JP2006051645A - Laminated film and its forming method - Google Patents
Laminated film and its forming method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006051645A JP2006051645A JP2004233875A JP2004233875A JP2006051645A JP 2006051645 A JP2006051645 A JP 2006051645A JP 2004233875 A JP2004233875 A JP 2004233875A JP 2004233875 A JP2004233875 A JP 2004233875A JP 2006051645 A JP2006051645 A JP 2006051645A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compound
- group
- laminated film
- layer
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Wrappers (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
本発明は、水蒸気や酸素などに対するガスバリア性に優れ、食品などの包装フィルムとして好適な積層フィルム(ガスバリア性フィルム)およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a laminated film (gas barrier film) that is excellent in gas barrier properties against water vapor, oxygen, and the like and is suitable as a packaging film for foods and the like, and a method for producing the same.
食品、医薬品、精密電子部品などに用いられる包装フィルムは、内容物の視認性や美観性などのために、高い透明性が要求されると共に、内容物の吸湿や酸化などによる変質などを防止するため、高いガスバリア性が必要とされる。また、近年、電子レンジの普及に伴い、調理済みまたは半調理食品(以下、調理食品と総称する)が、包装されたまま電子レンジで加熱される場合がある。また、前記調理食品は、包装後にレトルト処理される場合も多い。そのため、このような包装フィルムには、レトルト処理や電子レンジでの加熱に対する耐性が要求される場合もある。 Packaging films used for foods, pharmaceuticals, precision electronic parts, etc. are required to have high transparency for the visibility and aesthetics of the contents, as well as to prevent deterioration of the contents due to moisture absorption and oxidation. Therefore, a high gas barrier property is required. In recent years, with the spread of microwave ovens, cooked or semi-cooked foods (hereinafter collectively referred to as cooked foods) may be heated in a microwave oven while being packaged. In addition, the cooked food is often retorted after packaging. Therefore, such a packaging film may be required to have resistance to retort processing and heating in a microwave oven.
このような包装フィルムとして、特開平1−202435号公報(特許文献1)や特開平1−202436号公報(特許文献2)には、基材フィルムの表面に、ケイ素酸化物の蒸着層と、ヒートシール層又は保護層とを形成した電子レンジ用包装材料やレトルト食品用包装材料が開示されている。これらの文献には、前記ヒートシール層は、ポリプロピレンなどのヒートシール性樹脂フィルムのラミネート層で構成され、前記保護層は、エチレン−ビニルアルコール共重合体などのフィルムのラミネート層や、熱硬化性樹脂のコーティング層で構成できることが記載されている。しかし、このようなフィルムでは、可撓性に乏しく、ケイ素酸化物の蒸着層が破れやすいため、ガスバリア性能が低下しやすい。 As such a packaging film, JP-A-1-202435 (Patent Document 1) and JP-A-1-202436 (Patent Document 2) include a silicon oxide vapor-deposited layer on the surface of a base film, A packaging material for a microwave oven and a packaging material for a retort food in which a heat seal layer or a protective layer is formed are disclosed. In these documents, the heat seal layer is composed of a laminate layer of a heat sealable resin film such as polypropylene, and the protective layer is a laminate layer of a film such as an ethylene-vinyl alcohol copolymer, or a thermosetting material. It is described that it can be composed of a resin coating layer. However, such a film has poor flexibility, and the vapor deposition layer of silicon oxide is easily broken, so that the gas barrier performance is likely to deteriorate.
また、特開平7−285191号公報(特許文献3)や特許第3219570号公報(特許文献4)には、基材フィルム層(1)の少なくとも一方の面が、透明性を有する無機質層(2)を介して、バリア性樹脂コーティング層で被覆されているとともに、このバリア性樹脂コーティング層がヒートシール層で被覆されているガスバリア性包装材料が開示されている。これらの文献には、バリア性樹脂コーティング層を、塩化ビニリデン系共重合体やエチレン−ビニルアルコール系共重合体などで構成できることが記載されている。 In addition, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-285191 (Patent Document 3) and Japanese Patent No. 3219570 (Patent Document 4), at least one surface of the base film layer (1) is an inorganic layer (2 ), And a gas barrier packaging material in which the barrier resin coating layer is covered with a heat seal layer is disclosed. These documents describe that the barrier resin coating layer can be composed of a vinylidene chloride copolymer, an ethylene-vinyl alcohol copolymer, or the like.
さらに、特開平8−309913号公報(特許文献5)には、基材フィルム層の少なくとも一方の面が、ケイ素酸化物などで構成されている無機質薄膜層を介して、シランカップリング剤を含むバリア性樹脂層で被覆されているバリア性複合フィルムが開示されている。この文献には、シランカップリング剤として、ハロゲン含有シランカップリング剤、エポキシ基含有シランカップリング剤(3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランなど)、アミノ基含有シランカップリング剤、メルカプト基含有シランカップリング剤、ビニル基含有シランカップリング剤、(メタ)アクリロイル基含有シランカップリング剤などを使用できることが記載されている。また、この文献では、バリア性樹脂層を構成する好ましい樹脂として、塩化ビニリデン共重合体やエチレン−ビニルアルコール共重合体を例示している。 Further, JP-A-8-309913 (Patent Document 5) includes a silane coupling agent through an inorganic thin film layer in which at least one surface of a base film layer is composed of silicon oxide or the like. A barrier composite film coated with a barrier resin layer is disclosed. In this document, as a silane coupling agent, a halogen-containing silane coupling agent, an epoxy group-containing silane coupling agent (such as 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane), an amino group-containing silane coupling agent, a mercapto group-containing silane cup It describes that a ring agent, a vinyl group-containing silane coupling agent, a (meth) acryloyl group-containing silane coupling agent, and the like can be used. Further, in this document, vinylidene chloride copolymers and ethylene-vinyl alcohol copolymers are exemplified as preferable resins constituting the barrier resin layer.
しかし、このようなフィルムでは、塩化ビニリデン系樹脂を使用する場合には、可燃ゴミとして処分すると環境を汚染する可能性があり、また、エチレン−ビニルアルコール系共重合体を使用すると、高湿度下で又は熱処理(ボイル、レトルトなど)後に、エチレン−ビニルアルコール系共重合体が吸湿して、コート膜が膨潤し、バリア性能が一旦低下する場合があり好ましくない。 However, in such films, when vinylidene chloride resin is used, it may contaminate the environment if it is disposed as combustible waste. In addition, when ethylene-vinyl alcohol copolymer is used, it may be exposed to high humidity. Or after heat treatment (boil, retort, etc.), the ethylene-vinyl alcohol copolymer absorbs moisture, the coating film swells, and the barrier performance may be temporarily lowered.
一方、特許第3119113号公報(特許文献6)には、ポリエチレンイミンなどの分子内に1級および/または2級アミノ基を有する高分子有機化合物(A)と、前記アミノ基と反応し得る官能基を有する化合物(B)と、有機シラン化合物(C)および/またはその加水分解縮合物と、アルコールとを含有する表面被覆用組成物で樹脂成形体表面を被覆した表面処理樹脂成形体が開示されている。この文献には、(i)前記成形体として、ポリエチレンテレフタレートなどの熱可塑性プラスチックフィルムを使用できること、(ii)表面処理樹脂成形体の処理面に、金属又は金属酸化物蒸着層を積層してもよいこと、(iii)表面処理樹脂成形体の処理面又は上記蒸着層の上に、ヒートシール性、印刷性、安全性などの性能を付与するため、熱可塑性樹脂を積層できることなどが記載されている。そして、具体的な上記態様(iii)として、実施例10において、表面被覆フィルムに一酸化ケイ素を蒸着したPETフィルムの蒸着層に、接着剤を塗布し、乾燥後、厚さ50μmのポリプロピレンフィルムを貼り合わせたこと、このフィルムの酸素透過度が0.4cc/m2・24hrs・atmであったことが記載されている。 On the other hand, Japanese Patent No. 3119113 (Patent Document 6) discloses a polymer organic compound (A) having a primary and / or secondary amino group in a molecule such as polyethyleneimine and a functional group capable of reacting with the amino group. Disclosed is a surface-treated resin molded article in which the surface of a resin molded article is coated with a surface coating composition containing a group-containing compound (B), an organosilane compound (C) and / or a hydrolysis condensate thereof, and an alcohol. Has been. In this document, (i) a thermoplastic film such as polyethylene terephthalate can be used as the molded body, and (ii) a metal or metal oxide deposited layer is laminated on the treated surface of the surface-treated resin molded body. It is described that (iii) a thermoplastic resin can be laminated on the treated surface of the surface-treated resin molded product or the above-mentioned vapor-deposited layer in order to impart performance such as heat sealability, printability, and safety. Yes. And as a concrete said aspect (iii), in Example 10, the adhesive agent was apply | coated to the vapor deposition layer of PET film which vapor-deposited silicon monoxide on the surface coating film, and after drying, the polypropylene film of thickness 50 micrometers was used. It is described that the oxygen permeability of this film was 0.4 cc / m 2 · 24 hrs · atm.
また、特開2003−128121号公報(特許文献7)には、ポリエステル、ポリオレフィンまたはポリアミドからなる成形体(A)表面の少なくとも一部に、活性水素が結合した窒素原子を分子内に有する有機化合物(I)と前記活性水素と反応しうる官能基を有する有機化合物(II)とを反応させて得られた組成物を用いたガスバリア層(B)および金属層または金属酸化物層(C)が形成された包装材料であって、40℃、90%RHでの水蒸気透過度が5g/m2・24時間である包装材料が開示されている。この文献には、上記包装材料の具体例として、実施例では、前記のような組成のガスバリア性組成物を、PETフィルム(厚さ12μm)の片面に、厚み1μmで塗布し、乾燥し、熟成した後、ケイ素酸化物を厚み500Åで蒸着して包装材料用フィルムを得たこと(実施例1および2)、この包装材料用フィルムにドライラミネート法により厚さ40μmの無延伸ポリプロピレンを積層したこと(実施例3および4)が記載されている。なお、実施例1及び2で得られたフィルムの水蒸気透過度(単位:g/m2・24時間)は、それぞれ、1.9、0.6であったことが記載されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-128121 (Patent Document 7) discloses an organic compound having in its molecule a nitrogen atom having active hydrogen bonded to at least a part of the surface of a molded body (A) made of polyester, polyolefin or polyamide. A gas barrier layer (B) and a metal layer or metal oxide layer (C) using a composition obtained by reacting (I) with an organic compound (II) having a functional group capable of reacting with active hydrogen, A packaging material is disclosed which has a water vapor transmission rate of 5 g / m 2 · 24 hours at 40 ° C. and 90% RH. In this document, as a specific example of the packaging material, in the examples, the gas barrier composition having the above composition is applied to one side of a PET film (thickness 12 μm) with a thickness of 1 μm, dried, and aged. After that, silicon oxide was vapor-deposited with a thickness of 500 mm to obtain a packaging material film (Examples 1 and 2), and a 40 μm-thick unstretched polypropylene was laminated on the packaging material film by a dry laminating method. (Examples 3 and 4) are described. In addition, it is described that the water vapor permeability (unit: g / m 2 · 24 hours) of the films obtained in Examples 1 and 2 was 1.9 and 0.6, respectively.
しかし、これらの文献(特許文献6および7)のフィルム、すなわち、シリカを蒸着した基材フィルム(ポリエチレンテレフタレートフィルム)に、前記組成物(表面被覆用組成物)をオーバーコートしたフィルムでは、熱処理後(例えば、120℃でのレトルト処理後)のガスバリア性(特に水蒸気バリア性)が低下するおそれがあり、このような熱処理後のガスバリア性が要求される用途において使用することは困難である。
従って、本発明の目的は、高温で処理(例えば、ボイル)しても、ガスバリア性(特に水蒸気バリア性)を高いレベルで維持できる積層フィルム(包装用フィルム)およびその製造方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a laminated film (packaging film) that can maintain gas barrier properties (particularly water vapor barrier properties) at a high level even when treated (eg, boiled) at high temperatures, and a method for producing the same. is there.
本発明の他の目的は、ガスバリア性(特に、水蒸気バリア性)が高く、高温で処理しても、ガスバリア性の低下を抑制できる非塩素系の積層フィルムおよびその製造方法を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a non-chlorinated laminated film having a high gas barrier property (particularly water vapor barrier property) and capable of suppressing a decrease in gas barrier property even when treated at a high temperature, and a method for producing the same. .
本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、基材フィルムと、この基材フィルムに形成された無機質層に、(a1)アミノ基を有する化合物と、(a2)この化合物(a1)のアミノ基に対して反応可能な官能基を有する化合物との反応生成物(A)で構成されたバリア層(特に、バリア性コーティング層)を形成するとともに、前記無機質層をケイ素酸化物などのケイ素成分で構成すると、高温で処理(例えば、ボイル)しても、ガスバリア性(特に、水蒸気バリア性)を高いレベルで維持できるとともに、ガスバリア性に優れた非塩素系の積層フィルム(包装用フィルム)が得られることを見いだし、本発明を完成した。 As a result of earnest studies to achieve the above-mentioned problems, the present inventors have found that a base film, an inorganic layer formed on the base film, (a1) a compound having an amino group, (a2) this compound ( a barrier layer (particularly a barrier coating layer) composed of a reaction product (A) with a compound having a functional group capable of reacting with an amino group of a1), and forming the inorganic layer with a silicon oxide If it is composed of silicon components such as, non-chlorine laminated films (packaging) that can maintain gas barrier properties (especially water vapor barrier properties) at a high level even when processed at high temperatures (for example, boil) and have excellent gas barrier properties. The present invention was completed.
すなわち、本発明の積層フィルム(ガスバリア性積層フィルム)は、基材フィルムと、この基材フィルムの少なくとも一方の面に形成された無機質層と、この無機質層に形成されたバリア層とで構成された積層フィルムであって、前記無機質層が、少なくともケイ素成分で構成され、かつ前記バリア層が、(a1)アミノ基を有する化合物と、(a2)この化合物(a1)のアミノ基に対して反応可能な官能基を有する化合物との反応生成物(A)で構成されている。前記基材フィルムは、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂などで構成してもよく、例えば、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂又はポリアミド系樹脂で構成してもよい。好ましい基材フィルムには、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが含まれる。前記無機質層は、透明性を有し、かつ少なくともケイ素酸化物で構成されていてもよい。 That is, the laminated film (gas barrier laminate film) of the present invention is composed of a base film, an inorganic layer formed on at least one surface of the base film, and a barrier layer formed on the inorganic layer. The inorganic layer is composed of at least a silicon component, and the barrier layer reacts with the compound (a1) having an amino group and (a2) the amino group of the compound (a1). It consists of a reaction product (A) with a compound having a possible functional group. The base film may be composed of a polyolefin resin, a polyester resin, a polyamide resin, or the like. For example, the base film may be composed of a polypropylene resin, a polyester resin, or a polyamide resin. Preferred base film includes polyethylene terephthalate film and the like. The inorganic layer may have transparency and be composed of at least a silicon oxide.
前記反応生成物(A)は、化合物(a1)と化合物(a2)との縮合物であってもよく、例えば、(a1)アミノ基を有する化合物と、(a2)この化合物のアミノ基に対して反応可能な官能基および加水分解縮合性基を有する有機金属化合物とを少なくとも縮合成分とする縮合物であってもよい。前記化合物(a1)は、ポリアルキレンイミン(例えば、ポリC2-4アルキレンイミンなど)で構成してもよく、前記化合物(a2)は、エポキシ基を有する加水分解縮合性有機金属化合物(特にアルコキシシラン類)で構成してもよい。前記縮合物が、さらに、前記化合物(a2)の範疇に属さない他の縮合成分(a3)を縮合成分とする縮合物であってもよく、例えば、前記化合物(a1)のアミノ基に対して非反応性の有機ケイ素化合物(有機シラン化合物)を縮合成分とする縮合物であってもよい。このような有機ケイ素化合物(a3)は、テトラアルコキシシラン及び/又はその縮合物(特に、テトラアルコキシシランの縮合物)であってもよい。 The reaction product (A) may be a condensate of the compound (a1) and the compound (a2). For example, (a1) a compound having an amino group and (a2) an amino group of the compound It may be a condensate containing at least a condensing component with an organometallic compound having a functional group capable of reacting and a hydrolytic condensable group. The compound (a1) may be composed of a polyalkyleneimine (eg, poly C 2-4 alkyleneimine), and the compound (a2) is a hydrolytic condensable organometallic compound having an epoxy group (particularly an alkoxy group). Silanes) may be used. The condensate may further be a condensate containing another condensing component (a3) not belonging to the category of the compound (a2) as a condensing component. For example, for the amino group of the compound (a1) It may be a condensate containing a non-reactive organosilicon compound (organosilane compound) as a condensation component. Such an organosilicon compound (a3) may be a tetraalkoxysilane and / or a condensate thereof (particularly, a tetraalkoxysilane condensate).
代表的な本発明の積層フィルムには、ポリエステル系樹脂又はポリアミド系樹脂で構成され、かつ延伸処理された基材フィルムと、この基材フィルムの少なくとも一方の面に形成され、少なくともケイ素酸化物で構成された透明性を有する無機質層と、この無機質層に直接形成されたバリア層とで構成された積層フィルムであって、前記バリア層が、(a1)ポリアルキレンイミンと、(a2)エポキシ基を有するアルコキシシラン類と、(a3)テトラC1-4アルコキシシラン類及び/又はその縮合物(特に、テトラC1-4アルコキシシランの縮合物)とを縮合成分とする縮合物により形成されている積層フィルムなどが含まれる。 A typical laminated film of the present invention includes a base film composed of a polyester resin or a polyamide resin and stretched, and formed on at least one surface of the base film, and at least a silicon oxide. A laminated film composed of a structured transparent inorganic layer and a barrier layer formed directly on the inorganic layer, wherein the barrier layer comprises (a1) a polyalkyleneimine and (a2) an epoxy group And (a3) a tetra C1-4 alkoxysilane and / or a condensate thereof (particularly, a tetra C1-4 alkoxysilane condensate). Such as laminated film.
本発明の積層フィルムは、さらにヒートシール層が形成されていてもよく、例えば、バリア層に、さらにヒートシール層が形成されていてもよい。 In the laminated film of the present invention, a heat seal layer may be further formed. For example, a heat seal layer may be further formed on the barrier layer.
本発明の積層フィルムは、ガスバリア性に優れ、しかも、前記のように、高温で処理しても、ガスバリア性を維持できる。例えば、前記積層フィルムにおいて、温度120℃で30分間レトルト処理(又はボイル処理)した後の酸素透過度は、20ml/m2・day・MPa以下(例えば、0.1〜20ml/m2・day・MPa程度)であってもよい。また、前記積層フィルムにおいて、温度120℃で30分間レトルト処理した後の水蒸気透過度は、2g/m2・day以下(例えば、0.03〜1.9g/m2・day程度)であってもよい。代表的な積層フィルムでは、温度120℃で30分間レトルト処理した後の酸素透過度が、10ml/m2・day・MPa以下(例えば、1〜10ml/m2・day・MPa)であり、温度120℃で30分間レトルト処理した後の水蒸気透過度が、1.7g/m2・day以下(例えば、0.08〜1.6g/m2・day程度)であってもよい。 The laminated film of the present invention is excellent in gas barrier properties, and can maintain gas barrier properties even when processed at a high temperature as described above. For example, in the laminated film, the oxygen permeability after retorting (or boiling) for 30 minutes at a temperature of 120 ° C. is 20 ml / m 2 · day · MPa or less (for example, 0.1 to 20 ml / m 2 · day). -About MPa). Further, in the laminated film, water vapor permeability after retort treatment for 30 minutes at a temperature 120 ° C. is a 2g / m 2 · day or less (e.g., 0.03~1.9g / m 2 · about day) Also good. In a typical laminated film, the oxygen permeability after retorting at a temperature of 120 ° C. for 30 minutes is 10 ml / m 2 · day · MPa or less (eg, 1 to 10 ml / m 2 · day · MPa). 120 water vapor permeability after retort treatment for 30 minutes at ℃ is, 1.7g / m 2 · day or less (e.g., 0.08~1.6g / m about 2 · day) may be.
本発明の積層フィルムは、通常、基材フィルムと、この基材フィルムの少なくとも一方の面に形成され、少なくともケイ素成分で構成された無機質層とで構成された複合フィルムの前記無機質層に、(a1)アミノ基を有する化合物と、(a2)この化合物(a1)のアミノ基に対して反応可能な官能基を有する化合物(例えば、有機金属化合物)との反応生成物(A)を含むコーティング液を塗布することにより製造してもよい。 The laminated film of the present invention is usually formed on the inorganic layer of a composite film formed of a base film and an inorganic layer formed on at least one surface of the base film and composed of at least a silicon component. a coating solution containing a reaction product (A) of a1) a compound having an amino group and (a2) a compound having a functional group capable of reacting with the amino group of the compound (a1) (for example, an organometallic compound) You may manufacture by apply | coating.
本発明の積層フィルムは、ケイ素成分で構成された特定の無機質層に、特定の反応生成物(特に、縮合物)を含むバリア層を形成(オーバーコート)するので、高温で処理(例えば、ボイル)しても、ガスバリア性(特に水蒸気バリア性)を高いレベルで維持できる。しかも、本発明の積層フィルムは、非塩素系樹脂(非塩化ビニリデン系樹脂など)で構成でき、ガスバリア性(特に、水蒸気バリア性)が高く、高温で処理しても、ガスバリア性の低下を抑制できる。 The laminated film of the present invention forms (overcoats) a barrier layer containing a specific reaction product (especially a condensate) on a specific inorganic layer composed of a silicon component. ), Gas barrier properties (particularly water vapor barrier properties) can be maintained at a high level. Moreover, the laminated film of the present invention can be composed of a non-chlorine resin (such as a non-vinylidene chloride resin), has a high gas barrier property (particularly water vapor barrier property), and suppresses a decrease in gas barrier property even when processed at a high temperature. it can.
本発明の積層フィルムは、基材フィルムと、この基材フィルムの少なくとも一方の面に形成された無機質層と、この無機質層に形成されたバリア層とで構成されている。 The laminated film of the present invention includes a base film, an inorganic layer formed on at least one surface of the base film, and a barrier layer formed on the inorganic layer.
[基材フィルム]
基材フィルム(基材フィルム層)を構成する樹脂としては、成膜可能な種々の樹脂、例えば、オレフィン系樹脂[例えば、ポリエチレン系樹脂(ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、アイオノマーなど)、ポリプロピレン系樹脂(例えば、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン−1共重合体、プロピレン−エチレン−ブテン−1共重合体などのプロピレン含有80重量%以上のプロピレン系樹脂など)、ポリ−4−メチルペンテン−1などのポリオレフィンなど]、ポリエステル系樹脂[例えば、ポリアルキレンテレフタレート(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど)、ポリアルキレンナフタレート(ポリエチレン−2,6−ナフタレートなど)などのホモ又はコポリアルキレンアリレート、液晶性ポリエステルなど]、ポリアミド系樹脂(ナイロン6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン6/66、ナイロン66/610、ナイロンMXDなど)、塩化ビニル系樹脂(ポリ塩化ビニルなど)、塩化ビニリデン系樹脂(ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニリデン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体など)、フッ素樹脂(ポリトリフルオロクロロエチレン、フッ化エチレン−プロピレン共重合体など)、スチレン系樹脂(ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合体など)、ポリビニルアルコール系樹脂(ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体など)、ポリイミド系樹脂(ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミドなど)、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン系樹脂(ポリスルホン、ポリエーテルスルホンなど)、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂(ポリフェニレンスルフィドなど)、セルロース系樹脂(セルロースエステル系樹脂、セロハンなど)、ポリエーテルエーテルケトン、ポリパラキシレン、ポリアクリロニトリル、塩酸ゴム、これらの種々のポリマーの構成成分を含む共重合体などが例示される。これらのポリマーは、単独で又は二種以上組み合わせてもよい。
[Base film]
Examples of the resin constituting the base film (base film layer) include various resins that can be formed, such as olefin resins [eg, polyethylene resins (polyethylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-ethyl acrylate). Copolymer, ionomer, etc.), polypropylene resin (for example, polypropylene, propylene-ethylene copolymer, propylene-butene-1 copolymer, propylene-ethylene-butene-1 copolymer, etc.) containing 80% by weight or more Propylene resin, etc.), polyolefins such as poly-4-methylpentene-1, etc.], polyester resins [eg, polyalkylene terephthalate (polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, etc.), polyalkylene naphthalate (polyethylene-2,6) -NA Homo- or copolyalkylene arylates such as talates, liquid crystalline polyesters, etc.], polyamide resins (nylon 6, nylon 11, nylon 12, nylon 66, nylon 610, nylon 6/66, nylon 66/610, nylon MXD, etc.) , Vinyl chloride resin (polyvinyl chloride, etc.), vinylidene chloride resin (polyvinylidene chloride, vinylidene chloride-vinyl chloride copolymer, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, vinylidene chloride- (meth) acrylic acid ester copolymer) ), Fluororesin (polytrifluorochloroethylene, fluorinated ethylene-propylene copolymer, etc.), styrene resin (polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-acrylonitrile-butadiene copolymer, etc.), polyvinyl chloride Alcohol resins (polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymers, etc.), polyimide resins (polyimide, polyamideimide, polyetherimide, etc.), polycarbonate resins, polysulfone resins (polysulfone, polyethersulfone, etc.), polyphenylene ether Resin, polyphenylene sulfide resin (polyphenylene sulfide, etc.), cellulose resin (cellulose ester resin, cellophane, etc.), polyetheretherketone, polyparaxylene, polyacrylonitrile, hydrochloric acid rubber, and the components of these various polymers Examples thereof include copolymers. These polymers may be used alone or in combination of two or more.
基材フィルムは単一の基材フィルムであってもよく、複数の層で構成された複合基材フィルム(例えば、紙とプラスチックとのラミネート紙、プラスチックフィルムとアルミニウム箔との積層体、プラスチック同士の積層体など)であってもよい。これらの基材フィルムのうち、非塩素系樹脂、例えば、オレフィン系樹脂(ポリプロピレンなどのポリプロピレン系樹脂など)、ポリエステル系樹脂(例えば、ポリC2-4アルキレンアリレート又はコポリエステルなどの芳香族ポリエステル系樹脂)、ポリアミド系樹脂が好ましく、特に、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂又はポリアミド系樹脂(特に、ポリエステル系樹脂)で構成された基材フィルムが好ましい。基材フィルムは、通常、熱可塑性樹脂で構成される場合が多い。 The base film may be a single base film, or a composite base film composed of a plurality of layers (for example, a laminated paper of paper and plastic, a laminate of a plastic film and an aluminum foil, plastics Or the like. Among these base films, non-chlorine resins such as olefin resins (polypropylene resins such as polypropylene), polyester resins (eg, aromatic polyesters such as poly C 2-4 alkylene arylate or copolyester) Resin) and a polyamide-based resin are preferable, and a base film composed of a polypropylene-based resin, a polyester-based resin, or a polyamide-based resin (particularly a polyester-based resin) is particularly preferable. In many cases, the base film is usually composed of a thermoplastic resin.
基材フィルムには、必要に応じて、安定化剤(酸化防止剤、紫外線吸収剤、耐光安定剤、熱安定化剤など)、結晶核剤、難燃剤、難燃助剤、充填剤、可塑剤、耐衝撃改良剤、補強剤、着色剤、分散剤、帯電防止剤、発泡剤、抗菌剤、滑剤(例えば、シリカ系微粉末、アルミナ系微粉末などの無機滑剤、ポリエチレン系微粉末、アクリル系微粉末などの有機滑剤など)、炭化水素系重合体(スチレン系樹脂、テルペン系樹脂、石油樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、クマロンインデン樹脂などのクマロン樹脂、フェノール樹脂、ロジンとその誘導体やそれらの水添樹脂など)、ワックス類(高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸とその塩、高級脂肪酸エステル、鉱物系、植物系などの天然ワックス、ポリエチレンなどの合成ワックスなど)などを添加してもよい。これらの添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。 For the base film, stabilizers (antioxidants, UV absorbers, light stabilizers, heat stabilizers, etc.), crystal nucleating agents, flame retardants, flame retardant aids, fillers, plastics, as necessary. Agent, impact resistance improver, reinforcing agent, colorant, dispersant, antistatic agent, foaming agent, antibacterial agent, lubricant (for example, inorganic lubricants such as silica fine powder, alumina fine powder, polyethylene fine powder, acrylic Organic lubricants such as fine powders), hydrocarbon polymers (styrene resins, terpene resins, petroleum resins, dicyclopentadiene resins, coumarone resins such as coumarone indene resins, phenol resins, rosin and its derivatives and their ), Waxes (higher fatty acid amides, higher fatty acids and their salts, higher fatty acid esters, mineral and plant-based natural waxes, synthetic waxes such as polyethylene), etc. It may be. These additives can be used alone or in combination of two or more.
基材フィルムは、未延伸フィルムであってもよいが、通常、延伸(一軸又は二軸)されている。延伸フィルムとしては、通常、二軸延伸フィルムを用いる場合が多い。延伸法としては、例えば、ロール延伸、圧延延伸、ベルト延伸、テンター延伸、チューブ延伸や、これらを組み合わせた延伸などの慣用の延伸法が適用できる。延伸倍率は、所望するフィルムの特性に応じて適宜設定でき、例えば、少なくとも一方の方向に1.5〜20倍、好ましくは2〜15倍程度である。 The base film may be an unstretched film, but is usually stretched (uniaxial or biaxial). As the stretched film, a biaxially stretched film is usually used in many cases. As the stretching method, for example, a conventional stretching method such as roll stretching, roll stretching, belt stretching, tenter stretching, tube stretching, or a combination of these can be applied. The draw ratio can be appropriately set according to the desired film properties, and is, for example, about 1.5 to 20 times, preferably about 2 to 15 times in at least one direction.
基材フィルムの厚みは、包装適性、機械的強度、可撓性などを考慮して適宜選択でき、通常、5〜200μm、好ましくは7〜100μm、さらに好ましくは8〜50μm、特に、10〜30μm(例えば、10〜25μm)程度であってもよい。 The thickness of the base film can be appropriately selected in consideration of packaging suitability, mechanical strength, flexibility and the like, and is usually 5 to 200 μm, preferably 7 to 100 μm, more preferably 8 to 50 μm, and particularly 10 to 30 μm. It may be about (for example, 10 to 25 μm).
なお、基材フィルムの表面には、コロナ放電やグロー放電などの放電処理、クロム酸処理などの酸処理、焔処理などの表面処理を施してもよい。 The surface of the base film may be subjected to a surface treatment such as a discharge treatment such as corona discharge or glow discharge, an acid treatment such as chromic acid treatment, or a wrinkle treatment.
また、基材フィルム層の表面には、表面処理に代えて、又は表面処理とともに、下塗層が形成されていてもよい。下塗層は、種々の樹脂、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光線硬化性樹脂(電子線硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂など)や、カップリング剤で構成することができる。下塗層の成分としては、例えば、アクリル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ニトロセルロースやセルロースアセテートなどのセルロース系ポリマー、ロジン変性マレイン酸樹脂などの熱可塑性樹脂;ウレタン系樹脂、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、尿素−メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂などの熱硬化性樹脂;エポキシ(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレートなどの光硬化性樹脂などが挙げられる。これらの成分は、単独でまたは二種以上組み合わせて用いることができる。下塗層は、汎用の染料または顔料などの着色剤を含有していてもよい。着色剤の含有量は、フィルムの透明性を損なわない範囲で適宜選択され、前記下塗層を構成する樹脂に対して、通常、1〜30重量%程度であってもよい。下塗層の厚さは、特に制限されず、通常、0.1〜5μm程度であってもよい。下塗層の形成方法は特に限定されず、前記下塗層の成分を含む有機又は水性コーティング剤を、ロールコーティング法、グラビアコーティング法、リバースコーティング法、スプレーコーティング法などの慣用のコーティング法により塗布し、乾燥または硬化することによって行なわれる。なお、光硬化性樹脂を用いる場合には、活性光線を照射してもよい。 In addition, an undercoat layer may be formed on the surface of the base film layer instead of or together with the surface treatment. The undercoat layer can be composed of various resins such as a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a light curable resin (such as an electron beam curable resin and an ultraviolet curable resin), and a coupling agent. Examples of the component of the undercoat layer include acrylic resins, vinyl chloride-vinyl acetate copolymers, polyvinyl butyral, polycarbonate, cellulose polymers such as nitrocellulose and cellulose acetate, and thermoplastic resins such as rosin-modified maleic resin; Examples thereof include thermosetting resins such as urethane resins, urea resins, melamine resins, urea-melamine resins, and epoxy resins; and photocurable resins such as epoxy (meth) acrylates and urethane (meth) acrylates. These components can be used alone or in combination of two or more. The undercoat layer may contain a colorant such as a general-purpose dye or pigment. The content of the colorant is appropriately selected within a range that does not impair the transparency of the film, and may usually be about 1 to 30% by weight with respect to the resin constituting the undercoat layer. The thickness of the undercoat layer is not particularly limited, and may usually be about 0.1 to 5 μm. The method for forming the primer layer is not particularly limited, and an organic or aqueous coating agent containing the components of the primer layer is applied by a conventional coating method such as a roll coating method, a gravure coating method, a reverse coating method, or a spray coating method. And drying or curing. In addition, when using a photocurable resin, you may irradiate actinic light.
なお、本発明では、このような下塗層を形成することなく、後述する無機質層を、基材フィルムに対して直接形成してもよい。 In the present invention, an inorganic layer described later may be directly formed on the base film without forming such an undercoat layer.
また、基材フィルムの光線透過率は、積層フィルムの用途に応じて、透明又は不透明であってもよいが、視認性や美観性が要求される用途の積層フィルムでは、白色光線での全光線透過率が、通常、40%以上(例えば、45〜99%程度)、好ましくは60%以上(例えば、70〜98%程度)、さらに好ましくは80%以上(例えば、85〜95%程度)であってもよい。 Further, the light transmittance of the base film may be transparent or opaque depending on the use of the laminated film. However, in the laminated film for applications where visibility and aesthetics are required, the total light with white light is used. The transmittance is usually 40% or more (for example, about 45 to 99%), preferably 60% or more (for example, about 70 to 98%), more preferably 80% or more (for example, about 85 to 95%). There may be.
[無機質層]
無機質層は、少なくともケイ素成分で構成されている。本発明では、このようなケイ素成分で構成された無機質層と、後述する特定の成分で構成されたバリア層とを組み合わせることにより、高温で処理(例えば、ボイル又はレトルト処理)しても、ガスバリア性を高いレベルで維持できる。このような無機質層は、基材フィルムの少なくとも一方の面に形成すればよく、基材フィルムの両面に形成してもよい。無機質層は、通常、基材フィルムの一方の面に形成してもよい。なお、無機質層は、透明又は不透明であってもよいが、視認性などが要求される用途の積層フィルムでは、通常、透明性を有している場合が多い。
[Inorganic layer]
The inorganic layer is composed of at least a silicon component. In the present invention, by combining an inorganic layer composed of such a silicon component and a barrier layer composed of a specific component described later, a gas barrier can be used even at a high temperature (for example, boil or retort treatment). The sex can be maintained at a high level. Such an inorganic layer should just be formed in at least one surface of a base film, and may be formed in both surfaces of a base film. The inorganic layer may be usually formed on one surface of the base film. In addition, although an inorganic layer may be transparent or opaque, in the laminated | multilayer film of the use for which visibility etc. are requested | required, it usually has transparency in many cases.
無機質層を構成するケイ素成分は、薄膜(特に、透明性薄膜)を形成できる無機物であるのが好ましく、例えば、ケイ素、ケイ素元素を含む化合物(通常、無機化合物)、例えば、酸化物(ケイ素酸化物又は酸化ケイ素)、ハロゲン化物、炭化物、窒化物などが挙げられる。ケイ素成分は、単独で又は2種以上組みあわせてもよい。これらのケイ素成分のうち、ケイ素単体又はケイ素酸化物(特に、少なくともケイ素酸化物)により、無機質層が形成されているのが好ましい。 The silicon component constituting the inorganic layer is preferably an inorganic substance capable of forming a thin film (in particular, a transparent thin film). For example, silicon, a compound containing silicon element (usually an inorganic compound), such as an oxide (silicon oxide) Product or silicon oxide), halides, carbides, nitrides, and the like. A silicon component may be individual or may combine 2 or more types. Of these silicon components, the inorganic layer is preferably formed of silicon alone or silicon oxide (particularly at least silicon oxide).
前記ケイ素成分のなかでも、酸化ケイ素は透明性やバリア性に優れていることに加えて、緻密な薄膜を形成でき、基材フィルムや後述するバリア層の構成成分との密着性(又は親和性)が高い。そのため、機械的外力が作用しても、無機質層に亀裂や欠陥が生成せず、高いガスバリア性を長期間に亘り維持できる。なお、包装材料(例えば、電磁波加熱用包装材料など)においては、導電率の低いケイ素成分、例えば、酸化物、ハロゲン化物、炭化物、窒化物などの非導電性無機物を好適に使用できる。好ましい非導電性ケイ素成分には、ケイ素酸化物(又はシリカ)などが含まれる。 Among the silicon components, in addition to being excellent in transparency and barrier properties, silicon oxide can form a dense thin film, and adhesion (or affinity) with the base film and components of the barrier layer described later. ) Is high. Therefore, even if a mechanical external force is applied, cracks and defects are not generated in the inorganic layer, and high gas barrier properties can be maintained for a long period of time. In packaging materials (for example, packaging materials for electromagnetic wave heating), non-conductive inorganic materials such as silicon components having low conductivity, such as oxides, halides, carbides, and nitrides, can be suitably used. Preferred non-conductive silicon components include silicon oxide (or silica) and the like.
なお、ケイ素酸化物(酸化ケイ素)には、一酸化ケイ素や、二酸化ケイ素のみならず、組成式SiOx(式中、0<x≦2、好ましくは0.8≦x≦1.5)で表されるケイ素酸化物が含まれる。 The silicon oxide (silicon oxide) includes not only silicon monoxide and silicon dioxide but also a composition formula SiOx (where 0 <x ≦ 2, preferably 0.8 ≦ x ≦ 1.5). Silicon oxide.
無機質層は、少なくともケイ素成分で構成されていればよく、ケイ素成分単独で構成してもよく、ケイ素成分に加えて他の無機物(金属成分)を含んでいてもよい。このような無機物(又は第2の金属成分)には、例えば、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウムなどの周期表2A族元素(金属元素);チタン、ジルコニウム、ルテニウム、ハフニウム、タンタルなどの遷移金属元素;亜鉛などの周期表2B族元素;アルミニウム、ガリウム、インジウム、タリウムなどの周期表3B族元素;ゲルマニウム、錫などの周期表4B族元素;セレン、テルルなどの周期表6B族元素などの単体(金属単体)、これらの元素を含む化合物(通常、無機化合物)、例えば、酸化物、ハロゲン化物、炭化物、窒化物などが挙げられる。これらの無機物は、単独で又は二種以上組合せて用いることができる。ケイ素成分と組み合わせる好ましい無機物には、例えば、マグネシウム、カルシウム、バリウムなどの周期表2A族元素;チタン、ジルコニウム、タンタル、ルテニウムなどの遷移金属元素;亜鉛などの周期表2B族元素;アルミニウム、インジウム、タリウムなどの周期表3B族元素;錫などの周期表4B族元素;セレンなどの周期表6B族元素の単体、またはこれらを含む酸化物が含まれる。特に、ケイ素成分と、周期表3B族元素(特に、アルミニウム)の金属単体又はその酸化物[例えば、アルミニウム酸化物(例えば、アルミナ)など]とを組みあわせてもよい。 The inorganic layer may be composed of at least a silicon component, may be composed of a silicon component alone, and may contain other inorganic substances (metal components) in addition to the silicon component. Examples of such an inorganic substance (or second metal component) include group 2A elements (metal elements) such as beryllium, magnesium, calcium, strontium, and barium; transitions such as titanium, zirconium, ruthenium, hafnium, and tantalum. Periodic table 2B elements such as zinc; periodic table 3B elements such as aluminum, gallium, indium and thallium; periodic table 4B elements such as germanium and tin; periodic table 6B elements such as selenium and tellurium Examples include simple substances (metal simple substances) and compounds containing these elements (usually inorganic compounds), such as oxides, halides, carbides, and nitrides. These inorganic substances can be used alone or in combination of two or more. Preferred inorganic materials to be combined with the silicon component include, for example, periodic table group 2A elements such as magnesium, calcium, and barium; transition metal elements such as titanium, zirconium, tantalum, and ruthenium; periodic table group 2B elements such as zinc; aluminum, indium, A periodic table group 3B element such as thallium; a periodic table group 4B element such as tin; a simple substance of a periodic table group 6B element such as selenium, or an oxide containing these elements. In particular, the silicon component may be combined with a metal simple substance or an oxide thereof [for example, aluminum oxide (for example, alumina)] of Group 3B elements (particularly, aluminum) of the periodic table.
ケイ素成分と他の無機物(アルミニウム酸化物など)とを組みあわせる場合、他の無機物の割合は、ケイ素成分100重量部に対して、例えば、1〜200重量部、好ましくは3〜150重量部、さらに好ましくは5〜100重量部(例えば、10〜80重量部)程度であってもよい。 When combining a silicon component and another inorganic substance (aluminum oxide etc.), the ratio of another inorganic substance is 1-200 weight part with respect to 100 weight part of silicon components, Preferably 3-150 weight part, More preferably, it may be about 5 to 100 parts by weight (for example, 10 to 80 parts by weight).
無機質層の厚さは、通常、100〜5000オングストローム(0.01〜0.5μm)、好ましくは200〜3000オングストローム(0.02〜0.3μm)、さらに好ましくは300〜1500オングストローム(0.03〜0.15μm)程度の範囲から選択できる。 The thickness of the inorganic layer is usually 100 to 5000 angstrom (0.01 to 0.5 μm), preferably 200 to 3000 angstrom (0.02 to 0.3 μm), more preferably 300 to 1500 angstrom (0.03). Can be selected from a range of about 0.15 μm).
[バリア層]
バリア層(バリア性コーティング層)は、前記無機質層に形成すればよく、(a1)アミノ基を有する化合物(以下、アミノ化合物などということがある)と、(a2)この化合物(a1)のアミノ基に対して反応可能な官能基(詳細には、アミノ基と反応して結合形成可能な官能基)を有する化合物との反応生成物(A)で構成されている。本発明では、このような構成のバリア層と、前記ケイ素成分で構成された無機質層とを組みあわせることにより、ガスバリア性を向上できるとともに、ボイル又はレトルトなどの熱処理後のガスバリア性を高いレベルで維持できる。また、このようなバリア層を形成すると、前記反応生成物(A)に由来して、積層フィルム(又はバリア層)の可撓性も向上できる。
[Barrier layer]
The barrier layer (barrier coating layer) may be formed on the inorganic layer, and includes (a1) a compound having an amino group (hereinafter sometimes referred to as an amino compound), (a2) an amino group of this compound (a1). It comprises a reaction product (A) with a compound having a functional group capable of reacting with a group (specifically, a functional group capable of forming a bond by reacting with an amino group). In the present invention, by combining the barrier layer having such a configuration with the inorganic layer composed of the silicon component, the gas barrier property can be improved, and the gas barrier property after heat treatment such as boiling or retort is at a high level. Can be maintained. In addition, when such a barrier layer is formed, the flexibility of the laminated film (or barrier layer) can be improved due to the reaction product (A).
(化合物(a1))
化合物(a1)において、アミノ基としては、アミノ基(−NH2)の他、置換アミノ基(例えば、メチルアミノ基などのN−アルキルアミノ基)、イミノ基(−NH−)なども含まれる。好ましいアミノ基は、後述する化合物(a2)と反応可能な水素原子(活性水素原子)が結合した窒素原子を含む基、例えば、アミノ基(−NH2)、イミノ基(−NH−)である。化合物(a1)は、これらのアミノ基を単独で又は2種以上組み合わせて(例えば、アミノ基とイミノ基)有していてもよい。
(Compound (a1))
In the compound (a1), the amino group includes an amino group (—NH 2 ), a substituted amino group (eg, an N-alkylamino group such as a methylamino group), an imino group (—NH—), and the like. . A preferred amino group is a group containing a nitrogen atom to which a hydrogen atom (active hydrogen atom) capable of reacting with the compound (a2) described later is bonded, for example, an amino group (—NH 2 ) or an imino group (—NH—). . The compound (a1) may have these amino groups alone or in combination of two or more thereof (for example, amino group and imino group).
アミノ化合物(a1)は、後述する化合物(a2)の種類(例えば、架橋性化合物又は多官能性化合物)に応じて、低分子量化合物[例えば、アルカノールアミン(エタノールアミンなどのC2-6アルカノールアミン、好ましくはC2-4アルカノールアミンなど)など]であってもよいが、通常、前記アミノ基を有するポリマー(又はオリゴマー)である場合が多い。 The amino compound (a1) is a low molecular weight compound [for example, an alkanolamine (C 2-6 alkanolamine such as ethanolamine) depending on the type of the compound (a2) described later (for example, a crosslinkable compound or a multifunctional compound). , Preferably C 2-4 alkanolamine, etc.), etc., but is usually a polymer (or oligomer) having the amino group.
代表的なアミノ基を有するポリマー(又は高分子化合物)としては、例えば、ポリアルキレンイミン(ポリC1-6アルキレンイミンなど)、ポリアルケニルアミン(ポリアリルアミンなどのポリC2-6アルケニルアミン、好ましくはポリC2-4アルケニルアミンなど)、ポリオキシエチレンアルキルアミン(ポリオキシエチレンアルキルアミンなど)などが挙げられる。 The polymer having a typical amino group (or polymeric compounds), for example, polyalkylene imine (poly C 1-6 alkylene imines etc.), poly C 2-6 alkenyl amine such polyalkenylamine (polyallylamine, preferably And poly C2-4 alkenylamine), polyoxyethylene alkylamine (polyoxyethylene alkylamine, etc.) and the like.
ポリアルキレンイミンとしては、ポリメチレンイミン、ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、ポリイソプロピレンイミン、ポリブチレンイミン、ポリイソブチレンイミンなどのホモポリC1-6アルキレンイミン(好ましくはポリC1-4アルキレンイミン)、これらのホモポリアルキレンイミンに対応するコポリアルキレンイミン(コポリC1-4アルキレンイミンなど)などが挙げられる。ポリアルキレンイミンの構造は、直鎖状又は分岐鎖状であってもよく、通常、分岐鎖状である場合が多い。 The polyalkylene imines, polymethylene imine, polyethyleneimine, polypropyleneimine, poly isopropylene imine, polybutylene imine, homo C 1-6 alkylene imine such as polyisobutylene imine (preferably poly C 1-4 alkylene imine), these And copolyalkyleneimines (copoly C 1-4 alkyleneimines etc.) corresponding to these homopolyalkyleneimines. The structure of the polyalkyleneimine may be linear or branched and is usually branched.
なお、ポリアルキレンイミンは、慣用の方法[アルキレンイミン(例えば、エチレンイミンなど)の開環重合など]により合成してもよく、市販品を用いてもよい。例えば、ポリアルキレンイミン(ポリエチレンイミン)は、例えば、日本触媒(株)から、エポミンシリーズ(「エポミンSP−003」、「エポミンSP−006」、「エポミンSP−012」、「エポミンSP−018」、「エポミンSP−103」、「エポミンSP−110」、「エポミンSP−200」、「エポミンSP−300」、「エポミンSP−1000」、「エポミンSP−1020」など)などとして入手できる。 The polyalkyleneimine may be synthesized by a conventional method [such as ring-opening polymerization of alkyleneimine (for example, ethyleneimine)], or a commercially available product may be used. For example, polyalkyleneimine (polyethyleneimine) is available from, for example, Nippon Shokubai Co., Ltd. Epomin series ("Epomin SP-003", "Epomin SP-006", "Epomin SP-012", "Epomin SP-018"). ”,“ Epomin SP-103 ”,“ Epomin SP-110 ”,“ Epomin SP-200 ”,“ Epomin SP-300 ”,“ Epomin SP-1000 ”,“ Epomin SP-1020 ”, etc.).
また、ポリアルケニルアミン(ポリアリルアミン)は、慣用の方法(アルケニルアミンのラジカル重合など)により合成してもよく、市販品(例えば、日東紡績(株)製、「PAA−L」、「PAA−H」など)を用いてもよい。 Further, polyalkenylamine (polyallylamine) may be synthesized by a conventional method (such as radical polymerization of alkenylamine), and is commercially available (for example, “PAA-L”, “PAA-” manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd.). H "etc.) may be used.
好ましいアミノ化合物(a1)は、ポリアルキレンイミン(特に、ポリエチレンイミン)である。ポリアルキレンイミンは、成膜性、透明性、可撓性などに優れており、好適に使用できる。 A preferred amino compound (a1) is a polyalkyleneimine (particularly polyethyleneimine). Polyalkyleneimine is excellent in film formability, transparency, flexibility and the like, and can be suitably used.
アミノ基を有するポリマー(又はオリゴマー)の数平均分子量は、例えば、250以上(例えば、250〜200000程度)、好ましくは300以上(例えば、300〜100000程度)、さらに好ましくは400以上(例えば、400〜50000程度)であってもよく、通常、500以上(例えば、500〜10000程度)であってもよい。 The number average molecular weight of the polymer (or oligomer) having an amino group is, for example, 250 or more (for example, about 250 to 200,000), preferably 300 or more (for example, about 300 to 100,000), more preferably 400 or more (for example, 400 To about 50,000), and usually 500 or more (for example, about 500 to 10,000).
(化合物(a2))
前記化合物(a2)(以下、反応性化合物などということがある)において、アミノ基に対して反応可能な官能基としては、エポキシ基、カルボキシル基又はその誘導性基(酸無水物基、酸ハライド基など)、イソシアネート基、チオイソシアネート基、オキサゾリニル基、アルデヒド基、ケトン基、アルキルハライド基などが挙げられる。これらの官能基のうち、反応性、耐水性(又は耐熱水性)などの観点から、エポキシ基、イソシアネート基が好ましく、特に、エポキシ基が好ましい。前記化合物(a2)は、これらの官能基を、単独で又は2種以上組み合わせて有していてもよい。
(Compound (a2))
In the compound (a2) (hereinafter sometimes referred to as a reactive compound), the functional group capable of reacting with an amino group is an epoxy group, a carboxyl group or an inductive group thereof (an acid anhydride group, an acid halide). Groups), isocyanate groups, thioisocyanate groups, oxazolinyl groups, aldehyde groups, ketone groups, alkyl halide groups, and the like. Among these functional groups, an epoxy group and an isocyanate group are preferable from the viewpoints of reactivity, water resistance (or hot water resistance), and an epoxy group is particularly preferable. The said compound (a2) may have these functional groups individually or in combination of 2 or more types.
反応性化合物(a2)は、少なくとも1つの前記官能基を有する化合物であればよく、単官能性化合物(例えば、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテルなどのモノグリシジルエーテル類など)であってもよいが、通常、少なくとも1つのアミノ基に対する官能基を有する多官能性化合物(又は架橋性化合物)である場合が多い。このような多官能性化合物(2官能以上の化合物)は、少なくとも1つの官能基がアミノ基に対して反応性の基(例えば、エポキシ基)であればよく、例えば、全ての官能基がアミノ基に対して反応性の官能基である化合物であってもよく、アミノ基に対して反応性の官能基(例えば、エポキシ基)および前記アミノ基に対して非反応性の官能基(例えば、アルコキシ基などの加水分解縮合性基)を有する化合物(通常、有機金属化合物)であってもよい。 The reactive compound (a2) may be a compound having at least one functional group, and may be a monofunctional compound (for example, monoglycidyl ethers such as 2-ethylhexyl glycidyl ether and phenyl glycidyl ether). Usually, it is usually a polyfunctional compound (or a crosslinkable compound) having a functional group for at least one amino group. Such a polyfunctional compound (a compound having two or more functions) may be any group in which at least one functional group is reactive with an amino group (for example, an epoxy group). It may be a compound that is a functional group reactive to a group, a functional group reactive to an amino group (for example, an epoxy group) and a functional group that is non-reactive to the amino group (for example, It may be a compound (usually an organometallic compound) having a hydrolytic condensable group such as an alkoxy group.
前記非反応性の官能基としては、アルコキシ基(例えば、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、イソブトキシ基などのC1-6アルコキシ基、好ましくはC1-4アルコキシ基、さらに好ましくはC1-2アルコキシ基など)、ハロゲン原子(塩素原子、臭素原子など)、ヒドロキシル基などの加水分解縮合性基(又は加水分解重合性基)などが挙げられる。加水分解縮合性基は、金属原子(ケイ素原子、アルミニウム原子、チタン原子など、特に、ケイ素原子)に置換していてもよい。例えば、前記反応性化合物(a2)は、前記アミノ基および加水分解縮合性基を有する有機金属化合物であってもよい。これらの加水分解縮合性基のうち、C1-4アルコキシ基、特に、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基(なかでもメトキシ基およびエトキシ基)などが好ましい。 Examples of the non-reactive functional group include an alkoxy group (for example, a C 1-6 alkoxy group such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, and an isobutoxy group, preferably a C 1-4 alkoxy group. And more preferably, a C 1-2 alkoxy group), a halogen atom (a chlorine atom, a bromine atom, etc.), a hydrolytic condensable group (or a hydrolyzable polymerizable group) such as a hydroxyl group, and the like. The hydrolytic condensable group may be substituted with a metal atom (a silicon atom, an aluminum atom, a titanium atom, etc., particularly a silicon atom). For example, the reactive compound (a2) may be an organometallic compound having the amino group and a hydrolytic condensable group. Of these hydrolytic condensable groups, a C 1-4 alkoxy group, particularly a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group (in particular, a methoxy group and an ethoxy group) and the like are preferable.
具体的な化合物(a2)としては、エポキシ基を有する多官能性化合物、イソシアネート基を有する多官能性化合物、カルボキシル基を有する多官能性化合物(アジピン酸、酒石酸などの脂肪族ジカルボン酸類、ポリアクリル酸など)などが挙げられる。 Specific compounds (a2) include polyfunctional compounds having an epoxy group, polyfunctional compounds having an isocyanate group, polyfunctional compounds having a carboxyl group (aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid and tartaric acid, polyacrylic compounds, and the like. Acid, etc.).
代表的なエポキシ基を有する多官能性化合物としては、エポキシ基を有するアルコキシシラン類などのエポキシ基および加水分解縮合性基を有する有機金属化合物などが挙げられる。 As a typical polyfunctional compound having an epoxy group, an epoxy group such as an alkoxysilane having an epoxy group and an organometallic compound having a hydrolytic condensable group can be given.
エポキシ基を有するアルコキシシラン類としては、エポキシ基を有するジアルコキシシラン類[例えば、3−グリシジルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルエチルジエトキシシランなどの(グリシジルオキシC2-4アルキル)C1-4アルキルジC1-4アルコキシシランなど]、エポキシ基を有するトリアルコキシシラン類{例えば、(グリシジルオキシアルキル)トリアルコキシシラン(例えば、2−グリシジルオキシエチルトリメトキシシラン、2−グリシジルオキシエチルトリエトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルトリエトキシシランなどのグリシジルオキシC2-4アルキルトリC1-4アルコキシシランなど)、エポキシシクロアルキルトリアルコキシシラン[例えば、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、3−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピルトリメトキシシラン、3−(3,4−エポキシシクロヘキシル)プロピルトリエトキシシランなどのエポキシC5-8シクロアルキルC2-4アルキルトリC1-4アルコキシシランなど]など}などが挙げられる。 Examples of alkoxysilanes having an epoxy group include dialkoxysilanes having an epoxy group [for example, 3-glycidyloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-glycidyloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-glycidyloxypropylethyldiethoxysilane, etc. (Glycidyloxy C 2-4 alkyl) C 1-4 alkyldiC 1-4 alkoxysilane etc.], trialkoxysilanes having an epoxy group {eg (glycidyloxyalkyl) trialkoxysilane (eg 2-glycidyloxy Glycidyloxy C 2-4 alkyltri C 1- such as ethyltrimethoxysilane, 2-glycidyloxyethyltriethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidyloxypropyltriethoxysilane 4 alkoxysilane etc.), epoxycycloalkyltrialkoxysilane [for example, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltriethoxysilane, 3- (3 4-epoxycyclohexyl) propyltrimethoxysilane, 3- (3,4-epoxycyclohexyl) propyltriethoxysilane and other epoxy C 5-8 cycloalkyl C 2-4 alkyltri C 1-4 alkoxysilane etc.] etc. Is mentioned.
エポキシ基を有する多官能性化合物には、ポリグリシジルエーテル類、ポリグリシジルエステル類なども含まれる。エポキシ基を有する多官能性化合物としては、通常、前記エポキシ基および加水分解縮合性基を有する有機金属化合物を使用する場合が多く、このような有機金属化合物と、ポリグリシジルエーテル類、ポリグリシジルエステル類などとを組みあわせて使用してもよい。 Polyfunctional compounds having an epoxy group include polyglycidyl ethers, polyglycidyl esters and the like. As the polyfunctional compound having an epoxy group, usually, an organometallic compound having the epoxy group and a hydrolytic condensable group is often used. Such an organometallic compound, a polyglycidyl ether, a polyglycidyl ester is often used. You may use it in combination with a kind.
ポリグリシジルエーテル類としては、アルカンジオールジグリシジルエーテル(エチレングリコールジグリシジルエーテルなど)、(ポリ)オキシアルキレングリコールジグリシジルエーテル(ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリエチレングリコールジグリシジルエーテル、テトラエチレングリコールジグリシジルエーテル、ノナエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテルなどの脂肪族ジグリシジルエーテル類;グリセロールトリグリシジルエーテル、ジグリセロールトリグリシジルエーテル、トリグリシジルトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテルなどの脂肪族トリ又はテトラグリシジルエーテル類;ビスフェノールAジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ヒドロキノンジグリシジルエーテル、ビスフェノールSジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテルなどのビスフェノール類のジグリシジルエーテルなどの他、特開2003−128121号公報に記載のポリグリシジルエーテル類(芳香環またはその水素添加環を有するグリシジル類、グリシジル基を官能基として有するオリゴマー類など)なども含まれる。また、ポリグリシジルエステル類としては、脂肪族ジカルボン酸ジグリシジルエステル(アジピン酸ジグリシジルエステルなど)、芳香族ジカルボン酸ジグリシジルエステル(o−フタル酸ジグリシジルエステルなど)などが例示できる。 Polyglycidyl ethers include alkanediol diglycidyl ether (such as ethylene glycol diglycidyl ether), (poly) oxyalkylene glycol diglycidyl ether (diethylene glycol diglycidyl ether, triethylene glycol diglycidyl ether, tetraethylene glycol diglycidyl ether, Nonaethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, dipropylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, glycerol diglycidyl ether, tri Aliphatic jigs such as methylolpropane diglycidyl ether Diether ethers; aliphatic tri- or tetraglycidyl ethers such as glycerol triglycidyl ether, diglycerol triglycidyl ether, triglycidyl tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, trimethylolpropane triglycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether; In addition to diglycidyl ethers of bisphenols such as bisphenol A diglycidyl ether, resorcinol diglycidyl ether, hydroquinone diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, and the like described in JP 2003-128121 A Glycidyl ethers (glycidyls having an aromatic ring or a hydrogenated ring thereof, glycidyl group as a functional group) The polyglycidyl esters include aliphatic dicarboxylic acid diglycidyl esters (such as adipic acid diglycidyl esters), aromatic dicarboxylic acid diglycidyl esters (o-phthalic acid diglycidyl esters), and the like. Etc.).
また、代表的なイソシアネート基を有する多官能性化合物には、例えば、イソシアネート基を有するアルコキシシラン類(例えば、γ−イソシアノプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアノプロピルトリエトキシシランなどのイソシアノC2-4アルキルトリC1-4アルコキシシランなど)などのイソシアネート基および加水分解縮合性基を有する有機金属化合物の他、ジイソシアネート類(ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、1,4−ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンなどのジ又はトリイソシアネートなど)などが含まれる。イソシアネート基を有する多官能性化合物としては、通常、少なくともイソシアネート基および加水分解縮合性基を有する有機金属化合物を使用する場合が多い。 Further, typical polyfunctional compounds having an isocyanate group include, for example, alkoxysilanes having an isocyanate group (for example, isocyano C 2 such as γ-isocyanopropyltrimethoxysilane, γ-isocyanopropyltriethoxysilane). In addition to organometallic compounds having an isocyanate group and a hydrolytic condensable group such as -4 alkyltri-C 1-4 alkoxysilane), diisocyanates (hexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, 1,4-diphenylmethane diisocyanate, 1, 5-naphthalene diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, tolidine diisocyanate, xylylene diisocyanate, di- or triisocyanate such as dicyclohexylmethane) and the like. As the polyfunctional compound having an isocyanate group, an organometallic compound having at least an isocyanate group and a hydrolytic condensable group is usually used in many cases.
化合物(a2)は、単独で又は2種以上組み合わせてもよい。 Compound (a2) may be used alone or in combination of two or more.
これらの化合物(a2)のうち、密着性などの観点から、前記アミノ基に対して反応可能な官能基および加水分解縮合性基を有する有機金属化合物、例えば、エポキシ基を有するアルコキシシラン類(特に、グリシジルオキシC2-4アルキルトリC1-4アルコキシシラン、エポキシC5-8シクロアルキルC2-4アルキルトリC1-4アルコキシシランなどのエポキシ基を有するトリアルコキシシラン類)などのエポキシ基および加水分解縮合性基を有する有機金属化合物(特に、有機ケイ素化合物)が好ましい。 Among these compounds (a2), from the viewpoint of adhesion and the like, an organometallic compound having a functional group capable of reacting with the amino group and a hydrolytic condensable group, for example, an alkoxysilane having an epoxy group (particularly Epoxy groups such as glycidyloxy C 2-4 alkyltri C 1-4 alkoxysilanes, epoxy C 5-8 cycloalkyl C 2-4 alkyltri C 1-4 alkoxysilanes and the like. And organometallic compounds having hydrolytic condensable groups (particularly organosilicon compounds) are preferred.
本発明において、前記反応生成物(A)は、前記化合物(a1)および化合物(a2)の組合せにもよるが、通常、前記アミン化合物(a1)および反応性化合物(a2)(特に、前記アミノ基に対して反応可能な官能基および加水分解縮合性基を有する化合物)とを縮合成分とする縮合物であってもよい。具体的には、前記反応生成物(A)は、前記アミン化合物(a1)および前記反応性化合物(a2)が前記アミノ基を介して結合するとともに、前記反応性化合物(a2)や後述する縮合成分(a3)の加水分解縮合性基により縮合した縮合物であってもよい。なお、このような縮合物(又は架橋物)は、未反応の(又は残存する)加水分解縮合性基(例えば、アルコキシ基など)を有する予備縮合物であってもよい。 In the present invention, although the reaction product (A) depends on the combination of the compound (a1) and the compound (a2), the amine compound (a1) and the reactive compound (a2) (especially the amino A condensate containing a functional group capable of reacting with a group and a compound having a hydrolytic condensable group) as a condensing component may be used. Specifically, the reaction product (A) includes the amine compound (a1) and the reactive compound (a2) bonded via the amino group, the reactive compound (a2), and a condensation described later. It may be a condensate condensed with the hydrolytic condensable group of component (a3). Such a condensate (or cross-linked product) may be a precondensate having an unreacted (or remaining) hydrolytic condensable group (for example, an alkoxy group).
前記縮合物は、少なくとも前記アミン化合物(a1)および反応性化合物(a2)を縮合成分とすればよく、さらに、(a3)他の縮合成分(又は共縮合成分)を含んでいてもよい。このような他の縮合成分を用いると、より一層ガスバリア性を向上できる。 The condensate may include at least the amine compound (a1) and the reactive compound (a2) as a condensation component, and may further include (a3) another condensation component (or cocondensation component). When such other condensation components are used, the gas barrier property can be further improved.
(縮合成分(a3))
縮合成分(a3)としては、前記化合物(a2)の範疇に属さない有機金属化合物(又は前記アミノ基に対して非反応性の有機金属化合物)が挙げられる。このようなカップリング剤(非反応性カップリング剤)としては、有機ケイ素化合物、有機アルミニウム化合物[例えば、トリアルコキシアルミネート(トリメトキシアルミネート、トリエトキシアルミネート、トリプロポキシアルミネートなどのトリC1-4アルコキシアルミネートなど)など]、有機チタン化合物[例えば、ジアルキルジC1-4アルコキシチタネート(ジエチルジエトキシチタネートなど)などのジアルコキシチタネート類;トリC1-4アルコキシチタネート(トリメトキシチタネートなど)、アルキルトリC1-4アルコキシチタネート(エチルトリメトキシチタネートなど)、アリールトリC1-4アルコキシチタネート(フェニルトリメトキシチタネートなど)などのトリアルコキシチタネート類;テトラメトキシチタネート、テトラエトキシチタネート、テトラプロポキシチタネートなどのテトラC1-4アルコキシチタネートなどのテトラアルコキシチタネート類など)]などが挙げられる。これらのうち、特に、有機ケイ素化合物が好ましい。有機金属化合物は、単独で又は2種以上組み合わせてもよい。
(Condensation component (a3))
Examples of the condensation component (a3) include organometallic compounds that do not belong to the category of the compound (a2) (or organometallic compounds that are non-reactive with respect to the amino group). Examples of such coupling agents (non-reactive coupling agents) include organosilicon compounds, organoaluminum compounds [for example, tri-C alkoxy compounds such as trialkoxyaluminate (trimethoxyaluminate, triethoxyaluminate, tripropoxyaluminate). 1-4 alkoxyaluminate, etc.)], organotitanium compounds [eg, dialkoxytitanates, such as dialkyldiC 1-4 alkoxytitanates (eg, diethyldiethoxytitanate); tri-C 1-4 alkoxytitanates (eg, trimethoxytitanate) ), an alkyl tri C 1-4 alkoxy titanates (ethyl trimethoxy titanate), tri alkoxy titanates such as Arirutori C 1-4 alkoxy titanates (such as phenyltrimethoxysilane titanate); tetramethoxy titanate Tetraethoxy titanate, etc. tetraalkoxy titanates such as tetra-C 1-4 alkoxy titanates such as tetra propoxy titanate) and the like. Of these, organosilicon compounds are particularly preferred. The organometallic compounds may be used alone or in combination of two or more.
前記アミノ基に対して非反応性の有機ケイ素化合物としては、前記アミノ基に対して非反応性のアルコキシシラン類、例えば、下記式(1)で表されるアルコキシシラン類又はその縮合物などが挙げられる。 Examples of the organosilicon compound that is non-reactive with respect to the amino group include alkoxysilanes that are non-reactive with respect to the amino group, such as alkoxysilanes represented by the following formula (1) or condensates thereof. Can be mentioned.
R1 mSi(OR2)n (1)
(式中、R1は水素原子、ヒドロキシル基又は前記アミノ基に対して非反応性の官能基を有していてもよい炭化水素基、R2はアルキル基又はシクロアルキル基を示し、mは0又は1以上の整数であり、nは1以上の整数であり、m+n=4である。)
前記式(1)において、基R1で表される炭化水素基としては、例えば、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基などの直鎖状又は分岐鎖状C1-8アルキル基、好ましくはC1-6アルキル基、さらに好ましくはC1-4アルキル基)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基などのC2-6アルケニル基、好ましくはC2-4アルケニル基、さらに好ましくはC2-3アルケニル基)、シクロアルキル基(例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基などのC3-8シクロアルキル基)、アリール基(例えば、フェニル基、トリル基などのC6-15アリール基、好ましくはC6-10アリール基、さらに好ましくはC6-8アリール基)などが挙げられる。これらのうち、好ましい炭化水素基には、アルキル基(C1-4アルキル基など)などが含まれる。
R 1 m Si (OR 2 ) n (1)
(In the formula, R 1 represents a hydrogen atom, a hydroxyl group or a hydrocarbon group which may have a functional group non-reactive with the amino group, R 2 represents an alkyl group or a cycloalkyl group, and m represents 0 or an integer of 1 or more, n is an integer of 1 or more, and m + n = 4.)
In the formula (1), examples of the hydrocarbon group represented by the group R 1 include linear groups such as an alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and an isobutyl group) A branched C 1-8 alkyl group, preferably a C 1-6 alkyl group, more preferably a C 1-4 alkyl group, an alkenyl group (for example, a C 2-6 alkenyl group such as a vinyl group, an allyl group, preferably Is a C 2-4 alkenyl group, more preferably a C 2-3 alkenyl group), a cycloalkyl group (for example, a C 3-8 cycloalkyl group such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclohexyl group), an aryl group (for example, C 6-15 aryl group such as phenyl group and tolyl group, preferably C 6-10 aryl group, more preferably C 6-8 aryl group). Of these, preferred hydrocarbon groups include alkyl groups (C 1-4 alkyl groups and the like) and the like.
基R1で表される炭化水素基において、前記アミノ基に対して非反応性の官能基としては、例えば、アミノ基又は置換アミノ基[例えば、アミノアルキルアミノ基(2−アミノエチルアミノ基などのアミノC2-4アルキルアミノ基など)、アルケニルアミノ基(アリルアミノ基などのC2-4アルケニルアミノ基など)など]、メルカプト基、(メタ)アクリロイルオキシ基などが挙げられる。これらの官能基は、単独で又は2種以上組み合わせて炭化水素基に置換していてもよい。なお、置換数mが複数である場合、複数の基R1は、同一又は異なっていてもよい。 In the hydrocarbon group represented by the group R 1 , examples of the functional group that is non-reactive with the amino group include an amino group or a substituted amino group [for example, an aminoalkylamino group (such as a 2-aminoethylamino group). Amino C2-4 alkylamino group, etc.), alkenylamino group ( C2-4 alkenylamino group such as allylamino group, etc.)], mercapto group, (meth) acryloyloxy group and the like. These functional groups may be substituted alone or in combination of two or more with a hydrocarbon group. In addition, when the substitution number m is plural, the plural groups R 1 may be the same or different.
基R2で表されるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基などの直鎖状又は分岐鎖状C1-6アルキル基、好ましくはC1-4アルキル基、さらに好ましくはC1-2アルキル基などが例示できる。また、基R2で表されるシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基などのC3-8シクロアルキル基などが挙げられる。これらのうち、好ましい基R2は、アルキル基(例えば、C1-4アルキル基、好ましくはC1-2アルキル基)である。好ましい置換数nは、2〜4、さらに好ましくは3又は4である。なお、置換数nが複数である場合、基R2は、同一又は異なっていてもよい。 Examples of the alkyl group represented by the group R 2 include linear or branched C 1-6 alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group and isobutyl group, preferably C Examples thereof include a 1-4 alkyl group, more preferably a C 1-2 alkyl group. Examples of the cycloalkyl group represented by the group R 2 include C 3-8 cycloalkyl groups such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, and a cyclohexyl group. Of these, the preferred group R 2 is an alkyl group (eg, a C 1-4 alkyl group, preferably a C 1-2 alkyl group). The preferable number n of substitution is 2 to 4, more preferably 3 or 4. In addition, when the substitution number n is plural, the groups R 2 may be the same or different.
前記式(1)で表されるアルコキシシランとしては、モノアルコキシシラン類(例えば、ビニルジメチルエトキシシランなど)、ジアルコキシシラン類、トリアルコキシシラン類、テトラアルコキシシラン類が挙げられる。 Examples of the alkoxysilane represented by the formula (1) include monoalkoxysilanes (for example, vinyldimethylethoxysilane), dialkoxysilanes, trialkoxysilanes, and tetraalkoxysilanes.
代表的なジアルコキシシラン類としては、例えば、ジアルキルジアルコキシシラン(例えば、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジイソプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチルジイソプロポキシシラン、ジエチルジブトキシシランなどのジC1-4アルキルジC1-4アルコキシシランなど)、ジアリールジアルコキシシラン(例えば、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシランなどのジC6-10アリールジC1-4アルコキシシランなど)、アミノ基を有するジアルコキシシラン(例えば、3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジエトキシシランなどのアミノC2-4アルキルC1-4アルキルジC1-4アルコキシシラン;3−[N−(2−アミノエチル)アミノ]プロピルメチルジメトキシシランなどの(アミノC2-4アルキルアミノ)C1-4アルキル−C1-4アルキルジC1-4アルコキシシランなど)、メルカプト基を有するジアルコキシシラン(例えば、3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシランなどのメルカプトC2-4アルキルC1-4アルキルジC1-4アルコキシシラン)、アルケニル基を有するジアルコキシシラン[例えば、ビニルジメトキシメチルシランなどのC2-4アルケニルC1-4アルキルジC1-4アルコキシシラン;ジビニルジメトキシシランなどのジC2-4アルケニルジC1-4アルコキシシランなど]、(メタ)アクリロイル基を有するジアルコキシシラン(例えば、3−(メタ)アクリロキシプロピルメチルジメトキシシランなどの(メタ)アクリロイルオキシC2-4アルキルC1-4アルキルジC1-4アルコキシシランなど)などが挙げられる。 Representative dialkoxysilanes include, for example, dialkyl dialkoxysilanes (for example, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyldiisopropoxysilane, dimethyldibutoxysilane, diethyldimethoxysilane, diethyldiethoxysilane, diethyldioxysilane). tetraisopropoxysilane, and di C 1-4 alkyl di C 1-4 alkoxysilane such as diethyl dibutoxy silane), diaryl dialkoxy silanes (e.g., diphenyl dimethoxysilane, di-C 6-10 aryldi C 1 such as diphenyldiethoxysilane -4 alkoxysilane, etc.), dialkoxysilane having an amino group (for example, amino C 2-4 alkyl C 1-4 alkyl di C 1- such as 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-aminopropylmethyldiethoxysilane) 4 alkoxysilanes; (amino C 2-4 alkylamino) C 1-4 alkyl-C 1-4 alkyldiC 1-4 alkoxysilanes such as 3- [N- (2-aminoethyl) amino] propylmethyldimethoxysilane ), dialkoxysilane having a mercapto group (e.g., mercapto C 2-4 alkyl C 1-4 alkyl di C 1-4 alkoxysilane such as 3-mercaptopropyl methyl dimethoxy silane), dialkoxysilane having an alkenyl group [for example, C 2-4 alkenyl C 1-4 alkyl di C 1-4 alkoxysilane such as vinyldimethoxymethylsilane; and di C 2-4 Arukeniruji C 1-4 alkoxysilane such as divinyl dimethoxysilane, having a (meth) acryloyl groups Dialkoxysilane (eg, 3- (meth) acryloxypropylmethyldimethoxysilane) (Meth) acryloyloxy C 2-4 alkyl C 1-4 alkyldiC 1-4 alkoxysilane and the like.
代表的なトリアルコキシシラン類としては、例えば、トリアルコキシシラン(例えば、トリメトキシシランなどのトリC1-4アルコキシシランなど)、アルキルトリアルコキシシラン(例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシランなどのC1-4アルキルトリC1-4アルコキシシランなど)、アリールトリアルコキシシラン(例えば、フェニルトリメトキシシランなどのC6-10アリールトリC1-4アルコキシシランなど)、アミノ基を有するトリアルコキシシラン(例えば、2−アミノエチルトリメトキシシランなどのアミノC2-4アルキルトリC1-4アルコキシシラン;2−[N−(2−アミノエチル)アミノ]エチルトリメトキシシランなどのN−(アミノC2-4アルキル)アミノC2-4アルキルトリC1-4アルコキシシランなど)、メルカプト基を有するトリアルコキシシラン(例えば、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシランなどのメルカプトC2-4アルキルトリC1-4アルコキシシラン)、アルケニル基を有するトリアルコキシシラン(例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランなどのC2-4アルケニルトリC1-4アルコキシシランなど)、(メタ)アクリロイル基を有するトリアルコキシシラン[例えば、2−(メタ)アクリロキシエチルトリメトキシシラン、2−(メタ)アクリロキシエチルトリエトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリロキシプロピルトリエトキシシランなどの(メタ)アクリロイルオキシC2-4アルキルトリC1-4アルコキシシランなど]などが挙げられる。 Typical trialkoxysilanes include, for example, trialkoxysilane (eg, tri-C 1-4 alkoxysilane such as trimethoxysilane), alkyltrialkoxysilane (eg, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, Methyltriisopropoxysilane, methyltributoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, ethyltributoxysilane, propyltrimethoxysilane, isopropyltrimethoxysilane, propyltriethoxysilane, isopropyltriethoxy such as C 1-4 alkyl tri C 1-4 alkoxysilane such as silane), aryl trialkoxysilane (e.g., C 6-10 Arirutori C 1-4 alkoxysilane such as phenyltrimethoxysilane Emissions, etc.), a trialkoxysilane having an amino group (e.g., amino C 2-4 alkyl tri C 1-4 alkoxysilane such as 2-aminoethyl trimethoxysilane; 2- [N-(2-aminoethyl) amino] N- (amino C 2-4 alkyl) amino C 2-4 alkyltri C 1-4 alkoxysilane etc.) such as ethyltrimethoxysilane, trialkoxysilane having a mercapto group (for example, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, Mercapto C 2-4 alkyltri C 1-4 alkoxysilanes such as 3-mercaptopropyltriethoxysilane), trialkoxysilanes having an alkenyl group (eg, C 2-4 alkenyls such as vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane) and tri C 1-4 alkoxy silane), birds having a (meth) acryloyl groups Lucoxysilane [for example, 2- (meth) acryloxyethyltrimethoxysilane, 2- (meth) acryloxyethyltriethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, 3- (meth) acryloxypropyltriethoxy (Meth) acryloyloxy C 2-4 alkyltri C 1-4 alkoxysilane etc. such as silane] and the like.
代表的なテトラアルコキシシランとしては、上記例示のジ又はトリアルコキシシラン類に対応するテトラアルコキシシラン、例えば、テトラアルコキシシラン[テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシランなどのテトラC1-4アルコキシシランなど]などが挙げられる。 Typical tetraalkoxysilanes include tetraalkoxysilanes corresponding to the above-exemplified di- or trialkoxysilanes, such as tetraalkoxysilanes [tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, tetrabutoxysilane, 1-4 alkoxysilane, etc.].
また、アルコキシシランの縮合物(又は加水分解縮合物)としては、前記式(1)で表されるアルコキシシランの縮合物(又は重合物)などが挙げられる。このような縮合物(又は部分縮合物)は、単一のアルコキシシランの縮合物であってもよく、複数のアルコキシシランの縮合物(例えば、異種のテトラアルコキシシランの縮合物など)であってもよい。 Examples of the alkoxysilane condensate (or hydrolysis condensate) include the alkoxysilane condensate (or polymerized product) represented by the formula (1). Such a condensate (or partial condensate) may be a condensate of a single alkoxysilane, or a condensate of a plurality of alkoxysilanes (for example, a condensate of different types of tetraalkoxysilanes). Also good.
アルコキシシランの縮合物(アルコキシシラン縮合物)は、例えば、2〜10量体、好ましくは2〜8量体、さらに好ましくは3〜6量体程度のオリゴマーであってもよい。 The alkoxysilane condensate (alkoxysilane condensate) may be, for example, an oligomer of about 2 to 10 mer, preferably about 2 to 8 mer, more preferably about 3 to 6 mer.
アルコキシシラン縮合物は、網目状の縮合物(又は部分縮合物)であってもよく、鎖状又は直鎖状の縮合物(又は部分縮合物)であってもよい。代表的なアルコキシシラン縮合物としては、テトラアルコキシシラン類(前記例示のテトラアルコキシシラン類)の縮合物(部分縮合物)、例えば、下記式(2)で表される直鎖状のアルコキシシラン縮合物などが含まれる。 The alkoxysilane condensate may be a network condensate (or partial condensate), or may be a linear or linear condensate (or partial condensate). Typical alkoxysilane condensates include condensates (partial condensates) of tetraalkoxysilanes (tetraalkoxysilanes exemplified above), for example, linear alkoxysilane condensation represented by the following formula (2) Things are included.
(式中、R2は前記に同じ。dは2以上の整数を示す)
上記式(2)において、好ましい基R2としては、メチル基、エチル基などのC1-4アルキル基(特にC1-2アルキル基)などが挙げられる。なお、前記のように、複数の基R2は、同一の基であってもよく、異なる基であってもよい。また、好ましい縮合度dは、例えば、2〜8、好ましくは2〜6、さらに好ましくは3〜5程度であってもよい。
(In the formula, R 2 is the same as above. D represents an integer of 2 or more)
In the above formula (2), preferred groups R 2 include C 1-4 alkyl groups (particularly C 1-2 alkyl groups) such as a methyl group and an ethyl group. As described above, the plurality of groups R 2 may be the same group or different groups. Further, the preferable degree of condensation d may be, for example, about 2 to 8, preferably about 2 to 6, and more preferably about 3 to 5.
さらに、前記アミノ基に対して非反応性の有機ケイ素化合物には、前記アルコキシシラン類の錯体化合物、トリアシルオキシシラン類(メチルトリアセトキシシランなど)、トリアルキルシラノール(トリメチルシラノールなど)、これらの化合物を含む高分子有機ケイ素化合物類なども含まれる。 Further, the organosilicon compounds that are non-reactive with the amino group include complex compounds of the alkoxysilanes, triacyloxysilanes (such as methyltriacetoxysilane), trialkylsilanols (such as trimethylsilanol), and these compounds. High molecular organosilicon compounds containing
好ましい有機ケイ素化合物としては、テトラアルコキシシラン(例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランなどのテトラC1-4アルコキシシラン、特に、テトラC1-2アルコキシシラン)、テトラアルコキシシランの縮合物(例えば、2〜10量体)などが挙げられる。 Preferred organosilicon compounds include tetraalkoxy silanes (eg, tetra C 1-4 alkoxy silanes such as tetramethoxy silane, tetraethoxy silane, especially tetra C 1-2 alkoxy silanes), and tetraalkoxy silane condensates (eg, 2-10 mer).
有機ケイ素化合物(アルコキシシラン類)は、単独で又は2種以上組み合わせてもよい。 The organosilicon compounds (alkoxysilanes) may be used alone or in combination of two or more.
(各成分の割合)
前記反応性化合物(a2)の使用量は、前記アミン化合物(a1)100重量部に対して、1〜70重量部程度の範囲から選択でき、例えば、5〜50重量部、好ましくは8〜40重量部、さらに好ましくは10〜30重量部程度であってもよい。
(Ratio of each component)
The usage-amount of the said reactive compound (a2) can be selected from the range of about 1-70 weight part with respect to 100 weight part of said amine compounds (a1), for example, 5-50 weight part, Preferably it is 8-40. It may be about 10 to 30 parts by weight, more preferably about 10 to 30 parts by weight.
また、縮合成分(a3)(例えば、テトラアルコキシシラン、テトラアルコキシシランの縮合物などの前記有機ケイ素化合物)の使用量は、前記アミン化合物(a1)及び前記反応性化合物(a2)の総量100重量部に対して、0〜200重量部(例えば、3〜180重量部)程度の範囲から選択でき、例えば、5〜150重量部、好ましくは8〜130重量部、さらに好ましくは10〜100重量部(例えば、20〜100重量部)程度であってもよい。 The amount of the condensation component (a3) (for example, the organosilicon compound such as tetraalkoxysilane and tetraalkoxysilane condensate) is 100 weights of the total amount of the amine compound (a1) and the reactive compound (a2). Part can be selected from the range of about 0 to 200 parts by weight (for example, 3 to 180 parts by weight), for example, 5 to 150 parts by weight, preferably 8 to 130 parts by weight, and more preferably 10 to 100 parts by weight. It may be about (for example, 20 to 100 parts by weight).
なお、前記反応生成物(A)の調製は、少なくともアミノ化合物(a1)および反応性化合物(a2)を反応させる限り、特に限定されず、これらの成分の種類やその組合せなどに応じて適宜調製できる。例えば、アミン化合物(a1)と反応性化合物(a2)と、必要に応じて前記縮合成分(a3)とを反応させる(又は結合させる)方法などにより調製してもよい。 The preparation of the reaction product (A) is not particularly limited as long as at least the amino compound (a1) and the reactive compound (a2) are reacted. The reaction product (A) is appropriately prepared according to the types of these components, combinations thereof, and the like. it can. For example, the amine compound (a1), the reactive compound (a2), and, if necessary, the condensation component (a3) may be reacted (or combined) or the like.
前記調製方法では、少なくともアミン化合物(a1)のアミノ基と反応性化合物(a2)の反応性基との反応(第1の反応)を行えばよく、この第1の反応と縮合反応(第2の反応)[すなわち、反応性化合物(a2)の加水分解縮合性基の縮合反応]とを行ってもよい。本発明では、通常、第1の反応および第2の反応を行ってもよい。第2の反応(縮合反応)は、前記第1の反応とともに(又は並行して)行ってもよく、第1の反応の後に行ってもよい。また、縮合成分(a3)を使用する場合には、第2の反応は、縮合成分(a3)の存在下で行ってもよい。例えば、アミン化合物(a1)と反応性化合物(a2)とで少なくとも第1の反応を行ったのち、縮合成分(a3)の存在下で第2の反応を行ってもよい。具体的には、(i)アミン化合物(a1)と反応性化合物(a2)とで第1の反応を行ったのち、縮合成分(a3)の存在下で第2の反応を行ってもよく、(ii)アミン化合物(a1)と反応性化合物(a2)とで第1の反応および第2の反応(又は予備的な第2の反応)を行ったのち、縮合成分(a3)の存在下でさらに第2の反応を行ってもよい。 In the preparation method, at least the reaction of the amino group of the amine compound (a1) and the reactive group of the reactive compound (a2) (first reaction) may be performed, and the first reaction and the condensation reaction (second reaction). (That is, the condensation reaction of the hydrolytic condensable group of the reactive compound (a2)). In the present invention, the first reaction and the second reaction may usually be performed. The second reaction (condensation reaction) may be performed together with (or in parallel with) the first reaction, or may be performed after the first reaction. When the condensation component (a3) is used, the second reaction may be performed in the presence of the condensation component (a3). For example, after performing at least the first reaction between the amine compound (a1) and the reactive compound (a2), the second reaction may be performed in the presence of the condensation component (a3). Specifically, (i) after performing the first reaction with the amine compound (a1) and the reactive compound (a2), the second reaction may be performed in the presence of the condensation component (a3). (Ii) After performing the first reaction and the second reaction (or preliminary second reaction) with the amine compound (a1) and the reactive compound (a2), in the presence of the condensation component (a3) Further, a second reaction may be performed.
アミン化合物(a1)と反応性化合物(a2)と必要により縮合成分(a3)との反応(第1の反応、第1の反応及び第2の反応)は、通常、溶媒中で行うことができる。このような溶媒は、各成分(化合物(a1)、化合物(a2)、縮合成分(a3)など)を溶解(又は分散)可能であれば特に限定されず、例えば、アルコール類[メタノール、エタノール、2−プロパノール、ブタノール、ペンタノールなどのアルカノール類;エチレングリコールなどのアルキレングリコール類;ジエチレングリコール、トリエチレングリコールなどの(ポリ)オキシアルキレングリコール類;エチレングリコールモノメチルエーテルなどのアルキレングリコールモノアルキルエーテル類;ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテルなどの(ポリ)オキシアルキレングリコールモノアルキルエーテル類など]、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなど)、炭化水素類(トルエン、ベンゼン、キシレンなどの芳香族炭化水素類;ヘキサン、ヘプタン、オクタンなどの脂肪族炭化水素類)、エステル類(メチルアセテート、エチルアセテート、プロピルアセテート、ブチルアセテートなどのアセテート類など)、エーテル類(エチルフェノールエーテル、プロピルエーテル、テトラヒドロフランなどの環状エーテルなど)、水などが挙げられる。これらのうち、安定性などの観点から、メタノール、エタノールなどのアルコール類が好ましい。溶媒は、単独で又は2種以上を組み合わせて使用できる。 The reaction (first reaction, first reaction and second reaction) of the amine compound (a1), the reactive compound (a2) and, if necessary, the condensation component (a3) can be usually carried out in a solvent. . Such a solvent is not particularly limited as long as each component (compound (a1), compound (a2), condensation component (a3), etc.) can be dissolved (or dispersed). For example, alcohols [methanol, ethanol, Alkanols such as 2-propanol, butanol and pentanol; alkylene glycols such as ethylene glycol; (poly) oxyalkylene glycols such as diethylene glycol and triethylene glycol; alkylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether; diethylene glycol (Poly) oxyalkylene glycol monoalkyl ethers such as monomethyl ether and triethylene glycol monomethyl ether], ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone) , Cyclohexanone, etc.), hydrocarbons (aromatic hydrocarbons such as toluene, benzene, xylene; aliphatic hydrocarbons such as hexane, heptane, octane), esters (methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl) Acetates such as acetate), ethers (cyclic ethers such as ethylphenol ether, propyl ether, and tetrahydrofuran), water and the like. Among these, alcohols such as methanol and ethanol are preferable from the viewpoint of stability and the like. A solvent can be used individually or in combination of 2 or more types.
なお、前記反応は、同じ溶媒系で行ってもよく、新たに溶媒を添加して行ってもよい。例えば、前記第2の反応において、溶媒を添加してもよい。溶媒の添加は、一段階で行ってもよく、多段階で行ってもよい。具体的には、溶媒中で、アミン化合物(a1)と反応性化合物(a2)と必要により縮合成分(a3)とを反応[第1の反応、第1の反応及び第2の反応(予備縮合)]させたのち、さらに溶媒を添加して縮合させてもよい。また、縮合成分(a3)を使用する場合には、例えば、(1)溶媒中で、アミン化合物(a1)と反応性化合物(a2)とを反応(第1の反応、第1の反応及び第2の反応)させたのち、さらに縮合成分(a3)と溶媒とを添加して縮合(第2の反応)させてもよく、(2)溶媒中で、アミン化合物(a1)と反応性化合物(a2)とを反応(第1の反応、第1の反応及び第2の反応)させ、さらに溶媒を添加して縮合(第2の反応)させたのち、縮合成分(a3)(および必要に応じてさらに溶媒)を添加して縮合(第2の反応)させてもよい。 The reaction may be performed in the same solvent system or may be performed by newly adding a solvent. For example, a solvent may be added in the second reaction. The addition of the solvent may be performed in one step or may be performed in multiple steps. Specifically, the amine compound (a1), the reactive compound (a2) and, if necessary, the condensation component (a3) are reacted in a solvent [first reaction, first reaction and second reaction (precondensation). )], A solvent may be added and condensed. When the condensation component (a3) is used, for example, (1) the amine compound (a1) and the reactive compound (a2) are reacted in the solvent (first reaction, first reaction and second reaction). (2), the condensation component (a3) and a solvent may be further added and condensed (second reaction). (2) The amine compound (a1) and the reactive compound ( a2) is reacted (first reaction, first reaction and second reaction), and further condensed by adding a solvent (second reaction), and then condensed component (a3) (and if necessary) Further, a solvent) may be added for condensation (second reaction).
縮合反応において、新たに添加する溶媒としては、反応性化合物(a2)や縮合成分(a3)を加水分解可能な溶媒であれば特に限定されず、例えば、水、アルコール類(メタノールなどの前記例示のアルコール類など)などが挙げられる。これらの溶媒は、単独で又は2種以上組み合わせてもよい。 In the condensation reaction, the solvent to be newly added is not particularly limited as long as it is a solvent capable of hydrolyzing the reactive compound (a2) or the condensation component (a3). For example, water, alcohols (the above examples such as methanol) Alcohol). These solvents may be used alone or in combination of two or more.
反応(結合形成反応、縮合反応)に使用する溶媒の使用量は、例えば、バリア層の構成成分(アミン化合物(a1)、反応化合物(a2)、縮合成分(a3)など)の総量100重量部に対して、例えば、10〜3000重量部の範囲から選択でき、例えば、30〜2000重量部、好ましくは50〜1500重量部(例えば、80〜1000重量部)、さらに好ましくは90〜900重量部(例えば、100〜800重量部)程度であってもよい。 The amount of solvent used in the reaction (bond formation reaction, condensation reaction) is, for example, 100 parts by weight of the total amount of the constituent components of the barrier layer (amine compound (a1), reaction compound (a2), condensation component (a3), etc.) Can be selected from the range of 10 to 3000 parts by weight, for example, 30 to 2000 parts by weight, preferably 50 to 1500 parts by weight (for example, 80 to 1000 parts by weight), and more preferably 90 to 900 parts by weight. It may be about (for example, 100 to 800 parts by weight).
なお、反応(結合形成反応、縮合反応)は、常温又は加温下で行ってもよく、空気中又は不活性雰囲気下で行ってもよい。 The reaction (bond formation reaction, condensation reaction) may be performed at room temperature or under heating, or may be performed in air or under an inert atmosphere.
なお、反応生成物(A)の調製は、特開平8−295848号公報、特開2003−128121号公報などに記載の方法を参照して行ってもよい。 The reaction product (A) may be prepared by referring to the methods described in JP-A Nos. 8-295848 and 2003-128121.
バリア層は、樹脂成分として、慣用のガスバリア性樹脂(例えば、塩化ビニリデン系共重合体などの塩素系樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコールなどのビニルアルコール系重合体など)を含んでいてもよい。本発明では、通常、バリア層が、樹脂成分としてこのような慣用のガスバリア性樹脂(特に、塩化ビニリデン系樹脂)を含んでいなくても、効率よく高いレベルでガスバリア性を向上できる。 The barrier layer contains, as a resin component, a conventional gas barrier resin (for example, a chlorine resin such as a vinylidene chloride copolymer, a vinyl alcohol polymer such as an ethylene-vinyl alcohol copolymer or polyvinyl alcohol). May be. In the present invention, usually, even if the barrier layer does not contain such a conventional gas barrier resin (particularly, vinylidene chloride resin) as a resin component, the gas barrier property can be improved at a high level efficiently.
また、バリア層は、必要であれば、前記基材フィルムと同様の添加剤を含有していてもよい。特に、帯電防止剤は、積層フィルムの帯電を効率よく防止でき、積層フィルムの成形効率や種々の静電気障害(剥離帯電など)を防止できる。帯電防止剤としては、慣用の帯電防止剤(界面活性剤)を使用でき、ノニオン性、アニオン性、カチオン性、両性帯電防止剤(界面活性剤)のいずれであってもよい。 Moreover, the barrier layer may contain the same additive as the said base film, if necessary. In particular, the antistatic agent can efficiently prevent charging of the laminated film, and can prevent the molding efficiency of the laminated film and various electrostatic disturbances (such as peeling charging). As the antistatic agent, a conventional antistatic agent (surfactant) can be used, and any of nonionic, anionic, cationic and amphoteric antistatic agents (surfactants) may be used.
さらに、バリア層は、消泡剤、粘度調整剤、防腐剤、アクリル系樹脂(ポリアクリル酸など)、セルロース系樹脂[アルキルセルロース(メチルセルロースなど)、ヒドロキシアルキルセルロース(ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなど)、カルボキシメチルセルロースなどのセルロースエーテル類など]、多糖類又はその誘導体(デンプン、アミロース、アミロペクチン、プルラン、カードラン、ザンタン、キチン、キトサンなど)などの水溶性高分子、硬化剤又は硬化触媒などを含んでいてもよい。 Furthermore, the barrier layer includes an antifoaming agent, a viscosity modifier, an antiseptic, an acrylic resin (polyacrylic acid, etc.), a cellulose resin [alkyl cellulose (eg, methylcellulose), hydroxyalkylcellulose (eg, hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose), Cellulose ethers such as carboxymethyl cellulose], polysaccharides or derivatives thereof (starch, amylose, amylopectin, pullulan, curdlan, xanthan, chitin, chitosan, etc.), water-soluble polymers, curing agents or curing catalysts, etc. May be.
バリア層の厚み(乾燥後厚み)は、0.01〜20μm(例えば、0.1〜10μm)程度の範囲から選択でき、例えば、0.2〜5μm、好ましくは0.3〜3μm、さらに好ましくは0.5〜2μm程度であってもよい。 The thickness of the barrier layer (thickness after drying) can be selected from the range of about 0.01 to 20 μm (for example, 0.1 to 10 μm), for example, 0.2 to 5 μm, preferably 0.3 to 3 μm, and more preferably. May be about 0.5 to 2 μm.
[ヒートシール層]
本発明の積層フィルムは、袋体を容易に形成するため、さらにヒートシール層を形成してもよい。このようなヒートシール層は、バリア層に形成してもよく、基材フィルムの他方の面(無機質層が形成されていない面)に形成してもよく、これらを組みあわせてもよい。ヒートシール層を形成する場合、通常、少なくともバリア層にヒートシール層を形成する場合が多い。
[Heat seal layer]
The laminated film of the present invention may further form a heat seal layer in order to easily form a bag. Such a heat seal layer may be formed on the barrier layer, may be formed on the other surface (the surface where the inorganic layer is not formed) of the base film, or a combination thereof. When forming a heat seal layer, usually, a heat seal layer is often formed at least on the barrier layer.
ヒートシール層を構成するポリマー(又はシーラント)としては、熱接合性ポリマー(ヒートシール性ポリマー)、例えば、オレフィン系ポリマー、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、ポリエステル、ポリアミド、ゴム系ポリマーなどが挙げられる。これらの熱接合性ポリマーは単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。 Examples of the polymer (or sealant) constituting the heat seal layer include heat bondable polymers (heat seal polymers) such as olefin polymers, vinyl acetate-vinyl chloride copolymers, polyesters, polyamides, rubber polymers, and the like. It is done. These heat bondable polymers can be used alone or in combination of two or more.
ヒートシール性オレフィン系ポリマーとしては、例えば、低密度ポリエチレンや直鎖状低密度ポリエチレンなどのポリエチレン、エチレン−ブテン−1共重合体、エチレン−(4−メチルペンテン−1)共重合体、エチレン−ヘキセン−1共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリレート共重合体、アイオノマー、ポリプロピレン、プロピレン−ブテン−1共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン−1共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、無水マレイン酸変性ポリエチレンや無水マレイン酸変性ポリプロピレンなどの変性ポリオレフィンなどが挙げられる。好ましいオレフィン系ポリマーには、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、非晶質ポリオレフィン(例えば、アモルファスポリプロピレンなど)、エチレン−プロピレン共重合体などが含まれる。ラミネートによりヒートシール層を形成する場合、好ましい熱接合性ポリマー(フィルム)には、無延伸ポリプロピレンフィルム、無延伸エチレン−プロピレン共重合体フィルムなどが含まれる。 Examples of the heat-sealable olefin polymer include polyethylene such as low density polyethylene and linear low density polyethylene, ethylene-butene-1 copolymer, ethylene- (4-methylpentene-1) copolymer, ethylene- Hexene-1 copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, ethylene- (meth) acrylate copolymer, ionomer, polypropylene, propylene-butene-1 copolymer, ethylene -Propylene copolymer, ethylene-propylene-butene-1 copolymer, ethylene-propylene-diene copolymer, modified polyolefin such as maleic anhydride-modified polyethylene and maleic anhydride-modified polypropylene. Preferred olefin-based polymers include polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, amorphous polyolefin (for example, amorphous polypropylene), ethylene-propylene copolymer, and the like. When the heat seal layer is formed by laminating, preferred heat-bonding polymers (films) include unstretched polypropylene films, unstretched ethylene-propylene copolymer films, and the like.
ヒートシール性ポリエステルには、非晶性ポリエステル、例えば、脂肪族ジオールと、脂肪族ジカルボン酸および非対称芳香族ジカルボン酸(イソフタル酸など)から選択された少なくとも1つのジカルボン酸と、必要により対称構造の芳香族ジカルボン酸(テレフタル酸など)とを構成成分とする脂肪族ポリエステルなどが含まれる。また、ヒートシール性ポリアミドとしては、例えば、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6/12などが挙げられる。ゴム系ポリマーには、例えば、ブチルゴム、イソブチレンゴム、クロロプレンゴム、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合体などが含まれる。 The heat-sealable polyester includes an amorphous polyester, for example, an aliphatic diol, at least one dicarboxylic acid selected from an aliphatic dicarboxylic acid and an asymmetric aromatic dicarboxylic acid (such as isophthalic acid), and a symmetric structure as necessary. Aliphatic polyesters containing aromatic dicarboxylic acids (such as terephthalic acid) as constituent components are included. Examples of the heat-sealable polyamide include nylon 11, nylon 12, nylon 6/12, and the like. Examples of the rubber-based polymer include butyl rubber, isobutylene rubber, chloroprene rubber, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-acrylonitrile-butadiene copolymer, and the like.
ヒートシール層の厚さは、積層フィルムの用途などに応じて、例えば、3〜100μm程度の範囲で適宜選択でき、フィルムのラミネートによりヒートシール層を形成する場合には、例えば、20〜100μm、好ましくは30〜80μm程度であってもよい。 The thickness of the heat seal layer can be appropriately selected, for example, in the range of about 3 to 100 μm, depending on the use of the laminated film. When the heat seal layer is formed by laminating the film, for example, 20 to 100 μm, Preferably, it may be about 30 to 80 μm.
ヒートシール層は、バリア層の表面の所定の部位、例えば、ヒートシールに供される部位に形成すればよいが、バリア層の表面全体に形成する場合が多い。また、ヒートシール層は、前記のように、基材フィルム層の他方の面のヒートシール部位又は全体に形成してもよい。なお、ヒートシール層は、必要に応じて、前記添加剤を含んでいてもよい。 The heat seal layer may be formed on a predetermined part of the surface of the barrier layer, for example, a part used for heat sealing, but is often formed on the entire surface of the barrier layer. Moreover, you may form a heat seal layer in the heat seal site | part of the other surface of the base film layer, or the whole as mentioned above. In addition, the heat seal layer may contain the additive as necessary.
[積層フィルム]
本発明の積層フィルムは、前記のように、基材フィルムと、無機質層と、バリア層と、必要に応じてヒートシール層とで構成でき、用途にもよるが、通常、透明性を有している。なお、積層フィルムは、無機質層とバリア層との間、バリア層とヒートシール層との間や、基材フィルムとヒートシール層との間などに、アンカーコート層(接着剤層)を形成してもよい。本発明では、このようなアンカーコート層を介することなく、各層(無機質層、バリア層、ヒートシール層)を直接形成することもでき、特に、少なくともバリア層(又はバリア性コーティング層)は無機質層に直接形成されている場合が多い。積層フィルム全体の厚みは、例えば、5〜300μm、好ましくは10〜200μm、さらに好ましくは15〜100μm(例えば、20〜80μm)程度であってもよい。
[Laminated film]
As described above, the laminated film of the present invention can be composed of a base film, an inorganic layer, a barrier layer, and, if necessary, a heat seal layer. ing. The laminated film forms an anchor coat layer (adhesive layer) between the inorganic layer and the barrier layer, between the barrier layer and the heat seal layer, or between the base film and the heat seal layer. May be. In the present invention, each layer (inorganic layer, barrier layer, heat seal layer) can be directly formed without using such an anchor coat layer. In particular, at least the barrier layer (or barrier coating layer) is an inorganic layer. Often formed directly on. The total thickness of the laminated film may be, for example, about 5 to 300 μm, preferably 10 to 200 μm, and more preferably about 15 to 100 μm (for example, 20 to 80 μm).
なお、接着剤層(例えば、バリア層とヒートシール層との間の接着剤層)を構成する接着成分(例えば、接着性樹脂)としては、例えば、ウレタン系樹脂(イソシアネート基含有ポリマーなど)、イミノ基含有ポリマー(ポリエチレンイミンなどのポリアルキレンイミンなど)、ポリエステル系樹脂、オレフィン系樹脂(エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体などの変性ポリオレフィンなど)、ゴム系接着剤などが挙げられる。これらの接着成分は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。接着剤層の厚みは、0.01〜10μm、好ましくは0.3〜7μm、さらに好ましくは0.5〜5μm程度であってもよい。 In addition, as an adhesive component (for example, adhesive resin) that constitutes an adhesive layer (for example, an adhesive layer between the barrier layer and the heat seal layer), for example, a urethane-based resin (such as an isocyanate group-containing polymer), Examples include imino group-containing polymers (polyalkyleneimines such as polyethyleneimine), polyester resins, olefin resins (modified polyolefins such as ethylene- (meth) acrylic acid copolymers), rubber adhesives, and the like. These adhesive components can be used alone or in combination of two or more. The thickness of the adhesive layer may be about 0.01 to 10 μm, preferably about 0.3 to 7 μm, and more preferably about 0.5 to 5 μm.
本発明の積層フィルム(ガスバリア性積層フィルム)は、ガスバリア性(又は保香性)に優れている。例えば、温度20℃、湿度90%RH雰囲気下での酸素透過度(単位ml/m2・day・MPa)が、10以下(例えば、0.1〜9)、好ましくは9以下(例えば、0.3〜7)、さらに好ましくは8以下(例えば、0.5〜6.5)、特に0.8〜5.5(例えば、1〜4.5)程度である。また、本発明の積層フィルムは、高湿度下における水蒸気バリア性にも優れ、例えば、温度40℃、湿度90%RH雰囲気下での水蒸気透過度(単位g/m2・day)は、1以下(例えば、0.01〜0.8程度)の範囲から選択でき、0.7以下(例えば、0.02〜0.65程度)、好ましくは0.6以下(例えば、0.03〜0.55程度)、さらに好ましくは0.05〜0.45(例えば、0.08〜0.40)、特に0.08〜0.4(例えば、0.15〜0.3)程度である。 The laminated film (gas barrier laminate film) of the present invention is excellent in gas barrier properties (or fragrance retention). For example, the oxygen permeability (unit: ml / m 2 · day · MPa) in an atmosphere of 20 ° C. and 90% humidity is 10 or less (for example, 0.1 to 9), preferably 9 or less (for example, 0 3 to 7), more preferably 8 or less (for example, 0.5 to 6.5), and particularly about 0.8 to 5.5 (for example, 1 to 4.5). The laminated film of the present invention is also excellent in water vapor barrier properties under high humidity. For example, the water vapor permeability (unit: g / m 2 · day) in a temperature 40 ° C. and humidity 90% RH atmosphere is 1 or less. (E.g., about 0.01 to 0.8), 0.7 or less (e.g., about 0.02 to 0.65), preferably 0.6 or less (e.g., 0.03 to 0. 0). About 55), more preferably about 0.05 to 0.45 (for example, 0.08 to 0.40), particularly about 0.08 to 0.4 (for example, 0.15 to 0.3).
前記のように、本発明の積層フィルムは、ボイル処理やレトルト処理などの高温で処理(熱処理)した後であっても、高いガスバリア性(酸素バリア性、水蒸気バリア性)を維持している。例えば、本発明の積層フィルムを、温度120℃で30分間レトルト処理した後の酸素透過度(単位ml/m2・day・MPa)は、20以下(例えば、0.1〜20)の範囲から選択でき、例えば、18以下(例えば、0.3〜16)、好ましくは15以下(例えば、0.5〜12)、さらに好ましくは10以下(例えば、1〜10)、特に1〜8(例えば、1.5〜6)程度である。また、本発明の積層フィルムを、温度120℃で30分間レトルト処理した後の水蒸気透過度(単位g/m2・day)は、3以下(例えば、0.01〜2.5)の範囲から選択でき、例えば、2以下(例えば、0.03〜1.9程度)、好ましくは1.8以下(例えば、0.05〜1.7程度)、さらに好ましくは1.7以下(例えば、0.08〜1.6程度)、特に0.1〜1.1(例えば、0.15〜0.7)程度であり、熱処理後の水蒸気バリア性に非常に優れている。 As described above, the laminated film of the present invention maintains a high gas barrier property (oxygen barrier property, water vapor barrier property) even after treatment (heat treatment) at a high temperature such as boil treatment or retort treatment. For example, the oxygen permeability (unit ml / m 2 · day · MPa) after the laminated film of the present invention is retorted at 120 ° C. for 30 minutes is in the range of 20 or less (for example, 0.1 to 20). For example, 18 or less (for example, 0.3 to 16), preferably 15 or less (for example, 0.5 to 12), more preferably 10 or less (for example, 1 to 10), particularly 1 to 8 (for example, 1.5-6). Moreover, the water vapor permeability (unit: g / m 2 · day) after retorting the laminated film of the present invention for 30 minutes at a temperature of 120 ° C. is within a range of 3 or less (for example, 0.01 to 2.5). For example, 2 or less (for example, about 0.03 to 1.9), preferably 1.8 or less (for example, about 0.05 to 1.7), more preferably 1.7 or less (for example, 0 0.08 to 1.6), particularly 0.1 to 1.1 (for example, 0.15 to 0.7), and the water vapor barrier property after heat treatment is very excellent.
このように、本発明の積層フィルムでは、高温で処理した後であっても、高いレベルでガスバリア性を維持でき、例えば、温度120℃で30分間レトルト処理する前の酸素透過度(単位ml/m2・day・MPa)と、温度120℃で30分間レトルト処理した後の酸素透過度(単位ml/m2・day・MPa)との差[すなわち、(前記処理前の酸素透過度)−(前記処理後の酸素透過度)](又はその絶対値)は、0〜10、好ましくは0.1〜8(例えば、0.2〜7)、さらに好ましくは0.2〜5(例えば、0.3〜3)、特に0.3〜2(例えば、0.3〜1.5)程度であってもよい。また、本発明の積層フィルムでは、温度120℃で30分間レトルト処理する前の水蒸気透過度(単位g/m2・day)と、温度120℃で30分間レトルト処理した後の水蒸気透過度(単位g/m2・day)との差[すなわち、(前記処理前の水蒸気透過度)−(前記処理後の水蒸気透過度)](又はその絶対値)は、0〜6(例えば、0.01〜5)の範囲から選択でき、例えば、0.02〜3、好ましくは0.03〜2(例えば、0.03〜1.8)、さらに好ましくは0.05〜1.5(例えば、0.07〜1.3)、特に0.08〜1(例えば、0.08〜0.5)程度であってもよい。 Thus, the laminated film of the present invention can maintain gas barrier properties at a high level even after being processed at a high temperature. For example, the oxygen permeability before retorting at 120 ° C. for 30 minutes (unit: ml / ml). m 2 · day · MPa) and oxygen permeability after retorting at 120 ° C. for 30 minutes (unit: ml / m 2 · day · MPa) [that is, (oxygen permeability before the treatment) − (Oxygen permeability after the treatment)] (or absolute value thereof) is 0 to 10, preferably 0.1 to 8 (for example, 0.2 to 7), more preferably 0.2 to 5 (for example, 0.3 to 3), particularly about 0.3 to 2 (for example, 0.3 to 1.5). In the laminated film of the present invention, the water vapor permeability before retorting at 120 ° C. for 30 minutes (unit g / m 2 · day) and the water vapor permeability after retorting at 120 ° C. for 30 minutes (units) g / m 2 · day) [ie (water vapor permeability before the treatment) − (water vapor permeability after the treatment)] (or its absolute value) is 0 to 6 (for example, 0.01 To 5), for example, 0.02 to 3, preferably 0.03 to 2 (for example, 0.03 to 1.8), more preferably 0.05 to 1.5 (for example, 0). 0.07 to 1.3), particularly about 0.08 to 1 (for example, 0.08 to 0.5).
また、前記積層フィルムは、透明性にも優れ、例えば、ヘイズが10%以下(例えば、1〜10%)、好ましくは9%以下(例えば、1〜9%)、さらに好ましくは8%以下(例えば、1〜8%)程度である。 The laminated film is also excellent in transparency. For example, the haze is 10% or less (for example, 1 to 10%), preferably 9% or less (for example, 1 to 9%), and more preferably 8% or less ( For example, it is about 1 to 8%).
なお、本発明の積層フィルムには、フィルムの種類、用途に応じて、種々のコーティング層やラミネート層、例えば、滑性層、帯電防止層、装飾用印刷フィルム層や、ナイロンフィルムなどによる補強層、紫外線遮断層(例えば、特開2003−128121号公報に記載のUV遮断性被覆層など)などが形成されていてもよい。 The laminated film of the present invention has various coating layers and laminate layers, such as a slipping layer, an antistatic layer, a decorative printing film layer, and a reinforcing layer made of nylon film, depending on the type and use of the film. In addition, an ultraviolet blocking layer (for example, a UV blocking coating layer described in JP-A-2003-128121) may be formed.
[積層フィルムの製造方法]
本発明の積層フィルム(ガスバリア性積層フィルム)は、基材フィルムの少なくとも一方の面に、前記無機質層を形成し、この無機質層に前記バリア層を形成し、さらに必要に応じてこのバリア層(及び/又は前記基材フィルムの他方の面)に前記ヒートシール層を形成することにより製造できる。
[Production method of laminated film]
In the laminated film (gas barrier laminated film) of the present invention, the inorganic layer is formed on at least one surface of the base film, the barrier layer is formed on the inorganic layer, and the barrier layer ( And / or the other surface of the substrate film).
無機質層は、慣用の方法、例えば、物理的方法(真空蒸着法、反応性蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、イオンプレーティング法、反応性イオンプレーティング法など)、化学的方法(CVD法、プラズマCVD法、レーザーCVD法など)により、基材フィルムの表面を、前記無機物で被覆することにより形成できる。無機質層は蒸着などの物理的方法により形成する場合が多く、無機質層は基材フィルム層の一方の面又は両面に形成できる。 The inorganic layer may be formed by a conventional method such as a physical method (vacuum deposition method, reactive deposition method, sputtering method, reactive sputtering method, ion plating method, reactive ion plating method, etc.), chemical method (CVD The surface of the base film can be formed by covering the surface with the inorganic material by a method such as a plasma CVD method or a laser CVD method. The inorganic layer is often formed by a physical method such as vapor deposition, and the inorganic layer can be formed on one side or both sides of the base film layer.
バリア層は、上記のように形成された複合フィルムの前記無機質層(すなわち、基材フィルムと、この基材フィルムの少なくとも一方の面に形成された無機質層とで構成された複合フィルムの前記無機質層)に形成できる。バリア層(バリア性コーティング層)は、通常、基材フィルムの少なくとも一方の面に、通常、アンカーコート層などを形成することなく直接的に、前記反応生成物(A)[および必要に応じて他の成分(添加剤など)]を含む塗布液(コーティング液)を塗布することにより形成できる。このようなコーティング液の塗布により、バリア層に無機質層を形成する場合や無機質層のバリア層をラミネートする場合などに比べて、ガスバリア性を効率よく向上できるとともに、高温処理しても、無機質層とバリア層の密着性だけでなく、基材フィルムに対する無機質層の密着性(又は接着性)も著しく向上できる。しかも、このような塗布液をコーティングすると、高い密着性(さらには可撓性)に起因して、機械的外力などが作用してもガスバリア性の低下を効率よく防止できる。そのため、高温処理した後であっても、長期に亘ってガスバリア性を維持できる。 The barrier layer is the inorganic layer of the composite film formed as described above (that is, the inorganic layer of the composite film composed of the base film and the inorganic layer formed on at least one surface of the base film) Layer). The barrier layer (barrier coating layer) is usually directly formed on at least one surface of the base film directly without forming an anchor coat layer or the like, and the reaction product (A) [and as necessary. It can be formed by applying a coating liquid (coating liquid) containing other components (such as additives)]. By applying such a coating solution, the gas barrier property can be improved more efficiently than when forming an inorganic layer on the barrier layer or laminating the barrier layer of the inorganic layer. In addition to the adhesiveness of the barrier layer, the adhesiveness (or adhesiveness) of the inorganic layer to the base film can be significantly improved. In addition, when such a coating solution is coated, it is possible to efficiently prevent the gas barrier property from being lowered even if mechanical external force or the like is applied due to high adhesion (and flexibility). Therefore, gas barrier properties can be maintained over a long period even after high temperature treatment.
塗布液は、前記反応生成物(A)の種類に応じて、適当な溶媒を選択することにより調製してもよく、前記反応生成物(A)の調製において使用した溶媒(メタノールなど)と前記反応生成物(A)とを含む調製液をそのままコーティング液として使用してもよい。このようなコーティング液は、溶液又は分散液のいずれの形態であってもよい。 The coating solution may be prepared by selecting an appropriate solvent according to the type of the reaction product (A). The solvent (such as methanol) used in the preparation of the reaction product (A) and the above A preparation liquid containing the reaction product (A) may be used as it is as a coating liquid. Such a coating liquid may be in the form of either a solution or a dispersion.
塗布液の塗布方法は、無機質層に亀裂や欠陥を生成させない限り特に制限されず、慣用の方法、例えば、ロールコーティング法、ディップコーティング法、バーコーティング法、ノズルコーティング法、ダイコーティング法、スプレーコーティング法、スピンコーティング法、カーテンコーティング法、フローコーティング法、スクリーン印刷、グラビア印刷、曲面印刷などの各種印刷法、これらを組み合わせた方法などが採用できる。 The coating method of the coating solution is not particularly limited as long as cracks and defects are not generated in the inorganic layer, and conventional methods such as a roll coating method, a dip coating method, a bar coating method, a nozzle coating method, a die coating method, and a spray coating are used. Various printing methods such as a method, a spin coating method, a curtain coating method, a flow coating method, screen printing, gravure printing, and curved surface printing, or a combination of these can be employed.
そして、前記塗布液を塗布した後、例えば、適当な温度(例えば、50〜150℃、好ましくは80〜120℃程度)で乾燥することにより、バリア性コーティング層を形成してもよい。また、バリア層を形成した後、所定の温度(例えば、35〜80℃、好ましくは45〜75℃程度)で所定時間[例えば、12時間以上(例えば、1〜20日程度)、好ましくは3日以上(例えば、3〜15日程度)、さらに好ましくは4日以上(例えば、5〜10日程度)]に亘りエージング処理してもよい。 And after apply | coating the said coating liquid, you may form a barrier coating layer by drying at suitable temperature (For example, 50-150 degreeC, Preferably about 80-120 degreeC), for example. In addition, after the barrier layer is formed, a predetermined time [for example, about 12 hours or more (for example, about 1 to 20 days) at a predetermined temperature (for example, about 35 to 80 ° C., preferably about 45 to 75 ° C.), preferably 3 Aging may be performed over a period of days (for example, about 3 to 15 days), more preferably 4 days or more (for example, about 5 to 10 days)].
なお、前記バリア層の表面には、ヒートシール層の有無に拘らず、必要に応じて、前記基材フィルムの項で例示した慣用の表面処理を施してもよく、表面処理を施すことなく部分的又は全面に前記接着層や保護層を形成してもよい。このような接着層や保護層は、慣用の方法(例えば、塗布法など)により形成でき、塗布法により形成する場合には、前記と同様に乾燥やエージング処理を行ってもよい。 In addition, the surface of the barrier layer may be subjected to the conventional surface treatment exemplified in the section of the base film, if necessary, regardless of the presence or absence of the heat seal layer, and the portion without performing the surface treatment. The adhesive layer or the protective layer may be formed on the target or the entire surface. Such an adhesive layer or protective layer can be formed by a conventional method (for example, a coating method), and when formed by a coating method, drying or aging treatment may be performed in the same manner as described above.
また、ヒートシール層は、熱接合性ポリマー(シーラント)の種類などに応じて慣用の方法、例えば、ドライラミネート法、押出しラミネート法、塗布法などにより形成できる。ヒートシール層を基材フィルムの他方の面に形成する場合には、前記と同様の方法により、基材フィルムに接着剤層を形成した後、ヒートシール層を形成することもできる。 The heat seal layer can be formed by a conventional method such as a dry laminating method, an extrusion laminating method, or a coating method according to the kind of the heat bondable polymer (sealant). When the heat seal layer is formed on the other surface of the base film, the heat seal layer can be formed after the adhesive layer is formed on the base film by the same method as described above.
本発明の積層フィルム(包装材料)は、前記のように、高いガスバリア性を有しているとともに、レトルト又はボイルなどの熱処理後においても、高いガスバリア性を維持(又は保持)しており、取扱性にも優れている。しかも、本発明の積層フィルム(基材フィルム、バリア層、およびヒートシール層)を、非塩素系樹脂で構成できるので、可燃ゴミなどとして廃棄しても、環境を汚染することがない。そのため、積層フィルムは、電子レンジ用食品、レトルト食品、冷凍食品、マイクロ波殺菌(マイクロ波殺菌用包装材料)、フレーババリア(フレーババリア用包装材料)、医薬品、精密電子部品などの各種包装用材料や、風船などのバルーン用形成材料などとして好適に用いることができる。また、食品などを包装すると、劣化や変質を抑制しつつ、内容物を長期間に亘り保存できる。 As described above, the laminated film (packaging material) of the present invention has a high gas barrier property and maintains (or maintains) a high gas barrier property even after heat treatment such as retort or boiling. Also excellent in properties. Moreover, since the laminated film (base film, barrier layer, and heat seal layer) of the present invention can be composed of a non-chlorine resin, it does not pollute the environment even if it is discarded as combustible waste. Therefore, laminated film is a variety of packaging materials such as food for microwave oven, retort food, frozen food, microwave sterilization (packaging material for microwave sterilization), flavor barrier (packaging material for flavor barrier), pharmaceuticals, precision electronic parts, etc. It can be suitably used as a forming material for balloons such as balloons. In addition, when food is packaged, the contents can be stored for a long period of time while suppressing deterioration and alteration.
本発明の積層フィルムを用いた包装体(又は包装袋)の形態は、特に制限されないが、例えば、ハンバーグ、シューマイ、ギョーザなどの固形物の包装袋、カレー、スープ、コーヒー、紅茶などの液状物の包装袋として用いることができる。これらの食品を収容した包装袋は、そのまま、レトルト処理又は電子レンジ加熱できる。また、酒パックなどの紙製容器の内袋として使用することにより、電子レンジ加熱などにより、内容物を加熱できる。 Although the form of the package (or packaging bag) using the laminated film of the present invention is not particularly limited, for example, a solid packaging bag such as hamburger, shumai, gyoza, and liquid products such as curry, soup, coffee, and tea It can be used as a packaging bag. A packaging bag containing these foods can be retorted or heated in a microwave oven as it is. Further, by using it as an inner bag of a paper container such as a sake pack, the contents can be heated by microwave heating or the like.
また、本発明の包装材料による包装形態としては、袋、カップ、チューブ、スタンディングバック、トレイなどの容器、フタ材や、酒、醤油、みりん、油、牛乳、ジュースなどを収容する紙パックの内貼り材などが挙げられる。 In addition, the packaging form of the packaging material of the present invention includes bags, cups, tubes, standing bags, trays and other containers, lid materials, and paper packs containing sake, soy sauce, mirin, oil, milk, juice, etc. An adhesive material etc. are mentioned.
以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.
(実施例1)
ポリエチレンイミン(日本触媒(株)製、「エポミンSP−018」)2.6kg、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン)2.3g、メタノール54kgを混合し、60℃、窒素雰囲気下で3時間反応させ、室温まで冷却した。次いで、この反応溶液に水1.0kgとメタノール5.4kgとの混合液を加えて30分間反応させ、さらにテトラメトキシシランのオリゴマー(多摩化学工業(株)製、「Mシリケート51」)11.3kgとメタノール24kgとの混合液を加えて、室温で24時間反応させ、コーティング液を調製した。
Example 1
Polyethyleneimine (Nippon Shokubai Co., Ltd., “Epomin SP-018”) 2.6 kg, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane (3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane) 2.3 g, and methanol 54 kg were mixed, The mixture was reacted at 60 ° C. under a nitrogen atmosphere for 3 hours and cooled to room temperature. Next, a mixed liquid of 1.0 kg of water and 5.4 kg of methanol was added to the reaction solution and reacted for 30 minutes, and further an oligomer of tetramethoxysilane (manufactured by Tama Chemical Industry Co., Ltd., “M silicate 51”) 11. A mixed solution of 3 kg and 24 kg of methanol was added and reacted at room temperature for 24 hours to prepare a coating solution.
得られたコーティング液を、ワイヤーバーを用いて、0.3g/m2、0.6g/m2、0.9g/m2(乾燥重量)の三種類の塗布量で、それぞれ、金属蒸着フィルム(シリカ系蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム、三菱樹脂(株)製、「テックバリア T」、12μm)に塗布し、100℃で10秒間乾燥したのち、バリア層を形成した。そして、このバリア層を形成した金属蒸着フィルムを、アルミニウム(Al)袋に入れて密閉し、100℃で4日間エージング処理した。 The obtained coating solution was coated with a metal vapor deposition film using a wire bar at three coating amounts of 0.3 g / m 2 , 0.6 g / m 2 and 0.9 g / m 2 (dry weight), respectively. After coating on (silica-based vapor-deposited polyethylene terephthalate film, manufactured by Mitsubishi Resin Co., Ltd., “Tech Barrier T”, 12 μm) and drying at 100 ° C. for 10 seconds, a barrier layer was formed. And the metal vapor deposition film in which this barrier layer was formed was sealed in the aluminum (Al) bag, and was aged at 100 degreeC for 4 days.
さらに、これらのバリア層の表面に、ウレタン系接着剤[東洋モートン(株)製、「TM−250HV」(レトルトグレード)]を、2.3g/m2(乾燥重量)の厚みで塗布し、80℃で30秒間乾燥し、40℃で24時間エージング処理したのち、無延伸ポリプロピレンフィルム(東洋紡績(株)製、「パイレン P1153」、50μm)をドライラミネートし、包装用フィルム(バリア層の厚みが異なる3種の包装用フィルム)を作製した。 Furthermore, on the surface of these barrier layers, a urethane-based adhesive [manufactured by Toyo Morton Co., Ltd., “TM-250HV” (retort grade)] was applied at a thickness of 2.3 g / m 2 (dry weight), After drying at 80 ° C. for 30 seconds and aging treatment at 40 ° C. for 24 hours, an unstretched polypropylene film (Toyobo Co., Ltd., “Pyrene P1153”, 50 μm) is dry-laminated to form a packaging film (barrier layer thickness) Three types of packaging films) with different sizes were prepared.
(実施例2)
実施例1において、金属蒸着フィルムとして、シリカ系蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム(三菱樹脂(株)製、「テックバリア V」、12μm)を使用する以外は、実施例1と同様にして包装用フィルムを作製した。
(Example 2)
In Example 1, a packaging film was produced in the same manner as in Example 1 except that a silica-based vapor-deposited polyethylene terephthalate film (Mitsubishi Resin Co., Ltd., “Techbarrier V”, 12 μm) was used as the metal vapor-deposited film. did.
(実施例3)
実施例1において、金属蒸着フィルムとして、シリカ系蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム(尾池工業(株)製、「MOS−TB」、12μm)を使用する以外は、実施例1と同様にして包装用フィルムを作製した。
(Example 3)
In Example 1, a packaging film was obtained in the same manner as in Example 1 except that a silica-based vapor-deposited polyethylene terephthalate film (Oike Industry Co., Ltd., “MOS-TB”, 12 μm) was used as the metal vapor-deposited film. Produced.
(実施例4)
実施例1において、金属蒸着フィルムとして、シリカ−アルミナ系蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋紡績(株)製、「エコシアール VE100」、12μm)を使用する以外は、実施例1と同様にして包装用フィルムを作製した。
Example 4
In Example 1, a packaging film was prepared in the same manner as in Example 1 except that a silica-alumina-based vapor-deposited polyethylene terephthalate film (manufactured by Toyobo Co., Ltd., “Ecosia VE100”, 12 μm) was used as the metal vapor-deposited film. Produced.
(比較例1)
実施例1において、金属蒸着フィルムとして、アルミナ系蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム(東洋メタライジング(株)製、「バリアロックス 1011HG」、12μm)を使用する以外は、実施例1と同様にして包装用フィルムを作製した。
(Comparative Example 1)
In Example 1, a packaging film was prepared in the same manner as in Example 1 except that an alumina-based vapor-deposited polyethylene terephthalate film (manufactured by Toyo Metallizing Co., Ltd., “Barrier Rocks 1011HG”, 12 μm) was used as the metal vapor-deposited film. Produced.
得られた包装用フィルムの水蒸気透過度(単位g/m2・day)、および酸素透過度(単位ml/m2・day・MPa)を、レトルト処理前後において、それぞれ、以下の方法により測定した。なお、包装用フィルムは、消毒器(Ashida社製、第一種圧力容器)を用いて、温度120℃で30分間レトルト処理を行った。また、レトルト後の水蒸気透過度および酸素透過度は、前記レトルト処理後の包装用フィルムを、5分間、水(室温と同様の水)により冷却したのち測定した。 The water vapor permeability (unit: g / m 2 · day) and oxygen permeability (unit: ml / m 2 · day · MPa) of the obtained packaging film were measured by the following methods before and after the retort treatment, respectively. . The packaging film was subjected to a retort treatment at a temperature of 120 ° C. for 30 minutes using a sterilizer (manufactured by Ashida, first type pressure vessel). The water vapor permeability and oxygen permeability after retorting were measured after cooling the retort-treated packaging film with water (water similar to room temperature) for 5 minutes.
さらに、比較のため、実施例および比較例で使用した金属蒸着フィルム単独(原紙)での水蒸気透過度および酸素透過度も測定した。 Further, for comparison, the water vapor permeability and the oxygen permeability of the metal vapor deposition film alone (base paper) used in Examples and Comparative Examples were also measured.
[水蒸気透過度(WV−TR)]
水蒸気透過率測定装置(モコン(MOCON)社製、「PERMATRAN−W MODEL3/33」)を用いて水蒸気透過度(水蒸気透過率)を測定した。測定条件は、40℃、相対湿度90%RHである。
[Water vapor transmission rate (WV-TR)]
The water vapor transmission rate (water vapor transmission rate) was measured using a water vapor transmission rate measuring device ("PERMATRAN-W MODEL 3/33" manufactured by MOCON). The measurement conditions are 40 ° C. and relative humidity 90% RH.
[酸素透過度(O2−TR)]
ASTMD−3985に従って、酸素透過率測定装置(モコン(MOCON)社製、「OX−TRAN2/20 SH MODULE」)を用いて酸素透過度(酸素透過率)を測定した。測定条件は、20℃、相対湿度90%RHである。
[Oxygen permeability (O2-TR)]
In accordance with ASTM D-3985, oxygen permeability (oxygen permeability) was measured using an oxygen permeability measuring device (“OX-TRAN 2/20 SH MODULE” manufactured by MOCON). The measurement conditions are 20 ° C. and relative humidity 90% RH.
これらの結果を表1に示す。なお、表1において、「コート品」とは、実施例および比較例で得られた包装用フィルムを意味し、「原紙」とは実施例および比較例で使用した金属蒸着フィルムを意味する。 These results are shown in Table 1. In Table 1, “coated product” means a packaging film obtained in Examples and Comparative Examples, and “base paper” means a metal vapor deposition film used in Examples and Comparative Examples.
表1の結果から明らかなように、実施例の包装用フィルムは、ガスバリア性(水蒸気バリア性および酸素バリア性、特に水蒸気バリア性)が高く、しかも、ボイル(レトルト)処理しても、ガスバリア性を高いレベルで維持できる。 As is apparent from the results in Table 1, the packaging films of the examples have high gas barrier properties (water vapor barrier properties and oxygen barrier properties, particularly water vapor barrier properties), and even when subjected to boiling (retort) treatment, the gas barrier properties. Can be maintained at a high level.
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004233875A JP2006051645A (en) | 2004-08-10 | 2004-08-10 | Laminated film and its forming method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004233875A JP2006051645A (en) | 2004-08-10 | 2004-08-10 | Laminated film and its forming method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006051645A true JP2006051645A (en) | 2006-02-23 |
Family
ID=36029421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004233875A Pending JP2006051645A (en) | 2004-08-10 | 2004-08-10 | Laminated film and its forming method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006051645A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017178332A (en) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 大日本印刷株式会社 | Multilayer film before foaming and production method of the same |
JP2021020391A (en) * | 2019-07-29 | 2021-02-18 | 凸版印刷株式会社 | Laminate and packaging bag |
JP2022113738A (en) * | 2019-07-29 | 2022-08-04 | 凸版印刷株式会社 | Laminate and packaging bag |
-
2004
- 2004-08-10 JP JP2004233875A patent/JP2006051645A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017178332A (en) * | 2016-03-29 | 2017-10-05 | 大日本印刷株式会社 | Multilayer film before foaming and production method of the same |
JP2021020391A (en) * | 2019-07-29 | 2021-02-18 | 凸版印刷株式会社 | Laminate and packaging bag |
JP2022113738A (en) * | 2019-07-29 | 2022-08-04 | 凸版印刷株式会社 | Laminate and packaging bag |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4852822B2 (en) | Barrier film and laminated material using the same | |
KR101392300B1 (en) | Gas barrier multilayer film and method for producing same | |
JP5051494B2 (en) | Gas barrier laminate film and method for producing the same | |
JP2005088415A (en) | Laminated film and its manufacturing method | |
JP5756641B2 (en) | Container for food or medical packaging comprising a gas barrier laminate | |
JP2007176087A (en) | Laminated film | |
WO2019235509A1 (en) | Barrier film and packaging material | |
JP2008143103A (en) | Gas barrier laminated film | |
JP2008155437A (en) | Gas barrier laminated film | |
JP4923837B2 (en) | Boil / retort container lid | |
WO2017209107A1 (en) | Layered sheet, packaging material, and molded article | |
JP2008143098A (en) | Gas barrier laminated film | |
JP6242562B2 (en) | Laminated body having deodorizing performance and packaging body using the same | |
JP2008023931A (en) | Barrier film and laminated material using the same | |
JP2008143033A (en) | Laminated film for packaging, and manufacturing method thereof | |
JP2019107803A (en) | Barrier film | |
JP4857522B2 (en) | Barrier film and laminated material using the same | |
JP4357933B2 (en) | Liquid sachet packaging | |
JP2006051645A (en) | Laminated film and its forming method | |
JP2006021510A (en) | Laminated film | |
JP4998064B2 (en) | GAS BARRIER LAMINATED FILM, MANUFACTURING METHOD THEREOF, PACKAGING LAMINATE USING THE SAME, AND PACKAGING BAG | |
JP2008143583A (en) | Small bag for liquid, and liquid small bag packaging body filled with liquid | |
JP2010221596A (en) | Gas-barrier laminated film and gas-barrier packaging material | |
JP2007111974A (en) | Barrier film | |
JP2008143585A (en) | Paper container for liquid |