KR100863468B1 - 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물, 이것을 사용하는 기체차단성을 갖는 코팅물 및 코팅된 필름 - Google Patents

기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물, 이것을 사용하는 기체차단성을 갖는 코팅물 및 코팅된 필름 Download PDF

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Abstract

에폭시 수지의 코팅물-형성 성분 및 아민 경화제를 함유하는 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물로서, 상기 아민 경화제가 (A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민과 (B) 폴리아민과의 반응에 의해 아미드기 부분을 형성하여 올리고머를 형성할 수 있는 하나 이상의 아실기를 갖는 다관능성 화합물, 또는 (A)와 (B)와 (C) 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 모노카르복실산 및/또는 이들의 유도체의 반응 생성물인 코팅용 조성물, 및 이를 사용하는, 기체 차단성을 갖는 코팅물 및 코팅된 필름.

Description

기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물, 이것을 사용하는 기체 차단성을 갖는 코팅물 및 코팅된 필름 {COMPOSITION FOR COATING HAVING A GAS BARRIER PROPERTY, COATING AND COATED FILM HAVING A GAS BARRIER PROPERTY USED THE SAME}
본 발명은 에폭시 수지를 함유하는, 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물에 관한 것이다. 본 조성물은 부식 방지 및 미관 페이싱 (facing) 목적의 코팅물, 및 높은 기체 차단성이 요구되는 식품 및 약품용 포장 재료로서 사용되는, 기체 차단성을 갖는 코팅된 필름을 포함하여 폭넓은 산업 분야에 적용가능하다.
에폭시 수지는 다른 수지에 비하여 접착성, 내열성, 내화학성, 전기적 특성 및 기계적 특성과 같은 다수의 월등한 특성을 갖기 때문에 부식 방지 미관 페이싱 목적의 코팅물 및 토목 공학 및 건축용 접착제를 포함하여 폭넓은 산업 분야에 적용가능하다.
최근, 내용물 보존 목적의 포장 재료 중, 플라스틱 필름 및 컨테이너가 투명성, 경량 및 경제성의 측면에서 주로 사용되고 있다. 식품, 약품 및 화장품용 포장물로서 사용되는 플라스틱 필름의 성능으로서, 다양한 기체에 대한 차단성, 투명성, 레토르트 처리 저항성, 내충격성 및 가열밀봉성이 요구된다. 내용물의 성능 및 성질을 유지하기 위하여, 고습 조건 하에서 및 레토르트 처리 후에 산소 및 수증기 모두에 대해 높은 차단성이 특히 필요하다.
일반적으로, 코팅 분야에 사용되는 에폭시 수지 조성물의 기체 차단성은, 우레탄 수지, 아크릴 수지 및 폴리올레핀 수지의 기체 차단성보다 더 양호함에도 불구하고, 기체 차단물로 분류되는 폴리비닐리덴 클로라이드 (이후, "PVDC") 및 폴리비닐 알콜 (이후, "PVA")의 기체 차단성에는 이르지 못한다. 따라서, 에폭시 수지 코팅물을 사용하는 경우, 부식 성분의 투과를 약화시키기 위해서, 예를 들어, 코팅된 필름의 두께를 증가시키는 것; 다른 물질을 중첩시켜 코팅을 수행하는 것 및 충전제와 함께 사용하는 것 등의 다양한 수단이 수행되어 왔다.
다른 한편으로는, 에폭시 수지를 사용하는 코팅용 조성물에 대하여, 조성물 내의 아민 질소 함량을 증가시켜 산소 및 이산화탄소에 대한 기체 차단성을 개선시키는 방법이 제안되었다 (일본 특허 공보 No. 7-91367 및 7-91368). 그러나, 상기 언급된 코팅용 조성물은 현저히 높은 기체 차단성, 및 고습 조건 하에서의 높은 기체 차단성 모두를 나타내지 않기 때문에, 추가의 개선이 필요하다.
일본 공보 (PCT) No. 9-511537에서는 폴리아민 내의 활성 아민 수소 대 폴리에폭시드 내의 에폭시기의 비가 1.5/1 이상이고, 이러한 폴리아민이 출발 폴리아민이며, 이것의 탄소 원자의 50 % 이상이 방향족인 개질된 폴리아민으로 구성되는 코팅용 조성물을 사용함으로써, 상기 조성물보다 기체 차단성을 더욱 개선시키고 고습 조건 하에서의 기체 차단성을 개선시키는 방법이 제안된다. 그러나, 상기 코팅용 조성물은 녹 방지 및 부식 방지를 목적으로 금속 및 콘크리트에 코팅을 수 행할 경우, 미반응 활성 아민 수소를 갖는 다량의 아민기가 코팅 후 반응 생성물에 잔류하기 때문에 접착성, 내열성, 내화학성 및 전기적 특성과 같은 에폭시 수지 고유의 우수한 성능이 발현되지 않는다는 문제를 일으킨다.
일반적으로, 열가소성 필름의 기체 차단성은 그다지 높지 않다. 따라서, 열가소성 필름에 기체 차단성을 제공하기 위하여, 지금까지 PVDC 수지의 코팅 방법이 주로 사용되었다. 그러나, 이 방법으로 제조된 PVDC 코팅된 필름은, 이것이 할로겐 원자를 함유하기 때문에 연소 동안에 디옥신과 같은 독성 기체가 발생하여 환경 파괴를 일으킬 염려가 있다는 문제가 되었다.
이것을 대체할 기술로서, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화 생성물 (이후, "EVOH 수지") 필름, PVA 코팅물, 및 유연성 중합체 필름에 실리카 (SiO2) 또는 알루미나 (Al2O3)가 증착된 무기 증착 필름이 공지되어 있다. EVOH 수지 필름 및 PVA 코팅된 필름은 이들을 고습 조건 하에서 수분에 노출시키거나 비등 처리 또는 레토르트 처리할 경우, 이것의 산소 차단성이 현저히 열화된다는 문제를 일으킨다. 또한, 무기 증착 필름은, 기체 차단층이 경질 무기 화합물의 증착에 의해 형성되었기 때문에, 굽힘에 의해 기체 차단층 내에 균열 또는 핀홀이 발생하여, 이것의 기체 차단성이 현저히 열화된다는 문제를 일으킨다. 또한, 이같은 진공 증착 필름은 코팅물 또는 적층 필름보다 더 큰 규모의 제조 장치를 필요로 하므로, 제조 비용의 측면에서 고가이다.
기체 차단성을 갖는 이같은 포장 재료는, 베이스 물질로서의 유연성 중합체 필름층, 기체 차단층 및 밀봉층으로서의 유연성 중합체 필름과 같은 각각의 물질들을 적층시키는 것으로 통상적으로 구성된다. 이들 중, 기체 차단층을 형성하기 위한 기체 차단 물질로서, PVDC 코팅물 및 필름, EVOH 필름, 메타자일릴렌 아지프아미드 필름, 알루미나 또는 실리카가 증착된 무기 증착 필름, PVA 코팅물 및 조성물 내의 아민 질소 함량이 증가된 에폭시 코팅물 (일본 특허 공보 No. 7-91367 및 7-91368)이 공지되었고, 내용물의 종류 및 이들의 특징에 기초한 이들의 용도에 따른 분류에 의해 적용된다. 그러나, 기체 차단성을 갖는 이러한 물질들이 다양한 유연성 중합체 필름에 대해 항상 양호한 접착성을 갖는 것은 아니다. 따라서, 밀봉층으로서의 유연성 중합체 필름이 기체 차단층에 적층될 경우, 기체 차단층에 접착제를 코팅하여, 밀봉층을 접착시키는 건조 적층법, 및 기체 차단층에 임의로 앵커 (anchor) 코팅제를 코팅시키고, 그 위에 밀봉층으로서의 용융 중합체 층을 가압 하에 접착시켜, 필름 형태로 적층시키는 압출 적층법이 적용된다.
이같은 방법에 사용되는 접착제로서, 히드록실기와 같은 활성 수소기(들)를 갖는 주요 그레디언트 (gradient) 및 이소시아네이트기(들)를 갖는 경화제로 구성되는 2액형 폴리우레탄 접착제가, 높은 접착성 측면에서, 예를 들어, 일본 특허 공개 No. 9-316422로부터 주로 사용된다. 즉, 기체 차단성을 갖는 통상적인 포장 재료용 적층 필름에서, 기체 차단층과 밀봉층으로서의 유연성 중합체 필름 간에 접착성을 보완하기 위해서, 기체 차단층과 밀봉층으로서의 유연성 중합체 필름 간에 접착 역할을 수행하는 접착층 및 앵커 코트층과 같은 또다른 층을 제공하는 것이 필요하여, 제조 단계에서의 경제성 및 작업성 측면에서 불리한 점이 발생하였다.
또한, 2액형 폴리우레탄 접착제로 적층을 수행할 경우, 접착 후 에이징 (aging) 에 의해 후-경화를 수행하여 충분한 접착성을 확보하는 것이 필요하다. 에이징 시간은, 폴리우레탄 접착제의 경화 반응이 일반적으로 그다지 빠르지 않기 때문에 1 내지 5 일 정도로 매우 길다. 경화 후, 미반응 이소시아네이트기가 잔류할 경우, 특히 식품용 포장 재료의 용도에 있어서, 안정성 및 위생성의 측면에서 바람직하지 않다. 또한, 잔류 이소시아네이트기가 대기 내의 수분과 반응하여 일산화탄소를 생성시키므로, 적층 층의 필름 내부에 기포가 생성된다는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 상기 언급된 종래 기술의 문제를 해결하고, 에폭시 수지 고유의 우수한 성능에 더하여 높은 기체 차단성을 갖는, 에폭시 수지 및 아민 경화제를 함유하는 코팅용 조성물, 및 상기 조성물을 함유하는 코팅물, 및 기체 차단성, 투명성, 내충격성 및 레토르트 처리 저항성이 우수한, 상기 코팅물이 적용된 코팅된 비-할로겐 필름, 및 기체 차단성, 투명성, 내충격성, 레토르트 처리 저항성 및 가열밀봉성이 우수한, 상기 코팅된 필름을 함유하는 다층 적층물을 제공하는 것이다.
상기 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 광범위한 연구의 결과로서, 본 발명자들은 에폭시 수지 및 특정 아민 경화제를 함유하는 코팅용 조성물이 에폭시 수지 고유의 우수한 성능에 더하여 높은 기체 차단성을 보유하며, 상기 조성물을 함유하는 코팅물을 적용함으로써 기체 차단성, 투명성, 내충격성 및 레토르트 처리 저항성이 우수한 코팅된 비-할로겐 필름을 수득할 수 있고, 또한 기체 차단성, 투명성, 내충격성, 레토르트 처리 저항성 및 가열밀봉성이 우수한, 상기 코팅된 필름을 함유하는 다층 적층물을 수득할 수 있다는 것을 발견하여, 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은 에폭시 수지의 코팅물-형성 성분 및 아민 경화제를 함유하는, 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물로, 상기 아민 경화제가 하기의 (A)와 (B), 또는 (A)와 (B)와 (C)의 반응 생성물인 코팅용 조성물을 제공한다.
(A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민,
(B) 폴리아민과의 반응에 의해 아미드기 부분을 형성하여 올리고머를 형성할 수 있는 하나 이상의 아실기를 갖는 다관능성 화합물,
(C) 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 모노카르복실산 및/또는 이들의 유도체.
본 발명은 기체 차단성을 갖는, 상기 코팅용 조성물을 함유하는 코팅물을 제공한다.
본 발명은 유연성 중합체 필름의 하나 이상의 면에 기체 차단층이 코팅된, 기체 차단성을 갖는 코팅된 필름으로, 상기 기체 차단층은 에폭시 수지의 코팅물-형성 성분 및 아민 경화제를 함유하는, 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물의 경화에 의해 형성되는 층이며, 상기 아민 경화제는 하기의 (A)와 (B), 또는 (A)와 (B)와 (C)의 반응 생성물인 코팅된 필름을 제공한다.
(A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민,
(B) 폴리아민과의 반응에 의해 아미드기 부분을 형성하여 올리고머를 형성할 수 있는 하나 이상의 아실기를 갖는 다관능성 화합물,
(C) 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 모노카르복실산 및/또는 이들의 유도체.
본 발명은 2 개의 외부층 (S1) 및 (S2), 및 상기 2 개의 외부층 (S1)와 (S2) 사이에 삽입된 하나 이상의 기체 차단층 (G)를 포함하는 하나 이상의 중간층을 함유하는, 기체 차단성을 갖는 다층 적층물로, 상기 기체 차단층 (G)는 에폭시 수지의 코팅물-형성 성분 및 아민 경화제를 함유하는, 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물의 경화에 의해 형성된 층이며, 상기 아민 경화제는 하기의 (A)와 (B), 또는 (A)와 (B)와 (C)의 반응 생성물인 다층 적층물을 제공한다.
(A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민,
(B) 폴리아민과의 반응에 의해 아미드기 부분을 형성하여 올리고머를 형성할 수 있는 하나 이상의 아실기를 갖는 다관능성 화합물,
(C) 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 모노카르복실산 및/또는 이들의 유도체.
본 발명을 하기에 상세히 기술할 것이다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물은 에폭시 수지의 코팅물-형성 성분 및 아민 경화제를 함유한다.
본 발명에 사용되는 에폭시 수지는 임의의 포화 또는 불포화 지방족 화합물 및 지환식 화합물, 방향족 화합물 및 복소환식 화합물일 수 있다. 높은 기체 차단성의 발현을 고려할 경우, 분자 내에 방향족 고리(들)를 함유하는 에폭시 수지가 바람직하다.
바람직한 에폭시 수지의 예로는 메타자일릴렌디아민에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 1,3-비스(아미노메틸) 시클로헥산에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 디아미노디페닐 메탄에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 파라아미노 페놀에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 비스페놀 A에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지, 비스페놀 F에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지, 페놀 노볼락에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지 및 레조르시놀에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 수지가 포함된다.
이들 중, 메타자일릴렌디아민에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지가 특히 더욱 바람직하다. 메타자일릴렌디아민에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지는 메타자일릴렌디아민에 에피클로로히드린을 부가하는 반응에 의해 수득할 수 있다. 상기 언급된 글리시딜아민 부분은 메타자일릴렌디아민 내의 디아민의 4 개의 수소 원자를 치환할 수 있는 모노-, 디-, 트리- 및/또는 테트라-글리시딜아민 부분을 포함한다. 모노-, 디-, 트리- 및/또는 테트라-글리시딜아민 각각의 비는 에피클로로히드린 대 메타자일릴렌디아민의 반응 비에 의해 변할 수 있다. 예를 들어, 1 몰의 메타자일릴렌디아민에 약 4 몰 배의 에피클로로히드린을 부가할 경우에는 테트라글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지이 다.
마찬가지로, 1,3-비스(아미노메틸) 시클로헥산에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지 및 디아미노디페닐 메탄에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지는 모노-, 디-, 트리- 및/또는 테트라-글리시딜아민 부분을 포함한다. 파라아미노 페놀에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지는 모노-, 디- 및/또는 트리-글리시딜아민 부분을 포함한다. 비스페놀 A에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지, 비스페놀 F에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지 및 레조르시놀에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지는 모노-, 디- 및/또는 트리-글리시딜에테르 부분을 포함한다.
본 발명의 에폭시 수지는 각각의 알콜, 페놀 및 아민의, 일반적으로 적용되는 에피클로로히드린과 같은 에피할로히드린과의 반응에 의해 합성된다.
본 발명의 에폭시 수지는 통상적으로 수산화나트륨과 같은 알칼리의 존재 하에 20 내지 140 ℃, 바람직하게는 알콜 및 페놀의 경우에 50 내지 120 ℃, 아민의 경우에 20 내지 70 ℃의 온도에서, 알콜, 페놀 및 아민 각각을, 과량의 에피할로히드린과 반응시키고 제조된 알칼리 할로겐화물을 분리함으로써 합성된다.
이렇게 제조된 에폭시 수지의 수평균 분자량은 알콜, 페놀 및 아민 각각에 대한 에피할로히드린의 몰비에 따라 다르고, 약 80 내지 4000, 바람직하게는 약 200 내지 1000, 더욱 바람직하게는 약 200 내지 500이다.
본 발명의 아민 경화제는 하기의 (A)와 (B), 또는 (A)와 (B)와 (C)의 반응 생성물이다.
(A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민,
(B) 폴리아민과의 반응에 의해 아미드기 부분을 형성하여 올리고머를 형성할 수 있는 하나 이상의 아실기를 갖는 다관능성 화합물 (이후, "(B) 다관능성 화합물"),
(C) 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 모노카르복실산 및/또는 이들의 유도체.
(B) 다관능성 화합물의 예로는 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 푸마르산, 숙신산, 말산, 타르타르산, 아디프산, 이소프탈산, 테레프탈산, 피로멜리트산, 트리멜리트산과 같은 카르복실산 및 이들의 유도체, 예를 들어, 에스테르, 아미드, 산 무수물 및 산 염화물이 포함되고, 이들 중 아크릴산, 메타크릴산 및 이들의 유도체가 특히 바람직하다.
본 발명의 아민 경화제 내의 (A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민과 (B) 다관능성 화합물과의 반응 (이후, "(A)와 (B)의 반응")에 대하여, 카르복실산, 이것의 에스테르 또는 이것의 아미드를 (B) 다관능성 화합물로서 사용할 경우, (A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민과 (B) 다관능성 화합물을 0 내지 100 ℃의 온도에서 혼합한 후, 100 내지 300 ℃, 바람직하게는 130 내지 250 ℃의 온도에서 탈수, 탈알콜화 및 탈아민화에 기인한 아미드기 형성 반응을 수행함으로써 (A)와 (B)의 반응을 수행한다.
아미드기 형성 반응에서, 반응을 완벽하게 완료시키기 위해서, 필요하다면, 반응 최종 단계에서 반응기 내부의 감압 처리를 수행할 수 있다. 또한, 필요하 다면, 비반응성 용매로 희석시킬 수 있다. 술파이트와 같은 촉매 또한 탈수제 또는 탈알콜화제로서 첨가할 수 있다.
산 무수물 또는 산 염화물을 (B) 다관능성 화합물로서 사용할 경우, 0 내지 150 ℃, 바람직하게는 0 내지 100 ℃의 온도에서 (A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민과 (B) 다관능성 화합물을 혼합한 후, 아미드기 형성 반응을 수행함으로써 (A)와 (B)의 반응을 수행한다.
아미드기 형성 반응에서, 반응을 완벽하게 완료시키기 위해서, 필요하다면, 반응의 최종 단계에서 반응기 내부의 감압 처리를 수행할 수 있다. 또한, 필요하다면, 미반응성 용매로 희석시킬 수 있다. 피리딘, 피콜린, 루티딘 및 트리알킬아민과 같은 3차 아민을 첨가할 수 있다.
(C) 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 모노카르복실산 및 이들의 유도체의 예로는 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 락트산, 글리콜산, 벤조산 및 이들의 유도체, 예를 들어, 에스테르, 아미드, 산 무수물 및 산 염화물이 포함된다. (C) 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 모노카르복실산 및 이들의 유도체와 (B) 다관능성 화합물을 갖는 출발 폴리아민의 반응을 수행할 수 있다.
상기 언급된 반응에 의해 도입되는 아미드기 부분은 높은 응집력을 보유한다. 아민 경화제 내의 높은 비율의 아미드기 부분의 존재로 인해 산소에 대한 높은 차단성, 및 콘크리트 및 플라스틱과 같은 베이스 물질에 대한 양호한 접착성이 수득될 수 있다.
(B) 다관능성 화합물 대 (A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민의 반응비는 몰비 0.3 내지 0.95의 범위가 바람직하다. 몰비가 0.3 미만일 경우, 아민 경화제 내에 충분한 양의 아미드기가 형성되지 않아서, 높은 수준의 기체 차단성이 발현되지 않는다. 몰비가 0.95를 초과할 경우, 에폭시 수지와 반응하는 아미노기의 양이 작아져서, 우수한 성능의 코팅된 필름이 발현되지 않고, 또한 높은 점도 때문에 코팅 동안의 작업성 또한 악화된다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물의 경화 반응은 이것의 경화 반응 생성물을 수득하기에 충분한 조성물 농도 및 온도에서 수행되고, 이러한 농도 및 온도는 출발 물질의 선택에 의해 변할 수 있다. 즉, 조성물의 농도는 선택된 출발 물질의 종류 및 몰비에 따라, 용매를 사용하지 않는 경우에서 적합한 유기 용매 및/또는 물 내의 약 5 중량% 농도의 조성물인 경우로 변할 수 있다. 마찬가지로, 경화 반응 온도는 실온 내지 약 140 ℃의 범위에서 선택될 수 있다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물 내의, 아민 경화제 대 에폭시 수지의 혼합비는 에폭시 수지와 아민 경화제의 반응에 의한 에폭시 수지 반응 생성물의 통상적인 제조에서의 표준 혼합 범위 내일 수 있다. 상세하게는, 아민 경화제 내의 활성 아민 수소의 수 대 에폭시 수지 내의 에폭시 수지의 수의 비는 0.5 내지 5.0, 바람직하게는 0.8 내지 3.0의 범위이다.
바람직한 유기 용매의 예로는 2-메톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 2-프로폭시에탄올, 2-부톡시에탄올, 1-메톡시-2-프로판올, 1-에톡시-2-프로판올 및 1-프로폭시-2-프로판올과 같은 글리콜 에테르, 메탄올, 에탄올, 1-프로판올, 2-프로판올, 1-부탄올 및 2-부탄올과 같은 알콜, N,N-디메틸 포름아미드, N,N-디메틸 아세토아미드, 디메틸 술폭시드 및 N-메틸 피롤리돈과 같은 비양성자 극성 용매, 및 톨루엔, 자일렌 및 에틸 아세테이트와 같은 수불용성 용매가 포함되고, 이들 중, 코팅물에서는 글리콜 에테르 및 알콜과 같은 수용성 용매, 코팅된 필름 및 다층 적층물에서는 메탄올 및 에틸 아세테이트와 같은 저비점 용매가 더욱 바람직하다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물을 금속, 콘크리트 및 플라스틱과 같은 통상적인 베이스 물질에 코팅할 경우, 각각의 베이스 물질 표면의 습윤화를 보충하기 위해서, 규소 또는 아크릴 화합물과 같은 습윤화제를 본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물에 첨가할 수 있다. 바람직한 습윤화제의 예로는 Big Chemi Co.에서 수득가능한 BYK331, BYK333, BYK348 및 BYK381이 포함된다. 습윤화제를 경화 반응 생성물의 총 중량에 대하여 0.01 내지 2.0 중량%의 범위로 첨가하는 것이 바람직하다. 습윤화제는 또한 다층 적층물에서도 사용할 수 있다.
본 발명에서, 기체 차단성을 갖는 상기 코팅용 조성물을 함유하는 코팅물을 수득할 수 있다. 필요하다면, 용매, 안료 등을 코팅물에 혼합할 수 있다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물 및 상기 조성물로부터 수득가능한 코팅물을 통상적인 에폭시 수지 코팅물이 적용된 금속 및 콘크리트와 같은 코팅된 물질에 부식 방지 및 미관 페이싱을 목적으로 코팅할 수 있다. 또한, 낮은 기체 차단성 때문에 통상적인 에폭시 수지 코팅물을 적용할 수 없는, 높은 기체 차단성이 요구되는 다양한 기체 투과성 베이스 물질, 예를 들어, 식품 및 약품용 플라스틱 필름에 본 조성물 또는 코팅물을 코팅할 수 있게 된다.
본 발명의 코팅된 필름은 유연성 중합체 필름의 하나 이상의 면에 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물을 코팅하고 경화시켜 기체 차단층을 형성함으로써 수득할 수 있다.
본 발명의 유연성 중합체 필름은 에폭시 수지 및 아민 경화제를 함유하는 물질을 코팅함으로써 형성되는 기체 차단층이 유지될 수 있다면 제한되지 않는다.
유연성 중합체 필름의 예로는 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르 필름, 나일론 6 및 나일론 66과 같은 폴리아미드 필름, 폴리아크릴 필름, 폴리스티렌 필름, EVOH 필름 및 PVA 필름이 포함되고, 이들 중 폴리올레핀 필름, 폴리에스테르 필름, 및 폴리아미드 필름이 바람직하다.
유연성 중합체 필름은 단축 또는 이축으로 신장된 필름일 수 있다. 두께가 약 10 내지 300 ㎛, 바람직하게는 10 내지 100 ㎛인 것이 실용적이다. 유연성 중합체 필름에 화염 처리 및 코로나 방전 처리와 같은 다양한 표면 처리를 하여 코팅된 필름의 불연속성 (코팅되지 않은 부분의 발생) 및 코팅 용액으로 코팅하는 동안 코팅물에 대한 반발과 같은 해를 일으키지 않는 기체 차단층으로서 코팅된 필름을 형성시키는 것이 바람직하다. 이같은 처리는 유연성 중합체 필름에 대한 기체 차단층의 양호한 접착을 촉진시킨다.
본 발명에서 기체 차단성을 갖는 코팅된 필름 또는 코팅된 물질의 기체 차단성 및 내충격성 각각의 성능을 개선시키기 위해서, 실리카, 알루미나, 미카, 탈크, 알루미늄 플레이크 및 유리 플레이크와 같은 무기 충전제를 조성물에 첨가할 수 있다. 코팅된 필름의 투명성을 고려할 경우, 이같은 무기 충전제가 평평한 플레이트 모양을 갖는 것이 바람직하다. 첨가할 이러한 무기 충전제의 양이 경화 반응 생성물의 총 중량에 대하여 0.01 내지 10 중량%의 범위인 것이 바람직하다.
코팅 용액으로 유연성 중합체 필름을 코팅하는 방법으로서, 롤 코팅, 스프레이 코팅, 에어 나이프 (air knife) 코팅, 함침 및 브러시 코팅을 포함하여, 일반적으로 적용되는 임의의 코팅 방법을 본 발명의 코팅에 적용할 수 있다. 이들 중, 롤 코팅 또는 스프레이 코팅이 바람직하다. 예를 들어, 경화 코팅 성분을 코팅하기 위한 통상적인 롤 코팅, 스프레이 기술 및 이들의 장치를 적용할 수 있다.
유연성 중합체 필름에 코팅 용액을 코팅하고, 건조시키고 가열 처리를 수행한 후, 기체 차단층의 두께가 0.1 내지 100 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 10 ㎛인 것이 실용적이다. 두께가 0.1 ㎛ 미만일 경우, 만족스러운 기체 차단성을 발현시키기가 어려운 반면, 100 ㎛를 초과할 경우, 코팅된 필름 두께의 불균일성이 발생한다.
본 발명의 다층 적층물은 2 개의 외부층 (S1) 및 (S2), 및 상기 2 개의 외부층 (S1)와 (S2) 사이에 삽입된 하나 이상의 기체 차단층 (G)를 포함하는 하나 이상의 중간층을 함유하고, 상기 기체 차단층 (G)는 본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물의 경화에 의해 형성된 층이다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 다층 적층물 내의 각 층의 구현예는 하기와 같이 예시된다.
(1) 각각의 외부층 (S1) 및 (S2)가 유연성 중합체 필름층 (F)인 경우.
다층 적층물의 예로는 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F), 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-종이층 (P)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F), 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-종이층 (P)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F), 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-종이층 (P)-접착제층 (H)-유연성 중합체 필름층 (F) 및 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)이 포함된다.
(2) 외부층 (S1)이 유연성 중합체 필름층 (F)이고 외부층 (S2)가 종이층 (P) 또는 금속 호일층 (M)인 경우.
다층 적층물의 예로는 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-종이층 (P), 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M) 및 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M)-기체 차단층 (G)-종이층 (P)이 포함된다.
(3) 외부층 (S1)이 종이층 (P) 또는 금속 호일층 (M)이고 외부층 (S2)가 종이층 (P) 또는 금속 호일층 (M)인 경우.
다층 적층물의 예로는 종이층 (P)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M), 종이층 (P)-기체 차단층 (G)-종이층 (P), 금속 호일층 (M)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M), 종이층 (P)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M), 종이층 (P)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-종이층 (P) 및 금속 호일층 (M)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M)이 포함된다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 다층 적층물을 구성하는 기체 차단층 (G)의 유연성 중합체 필름층 (F), 금속 호일층 (M) 및 종이층 (P)에의 접착을 개선시키기 위해서, 필요하다면, 자일렌 수지, 테르펜 수지, 페놀성 수지 및 로진 수지와 같은 점착제 및 티타늄 커플링제를 기체 차단층 (G)에 첨가할 수 있다. 이들을 접착제 조성물의 총 중량에 대하여 0.01 내지 5.0 중량%의 범위로 첨가하는 것이 바람직하다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅된 필름에 사용되는 상기 언급된 무기 충전제들은 본 발명의 다층 적층물을 구성하는 기체 차단층 (G)에도 또한 효과적이다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 다층 적층물에 사용되는 유연성 중합체 필름층 (F)는 기체 차단층을 지지하는 베이스 물질 필름층과 포장 재료의 형성에서 가열밀봉 부분으로서의 밀봉층의 각 역할로 분류될 수 있다. 이러한 층에 요구되는 강도 및 융점과 같은 성능은 이들의 역할에 따라 서로 다르다. 이들을 하기에 상세하게 기술한다.
베이스 물질 필름층으로서의 유연성 중합체 필름층 (F)에 적용되는 물질 및 두께는 본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅된 필름의 것과 동일하다.
유연성 중합체 필름 (F) 의 표면에 화염 처리 및 코로나 방전 처리와 같은 다양한 표면 처리를 하여, 코팅된 필름의 불연속성 및 코팅물에 대한 반발과 같은 해를 일으키지 않는 기체 차단층 (G)를 형성시키는 것이 바람직하다. 이러한 처리는 유연성 중합체 필름층 (F)에 대한 기체 차단층 (G)의 양호한 접착을 촉진시킨다. 또한, 유연성 중합체 필름 (F)의 표면에 대한 적합한 표면 처리의 완료 후, 필요하다면, 이 표면에 인쇄-처리를 수행할 수 있다. 인쇄-처리를 수행할 경우, 통상적인 중합체 필름의 인쇄에 적용되어 온 그라비어 인쇄기, 플렉소그라피 인쇄기 및 오프셋 (offset) 인쇄기와 같은 통상적인 인쇄 기계를 본 발명에서도 또한 적용할 수 있다. 인쇄 처리용 잉크로서, 통상적인 중합체 필름의 인쇄에 적용되어 온 아조 안료 및 프탈로시아닌 안료와 같은 안료, 로진, 폴리아미드 수지 및 폴리우레탄과 같은 수지, 및 메탄올, 에틸 아세테이트 및 메틸에틸 케톤과 같은 용매로부터 제조된 잉크를 본 발명에서도 또한 적용할 수 있다.
밀봉층으로서의 유연성 중합체 필름층 (F)는 베이스 물질로서의 유연성 중합체 필름 (F)에서와 동일한 중합체 필름에서 선택할 수 있다. 가열밀봉성을 고려할 경우, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름과 같은 폴리올레핀 필름, 및 에틸렌비닐 아세테이트 공중합체가 바람직하다. 밀봉층으로서의 유연성 중합체 필름층 (F)의 두께는 베이스 물질 필름층으로서의 유연성 중합체 필름층 (F)에서와 동일하다. 이것의 표면에 화염 처리 및 코로나 방전 처리와 같은 표면 처리를 할 수 있다. 이러한 처리는 밀봉층으로서의 유연성 중합체 필름층 (F)에 대한 기체 차단층 (G)의 양호한 접착을 촉진시킨다.
온도 23 ℃ 및 상대 습도 60 %의 조건 하에서 기체 차단층의 산소 투과 계수 (PO2)는 0.2 cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm 이하이다.
1/R = 1/Rn (n=1,2,..) + DFT/PO2
R : 코팅처리된 플라스틱 필름의 산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm)
Rn (n=1,2,..) : 베이스 물질로서 필름의 산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm)
DFT : 기체 차단층의 두께 (mm)
PO2 : 기체 차단층의 산소 투과 계수 (cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm)
온도 23 ℃ 및 상대 습도 60 %의 조건 하에서, 본 발명의 기체 차단성을 갖는 다층 적층물의 산소 투과성은 20 cc/㎡ㆍ일ㆍatm 이하이다.
코팅 용액으로 유연성 중합체 필름을 코팅하는 방법으로서, 롤 코팅, 스프레이 코팅, 에어 나이프 코팅, 함침 및 브러시 코팅을 포함하여, 일반적으로 적용되는 임의의 코팅 방법을 본 발명의 코팅에 적용할 수 있다. 이들 중, 롤 코팅 또는 스프레이 코팅이 바람직하다. 예를 들어, 경화 코팅 성분을 코팅하기 위한 통상적인 롤 코팅, 스프레이 기술 및 이들의 장치를 적용할 수 있다.
유연성 중합체 필름에 코팅 용액을 코팅시키고, 건조시키고 가열 처리를 수행한 후, 기체 차단층의 두께가 0.1 내지 100 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 10 ㎛인 것이 실용적이다. 두께가 0.1 ㎛ 미만일 경우, 만족스러운 기체 차단성을 발현시키기 어려운 반면, 100 ㎛를 초과할 경우, 코팅된 필름 두께의 불균일성이 발생한다.
또한, 본 발명의 다층 적층물에서, 필요하다면, 알루미늄과 같은 금속 호일층 (M), 산소 흡수층 및 종이층 (판지층) (P) 또한 적층할 수 있다.
기체 차단층 (G)를 사용할 경우, 이것은 접착제층 (H) 또는 앵커 코팅층으로서의 기능을 갖는다. 따라서, 접착제층 (H) 또는 앵커 코팅층을 제공하지 않고도 기체 차단층 (G)를 유연성 중합체 필름 (F) 등의 표면에 고정할 수 있다. 본 발명에서, 기체 차단층 (G)를 형성하는 에폭시 수지 경화 생성물 내에 존재하는 대부분의 관능기가 유연성 중합체 필름층 (F)의 표면과 강한 상호작용을 수행하기 때문에, 접착제층 (H) 또는 앵커 코팅층을 제공하지 않고도 유연성 중합체 필름층 (F)과 기체 차단층 (G) 사이의 양호한 접착을 확보할 수 있다. 또한, 본 발명의 기체 차단층 (G)을 형성하는 에폭시 수지 경화 생성물은 점착성 (tenacity) 및 내습성이 모두 우수하기 때문에, 상기 에폭시 수지 경화 생성물로부터 내충격성 및 레토르트 처리 저항성이 우수한 기체 차단성을 갖는 적층물을 수득할 수 있다. 본 발명의 기체 차단층을 갖는 다층 적층물 내에 접착제층 (H) 또는 앵커 코팅층을 제공하는 것 또한 가능하다.
밀봉층으로서의 유연성 중합체 필름층을 포함하는 유연성 중합체 필름층 (F)를 기체 차단층 (G)의 표면에 적층시킬 경우, 건조 적층법 및 압출 적층법과 같은 공지된 적층법을 적용할 수 있다. 즉, 건조 적층법에서, 기체 차단층 (G)를 형성하는, 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물을 함유하는 용액을 베이스 물질로서의 유연성 중합체 필름층 (F)에 코팅한 후, 건조시켜 용매를 제거하고 이어서 즉시 또 다른 유연성 중합체 필름을 이 표면에 접착시킴으로써, 다층 적층물을 수득할 수 있다. 이러한 경우에, 적층 후, 필요하다면, 실온 내지 140 ℃의 온도에서 5 초 내지 약 2 일 동안 후-경화를 수행하는 것이 바람직하다.
또한, 압출 적층법에서, 기체 차단층 (G)를 형성하는, 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물을 함유하는 용액을 베이스 물질로서의 유연성 중합체 필름층 (F)에 코팅한 후, 실온 내지 140 ℃의 온도에서 건조시켜 용매를 제거하고 경화 반응을 수행하여 기체 차단층 (G)를 형성시킨 다음, 또다른 용융 중합체 물질을 압출기로 이 표면에 적층시킬 수 있다.
필요하다면, 상기 언급된 단계 및 다른 적층법을 조합할 수 있다. 다층 적층물의 구성은 이의 용도 및 이의 형태에 따라 변할 수 있다.
실시예
본 발명의 범주를 제한할 목적이 아닌 실시예를 참조하여, 본 발명을 하기에 더욱 상세히 기술할 것이다.
실시예에 기술된 아민 경화제 A 내지 F는 하기 방법에 의해 제조된다.
아민 경화제 A
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 60 ℃로 증가시키고 0.5 몰의 메틸 아크릴레이트를 한 시간 동안 적가하였다. 적가 후, 120 ℃에서 한 시간 동안 교반을 수행하고, 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켜, 아민 경화제 A를 수득하였다.
아민 경화제 B
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 60 ℃로 증가시키고 0.67 몰의 메틸 아크릴레이트를 한 시간 동안 적가하였다. 적가 후, 120 ℃에서 한 시간 동안 교반을 수행하고, 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켰다. 내부 온도를 100 ℃로 냉각시키고 소정량의 1-메톡시-2-프로판올 (MFG)을 첨가하여 70 중량% 농도의 고형분을 제공함으로써, 아민 경화제 B를 수득하였다.
아민 경화제 C
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 60 ℃로 증가시키고 0.8 몰의 메틸 아크릴레이트를 한 시간 동안 적가하였다. 적가 후, 120 ℃에서 한 시간 동안 교반을 수행하고, 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켰다. 내부 온도를 100 ℃로 냉각시키고 소정량의 MFG를 첨가하여 70 중량% 농도의 고형분을 제공함으로써, 아민 경화제 C를 수득하였다.
아민 경화제 D
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 120 ℃로 증가시키고 0.8 몰의 메틸 메타크릴레이트를 한 시간 동안 적가하였다. 적가 후, 150 ℃에서 한 시간 동안 교반을 수행하고, 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켰다. 내부 온도를 100 ℃로 냉각시키고 소정량의 MFG를 첨가하여 70 중량% 농도의 고형 분을 제공함으로써, 아민 경화제 D를 수득하였다.
아민 경화제 E
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 120 ℃로 증가시키고 0.67 몰의 메틸 아크릴레이트를 한 시간 동안 적가하고, 120 ℃에서 0.5 시간 동안 교반을 수행하였다. 0.33 몰의 아세트산을 0.5 시간 동안 추가로 적가하고 한 시간 동안 교반을 수행하였다. 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켰다. 내부 온도를 100 ℃로 냉각시키고 소정량의 MFG를 첨가하여 70 중량% 농도의 고형분을 제공함으로써, 아민 경화제 E를 수득하였다.
아민 경화제 F
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 120 ℃로 증가시키고 0.5 몰의 메틸 아크릴레이트를 한 시간 동안 적가하고, 120 ℃에서 0.5 시간 동안 교반을 수행하였다. 0.17 몰의 말산을 약간씩 추가로 적가하고 0.5 시간 동안 교반을 수행하였다. 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켰다. 내부 온도를 100 ℃로 냉각시키고 소정량의 MFG를 첨가하여 70 중량% 농도의 고형분을 제공함으로써, 아민 경화제 F를 수득하였다.
코팅된 필름 성능의 평가는 하기의 방법에 따라 수행하였다.
[산소 투과 계수 (cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm)]
코팅처리된 플라스틱 필름의 산소 투과성을 23 ℃ 및 상대 습도 60 %의 조건 하에서, Modern Control Co.에서 제조한 산소 투과성 측정 장치 OX-TRAN10/50A로 측정하고, 코팅된 필름의 산소 투과 계수를 하기의 식에서 계산하였다.
1/R1 = 1/R2 + DFT/PO2
R1 : 코팅처리된 플라스틱 필름의 산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm)
R2 : 베이스 물질로서의 필름의 산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm)
DFT : 코팅된 필름의 두께 (mm)
PO2 : 코팅된 필름의 산소 투과 계수 (cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm)
코팅 용액 및 베이스 물질을 하기에 나타낸다.
베이스 물질 : 일본 Tore k.k.에서 제조한 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 (100 ㎛) Rumiller
코팅 : 바 코더 No. 24를 사용
코팅 용액의 고형분 농도 : 40 %
[수증기 투과 계수 (g-mm/㎡ㆍ일)]
코팅처리된 플라스틱 필름의 수증기 투과성을 40 ℃ 및 상대 습도 90 %의 조건 하에서 JIS Z-0208에 명시된 방법에 따라 측정하고, 코팅된 필름의 수증기 투과 계수를 하기의 식에서 계산하였다.
1/W1 = 1/W2 + DFT/PH2O
W1 : 코팅처리된 플라스틱 필름의 수증기 투과성 (g/㎡ㆍ일)
W2 : 베이스 물질로서의 필름의 수증기 투과성 (g/㎡ㆍ일)
DFT : 코팅된 필름의 두께 (mm)
PH2O : 코팅된 필름의 수증기 투과 계수
코팅 용액 및 베이스 물질을 하기에 나타낸다.
베이스 물질 : 일본 Tore k.k.에서 제조한 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 (100 ㎛), Rumiller
코팅 : 바 코더 No. 8을 사용
코팅 용액의 고형분 농도 : 40 %
[내화학성]
코팅물 샘플로 코팅된 강철 시트의 코팅되지 않은 부분을 파라핀으로 코팅하였다. 이렇게 수득한 강철 시트를 증류수, 메탄올 및 톨루엔 각각에 23 ℃에서 함침시키거나 염수 스프레이하였다. 일주일 후 이것의 변화를 관찰하였다. 함침 또는 스프레이 전 및 함침 또는 스프레이 후의 코팅물의 외관을 하기의 4 개의 기준을 기초로 하여 시각적으로 평가하였다.
Ex : 어떠한 외관의 변화도 발생하지 않음.
G : 초기의 외관이 거의 유지됨.
F : 외관의 약한 변화가 발생함.
P : 외관의 변화가 발생함.
코팅 용액 및 베이스 물질을 하기에 나타낸다.
베이스 물질 : 냉각 롤화 강철 시트 (JIS G 3141, 70 ×150 ×0.6 mm)를 모래연마 처리 (# 240) 후, 자일렌으로 헹군 다음 적용함.
코팅 : 닥터 블레이드 (doctor blade)를 사용.
코팅 용액의 고형분 농도 : 70 %
실시예 1
아민 경화제 A 33 중량부 및 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.에서 제조한, 메타자일릴렌디아민에서 유도된 테트라글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지 TETRAD-X 50 중량부를 함유하는 MFG 용액을 제조하고, BigㆍChemi Co.에서 제조한 아크릴성 습윤화제 BYK381 0.02 중량부를 첨가하고, 교반을 충분히 수행하여, 코팅 용액을 제조하였다. 이렇게 수득된 코팅 용액을 각 베이스 물질에 코팅하고, 경화 반응을 60 ℃에서 한 시간 동안, 이어서 추가로 120 ℃에서 30 분 동안 수행하여, 각 베이스 물질에 코팅된 필름을 제조하였다. 이렇게 수득된 코팅된 필름의 다양한 성능을 평가하였다. 평가 결과를 표 1 및 2에 나타낸다.
실시예 2
아민 경화제 A 대신에, 아민 경화제 B 45 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하였다. 평가 결과를 표 1 및 2에 나타낸다.
실시예 3
아민 경화제 A 대신에, 아민 경화제 C 57 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하였다. 평가 결과를 표 1 및 2에 나타낸다.
실시예 4
아민 경화제 A 대신에, 일본 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.에서 제조한, 메타자일릴렌디아민 대 메틸 메타크릴레이트 몰비가 약 2/1 인 메타자일릴렌디아민 및 메틸 메타크릴레이트의 반응 생성물로 구성된, 아민 경화제 Gaskamine 340 35 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하였다. 평가 결과를 표 1 및 2에 나타낸다.
실시예 5
아민 경화제 A 대신에 아민 경화제 D 61 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하였다. 평가 결과를 표 1 및 2에 나타낸다.
실시예 6
아민 경화제 A 대신에 아민 경화제 E 72 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하였다. 평가 결과를 표 1 및 2에 나타낸다.
실시예 7
아민 경화제 A 대신에 아민 경화제 F 50 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하였다. 평가 결과를 표 1 및 2에 나타낸다.
비교예 1
아민 경화제 A 대신에, 일본 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.에서 제조하고, 메타자일릴렌디아민 대 에피클로로히드린 몰비가 약 2/1 인 메타자일릴렌디아민 및 에피클로로히드린의 부가 생성물로 구성된, 아민 경화제 Gaskamine 328 65 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하였다. 평가 결과를 표 1 및 2에 나타낸다.
비교예 2
아민 경화제로서 일본 Fuji Kasei k.k.에서 제조한, 이합체 산으로 개질된, 종래의 폴리아미드-개질 폴리아민 Tomaido 225-X 30 중량부를 사용하고 에폭시 수지로서 일본 Yuka Shell Epoxy k.k.에서 제조한, 비스페놀 A에서 유도된 디글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지 Epicoat 828 50 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하였다.
아민 경화제 G 내지 K를 하기의 방법으로 제조하였다.
아민 경화제 G
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 60 ℃로 증가시키고 0.67 몰의 메틸 아크릴레이트를 한 시간에 걸쳐 적가하였다. 적가 후, 120 ℃에서 한 시간 동안 교반을 수행하고, 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켰다. 내부 온도를 100 ℃로 냉각시키고 소정량의 메탄올을 첨가하여 70 중량% 농도의 고형분을 제공함으로써, 아민 경화제 G를 수득하였다.
아민 경화제 H
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 60 ℃로 증가시키고 0.50 몰의 메틸 아크릴레이트를 한 시간에 걸쳐 적가하였다. 적가 후, 120 ℃에서 한 시간 동안 교반을 수행하고, 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켰다. 내부 온도를 100 ℃로 냉각시켜 아민 경화제 H를 수득하였다.
아민 경화제 I
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 120 ℃로 증가시키고 0.50 몰의 메틸 아크릴레이트를 한 시간에 걸쳐 적가하였다. 적가 후, 120 ℃에서 0.5 시간 동안 교반을 수행하였다. 0.17 몰의 말레산을 추가로 약간씩 첨가하고, 0.5 시간 동안 교반을 수행하였다. 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켰다. 내부 온도를 100 ℃로 냉각시키고 소정량의 메탄올을 첨가하여 70 중량% 농도의 고형분을 제공함으로써, 아민 경화제 I를 수득하였다.
아민 경화제 J
1 몰의 메타자일릴렌디아민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 120 ℃로 증가시키고 0.67 몰의 메틸 아크릴레이트를 한 시간에 걸쳐 적가하고, 120 ℃에서 0.5 시간 동안 교반을 수행하였다. 0.33 몰의 아세트산을 0.5 시간 동안 첨가하고, 한 시간 동안 교반을 수행하였다. 생성된 메탄올을 증류제거하면서, 내부 온도를 3 시간 내에 180 ℃로 추가로 증가시켰다. 내부 온도를 100 ℃로 냉각시키고 소정량의 메탄올을 첨가하여 70 중량% 농도의 고 형분을 제공함으로써, 아민 경화제 J를 수득하였다.
아민 경화제 K
1 몰의 테트라에틸렌페타민을 반응기에 충전시켰다. 질소 기체 흐름 하에서 내부 온도를 100 ℃로 증가시키고 Japan Epoxy Resin k.k.에서 제조한, 비스페놀 A에서 유도된 디글리시딜에테르 부분을 갖는 0.4 몰의 에폭시 수지 Epicoat 828을 한 시간에 걸쳐 적가하고, 2 시간 동안 교반을 수행하였다. 소정량의 메탄올을 첨가하여 40 중량% 농도의 고형분을 제공함으로써, 아민 경화제 K를 수득하였다.
각 성능의 평가를 하기의 방법에 따라 수행하였다.
[산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm)]
코팅처리된 플라스틱 필름의 산소 투과성을 23 ℃ 및 상대 습도 60 %의 조건 하에서, Modern Control Co.에서 제조한 산소 투과성 측정 장치 OX-TRAN10/50A로 측정하였다. 또한, 고습 하에서의 산소 투과성을 23 ℃ 및 상대 습도 80 및 90 %의 각 조건 하에서 측정하였다.
[내충격성 (Gerbo 처리 후의 산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm))]
일본 Rigaku Kogyo k.k.에서 제조한, Gerbo flex 시험기로 360 도, 50 회의 트위스트 처리한 코팅된 필름의 산소 투과성을 23 ℃ 및 상대 습도 60 %의 조건 하에서 측정하였다.
[레토르트 처리 후의 산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm)]
121 ℃에서 30 분 동안 레토르트 처리한 코팅된 필름의 산소 투과성을 Tomy Co.에서 제조한 Retort Food 오토클레이브로, 23 ℃ 및 상대 습도 60 %의 조건 하에서 측정하였다.
[수증기 투과 계수 (g-mm/㎡ㆍ일)]
코팅된 필름의 수증기 투과성을 40 ℃ 및 상대 습도 90 %의 조건 하에서, JIS Z-0208에 명시된 방법에 따라 측정하였다.
[내부층 접착성 (g/15 mm)]
일본 Toyobo k.k.에서 제조한, 두께가 40 ㎛인 선형 저밀도 폴리에틸렌 필름 Ricks를 코팅된 필름의 기체 차단층에 110 ℃의 가열 롤러로 접착시켜 시험편을 제조하였다. 시험편 또는 적층물 샘플의 내부층 접착성을 JIS K -6854에 명시된 방법에 따라 T 형태의 박피 시험에 의해 100 mm/분의 박피율로 측정하였다.
[적층물의 외관]
측정을 시각적으로 수행하였다.
[적층물의 가열 밀봉 강도 (kg/15 mm)]
150 ℃, 2 kg/㎠ 및 1 초의 처리 조건 하에서 가열 밀봉 처리 장치 (일본 Toyoseiki Seisakusho k.k.에서 제조한 열 경사 시험기)로 가열 밀봉 처리한 적층물의 시험편을 100 mm/분의 인장률로 평가하였다.
실시예 8
아민 경화제 G 90 중량부 및 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.에서 제조한, 메타자일릴렌디아민에서 유도된 테트라글리시딜아민을 갖는 에폭시 수지 TETRAD-X 50 중량부를 함유하는 메탄올/에틸 아세테이트=1/1 용액 (고형분 농도: 30 중량%)을 제조하고, BigㆍChemi Co.에서 제조한 아크릴성 습윤화제 BYK381 0.02 중량부를 첨가하고 교반을 충분히 수행하여, 코팅 용액을 제조하였다. 이렇게 수득된 코팅 용액을 일본 Toyobo k.k.에서 제조한, 두께 20 ㎛의 신장된 폴리프로필렌 필름인 바코더 No. 6의 Pylene에 코팅하고, 60 ℃에서 한 시간 동안 경화를 수행하여 코팅된 필름을 수득하였다. 기체 차단층의 두께는 약 3 ㎛였다. 이렇게 수득된 코팅된 필름의 기체 차단성 및 내부층 접착성을 평가하였다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 9
아민 경화제 G 대신에 아민 경화제 H 66 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 8과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 10
아민 경화제 G 대신에, 일본 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.에서 제조한, 메타자일릴렌디아민 대 메틸 메타크릴레이트 몰비가 약 2/1 인 메타자일릴렌디아민 및 메틸 메타크릴레이트의 반응 생성물로 구성된, 아민 경화제 Gaskamine 340 70 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 8과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 11
아민 경화제 G 대신에 아민 경화제 I 100 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 8과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 12
아민 경화제 G 대신에 아민 경화제 J 144 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 8과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 13
메타자일릴렌디아민에서 유도된 테트라글리시딜아민을 갖는 에폭시 수지 대신에, 일본 Yuka Shell Epoxy k.k.에서 제조한, 비스페놀 F에서 유도된 디글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지 Epicoat 807 50 중량부 및 아민 경화제 G 77 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 8과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다.
비교예 3
메타자일릴렌디아민에서 유도된 테트라글리시딜아민을 갖는 에폭시 수지 대신에, 일본 Yuka Shell Epoxy k.k.에서 제조한, 비스페놀 A에서 유도된 디글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지 Epicoat 828 50 중량부를 사용하고, 아민 경화제 G 대신에 아민 경화제 K 27 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 8과 동일한 방법으로 코팅된 필름을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다.
비교예 4
일본 Daicel Kagaku k.k.에서 제조한, 두께가 20 ㎛인 PVDC 코팅된 신장된 폴리프로필렌 (KOPP) 필름 Seneshi KOP #1000을 실시예 8과 동일한 방법으로 평가 하였다. 평가 결과를 표 3에 나타낸다.
실시예 14
실시예 8에서 제조된 코팅된 필름의, 상대 습도 80 % 및 90 %의 고습 하에서의 산소 투과성, 내충격성 및 레토르트 처리 후의 산소 투과성을 평가하였다. 평가 결과를 표 4에 나타낸다.
비교예 5
비교예 4의 코팅된 필름을 실시예 14에서와 동일한 방법으로 평가하였다. 평가 결과를 표 4에 나타낸다.
비교예 6
일본 Rengo k.k.의 두께가 약 20 ㎛인 PVA 코팅된 OPP인 Renbarrier R1을 실시예 14에서와 동일한 방법으로 평가하였다. 평가 결과를 표 4에 나타낸다.
실시예 15
아민 경화제 G 90 중량부 및 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.에서 제조한, 메타자일릴렌디아민에서 유도된 테트라글리시딜아민을 갖는 에폭시 수지 TETRAD-X 50 중량부를 함유하는 메탄올/에틸 아세테이트=1/1 용액 (고형분 농도: 30 중량%)를 제조하고, BigㆍChemi Co.에서 제조한 아크릴성 습윤화제 BYK381 0.02 중량부를 첨가하고, 교반을 충분히 수행하여, 코팅 용액을 제조하였다. 이렇게 수득된 코팅 용액을 일본 Toyobo k.k.에서 제조한, 두께 20 ㎛의 신장된 폴리프로필렌 필름인 바코더 No. 3의 Pylene에 코팅하고 (코팅물 양: 3 g/㎡ (고형분)), 80 ℃에서 30 초 동안 건조시킨 후, Toyobo k.k.에서 제조한, 두께 40 ㎛ 의 선형 저밀도 폴리에틸렌 필름 Ricks에 닙 (nip) 롤러로 접착시키고, 35 ℃에서 하루 동안 에이징을 수행하여, 적층물을 수득하였다. 이렇게 수득된 적층물의 기체 차단성 및 내부층 접착성을 평가하였다. 평가 결과를 표 5에 나타낸다.
기체 차단층의 산소 투과 계수는 0.020 cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm였다.
실시예 16
아민 경화제 G 대신에 아민 경화제 H 66 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 15에서와 동일한 방법으로 적층물을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 5에 나타낸다.
기체 차단층의 산소 투과 계수는 0.028 cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm였다.
실시예 17
아민 경화제 G 대신에 아민 경화제 I 100 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 15에서와 동일한 방법으로 적층물을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 5에 나타낸다.
기체 차단층의 산소 투과 계수는 0.015 cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm였다.
실시예 18
아민 경화제 G 대신에, 일본 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc.에서 제조한, 메타자일릴렌디아민 대 메틸 메타크릴레이트 몰비가 약 2/1 인 메타자일릴렌디아민 및 메틸 메타크릴레이트의 반응 생성물로 구성된, 아민 경화제 Gaskamine 340 70 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 15에서와 동일한 방법으로 적층물을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 5에 나타낸다.
기체 차단층의 산소 투과 계수는 0.040 cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm였다.
실시예 19
Toyobo k.k.에서 제조한, 두께 40 ㎛ 의 선형 저밀도 폴리에틸렌 필름 Ricks 대신에, 일본 Toyobo k.k.에서 제조한, 두께 40 ㎛ 의 신장된 폴리프로필렌 필름 Pylene을 사용하는 것을 제외하고 실시예 15에서와 동일한 방법으로 적층물을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 5에 나타낸다.
비교예 7
실시예 15의 코팅 용액 대신에, 일본 Toyo Morton k.k.에서 제조한, 폴리에테르 성분 TM-329 50 중량부 및 일본 Toyo Morton k.k.에서 제조한 폴리이소시아네이트 성분 CAT-8B 50 중량부를 함유하는 에틸 아세테이트 용액 (고형분 농도; 30 중량%)으로 구성된 폴리우레탄 접착제 코팅 용액을 제조하고 사용하는 것을 제외하고 실시예 15에서와 동일한 방법으로 적층물을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 5에 나타낸다.
비교예 8
메타자일릴렌디아민에서 유도된 에폭시 수지 테트라 글리시딜 부분 대신에, 일본 Yuka Shell Epoxy k.k.에서 제조한, 비스페놀 A에서 유도된 디글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지 Epicoat 828 50 중량부를 사용하고, 아민 경화제 G 대신에 아민 경화제 J 27 중량부를 사용하는 것을 제외하고 실시예 15에서와 동일한 방법으로 적층물을 제조하고 평가하였다. 평가 결과를 표 5에 나타낸다.
실시예 20
실시예 19에서 제조된 적층물의, 상대 습도 80 % 및 90 %의 고습 하에서의 산소 투과성, 내충격성 및 레토르트 처리 후의 산소 투과성, 외관, 레토르트 처리 후의 외관 및 가열 밀봉 강도를 평가하였다. 평가 결과를 표 6에 나타낸다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물에서, 높은 점착력을 갖는 아미드기가 높은 비율로 본 조성물에 함유되기 때문에, 에폭시 수지와 아민 경화제의 반응에 의해 에폭시 수지 생성물이 제조되는 표준 혼합 범위 내에서 높은 기체 차단성이 발현될 수 있다. 따라서, 본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물을 사용하여, 에폭시 수지 고유의 우수한 성능에 더하여 높은 기체 차단성을 갖는 경화 코팅된 필름을 수득할 수 있다.
본 발명의 기체 차단성을 갖는 코팅된 필름은, 높은 차단성에 더하여 내부층 접착성, 고습 하에서의 기체 차단성, 내충격성 및 레토르트 처리 저항성과 같은 다양한 성능이 우수하기 때문에, 높은 기체 차단성이 요구되는 식품 및 약품용 포장 재료를 포함하는 다양한 용도에 적용될 수 있다.
또한, 본 발명의 다층 적층물은, 높은 기체 차단성에 더하여 투명성, 내충격성, 레토르트 처리 저항성 및 가열밀봉성과 같은 다양한 성능이 우수하고 이것의 내부층 접착성이 종래의 폴리우레탄 접착제를 사용하는 경우와 거의 동일하기 때문에, 비-할로겐 기체 차단 물질로서 다양한 용도에 적용가능하다.
산소 투과 계수 (cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm) 수증기 투과 계수 (g-mm/㎡ㆍ일)
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 실시예 7 0.028 0.020 0.034 0.040 0.088 0.025 0.015 0.6 0.6 0.7 0.6 0.6 0.5 0.6
비교예 1 비교예 2 0.016 3.7 0.9 0.3
증류수 염수 스프레이 메탄올 톨루엔
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 Ex Ex G Ex Ex Ex Ex Ex Ex Ex Ex G P Ex Ex Ex Ex Ex Ex Ex
비교예 1 비교예 2 P Ex P Ex P Ex Ex Ex
산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm) 수증기 투과성 (g/㎡ㆍ일) 내부층 접착성 (g/15 mm) f: OPP 필름의 파열
실시예 8 실시예 9 실시예 10 실시예 11 실시예 12 실시예 13 7 9 13 5 8 20 7 7 7 7 7 7 250f 250f 250f 250f 250f 250f
비교예 3 비교예 4 103 7 7 5 80 ※
※ 측정 불가능

산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm)
60 % 상대습도 80 % 상대 습도 90 % 상대 습도 Gerbo 처리 후 레토르트 처리 후
실시예 14 7 13 32 32 11
비교예 5 비교예 6 7 1 7 120 10 >1000 170 - 11 -
산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm) 수증기 투과성 (g/㎡ㆍ일) 내부층 접착성 (g/15 mm) f: OPP 필름의 파열
실시예 15 실시예 16 실시예 17 실시예 18 실시예 19 7 10 5 14 7 4.4 4.4 4.4 4.4 3.0 250f 250f 250f 250f 300f
비교예 7 비교예 8 >1000 117 4.5 4.4 250f 80
실시예 20
산소 투과성 60 % 상대 습도 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm) 7
산소 투과성 80 % 상대 습도 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm) 10
산소 투과성 90 % 상대 습도 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm) 20
Gerbo 처리 후의 산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm) 10
레토르트 처리 후의 산소 투과성 (cc/㎡ㆍ일ㆍatm) 11
외관 투명
레토르트 처리 후의 외관 투명
가열 밀봉 강도 (kg/15 mm) 1.7
본 발명은 상기 언급된 종래 기술의 문제를 해결하고, 에폭시 수지 고유의 우수한 성능에 더하여 높은 기체 차단성을 갖는, 에폭시 수지 및 아민 경화제를 함유하는 코팅용 조성물, 및 상기 조성물을 함유하는 코팅물, 및 기체 차단성, 투명성, 내충격성 및 레토르트 처리 저항성이 우수한, 상기 코팅물이 적용된 코팅된 비-할로겐 필름, 및 기체 차단성, 투명성, 내충격성, 레토르트 처리 저항성 및 가열밀봉성이 우수한, 상기 코팅된 필름을 함유하는 다층 적층물을 제공한다.

Claims (23)

  1. 에폭시 수지의 코팅물-형성 성분 및 아민 경화제를 함유하는 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물로서, 상기 아민 경화제는 하기의 (A)와 (B), 또는 (A)와 (B)와 (C)의 반응 생성물인 코팅용 조성물:
    (A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민,
    (B) 폴리아민과의 반응에 의해 아미드기 부분을 형성하여 올리고머를 형성할 수 있는 하나 이상의 아실기를 갖는, 아크릴산, 메타크릴산 및/또는 이들의 유도체, 말레산, 푸마르산, 숙신산, 말산, 타르타르산, 아디프산, 이소프탈산, 테레프탈산, 피로멜리트산, 트리멜리트산 또는 이들의 유도체인 다관능성 화합물,
    (C) 1 내지 8 개의 탄소원자를 갖는 모노카르복실산 및/또는 이들의 유도체.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 에폭시 수지가 메타자일릴렌디아민에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 1,3-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 디아미노디페닐 메탄에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 파라아미노 페놀에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 비스페놀 A에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지, 비스페놀 F에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지, 페놀 노볼락에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지 및 레조르시놀에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 수지인 코팅용 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 에폭시 수지가 메타자일릴렌디아민에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지인 코팅용 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 (B) 다관능성 화합물이 아크릴산, 메타크릴산 및/또는 이들의 유도체인 코팅용 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 (C) 1 내지 8 개의 탄소 원자를 갖는 모노카르복실산 및/또는 이들의 유도체가 포름산, 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 락트산, 글리콜산, 벤조산 및/또는 이들의 유도체인 코팅용 조성물.
  6. 제 1 항의 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물을 함유하는 코팅물.
  7. 유연성 중합체 필름의 하나 이상의 면에 기체 차단층이 코팅된, 기체 차단성을 갖는 코팅된 필름으로, 상기 기체 차단층이 에폭시 수지의 코팅물-형성 성분 및 아민 경화제를 함유하는 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물의 경화에 의해 형성된 층이고, 상기 아민 경화제는 하기의 (A)와 (B), 또는 (A)와 (B)와 (C)의 반응 생성물인 코팅된 필름:
    (A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민,
    (B) 폴리아민과의 반응에 의해 아미드기 부분을 형성하여 올리고머를 형성할 수 있는 하나 이상의 아실기를 갖는, 아크릴산, 메타크릴산 및/또는 이들의 유도체, 말레산, 푸마르산, 숙신산, 말산, 타르타르산, 아디프산, 이소프탈산, 테레프탈산, 피로멜리트산, 트리멜리트산 또는 이들의 유도체인 다관능성 화합물,
    (C) 1 내지 8 개의 탄소원자를 갖는 모노카르복실산 및/또는 이들의 유도체.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 에폭시 수지가 메타자일릴렌디아민에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 1,3-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 디아미노디페닐 메탄에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 파라아미노 페놀에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 비스페놀 A에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지, 비스페놀 F에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지, 페놀 노볼락에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지 및 레조르시놀에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 수지인 코팅된 필름.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 에폭시 수지가 메타자일릴렌디아민에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지인 코팅된 필름.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 (B) 다관능성 화합물이 아크릴산, 메타크릴산 및/또는 이들의 유도체인 코팅된 필름.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 유연성 중합체 필름이 폴리올레핀 필름, 폴리에스테르 필름 또는 폴리아미드 필름인 코팅된 필름.
  12. 2 개의 외부층 (S1) 및 (S2), 및 상기 2 개의 외부층 (S1)와 (S2) 사이에 삽입된 하나 이상의 기체 차단층 (G)를 포함하는 하나 이상의 중간층을 함유하는 기체 차단성을 갖는 다층 적층물로서, 상기 기체 차단층 (G)는 에폭시 수지의 코팅물-형성 성분 및 아민 경화제를 함유하는 기체 차단성을 갖는 코팅용 조성물의 경화에 의해 형성된 층이고, 상기 아민 경화제는 하기의 (A)와 (B), 또는 (A)와 (B)와 (C)의 반응 생성물인 다층 적층물:
    (A) 메타자일릴렌디아민 또는 파라자일릴렌디아민,
    (B) 폴리아민과의 반응에 의해 아미드기 부분을 형성하여 올리고머를 형성할 수 있는 하나 이상의 아실기를 갖는, 아크릴산, 메타크릴산 및/또는 이들의 유도체, 말레산, 푸마르산, 숙신산, 말산, 타르타르산, 아디프산, 이소프탈산, 테레프탈산, 피로멜리트산, 트리멜리트산 또는 이들의 유도체인 다관능성 화합물,
    (C) 1 내지 8 개의 탄소원자를 갖는 모노카르복실산 및/또는 이들의 유도체.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 에폭시 수지가 메타자일릴렌디아민에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 1,3-비스(아미노메틸)시클로헥산에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 디아미노디페닐 메탄에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 파라아미노 페놀에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지, 비스페놀 A에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지, 비스페놀 F에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지, 페놀 노볼락에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지 및 레조르시놀에서 유도된 글리시딜에테르 부분을 갖는 에폭시 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 수지인 다층 적층물.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 에폭시 수지가 메타자일릴렌디아민에서 유도된 글리시딜아민 부분을 갖는 에폭시 수지인 다층 적층물.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 (B) 다관능성 화합물이 아크릴산, 메타크릴산 및/또는 이들의 유도체인 다층 적층물.
  16. 제 12 항에 있어서, 각각의 상기 외부층 (S1) 및 (S2)가 유연성 중합체 필름층 (F)인 다층 적층물.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 유연성 중합체 필름층 (F)이 폴리올레핀 필름, 폴리에스테르 필름 및 폴리아미드 필름으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나의 필름층인 다층 적층물.
  18. 제 16 항에 있어서, 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F), 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-종이층 (P)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F), 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-종 이층 (P)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F), 또는 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)을 갖는 다층 적층물.
  19. 제 12 항에 있어서, 상기 외부층 (S1)은 유연성 중합체 필름층 (F)이고 상기 외부층 (S2)는 종이층 (P) 또는 금속 호일층 (M)인 다층 적층물.
  20. 제 19 항에 있어서, 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-종이층 (P), 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M), 또는 유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M)-기체 차단층 (G)-종이층 (P)을 갖는 다층 적층물.
  21. 제 12 항에 있어서, 상기 외부층 (S1)은 종이층 (P) 또는 금속 호일층 (M)이고 상기 외부층 (S2)는 종이층 (P) 또는 금속 호일층 (M)인 다층 적층물.
  22. 제 21 항에 있어서, 종이층 (P)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M), 종이층 (P)-기체 차단층 (G)-종이층 (P), 금속 호일층 (M)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M), 종이층 (P)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M), 종이층 (P)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-종이층 (P), 또는 금속 호일층 (M)-기체 차단층 (G)-유연성 중합체 필름층 (F)-기체 차단층 (G)-금속 호일층 (M)을 갖는 다층 적층물.
  23. 제 12 항에 있어서, 상기 기체 차단층 (G)의 산소 투과 계수가 온도 23℃ 및 상대 습도 60 %의 조건 하에서 0.2 cc-mm/㎡ㆍ일ㆍatm 이하인 다층 적층물.
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