JP3529799B2 - 耐屈曲性とガスバリアー性に優れた多層構成フィルム - Google Patents
耐屈曲性とガスバリアー性に優れた多層構成フィルムInfo
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Description
下におけるガスバリアー性に優れたボイルまたはレトル
ト処理可能な多層構成フィルムに関する。
性に対する要求は益々高度化しつつある。エチレン−ビ
ニルエステル共重合体けん化物(以下EVOHと略称す
る)層を含む多層構成フィルムは、その高度なガスバリ
アー性を生かし種々の用途に用いられているが、高湿度
下でのガスバリアー性の悪化が問題であった。ガスバリ
アー性の湿度依存性が極めて小さいフィルムとして、ポ
リエチレンテレフタレートよりなる二軸延伸フィルム
(以下OPETと略称する)にアルミニウムを蒸着した
フィルムを含む多層構成フィルムも用いられているが、
ボイル処理によりアルミニウム蒸着層が水酸化アルミニ
ウムに変化し、外観とガスバリアー性の悪化が問題とな
っている。最近、アルミニウム蒸着フィルムの欠点であ
るボイル処理が不可能な点を改善したフィルムとして、
酸化アルミニウムや酸化けい素を蒸着したOPETフィ
ルムが用いられてこる。しかし、酸化アルミニウムや酸
化けい素が蒸着されたOPETは耐屈曲疲労性に劣ると
言う欠点を有していた。
材とEVOHと直鎖状低密度ポリエチレンよりなるフレ
キシブル積層包装材について述べられている。しかし該
公報には金属蒸着に関する記述が無く、高湿度下におけ
るガスバリアー性に劣る。
酸化物を含有するEVOH膜表面に金属酸化物の薄膜を
有するガス遮断性材料について述べられている。しかし
該公報には、金属酸化物層の位置についての記述が無
く、後述するように金属酸化物層が外層に配置されてい
る場合は、屈曲等による摩擦で金属酸化物層に亀裂が発
生しやすく改善効果が十分でない。
屈曲疲労性と高湿度下におけるガスバリアー性に優れた
ボイルまたはレトルト処理可能な多層構成フィルムは未
だ十分なものがなく、かかる特性を持つ包材の開発は重
要課題の一つである。
消するために創案されたものであり、耐屈曲疲労性と高
湿度下におけるガスバリアー性に優れボイルまたはレト
ルト処理可能な多層構成フィルムを得ることを目的とす
る。
の認識の元に鋭意研究を重ねた結果、金属酸化物の蒸着
されたエチレン含有量20〜65モル%、ビニルエステ
ル成分のけん化度90モル%以上のエチレン−ビニルエ
ステル共重合体けん化物(EVOH)からなるフィルム
(A)層を中間層とし、表面層の一方に透湿度(JIS
Z 0208の方法により、40℃で一方を90%R
H、他方を0%RHにした場合の値)が20g/m2・
day以上の、ポリエチレンテレフタレート、ポリヘキ
サメチレンアジポアミドまたはポリε−カプロラクタム
からなる二軸延伸されたフィルム(B)層を、および表
面層の他方に透湿度が(B)層の透湿度より低い熱可塑
性樹脂(C)を有し、当該(A)層と(B)層とがポリ
エステル系ドライラミネート用接着剤を用いて積層され
てなる多層構成フィルムが、耐屈曲疲労性と高湿度下に
おけるガスバリアー性に優れ、かつボイルまたはレトル
ト処理可能である事を見出し、本発明を完成するに至っ
た。
明において、EVOHとは、エチレンとビニルエステル
を、メタノールやt−ブタノールやジメチルスルホキシ
ド等の溶剤中で、加圧下で過酸化ベンゾイル、アゾビス
イソブチロニトリル等の重合開始剤を用い公知の方法で
重合させ、続いて酸、またはアルカリ触媒でけん化して
得られる物である。脂肪酸ビニルエステルとしては、酢
酸ビニルエステル、プロピオン酸ビニルエステル、バー
サチック酸ビニルエステル、ピバリン酸ビニルエステル
等があげられ、芳香族カルボン酸ビニルエステル等も使
用可能であるが、価格の点から酢酸ビニルエステルが、
またガスバリアー性の点からピバリン酸ビニルエステル
が好ましい。EVOHのエチレン含有量は20〜65モ
ル%、好ましくは20〜50モル%、ビニルエステル成
分のけん化度は90モル%以上、好ましくは95モル%
以上である。エチレン含有量が20モル%未満では、高
湿度時のガスバリアー性が低下し、65モル%を越える
と十分なガスバリアー性が得られない。一方、けん化度
が90モル%未満は、高湿度時のガスバリアー性が低下
するだけでなく、EVOHの熱安定性が悪化し、得られ
る膜面にゲルが発生しやすい。
ン、イソブテン、4−メチルペンテン−1、ヘキセン、
オクテン等のα−オレフィン、イタコン酸、メタクリル
酸、アクリル酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン
酸、その塩、その部分または完全エステル、そのニトリ
ル、そのアミド、その無水物、ビニルトリメトキシシラ
ン等のビニルシラン系化合物、不飽和スルホン酸、その
塩、アルキルチオール類、N−ビニルピロリドン等のビ
ニル化合物等の共重合成分を含んでいても差支えない。
異なる2種類以上のEVOHの混合物であってもよく、
また、重合度やけん化度の異なる2種類以上のEVOH
の混合物であってもよい。さらに、エチレン含有量と重
合度やけん化度が共に異なっていてもよい。EVOHに
は、酸化珪素、酸化アルミニウム等の各種金属酸化物を
含んでいる事は、EVOHと金属酸化物の薄膜との接着
性向上の点で望ましい。
範囲で、酸化防止剤、色剤、紫外線吸収剤、スリップ
剤、帯電防止剤、可塑剤、硼酸等の架橋剤、無機充填
剤、無機乾燥剤等の各種添加剤、ポリアミド、ポリオレ
フィン、高吸水性樹脂等の各種樹脂を配合してもよい。
延伸されていても良いし、無延伸であっても良い。EV
OH層(A)が、エチレン含有量が異なる2種以上のE
VOHの多層体であっても良いが、二軸延伸されたもの
が、耐屈曲疲労性と高湿度下におけるガスバリアー性を
付与する点で好ましい。このような場合には、内容物の
水分活性値を100倍した値と保存環境の相対湿度値を
比べ、値の小さい方にエチレン含有量の小さいEVOH
を配置した方が、包材のガスバリアー性は良好となる。
EVOHの多層体は、すべての層が二軸延伸されていて
も良いし、特定の層だけが二軸延伸されていても良い
し、さらにすべての層が無延伸であっても良い。
は無いが、5〜500μm、好適には5〜100μmで
ある。5μm未満では蒸着加工等の加工適性に劣り、5
00μmを越えるとコストアップになるばかりでなく耐
屈曲性も劣る。
しては、種々の金属酸化物が適用可能であるが、経済性
より酸化アルミニウム、酸化けい素が好ましい。蒸着層
の厚みは単分子層から5000オングストローム、より
好ましくは100オングストロームから1000オング
ストロームである。蒸着方法は真空を利用した物理的蒸
着法、化合物の分解又は化合物の化学反応を利用した化
学的蒸着法が好適である。
ルムである事と、蒸着層が多層構成フィルムの中間層の
表面に位置していることが極めて重要である。実施例か
らも明らかなように、EVOH以外のフィルムに金属酸
化物を蒸着した場合や、金属酸化物を蒸着したEVOH
フィルムの蒸着層が多層構成フィルムの最外層に位置す
る場合には、本発明に言う効果が得られない。
度が20g/m2・day以上の層であることが重要で
ある。層(B)は、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
ヘキサメチレンアジポアミドまたはポリε−カプロラク
タムからなる二軸延伸フィルムである。透湿度が20g
/m2・day未満であれば、ボイルまたはレトルト処
理後のガスバリアー性の回復が遅いだけでなく、EVO
H層が白化し外観不良になる事がある。また層(B)は
包装体とした場合の外層となる構成が好ましい。また層
(B)は単層であっても良いし、また複層であっても良
い。
(C)としては、透湿度が層(B)の透湿度より低いこ
とが重要である。このような層(C)を設けることによ
り、耐屈曲疲労性および高湿度下におけるガスバリアー
性を付与することができ、またボイルまたはレトルト適
性も優れたものとなる。なおここで層(B)より低い透
湿度とは、透湿度が20g/m 2 ・day未満のものの
みを意味するのではなく、実際に使用される層(B)の
透湿度より低いことも意味している。また層(C)はヒ
ートシール性を備えていることが好ましく、その場合層
(B)の融点より低いことがより優れたヒートシール性
を付与することができる。層(C)を構成する熱可塑性
樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエ
ステル、ポリアミド、ポリアクリロニトリル等があげら
れ、単独で用いても良いし、2種以上のプラスチックを
ブレンドして用いても良い。また、これ等プラスチック
には、本発明を阻害しない範囲で、酸化防止剤、色剤、
紫外線吸収剤、スリップ剤、帯電防止剤、可塑剤、架橋
剤、無機充填剤、無機乾燥剤等の各種添加剤、熱可塑性
樹脂等の各種樹脂を配合してもよい。
ては、プロピレンのホモポリマー、及びプロピレンを主
成分とする、エチレン、ブテン−1、5−エチリデン−
2−ノルボルネン、5−メチレン−2−ノルボルネン、
1,4−ヘキサジエン等との共重合体、更には無水マレ
イン酸等のカルボン酸でグラフト変性されてたもの等が
あげられる。
しては、エチレンのホモポリマーである高密度ポリエチ
レン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、及び
エチレンを主成分とする、プロピレン、ブテン−1、4
−メチルペンテン−1、1−ヘキセン、1−オクテン、
5−エチリデン−2−ノルボルネン、5−メチレン−2
−ノルボルネン、酢酸ビニル、酢酸ブチル、アクリル酸
メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸等との共重
合体があげられる。前記共重合体のうちアクリル酸やメ
タクリル酸との共重合体は、ナトリウム、亜鉛、アルミ
ニウム等で架橋されていても良いし、また酢酸ビニルと
の共重合体は、酢酸ビニル成分の一部又は全てが鹸化さ
れていても良い。又、ポリエチレンは、無水マレイン酸
等のカルボン酸でグラフト変性されていても良い。
としては、エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリメチレングリコール、プロピレングリコール、
1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、
1,4−シクロヘキサンジメタノール、4,4´−ジヒ
ドロキシジフェニル−2,2−プロパン、グリセリン、
ペンタエリスリトール等の多価アルコール成分と、パラ
ヒドロキシ安息香酸、δ−バレロラクトン、ε−カプロ
ラクトン等のヒドロキシカルボン酸成分と、テレフター
ル酸、イソフタール酸、各種ナフタリンジカルボン酸、
アゼライン酸、セバシン酸、ピメリン酸、アジピン酸、
グルタル酸、コハク酸等の多価カルボン酸及びそのエス
テル成分を原料として得られるポリエステル等があげら
れる。
ミドとしては、ヘキサメチレンジアミン、ピペラジン、
テトラメチレンジアミン、エチレンジアミン、メタキシ
リレンジアミン等のジアミン成分と、δ−バレロラクタ
ム、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタム、ω−ア
ミノウンデカン酸、ω−アミノドデカン酸等のアミノカ
ルボン酸成分と、各種ナフタリンジカルボン酸、テレフ
タール酸、イソフタール酸、アゼライン酸、セバシン
酸、ピメリン酸、アジピン酸、グルタル酸、コハク酸等
の多価カルボン酸成分、及びポリエチレングリコール、
トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、
ポリプロピレングリコール等の多価ポリエーテル成分を
原料として得られるポリアミド等があげられる。
リロニトリルとしては、アクリロニトリルを主成分と
し、スチレン、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチ
ル、メタクリル酸エチル、アクリル酸エチル、ブタジエ
ン等との共重合体等があげられる。層(C)は包装体と
した場合、内層となる構成が好ましい。
っても良いし、複層であっても良い。層(B)とEVO
H層(A)及びEVOH層(A)と層(C)との積層方
法にも特に制限が無く、ドライラミネーション、ポリサ
ンドネーション、押出ラミネーション等既知の方法が適
用可能である。またその際層間接着剤を必要に応じ使用
することもできる。
説明するが、本発明はこれによってなんら限定を受ける
ものではない。なお部、%とあるのは、特に断りのない
限りいずれも重量基準である。
けん化度99.5モル%のEVOHを用い、厚みが15
μmの二軸延伸EVOHフィルムを得た。このEVOH
フィルムに、トリメチルアルミニウムとN 2 Oの混合ガ
スに40MW/cm 2 のArFエキシマレーザー光(1
93nm)を照射し直接光分解し、1000オングスト
ロームの酸化アルミニウム膜を生成させた。
テル系の接着剤(武田薬品工業(株)製「A−385/
A−50」)を用い、層(C)として、厚みが60μm
の無延伸ポリプロピレンフィルム(東京セロファン紙
(株)製「トーセロRXC−7」透湿度8g/m 2 ・d
ay)のコロナ処理面に、固形分として3g/m 2 塗布
し、溶剤を蒸発させた後に、前記EVOHフィルムの金
属酸化物層と積層した。更に、前記ドライラミネート用
接着剤を用い、層(B)として、厚みが12μmのOP
ET(ダイヤホイル(株)製「H500」透湿度50g
/m 2 ・day)を用い、該積層フィルムと積層し、多
層フィルムを得た。
テル系の接着剤(武田薬品工業(株)製「A−385/
A−50」)を用い、層(C)として、厚みが60μm
の無延伸ポリプロピレンフィルム(東京セロファン紙
(株)製「トーセロRXC−7」透湿度8g/m 2 ・d
ay)のコロナ処理面に、固形分として3g/m 2 塗布
し、溶剤を蒸発させた後に、前記EVOHフィルムの金
属酸化物層と積層した。更に、前記ドライラミネート用
接着剤を用い、層(B)として、厚みが12μmのOP
ET(ダイヤホイル(株)製「H500」透湿度50g
/m 2 ・day)を用い、該積層フィルムと積層し、多
層フィルムを得た。
工業(株)製ゲルボフレックステスターで200回屈曲
したものと、屈曲試験を行っていないもので、Mode
rnContorols,INC.製のOX−TRAN
10/50型を用い、20℃,65%RHと93%R
Hで酸素透過量測定装置で評価した。
浸漬した。結果を表1に示す。
った以外は、実施例1と同様に行い多層フィルムを得、
屈曲試験を行っていないもので、酸素透過量を評価する
と共に85℃,30分熱水中に浸漬した。結果を表1に
示す。
けん化度99.5モル%のEVOHを用い、厚みが15
μmの二軸延伸EVOHフィルムを得た。このEVOH
フィルムに、酸化アルミニウムを加熱蒸着し、240オ
ングストロームの酸化アルミニウム膜を生成させた。
テル系の接着剤(武田薬品工業(株)製「A−385/
A−50」)を用い、層(C)として、厚みが60μm
の無延伸ポリプロピレンフィルム(東京セロファン紙
(株)製「トーセロRXC−7」透湿度8g/m 2 ・d
ay)のコロナ処理面に、固形分として3g/m 2 塗布
し、溶剤を蒸発させた後に、前記EVOHフィルムの金
属酸化物層と積層した。更に、前記ドライラミネート用
接着剤を用い、層(B)として、厚みが15μmの二軸
延伸ナイロンフィルム(東洋紡績(株)製「ハーデンL
2202」透湿度260g/m 2 ・day)を用い、該
積層フィルムと積層し、多層フィルムを得た。
工業(株)製ゲルボフレックステスターで50回屈曲し
たものと、屈曲試験を行っていないもので、Moder
nContorols,INC.製のOX−TRAN1
0/50型を用い、20℃,65%RHで酸素透過量測
定装置で評価した。
浸漬した。結果を表1に示す。
OPET(東レ(株)製「ルミラーS」)に代えた以外
は実施例2と同様に行い多層フィルムを得、50回屈曲
したものと、屈曲試験を行っていないもので、酸素透過
量を評価すると共に85℃,30分熱水中に浸漬した。
結果を表1に示す。
ウムを用い、400オングストロームのアルミニウム膜
を生成させた以外は実施例2と同様に行い多層フィルム
を得、50回屈曲したものと、屈曲試験を行っていない
もので、酸素透過量を評価すると共に85℃,30分熱
水中に浸漬した。結果を表2に示す。
ルミニウム薄膜/二軸延伸EVOHフィルム/二軸延伸
ナイロンフィルム/無延伸ポリプロピレン構成の多層フ
ィルムを得、50回屈曲したものと、屈曲試験を行って
いないもので、酸素透過量を評価すると共に85℃,3
0分熱水中に浸漬した。結果を表2に示す。
素を用い、1000オングストロームの酸化けい素膜を
生成させた以外は実施例2と同様に行い多層フィルムを
得、50回屈曲したものと、屈曲試験を行っていないも
ので、酸素透過量を評価すると共に85℃,30分熱水
中に浸漬した。結果を表2に示す。
ムは、耐屈曲疲労性と高湿度下におけるガスバリアー性
に優れ、ボイルまたはレトルト処理が可能であり、各種
食品の包装にに好適に適用できる。
Claims (2)
- 【請求項1】 金属酸化物の蒸着されたエチレン含有量
20〜65モル%、ビニルエステル成分のけん化度90
モル%以上のエチレン−ビニルエステル共重合体けん化
物からなるフィルム(A)層を中間層とし、表面層の一
方に透湿度が20g/m2・day以上の、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリヘキサメチレンアジポアミドま
たはポリε−カプロラクタムからなる二軸延伸されたフ
ィルム(B)層を、および表面層の他方に透湿度が
(B)層の透湿度より低い熱可塑性樹脂(C)を有し、
当該(A)層と(B)層とがポリエステル系ドライラミ
ネート用接着剤を用いて積層されてなる、ボイル用また
はレトルト用多層構成フィルム。 - 【請求項2】 エチレン−ビニルエステル共重合体けん
化物(A)層が二軸延伸されていることを特徴とする請
求項1記載の多層構成フィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04192892A JP3529799B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 耐屈曲性とガスバリアー性に優れた多層構成フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04192892A JP3529799B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 耐屈曲性とガスバリアー性に優れた多層構成フィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05208475A JPH05208475A (ja) | 1993-08-20 |
JP3529799B2 true JP3529799B2 (ja) | 2004-05-24 |
Family
ID=12621903
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04192892A Expired - Lifetime JP3529799B2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 耐屈曲性とガスバリアー性に優れた多層構成フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3529799B2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
JPWO2021215501A1 (ja) * | 2020-04-24 | 2021-10-28 |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP04192892A patent/JP3529799B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05208475A (ja) | 1993-08-20 |
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