JP2015160329A - Laminate having excellent light shielding properties and gas barrier properties - Google Patents

Laminate having excellent light shielding properties and gas barrier properties Download PDF

Info

Publication number
JP2015160329A
JP2015160329A JP2014035449A JP2014035449A JP2015160329A JP 2015160329 A JP2015160329 A JP 2015160329A JP 2014035449 A JP2014035449 A JP 2014035449A JP 2014035449 A JP2014035449 A JP 2014035449A JP 2015160329 A JP2015160329 A JP 2015160329A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas barrier
laminate
metal compound
layer
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014035449A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
淳 前原
Atsushi Maehara
淳 前原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Unitika Ltd
Original Assignee
Unitika Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Unitika Ltd filed Critical Unitika Ltd
Priority to JP2014035449A priority Critical patent/JP2015160329A/en
Publication of JP2015160329A publication Critical patent/JP2015160329A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Bag Frames (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Wrappers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laminate having excellent productivity and economical efficiency, and excellent light shielding properties and gas barrier properties after hot water treatment.SOLUTION: This invention provides a laminate that comprises a gas barrier layer (II) comprising polycarboxylic acid and placed on plastic base material (I) comprising a metal compound of 0.1-70 mass%, and has a total light transmittance of 50% or less. This invention provides a laminate in which the plastic base material (I) may be a multilayer film, and a colorant is comprised in at least one layer of the multilayer film. This invention provides a laminate in which the plastic base material (I) is composed of polyamide resin or polyester resin, and the metal compound is one selected from Mg, Ca, and Zn. This invention provides a laminate in which after heat treatment for 30 minutes at 95°C, an oxygen permeability in an atmosphere of a relative humidity 65% at 20°C is 300 mL/(m/day/MPa) or less.

Description

本発明は、遮光性と熱水処理後におけるガスバリア性に優れた積層体に関するものである。   The present invention relates to a laminate excellent in light shielding properties and gas barrier properties after hydrothermal treatment.

従来から、遮光性と熱水処理後におけるガスバリア性に優れたフィルムは、アルミニウム箔やアルミ蒸着フィルムと積層して、油脂含有食品、ボイル・レトルト食品、冷凍食品等の内容物の包装材料として使用されている。しかしながら、アルミニウム箔やアルミ蒸着フィルムは、ガスバリア性や遮光性に優れるものの、金属探知機による異物混入検査ができないという問題がある。   Conventionally, films with excellent light-shielding properties and gas barrier properties after hot water treatment are laminated with aluminum foil and aluminum vapor-deposited films and used as packaging materials for contents such as oil-containing foods, boiled / retort foods, and frozen foods. Has been. However, although aluminum foil and aluminum vapor-deposited film are excellent in gas barrier properties and light shielding properties, there is a problem that foreign matter contamination inspection cannot be performed by a metal detector.

遮光性と熱水処理後におけるガスバリア性に優れ、なおかつ、異物混入検査が可能なフィルムとしては、例えば、特許文献1に、白色顔料を含有したフィルムに、ポリアルコール系ポリマーとポリカルボン酸系ポリマーとを含有するガスバリア層と、金属化合物を含有するオーバーコート層を積層したフィルムが開示されている。しかしながら、特許文献1に方法においては、オーバーコート層は、溶剤系塗料を塗布、乾燥して形成され、その後にガスバリア層が、水系塗料を塗布、乾燥して形成されている。したがって、特許文献1の方法は、溶剤系塗料を使用するために防爆設備が必要になったり、複数回の塗布が必要になったりするなど、経済性や生産性の点で問題があった。   As a film having excellent light-shielding properties and gas barrier properties after hot water treatment, and capable of inspecting contamination, for example, Patent Document 1 discloses a film containing a white pigment, a polyalcohol polymer and a polycarboxylic acid polymer. And a gas barrier layer containing a metal compound and an overcoat layer containing a metal compound are disclosed. However, in the method disclosed in Patent Document 1, the overcoat layer is formed by applying and drying a solvent-based paint, and then the gas barrier layer is formed by applying and drying a water-based paint. Therefore, the method of Patent Document 1 has problems in terms of economy and productivity, such as the need for explosion-proof equipment and the need for multiple application in order to use a solvent-based paint.

特開2012−016925号公報JP 2012-016925 A

本発明の課題は、上記問題を解決し、生産性および経済性に優れ、遮光性と熱水処理後におけるガスバリア性に優れた積層体を提供することにある。   The subject of this invention is providing the laminated body which was excellent in productivity and economical efficiency, and excellent in light-shielding property and the gas barrier property after a hot-water process, solving the said problem.

本発明者は、上記課題について鋭意検討した結果、金属化合物を含有するプラスチック基材に、ポリカルボン酸を含有するガスバリア層が積層することにより、生産性および経済性に優れ、遮光性と熱水処理後に優れた積層体を提供できることを見出し、本発明に到達した。   As a result of intensive studies on the above problems, the present inventor has excellent productivity and economical efficiency, light shielding properties and hot water by laminating a gas barrier layer containing a polycarboxylic acid on a plastic substrate containing a metal compound. The present inventors have found that an excellent laminate can be provided after the treatment and have reached the present invention.

すなわち、本発明の要旨は、下記のとおりである。
(1)金属化合物を0.1〜70質量%を含有するプラスチック基材(I)に、ポリカルボン酸を含有するガスバリア層(II)が積層され、全光線透過率が50%以下であることを特徴とする積層体。
(2)プラスチック基材(I)が複層フィルムであって、少なくとも1層に着色剤を含むことを特徴とする(1)に記載の積層体。
(3)プラスチック基材(I)を構成する熱可塑性樹脂が、ポリアミド樹脂またはポリエステル樹脂であることを特徴とする(1)または(2)に記載の積層体。
(4)金属化合物を構成する金属が、マグネシウム、カルシウム、亜鉛から選ばれる1種であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の積層体。
(5)95℃、30分の熱水処理後において、20℃、相対湿度65%の雰囲気下の酸素透過度が300mL/(m・day・MPa)以下であることを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載の積層体。
(6)同時または逐次二軸延伸されたことを特徴とする(1)〜(5)のいずれかに記載の積層体。
(7)(1)〜(6)のいずれかに記載の積層体を含有することを特徴とする包装袋。
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A gas barrier layer (II) containing a polycarboxylic acid is laminated on a plastic substrate (I) containing 0.1 to 70% by mass of a metal compound, and the total light transmittance is 50% or less. A laminate characterized by the following.
(2) The laminate according to (1), wherein the plastic substrate (I) is a multilayer film, and at least one layer contains a colorant.
(3) The laminate according to (1) or (2), wherein the thermoplastic resin constituting the plastic substrate (I) is a polyamide resin or a polyester resin.
(4) The laminated body according to any one of (1) to (3), wherein the metal constituting the metal compound is one selected from magnesium, calcium, and zinc.
(5) After hot water treatment at 95 ° C. for 30 minutes, the oxygen permeability in an atmosphere at 20 ° C. and 65% relative humidity is 300 mL / (m 2 · day · MPa) or less (1 The laminated body in any one of (4).
(6) The laminate according to any one of (1) to (5), which is simultaneously or sequentially biaxially stretched.
(7) A packaging bag comprising the laminate according to any one of (1) to (6).

本発明によれば、生産性および経済性に優れ、遮光性と熱水処理後におけるガスバリア性に優れた積層体を提供することができる。
すなわち、本発明における、金属化合物を含有するプラスチック基材は、プラスチック基材の原料に金属化合物を添加するだけで製造することができ、従来行われていた、金属化合物を含む層を基材に積層する工程を省略することができる。したがって、従来よりも少ない工程数で積層体が得られ、そのため、生産性やコストの観点から、工業的なメリットは極めて大きい。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the laminated body excellent in productivity and economical efficiency, and excellent in light-shielding property and the gas barrier property after a hot-water process can be provided.
That is, in the present invention, the plastic base material containing a metal compound can be produced simply by adding the metal compound to the raw material of the plastic base material, and a conventional layer containing the metal compound is used as the base material. The step of stacking can be omitted. Therefore, a laminate can be obtained with a smaller number of processes than before, and therefore, industrial merit is extremely large from the viewpoint of productivity and cost.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の積層体は、金属化合物を含有するプラスチック基材(I)、ポリカルボン酸を含有するガスバリア層(II)が積層されたものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The laminate of the present invention is obtained by laminating a plastic substrate (I) containing a metal compound and a gas barrier layer (II) containing a polycarboxylic acid.

プラスチック基材(I)に含有される金属化合物を構成する金属としては、特に限定されず、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等の1価の金属や、マグネシウム、カルシウム、ジルコニウム、亜鉛、銅、コバルト、鉄、ニッケル、アルミニウム等の2価以上の金属が挙げられる。中でも、カルボン酸と反応しやすいという観点から、イオン化傾向の高い金属が好ましく、ガスバリア性の観点から、1価や2価の金属であることが好ましい。具体的には、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛であることが好ましく、マグネシウム、カルシウム、亜鉛であることがより好ましい。これらは単独で用いてもよいし、併用してもよい。   The metal constituting the metal compound contained in the plastic substrate (I) is not particularly limited, and monovalent metals such as lithium, sodium, potassium, rubidium and cesium, magnesium, calcium, zirconium, zinc, copper Bivalent or higher metal such as cobalt, iron, nickel, and aluminum. Among them, a metal having a high ionization tendency is preferable from the viewpoint of easy reaction with carboxylic acid, and a monovalent or divalent metal is preferable from the viewpoint of gas barrier properties. Specifically, lithium, sodium, potassium, magnesium, calcium, and zinc are preferable, and magnesium, calcium, and zinc are more preferable. These may be used alone or in combination.

本発明において金属化合物は、上記金属を含有する化合物であり、化合物としては、酸化物、水酸化物、ハロゲン化物や、炭酸塩、炭酸水素塩、リン酸塩、硫酸塩等の無機塩や、酢酸塩、ギ酸塩、ステアリン酸塩、クエン酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩等のカルボン酸塩や、スルホン酸塩等の有機酸塩が挙げられ、酸化物、炭酸塩であることが好ましい。また、金属化合物として金属単体を用いてもよい。   In the present invention, the metal compound is a compound containing the above metal, and examples of the compound include oxides, hydroxides, halides, inorganic salts such as carbonates, bicarbonates, phosphates, sulfates, Examples thereof include carboxylate such as acetate, formate, stearate, citrate, malate, and maleate, and organic acid salt such as sulfonate, and is preferably an oxide or carbonate. . Moreover, you may use a metal simple substance as a metal compound.

上記の金属化合物のうち、好ましい例として、炭酸リチウム、炭酸水素ナトリウム、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、酢酸マグネシウム、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、塩化カルシウム、リン酸カルシウム、硫酸カルシウム、酢酸カルシウム、酢酸亜鉛、酸化亜鉛、炭酸亜鉛等を挙げることができ、ガスバリア性の観点からは、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、酢酸マグネシウム、炭酸カルシウム、酢酸カルシウム、酸化亜鉛の2価金属化合物が好ましい。金属化合物は単独で用いてもよく、併用してもよい。   Among the above metal compounds, preferred examples include lithium carbonate, sodium hydrogen carbonate, magnesium oxide, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, magnesium acetate, calcium oxide, calcium carbonate, calcium hydroxide, calcium chloride, calcium phosphate, calcium sulfate, acetic acid. Calcium, zinc acetate, zinc oxide, zinc carbonate and the like can be mentioned. From the viewpoint of gas barrier properties, magnesium oxide, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, magnesium acetate, calcium carbonate, calcium acetate, zinc oxide divalent metal compound Is preferred. A metal compound may be used independently and may be used together.

金属化合物は粉末状であることが好ましく、その平均粒径は、特に限定されないが、0.001〜10.0μmであることが好ましく、0.005〜5.0μmであることがより好ましく、0.01〜2.0μmであることがさらに好ましく、0.05〜1.0μmであることが特に好ましい。平均粒径が0.001μm未満の金属化合物は、表面積が大きいため凝集しやすく、粗大凝集物がフィルム中に散在し、基材の機械物性を低下させることがある。一方、平均粒径が10.0μmを超える金属化合物を含有するプラスチック基材(I)は、製膜する時に破断する頻度が高くなり、生産性が低下する傾向がある。   The metal compound is preferably in a powder form, and the average particle diameter is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 10.0 μm, more preferably 0.005 to 5.0 μm, and 0 The thickness is more preferably 0.01 to 2.0 μm, and particularly preferably 0.05 to 1.0 μm. A metal compound having an average particle size of less than 0.001 μm is likely to aggregate because of its large surface area, and coarse aggregates may be scattered in the film, thereby reducing the mechanical properties of the substrate. On the other hand, the plastic base material (I) containing a metal compound having an average particle size exceeding 10.0 μm tends to be broken when the film is formed, and the productivity tends to decrease.

金属化合物は、無機処理や有機処理等の表面処理を施すことで、分散性や耐候性、熱可塑性樹脂との濡れ性、耐熱性、透明性等を向上させることができる。無機処理としては、アルミナ処理、シリカ処理、チタニア処理、ジルコニア処理、酸化錫処理、酸化アンチモン処理、酸化亜鉛処理等が挙げられる。有機処理としては、脂肪酸化合物、ペンタエリトリット、トリメチロールプロパン等のポリオール化合物、トリエタノールアミン、トリメチロールアミン等のアミン化合物、シリコーン樹脂、アルキルクロロシラン等のシリコーン系の化合物を用いた処理が挙げられる。   A metal compound can improve dispersibility, weather resistance, wettability with a thermoplastic resin, heat resistance, transparency, and the like by performing surface treatment such as inorganic treatment or organic treatment. Examples of the inorganic treatment include alumina treatment, silica treatment, titania treatment, zirconia treatment, tin oxide treatment, antimony oxide treatment, and zinc oxide treatment. Examples of the organic treatment include treatment using a fatty acid compound, a polyol compound such as pentaerythritol and trimethylolpropane, an amine compound such as triethanolamine and trimethylolamine, a silicone compound such as a silicone resin and alkylchlorosilane. .

プラスチック基材(I)中の金属化合物の含有量は、0.1〜70質量%であることが必要であり、0.1〜50質量%であることが好ましく、0.2〜20質量%であることがより好ましく、0.2〜5質量%であることがさらに好ましい。プラスチック基材(I)中の金属化合物の含有量が、0.1〜70質量%であると、得られる積層体は、優れたガスバリア性を得ることができる。しかし、プラスチック基材(I)中の金属化合物の含有量が0.1質量%未満であると、ガスバリア層(II)のポリカルボン酸と反応して形成される架橋構造が少なくなり、得られるフィルムは、ガスバリア性が低下する。一方、含有量が70質量%を超えるプラスチック基材(I)は、製膜時の延伸において破断する頻度が高くなり、生産性が低下しやすくなり、機械物性も低下しやすい。   The content of the metal compound in the plastic substrate (I) needs to be 0.1 to 70% by mass, preferably 0.1 to 50% by mass, and 0.2 to 20% by mass. More preferably, it is 0.2-5 mass%. When the content of the metal compound in the plastic substrate (I) is 0.1 to 70% by mass, the resulting laminate can obtain excellent gas barrier properties. However, when the content of the metal compound in the plastic substrate (I) is less than 0.1% by mass, the crosslinked structure formed by reacting with the polycarboxylic acid in the gas barrier layer (II) is reduced and obtained. The film has a reduced gas barrier property. On the other hand, the plastic substrate (I) having a content exceeding 70% by mass has a high frequency of breakage during stretching during film formation, tends to reduce productivity, and mechanical properties.

本発明の積層体の全光線透過率は50%以下であることが必要で、30%以下であることが好ましく、15%以下であることがより好ましく、10%以下であることがさらに好ましい。積層体の全光線透過率を50%以下とするためには、積層体のいずれかの層に着色剤を含有させる必要がある。着色剤としては、顔料または染料があり、顔料としては、白色顔料、黒色顔料等が挙げられる。着色剤は併用してもよい。   The total light transmittance of the laminate of the present invention is required to be 50% or less, preferably 30% or less, more preferably 15% or less, and further preferably 10% or less. In order to set the total light transmittance of the laminate to 50% or less, it is necessary to include a colorant in any layer of the laminate. Examples of the colorant include a pigment or a dye, and examples of the pigment include a white pigment and a black pigment. A colorant may be used in combination.

白色顔料としては、酸化チタン、硫酸バリウム、硫化亜鉛、炭酸カルシウムが挙げられ、中でも、遮光性の観点から酸化チタンが好ましい。プラスチック基材(I)中の白色顔料の含有量は、5〜40質量%であることが好ましく、15〜30質量%であることがより好ましい。黒色顔料としては、鉄黒、黒鉛、カーボンブラック、ポリアニリン、ポリピロールが挙げられる。プラスチック基材(I)中の黒色顔料の含有量は、2〜25質量%であることが好ましく、5〜20質量%であることがより好ましい。その他の顔料として、アルミニウム粉、黄銅、銅粉末が挙げられる。   Examples of the white pigment include titanium oxide, barium sulfate, zinc sulfide, and calcium carbonate. Among these, titanium oxide is preferable from the viewpoint of light shielding properties. The content of the white pigment in the plastic substrate (I) is preferably 5 to 40% by mass, and more preferably 15 to 30% by mass. Examples of black pigments include iron black, graphite, carbon black, polyaniline, and polypyrrole. The content of the black pigment in the plastic substrate (I) is preferably 2 to 25% by mass, and more preferably 5 to 20% by mass. Examples of other pigments include aluminum powder, brass, and copper powder.

着色剤は、プラスチック基材(I)に含有してもよいし、ガスバリア層(II)に含有してもよい。着色層の片面または両面には、着色剤が欠落することを防止するため、別の層を設けてもよい。   The colorant may be contained in the plastic substrate (I) or in the gas barrier layer (II). Another layer may be provided on one or both sides of the colored layer in order to prevent the colorant from being lost.

プラスチック基材(I)を構成する熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー等のポリオレフィン樹脂、ポリアミド6、ポリアミド66、ポリアミド46、ポリアミドMXD6、ポリアミド9T等のポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリトリメチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリ乳酸等のポリエステル樹脂、塩化ビニル、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体またはそれらの混合物が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂のうち、包装袋を構成したときに、突刺し強力や耐衝撃性等に優れることから、ポリアミド樹脂が好ましく、また、耐熱性と経済性に優れることから、ポリエステル樹脂が好ましい。   The thermoplastic resin constituting the plastic substrate (I) includes polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene and ionomer, polyamide resins such as polyamide 6, polyamide 66, polyamide 46, polyamide MXD6 and polyamide 9T, polyethylene terephthalate, polyethylene isophthalate. , Polyethylene naphthalate, polytrimethylene terephthalate, polytrimethylene naphthalate, polybutylene terephthalate, polybutylene naphthalate, polylactic acid, etc. polyester resin, vinyl chloride, polystyrene resin, polycarbonate resin, polyarylate resin, ethylene-vinyl acetate Examples thereof include a polymer, an ethylene-vinyl alcohol copolymer or a mixture thereof. Of these thermoplastic resins, when a packaging bag is constructed, a polyamide resin is preferable because of excellent puncture strength and impact resistance, and a polyester resin is preferable because of excellent heat resistance and economy. .

熱可塑性樹脂には、前記添加剤以外に、必要に応じて、プラスチック基材(I)の性能に悪影響を与えない範囲で、熱安定剤、酸化防止剤、強化材、劣化防止剤、耐候剤、難燃剤、可塑剤、防腐剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、ブロッキング防止剤等の各種の添加剤を、1種あるいは2種以上添加してもよい。   For thermoplastic resins, in addition to the additives, if necessary, thermal stabilizers, antioxidants, reinforcing materials, deterioration inhibitors, weathering agents, as long as they do not adversely affect the performance of the plastic substrate (I). Various additives such as flame retardants, plasticizers, preservatives, ultraviolet absorbers, antistatic agents, and antiblocking agents may be added alone or in combination.

熱可塑性樹脂に金属化合物や着色剤や添加剤を含有させる方法は特に限定されず、その製造工程の任意の時点で、配合することができる。例えば、プラスチック基材(I)を構成する熱可塑性樹脂を重合するときに添加する方法や、熱可塑性樹脂と押出機にて混練する方法や、高濃度に練り込んで配合したマスターバッチを製造しこれを熱可塑性樹脂に添加して希釈する方法(マスターバッチ法)等が挙げられる。本発明においてはマスターバッチ法が好ましく採用される。   A method for adding a metal compound, a colorant, and an additive to the thermoplastic resin is not particularly limited, and the thermoplastic resin can be blended at an arbitrary point in the manufacturing process. For example, a method of adding when polymerizing a thermoplastic resin constituting the plastic substrate (I), a method of kneading with a thermoplastic resin and an extruder, or a master batch mixed and kneaded at a high concentration is manufactured. The method of adding this to a thermoplastic resin and diluting it (masterbatch method) etc. are mentioned. In the present invention, the master batch method is preferably employed.

プラスチック基材(I)は、単層構成のフィルムであっても、複層構成のフィルムであってもよい。金属化合物は、プラスチック基材(I)が単層フィルムである場合、その単層フィルムに、0.1〜70質量%含有することが必要であり、プラスチック基材(I)が複層フィルムである場合、その少なくとも1層に0.1〜70質量%含有することが必要である。また、着色剤が複層フィルムに含有する場合、着色剤は複層フィルムの一層のみに含有してもよいし、2以上の層に含有してもよい。   The plastic substrate (I) may be a single-layer film or a multi-layer film. When the plastic substrate (I) is a single layer film, the metal compound needs to be contained in the single layer film in an amount of 0.1 to 70% by mass, and the plastic substrate (I) is a multilayer film. When it exists, it is necessary to contain 0.1-70 mass% in the at least 1 layer. Moreover, when a coloring agent contains in a multilayer film, a coloring agent may be contained only in one layer of a multilayer film, and may be contained in two or more layers.

以下、複層フィルムにおいて、ガスバリア性を付与する金属化合物を含有する層を「金属化合物層(M)」、着色剤を含有する層を「着色層(C)」、ガスバリア性を付与する金属化合物と着色剤を同一層に含有する層を「金属化合物・着色層(MC)」、金属化合物、着色剤をいずれも配合していない層を「樹脂層(R)」と略称する場合がある。   Hereinafter, in a multilayer film, a layer containing a metal compound that imparts gas barrier properties is a “metal compound layer (M)”, a layer containing a colorant is “colored layer (C)”, and a metal compound that imparts gas barrier properties And a layer containing the colorant in the same layer may be abbreviated as “metal compound / colored layer (MC)”, and a layer containing neither metal compound nor colorant may be abbreviated as “resin layer (R)”.

プラスチック基材(I)が複層フィルムである場合、その積層体の構成としては、(M)/(R)/(II)や、(R)/(M)/(II)や、(MC)/(R)/(II)や、(R)/(MC)/(II)や、(M)/(R)/(M)/(II)や、(R)/(M)/(C)/(II)や、(M)/(R)/(M)/(C)/(II)や、(R)/(C)/(M)/(II)や、(R)/(C)/(M)/(C)/(II)が挙げられる。中でも、ガスバリア性の観点からは(M)と(II)が隣り合うような層構成が好ましく、ガスバリア性、遮光性、製造するための設備や操業性を考慮すると、(R)/(C)/(M)/(II)や、(R)/(M)/(II)や、(R)/(MC)/(II)の構成が好ましい。   When the plastic substrate (I) is a multi-layer film, the structure of the laminate is (M) / (R) / (II), (R) / (M) / (II), (MC ) / (R) / (II), (R) / (MC) / (II), (M) / (R) / (M) / (II), (R) / (M) / ( C) / (II), (M) / (R) / (M) / (C) / (II), (R) / (C) / (M) / (II), (R) / (C) / (M) / (C) / (II). Among these, from the viewpoint of gas barrier properties, a layer structure in which (M) and (II) are adjacent to each other is preferable. In consideration of gas barrier properties, light shielding properties, equipment for manufacturing and operability, (R) / (C) The configurations of / (M) / (II), (R) / (M) / (II), and (R) / (MC) / (II) are preferable.

複層フィルムを構成する金属化合物層(M)、樹脂層(R)、着色層(C)、金属化合物・着色層(MC)の厚みの構成比率は、必要に応じて変更することができる。   The composition ratio of the thickness of the metal compound layer (M), the resin layer (R), the colored layer (C), and the metal compound / colored layer (MC) constituting the multilayer film can be changed as necessary.

プラスチック基材(I)の厚みは、得られる積層体が必要とする機械強度に応じて、適宜選択できる。機械強度やハンドリングのしやすさの理由から、プラスチック基材(I)の厚みは、5〜100μmであることが好ましく、10〜30μmであることがより好ましい。プラスチック基材(I)は、厚みが5μm未満であると十分な機械強度が得られず、突刺し強力が悪化する傾向がある。   The thickness of the plastic substrate (I) can be appropriately selected according to the mechanical strength required for the obtained laminate. For reasons of mechanical strength and ease of handling, the thickness of the plastic substrate (I) is preferably 5 to 100 μm, and more preferably 10 to 30 μm. If the thickness of the plastic substrate (I) is less than 5 μm, sufficient mechanical strength cannot be obtained, and the piercing strength tends to deteriorate.

本発明の積層体を構成するガスバリア層(II)は、ポリカルボン酸を含有することが必要である。ガスバリア層(II)中のポリカルボン酸は、プラスチック基材(I)中の金属化合物と反応することによって、ガスバリア性を発現することができる。   The gas barrier layer (II) constituting the laminate of the present invention needs to contain a polycarboxylic acid. The polycarboxylic acid in the gas barrier layer (II) can exhibit gas barrier properties by reacting with the metal compound in the plastic substrate (I).

本発明におけるポリカルボン酸は、分子中にカルボキシル基を2個以上有する化合物や重合体であり、これらのカルボキシル基は、無水物の構造を形成していてもよい。ポリカルボン酸の具体例としては、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸−メタクリル酸共重合体、アクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリマレイン酸、エチレン−マレイン酸共重合体等のオレフィン−マレイン酸共重合体、アルギン酸のように側鎖にカルボキシル基を有する多糖類、カルボキシル基含有のポリアミド、ポリエステル等を例示することができる。上記ポリカルボン酸は、単独で用いてもよいし、併用してもよい。   The polycarboxylic acid in the present invention is a compound or polymer having two or more carboxyl groups in the molecule, and these carboxyl groups may form an anhydride structure. Specific examples of the polycarboxylic acid include 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, acrylic acid-methacrylic acid copolymer, acrylic acid-maleic acid copolymer, polymaleic acid Examples thereof include olefin-maleic acid copolymers such as ethylene-maleic acid copolymers, polysaccharides having carboxyl groups in the side chains such as alginic acid, polyamides containing carboxyl groups, and polyesters. The said polycarboxylic acid may be used independently and may be used together.

ポリカルボン酸が重合体である場合、その重量平均分子量は、1000〜1000000であることが好ましく、10000〜150000であることがより好ましく、15000〜110000であることがさらに好ましい。ポリカルボン酸の重量平均分子量が低すぎると、得られるガスバリア層(II)は脆弱になり、一方、分子量が高すぎると、ハンドリング性が損なわれ、場合によっては、後述するガスバリア層(II)を形成するための塗工液中で凝集し、得られるガスバリア層(II)は、ガスバリア性が損なわれる可能性がある。   When the polycarboxylic acid is a polymer, the weight average molecular weight is preferably 1000 to 1000000, more preferably 10000 to 150,000, and further preferably 15000 to 110000. If the weight average molecular weight of the polycarboxylic acid is too low, the resulting gas barrier layer (II) becomes fragile. On the other hand, if the molecular weight is too high, the handling properties are impaired, and in some cases, the gas barrier layer (II) described later is used. The gas barrier layer (II) obtained by agglomeration in the coating liquid for forming may have a gas barrier property impaired.

本発明において、上記ポリカルボン酸のうち、ポリアクリル酸やオレフィン−マレイン酸共重合体、特にエチレン−マレイン酸共重合体(以下、EMAと略称することがある。)が、ガスバリア性の観点から、好ましく用いられる。EMAは、無水マレイン酸とエチレンとを溶液ラジカル重合等の公知の方法で重合することにより得られる。オレフィン−マレイン酸共重合体中のマレイン酸単位は、乾燥状態では隣接カルボキシル基が脱水環化した無水マレイン酸構造となりやすく、湿潤時や水溶液中では開環してマレイン酸構造となる。したがって、本発明においては、特記しない限り、マレイン酸単位と無水マレイン単位とを総称してマレイン酸単位という。EMA中のマレイン酸単位は、5モル%以上であることが好ましく、20モル%以上であることがより好ましく、30モル%以上であることがさらに好ましく、35モル%以上であることが最も好ましい。また、EMAの重量平均分子量は、1000〜1000000であることが好ましく、3000〜500000であることがより好ましく、7000〜300000であることがさらに好ましく、10000〜200000であることが特に好ましい。   In the present invention, among the above polycarboxylic acids, polyacrylic acid and olefin-maleic acid copolymers, particularly ethylene-maleic acid copolymers (hereinafter sometimes abbreviated as EMA) are from the viewpoint of gas barrier properties. Are preferably used. EMA is obtained by polymerizing maleic anhydride and ethylene by a known method such as solution radical polymerization. The maleic acid unit in the olefin-maleic acid copolymer tends to have a maleic anhydride structure in which the adjacent carboxyl group is dehydration-cyclized in a dry state, and opens to form a maleic acid structure when wet or in an aqueous solution. Therefore, in the present invention, unless otherwise specified, maleic acid units and maleic anhydride units are collectively referred to as maleic acid units. The maleic acid unit in EMA is preferably 5 mol% or more, more preferably 20 mol% or more, further preferably 30 mol% or more, and most preferably 35 mol% or more. . Moreover, it is preferable that the weight average molecular weights of EMA are 1000-1 million, It is more preferable that it is 3000-500000, It is further more preferable that it is 7000-300000, It is especially preferable that it is 10000-200000.

本発明においてガスバリア層(II)は、ポリアルコールを含有することが好ましい。ポリアルコールを含有することによって、ガスバリア層(II)中のポリカルボン酸は、プラスチック基材(I)中の金属化合物と反応することに加えて、ポリアルコールとも反応するので、ガスバリア性を向上することができる。ポリアルコールは、分子内に2個以上の水酸基を有する化合物であり、低分子化合物としては、グリセリン、ペンタエリスリトール等の糖アルコール、グルコース等の単糖類、マルトース等の二糖類、ガラクトオリゴ糖等のオリゴ糖が挙げられ、高分子化合物としては、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、でんぷん等の多糖類が挙げられる。上記ポリアルコールは、それぞれ単独で用いてもよいし、併用してもよい。ポリビニルアルコールやエチレン−ビニルアルコール共重合体のケン化度は、95モル%以上であることが好ましく、98モル%以上であることがさらに好ましい。また、平均重合度は、50〜2000であることが好ましく、200〜1000であることがより好ましい。   In the present invention, the gas barrier layer (II) preferably contains a polyalcohol. By containing the polyalcohol, the polycarboxylic acid in the gas barrier layer (II) reacts with the polyalcohol in addition to reacting with the metal compound in the plastic substrate (I), thereby improving the gas barrier property. be able to. Polyalcohol is a compound having two or more hydroxyl groups in the molecule. Examples of low molecular weight compounds include sugar alcohols such as glycerin and pentaerythritol, monosaccharides such as glucose, disaccharides such as maltose, and oligosaccharides such as galactooligosaccharide. Examples of the polymer compound include polysaccharides such as polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer, and starch. The above polyalcohols may be used alone or in combination. The saponification degree of polyvinyl alcohol or ethylene-vinyl alcohol copolymer is preferably 95 mol% or more, and more preferably 98 mol% or more. Moreover, it is preferable that average polymerization degree is 50-2000, and it is more preferable that it is 200-1000.

ガスバリア層(II)における、ポリカルボン酸とポリアルコールとは、OH基とCOOH基のモル比(OH基/COOH基)が、0.01〜20となるように含有することが好ましく、0.01〜10となるように含有することがさらに好ましく、0.02〜5となるように含有することがより好ましく、0.04〜2となるように含有することが最も好ましい。   The polycarboxylic acid and the polyalcohol in the gas barrier layer (II) are preferably contained so that the molar ratio of OH group to COOH group (OH group / COOH group) is 0.01-20. It is more preferable to contain so that it may become 01-10, It is more preferable to contain so that it may become 0.02-5, It is most preferable to contain so that it may become 0.04-2.

また、本発明においてガスバリア層(II)は、ポリアクリルアミド、ポリメタアクリルアミドまたはポリアミンを含有することも好ましい。これらの化合物を含有することによって、ガスバリア層(II)中のポリカルボン酸は、プラスチック基材(I)中の金属化合物と反応することに加えて、これらの化合物とも反応するので、ガスバリア性を向上することができる。   In the present invention, the gas barrier layer (II) preferably contains polyacrylamide, polymethacrylamide or polyamine. By containing these compounds, the polycarboxylic acid in the gas barrier layer (II) reacts with these compounds in addition to reacting with the metal compound in the plastic substrate (I). Can be improved.

ポリアミンは、分子中にアミノ基として第一級、第二級から選ばれる少なくとも1種のアミノ基を2個以上有するものであり、その具体例としては、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、分岐状ポリエチレンイミン、線状ポリエチレンイミン、ポリリジン、キトサンのように側鎖にアミノ基を有する多糖類、ポリアルギニンのように側鎖にアミノ基を有するポリアミド類等が挙げられる。ポリアミンの重量平均分子量は、5000〜150000であることが好ましい。ポリアミンの重量平均分子量が低すぎると、得られるガスバリア層(II)は脆弱になり、一方、分子量が高すぎると、ハンドリング性が損なわれ、場合によっては、後述するガスバリア層(II)を形成するための塗工液中で凝集し、得られるガスバリア層(II)は、ガスバリア性が損なわれる可能性がある。   The polyamine has two or more amino groups selected from primary and secondary as amino groups in the molecule. Specific examples thereof include polyallylamine, polyvinylamine, branched polyethyleneimine. And polysaccharides having an amino group in the side chain such as linear polyethyleneimine, polylysine and chitosan, and polyamides having an amino group in the side chain such as polyarginine. The weight average molecular weight of the polyamine is preferably 5,000 to 150,000. If the weight average molecular weight of the polyamine is too low, the resulting gas barrier layer (II) becomes fragile. On the other hand, if the molecular weight is too high, handling properties are impaired, and in some cases, a gas barrier layer (II) described later is formed. Therefore, the gas barrier layer (II) obtained by agglomeration in the coating liquid may have a gas barrier property impaired.

ガスバリア層(II)における、ポリアミンとポリカルボン酸との質量比(ポリアミン/ポリカルボン酸)は、12.5/87.5〜27.5/72.5であることが好ましい。ポリアミンの質量比がこれより低いと、ポリカルボン酸のカルボキシル基の架橋が不十分となり、逆に、ポリアミンの質量比がこれより高いと、ポリアミンのアミノ基の架橋が不十分となり、いずれの場合も、得られる積層体は、ガスバリア性に劣ることがある。   The mass ratio of polyamine to polycarboxylic acid (polyamine / polycarboxylic acid) in the gas barrier layer (II) is preferably 12.5 / 87.5 to 27.5 / 72.5. If the mass ratio of the polyamine is lower than this, the crosslinking of the carboxyl group of the polycarboxylic acid becomes insufficient. Conversely, if the mass ratio of the polyamine is higher than this, the crosslinking of the amino group of the polyamine becomes insufficient. However, the obtained laminate may be inferior in gas barrier properties.

本発明におけるガスバリア層(II)は、架橋剤を含有してもよい。架橋剤を含有することによって、ガスバリア性を高めることができる。ガスバリア層(II)における架橋剤の含有量は、ポリカルボン酸100質量部に対して、0.1〜30質量部であることが好ましく、1〜20質量部であることがより好ましい。   The gas barrier layer (II) in the present invention may contain a crosslinking agent. By containing a cross-linking agent, gas barrier properties can be enhanced. The content of the crosslinking agent in the gas barrier layer (II) is preferably 0.1 to 30 parts by mass and more preferably 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polycarboxylic acid.

架橋剤としては、自己架橋性を有する化合物や、カルボキシル基と反応する官能基を分子内に複数個有する化合物が挙げられ、ガスバリア層(II)がポリアルコールを含有する場合は、水酸基と反応する官能基を分子内に複数個有する化合物でもよい。具体的な架橋剤としては、イソシアネート化合物、メラミン化合物、尿素化合物、エポキシ化合物、カルボジイミド化合物、炭酸ジルコニウムアンモニウム等のジルコニウム塩化合物、金属アルコキシド等が好ましく挙げられる。これらの架橋剤は、単独で用いてもよいし、併用してもよい。   Examples of the crosslinking agent include a compound having self-crosslinking property and a compound having a plurality of functional groups that react with a carboxyl group in the molecule. When the gas barrier layer (II) contains a polyalcohol, it reacts with a hydroxyl group. A compound having a plurality of functional groups in the molecule may also be used. Preferable examples of the crosslinking agent include isocyanate compounds, melamine compounds, urea compounds, epoxy compounds, carbodiimide compounds, zirconium salt compounds such as zirconium ammonium carbonate, metal alkoxides, and the like. These crosslinking agents may be used alone or in combination.

金属アルコキシドとは、アルコキシ基が結合した金属を含む化合物であり、一部のアルコキシ基の代わりにハロゲンやカルボキシル基との反応性を有する官能基で置換されたアルキル基が結合していてもよい。ここで、金属とは、ケイ素、アルミニウム、チタン、ジルコニウム等の原子が挙げられ、ハロゲンとは、塩素、ヨウ素、臭素等が挙げられ、カルボキシル基との反応性を有する官能基とは、エポキシ基、アミノ基、イソシアネート基、ウレイド基等が挙げられ、アルキル基とは、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基等が挙げられる。このような化合物の例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、クロロトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等のアルコキシシラン化合物、テトライソプロポキシチタン、テトラエトキシチタン等のアルコキシチタン化合物、トリイソプロポキシアルミニウム等のアルコキシアルミニウム化合物、テトライソプロポキシジルコニウム等のアルコキシジルコニウム化合物が挙げられる。   A metal alkoxide is a compound containing a metal to which an alkoxy group is bonded, and an alkyl group substituted with a functional group having reactivity with a halogen or a carboxyl group may be bonded instead of a part of the alkoxy group. . Here, the metal includes atoms such as silicon, aluminum, titanium, and zirconium, the halogen includes chlorine, iodine, bromine, and the like, and the functional group having reactivity with a carboxyl group is an epoxy group. , Amino group, isocyanate group, ureido group and the like, and alkyl group includes methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, iso-butyl group and the like. Examples of such compounds include tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, chlorotriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, Alkoxysilane compounds such as 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, alkoxytitanium compounds such as tetraisopropoxytitanium and tetraethoxytitanium, alkoxy such as triisopropoxyaluminum Examples include aluminum compounds and alkoxyzirconium compounds such as tetraisopropoxyzirconium.

これらの金属アルコキシドは、その一部または全部が加水分解したもの、部分的に加水分解、縮合したもの、完全に加水分解しその一部が縮合したもの、あるいは、これらを組み合わせたものを用いることもできる。   These metal alkoxides must be partially or wholly hydrolyzed, partially hydrolyzed or condensed, fully hydrolyzed and partially condensed, or a combination of these. You can also.

上記の金属アルコキシドとポリカルボン酸とを混合すると、両者が反応して塗工することが困難になる場合があるので、予め、加水分解縮合物を形成させてから混合することが好ましい。加水分解縮合物を形成させる方法としては、公知のゾルゲル法で用いられている手法を適用することができる。   When the above metal alkoxide and polycarboxylic acid are mixed, it may be difficult for both to react and to be applied. Therefore, it is preferable to form a hydrolysis condensate in advance before mixing. As a method for forming the hydrolysis-condensation product, a method used in a known sol-gel method can be applied.

本発明におけるガスバリア層(II)には、ガスバリア性や、プラスチック基材(I)との接着性を大きく損なわない限りにおいて、熱安定剤、酸化防止剤、強化材、劣化防止剤、耐候剤、難燃剤、可塑剤、離型剤、滑剤、防腐剤、消泡剤、濡れ剤、粘度調整剤等が添加されていてもよい。   In the gas barrier layer (II) in the present invention, as long as the gas barrier property and the adhesion to the plastic substrate (I) are not greatly impaired, a thermal stabilizer, an antioxidant, a reinforcing material, a deterioration preventing agent, a weathering agent, Flame retardants, plasticizers, mold release agents, lubricants, preservatives, antifoaming agents, wetting agents, viscosity modifiers and the like may be added.

熱安定剤、酸化防止剤、劣化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール類、リン化合物、ヒンダードアミン類、イオウ化合物、銅化合物、アルカリ金属のハロゲン化物等が挙げられ、これらを混合して使用してもよい。   Examples of the heat stabilizer, antioxidant, and deterioration inhibitor include hindered phenols, phosphorus compounds, hindered amines, sulfur compounds, copper compounds, alkali metal halides, and the like. May be.

強化材としては、例えば、クレー、タルク、ワラストナイト、シリカ、アルミナ、珪酸カルシウム、アルミン酸ナトリウム、アルミノ珪酸ナトリウム、珪酸マグネシウム、ガラスバルーン、カーボンブラック、ゼオライト、モンモリロナイト、ハイドロタルサイト、フッ素雲母、金属繊維、金属ウィスカー、セラミックウィスカー、チタン酸カリウムウィスカー、窒化ホウ素、グラファイト、ガラス繊維、炭素繊維、フラーレン(C60、C70等)、カーボンナノチューブ等が挙げられる。   Examples of the reinforcing material include clay, talc, wollastonite, silica, alumina, calcium silicate, sodium aluminate, sodium aluminosilicate, magnesium silicate, glass balloon, carbon black, zeolite, montmorillonite, hydrotalcite, fluorine mica, Examples include metal fibers, metal whiskers, ceramic whiskers, potassium titanate whiskers, boron nitride, graphite, glass fibers, carbon fibers, fullerenes (C60, C70, etc.), carbon nanotubes, and the like.

本発明においてプラスチック基材(I)上に積層される上記ガスバリア層(II)の厚みは、積層体のガスバリア性を充分高めるために、0.05μmより厚いことが好ましく、経済性の観点から、5.0μmより薄いことが好ましい。   In the present invention, the thickness of the gas barrier layer (II) laminated on the plastic substrate (I) is preferably thicker than 0.05 μm in order to sufficiently enhance the gas barrier property of the laminate, from the viewpoint of economy. Preferably it is thinner than 5.0 μm.

本発明におけるガスバリア層(II)は、プラスチック基材(I)上に、ガスバリア層(II)形成用塗工液を塗布、乾燥することによって、形成することができる。上記塗工液は、作業性の面から水性であることが好ましいため、塗工液を構成するポリカルボン酸や、ポリアルコールやポリアミンは、水溶性または水分散性であることが好ましく、水溶性であることがより好ましい。   The gas barrier layer (II) in the present invention can be formed by applying and drying a gas barrier layer (II) forming coating solution on the plastic substrate (I). Since the coating liquid is preferably aqueous from the viewpoint of workability, the polycarboxylic acid, polyalcohol and polyamine constituting the coating liquid are preferably water-soluble or water-dispersible, and water-soluble. It is more preferable that

本発明において、ポリカルボン酸とポリアルコールとを混合して水性の塗工液を調製する場合、ポリカルボン酸のカルボキシル基に対して、0.1〜20当量%のアルカリ化合物を加えることが好ましい。ポリカルボン酸は、カルボキシル基の含有量が多いと親水性が高くなるので、アルカリ化合物を添加しなくても水溶液にすることができる。しかし、アルカリ化合物を適正量添加することにより、得られる積層体のガスバリア性を格段に向上することができる。アルカリ化合物は、ポリカルボン酸のカルボキシル基を中和できるものであればよく、その添加量は、ポリカルボン酸のカルボキシル基に対して、0.1〜20モル%であることが好ましい。   In the present invention, when an aqueous coating solution is prepared by mixing a polycarboxylic acid and a polyalcohol, it is preferable to add 0.1 to 20 equivalent% of an alkali compound with respect to the carboxyl group of the polycarboxylic acid. . Since polycarboxylic acid has high hydrophilicity when the content of carboxyl group is large, it can be made into an aqueous solution without adding an alkali compound. However, the gas barrier property of the obtained laminate can be significantly improved by adding an appropriate amount of an alkali compound. The alkali compound only needs to be capable of neutralizing the carboxyl group of the polycarboxylic acid, and the addition amount thereof is preferably 0.1 to 20 mol% with respect to the carboxyl group of the polycarboxylic acid.

上記塗工液の調製は、撹拌機を備えた溶解釜等を用いて、公知の方法で行うことができ、例えば、ポリカルボン酸とポリアルコールとを別々に水溶液とし、塗工前に混合する方法が好ましい。この時、上記アルカリ化合物をポリカルボン酸の水溶液に加えておくと、その水溶液の安定性を向上させることができる。   The coating liquid can be prepared by a known method using a melting pot equipped with a stirrer. For example, a polycarboxylic acid and a polyalcohol are separately made into aqueous solutions and mixed before coating. The method is preferred. At this time, if the alkali compound is added to the aqueous solution of the polycarboxylic acid, the stability of the aqueous solution can be improved.

また本発明において、ポリカルボン酸とポリアミンとを混合して水性の塗工液を調製する場合、ゲル化を抑制するために、ポリカルボン酸に塩基を添加しておくことが好ましい。塩基は、得られる積層体のガスバリア性を阻害しないものであればよく、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム等の無機物や、アンモニア、メチルアミン、ジエタノールアミン等の有機物が挙げられ、乾燥、熱処理で揮発しやすいことから、アンモニアであることが好ましい。塩基の添加量は、ポリカルボン酸のカルボキシル基に対して、0.6当量以上であることが好ましく、0.7当量以上であることがより好ましく、0.8当量以上であることがさらに好ましい。塩基の添加量が少ないと、塗工液は塗工中にゲル化し、プラスチック基材(I)上にガスバリア層(II)を形成することが困難となることがある。   Moreover, in this invention, when mixing polycarboxylic acid and polyamine and preparing an aqueous coating liquid, in order to suppress gelatinization, it is preferable to add a base to polycarboxylic acid. The base is not particularly limited as long as it does not inhibit the gas barrier properties of the obtained laminate. Examples thereof include inorganic substances such as sodium hydroxide and calcium hydroxide, and organic substances such as ammonia, methylamine, and diethanolamine. Ammonia is preferable because it easily volatilizes. The addition amount of the base is preferably 0.6 equivalents or more, more preferably 0.7 equivalents or more, and further preferably 0.8 equivalents or more with respect to the carboxyl group of the polycarboxylic acid. . If the amount of the base added is small, the coating solution may gel during coating, making it difficult to form the gas barrier layer (II) on the plastic substrate (I).

ガスバリア層(II)形成用塗工液をプラスチック基材(I)に塗布する方法は特に限定されず、エアーナイフコーター、キスロールコーター、メタリングバーコーター、グラビアロールコーター、リバースロールコーター、ディップコーター、ダイコーター等、あるいはこれらを組み合わせた方法を用いることができる。   The method for applying the gas barrier layer (II) forming coating liquid to the plastic substrate (I) is not particularly limited, and an air knife coater, kiss roll coater, metering bar coater, gravure roll coater, reverse roll coater, dip coater. , Die coater, etc., or a combination of these can be used.

ガスバリア層(II)形成用塗工液をプラスチック基材(I)に塗布後、直ちに加熱処理を行い、乾燥皮膜の形成と加熱処理を同時に行ってもよいし、また塗布後、ドライヤー等による熱風の吹き付けや赤外線照射等により水分等を蒸発させて乾燥皮膜を形成させた後に、加熱処理を行ってもよい。ガスバリア層(II)の状態やガスバリア性等の物性に特に障害が生じない限り、塗布後、直ちに加熱処理を行うことが好ましい。加熱処理方法としては特に限定されず、オーブン等の乾燥雰囲気下で加熱処理を行う方法が挙げられる。工程の短縮化等を考慮すると、ガスバリア層(II)形成用塗工液を塗布した後でプラスチック基材(I)の延伸を行うのが好ましい。上記のいずれの場合においても、ガスバリア層(II)を形成したプラスチック基材(I)を、100℃以上の加熱雰囲気中で5分間以下の熱処理を施すことが好ましい。   After the coating liquid for forming the gas barrier layer (II) is applied to the plastic substrate (I), heat treatment may be performed immediately to form a dry film and heat treatment at the same time. Heat treatment may be performed after moisture or the like is evaporated by spraying or infrared irradiation to form a dry film. It is preferable to perform the heat treatment immediately after the coating unless there is a particular obstacle to the state of the gas barrier layer (II) and physical properties such as gas barrier properties. It does not specifically limit as a heat processing method, The method of heat-processing in dry atmosphere, such as oven, is mentioned. Considering shortening of the process, it is preferable to stretch the plastic substrate (I) after applying the gas barrier layer (II) forming coating solution. In any of the above cases, it is preferable that the plastic substrate (I) on which the gas barrier layer (II) is formed is subjected to a heat treatment for 5 minutes or less in a heated atmosphere of 100 ° C. or higher.

ガスバリア層(II)が、ポリカルボン酸とポリアルコールとを含有する場合においては、それらの比率や、添加成分の有無やその含有量等によっても影響を受け得るので、塗工液を塗布後の加熱処理温度は、一概には言えないが、100〜300℃であることが好ましく、120〜250℃であることがより好ましく、140〜240℃であることがさらに好ましく、160〜220℃であることが特に好ましい。熱処理温度が低過ぎると、ポリカルボン酸とポリアルコールとの架橋反応を充分に進行させることができず、充分なガスバリア性を有する積層体を得ることが困難になることがあり、一方、高過ぎると、ガスバリア層(II)等が脆化するおそれ等がある。また、熱処理時間は、5分間以下であることが好ましく、1秒間〜5分間であることがより好ましく、3秒間〜2分間であることがさらに好ましく、5秒間〜1分間であることが特に好ましい。熱処理時間が短すぎると、上記架橋反応を充分に進行させることができず、ガスバリア性を有する積層体を得ることが困難になり、一方、長すぎると生産性が低下する。   When the gas barrier layer (II) contains a polycarboxylic acid and a polyalcohol, it can be affected by their ratio, presence / absence of additive components, content thereof, and the like. The heat treatment temperature cannot be generally specified, but is preferably 100 to 300 ° C, more preferably 120 to 250 ° C, further preferably 140 to 240 ° C, and 160 to 220 ° C. It is particularly preferred. If the heat treatment temperature is too low, the cross-linking reaction between the polycarboxylic acid and the polyalcohol cannot sufficiently proceed, and it may be difficult to obtain a laminate having sufficient gas barrier properties, while it is too high. In addition, the gas barrier layer (II) and the like may become brittle. The heat treatment time is preferably 5 minutes or less, more preferably from 1 second to 5 minutes, further preferably from 3 seconds to 2 minutes, and particularly preferably from 5 seconds to 1 minute. . If the heat treatment time is too short, the crosslinking reaction cannot proceed sufficiently, and it becomes difficult to obtain a laminate having gas barrier properties. On the other hand, if it is too long, productivity decreases.

また、プラスチック基材(I)に塗布されたガスバリア層(II)形成用塗工液は、上記乾燥の前後に、必要に応じて、紫外線、X線、電子線等の高エネルギー線照射が施されてもよい。このような場合には、高エネルギー線照射により架橋または重合する成分が配合されていてもよい。   The coating liquid for forming the gas barrier layer (II) applied to the plastic substrate (I) is irradiated with high-energy rays such as ultraviolet rays, X-rays, and electron beams as necessary before and after the drying. May be. In such a case, a component that is crosslinked or polymerized by irradiation with high energy rays may be blended.

本発明の積層体は、上記の構成を有するため、ガスバリア性に優れるものであり、95℃、30分の熱水処理した積層体は、20℃、相対湿度65%の雰囲気下で測定した酸素透過度を、300mL/(m・day・MPa)以下とすることができ、酸素透過度は、0.01〜300mL/(m・day・MPa)であることが好ましく、0.01〜200mL/(m・day・MPa)であることがより好ましく、0.01〜100mL/(m・day・MPa)であることがさらに好ましい。 Since the laminate of the present invention has the above-described configuration, it has excellent gas barrier properties. The laminate subjected to hydrothermal treatment at 95 ° C. for 30 minutes is oxygen measured in an atmosphere of 20 ° C. and 65% relative humidity. the permeability, 300mL / (m 2 · day · MPa) can be less, the oxygen permeability is preferably 0.01~300mL / (m 2 · day · MPa), 0.01~ more preferably 200mL / (m 2 · day · MPa), more preferably a 0.01~100mL / (m 2 · day · MPa).

本発明の積層体は、引張強度が150MPa以上であることが好ましく、180MPa以上であることがより好ましい。引張強度が150MPa未満であると、機械強度が十分ではなく、突刺し強力が低下する傾向がある。また、引張伸度は、引張強度と同様の観点から、60%以上が好ましく、80%以上であることがより好ましい。   The laminate of the present invention preferably has a tensile strength of 150 MPa or more, and more preferably 180 MPa or more. If the tensile strength is less than 150 MPa, the mechanical strength is not sufficient, and the piercing strength tends to decrease. In addition, the tensile elongation is preferably 60% or more, and more preferably 80% or more, from the same viewpoint as the tensile strength.

本発明の積層体は、以下のような方法により製造することができる。   The laminate of the present invention can be produced by the following method.

単層構成のフィルムからなるプラスチック基材(I)は、例えば、金属化合物や着色剤を混合した熱可塑性樹脂を、押出機で加熱溶融してTダイよりフィルム状に押出し、エアーナイフキャスト法、静電印加キャスト法等公知のキャスティング法により回転する冷却ドラム上で冷却固化して、未延伸状態のプラスチック基材(I)のフィルムを得る。   The plastic substrate (I) composed of a single layer film is, for example, a thermoplastic resin mixed with a metal compound and a colorant, heated and melted with an extruder and extruded into a film form from a T die, an air knife casting method, It cools and solidifies on the cooling drum rotated by well-known casting methods, such as an electrostatic application cast method, and the film of the unstretched plastic base material (I) is obtained.

また、複層構成のフィルムからなるプラスチック基材(I)は、例えば、金属化合物や着色剤を混合した熱可塑性樹脂を押出機Aで加熱溶融し、また熱可塑性樹脂を押出機Bで加熱溶融し、それぞれ溶融した2種の樹脂をダイス中で重ね合わせて、2層構成のフィルムをTダイから押出し、上記同様、冷却固化することによって、未延伸状態で得ることができる。   In addition, the plastic substrate (I) made of a multi-layered film is obtained by, for example, heating and melting a thermoplastic resin mixed with a metal compound and a colorant in the extruder A, and heating and melting the thermoplastic resin in the extruder B. Then, two kinds of melted resins are superposed in a die, a two-layer film is extruded from a T die, and cooled and solidified in the same manner as described above to obtain an unstretched state.

得られた単層や複層の未延伸フィルムについては、前述の方法でガスバリア層(II)形成用塗工液を塗布してガスバリア層(II)を形成し、テンター式同時二軸延伸機にて、縦方向(MD)および横方向(TD)に同時二軸延伸を施すことで、同時二軸延伸された積層体を得ることができる。また得られた未延伸フィルムをMDに延伸したのち、前述の方法でガスバリア層(II)形成用塗工液を塗布してガスバリア層(II)を形成し、次いでTDに延伸を施すことで、逐次二軸延伸された積層体を得ることができる。なお、未延伸フィルムが配向していると、後工程で延伸性が低下することがあるため、未延伸フィルムは、実質的に無定形、無配向の状態であることが好ましい。   For the obtained single-layer or multi-layer unstretched film, the gas barrier layer (II) forming coating solution is applied by the above-described method to form the gas barrier layer (II), and the tenter type simultaneous biaxial stretching machine is used. Thus, a simultaneous biaxially stretched laminate can be obtained by performing simultaneous biaxial stretching in the machine direction (MD) and the transverse direction (TD). Further, after stretching the obtained unstretched film to MD, the gas barrier layer (II) is formed by applying the gas barrier layer (II) forming coating solution by the above-described method, and then stretching the TD. A laminate that is successively biaxially stretched can be obtained. If the unstretched film is oriented, the stretchability may be lowered in a later step. Therefore, it is preferable that the unstretched film is substantially amorphous and non-oriented.

熱可塑性樹脂としてポリアミド樹脂を用いる場合は、未延伸フィルムを、80℃を超えないように温調した水槽に移送し、5分間以内で浸水処理を施し、0.5〜15%吸湿処理することが好ましい。   When using a polyamide resin as the thermoplastic resin, transfer the unstretched film to a water tank whose temperature is adjusted so as not to exceed 80 ° C., and subject it to a water immersion treatment within 5 minutes and a moisture absorption treatment of 0.5 to 15%. Is preferred.

また、フィルムの延伸倍率は、一軸延伸の場合は1.5倍以上であることが好ましく、縦横二軸延伸の場合も、縦横に各々1.5倍以上であることが好ましく、面積倍率で、通常3倍以上であることが好ましく、6〜20倍であることがより好ましく、6.5〜13倍であることがさらに好ましい。延伸倍率がこの範囲であると、優れた機械物性の積層体を得ることが可能となる。   In addition, the stretching ratio of the film is preferably 1.5 times or more in the case of uniaxial stretching, and also in the case of longitudinal and lateral biaxial stretching, it is preferably 1.5 times or more in the vertical and horizontal directions. Usually, it is preferably 3 times or more, more preferably 6 to 20 times, and even more preferably 6.5 to 13 times. When the draw ratio is in this range, a laminate having excellent mechanical properties can be obtained.

延伸処理工程を経たフィルムは、延伸処理が行われたテンター内において150〜300℃の温度で熱固定され、必要に応じて0〜10%、好ましくは2〜6%の範囲で、MDおよび/またはTDの弛緩処理が施される。熱収縮率を低減するためには、熱固定時間の温度および時間を最適化するだけでなく、熱弛緩処理を熱固定処理の最高温度より低い温度で行うことが望ましい。   The film that has undergone the stretching process is heat-set at a temperature of 150 to 300 ° C. in the tenter where the stretching process has been performed, and is 0 to 10%, preferably 2 to 6% as necessary. Alternatively, a TD relaxation process is performed. In order to reduce the heat shrinkage rate, it is desirable not only to optimize the temperature and time of the heat setting time, but also to perform the heat relaxation process at a temperature lower than the maximum temperature of the heat setting process.

延伸方法は特に限定されないが、同時二軸延伸方法を用いる方が好ましい。同時二軸延伸方法は、一般に、機械的特性、光学特性、熱寸法安定性、耐ピンホール性等の実用特性を兼備させることができる。このほか、縦延伸の後に横延伸を行う逐次二軸延伸方法では、縦延伸時にフィルムの配向結晶化が進行して横延伸時の熱可塑性樹脂の延伸性が低下することにより、金属化合物の配合量が多い場合にフィルムの破断頻度が高くなる傾向がある。このため、本発明においては、吸水処理を施し、同時二軸延伸方法を採ることが好ましい。   The stretching method is not particularly limited, but it is preferable to use a simultaneous biaxial stretching method. In general, the simultaneous biaxial stretching method can have practical characteristics such as mechanical characteristics, optical characteristics, thermal dimensional stability, and pinhole resistance. In addition, in the sequential biaxial stretching method in which the transverse stretching is performed after the longitudinal stretching, the orientation crystallization of the film proceeds during the longitudinal stretching, and the stretchability of the thermoplastic resin during the transverse stretching is reduced, thereby blending the metal compound. When the amount is large, the breaking frequency of the film tends to increase. For this reason, in this invention, it is preferable to perform a water absorption process and to take the simultaneous biaxial stretching method.

また、複層構成のプラスチックフィルム(I)は、金属化合物層(M)、樹脂層(R)、着色層(C)、金属化合物・着色層(MC)の各層を、必要に応じて単層フィルムと同様に製膜・延伸して作製し、それらを接着剤を介してラミネートして製造してもよい。   In addition, the plastic film (I) having a multi-layer structure includes a metal compound layer (M), a resin layer (R), a colored layer (C), and a metal compound / colored layer (MC), if necessary. It may be produced by forming and stretching in the same manner as a film and laminating them via an adhesive.

本発明の積層体は、ガスバリア性を高める目的で、積層体を製造した後に加湿された雰囲気下で処理することもできる。加湿処理により、プラスチック基材(I)の金属化合物とガスバリア層(II)のポリカルボン酸との作用を、より促進することができる。このような加湿処理は、高温、高湿度下の雰囲気において積層体を放置してもよいし、高温の水に直接積層体を接触させてもよい。加湿処理条件は種々目的により異なるが、高温高湿の雰囲気下で放置する場合は、温度30〜130℃、相対湿度50〜100%が好ましい。高温の水に接触させる場合も、温度30〜130℃程度(100℃以上は加圧下)が好ましい。加湿処理時間は処理条件により異なるが、一般に数秒から数百時間の範囲が選ばれる。   The laminated body of this invention can also be processed in the humidified atmosphere after manufacturing a laminated body for the purpose of improving gas barrier property. By the humidification treatment, the action of the metal compound of the plastic substrate (I) and the polycarboxylic acid of the gas barrier layer (II) can be further promoted. In such humidification treatment, the laminate may be left in an atmosphere of high temperature and high humidity, or the laminate may be directly contacted with high temperature water. Humidification conditions vary depending on various purposes, but when left in an atmosphere of high temperature and high humidity, a temperature of 30 to 130 ° C. and a relative humidity of 50 to 100% are preferable. Also when making it contact with high temperature water, the temperature of about 30-130 degreeC (100 degreeC or more is under pressure) is preferable. The humidifying treatment time varies depending on the treatment conditions, but generally a range of several seconds to several hundred hours is selected.

本発明の積層体には、必要に応じて、コロナ放電処理等の表面処理を施してもよい。   The laminate of the present invention may be subjected to a surface treatment such as a corona discharge treatment as necessary.

本発明の積層体は、シーラント等の樹脂層を積層することにより、種々の積層フィルムとすることができる。   The laminate of the present invention can be made into various laminated films by laminating a resin layer such as a sealant.

シーラントとして用いる樹脂としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン/ポリプロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸/メタクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸/メタクリル酸エステル共重合体、ポリ酢酸ビニル系樹脂等が挙げられ、ヒートシール強度や材質そのものの強度が高いポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン/ポリプロピレン共重合体等のポリオレフィン樹脂が好ましい。これらの樹脂は、単独で用いても、また他の樹脂と共重合や溶融混合して用いても、さらに酸変性等が施されていてもよい。   The resin used as the sealant is low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, linear low density polyethylene, polypropylene, polyethylene / polypropylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ionomer resin, ethylene-acrylic acid. / Methacrylic acid copolymer, ethylene-acrylic acid / methacrylic ester copolymer, polyvinyl acetate resin, etc., polyethylene, polypropylene, polyethylene / polypropylene copolymer, etc. with high heat seal strength and material strength The polyolefin resin is preferred. These resins may be used alone, or may be copolymerized or melt-mixed with other resins, or may be further acid-modified.

シーラント層を積層体に形成方法する方法としては、シーラント樹脂からなるフィルムまたはシートを、接着剤を介して、積層体にラミネートする方法や、シーラント樹脂を積層体に押出ラミネートする方法等が挙げられる。前者の方法においては、シーラント樹脂からなるフィルムまたはシートは、未延伸状態であっても低倍率の延伸状態でもよいが、実用的には、未延伸状態であることが好ましい。   Examples of a method for forming a sealant layer in a laminate include a method of laminating a film or sheet made of a sealant resin on a laminate via an adhesive, a method of extrusion laminating a sealant resin to a laminate, and the like. . In the former method, the film or sheet made of the sealant resin may be in an unstretched state or in a stretched state at a low magnification, but practically preferably in an unstretched state.

シーラント層の厚みは、特に限定されないが、20〜100μmであることが好ましく、40〜70μmであることがより好ましい。   Although the thickness of a sealant layer is not specifically limited, It is preferable that it is 20-100 micrometers, and it is more preferable that it is 40-70 micrometers.

本発明の積層体を用いて包装袋を作製することができ、この包装袋は、例えば、飲食品、果物、ジュ−ス、飲料水、酒、調理食品、水産練り製品、冷凍食品、肉製品、煮物、餅、液体ス−プ、調味料、その他の各種の飲食料品、液体洗剤、化粧品、化成品といった内容物を充填包装することができる。   A packaging bag can be produced using the laminate of the present invention, and this packaging bag is, for example, a food / beverage product, fruit, juice, drinking water, liquor, cooked food, marine product, frozen food, meat product, Contents such as boiled foods, rice cakes, liquid soups, seasonings, other various foods and beverages, liquid detergents, cosmetics, and chemical products can be filled and packaged.

次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these Examples.

1.測定方法
(1)平均粒径
レーザー式粒度分析計「マイクロトラック HRA」(日機装社製)にて測定した粒径分布(体積分布)カーブにおける50%の累積パーセントの値を求めた。平均粒径測定用の試料は、金属化合物0.5gに対して50gのイソプロパノールを加え、超音波分散処理を3分間行なって調製した。
1. Measurement Method (1) Average Particle Size A cumulative percent value of 50% in a particle size distribution (volume distribution) curve measured with a laser particle size analyzer “Microtrac HRA” (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.) was determined. A sample for measuring the average particle diameter was prepared by adding 50 g of isopropanol to 0.5 g of the metal compound and performing ultrasonic dispersion treatment for 3 minutes.

(2)厚み
得られた積層体を23℃、50%RHの環境下に2時間以上放置してから、走査型電子顕微鏡(SEM)によりフィルム断面観察を行い、各層の厚みを測定した。
(2) Thickness The obtained laminate was allowed to stand in an environment of 23 ° C. and 50% RH for 2 hours or more, and then the film cross-section was observed with a scanning electron microscope (SEM) to measure the thickness of each layer.

(3)全光線透過率
日本電色社製ヘイズメーター(NDH 4000)を用い、JIS K 7136に準じて、積層体の全光線透過率(Tt)を測定した。
(3) Total light transmittance The total light transmittance (Tt) of the laminate was measured according to JIS K 7136 using a Nippon Denshoku haze meter (NDH 4000).

(4)酸素透過度
得られた積層体を95℃、30分の条件で熱水処理した後、23℃、50%RHの環境下に2時間以上放置してから、モコン社製酸素バリア測定器(OX−TRAN 2/20)を用いて、温度20℃、相対湿度65%の雰囲気下における酸素透過度を測定した。単位はmL/(m・day・MPa)である。
(4) Oxygen permeability After the obtained laminate was hydrothermally treated at 95 ° C. for 30 minutes, it was left in an environment of 23 ° C. and 50% RH for 2 hours or more, and then an oxygen barrier measurement made by Mokon The oxygen permeability was measured using a chamber (OX-TRAN 2/20) in an atmosphere at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 65%. The unit is mL / (m 2 · day · MPa).

2.原料
下記の実施例・比較例において使用した原料は、以下のとおりである。
(1)熱可塑性樹脂
・PA6:ポリアミド6樹脂(ユニチカ社製 A1030BRF、相対粘度3.0)
・PET:ポリエチレンテレフタレート樹脂(ユニチカ社製 UT−CBR 極限粘度0.62)
2. Raw materials The raw materials used in the following examples and comparative examples are as follows.
(1) Thermoplastic resin PA6: Polyamide 6 resin (A1030BRF, manufactured by Unitika Ltd., relative viscosity 3.0)
PET: Polyethylene terephthalate resin (UT-CBR intrinsic viscosity 0.62 manufactured by Unitika)

(2)金属化合物
・MgO:酸化マグネシウム(タテホ化学工業社製 PUREMAG FNM−G 平均粒径0.4μm)
・CaCO:炭酸カルシウム(白石工業社製 Vigot15 平均粒径0.5μm)
・ZnO:酸化亜鉛(堺化学工業社製 FINEX−50 平均粒径0.02μm)
(2) Metal compound / MgO: Magnesium oxide (Puremag FNM-G average particle size 0.4 μm, manufactured by Tateho Chemical Co., Ltd.)
-CaCO 3 : Calcium carbonate (Vigot 15 average particle size 0.5 μm, manufactured by Shiroishi Kogyo Co., Ltd.)
ZnO: Zinc oxide (FINEX-50 average particle size 0.02 μm, manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.)

(3)着色剤
・TiO:酸化チタン(チタン工業社製、KRONOS酸化チタンKR−310、ルチル型、平均粒径0.35μm)
・CB:カーボンブラック(三菱カーボンブラック社製、HCF #2650、平均粒径13nm)
・Al:酸化アルミニウム(日本軽金属社製、SA32、平均粒径1.5μm)
(3) Colorant / TiO 2 : Titanium oxide (manufactured by Titanium Industry Co., Ltd., KRONOS titanium oxide KR-310, rutile type, average particle size 0.35 μm)
CB: carbon black (manufactured by Mitsubishi Carbon Black, HCF # 2650, average particle size 13 nm)
· Al 2 O 3: Aluminum oxide (Nippon Light Metal Co., SA32, the average particle diameter of 1.5 [mu] m)

(3)金属化合物マスターチップ
実施例、比較例に応じて、金属化合物20質量部と熱可塑性樹脂80質量部を混練して金属化合物マスターチップを作製した。
なお、実施例4、5、14、15、比較例5、10に用いる金属化合物マスターチップについては、酸化マグネシウム80質量部とポリアミド6樹脂20質量部の配合比とした。
(3) Metal compound master chip A metal compound master chip was prepared by kneading 20 parts by mass of a metal compound and 80 parts by mass of a thermoplastic resin in accordance with Examples and Comparative Examples.
In addition, about the metal compound master chip used for Example 4, 5, 14, 15 and Comparative Examples 5 and 10, it was set as the compounding ratio of 80 mass parts of magnesium oxide and 20 mass parts of polyamide 6 resin.

(4)着色剤マスターチップ
実施例、比較例に応じて、着色剤20質量部と熱可塑性樹脂80質量部を混練して着色剤マスターチップを作製した。
(4) Colorant master chip A colorant master chip was prepared by kneading 20 parts by mass of a colorant and 80 parts by mass of a thermoplastic resin according to Examples and Comparative Examples.

(5)ガスバリア層(II)形成用塗工液
・塗工液A
EMA(重量平均分子量60000)と水酸化ナトリウムとを水に加え、加熱溶解後、室温に冷却して調製した、EMAのカルボキシル基の10モル%が水酸化ナトリウムにより中和された、固形分15質量%のEMA水溶液を作製し、ポリビニルアルコール(クラレ社製 ポバール105、ケン化度98〜99%、平均重合度約500)を水に加え、加熱溶解後、室温に冷却することにより調製した、固形分15質量%のポリビニルアルコール(PVA)水溶液を作製した。そして、PVAとEMAの質量比(固形分)が50/50になるように、PVA水溶液とのEMA水溶液とを混合して、固形分10質量%のガスバリア層(II)形成用塗工液Aを得た。
・塗工液B
ポリビニルアルコール(クラレ社製 ポバール105、ケン化度98〜99%、平均重合度約500)を水に加え、加熱溶解後、室温に冷却することにより調製した、固形分15質量%のガスバリア層(II)形成用塗工液Bを得た。
(5) Gas barrier layer (II) forming coating solution / coating solution A
EMA (weight average molecular weight 60000) and sodium hydroxide were added to water, dissolved by heating and then cooled to room temperature. 10 mol% of the carboxyl group of EMA was neutralized with sodium hydroxide, solid content 15 A mass% EMA aqueous solution was prepared and prepared by adding polyvinyl alcohol (Poval 105, Kuraray Co., Ltd., saponification degree 98 to 99%, average polymerization degree about 500) to water, dissolving by heating, and then cooling to room temperature. A polyvinyl alcohol (PVA) aqueous solution having a solid content of 15% by mass was prepared. And the EMA aqueous solution with PVA aqueous solution is mixed so that mass ratio (solid content) of PVA and EMA may be 50/50, and coating liquid A for gas barrier layer (II) formation with a solid content of 10 mass% Got.
・ Coating fluid B
A gas barrier layer having a solid content of 15% by mass (polyvinyl alcohol (Poval 105, Kuraray Co., Ltd., saponification degree: 98 to 99%, average polymerization degree: about 500) prepared by adding to water, dissolving by heating and cooling to room temperature. II) A forming coating solution B was obtained.

実施例1
ポリアミド6樹脂と金属化合物マスターチップと着色剤マスターチップとを配合し、酸化マグネシウムの含有量が0.1質量%、酸化チタンの含有量が5質量%となるように混合した。この混合物を押出機に投入し、270℃のシリンダー内で溶融した。溶融物をTダイオリフィスよりシート状に押出し、10℃に冷却した回転ドラムに密着させて急冷することで、厚さ150μmの未延伸プラスチック基材(I)フィルムを得た。得られた未延伸フィルムを50℃の温水槽に送り、2分間の浸水処理を施した。
次に、塗工液Aを、浸水処理を施した未延伸フィルムの片面に塗布した後、乾燥した。
フィルムの端部を、テンター式同時二軸延伸機のクリップに保持させ、180℃で、MD、TDにそれぞれ3.3倍に延伸した。その後、TDの弛緩率を5%として、210℃で4秒間の熱処理を施し、室温まで徐冷して、厚みが15μmのプラスチック基材(I)に、厚みが0.3μmのガスバリア層(II)を積層した積層体を得た。
Example 1
A polyamide 6 resin, a metal compound master chip, and a colorant master chip were blended and mixed so that the magnesium oxide content was 0.1 mass% and the titanium oxide content was 5 mass%. This mixture was charged into an extruder and melted in a 270 ° C. cylinder. The melt was extruded into a sheet form from a T-die orifice, brought into close contact with a rotating drum cooled to 10 ° C., and rapidly cooled to obtain an unstretched plastic substrate (I) film having a thickness of 150 μm. The obtained unstretched film was sent to a 50 ° C. hot water tank and subjected to a water immersion treatment for 2 minutes.
Next, after apply | coating the coating liquid A to the single side | surface of the unstretched film which performed the water immersion process, it dried.
The end of the film was held by a clip of a tenter simultaneous biaxial stretching machine, and stretched at 180 ° C. to MD and TD by 3.3 times. Thereafter, a relaxation rate of TD was set to 5%, heat treatment was performed at 210 ° C. for 4 seconds, and the mixture was gradually cooled to room temperature. A plastic substrate (I) having a thickness of 15 μm was formed on a gas barrier layer (II ) Was obtained.

実施例2〜10、比較例1〜4
表1に記載の金属化合物や着色剤の含有量になるように、ポリアミド6樹脂と金属化合物マスターチップと着色剤マスターチップとを適宜用いた以外は、実施例1と同様にして、未延伸フィルムを得て、浸水処理を施した。
その後、実施例1と同様にして、表1に記載した塗工液を未延伸フィルムに塗布、乾燥後、同時二軸延伸して積層体を得た。
なお、実施例10では、熱可塑性樹脂としてポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)を使用したのにともない、さらに、次のように条件を変更した。すなわち、シリンダー温度を280℃として未延伸フィルムを作製し、得られた未延伸フィルムの浸水処理を施さなかった。また、同時二軸延伸における温度を90℃とし、熱処理の温度を230℃とした。
Examples 2-10, Comparative Examples 1-4
An unstretched film in the same manner as in Example 1 except that the polyamide 6 resin, the metal compound master chip, and the colorant master chip were appropriately used so that the contents of the metal compound and the colorant described in Table 1 were obtained. And was subjected to water treatment.
Thereafter, in the same manner as in Example 1, the coating liquid described in Table 1 was applied to an unstretched film, dried, and then simultaneously biaxially stretched to obtain a laminate.
In Example 10, the polyethylene terephthalate resin (PET) was used as the thermoplastic resin, and the conditions were further changed as follows. That is, an unstretched film was produced at a cylinder temperature of 280 ° C., and the obtained unstretched film was not subjected to water immersion treatment. Moreover, the temperature in simultaneous biaxial stretching was 90 degreeC, and the temperature of heat processing was 230 degreeC.

比較例5
表1に記載の金属含有層の構成になるように、ポリアミド6樹脂と金属化合物マスターチップと着色剤マスターチップとを混合した以外は、実施例1と同様にして、未延伸ポリアミド基材フィルムを得て、浸水処理を施した。
その後、実施例1と同様にして、塗工液Aを未延伸フィルムに塗布、乾燥後、同時二軸延伸しようとしたが、延伸途中でフィルムが破断し、積層体を得ることができなかった。
Comparative Example 5
An unstretched polyamide base film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polyamide 6 resin, the metal compound master chip, and the colorant master chip were mixed so as to have the configuration of the metal-containing layer shown in Table 1. Obtained and subjected to water treatment.
Thereafter, in the same manner as in Example 1, coating solution A was applied to an unstretched film, dried, and then simultaneously biaxially stretched. However, the film broke during stretching, and a laminate could not be obtained. .

実施例11
ポリアミド6樹脂と金属化合物マスターチップと着色剤マスターチップとを、酸化マグネシウムの含有量が0.1質量%、酸化チタンの含有量が5質量%となるように混合した。この混合物を押出機Aに投入し、260℃で溶融押出した。一方、ポリアミド6樹脂を押出機Bに投入し260℃で溶融押出した。
押出機A、押出機Bでそれぞれ溶融した2種の樹脂をダイス中で重ね合わせて、金属化合物・着色層(MC)/樹脂層(R)の2層構成のシートをTダイから押し出し、表面温度20℃の冷却ロールに密着させて、(M)/(R)=50/100μmとなる厚み150μmの未延伸の複層フィルムを得た。得られた未延伸の複層フィルムを50℃の温水槽に送り、2分間の浸水処理を施した。
その後、実施例1と同様にして、塗工液Aを未延伸複層フィルムの金属化合物層(M)面に塗布、乾燥後、同時二軸延伸して、厚みが5μmの金属化合物・着色層(MC)と厚みが10μmの樹脂層(R)とからなる、厚みが15μmのプラスチック基材(I)の金属化合物・着色層(MC)に、厚みが0.3μmのガスバリア層(II)を積層した積層体を得た。
Example 11
The polyamide 6 resin, the metal compound master chip, and the colorant master chip were mixed so that the magnesium oxide content was 0.1 mass% and the titanium oxide content was 5 mass%. This mixture was put into an extruder A and melt-extruded at 260 ° C. On the other hand, polyamide 6 resin was put into extruder B and melt extruded at 260 ° C.
Two types of resin melted in extruder A and extruder B are overlapped in a die, and a metal compound / colored layer (MC) / resin layer (R) two-layer sheet is extruded from the T die, and the surface The film was brought into close contact with a cooling roll at a temperature of 20 ° C. to obtain an unstretched multi-layer film having a thickness of 150 μm with (M) / (R) = 50/100 μm. The obtained unstretched multilayer film was sent to a 50 ° C. hot water tank and subjected to water immersion treatment for 2 minutes.
Thereafter, in the same manner as in Example 1, the coating liquid A was applied to the surface of the metal compound layer (M) of the unstretched multilayer film, dried, and then simultaneously biaxially stretched to form a metal compound / colored layer having a thickness of 5 μm. A gas barrier layer (II) having a thickness of 0.3 μm is formed on the metal compound / colored layer (MC) of the plastic substrate (I) having a thickness of 15 μm, which is composed of (MC) and a resin layer (R) having a thickness of 10 μm. A laminated body was obtained.

実施例12〜20、比較例6、7、9
表2に記載の組成になるように、ポリアミド6樹脂と金属化合物マスターチップと着色剤マスターチップとを適宜用いた以外は実施例11と同様にして、未延伸フィルムを得て、浸水処理を施した。
その後、実施例11と同様にして、表1に記載した塗工液を未延伸フィルムに塗布、乾燥後、同時二軸延伸して積層体を得た。
なお、実施例20では、熱可塑性樹脂としてポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)を使用したのにともない、さらに、次のように条件を変更した。すなわち、シリンダー温度を280℃として未延伸フィルムを作製し、得られた未延伸フィルムの浸水処理を施さなかった。また、同時二軸延伸における温度を90℃とし、熱処理の温度を230℃とした。
Examples 12-20, Comparative Examples 6, 7, 9
An unstretched film was obtained in the same manner as in Example 11 except that a polyamide 6 resin, a metal compound master chip, and a colorant master chip were appropriately used so that the composition shown in Table 2 was obtained. did.
Thereafter, in the same manner as in Example 11, the coating liquid described in Table 1 was applied to an unstretched film, dried, and then simultaneously biaxially stretched to obtain a laminate.
In Example 20, the polyethylene terephthalate resin (PET) was used as the thermoplastic resin, and the conditions were further changed as follows. That is, an unstretched film was produced at a cylinder temperature of 280 ° C., and the obtained unstretched film was not subjected to water immersion treatment. Moreover, the temperature in simultaneous biaxial stretching was 90 degreeC, and the temperature of heat processing was 230 degreeC.

実施例21
ポリアミド6樹脂と金属化合物マスターチップを、酸化マグネシウムの含有量が5質量%となるように混合した。この混合物を押出機Aに投入し、260℃で溶融押出した。一方、ポリアミド6樹脂を押出機Bに投入し260℃で溶融押出した。さらに、ポリアミド6樹脂と着色剤マスターチップを、酸化チタンの含有量が5質量%となるように混合した。この混合物を押出機Cに投入し、260℃で溶融押出した。
押出機A、B、Cでそれぞれ溶融した3種の樹脂をダイス中で重ね合わせて、金属化合物層(M)/着色層(C)/樹脂層(R)の3層構成のシートをTダイから押し出し、表面温度20℃の冷却ロールに密着させて、(M)/(C)/(R)=50/50/50μmとなる厚み150μmの未延伸の複層フィルムを得た。
その後、実施例11と同様にして、塗工液Aを未延伸フィルムに塗布、乾燥後、同時二軸延伸して積層体を得た。
Example 21
The polyamide 6 resin and the metal compound master chip were mixed so that the content of magnesium oxide was 5% by mass. This mixture was put into an extruder A and melt-extruded at 260 ° C. On the other hand, polyamide 6 resin was put into extruder B and melt extruded at 260 ° C. Further, the polyamide 6 resin and the colorant master chip were mixed so that the content of titanium oxide was 5% by mass. This mixture was put into an extruder C and melt-extruded at 260 ° C.
Three types of resin each melted in extruders A, B, and C are stacked in a die, and a sheet having a three-layer structure of a metal compound layer (M) / colored layer (C) / resin layer (R) is formed into a T die. Then, the film was brought into close contact with a cooling roll having a surface temperature of 20 ° C. to obtain an unstretched multilayer film having a thickness of 150 μm with (M) / (C) / (R) = 50/50/50 μm.
Thereafter, in the same manner as in Example 11, the coating liquid A was applied to an unstretched film, dried, and simultaneously biaxially stretched to obtain a laminate.

実施例22、比較例8
表2に記載の組成になるように、ポリアミド6樹脂と金属化合物マスターチップと着色剤マスターチップとを適宜用いて、また、延伸後の厚みが表1に記載の厚みになるようにした以外は実施例21と同様にして、未延伸フィルムを得て、浸水処理を施した。
その後、実施例11と同様にして、塗工液Aを未延伸フィルムに塗布、乾燥後、同時二軸延伸して積層体を得た。
Example 22, Comparative Example 8
Except for using the polyamide 6 resin, the metal compound master chip and the colorant master chip as appropriate so as to have the composition shown in Table 2, the thickness after stretching was set to the thickness shown in Table 1. In the same manner as in Example 21, an unstretched film was obtained and subjected to water immersion treatment.
Thereafter, in the same manner as in Example 11, the coating liquid A was applied to an unstretched film, dried, and simultaneously biaxially stretched to obtain a laminate.

実施例23
ポリアミド6樹脂と金属化合物マスターチップを、酸化マグネシウムの含有量が5質量%となるように混合し、実施例1と同様にしてガスバリア層(II)を積層した金属化合物層(M)を得た。次にポリアミド6樹脂と着色剤マスターチップを酸化チタンの含有量が5質量%となるように混合し、実施例1と同様にして未延伸フィルムを得た。
この未延伸フィルムをコートせずに実施例1と同様にして、同時二軸延伸して、金属化合物層(M)と着色層(C)からなる積層体を得た。
その後、金属化合物層(M)と着色層(C)からなる積層体の金属化合物層側に、樹脂層(R)としてPETフィルム(ユニチカ社製 品名:PET−12)をラミネート加工し、金属化合物層(M)と着色層(C)と樹脂層(R)からなる積層体を得た。
Example 23
The polyamide 6 resin and the metal compound master chip were mixed so that the magnesium oxide content was 5% by mass, and the metal compound layer (M) in which the gas barrier layer (II) was laminated was obtained in the same manner as in Example 1. . Next, the polyamide 6 resin and the colorant master chip were mixed so that the content of titanium oxide was 5% by mass, and an unstretched film was obtained in the same manner as in Example 1.
The unstretched film was not coated, and was biaxially stretched in the same manner as in Example 1 to obtain a laminate composed of the metal compound layer (M) and the colored layer (C).
Thereafter, a PET film (product name: PET-12, manufactured by Unitika Ltd.) is laminated as a resin layer (R) on the metal compound layer side of the laminate composed of the metal compound layer (M) and the colored layer (C) to obtain a metal compound. A laminate comprising the layer (M), the colored layer (C), and the resin layer (R) was obtained.

比較例10
ポリアミド6樹脂と金属化合物と着色剤マスターチップとを、酸化マグネシウムの含有量が80質量%、酸化チタンの含有量が10質量%となるように混合した以外は実施例11と同様にして、未延伸フィルムを得て、浸水処理を施した。
その後、実施例11と同様にして、塗工液Aを未延伸フィルムに塗布、乾燥後、同時二軸延伸して積層体を得ようとしたが、延伸時に金属含有層(M)が凝集破壊し、均一なフィルムを得ることができなかった。
Comparative Example 10
Except that the polyamide 6 resin, the metal compound, and the colorant master chip were mixed so that the magnesium oxide content was 80% by mass and the titanium oxide content was 10% by mass, A stretched film was obtained and immersed in water.
Thereafter, in the same manner as in Example 11, the coating liquid A was applied to an unstretched film, dried, and then simultaneously biaxially stretched to obtain a laminate, but the metal-containing layer (M) was cohesive fractured during stretching. However, a uniform film could not be obtained.

実施例、比較例で得られた積層体の構成およびその評価結果を表1、2に示す。   The structure of the laminated body obtained by the Example and the comparative example and its evaluation result are shown to Table 1,2.

実施例1〜23の積層体は、いずれも、全光線透過率が50%以下であって、酸素透過率が300mL/(m・day・MPa)以下であった。 In all the laminates of Examples 1 to 23, the total light transmittance was 50% or less, and the oxygen transmittance was 300 mL / (m 2 · day · MPa) or less.

比較例1、6の積層体では、プラスチック基材(I)に金属化合物が配合されていなかったため、酸素透過率が300mL/(m・day・MPa)を超えていた。
比較例2、3、7、8の積層体は、着色剤が含有されていないか、その含有量が低いかったため、全光線透過率が50%を超えていた。
比較例4、9の積層体は、ガスバリア層(II)にポリカルボン酸を含有していなかったため、酸素透過率が300mL/(m・day・MPa)を超えていた。
In the laminates of Comparative Examples 1 and 6, since the metal compound was not blended in the plastic substrate (I), the oxygen permeability exceeded 300 mL / (m 2 · day · MPa).
In the laminates of Comparative Examples 2, 3, 7, and 8, the colorant was not contained or the content thereof was low, so that the total light transmittance exceeded 50%.
Since the laminated bodies of Comparative Examples 4 and 9 did not contain polycarboxylic acid in the gas barrier layer (II), the oxygen permeability exceeded 300 mL / (m 2 · day · MPa).

Claims (7)

金属化合物を0.1〜70質量%を含有するプラスチック基材(I)に、ポリカルボン酸を含有するガスバリア層(II)が積層され、全光線透過率が50%以下であることを特徴とする積層体。 A gas barrier layer (II) containing a polycarboxylic acid is laminated on a plastic substrate (I) containing 0.1 to 70% by mass of a metal compound, and the total light transmittance is 50% or less. Laminated body. プラスチック基材(I)が複層フィルムであって、少なくとも1層に着色剤を含むことを特徴とする請求項1に記載の積層体。 The laminate according to claim 1, wherein the plastic substrate (I) is a multilayer film and contains a colorant in at least one layer. プラスチック基材(I)を構成する熱可塑性樹脂が、ポリアミド樹脂またはポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項1または2に記載の積層体。 The laminate according to claim 1 or 2, wherein the thermoplastic resin constituting the plastic substrate (I) is a polyamide resin or a polyester resin. 金属化合物を構成する金属が、マグネシウム、カルシウム、亜鉛から選ばれる1種であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の積層体。 The metal which comprises a metal compound is 1 type chosen from magnesium, calcium, and zinc, The laminated body in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 95℃、30分の熱水処理後において、20℃、相対湿度65%の雰囲気下の酸素透過度が300mL/(m・day・MPa)以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の積層体。 The oxygen permeability under an atmosphere of 20 ° C and 65% relative humidity after hot water treatment at 95 ° C for 30 minutes is 300 mL / (m 2 · day · MPa) or less. The laminated body in any one of. 同時または逐次二軸延伸されたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の積層体。 The laminate according to any one of claims 1 to 5, which is simultaneously or sequentially biaxially stretched. 請求項1〜6のいずれかに記載の積層体を含有することを特徴とする包装袋。 A packaging bag comprising the laminate according to any one of claims 1 to 6.
JP2014035449A 2014-02-26 2014-02-26 Laminate having excellent light shielding properties and gas barrier properties Pending JP2015160329A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014035449A JP2015160329A (en) 2014-02-26 2014-02-26 Laminate having excellent light shielding properties and gas barrier properties

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014035449A JP2015160329A (en) 2014-02-26 2014-02-26 Laminate having excellent light shielding properties and gas barrier properties

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015160329A true JP2015160329A (en) 2015-09-07

Family

ID=54183770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014035449A Pending JP2015160329A (en) 2014-02-26 2014-02-26 Laminate having excellent light shielding properties and gas barrier properties

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015160329A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5843988B2 (en) Gas barrier laminate
JP6351272B2 (en) Laminate
JP6351287B2 (en) Polyamide laminate
JP6351281B2 (en) Gas barrier laminate
JP2015166179A (en) Ultraviolet absorbing film
JP2015150807A (en) polyester laminate
JP6522958B2 (en) Gas barrier mat film
JP6355340B2 (en) Gas barrier laminate
JP2017185652A (en) Gas barrier laminate
JP6351308B2 (en) Laminate
JP2015168163A (en) gas barrier laminate
JP6516515B2 (en) Packaging bag for alcohol content
JP2015160329A (en) Laminate having excellent light shielding properties and gas barrier properties
JP7357422B1 (en) Gas barrier laminate and its manufacturing method
JP2015147316A (en) gas barrier laminate
JP6351294B2 (en) Gas barrier laminate
JP7105472B2 (en) Gas barrier laminate
JP2016203447A (en) Heat-shrinkable film
JP2015160330A (en) laminate
JP2015150843A (en) gas barrier laminate
JP2015168096A (en) laminate
JP2015150879A (en) Gas barrier laminate having antistatic property
JP2015178267A (en) Laminate and packaging material including the same
JP2015168164A (en) gas barrier laminate