JP2023001746A - Gas barrier film, laminate, and packaging material - Google Patents

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Abstract

To provide a gas barrier film that can form a laminate including a substrate and a heat seal layer in a sufficiently bonded state and is easy to recycle.SOLUTION: A gas barrier film 10 comprises a substrate 11 having polyethylene as a main resin component, and an inorganic oxide layer 13 formed on a first surface 11a side of the substrate. A crystallinity on the first surface 11a side of the substrate 11 is 35% or less. A proportion of the polyethylene in the entire gas barrier film is 90 mass% or more.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ガスバリアフィルムに関する。このガスバリアフィルムを用いた積層体および包装材料についても言及する。 The present invention relates to gas barrier films. Laminates and packaging materials using this gas barrier film are also referred to.

食品、医薬品等の包装に用いられる包装材料には、内容物の変質や腐敗等を抑制し、それらの機能や品質を維持するため、内容物を変性させる気体(水蒸気、酸素、その他)の進入を防ぐ性質、つまりガスバリア性が求められる。そのため、これらの包装材料には、ガスバリア性を有するフィルム材料(ガスバリアフィルム)が用いられる。 Packaging materials used for packaging food, pharmaceuticals, etc. are designed to prevent the ingress of gases (water vapor, oxygen, etc.) that denature the contents in order to prevent deterioration and putrefaction of the contents and maintain their functions and quality. It is required to have the property of preventing Therefore, film materials having gas barrier properties (gas barrier films) are used for these packaging materials.

ガスバリアフィルムとしては、ガスバリア性を有する材料からなるガスバリア層を樹脂基材の表面に設けたものが知られている。ガスバリア層としては、金属箔や金属蒸着膜、ウェットコート法により形成された皮膜が知られている。皮膜としては、酸素バリア性を示すものとして、水溶性高分子、ポリ塩化ビニリデン等の樹脂を含むコーティング剤から形成された樹脂膜や、水溶性高分子と無機層状鉱物とを含むコーティング剤から形成された無機層状鉱物複合樹脂膜が知られている(特許文献1)。さらに、ガスバリア層として、無機酸化物からなる蒸着薄膜層と、水性高分子と無機層状化合物及び金属アルコキシドを含むガスバリア性複合被膜を順次積層したガスバリア層(特許文献2)や、ポリカルボン酸系重合体のカルボキシ基と多価金属化合物との反応生成物であるカルボン酸の多価金属塩を含むガスバリア層(特許文献3)が提案されている。 As a gas barrier film, there is known one in which a gas barrier layer made of a material having gas barrier properties is provided on the surface of a resin substrate. As the gas barrier layer, a metal foil, a metal deposition film, and a film formed by a wet coating method are known. As a film, a resin film formed from a coating agent containing a resin such as a water-soluble polymer or polyvinylidene chloride, or a coating agent containing a water-soluble polymer and an inorganic layered mineral, which exhibits oxygen barrier properties. is known (Patent Document 1). Furthermore, as a gas barrier layer, a vapor deposition thin film layer made of an inorganic oxide and a gas barrier composite coating containing an aqueous polymer, an inorganic layered compound, and a metal alkoxide are successively laminated (Patent Document 2), and a polycarboxylic acid-based polymer is used. A gas barrier layer containing a polyvalent metal salt of a carboxylic acid that is a reaction product of a combined carboxyl group and a polyvalent metal compound has been proposed (Patent Document 3).

近年、海洋プラスチックごみ問題等に端を発する環境意識の高まりから、プラスチック材料の分別回収と再資源化のさらなる高効率化が求められつつある。これまで様々な異種材料を組み合わせることで高性能化を図ってきた包装用の積層体においても例外でなく、モノマテリアル化が求められるようになってきた。 In recent years, due to the growing environmental awareness stemming from the problem of marine plastic litter and the like, there is a growing demand for more efficient separate collection and recycling of plastic materials. Laminates for packaging, which have achieved high performance by combining various different types of materials, are no exception, and there is a growing demand for monomaterials.

積層体においてモノマテリアル化を実現するためには、各層を構成するフィルムの樹脂材料を同一系統とする必要がある。例えばポリオレフィンの一種であるポリエチレンは、包装材料に広く使用されているため、ポリエチレンを使用した積層体のモノマテリアル化が期待されている。 In order to realize a mono-material in the laminate, it is necessary to use the same resin material for the films constituting each layer. For example, polyethylene, which is a type of polyolefin, is widely used as a packaging material, and therefore, it is expected that a laminate using polyethylene will be made into a monomaterial.

モノマテリアル化を実現するために、例えば、特許文献4では、基材、ヒートシール層の少なくとも一方の面に蒸着層を備えるポリエチレン系フィルムを用いた積層体が提案されており、印刷適性、製袋適性の観点から延伸ポリエチレンが基材として開示されている。 In order to realize monomaterialization, for example, Patent Document 4 proposes a laminate using a polyethylene film having a vapor deposition layer on at least one surface of a base material and a heat seal layer. From the standpoint of suitability for bags, oriented polyethylene is disclosed as the base material.

特許第6191221号公報Japanese Patent No. 6191221 特開2000-254994号公報JP-A-2000-254994 特許第4373797号公報Japanese Patent No. 4373797 特開2020-055157号公報JP 2020-055157 A

本発明者らは、特許文献4に記載の積層体を包装袋やスタンディングパウチ等に適用した際に、積層体を構成する延伸ポリエチレン基材とヒートシール層である線状低密度ポリエチレンとの密着性が、包装する内容物によっては十分でない場合があることを見出した。密着性が不十分であると、積層体にデラミネーションを生じたり、包装材料が破れたりしたりする可能性がある。
発明者らは、モノマテリアル化された構成を保持しつつ、この問題を解決した。
The present inventors have found that when the laminate described in Patent Document 4 is applied to a packaging bag, standing pouch, etc., the adhesion between the stretched polyethylene base material constituting the laminate and the linear low-density polyethylene that is the heat seal layer It has been found that the properties may not be sufficient depending on the contents to be packaged. Insufficient adhesion may result in delamination of the laminate or tearing of the packaging material.
The inventors have solved this problem while maintaining a monomaterialized configuration.

上記事情を踏まえ、本発明は、基材とヒートシール層とが十分に密着し、かつリサイクルしやすい積層体を構成できるガスバリアフィルムを提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a gas barrier film in which a base material and a heat seal layer are sufficiently adhered to form a laminate that is easy to recycle.

本発明の第一の態様は、ポリエチレンを主な樹脂成分とする基材と、基材の第一面側に形成された無機酸化物層とを備えるガスバリアフィルムである。
このガスバリアフィルムは、基材の第一面側の結晶化度が35%以下である。
ガスバリアフィルム全体に占めるポリエチレンの割合は90質量%以上である。
A first aspect of the present invention is a gas barrier film comprising a substrate containing polyethylene as a main resin component and an inorganic oxide layer formed on the first surface side of the substrate.
This gas barrier film has a crystallinity of 35% or less on the first surface side of the substrate.
The proportion of polyethylene in the entire gas barrier film is 90% by mass or more.

本発明の第二の態様は、第一の態様に係るガスバリアフィルムと、ポリエチレンを主な樹脂成分とし、無機酸化物層を基材との間に挟むようにガスバリアフィルムに接合されたヒートシール層とを備える積層体である。
積層体全体に占めるポリエチレンの割合は90質量%以上である。
本発明の第三の態様は、第二の態様に係る積層体を用いて形成された包装材料である。
A second aspect of the present invention is the gas barrier film according to the first aspect, and a heat seal layer containing polyethylene as a main resin component and bonded to the gas barrier film such that an inorganic oxide layer is sandwiched between the base material and the gas barrier film. and a laminate.
The proportion of polyethylene in the entire laminate is 90% by mass or more.
A third aspect of the present invention is a packaging material formed using the laminate according to the second aspect.

本発明によれば、基材とヒートシール層とが十分に密着し、かつリサイクルしやすい積層体を構成できるガスバリアフィルムを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the base material and a heat-sealing layer contact|adhere sufficiently, and the gas barrier film which can comprise the laminated body which is easy to recycle can be provided.

本発明の一実施形態に係る積層体の模式断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a laminate according to one embodiment of the present invention; FIG. 実施例に係る積層体の模式断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a laminate according to an example; FIG.

以下、本発明の一実施形態について、図1を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る積層体1の模式断面図である。積層体1は、ガスバリアフィルム10と、ヒートシール層30とを備えている。本実施形態のガスバリアフィルム10は、本発明に係るガスバリアフィルムの一態様である。
ガスバリアフィルム10とヒートシール層30とは、接着層20により接合されている。
積層体1に占めるポリエチレンの割合は、90質量%以上である。これにより、積層体1は、リサイクル性の高いモノマテリアルとして構成されている。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a laminate 1 according to this embodiment. A laminate 1 includes a gas barrier film 10 and a heat seal layer 30 . The gas barrier film 10 of this embodiment is one aspect of the gas barrier film according to the present invention.
The gas barrier film 10 and the heat seal layer 30 are bonded by the adhesive layer 20 .
The proportion of polyethylene in the laminate 1 is 90% by mass or more. Thereby, the laminate 1 is configured as a highly recyclable monomaterial.

ガスバリアフィルム10は、シート状の基材11と、基材11の第一面11aに順次形成された、下引き層12、無機酸化物層13、およびオーバーコート層14を備える。
ガスバリアフィルム10に占めるポリエチレンの割合は、90質量%以上である。これにより、ガスバリアフィルム10は、リサイクル性の高いモノマテリアルとして構成されている。
以下、ガスバリアフィルム10の各構成について説明する。
The gas barrier film 10 includes a sheet-like substrate 11, and an undercoat layer 12, an inorganic oxide layer 13, and an overcoat layer 14 which are sequentially formed on the first surface 11a of the substrate 11. As shown in FIG.
The proportion of polyethylene in the gas barrier film 10 is 90% by mass or more. Thereby, the gas barrier film 10 is configured as a highly recyclable monomaterial.
Each configuration of the gas barrier film 10 will be described below.

基材11は、ポリエチレン(PE)を含む。基材11は、単一の樹脂で構成された単層フィルム、複数の樹脂を用いた単層又は積層フィルムのいずれでもよい。また、上述の各種樹脂が他の基材(金属、木材、紙、セラミックス等)に積層されたものであってもよい。すなわち、基材11は、単層でもよく、2層以上であってもよい。 The base material 11 contains polyethylene (PE). The base material 11 may be either a single-layer film made of a single resin, or a single-layer or laminated film using a plurality of resins. Moreover, the various resins described above may be laminated on other base materials (metal, wood, paper, ceramics, etc.). That is, the substrate 11 may be a single layer or two or more layers.

基材11は、未延伸フィルムであってもよく、一軸延伸又は二軸延伸等の延伸フィルムであってもよい。
基材11に含まれるPEの密度は、0.935以上であることが好ましく、0.940以上であることがより好ましい。PEの密度が上記範囲内であると、ロール加工中に基材11が伸びてシワが入ることを抑制しやすいと共に、無機酸化物層13に割れが生じることを抑制しやすい。
PEは、ホモポリマー、ランダムコポリマー及びブロックコポリマーから選ばれる少なくとも一種のポリマーであってもよい。ホモポリマーはポリエチレン単体のみからなるポリエチレンである。ランダムコポリマーは、主モノマーであるエチレンと、エチレンとは異なる少量のコモノマー(例えばα―オレフィン)がランダムに共重合し、均質な相をなすポリエチレンである。ブロックコポリマーは、主モノマーであるエチレンと上記コモノマー(例えばα―オレフィン)がブロック的に共重合したり、ゴム状に重合したりすることによって不均質な相を形成するポリエチレンである。
The substrate 11 may be an unstretched film, or may be a uniaxially stretched or biaxially stretched film.
The density of PE contained in the base material 11 is preferably 0.935 or more, more preferably 0.940 or more. When the density of PE is within the above range, it is easy to prevent the substrate 11 from being stretched and wrinkled during rolling, and it is easy to prevent the inorganic oxide layer 13 from being cracked.
PE may be at least one polymer selected from homopolymers, random copolymers and block copolymers. A homopolymer is a polyethylene consisting of only polyethylene. Random copolymers are polyethylenes in which ethylene, the main monomer, and a small amount of comonomers different from ethylene (such as α-olefins) are randomly copolymerized to form a homogeneous phase. A block copolymer is a polyethylene that forms a heterogeneous phase by blockwise copolymerization or rubber-like polymerization of ethylene, which is the main monomer, and the comonomer (eg, α-olefin).

基材11は、密度の異なるPEをそれぞれ含む複数の層(フィルム)を備える多層構成であってもよい。基材11は、各層を構成するフィルムの加工適性、剛性や腰強度、耐熱性、搬送時の粉落ちなどを考慮して適宜多層化することが望ましい。基材11を構成するフィルムは、高密度ポリオレフィン、中密度ポリオレフィン、低密度ポリオレフィンなどを適宜選択して用いて作製することができる。この場合も、基材11全体として密度を測定したときの密度は0.935以上であることが好ましい。
基材11の各層はスリップ剤や帯電防止剤などを含有してもよく、それらの含有量または含有率が各層で異なってもよい。複数の層を備える基材11は、押出コーティングや共押出コーティング、シート成形、共押出ブロー成型などにより作製できる。
基材11の第一面11aは、下引き層12や無機酸化物層13との密着性を向上させるために、薬品処理、溶剤処理、コロナ処理、低温プラズマ処理、オゾン処理等の表面処理が施されてもよい。さらに、印刷基材と貼り合わせる目的で、第一面11aと反対側の第二面11bにも、同様の表面処理が施されてもよい。
The substrate 11 may have a multi-layer construction comprising multiple layers (films) each containing PE with different densities. The base material 11 is desirably multi-layered as appropriate in consideration of processability, rigidity, stiffness, heat resistance, powder falling off during transportation, etc. of the film constituting each layer. The film constituting the substrate 11 can be produced by appropriately selecting and using high-density polyolefin, medium-density polyolefin, low-density polyolefin, or the like. Also in this case, the density of the base material 11 as a whole is preferably 0.935 or more.
Each layer of the base material 11 may contain a slip agent, an antistatic agent, and the like, and the content or content thereof may be different for each layer. Substrate 11 comprising multiple layers can be produced by extrusion coating, co-extrusion coating, sheet molding, co-extrusion blow molding, and the like.
The first surface 11a of the base material 11 is subjected to surface treatment such as chemical treatment, solvent treatment, corona treatment, low-temperature plasma treatment, ozone treatment, etc., in order to improve adhesion with the undercoat layer 12 and the inorganic oxide layer 13. may be applied. Furthermore, the second surface 11b on the opposite side of the first surface 11a may also be subjected to a similar surface treatment for the purpose of bonding to the printing base material.

基材11は、フィラー、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、可塑剤、滑剤、酸化防止剤等の添加剤を含有してもよい。これらの添加剤は、いずれか1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The substrate 11 may contain additives such as fillers, antiblocking agents, antistatic agents, plasticizers, lubricants, and antioxidants. Any one of these additives may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.

基材11の厚さには特に制限はなく、包装材料としての適性や他の皮膜の積層適性を考慮しつつ、価格や用途によって適宜決定できる。基材11の厚みは、実用的には3μm~200μmが好ましく、5μm~120μmがより好ましく、6μm~100μmがさらに好ましく、10μm~40μmが特に好ましい。 The thickness of the base material 11 is not particularly limited, and can be appropriately determined depending on the price and application while considering suitability as a packaging material and lamination suitability with other films. Practically, the thickness of the substrate 11 is preferably 3 μm to 200 μm, more preferably 5 μm to 120 μm, even more preferably 6 μm to 100 μm, and particularly preferably 10 μm to 40 μm.

(下引き層12)
下引き層12は、有機高分子を主成分として含有する層であり、プライマー層と呼ばれることもある。下引き層を設けることによって、無機酸化物層13の成膜性や密着強度を向上させることができる。
下引き層12における有機高分子の含有量は、例えば70質量%以上であってもよく、80質量%以上であってもよい。有機高分子としては、ポリアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂などを例示できる。基材11と無機酸化物層13との密着強度の耐熱水性を考慮すると、上記のうちポリアクリル系樹脂、ポリオール系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、またはこれら有機高分子の反応生成物の少なくとも1つを下引き層12が含むことが好ましい。
下引き層12は、シランカップリング剤や有機チタネートまたは変性シリコーンオイル等を含んでもよい。
(Undercoat layer 12)
The undercoat layer 12 is a layer containing an organic polymer as a main component, and is sometimes called a primer layer. By providing the undercoat layer, the film formability and adhesion strength of the inorganic oxide layer 13 can be improved.
The content of the organic polymer in the undercoat layer 12 may be, for example, 70% by mass or more, or may be 80% by mass or more. Examples of organic polymers include polyacrylic resins, polyester resins, polycarbonate resins, polyurethane resins, polyamide resins, polyolefin resins, polyimide resins, melamine resins, and phenol resins. Considering the hot water resistance of the adhesion strength between the substrate 11 and the inorganic oxide layer 13, among the above, polyacrylic resins, polyol resins, polyurethane resins, polyamide resins, or reaction products of these organic polymers Preferably, the undercoat layer 12 includes at least one.
The undercoat layer 12 may contain a silane coupling agent, an organic titanate, a modified silicone oil, or the like.

下引き層12に用いる有機高分子として、高分子末端に2つ以上のヒドロキシル基を有するポリオール類とイソシアネート化合物との反応により生成したウレタン結合を有する有機高分子や、高分子末端に2つ以上のヒドロキシル基を有するポリオール類とシランカップリング剤またはその加水分解物のような有機シラン化合物との反応生成物を含む有機高分子がさらに好ましい。これらは一方を用いてもよいし、両方を用いてもよい。 As the organic polymer used for the undercoat layer 12, an organic polymer having a urethane bond generated by a reaction between a polyol having two or more hydroxyl groups at the polymer end and an isocyanate compound, or an organic polymer having two or more at the polymer end. and organic silane compounds such as silane coupling agents or hydrolysates thereof. One of these may be used, or both may be used.

上記ポリオール類としては、例えば、アクリルポリオール、ポリビニルアセタール、ポリスチルポリオール、及びポリウレタンポリオール等から選択される少なくとも一種が挙げられる。アクリルポリオールは、アクリル酸誘導体モノマーを重合させて得られるものであってもよく、アクリル酸誘導体モノマーとその他のモノマーとを共重合させて得られるものであってもよい。アクリル酸誘導体モノマーとしては、エチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、およびヒドロキシブチルメタクリレート等が挙げられる。アクリル酸誘導体モノマーと共重合させるモノマーとしては、スチレン等が挙げられる。
イソシアネート化合物は、ポリオールと反応して生じるウレタン結合により、基材11と無機酸化物層13との密着性を高める作用を有する。すなわち、イソシアネート化合物は、架橋剤又は硬化剤として機能する。イソシアネート化合物としては、例えば、芳香族系のトリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、脂肪族系のキシレンジイソシアネート(XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)、およびイソホロンジイソシアネート(IPDI)などのモノマー類、これらの重合体、およびこれらの誘導体が挙げられる。上述のイソシアネート化合物は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせてもよい。
Examples of the polyols include at least one selected from acrylic polyols, polyvinyl acetals, polystyrene polyols, polyurethane polyols, and the like. The acrylic polyol may be obtained by polymerizing an acrylic acid derivative monomer, or may be obtained by copolymerizing an acrylic acid derivative monomer and another monomer. Acrylic acid derivative monomers include ethyl methacrylate, hydroxyethyl methacrylate, hydroxypropyl methacrylate, hydroxybutyl methacrylate, and the like. Examples of monomers to be copolymerized with acrylic acid derivative monomers include styrene.
The isocyanate compound has the effect of increasing the adhesion between the base material 11 and the inorganic oxide layer 13 due to the urethane bond formed by reacting with the polyol. That is, the isocyanate compound functions as a cross-linking agent or curing agent. Examples of isocyanate compounds include monomers such as aromatic tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), aliphatic xylene diisocyanate (XDI), hexamethylene diisocyanate (HMDI), and isophorone diisocyanate (IPDI). , polymers thereof, and derivatives thereof. The isocyanate compounds described above may be used singly or in combination of two or more.

シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、γ-クロロプロピルメチルジメトキシシラン、γ-クロロプロピルトリメトキシシラン、グリシドオ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トリメトキシシラン、およびγ-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。有機シラン化合物は、これらのシランカップリング剤の加水分解物であってもよい。有機シラン化合物は、上述のシランカップリング剤およびその加水分解物の1種を単独で用いてもよいし、又は2種以上を組み合わせて含んでいてもよい。 Examples of silane coupling agents include vinyltrimethoxysilane, γ-chloropropylmethyldimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, and γ- methacryloxypropylmethyldimethoxysilane and the like. The organosilane compound may be a hydrolyzate of these silane coupling agents. The organic silane compound may be one of the above-mentioned silane coupling agents and hydrolysates thereof, or may contain two or more of them in combination.

下引き層12は、有機溶媒中に上述の成分を任意の割合で配合した混合液を用いて形成することができる。混合液は、例えば、3級アミン、イミダゾール誘導体、カルボン酸の金属塩化合物、4級アンモニウム塩、4級ホスホニウム塩等の硬化促進剤;フェノール系、硫黄系、ホスファイト系等の酸化防止剤;レベリング剤;流動調整剤;触媒;架橋反応促進剤;充填剤等を含有してもよい。
混合液は、オフセット印刷法、グラビア印刷法、又はシルクスクリーン印刷法等の周知の印刷方式、或いは、ロールコート、ナイフエッジコート、又はグラビアコートなどの周知の塗布方式を用いて基材11上に層状に配置できる。配置後、例えば50~200℃に加熱することによって、下引き層12を形成できる。
The undercoat layer 12 can be formed using a mixture of the above components in an organic solvent at an arbitrary ratio. The mixture includes, for example, tertiary amines, imidazole derivatives, carboxylic acid metal salt compounds, quaternary ammonium salts, quaternary phosphonium salts and other curing accelerators; phenolic, sulfur, and phosphite antioxidants; A leveling agent; a flow control agent; a catalyst; a cross-linking reaction accelerator;
The mixture is applied onto the substrate 11 using a known printing method such as offset printing, gravure printing, or silk screen printing, or a known coating method such as roll coating, knife edge coating, or gravure coating. Can be arranged in layers. After placement, the undercoat layer 12 can be formed by heating to, for example, 50 to 200.degree.

下引き層12の厚さに特に制限はなく、例えば、0.005~5μmとできる。厚さは、用途や求められる特性に応じて適宜決定できる。下引き層12の厚さは、0.01~1μmが好ましく、0.01~0.5μmがより好ましい。下引き層12の厚さが0.01μm以上であれば、基材11と無機酸化物層13との十分な密着強度が得られ、酸素バリア性も良好となる。下引き層12の厚みが1μm以下であれば、均一な塗工面を形成することが容易であり、乾燥負荷や製造コストを抑制できる。 The thickness of the undercoat layer 12 is not particularly limited, and can be, for example, 0.005 to 5 μm. The thickness can be appropriately determined depending on the application and required properties. The thickness of the undercoat layer 12 is preferably 0.01 to 1 μm, more preferably 0.01 to 0.5 μm. If the thickness of the undercoat layer 12 is 0.01 μm or more, sufficient adhesion strength between the base material 11 and the inorganic oxide layer 13 can be obtained, and the oxygen barrier property is also improved. When the thickness of the undercoat layer 12 is 1 μm or less, it is easy to form a uniform coated surface, and the drying load and manufacturing cost can be suppressed.

(無機酸化物層13)
無機酸化物層13を構成する無機酸化物としては、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム等を例示できる。特に、酸化アルミニウムまたは酸化ケイ素は、生産性に優れ、かつ耐熱、耐湿熱での酸素バリア性及び水蒸気バリア性に優れることから好ましい。無機酸化物層13は、1種類の無機酸化物で形成されてもよいし、適宜選択した2種以上の無機酸化物で形成されてもよい。
(Inorganic oxide layer 13)
Examples of inorganic oxides forming the inorganic oxide layer 13 include aluminum oxide, silicon oxide, magnesium oxide, titanium oxide, tin oxide, zinc oxide, and indium oxide. In particular, aluminum oxide or silicon oxide is preferable because it is excellent in productivity and has excellent oxygen barrier properties and water vapor barrier properties in heat resistance and moist heat resistance. The inorganic oxide layer 13 may be formed of one type of inorganic oxide, or may be formed of two or more types of appropriately selected inorganic oxides.

無機酸化物層13の厚さは、1nm以上200nm以下とできる。厚さが1nm以上であれば、優れた酸素バリア性と水蒸気バリア性が得られる。厚さが200nm以下であれば、製造コストを低く抑えられるとともに、折り曲げや引っ張りなどの外力による亀裂が生じにくく、バリア性の劣化を抑えられる。
無機酸化物層13は、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、またはプラズマ気相成長法(CVD)等の公知の成膜方法によって形成できる。
The thickness of the inorganic oxide layer 13 can be 1 nm or more and 200 nm or less. If the thickness is 1 nm or more, excellent oxygen barrier properties and water vapor barrier properties can be obtained. If the thickness is 200 nm or less, the manufacturing cost can be kept low, cracks due to external forces such as bending and pulling are less likely to occur, and deterioration of barrier properties can be suppressed.
The inorganic oxide layer 13 can be formed by a known film forming method such as vacuum deposition, sputtering, ion plating, or plasma chemical vapor deposition (CVD).

(オーバーコート層14)
ウェットコート法により形成される公知の酸素バリア性皮膜を、オーバーコート層14とできる。オーバーコート層は任意の構成であり、設けられなくてもよい。
オーバーコート層14は、基材11、下引き層12、および無機酸化物層13のいずれかの層の上にウェットコート法によりコーティング剤からなる塗膜を形成し、この塗膜を乾燥することにより得られる。なお、本明細書において、「塗膜」は湿潤膜を、「皮膜」は乾燥膜を、それぞれ意味する。
(Overcoat layer 14)
A known oxygen barrier film formed by a wet coating method can be used as the overcoat layer 14 . The overcoat layer is optional and may not be provided.
The overcoat layer 14 is formed by forming a coating film made of a coating agent on any one of the substrate 11, the undercoat layer 12, and the inorganic oxide layer 13 by a wet coating method, and drying the coating film. obtained by In this specification, the term "coating film" means a wet film, and the term "coating" means a dry film.

オーバーコート層14としては、金属アルコキシドおよびその加水分解物、もしくはその反応生成物の少なくとも1つと、水溶性高分子を含む皮膜(以下、「有機無機複合皮膜」と称することがある。)を含んでもよい。さらにシランカップリング剤及びその加水分解物の少なくとも一方をさらに含むことが好ましい。 The overcoat layer 14 includes a film containing at least one of a metal alkoxide, a hydrolyzate thereof, or a reaction product thereof, and a water-soluble polymer (hereinafter sometimes referred to as an "organic-inorganic composite film"). It's okay. Furthermore, it is preferable to further contain at least one of a silane coupling agent and a hydrolyzate thereof.

有機無機複合皮膜に含まれる金属アルコキシド及びその加水分解物としては、例えば、テトラエトキシシラン[Si(OC]及びトリイソプロポキシアルミニウム[Al(OC]等の一般式M(OR)で表されるもの、ならびにその加水分解物が挙げられる。これらのうちの1種のみが含有されてもよいし、2種以上が適宜組み合わされて含有されてもよい。 Metal alkoxides and hydrolysates thereof contained in the organic-inorganic composite coating include, for example, tetraethoxysilane [Si(OC 2 H 5 ) 4 ] and triisopropoxyaluminum [Al(OC 3 H 7 ) 3 ]. Included are those of the formula M(OR) n , as well as hydrolysates thereof. Only one of these may be contained, or two or more may be contained in an appropriate combination.

有機無機複合皮膜における、金属アルコキシドおよびその加水分解物、もしくはその反応生成物の少なくとも1つの合計含有量は、例えば40~70質量%である。酸素透過度を一層低減する観点からは、上記合計含有量の下限は50質量%であってもよく、上記合計含有量の上限は65質量%であってもよい。 The total content of at least one of the metal alkoxide and its hydrolyzate or its reaction product in the organic-inorganic composite coating is, for example, 40 to 70% by mass. From the viewpoint of further reducing the oxygen permeability, the lower limit of the total content may be 50% by mass, and the upper limit of the total content may be 65% by mass.

有機無機複合皮膜に含まれる水溶性高分子は、特に限定されず、例えばポリビニルアルコール系、デンプン・メチルセルロース・カルボキシメチルセルロース等の多糖類、及びアクリルポリオール系等の各種高分子を例示できる。酸素ガスバリア性を一層向上させる観点からは、ポリビニルアルコール系の高分子を含むことが好ましい。水溶性高分子の数平均分子量は、例えば、40000~180000である。 The water-soluble polymer contained in the organic-inorganic composite film is not particularly limited, and examples thereof include various polymers such as polyvinyl alcohol, polysaccharides such as starch, methylcellulose, and carboxymethylcellulose, and acrylic polyol. From the viewpoint of further improving the oxygen gas barrier property, it is preferable to contain a polyvinyl alcohol-based polymer. The water-soluble polymer has a number average molecular weight of, for example, 40,000 to 180,000.

ポリビニルアルコール系の水溶性高分子は、例えばポリ酢酸ビニルをけん化(部分けん化も含む)して得ることができる。この水溶性高分子は、酢酸基が数十%残存しているものであってもよく、酢酸基が数%しか残存していないものであってもよい。 A polyvinyl alcohol-based water-soluble polymer can be obtained, for example, by saponifying polyvinyl acetate (including partial saponification). This water-soluble polymer may have several tens of percent of acetic acid groups remaining, or may have only several percent of acetic acid groups remaining.

有機無機複合皮膜における、水溶性高分子の含有量は、例えば、15~50質量%である。水溶性高分子の含有量が20~45質量%であると、有機無機複合膜の酸素透過度をさらに低減でき、好ましい。 The content of the water-soluble polymer in the organic-inorganic composite coating is, for example, 15-50% by mass. When the content of the water-soluble polymer is 20 to 45% by mass, the oxygen permeability of the organic-inorganic composite membrane can be further reduced, which is preferable.

有機無機複合皮膜に含まれるシランカップリング剤及びその加水分解物としては、有機官能基を有するシランカップリング剤が挙げられる。そのようなシランカップリング剤及びその加水分解物としては、エチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ-クロロプロピルメチルジメトキシシラン、γ-クロロプロピルトリメトキシシラン、グリシドオ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トリメトキシシラン、γ-メタクリロキシプリピルメチルジメトキシシラン、およびこれらの加水分解物が挙げられる。これらのうちの1種のみが含有されてもよいし、2種以上が適宜組み合わされて含有されてもよい。 Examples of the silane coupling agent and its hydrolyzate contained in the organic-inorganic composite film include silane coupling agents having organic functional groups. Examples of such silane coupling agents and their hydrolysates include ethyltrimethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, γ-chloropropylmethyldimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ -methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, and hydrolysates thereof. Only one of these may be contained, or two or more may be contained in an appropriate combination.

シランカップリング剤及びその加水分解物の少なくとも一方は、有機官能基として、エポキシ基を有するものを用いることが好ましい。エポキシ基を有するシランカップリング剤としては、例えば、γ-グリシドオキシプロピルトリメトキシシラン、及び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が挙げられる。エポキシ基を有するシランカップリング剤及びその加水分解物は、ビニル基、アミノ基、メタクリル基又はウレイル基のように、エポキシ基とは異なる有機官能基を有していてもよい。 At least one of the silane coupling agent and its hydrolyzate preferably has an epoxy group as an organic functional group. Silane coupling agents having an epoxy group include, for example, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane and β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane. A silane coupling agent having an epoxy group and a hydrolyzate thereof may have an organic functional group different from the epoxy group, such as a vinyl group, an amino group, a methacryl group or a ureyl group.

有機官能基を有するシランカップリング剤およびその加水分解物は、その有機官能基と水溶性高分子の水酸基との相互作用によって、オーバーコート層14の酸素バリア性と、下引き層12または無機酸化物層13との接着性を一層向上することができる。特に、シランカップリング剤及びその加水分解物のエポキシ基とポリビニルアルコールの水酸基とは、相互作用によって、酸素バリア性および接着性に特に優れるオーバーコート層14を構成できる。 The silane coupling agent having an organic functional group and its hydrolyzate improve the oxygen barrier properties of the overcoat layer 14 and the undercoat layer 12 or inorganic oxidation by interaction between the organic functional group and the hydroxyl group of the water-soluble polymer. Adhesiveness to the material layer 13 can be further improved. In particular, the epoxy group of the silane coupling agent and its hydrolyzate and the hydroxyl group of polyvinyl alcohol can form an overcoat layer 14 that is particularly excellent in oxygen barrier properties and adhesion through interaction.

有機無機複合皮膜における、シランカップリング剤およびその加水分解物、もしくはその反応生成物の少なくとも1つの合計含有量は、例えば1~15質量%である。シランカップリング剤およびその加水分解物、もしくはその反応生成物の少なくとも1つの合計含有量が2~12質量%であると、有機無機複合皮膜の酸素透過度をさらに低減でき、好ましい。 The total content of at least one of the silane coupling agent and its hydrolyzate or its reaction product in the organic-inorganic composite film is, for example, 1 to 15% by mass. When the total content of at least one of the silane coupling agent and its hydrolyzate or its reaction product is 2 to 12% by mass, the oxygen permeability of the organic-inorganic composite coating can be further reduced, which is preferable.

有機無機複合皮膜は、層状構造を有する結晶性の無機層状化合物を含んでもよい。無機層状化合物としては、例えば、カオリナイト族、スメクタイト族、又はマイカ族等に代表される粘土鉱物が挙げられる。これらは単独で、または2種以上を適宜組み合わせて使用できる。無機層状化合物の粒径は、例えば0.1~10μmである。無機層状化合物のアスペスト比は、例えば50~5000である。 The organic-inorganic composite coating may contain a crystalline inorganic layered compound having a layered structure. Examples of inorganic layered compounds include clay minerals represented by kaolinite group, smectite group, mica group and the like. These can be used alone or in suitable combination of two or more. The particle size of the inorganic layered compound is, for example, 0.1 to 10 μm. The asbestos ratio of the inorganic layered compound is, for example, 50-5000.

無機層状化合物としては、層状構造の層間に水溶性高分子が入り込むこと(インターカレーション)によって、優れた酸素バリア性と密着強度を有する皮膜を形成できることから、スメクタイト族の粘土鉱物が好ましい。スメクタイト族の粘土鉱物の具体例としては、モンモリロナイト、ヘクトライト、及びサポナイト、水膨潤性合成雲母等が挙げられる。 As the inorganic layered compound, a smectite group clay mineral is preferable because a film having excellent oxygen barrier properties and adhesion strength can be formed by intercalation of the water-soluble polymer between the layers of the layered structure. Specific examples of smectite clay minerals include montmorillonite, hectorite, saponite, and water-swellable synthetic mica.

オーバーコート層14の厚みは、要求される酸素バリア性に応じて設定され、例えば0.05~5μmとでき、0.05~1μmが好ましく、0.1~0.5μmがより好ましい。オーバーコート層14の厚みが0.05μm以上であれば、充分な酸素バリア性が得られやすい。オーバーコート層14の厚みが1μm以下であれば、均一な塗工面を形成することが容易で、乾燥負荷や製造コストを抑制できる。 The thickness of the overcoat layer 14 is set according to the required oxygen barrier property, and can be, for example, 0.05 to 5 μm, preferably 0.05 to 1 μm, more preferably 0.1 to 0.5 μm. If the thickness of the overcoat layer 14 is 0.05 μm or more, it is easy to obtain sufficient oxygen barrier properties. If the thickness of the overcoat layer 14 is 1 μm or less, it is easy to form a uniform coated surface, and the drying load and manufacturing cost can be suppressed.

有機無機複合皮膜からなるオーバーコート層14は、ボイル処理やレトルト殺菌処理の後においても優れた酸素バリア性を示す。ガスバリアフィルム10にシーラントフィルムが接合された積層体1は、ボイル、レトルト処理用包装材料として十分な密着強度やシール強度を有し、さらに、金属箔や金属蒸着膜にはない透明さと、耐屈曲性や耐延伸性とを兼ね備える。さらに、ダイオキシン等の有害物質発生のリスクもない等の利点がある。 The overcoat layer 14 made of an organic-inorganic composite film exhibits excellent oxygen barrier properties even after boiling treatment or retort sterilization treatment. The laminate 1 in which the sealant film is bonded to the gas barrier film 10 has sufficient adhesion strength and sealing strength as a packaging material for boiling and retort processing, and furthermore, it has transparency and bending resistance that are not found in metal foils and metal deposition films. It has both flexibility and stretch resistance. Furthermore, there is an advantage that there is no risk of generation of harmful substances such as dioxin.

(接着層20)
公知のドライラミネート用接着剤を接着層20として使用できる。ドライラミネート用接着剤であれば特に制限なく使用できるが、具体例として、2液硬化型のエステル系接着剤やエーテル系接着剤、ウレタン系接着剤等が挙げられる。
(Adhesion layer 20)
A known dry lamination adhesive can be used as the adhesive layer 20 . Any adhesive for dry lamination can be used without any particular limitation, and specific examples thereof include two-liquid curing type ester-based adhesives, ether-based adhesives, and urethane-based adhesives.

硬化後にガスバリア性を発現するガスバリア性接着剤を接着層20に用いることもできる。ガスバリア性接着剤を使用することで、積層体1のガスバリア性を向上させることができる。ガスバリア性接着剤の酸素透過度は、150cc/m・day・atm以下であることが好ましく、100cc/m・day・atm以下であることがより好ましく、80cc/m・day・atm以下であることが更に好ましく、50cc/m・day・atm以下であることが特に好ましい。酸素透過度が上記範囲内であることで、積層体1のガスバリア性を十分に向上させることができると共に、無機酸化物層13やオーバーコート層14に軽微なクラック等が生じた場合であっても、その隙間にガスバリア性接着剤が入りこむことによりガスバリア性の低下を抑制することができる。
ガスバリア性接着剤としては、エポキシ系接着剤、ポリエステル・ポリウレタン系接着剤等が挙げられる。ガスバリア性接着剤の具体例としては、三菱ガス化学社製の「マクシーブ」、DIC社製の「Paslim」等が挙げられる。
A gas-barrier adhesive that exhibits gas-barrier properties after curing can also be used for the adhesive layer 20 . By using the gas barrier adhesive, the gas barrier properties of the laminate 1 can be improved. The oxygen permeability of the gas barrier adhesive is preferably 150 cc/m 2 ·day·atm or less, more preferably 100 cc/m 2 ·day·atm or less, and 80 cc/m 2 ·day·atm or less. is more preferably 50 cc/m 2 ·day·atm or less. When the oxygen permeability is within the above range, the gas barrier properties of the laminate 1 can be sufficiently improved, and even if minor cracks or the like occur in the inorganic oxide layer 13 or the overcoat layer 14, However, it is possible to suppress the deterioration of the gas barrier property by entering the gas barrier adhesive into the gap.
Gas barrier adhesives include epoxy-based adhesives, polyester/polyurethane-based adhesives, and the like. Specific examples of the gas barrier adhesive include "Maxieve" manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, Ltd., and "Paslim" manufactured by DIC Corporation.

接着層20がガスバリア性接着剤からなる場合、その厚さは、無機酸化物層13の厚さの50倍以上であることが好ましい。厚さが上記範囲内であることで、無機酸化物層13の割れをより十分に抑制することができ、かつ、積層体1のガスバリア性をより向上させることができる。さらに、外部からの衝撃を緩和するクッション性を接着層20に付与することができ、衝撃により無機酸化物層13が割れることを防ぐことができる。積層体1の柔軟性の保持、加工適性、およびコストの観点からは、厚さは無機酸化物層13の厚さの300倍以下であることが好ましい。
このような厚さを数値で表すと、例えば0.1~20μmであり、好ましくは0.5~10μmであり、より好ましくは1~5μmである。
When the adhesive layer 20 is made of a gas barrier adhesive, its thickness is preferably 50 times or more the thickness of the inorganic oxide layer 13 . When the thickness is within the above range, cracking of the inorganic oxide layer 13 can be more sufficiently suppressed, and the gas barrier properties of the laminate 1 can be further improved. Furthermore, the adhesive layer 20 can be provided with a cushioning property to absorb external impact, and the inorganic oxide layer 13 can be prevented from cracking due to the impact. The thickness is preferably 300 times or less the thickness of the inorganic oxide layer 13 from the standpoints of maintaining the flexibility of the laminate 1, processability, and cost.
Expressing such a thickness numerically, it is, for example, 0.1 to 20 μm, preferably 0.5 to 10 μm, more preferably 1 to 5 μm.

接着層20を形成する接着剤は、例えば、バーコート法、ディッピング法、ロールコート法、グラビアコート法、リバースコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、ダイコート法、スクリーン印刷法、スプレーコート法、グラビアオフセット法等により塗布できる。接着剤の塗膜を乾燥させる際の温度は、例えば、30~200℃とでき、50~180℃が好ましい。上記塗膜を硬化させる際の温度は、例えば、室温~70℃とでき、30~60℃が好ましい。乾燥及び硬化時の温度を上記範囲内とすることで、無機酸化物層13や接着層20にクラックが発生することをより一層抑制でき、優れたガスバリア性を発現させることができる。 The adhesive that forms the adhesive layer 20 is, for example, a bar coating method, a dipping method, a roll coating method, a gravure coating method, a reverse coating method, an air knife coating method, a comma coating method, a die coating method, a screen printing method, a spray coating method, It can be applied by a gravure offset method or the like. The temperature for drying the coating film of the adhesive can be, for example, 30 to 200.degree. C., preferably 50 to 180.degree. The temperature for curing the coating film can be, for example, room temperature to 70°C, preferably 30 to 60°C. By setting the drying and curing temperatures within the above range, cracks in the inorganic oxide layer 13 and the adhesive layer 20 can be further suppressed, and excellent gas barrier properties can be exhibited.

無機酸化物層13の割れ防止の観点からは、接着層20と無機酸化物層13とが直接接していることが好ましいが、接着層20と無機酸化物層13との間に他の層があってもよい。 From the viewpoint of preventing cracking of the inorganic oxide layer 13, it is preferable that the adhesive layer 20 and the inorganic oxide layer 13 are in direct contact. There may be.

(ヒートシール層30)
ヒートシール層30は、ポリオレフィンを含む層であり、積層体1を用いて包装袋等を製造する際にシーラントとして機能する。ポリオレフィンフィルムをヒートシール層30として使用できる。ポリエチレンフィルムをヒートシール層30として使用することにより、積層体1をモノマテリアル化できる。
(Heat seal layer 30)
The heat seal layer 30 is a layer containing polyolefin, and functions as a sealant when manufacturing a packaging bag or the like using the laminate 1 . A polyolefin film can be used as the heat seal layer 30 . By using a polyethylene film as the heat seal layer 30, the laminate 1 can be made into a monomaterial.

ヒートシール層30に用いるポリオレフィン系樹脂としては、低密度ポリエチレン樹脂(LDPE)、中密度ポリエチレン樹脂(MDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(LLDPE)、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン-αオレフィン共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体などのエチレン系樹脂や、ポリエチレンとポリブテンのブレンド樹脂や、ホモポリプロピレン樹脂(PP)、プロピレン-エチレンランダム共重合体、プロピレン-エチレンブロック共重合体、プロピレン-αオレフィン共重合体などのポリプロピレン系樹脂等を使用することができる。これらの熱可塑性樹脂は、使用用途やボイル処理などの温度条件によって適宜選択できる。 Polyolefin resins used for the heat seal layer 30 include low density polyethylene resin (LDPE), medium density polyethylene resin (MDPE), linear low density polyethylene resin (LLDPE), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), Ethylene-based resins such as ethylene-α-olefin copolymers and ethylene-(meth)acrylic acid copolymers, blended resins of polyethylene and polybutene, homopolypropylene resins (PP), propylene-ethylene random copolymers, propylene- Polypropylene-based resins such as ethylene block copolymers and propylene-α-olefin copolymers can be used. These thermoplastic resins can be appropriately selected depending on the application and temperature conditions such as boiling treatment.

ヒートシール層30には、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、粘着付与剤等の各種添加材が添加されてよい。
ヒートシール層30の厚さは、製造する包装袋の形状や、収容される内容物の質量等を考慮して適宜設定できるが、例えば30~150μmとできる。
Various additives such as flame retardants, slip agents, antiblocking agents, antioxidants, light stabilizers, and tackifiers may be added to the heat seal layer 30 .
The thickness of the heat seal layer 30 can be appropriately set in consideration of the shape of the packaging bag to be manufactured, the mass of the content to be accommodated, and the like, and can be, for example, 30 to 150 μm.

ポリオレフィンフィルムを用いて、接着層20およびヒートシール層30を備えた積層体1を製造する場合は、一液硬化型もしくは二液硬化型ウレタン系接着剤等の接着剤で貼りあわせるドライラミネート法、無溶剤接着剤を用いて貼りあわせるノンソルベントドライラミネート法のいずれも適用できる。
他の方法として、熱可塑性樹脂を加熱溶融させ、カーテン状に押し出し、貼りあわせるエクストルージョンラミネート法等によりヒートシール層30を形成することもできる。この場合、接着層20が省略されてもよい。
When manufacturing a laminate 1 having an adhesive layer 20 and a heat seal layer 30 using a polyolefin film, a dry lamination method of laminating with an adhesive such as a one-component curing type or two-component curing type urethane adhesive, Any non-solvent dry lamination method, in which a non-solvent adhesive is used for bonding, can be applied.
As another method, the heat seal layer 30 can be formed by an extrusion lamination method or the like in which a thermoplastic resin is heated and melted, extruded in a curtain shape, and laminated. In this case, the adhesive layer 20 may be omitted.

以上が積層体1の基本的な構成である。積層体1において、無機酸化物層13は基材11とヒートシール層との間に位置している。
ガスバリアフィルム10は、単独でもガスバリア性が要求される各種包材に使用できるが、ガスバリアフィルム10にヒートシール層30を設けた積層体を1枚または複数枚準備し、ヒートシール層30どうしを対向させて周縁を熱融着すると、積層体1を用いた包装袋や、スタンディングパウチ等の各種包装材料を形成できる。
The above is the basic configuration of the laminate 1 . In the laminate 1, the inorganic oxide layer 13 is located between the substrate 11 and the heat seal layer.
The gas barrier film 10 can be used alone for various packaging materials that require gas barrier properties. By heat-sealing the peripheral edges, various packaging materials such as packaging bags and standing pouches using the laminate 1 can be formed.

発明者らは、ポリエチレン基材とヒートシール層との密着性が十分でないケースについて種々検討した結果、基材の結晶化度により密着性が変化することを見出した。具体的には、基材の結晶化度が35%以下であると、ヒートシール層と良好に密着することが分かった。この知見を踏まえ、本実施形態の基材11の結晶化度は、35%以下とされている。 The inventors have investigated various cases in which the adhesion between the polyethylene substrate and the heat seal layer is insufficient, and found that the adhesion varies depending on the degree of crystallinity of the substrate. Specifically, it was found that when the degree of crystallinity of the base material is 35% or less, the substrate adheres well to the heat seal layer. Based on this finding, the crystallinity of the substrate 11 of the present embodiment is set to 35% or less.

樹脂フィルムの結晶化度は、X線回折法(XRD)により測定できる。X線回折法のアウト・オブ・プレーン(Out-of-plane)測定で2θ/θスキャンさせて測定を行うことで、X線回折パターンが得られる。樹脂フィルムがポリエチレンフィルムの場合、回折角度10°~30°の範囲でスキャンを行うことが好ましい。この範囲でスキャンを行うと、PE(110)面とPE(200)面に対応する2つシャープな結晶ピークとブロードな非晶質ピーク(ハローピーク)が観測される。この3つのピークを分離解析し、結晶ピークと非晶質ピークの面積を算出すると、式(1)より結晶化度が求められる。
結晶化度=結晶ピーク面積/(結晶ピーク面積+非晶質ピーク面積)…(1)
樹脂フィルムの表面は平坦ではなく、測定面にずれが生じる可能性があることから、平行ビーム法を用いることが好ましい。
The crystallinity of the resin film can be measured by X-ray diffraction (XRD). An X-ray diffraction pattern is obtained by performing a 2θ/θ scan in out-of-plane measurement of the X-ray diffraction method. When the resin film is a polyethylene film, scanning is preferably performed within a diffraction angle range of 10° to 30°. When scanning in this range, two sharp crystalline peaks corresponding to the PE (110) plane and the PE (200) plane and a broad amorphous peak (halo peak) are observed. By separating and analyzing these three peaks and calculating the areas of the crystalline peak and the amorphous peak, the degree of crystallinity can be obtained from the formula (1).
Crystallinity = crystalline peak area/(crystalline peak area + amorphous peak area) (1)
It is preferable to use the parallel beam method because the surface of the resin film is not flat and there is a possibility that the measurement surface may be deviated.

発明者らの検討では、結晶化度が35%以下であると、無機酸化物層13を設けた基材11とヒートシール層30との密着強度を十分確保できることが分かった。
本明細書において、「密着強度が十分である」とは、JIS K6854に準拠して測定した基材11とヒートシール層30とのラミネート強度が2N以上であることを意味する。後に実施例を用いて示すが、本実施形態に係る積層体1においては、基材11とヒートシール層30との密着強度が十分に確保されている。
According to the inventors' study, it was found that the adhesion strength between the base material 11 provided with the inorganic oxide layer 13 and the heat seal layer 30 can be sufficiently ensured when the degree of crystallinity is 35% or less.
In the present specification, "sufficient adhesion strength" means that the laminate strength between the base material 11 and the heat seal layer 30 measured according to JIS K6854 is 2N or more. As will be described later using examples, in the laminate 1 according to the present embodiment, the adhesion strength between the base material 11 and the heat seal layer 30 is sufficiently ensured.

結晶化度は、樹脂フィルムの配向度と一定の相関を示し、未延伸フィルムで値が小さくなる傾向を示すが、ごく一部の二軸延伸フィルムの結晶化度も上記数値範囲内である場合がある。すなわち、結晶化度は、樹脂フィルムの一般的な延伸、未延伸の区別とは独立したパラメータであり、ヒートシール層30との密着強度との関係は、発明者らによって初めて見出されたものである。 The degree of crystallinity shows a certain correlation with the degree of orientation of the resin film, and the value tends to be small in the unstretched film. There is That is, the degree of crystallinity is a parameter that is independent of the general distinction between stretched and unstretched resin films. is.

ガスバリアフィルム10および積層体1の製造手順の一例を説明する。
まず、結晶化度が35%以下の基材11を選択する。基材11は、市販品であってもよく、公知の方法で製造されてもよい。
基材11は、複数の樹脂フィルムが貼り合わされたものであってもよい。この場合、複数の樹脂フィルムのすべての結晶化度が35%以下であると、基材の層間接合強度を高く保持することができ、好ましい。
An example of manufacturing procedures for the gas barrier film 10 and the laminate 1 will be described.
First, a substrate 11 having a degree of crystallinity of 35% or less is selected. The base material 11 may be a commercially available product or may be manufactured by a known method.
The substrate 11 may be a laminate of a plurality of resin films. In this case, if the degree of crystallinity of all of the plurality of resin films is 35% or less, the interlayer bonding strength of the substrate can be kept high, which is preferable.

次に、基材11上に、下引き層12(必要に応じて)および無機酸化物層13を形成する。
下引き層12を形成する場合は、例えば第一面11aに下引き層12を形成するための混合液を塗布して塗膜を形成し、その塗膜を乾燥(溶媒を除去)すればよい。
混合液の塗布方法としては、公知のウェットコート法を用いることができる。ウェットコート法としては、ロールコート法、グラビアコート法、リバースコート法、ダイコート法、スクリーン印刷法、スプレーコート法等が挙げられる。
混合液からなる塗膜を乾燥する方法としては、熱風乾燥、熱ロール乾燥、赤外線照射等の公知の乾燥方法を用いることができる。塗膜の乾燥温度は、例えば、50~200℃とできる。乾燥時間は、塗膜の厚さ、乾燥温度等によっても異なるが、例えば、1秒~5分間とできる。
無機酸化物層13は、上述した真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、又はプラズマ気相成長法(CVD)等により形成できる。
Next, an undercoat layer 12 (if necessary) and an inorganic oxide layer 13 are formed on the substrate 11 .
When forming the undercoat layer 12, for example, a mixed solution for forming the undercoat layer 12 is applied to the first surface 11a to form a coating film, and the coating film is dried (solvent is removed). .
As a method for applying the mixed liquid, a known wet coating method can be used. Wet coating methods include roll coating, gravure coating, reverse coating, die coating, screen printing, and spray coating.
As a method for drying the coating film composed of the mixed solution, a known drying method such as hot air drying, hot roll drying, infrared irradiation, or the like can be used. The drying temperature of the coating film can be, for example, 50 to 200°C. The drying time varies depending on the thickness of the coating film, the drying temperature, etc., but can be, for example, 1 second to 5 minutes.
The inorganic oxide layer 13 can be formed by the above-described vacuum deposition method, sputtering method, ion plating method, plasma vapor deposition method (CVD), or the like.

必要に応じて、無機酸化物層13上に、オーバーコート層14を形成する。
オーバーコート層14は、例えば、オーバーコート層14を形成するための混合液を塗布して塗膜を形成し、その塗膜を乾燥することにより形成できる。
混合液の塗布方法および乾燥方法は、下引き層12の形成工程の説明で挙げたものと同様の方法を用いることができる。
オーバーコート層14は、一度の塗布、乾燥により形成しても、同種の混合液あるいは異種の混合液により、複数回の塗布、乾燥を繰り返して形成しても構わない。
An overcoat layer 14 is formed on the inorganic oxide layer 13 as necessary.
The overcoat layer 14 can be formed, for example, by applying a mixed liquid for forming the overcoat layer 14 to form a coating film, and drying the coating film.
As the coating method and the drying method of the mixed liquid, the same methods as those mentioned in the description of the formation process of the undercoat layer 12 can be used.
The overcoat layer 14 may be formed by coating and drying once, or may be formed by repeating coating and drying multiple times with the same or different mixed liquids.

積層体1には、必要に応じて、印刷層、保護層、遮光層、その他の機能層等をさらに設けてもよい。
印刷層は、内容物に関する情報の表示、内容物の識別、あるいは包装袋の意匠性向上を目的として、積層体あるいは包装材料の状態において外側から見える位置に設けることができる。印刷方法及び印刷インキは特に制限されず、公知の印刷方法及び印刷インキの中からフィルムへの印刷適性、色調などの意匠性、密着性、食品容器としての安全性などを考慮して適宜選択できる。
印刷方法としては、例えば、グラビア印刷法、オフセット印刷法、グラビアオフセット印刷法、フレキソ印刷法、インクジェット印刷法などを例示できる。中でもグラビア印刷法は、生産性や絵柄の高精細度の観点から好ましい。印刷層の密着性を高めるため、印刷層を形成する層の表面に、コロナ処理、プラズマ処理、フレーム処理などの各種前処理を施したり、易接着層などのコート層を設けたりしてもよい。
印刷層は、無機酸化物層と接着層の間や、オーバーコート層と接着層の間等に設けることができる。さらに、後述するように、基材が複数層構成である場合は、基材内に設けることもできる。
The laminated body 1 may be further provided with a printing layer, a protective layer, a light shielding layer, other functional layers, and the like, if necessary.
The printed layer can be provided at a position visible from the outside in the state of the laminate or packaging material for the purpose of displaying information about the contents, identifying the contents, or improving the design of the packaging bag. The printing method and printing ink are not particularly limited, and can be appropriately selected from known printing methods and printing inks in consideration of printability on film, design properties such as color tone, adhesion, safety as a food container, and the like. .
Examples of printing methods include gravure printing, offset printing, gravure offset printing, flexographic printing, and inkjet printing. Among them, the gravure printing method is preferable from the viewpoint of productivity and high definition of the pattern. In order to increase the adhesion of the printed layer, the surface of the layer forming the printed layer may be subjected to various pretreatments such as corona treatment, plasma treatment, and flame treatment, or may be provided with a coating layer such as an easy-adhesion layer. .
The printed layer can be provided between the inorganic oxide layer and the adhesive layer, between the overcoat layer and the adhesive layer, or the like. Furthermore, as will be described later, when the substrate has a multi-layer structure, it can also be provided within the substrate.

本実施形態のガスバリア性フィルムについて、実施例および比較例を用いてさらに説明する。本発明は、実施例および比較例の具体的内容により、何ら限定されない。 The gas barrier film of this embodiment will be further described using examples and comparative examples. The present invention is not limited in any way by the specific contents of Examples and Comparative Examples.

実施例および比較例に使用した樹脂フィルムを以下に示す。
α1:未延伸ポリエチレンフィルム(厚さ32μm、密度0.950g/cm、片面コロナ処理)
α2:未延伸ポリエチレンフィルム(厚さ25μm、密度0.952g/cm、片面コロナ処理)
α3:一軸延伸ポリエチレンフィルム(厚さ25μm、密度0.950g/cm、片面コロナ処理)
α4:二軸延伸ポリエチレンフィルム(厚さ25μm、密度0.950g/cm、片面コロナ処理)
α5:無延伸ポリエチレンフィルム(厚さ35μm、密度0.926g/cm、片面コロナ処理)
α6:一軸延伸ポリエチレンフィルム(厚さ25μm、密度0.957g/cm、片面コロナ処理)
Resin films used in Examples and Comparative Examples are shown below.
α1: unstretched polyethylene film (thickness 32 μm, density 0.950 g/cm 3 , single-sided corona treatment)
α2: unstretched polyethylene film (thickness 25 μm, density 0.952 g/cm 3 , single-sided corona treatment)
α3: Uniaxially stretched polyethylene film (thickness: 25 μm, density: 0.950 g/cm 3 , corona treatment on one side)
α4: Biaxially oriented polyethylene film (thickness 25 μm, density 0.950 g/cm 3 , single-sided corona treatment)
α5: unstretched polyethylene film (thickness 35 μm, density 0.926 g/cm 3 , single-sided corona treatment)
α6: Uniaxially stretched polyethylene film (thickness: 25 μm, density: 0.957 g/cm 3 , corona treatment on one side)

(下引き層用混合液の調製)
アクリルポリオールとトリレンジイソシアネートとを、アクリルポリオールのOH基の数に対してトリレンジイソシアネートのNCO基の数が等量となるように混合し、全固形分(アクリルポリオール及びトリレンジイソシアネートの合計量)が5質量%になるように酢酸エチルで希釈した。さらにβ-(3,4エポキシシクロヘキシル)トリメトキシシランを、アクリルポリオールおよびトリレンジイソシアネートの合計量100質量部に対して5質量部となるように添加して混合した。
以上により、下引き層用混合液を得た。
(Preparation of mixed solution for undercoat layer)
Acrylic polyol and tolylene diisocyanate are mixed so that the number of NCO groups of tolylene diisocyanate is equal to the number of OH groups of acrylic polyol, and the total solid content (total amount of acrylic polyol and tolylene diisocyanate ) was diluted with ethyl acetate to 5% by mass. Further, β-(3,4-epoxycyclohexyl)trimethoxysilane was added to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total amount of the acrylic polyol and tolylene diisocyanate and mixed.
As described above, a liquid mixture for an undercoat layer was obtained.

(オーバーコート層用混合液の調製)
以下に示すA液、B液およびC液を、それぞれ70/20/10の質量比で混合してオーバーコート層用混合液を得た。
A液:テトラエトキシシラン(Si(OC)17.9gとメタノール10gに0.1N塩酸72.1gを加えて30分間攪拌して加水分解させた、固形分5質量%(SiO換算)の加水分解溶液
B液:ポリビニルアルコールの5質量%水/メタノール溶液(水:メタノールの質量比は95:5)
C液:1,3,5-トリス(3-トリメトキシシリルプロピル)イソシアヌレートを水/イソプロピルアルコールの混合液(水:イソプロピルアルコールの質量比は1:1)で固形分5質量%に希釈した加水分解溶液
(Preparation of mixture for overcoat layer)
Liquid A, liquid B and liquid C shown below were mixed in a mass ratio of 70/20/10, respectively, to obtain a mixed liquid for an overcoat layer.
A solution: Solid content 5 % by mass ( SiO 2 conversion) hydrolysis solution B solution: 5% by mass water / methanol solution of polyvinyl alcohol (mass ratio of water: methanol is 95: 5)
Solution C: 1,3,5-tris(3-trimethoxysilylpropyl)isocyanurate was diluted with a mixture of water/isopropyl alcohol (mass ratio of water:isopropyl alcohol is 1:1) to a solid content of 5% by mass. hydrolysis solution

接着層に用いた2種類の接着剤を以下に示す。
(ウレタン系接着剤)
三井化学社製のタケラックA525 100質量部に対し、三井化学社製のタケネートA52 11質量部、酢酸エチル 84質量部を混合した接着剤
(ガスバリア性接着剤)
酢酸エチルとメタノールとを質量比1:1で混合した溶媒23質量部に、三菱ガス化学社製のマクシーブC93T 16質量部と、三菱ガス化学社製のマクシーブM-100 5質量部を混合した接着剤
Two types of adhesives used for the adhesive layer are shown below.
(urethane adhesive)
An adhesive (gas barrier adhesive) obtained by mixing 100 parts by mass of Takelac A525 manufactured by Mitsui Chemicals, 11 parts by mass of Takenate A52 manufactured by Mitsui Chemicals, and 84 parts by mass of ethyl acetate.
Adhesion obtained by mixing 23 parts by mass of a solvent obtained by mixing ethyl acetate and methanol at a mass ratio of 1:1, 16 parts by mass of Maxieve C93T manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., and 5 parts by mass of Maxibe M-100 manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd. agent

(実施例1)
基材として、樹脂フィルムα1を用いた。基材のコロナ処理面(第一面)に、下引き層用混合液をグラビアコート法により塗布して乾燥及び硬化させ、塗布量が0.1g/mである下引き層を形成した。
次に、下引き層上に、電子線加熱方式による真空蒸着装置により、厚さ30nmの酸化ケイ素からなる透明な無機酸化物層(シリカ蒸着膜)を形成した。無機酸化物層のO/Si比は1.8とした。
さらに、無機酸化物層上に、オーバーコート層用混合液をグラビアコート法により塗布して乾燥及び硬化させ、厚さ0.3μmのオーバーコート層を形成した。
以上により、実施例1に係るガスバリアフィルムを得た。
実施例1に係るガスバリアフィルムのオーバーコート層上に、上記ウレタン系接着剤をグラビアコート法で塗工及び乾燥させ、厚さ3μmの接着層を形成した。この接着層に対し、ヒートシール層としてLLDPEからなる厚さ60μmの未延伸フィルム(三井化学東セロ社製、商品名:TUX-MCS)をドライラミネーションにより貼り合わせた。その後、40℃で4日間のエージングを行った。これにより、実施例1に係る積層体を得た。
(Example 1)
A resin film α1 was used as a base material. The undercoat layer mixture was applied to the corona-treated surface (first surface) of the base material by gravure coating, dried and cured to form an undercoat layer with a coating amount of 0.1 g/m 2 .
Next, on the undercoat layer, a transparent inorganic oxide layer (silica deposition film) made of silicon oxide and having a thickness of 30 nm was formed using a vacuum deposition apparatus employing an electron beam heating system. The O/Si ratio of the inorganic oxide layer was set to 1.8.
Furthermore, on the inorganic oxide layer, the mixture for overcoat layer was applied by gravure coating, dried and cured to form an overcoat layer having a thickness of 0.3 μm.
As described above, a gas barrier film according to Example 1 was obtained.
On the overcoat layer of the gas barrier film according to Example 1, the urethane-based adhesive was applied by gravure coating and dried to form an adhesive layer having a thickness of 3 μm. A 60 μm-thick unstretched LLDPE film (trade name: TUX-MCS, manufactured by Mitsui Chemicals Tocello Co., Ltd.) was laminated as a heat seal layer to this adhesive layer by dry lamination. After that, aging was performed at 40° C. for 4 days. Thus, a laminate according to Example 1 was obtained.

(実施例2)
基材として樹脂フィルムα2を用いた点を除き、実施例1と同様の手順で、実施例2に係るガスバリア性フィルムおよび積層体を得た。
(実施例3)
オーバーコート層を設けなかった点を除き、実施例1と同様の手順で、実施例3に係るガスバリアフィルムを得た。
実施例3に係るガスバリアフィルムの無機酸化物層上に、上記ガスバリア性接着剤をグラビアコート法で塗工及び乾燥させ、厚さ3μmの接着層を形成した。この接着層に対し、ヒートシール層としてLLDPEからなる厚さ60μmの未延伸フィルム(三井化学東セロ社製、商品名:TUX-MCS)をドライラミネーションにより貼り合わせた。その後、40℃で4日間のエージングを行った。これにより、実施例3に係る積層体を得た。
(実施例4)
基材として樹脂フィルムα2を用いた点を除き、実施例3と同様の手順で、実施例4に係るガスバリア性フィルムおよび積層体を得た。
(Example 2)
A gas barrier film and a laminate according to Example 2 were obtained in the same manner as in Example 1, except that the resin film α2 was used as the base material.
(Example 3)
A gas barrier film according to Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1, except that no overcoat layer was provided.
On the inorganic oxide layer of the gas barrier film according to Example 3, the gas barrier adhesive was applied by gravure coating and dried to form an adhesive layer having a thickness of 3 μm. A 60 μm-thick unstretched LLDPE film (trade name: TUX-MCS, manufactured by Mitsui Chemicals Tocello Co., Ltd.) was laminated as a heat seal layer to this adhesive layer by dry lamination. After that, aging was performed at 40° C. for 4 days. Thus, a laminate according to Example 3 was obtained.
(Example 4)
A gas barrier film and a laminate according to Example 4 were obtained in the same manner as in Example 3, except that the resin film α2 was used as the base material.

(実施例5)
樹脂フィルムα1の一方の面に、グラビア印刷法により絵柄を印刷して印刷層を設けた。印刷層上に上記ウレタン系接着剤を塗布し、実施例1に係るガスバリアフィルムの基材において、無機酸化物層が設けられていない側の面(第二面)にドライラミネーションにより貼り合わせて実施例5に係るガスバリアフィルムを作製した。同様に、実施例1に係る積層体にも印刷した樹脂フィルムα1を貼り合わせて、実施例5に係る積層体を作製した。
実施例5に係る積層体の層構成を図2に示す。図2に示す積層体1Aの基材は、印刷層115を有する第一のポリエチレンフィルム111が、接着層120で基材11の第二面11bに接合されることにより構成されている。すなわち、実施例5に係る基材は、2つのポリエチレン層が接着層により接合された構成を有する。
(Example 5)
A pattern was printed on one surface of the resin film α1 by gravure printing to provide a printed layer. The above urethane-based adhesive is applied onto the printed layer, and the substrate of the gas barrier film according to Example 1 is adhered to the surface (second surface) on which the inorganic oxide layer is not provided by dry lamination. A gas barrier film according to Example 5 was produced. Similarly, the printed resin film α1 was attached to the laminate according to Example 1, and a laminate according to Example 5 was produced.
FIG. 2 shows the layer structure of the laminate according to Example 5. As shown in FIG. The base material of the laminate 1A shown in FIG. 2 is configured by bonding the first polyethylene film 111 having the printed layer 115 to the second surface 11b of the base material 11 with the adhesive layer 120 . That is, the base material according to Example 5 has a structure in which two polyethylene layers are joined by an adhesive layer.

(実施例6)
実施例3に係るガスバリアフィルムおよび積層体を使用した点を除き、実施例5と同様の手順で、実施例6に係るガスバリアフィルム及び積層体を得た。
(Example 6)
A gas barrier film and laminate according to Example 6 were obtained in the same manner as in Example 5, except that the gas barrier film and laminate according to Example 3 were used.

(実施例7)
基材として樹脂フィルムα5を用いた点、および下引き層を設けなかった点を除き、実施例3と同様の手順で、実施例7に係るガスバリアフィルム及び積層体を得た。
(Example 7)
A gas barrier film and a laminate according to Example 7 were obtained in the same manner as in Example 3, except that the resin film α5 was used as the base material and no undercoat layer was provided.

(実施例8)
実施例7に係るガスバリアフィルムおよび積層体を使用した点を除き、実施例5と同様の手順で、実施例8に係るガスバリアフィルム及び積層体を得た。
(Example 8)
A gas barrier film and laminate according to Example 8 were obtained in the same procedure as in Example 5, except that the gas barrier film and laminate according to Example 7 were used.

(比較例1)
基材として樹脂フィルムα3を使用した点を除き、実施例1と同様の手順で、比較例1に係るガスバリアフィルム及び積層体を得た。
(Comparative example 1)
A gas barrier film and a laminate according to Comparative Example 1 were obtained in the same manner as in Example 1, except that the resin film α3 was used as the base material.

(比較例2)
基材として樹脂フィルムα3を使用した点を除き、実施例3と同様の手順で、比較例2に係るガスバリアフィルム及び積層体を得た。
(Comparative example 2)
A gas barrier film and a laminate according to Comparative Example 2 were obtained in the same manner as in Example 3, except that the resin film α3 was used as the base material.

(比較例3)
基材として樹脂フィルムα4を使用した点を除き、実施例3と同様の手順で、比較例3に係るガスバリアフィルム及び積層体を得た。
(Comparative Example 3)
A gas barrier film and a laminate according to Comparative Example 3 were obtained in the same manner as in Example 3, except that the resin film α4 was used as the base material.

(比較例4)
基材として樹脂フィルムα6を用いた点を除き、実施例7と同様の手順で、比較例4に係るガスバリアフィルム及び積層体を得た。
(Comparative Example 4)
A gas barrier film and a laminate according to Comparative Example 4 were obtained in the same manner as in Example 7, except that the resin film α6 was used as the base material.

実施例および比較例のガスバリアフィルムおよび積層体を用いて、以下の項目を評価した。
(基材の結晶化度の測定)
ガスバリアフィルムの作製前に、以下の条件で、基材の結晶度を測定した。
基材のX線回折パターンは、リガク社製の広角X線回折装置を使用し、アウト・オブ・プレーン(Out-of-plane)測定で、回折角度10°~30°の範囲を2θ/θスキャンさせることで得た。X線は特性X線CuKαを用い、多層膜ミラーにより平行化して入射し、受光ユニットには平板コリメータを取り付けたシンチレーション検出器を用いた。
得られたX線回折パターンより、結晶ピークと非晶質ピークの面積を求め、全ピーク面積に対する結晶ピーク面積の比を結晶化度として算出した。
基材が複数層を有する場合は、第一面を構成する層の結晶化度を測定した。
The following items were evaluated using the gas barrier films and laminates of Examples and Comparative Examples.
(Measurement of crystallinity of substrate)
Before producing the gas barrier film, the crystallinity of the substrate was measured under the following conditions.
The X-ray diffraction pattern of the base material was obtained by out-of-plane measurement using a wide-angle X-ray diffractometer manufactured by Rigaku Corporation. obtained by scanning. A characteristic X-ray CuKα was used as the X-ray, which was collimated by a multi-layer film mirror and incident thereon, and a scintillation detector equipped with a flat plate collimator was used as the light-receiving unit.
From the obtained X-ray diffraction pattern, the areas of crystalline peaks and amorphous peaks were determined, and the ratio of the crystalline peak area to the total peak area was calculated as the degree of crystallinity.
When the substrate had multiple layers, the crystallinity of the layer constituting the first surface was measured.

(リサイクル性)
下記式(1)に基づき、各例の積層体におけるポリエチレンの割合(wt%)を算出した。
(使用した樹脂フィルムα1ないしα4の質量+ヒートシール層の質量)/積層体全体の質量×100…(1)
評価は、以下の2段階とした。
〇(good):積層体に占めるポリエチレンの割合が90wt%以上
×(bad):積層体に占めるポリエチレンの割合が90wt%未満
(recyclability)
Based on the following formula (1), the ratio (wt%) of polyethylene in the laminate of each example was calculated.
(mass of resin films α1 to α4 used + mass of heat seal layer)/mass of entire laminate x 100 (1)
Evaluation was made into the following two grades.
○ (good): the proportion of polyethylene in the laminate is 90 wt% or more × (bad): the proportion of polyethylene in the laminate is less than 90 wt%

(基材とヒートシール層とのラミネート強度)
JIS Z1707に準拠して、各例の積層体から15mm巾短冊状試験片を切り出し、オリエンテック社テンシロン万能試験機RTC-1250を用いて基材とヒートシール層とのラミネート強度を測定した。条件は以下の2つとした。
T型剥離 常態(DryT)
T型剥離 測定部位湿潤(WetT)
(Laminate strength between base material and heat seal layer)
According to JIS Z1707, a 15 mm width strip-shaped test piece was cut out from the laminate of each example, and the lamination strength between the substrate and the heat seal layer was measured using a Tensilon universal tester RTC-1250 by Orientec Co., Ltd. The following two conditions were used.
T-type peeling Normal state (DryT)
T-type peel Measurement site wetness (WetT)

(酸素透過度:OTR)
モコン法により、30°、70%RH(相対湿度)の条件下で各例の積層体を測定した。
(水蒸気透過度:WVTR)
モコン法により、40°、90%RHの条件下で各例の積層体を測定した。
結果を表1に示す。
(Oxygen permeability: OTR)
The laminate of each example was measured under conditions of 30° and 70% RH (relative humidity) by the Mocon method.
(Water vapor permeability: WVTR)
The laminate of each example was measured under conditions of 40° and 90% RH by the Mocon method.
Table 1 shows the results.

Figure 2023001746000002
Figure 2023001746000002

実施例は、いずれもリサイクル性が良好であり、基材とヒートシール層との密着強度も十分であった。すべての実施例が良好なガスバリア性を示したが、ガスバリア性接着剤を接着層に用いた実施例3、4、および6は特にガスバリア性に優れていた。
一方、各比較例は、リサイクル性は良好であったものの、基材とヒートシール層との密着強度が十分でなく、用途等によってはデラミネーションや破袋などを生じてしまうことが懸念された。
All of the examples had good recyclability and sufficient adhesion strength between the substrate and the heat seal layer. All the examples exhibited good gas barrier properties, but Examples 3, 4, and 6, in which a gas barrier adhesive was used for the adhesive layer, were particularly excellent in gas barrier properties.
On the other hand, although each comparative example had good recyclability, the adhesion strength between the base material and the heat seal layer was not sufficient, and there was concern that delamination or bag breakage might occur depending on the application. .

以上、本発明の一実施形態、および実施例について説明したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせなども含まれる。 An embodiment and an example of the present invention have been described above, but the specific configuration is not limited to this embodiment, and modifications and combinations of configurations without departing from the gist of the present invention are also included. .

1、1A 積層体
10 ガスバリアフィルム
11、11A 基材
11a 第一面
12 下引き層
13 無機酸化物層
14 オーバーコート層
20 接着層
30 ヒートシール層
1, 1A laminate 10 gas barrier film 11, 11A substrate 11a first surface 12 undercoat layer 13 inorganic oxide layer 14 overcoat layer 20 adhesive layer 30 heat seal layer

本発明の第一の態様は、ポリエチレンを主な樹脂成分とする基材と、基材の第一面側に形成された無機酸化物層とを備えるガスバリアフィルムである。
このガスバリアフィルムは、基材の第一面側の結晶化度が35%以下である。
ガスバリアフィルム全体に占めるポリエチレンの割合は90質量%以上である。
このガスバリアフィルムは、水膨潤性雲母を含む酸素バリア性被膜を備えない。
A first aspect of the present invention is a gas barrier film comprising a substrate containing polyethylene as a main resin component and an inorganic oxide layer formed on the first surface side of the substrate.
This gas barrier film has a crystallinity of 35% or less on the first surface side of the substrate.
The proportion of polyethylene in the entire gas barrier film is 90% by mass or more.
This gas barrier film does not have an oxygen barrier coating containing water-swellable mica.

本発明の第一の態様は、樹脂成分としてポリエチレンのみを含有する基材と、基材の第一面側に形成された無機酸化物層とを備えるガスバリアフィルムである。
このガスバリアフィルムは、基材の第一面側の結晶化度が35%以下である。
ガスバリアフィルム全体に占めるポリエチレンの割合は90質量%以上である。
このガスバリアフィルムは、水膨潤性雲母を含む酸素バリア性被膜を備えない。
A first aspect of the present invention is a gas barrier film comprising a substrate containing only polyethylene as a resin component, and an inorganic oxide layer formed on the first surface side of the substrate.
This gas barrier film has a crystallinity of 35% or less on the first surface side of the substrate.
The proportion of polyethylene in the entire gas barrier film is 90% by mass or more.
This gas barrier film does not have an oxygen barrier coating containing water-swellable mica.

本発明の第二の態様は、第一の態様に係るガスバリアフィルムと、樹脂成分としてポリエチレンのみを含有し、無機酸化物層を基材との間に挟むようにガスバリアフィルムに接合されたヒートシール層とを備える積層体である。
積層体全体に占めるポリエチレンの割合は90質量%以上である。
本発明の第三の態様は、第二の態様に係る積層体を用いて形成された包装材料である。
A second aspect of the present invention is a gas barrier film according to the first aspect, and a heat seal that contains only polyethylene as a resin component and is bonded to the gas barrier film so as to sandwich an inorganic oxide layer and a substrate. A laminate comprising a layer.
The proportion of polyethylene in the entire laminate is 90% by mass or more.
A third aspect of the present invention is a packaging material formed using the laminate according to the second aspect.

Claims (8)

ポリエチレンを主な樹脂成分とする基材と、
前記基材の第一面側に形成された無機酸化物層と、
を備え、
前記基材の第一面側の結晶化度が35%以下であり、
全体に占める前記ポリエチレンの割合が90質量%以上である、
ガスバリアフィルム。
a base material containing polyethylene as a main resin component;
an inorganic oxide layer formed on the first surface side of the substrate;
with
The crystallinity of the first surface side of the substrate is 35% or less,
The ratio of the polyethylene to the whole is 90% by mass or more,
gas barrier film.
前記基材と前記無機酸化物層との間に設けられた下引き層をさらに備える、
請求項1に記載のガスバリアフィルム。
Further comprising an undercoat layer provided between the base material and the inorganic oxide layer,
The gas barrier film according to claim 1.
前記基材は、前記ポリエチレンを主な樹脂成分とする層を複数有する、
請求項1または2に記載のガスバリアフィルム。
The base material has a plurality of layers containing the polyethylene as a main resin component,
The gas barrier film according to claim 1 or 2.
請求項1から3のいずれか一項に記載のガスバリアフィルムと、
ポリエチレンを主な樹脂成分とし、前記無機酸化物層を前記基材との間に挟むように前記ガスバリアフィルムに接合されたヒートシール層と、
を備え、
全体に占める前記ポリエチレンの割合が90質量%以上である、
積層体。
a gas barrier film according to any one of claims 1 to 3;
a heat seal layer having polyethylene as a main resin component and bonded to the gas barrier film so as to sandwich the inorganic oxide layer and the base material;
with
The ratio of the polyethylene to the whole is 90% by mass or more,
laminate.
前記ガスバリアフィルムと前記ヒートシール層とが接着層により接合されている、
請求項4に記載の積層体。
wherein the gas barrier film and the heat seal layer are bonded by an adhesive layer;
The laminate according to claim 4.
前記接着層がガスバリア性接着剤からなる、
請求項5に記載の積層体。
The adhesive layer is made of a gas barrier adhesive,
The laminate according to claim 5.
前記無機酸化物層と前記ヒートシール層との間に設けられたオーバーコート層をさらに備える、
請求項4から6のいずれか一項に記載の積層体。
Further comprising an overcoat layer provided between the inorganic oxide layer and the heat seal layer,
The layered product according to any one of claims 4 to 6.
請求項4から7のいずれか一項に記載の積層体を用いて形成された包装材料。 A packaging material formed using the laminate according to any one of claims 4 to 7.
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