KR20080030617A - 산소 장벽 특성을 보유한 코팅된 중합체 필름 - Google Patents

산소 장벽 특성을 보유한 코팅된 중합체 필름 Download PDF

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Abstract

기재에 산소 장벽 특성을 제공하는 코팅 조성물이 개시되어 있다. 예를 들어, 기재는 폴리에스테르 필름과 같은 필름일 수 있다. 코팅 조성물은 말레산(maleic acid) 및 아크릴산(acrylic acid)의 공중합체 및 비닐 알콜 및 비닐아민(vinylamine)의 공중합체를 함유하고 있다. 코팅 조성물에서 형성된 장벽코팅은 전형적으로 두께가 약 (1)미크론 미만이며, 상대적으로 높은 상대습도에서도 감소된 산소 투과율을 제공한다.
장벽코팅, 중합체 필름, 산소 투과율, 공중합체

Description

산소 장벽 특성을 보유한 코팅된 중합체 필름{COATED POLYMERIC FILM WITH OXYGEN BARRIER PROPERTIES}
관련 출원
본 발명은 2005년 6월 22일 출원된 미국 가출원 제60/692,833호를 기초로 한 것이며, 이의 우선권을 주장한다.
장벽코팅(barrier coating)은 식품 포장 및 기타 제품의 포장과 같은 다양한 용도에 바람직하다. 이러한 장벽코팅은 코팅된 기재를 통한 산소의 전달, 및 수증기에 대한 변형 정도를 최소화한다. 다양한 최종 용도를 위해서, 코팅은 투명한 것이 바람직하다. 기재가 또한 투명하다면, 투명 중합체 필름에서와 같이, 기재를 통한 시야가 방해받지 않는다. 그러나, 공지된 장벽코팅은 고비용, 부적절한 투명성 및 제한된 장벽 특성을 포함한 다양한 제한이 있었다. 이외에도, 종래에 사용된 많은 장벽코팅은 몇몇 염화폴리비닐 코팅과 같이 재생될 수 없었다. 상기 문제점 중 하나 이상을 극복하는 장벽코팅이 요구된다. 중합체 필름 기재에 이용하기 위해 개조된 장벽코팅의 존재도 요구된다. 필름 제조시에 인라인(in-line) 용도를 위해 개조된 코팅도 또한 바람직하다.
예를 들어, 폴리에스테르 필름과 같은 장벽코팅은 2004년 5월 23일 허여된 표제 "Oxygen Barrier Coating and Coated Film"의 미국특허 제6,709,735호에 개시되어 있고, 이는 본원에 참고인용되어 있다. 보다 구체적으로, '735특허는 폴리비닐 알콜과 조합한 말레산 및 아크릴산의 공중합체의 수용액을 포함하는 필름에 대한 장벽코팅을 개시하고 있다. '735호 특허에 개시된 발명은 당해 기술분야에 커다란 진보를 가져왔다. 본 발명의 개시는 필름을 위한 장벽코팅에 있어서의 추가적인 개선에 관한 것이다.
발명의 개요
일반적으로, 본 개시는 산소 장벽 필름에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 필름의 산소 장벽 특성을 개선하기 위한 코팅 필름에 적합한 코팅 조성물에 관한 것이다. 유리한 특정 효과에 있어서, 본 개시의 장벽코팅은 매우 얇은 두께에서 양호한 산소 장벽 특성을 보유할 뿐만 아니라, 상승된 상대 흡도, 예컨대 약 30% 초과의 상대습도, 또는 약 50% 초과의 상대습도에서 탁월한 산소 장벽 특성을 보유하는 것으로 밝혀졌다. 장벽코팅이 높은 상대습도에서 산소의 전달을 저해하는데 기여하므로, 장벽코팅을 함유하는 중합체 필름은 치즈 및 육류 포장 용도와 같은 식품 포장 용도에 특히 적합할 수 있다.
예를 들어, 일 구체예에서, 본 발명은 중합체 필름 및 상기 필름의 적어도 1면에 침착된 코팅을 함유하는 코팅된 중합체 필름에 관한 것이다. 코팅은 경우에 따라 가교제를 이용하여 제2중합체와 반응한 제1중합체를 함유한다. 예를 들어, 제1중합체는 폴리비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 함유할 수 있다. 반면에, 제2중합체는 말레산 및 아크릴산의 공중합체를 함유할 수 있다. 코팅은 필름의 산소 장벽 특성을 증대시키기에 충분한 양으로 중합체 필름 상에 존재한다.
예를 들어, 상기 기술한 바와 같은 장벽코팅을 함유하는 폴리에스테르 필름은 23℃ 및 상대습도 0%에서 약 4cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 보유할 수 있다. 상대습도 50% 및 23℃에서는, 코팅된 폴리에스테르 필름은 또한 약 6cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율, 예컨대 약 4cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소투과율을 보유한다. 상대습도 60% 및 23℃에서, 코팅된 폴리에스테르 필름은 약 8cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율, 예컨대 약 6cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 보유할 수 있다. 사실상, 상대습도 70% 및 23℃에서도, 코팅된 폴리에스테르 필름은 20cc.mil/m2/day/atm 미만, 예컨대 약 18cc.mil/m2/day/atm 미만, 약 15cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 보유할 수 있다.
그러나, 폴리에스테르 필름 이외에도, 임의의 적절한 중합체 필름이 본 개시에 따라 코팅될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예컨대, 코팅될 수 있는 다른 필름에는 폴리아미드 필름 및 폴리올레핀 필름이 포함된다.
상기 설명한 바와 같이, 장벽코팅은 말레산(maleic acid) 및 아크릴산(acrylic acid)의 공중합체와 함께 폴리비닐 알콜 및 비닐아민(vinylamine)의 공중합체를 함유할 수 있다. 폴리비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체는 약 35중량% 내지 약 65중량%의 양, 예컨대 약 45중량% 내지 약 55중량%의 양으로 존재할 수 있다. 코팅의 나머지 성분은 말레산 및 아크릴산의 공중합체를 단독으로 또는 다른 미량 성분과 함께 함유할 수 있다.
폴리비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체는 비닐아민을 약 8mol% 내지 약 15mol%의 양으로 함유할 수 있다. 예를 들어, 일 구체예에서는, 비닐아민은 약 9mol% 내지 약 11mol%, 예컨대 약 10mol%의 양으로 공중합체 내에 함유될 수 있다. 반면에, 말레산 및 아크릴산의 공중합체는 약 3500 내지 약 5000의 중량 평균 분자량을 보유할 수 있으며, 교차 구조(alternating structure)일 수 있다.
제1중합체 및 제2중합체 이외에도, 코팅은 추가적으로 가교제를 함유할 수 있다. 예를 들어, 가교제는 디알데하이드(dialdehyde) 또는 히드록시산(hydroxy acid)을 함유할 수 있다. 히드록시산을 사용할 경우에, 히드록시산은 히드록시 그룹 뿐만 아니라, 카르복시산 그룹을 함유할 수 있다. 일 구체예에서, 가교제는 글리콜산(glycolic acid)을 함유할 수 있다.
이용되는 가교제 및 특정 용도에 따라, 말레산 및 아크릴산의 공중합체의 pH는 폴리비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체와 혼합되기 이전에 염기와 상기 공중합체를 혼합함으로써 상승할 수 있다. 예를 들어, 일구체예에서는, 암모니아와 같은 염기가 말레산 및 아크릴산의 공중합체에 첨가되어 공중합체를 함유하는 용액이 약 7 초과, 예컨대 약 7.5 내지 약 8.5의 pH를 보유할 수 있다. 말레산 및 아크릴산의 공중합체의 pH를 증가시킴으로써, 두 공중합체는 코팅이 필름 상에서 건조된 후에만 용액 내에서 반응한다. 이러한 방법으로, 코팅 조성물이 필름에 도포될 수 있고, 상기 필름은 공중합체 사이의 반응이 발생하기 이전에 골고루 펴질 수 있다. 그러나, 다른 구체예에서는 코팅 조성물의 pH가 암모니아와 같은 베이스를 이용함으로써 증대되지 않아도 된다는 것은 이해되어야 한다. 예를 들어, 가교제로서 글리콜산을 이용할 경우, 코팅 조성물의 pH는 추가적인 염기의 첨가 없이도 7초과일 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명의 장벽코팅의 두께는 약 0.3미크론 미만, 에컨대 약 0.01미크론 내지 약 0.15미크론일 수 있다. 장벽코팅은 또한 원할 경우 중합체 필름에 도포된 금속화된 층과 함께 이용될 수 있다.
본 발명의 다른 특징 및 양태가 하기에 보다 자세히 논의되어 있다.
당해 기술분야에서 숙련된 자(이하, 당업자라 한다)에게 최적의 양태를 포함하여 본 발명의 완전한 및 실시 가능한 개시를 하기에 첨부된 도면을 포함하여, 본 명세서의 나머지 부분에 보다 구체적으로 설명했다.
도 1은 실시예에서 수득한 결과의 그래프적 표현이다.
상세한 설명
본 논의는 오직 예시적 구체예의 설명이고, 본 발명의 광범위한 양태를 제한하려는 의도가 아님을 당업자는 이해하여야 한다.
일반적으로, 본 개시는 산소 장벽 필름에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 기재의 산소 장벽 특성을 개선하기 위해, 필름과 같은 다양한 기재에 도포될 수 있는 코팅 조성물에 관한 것이다. 특히 유리하게는, 코팅 조성물은 필름의 형성시에 필름에 도포될 수 있다. 코팅 조성물은 필름의 임의의 다른 특성에 역효 과를 주지 않으면서 필름 상에 매우 얇은 산소 장벽 층을 형성할 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명의 코팅 조성물은, 2종의 공중합체와 같은 2종의 중합체의 혼합물을 함유한다. 제1중합체는 말레산 및 아세트산의 공중합체를 함유한다. 반면에, 제2중합체는 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 함유한다. 일 구체예에서, 상기 공중합체는 모두 수성 분산액에서 함께 배합되고, 일반적으로 필름의 제조 공정 중 임의의 시점에 필름 기재에 도포될 수 있다. 예를 들어, 특정한 일 용도에서, 코팅 조성물은 필름을 신장(streching)시키기 이전에 필름에 도포될 수 있다. 예컨대, 이러한 구체예에서는, 코팅 조성물이 필름에 도포되고, 필름이 스트레칭되며, 이후 가열된다. 가열 단계 동안에, 코팅 조성물 내에 휘발성 성분은 증발되어 장벽 층이 형성되게 한다. 예를 들어, 일 특정 구체예에서, 코팅 조성물의 pH는 조성물 내에 함유된 2종의 공중합체 사이에 반응을 방지하기 위해 7이상으로 유지될 수 있다. 그러나, 상기 설명한 바와 같이 일단 가열되면, 2종의 공중합체는 서로 반응하여 산소 장벽코팅을 형성할 수 있다.
상기 설명한 바와 같이, 코팅 조성물에 함유된 공중합체 중 하나는 말레산 및 아크릴산의 공중합체를 함유할 수 있다. 예를 들어, 폴리(말레산-co-아크릴산) 공중합체는 약 1500 내지 약 15,000의 평균 분자량 및 교차 구조를 보유할 수 있다. 종래의 블록 또는 랜덤(random) 공중합체는 증강된 성능을 제공하지 않는 것으로 생각된다. 매우 높은 공중합체 분자량에서, 필름 형성체(former)의 겔화가 발생한다. 바람직한 공중합체는 위스콘신주 밀워키 소재 시그마-알드리치(Sigma-Aldrich)에서 제품번호 41605-3 하에 상업적으로 입수 가능한 폴리(말레산-co-아크 릴산) 공중합체이다. 공중합체는 조성물 내 고형물의 약 35중량% 내지 약 65중량%, 선택적으로는 조성물 내 고형물의 약 40중량% 내지 약 60중량%, 또는 추가적으로 조성물 내 고형물의 약 45중량% 내지 55중량%로 이용될 수 있다.
본 발명의 코팅 내에 이용되는 폴리(말레산-co-아크릴산)의 분자량 프로파일은 코팅된 최종 필름에 영향을 줄 수 있다. 유리 말레산은 텐터링(tentering) 가열 시에 말레산 무수물을 형성하는데, 이는 잠재적으로 불쾌함을 초래할 수 있다. 예컨대 시그마-알드리치에서 전형적으로 공급되는 공중합체는, 평균 분자량(본 개시에 있어서 인용한 모든 분자량은 달리 표현하지 않은 한 중량 평균 분자량이다)은 대략 3000이고, 분자량 분포에 있어서는 대량의 저분자량 분획이 포함된다. 놀랍게도, 높은 평균분자량의 중합체, 바람직하게는 약 3500 내지 약 5000의 평균분자량, 선택적으로는 약 3700 내지 약 4700의 평균분자량이 최소의 오프-개싱(off-gassing)을 보유하는 실용적인 코팅의 형성을 가능하게 하는 것이 밝혀졌다. 선택적인 구체예에서는, 폴리(말레산-co-아크릴산)이 스팀 스티리핑(stripping) 또는 증류 공정(통합적으로는 모두 스트리핑이라 함), 바람직하게는 공비 증류(azeotropic distillation)를 거치게 하여 상당한 양의 저분자량 분획을 제거함으로써 유사한 결과가 수득될 수 있었다. 바람직하게는 분자량 약 500 이하의 분획을 목표로 했으며, 상기 공정에 의해 제거했다. 당업계에 공지된 종래의 스팀 스트리핑 공정이 이용될 수 있다.
상기 설명한 바와 같은 말레산 및 아세트산의 공중합체는 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체와 혼합되어 본 발명의 코팅 조성물을 형성한다. 예를 들어, 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체는 랜덤 공중합체일 수 있고, 비닐아민을 약 8mol% 내지 약 15mol%, 예컨대 약 9mol% 내지 약 12mol%의 양으로 함유할 수 있다. 예를 들어, 일 특정 구체예에서는, 랜덤 공중합체는 비닐아민을 약 10mol%의 양으로 함유할 수도 있다.
비닐 알콜 및 비닐아민의 랜덤 공중합체를 생산하는 방법이 본원에 참고인용된 미국특허 제6,559,227호에 개시되어있다. '227호 특허에 개시된 방법에 의해 생산된 생성물은 본 발명에 따른 코팅 조성물을 형성하는데 이용하기에 아주 적합하다. '227호 특허에 개시된 바와 같이, 방법은 일반적으로 N-비닐아미드 유닛 및 비닐 아세테이트 유닛을 함유하는 공중합체를 염기성 조건에서 물에 분산시킴과 동시에 가수분해하는 단계를 포함한다. 예를 들어, N-비닐아미드 유닛은 N-비닐포름아미드 또는 N-비닐아세트아미드에서 제공될 수 있다. 방법을 수행하는 동안, 비닐 아세테이트 및 N-비닐아미드는 적어도 약 70% 이상의 정도, 예컨대 약 90% 이상, 또는 약 95% 이상의 정도로 가수분해될 수 있다. 수득된 공중합체의 중량 평균 분자량은 다양한 인자에 따라 다양할 수 있다. 예를 들어, 일 구체예에서, 중량 평균 분자량은 80,000 이상, 예컨대 약 90,000 이상일 수 있다.
상기 방법 동안에, 공중합체 내에 N-비닐 아미드 유닛 및 비닐 아세테이트 유닛의 몰비율은 약 1:99 내지 약 50:50의 범위, 예컨대 5:95 내지 50:50 범위일 수 있다. 원한다면, 개시 공중합체(starting copolymer)는 수득된 중합체의 원하는 특정이 손상되지 않는 한, 다른 종류의 단량체 유닛을 추가로 함유할 수 있다. 다른 단량체 유닛의 함량은 총 단량체 유닛을 기초로 30mol% 이하일 수 있다.
상기 설명한 바와 같이, 가수분해는 염기성 조건 하에서 수행될 수 있다. 염기성 조건은 강 알칼리, 예컨대 가성 알칼리를 첨가함으로써 만들 수 있다. 가성 알칼리의 예에는 가성 소다 또는 가성 칼륨이 포함된다. 알칼리는 일반적으로 총 단량체의 당량 당 0.1 내지 10 당량, 예컨대 0.5 내지 5 당량의 양으로 첨가된다.
가수분해의 말기에, 반응 혼합물은 일반적으로 슬러리이다. 이 슬러리는 냉각될 수 있고, 고형물은 임의의 적절한 수단으로 액체와 분리될 수 있다. 후속적으로, 수집된 중합체는 세척되어 임의의 불순물이 제거될 수 있다. 중합체 손실을 최소화 하면서 중합체 내의 불순물을 제거하기 위하여, 세척은 1) 알콜, 2) 20℃ 이하의 냉수, 또는 염수에서 선택된 적어도 하나의 성분을 함유하는 세척용 액체로 이루어질 수 있다.
비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 생산하는 다른 방법이 또한 미국 특허 제5,300,566호, 미국특허 제5,194,492호, 및 미국특허 제5,491,199호에 개시되어 있는데, 이들은 모두 본원에 참고인용되어 있다.
예를 들어, '566호 특허는 하기의 화학식을 보유한 공중합체를 생성하는 방법을 설명한다:
Figure 112008004876827-PCT00001
상기 식에서 m은 0 내지 15mol%이고,
n은 50 내지 90mol%이며,
x는 0 내지 30mol%이고,
y는 1 내지 50mol%이다.
'566 특허에서, 공중합체는 메탄올과 같은 알콜에서 2상(two phase) 가수분해에 의해 생성된다. 보다 구체적으로, 상기 방법은 비닐 아세테이트 단량체 및 N-비닐 포름아미드 단량체를 반응 용기 내에 반응 혼합물로 연속적으로 공급하는 단계를 포함한다. 비닐 아세테이트 및 N-비닐 포름아미드는 공중합화되어 폴리(비닐 아세테이트)-co-폴리(N-비닐 포름아미드)를 형성한다. 이후, 상기 공중합체는 반응 용기에서 배출되고, 공중합체의 아세테이트 작용기는 메탄올성 매질에서 가수분해 되어 메탄올 및 메틸 아세테이트를 이용하여 팽윤된 겔로서 비닐 알콜 공중합체를 생성한다. 이후 상기 겔은 미립자 공중합체 생성물을 만들기 위해 분쇄된다.
미립자 공중합체 생성물은 경우에 따라 메탄올로 세척된 후 슬러리 상태의 생성물은 산 또는 염기를 이용하여 메탄올 내에서 가수분해 되어 PVOH/PVAm 입자를 생성할 수 있다. PVOH/PVAm 입자는 용해성 염 및 부산물을 제거하기 위해 메탄올로 세척될 수 있다. 이후, 수득된 공중합체는 건조되고 원하는 대로 이용될 수 있다. 수득된 공중합체는 임의의 적절한 분자량, 예컨대 약 10,000 내지 약 20,000 범위의 평균 분자량을 보유할 수 있다.
중합체화 반응을 위한 적절한 유리 라디칼 억제제에는 유기 과산화물이 포함된다. 개시제는 약 2중량%까지의 양으로 반응 혼합물 내에 존재할 수 있다.
미국특허 제5,491,199호에서, 비닐 알콜 및 N-비닐 포름아미드의 공중합체와 같은 본질적 염-무함유 비닐아민 공중합체는 제1전이 계열 또는 VIII족의 일원(member)인 전이 금속을 함유하는 촉매의 존재 하에 수성 용매 매질 내에서 개시 물질을 가열함으로써 생성된다. 상기 군(Class) 내에는, 촉매는 산화된 금속을 포함하여 임의의 금속 또는 금속 착물을 함유할 수 있다. VIII족의 일원을 함유하는 촉매에는 팔라듐, 플래티늄 또는 로듐을 함유하는 촉매가 포함된다. 제1전이 계열의 금속에는 바나듐, 크롬, 망간, 구리, 및 아연이 포함된다. 반응은 0.25 내지 12시간 동안 지속된다.
수성 매질은 약 50mol% 이상이 물일 수 있으나, 알콜과 같은 다른 용매가 존재할 수 있다. 촉매는 개시 중합체의 농도를 기초로 약 5 내지 약 70mol%의 농도로 존재할 수 있다. 반응은 회분식 또는 연속식 방법으로 수행될 수 있다.
'199호 특허에 따르면, 상기 방법은 공생성물 염을 제거할 필요 없이 단일 단계에서 N-비닐 포름아미드 중합체를 상응하는 염-무함유 비닐아민 중합체로 전환시킨다.
비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체는 다양한 상업적 공급원에서 입수할 수 있다. 예를 들어, 일 특정 구체예에서, 미츠비시 케미칼 코포레이션(Mitsubishi Chemical Corporation)에서 입수된 DIAFIX 공중합체가 이용되어 본 발명에 따른 코팅을 형성할 수 있다.
미국특허 제6,709,735호에서는, 말레산 및 아크릴산의 공중합체 및 폴리비닐 알콜의 혼합물을 함유하는 산소 장벽코팅 조성물이 개시되어있다. '735호 특허에 개시된 코팅 조성물이 당해 기술분야에 상당한 진보를 가져왔다고는 하나, 본 발명 자는 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 이용할 경우 이보다 훨씬 더 양호한 산소 장벽 특성이 수득될 수 있다는 것을 밝혀냈다. 하기에 보다 자세히 설명하는 바와 같이, 산소 상벽 특성의 개선은 특히 상대습도가 약 50% 초과인, 상대적으로 높은 습도에서 특히 현저했다. 따라서, 본 발명의 코팅 조성물은 육류 및 치즈 포장재에서와 같이, 높은 상대습도에서 사용할 경우에 보다 적합하다.
상기 설명한 2종의 상이한 공중합체 이외에도, 코팅 조성물은 다양한 기타 내용물 및 성분을 함유할 수 있다. 예를 들어, 일 구체예에서는, 가교제가 코팅 조성물에 첨가될 수 있다. 예를 들어, 일구체예에서는, 디알데하이드 가교제가 이용될 수 있다.
대안적 구체예에서는, 가교제는 알파 히드록시산 또는 베타 히드록시산과 같은 히드록시산을 함유할 수도 있다. 예를 들어, 히드록시산은 카르복시산 그룹을 함유할 수 있다. 일 특정 구체예에서 가교제는 글리콜산을 함유할 수 있다.
가교제는 고형물을 기초로 약 3 내지 약 15중량%로 존재할 수 있다. 예를 들어, 글리콜산이 가교제로서 이용될 경우, 글리콜산은 약 10% 내지 약 12%의 양으로 존재할 수 있다. 반면에 디알데하이드 가교제는 약 4% 내지 약 6%의 양으로 존재할 수 있다.
소포제(defoamer)가 또한 코팅 조성물에 첨가될 수 있다. 비-실리콘계, 탄화수소-기반 알콜 소포제가 바람직하다. 바람직하게는, 아세틸렌-형, 단일 성분 소포제가 이용된다. 바람직한 상업용 소포제는 Trans280으로서 트랜스켐코(Transchemco)에서 입수가능하다. 가능한 한 작은 소포제를 이용하는 것이 바람 직하다. 코팅의 고형물을 기초로 대략 50백만분율이 양호한 결과를 제공한다.
이외에도, 계면활성제가 코팅에 첨가될 수 있다. 게다가, 전분이 본 발명의 코팅에 첨가될 수 있다. 본 발명의 코팅에 이용하기에 바람직한 전분에는 냉수 용해성 전분이 포함된다. 트리클로산(triclosan) 또는 메틸파라벤과 같은 항균제가 또한 포함될 수 있다(바람직한 폴리비닐 알콜은 미량의 살생물제를 함유한다). 글리세린과 같은 다른 가소제가 또한 본 발명의 코팅에 함유될 수 있다.
따라서, 본 개시의 장벽코팅으로 코팅된 중합체 필름(종종 매우 감소된 두께로 존재하는)이 식품 포장에 이상적으로 적합하며, 식품 접촉 및 약품과 같은 섭취용 물질과 접촉이 요구되는 기타 용도에 적합할 것으로 생각된다. 코팅된 필름은 용매 및 물 모두에 탁월한 저항성을 보유한다.
일 구체예에서, 본 발명에 따른 코팅 조성물은 말레산 및 아세트산의 공중합체의 중량 대비 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 약 3중량% 내지 약 7중량%, 예컨대 약 4중량% 내지 약 6중량% 함유할 수 있다.
장벽코팅의 내용물은 바람직하게는 물 또는 물-함유 용매에 분산액 또는 용액으로서 배합될 수 있다. 선택적으로, 알콜 또는 다른 적절한 유기 용매가, 단독으로 또는 물과 함께 이용될 수 있다. 고형물 농도는 바람직하게는 약 50중량% 이하, 선택적으로는 약 0.01 내지 약 30중량%, 보다 바람직하게는 5 내지 약 15중량%이다.
일 구체예에서, 조성물의 pH를 증가시키기 위해 pH 조절제가 코팅 조성물에 첨가될 수 있다. 보다 구체적으로는 pH 조절제는 말레산 및 아세트산의 공중합체와 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체 사이에 즉시 발생하는 반응을 억제하기 위하여 말레산 및 아세트산의 공중합체와 혼합될 수 있다. 일반적으로 임의의 적절한 pH 조절제 또는 염기가 말레산 및 아세트산의 공중합체와 혼합되어 이 공중합체를 함유하는 수성 분산액의 pH를 약 7보다 높게, 예컨대 약 7.5 또는 8보다 높게 상승시킨다. 예를 들어, 일 특정 구체예에서, 암모니아는 말레산 및 아세트산의 공중합체와 혼합될 수 있다.
다른 구체예에서, pH 조절제는 필요하지 않을 수 있다. 예를 들어, 본 발명자는 글리콜산을 가교제로 이용할 경우, 코팅 조성물의 pH가 pH 조절제를 첨가하지 않고도 약 7보다 높게 유지될 수 있다는 것을 발견했다.
pH가 약 7이상으로 유지될 경우, 공중합체 사이의 반응은 다양한 성분이 증발하기까지, 즉 건조 동안에는 일어나지 않는다. pH를 7이상으로 유지함으로써, 다양한 이점 및 유리한 효과가 달성될 수 있다.
예를 들어, 일 특정 구체예에서, 코팅 조성물은 필름을 신장시키기 이전에 수성 분산액으로서 도포될 수 있다. 이후, 필름이 예컨대 텐터 프레임 상에서 신장 및 가열될 수 있다. 이러한 방식으로, 본 발명의 산소 장벽 층은 신장이 발생한 이후까지 형성되지 않는다.
본 발명의 코팅의 이점은 감소된 코팅 두께에서도 양호한 산소 장벽 특성을 달성할 수 있는 능력이다. 필요한 코팅의 양이 감소하므로, 최소의 비용으로 투명성을 증진시키고 포장 용도를 위한 코팅된 필름 또는 기타 물질을 최적화할 수 있다. 보다 굵은 두께가 이용될 수 있고 특정 용도에는 굵은 두께가 바람직하나, 약 0.01 내지 약 1미크론 범위 두께의 코팅 두께가 바람직하다. 대안적으로, 0.001 내지 약 0.3미크론의 두께가 바람직하다. 약 0.04 내지 약 0.1미크론의 두께가 전형적인 목표이다.
반면에, 필름 기재의 두께는 특정 용도 및 필름을 형성하는데 이용되는 중합체의 유형에 따라 다양할 수 있다. 일반적으로, 필름 두께는 약 5mil 미만, 예컨대 약 3mil 미만일 수 있다. 예를 들어, 다양한 구체예에서, 두께는 약 2mil, 약 1mil, 또는 약 0.5mil일 수 있다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명에 따라 제조된 장벽코팅은 이 장벽코팅을 통하여 산소가 흐르는 것을 유의적으로 억제하는데 매우 적합하다. 예를 들어, 본 발명의 코팅은 23℃ 및 0%의 상대습도에서 약 4cc.mil/m2/day/atm 이하로 산소의 투과율을 감소시킬 수 있다.
이외에도, 본 발명에 따라 제조된 코팅은 또한 상대적으로 높은 상대습도에서도 성능이 매우 좋다. 예를 들어, 상대습도 25%에서 본 발명의 코팅의 산소 투과율은 23℃에서 약 5cc.mil/m2/day/atm 미만, 예컨대 23℃에서 4cc.mil/m2/day/atm 미만일 수 있다. 상대습도 50%에서, 코팅은 또한 23℃에서 약 6cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율, 예컨대 23℃에서 약 4cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 나타낼 수 있다. 상대습도 60%에서, 코팅은 23℃에서 약 8cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율, 예컨대 23℃에서 약 6cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 나타낼 수 있다. 상대습도 70%에서, 코팅은 23℃에서 약 20cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율, 예컨대 23℃에서 약 18cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율, 예컨대 23℃에서 약 15cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 나타낼 수 있다.
본 발명의 코팅은 또한 금속화될 경우 상승효과를 제공한다. 장벽 필름은 종종 미적 목적, 또는 기타 이유를 위한 장벽코팅의 특성을 증강시키기 위해 금속화된다. 당업계에 공지된 종래의 방법이 이용될 수 있다. 대략 광학밀도 2.4의 금속화 수준이 종종 이용된다. 금속화는 전통적으로 진공 침착된 알루미늄 원자를 이용하여 수행되었다. 결과적으로 알루미늄 원자의 층이 형성된다. 본 개시의 코팅은 금속화된 미코팅(uncoated) 필름 또는 종래의 금속 부착 언더코팅(undercoating)을 보유하는 금속화된 필름과 비교할 경우, 금속화되었을 때 장벽 특성이 개선되었다. 특정 이론으로 한정하려는 의도는 아니나, 본 발명의 코팅이 산소 장벽 특성을 증강시키는 금속-산소 결합의 형성을 가능하게 하는 것으로 여겨진다. 존재한다면, 금속층은 본 개시에 따라 제조된 코팅 위에 위치될 수 있으며, 필름의 반대면에 도포될 수 있거나, 또는 필름의 양면에 도포될 수 있다.
최적의 수증기 장벽 특성을 위하여, 코팅된 중합체 필름(바람직하게는 폴리에스테르 필름)은 다양한 다른 중합체 필름, 예컨대 폴리올레핀 필름에 적층될 수 있다. 수증기 특성을 개선하는 것 이외에도, 베이스 필름에 대하여 본 개시의 코팅 을 밀봉하기 위해, 다른 필름이 적층될 수 있다. 예를 들어, 일 구체예에서는, 베이스(base) 필름이 폴리에틸렌 필름에 적층될 수 있다.
본 발명의 필름은 투명할 수 있지만, 본 개시의 코팅 및/또는 기재는 투명할 필요는 없고, 다양한 구체예에서는 불투명할 수도 있다. 2종의 공중합체는 투명한 코팅의 형성을 가능하게 한다. 총 헤이즈(haze)는 투명 장벽 필름으로서 폴리에스테르 필름에 대한 적절성을 측정할 수 있는 폴리에스테르 필름의 투명도를 측정하는 바람직한 방법이다. 헤이즈는 BYK 가드너 "Haze Gard Plus" 장치를 이용하여 ASTM 방법 D1003-61, 절차 A, "투명 플라스틱의 헤이즈 및 광선 투과율"("Haze and Luminous Transmittance of Transparent Plastics")을 기초로 측정했다.
당업계에 공지된 종래의 첨가물이 본 발명의 장벽코팅에 포함될 수 있다. 예를 들어, 안료, 다른 착색제, 안정화제, 정전기방지제, 점착 촉진제, 산화 방지제, 광택제거제, 충진제, 가소제 및 이의 유사체가 본 발명의 장벽코팅에 함유될 수 있다. 일반적으로, 그러한 첨가제는 어떤 첨가제가 이용되든지, 낮은 농도로 이용하는 것이 바람직하다.
상기 언급한 바와 같이, 얇은 코팅이 가장 비용-효율적이지만, 본 발명의 코팅은 보다 높은 수준에서 이용하기에 적합하고, 특정 코팅은 공-압출(co-extrusion)하기에 적합할 수 있다.
본 발명의 코팅 조성물은 단순히 원하는 코팅 조성물을 조합하여 배합될 수 있다. 균일한 분산 또는 용액을 보장하기 위해 교반이 이용될 수도 있다.
베이스 필름
코팅의 다양한 바람직한 용도 및 본 발명의 방법을 위하여, 중합체 필름 기재가 가장 유용하다. 이는 장벽 필름의 다양한 최종 용도에 적합한 경량성, 실질적으로 투명성, 저비용의, 일회용 또는 재생 기재를 제공한다. 이외에도, 코팅된 필름은 또한 가열 결합 또는 접착제에 의해 다양한 다른 기재에 용이하게 적층될 수 있다.
장벽코팅 및 본 발명의 코팅 물질은 장벽코팅을 위한 기재로서 작용할 수 있는 임의의 중합체 필름에 이용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 나일론과 같은 폴리아미드; 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌과 같은 폴리올레핀; 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르; 폴리아세탈; 폴리카보네이트; 및 이의 유사체에서 제조된 것과 같은 중합체 필름에 이용될 수 있다. 본 발명은 특히 폴리에스테르, 가장 바람직하게는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트 또는 폴리부틸렌 테레프탈레이트에 이용될 수 있다. 본 발명은 또한 폴리에틸렌 테레프탈레이트 이소프탈레이트와같은 코폴리에스테르(copolyester)가 포함되는 중합체 필름에 이용될 수 있다. 베이스 필름을 형성하기 위한 바람직한 방법은 쿨버스톤 외(Culberston et al.)에게 허여된 미국특허 제5,350,601호에 설명되어 있으며, 상기 발명은 본원에 참고인용되어 있다. 일반적으로, 글리콜 또는 디올과 테레프탈산, 이소프탈산, 세바신산(sebacic acid), 말론산, 아디프산, 아젤란산(azelaic acid), 글루타르산, 수베린산(suberic aicd), 석신산 및 이의 유사체, 상기 화합물 중 2 이상의 혼합물과 같은 디카르복시산(또는 이의 에스테르 등가물)의 중축합에 의해 수득된 중합체를 기반으로 한 임의의 폴리에스테르 필름이 본 발명에 이용하기에 바람직하다. 적절한 글리콜에는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 폴리에텔렌 글리콜, 및 폴리올( 예컨대 부탄디올 및 이의 유사체)이 포함된다. 상기 글리콜 중 2 이상의 혼합물도 또한 적절하다.
임의의 상기 베이스 중합체 필름은 종래의 첨가제 예컨대, 산화방지제, 광택억제제, 안료, 실리카와 같은 충전제, 탄산칼슘, 카올린, 이산화티타늄, 정전기방지제 및 이의 유사체, 또는 이들의 혼합물을 함유할 수 있으며, 이들은 당업계에 잘 알려져 있다.
이외에도, 베이스 중합체 필름은 중합체 적층물일 수 있다. 그러한 적층물에는 폴리에스테르-폴리올레핀 또는 폴리에스테르-접착제-폴리올레핀과 같은 중합체-중합체 적층물, 폴리에스테르-알루미늄과 같은 중합체-금속 적층물, 또는 중합체-종이 또는 중합체-접착제-종이 적층물이 포함된다. 코팅된 중합체 필름 또는 필름 적층물이 또한 이용될 수 있다. 함침(wet-out) 또는 코팅 점착을 증대시키기 위해 이용되는 프라이머 코팅이 상기 코팅의 바람직한 예이다.
필름은 당해 기술분야에 잘 알려진 임의의 방법에 의해 생성될 수 있다. 예를 들어, 폴리에스테르는 전형적으로 용융되고, 연마된 회전 캐스팅 드럼(revolving casting drum) 상에서 무정형 시트로서 압출되어 중합체의 캐스트 시트(cast sheet)를 형성한다. 이 시트는 신속하게 냉각되고, 이어서 필름에 강인성을 부여하기 위해 1 이상의 방향으로 신장을 위해 배향된다. 시트는 전형적으로 원래 캐스트 시트 크기에 약 2배 내지 4배까지, 한 방향 또는 양 방향으로 신장된다. 쌍축 배향이 가장 바람직하고, 단축 배향은 덜 바람직하다. 일반적으로, 신장은 중합체의 약 2차 전이온도 내지 중합체가 연화 및 용융되는 온도 이하까지 범위의 온도에서 일어난다. 필요하다면, 필름은 신장 이후에 열처리되어 추가적으로 필름을 결정화시킴으로써 "고정화(lock-in)" 특성이 부여된다. 결정화는 필름에 안정성 및 양호한 인장 특성을 부여한다. 폴리에스테르 필름에 대한 상기와 같은 열처리는 일반적으로 약 190℃ 내지 약 240℃에서 수행된다. 본 발명의 코팅된 필름은 약 1 내지 약 20초, 선택적으로 약 2 내지 약 10초의 기간 동안 약 215℃ 내지 약 225℃의 가열에 노출되는 것이 바람직하다. 얇은 필름에 대하여는, 상기 온도의 결정화기(crystallizer) 내에서의 체류시간이 약 5초 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 코팅된 필름은 재생가능하다. 폐기된 코팅 물질은 재-압출을 위해 신규의 수지와 용이하게 혼입될 수 있다.
대안적 기재
상기 논의된 바와 같이, 산소의 전달을 감소시키는 본 발명의 방법은 중합체 필름 베이스에 대한 용도에 국한되지 않는다. 대안적 기재가 본 발명의 교시에 따라 코팅될 수 있다. 중합체 필름과 같이, 산소 투과성을 나타내는 기재가 코팅의 장벽 특성에 이익을 받을 것이다. 이외에도, 본 발명의 코팅으로 코팅된 중합체 필름은 또한 다른 표면, 예컨대 불규칙 표면에 장벽 특성을 제공하기 위해 이용될 수 있다. 필름은 표면에 가열 결합 또는 접착될 수 있거나, 또는 결속장치(fastener), 클립 및 이의 유사체를 통하여 기계적으로 결합될 수 있다.
코팅 방법
코팅이 필름 제조 동안에 도포되는 것인 베이스 중합체 층의 인라인 코팅이 본원에 개시된 코팅을 이용하는데 바람직한 방법이다. 전형적으로, 베이스 중합체 필름은 영국특허 제1,411,564호에서 설명된 바와 같이 필름의 코로나 처리(corona treatment) 후 및 신장 배향 이전에 코팅되거나, 또는 미국 특허 제4,571,363호에서 교시하는 바와 같이 드로잉(drawing) 단계(쌍축 배향 필름이 생성될 경우) 사이에서 코팅되거나, 또는 미국특허 제3,322,553호에서 교시하는 바와 같이 후속-드로잉 단계에서 코팅된다.
일 특정 구체예에서, 베이스 중합체 필름은 신장 배향 이전에 코팅 조성물을 이용하여 코팅된다. 코팅 조성물은 조성물의 pH를 증가시키는 pH 조절제가 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체와 말레산 및 아세트산의 공중합체 사이에 발생하는 반응을 방지하기에 충분한 양으로 함유한다. 필름이 신장되면, 필름은 가열된다. 가열은 pH 조절제가 증발되게 하여 상기 2종의 공중합체 사이에 가교결합 반응이 일어나게 한다.
인라인 코팅 이외에도, 본 발명의 1 이상의 코팅은 바람직하게는 종래 중합체 기재의 표면의 변형이 일어난 후에 오프라인(off-line) 코팅될 수 있다(필름의 제조 및 열 고정화 후에). 따라서, 본 발명의 코팅 및 방법은 또한, 예컨대 베이스 중합체 필름이 생성되고 후에 본 발명의 1 이상의 코팅을 이용하여 오프라인 코팅에 이용하기 위해 의도된다. 선택적으로, 1 이상의 코팅이 인라인으로 도포되고, 나머지는 오프라인으로 도포될 수 있다. 종래의 오프라인 코팅 방법에는 롤 코팅, 리버스 롤 코팅, 그라비어(gravure) 롤 코팅, 리버스 그라비어 롤 코팅, 브러쉬 코팅, 와어어-감은 로드(마이어 로드(Meyer rod)) 코팅, 스프레이 코팅, 에어 나이프 코팅, 매니스커스(meniscus) 코팅 또는 디핑이 포함된다.
코팅 이전에 베이스 중합체 필름의 표면 변형은 필수적인 것은 아니지만, 본 발명의 코팅을 도포하기 이전에 베이스 중합체 필름의 표면 또는 표면들이 변형될 경우에 더 양호한 결과가 수득되는 것으로 밝혀졌다.
종래의 표면 변형 기법에는 코로나 처리가 포함되는데, 이는 코팅 점착을 증강시키기 위해 중합체 베이스 필름의 표면을 변형시키기 위한 가장 일반적이고 가장 바람직한 절차이다. 코로나 처리 또는 기타 표면 변형은 코팅의 함침을 허용하기에 충분해야 한다. 전형적으로 약 1.0W/ft2/min의 코로나 처리가 원하는 결과를 달성하기에 충분하다. 이외에도, 경우에 따라 프라이머(primer) 또는 기타 중간체 층이 중합체 필름과 장벽코팅 사이에서 이용될 수 있다.
상기 설명한 관점에서, 중합체 필름을 통한 산소의 전달을 제어하는 바람직한 방법이 본원에 제공된다. 바람직하게는 베이스 중합체 필름의 1면 또는 양면이 본 발명의 장벽코팅으로 코팅된다. 경우에 따라, 오직 1면이 본 발명의 장벽코팅으로 코팅된다면, 상기 코팅은 베이스 중합체 필름의 반대쪽 면이 교차 코팅으로 코팅되기 전, 후 또는 동시에 상기 코팅이 발생할 수 있다.
본 발명은 하기의 실시예를 참고로 더욱 잘 이해될 수 있다.
하기의 실시예는 본 발명의 몇몇 이점 및 유리한 효과를 예증한다.
본 실시예에 있어서, 두께가 0.5mil인 폴리에스테르를 본 개시에 따라 코팅했고, 이어서 미국 특허 제6,709,735호의 교시에 따라 제조된 코팅 조성물로 코팅된 동일한 폴리에스테르 필름과 비교했다. 특히, 폴리에스테르 필름의 한 샘플은 비닐 알콜/비닐아민 랜덤 공중합체 및 말레산/아세트산 공중합체를 1:1 비율로 함유한 코팅 조성물로 코팅했다. 수성 코팅 조성물은 10%의 고형물을 함유했다. 먼저 말레산/아세트산 공중합체의 pH는 비닐 알콜/비닐아민 공중합체와의 사전반응을 방지하기 위해 암모니아를 이용하여 대략 8.0까지 상승시켰다.
폴리에스테르 필름의 제2샘플은 폴리비닐 알콜과 함께 말레산/아세트산 공중합체를 함유하는 코팅 조성물로 코팅했다. 폴리비닐 알콜은 존재하는 말레산/아세트산 공중합체의 양을 기초로 대략 30중량%의 양으로 존재했다.
폴리에스테르 필름의 2가지 샘플을 대략 동일한 양의 코팅 조성물로 코팅했다. 건조 후 코팅의 두께는 대략 0.1미크론이었다.
이후, 필름 샘플을 상이한 수준의 상대습도로 조절된 환경에 위치시키고, 산소 투과율을 시험했다. 결과는 하기와 같고 도 1에 그래프로 나타냈다.
산소 투과율(cc.mil/m2/day/atm)
% 상대습도 샘플 1 샘플 2
0 4 4.1
50 3.46 6.86
60 5.01 8.79
70 14.4 27.4
80 24 49.1
90 26.3 53.6
상기 나타낸 바와 같이, 본 개시에 따라 제조된 샘플은, 특히 높은 상대습도에서 필름을 통한 산소 전달을 방지하는데 훨씬 더 효과적이었다.
본 발명에 대한 여러가지 변형 및 변화가, 첨부된 청구항에 특정하여 나타낸, 본 발명의 사상 및 범주에서 벗어남이 없이 당업자에 의해 실시될 수 있다. 게다가, 다양한 구체예의 양태는 전체적 또는 부분적으로 상호교환적일 수 있다는 것은 이해되어야 한다. 또한, 당업자는 상기 설명이 예시적인 방법에 의한 것이지, 첨부된 청구항에서 설명되는 본 발명을 제한하려는 의도는 아니라는 것을 이해할 것이다.

Claims (36)

  1. 중합체 필름; 및
    필름의 적어도 1면에 침착된 코팅을 보유하되, 상기 코팅이 말레산(maleic acid) 및 아크릴산(acrylic acid)의 공중합체와 반응한 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 함유하고, 필름의 산소 장벽 특성을 증대시키기에 충분한 양으로 존재하는 것인, 코팅된 중합체 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중합체 필름이 폴리에스테르 필름을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체가 약 8mol% 내지 약 15mol%의 비닐아민을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 말레산 및 아크릴산의 공중합체의 평균 분자량이 약 3500 내지 약 5000인 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  5. 제1항에 있어서, 상기 코팅을 형성하는 코팅 조성물이 고형물의 중량대비 약 35중량% 내지 약 65중량%의 양으로 폴리비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  6. 제1항에 있어서, 상기 코팅을 형성하는 코팅 조성물이 고형물의 중량대비 약 45중량% 내지 약 55중량%의 양으로 폴리비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  7. 제1항에 있어서, 상기 코팅의 두께가 약 0.3미크론 미만인 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  8. 제1항에 있어서, 금속 층을 추가로 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  9. 제1항에 있어서, 상기 코팅이 필름에 23℃ 및 상대습도 0%에서 약 4cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 부여하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  10. 제1항에 있어서, 상기 코팅이 필름에 23℃ 및 상대습도 50%에서 약 6cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 부여하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  11. 제1항에 있어서, 상기 코팅이 필름에 23℃ 및 상대습도 70%에서 약 20cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 부여하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  12. 제1항에 있어서, 상기 코팅이 필름에 23℃ 및 상대습도 50%에서 약 4cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 투과율을 부여하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  13. 제1항에 있어서, 상기 코팅이 추가적으로 가교제(crosslinker)를 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  14. 제13항에 있어서, 상기 가교제가 히드록시산(hydroxy acid)을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  15. 제13항에 있어서, 상기 가교제가 글리콜산을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  16. 제14항에 있어서, 상기 히드록시산이 카르복시산 그룹을 함유하는 것이 특징 인, 코팅된 중합체 필름.
  17. 제1항에 있어서, 상기 중합체 필름이 제2중합체 필름에 적층되되, 상기 코팅이 제1중합체 필름과 제2중합체 필름 사이에 위치하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제2중합체 필름이 폴리올레핀을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제2중합체 필름이 폴리에틸렌을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  20. 제1항에 있어서, 상기 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체가 염기성 조건 하에 물에서 N-비닐아미드 및 비닐 아세테이트를 가수분해하여 형성되는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  21. 제1항에 있어서, 상기 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체가 알콜 매질 내에서 폴리(비닐 아세테이트)-co-폴리(N-비닐 포름아미드)의 아세테이트 작용기를 가수분해하여 비닐 알콜 공중합체를 수득하고, 이어서 알콜에서 슬러리 상태의 비닐 알콜 공중합체를 가수분해함으로써 형성되는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  22. 폴리에스테르 중합체를 함유하고, 제1면 및 제2면을 보유하는 중합체 필름; 및
    상기 중합체 필름의 제1면에 침착된 산소 장벽코팅을 함유하되, 상기 산소 장벽코팅이 약 0.5미크론 미만의 두께를 보유하고, 비닐 알콜 및 비닐아민 랜덤(random) 공중합체를 함유하며, 코팅된 중합체 필름의 산소 투과율이 23℃ 및 상대습도 0%에서 약 4cc.mil/m2/day/atm 미만, 23℃ 및 상대습도 50%에서 약 6cc.mil/m2/day/atm 미만, 23℃ 및 상대습도 60%에서 약 8cc.mil/m2/day/atm 미만 및 23℃ 및 상대습도 70%에서 약 20cc.mil/m2/day/atm 미만이 되도록 산소 투과율을 감소시키는 것인, 코팅된 중합체 필름.
  23. 제22항에 있어서, 상기 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체가 약 8mol% 내지약 15mol%의 비닐아민을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  24. 제22항에 있어서, 상기 산소 장벽코팅이 교차 구조를 보유하는 말레산 및 아세트산의 공중합체를 추가로 함유하고, 가교결합된 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  25. 중합체 필름에 코팅 조성물을 도포하여, 말레산 및 아크릴산의 공중합체와 함께 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 함유하는 코팅을 형성하는 단계를 포함하는, 증강된 산소 장벽 특성을 보유하는 필름의 형성 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 중합체 필름이 폴리에스테르 필름을 함유하고, 상기 코팅 조성물이 필름 제조 동안에 필름에 인라인(in line) 도포되는 것이 특징인 방법.
  27. 제25항에 있어서,
    코팅 조성물이 도포된 후에 필름을 신장(stretching)시키는 단계; 및
    필름을 가열하는 단계를 추가로 포함하고, 필름이 신장된 후에, 코팅이 필름 상에서 가교결합되는 것이 특징인 방법.
  28. 제27항에 있어서, 필름이 약 190℃ 내지 약 240℃의 온도에서 가열되는 것이 특징인 방법.
  29. 제25항에 있어서, 상기 코팅된 중합체 필름이 23℃ 및 상대습도 0%에서 약 4cc.mil/m2/day/atm 미만, 23℃ 및 상대습도 50%에서 약 6cc.mil/m2/day/atm 미만의 산소 장벽을 보유하는 것이 특징인 방법.
  30. 제25항에 있어서, 상기 코팅 조성물이 폴리비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 고형물의 중량 대비 약 35중량% 내지 약 65중량%의 양으로 함유하는 것이 특징인 방법.
  31. 제25항에 있어서, 상기 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체가 염기성 조건 하에 물에서 N-비닐아미드 및 비닐 아세테이트를 가수분해하여 형성되는 것이 특징인 방법.
  32. 제25항에 있어서, 상기 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체가 알콜 매질 내에서 폴리(비닐 아세테이트)-co-폴리(N-비닐 포름아미드)의 아세테이트 작용기를 가수분해하여 비닐 알콜 공중합체를 수득하고, 이어서 알콜에서 슬러리 상태의 비닐 알콜 공중합체를 가수분해함으로써 형성되는 것이 특징인 방법.
  33. 중합체 필름; 및
    상기 필름의 적어도 1면에 침착된 코팅을 보유하되, 상기 코팅은 가교제를 이용하여 제2중합체와 반응한 제1중합체를 함유하고, 상기 제1중합체는 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체를 함유하며, 상기 가교제는 글리콜산을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  34. 제33항에 있어서, 상기 제2중합체가 말레산 및 아크릴산의 공중합체를 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  35. 제33항에 있어서, 상기 중합체 필름이 폴리에스테르 필름을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
  36. 제33항에 있어서, 상기 비닐 알콜 및 비닐아민의 공중합체가 약 8mol% 내지약 15mol%의 비닐아민을 함유하는 것이 특징인, 코팅된 중합체 필름.
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Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040031167A1 (en) * 2002-06-13 2004-02-19 Stein Nathan D. Single wafer method and apparatus for drying semiconductor substrates using an inert gas air-knife
US8158230B2 (en) * 2007-11-06 2012-04-17 Mitsubishi Polyester Film, Inc. Tamper evident composite film
WO2009076541A1 (en) * 2007-12-11 2009-06-18 Toray Plastics (America), Inc. Process to produce biaxially oriented polylactic acid film at high transverse orientation rates
MX2011001623A (es) * 2008-08-15 2011-05-24 Toray Plastics America Inc Pelicula de acido polilactico biaxialmente orientada con alta barrera.
WO2010030371A1 (en) 2008-09-12 2010-03-18 Sekisui Specialty Chemicals America Llc Improved barrier layer
EP2344577B1 (en) * 2008-10-07 2014-02-26 Basf Se Printable gas barriers
EP2396368A1 (en) * 2009-02-13 2011-12-21 ExxonMobil Oil Corporation Barrier film structures
US9150004B2 (en) * 2009-06-19 2015-10-06 Toray Plastics (America), Inc. Biaxially oriented polylactic acid film with improved heat seal properties
EP2570196B1 (de) 2009-08-24 2020-04-15 Basf Se Verwendung von Polyelektrolytkomplexen zur Herstellung von Polymerfolien mit Sauerstoffbarriereeigenschaften
US9023443B2 (en) * 2009-09-25 2015-05-05 Toray Plastics (America), Inc. Multi-layer high moisture barrier polylactic acid film
KR20120095982A (ko) 2009-11-20 2012-08-29 썬 케미칼 비.브이. 기체 배리어 코팅
WO2011103452A1 (en) * 2010-02-19 2011-08-25 Toray Plastics (America) , Inc. Multi-layer high moisture barrier polylactic acid film
EP2552689B1 (en) 2010-03-31 2017-10-25 Toray Plastics (America) , Inc. Biaxially oriented polyactic acid film with reduced noise level
US9492962B2 (en) 2010-03-31 2016-11-15 Toray Plastics (America), Inc. Biaxially oriented polylactic acid film with reduced noise level and improved moisture barrier
US20110293848A1 (en) * 2010-05-28 2011-12-01 Christian Kohlweyer Method and System for Treating Flexible Films
US8986827B2 (en) 2010-10-06 2015-03-24 Toray Plastics (America), Inc. Barrier coating composition with organic particles
DK2723565T3 (en) 2011-06-22 2015-06-01 Basf Se COATED, polymeric oxygen barrier properties
US9574100B2 (en) 2011-06-22 2017-02-21 Basf Se Coated polymer foils with oxygen barrier properties
WO2013182444A1 (en) 2012-06-06 2013-12-12 Basf Se Use of aqueous polyanion-polyethyleneimine solutions for producing polymer films with oxygen-barrier properties
US9656447B2 (en) 2012-08-31 2017-05-23 Toray Plastics (America), Inc. Lidding structure based on aromatic polyester film, extrusion-coated with a sealable/peelable copolyester layer
US20150158985A1 (en) 2013-12-05 2015-06-11 Toray Plastics (America), Inc. Mineral oil barrier film with high oxygen diffusion properties
FR3015509B1 (fr) * 2013-12-19 2016-01-22 Toray Films Europ Composition d'enduction de films polymeres, procede d'enduction et materiaux composites obtenus
WO2016051444A1 (ja) * 2014-09-29 2016-04-07 積水フィルム株式会社 抗菌性樹脂フィルム及び抗菌性物品
JP6835819B2 (ja) 2015-07-30 2021-02-24 ビーエイエスエフ・ソシエタス・エウロパエアＢａｓｆ Ｓｅ ポリアニオンとエトキシル化カチオン性ポリマーとフィロケイ酸塩とを含有する、酸素バリア性の向上を示すコーティング用組成物
EP3512907B1 (en) 2016-09-14 2023-11-08 Basf Se Method of producing polymer films with gas-barrier properties
JP2018114755A (ja) * 2017-01-18 2018-07-26 住化積水フィルム株式会社 バリア性シーラント、多層フィルム及び包装袋
EP3577142B1 (en) 2017-04-25 2023-11-22 Nutrition & Biosciences USA 4, Inc. Polysaccharide coatings with oxygen barrier properties
PL3565718T3 (pl) * 2017-10-31 2022-01-31 Flex Films (Usa) Inc. Termoplastyczne folie o małym śladzie węglowym zawierające poddane recyklingowi materiały
US20200131626A1 (en) * 2018-10-30 2020-04-30 Fres-Co System Usa, Inc. Films and laminates with high oxygen barrier and methods of making the same
CN114585695A (zh) * 2019-11-13 2022-06-03 住友化学株式会社 涂覆液
CN113650386A (zh) * 2021-08-26 2021-11-16 德州科顺建筑材料有限公司 阻氧膜及其制备方法及包含该阻氧膜的沥青防水卷材

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1571022C3 (de) * 1963-11-14 1976-01-08 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zum kontinuierlichen Beschichten von thermoplastischen Polyesterfolien
GB1411564A (en) 1972-04-27 1975-10-29 Impeial Chemical Ind Ltd Coated polyester films
US4571363A (en) * 1983-12-12 1986-02-18 American Hoechst Corporation Polyester film primed with crosslinked acrylic polymers
US5300566A (en) * 1988-04-15 1994-04-05 Air Products And Chemicals, Inc. Method for preparing poly(vinyl alcohol)-co-poly(vinylamine) via a two-phase process
US5194492A (en) * 1988-04-15 1993-03-16 Air Products And Chemicals, Inc. Two-phase process for preparing poly(vinyl alcohol)-co-poly(vinylamine)
US5492765A (en) * 1993-09-17 1996-02-20 Air Products And Chemicals, Inc. Use of vinylamine homopolymers and copolymers in film lamination
US5491199A (en) * 1995-02-22 1996-02-13 Air Products And Chemicals, Inc. One step production of low salt vinylamine polymers
US5776618A (en) * 1996-07-25 1998-07-07 Mobil Oil Corporation Barrier film structures
US5985437A (en) * 1997-12-04 1999-11-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Interdraw pretreatment for polyester film
US7303797B1 (en) * 1999-02-16 2007-12-04 E.I. Du Pont De Nemours And Company Gas barrier coating system for polymeric films and rigid containers
US6559227B1 (en) * 2000-07-28 2003-05-06 Mitsubishi Chemical Corporation Process for producing vinylamine-vinyl alcohol copolymer and use of the copolymer
US6709735B2 (en) * 2001-11-14 2004-03-23 Mitsubishi Polyester Film, Llc Oxygen barrier coating and coated film
DE60230917D1 (de) * 2001-12-21 2009-03-05 Ciba Holding Inc Polyvinylalkohol-co-polyinylamin-polymere mit funktionellen gruppen
JP4385633B2 (ja) * 2002-05-31 2009-12-16 三菱化学株式会社 アミン官能性共重合体及びその製造方法
JP2004339254A (ja) * 2003-05-13 2004-12-02 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 樹脂組成物およびその用途
US20060116471A1 (en) * 2004-11-26 2006-06-01 Mitsubishi Chemical Corporation Water soluble resin composition, gas barrier film and packaging material employing it

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