JP2022007524A - 蒸着フィルム、包装材及び真空断熱体 - Google Patents
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Abstract
Description
[1]エチレン-ビニルアルコール共重合体(A)及びアルミニウムイオン(B)を含有する樹脂組成物からなる基材層(α)と、基材層(α)の少なくとも片面に積層される無機蒸着層(β)とを備える蒸着フィルムであって、エチレン-ビニルアルコール共重合体(A)の少なくとも一部が、重合体末端に位置するカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の少なくとも一方を有し、上記樹脂組成物におけるエチレン-ビニルアルコール共重合体(A)1gあたりのカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の合計含有量(i+ii)が14μmol/g以上78μmol/g以下であり、上記樹脂組成物におけるエチレン-ビニルアルコール共重合体(A)1gあたりのアルミニウムイオン(B)の含有量(b)が0.002μmol/g以上0.17μmol/g以下である、蒸着フィルム;
[2]上記樹脂組成物におけるカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の合計含有量(i+ii)とアルミニウムイオン(B)の含有量(b)との比率((i+ii)/b)が、180以上20,000以下である、[1]の蒸着フィルム;
[3]アルミニウムイオン(B)が炭素数5以下の脂肪酸アルミニウム塩に由来する、[1]又は[2]の蒸着フィルム;
[4]上記樹脂組成物が、桂皮酸類及び分子量1,000以下の共役ポリエン化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物(C)をさらに含有し、上記樹脂組成物における化合物(C)のエチレン-ビニルアルコール共重合体(A)に対する含有量(c)が1ppm以上1,000ppm以下である、[1]~[3]のいずれかの蒸着フィルム;
[5]上記樹脂組成物におけるカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の合計含有量(i+ii)に対するラクトン環単位(II)の含有量(ii)の比率(ii/(i+ii))が40mol%以上である、[1]~[4]のいずれかの蒸着フィルム;
[6]エチレン-ビニルアルコール共重合体(A)は、エチレン単位含有量が20mol%以上50mol%以下のエチレン-ビニルアルコール共重合体(A1)、及びエチレン単位含有量が30mol%以上60mol%以下のエチレン-ビニルアルコール共重合体(A2)を含有し、エチレン-ビニルアルコール共重合体(A2)のエチレン単位含有量からエチレン-ビニルアルコール共重合体(A1)のエチレン単位含有量を減じた値が5mol%以上であり、上記樹脂組成物におけるエチレン-ビニルアルコール共重合体(A1)のエチレン-ビニルアルコール共重合体(A2)に対する質量比(A1/A2)が60/40以上95/5以下である、[1]~[5]のいずれかの蒸着フィルム;
[7]無機蒸着層(β)の平均厚みが15nm以上150nm以下である、[1]~[6]のいずれかの蒸着フィルム;
[8]基材層(α)が延伸された層である、[1]~[7]のいずれかの蒸着フィルム;
[9]接着層(γ)と、上記接着層に積層される熱可塑性樹脂層(δ)とをさらに備える、[1]~[8]のいずれかの蒸着フィルム;
[10]基材層(α)の片面に無機蒸着層(β)が積層され、基材層(α)の無機蒸着層(β)が積層される面とは反対側に、接着層(γ)を介して熱可塑性樹脂層(δ)が積層されている、[9]の蒸着フィルム;
[11]少なくとも基材層(α)、接着層(γ)及び熱可塑性樹脂層(δ)が一体で延伸されてなる、[9]又は[10]の蒸着フィルム;
[12][1]~[11]のいずれかの蒸着フィルムを備える、包装材;
[13][1]~[11]のいずれかの蒸着フィルムを備える、真空断熱体;
のいずれかを提供することで達成される。
本発明の蒸着フィルムは、所定の樹脂組成物(以下、「樹脂組成物(α)」とも称する。)からなる基材層(α)と、基材層(α)の少なくとも片面に積層される無機蒸着層(β)とを備える蒸着フィルムである。本発明の蒸着フィルムは、酸素バリア性が要求される用途、例えば食品、化粧品、医化学薬品、トイレタリー等の包装材料、或いは家電製品、住宅用、自動車用の断熱材等、種々の分野で利用される。当該蒸着フィルムは、上述した層以外に、接着層(γ)、熱可塑性樹脂層(δ)、樹脂コート層(ε)、及びその他の層を備えてもよい。以下、各層について説明する。
基材層(α)は、樹脂組成物(α)からなる層である。樹脂組成物(α)は、エチレン-ビニルアルコール共重合体(A)(以下、「EVOH(A)」と称することがある。)及びアルミニウムイオン(B)を含有する。EVOH(A)の少なくとも一部は、重合体末端に位置するカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の少なくとも一方を有する。EVOH(A)1gあたりのカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の合計含有量(i+ii)は14μmol/g以上78μmol/g以下である。EVOH(A)1gあたりのアルミニウムイオン(B)の含有量(b)は0.002μmol/g以上0.17μmol/g以下である。
樹脂組成物(α)は、EVOH(A)及びアルミニウムイオン(B)を含有し、これら以外の成分をさらに含有していてもよい。以下、樹脂組成物(α)の各成分等について詳説する。
EVOH(A)は、エチレン単位とビニルアルコ-ル単位とを有する共重合体である。EVOH(A)は、通常、エチレン-ビニルエステル共重合体のケン化反応で得られる。従って、EVOH(A)は、残存するビニルエステル単位をさらに有していてよい。すなわち、EVOH(A)は、エチレン単位とビニルアルコール単位とを有し、任意の単量体単位としてのビニルエステル単位をさらに有する又は有さない共重合体である。エチレン-ビニルエステル共重合体の製造及びケン化は公知の方法により行うことができる。ビニルエステルとしては酢酸ビニルが代表的であるが、ギ酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バレリン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、ピバリン酸ビニル及びバーサティック酸ビニル等のその他の脂肪酸ビニルエステルであってもよい。
樹脂組成物(α)に含有されるアルミニウムイオン(B)は、アニオンから解離した状態で存在していてもよく、アニオンと結合した塩の状態で存在していてもよい。また、EVOH(A)やその他の任意成分が有する基等(例えば、カルボキシ基、水酸基等)に配位した状態で存在していてもよい。
なお、本明細書において、「ppm」は質量基準の含有量(含有比率)を示す。
樹脂組成物(α)は、化合物(C)をさらに含有することが好ましい。化合物(C)は、桂皮酸類及び共役ポリエン化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種である。樹脂組成物(α)がこのよう化合物(C)をさらに含有することで、ブツの発生抑制、耐熱耐光性及びマイクロプラスチック化耐性をより改善できる。この理由は定かではないが、アルミニウムイオン(B)がさらに化合物(C)とも相互作用することにより、耐熱性や耐光性が向上すること等が推測される。
イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、2,3-ジエチル-1,3-ブタジエン、2-t-ブチル-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、2,3-ジメチル-1,3-ペンタジエン、2,4-ジメチル-1,3-ペンタジエン、3,4-ジメチル-1,3-ペンタジエン、3-エチル-1,3-ペンタジエン、2-メチル-1,3-ペンタジエン、3-メチル-1,3-ペンタジエン、4-メチル-1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン、2,4-ヘキサジエン、2,5-ジメチル-2,4-ヘキサジエン、1,3-オクタジエン、1,3-シクロペンタジエン、1,3-シクロヘキサジエン、1-フェニル-1,3-ブタジエン、1,4-ジフェニル-1,3-ブタジエン、1-メトキシ-1,3-ブタジエン、2-メトキシ-1,3-ブタジエン、1-エトキシ-1,3-ブタジエン、2-エトキシ-1,3-ブタジエン、2-ニトロ-1,3-ブタジエン、クロロプレン、1-クロロ-1,3-ブタジエン、1-ブロモ-1,3-ブタジエン、2-ブロモ-1,3-ブタジエン、オシメン、フェランドレン、ミルセン、ファルネセン、ソルビン酸、ソルビン酸エステル、ソルビン酸塩等の共役ジエン化合物;
1,3,5-ヘキサトリエン、2,4,6-オクタトリエン-1-カルボン酸、エレオステアリン酸、桐油、コレカルシフェロール、フルベン、トロポン等の共役トリエン化合物;
シクロオクタテトラエン、2,4,6,8-デカテトラエン-1-カルボン酸、レチノール、レチノイン酸等の共役ポリエン化合物等が挙げられる。
樹脂組成物(α)は、該樹脂組成物から形成されるフィルム等(基材層(α)、基材フィルム等)の耐破断性、蒸着欠点抑制性及び無機蒸着層(β)の密着強度をより改善することなどのため、さらに無機粒子(H)を含有しても良い。
樹脂組成物(α)は、本発明の効果を損なわない範囲で、EVOH(A)以外の樹脂、アルミニウムイオン(B)以外の金属イオン、酸(化合物(C)に該当するものを除く)、ホウ素化合物、可塑剤、フィラー、ブロッキング防止剤、滑剤、安定剤、界面活性剤、色剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、乾燥剤、架橋剤、補強材等、他の成分を有していてもよい。中でも、熱安定性や他樹脂との接着性の観点から、アルミニウムイオン(B)以外の金属イオン、酸(化合物(C)に該当するものを除く)並びにホウ素化合物のうちの一種又は二種以上を含むことが好ましい。
樹脂組成物(α)の温度210℃、荷重2,160gにおけるメルトフローレートの下限としては、1.0g/10分が好ましく、2.0g/10分がより好ましい。一方、このメルトフローレートの上限としては、30g/10分が好ましく、20g/10分がより好ましく、10g/10分がさらに好ましい。樹脂組成物(α)のメルトフローレートが上記範囲内であると、溶融成形性や加工性等が良好となる。
樹脂組成物(α)の製造法としては、例えば1)含水率20~80質量%のEVOH(A)の多孔性析出物を、アルミニウム塩等を含有する水分散液と接触させて、EVOH(A)にアルミニウム塩等を含有させてから乾燥する方法、2)EVOH(A)の均一溶液(水/アルコール溶液等)にアルミニウム塩等を含有させた後、凝固液中にストランド状に押し出し、次いで得られたストランドを切断してペレットとして、さらに乾燥処理をする方法、3)EVOH(A)とアルミニウム塩等とを一括してドライブレンドする方法、4)EVOH(A)とアルミニウム塩等とを一括してドライブレンドしてから押出機等で溶融混練する方法、5)EVOH(A)の製造時においてエチレン-ビニルエステル共重合体を得た後に、アルミニウム塩等とを添加する方法等が挙げられる。本発明の効果をより顕著に得るには、1)、2)及び5)の方法がアルミニウムイオン(B)の分散性に優れることから好ましい。
基材層(α)の平均厚さは特に限定されず、下限は例えば0.5μm、1μm、5μm、7μm又は10μmであってよい。基材層(α)の平均厚さを上記下限以上とすることでガスバリア性を高めることなどができる。一方、平均厚さの上限は例えば100μm、30μm、25μm又は20μmであってもよい。基材層(α)の平均厚さを上記上限以下とすることで外観特性や後述するリサイクル性が良好となる傾向にある。
基材層(α)は、例えば、樹脂組成物(α)からなる単層フィルム(基材フィルム)として形成することができる。この場合の形成方法としては、特に限定されず、例えば溶融法、溶液法、カレンダー法等が挙げられ、これらの中で溶融法が好ましい。溶融法としては、キャスト法、インフレーション法が挙げられ、これらの中でキャスト法が好ましい。
基材層(α)は、他の層をさらに有する多層フィルム(基材フィルム)の一つの層であってもよい。例えば、本発明の蒸着フィルムは、基材層(α)の片面に無機蒸着層(β)が積層され、基材層(α)の無機蒸着層(β)が積層される面とは反対側に、接着層(γ)を介して熱可塑性樹脂層(δ)が積層されている構造を有するものであってよい。このような場合、基材層(α)、接着層(γ)及び熱可塑性樹脂層(δ)がこの順に積層された多層フィルム(基材フィルム)を作製し、この多層フィルムにおける基材層(α)が露出した側の面に蒸着により無機蒸着層(β)を積層することができる。なお、多層フィルムは上記層構造に限定されるものでなく、一方の最外層として基材層(α)を有し、その他の一層以上の他の層を有するものであればよい。但し、多層フィルムは、基材層(α)と共に熱可塑性樹脂層(δ)を有することが好ましく、さらに基材層(α)と熱可塑性樹脂層(δ)との間に設けられる接着層を有することがより好ましい。
無機蒸着層(β)は、当該蒸着フィルムにおいて主としてガスバリア性を確保するものである。この無機蒸着層(β)は、基材層(α)上に積層されている。無機蒸着層(β)は、基材層(α)の両面に積層されていても、基材層(α)の片面のみに積層されていてもよいが、基材層(α)の両面に積層されていることが好ましい。無機蒸着層(β)を基材層(α)の両面に積層することで、ガスバリア性をより向上させ、ガスバリアの安定性が得られる。すなわち、一方の無機蒸着層(β)に物理的衝撃等により欠陥が生じても、他方の無機蒸着層(β)がバリア性を維持することにより、蒸着フィルムとしてのガスバリア性が好適に維持される。
(2)蒸着前の基材層(α)に含まれる揮発分の含有量を1.1質量%以下にする
(3)蒸着前の基材層(α)の表面をプラズマ処理し改質する
本発明の蒸着フィルムは、接着層(γ)と、この接着層(γ)に積層される熱可塑性樹脂層(δ)とをさらに備えることが好ましい。本発明の蒸着フィルムをリサイクルする際に、接着層(γ)が存在すると、基材層(α)中のEVOH(A)と熱可塑性樹脂層(δ)中の熱可塑性樹脂との相溶性を高められ、リサイクル性が向上する傾向となるため、その観点からも接着層(γ)を有することが好ましい。
本発明の蒸着フィルムは、熱可塑性樹脂層(δ)を含むことで、機械強度を高められる。また、基材層(α)と多層で製膜することで、基材層(α)の膜厚を薄くすることができる傾向となり、結果として、本発明の蒸着フィルムまたはこれを含む積層体のリサイクルが容易となる傾向となる。また、ヒートシール性、機械強度等の特性を、熱可塑性樹脂層(δ)を構成する熱可塑性樹脂の種類に応じて付与できる。
樹脂コート層(ε)は、蒸着フィルム製造後の工程、例えばラミネーション等のフィルム加工における屈曲等による無機蒸着層(β)の損傷を抑制するものである。このような樹脂コート層(ε)を備える蒸着フィルムはガスバリア性の低下を抑制できる。樹脂コート層(ε)は、例えばビニルアルコール系重合体(エチレン-ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコールなど)を含んでいてもよく、必要に応じて膨潤性無機層状ケイ酸塩を含んでいてもよい。
本発明の蒸着フィルムが有していてもよいその他の層としては、紙層等が挙げられる。また、本発明の蒸着フィルムは、無機蒸着層(β)とは別に蒸着層が備えられていてもよい。かかる蒸着層は、例えば、熱可塑性樹脂層(δ)を基材として、この熱可塑性樹脂層(δ)上に備えられていてもよい。かかる蒸着層を構成する成分としては、蒸着層として用いられる公知の成分を適宜用いることができる。
本発明の蒸着フィルムの層構造としては、例えば、
(1)α/β、
(2)δ/γ/α/β、
(3)δ/γ/δ/γ/α/β、
(4)δ/γ/α/β/γ/δ、
(5)δ/γ/δ/γ/α/β/γ/δ、
(6)α/β/ε、
(7)δ/γ/α/β/ε、
(8)δ/γ/δ/γ/α/β/ε、
(9)δ/γ/δ/γ/α/β/ε/γ/δ、
(10)δ/γ/α/β/ε/γ/δ、
(11)α/β/γ/δ、
等が挙げられる。なお、α:基材層、β:無機蒸着層、γ:接着層、δ:熱可塑性樹脂層、及びε:樹脂コート層である。
揮発分の含有量(質量%)=[(乾燥前質量-乾燥後質量)/乾燥後質量]×100
本発明の蒸着フィルムは、リサイクル性に優れる構成となることが好ましい。近年では、環境問題や廃棄物問題が契機となり、市場で消費された包装材料を回収して再資源化する、いわゆるポストコンシューマーリサイクル(以下、単にリサイクルと略称することがある)の要求が世界的に高まっている。リサイクルにおいては、回収された包装材料を裁断し、必要に応じて分別・洗浄した後に、押出機を用いて溶融混合する工程が一般に採用される。
本発明の蒸着フィルムは、蒸着欠点が少なく且つ無機蒸着層の密着強度が高く、高いガスバリア性を有する。このため、当該蒸着フィルムは、様々な用途に適用できる。当該蒸着フィルムの用途としては、例えば食品包装、医薬品包装、工業薬品包装、農薬包装等の各種包装材、真空断熱体等が挙げられる。
本発明の包装材は、本発明の蒸着フィルムを備える。本発明の包装材は、例えば本発明の蒸着フィルム、又はこれを備える積層体等を二次加工することで形成される。当該包装材は、当該蒸着フィルムを備えることで、ガスバリア性に優れる。
縦製袋充填シール袋は、例えば液体、粘稠体、粉体、固形バラ物、これらを組み合わせた形態の食品、飲料物等を包装するために使用される。
真空包装袋は、真空状態で包装することが望まれる用途、例えば食品、飲料物等の保存に使用される。真空包装袋の層構成としては、蒸着フィルム/ポリアミド層/PO層、ポリアミド層/蒸着フィルム/PO層が好ましく、層間に接着層を設けてもよい。このような真空包装袋は、当該蒸着フィルムを備えることから、真空包装後、真空包装後に行われる加熱殺菌後のガスバリア性に特に優れる。
スパウト付パウチは、液状物質、例えば清涼飲料等の液体飲料、ゼリー飲料、ヨーグルト、フルーツソース、調味料、機能性水、流動食などを包装するために使用される。このスパウト付パウチの層構成としては、蒸着フィルム/ポリアミド層/PO層、ポリアミド層/蒸着フィルム/PO層が好ましく、層間に接着層を設けてもよい。このようなスパウト付パウチは、当該蒸着フィルムを備えるため、ガスバリア性に優れる。そのため、スパウト付パウチは、輸送後、長期保存後においても、内容物の変質を防ぐことが可能である。
ラミネートチューブ容器は、例えば化粧品、薬品、医薬品、食品、歯磨等を包装するために使用される。このラミネートチューブ容器の層構成としては、PO層/蒸着フィルム/PO層、PO層/顔料含有PO層/PO層/蒸着フィルム/PO層が好ましく、層間に接着層を設けてもよい。このようなラミネートチューブ容器は、当該蒸着フィルムを備えるためガスバリア性に優れる。
容器用蓋材は、畜肉加工品、野菜加工品、水産加工品、フルーツ等の食品などが充填される容器の蓋材である。この容器用蓋材の層構成としては、蒸着フィルム/ポリアミド層/PO層、蒸着フィルム/PO層が好ましく、層間に接着層を設けてもよい。このような容器用蓋材は、当該蒸着フィルムを備えるためにガスバリア性に優れるため、内容物である食品の品質劣化を長期間にわたって抑制できる。
本発明の真空断熱体は、本発明の蒸着フィルムを備える。真空断熱体は、保冷や保温が必要な用途に使用されるものである。この真空断熱体としては、例えば外包材内にポリウレタンフォーム等の芯材が真空状態で封入されるものが挙げられる。外包材は、例えば本発明の蒸着フィルムと、少なくとも1層の他の層とを積層することによって形成される一対の積層フィルムとをヒートシールすることで形成される。
装置名:日本電子製 超伝導核磁気共鳴装置ECZ-600
観測周波数:600MHz(1H)
(1)溶媒:重ジメチルスルホキシド(DMSO-d6) ポリマー濃度:5質量% 測定温度:25℃、80℃
フリップ角:30°積算回数:256s
内部標準物質:テトラメチルシラン(TMS)
(2)溶媒:重水(D2O)+重メタノール(MeOD)(質量比4/6) ポリマー濃度:5質量% 測定温度:80℃
フリップ角:30°積算回数:1024s
内部標準物質:テトラメチルシラン(TMS)
EVOHのエチレン単位含有量(Et Cont.)、ケン化度(SP)、末端カルボン酸類単位含有量(α)及び末端ラクトン環単位含有量(β)は1H-NMR測定(DMSO-d6溶媒:25℃、80℃での測定結果、D2O+MeOD溶媒での測定結果)を用いて下記式により算出した。なお、化学シフト値はTMSのピーク0ppmを基準とした。また、式中、VAc、VAl及びEtはそれぞれ酢酸ビニル単位、ビニルアルコール単位及びエチレン単位を表す。
I1、I3:0.4~2.35ppmのメチレン水素の積分値(I1:DMSO-d625℃での測定値、I3:DMSO-d680℃での測定値)
I9::0.4~2.8ppmのメチレン水素の積分値(D2O+MeOD溶媒での測定値)
I2:3.4~4.0ppmのビニルアルコール単位のメチン水素(同単位の両隣がビニルアルコールのメチン水素)の積分値(DMSO-d625℃での測定値)
I4:3.15~3.45ppmのビニルアルコール単位のメチン水素(同単位の両隣がビニルアルコールのメチン水素)の積分値(DMSO-d680℃での測定値)
I5:酢酸ビニル単位中の末端メチル基の水素に由来の積分値(DMSO-d680℃での測定値)
I6:1.8~1.85付近の積分値(DMSO-d680℃での測定値)
I7:EVOHの重合体末端に存在する-CH(OH)CH3基におけるメチル基の水素に由来の積分値(DMSO-d680℃での測定値)
I8:EVOHの重合体末端に存在する-CH2CH3基におけるメチル基の水素に由来の積分値(DMSO-d680℃での測定値)
I10:0.8~0.95付近の積分値(D2O+MeOD溶媒での測定値)
I11:末端ラクトン環単位のカルボニル基に隣接するCH2単位の水素に由来の積分値(D2O+MeOD溶媒での測定値)
I12:末端カルボン酸類単位の直鎖COOH基に由来の積分値(D2O+MeOD溶媒での測定値)
I13、I14:末端カルボン酸類単位のカルボン酸塩に由来の積分値(D2O+MeOD溶媒での測定値)
なお、求めたエチレン単位含有量(Et Cont.)、末端カルボン酸類単位含有量(α)及び末端ラクトン環単位含有量(β)は、いずれもエチレン単位、ビニルエステル単位及びビニルアルコール単位の合計量(mol)に対する各単位の量(mol)の百分率(mol%)である。但し、エチレン単位、ビニルエステル単位及びビニルアルコール単位以外の単位の含有量は、これらの単位に比べて極めて微量である。従って、求めたエチレン単位含有量(Et Cont.)、末端カルボン酸類単位含有量(α)及び末端ラクトン環単位含有量(β)は、いずれも全構造単位の合計量(mol)に対する各単位の量(mol)の百分率(mol%)と実質的に等しい。
各参考例及び参考比較例で得られた乾燥樹脂組成物ペレットを、メルトインデクサーL244(宝工業株式会社製)の内径9.55mm、長さ162mmのシリンダーに充填し、210℃で溶融した後、溶融した樹脂組成物に対して、質量2,160g、直径9.48mmのプランジャーを使用して均等に荷重をかけた。シリンダーの中央に設けた径2.1mmのオリフィスより単位時間当たりに押出される樹脂組成物量(g/10分)を測定し、これをMFRとした。
各参考例及び参考比較例で得られた乾燥樹脂組成物ペレット0.5gをテフロン(登録商標)製圧力容器に入れ、ここに濃硝酸5mLを加えて室温で30分間分解させた。30分後に蓋をし、湿式分解装置(株式会社アクタック製「MWS-2」)を用いて150℃で10分間、次いで180℃で5分間加熱することで分解させ、その後室温まで冷却した。この処理液を50mLのメスフラスコ(TPX(登録商標)製)に移し純水でメスアップした。この溶液について、ICP発光分光分析装置(パーキンエルマー社製「OPTIMA4300DV」)で含有金属の分析を行い、ナトリウムイオン(ナトリウム元素)、リン酸の含有量に関してはリン酸根換算値として、ホウ酸の含有量についてはホウ素元素換算値として算出した。なお、定量に際しては、それぞれ市販の標準液を使用して作成した検量線を用いた。
各参考例及び参考比較例で得られた乾燥樹脂組成物ペレット20gをイオン交換水100mlに投入し、95℃で6時間加熱抽出した。フェノールフタレインを指示薬として、1/50規定のNaOHで抽出液を中和滴定し、酢酸含有量を定量した。
各参考例及び参考比較例で得られた乾燥樹脂組成物ペレットを凍結粉砕後、呼び寸法0.150mm(100メッシュ)のふるい(JIS規格Z8801-1~3準拠)によって粗大粒子を除去して得た粉砕物22gをソックスレー抽出器に充填し、クロロホルム100mLを用いて16時間抽出処理した。得られたクロロホルム抽出液中のソルビン酸の量を高速液体クロマトグラフィーにて定量分析して、樹脂組成物中のソルビン酸の含有量を定量した。なお、定量に際しては、ソルビン酸の標品を用いて作成した検量線を使用した。
各参考例及び参考比較例で得られた乾燥樹脂組成物ペレットを凍結粉砕後、呼び寸法0.150mm(100メッシュ)のふるい(JIS規格Z8801-1~3準拠)によって粗大粒子を除去して得た粉砕物22gをソックスレー抽出器に充填し、アセトン100mLを用いて16時間抽出処理した。得られたアセトン抽出液中の桂皮酸の量を高速液体クロマトグラフィーにて定量分析して、樹脂組成物中の桂皮酸の含有量を定量した。なお、定量に際しては、桂皮酸の標品を用いて作成した検量線を使用した。
各参考例及び参考比較例で得られた乾燥樹脂組成物ペレット15gを白金るつぼに量り取り、硝酸と硫酸とを用いて乾式分解を行った。灰化した試料に塩酸2mLを加え、50mL容ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)製メスフラスコに定容し、孔径0.45μmのPTFEフィルターでろ過して試料溶液を調製した。該溶液を用いて、高周波プラズマ発光分析(ジャーレルアッシュ製ICP発光分光分析装置「IRIS AP」)により樹脂組成物中のアルミニウムイオン含有量を測定した。
ジャケット、撹拌機、窒素導入口、エチレン導入口及び開始剤添加口を備えた200L加圧反応槽に、酢酸ビニル(以下、VAcと称することがある)を75.0kg、メタノール(以下、MeOHと称することがある。)を7.2kg仕込み、30分間窒素バブリングして反応槽内を窒素置換した。次いで、反応槽内の温度を65℃に調整した後、反応槽圧力(エチレン圧力)が4.13MPaとなるようにエチレンを導入し、開始剤として9.4gの2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)(富士フィルム和光純薬工業株式会社製「V-65」)を添加し、重合を開始した。重合中はエチレン圧力を4.13MPaに、重合温度を65℃に維持した。4時間後にVAcの転化率(VAc基準の重合率)が49.7%となったところで冷却するとともに、酢酸銅0.2gを20kgのメタノールに溶解させた物を容器内に投入して重合を停止した。反応槽を開放して脱エチレンした後、窒素ガスをバブリングして脱エチレンを完全に行った。次いで重合液を容器から抜き取り、20LのMeOHで希釈した。この液を塔型容器の塔頂よりフィードし、塔底よりMeOHの蒸気をフィードして、重合液内に残る未反応モノマーをMeOH蒸気と共に除去して、エチレン-酢酸ビニル共重合体(以下、EVAcと称することがある。)のMeOH溶液を得た。
次いで、ジャケット、撹拌機、窒素導入口、還流冷却器及び溶液添加口を備えた300L反応槽にEVAcの20質量%MeOH溶液150kgを仕込んだ。この溶液に窒素ガスを吹き込みながら60℃に昇温し、水酸化ナトリウムの濃度が2規定のMeOH溶液を450mL/分の速度で2時間添加した。水酸化ナトリウムMeOH溶液の添加を終えた後、系内の温度を60℃に保ち、反応槽外にMeOH及びケン化反応で生成した酢酸メチルを流出させながら、2時間撹拌してケン化反応を進行させた。その後酢酸を8.7kg添加してケン化反応を停止した。
その後、80℃で加熱攪拌しながら、イオン交換水120Lを添加し、反応槽外にMeOHを流出させ、EVOHを析出させた。デカンテーションで析出したEVOHを収集し、粉砕機で粉砕した。得られたEVOH粉末を1g/Lの酢酸水溶液(浴比20:粉末1kgに対して水溶液20Lの割合)に投入して2時間攪拌洗浄した。これを脱液し、さらに1g/Lの酢酸水溶液(浴比20)に投入して2時間攪拌洗浄した。これを脱液したものを、イオン交換水(浴比20)に投入して攪拌洗浄を2時間行い脱液する操作を3回繰り返して精製を行った。洗浄液の電気伝導度は、3μS/cm(東亜電波工業株式会社の「CM-30ET」で測定)であった。次いで、酢酸0.5g/L及び酢酸ナトリウム0.1g/Lを含有する水溶液250Lに4時間攪拌浸漬してから脱液し、これを60℃で16時間乾燥させることでEVOHの粗乾燥物を16.1kg得た。上記操作を再度行い、EVOHの粗乾燥物を15.9kg得ることで、合計32.0kgのEVOH(EVOH-A)の粗乾燥物を得た。
[参考例1~6及び参考比較例1~3]
ジャケット、撹拌機及び還流冷却器を備えた60L撹拌槽に、合成例1で得たEVOH(EVOH-A)の粗乾燥物2kg、水0.8kg及びMeOH2.2kgを仕込み、60℃で5時間攪拌し完全に溶解させた。得られた溶液に酢酸アルミニウムを添加し、さらに1時間攪拌して酢酸アルミニウムを完全に溶解させ、樹脂組成物溶液を得た。なお、参考比較例3では酢酸アルミニウムは添加せずに樹脂組成物溶液を得た。この溶液を径4mmの金板を通して-5℃に冷却した水/MeOH=90/10の混合液中に押し出してストランド状に析出させ、このストランドをストランドカッターでペレット状にカットすることでEVOHの含水ペレットを得た。得られたEVOHの含水ペレットの含水率をメトラー社製ハロゲン水分計「HR73」で測定したところ、52質量%であった。得られたEVOHの含水ペレットを1g/Lの酢酸水溶液(浴比20)に投入して2時間撹拌洗浄した。これを脱液し、さらに1g/Lの酢酸水溶液(浴比20)に投入して2時間撹拌洗浄した。脱液後、酢酸水溶液を更新し同様の操作を行った。酢酸水溶液で洗浄してから脱液したものを、イオン交換水(浴比20)に投入して撹拌洗浄を2時間行い脱液する操作を3回繰り返して、洗浄液の電気伝導度が、3μS/cm(東亜電波工業株式会社の「CM-30ET」で測定)まで精製を行い、ケン化反応時の触媒残渣が除去された、EVOHの含水ペレットを得た。
該含水ペレットを酢酸ナトリウム濃度0.510g/L、酢酸濃度0.8g/L、及びリン酸濃度0.04g/Lである水溶液(浴比20)に投入し、定期的に撹拌しながら4時間浸漬させ化学処理を行った。このペレットを脱液し、酸素濃度1体積%以下の窒素気流下80℃で3時間、及び105℃で16時間乾燥させることで、EVOH-A、酢酸、ナトリウムイオン(ナトリウム塩)、リン酸及びアルミニウムイオン(アルミニウム塩)を含有した円柱状の平均直径2.8mm、平均長さ3.2mmの乾燥樹脂組成物ペレットを得た。なお、各参考例及び参考比較例においてアルミニウムイオン含有量は、酢酸アルミニウムの添加量を調節することで、表3に記載の通りとなるように調整した。得られた乾燥樹脂組成物ペレット中のEVOH-Aのエチレン含有量、ケン化度、末端ラクトン環単位含有量、末端カルボン酸類単位含有量、末端カルボン酸類単位及び末端ラクトン環単位の合計含有量、ラクトン環単位比率、MFR及びホウ酸含有量は、アルミニウムイオン含有量が0.3ppmの乾燥樹脂組成物ペレットを試料として、上記定量方法を用いて定量した(以下、同様である。)。エチレン含有量、ケン化度、末端ラクトン環単位含有量、末端カルボン酸類単位含有量、末端カルボン酸類単位及び末端ラクトン環単位の合計含有量、ラクトン環単位比率、MFR及びホウ酸含有量を表2に示す。また、いずれの乾燥樹脂組成物ペレットでも、ナトリウムイオン含有量は90~110ppmであり、リン酸含有量はリン酸根換算値で35~45ppm、酢酸含有量は190~210ppmであった。また、図1に、溶媒DMSO-d6、測定温度25℃の条件で測定したEVOH-Aの1H-NMRスペクトルを示す。図2に、溶媒DMSO-d6、測定温度80℃の条件で測定したEVOH-Aの1H-NMRスペクトルを示す。図3に、溶媒D2O+MeOD、測定温度:80℃の条件で測定したEVOH-Aの1H-NMRスペクトルを示す。
EVOHの重合に用いる原料の添加量、重合条件、ケン化処理における仕込み量、及び2規定の水酸化ナトリウムMeOH溶液の添加速度を表1に示す通りとし、合成を1回のみとした以外は合成例1と同様にして各EVOH(EVOH-B~EVOH-K)の粗乾燥物10.1~11.5kgを得た。
[参考例7~27、34及び参考比較例4~23]
上記合成例2~11で得られた各EVOH(EVOH-B~EVOH-K)の粗乾燥物を用い、化学処理における水溶液に含まれる各成分を表1に示す通りとした以外は、参考例1と同様にして各乾燥樹脂組成物ペレットを得た。また、参考例1等と同様に、アルミニウムイオン含有量は、酢酸アルミニウムの添加量を調節することで、表3~12、14に記載の通りになるように調整した。各種測定も参考例1と同様に上記定量方法を用いて定量した。エチレン含有量、ケン化度、末端ラクトン環単位含有量、末端カルボン酸類単位含有量、末端カルボン酸類単位及び末端ラクトン環単位の合計含有量、ラクトン環単位比率、MFR及びホウ酸含有量を表2に示す。また、いずれの乾燥樹脂組成物ペレットでもナトリウムイオン含有量は90~110ppmであり、リン酸含有量はリン酸根換算値で35~45ppm、酢酸含有量は190~210ppmであった。
[参考例28~33及び参考比較例24]
上記合成例1で得たEVOH(EVOH-A)の粗乾燥物2kg、水0.8kg及びMeOH2.2kgを仕込み、60℃で5時間攪拌し完全に溶解させた。得られた溶液に酢酸アルミニウム、ソルビン酸又は桂皮酸を添加し、さらに1時間攪拌して酢酸アルミニウム、及びソルビン酸又は桂皮酸を完全に溶解させ、樹脂組成物溶液を得た。なお、参考比較例24では、酢酸アルミニウムは添加せずソルビン酸のみ添加して樹脂組成物溶液を得た。この後の処理は参考例1と同様にして各乾燥樹脂組成物ペレットを得た。アルミニウムイオンは酢酸アルミニウムの添加量を調節することで、ソルビン酸又は桂皮酸の含有量はこれらの添加量を調節することで、表13に記載の通りとなるように乾燥樹脂組成物ペレットを得た。各種測定も参考例1と同様に上記定量方法を用いて定量した。いずれの乾燥樹脂組成物ペレットでもナトリウムイオン含有量は90~110ppmであり、リン酸含有量はリン酸根換算値で35~45ppm、酢酸含有量は190~210ppmであった。
合成シリカ;富士シリシア化学社の「サイリシア380」(平均粒径9.0μm)について粉砕及びふるいによる分級を行い、平均粒子径4.9μmの無機粒子を作製した。また、平均粒子径2.7μmの無機粒子として、上記「サイリシア310P」を用いた。いずれも、平均粒子径は、レーザー法で測定した値である。
[実施例1~7及び比較例1~2]
参考例2、8、11、14及び参考比較例1、2で得られた各乾燥樹脂組成物ペレット(樹脂組成物)100質量部に対して、表15に記載の平均粒子径の無機粒子(H)を表15に記載の含有量となるようにドライブレンドし、30mmφの同方向二軸押出機(株式会社日本製鋼所製「TEX-30N」)を用いて220℃の押出温度、窒素雰囲気下で押出すことで樹脂組成物ペレットを得た。
<単層フィルム作製条件>
参考例1~34、参考比較例1~24、実施例1~7及び比較例1~2で得られた各樹脂組成物ペレットを下記条件で製膜し、厚さ20μmの単層フィルムを得た。
・装置:20mmφ単軸押出機(D2020、東洋精機製作所社製)
・L/D:20
・スクリュー:フルフライト
・ダイス幅:30cm
・引取りロール温度:80℃
・スクリュー回転数:40rpm
・引取りロール速度:3.0~3.5m/分
・設定温度:C1/C2/C3/D=180℃/210℃/210℃/210℃
運転開始50時間後に作製された単層フィルムのゲル状ブツ(肉眼で確認できる150μm以上のもの)の個数を数え、1.0m2あたりに換算した。1.0m2あたりのブツの個数によって以下のように判定した。評価結果を表3~15に示す。
A:20個未満
B:20個以上40個未満
C:40個以上100個未満
D:100個以上
評価結果がA~Bの場合はブツの発生が十分に抑制されており、問題が発生しないレベルである。評価結果がCの場合もブツの発生は抑制されており、用途等によってはブツが問題となることもあるが、使用可能なレベルである。評価結果がDの場合、ブツが多量にあり使用できないレベルである。
得られた単層フィルムをTD方向150mm、MD方向70mmのサイズにカットし、同じサイズで厚さ0.3mmのPTFE製のシートに張り付け、幅135mm高さ55mmの開口部を持つサンプルホルダーにセットした。スガ試験機株式会社製スーパーキセノンウェザーメーターSX75を用いて、放射照度150W/m2、ブラックパネル温度83℃、槽内湿度50%RHの条件で48時間紫外線を連続して照射した。照射後、フィルム周囲の未照射部分を切り落とし、幅135mm高さ55mmの耐熱耐光性試験のフィルムサンプルを得た。
得られた単層フィルムをTD方向150mm、MD方向70mmのサイズにカットしたフィルムサンプルに予め15mm間隔の切り込みをカミソリ刃で入れ、該フィルムサンプルに上記耐熱耐光性試験と同様に紫外線を照射した。紫外線照射後のサンプルを幅15mm、長さ50mmに切断し、引張試験用のサンプルを作製し、温度23℃、湿度50%RHで該サンプルを5日間調湿した。調湿後のサンプルを引張試験機(島津製作所製「AUTOGRAPH AGS-H」)にて、チャック間距離30mm、引張速度500mm/minでMD方向に引張試験をN=5で行い、破断伸度を測定した(耐熱耐光性試験後評価)。また、紫外線照射を行わなかったフィルムサンプルについても同様にして破断伸度を測定した(耐熱耐光性試験前評価)。耐熱耐光性試験前の破断伸度に対する耐熱耐光性試験後の破断伸度の減少率(%)を算出した。これらの評価結果を表3~15に示す。破断伸度減少率が低いほど、耐熱耐光性に優れると判断した。
耐熱耐光性試験処理後のフィルムサンプルを4枚用意し、60℃で24時間真空乾燥した後、後述する粉砕処理前のフィルムサンプル4枚の合計乾燥質量(W1)を測定した。容量300mLのアルミナ製セラミックポットミルに計量した耐熱耐光性試験後のフィルムサンプル4枚、直径3mmのジルコニアボール500g及び100mLの脱イオン水を投入した。密閉したポットミルをアズワン社製卓上型ポットミル架台「PM-001」に設置し、200rpmの回転速度で運転し、室温で4時間粉砕処理を行った。粉砕処理を行ったポットミルの内容物を水と共に取出し、脱イオン水を加えて撹拌しデカンテーションする作業をくり返してジルコニアボールを粉砕物と水から分離した。ジルコニアボールを除去した内容物を目開き46μmのナイロンメッシュで減圧濾過し、濾物を60℃で真空乾燥した。ナイロンメッシュでろ過されて残った46μm以上の破砕物の質量(W2)を測定し、下記の式(i)に従って質量損失(M)を算出した(耐熱耐光性試験後評価)。
M(%)=(W1-W2)/W1×100・・・(i)
また、紫外線照射試験を行わなかったフィルムサンプルについても同様にして質量損失を測定した(耐熱耐光性試験前評価)。これらの評価結果を表3~に示す。
耐熱耐光性試験後評価における質量損失の値をマイクロプラスチック化の指標とし、該値が小さいほどマイクロプラスチックス化が抑制できる。
実施例1~7及び比較例1~2の樹脂組成物ペレットの調製と同様に、参考例2、8、11、14及び参考比較例1、2で得られた各乾燥樹脂組成物ペレット(樹脂組成物)100質量部に対して、表15に記載の平均粒子径の無機粒子(H)を表15に記載の含有量となるようにタンブラーを用いてドライブレンドし、240℃にて溶融し、ダイからキャスティングロール上に押出すと同時にエアーナイフを用いて空気を風速30m/秒で吹付け、厚さ170μmの未延伸フィルムを得た。すなわち、この未延伸フィルムの組成は、実施例1~7及び比較例1~2の各樹脂組成物ペレットと同じである。得られた未延伸フィルムを、80℃の温水に10秒接触させ、テンター式同時二軸延伸機を用い、90℃雰囲気下で縦方向に3.2倍、横方向に3.0倍延伸し、さらに170℃に設定したテンター内にて5秒間熱処理を行い、フィルム端部をカットすることで二軸延伸フィルム(厚み12μm、幅50cm、巻長さ4,000m)を100本得た。
得られた二軸延伸フィルムを用い、日本真空技術社製「バッチ式蒸着設備EWA-105」を使用して、フィルム表面温度38℃、フィルム走行速度200m/分で、フィルム片側にアルミニウムを蒸着させ、積層体(蒸着フィルム)を得た。
得られた積層体をミクロトームでカットし断面を露出させた。この断面を走査型電子顕微鏡(SEM)(エス・アイ・アイナノテクノロジー社製「ZEISS ULTRA 55」)を用いて観察し、反射電子検出器を用いて蒸着層の厚みを測定した。測定結果を表15に示す。
得られた積層体の蒸着欠点抑制性を蒸着欠点数の測定により行った。積層体の1本目のロールをスリッターにかけて、フィルム下部から100Wの蛍光灯を当てながら巻き出し、幅0.5m、長さ2mの領域について異なる10箇所で蒸着欠点数を計測し、その平均値を1m2あたりの蒸着欠点数とした。蒸着欠点数を基に、以下の基準で蒸着欠点抑制性を評価した。評価結果を表15に示す。
(判定基準)
A:0~20個/m2
B:21~40個/m2
C:41~60個/m2
D:61~80個/m2
E:81~100個/m2
F:101個以上/m2
得られた積層体の無機蒸着層側の表面に、ドライラミネート用接着剤(三井化学製「タケラックA-385/A-50」を6/1の質量比で混合し、固形分濃度23質量%の酢酸エチル溶液としたもの)を、バーコーターを用いてコートし、50℃で5分間熱風乾燥させた後、80℃に加熱したニップロールにて、PETフィルム(東洋紡製E5000)とラミネートを行った。このとき、フィルムの半分は、無機蒸着層とPETフィルムの間にアルミホイルを挟むことで貼り合わされない部分を設けた。その後、40℃で72時間養生し、ラミネートフィルムを得た。得られたラミネートフィルムをアルミ蒸着の境目を中心として100mm×15mmの短冊に裁断した。得られた短冊のうち、貼り合わされていない部分における積層体とPETフィルムの端を把持し、引張試験機(島津製作所社製「AUTOGRAPH AGS-H」)で、引っ張り速度10mm/分にてT型剥離試験を5回行った。得られた測定値の平均値を密着強度とし、以下の基準で評価した。評価結果を表15に示す。
(判定基準)
A:500g/15mm以上
B:450g/15mm以上500g/15mm未満
C:400g/15mm以上450g/15mm未満
D:350g/15mm以上400g/15mm未満
E:350g/15mm未満
得られた蒸着フィルムを用いて、無機蒸着層(β)を酸素供給側、熱可塑性樹脂層(δ)をキャリアガス側として酸素透過速度を測定した。具体的には、酸素透過量測定装置(モダンコントロール社製「MOCON OX-TRAN2/21」)を用い、温度20℃、酸素供給側の湿度65%RH、キャリアガス側の湿度65%RH、酸素圧1気圧、キャリアガス圧力1気圧の条件下で酸素透過速度(単位:cc/(m2・day・atm))を測定した。キャリアガスには2体積%の水素ガスを含む窒素ガスを使用した。結果を下記のA~Cの3段階で評価した。評価結果を表15に示す
判定基準
A :0.1cc/(m2・day・atm)未満
B :0.1cc/(m2・day・atm)以上、0.5cc/(m2・day・atm)未満
C :0.5cc/(m2・day・atm)以上、2cc/(m2・day・atm)未満
[調製例1~2、比較調製例1~2]
参考例2、14、23及び参考比較例1、2、14、15で得られたEVOH-A、EVOHD及びEVOH-Gをそれぞれ含む樹脂組成物を表16に記載の配合比率でドライブレンドした後、二軸押出機(東洋精機製作所製、2D25W、25mmφ,ダイ温度220℃,スクリュー回転数100rpm)を用い、窒素雰囲気下で押出すことで樹脂組成物ペレットを得た。
[実施例8~10、比較例3~4]
参考例2、調製例1~2及び比較調製例1~2で得られた各乾燥樹脂組成物ペレット(樹脂組成物)を用い、インフレーション押出成形機を用いて、以下の条件で円筒状の多層フィルムを作製した。なお、熱可塑性樹脂層(δ)は30μmの厚みで3層積層させており、結果として90μmの厚みの熱可塑性樹脂層(δ)を1層としている。
(多層フィルム作製条件)
多層フィルムの層構成:[外面側]熱可塑性樹脂層(δ)/接着層(γ)/基材層(α)[内面側]=90μm/20μm/20μm(総厚み130μm)
熱可塑性樹脂層(δ):δ-1(ポリエチレン40ST05)
接着層(γ):γ-1(アドマー(商標)NF528)
基材層(α):上記で得られた樹脂組成物
装置:5種5層インフレーション押出成形機(Dr Collin社製)
ダイ温度:210℃
ブローアップ比:2.7
引取り速度:4m/min
フィルム折径幅:25cm
(熱可塑性樹脂層(δ)押出機1の条件)
押出機:30φ単軸押出機(Dr Collin社製)
回転数:60rpm
押出温度:供給部/圧縮部/計量部=170℃/190℃/210℃
(熱可塑性樹脂層(δ)押出機2の条件)
押出機:20φ単軸押出機(Dr Collin社製)
回転数:70rpm
押出温度:供給部/圧縮部/計量部=170℃/190℃/210℃
(熱可塑性樹脂層(δ)押出機3の条件)
押出機:20φ単軸押出機(Dr Collin社製)
回転数:70rpm
押出温度:供給部/圧縮部/計量部=170℃/190℃/210℃
(接着層(γ)押出機の条件)
押出機:20φ単軸押出機(Dr Collin社製)
回転数:70rpm
押出温度:供給部/圧縮部/計量部=170℃/190℃/210℃
(基材層(α)押出機の条件)
押出機:30φ単軸押出機(Dr Collin社製)
回転数:24rpm
押出温度:供給部/圧縮部/計量部=190℃/210℃/210℃
上記で得られた蒸着フィルムにさらに熱可塑性樹脂層(δ’)として厚み30μmの一軸延伸PEフィルム(δ’-1)と厚み50μmのLLDPEフィルム(δ’-2)を用いて下記層構成の蒸着フィルム(一軸延伸PEフィルム(δ’-1)/接着層(γ’)/熱可塑性樹脂層(δ)/接着層(γ)/基材層(α)/無機蒸着層(β)/接着層(γ’)/LLDPE(δ’-2))を作製した。蒸着フィルム(δ/γ/α/β)に対して一軸延伸PEフィルム(δ’-1)及びLLDPEフィルム(δ’-2)を積層させる際、二液型のウレタン系接着剤(三井化学社製「タケラックA-520」及び「タケネートA-50」)を乾燥厚みが2μmとなるように塗工して接着層(γ’)を設け、ドライラミネート法により、積層させた。
実施例8~10及び比較例3、4で得られた多層構造体(蒸着フィルム)について、4mm四方以下のサイズに粉砕し、下記に示す押出条件にて単層製膜を行うことで、厚み20μmの単層フィルムをそれぞれ得た。
(押出条件)
押出機:東洋精機製作所製一軸押出機
スクリュー径:20mmφ(L/D=20、圧縮比=3.5、フルフライト型)
押出温度:C1/C2/C3/D=190/230/230/230℃
引取りロール温度:80℃
得られた単層フィルムを目視で確認し、以下の基準でリサイクル性を評価した。評価結果を表16に示す。
A:ブツ、ストリークは確認されなかった
B:ブツ、ストリークが確認された
表3に示されるように、アルミニウムイオンが含有されていない参考比較例3の樹脂組成物は、ブツの発生の抑制効果が不十分であり、耐熱耐光性(破断伸度減少率)及びマイクロプラスチック化耐性(耐熱耐光性試験後評価における質量損失)も比較的大きかった。これに対し、少量のアルミニウムイオンを含有させた参考比較例1の樹脂組成物は、参考比較例3の樹脂組成物に対して、これらが改善された傾向にあるものの、その改善効果は低かった。また、多量のアルミニウムイオンを含有させた参考比較例2の樹脂組成物は、ブツの発生抑制効果が改善されなかった。これらに対し、EVOH(A)1gあたりのアルミニウムイオン(B)の含有量(b)が0.002μmol/g以上0.17μmol/g以下の範囲内である参考例1~6の各樹脂組成物は、少量のアルミニウムイオンを含有させた参考比較例1の樹脂組成物より、さらにブツの抑制効果、耐熱耐光性及びマイクロプラスチック化耐性が改善されたことがわかる。
Claims (13)
- エチレン-ビニルアルコール共重合体(A)及びアルミニウムイオン(B)を含有する樹脂組成物からなる基材層(α)と、基材層(α)の少なくとも片面に積層される無機蒸着層(β)とを備える蒸着フィルムであって、
エチレン-ビニルアルコール共重合体(A)の少なくとも一部が、重合体末端に位置するカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の少なくとも一方を有し、
上記樹脂組成物におけるエチレン-ビニルアルコール共重合体(A)1gあたりのカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の合計含有量(i+ii)が14μmol/g以上78μmol/g以下であり、
上記樹脂組成物におけるエチレン-ビニルアルコール共重合体(A)1gあたりのアルミニウムイオン(B)の含有量(b)が0.002μmol/g以上0.17μmol/g以下である、蒸着フィルム。 - 上記樹脂組成物におけるカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の合計含有量(i+ii)とアルミニウムイオン(B)の含有量(b)との比率((i+ii)/b)が、180以上20,000以下である、請求項1に記載の蒸着フィルム。
- アルミニウムイオン(B)が炭素数5以下の脂肪酸アルミニウム塩に由来する、請求項1又は2に記載の蒸着フィルム。
- 上記樹脂組成物が、桂皮酸類及び分子量1,000以下の共役ポリエン化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物(C)をさらに含有し、
上記樹脂組成物における化合物(C)のエチレン-ビニルアルコール共重合体(A)に対する含有量(c)が1ppm以上1,000ppm以下である、請求項1~3のいずれか1項に記載の蒸着フィルム。 - 上記樹脂組成物におけるカルボン酸類単位(I)及びラクトン環単位(II)の合計含有量(i+ii)に対するラクトン環単位(II)の含有量(ii)の比率(ii/(i+ii))が40mol%以上である、請求項1~4のいずれか1項に記載の蒸着フィルム。
- エチレン-ビニルアルコール共重合体(A)は、エチレン単位含有量が20mol%以上50mol%以下のエチレン-ビニルアルコール共重合体(A1)、及びエチレン単位含有量が30mol%以上60mol%以下のエチレン-ビニルアルコール共重合体(A2)を含有し、
エチレン-ビニルアルコール共重合体(A2)のエチレン単位含有量からエチレン-ビニルアルコール共重合体(A1)のエチレン単位含有量を減じた値が5mol%以上であり、
上記樹脂組成物におけるエチレン-ビニルアルコール共重合体(A1)のエチレン-ビニルアルコール共重合体(A2)に対する質量比(A1/A2)が60/40以上95/5以下である、請求項1~5のいずれか1項に記載の蒸着フィルム。 - 無機蒸着層(β)の平均厚みが15nm以上150nm以下である、請求項1~6のいずれか1項に記載の蒸着フィルム。
- 基材層(α)が延伸された層である、請求項1~7のいずれか1項に記載の蒸着フィルム。
- 接着層(γ)と、上記接着層に積層される熱可塑性樹脂層(δ)とをさらに備える、請求項1~8のいずれか1項に記載の蒸着フィルム。
- 基材層(α)の片面に無機蒸着層(β)が積層され、
基材層(α)の無機蒸着層(β)が積層される面とは反対側に、接着層(γ)を介して熱可塑性樹脂層(δ)が積層されている、請求項9に記載の蒸着フィルム。 - 少なくとも基材層(α)、接着層(γ)及び熱可塑性樹脂層(δ)が一体で延伸されてなる、請求項9又は10に記載の蒸着フィルム。
- 請求項1~11のいずれか1項に記載の蒸着フィルムを備える、包装材。
- 請求項1~11のいずれか1項に記載の蒸着フィルムを備える、真空断熱体。
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