阻气性层叠体、包装材料、包装体以及包装物品制造技术

根据本发明专利技术的实施方式，提供了一种阻气性层叠体，其依次具备基材、含有无机氧化物的无机蒸镀层、以及被覆层。上述被覆层含有含羧基聚合物(a)、含多价金属的粒子(b)、表面活性剂(c)以及含硅化合物(d)，含硅化合物(d)是选自由具有特定结构的硅烷偶联剂、它们的水解产物、及它们的缩合物组成的组中的至少1种，由[含硅化合物(d)的摩尔数(d

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】阻气性层叠体、包装材料、包装体以及包装物品


[0001]本专利技术涉及阻气性层叠体、包装材料、包装体以及包装物品。

技术介绍

[0002]当长期保存食品、医药品、化妆品、农药以及工业产品等物品时，品质可能会因氧而劣化。因此，作为这些物品的包装材料，使用具有氧气阻隔性的膜或片材。
[0003]作为这样的包装材料，以往大多使用具备作为阻气性被覆层的铝箔的包装材料。然而，当使用包含铝箔的包装材料时，无法视觉识别内容物，而且无法使用金属探测器。因此，特别是在食品领域和医药品领域，要求开发具有优异的阻气性且透明的包装材料。
[0004]在这样的要求下，使用通过在基材上涂布含有聚偏二氯乙烯(polyvinylidene chloride；PVDC)的涂布液以设置由PVDC构成的层而成的阻气性层叠体。由PVDC构成的层是透明的且具有阻气性。
[0005]然而，PVDC在焚烧时有可能产生二噁英。因此，要求从PVDC向非氯系材料转移。在这样的要求下，例如提出了使用聚乙烯醇(polyvinyl alcohol；PVA)系聚合物代替PVDC的方案。
[0006]由PVA系聚合物构成的层通过羟基的氢键而高密度化，在低湿度气氛下发挥高阻气性。但是，由PVA系聚合物构成的层在高湿度气氛下存在因吸湿而导致氢键变弱、阻气性大幅降低的问题。因此，将由PVA系聚合物构成的层用作阻气性被覆层的阻气性层叠体大多无法用于含有较多水分的食品等的包装材料，用途仅限于干燥物的包装材料等。
[0007]为了进一步提高阻气性，提出了在PVA系聚合物中添加无机层状化合物的方案(例如，参照专利文献1)。然而，即使添加无机层状化合物，PVA系聚合物本身的耐水性也没有提高，因此依然存在在高湿度气氛下阻气性降低的问题。
[0008]为了改善高湿度气氛下的阻气性，提出了通过在基材上涂布含有PVA系聚合物和可与其形成交联结构的聚合物的涂布液，并进行热处理，从而制造阻气性层叠体的方案(例如，参照专利文献2和3)。
[0009]然而，在这些技术中为了得到充分的阻气性，需要在高温、例如150℃以上进行涂布液涂布后的热处理，以形成交联结构。例如在基材的材质为聚丙烯(OPP)或聚乙烯(PE)等聚烯烃的情况下，这样的热处理会引起基材的急剧劣化。因此，基材的材质受到限制，或者需要能够在更温和的条件下制造的阻气性层叠体。
[0010]作为形成阻气性被覆层的方法，也提出了形成包含聚丙烯酸等聚羧酸系聚合物的层，并使该聚羧酸系聚合物通过多价金属离子进行离子交联的方法(例如，参照专利文献4至6)。
[0011]在该方法中，不需要专利文献2和3所记载的方法中所进行的高温热处理。因此，可以使用聚烯烃作为基材。另外，得到的阻气性被覆层即使在高湿度气氛下也具有优异的阻气性。因此，包含该阻气性被覆层的阻气性层叠体也可以用于进行煮沸或蒸煮等加热杀菌处理的用途。
[0012]然而，当聚羧酸系聚合物和多价金属化合物在涂布液中共存时，聚羧酸系聚合物与多价金属化合物容易在涂布液中反应而产生沉淀。当液体中产生沉淀时，无法形成均匀的膜。因此，在该方法中，在形成阻气性被覆层时，分别形成含有聚羧酸系聚合物的层和含有多价金属化合物的层，或者使多价金属盐的水溶液与含有聚羧酸系聚合物的层接触。因此，在使用该方法的情况下，在使阻气性被覆层成为2层结构的方面增加了工序数。
[0013]专利文献7公开了在同一阻气性被覆层中含有聚羧酸系聚合物和多价金属化合物粒子的阻气性膜。这里，作为用于形成阻气性被覆层的涂布液，提出了在包含聚羧酸系聚合物、多价金属化合物粒子、表面活性剂、有机溶剂的涂布液中将含水率设为1000ppm以下的方案。在该涂布液中，由于含水率为1000ppm以下，因此抑制了聚羧酸系聚合物与多价金属化合物的反应。
[0014]现有技术文献
[0015]专利文献
[0016]专利文献1：日本特开平6
‑
093133号公报
[0017]专利文献2：日本特开2000
‑
289154号公报
[0018]专利文献3：日本特开2000
‑
336195号公报
[0019]专利文献4：国际公开第2003/091317号
[0020]专利文献5：国际公开第2005/053954号
[0021]专利文献6：日本特开2013
‑
252618号公报
[0022]专利文献7：日本特开2005
‑
126528号公报

技术实现思路

[0023]专利技术所要解决的课题
[0024]在专利文献7中记载了：其所公开的涂布液可以形成在高湿条件下阻气性也优异的膜。但是，在更严苛的高温高湿度环境下，在通过涂布该涂布液而形成的层叠体中，在阻气性被覆层和与其相邻的层、例如膜基材之间发生剥离，从而阻气性有可能降低。
[0025]在为了提高膜基材与阻气性被覆层之间的层压强度而在阻气性被覆层中添加硅烷偶联剂的情况下，透明性降低。这样，难以得到透明性和高温高湿度环境下的阻气性均优异的阻气性层叠体。
[0026]本专利技术的目的在于提供兼具透明性和高温高湿度环境下的高度阻气性的阻气性层叠体、包装材料、包装体以及包装物品。
[0027]用于解决课题的手段
[0028]根据本专利技术的第1方面，提供了一种阻气性层叠体，其依次具备基材、含有无机氧化物的无机蒸镀层、以及被覆层，上述被覆层含有含羧基聚合物(a)、含多价金属的粒子(b)、表面活性剂(c)以及含硅化合物(d)，上述含硅化合物(d)是选自由下述通式(1)和(2)所表示的硅烷偶联剂、它们的水解产物、及它们的缩合物组成的组中的至少1种，上述含硅化合物(d)的摩尔数(d
t
)相对于上述含羧基聚合物(a)中所含的羧基的摩尔数(a
t
)的摩尔比(d
t
)/(a
t
)为0.15％以上6.10％以下，上述被覆层的膜厚为230nm以上600nm以下。其中，上述摩尔比(d
t
)/(a
t
)中的(d
t
)是将含硅化合物(d)换算成硅烷偶联剂而得的质量。
[0029]Si(OR1)3Z1···
(1)
[0030]Si(R2)(OR3)2Z2···
(2)
[0031]在通式(1)中，R1可以相同也可以不同、是碳原子数为1至6的烷基，Z1是含有环氧基的基团，在通式(2)中，R2是甲基，R3可以相同也可以不同、是碳原子数为1至6的烷基，Z2是含有环氧基的基团。
[0032]在本专利技术的实施方式中，上述含羧基聚合物(a)可以至少包含来自选自由丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、衣康酸、马来酸及富马酸组成的组中的至少1种α,β
‑
单烯键式不饱和羧酸的构成单元。
[0033]另外，在本专利技术的实施方式中，构成上述含多价金属的粒子(b)的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种阻气性层叠体，依次具备基材、含有无机氧化物的无机蒸镀层、以及被覆层，所述被覆层含有含羧基聚合物(a)、含多价金属的粒子(b)、表面活性剂(c)以及含硅化合物(d)，所述含硅化合物(d)是选自由下述通式(1)和(2)所表示的硅烷偶联剂、它们的水解产物、及它们的缩合物组成的组中的至少1种，所述含硅化合物(d)的摩尔数(d
t
)相对于所述含羧基聚合物(a)中所含的羧基的摩尔数(a
t
)的摩尔比(d
t
)/(a
t
)为0.15％以上6.10％以下，所述被覆层的膜厚为230nm以上600nm以下，其中，所述摩尔比(d
t
)/(a
t
)中的(d
t
)是将含硅化合物(d)换算成硅烷偶联剂而得的摩尔数，Si(OR1)3Z1···
(1)Si(R2)(OR...

【专利技术属性】
技术研发人员：前田正贵，
申请(专利权)人：凸版印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：