JP2001113623A - Gas barrier packaging material - Google Patents

Gas barrier packaging material

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JP2001113623A
JP2001113623A JP30087499A JP30087499A JP2001113623A JP 2001113623 A JP2001113623 A JP 2001113623A JP 30087499 A JP30087499 A JP 30087499A JP 30087499 A JP30087499 A JP 30087499A JP 2001113623 A JP2001113623 A JP 2001113623A
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JP
Japan
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gas barrier
packaging material
layer
laminated
substrate
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JP30087499A
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Japanese (ja)
Inventor
Noboru Sasaki
昇 佐々木
Tsunenori Komori
常範 小森
Masayuki Ohashi
政之 大橋
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Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a packaging material for a liquid having high gas barrier properties and high adhesion, friendly even to environment and high in practicality. SOLUTION: A primer layer excellent in dimensional stability and adhesion, a membrane layer comprising inorganic oxide excellent in gas barrier properties and a gas barrier coating film layer are successively laminated on one surface of a plastic base material and an outer base material is further laminated thereon and a sealant layer is formed on the other surface of the base material to constitute a gas barrier packaging material for a liquid.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、食品や非食品及び
医薬品等の包装分野に用いられる包装材料に関するもの
で、特にガスバリア性を必要とし、内容物として液体物
を充填するのに適した包装材料に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a packaging material used in the field of packaging of foods, non-foodstuffs, pharmaceuticals, etc., and in particular, it requires a gas barrier property and is suitable for filling a liquid material as a content. It is about materials.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、食品や非食品及び医薬品等の包装
に用いられる包装材料は、内容物の変質を抑制しそれら
の機能や性質を保持するために、包装材料を透過する酸
素、水蒸気、その他内容物を変質させる気体による影響
を防止する必要があり、これら気体(ガス)を遮断する
ガスバリア性を備えることが求められている。特に内容
物が液体物の場合は、ガスバリア性が不十分の場合は重
量減少が発生するため問題になることがあるのでその設
計には十分注意しなければならない。そのため従来か
ら、温度・湿度などによる影響が少ないアルミ等の金属
からなる蒸着フィルムやそれらの金属箔をガスバリア層
として用いた包装材料が一般的に用いられてきた。
2. Description of the Related Art In recent years, packaging materials used for packaging foods, non-foodstuffs, pharmaceuticals, etc., include oxygen, water vapor, and the like which penetrate the packaging material in order to suppress deterioration of contents and maintain their functions and properties. In addition, it is necessary to prevent the influence of the gas that alters the contents, and it is required to have a gas barrier property for blocking these gases. In particular, when the content is a liquid substance, if the gas barrier property is insufficient, the weight may be reduced, which may cause a problem. Therefore, conventionally, a vapor-deposited film made of a metal such as aluminum, which is less affected by temperature and humidity, and a packaging material using such a metal foil as a gas barrier layer have been generally used.

【0003】ところが、アルミ等の金属からなる金属箔
を用いた包装材料は、ガスバリア性に優れるが、使用後
の廃棄の際は不燃物として処理しなければならない、リ
サイクル法が施行されれば処理費用がかかる、検査の際
金属探知器が使用できない、近年の環境に関する意識の
高まり等により使用しにくいなどの欠点を有し問題があ
った。
However, a packaging material using a metal foil made of a metal such as aluminum has excellent gas barrier properties, but must be disposed of as incombustibles when disposed after use. There are disadvantages, such as high cost, the inability to use a metal detector at the time of inspection, and the difficulty in using it due to the recent increase in environmental awareness.

【0004】そこで、これらの欠点を克服した包装材料
として、例えば米国特許第3442686、特公昭63
−28017号公報等に記載されているような酸化珪
素、酸化アルミニウムの無機酸化物を高分子フィルム上
に、真空蒸着法やスパッタリング法等の形成手段により
蒸着膜を形成したフィルムが開発されている。これらの
蒸着フィルムは透明性及び酸素、水蒸気等のガス遮断性
を有していることが知られ、金属箔等では得ることので
きない透明性、ガスバリア性の両者を有する包装材料と
して好適とされている。
Accordingly, as a packaging material which overcomes these drawbacks, for example, US Pat.
A film in which an inorganic oxide of silicon oxide or aluminum oxide as described in -28017 or the like is formed on a polymer film by forming a vapor-deposited film by a forming method such as a vacuum vapor deposition method or a sputtering method has been developed. . These vapor-deposited films are known to have transparency and gas barrier properties against oxygen, water vapor, etc., and are suitable as packaging materials having both transparency and gas barrier properties that cannot be obtained with metal foils and the like. I have.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た包装用材料に適するフィルムであっても、包装容器ま
たは包装材として、蒸着フィルム単体で用いられること
はほとんどなく、蒸着後の後加工として蒸着フィルム表
面に文字・絵柄等を印刷加工またはフィルム等との貼り
合わせ、容器等の包装体への形状加工などさまざまな工
程を経て包装体を完成させている。また液体物の場合、
袋状包装材料以外に紙等との複合化により容器状包装材
料とする場合があるので、包装設計の際は十分注意しな
ければならない。
However, even a film suitable for the above-mentioned packaging material is rarely used alone as a vapor deposition film as a packaging container or a packaging material. A package is completed through various processes such as printing or laminating characters and pictures on the surface or laminating the film with a film or the like, and shape processing into a package such as a container. In the case of liquids,
In addition to the bag-like packaging material, there are cases where it is made into a container-like packaging material by compounding with paper or the like. Therefore, sufficient care must be taken when designing the packaging.

【0006】そこで、上述した蒸着フィルム等を用いて
シーラントフィルムと貼り合わせ袋状包装材料へ製袋
後、内容物として水を充填し、高温高湿下に保存して重
量変化及び強度変化を確認したところ、保存後重量変化
率が大きく更に一部デラミ等が発生するという問題が発
生した。
[0006] Therefore, after the above-mentioned vapor-deposited film or the like is used to form a bag into a bag-like packaging material laminated with a sealant film, the contents are filled with water and stored under high temperature and high humidity, and changes in weight and strength are confirmed. As a result, there was a problem that the rate of change in weight after storage was large and some delamination and the like occurred.

【0007】すなわち、この様な場合の包装材料として
用いられる条件として、内容物に対して影響を与える気
体等を遮断する高いガスバリア性、内容物充填保存後も
強度の低下のない高度な密着性及び環境にやさしい、リ
サイクル可能である等が求められているが、現在のとこ
ろこれら全てを満たす包装材料は見いだされていない。
[0007] In other words, the conditions used as a packaging material in such a case include a high gas barrier property of blocking gas and the like which affect the contents, and a high degree of adhesion without a decrease in strength even after the contents are filled and stored. In addition, there is a demand for eco-friendly, recyclable, etc., but at present, no packaging material that satisfies all of them has been found.

【0008】そこで、本発明においては上記問題点に鑑
み考案されたもので、高いガスバリア性や高度な密着性
を有すると共に環境にも優しい実用性の高い包装材料を
提供することを目的とする。
In view of the above, the present invention has been devised in view of the above problems, and has as its object to provide a highly practical packaging material which has high gas barrier properties and high adhesion and is environmentally friendly.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成
するために、まず請求項1においては、プラスチック材
料からなる基材の一方の面に、アクリルポリオール、イ
ソシアネート化合物、シランカップリング剤との複合物
からなるプライマー層と、無機酸化物からなる薄膜層と
からなる積層材の前記薄膜層側に外側基材を積層し、ま
た前記積層材の基材側にヒートシール性を有する熱可塑
性樹脂からなるシーラント層を積層したことを特徴とす
るガスバリア包装材料としたものである。
In order to achieve the above object, the present invention first provides, in one aspect, an acrylic polyol, an isocyanate compound, and a silane coupling agent on one surface of a base material made of a plastic material. A primer layer composed of a composite of the above, and an outer substrate is laminated on the thin film layer side of a laminated material composed of a thin film layer composed of an inorganic oxide, and a thermoplastic material having heat sealability on the substrate side of the laminated material. A gas barrier packaging material characterized by laminating a sealant layer made of a resin.

【0010】また、請求項2においては、プラスチック
材料からなる基材の一方の面に、アクリルポリオール、
イソシアネート化合物、シランカップリング剤との複合
物からなるプライマー層と、無機酸化物からなる薄膜層
と、ガスバリア性被膜層とからなる積層材の前記ガスバ
リア性被膜層側に外側基材を積層し、また前記積層材の
基材側にヒートシール性を有する熱可塑性樹脂からなる
シーラント層を積層したことを特徴とするガスバリア包
装材料としたものである。
According to a second aspect of the present invention, an acrylic polyol is provided on one surface of the substrate made of a plastic material.
Isocyanate compound, a primer layer composed of a composite with a silane coupling agent, a thin film layer composed of an inorganic oxide, and an outer substrate laminated on the gas barrier film layer side of a laminated material composed of a gas barrier film layer, Further, a gas barrier packaging material is characterized in that a sealant layer made of a thermoplastic resin having heat sealing properties is laminated on the substrate side of the laminated material.

【0011】また、請求項3においては、前記ガスバリ
ア性被膜層が水溶性高分子と、1種以上の金属アルコキ
シド及びその加水分解物、又は塩化錫の少なくとも一種
を含む水溶液或いは水/アルコール混合溶液を主剤とす
るコーティング剤を塗布し加熱乾燥してなることを特徴
とする請求項2記載のガスバリア包装材料としたもので
ある。
According to a third aspect of the present invention, the gas barrier coating layer comprises an aqueous solution or a water / alcohol mixed solution containing a water-soluble polymer, at least one metal alkoxide and its hydrolyzate, or tin chloride. 3. A gas barrier packaging material according to claim 2, wherein a coating agent mainly comprising is applied and dried by heating.

【0012】また、請求項4においては、前記プライマ
ー層のシランカップリング剤はアクリルポリオールの水
酸基またはイソシアネート化合物のイソシアネート基の
少なくとも一種と反応する有機官能基を持っていること
を特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のガ
スバリア包装材料としたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, the silane coupling agent of the primer layer has an organic functional group which reacts with at least one of a hydroxyl group of an acrylic polyol or an isocyanate group of an isocyanate compound. A gas barrier packaging material according to any one of claims 1 to 3.

【0013】また、請求項5においては、前記プライマ
ー層のシランカップリング剤の有する有機官能基がイソ
シアネート基、エポキシ基及びアミノ基からなることを
特徴とする請求項4記載のガスバリア包装材料としたも
のである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the gas barrier packaging material according to the fourth aspect, wherein the organic functional group of the silane coupling agent of the primer layer comprises an isocyanate group, an epoxy group and an amino group. Things.

【0014】また、請求項6においては、前記外側基材
が2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムである
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のガスバリア包
装材料としたものである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the gas barrier packaging material according to the first or second aspect, wherein the outer substrate is a biaxially stretched polyethylene terephthalate film.

【0015】本発明によれば、プラスチック基材上の一
方の面に寸法安定性と密着性に優れたプライマー層、ガ
スバリア性に優れた無機酸化物からなる薄膜層及び外側
基材を順次積層した積層材の基材の他方の面にシーラン
ト層を形成した構成の包装材料でガスバリア効果を有
し、デラミ等の発生がない実用性の高い液体用の包装材
料が得られるが、さらに、高度のガスバリア性を付与す
るために、プラスチック基材上の一方の面に寸法安定性
と密着性に優れたプライマー層、ガスバリア性に優れた
無機酸化物からなる薄膜層、ガスバリア性被膜層及び外
側基材を順次積層した積層材の基材の他方の面にシーラ
ント層を形成した構成の包装材料にすると、飛散性の高
い液体物に対するバリア効果が高く、更に密着性に優れ
デラミ等の発生がない実用性の高い液体用の包装材料が
得られる。
According to the present invention, a primer layer excellent in dimensional stability and adhesion, a thin film layer made of an inorganic oxide excellent in gas barrier properties, and an outer substrate are sequentially laminated on one surface of a plastic substrate. Although a packaging material having a sealant layer formed on the other surface of the base material of the laminated material has a gas barrier effect, a highly practical packaging material for liquids without occurrence of delamination or the like can be obtained. In order to impart gas barrier properties, a primer layer having excellent dimensional stability and adhesion, a thin film layer composed of an inorganic oxide having excellent gas barrier properties, a gas barrier coating layer, and an outer substrate on one surface of a plastic substrate When a packaging material having a structure in which a sealant layer is formed on the other surface of the base material of the laminated material obtained by sequentially laminating the laminated material has a high barrier effect against a highly scatterable liquid substance, it has excellent adhesion and does not generate delamination and the like. Packaging materials for highly practical liquid is obtained.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明を図面を用いて更に詳細に
説明する。図1は本発明のガスバリア包装材料の一実施
例を示す模式部分断面図である。図2は本発明のガスバ
リア包装材料の他の実施例を示す模式部分断面図であ
る。まず、本発明のガスバリア包装材料の図1の構成に
ついて説明する。基材1はプラスチック材料からなるフ
ィルムであり、基材1の一方の面にアクリルポリオール
及びイソシアネート化合物、シランカップリング剤等の
複合物よりなるプライマー層2、無機酸化物からなる薄
膜層3が順次積層された積層材であり、この積層材の薄
膜層3上に延伸されたプラスチック材料からなる外側基
材5が積層され、積層材の基材1の他方の面にヒートシ
ール性を有する熱可塑性樹脂からなるシーラント層6が
積層された構成の包装材料である。次に、本発明のガス
バリア包装材料の図2の構成について説明する。基材1
はプラスチック材料からなるフィルムであり、基材1の
一方の面にアクリルポリオール及びイソシアネート化合
物、シランカップリング剤等の複合物よりなるプライマ
ー層2、無機酸化物からなる蒸着薄膜層3、ガスバリア
性被膜層4が順次積層された積層材であり、この積層材
のガスバリア性被膜層4上に延伸されたプラスチック材
料からなる外側基材5が積層され、積層材の基材1の他
方の面にヒートシール性を有する熱可塑性樹脂からなる
シーラント層6が積層された構成の包装材料である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic partial sectional view showing one embodiment of the gas barrier packaging material of the present invention. FIG. 2 is a schematic partial sectional view showing another embodiment of the gas barrier packaging material of the present invention. First, the configuration of the gas barrier packaging material of the present invention in FIG. 1 will be described. The substrate 1 is a film made of a plastic material, and a primer layer 2 made of a composite of an acrylic polyol, an isocyanate compound, a silane coupling agent, and the like, and a thin film layer 3 made of an inorganic oxide are sequentially formed on one surface of the substrate 1. An outer base material 5 made of a stretched plastic material is laminated on the thin film layer 3 of the laminated material, and the other surface of the base material 1 of the laminated material is heat-sealed thermoplastic. This is a packaging material having a configuration in which a sealant layer 6 made of a resin is laminated. Next, the configuration of FIG. 2 of the gas barrier packaging material of the present invention will be described. Substrate 1
Is a film made of a plastic material, and a primer layer 2 made of a composite of an acrylic polyol, an isocyanate compound, a silane coupling agent and the like on one surface of a substrate 1, a deposited thin film layer 3 made of an inorganic oxide, and a gas barrier coating The layer 4 is a laminated material in which layers are sequentially laminated, and an outer substrate 5 made of a plastic material stretched on the gas barrier coating layer 4 of the laminated material is laminated, and the other surface of the substrate 1 of the laminated material is heated. This is a packaging material having a configuration in which a sealant layer 6 made of a thermoplastic resin having a sealing property is laminated.

【0017】以下包装材料を構成している個々の材料に
ついて説明する。まず、プラスチック材料からなる基材
1は蒸着薄膜層の透明性を生かすために透明なフィルム
が好ましい。基材1としては、ポリエチレンテレフタレ
ート(PET)、ポリエチレンナフタレートなどのポリ
エステルフィルム、ポリエチレンやポリプロピレンなど
のポリオレフィンフィルム、ポリスチレンフィルム、ポ
リアミドフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリア
クリルニトリルフィルム、ポリイミドフィルム等が使用
できる。基材1は、延伸、未延伸のどちらでも良く、ま
た機械的強度や寸法安定性を有するものが良い。この中
で、二軸方向に任意に延伸されたポリエチレンテレフタ
レートが特に好適である。また、この基材1の蒸着薄膜
層が設けられる面と反対側の表面に、周知の種々の添加
剤や安定剤、例えば帯電防止剤、紫外線防止剤、可塑
剤、滑剤など塗布した薄膜を形成していても良い。ま
た、この薄膜との密着性を良くするために、前記基材の
塗布面を前処理としてコロナ処理、低温プラズマ処理、
イオンボンバード処理、薬品処理、溶剤処理などのいづ
れかの処理を施しても良い。
Hereinafter, the individual materials constituting the packaging material will be described. First, the substrate 1 made of a plastic material is preferably a transparent film in order to make use of the transparency of the deposited thin film layer. As the substrate 1, a polyester film such as polyethylene terephthalate (PET) or polyethylene naphthalate, a polyolefin film such as polyethylene or polypropylene, a polystyrene film, a polyamide film, a polycarbonate film, a polyacrylonitrile film, a polyimide film, or the like can be used. The substrate 1 may be stretched or unstretched, and preferably has mechanical strength and dimensional stability. Among them, polyethylene terephthalate arbitrarily stretched in the biaxial direction is particularly preferred. Further, on the surface of the substrate 1 opposite to the surface on which the deposited thin film layer is provided, a thin film coated with various known additives and stabilizers such as an antistatic agent, an ultraviolet inhibitor, a plasticizer, and a lubricant is formed. May be. Further, in order to improve the adhesiveness with the thin film, a corona treatment, a low-temperature plasma treatment,
Any treatment such as ion bombardment treatment, chemical treatment, and solvent treatment may be performed.

【0018】基材1の厚さはとくに制限を受けるもので
はなく、また、包装材料としての適性を考慮して、単体
フィルム以外に異なる性質のフィルムを積層したフィル
ムを使用できる。なお、プライマー層及び蒸着薄膜層、
更にはガスバリア性被膜層を形成する場合の加工性を考
慮すると、実用的には3〜200μmの範囲で、用途に
よって6〜30μmとすることが好ましい。
The thickness of the substrate 1 is not particularly limited, and a film obtained by laminating films having different properties other than a single film can be used in consideration of suitability as a packaging material. In addition, the primer layer and the deposited thin film layer,
Further, in consideration of workability in forming the gas barrier coating layer, the thickness is practically preferably in the range of 3 to 200 μm, and more preferably 6 to 30 μm depending on the use.

【0019】また、量産性を考慮すれば、連続的に前記
各層を形成できるように長尺の連続状フィルムとするこ
とが望ましい。
Further, in consideration of mass productivity, it is desirable to form a long continuous film so that each of the layers can be formed continuously.

【0020】次に、基材1の一方の面にプライマー層2
を形成する。プライマー層2の役目は、基材1を平滑に
し、無機酸化物からなる蒸着薄膜層のガスバリア性を向
上させ、更には蒸着薄膜層との間の密着性を高め、水系
内容物を充填してもデラミ等の剥離発生を防止すること
ができるようにしたものである。
Next, the primer layer 2 is formed on one surface of the substrate 1.
To form The role of the primer layer 2 is to smooth the substrate 1, improve the gas barrier properties of the vapor-deposited thin film layer composed of an inorganic oxide, further enhance the adhesion between the vapor-deposited thin film layer, and fill the aqueous content. This also prevents the occurrence of delamination or the like.

【0021】上記性能を有するプライマー層として本発
明者等は鋭意検討の結果、アクリルポリオール及びイソ
シアネート化合物、シランカップリング剤からなる組成
物が有望であることを見いだした。
As a result of extensive studies, the present inventors have found that a composition comprising an acrylic polyol, an isocyanate compound, and a silane coupling agent is promising as a primer layer having the above performance.

【0022】プライマー層2を構成する組成物につい
て、更に詳細に説明する。アクリルポリオールは、アク
リル酸誘導体モノマーを重合させて得られる高分子化合
物もしくは、アクリル酸誘導体モノマーおよびその他の
モノマーとを共重合させて得られる高分子化合物のう
ち、末端にヒドロキシル基をもつもので、後に加えるイ
ソシアネート化合物のイソシアネート基と反応させるも
のである。中でもエチルメタクリレート、ヒドロキシエ
チルメタクリレートやヒドロキシプロピルメタクリレー
ト、ヒドロキシブチルメタクリレートなどのアクリル酸
誘導体モノマーを単独で重合させたものや、スチレン等
のその他のモノマーを加え共重合させたアクリルポリオ
ールが好ましく用いられる。またイソシアネート化合物
との反応性を考慮するとヒドロキシル価が5〜200
(KOHmg/g)の間であることが好ましい。
The composition of the primer layer 2 will be described in more detail. Acrylic polyol is a polymer compound obtained by polymerizing an acrylic acid derivative monomer, or a polymer compound obtained by copolymerizing an acrylic acid derivative monomer and another monomer, having a hydroxyl group at a terminal, This is to react with the isocyanate group of the isocyanate compound to be added later. Among them, those obtained by polymerizing acrylic acid derivative monomers such as ethyl methacrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, and hydroxybutyl methacrylate alone, and acrylic polyols obtained by adding and copolymerizing other monomers such as styrene are preferably used. In consideration of the reactivity with the isocyanate compound, the hydroxyl value is 5 to 200.
(KOH mg / g).

【0023】イソシアネート化合物は、アクリルポリオ
ールと反応してできるウレタン結合により基材や無機酸
化物からなる蒸着層との密着性を高めるために添加され
るもので、主に架橋剤もしくは硬化剤として作用する。
これを達成するためにイソシアネート化合物としては、
芳香族系のトリレンジイソシアネート(TDI)やジフ
ェニルメタンジイソシアネート(MDI)、脂肪族系の
キシレンジイソシアネート(XDI)やヘキサレンジイ
ソシアネート(HMDI)、イソホロンジイソシアネー
ト(IPDI)などのモノマー類と、これらの重合体、
誘導体が用いられる。これらは単独または混合物等とし
て用いられる。
The isocyanate compound is added in order to increase the adhesion to a substrate or a deposited layer composed of an inorganic oxide by urethane bonds formed by reacting with an acrylic polyol, and mainly acts as a crosslinking agent or a curing agent. I do.
In order to achieve this, as an isocyanate compound,
Monomers such as aromatic tolylene diisocyanate (TDI) and diphenylmethane diisocyanate (MDI), aliphatic xylene diisocyanate (XDI), hexadiisocyanate (HMDI), and isophorone diisocyanate (IPDI);
Derivatives are used. These are used alone or as a mixture.

【0024】アクリルポリオールとイソシアネート化合
物の配合比は特に制限されるのもではないが、イソシア
ネート化合物が少なすぎると硬化不良になる場合があ
り、またそれが多すぎるとブロッキング等が発生し加工
上問題がある。そこでアクリルポリオールとインソシア
ネート化合物の配合比としては、イソシアネート化合物
由来のイソシアネート基がアクリルポリオール由来の水
酸基の50倍以下であることが好ましい。特に好ましい
のはイソシアネート基と水酸基が等量で配合される場合
である。混合方法は、周知の方法が使用可能で特に限定
しない。
The mixing ratio of the acrylic polyol and the isocyanate compound is not particularly limited, but if the amount of the isocyanate compound is too small, the curing may be poor. If the amount is too large, blocking or the like may occur and processing problems may occur. There is. Therefore, the mixing ratio of the acrylic polyol and the insocyanate compound is preferably such that the isocyanate group derived from the isocyanate compound is 50 times or less the hydroxyl group derived from the acrylic polyol. Particularly preferred is a case where isocyanate groups and hydroxyl groups are blended in equal amounts. A known method can be used for the mixing method, and is not particularly limited.

【0025】また、シランカップリング剤は、任意の有
機官能基を含むシランカップリング剤を用いることがで
き、例えばエチルトリメトキシシラン、ビニルトリメト
キシシラン、γ−クロロプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、グリシド
オキシプロピルトリメトキシシラン、γ―メタクリロキ
シプロピルトリメトキシシラン、γ―メタクリロキシプ
ロピルメチルジメトキシシラン等のシランカップリング
剤或いはその加水分解物の1種ないしは2種以上を用い
ることができる。
As the silane coupling agent, any silane coupling agent containing an organic functional group can be used. For example, ethyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-chloropropylmethyldimethoxysilane, γ-chloro Use one or more silane coupling agents such as propyltrimethoxysilane, glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, or a hydrolyzate thereof. be able to.

【0026】さらに、これらのシランカップリング剤の
うち、アクリルポリオールの水酸基またはイソシアネー
ト化合物のイソシアネート基と反応する官能基を持つも
のが特に好ましい。例えばγ−イソシアネートプロピル
トリエトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリ
メトキシシランのようなイソシアネート基を含むもの、
γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン、N―β―(アミノエチル)
−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ―フェニ
ルアミノプロピルトリメトキシシランのようなアミノ基
を含むもの、さらにγ―グリシドオキシプロピルトリメ
トキシシランやβ―(3、4―エポキシシクロヘキシ
ル)エチルトリメトキシシラン等のようにエポキシ基を
含むもの等で、これらが単独または2種以上の混合物で
用いることができる。これらのシランカップリング剤
は、一端に存在する有機官能基がアクリルポリオールと
イソシアネート化合物からなる複合物中で相互作用を示
し、もしくはアクリルポリオールの水酸基またはイソシ
アネート化合物のイソシアネート基と反応する官能基を
含むシランカップリング剤を用いることで共有結合をも
たせることによりさらに強固なプライマー層を形成し、
他端のアルコキシ基等の加水分解によって生成したシラ
ノール基が無機酸化物中の金属や、無機酸化物の表面の
活性の高い水酸基等と強い相互作用により無機酸化物と
の高い密着性を発現し、目的の物性を得ることができる
ものである。よって上記シランカップリング剤を金属ア
ルコキシドとともに加水分解反応させたものを用いても
構わない。また上記シランカップリング剤のアルコキシ
基がクロロ基、アセトキシ基等になっていても何ら問題
はなく、これらのアルコキシ基、クロロ基、アセトキシ
基等が加水分解し、シラノール基を形成するものであれ
ばこの複合物に用いることができる。
Further, among these silane coupling agents, those having a functional group which reacts with a hydroxyl group of an acrylic polyol or an isocyanate group of an isocyanate compound are particularly preferable. For example, those containing isocyanate groups such as γ-isocyanatopropyltriethoxysilane and γ-isocyanatopropyltrimethoxysilane,
γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β- (aminoethyl)
Those containing an amino group such as -γ-aminopropyltriethoxysilane and γ-phenylaminopropyltrimethoxysilane, and further γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxy Those containing an epoxy group, such as silane, can be used alone or as a mixture of two or more. These silane coupling agents have a functional group in which an organic functional group present at one end shows an interaction in a composite composed of an acrylic polyol and an isocyanate compound, or reacts with a hydroxyl group of an acrylic polyol or an isocyanate group of an isocyanate compound. By using a silane coupling agent to give a covalent bond to form a stronger primer layer,
The silanol group generated by hydrolysis of the alkoxy group at the other end expresses high adhesion to the inorganic oxide due to strong interaction with the metal in the inorganic oxide and the highly active hydroxyl group on the surface of the inorganic oxide. It is possible to obtain desired physical properties. Therefore, a silane coupling agent obtained by a hydrolysis reaction with a metal alkoxide may be used. There is no problem even if the alkoxy group of the silane coupling agent is a chloro group, an acetoxy group or the like, and these alkoxy groups, a chloro group, an acetoxy group and the like are hydrolyzed to form a silanol group. It can be used in this composite.

【0027】アクリルポリオールとシランカップリング
剤の配合比は、重量比で1/1から100/1の範囲で
あることが好ましく、より好ましくは2/1から50/
1の範囲である。
The mixing ratio of the acrylic polyol and the silane coupling agent is preferably in the range of 1/1 to 100/1 by weight, more preferably 2/1 to 50/100.
1 range.

【0028】溶解および希釈溶媒としては、溶解および
希釈可能であれば特に限定されるものではなく、例えば
酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、メタノール、
エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール
類、メチルエチルケトンなどのケトン類、トルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素類等が単独および任意に配合
されたものを用いることができる。しかし、シランカッ
プリング剤を加水分解するために塩酸や酢酸等の水溶液
を用いることがあるため、共溶媒としてイソプロピルア
ルコール等と極性溶媒である酢酸エチルを任意に混合し
た溶媒を用いることがより好ましい。
The solvent for dissolving and diluting is not particularly limited as long as it is capable of dissolving and diluting. For example, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, methanol,
A mixture of alcohols such as ethanol and isopropyl alcohol, ketones such as methyl ethyl ketone, and aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene alone and arbitrarily can be used. However, since an aqueous solution such as hydrochloric acid or acetic acid may be used to hydrolyze the silane coupling agent, it is more preferable to use a solvent in which isopropyl alcohol or the like is arbitrarily mixed with ethyl acetate, which is a polar solvent, as a co-solvent. .

【0029】また、シランカップリング剤の配合時に反
応を促進させるために反応触媒を添加すると好適であ
る。添加される触媒としては、反応性および重合安定性
の点から塩化錫(SnCl2、SnCl4)、オキシ塩
化錫(SnOHCl、Sn(OH)2Cl2)、錫アル
コキシド等の錫化合物であることが好ましい。これらの
触媒は、配合時に直接添加してもよく、またメタノール
等の溶媒に溶かして添加しても良い。添加量は、少なす
ぎても多すぎても触媒効果が得られないため、シランカ
ップリング剤に対してモル比で1/10〜1/1000
0の範囲が好ましく、更に望ましくは1/100〜1/
2000の範囲であることがより好ましい。
It is preferable to add a reaction catalyst in order to accelerate the reaction when the silane coupling agent is compounded. The catalyst to be added is preferably a tin compound such as tin chloride (SnCl 2, SnCl 4), tin oxychloride (SnOHCl, Sn (OH) 2 Cl 2), and tin alkoxide from the viewpoint of reactivity and polymerization stability. These catalysts may be added directly at the time of blending, or may be added after being dissolved in a solvent such as methanol. If the addition amount is too small or too large, no catalytic effect can be obtained, so that the molar ratio is 1/10 to 1/1000 with respect to the silane coupling agent.
0 is preferable, and 1/100 to 1/1 is more preferable.
More preferably, it is in the range of 2,000.

【0030】プライマー層2を形成するためのプライマ
ー溶液の調液法としては、アクリルポリオール、イソシ
アネート化合物、シランカップリング剤を任意の配合比
で混合した複合溶液を作製する。具体的には、まず、シ
ランカップリング剤とアクリルポリオールを混合し、溶
媒、希釈剤を加え任意の濃度に希釈した後、イソシアネ
ート化合物と混合して複合溶液を作製する方法、または
予めシランカップリング剤を溶媒中混合しておきその後
アクリルポリオールを混合させたものを溶媒、希釈剤を
加え任意の濃度に希釈した後、イソシアネート化合物加
え複合溶液を作製する方法などがある。
As a method for preparing a primer solution for forming the primer layer 2, a composite solution is prepared by mixing an acrylic polyol, an isocyanate compound, and a silane coupling agent at an arbitrary mixing ratio. Specifically, first, a silane coupling agent and an acrylic polyol are mixed, a solvent and a diluent are added to dilute the mixture to an arbitrary concentration, and then mixed with an isocyanate compound to prepare a composite solution, or a silane coupling method is used in advance. There is a method in which the composition is mixed in a solvent and then mixed with an acrylic polyol, and the mixture is diluted to an arbitrary concentration by adding a solvent and a diluent, and then a composite solution is prepared by adding an isocyanate compound.

【0031】この組成物に各種添加剤、例えば、3級ア
ミン、イミダゾール誘導体、カルボン酸の金属塩化合
物、4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム塩等の硬化
促進剤や、フェノール系、硫黄系、ホスファイト系等の
酸化防止剤、レベリング剤、流動調整剤、触媒、架橋反
応促進剤、充填剤等を必要に応じて添加することも可能
である。
Various additives such as tertiary amines, imidazole derivatives, metal salt compounds of carboxylic acids, quaternary ammonium salts, quaternary phosphonium salts, and other curing accelerators; It is also possible to add an antioxidant such as a phytoid, a leveling agent, a flow regulator, a catalyst, a crosslinking reaction accelerator, a filler, and the like, if necessary.

【0032】上記複合溶液をグラビア印刷、ロールコー
ト、ナイフエッジコート、グラビアコート等の公知の印
刷・塗布方法で基材1の一方の面に塗膜を形成し、乾燥
硬化してプライマー層2を形成する。プライマー層2の
厚さは、乾燥膜厚で一般的に0.01〜2μmの範囲で
あることが好ましい。厚さが0.01μmより薄いと均
一な塗膜が得られにくく密着性が低下する場合がある。
また厚さが2μmを越える場合は厚いために塗膜にフレ
キシビリティを保持させることができず、外的要因によ
り塗膜に亀裂を生じる恐れがあるため好ましくない。プ
ライマー層2の厚みとして、特に好ましいのは0.05
〜0.5μmの範囲である。
A coating film is formed on one surface of the substrate 1 by a known printing / coating method such as gravure printing, roll coating, knife edge coating, gravure coating, etc., and dried and cured to form the primer layer 2. Form. It is preferable that the thickness of the primer layer 2 is generally in the range of 0.01 to 2 μm in dry film thickness. When the thickness is less than 0.01 μm, it is difficult to obtain a uniform coating film, and the adhesion may be reduced.
On the other hand, if the thickness exceeds 2 μm, it is not preferable because the film cannot keep flexibility because of the thickness and there is a possibility that the film may be cracked by external factors. A particularly preferred thickness of the primer layer 2 is 0.05
0.50.5 μm.

【0033】プライマー層の形成方法としては、例えば
オフセット印刷法、グラビア印刷法、シルクスクリーン
印刷法等の周知の印刷方式や、ロールコート、ナイフエ
ッジコート、グラビアコートなどの周知の塗布方式を用
いることができる。乾燥条件については、一般的に使用
される条件が採用される。
As a method for forming the primer layer, a known printing method such as an offset printing method, a gravure printing method, or a silk screen printing method, or a known coating method such as a roll coat, a knife edge coat or a gravure coat may be used. Can be. As the drying conditions, generally used conditions are adopted.

【0034】無機酸化物からなる薄膜層3は、酸化アル
ミニウム、酸化珪素、酸化錫、酸化マグネシウム或いは
それらの混合物などの無機酸化物の蒸着膜からなり、透
明性を有しかつ酸素、水蒸気等のガスバリア性を有する
ものであればよい。その中では、特にガスバリア性を考
慮すると酸化アルミニウム及び酸化珪素が好ましく、中
でも酸化珪素は液体ガスバリア性の面に特に優れる。た
だし本発明の薄膜層は、上述した無機酸化物に限定され
ず、上記条件に適合する材料であれば用いることができ
る。
The thin film layer 3 made of an inorganic oxide is made of a vapor-deposited film of an inorganic oxide such as aluminum oxide, silicon oxide, tin oxide, magnesium oxide or a mixture thereof, has transparency, and is made of oxygen, water vapor or the like. Any material having gas barrier properties may be used. Among them, aluminum oxide and silicon oxide are preferable, especially in consideration of gas barrier properties. Among them, silicon oxide is particularly excellent in liquid gas barrier properties. However, the thin film layer of the present invention is not limited to the above-described inorganic oxide, and any material that meets the above conditions can be used.

【0035】薄膜層3の厚さは、用いられる無機化合物
の種類・構成により最適条件が異なるが、一般的には5
〜300nmの範囲内が望ましく、その値は適宜選択さ
れる。ただし膜厚が5nm未満であると均一な膜が得ら
れないことや膜厚が十分ではないことがあり、ガスバリ
ア材としての機能を十分に果たすことができない場合が
ある。また膜厚が300nmを越える場合は薄膜にフレ
キシビリティを保持させることができず、成膜後に折り
曲げ、引っ張りなどの外的要因により、薄膜に亀裂を生
じるおそれがある。蒸着層の厚さは、好ましくは、10
〜150nmの範囲内である。
The optimum conditions for the thickness of the thin film layer 3 vary depending on the type and constitution of the inorganic compound used.
The range is desirably in the range of ~ 300 nm, and the value is appropriately selected. However, if the film thickness is less than 5 nm, a uniform film may not be obtained or the film thickness may not be sufficient, and the function as a gas barrier material may not be sufficiently achieved. On the other hand, if the thickness exceeds 300 nm, flexibility cannot be maintained in the thin film, and the thin film may be cracked by external factors such as bending and pulling after the film is formed. The thickness of the deposited layer is preferably 10
It is in the range of 150150 nm.

【0036】薄膜層3をプライマー層上に形成する方法
としては種々在り、通常の真空蒸着法により形成するこ
とができる。また、その他の薄膜形成方法であるスパッ
タリング法やイオンプレーティング法、プラズマ気相成
長法(CVD)などを用いることもできる。但し生産性
を考慮すれば、現時点では真空蒸着法が最も優れてい
る。真空蒸着法による真空蒸着装置の加熱手段としては
電子線加熱方式や抵抗加熱方式、誘導加熱方式のいずれ
かが好ましい。また、蒸着膜と基材の密着成及び蒸着膜
の緻密性を向上させるために、プラズマアシスト法やイ
オンビームアシスト法を用いて蒸着することも可能であ
る。また、蒸着膜の透明性を上げるために蒸着の際、酸
素ガスなど吹き込んだりする反応蒸着を行っても良い。
There are various methods for forming the thin film layer 3 on the primer layer, and the thin film layer 3 can be formed by an ordinary vacuum deposition method. Further, other thin film forming methods such as a sputtering method, an ion plating method, and a plasma vapor deposition (CVD) method can also be used. However, in consideration of productivity, the vacuum deposition method is currently the most excellent. As a heating means of a vacuum deposition apparatus by a vacuum deposition method, any of an electron beam heating method, a resistance heating method, and an induction heating method is preferable. Further, in order to improve the adhesion between the deposited film and the base material and the denseness of the deposited film, the deposition can be performed by using a plasma assist method or an ion beam assist method. In addition, in order to increase the transparency of the deposited film, reactive vapor deposition such as blowing oxygen gas may be performed at the time of vapor deposition.

【0037】ガスバリア性被膜層4は、より高度なガス
バリア性を付与するために無機酸化物からなる薄膜層3
上に設けられるものである。
The gas barrier coating layer 4 is a thin film layer 3 made of an inorganic oxide for imparting a higher gas barrier property.
It is provided above.

【0038】上記ガスバリア性被膜層4は、水溶性高分
子と(a)1種以上の金属アルコキシド及び加水分解物
又は、(b)塩化錫、の少なくとも一方を含む水溶液或
いは水/アルコール混合溶液を主剤とするコーティング
剤を用いて形成する。例えば、水溶性高分子と塩化錫を
水系(水或いは水/アルコール混合)溶媒で溶解させた
溶液、或いはこれに金属アルコキシドを直接、或いは予
め加水分解させるなど処理を行ったものを混合した溶液
を調整し溶液とする。この溶液を無機酸化物からなる蒸
着層上にコーティング後、加熱乾燥し形成される。コー
ティング剤に含まれる各成分について更に詳細に説明す
る。
The gas barrier coating layer 4 is formed of an aqueous solution or a water / alcohol mixed solution containing a water-soluble polymer and at least one of (a) at least one metal alkoxide and a hydrolyzate or (b) tin chloride. It is formed by using a coating agent as a main agent. For example, a solution obtained by dissolving a water-soluble polymer and tin chloride in an aqueous (water or water / alcohol mixture) solvent, or a solution obtained by mixing a metal alkoxide directly or beforehand with a treatment such as hydrolysis is used. Adjust to make a solution. This solution is coated on a vapor-deposited layer made of an inorganic oxide, and then dried by heating. Each component contained in the coating agent will be described in more detail.

【0039】本発明でコーティング剤に用いられる水溶
性高分子はポリビニルアルコール、ポリビニルピロリド
ン、デンプン、メチルセルロース、カルボキシメチルセ
ルロース、アルギン酸ナトリウム等が挙げられる。特に
ポリビニルアルコール(以下、PVAと略す)を本発明
のコーティング剤に用いた場合にガスバリア性が最も優
れる。ここでいうPVAは、一般にポリ酢酸ビニルをけ
ん化して得られるものである。PVAとしては例えば、
酢酸基が数十%残存している、いわゆる部分けん化PV
Aから酢酸基が数%しか残存していない完全PVAまで
を含み、特に限定されない。
The water-soluble polymer used for the coating agent in the present invention includes polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, starch, methylcellulose, carboxymethylcellulose, sodium alginate and the like. In particular, when polyvinyl alcohol (hereinafter abbreviated as PVA) is used for the coating agent of the present invention, the gas barrier properties are most excellent. The PVA referred to here is generally obtained by saponifying polyvinyl acetate. As PVA, for example,
So-called partially saponified PV in which several tens% of acetic acid groups remain.
It includes from A to complete PVA in which only a few% of acetic acid groups remain, and is not particularly limited.

【0040】また、コーティング剤に使用される塩化錫
は、塩化第一錫(SnCl2 )、塩化第二錫(SnC
l4 )、或いはそれらの混合物であってもよい。また
これら塩化錫は、無水物でも水和物であっても良い。
The tin chloride used for the coating agent includes stannous chloride (SnCl2), stannic chloride (SnC2).
14) or a mixture thereof. These tin chlorides may be anhydrous or hydrated.

【0041】更に金属アルコキシドは、一般式、M(O
R)n (M:Si,Ti,Al,Zr等の金属、R:
CH3 ,C2 H5 等のアルキル基)で表せされる化
合物である。具体的にはテトラエトキシシラン〔Si
(OC2 H5 )4 〕、トリイソプロポキシアルミニ
ウム〔Al(O−2’−C3 H7 )3 〕などがあげ
られ、中でもテトラエトキシシラン、トリイソプロポキ
シアルミニウムが加水分解後、水系の溶媒中において比
較的安定であるので好ましい。
Further, the metal alkoxide is represented by the general formula: M (O
R) n (M: metal such as Si, Ti, Al, Zr, R:
CH3, C2H5, etc.). Specifically, tetraethoxysilane [Si
(OC2H5) 4], triisopropoxyaluminum [Al (O-2'-C3H7) 3] and the like. Among them, tetraethoxysilane and triisopropoxyaluminum are hydrolyzed in an aqueous solvent. It is preferable because it is stable.

【0042】コーティング剤のガスバリア性を損なわな
い範囲で、イソシアネート化合物、シランカップリング
剤、或いは分散剤、安定化剤、粘度調整剤、着色剤など
の公知の添加剤を必要に応じて加えることができる。
Known additives such as an isocyanate compound, a silane coupling agent, or a dispersing agent, a stabilizer, a viscosity modifier, and a coloring agent may be added as needed as long as the gas barrier properties of the coating agent are not impaired. it can.

【0043】例えばコーティング剤に加えられるイソシ
アネート化合物としては、その分子中に2個以上のイソ
シアネート基を有するものが好ましい。例えばトリレン
ジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネ
ート、テトラメチルキシレンジイソシアネートなどのモ
ノマー類と、これらの重合体、誘導体などが挙げられ
る。
For example, as the isocyanate compound to be added to the coating agent, a compound having two or more isocyanate groups in its molecule is preferable. For example, monomers such as tolylene diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, and tetramethyl xylene diisocyanate, and polymers and derivatives thereof are exemplified.

【0044】コーティング剤の塗布方法には、通常用い
られるディッピング法、ロールコーティング法、スクリ
ーン印刷法、スプレー法などの従来公知の手段を用いる
ことができる。被膜の厚さは、コーティング剤の種類や
加工条件によって異なるが、乾燥後の厚さが0.01μ
m以上あれば良いが、厚さが50μm以上では膜にクラ
ックが生じ易くなるため、0.01〜50μmの範囲が
好ましい。
As a method for applying the coating agent, conventionally known means such as a commonly used dipping method, roll coating method, screen printing method, spray method and the like can be used. The thickness of the coating varies depending on the type of coating agent and processing conditions, but the thickness after drying is 0.01μ.
It is sufficient that the thickness is at least m, but if the thickness is at least 50 μm, cracks are likely to occur in the film.

【0045】延伸されたプラスチック材料からなる外側
基材5は、ガスバリア性被膜層上に積層され包装材料の
外側に配置され、無機酸化物からなる蒸着層やガスバリ
ア性被膜層の保護、包装材料全体の腰強度を挙げること
を目的に設けられる。
The outer base material 5 made of a stretched plastic material is laminated on the gas barrier coating layer and placed outside the packaging material, protecting the vapor-deposited layer made of inorganic oxide and the gas barrier coating layer, and protecting the entire packaging material. It is provided for the purpose of raising the waist strength.

【0046】外側基材5としては、例えば、ポリエチレ
ンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレー
トなどのポリエステルフィルム、ポリプロピレンなどの
ポリオレフィンフィルム、ポリアミドフィルム等が挙げ
られる。基材は、機械的強度を考慮すると延伸されたも
のを用いることが好ましい。この中で、特に二軸方向に
任意に延伸されたポリエチレンテレフタレートが好まし
く用いられる。
Examples of the outer substrate 5 include polyester films such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate, polyolefin films such as polypropylene, and polyamide films. It is preferable to use a stretched substrate in consideration of mechanical strength. Among them, polyethylene terephthalate which is stretched arbitrarily in the biaxial direction is particularly preferably used.

【0047】外側基材5の厚さは、材質や要求品質等に
応じて決められるが、一般的には10〜30μmの範囲
内である。形成方法としては2液硬化型ウレタン系樹脂
等の接着剤を用いて貼り合わせるドライラミネート方法
やポリオレフィン樹脂を加熱溶融しカーテン状に押し出
しそれを接着層として用いるエキストルージョンラミネ
ート方法の公知形成方法により積層可能である。
The thickness of the outer substrate 5 is determined according to the material and required quality, but is generally in the range of 10 to 30 μm. As a forming method, lamination is performed by a known laminating method such as a dry laminating method of bonding using an adhesive such as a two-component curable urethane-based resin or an extrusion laminating method in which a polyolefin resin is heated and melted and extruded into a curtain shape and used as an adhesive layer. It is possible.

【0048】更に外側基材5の外面や内面にに他の層を
積層することも可能である。例えば印刷層や紙素材層等
である。印刷層は包装袋などとして実用的に用いるため
に形成されるものである。例えば、ウレタン系、アクリ
ル系、ニトロセルロース系、ゴム系等の従来から用いら
れているインキバインダー樹脂に各種顔料、体質顔料及
び可塑剤、乾燥剤、安定剤等の添加剤などが添加されて
なるインキにより構成される層である。この印刷によ
り、文字、絵柄等が形成される。形成方法としては、例
えばオフセット印刷法、グラビア印刷法、シルクスクリ
ーン印刷法等の周知の印刷方式や、ロールコート、ナイ
フエッジコート、グラビアーコート等の周知の塗布方式
を用いることができる。印刷層の乾燥厚さは0.1〜
2.0μmで良い。
Further, another layer can be laminated on the outer surface or the inner surface of the outer substrate 5. For example, it is a printing layer or a paper material layer. The printing layer is formed for practical use as a packaging bag or the like. For example, additives such as various pigments, extenders and plasticizers, desiccants and stabilizers are added to conventionally used ink binder resins such as urethane, acrylic, nitrocellulose and rubber. It is a layer composed of ink. By this printing, characters, pictures, and the like are formed. As a forming method, for example, a well-known printing method such as an offset printing method, a gravure printing method, or a silk screen printing method, or a well-known coating method such as a roll coat, a knife edge coat, or a gravure coat can be used. Dry thickness of printed layer is 0.1 ~
2.0 μm may be sufficient.

【0049】紙素材層は、外側基材5の更に外側に積層
し、複合容器として用いるために用いられるもので、例
えば、その材質や厚さは、要求品質に応じて異なるので
特に限定しない。形成方法としては、2液硬化型ウレタ
ン系樹脂等の接着剤を用いて貼り合わせるドライラミネ
ート方法やポリオレフィン樹脂を加熱溶融しカーテン状
に押し出しそれを接着層として用いるエキストルージョ
ンラミネート方法の公知形成方法により積層可能であ
る。
The paper material layer is further laminated on the outer substrate 5 and is used for use as a composite container. For example, the material and thickness of the paper material layer are not particularly limited since they differ according to required quality. As a forming method, a known method such as a dry laminating method of bonding using an adhesive such as a two-component curable urethane-based resin or an extrusion laminating method in which a polyolefin resin is heated and melted and extruded into a curtain shape and used as an adhesive layer. Can be stacked.

【0050】ヒートシール性を有する熱可塑性樹脂層6
は、袋状包装材料や容器包装材料などを形成する際に接
着層として、基材1の他方の面に設けられるものであ
る。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン
−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合
体、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体、エチレ
ン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステ
ル共重合体及びそれらの金属架橋物等の樹脂が用いられ
る。厚さは目的に応じて決められるが、一般的には15
〜200μmの範囲である。形成方法としては、上記樹
脂からなるフィルム状のものを2液硬化型ウレタン樹脂
などの接着剤を用いて貼り合わせるドライラミネート法
等を用いることが一般的であるがいずれも公知の方法に
より積層することができる。
Thermoplastic resin layer 6 having heat sealability
Is provided on the other surface of the base material 1 as an adhesive layer when forming a bag-like packaging material or a container packaging material. For example, polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, ethylene-methacrylic acid ester copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer and the like A resin such as a metal crosslinked product is used. The thickness is determined according to the purpose, but is generally 15
200200 μm. As a forming method, it is common to use a dry laminating method or the like in which a film-like material made of the above resin is bonded using an adhesive such as a two-component curable urethane resin, but all are laminated by a known method. be able to.

【0051】[0051]

【実施例】本発明のガスバリア包装材料を具体的な実施
例を挙げて更に説明する。
EXAMPLES The gas barrier packaging material of the present invention will be further described with reference to specific examples.

【0052】〈プライマー層用溶液の調製〉 A)希釈溶媒(酢酸エチル)中、2−(エポキシシクロ
ヘキシル)エチルトリメチルシラン(以下EETMSと
略す)と、EETMSに対し5.0倍量(重量比)のア
クリルポリオールとを混合した。混合物に、さらに触媒
として塩化錫(SnCl2)/メタノール溶液(0.0
03mol/gに調液したもの)をEETMSに対し1
/135molになるように添加し攪拌した。ついでイ
ソシアネート化合物としてトリイジルイソシアネート
(以下TDIと略)をアクリルポリオールの水酸基に対
してTDIのイソシアネート基が等量となるように加え
た。この混合溶液を添加化合物の総濃度として2重量%
となるように希釈したものを溶液Aとした。
<Preparation of Solution for Primer Layer> A) 2- (Epoxycyclohexyl) ethyltrimethylsilane (hereinafter abbreviated as EETMS) in a diluting solvent (ethyl acetate), and 5.0 times the weight of the EETMS (weight ratio) Of acrylic polyol. The mixture was further added with a tin chloride (SnCl 2 ) / methanol solution (0.0
03 mol / g) was added to EETMS by 1
/ 135 mol and stirred. Next, triisyl isocyanate (hereinafter abbreviated as TDI) was added as an isocyanate compound so that the isocyanate group of TDI was equivalent to the hydroxyl group of acrylic polyol. 2% by weight of this mixed solution as the total concentration of the added compound
The solution A was diluted so that

【0053】B)希釈溶媒(酢酸エチル)中、γ−イソ
シアネートプロピルトリメチルシラン1重量部に対し、
アクリルポリオール10重量部を混合し攪拌すた。つい
でイソシアネート化合物としてXDIとIPDIの7対
3混合物をアクリルポリオールの水酸基に対しこのイソ
シアネート化合物混合物のイソシアネート基が等量とな
るように加えた。この混合溶液を添加化合物の総濃度と
して2重量%となるように希釈したものを溶液Bとした
B) 1 part by weight of γ-isocyanatopropyltrimethylsilane in a diluting solvent (ethyl acetate)
10 parts by weight of acrylic polyol were mixed and stirred. Then, as an isocyanate compound, a 7: 3 mixture of XDI and IPDI was added so that the isocyanate group of this isocyanate compound mixture was equivalent to the hydroxyl group of the acrylic polyol. A solution obtained by diluting this mixed solution to have a total concentration of the added compound of 2% by weight was designated as solution B.

【0054】<実施例1>基材1として、厚さ12μm
の2軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィ
ルムの片面に、溶液Aをグラビアコート法により乾燥厚
さが0.1μmとなるように塗布乾燥しプライマー層2
を形成した。次いで、抵抗加熱方式による真空蒸着装置
により、酸化珪素を蒸発させプライマー層2上に厚さ4
0nmの酸化珪素からなる薄膜層3を形成した。次に、
薄膜層3上に、外側基材5として、厚さ12μmの2軸
延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを2液硬化型
ウレタン系接着剤を介してドライラミネート法により積
層した。更に、基材1の他方の面に厚さ60μmの低密
度ポリエチレンフィルムを2液硬化型ウレタン系接着剤
を介してドライラミネート法により積層しシーラント層
6を形成し、本発明のガスバリア包装材料を作製した。
<Example 1> The substrate 1 was 12 μm thick.
The solution A was applied to one side of a biaxially stretched polyethylene terephthalate (PET) film by a gravure coating method so as to have a dry thickness of 0.1 μm, followed by drying.
Was formed. Next, the silicon oxide was evaporated by a vacuum evaporation apparatus using a resistance heating method to form a layer having a thickness of 4 on the primer layer 2.
A thin film layer 3 made of 0 nm silicon oxide was formed. next,
On the thin film layer 3, a biaxially stretched polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 μm was laminated as the outer substrate 5 by a dry lamination method via a two-component curable urethane-based adhesive. Further, a low-density polyethylene film having a thickness of 60 μm is laminated on the other surface of the base material 1 by a dry lamination method via a two-component curable urethane-based adhesive to form a sealant layer 6, and the gas barrier packaging material of the present invention is formed. Produced.

【0055】<実施例2>基材1として、厚さ12μm
の2軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィ
ルムの片面に、溶液Aをグラビアコート法により乾燥厚
さが0.1μmとなるように塗布乾燥しプライマー層2
を形成した。次いで、抵抗加熱方式による真空蒸着装置
により、酸化珪素を蒸発させプライマー層2上に厚さ4
0nmの酸化珪素からなる薄膜層3を形成した。更にそ
の上に下記組成のコーティング剤をグラビアコート法で
塗布し、乾燥厚さ0.4μmのガスバリア性被膜層4を
形成した。コーティング剤の組成:下記液と液を配
合比で60/40(wt%)に混合したもの。 液:テトラエトキシシラン10.4gに塩酸(0.1
N)89.6gを加 え、30分間撹拌し加水分解させ
た固形分3wt%(SiO2 換算) の加水分解溶
液。 液:3wt%のポリビニルアルコール水溶液に10w
t%のイソプロピル アルコール溶液を混合した溶液。
次に、ガスバリア性被膜層4上に、外側基材5として、
厚さ12μmの2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフ
ィルムを2液硬化型ウレタン系接着剤を介してドライラ
ミネート法により積層した。更に、基材1の他方の面に
厚さ60μmの低密度ポリエチレンフィルムを2液硬化
型ウレタン系接着剤を介してドライラミネート法により
積層しシーラント層6を形成し、本発明のガスバリア包
装材料を得た。
<Example 2> 12 μm thick substrate 1
The solution A was applied to one surface of a biaxially stretched polyethylene terephthalate (PET) film by a gravure coating method to a dry thickness of 0.1 μm and dried.
Was formed. Next, the silicon oxide was evaporated by a vacuum evaporation apparatus using a resistance heating method to form a layer having a thickness of 4 on the primer layer 2.
A thin film layer 3 made of 0 nm silicon oxide was formed. Further, a coating agent having the following composition was applied thereon by a gravure coating method to form a gas barrier coating layer 4 having a dry thickness of 0.4 μm. Composition of coating agent: A mixture of the following liquids in a mixing ratio of 60/40 (wt%). Liquid: hydrochloric acid (0.1%) in 10.4 g of tetraethoxysilane
N) A hydrolyzed solution having a solid content of 3% by weight (SiO2 equivalent) obtained by adding 89.6 g and stirring for 30 minutes to hydrolyze. Liquid: 10w in 3wt% polyvinyl alcohol aqueous solution
The solution which mixed the isopropyl alcohol solution of t%.
Next, on the gas barrier coating layer 4, as the outer substrate 5,
A biaxially stretched polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 μm was laminated by a dry lamination method via a two-component curable urethane-based adhesive. Furthermore, a low-density polyethylene film having a thickness of 60 μm is laminated on the other surface of the base material 1 by a dry lamination method via a two-component curable urethane-based adhesive to form a sealant layer 6, and the gas barrier packaging material of the present invention is formed. Obtained.

【0056】<実施例3>実施例2において、プライマ
ー層2として溶液Bを使用した以外は、実施例2と同様
にして本発明のガスバリア包装材料を得た。
Example 3 A gas barrier packaging material of the present invention was obtained in the same manner as in Example 2, except that Solution B was used as the primer layer 2.

【0057】<実施例4>実施例3において、薄膜層3
として電子線加熱方式による金属アルミニウムの酸素ガ
ス導入による反応性の真空蒸着方式により、厚さ約20
nmの酸化アルミニウムを形成した以外は実施例3と同
様にして本発明のガスバリア包装材料を得た。
<Embodiment 4> In Embodiment 3, the thin film layer 3
The thickness is about 20 by the reactive vacuum deposition method by introducing oxygen gas of metallic aluminum by electron beam heating method.
A gas barrier packaging material of the present invention was obtained in the same manner as in Example 3 except that aluminum oxide having a thickness of nm was formed.

【0058】<比較例>実施例4において、プライマー
層2を設けなかった以外は、実施例3と同様にして比較
用の包装材料を得た。
Comparative Example A comparative packaging material was obtained in the same manner as in Example 3 except that the primer layer 2 was not provided.

【0059】上記で得られた実施例1〜4の本発明のガ
スバリア包装材料及び比較例の包装材料を用いて4辺を
シール部とするパウチを作製し、内容物として水100
gを充填した。その後、このパウチを40℃−90%R
Hの雰囲気下に1ヶ月間保存した。評価として、酸素透
過度測定装置(モダンコントロール社製、OXTRAN
−10/50A)を用いて30℃−70%RHの雰囲気
下で酸素透過率(cc/m2/day)、1ヶ月保存後
の重量変化率(gr/m2/day)、保存前後のラミ
ネート強度(300mm/minの剥離速度で測定、単
位:gr/15mm)、及び目視観察により保存後の薄
膜層3の剥離状態を観察した。その結果を表1に示す。
Using the gas barrier packaging material of the present invention obtained in Examples 1 to 4 and the packaging material of the comparative example, a pouch having four sides as a seal portion was produced, and water was used as the content.
g. Then, the pouch is heated to 40 ° C.-90% R
Stored under H atmosphere for 1 month. As an evaluation, an oxygen permeability measurement device (OXTRAN, manufactured by Modern Control Co., Ltd.)
-10/50 A), in an atmosphere of 30 ° C. and 70% RH, oxygen permeability (cc / m 2 / day), weight change after storage for 1 month (gr / m 2 / day), before and after storage The lamination strength (measured at a peeling speed of 300 mm / min, unit: gr / 15 mm), and the peeled state of the thin film layer 3 after storage were observed by visual observation. Table 1 shows the results.

【0060】[0060]

【表1】 [Table 1]

【0061】表1に示す内容物の保存テストの結果、本
発明のガスバリア包装材料を用いたものは、内容物に対
して影響を与える気体等を遮断する高いガスバリア性と
高いラミネート強度を有することが確認された。かつ、
内容物が液体物に関しても高いガスバリア性を有し、デ
ラミ等の剥離がない優れた耐内容物性を有していること
が判る。
As a result of the storage test of the contents shown in Table 1, those using the gas barrier wrapping material of the present invention have high gas barrier properties and high lamination strength for blocking gases and the like which affect the contents. Was confirmed. And,
It can be seen that the content has a high gas barrier property even with respect to a liquid substance, and has excellent content resistance without delamination or the like.

【0062】これに対し、比較例の包装材料では、保存
後の外観及び総合評価のいずれでもよくない結果であっ
た。
On the other hand, in the packaging material of the comparative example, both the appearance after storage and the overall evaluation were poor.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上述べたように、本発明のガスバリア
包装材料によれば、透明性に優れ、且つアルミ箔並の高
度なガスバリア性を持つ汎用性のある包装材料が得ら
れ、さらに、水系内容物を中心とした耐内容物適性を含
めた密着性、ガスバリア性にも優れているので、包装分
野において巾広く使用が可能である。
As described above, according to the gas barrier packaging material of the present invention, a versatile packaging material having excellent transparency and high gas barrier properties comparable to aluminum foil can be obtained. It has excellent adhesion and gas barrier properties, including suitability for contents, especially for contents, so it can be widely used in the field of packaging.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のガスバリア包装材料の一実施例を示す
模式部分断面図である。
FIG. 1 is a schematic partial sectional view showing one embodiment of the gas barrier packaging material of the present invention.

【図2】本発明のガスバリア包装材料の他の実施例を示
す模式部分断面図である。
FIG. 2 is a schematic partial sectional view showing another embodiment of the gas barrier packaging material of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1……基材 2……プライマー層 3……薄膜層 4……ガスバリア性被膜層 5……外側基材 6……シーラント層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Base material 2 ... Primer layer 3 ... Thin film layer 4 ... Gas barrier coating layer 5 ... Outer base material 6 ... Sealant layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F100 AA05C AA17C AA20 AH06B AH08C AK01A AK01C AK01E AK06 AK25B AK42D AK51B AK51G AT00D BA05 BA07 BA10D BA10E CB02 EH46C EH66 EJ38D EJ65B EJ86C GB23 GB66 JB06C JB16E JD02C JK06 JL12E JM02C JN01  ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page F-term (reference) 4F100 AA05C AA17C AA20 AH06B AH08C AK01A AK01C AK01E AK06 AK25B AK42D AK51B AK51G AT00D BA05 BA07 BA10D BA10E CB02 EH46C EH66 JEJBJC12BJJBJJBJJB12

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】プラスチック材料からなる基材の一方の面
に、アクリルポリオール、イソシアネート化合物、シラ
ンカップリング剤との複合物からなるプライマー層と、
無機酸化物からなる薄膜層とからなる積層材の前記薄膜
層側に外側基材を積層し、また前記積層材の基材側にヒ
ートシール性を有する熱可塑性樹脂からなるシーラント
層を積層したことを特徴とするガスバリア包装材料。
1. A primer layer comprising a composite of an acrylic polyol, an isocyanate compound, and a silane coupling agent on one surface of a substrate made of a plastic material,
An outer base material is laminated on the thin film layer side of the laminated material composed of the inorganic oxide thin film layer, and a sealant layer composed of a thermoplastic resin having heat sealability is laminated on the substrate side of the laminated material. A gas barrier packaging material characterized by the following.
【請求項2】プラスチック材料からなる基材の一方の面
に、アクリルポリオール、イソシアネート化合物、シラ
ンカップリング剤との複合物からなるプライマー層と、
無機酸化物からなる薄膜層と、ガスバリア性被膜層とか
らなる積層材の前記ガスバリア性被膜層側に外側基材を
積層し、また前記積層材の基材側にヒートシール性を有
する熱可塑性樹脂からなるシーラント層を積層したこと
を特徴とするガスバリア包装材料。
2. A primer layer comprising a composite of an acrylic polyol, an isocyanate compound and a silane coupling agent, on one surface of a substrate made of a plastic material,
A thin film layer made of an inorganic oxide and a gas barrier coating layer, a laminate material having an outer substrate laminated on the gas barrier film layer side of the laminate material, and a thermoplastic resin having heat sealability on the substrate side of the laminate material A gas barrier packaging material characterized by laminating a sealant layer comprising:
【請求項3】前記ガスバリア性被膜層が水溶性高分子
と、1種以上の金属アルコキシド及びその加水分解物、
又は塩化錫の少なくとも一種を含む水溶液或いは水/ア
ルコール混合溶液を主剤とするコーティング剤を塗布し
加熱乾燥してなることを特徴とする請求項2記載のガス
バリア包装材料。
3. The method according to claim 1, wherein the gas barrier coating layer comprises a water-soluble polymer, at least one metal alkoxide and a hydrolyzate thereof.
3. The gas barrier packaging material according to claim 2, wherein a coating agent mainly composed of an aqueous solution containing at least one tin chloride or a water / alcohol mixed solution is applied and dried by heating.
【請求項4】前記プライマー層のシランカップリング剤
はアクリルポリオールの水酸基またはイソシアネート化
合物のイソシアネート基の少なくとも一種と反応する有
機官能基を持っていることを特徴とする請求項1乃至3
のいずれか一項に記載のガスバリア包装材料。
4. The silane coupling agent of the primer layer has an organic functional group that reacts with at least one of a hydroxyl group of an acrylic polyol or an isocyanate group of an isocyanate compound.
The gas barrier packaging material according to any one of the above.
【請求項5】前記プライマー層のシランカップリング剤
の有する有機官能基がイソシアネート基、エポキシ基及
びアミノ基からなることを特徴とする請求項4記載のガ
スバリア包装材料。
5. The gas barrier packaging material according to claim 4, wherein the organic functional group of the silane coupling agent of the primer layer comprises an isocyanate group, an epoxy group and an amino group.
【請求項6】前記外側基材が2軸延伸ポリエチレンテレ
フタレートフィルムであることを特徴とする請求項1又
は2に記載のガスバリア包装材料。
6. The gas barrier packaging material according to claim 1, wherein the outer substrate is a biaxially stretched polyethylene terephthalate film.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7285904B2 (en) 2001-08-01 2007-10-23 Samsung Sdi Co., Ltd. Organic EL display with an organic compound derivative layer
JP2009018473A (en) * 2007-07-11 2009-01-29 Kureha Corp Manufacturing process of gas-barriering molded laminate and gas-barriering molded laminate
JP2014208443A (en) * 2013-03-26 2014-11-06 凸版印刷株式会社 Packaging material

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