JPH08165366A - Gas-barrier laminate - Google Patents

Gas-barrier laminate

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JPH08165366A
JPH08165366A JP6309166A JP30916694A JPH08165366A JP H08165366 A JPH08165366 A JP H08165366A JP 6309166 A JP6309166 A JP 6309166A JP 30916694 A JP30916694 A JP 30916694A JP H08165366 A JPH08165366 A JP H08165366A
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gas barrier
lower alkyl
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compound
hydrogen atom
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哲也 山本
Akio Naka
昭夫 中
Yukiko Hori
由貴子 堀
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Abstract

PURPOSE: To obtain a gas-barrier laminate excellent in steam resistance and oxygen permeability by laminating a gas-barrier layer containing a specified silane compound and a compound having a functional group reactive therewith and a thermoplastic film on a base material comprising a resin molding. CONSTITUTION: This laminate is produced by laminating a gas barrier layer containing at least a silane compound represented by formula I [wherein A<1> is alkylene; R<1> is H, lower alkyl or a group of formula II (wherein A<2> is a direct bond or alkylene; and R<5> and R<6> are each H or lower alkyl), and R<2> is H or lower alkyl, provided that at least one of R<1> , R<2> , R<5> and R<6> is H; R<3> is lower alkyl, aryl, etc.; R<4> is H, lower alkyl, or acyl; and w is an integer of 0 to 2, and z is an integer of 1 to 3, provided that w+z=3] and a compound having a functional group reactive with the amino group of the silane compound and one or more thermoplastic films on a base material comprising a resin molding.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、耐水蒸気透過性、耐酸
素透過性に優れ、かつ、ヒートシール性、印刷性、安全
性に優れたガスバリア性積層体に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas barrier laminate having excellent water vapor permeation resistance and oxygen permeation resistance as well as heat sealability, printability and safety.

【0002】[0002]

【従来の技術】酸素、窒素、炭酸ガス、水蒸気等の気体
の透過度が極めて小さいガスバリヤ材は包装用材料等の
分野において需要が増大している。ガスバリヤ性をプラ
スチックフィルムまたはシート等成形体材料に付与する
ためには、エチレン−ビニルアルコール共重合体、塩
化ビニリデン系共重合体、ポリメタキシリレンアジパミ
ド等の気体不透過性素材で成形体を作成する、これら
の気体不透過性素材を他の材料にラミネートまたはコー
ティングする、アルミ箔をフィルム状材料にラミネー
トする、金属酸化物を蒸着する等の方法が知られてい
る。
2. Description of the Related Art Demand for gas barrier materials having extremely low permeability to gases such as oxygen, nitrogen, carbon dioxide and water vapor is increasing in the field of packaging materials and the like. In order to impart gas barrier properties to a molded material such as a plastic film or sheet, a molded body is made of a gas impermeable material such as an ethylene-vinyl alcohol copolymer, a vinylidene chloride copolymer, or polymethaxylylene adipamide. Methods of making, laminating or coating these gas impermeable materials on other materials, laminating aluminum foil on film materials, vapor deposition of metal oxides, etc. are known.

【0003】しかし、の気体不透過性素材の内、エチ
レン−ビニルアルコール共重合体やポリメタキシリレン
アジパミドは吸湿性が大きく、吸湿に伴ってガスバリヤ
性が大幅に低下するという問題があり、塩化ビニリデン
系共重合体は塩素原子を含んでいるため公害の原因とな
る恐れがある。また、のアルミ箔ラミネートフィルム
では、包装された内容物を外から見ることができず、
の金属蒸着フィルムは可撓性等を低下させるため、包装
時に蒸着層にクラックを生じ易く、ガスバリヤ性の低下
を引き起こすという問題があった。
However, among the gas-impermeable materials, ethylene-vinyl alcohol copolymer and polymetaxylylene adipamide have a large hygroscopic property, and there is a problem that the gas barrier property is significantly lowered due to the moisture absorption. Since the vinylidene chloride-based copolymer contains a chlorine atom, it may cause pollution. Also, with the aluminum foil laminated film, the packaged contents cannot be seen from the outside,
Since the metal vapor-deposited film of (3) deteriorates flexibility and the like, there is a problem that cracks are likely to occur in the vapor-deposited layer at the time of packaging and the gas barrier property deteriorates.

【0004】これらの問題を解決するために、緻密な分
子構造を有し、耐候性、硬度、耐薬品性に優れたポリシ
ロキサンを用いて、プラスチックフィルムの表面処理を
行うことが研究されている。例えば、本願発明者らによ
ってポリシロキサン系の表面処理用組成物が既に出願さ
れている(特願平5−163509号等)。
In order to solve these problems, it has been researched to perform surface treatment of a plastic film using polysiloxane having a dense molecular structure and excellent in weather resistance, hardness and chemical resistance. . For example, the present inventors have already applied for a polysiloxane-based composition for surface treatment (Japanese Patent Application No. 163509/1993).

【0005】しかしながらこれらの組成物で処理された
フィルムは、非常に高湿度の環境では水蒸気透過性が低
下することがあるという問題があり、また印刷性、ヒー
トシール性、安全性において改善の余地があった。
However, films treated with these compositions have a problem that the water vapor permeability may be lowered in an extremely high humidity environment, and there is room for improvement in printability, heat sealability and safety. was there.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明では、上
記諸問題を考慮して、耐水蒸気性、ヒートシール性、印
刷性、安全性に優れ、顕著なガスバリア性を示すガスバ
リア性積層体を提供することを目的とする。
In view of the above problems, the present invention provides a gas barrier laminate which is excellent in water vapor resistance, heat sealability, printability, and safety, and exhibits remarkable gas barrier properties. The purpose is to do.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し得た本
発明のガスバリア性積層体は、樹脂成形体基材上に、少
なくとも、下記一般式(I) で示されるシラン化合物
(A)、
The gas barrier laminate of the present invention, which has solved the above-mentioned problems, has at least a silane compound (A) represented by the following general formula (I) on a resin molded body substrate,

【0008】[0008]

【化3】 [式中A1 はアルキレン基、R1 は水素原子、低級アル
キル基、または
Embedded image [Wherein A 1 is an alkylene group, R 1 is a hydrogen atom, a lower alkyl group, or

【0009】[0009]

【化4】 [Chemical 4]

【0010】(式中A2 は直接結合またはアルキレン基
を、R5,R6 は水素原子または低級アルキル基を示す)
で表わされる基、R2 は水素原子または低級アルキル
基、R3は同一または異なる低級アルキル基、アリール
基または不飽和脂肪族残基、R4は水素原子、低級アル
キル基またはアシル基を意味し(ただしR1,R2,R5,R
6のうち少なくとも1つが水素原子である)、wは0、
1、2のいずれか、zは1、2、3のいずれかの整数を
表わす(ただしw+z=3である)]および該シラン化
合物(A)中のアミノ基との反応性を有する官能基を分
子内に持つ化合物(B)を含むガスバリア層と、単一ま
たは複数層の熱可塑性フィルムが積層されたものである
ところに要旨を有する。
(In the formula, A 2 represents a direct bond or an alkylene group, and R 5 and R 6 represent a hydrogen atom or a lower alkyl group)
A group represented by, R 2 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, R 3 are the same or different lower alkyl group, an aryl group or an unsaturated aliphatic residue, R 4 is a hydrogen atom, a lower alkyl group or an acyl group (However, R 1 , R 2 , R 5 , and R
At least one of 6 is a hydrogen atom), w is 0,
1 or 2, z represents an integer of 1, 2, or 3 (provided that w + z = 3)] and a functional group having reactivity with an amino group in the silane compound (A). The gist is that the gas barrier layer containing the compound (B) in the molecule and a single or a plurality of layers of thermoplastic film are laminated.

【0011】上記化合物(B)が、芳香環もしくはその
水素添加環を有する化合物であることは、本発明のガス
バリア性積層体のガスバリア性を高めるために好まし
い。また、ポリ塩化ビニリデンおよび/またはエチレン
−ビニルアルコール共重合体からなるフィルムはガスバ
リア性に優れているため、これらを熱可塑性フィルムと
して使用するとより一層ガスバリア性に優れた積層体が
得られる。
It is preferable that the compound (B) is a compound having an aromatic ring or a hydrogenated ring thereof in order to enhance the gas barrier properties of the gas barrier laminate of the present invention. Moreover, since a film made of polyvinylidene chloride and / or an ethylene-vinyl alcohol copolymer has excellent gas barrier properties, use of these films as a thermoplastic film provides a laminate having even better gas barrier properties.

【0012】前記ガスバリア層には、さらに下記一般式
(II)で代表される有機金属化合物(C)が含まれていて
もよい。 R7 mM(OR8)n ……(II) (式中Mは金属元素を表わし、R7 は同一または異なっ
ていてもよく、水素原子、低級アルキル基、炭素鎖に直
結した官能基、アリール基または不飽和脂肪族残基を表
わし、R8 は同一または異なっていてもよく、水素原
子、低級アルキル基またはアシル基を表わし、mは0ま
たは正の整数、nは1以上の整数でかつm+nは金属元
素Mの原子価と一致する) なお、熱可塑性フィルムとガスバリア層の間、あるいは
熱可塑性フィルム同士の間に接着剤層を設け、熱可塑性
フィルムを接着させてもよい。
The gas barrier layer further has the following general formula:
The organometallic compound (C) represented by (II) may be contained. R 7 m M (OR 8 ) n (II) (wherein M represents a metal element, R 7 may be the same or different, and is a hydrogen atom, a lower alkyl group, a functional group directly bonded to a carbon chain, Represents an aryl group or an unsaturated aliphatic residue, R 8 may be the same or different, represents a hydrogen atom, a lower alkyl group or an acyl group, m is 0 or a positive integer, and n is an integer of 1 or more. In addition, m + n corresponds to the valence of the metal element M) Note that an adhesive layer may be provided between the thermoplastic film and the gas barrier layer or between the thermoplastic films to bond the thermoplastic film.

【0013】[0013]

【作用】本発明の構成は、樹脂成形体基材にガスバリア
層を設け、該ガスバリア層の上に、必要に応じて接着層
を設けて熱可塑性フィルムを積層したガスバリア性積層
体であって、この構成の採用によって、優れたガスバリ
ア性を有すると共に、耐水蒸気性、ヒートシール性、印
刷性、安全性を改善したガスバリア性積層体を提供でき
た。以下、本発明を詳細に説明する。
The structure of the present invention is a gas barrier laminate in which a resin molded substrate is provided with a gas barrier layer, and an adhesive layer is optionally provided on the gas barrier layer to laminate a thermoplastic film, By adopting this constitution, a gas barrier laminate having excellent gas barrier properties and improved steam resistance, heat sealability, printability, and safety could be provided. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0014】本発明におけるガスバリア層は、主に、シ
ラン化合物(A)および該化合物(A)中のアミノ基と
の反応性を有する化合物(B)を反応させたポリシロキ
サン類からなる緻密な化学構造を有するガスバリア性の
層である。シラン化合物(A)は、下記一般式(I) で示
され、
The gas barrier layer in the present invention is a dense chemical composed mainly of polysiloxanes obtained by reacting a silane compound (A) and a compound (B) having reactivity with an amino group in the compound (A). It is a gas barrier layer having a structure. The silane compound (A) is represented by the following general formula (I),

【0015】[0015]

【化5】 Embedded image

【0016】(ただし、式中A1,R1,R2,R3,R4,w,
zの持つ意味は前記と同じである)分子内にアミノ基と
加水分解縮合性基を有するシラン化合物であれば特に限
定されない。
(Wherein A 1 , R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , w,
(The meaning of z is the same as above.) It is not particularly limited as long as it is a silane compound having an amino group and a hydrolytic condensable group in the molecule.

【0017】上記(A)の具体例としては、N−β(ア
ミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、
N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキ
シシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピル
トリイソプロポキシシラン、N−β(アミノエチル)γ
−アミノプロピルトリブトキシシラン、N−β(アミノ
エチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、
N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジエ
トキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロ
ピルメチルジイソプロポキシシラン、N−β(アミノエ
チル)γ−アミノプロピルメチルジブトキシシラン、N
−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルエチルジメト
キシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピ
ルエチルジエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ
−アミノプロピルエチルジイソプロポキシシラン、N−
β(アミノエチル)γ−アミノプロピルエチルジブトキ
シシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ
−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロ
ピルトリイソプロポキシシラン、γ−アミノプロピルト
リブトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキ
シシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラ
ン、γ−アミノプロピルメチルジイソプロポキシシラ
ン、γ−アミノプロピルメチルジブトキシシラン、γ−
アミノプロピルエチルジメトキシシラン、γ−アミノプ
ロピルエチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルエ
チルジイソプロポキシシラン、γ−アミノプロピルエチ
ルジブトキシシラン、γ−アミノプロピルトリアセトキ
シシラン、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエチ
ル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β
−(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミノプ
ロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリ
メトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシ
ラン、γ−(2−ウレイドエチル)アミノプロピルトリ
メトキシシラン、γ−(2−ウレイドエチル)アミノプ
ロピルトリエトキシシラン等が挙げられ、これらの1種
または2種以上を用いることができる。
Specific examples of the above (A) include N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane,
N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltriisopropoxysilane, N-β (aminoethyl) γ
-Aminopropyltributoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane,
N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldiisopropoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldibutoxysilane, N
-Β (aminoethyl) γ-aminopropylethyldimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylethyldiethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ
-Aminopropylethyldiisopropoxysilane, N-
β (aminoethyl) γ-aminopropylethyldibutoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ
-Aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltriisopropoxysilane, γ-aminopropyltributoxysilane, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, γ-aminopropylmethyldiisopropoxysilane , Γ-aminopropylmethyldibutoxysilane, γ-
Aminopropylethyldimethoxysilane, γ-aminopropylethyldiethoxysilane, γ-aminopropylethyldiisopropoxysilane, γ-aminopropylethyldibutoxysilane, γ-aminopropyltriacetoxysilane, N-β- (N-vinyl Benzylaminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β
-(N-vinylbenzylaminoethyl) -γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-ureidopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane, γ- (2-ureidoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ- (2-ureidoethyl) aminopropyltriethoxysilane and the like can be mentioned, and one or more of these can be used.

【0018】本発明に用いられる化合物(B)として
は、上記シラン化合物(A)中のアミノ基との反応性を
有する官能基を分子内に持つことが必要であり、該官能
基とはエポキシ基、カルボキシル基、イソシアネート
基、オキサゾリニル基等が挙げられる。これらの官能基
は、シラン化合物(A)中のアミノ基と架橋反応する働
きを有し、架橋効果を上げるためには化合物(B)中に
官能基が2個以上存在していることが好ましい。これら
の官能基は化合物(B)中において同一であっても異な
っていてもよい。アミノ基との反応性の点からはエポキ
シ基またはイソシアネート基が好ましい。また、化合物
(B)が芳香環またはその水素添加環を有していると、
ガスバリア性の湿度依存性を小さくすることができるた
め、高湿度環境で適用する場合には特に好ましい実施態
様である。
The compound (B) used in the present invention is required to have a functional group in the molecule which is reactive with the amino group in the silane compound (A), and the functional group is epoxy. Group, carboxyl group, isocyanate group, oxazolinyl group and the like. These functional groups have a function of cross-linking with an amino group in the silane compound (A), and it is preferable that two or more functional groups are present in the compound (B) in order to enhance the cross-linking effect. . These functional groups may be the same or different in the compound (B). From the viewpoint of reactivity with an amino group, an epoxy group or an isocyanate group is preferable. When the compound (B) has an aromatic ring or its hydrogenated ring,
This is a particularly preferred embodiment when applied in a high humidity environment because the gas barrier property can be made less dependent on humidity.

【0019】本発明で利用できる化合物(B)の具体例
としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、
ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリエチ
レングリコールジグリシジルエーテル、テトラエチレン
グリコールジグリシジルエーテル、ノナエチレングリコ
ールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグ
リシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジ
ルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエ
ーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテ
ル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、グ
リセロールジグリシジルエーテル等の脂肪族ジグリシジ
ルエーテル類;グリセロールトリグリシジルエーテル、
ジグリセロールトリグリシジルエーテル、トリグリシジ
ルトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、
トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペン
タエリスリトールテトラグリシジルエーテル等のポリグ
リシジルエーテル類;アジピン酸ジグリシジルエステ
ル、o−フタル酸ジグリシジルエステル等の脂肪族およ
び芳香族ジグリシジルエステル類;ビスフェノールAジ
グリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテ
ル、ヒドロキノンジグリシジルエーテル、ビスフェノー
ルSジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシ
ジルエーテル、および次式で表される化合物類
Specific examples of the compound (B) usable in the present invention include ethylene glycol diglycidyl ether,
Diethylene glycol diglycidyl ether, triethylene glycol diglycidyl ether, tetraethylene glycol diglycidyl ether, nonaethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, dipropylene glycol diglycidyl ether, tripropylene glycol diglycidyl ether, 1,6- Aliphatic diglycidyl ethers such as hexanediol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, glycerol diglycidyl ether; glycerol triglycidyl ether,
Diglycerol triglycidyl ether, triglycidyl tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate,
Polyglycidyl ethers such as trimethylolpropane triglycidyl ether and pentaerythritol tetraglycidyl ether; Aliphatic and aromatic diglycidyl esters such as adipic acid diglycidyl ester and o-phthalic acid diglycidyl ester; Bisphenol A diglycidyl ether, Resorcin diglycidyl ether, hydroquinone diglycidyl ether, bisphenol S diglycidyl ether, bisphenol F diglycidyl ether, and compounds represented by the following formula

【0020】[0020]

【化6】 [Chemical 6]

【0021】等の芳香環またはその水素添加環(核置換
誘導体も含む)を有するグリシジル類;あるいはグリシ
ジル基を官能基として有するオリゴマー類(例えばビス
フェノールAジグリシジルエーテルオリゴマーの場合は
下式の様に表わせる);
Glycidyls having an aromatic ring such as or a hydrogenated ring thereof (including nuclear-substituted derivatives); or oligomers having a glycidyl group as a functional group (for example, in the case of bisphenol A diglycidyl ether oligomer, Can be represented);

【0022】[0022]

【化7】 [Chemical 7]

【0023】ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレ
ンジイソシアネート、1,4−ジフェニルメタンジイソ
シアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、ト
リフェニルメタントリイソシアネート、トリジンジイソ
シアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘ
キシルメタンジイソシアネート等のイソシアネート類;
酒石酸、アジピン酸等のジカルボン酸類;ポリアクリル
酸等の含カルボキシル基重合体;オキサゾリニル基含有
重合体等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上
を用いることができる。
Isocyanates such as hexamethylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, 1,4-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, tolidine diisocyanate, xylylene diisocyanate and dicyclohexylmethane diisocyanate;
Examples thereof include dicarboxylic acids such as tartaric acid and adipic acid; carboxyl group-containing polymers such as polyacrylic acid; oxazolinyl group-containing polymers and the like, and one or more of these can be used.

【0024】シラン化合物(A)は化合物(A)単独で
も加水分解縮合反応を起こして被膜を形成するが、化合
物(B)はシラン化合物(A)に対して架橋剤的役割を
果たし、ガスバリア層の3次元網目構造に可撓性を付与
する効果を有する。すなわち、架橋点間の分子量をバラ
ンス良くとる働きを有するので、シラン化合物(A)に
対して0.1重量%以上用いることが推奨される。0.
1重量%より少ないと、ガスバリア層の可撓性が不充分
となる。より好ましくは1重量%以上、さらに好ましく
は10重量%以上用いる。一方、化合物(B)が多くな
り過ぎると、シラン化合物(A)に由来するポリシロキ
サン部分によって発現する性能であるガスバリア性や、
その他耐水性、耐薬品性、耐候性、耐熱性等が悪化して
しまうため、化合物(B)の上限はシラン化合物(A)
に対して300重量%とすることが望まれる。好ましく
は200重量%以下、より好ましくは80重量%以下と
する。
The silane compound (A) causes a hydrolysis-condensation reaction even with the compound (A) alone to form a film, but the compound (B) plays a role as a cross-linking agent with respect to the silane compound (A) and thus acts as a gas barrier layer. It has the effect of imparting flexibility to the three-dimensional network structure. That is, since it has a function to balance the molecular weight between the crosslinking points, it is recommended to use 0.1% by weight or more with respect to the silane compound (A). 0.
If it is less than 1% by weight, the flexibility of the gas barrier layer becomes insufficient. It is more preferably used in an amount of 1% by weight or more, and further preferably 10% by weight or more. On the other hand, when the amount of the compound (B) is too much, the gas barrier property which is the performance exhibited by the polysiloxane portion derived from the silane compound (A),
In addition, since the water resistance, chemical resistance, weather resistance, heat resistance and the like deteriorate, the upper limit of the compound (B) is the silane compound (A).
To 300% by weight is desirable. It is preferably 200% by weight or less, more preferably 80% by weight or less.

【0025】化合物(B)として分子中にイソシアネー
ト基および/またはエポキシ基を有する化合物を用いる
場合には、これらの官能基が、加水分解反応やコーティ
ング時に必要に応じて用いられる溶媒との反応を起こし
易いので、シラン化合物(A)との反応点を確保するた
めにこれらの副反応を防ぐ必要がある。従って、予め化
合物(B)とシラン化合物(A)中のアミノ基を反応さ
せてから、シラン化合物(A)を加水分解縮合反応さ
せ、その後樹脂成形体基材上に塗工する等の方法によっ
てガスバリア層を形成させることが推奨される。すなわ
ち、化合物(B)の官能基とシラン化合物(A)のアミ
ノ基が反応することによって、シラン化合物(A)のア
ミノ基末端部分に化合物(B)がつながった化合物が得
られるので、これをシラン化合物(A)のもう一端のア
ルコキシシラン部分で、ある程度加水分解縮合反応させ
た後に、後述の条件下で被膜化させれば、さらに緻密で
かつ可撓性を有するガスバリア層を得ることができる。
When a compound having an isocyanate group and / or an epoxy group in the molecule is used as the compound (B), these functional groups may undergo a hydrolysis reaction or a reaction with a solvent optionally used at the time of coating. Since they easily occur, it is necessary to prevent these side reactions in order to secure reaction points with the silane compound (A). Therefore, by reacting the compound (B) with the amino group in the silane compound (A) in advance, the silane compound (A) is hydrolyzed and condensed, and then coated on the resin molded body substrate. It is recommended to form a gas barrier layer. That is, by reacting the functional group of the compound (B) with the amino group of the silane compound (A), a compound in which the compound (B) is linked to the terminal end of the amino group of the silane compound (A) is obtained. A more dense and flexible gas barrier layer can be obtained by subjecting the alkoxysilane moiety at the other end of the silane compound (A) to a hydrolysis-condensation reaction to some extent and then forming a film under the conditions described below. .

【0026】本発明のガスバリア層は、下記一般式(II)
で表わされる有機金属化合物(C)を含むものであって
もよい。 R7 mM(OR8)n ……(II) (ただし、式中M、R7 、R8 、m、nの持つ意味は前
記と同じである)
The gas barrier layer of the present invention has the following general formula (II)
It may contain an organometallic compound (C) represented by R 7 m M (OR 8 ) n (II) (where M, R 7 , R 8 , m and n have the same meanings as described above)

【0027】具体例としては、テトラメトキシシラン、
テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、
テトラブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メ
チルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシ
ラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシ
シラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプ
ロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ジメチル
ジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチ
ルジイソプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシラ
ン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシ
ラン、ジエチルジイソプロポキシシラン、ジエチルジブ
トキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリ
エトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラ
ン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン等のアルコキシシラン
類;チタニウムテトラエトキシド、チタニウムテトライ
ソプロポキシド、チタニウムテトラブトキシド等のチタ
ニウムアルコキシド類;ジルコニウムテトラエトキシ
ド、ジルコニウムテトライソプロポキシド、ジルコニウ
ムテトラブトキシド等のジルコニウムアルコキシド類;
アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリイソプ
ロポキシド、アルミニウムトリブトキシド等のアルミニ
ウムアルコキド類;テトラアセトキシシラン、メチルト
リアセトキシシラン等のアシロキキシラン類;トリメチ
ルシラノール等のシラノール類が挙げられ、これらの1
種または2種以上を用いることができる。あるいはこれ
らの加水分解縮合物を用いてもよい。
As a specific example, tetramethoxysilane,
Tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane,
Tetrabutoxysilane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, methyltriisopropoxysilane, methyltributoxysilane, ethyltrimethoxysilane, ethyltriethoxysilane, ethyltriisopropoxysilane, ethyltributoxysilane, dimethyldimethoxysilane, Dimethyldiethoxysilane, dimethyldiisopropoxysilane, dimethyldibutoxysilane, diethyldimethoxysilane, diethyldiethoxysilane, diethyldiisopropoxysilane, diethyldibutoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, γ-glycid Xypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane,
Alkoxysilanes such as γ-chloropropyltrimethoxysilane and γ-mercaptopropyltrimethoxysilane; titanium alkoxides such as titanium tetraethoxide, titanium tetraisopropoxide, titanium tetrabutoxide; zirconium tetraethoxide, zirconium tetraisopropoxy. And zirconium alkoxides such as zirconium tetrabutoxide;
Aluminum alkoxides such as aluminum triethoxide, aluminum triisopropoxide and aluminum tributoxide; acyloxyxylans such as tetraacetoxysilane and methyltriacetoxysilane; silanols such as trimethylsilanol.
One kind or two or more kinds can be used. Alternatively, these hydrolyzed condensates may be used.

【0028】有機金属化合物(C)および/またはその
加水分解縮合物は、シラン化合物(A)に対して0〜5
00モル%程度、好ましくは5〜300モル%の使用が
適している。500モル%より多く使用すると、シラン
化合物(A)中のアミノ基を触媒として粒子化し、急に
ゲル化することがあるため好ましくない。
The organometallic compound (C) and / or its hydrolyzed condensate is used in an amount of 0 to 5 relative to the silane compound (A).
It is suitable to use about 00 mol%, preferably 5 to 300 mol%. If it is used in an amount of more than 500 mol%, the amino group in the silane compound (A) may be used as a catalyst to form particles, and gelation may occur rapidly, which is not preferable.

【0029】上記有機金属化合物(C)は、シラン化合
物(A)のシラノール基と反応してシロキサン結合を形
成する。このため、ガスバリア層用組成物の分子量が大
きくなり、塗膜のタッキングを防止する効果が向上す
る。特に、テトラメトキシシランや、テトラエトキシシ
ラン等の4官能アルコキシシランが上記効果が大きいた
め好ましく利用できる。
The organometallic compound (C) reacts with the silanol group of the silane compound (A) to form a siloxane bond. Therefore, the molecular weight of the gas barrier layer composition is increased, and the effect of preventing tacking of the coating film is improved. In particular, tetrafunctional silanes such as tetramethoxysilane and tetraethoxysilane can be preferably used because of their large effects.

【0030】シラン化合物(A)自体の加水分解縮合反
応は、水の存在下で進行し、例えばγ−アミノプロピル
トリメトキシシランを用いた場合は次式で示される。 H2N-C3H6-Si(OCH3)3+3H2O → H2N-C3H6-Si(OH)3+3CH3OH H2N-C3H6-Si(OH)3 → H2N-C3H6-SiO3/2 +3/2 H2O
The hydrolysis-condensation reaction of the silane compound (A) itself proceeds in the presence of water. For example, when γ-aminopropyltrimethoxysilane is used, it is represented by the following formula. H 2 NC 3 H 6 -Si (OCH 3 ) 3 + 3H 2 O → H 2 NC 3 H 6 -Si (OH) 3 + 3CH 3 OH H 2 NC 3 H 6 -Si (OH) 3 → H 2 NC 3 H 6- SiO 3/2 +3/2 H 2 O

【0031】シラン化合物(A)と水(W)のモル比W
/Aは、0.01〜5.0が好ましい。0.01より小
さいと、被膜形成時にクラックを生じ易く、さらに膜の
乾燥に時間がかかり生産性に劣るものとなる。W/Aは
0.1以上とすることがより好ましい。また水が多過ぎ
ると、加水分解反応が進行してガスバリア層用組成物の
保存安定性が悪くなっていくので、W/Aは5.0以
下、好ましくは2.0以下、より好ましくは0.8以下
とする。
Molar ratio W of silane compound (A) and water (W)
/ A is preferably 0.01 to 5.0. If it is less than 0.01, cracks are likely to occur during film formation, and it takes time to dry the film, resulting in poor productivity. W / A is more preferably 0.1 or more. If the amount of water is too much, the hydrolysis reaction proceeds and the storage stability of the gas barrier layer composition deteriorates. Therefore, W / A is 5.0 or less, preferably 2.0 or less, more preferably 0. It should be 8 or less.

【0032】本発明においては、シラン化合物(A)と
化合物(B)を反応させた後、シラン化合物(A)の加
水分解縮合反応を行い、その後必要に応じて、有機金属
化合物(C)を加えて反応させる方法が、ガスバリア層
用組成物の安定性が最も良好となるため好ましい。また
有機金属化合物(C)を予め加水分解縮合しておいたも
のを用いてもよい。
In the present invention, after reacting the silane compound (A) with the compound (B), the silane compound (A) is hydrolyzed and condensed, and then the organometallic compound (C) is added, if necessary. In addition, the method of reacting is preferable because the stability of the composition for the gas barrier layer becomes the best. Alternatively, the organometallic compound (C) previously hydrolyzed and condensed may be used.

【0033】加水分解縮重合反応は、水分の存在下で進
行していくが、例えばガスバリア層を形成する手段とし
て塗工方法を採用する場合には、塗工時に用いられる溶
媒中で行う方が、そのまま塗工できるため便利である。
溶媒としては、加水分解縮合が進行し得るだけの水分を
共有できる溶媒であれば特に限定されないが、具体的に
は、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコー
ル、ブタノール、ペンタノール、エチレングリコール、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、エチ
レングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノ
メチルエーテル等のアルコール類;アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノ
ン等のケトン類;トルエン、ベンゼン、キシレン等の芳
香族炭化水素類;ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の炭
化水素類;メチルアセテート、エチルアセテート、プロ
ピルアセテート、ブチルアセテート等のアセテート類;
その他エチルフェノールエーテル、プロピルエーテル、
テトラヒドロフラン等が挙げられ、これらの1種以上を
混合して用いることができる。これらの中でもアルコー
ル類が好ましく用いられる。またこれらの溶媒中で前述
の加水分解縮合反応を行うことが望ましい。
The hydrolysis polycondensation reaction proceeds in the presence of water, but when a coating method is adopted as a means for forming a gas barrier layer, it is better to carry out it in a solvent used at the time of coating. It is convenient because it can be applied as it is.
The solvent is not particularly limited as long as it is a solvent capable of sharing water such that hydrolysis condensation can proceed, but specifically, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol, pentanol, ethylene glycol,
Alcohols such as diethylene glycol, triethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether and triethylene glycol monomethyl ether; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; aromatic hydrocarbons such as toluene, benzene and xylene Hydrocarbons such as hexane, heptane, octane; Acetates such as methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate;
Others ethylphenol ether, propyl ether,
Tetrahydrofuran and the like can be mentioned, and one or more of these can be mixed and used. Of these, alcohols are preferably used. It is also desirable to carry out the above-mentioned hydrolysis condensation reaction in these solvents.

【0034】以上の様に、水と、必要に応じて用いられ
る溶媒によってガスバリア層用組成物が得られる。該組
成物の固形分は5〜50重量%とすることが好ましい。
5重量%より少ないと、厚ぬりが難しく、また希薄すぎ
て結果的に水分量(W/A)が3.0を超え易く、組成
物の保存安定性が悪くなる。50重量%を超えても保存
安定性は悪化する。本発明で用いられるガスバリア層用
組成物中には、本発明の効果を損なわない範囲で、硬化
触媒、濡れ性改良剤、可塑剤、消泡剤、増粘剤等の無
機、有機系各種添加剤を必要に応じて添加することがで
きる。
As described above, the composition for the gas barrier layer is obtained with water and the solvent used if necessary. The solid content of the composition is preferably 5 to 50% by weight.
If it is less than 5% by weight, thick coating is difficult, and it is too dilute, and as a result, the water content (W / A) easily exceeds 3.0, and the storage stability of the composition deteriorates. If it exceeds 50% by weight, the storage stability will be deteriorated. In the gas barrier layer composition used in the present invention, various inorganic and organic additives such as a curing catalyst, a wettability improver, a plasticizer, a defoaming agent, and a thickener are added within a range that does not impair the effects of the present invention. Agents can be added as needed.

【0035】本発明では、上記ガスバリア層用組成物を
まず樹脂成形体からなる基材の少なくとも片面に塗工等
の手段で層状とし、乾燥させることによってガスバリア
層を形成する。樹脂成形体基材としては、フィルム状物
や、容器等の成形体等特に限定されない。樹脂素材とし
ては、例えば、エチレン−ビニルアルコール共重合体;
ポリ塩化ビニリデン系樹脂;ポリエチレン、ポリプロピ
レン等のポリオレフィン系樹脂;ポリエチレンテレフタ
レート、ポリエチレンイソフタレート、ポリエチレン-
2,6- ナフタレート、ポリブチレンテレフタレートやこ
れらの共重合体等のポリエステル系樹脂;ポリオキシメ
チレン;ポリアミド系樹脂;ポリスチレン、ポリ(メ
タ)アクリル酸エステル、ポリアクリロニトリル、ポリ
酢酸ビニル、ポリカーボネート、セロファン、ポリイミ
ド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスルフォン、
ポリスルフォン、ポリエーテルケトン、アイオノマー樹
脂、ポリビニルアルコール、フッ素樹脂等の熱可塑性樹
脂;メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、
フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹
脂、ユリア樹脂、珪素樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げら
れ、これらは公知の添加剤を含んでいてもよく、コロナ
処理等の表面活性化処理や、ウレタン樹脂等の公知のア
ンカー処理を行ったものでもよい。
In the present invention, the gas barrier layer composition is first formed into a layer on at least one side of a base material made of a resin molded body by means such as coating and dried to form a gas barrier layer. The resin molded body substrate is not particularly limited, such as a film-shaped material or a molded body such as a container. As the resin material, for example, ethylene-vinyl alcohol copolymer;
Polyvinylidene chloride resin; Polyolefin resin such as polyethylene and polypropylene; Polyethylene terephthalate, polyethylene isophthalate, polyethylene
Polyester resins such as 2,6-naphthalate, polybutylene terephthalate and their copolymers; polyoxymethylene; polyamide resins; polystyrene, poly (meth) acrylic acid ester, polyacrylonitrile, polyvinyl acetate, polycarbonate, cellophane, Polyimide, polyetherimide, polyphenylene sulfone,
Thermoplastic resins such as polysulfone, polyether ketone, ionomer resin, polyvinyl alcohol, and fluororesin; melamine resin, polyurethane resin, epoxy resin,
Phenolic resins, unsaturated polyester resins, alkyd resins, urea resins, thermosetting resins such as silicon resins, and the like, these may include known additives, surface activation treatment such as corona treatment, What carried out the well-known anchor process, such as urethane resin, may be used.

【0036】ガスバリア層の塗工法としては特に限定さ
れず、ロールコーティング法、ディップコーティング
法、バーコーティング法、ノズルコーティング法あるい
はこれらを組み合わせた方法が採用される。ガスバリア
層の乾燥方法としては、特に限定されないが、50℃以
上、相対湿度で5%RH以上の環境下で1秒以上乾燥さ
せることが、ガスバリア性が向上し、ロット間のばらつ
きのない高性能のガスバリア層が得られるため好まし
い。
The coating method of the gas barrier layer is not particularly limited, and a roll coating method, a dip coating method, a bar coating method, a nozzle coating method, or a combination thereof is adopted. The method for drying the gas barrier layer is not particularly limited, but drying it for 1 second or longer in an environment of 50 ° C. or higher and relative humidity of 5% RH or higher improves the gas barrier property and provides high performance without variation among lots. This is preferable because the gas barrier layer of is obtained.

【0037】本発明のガスバリア層の厚みは、乾燥後で
0.01〜20μm程度が好ましい。0.01μmより
薄いと被膜が均一にならずピンホールが発生し易いと共
に、後述の熱可塑性フィルムとの密着性や、積層体とし
てのガスバリア性等の物性が発現しにくい。0.1μm
以上が好ましく、0.5μm以上がより好ましい。一方
20μmより厚くすると被膜にクラックが生じ易くなる
ので好ましくない。10μm以下とすることが好まし
く、より好ましい厚みは5μm以下である。
The thickness of the gas barrier layer of the present invention is preferably about 0.01 to 20 μm after drying. When the thickness is less than 0.01 μm, the coating film is not uniform and pinholes are easily generated, and at the same time, physical properties such as adhesion to a thermoplastic film described later and gas barrier properties as a laminate are difficult to be exhibited. 0.1 μm
The above is preferable, and 0.5 μm or more is more preferable. On the other hand, if it is thicker than 20 μm, cracks are likely to occur in the coating, which is not preferable. The thickness is preferably 10 μm or less, and more preferably 5 μm or less.

【0038】本発明の積層体におけるもう一つの必須構
成層は、熱可塑性フィルムの層であり、該フィルムは上
記ガスバリア層の上に設けられる。熱可塑性フィルムと
しては、本発明の目的に合致するように、ヒートシール
性があり、安全で、印刷可能で、かつ耐水蒸気性に優れ
ているものが用いられなければならないので、1種のフ
ィルムのみでこれらの特性を全てカバーできない場合に
は、複数の熱可塑性フィルムを積層することが推奨され
る。
Another essential constituent layer in the laminate of the present invention is a thermoplastic film layer, which is provided on the gas barrier layer. As the thermoplastic film, one which is heat-sealable, safe, printable, and excellent in steam resistance must be used so as to meet the object of the present invention. When all of these properties cannot be covered by itself, it is recommended to laminate a plurality of thermoplastic films.

【0039】熱可塑性フィルムの具体例としては、ポリ
プロピレン、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重
合体等の汎用ポリオレフィン系フィルムはヒートシール
可能で耐水蒸気性に優れており、またポリスチレン、ポ
リ塩化ビニリデンや、ポリエチレンテレフタレート等の
ポリエステル等はヒートシール性に難があるが耐水蒸気
性に優れているものとして挙げられる。セロファン、ナ
イロン、エチレン−ビニルアルコール共重合体は他の熱
可塑性フィルムと積層して使用することが好ましく、優
れたガスバリア性を示す。また、熱可塑性フィルムにポ
リ塩化ビニリデンやポリアクリロニトリルをコートした
フィルムも好ましく用いられる。被コート物としては上
記樹脂基材として例示した以外に紙や金属素材のもので
あっても構わない。熱可塑性フィルム中でもポリ塩化ビ
ニリデンやエチレン−ビニルアルコール共重合体からな
るフィルムは非常に優れたガスバリア性熱可塑性フィル
ムであるので、これらを本発明の積層体に用いることが
推奨される。
As a specific example of the thermoplastic film, a general-purpose polyolefin film such as polypropylene, polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, etc. can be heat-sealed and has excellent steam resistance, and polystyrene, polyvinylidene chloride, and Polyester such as polyethylene terephthalate has a poor heat-sealing property, but is mentioned as having excellent steam resistance. Cellophane, nylon, and ethylene-vinyl alcohol copolymer are preferably used by laminating them with another thermoplastic film, and show excellent gas barrier properties. A film obtained by coating a thermoplastic film with polyvinylidene chloride or polyacrylonitrile is also preferably used. The object to be coated may be paper or a metal material other than the resin base material exemplified above. Among the thermoplastic films, a film made of polyvinylidene chloride or an ethylene-vinyl alcohol copolymer is a very excellent gas barrier thermoplastic film, and therefore it is recommended to use them for the laminate of the present invention.

【0040】熱可塑性フィルムと前記ガスバリア層との
積層は、公知の接着剤を用いるドライラミネートや、エ
クストルージョンラミネート法、ホットメルトラミネー
ト法、塗工法等を採用することができる。熱可塑性フィ
ルムを複数層にする時も同様の手段を採用して複数回積
層を行うか、あるいは予め共押出し法や前記ラミネート
法で積層したフィルムをラミネートすればよい。本発明
で用いることのできる熱可塑性フィルムには、もちろん
公知の帯電防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、着色剤等の添
加剤が含まれていてもよい。
For lamination of the thermoplastic film and the gas barrier layer, dry lamination using a known adhesive, extrusion lamination method, hot melt lamination method, coating method and the like can be adopted. When the thermoplastic film is made to have a plurality of layers, the same means may be employed to carry out a plurality of laminations, or the films previously laminated by the coextrusion method or the laminating method may be laminated. The thermoplastic film that can be used in the present invention may of course contain known additives such as antistatic agents, lubricants, ultraviolet absorbers and colorants.

【0041】積層時に用いることのできる接着剤として
は、特に限定されず、熱可塑性フィルムの種類によって
適宜選択すればよいが、ポリウレタン系、ポリエステル
系、エポキシ系、アルキルチタネート系、ポリエチレン
イミン系、ポリブタジエン系、エチレン−酢酸ビニル共
重合体系、低分子ポリエチレン、ワックス等が例示され
る。接着性を上げるために、アンカーコート剤を用いる
方法、あるいはコロナ放電処理、グロー放電処理等の表
面処理等を行ってもよい。
The adhesive that can be used at the time of lamination is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the type of the thermoplastic film. Polyurethane-based, polyester-based, epoxy-based, alkyl titanate-based, polyethyleneimine-based, polybutadiene Examples thereof include ethylene series, ethylene-vinyl acetate copolymer series, low molecular weight polyethylene and wax. In order to improve the adhesiveness, a method using an anchor coating agent or surface treatment such as corona discharge treatment or glow discharge treatment may be performed.

【0042】熱可塑性フィルムの厚みは用途に応じて適
宜変更可能であり、1層で1〜200μmの範囲であれ
ば良い。、好ましくは10〜100μm、さらに好まし
くは20〜50μmである。
The thickness of the thermoplastic film can be appropriately changed according to the application, and the thickness of one layer is in the range of 1 to 200 μm. , Preferably 10 to 100 μm, more preferably 20 to 50 μm.

【0043】本発明のガスバリア性積層体は、ポリシロ
キサン系のガスバリア性層の上に熱可塑性フィルムを積
層した構成であるので、非常に高湿度の環境であっても
水蒸気透過性やその他の気体透過性が低下することがな
く、また印刷性、ヒートシール性、安全性等、包装材料
分野で要求される種々の特性を改善することができ、用
途分野が非常に広がった。
Since the gas barrier laminate of the present invention has a constitution in which a thermoplastic film is laminated on a polysiloxane-based gas barrier layer, it has water vapor permeability and other gases even in an extremely high humidity environment. Permeability does not decrease, and various properties required in the field of packaging materials such as printability, heat sealability, and safety can be improved, and the field of application has greatly expanded.

【0044】[0044]

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。なお、特性試験の評価方法は次のように行った。 〈可撓性〉ゲルボフレックステスター(理学工業社製)
を用いて、400°のひねりを加えるストローク運動を
40回/分の速さで、20℃、65%RHの条件下で行
った後、20℃、90%RHでMOCON社製の酸素透
過率測定装置を用いて酸素透過度を測定し、ゲルボフレ
ックステスターでの試験前の酸素透過度に比べ2倍以上
になったものを×、2倍を超えないものを○とした。
The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples. In addition, the evaluation method of the characteristic test was performed as follows. <Flexibility> Gelbo flex tester (manufactured by Rigaku Kogyo Co., Ltd.)
Stroke motion with a twist of 400 ° is performed at a speed of 40 times / min under the conditions of 20 ° C. and 65% RH, and then the oxygen transmission rate manufactured by MOCON at 20 ° C. and 90% RH is used. The oxygen permeability was measured using a measuring device, and the oxygen permeability that was more than twice the oxygen permeability before the test with the Gelbo Flex Tester was rated as ×, and the value not exceeding 2 times was rated as ◯.

【0045】〈透明性〉積層フィルムを目視により比較
し、積層前と比較して透明度に差がないものを○とし、
白濁等の濁りを生じたものを×とした。 〈酸素透過度〉20℃、90%RHで、MOCON社製
の酸素透過率測定装置を用いて酸素透過度を測定した
(可撓性試験前のオリジナル値である)。表中の測定値
の単位はcc/m2 ・24hrs・atmである。
<Transparency> The laminated films are visually compared, and those having no difference in transparency as compared with those before lamination are marked with ◯,
Those that caused turbidity such as white turbidity were marked with x. <Oxygen permeability> The oxygen permeability was measured at 20 ° C. and 90% RH using an oxygen permeability measuring device manufactured by MOCON (which is an original value before the flexibility test). The unit of the measured value in the table is cc / m 2 · 24 hrs · atm.

【0046】〈ヒートシール性〉積層フィルムを熱可塑
性フィルムの最表層が内側になる様に折り、190℃、
シール圧2kg/cm2 でヒートシールを行い、溶着で
きたものを○、溶着しなかったものを×とした。 〈水蒸気透過度〉JIS Z 0208法に従った。表
中の測定値の単位はg/m2 ・24hrsである。
<Heat Sealability> The laminated film was folded so that the outermost layer of the thermoplastic film was on the inside, and 190 ° C.
Heat sealing was performed at a sealing pressure of 2 kg / cm 2 , and those that could be welded were rated as ◯ and those that were not fused were rated as x. <Water vapor permeability> According to JIS Z 0208 method. The unit of the measured value in the table is g / m 2 · 24 hrs.

【0047】実施例1 撹拌機、温度計および冷却器を備えたフラスコに、γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン(以下APTMSと
略す)40gとトルエン50gを仕込んで70℃に加熱
した。次いでレゾルシノールジグリシジルエーテル22
gとトルエン10gの混合液を20分で滴下し、70℃
で3時間保持した後、メタノール18gと水1.25g
の混合液を加え、30℃に冷却しながら1時間熟成した
後、さらに、テトラメトキシシラン42gとトルエン5
0gを加え、ガスバリア層用組成物1を得た。この組成
物を12μmPETフィルムに乾燥後の厚みが3μmに
なる様に塗布し、100℃、20%RHで5秒間乾燥し
た。
Example 1 A flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser was charged with γ-
40 g of aminopropyltrimethoxysilane (hereinafter abbreviated as APTMS) and 50 g of toluene were charged and heated to 70 ° C. Then resorcinol diglycidyl ether 22
g and toluene 10g mixed solution was added dropwise in 20 minutes, and the temperature was 70 ° C.
After keeping at room temperature for 3 hours, methanol 18g and water 1.25g
The mixture was added and the mixture was aged for 1 hour while being cooled to 30 ° C., then 42 g of tetramethoxysilane and 5 parts of toluene were added.
0 g was added to obtain Composition 1 for gas barrier layer. This composition was applied to a 12 μm PET film so that the thickness after drying would be 3 μm, and dried at 100 ° C. and 20% RH for 5 seconds.

【0048】このフィルムに、武田薬品社製の接着用ウ
レタンコート剤A310とA3を10:1(重量比)で
混合した接着剤を乾燥後の厚みが0.5μmになる様に
塗布し、乾燥後、厚さ50μmのポリプロピレンフィル
ムを貼り合わせ、積層フィルム1を得た。特性試験評価
結果を表1に示した。
To this film, an adhesive prepared by mixing urethane coating agents A310 and A3 manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd. in a ratio of 10: 1 (weight ratio) was applied so that the thickness after drying would be 0.5 μm, and dried. Then, a polypropylene film having a thickness of 50 μm was attached to obtain a laminated film 1. The characteristic test evaluation results are shown in Table 1.

【0049】実施例2〜11 表1に示した様に種々の条件を変えた以外は、実施例1
と同様にして積層フィルムを得た。特性試験評価結果を
表1に示した。
Examples 2 to 11 Example 1 except that various conditions were changed as shown in Table 1.
A laminated film was obtained in the same manner as in. The characteristic test evaluation results are shown in Table 1.

【0050】実施例12 撹拌機、温度計および冷却器を備えたフラスコに、AT
PMS40gとメタノール50gを仕込んで70℃に加
熱した。次いでビスフェノールAジグリシジルエーテル
10gとトルエン10gの混合液を20分で滴下し、7
0℃で3時間保持した後、メタノール18gと水1.2
5gの混合液を加え、30℃に冷却しながら1時間熟成
し、ガスバリア層用組成物を得た。この組成物を実施例
1と同様にして12μmPETフィルムに塗布・乾燥
し、100μmのポリプロピレンフィルムと積層した。
得られた積層フィルムの特性試験評価結果を表1に示し
た。
Example 12 AT was placed in a flask equipped with a stirrer, thermometer and condenser.
40 g of PMS and 50 g of methanol were charged and heated to 70 ° C. Then, a mixed solution of 10 g of bisphenol A diglycidyl ether and 10 g of toluene was added dropwise over 20 minutes to give 7
After keeping at 0 ° C for 3 hours, 18 g of methanol and 1.2 of water were added.
5 g of the mixed solution was added, and the mixture was aged for 1 hour while being cooled to 30 ° C. to obtain a gas barrier layer composition. This composition was applied to a 12 μm PET film and dried in the same manner as in Example 1, and laminated on a 100 μm polypropylene film.
Table 1 shows the characteristic test evaluation results of the obtained laminated film.

【0051】比較例1 撹拌機、温度計および冷却器を備えたフラスコに、AT
PMS40gとメタノール70gと水1.5gを仕込
み、30℃で2時間反応させて比較用ガスバリア層用組
成物を得た。この組成物を実施例1と同様にして12μ
mPETフィルムに塗布・乾燥し、50μmポリプロピ
レンと積層した。得られた比較用積層フィルム1の特性
試験評価結果を表1に示した。
Comparative Example 1 AT was placed in a flask equipped with a stirrer, a thermometer and a condenser.
40 g of PMS, 70 g of methanol and 1.5 g of water were charged and reacted at 30 ° C. for 2 hours to obtain a composition for a gas barrier layer for comparison. This composition was treated in the same manner as in Example 1 with 12 μm.
It was coated on an mPET film, dried, and laminated with 50 μm polypropylene. Table 1 shows the characteristic test evaluation results of the obtained comparative laminated film 1.

【0052】比較例2 実施例1で得られたガスバリア層用組成物1を12μm
PETフィルムに乾燥後の厚みが3μmになる様に塗布
し、100℃、20%RHで5秒間乾燥した。得られた
比較用フィルム2の特性試験評価結果を表1に示した。
Comparative Example 2 The composition 1 for gas barrier layer obtained in Example 1 was 12 μm thick.
It was applied to a PET film so that the thickness after drying would be 3 μm, and dried at 100 ° C. and 20% RH for 5 seconds. Table 1 shows the results of the characteristic test evaluation of the obtained comparative film 2.

【0053】[0053]

【表1】 [Table 1]

【0054】なお、表1で用いた化合物の略称は以下の
通りである。 APTMS :γ−アミノプロピルトリメトキシシラン APTES :γ−アミノプロピルトリエトキシシラン MS :テトラメトキシシラン ES :テトラエトキシシラン MMS :メチルトリメトキシシラン TTB :チタニウムテトラブトキシド RDGE :レゾルシノールジグリシジルエーテル BisADGE :ビスフェノールAジグリシジルエーテル EGDGE :エチレングリコールジグリシジルエーテル XDI :キシリレンジイソシアネート CPP :未延伸ポリプロピレンフィルム PVDC :延伸ポリ塩化ビニリデンフィルム EVOH :延伸エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム PVDCcortOPP :PVDCを50μmの延伸ポリプロピレンフィルムに3μm コートしたフィルム OPP :延伸ポリプロピレンフィルム PAN :延伸ポリアクリロニトリルフィルム
The abbreviations of the compounds used in Table 1 are as follows. APTMS: γ-aminopropyltrimethoxysilane APTES: γ-aminopropyltriethoxysilane MS: Tetramethoxysilane ES: Tetraethoxysilane MMS: Methyltrimethoxysilane TTB: Titanium tetrabutoxide RDGE: Resorcinol diglycidyl ether BisADGE: Bisphenol A di Glycidyl ether EGDGE: Ethylene glycol diglycidyl ether XDI: Xylylene diisocyanate CPP: Unstretched polypropylene film PVDC: Stretched polyvinylidene chloride film EVOH: Stretched ethylene-vinyl alcohol copolymer film PVDCcortOPP: PVDC is coated on a stretched polypropylene film of 50 μm to 3 μm. Film OPP: Stretched polypropylene film PAN : Stretched polyacrylonitrile film

【0055】表1から明らかな様に、本発明のガスバリ
ア性積層体はいずれも良好な特性を示した。シラン化合
物Aのみを用いた比較例1では酸素透過度が劣ってお
り、ガスバリア性が要求される用途には使用できない。
また、熱可塑性フィルムを積層していない比較例2の場
合、ヒートシール性がなく、しかも水蒸気透過性が低い
ものであった。
As is clear from Table 1, all the gas barrier laminates of the present invention showed good characteristics. In Comparative Example 1 using only the silane compound A, the oxygen permeability is inferior, and it cannot be used in applications requiring gas barrier properties.
Further, in the case of Comparative Example 2 in which the thermoplastic film was not laminated, there was no heat-sealing property and the water vapor permeability was low.

【0056】[0056]

【発明の効果】本発明のガスバリア性積層体は、ポリシ
ロキサン系のガスバリア性層の上に熱可塑性フィルムを
積層した構成であるので、非常に高湿度の環境であって
も水蒸気透過性やその他の気体透過性が低下することが
ない。また高いガスバリア性を確保したまま、印刷性、
ヒートシール性、安全性等の包装材料分野で要求される
種々の特性を改善することができたため、用途分野が非
常に広がった。
Since the gas barrier laminate of the present invention has a structure in which a thermoplastic film is laminated on a polysiloxane-based gas barrier layer, it has water vapor permeability and other properties even in an extremely high humidity environment. Gas permeability does not decrease. Also, while maintaining high gas barrier properties, printability,
Since various properties required in the field of packaging materials such as heat sealability and safety could be improved, the field of application has greatly expanded.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09D 183/04 PMV // C08K 3:18 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location C09D 183/04 PMV // C08K 3:18

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 樹脂成形体基材上に、少なくとも、 下記一般式(I) で示されるシラン化合物(A)、 【化1】 [式中A1 はアルキレン基、R1 は水素原子、低級アル
キル基、または 【化2】 (式中A2 は直接結合またはアルキレン基を、R5,R6
は水素原子または低級アルキル基を示す)で表わされる
基、R2 は水素原子または低級アルキル基、R3は同一
または異なる低級アルキル基、アリール基または不飽和
脂肪族残基、R4は水素原子、低級アルキル基またはア
シル基を意味し(ただしR1,R2,R5,R6のうち少なく
とも1つが水素原子である)、wは0、1、2のいずれ
か、zは1、2、3のいずれかの整数を表わす(ただし
w+z=3である)]および該シラン化合物(A)中の
アミノ基との反応性を有する官能基を分子内に持つ化合
物(B)を含むガスバリア層と、単一または複数層の熱
可塑性フィルムが積層されたものであることを特徴とす
るガスバリア性積層体。
1. A silane compound (A) represented by the following general formula (I) on a resin molded body substrate: [Wherein A 1 is an alkylene group, R 1 is a hydrogen atom, a lower alkyl group, or (In the formula, A 2 is a direct bond or an alkylene group, and R 5 and R 6 are
Is a hydrogen atom or a lower alkyl group), R 2 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, R 3 is the same or different lower alkyl group, an aryl group or an unsaturated aliphatic residue, and R 4 is a hydrogen atom. , A lower alkyl group or an acyl group (provided that at least one of R 1 , R 2 , R 5 and R 6 is a hydrogen atom), w is 0, 1 or 2 and z is 1 or 2. Which represents any integer of 3 (provided that w + z = 3)] and a compound (B) having in the molecule a functional group having reactivity with an amino group in the silane compound (A). And a single or a plurality of layers of thermoplastic films are laminated, a gas barrier laminate.
【請求項2】 請求項1に記載の化合物(B)が、芳香
環もしくはその水素添加環を有する化合物である請求項
1に記載のガスバリア性積層体。
2. The gas barrier laminate according to claim 1, wherein the compound (B) according to claim 1 is a compound having an aromatic ring or a hydrogenated ring thereof.
【請求項3】 請求項1に記載の熱可塑性フィルムの少
なくとも一層が、ポリ塩化ビニリデンおよび/またはエ
チレン−ビニルアルコール共重合体フィルムである請求
項1または2に記載のガスバリア性積層体。
3. The gas barrier laminate according to claim 1, wherein at least one layer of the thermoplastic film according to claim 1 is a polyvinylidene chloride and / or ethylene-vinyl alcohol copolymer film.
【請求項4】 前記ガスバリア層には、さらに下記一般
式(II)で代表される有機金属化合物(C)が含まれてい
るものである請求項1〜3のいずれかに記載のガスバリ
ア性積層体。 R7 mM(OR8)n ……(II) (式中Mは金属元素を表わし、R7 は同一または異なっ
ていてもよく、水素原子、低級アルキル基、炭素鎖に直
結した官能基、アリール基または不飽和脂肪族残基を表
わし、R8 は同一または異なっていてもよく、水素原
子、低級アルキル基またはアシル基を表わし、mは0ま
たは正の整数、nは1以上の整数でかつm+nは金属元
素Mの原子価と一致する)
4. The gas barrier laminate according to claim 1, wherein the gas barrier layer further contains an organometallic compound (C) represented by the following general formula (II). body. R 7 m M (OR 8 ) n (II) (wherein M represents a metal element, R 7 may be the same or different, and is a hydrogen atom, a lower alkyl group, a functional group directly bonded to a carbon chain, Represents an aryl group or an unsaturated aliphatic residue, R 8 may be the same or different, represents a hydrogen atom, a lower alkyl group or an acyl group, m is 0 or a positive integer, and n is an integer of 1 or more. And m + n matches the valence of the metal element M)
【請求項5】 ガスバリア層と熱可塑性フィルムの間、
または熱可塑性フィルム同士の間に接着剤層が積層され
たものであるガスバリア性積層体。
5. Between the gas barrier layer and the thermoplastic film,
Alternatively, a gas barrier laminate having an adhesive layer laminated between thermoplastic films.
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