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JP4205241B2 - Laminated body - Google Patents

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JP4205241B2
JP4205241B2 JP05743599A JP5743599A JP4205241B2 JP 4205241 B2 JP4205241 B2 JP 4205241B2 JP 05743599 A JP05743599 A JP 05743599A JP 5743599 A JP5743599 A JP 5743599A JP 4205241 B2 JP4205241 B2 JP 4205241B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱硬化性樹脂からなる層と、無機層状化合物(A)を有する層と、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移元素、および周期表3B族元素、4B族元素、5B族元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素を含む無機化合物(B)を有する層とを備えた積層体に関するものであり、より詳しくは、耐熱ガスバリア性に優れた積層体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、無機化合物からなる薄膜を形成することにより、高硬度、耐化学薬品性、ガスバリア性等に優れた積層体を得る試みがなされている。例えば、特開平10−44299号公報には、熱可塑性高分子からなる基材に、無機層状化合物と高分子とからなる層、金属および/または金属酸化物からなる無機物層を積層し、ガスバリア性を高める技術が開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、熱可塑性高分子からなる基材を用いた場合、高温による可塑化や熱膨張により、最表層の無機物層が破壊され易く、上記無機物層が有する性能、特に、ガスバリア性を悪化させ易いという問題がある。このため、熱的安定性を改善し、加熱による、上記無機物層のガスバリア性の低下を招来しない積層体、即ち、耐熱ガスバリア性に優れた積層体が求められている。
【0004】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、熱的安定性が良く、耐熱ガスバリア性に優れた積層体を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本願発明者等は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、熱硬化性樹脂からなる層と、無機層状化合物(A)を有する層と、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移元素、および周期表3B族元素、4B族元素、5B族元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素を含む無機化合物(B)を有する層とを、この順に配することにより、熱的安定性が良く、耐熱ガスバリア性に優れた積層体を得ることができることを見出して本発明を完成させるに至った。
【0006】
即ち、本発明の積層体は、上記の課題を解決するために、第1層、第2層、第3層が、この順に積層され、上記第1層が、熱硬化性樹脂からなる層であり、上記第2層が、無機層状化合物(A)を有する層であり、上記第3層が、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移元素、および周期表3B族元素、4B族元素、5B族元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素を含む無機化合物(B)を有する層であることを特徴としている。
【0007】
上記の構成によれば、上記第2層においては、無機層状化合物が、その層状という形状により互いに対面すると共に、第2層の表面方向に対し略平行となるように配向することから、上記無機層状化合物による迷路効果によって、上記第3層とともに、得られる積層体にガスバリア性を付与することができる。
【0008】
その上、上記構成では、上記第1層が熱硬化性樹脂からなることで、高温による可塑化や熱膨張による、上記第2層あるいは第3層の破壊、特に、従来の積層体において問題となっている、金属等からなる無機物層(上記第3層に相当)の破壊を防止することができる。従って、上記の構成によれば、熱的安定性が改善されることにより、加熱によっても、上記第2層、第3層が有する、ガスバリア性等の性能を十分に発揮することができる。従って、上記の構成によれば、耐熱ガスバリア性に優れた積層体を提供することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図1ないし図7に基づいて説明すれば、以下の通りである。
本発明に係る積層体は、図1に示すように、熱硬化性樹脂からなる熱硬化性樹脂層2(第1層)と、無機層状化合物(A)を有する無機層状化合物(A)含有層3(第2層)と、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移元素、および周期表3B族元素、4B族元素、5B族元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素を含む無機化合物(B)を有する無機化合物(B)含有層4(第3層)とが、この順に積層されてなるものである。本発明に係る上記積層体は、上記の構成を有することで、熱的安定性に優れ、特に80℃での酸素透過度(ml/atm ・m2 ・day )が10以下という優れた耐熱ガスバリア性を有するものとなっている。
【0010】
上記積層体では、十分な強度、例えば引っ張り強度を上記積層体に対して付与するために、さらに、図2に示すように、第4層として、支持体層1を、上記熱硬化性樹脂層2における無機層状化合物(A)含有層3積層面とは反対面に積層してもよい。本発明によれば、上記支持体層1と、無機層状化合物(A)含有層3および無機化合物(B)含有層4とが、上記支持体層1と無機層状化合物(A)含有層3との間に熱硬化性樹脂層2を挟んで設けられていることで、支持体層1の例えば高温による可塑化や熱膨張による、上記無機層状化合物(A)含有層3や無機化合物(B)含有層4の破壊を防止することができる。従って、上記の構成によれば、加熱によっても、上記無機層状化合物(A)含有層3、無機化合物(B)含有層4が有する各種性能、特に、上記無機化合物(B)含有層4が有するガスバリア性等の性能を十分に発揮することが可能であり、優れた耐熱ガスバリア性を有する積層体を得ることができる。
【0011】
本発明において、上記支持体層1としては、用途に応じて適宜選択すればよく、特に限定されるものではないが、例えば後述する用途、特に、耐熱ガスバリア性の要求される用途である、マイクロ波加熱調理または殺菌用包装、レトルト・ボイル殺菌用包装、高温物・高温液体の包装等に用いるためには、スープ等の液体内容物や、ペースト状の食品等を保持でき、かつ、水の浸透や漏洩を防止できるはっ水性や、芳香物を溶かすアルコール等の溶媒に対する耐溶媒性を有するものが好ましい。
【0012】
上記支持体層1の形状は、特に限定はなく、例えば、容器(ボトル、トレイ状等)、フィルム(シートを含む)、チューブ、その他の各種成形品に応じた所望の形状とすることができ、好ましくはフィルム形状である。
【0013】
上記支持体層1の具体例として、フィルム形状のものを例示すれば、例えば、ステンレス箔、銅箔、銀箔、金箔、アルミ箔等の金属箔;クラフト紙、上質紙、構造紙、グラシン紙、パーチメント紙、合成紙、ボール紙等の紙;天然繊維からなる布、合成繊維からなる布、不織布等の布;板ガラス;セラミックシート;熱可塑性高分子等からなる樹脂フィルム;等が挙げられる。そのなかでも、上記支持体層1に用いられる基材としては、金属箔、紙、布、合成樹脂フィルムからなる群より選ばれる少なくとも1種の基材であることが好ましい。
【0014】
また、上記合成樹脂フィルムの素材としては、例えば、ポリエチレン(低密度、高密度)、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、アイオノマー樹脂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、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂;ナイロン−6、ナイロン−6,6、メタキシレンジアミン−アジピン酸縮重合体、ポリメチルメタクリルイミド等のアミド系樹脂;ポリメチルメタクリレート等のアクリル系樹脂;ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリアクリロニトリル等のスチレン−アクリロニトリル系樹脂;トリ酢酸セルロース、ジ酢酸セルロース等の疎水化セルロース系樹脂;ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデン、テフロン等のハロゲン含有樹脂;ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、セルロース誘導体等の水素結合性樹脂;ポリカーボネート樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリメチレンオキシド樹脂、液晶樹脂等のエンジニアリングプラスチック系樹脂;等が挙げられる。
【0015】
これら樹脂フィルムのなかでも、延伸フィルム、特に、引っ張り強度等の強度に優れていることから、2軸延伸フィルムがより好ましく、2軸延伸ポリアミド、2軸延伸ポリエチレンテレフタレート、二軸延伸ポリエチレンナフタレート、および2軸延伸ポリプロピレンからなる郡より選ばれる少なくとも一種からなるフィルムがさらに好ましい。そして、これらの中でも、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ナイロン等の基材樹脂を二軸延伸後、さらに、Kコートと呼ばれるポリ塩化ビニリデンをコートしてなるフィルム;これらポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ナイロン等の基材樹脂を二軸延伸後、さらに、アルミニウム、シリカ、アルミナ等を蒸着してなるフィルム;強帯電防止用途OPP(AS−OP);等がさらに好適である。上記延伸フィルムとしては、引っ張り強度の高いものほど好ましく、また、破断点伸度が700%以下のものが好ましく、500%以下のものがより好ましい。尚、上記樹脂フィルムとしては、延伸フィルムが好適に用いられるが、延伸していない上記樹脂からなるフィルムを用いることも可能である。
【0016】
また、本発明において、熱硬化性樹脂層2に用いられる熱硬化性樹脂とは、加熱によって重合体中に残存する未反応基が反応して重合度が大きくなり、橋かけが進んで網状構造を生じ、熱可塑性が失われた合成樹脂を示す。
【0017】
上記熱硬化性樹脂としては、本発明に係る積層体に熱的安定性を付与することができればよく、特に限定されるものではないが、好適には、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、オリゴエステルアクリレート、グアナミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、レゾルシノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フラン樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、マレイン酸樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂等が挙げられる。これら熱硬化性樹脂は、熱硬化性を発現するための反応基を1分子中に複数有しているものである。これら熱硬化性樹脂は、1種のみを用いてもよく、適宜、混合して用いても構わない。これら熱硬化性樹脂のなかでも、得られる積層体の耐水性の面から、イソシアネート化合物と活性水素化合物を主成分として構成されるウレタン樹脂がより好適に用いられる。
【0018】
以下、ウレタン樹脂について詳述する。該ウレタン樹脂に用いられるイソシアネート化合物とは、トリレンジイソシアネート(TDI)、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、4,4'−メチレンビスシクロヘキシルイソシアネート(H12MDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)等が挙げられる。
【0019】
活性水素化合物としては、具体的には、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4 −ブタンジオール、1,6 −ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン等の低分子量ポリオール;ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、エチレンオキシド/プロピレンオキシド共重合体、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等のポリエーテルポリオール;ポリ−β−メチル−δ−バレロラクトン、ポリカプロラクトン、ジオール/二塩基酸からのポリエステル等のポリエステルポリオール;等が挙げられる。
【0020】
上記活性水素化合物としては、特に、低分子量ポリオールが好ましく、そのなかでもジオールがより好ましい。ここで、ジオールとは、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4 −ブタンジオール、1,6 −ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等であり、二塩基酸としてアジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸、イソフタル酸、テレフタル酸等である。その他のポリオールとして、ひまし油、液状ポリブタジエン、エポキシ樹脂、ポリカーボネートジオール、アクリルポリオール、ネオプレン等の活性水素化合物がある。
【0021】
イソシアネート化合物と活性水素化合物の混合比は、特に限定されないが、イソシアネート基と、活性水素基、例えば−OH基、−NH基、−COOH基との当量関係を考慮し、添加量を決定することが好ましい。例えば、イソシアネート基のモル数をAN、活性水素化合物の活性水素基のモル数をBNとすると、該活性水素基のモル数に対するイソシアネート基のモル数の比R(R=AN/BN)は、接着強度の観点から0.001以上であることが好ましく、粘着性およびブロッキングの観点から10以下であることが好ましい。このモル数の比Rは、0.01以上、1以下の範囲内であることがさらに好ましい。イソシアネート基および活性水素基の各モル数は、1H−NMR、13C−NMRにより定量することができる。
【0022】
前記支持体層1への熱硬化性樹脂層2の積層方法は特に限定されないが、例えば、上記熱硬化性樹脂を溶媒に溶解してなる熱硬化性樹脂溶液を用いたコーティング法や、上記熱硬化性樹脂からなるフィルムを、支持体層1表面にラミネートする方法等が好適に用いられる。
【0023】
上記熱硬化性樹脂溶液のコーティングに用いられる溶媒は、主として有機溶媒であり、例えば、アルコール類、脂肪族炭化水素類、脂環族炭化水素類、芳香族炭化水素類、エステル類、ケトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素類、これらの混合溶媒が挙げられる。
【0024】
上記熱硬化性樹脂溶液のコーティングに用いられる方法としては、例えば、ダイレクトグラビア法、リバースグラビア法、マイクログラビア法等のグラビア法;2本ロールビートコート法、ボトムフィード3本リバースコート法等のロールコーティング法;ドクターナイフ法;ダイコート法;ディップコート法;バーコーティング法;スプレーコート法;スピンコート法;あるいはこれらを組み合わせたコーティング法;等を採用することができる。
【0025】
また、支持体層1と熱硬化性樹脂層2との界面には、コロナ処理、フレームプラズマ処理、オゾン処理、電子線処理、アンカー処理等の処理が施されていてもよい。また、これらの処理は、インラインの多層形成機に組み込まれ、インラインで行われてもよい。尚、これらの処理をインラインで行うとは、本発明にかかる積層体の製造時の流れ方向に沿って同一ライン上に順次設置された装置を使用し、積層体の製造工程(層形成工程)とこれらの処理とを速やかに一連の作業で行うことを意味する。
【0026】
また、本発明において、上記無機層状化合物(A)含有層3に用いられる無機層状化合物(A)とは、図3に示すように、単位結晶層31…が互いに積み重なって層状構造を有している無機化合物であれば特に限定されない。
【0027】
上記無機層状化合物(A)の具体例としては、例えば、グラファイト、リン酸塩系誘導体型化合物(リン酸ジルコニウム系化合物等)、カルコゲン化物、粘土鉱物等を挙げることができる。上記カルコゲン化物とは、IV族(Ti,Zr,Hf)、V族(V,Nb,Ta)およびVI族(Mo,W)のジカルコゲン化物であって、化学式MX2 (但し、式中、Mは上記IV族およびVI族の元素を表し、Xはカルコゲン(S,Se,Te)を表す) で示される化合物である。
【0028】
上記無機層状化合物(A)は、一種類のみを用いてもよく、適宜二種類以上を混合して用いてもよい。上記無機層状化合物(A)のなかでも、大きなアスペクト比を容易に与えると共に、平滑で均一な層を形成することができることから、溶媒に膨潤または劈開する性質を有するものが好ましく、溶媒に膨潤・劈開(溶媒に膨潤して劈開)する性質を有するものがより好ましい。上記無機層状化合物(A)の溶媒への膨潤性および劈開性は、以下に示す膨潤性試験並びに劈開性試験により評価することができる。
【0029】
〔膨潤性試験〕
100mlメスシリンダーに溶媒100mlを入れ、これに無機層状化合物(A)2gをゆっくり加える。23℃にて24時間静置後、上記メスシリンダー内における無機層状化合物(A)分散層と上澄みとの界面の目盛から無機層状化合物(A)分散層の体積(ml)を膨潤値として読む。この数値が大きい程、膨潤性が高いことを示す。
【0030】
〔劈開性試験〕
無機層状化合物(A)30gを溶媒1,500mlにゆっくり加え、分散機(浅田鉄工株式会社製、デスパMH−L、羽根径52mm、回転数3,100rpm、容器容量3L、底面−羽根間の距離28mm)にて、周速8.5m/分、23℃で90分間分散させた後、この分散液100mlをメスシリンダーに採取した。60分静置後、上記メスシリンダー内における無機層状化合物(A)分散層と上澄みとの界面の目盛から無機層状化合物(A)分散層の体積(ml)を劈開値として読む。この数値が大きい程、劈開性が高いことを示す。
【0031】
上記膨潤性測定試験並びに劈開性測定試験において用いられる溶媒としては、無機層状化合物(A)の密度より小さい密度を有する溶媒である。上記無機層状化合物(A)が天然の膨潤性粘土鉱物である場合、溶媒としては、水を用いることが好ましい。
【0032】
上記無機層状化合物(A)の膨潤性は、上述した膨潤性測定試験において、無機層状化合物(A)分散層の体積(即ち、無機層状化合物(A)2gの膨潤後の体積)が約5ml以上(即ち、膨潤値5以上)であることが好ましく、約20ml以上(即ち、膨潤値20以上)であることがより好ましい。
【0033】
一方、無機層状化合物(A)の劈開性は、上述した劈開性試験において、無機層状化合物(A)分散層の体積(即ち、上記分散液100ml中に含まれる無機層状化合物(A)(約2gに相当)の膨潤後の体積)が約5ml以上(即ち、劈開値5以上)であることが好ましく、約20ml以上(即ち、劈開値20以上)であることがより好ましい。
【0034】
上記無機層状化合物(A)のうち、溶媒に膨潤または劈開する無機層状化合物(A)としては、溶媒への膨潤性、劈開性を有する粘土鉱物が特に好ましく用いられる。該粘土鉱物は、一般に、(i) シリカの四面体層の上部に、アルミニウムやマグネシウム等を中心金属とした八面体層を有する2層構造を有するタイプと、(ii)シリカの四面体層が、アルミニウムやマグネシウム等を中心金属とした八面体層を両側から狭んでなる3層構造を有するタイプに分類される。前者(i) の2層構造タイプとしては、カオリナイト族およびアンチゴライト族等の粘土鉱物が挙げられる。後者(ii)の3層構造タイプとしては、層間カチオンの数によってスメクタイト族、バーミキュライト族、およびマイカ族等の粘土鉱物が挙げられる。
【0035】
これらの粘土鉱物としては、より具体的には、カオリナイト、ディッカイト、ナクライト、ハロイサイト、アンチゴライト、クリソタイル、パイロフィライト、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ソーコナイト、スチブンサイト ヘクトライト、テトラシリリックマイカ、ナトリウムテニオライト、白雲母、マーガライト、タルク、バーミキュライト、金雲母、ザンソフィライト、緑泥石等が挙げられる。また、これら粘土鉱物を有機物で処理したもの(朝倉書店、「粘土の事典」参照;以下、有機修飾粘土鉱物と称する場合もある)も無機層状化合物(A)として用いることができる。
【0036】
上記粘土鉱物の中でも、膨潤性または劈開性の観点から、スメクタイト族、バーミキュライト族、およびマイカ族の粘土鉱物が好ましく、スメクタイト族がより好ましい。上記スメクタイト族の粘土鉱物としては、具体的には、例えば、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイト、ソーコナイト、スチブンサイト、ヘクトライトが挙げられるが、特に限定されるものではない。
【0037】
上記無機層状化合物(A)を膨潤または劈開させる分散媒としては、例えば、上記無機層状化合物(A)が天然の膨潤性粘土鉱物の場合には、水;メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、エチレングリコール、ジエチレングリコール等のアルコール類;ジメチルホルムアミド;ジメチルスルホキシド;アセトン;等が挙げられ、その中でも、水や、メタノール等のアルコール類がより好ましい。また、上記無機層状化合物(A)が有機修飾粘土鉱物の場合には、上記分散媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;エチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類;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;n−ペンタン、n−ヘキサン、n−オクタン等の脂肪族炭化水素類;クロロベンゼン、四塩化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2 −ジクロロエタン、パークロロエチレン等のハロゲン化炭化水素類;酢酸エチル;メタアクリル酸メチル(MMA) ;フタル酸ジオクチル(DOP);ジメチルホルムアミド;ジメチルスルホキシド;メチルセロソルブ;シリコンオイル;等が挙げられる。
【0038】
本発明において、上記無機層状化合物(A)は、劈開した状態において、粒径が、好ましくは5μm以下、より好ましくは3μm以下、特に好ましくは1μm以下であり、アスペクト比が、好ましくは10〜10,000の範囲内、より好ましくは10〜3,000の範囲内、さらに好ましくは30〜2,000の範囲内、特に好ましくは200〜1000の範囲内である。特に、アスペクト比が10未満であればガスバリア性(耐熱ガスバリア性を含む)に関して充分でなく、10,000より大きいものは技術的に難しく、経済的にも高価なものとなる。
【0039】
本発明においてアスペクト比とは、上記無機層状化合物(A)の長径と厚みとの比を示し、層の状態を示すパラメータとして用いられる。上記無機層状化合物(A)の平均粒径およびアスペクト比は、例えば、以下に示す方法により測定することができる。
【0040】
上記無機層状化合物(A)の平均粒径は、回折/散乱法による方法、動的光散乱法による方法、電気抵抗変化による方法、液中顕微鏡撮影後画像処理による方法等により測定することができる。
【0041】
例えば、水等の純溶媒中での上記無機層状化合物(A)の平均粒径を測定する方法としては、動的光散乱法が好適に用いられる。
【0042】
但し、上記動的光散乱法は、樹脂が共存している場合は見かけ液粘度が純溶媒と変わってしまうため評価し難く、電気抵抗変化による方法は液の電解質濃度等に制限があり、液中顕微鏡撮影後画像処理による方法は分解能の問題があり、使用上の制限を受ける。
【0043】
このため、上記無機層状化合物(A)含有層3が、無機層状化合物(A)以外の成分を含む場合、例えば、樹脂の共存下で無機層状化合物(A)の平均粒径を測定する場合、樹脂を含む溶液、例えば樹脂水性液が透明で実質上散乱が少なく、無機層状化合物(A)の粒子に由来する散乱が支配的である場合には、樹脂の有無に拘らず、無機層状化合物(A)の粒子の粒度分布のみの情報が得られるため、回折/散乱法による方法が好適に用いられる。
【0044】
そこで、本発明で用いられる無機層状化合物(A)の粒径とは、分散媒中、回折/散乱法により求めた粒径を示す。上記無機層状化合物(A)含有層3が、上記無機層状化合物(A)以外にさらに樹脂を含む場合、該無機層状化合物(A)含有層3(即ち、無機層状化合物(A)と樹脂とを含む樹脂組成物からなる層)中での真の粒径測定はきわめて困難であるが、無機層状化合物(A)を、回折/散乱法で用いた分散媒と同種の分散媒で充分に膨潤・劈開させて、無機層状化合物(A)含有層3中の樹脂32に複合させる場合、図3に示す無機層状化合物(A)含有層3での、劈開した無機層状化合物(A)の粒径は、分散媒中での劈開した無機層状化合物(A)の粒径に相当すると考えることができる。
【0045】
以下に、上記回折/散乱法により無機層状化合物(A)の平均粒径を測定する方法について説明する。
上記回折/散乱法による無機層状化合物(A)の粒度分布および平均粒径は、上記無機層状化合物(A)の分散液に光を通過させたときに得られる回折/散乱パターンから、ミー散乱理論等により、上記回折/散乱パターンに最も矛盾のない粒度分布を計算することにより得ることができる。
【0046】
上記回折/散乱法に用いられる回折/散乱パターンの測定装置としては、市販の装置を用いることができる。具体的には、例えば、コールター社製レーザー回折・光散乱法粒度測定装置LS230、同LS200、同LS100;島津製作所製レーザー回折式粒度分布測定装置SALD2000、同SALD2000A、同SALD3000;堀場製作所製レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置LA910、同LA700、同LA500;日機装製マイクロトラックSPA、同マイクロトラックFRA等が挙げられる。
【0047】
次に、上記無機層状化合物(A)のアスペクト比の測定方法として、特に、膨潤・劈開性を有する無機層状化合物(A)におけるアスペクト比(アスペクト比(Z))の測定方法について説明する。
【0048】
上記アスペクト比(Z)とは、Z=L/aで示される関係から求められる比である。ここで、Lは、分散液中、上記した回折/散乱法による粒径測定法により求めた無機層状化合物(A)の粒径(体積基準のメジアン径)を示し、aは、図3に示す劈開した無機層状化合物(A)の単位厚さ、即ち、無機層状化合物(A)の単位結晶層31の厚みを示す。
【0049】
上記無機層状化合物(A)の「単位厚さa」は、後述する粉末X線回折法(「機器分析の手引き(a)」(1985年、化学同人社発行、塩川二朗監修)69頁参照)等によって、無機層状化合物(A)単独の測定に基づいて決められる値である。より具体的には、図4に示すグラフで模式的に示すように、X線回折により観測される回折ピークのうち最も低角側のピークに対応する角度θから、Braggの式(nλ=2Dsinθ、n=1,2,3・・・)に基づいて求められる間隔を「単位厚さa」とする。
【0050】
また、上記無機層状化合物(A)含有層3が、無機層状化合物(A)以外の成分(例えば樹脂32)を含む場合には、該無機層状化合物(A)含有層3を形成している組成物(樹脂組成物)と無機層状化合物(A)単独との粉末X線回折による方法を用いることができる。
【0051】
上記無機層状化合物(A)含有層3が、無機層状化合物(A)以外に樹脂32を含む場合、分散液から溶媒を取り除いてなる、無機層状化合物(A)含有層3に相当する樹脂組成物を粉末X線回折する際には、通常、樹脂組成物中の無機層状化合物(A)の面間隔を、図3に示す「面間隔d」として求めることが可能である。
【0052】
より具体的には、図5のグラフに模式的に示すように、上記した「単位厚さa」に対応する回折ピーク位置より、低角(間隔が大きい)側に観測される回折ピークのうち、最も低角側のピークに対応する間隔を「面間隔d」(但し、a<d)とする。
【0053】
そして、上記粉末X線回折の結果、図6のグラフに模式的に示すように、上記「面間隔d」に対応するピークがハロー(ないしバックグラウンド)と重なって検出することが困難な場合には、2θdより低角側のベースラインを除いた部分の面積を、「面間隔d」に対応するピークとする。ここで、「θd」は、「(単位厚さa)+(樹脂1本鎖の幅)」に相当する回折角である。尚、「面間隔d」の決定法の詳細については、例えば、「粘土の事典」(1985年、(株)朝倉書店出版、岩生周一等編)の35頁以下および271頁以下を参照することでより明らかになるであろう。
【0054】
このように無機層状化合物(A)を含む樹脂組成物の粉末X線回折において観測される回折ピークの積分強度は、基準となる回折ピーク(即ち、「面間隔d」に対応する回折ピーク)の積分強度に対する相対比で2以上であることが好ましく、10以上であることがより好ましい。
【0055】
通常は、上記の「面間隔d」と「単位厚さa」との差k(k=(d−a))は、長さに換算した場合、樹脂組成物を構成する樹脂1本鎖の幅に等しいかこれより大である(k=(d−a)≧樹脂1本鎖の幅)。このような「樹脂1本鎖の幅」は、シミュレーション計算(例えば、「高分子化学序論」(1981年、化学同人)の103頁〜110頁参照)等により求めることが可能であるが、ポリビニルアルコールの場合には4〜5Åである(水分子では2Å〜3Å)。
【0056】
上記無機層状化合物(A)含有層3が樹脂32を含む場合、該無機層状化合物(A)含有層3における無機層状化合物(A)の「真のアスペクト比」を直接測定することはきわめて困難である。従って、上記無機層状化合物(A)含有層3が樹脂32を含む場合、上記した「アスペクト比(Z)」は、必ずしも、無機層状化合物(A)含有層3中の無機層状化合物(A)の「真のアスペクト比」と等しいとは限らないが、下記の理由により、この「アスペクト比(Z)」をもって「真のアスペクト比」を近似することには妥当性がある。
【0057】
つまり、樹脂組成物の粉末X線回折法により求められる「面間隔d」と、無機層状化合物(A)単独の粉末X線回折測定により求められる「単位厚さa」との間にa<dなる関係があり、かつ、上記kの値((d−a)値)が上記樹脂組成物中の樹脂1本鎖の幅以上である場合には、樹脂組成物中において、無機層状化合物(A)の層間に樹脂32が挿入されていることになる。従って、無機層状化合物(A)含有層3中の無機層状化合物(A)の厚みを上記「単位厚さa」で近似すること、即ち、無機層状化合物(A)含有層3の樹脂32中の無機層状化合物(A)の「真のアスペクト比」を、上記した無機層状化合物(A)の分散液中での「アスペクト比(Z)」で近似することには、充分な妥当性がある。
【0058】
上述したように、無機層状化合物(A)含有層3の樹脂32中における無機層状化合物(A)の真の粒径測定はきわめて困難であるが、無機層状化合物(A)含有層3の樹脂32中での無機層状化合物(A)の粒径は、その分散液中の無機層状化合物(A)の粒径Lに相当すると考えることができる。
【0059】
但し、回折/散乱法で求められる分散液中での上記無機層状化合物(A)の粒径Lは、無機層状化合物(A)の長径(Lmax)を越える可能性はかなり低いと考えられるため、「真のアスペクト比(Lmax/a)」が、本発明で用いる「アスペクト比(Z)」を下回る(Lmax/a<Z)可能性は、理論的にはかなり低い。
【0060】
従って、上述した2つの理由から、本発明で用いる「アスペクト比(Z)」の定義は、充分な妥当性を有するものと考えられる。本実施の形態において、「アスペクト比」とは上記で定義した「アスペクト比(Z)」を示し、「粒径」とは、「回折/散乱法で求めた粒径L」を示すものとする。
【0061】
本発明において、上記無機層状化合物(A)含有層3に用いることができる上記無機層状化合物(A)以外の成分としては、特に限定されるものではなく、例えば、有機高分子、無機高分子、界面活性剤、有機金属錯体等が挙げられる。これら成分は、一種類のみを用いてもよく、適宜併用して用いてもよい。
【0062】
上記無機高分子としては、具体的には、例えば、ポリホスファゼン、ポリチアジル、ポリシラン、重合状イオウ、ポリシラザン、ポリ硫化珪素等(1989年、社団法人高分子学会編、丸善株式会社発行参照)が挙げられる。
【0063】
また、上記有機高分子としては、具体的には、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アミド系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、アクリロニトリル系樹脂、セルロース系樹脂、ハロゲン含有樹脂、水素結合性樹脂、液晶樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリメチレンオキシド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂等が挙げられる。
【0064】
さらに、好ましい樹脂の例としては、架橋性官能基として後述する水素結合性基またはイオン性基を有する高水素結合性樹脂が挙げられる。上記無機層状化合物(A)含有層3が高水素結合性樹脂を含むことで、該無機層状化合物(A)含有層3自体の強度並びに屈曲時におけるガスバリア性を向上させることができる。
【0065】
高水素結合性樹脂とは、水素結合性基またはイオン性基を有する樹脂である。該高水素結合性樹脂中の水素結合性基またはイオン性基の含有量(両者を含む場合には両者の合計量)は、通常、20モル%〜60モル%の範囲内であり、好ましくは30モル%〜50モル%の範囲内である。これら水素結合性基およびイオン性基の含有量は、例えば、核磁気共鳴(例えば、1H−NMR、13C−NMR等)によって測定することができる。
【0066】
上記高水素結合性樹脂が有する水素結合性基とは、具体的には、水酸基、アミノ基、チオール基、カルボキシル基、スルホン酸基、燐酸基等が挙げられる。また、イオン性基としては、カルボキシレート基、スルホン酸イオン基、燐酸イオン基、アンモニウム基、ホスホニウム基等のイオン性基が挙げられる。これら水素結合性基およびイオン性基のなかでも特に好ましい官能基としては、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホン酸基、カルボキシレート基、スルホン酸イオン基、アンモニウム基等が挙げられる。
【0067】
上記高水素結合性樹脂の具体例としては、例えば、ポリビニルアルコール、多糖類、後述するエチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリアクリル酸およびそのエステル類、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリスチレンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミンおよびその4級アンモニウム塩、ポリビニルチオール、ポリグリセリン等が挙げられる。
【0068】
上記のポリビニルアルコール(PVA)としては、例えば、ビニルアルコールと酢酸ビニルとの共重合体であり、酢酸ビニル重合体の酢酸エステル部分を加水分解ないしエステル交換(けん化)して得られるポリマー;トリフルオロ酢酸ビニル重合体、ギ酸ビニル重合体、ピバリン酸ビニル重合体、t−ブチルビニルエーテル重合体、トリメチルシリルビニルエーテル重合体等をけん化して得られるポリマー;等が挙げられる。該PVAの詳細については、例えば、ポバール会編の「PVAの世界」(1992年、(株)高分子刊行会);「ポバール」(1981年、(株)高分子刊行会、長野等著);等を参照することで、より明らかになるであろう。
【0069】
上記PVAのけん化率は、70モル%以上であることが好ましく、85モル%以上であることがより好ましく、98モル%以上であることが特に好ましく、完全けん化物であることが最も好ましい。また、上記PVAの重合度は、100〜5,000の範囲内であることが好ましく、200〜3,000の範囲内であることがより好ましい。また、上記のPVAとしては、本発明の目的が阻害されない限り、少量の共重合モノマーで変性されていてもよい。
【0070】
多糖類とは、種々の単糖類の縮重合によって生体系で合成される生体高分子であり、本発明では、該生体高分子に化学修飾を施したものも含まれる。上記多糖類としては、具体的には、例えば、セルロース;ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体;アミロース;アミロペクチン;プルラン;カードラン;ザンタン;キチン;キトサン等が挙げられる。
【0071】
また、上記のエチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH) とは、ビニルアルコール分率が40モル%〜80モル%の範囲内のEVOHであり、好ましくは、ビニルアルコール分率が45モル%〜75モル%の範囲内のEVOHである。該EVOHのメルトインデックス(MI)としては、特に限定されるものではないが、温度190℃、荷重2,160gの条件下で、0. 1g/10分〜50g/10分であることが好ましい。上記のEVOHは、本発明の目的が阻害されない限り、少量の共重合モノマーで変性されていてもよい。
【0072】
これら樹脂は、一種類のみを用いてもよく、適宜、二種類以上を混合して用いてもよい。これら樹脂のなかでも、PVAおよびその変性体、多糖類、エチレン−ビニルアルコール共重合体およびその変性体が特に好適である。
【0073】
上記PVAおよびエチレン−ビニルアルコール共重合体の変性体とは、PVAの製造過程において、ビニルエステル樹脂に酢酸ビニル単量体と共重合可能な他の不飽和単量体、たとえば、エチレン、プロピレン、α−ヘキセン、α−オクテン等のオレフィン類や、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、(無水)マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和酸、およびそのアルキルエステルやアルカリ塩類、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸等のスルホン酸含有単量体およびそのアルカリ塩類、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートや、トリメチル−2−(1−(メタ)アクリルアミド−1,1−ジメチルエチル)アンモニウムクロリド、トリメチル−3−(1−(メタ)アクリルアミドプロピル)アンモニウムクロリド、1−ビニル−2−エチルイミダゾール、その他4級化可能なカチオン性単量体、スチレン、アルキルビニルエーテル、(メタ)アクリルアミド、その他のものが挙げられる。
【0074】
これら共重合成分の比率は、特に限定はされるものではないが、ビニルアルコール単位に対し、50モル%以下、好ましくは30モル%以下の程度である場合が好ましく、その共重合の形態は、ランダム共重合、ブロック共重合、グラフト共重合等、任意の方法によって得られる各種の形態が用いられる。
【0075】
中でも、これら共重合体のうち、PVA成分に対し、ポリカルボン酸成分が共重合されたブロック共重合体特に好適に用いられ、該ポリカルボン酸成分がポリメタクリル酸である場合において特に好ましい。さらに、該ブロック共重合体は、PVA鎖の片末端にポリアクリル酸鎖が延長されたようなA−B型ブロック共重合体である場合が特に好ましく、PVAブロック成分(a)とポリアクリル酸ブロック成分(b)の重量比(a)/(b)が50/50〜95/5である場合が好ましく、60/40〜90/10である場合において特に好ましいガスバリア性(耐熱ガスバリア性)が完備され、基材との結合特性が顕著に完備される。また、その他の変性体のうち、特に好ましい形態の1つとしては、分子内にシリル基を有する化合物の少なくとも一種で変性されたビニルエステル系重合体けん化物からなるシリル基変性PVA系樹脂がある。
【0076】
かかる組成を有する変性重合体を得る方法としては、特に限定はないが、常法によって得られたPVAあるいは変性ポリ酢酸ビニル等のビニルアルコール系重合体に、分子内にシリル基を有する化合物を反応させ、シリル基を重合体に導入する、あるいはPVAあるいはその変性体の末端を活性化し、分子内にシリル基を有する不飽和単量体を重合体末端に導入する、さらには該不飽和単量体をビニルアルコール系重合体分子鎖にグラフト共重合せしめる等、各種の変性による方法、ビニルエステル系単量体と分子内にシリル基を有する不飽和単量体とから共重合体を得て、これをけん化する方法、または、シリル基を有するメルカプタン等の存在下でビニルエステルを重合し、これをけん化する等、末端にシリル基を導入する等の各種の方法が有効に用いられる。
【0077】
このような各種の方法で得られる変性PVA系樹脂としては、結果的にその分子内にシリル基を有するものであればよいが、分子内に含有されるシリル基がアルコキシル基あるいはアシロキシル基およびこれらの加水分解物であるシラノール基またはその塩等の反応性置換基を有しているものが好ましく、中でもシラノール基である場合が特に好ましい。
【0078】
これらの変性PVA系樹脂を得るために用いられる分子内にシリル基を有する化合物としては、トリメチルクロルシラン、ジメチルクロルシラン、メチルトリクロルシラン、ビニルトリクロルシラン、ジフェニルジクロルシラン、トリエチルフルオロシラン等のオルガノハロシラン、トリメチルアセトキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン等のオルガノシリコンエステル、トリメチルメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン等のオルガノアルコキシシラン、トリメチルシラノール、ジエチルシランジオール等のオルガノシラノール、N−アミエチルトリメトキシシラン等のアミノアルキルシラン、トリメチルシリコンイソジシアネート等のオルガノシリコンイソシアネート、その他のものが挙げられる。これらシリル化剤による変性度は用いられるシリル化剤の種類、量、反応条件によって任意に調節することができる。
【0079】
また、ビニルエステル系単量体と分子内にシリル基を有する不飽和単量体とからの共重合体をけん化する方法において用いられる該不飽和単量体としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等に代表されるようなビニルアルコキシシランやビニルメチルジメトキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン等に代表されるようなビニルアルコキシシランのアルキルあるいはアリル置換体等の多くのビニルシラン系化合物、さらに、これらのアルコキシ基の一部または全部をポリエチレングリコール等のポリアルキレングリコール置換したポリアルキレングリコール化ビニルシラン等が挙げられる。さらには、3−(メタ)アクリルアミノ−プロピルトリメトキシシラン、3−(メタ)アクリルアミド−プロピルトリエトキシシラン等に代表されるような(メタ)アクリルアミド−アルキルシラン等も好ましく用いることができる。
【0080】
一方、シリル基を有するメルカプタン等の存在下でビニルエステルを重合した後、けん化し、末端にシリル基を導入する方法には、3−(トリメトキシシリル)−プロピルメルカプタン等のアルコキシシリルアルキルメルカプタンが好ましく用いられる。
【0081】
本発明の変性PVA系樹脂における変性度、すなわち、シリル基の含有量、けん化度等によってその適性範囲は各々異なるが、ガスバリア性に対して重要な要因となる。シリル基の含有量は、通常、重合体中のビニルアルコール単位に対しシリル基を含む単量体として30モル%以下であり、10モル%以下が好ましく、5モル%以下である場合がより好ましく、2モル%以下が特に好ましく用いられる。下限は特に限定されないが、0.1モル%以上である場合において効果が特に顕著に発揮される。
【0082】
尚、上記シリル化率は、シリル化前のPVA系樹脂に含まれていた水酸基の量に対する、シリル化後の導入されたシリル基の割合を示すものである。
【0083】
上記シリル基が導入された変性PVA系樹脂は、アルコール、またはアルコール/水の混合溶媒で加熱溶解させることにより、導入されたシリル基の存在によってアルコール系溶媒に溶解する。そして、溶媒に溶解した変性PVA系樹脂は、一方で、導入されたシリル基の一部が脱アルコール反応および脱水反応により反応して、架橋する。尚、上記反応には、水の存在が必須であり、アルコール/水の混合溶媒を用いることが好ましい。
【0084】
これら各種のPVA系樹脂は、もちろんそれ単独で用いられてもよいが、本発明の目的を阻害しない限り、共重合可能な他の単量体との共重合体としたり、混合可能な他の樹脂化合物と併用することができる。このような樹脂としては、たとえばポリアクリル酸またはそのエステル類、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、その他のものを挙げることができる。
【0085】
また、上記の樹脂が高水素結合性樹脂である場合、耐水性を改良する目的で、上記無機層状化合物(A)以外の成分として、上記高水素結合性樹脂と架橋反応し得る架橋剤をさらに用いることができる。
【0086】
上記の架橋剤としては、柔軟性を維持したままで、上記無機層状化合物(A)含有層3に、ボイル性およびレトルト性等の高レベルの耐水性を付与することができることから、金属有機化合物、特に有機金属錯体が好適である。金属有機化合物は、高水素結合性樹脂と、配位結合、水素結合、イオン結合等により架橋反応し得る化合物であり、上記高水素結合性樹脂との架橋反応性が高く、例えば無機系の金属塩と比較して架橋効率を向上することができる。上記無機層状化合物(A)含有層3を、例えば、上述した成分からなる組成物を含む塗工液のコーティングにより積層する場合、あまり反応性が高いとコーティング液中で架橋反応が進行し、コーティングには適さなくなる。しかしながら、有機金属化合物は、その配位子を変えることで反応性をコントロールし易く、コーティングに適している。
【0087】
上記金属有機化合物の好適な例としては、チタン有機化合物、ジルコニウム有機化合物、アルミニウム有機化合物、および珪素有機化合物が挙げられる。これら金属有機化合物は、一種類のみを用いてもよく、適宜、二種類以上を混合して用いてもよい。
【0088】
上記チタン有機化合物の具体例としては、例えば、テトラノルマルブチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ(2−エチルヘキシル)チタネート、テトラメチルチタネート等のチタンオルソエステル類;チタンアセチルアセトナート、チタンテトラアセチルアセトナート、ポリチタンアセチルアセトナート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテート、チタントリエタノールアミネート、チタンエチルアセトアセテート等のチタンキレート類;ポリヒドロキシチタンステアレート等のチタンアシレート類;等が挙げられる。
【0089】
上記ジルコニウム有機化合物の具体例としては、例えば、ジルコニウムノルマルプロピレート、ジルコニウムノルマルブチレート、ジルコニウムテトラアセチルアセトナート、ジルコニウムモノアセチルアセトナート、ジルコニウムビスアセチルアセトナート、ジルコニウムアセチルアセトナートビスエチルアセトアセテート等が挙げられる。
【0090】
上記アルミニウム有機化合物の具体例としては、例えば、アルミニウムアセチルアセトナート、アルミニウム有機酸キレート等が挙げられる。
【0091】
上記珪素有機化合物の具体例としては、例えば、上述したチタン有機化合物およびジルコニウム有機化合物で例示した配位子を有する化合物が挙げられる。
【0092】
上記金属有機化合物は、一種類のみを用いてもよく、適宜、二種類以上を混合して用いてもよい。上記金属有機化合物のなかでも、キレート化合物、例えばアセチルアセトナートのようなキレート性の配位子を有し、上記高水素結合性樹脂と配位結合する金属有機化合物(有機金属錯体)が、架橋反応性が適度であることから好ましく、そのなかでも特にチタンキレート化合物が、得られる組成物を塗工する際の塗工液中での安定性の面で特に好ましい。また、チタンキレート化合物は、耐水性の向上に特に優れた効果を発揮する。
【0093】
また、上記水素結合性基用の架橋剤としては、チタン系カップリング剤、シラン系カップリング剤、メラミン系カップリング剤、エポキシ系カップリング剤、イソシアネート系カップリング剤等のカップリング剤;水溶性エポキシ化合物;銅化合物;ジルコニウム化合物;等を用いてもよい。
【0094】
耐水性向上の点からは、これら例示の化合物の中では、ジルコニウム化合物、水溶性エポキシ化合物、シランカップリング剤が比較的好適に用いられる。
【0095】
上記ジルコニウム化合物の具体例としては、例えば、オキシ塩化ジルコニウム、ヒドロキシ塩化ジルコニウム、四塩化ジルコニウム、臭化ジルコニウム等のハロゲン化ジルコニウム;硫酸ジルコニウム、塩基性硫酸ジルコニウム、硝酸ジルコニウム等の鉱酸のジルコニウム塩;ギ酸ジルコニウム、酢酸ジルコニウム、プロピオン酸ジルコニウム、カプリル酸ジルコニウム、ステアリン酸ジルコニウム等の有機酸のジルコニウム塩;炭酸ジルコニウムアンモニウム、硫酸ジルコニウムナトリウム、酢酸ジルコニウムアンモニウム、シュウ酸ジルコニウムナトリウム、クエン酸ジルコニウムナトリウム、クエン酸ジルコニウムアンモニウム等のジルコニウム錯塩;等が挙げられる。
【0096】
水溶性エポキシ化合物の具体例としては、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ソルビタンポリグリシジルエーテル、グリシジルエーテル系エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、グリシジルアミン系エポキシ樹脂、あるいは脂肪族系エポキシ樹脂等が挙げられる。
【0097】
シランカップリング剤の具体例としては、アミノ系シランカップリング剤、ビニル系あるいはメタクリロキシ系シランカップリング剤、エポキシ系シランカップリング剤、メチル系シランカップリング剤、クロロ系シランカップリング剤、メルカプト系シランカップリング剤等が挙げられる。
【0098】
上記高水素結合性樹脂に対する上記架橋剤の配合割合としては、特に限定されるものではないが、上記高水素結合性樹脂における架橋性官能基のモル数(即ち、水素結合性基およびイオン性基の合計のモル数)をHN、上記架橋剤における架橋生成基(上記架橋剤が金属有機化合物である場合には、配位子を含む架橋生成基)のモル数をCNとすると、上記高水素結合性樹脂が有する架橋性官能基のモル数に対する架橋剤の架橋生成基のモル数との比K(K=CN/HN)が、0.001〜10の範囲内となるように用いることが好ましく、0.01〜1の範囲内となるように用いることがより好ましい。
【0099】
また、上記熱硬化性樹脂層2に、特にウレタン樹脂を用いる場合には、上記無機層状化合物(A)含有層3は、上記熱硬化性樹脂層2との密着性や接着性を向上させるための界面活性剤をさらに含むことが好ましい。該界面活性剤としては、上記無機層状化合物(A)と熱硬化性樹脂層2との密着性や接着性を向上させることができるものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性イオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤が挙げられる。
【0100】
アニオン性界面活性剤としては、脂肪族モノカルボン酸塩、N−アシロイルグルタミン酸塩等のカルボン酸型、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ナフタレンスルホン酸塩−ホルムアルデヒド縮合物、スルホこはく酸ジアルキルエステル等のスルホン酸型、硫酸アルキル塩、硫酸アルキルポリオキシエチレン塩等の硫酸エステル型、リン酸アルキル塩等のリン酸エステル型、ホウ酸アルキル塩等のホウ酸エステル型等の炭化水素系アニオン性界面活性剤、パーフルオロデカン酸ナトリウム、パーフルオロオクチルスルホン酸ナトリウム等のフッ素系アニオン性界面活性剤、ポリジメチルシロキサン基とカルボン酸金属塩とを有する重合体等の陰イオン性基を有するシリコーン系アニオン性界面活性剤が挙げられる。
【0101】
カチオン性界面活性剤としては、例えば、アルキルアミン塩等のアミン塩型、アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩等の第四級アンモニウム塩型等が挙げられる。
【0102】
両性イオン性界面活性剤としては、N,N-ジメチル−N-アルキルアミノ酢酸ベタイン等のカルボキシベタイン型、1-アルキル−1-ヒドロキシエチル−1-カルボキシメチルイミダゾリニウムベタイン等のグリシン型が挙げられる。
【0103】
非イオン性界面活性剤としては、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル等のエステル型、ポリジメチルシロキサン基とアルキレンオキシド付加物の縮重合体、ポリシロキサン−ポリオキシアルキレン共重合体、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマー等のエーテル型、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等のエステルエーテル型、脂肪族アルカノールアミド等のアルカノールアミド型、パーフルオロデカン酸−ジグリセリンエステルやパーフルオロアルキルアルキレンオキサイド化合物等のフッ素型が挙げられる。
【0104】
上記界面活性剤の中では、特に、炭素数6以上、24以下のアルキル鎖を有するカルボン酸のアルカリ金属塩、ポリジメチルシロキサン−ポリオキシエチレン共重合体等のエーテル型の非イオン性界面活性剤(シリコーン系非イオン性界面活性剤)や、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド化合物等のフッ素型非イオン性界面活性剤(フッ素系非イオン性界面活性剤)が好ましい。
【0105】
界面活性剤の配合量は、無機層状化合物(A)含有層3を形成する際に、例えば塗工液を使用する場合、効果の観点から、該塗工液中の含有量が0.001重量%〜5重量%となるように設定することが好ましく、0.003重量%〜0.5重量%となるように設定することがより好ましく、0.005重量%〜0.1重量%となるように設定することが特に好ましい。
【0106】
また、上記無機層状化合物(A)含有層3は、本発明の効果を損なわない範囲内で、紫外線吸収剤、着色剤、酸化防止剤等の、従来公知の種々の添加剤を含んでいてもよい。
【0107】
上記無機層状化合物(A)含有層3における上記無機層状化合物(A)の組成比は、特に限定されるものではないが、上記無機層状化合物(A)含有層3の全構成成分(組成物)に対する無機層状化合物(A)の重量比(無機層状化合物(A)/無機層状化合物(A)含有層3の全構成成分(組成物))が0.1〜1の範囲内であることが好ましく、0.3〜1の範囲内であることがさらに好ましい。
【0108】
また、上記無機層状化合物(A)含有層3を構成する構成成分(組成物)が、樹脂、特に高水素結合性樹脂を含む場合、上記の樹脂に対する無機層状化合物(A)の重量比(無機層状化合物/樹脂)は、1/9〜9/1の範囲内であることが好ましく、3/7〜8/2の範囲内であることがさらに好ましい。また、上記無機層状化合物(A)含有層3を分散液の塗工により形成する場合には、該塗工に用いる塗工液中の樹脂および無機層状化合物(A)の濃度は特に限定されないものの、通常、両者の合計で、4重量%〜15重量%の範囲内であることが好ましい。
【0109】
上記無機層状化合物(A)含有層3が、例えば上記高水素結合性樹脂等の、上記無機層状化合物(A)以外の成分(以下、他成分と記す)を含む場合、これら無機層状化合物(A)と他成分との配合方法(上記無機層状化合物(A)と他成分とからなる組成物の製造方法)としては、特に限定されるものではないが、配合時の均一性ないし操作の容易性の観点から、例えば、▲1▼他成分を溶媒に溶解させてなる溶液と、無機層状化合物(A)を分散媒に予め膨潤または劈開させた分散液とを混合後、溶媒および分散媒を除去する方法;▲2▼無機層状化合物(A)を分散媒により膨潤または劈開させた分散液を他成分に添加し、該他成分を上記分散液に溶解させた後、分散媒を除去する方法;▲3▼他成分を溶媒に溶解させてなる溶液に無機層状化合物(A)を添加し、上記無機層状化合物(A)を上記の溶液で膨潤または劈開させて分散液とした後、上記溶媒を除去する方法;▲4▼樹脂と無機層状化合物(A)とを熱混練する方法;等を採用することもできる。
【0110】
尚、上記他成分が、高水素結合性樹脂を架橋するための架橋剤を含む場合、該架橋剤は、高水素結合性樹脂と無機層状化合物(A)とを混合した後で添加、混合することが好ましいが、上記高水素結合性樹脂あるいは無機層状化合物(A)と同時に添加、あるいは、予め、上記溶媒あるいは分散媒に溶解あるいは分散させて用いてもよい。上記架橋剤が金属有機化合物を含む場合、該架橋剤はアルコール類に溶解させて添加することが好ましい。また、上記無機層状化合物(A)含有層3を塗工により形成する場合、上記金属有機化合物を含む塗工液の安定性の面から、上記塗工液は酸性にすることが好ましく、pH5以下がより好ましく、3以下が特に好ましい。上記塗工液のpHに特に下限はないが、通常、0.5以上である。
【0111】
上述した方法のなかでも、無機層状化合物(A)の大きなアスペクト比が容易に得られる点から、上記▲1▼〜▲3▼の方法がより好適である。また、上記▲1▼〜▲3▼の方法を採用する場合、高圧分散装置を用いて処理することが無機層状化合物(A)の分散性の観点から好ましい。
【0112】
上記高圧分散装置としては、例えばMicrofluidics Corporation 社製超高圧ホモジナイザー(商品名:マイクロフルイダイザー)あるいはナノマイザー社製ナノマイザーがあり、他にもマントンゴーリン型高圧分散装置、例えばイズミフードマシナリ製ホモゲナイザー等が挙げられる。上記無機層状化合物(A)と、樹脂等の上記他成分とを含む組成物混合液を、高圧分散処理、特に、100kgf/cm2 以上の圧力条件で高圧分散処理することにより、上記無機層状化合物(A)と上記他成分とが均一に分散された組成物および該組成物を含む塗工液を得ることができる。
【0113】
本発明における高圧分散処理とは、図7に示すように、分散させるべき粒子または分散媒等を混合した組成物混合液を複数本の細管11中に高速通過させ衝突させることにより、高剪断や高圧状態等の特殊な条件下で、分散処理することである。
【0114】
このような高圧分散処理では、組成物混合液を、管径1μm〜1,000μmの細管11中を通過させることが好ましく、細管11を通過時に、組成物混合液には、最大圧力条件が100kgf/cm2 以上の圧力が印加されることが好ましく、さらに、500kgf/cm2 以上の圧力が印加されることがより好ましく、1,000kgf/cm2 以上の圧力が印加されることが特に好ましい。また、組成物混合液が、細管11内を通過する際、上記組成物混合液の最高到達速度は100m/s以上に達することが好ましく、伝熱速度は100kcal/hr以上であることが好ましい。
【0115】
上記高圧分散処理に用いる高圧分散処理装置内での高圧処理の原理を模式的に説明すると、まず、ポンプ12により、細管11より太い管径を有するフィーダー管13に組成物混合液が吸引されて取り込まれる。続いて、ポンプ12によって、フィーダー管13内の組成物混合液に対し、高圧が印加される。このとき、フィーダー管13に設けられた逆流防止弁(図示せず)により、フィーダー管13内の組成物混合液は、細管11に向かって押し出される。従って、組成物混合液は、細管11内において、高圧および高速状態となり、組成物混合液の各無機層状化合物(A)粒子が互いに、および細管11の内壁と衝突して、上記各無機層状化合物(A)粒子の径および厚さ、特に厚さが細分化され、かつ、より均一に分散されて、排出管14から外部に取り出される。
【0116】
例えば、細管11部分で処理サンプルである組成物混合液に対し、瞬間的に最高速度に達する地点の流速が、例えば300m/sの場合、体積1×10-33 の立方体中を1/(3×105 )secで通過し、組成物混合液の温度が35℃上昇するとき、圧力損失により組成物混合液にエネルギーが伝達される。伝熱速度は、組成物混合液の比重が1g/cm3 比熱1cal/g℃のとき、3.8×104 kcal/hrとなる。
【0117】
本発明にかかる上記無機層状化合物(A)含有層3を熱硬化性樹脂層2上に積層する方法としては、特に限定されるものではないが、上記無機層状化合物(A)含有層3を構成する構成成分(例えば無機層状化合物(A)単独あるいは上記無機層状化合物(A)と他成分とからなる組成物)と液体とを含む塗工液(組成物混合液)を、熱硬化性樹脂層2の表面に塗布(コーティング)して塗工膜を形成した後、該塗工膜を、例えば、乾燥、熱処理して上記塗工膜から液体を除去する方法(コーティング法)や、上記無機層状化合物(A)含有層3を構成する構成成分からなるフィルムを、上記熱硬化性樹脂層2の表面にラミネートする方法等が好適に用いられる。
【0118】
上記無機層状化合物(A)含有層3を構成する構成成分と液体とを含む塗工液とは、より具体的には、上記無機層状化合物(A)含有層3を構成する構成成分を、前述したように、溶媒や分散媒等の液体中に分散または溶解させた液である。得られる積層体のガスバリア性の観点から、上記液体としては、上述した無機層状化合物(A)を膨潤または劈開させる分散媒が好ましい。上記液体が分散媒の場合、上記無機層状化合物(A)は、上記液体に膨潤または劈開した状態で分散されている。
【0119】
上記した塗工液のコーティングに用いられる方法としては、ダイレクトグラビア法、リバースグラビア法、マイクログラビア法等のグラビア法;2本ロールビートコート法、ボトムフィード3本リバースコート法等のロールコーティング法;ドクターナイフ法;ダイコート法;ディップコート法;スプレーコート法;スピンコート法;バーコーティング法;あるいはこれらを組み合わせたコーティング法;等、従来公知の各種方法を採用することができる。
【0120】
また、上記組成物の製造方法として前述した▲1▼〜▲3▼の方法を用いる場合、上記無機層状化合物(A)含有層3の形成に用いた溶媒や分散媒を系から除去した後、得られた積層体を、例えば110℃以上、220℃以下で熱エージングすることは、とりわけ、最終的に得られる積層体の耐水性、即ち、耐水環境テスト後のガスバリア性を向上させることができることから好ましい。エージング時間に限定はないが、無機層状化合物(A)含有層3が少なくとも設定温度に到達する必要があり、例えば熱風乾燥機のような熱媒接触による方法の場合、1秒以上、100分以下が好ましい。
【0121】
上記の熱源としては、特に限定されるものではなく、熱ロール接触、熱媒接触(空気、オイル等)、赤外線加熱、マイクロ波加熱等、種々の方法を適用することができる。上記エージング処理は、上記他成分が高水素結合性樹脂を含む場合に、耐水性の改良において特に優れた効果を発揮する。
【0122】
本発明では、上記無機層状化合物(A)含有層3は、図3に示すように、無機層状化合物(A)が、その層状という形状により、層同士、例えば単位結晶層31同士が互いに対面すると共に上記無機層状化合物(A)含有層3の表面方向と略平行となるように、例えば上記無機層状化合物(A)含有層3の樹脂32中に膨潤または劈開した状態で分散して配向していることから、迷路効果を生じ、優れたガスバリア性(耐熱ガスバリア性を含む)を得ることができる。
【0123】
また、本発明において、上記無機化合物(B)含有層4に用いられる無機化合物(B)とは、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移元素、および周期表3B族元素、4B族元素、5B族元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素、即ち、周期表1A族、2A族、3A族、3B族、4A族、4B族、5A族、5B族、6A族、7A族、および8族に属する元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素、好適には、上記の元素からなる群より選ばれる元素のうち、原子番号12以上の元素を含む無機化合物である。
【0124】
上記無機化合物(B)含有層4は、高硬度で耐化学薬品性に優れると共に、上記無機層状化合物(A)含有層3とともにバリア層として用いられ、本発明にかかる積層体に、ガスバリア性(耐熱ガスバリア性を含む)、必要に応じて光バリア性(遮光性)を付与する。また、上記無機化合物(B)含有層4は水蒸気透過度が低く、上記積層体に優れた水蒸気バリア性を付与することができる。
【0125】
上記無機化合物(B)含有層4の組成は、要求される物性により適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、本発明の目的である耐熱ガスバリア性を高めるためには、上記無機化合物(B)としては、上記の元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素を含む、金属、金属酸化物、窒化物、および水酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、金属、金属酸化物、および窒化物からなる群より選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。
【0126】
上記無機化合物(B)としては、具体的には、アルミニウム、銀、金、白金、パラジウム、珪素酸化物、アルミニウム酸化物、アルミニウム水酸化物、チタン酸化物、チタン水酸化物、ジルコニウム酸化物、ジルコニウム水酸化物、アルミニウム酸化物と珪素酸化物との複合体、亜鉛酸化物と珪素酸化物との複合体、カルシウム酸化物と珪素酸化物との複合体、ほう素酸化物と珪素酸化物との複合体、ポリシラザン等の珪素窒化物等が挙げられるが、特に限定されるものではない。これら無機化合物(B)は、一種類のみを用いてもよいし、適宜、二種類以上を混合して用いてもよい。
【0127】
これら無機化合物(B)からなる無機化合物(B)含有層4の形成方法としては、特に限定されないが、物理蒸着あるいは化学蒸着等の蒸着法;ゾル−ゲル法;等が好適に用いられる。
【0128】
例えば上記無機化合物(B)含有層4が、アルミニウム、珪素酸化物、アルミニウム酸化物等からなる場合には、該無機化合物(B)含有層4の層形成には、蒸着法が好適に用いられる。
【0129】
また、上記無機化合物(B)含有層4が、アルミニウム酸化物と珪素酸化物との複合体、亜鉛酸化物と珪素酸化物との複合体、カルシウム酸化物と珪素酸化物との複合体、ほう素酸化物と珪素酸化物との複合体等からなる場合には、蒸着源を複数用いる2元蒸着を採用することができる。
【0130】
また、ゾル−ゲル法の例としては、テトラエチルオルトシリケート、チタンテトライソプロポキシド等の金属アルコキシドを、例えば脱アルコール反応させることにより金属酸化物(水酸化物)化する方法が挙げられる。該ゾル−ゲル法としては、例えば、珪素酸化物、チタン酸化物等からなる無機化合物(B)含有層4の層形成に用いられる。
【0131】
本発明において、上記無機化合物(B)含有層4は、上記無機化合物(B)以外の成分を含んでいても構わない。上記無機化合物(B)以外の成分としては、特に限定されるものではない。例えば、上記無機化合物(B)含有層4は、上記無機化合物(B)に、化学蒸着法で有機化合物を複合させてなる化合物からなっていてもよいし、ゾル−ゲル法により、活性水素化合物やイソシアネート化合物等の有機化合物をさらに含有していてもよい。
【0132】
上記無機化合物(B)含有層4を無機層状化合物(A)含有層3に積層する方法としては、上記無機化合物(B)含有層4を別途形成しておき、後で無機層状化合物(A)含有層3に積層する方法もあるが、好ましくは、無機層状化合物(A)含有層3上への、上記無機化合物(B)含有層4を構成する構成成分の蒸着や塗工である。塗工の場合の具体方法としては、上記無機化合物(B)含有層4を構成する構成成分を含む塗工液を無機層状化合物(A)含有層3上にコーティングする方法等を用いることができる。
【0133】
このようにして得られる本発明の積層体の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、容器(ボトル、トレイ状等)、フィルム(シートを含む)、チューブ等が挙げられる。また、例えば前記支持体1の形状に応じた各種形状とすることができ、そのなかでも、フィルム形状が好ましい。
【0134】
また、上記積層体の各層の層厚は、耐熱ガスバリア性以外に必要とするバリア性能、用途等に応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、本発明の目的である耐熱ガスバリア性を十分に発揮すると共に、乾燥性および密着性等の観点から、熱硬化性樹脂層2の層厚が0.001μm〜1000μmの範囲内、無機層状化合物(A)含有層3の層厚が0.001μm〜10μmの範囲内、無機化合物(B)含有層4の層厚が0.001μm〜2μmの範囲内のうち、少なくとも1つの条件を満足することが好ましい。
【0135】
上記積層体がフィルム積層体である場合には、上記熱硬化性樹脂層2の層厚は、好適には0.001μm〜200μmの範囲内、より好適には0.001μm〜20μmの範囲内であり、無機層状化合物(A)含有層3の層厚は、好適には0.001μm〜2μmの範囲内、より好適には0.001μm〜1μmの範囲内であり、無機化合物(B)含有層4の層厚は、好適には0.001μm〜0.5μmの範囲内、より好適には0.001μm〜0.1μmの範囲内である。
【0136】
本発明では、上述した構成を有する無機層状化合物(A)含有層3を備えると共に、各層が、上述した順に配されていることで、無機化合物(B)含有層4を上述したような薄い膜厚としても十分な耐熱ガスバリア性を得ることができる。このため、本発明によれば、無機化合物(B)含有層4を薄く設定できることから、廃棄時の処理も容易化することができる。
【0137】
また、上記積層体が支持体層1を有している場合は上記熱硬化性樹脂層2をより薄膜化することができる。この場合、上記熱硬化性樹脂層2の層厚は、好適には0.001μm〜2μmの範囲内、より好適には0.001μm〜0.2μmの範囲内であり、無機化合物(B)含有層4の層厚は、好適には0.001μm〜2μmの範囲内、より好適には0.001μm〜1μmの範囲内であり、無機化合物(B)含有層4の層厚は、好適には0.001μm〜0.5μmの範囲内、より好適には0.001μm〜0.1μmの範囲内である。
【0138】
尚、本実施の形態では、図1または図2に示すように、上記熱硬化性樹脂層2上に、無機層状化合物(A)含有層3、無機化合物(B)含有層4が、この順で、互いに接して積層された構成について示したが、上記した各層間に他の層が積層されている構成を有していてもよい。但し、熱可塑性高分子からなる層を、上記熱硬化性樹脂層2における上記無機層状化合物(A)含有層3および無機化合物(B)含有層4積層面側に設けると、高温による熱可塑性高分子の可塑化や熱膨張により、上記無機層状化合物(A)含有層3や無機化合物(B)含有層4が破壊され、これら無機層状化合物(A)含有層3や無機化合物(B)含有層4が有する各種性能を低下させるおそれがあり、高温での使用には適さなくなるので、例えば支持体層1のように、熱可塑性高分子からなる層を形成する場合には、熱可塑性高分子からなる層は、上記熱硬化性樹脂層2における上記無機層状化合物(A)含有層3および無機化合物(B)含有層4積層面とは反対面に積層する。即ち、本発明では、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の層を設けることができる。
【0139】
また、例えば二軸延伸ポリプロピレン等に、無機化合物(B)として示したような金属を直接蒸着すると、密着強度が弱く、経時により品質の劣化が生じる。しかしながら、上記無機化合物(B)含有層4は、上記無機層状化合物(A)含有層3との密着性に優れ、しかも、上記無機層状化合物(A)含有層3に積層して用いることで相乗効果を奏する。従って、上記無機化合物(B)含有層4を上記無機層状化合物(A)含有層3表面に形成する場合には、上記無機層状化合物(A)含有層3および無機化合物(B)含有層4の層厚を薄く設定することができる。また、易引裂き性を改善することもできる。
【0140】
尚、上記の各層には、必要に応じて、例えば、紫外線吸収剤、着色剤、酸化防止剤等の各種添加剤を混合してもよい。
【0141】
以上のように、本発明によれば、熱硬化性樹脂からなる熱硬化性樹脂層2(第1層)、無機層状化合物(A)を有する無機層状化合物(A)含有層3(第2層)、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移元素、および周期表3B族元素、4B族元素、5B族元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素を含む無機化合物(B)を有する無機化合物(B)含有層4(第3層)が、この順に積層されてなることで、熱的安定性が良く、耐熱ガスバリア性に優れた積層体が得られることが判る。
【0142】
本発明の積層体は、(洋)菓子、味噌、漬物、蒟蒻、竹輪、蒲鉾、その他、水産加工品、ミートボール、ハンバーグ、ハム・ソーセージ、ペットフード等の食品分野の他、農薬・肥料、化粧品、芳香剤、輸液パック、真空断熱材、半導体包装、酸化性薬品包装、精密材料包装等、医療、電子、化学、機械等の多くの分野で、ガスバリア性包装材料の用途に好ましく用いられる。本発明の積層体は、特に、高い耐熱ガスバリア性が要求される、例えば、マイクロ波加熱調理または殺菌用包装、レトルト・ボイル殺菌用包装、高温物・高温液体の包装、真空断熱材等の用途に特に好適に用いられる。
【0143】
【実施例】
以下、実施例および比較例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。また、実施例および比較例で得られた積層体(フィルム積層体)の各種物性は、以下のようにして測定した。
【0144】
〔厚み測定〕
0.5μm以上の厚みは、市販のデジタル厚み計(接触式厚み計、商品名:超高精度デシマイクロヘッド MH−15M、日本光学社製)により測定した。一方、0.5μm未満の厚みは、重量分析法(一定面積のフィルムの重量測定値をその面積で除し、さらに、組成物(樹脂組成物)の比重で除した)またはIR法により実際の塗工膜の膜厚とIR吸収との検量線を作成し、検量線より求めた。さらに、無機層状化合物(A)を含む組成物(樹脂組成物)の塗工膜の膜厚に関する測定の場合等は、元素分析法〔積層体の特定無機元素分析値(無機層状化合物(A)含有層由来)と無機層状化合物(A)単独の特定元素分率の比とから、無機層状化合物(A)含有層と、熱硬化性樹脂層等の、無機層状化合物(A)含有層下層となる層との比を求める方法〕によった。
【0145】
〔酸素透過度測定〕
JIS K7126に基づき、酸素透過度測定装置(OX−TRAN 100A、MOCON社製)にて、所定の温度で測定を行った。
【0146】
〔粒径測定〕
レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置(LA910、堀場製作所(株)製)を使用し、媒体の樹脂マトリックス中に存在する無機層状化合物(A)とみられる粒子の体積基準のメジアン径を粒径Lとして測定した。尚、分散液原液はペーストセルにて光路長50μmで測定し、分散液の希釈液はフローセル法にて光路長4mmで測定した。
【0147】
〔アスペクト比計算〕
X線回折装置(XD−5A、(株)島津製作所製)を用い、無機層状化合物(A)単独と、該無機層状化合物(A)を含む組成物(樹脂組成物)の粉末法による回折測定を行った。これにより無機層状化合物(A)の単位厚さaを求め、さらに上記組成物(樹脂組成物)の回折測定から、無機層状化合物(A)の面間隔dが広がっている部分があることを確認した。上述の方法で求めた粒径Lを用いて、アスペクト比(Z)を、Z=L/aの式により算出した。
【0148】
〔実施例1〕
〔熱硬化性樹脂層用塗工液〕
トルエン/メチルエチルケトンの1/1混合溶媒中に、ポリエステルポリオール(アドコートAD335AE:東洋モートン(株)製)とトルエンジイソシアネートとを、15/1の重量比で、かつ、ポリエステルポリオールとトルエンジイソシアネートとの合計の固形分濃度が20重量%となるように添加して熱硬化性樹脂層用塗工液とした。
【0149】
〔無機層状化合物(A)含有層用塗工液〕
攪拌機付分散釜(商品名:デスパMH−L、浅田鉄工(株)製)に、イオン交換水(比電気伝導率1μs/cm以下)1000gと、高水素結合性樹脂としてのポリビニルアルコール(PVA117H;(株)クラレ製、ケン化度;99.6%、重合度1,700)100gとを仕込み、低速攪拌下(1,500rpm、周速度約4m/秒)で95℃に昇温し、1時間攪拌して溶解させることにより、溶液(1)を得た。続いて、該溶液(1)を攪拌したまま65℃まで温度を下げた後、該溶液(1)に、イオン交換水400gと1−ブタノール94gとを予め混合してなるアルコール水溶液をゆっくり滴下した。滴下終了後、65℃でさらに無機層状化合物(A)としての高純度の天然モンモリロナイト(商品名:クニピアG;クニミネ工業(株)製)を粉末のまま50g添加し、撹拌条件を高速攪拌(3000rpm、周速度約8m/秒)に切替えて90分間撹拌、分散させることにより、樹脂組成物混合液(2)を得た。
【0150】
次に、高圧分散装置(商品名:超高圧ホモジナイサーM110−E/H、Microfluidics Corporation 製)に、上記の樹脂組成物混合液(2)を通し、1.750kgf/cm2 で1回処理することで、分散性が良好で均一な分散液(3)を得た。分散液(3)の固形分濃度は約7.6重量%であった。
【0151】
PVAと天然モンモリロナイト(クニピアG)からなる上記の分散液(3)を乾燥固化後、粉砕して、粉末X線解析を行い、膨潤・劈開した上記天然モンモリロナイト(クニピアG)の面間隔dを測定した。この結果、面間隔dは単位厚さaより大きく、前述した理由により、上記天然モンモリロナイト(クニピアG)は充分に壁開されていることが判った。このときの壁開した上記天然モンモリロナイト(クニピアG)のアスペクト比は200以上であった。
【0152】
上記の分散液(3)1500gを攪拌機付分散釜(商品名:デスパMH−L、浅田鉄工(株)製)に仕込み、系のpH(分散液(3)のpH)が約3となるように塩酸(約6g添加)で調整し、金属有機化合物としてのチタンアセチルアセトナート(商品名:TC100、松本製薬工業(株)製)4gを、室温にて低速攪拌下(1,500rpm、周速度4.10m/分)、徐々に添加した。その後、撹拌を続けながら非イオン性界面活性剤(商品名:SH3746、東レ・ダウコーニング(株)製)0.15gを添加し、これを無機層状化合物(A)含有層用塗工液とした。
【0153】
〔積層体の製造〕
厚さ12μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレート(OPET)フィルム(商品名:エスペットT4102;東洋紡績(株)製 片面コロナ処理有り)を支持体層とし、この支持体層のコロナ処理面上に、上記熱硬化性樹脂層用塗工液をグラビア塗工した後、乾燥し、約0.1μmのウレタン樹脂層(熱硬化性樹脂層)を形成した。
【0154】
次に、上記ウレタン樹脂層上に、分散液を上記無機層状化合物(A)含有層用塗工液をグラビア塗工した後、乾燥させることにより、上記ウレタン樹脂層上に、上記無機層状化合物(A)含有層用塗工液に基づく無機層状化合物(A)含有層が形成された塗工フィルムを得た。該無機層状化合物(A)含有層の乾燥厚みは約0.4μmであった。
【0155】
続いて、上記塗工フィルムの無機層状化合物(A)含有層上に、真空蒸着装置を用いてアルミニウム蒸着を行い、約0.04μmの無機化合物(B)含有層を形成することにより、本発明にかかる積層体としてのフィルム積層体を得た。得られたフィルム積層体の80℃での酸素透過度を測定したところ、0.2(ml/atm ・m2 ・day )以下と優れたものであった。
【0156】
〔比較例1〕
実施例1において、無機層状化合物(A)含有層を積層しない以外は、実施例1と同様の操作を行って比較用のフィルム積層体を得た。得られたフィルム積層体の80℃での酸素透過度を測定したところ、100(ml/atm ・m2 ・day )以上と劣ったものであった。
【0157】
〔実施例2〕
実施例1において、OPETフィルムの代わりに、厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレン(OPP)フィルム(商品名:バイレンフィルム−OT P2102;東洋紡績(株)製 片面コロナ処理有り)を支持体層として用いた以外は、実施例1と同様の操作を行って本発明にかかる積層体としてのフィルム積層体を得た。得られたフィルム積層体の80℃での酸素透過度は小さく、該積層体は耐熱ガスバリア性に優れるものであった。
【0158】
〔実施例3〕
実施例1において、塗工フィルムの無機層状化合物(A)含有層上に、アルミニウム蒸着に代えて、真空蒸着装置を用いた酸化珪素蒸着を行い、酸化珪素からなる約0.04μmの無機化合物(B)含有層を形成した以外は、実施例1と同様の操作を行って本発明にかかる積層体としてのフィルム積層体を得た。得られたフィルム積層体の80℃での酸素透過度は小さく、該フィルム積層体は耐熱ガスバリア性に優れるものであった。
【0159】
〔実施例4〕
実施例3において、OPETフィルムの代わりに、実施例2で用いたものと同じOPPフィルムを支持体層として用いた以外は、実施例3と同様の操作を行って本発明にかかる積層体としてのフィルム積層体を得た。得られたフィルム積層体の80℃での酸素透過度は小さく、該フィルム積層体は耐熱ガスバリア性に優れるものであった。
【0160】
【発明の効果】
本発明に係る請求項1記載の積層体は、以上のように、第1層、第2層、第3層が、この順に積層され、上記第1層が、熱硬化性樹脂からなる層であり、上記第2層が、無機層状化合物(A)を有する層であり、上記第3層が、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移元素、および周期表3B族元素、4B族元素、5B族元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素を含む無機化合物(B)を有する層である構成である。
【0161】
本発明に係る請求項2記載の積層体は、以上のように、上記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、オリゴエステルアクリレート、グアナミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、レゾルシノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フラン樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、マレイン酸樹脂、メラミン樹脂、およびユリア樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂である構成である。
【0162】
本発明に係る請求項3記載の積層体は、以上のように、上記無機層状化合物(A)が溶媒に膨潤して劈開する化合物である構成である。
【0163】
本発明に係る請求項4記載の積層体は、以上のように、上記無機層状化合物(A)が粘土系鉱物である構成である。
【0164】
本発明に係る請求項5記載の積層体は、以上のように、上記無機化合物(B)が、金属、金属酸化物、窒化物、および水酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種の無機化合物である構成である。
【0165】
本発明に係る請求項6記載の積層体は、以上のように、上記無機層状化合物(A)を有する層が、さらに有機高分子、無機高分子、界面活性剤、および有機金属錯体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む構成である。
【0166】
本発明に係る請求項7記載の積層体は、以上のように、上記無機層状化合物(A)を有する層が、さらに高水素結合性樹脂を含む構成である。
【0167】
本発明に係る請求項8記載の積層体は、以上のように、上記第1層における第2層積層面とは反対面に支持体層を備えている構成である。
【0168】
本発明に係る請求項9記載の積層体は、以上のように、上記支持体層が、金属箔、紙、布、合成樹脂フィルムからなる群より選ばれる少なくとも1種の基材からなる構成である。
【0169】
本発明に係る請求項10記載の積層体は、以上のように、上記第1層の層厚が0.001μm〜1000μmの範囲内、上記第2層の層厚が0.001μm〜10μmの範囲内、上記第3層の層厚が0.001μm〜2μmの範囲内のうち、少なくとも1つの条件を満足する構成である。
【0170】
本発明に係る請求項11記載の積層体は、以上のように、フィルム積層体である構成である。
【0171】
上記の構成によれば、上記第2層においては、無機層状化合物が、その層状という形状により互いに対面すると共に、第2層の表面方向に対し略平行となるように配向することから、上記無機層状化合物による迷路効果によって、上記第3層とともに、得られる積層体にガスバリア性を付与することができる。
【0172】
その上、上記構成では、上記第1層が熱硬化性樹脂からなることで、高温による可塑化や熱膨張による、上記第2層あるいは第3層の破壊、特に、従来の積層体において問題となっている、金属等からなる無機物層(上記第3層に相当)の破壊を防止することができる。従って、上記の構成によれば、熱的安定性が改善されることにより、加熱によっても、上記第2層、第3層が有する、ガスバリア性等の性能を十分に発揮することができる。従って、上記の構成によれば、耐熱ガスバリア性に優れた積層体を提供することができるという効果を奏する。
【0173】
上記積層体は、(洋)菓子、味噌、漬物、蒟蒻、竹輪、蒲鉾、その他、水産加工品、ミートボール、ハンバーグ、ハム・ソーセージ、ペットフード等の食品分野の他、農薬・肥料、化粧品、芳香剤、輸液パック、真空断熱材、半導体包装、酸化性薬品包装、精密材料包装等、医療、電子、化学、機械等の多くの分野で、ガスバリア性包装材料の用途に好ましく用いられる。上記積層体は、特に、高い耐熱ガスバリア性が要求される、例えば、マイクロ波加熱調理または殺菌用包装、レトルト・ボイル殺菌用包装、高温物・高温液体の包装、真空断熱材等の用途に特に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の積層体の一例を示す概略断面図である。
【図2】本発明の積層体の他の例を示す概略断面図である。
【図3】本発明の積層体の無機層状化合物(A)含有層を示す概略断面図である。
【図4】本発明の積層体における無機層状化合物(A)の「単位厚さa」を算出するための無機層状化合物(A)のX線回折グラフである。
【図5】本発明の積層体における無機層状化合物(A)の「面間隔d」を算出するための無機層状化合物(A)のX線回折グラフである。
【図6】上記図5のグラフにおいて、「面間隔d」に対応するピークがハロー(ないしバックグラウンド)と重なって検出することが困難な場合における無機層状化合物(A)の「面間隔d」を算出するときの、X線回折グラフである。
【図7】上記無機層状化合物(A)含有層の形成時に用いる、高圧分散処理を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
1 支持体層
2 熱硬化性樹脂層(第1層)
3 無機層状化合物(A)含有層(第2層)
4 無機化合物(B)含有層(第3層)
31 単位結晶層
32 樹脂
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes a layer made of a thermosetting resin, a layer having an inorganic layered compound (A), an alkali metal, an alkaline earth metal, a transition element, a periodic table group 3B element, a group 4B element, and a group 5B element. The present invention relates to a laminate including an inorganic compound (B) containing at least one element selected from the group, and more particularly to a laminate excellent in heat-resistant gas barrier properties.
[0002]
[Prior art]
In recent years, attempts have been made to obtain a laminate excellent in high hardness, chemical resistance, gas barrier properties and the like by forming a thin film made of an inorganic compound. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-44299, a gas barrier property is obtained by laminating a layer made of an inorganic layered compound and a polymer, an inorganic layer made of a metal and / or a metal oxide on a substrate made of a thermoplastic polymer. A technique for enhancing the above is disclosed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, when a substrate made of a thermoplastic polymer is used, the outermost inorganic layer is easily destroyed by plasticization or thermal expansion due to high temperature, and the performance of the inorganic layer, particularly the gas barrier property, is easily deteriorated. There's a problem. For this reason, there is a demand for a laminate that improves thermal stability and does not cause a decrease in gas barrier properties of the inorganic layer due to heating, that is, a laminate excellent in heat-resistant gas barrier properties.
[0004]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a laminate having good thermal stability and excellent heat-resistant gas barrier properties.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above problems, the inventors of the present application, as a result, a layer made of a thermosetting resin, a layer having an inorganic layered compound (A), an alkali metal, an alkaline earth metal, a transition element, and a period By arranging the layer having the inorganic compound (B) containing at least one element selected from the group consisting of Table 3B group element, 4B group element, and 5B group element in this order, the thermal stability is good, The inventors have found that a laminate having excellent heat-resistant gas barrier properties can be obtained, and have completed the present invention.
[0006]
That is, in the laminate of the present invention, in order to solve the above problems, the first layer, the second layer, and the third layer are laminated in this order, and the first layer is a layer made of a thermosetting resin. The second layer is a layer having an inorganic layered compound (A), and the third layer is an alkali metal, alkaline earth metal, transition element, and periodic table group 3B element, group 4B element, group 5B It is a layer having an inorganic compound (B) containing at least one element selected from the group consisting of elements.
[0007]
According to the above configuration, in the second layer, the inorganic layered compounds face each other due to the shape of the layer and are oriented so as to be substantially parallel to the surface direction of the second layer. Due to the labyrinth effect of the layered compound, gas barrier properties can be imparted to the obtained laminate together with the third layer.
[0008]
In addition, in the above configuration, the first layer is made of a thermosetting resin, so that the second layer or the third layer is destroyed due to plasticization or thermal expansion due to high temperature, particularly in the conventional laminate. The destruction of the inorganic layer made of metal or the like (corresponding to the third layer) can be prevented. Therefore, according to said structure, performance, such as gas barrier property which the said 2nd layer and 3rd layer have, can fully be exhibited by heating by improving thermal stability. Therefore, according to said structure, the laminated body excellent in heat-resistant gas barrier property can be provided.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
One embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7 as follows.
As shown in FIG. 1, the laminate according to the present invention includes a thermosetting resin layer 2 (first layer) made of a thermosetting resin and an inorganic layered compound (A) -containing layer having an inorganic layered compound (A). 3 (second layer) and an inorganic compound (B) containing at least one element selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals, transition elements, and periodic table 3B group elements, 4B group elements, and 5B group elements ) -Containing inorganic compound (B) containing layer 4 (third layer) is laminated in this order. The laminate according to the present invention has excellent thermal stability by having the above-described configuration, and in particular, oxygen permeability at 80 ° C. (ml / atm · m 2 -Day) has an excellent heat-resistant gas barrier property of 10 or less.
[0010]
In the laminate, in order to impart sufficient strength, for example, tensile strength, to the laminate, as shown in FIG. 2, the support layer 1 is used as the fourth layer as the thermosetting resin layer. The inorganic layered compound (A) -containing layer 3 in 2 may be laminated on the surface opposite to the laminated surface. According to the present invention, the support layer 1, the inorganic layered compound (A) -containing layer 3, and the inorganic compound (B) -containing layer 4 include the support layer 1 and the inorganic layered compound (A) -containing layer 3. Between the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 and the inorganic compound (B) due to plasticization or thermal expansion of the support layer 1 due to, for example, high temperature. The destruction of the containing layer 4 can be prevented. Therefore, according to said structure, the said inorganic layered compound (A) containing layer 3 and the various performance which the inorganic compound (B) containing layer 4 have, especially the said inorganic compound (B) containing layer 4 have also by heating. Performances such as gas barrier properties can be sufficiently exhibited, and a laminate having excellent heat-resistant gas barrier properties can be obtained.
[0011]
In the present invention, the support layer 1 may be appropriately selected according to the use and is not particularly limited. For example, the support layer 1 is a use that will be described later, in particular, a use that requires heat-resistant gas barrier properties. Can be used for wave cooking or sterilization packaging, retort / boil sterilization packaging, high temperature / high temperature liquid packaging, etc., can hold liquid contents such as soup, pasty food, etc. Those having water repellency capable of preventing permeation and leakage and those having solvent resistance to a solvent such as alcohol that dissolves aromatics are preferred.
[0012]
The shape of the support layer 1 is not particularly limited, and can be a desired shape according to, for example, a container (bottle, tray shape, etc.), a film (including a sheet), a tube, and other various molded products. The film shape is preferable.
[0013]
Specific examples of the support layer 1 include, for example, film-shaped ones such as metal foils such as stainless steel foil, copper foil, silver foil, gold foil, and aluminum foil; craft paper, fine paper, structured paper, glassine paper, Examples thereof include paper such as parchment paper, synthetic paper and cardboard; cloth made of natural fiber, cloth made of synthetic fiber, cloth such as nonwoven fabric; plate glass; ceramic sheet; resin film made of thermoplastic polymer and the like. Among them, the substrate used for the support layer 1 is preferably at least one substrate selected from the group consisting of metal foil, paper, cloth, and synthetic resin film.
[0014]
Examples of the material of the synthetic resin film include polyethylene (low density, high density), ethylene-propylene copolymer, ethylene-butene copolymer, ethylene-hexene copolymer, ethylene-octene copolymer, Polyolefin resins such as polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-methyl methacrylate copolymer, ionomer resin; Polyester resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate; Nylon-6, Nylon-6 6, amide resins such as metaxylenediamine-adipic acid condensation polymer, polymethylmethacrylamide; acrylic resins such as polymethylmethacrylate; polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-acrylonitrile- Styrene-acrylonitrile resins such as tadiene copolymer and polyacrylonitrile; Hydrophobized cellulose resins such as cellulose triacetate and cellulose diacetate; Halogen-containing resins such as polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinylidene fluoride, and Teflon; polyvinyl Hydrogen bonding resins such as alcohol, ethylene-vinyl alcohol copolymer, cellulose derivatives; polycarbonate resins, polysulfone resins, polyether sulfone resins, polyether ether ketone resins, polyphenylene oxide resins, polymethylene oxide resins, liquid crystal resins, etc. Engineering plastic resins; and the like.
[0015]
Among these resin films, a stretched film, in particular, a biaxially stretched film is more preferable because it is excellent in strength such as tensile strength, biaxially stretched polyamide, biaxially stretched polyethylene terephthalate, biaxially stretched polyethylene naphthalate, And a film made of at least one selected from the group consisting of biaxially oriented polypropylene. Among these, a film formed by biaxially stretching a base resin such as polypropylene, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, or nylon, and further coated with polyvinylidene chloride called K coat; these polypropylene, polyethylene terephthalate, polyethylene A film obtained by biaxially stretching a base resin such as naphthalate or nylon and further vapor-depositing aluminum, silica, alumina or the like; a strong antistatic use OPP (AS-OP); The stretched film preferably has a higher tensile strength, and preferably has a breaking elongation of 700% or less and more preferably 500% or less. In addition, as said resin film, although a stretched film is used suitably, it is also possible to use the film which consists of said resin which is not extended | stretched.
[0016]
In the present invention, the thermosetting resin used for the thermosetting resin layer 2 is a network structure in which the unreacted groups remaining in the polymer react with heating to increase the degree of polymerization, and the crosslinking proceeds. This indicates a synthetic resin that loses its thermoplasticity.
[0017]
The thermosetting resin is not particularly limited as long as it can impart thermal stability to the laminate according to the present invention, and is preferably an epoxy resin, a xylene resin, an oligoester acrylate, Examples thereof include guanamine resin, diallyl phthalate resin, resorcinol resin, epoxy acrylate resin, phenol resin, unsaturated polyester resin, furan resin, polyimide resin, urethane resin, maleic acid resin, melamine resin, and urea resin. These thermosetting resins have a plurality of reactive groups in one molecule for expressing thermosetting properties. These thermosetting resins may be used alone or as a mixture as appropriate. Among these thermosetting resins, a urethane resin composed mainly of an isocyanate compound and an active hydrogen compound is more preferably used from the viewpoint of water resistance of the resulting laminate.
[0018]
Hereinafter, the urethane resin will be described in detail. The isocyanate compound used in the urethane resin is tolylene diisocyanate (TDI), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), xylylene diisocyanate (XDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), 4,4'-methylenebis. Examples include cyclohexyl isocyanate (H12MDI) and isophorone diisocyanate (IPDI).
[0019]
Specific examples of the active hydrogen compound include low molecular weight polyols such as ethylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, and trimethylolpropane; polyethylene Polyether polyol such as glycol, polyoxypropylene glycol, ethylene oxide / propylene oxide copolymer, polytetramethylene ether glycol; poly-β-methyl-δ-valerolactone, polycaprolactone, polyester from diol / dibasic acid, etc. Polyester polyols; and the like.
[0020]
As the active hydrogen compound, a low molecular weight polyol is particularly preferable, and a diol is more preferable. Here, the diol is ethylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, and the like, and dibasic acids such as adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, Isophthalic acid, terephthalic acid and the like. Other polyols include active hydrogen compounds such as castor oil, liquid polybutadiene, epoxy resin, polycarbonate diol, acrylic polyol, and neoprene.
[0021]
The mixing ratio of the isocyanate compound and the active hydrogen compound is not particularly limited, but the addition amount should be determined in consideration of the equivalent relationship between the isocyanate group and the active hydrogen group, for example, —OH group, —NH group, and —COOH group. Is preferred. For example, assuming that the number of moles of isocyanate groups is AN and the number of moles of active hydrogen groups in the active hydrogen compound is BN, the ratio R (R = AN / BN) of the number of moles of isocyanate groups to the number of moles of active hydrogen groups is From the viewpoint of adhesive strength, it is preferably 0.001 or more, and from the viewpoint of tackiness and blocking, it is preferably 10 or less. The mole ratio R is more preferably in the range of 0.01 or more and 1 or less. The number of moles of isocyanate group and active hydrogen group can be determined by 1H-NMR and 13C-NMR.
[0022]
The lamination method of the thermosetting resin layer 2 on the support layer 1 is not particularly limited. For example, a coating method using a thermosetting resin solution obtained by dissolving the thermosetting resin in a solvent, A method of laminating a film made of a curable resin on the surface of the support layer 1 is preferably used.
[0023]
The solvent used for coating the thermosetting resin solution is mainly an organic solvent, for example, alcohols, aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, esters, ketones, Examples include ethers, halogenated hydrocarbons, and mixed solvents thereof.
[0024]
Examples of the method used for coating the thermosetting resin solution include a gravure method such as a direct gravure method, a reverse gravure method and a micro gravure method; a roll such as a two-roll beat coat method and a bottom feed three-pin reverse coat method. A coating method; a doctor knife method; a die coating method; a dip coating method; a bar coating method; a spray coating method; a spin coating method;
[0025]
Further, the interface between the support layer 1 and the thermosetting resin layer 2 may be subjected to treatments such as corona treatment, flame plasma treatment, ozone treatment, electron beam treatment, and anchor treatment. Further, these processes may be incorporated in an inline multilayer forming machine and performed inline. In addition, performing these processes in-line means using the apparatus sequentially installed on the same line along the flow direction at the time of manufacture of the laminated body concerning the present invention, and the manufacturing process (layer forming process) of the laminated body And these processes are promptly performed in a series of operations.
[0026]
Further, in the present invention, the inorganic layered compound (A) used for the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 has a layered structure in which unit crystal layers 31 are stacked on each other as shown in FIG. The inorganic compound is not particularly limited as long as it is an inorganic compound.
[0027]
Specific examples of the inorganic layered compound (A) include graphite, phosphate derivative compounds (such as zirconium phosphate compounds), chalcogenides, and clay minerals. The chalcogenide is a dichalcogenide of group IV (Ti, Zr, Hf), group V (V, Nb, Ta) and group VI (Mo, W), which has the chemical formula MX 2 (Wherein, M represents the group IV and VI elements and X represents chalcogen (S, Se, Te)).
[0028]
As the inorganic layered compound (A), only one type may be used, or two or more types may be appropriately mixed and used. Among the inorganic layered compounds (A), those having a property of swelling or cleaving in a solvent are preferable because a large aspect ratio can be easily given and a smooth and uniform layer can be formed. Those having the property of cleaving (swelling in a solvent and cleaving) are more preferable. The swelling property and cleavage property of the inorganic layered compound (A) in a solvent can be evaluated by the following swelling property test and cleavage property test.
[0029]
(Swellability test)
100 ml of solvent is put into a 100 ml graduated cylinder, and 2 g of the inorganic layered compound (A) is slowly added thereto. After standing at 23 ° C. for 24 hours, the volume (ml) of the inorganic layered compound (A) dispersed layer is read as a swelling value from the scale of the interface between the inorganic layered compound (A) dispersed layer and the supernatant in the graduated cylinder. It shows that swelling property is so high that this figure is large.
[0030]
[Cleavage test]
Slowly add 30 g of inorganic layered compound (A) to 1,500 ml of solvent, and disperser (Asada Tekko Co., Ltd., Despa MH-L, blade diameter 52 mm, rotation speed 3,100 rpm, container volume 3 L, distance between bottom surface and blades 28 mm) at a peripheral speed of 8.5 m / min and a dispersion at 23 ° C. for 90 minutes, 100 ml of this dispersion was collected in a graduated cylinder. After standing for 60 minutes, the volume (ml) of the inorganic layered compound (A) dispersed layer is read as a cleavage value from the scale of the interface between the inorganic layered compound (A) dispersed layer and the supernatant in the graduated cylinder. The larger this value, the higher the cleaving property.
[0031]
The solvent used in the swellability measurement test and the cleavage property measurement test is a solvent having a density smaller than that of the inorganic layered compound (A). When the inorganic layered compound (A) is a natural swellable clay mineral, it is preferable to use water as the solvent.
[0032]
The swelling property of the inorganic layered compound (A) is such that the volume of the inorganic layered compound (A) dispersion layer (that is, the volume after swelling of 2 g of the inorganic layered compound (A)) is about 5 ml or more in the aforementioned swellability measurement test. (That is, a swelling value of 5 or more) is preferable, and about 20 ml or more (that is, a swelling value of 20 or more) is more preferable.
[0033]
On the other hand, the cleavage property of the inorganic layered compound (A) is determined by the volume of the inorganic layered compound (A) dispersion layer (that is, the inorganic layered compound (A) contained in 100 ml of the dispersion (about 2 g) in the above-described cleavage property test. The volume after swelling) is preferably about 5 ml or more (that is, cleavage value of 5 or more), more preferably about 20 ml or more (that is, cleavage value of 20 or more).
[0034]
Among the inorganic layered compounds (A), as the inorganic layered compound (A) that swells or cleaves in a solvent, a clay mineral having swelling property and cleaving property in a solvent is particularly preferably used. The clay mineral is generally composed of (i) a type having a two-layer structure having an octahedral layer mainly composed of aluminum, magnesium, or the like on an upper part of a tetrahedral layer of silica, and (ii) a tetrahedral layer of silica. In addition, it is classified into a type having a three-layer structure in which an octahedral layer having aluminum or magnesium as a central metal is narrowed from both sides. The former (i) two-layer structure type includes clay minerals such as kaolinite group and antigolite group. The latter (ii) three-layer structure type includes clay minerals such as smectite group, vermiculite group, and mica group depending on the number of interlayer cations.
[0035]
More specifically, these clay minerals include kaolinite, dickite, nacrite, halloysite, antigolite, chrysotile, pyrophyllite, montmorillonite, beidellite, nontronite, saponite, sauconite, stevensite hectorite, tetracite. Examples include lyric mica, sodium teniolite, muscovite, margarite, talc, vermiculite, phlogopite, xanthophyllite, chlorite. In addition, those obtained by treating these clay minerals with an organic substance (see Asakura Shoten, “Encyclopedia of Clay”; hereinafter sometimes referred to as “organic modified clay mineral”) can also be used as the inorganic layered compound (A).
[0036]
Among the clay minerals, smectite group, vermiculite group, and mica group clay minerals are preferable and smectite group is more preferable from the viewpoint of swelling or cleavage. Specific examples of the smectite clay mineral include montmorillonite, beidellite, nontronite, saponite, sauconite, stevensite, and hectorite, but are not particularly limited.
[0037]
As the dispersion medium for swelling or cleaving the inorganic layered compound (A), for example, when the inorganic layered compound (A) is a natural swellable clay mineral, water; methanol, ethanol, propanol, isopropanol, ethylene glycol And alcohols such as diethylene glycol; dimethylformamide; dimethyl sulfoxide; acetone; and the like. Among them, alcohols such as water and methanol are more preferable. When the inorganic layered compound (A) is an organically modified clay mineral, examples of the dispersion medium include aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; ethers such as ethyl ether and tetrahydrofuran; acetone and methyl ethyl ketone. Ketones such as methyl isobutyl ketone; aliphatic hydrocarbons such as n-pentane, n-hexane, and n-octane; halogens such as chlorobenzene, carbon tetrachloride, chloroform, dichloromethane, 1,2-dichloroethane, and perchloroethylene Hydrocarbons; ethyl acetate; methyl methacrylate (MMA); dioctyl phthalate (DOP); dimethylformamide; dimethyl sulfoxide; methyl cellosolve;
[0038]
In the present invention, in the cleaved state, the inorganic layered compound (A) has a particle size of preferably 5 μm or less, more preferably 3 μm or less, particularly preferably 1 μm or less, and an aspect ratio of preferably 10 to 10 Within the range of 1,000, more preferably within the range of 10-3,000, even more preferably within the range of 30-2,000, and particularly preferably within the range of 200-1000. In particular, if the aspect ratio is less than 10, gas barrier properties (including heat-resistant gas barrier properties) are not sufficient, and those exceeding 10,000 are technically difficult and economically expensive.
[0039]
In the present invention, the aspect ratio indicates the ratio of the major axis to the thickness of the inorganic layered compound (A) and is used as a parameter indicating the state of the layer. The average particle diameter and aspect ratio of the inorganic layered compound (A) can be measured, for example, by the following method.
[0040]
The average particle diameter of the inorganic layered compound (A) can be measured by a method using a diffraction / scattering method, a method using a dynamic light scattering method, a method using a change in electrical resistance, a method using image processing after photographing in a liquid microscope, or the like. .
[0041]
For example, as a method for measuring the average particle size of the inorganic layered compound (A) in a pure solvent such as water, a dynamic light scattering method is suitably used.
[0042]
However, the dynamic light scattering method is difficult to evaluate when the resin coexists because the apparent liquid viscosity changes from that of a pure solvent, and the electric resistance change method is limited in the electrolyte concentration of the liquid. The method based on image processing after medium microscope photography has a problem of resolution and is limited in use.
[0043]
For this reason, when the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 contains a component other than the inorganic layered compound (A), for example, when measuring the average particle size of the inorganic layered compound (A) in the presence of a resin, In the case where a solution containing a resin, for example, an aqueous resin liquid is transparent and has substantially no scattering, and scattering derived from the particles of the inorganic layered compound (A) is dominant, the inorganic layered compound ( Since information on only the particle size distribution of the particles of A) can be obtained, a method using a diffraction / scattering method is preferably used.
[0044]
Therefore, the particle size of the inorganic layered compound (A) used in the present invention is a particle size obtained by a diffraction / scattering method in a dispersion medium. When the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 further contains a resin in addition to the inorganic layered compound (A), the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 (that is, the inorganic layered compound (A) and the resin It is extremely difficult to measure the true particle size in the layer comprising the resin composition comprising), but the inorganic layered compound (A) is sufficiently swollen with the same type of dispersion medium as used in the diffraction / scattering method. When cleaved and combined with the resin 32 in the inorganic layered compound (A) -containing layer 3, the particle size of the cleaved inorganic layered compound (A) in the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 shown in FIG. It can be considered that this corresponds to the particle size of the cleaved inorganic layered compound (A) in the dispersion medium.
[0045]
Below, the method to measure the average particle diameter of an inorganic layered compound (A) by the said diffraction / scattering method is demonstrated.
The particle size distribution and average particle size of the inorganic layered compound (A) obtained by the diffraction / scattering method are calculated from the diffraction / scattering pattern obtained when light is passed through the dispersion of the inorganic layered compound (A). By calculating the particle size distribution that is most consistent with the diffraction / scattering pattern, etc.
[0046]
A commercially available apparatus can be used as a diffraction / scattering pattern measuring apparatus used in the diffraction / scattering method. Specifically, for example, laser diffraction / light scattering particle size measuring devices LS230, LS200, LS100 manufactured by Coulter, Inc .; laser diffraction particle size distribution measuring devices SALD2000, SALD2000A, SALD3000 manufactured by Shimadzu Corporation; laser diffraction manufactured by Horiba, Ltd. -Scattering type particle size distribution measuring apparatus LA910, LA700, LA500; Nikkiso Microtrac SPA, Microtrac FRA, etc.
[0047]
Next, as a method for measuring the aspect ratio of the inorganic layered compound (A), a method for measuring the aspect ratio (aspect ratio (Z)) in the inorganic layered compound (A) having swelling / cleavage will be described.
[0048]
The aspect ratio (Z) is a ratio obtained from the relationship represented by Z = L / a. Here, L represents the particle size (volume-based median diameter) of the inorganic layered compound (A) obtained by the particle size measurement method by the diffraction / scattering method described above in the dispersion, and a represents the value shown in FIG. The unit thickness of the cleaved inorganic layered compound (A), that is, the thickness of the unit crystal layer 31 of the inorganic layered compound (A) is shown.
[0049]
For the “unit thickness a” of the inorganic layered compound (A), refer to the powder X-ray diffraction method (“Guide for Instrumental Analysis (a)” (1985, published by Kagaku Dojinsha, supervised by Jiro Shiokawa), p. 69. ) And the like, based on the measurement of the inorganic layered compound (A) alone. More specifically, as schematically shown in the graph shown in FIG. 4, the Bragg equation (nλ = 2Dsinθ) is calculated from the angle θ corresponding to the peak at the lowest angle among diffraction peaks observed by X-ray diffraction. , N = 1, 2, 3,...) Is defined as “unit thickness a”.
[0050]
Moreover, when the said inorganic layered compound (A) content layer 3 contains components (for example, resin 32) other than an inorganic layered compound (A), the composition which forms this inorganic layered compound (A) content layer 3 A method based on powder X-ray diffraction of the product (resin composition) and the inorganic layered compound (A) alone can be used.
[0051]
When the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 contains the resin 32 in addition to the inorganic layered compound (A), the resin composition corresponding to the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is obtained by removing the solvent from the dispersion. When powder X-ray diffraction is performed, it is usually possible to obtain the interplanar spacing of the inorganic layered compound (A) in the resin composition as “planar spacing d” shown in FIG.
[0052]
More specifically, as schematically shown in the graph of FIG. 5, of the diffraction peaks observed on the lower angle (larger interval) side than the diffraction peak position corresponding to the above-mentioned “unit thickness a”. The interval corresponding to the peak on the lowest angle side is “surface interval d” (where a <d).
[0053]
As a result of the powder X-ray diffraction, as schematically shown in the graph of FIG. 6, it is difficult to detect the peak corresponding to the “plane distance d” overlapping with the halo (or background). , The area of the portion excluding the base line on the lower angle side than 2θd is a peak corresponding to the “plane distance d”. Here, “θd” is a diffraction angle corresponding to “(unit thickness a) + (width of single resin chain)”. For details of the method for determining the “plane distance d”, see, for example, pages 35 and 271 and pages 271 and below of “Encyclopedia of Clay” (1985, Asakura Shoten Publishing, Shuichi Iwao, etc.). It will become clearer.
[0054]
Thus, the integrated intensity of the diffraction peak observed in the powder X-ray diffraction of the resin composition containing the inorganic layered compound (A) is the reference diffraction peak (that is, the diffraction peak corresponding to “plane spacing d”). The relative ratio with respect to the integrated intensity is preferably 2 or more, and more preferably 10 or more.
[0055]
Usually, the difference k (k = (d−a)) between the “surface distance d” and the “unit thickness a” is the length of the resin single chain constituting the resin composition when converted to a length. It is equal to or greater than the width (k = (da) ≧ width of single resin chain). Such “resin single chain width” can be determined by simulation calculation (for example, see “Introduction to Polymer Chemistry” (1981, pp. 103-110)). In the case of alcohol, it is 4 to 5 cm (2 to 3 cm for water molecules).
[0056]
When the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 contains the resin 32, it is extremely difficult to directly measure the “true aspect ratio” of the inorganic layered compound (A) in the inorganic layered compound (A) -containing layer 3. is there. Accordingly, when the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 includes the resin 32, the above-described “aspect ratio (Z)” is not necessarily the same as that of the inorganic layered compound (A) in the inorganic layered compound (A) -containing layer 3. Although it is not necessarily equal to the “true aspect ratio”, it is reasonable to approximate the “true aspect ratio” with this “aspect ratio (Z)” for the following reason.
[0057]
That is, a <d between the “surface distance d” obtained by the powder X-ray diffraction method of the resin composition and the “unit thickness a” obtained by the powder X-ray diffraction measurement of the inorganic layered compound (A) alone. And the value of k ((da) value) is equal to or greater than the width of the single resin chain in the resin composition, the inorganic layered compound (A The resin 32 is inserted between the layers. Accordingly, the thickness of the inorganic layered compound (A) in the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is approximated by the above “unit thickness a”, that is, the resin layer 32 of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 in the resin 32. There is sufficient validity to approximate the “true aspect ratio” of the inorganic layered compound (A) with the “aspect ratio (Z)” in the dispersion of the inorganic layered compound (A).
[0058]
As described above, the true particle size measurement of the inorganic layered compound (A) in the resin 32 of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is extremely difficult, but the resin 32 of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is difficult. It can be considered that the particle size of the inorganic layered compound (A) therein corresponds to the particle size L of the inorganic layered compound (A) in the dispersion.
[0059]
However, since it is considered that the particle size L of the inorganic layered compound (A) in the dispersion obtained by the diffraction / scattering method is much less likely to exceed the long diameter (Lmax) of the inorganic layered compound (A). The possibility that the “true aspect ratio (Lmax / a)” is lower than the “aspect ratio (Z)” used in the present invention (Lmax / a <Z) is theoretically quite low.
[0060]
Therefore, for the two reasons described above, the definition of “aspect ratio (Z)” used in the present invention is considered to have sufficient validity. In the present embodiment, the “aspect ratio” indicates the “aspect ratio (Z)” defined above, and the “particle diameter” indicates the “particle diameter L determined by the diffraction / scattering method”. .
[0061]
In the present invention, the components other than the inorganic layered compound (A) that can be used for the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 are not particularly limited, and examples thereof include organic polymers, inorganic polymers, Surfactant, organometallic complex, etc. are mentioned. These components may be used alone or in combination as appropriate.
[0062]
Specific examples of the inorganic polymer include polyphosphazene, polythiazyl, polysilane, polymeric sulfur, polysilazane, polysulfide, and the like (1989, edited by The Society of Polymer Science, published by Maruzen Co., Ltd.). It is done.
[0063]
Specific examples of the organic polymer include polyolefin resins, polyester resins, amide resins, acrylic resins, styrene resins, acrylonitrile resins, cellulose resins, halogen-containing resins, and hydrogen bonds. Resin, liquid crystal resin, polyphenylene oxide resin, polymethylene oxide resin, polycarbonate resin, polysulfone resin, polyether sulfone resin, polyether ether ketone resin, and the like.
[0064]
Furthermore, as an example of a preferable resin, a high hydrogen bond resin having a hydrogen bond group or an ionic group described later as a crosslinkable functional group can be given. When the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 contains a high hydrogen bonding resin, the strength of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 itself and the gas barrier property during bending can be improved.
[0065]
The high hydrogen bonding resin is a resin having a hydrogen bonding group or an ionic group. The content of hydrogen bonding groups or ionic groups in the high hydrogen bonding resin (the total amount of both when both are included) is usually in the range of 20 mol% to 60 mol%, preferably It exists in the range of 30 mol%-50 mol%. The content of these hydrogen bonding groups and ionic groups can be measured by, for example, nuclear magnetic resonance (for example, 1H-NMR, 13C-NMR, etc.).
[0066]
Specific examples of the hydrogen bonding group possessed by the high hydrogen bonding resin include a hydroxyl group, an amino group, a thiol group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, and a phosphoric acid group. Examples of the ionic group include ionic groups such as a carboxylate group, a sulfonate ion group, a phosphate ion group, an ammonium group, and a phosphonium group. Among these hydrogen bonding groups and ionic groups, particularly preferred functional groups include a hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, a carboxylate group, a sulfonic acid ion group, and an ammonium group.
[0067]
Specific examples of the high hydrogen bonding resin include, for example, polyvinyl alcohol, polysaccharides, an ethylene-vinyl alcohol copolymer described later, polyacrylic acid and esters thereof, sodium polyacrylate, polystyrene sulfonic acid, polystyrene sulfonic acid. Sodium, polyethyleneimine, polyallylamine and its quaternary ammonium salt, polyvinyl thiol, polyglycerin and the like can be mentioned.
[0068]
The polyvinyl alcohol (PVA) is, for example, a copolymer of vinyl alcohol and vinyl acetate, and a polymer obtained by hydrolysis or transesterification (saponification) of the acetate portion of the vinyl acetate polymer; trifluoro And polymers obtained by saponifying vinyl acetate polymer, vinyl formate polymer, vinyl pivalate polymer, t-butyl vinyl ether polymer, trimethylsilyl vinyl ether polymer, and the like. For details of the PVA, for example, “World of PVA” edited by the Poval Society (1992, Kobunshi Publishing Co., Ltd.); “Poval” (1981, Kobunshi Publishing Co., Ltd., Nagano et al.) It will become clearer by referring to etc.
[0069]
The saponification rate of the PVA is preferably 70 mol% or more, more preferably 85 mol% or more, particularly preferably 98 mol% or more, and most preferably a complete saponified product. The degree of polymerization of the PVA is preferably in the range of 100 to 5,000, and more preferably in the range of 200 to 3,000. Moreover, as said PVA, unless the objective of this invention is inhibited, you may modify | denature with a small amount of copolymerization monomers.
[0070]
Polysaccharides are biopolymers synthesized in biological systems by condensation polymerization of various monosaccharides, and in the present invention, those obtained by chemically modifying the biopolymers are also included. Specific examples of the polysaccharide include cellulose; cellulose derivatives such as hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, and carboxymethylcellulose; amylose; amylopectin; pullulan; curdlan; xanthan; chitin;
[0071]
The ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH) is EVOH having a vinyl alcohol fraction in the range of 40 mol% to 80 mol%, and preferably has a vinyl alcohol fraction of 45 mol% to 75 mol. EVOH in the range of mol%. The melt index (MI) of the EVOH is not particularly limited, but is preferably 0.1 g / 10 min to 50 g / 10 min under conditions of a temperature of 190 ° C. and a load of 2,160 g. The above EVOH may be modified with a small amount of a copolymerization monomer as long as the object of the present invention is not impaired.
[0072]
Only one kind of these resins may be used, or two or more kinds may be appropriately mixed and used. Among these resins, PVA and modified products thereof, polysaccharides, ethylene-vinyl alcohol copolymers and modified products thereof are particularly suitable.
[0073]
The modified PVA and the ethylene-vinyl alcohol copolymer are other unsaturated monomers that can be copolymerized with a vinyl acetate resin in the production process of PVA, such as ethylene, propylene, Olefins such as α-hexene and α-octene, unsaturated acids such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, (anhydrous) maleic acid, fumaric acid and itaconic acid, and alkyl esters and alkali salts thereof, vinyl sulfonic acid Sulfonic acid-containing monomers such as styrene sulfonic acid and 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid and alkali salts thereof, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, diethylaminoethyl (meth) acrylate, and trimethyl-2- (1 -(Meth) acrylamide-1,1-dimethylethyl) ammonium chloride Loride, trimethyl-3- (1- (meth) acrylamidopropyl) ammonium chloride, 1-vinyl-2-ethylimidazole, other quaternizable cationic monomers, styrene, alkyl vinyl ether, (meth) acrylamide, etc. Can be mentioned.
[0074]
The ratio of these copolymer components is not particularly limited, but is preferably about 50 mol% or less, preferably about 30 mol% or less with respect to the vinyl alcohol unit. Various forms obtained by an arbitrary method such as random copolymerization, block copolymerization, and graft copolymerization are used.
[0075]
Among these copolymers, a block copolymer obtained by copolymerizing a polycarboxylic acid component with respect to the PVA component is particularly preferably used, and is particularly preferable when the polycarboxylic acid component is polymethacrylic acid. Further, the block copolymer is particularly preferably an AB type block copolymer in which a polyacrylic acid chain is extended to one end of the PVA chain, and the PVA block component (a) and polyacrylic acid are used. The case where the weight ratio (a) / (b) of the block component (b) is 50/50 to 95/5 is preferable, and in the case where it is 60/40 to 90/10, particularly preferable gas barrier properties (heat resistant gas barrier properties) are obtained. It is complete and has a remarkable complete connection with the substrate. Further, among other modified products, one particularly preferable embodiment is a silyl group-modified PVA resin comprising a saponified vinyl ester polymer modified with at least one compound having a silyl group in the molecule. .
[0076]
A method for obtaining a modified polymer having such a composition is not particularly limited, but a compound having a silyl group in the molecule is reacted with a vinyl alcohol polymer such as PVA or modified polyvinyl acetate obtained by a conventional method. And introducing a silyl group into the polymer, or activating the terminal of PVA or a modified product thereof, introducing an unsaturated monomer having a silyl group in the molecule into the polymer terminal, and the unsaturated monomer A copolymer from vinyl ester monomers and unsaturated monomers having a silyl group in the molecule, such as graft copolymerization with vinyl alcohol polymer molecular chain, Various methods such as saponification of this, or introduction of a silyl group at the terminal, such as polymerization of a vinyl ester in the presence of a mercaptan having a silyl group and saponification of the vinyl ester It is effectively used.
[0077]
The modified PVA resin obtained by such various methods may be any resin having a silyl group in the molecule as a result, but the silyl group contained in the molecule is an alkoxyl group or an acyloxyl group and these. Those having a reactive substituent such as a silanol group or a salt thereof, which is a hydrolyzate, are particularly preferable.
[0078]
Examples of compounds having a silyl group in the molecule used to obtain these modified PVA resins include organo compounds such as trimethylchlorosilane, dimethylchlorosilane, methyltrichlorosilane, vinyltrichlorosilane, diphenyldichlorosilane, and triethylfluorosilane. Organosilicon esters such as halosilane, trimethylacetoxysilane and dimethyldiacetoxysilane, organoalkoxysilanes such as trimethylmethoxysilane and dimethyldimethoxysilane, organosilanols such as trimethylsilanol and diethylsilanediol, N-amiethyltrimethoxysilane and the like Examples thereof include organoalkyl isocyanates such as aminoalkylsilane and trimethylsilicon isocyanate, and others. The degree of modification by these silylating agents can be arbitrarily adjusted according to the type, amount and reaction conditions of the silylating agent used.
[0079]
Examples of the unsaturated monomer used in the method for saponifying a copolymer of a vinyl ester monomer and an unsaturated monomer having a silyl group in the molecule include vinyltrimethoxysilane, vinyltrimethylsilane. Many vinyl silane compounds such as alkyl or allyl substitutes of vinyl alkoxy silane such as vinyl alkoxy silane, vinyl methyl dimethoxy silane, vinyl triisopropoxy silane, etc. And a polyalkylene glycolated vinyl silane in which a part or all of the alkoxy group is substituted with a polyalkylene glycol such as polyethylene glycol. Furthermore, (meth) acrylamide-alkylsilanes such as 3- (meth) acrylamino-propyltrimethoxysilane, 3- (meth) acrylamide-propyltriethoxysilane, and the like can also be preferably used.
[0080]
On the other hand, for a method of polymerizing a vinyl ester in the presence of a mercaptan or the like having a silyl group and then saponifying and introducing a silyl group at the terminal, an alkoxysilylalkyl mercaptan such as 3- (trimethoxysilyl) -propyl mercaptan is used. Preferably used.
[0081]
The suitability range varies depending on the degree of modification in the modified PVA resin of the present invention, that is, the content of silyl groups, the degree of saponification, etc., but it becomes an important factor for gas barrier properties. The content of the silyl group is usually 30 mol% or less, preferably 10 mol% or less, more preferably 5 mol% or less as a monomer containing a silyl group with respect to the vinyl alcohol unit in the polymer. 2 mol% or less is particularly preferably used. The lower limit is not particularly limited, but the effect is particularly remarkable when it is 0.1 mol% or more.
[0082]
The silylation rate indicates the ratio of the introduced silyl group after silylation to the amount of hydroxyl group contained in the PVA resin before silylation.
[0083]
The modified PVA resin into which the silyl group is introduced is dissolved in an alcohol solvent by the presence of the introduced silyl group by heating and dissolving with an alcohol or a mixed solvent of alcohol / water. On the other hand, the modified PVA resin dissolved in the solvent crosslinks by introducing a part of the introduced silyl group through a dealcoholization reaction and a dehydration reaction. In addition, the presence of water is essential for the above reaction, and it is preferable to use a mixed solvent of alcohol / water.
[0084]
Of course, these various PVA-based resins may be used alone, but as long as they do not hinder the purpose of the present invention, they can be copolymerized with other monomers that can be copolymerized or mixed with other monomers. It can be used in combination with a resin compound. Examples of such resins include polyacrylic acid or esters thereof, polyester resins, polyurethane resins, polyamide resins, epoxy resins, melamine resins, and others.
[0085]
In addition, when the above resin is a high hydrogen bond resin, for the purpose of improving water resistance, a crosslinking agent capable of undergoing a crosslinking reaction with the high hydrogen bond resin is further included as a component other than the inorganic layered compound (A). Can be used.
[0086]
As the above-mentioned cross-linking agent, it is possible to impart a high level of water resistance such as boilability and retort property to the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 while maintaining flexibility. Particularly preferred are organometallic complexes. A metal organic compound is a compound that can undergo a cross-linking reaction with a high hydrogen bond resin by coordination bond, hydrogen bond, ionic bond, etc., and has high cross-linking reactivity with the high hydrogen bond resin, for example, an inorganic metal Crosslinking efficiency can be improved as compared with a salt. When the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is laminated by, for example, coating with a coating liquid containing the above-described composition, if the reactivity is too high, the crosslinking reaction proceeds in the coating liquid, It is no longer suitable for. However, organometallic compounds are suitable for coating because their reactivity can be easily controlled by changing their ligands.
[0087]
Preferable examples of the metal organic compound include a titanium organic compound, a zirconium organic compound, an aluminum organic compound, and a silicon organic compound. Only one kind of these metal organic compounds may be used, or two or more kinds may be appropriately mixed and used.
[0088]
Specific examples of the titanium organic compound include titanium orthoesters such as tetranormal butyl titanate, tetraisopropyl titanate, butyl titanate dimer, tetra (2-ethylhexyl) titanate, tetramethyl titanate; titanium acetylacetonate, titanium tetra Titanium chelates such as acetylacetonate, polytitanium acetylacetonate, titanium octylene glycolate, titanium lactate, titanium triethanolamate, titanium ethylacetoacetate; titanium acylates such as polyhydroxytitanium stearate; It is done.
[0089]
Specific examples of the zirconium organic compound include, for example, zirconium normal propyrate, zirconium normal butyrate, zirconium tetraacetylacetonate, zirconium monoacetylacetonate, zirconium bisacetylacetonate, zirconium acetylacetonate bisethylacetoacetate and the like. Can be mentioned.
[0090]
Specific examples of the aluminum organic compound include aluminum acetylacetonate and aluminum organic acid chelate.
[0091]
Specific examples of the silicon organic compound include compounds having the ligands exemplified for the titanium organic compound and the zirconium organic compound described above.
[0092]
One type of the metal organic compound may be used, or two or more types may be appropriately mixed and used. Among the metal organic compounds, a metal organic compound (organometallic complex) having a chelating ligand such as acetylacetonate and having a coordination bond with the high hydrogen bonding resin is crosslinked. The reactivity is moderately preferable, and among these, a titanium chelate compound is particularly preferable in terms of stability in a coating solution when the resulting composition is applied. In addition, the titanium chelate compound exhibits a particularly excellent effect in improving water resistance.
[0093]
Moreover, as the crosslinking agent for the hydrogen bonding group, a coupling agent such as a titanium coupling agent, a silane coupling agent, a melamine coupling agent, an epoxy coupling agent, an isocyanate coupling agent; An epoxy compound, a copper compound, a zirconium compound, and the like may be used.
[0094]
From the viewpoint of improving water resistance, among these exemplified compounds, zirconium compounds, water-soluble epoxy compounds, and silane coupling agents are relatively suitably used.
[0095]
Specific examples of the zirconium compound include zirconium halides such as zirconium oxychloride, hydroxyzirconium chloride, zirconium tetrachloride and zirconium bromide; zirconium salts of mineral acids such as zirconium sulfate, basic zirconium sulfate and zirconium nitrate; Zirconium salts of organic acids such as zirconium formate, zirconium acetate, zirconium propionate, zirconium caprylate, zirconium stearate; ammonium zirconium carbonate, sodium zirconium sulfate, ammonium zirconium acetate, sodium zirconium oxalate, zirconium zirconium citrate, zirconium citrate Zirconium complex salts such as ammonium; and the like.
[0096]
Specific examples of the water-soluble epoxy compound include sorbitol polyglycidyl ether, sorbitan polyglycidyl ether, glycidyl ether epoxy resin, heterocyclic epoxy resin, glycidyl amine epoxy resin, aliphatic epoxy resin, and the like.
[0097]
Specific examples of silane coupling agents include amino silane coupling agents, vinyl or methacryloxy silane coupling agents, epoxy silane coupling agents, methyl silane coupling agents, chloro silane coupling agents, and mercapto types. A silane coupling agent etc. are mentioned.
[0098]
The mixing ratio of the crosslinking agent to the high hydrogen bonding resin is not particularly limited, but the number of moles of the crosslinkable functional group in the high hydrogen bonding resin (that is, hydrogen bonding group and ionic group). HN, and when the number of moles of the cross-linking group in the cross-linking agent (or the cross-linking group containing a ligand when the cross-linking agent is a metal organic compound) is CN, the high hydrogen The ratio K (K = CN / HN) of the number of crosslinkable groups of the crosslinking agent to the number of moles of the crosslinkable functional group possessed by the binding resin should be in the range of 0.001 to 10. Preferably, it is more preferable to use it within the range of 0.01-1.
[0099]
In addition, when a urethane resin is used for the thermosetting resin layer 2 in particular, the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 improves the adhesion and adhesiveness with the thermosetting resin layer 2. It is preferable that the surfactant is further included. The surfactant is not particularly limited as long as it can improve the adhesion and adhesiveness between the inorganic layered compound (A) and the thermosetting resin layer 2, but for example, Examples include anionic surfactants, cationic surfactants, zwitterionic surfactants and nonionic surfactants.
[0100]
Examples of the anionic surfactant include aliphatic monocarboxylates, carboxylic acid types such as N-acyloyl glutamate, alkylbenzene sulfonates, naphthalene sulfonate-formaldehyde condensates, and sulfonic acids such as sulfosuccinic acid dialkyl esters. Hydrocarbon anionic surfactants, such as sulfuric acid ester type such as alkyl sulfate, alkyl sulfate polyoxyethylene salt, phosphoric acid ester type such as alkyl phosphate, boric acid ester type such as alkyl borate, Fluorine anionic surfactants such as sodium perfluorodecanoate and sodium perfluorooctyl sulfonate, and silicone anionic surfactants having an anionic group such as a polymer having a polydimethylsiloxane group and a carboxylic acid metal salt Agents.
[0101]
Examples of the cationic surfactant include amine salt types such as alkylamine salts, quaternary ammonium salt types such as alkyltrimethylammonium salts, dialkyldimethylammonium salts, and alkyldimethylbenzylammonium salts.
[0102]
Examples of zwitterionic surfactants include carboxybetaine types such as N, N-dimethyl-N-alkylaminoacetic acid betaine, and glycine types such as 1-alkyl-1-hydroxyethyl-1-carboxymethylimidazolinium betaine. It is done.
[0103]
Nonionic surfactants include ester types such as glycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, and sucrose fatty acid ester, polydimethylsiloxane group and alkylene oxide adduct condensation polymer, polysiloxane-polyoxyalkylene copolymer, Ether type such as polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene alkyl ether and polyoxyethylene polyoxypropylene block polymer, ester ether type such as polyethylene glycol fatty acid ester and polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, alkanol such as aliphatic alkanolamide Examples include amide types and fluorine types such as perfluorodecanoic acid-diglycerin ester and perfluoroalkylalkylene oxide compounds.
[0104]
Among the above surfactants, in particular, ether type nonionic surfactants such as alkali metal salts of carboxylic acids having an alkyl chain of 6 to 24 carbon atoms, polydimethylsiloxane-polyoxyethylene copolymer, etc. (Silicone-based nonionic surfactants) and fluorine-type nonionic surfactants (fluorine-based nonionic surfactants) such as perfluoroalkylethylene oxide compounds are preferred.
[0105]
When the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is formed, for example, when a coating liquid is used, the content of the surfactant is 0.001 wt.% From the viewpoint of effects. % To 5% by weight, preferably 0.003% to 0.5% by weight, more preferably 0.005% to 0.1% by weight. It is particularly preferable to set the values as described above.
[0106]
Moreover, the said inorganic layered compound (A) content layer 3 may contain conventionally well-known various additives, such as a ultraviolet absorber, a coloring agent, and antioxidant, in the range which does not impair the effect of this invention. Good.
[0107]
The composition ratio of the inorganic layered compound (A) in the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is not particularly limited, but all components (composition) of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 are not particularly limited. It is preferable that the weight ratio of the inorganic layered compound (A) to (the total component (composition) of the inorganic layered compound (A) / inorganic layered compound (A) -containing layer 3) is in the range of 0.1 to 1. More preferably, it is in the range of 0.3 to 1.
[0108]
Moreover, when the structural component (composition) which comprises the said inorganic layered compound (A) content layer 3 contains resin, especially a high hydrogen bond resin, the weight ratio (inorganic of an inorganic layered compound (A) with respect to said resin The layered compound / resin is preferably in the range of 1/9 to 9/1, and more preferably in the range of 3/7 to 8/2. Further, when the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is formed by coating a dispersion, the concentrations of the resin and the inorganic layered compound (A) in the coating solution used for the coating are not particularly limited. In general, the total amount of the two is preferably in the range of 4 to 15% by weight.
[0109]
When the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 contains components other than the inorganic layered compound (A) (hereinafter referred to as other components) such as the high hydrogen bonding resin, these inorganic layered compounds (A ) And other components (method for producing a composition comprising the above-mentioned inorganic layered compound (A) and other components) is not particularly limited, but is uniform during blending or easy to operate. From the viewpoint of (1), for example, (1) a solution obtained by dissolving other components in a solvent and a dispersion obtained by previously swelling or cleaving the inorganic layered compound (A) in a dispersion medium are mixed, and then the solvent and the dispersion medium are removed. (2) A method in which a dispersion obtained by swelling or cleaving the inorganic layered compound (A) with a dispersion medium is added to other components, the other components are dissolved in the dispersion, and then the dispersion medium is removed; (3) No solution in other components dissolved in solvent A method in which the layered compound (A) is added and the inorganic layered compound (A) is swollen or cleaved with the above solution to obtain a dispersion, and then the solvent is removed; (4) resin and inorganic layered compound (A) And the like may be employed.
[0110]
When the other component includes a crosslinking agent for crosslinking the high hydrogen bonding resin, the crosslinking agent is added and mixed after mixing the high hydrogen bonding resin and the inorganic layered compound (A). However, it may be added at the same time as the high hydrogen bonding resin or inorganic layered compound (A), or may be previously dissolved or dispersed in the solvent or dispersion medium. When the crosslinking agent contains a metal organic compound, the crosslinking agent is preferably added after being dissolved in alcohols. Moreover, when forming the said inorganic layered compound (A) content layer 3 by coating, it is preferable to make the said coating liquid acidic from the surface of the stability of the coating liquid containing the said metal organic compound, pH5 or less Is more preferable, and 3 or less is particularly preferable. There is no particular lower limit to the pH of the coating solution, but it is usually 0.5 or more.
[0111]
Among the above-described methods, the methods (1) to (3) are more preferable because a large aspect ratio of the inorganic layered compound (A) can be easily obtained. Further, when adopting the above methods (1) to (3), it is preferable from the viewpoint of dispersibility of the inorganic layered compound (A) that the treatment is performed using a high-pressure dispersion apparatus.
[0112]
Examples of the high-pressure dispersing device include an ultra-high pressure homogenizer (trade name: Microfluidizer) manufactured by Microfluidics Corporation or a nanomizer manufactured by Nanomizer, and other examples include a Manton Gorin type high-pressure dispersing device such as a homogenizer manufactured by Izumi Food Machinery. It is done. A composition mixture containing the inorganic layered compound (A) and the other components such as a resin is subjected to a high-pressure dispersion treatment, particularly 100 kgf / cm. 2 By carrying out the high-pressure dispersion treatment under the above pressure conditions, a composition in which the inorganic layered compound (A) and the other components are uniformly dispersed and a coating liquid containing the composition can be obtained.
[0113]
As shown in FIG. 7, the high-pressure dispersion treatment in the present invention means that a high-shearing or high-pressure dispersion treatment is performed by causing a composition mixed solution mixed with particles to be dispersed or a dispersion medium to pass through and collide with a plurality of thin tubes 11. Dispersion treatment is performed under special conditions such as high pressure.
[0114]
In such a high-pressure dispersion treatment, the composition mixed solution is preferably passed through a narrow tube 11 having a tube diameter of 1 μm to 1,000 μm, and the maximum pressure condition is 100 kgf when passing through the thin tube 11. / Cm 2 The above pressure is preferably applied, and further 500 kgf / cm. 2 More preferably, the above pressure is applied, 1,000 kgf / cm 2 It is particularly preferable that the above pressure is applied. Further, when the composition mixed solution passes through the narrow tube 11, the maximum arrival speed of the composition mixed solution preferably reaches 100 m / s or more, and the heat transfer rate is preferably 100 kcal / hr or more.
[0115]
The principle of the high-pressure treatment in the high-pressure dispersion treatment apparatus used for the high-pressure dispersion treatment will be schematically explained. First, the composition mixture is sucked by the pump 12 into the feeder tube 13 having a tube diameter larger than that of the thin tube 11. It is captured. Subsequently, a high pressure is applied to the composition mixture in the feeder tube 13 by the pump 12. At this time, the composition mixed solution in the feeder tube 13 is pushed out toward the thin tube 11 by a backflow prevention valve (not shown) provided in the feeder tube 13. Accordingly, the composition mixed solution is in a high pressure and high speed state in the thin tube 11, and the inorganic layered compound (A) particles of the composition mixed solution collide with each other and the inner wall of the thin tube 11, thereby (A) The diameter and thickness of the particles, particularly the thickness, are subdivided and more uniformly dispersed, and taken out from the discharge pipe 14 to the outside.
[0116]
For example, when the flow velocity at the point where the maximum velocity is instantaneously reached is, for example, 300 m / s with respect to the composition mixed solution which is the processing sample in the narrow tube 11 portion, the volume is 1 × 10 -3 m Three 1 / (3 × 10 Five ) When it passes in sec and the temperature of the composition mixture rises by 35 ° C., energy is transferred to the composition mixture by pressure loss. As for the heat transfer rate, the specific gravity of the composition mixture is 1 g / cm. Three 3.8 × 10 at specific heat of 1 cal / g ° C. Four kcal / hr.
[0117]
The method for laminating the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 according to the present invention on the thermosetting resin layer 2 is not particularly limited, but the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is constituted. A coating liquid (composition liquid mixture) containing a constituent component (for example, an inorganic layered compound (A) alone or a composition comprising the inorganic layered compound (A) and other components) and a liquid, and a thermosetting resin layer After coating (coating) on the surface of 2 and forming a coating film, for example, the coating film is dried and heat-treated to remove the liquid from the coating film (coating method), or the inorganic layered For example, a method of laminating a film composed of the components constituting the compound (A) -containing layer 3 on the surface of the thermosetting resin layer 2 is preferably used.
[0118]
More specifically, the coating liquid containing the component constituting the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 and the liquid is the component constituting the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 as described above. As described above, it is a liquid dispersed or dissolved in a liquid such as a solvent or a dispersion medium. From the viewpoint of gas barrier properties of the resulting laminate, the liquid is preferably a dispersion medium that swells or cleaves the above-described inorganic layered compound (A). When the liquid is a dispersion medium, the inorganic layered compound (A) is dispersed in the liquid in a swollen or cleaved state.
[0119]
Examples of the method used for coating the coating liquid include gravure methods such as a direct gravure method, a reverse gravure method, and a micro gravure method; a roll coating method such as a two-roll beat coat method and a bottom feed three-reverse coat method; Various conventionally known methods such as doctor knife method; die coating method; dip coating method; spray coating method; spin coating method; bar coating method;
[0120]
Moreover, when using the method of (1)-(3) mentioned above as a manufacturing method of the said composition, after removing the solvent and dispersion medium which were used for formation of the said inorganic layered compound (A) content layer 3 from a system, Heat aging the obtained laminate at, for example, 110 ° C. or more and 220 ° C. or less can particularly improve the water resistance of the finally obtained laminate, that is, the gas barrier property after the water resistance environment test. To preferred. The aging time is not limited, but the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 needs to reach at least the set temperature. For example, in the case of a method using contact with a heating medium such as a hot air dryer, 1 second or more and 100 minutes or less. Is preferred.
[0121]
The heat source is not particularly limited, and various methods such as hot roll contact, heat medium contact (air, oil, etc.), infrared heating, microwave heating and the like can be applied. The aging treatment exhibits a particularly excellent effect in improving water resistance when the other component contains a high hydrogen bonding resin.
[0122]
In the present invention, as shown in FIG. 3, the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is such that the inorganic layered compound (A) faces each other, for example, the unit crystal layers 31 due to the shape of the layer. And dispersed and oriented in the resin 32 of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 in a swollen or cleaved state, for example, so as to be substantially parallel to the surface direction of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3. Therefore, a maze effect can be produced, and excellent gas barrier properties (including heat-resistant gas barrier properties) can be obtained.
[0123]
Moreover, in this invention, the inorganic compound (B) used for the said inorganic compound (B) content layer 4 is an alkali metal, alkaline-earth metal, a transition element, a periodic table 3B group element, 4B group element, 5B group At least one element selected from the group consisting of elements, ie, periodic table 1A group, 2A group, 3A group, 3B group, 4A group, 4B group, 5A group, 5B group, 6A group, 7A group, and 8 group An inorganic compound containing at least one element selected from the group consisting of elements belonging to the above, preferably an element having an atomic number of 12 or more among elements selected from the group consisting of the above elements.
[0124]
The inorganic compound (B) -containing layer 4 has high hardness and excellent chemical resistance, and is used as a barrier layer together with the inorganic layered compound (A) -containing layer 3. The laminated body according to the present invention has a gas barrier property ( (Including heat-resistant gas barrier properties) and, if necessary, light barrier properties (light-shielding properties). Moreover, the said inorganic compound (B) content layer 4 has low water vapor permeability, and can provide the water vapor | steam barrier property excellent in the said laminated body.
[0125]
The composition of the inorganic compound (B) -containing layer 4 may be appropriately set depending on the required physical properties, and is not particularly limited. However, in order to improve the heat-resistant gas barrier property which is the object of the present invention, the inorganic The compound (B) is at least one selected from the group consisting of metals, metal oxides, nitrides, and hydroxides, including at least one element selected from the group consisting of the above elements. Preferably, it is at least one selected from the group consisting of metals, metal oxides, and nitrides.
[0126]
Specific examples of the inorganic compound (B) include aluminum, silver, gold, platinum, palladium, silicon oxide, aluminum oxide, aluminum hydroxide, titanium oxide, titanium hydroxide, zirconium oxide, Zirconium hydroxide, composite of aluminum oxide and silicon oxide, composite of zinc oxide and silicon oxide, composite of calcium oxide and silicon oxide, boron oxide and silicon oxide These composites, silicon nitrides such as polysilazane, etc. are mentioned, but are not particularly limited. Only one kind of these inorganic compounds (B) may be used, or two or more kinds may be appropriately mixed and used.
[0127]
A method for forming the inorganic compound (B) -containing layer 4 composed of these inorganic compounds (B) is not particularly limited, but a vapor deposition method such as physical vapor deposition or chemical vapor deposition; a sol-gel method;
[0128]
For example, when the inorganic compound (B) -containing layer 4 is made of aluminum, silicon oxide, aluminum oxide, or the like, a vapor deposition method is suitably used for forming the inorganic compound (B) -containing layer 4. .
[0129]
The inorganic compound (B) -containing layer 4 comprises a composite of aluminum oxide and silicon oxide, a composite of zinc oxide and silicon oxide, a composite of calcium oxide and silicon oxide, In the case of a complex of elemental oxide and silicon oxide, binary evaporation using a plurality of evaporation sources can be employed.
[0130]
Examples of the sol-gel method include a method of converting a metal alkoxide such as tetraethylorthosilicate and titanium tetraisopropoxide into a metal oxide (hydroxide) by, for example, dealcoholization reaction. As the sol-gel method, for example, the inorganic compound (B) -containing layer 4 made of silicon oxide, titanium oxide or the like is used for layer formation.
[0131]
In the present invention, the inorganic compound (B) -containing layer 4 may contain components other than the inorganic compound (B). Components other than the inorganic compound (B) are not particularly limited. For example, the inorganic compound (B) -containing layer 4 may be composed of a compound obtained by combining an organic compound with the inorganic compound (B) by a chemical vapor deposition method, or an active hydrogen compound by a sol-gel method. And may further contain an organic compound such as an isocyanate compound.
[0132]
As a method of laminating the inorganic compound (B) -containing layer 4 on the inorganic layered compound (A) -containing layer 3, the inorganic compound (B) -containing layer 4 is separately formed, and later the inorganic layered compound (A). Although there is a method of laminating on the content layer 3, it is preferably vapor deposition or coating of the components constituting the inorganic compound (B) content layer 4 on the inorganic stratiform compound (A) content layer 3. As a specific method in the case of coating, the method of coating the coating liquid containing the structural component which comprises the said inorganic compound (B) content layer 4 on the inorganic layered compound (A) content layer 3 etc. can be used. .
[0133]
Thus, the shape of the laminated body of this invention obtained is not specifically limited, For example, a container (a bottle, tray shape, etc.), a film (a sheet | seat is included), a tube, etc. are mentioned. Moreover, it can be set as the various shapes according to the shape of the said support body 1, for example, A film shape is preferable among them.
[0134]
Further, the layer thickness of each layer of the laminate may be appropriately set according to the required barrier performance other than the heat-resistant gas barrier property, the application, and the like, and is not particularly limited, but the heat resistance which is the object of the present invention. The layer thickness of the thermosetting resin layer 2 is in the range of 0.001 μm to 1000 μm, and the layer thickness of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 from the viewpoint of sufficiently exhibiting gas barrier properties and drying properties and adhesion. Is preferably in the range of 0.001 μm to 10 μm, and the layer thickness of the inorganic compound (B) -containing layer 4 is preferably in the range of 0.001 μm to 2 μm.
[0135]
When the laminate is a film laminate, the layer thickness of the thermosetting resin layer 2 is preferably in the range of 0.001 μm to 200 μm, more preferably in the range of 0.001 μm to 20 μm. The layer thickness of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 is preferably in the range of 0.001 μm to 2 μm, more preferably in the range of 0.001 μm to 1 μm, and the inorganic compound (B) containing layer The layer thickness of 4 is preferably in the range of 0.001 μm to 0.5 μm, more preferably in the range of 0.001 μm to 0.1 μm.
[0136]
In this invention, while providing the inorganic layered compound (A) containing layer 3 which has the structure mentioned above, each layer is arranged in the order mentioned above, so that the inorganic compound (B) containing layer 4 is a thin film as described above. A sufficient heat-resistant gas barrier property can be obtained even with a thickness. For this reason, according to this invention, since the inorganic compound (B) content layer 4 can be set thinly, the process at the time of disposal can also be facilitated.
[0137]
Moreover, when the said laminated body has the support body layer 1, the said thermosetting resin layer 2 can be made thinner. In this case, the layer thickness of the thermosetting resin layer 2 is preferably in the range of 0.001 μm to 2 μm, more preferably in the range of 0.001 μm to 0.2 μm, and contains the inorganic compound (B). The layer thickness of the layer 4 is preferably in the range of 0.001 μm to 2 μm, more preferably in the range of 0.001 μm to 1 μm, and the layer thickness of the inorganic compound (B) -containing layer 4 is preferably It is in the range of 0.001 μm to 0.5 μm, more preferably in the range of 0.001 μm to 0.1 μm.
[0138]
In the present embodiment, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 and the inorganic compound (B) -containing layer 4 are arranged on the thermosetting resin layer 2 in this order. In the above description, the configuration in which the layers are stacked in contact with each other is described; however, the configuration may be such that other layers are stacked between the layers described above. However, if a layer made of a thermoplastic polymer is provided on the laminated surface side of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 and the inorganic compound (B) -containing layer 4 in the thermosetting resin layer 2, the high thermoplasticity due to high temperature. The above-mentioned inorganic layered compound (A) -containing layer 3 and inorganic compound (B) -containing layer 4 are destroyed by molecular plasticization and thermal expansion, and these inorganic layered compound (A) -containing layer 3 and inorganic compound (B) -containing layer are destroyed. 4 may deteriorate various performances, and becomes unsuitable for use at high temperatures. For example, when forming a layer made of a thermoplastic polymer, such as the support layer 1, from the thermoplastic polymer, The layer to be formed is laminated on the surface opposite to the laminated surface of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 and the inorganic compound (B) -containing layer 4 in the thermosetting resin layer 2. That is, in the present invention, layers other than those described above can be provided as long as the effects of the present invention are not impaired.
[0139]
Further, for example, when a metal such as the inorganic compound (B) is directly deposited on biaxially stretched polypropylene or the like, the adhesion strength is weak and the quality deteriorates with time. However, the said inorganic compound (B) content layer 4 is excellent in adhesiveness with the said inorganic layered compound (A) content layer 3, and it is synergistic by using it by laminating | stacking on the said inorganic layered compound (A) content layer 3. There is an effect. Accordingly, when the inorganic compound (B) -containing layer 4 is formed on the surface of the inorganic layered compound (A) -containing layer 3, the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 and the inorganic compound (B) -containing layer 4 The layer thickness can be set thin. Moreover, easy tearability can also be improved.
[0140]
In addition, you may mix various additives, such as a ultraviolet absorber, a coloring agent, antioxidant, for example into said each layer as needed.
[0141]
As described above, according to the present invention, the thermosetting resin layer 2 (first layer) made of a thermosetting resin, the inorganic layered compound (A) -containing layer 3 (second layer) having the inorganic layered compound (A). ), An inorganic compound having an inorganic compound (B) containing at least one element selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals, transition elements, and periodic table 3B group elements, 4B group elements, and 5B group elements ( B) It can be seen that a laminate having good thermal stability and excellent heat-resistant gas barrier properties can be obtained by laminating the inclusion layer 4 (third layer) in this order.
[0142]
The laminate of the present invention includes (Western) confectionery, miso, pickles, rice cakes, bamboo rings, rice cakes, other processed fishery products, meatballs, hamburgers, hams and sausages, pet foods, and other agricultural products, fertilizers, It is preferably used for gas barrier packaging materials in many fields such as cosmetics, fragrances, infusion packs, vacuum heat insulating materials, semiconductor packaging, oxidizing chemical packaging, precision material packaging, medical treatment, electronics, chemistry, and machinery. The laminate of the present invention is particularly required to have a high heat-resistant gas barrier property, for example, microwave heating cooking or sterilization packaging, retort / boil sterilization packaging, packaging of high-temperature products / high-temperature liquids, vacuum insulation, etc. Is particularly preferably used.
[0143]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited at all by these. Moreover, various physical properties of the laminates (film laminates) obtained in the examples and comparative examples were measured as follows.
[0144]
(Thickness measurement)
The thickness of 0.5 μm or more was measured with a commercially available digital thickness gauge (contact thickness gauge, trade name: ultra-high precision deci-micro head MH-15M, manufactured by Nippon Optical Co., Ltd.). On the other hand, a thickness of less than 0.5 μm is measured by gravimetric analysis (the weight measurement value of a film of a certain area is divided by the area, and further divided by the specific gravity of the composition (resin composition)) or the IR method. A calibration curve between the coating film thickness and IR absorption was prepared and obtained from the calibration curve. Furthermore, in the case of the measurement regarding the film thickness of the coating film of the composition (resin composition) containing the inorganic layered compound (A), the elemental analysis method [specific inorganic elemental analysis value of laminate (inorganic layered compound (A) From the content layer) and the ratio of the specific element fraction of the inorganic layered compound (A) alone, the inorganic layered compound (A) -containing layer and the inorganic layered compound (A) -containing layer lower layer such as a thermosetting resin layer The method for obtaining the ratio with the layer to be obtained].
[0145]
(Oxygen permeability measurement)
Based on JIS K7126, measurement was performed at a predetermined temperature with an oxygen permeability measuring device (OX-TRAN 100A, manufactured by MOCON).
[0146]
(Particle size measurement)
Using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (LA910, manufactured by HORIBA, Ltd.), the volume-based median diameter of particles considered to be the inorganic layered compound (A) present in the resin matrix of the medium is determined as the particle size L As measured. The dispersion stock solution was measured with a paste cell at an optical path length of 50 μm, and the diluted solution of the dispersion was measured with a flow cell method at an optical path length of 4 mm.
[0147]
[Aspect ratio calculation]
Using an X-ray diffractometer (XD-5A, manufactured by Shimadzu Corporation), diffraction measurement by a powder method of an inorganic layered compound (A) alone and a composition (resin composition) containing the inorganic layered compound (A) Went. As a result, the unit thickness a of the inorganic layered compound (A) was obtained, and from the diffraction measurement of the composition (resin composition), it was confirmed that there was a portion where the interplanar spacing d of the inorganic layered compound (A) was widened. did. Using the particle diameter L obtained by the above method, the aspect ratio (Z) was calculated by the formula Z = L / a.
[0148]
[Example 1]
[Coating liquid for thermosetting resin layer]
In a 1/1 mixed solvent of toluene / methyl ethyl ketone, polyester polyol (ADCOAT AD335AE: manufactured by Toyo Morton Co., Ltd.) and toluene diisocyanate in a weight ratio of 15/1, and the total amount of polyester polyol and toluene diisocyanate It added so that solid content concentration might be 20 weight%, and it was set as the coating liquid for thermosetting resin layers.
[0149]
[Inorganic layered compound (A) -containing layer coating solution]
In a dispersion kettle with a stirrer (trade name: Despa MH-L, manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.), ion exchange water (specific electric conductivity 1 μs / cm or less) 1000 g and polyvinyl alcohol (PVA117H; high hydrogen bonding resin); Made by Kuraray Co., Ltd., saponification degree: 99.6%, polymerization degree 1,700), and heated to 95 ° C. under low speed stirring (1,500 rpm, peripheral speed about 4 m / second). The solution (1) was obtained by stirring for time and dissolving. Subsequently, the temperature of the solution (1) was lowered to 65 ° C. with stirring, and then an aqueous alcohol solution prepared by previously mixing 400 g of ion-exchanged water and 94 g of 1-butanol was slowly added dropwise to the solution (1). . After completion of the dropping, 50 g of high-purity natural montmorillonite (trade name: Kunipia G; manufactured by Kunimine Kogyo Co., Ltd.) as an inorganic layered compound (A) was added as a powder at 65 ° C., and the stirring conditions were high-speed stirring (3000 rpm). The resin composition mixture (2) was obtained by switching to a peripheral speed of about 8 m / sec and stirring and dispersing for 90 minutes.
[0150]
Next, the above resin composition mixed solution (2) is passed through a high-pressure dispersion device (trade name: ultrahigh-pressure homogenizer M110-E / H, manufactured by Microfluidics Corporation) to 1.750 kgf / cm. 2 Was processed once to obtain a uniform dispersion (3) with good dispersibility. The solid concentration of the dispersion (3) was about 7.6% by weight.
[0151]
The above dispersion (3) composed of PVA and natural montmorillonite (Kunipia G) is dried and solidified, then pulverized and subjected to powder X-ray analysis, and the interplanar spacing d of the natural montmorillonite (Kunipia G) swollen and cleaved is measured. did. As a result, the inter-surface distance d was larger than the unit thickness a, and it was found that the natural montmorillonite (Kunipia G) was sufficiently opened for the reasons described above. The aspect ratio of the natural montmorillonite (Kunipia G) whose wall was opened at this time was 200 or more.
[0152]
1500 g of the above dispersion (3) was charged into a dispersion kettle with a stirrer (trade name: Despa MH-L, manufactured by Asada Tekko Co., Ltd.) so that the pH of the system (pH of dispersion (3)) was about 3. 4 g of titanium acetylacetonate (trade name: TC100, manufactured by Matsumoto Pharmaceutical Co., Ltd.) as a metal organic compound under low speed stirring (1,500 rpm, peripheral speed) 4.10 m / min), gradually added. Thereafter, 0.15 g of a nonionic surfactant (trade name: SH3746, manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) was added while stirring, and this was used as the inorganic layered compound (A) -containing layer coating solution. .
[0153]
[Manufacture of laminates]
A biaxially stretched polyethylene terephthalate (OPET) film having a thickness of 12 μm (trade name: Espet T4102; manufactured by Toyobo Co., Ltd., with single-sided corona treatment) is used as a support layer, and on the corona-treated surface of this support layer, After applying the gravure coating solution for the thermosetting resin layer, it was dried to form a urethane resin layer (thermosetting resin layer) of about 0.1 μm.
[0154]
Next, the dispersion liquid is subjected to gravure coating with the inorganic layered compound (A) -containing layer coating liquid on the urethane resin layer, and then dried, whereby the inorganic layered compound ( A) The coating film in which the inorganic layered compound (A) content layer based on the content layer coating liquid was formed was obtained. The dry thickness of the inorganic layered compound (A) -containing layer was about 0.4 μm.
[0155]
Subsequently, aluminum deposition is performed on the inorganic layered compound (A) -containing layer of the coating film using a vacuum deposition apparatus to form an inorganic compound (B) -containing layer having a thickness of about 0.04 μm. A film laminate was obtained as a laminate. The oxygen permeability at 80 ° C. of the obtained film laminate was measured and found to be 0.2 (ml / atm · m 2 ・ Day) It was excellent as follows.
[0156]
[Comparative Example 1]
In Example 1, except for not laminating the inorganic layered compound (A) -containing layer, the same operation as in Example 1 was performed to obtain a comparative film laminate. The oxygen permeability at 80 ° C. of the obtained film laminate was measured and found to be 100 (ml / atm · m 2 ・ Day) More than the above.
[0157]
[Example 2]
In Example 1, a biaxially stretched polypropylene (OPP) film having a thickness of 20 μm (trade name: Bilen film-OT P2102; manufactured by Toyobo Co., Ltd., with single-sided corona treatment) is used as a support layer in place of the OPET film. Except having used, operation similar to Example 1 was performed and the film laminated body as a laminated body concerning this invention was obtained. The obtained film laminate had a low oxygen permeability at 80 ° C., and the laminate had excellent heat-resistant gas barrier properties.
[0158]
Example 3
In Example 1, on the inorganic layered compound (A) content layer of a coating film, it replaced with aluminum vapor deposition, the silicon oxide vapor deposition using a vacuum vapor deposition apparatus was performed, and the inorganic compound (about 0.04 micrometer consisting of silicon oxide ( B) Except having formed the content layer, operation similar to Example 1 was performed and the film laminated body as a laminated body concerning this invention was obtained. The obtained film laminate had a low oxygen permeability at 80 ° C., and the film laminate was excellent in heat-resistant gas barrier properties.
[0159]
Example 4
In Example 3, instead of the OPET film, the same OPP film as used in Example 2 was used as the support layer, and the same operation as in Example 3 was performed to obtain the laminate according to the present invention. A film laminate was obtained. The obtained film laminate had a low oxygen permeability at 80 ° C., and the film laminate was excellent in heat-resistant gas barrier properties.
[0160]
【The invention's effect】
In the laminate according to claim 1 of the present invention, as described above, the first layer, the second layer, and the third layer are laminated in this order, and the first layer is a layer made of a thermosetting resin. The second layer is a layer having an inorganic layered compound (A), and the third layer is an alkali metal, alkaline earth metal, transition element, and periodic table group 3B element, group 4B element, group 5B It is the structure which is a layer which has an inorganic compound (B) containing the at least 1 sort (s) of element chosen from the group which consists of elements.
[0161]
In the laminate according to claim 2 according to the present invention, as described above, the thermosetting resin is an epoxy resin, a xylene resin, an oligoester acrylate, a guanamine resin, a diallyl phthalate resin, a resorcinol resin, an epoxy acrylate resin, The configuration is at least one resin selected from the group consisting of a phenol resin, an unsaturated polyester resin, a furan resin, a polyimide resin, a urethane resin, a maleic acid resin, a melamine resin, and a urea resin.
[0162]
As described above, the laminate according to the third aspect of the present invention has a configuration in which the inorganic layered compound (A) is a compound that swells and cleaves in a solvent.
[0163]
As described above, the laminate according to claim 4 of the present invention has a configuration in which the inorganic layered compound (A) is a clay mineral.
[0164]
As described above, in the laminate according to claim 5 of the present invention, the inorganic compound (B) is at least one inorganic material selected from the group consisting of metals, metal oxides, nitrides, and hydroxides. It is the structure which is a compound.
[0165]
In the laminate according to claim 6 of the present invention, as described above, the layer having the inorganic layered compound (A) further comprises an organic polymer, an inorganic polymer, a surfactant, and an organometallic complex. It is the structure containing at least 1 type chosen from.
[0166]
As described above, the laminate according to the seventh aspect of the present invention has a configuration in which the layer having the inorganic layered compound (A) further contains a high hydrogen bonding resin.
[0167]
As described above, the laminated body according to claim 8 of the present invention has a configuration in which the support layer is provided on the surface opposite to the second layer laminated surface in the first layer.
[0168]
As described above, the laminate according to claim 9 of the present invention has a configuration in which the support layer is made of at least one base material selected from the group consisting of metal foil, paper, cloth, and synthetic resin film. is there.
[0169]
In the laminated body according to claim 10 according to the present invention, as described above, the layer thickness of the first layer is in the range of 0.001 μm to 1000 μm, and the layer thickness of the second layer is in the range of 0.001 μm to 10 μm. Among these, the thickness of the third layer satisfies the at least one condition within the range of 0.001 μm to 2 μm.
[0170]
The laminated body of Claim 11 which concerns on this invention is a structure which is a film laminated body as mentioned above.
[0171]
According to the above configuration, in the second layer, the inorganic layered compounds face each other due to the shape of the layer and are oriented so as to be substantially parallel to the surface direction of the second layer. Due to the labyrinth effect of the layered compound, gas barrier properties can be imparted to the obtained laminate together with the third layer.
[0172]
In addition, in the above configuration, the first layer is made of a thermosetting resin, so that the second layer or the third layer is destroyed due to plasticization or thermal expansion due to high temperature, particularly in the conventional laminate. The destruction of the inorganic layer made of metal or the like (corresponding to the third layer) can be prevented. Therefore, according to said structure, performance, such as gas barrier property which the said 2nd layer and 3rd layer have, can fully be exhibited by heating by improving thermal stability. Therefore, according to said structure, there exists an effect that the laminated body excellent in heat-resistant gas barrier property can be provided.
[0173]
In addition to food products such as (Western) confectionery, miso, pickles, rice cakes, bamboo rings, rice cakes, processed fishery products, meatballs, hamburger, ham / sausage, pet food, agricultural chemicals / fertilizers, cosmetics, It is preferably used for gas barrier packaging materials in many fields such as fragrances, infusion packs, vacuum heat insulating materials, semiconductor packaging, oxidizing chemical packaging, precision material packaging, medical treatment, electronics, chemistry, machinery, and the like. The laminate is particularly required for high heat-resistant gas barrier properties, for example, microwave cooking or sterilization packaging, retort / boil sterilization packaging, packaging of high temperature / high temperature liquid, vacuum insulation, etc. Preferably used.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a laminate of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing another example of a laminate according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an inorganic layered compound (A) -containing layer of the laminate of the present invention.
FIG. 4 is an X-ray diffraction graph of the inorganic layered compound (A) for calculating “unit thickness a” of the inorganic layered compound (A) in the laminate of the present invention.
FIG. 5 is an X-ray diffraction graph of the inorganic layered compound (A) for calculating the “plane spacing d” of the inorganic layered compound (A) in the laminate of the present invention.
FIG. 6 is a graph of FIG. 5 in which the “plane spacing d” of the inorganic layered compound (A) is difficult when the peak corresponding to “plane spacing d” overlaps with the halo (or background) and is difficult to detect. It is an X-ray diffraction graph when calculating.
FIG. 7 is an explanatory view schematically showing a high-pressure dispersion treatment used when forming the inorganic layered compound (A) -containing layer.
[Explanation of symbols]
1 Support layer
2 Thermosetting resin layer (first layer)
3 Inorganic layered compound (A) -containing layer (second layer)
4 Inorganic compound (B) -containing layer (third layer)
31 Unit crystal layer
32 resin

Claims (11)

第1層、第2層、第3層が、この順に積層され、
上記第1層が、熱硬化性樹脂からなる層であり、
上記第2層が、無機層状化合物(A)を有する層であり、
上記第3層が、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移元素、および周期表3B族元素、4B族元素、5B族元素からなる群より選ばれる少なくとも1種の元素を含む無機化合物(B)を有する層であり、
上記第3層は、上記第2層上に第3層を構成する構成成分が蒸着または塗工されることによって形成されたことを特徴とする積層体。
The first layer, the second layer, and the third layer are laminated in this order,
The first layer is a layer made of a thermosetting resin,
The second layer is a layer having an inorganic layered compound (A),
An inorganic compound (B) in which the third layer contains at least one element selected from the group consisting of alkali metals, alkaline earth metals, transition elements, and periodic table 3B group elements, 4B group elements, and 5B group elements is a layer having,
The layered product , wherein the third layer is formed by vapor-depositing or coating a constituent component constituting the third layer on the second layer .
上記熱硬化性樹脂が、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、オリゴエステルアクリレート、グアナミン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、レゾルシノール系樹脂、エポキシアクリレート樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フラン樹脂、ポリイミド樹脂、ウレタン樹脂、マレイン酸樹脂、メラミン樹脂、およびユリア樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂であることを特徴とする請求項1記載の積層体。  The thermosetting resin is epoxy resin, xylene resin, oligoester acrylate, guanamine resin, diallyl phthalate resin, resorcinol resin, epoxy acrylate resin, phenol resin, unsaturated polyester resin, furan resin, polyimide resin, urethane resin, maleic The laminate according to claim 1, wherein the laminate is at least one resin selected from the group consisting of an acid resin, a melamine resin, and a urea resin. 上記無機層状化合物(A)が溶媒に膨潤して劈開する化合物であることを特徴とする請求項1または2記載の積層体。  The laminate according to claim 1 or 2, wherein the inorganic layered compound (A) is a compound that swells and cleaves in a solvent. 上記無機層状化合物(A)が粘土系鉱物であることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の積層体。  The laminate according to any one of claims 1 to 3, wherein the inorganic layered compound (A) is a clay mineral. 上記無機化合物(B)が、金属、金属酸化物、窒化物、および水酸化物からなる群より選ばれる少なくとも1種の無機化合物であることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の積層体。  The inorganic compound (B) is at least one inorganic compound selected from the group consisting of metals, metal oxides, nitrides, and hydroxides. The laminated body as described in. 上記無機層状化合物(A)を有する層が、さらに有機高分子、無機高分子、界面活性剤、および有機金属錯体からなる群より選ばれる少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の積層体。  The layer having the inorganic layered compound (A) further contains at least one selected from the group consisting of an organic polymer, an inorganic polymer, a surfactant, and an organometallic complex. The laminated body of any one. 上記無機層状化合物(A)を有する層が、さらに高水素結合性樹脂を含むことを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載の積層体。  The layered product according to any one of claims 1 to 6, wherein the layer having the inorganic layered compound (A) further contains a high hydrogen bonding resin. 上記第1層における第2層積層面とは反対面に支持体層を備えていることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の積層体。  The laminate according to any one of claims 1 to 7, wherein a support layer is provided on a surface opposite to the second layer laminate surface in the first layer. 上記支持体層が、金属箔、紙、布、合成樹脂フィルムからなる群より選ばれる少なくとも1種の基材からなることを特徴とする請求項8記載の積層体。  The laminate according to claim 8, wherein the support layer is made of at least one substrate selected from the group consisting of metal foil, paper, cloth, and synthetic resin film. 上記第1層の層厚が0.001μm〜1000μmの範囲内、上記第2層の層厚が0.001μm〜10μmの範囲内、上記第3層の層厚が0.001μm〜2μmの範囲内のうち、少なくとも1つの条件を満足することを特徴とする請求項1〜9の何れか1項に記載の積層体。  The thickness of the first layer is in the range of 0.001 μm to 1000 μm, the thickness of the second layer is in the range of 0.001 μm to 10 μm, and the thickness of the third layer is in the range of 0.001 μm to 2 μm. The laminated body according to claim 1, wherein at least one condition is satisfied. フィルム積層体であることを特徴とする請求項1〜10の何れか1項に記載の積層体。  It is a film laminated body, The laminated body of any one of Claims 1-10 characterized by the above-mentioned.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7807263B2 (en) * 2006-11-06 2010-10-05 Panolam Industries International, Inc. Laminated panel
JP4849722B2 (en) * 2001-02-22 2012-01-11 ユニチカ株式会社 Gas barrier coating agent and gas barrier film
JP2002254575A (en) * 2001-02-28 2002-09-11 Chuko Kasei Kogyo Kk Heat-resistant and permeation-resistant sheet and tube
JP2006181978A (en) * 2004-12-28 2006-07-13 Hajime Inoue Polyurethane resin molding
JP2007042616A (en) * 2005-06-29 2007-02-15 Asahi Kasei Corp Light emitting element, display device and manufacturing method thereof
JP2007065644A (en) * 2005-08-03 2007-03-15 Asahi Kasei Corp Substrate for display, display and manufacturing method of them
JP4984622B2 (en) * 2006-04-19 2012-07-25 住友化学株式会社 Multilayer structure and method for producing multilayer structure
US9340869B2 (en) 2008-08-19 2016-05-17 Lintec Corporation Formed article, method for producing the same, electronic device member, and electronic device
JP5379530B2 (en) 2009-03-26 2013-12-25 リンテック株式会社 Molded body, manufacturing method thereof, electronic device member and electronic device
EP2433980B1 (en) 2009-05-22 2019-07-10 LINTEC Corporation Molded object, process for producing same, member for electronic device, and electronic device
JP5697230B2 (en) 2010-03-31 2015-04-08 リンテック株式会社 Molded body, manufacturing method thereof, member for electronic device, and electronic device
JP5887728B2 (en) * 2010-06-25 2016-03-16 住友化学株式会社 Method for producing multilayer structure
CN103249767B (en) 2010-08-20 2015-05-06 琳得科株式会社 Molding, production method therefor, part for electronic devices and electronic device
TWI535561B (en) 2010-09-21 2016-06-01 Lintec Corp A molded body, a manufacturing method thereof, an electronic device element, and an electronic device
TWI457235B (en) 2010-09-21 2014-10-21 Lintec Corp A gas barrier film, a manufacturing method thereof, an electronic device element, and an electronic device
US20120301730A1 (en) * 2011-05-23 2012-11-29 Samsung Electronics Co. Ltd. Barrier film for an electronic device, methods of manufacturing the same, and articles including the same
WO2015183036A1 (en) * 2014-05-30 2015-12-03 한국식품연구원 Laminated film for packaging retort food, having improved puncture resistance and discoloration resistance
JP6988155B2 (en) * 2017-05-10 2022-01-05 凸版印刷株式会社 How to make a decorative sheet

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