JP2006198842A - Gas barrier composite film - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガス遮断性に優れる複合フィルムに関する。より詳しくは、α−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物から構成されるα−1,4−グルカン層と、耐水性層と、を有する、ガス遮断性複合フィルムに関する。 The present invention relates to a composite film having excellent gas barrier properties. More specifically, the present invention relates to a gas barrier composite film having an α-1,4-glucan layer composed of α-1,4-glucan and / or a modified product thereof, and a water-resistant layer.
従来、包装材料としては、例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性合成樹脂のフィルムが使用されている。しかし、これらのフィルムは、一般に、酸素や炭酸ガスの遮断性が不充分であるため、特に、食品用包材、(例えば、新鮮肉類や魚介類、冷蔵食品、冷凍食品、乳製品、飲料、果物や野菜類、スナック食品、乾物、麺類、米飯類、味噌、漬物など)、トイレタリー用材料や薬品用包材等の用途において改良が望まれている。また、火傷や創傷用の被覆材料としての利用においては、要求される酸素遮断性の要求を満たさず、さらに人体への親和性にも欠けるといぅ欠点がある。 Conventionally, as a packaging material, for example, a film of a thermoplastic synthetic resin such as polyolefin, polyester, polystyrene, or polyvinyl chloride is used. However, these films generally have insufficient barrier properties against oxygen and carbon dioxide, and in particular, food packaging materials (for example, fresh meats and seafood, refrigerated foods, frozen foods, dairy products, beverages, (Fruits and vegetables, snack foods, dried foods, noodles, cooked rice, miso, pickles, etc.), toiletry materials, chemical packaging materials, etc. are desired to be improved. In addition, when used as a coating material for burns and wounds, there is a drawback that it does not satisfy the required oxygen barrier property and also lacks compatibility with the human body.
そこで、ガス遮断性を改良したエチレンビニルアルコール共重合体やポリアミド等からなるフィルムが開発されている。しかしながら、これらのフィルムは、レトルト滅菌のような高温、高湿下の工程により製造される製品で、特に長期保存が要求される製品の包材としては、実用上性能に問題がある。 Therefore, a film made of an ethylene vinyl alcohol copolymer, polyamide or the like with improved gas barrier properties has been developed. However, these films are products manufactured by a process under high temperature and high humidity such as retort sterilization, and there is a problem in performance as a packaging material for products that require long-term storage.
さらに、地球環境に優しい製品に対する要求が高まり、生分解性のフィルムとして、例えば、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリカプロラクトンなどが開発されている。例えば特開平10−80990号公報(特許文献1)には、ポリグリコール酸から形成されたフィルムに熱可塑性フィルムが積層された複合フィルムが記載されている。しかし、ポリ乳酸、ポリカプロラクトンのフィルムは、酸素や、炭酸ガスのような気体や水蒸気の遮断性に劣るという問題がある。また、ポリグリコール酸のフィルムは、上記ガスに対する遮断性には優れるが、フィルム強度が低く、また高価であるため経済面において不利であるという問題もある。 In addition, the demand for products that are friendly to the global environment has increased, and polyglycolic acid, polylactic acid, polycaprolactone, and the like have been developed as biodegradable films. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-80990 (Patent Document 1) describes a composite film in which a thermoplastic film is laminated on a film formed from polyglycolic acid. However, the film of polylactic acid and polycaprolactone has a problem that it is inferior in the barrier property of gas such as oxygen, carbon dioxide, and water vapor. In addition, the polyglycolic acid film has an excellent barrier property against the gas, but has a problem that it is disadvantageous in terms of economy because it has low film strength and is expensive.
本発明の目的は、酸素、炭酸ガスなど、および水蒸気の遮断性に優れた複合フィルムを提供することにある。さらには、環境負荷の低い生分解性のガス遮断性複合フィルムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a composite film having excellent barrier properties against oxygen, carbon dioxide, and water vapor. Furthermore, it is providing the biodegradable gas barrier composite film with low environmental impact.
本発明は、
α−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物から構成されるα−1,4−グルカン層と
このα−1,4−グルカン層の少なくとも片面に設けられた耐水性層と、
を有する、ガス遮断性複合フィルム、を提供するものであり、そのことにより上記目的が達成される。
The present invention
an α-1,4-glucan layer composed of α-1,4-glucan and / or a modified product thereof, and a water-resistant layer provided on at least one surface of the α-1,4-glucan layer;
The gas barrier composite film having the above is provided, whereby the above object is achieved.
α−1,4−グルカンの分子量が100kDa〜6000kDaであるのが好ましい。 The molecular weight of α-1,4-glucan is preferably 100 kDa to 6000 kDa.
また、α−1,4−グルカンが酵素合成α−1,4−グルカンであるのが好ましい。 Further, α-1,4-glucan is preferably enzyme-synthesized α-1,4-glucan.
また、上記α−1,4−グルカン修飾物の修飾が、エステル化、エーテル化、および架橋からなる群より選択される化学修飾であるのが好ましい。 The modification of the α-1,4-glucan modified product is preferably a chemical modification selected from the group consisting of esterification, etherification, and crosslinking.
さらに、上記耐水性層が、生分解性樹脂から構成されるのが好ましい。 Furthermore, the water-resistant layer is preferably composed of a biodegradable resin.
さらに、上記耐水性層が、再生可能資源を原材料とした生分解性樹脂から構成されるのが好ましい。 Furthermore, the water-resistant layer is preferably composed of a biodegradable resin made from renewable resources.
本発明の複合フィルムは、気体の遮断性およびフィルム強度特性に優れるα−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物からなるα−1,4−グルカン層の少なくとも片面に、耐水性層を有する構造を有し、ガス遮断性および他の物理的性能に優れるものである。そして本発明の複合フィルムは、極薄であってもガス遮断性に優れるという特徴を有する。また、耐水性層の原材料として再生可能資源を用いることにより、生分解性をも付与することができ、環境負荷の低減を図ることができる。 The composite film of the present invention has a water-resistant layer on at least one side of an α-1,4-glucan and / or an α-1,4-glucan layer made of a modified product thereof excellent in gas barrier properties and film strength properties. It has a structure and is excellent in gas barrier properties and other physical performances. And the composite film of this invention has the characteristics that it is excellent in gas barrier property, even if it is very thin. Moreover, by using a renewable resource as a raw material for the water-resistant layer, biodegradability can be imparted and the environmental load can be reduced.
本発明者らは、すでに、生分解性を備えたα−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物フィルムが、単層で優れたフィルム強度を備えることを見出している(WO 02/06507 A1)。本発明者らはこのα−1,4−グルカンからなるフィルムの気体透過性をさらに詳しく調べたところ、驚くべきことにこのα−1,4−グルカンからなるフィルムの気体透過性は、通常の石油系フィルムや生分解性のフィルムの気体透過性よりも著しく低く、そして酸素や窒素、炭酸ガス、エチレン等の遮断性にも優れることを、初めて見出した。 The present inventors have already found that α-1,4-glucan having biodegradability and / or a modified film thereof has excellent film strength with a single layer (WO 02/06507 A1). ). The present inventors examined the gas permeability of the film made of α-1,4-glucan in more detail. Surprisingly, the gas permeability of the film made of α-1,4-glucan It has been found for the first time that it is remarkably lower than the gas permeability of petroleum-based films and biodegradable films, and has excellent barrier properties against oxygen, nitrogen, carbon dioxide, ethylene, and the like.
しかし、α−1,4−グルカンからなるフィルムは、耐水性および水蒸気の遮断性が十分でなく、そのままでは使用可能な範囲が限定されてしまうという問題があった。そこで、鋭意検討の結果、α−1,4−グルカンからなるフィルムの少なくとも片面に、耐水性層を形成することにより、水蒸気をはじめ各種ガスの遮断性に優れた複合フィルムが得られることを見出した。 However, a film made of α-1,4-glucan has a problem that water resistance and water vapor blocking properties are not sufficient, and the usable range is limited as it is. Thus, as a result of intensive studies, it was found that a composite film having excellent barrier properties against water vapor and other gases can be obtained by forming a water-resistant layer on at least one surface of a film made of α-1,4-glucan. It was.
本発明の複合フィルムは、
α−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物から構成されるα−1,4−グルカン層と
このα−1,4−グルカン層の少なくとも片面に設けられた耐水性層と、
を有する、ガス遮断性に優れたた複合フィルムである。
The composite film of the present invention is
an α-1,4-glucan layer composed of α-1,4-glucan and / or a modified product thereof, and a water-resistant layer provided on at least one surface of the α-1,4-glucan layer;
A composite film having excellent gas barrier properties.
α−1,4−グルカン層
本発明の複合フィルムに含まれるα−1,4−グルカン層は、α−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物から構成される。
α-1,4-glucan layer The α-1,4-glucan layer contained in the composite film of the present invention is composed of α-1,4-glucan and / or a modified product thereof.
用語「α−1,4−グルカン」とは、本明細書中で用いられる場合、D−グルコースを構成単位とする糖であって、α−1,4−グルコシド結合のみによって連結された糖単位を少なくとも2糖単位以上有する糖をいう。α−1,4−グルカンは、直鎖状の分子である。α−1,4−グルカンは、直鎖状グルカンとも呼ばれる。1分子のα−1,4−グルカンに含まれる糖単位の数を、重合度という。本明細書中で「重合度」という用語は、特に断りのない限り重量平均重合度を指す。α−1,4−グルカンの場合、重量平均重合度は、重量平均分子量を162で割ることによって算出される。 The term “α-1,4-glucan”, as used herein, is a sugar having D-glucose as a constituent unit and linked only by α-1,4-glucoside bonds. Is a saccharide having at least two saccharide units. α-1,4-glucan is a linear molecule. α-1,4-glucan is also called linear glucan. The number of sugar units contained in one molecule of α-1,4-glucan is called the degree of polymerization. In this specification, the term “degree of polymerization” refers to the weight average degree of polymerization unless otherwise specified. In the case of α-1,4-glucan, the weight average degree of polymerization is calculated by dividing the weight average molecular weight by 162.
また、用語「分散度Mw/Mn」とは、重量平均分子量Mwに対する数平均分子量Mnの比(すなわち、Mw÷Mn)である。高分子化合物は、タンパク質のような特別の場合を除き、その由来が天然または非天然のいずれであるかに関わらず、その分子量は単一ではなく、ある程度の幅を持っている。そのため、高分子化合物の分子量の分散程度を示すために、高分子化学の分野では通常、分散度Mw/Mnが用いられている。この分散度は、高分子化合物の分子量分布の幅広さの指標である。分子量が完全に単一な高分子化合物であればMw/Mnは1であり、分子量分布が広がるにつれてMw/Mnは1よりも大きな値になる。本明細書中で「分子量」という用語は、特に断りのない限り重量平均分子量(Mw)を指す。 The term “dispersion degree Mw / Mn” is the ratio of the number average molecular weight Mn to the weight average molecular weight Mw (that is, Mw ÷ Mn). Except for special cases such as proteins, a high molecular compound has a molecular weight that is not single and has a certain range regardless of whether it is derived from natural or non-natural origin. Therefore, in order to show the degree of dispersion of the molecular weight of the polymer compound, the dispersion degree Mw / Mn is usually used in the field of polymer chemistry. This degree of dispersion is an indicator of the breadth of the molecular weight distribution of the polymer compound. In the case of a polymer compound having a completely single molecular weight, Mw / Mn is 1, and Mw / Mn becomes a value larger than 1 as the molecular weight distribution increases. In this specification, the term “molecular weight” refers to weight average molecular weight (Mw) unless otherwise specified.
本発明のα−1,4−グルカンは、グルコースが直鎖状に結合した構造のポリマーである。これは、当該分野で公知の方法で、天然澱粉から、あるいは酵素的な手法等で作製され得る。 The α-1,4-glucan of the present invention is a polymer having a structure in which glucose is linearly bonded. This can be produced from natural starch, by enzymatic methods, etc., by methods known in the art.
天然澱粉からα−1,4−グルカンを得る方法としては、たとえば天然澱粉中に存在するアミロペクチンのα−1,6−グルコシド結合のみに、枝切り酵素として既知のイソアミラ−ゼやプルラナ−ゼを選択的に作用させ、アミロペクチンを分解することにより、アミロ−スを得る方法(いわゆる澱粉酵素分解法)がある。別の例として、澱粉糊液からアミロ−ス/ブタノ−ル複合体を沈殿させて分離する方法がある。 As a method for obtaining α-1,4-glucan from natural starch, for example, isoamylase or pullulanase known as a debranching enzyme is used only for the α-1,6-glucoside bond of amylopectin present in natural starch. There is a method of obtaining amylose by selectively acting and decomposing amylopectin (so-called starch enzymatic decomposition method). Another example is a method in which an amylose / butanol complex is precipitated and separated from starch paste.
また公知の酵素合成法を用いて、α−1,4−グルカンを調製することもできる。酵素合成法の例としては、スクロースを基質として、アミロスクラーゼ(amylosucrase、EC 2.4.1.4)を作用させる方法がある。 In addition, α-1,4-glucan can be prepared using a known enzyme synthesis method. As an example of the enzyme synthesis method, there is a method in which amylosucrase (EC 2.4.1.4) is allowed to act using sucrose as a substrate.
酵素合成法の別の例は、グルカンホスホリラーゼ(α−glucan phosphorylase、EC 2.4.1.1;通常、ホスホリラーゼという)を用いる方法が挙げられる。ホスホリラーゼは、加リン酸分解反応を触媒する酵素である。 Another example of the enzyme synthesis method is a method using glucan phosphorylase (α-glucan phosphorylase, EC 2.4.1.1; usually referred to as phosphorylase). Phosphorylase is an enzyme that catalyzes a phosphorolysis reaction.
本発明では、酵素合成α−1,4−グルカンを用いるのが好ましく、グルカンホスホリラーゼを用いて酵素合成されたα−1,4−グルカンを用いるのが特に好ましい。グルカンホスホリラーゼを用いて酵素合成された酵素合成α−1,4−グルカンは次のような特徴を有する:
(1)分子量分布が狭い(Mw/Mnが1.1以下);
(2)製造条件を適切に制御することによって任意の重合度(約60〜約37000)を有するものが得られる;
(3)完全に直鎖であり、天然澱粉から分画したアミロースに認められるわずかな分岐構造をも含まない;
(4)天然澱粉と同様にグルコース残基のみで構成されており、α−1,4−グルカンも、その分解中間体も、そして最終分解物に至るまで生体に対して毒性がない;
(5)酸素、窒素、炭酸ガス、エチレン等の透過性が低い;
(6)皮膜中の水分が変動しても、強度等の物性が変化しにくい;
(7)必要に応じて澱粉と同様の化学修飾が可能である;
(8)石油系プラスチック、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等に匹敵するフィルム強度特性を持つ。
In the present invention, it is preferable to use enzyme-synthesized α-1,4-glucan, and it is particularly preferable to use α-1,4-glucan that is enzymatically synthesized using glucan phosphorylase. Enzymatic synthesis α-1,4-glucan synthesized with glucan phosphorylase has the following characteristics:
(1) Narrow molecular weight distribution (Mw / Mn is 1.1 or less);
(2) Those having an arbitrary degree of polymerization (about 60 to about 37000) can be obtained by appropriately controlling the production conditions;
(3) is completely linear and does not contain the slight branching structure found in amylose fractionated from natural starch;
(4) Like natural starch, it is composed only of glucose residues, and α-1,4-glucan, its degradation intermediates, and final degradation products are not toxic to living bodies;
(5) Low permeability of oxygen, nitrogen, carbon dioxide, ethylene, etc .;
(6) Even if the moisture in the film fluctuates, physical properties such as strength hardly change;
(7) If necessary, chemical modification similar to starch is possible;
(8) Film strength characteristics comparable to petroleum-based plastics such as polyethylene, polypropylene and polyester.
グルカンホスホリラーゼを用いて酵素合成された酵素合成α−1,4−グルカンは、上記のような特徴を持つため、フィルムやシートとして使用した場合に、次のような利点が得られる:
(a)使用後に安全に分解、代謝される;
(b)分子量あるいは化学修飾の置換度の制御によりガス遮断性のコントロールが可能である;
(c)優れたフィルム特性により内容物を外部の損傷から保護する;
Since the enzyme-synthesized α-1,4-glucan synthesized with glucan phosphorylase has the above characteristics, the following advantages are obtained when it is used as a film or sheet:
(A) safely decomposed and metabolized after use;
(B) Gas barrier properties can be controlled by controlling the molecular weight or the degree of chemical modification substitution;
(C) protects the contents from external damage with excellent film properties;
上記のα−1,4−グルカンに修飾を施したものを用いることもできる。このような修飾の例としては、エステル化、エーテル化および架橋が挙げられる。 Those obtained by modifying the above α-1,4-glucan can also be used. Examples of such modifications include esterification, etherification and crosslinking.
エステル化は、例えば、α−1,4−グルカンを各種溶媒中でまたは無溶媒で、エステル化試薬(例えば、酸無水物、有機酸、酸塩化物、ケテンまたは他のエステル化試薬)と反応させることによって行われ得る。このようなエステル化によって、例えば、酢酸エステル、プロピオン酸エステルなどのアシル化エステル修飾物が得られる。 Esterification is, for example, reaction of α-1,4-glucan with an esterification reagent (eg, acid anhydride, organic acid, acid chloride, ketene or other esterification reagent) in various solvents or without solvent. Can be done. By such esterification, for example, a modified acylated ester such as acetate ester or propionate ester can be obtained.
エーテル化は、例えば、α−1,4−グルカンを、アルカリ存在下でエーテル化剤(例えば、ハロゲン化アルキル、硫酸ジアルキルなど)と反応させることによって行われ得る。このようなエーテル化によって、例えば、カルボキシメチルエーテル、ヒドロキシプロピルエーテル、ヒドロキシメチルエーテル、メチルエーテル、エチルエーテルの修飾物が得られる。 Etherification can be performed, for example, by reacting α-1,4-glucan with an etherifying agent (for example, alkyl halide, dialkyl sulfate, etc.) in the presence of an alkali. By such etherification, for example, modified products of carboxymethyl ether, hydroxypropyl ether, hydroxymethyl ether, methyl ether, and ethyl ether are obtained.
架橋は、例えば、α−1,4−グルカンを、架橋剤(ホルマリン、エピクロロヒドリン、グルタルアルデヒド、各種ジグリシジルエーテル、各種エステルなど)と反応させることによって行われ得る。 Crosslinking can be performed, for example, by reacting α-1,4-glucan with a crosslinking agent (formalin, epichlorohydrin, glutaraldehyde, various diglycidyl ethers, various esters, etc.).
α−1,4−グルカンは、修飾を施していないものまたは修飾を施したものをそれぞれ単独で用いてもよく、またはそれらを併用して用いてもよい。また、2種以上のα−1,4−グルカン修飾物を併用してもよい。 As the α-1,4-glucan, those that have not been modified or those that have been modified may be used alone or in combination. Two or more α-1,4-glucan modifications may be used in combination.
α−1,4−グルカン層を構成する、α−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物は、重合度約620〜37000(分子量100kDa〜6000kDa)であるのが好ましく、さらには約1240〜12400(分子量200kDa〜2000kDa)であるのが好ましい。重合度が620より低い場合は、α−1,4−グルカン層の強度および柔軟性が劣る恐れがある。また、重合度が37000を超える場合は、α−1,4−グルカンの合成における収率が低くなる恐れがある。また粘度が高くなるために成型が困難となる恐れがある。但し、種々の重合度を有するα−1,4−グルカンを併用する場合は、上記重合度の範囲に限られるものではない。種々の重合度のα−1,4−グルカンを併用することによって、各性質のバランスを調整することができる。 The α-1,4-glucan and / or modified product constituting the α-1,4-glucan layer preferably has a polymerization degree of about 620 to 37000 (molecular weight of 100 kDa to 6000 kDa), and more preferably about 1240 to about 1240. It is preferably 12400 (molecular weight 200 kDa to 2000 kDa). When the degree of polymerization is lower than 620, the strength and flexibility of the α-1,4-glucan layer may be inferior. Moreover, when a polymerization degree exceeds 37000, there exists a possibility that the yield in the synthesis | combination of (alpha) -1, 4- glucan may become low. Moreover, since the viscosity becomes high, there is a possibility that molding becomes difficult. However, when α-1,4-glucan having various degrees of polymerization is used in combination, the range is not limited to the above range of degree of polymerization. The balance of each property can be adjusted by using α-1,4-glucan having various degrees of polymerization.
α−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物の分子量分布Mw/Mnは、1.2以下であるのが好ましく、1.1以下であるのがより好ましい。分子量分布Mw/Mnが1.2を超える場合は、分子量分布が広くなり、ガスバリア性およびフィルム物性が低下する恐れがあり、α−1,4−グルカンの優れた特徴が発揮されない恐れがある。 The molecular weight distribution Mw / Mn of α-1,4-glucan and / or a modified product thereof is preferably 1.2 or less, and more preferably 1.1 or less. When the molecular weight distribution Mw / Mn exceeds 1.2, the molecular weight distribution becomes wide, the gas barrier property and the film physical property may be lowered, and the excellent characteristics of α-1,4-glucan may not be exhibited.
α−1,4−グルカン層の厚さは、特に制限されるものではないが、通常1〜1000μm、好ましくは、5〜100μmである。さらにはα−1,4−グルカン層は、10〜50μm程の厚さであっても十分なガス遮断性を発揮することができる。 The thickness of the α-1,4-glucan layer is not particularly limited, but is usually 1-1000 μm, preferably 5-100 μm. Furthermore, the α-1,4-glucan layer can exhibit a sufficient gas barrier property even if it is about 10 to 50 μm thick.
本発明のα−1,4−グルカン層は柔軟化剤を含んでいても良い。柔軟化剤の例としては、グリセリン、モノアセチン、ジアセチン、トリアセチン、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、デンプン、デキストリン、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル等が挙げられる。このような柔軟化剤を含めることによって、得られるフィルムの物性を改良することができる。 The α-1,4-glucan layer of the present invention may contain a softening agent. Examples of the softening agent include glycerin, monoacetin, diacetin, triacetin, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, starch, dextrin, sucrose fatty acid ester, glycerin fatty acid ester and the like. By including such a softening agent, the physical properties of the obtained film can be improved.
本発明のα−1,4−グルカン層は、界面活性剤などの滑沢剤を含んでいても良い。滑沢剤の例としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリビニルアルコール、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、モノステアリン酸ソルビタン、レシチン、カルナウバロウ、セラック等が挙げられる。このような滑沢剤を用いることによって、複合フィルムの成型性を向上させたり、べたつきを改善したりすることができる。 The α-1,4-glucan layer of the present invention may contain a lubricant such as a surfactant. Examples of lubricants include sodium lauryl sulfate, sucrose fatty acid ester, glycerin fatty acid ester, polyvinyl alcohol, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, sorbitan monostearate, lecithin, carnauba wax, shellac and the like. By using such a lubricant, the moldability of the composite film can be improved, and stickiness can be improved.
本発明のα−1,4−グルカン層は、識別性や遮光性の賦与を目的として、着色剤や顔料を含んでいても良い。着色剤および顔料の例としては、黄色三二酸化鉄、三二酸化鉄、食用赤色2号アルミニウムレーキ、食用赤色3号、食用赤色102号、食用赤色104号、食用赤色105号、食用赤色106号、食用黄色4号、食用黄色5号、食用緑色3号、食用青色1号、食用青色2号、銅クロロフィンナトリウム、銅クロロフィン、酸化チタン等が挙げられる。 The α-1,4-glucan layer of the present invention may contain a colorant and a pigment for the purpose of imparting discrimination and light shielding properties. Examples of colorants and pigments include yellow ferric oxide, ferric oxide, edible red No. 2 aluminum lake, edible red No. 3, edible red No. 102, edible red No. 104, edible red No. 105, edible red No. 106, Food yellow No. 4, food yellow No. 5, food green No. 3, food blue No. 1, food blue No. 2, copper chlorofin sodium, copper chlorofin, titanium oxide and the like can be mentioned.
α−1,4−グルカン層を調製する方法としては、押出し成形、射出成形、キャスティング又は薄膜のゲルを乾燥させる、などの方法により、通常使用される製造装置を用いて調製することができる。 As a method for preparing the α-1,4-glucan layer, it can be prepared by a method such as extrusion molding, injection molding, casting, or drying a thin film gel using a commonly used production apparatus.
耐水性層
複合フィルムの耐水性層を構成する材料として、例えば、熱可塑性樹脂、ワックスなどが挙げられる。
Examples of the material constituting the water-resistant layer of the water-resistant layer composite film include thermoplastic resins and waxes.
熱可塑性樹脂としては、特に限定されるものでないが、例えば、ポリオレフィン(例、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン酢酸ビニル共重合体など)、ポリエステル(例、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸、ポリコハク酸エステルなど)、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタン、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、α−1,4−グルカン修飾物、酢酸セルロースなどが挙げられる。また、ワックスとして、パラフィンワックス、桐油、蜜蝋などが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂およびワックスは、1種を単独で用いてもよく、また2種以上を併用することもできる。 The thermoplastic resin is not particularly limited. For example, polyolefin (eg, polyethylene, polypropylene, ethylene vinyl acetate copolymer, etc.), polyester (eg, polyethylene terephthalate, polylactic acid, polysuccinate, etc.), polystyrene , Polyvinyl chloride, polycarbonate, polyamide, polyurethane, ethylene vinyl alcohol copolymer, polyvinylidene chloride, polyglycolic acid, polycaprolactone, α-1,4-glucan modified product, cellulose acetate and the like. Examples of the wax include paraffin wax, tung oil, and beeswax. These thermoplastic resins and waxes may be used alone or in combination of two or more.
耐水性層は、生分解性樹脂から構成されるのがより好ましい。α−1,4−グルカンは生分解性に優れるため、耐水性層を生分解性樹脂から形成することにより、得られる複合フィルムが生分解性に優れるものとなるからである。生分解性樹脂の例としては、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリ−3−ヒドロキシ酪酸、ポリ−3−ヒドロキシアルカン酸、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネートなどのポリエステル類、澱粉、プルラン、セルロース、キチン、キトサンなどの多糖類およびその修飾物、ポリグルタミン酸やポリリジン、グルテン、コラーゲン、ゼラチンなどのポリアミド類、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリウレタンなど、ならびにこれらのブロックコポリマーおよびターポリマー、グラフトポリマーなどが挙げられる。これらの生分解性樹脂は、1種を単独で用いてもよく、また2種以上を併用することもできる。 More preferably, the water-resistant layer is composed of a biodegradable resin. Because α-1,4-glucan is excellent in biodegradability, the composite film obtained is excellent in biodegradability by forming the water-resistant layer from a biodegradable resin. Examples of biodegradable resins include polylactic acid, polyglycolic acid, polycaprolactone, poly-3-hydroxybutyric acid, poly-3-hydroxyalkanoic acid, polybutylene succinate, polyethylene succinate and other polyesters, starch, pullulan , Polysaccharides such as cellulose, chitin and chitosan and modified products thereof, polyamides such as polyglutamic acid and polylysine, gluten, collagen and gelatin, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, polyurethane and the like, and their block copolymers and terpolymers, graft polymers Etc. These biodegradable resins may be used alone or in combination of two or more.
耐水性層の厚さは、特に制限はないが、通常1〜1000μm、好ましくは、5〜100μm、さらに好ましくは、10〜50μmである。 Although there is no restriction | limiting in particular in the thickness of a water-resistant layer, Usually, 1-1000 micrometers, Preferably, it is 5-100 micrometers, More preferably, it is 10-50 micrometers.
本発明の耐水性層を調製する方法として、耐水性層が熱可塑性樹脂から構成される場合は、押出し成形、射出成形、キャスティング又は薄膜のゲルを乾燥させる、などの方法により、通常使用される製造装置を用いて調製することができる。また、耐水性層がワックスから構成される場合は、α−1,4−グルカン層のいずれか片面または両面に、ワックスを塗布する方法により、耐水性層を形成することができる。 As a method for preparing the water-resistant layer of the present invention, when the water-resistant layer is composed of a thermoplastic resin, it is usually used by a method such as extrusion molding, injection molding, casting or drying a thin film gel. It can be prepared using a manufacturing apparatus. Moreover, when a water-resistant layer is comprised from a wax, a water-resistant layer can be formed by the method of apply | coating a wax to any one side or both surfaces of (alpha) -1, 4- glucan layer.
複合フィルム
本発明の複合フィルムは、
α−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物から構成されるα−1,4−グルカン層と
このα−1,4−グルカン層の少なくとも片面に設けられた耐水性層と、
を有する。
Composite film The composite film of the present invention comprises:
an α-1,4-glucan layer composed of α-1,4-glucan and / or a modified product thereof, and a water-resistant layer provided on at least one surface of the α-1,4-glucan layer;
Have
耐水性層は、α−1,4−グルカン層の一面のみに設けてもよく、またα−1,4−グルカン層の両面に設けてもよい。α−1,4−グルカン層の両面に耐水性層を設ける場合は、これらの耐水性層は同一の成分から構成されてもよく、また異なる成分から構成されてもよい。 The water-resistant layer may be provided on only one surface of the α-1,4-glucan layer, or may be provided on both surfaces of the α-1,4-glucan layer. When providing a water-resistant layer on both sides of the α-1,4-glucan layer, these water-resistant layers may be composed of the same component or may be composed of different components.
複合フィルムの製造方法は、特に制限されるものではないが、例えば
(1)α−1,4−グルカン層および耐水性層を別々に製造し、これらを貼り合わせる方法、
(2)α−1,4−グルカン層および耐水性層のうち、一方の層(フィルム)上に他の層を、例えば押出しコーティングなどにより設ける方法、
(3)α−1,4−グルカン層および耐水性層を共押出しする方法、
(4)α−1,4−グルカン層および耐水性層のうち、一方の層(フィルム)上に、溶融または溶液化した他の層をコーティングする方法、
等が挙げられる。
The method for producing the composite film is not particularly limited. For example, (1) a method of separately producing an α-1,4-glucan layer and a water-resistant layer and bonding them together,
(2) A method of providing the other layer on one layer (film) of the α-1,4-glucan layer and the water-resistant layer, for example, by extrusion coating,
(3) a method of co-extrusion of an α-1,4-glucan layer and a water-resistant layer,
(4) A method of coating one layer (film) of the α-1,4-glucan layer and the water-resistant layer with the other layer melted or made into a solution,
Etc.
方法(1)において、α−1,4−グルカン層および耐水性層を貼りあわせる方法としては、接着剤を用いて貼りあわせる方法、熱溶融により貼りあわせる方法などが挙げられる。用いることができる接着剤としては、合成接着剤または天然接着剤を用いることができる。具体的には、特に限定されるものではないが、例えば、エマルジョン接着剤(酢酸ビニル樹脂系、EVA樹脂系またはアクリル樹脂系など)、感圧性接着剤(溶剤タイプまたはエマルジョンタイプなど)、シリコーン系接着剤、光硬化型接着剤などが挙げられる。さらに、本発明で用いられるα−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物を接着剤として用いることもできる。 In the method (1), examples of the method of bonding the α-1,4-glucan layer and the water-resistant layer include a method of bonding using an adhesive, a method of bonding by heat melting, and the like. As an adhesive that can be used, a synthetic adhesive or a natural adhesive can be used. Specifically, although not particularly limited, for example, emulsion adhesive (vinyl acetate resin type, EVA resin type, acrylic resin type, etc.), pressure sensitive adhesive (solvent type, emulsion type, etc.), silicone type, etc. Examples thereof include an adhesive and a photocurable adhesive. Furthermore, α-1,4-glucan and / or a modified product thereof used in the present invention can also be used as an adhesive.
本発明の複合フィルムとして、例えば、ポリエチレン/ポリアミド/ポリエチレンの層構造を有するガスバリアー性の複合フィルムにおいて、ポリアミドの代わりにα−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物のフィルムを使用するなどの例が挙げられる。こうして得られる複合フィルムは、包装材などの用途において長期保存の目的が達成できる。α−1,4−グルカンは、酸素、窒素、炭酸ガスに加えて、果物等の熟成に関与するエチレンの透過も遮断することができる。そして耐水性層として、生分解性の樹脂であるポリ乳酸やバイオマックス、ポリコハク酸エステル、ポリカプロラクトンなどと組み合わせることにより、堆肥化可能な複合フィルムを調製することもできる。さらに、再生可能資源であるα−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物やポリ乳酸等と複合するとガス遮断性ばかりでなく地球環境に対する負荷の少ない複合フィルムを製造することができる。 As the composite film of the present invention, for example, in a gas barrier composite film having a polyethylene / polyamide / polyethylene layer structure, a film of α-1,4-glucan and / or a modified product thereof is used instead of polyamide. Examples are given. The composite film thus obtained can achieve the purpose of long-term storage in applications such as packaging materials. In addition to oxygen, nitrogen and carbon dioxide, α-1,4-glucan can also block the permeation of ethylene involved in ripening fruits and the like. Then, as a water resistant layer, a compostable composite film can be prepared by combining with biodegradable resin such as polylactic acid, biomax, polysuccinic acid ester, polycaprolactone and the like. Furthermore, when it is combined with α-1,4-glucan and / or a modified product thereof, polylactic acid, etc., which are renewable resources, a composite film having not only gas barrier properties but also less burden on the global environment can be produced.
さらに、α−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物のフィルム特性は、特に、引張強度に優れる。α−1,4−グルカンおよび/又はその修飾物は、単層であっても上記のガスに対する遮断性に優れたフィルムが得られるが、しかしながら耐水性および耐湿性が不十分であるという欠点もある。本発明のように複合フィルムとすることによって、耐水性および耐湿性に優れ、かつ物理的強度、ガス遮断性に優れた複合フィルムを得ることができる。 Furthermore, the film characteristics of α-1,4-glucan and / or a modified product thereof are particularly excellent in tensile strength. α-1,4-glucan and / or a modified product thereof can provide a film having an excellent barrier property against the above gas even if it is a single layer, however, there is a drawback that water resistance and moisture resistance are insufficient. is there. By using a composite film as in the present invention, a composite film having excellent water resistance and moisture resistance, and excellent physical strength and gas barrier properties can be obtained.
以下の実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。実施例中、「部」および「%」は、ことわりのない限り、重量基準による。 The following examples further illustrate the present invention, but the present invention is not limited thereto. In the examples, “parts” and “%” are based on weight unless otherwise specified.
試験例において、馬鈴薯塊茎由来の精製グルカンホスホリラーゼの調製方法、Streptococcus mutans由来スクロースホスホリラーゼの調製方法、α−1,4−グルカンの収率(%)の計算方法、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)の測定方法は、特開2002−345458号の記載により公知である方法に従った。具体的に、合成したグルカンの分子量は次のように測定した。まず、合成したグルカンを1N水酸化ナトリウムで完全に溶解し、適切な量の塩酸で中和した後、グルカン約300μg分を、示差屈折計と多角度光散乱検出器を併用したゲル濾過クロマトグラフィーに供することにより重量平均分子量を求めた。詳しくは、カラムとしてShodex SB806M−HQ(昭和電工製)を用い、検出器としては多角度光散乱検出器(DAWN−DSP、Wyatt Technology社製)および示差屈折計(Shodex RI−71、昭和電工製)をこの順序で連結して用いた。カラムを40℃に保ち、溶離液としては0.1M硝酸ナトリウム溶液を流速1mL/分で用いた。得られたシグナルを、データ解析ソフトウェア(商品名ASTRA、Wyatt Technology社製)を用いて収集し、同ソフトを用いて解析することにより、重量平均分子量、数平均分子量を求めた。 In the test examples, a method for preparing purified glucan phosphorylase derived from potato tubers, a method for preparing sucrose phosphorylase derived from Streptococcus mutans, a method for calculating the yield (%) of α-1,4-glucan, a weight average molecular weight (Mw) and a number average The measuring method of molecular weight (Mn) followed the method known by description of Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-345458. Specifically, the molecular weight of the synthesized glucan was measured as follows. First, the synthesized glucan is completely dissolved in 1N sodium hydroxide, neutralized with an appropriate amount of hydrochloric acid, and about 300 μg of glucan is subjected to gel filtration chromatography using a differential refractometer and a multi-angle light scattering detector in combination. To determine the weight average molecular weight. Specifically, Shodex SB806M-HQ (manufactured by Showa Denko) is used as a column, and a multi-angle light scattering detector (DAWN-DSP, manufactured by Wyatt Technology) and a differential refractometer (Shodex RI-71, manufactured by Showa Denko) are used as detectors. ) Were used in this order. The column was kept at 40 ° C., and 0.1 M sodium nitrate solution was used as an eluent at a flow rate of 1 mL / min. The obtained signals were collected using data analysis software (trade name ASTRA, manufactured by Wyatt Technology), and analyzed using the same software to determine the weight average molecular weight and the number average molecular weight.
アセチル化α−1,4−グルカンの置換度は、「澱粉・関連糖質実験法」(中村ら、1986年、学会出版センター)の記載に従い、以下の方法で測定した。試料1gを300mlの三角フラスコに精秤し、75%のエタノール50mlを加え分散した。これに0.5Nの水酸化ナトリウム水溶液を40ml加え、密栓して48時間室温で振盪した。過剰のアルカリを0.5Nの塩酸で滴定し、ブランクとの差から置換度(DS)を求めた。置換度(DS)は無水グルコース残基あたりの平均置換水酸基数である。 The degree of substitution of acetylated α-1,4-glucan was measured by the following method according to the description of “Starch / Related Sugar Experimental Method” (Nakamura et al., 1986, Japan Society for the Science of Publishing). 1 g of the sample was precisely weighed into a 300 ml Erlenmeyer flask, and 50 ml of 75% ethanol was added and dispersed. To this was added 40 ml of 0.5N aqueous sodium hydroxide solution, which was sealed and shaken at room temperature for 48 hours. Excess alkali was titrated with 0.5N hydrochloric acid, and the degree of substitution (DS) was determined from the difference from the blank. The degree of substitution (DS) is the average number of substituted hydroxyl groups per anhydroglucose residue.
ガス透過性試験は日本工業規格JIS K7126「プラスチックフィルム及びシートの気体透過度試験方法」に基づいた差圧法により以下の方法で行った。装置は、試験片にガスを透過させるための透過セル、透過したガスによる圧力変化を検知する圧力検出器、透過セルに酸素を供給するための試験気体供給器、真空ポンプなどから構成される。圧力検出器は佐藤真空株式会社製NEWパルミル真空計PVD−9500−L21を用いて1Paの精度で測定した。透過面の直径30mm、試験片はデシケーター内でシリカゲルを用いて48時間以上乾燥したものを用いた。試験条件は室温20℃、試験温度25℃で行った。試験方法は、試験片によって隔てられた一方(低圧側)を真空に保ち、もう一方(高圧側)にガスを約1気圧導入し、低圧側の圧力を記録し透過曲線を得た。透過曲線の定常状態の傾きから単位時間における低圧側の圧力変化を求め、気体透過度及び気体透過係数を算出した。なお、試験片の厚さは3箇所測定した平均値を用いた。 The gas permeability test was carried out by the following method by a differential pressure method based on Japanese Industrial Standard JIS K7126 “Gas permeability test method for plastic film and sheet”. The apparatus includes a permeation cell for allowing gas to permeate the test piece, a pressure detector for detecting a pressure change caused by the permeated gas, a test gas supplier for supplying oxygen to the permeation cell, a vacuum pump, and the like. The pressure detector was measured with the accuracy of 1 Pa using NEW Palmyl vacuum gauge PVD-9500-L21 by Sato Vacuum Co., Ltd. The diameter of the transmission surface was 30 mm, and the test piece was dried for 48 hours or more using silica gel in a desiccator. The test conditions were a room temperature of 20 ° C. and a test temperature of 25 ° C. In the test method, one side (low pressure side) separated by the test piece was kept in vacuum, gas was introduced to the other (high pressure side) at about 1 atm, and the pressure on the low pressure side was recorded to obtain a transmission curve. The pressure change on the low pressure side per unit time was determined from the steady state slope of the permeation curve, and the gas permeability and gas permeation coefficient were calculated. In addition, the average value measured three places was used for the thickness of the test piece.
水蒸気透過性の測定は、日本工業規格JIS K7129「プラスチックフィルム及びシートの水蒸気透過度試験方法(機器測定法)」に基づいた感湿センサー法により、水蒸気透過度測定装置CR−2011を用いて以下の方法で行った。 The measurement of water vapor permeability is as follows using a water vapor permeability measuring device CR-2011 by a moisture sensitive sensor method based on Japanese Industrial Standard JIS K7129 “Water vapor permeability test method for plastic films and sheets (instrument measurement method)”. It was done by the method.
下部セルに蒸留水を入れ、カプトン試験片を上部セルと下部セルの中間に挿入した。上部セルと下部セルの温度が40±0.5℃に達するのを確認し、窒素ガス流量を調節して上部セルの相対湿度がR.H.1%RH以下で一定になった後、測定を開始した。単位相対湿度幅R.H.2.5%〜5%の水蒸気透過時間を読みとり、誤差が±5.0%以下の一定値になるまで測定を繰り返した。なお、標準サンプルとしては、二軸延伸ポリプロピレンフィルム(ダイセル化学工業株式会社製)を用いた。 Distilled water was put into the lower cell, and a Kapton test piece was inserted between the upper cell and the lower cell. After confirming that the temperature of the upper cell and the lower cell reached 40 ± 0.5 ° C., the relative humidity of the upper cell was adjusted by adjusting the nitrogen gas flow rate. H. The measurement was started after it became constant at 1% RH or less. Unit relative humidity range R.P. H. The water vapor transmission time of 2.5% to 5% was read, and the measurement was repeated until the error became a constant value of ± 5.0% or less. In addition, as a standard sample, the biaxially stretched polypropylene film (made by Daicel Chemical Industries Ltd.) was used.
水蒸気透過度は式(1)により計算した。 The water vapor permeability was calculated by the formula (1).
式中、WVTR:試験片の水蒸気透過度[g/(m2・24h)]
S:標準サンプルの水蒸気透過度[g/(m2・24h)]
C:標準サンプルの単位相対湿度幅の所要時間[s]
T:試験片の単位相対湿度幅の所要時間[s]
F:標準サンプルの透過面積/試験片の透過面積。
In the formula, WVTR: water vapor permeability of the test piece [g / (m 2 · 24 h)]
S: Water vapor permeability of standard sample [g / (m 2 · 24h)]
C: Time required for the unit sample relative humidity range [s]
T: Time required for the unit relative humidity range of the test piece [s]
F: Transmission area of standard sample / transmission area of test piece.
製造例1:α−1,4−グルカンの合成
15mMリン酸緩衝液(pH7.0)、106mMスクロース、及びマルトオリゴ糖混合物(テトラップH、林原製)5.4mg/リットルを含有する反応液(1リットル)に、馬鈴薯塊茎由来の精製グルカンホスホリラーゼ(1単位/ml)と、Streptococcus mutans由来スクロースホスホリラーゼ(1単位/ml)を加えて37℃で16時間保温し、反応終了後、生成したα−1,4−グルカンの収率(%)、重量平均分子量(Mw)および分子量分布(Mw/Mn)を決定した。その結果、重量平均分子量が1250kDa、分子量分布(Mw/Mn)が1.03のα−1,4−グルカンを得た。
Production Example 1 : Synthesis of α-1,4-glucan Reaction solution (1) containing 15 mM phosphate buffer (pH 7.0), 106 mM sucrose, and malto-oligosaccharide mixture (Tetrap H, manufactured by Hayashibara) 5.4 mg / liter Liter) and purified glucan phosphorylase derived from potato tuber (1 unit / ml) and Streptococcus mutans-derived sucrose phosphorylase (1 unit / ml) were added and incubated at 37 ° C. for 16 hours. , 4-glucan yield (%), weight average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (Mw / Mn) were determined. As a result, α-1,4-glucan having a weight average molecular weight of 1250 kDa and a molecular weight distribution (Mw / Mn) of 1.03 was obtained.
製造例2:アセチル化α−1,4−グルカンの合成
ジメチルスルホキシド80gに、試験例1で得られたα−1,4−グルカンの濃度が5重量%となるように溶解し、炭酸ナトリウム2gを添加後、酢酸ビニル10gを加えて、40℃において60分反応させた。反応後、エタノールを添加して生成物を析出させ、ろ過後、数回水で洗浄し、精製した。得られたアセチル化α−1,4−グルカンの置換度は0.56であった。
Production Example 2 : Synthesis of acetylated α-1,4-glucan In 80 g of dimethyl sulfoxide, the α-1,4-glucan obtained in Test Example 1 was dissolved at a concentration of 5% by weight, and 2 g of sodium carbonate was obtained. After adding, 10 g of vinyl acetate was added and reacted at 40 ° C. for 60 minutes. After the reaction, ethanol was added to precipitate the product. After filtration, the product was washed several times with water and purified. The degree of substitution of the obtained acetylated α-1,4-glucan was 0.56.
α−1.4−グルカン層の単層フィルム作製およびガス透過性試験
上記実施例1および2で得られた各溶液を、基板上に流延し、30℃に保った乾燥機で乾燥させて、厚さ約30μmのフィルムを得た。こうして得られた2種類のフィルムと市販されている樹脂フィルムについてガス透過性試験を行なった。気体透過係数(P×1012)で示したα−1,4−グルカンのガス遮断性は、表1に示すように、酸素0.016および炭酸ガス0.13、を示し、セロファンの酸素0.12、炭酸ガス2.88のそれらに比較して10倍程度優れている。さらに、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ヒドロキシプロピルセルロースに対しては、100倍以上の差がある。また、α−1,4−グルカンのエチレン0.37に対してもポリ乳酸、ヒドロキシプロピルセルロースは、それぞれ、8.4と42と劣っている。
Preparation of α-1.4-glucan layer monolayer film and gas permeability test Each solution obtained in Examples 1 and 2 was cast on a substrate and dried with a drier kept at 30 ° C. A film having a thickness of about 30 μm was obtained. A gas permeability test was conducted on the two types of films thus obtained and a commercially available resin film. As shown in Table 1, the gas barrier property of α-1,4-glucan represented by the gas permeability coefficient (P × 10 12 ) indicates oxygen 0.016 and carbon dioxide 0.13, and cellophane oxygen 0 .12, 10 times better than those of carbon dioxide 2.88. Furthermore, there is a difference of 100 times or more for polylactic acid, polyglycolic acid, and hydroxypropylcellulose. In addition, polylactic acid and hydroxypropylcellulose are inferior to 8.4 and 42, respectively, with respect to α-1,4-glucan ethylene 0.37.
α−1,4−グルカン修飾物は、構成単位であるグルコースの水酸基をエステル化、エーテル化反応などにより置換度DSが増加するに従い、気体透過係数はDS:0の0.061からDS:0.56の1.2(P×1012)、と上昇する、即ち、ガス遮断性は低下する。これらの結果は、単層フィルムにおいても性能の異なるガス遮断性フィルムが得られることを示唆している。さらに、DS:3に近づくと、耐水性が向上しα−1,4−グルカンに対する耐水性層形成用のラミネートフィルムとして使用が可能である。 The α-1,4-glucan modified product has a gas permeability coefficient of 0.061 from DS: 0 to DS: 0 as the substitution degree DS increases by esterification or etherification of the hydroxyl group of glucose as a structural unit. .56 of 1.2 (P × 10 12 ), that is, the gas barrier property is lowered. These results suggest that gas barrier films having different performances can be obtained even in a single layer film. Furthermore, when it approaches DS: 3, water resistance improves and it can be used as a laminate film for forming a water-resistant layer against α-1,4-glucan.
また、α−1,4−グルカン修飾物は、通常の熱可塑性樹脂との相溶性や接着性に優れているため、本フィルムの各層間の接着性改良に、接着剤あるいは接着層として使用してもよい。 In addition, the α-1,4-glucan modified product is excellent in compatibility with ordinary thermoplastic resins and adhesiveness, so it can be used as an adhesive or adhesive layer to improve the adhesion between each layer of the film. May be.
実施例1
市販ポリ乳酸フィルム35μを、実施例2で得られたアセチル化α−1,4−グルカンの厚さ約30μmのフィルムの片面に80℃で加熱・圧着し、複合フィルムを得た。
Example 1
A commercially available polylactic acid film 35 μm was heated and pressure-bonded at 80 ° C. to one side of an acetylated α-1,4-glucan film about 30 μm thick obtained in Example 2 to obtain a composite film.
実施例2
市販酢酸セルロースフィルム35μmを、実施例2で得られたアセチル化α−1,4−グルカンの厚さ約30μmのフィルムの両面に80℃で加熱・圧着し、複合フィルムを得た。
Example 2
A commercially available cellulose acetate film of 35 μm was heated and pressure-bonded at 80 ° C. on both sides of a film of about 30 μm thick acetylated α-1,4-glucan obtained in Example 2 to obtain a composite film.
実施例3
市販ポリエチレンフィルム20μmを、実施例1で得られたα−1,4−グルカンの厚さ約30μmのフィルムの両面に、EVA系接着剤を用いて80℃で加熱・圧着し、複合フィルムを得た。
Example 3
A commercially available polyethylene film 20 μm was heated and pressure-bonded at 80 ° C. using an EVA adhesive on both sides of the α-1,4-glucan film about 30 μm thick obtained in Example 1 to obtain a composite film. It was.
実施例4
市販ポリ乳酸フィルム30μmを、実施例1で得られたα−1,4−グルカンの厚さ約30μmのフィルムの片面に、EVA系接着剤を用いてラミネートした。α−1,4−グルカンフィルムの他の片面に蜜蝋をコートして、複合フィルムを得た。
Example 4
A commercially available polylactic acid film of 30 μm was laminated on one side of the α-1,4-glucan film of about 30 μm thickness obtained in Example 1 using an EVA adhesive. The other side of the α-1,4-glucan film was coated with beeswax to obtain a composite film.
試験2:複合フィルム作製およびガス透過性試験
実施例1〜4の複合フィルムについて、試験1と同様に試験を行った。結果を表2に示す。なお、表2中、上記表1に示したポリ乳酸、ポリグリコール酸、セロファンまたはヒドロキシプロピルセルロースからなるフィルムの試験結果を、それぞれ、比較例1〜4として示す。
Test 2 : Preparation of composite film and gas permeability test The composite films of Examples 1 to 4 were tested in the same manner as Test 1. The results are shown in Table 2. In Table 2, the test results of films made of polylactic acid, polyglycolic acid, cellophane or hydroxypropyl cellulose shown in Table 1 are shown as Comparative Examples 1 to 4, respectively.
本発明の複合フィルムは、酸素、炭酸ガスなど、および水蒸気の遮断性が高いという優れた性質を有する。このため、包装される製品の長期間保存が可能となる。さらに本発明の複合フィルムは、人体との親和性も高いという利点も有する。さらに、生分解性のガス遮断性複合フィルムを提供することができ、これにより環境に対する負荷を低減することができる。本発明の複合フィルムは、各種包装材料や医療材料として、特に好適である。
The composite film of the present invention has excellent properties such as high barrier properties against oxygen, carbon dioxide, and water vapor. For this reason, the product to be packaged can be stored for a long time. Furthermore, the composite film of the present invention has an advantage of high affinity with the human body. Furthermore, a biodegradable gas barrier composite film can be provided, thereby reducing the burden on the environment. The composite film of the present invention is particularly suitable as various packaging materials and medical materials.
Claims (6)
該α−1,4−グルカン層の少なくとも片面に設けられた耐水性層と、
を有する、ガス遮断性複合フィルム。 an α-1,4-glucan layer composed of α-1,4-glucan and / or a modified product thereof, and a water-resistant layer provided on at least one side of the α-1,4-glucan layer;
A gas barrier composite film comprising:
The gas barrier composite film according to any one of claims 1 to 5, wherein the water-resistant layer is composed of a biodegradable resin made from renewable resources.
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