JP2020040258A - Gas barrier laminate, packaging material laminate and packaging material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガスバリア性積層体、該ガスバリア性積層体を備える包装材料用積層体および該包装材料用積層体から構成される包装材料に関する。 The present invention relates to a gas barrier laminate, a laminate for packaging materials provided with the gas barrier laminate, and a packaging material composed of the laminate for packaging materials.
従来より、包装材料の構成材料として、樹脂材料からなる樹脂フィルムが使用され、複数の樹脂フィルムから構成される包装材料用積層体が広く使用されている。包装材料には、充填される内容物に応じ様々な機能が求められる。例えば、内容物の経時的な劣化を防止するため、酸素バリア性および水蒸気バリア性などのガスバリア性が要求される。 BACKGROUND ART Conventionally, a resin film made of a resin material has been used as a constituent material of a packaging material, and a packaging material laminate composed of a plurality of resin films has been widely used. Various functions are required for the packaging material depending on the content to be filled. For example, gas barrier properties such as oxygen barrier properties and water vapor barrier properties are required in order to prevent the contents from deteriorating over time.
例えば、ガスバリア性を改善した包装材料用積層体として、ポリエステルフィルムなどの基材と、ヒートシール層との間に、ポリアミドなどから構成されるガスバリア層を中間層として設けることが行われている。
しかしながら、包装材料用積層体には、さらなるガスバリア性の改善が求められていた。
For example, as a packaging material laminate having improved gas barrier properties, a gas barrier layer made of polyamide or the like is provided as an intermediate layer between a base material such as a polyester film and a heat seal layer.
However, the laminate for packaging materials has been required to further improve gas barrier properties.
本発明は、上記状況に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、包装材料用積層体を構成する中間層として使用することができ、高い酸素バリア性および水蒸気バリア性を有するガスバリア性積層体を提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a problem to be solved is that it can be used as an intermediate layer constituting a laminate for packaging materials, and has high oxygen barrier properties and water vapor barrier properties. It is to provide a gas barrier laminate.
また、本発明の解決しようとする課題は、該ガスバリア性積層体を備え、酸素バリア性及び水蒸気バリア性が顕著に改善された包装材料用積層体を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a packaging material laminate having the gas barrier laminate and having significantly improved oxygen barrier properties and water vapor barrier properties.
さらに、本発明の解決しようとする課題は、該包装材料用積層体から構成される包装材料を提供することである。 A further object of the present invention is to provide a packaging material comprising the laminate for packaging material.
本発明のガスバリア性積層体は、ガスバリア性樹脂層と、ポリオレフィン樹脂層とを備え、ガスバリア性樹脂層およびポリオレフィン樹脂層が共押延伸樹脂フィルムであることを特徴とする。 The gas barrier laminate of the present invention includes a gas barrier resin layer and a polyolefin resin layer, wherein the gas barrier resin layer and the polyolefin resin layer are co-stretched resin films.
本発明の一実施形態においては、ガスバリア性積層体は、ガスバリア性樹脂層と、ポリオレフィン樹脂層との間に、接着性樹脂層を備える。 In one embodiment of the present invention, the gas barrier laminate includes an adhesive resin layer between the gas barrier resin layer and the polyolefin resin layer.
本発明の一実施形態においては、ガスバリア性樹脂層の厚みは、ポリオレフィン樹脂層の厚みよりも小さい。 In one embodiment of the present invention, the thickness of the gas barrier resin layer is smaller than the thickness of the polyolefin resin layer.
本発明の包装材料用積層体は、基材と、上記ガスバリア性積層体と、ヒートシール層とを備え、
基材が、ポリオレフィンにより構成される延伸樹脂フィルムであり、
ヒートシール層がポリオレフィンにより構成され、
基材を構成するポリオレフィンと、ガスバリア性積層体のポリオレフィン樹脂層を構成するポリオレフィンと、ヒートシール層を構成するポリオレフィンとが同一のポリオレフィンであることを特徴とする。
The packaging material laminate of the present invention includes a base material, the gas barrier laminate, and a heat seal layer.
The base material is a stretched resin film composed of polyolefin,
The heat seal layer is made of polyolefin,
The polyolefin constituting the base material, the polyolefin constituting the polyolefin resin layer of the gas barrier laminate, and the polyolefin constituting the heat seal layer are the same polyolefin.
本発明の一実施形態においては、包装材料用積層体は、基材と、ガスバリア性積層体との間、およびガスバリア性積層体と、ヒートシール層との間の少なくとも一方に、蒸着膜を備える。 In one embodiment of the present invention, the packaging material laminate includes a vapor-deposited film on at least one of the substrate and the gas barrier laminate, and between the gas barrier laminate and the heat seal layer. .
本発明の一実施形態においては、包装材料用積層体は、基材と、蒸着膜との間、およびガスバリア性積層体と、蒸着膜との間に、接着層を備える。 In one embodiment of the present invention, the packaging material laminate includes an adhesive layer between the substrate and the vapor-deposited film, and between the gas barrier laminate and the vapor-deposited film.
本発明の一実施形態においては、蒸着膜は、アルミニウム蒸着膜であり、
接着層は、ポリエステルポリオールとイソシアネート化合物とリン酸変性化合物とを含む樹脂組成物の硬化物を含む。
In one embodiment of the present invention, the deposited film is an aluminum deposited film,
The adhesive layer contains a cured product of a resin composition containing a polyester polyol, an isocyanate compound, and a phosphoric acid-modified compound.
本発明の一実施形態においては、包装材料用積層体全体における前記ポリオレフィンの含有量は、80質量%以上である。 In one embodiment of the present invention, the content of the polyolefin in the entire packaging material laminate is 80% by mass or more.
本発明の包装材料は、上記包装材料用積層体から構成されることを特徴とする。 The packaging material of the present invention is characterized by comprising the above-mentioned laminate for packaging material.
本発明によれば、包装材料用積層体を構成する中間層として使用することができ、高い酸素バリア性および水蒸気バリア性を有するガスバリア性積層体を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be used as an intermediate | middle layer which comprises the laminated body for packaging materials, and can provide the gas-barrier laminated body which has a high oxygen barrier property and a water vapor barrier property.
また、本発明によれば、上記ガスバリア性積層体を備える包装材料用積層体を提供することができる。 Further, according to the present invention, it is possible to provide a packaging material laminate including the gas barrier laminate.
さらに、本発明によれば、上記包装材料用積層体から構成される包装材料を提供することができる。 Further, according to the present invention, it is possible to provide a packaging material composed of the laminate for packaging material.
(ガスバリア性積層体)
本発明のガスバリア性積層体10は、図1に示すように、ガスバリア性樹脂層11と、ポリオレフィン樹脂層12とを備える。
(Gas barrier laminate)
The
また、一実施形態において、ガスバリア性積層体10は、図2に示すように、ガスバリア性樹脂層11と、ポリオレフィン樹脂層12との間に、接着性樹脂層13を備えることができる。
ガスバリア性樹脂層と、ポリオレフィン樹脂層との間に、接着性樹脂層をさらに備えることにより、これら層間の密着性をより向上することができる。
In one embodiment, the
By further providing an adhesive resin layer between the gas barrier resin layer and the polyolefin resin layer, the adhesion between these layers can be further improved.
本発明においては、ガスバリア性樹脂層の厚みは、ポリオレフィン樹脂層の厚みよりも小さいことが好ましい。このような構成とすることにより、本発明のガスバリア性積層体を包装材料用積層体の中間層として使用した時に、該包装材料用積層体のリサイクル性を向上することができる。
ガスバリア性樹脂層の厚みは、ポリオレフィン樹脂層の厚みよりも、5μm以上小さいことが好ましく、10μm以上小さいことがより好ましい。ガスバリア性樹脂層の厚みが、ポリオレフィン樹脂層の厚みよりも、5μm以上小さいことにより、包装材料用積層体のリサイクル性をより向上することができる。
In the present invention, the thickness of the gas barrier resin layer is preferably smaller than the thickness of the polyolefin resin layer. With this configuration, when the gas barrier laminate of the present invention is used as an intermediate layer of a packaging material laminate, the recyclability of the packaging material laminate can be improved.
The thickness of the gas barrier resin layer is preferably at least 5 μm, more preferably at least 10 μm, smaller than the thickness of the polyolefin resin layer. When the thickness of the gas barrier resin layer is smaller than the thickness of the polyolefin resin layer by 5 μm or more, the recyclability of the packaging material laminate can be further improved.
ガスバリア性積層体は、延伸樹脂フィルムから構成され、延伸樹脂フィルムは、一軸延伸樹脂フィルムであっても、二軸延伸樹脂フィルムであってもよい。 The gas barrier laminate is composed of a stretched resin film, and the stretched resin film may be a uniaxially stretched resin film or a biaxially stretched resin film.
延伸樹脂フィルムの長手方向(MD)の延伸倍率は、2倍以上10倍以下であることが好ましく、3倍以上7倍以下であることが好ましい。
延伸樹脂フィルムの長手方向(MD)の延伸倍率を2倍以上とすることにより、本発明のガスバリア性積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性を維持しつつ、強度を向上することができる。一方、延伸樹脂フィルムの長手方向(MD)の延伸倍率の上限値は、特に制限されるものではないが、延伸樹脂フィルムの破断限界の観点からは10倍以下とすることが好ましい。
The stretch ratio in the machine direction (MD) of the stretched resin film is preferably 2 times or more and 10 times or less, and more preferably 3 times or more and 7 times or less.
By setting the stretching ratio in the longitudinal direction (MD) of the stretched resin film to 2 times or more, the strength can be improved while maintaining the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the gas barrier laminate of the present invention. On the other hand, the upper limit of the stretching ratio in the longitudinal direction (MD) of the stretched resin film is not particularly limited, but is preferably 10 times or less from the viewpoint of the breaking limit of the stretched resin film.
また、延伸樹脂フィルムの横手方向(TD)の延伸倍率は、2倍以上10倍以下であることが好ましく、3倍以上7倍以下であることが好ましい。
延伸樹脂フィルムの横手方向(TD)の延伸倍率を2倍以上とすることにより、本発明のガスバリア性積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性を維持しつつ、強度を向上することができる。一方、延伸樹脂フィルムの横手方向(TD)の延伸倍率の上限値は、特に制限されるものではないが、延伸樹脂フィルムの破断限界の観点からは10倍以下とすることが好ましい。
The stretching ratio in the transverse direction (TD) of the stretched resin film is preferably 2 times or more and 10 times or less, and more preferably 3 times or more and 7 times or less.
By setting the stretching ratio in the transverse direction (TD) of the stretched resin film to 2 times or more, the strength can be improved while maintaining the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the gas barrier laminate of the present invention. On the other hand, the upper limit of the stretching ratio in the transverse direction (TD) of the stretched resin film is not particularly limited, but is preferably 10 times or less from the viewpoint of the breaking limit of the stretched resin film.
(ガスバリア性樹脂層)
本発明のガスバリア性積層体を構成するガスバリア性樹脂層は、少なくとも1種のガスバリア性樹脂を含み、例えば、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ナイロン6、ナイロン6,6およびポリメタキシリレンアジパミド(MXD6)などのポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、並びに(メタ)アクリル樹脂などが挙げられ、これらの中でも、酸素バリア性および水蒸気バリア性という観点からは、EVOHが好ましい。
(Gas barrier resin layer)
The gas barrier resin layer constituting the gas barrier laminate of the present invention contains at least one kind of gas barrier resin, for example, ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), polyvinyl alcohol, polyacrylonitrile, nylon 6, nylon 6 , 6, and polymethaxylylene adipamide (MXD6), such as polyamide, polyester, polyurethane, and (meth) acrylic resin. Among them, EVOH is preferable from the viewpoint of oxygen barrier properties and water vapor barrier properties. .
EVOHにおけるエチレン含有量は、20質量%以上60質量%以下であることが好ましく、27質量%以上48質量%以下であることがより好ましい。
EVOHにおけるエチレン含有量を20質量%以上とすることにより、本発明のガスバリア性積層体の加工適性を向上することができる。EVOHにおけるエチレン含有量は、60質量%以下とすることにより、本発明のガスバリア性積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性を向上することができる。
The ethylene content in EVOH is preferably from 20% by mass to 60% by mass, and more preferably from 27% by mass to 48% by mass.
By setting the ethylene content in the EVOH to 20% by mass or more, the processability of the gas barrier laminate of the present invention can be improved. When the ethylene content in the EVOH is 60% by mass or less, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the gas barrier laminate of the present invention can be improved.
ガスバリア性樹脂層におけるガスバリア性樹脂の含有量は、50質量%以上であることが好ましく、75質量%以上であることがより好ましい。
ガスバリア性樹脂層におけるガスバリア性樹脂の含有量を50質量%以上とすることにより、本発明のガスバリア性積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性をより向上することができる。
The content of the gas barrier resin in the gas barrier resin layer is preferably 50% by mass or more, and more preferably 75% by mass or more.
By setting the content of the gas barrier resin in the gas barrier resin layer to 50% by mass or more, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the gas barrier laminate of the present invention can be further improved.
ガスバリア性樹脂層は、本発明の特性を損なわない範囲において、添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えば、架橋剤、酸化防止剤、アンチブロッキング剤、滑(スリップ)剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、補強剤、帯電防止剤、相溶化剤および顔料などが挙げられる。 The gas barrier resin layer can contain an additive as long as the properties of the present invention are not impaired. Examples of the additives include a cross-linking agent, an antioxidant, an anti-blocking agent, a slip agent, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, a filler, a reinforcing agent, an antistatic agent, a compatibilizer, and a pigment. Can be
ガスバリア性樹脂層の厚さは、0.5μm以上10μm以下であることが好ましく、1μm以上7μm以下であることがより好ましい。
ガスバリア性樹脂層の厚さを0.5μm以上とすることにより、本発明のガスバリア性積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性を向上することができる。また、ガスバリア性樹脂層の厚さを10μm以下とすることにより、本発明のガスバリア性積層体を包装材料用積層体の中間層として使用した時に、該包装材料用積層体のリサイクル性を向上することができる。
The thickness of the gas barrier resin layer is preferably 0.5 μm or more and 10 μm or less, more preferably 1 μm or more and 7 μm or less.
When the thickness of the gas barrier resin layer is 0.5 μm or more, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the gas barrier laminate of the present invention can be improved. Further, by setting the thickness of the gas barrier resin layer to 10 μm or less, when the gas barrier laminate of the present invention is used as an intermediate layer of the packaging material laminate, the recyclability of the packaging material laminate is improved. be able to.
(ポリオレフィン樹脂層)
ポリオレフィン樹脂層は、ポリオレフィンにより構成され、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、エチレン−プロピレン共重合体およびプロピレン−ブテン共重合体などが挙げられ、これらの中でも、ポリエチレンおよびポリプロピレンが好ましい。
(Polyolefin resin layer)
The polyolefin resin layer is composed of polyolefin, and examples thereof include polyethylene, polypropylene, polymethylpentene, ethylene-propylene copolymer, and propylene-butene copolymer. Of these, polyethylene and polypropylene are preferable.
ポリオレフィン樹脂層の厚さは、5μm以上100μm以下であることが好ましく、10μm以上50μm以下であることがより好ましい。
ポリオレフィン樹脂層の厚さを5μm以上とすることにより、本発明のガスバリア性積層体の強度および耐熱性を向上することができる。また、本発明のガスバリア性積層体を包装材料用積層体の中間層として使用した時に、該包装材料用積層体のリサイクル性を向上することができる。
ポリオレフィン樹脂層の厚さを100μm以下とすることにより、本発明のガスバリア性積層体の加工適性を向上することができる。
The thickness of the polyolefin resin layer is preferably 5 μm or more and 100 μm or less, more preferably 10 μm or more and 50 μm or less.
By setting the thickness of the polyolefin resin layer to 5 μm or more, the strength and heat resistance of the gas barrier laminate of the present invention can be improved. Further, when the gas barrier laminate of the present invention is used as an intermediate layer of a laminate for packaging materials, the recyclability of the laminate for packaging materials can be improved.
By setting the thickness of the polyolefin resin layer to 100 μm or less, the workability of the gas barrier laminate of the present invention can be improved.
(接着性樹脂層)
一実施形態において、ガスバリア性積層体は、ガスバリア性樹脂層と、ポリオレフィン樹脂層との間に、接着性樹脂層を備えていてもよい。これにより、ガスバリア性樹脂層と、ポリオレフィン樹脂層との密着性を向上させることができる。
(Adhesive resin layer)
In one embodiment, the gas barrier laminate may include an adhesive resin layer between the gas barrier resin layer and the polyolefin resin layer. Thereby, the adhesion between the gas barrier resin layer and the polyolefin resin layer can be improved.
接着性樹脂層は、少なくとも1種の樹脂材料を含み、例えば、ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリエステル、ビニル樹脂およびポリアミドなどが挙げられる。これらの中でも、密着性という観点からは、ポリオレフィンおよび変性ポリオレフィンが好ましい。 The adhesive resin layer contains at least one kind of resin material, and examples thereof include polyolefin, modified polyolefin, polyester, vinyl resin, and polyamide. Among these, polyolefin and modified polyolefin are preferable from the viewpoint of adhesion.
接着性樹脂層は、本発明の特性を損なわない範囲において、上記添加剤を含むことができる。 The adhesive resin layer may contain the above-mentioned additives as long as the properties of the present invention are not impaired.
接着性樹脂の厚さは、0.5μm以上10μm以下であることが好ましく、1μm以上5μm以下であることがより好ましい。
接着性樹脂層の厚さを0.5μm以上とすることにより、ガスバリア性樹脂層と、ポリオレフィン樹脂層との密着性を向上することができる。また、接着性樹脂層の厚さを10μm以下とすることにより、本発明のガスバリア性積層体を包装材料用積層体の構成層とした時に、該包装材料用積層体のリサイクル性を向上することができる。
The thickness of the adhesive resin is preferably 0.5 μm or more and 10 μm or less, more preferably 1 μm or more and 5 μm or less.
By setting the thickness of the adhesive resin layer to 0.5 μm or more, the adhesion between the gas barrier resin layer and the polyolefin resin layer can be improved. Further, by setting the thickness of the adhesive resin layer to 10 μm or less, when the gas barrier laminate of the present invention is used as a constituent layer of the packaging material laminate, the recyclability of the packaging material laminate is improved. Can be.
ガスバリア性積層体は、上記ガスバリア性樹脂層を構成する材料と、上記ポリオレフィン樹脂層を構成する材料と、(接着樹脂層を備える場合は、該層を構成する材料と、)を、Tダイ法またはインフレーション法などの従来公知の方法により、共押出製膜して得られたフィルムを延伸することにより作製される共押延伸樹脂フィルムであることを特徴とする。 The gas barrier laminate is obtained by combining the material constituting the gas barrier resin layer, the material constituting the polyolefin resin layer, and (if the adhesive resin layer is provided, the material constituting the layer) the T-die method. Alternatively, it is a co-extrusion stretched resin film produced by stretching a film obtained by co-extrusion film formation by a conventionally known method such as an inflation method.
(包装材料用積層体)
本発明の包装材料用積層体14は、図3に示すように、基材15と、上記ガスバリア性積層体10と、ヒートシール層16とを備え、
基材15およびヒートシール層16が、ガスバリア性積層体10のポリオレフィン樹脂層12を構成するポリオレフィンと同一のポリオレフィンにより構成され
基材15が、該ポリオレフィンにより構成される延伸樹脂フィルムであることを特徴とする。
通常、ポリオレフィンから構成される樹脂フィルムは、強度や耐熱性の面で劣るため、基材としては使用できず、ポリエステルやポリアミドなどから構成される樹脂フィルムなどと貼り合わせて使用されており、そのため、通常の包装材料は、基材とヒートシール層とが異種の樹脂材料からなる積層フィルムから構成されている。
近年、循環型社会の構築を求める声の高まりとともに、高いリサイクル性を有する包装材料が求められている。しかしながら、従来の包装材料は上記したように異種の樹脂材料から構成されており、樹脂材料ごとに分離するのが困難であるため、リサイクルされていないのが現状である。
本発明者らは、従来ヒートシール層として使用していたポリオレフィンを、延伸樹脂フィルムにすることで基材として使用でき、当該基材を、同一のポリオレフィンから構成されるヒートシール層と積層して使用することで、包装材料として十分な強度や耐熱性を有し、かつ高いリサイクル性を有する包装材料とすることができるとの知見を得た。
また、本発明の包装材料用積層体は、上記ガスバリア性積層体を備え、高い酸素バリア性および水蒸気バリア性を有しており、バリア性とリサイクル性とが両立された包装材料とすることができるとの知見を得た。
すなわち、本発明の包装材料用積層体によれば、包装材料として十分な強度やバリア性を備え、かつリサイクル性にも優れる包装材料を実現することができる包装材料用積層体を提供することができる
(Lamination for packaging materials)
As shown in FIG. 3, the
The
Normally, resin films composed of polyolefin are inferior in strength and heat resistance, so they cannot be used as a base material, and are used by laminating with resin films composed of polyester, polyamide, etc. An ordinary packaging material is composed of a laminated film in which a base material and a heat seal layer are made of different types of resin materials.
In recent years, with the increasing demand for building a recycling-based society, packaging materials having high recyclability have been demanded. However, conventional packaging materials are composed of different kinds of resin materials as described above, and it is difficult to separate them for each resin material.
The present inventors can use a polyolefin conventionally used as a heat seal layer as a base material by forming a stretched resin film, and laminating the base material with a heat seal layer composed of the same polyolefin. It has been found that by using such a material, it is possible to obtain a packaging material having sufficient strength and heat resistance as a packaging material and having high recyclability.
Moreover, the packaging material laminate of the present invention includes the gas barrier laminate, has high oxygen barrier properties and water vapor barrier properties, and can be a packaging material having both barrier properties and recyclability. I got the knowledge that I can do it.
That is, according to the packaging material laminate of the present invention, it is possible to provide a packaging material laminate capable of realizing a packaging material having sufficient strength and barrier properties as a packaging material and having excellent recyclability. it can
また、一実施形態において、本発明の包装材料用積層体14は、図4および5に示すように、基材15と、ガスバリア性積層体10との間、およびガスバリア性積層体10と、ヒートシール層16との間の少なくとも一方に、蒸着膜17を備えることができる。
Further, in one embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, the
また、一実施形態において、本発明の包装材料用積層体14は、図6に示すように、基材15と、蒸着膜17との間、または図7に示すように、ガスバリア性積層体10と、蒸着膜17との間に、接着層18を備えることができる。
Further, in one embodiment, as shown in FIG. 6, the
また、一実施形態において、本発明の包装材料用積層体14は、図8に示すように、ヒートシール層16が、第1のヒートシール層19および第2のヒートシール層20を備えていてもよい。
In one embodiment, in the
さらに、本発明の一実施形態においては、包装材料用積層体は、任意の層間に、ガスバリア性塗布膜を備えていてもよい(図示せず)。 Further, in one embodiment of the present invention, the laminate for packaging material may include a gas barrier coating film between any layers (not shown).
本発明の包装材料用積層体全体におけるポリオレフィンの含有量は、80質量%以上であることが好ましく、90質量%以上であることがより好ましい。
本発明の包装材料用積層体全体におけるポリオレフィンの含有量を80質量%以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体のリサイクル性を向上することができる。
なお、包装材料用積層体におけるポリオレフィンの含有量とは、包装材料用積層体を構成する各層における樹脂材料の含有量の和に対する、ポリオレフィンの含有量の割合を意味する。
The content of the polyolefin in the whole laminate for packaging materials of the present invention is preferably 80% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more.
By setting the content of the polyolefin in the entire laminate for packaging material of the present invention to 80% by mass or more, the recyclability of the laminate for packaging material of the present invention can be improved.
In addition, the content of the polyolefin in the packaging material laminate refers to the ratio of the polyolefin content to the sum of the content of the resin material in each layer constituting the packaging material laminate.
以下、本発明の包装材料用積層体を構成する各層について説明する。 Hereinafter, each layer constituting the laminate for packaging materials of the present invention will be described.
(基材)
本発明の包装材料用積層体が備える基材は、ポリオレフィンにより構成されており、このポリオレフィンは、上記ガスバリア性積層体のポリオレフィン樹脂層および下記ヒートシール層を構成するポリオレフィンと同一のポリオレフィンである。
基材を構成するポリオレフィン、ポリオレフィン樹脂層を構成するポリオレフィンおよびヒートシール層を構成するポリオレフィンを同一とすることにより、包装材料用積層体のリサイクル性を向上することができる。
(Base material)
The substrate provided in the packaging material laminate of the present invention is composed of polyolefin, and this polyolefin is the same polyolefin as the polyolefin resin layer of the gas barrier laminate and the polyolefin constituting the following heat seal layer.
By making the polyolefin constituting the base material, the polyolefin constituting the polyolefin resin layer, and the polyolefin constituting the heat seal layer the same, the recyclability of the laminate for packaging materials can be improved.
基材には、包装材料として十分な強度および耐熱性を付与するべく、ポリオレフィンにより構成される延伸樹脂フィルムを使用する。延伸樹脂フィルムとしては、一軸延伸樹脂フィルムであっても、二軸延伸樹脂フィルムであってもよい。 As the base material, a stretched resin film composed of polyolefin is used in order to impart sufficient strength and heat resistance as a packaging material. The stretched resin film may be a uniaxially stretched resin film or a biaxially stretched resin film.
延伸樹脂フィルムの長手方向(MD)の延伸倍率は、2倍以上10倍以下であることが好ましく、3倍以上7倍以下であることが好ましい。
延伸樹脂フィルムの長手方向(MD)の延伸倍率を2倍以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の強度および耐熱性を向上することができる。また、基材の透明性を向上することができるため、基材のガスバリア性積層体側表面に画像を形成した場合に、その視認性を向上させることができる。
一方、延伸樹脂フィルムの長手方向(MD)の延伸倍率の上限値は、特に制限されるものではないが、延伸フィルムの破断限界の観点からは10倍以下とすることが好ましい。
The stretch ratio in the machine direction (MD) of the stretched resin film is preferably 2 times or more and 10 times or less, and more preferably 3 times or more and 7 times or less.
By setting the stretching ratio in the longitudinal direction (MD) of the stretched resin film to 2 times or more, the strength and heat resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, since the transparency of the base material can be improved, when an image is formed on the gas-barrier laminate side surface of the base material, the visibility can be improved.
On the other hand, the upper limit of the stretching ratio in the longitudinal direction (MD) of the stretched resin film is not particularly limited, but is preferably 10 times or less from the viewpoint of the breaking limit of the stretched film.
また、延伸樹脂フィルムの横手方向(TD)の延伸倍率は、2倍以上10倍以下であることが好ましく、3倍以上7倍以下であることが好ましい。
延伸樹脂フィルムの横手方向(TD)の延伸倍率を2倍以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の強度および耐熱性を向上することができる。また、基材の透明性を向上することができるため、基材のガスバリア性積層体側表面に画像を形成した場合に、その視認性を向上させることができる。
一方、延伸樹脂フィルムの横手方向(TD)の延伸倍率の上限値は、特に制限されるものではないが、延伸フィルムの破断限界の観点からは10倍以下とすることが好ましい。
The stretching ratio in the transverse direction (TD) of the stretched resin film is preferably 2 times or more and 10 times or less, and more preferably 3 times or more and 7 times or less.
By setting the stretching ratio in the transverse direction (TD) of the stretched resin film to 2 times or more, the strength and heat resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, since the transparency of the base material can be improved, when an image is formed on the gas-barrier laminate side surface of the base material, the visibility can be improved.
On the other hand, the upper limit of the stretching ratio in the transverse direction (TD) of the stretched resin film is not particularly limited, but is preferably 10 times or less from the viewpoint of the breaking limit of the stretched film.
基材として使用できるポリオレフィンは、上記の通りガスバリア性積層体のポリオレフィン樹脂層およびヒートシール層を構成するポリオレフィンと同一のものを使用する必要があり、このようなポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、エチレン−プロピレン共重合体およびプロピレン−ブテン共重合体などが挙げられ、これらの中でも、ポリエチレンおよびポリプロピレンが好ましい。 As the polyolefin that can be used as the base material, it is necessary to use the same polyolefin that constitutes the polyolefin resin layer and the heat seal layer of the gas barrier laminate as described above. Examples of such a polyolefin include polyethylene and polypropylene. , Polymethylpentene, an ethylene-propylene copolymer and a propylene-butene copolymer, among which polyethylene and polypropylene are preferred.
ポリエチレンとしては、密度が0.945g/cm3超の高密度ポリエチレン(HDPE)、密度が0.925〜0.945g/cm3の中密度ポリエチレン(MDPE)、密度が0.925g/cm3未満の低密度ポリエチレン(LDPE)および直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)が挙げられる。 As the polyethylene, high density polyethylene (HDPE) having a density of more than 0.945 g / cm 3 , medium density polyethylene (MDPE) having a density of 0.925 to 0.945 g / cm 3 , and a density of less than 0.925 g / cm 3 Low density polyethylene (LDPE) and linear low density polyethylene (LLDPE).
一実施形態において、基材として、高密度ポリエチレンから構成される層(以下、高密度ポリエチレン層という。)および中密度ポリエチレンから構成される層(以下、中密度ポリエチレン層という。)を備える構成のものを使用することができる。
基材の外側に高密度ポリエチレン層を備えることにより、本発明の包装材料用積層体の強度および耐熱性を向上することができる。また、中密度ポリエチレン層を備えることにより、基材を構成する樹脂フィルムの延伸適性を向上することができる。
In one embodiment, the base is provided with a layer composed of high-density polyethylene (hereinafter, referred to as a high-density polyethylene layer) and a layer composed of medium-density polyethylene (hereinafter, referred to as a medium-density polyethylene layer). Things can be used.
By providing the high-density polyethylene layer outside the base material, the strength and heat resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, by providing the medium density polyethylene layer, the stretchability of the resin film constituting the base material can be improved.
例えば、外側から、高密度ポリエチレン層/中密度ポリエチレン層からなる構成を有する。
このような構成とすることにより、樹脂フィルムの延伸適性を向上することができる。また、本発明の包装材料用積層体の強度および耐熱性を向上することができる。
このとき、高密度ポリエチレン層の厚さは、中密度ポリエチレン層の厚さよりも薄いことが好ましい。
高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比は、1/10以上1/1以下であることが好ましく、1/5以上1/2以下であることがより好ましい。
高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比を1/10以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の強度および耐熱性を向上することができる。また、高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比を1/1以下とすることにより、樹脂フィルムの延伸適性を向上することができる。
For example, it has a configuration of a high-density polyethylene layer / medium-density polyethylene layer from the outside.
With such a configuration, the stretchability of the resin film can be improved. Further, the strength and heat resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved.
At this time, the thickness of the high-density polyethylene layer is preferably smaller than the thickness of the medium-density polyethylene layer.
The ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer is preferably from 1/10 to 1/1, more preferably from 1/5 to 1/2.
By setting the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer to 1/10 or more, the strength and heat resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, by setting the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer to 1/1 or less, the stretchability of the resin film can be improved.
また、例えば、外側から、高密度ポリエチレン層/中密度ポリエチレン層/高密度ポリエチレン層からなる構成とすることもできる。
このような構成とすることにより、樹脂フィルムの延伸適性を向上することができる。また、本発明の包装材料用積層体の強度および耐熱性を向上することができる。さらに、基材におけるカールの発生を防止することができる。
このとき、高密度ポリエチレン層の厚さは、中密度ポリエチレン層の厚さよりも薄いことが好ましい。
高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比は、1/10以上1/1以下であることが好ましく、1/5以上1/2以下であることがより好ましい。
高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比を1/10以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の強度および耐熱性を向上することができる。また、高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比を1/1以下とすることにより、樹脂フィルムの延伸適性を向上することができる。
In addition, for example, a configuration including a high-density polyethylene layer / a medium-density polyethylene layer / a high-density polyethylene layer from the outside may be employed.
With such a configuration, the stretchability of the resin film can be improved. Further, the strength and heat resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, it is possible to prevent the occurrence of curl in the substrate.
At this time, the thickness of the high-density polyethylene layer is preferably smaller than the thickness of the medium-density polyethylene layer.
The ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer is preferably from 1/10 to 1/1, more preferably from 1/5 to 1/2.
By setting the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer to 1/10 or more, the strength and heat resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, by setting the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer to 1/1 or less, the stretchability of the resin film can be improved.
また、例えば、外側から、高密度ポリエチレン層/中密度ポリエチレン層/低密度ポリエチレン層または直鎖状低密度ポリエチレン層/中密度ポリエチレン層/高密度ポリエチレン層からなる構成とすることもできる。
このような構成とすることにより、フィルムの延伸適性を向上することができる。また、本発明の包装材料用積層体の強度および耐熱性を向上することができる。また、基材におけるカールの発生を防止することができる。さらに、樹脂フィルムの加工的性を向上することができる。
このとき、高密度ポリエチレン層の厚さは、中密度ポリエチレン層の厚さよりも薄いことが好ましい。
高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比は、1/10以上1/1以下であることが好ましく、1/5以上1/2以下であることがより好ましい。
高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比を1/10以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の強度および耐熱性を向上することができる。また、高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比を1/1以下とすることにより、樹脂フィルムの延伸適性を向上することができる。
また、高密度ポリエチレン層の厚さは、低密度ポリエチレン層または直鎖状低密度ポリエチレン層の厚さよりも薄いことが好ましい。
高密度ポリエチレン層の厚さと、低密度ポリエチレン層または直鎖状低密度ポリエチレン層の厚さとの比は、1/10以上1/1以下であることが好ましく、1/5以上1/2以下であることがより好ましい。
高密度ポリエチレン層の厚さと、低密度ポリエチレン層または直鎖状低密度ポリエチレン層の厚さとの比を1/10以上とすることにより、耐熱性を向上させることができる。また、高密度ポリエチレン層の厚さと、低密度ポリエチレン層または直鎖状低密度ポリエチレン層の厚さとの比を1/1以下とすることにより、延伸の加工性を向上させることができる。
Further, for example, from the outside, a configuration of a high-density polyethylene layer / medium-density polyethylene layer / low-density polyethylene layer or a linear low-density polyethylene layer / medium-density polyethylene layer / high-density polyethylene layer may be employed.
With such a configuration, the stretchability of the film can be improved. Further, the strength and heat resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, it is possible to prevent the occurrence of curl in the base material. Further, the processability of the resin film can be improved.
At this time, the thickness of the high-density polyethylene layer is preferably smaller than the thickness of the medium-density polyethylene layer.
The ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer is preferably from 1/10 to 1/1, more preferably from 1/5 to 1/2.
By setting the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer to 1/10 or more, the strength and heat resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, by setting the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer to 1/1 or less, the stretchability of the resin film can be improved.
Further, the thickness of the high-density polyethylene layer is preferably smaller than the thickness of the low-density polyethylene layer or the linear low-density polyethylene layer.
The ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the low-density polyethylene layer or the linear low-density polyethylene layer is preferably 1/10 or more and 1/1 or less, and is 1/5 or more and 1/2 or less. More preferably, there is.
Heat resistance can be improved by setting the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the low-density polyethylene layer or the linear low-density polyethylene layer to 1/10 or more. Further, by setting the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the low-density polyethylene layer or the linear low-density polyethylene layer to be equal to or less than 1/1, the stretchability can be improved.
ポリプロピレンは、ホモポリマー、ランダムコポリマーおよびブロックコポリマーのいずれであってもよい。
ポリプロピレンホモポリマーとは、プロピレンのみの重合体であり、ポリプロピレンランダムコポリマーとは、プロピレンとプロピレン以外の他のα−オレフィン(例えばエチレン、ブテン−1、4−メチル−1−ペンテンなど)などとのランダム共重合体であり、ポリプロピレンブロックコポリマーとは、プロピレンからなる重合体ブロックと、上記したプロピレン以外の他のα−オレフィンからなる重合体ブロックを有する共重合体である。
これらポリプロプロピレンの中でも、基材の透明性を向上することができ、基材のガスバリア性積層体側表面に画像を形成した場合において、その視認性を向上させることができる観点からは、ホモポリマーまたはランダムコポリマーを使用することが好ましい。包装材料の剛性や耐熱性を重視する場合には、ホモポリマーを使用し、耐衝撃性などを重視する場合にはランダムコポリマーを使用することができる。
The polypropylene may be any of a homopolymer, a random copolymer and a block copolymer.
The polypropylene homopolymer is a polymer of only propylene, and the polypropylene random copolymer is a copolymer of propylene and another α-olefin other than propylene (eg, ethylene, butene-1, 4-methyl-1-pentene, etc.). A random copolymer, a polypropylene block copolymer is a copolymer having a polymer block composed of propylene and a polymer block composed of an α-olefin other than the above-mentioned propylene.
Among these polypropylenes, the transparency of the substrate can be improved, and when an image is formed on the gas barrier laminate side surface of the substrate, from the viewpoint of improving the visibility, a homopolymer or Preferably, a random copolymer is used. When importance is placed on the rigidity and heat resistance of the packaging material, a homopolymer can be used, and when importance is placed on impact resistance, a random copolymer can be used.
また、ポリオレフィンを得るための原料として、化石燃料から得られるオレフィンモノマーに代えて、バイオマス由来のオレフィンモノマーを用いてもよい。このようなバイオマス由来のオレフィンモノマーはカーボニュートラルな材料であるため、より一層環境負荷の少ない包装材料とすることができる。
このようなバイオマス由来のポリオレフィン、例えば、ポリエチレンは、特開2013−177531号公報に記載されているような方法にて製造することができる。また、市販されているバイオマス由来のポリオレフィン(例えば。ブラスケム社から市販されているグリーンPEなど)を使用してもよい。
Further, as a raw material for obtaining a polyolefin, an olefin monomer derived from biomass may be used instead of an olefin monomer obtained from a fossil fuel. Since such an olefin monomer derived from biomass is a carbon-neutral material, it can be used as a packaging material with even less environmental load.
Such a biomass-derived polyolefin, for example, polyethylene, can be produced by a method as described in JP-A-2013-177531. A commercially available polyolefin derived from biomass (eg, green PE commercially available from Braskem) may be used.
また、メカニカルリサイクルによりリサイクルされたポリオレフィンを使用することもできる。ここで、メカニカルリサイクルとは、一般に、回収されたポリオレフィンフィルムなどを粉砕、アルカリ洗浄してフィルム表面の汚れ、異物を除去した後、高温・減圧下で一定時間乾燥してフィルム内部に留まっている汚染物質を拡散させ除染を行い、ポリオレフィンフィルムの汚れを取り除き、再びポリオレフィンに戻す方法である。 Further, a polyolefin recycled by mechanical recycling can also be used. Here, mechanical recycling generally means that the recovered polyolefin film or the like is crushed, washed with alkali to remove dirt and foreign matter on the film surface, and then dried under high temperature and reduced pressure for a certain time to remain inside the film. This is a method in which contaminants are diffused to perform decontamination, remove stains from the polyolefin film, and return to polyolefin again.
基材は、その表面に画像が形成されていてもよい。画像は基材のいずれの面に形成されてもよいが、外気との接触を防止でき、経時的な劣化を防止することができるため、ガスバリア性積層体側表面に画像を形成することが好ましい。
また、形成される画像は、特に限定されず、文字、柄、記号およびこれらの組み合わせなどが表される。
画像形成は、従来公知のインキを用いて形成することができるが、バイオマス由来のインキを用いて行われることが好ましい。これにより本発明の包装材料用積層体を用いて、環境負荷のより少ない包装材料を作製することができる。
画像の形成方法は、特に限定されるものではなく、グラビア印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法などの従来公知の印刷法を挙げることができる。これらの中でも、環境負荷を低減することができるため、フレキソ印刷法が好ましい。
The substrate may have an image formed on its surface. The image may be formed on any surface of the substrate, but it is preferable to form the image on the gas barrier laminate side surface since contact with the outside air and deterioration with time can be prevented.
The image to be formed is not particularly limited, and includes characters, patterns, symbols, combinations thereof, and the like.
The image can be formed using a conventionally known ink, but is preferably performed using a biomass-derived ink. This makes it possible to produce a packaging material having a lower environmental load by using the packaging material laminate of the present invention.
The method for forming an image is not particularly limited, and includes a conventionally known printing method such as a gravure printing method, an offset printing method, and a flexographic printing method. Among these, the flexographic printing method is preferable because the environmental load can be reduced.
また、基材は、表面処理が施されていることが好ましい。これにより、隣接する層との密着性を向上することができる。
表面処理の方法は特に限定されず、例えば、コロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガスおよび/または窒素ガスなどを用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理などの物理的処理、並びに化学薬品を用いた酸化処理などの化学的処理が挙げられる。
また、基材表面に従来公知のアンカーコート剤を用いて、アンカーコート層を形成してもよい。
Further, the substrate is preferably subjected to a surface treatment. Thereby, the adhesiveness with an adjacent layer can be improved.
The surface treatment method is not particularly limited. For example, corona discharge treatment, ozone treatment, low-temperature plasma treatment using oxygen gas and / or nitrogen gas, physical treatment such as glow discharge treatment, and oxidation using chemicals Chemical treatment such as treatment.
Further, an anchor coat layer may be formed on the surface of the base material using a conventionally known anchor coat agent.
基材の厚さは、5μm以上300μm以下であることが好ましく、7μm以上100μm以下であることがより好ましい。
基材の厚さを5μm以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の強度を向上することができる。また、基材の厚さを300μm以下とすることにより、本発明の包装材料用積層体の加工適性を向上することができる。
The thickness of the substrate is preferably 5 μm or more and 300 μm or less, more preferably 7 μm or more and 100 μm or less.
By setting the thickness of the base material to 5 μm or more, the strength of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, by setting the thickness of the base material to 300 μm or less, the workability of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved.
基材は、ポリオレフィンをTダイ法またはインフレーション法などにより製膜し、フィルムを作製した後、延伸することにより作製することができる。
インフレーション法によれば、製膜と、延伸とを同時に行うことができる。
The substrate can be produced by forming a film of a polyolefin by a T-die method or an inflation method, producing a film, and then stretching the film.
According to the inflation method, film formation and stretching can be performed simultaneously.
Tダイ法により、基材を作製する場合、ポリオレフィンのMFRは、5g/10分以上20g/10分以下であることが好ましい。
ポリオレフィンのMFRを5g/10分以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の加工適性を向上することができる。また、ポリオレフィンのMFRを20g/10分以下とすることにより、樹脂フィルムが破断してしまうことを防止することができる。
When a substrate is produced by the T-die method, the MFR of the polyolefin is preferably 5 g / 10 min or more and 20 g / 10 min or less.
By setting the MFR of the polyolefin to 5 g / 10 min or more, the processability of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, by setting the MFR of the polyolefin to 20 g / 10 minutes or less, it is possible to prevent the resin film from breaking.
インフレーション法により、基材を作製する場合、ポリオレフィンのMFRは、0.5g/10分以上5g/10分以下であることが好ましい。
ポリオレフィンのMFRを0.5g/10分以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の加工適性を向上することができる。また、ポリオレフィンのMFRを5g/10分以下とすることにより、製膜性を向上することができる。
When the substrate is produced by the inflation method, the MFR of the polyolefin is preferably 0.5 g / 10 min or more and 5 g / 10 min or less.
By setting the MFR of the polyolefin to 0.5 g / 10 minutes or more, the processability of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved. Further, by setting the MFR of the polyolefin to 5 g / 10 minutes or less, the film forming property can be improved.
なお、基材は上記方法により作製されたものに限られず、市販されるものを使用してもよい。 The substrate is not limited to the one produced by the above method, and a commercially available substrate may be used.
(ガスバリア性積層体)
ガスバリア性積層体の構成については、上記したためここでは記載を省略する
(Gas barrier laminate)
The description of the configuration of the gas barrier laminate is omitted here because it has been described above.
(ヒートシール層)
ヒートシール層は、上記した基材およびガスバリア性積層体のポリオレフィン樹脂層を構成するポリオレフィンと同一のポリオレフィンにより構成されていることを特徴とする。このような構成とすることにより、包装材料として十分な強度や耐熱性を有し、かつリサイクル可能な包装材料とすることができる。
但し、ヒートシール層は、未延伸のポリオレフィン樹脂フィルムにより形成するか、或いはポリオレフィンの溶融押出により形成する。
(Heat seal layer)
The heat seal layer is characterized by being composed of the same polyolefin as the polyolefin constituting the polyolefin resin layer of the substrate and the gas barrier laminate. With such a configuration, a recyclable packaging material having sufficient strength and heat resistance as a packaging material can be obtained.
However, the heat seal layer is formed of an unstretched polyolefin resin film or formed by melt extrusion of polyolefin.
また、ヒートシール層を構成する樹脂として、ポリプロピレンを使用する場合には、ヒートシール性を改善するためヒートシール改質剤を含むことができる。ヒートシール改質剤としては、ヒートシール層を構成するポリオレフィンと相溶性に優れるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、オレフィンコポリマーなどが挙げられる。 When polypropylene is used as the resin constituting the heat seal layer, a heat seal modifier may be included in order to improve heat sealability. The heat seal modifier is not particularly limited as long as it has excellent compatibility with the polyolefin constituting the heat seal layer, and examples thereof include an olefin copolymer.
ヒートシール層の厚さは、5μm以上100μm以下であることが好ましく、10μm以上50μm以下であることがより好ましい。
ヒートシール層の厚さを5μm以上とすることにより、ヒートシール層のヒートシール性およびリサイクル性を向上することができる。また、ヒートシール層の厚さを100μm以下とすることにより、本発明の包装材料用積層体の加工適性を向上することができる。
The thickness of the heat seal layer is preferably from 5 μm to 100 μm, more preferably from 10 μm to 50 μm.
By setting the thickness of the heat seal layer to 5 μm or more, the heat seal property and the recyclability of the heat seal layer can be improved. Further, by setting the thickness of the heat seal layer to 100 μm or less, the processability of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved.
一実施形態において、ヒートシール層は、多層構造を有していてもよい。特に、ヒートシール層としてポリプロピレンにヒートシール改質剤を添加するような場合には、改質剤がガスバリア性積層体側に移行(浸出)することがあるため、ヒートシール層を2層以上の構成とし、ヒートシールされる側(積層体の最内層側)をポリオレフィンおよびヒートシール改質剤を含む層とし、その外側の層をポリオレフィンからなる層とすることができる。
即ち、多層構造としては、ポリオレフィンから構成される第1のヒートシール層と、ポリオレフィンおよびヒートシール改質剤から構成される第2のヒートシール層とからなる多層構造が挙げられる。
In one embodiment, the heat seal layer may have a multilayer structure. In particular, when a heat seal modifier is added to polypropylene as a heat seal layer, the heat seal layer may have two or more layers because the modifier may migrate (leach) to the gas barrier laminate side. The side to be heat-sealed (the innermost layer side of the laminate) can be a layer containing polyolefin and a heat seal modifier, and the outer layer can be a layer made of polyolefin.
That is, examples of the multilayer structure include a multilayer structure including a first heat seal layer composed of polyolefin and a second heat seal layer composed of polyolefin and a heat seal modifier.
第2のヒートシール層におけるヒートシール改質剤の含有量は、10質量%以上50質量%以下であることが好ましく、20質量%以上40質量%以下であることがより好ましい。
第2のヒートシール層におけるヒートシール改質剤の含有量を10質量%以上とすることにより、第2のヒートシール層のヒートシール性を向上することができる。また、第2のヒートシール層におけるヒートシール改質剤の含有量を50質量%以下とすることにより、本発明の包装材料用積層体のリサイクル性を向上することができる。
The content of the heat seal modifier in the second heat seal layer is preferably from 10% by mass to 50% by mass, more preferably from 20% by mass to 40% by mass.
By setting the content of the heat seal modifier in the second heat seal layer to 10% by mass or more, the heat seal property of the second heat seal layer can be improved. Further, by setting the content of the heat seal modifier in the second heat seal layer to 50% by mass or less, the recyclability of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved.
また、ヒートシール層が上記2層構造を有する場合、第1のヒートシール層の厚さは、5μm以上50μm以下であることが好ましく、7μm以上45μm以下であることがより好ましい。
第1のヒートシール層の厚さを5μm以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体のリサイクル性および第1のヒートシール層のヒートシール性を向上することができる。また、第1のヒートシール層の厚さを50μm以下とすることにより、本発明の包装材料用積層体の加工適性を向上することができる。
また、第2のヒートシール層の厚さは、5μm以上20μm以下であることが好ましく、7μm以上15μm以下であることがより好ましい。
第2のヒートシール層の厚さを5μm以上とすることにより、第2のヒートシール層のヒートシール性を向上することができる。また、第2のヒートシール層の厚さを20μm以下とすることにより、本発明の包装材料用積層体のリサイクル性と加工適性とを両立させることができる。
When the heat seal layer has the two-layer structure, the thickness of the first heat seal layer is preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 7 μm or more and 45 μm or less.
By setting the thickness of the first heat seal layer to 5 μm or more, the recyclability of the packaging material laminate of the present invention and the heat seal property of the first heat seal layer can be improved. Further, by setting the thickness of the first heat seal layer to 50 μm or less, the processability of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved.
Further, the thickness of the second heat seal layer is preferably 5 μm or more and 20 μm or less, more preferably 7 μm or more and 15 μm or less.
By setting the thickness of the second heat seal layer to 5 μm or more, the heat seal property of the second heat seal layer can be improved. In addition, by setting the thickness of the second heat seal layer to 20 μm or less, both the recyclability and the processability of the laminate for packaging materials of the present invention can be achieved.
(蒸着膜)
本発明の包装材料用積層体は、基材とガスバリア性積層体との間、およびガスバリア性積層体とヒートシール層との間の少なくとも一方に、蒸着層を更に備えていてもよい。蒸着膜を備えることにより、本発明の包装材料用積層体のガスバリア性、とりわけ酸素バリア性および水蒸気バリア性をより一層向上させることができる。
(Evaporated film)
The laminate for packaging materials of the present invention may further include a vapor deposition layer at least between the substrate and the gas barrier laminate and between at least one of the gas barrier laminate and the heat seal layer. By providing the vapor-deposited film, the gas barrier properties, particularly the oxygen barrier properties and the water vapor barrier properties of the laminate for packaging materials of the present invention can be further improved.
蒸着膜としては、アルミニウムなどの金属、並びに酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグシウム、酸化カルシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化ホウ素、酸化ハフニウム、酸化バリウムなどの無機酸化物から構成される、蒸着膜を挙げることができる。 Examples of the deposited film include a metal such as aluminum, and an inorganic oxide such as aluminum oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium oxide, zirconium oxide, titanium oxide, boron oxide, hafnium oxide, and barium oxide. Can be mentioned.
また、蒸着膜の厚さは、1nm以上150nm以下であることが好ましく、5nm以上60nm以下であることがより好ましく、10nm以上40nm以下であることがさらに好ましい。
蒸着膜の厚さを1nm以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性をより一層向上させることができる。また、蒸着膜の厚さを150nm以下とすることにより、蒸着膜におけるクラックの発生を防止することができると共に、本発明の包装材料用積層体のリサイクル性を向上することができる。
The thickness of the deposited film is preferably from 1 nm to 150 nm, more preferably from 5 nm to 60 nm, even more preferably from 10 nm to 40 nm.
By setting the thickness of the deposited film to 1 nm or more, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the laminate for packaging materials of the present invention can be further improved. Further, by setting the thickness of the deposited film to 150 nm or less, generation of cracks in the deposited film can be prevented, and the recyclability of the packaging material laminate of the present invention can be improved.
蒸着膜が、アルミニウム蒸着膜であるには、そのOD値は、2以上3.5以下であることが好ましい。これにより、本発明の包装材料用積層体の生産性を維持しつつ、酸素バリア性および水蒸気バリア性を向上することができる。なお、本発明において、OD値は、JIS−K−7361に準拠して測定することができる。 In order for the deposited film to be an aluminum deposited film, the OD value is preferably 2 or more and 3.5 or less. Thereby, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property can be improved while maintaining the productivity of the packaging material laminate of the present invention. In the present invention, the OD value can be measured according to JIS-K-7361.
蒸着膜は、従来公知の方法を用いて形成することができ、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法およびイオンプレーティング法などの物理気相成長法(Physical Vapor Deposition法、PVD法)、並びにプラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法および光化学気相成長法などの化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition法、CVD法)などを挙げることができる。 The deposited film can be formed by a conventionally known method. For example, a physical vapor deposition method (Physical Vapor Deposition method, PVD method) such as a vacuum deposition method, a sputtering method and an ion plating method, and plasma chemistry Chemical vapor deposition methods (Chemical Vapor Deposition method, CVD method) such as a vapor phase growth method, a thermal chemical vapor deposition method, and a photochemical vapor deposition method can be given.
また、例えば、物理気相成長法と化学気相成長法の両者を併用して異種の無機酸化物の蒸着膜の2層以上からなる複合膜を形成して使用することもできる。蒸着チャンバーの真空度としては、酸素導入前においては、10−2〜10−8mbar程度が好ましく、酸素導入後においては、10−1〜10−6mbar程度が好ましい。なお、酸素導入量などは、蒸着機の大きさなどによって異なる。導入する酸素には、キャリヤーガスとしてアルゴンガス、ヘリウムガス、窒素ガスなどの不活性ガスを支障のない範囲で使用してもよい。フィルムの搬送速度は、10〜800m/min程度とすることができる。 Further, for example, a composite film composed of two or more layers of vapor deposited films of different kinds of inorganic oxides can be formed and used by using both physical vapor deposition and chemical vapor deposition. The degree of vacuum of the deposition chamber is preferably about 10 −2 to 10 −8 mbar before oxygen introduction, and about 10 −1 to 10 −6 mbar after oxygen introduction. Note that the amount of oxygen introduced differs depending on the size of the vapor deposition machine. As the oxygen to be introduced, an inert gas such as an argon gas, a helium gas, or a nitrogen gas may be used as a carrier gas within a range that does not cause any trouble. The transport speed of the film can be about 10 to 800 m / min.
蒸着膜の表面は、上記表面処理が施されていることが好ましい。これにより、隣接する層との密着性を向上することができる。 The surface of the deposited film is preferably subjected to the above surface treatment. Thereby, the adhesiveness with an adjacent layer can be improved.
(接着層)
本発明の包装材料用積層体には、蒸着層を設けた面と、蒸着層と接着する面(被着面)との密着性を向上させる目的で接着層を設けてもよい。
(Adhesive layer)
The laminate for packaging materials of the present invention may be provided with an adhesive layer for the purpose of improving the adhesion between the surface on which the vapor deposition layer is provided and the surface that adheres to the vapor deposition layer (adhered surface).
接着層は、少なくとも1種の接着剤を含み、1液硬化型若しくは2液硬化型、または非硬化型のいずれも接着剤であってもよい。また、接着剤は、無溶剤型の接着剤であっても、溶剤型の接着剤であってもよいが、環境負荷の観点からは、無溶剤型の接着剤が好ましく使用できる。
無溶剤型接着剤としては、例えば、ポリエーテル系接着剤、ポリエステル系接着剤、シリコーン系接着剤、エポキシ系接着剤およびウレタン系接着剤などが挙げられ、これらのなかでも2液硬化型のウレタン系接着剤を好ましく使用することができる。
溶剤型接着剤としては、例えば、ゴム系接着剤、ビニル系接着剤、シリコーン系接着剤、エポキシ系接着剤、フェノール系接着剤およびオレフィン系接着剤などが挙げられる。
The adhesive layer contains at least one type of adhesive, and may be any of a one-component curable type, a two-component curable type, and a non-curable type. The adhesive may be a solventless adhesive or a solvent adhesive, but from the viewpoint of environmental load, a solventless adhesive can be preferably used.
Examples of the non-solvent type adhesive include a polyether-based adhesive, a polyester-based adhesive, a silicone-based adhesive, an epoxy-based adhesive, and a urethane-based adhesive. A system adhesive can be preferably used.
Examples of the solvent-based adhesive include a rubber-based adhesive, a vinyl-based adhesive, a silicone-based adhesive, an epoxy-based adhesive, a phenol-based adhesive, and an olefin-based adhesive.
また、本発明の包装材料用積層体が、アルミニウム蒸着膜を備える場合には、2液硬化型の接着剤である、ポリエステルポリオールとイソシアネート化合物とリン酸変性化合物を含む樹脂組成物の硬化物により接着層を構成することが好ましい。
接着層をこのような構成とすることにより、本発明の包装材料用積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性をより一層向上させることができる。
蒸着膜を備えた積層体を包装材料に適用する際には、成形機などにより積層体に屈曲負荷がかかるため、アルミニウム蒸着膜に亀裂などが生じる恐れがある。上記したような特定の接着剤を使用することで、アルミニウム蒸着膜に亀裂が生じた場合であっても、酸素バリア性および水蒸気バリア性の低下を抑制することができる。
When the packaging material laminate of the present invention is provided with an aluminum vapor-deposited film, the cured product of a resin composition containing a polyester polyol, an isocyanate compound, and a phosphoric acid-modified compound, which is a two-component curable adhesive, is used. It is preferable to form an adhesive layer.
When the adhesive layer has such a structure, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the laminate for a packaging material of the present invention can be further improved.
When a laminate having a vapor-deposited film is applied to a packaging material, a bending load is applied to the laminate by a molding machine or the like, so that a crack or the like may occur in the aluminum vapor-deposited film. By using the specific adhesive as described above, it is possible to suppress a decrease in the oxygen barrier property and the water vapor barrier property even when a crack occurs in the aluminum deposited film.
ポリエステルポリオールは、官能基として1分子中に水酸基を2個以上有する。また、イソシアネート化合物は、官能基として1分子中にイソシアネート基を2個以上有する。ポリエステルポリオールは、主骨格として、例えばポリエステル構造、またはポリエステルポリウレタン構造を有する。 The polyester polyol has two or more hydroxyl groups in one molecule as a functional group. Further, the isocyanate compound has two or more isocyanate groups in one molecule as a functional group. The polyester polyol has, for example, a polyester structure or a polyester polyurethane structure as a main skeleton.
ポリエステルポリオール、イソシアネート化合物およびリン酸変性化合物を含有する樹脂組成物(接着剤)の具体例としては、DIC株式会社から販売されている、パスリム(PASLIM)のシリーズが使用できる。 As a specific example of a resin composition (adhesive) containing a polyester polyol, an isocyanate compound, and a phosphoric acid-modified compound, a series of PASLIMs sold by DIC Corporation can be used.
該樹脂組成物は、板状無機化合物、カップリング剤、シクロデキストリンおよび/またはその誘導体などをさらに含んでいてもよい。 The resin composition may further include a plate-like inorganic compound, a coupling agent, cyclodextrin and / or a derivative thereof, and the like.
官能基として1分子中に水酸基を2個以上有するポリエステルポリオールとしては、例えば下記の〔第1例〕〜〔第3例〕を用いることができる。
〔第1例〕オルト配向多価カルボン酸またはその無水物と、多価アルコールとを重縮合して得られるポリエステルポリオール
〔第2例〕グリセロール骨格を有するポリエステルポリオール
〔第3例〕イソシアヌル環を有するポリエステルポリオール
以下、各ポリエステルポリオールについて説明する。
As the polyester polyol having two or more hydroxyl groups in one molecule as a functional group, for example, the following [First Example] to [Third Example] can be used.
[Example 1] Polyester polyol obtained by polycondensation of ortho-oriented polycarboxylic acid or anhydride thereof and polyhydric alcohol [Example 2] Polyester polyol having glycerol skeleton [Example 3] Having isocyanuric ring Polyester polyol Hereinafter, each polyester polyol will be described.
第1例に係るポリエステルポリオールは、オルトフタル酸およびその無水物を少なくとも1種以上含む多価カルボン酸成分と、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、およびシクロヘキサンジメタノールからなる群から選ばれる少なくとも1種を含む多価アルコール成分とを重縮合して得られる重縮合体である。
特に、オルトフタル酸およびその無水物の、多価カルボン酸全成分に対する含有率が70〜100質量%であるポリエステルポリオールが好ましい。
The polyester polyol according to the first example is selected from the group consisting of a polycarboxylic acid component containing at least one or more of orthophthalic acid and its anhydride, and ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, and cyclohexane dimethanol. A polycondensate obtained by polycondensation with a polyhydric alcohol component containing at least one of the above.
Particularly, a polyester polyol in which the content of orthophthalic acid and its anhydride relative to all components of the polycarboxylic acid is 70 to 100% by mass is preferable.
第1例に係るポリエステルポリオールは、多価カルボン酸成分としてオルトフタル酸およびその無水物を必須とするが、本実施の形態の効果を損なわない範囲において、他の多価カルボン酸成分を共重合させてもよい。
具体的には、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸およびドデカンジカルボン酸など脂肪族多価カルボン酸、無水マレイン酸、マレイン酸およびフマル酸などの不飽和結合含有多価カルボン酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸および1,4−シクロヘキサンジカルボン酸などの脂環族多価カルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、1,2−ビス(フェノキシ)エタン−p,p’−ジカルボン酸、これらジカルボン酸の無水物およびこれらジカルボン酸のエステル形成性誘導体などの芳香族多価カルボン酸、p−ヒドロキシ安息香酸、p−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸およびこれらのジヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体などの多塩基酸などが挙げられる。これらの中でも、コハク酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、イソフタル酸が好ましい。
なお、上記その他の多価カルボン酸を2種以上使用してもよい。
The polyester polyol according to the first example essentially requires orthophthalic acid and its anhydride as the polyvalent carboxylic acid component, but copolymerizes other polyvalent carboxylic acid components within a range that does not impair the effects of the present embodiment. You may.
Specifically, aliphatic polycarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid and dodecanedicarboxylic acid, maleic anhydride, polycarboxylic acids containing unsaturated bonds such as maleic acid and fumaric acid, 1, Alicyclic polycarboxylic acids such as 3-cyclopentanedicarboxylic acid and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,5- Naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, naphthalic acid, biphenyldicarboxylic acid, 1,2-bis (phenoxy) ethane-p, p'-dicarboxylic acid, anhydrides of these dicarboxylic acids and ester formation of these dicarboxylic acids Aromatic polycarboxylic acids such as a carboxylic acid derivative, p-hydroxybenzoic acid, p- ( And polybasic acids such as 2-hydroxyethoxy) benzoic acid and ester-forming derivatives of these dihydroxycarboxylic acids. Among these, succinic acid, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, and isophthalic acid are preferred.
In addition, you may use 2 or more types of said other polyvalent carboxylic acids.
第2例に係るポリエステルポリオールとして、一般式(1)で表されるグリセロール骨格を有するポリエステルポリオールを挙げることができる。
式(2)において、nは1〜5の整数を表し、Xは、置換基を有してもよい1,2−フェニレン基、1,2−ナフチレン基、2,3−ナフチレン基、2,3−アントラキノンジイル基、および2,3−アントラセンジイル基から成る群から選ばれるアリーレン基を表し、Yは炭素原子数2〜6のアルキレン基を表す)で表される基を表す。
但し、R1、R2、R3のうち少なくとも一つは、一般式(2)で表される基を表す。
In the formula (2), n represents an integer of 1 to 5, and X represents an optionally substituted 1,2-phenylene group, 1,2-naphthylene group, 2,3-naphthylene group, Represents an arylene group selected from the group consisting of a 3-anthraquinonediyl group and a 2,3-anthracenediyl group, and Y represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms.
However, at least one of R 1 , R 2 and R 3 represents a group represented by the general formula (2).
一般式(1)において、R1、R2、R3の少なくとも1つは一般式(2)で表される基である必要がある。中でも、R1、R2、R3全てが一般式(2)で表される基であることが好ましい。 In the general formula (1), at least one of R 1 , R 2 and R 3 needs to be a group represented by the general formula (2). Among them, it is preferable that all of R 1 , R 2 and R 3 are groups represented by the general formula (2).
また、R1、R2、R3のいずれか1つが一般式(2)で表される基である化合物と、R1、R2、R3のいずれか2つが一般式(2)で表される基である化合物と、R1、R2、R3の全てが一般式(2)で表される基である化合物の、いずれか2つ以上の化合物が混合物となっていてもよい。 Also, tables in the compound R 1, R 2, one of R 3 is a group represented by the general formula (2), R 1, R 2, either R 3 2 two generally formula (2) A mixture of any two or more of the compound represented by the general formula (2) and the compound represented by the general formula (2) wherein all of R 1 , R 2 and R 3 may be a mixture.
Xは、1,2−フェニレン基、1,2−ナフチレン基、2,3−ナフチレン基、2,3−アントラキノンジイル基および2,3−アントラセンジイル基から成る群から選ばれ、置換基を有していてもよいアリーレン基を表す。
Xが置換基によって置換されている場合、1または複数の置換基で置換されていてもよく、該置換基は、X上の、遊離基とは異なる任意の炭素原子に結合している。該置換基としては、クロロ基、ブロモ基、メチル基、エチル基、i−プロピル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、メチルチオ基、フェニルチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルボキシル基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、フェニル基およびナフチル基などが挙げられる。
X is selected from the group consisting of a 1,2-phenylene group, a 1,2-naphthylene group, a 2,3-naphthylene group, a 2,3-anthraquinonediyl group and a 2,3-anthracenediyl group, and has a substituent. Represents an optionally substituted arylene group.
When X is substituted by a substituent, it may be substituted with one or more substituents, which is attached to any carbon atom on X different from the free radical. As the substituent, chloro, bromo, methyl, ethyl, i-propyl, hydroxyl, methoxy, ethoxy, phenoxy, methylthio, phenylthio, cyano, nitro, amino, Examples include a phthalimide group, a carboxyl group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group, a phenyl group and a naphthyl group.
一般式(2)において、Yは、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ネオペンチレン基、1,5−ペンチレン基、3−メチル−1,5−ペンチレン基、1,6−ヘキシレン基、メチルペンチレン基およびジメチルブチレン基などの炭素原子数2〜6のアルキレン基を表す。Yは、中でも、プロピレン基およびエチレン基が好ましくエチレン基が最も好ましい。 In the general formula (2), Y represents ethylene group, propylene group, butylene group, neopentylene group, 1,5-pentylene group, 3-methyl-1,5-pentylene group, 1,6-hexylene group, methylpentylene. And an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms such as a dimethylbutylene group. Y is preferably a propylene group or an ethylene group, and most preferably an ethylene group.
一般式(1)で表されるグリセロール骨格を有するポリエステル樹脂化合物は、グリセロールと、カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸またはその無水物と、多価アルコール成分とを必須成分として反応させることにより合成することができる。 The polyester resin compound having a glycerol skeleton represented by the general formula (1) is an essential component comprising glycerol, an aromatic polycarboxylic acid or an anhydride thereof in which a carboxylic acid is substituted at an ortho position, and a polyhydric alcohol component. And can be synthesized by reacting
カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸またはその無水物としては、オルトフタル酸またはその無水物、ナフタレン2,3−ジカルボン酸またはその無水物、ナフタレン1,2−ジカルボン酸またはその無水物、アントラキノン2,3−ジカルボン酸またはその無水物、および2,3−アントラセンカルボン酸またはその無水物などが挙げられる。
これらの化合物は、芳香環の任意の炭素原子に置換基を有していても良い。該置換基としては、クロロ基、ブロモ基、メチル基、エチル基、i−プロピル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、メチルチオ基、フェニルチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルボキシル基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、フェニル基およびナフチル基などが挙げられる。
Examples of the aromatic polycarboxylic acid or an anhydride thereof in which a carboxylic acid is substituted at an ortho position include orthophthalic acid or an anhydride thereof, naphthalene 2,3-dicarboxylic acid or an anhydride thereof, naphthalene 1,2-dicarboxylic acid or an anhydride thereof. Anhydrides, anthraquinone 2,3-dicarboxylic acids or anhydrides thereof, and 2,3-anthracene carboxylic acids or anhydrides thereof are exemplified.
These compounds may have a substituent at any carbon atom of the aromatic ring. As the substituent, chloro, bromo, methyl, ethyl, i-propyl, hydroxyl, methoxy, ethoxy, phenoxy, methylthio, phenylthio, cyano, nitro, amino, Examples include a phthalimide group, a carboxyl group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group, a phenyl group and a naphthyl group.
また、多価アルコール成分としては炭素原子数2〜6のアルキレンジオールが挙げられる。例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、メチルペンタンジオールおよびジメチルブタンジオールなどのジオールを例示することができる。 Examples of the polyhydric alcohol component include alkylene diols having 2 to 6 carbon atoms. For example, diols such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, methylpentanediol and dimethylbutanediol Can be exemplified.
第3例に係るポリエステルポリオールは、下記一般式(3)で表されるイソシアヌル環を有するポリエステルポリオールである。
一般式(4)中、n2は2〜4の整数を表し、n3は1〜5の整数を表し、Xは1,2−フェニレン基、1,2−ナフチレン基、2,3−ナフチレン基、2,3−アントラキノンジイル基および2,3−アントラセンジイル基から成る群から選ばれ、置換基を有していてもよいアリーレン基を表し、Yは炭素原子数2〜6のアルキレン基を表す)で表される基を表す。但しR1、R2、R3の少なくとも1つは一般式(4)で表される基である。 In the general formula (4), n2 represents an integer of 2 to 4, n3 represents an integer of 1 to 5, X represents a 1,2-phenylene group, 1,2-naphthylene group, 2,3-naphthylene group, Selected from the group consisting of a 2,3-anthraquinonediyl group and a 2,3-anthracenediyl group, which represents an arylene group which may have a substituent, and Y represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms. Represents a group represented by However, at least one of R 1 , R 2 and R 3 is a group represented by the general formula (4).
一般式(3)において、−(CH2)n1−で表されるアルキレン基は、直鎖状であっても分岐状でもよい。n1は、中でも2または3が好ましく、2が最も好ましい。 In the general formula (3), - (CH 2 ) alkylene group represented by n1- may be branched be linear. n1 is preferably 2 or 3, and most preferably 2.
一般式(4)において、n2は2〜4の整数を表し、n3は1〜5の整数を表す。
Xは1,2−フェニレン基、1,2−ナフチレン基、2,3−ナフチレン基、2,3−アントラキノンジイル基、および2,3−アントラセンジイル基から成る群から選ばれ、置換基を有していてもよいアリーレン基を表す。
In the general formula (4), n2 represents an integer of 2 to 4, and n3 represents an integer of 1 to 5.
X is selected from the group consisting of a 1,2-phenylene group, a 1,2-naphthylene group, a 2,3-naphthylene group, a 2,3-anthraquinonediyl group, and a 2,3-anthracenediyl group, and has a substituent. Represents an optionally substituted arylene group.
Xが置換基によって置換されている場合、1または複数の置換基で置換されていてもよく、該置換基は、X上の、遊離基とは異なる任意の炭素原子に結合している。該置換基としては、クロロ基、ブロモ基、メチル基、エチル基、i−プロピル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、メチルチオ基、フェニルチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルボキシル基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、フェニル基およびナフチル基などが挙げられる。
Xの置換基は、中でもヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基およびフェニル基が好ましくヒドロキシル基、フェノキシ基、シアノ基、ニトロ基、フタルイミド基およびフェニル基が最も好ましい。
When X is substituted by a substituent, it may be substituted with one or more substituents, which is attached to any carbon atom on X different from the free radical. As the substituent, chloro, bromo, methyl, ethyl, i-propyl, hydroxyl, methoxy, ethoxy, phenoxy, methylthio, phenylthio, cyano, nitro, amino, Examples include a phthalimide group, a carboxyl group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group, a phenyl group and a naphthyl group.
X is preferably a hydroxyl group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a phthalimide group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group and a phenyl group, among which a hydroxyl group, a phenoxy group, a cyano group, a nitro group, a phthalimide group and A phenyl group is most preferred.
一般式(4)において、Yは、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ネオペンチレン基、1,5−ペンチレン基、3−メチル−1,5−ペンチレン基、1,6−ヘキシレン基、メチルペンチレン基およびジメチルブチレン基などの炭素原子数2〜6のアルキレン基を表す。Yは、中でも、プロピレン基およびエチレン基が好ましくエチレン基が最も好ましい。 In the general formula (4), Y represents an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a neopentylene group, a 1,5-pentylene group, a 3-methyl-1,5-pentylene group, a 1,6-hexylene group, a methylpentylene group. And an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms such as a dimethylbutylene group. Y is preferably a propylene group or an ethylene group, and most preferably an ethylene group.
一般式(3)において、R1、R2、R3の少なくとも1つは一般式(4)で表される基である。中でも、R1、R2、R3全てが一般式(4)で表される基であることが好ましい。 In the general formula (3), at least one of R 1 , R 2 and R 3 is a group represented by the general formula (4). Among them, it is preferable that all of R 1 , R 2 and R 3 are groups represented by the general formula (4).
また、R1、R2、R3のいずれか1つが一般式(4)で表される基である化合物と、R1、R2、R3のいずれか2つが一般式(4)で表される基である化合物と、R1、R2、R3の全てが一般式(4)で表される基である化合物の、いずれか2つ以上の化合物が混合物となっていてもよい。 Also, tables in the compound R 1, R 2, one of R 3 is a group represented by the general formula (4), R 1, R 2, either R 3 2 two generally formula (4) A mixture of any two or more of the compounds represented by the general formula (4) and the compounds represented by the general formula (4) in which all of R 1 , R 2 and R 3 may be a mixture.
一般式(3)で表されるイソシアヌル環を有するポリエステルポリオールは、イソシアヌル環を有するトリオールと、カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸またはその無水物と、多価アルコール成分とを必須成分として反応させることにより合成することができる The polyester polyol having an isocyanuric ring represented by the general formula (3) includes a triol having an isocyanuric ring, an aromatic polycarboxylic acid or an anhydride thereof in which a carboxylic acid is substituted at an ortho position, and a polyhydric alcohol component. Can be synthesized by reacting
イソシアヌル環を有するトリオールとしては、例えば、1,3,5−トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸および1,3,5−トリス(2−ヒドロキシプロピル)イソシアヌル酸などのイソシアヌル酸のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。 Examples of the triol having an isocyanuric ring include alkylene oxide adducts of isocyanuric acid such as 1,3,5-tris (2-hydroxyethyl) isocyanuric acid and 1,3,5-tris (2-hydroxypropyl) isocyanuric acid And the like.
また、カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸またはその無水物としては、オルトフタル酸またはその無水物、ナフタレン2,3−ジカルボン酸またはその無水物、ナフタレン1,2−ジカルボン酸またはその無水物、アントラキノン2,3−ジカルボン酸またはその無水物、および2,3−アントラセンカルボン酸またはその無水物などが挙げられる。これらの化合物は、芳香環の任意の炭素原子に置換基を有していても良い。 Examples of the aromatic polycarboxylic acid in which the carboxylic acid is substituted at the ortho position or an anhydride thereof include orthophthalic acid or an anhydride thereof, naphthalene 2,3-dicarboxylic acid or an anhydride thereof, and naphthalene 1,2-dicarboxylic acid. Or an anhydride thereof, anthraquinone 2,3-dicarboxylic acid or anhydride thereof, and 2,3-anthracene carboxylic acid or anhydride thereof. These compounds may have a substituent at any carbon atom of the aromatic ring.
該置換基としては、クロロ基、ブロモ基、メチル基、エチル基、i−プロピル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、メチルチオ基、フェニルチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルボキシル基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、フェニル基およびナフチル基などが挙げられる。 Examples of the substituent include chloro, bromo, methyl, ethyl, i-propyl, hydroxyl, methoxy, ethoxy, phenoxy, methylthio, phenylthio, cyano, nitro, amino, Examples include a phthalimide group, a carboxyl group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group, a phenyl group and a naphthyl group.
また、多価アルコール成分としては炭素原子数2〜6のアルキレンジオールが挙げられる。例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、メチルペンタンジオールおよびジメチルブタンジオールなどのジオールが挙げられる。
中でも、イソシアヌル環を有するトリオール化合物として1,3,5−トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸、または1,3,5−トリス(2−ヒドロキシプロピル)イソシアヌル酸を使用し、カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸またはその無水物としてオルトフタル酸無水物を使用し、多価アルコールとしてエチレングリコールを使用したイソシアヌル環を有するポリエステルポリオール化合物が、酸素バリア性や接着性に特に優れ好ましい。
Examples of the polyhydric alcohol component include alkylene diols having 2 to 6 carbon atoms. For example, diols such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, methylpentanediol and dimethylbutanediol Is mentioned.
Among them, 1,3,5-tris (2-hydroxyethyl) isocyanuric acid or 1,3,5-tris (2-hydroxypropyl) isocyanuric acid is used as the triol compound having an isocyanuric ring, and the carboxylic acid is in the ortho position. Orthophthalic anhydride is used as the aromatic polycarboxylic acid or its anhydride substituted with, and a polyester polyol compound having an isocyanuric ring using ethylene glycol as the polyhydric alcohol is particularly excellent in oxygen barrier properties and adhesiveness. preferable.
イソシアヌル環は高極性であり且つ3官能であり、系全体の極性を高めることができ、且つ、架橋密度を高めることができる。このような観点からイソシアヌル環を接着剤樹脂全固形分に対し5質量%以上含有することが好ましい。 The isocyanuric ring is highly polar and trifunctional, can increase the polarity of the entire system, and can increase the crosslink density. From such a viewpoint, it is preferable to contain the isocyanuric ring in an amount of 5% by mass or more based on the total solid content of the adhesive resin.
イソシアネート化合物は、分子内にイソシアネート基を2個以上有する。
また、イソシアネート化合物は、芳香族であっても、脂肪族であってもよく、低分子化合物であっても、高分子化合物であってもよい。
さらに、イソシアネート化合物は、公知のイソシアネートブロック化剤を用いて公知慣用の適宜の方法より付加反応させて得られたブロック化イソシアネート化合物であってもよい。
中でも、接着性や耐レトルト性の観点から、イソシアネート基を3個以上有するポリイソシアネート化合物が好ましく、酸素バリア性および水蒸気バリア性の観点からは、芳香族であることが好ましい。
The isocyanate compound has two or more isocyanate groups in the molecule.
The isocyanate compound may be aromatic or aliphatic, and may be a low molecular compound or a high molecular compound.
Further, the isocyanate compound may be a blocked isocyanate compound obtained by an addition reaction using a known isocyanate blocking agent by a known and appropriate method.
Above all, a polyisocyanate compound having three or more isocyanate groups is preferable from the viewpoint of adhesion and retort resistance, and aromatic is preferable from the viewpoint of oxygen barrier properties and water vapor barrier properties.
イソシアネート化合物の具体的な化合物としては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水素化ジフェニルメタンジイソシアネート、メタキシリレンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、およびこれらのイソシアネート化合物の3量体、並びにこれらのイソシアネート化合物と、低分子活性水素化合物若しくはそのアルキレンオキシド付加物、または高分子活性水素化合物とを反応させて得られるアダクト体、ビュレット体およびアロファネート体などが挙げられる。
低分子活性水素化合物としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、メタキシリレンアルコール、1,3−ビスヒドロキシエチルベンゼン、1,4−ビスヒドロキシエチルベンゼン、トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、エリスリトール、ソルビトール、エチレンジアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンおよびメタキシリレンジアミンなどが挙げられ、分子活性水素化合物としては、各種ポリエステル樹脂、ポリエーテルポリオールおよびポリアミドの高分子活性水素化合物などが挙げられる。
Specific examples of the isocyanate compound include, for example, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, metaxylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and these isocyanate compounds. And adducts, burettes and allophanates obtained by reacting these isocyanate compounds with low molecular weight active hydrogen compounds or their alkylene oxide adducts or high molecular weight active hydrogen compounds.
Examples of the low-molecular active hydrogen compound include ethylene glycol, propylene glycol, metaxylylene alcohol, 1,3-bishydroxyethylbenzene, 1,4-bishydroxyethylbenzene, trimethylolpropane, glycerol, pentaerythritol, erythritol, sorbitol, Examples include ethylenediamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, and meta-xylylenediamine. Examples of the molecularly active hydrogen compound include various polyester resins, polyether polyols, and high molecular weight active hydrogen compounds of polyamide.
リン酸変性化合物は、例えば下記の一般式(5)または(6)で表される化合物である。
より具体的には、リン酸、ピロリン酸、トリリン酸、メチルアシッドホスフェート、エチルアシッドホスフェート、ブチルアシッドホスフェート、ジブチルホスフェート、2−エチルヘキシルアシッドホスフェート、ビス(2-エチルヘキシル)ホスフェート、イソドデシルアシッドホスフェート、ブトキシエチルアシッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、テトラコシルアシッドホスフェート、2−ヒドロキシエチルメタクリレートアシッドホスフェートおよびポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸などが挙げられ、これらの1種または2種以上を用いることができる。 More specifically, phosphoric acid, pyrophosphoric acid, triphosphoric acid, methyl acid phosphate, ethyl acid phosphate, butyl acid phosphate, dibutyl phosphate, 2-ethylhexyl acid phosphate, bis (2-ethylhexyl) phosphate, isododecyl acid phosphate, butoxy Examples thereof include ethyl acid phosphate, oleyl acid phosphate, tetracosyl acid phosphate, 2-hydroxyethyl methacrylate acid phosphate, and polyoxyethylene alkyl ether phosphoric acid, and one or more of these can be used.
樹脂組成物におけるリン酸変性化合物の含有量は、0.005質量%以上10質量%以下が好ましく、0.01質量%以上1質量%以下であることがより好ましい。
リン酸変性化合物の含有量を0.005質量%以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性を向上することができる。また、リン酸変性化合物の含有量を10質量%以下とすることにより、接着層の接着性を向上することができる。
The content of the phosphoric acid-modified compound in the resin composition is preferably from 0.005% by mass to 10% by mass, and more preferably from 0.01% by mass to 1% by mass.
When the content of the phosphoric acid-modified compound is 0.005% by mass or more, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the laminate for a packaging material of the present invention can be improved. Further, by setting the content of the phosphoric acid-modified compound to 10% by mass or less, the adhesiveness of the adhesive layer can be improved.
ポリエステルポリオール、イソシアネート化合物およびリン酸変性化合物を含有する樹脂組成物は、板状無機化合物を含んでいてもよく、これにより、接着層の接着性を向上することができる。また、本発明の包装材料用積層体の耐屈曲負荷性を向上させることができる。
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、アンチゴライト、クリソタイルなど)およびパイロフィライト−タルク族(パイロフィライト、タルク、ケロライなど)などが挙げられる。
The resin composition containing the polyester polyol, the isocyanate compound and the phosphoric acid-modified compound may contain a plate-like inorganic compound, whereby the adhesiveness of the adhesive layer can be improved. Moreover, the bending load resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved.
Examples of the plate-like inorganic compound include kaolinite-serpentine group clay minerals (halloysite, kaolinite, enderite, dickite, nacrite, antigolite, chrysotile, etc.) and pyrophyllite-talc family (pyrophyllite, talc, Kerolai, etc.).
カップリング剤としては、例えば、下記一般式(7)であらわされるシラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤およびアルミニウム系カップリング剤などが挙げられる。なお、これらのカップリング剤は、単独でも、2種類以上組み合わせてもよい。
シラン系カップリング剤としては、例えば、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、3−アクリロキシプロピルトリメトキシシランおよび3−トリエトキシシリル−N−(1,3−ジメチル−ブチリデン)などが挙げられる。 Examples of the silane coupling agent include vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ -Glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxytrimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxy Propylmethyldiethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (Aminoethyl) γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ- Examples include mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, and 3-triethoxysilyl-N- (1,3-dimethyl-butylidene).
また、チタン系カップリング剤としては、例えば、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエチル−アミノエチル)チタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフェート)チタネート、テトラオクチルビス(ジドデシルホスファイト)チタネート、テトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイト)チタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)オキシアセテートチタネート、ビス(ジオクチルパイロホスフェート)エチレンチタネート、イソプロピルトリオクタイノルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネート、ジイソステアロイルエチレンチタネート、イソプロピルトリ(ジオクチルホスフェート)チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネートおよびジクミルフェニルオキシアセテートチタネートなどが挙げられる。 Examples of the titanium-based coupling agent include isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tri (N-aminoethyl-aminoethyl) titanate, isopropyl tridodecylbenzenesulfonyl titanate, isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate, and tetraoctyl bis. (Didodecyl phosphite) titanate, tetraoctyl bis (ditridecyl phosphite) titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) oxyacetate titanate, bis (dioctyl pyrophosphate) ethylene titanate, isopropyl trioctaino nortitanate, isopropyl dimethacryl isostearyl titanate , Isopropylisostearoyldiacryl titanate, diisostearoylethyl Nchitaneto, isopropyl tri (dioctyl phosphate) titanate, isopropyl tricumylphenyl titanate and dicumyl phenyloxy acetate titanate.
また、アルミニウム系カップリング剤の具体例としては、例えば、アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート、ジイソプロポキシアルミニウムエチルアセトアセテート、ジイソプロポキシアルミニウムモノメタクリレート、イソプロポキシアルミニウムアルキルアセトアセテートモノ(ジオクチルホスフェート)、アルミニウム−2−エチルヘキサノエートオキサイドトリマー、アルミニウムステアレートオキサイドトリマーおよびアルキルアセトアセテートアルミニウムオキサイドトリマーなどが挙げられる。 Specific examples of the aluminum-based coupling agent include, for example, acetoalkoxyaluminum diisopropylate, diisopropoxyaluminum ethyl acetoacetate, diisopropoxyaluminum monomethacrylate, isopropoxyaluminum alkyl acetoacetate mono (dioctyl phosphate), aluminum -2-ethylhexanoate oxide trimer, aluminum stearate oxide trimer and alkyl acetoacetate aluminum oxide trimer.
樹脂組成物は、シクロデキストリンおよび/またはその誘導体を含むことができ、これにより、接着層の接着性性を向上することができる。また、本発明の包装材料用積層体の耐屈曲負荷性をより向上できる。
具体的には、例えば、シクロデキストリン、アルキル化シクロデキストリン、アセチル化シクロデキストリンおよびヒドロキシアルキル化シクロデキストリンなどのシクロデキストリンのグルコース単位の水酸基の水素原子を他の官能基で置換したものなどを用いることができる。また、分岐環状デキストリンも用いることができる。
また、シクロデキストリンおよびシクロデキストリン誘導体におけるシクロデキストリン骨格は、6個のグルコース単位からなるα−シクロデキストリン、7個のグルコース単位からなるβ−シクロデキストリン、8個のグルコース単位からなるγ−シクロデキストリンのいずれであってもよい。
これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。また、これらシクロデキストリンおよび/またはその誘導体を以降、デキストリン化合物と総称する場合がある。
The resin composition can include cyclodextrin and / or a derivative thereof, whereby the adhesiveness of the adhesive layer can be improved. Moreover, the bending load resistance of the laminate for packaging materials of the present invention can be further improved.
Specifically, for example, a cyclodextrin such as cyclodextrin, alkylated cyclodextrin, acetylated cyclodextrin, and hydroxyalkylated cyclodextrin in which a hydrogen atom of a hydroxyl group of a glucose unit of a glucose unit is substituted with another functional group is used. Can be. Also, a branched cyclic dextrin can be used.
The cyclodextrin skeleton in cyclodextrin and the cyclodextrin derivative is composed of α-cyclodextrin consisting of six glucose units, β-cyclodextrin consisting of seven glucose units, and γ-cyclodextrin consisting of eight glucose units. Any of them may be used.
These compounds may be used alone or in combination of two or more. In addition, these cyclodextrins and / or derivatives thereof may be hereinafter collectively referred to as dextrin compounds.
樹脂組成物への相溶性および分散性の観点から、シクロデキストリン化合物としては、シクロデキストリン誘導体を用いることが好ましい。 From the viewpoint of compatibility and dispersibility in the resin composition, it is preferable to use a cyclodextrin derivative as the cyclodextrin compound.
アルキル化シクロデキストリンとしては、例えば、メチル−α−シクロデキストリン、メチル−β−シクロデキストリンおよびメチル−γ−シクロデキストリンなどが挙げられる。これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。 Examples of the alkylated cyclodextrin include methyl-α-cyclodextrin, methyl-β-cyclodextrin, methyl-γ-cyclodextrin, and the like. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
アセチル化シクロデキストリンとしては、例えば、モノアセチル−α−シクロデキストリン、モノアセチル−β−シクロデキストリンおよびモノアセチル−γ−シクロデキストリンなどが挙げられる。これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。 As the acetylated cyclodextrin, for example, monoacetyl-α-cyclodextrin, monoacetyl-β-cyclodextrin, monoacetyl-γ-cyclodextrin and the like can be mentioned. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
ヒドロキシアルキル化シクロデキストリンとしては、例えば、ヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン、ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリンおよびヒドロキシプロピル−γ−シクロデキストリンなどが挙げられる。これらの化合物は単独で用いても2種以上を併用してもよい。 Examples of the hydroxyalkylated cyclodextrin include hydroxypropyl-α-cyclodextrin, hydroxypropyl-β-cyclodextrin, and hydroxypropyl-γ-cyclodextrin. These compounds may be used alone or in combination of two or more.
接着層の厚さは、0.5μm以上6μm以下であることが好ましく、0.8μm以上5μm以下であることがより好ましく、1μm以上4.5μm以下であることがさらに好ましい。
接着層の厚さを0.5μm以上とすることにより、接着層の接着性を向上することができる。また、接着層をポリエステルポリオールとイソシアネート化合物とリン酸変性化合物を含む樹脂組成物の硬化物により構成した場合には、包装材料用積層体の耐屈曲負荷性を向上することができる。
接着層の厚さを6μm以下とすることにより、包装材料用積層体の加工適性を向上することができる。
The thickness of the adhesive layer is preferably 0.5 μm or more and 6 μm or less, more preferably 0.8 μm or more and 5 μm or less, and even more preferably 1 μm or more and 4.5 μm or less.
By setting the thickness of the adhesive layer to 0.5 μm or more, the adhesiveness of the adhesive layer can be improved. When the adhesive layer is formed of a cured product of a resin composition containing a polyester polyol, an isocyanate compound, and a phosphoric acid-modified compound, the load resistance of the laminate for packaging materials can be improved.
By setting the thickness of the adhesive layer to 6 μm or less, the processability of the laminate for packaging materials can be improved.
接着層は、例えば、ダイレクトグラビアロールコート法、グラビアロールコート法、キスコート法、リバースロールコート法、フォンテン法およびトランスファーロールコート法など従来公知の方法により、基材などの上に塗布、乾燥することにより形成することができる。 The adhesive layer may be applied and dried on a substrate or the like by a conventionally known method such as a direct gravure roll coating method, a gravure roll coating method, a kiss coating method, a reverse roll coating method, a Fonten method, and a transfer roll coating method. Can be formed.
(ガスバリア性塗布膜)
本発明の特性を損なわない範囲において、本発明の包装材料用積層体は、任意の層間に、金属アルコキシドと水溶性高分子との混合物を、ゾルゲル法触媒、水および有機溶剤などの存在下で、ゾルゲル法によって重縮合して得られる金属アルコキシドの加水分解物または金属アルコキシドの加水分解縮合物などの樹脂組成物を少なくとも1種含むガスバリア性塗布膜を備えていてもよい。
これにより、本発明の包装材料用積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性をより向上することができる。
さらに、蒸着膜が、無機酸化物から構成される場合、ガスバリア性塗布膜を、該蒸着膜と隣接するように設けることにより、蒸着膜におけるクラックの発生を効果的に防止することができる。
(Gas barrier coating film)
Within a range that does not impair the properties of the present invention, the laminate for packaging materials of the present invention may be a mixture of a metal alkoxide and a water-soluble polymer between any layers in the presence of a sol-gel method catalyst, water and an organic solvent. And a gas barrier coating film containing at least one resin composition such as a hydrolyzate of a metal alkoxide or a hydrolyzed condensate of a metal alkoxide obtained by polycondensation by a sol-gel method.
Thereby, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the laminate for packaging materials of the present invention can be further improved.
Further, in the case where the deposited film is composed of an inorganic oxide, by providing the gas barrier coating film so as to be adjacent to the deposited film, it is possible to effectively prevent cracks in the deposited film.
一実施形態において、金属アルコキシドは、下記一般式で表される。
R1 nM(OR2)m
(ただし、式中、R1、R2は、それぞれ、炭素数1〜8の有機基を表し、Mは金属原子を表し、nは0以上の整数を表し、mは1以上の整数を表し、n+mはMの原子価を表す。)
In one embodiment, the metal alkoxide is represented by the following general formula.
R 1 n M (OR 2 ) m
(Wherein, R 1 and R 2 each represent an organic group having 1 to 8 carbon atoms, M represents a metal atom, n represents an integer of 0 or more, and m represents an integer of 1 or more. , N + m represents the valence of M.)
金属原子Mとしては、例えば、珪素、ジルコニウム、チタンおよびアルミニウムなどを使用することができる。
また、R1およびR2で表される有機基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基およびi−ブチル基などのアルキル基を挙げることができる。
As the metal atom M, for example, silicon, zirconium, titanium, aluminum and the like can be used.
Examples of the organic group represented by R 1 and R 2 include alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group and an i-butyl group. Can be.
上記一般式を満たす金属アルコキシドとしては、例えば、テトラメトキシシラン(Si(OCH3)4)、テトラエトキシシラン(質量%)Si(OC2H5)4)、テトラプロポキシシラン(Si(OC3H7)4)、テトラブトキシシラン(Si(OC4H9)4)などが挙げられる。 Examples of the metal alkoxide satisfying the above general formula include tetramethoxysilane (Si (OCH 3 ) 4 ), tetraethoxysilane (% by mass) Si (OC 2 H 5 ) 4 ), and tetrapropoxysilane (Si (OC 3 H) 7 ) 4 ) and tetrabutoxysilane (Si (OC 4 H 9 ) 4 ).
また、上記金属アルコキシドと共に、シランカップリング剤が使用されることが好ましい。
シランカップリング剤としては、既知の有機反応性基含有オルガノアルコキシシランを用いることができるが、特に、エポキシ基を有するオルガノアルコキシシランが好ましい。エポキシ基を有するオルガノアルコキシシランとしては、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランおよびβ−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどが挙げられる。
Further, it is preferable to use a silane coupling agent together with the metal alkoxide.
As the silane coupling agent, a known organoalkoxysilane containing an organic reactive group can be used, and an organoalkoxysilane having an epoxy group is particularly preferable. Examples of the organoalkoxysilane having an epoxy group include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, and β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane. Can be
上記のようなシランカップリング剤は、2種以上を使用してもよく、シランカップリング剤は、上記アルコキシドの合計量100質量部に対して、1〜20質量部程度の範囲内で使用することが好ましい。 Two or more silane coupling agents as described above may be used, and the silane coupling agent is used in an amount of about 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the alkoxide. Is preferred.
水溶性高分子としては、ポリビニルアルコールおよびエチレン−ビニルアルコール共重合体が好ましく、酸素バリア性、水蒸気バリア性、耐水性および耐候性という観点からは、これらを併用することが好ましい。 As the water-soluble polymer, polyvinyl alcohol and ethylene-vinyl alcohol copolymer are preferable, and from the viewpoint of oxygen barrier properties, water vapor barrier properties, water resistance and weather resistance, it is preferable to use them in combination.
ガスバリア性塗布膜における水溶性高分子の含有量は、金属アルコキシド100質量部に対して5質量部以上500質量部以下であることが好ましい。
ガスバリア性塗布膜における水溶性高分子の含有量を、金属アルコキシド100質量部に対して5質量部以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性をより向上することができる。また、ガスバリア性塗布膜における水溶性高分子の含有量を、金属アルコキシド100質量部に対して500質量部以下とすることにより、ガスバリア性塗布膜の製膜性を向上することができる。
The content of the water-soluble polymer in the gas barrier coating film is preferably 5 parts by mass or more and 500 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the metal alkoxide.
By setting the content of the water-soluble polymer in the gas barrier coating film to 5 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the metal alkoxide, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the laminate for packaging materials of the present invention are further improved. can do. Further, by setting the content of the water-soluble polymer in the gas barrier coating film to 500 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the metal alkoxide, the film forming property of the gas barrier coating film can be improved.
ガスバリア性塗布膜の厚さは、0.01μm以上100μm以下であることが好ましく、0.1μm以上50μm以下であることがより好ましい。
ガスバリア性塗布膜の厚さを0.01μm以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性を向上することができる。また、無機酸化物から構成される蒸着膜と隣接するように設けた場合に、蒸着膜におけるクラックの発生を防止することができる。
また、ガスバリア性塗布膜の厚さを100μm以下とすることにより、本発明の包装材料用積層体のリサイクル性および加工適性を向上することができる。
The thickness of the gas barrier coating film is preferably from 0.01 μm to 100 μm, more preferably from 0.1 μm to 50 μm.
When the thickness of the gas barrier coating film is 0.01 μm or more, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the packaging material laminate of the present invention can be improved. In addition, when provided so as to be adjacent to a deposition film formed of an inorganic oxide, generation of cracks in the deposition film can be prevented.
Further, by setting the thickness of the gas barrier coating film to 100 μm or less, the recyclability and processability of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved.
ガスバリア性塗布膜は、上記材料を含む組成物を、グラビアロールコーターなどのロールコート、スプレーコート、スピンコート、ディッピング、刷毛、バーコード、アプリケータなどの従来公知の手段により、基材上に塗布し、その組成物をゾルゲル法により重縮合することにより形成させることができる。
ゾルゲル法触媒としては、酸またはアミン系化合物が好適である。アミン系化合物としては、水に実質的に不溶であり、且つ有機溶媒に可溶な第3級アミンが好適であり、例えば、N,N−ジメチルベンジルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミンなどが挙げられる。これらの中でも、N,N−ジメチルべンジルアミンが好ましい。
ゾルゲル法触媒は、金属アルコキシド100質量部当り、0.01質量部以上1.0質量部以下の範囲で使用することが好ましく、0.03質量部以上0.3質量部以下の範囲で使用することがより好ましい。
ゾルゲル法触媒の使用量を金属アルコキシド100質量部当り、0.01質量部以上とすることにより、その触媒効果を向上することができる。
また、ゾルゲル法触媒の使用量を金属アルコキシド100質量部当り、1.0質量部以下とすることにより、形成されるガスバリア性塗布膜の厚さを均一にすることができる。
The gas barrier coating film is formed by coating a composition containing the above-mentioned material on a substrate by a conventionally known means such as a roll coat such as a gravure roll coater, a spray coat, a spin coat, a dipping, a brush, a bar code, and an applicator. However, the composition can be formed by polycondensing the composition by a sol-gel method.
As the sol-gel method catalyst, an acid or amine compound is preferable. As the amine-based compound, a tertiary amine which is substantially insoluble in water and soluble in an organic solvent is preferable, for example, N, N-dimethylbenzylamine, tripropylamine, tributylamine, tripentyl. Amines and the like. Among these, N, N-dimethylbenzylamine is preferred.
The sol-gel method catalyst is preferably used in a range of 0.01 to 1.0 part by mass, and preferably in a range of 0.03 to 0.3 part by mass, per 100 parts by mass of the metal alkoxide. Is more preferable.
By setting the amount of the sol-gel method catalyst to 0.01 parts by mass or more per 100 parts by mass of the metal alkoxide, the catalytic effect can be improved.
Further, by setting the amount of the sol-gel method catalyst to 1.0 parts by mass or less per 100 parts by mass of the metal alkoxide, the thickness of the formed gas barrier coating film can be made uniform.
上記組成物は、さらに酸を含んでいてもよい。酸は、ゾル−ゲル法の触媒、主としてアルコキシドやシランカップリング剤などの加水分解のための触媒として用いられる。
酸としては、硫酸、塩酸、硝酸などの鉱酸、ならびに酢酸、酒石酸などの有機酸が用いられる。
酸の使用量は、アルコキシドおよびシランカップリング剤のアルコキシド分(例えばシリケート部分)の総モル量に対して、0.001モル以上0.05モル以下であることが好ましい。
酸の使用量をアルコキシドおよびシランカップリング剤のアルコキシド分(例えばシリケート部分)の総モル量に対して、0.001モル以上とすることにより、触媒効果を向上することができる。
また、アルコキシドおよびシランカップリング剤のアルコキシド分(例えばシリケート部分)の総モル量に対して、0.05モル以下とすることにより、形成されるガスバリア性塗布膜の厚さを均一にすることができる。
The composition may further include an acid. The acid is used as a catalyst for the sol-gel method, mainly as a catalyst for hydrolysis of an alkoxide or a silane coupling agent.
As the acid, mineral acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid, and organic acids such as acetic acid and tartaric acid are used.
The amount of the acid to be used is preferably 0.001 mol or more and 0.05 mol or less with respect to the total mol amount of the alkoxide portion (for example, silicate portion) of the alkoxide and the silane coupling agent.
The catalytic effect can be improved by setting the amount of the acid to be 0.001 mol or more with respect to the total molar amount of the alkoxide component (for example, the silicate portion) of the alkoxide and the silane coupling agent.
In addition, the thickness of the gas barrier coating film to be formed can be made uniform by controlling the amount of the alkoxide and the silane coupling agent to be 0.05 mol or less based on the total molar amount of the alkoxide component (for example, the silicate portion). it can.
また、上記組成物は、アルコキシドの合計モル量1モルに対して、好ましくは0.1モル以上100モル以下、より好ましくは0.8モル以上2モル以下の割合の水を含んでなることが好ましい。
水の含有量をアルコキシドの合計モル量1モルに対して、0.1モル以上とすることにより、本発明の包装材料用積層体の酸素バリア性および水蒸気バリア性を向上することができる。
また、水の含有量をアルコキシドの合計モル量1モルに対して、100モル以上とすることにより、加水分解反応を速やかに行うことができる。
Further, the composition may contain water in a ratio of preferably 0.1 mol or more and 100 mol or less, more preferably 0.8 mol or more and 2 mol or less, based on 1 mol of the total molar amount of the alkoxide. preferable.
By setting the content of water to 0.1 mol or more based on 1 mol of the total molar amount of the alkoxide, the oxygen barrier property and the water vapor barrier property of the laminate for packaging materials of the present invention can be improved.
Further, by setting the content of water to 100 mol or more based on 1 mol of the total molar amount of the alkoxide, the hydrolysis reaction can be promptly performed.
また、上記組成物は、有機溶剤を含んでいてもよい。有機溶剤としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブタノールなどを用いることができる。 Further, the composition may contain an organic solvent. As the organic solvent, for example, methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butanol and the like can be used.
以下、ガスバリア性塗布膜の形成方法の一実施形態について以下に説明する。
まず、金属アルコキシド、水溶性高分子、ゾルゲル法触媒、水、有機溶媒および必要に応じてシランカップリング剤などを混合し、組成物を調製する。該組成物中では次第に重縮合反応が進行する。
次いで、基材上に、上記従来公知の方法により、該組成物を塗布、乾燥する。
この乾燥により、アルコキシドおよび水溶性高分子(組成物が、シランカップリング剤を含む場合は、シランカップリング剤も)の重縮合反応がさらに進行し、複合ポリマーの層が形成される。
最後に、該組成物を20〜250℃、好ましくは50〜220℃の温度で、1秒〜10分間加熱することにより、ガスバリア性塗布膜を形成することができる。
Hereinafter, an embodiment of a method of forming a gas barrier coating film will be described below.
First, a composition is prepared by mixing a metal alkoxide, a water-soluble polymer, a sol-gel catalyst, water, an organic solvent, and if necessary, a silane coupling agent. The polycondensation reaction proceeds gradually in the composition.
Next, the composition is applied and dried on a substrate by the above-mentioned conventionally known method.
By this drying, the polycondensation reaction of the alkoxide and the water-soluble polymer (when the composition contains a silane coupling agent, also the silane coupling agent) further proceeds, and a composite polymer layer is formed.
Finally, the composition is heated at a temperature of 20 to 250 ° C., preferably 50 to 220 ° C. for 1 second to 10 minutes to form a gas barrier coating film.
(包装材料)
本発明の包装材料は、上記包装材料用積層体から構成されていることを特徴とする。
包装材料の形状は、特に限定されるものではなく、図9に示すように、袋状の形状としてもよい。
一実施形態において、袋状の包装材料は、ヒートシール層が内側となるように、本発明の積層体を二つ折にして重ね合わせて、その端部をヒートシールすることにより製造することができる。
また、他の実施形態において、袋状の包装材料は、2枚の積層体を、ヒートシール層が向かい合うように重ね合わせ、その端部をヒートシールすることによっても製造することができる。
なお、図中、斜線部分はヒートシール部分を表す。
(Packaging material)
The packaging material of the present invention is characterized by comprising the above-mentioned laminate for packaging material.
The shape of the packaging material is not particularly limited, and may be a bag-like shape as shown in FIG.
In one embodiment, the bag-shaped packaging material can be manufactured by folding and stacking the laminate of the present invention in two so that the heat seal layer is on the inside, and heat-sealing the end thereof. .
In another embodiment, the bag-shaped packaging material can also be manufactured by stacking two laminates so that the heat seal layers face each other, and heat sealing the ends thereof.
In the drawings, the hatched portions represent the heat seal portions.
ヒートシールの方法は、特に限定されるものではなく、例えば、バーシール、回転ロールシール、ベルトシール、インパルスシール、高周波シール、超音波シールなどの公知の方法で行うことができる。 The method of heat sealing is not particularly limited, and can be performed by a known method such as a bar seal, a rotating roll seal, a belt seal, an impulse seal, a high frequency seal, and an ultrasonic seal.
また、一実施形態において、包装材料は、図10に示すように、胴部および底部を備えるスタンドパウチ状の形状を有する。
スタンドパウチ状の包装材料は、上記包装材料用積層体のヒートシール層が内側となるように、筒状にヒートシールすることにより、胴部を形成し、次いで、さらにもう1枚の包装材料用積層体を、ヒートシール層が内側となるように、V字状に折り、胴部の一端から挟み込み、ヒートシールすることにより底部を形成し、製造することができる。
In one embodiment, as shown in FIG. 10, the packaging material has a shape of a stand pouch having a body and a bottom.
The stand-pouch-shaped packaging material is heat-sealed in a tubular shape so that the heat-sealing layer of the above-mentioned packaging material laminate is on the inside, thereby forming a body portion, and then, for another packaging material. The laminate can be manufactured by folding the laminate into a V-shape such that the heat seal layer is on the inside, sandwiching the laminate from one end of the body, and heat sealing to form a bottom.
包装材料に充填される内容物は、特に限定されるものではなく、内容物は、液体、粉体およびゲル体であってもよい。また、食品であっても、非食品であってもよい。
内容物充填後、開口をヒートシールすることにより、包装体とすることができる。
The content filled in the packaging material is not particularly limited, and the content may be a liquid, a powder, or a gel. Further, the food may be a food or a non-food.
After filling the contents, the opening can be heat sealed to form a package.
次に実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。 Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
実施例1
ガスバリア性樹脂層を構成する、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH、クラレ(株)製、商品名:エバールE171B、密度:1.14g/cm3、融点:165℃、MFR:1.7g/10分、エチレン含有率:44質量%)と、
接着性樹脂層を構成する、ポリオレフィン(三井化学(株)製、商品名:アドマーQF551、密度:0.89g/cm3、融点:135℃、MFR:2.5g/10分)と、
ポリオレフィン樹脂層を構成する、ポリプロピレン(TPC(株)製、商品名:FL7540L、密度:0.90g/cm3、融点:138℃、MFR:7.0g/10分)と、
を、Tダイ法により共押出製膜すると共に、長手方向(MD)および幅方向(TD)にそれぞれ、3.1倍延伸し、ガスバリア性樹脂層(1μm)/接着性樹脂層(2μm)/ポリオレフィン樹脂層(15μm)からなる構成を有する、ガスバリア性積層体を作製した。
Example 1
Ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH, manufactured by Kuraray Co., Ltd., trade name: EVAL E171B, density: 1.14 g / cm 3 , melting point: 165 ° C., MFR: 1.7 g /) constituting the gas
Polyolefin (trade name: Admer QF551, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., density: 0.89 g / cm 3 , melting point: 135 ° C., MFR: 2.5 g / 10 minutes) constituting an adhesive resin layer;
Polypropylene (manufactured by TPC Corporation, trade name: FL7540L, density: 0.90 g / cm 3 , melting point: 138 ° C., MFR: 7.0 g / 10 minutes) constituting the polyolefin resin layer,
Is formed by co-extrusion using the T-die method, and stretched 3.1 times in the longitudinal direction (MD) and the width direction (TD), respectively, to obtain a gas barrier resin layer (1 μm) / adhesive resin layer (2 μm) / A gas barrier laminate having a configuration composed of a polyolefin resin layer (15 μm) was produced.
上記のようにして作製したガスバリア性積層体のガスバリア性樹脂層上に、PVD法により、厚さ30nmのアルミニウム蒸着膜を形成した。なお、形成された蒸着膜の蒸着濃度(OD値)を測定したところ、3.0であった。 On the gas barrier resin layer of the gas barrier laminate produced as described above, a 30 nm-thick aluminum vapor-deposited film was formed by a PVD method. In addition, when the vapor deposition concentration (OD value) of the formed vapor deposition film was measured, it was 3.0.
基材として、厚さ18μmの2軸延伸ポリプロピレンフィルム(東洋紡(株)製、商品名:P2108)を準備した。
該2軸延伸ポリプロピレンフィルムの一方の面に、溶剤型グラビアインキ(DICグラフィックス(株)製、フィナート)を用いて、グラビア印刷法により画像を形成した。
A 18 μm-thick biaxially oriented polypropylene film (manufactured by Toyobo Co., Ltd., trade name: P2108) was prepared as a base material.
An image was formed on one surface of the biaxially stretched polypropylene film by a gravure printing method using a solvent-type gravure ink (Finart, manufactured by DIC Graphics Co., Ltd.).
上記ガスバリア性積層体のアルミニウム蒸着膜形成面と、2軸延伸ポリプロピレンフィルムの画像形成面とを、2液硬化型ポリウレタン接着剤(ロックペイント(株)製、商品名:RU−3600/H−689)を介して積層した。 A two-component curable polyurethane adhesive (trade name: RU-3600 / H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) ).
次いで、上記ポリプロピレンをTダイ法により押出製膜し、ヒートシール層を構成する厚さ35μmの未延伸ポリプロピレンフィルムを得た。 Subsequently, the polypropylene was extruded into a film by a T-die method to obtain an unstretched polypropylene film having a thickness of 35 μm which constitutes a heat seal layer.
上記のようにして作製したヒートシール層の一方の面に、PVD法により、厚さ30nmのアルミニウム蒸着膜を形成した。なお、形成された蒸着膜の蒸着濃度(OD値)を測定したところ、3.0であった。 On one surface of the heat seal layer produced as described above, a 30 nm-thick aluminum vapor-deposited film was formed by a PVD method. In addition, when the vapor deposition concentration (OD value) of the formed vapor deposition film was measured, it was 3.0.
ガスバリア性積層体が備えるポリオレフィン樹脂層と、ヒートシール層のアルミニウム蒸着膜形成面とを、2液硬化型ポリウレタン接着剤(ロックペイント(株)製、商品名:RU−3600/H−689)を介して積層し、本発明の包装材料用積層体を得た。このようにして得られた積層体における同一ポリオレフィン(PP)の割合は、92質量%であった。 A two-component curable polyurethane adhesive (trade name: RU-3600 / H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was used to bond the polyolefin resin layer included in the gas barrier laminate and the aluminum vapor-deposited film forming surface of the heat seal layer with each other. To obtain a laminate for packaging material of the present invention. The proportion of the same polyolefin (PP) in the laminate thus obtained was 92% by mass.
実施例2
ガスバリア性積層体上およびヒートシール層上に設けたアルミニウム蒸着膜の厚さを共に20nmに変更すると共に、蒸着膜のOD値を2.0に変更した以外は、実施例1と同様にして本発明の包装材料用積層体を作製した。このようにして得られた積層体における同一ポリオレフィン(PP)の割合は、92質量%であった。
Example 2
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the thickness of the aluminum vapor-deposited film provided on the gas barrier laminate and the heat seal layer was both changed to 20 nm and the OD value of the vapor-deposited film was changed to 2.0. A laminate for packaging material of the present invention was produced. The proportion of the same polyolefin (PP) in the laminate thus obtained was 92% by mass.
実施例3
上記ガスバリア性積層体のアルミニウム蒸着膜形成面と、基材の画像形成面との接着、およびガスバリア性積層体が備えるポリオレフィン樹脂層と、ヒートシール層のアルミニウム蒸着膜形成面との接着に使用した2液硬化型ポリウレタン接着剤を、共に、ポリエステルポリオール、イソシアネート化合物およびリン酸変性化合物を含む2液硬化型接着剤(DIC(株)製、商品名:PASLIM VM001/VM102CP)に変更した以外は、実施例1と同様にして本発明の包装材料用積層体を作製した。このようにして得られた積層体における同一ポリオレフィン(PP)の割合は、92質量%であった。
Example 3
The gas barrier laminate was used for adhesion between the aluminum deposited film forming surface and the image forming surface of the substrate, and for bonding the polyolefin resin layer included in the gas barrier laminate and the heat sealing layer to the aluminum deposited film forming surface. Except that the two-component curable polyurethane adhesive was changed to a two-component curable adhesive (manufactured by DIC Corporation, trade name: PASLIM VM001 / VM102CP) containing a polyester polyol, an isocyanate compound and a phosphoric acid-modified compound. In the same manner as in Example 1, a laminate for packaging material of the present invention was produced. The proportion of the same polyolefin (PP) in the laminate thus obtained was 92% by mass.
比較例1
基材として、厚さ18μmの未延伸ポリプロピレンフィルム(東洋紡(株)製、商品名:P1108)を使用した以外は、実施例1と同様にして包装材料用積層体を得た。このようにして得られた積層体における同一ポリオレフィン(PP)の割合は、92質量%であった。
Comparative Example 1
A laminate for packaging material was obtained in the same manner as in Example 1 except that an unstretched polypropylene film (manufactured by Toyobo Co., Ltd., trade name: P1108) having a thickness of 18 μm was used as the base material. The proportion of the same polyolefin (PP) in the laminate thus obtained was 92% by mass.
比較例2
上記ポリプロピレンを、Tダイ法により押出製膜し、厚さ180μmの未延伸ポリプロピレンフィルムを作製し、次いで、これを長手方向(MD)および幅方向(TD)にそれぞれ、3.1倍延伸し、厚さ18μmの延伸ポリプロピレンフィルムaを得た。
Comparative Example 2
The above polypropylene was extruded into a film by a T-die method to produce an unstretched polypropylene film having a thickness of 180 μm, and then stretched 3.1 times in the machine direction (MD) and the width direction (TD), respectively. An 18 μm-thick stretched polypropylene film a was obtained.
上記のようにして作製した延伸ポリプロピレンフィルムの一方の面に、溶剤型グラビアインキ(DICグラフィックス(株)製、フィナート)を用いて、グラビア印刷法により画像を形成した。 An image was formed on one surface of the stretched polypropylene film produced as described above by a gravure printing method using a solvent-type gravure ink (finart, manufactured by DIC Graphics Co., Ltd.).
上記ポリプロピレンを、Tダイ法により押出製膜し、厚さ180μmの未延伸ポリプロピレンフィルムを作製し、次いで、これを長手方向(MD)および幅方向(TD)にそれぞれ、3.1倍延伸し、厚さ18μmの延伸ポリプロピレンフィルムbを得た。 The above polypropylene was extruded into a film by a T-die method to produce an unstretched polypropylene film having a thickness of 180 μm, and then stretched 3.1 times in the machine direction (MD) and the width direction (TD), respectively. An 18 μm-thick stretched polypropylene film b was obtained.
延伸ポリプロピレンフィルムaの画像形成面と、延伸ポリプロピレンフィルムbとを、2液硬化型ポリウレタン接着剤(ロックペイント(株)製、商品名:RU−3600/H−689)を介して積層した。 The image forming surface of the stretched polypropylene film a and the stretched polypropylene film b were laminated via a two-component curable polyurethane adhesive (trade name: RU-3600 / H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.).
次いで、上記ポリプロピレンをTダイ法により押出製膜し、厚さ35μmの未延伸ポリプロピレンフィルムを得た。 Next, the polypropylene was extruded into a film by a T-die method to obtain an unstretched polypropylene film having a thickness of 35 μm.
上記のようにして作製した未延伸ポリプロピレンフィルムの一方の面に、PVD法により、厚さ30nmのアルミニウム蒸着膜を形成した。なお、形成された蒸着膜の蒸着濃度(OD値)を測定したところ、3.0であった。 On one surface of the unstretched polypropylene film produced as described above, a 30 nm-thick aluminum vapor-deposited film was formed by a PVD method. In addition, when the vapor deposition concentration (OD value) of the formed vapor deposition film was measured, it was 3.0.
延伸ポリプロピレンフィルムbと、未延伸ポリプロピレンフィルムの蒸着膜形成面とを、2軸延伸ポリプロピレンフィルムの画像形成面とを、2液硬化型ポリウレタン接着剤(ロックペイント(株)製、商品名:RU−3600/H−689)を介して積層し、包装材料用積層体を得た。このようにして得られた積層体における同一ポリオレフィン(PP)の割合は、92質量%であった。 A two-component curable polyurethane adhesive (manufactured by Rock Paint Co., Ltd., trade name: RU-) 3600 / H-689) to obtain a laminate for packaging material. The proportion of the same polyolefin (PP) in the laminate thus obtained was 92% by mass.
比較例3
基材として、厚さ12μmの延伸ポリエステルフィルム(東洋紡(株)製、商品名:E5100)を使用した以外は、実施例1と同様にして包装材料用積層体を得た。このようにして得られた積層体における同一ポリオレフィン(PP)の割合は、74質量%であった。
Comparative Example 3
A laminate for packaging material was obtained in the same manner as in Example 1, except that a stretched polyester film having a thickness of 12 μm (manufactured by Toyobo Co., Ltd., trade name: E5100) was used as a substrate. The proportion of the same polyolefin (PP) in the thus obtained laminate was 74% by mass.
<<リサイクル性評価>>
上記実施例および比較例において得られた包装材料用積層体のリサイクル性を下記評価基準に基づいて、評価した。評価結果を表1にまとめた。
(評価基準)
○:包装材料用積層体における同一ポリオレフィンの含有量が80質量%以上であった。
×:包装材料用積層体における同一ポリオレフィンの含有量が80質量%未満であった。
<< Recyclability evaluation >>
The recyclability of the laminate for packaging materials obtained in the above Examples and Comparative Examples was evaluated based on the following evaluation criteria. The evaluation results are summarized in Table 1.
(Evaluation criteria)
:: The content of the same polyolefin in the laminate for packaging material was 80% by mass or more.
X: The content of the same polyolefin in the packaging material laminate was less than 80% by mass.
<<強度評価>>
上記実施例および比較例において作製した包装材料用積層体を、引っ張り試験機(オリエンテック社製、商品名:RTC−1310A)により、直径0.5mmの針を突き刺した際の強度を測定した。なお、突き刺し速度は、50mm/分とした。測定結果を表1にまとめた
<< strength evaluation >>
Using a tensile tester (trade name: RTC-1310A, manufactured by Orientec Co., Ltd.), the strength when the needle having a diameter of 0.5 mm was pierced was measured on the laminate for packaging materials produced in the above Examples and Comparative Examples. The piercing speed was 50 mm / min. The measurement results are summarized in Table 1.
<<耐熱性評価>>
上記実施例および比較例において得られた包装材料用積層体から、縦80mm×横80mmの試験片をそれぞれ2枚ずつ作製した。
2枚の試験片を、ヒートシール層が向かい合うように重ね合わせ、3辺を150℃でヒートシールし、小袋状の包装材料を作製した。
作製した包装材料を目視により観察し、包装材料用積層体の耐熱性を以下の評価基準に基づいて、評価した。評価結果を表1にまとめた。
(評価基準)
○:包装材料の表面にシワなどが発生しておらず、また、ヒートシールバーへの付着が見られなかった。
×:包装材料の表面にシワなどが発生しており、また、ヒートシールバーへの付着が見られ、製袋できなかった。
<< heat resistance evaluation >>
From the laminate for packaging material obtained in the above Examples and Comparative Examples, two test pieces each having a length of 80 mm and a width of 80 mm were produced.
The two test pieces were overlapped so that the heat-seal layers faced each other, and three sides were heat-sealed at 150 ° C. to produce a pouch-shaped packaging material.
The prepared packaging material was visually observed, and the heat resistance of the packaging material laminate was evaluated based on the following evaluation criteria. The evaluation results are summarized in Table 1.
(Evaluation criteria)
:: No wrinkles or the like were generated on the surface of the packaging material, and no adhesion to the heat seal bar was observed.
×: Wrinkles and the like were generated on the surface of the packaging material, and adhesion to the heat seal bar was observed, and bag making could not be performed.
<<印刷適性評価>>
上記実施例および比較例において、基材に形成した画像を目視により観察し、その印刷適性を以下の評価基準に基づいて、評価した。評価結果を表1にまとめた。
(評価基準)
○:印刷時の寸法安定性が良好であり、擦れ、滲みなどが生じていない良好な画像を形成することができていた。
×:印刷時にフィルムの伸びまたは縮みが発生し、形成した画像に擦れや滲みが生じていた。
<< Printability evaluation >>
In the above Examples and Comparative Examples, the image formed on the base material was visually observed, and its printability was evaluated based on the following evaluation criteria. The evaluation results are summarized in Table 1.
(Evaluation criteria)
:: Good dimensional stability at the time of printing, and a good image free from rubbing, bleeding, etc. could be formed.
X: Elongation or shrinkage of the film occurred during printing, and the formed image was rubbed or blurred.
<<酸素バリア性評価>>
上記実施例および比較例において得られた包装材料用積層体をA4サイズにカットし、米国MOCON社製OXTRAN2/20を使用し、23℃、相対湿度90%の環境下での酸素透過度(cc/m2/day/atm)を測定した。測定結果を表1にまとめた。
<< oxygen barrier property evaluation >>
The laminate for packaging materials obtained in the above Examples and Comparative Examples was cut into A4 size, and OXTRAN2 / 20 manufactured by MOCON, USA, was used. The oxygen permeability (cc) under the environment of 23 ° C. and 90% relative humidity was used. / M 2 / day / atm). Table 1 summarizes the measurement results.
<<水蒸気バリア性評価>>
上記実施例および比較例において得られた積層体をA4サイズにカットし、米国MOCON社製PERMATRAN3/31を使用し、40℃、相対湿度90%の環境下での水蒸気透過度(g/m2/day/atm)を測定した。測定結果を表1にまとめた。
<< Evaluation of water vapor barrier property >>
The laminates obtained in the above Examples and Comparative Examples were cut into A4 size, and water vapor permeability (g / m 2) in an environment of 40 ° C. and 90% relative humidity was used using PERMATRAN 3/31 manufactured by MOCON, USA. / Day / atm) was measured. Table 1 summarizes the measurement results.
<耐屈曲負荷性評価>
上記で得られた包装材料用積層体について、ゲルボフレックステター(テスター産業(株)性、商品名:BE1006BE)を用い、ASTM F 392に準拠して屈曲負荷(ストローク:155mm、屈曲動作:440°)を5回与えた。
屈曲負荷後、積層体の酸素透過度および水蒸気透過度を測定した。測定結果を表1にまとめた。
<Bending load resistance evaluation>
The bending load (stroke: 155 mm, bending operation: 440) is applied to the laminate for packaging material obtained above using a gelbo flex tester (manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd., trade name: BE1006BE) in accordance with ASTM F392. °) 5 times.
After the bending load, the oxygen permeability and the water vapor permeability of the laminate were measured. Table 1 summarizes the measurement results.
<<ヒートシール性試験>>
上記実施例および比較例において得られた包装材料用積層体を10cm×10cmにカットしサンプル片を作成した。このサンプル片を、ヒートシール層が内側になるように二つ折りにし、温度を150℃、圧力1kgf/cm2、1秒の条件にて1cm×10cmの領域をヒートシールした。
ヒートシール後のサンプル片を15mm幅で短冊状に切り、ヒートシールしなかった両端部を引張試験機に把持し、速度300mm/分、荷重レンジ50Nの条件にて剥離強度(N/15mm)を測定した。測定結果を表1にまとめた。
なお、比較例1において得られた包装材料用積層体は、ヒートシールバーに付着してしまい、剥離強度を測定することができなかったため、「−」とした。
<< Heat sealability test >>
The laminate for packaging materials obtained in the above Examples and Comparative Examples was cut into 10 cm × 10 cm to prepare sample pieces. This sample piece was folded in two so that the heat seal layer was on the inside, and a region of 1 cm × 10 cm was heat-sealed under the conditions of a temperature of 150 ° C., a pressure of 1 kgf / cm 2 , and one second.
The heat-sealed sample piece was cut into a strip having a width of 15 mm, and both ends that were not heat-sealed were gripped by a tensile tester, and the peel strength (N / 15 mm) was measured at a speed of 300 mm / min and a load range of 50 N. It was measured. Table 1 summarizes the measurement results.
Note that the packaging material laminate obtained in Comparative Example 1 was attached to the heat seal bar, and the peel strength could not be measured.
10:ガスバリア性積層体、11:ガスバリア性樹脂、12:ポリオレフィン樹脂層、13:接着性樹脂層、14:包装材料用積層体、15:基材、16:ヒートシール層、17:蒸着膜、18:接着層、19:第1のヒートシール層、20:第2のヒートシール層 10: gas barrier laminate, 11: gas barrier resin, 12: polyolefin resin layer, 13: adhesive resin layer, 14: laminate for packaging material, 15: base material, 16: heat seal layer, 17: vapor deposition film, 18: adhesive layer, 19: first heat seal layer, 20: second heat seal layer
Claims (9)
ガスバリア性樹脂層およびポリオレフィン樹脂層が共押延伸樹脂フィルムであることを特徴とする、ガスバリア性積層体。 Including a gas barrier resin layer and a polyolefin resin layer,
A gas barrier laminate, wherein the gas barrier resin layer and the polyolefin resin layer are co-extrusion stretched resin films.
前記基材が、ポリオレフィンにより構成される延伸樹脂フィルムであり、
前記ヒートシール層がポリオレフィンにより構成され、
前記基材を構成するポリオレフィンと、前記ガスバリア性積層体のポリオレフィン樹脂層を構成するポリオレフィンと、前記ヒートシール層を構成するポリオレフィンとが同一のポリオレフィンであることを特徴とする、包装材料用積層体。 A substrate, comprising the gas barrier laminate according to any one of claims 1 to 3, and a heat seal layer,
The substrate is a stretched resin film composed of polyolefin,
The heat seal layer is composed of polyolefin,
The polyolefin constituting the base material, the polyolefin constituting the polyolefin resin layer of the gas barrier laminate, and the polyolefin constituting the heat seal layer are the same polyolefin, and the laminate for packaging materials is characterized in that: .
前記接着層が、ポリエステルポリオールとイソシアネート化合物とリン酸変性化合物とを含む樹脂組成物の硬化物を含む、請求項6に記載の包装材料用積層体。 The deposited film is an aluminum deposited film,
The packaging material laminate according to claim 6, wherein the adhesive layer comprises a cured product of a resin composition containing a polyester polyol, an isocyanate compound, and a phosphoric acid-modified compound.
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