CN115697701A - 气体阻隔层叠体及包装袋 - Google Patents

气体阻隔层叠体及包装袋 Download PDF

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Abstract

一种气体阻隔层叠体，其依次具备纸基材、包含聚乙烯醇系树脂的层、蒸镀层、以及包含具有极性基团的聚烯烃的层。

Description

气体阻隔层叠体及包装袋
技术领域
本发明涉及气体阻隔层叠体及包装袋。
背景技术
在食品、饮料、药品以及化学品等多个领域中，使用对应于各个内容物的包装材料。包装材料需要导致内容物变质的氧以及水蒸汽等的透过防止性(气体阻隔性)。
近年来，由于以海洋塑料垃圾问题等为开端的环保意识的提高，脱塑料的时机上涨。从削减塑料材料的使用量的观点出发，在各个领域中探讨使用纸代替塑料材料。例如下述专利文献1中公开了在纸上层叠阻隔层的气体阻隔层叠体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2020-69783号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
纸由于具有折痕保持性(也称作死褶性)，因此具有易于加工的特征。但是，根据本发明人等的研究发现，在制成具有更锐角的折痕的包装袋(枕袋包装、三边密封包装以及风琴袋包装)时，在阻隔层中产生裂纹、气体阻隔性下降的方面仍有改善的余地。
另外，从资源有效利用促进法的观点出发，对于气体阻隔层叠体也要求削减塑料材料的使用量。
本发明鉴于上述事实而完成，其目的在于提供具有作为纸的特征的折痕保持性、且即使弯折后也具有充分的气体阻隔性、同时有助于塑料材料的使用量削减的气体阻隔层叠体以及包含该气体阻隔层叠体的包装袋。
用于解决技术问题的手段
本发明提供一种气体阻隔层叠体，其依次具备纸基材、包含聚乙烯醇系树脂的层、蒸镀层、以及包含具有极性基团的聚烯烃的层。
具有极性基团的聚烯烃可以具有选自羧基、羧基的盐、羧酸酐及羧酸酯中的至少1种。
上述具有极性基团的聚烯烃可以是丙烯酸酯与马来酸酐的共聚物。
上述具有极性基团的聚烯烃可以是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
上述具有极性基团的聚烯烃可以是乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油基酯共聚物。
包含聚乙烯醇系树脂的层的厚度可以为1μm以上且5μm以下。
蒸镀层的厚度可以为30nm以上且100nm以下。
包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度可以为2μm以上且10μm以下。
可以是纸基材的厚度为30μm以上且100μm以下，且纸基材的厚度为气体阻隔层叠体整体厚度的70％以上。
纸的重量以气体阻隔层叠体整体为基准计可以为50质量％以上。
本发明还提供一种包装袋，其包含上述本发明的气体阻隔层叠体。
上述包装袋可以具有弯折部。
发明效果
根据本发明，能够提供具有作为纸的特征的折痕保持性、且即使弯折后也具有充分的气体阻隔性、同时有助于塑料材料的使用量削减的气体阻隔层叠体以及包含该气体阻隔层叠体的包装袋。
附图说明
图1为表示本发明一实施方式的气体阻隔层叠体的示意截面图。
图2为表示本发明一实施方式的包装袋的立体图。
具体实施方式
以下，根据情况一边参照附图一边对本发明的实施方式详细地说明。但是，本发明并不限定于以下的实施方式。
<气体阻隔层叠体>
图1为表示一实施方式的气体阻隔层叠体的示意截面图。一实施方式的气体阻隔层叠体10依次具备纸基材1、包含聚乙烯醇系树脂的层2、蒸镀层3、以及包含具有极性基团的聚烯烃的层4。
[纸基材]
作为纸基材1并无特别限制，只要根据应用气体阻隔层叠体10的包装袋的用途适当选择即可。若为以植物来源的纸浆作为主成分的纸，则无特别限制。作为纸基材1的具体例子，可举出高级纸、特殊高级纸、涂料纸、铜版纸、铸涂纸、模造纸、牛皮纸、玻璃纸。纸基材1的厚度例如可以为30μm以上且100μm以下，还可以为30μm以上且70μm以下。另外，纸基材的厚度可以为气体阻隔层叠体整体厚度的70％以上。纸基材的厚度如果是气体阻隔层叠体整体厚度的70％以上，则可以说环境适应性是优异的。
还可以在纸基材1的至少与后述包含聚乙烯醇系树脂的层2接触的那侧上设置涂布层。通过设置涂布层，除了可以防止包含聚乙烯醇系树脂的层2渗入到纸中，还起到可以将纸的凹凸填埋的填充料的作用，可以没有缺陷地、均匀地对包含聚乙烯醇系树脂的层进行制膜。涂布层中，作为粘合剂树脂，例如可以使用苯乙烯-丁二烯系、苯乙烯-丙烯酸系、乙烯-乙酸乙烯酯系等各种共聚物，聚乙烯醇系树脂、纤维素系树脂、石蜡(WAX)等，作为填料，例如可以包含粘土、高岭土、碳酸钙、滑石、云母等。
涂层的厚度并无特别限制，例如可以为1～10μm或3～8μm。
纸的重量以气体阻隔层叠体整体为基准计，优选为50质量％以上，更优选为70质量％以上，进一步优选为80质量％以上。纸的重量以气体阻隔层叠体整体为基准计为50质量％以上时，可以充分地削减塑料材料的使用量，作为气体阻隔层叠体整体可以说是纸制的，同时再利用性优异。
[包含聚乙烯醇系树脂的层]
包含聚乙烯醇系树脂的层2设置在纸基材的表面上，是为了提高纸基材1与后述蒸镀层3之间的密合性、或者提高气体阻隔层叠体的气体阻隔性(特别是氧阻隔性)而设置的。聚乙烯醇系树脂是指例如完全皂化的聚乙烯醇树脂、部分皂化的聚乙烯醇树脂、改性聚乙烯醇树脂、乙烯-乙烯醇共聚树脂等。另外，聚乙烯醇系树脂的聚合度优选为300以上且1700以下。若聚合度为300以上，则气体阻隔层叠体的阻隔性或耐弯曲性变得良好，若聚合度为1700以下，则后述聚乙烯醇系树脂的涂液的粘度降低、涂布性变得良好。
作为设置包含聚乙烯醇系树脂的层2的方法，可以通过在纸基材1上涂布包含上述聚烯烃聚乙烯醇系树脂及溶剂的涂液并将其干燥来获得。作为涂液中包含的溶剂，例如可举出水、甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、正戊醇、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等，特别优选水与甲醇、乙醇、异丙醇等醇的混合溶剂。另外，上述涂液中还可以包含表面活性剂或防腐剂、保存稳定剂、硅烷偶联剂、有机钛酸酯等添加剂。
这种包含聚乙烯醇系树脂的层2的柔软性优异，弯曲后(弯折后)可以抑制后述蒸镀层的开裂、抑制气体阻隔性的劣化，同时可以提高蒸镀层与包含聚乙烯醇系树脂的层的密合性。
包含聚乙烯醇系树脂的层2的厚度例如可以为1μm以上，还可以为2μm以上，且可以为5μm以下。若厚度为1μm以上，则可以高效地填埋上述纸基材的凹凸，可以使后述蒸镀层均匀地层叠。另外，若厚度为5μm以下，则可以在降低成本的同时使蒸镀层均匀地层叠。
[蒸镀层]
蒸镀层3是蒸镀有金属或无机化合物的层。作为蒸镀层，可以是将铝蒸镀获得的层，还可以包含氧化铝(AlOx)、氧化硅(SiOx)等。
蒸镀层3的厚度只要根据使用用途适当设定即可，优选为30nm以上，还可以为50nm以上，且可以为100nm以下、80nm以下。通过使蒸镀层3的厚度为30nm以上，易于使蒸镀层3的连续性变得充分，通过为100nm以下，可以充分地抑制卷曲或裂纹的发生，易于达成充分的气体阻隔性能及挠性。
从氧气阻隔性能或膜均匀性的观点出发，蒸镀层3优选通过真空成膜手段进行成膜。成膜手段有真空蒸镀法、溅射法、化学气相沉积法(CVD法)等公知的方法，由于成膜速度快、生产率高，优选真空蒸镀法。另外，在真空蒸镀法中，特别是利用电子束加热的成膜手段由于易于通过照射面积或电子束电流等控制成膜速度，或者对蒸镀材料的升温降温可在短时间内进行，因此是有效的。
[包含具有极性基团的聚烯烃的层]
包含具有极性基团的聚烯烃的层4按照接触于蒸镀层3的方式设置在蒸镀层3的表面上，且包含具有极性基团的聚烯烃。通过使用具有极性基团的聚烯烃，因聚烯烃的结晶性，水蒸汽阻隔性提高，同时因聚烯烃的柔软性，耐弯曲性提高。另外，通过导入极性基团，与蒸镀层的密合提高，变成在水中分散有聚烯烃的水性涂料，是对环境有益的。
包含极性基团的聚烯烃可以包含具有选自羧基、羧基的盐、羧酸酐基及羧酸酯中的至少1种的聚烯烃。
作为具有极性基团的聚烯烃，可以使用将不饱和羧酸(丙烯酸、甲基丙烯酸等具有羧基的不饱和化合物)或不饱和羧酸酯与乙烯或丙烯共聚而成的聚烯烃，以及利用碱性化合物中和了羧酸而成的盐等，另外还可以使用与乙酸乙烯酯、环氧系化合物、氯系化合物、氨基甲酸酯系化合物、聚酰胺系化合物等共聚而成的聚烯烃等。
作为具有极性基团的聚烯烃，具体地可以使用丙烯酸酯与马来酸酐的共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油基酯共聚物等。
这种包含具有极性基团的聚烯烃的层4的柔软性优异，在弯曲后(弯折后)可以抑制蒸镀层的开裂，同时与蒸镀层的密合性优异。进而，通过包含上述聚烯烃，可以获得水蒸汽阻隔性优异的气体阻隔层叠体。另外，通过设置上述包含具有极性基团的聚烯烃的层，还可以兼有作为热封层的作用，因此可以不另外设置热封层。
包含具有极性基团的聚烯烃的层4除了上述聚烯烃之外，还可以包含其它成分。作为其它成分，例如可举出硅烷偶联剂、有机钛酸酯、聚丙烯酸、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚脲、聚酰胺、聚烯烃系乳剂、聚酰亚胺、三聚氰胺、苯酚等。
包含具有极性基团的聚烯烃的层4中的上述聚烯烃的含量例如可以为50质量％以上，还可以为70质量％以上，还可以为90质量％以上，还可以为100质量％。
包含具有极性基团的聚烯烃的层4的厚度例如可以为2μm以上，还可以为3μm以上，且可以为10μm以下，还可以为8μm以下，还可以为5μm以下。包含具有极性基团的聚烯烃的层4的厚度若为2μm以上，则可以充分地发挥上述作为热封层的作用。另外，包含具有极性基团的聚烯烃的层4的厚度若为10μm以下，则可以在抑制成本的同时充分地发挥与蒸镀层的密合性或阻隔性。
作为设置包含具有极性基团的聚烯烃的层4的方法，可以通过在蒸镀层上涂布包含上述聚烯烃及溶剂的涂液并将其干燥来获得。作为涂液中包含的溶剂，例如可举出水、甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、正戊醇、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、甲苯、己烷、庚烷、环己烷、丙酮、甲乙酮、二乙基醚、二噁烷、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙酸丁酯。这些溶剂可以单独使用1种，还可以并用2种以上。其中，从特性的观点出发，优选甲醇、乙醇、异丙醇、甲苯、乙酸乙酯、甲乙酮、水。另外，从环境的观点出发，优选甲醇、乙醇、异丙醇、水。
本实施方式的气体阻隔层叠体即使在弯折后也可发挥充分的气体阻隔性。本说明书中，气体阻隔性是指水蒸汽透过度及氧透过度足够地低。
本实施方式的气体阻隔层叠体在以纸基材为外侧进行折叠、在其上滚动一次重为600g的滚筒、打开折痕后测定的40℃90％RH下的水蒸汽透过度优选为3g/m2/d以下，30℃70％RH下的氧透过度优选为3cc/m2/d/atm以下。另外，以纸基材为内侧、在其上滚动一次重为600g的滚筒、打开折痕后测定的40℃90％RH下的水蒸汽透过度优选为3g/m2/d以下，30℃70％RH下的氧透过度优选为3cc/m2/d/atm以下。
<包装袋>
图2是表示由气体阻隔层叠体10形成的风琴袋20的立体图。通过将风琴袋20上部的开口部密封，制造包装袋。风琴袋20具有气体阻隔层叠体10弯折的部位(弯折部B1、B2)。弯折部B1是从最内层侧观察、气体阻隔层叠体10被谷折的部位，另一方面，弯折部B2是从最内层侧观察、气体阻隔层叠体10被山折的部位。
包装袋可以是按照包含具有极性基团的聚烯烃的层4相向的方式将1张气体阻隔层叠体折两折后，按照成为所希望的形状的方式适当地进行弯折后热封，从而制成袋形状，还可以是按照包含具有极性基团的聚烯烃的层4相向的方式将2张气体阻隔层叠体重叠后进行热封，从而制成袋形状。
本实施方式的包装袋中，热封强度可以为2N以上，还可以为4N以上。此外，热封强度的上限值并无特别限制，例如可以为10N以下。
这里，热封强度是如下测定的：按照包含具有极性基团的聚烯烃的层4相向的方式将2张气体阻隔层叠体10重叠，利用热封机在120℃、0.2MPa、1秒的条件下进行热封，然后从其中切出15mm宽的长条，测定以剥离速度300mm/min进行T字剥离时的最大载荷。
包装袋可以收纳食品、药品等内容物作为内容物。特别是适于收纳作为食品的点心等。本实施方式的包装袋即使是具有弯折部的形状，也可维持高的气体阻隔性。
此外，本实施方式中，作为包装袋的一例举出了风琴袋，但使用本实施方式的气体阻隔层叠体，还可以制作例如枕袋、三边密封袋或自立袋。
实施例
以下，通过实施例更详细地说明本发明，但本发明并不限定于这些例子。
<气体阻隔层叠体的制作>
(实施例1)
利用棒涂机在纸(粘土涂料纸、纸的厚度：50μm、粘土涂层的厚度：5μm)的粘土涂层表面上涂布在水/IPA＝8/2的溶液中以固体成分浓度为10质量％溶解有皂化度为98％、聚合度为500的聚乙烯醇树脂的涂液，利用烘箱将其干燥，形成包含聚乙烯醇树脂的层。层的厚度为3μm。接着，使用真空蒸镀法在包含聚乙烯醇树脂的层上实施Al蒸镀。Al蒸镀层的厚度为50nm。之后，利用棒涂机将包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S500，三井化学制)涂饰在蒸镀层上，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层，获得气体阻隔层叠体。包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为3μm。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(实施例2)
除了使包含聚乙烯醇树脂的层的厚度为1μm以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为85质量％。
(实施例3)
除了使包含聚乙烯醇树脂的层的厚度为5μm以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为79质量％。
(实施例4)
除了使蒸镀层的厚度为30nm以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(实施例5)
除了使蒸镀层的厚度为100nm以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(实施例6)
除了使包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为2μm以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为83质量％。
(实施例7)
除了使包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为10μm以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为73质量％。
(实施例8)
作为粘土涂料纸，使用纸的厚度为30μm、粘土涂层的厚度为5μm者，除此以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为73质量％。
(实施例9)
作为粘土涂料纸，使用纸的厚度为100μm、粘土涂层的厚度为5μm者，除此以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为90质量％。
(实施例10)
除了使蒸镀层为二氧化硅、蒸镀层的厚度为30nm以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(实施例11)
除了使蒸镀层为氧化铝、蒸镀层的厚度为30nm以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(实施例12)
作为聚乙烯醇系树脂，使用皂化度为98％、聚合度为1000的聚乙烯醇系树脂，除此以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。
(实施例13)
将实施例1中使用的聚乙烯醇系树脂变更为改性聚乙烯醇系树脂(商品名：Exceval AQ4104，Kuraray公司制)，除此以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。
(实施例14)
利用棒涂机涂饰包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂的涂液(商品名：ChemipearlV300，三井化学制)，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层，除此以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。
(实施例15)
利用棒涂机涂饰包含含羧基、羧基的盐、羧酸酸酐及羧酸酯的聚烯烃树脂(商品名：Bondine HX-8290，Arkema公司制)的涂液，利用烘箱将其干燥，制作由聚烯烃形成的涂液层，除此之外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。其中，包含聚烯烃树脂的涂液如下制备。
以质量比为20/20/1/59的比例混合由乙烯、丙烯酸乙酯、马来酸酐形成的聚烯烃树脂(商品名：Bondine HX-8290，Arkema公司制)、异丙醇、三乙基胺、及蒸馏水，进行加热搅拌，制备聚烯烃树脂的水分散体。
(实施例16)
利用棒涂机涂饰乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油基酯共聚物的涂液(商品名：Sepolsion G515，住友化学制)，利用烘箱将其干燥，制作包含聚烯烃树脂的涂液层，除此之外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。
(实施例17)
利用棒涂机在纸(粘土涂料纸、纸的厚度：50μm、粘土涂层的厚度：5μm)的粘土涂层表面上涂饰包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S500，三井化学制)，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层。层的厚度为3μm。接着，在包含具有极性基团的聚烯烃的层上，利用棒涂机涂布在水/IPA＝8/2的溶液中以固体成分浓度为10质量％溶解有皂化度为98％、聚合度为500的聚乙烯醇树脂的涂液，利用烘箱将其干燥，形成包含聚乙烯醇树脂的层。层的厚度为1μm。接着，使用真空蒸镀法在包含聚乙烯醇树脂的层上实施Al蒸镀。Al蒸镀层的厚度为50nm。之后，利用棒涂机将包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S500，三井化学制)涂饰在蒸镀层上，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层，获得气体阻隔层叠体。包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为3μm。气体阻隔层叠体中的纸的重量为81质量％。
(实施例18)
利用棒涂机在纸(粘土涂料纸、纸的厚度：50μm、粘土涂层的厚度：5μm)的粘土涂层表面上涂饰包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S500，三井化学制)，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层。层的厚度为3μm。接着，在包含具有极性基团的聚烯烃的层上使用真空蒸镀法实施Al蒸镀。Al蒸镀层的厚度为50nm。之后，在蒸镀层上，利用棒涂机涂布在水/IPA＝8/2的溶液中以固体成分浓度为10质量％溶解有皂化度为98％、聚合度为500的聚乙烯醇树脂的涂液，利用烘箱将其干燥，形成包含聚乙烯醇树脂的层。层的厚度为3μm。接着，使用真空蒸镀法在包含聚乙烯醇树脂的层上实施Al蒸镀。Al蒸镀层的厚度为50nm。之后，利用棒涂机将包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S500，三井化学制)涂饰在蒸镀层上，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层，获得气体阻隔层叠体。包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为3μm。气体阻隔层叠体中的纸的重量为78质量％。
(实施例19)
利用棒涂机在纸(粘土涂料纸、纸的厚度：50μm、粘土涂层的厚度：5μm)的粘土涂层表面上涂饰包含含羧基、羧基的盐、羧酸酐基及羧酸酯的聚烯烃树脂的涂液(涂液的制备参照实施例15)，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层。层的厚度为2μm。接着，在包含具有极性基团的聚烯烃的层上，利用棒涂机涂布在水/IPA＝8/2的溶液中以固体成分浓度为10质量％溶解有皂化度为98％、聚合度为500的聚乙烯醇树脂的涂液，利用烘箱将其干燥，形成包含聚乙烯醇树脂的层。层的厚度为1μm。接着，使用真空蒸镀法在包含聚乙烯醇树脂的层上实施Al蒸镀。Al蒸镀层的厚度为50nm。之后，利用棒涂机将包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S500，三井化学制)涂饰在蒸镀层上，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层，获得气体阻隔层叠体。包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为3μm。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(实施例20)
除了将聚乙烯醇树脂变更为改性聚乙烯醇树脂(商品名：Exceval AQ4104，Kuraray公司制)以外，通过与实施例19相同的操作获得气体阻隔层叠体。
(比较例1)
除了不设置蒸镀层以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(比较例2)
利用棒涂机在纸(粘土涂料纸、纸的厚度：50μm、粘土涂层的厚度：5μm)的表面上涂饰包含丙烯酸醇酸树脂的涂液，利用烘箱将其干燥，形成包含丙烯酸醇酸树脂的层。层的厚度为4μm。接着，在该层上实施Al蒸镀。Al蒸镀层的厚度为50nm。之后，利用棒涂机将包含聚乙烯醇树脂及TEOS的涂液涂布在Al蒸镀层上，利用烘箱将其干燥，形成包含聚乙烯醇树脂及TEOS的层。层的厚度为0.4μm。之后，利用棒涂机涂饰包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S500，三井化学制)，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层，获得气体阻隔层叠体。包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为3μm。气体阻隔层叠体中的纸的重量为80质量％。
(比较例3)
利用棒涂机在纸(粘土涂料纸、纸的厚度：50μm、粘土涂层的厚度：5μm)的表面上涂饰包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S100，三井化学制)，利用烘箱将其干燥，形成具有极性基团的聚烯烃的层。层的厚度为3μm。接着，在包含具有极性基团的聚烯烃的层上实施Al蒸镀。Al蒸镀层的厚度为50nm。之后，利用棒涂机将包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S500，三井化学制)涂饰在蒸镀层上，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层，获得气体阻隔层叠体。包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为3μm。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(比较例4)
除了代替包含聚乙烯醇树脂的涂液使用包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂的涂液(商品名：Chemipearl V300，三井化学制)以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(比较例5)
除了代替包含聚乙烯醇树脂的涂液使用包含氨基甲酸酯固化型丙烯酸树脂的涂液以外，通过与实施例1相同的操作获得气体阻隔层叠体。气体阻隔层叠体中的纸的重量为82质量％。
(比较例6)
利用棒涂机在纸(粘土涂料纸、纸的厚度：50μm、粘土涂层的厚度：5μm)的表面上涂饰包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S100，三井化学制)，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层。层的厚度为3μm。接着，在包含具有极性基团的聚烯烃的层上实施Al蒸镀。Al蒸镀层的厚度为50nm。之后，利用棒涂机将包含聚乙烯醇树脂的涂液涂布在Al蒸镀层上，利用烘箱将其干燥，形成包含聚乙烯醇树脂的层。层的厚度为1μm。之后，利用棒涂机涂饰包含羧基的盐的涂液(商品名：Chemipearl S500，三井化学制)，利用烘箱将其干燥，形成包含具有极性基团的聚烯烃的层，获得气体阻隔层叠体。包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为3μm。气体阻隔层叠体中的纸的重量为81质量％。
(比较例7)
代替利用棒涂机涂布包含聚乙烯醇树脂的涂液、利用烘箱将其干燥、形成包含聚乙烯醇树脂的层，利用棒涂机涂布包含聚乙烯醇树脂及TEOS的涂液、利用烘箱将其干燥、形成包含聚乙烯醇树脂及TEOS的层，除此以外，通过与比较例6相同的操作获得气体阻隔层叠体。该层的厚度为1μm。
<水蒸汽透过度的测定>
通过MOCON法测定实施例及比较例的气体阻隔层叠体的水蒸汽透过度。测定条件是温度为40℃，相对湿度为90％。一边以300mm/分钟的速度转动600g的滚筒，一边在气体阻隔层叠体上施以折痕，打开后的气体阻隔层叠体的水蒸汽透过度也同样地测定。此外，表1～表8中的“内折”表示从纸基材侧进行观察使气体阻隔层叠体为山折后的气体阻隔层叠体，“外折”表示从纸基材侧进行观察使气体阻隔层叠体为谷折后的气体阻隔层叠体。表1～表8中用单位[g/m2·day]表示结果。
<氧透过度的测定>
利用JIS K7126、B法(等压法)测定实施例及比较例的气体阻隔层叠体的氧透过度。测定装置使用MOCON公司制OXTRAN 2/20，在温度为30℃、相对湿度为70％下测定。表1～表8中用单位[cc/m2/d/atm]表示结果。
<热封强度的测定>
按照包含具有极性基团的聚烯烃的层相向的方式将2张气体阻隔层叠体重叠，利用热封机在120℃、0.2MPa、1秒的条件下进行热封，然后从其中切出15mm宽的长条，测定以剥离速度300mm/分钟进行T字剥离时的最大载荷。表1～表8中用单位[N/15mm]表示结果。
表1
Figure BDA0003992928450000131
表2
Figure BDA0003992928450000141
表3
Figure BDA0003992928450000142
表4
Figure BDA0003992928450000151
表5
Figure BDA0003992928450000161
表6
Figure BDA0003992928450000171
表7
Figure BDA0003992928450000181
表8
Figure BDA0003992928450000191
符号说明
1纸基材、2包含聚乙烯醇系树脂的层、3蒸镀层、4包含具有极性基团的聚烯烃的层、10气体阻隔层叠体、20风琴袋、B1、B2弯折部。

Claims (12)

1.一种气体阻隔层叠体，其依次具备：
纸基材；
包含聚乙烯醇系树脂的层；
蒸镀层；以及
包含具有极性基团的聚烯烃的层。
2.根据权利要求1所述的气体阻隔层叠体，其中，所述具有极性基团的聚烯烃具有选自羧基、羧基的盐、羧酸酐及羧酸酯中的至少1种。
3.根据权利要求1所述的气体阻隔层叠体，其中，所述具有极性基团的聚烯烃是丙烯酸酯与马来酸酐的共聚物。
4.根据权利要求1所述的气体阻隔层叠体，其中，所述具有极性基团的聚烯烃是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
5.根据权利要求1所述的气体阻隔层叠体，其中，所述具有极性基团的聚烯烃是乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油基酯共聚物。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的气体阻隔层叠体，其中，所述包含聚乙烯醇系树脂的层的厚度为1μm以上且5μm以下。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的气体阻隔层叠体，其中，所述蒸镀层的厚度为30nm以上且100nm以下。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的气体阻隔层叠体，其中，所述包含具有极性基团的聚烯烃的层的厚度为2μm以上且10μm以下。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的气体阻隔层叠体，其中，所述纸基材的厚度为30μm以上且100μm以下，且所述纸基材的厚度为气体阻隔层叠体整体厚度的70％以上。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的气体阻隔层叠体，其中，纸的重量以气体阻隔层叠体整体为基准计为50质量％以上。
11.一种包装袋，其包含权利要求1～10中任一项所述的气体阻隔层叠体。
12.根据权利要求11所述的包装袋，其具有弯折部。
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