使体系达到加压状态,将树脂挤出成片材状。将其充分冷却至室温后,利用破碎机粉碎,使用筛子采集网孔为1~6mm的部分,获得粒状的聚酯树脂P-7。
[聚酯树脂P-8的制造例]
在高压釜中、250℃下加热含有2492g对苯二甲酸、623g间苯二甲酸、1263g癸二酸、1311g乙二醇、1315g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加醋酸锌二水合物3.3g作为催化剂,将体系温度升温至270℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在4小时后用氮气使体系达到常压,降低体系的温度,在达到265℃后添加间苯二甲酸125g、偏苯三酸酐38g,在265℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,利用氮气使体系达到加压状态,将树脂挤出成片材状。将其冷却至室温,获得片材状的聚酯树脂P-8。
[聚酯树脂P-9的制造例]
在高压釜中、260℃下加热含有2907g对苯二甲酸、664g间苯二甲酸、707g癸二酸、1133g乙二醇、1614g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加三氧化锑1.8g作为催化剂,将体系温度升温至280℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在6小时后用氮气使体系达到常压,降低体系的温度,在达到270℃后添加偏苯三酸105g,在250℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,利用氮气使体系达到加压状态,将树脂挤出成片材状。将其充分冷却至室温后,利用破碎机粉碎,使用筛子采集网孔为1~6mm的部分,获得粒状的聚酯树脂P-9。
[聚酯树脂P-10的制造例]
在高压釜中、240℃下加热含有1744g对苯二甲酸、1744g间苯二甲酸、584g己二酸、1210g乙二醇、1484g新戊二醇的混合物4小时,进行酯化反应。接着,添加醋酸锌二水合物3.3g作为催化剂,将体系温度升温至265℃,慢慢减小体系压力在1.5小时后达到13Pa。在该条件下继续缩聚反应,在4小时后用氮气使体系达到常压,降低体系的温度,在达到260℃后添加偏苯三酸酐38g,在260℃下搅拌2小时,进行解聚反应。之后,慢慢降低体系压力,在30分钟后达到13Pa,之后脱泡1小时。接着,用氮气使体系达到加压状态,挤成条状,水冷后剪切,获得颗粒状(直径约3mm、长度约3mm)的聚酯树脂P-10。
将分析如此获得的聚酯树脂的特性的结果示于表1中。
<实施例1>
(聚酯树脂水性分散体E-1的制造)
使用具有带有夹套的可以密封的2升用玻璃容器的搅拌器(特殊机化工业株式会社制、T.K.ロボミツクス),将300g的聚酯树脂P-1、180g异丙醇、10g三乙胺、510g蒸馏水装入在玻璃容器中,使搅拌翼(匀浆机)的旋转速度为7000rpm进行搅拌。接着,在夹套中通入热水加热,将体系温度保持在73~75℃,搅拌60分钟。之后,在夹套内流过冷水,将旋转速度降至5000rpm进行搅拌,同时冷却至室温(约25℃),利用300目的不锈钢制过滤器过滤,获得有机溶剂含有率超过3质量%的聚酯树脂水性分散体。该分散体为乳白色、均一。
接着,将上述获得的聚酯树脂水性分散体500g和蒸馏水115g装入到1L的圆底烧瓶中,设置机械搅拌器和李比希氏冷凝器,利用油浴加热烧瓶,在常压下蒸馏除去水性介质。冷却后,用600目(斜纹编织)的不锈钢过滤器过滤烧瓶中的液状物,测定滤液的固体成分浓度,为32.5质量%。一边搅拌该滤液,一边添加蒸馏水,调整固体成分浓度。该聚酯树脂水性分散体E-1的特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.4质量%
体积平均粒径:150nm
(聚酯树脂水性分散体E-4的制造)
[溶解工序]在2L的聚乙烯制容器中投入400g聚酯树脂P-4和600gMEK,利用约60℃的热水加热容器,同时使用搅拌机(东京理化株式会社制、MAZELA1000)搅拌,从而使聚酯树脂完全地溶解于MEK,获得固体成分浓度为40质量%的聚酯树脂溶液。
[转相乳化工序]接着,在带有夹套的玻璃容器(内容积2L)中装入500g上述聚酯树脂溶液,在夹套中通入冷水将体系内温度保持在13℃,使用搅拌机(东京理化株式会社制、MAZELA1000)搅拌(旋转速度600rpm)。接着,在搅拌的同时添加三乙胺13g作为碱性化合物,接着,以100g/分钟的速度添加13℃的蒸馏水487g。在添加蒸馏水总量的期间,体系内温度均保持在15℃以下。添加完蒸馏水后,搅拌30分钟,获得固体成分浓度为20质量%的水性分散体。
[脱溶剂工序]接着,将所得的聚酯树脂水性分散体800g装入到圆底烧瓶中,设置机械搅拌器和李比希氏冷凝器,利用油浴加热烧瓶,在常压下蒸馏除去水性介质约284g。冷却后,用600目(斜纹编织)的不锈钢过滤器过滤烧瓶中的液状物,测定滤液的固体成分浓度,为31.0质量%。一边搅拌该滤液,一边添加蒸馏水,调整固体成分浓度。该聚酯树脂水性分散体E-4的特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.1质量%
体积平均粒径:130nm
接着,使用E-1作为聚酯树脂(A)水性分散体,使用E-4作为聚酯树脂(B)水性分散体,在70g E-1中添加30g E-4,在室温下搅拌混合约5分钟,获得聚酯树脂水性分散体E-11。
<实施例2>
除了使用E-1作为聚酯树脂(A)水性分散体,使用E-4作为聚酯树脂(B)水性分散体,在70g E-4中添加30g E-1之外,进行与实施例1同样的操作,获得聚酯树脂水性分散体E-12。
<实施例3>
(聚酯树脂水性分散体E-2的制造)
[溶解工序]在2L的聚乙烯制容器中投入400g聚酯树脂P-2和600gMEK,利用约60℃的温水加热容器,同时使用搅拌机(东京理化株式会社制、MAZELA1000)搅拌,从而使聚酯树脂完全地溶解于MEK,获得固体成分浓度为40质量%的聚酯树脂溶液。
[转相乳化工序]接着,在带有夹套的玻璃容器(内容积2L)中装入500g上述聚酯树脂溶液,在夹套中通入冷水将体系内温度保持在13℃,使用搅拌机(东京理化株式会社制、MAZELA1000)搅拌(旋转速度600rpm)。接着,在搅拌的同时添加三乙胺3.2g作为碱性化合物,接着,以100g/分钟的速度添加13℃的蒸馏水496.8g。在添加蒸馏水总量的期间,体系内温度均保持在15℃以下。添加完蒸馏水后,搅拌30分钟,获得固体成分浓度为20质量%的水性分散体。
[脱溶剂工序]接着,将所得的聚酯树脂水性分散体800g装入到圆底烧瓶中,设置机械搅拌器和李比希氏冷凝器,利用油浴加热烧瓶,在常压下蒸馏除去水性介质约284g。冷却后,用600目(斜纹编织)的不锈钢过滤器过滤烧瓶中的液状物,测定滤液的固体成分浓度,为31.0质量%。一边搅拌该滤液,一边添加蒸馏水,调整固体成分浓度。该聚酯树脂水性分散体E-2的特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.1质量%
体积平均粒径:80nm
接着,使用E-2作为聚酯树脂(A)水性分散体,使用E-4作为聚酯树脂(B)水性分散体,在50g E-2中添加50g E-4,在室温下搅拌混合约5分钟,获得聚酯树脂水性分散体E-13。
<实施例4>
除了使用E-2作为聚酯树脂(A)水性分散体,使用E-4作为聚酯树脂(B)水性分散体,在70g E-4中添加30g E-2之外,进行与实施例3同样的操作,获得聚酯树脂水性分散体E-14。
<实施例5>
(聚酯树脂水性分散体E-3的制造)
除了使P-3为聚酯树脂、三乙胺为5g、蒸馏水为495g以外,与E-2同样地获得聚酯树脂水性分散体E-3。特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.1质量%
体积平均粒径:85nm
接着,使用E-3作为聚酯树脂(A)水性分散体,使用E-4作为聚酯树脂(B)水性分散体,在50g E-3中添加50g E-4,在室温下搅拌混合约5分钟,获得聚酯树脂水性分散体E-15。
<实施例6>
(聚酯树脂水性分散体E-5的制造)
除了使P-5为聚酯树脂、三乙胺为22g、蒸馏水为478g以外,与E-4同样地获得聚酯树脂水性分散体E-5。特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.1质量%
体积平均粒径:140nm
接着,使用E-3作为聚酯树脂(A)水性分散体,使用E-5作为聚酯树脂(B)水性分散体,在60g E-5中添加40g E-1,在室温下搅拌混合约5分钟,获得聚酯树脂水性分散体E-16。
<实施例7>
(聚酯树脂水性分散体E-6的制造)
除了使P-6为聚酯树脂、25wt%氨水4.4g为碱性化合物、蒸馏水为495.6g以外,与E-4同样地获得聚酯树脂水性分散体E-6。特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.07质量%
体积平均粒径:148nm
接着,使用E-1作为聚酯树脂(A)水性分散体,使用E-6作为聚酯树脂(B)水性分散体,在60g E-6中添加40g E-1,在室温下搅拌混合约5分钟,获得聚酯树脂水性分散体E-17。
<比较例1>
单独使用实施例1制造的聚酯树脂水性分散体E-1,进行各种特性评价。
<比较例2>
单独使用实施例3制造的聚酯树脂水性分散体E-2,进行各种特性评价。
<比较例3>
单独使用实施例5制造的聚酯树脂水性分散体E-3,进行各种特性评价。
<比较例4>
单独使用实施例1制造的聚酯树脂水性分散体E-4,进行各种特性评价。
<比较例5>
单独使用实施例6制造的聚酯树脂水性分散体E-5,进行各种特性评价。
<比较例6>
单独使用实施例7制造的聚酯树脂水性分散体E-6,进行各种特性评价。
<比较例7>
(聚酯树脂水性分散体E-7的制造)
使用具有带有夹套的可以密封的2升用玻璃容器的搅拌器(特殊机化工业株式会社制、T.K.ロボミツクス),将300g的聚酯树脂P-7、180g异丙醇、17g三乙胺、503g蒸馏水装入在玻璃容器中,使搅拌翼(匀浆机)的旋转速度为7000rpm进行搅拌。接着,在夹套中通入热水加热,将体系温度保持在73~75℃,搅拌60分钟。之后,在夹套内流过冷水,将旋转速度降至5000rpm进行搅拌,同时冷却至室温(约25℃),获得超过3质量%的聚酯树脂水性分散体。该分散体为乳白色、均一。
接着,将上述获得的聚酯树脂水性分散体500g和蒸馏水115g装入到1L的圆底烧瓶中,设置机械搅拌器和李比希氏冷凝器后,用300目的不锈钢过滤器过滤,设置冷凝器,利用油浴加热烧瓶,在常压下将水性介质蒸馏除去。在蒸馏除去约153g水性介质后停止加热,在室温下冷却。冷却后,利用600目(斜纹编织)的不锈钢过滤器过滤烧瓶内的液状物,测定滤液的固体成分浓度,为32.5质量%。一边搅拌该滤液一边添加蒸馏水,调整固体成分浓度。该聚酯树脂水性分散体E-7的特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.3质量%
体积平均粒径:50nm
单独使用该聚酯树脂水性分散体E-7,进行各种特性评价。
<比较例8>
(聚酯树脂水性分散体E-8的制造)
[溶解工序]在2L的聚乙烯制容器中投入400g聚酯树脂P-8和600gMEK,利用约60℃的温水加热容器,同时使用搅拌机(东京理化株式会社制、MAZELA1000)搅拌,从而使聚酯树脂完全地溶解于MEK,获得固体成分浓度为40质量%的聚酯树脂溶液。
[转相乳化工序]接着,在带有夹套的玻璃容器(内容积2L)中装入500g上述聚酯树脂溶液,在夹套中通入冷水将体系内温度保持在13℃,使用搅拌机(东京理化株式会社制、MAZELA1000)搅拌(旋转速度600rpm)。接着,在搅拌的同时添加三乙胺16g作为碱性化合物,接着,以100g/分钟的速度添加13℃的蒸馏水484g。在添加蒸馏水总量的期间,体系内温度均保持在15℃以下。添加完蒸馏水后,搅拌30分钟,获得固体成分浓度为20质量%的水性分散体。
[脱溶剂工序]接着,将所得的聚酯树脂水性分散体800g装入到圆底烧瓶中,设置机械搅拌器和李比希氏冷凝器,利用油浴加热烧瓶,在常压下蒸馏除去水性介质约284g。冷却后,用600目(斜纹编织)的不锈钢过滤器过滤烧瓶中的液状物,测定滤液的固体成分浓度,为31.0质量%。一边搅拌该滤液,一边添加蒸馏水,调整固体成分浓度。该聚酯树脂水性分散体E-8的特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.1质量%
体积平均粒径:60nm
单独使用该聚酯树脂水性分散体E-8,进行各种特性评价。
<比较例9>
(聚酯树脂水性分散体E-9的制造)
使用具有带有夹套的可以密封的2升用玻璃容器的搅拌器(特殊机化工业株式会社制、T.K.ロボミツクス),将300g的聚酯树脂P-9、180g异丙醇、10g三乙胺、510g蒸馏水装入在玻璃容器中,使搅拌翼(匀浆机)的旋转速度为7000rpm进行搅拌。接着,在夹套中通入热水加热,将体系温度保持在73~75℃,搅拌60分钟。之后,在夹套内流过冷水,将旋转速度降至5000rpm进行搅拌,同时冷却至室温(约25℃),获得超过3质量%的聚酯树脂水性分散体。该分散体为乳白色、均一。
接着,将上述获得的聚酯树脂水性分散体500g和蒸馏水115g装入到1L的圆底烧瓶中,进行机械搅拌和李比希氏冷却后,用300目的不锈钢过滤器过滤,设置冷凝器,利用油浴加热烧瓶,在常压下将水性介质蒸馏除去。在蒸馏除去约153g水性介质后停止加热,在室温下冷却。冷却后,利用600目(斜纹编织)的不锈钢过滤器过滤烧瓶内的液状物,测定滤液的固体成分浓度,为32.5质量%。一边搅拌该滤液一边添加蒸馏水,调整固体成分浓度。该聚酯树脂水性分散体E-9的特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.3质量%
体积平均粒径:150nm
单独使用该聚酯树脂水性分散体E-9,进行各种特性评价。
<比较例10>
(聚酯树脂水性分散体E-10的制造)
[溶解工序]在2L的聚乙烯制容器中投入400g聚酯树脂P-10和600gMEK,利用约60℃的温水加热容器,同时使用搅拌机(东京理化株式会社制、MAZELA1000)搅拌,从而使聚酯树脂完全地溶解于MEK,获得固体成分浓度为40质量%的聚酯树脂溶液。
[转相乳化工序]接着,在带有夹套的玻璃容器(内容积2L)中装入500g上述聚酯树脂溶液,在夹套中通入冷水将体系内温度保持在13℃,使用搅拌机(东京理化株式会社制、MAZELA1000)搅拌(旋转速度600rpm)。接着,在搅拌的同时添加三乙胺6g作为碱性化合物,接着,以100g/分钟的速度添加13℃的蒸馏水494g。在添加蒸馏水总量的期间,体系内温度均保持在15℃以下。添加完蒸馏水后,搅拌30分钟,获得固体成分浓度为20质量%的水性分散体。
[脱溶剂工序]接着,将所得的聚酯树脂水性分散体800g装入到圆底烧瓶中,设置机械搅拌器和李比希氏冷凝器,利用油浴加热烧瓶,在常压下蒸馏除去水性介质约284g。冷却后,用600目(斜纹编织)的不锈钢过滤器过滤烧瓶中的液状物,测定滤液的固体成分浓度,为31.0质量%。一边搅拌该滤液,一边添加蒸馏水,调整固体成分浓度。该聚酯树脂水性分散体E-10的特性值如下所示。
固体成分浓度:30质量%
有机溶剂的含有率:0.1质量%
体积平均粒径:144nm
单独使用该聚酯树脂水性分散体E-10,进行各种特性评价。
<比较例11>
除了使用E-1作为聚酯树脂(A)水性分散体、使用E-4作为聚酯树脂(B)水性分散体,在90g E-1中添加10g E-4之外,进行与实施例1同样的操作,获得聚酯树脂水性分散体E-18。
<比较例12>
除了使用E-1作为聚酯树脂(A)水性分散体、使用E-4作为聚酯树脂(B)水性分散体,在85g E-4中添加15g E-1之外,进行与实施例1同样的操作,获得聚酯树脂水性分散体E-19。
<比较例13>
除了使用E-1作为聚酯树脂(A)水性分散体、使用E-8作为聚酯树脂(B)水性分散体,在60g E-8中添加40g E-1之外,进行与实施例1同样的操作,获得聚酯树脂水性分散体E-20。
<比较例14>
除了使用E-7作为聚酯树脂(A)水性分散体、使用E-4作为聚酯树脂(B)水性分散体,在60g E-4中添加40g E-7之外,进行与实施例1同样的操作,获得聚酯树脂水性分散体E-21。
<比较例15>
除了使用E-9作为聚酯树脂(A)水性分散体、使用E-4作为聚酯树脂(B)水性分散体,在90g E-9中添加30g E-4之外,进行与实施例1同样的操作,获得聚酯树脂水性分散体E-18。
<比较例16>
除了使用E-1作为聚酯树脂(A)水性分散体、使用E-10作为聚酯树脂(B)水性分散体,在70g E-10中添加30g E-1之外,进行与实施例1同样的操作,获得聚酯树脂水性分散体E-19。
对于实施例1~7和比较例1~16所得的聚酯树脂水性分散体进行各种特性评价,将其结果示于表2中。
表2
由表2的实施例和比较例可知,本发明的聚酯树脂水性分散体的低温造膜性优异,由该水性分散体获得的覆膜的耐粘连性、低温热封性优异。
相反,各比较例具有如下问题。
比较例1~3、11由于聚酯树脂(A)的含有率高,因此是低温造膜性和低温热封性差的覆膜。
比较例4~6、8、12由于聚酯树脂(B)的含有率高,因此是虽然低温热封性优异、但耐粘连性差的覆膜。
比较例7由于低于聚酯树脂(A)的数均分子量的范围、另外不含有聚酯树脂(B),因此是低温造膜性(密合性)和低温热封性差的覆膜。
比较例9、10是与本发明聚酯树脂(A)和(B)任一者均不相当的玻璃化转变温度、单独使用时耐粘连性差的覆膜。
比较例13由于低于聚酯树脂(B)的数均分子量的范围,因此是低温热封性差的覆膜。
比较例14由于低于聚酯树脂(A)的数均分子量的范围,因此是低温热封性(密合性)和低温热封性差的覆膜。
比较例15由于低于聚酯树脂(A)的玻璃化转变温度范围,因此是耐粘连性差的覆膜。
比较例16由于超过聚酯树脂(B)的玻璃化转变温度范围,因此是低温热封性差的覆膜。
产业实用性
本发明的聚酯树脂水性分散体由于可以形成低温造膜性、耐粘连性和热封性优异的树脂覆膜,因此适合作为热封剂的粘合剂成分,该覆膜形成物适于包装袋用途,产业上的利用价值极高。
Claims (7)
1.一种聚酯树脂水性分散体,其特征在于,以质量比计,以(A)/(B)=80/20~20/80的范围含有数均分子量为5000以上、玻璃化转变温度为50℃以上的聚酯树脂(A)和数均分子量为9000以上、玻璃化转变温度为30℃以下的聚酯树脂(B)。
2.权利要求1所述的聚酯树脂水性分散体,其特征在于,聚酯树脂(A)和/或聚酯树脂(B)在其末端具有羧基,且羧基的一部分或全部被碱性化合物中和。
3.权利要求2所述的聚酯树脂水性分散体,其特征在于,聚酯树脂(A)的酸价为4~40mgKOH/g。
4.权利要求2或3所述的聚酯树脂水性分散体,其特征在于,聚酯树脂(B)的酸价为2~10mgKOH/g。
5.权利要求1~4任一项所述的聚酯树脂水性分散体,其特征在于,有机溶剂的含有率为3质量%以下。
6.从权利要求1~5任一项所述聚酯树脂水性分散体中除去水性介质而成的覆膜。
7.将权利要求6所述的覆膜热熔融而成的包装袋。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP257786/2005 | 2005-09-06 | ||
JP2005257786 | 2005-09-06 | ||
PCT/JP2006/317632 WO2007029728A1 (ja) | 2005-09-06 | 2006-09-06 | ポリエステル樹脂水性分散体、それから得られる被膜、および該被膜を利用した包装袋 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101258199A true CN101258199A (zh) | 2008-09-03 |
CN101258199B CN101258199B (zh) | 2011-12-28 |
Family
ID=37835847
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2006800327021A Expired - Fee Related CN101258199B (zh) | 2005-09-06 | 2006-09-06 | 聚酯树脂水性分散体、由其获得的覆膜以及利用该覆膜的包装袋 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100092704A1 (zh) |
EP (1) | EP1923428B1 (zh) |
JP (1) | JP5241232B2 (zh) |
KR (1) | KR100963711B1 (zh) |
CN (1) | CN101258199B (zh) |
WO (1) | WO2007029728A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105189684A (zh) * | 2013-03-15 | 2015-12-23 | 阿克佐诺贝尔国际涂料股份有限公司 | 具有羟基苯基官能聚合物的涂料组合物 |
CN110461983A (zh) * | 2017-03-29 | 2019-11-15 | 东洋纺株式会社 | 具有防雾性的粘合剂组合物 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20070057660A (ko) * | 2005-12-01 | 2007-06-07 | 롬 앤드 하아스 컴패니 | 활성물을 안정시키기 위한 수성 폴리머 분산액 |
JP5290532B2 (ja) * | 2007-03-26 | 2013-09-18 | ユニチカ株式会社 | ポリエステル樹脂水分散体混合物、およびその製造方法、それから得られる皮膜形成物ならびに該皮膜を利用した包装袋 |
JP2009221316A (ja) * | 2008-03-14 | 2009-10-01 | Unitika Ltd | ポリエステル樹脂水性分散体、それから得られる被膜、および該被膜を利用した包装袋 |
JP5166179B2 (ja) * | 2008-09-11 | 2013-03-21 | ユニチカ株式会社 | 水性分散体混合物、およびその製造方法、ならびにそれから得られる樹脂被膜 |
JP5618080B2 (ja) * | 2010-12-02 | 2014-11-05 | ユニチカ株式会社 | エッチング処理用積層体 |
KR102101683B1 (ko) * | 2012-08-10 | 2020-04-17 | 도레이 카부시키가이샤 | 적층 폴리에스테르 필름 |
JP6439984B2 (ja) * | 2013-09-30 | 2018-12-19 | 東洋紡株式会社 | 結晶性共重合ポリエステル、ポリエステル樹脂水性分散体およびこれを用いたヒートシール剤 |
TW201840637A (zh) * | 2017-03-28 | 2018-11-16 | 日商東洋紡股份有限公司 | 具有優良之保存安定性的聚酯樹脂 |
CN115087684A (zh) | 2020-02-17 | 2022-09-20 | 东洋纺株式会社 | 结晶性聚酯树脂及使用其的粘接剂组合物 |
US20230095125A1 (en) | 2020-04-06 | 2023-03-30 | Toyobo Co., Ltd. | Polyester resin, aqueous dispersion and adhesive composition using the same |
CN112280445A (zh) * | 2020-11-09 | 2021-01-29 | 中瀚新材料科技有限公司 | 一种奶粉包装用热封涂层及其制备方法 |
CN117157343A (zh) | 2021-03-25 | 2023-12-01 | 东洋纺Mc株式会社 | 结晶性聚酯树脂和聚酯树脂水分散体、以及使用其的粘合用或涂布用组合物 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5789955A (en) * | 1980-11-26 | 1982-06-04 | Toray Industries | Polyester composite film |
JPH0651834B2 (ja) * | 1984-03-30 | 1994-07-06 | 大日本印刷株式会社 | ヒ−トシ−ル性食品包装材料 |
US5328982A (en) * | 1992-11-02 | 1994-07-12 | Eastman Chemical Company | Depolymerization of substantially amorphous polyesters |
JP2760417B2 (ja) * | 1992-12-25 | 1998-05-28 | 花王株式会社 | 樹脂組成物及び容器 |
JP2688330B2 (ja) * | 1994-10-25 | 1997-12-10 | 株式会社日本触媒 | ポリエステル樹脂組成物 |
JP3577779B2 (ja) * | 1995-04-26 | 2004-10-13 | 大日本インキ化学工業株式会社 | ポリエステル樹脂水性分散体 |
EP0794212A1 (en) * | 1996-03-08 | 1997-09-10 | Unitika Ltd. | Polyester resin aqueous dispersion and process for preparing the same |
JP3469033B2 (ja) * | 1996-03-08 | 2003-11-25 | ユニチカ株式会社 | ポリエステル樹脂水分散体及びその製造方法 |
JP4252129B2 (ja) * | 1998-07-13 | 2009-04-08 | ユニチカ株式会社 | ポリエステル樹脂水性分散体 |
JP4024437B2 (ja) * | 1999-03-24 | 2007-12-19 | ポリプラスチックス株式会社 | インサート成形品 |
JP2000313793A (ja) | 1999-04-28 | 2000-11-14 | Unitika Ltd | ポリエステル樹脂水分散体及びそれから得られる被膜形成物 |
JP4968993B2 (ja) * | 2000-09-28 | 2012-07-04 | ユニチカ株式会社 | ポリエステル樹脂水性分散体およびその製造方法 |
KR100851309B1 (ko) * | 2001-03-16 | 2008-08-08 | 도레이 가부시끼가이샤 | 적층 폴리에스테르 필름 |
KR100905063B1 (ko) * | 2002-06-13 | 2009-06-30 | 니폰 페인트 가부시키가이샤 | 수성 수지 조성물 |
WO2004037924A1 (ja) | 2002-10-22 | 2004-05-06 | Unitika Ltd. | ポリエステル樹脂水性分散体およびその製造方法 |
-
2006
- 2006-09-06 KR KR1020087005480A patent/KR100963711B1/ko active IP Right Grant
- 2006-09-06 EP EP06797527A patent/EP1923428B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-09-06 US US11/989,771 patent/US20100092704A1/en not_active Abandoned
- 2006-09-06 JP JP2007534443A patent/JP5241232B2/ja active Active
- 2006-09-06 WO PCT/JP2006/317632 patent/WO2007029728A1/ja active Application Filing
- 2006-09-06 CN CN2006800327021A patent/CN101258199B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105189684A (zh) * | 2013-03-15 | 2015-12-23 | 阿克佐诺贝尔国际涂料股份有限公司 | 具有羟基苯基官能聚合物的涂料组合物 |
CN110461983A (zh) * | 2017-03-29 | 2019-11-15 | 东洋纺株式会社 | 具有防雾性的粘合剂组合物 |
CN110461983B (zh) * | 2017-03-29 | 2022-03-18 | 东洋纺株式会社 | 具有防雾性的粘合剂组合物 |
TWI782957B (zh) * | 2017-03-29 | 2022-11-11 | 日商東洋紡股份有限公司 | 具有防霧性之黏接劑組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5241232B2 (ja) | 2013-07-17 |
US20100092704A1 (en) | 2010-04-15 |
KR100963711B1 (ko) | 2010-06-14 |
WO2007029728A1 (ja) | 2007-03-15 |
CN101258199B (zh) | 2011-12-28 |
EP1923428B1 (en) | 2011-11-09 |
JPWO2007029728A1 (ja) | 2009-03-19 |
KR20080039477A (ko) | 2008-05-07 |
EP1923428A1 (en) | 2008-05-21 |
EP1923428A4 (en) | 2009-10-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101258199B (zh) | 聚酯树脂水性分散体、由其获得的覆膜以及利用该覆膜的包装袋 | |
JP5290532B2 (ja) | ポリエステル樹脂水分散体混合物、およびその製造方法、それから得られる皮膜形成物ならびに該皮膜を利用した包装袋 | |
CN1329447C (zh) | 聚酯树脂水性分散体及其制备方法 | |
CN1597312B (zh) | 聚酯薄膜 | |
JP5361338B2 (ja) | 接着剤 | |
CN102036819B (zh) | 易粘接性聚酯膜及使用其的包装材料 | |
JP2001288273A (ja) | ポリ乳酸系樹脂粉末およびその製法、並びにそれによって得られる接着剤 | |
JP2009221316A (ja) | ポリエステル樹脂水性分散体、それから得られる被膜、および該被膜を利用した包装袋 | |
CN110461983B (zh) | 具有防雾性的粘合剂组合物 | |
CN102822251A (zh) | 热收缩聚酯类膜和热收缩聚酯类标签 | |
Chabert et al. | Supramolecular polymer for enhancement of adhesion and processability of hot melt polyamides | |
CN102112533B (zh) | 热收缩性聚酯系膜 | |
CN105085875A (zh) | 一种改性pet聚合物及其制备与应用 | |
JP2012001688A (ja) | 共重合ポリエステル樹脂およびそれを用いた接着剤 | |
CN116390964A (zh) | 用作冷封粘合剂的无定形共聚酯树脂,涂料组合物 | |
JP5420915B2 (ja) | ポリエステル樹脂塗布熱可塑性樹脂フィルム、およびそれを用いてなる包装袋 | |
WO2021166882A1 (ja) | 結晶性ポリエステル樹脂及びそれを用いた接着剤組成物 | |
JP6875770B1 (ja) | 紙用コート剤およびコート紙 | |
JP4708290B2 (ja) | ポリエステル樹脂水分散体、およびその製造方法、ならびにそれから得られる皮膜形成物 | |
WO2021205916A1 (ja) | ポリエステル樹脂、水分散体及びこれを用いた接着剤組成物 | |
JPS646024B2 (zh) | ||
WO2022202832A1 (ja) | 結晶性ポリエステル樹脂およびポリエステル樹脂水分散体、ならびにそれを用いた接着用またはコーティング用の組成物 | |
PL193676B1 (pl) | Sposób wytwarzania wypełniaczy z poli(tereftalanu etylenu) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20111228 Termination date: 20200906 |