JPH05331332A - Aqueous dispersion - Google Patents
Aqueous dispersionInfo
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- JPH05331332A JPH05331332A JP17009192A JP17009192A JPH05331332A JP H05331332 A JPH05331332 A JP H05331332A JP 17009192 A JP17009192 A JP 17009192A JP 17009192 A JP17009192 A JP 17009192A JP H05331332 A JPH05331332 A JP H05331332A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 末端にイオン性基を有するイオン変性EVO
Hを分散安定剤とし、EVOHを分散質とする水性分散
液およびそれに用いる分散安定剤。
【効果】 貯蔵あるいは使用時の安定性に優れた高固形
分濃度の水性分散液が得られる。またこの水性分散液を
塗布、乾燥・熱処理後の皮膜はガスバリアー性に優れて
いる。(57) [Summary] [Structure] Ion-modified EVO having ionic group at terminal
An aqueous dispersion containing H as a dispersion stabilizer and EVOH as a dispersoid, and a dispersion stabilizer used therefor. [Effect] A high solid content aqueous dispersion having excellent stability during storage or use can be obtained. In addition, the film obtained by coating, drying and heat treating this aqueous dispersion has excellent gas barrier properties.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、エチレン−ビニルアル
コール共重合体の水性分散液に関するものである。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to an aqueous dispersion of an ethylene-vinyl alcohol copolymer.
【0002】[0002]
【従来の技術】エチレン−ビニルエステル共重合体、特
にエチレン−酢酸ビニル共重合体をけん化したエチレン
−ビニルアルコール共重合体(EVOHと略記する)
は、酸素等のガスバリアー性や耐油・耐薬品性に優れて
いるため、包装材料素材や、プラスチック成形物、金属
表面、紙、木材等の保護被覆用材料として注目されてい
る。2. Description of the Related Art Ethylene-vinyl ester copolymer, particularly ethylene-vinyl alcohol copolymer obtained by saponifying ethylene-vinyl acetate copolymer (abbreviated as EVOH).
Has excellent gas barrier properties against oxygen, etc., and has excellent oil / chemical resistance, and has thus attracted attention as a material for packaging materials and as a protective coating material for plastic moldings, metal surfaces, paper, wood, and the like.
【0003】特に内容物の酸化防止あるいは香りの保持
が必要とされる食品包装用のフィルム、シート、積層
物、中空容器等においては高度のガスバリア−性が要求
されている。また軟質塩化ビニルからなる塩ビ壁紙、塩
ビレザー、シート等では可塑剤のブリードを防止する被
覆材が要求されている。そこでガスバリア−性、保香
性、および耐油・耐薬品性に優れたEVOHを内層、外
層あるいは中間層に設けることによってこれらの要求性
能を高度に満たすことが広く実施されている。In particular, films, sheets, laminates, hollow containers and the like for food packaging, which are required to prevent oxidation of contents or retain fragrance, are required to have a high gas barrier property. Further, for vinyl chloride wallpaper, vinyl chloride leather, sheets and the like made of soft vinyl chloride, a coating material for preventing bleeding of a plasticizer is required. Therefore, it is widely practiced that EVOH having excellent gas barrier property, aroma retaining property, and oil / chemical resistance is provided in the inner layer, the outer layer or the intermediate layer to highly satisfy these required performances.
【0004】一般にEVOH層を形成する方法として
は、溶融押出あるいは射出成形による方法やEVOHフ
ィルムをラミネートする方法等が広く実施されている。
一方、EVOHの溶液や水性分散液を塗布し、乾燥する
方法が提案されている。この方法は、比較的膜厚の薄い
皮膜が形成できること、中空容器等の複雑な形状のもの
にも容易に皮膜が形成できることなどから注目される。Generally, as a method of forming an EVOH layer, a method by melt extrusion or injection molding, a method of laminating an EVOH film, etc. are widely practiced.
On the other hand, a method of applying an EVOH solution or an aqueous dispersion and drying it has been proposed. This method is noted because it is possible to form a film having a relatively thin film thickness, and it is possible to easily form a film on a complicated shape such as a hollow container.
【0005】しかしながら、EVOHの溶液を塗布する
方法では基本的に高い濃度の溶液が高粘度のために使用
困難なこと、溶剤がジメチルスルホキシド等の有機溶剤
や多量のアルコールと水の混合溶剤のため、皮膜形成過
程において有機溶剤の揮散による作業環境の悪化および
有機溶剤の回収のための装置が必要になるなど、経済的
にも不利なこと等の問題がある。これに対し、EVOH
の水性分散液を塗布する方法は、溶剤が水系で上記の作
業環境や経済性の点から有利と考えられ期待される。However, in the method of applying a solution of EVOH, it is basically difficult to use a solution having a high concentration due to its high viscosity, and the solvent is an organic solvent such as dimethyl sulfoxide or a mixed solvent of a large amount of alcohol and water. In the film formation process, there are problems such as economic disadvantages such as deterioration of the work environment due to volatilization of the organic solvent and a device for recovering the organic solvent. In contrast, EVOH
The method of applying the aqueous dispersion of is considered to be advantageous because it is considered to be advantageous in terms of the above-mentioned working environment and economical efficiency when the solvent is an aqueous system.
【0006】EVOHの水性分散液としては、通常のE
VOHを通常の界面活性剤あるいは通常の高分子保護コ
ロイド、例えばポリエチレンオキシド、カルボキシメチ
ルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリビニ
ルアルコール等の共存下で乳化分散させたものが特開昭
54−101844、特開昭56−61430等で提案
されている。しかしながら、本発明者らの検討による
と、これら公知の方法で得られたEVOHの水性分散液
は、分散安定性が不十分で塗布用として実用が困難であ
る。As an aqueous dispersion of EVOH, a conventional E
What was obtained by emulsifying and dispersing VOH in the presence of an ordinary surfactant or an ordinary polymer protective colloid, for example, polyethylene oxide, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, polyvinyl alcohol and the like is disclosed in JP-A-54-101844 and JP-A-56-. 61430 and the like. However, according to the studies by the present inventors, the aqueous dispersion of EVOH obtained by these known methods has insufficient dispersion stability and is difficult to practically use for coating.
【0007】また特開昭54−101844には、アク
リル酸や無水マレイン酸などのカルボン酸基含有モノマ
ーをエチレンおよび酢酸ビニルと三元共重合し、けん化
して得た、いわゆるランダムに共重合されたカルボキシ
ルアニオン基含有のEVOH自体を通常の界面活性剤を
分散安定剤として分散させることが示されている。Further, in JP-A-54-101844, a carboxylic acid group-containing monomer such as acrylic acid or maleic anhydride is terpolymerized with ethylene and vinyl acetate and terpolymerized to obtain a so-called random copolymer. It has been shown that EVOH containing a carboxyl anion group itself is dispersed by using an ordinary surfactant as a dispersion stabilizer.
【0008】しかしながら、このいわゆるランダムなカ
ルボキシルアニオン変性EVOH自体を分散する場合
は、イオン性基がEVOH全体にランダムに含有されて
いるため、分散安定性を十分に達成するには多量に共重
合する必要があり、そうするとEVOHの結晶性が低下
して構造の乱れが大となり、形成皮膜のバリアー性が低
くなるなどの欠点がある。However, when the so-called random carboxyl anion-modified EVOH itself is dispersed, since the ionic groups are randomly contained in the entire EVOH, a large amount is copolymerized in order to achieve sufficient dispersion stability. It is necessary to do so, and there are drawbacks such that the crystallinity of EVOH is reduced, the disorder of the structure becomes large, and the barrier property of the formed film is lowered.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術の欠点を解消するために創案されたものであ
り、分散質であるEVOHの分散安定性に優れた、しか
も形成皮膜のバリア−性に優れたEVOH系水性分散
液、特にEVOH系水性乳化分散液を提供することを目
的とする。The present invention was devised in order to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and is excellent in the dispersion stability of EVOH, which is a dispersoid, and of a formed film. It is an object of the present invention to provide an EVOH-based aqueous dispersion having excellent barrier properties, particularly an EVOH-based aqueous emulsion dispersion.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的は、分散安定剤
としてイオン性基を末端に導入したEVOHを用いて分
散質であるEVOHを水中に分散することによって達成
される。The above object is achieved by dispersing EVOH, which is a dispersoid, in water by using EVOH having an ionic group introduced at the terminal as a dispersion stabilizer.
【0011】本発明の第1の特長は、そのEVOH系水
性分散液が貯蔵あるいは使用時の安定性において著しく
改善され、分散安定性に優れることにある。本発明の第
2の特長は、分散安定性が優れ、貯蔵あるいは使用時の
粒子の凝集による粒子径の顕著な増大がほとんどないた
め、造膜性が良好でより薄い均質な皮膜が塗布でき、乾
燥した皮膜がバリアー性に優れることにある。The first feature of the present invention is that the EVOH-based aqueous dispersion is remarkably improved in stability during storage or use and is excellent in dispersion stability. The second feature of the present invention is that the dispersion stability is excellent, and there is almost no significant increase in the particle size due to the aggregation of the particles during storage or use, so that a film-forming property is good and a thinner uniform film can be applied. The dried film has excellent barrier properties.
【0012】本発明で使用される分散安定剤は、末端に
イオン性基を有し、エチレン含量が10〜70モル%、
けん化度が80モル%以上のエチレン−ビニルエステル
共重合体けん化物(以下イオン変性EVOHと略記す
る)を包含するもので、その製造方法等に制限はない。The dispersion stabilizer used in the present invention has an ionic group at the terminal and has an ethylene content of 10 to 70 mol%,
It includes a saponified product of an ethylene-vinyl ester copolymer having a saponification degree of 80 mol% or more (hereinafter abbreviated as ion-modified EVOH), and there is no limitation on its production method and the like.
【0013】イオン性基は水中で解離しイオン性を示す
基、すなわちアニオン性基、カチオン性基、両性基を包
含する。分散安定化効果の点からはアニオン性基が好ま
しい。The ionic group includes a group which dissociates in water and exhibits ionicity, that is, an anionic group, a cationic group and an amphoteric group. From the viewpoint of the effect of stabilizing dispersion, an anionic group is preferred.
【0014】アニオン性基としてはスルホン酸、スルホ
ン酸塩、硫酸エステル、硫酸エステル塩、燐酸、燐酸
塩、カルボン酸、カルボン酸塩等の基が挙げられ、また
これらの酸および塩が同時に含まれていても良い。分散
安定化効果が優れている点でスルホン酸あるいはカルボ
ン酸または該塩が好ましく、特にスルホン酸または該塩
が望ましい。Examples of the anionic group include groups such as sulfonic acid, sulfonic acid salt, sulfuric acid ester, sulfuric acid ester salt, phosphoric acid, phosphoric acid salt, carboxylic acid and carboxylic acid salt, and these acids and salts are contained at the same time. It may be. A sulfonic acid, a carboxylic acid, or a salt thereof is preferable in terms of excellent dispersion stabilizing effect, and a sulfonic acid or a salt is particularly preferable.
【0015】カチオン性基としてはアミンおよびその
塩、第4級アンモニウム塩、フォスホニウム塩、スルホ
ニウム塩等の基が挙げられる。特に第4級アンモニウム
塩が分散安定化効果が大きく好ましい。両性基としては
アミノカルボン酸塩(ベタイン型)、アミノスルホン酸
塩(スルホベタイン型)、アミノ硫酸エステル塩(サル
フェートベタイン型)等が挙げられる。Examples of the cationic group include groups such as amines and salts thereof, quaternary ammonium salts, phosphonium salts and sulfonium salts. Particularly, a quaternary ammonium salt is preferable because it has a large dispersion stabilizing effect. Examples of the amphoteric group include an aminocarboxylic acid salt (betaine type), an aminosulfonic acid salt (sulfobetaine type), an aminosulfate salt (sulfate betaine type) and the like.
【0016】イオン変性EVOH中のEVOH成分の組
成はエチレン含量が10〜70モル%、けん化度80モ
ル%(本発明で言うけん化度はビニルエステル単位のけ
ん化度を示す)以上である必要がある。エチレン含量の
好適な範囲は12モル%以上、さらに好ましくは15モ
ル%以上、さらには20モル%以上である。また上限に
ついては好適には65モル%以下、さらに好適には60
モル%以下である。また好ましいけん化度は90モル%
以上、さらには95モル%以上である。分散質のEVO
Hのエチレン含量およびけん化度については後述する
が、それと近いものが粒子分散安定化効果の点で望まし
い。より好ましくはほぼ同一のエチレン含量およびけん
化度が望ましい。The composition of the EVOH component in the ion-modified EVOH must have an ethylene content of 10 to 70 mol% and a saponification degree of 80 mol% (the saponification degree in the present invention indicates the saponification degree of vinyl ester units) or more. .. The preferable range of the ethylene content is 12 mol% or more, more preferably 15 mol% or more, and further 20 mol% or more. The upper limit is preferably 65 mol% or less, more preferably 60 mol% or less.
It is not more than mol%. The preferred degree of saponification is 90 mol%.
As described above, it is 95 mol% or more. EVO of dispersoids
The ethylene content and the degree of saponification of H will be described later, but those close to that are preferable in terms of the particle dispersion stabilizing effect. More preferably, almost the same ethylene content and degree of saponification are desired.
【0017】イオン変性EVOHの固有粘度は0.1デ
シリットル/g以上{1モル/リットルのチオシアン酸
アンモニウムを含有する水/フェノール系混合溶剤(重
量比15/85)中、30℃で測定した固有粘度}であ
ることが望ましい。好ましくは0.15デシリットル/
g以上、さらには0.2デシリットル/g以上である。The intrinsic viscosity of the ion-modified EVOH is 0.1 deciliter / g or more (intrinsic viscosity measured at 30 ° C. in a water / phenol mixed solvent containing ammonium thiocyanate at 1 mol / liter (weight ratio 15/85)). Viscosity} is desirable. Preferably 0.15 deciliters /
g or more, and further 0.2 deciliter / g or more.
【0018】スルホン酸基またはその塩、カルボキシル
基またはその塩、アンモニウム基等のイオン性基を末端
に有するEVOHは種々の方法で製造可能である。例え
ばスルホン酸基またはその塩、カルボキシル基またはそ
の塩、アンモニウム基等を有するアルコール、アルデヒ
ドあるいはチオール等の活性基を含有する化合物を連鎖
移動剤として共存させ、エチレンとビニルエステルとを
共重合し、次いでビニルエステル単位をけん化する方
法、またエチレンとビニルエステルの共重合体けん化物
の末端にスルホン酸基またはその塩、カルボキシル基ま
たはその塩、アンモニウム基等を含有する化合物を化学
反応により導入する方法等により製造される。これらの
方法の中で、経済的かつ効率よく末端にイオン性基を導
入し、水性分散液としての優れた安定性等を示すEVO
Hを得る方法としては、スルホン酸基またはその塩、カ
ルボキシル基またはその塩、アンモニウム基等を有する
チオールの存在下にエチレンとビニルエステルとを共重
合し、次いでけん化する方法が好ましい。EVOH having an ionic group such as a sulfonic acid group or its salt, a carboxyl group or its salt, or an ammonium group at the terminal can be produced by various methods. For example, a sulfonic acid group or a salt thereof, a carboxyl group or a salt thereof, an alcohol having an ammonium group or the like, a compound containing an active group such as an aldehyde or a thiol is allowed to coexist as a chain transfer agent, and ethylene and a vinyl ester are copolymerized, Then, a method of saponifying the vinyl ester unit, or a method of introducing a compound having a sulfonic acid group or a salt thereof, a carboxyl group or a salt thereof, an ammonium group or the like into a terminal of a saponified product of ethylene and a vinyl ester by a chemical reaction. Etc. Among these methods, EVO which introduces an ionic group at the terminal economically and efficiently and exhibits excellent stability as an aqueous dispersion and the like.
As a method of obtaining H, a method of copolymerizing ethylene and a vinyl ester in the presence of a thiol having a sulfonic acid group or a salt thereof, a carboxyl group or a salt thereof, an ammonium group or the like, and then saponifying is preferable.
【0019】エチレンとビニルエステルとの共重合は、
公知の方法、すなわち回分方式、半回分方式、あるいは
連続方式にて、重合開始剤の存在下、溶液重合、懸濁重
合、エマルジョン重合により実施されるが、アルコール
の存在下溶液重合で実施することが工業的に好ましい。
溶液重合の場合、溶剤濃度は0〜50%、好適には、3
〜30%であり、重合率は通常20〜80%、好適には
30〜60%である。また重合温度は通常20〜100
℃、好適には40〜80℃である。重合開始剤として
は、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’
−アゾビス−(2,4−ジメチルバレロニトリル)、
2,2’−アゾビス−(4−メトキシ−2,4−ジメチ
ルバレロニトリル)等のニトリル類、ジ−ノルマルプロ
ピルパーオキシカーボネート、ビス−4−ターシャリー
ブチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ビス−2−
エチルヘキシルパーオキシジカーボネート等のカーボネ
ート類、過酸化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、アセチ
ルシクロヘキサンスルフォニルパーオキシド等の過酸化
物類等の公知のラジカル重合開始剤が使用できる。また
アルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコ
ール、プロピルアルコール、ブチルアルコール等の低級
アルコールが用いられるが、経済的にみてメチルアルコ
ールが好ましい。The copolymerization of ethylene and vinyl ester is
It is carried out by a known method, that is, a batch system, a semi-batch system, or a continuous system by solution polymerization, suspension polymerization, or emulsion polymerization in the presence of a polymerization initiator, but solution polymerization in the presence of alcohol. Is industrially preferable.
In the case of solution polymerization, the solvent concentration is 0 to 50%, preferably 3
-30%, and the polymerization rate is usually 20-80%, preferably 30-60%. The polymerization temperature is usually 20-100.
C., preferably 40 to 80.degree. As the polymerization initiator, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2 ′
-Azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile),
Nitriles such as 2,2′-azobis- (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), di-normal propyl peroxycarbonate, bis-4-tert-butylhexyl peroxydicarbonate, bis-2-
Known radical polymerization initiators such as carbonates such as ethylhexyl peroxydicarbonate, benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, peroxides such as acetylcyclohexane sulfonyl peroxide, and the like can be used. As the alcohol, lower alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol and butyl alcohol are used, but from the economical viewpoint, methyl alcohol is preferable.
【0020】イオン性基、例えばスルホン酸基またはそ
の塩、カルボキシル基またはその塩、アンモニウム基等
を含有するチオールとしては種々のものが用いられる。Various thiols containing an ionic group such as a sulfonic acid group or a salt thereof, a carboxyl group or a salt thereof, and an ammonium group can be used.
【0021】スルホン酸基またはその塩を有するチオー
ルとして、次の一般式で表されるものが挙げられる。Examples of the thiol having a sulfonic acid group or a salt thereof include those represented by the following general formula.
【0022】[0022]
【化1】 [Chemical 1]
【0023】[0023]
【化2】 [Chemical 2]
【0024】[0024]
【化3】 [Chemical 3]
【0025】カルボキシル基またはその塩を有するチオ
ールとして、次の一般式で表されるものが挙げられる。Examples of the thiol having a carboxyl group or a salt thereof include those represented by the following general formula.
【0026】[0026]
【化4】 [Chemical 4]
【0027】[0027]
【化5】 [Chemical 5]
【0028】アンモニウム基を有するチオールとして、
次の一般式で表されるものが挙げられる。As the thiol having an ammonium group,
The thing represented by the following general formula is mentioned.
【0029】[0029]
【化6】 [Chemical 6]
【0030】[0030]
【化7】 [Chemical 7]
【0031】[0031]
【化8】 [Chemical 8]
【0032】[0032]
【化9】 [Chemical 9]
【0033】ビニルエステルとしてはギ酸ビニル、酢酸
ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、三フッ
化酢酸ビニル、ピバリン酸ビニル等のエチレンと共重合
可能で該共重合体をけん化することによりビニルアルコ
−ルに変換可能なモノマーが使用できるが、特に酢酸ビ
ニルが好ましい。The vinyl ester can be copolymerized with ethylene such as vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate, vinyl trifluoroacetate and vinyl pivalate, and vinyl alcohol can be obtained by saponifying the copolymer. A monomer that can be converted into a vinyl acetate can be used, but vinyl acetate is particularly preferable.
【0034】重合で得られた共重合体は、次いでけん化
反応に供せられる。けん化反応はアルカリ性触媒を用い
て公知の方法、すなわち通常共重合体をアルコ−ル溶液
としてアルコリシスにより反応を実施するのが有利であ
る。特に日本特許第575889号および同61155
7号に開示された塔式反応器を用い、けん化反応中に副
生する酢酸メチルを、塔底にアルコ−ル蒸気を吹き込ん
で塔頂から除去しながら行う方法が最も好適である。ア
ルカリ性触媒としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム等のアルカリ金属の水酸化物、ナトリウムメチラー
ト、カリウムメチラート等のアルコラートが用いられる
が、水酸化ナトリウムが経済的にみて特に好ましい。け
ん化反応温度は、60〜175℃の範囲から適宜選ばれ
る。特に前記塔式反応器を用いる場合には、共重合体の
組成にもよるが、反応時間の短縮等から100℃以上が
好ましい。The copolymer obtained by the polymerization is then subjected to a saponification reaction. It is advantageous to carry out the saponification reaction by a known method using an alkaline catalyst, that is, usually by alcoholysis using the copolymer as an alcohol solution. Especially Japanese Patent Nos. 575889 and 61155
The most preferable method is to use the tower reactor disclosed in No. 7 and remove methyl acetate produced as a by-product during the saponification reaction while blowing alcohol vapor into the bottom of the tower to remove it from the top of the tower. As the alkaline catalyst, hydroxides of alkali metals such as sodium hydroxide and potassium hydroxide and alcoholates such as sodium methylate and potassium methylate are used, and sodium hydroxide is particularly preferable from the economical viewpoint. The saponification reaction temperature is appropriately selected from the range of 60 to 175 ° C. In particular, when the tower reactor is used, it is preferably 100 ° C. or higher from the viewpoint of shortening the reaction time, etc., although it depends on the composition of the copolymer.
【0035】けん化反応後、イオン変性EVOHを単離
するに当たっては、公知の方法が適用され、特に日本特
許725520号に開示されたストランド状に析出させ
る方法が好適である。析出単離されたイオン変性EVO
Hは、公知の方法で水洗後、必要に応じて酸処理等の公
知の熱安定化処理を行い、ついで乾燥される。A known method is applied to the isolation of the ion-modified EVOH after the saponification reaction, and the method of depositing in strand form disclosed in Japanese Patent No. 725520 is particularly preferable. Ion-modified EVO isolated by precipitation
The H is washed with water by a known method, optionally subjected to a known heat stabilization treatment such as an acid treatment, and then dried.
【0036】分散質のポリマーであるEVOHは、エチ
レンと酢酸ビニル、ギ酸ビニル、プロピオン酸ビニル、
安息香酸ビニル、三フッ化酢酸ビニル、ピバリン酸ビニ
ル等のビニルエステル、特に酢酸ビニルと共重合、けん
化することにより得られるエチレン−ビニルアルコ−ル
共重合体で、エチレン含量が15〜65モル%、けん化
度が90モル%以上のものである必要がある。エチレン
含量が15モル%未満では水性分散液の安定性が不良と
なり、また65モル%を越えるものはガスバリア−性が
不良となり不適当である。水性分散液の安定性とガスバ
リア−性の点からはエチレン含量は20〜55モル%が
好ましい。またけん化度は90モル%未満になるとガス
バリア−性が不十分になるので90モル%以上のものを
使用する必要がある。けん化度は高い方がガスバリア−
性が高く、望ましくは95モル%以上、さらには97モ
ル%以上が好ましい。EVOH, which is a dispersoid polymer, comprises ethylene and vinyl acetate, vinyl formate, vinyl propionate,
A vinyl ester such as vinyl benzoate, vinyl trifluoracetate, vinyl pivalate, etc., particularly an ethylene-vinyl alcohol copolymer obtained by copolymerizing with vinyl acetate and saponification, having an ethylene content of 15 to 65 mol%, The degree of saponification must be 90 mol% or more. If the ethylene content is less than 15 mol%, the stability of the aqueous dispersion will be poor, and if it exceeds 65 mol%, the gas barrier property will be poor, such being unsuitable. From the viewpoint of stability of the aqueous dispersion and gas barrier properties, the ethylene content is preferably 20 to 55 mol%. If the saponification degree is less than 90 mol%, the gas barrier property becomes insufficient, so that it is necessary to use one having a saponification degree of 90 mol% or more. The higher the degree of saponification, the higher the gas barrier.
It has high properties, and is preferably 95 mol% or more, more preferably 97 mol% or more.
【0037】分散質のEVOHの重合度は用途に応じて
選択されるが、極端に低いものは形成皮膜の強度が低く
好ましくないので通常400以上好ましくは700以上
のものが使用される。重合度の高いものほど水性分散液
として塗布使用することは有利であり、通常5000程
度のものまで使用できる。ここで分散質の重合度は水/
フェノール系混合溶剤(重量比15/85)中、30℃
で測定した固有粘度より求められる。また必要に応じて
エチレンおよびビニルエステル以外の共重合可能なモノ
マーを5モル%以下共重合していてもよい。The degree of polymerization of EVOH as the dispersoid is selected according to the application, but an extremely low degree of EVOH is not preferred because the strength of the formed film is low and is not preferred. The higher the degree of polymerization, the more advantageous it is to apply and use as an aqueous dispersion, and usually up to about 5,000 can be used. Here, the degree of polymerization of the dispersoid is water /
30 ° C in phenol-based mixed solvent (weight ratio 15/85)
It is determined from the intrinsic viscosity measured in. If necessary, 5 mol% or less of a copolymerizable monomer other than ethylene and vinyl ester may be copolymerized.
【0038】分散安定剤であるイオン変性EVOHの使
用量はイオン性基の種類、含有量等を勘案して適宜選択
されるが、分散質のEVOH100重量部に対し2〜2
00重量部、好ましくは3〜100重量部さらに好まし
くは5〜50重量部が望ましい。量が少ないと分散安定
性が不良となり、多すぎると形成皮膜のガスバリア−性
が不十分になることがあり不適当である。The amount of ion-modified EVOH used as a dispersion stabilizer is appropriately selected in consideration of the type and content of ionic groups, but is 2 to 2 per 100 parts by weight of EVOH of the dispersoid.
00 parts by weight, preferably 3 to 100 parts by weight, more preferably 5 to 50 parts by weight. If the amount is too small, the dispersion stability will be poor, and if it is too large, the gas barrier properties of the formed film will be insufficient, which is unsuitable.
【0039】イオン変性EVOHを分散安定剤として分
散質であるEVOHを分散させる方法に制限はなく、公
知の方法が使用可能である。例えば分散質であるEVO
Hの溶液を分散安定剤であるイオン変性EVOHの共存
下にEVOHの非溶剤である水と攪拌下に接触させてE
VOH粒子を3μm以下、好ましくは2μm以下、最適
には1μm以下の微粒子として析出させ、次いで溶剤を
除去することにより水性分散液を得ることができる。な
おここで微粒子の径は数平均粒子径である。There is no limitation on the method of dispersing EVOH which is a dispersoid using the ion-modified EVOH as a dispersion stabilizer, and known methods can be used. For example, EVO which is dispersoid
The solution of H is brought into contact with water, which is a non-solvent of EVOH, in the coexistence of ion-modified EVOH which is a dispersion stabilizer, and E
An aqueous dispersion can be obtained by precipitating VOH particles as fine particles of 3 μm or less, preferably 2 μm or less, optimally 1 μm or less, and then removing the solvent. Here, the diameter of the fine particles is the number average particle diameter.
【0040】水性分散液の固形分濃度は製造条件および
使用用途等により適宜決められるが、高濃度でしかも安
定な分散液の得られることが本発明の特徴である。固形
分濃度としては10重量%以上、さらに好ましくは15
重量%以上、最適には20重量%以上である。固形分濃
度の上限には特に制限はないが、あまり高濃度になりす
ぎると水性分散液の放置安定性がやや不良になる場合が
あるので、通常60重量%以下が好ましく、さらに好ま
しくは50重量%以下、最適には40重量%以下であ
る。The solid content concentration of the aqueous dispersion is appropriately determined depending on the production conditions, intended use, etc., but the feature of the present invention is that a high concentration and stable dispersion can be obtained. The solid content concentration is 10% by weight or more, more preferably 15%.
It is at least 20% by weight, most preferably at least 20% by weight. The upper limit of the solid content concentration is not particularly limited, but if the concentration is too high, the storage stability of the aqueous dispersion may be slightly poor. Therefore, it is usually preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight. % Or less, optimally 40% by weight or less.
【0041】溶剤としては、例えばメチルアルコール、
エチルアルコ−ル、プロピルアルコール、ブチルアルコ
ール等の1価アルコール、エチレングリコール、プロピ
レングリコール等の2価アルコール、グリセリン等の3
価アルコール、フェノール、クレゾール等のフェノール
類、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン等のアミ
ン類、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、
N−メチルピロリドン等、あるいはこれらの含水物等が
単独あるいは2種以上混合されて使用できる。特に好ま
しい溶剤は水−アルコール系の混合溶剤、例えば水−メ
チルアルコール、水−ノルマルプロピルアルコール、水
−イソプロピルアルコール等である。Examples of the solvent include methyl alcohol,
Ethyl alcohol, propyl alcohol, butyl alcohol and other monohydric alcohols, ethylene glycol, propylene glycol and other dihydric alcohols, glycerin and other 3
Dihydric alcohol, phenol, phenols such as cresol, amines such as ethylenediamine and trimethylenediamine, dimethyl sulfoxide, dimethylacetamide,
N-methylpyrrolidone and the like, or hydrates thereof and the like can be used alone or in admixture of two or more. A particularly preferred solvent is a water-alcohol-based mixed solvent such as water-methyl alcohol, water-normal propyl alcohol, water-isopropyl alcohol and the like.
【0042】イオン変性EVOHは分散質であるEVO
Hの溶液中、あるいは非溶剤の水中、あるいはその両方
に共存させることができるが、好ましくはEVOHの溶
液中に共存させることが望ましい。Ion-modified EVOH is a dispersoid EVO
It can be made to coexist in the H solution or in the non-solvent water, or both, but it is preferable to coexist in the EVOH solution.
【0043】溶剤中の有機溶剤は蒸発法、抽出法あるい
は透析法等の適宜な方法で除去することができる。除去
の程度は高いことが望ましいが、経済性との兼合いで小
割合の有機溶剤を残存させてもよい。The organic solvent in the solvent can be removed by an appropriate method such as an evaporation method, an extraction method or a dialysis method. A high degree of removal is desirable, but a small proportion of the organic solvent may be left in consideration of economy.
【0044】また別の方法として、高温では溶解するが
低温にすると不溶になる溶剤に分散質のEVOHおよび
分散安定剤のイオン変性EVOHを加熱溶解した後、そ
の溶液を冷却することにより、微粒子として析出分散さ
せる方法も採用できる。しかる後その溶剤を水と置換す
ることにより水性分散液とすることができる。高温で溶
解し低温では析出する溶剤としては、先に示した溶剤の
うちアルコ−ル類の単独あるいは水との混合溶剤等が使
用できる。As another method, the EVOH of the dispersoid and the ion-modified EVOH of the dispersion stabilizer are heated and dissolved in a solvent which dissolves at a high temperature but becomes insoluble at a low temperature, and then the solution is cooled to obtain fine particles. A method of depositing and dispersing can also be adopted. Thereafter, the solvent is replaced with water to form an aqueous dispersion. As the solvent which dissolves at a high temperature and precipitates at a low temperature, alcohols alone among the above-mentioned solvents or a mixed solvent with water can be used.
【0045】さらに別の方法として、イオン変性EVO
Hを共存させたEVOHの溶液を非溶剤と接触させるか
あるいは冷却することにより析出分散させた粒子を濾別
し、その粒子をイオン変性EVOHの共存下に水中に分
散させる方法も可能である。As yet another method, ion-modified EVO
A method is also possible in which a solution of EVOH coexisting with H is brought into contact with a non-solvent or cooled to filter out particles that have been precipitated and dispersed, and the particles are dispersed in water in the coexistence of ion-modified EVOH.
【0046】本発明において好適な水性分散液の製法と
しては、分散質のEVOHと分散安定剤のイオン性基を
有するEVOHを、これらの共通溶剤、例えば水−アル
コ−ルの混合溶剤に攪拌下、温度50〜75℃で溶解し
て溶液とし、次いで冷却(温度−10〜30℃)し、E
VOH粒子を析出して分散化(エマルジョン化)し、次
に減圧下(温度10〜30℃、圧力10〜150mmH
g)にアルコ−ルを除去し、さらに水を所望量除去する
ことによって、所望の固形分濃度の水性分散液を得る方
法があげられる。A preferred method for producing an aqueous dispersion in the present invention is to disperse EVOH as a dispersoid and EVOH having an ionic group as a dispersion stabilizer in a common solvent thereof, for example, a mixed solvent of water-alcohol while stirring. , Melt at a temperature of 50 to 75 ° C. to form a solution, and then cool (temperature -10 to 30 ° C.),
VOH particles are precipitated and dispersed (emulsified), and then under reduced pressure (temperature 10 to 30 ° C., pressure 10 to 150 mmH).
A method of obtaining an aqueous dispersion having a desired solid content concentration by removing alcohol in g) and further removing a desired amount of water can be mentioned.
【0047】本発明の水性分散液には粘度を低下させる
目的で水酸化ナトリウム、塩化ナトリウム、酢酸ナトリ
ウム、硫酸ナトリウム、硝酸ナトリウムなどのアルカリ
金属化合物、水酸化カルシウム、塩化カルシウム、酢酸
カルシウム、硫酸カルシウム、硝酸カルシウムなどのア
ルカリ土類金属化合物、その他の電解質を0.01〜
0.5重量%(対ポリマ−)配合してもよい。配合は、
分散質のEVOHを微粒子化する前でも後でもよい。The aqueous dispersion of the present invention contains alkali metal compounds such as sodium hydroxide, sodium chloride, sodium acetate, sodium sulfate and sodium nitrate, calcium hydroxide, calcium chloride, calcium acetate and calcium sulfate for the purpose of decreasing the viscosity. , Alkaline earth metal compounds such as calcium nitrate, and other electrolytes from 0.01 to
You may mix | blend 0.5 weight% (with respect to polymer). The composition is
It may be before or after atomizing the EVOH of the dispersoid.
【0048】本発明の方法で得られた水性分散液は優れ
たガスバリア−性の皮膜を形成する塗布材料として有用
であるが、その優れた力学的性能や化学的性能を生かし
て、他の用途例えば粉霧乾燥して微粒子粉末にしたり、
また塗料や接着剤のバインダーやビヒクルなど広範囲に
利用できる。The aqueous dispersion obtained by the method of the present invention is useful as a coating material for forming a film having an excellent gas barrier property, but by utilizing its excellent mechanical performance and chemical performance, it can be used for other purposes. For example, it can be atomized and dried into fine powder,
It can also be used in a wide range of applications such as paints and binders for adhesives and vehicles.
【0049】本発明の水性分散液には、必要に応じて本
発明の目的を妨げない範囲で通常の界面活性剤や保護コ
ロイドを添加することは可能である。また他の樹脂の水
性分散液、光あるいは熱等に対する安定剤、顔料、滑
剤、防黴剤あるいは造膜助剤などを添加することもでき
る。また本発明の分散安定剤は前記したEVOHの分散
安定剤として最適であるが、その他の有機材料(樹脂)
や無機材料の分散安定剤としても使用することができ
る。It is possible to add a usual surfactant or protective colloid to the aqueous dispersion of the present invention, if necessary, within a range not impairing the object of the present invention. It is also possible to add an aqueous dispersion of another resin, a stabilizer against light or heat, a pigment, a lubricant, a mildew-proofing agent, a film-forming aid or the like. The dispersion stabilizer of the present invention is most suitable as a dispersion stabilizer for EVOH described above, but other organic materials (resins)
It can also be used as a dispersion stabilizer for inorganic materials.
【0050】以上に説明したように、本発明によれば貯
蔵あるいは使用時の安定性に優れた高固形分濃度の水性
分散液が得られ、かつ水性であるため環境の汚染等の問
題もない利点があり、塗布乾燥により優れたガスバリア
−性、保香性および耐油・耐薬品性を示す薄い皮膜を形
成できる有用な塗布剤として各種基材表面に塗布でき
る。ここで基材としてはとくに熱可塑性樹脂{ポリオレ
フィン(ポリエチレン、ポリプロピレンなど)、ポリエ
ステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリ
デン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリビニルア
ルコ−ル、酢酸ビニル樹脂(エチレン−酢酸ビニル共重
合体など)など}からなる各種成形品(フィルム、シー
ト、カップ、ボトルなど)が好適なものとしてあげら
れ、また繊維集合体(紙、不織布、織布、ファイブラス
ケーシングなど)、無機物(セメントなど)、金属、ポ
リ塩化ビニル樹脂製壁紙、写真印画紙などもあげられ
る。As described above, according to the present invention, an aqueous dispersion having a high solid content concentration having excellent stability during storage or use can be obtained, and since it is aqueous, there is no problem of environmental pollution. It has an advantage and can be applied to various substrate surfaces as a useful coating agent capable of forming a thin film having excellent gas barrier property, aroma retaining property and oil / chemical resistance by coating and drying. Here, as the base material, in particular, thermoplastic resin (polyolefin (polyethylene, polypropylene, etc.), polyester, polyamide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polycarbonate, polystyrene, polyvinyl alcohol, vinyl acetate resin (ethylene-vinyl acetate copolymer) Various molded articles (films, sheets, cups, bottles, etc.), etc., and fiber aggregates (paper, non-woven fabric, woven cloth, fibrous casing, etc.), inorganic materials (cement, etc.) ), Metal, polyvinyl chloride wallpaper, photographic paper, etc.
【0051】また本発明の水性分散液を基材表面に塗布
する方法としては、キャスティングヘッドからの吐出、
ロールコート、ドクターロールコート、ドクターナイフ
コート、カーテンフローコート、スプレー、浸漬、刷毛
塗りなど任意の手段が例示される。このように塗布され
た基材を乾燥・熱処理する方法としては乾熱処理法、た
とえば赤外線照射法、熱風乾燥法などが例示される。こ
れらの赤外線照射、熱風乾燥などはそれぞれ単独で使用
してもよいし、また併用することもできる。また乾燥・
熱処理の温度は30〜180℃であることが好ましく、
下限値については50℃以上が好ましく、最適には80
℃以上である。また乾燥・熱処理の時間は5秒〜10分
が好ましく、さらに好適には1〜5分である。乾燥・熱
処理中は条件、たとえば温度を増減させること、たとえ
ば最初は低温で処理し、徐々に温度を上昇させることな
どは自由である。このような乾燥・熱処理を施すことに
よりガスバリア−性の優れた皮膜が基材表面に形成され
る。The method of applying the aqueous dispersion of the present invention onto the surface of a substrate includes discharging from a casting head,
Any means such as roll coating, doctor roll coating, doctor knife coating, curtain flow coating, spraying, dipping, and brush coating is exemplified. Examples of the method of drying and heat treating the substrate thus coated include a dry heat treatment method such as an infrared irradiation method and a hot air drying method. These infrared irradiation and hot-air drying may be used alone or in combination. Also dry
The temperature of the heat treatment is preferably 30 to 180 ° C,
The lower limit is preferably 50 ° C or higher, and optimally 80
℃ or above. The drying / heat treatment time is preferably 5 seconds to 10 minutes, more preferably 1 to 5 minutes. During the drying / heat treatment, conditions such as increasing or decreasing the temperature, for example, treating at a low temperature at the beginning and gradually raising the temperature are free. By performing such drying and heat treatment, a film having an excellent gas barrier property is formed on the surface of the base material.
【0052】また本発明の水性分散液を塗布、乾燥・熱
処理したあとの皮膜の厚さは0.5〜15μmであるこ
とが好ましく、さらに好適には1〜10μm、最適には
2〜6μmである。The thickness of the film after coating, drying and heat treatment of the aqueous dispersion of the present invention is preferably 0.5 to 15 μm, more preferably 1 to 10 μm, most preferably 2 to 6 μm. is there.
【0053】以下に実施例により具体的に本発明を説明
するが、実施例のみに限定されるものではない。また実
施例中の部は特に指定しないかぎり、重量部を示す。溶
剤組成も重量比で示す。The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the invention is not limited to the examples. The parts in the examples are parts by weight unless otherwise specified. The solvent composition is also shown by weight ratio.
【0054】[0054]
実施例1 2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸ナ
トリウムのチオール化物が分子の末端に導入された、エ
チレン含量35モル%、けん化度99.6モル%、1モ
ル/リットルのチオシアン酸アンモニウムを含有する水
/フェノール系混合溶剤(重量比15/85)中30℃
で測定した固有粘度(以下この条件で測定した固有粘度
を単に固有粘度と記す)0.31デシリットル/gのイ
オン変性EVOHを10%含有する水/メチルアルコー
ル=50/50の混合溶剤溶液50部を、エチレン含量
35モル%、けん化度99.5モル%、重合度1000
の通常のEVOH28部とメチルアルコール100部お
よび水100部に添加混合し65℃で加熱溶解した。Example 1 A thiolized product of sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate was introduced at the end of the molecule, and contained 35 mol% of ethylene content, 99.6 mol% of saponification degree, and 1 mol / liter of ammonium thiocyanate. In water / phenol mixed solvent (weight ratio 15/85) at 30 ℃
50 parts of a mixed solvent solution of water / methyl alcohol = 50/50 containing 10% of ion-modified EVOH of 0.31 deciliter / g. Ethylene content 35 mol%, saponification degree 99.5 mol%, polymerization degree 1000
28 parts of ordinary EVOH, 100 parts of methyl alcohol and 100 parts of water were added and mixed, and heated and dissolved at 65 ° C.
【0055】この溶液を攪拌下に5℃まで冷却したとこ
ろ、粒子が析出し安定な分散液が得られた。平均粒子径
は0.3μmであった。次いでこの分散液を攪拌下に2
0℃で減圧蒸発させメチルアルコールを留去した。メチ
ルアルコール留去過程でも粒子の凝集はほとんどみられ
ず安定で、平均粒子径が0.3μm、固形分濃度25%
の水性乳化分散液を得た。また放置安定性も良好で、4
0℃で10日の放置試験でも凝集はほとんど認められな
かった。When this solution was cooled to 5 ° C. with stirring, particles were precipitated and a stable dispersion liquid was obtained. The average particle size was 0.3 μm. This dispersion is then stirred 2
It was evaporated under reduced pressure at 0 ° C. to remove methyl alcohol. Even in the process of distilling off methyl alcohol, there is almost no aggregation of particles and it is stable. The average particle size is 0.3 μm and the solid content is 25%.
Aqueous emulsion dispersion of was obtained. It also has good storage stability, 4
In the 10-day storage test at 0 ° C, almost no aggregation was observed.
【0056】そして、この水性乳化分散液を二軸延伸ポ
リプロピレンフィルム(膜厚20μm)のプライマー処
理面に塗布して110℃、5分間乾燥・熱処理し、該フ
ィルム(EVOH層厚み3μm)の酸素バリア−性を2
0℃、0%RHの条件で測定したところ酸素透過量が、
2.7cc/m2・day・atmで、食品包装材とし
て良好なバリアー性を示した(以下、酸素透過量の測定
条件および単位は同一である)。Then, this aqueous emulsion dispersion was applied to the primer-treated surface of a biaxially oriented polypropylene film (film thickness 20 μm) and dried and heat-treated at 110 ° C. for 5 minutes to obtain an oxygen barrier of the film (EVOH layer thickness 3 μm). -Gender 2
When measured at 0 ° C. and 0% RH, the oxygen transmission rate was
At 2.7 cc / m 2 · day · atm, good barrier properties were exhibited as a food packaging material (hereinafter, the measurement conditions and units of oxygen permeation amount are the same).
【0057】比較例1〜5 実施例1において、イオン変性EVOHを用いないで通
常のEVOHのみで分散した場合(比較例1)、また上
記イオン変性EVOHに代えて、通常のノニオン界面活
性剤のノニルフェニルエーテルのエチレンオキシド付可
物(比較例2)、アニオン界面活性剤のドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウム(比較例3)、あるいは高分子
保護コロイドとしてけん化度80モル%、重合度600
の部分けん化ポリビニルアルコール(比較例4)、2−
アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸ナトリ
ウムのチオール化物を末端に導入したイオン変性ポリビ
ニルアルコール(けん化度80モル%、重合度600)
(比較例5)を分散安定剤として使用し、それ以外は実
施例1と同じ条件で分散を試みたが、いずれの場合も加
熱溶解した溶液を攪拌下に冷却し粒子が析出する段階で
凝集し、安定な分散液は得られなかった。Comparative Examples 1 to 5 In Example 1, when ion-modified EVOH was not used and dispersion was performed using only ordinary EVOH (Comparative Example 1), the ion-modified EVOH was replaced with a conventional nonionic surfactant. Nonylphenyl ether compound with ethylene oxide (Comparative Example 2), anionic surfactant sodium dodecylbenzenesulfonate (Comparative Example 3), or saponification degree of 80 mol% and polymerization degree of 600 as a polymer protective colloid.
Partially saponified polyvinyl alcohol (Comparative Example 4), 2-
Ion-modified polyvinyl alcohol with thiol derivative of sodium acrylamido-2-methylpropanesulfonate introduced at the terminal (saponification degree 80 mol%, polymerization degree 600)
(Comparative Example 5) was used as a dispersion stabilizer, and the dispersion was attempted under the same conditions as in Example 1 except that, in any case, the solution which was heated and dissolved was cooled under stirring to agglomerate at the stage where particles were precipitated. However, a stable dispersion was not obtained.
【0058】このように本発明のイオン変性EVOH
が、分散質である通常のEVOHの分散安定化に格別の
効果を有し、安定な水性乳化分散液が得られることがわ
かる。Thus, the ion-modified EVOH of the present invention
However, it has a remarkable effect on the dispersion stabilization of the ordinary EVOH, which is a dispersoid, and a stable aqueous emulsion dispersion can be obtained.
【0059】実施例2 2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸ナ
トリウムのチオール化物が分子の末端に導入された、エ
チレン含量22モル%、けん化度99.1モル%、固有
粘度0.23デシリットル/gのイオン変性EVOH2
50部に、水1900部を加え溶解した溶液を調整し
た。この溶液中に高速攪拌機を浸漬し5000rpmで
攪拌しながらエチレン含量25モル%、けん化度99.
7モル%、重合度1100の通常のEVOHを水/イソ
プロピルアルコール=30/70の混合溶剤に溶解した
濃度10%の溶液5000部を滴下したところ粒子が析
出し安定な分散液を得た。平均粒子径は0.8μmであ
った。Example 2 A thiolized product of sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate was introduced at the end of the molecule, ethylene content 22 mol%, saponification degree 99.1 mol%, intrinsic viscosity 0.23 deciliter / g of ion-modified EVOH2
1900 parts of water was added to 50 parts to prepare a dissolved solution. A high-speed stirrer was dipped in this solution and stirred at 5000 rpm while ethylene content was 25 mol% and saponification degree was 99.
5000 parts of a 10% concentration of a 7 mol% ordinary EVOH having a polymerization degree of 1100 dissolved in a mixed solvent of water / isopropyl alcohol = 30/70 was added dropwise to obtain a stable dispersion liquid. The average particle diameter was 0.8 μm.
【0060】次いでこの分散液を攪拌下に20℃で減圧
蒸発させイソプロピルアルコールを留去し、固形分濃度
21%の水性乳化分散液を得た。この水性分散液の平均
粒子径は0.8μmで減圧蒸発過程での粒子の肥大化も
ほとんどなく、安定な水性分散液が得られた。実施例1
と同様にして塗布、乾燥・熱処理したフィルム(EVO
H層厚み3μm)の酸素透過量は3.6で良好なバリア
−性を示した。Next, this dispersion was evaporated under reduced pressure at 20 ° C. with stirring to remove isopropyl alcohol, and an aqueous emulsion dispersion having a solid content concentration of 21% was obtained. The average particle size of this aqueous dispersion was 0.8 μm, and there was almost no particle enlargement during the vacuum evaporation process, and a stable aqueous dispersion was obtained. Example 1
A film (EVO coated, dried and heat treated in the same manner as
The amount of oxygen permeated through the H layer (thickness: 3 μm) was 3.6, indicating good barrier properties.
【0061】実施例3 3−メルカプトプロパン酸ナトリウムが分子の末端に導
入された、エチレン含量38モル%、けん化度99.5
モル%、固有粘度0.37デシリットル/gのイオン変
性EVOHを10%含有する水/エチルアルコール=4
0/60の混合溶剤溶液50部を、エチレン含量40モ
ル%、けん化度99.5モル%、重合度900の通常の
EVOHの水/エチルアルコール=40/60混合溶剤
(濃度10%)の溶液140部と攪拌下に75℃で加熱
混合した。Example 3 Sodium 3-mercaptopropanoate was introduced at the end of the molecule, ethylene content 38 mol%, degree of saponification 99.5.
Water / ethyl alcohol = 4 containing 10% of ion-modified EVOH having a mol% and an intrinsic viscosity of 0.37 deciliter / g
50 parts of a 0/60 mixed solvent solution is a solution of a normal EVOH water / ethyl alcohol = 40/60 mixed solvent (concentration 10%) having an ethylene content of 40 mol%, a saponification degree of 99.5 mol% and a polymerization degree of 900. The mixture was mixed with 140 parts by heating at 75 ° C. with stirring.
【0062】次いでこの溶液を攪拌下に15℃まで冷却
したところ、粒子が析出し安定な分散液が得られた。平
均粒子径は0.6μmであった。この分散液を攪拌下に
25℃で減圧蒸発させエチルアルコールを留去すること
により、平均粒子径が0.6μm、固形分濃度26%の
水性乳化分散液を得た。この分散液を実施例1と同様に
して塗布、乾燥・熱処理したフィルム(EVOH層厚み
3μm)の酸素透過量は2.5で良好なバリア−性を示
した。Next, when this solution was cooled to 15 ° C. with stirring, particles were precipitated and a stable dispersion liquid was obtained. The average particle diameter was 0.6 μm. This dispersion was evaporated under reduced pressure at 25 ° C. with stirring to distill off ethyl alcohol to obtain an aqueous emulsion dispersion having an average particle diameter of 0.6 μm and a solid content concentration of 26%. A film (EVOH layer thickness 3 μm) coated, dried and heat-treated with this dispersion in the same manner as in Example 1 had an oxygen permeation amount of 2.5, indicating good barrier properties.
【0063】実施例4 トリメチル−(3−メタクリルアミド)アンモニウムク
ロリドのチオール化物が分子の末端に導入された、エチ
レン含量33モル%、けん化度99.8モル%、固有粘
度0.40デシリットル/gのイオン変性EVOH42
部を分散安定剤として、エチレン含量32モル%、けん
化度99.8モル%、重合度1200の通常のEVOH
100部および水/メチルアルコール=50/50の混
合溶剤1000部と混合し70℃で加熱混合した。Example 4 A thiol compound of trimethyl- (3-methacrylamido) ammonium chloride was introduced at the end of the molecule, ethylene content 33 mol%, saponification degree 99.8 mol%, intrinsic viscosity 0.40 deciliter / g. Ion-modified EVOH42
Part of the dispersion stabilizer is a normal EVOH having an ethylene content of 32 mol%, a saponification degree of 99.8 mol% and a polymerization degree of 1200.
100 parts and 1000 parts of a mixed solvent of water / methyl alcohol = 50/50 were mixed and heated and mixed at 70 ° C.
【0064】次いでこの溶液を攪拌下に0℃まで冷却し
たところ、粒子が析出し安定な分散液が得られた。平均
粒子径は0.5μmであった。この分散液を攪拌下に3
0℃で減圧蒸発させメチルアルコールを留去することに
より、安定な水性乳化分散液を得た。平均粒子径は0.
5μm、固形分濃度23%であった。この分散液を実施
例1と同様にして塗布、乾燥・熱処理したフィルム(E
VOH層厚み3μm)の酸素透過量は2.1で良好なバ
リア−性を示した。Next, when this solution was cooled to 0 ° C. with stirring, particles were precipitated and a stable dispersion liquid was obtained. The average particle size was 0.5 μm. This dispersion is stirred for 3
By evaporating under reduced pressure at 0 ° C. and distilling off methyl alcohol, a stable aqueous emulsion dispersion was obtained. The average particle size is 0.
It was 5 μm and the solid content concentration was 23%. This dispersion was applied, dried and heat treated in the same manner as in Example 1 (E
The oxygen permeability of the VOH layer (thickness 3 μm) was 2.1, which showed good barrier properties.
【0065】実施例5 実施例3記載のイオン変性EVOH50部とドデシルベ
ンゼンスルホン酸ナトリウム5部を水/メチルアルコー
ル=50/50の混合溶剤500部に添加混合し、70
℃で溶解した。この溶液中に高速攪拌機を浸漬し500
0rpmで攪拌しながらエチレン含量38モル%、けん
化度99.7モル%、重合度1000の通常のEVOH
を水/メチルアルコール=50/50の混合溶剤に溶解
した濃度10%の溶液5000部を滴下したところ粒子
が析出し安定な分散液を得た。平均粒子径は0.9μm
であった。Example 5 50 parts of the ion-modified EVOH described in Example 3 and 5 parts of sodium dodecylbenzenesulfonate were added to and mixed with 500 parts of a mixed solvent of water / methyl alcohol = 50/50 to prepare 70 parts.
Melted at ° C. Immerse a high speed stirrer in this solution and
Normal EVOH with ethylene content of 38 mol%, saponification degree of 99.7 mol% and polymerization degree of 1000 with stirring at 0 rpm.
When 5,000 parts of a 10% concentration solution of water was dissolved in a mixed solvent of water / methyl alcohol = 50/50, particles were precipitated to obtain a stable dispersion liquid. Average particle size is 0.9 μm
Met.
【0066】次いでこの分散液を攪拌下に20℃で減圧
蒸発させメチルアルコールを留去し、固形分濃度20%
の水性乳化分散液を得た。この水性分散液の平均粒子径
は0.9μmで減圧蒸発過程での粒子の肥大化もほとん
どなく、安定な水性分散液が得られた。実施例1と同様
にして塗布、乾燥・熱処理したフィルム(EVOH層厚
み3μm)の酸素透過量は3.8で良好なバリア−性を
示した。Next, this dispersion liquid was evaporated under reduced pressure at 20 ° C. with stirring to distill off methyl alcohol to obtain a solid content concentration of 20%.
Aqueous emulsion dispersion of was obtained. The average particle size of this aqueous dispersion was 0.9 μm, and there was almost no particle enlargement during the vacuum evaporation process, and a stable aqueous dispersion was obtained. A film (EVOH layer thickness 3 μm) coated, dried and heat-treated in the same manner as in Example 1 had an oxygen permeation amount of 3.8 and showed a good barrier property.
【0067】[0067]
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のイオン
変性EVOHは、分散安定剤とすることにより、貯蔵あ
るいは使用時の安定性に優れた高固形分濃度の水性分散
液、とくに水性乳化分散液が得られ、かつ水性であるた
め環境の汚染等の問題もない利点があり、塗布乾燥によ
り優れたガスバリアー性、保香性および耐油・耐薬品性
を示す薄い皮膜を形成できる有用な塗布剤として利用で
きる、工業的価値の高いものである。As described above, when the ion-modified EVOH of the present invention is used as a dispersion stabilizer, it has excellent stability during storage or use, and has a high solid content in an aqueous dispersion, particularly an aqueous emulsion. Since the dispersion is obtained and it is aqueous, it has the advantage of not causing problems such as environmental pollution. By coating and drying, it is possible to form a thin film with excellent gas barrier properties, aroma retention and oil / chemical resistance. It has high industrial value and can be used as a coating agent.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 守谷 健 岡山県倉敷市酒津1621番地 株式会社クラ レ内 (72)発明者 廣藤 俐 岡山県倉敷市酒津1621番地 株式会社クラ レ内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Ken Moriya, 1621 Sakazu, Kurashiki, Okayama Prefecture, Kuraray Co., Ltd.
Claims (1)
量10〜70モル%、けん化度80モル%以上の変性エ
チレン−ビニルエステル共重合体けん化物を分散安定剤
とし、エチレン含量15〜65モル%のエチレン−ビニ
ルアルコ−ル共重合体を分散質とする水性分散液。1. A dispersion stabilizer comprising a modified ethylene-vinyl ester copolymer saponified product having an ionic group at the end and having an ethylene content of 10 to 70 mol% and a saponification degree of 80 mol% or more, and an ethylene content of 15 to 65 mol. % Ethylene-vinyl alcohol copolymer as the dispersoid.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17009192A JPH05331332A (en) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | Aqueous dispersion |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17009192A JPH05331332A (en) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | Aqueous dispersion |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05331332A true JPH05331332A (en) | 1993-12-14 |
Family
ID=15898484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17009192A Pending JPH05331332A (en) | 1992-06-03 | 1992-06-03 | Aqueous dispersion |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05331332A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0881665A (en) * | 1994-07-14 | 1996-03-26 | Kuraray Co Ltd | binder |
| JP2008150608A (en) * | 2007-12-26 | 2008-07-03 | Kuraray Co Ltd | Method for producing gas barrier coating agent |
-
1992
- 1992-06-03 JP JP17009192A patent/JPH05331332A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0881665A (en) * | 1994-07-14 | 1996-03-26 | Kuraray Co Ltd | binder |
| JP2008150608A (en) * | 2007-12-26 | 2008-07-03 | Kuraray Co Ltd | Method for producing gas barrier coating agent |
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