JP2014188884A - Gas barrier laminate film - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To exhibit an excellent gas barrier capacity over an extended period under a severe environment.SOLUTION: The provided gas barrier laminate film is a gas barrier laminate film obtained by laminating, in proper order, an anchor coat layer 12 and a deposition layer 13 on one surface of a resin substrate 11 where the anchor coat layer 12 is formed by a composite of an acrylic polyol including hydroxyl groups (OH groups) and carboxyl groups (COOH groups) and an isocyanate compound including at least two intramolecular isocyanate groups (NCO groups), whereas a compound of any one metal selected from among Al, Zn, and Sn is included within the anchor coat layer.

Description

本発明は、ガスバリア積層フィルムに関する。   The present invention relates to a gas barrier laminated film.

食品、医薬品等の包装に用いられる包装材料は、内容物の変質を防止することが求められている。例えば、食品用包装材料については、タンパク質や油脂等の酸化や変質を抑制し、更に風味や鮮度を保持できることが求められ、また、無菌状態での取扱が必要とされる医薬品用包装材料では、内容物の有効成分の変質を抑制し、その効能が保持されていることが要求される。   Packaging materials used for packaging foods, pharmaceuticals, and the like are required to prevent deterioration of the contents. For example, for food packaging materials, it is required to suppress oxidation and alteration of proteins, fats and oils, and to maintain flavor and freshness, and for pharmaceutical packaging materials that require handling under aseptic conditions, It is required to suppress the alteration of the active ingredients in the contents and to retain the efficacy.

内容物が変質する要因としては、主として、包装材料を透過する酸素や水蒸気あるいは内容物と反応するような他のガスによって引き起こされることが多い。そのため、食品や医薬品等の包装に用いられる包装材料は、酸素や水蒸気などのガスを透過させない性質(ガスバリア性)を備えていることが重要である。   Factors that cause the contents to deteriorate are often mainly caused by oxygen or water vapor that permeates the packaging material or other gases that react with the contents. Therefore, it is important that the packaging material used for packaging foods and pharmaceuticals has a property (gas barrier property) that does not allow gas such as oxygen and water vapor to permeate.

また、包装材料は、用途に応じて透明性が要求される。その理由は、包装材料が透明性を有することで、包装の外から内容物の形状や内容物の色などが目視で確認でき、それによって内容物の取り違い防止や、損傷の有無、内容物の変質の有無が開封前にわかることが挙げられる。   Further, the packaging material is required to be transparent depending on the application. The reason is that the packaging material is transparent so that the shape of the contents and the color of the contents can be visually confirmed from the outside of the package, thereby preventing the contents from being mixed, whether there is damage, the contents It is mentioned that the presence or absence of alterations can be known before opening.

一般に、ガスバリア性を備える包装材料としては、フィルム基材上にガスバリア性物質を蒸着したガスバリア積層フィルムが知られている。ガスバリア性物質の蒸着膜は、ガスバリア性を有する他、極めて薄い膜で形成されていることから、透明性も優れている。   In general, as a packaging material having gas barrier properties, a gas barrier laminated film in which a gas barrier material is vapor-deposited on a film substrate is known. The vapor deposited film of the gas barrier material has gas barrier properties and is formed of an extremely thin film, and therefore has excellent transparency.

ガスバリア性物質としては、主に、一酸化珪素、二酸化珪素等の珪素酸化物(SiOx)、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化スズ等の金属酸化物あるいはこれらの複合酸化物、金属フッ化物等の無機化合物が用いられる。   Examples of the gas barrier material include silicon oxides (SiOx) such as silicon monoxide and silicon dioxide, metal oxides such as aluminum oxide, magnesium oxide, and tin oxide, or composite oxides thereof, metal fluorides, and the like. A compound is used.

ガスバリア性物質の蒸着方法としては、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法など様々な方法が提案されている。   Various methods such as vacuum vapor deposition, sputtering, ion plating, and CVD (Chemical Vapor Deposition) have been proposed as vapor deposition methods for gas barrier substances.

これらの蒸着方法のうち、生産性の観点から考えれば、高い成膜速度で効率よく生産できる方法が望ましい。一般に高い成膜速度が得られる方法としては真空蒸着法が挙げられ、特にEB(Electron Beam)加熱方式によるものが最適である。   Among these vapor deposition methods, from the viewpoint of productivity, a method that can be efficiently produced at a high film formation rate is desirable. In general, a method of obtaining a high film formation rate includes a vacuum deposition method, and an EB (Electron Beam) heating method is particularly suitable.

従って、ガスバリア積層フィルムとしては、高速成膜が可能であって生産性が高く、透明性、ガスバリア性などにも優れていることから、フィルム基材に一酸化珪素(SiO)や珪素/二酸化珪素(Si/SiO)混合材料を蒸着したシリカ系蒸着フィルムや、金属アルミニウムを蒸発させて酸素と反応させてフィルム基材に蒸着したいわゆるアルミナ反応蒸着フィルムが注目されている。 Therefore, as a gas barrier laminated film, high-speed film formation is possible, productivity is high, transparency and gas barrier properties are excellent, and silicon monoxide (SiO) or silicon / silicon dioxide is used as a film substrate. A silica-based vapor-deposited film in which a (Si / SiO 2 ) mixed material is vapor-deposited, or a so-called alumina reactive vapor-deposited film in which metal aluminum is evaporated and reacted with oxygen to be deposited on a film substrate has attracted attention.

ところが、近年、包装材料に用いられるガスバリア積層フィルムには、より高いガスバリア性が要求されるようになってきている。   However, in recent years, higher gas barrier properties have been required for gas barrier laminated films used for packaging materials.

また、ガスバリア積層フィルムは、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイなどのフラットパネルディスプレイや太陽電池におけるバックシートやフロントシートなどの用途にも用いられるようになってきた。その結果、このような用途で必要な機能は、より高度なガスバリア性を有する他、長時間の過酷な耐久性試験においてもガスバリア性が低下しないことが求められる。   Gas barrier laminate films have come to be used for applications such as flat panel displays such as liquid crystal displays and organic EL displays, and back sheets and front sheets for solar cells. As a result, the functions necessary for such applications are required to have a higher level of gas barrier properties and not to lower the gas barrier properties even in a long-term severe durability test.

しかし、以上のような要求にも拘わらず、前述したシリカ系蒸着フィルムやアルミナ反応蒸着フィルムは、ガスバリア性が不充分である。また、ガスバリア性が温度や水分の影響を受けやすく、例えばボイルやレトルト殺菌のような処理を行った際にガスバリア性が著しく低下するなどの問題がある。   However, despite the above requirements, the above-described silica-based vapor deposition film and alumina reactive vapor deposition film have insufficient gas barrier properties. Further, the gas barrier property is easily influenced by temperature and moisture, and there is a problem that the gas barrier property is remarkably lowered when a treatment such as boiling or retort sterilization is performed.

そこで、従来、ガスバリア性やその耐熱性、耐水性、耐湿性等を向上させるため、フィルム基材上に形成された蒸着膜の上面に、さらに、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子とテトラエトキシシラン等のアルコキシシラン又はその加水分解物とを含有したコーティング液を塗工した後、加熱乾燥させてガスバリア性被膜を設けたガスバリア積層フィルムが提案されている(例えば特許文献1〜2)。   Therefore, conventionally, in order to improve gas barrier properties, heat resistance, water resistance, moisture resistance, etc., a water-soluble polymer such as polyvinyl alcohol and tetraethoxysilane are further formed on the upper surface of the deposited film formed on the film substrate. A gas barrier laminated film in which a gas barrier film is provided by applying a coating liquid containing an alkoxysilane such as alkoxysilane or a hydrolyzate thereof and then drying by heating is proposed (for example, Patent Documents 1 and 2).

特開平7−164591号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-164591 国際公開第2004/048081号International Publication No. 2004/048081

従って、特許文献1、2に記載されたガスバリア性被膜を設けたガスバリア積層フィルムは、ガスバリア性や透明性に優れており、また、ガスバリア性被膜を設けない場合に比べて、ガスバリア性の耐熱性、耐水性、耐湿性等が向上している。   Therefore, the gas barrier laminated film provided with the gas barrier coating described in Patent Documents 1 and 2 is excellent in gas barrier properties and transparency, and has a gas barrier heat resistance as compared with the case where no gas barrier coating is provided. Water resistance, moisture resistance, etc. are improved.

しかし、特許文献1、2に記載のガスバリア積層フィルムは、以上のような種々の効果が得られるものの、未だ改善の余地がある。例えば包装材料用途においては、ボイルやレトルト殺菌のような処理を行った際のガスバリア性の劣化を抑制する効果は充分とはいえない。また、過酷な耐久性試験、例えば85℃85%RH(相対湿度)の条件下で1000時間以上の高温高湿下で耐久試験を行ったところ、バリア性や密着性に劣化が見られるなどの問題がある。その結果、例えば屋外に設置される太陽電池などの長時間の使用を想定した用途には適用し難い問題がある。   However, although the gas barrier laminated films described in Patent Documents 1 and 2 can obtain the various effects as described above, there is still room for improvement. For example, in packaging material applications, the effect of suppressing deterioration of gas barrier properties when processing such as boiling or retort sterilization is not sufficient. In addition, when a durability test was performed under a severe durability test, for example, at a temperature of 85 ° C. and 85% RH (relative humidity) at a high temperature and high humidity of 1000 hours or more, deterioration in barrier properties and adhesion was observed. There's a problem. As a result, for example, there is a problem that is difficult to apply to applications that assume long-time use, such as solar cells installed outdoors.

従って、ガスバリア積層フィルムは、用途の拡大に伴って、ボイル、レトルト殺菌、屋外などの過酷な環境下でも長期に渡って優れたガスバリア性を有するものが望まれている。   Therefore, as the gas barrier laminated film is used, the one having an excellent gas barrier property over a long period of time under a severe environment such as boil, retort sterilization, and the outdoors is desired as the use expands.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、過酷な環境下においても長期に渡って優れたガスバリア性を発揮できるガスバリア積層フィルムを提供することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the said situation, Comprising: It aims at providing the gas barrier laminated | multilayer film which can exhibit the gas barrier property excellent over the long term also in the severe environment.

上記課題を解決するために、請求項1に対応する発明は、樹脂基材と、この樹脂基材の少なくとも片面側に積層されたアンカーコート層と、このアンカーコート層の表面側に積層された蒸着層とを備えたガスバリア積層フィルムであって、前記アンカーコート層は、ヒドロキシル基(OH基)とカルボキシル基(COOH基)とを含有するアクリルポリオールと分子内にイソシアネート基(NCO基)を少なくとも2個以上有するイソシアネート化合物との複合物によって形成され、かつ前記アンカーコート層中に、Al、Zn、Snから選ばれる何れか一つの金属化合物を含有することを特徴とするガスバリア積層フィルムである。   In order to solve the above-mentioned problems, the invention corresponding to claim 1 is a resin base material, an anchor coat layer laminated on at least one side of the resin base material, and laminated on the surface side of the anchor coat layer. A gas barrier laminate film comprising a vapor deposition layer, wherein the anchor coat layer includes at least an isocyanate group (NCO group) in the molecule and an acrylic polyol containing a hydroxyl group (OH group) and a carboxyl group (COOH group). It is a gas barrier laminate film formed by a composite with two or more isocyanate compounds and containing any one metal compound selected from Al, Zn, and Sn in the anchor coat layer.

請求項2に対応する発明は、請求項1に対応する発明に記載のガスバリア積層フィルムにおいて、前記アンカーコート層を構成する前記ヒドロキシル基(OH基)と前記カルボキシル基(COOH基)とを含有する前記アクリルポリオールは、水酸基価が50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下、酸価が5mgKOH/g以上50mgKOH/g以下であることを特徴とする。   The invention corresponding to claim 2 contains the hydroxyl group (OH group) and the carboxyl group (COOH group) constituting the anchor coat layer in the gas barrier laminated film according to the invention corresponding to claim 1. The acrylic polyol has a hydroxyl value of 50 mgKOH / g to 250 mgKOH / g and an acid value of 5 mgKOH / g to 50 mgKOH / g.

請求項3に対応する発明は、請求項1又は請求項2に対応する発明に記載のガスバリア積層フィルムにおいて、前記アンカーコート層を構成する前記アクリルポリオールの前記ヒドロキシル基(OH基)に対する前記イソシアネート化合物の前記イソシアネート基(NCO基)の当量比(NCO/OH)が0.15〜0.75であることを特徴とする。   The invention corresponding to claim 3 is the gas barrier laminated film according to claim 1 or claim 2, wherein the isocyanate compound for the hydroxyl group (OH group) of the acrylic polyol constituting the anchor coat layer is provided. The isocyanate group (NCO group) has an equivalent ratio (NCO / OH) of 0.15 to 0.75.

請求項4に対応する発明は、請求項1ないし請求項3の何れか一項に対応する発明に記載のガスバリア積層フィルムにおいて、前記蒸着層は、金属珪素と二酸化珪素とを含有する蒸着材料を真空蒸着したものであることを特徴とする。   The invention corresponding to claim 4 is the gas barrier laminate film according to any one of claims 1 to 3, wherein the vapor deposition layer is made of a vapor deposition material containing metallic silicon and silicon dioxide. It is characterized by being vacuum-deposited.

請求項5に対応する発明は、請求項4に対応する発明に記載のガスバリア積層フィルムにおいて、前記蒸着材料は、さらに、Al、Zn、Sn、Fe、Mnからなる群の中から選ばれる金属又はその酸化物を含有し、これらAl、Zn、Sn、Fe、Mnからなる群から選ばれる金属は、前記蒸着層中に1atm%以上20atm%以下の割合で含有することを特徴とする。   The invention corresponding to claim 5 is the gas barrier laminate film according to claim 4, wherein the vapor deposition material is a metal selected from the group consisting of Al, Zn, Sn, Fe, and Mn, or The metal containing the oxide and selected from the group consisting of Al, Zn, Sn, Fe, and Mn is characterized by being contained in the vapor deposition layer at a ratio of 1 atm% to 20 atm%.

また、請求項6に対応する発明は、請求項1ないし請求項5の何れか一項に対応する発明に記載のガスバリア積層フィルムにおいて、前記蒸着層の表面にオーバーコート層がさらに積層によって付加され、このオーバーコート層は、ヒドロキシル基を有する水溶性高分子、あるいはカルボキシル基を有する水溶性高分子、あるいはヒドロキシル基とカルボキシル基とを含有するアクリルポリオールの何れか一つによって形成されていることを特徴とする。   The invention corresponding to claim 6 is the gas barrier laminate film according to any one of claims 1 to 5, wherein an overcoat layer is further added to the surface of the vapor deposition layer by lamination. The overcoat layer is formed of any one of a water-soluble polymer having a hydroxyl group, a water-soluble polymer having a carboxyl group, or an acrylic polyol containing a hydroxyl group and a carboxyl group. Features.

さらに、請求項7に対応する発明は、請求項6に対応する発明に記載のガスバリア積層フィルムにおいて、前記オーバーコート層は、必須成分である前記カルボキシル基を含有するカルボキシル基含有化合物に、ポリアクリル酸もしくはヒドロキシル基とカルボキシル基とを含有するアクリルポリオールの何れか一つが含まれていることを特徴とする。   Furthermore, the invention corresponding to claim 7 is the gas barrier laminated film according to the invention corresponding to claim 6, wherein the overcoat layer is formed of a polyacrylic compound containing a carboxyl group-containing compound containing the carboxyl group as an essential component. Any one of an acrylic polyol containing an acid or a hydroxyl group and a carboxyl group is included.

さらに、請求項8に対応する発明は、請求項6又は請求項7に対応する発明に記載のガスバリア積層フィルムにおいて、前記オーバーコート層は、分子内にイソシアネート基を少なくとも2個以上有するイソシアネート系化合物を含有することを特徴とする。   Furthermore, the invention corresponding to claim 8 is the gas barrier laminated film according to claim 6 or claim 7, wherein the overcoat layer has an isocyanate compound having at least two isocyanate groups in the molecule. It is characterized by containing.

本発明によれば、過酷な環境下においても長期に渡って優れたガスバリア性を発揮でき、ガスバリア性の耐熱性、耐水性、耐湿性等も向上させ得るガスバリア積層フィルムを提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the gas barrier laminated | multilayer film which can exhibit the gas barrier property outstanding over the long term also in the severe environment, and can improve the heat resistance of a gas barrier property, water resistance, moisture resistance, etc. can be provided.

本発明に係るガスバリア積層フィルムの一実施の形態を示す断面図。Sectional drawing which shows one Embodiment of the gas barrier laminated film which concerns on this invention. 本発明に係るガスバリア積層フィルムの他の実施の形態を示す断面図。Sectional drawing which shows other embodiment of the gas barrier laminated film which concerns on this invention. 本発明に係るガスバリア積層フィルムのさらに他の実施の形態を示す断面図。Sectional drawing which shows other embodiment of the gas barrier laminated film which concerns on this invention.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は本発明に係るガスバリア積層フィルムの一実施の形態を示す断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of a gas barrier laminate film according to the present invention.

ガスバリア積層フィルム10は、樹脂基材11とアンカーコート層12と蒸着層13とからなり、フィルム状の樹脂基材11の片面には、アンカーコート層12と蒸着層13とが順次積層された構成である。なお、本発明に係るガスバリア積層フィルムとしては、より高い水蒸気バリア性を達成するために、樹脂基材11の両面にそれぞれアンカーコート層12と蒸着層13とが順次積層された構成であってもよい。   The gas barrier laminated film 10 includes a resin base material 11, an anchor coat layer 12, and a vapor deposition layer 13, and the anchor coat layer 12 and the vapor deposition layer 13 are sequentially laminated on one surface of the film-like resin base material 11. It is. In addition, as a gas barrier laminated film which concerns on this invention, in order to achieve higher water vapor | steam barrier property, even if it is the structure by which the anchor coat layer 12 and the vapor deposition layer 13 were laminated | stacked sequentially on both surfaces of the resin base material 11, respectively. Good.

樹脂基材11としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などのポリエステルフィルム、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンフィルム、ポリエーテルスルフォン(PES)、ポリスチレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリアクリルニトリルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリ乳酸などの生分解性プラスチックフィルムなどが挙げられる。   Examples of the resin substrate 11 include polyester films such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), polyolefin films such as polyethylene and polypropylene, polyether sulfone (PES), polystyrene film, polyamide film, and polyvinyl chloride. Examples include films, polycarbonate films, polyacrylonitrile films, polyimide films, and biodegradable plastic films such as polylactic acid.

樹脂基材11には、帯電防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、着色剤等の公知の添加剤を含有してもよい。また、樹脂基材11の厚みは、特に制限を設けないが、実用上6μm以上200μm以下程度がよく、好ましくは12μm以上125μm以下、さらに好ましくは12μm以上50μm以下がよい。   The resin base material 11 may contain known additives such as an antistatic agent, an ultraviolet absorber, a plasticizer, a lubricant, and a colorant. The thickness of the resin substrate 11 is not particularly limited, but is practically about 6 μm to 200 μm, preferably 12 μm to 125 μm, and more preferably 12 μm to 50 μm.

また、樹脂基材11の他の層(アンカーコート層12,蒸着層13)を積層する側の表面には、密着性を高めるために、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理などの物理的処理や、酸やアルカリによる薬液処理などの化学的処理を施してもよい。   Further, on the surface on which the other layers of the resin base material 11 (anchor coat layer 12 and vapor deposition layer 13) are laminated, physical treatment such as corona treatment, plasma treatment, flame treatment or the like is performed in order to improve adhesion. Further, chemical treatment such as chemical treatment with acid or alkali may be performed.

次に、アンカーコート層12について詳しく説明する。
アンカーコート層12は、樹脂基材11上に設けられ、樹脂基材11と蒸着層13との密着性を高め、ボイル殺菌やレトルト殺菌などの各種殺菌処理や、長期の屋外設置による蒸着層の剥離発生を防止するために設けられる。
Next, the anchor coat layer 12 will be described in detail.
The anchor coat layer 12 is provided on the resin base material 11 to enhance the adhesion between the resin base material 11 and the vapor deposition layer 13, various sterilization treatments such as boil sterilization and retort sterilization, and long-term outdoor deposition of the vapor deposition layer. It is provided to prevent the occurrence of peeling.

アンカーコート層12は、ヒドロキシル基とカルボキシル基を含有するアクリルポリオールとイソシアネート系化合物との複合物を用いて形成され、アンカーコート層12中には、Al、Zn、Snから選ばれるいずれかの金属化合物が含有されることにより、樹脂基材11と蒸着層13との密着性を高めることができる。   The anchor coat layer 12 is formed using a composite of an acrylic polyol containing a hydroxyl group and a carboxyl group and an isocyanate compound, and the anchor coat layer 12 includes any metal selected from Al, Zn, and Sn. By containing a compound, the adhesiveness of the resin base material 11 and the vapor deposition layer 13 can be improved.

アクリルポリオールとは、(メタ)アクリル酸誘導体モノマーを重合させて得られる高分子化合物、又は(メタ)アクリル酸誘導体モノマーとその他のモノマーとを共重合させて得られる高分子化合物などのうち、末端と側鎖とにヒドロキシル基を有するもので、イソシアネート系化合物のイソシアネート基と反応するものである。   Acrylic polyol is a polymer compound obtained by polymerizing a (meth) acrylic acid derivative monomer, or a polymer compound obtained by copolymerizing a (meth) acrylic acid derivative monomer and another monomer, etc. It has a hydroxyl group in the side chain and reacts with an isocyanate group of an isocyanate compound.

末端と側鎖とにヒドロキシル基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマーとしては、例えば、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどがある。   Examples of the (meth) acrylic acid derivative monomer having a hydroxyl group at the terminal and the side chain include hydroxyethyl (meth) acrylate and hydroxybutyl (meth) acrylate.

末端と側鎖とにヒドロキシル基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマーと共重合可能なその他のモノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレートなどの側鎖にアルキル基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマー、(メタ)アクリル酸などの側鎖にカルボキシル基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマー、ベンジル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレートなどの側鎖に芳香環や環状構造を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマーがある。(メタ)アクリル酸誘導体モノマー以外では、スチレンモノマー、シクロヘキシルマレイミドモノマー、フェニルマレイミドモノマーなどがある。上記のその他のモノマーは、それ自身が末端と側鎖とにヒドロキシル基を有していてもよい。   Examples of other monomers copolymerizable with a (meth) acrylic acid derivative monomer having a hydroxyl group at the terminal and side chain include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, (Meth) acrylic acid derivative monomer having an alkyl group in the side chain such as t-butyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid derivative monomer having a carboxyl group in the side chain such as (meth) acrylic acid, benzyl (meth) There are (meth) acrylic acid derivative monomers having an aromatic ring or a cyclic structure in the side chain such as acrylate and cyclohexyl (meth) acrylate. Other than (meth) acrylic acid derivative monomers, there are styrene monomers, cyclohexylmaleimide monomers, phenylmaleimide monomers, and the like. The other monomer may have a hydroxyl group at its terminal and side chain.

アクリルポリオールは、特に(メタ)アクリル酸などの側鎖にカルボキシル基を有する(メタ)アクリル酸誘導体モノマーを重合させて得られる高分子化合物であることが好ましい。カルボキシル基を有するモノマーを重合させて得られるアクリルポリオールとイソシアネート系化合物との複合物を用いてアンカーコート層12を形成することにより、より高い水蒸気バリア性を有するガスバリア積層フィルムを得ることができる。   The acrylic polyol is preferably a polymer compound obtained by polymerizing a (meth) acrylic acid derivative monomer having a carboxyl group in the side chain such as (meth) acrylic acid. By forming the anchor coat layer 12 using a composite of an acrylic polyol and an isocyanate compound obtained by polymerizing a monomer having a carboxyl group, a gas barrier laminated film having higher water vapor barrier properties can be obtained.

カルボキシル基を有するアクリルポリオールは、側鎖のカルボキシル基と含まれる金属イオンとがイオン架橋を形成することから、アンカーコート層の耐久性がより一層高まるとともに、蒸着層13との密着性が高まることから、より高いバリア性を発現できるガスバリア積層フィルムを提供できる。   In the acrylic polyol having a carboxyl group, the side chain carboxyl group and the contained metal ion form an ionic bridge, so that the durability of the anchor coat layer is further enhanced and the adhesion to the vapor deposition layer 13 is increased. Therefore, it is possible to provide a gas barrier laminated film that can exhibit higher barrier properties.

アンカーコート層12を構成するヒドロキシル基とカルボキシル基を含有するアクリルポリオールについては、水酸(OH)基価が50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下、酸価が5mgKOH/g以上50mgKOH/g以下であることが望ましい。水酸基価が50mgKOH/gよりも小さいと、イソシアネート系硬化剤との反応量が少なく、密着力が十分発現しない。250mgKOH/gを超えると、イソシアネート系化合物との反応量が多くなり過ぎてアンカーコート層12の膜収縮が大きくなり、蒸着層13がきれいに積層されず、十分なバリア性を示さない。酸価が5mgKOH/gよりも小さいと、蒸着層13の金属イオンとカルボキシル基との反応量が少なく、密着力が十分発現しない。50mgKOH/gを超えると、蒸着層13の金属イオンとカルボキシル基との反応量が多くなり過ぎてアンカーコート層12の膜収縮が大きくなり、蒸着層13がきれいに積層されず、十分なバリア性を示さない。   The acrylic polyol containing the hydroxyl group and carboxyl group constituting the anchor coat layer 12 has a hydroxyl (OH) group value of 50 mgKOH / g or more and 250 mgKOH / g or less, and an acid value of 5 mgKOH / g or more and 50 mgKOH / g or less. It is desirable. When the hydroxyl value is less than 50 mgKOH / g, the amount of reaction with the isocyanate curing agent is small, and the adhesion is not sufficiently developed. If it exceeds 250 mgKOH / g, the amount of reaction with the isocyanate compound increases so much that the shrinkage of the anchor coat layer 12 increases, and the vapor deposition layer 13 is not laminated neatly and does not exhibit sufficient barrier properties. When the acid value is less than 5 mgKOH / g, the reaction amount between the metal ions and the carboxyl groups in the vapor deposition layer 13 is small, and the adhesion is not sufficiently developed. If it exceeds 50 mgKOH / g, the amount of reaction between the metal ions and the carboxyl groups in the vapor deposition layer 13 increases so much that the shrinkage of the anchor coat layer 12 increases, and the vapor deposition layer 13 is not laminated neatly, so that sufficient barrier properties are obtained. Not shown.

ここで、水酸基価(mgKOH/g)とは、アクリルポリオール中のヒドロキシル基量の指標であり、アクリルポリオール1g中のヒドロキシル基をアセチル化するために必要な水酸化カリウムのmg数を示す。また、酸価(mgKOH/g)とは、アクリルポリオール中のカルボキシル基量の指標であり、アクリルポリオール1g中のカルボキシル基を中和するために必要な水酸化カリウムのmg数を示す。   Here, the hydroxyl value (mgKOH / g) is an index of the amount of hydroxyl groups in the acrylic polyol, and indicates the number of mg of potassium hydroxide necessary for acetylating the hydroxyl group in 1 g of the acrylic polyol. The acid value (mgKOH / g) is an index of the amount of carboxyl groups in the acrylic polyol, and indicates the number of mg of potassium hydroxide necessary for neutralizing the carboxyl groups in 1 g of the acrylic polyol.

アクリルポリオールの重量平均分子量は特に規定しないが、具体的には、3000以上200000以下、好ましくは5000以上100000以下、さらに好ましくは5000以上40000以下である。   The weight average molecular weight of the acrylic polyol is not particularly defined, but specifically, it is 3000 or more and 200000 or less, preferably 5000 or more and 100000 or less, and more preferably 5000 or more and 40000 or less.

イソシアネート系化合物とは、その分子中に2個以上のイソシアネート基を有するものである。例えば、モノマー系イソシアネートとして、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、キシレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)などの芳香族系イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、ビスイソシアネートメチルシクロヘキサン(H6XDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)などの脂肪族系イソシアネートなどがある。また、これらのモノマー系イソシアネートの重合体あるいは誘導体も使用可能である。例えば、3量体のヌレート型、1,1,1−トリメチロールプロパンなどと反応させたアダクト型、ビウレットと反応させたビウレット型などがある。   An isocyanate compound has two or more isocyanate groups in the molecule. For example, aromatic isocyanates such as tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), xylene diisocyanate (XDI), tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), bisisocyanate Examples include aliphatic isocyanates such as methylcyclohexane (H6XDI), isophorone diisocyanate (IPDI), and dicyclohexylmethane diisocyanate (H12MDI). Also, polymers or derivatives of these monomeric isocyanates can be used. For example, there are a trimeric nurate type, an adduct type reacted with 1,1,1-trimethylolpropane and the like, a biuret type reacted with biuret, and the like.

イソシアネート系化合物は、前述したイソシアネート系化合物あるいはその重合体、誘導体から任意に選択してよく、1種類あるいは2種類以上組み合わせて用いることができる。   The isocyanate compound may be arbitrarily selected from the aforementioned isocyanate compounds, polymers or derivatives thereof, and may be used alone or in combination of two or more.

アンカーコート層12は、前記アクリルポリオールと前記イソシアネート系化合物との複合物と溶媒とからなる溶液を樹脂基材11上に塗工し、反応硬化させることにより形成される。   The anchor coat layer 12 is formed by applying a solution composed of a composite of the acrylic polyol and the isocyanate compound and a solvent on the resin base material 11 and reacting and curing the solution.

アンカーコート層12としては、アンカーコート剤中におけるアクリルポリオールのヒドロキシル基(OH基)に対するイソシアネート化合物のイソシアネート基(NCO基)の当量比(NCO/OH)は、0.15〜0.75の範囲であることが望ましい。   As the anchor coat layer 12, the equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group (NCO group) of the isocyanate compound to the hydroxyl group (OH group) of the acrylic polyol in the anchor coat agent is in the range of 0.15 to 0.75. It is desirable that

その理由は、0.15より小さい場合、十分な密着性が得られない。一方、0.75より大きい場合、架橋密度が大きくなりすぎて長期の耐久性の低下が懸念される。   The reason for this is that when it is less than 0.15, sufficient adhesion cannot be obtained. On the other hand, if it is larger than 0.75, the crosslinking density becomes too high, and there is a concern that the long-term durability will be lowered.

また、溶媒としては、アクリルポリオール及びイソシアネート系化合物を溶解する溶媒であればよく、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、シクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン、ジオキソラン、テトラヒドロフランなどが挙げられ、これらの溶媒を1種類あるいは2種類以上組み合わせて用いることができる。   The solvent may be any solvent that dissolves the acrylic polyol and the isocyanate compound, and examples thereof include methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, cyclohexanone, acetone, methyl ethyl ketone, dioxolane, tetrahydrofuran, and the like. One type or a combination of two or more types can be used.

アンカーコート層12中に含有される金属化合物とは、アンカーコート層中のCOOH基とイオン架橋体を形成するためのイオン供給源と成り得るものであれば特に限定されないが、Al、Zn、Snから選ばれるいずれかの金属化合物であって、酸化物、水酸化物などが望ましく、酸化アルミ(Al)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化錫(SnO、SnO)、Al(OH)、Zn(OH)、Sn(OH)などの水酸化物などが例示できる。 The metal compound contained in the anchor coat layer 12 is not particularly limited as long as it can be an ion supply source for forming an ion cross-linked body with the COOH group in the anchor coat layer, but Al, Zn, Sn Any metal compound selected from the group consisting of oxides, hydroxides, and the like, preferably aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zinc oxide (ZnO), tin oxide (SnO, SnO 2 ), Al (OH) 3 , hydroxides such as Zn (OH) 2 and Sn (OH) 3 can be exemplified.

金属化合物の粒子径はアンカーコート層12の膜厚よりも小さいことが望ましく、概ね3nm〜300nmの平均粒子径のものがよく、さらに、10nm〜200nmの平均粒子径のものが透明性、バリア性の点から良好である。粒子径が3nm以下では反応性が高すぎて、コーティング剤としての安定性が低下するために適用が難しく、300nm以上では光散乱の影響で透明性が損なわれることから同様に適用が難しい。   The particle diameter of the metal compound is preferably smaller than the film thickness of the anchor coat layer 12, and preferably has an average particle diameter of about 3 nm to 300 nm, and more preferably has an average particle diameter of 10 nm to 200 nm. From the point of view, it is good. When the particle size is 3 nm or less, the reactivity is too high and the stability as a coating agent is lowered, so that the application is difficult. When the particle size is 300 nm or more, the transparency is impaired due to the influence of light scattering, so that the application is similarly difficult.

添加量はアンカーコート層12のCOOH基の量に応じて適宜選択されるものであるが、反応性などを考慮すると、概ねアンカーコート層12中に0.5wt%〜20wt%が望ましく、さらには1〜15wt%(以下、wt%は重量%を意味する)が最適である。0.5wt%以下ではイオン架橋による効果が期待できず、20wt%以上ではアンカーコート層12としての密着強度の低下が懸念されることから適用が難しい。   The addition amount is appropriately selected according to the amount of COOH groups in the anchor coat layer 12, but considering the reactivity and the like, it is generally desirably 0.5 wt% to 20 wt% in the anchor coat layer 12, 1 to 15 wt% (hereinafter, wt% means wt%) is optimal. If it is 0.5 wt% or less, the effect of ionic crosslinking cannot be expected, and if it is 20 wt% or more, application of the anchor coat layer 12 is concerned because the adhesion strength may be lowered.

アンカーコート層12の形成方法としては、通常のコーティング方法が用いられる。例えば、ディッピング法、ロールコート、グラビアコート、リバースコート、エアナイフコート、コンマコート、ダイコート、スクリーン印刷法、スプレーコート、グラビアオフセット法等の周知の方法を用いることができる。乾燥方法は、熱風乾燥、熱ロール乾燥、高周波照射、赤外線照射、UV(紫外線)照射など熱をかける方法の1種類あるいは2種類以上の組み合わせ方法を用いることができる。   As a method for forming the anchor coat layer 12, a normal coating method is used. For example, known methods such as dipping, roll coating, gravure coating, reverse coating, air knife coating, comma coating, die coating, screen printing, spray coating, and gravure offset method can be used. As a drying method, one type of a method of applying heat such as hot air drying, hot roll drying, high frequency irradiation, infrared irradiation, UV (ultraviolet) irradiation, or a combination of two or more types can be used.

アンカーコート層12の膜厚は、0.1μm以上0.5μm以下が望ましく、好ましくは0.1μm以上0.3μm以下である。これよりも厚みが薄いと、樹脂基材11と蒸着層13との密着性が不十分となり、0.5μmよりも厚いと内部応力の影響が大きくなり、蒸着層13がきれいに積層されず、バリア性の発現が不十分となる問題がある。   The film thickness of the anchor coat layer 12 is desirably 0.1 μm or more and 0.5 μm or less, and preferably 0.1 μm or more and 0.3 μm or less. If the thickness is thinner than this, the adhesion between the resin base material 11 and the vapor deposition layer 13 becomes insufficient, and if it is thicker than 0.5 μm, the influence of internal stress becomes large, and the vapor deposition layer 13 is not laminated neatly, There is a problem that the expression of sex becomes insufficient.

さらに、蒸着層13について詳しく説明する。
蒸着層13は、アンカーコート層12上に設けられ、フィルム全体にガスバリア性を付与するために設けられる。
Further, the vapor deposition layer 13 will be described in detail.
The vapor deposition layer 13 is provided on the anchor coat layer 12 and is provided for imparting gas barrier properties to the entire film.

蒸着層13としては、特に限定されない。従来のガスバリア材等において蒸着膜を構成する無機材料のなかから適宜選択でき、例えば、Si、Al、Zn、Sn、Fe、Mn等の金属、これらの金属の1種以上を含む無機化合物などが挙げられる。該無機化合物としては、金属酸化物、窒化物、炭化物、フッ化物等が挙げられる。これらの中でも、金属及び金属酸化物から選ばれる少なくとも1種が好ましい。   The vapor deposition layer 13 is not particularly limited. In the conventional gas barrier material etc., it can select suitably from the inorganic material which comprises a vapor deposition film, for example, metals, such as Si, Al, Zn, Sn, Fe, Mn, the inorganic compound containing 1 or more types of these metals, etc. Can be mentioned. Examples of the inorganic compound include metal oxides, nitrides, carbides and fluorides. Among these, at least one selected from metals and metal oxides is preferable.

蒸着層13は、以上のような金属元素を含む蒸着材料を蒸着させることにより形成できる。蒸着材料としては、例えば、Si、Al、Zn、Sn、Fe、Mn等の金属、該金属の酸化物、窒化物、炭化物、フッ化物等が挙げられる。   The vapor deposition layer 13 can be formed by vapor-depositing the vapor deposition material containing the above metal elements. Examples of the evaporation material include metals such as Si, Al, Zn, Sn, Fe, and Mn, oxides, nitrides, carbides, fluorides, and the like of the metals.

蒸着方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法等の物理気相成長(PVD)法、プラズマ気相成長法等の化学気相成長(PVD)法などの公知の方法を適宜用いることができる。これらの蒸着方法の中でも、高速成膜が可能であって生産性に優れている点を考えると、真空蒸着法が好ましい。   As a vapor deposition method, a known method such as a physical vapor deposition (PVD) method such as a vacuum vapor deposition method or a sputtering method, or a chemical vapor deposition (PVD) method such as a plasma vapor deposition method can be appropriately used. Among these deposition methods, the vacuum deposition method is preferable in view of the fact that high-speed film formation is possible and the productivity is excellent.

また、蒸着層13の透明性を上げるためには、蒸着材料を蒸着させる際に、蒸発した粒子と雰囲気中に導入した酸素ガスなどと反応させて蒸着させる反応蒸着をさせてもよい。酸素ガスやアルゴンガスとの反応蒸着を行うことにより、蒸着材料中の金属成分が酸化され、蒸着層13の透明性を向上させることができる。ガスを導入する際は、成膜室の圧力が2×10−1Pa以下にすることが望ましい。成膜室の圧力が2×10−1Paよりも大きくなってしまうと、蒸着層13がきれいに積層されず、水蒸気バリア性が低下してしまうおそれがある。   In order to increase the transparency of the vapor deposition layer 13, when vapor deposition material is vapor-deposited, reactive vapor deposition may be performed by reacting with vaporized particles and oxygen gas introduced into the atmosphere. By performing reactive vapor deposition with oxygen gas or argon gas, the metal component in the vapor deposition material is oxidized, and the transparency of the vapor deposition layer 13 can be improved. When introducing the gas, it is desirable that the pressure in the film formation chamber be 2 × 10 −1 Pa or less. If the pressure in the film forming chamber becomes higher than 2 × 10 −1 Pa, the vapor deposition layer 13 may not be neatly laminated, and the water vapor barrier property may be deteriorated.

蒸着層13は、透明性や、酸素ガスや水蒸気に対するバリア性に特に優れていることから、金属珪素と二酸化珪素とを含有する蒸着材料を真空蒸着させたものであることが好ましい。   Since the vapor deposition layer 13 is particularly excellent in transparency and barrier properties against oxygen gas and water vapor, it is preferable that the vapor deposition material containing metal silicon and silicon dioxide is vacuum-deposited.

蒸着材料中、金属珪素と二酸化珪素素の含有量の比率は特に限定されないが、珪素と酸素との元素比O/Siが1.0以上1.8以下になる比率で含有することが好ましく、O/Siが1.2以上1.7以下になる比率で含有することがより好ましい。O/Siが1.0以上であると、透明性が良好となり、O/Siが1.8以下であると、バリア性が良好となる。   In the vapor deposition material, the ratio of the content of metal silicon and silicon dioxide is not particularly limited, but the element ratio O / Si between silicon and oxygen is preferably contained at a ratio of 1.0 to 1.8. More preferably, O / Si is contained at a ratio of 1.2 to 1.7. When O / Si is 1.0 or more, transparency is good, and when O / Si is 1.8 or less, barrier properties are good.

金属珪素と二酸化珪素とを含有する蒸着材料には、さらに、Al、Zn、Sn、Fe、Mnからなる群から選ばれる金属(以下、特定金属と呼ぶ)又はその酸化物を含有させることが好ましい。これにより、金属珪素と二酸化珪素との混合物を蒸着材料として用いた場合よりも、膜密度が高い蒸着層を形成でき、高いガスバリア性が発現するとともに、ヒドロキシル基とカルボキシル基を含有するアクリルポリオールと分子内にイソシアネート基を少なくとも2個以上有するイソシアネート系化合物との複合物によって形成されたアンカーコート層12との相乗効果により、フィルム全体のガスバリア性をより高めることが可能となる。   The vapor deposition material containing metal silicon and silicon dioxide preferably further contains a metal selected from the group consisting of Al, Zn, Sn, Fe, and Mn (hereinafter referred to as a specific metal) or an oxide thereof. . As a result, it is possible to form a vapor deposition layer having a higher film density than when a mixture of metal silicon and silicon dioxide is used as a vapor deposition material, exhibit high gas barrier properties, and an acrylic polyol containing a hydroxyl group and a carboxyl group. Due to the synergistic effect with the anchor coat layer 12 formed by a composite with an isocyanate compound having at least two isocyanate groups in the molecule, the gas barrier properties of the entire film can be further enhanced.

なお、蒸着材料に含まれる特定金属又はその酸化物は1種でも2種以上であってもよい。   In addition, the 1 type or 2 types or more of specific metal or its oxide contained in vapor deposition material may be sufficient.

蒸着材料中、特定金属又はその酸化物の含有量は、金属珪素と二酸化珪素の合計100質量%に対して1質量%以上50質量%以下が好ましく、1質量%以上40質量%以下がより好ましく、5質量%以上30質量%以下がさらに好ましい。1質量%以上であれば、膜密度の向上効果が充分に得られる。50質量%を超えると、相対的に金属珪素及び二酸化珪素の含有量が少なくなるため、蒸着層の透明性、耐湿熱環境下におけるバリア性等が低下するおそれがある。   In the vapor deposition material, the content of the specific metal or its oxide is preferably 1% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 40% by mass or less with respect to 100% by mass of the total of metal silicon and silicon dioxide. 5 mass% or more and 30 mass% or less are more preferable. If it is 1 mass% or more, the effect of improving the film density is sufficiently obtained. If it exceeds 50% by mass, the contents of metal silicon and silicon dioxide are relatively reduced, so that the transparency of the vapor-deposited layer, the barrier property in a moist heat resistant environment, and the like may be lowered.

該蒸着材料において、前記特定金属又はその酸化物以外の残部は、金属珪素及び二酸化珪素からなることが好ましい。つまり、蒸着材料は、特定金属又はその酸化物と、金属珪素と、二酸化珪素との合計が100質量%であることが好ましい。   In the vapor deposition material, the remainder other than the specific metal or its oxide is preferably made of metal silicon and silicon dioxide. That is, the vapor deposition material preferably has a total of 100% by mass of the specific metal or its oxide, metal silicon, and silicon dioxide.

以上のように金属珪素と二酸化珪素とを含有する蒸着材料を真空蒸着させると、珪素酸化物(SiOx)を含有する無機材料からなる蒸着層が形成される。また、金属珪素と、二酸化珪素と、特定金属又はその酸化物とを含有する蒸着材料を真空蒸着すると、珪素酸化物と、特定金属又はその酸化物を含有する無機材料からなる蒸着層が形成される。   As described above, when a vapor deposition material containing metal silicon and silicon dioxide is vacuum deposited, a vapor deposition layer made of an inorganic material containing silicon oxide (SiOx) is formed. Further, when a vapor deposition material containing metal silicon, silicon dioxide, and a specific metal or oxide thereof is vacuum-deposited, a vapor deposition layer made of an inorganic material containing silicon oxide and the specific metal or oxide thereof is formed. The

アンカーコート層12に形成される蒸着層13における珪素酸化物の含有量は、蒸着層13を構成する全元素中のSi元素の存在比として、15atm%以上が好ましく、25atm%以上がより好ましい。25atm%以上であれば、透明性、バリア性等に優れたものとなる。   The content of silicon oxide in the vapor deposition layer 13 formed on the anchor coat layer 12 is preferably 15 atm% or more, and more preferably 25 atm% or more as the abundance ratio of Si elements in all elements constituting the vapor deposition layer 13. If it is 25 atm% or more, it will be excellent in transparency, barrier properties, and the like.

蒸着層13において、特定金属又はその酸化物の含有量は、蒸着層13を構成する全元素中の特定金属元素の存在比として、1atm%以上20atm%以下が好ましく、3atm%以上15atm%以下がより好ましく、3atm%以上10atm%以下がさらに好ましい。1atm%以上であれば、高いガスバリア性が発現する。20atm%を超えると、相対的に珪素酸化物の含有量が少なくなるため、蒸着層13の透明性、耐湿熱環境下におけるバリア性等が低下するおそれがある。   In the vapor deposition layer 13, the content of the specific metal or oxide thereof is preferably 1 atm% or more and 20 atm% or less, and preferably 3 atm% or more and 15 atm% or less as the abundance ratio of the specific metal element in all elements constituting the vapor deposition layer 13. More preferred is 3 atm% or more and 10 atm% or less. If it is 1 atm% or more, a high gas barrier property will express. If it exceeds 20 atm%, the content of silicon oxide is relatively reduced, so that the transparency of the vapor deposition layer 13 and the barrier property under a moist heat resistant environment may be deteriorated.

特定金属元素の存在比が1atm%以上20atm%以下の蒸着層13は、例えば、金属珪素と二酸化珪素の合計100質量%に対して特定金属又はその酸化物を1質量%以上50質量%以下の割合で配合した蒸着材料を用いることで形成できる。   The vapor deposition layer 13 in which the abundance ratio of the specific metal element is 1 atm% or more and 20 atm% or less is, for example, 1 mass% or more and 50 mass% or less of the specific metal or its oxide with respect to 100 mass% of the total of metal silicon and silicon dioxide. It can form by using the vapor deposition material mix | blended in the ratio.

蒸着層13を構成する元素の種類と存在比は、X線光電子分光分析装置(ESCA)により測定できる。   The kind and abundance ratio of the elements constituting the vapor deposition layer 13 can be measured by an X-ray photoelectron spectrometer (ESCA).

金属珪素と酸化珪素は、蒸着膜中の元素比O/Siが1.2以上2.0以下になることが望ましい。元素比O/Siが1.2より小さいと、蒸着膜に含まれる酸化物成分が少ないため、フィルムの透明性が低下する。元素比O/Siが2.0を超えることは理論上起こらない。アルミニウム、亜鉛、スズ、鉄から選ばれるいずれかの金属あるいは金属酸化物は、蒸着膜中にいずれかの金属元素が2atm%以上50atm%以下含有されていることが望ましい。2atm%より小さいと、含有率が低すぎるため、添加による水蒸気バリア性向上効果が得られず、50atm%を超えると、蒸着したフィルムに含まれる金属成分の量が多くなるため、フィルムの耐水性が低下する。   Metallic silicon and silicon oxide desirably have an element ratio O / Si in the deposited film of 1.2 or more and 2.0 or less. When the element ratio O / Si is smaller than 1.2, the oxide component contained in the deposited film is small, and thus the transparency of the film is lowered. Theoretically, the element ratio O / Si does not exceed 2.0. As for any metal or metal oxide selected from aluminum, zinc, tin, and iron, it is desirable that any metal element is contained in the deposited film in an amount of 2 atm% to 50 atm%. If the content is less than 2 atm%, the content is too low, so the effect of improving the water vapor barrier property cannot be obtained. If it exceeds 50 atm%, the amount of the metal component contained in the deposited film increases, so the water resistance of the film Decreases.

蒸着層13の膜厚は、0.005μm以上0.3μm以下が好ましく、さらに好ましくは0.03μm以上0.05μm以下である。0.005μmよりも小さいと十分なバリア性が発現せず、また0.3μmを超えたときに脆く、クラックが発生しやすくなり、バリア性が発現しない問題が生じる。   The film thickness of the vapor deposition layer 13 is preferably 0.005 μm or more and 0.3 μm or less, and more preferably 0.03 μm or more and 0.05 μm or less. When the thickness is less than 0.005 μm, sufficient barrier properties are not exhibited, and when the thickness exceeds 0.3 μm, it is brittle and cracks are likely to occur, and the barrier properties are not exhibited.

次に、図2は本発明に係るガスバリア積層フィルムの他の実施の形態を示す断面図である。   Next, FIG. 2 is a sectional view showing another embodiment of the gas barrier laminate film according to the present invention.

このガスバリア積層フィルム20は、図1のガスバリア積層フィルム10の蒸着層13上面に、ヒドロキシル基を有する水溶性高分子、あるいはカルボキシル基を有する水溶性高分子、あるいはヒドロキシル基とカルボキシル基を含有するアクリルポリオールの何れか一つを含有するコーティング液からなる薄膜の乾燥被膜であるオーバーコート層21を施した構成である。   This gas barrier laminated film 20 is an acrylic polymer containing a hydroxyl group-containing water-soluble polymer, a carboxyl group-containing water-soluble polymer, or a hydroxyl group-carboxyl group-containing acrylic film on the vapor deposition layer 13 of the gas barrier laminated film 10 of FIG. It is the structure which gave the overcoat layer 21 which is a dry film of the thin film which consists of a coating liquid containing any one of a polyol.

オーバーコート層21は、硬く脆い蒸着層13を保護し、擦れや屈曲によるクラックの発生を防止する他、酸素の侵入を抑制するために設けられ、ヒドロキシル基を有する水溶性高分子、あるいはカルボキシル基を有する水溶性高分子、あるいはヒドロキシル基とカルボキシル基を含有するアクリルポリオールのいずれかひとつを含有した成分からなる。ヒドロキシル基を有する水溶性高分子、あるいはカルボキシル基を有する水溶性高分子、あるいはヒドロキシル基とカルボキシル基を含有するアクリルポリオールのいずれかひとつを含有するコーティング液を蒸着層13の上に塗工し、乾燥させることにより形成される。   The overcoat layer 21 protects the hard and brittle vapor deposition layer 13 and prevents the occurrence of cracks due to rubbing or bending, and is provided to suppress the intrusion of oxygen, and is a water-soluble polymer having a hydroxyl group or a carboxyl group. Or a component containing any one of an acrylic polyol containing a hydroxyl group and a carboxyl group. A coating liquid containing any one of a water-soluble polymer having a hydroxyl group, a water-soluble polymer having a carboxyl group, or an acrylic polyol containing a hydroxyl group and a carboxyl group is applied onto the vapor deposition layer 13; It is formed by drying.

オーバーコート層21の形成方法としては、アンカーコート層12と同様に通常のコーティング方法を用いることができる。例えばディッピング法、ロールコート、グラビアコート、リバースコート、エアナイフコート、コンマコート、ダイコート、スクリーン印刷法、スプレーコート、グラビアオフセット法等の周知の方法を用いることができる。乾燥方法は、熱風乾燥、熱ロール乾燥、高周波照射、赤外線照射、UV照射など熱をかける方法を1種類あるいは2種類以上を組み合わせて用いることができる。   As a method for forming the overcoat layer 21, a normal coating method can be used similarly to the anchor coat layer 12. For example, known methods such as dipping method, roll coating, gravure coating, reverse coating, air knife coating, comma coating, die coating, screen printing method, spray coating, and gravure offset method can be used. As a drying method, a method of applying heat such as hot air drying, hot roll drying, high frequency irradiation, infrared irradiation, UV irradiation, or the like can be used alone or in combination of two or more.

オーバーコート層21を形成する水溶性高分子としては、ポリビニルアルコール樹脂(PVA)、ポリアクリル酸樹脂(PAA)、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂(EVヒドロキシル)、ポリビニルピロリドン樹脂(PVP)、あるいは、ヒドロキシル基とカルボキシル基を有するアクリルポリオールなどを用いることができ、これらを単独あるいは複数組み合わせて用いてもよい。   The water-soluble polymer that forms the overcoat layer 21 includes polyvinyl alcohol resin (PVA), polyacrylic acid resin (PAA), ethylene-vinyl alcohol copolymer resin (EV hydroxyl), polyvinyl pyrrolidone resin (PVP), or An acrylic polyol having a hydroxyl group and a carboxyl group can be used, and these may be used alone or in combination.

また、オーバーコート層21は、蒸着層13との密着性を上げるために、アルコキシシランを添加してもよい。アルコキシシランとしては、テトラエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラプロポキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシランなどを用いることができる。また、アルコキシシランの加水分解生成物としては、メタノールなどのアルコールにアルコキシシランを溶解し、その溶液に塩酸などの酸の水溶液を添加し、加水分解反応させることにより調製したものが挙げられる。   The overcoat layer 21 may be added with alkoxysilane in order to improve the adhesion with the vapor deposition layer 13. As the alkoxysilane, tetraethoxysilane, tetramethoxysilane, tetrapropoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, or the like can be used. Examples of the hydrolysis product of alkoxysilane include those prepared by dissolving alkoxysilane in an alcohol such as methanol, adding an aqueous solution of an acid such as hydrochloric acid to the solution, and causing a hydrolysis reaction.

また、オーバーコート層21は、蒸着層13との密着性を上げるために、シランカップリング剤を添加してもよい。シランカップリング剤としては、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどのエポキシ基を有するもの、3−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基を有するもの、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのメルカプト基を有するもの、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどのイソシアネート基を有するものなどが挙げられ、これらのシランカップリング剤を1種類あるいは2種類以上を組み合わせて用いることができる。   Moreover, in order to improve the adhesiveness with the vapor deposition layer 13, the overcoat layer 21 may add a silane coupling agent. Examples of the silane coupling agent include those having an epoxy group such as 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, those having an amino group such as 3-aminopropyltrimethoxysilane, and mercapto groups such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane. And those having an isocyanate group such as 3-isocyanatopropyltriethoxysilane. These silane coupling agents can be used alone or in combination of two or more.

さらに、蒸着層13との密着性を上げるために、分子内にイソシアネート基を少なくとも2個以上有するイソシアネート系化合物を添加してもよい。   Furthermore, in order to improve the adhesion to the vapor deposition layer 13, an isocyanate compound having at least two isocyanate groups in the molecule may be added.

図3は本発明に係るガスバリア積層フィルムのさらに他の実施の形態を示す断面図である。   FIG. 3 is a cross-sectional view showing still another embodiment of the gas barrier laminate film according to the present invention.

このガスバリア積層フィルム30は、図2のガスバリア積層フィルム20の両面に、それぞれ接着剤層31を介してラミネート樹脂層32を施すことで、より実用性の高い積層フィルムを提供することにある。   This gas barrier laminate film 30 is to provide a laminate film with higher practicality by applying a laminate resin layer 32 to both surfaces of the gas barrier laminate film 20 of FIG.

ラミネート樹脂層32は、ヒートシール性のあるシーラントフィルムを積層することで、袋状包装体などを形成する際の接着部に利用される。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体及びそれらの金属架橋物等の樹脂が用いられる。厚さは目的に応じて決められるが、一般的には15μm以上200μm以下の範囲である。なお、接着剤層31を介してラミネート樹脂層32は、図2のガスバリア積層フィルム20の片面にのみ設けてもよい。   The laminate resin layer 32 is used for an adhesive portion when a bag-shaped package or the like is formed by laminating a heat sealable sealant film. For example, polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, ethylene-methacrylic acid ester copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer and their Resins such as metal cross-linked products are used. The thickness is determined according to the purpose, but is generally in the range of 15 μm to 200 μm. Note that the laminate resin layer 32 may be provided only on one side of the gas barrier laminated film 20 of FIG. 2 via the adhesive layer 31.

また、ポリエチレンテレフタレートフィルムやポリエチレンナフタレートフィルムを本発明のガスバリア積層フィルムの片面または両面に積層することで、液晶表示素子、太陽電池、電磁波シールド、タッチパネルで使用する透明伝導シートなどの封止材として用いることもできる。   Moreover, by laminating a polyethylene terephthalate film or a polyethylene naphthalate film on one or both sides of the gas barrier laminate film of the present invention, it can be used as a sealing material for liquid crystal display elements, solar cells, electromagnetic wave shields, transparent conductive sheets used in touch panels, etc. It can also be used.

以下、本発明に係るガスバリア積層フィルムに関する実施例及び比較例を用いて詳細に説明するが、本発明はこの実施の形態例に限定されるものではない。   Hereinafter, although it demonstrates in detail using the Example and comparative example regarding a gas barrier laminated film which concern on this invention, this invention is not limited to this Example.

なお、オーバーコート層21を形成するための塗布液及びアンカーコート剤における有機珪素化合物またはその加水分解物の含有量を示す「固形分」は、加水分解した有機珪素化合物が重合し、成膜される塗膜重量に換算した量である。   The “solid content” indicating the content of the organosilicon compound or its hydrolyzate in the coating solution and anchor coating agent for forming the overcoat layer 21 is formed by polymerization of the hydrolyzed organosilicon compound. It is the amount converted into the coating film weight.

〈実施例1〉
実施例1においては、図2に示す構成の積層フィルムを以下の手順で作製した。
<Example 1>
In Example 1, a laminated film having the configuration shown in FIG. 2 was produced by the following procedure.

アンカーコート層12を構成するアンカーコート剤として、水酸基価が150mgKOH/g、酸価が26mgKOH/gになるように、ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)、メチルメタクリレート(MMA)とメタクリル酸(MAA)を共重合させてアクリルポリオール(重量平均分子量約1万)を得た。   As an anchor coat agent constituting the anchor coat layer 12, hydroxyethyl methacrylate (HEMA), methyl methacrylate (MMA) and methacrylic acid (MAA) are used together so that the hydroxyl value is 150 mgKOH / g and the acid value is 26 mgKOH / g. Acrylic polyol (weight average molecular weight of about 10,000) was obtained by polymerization.

アンカーコート剤としては、以上のようにして得られたアクリルポリオールを主剤とし、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)のヌレート型のものを、主剤の水酸基量に対して0.5当量となるように配合した固形分5質量%のメチルエチルケトン(MEK)溶液を調製し、この溶液にさらに固形分5質量%の平均分子量30nmの酸化亜鉛微粒子のメチルエチルケトン(MEK)分散溶液を90:10%の比率で混合させた。   As the anchor coating agent, the acrylic polyol obtained as described above is used as a main agent, and a nurate type of hexamethylene diisocyanate (HDI) is used as a curing agent so that the equivalent amount of the hydroxyl group of the main agent is 0.5 equivalent. A methyl ethyl ketone (MEK) solution having a solid content of 5% by mass blended in the above was prepared, and further a methyl ethyl ketone (MEK) dispersion solution of zinc oxide fine particles having an average molecular weight of 30 nm having a solid content of 5% by mass in a ratio of 90: 10%. Mixed.

片面がコロナ処理された厚さ12μmの樹脂基材11となる二軸延伸PETフィルム(東レフィルム加工、P60)のコロナ処理面に、上記アンカーコート剤を、グラビアコート機を用いて、乾燥後の厚みが0.15μmとなるように塗工した。塗工後、50℃の恒温室に48時間保管しエージング処理を行ってアンカーコート層12を形成した。   On the corona-treated surface of a biaxially stretched PET film (Toray film processing, P60) that becomes a resin substrate 11 having a thickness of 12 μm, which is corona-treated on one side, the anchor coat agent is dried using a gravure coater. Coating was performed so that the thickness was 0.15 μm. After coating, the anchor coat layer 12 was formed by storing in a thermostatic chamber at 50 ° C. for 48 hours and performing an aging treatment.

このアンカーコート層12の上面側に、真空蒸着機を使用して、元素比O/Siが1.5になるように金属珪素粉末及び二酸化珪素粉末を混合した蒸着材料(A)を蒸着し、厚さ50nmの蒸着層(SiOx蒸着膜)13を形成した。   On the upper surface side of the anchor coat layer 12, using a vacuum deposition machine, a deposition material (A) in which metal silicon powder and silicon dioxide powder are mixed so that the element ratio O / Si is 1.5 is deposited, A vapor deposition layer (SiOx vapor deposition film) 13 having a thickness of 50 nm was formed.

さらに、オーバーコート層21を形成する塗布液としては、下記の手順で調製したものを用い、バーコートにて蒸着層13の上に塗布し、120℃−2分間の加熱乾燥を行って膜厚0.5μmのオーバーコート層21を形成し、目的とする積層フィルムを作製した。   Furthermore, as a coating liquid for forming the overcoat layer 21, a coating solution prepared by the following procedure is used. The coating liquid is applied on the vapor deposition layer 13 by bar coating, followed by heating and drying at 120 ° C. for 2 minutes. An overcoat layer 21 having a thickness of 0.5 μm was formed to produce a desired laminated film.

オーバーコート塗布液:テトラエトキシシラン(TEOS)の加水分解溶液(0.01Nの塩酸を用いて水としてテトラエトキシシランの5倍モル当量加えたもの)と、ポリビニルアルコールの水溶液とを、TEOSのSiO換算量とPVAとの質量比が50:50となるように混合して固形分5質量%の溶液を調製した。 Overcoat coating solution: Tetraethoxysilane (TEOS) hydrolyzed solution (water added with 5-fold molar equivalent of tetraethoxysilane as water using 0.01N hydrochloric acid) and an aqueous solution of polyvinyl alcohol were mixed with SiO of TEOS. A solution having a solid content of 5% by mass was prepared by mixing so that the mass ratio of 2 equivalent amount and PVA was 50:50.

以上のようにして作製された積層フィルムは、ガスバリア性の評価のため、製造直後(初期)と、85℃85%RH(RHは相対湿度を意味する)で500時間の保存試験後の水蒸気透過度(WVTR)を以下の手順によって測定した。   The laminated film produced as described above was subjected to water vapor transmission immediately after production (initial stage) and after a storage test for 500 hours at 85 ° C. and 85% RH (RH means relative humidity) for the evaluation of gas barrier properties. The degree (WVTR) was measured by the following procedure.

その結果、初期の水蒸気透過度(WVTR)は0.3〔g/m・day〕であり、保存試験後の水蒸気透過度(WVTR)は0.5〔g/m・day〕を測定した。 As a result, the initial water vapor permeability (WVTR) is 0.3 [g / m 2 · day], and the water vapor permeability (WVTR) after the storage test is 0.5 [g / m 2 · day]. did.

[水蒸気透過度の測定]
モダンコントロール社製の水蒸気透過度計(MOCON PERMATRAN−W 3/31)により、40℃−90%RH雰囲気下での水蒸気透過度(WVTR)〔g/m・day〕を測定した。
[Measurement of water vapor permeability]
The water vapor permeability (WVTR) [g / m 2 · day] in a 40 ° C.-90% RH atmosphere was measured with a water vapor permeability meter (MOCON PERMATRAN-W 3/31) manufactured by Modern Control.

〈実施例2〉
実施例1と同様にアンカーコート層12、蒸着層13、オーバーコート層21を積層して、目的とする積層フィルムを作製した。
<Example 2>
In the same manner as in Example 1, the anchor coat layer 12, the vapor deposition layer 13, and the overcoat layer 21 were laminated to produce a desired laminated film.

但し、アンカーコート層12には酸化亜鉛微粒子に変えて酸化錫微粒子(平均粒子径20nm)を用い、蒸着層には元素比O/Siが1.5になるように金属珪素粉末及び二酸化珪素粉末を混合した材料にさらに金属錫粉末を20質量%混合した蒸着材料(B)を用い、厚さ50nmの蒸着層(SiOx−Sn複合蒸着膜)13を形成した。   However, tin oxide fine particles (average particle size 20 nm) are used for the anchor coat layer 12 instead of zinc oxide fine particles, and the metal silicon powder and silicon dioxide powder are used for the vapor deposition layer so that the element ratio O / Si is 1.5. A vapor deposition layer (SiOx-Sn composite vapor deposition film) 13 having a thickness of 50 nm was formed using a vapor deposition material (B) obtained by further mixing 20% by mass of metal tin powder with the material obtained by mixing the above.

このように作製された積層フィルムについて、製造直後(初期)と、85℃85%RHで500時間の保存試験後の水蒸気透過度(WVTR)を前記の手順で測定した。   With respect to the laminated film thus produced, the water vapor permeability (WVTR) immediately after production (initial stage) and after a storage test of 500 hours at 85 ° C. and 85% RH was measured by the above procedure.

その結果、初期の水蒸気透過度(WVTR)は0.1〔g/m・day〕であり、保存試験後の水蒸気透過度(WVTR)は0.2〔g/m・day〕を測定した。 As a result, the initial water vapor permeability (WVTR) is 0.1 [g / m 2 · day], and the water vapor permeability (WVTR) after the storage test is 0.2 [g / m 2 · day]. did.

蒸着膜中の元素比を日本電子製はX線光電子分光分析装置(型式JPS−90MXV)にて測定を行ったところ、Si、Sn、Oの元素が検出され、各々31.0atm%、5.5atm%、63.1atm%を測定した。   When the element ratio in the deposited film was measured with an X-ray photoelectron spectrometer (model JPS-90MXV) manufactured by JEOL, elements of Si, Sn, and O were detected, 31.0 atm% and 5. 5 atm% and 63.1 atm% were measured.

〈比較例1〉
アンカーコート層12のアクリルポリオールとして下記の手順で調製したものを用いた以外は実施例1と同じ手順で積層フィルムを作製した。
<Comparative example 1>
A laminated film was produced in the same procedure as in Example 1 except that the acrylic polyol of the anchor coat layer 12 prepared by the following procedure was used.

アクリルポリオール:水酸(OH)基価が169mgKOH/gになるように、モノマーとして、ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)とメチルメタクリレート(MMA)を共重合させてアクリルポリオール(重量平均分子量約1万)を得た。   Acrylic polyol: Hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and methyl methacrylate (MMA) are copolymerized as monomers so that the hydroxyl (OH) group value is 169 mgKOH / g, and acrylic polyol (weight average molecular weight of about 10,000) is obtained. Obtained.

そして、以上のようにして得られた積層フィルムについて、製造直後(初期)と、85℃85%RHで500時間の保存試験後の水蒸気透過度(WVTR)を前記の手順で測定した。   And about the laminated | multilayer film obtained by making it above, the water vapor permeability (WVTR) after a storage test for 500 hours at 85 degreeC85% RH was measured in the said procedure immediately after manufacture.

その結果、初期の水蒸気透過度(WVTR)は0.5〔g/m・day〕であり、保存試験後の水蒸気透過度(WVTR)は3.2〔g/m・day〕を測定した。 As a result, the initial water vapor permeability (WVTR) was 0.5 [g / m 2 · day], and the water vapor permeability (WVTR) after the storage test was 3.2 [g / m 2 · day]. did.

そこで、以上のようにして得られた実施例1、2、比較例1の積層フィルムについて、層構成(使用材料)と評価結果を表わすと、表1に示すような結果が得られた。

Figure 2014188884
Then, about the laminated | multilayer film of Examples 1 and 2 and the comparative example 1 which were obtained as mentioned above, when a layer structure (use material) and an evaluation result were represented, the result as shown in Table 1 was obtained.
Figure 2014188884

但し、表1中の略号はそれぞれ以下のものを表わす。
AC層:アンカーコート層12、OC層:オーバーコート層21、HEMA:ヒドロキシエチルメタクリレート、MMA:メチルメタクリレート、MAAメタクリル酸(MAA)、加水分解TEOS/PVA:テトラエトキシシランの加水分解物とポリビニルアルコールからなるオーバーコート組成物である。
However, the abbreviations in Table 1 represent the following.
AC layer: anchor coat layer 12, OC layer: overcoat layer 21, HEMA: hydroxyethyl methacrylate, MMA: methyl methacrylate, MAA methacrylic acid (MAA), hydrolysis TEOS / PVA: hydrolyzate of tetraethoxysilane and polyvinyl alcohol An overcoat composition comprising:

上記表1から明らかなように、実施例1,2では、アンカーコート層12を構成するアンカーコート剤として、水酸基価が150mgKOH/g、酸価がそれぞれ26KOH/g、20KOH/gになるようなヒドロキシル基とカルボキシル基を重合させたアクリルポリオールとしたのに対して、比較例1では、水酸基価が169mgKOH/gになるように、ヒドロキシル基とカルボキシル基を共重合させたアクリルポリオールを用い、かつ、アンカーコート層12中に実施例1,2及び比較例1とも金属化合物を含有させた例である。   As apparent from Table 1 above, in Examples 1 and 2, as the anchor coating agent constituting the anchor coating layer 12, the hydroxyl value is 150 mgKOH / g, and the acid values are 26 KOH / g and 20 KOH / g, respectively. Whereas an acrylic polyol obtained by polymerizing a hydroxyl group and a carboxyl group was used, in Comparative Example 1, an acrylic polyol obtained by copolymerizing a hydroxyl group and a carboxyl group was used so that the hydroxyl value was 169 mgKOH / g, and Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 are examples in which a metal compound is contained in the anchor coat layer 12.

その結果、積層フィルムにおける製造初期の段階では、比較例1が実施例1,2よりも水蒸気透過度(WVTR)の値が大きくなってガスバリア性が多少低くなるが、例えば85℃85%RHの条件のもとに500時間の間保存試験を行う結果を見ると、酸価を考慮しないアクリルポリオールの比較例1が実施例1,2に比べてガスバリア性が著しく低下してしまう。   As a result, in the initial stage of production of the laminated film, Comparative Example 1 has a higher water vapor transmission rate (WVTR) than Examples 1 and 2 and the gas barrier property is somewhat lower. For example, 85 ° C. and 85% RH When the results of the storage test for 500 hours under the conditions are observed, the gas barrier property of the comparative example 1 of the acrylic polyol not considering the acid value is remarkably lowered as compared with the examples 1 and 2.

よって、長時間の過酷な耐久性試験から明らかなように、水酸基価が150mgKOH/g、酸価がそれぞれ26KOH/g、20KOH/gになるようなヒドロキシル基とカルボキシル基を重合させたアクリルポリオールを用いたアンカーコート層12を施した積層フィルムが過酷な環境下でも長期間優れたガスバリア性を発揮させることができる。   Therefore, as is clear from a long-term severe durability test, an acrylic polyol obtained by polymerizing a hydroxyl group and a carboxyl group with a hydroxyl value of 150 mgKOH / g, an acid value of 26 KOH / g, and 20 KOH / g, respectively. The laminated film to which the anchor coat layer 12 used can exhibit excellent gas barrier properties for a long time even under harsh environments.

従って、以上のような実施の形態及び実施例によれば、樹脂基材11上に形成されるアンカーコート層12として、ヒドロキシル基とカルボキシル基を含有するアクリルポリオールとイソシアネート系化合物との複合物によって形成され、アンカーコート層12中には、Al、Zn、Snから選ばれるいずれかの金属化合物が含有されることで、樹脂基材11と蒸着層13の密着性を高めることができ、ひいてはより高いバリア性を発現することができる。   Therefore, according to the embodiments and examples as described above, as the anchor coat layer 12 formed on the resin base material 11, a composite of an acrylic polyol containing a hydroxyl group and a carboxyl group and an isocyanate compound is used. The anchor coat layer 12 is formed, and by containing any metal compound selected from Al, Zn, and Sn, the adhesion between the resin base material 11 and the vapor deposition layer 13 can be improved, and thus more High barrier properties can be expressed.

また、蒸着層13として、金属珪素と二酸化珪素素とを含有する蒸着材料を用いることにより、透明性及びバリア性を高めることができる。さらに、金属珪素と二酸化珪素とを含有する蒸着材料に、Al、Zn、Sn、Fe、Mnからなる群から選ばれる金属又はその酸化物をさらに含有し、かつ、蒸着層13中に選択した金属を1atm%以上20atm%以下の割合で含有することで、蒸着層13の透明性、耐湿熱環境下におけるガスバリア性等を高めることができる。   Further, by using a vapor deposition material containing metal silicon and silicon dioxide as the vapor deposition layer 13, transparency and barrier properties can be improved. Further, the vapor deposition material containing metal silicon and silicon dioxide further contains a metal selected from the group consisting of Al, Zn, Sn, Fe, and Mn or an oxide thereof, and the metal selected in the vapor deposition layer 13 Is contained at a ratio of 1 atm% or more and 20 atm% or less, the transparency of the vapor deposition layer 13 and the gas barrier property in a moist heat resistant environment can be enhanced.

さらに、オーバーコート層21としては、ヒドロキシル基を有する水溶性高分子、あるいはカルボキシル基を有する水溶性高分子、あるいはヒドロキシル基とカルボキシル基を含有するアクリルポリオールのいずれかひとつを含有するコーティング液を用いることにより、硬く脆い蒸着層13を確実に保護でき、擦れや屈曲によるクラックの発生を防止し、酸素の侵入を抑制してガスバリア性に優れた積層フィルムを実現できる。   Further, as the overcoat layer 21, a coating solution containing any one of a water-soluble polymer having a hydroxyl group, a water-soluble polymer having a carboxyl group, or an acrylic polyol containing a hydroxyl group and a carboxyl group is used. Accordingly, it is possible to reliably protect the hard and fragile deposited layer 13, to prevent generation of cracks due to rubbing and bending, to suppress the intrusion of oxygen, and to realize a laminated film excellent in gas barrier properties.

なお、前記実施の形態及び実施例は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。前記各実施の形態及び各実施例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態、実施例やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   In addition, the said embodiment and Example are shown as an example and are not intending limiting the range of invention. Each of the above embodiments and examples can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments, examples, and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

本発明に係る透明ガスバリア積層フィルムは、食品、日用品、医薬品などの包装分野、及び電子機器関連部材などの分野において、高いガスバリア性が必要とされる場合に特に好適に利用が期待される。   The transparent gas barrier laminated film according to the present invention is expected to be particularly suitably used when high gas barrier properties are required in the fields of packaging of foods, daily necessities, pharmaceuticals, etc., and fields related to electronic equipment.

10…ガスバリア積層フィルム、11…樹脂基材、12…アンカーコート層、13…蒸着層、20…ガスバリア積層フィルム、21…オーバーコート層、30…ガスバリア積層フィルム、31…接着剤層、32…ラミネート樹脂層。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Gas barrier laminated film, 11 ... Resin base material, 12 ... Anchor coat layer, 13 ... Deposition layer, 20 ... Gas barrier laminated film, 21 ... Overcoat layer, 30 ... Gas barrier laminated film, 31 ... Adhesive layer, 32 ... Laminate Resin layer.

Claims (8)

樹脂基材と、この樹脂基材の少なくとも片面側に積層されたアンカーコート層と、このアンカーコート層の表面に積層された蒸着層とを備えたガスバリア積層フィルムであって、
前記アンカーコート層は、ヒドロキシル基(OH基)とカルボキシル基(COOH基)とを含有するアクリルポリオールと分子内にイソシアネート基(NCO基)を少なくとも2個以上有するイソシアネート化合物との複合物によって形成され、かつ前記アンカーコート層中に、Al、Zn、Snから選ばれる何れか一つの金属化合物を含有することを特徴とするガスバリア積層フィルム。
A gas barrier laminate film comprising a resin substrate, an anchor coat layer laminated on at least one side of the resin substrate, and a vapor deposition layer laminated on the surface of the anchor coat layer,
The anchor coat layer is formed by a composite of an acrylic polyol containing a hydroxyl group (OH group) and a carboxyl group (COOH group) and an isocyanate compound having at least two isocyanate groups (NCO groups) in the molecule. And the gas barrier laminated film containing any one metal compound chosen from Al, Zn, and Sn in the said anchor coat layer.
前記アンカーコート層を構成する前記ヒドロキシル基(OH基)と前記カルボキシル基(COOH基)とを含有する前記アクリルポリオールは、水酸基価が50mgKOH/g以上250mgKOH/g以下、酸価が5mgKOH/g以上50mgKOH/g以下であることを特徴とする請求項1に記載のガスバリア積層フィルム。   The acrylic polyol containing the hydroxyl group (OH group) and the carboxyl group (COOH group) constituting the anchor coat layer has a hydroxyl value of 50 mgKOH / g or more and 250 mgKOH / g or less, and an acid value of 5 mgKOH / g or more. It is 50 mgKOH / g or less, The gas barrier laminated film of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 前記アンカーコート層を構成する前記アクリルポリオールの前記ヒドロキシル基(OH基)に対する前記イソシアネート化合物の前記イソシアネート基(NCO基)の当量比(NCO/OH)が0.15〜0.75であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のガスバリア積層フィルム。   The equivalent ratio (NCO / OH) of the isocyanate group (NCO group) of the isocyanate compound to the hydroxyl group (OH group) of the acrylic polyol constituting the anchor coat layer is 0.15 to 0.75. The gas barrier laminated film according to claim 1 or 2, characterized in that 前記蒸着層は、金属珪素と二酸化珪素とを含有する蒸着材料を真空蒸着したものであることを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れか一項に記載のガスバリア積層フィルム。   The gas barrier laminated film according to any one of claims 1 to 3, wherein the vapor deposition layer is obtained by vacuum vapor deposition of a vapor deposition material containing metal silicon and silicon dioxide. 前記蒸着材料は、さらに、Al、Zn、Sn、Fe、Mnからなる群の中から選ばれる金属又はその酸化物を含有し、
これらAl、Zn、Sn、Fe、Mnからなる群から選ばれる金属は、前記蒸着層中に1atm%以上20atm%以下の割合で含有することを特徴とする請求項4に記載のガスバリア積層フィルム。
The vapor deposition material further contains a metal selected from the group consisting of Al, Zn, Sn, Fe, Mn or an oxide thereof,
5. The gas barrier laminate film according to claim 4, wherein the metal selected from the group consisting of Al, Zn, Sn, Fe, and Mn is contained in the vapor deposition layer at a ratio of 1 atm% to 20 atm%.
請求項1ないし請求項5の何れか一項に記載のガスバリア積層フィルムにおいて、
前記蒸着層の表面にオーバーコート層がさらに積層によって付加され、
前記オーバーコート層は、ヒドロキシル基を有する水溶性高分子、あるいはカルボキシル基を有する水溶性高分子、あるいはヒドロキシル基とカルボキシル基とを含有するアクリルポリオールの何れか一つによって形成されていることを特徴とするガスバリア積層フィルム。
In the gas barrier laminate film according to any one of claims 1 to 5,
An overcoat layer is further added to the surface of the vapor deposition layer by lamination,
The overcoat layer is formed of any one of a water-soluble polymer having a hydroxyl group, a water-soluble polymer having a carboxyl group, or an acrylic polyol containing a hydroxyl group and a carboxyl group. Gas barrier laminated film.
前記オーバーコート層は、必須成分である前記カルボキシル基を含有するカルボキシル基含有化合物に、ポリアクリル酸もしくはヒドロキシル基とカルボキシル基とを含有するアクリルポリオールの何れか一つが含まれていることを特徴とする請求項6に記載のガスバリア積層フィルム。   The overcoat layer is characterized in that the carboxyl group-containing compound containing the carboxyl group, which is an essential component, contains any one of polyacrylic acid or an acrylic polyol containing a hydroxyl group and a carboxyl group. The gas barrier laminate film according to claim 6. 前記オーバーコート層は、分子内にイソシアネート基を少なくとも2個以上有するイソシアネート系化合物を含有することを特徴とする請求項6又は請求項7に記載のガスバリア積層フィルム。   The gas barrier laminate film according to claim 6 or 7, wherein the overcoat layer contains an isocyanate compound having at least two isocyanate groups in the molecule.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016074134A (en) * 2014-10-06 2016-05-12 凸版印刷株式会社 Gas barrier laminate

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01176069A (en) * 1987-12-29 1989-07-12 Toyo Ink Mfg Co Ltd Vapor deposited film
JPH0315526A (en) * 1989-06-13 1991-01-23 Toyobo Co Ltd Preparation of gas barrier film
JPH1150036A (en) * 1997-07-30 1999-02-23 Sanyo Chem Ind Ltd Two-pack type adhesion composition for dry lamination
JP2003019462A (en) * 2001-03-26 2003-01-21 Toyota Motor Corp Coating film forming method and coated article
JP2004277517A (en) * 2003-03-14 2004-10-07 Toyo Ink Mfg Co Ltd Aqueous removable adhesive composition
JP2004299173A (en) * 2003-03-31 2004-10-28 Tohcello Co Ltd Gas barrier laminated film
JP2005281423A (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Lintec Corp Removable process film and attaching method of removable process film
JP2005349582A (en) * 2004-06-08 2005-12-22 Toppan Printing Co Ltd Transparent gas barrier laminated film and lid material using the same
JP2006192901A (en) * 2006-02-06 2006-07-27 Toppan Printing Co Ltd Vapor deposition film for boil sterilization and retort sterilization, and for packaging container which holds contents including moisture, and packaging material using this vapor deposition film
JP2008036914A (en) * 2006-08-04 2008-02-21 Mitsui Chemicals Inc Gas barrier laminated film
JP2008044617A (en) * 2006-08-10 2008-02-28 Dainippon Printing Co Ltd Lid for boil-retort container

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01176069A (en) * 1987-12-29 1989-07-12 Toyo Ink Mfg Co Ltd Vapor deposited film
JPH0315526A (en) * 1989-06-13 1991-01-23 Toyobo Co Ltd Preparation of gas barrier film
JPH1150036A (en) * 1997-07-30 1999-02-23 Sanyo Chem Ind Ltd Two-pack type adhesion composition for dry lamination
JP2003019462A (en) * 2001-03-26 2003-01-21 Toyota Motor Corp Coating film forming method and coated article
JP2004277517A (en) * 2003-03-14 2004-10-07 Toyo Ink Mfg Co Ltd Aqueous removable adhesive composition
JP2004299173A (en) * 2003-03-31 2004-10-28 Tohcello Co Ltd Gas barrier laminated film
JP2005281423A (en) * 2004-03-29 2005-10-13 Lintec Corp Removable process film and attaching method of removable process film
JP2005349582A (en) * 2004-06-08 2005-12-22 Toppan Printing Co Ltd Transparent gas barrier laminated film and lid material using the same
JP2006192901A (en) * 2006-02-06 2006-07-27 Toppan Printing Co Ltd Vapor deposition film for boil sterilization and retort sterilization, and for packaging container which holds contents including moisture, and packaging material using this vapor deposition film
JP2008036914A (en) * 2006-08-04 2008-02-21 Mitsui Chemicals Inc Gas barrier laminated film
JP2008044617A (en) * 2006-08-10 2008-02-28 Dainippon Printing Co Ltd Lid for boil-retort container

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016074134A (en) * 2014-10-06 2016-05-12 凸版印刷株式会社 Gas barrier laminate

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