JP3275432B2 - Aqueous surface treatment composition for gas barrier, surface-treated resin molding using the composition, and gas barrier material - Google Patents
Aqueous surface treatment composition for gas barrier, surface-treated resin molding using the composition, and gas barrier materialInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ガスバリヤ性、透明性
かつ可撓性に優れた被膜を形成し得る水系の表面処理用
組成物および該組成物によって表面処理されたガスバリ
ヤ材に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aqueous surface treating composition capable of forming a film having excellent gas barrier properties, transparency and flexibility, and a gas barrier material surface-treated with the composition. .
【0002】[0002]
【従来の技術】酸素、窒素、炭酸ガス、水蒸気等の気体
の透過度が極めて小さいガスバリヤ材は包装用材料等の
分野において需要が増大している。ガスバリヤ性をプラ
スチックフィルムまたはシート等成形体材料に付与する
ためには、エチレン−ビニルアルコール共重合体、塩
化ビニリデン系共重合体、ポリメタキシリレンアジパミ
ド等の気体不透過性素材で成形体を作成する、これら
の気体不透過性素材を他の材料にラミネートまたはコー
ティングする、アルミ箔をフィルム状材料にラミネー
トする、金属酸化物を蒸着する等の方法が知られてい
る。2. Description of the Related Art There is an increasing demand for gas barrier materials having extremely low permeability to gases such as oxygen, nitrogen, carbon dioxide gas and water vapor in the field of packaging materials and the like. In order to impart a gas barrier property to a molded material such as a plastic film or sheet, a molded article is formed from a gas-impermeable material such as an ethylene-vinyl alcohol copolymer, a vinylidene chloride-based copolymer, or polymethaxylylene adipamide. There are known methods of forming, laminating or coating these gas impermeable materials with other materials, laminating aluminum foil with film materials, and vapor-depositing metal oxides.
【0003】しかし、の気体不透過性素材の内、エチ
レン−ビニルアルコール共重合体やポリメタキシリレン
アジパミドは吸湿性が大きく、吸湿に伴ってガスバリヤ
性が大幅に低下するという問題があり、塩化ビニリデン
系共重合体は塩素原子を含んでいるため公害の原因とな
る恐れがある。また、のアルミ箔ラミネートフィルム
では、包装された内容物を外から見ることができず、
の金属蒸着フィルムは可撓性等を低下させるため、包装
時に蒸着層にクラックを生じ易く、ガスバリヤ性の低下
を引き起こすという問題があった。[0003] However, among the gas-impermeable materials, ethylene-vinyl alcohol copolymer and polymethaxylylene adipamide have a large hygroscopic property, and there is a problem that the gas barrier property is greatly reduced with the moisture absorption. Since the vinylidene chloride-based copolymer contains a chlorine atom, it may cause pollution. In addition, with the aluminum foil laminated film, the packaged contents cannot be seen from the outside,
The metal vapor-deposited film has a problem in that the vapor-deposited layer is liable to be cracked at the time of packaging since the flexibility or the like is lowered, and the gas barrier property is lowered.
【0004】これらの問題を解決するために、緻密な分
子構造を有し、耐候性、硬度、耐薬品性に優れたポリシ
ロキサンを用いて、プラスチックフィルムの表面処理を
行なうことが研究されている。しかしながらポリシロキ
サンの原料として用いられるテトラアルコキシシラン
は、加水分解縮合反応点が4つもあるため縮合時の体積
収縮率が大きく、クラックやピンホールのない被覆膜を
得ることは困難であった。[0004] In order to solve these problems, studies have been made on surface treatment of plastic films using polysiloxane having a dense molecular structure and having excellent weather resistance, hardness and chemical resistance. . However, tetraalkoxysilane used as a raw material of polysiloxane has four hydrolysis-condensation reaction points and therefore has a large volume shrinkage at the time of condensation, and it has been difficult to obtain a coating film free of cracks and pinholes.
【0005】そこで加水分解縮合反応点が3つしかない
アルキルトリアルコキシシランを単独もしくはテトラア
ルコキシシランと共加水分解縮合を行なうことによっ
て、クラックやピンホールの発生を抑えることが提案さ
れた。しかしアルキルトリアルコキシシランは反応性が
低いので、アルキルトリアルコキシシランの単独使用で
は縮合せずに残存する単量体が多くなり、またテトラア
ルコキシシランとの併用ではなかなか均一な共加水分解
縮合ができないのが現状であった。さらにこれらのシラ
ン系表面処理用組成物は、プラスチックフィルム素材と
の親和性がなく濡れ性が悪いので、成膜性に劣るという
問題もあった。[0005] Therefore, it has been proposed to suppress the occurrence of cracks and pinholes by conducting hydrolysis-condensation condensation of an alkyltrialkoxysilane having only three hydrolysis-condensation reaction points alone or with tetraalkoxysilane. However, since alkyltrialkoxysilane has low reactivity, the monomer remaining without condensation by using alkyltrialkoxysilane alone increases, and when used in combination with tetraalkoxysilane, it is not possible to perform a uniform co-hydrolytic condensation. That was the current situation. Furthermore, since these silane-based surface treatment compositions have no affinity for plastic film materials and have poor wettability, there is also a problem that film forming properties are poor.
【0006】また特開平2−286331号公報には、
アルコキシシランを加水分解縮合し、プラスチックフィ
ルムに被覆することが示されているが、この方法ではア
ルコキシシラン成分のみをフィルムにコーティングする
ため、フィルムの可撓性が著しく損なわれるものであっ
た。Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-286331 discloses that
It has been shown that the alkoxysilane is hydrolyzed and condensed and coated on a plastic film. However, in this method, since only the alkoxysilane component is coated on the film, the flexibility of the film is significantly impaired.
【0007】上記観点から、例えば特開平1−2785
74号公報には、テトラアルコキシシシラン等のアルコ
キシシラン加水分解物を反応性ウレタン樹脂と組み合わ
せることによって表面処理被膜のクラックを抑えること
が開示されている。しかし、反応性ウレタン樹脂は溶媒
として用いられているアルコール類と反応するため、ア
ルコキシシラン加水分解物と反応性ウレタン樹脂が充分
複合化されずに相分離を起こして、被膜が不透明になる
ことがあった。In view of the above, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-2785
No. 74 discloses that cracking of a surface treatment film is suppressed by combining an alkoxysilane hydrolyzate such as tetraalkoxysilane with a reactive urethane resin. However, since the reactive urethane resin reacts with alcohols used as a solvent, the alkoxysilane hydrolyzate and the reactive urethane resin are not sufficiently complexed to cause phase separation, and the coating may become opaque. there were.
【0008】以上のように、一般にアルコキシシラン類
の加水分解の溶媒としては、アルコール等の極性有機溶
剤が広く用いられているが、有機溶剤による公害、作業
上の安全衛生、省資源等の面から、有機溶剤を含まない
か、あるいは、溶剤を極力少なくする水系への移行が望
まれている。As described above, in general, polar organic solvents such as alcohols are widely used as solvents for hydrolysis of alkoxysilanes. However, in view of pollution by organic solvents, work safety and health, and resource saving. Therefore, a shift to an aqueous system containing no organic solvent or minimizing the solvent is desired.
【0009】一方、近年ファクシミリやプリンターに、
加熱時に発色するような2成分を分散した感熱発色層を
基材上に設けた感熱記録方式が多用されている。しかし
ながら、この方式は、保存性が悪い、記録後改ざんされ
やすい、耐溶剤性に劣る、等の欠点を有しているため、
これらの欠点を改良するものとして、転写型の感熱記録
方式が知られている。On the other hand, in recent years, facsimile and printer,
A heat-sensitive recording system in which a heat-sensitive coloring layer in which two components that develop color when heated are dispersed is provided on a substrate is often used. However, this method has disadvantages such as poor storage stability, easy falsification after recording, poor solvent resistance, and the like.
As a method for improving these disadvantages, a transfer-type thermal recording system is known.
【0010】転写型感熱記録方式とは、受容シート(例
えば普通紙)に感熱熱転写体を通して加熱ヘッドの熱パ
ルスにより印字を行なうものであり、感熱熱転写体とし
て受容シートに接する側の面に熱溶融性インキ層や熱昇
華性染料含有層等の熱転写性インキ層を設けたものが一
般に知られている。最近では、印字性能及び印字速度の
向上が望まれ、ベースフィルムの膜厚を薄くしたり、加
熱ヘッドにかける熱量を多くしたりする工夫がなされて
いるが、これらの方法ではベースフィルムにかかる熱負
荷が大きくなり、ベースフィルムが溶融されて加熱ヘッ
ドの走行に支障をきたすといった問題点が生じる。この
ような現象を一般に熱スティックという。The transfer type thermal recording system is a method in which printing is performed by a heat pulse of a heating head through a thermal transfer member on a receiving sheet (for example, plain paper), and the surface of the side in contact with the receiving sheet is thermally fused as a thermal transfer member. The one provided with a heat transferable ink layer such as a heat-sensitive ink layer and a layer containing a heat sublimable dye is generally known. In recent years, improvements in printing performance and printing speed have been desired, and various measures have been taken to reduce the thickness of the base film and to increase the amount of heat applied to the heating head. There is a problem that the load is increased and the base film is melted to hinder the running of the heating head. Such a phenomenon is generally called a heat stick.
【0011】この熱スティックを改善するために、種々
の試みが提案されている。例えば、特開昭55−746
7号ではシリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の耐熱性樹脂
をベースフィルムの一方の面に塗布する方法が提案され
ているが、これらの耐熱性樹脂を塗膜化するためには1
00℃以上で数時間の加熱硬化処理を必要とするのに加
え、シリコーン樹脂はベースフィルムに対する密着性
が、またエポキシ樹脂は皮膜表面の潤滑性が劣ってお
り、満足できる熱スティック防止効果は得られていない
のが現状である。Various attempts have been made to improve this heat stick. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-746
No. 7 proposes a method in which a heat-resistant resin such as a silicone resin or an epoxy resin is applied to one surface of a base film.
In addition to requiring heat-curing treatment at 00 ° C or more for several hours, silicone resin has poor adhesion to the base film, and epoxy resin has poor lubricity on the film surface, and a satisfactory heat stick preventing effect can be obtained. It is not currently done.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は上記諸問
題を考慮して、ガスバリヤ性に優れ、透明であり、被処
理物の物性を損なわないような可撓性を有する表面処理
被膜を形成し得る水系の表面処理用組成物を提供するこ
とを目的とし、またこのような優れた特性を持つ表面処
理樹脂成形体およびガスバリヤ材を提供することを第2
の目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present inventors have developed a surface treatment film having excellent gas barrier properties, being transparent, and having flexibility so as not to impair the physical properties of the object to be treated. A second object of the present invention is to provide a water-based surface treatment composition that can be formed, and to provide a surface-treated resin molded article and a gas barrier material having such excellent characteristics.
The purpose of.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、ガスバリヤ用
水系表面処理用組成物が、 (1)下記一般式(A)で示されるシラン化合物と、The present invention provides an aqueous surface treating composition for a gas barrier, comprising: (1) a silane compound represented by the following general formula (A):
【0014】[0014]
【化3】 Embedded image
【0015】[式中A1はアルキレン基、R6は水素原
子、低級アルキル基、またはWherein A 1 is an alkylene group, R 6 is a hydrogen atom, a lower alkyl group, or
【0016】[0016]
【化4】 Embedded image
【0017】(式中A2は直接結合またはアルキレン基
を、R10,R11は水素原子または低級アルキル基を示
す)で表わされる基、R7は水素原子または低級アルキ
ル基、R8は同一または異なる低級アルキル基、アリー
ル基または不飽和脂肪族残基、R9は水素原子、低級ア
ルキル基またはアシル基を意味し(ただしR6,R7,R
10,R11のうち少なくとも1つが水素原子である)、w
は0、1、2のいずれか、zは1〜3の整数を表わす
(ただしw+z=3である)] 前記シラン化合物(A)中のアミノ基と反応し得る官能
基および/またはシラン化合物(A)中の−Si(OR
9)と反応し得る官能基を、分子内に2個以上有する有
機化合物(B)との反応生成物(AB)、 (2)上記シラン化合物(A)が、上記有機化合物
(B)との反応前かまたは反応後に加水分解縮合した反
応生成物(PAB)、 (3)上記シラン化合物(A)と、下記一般式(C)で
示される有機金属化合物と、 R4 mM(OR5)n ・・・(C) (式中Mは金属元素、R4は同一または異なっていても
よく、水素原子、低級アルキル基、アリール基または不
飽和脂肪族残基を表わし、R5は同一または異なってい
てもよく、水素原子、低級アルキル基またはアシル基を
表わし、mは0または正の整数、nは1以上の整数でか
つm+nは金属元素Mの原子価と一致する) 上記有機化合物(B)との反応生成物(ABC)、 (4)上記シラン化合物(A)が、上記有機金属化合物
(C)と上記有機化合物(B)との反応前かまたは反応
後に(共)加水分解縮合した反応生成物(PABC)、
の(1)〜(4)よりなる群から選択される1種以上の反
応性化合物、陰イオン性界面活性剤、および水を含むも
のであることを要旨とする。Wherein A 2 is a direct bond or an alkylene group, R 10 and R 11 are a hydrogen atom or a lower alkyl group, R 7 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, and R 8 is the same Or a different lower alkyl group, aryl group or unsaturated aliphatic residue, R 9 represents a hydrogen atom, a lower alkyl group or an acyl group (provided that R 6 , R 7 , R
10 and at least one of R 11 is a hydrogen atom), w
Represents any one of 0, 1, and 2 and z represents an integer of 1 to 3 (where w + z = 3)] The functional group capable of reacting with the amino group in the silane compound (A) and / or the silane compound ( -Si (OR) in A)
9 ) a reaction product (AB) with an organic compound (B) having at least two functional groups in the molecule capable of reacting with the organic compound (B); A reaction product (PAB) hydrolyzed and condensed before or after the reaction, (3) the silane compound (A), an organometallic compound represented by the following general formula (C), and R 4 mM (OR 5 ) n ... (C) (wherein M is a metal element, R 4 may be the same or different and represents a hydrogen atom, a lower alkyl group, an aryl group or an unsaturated aliphatic residue, and R 5 is the same or different May be different, and represent a hydrogen atom, a lower alkyl group or an acyl group, m is 0 or a positive integer, n is an integer of 1 or more, and m + n coincides with the valence of the metal element M. Reaction product (ABC) with B), (4) the above silane compound A reaction product (PABC) in which (A) is (co) hydrolyzed and condensed before or after the reaction of the organometallic compound (C) and the organic compound (B);
The gist of the present invention is that it contains one or more reactive compounds selected from the group consisting of (1) to (4), an anionic surfactant, and water.
【0018】さらに上記組成物で処理された表面処理樹
脂成形体とガスバリヤ材も本発明に含まれる。Further, a surface-treated resin molded article and a gas barrier material treated with the above composition are also included in the present invention.
【0019】[0019]
【作用】本発明のガスバリヤ用水系表面処理用組成物
(以下「ガスバリヤ用水系」を省略することがある)に
おいて用いられるシラン化合物(A)としては、下式を
満足するものであれば限定されず、その1種以上を使用
できる。The silane compound (A) used in the gas barrier aqueous surface treating composition of the present invention (hereinafter sometimes referred to as "gas barrier aqueous system") may be limited as long as it satisfies the following formula. And at least one of them can be used.
【0020】[0020]
【化5】 Embedded image
【0021】(式中A1,R6,R7,R8,R9,w,z
の意味は前記と同じである)。(Where A 1 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 , w, z
Has the same meaning as described above).
【0022】上記(A)の具体例としては、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、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピル
トリイソプロポキシシラン、N−β(アミノエチル)γ
−アミノプロピルトリブトキシシラン、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−アミノプロピルメチルジエ
トキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロ
ピルメチルジイソプロポキシシラン、N−β(アミノエ
チル)γ−アミノプロピルメチルジブトキシシラン、N
−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルエチルジメト
キシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピ
ルエチルジエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ
−アミノプロピルエチルジイソプロポキシシラン、N−
β(アミノエチル)γ−アミノプロピルエチルジブトキ
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、γ−アミノプロ
ピルトリイソプロポキシシラン、γ−アミノプロピルト
リブトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキ
シシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルメチルジイソプロポキシシラ
ン、γ−アミノプロピルメチルジブトキシシラン、γ−
アミノプロピルエチルジメトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルエチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルエ
チルジイソプロポキシシラン、γ−アミノプロピルエチ
ルジブトキシシラン、γ−アミノプロピルトリアセトキ
シシラン等が挙げられる。Specific examples of the above (A) include N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane,
N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltriisopropoxysilane, N-β (aminoethyl) γ
-Aminopropyltributoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane,
N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldiisopropoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldibutoxysilane, N
-Β (aminoethyl) γ-aminopropylethyldimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylethyldiethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ
-Aminopropylethyldiisopropoxysilane, N-
β (aminoethyl) γ-aminopropylethyl dibutoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ
-Aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltriisopropoxysilane, γ-aminopropyltributoxysilane, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiisopropoxysilane , Γ-aminopropylmethyldibutoxysilane, γ-
Examples include aminopropylethyldimethoxysilane, γ-aminopropylethyldiethoxysilane, γ-aminopropylethyldiisopropoxysilane, γ-aminopropylethyldibutoxysilane, γ-aminopropyltriacetoxysilane, and the like.
【0023】本発明の表面処理用組成物に使用される有
機化合物(B)は、シラン化合物(A)中のアミノ基と
反応し得る官能基および/またはシラン化合物(A)中
の−Si(OR9)と反応し得る官能基を、分子内に2
個以上有する化合物である。有機化合物(B)の持つ2
個以上の官能基はエポキシ基、カルボキシル基、イソシ
アネート基、オキサゾリン基等であり、これらの官能基
は化合物(B)中、同一であっても異なっていてもよ
い。このような有機化合物(B)の具体例としては、エ
チレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレング
リコールジグリシジルエーテル、トリエチレングリコー
ルジグリシジルエーテル、テトラエチレングリコールジ
グリシジルエーテル、ノナエチレングリコールジグリシ
ジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエー
テル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、
トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、1,
6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペン
チルグリコールジグリシジルエーテル、アジピン酸ジグ
リシジルエーテル、o−フタル酸ジグリシジルエーテ
ル、グリセロールジグリシジルエーテル等のジグリシジ
ルエーテル類;グリセロールトリグリシジルエーテル、
ジグリセロールトリグリシジルエーテル、トリグリシジ
ルトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、
トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル等のト
リグリシジルエーテル類;ペンタエリスリトールテトラ
グリシジルエーテル等のテトラグリシジルエーテル類;
その他ポリグリシジルエーテル類あるいはグリシジル基
を官能基として有する重合体類;酒石酸、アジピン酸等
のジカルボン酸類;ポリアクリル酸等の含カルボキシル
基重合体;ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレ
ンジイソシアネート等のイソシアネート類;オキサゾリ
ン含有重合体;脂環式エポキシ化合物等が挙げられ、こ
れらのうち1種または2種以上を用いることができる
が、反応性の面からグリシジル基を2個以上有している
化合物が好ましく用いられる。The organic compound (B) used in the composition for surface treatment of the present invention may be a functional group capable of reacting with an amino group in the silane compound (A) and / or -Si (-) in the silane compound (A). OR 9 ) has a functional group capable of reacting with 2
Compounds. 2 of organic compound (B)
The at least two functional groups are an epoxy group, a carboxyl group, an isocyanate group, an oxazoline group and the like, and these functional groups may be the same or different in the compound (B). Specific examples of such an organic compound (B) include ethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, triethylene glycol diglycidyl ether, tetraethylene glycol diglycidyl ether, nonaethylene glycol diglycidyl ether, and propylene glycol diglycidyl. Ether, dipropylene glycol diglycidyl ether,
Tripropylene glycol diglycidyl ether, 1,
Diglycidyl ethers such as 6-hexanediol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, adipic acid diglycidyl ether, o-phthalic acid diglycidyl ether, glycerol diglycidyl ether; glycerol triglycidyl ether;
Diglycerol triglycidyl ether, triglycidyl tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate,
Triglycidyl ethers such as trimethylolpropane triglycidyl ether; tetraglycidyl ethers such as pentaerythritol tetraglycidyl ether;
Other polyglycidyl ethers or polymers having a glycidyl group as a functional group; dicarboxylic acids such as tartaric acid and adipic acid; carboxyl-containing polymers such as polyacrylic acid; isocyanates such as hexamethylene diisocyanate and xylylene diisocyanate; oxazoline Containing polymer; alicyclic epoxy compound, etc., and one or more of these can be used. From the viewpoint of reactivity, a compound having two or more glycidyl groups is preferably used. .
【0024】上記有機化合物(B)の使用量はシラン化
合物(A)の総量に対して0.1〜300重量%、好ま
しくは1〜200重量%とするのが良い。有機化合物
(B)はシラン化合物(A)中の官能基と反応し架橋剤
成分として働く。有機化合物(B)が0.1重量%より
少ないと、被膜の可撓性が不充分となり、300重量%
を超えて使用すると、ガスバリヤ性が低下する可能性が
あるため好ましくない。The amount of the organic compound (B) used is 0.1 to 300% by weight, preferably 1 to 200% by weight, based on the total amount of the silane compound (A). The organic compound (B) reacts with a functional group in the silane compound (A) and functions as a crosslinking agent component. When the amount of the organic compound (B) is less than 0.1% by weight, the flexibility of the coating film becomes insufficient, and 300% by weight.
If used in excess of this, the gas barrier properties may be undesirably reduced.
【0025】本発明で用いられる有機金属化合物(C)
としては、下記一般式(C)で表わせるものであれば特
に限定されない。The organometallic compound (C) used in the present invention
Is not particularly limited as long as it can be represented by the following general formula (C).
【0026】 R4 mM(OR5)n ・・・(C) (ただし、M,R4,R5,m,nは前記と同じ意味を持
つ)。R 4 mm (OR 5 ) n (C) (where M, R 4 , R 5 , m, and n have the same meaning as described above).
【0027】具体例としては、テトラメトキシシラン、
テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、
テトラブトキシシラン等のアルコキシシラン類;チタニ
ウムテトラエトキシド、チタニウムテトライソプロポキ
シド、チタニウムテトラブトキシド等のチタニウムアル
コキシド類;ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニ
ウムテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラブト
キシド等のジルコニウムアルコキシド類;アルミニウム
トリエトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、
アルミニウムトリブトキシド等のアルミニウムアルコキ
ド類;テトラアセトキシシラン、メチルトリアセトキシ
シラン等のアセトキシシラン類;トリメチルシラノール
等のシラノール類が挙げられ、これらの1種または2種
以上を用いることができる。Specific examples include tetramethoxysilane,
Tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane,
Alkoxysilanes such as tetrabutoxysilane; titanium alkoxides such as titanium tetraethoxide, titanium tetraisopropoxide and titanium tetrabutoxide; zirconium alkoxides such as zirconium tetraethoxide, zirconium tetraisopropoxide and zirconium tetrabutoxide; aluminum Triethoxide, aluminum triisopropoxide,
Aluminum alkoxides such as aluminum tributoxide; acetoxysilanes such as tetraacetoxysilane and methyltriacetoxysilane; and silanols such as trimethylsilanol. One or more of these can be used.
【0028】有機金属化合物(C)は被膜の耐薬品性、
耐熱性の向上に有効であるが、シラン化合物(A)に対
して0〜200モル%程度、好ましくは0〜100モル
%使用されることが望まれる。200%より多く使用す
ると、急にゲル化することがある。The organometallic compound (C) has the chemical resistance of the film,
It is effective for improving heat resistance, but it is desired to use about 0 to 200 mol%, preferably 0 to 100 mol%, based on the silane compound (A). If it is used more than 200%, it may gel rapidly.
【0029】本発明の表面処理用組成物に用いられる反
応性化合物は、シラン化合物(A)と、有機化合物
(B)および有機金属化合物(C)の3種類を次のよう
に反応させたものである。 (1)シラン化合物(A)と有機化合物(B)との反応
生成物(AB) (2)シラン化合物(A)が、有機化合物(B)との反
応前か反応後に加水分解縮合したもの(PAB) (3)シラン化合物(A)と、有機化合物(B)および
有機金属化合物(C)との反応生成物(ABC) (4)シラン化合物(A)が、有機化合物(B)と有機
金属化合物(C)との反応前かまたは反応後に(共)加
水分解縮合したもの(PABC)。The reactive compound used in the composition for surface treatment of the present invention is obtained by reacting a silane compound (A) with an organic compound (B) and an organometallic compound (C) as follows. It is. (1) Reaction product (AB) of a silane compound (A) and an organic compound (B) (2) A product obtained by hydrolytic condensation of the silane compound (A) before or after the reaction with the organic compound (B) ( PAB) (3) Reaction product (ABC) of silane compound (A) with organic compound (B) and organometallic compound (C) (4) Silane compound (A) is composed of organic compound (B) and organic metal Compounds (PABC) hydrolyzed and condensed before or after the reaction with compound (C).
【0030】上記(1)〜(4)のうち、(2)および
(4)はさらに次のように分けることができる。(2)に
属するもの (5)シラン化合物(A)の加水分解縮合物を有機化合
物(B)と反応させたもの(PAB−1) (6)シラン化合物(A)と有機化合物(B)との反応
生成物(AB)を加水分解縮合させたもの(PAB−
2) (4)に属するもの (7)シラン化合物(A)の加水分解縮合物を有機化合
物(B)および有機金属化合物(C)と反応させたもの
(PABC−1) (8)シラン化合物(A)と有機化合物(B)および有
機金属化合物(C)を反応させた後に共加水分解縮合さ
せたもの(PABC−2)。Of the above (1) to (4), (2) and (4) can be further divided as follows. (5) A product obtained by reacting a hydrolysis condensate of a silane compound (A) with an organic compound (B) (PAB-1). (6) A product obtained by reacting a silane compound (A) with an organic compound (B). Obtained by hydrolysis and condensation of the reaction product (AB) (PAB-
2) those belonging to (4) (7) those obtained by reacting the hydrolysis condensate of the silane compound (A) with the organic compound (B) and the organometallic compound (C) (PABC-1) (8) the silane compound ( A) The compound (PABC-2) obtained by reacting A) with an organic compound (B) and an organometallic compound (C) and then co-hydrolyzing and condensing (PABC-2).
【0031】本発明の表面処理用組成物には上記反応性
化合物(1)〜(8)の1種以上と共に、陰イオン性界面
活性剤および水が必須的に含まれる。陰イオン性界面活
性剤としては、特に限定されないが、具体的には、ラウ
リル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデ
シルベンゼンスルフォン酸ナトリウム、アルキルナフタ
レンスルフォン酸ナトリウム、ジアルキルコハク酸ナト
リウム、アルキルジフェニルエーテルジスルフォン酸ナ
トリウム、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナ
トリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテ
ル硫酸ナトリウム等が例示され、これらは前記反応性化
合物100重量部に対して、0.001〜5重量部含有
される。0.001重量部より少ないと、保存安定性に
劣り、沈殿物等を生じることがあり、5重量部より多い
と耐水性に劣ることがある。これらの陰イオン性界面活
性剤は、アルコキシシラン類とのイオン的な親和性のた
め、架橋点を制御し、ゲル化を防ぎ保存安定性および成
膜性に優れた水系表面処理用組成物を与えることができ
るのである。The composition for surface treatment of the present invention essentially contains at least one of the above reactive compounds (1) to (8), together with an anionic surfactant and water. The anionic surfactant is not particularly limited, but specifically, sodium lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, sodium dodecylbenzene sulfonate, sodium alkylnaphthalene sulfonate, sodium dialkyl succinate, sodium alkyl diphenyl ether disulfonate, Examples thereof include sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate and sodium polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfate. These are contained in an amount of 0.001 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the reactive compound. If the amount is less than 0.001 part by weight, storage stability is poor, and a precipitate or the like may be generated. If the amount is more than 5 parts by weight, water resistance may be poor. These anionic surfactants control the crosslinking point due to their ionic affinity with alkoxysilanes, prevent gelation, and provide an aqueous surface treatment composition with excellent storage stability and film formability. You can give it.
【0032】本発明では溶媒である水の量は、塗布条件
および粘度等に応じて任意に決めることができるが、シ
ラン化合物に対しモル比で、好ましくは5倍以上、より
好ましくは10倍以上の量を用いることが望ましい。水
の量が5倍未満であると、固形分濃度が高すぎて成膜性
が悪くなることがある。また成膜時の濡れ性を改善する
面から、アルコール類等の水溶性有機溶剤を全溶剤の2
5重量%未満の量で用いてもよい。用いられる水溶性有
機溶剤としては例えばメタノール、エタノール、イソプ
ロパノール等を挙げることができる。In the present invention, the amount of water as a solvent can be arbitrarily determined according to the coating conditions, viscosity, etc., but is preferably at least 5 times, more preferably at least 10 times, the molar ratio to the silane compound. It is desirable to use an amount of If the amount of water is less than 5 times, the solid content concentration may be too high and the film formability may deteriorate. From the viewpoint of improving the wettability at the time of film formation, a water-soluble organic solvent such as alcohols is used in all solvents.
It may be used in an amount of less than 5% by weight. Examples of the water-soluble organic solvent used include methanol, ethanol, isopropanol and the like.
【0033】本発明の表面処理用組成物には、本発明の
効果を損なわない範囲で、硬化触媒、濡れ性改良剤、可
塑剤、消泡剤、増粘剤等の無機、有機系各種添加剤を必
要に応じて添加することができる。In the surface treatment composition of the present invention, various inorganic or organic additives such as a curing catalyst, a wettability improver, a plasticizer, an antifoaming agent and a thickener are added as long as the effects of the present invention are not impaired. Agents can be added as needed.
【0034】本発明の表面処理用組成物によって被覆さ
れる基材としては樹脂成形体が使用される。成形体を形
成する樹脂としては特に限定されないが、例えばポリエ
チレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂;ポ
リエチレンテレフタレート、ポリエチレンイソフタレー
ト、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレートやこれらの共重合体等のポリエステル
系樹脂;ポリオキシメチレン等のポリアミド系樹脂;ポ
リスチレン、ポリ(メタ)アクリル酸エステル、ポリア
クリロニトリル、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネート、
セロハン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリフェ
ニレンスルフォン、ポリスルフォン、ポリエーテルケト
ン、アイオノマー樹脂、フッ素樹脂等の熱可塑性樹脂;
メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、
ユリア樹脂、珪素樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられ
る。成形体の形状としては、フィルム状、シート状、ボ
トル状等用途に応じて選択できる。特に加工のし易さか
ら、熱可塑性プラスチックフィルムが好ましい。As the substrate coated with the composition for surface treatment of the present invention, a resin molded product is used. The resin forming the molded article is not particularly limited, but is, for example, a polyolefin resin such as polyethylene and polypropylene; polyester such as polyethylene terephthalate, polyethylene isophthalate, polyethylene-2,6-naphthalate, polybutylene terephthalate and a copolymer thereof. Polyamide resin such as polyoxymethylene; polystyrene, poly (meth) acrylate, polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polycarbonate,
Thermoplastic resins such as cellophane, polyimide, polyetherimide, polyphenylene sulfone, polysulfone, polyetherketone, ionomer resin, and fluororesin;
Melamine resin, polyurethane resin, epoxy resin, phenol resin, unsaturated polyester resin, alkyd resin,
Thermosetting resins such as urea resin and silicon resin are exemplified. The shape of the molded article can be selected according to the intended use such as a film, a sheet, a bottle and the like. In particular, a thermoplastic film is preferable because of ease of processing.
【0035】表面処理用組成物を上記樹脂成形体に被覆
する方法は特に限定されず、ロールコーティング法、デ
ィップコーティング法、バーコーティング法、ノズルコ
ーティング法あるいはこれらを組み合わせた方法が採用
される。なお、被覆を行なう前に樹脂成形体にコロナ処
理等の表面活性化処理や、ウレタン樹脂等の公知のアン
カー処理を行なうこともできる。また表面処理用組成物
を樹脂成形体に被覆した後にラミネート処理や他の公知
の処理を行なってもよい。このようにして得られる表面
処理樹脂成形体はガスバリヤ材としても有用である。The method for coating the surface molding composition with the resin molding is not particularly limited, and a roll coating method, a dip coating method, a bar coating method, a nozzle coating method, or a combination thereof is employed. Before coating, the resin molded body may be subjected to a surface activation treatment such as a corona treatment or a known anchor treatment such as a urethane resin. After the surface treatment composition is coated on the resin molded body, a laminating treatment or other known treatment may be performed. The surface-treated resin molded product thus obtained is also useful as a gas barrier material.
【0036】被覆後は被膜の硬化および乾燥を行なう
が、本発明の表面処理用組成物は常温でも硬化・乾燥す
る。より早く硬化・乾燥させる場合には、樹脂成形体の
耐熱温度以下で加熱するとよい。被膜の厚みは、乾燥後
で0.001〜20μm、より好ましくは0.01〜1
0μmが適している。0.001μmより薄いと被膜が
均一にならずピンホールが発生し易くなり、また20μ
mより厚くすると被膜にクラックが生じ易くなるので好
ましくない。After coating, the coating is cured and dried, but the composition for surface treatment of the present invention is cured and dried even at room temperature. In the case of curing and drying faster, it is preferable to heat the resin molded body at a temperature equal to or lower than the allowable temperature limit. The thickness of the film after drying is 0.001 to 20 μm, more preferably 0.01 to 1 μm.
0 μm is suitable. When the thickness is less than 0.001 μm, the coating is not uniform and pinholes are easily generated.
When the thickness is more than m, cracks are easily generated in the coating film, which is not preferable.
【0037】本発明の表面処理用組成物においては、シ
ラン化合物成分として硬化時の体積収縮が少ない反応性
化合物の(PAB−1〜3)および(PABC−1〜
3)を多く用いると、確実に被膜中のクラックの発生を
防止することができる。また、有機金属化合物(C)の
使用は、被膜の耐熱性や耐薬品性の向上に有効である。In the composition for surface treatment of the present invention, the reactive compounds (PAB-1 to 3) and (PABC-1 to 4) of the reactive compounds having a small volume shrinkage upon curing as a silane compound component.
If 3) is used in a large amount, it is possible to reliably prevent the occurrence of cracks in the coating. Use of the organometallic compound (C) is effective for improving the heat resistance and chemical resistance of the coating.
【0038】本発明の表面処理用組成物は感熱熱転写材
用熱スティック防止剤として適用することもできる。そ
の一適用例を図1に示した。ベースフィルム1の一方の
面に熱転写性インキ層2を設け、ベースフィルム1の他
方の面に本発明の熱スティック防止剤からなる熱スティ
ック防止層3を設けることによって、感熱熱転写材が構
成されている。熱転写性インキ層2は従来使用されてい
る熱溶融性インキ層や熱昇華性染料含有層等であり、従
来公知の方法で塗工又は印刷により形成される。本発明
の熱スティック防止層3は、耐熱性を有し、滑り性が良
く、熱スティック防止能が大きいものであり、かつ上記
表面処理用組成物を通常の塗工機や印刷機などでベース
フィルムに適用するだけで得ることができる。The composition for surface treatment of the present invention can also be applied as a heat stick inhibitor for a thermal transfer material. One application example is shown in FIG. By providing a heat transferable ink layer 2 on one surface of the base film 1 and a heat stick prevention layer 3 comprising the heat stick prevention agent of the present invention on the other surface of the base film 1, a heat-sensitive heat transfer material is formed. I have. The thermal transferable ink layer 2 is a conventionally used hot-melt ink layer or a thermally sublimable dye-containing layer, and is formed by coating or printing by a conventionally known method. The heat stick preventing layer 3 of the present invention has heat resistance, good slipperiness, and a large heat stick preventing ability, and is prepared by using the above-mentioned composition for surface treatment with a normal coating machine or printing machine. It can be obtained simply by applying it to a film.
【0039】また必要により、ベースフィルム1と熱ス
ティック防止層3の間に接着層を設けることも可能であ
る。熱スティック防止層3の厚さは、0.1〜5μmが
好適である。熱スティック防止層は、本発明の熱スティ
ック防止剤を用いて従来公知の方法で塗工または印刷に
よって形成できるが、その形成に際し硬化触媒を必要に
応じ使用してもよい。ベースフィルムは従来使用されて
いるものが使用でき、例えばポリエステルフィルム、ポ
リカーボネートフィルム、セルロースアセテートフィル
ム、ポリプロピレンフィルム、セロハン等が挙げられ
る。If necessary, an adhesive layer may be provided between the base film 1 and the heat stick preventing layer 3. The thickness of the heat stick prevention layer 3 is preferably from 0.1 to 5 μm. The heat stick prevention layer can be formed by coating or printing using the heat stick prevention agent of the present invention by a conventionally known method. In the formation, a curing catalyst may be used if necessary. As the base film, those conventionally used can be used, and examples thereof include a polyester film, a polycarbonate film, a cellulose acetate film, a polypropylene film, and cellophane.
【0040】[0040]
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。なお、特性試験の評価は次の方法で行なった。 〈酸素透過度〉 JIS K 7126に従い、東洋精機製作所製のガス透過率測定
装置により測定した。 〈可撓性〉 表面処理用組成物を25μmポリエチレンテレフタレート
(以下PETと略す)にディッピング法で所定の厚さに
塗布した後、乾燥した被覆フィルムを180°に折曲げ、
クラックが生じなかったものを○、クラックが生じたも
のを×とした。 〈透明性〉 可撓性評価試験と同様にして被覆処理したPETフィル
ムを未処理のものと目視によって比較し、透明度に差が
ないものを○、白濁等の濁りが生じたものを×とした。 〈保存安定性〉 表面処理用組成物を23℃で1ケ月保存した後、目視で
透明なものを○、沈殿等の生じたものを×とした。EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples. The evaluation of the property test was performed by the following method. <Oxygen permeability> Measured with a gas permeability measuring device manufactured by Toyo Seiki Seisakusho in accordance with JIS K 7126. <Flexibility> The composition for surface treatment was applied to 25 μm polyethylene terephthalate (hereinafter abbreviated as PET) to a predetermined thickness by dipping, and then the dried coated film was bent at 180 °.
も の indicates that no crack occurred, and X indicates that crack occurred. <Transparency> A PET film coated and treated in the same manner as in the flexibility evaluation test was visually compared with an untreated PET film, and those having no difference in transparency were evaluated as ○, and those having cloudiness such as white turbidity were evaluated as ×. . <Storage Stability> After the surface treatment composition was stored at 23 ° C. for one month, it was evaluated as を when it was visually transparent, and as X when precipitation occurred.
【0041】参考例1(樹脂成形体の前処理) ウレタンコート剤タケネートA−3(武田薬品工業社
製)10gとタケラックA−310(同社製)60g、および
酢酸エチル600gを混合し、ウレタンアンダーコート剤を
得た。このアンダーコート剤を25μmPETフィルムに
ディッピング法によって2.0μm厚に塗布し、120℃で10
分乾燥を行なった。得られたフィルムは透明で、可撓性
は○、酸素透過度は71.19 cc/m2・24hrs・atmであっ
た。 Reference Example 1 (Pretreatment of Resin Molded Product) 10 g of urethane coating agent Takenate A-3 (manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.), 60 g of Takerac A-310 (manufactured by the company), and 600 g of ethyl acetate were mixed, and urethane under was mixed. A coating agent was obtained. This undercoat agent was applied to a 25 μm PET film to a thickness of 2.0 μm by dipping,
A minute drying was performed. The obtained film was transparent, the flexibility was good, and the oxygen permeability was 71.19 cc / m 2 · 24 hrs · atm.
【0042】実施例1 水100g、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル
硫酸ナトリウム(以下POESNaと略す)0.2gを混合
した液に、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン(以
下APTMSと略す)20gを加え、21℃で24時間撹拌
し、APTMS加水分解縮合物を得た。このAPTMS
加水分解縮合物溶液中へエチレングリコールジグリシジ
ルエーテル(以下1EDGEと略す)2gを加え、21℃
で5時間撹拌し、表面処理用組成物を得た。この組成物
を参考例1で得られた樹脂成形体にディッピング法によ
って塗布し、21℃で24時間放置し乾燥した。得られた表
面処理フィルムは、透明で可撓性は○、酸素透過度は3.
54cc/m2・24hrs・atmであった。また表面処理用組成物
は23℃で1ケ月保存した後も、沈殿は生じておらず透明
であった。 Example 1 To a mixture of 100 g of water and 0.2 g of sodium polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate (hereinafter abbreviated as POESNa), 20 g of γ-aminopropyltrimethoxysilane (hereinafter abbreviated as APTMS) was added, and the mixture was heated at 21 ° C. For 24 hours to obtain an APTMS hydrolysis-condensation product. This APTMS
2 g of ethylene glycol diglycidyl ether (hereinafter abbreviated as 1EDGE) is added to the hydrolysis condensate solution, and the mixture is heated at 21 ° C.
For 5 hours to obtain a composition for surface treatment. This composition was applied to the resin molded product obtained in Reference Example 1 by a dipping method, and left to dry at 21 ° C. for 24 hours. The obtained surface-treated film was transparent and flexible, and the oxygen permeability was 3.
It was 54 cc / m 2 · 24 hrs · atm. Further, the composition for surface treatment was transparent without precipitation after storage at 23 ° C. for one month.
【0043】実施例2〜13 表1に示したように種々の条件を変えた以外は実施例2
と同じようにして表面処理フィルムを作成し、特性試験
を行なった。結果を表1に併記した。 Examples 2 to 13 Example 2 was repeated except that various conditions were changed as shown in Table 1.
A surface-treated film was prepared in the same manner as described above, and a characteristic test was performed. The results are shown in Table 1.
【0044】実施例14 水100g、POESNa0.2gを混合した液に、APTM
S20gを加えて、21℃で24時間撹拌し、APTMS加水
分解縮合物を得た。このAPTMS加水分解縮合物溶液
中へ1EDGE2g を加え、21℃で5時間撹拌した後、テ
トラメトキシシラン(以下TMOSと略す)5g を加
え、表面処理用組成物を得た。この組成物を実施例1と
同様に塗布・乾燥後、特性試験を行なって結果を表1に
併記した。 Example 14 An APTM was added to a mixture of 100 g of water and 0.2 g of POESNa.
After adding 20 g of S, the mixture was stirred at 21 ° C. for 24 hours to obtain an APTMS hydrolyzed condensate. 2 g of 1EDGE was added to this APTMS hydrolyzed condensate solution, and the mixture was stirred at 21 ° C. for 5 hours, and then 5 g of tetramethoxysilane (hereinafter abbreviated as TMOS) was added to obtain a composition for surface treatment. This composition was applied and dried in the same manner as in Example 1, and a characteristic test was conducted. The results are shown in Table 1.
【0045】実施例15 水130 g 、POESNa0.2g、濃塩酸0.4gを混合した液
にTMOS10g を加え、21℃で24時間撹拌し、TMOS
加水分解縮合物を得た。このTMOS加水分解縮合物溶
液中へAPTMS15g 、1EDGE2gを加え、21℃で5
時間撹拌し、表面処理用組成物を得た。この組成物を実
施例1と同様に塗布・乾燥後、特性試験を行なって結果
を表1に併記した。 Example 15 To a mixture of 130 g of water, 0.2 g of POESNa and 0.4 g of concentrated hydrochloric acid was added 10 g of TMOS, followed by stirring at 21 ° C. for 24 hours.
A hydrolysis condensate was obtained. 15 g of APTMS and 2 g of 1EDGE were added to this TMOS hydrolysis condensate solution,
After stirring for an hour, a composition for surface treatment was obtained. This composition was applied and dried in the same manner as in Example 1, and a characteristic test was conducted. The results are shown in Table 1.
【0046】実施例16 APTMS15g とメタノール15g 、1EDGE2gを混合
し、21℃で5時間撹拌した後、TMOS5gと水100g、P
OESNa0.2gを加えて、21℃で24時間撹拌し、表面処
理用組成物を得た。この組成物を実施例1と同様に塗布
・乾燥後、特性試験を行なって、結果を表1に併記し
た。 Example 16 15 g of APTMS, 15 g of methanol and 2 g of 1EDGE were mixed and stirred at 21 ° C. for 5 hours, and then 5 g of TMOS, 100 g of water,
0.2 g of OESNa was added, and the mixture was stirred at 21 ° C. for 24 hours to obtain a composition for surface treatment. This composition was applied and dried in the same manner as in Example 1 and then subjected to a characteristic test. The results are shown in Table 1.
【0047】実施例17 APTMS10g とメタノール15g 、1EDGE2gを混合
し、21℃で5時間撹拌した。この溶液に水100g とPOE
SNa0.2gを加え、21℃で24時間撹拌し、表面処理用組
成物を得た。この組成物を実施例1と同様に塗布・乾燥
後、特性試験を行なって、結果を表1に併記した。 Example 17 10 g of APTMS, 15 g of methanol and 2 g of 1EDGE were mixed and stirred at 21 ° C. for 5 hours. 100 g of water and POE
0.2 g of SNa was added and the mixture was stirred at 21 ° C. for 24 hours to obtain a composition for surface treatment. This composition was applied and dried in the same manner as in Example 1 and then subjected to a characteristic test. The results are shown in Table 1.
【0048】比較例1 水100g 、POESNa0.2gを混合した液に、APTM
S20gを加えて、21℃で24時間撹拌し、表面処理用組成
物を得た。この組成物を参考例1で得られた樹脂成形体
に塗布し、21℃で24時間放置し乾燥した。得られた表面
処理フィルムの膜厚は0.8μmで透明であった。また可
撓性は×、酸素透過度は6.31 cc/m2・24hrs・atmであ
り、表面処理組成物の保存安定性は○であった。 Comparative Example 1 APTM was added to a mixture of 100 g of water and 0.2 g of POESNa.
S20g was added and the mixture was stirred at 21 ° C for 24 hours to obtain a composition for surface treatment. This composition was applied to the resin molded article obtained in Reference Example 1, and left at 21 ° C. for 24 hours to dry. The thickness of the obtained surface-treated film was 0.8 μm and was transparent. The flexibility was ×, the oxygen permeability was 6.31 cc / m 2 · 24 hrs · atm, and the storage stability of the surface treatment composition was で.
【0049】比較例2〜5 表2に示したように種々の条件を変えた以外は比較例1
と同じようにして表面処理フィルムを作成し、特性試験
を行なった。結果を表2に併記した。 Comparative Examples 2 to 5 Comparative Examples 1 to 5 except that various conditions were changed as shown in Table 2.
A surface-treated film was prepared in the same manner as described above, and a characteristic test was performed. The results are shown in Table 2.
【0050】比較例6 水8g、POESNa0.2gを混合した液に、APTMS20
gを加えて、21℃で24時間撹拌し、APTMS加水分解
縮合物を得た。このAPTMS加水分解縮合物溶液中へ
1EDGE2gを加え、21℃で5時間撹拌し、表面処理用
組成物を得た。この組成物を比較例1と同様に塗布・乾
燥後、特性試験を行なって、結果を表2に併記した。 Comparative Example 6 APTMS20 was added to a liquid obtained by mixing 8 g of water and 0.2 g of POESNa.
g was added and stirred at 21 ° C. for 24 hours to obtain an APTMS hydrolyzed condensate. 2 g of 1EDGE was added to this APTMS hydrolyzed condensate solution and stirred at 21 ° C. for 5 hours to obtain a composition for surface treatment. This composition was applied and dried in the same manner as in Comparative Example 1 and then subjected to a characteristic test. The results are shown in Table 2.
【0051】比較例7 APTMS20g 、水100g 、POESNa0.2gを混合し
て、21℃で24時間撹拌し、APTMS加水分解縮合物を
得た。このAPTMS加水分解縮合物溶液中へTMOS
5g を加え、表面処理組成物を得た。この組成物を比較
例1と同様に塗布乾燥性試験を行い、結果を表2に併記
した。 Comparative Example 7 APTMS (20 g), water (100 g), and POESNa (0.2 g) were mixed and stirred at 21 ° C. for 24 hours to obtain an APTMS hydrolyzed condensate. TMOS is introduced into this APTMS hydrolysis condensate solution.
5g was added to obtain a surface treatment composition. This composition was subjected to a coating and drying test in the same manner as in Comparative Example 1, and the results are shown in Table 2.
【0052】比較例8 TMOS5g 、水130g、POESNa0.2g 、濃塩酸0.4g
を混合して、21℃で24時間撹拌し、TMOS加水分解
縮合物を得た。このTMOS加水分解縮合物溶液中へA
PTMS15gを加え、表面処理用組成物を得た。この組
成物を比較例1と同様に塗布・乾燥後、特性試験を行な
って結果を表2に併記した。 Comparative Example 8 5 g of TMOS, 130 g of water, 0.2 g of POESNa, 0.4 g of concentrated hydrochloric acid
And stirred at 21 ° C. for 24 hours to obtain a TMOS hydrolyzed condensate. A is introduced into this TMOS hydrolysis condensate solution.
15 g of PTMS was added to obtain a composition for surface treatment. After applying and drying this composition in the same manner as in Comparative Example 1, a property test was carried out, and the results are shown in Table 2.
【0053】比較例9 APTMS20g 、水100gを混合して、21℃で24時間撹拌
し、表面処理用組成物を得た。この組成物を比較例1と
同様に塗布・乾燥後、特性試験を行なって、結果を表2
に併記した。 Comparative Example 9 20 g of APTMS and 100 g of water were mixed and stirred at 21 ° C. for 24 hours to obtain a composition for surface treatment. After applying and drying this composition in the same manner as in Comparative Example 1, a property test was performed.
It was also described in.
【0054】比較例10 APTMS20g 、水100gを混合して、21℃で24時間撹拌
し、APTMS加水分解縮合物を得た。この縮合物に1
EDGE2g を加えて、21℃で5時間撹拌し、表面処理用
組成物を得た。この組成物を比較例1と同様に塗布・乾
燥後・特性試験を行なって、結果を表2に併記した。 Comparative Example 10 20 g of APTMS and 100 g of water were mixed and stirred at 21 ° C. for 24 hours to obtain an APTMS hydrolyzed condensate. 1
2 g of EDGE was added, and the mixture was stirred at 21 ° C. for 5 hours to obtain a composition for surface treatment. This composition was subjected to coating, drying and characteristic tests in the same manner as in Comparative Example 1, and the results are shown in Table 2.
【0055】[0055]
【表1】 [Table 1]
【0056】 *1 酸素透過度の単位は[cc/m2・24hrs・atm] であ
る。 *2 実施例7のみ乾燥条件は80℃・30分で、その他は
すべて21℃・24時間乾燥である。 *3 実施例10は陰イオン性界面活性剤として、ドデ
シルベンゼンスルフォン酸ナトリウムを用いた。その他
はすべてPOESNaを用いた。 *4 実施例17のAPTMSは1EDGEとの反応
後、水を加えて加水分解反応を行なった。* 1 The unit of oxygen permeability is [cc / m 2 · 24 hrs · atm]. * 2 Only in Example 7, the drying conditions were 80 ° C. for 30 minutes, and all other conditions were drying at 21 ° C. for 24 hours. * 3 In Example 10, sodium dodecylbenzenesulfonate was used as the anionic surfactant. In all other cases, POESNa was used. * 4 After the reaction of APTMS of Example 17 with 1EDGE, water was added to carry out a hydrolysis reaction.
【0057】[0057]
【表2】 [Table 2]
【0058】 *1 酸素透過度の単位は[cc/m2・24hrs・atm] であ
る。 *2 比較例9および比較例10には陰イオン性界面活
性剤は加えなかった。 なお、表1および表2中の化合物の略号は次のとおりで
ある。 APTMS:γ−アミノプロピルトリメトキシシラン APTES:γ−アミノプロピルトリエトキシシラン NAEAPTMS: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 TMOS:テトラメトキシシラン MTMOS:メチルトリメトキシシラン TBOT:チタニウムテトラブトキシド 1EDGE:エチレングリコールジグリシジルエーテル 2EDGE:ジエチレングリコールジグリシジルエーテ
ル 4EDGE:テトラエチレングリコールジグリシジルエ
ーテル PE4GE:ペンタエリスリトールテトラグリシジルエ
ーテル 1EDEE:エチレングリコールジエチルエーテル POESNa :ポリオキシエチレンアルキルフェニル
エーテル硫酸ナトリウム。* 1 The unit of oxygen permeability is [cc / m 2 · 24 hrs · atm]. * 2 No anionic surfactant was added to Comparative Examples 9 and 10. In addition, the symbol of the compound in Table 1 and Table 2 is as follows. APTMS: γ-aminopropyltrimethoxysilane APTES: γ-aminopropyltriethoxysilane NAEAPTMS: N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane TMOS: Tetramethoxysilane MTMOS: Methyltrimethoxysilane TBOT: Titanium tetrabutoxide 1EDGE: ethylene glycol diglycidyl ether 2EDGE: diethylene glycol diglycidyl ether 4EDGE: tetraethylene glycol diglycidyl ether PE4GE: pentaerythritol tetraglycidyl ether 1EDEE: ethylene glycol diethyl ether POESNa: sodium polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfate.
【0059】[0059]
【発明の効果】本発明のガスバリヤ用水系表面処理用組
成物を用いることにより、ガスバリヤ性、可撓性に優れ
た透明な被膜を形成することができた。本発明の表面処
理用組成物に処理された樹脂成形体は包装材料分野等で
のガスバリヤ材として有用である。また、本発明の表面
処理用組成物を用いて得られる感熱熱転写熱スティック
防止剤用塗料は、耐熱性、滑り性に優れると共に、高い
熱スティック防止能を有する塗膜を与えることができ
た。By using the composition for aqueous surface treatment for gas barrier of the present invention, a transparent film excellent in gas barrier properties and flexibility can be formed. The resin molded article treated with the surface treatment composition of the present invention is useful as a gas barrier material in the field of packaging materials and the like. Moreover, the paint for heat-sensitive thermal transfer heat stick preventive obtained by using the composition for surface treatment of the present invention was able to give a coating film having excellent heat resistance and slipperiness and having high heat stick preventing ability.
【図1】感熱熱転写材用熱スティック防止剤の適用例を
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an application example of a thermal stick inhibitor for a thermal transfer material.
1 ベースフィルム 2 熱転写性インキ層 3 熱スティック防止層 1 base film 2 heat transferable ink layer 3 heat stick prevention layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特許3218765(JP,B2) 特許2647293(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 183/04 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (56) References Patent 3218765 (JP, B2) Patent 2647293 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C09D 183/04
Claims (3)
化合物と、 【化1】 [式中A 1 はアルキレン基、R 6 は水素原子、低級アルキ
ル基、または 【化2】 (式中A 2 は直接結合またはアルキレン基を、R 10 ,R
11 は水素原子または低 級アルキル基を示す)で表わされ
る基、R 7 は水素原子または低級アルキル 基、R 8 は同一
または異なる低級アルキル基、アリール基または不飽和
脂肪 族残基、R 9 は水素原子、低級アルキル基またはア
シル基を意味し(ただし R 6 ,R 7 ,R 10 ,R 11 のうち少
なくとも1つが水素原子である)、wは0、 1、2のい
ずれか、zは1〜3の整数を表わす(ただしw+z=3
である)] 前記シラン化合物(A)中のアミノ基と反応し得る官能
基および/またはシラン化合物(A)中の−Si(OR
9 )と反応し得る官能基を、分子内に2個以上有する有
機化合物(B)との反応生成物(AB)、 (2)上記シラン化合物(A)が、上記有機化合物
(B)との反応前かまたは反応後に加水分解縮合した反
応生成物(PAB)、 (3)上記シラン化合物(A)と、下記一般式(C)で
示される有機金属化合物と、 R4 mM(OR5)n ・・・(C) (式中Mは金属元素、R4は同一または異なっていても
よく、水素原子、低級アルキル基、アリール基または不
飽和脂肪族残基を表わし、R5は同一または異なってい
てもよく、水素原子、低級アルキル基またはアシル基を
表わし、mは0または正の整数、nは1以上の整数でか
つm+nは金属元素Mの原子価と一致する) 上記有機化合物(B)との反応生成物(ABC)、 (4)上記シラン化合物(A)が、上記有機金属化合物
(C)と上記有機化合物(B)との反応前かまたは反応
後に(共)加水分解縮合した反応生成物(PABC)、 の(1)〜(4)よりなる群から選択される1種以上の反
応性化合物、陰イオン性界面活性剤、および水を含むこ
とを特徴とするガスバリヤ用水系表面処理用組成物。(1) A silane compound represented by the following general formula (A): Wherein A 1 is an alkylene group, R 6 is a hydrogen atom, lower alkyl
Group, or ( Where A 2 represents a direct bond or an alkylene group, R 10 , R
11 is represented by a hydrogen atom or a lower alkyl group)
R 7 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, and R 8 is the same
Or different lower alkyl, aryl or unsaturated
An aliphatic residue, R 9 is a hydrogen atom, a lower alkyl group or
Means a sill group (provided little of R 6, R 7, R 10 , R 11
At least one is a hydrogen atom), w is 0, 1 , 2
Or z represents an integer of 1 to 3 (w + z = 3
The functional group capable of reacting with the amino group in the silane compound (A)
-Si (OR) in the group and / or the silane compound (A)
9 ) a reaction product (AB) with an organic compound (B) having at least two functional groups in the molecule capable of reacting with the organic compound (B); A reaction product (PAB) hydrolyzed and condensed before or after the reaction, (3) the silane compound (A), an organometallic compound represented by the following general formula (C), and R 4 mM (OR 5 ) n ... (C) (wherein M is a metal element, R 4 may be the same or different and represents a hydrogen atom, a lower alkyl group, an aryl group or an unsaturated aliphatic residue, and R 5 is the same or different May be different, and represent a hydrogen atom, a lower alkyl group or an acyl group, m is 0 or a positive integer, n is an integer of 1 or more, and m + n coincides with the valence of the metal element M. Reaction product (ABC) with B), (4) the above silane compound (A) is a reaction product (PABC) which is (co) hydrolyzed and condensed before or after the reaction of the organometallic compound (C) and the organic compound (B), from (1) to (4). A water-based surface treatment composition for a gas barrier , comprising one or more reactive compounds selected from the group consisting of an anionic surfactant and water.
項1に記載のガスバリヤ用水系表面処理用組成物で処理
したことを特徴とする表面処理樹脂成形体。2. A surface-treated resin molded product obtained by treating at least one surface of the surface of the resin molded product with the aqueous barrier composition for gas barrier according to claim 1.
処理用組成物によって処理されたことを特徴とするガス
バリヤ材。3. A gas barrier material treated with the water-based surface treatment composition for gas barrier according to claim 1.
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