层叠薄膜制造技术

[课题]公开了如下课题，提供：在制成具备无机薄膜层的阻气性层叠薄膜时在常态和实施了湿热处理后氧气阻隔性和各层间的粘接性也优异、且实施了印刷/层压等加工时也具有良好的粘接性、而且容易制造且经济性也优异的层叠薄膜。[解决方案]一种层叠薄膜，其特征在于，在基材薄膜的至少单面具有覆盖层，前述覆盖层由包含具有噁唑啉基的树脂作为构成成分的覆盖层用树脂组合物形成，在前述覆盖层上具有无机薄膜层，且在该无机薄膜层上具备含有聚氨酯树脂的保护层，前述层叠薄膜的表面硬度为350～700N/mm

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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】层叠薄膜
本专利技术涉及食品、医药品、工业制品等的包装领域中使用的层叠薄膜。详细而言，涉及在制成具备无机薄膜层的阻气性层叠薄膜时通过控制薄膜表面的物理特性从而作为结果能体现良好的阻气性和密合性、印刷性、耐湿热性的层叠薄膜。
技术介绍
对于食品、医药品等中所使用的包装材料，为了抑制蛋白质、油脂的氧化、保持味道、新鲜度、维持医药品的药效，要求具备隔绝氧气、水蒸气等气体的性质、即阻气性。另外，太阳能电池、有机EL等电子器件、电子部件等中所使用的阻气性材料需要比食品等的包装材料更高的阻气性。一直以来，在需要隔绝水蒸气、氧气等各种气体的食品用途中，通常使用在由塑料形成的基材薄膜的表面形成有由铝等形成的金属薄膜、由氧化硅、氧化铝等无机氧化物形成的无机薄膜的阻气性层叠体。其中，形成有氧化硅、氧化铝、它们的混合物等无机氧化物的薄膜(无机薄膜层)的层叠体是透明的，能够确认内容物，因此被广泛使用。但是，上述的阻气性层叠体存在如下问题：在印刷/层压/制袋等包装材料的后加工工序中、进而在输送/流通过程中，无机薄膜层会遭受弯曲负荷带来的物理损伤，从而阻气性劣化。在加工工序中，一旦无机薄膜层受损，则有阻气性会因其后的煮沸/蒸煮处理等湿热处理而大幅劣化的担心。另外，蒸镀层与接触其的树脂间的层间粘接性缺乏的薄膜还存在因弯曲负荷而发生剥离，阻隔性劣化、或内容物漏出的问题。与此相对，作为改善形成有无机薄膜的阻气性层叠体的劣化的方法，提出了在聚酯基材薄膜与通过例如蒸镀法形成的无机薄膜层之间设置由各种水性聚氨酯树脂、聚酯树脂、或聚氨酯和聚酯的混合物形成的覆盖层的方法(例如专利文献1)。进而，为了提高覆盖层在湿热下的耐水性，报告了设置由含噁唑啉基水溶性聚合物形成的覆盖层(例如参照专利文献2)。在基材薄膜与无机薄膜之间设置覆盖层也可以在基材的制膜中连续进行，可预计与在无机薄膜上形成保护层相比会有大的成本下降。但是，上述构成的情况下，由于覆盖层本身没有阻气性，对阻气性的贡献很大程度上仅依赖于无机薄膜层，因此存在阻气性不充分的问题。针对上述问题，尝试了在无机薄膜上进一步设置具有阻气性的保护层。例如，提出了如下方法：在无机薄膜上涂布水溶性高分子和无机层状化合物及金属醇盐或其水解物，通过溶胶凝胶法在无机薄膜上形成含有无机层状化合物的无机物与水溶性高分子的复合体。根据该方法，虽然在湿热处理后也显示出优异的特性，但存在如下问题：由于供于涂布的液体的稳定性低，因此在涂布开始时和结束时(例如，在制成用于工业流通的卷状薄膜时，为卷外周部分和内周部分)特性不同，或因在薄膜宽度方向的干燥、热处理的微小温度差异而特性不同，或根据制造时的环境不同而产生大的品质差异。进而，还指出了如下问题：由于通过溶胶凝胶法涂布得到的膜缺乏柔软性，因此若对薄膜施加弯折、冲击，则容易产生针孔、缺陷，阻气性会降低。另外，通过溶胶凝胶法所涂布的膜的表面湿润性低，容易成为平滑的面，因此，存在对印刷加工时的墨、层压加工时的粘接剂无法得到充分的粘接性的问题。为了消除该问题，需要变更为使墨、粘接剂的成分更容易密合在溶胶凝胶层上的结构，或者延长涂覆后的熟化时间、加厚粘接剂膜厚等的应对，在加工时的生产率、经济性(成本)的方面产生限制。基于这样的背景，期望如下改良：可以通过不伴有溶胶凝胶反应等的涂布法、即在以树脂为主体进行涂布时通过伴有交联反应的程度的涂布法而在无机薄膜层上形成树脂层。作为进行了这样的改良的阻气性层叠体，可列举出在无机薄膜上涂布有含有特定的粒径及长径比的无机层状化合物的树脂层的阻气性层叠体、在无机薄膜上涂布有包含硅烷偶联剂的阻隔性树脂的阻气性层叠体、在无机薄膜上涂布有含有间苯二甲基的聚氨酯的层叠体(例如参照专利文献3)。但是，现状是，利用上述的任意方法也得不到制造时的生产稳定性及经济性优异、并且严酷的湿热处理后也能够维持良好的阻隔性/粘接性、并且对印刷时的墨和层压时的粘接剂具有充分的转移性/粘接性的阻气薄膜。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平2-50837号公报专利文献2：日本专利第5560708号公报专利文献3：日本专利第4524463号公报专利文献4：日本特开平11-179836号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题上述专利文献2中，尤其以维持耐蒸煮阻隔性能为目标，因此未对处理前的阻气性的提高进行研究。另外，专利文献3中对透氧度的湿度依赖性进行了研究，分别显示出了良好的值，但未对蒸煮/煮沸那样的严酷的湿热处理后的阻气性、粘接性进行研究。本专利技术是以所述现有技术的问题为背景而做出的，其课题在于，提供在制成具备无机薄膜层的阻气性层叠薄膜时，在常态及实施了湿热处理后均是氧气阻隔性及各层间的粘接性优异、并且实施了印刷/层压等加工时也具有良好的粘接性、而且制造容易、经济性也优异的层叠薄膜。用于解决问题的方案本专利技术人等发现，通过制成以柔软/粘接性优异的特定的覆盖层及特定的阻隔保护层夹持无机薄膜层的构成的层叠薄膜，能够提高处理前的阻气性能，并且在严酷的湿热处理后也能够维持其阻隔性及粘接性，从而完成了本专利技术。即，本专利技术包含以下构成。(1)一种层叠薄膜，其特征在于，在基材薄膜的至少单面具有覆盖层，前述覆盖层由包含具有噁唑啉基的树脂作为构成成分的覆盖层用树脂组合物形成，在前述覆盖层上具有无机薄膜层，且在该无机薄膜层上具备含有聚氨酯树脂的保护层，前述层叠薄膜的保护层的表面硬度为350～700N/mm2，且前述保护层的2μm见方中的算术平均粗糙度为0.5～2.0nm。(2)根据(1)所述的层叠薄膜，其特征在于，前述保护层含有芳香族或芳香脂肪族成分。(3)根据(1)或(2)所述的层叠薄膜，其特征在于，前述保护层含有间苯二甲基二异氰酸酯成分。(4)根据(1)～(3)中任一项所述的层叠薄膜，其特征在于，前述覆盖层用树脂组合物中的具有噁唑啉基的树脂的噁唑啉基量为5.1～9.0mmol/g。(5)根据(1)～(4)中任一项所述的层叠薄膜，其特征在于，前述覆盖层中包含酸值10mgKOH/g以下的丙烯酸类树脂。(6)根据(1)～(5)中任一项所述的层叠薄膜，其特征在于，前述无机薄膜层为氧化硅与氧化铝的复合氧化物的层。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供在制成具备无机薄膜层的阻气性层叠薄膜时，在常态下自不必说、在实施了蒸煮处理那样的严酷的湿热处理后也维持优异的阻气性、并且表现出不发生层间剥离的良好层压强度(密合性)的层叠薄膜。而且，本专利技术的层叠薄膜在印刷、层压等加工工序中，可以不选择材料、且在宽范围的制造条件下确保稳定的品质，因此经济性和生产稳定性这两者优异，可以提供均质特性的阻气性薄膜。具体实施方式本专利技术的层叠薄膜在塑料基材薄膜的至少单面设置有覆盖层及无机薄膜层、保护层。首先对塑料基材薄膜进行说明，接着对层叠于其上的覆盖层、无机薄膜层以及其他层进行说明。[基材薄膜]作为本专利技术中使用的基材薄膜(以下有时称为“基材薄膜”)，例如可以使用将塑料熔融挤出、根据需要沿长度方向和/或宽度方向实施了拉伸、冷却、热固定的薄膜。作为塑料，可以举出以尼龙4/6、尼龙6、尼龙6/6、尼龙12等为代表的聚酰胺；以聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯等为代表的聚酯；以聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等为代表的聚烯烃；以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种层叠薄膜，其特征在于，在基材薄膜的至少单面具有覆盖层，所述覆盖层由包含具有噁唑啉基的树脂作为构成成分的覆盖层用树脂组合物形成，在所述覆盖层上具有无机薄膜层，且在该无机薄膜层上具备含有聚氨酯树脂的保护层，所述层叠薄膜的保护层的表面硬度为350～700N/mm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.28 JP 2017-0372051.一种层叠薄膜，其特征在于，在基材薄膜的至少单面具有覆盖层，所述覆盖层由包含具有噁唑啉基的树脂作为构成成分的覆盖层用树脂组合物形成，在所述覆盖层上具有无机薄膜层，且在该无机薄膜层上具备含有聚氨酯树脂的保护层，所述层叠薄膜的保护层的表面硬度为350～700N/mm2，且所述保护层的2μm见方中的算术平均粗糙度为0.5～2.0nm。2.根据权利要求1所述的层叠薄膜，其特征在于，所述保护层中含有的所述聚氨...

【专利技术属性】
技术研发人员：山崎敦史，稻垣京子，
申请(专利权)人：东洋纺株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP