JP2015110755A - Water vapor barrier resin compound, water vapor barrier film, coating material, and packaging material - Google Patents

Water vapor barrier resin compound, water vapor barrier film, coating material, and packaging material Download PDF

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貴子 石川
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康孝 岡
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Hironobu Oki
裕延 沖
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film having durability such as strength, breaking resistance, cold resistance, heat resistance, and retort resistance, transparency that gives visibility for contents, and barrier property to water vapor so as to maintain qualities in long-term storage, and a resin composition used for the film, and to provide a coating material for protecting a vapor deposition surface, which can give a film excellent in gas or water vapor barrier property, a gas or water vapor barrier film having a coating of the above coating material on a film, and a gas barrier film having resistance to a folding treatment.SOLUTION: A water vapor barrier resin is provided, which comprises a resin compound having a repeating unit of a specific structure; and a water vapor barrier film using the above resin is provided. The resin comprising the resin compound having a specific structure is used as a coating material for protecting a vapor deposition surface of a vapor deposition film.

Description

本発明は、特定の構造を有する樹脂化合物、水蒸気バリア性樹脂化合物、水蒸気バリア性フィルム、該樹脂組成物を含有する蒸着フィルムの蒸着面保護用コーティング材、及び該樹脂をフィルム上にコーティングさせてなるバリア性フィルムに関する。   The present invention includes a resin compound having a specific structure, a water vapor barrier resin compound, a water vapor barrier film, a coating material for protecting a vapor deposition surface of a vapor deposition film containing the resin composition, and coating the resin on the film. It relates to a barrier film.

食品や飲料等の包装に代表的に用いられる包装材料は、様々な流通、冷蔵等の保存や加熱殺菌などの処理等から内容物を保護するため、強度や割れにくさ、耐レトルト性、耐熱性といった機能ばかりでなく、内容物を確認できるよう透明性に優れるなど多岐に渡る機能が要求されている。その一方で、ヒートシールにより袋を密閉する場合には、熱加工性に優れる無延伸のポリオレフィン類フィルムが必須であるが、無延伸ポリオレフィンフィルムには包装材料として不足している機能も多い。特に内容物の品質保持及び内容量保持という目的から高いバリア性が特に要求されている。このようなバリア包装材料は、通常、異種のポリマー材料、無機材料を積層させた複合フレキシブルフィルムとして用いられている。 Packaging materials typically used for packaging foods and beverages protect the contents from various distributions, storage such as refrigeration and processing such as heat sterilization, so that the strength, resistance to cracking, retort resistance, heat resistance In addition to functions such as sexuality, a wide variety of functions are required, such as excellent transparency so that the contents can be confirmed. On the other hand, when the bag is sealed by heat sealing, an unstretched polyolefin film having excellent heat processability is essential, but the unstretched polyolefin film has many functions that are insufficient as a packaging material. In particular, high barrier properties are required for the purpose of maintaining the quality of the contents and maintaining the content. Such a barrier packaging material is usually used as a composite flexible film in which different polymer materials and inorganic materials are laminated.

バリア機能を多層フィルムに付与する際、内層(シーラント側)に用いる無延伸ポリオレフィンフィルム類にコーティングや蒸着によりバリア機能を付与することが困難である。そのため、外層側に用いている各種フィルム(ポリエチレンテレフタレート(以下PETと略す)等のポリエステル系樹脂や、ポリアミド樹脂、延伸ポリオレフィン樹脂)にバリア機能を付与することが多い。   When imparting a barrier function to a multilayer film, it is difficult to impart the barrier function to the unstretched polyolefin films used for the inner layer (sealant side) by coating or vapor deposition. Therefore, a barrier function is often imparted to various films (polyester resins such as polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET), polyamide resins, stretched polyolefin resins) used on the outer layer side.

これらの外層側フィルムにコーティングによりバリア機能を付与する場合、バリアコーティング材料としては、耐レトルト性及びガス又は水蒸気バリア性の高い塩化ビニリデンが多用されてきたが、廃棄の焼成時にダイオキシンが発生する等の問題がある。また、ポリビニルアルコール樹脂やエチレン−ポリビニルアルコール共重合体をバリアコーティング材料として用いた場合酸素バリア性は高いが、水蒸気バリア性に乏しいという問題があった。また、シリカやアルミナ等の金属酸化物の蒸着層をガスバリア層として設けたフィルムは高価な上、柔軟性に乏しくクラック、ピンホールによりガスバリア性能がばらつく問題点がある。   When a barrier function is imparted to these outer layer side films by coating, as the barrier coating material, vinylidene chloride having a high retort resistance and gas or water vapor barrier property has been frequently used, but dioxins are generated at the time of disposal firing, etc. There is a problem. Further, when a polyvinyl alcohol resin or an ethylene-polyvinyl alcohol copolymer is used as a barrier coating material, there is a problem that the oxygen barrier property is high but the water vapor barrier property is poor. Further, a film provided with a vapor deposition layer of a metal oxide such as silica or alumina as a gas barrier layer is expensive and has a problem that the gas barrier performance varies due to cracks and pinholes due to poor flexibility.

特許文献1には、重量平均分子量が10000を超え40000以下、ガラス転移温度が50〜100℃、酸価が35〜895当量/トンのポリエステル樹脂、ポリイソシアネート化合物および液状媒体を含有するコーティング剤であり、ポリエステル樹脂の酸価と水酸基価の総モル量に対するポリイソシアネート化合物のイソシアネート末端基量の当量比が0.8〜2.0倍当量であり、(ポリエステル樹脂とポリイソシアネート化合物の合計)/液状媒体が5/95〜50/50(質量比)であるコーティング剤が記載されている。   Patent Document 1 discloses a coating agent containing a polyester resin having a weight average molecular weight of more than 10,000 and not more than 40,000, a glass transition temperature of 50 to 100 ° C., and an acid value of 35 to 895 equivalent / ton, a polyisocyanate compound and a liquid medium. Yes, the equivalent ratio of the isocyanate end group amount of the polyisocyanate compound to the total molar amount of the acid value and hydroxyl value of the polyester resin is 0.8 to 2.0 times equivalent, (total of polyester resin and polyisocyanate compound) / A coating agent is described in which the liquid medium is 5/95 to 50/50 (mass ratio).

これらのうち、耐レトルト性及びガス又は水蒸気バリア性の高い塩化ビニリデンが多用されてきたが、上記の問題を有し、ポリビニルアルコール樹脂やエチレン−ポリビニルアルコール共重合体をバリアコーティング材料として用いた場合、酸素バリア性は高いが、水蒸気バリア性が著しく低下する問題があった。
また、シリカやアルミナ等の金属酸化物の蒸着層をガスバリア層として設けたフィルムは高価な上、柔軟性に乏しくクラック、ピンホールによりガスバリア性能がばらつく問題点がある。
Of these, vinylidene chloride with high retort resistance and gas or water vapor barrier properties has been used extensively, but it has the above-mentioned problems, and a polyvinyl alcohol resin or an ethylene-polyvinyl alcohol copolymer is used as a barrier coating material. The oxygen barrier property is high, but there is a problem that the water vapor barrier property is remarkably lowered.
Further, a film provided with a vapor deposition layer of a metal oxide such as silica or alumina as a gas barrier layer is expensive and has a problem that the gas barrier performance varies due to cracks and pinholes due to poor flexibility.

蒸着を行うフィルムとしては延伸フィルムと、未延伸フィルムとがあり、特にアルミニウム等の金属蒸着フィルムでは、これら両種類の基材がよく使用されている。しかし、蒸着層の厚みは一般に10〜50nmと薄いため、ピンホールが生じやすく、ガスバリア機能が安定しないことがある。特に、基材フィルムが未延伸フィルムの場合では延伸フィルムに比べて、フィルムが伸びやすいこと、および基材フィルム自体のガスバリア性が乏しい事により特にガスバリアが不安定である。そのため、安定したガスバリア性を必要とする包装には、未延伸フィルムに蒸着したフィルムは使用しにくい。   There are a stretched film and an unstretched film as the film for vapor deposition. Particularly, in the case of a metal vapor deposited film such as aluminum, both kinds of substrates are often used. However, since the thickness of the deposited layer is generally as thin as 10 to 50 nm, pinholes are likely to occur, and the gas barrier function may not be stable. In particular, when the base film is an unstretched film, the gas barrier is particularly unstable because the film is easily stretched compared to the stretched film and the base film itself has poor gas barrier properties. Therefore, it is difficult to use a film deposited on an unstretched film for packaging that requires stable gas barrier properties.

一方、シリカやアルミナ等の金属酸化物の蒸着層をガスバリア層として設けた透明蒸着フィルムは蒸着層が金属に比べて脆いため、未延伸フィルムでは殆ど量産化されていない。そのため、寸法安定性が高い延伸フィルムへの蒸着が主体であるが、依然としてクラック、ピンホールによりバリア性能がばらつく問題点がある。   On the other hand, a transparent vapor deposition film provided with a vapor deposition layer of a metal oxide such as silica or alumina as a gas barrier layer is hardly mass-produced with an unstretched film because the vapor deposition layer is more brittle than a metal. For this reason, vapor deposition on stretched films with high dimensional stability is the main component, but there is still a problem that barrier performance varies due to cracks and pinholes.

以上のガスバリアが不安定な問題の解決のため、蒸着層をオーバーコート層により保護することが、広く行われている。この理由は、透明蒸着は一般的に脆い金属酸化物層をフィルム上に設置するため、オーバーコート層がないとバリア性能が安定しないためである。透明蒸着へのオーバーコート技術は、例えば、特許文献2、特許文献3には無機酸化物層、いわゆる透明蒸着層上に、水溶性高分子並びに、(a)1種以上の金属アルコキシド、(b)1種以上の金属アルコキシドの加水分解物、または(c)塩化錫の少なくとも1つ以上を含む水溶液、あるいは、水/アルコール混合溶液を主成分とするガスバリア被覆液を塗布してなるガスバリア被覆層を持つ透明ガスバリア積層体について記載されている。これの技術で用いられるオーバーコート層は一般に水溶性高分子を用いているため塗工乾燥性が悪い上、反応制御が困難なゾルゲルプロセスを含むためオーバーコート液の反応管理、再利用が困難などの、オーバーコートプロセスが煩雑な問題がある。 In order to solve the above problem that the gas barrier is unstable, it is widely performed to protect the vapor deposition layer with an overcoat layer. This is because transparent vapor deposition generally places a fragile metal oxide layer on the film, so that the barrier performance is not stable without an overcoat layer. For example, Patent Document 2 and Patent Document 3 disclose an overcoat technique for transparent vapor deposition, such as an inorganic oxide layer, a so-called transparent vapor deposition layer, a water-soluble polymer, (a) one or more metal alkoxides, (b 1) a gas barrier coating layer formed by applying a hydrolyzate of one or more metal alkoxides, or (c) an aqueous solution containing at least one tin chloride, or a gas barrier coating solution containing a water / alcohol mixed solution as a main component. A transparent gas barrier laminate having the following is described. The overcoat layer used in these technologies generally uses a water-soluble polymer, so it has poor coating drying properties and includes a sol-gel process that is difficult to control the reaction, making it difficult to manage and reuse the overcoat solution. However, the overcoat process has a complicated problem.

アルミニウム等の金属蒸着層は、透明蒸着に較べて曲げへの追随性が良好である金属層であるため、透明蒸着に較べるとオーバーコート層が設置されているケースが少ない。しかし、金属蒸着層でもピンホール等が一定割合で存在しているためこれらを基点としてバリア性能が悪くなることがある。またこのような現象は特に耐熱性やフィルムの寸法安定性が劣るために生じるため、この解決のために特許文献4では、基材層が少なくとも2層からなり、ポリプロピレンからなる樹脂組成物Aと、ノルボルネンとエチレンの共重合体からなる環状ポリオレフィン系高分子とポリオレフィンの混合物である樹脂組成物Bとを積層した構成からなる該基材層の上に、アルミ蒸着層を設けた無延伸アルミ蒸着フィルムが例示されている。本方法は耐熱性、寸法安定性がポリプロピレン単独よりも高い、環状ポリオレフィン系高分子を含むフィルム基材上に蒸着することでバリア性等の安定性を付与している。しかし本方法は、基材フィルムとして2層構成のフィルムを用いる必要があるため、製法が煩雑で高コスト化する問題がある。   Since a metal vapor deposition layer such as aluminum is a metal layer that has better followability to bending than transparent vapor deposition, there are few cases in which an overcoat layer is provided compared to transparent vapor deposition. However, since pinholes and the like are present at a certain ratio even in the metal vapor deposition layer, the barrier performance may be deteriorated based on these. In addition, since such a phenomenon occurs due to inferior heat resistance and dimensional stability of the film, in order to solve this problem, in Patent Document 4, the base material layer is composed of at least two layers, and the resin composition A made of polypropylene and The non-stretched aluminum vapor deposition which provided the aluminum vapor deposition layer on this base material layer which consists of the structure which laminated | stacked the resin composition B which is the mixture of the cyclic polyolefin polymer which consists of a copolymer of norbornene and ethylene, and polyolefin A film is illustrated. In this method, stability such as barrier properties is imparted by vapor deposition on a film substrate containing a cyclic polyolefin polymer having higher heat resistance and dimensional stability than polypropylene alone. However, since this method requires the use of a two-layer film as the substrate film, there is a problem that the production method is complicated and the cost is increased.

特許文献5には、重量平均分子量が10000を超え40000以下、ガラス転移温度が50〜100℃、酸価が35〜895当量/トンのポリエステル樹脂、ポリイソシアネート化合物および液状媒体を含有するコーティング剤であり、ポリエステル樹脂の酸価と水酸基価の総モル量に対するポリイソシアネート化合物のイソシアネート末端基量の当量比が0.8〜2.0倍当量であり、(ポリエステル樹脂とポリイソシアネート化合物の合計)/液状媒体が5/95〜50/50(質量比)であるコーティング剤が記載されており、蒸着保護層としての機械的強度が十分で、ブロッキングせず、薬品処理や湿熱処理を施した後においても蒸着面を保護できガスバリア性が低下しにくいコーティング剤の提供が可能であるという。   Patent Document 5 describes a coating agent containing a polyester resin having a weight average molecular weight of more than 10,000 and not more than 40,000, a glass transition temperature of 50 to 100 ° C., and an acid value of 35 to 895 equivalent / ton, a polyisocyanate compound and a liquid medium. Yes, the equivalent ratio of the isocyanate end group amount of the polyisocyanate compound to the total molar amount of the acid value and hydroxyl value of the polyester resin is 0.8 to 2.0 times equivalent, (total of polyester resin and polyisocyanate compound) / A coating agent in which the liquid medium is 5/95 to 50/50 (mass ratio) is described, the mechanical strength as a vapor deposition protective layer is sufficient, does not block, and after chemical treatment or wet heat treatment In addition, it is possible to provide a coating agent that can protect the vapor deposition surface and hardly deteriorate the gas barrier property.

特開2011−1636号公報JP 2011-1636 A 特開2012−101505号公報JP 2012-101505 A 特開2012−250470号公報JP 2012-250470 A 特開2011−224921号公報JP 2011-224921 A 特開2012−001636号公報JP 2012-001636 A

上記背景技術を鑑み、本発明が解決しようとする課題は、強度、割れにくさ、耐冷、耐熱、耐レトルト性といった耐久性、内容物が視認できるような透明性、長期保存における品質保持のための水蒸気に対するバリア性を有するフィルム、及び該フィルムに用いられる樹脂組成物を提供することにある。
また、本発明では、ガス、又は水蒸気バリア性に優れるフィルムを提供することができる蒸着面保護用コーティング材、該コーティング材をフィルム上にコーティングさせてなるガス、又は水蒸気バリア性フィルムを提供する上、折り曲げ処理にも強いガスバリア性フィルムをも提供することをも課題とする。
In view of the above background art, the problems to be solved by the present invention are strength, resistance to cracking, durability such as cold resistance, heat resistance, retort resistance, transparency so that contents can be visually recognized, and quality maintenance in long-term storage. It is providing the film which has the barrier property with respect to water vapor | steam, and the resin composition used for this film.
The present invention also provides a coating material for vapor deposition surface protection that can provide a film having excellent gas or water vapor barrier properties, and a gas or water vapor barrier film obtained by coating the coating material on the film. Another object of the present invention is to provide a gas barrier film that is resistant to bending.

一般式(1)   General formula (1)

Figure 2015110755
Figure 2015110755

(式中、Rは脂環式アルキレン基、mは0又は1の整数を表すが、1を表す場合には、―X―は、下記式から選ばれる何れかの基を表す。 (In the formula, R 1 represents an alicyclic alkylene group, and m represents an integer of 0 or 1, but when it represents 1, —X— represents any group selected from the following formulae.

Figure 2015110755
Figure 2015110755

但し、Rはアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、脂環式アルキレン基、2価の芳香族基、結合に関与するアルキレン基、アルケニレン基、若しくはアルキニレン基を有する2価の芳香族基、及び2価の複素環基から選ばれる基であり、
は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、脂環式アルキル基、芳香族基、結合に関与するアルキレン基を有する芳香族基、及び複素環基から選ばれる基である。)
で表される繰り返し単位を有する樹脂化合物により上記課題を解決した。
また、前記特定の構造を有する樹脂化合物を、蒸着フィルムの蒸着面保護用コーティング材として用いることで、上記課題を解決した。
Provided that R 2 represents an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, an alicyclic alkylene group, a divalent aromatic group, an alkylene group involved in bonding, an alkenylene group, or a divalent aromatic group having an alkynylene group, and A group selected from divalent heterocyclic groups,
R 3 is a group selected from an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alicyclic alkyl group, an aromatic group, an aromatic group having an alkylene group involved in bonding, and a heterocyclic group. )
The above problems have been solved by a resin compound having a repeating unit represented by the formula:
Moreover, the said subject was solved by using the resin compound which has the said specific structure as a coating material for the vapor deposition surface protection of a vapor deposition film.

本発明により、強度、割れにくさ、耐冷、耐熱といった耐久性、内容物が視認できるような透明性、及び長期保存における品質保持のための水蒸気に対するバリア性を有する水蒸気バリア性樹脂、及び水蒸気バリア性フィルムを提供することができる。
また、酸素及び水蒸気バリア性に優れるフィルムを提供することができる蒸着面保護用コーティング材、該コーティング材をフィルム上にコーティングさせてなるガス、又は水蒸気バリア性フィルムを提供することができる。
According to the present invention, a water vapor barrier resin and a water vapor barrier having strength, resistance to cracking, durability such as cold resistance and heat resistance, transparency so that contents can be visually recognized, and a barrier property against water vapor for maintaining quality during long-term storage, and A protective film can be provided.
Moreover, the coating material for vapor deposition surface protection which can provide the film excellent in oxygen and water vapor | steam barrier property, the gas formed by coating this coating material on a film, or a water vapor | steam barrier film can be provided.

即ち、本発明は、下記からなるものである。
1.一般式(1)
That is, this invention consists of the following.
1. General formula (1)

Figure 2015110755
(式中、Rは脂環式アルキレン基、mは0又は1の整数を表すが、1を表す場合には、―X―は、下記式から選ばれる何れかの基を表す。
Figure 2015110755
(In the formula, R 1 represents an alicyclic alkylene group, and m represents an integer of 0 or 1, but when it represents 1, —X— represents any group selected from the following formulae.

Figure 2015110755
但し、Rはアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、脂環式アルキレン基、2価の芳香族基、結合に関与するアルキレン基、アルケニレン基、若しくはアルキニレン基を有する2価の芳香族基、及び2価の複素環基から選ばれる基であり、
は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、脂環式アルキル基、芳香族基、結合に関与するアルキレン基を有する芳香族基、及び複素環基から選ばれる基である。)
で表される繰り返し単位を有する樹脂化合物。
2.前記脂環式アルキレン基が、トリシクロアルキレン基である1.に記載の樹脂化合物、
3.前記トリシクロアルキレン基が、トリシクロデシレン基である2.に記載の樹脂化合物、
4.1.〜3.の何れかに記載の樹脂化合物と硬化剤を反応させて得られる樹脂化合物、
5.前記硬化剤が、ポリイソシアネートである4.に記載の樹脂化合物、
6.前記ポリイソシアネートが、芳香族環を有するポリイソシアネートを含有するものである請求項5に記載の樹脂化合物、
7.芳香族環を有するポリイソシアネートが、メタキシレンジイソシアネート、又はメタキシレンジイソシアネートと2個以上の水酸基を有するアルコールとの反応生成物である6.に記載の樹脂化合物、
8.前記樹脂化合物がさらに板状無機化合物を含有する請求項1〜7に記載の樹脂化合物。
9・板状無機化合物が、層間が非イオン性であるか、或いは水に対して非膨潤性である8.に記載の樹脂化合物。
10.板状無機化合物が、下記一般式(3)又は(4)で表されるホスホン酸誘導体又はリン酸誘導体で表面処理することにより得られる修飾板状無機化合物である8.に記載の樹脂化合物。
Figure 2015110755
Provided that R 2 represents an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, an alicyclic alkylene group, a divalent aromatic group, an alkylene group involved in bonding, an alkenylene group, or a divalent aromatic group having an alkynylene group, and A group selected from divalent heterocyclic groups,
R 3 is a group selected from an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alicyclic alkyl group, an aromatic group, an aromatic group having an alkylene group involved in bonding, and a heterocyclic group. )
The resin compound which has a repeating unit represented by these.
2. 1. The alicyclic alkylene group is a tricycloalkylene group. A resin compound according to
3. 1. The tricycloalkylene group is a tricyclodecylene group. A resin compound according to
4.1. ~ 3. A resin compound obtained by reacting the resin compound according to any of the above and a curing agent,
5. 3. The curing agent is a polyisocyanate. A resin compound according to
6). The resin compound according to claim 5, wherein the polyisocyanate contains a polyisocyanate having an aromatic ring.
7). 5. Polyisocyanate having an aromatic ring is a reaction product of metaxylene diisocyanate or metaxylene diisocyanate and an alcohol having two or more hydroxyl groups. A resin compound according to
8). The resin compound according to claim 1, wherein the resin compound further contains a plate-like inorganic compound.
9. The plate-like inorganic compound is nonionic between layers or non-swellable with respect to water. The resin compound as described in.
10. 7. The plate-like inorganic compound is a modified plate-like inorganic compound obtained by surface treatment with a phosphonic acid derivative or a phosphoric acid derivative represented by the following general formula (3) or (4). The resin compound as described in.

Figure 2015110755
Figure 2015110755

Figure 2015110755
(式(3)、(4)中、R及びRは、各々独立して、炭素数4〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良い炭素数1〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、芳香族基、及び水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良い炭素数4〜30の環状アルキル基若しくはアルケニル基から選ばれる基を表し、nは1又は2である。)
11.1.〜10.の何れかに記載の樹脂化合物を用いた水蒸気バリア材用樹脂化合物、
12.11.に記載の水蒸気バリア材用樹脂化合物を用いた水蒸気バリア性フィルム、
13.12.に記載の水蒸気バリア性フィルムを用いた包装材料、
14.1.〜10.の何れかに記載の樹脂化合物を含有する、蒸着フィルムの蒸着面保護用コーティング材、
15.14.に記載の蒸着フィルムの蒸着面保護用コーティング材を蒸着フィルムの蒸着面側にコーティングしてなるガス又は水蒸気バリア性フィルム、
16.蒸着フィルムがアルミニウム蒸着フィルムである、15.に記載のガス又は水蒸気バリア性フィルム、
17.蒸着フィルムが透明蒸着フィルムである、15.に記載のガス又は水蒸気バリア性フィルム、
18.15.〜17.の何れかに記載のガス又は水蒸気バリア性フィルムを用いた包装材。
Figure 2015110755
(In the formulas (3) and (4), R 1 and R 2 may each independently have a chain alkyl group or alkenyl group having 4 to 30 carbon atoms, a hydroxyl group, an alkoxy group, or an aromatic group. A group selected from a linear alkyl group or alkenyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aromatic group, and a cyclic alkyl group or alkenyl group having 4 to 30 carbon atoms which may have a hydroxyl group, an alkoxy group or an aromatic group And n is 1 or 2.)
11.1. -10. A resin compound for a water vapor barrier material using the resin compound according to any one of
12.11. A water vapor barrier film using the water vapor barrier material resin compound according to claim 1,
13.12. Packaging material using the water vapor barrier film described in 1.
14.1. -10. A coating material for protecting a vapor deposition surface of a vapor deposition film, comprising the resin compound according to any one of
15.14. A gas or water vapor barrier film formed by coating the deposition surface protective coating material of the deposited film on the deposition surface side of the deposited film,
16. 15. The deposited film is an aluminum deposited film, Gas or water vapor barrier film according to
17. 15. The deposited film is a transparent deposited film, Gas or water vapor barrier film according to
18.15. -17. A packaging material using the gas or water vapor barrier film according to any one of the above.

本発明の水蒸気バリア性樹脂は、前記一般式(1)で表される繰り返し単位を有する樹脂化合物であることに特徴を有する。   The water vapor barrier resin of the present invention is characterized by being a resin compound having a repeating unit represented by the general formula (1).

一般式(1)におけるRは、脂環式アルキレン基であり、好ましくはトリシクロアルキレン基であり、特に好ましくは、トリシクロアルキレン基が、トリシクロデシレン基である。 R 1 in the general formula (1) is an alicyclic alkylene group, preferably a tricycloalkylene group, and particularly preferably the tricycloalkylene group is a tricyclodecylene group.

は、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、脂環式アルキレン基、2価の芳香族基、結合に関与するアルキレン基、アルケニレン基、若しくはアルキニレン基を有する2価の芳香族基、及び2価の複素環基から選ばれる基である。 R 2 represents an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, an alicyclic alkylene group, a divalent aromatic group, an alkylene group involved in bonding, an alkenylene group, or a divalent aromatic group having an alkynylene group, and 2 It is a group selected from a valent heterocyclic group.

アルキレン基の具体的な例としては、ブチレン基、ヘキシレン基を挙げることができる。
アルケニレン基の具体的な例としては、エテニレン基を挙げることができる。
アルキニレン基の具体的な例としては、エチニレン基を挙げることができる。
脂環式アルキレン基の具体的な例としては、シクロへキシレン基、トリシクロデシレン基を挙げることができる。
2価の芳香族基の具体的な例としては、フェニレン基、ナフチレン基を挙げることができる。
結合に関与するアルキレン基、アルケニレン基、若しくはアルキニレン基を有する2価の芳香族基の具体的な例としては、キシリレン基を挙げることができる。
2価の複素環基の具体的な例としては、ピリジレン基を挙げることができる。
Specific examples of the alkylene group include a butylene group and a hexylene group.
Specific examples of the alkenylene group include an ethenylene group.
Specific examples of the alkynylene group include an ethynylene group.
Specific examples of the alicyclic alkylene group include a cyclohexylene group and a tricyclodecylene group.
Specific examples of the divalent aromatic group include a phenylene group and a naphthylene group.
Specific examples of the divalent aromatic group having an alkylene group, alkenylene group, or alkynylene group involved in the bond include a xylylene group.
Specific examples of the divalent heterocyclic group include a pyridylene group.

は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、脂環式アルキル基、芳香族基、結合に関与するアルキレン基をする芳香族基、及び複素環基から選ばれる基である。 R 3 is a group selected from an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alicyclic alkyl group, an aromatic group, an aromatic group having an alkylene group involved in bonding, and a heterocyclic group.

アルキル基の具体的な例としては、ブチル基、ペンチル基を挙げることができる。
アルケニル基の具体的な例としては、エテニル基を挙げることができる。
アルキニル基の具体的な例としては、エチニル基を挙げることができる。
脂環式アルキル基、芳香族基、結合に関与するアルキレン基をする芳香族基の具体的な例としては、シクロヘキシル基、トリシクロデシル基、フェニル基、ベンジル基を挙げることができる。
複素環基の具体的な例としては、ピリジル基、チオフェニル基を挙げることができる。
Specific examples of the alkyl group include a butyl group and a pentyl group.
Specific examples of the alkenyl group include an ethenyl group.
Specific examples of the alkynyl group include an ethynyl group.
Specific examples of the alicyclic alkyl group, aromatic group, and aromatic group having an alkylene group involved in bonding include a cyclohexyl group, a tricyclodecyl group, a phenyl group, and a benzyl group.
Specific examples of the heterocyclic group include a pyridyl group and a thiophenyl group.

本発明の樹脂化合物は、公知慣用の製造方法を組み合わせることにより、製造することができる。
例えば、一般式(1)で表される繰り返し単位を有する水蒸気バリア性樹脂は、Rを含むジオールのみ、またはRを含むジオールと、Rを含むジカルボン酸及びRを含むアルデヒド、またはジアルコキシカーボネートを重合触媒の存在下に反応させることにより得ることができる。
The resin compound of the present invention can be produced by combining known and commonly used production methods.
For example, the water vapor barrier resin having a repeating unit represented by the general formula (1) is a diol containing R 1 alone, or a diol containing R 1 , a dicarboxylic acid containing R 2 and an aldehyde containing R 3 , or It can be obtained by reacting dialkoxycarbonate in the presence of a polymerization catalyst.

重合触媒としては、酸触媒が好ましく、例えば、硫酸等の鉱酸類、テトラアルコキシチタン等のルイス酸類や陽イオン交換樹脂等の固体酸類を挙げることができる。反応温度、反応時間は適宜選択することができ、ジオールのみ、またはジオールとジカルボン酸またはジアルコキシカーボネートの反応の場合、反応温度としては150〜250℃、反応時間として、例えば3〜10時間程度の時間を挙げることができる。ジオールとアルデヒドの反応の場合、反応温度としては70〜120℃、反応時間として、例えば3〜10時間程度の時間を挙げることができる。また、この場合、反応溶媒を適時選択することができ、特に水と共沸する溶媒が好ましく、例えば、シクロヘキサン、トルエン等を挙げることができる。   The polymerization catalyst is preferably an acid catalyst, and examples thereof include mineral acids such as sulfuric acid, Lewis acids such as tetraalkoxytitanium and solid acids such as cation exchange resins. The reaction temperature and reaction time can be appropriately selected. In the case of the reaction of diol alone or diol with dicarboxylic acid or dialkoxycarbonate, the reaction temperature is 150 to 250 ° C., and the reaction time is, for example, about 3 to 10 hours. You can give time. In the case of a reaction between a diol and an aldehyde, the reaction temperature is 70 to 120 ° C., and the reaction time is, for example, about 3 to 10 hours. In this case, the reaction solvent can be selected as appropriate, and a solvent azeotroped with water is particularly preferable, and examples thereof include cyclohexane and toluene.

次に、本発明の水蒸気バリア性フィルムについて説明する。
本発明の水蒸気バリア性フィルムは、前記水蒸気バリア性樹脂を用いて、公知慣用の方法により、作製することができる。
Next, the water vapor barrier film of the present invention will be described.
The water vapor barrier film of the present invention can be produced by a known and usual method using the water vapor barrier resin.

本発明の水蒸気バリア性フィルムは、前記水蒸気バリア性樹脂を用いたことにより、強度、割れにくさ、耐冷といった耐久性、内容物が視認できるような透明性、長期保存における品質保持のための水蒸気に対するバリア性を有することに特徴を有する。   The water vapor barrier film of the present invention uses the above water vapor barrier resin to provide strength, resistance to cracking, durability such as cold resistance, transparency so that contents can be visually recognized, and water vapor for maintaining quality during long-term storage. It is characterized by having a barrier property against the above.

また、塗布直後の各種フィルム材料に対する粘着性を向上させるために、必要に応じてキシレン樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、ロジン樹脂、石油樹脂などの粘着付与剤を添加しても良い。これらを添加する場合には、硬化した樹脂成分の総量100質量部に対して0.01〜5質量部の範囲が好ましい。   Moreover, in order to improve the adhesiveness with respect to various film materials immediately after application | coating, you may add tackifiers, such as a xylene resin, a terpene resin, a phenol resin, a rosin resin, and a petroleum resin, as needed. When adding these, the range of 0.01-5 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of total amounts of the cured resin component.

(板状無機化合物)
本発明の樹脂化合物、又はコーティング材では、板状無機化合物を含有してもよい。本発明に用いられる板状無機化合物は、コーティング材のラミネート強度とバリア性を向上させる効果を有する。
(Plate-like inorganic compound)
The resin compound or coating material of the present invention may contain a plate-like inorganic compound. The plate-like inorganic compound used in the present invention has an effect of improving the laminate strength and barrier properties of the coating material.

本発明で用いられる板状無機化合物は形状が板状であることによりラミネート強度とバリア性が向上する特徴がある。板状無機化合物の層間の電荷はバリア性に直接大きく影響しないが、樹脂に対する分散性が、イオン性無機化合物、或いは水に対して膨潤性無機化合物では大幅に劣り、添加量を増加させると樹脂の増粘やチキソ性となることより塗工適性が課題となる。これに対して、無電荷(非イオン性)、或いは水に対して非膨潤性の場合は、添加量を増加させても、増粘やチキソ性となり難く塗工適性が確保できる。本発明で使用される板状無機化合物としては、例えば、含水ケイ酸塩(フィロケイ酸塩鉱物等)、カオリナイト−蛇紋族粘土鉱物(ハロイサイト、カオリナイト、エンデライト、ディッカイト、ナクライト等、アンチゴライト、クリソタイル等)、パイロフィライト−タルク族(パイロフィライト、タルク、ケロライ等)、スメクタイト族粘土鉱物(モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、スチブンサイト等)、バーミキュライト族粘土鉱物(バーミキュライト等)、雲母又はマイカ族粘土鉱物(白雲母、金雲母等の雲母、マーガライト、テトラシリリックマイカ、テニオライト等)、緑泥石族(クッケアイト、スドーアイト、クリノクロア、シャモサイト、ニマイト等)、ハイドロタルサイト、板状硫酸バリウム、ベーマイト、ポリリン酸アルミニウム等が挙げられる。これらの鉱物は天然粘土鉱物であっても合成粘土鉱物であってもよい。無機層状化合物は単独で又は二種以上組み合わせて使用される。   The plate-like inorganic compound used in the present invention has a feature that the laminate strength and the barrier property are improved by the plate-like shape. The charge between the layers of the plate-like inorganic compound does not directly affect the barrier property, but the dispersibility to the resin is greatly inferior with the ionic inorganic compound or the swellable inorganic compound with respect to water. The coating suitability becomes a problem because it becomes thickened and thixotropic. On the other hand, in the case of being uncharged (nonionic) or non-swelling with respect to water, even if the addition amount is increased, it is difficult to become thickened or thixotropic, so that the coating suitability can be ensured. Examples of the plate-like inorganic compound used in the present invention include hydrous silicates (phyllosilicate minerals, etc.), kaolinite-serpentine clay minerals (halloysite, kaolinite, enderite, dickite, nacrite, etc.) Light, chrysotile, etc.), pyrophyllite-talc group (pyrophyllite, talc, kerolai, etc.), smectite group clay mineral (montmorillonite, beidellite, nontronite, saponite, hectorite, sauconite, stevensite, etc.), vermiculite clay Minerals (vermiculite, etc.), mica or mica group clay minerals (mica, such as muscovite, phlogopite, margarite, tetrasilic mica, teniolite, etc.), chlorite group (cukeite, sudite, clinochlore, chamosite, nimite, etc.) Hydro Lucite, tabular barium sulfate, boehmite, and aluminum polyphosphate and the like. These minerals may be natural clay minerals or synthetic clay minerals. An inorganic layered compound is used individually or in combination of 2 or more types.

また、本発明で用いられる板状無機化合物は、層間電荷を持たない非イオン性であることが好ましい。   Moreover, it is preferable that the plate-like inorganic compound used in the present invention is nonionic having no interlayer charge.

このような本発明で使用される板状無機化合物としては、例えば、カオリナイト−蛇紋族粘土鉱物(ハロイサイト、カオリナイト、エンデライト、ディッカイト、ナクライト等、アンチゴライト、クリソタイル等)、パイロフィライト−タルク族(パイロフィライト、タルク、ケロライ等)等を挙げることができる。   Examples of the plate-like inorganic compound used in the present invention include kaolinite-serpentine clay minerals (such as halloysite, kaolinite, enderite, dickite, nacrite, antigolite and chrysotile), and pyrophyllite. -The talc family (pyrophyllite, talc, kerolai, etc.) can be mentioned.

また、本発明で用いられる板状無機化合物は、水に対して非膨潤性であることが好ましい。   Moreover, it is preferable that the plate-shaped inorganic compound used by this invention is non-swelling with respect to water.

このような本発明で使用される板状無機化合物としては、例えば、カオリナイト−蛇紋族粘土鉱物(ハロイサイト、カオリナイト、エンデライト、ディッカイト、ナクライト等、アンチゴライト、クリソタイル等)、パイロフィライト−タルク族(パイロフィライト、タルク、ケロライ等)、雲母又はマイカ族粘土鉱物(白雲母、金雲母等の雲母、マーガライト、テトラシリリックマイカ、テニオライト等)、緑泥石族(クッケアイト、スドーアイト、クリノクロア、シャモサイト、ニマイト等)、ハイドロタルサイト、板状硫酸バリウム等を挙げることができる。   Examples of the plate-like inorganic compound used in the present invention include kaolinite-serpentine clay minerals (such as halloysite, kaolinite, enderite, dickite, nacrite, antigolite and chrysotile), and pyrophyllite. -Talc (pyrophyllite, talc, kerolai, etc.), mica or mica clay mineral (mica, muscovite, phlogopite, etc.), margarite, tetrasilic mica, teniolite, etc. (Clinochlor, chamosite, nimite, etc.), hydrotalcite, plate-like barium sulfate and the like.

本発明での平均粒径とは、ある板状無機化合物の粒度分布を光散乱式測定装置で測定した場合の出現頻度が最も高い粒径を意味する。本発明で用いる板状無機化合物での平均粒径は特に限定はないが、好ましくは0.1μm以上であり、更に好ましくは1μm以上である。平均粒径が0.1μm以下であると、長辺の長さが短いことにより、分子の迂回経路が長くならずにバリア能を向上させにくい問題や接着力を向上させにくい問題が生じる。平均粒径の大きい側は特に限定されない。塗工の方法により大きな板状無機化合物を含有することで塗工面にスジ等の欠陥が生じる場合は、好ましくは平均粒径100μm以下、更に好ましくは20μm以下の材料を用いると良い。   The average particle diameter in the present invention means a particle diameter having the highest appearance frequency when the particle size distribution of a certain plate-like inorganic compound is measured with a light scattering measurement device. The average particle diameter of the plate-like inorganic compound used in the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.1 μm or more, and more preferably 1 μm or more. If the average particle size is 0.1 μm or less, the length of the long side is short, so that there are problems that the detour path of the molecule does not become long and the barrier ability is difficult to improve and the adhesive force is difficult to improve. The side with a large average particle diameter is not particularly limited. When defects such as streaks occur on the coated surface by containing a large plate-like inorganic compound by the coating method, a material having an average particle diameter of 100 μm or less, more preferably 20 μm or less is preferably used.

本発明で使用される板状無機化合物のアスペクト比はガスの迷路効果によるバリア能の向上のためには高い方が好ましい。具体的には3以上が好ましく、更に好ましくは10以上、最も好ましくは40以上である。   The aspect ratio of the plate-like inorganic compound used in the present invention is preferably high in order to improve the barrier ability due to the gas maze effect. Specifically, it is preferably 3 or more, more preferably 10 or more, and most preferably 40 or more.

また、本発明で用いられる板状無機化合物は、下記一般式(3)、又は(4)で表されるホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体で表面処理することにより得られる修飾板状無機化合物であってもよい。   The plate-like inorganic compound used in the present invention is a modified plate-like inorganic compound obtained by surface treatment with a phosphonic acid derivative or a phosphoric acid derivative represented by the following general formula (3) or (4). There may be.

Figure 2015110755
Figure 2015110755

Figure 2015110755
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(式(3)、(4)中、R及びRは、各々独立して、炭素数4〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良い炭素数1〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、芳香族基、及び水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良い炭素数4〜30の環状アルキル基若しくはアルケニル基から選ばれる基を表し、nは1又は2である。) (In the formulas (3) and (4), R 1 and R 2 may each independently have a chain alkyl group or alkenyl group having 4 to 30 carbon atoms, a hydroxyl group, an alkoxy group, or an aromatic group. A group selected from a linear alkyl group or alkenyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aromatic group, and a cyclic alkyl group or alkenyl group having 4 to 30 carbon atoms which may have a hydroxyl group, an alkoxy group or an aromatic group And n is 1 or 2.)

本発明では、前記一般式(3)、(4)で表されるホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体で表面処理された修飾板状無機化合物を樹脂組成物中に含有することが特徴である。本発明に用いられる板状無機化合物は、多層フィルムの水蒸気バリア性を高める効果を有するが、前記一般式(3)、(4)で表されるホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体で表面処理された修飾板状無機化合物とすることにより更にその効果を高めることができる。
本発明に用いられる板状無機化合物の例として、前記のものを挙げることができる。
The present invention is characterized in that the resin composition contains a modified plate-like inorganic compound surface-treated with the phosphonic acid derivative or the phosphoric acid derivative represented by the general formulas (3) and (4). The plate-like inorganic compound used in the present invention has an effect of increasing the water vapor barrier property of the multilayer film, but is surface-treated with the phosphonic acid derivative or the phosphoric acid derivative represented by the general formulas (3) and (4). The effect can be further enhanced by using a modified plate-like inorganic compound.
The above-mentioned thing can be mentioned as an example of the plate-shaped inorganic compound used for this invention.

ホスホン酸は、無機化合物表面と極めて反応性が高いことが知られている。特に、金属酸化物を主体とする無機化合物表面のOH基のみならず、M-O-M(Mは金属原子)で表される酸素原子とも反応して化学結合を形成できる特徴がある。従って、金属化合物特に、金属酸化物や金属水酸化物や、雲母、粘土等の天然鉱物に加え、表面が酸化されている単体金属箔等の表面の外周全体に有機修飾することができる。加えて、これらの反応速度は常温下でも速いことに加えて、単分子、もしくは2分子の均一な有機薄膜が形成できる。   It is known that phosphonic acid is extremely reactive with the surface of inorganic compounds. In particular, there is a feature that a chemical bond can be formed by reacting not only with an OH group on the surface of an inorganic compound mainly composed of a metal oxide but also with an oxygen atom represented by MOM (M is a metal atom). Therefore, in addition to metal compounds, particularly metal oxides, metal hydroxides, natural minerals such as mica and clay, it is possible to organically modify the entire outer periphery of the surface of a single metal foil or the like whose surface is oxidized. In addition, these reaction rates are fast even at room temperature, and a monomolecular or bimolecular uniform organic thin film can be formed.

一般式(3)のRの部分が、炭素数4〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良い炭素数1〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、芳香族基、及び水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良い炭素数4〜30の環状アルキル基若しくはアルケニル基から選ばれる基であることにより、汎用の溶媒に溶解しやすいことで、溶媒中での板状無機化合物への修飾反応を容易に行うことができ、かつ、表面修飾後に板状無機化合物に十分な疎水性を付与することできる。この時、炭素数が4より小さい場合には、板状無機化合物に対して十分な疎水性を付与することができず、Rの炭素数が30より大きい場合は汎用溶媒に溶解させることが困難になる。この時、具体的には、炭素数4〜30の直鎖アルキルホスホン酸の場合は、ヘキシルホスホン酸、オクチルホスホン酸、ラウリルホスホン酸、オクタデシルホスホン酸、テトラコシルホスホン酸等を、アルケニルホスホン酸の場合はオレイルホスホン酸等を、水酸基の場合はヒドロキシエチルホスホン酸等を、アルコキシ基の場合はブトキシホスホン酸等を、芳香族の場合はフェニルホスホン酸、ナフチルホスホン酸等を例示することができる。 The R 1 part of the general formula (3) may have a C 4-30 chain alkyl group or alkenyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, or an aromatic group, and a C 1-30 chain alkyl group. Alternatively, it can be dissolved in a general-purpose solvent by being a group selected from an alkenyl group, an aromatic group, a hydroxyl group, an alkoxy group, a cyclic alkyl group having 4 to 30 carbon atoms or an alkenyl group which may have an aromatic group. By being easy, the modification reaction to the plate-like inorganic compound in the solvent can be easily performed, and sufficient hydrophobicity can be imparted to the plate-like inorganic compound after the surface modification. At this time, when the carbon number is smaller than 4, sufficient hydrophobicity cannot be imparted to the plate-like inorganic compound, and when the carbon number of R 1 is larger than 30, it can be dissolved in a general-purpose solvent. It becomes difficult. Specifically, in the case of a linear alkylphosphonic acid having 4 to 30 carbon atoms, hexylphosphonic acid, octylphosphonic acid, laurylphosphonic acid, octadecylphosphonic acid, tetracosylphosphonic acid, etc. In the case of hydroxyl group, hydroxyethyl phosphonic acid or the like in the case of a hydroxyl group, butoxyphosphonic acid or the like in the case of an alkoxy group, and phenylphosphonic acid or naphthylphosphonic acid in the case of an aromatic group. .

本発明で用いるリン酸誘導体は、前記一般式(4)で表される。
リン酸もホスホン酸同様、無機化合物表面と極めて反応性が高いことが知られている。特に、金属酸化物を主体とする無機化合物表面のOH基のみならず、M-O-M(Mは金属原子)で表される酸素原子とも反応して化学結合を形成できる特徴がある。従って、金属化合物、特に、金属酸化物や金属水酸化物や、雲母、粘土等の天然鉱物に加え、表面が酸化されている単体金属箔等の表面の外周全体に有機修飾することができる。これらの反応速度は常温下でも速いことに加えて、単分子、もしくは2分子の均一な有機薄膜が形成できる。
The phosphoric acid derivative used in the present invention is represented by the general formula (4).
It is known that phosphoric acid, like phosphonic acid, is extremely reactive with the surface of inorganic compounds. In particular, there is a feature that a chemical bond can be formed by reacting not only with an OH group on the surface of an inorganic compound mainly composed of a metal oxide but also with an oxygen atom represented by MOM (M is a metal atom). Therefore, in addition to metal compounds, particularly metal oxides, metal hydroxides, natural minerals such as mica and clay, it is possible to organically modify the entire outer periphery of the surface of a single metal foil or the like whose surface is oxidized. These reaction rates are fast even at room temperature, and a monomolecular or bimolecular uniform organic thin film can be formed.

一般式(4)のRの部分が、炭素数4〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、又は炭素数1〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基に水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良く、又は芳香族基であっても良く、又は水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良い炭素数1〜30の環状アルキル基若しくはアルケニル基であることにより、汎用の溶媒に溶解しやすいことで、溶媒中での板状無機化合物への修飾反応を容易に行うことができ、かつ、表面修飾後に板状無機化合物に十分な疎水性を付与することできる。この時、炭素数が4より小さい場合には、板状無機化合物に対して十分な疎水性を付与することができず、Rの炭素数が30より大きい場合は汎用溶媒に溶解させることが困難になる。この時、具体的には、炭素数4〜30の鎖状アルキルリン酸エステルの場合は部リン酸ブチル、リン酸イソデシル、リン酸オクタデシル等を、鎖状アルケニルリン酸エステルの場合はリン酸オレイル等を、水酸基を有するリン酸エステルの場合はリン酸ヒドロキシエチル等を、アルコキシ基を有する場合はリン酸メトキシブチル等を、芳香族基を有するリン酸エステルの場合はリン酸ベンジル、リン酸フェニル等を例示することができる。
尚、本発明においては、ホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体により表面が修飾された板状無機化合物を修飾板状無機化合物と称する。
R 2 in the general formula (4) is a chain alkyl group or alkenyl group having 4 to 30 carbon atoms, or a chain alkyl group or alkenyl group having 1 to 30 carbon atoms having a hydroxyl group, an alkoxy group, or an aromatic group. It may be an aromatic group, or may be a general purpose by being a C1-C30 cyclic alkyl group or alkenyl group that may have a hydroxyl group, an alkoxy group, or an aromatic group. By being easily dissolved in the solvent, the modification reaction to the plate-like inorganic compound in the solvent can be easily performed, and sufficient hydrophobicity can be imparted to the plate-like inorganic compound after the surface modification. At this time, when the carbon number is smaller than 4, sufficient hydrophobicity cannot be imparted to the plate-like inorganic compound, and when the carbon number of R 1 is larger than 30, it can be dissolved in a general-purpose solvent. It becomes difficult. In this case, specifically, in the case of a chain alkyl phosphate ester having 4 to 30 carbon atoms, partial butyl phosphate, isodecyl phosphate, octadecyl phosphate, etc., and in the case of a chain alkenyl phosphate ester, oleyl phosphate In the case of a phosphate ester having a hydroxyl group, hydroxyethyl phosphate, etc., in the case of an alkoxy group, methoxybutyl phosphate, etc., in the case of a phosphate ester having an aromatic group, benzyl phosphate, phenyl phosphate Etc. can be illustrated.
In the present invention, a plate-like inorganic compound whose surface is modified with a phosphonic acid derivative or a phosphoric acid derivative is referred to as a modified plate-like inorganic compound.

(溶剤)
本発明で用いる溶剤は、ホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体を溶解させ、板状無機化合物に対して反応場を与えることで、板状無機化合物へのホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体の修飾を容易に行わせることにある。具体的には酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、アセトン、2−ブタノン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒の他、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、n−ヘキサン等の脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、ジメチルエ−テル、ジエチルエ−テル、ジブチルエ−テル、アニソ−ル等のエ−テル類を例示することができる。中でも、酢酸エチル、2−ブタノンは現行のドライラミネート用接着剤にも多用されているため特に好ましく用いられる。
(solvent)
The solvent used in the present invention dissolves a phosphonic acid derivative or a phosphoric acid derivative and gives a reaction field to the plate-like inorganic compound, thereby modifying the phosphonic acid derivative or the phosphoric acid derivative to the plate-like inorganic compound. It is to make it easy. Specifically, ester solvents such as ethyl acetate, propyl acetate and butyl acetate; ketone solvents such as acetone, 2-butanone and cyclohexanone; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; fats such as n-hexane Examples include ethers such as group hydrocarbons, tetrahydrofuran, dimethyl ether, diethyl ether, dibutyl ether, anisole and the like. Among these, ethyl acetate and 2-butanone are particularly preferably used because they are frequently used in the current adhesive for dry lamination.

(ホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体の濃度)
ホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体を溶解させる際の濃度は特に制限がないが、ホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体と板状無機化合物との反応を迅速に行うためには、0.001〜0.1モル/Lの間が好ましく、さらに好ましくは0.005〜0.05モル/Lの間である。
(Concentration of phosphonic acid derivative or phosphoric acid derivative)
The concentration at which the phosphonic acid derivative or phosphoric acid derivative is dissolved is not particularly limited, but in order to rapidly react the phosphonic acid derivative or phosphoric acid derivative with the plate-like inorganic compound, 0.001 to 0 is used. It is preferably between 1 mol / L, more preferably between 0.005 and 0.05 mol / L.

(板状無機化合物と、ホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体の量比)
板状無機化合物と、ホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体の量比は板状無機化合物のほぼ全周をホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体が単層または複層の薄膜で覆うことができる量比であればよい。そのため、適切な量比は板状無機化合物の溶剤中での分散サイズにより決定される。板状無機化合物が前記溶剤に非膨潤であり無機化合物層が複数積層している場合にはホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体量比は少なくても良く、一般に板状無機化合物の1質量%以下となる。
(Quantity ratio between plate-like inorganic compound and phosphonic acid derivative or phosphoric acid derivative)
The amount ratio between the plate-like inorganic compound and the phosphonic acid derivative or phosphoric acid derivative is such that the phosphonic acid derivative or the phosphoric acid derivative can cover the entire circumference of the plate-like inorganic compound with a single-layer or multi-layer thin film. If it is. Therefore, an appropriate quantitative ratio is determined by the dispersion size of the plate-like inorganic compound in the solvent. When the plate-like inorganic compound is non-swelled in the solvent and a plurality of inorganic compound layers are laminated, the amount ratio of the phosphonic acid derivative or the phosphoric acid derivative may be small, and generally 1% by mass or less of the plate-like inorganic compound. It becomes.

一方、板状無機化合物が膨潤性であり無機化合物層が単層にまで分散している場合は数質量%程度になる場合もある。製造工程において、板状無機化合物の全周が修飾されるのに必要な量よりも大過剰のホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体を工程中で加えることは、未反応のホスホン酸誘導体、又はリン酸誘導体が、使用中に進入してくる水と会合することで水を取り込みやすくなる場合があるので注意を要する。   On the other hand, when the plate-like inorganic compound is swellable and the inorganic compound layer is dispersed into a single layer, it may be about several mass%. In the production process, adding a large excess of the phosphonic acid derivative or phosphoric acid derivative in an amount larger than that necessary to modify the entire circumference of the plate-like inorganic compound in the process means that the unreacted phosphonic acid derivative or phosphorus Care must be taken because the acid derivative may easily take up water by associating with the water entering during use.

板状無機物等を本発明のコーティング材に分散させる方法としては公知の分散方法が利用できる。例えば、超音波ホモジナイザー、高圧ホモジナイザー、ペイントコンディショナー、ボールミル、ロールミル、サンドミル、サンドグラインダー、ダイノーミル、ディスパーマット、ナノミル、SCミル、ナノマイザー等を挙げることができ、更により好ましくは、高い剪断力を発生させることのできる機器として、ヘンシェルミキサー、加圧ニーダー、バンバリーミキサー、プラネタリーミキサー、二本ロール、三本ロール等が上げられる。これらのうちの1つを単独で用いてもよく、2種類以上装置を組み合わせて用いてもよい。   As a method for dispersing the plate-like inorganic substance or the like in the coating material of the present invention, a known dispersion method can be used. For example, an ultrasonic homogenizer, a high-pressure homogenizer, a paint conditioner, a ball mill, a roll mill, a sand mill, a sand grinder, a dyno mill, a disperse mat, a nano mill, an SC mill, a nanomizer, and the like can be mentioned, and even more preferably, a high shear force is generated. Examples of equipment that can be used include Henschel mixer, pressure kneader, Banbury mixer, planetary mixer, two-roll, three-roll. One of these may be used alone, or two or more devices may be used in combination.

本発明のフィルムは酸素、又は水蒸気以外のガスを遮断することもできる。対象となるガスとしては、酸素、アルコール、不活性ガスおよび揮発性有機物(香り)等があげられる。   The film of the present invention can also block gases other than oxygen or water vapor. Examples of the target gas include oxygen, alcohol, inert gas, and volatile organic substances (fragrance).

(対象となるアルコール)
本発明のフィルムが遮断することを対象としているアルコールとは、少なくとも一箇所にアルキル鎖に対して水酸基が結合している構造を持つ、一般的にアルコール類に分類される材料類であれば特に制限がない。また、一価のアルコールでも多価のアルコールでも差し支えない。一価アルコールとしては、メタノール、エタノール、1-プロパノール、2-プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ネオペンチルグリコール、ヘキサノール、ベンジルアルコール、アリルアルコール、シクロヘキサノール等を例示できる。
また、多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、グリセリン、トリメチルプロパン等が例示できる。更には、N,N−ジエチルエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルエタノールアミン等のアミノアルコール類の他、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のエーテル基含有のアルコール化合物等も用いることができる。
(Target alcohol)
The alcohol targeted for blocking by the film of the present invention is a material generally classified as an alcohol having a structure in which a hydroxyl group is bonded to an alkyl chain in at least one place. There is no limit. Moreover, monohydric alcohol or polyhydric alcohol can be used. Examples of the monohydric alcohol include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, butanol, pentanol, neopentyl glycol, hexanol, benzyl alcohol, allyl alcohol, and cyclohexanol.
Examples of the polyhydric alcohol include ethylene glycol, propanediol, butanediol, glycerin, and trimethylpropane. Furthermore, in addition to amino alcohols such as N, N-diethylethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, N-methyldiethanolamine and N-ethylethanolamine, alcohol compounds containing ether groups such as diethylene glycol and triethylene glycol Etc. can also be used.

また、アルコール化合物の状態としては、常温領域で気体から液体である材料が本発明の有効性が高く好適である。   Moreover, as the state of the alcohol compound, a material that is a gas to a liquid in a normal temperature region is preferable because of high effectiveness of the present invention.

(対象となる不活性ガス)
本発明のフィルムが遮断することを対象としている不活性ガスとは、食品等に対して不活性であり一般的な化学変化を起こしにくいことより、食品周囲への酸素や水蒸気の接触を防ぐ等の機能により、食品の風味の維持、内容物の保持、酸化防止の役に立つガスのことである。具体的には、窒素、炭酸ガスの他、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、ラドンの希ガスが例示できる。中でも、窒素、アルゴン、炭酸ガスが不活性ガスとしては広く用いられる。
(Target inert gas)
The inert gas that is intended to be blocked by the film of the present invention is inert to foods and is less likely to cause general chemical changes, and thus prevents contact of oxygen and water vapor around foods, etc. It is a gas useful for maintaining the flavor of food, maintaining its contents, and preventing oxidation. Specifically, in addition to nitrogen and carbon dioxide, helium, neon, argon, krypton, xenon, and radon rare gases can be exemplified. Of these, nitrogen, argon, and carbon dioxide are widely used as the inert gas.

(香り)
本発明のフィルムが遮断することを対象としている揮発性有機物(香り)とは、ココア、醤油、ソース、味噌、コーヒー、レモネン、サリチル酸メチル、メントール、チーズ、香料類、シャンプー、リンス、洗剤、柔軟剤、石鹸等の香り成分を含むサニタリー分野、ペットフード、防虫剤、芳香剤、毛染め類、香水、農薬類等があげられる。
(fragrance)
Volatile organic substances (fragrance) targeted for blocking by the film of the present invention are cocoa, soy sauce, sauce, miso, coffee, lemonene, methyl salicylate, menthol, cheese, fragrance, shampoo, rinse, detergent, and soft. Sanitary field containing scent components such as agents, soaps, pet food, insect repellents, fragrances, hair dyes, perfumes, pesticides and the like.

本発明のフィルムはガスを遮断することができることより、活性炭、ゼオライト等の吸着剤、消臭剤、浄水器カートリッジ、米穀類、インスタントラーメン、ミネラルウオーター、そうめん、綿類等の、外部からの香りの進入を防ぎたい用途、外部への香りの漏れを防ぎたい用途にも好適に用いられる。   Since the film of the present invention is capable of shutting off gas, the adsorbent such as activated carbon and zeolite, deodorant, water purifier cartridge, rice grains, instant noodles, mineral water, somen noodles, cotton, etc. It is also preferably used for applications where it is desired to prevent the entry of fragrances and where it is desired to prevent leakage of scents to the outside.

(フィルムコートの形態)
本発明のコーティング材は、ポリマー、紙などに対しフィルムコート用として使用できる。コートされたフィルムは、ガス、又は水蒸気バリア性に優れるため、ガス、又は水蒸気バリア性フィルムとして使用できる。
(Form of film coat)
The coating material of the present invention can be used for film coating on polymers, paper and the like. Since the coated film is excellent in gas or water vapor barrier properties, it can be used as a gas or water vapor barrier film.

本発明で使用するフィルムは、特に限定はなく、所望の用途に応じた熱可塑性樹脂フィルムを適宜選択することができる。例えば食品包装用としては、PETフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、ポリエチレンフィルム(LLDPE:低密度ポリエチレンフィルム、HDPE:高密度ポリエチレンフィルム)やポリプロピレンフィルム(CPP:無延伸ポリプロピレンフィルム、OPP:二軸延伸ポリプロピレンフィルム)等のポリオレフィンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム等が挙げられる。これらは延伸処理を施してあってもよい。延伸処理方法としては、押出成膜法等で樹脂を溶融押出してシート状にした後、同時二軸延伸或いは逐次二軸延伸を行うことが一般的である。また逐次二軸延伸の場合は、はじめに縦延伸処理を行い、次に横延伸を行うことが一般的である。具体的にはロール間の速度差を利用した縦延伸とテンターを用いた横延伸を組み合わせる方法が多く用いられる。   The film used by this invention does not have limitation in particular, The thermoplastic resin film according to the desired use can be selected suitably. For food packaging, for example, PET film, polystyrene film, polyamide film, polyacrylonitrile film, polyethylene film (LLDPE: low density polyethylene film, HDPE: high density polyethylene film) and polypropylene film (CPP: unstretched polypropylene film, OPP: Polyolefin film such as biaxially stretched polypropylene film), polyvinyl alcohol film, ethylene-vinyl alcohol copolymer film, and the like. These may be subjected to stretching treatment. As the stretching treatment method, it is common to perform simultaneous biaxial stretching or sequential biaxial stretching after the resin is melt-extruded by extrusion film forming method or the like to form a sheet. Further, in the case of sequential biaxial stretching, it is common to first perform longitudinal stretching and then perform lateral stretching. Specifically, a method of combining longitudinal stretching using a speed difference between rolls and transverse stretching using a tenter is often used.

また、フィルム表面には、膜切れやはじきなどの欠陥のないコート層が形成されるように必要に応じて火炎処理やコロナ放電処理などの各種表面処理を施してもよい。
本発明の水蒸気バリア樹脂組成物は、基材フィルム等に塗工して使用することができる。塗工方法としては特に限定はなく公知の方法で行えばよい。例えば粘度が調整できる溶剤型の場合は、グラビアロール塗工方式等で塗布することが多い。また無溶剤型で、室温での粘度が高くグラビアロール塗工が適さない場合は、加温しながらロールコーターで塗工することもできる。ロールコーターを使用する場合は、本発明のコート剤の粘度が500〜2500mPa・s程度となるように室温〜120℃程度まで加熱した状態で、塗工することが好ましい。
Moreover, you may perform various surface treatments, such as a flame treatment and a corona discharge treatment, as needed so that the coat layer without defects, such as a film break and a repellency, may be formed in the film surface.
The water vapor barrier resin composition of the present invention can be used by coating on a substrate film or the like. The coating method is not particularly limited and may be performed by a known method. For example, in the case of a solvent type whose viscosity can be adjusted, it is often applied by a gravure roll coating method. Moreover, when it is a solventless type and has a high viscosity at room temperature and is not suitable for gravure roll coating, it can be coated with a roll coater while heating. When using a roll coater, it is preferable to apply in a state where the coating agent of the present invention is heated from room temperature to about 120 ° C. so that the viscosity of the coating agent is about 500 to 2500 mPa · s.

(蒸着フィルムへのコーティング)
本発明のコーティング材は、蒸着フィルムが持つガスバリア性を大幅に向上させるためにも使用できる。その際にコーティング材を塗布する対象としては、各種蒸着フィルムを用いる。本材料をコーティングしたフィルムは、通常の蒸着フィルムよりも更にガスバリア性、水蒸気バリア性に優れるため、ハイガスバリアフィルム、ハイ水蒸気バリアフィルムとして使用できる。
(Coating on evaporated film)
The coating material of the present invention can also be used to significantly improve the gas barrier property of the deposited film. At that time, various vapor deposition films are used as objects to which the coating material is applied. Films coated with this material are more excellent in gas barrier properties and water vapor barrier properties than ordinary vapor deposited films, and can be used as high gas barrier films and high water vapor barrier films.

(蒸着層の種類)
本発明で用いるコーティング材が塗布される蒸着フィルムの蒸着層の種類としては、ガスバリア性を付与できるものであれば特に限定されない。現在包装用に広く用いられている金属蒸着、または金属酸化物蒸着が好適に例示される。金属蒸着としては各種金属が例示できるが、特に安価で広く用いられているアルミニウムが好ましい。
(Vapor deposition layer type)
The kind of the vapor deposition layer of the vapor deposition film to which the coating material used in the present invention is applied is not particularly limited as long as it can provide gas barrier properties. A metal vapor deposition or metal oxide vapor deposition currently widely used for packaging is preferably exemplified. Various metals can be exemplified as the metal deposition, but aluminum which is particularly inexpensive and widely used is preferable.

また、金属酸化物としては、酸化アルミニウム(AlOx)、酸化ケイ素(SiOx)が、汎用性が高い材料として好ましく例示される。これ以外にも各種有機化合物、無機化合物を蒸着したフィルムや、複数種の材料を蒸着したものを用いても良い。蒸着方法としては特に制限はなく物理的蒸着法である真空蒸着法や、化学的蒸着法であるCVD法が例示できる。蒸着層の厚みは蒸着層単独でも一定のガスバリア機能が発現できこれにコーティング層が設置されることでさらに高バリアフィルムとできれば特に制限はない。しかし、あまりに蒸着層が薄いとガスバリアに対する蒸着層の寄与が少なくなり本発明のコーティングを用いても十分なガスバリア機能が発現できなくなり、厚すぎても一定厚み以上ではバリア向上機能が少ないため、好ましくは3〜70nmさらに好ましくは5〜60nmである。   As the metal oxide, aluminum oxide (AlOx) and silicon oxide (SiOx) are preferably exemplified as materials having high versatility. In addition to this, a film in which various organic compounds and inorganic compounds are vapor-deposited, or a vapor-deposited material of a plurality of types may be used. There is no restriction | limiting in particular as a vapor deposition method, The vacuum evaporation method which is a physical vapor deposition method, and the CVD method which is a chemical vapor deposition method can be illustrated. The thickness of the vapor deposition layer is not particularly limited as long as the vapor barrier layer alone can exhibit a certain gas barrier function and a coating layer is provided on the vapor barrier layer to further increase the barrier film. However, if the vapor deposition layer is too thin, the contribution of the vapor deposition layer to the gas barrier is reduced, and even if the coating of the present invention is used, a sufficient gas barrier function cannot be expressed. Is 3 to 70 nm, more preferably 5 to 60 nm.

また、これら蒸着フィルムには蒸着の保護として、オーバーコートやアンダーコートが予め施されていても、施されていなくても用いることができる。しかし特に、コーティング層が無い蒸着フィルムでは、本発明のコーティングのバリア向上機能を十分に発揮することができるため好ましく用いられる。   In addition, these vapor deposition films can be used with or without being overcoated or undercoated in advance as a vapor deposition protection. However, in particular, a vapor-deposited film having no coating layer is preferably used because it can sufficiently exhibit the barrier improving function of the coating of the present invention.

(蒸着フィルムの種類)
本発明でのコーティング材を使用するフィルムは、特に限定はなく、所望の用途に応じた熱可塑性樹脂フィルムを適宜選択することができる。例えば食品包装用としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、ポリエチレンフィルム(LLDPE:リニア低密度ポリエチレンフィルム、HDPE:高密度ポリエチレンフィルム)やポリプロピレンフィルム(CPP:未延伸ポリプロピレンフィルム、OPP:二軸延伸ポリプロピレンフィルム)等のポリオレフィンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム、シクロオレフィンコポリマフィルム等が挙げられる。これらのフィルムには延伸処理があっても、無くても好ましく用いることができる。延伸処理をほどこしているフィルム類は寸法安定性、剛性よりコーティング操作が容易で使いやすい利点がある。また、未延伸フィルムでは逆に基材の寸法安定性、剛性、耐熱性が劣るため蒸着層が欠陥を多く持ちガスバリアが安定しないことが多いので、本発明のコーティング材を用いることで、バリア機能の強化に大きな効果を出せる利点がある。
(Vapor deposition film type)
The film using the coating material in the present invention is not particularly limited, and a thermoplastic resin film according to a desired application can be appropriately selected. For food packaging, for example, polyethylene terephthalate (PET) film, polystyrene film, polyamide film, polyacrylonitrile film, polyethylene film (LLDPE: linear low density polyethylene film, HDPE: high density polyethylene film) and polypropylene film (CPP: unstretched) Polyolefin film such as polypropylene film and OPP (biaxially oriented polypropylene film), polyvinyl alcohol film, ethylene-vinyl alcohol copolymer film, cycloolefin copolymer film, and the like. These films can be preferably used with or without stretching treatment. Films that have been subjected to a stretching treatment have the advantage that the coating operation is easier and easier to use than dimensional stability and rigidity. On the other hand, the unstretched film is inferior in the dimensional stability, rigidity, and heat resistance of the substrate, so the vapor deposition layer has many defects and the gas barrier is often not stable, so the barrier function can be achieved by using the coating material of the present invention. There is an advantage that can have a big effect on strengthening.

(蒸着フィルムにコーティングを行う部分)
本発明では、蒸着フィルムにコーティングを行なう際は、蒸着面側に施す必要がある。これは、本発明のコーティング材が蒸着のピンホールやクラック等の欠陥部分を効率よく穴埋めすることにより、極めて優れたバリア向上機能を付与するためである。コーティング材が蒸着面の逆側のフィルム面に設置された場合はこのような補強効果を付与することはできずバリアの向上効果が限定的となる。
(Part that coats the deposited film)
In this invention, when coating a vapor deposition film, it is necessary to give to the vapor deposition surface side. This is because the coating material of the present invention provides an extremely excellent barrier improving function by efficiently filling defect portions such as pinholes and cracks in vapor deposition. When the coating material is installed on the film surface opposite to the vapor deposition surface, such a reinforcing effect cannot be imparted and the barrier improving effect is limited.

本発明では、さらに高いバリア機能を付与するためにポリビニルアルコールや、エチレン・ビニールアルコール共重合体、塩化ビニリデン等のガスバリア層を含有するバリア性フィルムを併用して、より高いバリア機能を付与しても良い。   In the present invention, in order to provide a higher barrier function, a barrier film containing a gas barrier layer such as polyvinyl alcohol, an ethylene / vinyl alcohol copolymer, or vinylidene chloride is used in combination to provide a higher barrier function. Also good.

(蒸着フィルムへのコーティング方法)
本発明のコーティング材のコーティング方法としては、蒸着フィルムの蒸着面にコーティングができるのであれば特に制限はない。具体的な方法としては、ロールコート、グラビアコート等の各種コーティング方法を例示することができる。また、コーティングに用いる装置についても特に限定はない。
(Coating method for evaporated film)
The coating method of the coating material of the present invention is not particularly limited as long as the deposition surface of the deposition film can be coated. Specific examples of the coating method include various coating methods such as roll coating and gravure coating. There is no particular limitation on the apparatus used for coating.

(蒸着フィルムへのコーティング膜厚)
本発明の蒸着フィルムへのコーティングに際し、コーティング材を塗布する膜厚は特に制限はない。しかし、本発明のコーティング材は蒸着欠陥をふさぐことでガスバリアの補強効果を高める。そのため、コーティング膜厚は蒸着欠陥さえ塞ぐことができれば厚い必要がなく、0.1μm以上あればバリア向上効果を出すことができる。好ましい厚み範囲としては、コーティング欠陥が生じにくいことと、乾燥性とのバランスより、好ましくは0.2〜5μmの範囲、さらに好ましくは0.3〜3μmの範囲である。
(Coating thickness on the deposited film)
When coating the vapor deposition film of the present invention, the film thickness for applying the coating material is not particularly limited. However, the coating material of the present invention enhances the gas barrier reinforcement effect by blocking the deposition defects. Therefore, the coating film thickness does not need to be thick as long as even a deposition defect can be blocked, and a barrier improving effect can be obtained if it is 0.1 μm or more. A preferable thickness range is preferably in the range of 0.2 to 5 μm, more preferably in the range of 0.3 to 3 μm, in view of the balance between the difficulty of causing coating defects and the drying property.

(蒸着フィルムへのコーティングが使用される層構成)
本発明の蒸着フィルムへのコーティングが用いられる層構成としては、以下の構成が想定される。いずれも、蒸着層直上にコーティングされることにより良好なバリア機能を付与することができる。使用方法は単層でも、ラミネート等の多層化をおこなっても良い。
1)アルミ等の金属蒸着延伸フィルムを用いた構成としては、
・ コーティング/インキ/蒸着延伸フィルム/ラミネート接着剤/シーラントフィルム
・ オーバーコートワニス/インキ/コーティング/蒸着延伸フィルム/ラミネート接着剤/シーラントフィルム
2)酸化アルミニウム等の透明蒸着延伸フィルムを用いた場合、
・透明蒸着延伸フィルム/コーティング/インキ/ラミネート接着剤/シーラントフィルム
3)アルミ等の金属蒸着未延伸フィルムを用いた構成としては
・ 延伸フィルム/インキ/ラミネート接着剤/コーティング/金属蒸着未延伸フィルム
・ コーティング/インキ/金属蒸着未延伸フィルム
・ オーバーコートワニス/インキ/コーティング/金属蒸着未延伸フィルム
4)酸化アルミニウム等の透明蒸着未延伸フィルムを用いた場合
・ 延伸フィルム/インキ/ラミネート接着剤/コーティング/透明蒸着未延伸フィルム
・ コーティング/インキ/透明蒸着未延伸フィルム
・ オーバーコートワニス/インキ/コーティング/透明蒸着未延伸フィルム
いずれの層構成も、フィルム層が2層以下で、インキ層の印刷を施した高ガスバリアのフィルムを提供することができる。特に金属または透明蒸着未延伸フィルムを用いた場合には、単層の高バリアフィルムを提供することができる。
(Layer structure in which coating on vapor deposition film is used)
The following configurations are assumed as the layer configuration in which the coating on the vapor deposition film of the present invention is used. In any case, a good barrier function can be imparted by coating directly on the deposited layer. The method of use may be a single layer or a multilayer such as a laminate.
1) As a configuration using a metal vapor-deposited stretch film such as aluminum,
・ Coating / Ink / Vaporized stretched film / Laminate adhesive / Sealant film ・ Overcoat varnish / Ink / Coating / Vaporized stretched film / Laminate adhesive / Sealant film 2) When using transparent vapor deposited stretched film such as aluminum oxide
・ Transparent vapor-deposited stretched film / coating / ink / laminate adhesive / sealant film 3) As a configuration using a metal vapor-deposited unstretched film such as aluminum ・ Stretched film / ink / laminate adhesive / coating / metal vapor-deposited unstretched film Coating / Ink / Metal-deposited unstretched film / Overcoat varnish / Ink / Coating / Metal-deposited unstretched film 4) When using a transparent deposited unstretched film such as aluminum oxide ・ Stretched film / Ink / Laminating adhesive / Coating / Transparent Vaporized Unstretched Film ・ Coating / Ink / Transparent Vaporized Unstretched Film ・ Overcoat Varnish / Ink / Coating / Transparent Vaporized Unstretched Film Each layer configuration has two or less film layers and the ink layer was printed. A high gas barrier film can be provided. In particular, when a metal or a transparent vapor deposition unstretched film is used, a single-layer high barrier film can be provided.

次に、本発明を、実施例及び比較例により具体的に説明する。例中断りのない限り、「部」、「%」は質量基準である。   Next, the present invention will be specifically described with reference to examples and comparative examples. Unless otherwise indicated, “part” and “%” are based on mass.

(実施例1)トリシクロデカンジメタノールとシクロヘキサンカルボアルデヒドの重縮合物の製造
攪拌機、ディーンスターク管を備えた反応容器に、トリシクロデカンジメタノール35部、シクロヘキサンカルボアルデヒド20部、シクロヘキサン55部、イオン交換樹脂(H型)3.5部を仕込み、撹拌しながら還流するまで内部を加熱した。生成する水をディースターク管により除去しながら、7時間反応した。内部を室温まで冷却した後、イオン交換樹脂をろ過で除去し、目的の重縮合物溶液を得た。この重合体の数平均分子量は2,700、重量平均分子量は7,300であった。また、不揮発分40%となるようにシクロヘキサンを添加し樹脂溶液(1)を得た。
(Example 1) Production of polycondensate of tricyclodecane dimethanol and cyclohexanecarbaldehyde In a reaction vessel equipped with a stirrer and Dean-Stark tube, 35 parts of tricyclodecane dimethanol, 20 parts of cyclohexanecarbaldehyde, 55 parts of cyclohexane, 3.5 parts of ion exchange resin (H type) was charged, and the inside was heated to reflux with stirring. It reacted for 7 hours, removing the water to produce | generate with a Die Stark tube. After cooling the interior to room temperature, the ion exchange resin was removed by filtration to obtain the desired polycondensate solution. The number average molecular weight of this polymer was 2,700, and the weight average molecular weight was 7,300. Moreover, cyclohexane was added so that it might become 40% of non volatile matters, and the resin solution (1) was obtained.

(実施例2)トリシクロデカンジメタノールとベンズアルデヒドの重縮合物の製造
攪拌機、ディーンスターク管を備えた反応容器に、トリシクロデカンジメタノール39部、ベンズアルデヒド21部、シクロヘキサン61部、イオン交換樹脂4.0部を仕込み、撹拌しながら還流するまで内部を加熱した。生成する水をディースターク管により除去しながら、7時間反応した。内部を室温まで冷却した後、イオン交換樹脂をろ過で除去し、不揮発分33%の目的の重縮合物溶液(2)を得た。この重合体の数平均分子量は1,400、重量平均分子量は3,500であった。
(Example 2) Production of polycondensate of tricyclodecane dimethanol and benzaldehyde In a reaction vessel equipped with a stirrer and a Dean-Stark tube, 39 parts of tricyclodecane dimethanol, 21 parts of benzaldehyde, 61 parts of cyclohexane, ion exchange resin 4 0.0 part was charged and the inside was heated to reflux with stirring. It reacted for 7 hours, removing the water to produce | generate with a Die Stark tube. After cooling the interior to room temperature, the ion exchange resin was removed by filtration to obtain the desired polycondensate solution (2) having a nonvolatile content of 33%. The number average molecular weight of this polymer was 1,400, and the weight average molecular weight was 3,500.

(実施例3)シクロヘキサンジメタノールとシクロヘキサンカルボアルデヒドの重縮合物の製造
攪拌機、ディーンスターク管を備えた反応容器に、トリシクロデカンジメタノール35部、シクロヘキサンカルボアルデヒド27部、シクロヘキサン62部、イオン交換樹脂3.5部を仕込み、撹拌しながら還流するまで内部を加熱した。生成する水をディースターク管により除去しながら、7時間反応した。内部を室温まで冷却した後、イオン交換樹脂をろ過で除去し、不揮発分35%の目的の重縮合物溶液(3)を得た。この重合体の数平均分子量は2,900、重量平均分子量は8,500であった。
(Example 3) Production of polycondensate of cyclohexanedimethanol and cyclohexanecarbaldehyde In a reaction vessel equipped with a stirrer and a Dean-Stark tube, 35 parts of tricyclodecane dimethanol, 27 parts of cyclohexanecarbaldehyde, 62 parts of cyclohexane, ion exchange 3.5 parts of resin was charged and the inside was heated to reflux with stirring. It reacted for 7 hours, removing the water to produce | generate with a Die Stark tube. After cooling the interior to room temperature, the ion exchange resin was removed by filtration to obtain the desired polycondensate solution (3) having a nonvolatile content of 35%. The number average molecular weight of this polymer was 2,900, and the weight average molecular weight was 8,500.

(実施例4)コーティングフィルムの製造
実施例1で得られた樹脂液を、バーコーターを用いて、塗布量2.0g/m(固形分)となるように厚さ12μmのPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5100」)に塗布しコーティングフィルムを得た。このコーティングフィルムを水蒸気透過率測定に用いた。
(Example 4) Production of coating film Using a bar coater, the resin liquid obtained in Example 1 is a PET film (Toyo) having a thickness of 12 μm so that the coating amount is 2.0 g / m 2 (solid content). This was applied to “E-5100” manufactured by Spinning Co., Ltd.) to obtain a coating film. This coating film was used for water vapor transmission rate measurement.

(実施例5)塗工液、コーティングフィルムの製造
実施例1で得た溶液(1)を用いて、m−キシリレンジイソシアネート(XDI)を表1に示す様に配合し、樹脂塗工液を得た。塗工液を、バーコーターを用いて、塗布量2.0g/m(固形分)となるように厚さ12μmのPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5100」)に塗布し、温度40℃で3日間エージングすることでコーティングフィルムを得た。このコーティングフィルムを水蒸気透過率測定に用いた。
(Example 5) Production of coating liquid and coating film Using the solution (1) obtained in Example 1, m-xylylene diisocyanate (XDI) was blended as shown in Table 1, and the resin coating liquid was prepared. Obtained. Using a bar coater, the coating solution was applied to a PET film (“E-5100” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 12 μm so that the coating amount was 2.0 g / m 2 (solid content). A coating film was obtained by aging at a temperature of 40 ° C. for 3 days. This coating film was used for water vapor transmission rate measurement.

(実施例6)塗工液、コーティングフィルムの製造
実施例2で製造した樹脂液(2)を用いた以外は、実施例4と同様にした。
(Example 6) Production of coating liquid and coating film The same procedure as in Example 4 was conducted except that the resin liquid (2) produced in Example 2 was used.

(実施例7)塗工液、コーティングフィルムの製造
実施例3で製造した樹脂液(3)を用いた以外は、実施例4と同様にした。
(Example 7) Production of coating liquid and coating film The same procedure as in Example 4 was conducted except that the resin liquid (3) produced in Example 3 was used.

(実施例8)トリシクロデカンジメタノールの重縮合物の製造
攪拌機、窒素ガス導入管、リービッヒ冷却管を備えた反応容器に、トリシクロデカンジメタノール151部、パラトルエンスルホン酸一水和物14.5部を仕込み、撹拌しながら内部を170℃まで加熱した。内部に窒素を導入しながら、内部を300mbarまで減圧し、生成する水を除去しながら7時間反応した。内部を常圧に戻し80℃まで冷却した後、トルエンを500部添加して溶解した。1mol/L水酸化ナトリウム水溶液、飽和食塩水で洗浄した後、エバポレーターで溶剤を除去した。さらにMEKに再溶解し、イソプロパノールから再沈殿することで、目的の重縮合物(4)を得た。この重合体の数平均分子量は1,000、重量平均分子量は3,000であった。
(Example 8) Production of polycondensate of tricyclodecane dimethanol In a reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen gas inlet tube, and a Liebig condenser, 151 parts of tricyclodecane dimethanol, paratoluenesulfonic acid monohydrate 14 .5 parts was charged and the inside was heated to 170 ° C. with stirring. While introducing nitrogen into the interior, the interior was depressurized to 300 mbar and reacted for 7 hours while removing the generated water. After returning the inside to normal pressure and cooling to 80 ° C., 500 parts of toluene was added and dissolved. After washing with a 1 mol / L aqueous sodium hydroxide solution and saturated brine, the solvent was removed with an evaporator. Furthermore, the target polycondensate (4) was obtained by re-dissolving in MEK and reprecipitating from isopropanol. The number average molecular weight of this polymer was 1,000, and the weight average molecular weight was 3,000.

(実施例9)塗工液、コーティングフィルムの製造
実施例3で得られた樹脂を表1に示すように、不揮発分30%となるようにTHFに溶解し樹脂塗工液を得た。塗工液を、バーコーターを用いて、塗布量2.0g/m(固形分)となるように厚さ12μmのPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5100」)に塗布しコーティングフィルムを得た。このコーティングフィルムを水蒸気透過率測定に用いた。
(Example 9) Production of coating solution and coating film As shown in Table 1, the resin obtained in Example 3 was dissolved in THF so as to have a nonvolatile content of 30% to obtain a resin coating solution. Using a bar coater, the coating solution is applied to a 12 μm thick PET film (“E-5100” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) so that the coating amount is 2.0 g / m 2 (solid content). A film was obtained. This coating film was used for water vapor transmission rate measurement.

(比較例1)トリシクロデカンジメタノールとオクチルカルボアルデヒドの重縮合物の製造
攪拌機、ディーンスターク管を備えた反応容器に、トリシクロデカンジメタノール55部、オクチルカルボアルデヒド35部、シクロヘキサン90部、イオン交換樹脂5.5部を仕込み、撹拌しながら還流するまで内部を加熱した。生成する水をディースターク管により除去しながら、7時間反応した。内部を室温まで冷却した後、イオン交換樹脂をろ過で除去し、不揮発分37%の目的の重縮合物溶液を得た。この重合体の数平均分子量は2,000、重量平均分子量は5,200であった。
(Comparative Example 1) Production of polycondensate of tricyclodecane dimethanol and octylcarbaldehyde In a reaction vessel equipped with a stirrer and Dean-Stark tube, 55 parts of tricyclodecane dimethanol, 35 parts of octylcarbaldehyde, 90 parts of cyclohexane, Ion exchange resin 5.5 parts was charged and the inside was heated to reflux with stirring. It reacted for 7 hours, removing the water to produce | generate with a Die Stark tube. After the inside was cooled to room temperature, the ion exchange resin was removed by filtration to obtain a target polycondensate solution having a nonvolatile content of 37%. This polymer had a number average molecular weight of 2,000 and a weight average molecular weight of 5,200.

(比較例2)塗工液、コーティングフィルムの製造
比較例1で製造した樹脂液を用いて、m−キシリレンジイソシアネート(XDI)を表1に示す様に配合し、樹脂塗工液を得た。塗工液を、バーコーターを用いて、塗布量2.0g/m(固形分)となるように厚さ12μmのPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5100」)に塗布し、温度40℃で3日間エージングすることでコーティングフィルムを得た。このコーティングフィルムを水蒸気透過率測定に用いた。
(Comparative Example 2) Production of coating liquid and coating film Using the resin liquid produced in Comparative Example 1, m-xylylene diisocyanate (XDI) was blended as shown in Table 1 to obtain a resin coating liquid. . Using a bar coater, the coating solution was applied to a PET film (“E-5100” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 12 μm so that the coating amount was 2.0 g / m 2 (solid content). A coating film was obtained by aging at a temperature of 40 ° C. for 3 days. This coating film was used for water vapor transmission rate measurement.

(比較例3)1,6−ヘキサンジオールとシクロヘキサンカルボアルデヒドの重縮合物の製造方法
攪拌機、ディーンスターク管を備えた反応容器に、トリシクロデカンジメタノール40部、オクチルカルボアルデヒド38部、シクロヘキサン78部、イオン交換樹脂4.0部を仕込み、撹拌しながら還流するまで内部を加熱した。生成する水をディースターク管により除去しながら、7時間反応した。内部を室温まで冷却した後、イオン交換樹脂をろ過で除去し、不揮発分40%の目的の重縮合物溶液を得た。この重合体の数平均分子量は2,300、重量平均分子量は5,500であった。
Comparative Example 3 Production Method of Polycondensate of 1,6-Hexanediol and Cyclohexanecarbaldehyde In a reaction vessel equipped with a stirrer and Dean-Stark tube, 40 parts of tricyclodecane dimethanol, 38 parts of octylcarbaldehyde, and cyclohexane 78 And 4.0 parts of ion exchange resin were charged, and the inside was heated to reflux with stirring. It reacted for 7 hours, removing the water to produce | generate with a Die Stark tube. After the inside was cooled to room temperature, the ion exchange resin was removed by filtration to obtain a desired polycondensate solution having a nonvolatile content of 40%. The number average molecular weight of this polymer was 2,300, and the weight average molecular weight was 5,500.

(比較例4)塗工液、コーティングフィルムの製造
比較例3で製造した樹脂液を用いて、m−キシリレンジイソシアネート(XDI)を表1に示す様に配合し、樹脂塗工液を得た。塗工液を、バーコーターを用いて、塗布量2.0g/m(固形分)となるように厚さ12μmのPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5100」)に塗布し、温度40℃で3日間エージングすることでコーティングフィルムを得た。このコーティングフィルムを水蒸気透過率測定に用いた。
(Comparative Example 4) Production of coating liquid and coating film Using the resin liquid produced in Comparative Example 3, m-xylylene diisocyanate (XDI) was blended as shown in Table 1 to obtain a resin coating liquid. . Using a bar coater, the coating solution was applied to a PET film (“E-5100” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 12 μm so that the coating amount was 2.0 g / m 2 (solid content). A coating film was obtained by aging at a temperature of 40 ° C. for 3 days. This coating film was used for water vapor transmission rate measurement.

[修飾板状無機化合物の調製]
(調製例1)
オクチルホスホン酸(Aldrich社製 OPAと記す)を0.70質量部とテトラヒドロフラン622質量部の溶液を調製し、その溶液に白雲母((株)ヤマグチマイカ製 Y1800:平均長径 10μm)を10質量部加えて室温で5時間撹拌した。その後懸濁液をろ過、洗浄、乾燥してOPA−Y1800を得た。
[Preparation of modified plate-like inorganic compound]
(Preparation Example 1)
A solution of 0.70 parts by mass of octylphosphonic acid (referred to as OPA manufactured by Aldrich) and 622 parts by mass of tetrahydrofuran was prepared, and 10 parts by mass of muscovite (Y1800 manufactured by Yamaguchi Mica Co., Ltd .: average major axis 10 μm) was added to the solution. In addition, the mixture was stirred at room temperature for 5 hours. Thereafter, the suspension was filtered, washed and dried to obtain OPA-Y1800.

[板状無機化合物を含有する樹脂塗工液の調製]
(実施例10)
実施例1で作製した樹脂液を用いて、調製例1で作製した板状無機化合物を表1に示す様に配合し、塗工液を調製した。これを12μmのPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5100」)に塗布し、80℃で30秒乾燥してコーティングフィルムを得、透湿度測定試料とした。
(実施例11)
実施例1で作製した樹脂液を用いて、m−キシリレンジイソシアネート(XDI)および調製例1で作製した板状無機化合物を表1に示す様に配合し、塗工液を調製した。これを12μmのPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5100」)に塗布し、80℃で30秒乾燥してコーティングフィルムを得た。40℃/3日間かけてエージングし、透湿度測定試料とした。
(実施例12)
実施例10で板状無機化合物の代わりに未処理板状無機化合物を用いた以外には同様に塗布およびを行い、コーティングフィルムを透湿度測定試料とした。
[Preparation of resin coating solution containing plate-like inorganic compound]
(Example 10)
Using the resin solution prepared in Example 1, the plate-like inorganic compound prepared in Preparation Example 1 was blended as shown in Table 1 to prepare a coating solution. This was applied to a 12 μm PET film (“E-5100” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) and dried at 80 ° C. for 30 seconds to obtain a coating film, which was used as a moisture permeability measurement sample.
(Example 11)
Using the resin solution prepared in Example 1, m-xylylene diisocyanate (XDI) and the plate-like inorganic compound prepared in Preparation Example 1 were blended as shown in Table 1 to prepare a coating solution. This was applied to a 12 μm PET film (“E-5100” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) and dried at 80 ° C. for 30 seconds to obtain a coating film. Aging was performed for 3 days at 40 ° C. to obtain a moisture permeability measurement sample.
(Example 12)
Application and coating were performed in the same manner as in Example 10 except that the untreated plate-like inorganic compound was used instead of the plate-like inorganic compound, and the coating film was used as a moisture permeability measurement sample.

(水蒸気透過度試験法)
上記方法により得られたコーティングフィルムのPETを高湿度側に配置し、カップ法「JIS K0208」により得られたコーティングフィルムの基材を含む透過率から、以下の式を用いて塗膜単体の透過率を算出した。さらに塗布量(g/m)を計測し、樹脂5g/m当たりの透過率を算出した。
(Water vapor permeability test method)
The coating film PET obtained by the above method is arranged on the high humidity side, and the transmittance of the coating film obtained by the cup method “JIS K0208” including the base material of the coating film is transmitted using the following formula. The rate was calculated. Furthermore, the coating amount (g / m 2 ) was measured, and the transmittance per 5 g / m 2 of resin was calculated.

Figure 2015110755
P :水蒸気バリア性コーティングフィルムの水蒸気透過率(MVTR)
P1:塗膜単体の水蒸気透過率
P2:12μmのPETフィルムの水蒸気透過率(50g/m・24時間として計算)
結果を、表1に示す。
Figure 2015110755
P: Water vapor transmission rate (MVTR) of water vapor barrier coating film
P1: Water vapor transmission rate of coating film alone P2: Water vapor transmission rate of PET film of 12 μm (calculated as 50 g / m 2 · 24 hours)
The results are shown in Table 1.

Figure 2015110755
Figure 2015110755

※1 実施例1で製造した樹脂液をそのまま使用。 * 1 Resin liquid produced in Example 1 is used as it is.

[重縮合物にイソシアネート系硬化剤を併用したコーティング液の調整]
実施例で得られた重縮合物(1)〜(4)を、硬化剤としてXDIをOH/NCO比1.40となるように配合し、不揮発分30%になるようにTHFを添加し、常温でスターラーで撹拌し均一のコーティング液を調整した。
[Preparation of coating liquid using polycondensate combined with isocyanate curing agent]
The polycondensates (1) to (4) obtained in the examples were blended with XDI as a curing agent so as to have an OH / NCO ratio of 1.40, and THF was added so as to have a nonvolatile content of 30%, A uniform coating solution was prepared by stirring with a stirrer at room temperature.

[非バリア接着剤の調整]
溶剤型ラミネート用接着剤主剤であるディックドライLX−703VL(DICグラフィックス社製:ポリエステルポリオール)と、KR−90S(DICグラフィックス社製)および酢酸エチルとを30/2/68の比率で混合して、非バリア接着剤を得た。これを後述の多層フィルム作製に供した。
[Adjustment of non-barrier adhesive]
Dick Dry LX-703VL (manufactured by DIC Graphics: polyester polyol), KR-90S (manufactured by DIC Graphics), and ethyl acetate are mixed at a ratio of 30/2/68. Thus, a non-barrier adhesive was obtained. This was used for the production of a multilayer film described later.

[フィルム作製方法]
コーティング液を、蒸着フィルムの蒸着面側にバーコーターで塗布し、温度80℃に設定した送風乾燥機で希釈溶剤を揮発させ乾燥した。いずれの実施例でも均一なコーティング塗膜が得られた。これを、さらに40℃/3日間かけてエージングすることで硬化剤の反応を促進させ、オーバーコートが施された蒸着フィルムを得た。これらを後述の各種評価(酸素透過率測定、水蒸気透過率測定、屈曲試験)に供した。評価結果を表2に示す。
[Film production method]
The coating liquid was applied to the vapor deposition surface side of the vapor deposition film with a bar coater, and the diluted solvent was volatilized and dried by a blow dryer set at a temperature of 80 ° C. In any of the examples, a uniform coating film was obtained. This was further aged at 40 ° C. for 3 days to promote the reaction of the curing agent, and thus an evaporated film with an overcoat was obtained. These were subjected to various evaluations (oxygen permeability measurement, water vapor permeability measurement, bending test) described later. The evaluation results are shown in Table 2.

[多層フィルム作製方法]
上記方法にて作製したオーバーコートが施された蒸着フィルムのオーバーコート塗工面に、バーコーターを用いて非バリア接着剤を塗布量5.0g/m(固形分)となるように塗布し、温度70℃に設定したドライヤーで希釈溶剤を揮発させ乾燥した。次に接着剤が塗布されたフィルムの接着剤面とLLDPEフィルム(東セロ(株)製「TUX−HC(60μm)」)をラミネートし、多層フィルムを作製した。この多層フィルムを40℃/3日間かけてエージングすることで硬化剤の反応を促進させ、本発明の水蒸気バリア性多層フィルムを得た。
[Multilayer film production method]
A non-barrier adhesive was applied to a coating amount of 5.0 g / m 2 (solid content) using a bar coater on the overcoat coated surface of the vapor-deposited film prepared by the above method, The diluted solvent was volatilized and dried with a drier set at a temperature of 70 ° C. Next, the adhesive surface of the film to which the adhesive was applied and the LLDPE film (“TUX-HC (60 μm)” manufactured by Tosero Co., Ltd.) were laminated to produce a multilayer film. The multilayer film was aged over 40 ° C./3 days to promote the reaction of the curing agent, and the water vapor barrier multilayer film of the present invention was obtained.

[酸素透過度試験法]
各種実施例、比較例で得られたフィルムを、モコン社製酸素透過率測定装置OX−TRAN2/21MHを用いてJIS−K7126(等圧法)に準じ、23℃0%、90%RHの雰囲気下で測定した。なお、RHは湿度を示す。
[Oxygen permeability test method]
Films obtained in various Examples and Comparative Examples were used in an atmosphere of 23 ° C. 0% and 90% RH according to JIS-K7126 (isobaric method) using an oxygen permeability measuring device OX-TRAN2 / 21MH manufactured by Mocon. Measured with Note that RH indicates humidity.

[水蒸気透過度試験法]
各種実施例、比較例で得られたフィルムを、Illinois社製水蒸気透過率測定装置7002を用いて、伝導度法「ISO−15106−3」に準じ、40℃90%RHの雰囲気下で測定した。
[Water vapor permeability test method]
Films obtained in various examples and comparative examples were measured under an atmosphere of 40 ° C. and 90% RH according to the conductivity method “ISO-15106-3” using an Illinois water vapor permeability measuring device 7002. .

[屈曲試験法]
エージングが終了した多層フィルムを20cm×20cmのサイズに調整し、5mm幅で山谷となるように折り曲げた後、垂直方向に再度5mm幅で山谷となるように折り曲げ、屈曲試験を行った。折り曲げ処理に対するガスバリア性を評価するため、屈曲試験後のフィルムを各種評価(酸素透過率測定、水蒸気透過率測定)に供した。
評価結果を表2〜4に示す。
[Bending test method]
The multi-layer film after aging was adjusted to a size of 20 cm × 20 cm, bent so as to become a valley with a width of 5 mm, and then bent again so as to become a valley with a width of 5 mm in a vertical direction, and a bending test was performed. In order to evaluate the gas barrier property against the bending treatment, the film after the bending test was subjected to various evaluations (measurement of oxygen transmission rate, measurement of water vapor transmission rate).
The evaluation results are shown in Tables 2-4.

Figure 2015110755
Figure 2015110755

Figure 2015110755
Figure 2015110755

Figure 2015110755
Figure 2015110755

Figure 2015110755
Figure 2015110755

・透明蒸着PET:バリアロックス1011HG(東レフィルム加工(株)製)
・アルミ蒸着PET:VMPET1510HG(東レフィルム加工(株)製)
未延伸蒸着フィルム
・アルミ蒸着CPP:VMCPP2203(東レフィルム加工(株)製)
Transparent PET: Barrier Rocks 1011HG (manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.)
Aluminum vapor deposition PET: VMPET 1510HG (manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.)
Unstretched vapor deposited film / Aluminum vapor deposited CPP: VMCPP2203

透明蒸着フィルムおよびアルミ蒸着フィルムにトリシクロデカン含有重縮合物をオーバーコート剤として用いることで、水蒸気および酸素バリア性が向上することが明らかである。   It is clear that water vapor and oxygen barrier properties are improved by using a tricyclodecane-containing polycondensate as an overcoat agent for transparent vapor deposition films and aluminum vapor deposition films.

本発明の樹脂化合物は、水蒸気バリア性を有することから、食品用を初め各種包装材料としての利用が可能である。
また、本発明の蒸着面保護用コーティング材を用いたフィルムは、良好な酸素及び水蒸気バリア性を有するので、当該コーティング材は、前記包装材用のフィルムラミネート用コーティング材の他、例えば太陽電池用保護フィルム用のコーティング材や表示素子用バリア性基板のコーティング材等の電子材料用コーティング材、建築材料用コーティング材、工業材料用コーティング材等、水蒸気バリア性を所望される用途であれば好適に使用できる。
さらに、耐屈曲性に優れるため複雑な包装形態や、バリア機能の安定性が必要となる包装材として好適に使用できる。
Since the resin compound of the present invention has a water vapor barrier property, it can be used as various packaging materials including food products.
Moreover, since the film using the coating material for vapor deposition surface protection of this invention has favorable oxygen and water vapor | steam barrier property, the said coating material is, for example, for solar cells other than the coating material for film laminates for the said packaging materials. Suitable for applications where water vapor barrier properties are desired, such as coating materials for protective films and coating materials for electronic devices such as coating materials for barrier substrates for display elements, coating materials for building materials, and coating materials for industrial materials. Can be used.
Furthermore, since it is excellent in bending resistance, it can be suitably used as a packaging material that requires a complicated packaging form and stability of the barrier function.

Claims (18)

一般式(1)
Figure 2015110755
(式中、Rは脂環式アルキレン基、mは0又は1の整数を表すが、1を表す場合には、―X―は、下記式から選ばれる何れかの基を表す。
Figure 2015110755
但し、Rはアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、脂環式アルキレン基、2価の芳香族基、結合に関与するアルキレン基、アルケニレン基、若しくはアルキニレン基を有する2価の芳香族基、及び2価の複素環基から選ばれる基であり、
は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、脂環式アルキル基、芳香族基、結合に関与するアルキレン基を有する芳香族基、及び複素環基から選ばれる基である。)
で表される繰り返し単位を有する樹脂化合物。
General formula (1)
Figure 2015110755
(In the formula, R 1 represents an alicyclic alkylene group, and m represents an integer of 0 or 1, but when it represents 1, —X— represents any group selected from the following formulae.
Figure 2015110755
Provided that R 2 represents an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, an alicyclic alkylene group, a divalent aromatic group, an alkylene group involved in bonding, an alkenylene group, or a divalent aromatic group having an alkynylene group, and A group selected from divalent heterocyclic groups,
R 3 is a group selected from an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alicyclic alkyl group, an aromatic group, an aromatic group having an alkylene group involved in bonding, and a heterocyclic group. )
The resin compound which has a repeating unit represented by these.
前記脂環式アルキレン基が、トリシクロアルキレン基である請求項1に記載の樹脂化合物。 The resin compound according to claim 1, wherein the alicyclic alkylene group is a tricycloalkylene group. 前記トリシクロアルキレン基が、トリシクロデシレン基である請求項2に記載の樹脂化合物。 The resin compound according to claim 2, wherein the tricycloalkylene group is a tricyclodecylene group. 請求項1〜3の何れかに記載の樹脂化合物と硬化剤を反応させて得られる樹脂化合物。 A resin compound obtained by reacting the resin compound according to claim 1 with a curing agent. 前記硬化剤が、ポリイソシアネートである請求項4に記載の樹脂化合物。 The resin compound according to claim 4, wherein the curing agent is polyisocyanate. 前記ポリイソシアネートが、芳香族環を有するポリイソシアネートを含有するものである請求項5に記載の樹脂化合物。 The resin compound according to claim 5, wherein the polyisocyanate contains a polyisocyanate having an aromatic ring. 芳香族環を有するポリイソシアネートが、メタキシレンジイソシアネート、又はメタキシレンジイソシアネートと2個以上の水酸基を有するアルコールとの反応生成物である請求項6に記載の樹脂化合物。 The resin compound according to claim 6, wherein the polyisocyanate having an aromatic ring is a reaction product of metaxylene diisocyanate or metaxylene diisocyanate and an alcohol having two or more hydroxyl groups. 前記樹脂化合物がさらに板状無機化合物を含有する請求項1〜7に記載の樹脂化合物。 The resin compound according to claim 1, wherein the resin compound further contains a plate-like inorganic compound. 板状無機化合物が、層間が非イオン性であるか、或いは水に対して非膨潤性である請求項8に記載の樹脂化合物。 The resin compound according to claim 8, wherein the plate-like inorganic compound is nonionic between layers or nonswellable with respect to water. 板状無機化合物が、下記一般式(3)又は(4)で表されるホスホン酸誘導体又はリン酸誘導体で表面処理することにより得られる修飾板状無機化合物である請求項8に記載の樹脂化合物。
Figure 2015110755
Figure 2015110755
(式(3)、(4)中、R及びRは、各々独立して、炭素数4〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良い炭素数1〜30の鎖状アルキル基若しくはアルケニル基、芳香族基、及び水酸基、アルコキシ基、芳香族基を有しても良い炭素数4〜30の環状アルキル基若しくはアルケニル基から選ばれる基を表し、nは1又は2である。)
The resin compound according to claim 8, wherein the plate-like inorganic compound is a modified plate-like inorganic compound obtained by surface treatment with a phosphonic acid derivative or a phosphoric acid derivative represented by the following general formula (3) or (4): .
Figure 2015110755
Figure 2015110755
(In the formulas (3) and (4), R 1 and R 2 may each independently have a chain alkyl group or alkenyl group having 4 to 30 carbon atoms, a hydroxyl group, an alkoxy group, or an aromatic group. A group selected from a linear alkyl group or alkenyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aromatic group, and a cyclic alkyl group or alkenyl group having 4 to 30 carbon atoms which may have a hydroxyl group, an alkoxy group or an aromatic group And n is 1 or 2.)
請求項1〜10の何れかに記載の樹脂化合物を用いた水蒸気バリア材用樹脂化合物。 The resin compound for water vapor | steam barrier materials using the resin compound in any one of Claims 1-10. 請求項11に記載の水蒸気バリア材用樹脂化合物を用いた水蒸気バリア性フィルム。 The water vapor | steam barrier film using the resin compound for water vapor | steam barrier materials of Claim 11. 請求項12に記載の水蒸気バリア性フィルムを用いた包装材料。 A packaging material using the water vapor barrier film according to claim 12. 請求項1〜10の何れかに記載の樹脂化合物を含有する、蒸着フィルムの蒸着面保護用コーティング材。 The coating material for the vapor deposition surface protection of a vapor deposition film containing the resin compound in any one of Claims 1-10. 請求項14に記載の蒸着フィルムの蒸着面保護用コーティング材を蒸着フィルムの蒸着面側にコーティングしてなるガス又は水蒸気バリア性フィルム。 The gas or water vapor | steam barrier film formed by coating the coating material for the vapor deposition surface protection of the vapor deposition film of Claim 14 on the vapor deposition surface side of a vapor deposition film. 蒸着フィルムがアルミニウム蒸着フィルムである、請求項15に記載のガス又は水蒸気バリア性フィルム。 The gas or water vapor | steam barrier film of Claim 15 whose vapor deposition film is an aluminum vapor deposition film. 蒸着フィルムが透明蒸着フィルムである、請求項15に記載のガス又は水蒸気バリア性フィルム。 The gas or water vapor | steam barrier film of Claim 15 whose vapor deposition film is a transparent vapor deposition film. 請求項15〜17の何れかに記載のガス又は水蒸気バリア性フィルムを用いた包装材。 The packaging material using the gas or water vapor | steam barrier film in any one of Claims 15-17.
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