JPH01262131A - 表面処理エチレン−ビニルアルコールフイルム及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ　産業上の利用分野 本発明は耐熱性の改良された表面処理エチレン−ビニル
アルコールフィルム及びその製法に関するものである。

Ｂ、従来技術および発明が解決しようとする諌題エチレ
ンービニルアルコールハ優れ７ｔカスバリヤー性を有す
るため食品包装材料として広く使用されているが、水に
対して感受性が高い等の理由により、耐水性の優れ次ポ
リエチレン、ポリプロピレン等のフィルムとをラミネー
トや共押出等の手法で組合せて用いられることが多い。

その場合各層の厚み等の包装材の構成はそれが用いられ
る内容物の種類やその商品がさらされる外部環境が考慮
され設計される。さらに袋物のような場合にはヒートシ
ール性の容易さも設計上の考慮すべき一項目となる。こ
のように、包装材として使用上の色々な条件に最も適す
るような構成に設計されているが、材料自体の物性から
の制約は包装材料設計の可変度を狭くするという意味か
らも好ましくない。

エチレン−ビニルアルコール系フィルムの場合、前述の
水に対して感受性が高いこと以外に、耐熱性においても
改良が望まれている。例えば外層にエチレンビニルアル
コール、内層にポリオレフィンの構成の場合、ヒートシ
ール時はエチレン−ビニルアルコール面から加熱される
ことになり、現状ではヒートシーラーにエチレン−ビニ
ルアルコール面が付着し、生産スピードを上げにくいと
いう問題があるのである。

Ｃ課題を解決する為の手段 本発明者らはエチレン−ビニルアルコールフィルムの本
来の特徴を損ねず、耐熱性を向上する之めに鋭意検討を
重ねた結果、平均粒径０．０２μ〜１．０μ、ガラス転
移温度（以下、Ｔｇと略称する。）５０℃以上のポリマ
ー粒子を、少くとも片面に、片面当りＯ，ＯＯ，ｌ’／
ピ〜１．０Ｐ／Ｉ！１′有することを特徴とすル表面処
理エチレン−ビニルアルコールフィルムが、エチレン−
ビニルアルコールフィルムが本来有する諸特徴である透
明性、ガスバリヤ−性、耐ブロッキング性を損なわず、
耐熱性が向上することを見出し、本発明を充放するに到
つ′ｆｃ。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明において対象となるエチレン−ビニルアルコール
フィルムとしてはエチレンと酢酸ビニルとの共重合体を
ケン化して得られるエチレン−ビニルアルコールを溶液
流延法、溶融押出法等の公知の装膜方法によって製造さ
ｎるフィルムあるいは該フィルムを更に熱処理あるいは
ホルマール化、アセタール化したフィルムも挙げら几、
ま念エチレンと酢酸ビニル共重合時にこれらと共重合可
能なビニルモノマーを少量共重合し九多元エチレンー酢
酸ビニル共重合体のケン化物を常法によりフィルム化し
几ものも挙げられる。上記共重合可能なビニルモノマー
としては、例えばクロトン酸、アクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、イタコン酸等のエチレン性不飽和カル
ボン酸、あるいはこれらのアルキルエステル、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、アクリルアミド、アクリロニトリ
ルあるいはアルキルビニルエーテル、プロピレン等のα
−オレフィン等が挙げられる。

マ九本発明のエチレン−ビニルアルコールフィルムを成
すエチレン−ビニルアルコール共重合体中のエチレン含
１は１０モル１１〜５０モルチが好ましく、とりわけ２
５モル％〜４５モルチが望ましい０ また本発明で用いられるエチレン−ビニルアルコールフ
ィルムは厚み５＋ａ＋以下のシートをも含むものである
が、５〜２００μの厚みのものが通常好んで用いられる
。

本発明において使用するＴｇが５０℃以上のポリマー粒
子としては、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、
ポリ塩化ビニルやこれらの共重合体の粒子が用いられる
が、なかでもエチレン−ビニルアルコールフィルムの透
明性がほとんど低下しないメタクリル酸メチル８０〜４
０重ｔ％、スチレン２０〜６０重ｔ％の組成の（メタク
リル虐メチル／スチレン）共重合体粒子が好ましい。こ
の組成領域を外れると透明性が低下するのである。

より好ましい共重合体組成は、メタクリル酸メチル７０
〜ｓｏ：ｉｔ中、メチレフ３０〜５０重′ｊｉｉ１優で
ある。

該ポリマー粒子は種々の方法で得らｆ′Ｌｆｃポリマｆ
所定の大きさに粉砕等の物理的方法で調整したものでも
良いが、乳化重合等で得られるエマルジョンを用いるの
が経済的に有利である。

本発明においてポリマー粒子の粒子径を選択することが
重要であり、０．０２μ〜１．０μの範囲のものを使用
する必要がある。より好ましい粒径は０．０５μ〜０．
２μである。平均径が０．０２μ未満では耐熱性はあま
り向上せず、一方１．０μを超えるものではフィルムの
透明性が低下するので不都合である。

ｖ　ａ本発明のエチレン−ビニルアルコールフィルムは
、平均粒径０．０２μ〜１．０μ、ガラス転移温度５０
℃以上のポリマー粒子を、少くとも片面に、片面当り０
．００３　Ｐ／ｒｒ／〜１．Ｏｆ／ｒ！有することが必
要である。より好適な量は、片面当り０．０１７／♂〜
０．２Ｗ／ｒｌである。

０．００３　Ｐ／ｒｌ以下では耐熱性向上効果がなく、
まＡ１．０ｆ／ｒＩ！２超えると透明性が低下するので
好ましくない。

ま九本発明の平均粒径０．０２μ〜１．０μ、ガラス転
移温度５０℃以上のポリマー粒子を、少くとも片面に、
片面当り０．００３　ｆ／ｒｌ　〜１．０　ｔ／ｄ有す
ることを特徴とする表面処理エチレン−ビニルアルコー
ルフィルムの製造方法としては、何等の制限を有するも
のではないが、好適な製造方法としては例えば、平均粒
径０．０２μ〜１．０μ、ガラス転移温度５０℃以上の
上記のポリマー粒子、好ましくは乳化重合等で得られる
エマルジョンを、ボリビ＝７１ｚアルコールをバインダ
ーとして１片面当りポリマー粒子固形分として０．００
３　？／ｒ１１〜１．０　？／ｒｌ塗布乾燥して得るこ
とができる。

そして上記の好ましい製造例において、該ポリｆｆ−ｆ
ｆ１子、好−１Ｌ＜Ｈエマルジョンヲ、エチレン−ビニ
ルアルコールフィルム上に４工するにおいては、バイン
ダーとしてポリビニルアルコール（以下ＰＶＡと略称す
る。）を用いる必要がある。

バインダーを用いないと、フィルム表面にかかる少しの
摩擦でも粒子が脱落し易くなり、またＰ■Ａ以外のバイ
ンダーでは基体エチレン−ビニルアルコールフィルムと
の接着力が低く、コート層が脱落し易くなるのである。

該ＰＶＡとしてはけん化度８０モルチ以上の水可溶性の
ＰＶＡであれば良く、重合度も特に制限されず平均重合
度１００〜４０００のものが好適に用いらｎる他、クロ
トン酸、アクリル酸、メタクリル酸、ｉレイン酸、イタ
コン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸あるいはこれら
のアルキルエステル％燻化ビニル、塩化ビニリデン、ア
クリルアミド、アクリロニトリルあるいけアルキルビニ
ルエーテル、アルコキシビニルシラン、エチレン、プロ
ピレン等のα−オレフィンの少量を共重合成分として含
有するポリ酢酸ビニル系共重合体のケン化物のような変
性ＰＶＡも好適に使用できる。

上記エマルジョンを塗布する場合に用いるＰｖＡとエマ
ルジョンとの使用割合は特に限定されないが、ＰＶＡ／
エマルジョン（固形分）比（重量比）が２０／１〜１／
２０、好ましくは５／１〜１／２の範囲が好適である。

本発明においてエマルジョンとＰＶＡを塗布することに
より充分な耐熱性向上効果を発揮し得るが、必要に応じ
て酸化硅素、二酸化チタン、クレー、ベントナイト、ス
テアリン酸塩等を適宜併用することができる。

こ九らの塗工液の濃度についても特に制限はなく、前記
塗布量に応じて適当な濃度を選定すべきであるが、乾燥
工程、作業性を考慮して通常龍固形分含量で０．０５〜
５％、好ましくは０．１〜３チの範囲を採るのが適当で
ある。

上記エマルジョンとＰＶＡｔエチレン−ビニルアルコー
ルフィルム表面に塗布する方法としては、ｏ　−Ａ／　
：２−ｐ　−法、エアドクター法、フレートコーター法
、スプレー法、デイツプ法等、公知の任意の方法が採用
さｎる。

本発明のコーティングを行なうに当っては、エチレンー
ビニルアルコールフイルムカ共存スる水により膨潤する
ので、フィルムを緊張下に保っておくことが必要である
。

本発明のコーティングを実施し念後、フィルムは常法に
より乾燥される。乾燥温度は特に限定はないが３０℃未
満ではフィルムにしわや凹凸が出来易い傾向があるのみ
ならず、乾燥に長時間を要し′実用的でなく、一方１６
０℃より高温ではフィルムの収縮や劣化を生ずるので通
常３０〜１６０℃の範囲より選ぶのが適当である。

本発明は前述のように主としてシート状のフィルムにつ
いてその片面ま之は両面について適用さｎ得るが、これ
のみに限定されるものではなく、インフレーション法に
よって得られたチューブ状のフィルムについても、フィ
ルムを緊張下に保ちチューブ内に本発明の塗工液をスプ
レー法等により塗布するのが適当である。また必要とめ
れば、チューブ状フィルムの内面ばかりでなく、外面に
もかかる処理全行うことが出来る。

以下実例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。以下
「部」又は「チ」とめるのは特にことわりのない限り重
量基準である。

実施例１ 攪拌機付き反応器に水１００部にドデシルベンゼンスル
ホン酸ナトリウム０．８部を溶解後、メチル）ｌタクリ
ｖ−ト（ＭＭＡ）２４部、スチレン（Ｓｔ）　１６部を
添加し、過硫酸アンモニウムを使用して７０℃にて乳化
重合を行ない、平均粒径０．１μのエマルジョン〔エマ
ルジョン−（Ｄ〕ｔ！念。

次いで平均重合度１７００、けん化度９９．２モルチの
ＰＶＡの２チ水溶液にＰＶＡ／エマルジョン（固形分）
　−１／１になるようにエマルジョン（１）全添加し塗
工液とし、こＡ’（ｉ−ロールコータ−で、厚さ３０μ
のエチレン−ビニルアルコール（エチレン含−１ａｏモ
ルチ）フィルムにエマルジョン固形分換算で０．０：Ｍ
／♂になるように塗布し、８０℃、２秒間熱風乾燥した
０得られたフィルムの諸物性を第１表に示す。

対照例として上記処理を行なわなかつ次場合についての
フィルムの物性値を第１表に併記し九が、本発明により
透明性をほとんど損なわず耐熱性が向上していることが
分る。

実施例２ 実施例１で使用し次反応器で平均粒径０．３μのＭＭＡ
／５ｔ＝７０／３０のエマルジョンを作成し几０ＰＶＡ
（重合度１７００．けん化度９８．５％ルチ）／エマル
ジョン（固形分）　＝　１／１の比で混合しコート液と
し文。エマルジョン塗工量を０．０３ｆ／ｒ／の割合で
実施例１で用い九エチレンービニルアルコールフィルム
にコートシ九結果を第１表に示す。

実施例３ 平均粒径０．０５μのポリ塩化ビニル（ｐｖｃ　）エマ
ルジョンを重合度１３００．けん化度９８．５モルチの
ＰＶＡとＰＶＡ／エマルジョン（固形分）＝１７１比で
混合し、コート液とし念。エマルジョン塗工量を０．０
２？／ぜの割合で実施例１で用い九エチレンーヒニルア
ルコールフイルムにコートシ九結果を第１表に示す。

比較例１ 平均粒径０．０９μのポリ酢酸ビニルエマルジョン（Ｔ
ｇ　３０℃）を実施例２と同様にＰＶＡ／エマルジョン
（固形分）＝１／１の比でエマルジョン塗工量０．０３
ｆ／♂の割合で実施例１で用い念エチレンービニルアル
コールフィルムにコー）Ｌｌ。結果を第１表に示すが、
耐熱性向上効果は認めらルなかつ念。

実施例４ 平均粒径０．０８μのポリスチレンエマルジョン（ｐｓ
ｔ）を重合度１３００、けん化度９９．５モルチのＰＶ
ＡとＰＶＡ／エマルジョン（固形分）＝１７１の比で混
合し、コート液とし念。エマルジョン塗工量’ｌ：０．
０５ｆ／、ｆの割合で実施例１で用いたエチレン−ビニ
ルアルコールフィルムにコートシ尺結果を第１表に示す
。

比較例２ 実施例１においてエマルジョン塗工ｔｔＯ，０３ｆ／ｄ
　ｔ−１，２ｔ／ｒｌに変更し次以外は実施例１と同じ
条件で実施例１で用い九エチレンービニルアルコールフ
ィルムにコートしｔｏ結果を第１表に示す０ 比較例３ 実施例１においてＰＶＡＱバインダーに用いずにエマル
ジョン単独系をコート液にした以外は実施例１と同じ方
法で実施例１で用いたエチレン−ビニルアルコールにコ
ートシた０コート後フイルムを巻取り、評価に供する九
めサンプリングし念ところ、フィルム同志のわずかな摩
擦によりエマルジョン粒子が脱落、合一化し、フィルム
の見かけの透明性が悪くなった。

以下余り 注１）透明性は、重ね念フィルムを通して９ポイント活
字１−１み得る枚数で表わし念。（フィルム厚みは１枚
あたり３０μ） 注２）耐熱性はヒートシーラーバーにフィルムを２秒間
押し当て、シールバーにフィルムが付着しなくなる温度
で表わし念。

特許出願人　株式会社　り　ラ　し

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）平均粒径０．０２μ〜１．０μ、ガラス転移温度
   ５０℃以上のポリマー粒子を、少くとも片面に、片面当
   り０．００３ｇ／ｍ＾２〜１．０ｇ／ｍ＾２有すること
   を特徴とする表面処理エチレン−ビニルアルコールフィ
   ルム。
2. （２）ガラス転移温度５０℃以上のポリマー粒子が、８
   ０〜４０重量％のメタクリル酸メチルと２０〜６０重量
   ％のスチレンとの（メタクリル酸メチル／スチレン）共
   重合体粒子である請求項（１）に記載の表面処理エチレ
   ン−ビニルアルコールフィルム。
3. （３）平均粒径０．０２μ〜１．０μ、ガラス転移温度
   ５０℃以上のポリマー粒子を、ポリビニルアルコールを
   バインダーとして、少くとも片面当り、ポリマー粒子固
   形分として０．００３ｇ／ｍ＾２〜１．０ｇ／ｍ＾２塗
   布、乾燥することを特徴とする表面処理エチレン−ビニ
   ルアルコールフィルムの製法。
4. （４）ガラス転移温度５０℃以上のポリマー粒子が、８
   ０〜４０重量％のメタクリル酸メチルと２０〜６０重量
   ％のスチレンとの（メタクリル酸メチル／スチレン）共
   重合体粒子である請求項（３）に記載の表面処理エチレ
   ン−ビニルアルコールフィルムの製法。