JP2005307042A - Polymer-containing composition and method for manufacturing the same, and gas barrier material using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polymer-containing composition for constituting a gas barrier material capable of sustaining its remarkable gas barrier property even after heat treatment and a method for manufacturing the same, and to provide a gas barrier material using the same. <P>SOLUTION: The polymer-containing composition comprises the product of hydrolytic condensation of a compound (A) including a metal atom (M) coupled with at least one selected from the group consisting of halogen atoms and alkoxy groups, a vinyl alcohol polymer (B), a carboxylic unit-containing polymer (C1), and a carboxylic unit-containing polymer (C2). The carboxylic unit-containing polymer (C1) contains at least one monomer unit selected from the group consisting of an acrylic acid unit, an acrylate unit, a methacrylic acid unit, and a methacrylate unit, with the content in total accounting for ≥30 mol% of the polymer (C1). The carboxylic acid unit-containing polymer (C2) contains at least one monomer unit selected from the group consisting of a maleic acid unit, maleic acid ester unit and a maleate acid salt unit, with the content in total accounting for ≥30 mol% of the polymer (C2). <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、重合体含有組成物およびその製造方法ならびにそれを用いたガスバリア材に関する。   The present invention relates to a polymer-containing composition, a method for producing the same, and a gas barrier material using the same.

食品や様々な物品を包装するための包装材料には、ガスバリア性、特に酸素バリア性が要求されることが多い。これは、酸素等によって内容物が酸化して劣化する等の影響を防ぐためである。特に、内容物が食品の場合には、酸素が存在することによって微生物が繁殖し、内容物が腐敗するといった問題がある。このため、従来の包装材料では、酸素等の透過を防ぐガスバリア層を設けている。   Gas barrier properties, particularly oxygen barrier properties are often required for packaging materials for packaging foods and various articles. This is to prevent the influence of the contents being oxidized and deteriorated by oxygen or the like. In particular, when the contents are food, there is a problem that microorganisms propagate due to the presence of oxygen, and the contents decay. For this reason, in the conventional packaging material, the gas barrier layer which prevents permeation | transmission of oxygen etc. is provided.

このガスバリア層の一種として、金属箔や金属または金属化合物の蒸着層が使用されており、一般的には、アルミニウム箔やアルミニウム蒸着層が使用されている。しかしながら、これらの金属類は、内容物が見えないという欠点や廃棄しにくいという欠点がある。   As one kind of the gas barrier layer, a metal foil or a metal or metal compound vapor deposition layer is used, and generally an aluminum foil or an aluminum vapor deposition layer is used. However, these metals have the disadvantage that the contents cannot be seen and that they are difficult to dispose of.

ガスバリア層として、ポリビニルアルコールやエチレン−ビニルアルコール共重合体等のビニルアルコール系重合体が用いられることもある。これらのビニルアルコール系重合体は、ガスバリア性に優れ、透明であり、廃棄しやすいという利点があるため、用途が広まりつつある。   As the gas barrier layer, a vinyl alcohol polymer such as polyvinyl alcohol or an ethylene-vinyl alcohol copolymer may be used. These vinyl alcohol-based polymers have excellent gas barrier properties, are transparent, and have the advantage of being easy to discard, so that their uses are becoming widespread.

ところが、レトルト食品用のパッケージでは、レトルト食品を充填した後に熱水やスチーム等で殺菌処理がなされるため、殺菌処理時にビニルアルコール系重合体が吸水してガスバリア性が低下するという問題があった。さらに、熱水やスチームでの殺菌処理によってガスバリア層の力学的物性が低下し、そのために包装用パッケージがデラミネーションを起こしたり容易に破袋したりするという問題があった。   However, since the package for retort food is sterilized with hot water or steam after filling the retort food, the vinyl alcohol polymer absorbs water during sterilization and gas barrier properties are reduced. . Furthermore, the sterilization treatment with hot water or steam deteriorates the mechanical properties of the gas barrier layer, which causes a problem that the packaging package causes delamination or easily breaks.

近年、重合体存在下で金属アルコキシドを重縮合することによって、重合体中に微小な金属酸化物が分散している有機/無機複合体を作製する方法が提案されている。例えば、ポリビニルアルコールまたはエチレン−ビニルアルコール共重合体とシランカップリング剤とアルコキシシランとを含有する混合物を、ゾル−ゲル法によって重縮合する方法が開示されている(特許文献1および2参照)。   In recent years, there has been proposed a method for producing an organic / inorganic composite in which a minute metal oxide is dispersed in a polymer by polycondensation of a metal alkoxide in the presence of the polymer. For example, a method of polycondensing a mixture containing polyvinyl alcohol or ethylene-vinyl alcohol copolymer, a silane coupling agent, and alkoxysilane by a sol-gel method is disclosed (see Patent Documents 1 and 2).

また、シリル変性ビニルアルコール系重合体の存在下でテトラエトキシシランを加水分解、重縮合する方法が開示されている(特許文献3参照)。   Also disclosed is a method of hydrolyzing and polycondensing tetraethoxysilane in the presence of a silyl-modified vinyl alcohol polymer (see Patent Document 3).

また、重合性シラン化合物(ビニルトリメトキシシラン等)とカルボン酸ビニル系化合物(酢酸ビニル等)との共重合体を塩酸でけん化する方法も開示されている(特許文献4参照)。   Also disclosed is a method of saponifying a copolymer of a polymerizable silane compound (such as vinyltrimethoxysilane) and a vinyl carboxylate compound (such as vinyl acetate) with hydrochloric acid (see Patent Document 4).

また、金属アルコキシドとカルボン酸ビニル系重合体とを含む溶液からビニルアルコール系重合体組成物を製造し、その組成物の溶液に金属アルコキシドを添加したのち溶媒を除去する方法も開示されている(特許文献5参照)。
特開平04−345841号公報 特開平08−099390号公報 特開平09−278968号公報 特開平10−001515号公報 特開2002−138109号公報
Also disclosed is a method of producing a vinyl alcohol polymer composition from a solution containing a metal alkoxide and a vinyl carboxylate polymer, removing the solvent after adding the metal alkoxide to the solution of the composition ( (See Patent Document 5).
Japanese Patent Laid-Open No. 04-345841 Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-099390 JP 09-278968 A Japanese Patent Laid-Open No. 10-001515 JP 2002-138109 A

しかしながら、ゾル−ゲル法を利用した上記方法はいずれもガスバリア性のバラツキが大きい。この理由の一つとして、有機重合体と金属酸化物との混合状態のバラツキが大きく、再現性が悪いことが考えられる。さらに、レトルト食品用パッケージとしてこれらの有機/無機複合体を使用した場合、熱水やスチーム等での殺菌処理によって有機/無機複合体からなる層の力学的物性が低下し、そのために包装用パッケージがデラミネーションを起こしたり、破袋しやすくなったりするという問題があった。   However, any of the above methods using the sol-gel method has a large variation in gas barrier properties. One reason for this is considered to be large variation in the mixed state of the organic polymer and the metal oxide and poor reproducibility. Furthermore, when these organic / inorganic composites are used as a retort food package, the mechanical properties of the organic / inorganic composite layer are reduced by sterilization with hot water, steam, etc. However, there were problems that caused delamination and made it easier to break the bag.

このような状況において、ガスバリア性、特に、熱水やスチームで処理した後のガスバリア性に優れるガスバリア材が求められている。そのため、本発明は、そのようなガスバリア材を構成することができる重合体含有組成物およびその製造方法、ならびにそれを用いたガスバリア性シートを提供することを目的の1つとする。   Under such circumstances, there is a demand for a gas barrier material that is excellent in gas barrier properties, particularly gas barrier properties after being treated with hot water or steam. Therefore, an object of the present invention is to provide a polymer-containing composition that can constitute such a gas barrier material, a method for producing the same, and a gas barrier sheet using the same.

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討し本発明を完成するに至った。すなわち、本発明の第1の重合体含有組成物は、ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(M)を含む化合物(A)の加水分解縮合物、ビニルアルコール系重合体(B)、カルボン酸単位含有重合体(C1)およびカルボン酸単位含有重合体(C2)を含み、前記カルボン酸単位含有重合体(C1)が、アクリル酸単位、アクリル酸塩単位、メタクリル酸単位およびメタクリル酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有し、前記カルボン酸単位含有重合体(C2)が、マレイン酸単位、マレイン酸エステル単位およびマレイン酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有する。   The present inventors have intensively studied to achieve the above object, and have completed the present invention. That is, the first polymer-containing composition of the present invention includes a hydrolysis condensate of a compound (A) containing a metal atom (M) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, and a vinyl alcohol polymer. (B), a carboxylic acid unit-containing polymer (C1) and a carboxylic acid unit-containing polymer (C2), wherein the carboxylic acid unit-containing polymer (C1) is an acrylic acid unit, an acrylate unit, or a methacrylic acid unit. And at least one monomer unit selected from methacrylate units in a proportion of 30 mol% or more in total, and the carboxylic acid unit-containing polymer (C2) comprises a maleic acid unit, a maleic ester unit and a maleic acid At least one monomer unit selected from acid salt units is contained in a proportion of 30 mol% or more in total.

また、本発明の第2の重合体含有組成物は、金属原子(M)を含む金属酸化物、ビニルアルコール系重合体(B)、カルボン酸単位含有重合体(C1)およびカルボン酸単位含有重合体(C2)を含み、前記カルボン酸単位含有重合体(C1)が、アクリル酸単位、アクリル酸塩単位、メタクリル酸単位およびメタクリル酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有し、前記カルボン酸単位含有重合体(C2)が、マレイン酸単位、マレイン酸エステル単位およびマレイン酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有する。   In addition, the second polymer-containing composition of the present invention comprises a metal oxide containing a metal atom (M), a vinyl alcohol polymer (B), a carboxylic acid unit-containing polymer (C1), and a carboxylic acid unit-containing weight. The carboxylic acid unit-containing polymer (C1) contains a combination (C2), and the polymer (C1) contains at least one monomer unit selected from acrylic acid units, acrylate units, methacrylic acid units, and methacrylate units in total 30 The carboxylic acid unit-containing polymer (C2) is contained in a proportion of not less than mol%, and the polymer (C2) contains at least one monomer unit selected from maleic acid units, maleic acid ester units and maleate units in total 30 mol%. It contains in the above ratio.

また、重合体含有組成物を製造するための本発明の方法は、ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(m1)を含む化合物(a1)とカルボン酸ビニル系重合体とを含む溶液(S)中において、前記カルボン酸ビニル系重合体のけん化反応と、前記化合物(a1)と前記カルボン酸ビニル系重合体との反応とを行うことによって、ビニルアルコール系重合体(b)を製造する第1工程と、ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(m2)を含む化合物(a2)および前記化合物(a2)から誘導されるオリゴマーから選ばれる少なくとも1つの化合物、前記ビニルアルコール系重合体(b)、カルボン酸単位含有重合体(c1)、カルボン酸単位含有重合体(c2)および溶媒を含む溶液(T)を調製する第2工程とを含み、前記カルボン酸単位含有重合体(c1)が、アクリル酸単位、アクリル酸塩単位、メタクリル酸単位およびメタクリル酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有し、前記カルボン酸単位含有重合体(c2)が、マレイン酸単位、マレイン酸エステル単位およびマレイン酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有する。   Further, the method of the present invention for producing a polymer-containing composition includes a compound (a1) containing a metal atom (m1) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, a vinyl carboxylate polymer, In a solution (S) containing a saponification reaction of the vinyl carboxylate polymer and a reaction of the compound (a1) and the vinyl carboxylate polymer, a vinyl alcohol polymer (b At least one selected from a compound (a2) containing a metal atom (m2) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, and an oligomer derived from the compound (a2) Compound, vinyl alcohol polymer (b), carboxylic acid unit-containing polymer (c1), carboxylic acid unit-containing polymer a second step of preparing a solution (T) containing c2) and a solvent, wherein the carboxylic acid unit-containing polymer (c1) is composed of an acrylic acid unit, an acrylate unit, a methacrylic acid unit and a methacrylate unit. It contains at least one monomer unit selected in a proportion of 30 mol% or more in total, and the carboxylic acid unit-containing polymer (c2) is selected from maleic acid units, maleic acid ester units and maleate units. At least one monomer unit is contained in a proportion of 30 mol% or more in total.

上記製造方法で製造された重合体含有組成物は、本発明の重合体含有組成物の別の側面を構成する。   The polymer-containing composition produced by the above production method constitutes another aspect of the polymer-containing composition of the present invention.

また、本発明のガスバリア材は、上記本発明の重合体含有組成物からなる部分を含む。   Moreover, the gas barrier material of this invention contains the part which consists of a polymer containing composition of the said invention.

本発明によれば、ガスバリア性、特に、熱水やスチームで処理した後のガスバリア性および力学的強度に優れる重合体含有組成物が得られる。この重合体含有組成物からなる層を含む本発明のガスバリア材は、熱処理後のガスバリア性が高い。そのため、本発明のガスバリア材は、食品包装材、特に熱水やスチームによる殺菌処理が必要なレトルト食品用包装材として好適に使用される。   According to the present invention, a polymer-containing composition having excellent gas barrier properties, in particular, gas barrier properties and mechanical strength after being treated with hot water or steam can be obtained. The gas barrier material of the present invention including a layer comprising this polymer-containing composition has a high gas barrier property after heat treatment. Therefore, the gas barrier material of the present invention is suitably used as a food packaging material, particularly as a packaging material for retort food that requires sterilization treatment with hot water or steam.

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、特定の機能を発現する化合物として具体的な化合物を例示しているが、本発明はこれに限定されない。また、例示される材料は、特に説明がない限り、単独で用いても組み合わせて用いてもよい。また、特に説明がない限り、「重合体含有組成物」とは固形の重合体含有組成物を意味する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In the following description, specific compounds are exemplified as compounds that exhibit a specific function, but the present invention is not limited to these. Further, the exemplified materials may be used alone or in combination unless otherwise specified. Unless otherwise specified, the “polymer-containing composition” means a solid polymer-containing composition.

(重合体含有組成物)
以下に、本発明の第1および第2の重合体含有組成物について説明する。本発明の第1の重合体含有組成物は、ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(M)を含む化合物(A)の加水分解縮合物、ビニルアルコール系重合体(B)、カルボン酸単位含有重合体(C1)およびカルボン酸単位含有重合体(C2)を含む。カルボン酸単位含有重合体(C1)は、アクリル酸単位、アクリル酸塩単位、メタクリル酸単位およびメタクリル酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上(全単量体単位中)の割合で含有する。カルボン酸単位含有重合体(C2)は、マレイン酸単位、マレイン酸エステル単位およびマレイン酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上(全単量体単位中)の割合で含有する。
(Polymer-containing composition)
Below, the 1st and 2nd polymer containing composition of this invention is demonstrated. The first polymer-containing composition of the present invention comprises a hydrolysis condensate of a compound (A) containing a metal atom (M) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, a vinyl alcohol polymer (B ), A carboxylic acid unit-containing polymer (C1) and a carboxylic acid unit-containing polymer (C2). The carboxylic acid unit-containing polymer (C1) is a total of at least one monomer unit selected from an acrylic acid unit, an acrylate unit, a methacrylic acid unit, and a methacrylate unit (at least 30 mol% (total monomers)). (In units). The carboxylic acid unit-containing polymer (C2) comprises at least one monomer unit selected from a maleic acid unit, a maleic ester unit and a maleate unit in a total amount of 30 mol% or more (in all monomer units). Contains in proportions.

化合物(A)の加水分解縮合物は、縮重合反応が進めば実質的に金属酸化物となる。本発明の第2の重合体含有組成物では、上記加水分解縮合物が、金属原子(M)を含む金属酸化物である。その場合には、以下の説明において「化合物(A)の加水分解縮合物」を「金属酸化物」に読みかえることができる。   The hydrolysis condensate of compound (A) becomes a metal oxide substantially when the condensation polymerization reaction proceeds. In the second polymer-containing composition of the present invention, the hydrolysis condensate is a metal oxide containing a metal atom (M). In that case, “hydrolysis condensate of compound (A)” can be read as “metal oxide” in the following description.

化合物(A)は、単一の化合物であっても、複数種の化合物を含んでもよい。化合物(A)に含まれる金属原子(M)は、2価以上、より好ましくは3価または4価の金属原子であり、たとえば、ケイ素、チタン、アルミニウムおよびジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも1つの金属原子である。なお、ケイ素は類金属元素に分類される場合があるが、この明細書では金属元素として説明する。出発材料としての化合物(A)の1分子に含まれる金属原子(M)の数は通常1つであるが、複数であってもよい。   Compound (A) may be a single compound or may include a plurality of types of compounds. The metal atom (M) contained in the compound (A) is a divalent or higher, more preferably a trivalent or tetravalent metal atom. For example, at least one selected from the group consisting of silicon, titanium, aluminum and zirconium It is a metal atom. Silicon may be classified as a similar metal element, but in this specification, it will be described as a metal element. The number of metal atoms (M) contained in one molecule of the compound (A) as a starting material is usually one, but may be plural.

ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(M)を含む化合物(A)のうち、アルコキシ基が結合した金属原子(M)を含む化合物は、シリコンアルコキシド、シリコンアルコキシド以外の金属アルコキシド、ならびに、シリコンアルコキシドおよび/またはシリコンアルコキシド以外の金属アルコキシドから誘導されるオリゴマーから選択される少なくとも1種類以上の化合物である。そのような化合物の代表的な例は、シリコンアルコキシドである。本発明に用いられる化合物(A)がシリコンアルコキシドを含む場合、高湿度下におけるガスバリア性が高い組成物が得られる。   Of the compound (A) containing a metal atom (M) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, the compound containing a metal atom (M) to which an alkoxy group is bonded is a metal other than silicon alkoxide and silicon alkoxide. It is at least one compound selected from alkoxides and oligomers derived from silicon alkoxides and / or metal alkoxides other than silicon alkoxides. A representative example of such a compound is silicon alkoxide. When the compound (A) used in the present invention contains silicon alkoxide, a composition having a high gas barrier property under high humidity can be obtained.

シリコンアルコキシドとしては、1個のケイ素原子と、それに結合した2、3または4個のアルコキシ基とを含むシリコンアルコキシドが好ましい。ここで、ケイ素原子に結合したアルコキシ基の個数は3個または4個であることがより好ましく、4個であることが特に好ましい。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基等が例示される。なお、ケイ素原子に結合したアルコキシ基の個数が2個または3個の場合、ケイ素原子にはさらに、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等のアルキル基;フェニル基、ナフチル基等のアリール基;塩素原子やフッ素原子等のハロゲン原子といった原子団が結合する。シリコンアルコキシドの具体例としては、たとえば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、クロロトリメトキシシランが挙げられ、好ましくはテトラメトキシシランまたはテトラエトキシシランである。   The silicon alkoxide is preferably a silicon alkoxide containing one silicon atom and 2, 3 or 4 alkoxy groups bonded thereto. Here, the number of alkoxy groups bonded to the silicon atom is more preferably 3 or 4, and particularly preferably 4. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, and a butoxy group. In addition, when the number of alkoxy groups bonded to the silicon atom is 2 or 3, the silicon atom further includes an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or a butyl group; a phenyl group, a naphthyl group An aryl group such as, for example, an atomic group such as a halogen atom such as a chlorine atom or a fluorine atom is bonded. Specific examples of the silicon alkoxide include, for example, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, octyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, and chlorotrimethoxysilane, preferably tetramethoxysilane. Silane or tetraethoxysilane.

シリコンアルコキシド以外の金属アルコキシドとしては、チタン、アルミニウム、ジルコニウム等の1個の多価金属原子(好ましくは3価または4価)と、これに結合した1個以上のアルコキシ基とを含む金属アルコキシドが好ましい。多価金属原子に結合するアルコキシ基の数は、好ましくは2個以上であり、より好ましくは3個以上である。多価金属原子に結合しているアルコキシ基およびアルコキシ基以外の置換基の具体例としては、上記シリコンアルコキシドについて例示した原子団と同様のものが挙げられる。金属アルコキシドとしては、たとえば、テトラメトキシチタン、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキシチタン、メチルトリイソプロポキシチタン等のアルコキシチタン化合物;トリメトキシアルミニウム、トリエトキシアルミニウム、トリイソプロポキシアルミニウム、メチルジイソプロポキシアルミニウム、トリブトキシアルミニウム、ジエトキシアルミニウムクロリド等のアルコキシアルミニウム化合物;テトラエトキシジルコニウム、テトライソプロポキシジルコニウム、メチルトリイソプロポキシジルコニウム等のアルコキシジルコニウム化合物が挙げられる。   Examples of metal alkoxides other than silicon alkoxide include metal alkoxides containing one polyvalent metal atom (preferably trivalent or tetravalent) such as titanium, aluminum, and zirconium, and one or more alkoxy groups bonded thereto. preferable. The number of alkoxy groups bonded to the polyvalent metal atom is preferably 2 or more, more preferably 3 or more. Specific examples of the alkoxy group bonded to the polyvalent metal atom and the substituent other than the alkoxy group include the same atomic groups as those exemplified for the silicon alkoxide. Examples of the metal alkoxide include alkoxytitanium compounds such as tetramethoxytitanium, tetraethoxytitanium, tetraisopropoxytitanium, and methyltriisopropoxytitanium; trimethoxyaluminum, triethoxyaluminum, triisopropoxyaluminum, methyldiisopropoxyaluminum, Examples include alkoxyaluminum compounds such as tributoxyaluminum and diethoxyaluminum chloride; alkoxyzirconium compounds such as tetraethoxyzirconium, tetraisopropoxyzirconium and methyltriisopropoxyzirconium.

ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(M)を含む化合物(A)のうち、ハロゲン原子が結合した金属原子(M)を含む化合物は、ハロゲン化金属またはそのオリゴマーである。ハロゲン化金属としては、上述したシリコンアルコキシドまたは金属アルコキシドのアルコキシ基をハロゲン原子に置き換えたものが挙げられる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子が挙げられる。ハロゲン原子を含む化合物の典型例としては、クロロトリメトキシシラン、クロロトリエトキシシラン、ジクロロジメトキシシラン、ジクロロジエトキシシラン、ブロモトリメトキシシラン、ブロモトリエトキシシラン、などが挙げられる。   Of the compounds (A) containing a metal atom (M) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, the compound containing a metal atom (M) to which a halogen atom is bonded is a metal halide or an oligomer thereof. . Examples of the metal halide include those obtained by replacing the alkoxy group of the above-described silicon alkoxide or metal alkoxide with a halogen atom. Examples of the halogen atom include a chlorine atom and a bromine atom. Typical examples of the compound containing a halogen atom include chlorotrimethoxysilane, chlorotriethoxysilane, dichlorodimethoxysilane, dichlorodiethoxysilane, bromotrimethoxysilane, and bromotriethoxysilane.

本発明の組成物に含まれるビニルアルコール系重合体(B)は、カルボン酸ビニル系重合体(ビニルエステル系重合体)をけん化して得られる重合体である。本発明の重合体含有組成物は、好適には本発明の製造方法によって製造される。このとき、本発明の製造方法に用いられるビニルアルコール系重合体(b)は、ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子を含む化合物(a1)に由来する基を含むことが好ましい。化合物(a1)は、カルボン酸ビニル系重合体に含まれるエステル基と交換反応を生じて重合体と結合する。その場合、ビニルアルコール系重合体(B)は、ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子を含む化合物(a1)に由来する基を含む。化合物(a1)には、化合物(A)について説明した化合物を適用できるが、化合物(A)と化合物(a1)とは同じであっても異なってもよい。   The vinyl alcohol polymer (B) contained in the composition of the present invention is a polymer obtained by saponifying a vinyl carboxylate polymer (vinyl ester polymer). The polymer-containing composition of the present invention is preferably produced by the production method of the present invention. At this time, the vinyl alcohol polymer (b) used in the production method of the present invention contains a group derived from the compound (a1) containing a metal atom to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded. preferable. The compound (a1) undergoes an exchange reaction with the ester group contained in the vinyl carboxylate polymer and is bonded to the polymer. In that case, the vinyl alcohol polymer (B) includes a group derived from the compound (a1) including a metal atom to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded. The compound described for the compound (A) can be applied to the compound (a1), but the compound (A) and the compound (a1) may be the same or different.

カルボン酸ビニル系重合体は、カルボン酸ビニル単位(ビニルエステル単位)を有する重合体であり、カルボン酸ビニル単独の重合体、および/または、カルボン酸ビニルと他の単量体との共重合体である。カルボン酸ビニル単位は、けん化されてビニルアルコール単位に変換されるが、変換率(けん化度)は80モル%以上であることが好ましい。けん化度が80モル%未満である場合には、重合体含有組成物のガスバリア性が低くなる場合がある。高度のガスバリア性を得るためには、ビニルアルコール系重合体のけん化度は90モル%以上であることが好ましく、95モル%以上であることがより好ましい。カルボン酸ビニル単位の一部はけん化されない場合があり、その場合にはカルボン酸ビニル単位が残存する。重合されるカルボン酸ビニルとしては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、2−メチルプロピオン酸ビニル等が挙げられ、好ましくは酢酸ビニルである。   The vinyl carboxylate polymer is a polymer having a vinyl carboxylate unit (vinyl ester unit), and is a polymer of vinyl carboxylate alone and / or a copolymer of vinyl carboxylate and other monomers. It is. The vinyl carboxylate unit is saponified and converted into a vinyl alcohol unit, but the conversion rate (saponification degree) is preferably 80 mol% or more. When the saponification degree is less than 80 mol%, the gas barrier property of the polymer-containing composition may be lowered. In order to obtain a high gas barrier property, the saponification degree of the vinyl alcohol polymer is preferably 90 mol% or more, and more preferably 95 mol% or more. Some of the vinyl carboxylate units may not be saponified, in which case the vinyl carboxylate units remain. Examples of the vinyl carboxylate to be polymerized include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl 2-methylpropionate and the like, preferably vinyl acetate.

カルボン酸ビニルと共重合可能なその他の単量体としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン等のα−オレフィン;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;アリルアルコール;ビニルトリメチルシラン等が挙げられ、その中でもエチレンが好ましい。カルボン酸ビニル系重合体に含まれるカルボン酸ビニル単位以外の単量体単位の割合は、好ましくは40モル%以下、より好ましくは30モル%以下、さらに好ましくは20モル%以下である。ビニルアルコール系重合体としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコールの部分けん化体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、またはエチレン−ビニルアルコール共重合体の部分けん化体であって、結晶性を有するものが好適に用いられる。エチレンを共重合する場合、レトルト処理後の酸素バリア性及び高湿度下での酸素バリア性を考慮すると、エチレンの好適な共重合比率は、1〜20モル%が好ましく、2〜18モル%がより好ましく、3〜15モル%がさらに好ましい。   Other monomers copolymerizable with vinyl carboxylate include α-olefins such as ethylene, propylene and 1-butene; vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether and t-butyl vinyl ether; allyl alcohol; vinyl trimethylsilane. Among them, ethylene is preferable. The proportion of monomer units other than vinyl carboxylate units contained in the vinyl carboxylate polymer is preferably 40 mol% or less, more preferably 30 mol% or less, and even more preferably 20 mol% or less. As the vinyl alcohol polymer, polyvinyl alcohol, polyvinyl alcohol partial saponified product, ethylene-vinyl alcohol copolymer, or ethylene-vinyl alcohol copolymer partial saponified product having crystallinity is preferable. Used. When copolymerizing ethylene, considering the oxygen barrier property after retorting and the oxygen barrier property under high humidity, the preferred copolymerization ratio of ethylene is preferably 1 to 20 mol%, and 2 to 18 mol%. More preferably, 3-15 mol% is further more preferable.

カルボン酸単位含有重合体(C1)は、アクリル酸単位、アクリル酸塩単位、メタクリル酸単位およびメタクリル酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で、30モル%以上の割合(全単量体単位中)で含む。すなわち、カルボン酸単位含有重合体(C1)は、アクリル酸、アクリル酸塩、メタクリル酸およびメタクリル酸塩から選ばれる少なくとも1つの単量体が30モル%以上の割合で共重合された重合体である。   The carboxylic acid unit-containing polymer (C1) is a total of at least one monomer unit selected from an acrylic acid unit, an acrylate unit, a methacrylic acid unit, and a methacrylate unit, in a proportion of 30 mol% or more (total In monomer units). That is, the carboxylic acid unit-containing polymer (C1) is a polymer in which at least one monomer selected from acrylic acid, acrylate, methacrylic acid and methacrylate is copolymerized at a ratio of 30 mol% or more. is there.

カルボン酸単位含有重合体(C1)に含まれる上記単量体単位の割合が30モル%未満である場合には、重合体含有組成物のガスバリア性が劣り、また、熱水やスチーム等で殺菌処理(以後レトルト処理と称することがある)した後のガスバリア性および力学的物性が劣る。カルボン酸単位含有重合体(C1)に含まれる上記単量体単位の含有率は、50モル%以上であることが好ましく、70モル%以上であることがより好ましい。   When the ratio of the monomer unit contained in the carboxylic acid unit-containing polymer (C1) is less than 30 mol%, the gas barrier property of the polymer-containing composition is inferior, and sterilized with hot water, steam, or the like. Gas barrier properties and mechanical properties after treatment (hereinafter sometimes referred to as retort treatment) are poor. The content of the monomer units contained in the carboxylic acid unit-containing polymer (C1) is preferably 50 mol% or more, and more preferably 70 mol% or more.

カルボン酸単位含有重合体(C1)としては、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、またはアクリル酸とメタクリル酸との共重合体、およびこれらの重合体中のカルボキシル基の一部が塩になっている重合体などを用いることができる。また、アクリル酸および/またはメタクリル酸と、1種以上のビニル化合物との共重合体、およびこれらの重合体中のカルボキシル基の一部が塩になっている重合体を用いることもできる。共重合されるビニル化合物には、アクリル酸メチル、メタアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタアクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタアクリル酸ブチル等の(メタ)アクリル酸エステル類;ギ酸ビニルや酢酸ビニルなどのビニルエステル類;スチレン、p−スチレンスルホン酸、プロピレン、イソブチレンなどのオレフィン類などから選ばれる1種以上のビニル化合物を用いることができる。これらの中でも、カルボン酸単位含有重合体(C1)として、ポリアクリル酸およびポリアクリル酸の部分中和物から選ばれる少なくとも1つを用いることが好ましい。   As the carboxylic acid unit-containing polymer (C1), polyacrylic acid, polymethacrylic acid, or a copolymer of acrylic acid and methacrylic acid, and a part of the carboxyl groups in these polymers are salts. A polymer etc. can be used. In addition, a copolymer of acrylic acid and / or methacrylic acid and one or more vinyl compounds, and a polymer in which a part of the carboxyl groups in these polymers is a salt can also be used. Examples of vinyl compounds to be copolymerized include (meth) acrylic acid esters such as methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate, and butyl methacrylate; vinyl formate and vinyl acetate One or more vinyl compounds selected from olefins such as styrene, p-styrene sulfonic acid, propylene, and isobutylene can be used. Among these, it is preferable to use at least one selected from polyacrylic acid and a partially neutralized product of polyacrylic acid as the carboxylic acid unit-containing polymer (C1).

また、カルボン酸単位含有重合体(C2)は、マレイン酸単位、マレイン酸エステル単位およびマレイン酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で、30モル%以上の割合(全単量体単位中)で含む。すなわち、カルボン酸単位含有重合体(C2)は、マレイン酸、マレイン酸エステルおよびマレイン酸塩から選ばれる少なくとも1つの単量体が合計で30モル%以上の割合で共重合された重合体である。なお、マレイン酸の代わりに無水マレイン酸を共重合してもよい。この場合、組成物を形成する過程で無水マレイン酸はマレイン酸となる。したがって、この明細書では、無水マレイン酸単位は、マレイン酸単位およびマレイン酸塩単位に含まれるものとして説明する。   In addition, the carboxylic acid unit-containing polymer (C2) is a total of at least one monomer unit selected from a maleic acid unit, a maleic acid ester unit, and a maleate unit, and a ratio of 30 mol% or more (total single amount). In body units). That is, the carboxylic acid unit-containing polymer (C2) is a polymer in which at least one monomer selected from maleic acid, maleic acid ester and maleate is copolymerized in a proportion of 30 mol% or more in total. . Maleic anhydride may be copolymerized instead of maleic acid. In this case, maleic anhydride becomes maleic acid in the process of forming the composition. Accordingly, in this specification, maleic anhydride units are described as being included in maleic acid units and maleate units.

カルボン酸単位含有重合体(C2)に含まれる上記単量体単位の割合が30モル%未満である場合には、重合体含有組成物のガスバリア性が劣り、また、熱水やスチーム等で殺菌処理(以後レトルト処理と称することがある)した後のガスバリア性および力学的物性が劣る。カルボン酸単位含有重合体(C2)に含まれる上記単量体単位の含有率は、50モル%以上であることが好ましく、70モル%以上であることがより好ましい。   When the proportion of the monomer units contained in the carboxylic acid unit-containing polymer (C2) is less than 30 mol%, the gas barrier property of the polymer-containing composition is inferior and is sterilized with hot water, steam, or the like. Gas barrier properties and mechanical properties after treatment (hereinafter sometimes referred to as retort treatment) are poor. The content of the monomer units contained in the carboxylic acid unit-containing polymer (C2) is preferably 50 mol% or more, and more preferably 70 mol% or more.

カルボン酸単位含有重合体(C2)としては、マレイン酸および/またはマレイン酸エステルと、1種以上のビニル化合物との共重合体、およびこれらの重合体中のカルボキシル基の一部が塩になっている重合体を用いることができる。共重合されるビニル化合物としては、たとえば、エチレン、プロピレン、イソブチレン、スチレン、p−スチレンスルホン酸などのオレフィン類;アクリル酸メチル、メタアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタアクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタアクリル酸ブチル等の(メタ)アクリル酸エステル類;ぎ酸ビニル、酢酸ビニルなどのビニルエステル類が挙げられる。これらの中でも、カルボン酸単位含有重合体(C2)として、イソブチレン−マレイン酸共重合体およびイソブチレン−マレイン酸共重合体の部分中和物から選ばれる少なくとも1つを用いることが好ましい。   As the carboxylic acid unit-containing polymer (C2), maleic acid and / or a copolymer of maleic acid ester and one or more vinyl compounds, and a part of the carboxyl groups in these polymers are converted into salts. Can be used. Examples of the vinyl compound to be copolymerized include olefins such as ethylene, propylene, isobutylene, styrene, and p-styrenesulfonic acid; methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate And (meth) acrylic acid esters such as butyl methacrylate; vinyl esters such as vinyl formate and vinyl acetate. Among these, as the carboxylic acid unit-containing polymer (C2), it is preferable to use at least one selected from an isobutylene-maleic acid copolymer and a partially neutralized product of an isobutylene-maleic acid copolymer.

本発明の組成物では、乾燥時における金属酸化物(または化合物(A)の加水分解縮合物)の含有率、すなわち、溶媒以外の成分に占める含有率は、10〜65重量%の範囲であることが好ましい。該含有率が10重量%未満である場合、重合体含有組成物のガスバリア性、特に高湿度雰囲気下での酸素バリア性が低下するおそれがある。また、該含有率が65重量%を超える場合も、重合体含有組成物のガスバリア性が低下し、さらに力学的物性も低下するおそれがある。該含有率は、より好ましくは20〜55重量%の範囲であり、さらに好ましくは25〜45重量%の範囲である。   In the composition of the present invention, the content of the metal oxide (or hydrolysis condensate of compound (A)) at the time of drying, that is, the content in the components other than the solvent is in the range of 10 to 65% by weight. It is preferable. When the content is less than 10% by weight, the gas barrier property of the polymer-containing composition, particularly the oxygen barrier property in a high humidity atmosphere may be deteriorated. Further, when the content exceeds 65% by weight, the gas barrier property of the polymer-containing composition is lowered, and the mechanical properties may be lowered. The content is more preferably in the range of 20 to 55% by weight, still more preferably in the range of 25 to 45% by weight.

本発明において、組成物中の金属酸化物(または化合物(A)の加水分解縮合物)の含有率は、後述する実施例に示す通り、組成物の有機成分を熱分解して除去した後に得られる金属酸化物の重量と、熱分解前の組成物の重量とから求められる。   In the present invention, the content of the metal oxide (or hydrolysis condensate of compound (A)) in the composition is obtained after the organic components of the composition are thermally decomposed and removed, as shown in Examples described later. It is determined from the weight of the metal oxide obtained and the weight of the composition before pyrolysis.

本発明の組成物では、乾燥時における、ビニルアルコール系重合体(B)、カルボン酸単位含有重合体(C1)および(C2)の含有率の合計は、45重量%〜80重量%の範囲であることが好ましく、55重量%〜75重量%の範囲であることがより好ましい。   In the composition of the present invention, the total content of the vinyl alcohol polymer (B), the carboxylic acid unit-containing polymers (C1) and (C2) at the time of drying is in the range of 45 wt% to 80 wt%. It is preferable that it is in the range of 55% by weight to 75% by weight.

本発明の組成物において、[カルボン酸単位含有重合体(C1)]/[カルボン酸単位含有重合体(C2)]の重量比は、99/1〜10/90の範囲であることが好ましい。重量比がこの範囲である重合体含有組成物は、ガスバリア性に優れ、特に、レトルト処理した後のガスバリア性および力学的物性に優れる。[カルボン酸単位含有重合体(C1)]/[カルボン酸単位含有重合体(C2)]の重量比は、より好ましくは95/5〜20/80の範囲であり、さらに好ましくは90/10〜30/70の範囲である。   In the composition of the present invention, the weight ratio of [carboxylic acid unit-containing polymer (C1)] / [carboxylic acid unit-containing polymer (C2)] is preferably in the range of 99/1 to 10/90. A polymer-containing composition having a weight ratio in this range is excellent in gas barrier properties, and particularly excellent in gas barrier properties and mechanical properties after retorting. The weight ratio of [carboxylic acid unit-containing polymer (C1)] / [carboxylic acid unit-containing polymer (C2)] is more preferably in the range of 95/5 to 20/80, and still more preferably 90/10 to 10/10. The range is 30/70.

本発明の組成物において、[ビニルアルコール系重合体(B)]/[カルボン酸単位含有重合体(C1)および(C2)の合計]の重量比は、99.5/0.5〜70/30の範囲であることが好ましい。レトルト処理によって生じるガスバリア性および力学的物性の低下を抑制するためには、重合体含有組成物がカルボン酸単位含有重合体(C1)および(C2)を含むことが重要である。上記重量比が99.5/0.5より高くなると、重合体含有組成物の力学的物性がレトルト処理によって低下する場合がある。また、上記重量比が70/30より低くなると、重合体含有組成物のガスバリア性が、レトルト処理の前後で悪化する場合がある。上記重量比は、好ましくは99/1〜80/20の範囲であり、より好ましくは98/2〜90/10の範囲である。   In the composition of the present invention, the weight ratio of [vinyl alcohol polymer (B)] / [total of carboxylic acid unit-containing polymers (C1) and (C2)] is 99.5 / 0.5 to 70 / A range of 30 is preferred. In order to suppress a decrease in gas barrier properties and mechanical properties caused by retort treatment, it is important that the polymer-containing composition contains carboxylic acid unit-containing polymers (C1) and (C2). When the said weight ratio becomes higher than 99.5 / 0.5, the mechanical physical property of a polymer containing composition may fall by retort processing. Moreover, when the said weight ratio becomes lower than 70/30, the gas-barrier property of a polymer containing composition may deteriorate before and after a retort process. The weight ratio is preferably in the range of 99/1 to 80/20, more preferably in the range of 98/2 to 90/10.

さらに、本発明者らは、カルボン酸単位含有重合体(C1)がポリアクリル酸およびポリアクリル酸の部分中和物から選ばれる少なくとも1つであり、且つ、カルボン酸単位含有重合体(C2)がイソブチレン−マレイン酸共重合体およびイソブチレン−マレイン酸共重合体の部分中和物から選ばれる少なくとも1つであることが好ましいことを見出した。この組み合わせによれば、レトルト処理後において、重合体含有組成物のガスバリア性および力学的物性が特に優れる。この組み合わせを用いる場合、[カルボン酸単位含有重合体(C1)]/[カルボン酸単位含有重合体(C2)]の重量比が90/10〜30/70の範囲にあることが好ましい。この範囲にある場合には、重合体含有組成物のガスバリア性と、レトルト処理後のガスバリア性とのバランスが優れる。同様の理由によって、上記組み合わせを用いる場合には、[ビニルアルコール系重合体(B)]/[カルボン酸単位含有重合体(C1)および(C2)の合計]の重量比は、98/2〜90/10の範囲にあることが好ましい。   Furthermore, the present inventors have found that the carboxylic acid unit-containing polymer (C1) is at least one selected from polyacrylic acid and a partially neutralized product of polyacrylic acid, and the carboxylic acid unit-containing polymer (C2). Has been found to be preferably at least one selected from isobutylene-maleic acid copolymers and partially neutralized products of isobutylene-maleic acid copolymers. According to this combination, the gas barrier properties and mechanical properties of the polymer-containing composition are particularly excellent after retorting. When this combination is used, the weight ratio of [carboxylic acid unit-containing polymer (C1)] / [carboxylic acid unit-containing polymer (C2)] is preferably in the range of 90/10 to 30/70. When it exists in this range, the balance of the gas barrier property of a polymer containing composition and the gas barrier property after a retort process is excellent. For the same reason, when the above combination is used, the weight ratio of [vinyl alcohol polymer (B)] / [total of carboxylic acid unit-containing polymers (C1) and (C2)] is 98/2 to It is preferable to be in the range of 90/10.

本発明の重合体含有組成物は、上述した重合体含有組成物を有機溶媒などの溶媒に分散させて液状としたものであってもよい。このような組成物は、コーティング剤(塗液組成物)やフィルムの原料として用いることができる。溶媒の量は、組成物の用途に応じて決定される。溶媒には、以下に示す、重合体含有組成物の製造方法の説明において例示される溶媒を用いることができる。   The polymer-containing composition of the present invention may be a liquid obtained by dispersing the above-described polymer-containing composition in a solvent such as an organic solvent. Such a composition can be used as a coating agent (coating composition) or a raw material for a film. The amount of solvent is determined depending on the use of the composition. As the solvent, the solvents exemplified below in the description of the method for producing the polymer-containing composition can be used.

(重合体含有組成物の製造方法)
以下に、重合体含有組成物を製造するための本発明の方法について説明する。なお、上述した説明と重複する部分については説明を省略する場合がある。この製造方法によれば、上述した本発明の重合体含有組成物を容易に製造できる。この製造方法で製造される重合体含有組成物は、本発明の重合体含有組成物の別の側面を構成する。
(Method for producing polymer-containing composition)
Below, the method of this invention for manufacturing a polymer containing composition is demonstrated. In addition, description may be abbreviate | omitted about the part which overlaps with the description mentioned above. According to this production method, the polymer-containing composition of the present invention described above can be easily produced. The polymer-containing composition produced by this production method constitutes another aspect of the polymer-containing composition of the present invention.

本発明の製造方法では、ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(m1)を含む化合物(a1)とカルボン酸ビニル系重合体とを含む溶液(S)中において、該カルボン酸ビニル系重合体のけん化反応と、該化合物(a1)と該カルボン酸ビニル系重合体との反応とを行うことによって、ビニルアルコール系重合体(b)を製造する(第1工程)。その後、ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(m2)を含む化合物(a2)および該化合物(a2)から誘導されるオリゴマーから選ばれる少なくとも1つの化合物、ビニルアルコール系重合体(b)、カルボン酸単位含有重合体(c1)、カルボン酸単位含有重合体(c2)および溶媒を含む溶液(T)を調製する(第2工程)。カルボン酸単位含有重合体(c1)は、アクリル酸単位、アクリル酸塩単位、メタクリル酸単位およびメタクリル酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有する。カルボン酸単位含有重合体(c2)は、マレイン酸単位およびマレイン酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有する。   In the production method of the present invention, in the solution (S) containing a compound (a1) containing a metal atom (m1) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, and a vinyl carboxylate polymer, A vinyl alcohol polymer (b) is produced by performing a saponification reaction of an acid vinyl polymer and a reaction between the compound (a1) and the vinyl carboxylate polymer (first step). Thereafter, at least one compound selected from a compound (a2) containing a metal atom (m2) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, and an oligomer derived from the compound (a2), a vinyl alcohol polymer A solution (T) containing (b), a carboxylic acid unit-containing polymer (c1), a carboxylic acid unit-containing polymer (c2), and a solvent is prepared (second step). The carboxylic acid unit-containing polymer (c1) contains at least one monomer unit selected from an acrylic acid unit, an acrylate unit, a methacrylic acid unit, and a methacrylate unit in a proportion of 30 mol% or more in total. . The carboxylic acid unit-containing polymer (c2) contains at least one monomer unit selected from maleic acid units and maleate units in a proportion of 30 mol% or more in total.

溶液(T)における[ビニルアルコール系重合体(b)]/[カルボン酸単位含有重合体(c1)および(c2)の合計]の重量比は、99.5/0.5〜70/30の範囲であることが好ましい。[カルボン酸単位含有重合体(c1)]/[カルボン酸単位含有重合体(c2)]の重量比は、上述したように、99/1〜10/90の範囲であることが好ましい。   The weight ratio of [vinyl alcohol polymer (b)] / [total of carboxylic acid unit-containing polymers (c1) and (c2)] in the solution (T) is 99.5 / 0.5 to 70/30. A range is preferable. As described above, the weight ratio of [carboxylic acid unit-containing polymer (c1)] / [carboxylic acid unit-containing polymer (c2)] is preferably in the range of 99/1 to 10/90.

金属原子(m1)および(m2)には、それぞれ独立に、金属原子(M)について説明した金属原子を適用でき、たとえば、ケイ素、チタン、アルミニウムおよびジルコニウムから選ばれる少なくとも1つである。   For the metal atoms (m1) and (m2), the metal atom described for the metal atom (M) can be applied independently, and for example, at least one selected from silicon, titanium, aluminum and zirconium.

化合物(a1)および(a2)には、それぞれ独立に、化合物(A)について例示した1種類または2種類以上の化合物を適用できる。また、カルボン酸ビニル系重合体には、上述したカルボン酸ビニル系重合体について例示した1種類または2種類以上の重合体を適用できる。化合物(a1)および/または化合物(a2)が化合物(A)となる。出発材料としての化合物(a1)の1分子に含まれる金属原子(m1)の数は、通常1つであるが複数であってもよい。化合物(a1)と化合物(a2)とは、お互いに同じであってもよいし異なってもよい。化合物(a1)がシリコンアルコキシドを含む場合、貯蔵性が高い溶液(S)および溶液(T)が得られ、且つ、高湿度下におけるガスバリア性が高い組成物が得られる。   As the compounds (a1) and (a2), one kind or two or more kinds of compounds exemplified for the compound (A) can be applied independently. In addition, one type or two or more types of polymers exemplified for the vinyl carboxylate polymer described above can be applied to the vinyl carboxylate polymer. Compound (a1) and / or compound (a2) becomes compound (A). The number of metal atoms (m1) contained in one molecule of the compound (a1) as a starting material is usually one, but may be plural. The compound (a1) and the compound (a2) may be the same as or different from each other. When the compound (a1) contains silicon alkoxide, a solution (S) and a solution (T) with high storage properties are obtained, and a composition with high gas barrier properties under high humidity is obtained.

化合物(a2)から誘導されるオリゴマーは、化合物(a2)の加水分解縮合物であってもよい。加水分解縮合は、公知の方法で行うことができる。たとえば、金属アルコキシドまたはハロゲン化金属の加水分解・縮合を、ゾル−ゲル法で用いられている方法のような公知の方法で加水分解・縮合することによって得られる。   The oligomer derived from the compound (a2) may be a hydrolysis condensate of the compound (a2). Hydrolytic condensation can be performed by a known method. For example, it can be obtained by hydrolysis / condensation of a metal alkoxide or metal halide by a known method such as a method used in a sol-gel method.

シリコンアルコキシドから誘導されるオリゴマーの具体例としては、テトラメトキシシランの二量体または三量体以上のオリゴマー、テトラエトキシシランの二量体または三量体以上のオリゴマー、オリゴジメチルシロキサン等が挙げられる。これらの中でも、テトラメトキシシランの二量体または三量体以上のオリゴマー、テトラエトキシシランの二量体または三量体以上のオリゴマーが好ましく用いられる。その重合度は、必ずしも限定されないが、2〜25の範囲内であることが好ましく、2〜10の範囲内であることがより好ましい。   Specific examples of oligomers derived from silicon alkoxide include tetramethoxysilane dimer or trimer oligomer, tetraethoxysilane dimer or trimer oligomer, oligodimethylsiloxane, and the like. . Among these, tetramethoxysilane dimer or oligomer of trimer or higher, tetraethoxysilane dimer or oligomer of trimer or higher are preferably used. The degree of polymerization is not necessarily limited, but is preferably in the range of 2 to 25, and more preferably in the range of 2 to 10.

シリコンアルコキシド以外の金属アルコキシドを含むアルコキシドから誘導されるオリゴマーは、1種類または2種類以上の金属アルコキシド(シリコンアルコキシド以外の金属アルコキシドを少なくとも含む)を公知の方法に従って加水分解・縮合することによって得られる。好ましい具体例としては、たとえば、テトライソプロポキシチタンの二量体または三量体以上のオリゴマーが挙げられる。その重合度は、必ずしも限定されないが、2〜25の範囲内であることが好ましく、2〜10の範囲内であることがより好ましい。   An oligomer derived from an alkoxide containing a metal alkoxide other than silicon alkoxide is obtained by hydrolyzing and condensing one or more metal alkoxides (including at least a metal alkoxide other than silicon alkoxide) according to a known method. . Preferable specific examples include, for example, tetraisopropoxytitanium dimer or oligomer of trimer or higher. The degree of polymerization is not necessarily limited, but is preferably in the range of 2 to 25, and more preferably in the range of 2 to 10.

さらに、化合物(a1)に含まれる金属原子(m1)と、化合物(a2)およびそれから誘導されるオリゴマーに含まれる金属原子(m2)とがそれぞれ異なる場合は、そのモル比、[金属原子(m1)/金属原子(m2)]の値は、0.01〜18000の範囲であることが好ましい。モル比をこの範囲とすることによって、有機成分(ビニルアルコール系重合体(b)およびカルボン酸単位含有重合体(c1)および(c2))と金属酸化物との混合状態をより良好にすることができ、レトルト処理前、およびレトルト処理後のいずれにおいてもガスバリア性が特に良好な組成物が得られる。このモル比は、0.1〜5000の範囲であることがより好ましく、1〜1000の範囲であることがさらに好ましく、1〜500の範囲であることが特に好ましい。   Furthermore, when the metal atom (m1) contained in the compound (a1) is different from the metal atom (m2) contained in the compound (a2) and the oligomer derived therefrom, the molar ratio thereof, [metal atom (m1) ) / Metal atom (m2)] is preferably in the range of 0.01 to 18000. By setting the molar ratio within this range, the mixed state of the organic component (vinyl alcohol polymer (b) and carboxylic acid unit-containing polymers (c1) and (c2)) and the metal oxide is made better. A composition having particularly good gas barrier properties can be obtained before and after the retort treatment. The molar ratio is more preferably in the range of 0.1 to 5000, further preferably in the range of 1 to 1000, and particularly preferably in the range of 1 to 500.

本発明の第1工程では、溶液(S)中において、カルボン酸ビニル系重合体のけん化反応と、化合物(a1)とカルボン酸ビニル系重合体との反応を行うことによって、ビニルアルコール系重合体(b)が得られる。   In the first step of the present invention, a vinyl alcohol polymer is obtained by performing a saponification reaction of the vinyl carboxylate polymer and a reaction of the compound (a1) and the vinyl carboxylate polymer in the solution (S). (B) is obtained.

カルボン酸ビニル系重合体のけん化反応は、ビニルアルコール系重合体を生成する反応である。この反応では、カルボン酸ビニル系重合体中のカルボン酸ビニル単位に由来するアシルオキシ基が水酸基に変換され、それと同時に、カルボン酸系化合物(使用する有機溶媒、触媒の種類等に応じて相違するが、通常は、カルボン酸、カルボン酸エステルおよびカルボン酸塩から選ばれる1種以上の化合物)が副生する。   The saponification reaction of a vinyl carboxylate polymer is a reaction that forms a vinyl alcohol polymer. In this reaction, the acyloxy group derived from the vinyl carboxylate unit in the vinyl carboxylate polymer is converted to a hydroxyl group, and at the same time, it varies depending on the carboxylate compound (the organic solvent used, the type of catalyst, etc.). Usually, one or more compounds selected from carboxylic acids, carboxylic acid esters and carboxylates are by-produced.

一方、化合物(a1)とカルボン酸ビニル系重合体との反応は、化合物(a1)に含有される官能基が脱水・縮合する反応である。なお、第1工程では、通常、化合物(a1)同士が脱水・縮合する反応も生じる。   On the other hand, the reaction between the compound (a1) and the vinyl carboxylate polymer is a reaction in which the functional group contained in the compound (a1) is dehydrated and condensed. In the first step, a reaction in which the compounds (a1) are usually dehydrated and condensed also occurs.

カルボン酸ビニル系重合体のけん化反応と、化合物(a1)とカルボン酸ビニル系重合体との反応とを同一系中において並行的に進行させることによって、高湿度下でのガスバリア性が良好な重合体含有組成物を得ることが可能となる。   By allowing the vinyl carboxylate polymer saponification reaction and the reaction of the compound (a1) and the vinyl carboxylate polymer to proceed in parallel in the same system, the gas barrier property under high humidity is good. A coalescence-containing composition can be obtained.

第1工程では、けん化前のカルボン酸ビニル系重合体中のカルボン酸ビニル単位に由来するアシル基100モルあたり、化合物(a1)中の金属原子(m1)が0.01〜75モルの範囲となるような量の化合物(a1)を使用することが好ましい。上記割合が0.01モル以上である場合には、得られる重合体含有組成物の高湿度下でのガスバリア性が良好となる。また、上記割合が75モル以下である場合には、得られる重合体含有組成物は、性能斑(溶液(T)の貯蔵に伴うガスバリア性能の格差)が小さい。また、この場合には、屈曲条件下に晒された後においてもガスバリア性を高度に保持することができる。高湿度下におけるガスバリア性、性能斑、および屈曲条件下にさらされた後におけるガスバリア性を考慮すると、けん化前のカルボン酸ビニル系重合体中のカルボン酸ビニル単位に由来するアシル基100モルに対して、化合物(a1)中の金属原子(m1)が0.01〜50モル(より好ましくは0.1〜20モル、特に好ましくは0.1〜10モル)の範囲になるような量の化合物(a1)を使用することが好ましい。   In the first step, the metal atom (m1) in the compound (a1) is in the range of 0.01 to 75 mol per 100 mol of the acyl group derived from the vinyl carboxylate unit in the vinyl carboxylate polymer before saponification. It is preferred to use such an amount of compound (a1). When the said ratio is 0.01 mol or more, the gas barrier property under the high humidity of the polymer containing composition obtained becomes favorable. Moreover, when the said ratio is 75 mol or less, the polymer containing composition obtained has a small performance spot (gap in the gas barrier performance accompanying storage of a solution (T)). In this case, the gas barrier property can be maintained at a high level even after being exposed to bending conditions. In consideration of gas barrier properties under high humidity, performance irregularities, and gas barrier properties after being exposed to bending conditions, with respect to 100 mol of acyl groups derived from vinyl carboxylate units in the vinyl carboxylate polymer before saponification The amount of the compound in which the metal atom (m1) in the compound (a1) is in the range of 0.01 to 50 mol (more preferably 0.1 to 20 mol, particularly preferably 0.1 to 10 mol). It is preferable to use (a1).

第1工程では、一般的なけん化反応で用いられている公知の触媒を使用できる。触媒としては、たとえば、塩酸、硫酸、p−トルエンスルホン酸、安息香酸、酢酸、乳酸、炭酸、シュウ酸およびマレイン酸等の酸性触媒;水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウム等の水酸化アルカリ金属;水酸化マグネシウムおよび水酸化カルシウム等の水酸化アルカリ土類金属;アンモニア、トリエチルアミンおよびエチレンジアミン等のアミン化合物等の塩基性触媒を用いることができる。これらは単独で、または複数種を組み合わせて用いることができる。   In the first step, a known catalyst used in a general saponification reaction can be used. Examples of the catalyst include acidic catalysts such as hydrochloric acid, sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid, benzoic acid, acetic acid, lactic acid, carbonic acid, oxalic acid and maleic acid; alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide and potassium hydroxide; water Basic catalysts such as alkaline earth metal hydroxides such as magnesium oxide and calcium hydroxide; amine compounds such as ammonia, triethylamine and ethylenediamine can be used. These can be used alone or in combination of two or more.

コーティング適性(粘度および塗膜の外観)が高い溶液(T)を得るため、およびガスバリア性能が高い重合体含有組成物を得るために、一般的には、第1工程には塩基性触媒を用いることが好ましく、その中でも水酸化アルカリ金属および水酸化アルカリ土類金属から選ばれる1種類以上の化合物を用いることがより好ましい。具体的には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウムおよび水酸化マグネシウムの中から選ばれる1種類以上の化合物が触媒として好ましく用いられる。触媒の使用量は必ずしも厳密に限定されないが、使用する化合物(a1)中のハロゲン原子およびアルコキシ基のモル数と使用するカルボン酸ビニル系重合体中のカルボン酸ビニル単位に由来するアシル基のモル数との和(総モル数)の1モルあたり、0.001〜0.1モルの範囲であることが好ましく、0.01〜0.08モルの範囲であることがより好ましい。   In order to obtain a solution (T) having high coating suitability (viscosity and appearance of the coating film) and to obtain a polymer-containing composition having high gas barrier performance, a basic catalyst is generally used in the first step. Among these, it is more preferable to use one or more compounds selected from alkali metal hydroxides and alkaline earth metal hydroxides. Specifically, one or more compounds selected from sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, and magnesium hydroxide are preferably used as the catalyst. The amount of the catalyst used is not necessarily strictly limited, but the number of moles of halogen atoms and alkoxy groups in the compound (a1) used and the number of acyl groups derived from the vinyl carboxylate unit in the vinyl carboxylate polymer used. It is preferably in the range of 0.001 to 0.1 mol, more preferably in the range of 0.01 to 0.08 mol, per mol of the sum with the number (total number of moles).

アルカリ金属化合物(たとえば水酸化アルカリ金属)および/またはアルカリ土類金属化合物(たとえば水酸化アルカリ土類金属)を触媒として用いた場合、第1工程で得られるビニルアルコール系重合体(b)は、副生成物であるカルボン酸塩を含む場合がある。このカルボン酸塩は、たとえば、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、プロピオン酸ナトリウム、プロピオン酸カリウムに代表されるカルボン酸のアルカリ金属塩および/またはアルカリ土類金属塩である。溶液(S)および溶液(T)の貯蔵安定性、ならびに重合体含有組成物のガスバリア性を考慮すると、該カルボン酸塩の量は、ビニルアルコール系重合体(b)の乾燥重量に対して5重量%以下であるのが好ましく、2重量%以下であるのがより好ましく、1重量%以下であるのがさらに好ましい。ビニルアルコール系重合体(b)は、ビニルアルコール系重合体を乾燥するための公知の方法で乾燥できる。乾燥は、常温で行っても加熱下で行ってもよく、常圧で行っても減圧下で行ってもよい。   When an alkali metal compound (for example, alkali metal hydroxide) and / or an alkaline earth metal compound (for example, alkaline earth metal hydroxide) is used as a catalyst, the vinyl alcohol polymer (b) obtained in the first step is It may contain a carboxylate that is a by-product. The carboxylate is, for example, an alkali metal salt and / or an alkaline earth metal salt of a carboxylic acid represented by sodium acetate, potassium acetate, sodium propionate, and potassium propionate. Considering the storage stability of the solution (S) and the solution (T) and the gas barrier property of the polymer-containing composition, the amount of the carboxylate is 5 with respect to the dry weight of the vinyl alcohol polymer (b). It is preferably no more than wt%, more preferably no more than 2 wt%, and even more preferably no more than 1 wt%. The vinyl alcohol polymer (b) can be dried by a known method for drying the vinyl alcohol polymer. Drying may be performed at room temperature or under heating, and may be performed under normal pressure or under reduced pressure.

カルボン酸塩の含有量は、たとえば、第1工程における触媒の使用量や、ビニルアルコール系重合体(b)の洗浄によって調整できる。ビニルアルコール系重合体(b)は、たとえば、アルコールや、アルコールと水との混合溶媒を用いた公知の方法によって洗浄できる。   The content of the carboxylate can be adjusted, for example, by the amount of the catalyst used in the first step or by washing the vinyl alcohol polymer (b). The vinyl alcohol polymer (b) can be washed by a known method using, for example, alcohol or a mixed solvent of alcohol and water.

第1工程においては、溶液(S)に含まれる水分量を管理することによって、ガスバリア性、溶液溶解性および溶液安定性が良好な重合体含有組成物を得ることが可能となる。溶液(S)に含まれる水分量は、必ずしも限定されるものではないが、溶液(S)に対して300〜200000ppm(重量比)の範囲にあることが好ましく、2000〜100000ppmの範囲にあることがより好ましく、3000〜80000ppmの範囲にあることがさらに好ましく、3000〜60000ppmの範囲にあることが特に好ましい。   In the first step, it is possible to obtain a polymer-containing composition having good gas barrier properties, solution solubility, and solution stability by managing the amount of water contained in the solution (S). The amount of water contained in the solution (S) is not necessarily limited, but is preferably in the range of 300 to 200,000 ppm (weight ratio) with respect to the solution (S), and in the range of 2000 to 100,000 ppm. Is more preferable, it is more preferable to be in the range of 3000 to 80000 ppm, and it is particularly preferable to be in the range of 3000 to 60000 ppm.

溶液(S)としては、カルボン酸ビニル系重合体と化合物(a1)とを溶媒に溶解させた溶液(ゾル)を用いることができる。用いる溶媒は、カルボン酸ビニル系重合体と化合物(a1)の両方を十分に溶解し得るものである限り特に限定されないが、有機溶媒が好適に用いられる。該有機溶媒としては、たとえば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類といった溶媒を、単独で、または複数を混合して用いることができる。これらの中でも、メタノール、エタノール、およびジメチルスルホキシド等が特に好ましい。有機溶媒の使用量は必ずしも限定されないが、カルボン酸ビニル系重合体と化合物(a1)との総重量100重量部に対して、20〜2000重量部の範囲にあることが好ましく、100〜1000重量部の範囲にあることがより好ましい。ビニルアルコール系重合体(b)中のアシル基(カルボン酸ビニル単位に由来するアシル基)の残存率を下げるには、ビニルアルコール系重合体(b)と親和性を有する有機溶媒を5重量%以上の割合で含む均一な有機溶媒を用いることが好ましい。   As the solution (S), a solution (sol) obtained by dissolving a vinyl carboxylate polymer and the compound (a1) in a solvent can be used. The solvent to be used is not particularly limited as long as it can sufficiently dissolve both the vinyl carboxylate polymer and the compound (a1), but an organic solvent is preferably used. Examples of the organic solvent include solvents such as alcohols such as methanol, ethanol, propanol, and butanol; amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide; and sulfoxides such as dimethyl sulfoxide. be able to. Among these, methanol, ethanol, dimethyl sulfoxide and the like are particularly preferable. The amount of the organic solvent used is not necessarily limited, but is preferably in the range of 20 to 2000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total weight of the vinyl carboxylate polymer and the compound (a1), and is 100 to 1000 parts by weight. More preferably, it is in the range of parts. In order to reduce the residual ratio of acyl groups (acyl groups derived from vinyl carboxylate units) in the vinyl alcohol polymer (b), 5% by weight of an organic solvent having an affinity for the vinyl alcohol polymer (b) is used. It is preferable to use a uniform organic solvent contained in the above proportion.

第1工程において、反応系の温度は必ずしも限定されるものではないが、通常は20〜100℃の範囲であり、好ましくは30〜60℃の範囲である。反応時間は触媒の量、種類等の反応条件に応じて相違するが、通常は0.01〜10時間の範囲であり、好ましくは0.01〜5時間の範囲であり、より好ましくは0.02〜3時間の範囲である。また、反応系の雰囲気は必ずしも限定されるものではなく、たとえば、空気雰囲気下や窒素気流下といった雰囲気を採用することができる。   In the first step, the temperature of the reaction system is not necessarily limited, but is usually in the range of 20 to 100 ° C, preferably in the range of 30 to 60 ° C. The reaction time varies depending on the reaction conditions such as the amount and type of the catalyst, but is usually in the range of 0.01 to 10 hours, preferably in the range of 0.01 to 5 hours, and more preferably 0.8. The range is 02 to 3 hours. The atmosphere of the reaction system is not necessarily limited, and for example, an atmosphere such as an air atmosphere or a nitrogen stream can be employed.

第1工程ののち、化合物(a2)および該化合物(a2)から誘導されるオリゴマーから選ばれる少なくとも1つの化合物、第1工程で得られたビニルアルコール系重合体(b)、カルボン酸単位含有重合体(c1)、カルボン酸単位含有重合体(c2)および溶媒を含む溶液(T)を調製する(第2工程)。以下、化合物(a2)および化合物(a2)から誘導されるオリゴマーを化合物(a2)成分と総称する場合がある。   After the first step, at least one compound selected from the compound (a2) and an oligomer derived from the compound (a2), the vinyl alcohol polymer (b) obtained in the first step, the carboxylic acid unit-containing weight A solution (T) containing the union (c1), the carboxylic acid unit-containing polymer (c2) and the solvent is prepared (second step). Hereinafter, the oligomer derived from the compound (a2) and the compound (a2) may be collectively referred to as a component (a2).

第2工程は、たとえば、ビニルアルコール系重合体(b)とカルボン酸単位含有重合体(c1)とカルボン酸単位含有重合体(c2)とを含む溶液(t)を調製する工程と、その溶液(t)に上記少なくとも1つの化合物(化合物(a2)成分)を加えて溶液(T)を調製する工程を含んでもよい。化合物(a2)成分は、単独で添加してもよいし、それを含む溶液の形態で添加してもよい。   The second step includes, for example, a step of preparing a solution (t) containing a vinyl alcohol polymer (b), a carboxylic acid unit-containing polymer (c1), and a carboxylic acid unit-containing polymer (c2), and the solution A step of preparing the solution (T) by adding the above-mentioned at least one compound (compound (a2) component) to (t) may be included. The component (a2) may be added alone or in the form of a solution containing it.

溶液(t)は、たとえば以下の方法で調製できる。まず、第1工程の反応が終了した反応溶液から溶媒を除去し、固形分を得る。該固形分は、必要に応じて、溶媒を用いて公知の方法によって洗浄、乾燥する。溶媒には、アルコール溶媒や、アルコールと水との混合溶媒等を用いることができる。その後、洗浄後の固形分とカルボン酸単位含有重合体とを溶媒に溶解する。溶媒には、たとえば、水や、水とアルコールとの混合溶媒を用いることができる。混合溶媒に用いられるアルコールとしては、たとえばメタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、エチレングリコールなどが挙げられる。このようにして溶液(t)が得られる。   The solution (t) can be prepared, for example, by the following method. First, the solvent is removed from the reaction solution after completion of the reaction in the first step to obtain a solid content. The solid content is washed and dried by a known method using a solvent, if necessary. As the solvent, an alcohol solvent, a mixed solvent of alcohol and water, or the like can be used. Thereafter, the washed solid and the carboxylic acid unit-containing polymer are dissolved in a solvent. As the solvent, for example, water or a mixed solvent of water and alcohol can be used. Examples of the alcohol used for the mixed solvent include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, and ethylene glycol. A solution (t) is thus obtained.

溶液(T)は、化合物(a2)成分として、化合物(a2)から誘導されるオリゴマーのみを含むものであってもよい。この構成によれば、ガスバリア性が高い組成物が得られる。化合物(a2)のオリゴマーは、化合物(a2)、酸触媒、水、および必要に応じて有機溶媒を含む反応系(R)において、化合物(a2)を加水分解・縮合して得られるオリゴマーであることが好ましい。   The solution (T) may contain only an oligomer derived from the compound (a2) as the component (a2). According to this configuration, a composition having a high gas barrier property can be obtained. The oligomer of the compound (a2) is an oligomer obtained by hydrolysis and condensation of the compound (a2) in a reaction system (R) containing the compound (a2), an acid catalyst, water, and if necessary, an organic solvent. It is preferable.

以下、化合物(a2)からオリゴマーを製造する方法について説明する。なお、この方法は、化合物(a1)が、金属アルコキシドまたはハロゲン化金属から誘導されるオリゴマーである場合に、化合物(a1)を製造する方法にも同様に適用できる。   Hereinafter, a method for producing an oligomer from the compound (a2) will be described. This method can be similarly applied to the method for producing the compound (a1) when the compound (a1) is an oligomer derived from a metal alkoxide or a metal halide.

オリゴマーの製造に用いられる酸触媒としては、公知の酸触媒を使用でき、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、p−トルエンスルホン酸、安息香酸、酢酸、乳酸、酪酸、炭酸、シュウ酸、マレイン酸等を使用できる。その中でも塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、乳酸および酪酸が特に好ましい。酸触媒の好ましい添加量は、使用する触媒の種類によって異なるが、化合物(a2)成分に含まれる金属原子(m2)1モルあたり、0.00001〜10モルの範囲であることが好ましく、0.0001〜5モルの範囲であることがより好ましく、0.0005〜1モルの範囲であることがさらに好ましい。触媒添加量がこの範囲にある場合、重合体含有組成物のガスバリア性、ならびに溶液(t)および溶液(T)の安定性が特に優れる。   As the acid catalyst used for the production of the oligomer, a known acid catalyst can be used, for example, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, p-toluenesulfonic acid, benzoic acid, acetic acid, lactic acid, butyric acid, carbonic acid, oxalic acid, maleic acid, etc. Can be used. Of these, hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, acetic acid, lactic acid and butyric acid are particularly preferred. Although the preferable addition amount of an acid catalyst changes with kinds of catalyst to be used, it is preferable that it is the range of 0.00001-10 mol per 1 mol of metal atoms (m2) contained in a compound (a2) component. The range of 0001 to 5 mol is more preferable, and the range of 0.0005 to 1 mol is more preferable. When the catalyst addition amount is within this range, the gas barrier properties of the polymer-containing composition, and the stability of the solution (t) and the solution (T) are particularly excellent.

また、反応系(R)に添加される水の量は、化合物(a2)成分の種類によって異なるが、化合物(a2)成分に含まれる金属原子(m2)1モルあたり、0.1〜10モルの範囲であることが好ましく、1〜4モルの範囲であることがより好ましく、1.5〜3モルの範囲であることがさらに好ましい。水の添加量がこの範囲にある場合、重合体含有組成物のガスバリア性、ならびに溶液(t)および溶液(T)の安定性が特に優れる。なお、水を含有する成分(たとえば塩酸)を使用する場合には、その成分によって導入される水の量も考慮して水の使用量が決定される。   Moreover, although the quantity of the water added to reaction system (R) changes with kinds of compound (a2) component, it is 0.1-10 mol per 1 mol of metal atoms (m2) contained in a compound (a2) component. It is preferable that it is the range of 1-4, It is more preferable that it is the range of 1-4 mol, It is more preferable that it is the range of 1.5-3 mol. When the amount of water added is in this range, the gas barrier properties of the polymer-containing composition and the stability of the solution (t) and the solution (T) are particularly excellent. When a component containing water (for example, hydrochloric acid) is used, the amount of water used is determined in consideration of the amount of water introduced by the component.

反応系(R)には、必要に応じて有機溶媒を添加してもよい。添加される有機溶媒は、化合物(a2)成分が溶解する溶媒であれば特に限定されないが、メタノール、エタノール、イソプロパノール、プロパノール等のアルコール類が好適に用いられ、化合物(a2)成分に含まれるアルコキシ基と同種のアルコキシ成分を有するアルコールがより好適に用いられる。具体的には、テトラメトキシシランに対してはメタノールが好ましく、テトラエトキシシランに対してはエタノールが好ましい。有機溶媒の使用量は、特に制限されないが、化合物(a2)成分の濃度が1〜90重量%(より好ましくは10〜80重量%で、さらに好ましくは20〜70重量%)の範囲となるような量であることが好ましい。   An organic solvent may be added to the reaction system (R) as necessary. The organic solvent to be added is not particularly limited as long as the compound (a2) component can be dissolved, but alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, and propanol are preferably used, and the alkoxy contained in the compound (a2) component. Alcohols having the same type of alkoxy component as the group are more preferably used. Specifically, methanol is preferred for tetramethoxysilane and ethanol is preferred for tetraethoxysilane. The amount of the organic solvent used is not particularly limited, but the concentration of the component (a2) component is in the range of 1 to 90% by weight (more preferably 10 to 80% by weight, still more preferably 20 to 70% by weight). It is preferable that the amount is small.

化合物(a2)のオリゴマーを製造する際の反応系(R)の温度は必ずしも限定されないが、通常は0〜100℃の範囲であり、好ましくは5〜60℃の範囲であり、さらに好ましくは10〜50℃の範囲である。反応時間は、触媒の量や種類といった反応条件に応じて異なるが、通常は0.01〜60時間の範囲であり、好ましくは0.1〜12時間の範囲であり、より好ましくは0.1〜6時間の範囲である。また、反応系(R)の雰囲気は、必ずしも限定されず、たとえば、空気雰囲気下や窒素気流下といった雰囲気を採用することができる。   The temperature of the reaction system (R) when producing the oligomer of the compound (a2) is not necessarily limited, but is usually in the range of 0 to 100 ° C, preferably in the range of 5 to 60 ° C, and more preferably 10 It is the range of -50 degreeC. The reaction time varies depending on the reaction conditions such as the amount and type of the catalyst, but is usually in the range of 0.01 to 60 hours, preferably in the range of 0.1 to 12 hours, more preferably 0.1. It is in the range of ~ 6 hours. Moreover, the atmosphere of reaction system (R) is not necessarily limited, For example, atmospheres, such as under air atmosphere and nitrogen stream, are employable.

溶液(T)は、たとえば、ビニルアルコール系重合体(b)と、カルボン酸単位含有重合体(c1)および(c2)とを含む溶液と、反応が終了した反応系(R)とを混合することによって調製できる。溶液(T)に含まれる溶媒は、たとえば、上述した溶液(t)の溶媒や、反応系(R)の溶媒である。   As the solution (T), for example, a solution containing the vinyl alcohol polymer (b), the carboxylic acid unit-containing polymers (c1) and (c2), and the reaction system (R) in which the reaction has ended are mixed. Can be prepared. The solvent contained in the solution (T) is, for example, the solvent of the solution (t) described above or the solvent of the reaction system (R).

本発明の製造方法において、化合物(a1)を溶媒に添加して溶液(S)を調製する場合、および、化合物(a2)成分を溶媒に添加して溶液(T)を調製する場合には、添加すべき全量を1度に添加してもよいし、添加すべき全量を複数回に分けて添加してもよい。   In the production method of the present invention, when preparing the solution (S) by adding the compound (a1) to a solvent, and when preparing the solution (T) by adding the component (a2) to the solvent, The total amount to be added may be added at once, or the total amount to be added may be added in multiple portions.

ガスバリア性能がより良好な重合体含有組成物を製造するために、溶液(T)のpHは、1.0〜8.0の範囲であることが好ましく、1.0〜6.0の範囲であることがより好ましく、1.5〜4.0の範囲であることがさらに好ましい。   In order to produce a polymer-containing composition having better gas barrier performance, the pH of the solution (T) is preferably in the range of 1.0 to 8.0, and in the range of 1.0 to 6.0. More preferably, it is more preferably in the range of 1.5 to 4.0.

溶液(T)のpHの調整には、公知の方法を用いることができる。例えば、塩酸、硝酸、酢酸、酪酸、硫酸アンモニウム等の酸性化合物や水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、トリメチルアミン、炭酸ナトリウム、酢酸ナトリウム等の塩基性化合物を添加することによってpHを調整することができる。   A known method can be used to adjust the pH of the solution (T). For example, the pH can be adjusted by adding acidic compounds such as hydrochloric acid, nitric acid, acetic acid, butyric acid, ammonium sulfate, and basic compounds such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, trimethylamine, sodium carbonate, sodium acetate. .

本発明の製造方法は、溶液(T)から溶媒を除去する工程を含んでもよい。溶媒を除去することによって、固形の重合体含有組成物が得られる。溶媒が除去される過程で、溶液(T)に含まれる成分中で反応が進行する。たとえば、ビニルアルコール系重合体(b)、カルボン酸単位含有重合体、化合物(a2)成分の、成分内および/または成分間において、加水分解反応や縮合反応などの反応が進行する。化合物(a2)成分の加水分解縮合反応が進行すると、金属酸化物が形成される。なお、溶媒を除去しないでコーティング剤やフィルム原料として用いることもできる。   The production method of the present invention may include a step of removing the solvent from the solution (T). By removing the solvent, a solid polymer-containing composition is obtained. In the process of removing the solvent, the reaction proceeds in the components contained in the solution (T). For example, a reaction such as a hydrolysis reaction or a condensation reaction proceeds within and / or between the components of the vinyl alcohol polymer (b), the carboxylic acid unit-containing polymer, and the compound (a2). When the hydrolysis condensation reaction of the component (a2) proceeds, a metal oxide is formed. In addition, it can also use as a coating agent or a film raw material, without removing a solvent.

溶媒の除去方法に特に限定はないが、熱風等で加熱して溶媒を除去する方法が好ましく適用される。加熱温度は、通常30〜200℃の範囲であることが好ましく、50〜150℃の範囲であることがより好ましい。乾燥時間は、通常0.001〜60時間の範囲であることが好ましく、0.002〜10時間の範囲であることがより好ましく、0.002〜1時間の範囲であることがさらに好ましい。また、溶媒を除去する際の雰囲気に特に限定はなく、たとえば、空気雰囲気下や窒素気流下といった雰囲気を採用することができる。   A method for removing the solvent is not particularly limited, but a method of removing the solvent by heating with hot air or the like is preferably applied. The heating temperature is usually preferably in the range of 30 to 200 ° C, more preferably in the range of 50 to 150 ° C. The drying time is usually preferably in the range of 0.001 to 60 hours, more preferably in the range of 0.002 to 10 hours, and further preferably in the range of 0.002 to 1 hour. Moreover, there is no limitation in particular in the atmosphere at the time of removing a solvent, For example, atmosphere, such as under an air atmosphere or nitrogen stream, is employable.

重合体含有組成物には熱処理を施してもよい。熱処理は、溶液(T)からの溶媒除去がほぼ終了した後であれば、いつ施してもよい。熱処理温度は、好ましくは50〜250℃の範囲であり、より好ましくは60〜230℃の範囲である。   You may heat-process a polymer containing composition. The heat treatment may be performed at any time after the solvent removal from the solution (T) is almost completed. The heat treatment temperature is preferably in the range of 50 to 250 ° C, more preferably in the range of 60 to 230 ° C.

また、重合体含有組成物には、紫外線照射または電子線照射を施してもよい。紫外線照射および電子線照射は、溶液(T)からの溶媒除去がほぼ終了した後であればいつ施してもよい。その方法は特に限定されず、公知の方法を適用できる。   Further, the polymer-containing composition may be subjected to ultraviolet irradiation or electron beam irradiation. Ultraviolet irradiation and electron beam irradiation may be performed anytime after the solvent removal from the solution (T) is almost completed. The method is not particularly limited, and a known method can be applied.

熱処理、紫外線照射、電子線照射は、それぞれ単独で行っても組み合わせて行ってもよい。熱処理、紫外線照射および電子線照射の少なくとも1つを施すことによって、重合体含有組成物およびそれを用いたガスバリア性シートのガスバリア性能と、レトルト処理後の力学的物性とがより良好になる。   Heat treatment, ultraviolet irradiation, and electron beam irradiation may be performed individually or in combination. By applying at least one of heat treatment, ultraviolet irradiation, and electron beam irradiation, the gas barrier performance of the polymer-containing composition and the gas barrier sheet using the same and the mechanical properties after retorting are improved.

(ガスバリア材)
本発明のガスバリア材は、上記本発明の重合体含有組成物からなる部分を含む。ガスバリア材の典型的な一例は、ガスバリア性シートであり、該部分は、本発明の重合体含有組成物からなる層である。なお、この明細書において、「シート」とは、板状のシートに加えて薄いシート(フィルム)を含む。ガスバリア性シートは、本発明の重合体含有組成物からなる層のみで形成されてもよいし、他の層を含んでもよい。本発明の重合体含有組成物は、公知の方法でシート状に加工できる。さらに、本発明の重合体含有組成物からなる層(シート)と、他の材料からなる層(シート)とを積層することによって、様々な特性を有する積層体が得られる。他の材料からなる層(シート)としては、たとえば、ポリエチレン(以下、「PE」と略記することがある)、ポリプロピレン(以下、「PP」と略記することがある)等のポリオレフィン;ポリエチレンテレフタレート(以下、「PET」と略記することがある)、ポリブチレンテレフタレート(以下、「PBT」と略記することがある)、ポリエチレンナフタレート(以下、「PEN」と略記することがある)等のポリエステル;ナイロン6(以下、「Ny6」と略記することがある)、ナイロン66(以下、「Ny66」と略記することがある)等のポリアミド;ポリ塩化ビニル;ポリウレタン等の重合体;紙;金属酸化物;金属等からなるシートが挙げられる。積層の方法は、ドライラミネートであっても湿式ラミネートであってもよく、材料に応じて選択される。
(Gas barrier material)
The gas barrier material of the present invention includes a portion comprising the polymer-containing composition of the present invention. A typical example of the gas barrier material is a gas barrier sheet, and the portion is a layer made of the polymer-containing composition of the present invention. In this specification, “sheet” includes a thin sheet (film) in addition to a plate-like sheet. The gas barrier sheet may be formed of only a layer made of the polymer-containing composition of the present invention, or may contain other layers. The polymer-containing composition of the present invention can be processed into a sheet by a known method. Furthermore, the laminated body which has various characteristics is obtained by laminating | stacking the layer (sheet) which consists of a polymer containing composition of this invention, and the layer (sheet) which consists of another material. Examples of the layer (sheet) made of other materials include polyolefins such as polyethylene (hereinafter sometimes abbreviated as “PE”) and polypropylene (hereinafter sometimes abbreviated as “PP”); polyethylene terephthalate ( Hereinafter, polyesters such as “PET”, polybutylene terephthalate (hereinafter sometimes abbreviated as “PBT”), polyethylene naphthalate (hereinafter sometimes abbreviated as “PEN”), and the like; Polyamide such as nylon 6 (hereinafter sometimes abbreviated as “Ny6”), nylon 66 (hereinafter sometimes abbreviated as “Ny66”); polyvinyl chloride; polymer such as polyurethane; paper; metal oxide A sheet made of metal or the like. The lamination method may be dry lamination or wet lamination, and is selected according to the material.

溶液(T)は、コーティング剤として使用できる。たとえば、布帛、紙、木材等の繊維集合体からなる基材に溶液(T)を含浸させた後、溶液(T)から溶媒を除去して反応を進行させることによって、繊維集合体(基材)の間隙に重合体含有組成物が充填された形態の複合体を製造できる。この複合体は、ガスバリア性を有する。   The solution (T) can be used as a coating agent. For example, after impregnating a substrate made of a fiber assembly such as fabric, paper, wood, etc. with the solution (T), the solvent is removed from the solution (T) to advance the reaction, whereby the fiber assembly (substrate ) In the form of a polymer-containing composition filled in the gap. This composite has gas barrier properties.

また、溶液(T)を、所定の基材にコーティングしたのち、乾燥しながら反応を進行させることによって、重合体含有組成物からなる塗膜を形成することができる。基材には、シート状の基材や成形品を適用できる。シート状の基材を用いることによって、本発明の重合体含有組成物からなる層を含む積層体が得られる。基材の材料としては、たとえば、PE、PP等のポリオレフィン;PET、PBT、PEN等のポリエステル;Ny6、Ny66等のポリアミド;ポリ塩化ビニル、ポリウレタン等の重合体等や紙;金属酸化物;金属等が挙げられる。   Moreover, the coating film which consists of a polymer containing composition can be formed by advancing reaction, after coating a solution (T) on a predetermined base material. A sheet-like base material or a molded product can be applied to the base material. By using a sheet-like base material, a laminate including a layer made of the polymer-containing composition of the present invention is obtained. Examples of the base material include polyolefins such as PE and PP; polyesters such as PET, PBT and PEN; polyamides such as Ny6 and Ny66; polymers such as polyvinyl chloride and polyurethane; and paper; metal oxides; metals Etc.

上記の積層体は、ポリエステル層、ポリアミド層およびポリオレフィン層から選ばれる少なくとも1つの層を含むことが好ましい。たとえば、本発明の重合体含有組成物を「重合体含有組成物」と表記した場合に、ポリエステル/重合体含有組成物、ポリアミド/本発明の重合体含有組成物、及びポリオレフィン/重合体含有組成物といった層構成から選ばれる1種以上の層構成を含む積層体が好ましい。さらに、ポリエステル/重合体含有組成物/ポリアミド、又はポリアミド/重合体含有組成物という層構成を含む積層体がより好ましい。   The laminate preferably includes at least one layer selected from a polyester layer, a polyamide layer, and a polyolefin layer. For example, when the polymer-containing composition of the present invention is expressed as “polymer-containing composition”, polyester / polymer-containing composition, polyamide / polymer-containing composition of the present invention, and polyolefin / polymer-containing composition. A laminate including one or more layer configurations selected from layer configurations such as a product is preferable. Furthermore, a laminate including a layer structure of polyester / polymer-containing composition / polyamide or polyamide / polymer-containing composition is more preferable.

上記の層構成を含む積層体の構成として、具体的には、ポリエステル/重合体含有組成物/ポリオレフィン、ポリアミド/重合体含有組成物/ポリオレフィン、ポリオレフィン/重合体含有組成物/ポリオレフィン、ポリエステル/重合体含有組成物/ポリアミド/ポリオレフィン、ポリエステル/重合体含有組成物/ポリエステル/ポリオレフィン、ポリアミド/重合体含有組成物/ポリエステル/ポリオレフィン、重合体含有組成物/ポリエステル/ポリアミド/ポリオレフィン、ポリオレフィン/紙/ポリオレフィン/重合体含有組成物/ポリオレフィン、重合体含有組成物/ポリ塩化ビニル/紙、等を挙げることができる。なかでも、ポリエステル/重合体含有組成物/ポリオレフィン、ポリアミド/重合体含有組成物/ポリオレフィン、ポリエステル/重合体含有組成物/ポリアミド/ポリオレフィン、ポリエステル/重合体含有組成物/ポリエステル/ポリオレフィン、ポリアミド/重合体含有組成物/ポリエステル/ポリオレフィンが好ましく、ポリアミド/重合体含有組成物/ポリオレフィン、ポリエステル/重合体含有組成物/ポリアミド/ポリオレフィン、ポリアミド/重合体含有組成物/ポリエステル/ポリオレフィンという層構成がより好ましい。また、得られる積層体の力学的特性の観点からは、ポリエステルとしてはPETを使用することが好ましく、ポリアミドとしてはNy6を使用することが好ましい。   Specific examples of the structure of the laminate including the above layer structure include polyester / polymer-containing composition / polyolefin, polyamide / polymer-containing composition / polyolefin, polyolefin / polymer-containing composition / polyolefin, polyester / heavy Composition-containing composition / polyamide / polyolefin, polyester / polymer-containing composition / polyester / polyolefin, polyamide / polymer-containing composition / polyester / polyolefin, polymer-containing composition / polyester / polyamide / polyolefin, polyolefin / paper / polyolefin / Polymer-containing composition / polyolefin, polymer-containing composition / polyvinyl chloride / paper, and the like. Among them, polyester / polymer-containing composition / polyolefin, polyamide / polymer-containing composition / polyolefin, polyester / polymer-containing composition / polyamide / polyolefin, polyester / polymer-containing composition / polyester / polyolefin, polyamide / heavy Polymer-containing composition / polyester / polyolefin is preferred, and a layer structure of polyamide / polymer-containing composition / polyolefin, polyester / polymer-containing composition / polyamide / polyolefin, polyamide / polymer-containing composition / polyester / polyolefin is more preferred. . Further, from the viewpoint of the mechanical properties of the obtained laminate, it is preferable to use PET as the polyester, and Ny6 as the polyamide.

基材上に溶液(T)からなる膜を形成する方法としては、キャスト法、ディッピング法、ロールコーティング法、スプレー法、スクリーン印刷法等の公知の手法を採用することができる。この方法によれば、金属や金属酸化物との積層体を得ることもできる。さらに、各層を積層する際に、基材の種類に応じて一般的に用いられている公知のアンダーコーティング剤又は接着剤を使用してもよい。   As a method for forming a film made of the solution (T) on the substrate, a known method such as a casting method, a dipping method, a roll coating method, a spray method, or a screen printing method can be employed. According to this method, a laminate of metal or metal oxide can also be obtained. Furthermore, you may use the well-known undercoating agent or adhesive agent generally used according to the kind of base material when laminating | stacking each layer.

本発明の製造方法で得られる重合体含有組成物は、酸素、水蒸気、炭酸ガス、窒素等の気体に対して優れたバリア性を有し、しかも、その優れたバリア性を高湿度条件下でも屈曲後でも高度に保持し得る。さらに、この組成物は、熱水やスチーム等による熱処理を受けたあとでも優れたガスバリア性を示す。このように、本発明の重合体含有組成物は、湿度等の環境条件に左右されない良好なガスバリア性を有し、屈曲条件に晒された後でも良好なガスバリア性を維持し、加熱による殺菌処理も可能である。このため、本発明の重合体含有組成物は、食品等の包装材に好適であり、特に、熱水やスチーム等による殺菌処理がなされるレトルト食品用の包装材として好適である。   The polymer-containing composition obtained by the production method of the present invention has an excellent barrier property against gases such as oxygen, water vapor, carbon dioxide gas, and nitrogen, and the excellent barrier property even under high humidity conditions. Even after bending, it can be kept highly. Furthermore, this composition exhibits excellent gas barrier properties even after being subjected to heat treatment with hot water or steam. Thus, the polymer-containing composition of the present invention has a good gas barrier property that is not affected by environmental conditions such as humidity, maintains a good gas barrier property even after being exposed to bending conditions, and is sterilized by heating. Is also possible. For this reason, the polymer-containing composition of the present invention is suitable for packaging materials such as foods, and is particularly suitable as a packaging material for retort foods that is sterilized by hot water or steam.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されない。なお、以下の実施例において「%」および「部」は特に説明がない限り、「重量%」および「重量部」を意味する。   The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following examples, “%” and “part” mean “% by weight” and “part by weight” unless otherwise specified.

実施例および比較例に用いられるビニルアルコール系重合体の分析は、以下の方法(1)および(2)によって行った。   The vinyl alcohol polymers used in the examples and comparative examples were analyzed by the following methods (1) and (2).

(1)アシル基の量
カルボン酸ビニル系重合体(エチレン−酢酸ビニル共重合体)、及びそのけん化によって得られた組成物について、270MHz1H−NMR(日本電子製「JNM−GSX270」)を用いて重合体の単量体単位の組成を求めた。そして、重合体のアシル基含有量と、組成物のアシル基残存率とを定量した。
(1) Amount of acyl group 270 MHz 1 H-NMR (“JNM-GSX270” manufactured by JEOL Ltd.) of a vinyl carboxylate polymer (ethylene-vinyl acetate copolymer) and a composition obtained by saponification thereof The composition of the monomer units of the polymer was determined. Then, the acyl group content of the polymer and the acyl group residual ratio of the composition were quantified.

けん化反応によって得られた組成物については、少量の該組成物を採取し、乾燥して溶媒等の低沸点成分を除去した後にその重量を秤量した。次に、乾燥した組成物を重水素化ジメチルスルホキシドに溶解させ、存在量(モル数)が既知の基準物質(テトラメトキシシラン)の共存下において、270MHzH−NMRを用いて分析を行った。けん化反応後の重合体が含有する単量体単位のうち、カルボン酸ビニル単位に由来する単量体単位としては、未反応のカルボン酸ビニル単位、ビニルアルコール単位、および、ビニルアルコール単位と化合物(a1)とが化学的に結合した構造を有する単量体単位等がある(以後、これらの単量体単位を「カルボン酸ビニル由来の単量体単位」と総称する)。該組成物の単位重量当たりに含まれる全てのアシル基(アセチル基、プロピオニル基等)のモル数、および該組成物の単位重量当たりに含まれるカルボン酸ビニル由来の単量体単位のモル数を求め、両者の比からけん化反応後のアシル基残存率(モル%)を決定した。 Regarding the composition obtained by the saponification reaction, a small amount of the composition was collected and dried to remove low-boiling components such as a solvent and then weighed. Next, the dried composition was dissolved in deuterated dimethyl sulfoxide and analyzed using 270 MHz 1 H-NMR in the presence of a reference substance (tetramethoxysilane) having a known abundance (number of moles). . Among the monomer units contained in the polymer after the saponification reaction, monomer units derived from vinyl carboxylate units include unreacted vinyl carboxylate units, vinyl alcohol units, and vinyl alcohol units and compounds ( There are monomer units and the like having a structure in which a1) is chemically bonded (hereinafter, these monomer units are collectively referred to as “monomer units derived from vinyl carboxylate”). The number of moles of all acyl groups (acetyl group, propionyl group, etc.) contained per unit weight of the composition, and the number of moles of monomer units derived from vinyl carboxylate contained per unit weight of the composition The acyl group residual ratio (mol%) after the saponification reaction was determined from the ratio between the two.

カルボン酸ビニル系重合体のけん化反応の触媒として、水酸化アルカリ金属または水酸化アルカリ土類金属を用いた場合には、けん化反応で副生するカルボン酸塩が乾燥では除去されないため、カルボン酸塩による影響を除去してアシル基残存率を決定した。具体的には、まず、後述する方法によって該組成物に含まれるカルボン酸塩の重量割合を求め、その重量割合から、該組成物の単位重量当たりに含まれる、カルボン酸塩由来のアシル基のモル数を算出した。次に、1H−NMRによって求めた該組成物中の全てのアシル基のモル数から、カルボン酸塩由来のアシル基のモル数を差し引いて、該組成物に単位重量あたりに含まれる重合体に結合しているアシル基のモル数を算出した。そして、算出したアシル基のモル数と、該組成物の単位重量当たりに含まれるカルボン酸ビニル由来の単量体単位のモル数との比から、けん化反応後のアシル基残存率(モル%)を決定した。 When an alkali metal hydroxide or an alkaline earth metal hydroxide is used as a catalyst for the saponification reaction of a vinyl carboxylate polymer, the carboxylate produced as a by-product in the saponification reaction is not removed by drying. The residual ratio of acyl group was determined by removing the influence of. Specifically, first, the weight proportion of the carboxylate contained in the composition is determined by the method described later, and the carboxyl group-derived acyl group derived from the weight proportion per unit weight of the composition is determined. The number of moles was calculated. Next, a polymer contained in the composition per unit weight by subtracting the number of moles of acyl groups derived from carboxylate from the number of moles of all acyl groups in the composition determined by 1 H-NMR. The number of moles of the acyl group bonded to was calculated. Then, from the ratio of the calculated number of moles of acyl groups and the number of moles of monomer units derived from vinyl carboxylate contained per unit weight of the composition, the residual ratio of acyl groups after saponification reaction (mol%) It was determined.

(2)カルボン酸塩の量
カルボン酸ビニル系重合体のけん化反応で得られた組成物から少量の試料を採取し、白金るつぼに入れて電気炉(600℃)で熱処理した。次に、熱処理で得られた灰分中の金属原子含有率を、偏光ゼーマン原子吸光光度計(株式会社日立製作所製「Z−5300」)を用いて定量した。該金属原子は、けん化反応によって副生するカルボン酸塩の形で存在するものみなし、けん化反応によって得られた重合体含有組成物に対するカルボン酸塩の割合(単位:重量%)を算出した。該重合体含有組成物の重量は、該組成物を65℃で24時間真空乾燥することによって溶媒を除去した乾燥状態で測定した。
(2) Amount of carboxylate salt A small sample was taken from the composition obtained by the saponification reaction of the vinyl carboxylate polymer, placed in a platinum crucible, and heat-treated in an electric furnace (600 ° C). Next, the metal atom content in the ash obtained by the heat treatment was quantified using a polarized Zeeman atomic absorption photometer (“Z-5300” manufactured by Hitachi, Ltd.). The metal atom was regarded as being present in the form of a carboxylate by-produced by the saponification reaction, and the ratio of the carboxylate to the polymer-containing composition obtained by the saponification reaction (unit: wt%) was calculated. The weight of the polymer-containing composition was measured in a dry state in which the solvent was removed by vacuum drying the composition at 65 ° C. for 24 hours.

<実施例1>
重合度500のエチレン−酢酸ビニル共重合体(エチレン変性率8モル%)を38重量%の含有率で含むメタノール溶液を調製した。このメタノール溶液400重量部に、テトラメトキシシラン13.3重量部およびメタノール84.1重量部を加え、溶液が均一になるように約10分間攪拌した。その後、溶液をサンプリングし、溶液中に含まれる水分量を測定した。そして、溶液中に含まれる水分量が5000ppmになるように水を添加した。
<Example 1>
A methanol solution containing an ethylene-vinyl acetate copolymer having a polymerization degree of 500 (ethylene modification rate of 8 mol%) at a content of 38% by weight was prepared. To 400 parts by weight of this methanol solution, 13.3 parts by weight of tetramethoxysilane and 84.1 parts by weight of methanol were added and stirred for about 10 minutes so that the solution was uniform. Thereafter, the solution was sampled, and the amount of water contained in the solution was measured. And water was added so that the moisture content contained in a solution might be 5000 ppm.

得られた溶液(S)に、水酸化ナトリウムのメタノール溶液(水酸化ナトリウム10%)20.9重量部を加え、40℃でけん化反応を行った。水酸化ナトリウムのメタノール溶液を添加してから約10分間で溶液がゲル化した。ゲル化した後も、40℃の温度で生成物をさらに20分間放置し、けん化反応を進めた。けん化反応後、得られたゲルを粉砕し、これに1500重量部のメタノールを加え、系の温度を40℃に保持して1時間攪拌した。攪拌後、ろ過によってメタノールを除去し、再度1500重量部のメタノールを加えた。次に、系の温度を40℃に保持して1時間攪拌した。その後、ろ過によって生成物からメタノールを除去し、65℃に調整された熱風乾燥器中で、生成物を20時間かけて乾燥した。このようにして、ビニルアルコール系重合体(b)を得た。このビニルアルコール系重合体(b)およびその組成物を分析したところ、エチレン−酢酸ビニル共重合体中のカルボン酸ビニル単位に由来するアシル基の残存率が1.0モル%で、残存酢酸ナトリウム量が1.0重量%であった。また、ビニルアルコール系重合体(b)に結合しているSi原子の量は、けん化前のカルボン酸ビニル単位に由来するアシル基100モルに対し5.0モルであった。   20.9 parts by weight of a sodium hydroxide methanol solution (sodium hydroxide 10%) was added to the resulting solution (S), and a saponification reaction was performed at 40 ° C. The solution gelled about 10 minutes after the addition of the sodium hydroxide methanol solution. Even after gelation, the product was allowed to stand for an additional 20 minutes at a temperature of 40 ° C. to proceed the saponification reaction. After the saponification reaction, the obtained gel was pulverized, 1500 parts by weight of methanol was added thereto, and the system temperature was kept at 40 ° C. and stirred for 1 hour. After stirring, methanol was removed by filtration, and 1500 parts by weight of methanol was added again. Next, the temperature of the system was kept at 40 ° C. and stirred for 1 hour. Then, methanol was removed from the product by filtration, and the product was dried in a hot air dryer adjusted to 65 ° C. for 20 hours. In this way, a vinyl alcohol polymer (b) was obtained. When this vinyl alcohol polymer (b) and its composition were analyzed, the residual ratio of acyl groups derived from vinyl carboxylate units in the ethylene-vinyl acetate copolymer was 1.0 mol%, and the residual sodium acetate The amount was 1.0% by weight. The amount of Si atoms bonded to the vinyl alcohol polymer (b) was 5.0 mol with respect to 100 mol of the acyl group derived from the vinyl carboxylate unit before saponification.

このビニルアルコール系重合体(b)50.0重量部を蒸留水に溶解させ、固形分濃度が10重量%である水溶液を調製した。これとは別に、ポリアクリル酸(株式会社日本触媒製 PSA−HL415、数平均分子量1万)の水溶液を、固形分濃度が10重量%になるように調製した。さらに、イソブチレン−無水マレイン酸交互共重合体(株式会社クラレ製イソバン600:無水マレイン酸単位の含有率50モル%)を、無水マレイン酸のカルボキシル基に対して0.75倍モルのアンモニアを含むアンモニア水に溶解させ、イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液を得た。このとき、イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の濃度が10重量%となるように、それをアンモニア水に溶解した。   50.0 parts by weight of this vinyl alcohol polymer (b) was dissolved in distilled water to prepare an aqueous solution having a solid content concentration of 10% by weight. Separately, an aqueous solution of polyacrylic acid (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd. PSA-HL415, number average molecular weight 10,000) was prepared so that the solid content concentration was 10% by weight. Further, isobutylene-maleic anhydride alternating copolymer (Isoban 600 manufactured by Kuraray Co., Ltd .: maleic anhydride unit content: 50 mol%) contains 0.75 moles of ammonia with respect to the carboxyl group of maleic anhydride. It was made to melt | dissolve in ammonia water and the aqueous solution of the isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt was obtained. At this time, it was dissolved in aqueous ammonia so that the concentration of the isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt was 10% by weight.

該ビニルアルコール系重合体(b)の水溶液500.0重量部、該ポリアクリル酸の水溶液16.0重量部、およびイソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液16.0重量部を混合し、ビニルアルコール系重合体(b)(エチレン変性PVA)/ポリアクリル酸(PAA)/イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩(P(MA/IB))の重量比が94/3/3である溶液(t)を調製した。   500.0 parts by weight of the aqueous solution of the vinyl alcohol polymer (b), 16.0 parts by weight of the aqueous solution of polyacrylic acid, and 16.0 parts by weight of the aqueous solution of the isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt are mixed, A solution in which the weight ratio of vinyl alcohol polymer (b) (ethylene-modified PVA) / polyacrylic acid (PAA) / isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt (P (MA / IB)) is 94/3/3 (T) was prepared.

次に、テトラメトキシシラン72.3重量部をメタノール72.3重量部に溶解した後、蒸留水4.8重量部と0.1N(0.1規定)−塩酸11.9重量部とを加え、これを攪拌しながら40℃で1時間反応を行うことによってゾルを調製した。得られたゾルを蒸留水124.3重量部で希釈した後、これを攪拌しながら、速やかに上記溶液(t)を添加し、溶液(T)を調製した。溶液(T)は、その調製後に、25℃の雰囲気下で1時間放置した。   Next, after dissolving 72.3 parts by weight of tetramethoxysilane in 72.3 parts by weight of methanol, 4.8 parts by weight of distilled water and 11.9 parts by weight of 0.1N (0.1 N) -hydrochloric acid were added. A sol was prepared by reacting at 40 ° C. for 1 hour with stirring. The obtained sol was diluted with 124.3 parts by weight of distilled water, and the solution (t) was quickly added while stirring the solution to prepare a solution (T). The solution (T) was allowed to stand for 1 hour in an atmosphere at 25 ° C. after its preparation.

一方、アンカーコート剤(2液形、三井武田ケミカル株式会社製タケラックA3210およびタケネートA3072、「AC」と記載することがある)を延伸PETフィルム(東レ製ルミラー、厚さ12μm、「OPET」と記載することがある)にコートし、乾燥させて基材を作製した。この基材上に、該溶液(T)を乾燥後の厚さが1μmになるようにバーコーターによってコートし、80℃で5分間乾燥したのち、さらに200℃で5分間熱処理を行った。このようにして、無色透明で外観良好な塗膜を有する積層体(重合体含有組成物(1μm)/AC/OPET(12μm))を得た。該積層体を用いて重合体含有組成物中の金属酸化物の含有量を以下の方法にしたがって測定した。本実施例における重合体含有組成物中の金属酸化物の含有量は40重量%だった。   On the other hand, an anchor coating agent (two-pack type, Takelac A3210 and Takenate A3072, manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd., may be described as “AC”) is drawn PET film (Toray Lumirror, thickness 12 μm, described as “OPET”. The substrate was dried and a substrate was prepared. On this base material, the solution (T) was coated with a bar coater so that the thickness after drying was 1 μm, dried at 80 ° C. for 5 minutes, and further heat-treated at 200 ° C. for 5 minutes. In this way, a laminate (polymer-containing composition (1 μm) / AC / OPET (12 μm)) having a transparent and colorless coating film having a good appearance was obtained. Using the laminate, the content of the metal oxide in the polymer-containing composition was measured according to the following method. The content of the metal oxide in the polymer-containing composition in this example was 40% by weight.

(3)金属酸化物含有量
予め重量を測定しておいたアンカーコート層/OPET層(12μm)からなる積層体に、上記の方法で重合体含有組成物をコートし、重合体含有組成物層(1μm)/アンカーコート層/OPET層(12μm)からなる積層体(サイズ:10cm×10cm)を作製した。作製した積層体を、60℃の真空乾燥器に24時間入れたのち、積層体に付着している水を除去した。乾燥後の積層体の重量から、予め測定しておいたアンカーコート層/OPET層の重量を引き、積層体中の重合体含有組成物の重量を求めた。次に、該積層体を電気炉に入れ、空気を供給しながら、電気炉の温度を室温から600℃まで昇温し、さらに600℃で5時間保持し、有機成分を完全に熱分解して除去した。そして、この熱処理によって得られた白色の無機化合物の重量を測定した。熱分解前の重合体含有組成物の重量と、熱分解後に得られた重量とから、重合体含有組成物中の金属酸化物の含有量を算出した。
(3) Metal oxide content The polymer-containing composition layer is coated by the above-described method on a laminate composed of an anchor coat layer / OPET layer (12 μm) whose weight has been measured in advance. A laminate (size: 10 cm × 10 cm) composed of (1 μm) / anchor coat layer / OPET layer (12 μm) was produced. The prepared laminate was placed in a vacuum dryer at 60 ° C. for 24 hours, and then water adhering to the laminate was removed. The weight of the anchor coat layer / OPET layer measured in advance was subtracted from the weight of the laminated body after drying to obtain the weight of the polymer-containing composition in the laminated body. Next, the laminate is put into an electric furnace, and while supplying air, the temperature of the electric furnace is raised from room temperature to 600 ° C., and further maintained at 600 ° C. for 5 hours to completely thermally decompose the organic components. Removed. And the weight of the white inorganic compound obtained by this heat processing was measured. The content of the metal oxide in the polymer-containing composition was calculated from the weight of the polymer-containing composition before pyrolysis and the weight obtained after pyrolysis.

次に、延伸ナイロン6フィルム(ユニチカ製エンブレム、厚さ15μm、以下ONyと記載することがある)、およびポリプロピレンフィルム(トーセロ製RXC−18、厚さ50μm、以下「PP」と記載することがある)上に、それぞれ接着剤(東洋モートン製AD−385、A−50)をコートし、乾燥した。この2種類のフィルムと、上記積層体(重合体含有組成物/AC/OPET)とをラミネートし、PP/接着剤/OPET/AC/重合体含有組成物/接着剤/ONyという構造を有する積層体を得た。該積層体を用いてレトルト処理用のサンプルを作製し、レトルト処理前の酸素透過度を測定した。また、該サンプルを用いてレトルト処理後の酸素透過度の測定と外観評価とを行った。また、この積層体を用いて熱水処理後の剥離強度を測定した。   Next, stretched nylon 6 film (Unitika emblem, thickness 15 μm, hereinafter may be referred to as ONy), and polypropylene film (Tosero RXC-18, thickness 50 μm, hereinafter referred to as “PP” may be described. ) Were coated with an adhesive (AD-385, A-50, manufactured by Toyo Morton), and dried. These two types of films and the above laminate (polymer-containing composition / AC / OPET) are laminated, and a laminate having a structure of PP / adhesive / OPET / AC / polymer-containing composition / adhesive / ONy. Got the body. A sample for retort treatment was prepared using the laminate, and the oxygen permeability before retort treatment was measured. In addition, the oxygen permeability after retort treatment and appearance evaluation were performed using the sample. Moreover, the peel strength after the hot water treatment was measured using this laminate.

(4)レトルト処理前の酸素透過度の測定
12cm×12cmの正方形の積層体(PP/接着剤/OPET/AC/重合体含有組成物/接着剤/ONy)を作製し、酸素透過度測定装置(モダンコントロール社製「MOCON OX−TRAN2/20」)を用いて、温度20℃、湿度95%RH且つ酸素圧24.5N/cm2(2.5kgf/cm2)の条件下でそれぞれ酸素透過度(単位:cc/m2・24hr・atm)を測定した。
(4) Measurement of oxygen permeability before retort treatment A 12 cm × 12 cm square laminate (PP / adhesive / OPET / AC / polymer-containing composition / adhesive / ONy) was prepared, and an oxygen permeability measurement device. (Modern Control “MOCON OX-TRAN 2/20”) was used to transmit oxygen under the conditions of temperature 20 ° C., humidity 95% RH and oxygen pressure 24.5 N / cm 2 (2.5 kgf / cm 2 ). The degree (unit: cc / m 2 · 24 hr · atm) was measured.

(5)レトルト処理後の酸素透過度の測定およびサンプルの外観の評価
12cm×12cmの正方形の積層体(PP/接着剤/OPET/AC/重合体含有組成物/接着剤/ONy)を2枚作製し、それぞれの積層体のPP面が内側になるように2枚を重ね合わせた。そして、重ね合わせた2枚の正方形の3辺について、端から5mmの幅でヒートシールし、その後、蒸留水80gを入れた。続いて、内部に空気が残らないように空気抜きをしながら残りの1辺をヒートシールした。
(5) Measurement of oxygen permeability after retorting and evaluation of sample appearance Two 12 cm × 12 cm square laminates (PP / adhesive / OPET / AC / polymer-containing composition / adhesive / ONy) Two pieces were laminated so that the PP surfaces of the respective laminates were inside. Then, the three sides of the two superimposed squares were heat-sealed with a width of 5 mm from the end, and then 80 g of distilled water was added. Subsequently, the remaining one side was heat-sealed while venting air so that no air remained inside.

次に、得られた袋を以下の方法でレトルト処理した。まず、袋をオートクレーブに入れ、オートクレーブに水を注入して袋を完全に浸漬させた。次に、オートクレーブを昇温して120℃にした後、オートクレーブを120℃に30分間保持した。その後、オートクレーブの内部温度を10分間で60℃まで降温した。温度が60℃に到達した時点でオートクレーブから袋を取出し、袋の表面に付着している水をふき取った後、20℃、65%RHに設定された恒温恒湿の部屋に1時間放置した。このようにして、レトルト処理を行った。   Next, the obtained bag was retorted by the following method. First, the bag was placed in an autoclave, and water was poured into the autoclave to completely immerse the bag. Next, after raising the temperature of the autoclave to 120 ° C., the autoclave was held at 120 ° C. for 30 minutes. Thereafter, the internal temperature of the autoclave was lowered to 60 ° C. in 10 minutes. When the temperature reached 60 ° C., the bag was taken out of the autoclave, the water adhering to the surface of the bag was wiped off, and left in a constant temperature and humidity room set at 20 ° C. and 65% RH for 1 hour. Thus, the retort process was performed.

レトルト処理後、袋の外観を観察した。次に、袋のヒートシール部分を切って、1枚の積層体を取り出し、酸素透過度測定装置に積層体をセットした。酸素透過度測定装置には、モダンコントロール社製「MOCON OX−TRAN2/20」を用いた。酸素供給側にNy6面を配置し、酸素が透過していく側にPP面を配置した。酸素供給側の湿度は65%RHとし、酸素が透過していく側の湿度は100%RHとした。また、温度は20℃、酸素圧は24.5N/cm2(2.5kgf/cm2)とした。このような条件で、酸素透過度(単位:cc/m2・24hr・atm)を測定した。 After the retort treatment, the appearance of the bag was observed. Next, the heat seal portion of the bag was cut, and one laminate was taken out, and the laminate was set in an oxygen permeability measuring device. “MOCON OX-TRAN 2/20” manufactured by Modern Control Co., Ltd. was used as the oxygen permeability measuring device. The Ny6 surface was disposed on the oxygen supply side, and the PP surface was disposed on the side through which oxygen passes. The humidity on the oxygen supply side was 65% RH, and the humidity on the side through which oxygen permeated was 100% RH. The temperature was 20 ° C., and the oxygen pressure was 24.5 N / cm 2 (2.5 kgf / cm 2 ). Under such conditions, the oxygen permeability (unit: cc / m 2 · 24 hr · atm) was measured.

レトルト処理後の外観の評価は、以下の基準に従って評価した。
○:レトルト処理前と比較して外観の変化がない。
△:袋の端部などで、僅かに剥離している部分がある。あるいは表面がやや荒れている。
×:大きな剥離がある。あるいは表面が大きく荒れている。
The appearance after the retort treatment was evaluated according to the following criteria.
○: No change in appearance compared to before retort treatment.
(Triangle | delta): There exists a part which has peeled slightly in the edge part etc. of a bag. Or the surface is somewhat rough.
X: There exists big peeling. Or the surface is greatly rough.

(6)レトルト処理後の積層体の剥離強度
2.5cm×15.5cmの長方形の積層体(PP/接着剤/OPET/AC/重合体含有組成物/接着剤/ONy)を作製し、オートクレーブに入れた。続いて、オートクレーブに水を注入し長方形の積層体が完全に浸漬するようにした。そして、オートクレーブを120℃まで昇温した後、120℃で30分間保持した。その後、オートクレーブの内部温度を10分間で60℃まで降温した。温度が60℃に到達した時点で、オートクレーブから積層体を取出し、20℃の水中に浸漬した。浸漬した状態を60分間保った。水中から取出した後、素早く1.5cm幅にカットし、重合体含有組成物と接着剤との間の界面を露出させ、剥離強度測定装置にセットした。そして、T−剥離強度を測定した。水中から取出してから、剥離強度の測定を開始するまでの時間を4分とした。測定は、株式会社島津株製AUTOGRAPH AG−5000Bを用いて行った。
(6) Peel strength of laminate after retorting treatment A rectangular laminate (PP / adhesive / OPET / AC / polymer-containing composition / adhesive / ONy) having a size of 2.5 cm × 15.5 cm is prepared and autoclaved. Put in. Subsequently, water was poured into the autoclave so that the rectangular laminate was completely immersed. And after heating up an autoclave to 120 degreeC, it hold | maintained at 120 degreeC for 30 minutes. Thereafter, the internal temperature of the autoclave was lowered to 60 ° C. in 10 minutes. When the temperature reached 60 ° C., the laminate was taken out from the autoclave and immersed in water at 20 ° C. The immersed state was maintained for 60 minutes. After taking out from water, it cut | disconnected rapidly to 1.5 cm width, the interface between a polymer containing composition and an adhesive agent was exposed, and it set to the peeling strength measuring apparatus. And T-peel strength was measured. The time from removal from water to the start of peel strength measurement was 4 minutes. The measurement was performed using Shimadzu Corporation AUTOGRAPH AG-5000B.

本実施例のサンプルにおけるレトルト処理前の酸素透過度は0.9cc/m2・24hr・atmであり、レトルト処理後の酸素透過度は0.9cc/m2・24hr・atmであった。また、レトルト処理後のサンプルの外観を評価したところ、レトルト処理前と比較して外観の変化がなかった。そして、レトルト処理後の積層体の剥離強度は640g/1.5cmだった。 In the sample of this example, the oxygen permeability before retorting was 0.9 cc / m 2 · 24 hr · atm, and the oxygen permeability after retorting was 0.9 cc / m 2 · 24 hr · atm. Moreover, when the external appearance of the sample after a retort process was evaluated, there was no change of an external appearance compared with the pre-retort process. And the peeling strength of the laminated body after a retort process was 640 g / 1.5cm.

<実施例2>
まず、実施例1と同様の方法でビニルアルコール系重合体(b)の水溶液、ポリアクリル酸の水溶液、およびイソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液を調製した。そして、該ビニルアルコール系重合体(b)の水溶液500.0重量部、該ポリアクリル酸の水溶液15.6重量部、およびイソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液5.2重量部を混合し、ビニルアルコール系重合体(b)/ポリアクリル酸/イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の重量比が96/3/1である溶液(t)を調製した。
<Example 2>
First, an aqueous solution of vinyl alcohol polymer (b), an aqueous solution of polyacrylic acid, and an aqueous solution of alternating isobutylene-maleic acid copolymer salt were prepared in the same manner as in Example 1. Then, 500.0 parts by weight of the aqueous solution of the vinyl alcohol polymer (b), 15.6 parts by weight of the aqueous solution of polyacrylic acid, and 5.2 parts by weight of the aqueous solution of the isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt are mixed. A solution (t) having a weight ratio of vinyl alcohol polymer (b) / polyacrylic acid / isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt of 96/3/1 was prepared.

次に、テトラメトキシシラン70.4重量部をメタノール70.4重量部に溶解した後、蒸留水4.7重量部と0.1N−塩酸11.6重量部とを加え、得られた溶液を攪拌しながら40℃で1時間反応を行ってゾルを調製した。得られたゾルを蒸留水121.0重量部で希釈した後、これを攪拌しながら、速やかに上記溶液(b)を添加し、溶液(T)を調製した。調製した溶液(T)は、25℃の雰囲気下で1時間放置した。   Next, after dissolving 70.4 parts by weight of tetramethoxysilane in 70.4 parts by weight of methanol, 4.7 parts by weight of distilled water and 11.6 parts by weight of 0.1N hydrochloric acid were added. A sol was prepared by reacting at 40 ° C. for 1 hour with stirring. After the obtained sol was diluted with 121.0 parts by weight of distilled water, the solution (b) was rapidly added while stirring the solution to prepare a solution (T). The prepared solution (T) was left under an atmosphere of 25 ° C. for 1 hour.

実施例1で調製した溶液(T)の代わりに、上記方法で作製した溶液(T)を用いることを除いては、実施例1と同じ方法で評価用のサンプルを作製し、実施例1と同じ方法でその評価を行った。   A sample for evaluation was prepared in the same manner as in Example 1 except that the solution (T) prepared by the above method was used instead of the solution (T) prepared in Example 1. The evaluation was performed in the same way.

<実施例3>
まず、実施例1と同様の方法でビニルアルコール系重合体(b)の水溶液、ポリアクリル酸の水溶液、およびイソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液を調製した。そして、該ビニルアルコール系重合体(b)の水溶液500.0重量部、該ポリアクリル酸の水溶液2.5重量部、およびイソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液2.5重量部を混合し、ビニルアルコール系重合体(b)/ポリアクリル酸/イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の重量比が99/0.5/0.5である溶液(t)を調製した。
<Example 3>
First, an aqueous solution of vinyl alcohol polymer (b), an aqueous solution of polyacrylic acid, and an aqueous solution of alternating isobutylene-maleic acid copolymer salt were prepared in the same manner as in Example 1. Then, 500.0 parts by weight of the aqueous solution of the vinyl alcohol polymer (b), 2.5 parts by weight of the aqueous solution of the polyacrylic acid, and 2.5 parts by weight of the aqueous solution of the alternating copolymer of isobutylene-maleic acid are mixed. Then, a solution (t) in which the weight ratio of the vinyl alcohol polymer (b) / polyacrylic acid / isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt was 99 / 0.5 / 0.5 was prepared.

次に、テトラメトキシシラン67.7重量部をメタノール67.7重量部に溶解した後、蒸留水4.5重量部と0.1N−塩酸11.1重量部とを加え、得られた溶液を攪拌しながら40℃で1時間反応を行ってゾルを調製した。得られたゾルを蒸留水116.5重量部で希釈した後、これを攪拌しながら、速やかに上記溶液(t)を添加し、溶液(T)を調製した。調製した溶液(T)は、25℃の雰囲気下で1時間放置した。   Next, after dissolving 67.7 parts by weight of tetramethoxysilane in 67.7 parts by weight of methanol, 4.5 parts by weight of distilled water and 11.1 parts by weight of 0.1N hydrochloric acid were added, and the resulting solution was added. A sol was prepared by reacting at 40 ° C. for 1 hour with stirring. The obtained sol was diluted with 116.5 parts by weight of distilled water, and the solution (t) was quickly added while stirring the solution to prepare a solution (T). The prepared solution (T) was left under an atmosphere of 25 ° C. for 1 hour.

実施例1で調製した溶液(T)の代わりに、上記方法で作製した溶液(T)を用いることを除いて実施例1と同じ方法で評価用のサンプルを作製し、実施例1と同じ方法でその評価を行った。   A sample for evaluation was prepared in the same manner as in Example 1 except that the solution (T) prepared in the above method was used instead of the solution (T) prepared in Example 1, and the same method as in Example 1 was used. The evaluation was done.

<比較例1>
実施例1と同様の方法で調製したビニルアルコール系重合体(b)50.0重量部を蒸留水に溶解させ、固形分濃度が10重量%である溶液(t−c1)を調製した。
<Comparative Example 1>
50.0 parts by weight of the vinyl alcohol polymer (b) prepared in the same manner as in Example 1 was dissolved in distilled water to prepare a solution (t-c1) having a solid content concentration of 10% by weight.

次に、テトラメトキシシラン66.9重量部をメタノール66.9重量部に溶解した後、蒸留水4.4重量部と0.1N−塩酸11.0重量部とを加え、これを攪拌しながら40℃で1時間反応を行ってゾルを調製した。得られたゾルを蒸留水115.0重量部で希釈した後、これを攪拌しながら、速やかに上記溶液(t−c1)500.0重量部を添加し、溶液(T−c1)を調製した。調製した溶液(T−c1)は、25℃の雰囲気下で1時間放置した。   Next, after dissolving 66.9 parts by weight of tetramethoxysilane in 66.9 parts by weight of methanol, 4.4 parts by weight of distilled water and 11.0 parts by weight of 0.1N-hydrochloric acid were added, and this was stirred. The reaction was performed at 40 ° C. for 1 hour to prepare a sol. After diluting the obtained sol with 115.0 parts by weight of distilled water, 500.0 parts by weight of the above solution (t-c1) was rapidly added while stirring this to prepare a solution (T-c1). . The prepared solution (T-c1) was allowed to stand for 1 hour in an atmosphere at 25 ° C.

実施例1で調製した溶液(T)の代わりに、上記方法で作製した溶液(T−c1)を用いることを除いて実施例1と同じ方法で評価用のサンプルを作製し、実施例1と同じ方法でその評価を行った。   A sample for evaluation was prepared in the same manner as in Example 1 except that the solution (T-c1) prepared by the above method was used instead of the solution (T) prepared in Example 1, and The evaluation was performed in the same way.

<比較例2>
実施例1と同様の方法で調製したビニルアルコール系重合体(b)50.0重量部を蒸留水に溶解させ、固形分濃度が10重量%である水溶液を調製した。別途、ポリアクリル酸(株式会社日本触媒製 PSA−HL415、数平均分子量1万)の水溶液を、固形分濃度が10重量%となるように調製した。該ビニルアルコール系重合体(b)の水溶液500.0重量部と該ポリアクリル酸の水溶液55.6重量部とを混合し、ビニルアルコール系重合体(b)/ポリアクリル酸の重量比が90/10である溶液(t−c2)を調製した。
<Comparative example 2>
50.0 parts by weight of the vinyl alcohol polymer (b) prepared in the same manner as in Example 1 was dissolved in distilled water to prepare an aqueous solution having a solid content concentration of 10% by weight. Separately, an aqueous solution of polyacrylic acid (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., PSA-HL415, number average molecular weight 10,000) was prepared so that the solid content concentration was 10% by weight. 500.0 parts by weight of the aqueous solution of the vinyl alcohol polymer (b) and 55.6 parts by weight of the aqueous solution of the polyacrylic acid were mixed, and the weight ratio of the vinyl alcohol polymer (b) / polyacrylic acid was 90. A solution (tc2) that is / 10 was prepared.

次に、テトラメトキシシラン76.3重量部をメタノール76.3重量部に溶解した後、蒸留水5.1重量部と0.1N−塩酸12.5重量部とを加え、これを攪拌しながら40℃で1時間反応を行ってゾルを調製した。得られたゾルを蒸留水131.1重量部で希釈した後、これを攪拌しながら、速やかに上記溶液(t−c2)を添加し、溶液(T−c2)を調製した。調製した溶液(T−c2)は、25℃の雰囲気下で1時間放置した。   Next, after dissolving 76.3 parts by weight of tetramethoxysilane in 76.3 parts by weight of methanol, 5.1 parts by weight of distilled water and 12.5 parts by weight of 0.1N hydrochloric acid were added, and this was stirred. The reaction was performed at 40 ° C. for 1 hour to prepare a sol. The obtained sol was diluted with 131.1 parts by weight of distilled water, and the solution (t-c2) was quickly added while stirring the solution to prepare a solution (T-c2). The prepared solution (T-c2) was allowed to stand for 1 hour in an atmosphere at 25 ° C.

実施例1で調製した溶液(T)の代わりに、上記方法で作製した溶液(T−c2)を用いることを除いて実施例1と同じ方法で評価用のサンプルを作製し、実施例1と同じ方法でその評価を行った。   A sample for evaluation was prepared in the same manner as in Example 1 except that the solution (T-c2) prepared in the above method was used instead of the solution (T) prepared in Example 1. The evaluation was performed in the same way.

<比較例3>
実施例1と同様の方法で作製したビニルアルコール系重合体(b)50.0重量部を蒸留水に溶解させ、固形分濃度が10重量%の水溶液を調製した。
<Comparative Example 3>
50.0 parts by weight of a vinyl alcohol polymer (b) produced by the same method as in Example 1 was dissolved in distilled water to prepare an aqueous solution having a solid content concentration of 10% by weight.

別途、イソブチレン−無水マレイン酸交互共重合体(株式会社クラレ製イソバン600)を、無水マレイン酸のカルボキシル基に対して0.75倍モルのアンモニアを含むアンモニア水に溶解させ、イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液を得た。このとき、イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の濃度が10重量%となるように、アンモニア水に溶解させた。   Separately, isobutylene-maleic anhydride alternating copolymer (Isoban 600 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was dissolved in ammonia water containing 0.75 times mole of ammonia with respect to the carboxyl group of maleic anhydride, and isobutylene-maleic acid alternating An aqueous solution of copolymer salt was obtained. At this time, it was dissolved in ammonia water so that the concentration of the isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt was 10% by weight.

次に、該ビニルアルコール系重合体(b)の水溶液500.0重量部と、イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液55.6重量部とを混合し、ビニルアルコール系重合体(b)/イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の重量比が90/10である溶液(t−c3)を調製した。   Next, 500.0 parts by weight of the aqueous solution of the vinyl alcohol polymer (b) and 55.6 parts by weight of an aqueous solution of isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt are mixed, and the vinyl alcohol polymer (b) is mixed. A solution (tc3) in which the weight ratio of / isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt was 90/10 was prepared.

次に、テトラメトキシシラン76.3重量部をメタノール76.3重量部に溶解した後、蒸留水5.1重量部と0.1N(規定)−塩酸12.5重量部とを加え、これを攪拌しながら40℃で1時間反応を行ってゾルを調製した。得られたゾルを蒸留水131.1重量部で希釈した後、これを攪拌しながら、速やかに上記溶液(t−c3)を添加し、溶液(BC3)を調製した。調製した溶液(T−c3)は、25℃の雰囲気下で1時間放置した。   Next, after dissolving 76.3 parts by weight of tetramethoxysilane in 76.3 parts by weight of methanol, 5.1 parts by weight of distilled water and 12.5 parts by weight of 0.1N (normal) -hydrochloric acid were added. A sol was prepared by reacting at 40 ° C. for 1 hour with stirring. The obtained sol was diluted with 131.1 parts by weight of distilled water, and then the above solution (t-c3) was rapidly added while stirring the solution to prepare a solution (BC3). The prepared solution (T-c3) was allowed to stand for 1 hour in an atmosphere at 25 ° C.

実施例1で調製した溶液(T)の代わりに、上記方法で作製した溶液(T−c3)を用いることを除いて実施例1と同じ方法で評価用のサンプルを作製し、実施例1と同じ方法でその評価を行った。   A sample for evaluation was prepared in the same manner as in Example 1 except that the solution (T-c3) prepared in the above method was used instead of the solution (T) prepared in Example 1. The evaluation was performed in the same way.

<比較例4>
重合度500のエチレン−酢酸ビニル共重合体(エチレン変性率8モル%)を38重量%の含有率で含むメタノール溶液400重量部を調製した。これにメタノール85.6重量部を加え、溶液が均一になるように約10分間攪拌した。その後、水酸化ナトリウムのメタノール溶液(水酸化ナトリウム10%)20.9重量部を加え、40℃でけん化反応を行った。水酸化ナトリウムのメタノール溶液を添加してから約10分間で系がゲル化した。ゲル化した後も、40℃の温度で生成物をさらに20分間放置し、けん化反応を進めた。けん化反応後、得られたゲルを粉砕し、これに1500重量部のメタノールを加え、系の温度を40℃に保持して1時間攪拌した。攪拌後、ろ過によってメタノールを除去し、再度1500重量部のメタノールを加えた。次に、系の温度を40℃に保持して1時間攪拌した。その後、ろ過によってメタノールを除き、65℃に保持された熱風乾燥器中で、20時間かけて乾燥した。このようにして、ビニルアルコール系重合体を得た。該ビニルアルコール系重合体は、エチレン−酢酸ビニル共重合体中のカルボン酸ビニル単位に由来するアシル基の残存率が0.8モル%で、残存酢酸ナトリウム量が0.6重量%であった。
<Comparative example 4>
400 parts by weight of a methanol solution containing an ethylene-vinyl acetate copolymer having a polymerization degree of 500 (ethylene modification rate of 8 mol%) at a content of 38% by weight was prepared. To this, 85.6 parts by weight of methanol was added and stirred for about 10 minutes so that the solution became homogeneous. Thereafter, 20.9 parts by weight of a sodium hydroxide methanol solution (sodium hydroxide 10%) was added, and a saponification reaction was carried out at 40 ° C. The system gelled about 10 minutes after adding the sodium hydroxide methanol solution. Even after gelation, the product was allowed to stand for an additional 20 minutes at a temperature of 40 ° C. to proceed the saponification reaction. After the saponification reaction, the obtained gel was pulverized, 1500 parts by weight of methanol was added thereto, and the system temperature was kept at 40 ° C. and stirred for 1 hour. After stirring, methanol was removed by filtration, and 1500 parts by weight of methanol was added again. Next, the temperature of the system was kept at 40 ° C. and stirred for 1 hour. Thereafter, methanol was removed by filtration, and drying was carried out for 20 hours in a hot air drier maintained at 65 ° C. In this way, a vinyl alcohol polymer was obtained. The vinyl alcohol polymer had a residual ratio of acyl groups derived from vinyl carboxylate units in the ethylene-vinyl acetate copolymer of 0.8 mol% and a residual sodium acetate content of 0.6% by weight. .

このビニルアルコール系重合体50.0重量部を蒸留水に溶解させ、固形分濃度が10重量%の水溶液を調製した。別途、ポリアクリル酸(株式会社日本触媒製 PSA−HL415、数平均分子量1万)の水溶液を、固形分濃度が10重量%となるように調製した。さらに、イソブチレン−無水マレイン酸交互共重合体(株式会社クラレ製イソバン600、数平均分子量6000)を、無水マレイン酸のカルボキシル基に対して0.75倍モルのアンモニアを含むアンモニア水に溶解し、イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液を得た。このとき、イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の濃度が10重量%となるように、それをアンモニア水に溶解した。   50.0 parts by weight of this vinyl alcohol polymer was dissolved in distilled water to prepare an aqueous solution having a solid content concentration of 10% by weight. Separately, an aqueous solution of polyacrylic acid (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., PSA-HL415, number average molecular weight 10,000) was prepared so that the solid content concentration was 10% by weight. Furthermore, an isobutylene-maleic anhydride alternating copolymer (Isoban 600 manufactured by Kuraray Co., Ltd., number average molecular weight 6000) is dissolved in ammonia water containing 0.75 times mole of ammonia with respect to the carboxyl group of maleic anhydride, An aqueous solution of alternating isobutylene-maleic acid copolymer salt was obtained. At this time, it was dissolved in aqueous ammonia so that the concentration of the isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt was 10% by weight.

該ビニルアルコール系重合体の水溶液500.0重量部、該ポリアクリル酸の水溶液16.0重量部、および該イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の水溶液16.0重量部を混合し、ビニルアルコー系共重合体/ポリアクリル酸/イソブチレン−マレイン酸交互共重合体塩の重量比が94/3/3である溶液(t−c4)を調製した。   500.0 parts by weight of the aqueous solution of the vinyl alcohol polymer, 16.0 parts by weight of the aqueous solution of polyacrylic acid, and 16.0 parts by weight of the aqueous solution of the alternating copolymer of isobutylene-maleic acid are mixed, A solution (tc4) in which the weight ratio of the copolymer / polyacrylic acid / isobutylene-maleic acid alternating copolymer salt was 94/3/3 was prepared.

次に、コロイダルシリカ溶液(日産化学工業株式会社製、スノーテックスST−XS、平均粒子系4〜6nm、SiO濃度20%)177.3重量部に水177.3重量部を加えて希釈し、混合液354.6重量部(SiO濃度10%)を調製した。この混合液を攪拌しながら、上記溶液(t−c4)を添加し、溶液(T−c4)を調製した。調製した溶液(T−c4)は、25℃の雰囲気下で1時間放置した。 Next, 177.3 parts by weight of water is added to 177.3 parts by weight of a colloidal silica solution (manufactured by Nissan Chemical Industries, Snowtex ST-XS, average particle size 4-6 nm, SiO 2 concentration 20%) and diluted. And 354.6 parts by weight of a mixed solution (SiO 2 concentration: 10%) were prepared. While stirring this mixed solution, the above solution (t-c4) was added to prepare a solution (T-c4). The prepared solution (T-c4) was left in an atmosphere at 25 ° C. for 1 hour.

実施例1で調製した溶液(T)の代わりに、上記方法で作製した溶液(T−c4)を用いることを除いて実施例1と同じ方法で評価用のサンプルを作製し、実施例1と同じ方法でその評価を行った。   A sample for evaluation was prepared in the same manner as in Example 1 except that the solution (T-c4) prepared by the above method was used in place of the solution (T) prepared in Example 1. The evaluation was performed in the same way.

上記実施例1〜3および比較例1〜4について、積層体の製造条件、および積層体の評価結果を表1に示す。   Table 1 shows the manufacturing conditions of the laminate and the evaluation results of the laminate for Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 4.

実施例1、2および3の積層体は、熱水処理後の剥離強度が高く、酸素バリア性はレトルト処理前後で良好であった。   The laminates of Examples 1, 2, and 3 had high peel strength after the hot water treatment, and the oxygen barrier property was good before and after the retort treatment.

比較例1の積層体は、レトルト処理前の酸素バリア性は良好であった。しかし、この積層体は、レトルト処理によって重合体含有組成物の層が剥離した。このため、レトルト後の剥離強度および酸素透過度の測定ができなかった。比較例2および3の積層体は、熱水処理後の剥離強度は高かった。しかし、比較例2および3の積層体は、レトルト処理前後で酸素バリア性が低かった。比較例4の積層体は、レトルト処理前からすでに塗膜が白化しており外観が不良であった。そして、レトルト処理を施すことによってさらに塗膜が白化し、外観が一段と不良になった。さらに、この積層体は、熱水処理後の剥離強度は比較的高かったが、レトルト処理前後の酸素透過度はかなり大きかった。   The laminate of Comparative Example 1 had good oxygen barrier properties before retorting. However, in this laminate, the layer of the polymer-containing composition was peeled off by retort treatment. For this reason, it was not possible to measure the peel strength and oxygen permeability after retort. The laminates of Comparative Examples 2 and 3 had high peel strength after the hot water treatment. However, the laminates of Comparative Examples 2 and 3 had low oxygen barrier properties before and after the retort treatment. In the laminate of Comparative Example 4, the coating film had already been whitened before the retort treatment, and the appearance was poor. And by performing the retort process, the coating film was further whitened and the appearance was further deteriorated. Furthermore, this laminate had a relatively high peel strength after the hot water treatment, but the oxygen permeability before and after the retort treatment was considerably high.

本発明は、包装材として用いることができる重合体含有組成物、およびその製造方法に適用できる。本発明によれば、ガスバリア性、特に、熱水やスチームで処理した後のガスバリア性および力学的強度に優れる重合体含有組成物が得られる。この組成物は、食品包装材、特に熱水やスチームによる殺菌処理が必要なレトルト食品用包装材として好適に使用される。   The present invention can be applied to a polymer-containing composition that can be used as a packaging material and a method for producing the same. According to the present invention, a polymer-containing composition having excellent gas barrier properties, in particular, gas barrier properties and mechanical strength after being treated with hot water or steam can be obtained. This composition is suitably used as a food packaging material, particularly a retort food packaging material that requires sterilization with hot water or steam.

Claims (22)

ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(M)を含む化合物(A)の加水分解縮合物、ビニルアルコール系重合体(B)、カルボン酸単位含有重合体(C1)およびカルボン酸単位含有重合体(C2)を含み、
前記カルボン酸単位含有重合体(C1)が、アクリル酸単位、アクリル酸塩単位、メタクリル酸単位およびメタクリル酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有し、
前記カルボン酸単位含有重合体(C2)が、マレイン酸単位、マレイン酸エステル単位およびマレイン酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有する重合体含有組成物。
Hydrolysis condensate of compound (A) containing a metal atom (M) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, a vinyl alcohol polymer (B), a carboxylic acid unit-containing polymer (C1), and a carboxyl An acid unit-containing polymer (C2),
The carboxylic acid unit-containing polymer (C1) contains at least one monomer unit selected from an acrylic acid unit, an acrylate unit, a methacrylic acid unit and a methacrylate unit in a proportion of 30 mol% or more in total. And
The polymer containing the carboxylic acid unit-containing polymer (C2) containing at least one monomer unit selected from maleic acid units, maleic acid ester units and maleate units in a proportion of 30 mol% or more in total. Composition.
前記加水分解縮合物の含有率が10〜65重量%の範囲である請求項1に記載の重合体含有組成物。   The polymer-containing composition according to claim 1, wherein the content of the hydrolysis-condensation product is in the range of 10 to 65% by weight. 金属原子(M)を含む金属酸化物、ビニルアルコール系重合体(B)、カルボン酸単位含有重合体(C1)およびカルボン酸単位含有重合体(C2)を含み、
前記カルボン酸単位含有重合体(C1)が、アクリル酸単位、アクリル酸塩単位、メタクリル酸単位およびメタクリル酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有し、
前記カルボン酸単位含有重合体(C2)が、マレイン酸単位、マレイン酸エステル単位およびマレイン酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有する重合体含有組成物。
A metal oxide containing a metal atom (M), a vinyl alcohol polymer (B), a carboxylic acid unit-containing polymer (C1) and a carboxylic acid unit-containing polymer (C2),
The carboxylic acid unit-containing polymer (C1) contains at least one monomer unit selected from an acrylic acid unit, an acrylate unit, a methacrylic acid unit and a methacrylate unit in a proportion of 30 mol% or more in total. And
The polymer containing the carboxylic acid unit-containing polymer (C2) containing at least one monomer unit selected from maleic acid units, maleic acid ester units and maleate units in a proportion of 30 mol% or more in total. Composition.
前記金属酸化物の含有率が10〜65重量%の範囲である請求項3に記載の重合体含有組成物。   The polymer-containing composition according to claim 3, wherein the content of the metal oxide is in the range of 10 to 65% by weight. [前記ビニルアルコール系重合体(B)]/[前記カルボン酸単位含有重合体(C1)および(C2)の合計]の重量比が、99.5/0.5〜70/30の範囲である請求項1〜4のいずれか1項に記載の重合体含有組成物。   The weight ratio of [the vinyl alcohol polymer (B)] / [total of the carboxylic acid unit-containing polymers (C1) and (C2)] is in the range of 99.5 / 0.5 to 70/30. The polymer-containing composition according to any one of claims 1 to 4. [前記カルボン酸単位含有重合体(C1)]/[前記カルボン酸単位含有重合体(C2)]の重量比が、99/1〜10/90の範囲である請求項1〜4のいずれか1項に記載の重合体含有組成物。   The weight ratio of [the carboxylic acid unit-containing polymer (C1)] / [the carboxylic acid unit-containing polymer (C2)] is in the range of 99/1 to 10/90. The polymer-containing composition according to item. 前記金属原子(M)が、ケイ素、チタン、アルミニウムおよびジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項1〜4のいずれか1項に記載の重合体含有組成物。   The polymer-containing composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the metal atom (M) is at least one selected from the group consisting of silicon, titanium, aluminum, and zirconium. 前記ビニルアルコール系重合体(B)が、ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子を含む化合物に由来する基を含む請求項1〜7のいずれか1項に記載の重合体含有組成物。   The polymer according to any one of claims 1 to 7, wherein the vinyl alcohol polymer (B) includes a group derived from a compound containing a metal atom to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded. Containing composition. 前記カルボン酸単位含有重合体(C1)が、ポリアクリル酸およびポリアクリル酸の部分中和物から選ばれる少なくとも1つである請求項1〜8のいずれか1項に記載の重合体含有組成物。   The polymer-containing composition according to any one of claims 1 to 8, wherein the carboxylic acid unit-containing polymer (C1) is at least one selected from polyacrylic acid and a partially neutralized product of polyacrylic acid. . 前記カルボン酸単位含有重合体(C2)が、イソブチレン−マレイン酸共重合体およびイソブチレン−マレイン酸共重合体の部分中和物から選ばれる少なくとも1つである請求項1〜9のいずれか1項に記載の重合体含有組成物。   The carboxylic acid unit-containing polymer (C2) is at least one selected from an isobutylene-maleic acid copolymer and a partially neutralized product of an isobutylene-maleic acid copolymer. The polymer-containing composition described in 1. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の重合体含有組成物が溶媒に分散されている重合体含有組成物。   The polymer containing composition by which the polymer containing composition of any one of Claims 1-10 is disperse | distributed to the solvent. ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(m1)を含む化合物(a1)とカルボン酸ビニル系重合体とを含む溶液(S)中において、前記カルボン酸ビニル系重合体のけん化反応と、前記化合物(a1)と前記カルボン酸ビニル系重合体との反応とを行うことによって、ビニルアルコール系重合体(b)を製造する第1工程と、
ハロゲン原子およびアルコキシ基から選ばれる少なくとも1つが結合した金属原子(m2)を含む化合物(a2)および前記化合物(a2)から誘導されるオリゴマーから選ばれる少なくとも1つの化合物、前記ビニルアルコール系重合体(b)、カルボン酸単位含有重合体(c1)、カルボン酸単位含有重合体(c2)および溶媒を含む溶液(T)を調製する第2工程とを含み、
前記カルボン酸単位含有重合体(c1)が、アクリル酸単位、アクリル酸塩単位、メタクリル酸単位およびメタクリル酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有し、
前記カルボン酸単位含有重合体(c2)が、マレイン酸単位、マレイン酸エステル単位およびマレイン酸塩単位から選ばれる少なくとも1つの単量体単位を合計で30モル%以上の割合で含有する、重合体含有組成物の製造方法。
Saponification of the vinyl carboxylate polymer in a solution (S) containing a compound (a1) containing a metal atom (m1) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded and a vinyl carboxylate polymer A first step of producing a vinyl alcohol polymer (b) by performing a reaction and a reaction between the compound (a1) and the vinyl carboxylate polymer;
At least one compound selected from a compound (a2) containing a metal atom (m2) to which at least one selected from a halogen atom and an alkoxy group is bonded, and an oligomer derived from the compound (a2), the vinyl alcohol polymer ( b), a second step of preparing a solution (T) containing a carboxylic acid unit-containing polymer (c1), a carboxylic acid unit-containing polymer (c2), and a solvent,
The carboxylic acid unit-containing polymer (c1) contains at least one monomer unit selected from an acrylic acid unit, an acrylate unit, a methacrylic acid unit and a methacrylate unit in a proportion of 30 mol% or more in total. And
The polymer in which the carboxylic acid unit-containing polymer (c2) contains at least one monomer unit selected from a maleic acid unit, a maleic acid ester unit and a maleate unit in a proportion of 30 mol% or more in total. The manufacturing method of a containing composition.
前記第2工程が、前記ビニルアルコール系重合体(b)と前記カルボン酸単位含有重合体(c1)と前記カルボン酸単位含有重合体(c2)とを含む溶液(t)を調製する工程と、前記溶液(t)に前記少なくとも1つの化合物を加えて前記溶液(T)を調製する工程とを含む請求項12に記載の、重合体含有組成物の製造方法。   The second step is a step of preparing a solution (t) containing the vinyl alcohol polymer (b), the carboxylic acid unit-containing polymer (c1), and the carboxylic acid unit-containing polymer (c2); The method for producing a polymer-containing composition according to claim 12, comprising the step of adding the at least one compound to the solution (t) to prepare the solution (T). 前記金属原子(m1)および(m2)が、それぞれ独立に、ケイ素、チタン、アルミニウムおよびジルコニウムからなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項12または13に記載の、重合体含有組成物の製造方法。   The polymer-containing composition according to claim 12 or 13, wherein the metal atoms (m1) and (m2) are each independently at least one selected from the group consisting of silicon, titanium, aluminum and zirconium. Method. 前記溶液(T)における[前記ビニルアルコール系重合体(b)]/[前記カルボン酸単位含有重合体(c1)および(c2)の合計]の重量比が、99.5/0.5〜70/30の範囲である請求項12〜14のいずれか1項に記載の、重合体含有組成物の製造方法。   The weight ratio of [the vinyl alcohol polymer (b)] / [total of the carboxylic acid unit-containing polymers (c1) and (c2)] in the solution (T) is 99.5 / 0.5 to 70. It is the range of / 30, The manufacturing method of the polymer containing composition of any one of Claims 12-14. [前記カルボン酸単位含有重合体(c1)]/[前記カルボン酸単位含有重合体(c2)]の重量比が、99/1〜10/90の範囲である請求項12〜15のいずれか1項に記載の、重合体含有組成物の製造方法。   The weight ratio of [the carboxylic acid unit-containing polymer (c1)] / [the carboxylic acid unit-containing polymer (c2)] is in the range of 99/1 to 10/90. The manufacturing method of a polymer containing composition as described in an item. 前記溶液(T)から前記溶媒を除去する工程をさらに含む請求項12〜16のいずれか1項に記載の、重合体含有組成物の製造方法。   The method for producing a polymer-containing composition according to any one of claims 12 to 16, further comprising a step of removing the solvent from the solution (T). 請求項12〜17のいずれか1項に記載の製造方法で製造された重合体含有組成物。   The polymer containing composition manufactured with the manufacturing method of any one of Claims 12-17. 請求項1〜10および18のいずれか1項に記載の重合体含有組成物からなる部分を含むガスバリア材。   The gas barrier material containing the part which consists of a polymer containing composition of any one of Claims 1-10 and 18. 前記部分が、前記重合体含有組成物からなる層である請求項19に記載のガスバリア材。   The gas barrier material according to claim 19, wherein the portion is a layer made of the polymer-containing composition. 前記層に、ポリエステル層、ポリアミド層およびポリオレフィン層から選ばれる少なくとも1つの層が積層されている請求項20に記載のガスバリア材。   The gas barrier material according to claim 20, wherein at least one layer selected from a polyester layer, a polyamide layer, and a polyolefin layer is laminated on the layer. レトルト食品の包装材である請求項20または21に記載のガスバリア材。   The gas barrier material according to claim 20 or 21, which is a packaging material for retort food.
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