阻气性薄膜制造技术

本发明专利技术提供一种可发挥优异阻气性并且具备良好的涂覆性的阻气性薄膜。该阻气性薄膜的阻气层形成于热塑性树脂基材的单侧或两侧，它具有：氨基甲酸基浓度及脲基浓度之合计为２５～６０重量％、酸值为５～１００ｍｇＫＯＨ.ｇ↑［－１］的聚氨酯树脂；膨润性无机层状化合物；胺值为１００～１９００ｍｇＫＯＨ.ｇ↑［－１］的聚胺化合物。其中，聚氨酯树脂是通过将下列化合物混合而获得：芳香族、芳香脂肪族及脂环族多异氰酸酯中的至少一种以上含量为３０重量％以上的多异氰酸酯化合物；多羟基羧酸；依据需要使碳原子数为２～８的多元醇成分在所有的多元醇化合物中含有９０重量％以上的多元醇化合物；选自氨、氨衍生物、二胺、肼及肼衍生物中的链伸长剂：中和剂。

【技术实现步骤摘要】
阻气性薄膜
本专利技术涉及阻气性薄膜，尤其涉及将聚氨酯树脂层合于热塑性基材之一侧或者两侧之阻气性薄膜。
技术介绍
已知，聚烯烃薄膜，聚酯薄膜等之热塑性树脂薄膜，由于其良好的适宜于加工的特性或优异的机械强度、透明性、适宜于制袋等二次加工的特性，而广泛用作包装薄膜。并且，对于此种包装薄膜而言，首先为了提高对食品、医药品等进行密封时的防氧化劣化的性能，以及为了提高包装金属部件等时的防锈性能，人们正试图提高其抑制水蒸汽、氧气、香气成分等通透的阻气性。因此，为具有阻气性，在上述热塑性树脂薄膜单面或两面上形成以偏氯乙烯系树脂为主成分的阻气层，或进行由聚乙烯醇系树脂与无机层状化合物所构成的阻气层的层合(参见特开平6-93133号公报)。再者，提出了将乙烯-乙烯醇共聚物之水性分散液与无机物充填剂配比而成的具有阻气性的层合体(特开平6-57066号公报)。但是，对形成有以上所述偏氯乙烯系树脂为主成分的阻气层的阻气性薄膜，担心该薄膜在低温下焚烧时会产生二噁英等有机氯系化合物，在环境上并非良策。另外，关于特开平6-93133之由聚乙烯醇系树脂所构成的薄膜及特开平6-57066之含有乙烯-乙烯醇共聚物之层合体，已知在高湿度下阻气性会降低，而有用途被限定之问题。为改善在上述之高湿度下阻气性的降低，提出了以无机板状粒子及水溶性高分子为主成分之阻气性薄膜(参见特开2001-48994号公报)。但是，在上述特开2001-48994的阻气性薄膜中，作为水溶性高分子，以高氢结合性水溶性高分子为构成成分。因此，含有涂膜(阻气层)之构成成分的涂剂的粘度变高，在高浓度下涂覆困难。另外，上述特开2001-48994之阻气性薄膜，因易于保持水分故会有干燥性不佳之问题。-->
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术鉴于上述之问题而完成，提供即使在高湿度下亦可发挥优异阻气性同时具有良好涂覆性的阻气性薄膜。解决课题的手段亦即，权利要求1记述的专利技术为，一种阻气性薄膜，其特征在于，该阻气性薄膜的阻气层形成于热塑性树脂基材的单侧或两侧，该阻气层具有：氨基甲酸基浓度及脲基浓度合计为25～60重量％且酸值为5～100mgKOH·g-1的聚氨酯树脂；膨润性无机层状化合物；胺值为100～1900mgKOH·g-1的聚胺化合物。权利要求2记述的专利技术为，所述聚氨酯树脂是通过混合下列物质获得的：多异氰酸酯化合物，其中含有30重量％以上至少一种芳香族、芳香脂肪族及脂环族多异氰酸酯的多异氰酸酯化合物；多羟基链烷羧酸；多元醇化合物，根据需要碳原子数为2～8的多元醇成分含量为90重量％以上；选自氨、氨衍生物、二胺、肼及肼衍生物中的至少一种以上的链伸长剂；中和剂。权利要求3记述的专利技术为，所述多异氰酸酯化合物为，苯二亚甲基二异氰酸酯或氢化苯二亚甲基二异氰酸酯中的任一种或者两种。权利要求4记述的专利技术为，所述膨润性无机层状化合物为水膨润性云母或蒙脱石中之任一种或者两种。权利要求5记述的专利技术为，所述聚氨酯树脂与所述膨润性无机层状化合物之混合比，按固形成份比计，为100/1～100/100。权利要求6记述的专利技术为，所述聚氨酯树脂与所述聚胺化合物的混合比，按酸基与碱性氮原子的当量比计，为10/1～1/10。权利要求7记述的专利技术为，根据下述残留量测定法测定的单位面积的所述阻气性薄膜所含的挥发性碱性化合物残留量满足1mg·m-2以下的条件：残留量测定法：将面积相当于0.04m2的阻气性薄膜装入内容量为20ml的管形瓶内并密封，在120℃加热15分钟后，将上述管形瓶内之气体抽出一定量，装填于气相色谱仪，同时，以挥发性碱性化合物为指标改变其浓度的同时将其装填于同一气相色谱仪，由挥发性碱性化合物之指标(保留时间)计算出该阻气性薄膜每1m2所含挥发性碱性化合物的残留量(mg·m-2)。权利要求8记述的专利技术为，在上述阻气层上还进行了水性油墨印刷。权利要求9记述的专利技术为，在上述阻气层上还涂覆了水性热封剂。-->专利技术的效果根据本专利技术之阻气性薄膜，使含有聚氨酯树脂、膨润性无机层状化合物与聚胺化合物之阻气层形成于热塑性树脂基材之单侧或者其两侧，不仅在低湿度下阻气性优异，在高湿度下亦可发挥优异的阻气效果。再者，因不含有氯成分，故不会在焚烧时产生二噁英。尤其是权利要求7所述的专利技术之阻气性薄膜，由于单位面积之阻气性薄膜的根据残留量测定法测定的挥发性碱性化合物残留量满足1mg·m-2以下的条件，故可抑制自该阻气性薄膜本身所扩散之臭气成分。另外，权利要求8及权利要求9记述的专利技术之阻气性薄膜，在水性油墨印刷、水性热封剂涂覆等方面亦显示良好特性，可提高作为包装材料的便利性。具体实施方式本专利技术之阻气性薄膜，在薄层状之热塑性树脂基材之单侧或其两侧形成有阻气层。上述阻气层具有聚氨酯树脂、膨润性无机层状化合物及聚胺化合物，将该等3种类之组成物分散于水等后，涂覆于热塑性树脂基材表面。以下，关于本专利技术之阻气性薄膜之组成成分予以详述。依照权利要求1记述的专利技术之规定，上述聚氨酯树脂中，氨基甲酸基浓度及脲基浓度之合计为25～60重量％，尤其是30～55重量％为佳。为了使后述实施例所揭示的聚氨酯树脂之调整更易于理解起见，聚氨酯树脂在水中经搅拌可以适宜粒径的水分散体形式生成。因此，为在该聚氨酯树脂中谋求水分散化则有必要提高与水之亲和性。具有进一步提高聚氨酯树脂彼此之间之凝聚性、提高阻气性之作用。鉴于该等，期望作为具有极性功能基的氨基甲酸基及脲基之存在比率高。另外，所述氨基甲酸基浓度及脲基浓度，系指将氨基甲酸基之分子量(59g/当量)、尿素基之分子量(氨基为伯氨基的场合为58g/当量、氨基为仲氨基(亚胺基)的场合为57g/当量)除以重复构成单元构造之分子量所得之値。再者，上述聚氨酯树脂中使酸值为5～100mgKOH·g-1，尤其以10～60mgKOH·g-1为佳。亦即，使聚氨酯树脂为上述范围之酸值，而可保持适度水分散性。聚氨酯树脂之酸值为，将该聚氨酯树脂(1g)中之COOH等酸性基予以中和所需要之KOH之当量，树脂组成原料算出。在此就聚氨酯树脂之组成加以说明。如权利要求2所述的专利技术所规定，使多异氰酸酯化合物(其中含有30重量％以上的至少一种以上的芳香族、芳香脂肪族及脂环族多异氰酸酯)与多羟基链烷羧酸及多元醇化合物(任选地含有90重量％以上碳-->原子数为2～8的多元醇)混合，添加后述之中和剂，其在水等溶剂中的分散性被提高。此后，作为链伸长剂从氨、氨衍生物、二胺、肼及肼衍生物之中至少选择一种以上(亦即，可为一种或二种以上)添加，从而使链伸长进行而形成聚氨酯树脂。上述各组成成分彼此之间的调整按照公知的水分散性聚氨酯树脂之制造方法进行。另外，存在于上述聚羟基链烷羧酸中之羟基因兼有多元醇化合物之作用，故因应于反应系存在省略添加多元醇化合物的场合。另外，上述氨，二胺等之链伸长剂之添加时期，可依照各种反应法，设定为上述之制法以外的适宜之时机。上述多异氰酸酯中，作为芳香族多异氰酸酯，可例示对亚苯基二异氰酸酯、4，4’-二苯基二异氰酸酯、1，5-萘基二异氰酸酯(NDI)、4，4’-、2，4’-或2，2’-二苯甲烷二异氰酸酯或其混合物(MDI)、2，4-或2，6-甲苯二异氰酸酯或者混合物(TDI)、4，4’-甲苯胺二异氰酸酯(TODI)、4，4’-二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻气性薄膜，其特征在于，该阻气性薄膜的阻气层形成于热塑性树脂基材的单侧或两侧，该阻气层具有：氨基甲酸基浓度及脲基浓度合计为２５～６０重量％且酸值为５～１００ｍｇＫＯＨ.ｇ↑［－１］的聚氨酯树脂；膨润性无机层状化合物；胺值为１００～１９００ｍｇＫＯＨ.ｇ↑［－１］的聚胺化合物。

【技术特征摘要】
JP 2003-10-15 2003-355080;JP 2004-10-7 2004-2943771.一种阻气性薄膜，其特征在于，该阻气性薄膜的阻气层形成于热塑性树脂基材的单侧或两侧，该阻气层具有：氨基甲酸基浓度及脲基浓度合计为25～60重量％且酸值为5～100mg KOH·g-1的聚氨酯树脂；膨润性无机层状化合物；胺值为100～1900mg KOH·g-1的聚胺化合物。2.根据权利要求1所述的阻气性薄膜，其特征在于所述聚氨酯树脂是通过混合下列物质获得的：多异氰酸酯化合物，其中含有30重量％以上至少一种芳香族、芳香脂肪族及脂环族多异氰酸酯的多异氰酸酯化合物；多羟基链烷羧酸；多元醇化合物，根据需要碳原子数为2～8的多元醇成分含量为90重量％以上：选自氨、氨衍生物、二胺、肼及肼衍生物中的至少一种以上的链伸长剂；中和剂。3.根据权利要求2所述的阻气性薄膜，其特征在于所述多异氰酸酯化合物为，苯二亚甲基二异氰酸酯或氢化苯二亚甲基二异氰酸酯中的任一种或者两种。4.根据权利要求1所述的阻气性薄膜，其特征在于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：今泉卓三，
申请(专利权)人：二村化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]