JPH09117986A - ガスバリア性積層フィルム - Google Patents

ガスバリア性積層フィルム

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JPH09117986A
JPH09117986A JP27858295A JP27858295A JPH09117986A JP H09117986 A JPH09117986 A JP H09117986A JP 27858295 A JP27858295 A JP 27858295A JP 27858295 A JP27858295 A JP 27858295A JP H09117986 A JPH09117986 A JP H09117986A
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JP
Japan
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layer
coating agent
gas barrier
water soluble
film
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JP27858295A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Iwase
浩 岩瀬
Haruhiko Eda
春彦 江田
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Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】金属酸化物蒸着層を有する蒸着フィルムの積層
を、無溶剤型接着剤層を介して積層しても、十分な層間
の接着強度が得られる透明性の優れたガスバリア積層フ
ィルムを提供することを目的とする。 【解決手段】基材1上に、金属酸化物蒸着層2を設けた
蒸着フィルム3の、蒸着層2に水溶性コーティング層4
を設け、無溶剤型接着剤層5を介して、ポリオレフィン
層6を積層したガスバリア性積層フィルムである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化ケイ素、酸化
アルミニウム等の金属酸化物蒸着層を設けた蒸着フィル
ムを利用したガスバリア性積層フィルムに関するもの
で、特に、残留溶剤が少ない無溶剤型接着剤を用いたガ
スバリア性積層フィルムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】酸化ケイ素、酸化アマミニウム等の金属
酸化物を蒸着した蒸着フィルムは、透明で、ガスバリア
性が優れた包装材料として多用されている。(例えば、
特公昭53−12953号公報参照) 前記蒸着フィルムを、袋等のとして実際に使用する場合
には、蒸着フィルムの内側にポリエチレン等のヒートシ
ール性を有するフィルム、または樹脂層からなるシーラ
ント層を設けた積層フィルムとして使用している。(例
えば、実公昭52−24608号公報参照) この時、蒸着フィルムの蒸着層に接着剤を介してシーラ
ント層を設ける場合、水酸基、イソシアネート基等の活
性もとを有する1液、または2液硬化型のドライラミネ
ート用接着剤を用いないと、十分な接着強度が得られな
かった。一方、ドライラミネート接着剤を用いるので、
作業環境問題のほか、残留溶剤の問題があった。また、
残留溶剤の問題が少ない無溶剤型接着剤を用いた場合、
接着強度が十分でない問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ガスバリア
性が優れた金属酸化物蒸着フィルムとシーラント層を、
残留溶剤の問題の少ない無溶剤型接着剤を用いて積層し
たガスバリア性積層フィルムを提供することを材料を提
供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、基材に金属酸
化物蒸着層を形成した蒸着フィルムの、前記蒸着層に水
溶性コーティング剤層を設け、無溶剤型接着剤層を介し
て、ポリオレフィン層を積層したガスバリア性積層フィ
ルムである。また、前記水溶性コーティング層が、水溶
性高分子、または水溶性高分子と金属アルコキシドある
いはその加水分解物を含む組成からなるガスバリア性積
層フィルムである。さらに、前記被覆層面に印刷層を設
けたガスバリア性積層フィルムである。そして、前記蒸
着層の厚さが800Å以下としたガスバリア性積層フィ
ルムである。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の積層フィルムは、図1に
示すように、基材1の片面に金属酸化物の蒸着層2が形
成された蒸着フィルム3の、前記蒸着層2に、水溶性コ
ーティング剤層4を設け、無溶剤型接着剤層5を介し
て、ポリオレフィン層6を積層した構成からなる。ま
た、図2に示すように、図1に示した積層フィルムの、
水溶性コーティング剤層4の面に印刷層7を設けた、ガ
スバリア性積層フィルムである。
【0006】ここで、基材1は、高分子フィルムが好適
で、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィ
ン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ナ
イロン、ポリカーボネート、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等が使用できる。し
かし、高分子フィルムに特定されず、紙、または紙と高
分子フィルムの積層材料を使用することができる。
【0007】そして、蒸着層2は、酸化珪素、酸化アル
ミニウム、酸化マグネシウム等の金属酸化物からなり、
前記化合物単体、またはこれらを混合物した組成からな
る。この蒸着層の厚さは、100Å〜2000Åの範
囲、特に100Å〜800Åの範囲が好適である。蒸着
層2に設ける水溶性コーティング剤層4は、表面に一定
の薄膜を形成する物質であればよく、特に水溶性高分
子、または水溶性高分子と金属アルコキシドあるいはそ
の加水分解物を含む組成が好ましい。
【0008】コーティング剤層に含まれる各成分につい
て以下に詳述する。本発明でコーティング剤に用いられ
る水溶性高分子はポリビニルアルコール、ポリビニルピ
ロリドン、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、アルギン酸ナトリウムなどが挙げられ
る。特にポリビニルアルコール(PVA)を本発明のガ
スバリア性積層体のコーティング剤に用いた場合にガス
バリア性が最も優れる。ここでいうPVAは、一般にポ
リ酢酸ビニルをけん化して得られるもので、酢酸基が数
十%残存している、いわゆる部分けん化PVAから、酢
酸基が数%しか残存していない完全けん化PVAまでを
含み、特に限定されるものではない。
【0009】また、前記水溶性高分子と共に用いる金属
アルコキシドは、テトラエトキシシラン〔Si(OC2
5 4 〕、トリイソプロポキシアルミニウム〔Al
(O−2’−C3 7 3 〕などの一般式、 M(OR)n (M:Si、Ti、Ai、Zr等の金属、R:CH3
2 5 等のアルキル基)で表せるものである。中で
も、テトラエトキシシラン、トリイソプロポキシアルミ
ニウムが加水分解後、水系の溶媒中において比較的安定
であるので好ましい。
【0010】上述した各成分を単独またはいくつかを組
み合わせてコーティング剤に加えることができ、さらに
コーティング剤のバリア性を損なわない範囲で、イソシ
アネート化合物、シランカップリング剤、あるいは分散
剤、安定化剤、粘度調整剤、着色剤など公知の添加剤を
加えることができる。
【0011】例えばコーティング剤に加えられるイソシ
アネート化合物は、その分子中に2個以上のイソシアネ
ート基(NCO基)を有するものであり、例えばトリレ
ンジイソシアネート(TDI)、トリフェニルメタント
リイソシアネート(TTI)、テトラメチルキシレンジ
イソシアネート(TMXDI)などのモノマー類と、こ
れらの重合体、誘導体などがある。
【0012】コーティング剤の塗布方法には、通常用い
られる、ディッピング法、ロールコーティング法、スク
リーン印刷法、スプレー法など従来公知の手段が用いら
れる。皮膜の厚さはコーティング剤の種類によって異な
るが、乾燥後の厚さが約0.01〜100μmの範囲で
あればよいが、50μm以上では、膜にクラックが生じ
やすくなるため、0.01〜50μmとすることが望ま
しい。
【0013】一方、無溶剤型接着剤層5は、ポリエーテ
ル系樹脂、またはポリエステル系樹脂の接着剤で、厚さ
は、1g/m2 〜5g/m2 の範囲が適している。そし
て、印刷層7は、図2に示すように、全面、または部分
的に設けてもよく、特に、ウレタン基を有する硬化型の
インキが、水溶性コーティング剤層と無溶剤型接着剤層
との接着強度が優れている。
【0014】そして、ポリオレフィン層は、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン共重合体等ヒートシール
性を有する樹脂であれば目的に応じて使用することがで
きる。本発明の積層フィルムは、蒸着層面に水溶性コー
ティング剤層を設けたので、無溶剤型接着剤層を用いて
積層したフィルムであっても、十分な層間の接着強度が
得られる。
【0015】また、水溶性コーティング剤層として、水
溶性高分子と金属アルコキシドまたはその加水分解物を
含む組成のものを用いることにより、接着強度だけでな
く、ガスバリア性を向上させることができる。
【0016】
【実施例】
<実施例1>厚さ12μmのポリエチレンテレフタレー
ト(以下PETと称する)を基材とし、その裏面に膜厚
400Åの酸化珪素からなる蒸着層を形成し、さらに下
記組成からなる塗液をバーコーターにより塗布し、乾燥
機で120℃、1分間乾燥させ、厚さ約0.5μmの水
溶性コーティング剤層を形成した。次に、水溶性コーテ
ィング剤層に、ポリエステル系無溶剤型接着剤層(2g
/m2 )(商品名ADN369 東洋モートン製)を介
して、無延伸ポリプロピレンフィルムを積層して、積層
フィルムを得た。
【0017】・塗液の成分 テトラエトキシシラン〔Si(OC2 5 4 〕10.
4gに塩酸(0.1N)を89.6g加え、30分間撹
拌し加水分解させた固形分3wt%(SiO2換算)の
加水分解溶液(A)と、ポリビニルアルコールの3.0
wt%の水/イソプロピルアルコール(90/10)溶
液(B)を混合した組成。
【0018】この積層フィルムの層間の接着強度は、3
00g/15mm、酸素透過度は、0.8cc/m2
atm・24hrs、水蒸気透過度は、0.7g/m2
・24hrsであった。
【0019】<実施例2>実施例1の蒸着層を、酸化ア
ルミニウムに代えた以外は、実施例1と同じ構成のフィ
ルムを得た。この積層フィルムの層間の接着強度は、3
00g/15mm、酸素透過度は、0.9cc/m2 ・
atm・24hrs、水蒸気透過度は、0.7g/m2
・24hrsであった。
【0020】<実施例3>実施例1の水溶性コーティン
グ剤層にウレタン系の2液硬化型インキ(LPスーパー
東洋インキ製造製)からなる印刷層を設けた以外は、
実施例1と同じ構成のフィルムを得た。この積層フィル
ムの層間の接着強度は、無地部が310g/15mm、
印刷部が270g/15mm、酸素透過度は、0.8c
c/m2 ・atm・24hrs、水蒸気透過度は、0.
7g/m2 ・24hrsであった。
【0021】<比較例1>実施例1の水溶性コーティン
グ剤層を設けない以外は、実施例1と同じ構成のフィル
ムを得た。この積層フィルムの層間の接着強度は、0〜
10g/15mm、酸素透過度は、3.0cc/m2
atm・24hrs、水蒸気透過度は、3.0g/m2
・24hrsであった。
【0022】
【発明の効果】本発明は、以上の構成からなるので、従
来接着強度が小さい、無溶剤型接着剤を使用して積層し
ても、十分な層間の接着強度が得られる。また、接着剤
層の残留溶剤が少ないので、積層フィルムを用いて食品
等を包装しても、溶剤臭の少ない包装が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の積層フィルムの一実施例を説明する側
断面図である。
【図2】本発明の積層フィルムの他の実施例を説明する
側断面図である。
【符号の説明】
1…基材 2…蒸着層 3…蒸着フィルム 4…コーテ
ィング剤層 5…無溶剤型接着剤層 6…ポリオレフィン層 7…印
刷層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C23C 14/08 C23C 14/08 14/20 14/20 A

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基材に金属酸化物蒸着層を形成した蒸着フ
    ィルムの、前記蒸着層に水溶性コーティング剤層を設
    け、この水溶性コーティング剤層に無溶剤型接着剤層を
    介して、ポリオレフィン層を積層した、ガスバリア性積
    層フィルム。
  2. 【請求項2】水溶性コーティング剤層が、水溶性高分子
    と金属アルコキシドまたはその加水分解物を含む組成か
    らなる請求項1に記載のガスバリア性積層フィルム。
  3. 【請求項3】被覆層面に印刷層を設けた請求項1または
    請求項2のいずれかに記載のガスバリァ征石層フィル
    ム。
  4. 【請求項4】蒸着層の厚さが800Å以下とした請求項
    1乃至請求項3のいずれかに記載のガスバリア性積層フ
    ィルム。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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