JP3343106B2 - 表面被覆用組成物 - Google Patents
表面被覆用組成物Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスバリア性、透
明性かつ可撓性に優れた被膜を形成し得る表面被覆用組
成物に関するものである。
明性かつ可撓性に優れた被膜を形成し得る表面被覆用組
成物に関するものである。
【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ア材は包装用材料等の
分野において需要が増大している。ガスバリア性をプラ
スチックフィルムまたはシート等の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、芳香族系ナイロン等の気体
不透過性素材で成形体を形成する、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。
の透過度が極めて小さいガスバリア材は包装用材料等の
分野において需要が増大している。ガスバリア性をプラ
スチックフィルムまたはシート等の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、芳香族系ナイロン等の気体
不透過性素材で成形体を形成する、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。
【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芳香族系ナイロンは耐
湿性に劣り、雰囲気の湿度が大きくなるに従ってガスバ
リア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に劣るため蒸着層に
クラックが生じ易く、ガスバリア性の低下を引き起こす
という問題があった。
レンビニルアルコール共重合体や芳香族系ナイロンは耐
湿性に劣り、雰囲気の湿度が大きくなるに従ってガスバ
リア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に劣るため蒸着層に
クラックが生じ易く、ガスバリア性の低下を引き起こす
という問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記諸問題
を考慮して、ガスバリア性に優れ、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
膜を形成し得る表面被覆用組成物を提供することを目的
とする。
を考慮して、ガスバリア性に優れ、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
膜を形成し得る表面被覆用組成物を提供することを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の表面被覆用組成
物は、Ｓｉ（ＯＲ1）基（Ｒ1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
す）を含まないポリエチレンイミン（Ａ）と、ポリエチ
レンイミン中のアミノ基と反応し得る官能基を分子内に
有する化合物（Ｂ）と、下記一般式（Ｉ）で示される有
機シラン化合物（Ｃ）および／またはその加水分解縮合
物と、 Ｒ2 mＳｉ（ＯＲ3）n …（Ｉ） （式中、Ｒ2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、ビニル基または炭素
鎖に直結したメルカプト基、またはメタクリロイル基を
表し、Ｒ3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Ｓｉの原
子価と一致する） ポリエチレンイミン（Ａ）、化合物（Ｂ）並びに有機シ
ラン化合物（Ｃ）および／またはその加水分解縮合物
を、溶解し得る溶媒（Ｄ）とを含有するところに要旨を
有する。
物は、Ｓｉ（ＯＲ1）基（Ｒ1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
す）を含まないポリエチレンイミン（Ａ）と、ポリエチ
レンイミン中のアミノ基と反応し得る官能基を分子内に
有する化合物（Ｂ）と、下記一般式（Ｉ）で示される有
機シラン化合物（Ｃ）および／またはその加水分解縮合
物と、 Ｒ2 mＳｉ（ＯＲ3）n …（Ｉ） （式中、Ｒ2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、ビニル基または炭素
鎖に直結したメルカプト基、またはメタクリロイル基を
表し、Ｒ3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Ｓｉの原
子価と一致する） ポリエチレンイミン（Ａ）、化合物（Ｂ）並びに有機シ
ラン化合物（Ｃ）および／またはその加水分解縮合物
を、溶解し得る溶媒（Ｄ）とを含有するところに要旨を
有する。
【０００６】上記化合物（Ｂ）が、アミノ基と反応し得
る官能基と共にＳｉ（ＯＲ4）基（Ｒ4は同一または異な
っていてもよく、水素原子、低級アルキル基またはアシ
ル基を表わす）を有する化合物であることが好ましい。
Ｓｉ（ＯＲ4）基を有し、アミノ基と反応し得る官能基
としてエポキシ基を有する化合物であることが最も好ま
しい。また、化合物（Ｂ）と有機シラン化合物（Ｃ）の
共加水分解縮合物が組成物に含まれていてもよい。
る官能基と共にＳｉ（ＯＲ4）基（Ｒ4は同一または異な
っていてもよく、水素原子、低級アルキル基またはアシ
ル基を表わす）を有する化合物であることが好ましい。
Ｓｉ（ＯＲ4）基を有し、アミノ基と反応し得る官能基
としてエポキシ基を有する化合物であることが最も好ま
しい。また、化合物（Ｂ）と有機シラン化合物（Ｃ）の
共加水分解縮合物が組成物に含まれていてもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明で用いられるポリエチレン
イミン（Ａ）としては、Ｓｉ（ＯＲ1）基（Ｒ1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
たはアシル基を表す）を含まなければ特に限定されな
い。このポリエチレンイミン（Ａ）は、主として、形成
される被膜に可撓性を付与する役割を担う。特に、形成
された被膜をガスバリア材として用いる場合、ポリエチ
レンイミン（Ａ）の存在によって、表面被覆用組成物の
成膜性が良好になると共に、表面被覆用組成物の安定性
や得られる被膜のガスバリア性が良好になる。ポリエチ
レンイミン（Ａ）は化合物（Ｂ）との反応点としての上
記アミノ基を有しているポリマーであるが、加水分解性
のＳｉ（ＯＲ1）基がポリエチレンイミン（Ａ）中に含
まれていると、得られる被膜の架橋度が密になりすぎ
て、可撓性が低下してしまうため、本発明で用いられる
ポリエチレンイミン（Ａ）を上記のように限定した。
イミン（Ａ）としては、Ｓｉ（ＯＲ1）基（Ｒ1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
たはアシル基を表す）を含まなければ特に限定されな
い。このポリエチレンイミン（Ａ）は、主として、形成
される被膜に可撓性を付与する役割を担う。特に、形成
された被膜をガスバリア材として用いる場合、ポリエチ
レンイミン（Ａ）の存在によって、表面被覆用組成物の
成膜性が良好になると共に、表面被覆用組成物の安定性
や得られる被膜のガスバリア性が良好になる。ポリエチ
レンイミン（Ａ）は化合物（Ｂ）との反応点としての上
記アミノ基を有しているポリマーであるが、加水分解性
のＳｉ（ＯＲ1）基がポリエチレンイミン（Ａ）中に含
まれていると、得られる被膜の架橋度が密になりすぎ
て、可撓性が低下してしまうため、本発明で用いられる
ポリエチレンイミン（Ａ）を上記のように限定した。
【０００８】ポリエチレンイミン（Ａ）としては、具体
的には、例えば日本触媒社製エポミンシリーズ（エポミ
ンＳＰ−００３、エポミンＳＰ−００６、エポミンＳＰ
−０１２、エポミンＳＰ−０１８、エポミンＳＰ−１０
３、エポミンＳＰ−１１０、エポミンＳＰ−２００、エ
ポミンＳＰ−３００、エポミンＳＰ−１０００、エポミ
ンＳＰ−１０２０等）等が挙げられる。
的には、例えば日本触媒社製エポミンシリーズ（エポミ
ンＳＰ−００３、エポミンＳＰ−００６、エポミンＳＰ
−０１２、エポミンＳＰ−０１８、エポミンＳＰ−１０
３、エポミンＳＰ−１１０、エポミンＳＰ−２００、エ
ポミンＳＰ−３００、エポミンＳＰ−１０００、エポミ
ンＳＰ−１０２０等）等が挙げられる。
【０００９】ポリエチレンイミン（Ａ）の好ましい分子
量は２５０〜２０万である。より好ましくは２５０〜１
０万の範囲である。分子量が２５０より小さいと形成さ
れた被膜の可撓性に劣り、２０万より大きいと、形成さ
れた被膜の透明性に劣ることがある。
量は２５０〜２０万である。より好ましくは２５０〜１
０万の範囲である。分子量が２５０より小さいと形成さ
れた被膜の可撓性に劣り、２０万より大きいと、形成さ
れた被膜の透明性に劣ることがある。
【００１０】本発明に用いられる化合物（Ｂ）として
は、上記ポリエチレンイミン（Ａ）中のアミノ基と反応
し得る官能基を分子内に有する化合物であれば特に限定
されない。該官能基とはエポキシ基、カルボキシル基、
イソシアネート基、オキサゾリニル基等である。化合物
（Ｂ）は、ポリエチレンイミン（Ａ）と有機シラン化合
物（Ｃ）との相溶化を高める効果があることが見出され
た。また化合物（Ｂ）がさらに加水分解性縮合基である
Ｓｉ（ＯＲ4）基（Ｒ4基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
す）を有していれば、ポリエチレンイミン（Ａ）と反応
する前もしくは反応後に加水分解縮合が進行し、また後
述の有機シラン化合物（Ｃ）の加水分解性縮合基と共加
水分解縮合を起こして縮重合が進行していくため、速や
かに緻密な被膜を形成することができる。
は、上記ポリエチレンイミン（Ａ）中のアミノ基と反応
し得る官能基を分子内に有する化合物であれば特に限定
されない。該官能基とはエポキシ基、カルボキシル基、
イソシアネート基、オキサゾリニル基等である。化合物
（Ｂ）は、ポリエチレンイミン（Ａ）と有機シラン化合
物（Ｃ）との相溶化を高める効果があることが見出され
た。また化合物（Ｂ）がさらに加水分解性縮合基である
Ｓｉ（ＯＲ4）基（Ｒ4基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
す）を有していれば、ポリエチレンイミン（Ａ）と反応
する前もしくは反応後に加水分解縮合が進行し、また後
述の有機シラン化合物（Ｃ）の加水分解性縮合基と共加
水分解縮合を起こして縮重合が進行していくため、速や
かに緻密な被膜を形成することができる。
【００１１】化合物（Ｂ）の具体例としてはフェニルグ
リシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエー
テル、グリセロールジグリシジルエーテル、トリメチロ
ールプロパンジグリシジルエーテル、レゾルシノールジ
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、１，６−ヘキサンジオールジグリシジル
エーテル、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、プロピレングリコー
ルジグリシジルエーテル、ハイドロキノンジグリシジル
エーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビ
スフェノールＳジグリシジルエーテル、ペンタエリスリ
トールテトラグリシジルエーテル等のグリシジルエーテ
ル類；アジピン酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグ
リシジルエステル等のグリシジルエステル類；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、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エ
チルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシク
ロヘキシル）エチルトリイソプロポキシシラン、β−
（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジメ
トキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリ
イソプロポキシシシラン、γ−グリシドキシプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチ
ルジエトキシシラン等のエポキシ基とＳｉ（ＯＲ4）基
（Ｒ4は前記と同じ意味）を有するシランカップリング
剤（以下エポキシ基含有シランカップリング剤と省略す
ることがある）；γ−イソシアノプロピルトリメトキシ
シラン、γ−イソシアノプロピルトリエトキシシラン、
γ−イソシアノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−
イソシアノプロピルメチルジエトキシシラン等のイソシ
アネート基およびＳｉ（ＯＲ4）基（Ｒ4は前記と同じ意
味）含有シランカップリング剤（以下イソシアネート基
含有シランカップリング剤と省略することがある）；ト
リレンジイソシアネート、１，４−ジフェニルメタンジ
イソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネー
ト、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリジン
ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレン
ジイソシアネート等のイソシアネート類が挙げられ、こ
れらの１種または２種以上を用いることができる。ま
た、化合物（Ｂ）がアミノ基と反応し得る官能基を有す
る高分子有機化合物、またはさらにＳｉ（ＯＲ4）基を
有する高分子有機化合物であってもよい。
リシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエー
テル、グリセロールジグリシジルエーテル、トリメチロ
ールプロパンジグリシジルエーテル、レゾルシノールジ
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、１，６−ヘキサンジオールジグリシジル
エーテル、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、プロピレングリコー
ルジグリシジルエーテル、ハイドロキノンジグリシジル
エーテル、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビ
スフェノールＳジグリシジルエーテル、ペンタエリスリ
トールテトラグリシジルエーテル等のグリシジルエーテ
ル類；アジピン酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグ
リシジルエステル等のグリシジルエステル類；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、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エ
チルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシク
ロヘキシル）エチルトリイソプロポキシシラン、β−
（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジメ
トキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピ
ルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリ
イソプロポキシシシラン、γ−グリシドキシプロピルメ
チルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチ
ルジエトキシシラン等のエポキシ基とＳｉ（ＯＲ4）基
（Ｒ4は前記と同じ意味）を有するシランカップリング
剤（以下エポキシ基含有シランカップリング剤と省略す
ることがある）；γ−イソシアノプロピルトリメトキシ
シラン、γ−イソシアノプロピルトリエトキシシラン、
γ−イソシアノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−
イソシアノプロピルメチルジエトキシシラン等のイソシ
アネート基およびＳｉ（ＯＲ4）基（Ｒ4は前記と同じ意
味）含有シランカップリング剤（以下イソシアネート基
含有シランカップリング剤と省略することがある）；ト
リレンジイソシアネート、１，４−ジフェニルメタンジ
イソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネー
ト、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリジン
ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレン
ジイソシアネート等のイソシアネート類が挙げられ、こ
れらの１種または２種以上を用いることができる。ま
た、化合物（Ｂ）がアミノ基と反応し得る官能基を有す
る高分子有機化合物、またはさらにＳｉ（ＯＲ4）基を
有する高分子有機化合物であってもよい。
【００１２】本発明においては、アミノ基との反応性が
良好で、形成される被膜の耐湿性が優れている点から、
エポキシ基含有シランカップリング剤を化合物（Ｂ）と
して使用することが好ましい。
良好で、形成される被膜の耐湿性が優れている点から、
エポキシ基含有シランカップリング剤を化合物（Ｂ）と
して使用することが好ましい。
【００１３】本発明において化合物（Ｂ）としてエポキ
シ基含有シランカップリング剤もしくはイソシアネート
基含有シランカップリング剤を用いる場合は、ポリエチ
レンイミン（Ａ）との反応前か反応後に加水分解縮合を
行うこと、そして後述の有機シラン化合物（Ｃ）の加水
分解性縮合基と共加水分解縮合を行うことが可能であ
る。
シ基含有シランカップリング剤もしくはイソシアネート
基含有シランカップリング剤を用いる場合は、ポリエチ
レンイミン（Ａ）との反応前か反応後に加水分解縮合を
行うこと、そして後述の有機シラン化合物（Ｃ）の加水
分解性縮合基と共加水分解縮合を行うことが可能であ
る。
【００１４】本発明に用いられる有機シラン化合物
（Ｃ）としては、下記一般式（Ｉ）で表されるものであ
れば特に限定されない。 Ｒ2 mＳｉ（ＯＲ3）n …（Ｉ） （式中、Ｒ2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、ビニル基または炭素
鎖に直結したメルカプト基、またはメタクリロイル基を
表し、Ｒ3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Ｓｉの原
子価と一致する）
（Ｃ）としては、下記一般式（Ｉ）で表されるものであ
れば特に限定されない。 Ｒ2 mＳｉ（ＯＲ3）n …（Ｉ） （式中、Ｒ2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、ビニル基または炭素
鎖に直結したメルカプト基、またはメタクリロイル基を
表し、Ｒ3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Ｓｉの原
子価と一致する）
【００１５】具体的には、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、メチルトリメトキシシラン、メチル
トリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラ
ン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシ
ラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロ
ポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ジメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチル
ジイソプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシラン、
ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラ
ン、ジエチルジイソプロポキシシラン、ジエチルジブト
キシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニ
ルトリブトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等
のアルコキシシラン類、またこれらの錯体化合物、メチ
ルトリアセトキシシラン、トリメチルシラノール等、ま
たはこれらの化合物を含む高分子有機化合物類が挙げら
れ、これらの１種または２種以上を用いることができ
る。中でも、形成された被膜が良好な耐湿性を示す点か
ら、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランが好
ましい。
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、メチルトリメトキシシラン、メチル
トリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラ
ン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシ
ラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロ
ポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ジメチルジ
メトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチル
ジイソプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシラン、
ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラ
ン、ジエチルジイソプロポキシシラン、ジエチルジブト
キシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエ
トキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニ
ルトリブトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等
のアルコキシシラン類、またこれらの錯体化合物、メチ
ルトリアセトキシシラン、トリメチルシラノール等、ま
たはこれらの化合物を含む高分子有機化合物類が挙げら
れ、これらの１種または２種以上を用いることができ
る。中でも、形成された被膜が良好な耐湿性を示す点か
ら、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランが好
ましい。
【００１６】被膜形成時の乾燥の際に有機シラン化合物
（Ｃ）の蒸発を防ぐため、有機シラン化合物（Ｃ）は予
め加水分解縮合を行うことが好ましい。この加水分解縮
合反応は公知の触媒を用いることができ、また後述の溶
媒（Ｄ）中で反応させるのが有利である。化合物（Ｂ）
としてエポキシ基含有シランカップリング剤もしくはイ
ソシアネート含有シランカップリング剤等のＳｉ（ＯＲ
4）基含有化合物を用いた場合は、有機シラン化合物
（Ｃ）と予め共加水分解縮合を行うことも可能である。
有機シラン化合物（Ｃ）は、形成された被膜の耐湿性を
向上させる効果がある。
（Ｃ）の蒸発を防ぐため、有機シラン化合物（Ｃ）は予
め加水分解縮合を行うことが好ましい。この加水分解縮
合反応は公知の触媒を用いることができ、また後述の溶
媒（Ｄ）中で反応させるのが有利である。化合物（Ｂ）
としてエポキシ基含有シランカップリング剤もしくはイ
ソシアネート含有シランカップリング剤等のＳｉ（ＯＲ
4）基含有化合物を用いた場合は、有機シラン化合物
（Ｃ）と予め共加水分解縮合を行うことも可能である。
有機シラン化合物（Ｃ）は、形成された被膜の耐湿性を
向上させる効果がある。
【００１７】本発明の表面被覆用組成物は、ポリエチレ
ンイミン（Ａ）、化合物（Ｂ）、有機シラン化合物
（Ｃ）および後述の溶媒（Ｄ）とから構成され、溶媒以
外の各化合物の合計量（すなわち組成物の固形分に相当
する）を１００重量％としたときの各化合物の好ましい
使用量を説明する。ポリエチレンイミン（Ａ）は、１〜
４０重量％が好ましい。ポリエチレンイミン（Ａ）が１
重量％より少ないと、形成された被膜をガスバリア材と
して用いたときのガスバリア性が不充分であり、また被
膜の可撓性が低下する。４０重量％より多いと形成され
た被膜の耐水性が劣ることがある。より好ましい（Ａ）
の使用量は５〜３０重量％の範囲であり、さらに好まし
くは５〜２０重量％である。化合物（Ｂ）は０．５〜３
０重量％が好ましい。化合物（Ｂ）が０．５重量％より
少ないと、ポリエチレンイミン（Ａ）と有機シラン化合
物（Ｃ）を相溶化させることができないため形成された
被膜の物性が劣り、３０重量％より多いと、表面被覆用
組成物の安定性が悪化する。より好ましい（Ｂ）の使用
量は１〜２０重量％の範囲であり、さらに好ましくは１
〜１０重量％である。
ンイミン（Ａ）、化合物（Ｂ）、有機シラン化合物
（Ｃ）および後述の溶媒（Ｄ）とから構成され、溶媒以
外の各化合物の合計量（すなわち組成物の固形分に相当
する）を１００重量％としたときの各化合物の好ましい
使用量を説明する。ポリエチレンイミン（Ａ）は、１〜
４０重量％が好ましい。ポリエチレンイミン（Ａ）が１
重量％より少ないと、形成された被膜をガスバリア材と
して用いたときのガスバリア性が不充分であり、また被
膜の可撓性が低下する。４０重量％より多いと形成され
た被膜の耐水性が劣ることがある。より好ましい（Ａ）
の使用量は５〜３０重量％の範囲であり、さらに好まし
くは５〜２０重量％である。化合物（Ｂ）は０．５〜３
０重量％が好ましい。化合物（Ｂ）が０．５重量％より
少ないと、ポリエチレンイミン（Ａ）と有機シラン化合
物（Ｃ）を相溶化させることができないため形成された
被膜の物性が劣り、３０重量％より多いと、表面被覆用
組成物の安定性が悪化する。より好ましい（Ｂ）の使用
量は１〜２０重量％の範囲であり、さらに好ましくは１
〜１０重量％である。
【００１８】有機シラン化合物（Ｃ）は５〜９０重量％
が好ましい。化合物（Ｃ）が５重量％より少ないと形成
された被膜の耐湿性が不足する。しかし９０重量％を超
えて使用すると、被膜の可撓性が低下するため好ましく
ない。より好ましい（Ｃ）の使用量は１０〜９０重量％
の範囲であり、さらに好ましくは３０〜８０重量％であ
る。
が好ましい。化合物（Ｃ）が５重量％より少ないと形成
された被膜の耐湿性が不足する。しかし９０重量％を超
えて使用すると、被膜の可撓性が低下するため好ましく
ない。より好ましい（Ｃ）の使用量は１０〜９０重量％
の範囲であり、さらに好ましくは３０〜８０重量％であ
る。
【００１９】本発明で用いられる溶媒（Ｄ）としては、
ポリエチレンイミン（Ａ）、化合物（Ｂ）および有機シ
ラン化合物（Ｃ）を溶解し得る溶媒が好ましい。例え
ば、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ブタ
ノール、エチレングリコール等のアルコール類である。
また、これらのアルコール類に、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、トル
エン、ベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ヘキ
サン、ヘプタン、オクタン等の炭化水素類、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のエステル類、その他、テトラヒドロ
フラン、プロピルエーテル、水等の１種または２種以上
を混合して用いてもよい。
ポリエチレンイミン（Ａ）、化合物（Ｂ）および有機シ
ラン化合物（Ｃ）を溶解し得る溶媒が好ましい。例え
ば、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ブタ
ノール、エチレングリコール等のアルコール類である。
また、これらのアルコール類に、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、トル
エン、ベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ヘキ
サン、ヘプタン、オクタン等の炭化水素類、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のエステル類、その他、テトラヒドロ
フラン、プロピルエーテル、水等の１種または２種以上
を混合して用いてもよい。
【００２０】本発明の組成物の調製方法は特に限定され
ないが、予めポリエチレンイミン（Ａ）と化合物（Ｂ）
を反応させてから有機シラン化合物（Ｃ）を加える方法
や、ポリエチレンイミン（Ａ）の存在下で化合物（Ｂ）
と有機シラン化合物（Ｃ）を反応させながら（Ｃ）を
［（Ｂ）が加水分解性基を有する場合は（Ｂ）も］を加
水分解する方法等が、表面被覆用組成物の安定性を高め
る点で好ましく採用される。
ないが、予めポリエチレンイミン（Ａ）と化合物（Ｂ）
を反応させてから有機シラン化合物（Ｃ）を加える方法
や、ポリエチレンイミン（Ａ）の存在下で化合物（Ｂ）
と有機シラン化合物（Ｃ）を反応させながら（Ｃ）を
［（Ｂ）が加水分解性基を有する場合は（Ｂ）も］を加
水分解する方法等が、表面被覆用組成物の安定性を高め
る点で好ましく採用される。
【００２１】本発明の表面被覆用組成物には、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もできる。
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もできる。
【００２２】本発明の表面被覆用組成物は、各種基材の
被覆に利用できる。基材としては特に限定されないが樹
脂成形体が好ましい。成形体を形成する樹脂の種類は特
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、ポリアミド
類、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、セロファン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、
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や、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、ユリア樹脂、アルキド樹脂、珪素
樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。また樹脂成形体
以外に、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、鉄鋼等
の金属板やこれらのメッキ材を基材としたり、紙や繊維
製品等を基材として使用することも可能である。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。
被覆に利用できる。基材としては特に限定されないが樹
脂成形体が好ましい。成形体を形成する樹脂の種類は特
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、ポリアミド
類、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、セロファン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、
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や、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、ユリア樹脂、アルキド樹脂、珪素
樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。また樹脂成形体
以外に、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼、鉄鋼等
の金属板やこれらのメッキ材を基材としたり、紙や繊維
製品等を基材として使用することも可能である。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。
【００２３】表面被覆用組成物を上記基材に被覆する方
法は特に限定されず、例えば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、ダイコー
ティング法等やこれらを組み合わせた方法を採用でき
る。中でも、ダイコーティング法は、表面被覆用組成物
の安定性を増す理由で好ましい。なお、被覆を行う前に
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も行うことができる。ま
た、表面被覆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ってもよい。
法は特に限定されず、例えば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、ダイコー
ティング法等やこれらを組み合わせた方法を採用でき
る。中でも、ダイコーティング法は、表面被覆用組成物
の安定性を増す理由で好ましい。なお、被覆を行う前に
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も行うことができる。ま
た、表面被覆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ってもよい。
【００２４】表面被覆用組成物の被覆後は被膜の硬化お
よび乾燥を行うが、より早く硬化・乾燥させたい場合に
は樹脂成形体の耐熱温度以下で加熱することが好まし
い。また、加熱に加えて加湿を行えば、さらに速やかに
硬化・乾燥が完了する。被膜の厚みは、乾燥後で０．０
１〜２０μｍの範囲が適している。好ましくは０．１〜
１５μｍ、さらに好ましくは０．５〜１０μｍである。
被膜が０．０１μｍより薄いと被膜にピンホールが発生
しやすくなり、２０μｍより厚いと被膜にクラックが生
じることがある。
よび乾燥を行うが、より早く硬化・乾燥させたい場合に
は樹脂成形体の耐熱温度以下で加熱することが好まし
い。また、加熱に加えて加湿を行えば、さらに速やかに
硬化・乾燥が完了する。被膜の厚みは、乾燥後で０．０
１〜２０μｍの範囲が適している。好ましくは０．１〜
１５μｍ、さらに好ましくは０．５〜１０μｍである。
被膜が０．０１μｍより薄いと被膜にピンホールが発生
しやすくなり、２０μｍより厚いと被膜にクラックが生
じることがある。
【００２５】本発明の表面処理樹脂成形体の処理面に、
さらに金属または金属酸化物蒸着層を積層してもよい。
これらの蒸着層の積層によって、さらに高度なガスバリ
ア性を樹脂成形体に付与することができる。本発明の表
面被覆用組成物で処理された処理面は蒸着層との密着性
に優れており、蒸着層を積層しても高い可撓性を有して
いることが見出された。蒸着層構成金属としてはアルミ
ニウムが好ましく、金属酸化物としてはシリカやアルミ
ナが好ましい。蒸着方法としては、真空蒸着法、スパッ
タリング法、イオンプレーティング法等の物理蒸着法
（ＰＶＤ）や、化学蒸着法（ＣＶＤ）等公知の方法を採
用できる。
さらに金属または金属酸化物蒸着層を積層してもよい。
これらの蒸着層の積層によって、さらに高度なガスバリ
ア性を樹脂成形体に付与することができる。本発明の表
面被覆用組成物で処理された処理面は蒸着層との密着性
に優れており、蒸着層を積層しても高い可撓性を有して
いることが見出された。蒸着層構成金属としてはアルミ
ニウムが好ましく、金属酸化物としてはシリカやアルミ
ナが好ましい。蒸着方法としては、真空蒸着法、スパッ
タリング法、イオンプレーティング法等の物理蒸着法
（ＰＶＤ）や、化学蒸着法（ＣＶＤ）等公知の方法を採
用できる。
【００２６】さらに、表面処理樹脂成形体の処理面また
は上記蒸着層の上に、単一または複数層の熱可塑性樹脂
を積層することもできる。熱可塑性樹脂層は、耐水蒸気
性を向上させると共に、成形体に、ヒートシール性、印
刷性、安全性等の性能を付与する効果を有する。熱可塑
性樹脂の具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の汎用ポリオレフ
ィン系の樹脂がヒートシール性、耐水蒸気性に優れてお
り好ましい。その他、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアクリロニトリ
ル、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリビニル
アルコール、セロファン、ナイロン等が使用でき、これ
らの熱可塑性樹脂にポリ塩化ビニリデンをコートしたフ
ィルムを積層してもよい。
は上記蒸着層の上に、単一または複数層の熱可塑性樹脂
を積層することもできる。熱可塑性樹脂層は、耐水蒸気
性を向上させると共に、成形体に、ヒートシール性、印
刷性、安全性等の性能を付与する効果を有する。熱可塑
性樹脂の具体例としては、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の汎用ポリオレフ
ィン系の樹脂がヒートシール性、耐水蒸気性に優れてお
り好ましい。その他、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアクリロニトリ
ル、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリビニル
アルコール、セロファン、ナイロン等が使用でき、これ
らの熱可塑性樹脂にポリ塩化ビニリデンをコートしたフ
ィルムを積層してもよい。
【００２７】本発明の表面被覆成形体と熱可塑性樹脂と
の積層は、公知の接着剤を用いるドライラミネートや、
エクストルージョンラミネート、ホットメルトラミネー
ト等の公知の方法を採用できる。積層時に用いる接着剤
としては、特に限定されず、ポリウレタン系、ポリエス
テル系、エポキシ系、アルキルチタネート系、ポリエチ
レンイミン系、ポリブタジエン系、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体系、低分子ポリエチレン、ワックス等が例示
される。接着性を上げるために、コロナ処理等の表面被
覆を行ってもよい。
の積層は、公知の接着剤を用いるドライラミネートや、
エクストルージョンラミネート、ホットメルトラミネー
ト等の公知の方法を採用できる。積層時に用いる接着剤
としては、特に限定されず、ポリウレタン系、ポリエス
テル系、エポキシ系、アルキルチタネート系、ポリエチ
レンイミン系、ポリブタジエン系、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体系、低分子ポリエチレン、ワックス等が例示
される。接着性を上げるために、コロナ処理等の表面被
覆を行ってもよい。
【００２８】
【実施例】以下実施例によって本発明をさらに詳述する
が、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・
後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て
本発明の技術範囲に包含される。なお酸素透過度は、温
度２０℃、湿度９０％Ｒｈの条件で、ＭＯＣＯＮ社製の
酸素透過率測定装置により測定した結果である。
が、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・
後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て
本発明の技術範囲に包含される。なお酸素透過度は、温
度２０℃、湿度９０％Ｒｈの条件で、ＭＯＣＯＮ社製の
酸素透過率測定装置により測定した結果である。
【００２９】実施例１ エポミンＳＰ−００６｛日本触媒の商品名；ポリエチレ
ンイミン（Ａ）｝６．９８ｇ、γ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン｛化合物（Ｂ）；以下ＧＴＭＳと
略す｝９．２５ｇ、メタノール２５．１ｇを混合して、
６５℃で窒素雰囲気下３時間撹拌した。この反応溶液に
テトラメトキシシラン｛有機シラン化合物（Ｃ）；以下
ＭＳと略す｝７２．０ｇとメタノール１１．１ｇの混合
液を加え１時間撹拌し、表面被覆用組成物１を得た。こ
の組成物１をバーコーターで１２μｍのＰＥＴに塗布
し、８０℃で３０秒乾燥した。処理層の膜厚は１．０μ
ｍで透明であった。また、酸素透過度は２．１ｃｃ／ｍ
2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
ンイミン（Ａ）｝６．９８ｇ、γ−グリシドキシプロピ
ルトリメトキシシラン｛化合物（Ｂ）；以下ＧＴＭＳと
略す｝９．２５ｇ、メタノール２５．１ｇを混合して、
６５℃で窒素雰囲気下３時間撹拌した。この反応溶液に
テトラメトキシシラン｛有機シラン化合物（Ｃ）；以下
ＭＳと略す｝７２．０ｇとメタノール１１．１ｇの混合
液を加え１時間撹拌し、表面被覆用組成物１を得た。こ
の組成物１をバーコーターで１２μｍのＰＥＴに塗布
し、８０℃で３０秒乾燥した。処理層の膜厚は１．０μ
ｍで透明であった。また、酸素透過度は２．１ｃｃ／ｍ
2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
【００３０】実施例２ エポミンＳＰ−０１８｛日本触媒の商品名；ポリエチレ
ンイミン（Ａ）｝７．１８ｇ、ＧＴＭＳ｛化合物
（Ｂ）｝３．２５ｇ、メタノール２１．１ｇを混合し
て、６５℃で窒素雰囲気下３時間撹拌した後、室温でメ
タノール５ｇと水０．１ｇの混合物を１５分間で滴下
し、１時間撹拌した。さらにこの反応溶液にＭＳ｛有機
シラン化合物（Ｃ）｝５２．０ｇ、メタノール１５．４
ｇの混合液を加え室温で３時間撹拌し、表面被覆用組成
物２を得た。この組成物２をダイコーターで１２μｍの
ＰＥＴに塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで乾燥した。ダ
イコーターの乾燥炉の長さは３ｍで塗工速度は１０ｍ／
分であった。処理層の膜厚は２．５μｍで透明であっ
た。また酸素透過度は２．０ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・
ａｔｍであった。
ンイミン（Ａ）｝７．１８ｇ、ＧＴＭＳ｛化合物
（Ｂ）｝３．２５ｇ、メタノール２１．１ｇを混合し
て、６５℃で窒素雰囲気下３時間撹拌した後、室温でメ
タノール５ｇと水０．１ｇの混合物を１５分間で滴下
し、１時間撹拌した。さらにこの反応溶液にＭＳ｛有機
シラン化合物（Ｃ）｝５２．０ｇ、メタノール１５．４
ｇの混合液を加え室温で３時間撹拌し、表面被覆用組成
物２を得た。この組成物２をダイコーターで１２μｍの
ＰＥＴに塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで乾燥した。ダ
イコーターの乾燥炉の長さは３ｍで塗工速度は１０ｍ／
分であった。処理層の膜厚は２．５μｍで透明であっ
た。また酸素透過度は２．０ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・
ａｔｍであった。
【００３１】実施例３ エポミンＳＰ−３００｛日本触媒の商品名；ポリエチレ
ンイミン（Ａ）｝７．２２ｇ、γ−グリシドキシプロピ
ルトリエトキシシラン｛化合物（Ｂ）｝３．２５ｇ、エ
タノール３６．１ｇ、テトラエトキシシラン｛有機シラ
ン化合物（Ｃ）｝７２．０ｇを混合して６５℃で窒素雰
囲気下４時間撹拌し、表面被覆用組成物３を得た。この
組成物３をバ−コーターで１２μｍのＰＥＴに塗布し、
１００℃、２０％Ｒｈで３０秒乾燥した。処理層の膜厚
は２．４μｍで透明であった。また、酸素透過度は１．
１ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
ンイミン（Ａ）｝７．２２ｇ、γ−グリシドキシプロピ
ルトリエトキシシラン｛化合物（Ｂ）｝３．２５ｇ、エ
タノール３６．１ｇ、テトラエトキシシラン｛有機シラ
ン化合物（Ｃ）｝７２．０ｇを混合して６５℃で窒素雰
囲気下４時間撹拌し、表面被覆用組成物３を得た。この
組成物３をバ−コーターで１２μｍのＰＥＴに塗布し、
１００℃、２０％Ｒｈで３０秒乾燥した。処理層の膜厚
は２．４μｍで透明であった。また、酸素透過度は１．
１ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
【００３２】実施例４ エポミンＳＰ−３００｛ポリエチレンイミン（Ａ）｝を
７．１８ｇと、β−（３，４ーエポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリメトキシシラン｛化合物（Ｂ）｝４．７
２ｇおよびメタノール２１．１ｇを混合して、５５℃で
窒素雰囲気下２時間撹拌した。この反応溶液にＭＳ｛有
機シラン化合物（Ｃ）｝５５．０ｇ、メタノール１５．
４ｇの混合液を加え室温で１時間撹拌し、表面被覆用組
成物４を得た。この組成物４をバーコーターで１２μｍ
のＰＥＴに塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで１０秒乾燥
した。処理層の膜厚は２．７μｍで透明であった。ま
た、酸素透過度は３．５０ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａ
ｔｍであった。
７．１８ｇと、β−（３，４ーエポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリメトキシシラン｛化合物（Ｂ）｝４．７
２ｇおよびメタノール２１．１ｇを混合して、５５℃で
窒素雰囲気下２時間撹拌した。この反応溶液にＭＳ｛有
機シラン化合物（Ｃ）｝５５．０ｇ、メタノール１５．
４ｇの混合液を加え室温で１時間撹拌し、表面被覆用組
成物４を得た。この組成物４をバーコーターで１２μｍ
のＰＥＴに塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで１０秒乾燥
した。処理層の膜厚は２．７μｍで透明であった。ま
た、酸素透過度は３．５０ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａ
ｔｍであった。
【００３３】実施例５ エポミンＳＰ−００６｛ポリエチレンイミン（Ａ）｝を
６．８９ｇと、エチレングリコールジグリシジルエーテ
ル｛化合物（Ｂ）｝１．２５ｇおよびメタノール８０．
０ｇを混合して、６５℃で窒素雰囲気下３時間撹拌し
た。この反応溶液にＭＳ｛有機シラン化合物（Ｃ）｝６
０．０ｇを加え１時間撹拌し、表面被覆用組成物５を得
た。この組成物５をバーコーターで２０μｍのＯＰＰに
塗布し、８０℃で３０秒乾燥した。処理層の膜厚は１．
５μｍで透明であった。また、酸素透過度は５．３ｃｃ
／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
６．８９ｇと、エチレングリコールジグリシジルエーテ
ル｛化合物（Ｂ）｝１．２５ｇおよびメタノール８０．
０ｇを混合して、６５℃で窒素雰囲気下３時間撹拌し
た。この反応溶液にＭＳ｛有機シラン化合物（Ｃ）｝６
０．０ｇを加え１時間撹拌し、表面被覆用組成物５を得
た。この組成物５をバーコーターで２０μｍのＯＰＰに
塗布し、８０℃で３０秒乾燥した。処理層の膜厚は１．
５μｍで透明であった。また、酸素透過度は５．３ｃｃ
／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
【００３４】実施例６ ７．１８ｇのエポミンＳＰ−０１８｛ポリエチレンイミ
ン（Ａ）｝とテトラヒドロフラン３０．１ｇの混合液を
激しく撹拌しながら、１．２５ｇのヘキサメチレンジイ
ソシアネート｛化合物（Ｂ）｝を１０分間で滴下し、そ
の後６５℃で窒素雰囲気下３時間撹拌した。この反応溶
液にＭＳ｛有機シラン化合物（Ｃ）｝４９．０ｇ、テト
ラヒドロフラン１５．４ｇの混合液を加え室温で１時間
撹拌し、表面被覆用組成物６を得た。この組成物６をバ
ーコーターで１２μｍのＰＥＴに塗布し、１００℃、２
０％Ｒｈで１０秒乾燥した。処理層の膜厚は４．５μｍ
で透明であった。また、酸素透過度は１．１ｃｃ／ｍ2
・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
ン（Ａ）｝とテトラヒドロフラン３０．１ｇの混合液を
激しく撹拌しながら、１．２５ｇのヘキサメチレンジイ
ソシアネート｛化合物（Ｂ）｝を１０分間で滴下し、そ
の後６５℃で窒素雰囲気下３時間撹拌した。この反応溶
液にＭＳ｛有機シラン化合物（Ｃ）｝４９．０ｇ、テト
ラヒドロフラン１５．４ｇの混合液を加え室温で１時間
撹拌し、表面被覆用組成物６を得た。この組成物６をバ
ーコーターで１２μｍのＰＥＴに塗布し、１００℃、２
０％Ｒｈで１０秒乾燥した。処理層の膜厚は４．５μｍ
で透明であった。また、酸素透過度は１．１ｃｃ／ｍ2
・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
【００３５】実施例７ ７．２２ｇのエポミンＳＰ−０１８｛ポリエチレンイミ
ン（Ａ）｝、ＧＴＭＳ｛化合物（Ｂ）｝３．５６ｇ、メ
タノール５１．１ｇを混合して、６５℃で窒素雰囲気下
３時間撹拌した。この反応溶液にＭシリケート５１｛有
機シラン化合物（Ｃ’）；ＭＳのオリゴマー；多摩化学
工業の製品名｝５２．０ｇ、メタノール１５．４ｇの混
合液を加え室温で１時間撹拌し、表面被覆用組成物７を
得た。この組成物７をバーコーターで１２μｍのＰＥＴ
に塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで１０秒乾燥した。処
理層の膜厚は２．７μｍで透明であった。また、酸素透
過度は１．３ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであっ
た。
ン（Ａ）｝、ＧＴＭＳ｛化合物（Ｂ）｝３．５６ｇ、メ
タノール５１．１ｇを混合して、６５℃で窒素雰囲気下
３時間撹拌した。この反応溶液にＭシリケート５１｛有
機シラン化合物（Ｃ’）；ＭＳのオリゴマー；多摩化学
工業の製品名｝５２．０ｇ、メタノール１５．４ｇの混
合液を加え室温で１時間撹拌し、表面被覆用組成物７を
得た。この組成物７をバーコーターで１２μｍのＰＥＴ
に塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで１０秒乾燥した。処
理層の膜厚は２．７μｍで透明であった。また、酸素透
過度は１．３ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであっ
た。
【００３６】実施例８ 実施例１で得られた表面被覆フィルムの処理面上に、武
田薬品社製の接着用ウレタンコート剤Ａ３１０とＡ３を
１０：１（重量比）で混合した接着剤を、乾燥後の厚み
が０．５μｍとなる様に塗布し、乾燥後、厚さ５０μｍ
のポリプロピレンフィルムを貼り合わせた。この積層体
の酸素透過度は、１．８ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔ
ｍであった。
田薬品社製の接着用ウレタンコート剤Ａ３１０とＡ３を
１０：１（重量比）で混合した接着剤を、乾燥後の厚み
が０．５μｍとなる様に塗布し、乾燥後、厚さ５０μｍ
のポリプロピレンフィルムを貼り合わせた。この積層体
の酸素透過度は、１．８ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔ
ｍであった。
【００３７】実施例９ ３５２ｇのエポミンＳＰ−０１８｛ポリエチレンイミン
（Ａ）｝と、ＧＴＭＳ｛化合物（Ｂ）｝２００ｇ、メタ
ノール１０００ｇを混合して６５℃で窒素雰囲気下３時
間撹拌した。この、反応溶液にＭＳ｛有機シラン化合物
（Ｃ）｝２５００ｇとメタノ−ル７５０ｇの混合液を３
０分かけて６０℃で滴下し、１時間撹拌して表面被覆用
組成物１０を得た。この組成物１０を１２μｍのＰＥＴ
に乾燥後の厚みが３μｍになる様に塗布し、１００℃、
２０％Ｒｈで５秒間乾燥した。得られた表面被覆フィル
ムを、フィルム用高周波誘導加熱方式の蒸着機にセット
し、１０-4Ｔｏｒｒの真空下で、一酸化珪素を８０ｍ／
分の速度で処理面側に蒸着した。得られた蒸着フィルム
の蒸着層の厚みは５００Åであった。また、酸素透過度
は０．４ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
（Ａ）｝と、ＧＴＭＳ｛化合物（Ｂ）｝２００ｇ、メタ
ノール１０００ｇを混合して６５℃で窒素雰囲気下３時
間撹拌した。この、反応溶液にＭＳ｛有機シラン化合物
（Ｃ）｝２５００ｇとメタノ−ル７５０ｇの混合液を３
０分かけて６０℃で滴下し、１時間撹拌して表面被覆用
組成物１０を得た。この組成物１０を１２μｍのＰＥＴ
に乾燥後の厚みが３μｍになる様に塗布し、１００℃、
２０％Ｒｈで５秒間乾燥した。得られた表面被覆フィル
ムを、フィルム用高周波誘導加熱方式の蒸着機にセット
し、１０-4Ｔｏｒｒの真空下で、一酸化珪素を８０ｍ／
分の速度で処理面側に蒸着した。得られた蒸着フィルム
の蒸着層の厚みは５００Åであった。また、酸素透過度
は０．４ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。
【００３８】実施例１０ 実施例９で得られた蒸着フィルムの蒸着層に、武田薬品
社製の接着用ウレタンコート剤Ａ３１０とＡ３を１０：
１（重量比）で混合した接着剤を、乾燥後の厚みが０．
５μｍとなる様に塗布し、乾燥後、厚さ５０μｍのポリ
プロピレンフィルムを貼り合わせた。この積層体１１の
酸素透過度は、０．３ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍ
であった。
社製の接着用ウレタンコート剤Ａ３１０とＡ３を１０：
１（重量比）で混合した接着剤を、乾燥後の厚みが０．
５μｍとなる様に塗布し、乾燥後、厚さ５０μｍのポリ
プロピレンフィルムを貼り合わせた。この積層体１１の
酸素透過度は、０．３ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍ
であった。
【００３９】比較例１ ７．１８ｇのエポミンＳＰ−０１８｛ポリエチレンイミ
ン（Ａ）｝、ＧＴＭＳ｛化合物（Ｂ）｝３．７３ｇ、メ
タノール５１．１ｇを混合して、６５℃で窒素雰囲気下
３時間撹拌し、比較表面被覆用組成物１を得た。この比
較組成物１をバーコーターで１２μｍのＰＥＴに塗布
し、１００℃、２０％Ｒｈで３０秒乾燥した。処理層の
膜厚は２．５μｍで透明であった。また、酸素透過度は
６７．０ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。有
機シラン化合物（Ｃ）が加えられていないため、酸素透
過度が劣っていた。
ン（Ａ）｝、ＧＴＭＳ｛化合物（Ｂ）｝３．７３ｇ、メ
タノール５１．１ｇを混合して、６５℃で窒素雰囲気下
３時間撹拌し、比較表面被覆用組成物１を得た。この比
較組成物１をバーコーターで１２μｍのＰＥＴに塗布
し、１００℃、２０％Ｒｈで３０秒乾燥した。処理層の
膜厚は２．５μｍで透明であった。また、酸素透過度は
６７．０ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。有
機シラン化合物（Ｃ）が加えられていないため、酸素透
過度が劣っていた。
【００４０】比較例２ エポミンＳＰ−０１２｛日本触媒の商品名；ポリエチレ
ンイミン（Ａ）｝を７．１８ｇ、ＭＳ｛有機シラン化合
物（Ｃ）｝５２．０ｇ、メタノール５５．４ｇを混合
し、窒素雰囲気下６５℃で３時間撹拌し、比較表面被覆
用組成物２を得た。この比較組成物２をバーコーターで
１２μｍのＰＥＴに塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで１
０秒乾燥した。処理層の膜厚は２．８μｍで白濁してい
た。また、酸素透過度は６９．０ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒ
ｓ・ａｔｍであった。化合物（Ｂ）が加えられていない
ため相溶性が悪く、白濁して酸素透過度の劣った被膜し
か得られない。
ンイミン（Ａ）｝を７．１８ｇ、ＭＳ｛有機シラン化合
物（Ｃ）｝５２．０ｇ、メタノール５５．４ｇを混合
し、窒素雰囲気下６５℃で３時間撹拌し、比較表面被覆
用組成物２を得た。この比較組成物２をバーコーターで
１２μｍのＰＥＴに塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで１
０秒乾燥した。処理層の膜厚は２．８μｍで白濁してい
た。また、酸素透過度は６９．０ｃｃ／ｍ2・２４ｈｒ
ｓ・ａｔｍであった。化合物（Ｂ）が加えられていない
ため相溶性が悪く、白濁して酸素透過度の劣った被膜し
か得られない。
【００４１】比較例３ ＧＴＭＳ｛化合物（Ｂ）｝５．２５ｇ、ＭＳ｛有機シラ
ン化合物（Ｃ）｝５２．０ｇ、メタノール３０．４ｇを
混合し、６５℃で１時間撹拌し、比較表面被覆用組成物
３を得た。この比較組成物３をバーコーターで１２μｍ
のＰＥＴに塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで５分間乾燥
した。処理層の膜厚は２．５μｍで透明であったが、一
部クラックが入っていた。また、酸素透過度は７２．０
ｃｃ／ｍ 2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。ポリエチレ
ンイミン（Ａ）が存在していないため、可撓性、酸素透
過度に劣っている。
ン化合物（Ｃ）｝５２．０ｇ、メタノール３０．４ｇを
混合し、６５℃で１時間撹拌し、比較表面被覆用組成物
３を得た。この比較組成物３をバーコーターで１２μｍ
のＰＥＴに塗布し、１００℃、２０％Ｒｈで５分間乾燥
した。処理層の膜厚は２．５μｍで透明であったが、一
部クラックが入っていた。また、酸素透過度は７２．０
ｃｃ／ｍ 2・２４ｈｒｓ・ａｔｍであった。ポリエチレ
ンイミン（Ａ）が存在していないため、可撓性、酸素透
過度に劣っている。
【００４２】
【発明の効果】本発明の表面被覆用組成物は、ポリエチ
レンイミン（Ａ）と、ポリエチレンイミン中のアミノ基
と反応し得る化合物（Ｂ）と加水分解性の有機シラン化
合物（Ｃ）を組合せることによって、ガスバリア性に優
れ、透明であり、可撓性を有する被膜を形成することが
できる。従ってこの組成物で処理された表面処理樹脂成
形体は優れたガスバリア性を示し、包装分野や各種分野
で有用である。
レンイミン（Ａ）と、ポリエチレンイミン中のアミノ基
と反応し得る化合物（Ｂ）と加水分解性の有機シラン化
合物（Ｃ）を組合せることによって、ガスバリア性に優
れ、透明であり、可撓性を有する被膜を形成することが
できる。従ってこの組成物で処理された表面処理樹脂成
形体は優れたガスバリア性を示し、包装分野や各種分野
で有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−128752（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−331417（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−286331（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−24464（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−220401（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C09D 5/00 - 201/10
Claims (7)
- 【請求項１】 Ｓｉ（ＯＲ1）基（Ｒ1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
ル基を表す）を含まないポリエチレンイミン（Ａ）と、 ポリエチレンイミン中のアミノ基と反応し得る官能基を
分子内に有する化合物 （Ｂ）と、下記一般式（Ｉ）で示される有機シラン化合
物（Ｃ）および／またはその加水分解縮合物と、 Ｒ2 mＳｉ（ＯＲ3）n …（Ｉ） （式中、Ｒ2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、ビニル基または炭素
鎖に直結したメルカプト基、またはメタクリロイル基を
表し、Ｒ3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Ｓｉの原
子価と一致する） ポリエチレンイミン（Ａ）、化合物（Ｂ）並びに有機シ
ラン化合物（Ｃ）および／またはその加水分解縮合物を
溶解し得るアルコール類を含む溶媒（Ｄ）とを含有する
ことを特徴とするガスバリア用表面被覆用組成物。 - 【請求項２】 上記化合物（Ｂ）が、アミノ基と反応し
得る官能基と共にＳｉ（ＯＲ4）基（Ｒ4は同一または異
なっていてもよく、水素原子、低級アルキル基またはア
シル基を表す）を有する化合物である請求項１に記載の
表面被覆用組成物。 - 【請求項３】 上記化合物（Ｂ）が、アミノ基と反応し
得る官能基としてエポキシ基を有する化合物である請求
項１または２に記載の表面被覆用組成物。 - 【請求項４】 上記化合物（Ｂ）と有機シラン化合物
（Ｃ）の共加水分解縮合物を有する請求項２または３に
記載の表面被覆用組成物。 - 【請求項５】 有機シラン化合物（Ｃ）が、テトラメト
キシシランまたはテトラエトキシシランである請求項１
〜４のいずれかに記載の表面被覆用組成物。 - 【請求項６】 溶媒（Ｄ）以外の各化合物の合計量を１
００重量％としたときの前記ポリエチレンイミン（Ａ）
の含有量が１〜４０重量％である請求項１〜 ５のいずれ
かに記載の表面被覆用組成物。 - 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の表面被
覆用組成物の製造方法であって、アルコール類を含む溶
媒（Ｄ）の中で、Ｓｉ（ＯＲ 1 ）基（Ｒ 1 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
シル基を表す）を含まないポリエチレンイミン（Ａ）
と、ポリエチレンイミン中のアミノ基と反応し得る官能
基を分子内に有する化合物（Ｂ）とを反応させてから、
得られた反応生成物へ、下記一般式（Ｉ）で示される有
機シラン化合物（Ｃ）および／またはその加水分解縮合
物を加えることを特徴とする表面被覆用組成物の製造方
法。 Ｒ 2 m Ｓｉ（ＯＲ 3 ） n …（Ｉ） （式中、Ｒ 2 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、ビニル基または炭素
鎖に直結したメルカプト基、またはメタクリロイル基を
表し、Ｒ 3 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Ｓｉの原
子価と一致する）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000207344A JP3343106B2 (ja) | 1995-04-27 | 2000-07-07 | 表面被覆用組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000207344A JP3343106B2 (ja) | 1995-04-27 | 2000-07-07 | 表面被覆用組成物 |
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|---|---|---|---|
| JP07104220A Division JP3119113B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 表面処理樹脂成形体 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001049171A JP2001049171A (ja) | 2001-02-20 |
| JP3343106B2 true JP3343106B2 (ja) | 2002-11-11 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000207344A Expired - Fee Related JP3343106B2 (ja) | 1995-04-27 | 2000-07-07 | 表面被覆用組成物 |
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| JP (1) | JP3343106B2 (ja) |
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| JP7010453B2 (ja) * | 2016-05-05 | 2022-02-10 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 組成物、物品の製造方法、及び物品 |
| CN115678419B (zh) * | 2022-07-19 | 2023-11-24 | 浙江工业大学 | 一种季铵盐抗菌的拒水有机-无机杂化涂层及合成方法 |
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| JP3218765B2 (ja) * | 1993-01-21 | 2001-10-15 | 株式会社日本触媒 | ガスバリヤ用水系表面処理用組成物、および該組成物を用いた表面処理樹脂成形体ならびにガスバリヤ材 |
-
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- 2000-07-07 JP JP2000207344A patent/JP3343106B2/ja not_active Expired - Fee Related
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