JPH11314675A - 真空包装用容器およびそれを用いた真空包装方法 - Google Patents
真空包装用容器およびそれを用いた真空包装方法Info
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- JPH11314675A JPH11314675A JP12379298A JP12379298A JPH11314675A JP H11314675 A JPH11314675 A JP H11314675A JP 12379298 A JP12379298 A JP 12379298A JP 12379298 A JP12379298 A JP 12379298A JP H11314675 A JPH11314675 A JP H11314675A
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- resin
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 酸素、水蒸気等のガスバリア性に優れる真空
包装用容器およびそれを用いた真空包装方法を提供す
る。 【解決手段】 真空包装用容器は、熱可塑性フィルムな
どの基材層1とヒートシール性フィルム5との間に、無
機層状化合物を含む樹脂組成物層3を備える。また、上
記真空包装用容器を用い、真空包装用容器と被包装物と
が密着するように真空下で被包装物を包装する。
包装用容器およびそれを用いた真空包装方法を提供す
る。 【解決手段】 真空包装用容器は、熱可塑性フィルムな
どの基材層1とヒートシール性フィルム5との間に、無
機層状化合物を含む樹脂組成物層3を備える。また、上
記真空包装用容器を用い、真空包装用容器と被包装物と
が密着するように真空下で被包装物を包装する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、食品等の物品(被
包装物)を真空下にて包装する真空包装に用いられる真
空包装用容器に関するものである。さらに詳しくは、本
発明は、酸素、水蒸気等のガスバリア性に優れる真空包
装用容器に関するものである。
包装物)を真空下にて包装する真空包装に用いられる真
空包装用容器に関するものである。さらに詳しくは、本
発明は、酸素、水蒸気等のガスバリア性に優れる真空包
装用容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】真空包装は、食品等の物品(被包装物)
を真空下にて容器により包装するものである。真空包装
では、例えば、物品を容器に入れて、容器内の空気を真
空ポンプ等により排除することにより容器内の圧力を水
蒸気圧あるいはそれに近い圧力に減圧し、その状態で密
封する。
を真空下にて容器により包装するものである。真空包装
では、例えば、物品を容器に入れて、容器内の空気を真
空ポンプ等により排除することにより容器内の圧力を水
蒸気圧あるいはそれに近い圧力に減圧し、その状態で密
封する。
【0003】真空包装では、酸素や水蒸気等のガスを含
む空気を容器内からほぼ完全に除去した状態で物品が包
装されるので、内容物(被包装物)が酸素や水蒸気等に
晒されることを防止できる。これにより、被包装物に残
存しているカビや好気性細菌等の微生物の発育を抑制で
きるとともに、被包装物中の脂肪や色素の酸化を防止で
きる。従って、真空包装は、被包装物(内容物)の劣化
を抑制できるという利点を有している。
む空気を容器内からほぼ完全に除去した状態で物品が包
装されるので、内容物(被包装物)が酸素や水蒸気等に
晒されることを防止できる。これにより、被包装物に残
存しているカビや好気性細菌等の微生物の発育を抑制で
きるとともに、被包装物中の脂肪や色素の酸化を防止で
きる。従って、真空包装は、被包装物(内容物)の劣化
を抑制できるという利点を有している。
【0004】従来、真空包装に用いられる容器、すなわ
ち、真空包装用容器としては、主に、ポリ塩化ビニリデ
ンからなるガスバリア層を備えた真空包装用容器が用い
られている。
ち、真空包装用容器としては、主に、ポリ塩化ビニリデ
ンからなるガスバリア層を備えた真空包装用容器が用い
られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】真空包装用容器には、
その内部にガスがない状態を長期にわたって維持できる
ように、高いガスバリア性が要求される。しかしなが
ら、上記従来の真空包装用容器は、包装時にガスバリア
性が低下する、塩素原子を含むために環境負荷が大き
い、コストが高い等の問題点を有している。
その内部にガスがない状態を長期にわたって維持できる
ように、高いガスバリア性が要求される。しかしなが
ら、上記従来の真空包装用容器は、包装時にガスバリア
性が低下する、塩素原子を含むために環境負荷が大き
い、コストが高い等の問題点を有している。
【0006】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであり、その目的は、包装時におけるガスバリア
性の低下を抑制できるとともに、環境負荷を低減できる
低コストの真空包装用容器を提供することにある。ま
た、本発明の他の目的は、被包装物(内容物)の劣化を
著しく抑制できる真空包装方法を提供することにある。
たものであり、その目的は、包装時におけるガスバリア
性の低下を抑制できるとともに、環境負荷を低減できる
低コストの真空包装用容器を提供することにある。ま
た、本発明の他の目的は、被包装物(内容物)の劣化を
著しく抑制できる真空包装方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決するために、真空包装用容器について鋭意検討し
た結果、無機層状化合物を含む樹脂組成物層を設けるこ
とにより、環境負荷の大きいハロゲン原子を用いること
なく低コストで包装時のガスバリア性を改善できること
を見出し、本発明を完成するに至った。
を解決するために、真空包装用容器について鋭意検討し
た結果、無機層状化合物を含む樹脂組成物層を設けるこ
とにより、環境負荷の大きいハロゲン原子を用いること
なく低コストで包装時のガスバリア性を改善できること
を見出し、本発明を完成するに至った。
【0008】すなわち、本発明の真空包装用容器は、以
上の課題を解決するために、無機層状化合物を含む樹脂
組成物からなる樹脂組成物層を備えることを特徴として
いる。
上の課題を解決するために、無機層状化合物を含む樹脂
組成物からなる樹脂組成物層を備えることを特徴として
いる。
【0009】上記構成によれば、樹脂組成物層において
は、無機層状化合物が、その層状という形状により互い
に対面すると共に、樹脂組成物層の表面方向に対し略平
行となるように配向することから、上記無機層状化合物
による迷路効果によって、優れたガスバリア性を付与す
ることができる。それゆえ、包装時におけるガスバリア
性の低下を抑制でき、内容物充填後の内容物の保護性に
優れている。また、環境負荷の大きいハロゲン原子を用
いる必要がなく、低コストである。従って、このような
形態をとるあらゆる包装に使用可能であり、包装時にお
けるガスバリア性の低下を抑制できるとともに、環境負
荷を低減できる低コストの真空包装用容器を提供でき
る。
は、無機層状化合物が、その層状という形状により互い
に対面すると共に、樹脂組成物層の表面方向に対し略平
行となるように配向することから、上記無機層状化合物
による迷路効果によって、優れたガスバリア性を付与す
ることができる。それゆえ、包装時におけるガスバリア
性の低下を抑制でき、内容物充填後の内容物の保護性に
優れている。また、環境負荷の大きいハロゲン原子を用
いる必要がなく、低コストである。従って、このような
形態をとるあらゆる包装に使用可能であり、包装時にお
けるガスバリア性の低下を抑制できるとともに、環境負
荷を低減できる低コストの真空包装用容器を提供でき
る。
【0010】また、樹脂組成物層に対し、熱可塑性樹脂
等の基材層を積層すれば、十分な強度、例えば引っ張り
強度を真空包装用容器に付与することが可能となる。
等の基材層を積層すれば、十分な強度、例えば引っ張り
強度を真空包装用容器に付与することが可能となる。
【0011】さらに、樹脂組成物層に対してヒートシー
ル性フィルムを積層すれば、ヒートシール性を真空包装
用容器に付与することが可能となる。
ル性フィルムを積層すれば、ヒートシール性を真空包装
用容器に付与することが可能となる。
【0012】その上、樹脂組成物層に延伸フィルムを積
層し、該延伸フィルムにヒートシール性フィルムを積層
すれば、ヒートシール性および易引裂き性を真空包装用
容器に付与することが可能となる。
層し、該延伸フィルムにヒートシール性フィルムを積層
すれば、ヒートシール性および易引裂き性を真空包装用
容器に付与することが可能となる。
【0013】本発明の真空包装方法は、以上の課題を解
決するために、本発明の真空包装用容器を用い、真空包
装用容器と被包装物とが密着するように真空下で被包装
物を包装することを特徴としている。
決するために、本発明の真空包装用容器を用い、真空包
装用容器と被包装物とが密着するように真空下で被包装
物を包装することを特徴としている。
【0014】上記方法によれば、真空包装用容器のガス
透過度が低いので、外部の空気が真空包装用容器内に流
入することを防ぐことができ、真空包装用容器内を空気
のない状態に保つことができる。これにより、被包装物
(内容物)の劣化を著しく抑制でき、被包装物の保存性
を向上させることができる。
透過度が低いので、外部の空気が真空包装用容器内に流
入することを防ぐことができ、真空包装用容器内を空気
のない状態に保つことができる。これにより、被包装物
(内容物)の劣化を著しく抑制でき、被包装物の保存性
を向上させることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
1ないし図7に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。本実施形態の真空包装用容器は、図1に示すよう
に、基材層1、無機層状化合物を含む樹脂組成物からな
る樹脂組成物層3、ヒートシール性フィルム5が、この
順に互いに積層されてなるフィルム積層体を備えてい
る。
1ないし図7に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。本実施形態の真空包装用容器は、図1に示すよう
に、基材層1、無機層状化合物を含む樹脂組成物からな
る樹脂組成物層3、ヒートシール性フィルム5が、この
順に互いに積層されてなるフィルム積層体を備えてい
る。
【0016】上記フィルム積層体では、基材層1により
十分な強度、例えば引っ張り強度をフィルム積層体に対
し付与することができる。なお、本発明の真空包装用容
器は、樹脂組成物層3を備えていればよい。従って、基
材層1およびヒートシール性フィルム5の一方または両
方を省いてもよい。
十分な強度、例えば引っ張り強度をフィルム積層体に対
し付与することができる。なお、本発明の真空包装用容
器は、樹脂組成物層3を備えていればよい。従って、基
材層1およびヒートシール性フィルム5の一方または両
方を省いてもよい。
【0017】基材層1の素材としては、紙状物や、熱可
塑性樹脂等の樹脂が挙げられる。紙状物としては、クラ
フト紙、上質紙、模造紙、グラシン紙、パーチメント
紙、合成紙、各種ボール紙が挙げられる。
塑性樹脂等の樹脂が挙げられる。紙状物としては、クラ
フト紙、上質紙、模造紙、グラシン紙、パーチメント
紙、合成紙、各種ボール紙が挙げられる。
【0018】さらに、基材層1に用いられる樹脂として
は、特に限定されないが、ポリエチレン(低密度、高密
度)、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテ
ン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−
オクテン共重合体、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合
体、アイオノマー樹脂などのポリオレフィン系樹脂、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹
脂、ナイロン−6、ナイロン−6,6、メタキシレンジ
アミン−アジピン酸縮重合体、ポリメチルメタクリルイ
ミドなどのアミド系樹脂、ポリメチルメタクリレートな
どのアクリル系樹脂、ポリスチレン、スチレン−アクリ
ロニトリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブ
タジエン共重合体、ポリアクリロニトリルなどのスチレ
ン−アクリロニトリル系樹脂、トリ酢酸セルロース、ジ
酢酸セルロースなどの疎水化セルロース系樹脂、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデ
ン、テフロンなどのハロゲン含有樹脂、ポリビニルアル
コール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、セルロ
ース誘導体等の水素結合性樹脂、ポリカーボネート樹
脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポ
リエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンオキシ
ド樹脂、ポリメチレンオキシド樹脂、液晶樹脂などのエ
ンジニアリングプラスチック系樹脂等が挙げられる。
は、特に限定されないが、ポリエチレン(低密度、高密
度)、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテ
ン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−
オクテン共重合体、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合
体、アイオノマー樹脂などのポリオレフィン系樹脂、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹
脂、ナイロン−6、ナイロン−6,6、メタキシレンジ
アミン−アジピン酸縮重合体、ポリメチルメタクリルイ
ミドなどのアミド系樹脂、ポリメチルメタクリレートな
どのアクリル系樹脂、ポリスチレン、スチレン−アクリ
ロニトリル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−ブ
タジエン共重合体、ポリアクリロニトリルなどのスチレ
ン−アクリロニトリル系樹脂、トリ酢酸セルロース、ジ
酢酸セルロースなどの疎水化セルロース系樹脂、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフッ化ビニリデ
ン、テフロンなどのハロゲン含有樹脂、ポリビニルアル
コール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、セルロ
ース誘導体等の水素結合性樹脂、ポリカーボネート樹
脂、ポリサルホン樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポ
リエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンオキシ
ド樹脂、ポリメチレンオキシド樹脂、液晶樹脂などのエ
ンジニアリングプラスチック系樹脂等が挙げられる。
【0019】それらの中で、引っ張り強度等の強度に優
れていることから、二軸延伸ポリプロピレン(OP
P)、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート、二軸延伸
ナイロン、ポリ塩化ビニリデンをコート(Kコートと呼
ばれる)した二軸延伸ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリ
デンをコートした二軸延伸ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリ塩化ビニリデンをコートした二軸延伸ナイロ
ン、および強帯電防止用途2軸延伸ポリプロピレン(A
S−OP)からなる群より選ばれる少なくとも1種が好
ましく使用される。さらに、基材層1としては、アルミ
蒸着、シリカ蒸着、アルミナ蒸着等の金属または金属酸
化物を蒸着した2軸延伸ポリプロピレン(OPP)、2
軸延伸ポリエチレンテレフタレート(OPET)、2軸
延伸ナイロン(ONy)も好適に用いることが可能であ
る。
れていることから、二軸延伸ポリプロピレン(OP
P)、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート、二軸延伸
ナイロン、ポリ塩化ビニリデンをコート(Kコートと呼
ばれる)した二軸延伸ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリ
デンをコートした二軸延伸ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリ塩化ビニリデンをコートした二軸延伸ナイロ
ン、および強帯電防止用途2軸延伸ポリプロピレン(A
S−OP)からなる群より選ばれる少なくとも1種が好
ましく使用される。さらに、基材層1としては、アルミ
蒸着、シリカ蒸着、アルミナ蒸着等の金属または金属酸
化物を蒸着した2軸延伸ポリプロピレン(OPP)、2
軸延伸ポリエチレンテレフタレート(OPET)、2軸
延伸ナイロン(ONy)も好適に用いることが可能であ
る。
【0020】なお、基材層1の素材としては、廃棄時
や、リサイクル時の環境保護性を考慮すれば、炭素と水
素とからのみなる樹脂や、炭素と水素と酸素とのみから
なる樹脂が好ましい。
や、リサイクル時の環境保護性を考慮すれば、炭素と水
素とからのみなる樹脂や、炭素と水素と酸素とのみから
なる樹脂が好ましい。
【0021】樹脂組成物層3に用いられる無機層状化合
物とは、単位結晶層が互いに積み重なって層状構造を有
する無機化合物である。
物とは、単位結晶層が互いに積み重なって層状構造を有
する無機化合物である。
【0022】無機層状化合物のガスバリア性に関し、無
機層状化合物のアスペクト比は、へき開した状態におい
て、50以上5000以下であればよいが、200〜3
000の範囲内であることがより好ましい。アスペクト
比が50未満であればガスバリア性に関して十分でな
く、5000より大きいものは技術的に難しく、経済的
にも高価なものとなる。
機層状化合物のアスペクト比は、へき開した状態におい
て、50以上5000以下であればよいが、200〜3
000の範囲内であることがより好ましい。アスペクト
比が50未満であればガスバリア性に関して十分でな
く、5000より大きいものは技術的に難しく、経済的
にも高価なものとなる。
【0023】また、無機層状化合物の粒径は、へき開し
た状態において、5μm以下であればよいが、3μm以
下であれば透明性が、より良好となり、さらに粒径が1
μm以下であれば透明性の重視される用途にはより好ま
しい。
た状態において、5μm以下であればよいが、3μm以
下であれば透明性が、より良好となり、さらに粒径が1
μm以下であれば透明性の重視される用途にはより好ま
しい。
【0024】本発明に用いられる無機層状化合物の具体
例としては、グラファイト、リン酸塩系誘導体型化合物
(リン酸ジルコニウム系化合物等)、カルコゲン化物、
粘土鉱物等を挙げることができる。ここに「カルコゲン
化合物」とはIV族(Ti,Zr,Hf)、V族(V,
Nb,Ta)およびVI族(Mo,W)のジカルコゲン
化物であって、式MX2 (Mは上記元素, Xはカルコゲ
ン(S,Se,Te)を示す。) で表されるものをい
う。
例としては、グラファイト、リン酸塩系誘導体型化合物
(リン酸ジルコニウム系化合物等)、カルコゲン化物、
粘土鉱物等を挙げることができる。ここに「カルコゲン
化合物」とはIV族(Ti,Zr,Hf)、V族(V,
Nb,Ta)およびVI族(Mo,W)のジカルコゲン
化物であって、式MX2 (Mは上記元素, Xはカルコゲ
ン(S,Se,Te)を示す。) で表されるものをい
う。
【0025】本発明で用いられる無機層状化合物の粒径
とは、分散媒中、回折/散乱法により求めた粒径をさ
す。樹脂組成物層3中での真の粒径測定はきわめて困難
であるが、回折/散乱法で用いた分散媒と同種の分散媒
で十分に膨潤・へき開させて、樹脂組成物層3に用いる
樹脂に複合させる場合、図3に示す樹脂組成物層3にお
ける樹脂32中での、へき開した無機層状化合物の単位
結晶層31の粒径は、分散媒中でのへき開した無機層状
化合物の粒径に相当すると考えることができる。
とは、分散媒中、回折/散乱法により求めた粒径をさ
す。樹脂組成物層3中での真の粒径測定はきわめて困難
であるが、回折/散乱法で用いた分散媒と同種の分散媒
で十分に膨潤・へき開させて、樹脂組成物層3に用いる
樹脂に複合させる場合、図3に示す樹脂組成物層3にお
ける樹脂32中での、へき開した無機層状化合物の単位
結晶層31の粒径は、分散媒中でのへき開した無機層状
化合物の粒径に相当すると考えることができる。
【0026】(平均粒径を求める方法)液中の粒子の平
均粒径を求める方法は、回折/散乱法による方法、動的
光散乱法による方法、電気抵抗変化による方法、液中顕
微鏡撮影後画像処理による方法などが可能である。
均粒径を求める方法は、回折/散乱法による方法、動的
光散乱法による方法、電気抵抗変化による方法、液中顕
微鏡撮影後画像処理による方法などが可能である。
【0027】動的光散乱法では樹脂と粒子が共存してい
る場合、見かけ液粘度が純分散媒と変わってしまうため
に評価し難く、電気抵抗変化による方法は液の電解質濃
度などに制限があり、液中顕微鏡撮影後画像処理による
方法は分解能の問題があり、それぞれ使いづらい。
る場合、見かけ液粘度が純分散媒と変わってしまうため
に評価し難く、電気抵抗変化による方法は液の電解質濃
度などに制限があり、液中顕微鏡撮影後画像処理による
方法は分解能の問題があり、それぞれ使いづらい。
【0028】回折/散乱法による方法は、樹脂溶液、例
えば樹脂水性液に実質上散乱が少なく(透明というこ
と)、よって、粒子由来の散乱が支配的である場合に
は、樹脂の有無に関わらず粒子の粒度分布のみの情報が
得られるため好ましい。
えば樹脂水性液に実質上散乱が少なく(透明というこ
と)、よって、粒子由来の散乱が支配的である場合に
は、樹脂の有無に関わらず粒子の粒度分布のみの情報が
得られるため好ましい。
【0029】(回折/散乱法による平均粒径測定)回折
/散乱法による粒度分布・平均粒径測定は、膨潤・へき
開した無機層状化合物を水性分散媒に分散させた分散液
に対し、光を通過させたときに得られる回折/散乱パタ
ーンをミー散乱理論などを用いてパターンに最も矛盾の
ない粒度分布を計算することによりなされる。
/散乱法による粒度分布・平均粒径測定は、膨潤・へき
開した無機層状化合物を水性分散媒に分散させた分散液
に対し、光を通過させたときに得られる回折/散乱パタ
ーンをミー散乱理論などを用いてパターンに最も矛盾の
ない粒度分布を計算することによりなされる。
【0030】市販の装置としては、レーザー回折・光散
乱法による粒度測定装置(LS230、LS200、L
S100、コールター社製)、レーザー回折式粒度分布
測定装置(SALD2000、SALD2000A、S
ALD3000、島津製作所製)、レーザー回折・散乱
式粒度分布測定装置(LA910、LA700、LA5
00、堀場製作所製、および、マイクロトラックSP
A、マイクロトラックFRA、日機装製)などが挙げら
れる。
乱法による粒度測定装置(LS230、LS200、L
S100、コールター社製)、レーザー回折式粒度分布
測定装置(SALD2000、SALD2000A、S
ALD3000、島津製作所製)、レーザー回折・散乱
式粒度分布測定装置(LA910、LA700、LA5
00、堀場製作所製、および、マイクロトラックSP
A、マイクロトラックFRA、日機装製)などが挙げら
れる。
【0031】(アスペクト比測定方法)アスペクト比
(Z)とは、Z=L/aの関係から求められる比であ
る。ここに、Lは、分散液中、上記した回折/散乱法に
よる粒径測定法により求めた無機層状化合物の粒径(体
積基準のメジアン径)であり、aは、図3に示すへき開
した無機層状化合物の単位結晶層31の単位厚さであ
る。この「単位厚さa」は、後述する粉末X線解析法等
によって、無機層状化合物の厚みを単独にて測定した結
果に基づいて決められる値である。
(Z)とは、Z=L/aの関係から求められる比であ
る。ここに、Lは、分散液中、上記した回折/散乱法に
よる粒径測定法により求めた無機層状化合物の粒径(体
積基準のメジアン径)であり、aは、図3に示すへき開
した無機層状化合物の単位結晶層31の単位厚さであ
る。この「単位厚さa」は、後述する粉末X線解析法等
によって、無機層状化合物の厚みを単独にて測定した結
果に基づいて決められる値である。
【0032】より具体的には、横軸に2θ、縦軸にX線
回折ピークの強度を示した図4のグラフに模式的に示す
ように、観測される回折ピークのうち最も低角側のピー
クに対応する角度θから、Bragg の式(nλ=2Dsi
nθ、n=1,2,3・・・)に基づいて求められる間
隔を、「単位厚さa」とする(粉末X線解析法の詳細に
ついては、例えば、塩川二朗監修「機器分析の手引き
(a)」、1985年、化学同人社発行、69頁を参
照)。
回折ピークの強度を示した図4のグラフに模式的に示す
ように、観測される回折ピークのうち最も低角側のピー
クに対応する角度θから、Bragg の式(nλ=2Dsi
nθ、n=1,2,3・・・)に基づいて求められる間
隔を、「単位厚さa」とする(粉末X線解析法の詳細に
ついては、例えば、塩川二朗監修「機器分析の手引き
(a)」、1985年、化学同人社発行、69頁を参
照)。
【0033】分散液から分散媒を取り除いてなる、樹脂
組成物層3に相当する樹脂組成物を粉末X線解析した際
には、通常、該樹脂組成物における分散している各無機
層状化合物の面間隔を、図3に示す面間隔dとして求め
ることが可能である。
組成物層3に相当する樹脂組成物を粉末X線解析した際
には、通常、該樹脂組成物における分散している各無機
層状化合物の面間隔を、図3に示す面間隔dとして求め
ることが可能である。
【0034】より具体的には、横軸に2θ、縦軸にX線
回折ピークの強度を取った図5のグラフに模式的に示す
ように、上記した「単位厚さa」に対応する回折ピーク
位置より、低角(間隔が大きい)側に観測される回折ピ
ークのうち、最も低角側のピークに対応する間隔を「面
間隔d」(a<d)とする。
回折ピークの強度を取った図5のグラフに模式的に示す
ように、上記した「単位厚さa」に対応する回折ピーク
位置より、低角(間隔が大きい)側に観測される回折ピ
ークのうち、最も低角側のピークに対応する間隔を「面
間隔d」(a<d)とする。
【0035】図6のグラフに模式的に示すように、上記
「面間隔d」に対応するピークがハロー(ないしバック
グラウンド)と重なって検出することが困難な場合にお
いては、2θdより低角側のベースラインを除いた部分
の面積を、「面間隔d」に対応するピークとしている。
ここに、「θd」は、「(単位厚さa)+(樹脂1本鎖
の幅)」に相当する回折角である(この面間隔dの算出
法の詳細については、例えば、岩生周一ら編、「粘土の
事典」、1985年、(株)朝倉書店、35頁以下およ
び271頁以下、を参照)。
「面間隔d」に対応するピークがハロー(ないしバック
グラウンド)と重なって検出することが困難な場合にお
いては、2θdより低角側のベースラインを除いた部分
の面積を、「面間隔d」に対応するピークとしている。
ここに、「θd」は、「(単位厚さa)+(樹脂1本鎖
の幅)」に相当する回折角である(この面間隔dの算出
法の詳細については、例えば、岩生周一ら編、「粘土の
事典」、1985年、(株)朝倉書店、35頁以下およ
び271頁以下、を参照)。
【0036】通常は、上記した面間隔dと「単位厚さ
a」との差、すなわちk=(d−a)の値(「長さ」に
換算した場合)は、樹脂組成物を構成する樹脂1本鎖の
幅に等しいかこれより大である〔k=(d−a)≧樹脂
1本鎖の幅〕。このような「樹脂1本鎖の幅」は、シミ
ュレーション計算等により求めることが可能である(例
えば、「高分子化学序論」、1981年、化学同人、1
03〜110頁を参照)、ポリビニルアルコールの場合
には4〜5オングストロームである(水分子では2〜3
オングストローム)。
a」との差、すなわちk=(d−a)の値(「長さ」に
換算した場合)は、樹脂組成物を構成する樹脂1本鎖の
幅に等しいかこれより大である〔k=(d−a)≧樹脂
1本鎖の幅〕。このような「樹脂1本鎖の幅」は、シミ
ュレーション計算等により求めることが可能である(例
えば、「高分子化学序論」、1981年、化学同人、1
03〜110頁を参照)、ポリビニルアルコールの場合
には4〜5オングストロームである(水分子では2〜3
オングストローム)。
【0037】樹脂組成物層3中の無機層状化合物の「真
のアスペクト比」は直接測定がきわめて困難である。上
記したアスペクト比Z=L/aは、必ずしも、樹脂組成
物層3中の無機層状化合物の「真のアスペクト比」と等
しいとは限らないが、下記の理由により、このアスペク
ト比Zをもって「真のアスペクト比」を近似することに
は妥当性がある。
のアスペクト比」は直接測定がきわめて困難である。上
記したアスペクト比Z=L/aは、必ずしも、樹脂組成
物層3中の無機層状化合物の「真のアスペクト比」と等
しいとは限らないが、下記の理由により、このアスペク
ト比Zをもって「真のアスペクト比」を近似することに
は妥当性がある。
【0038】樹脂組成物の粉末X線解析法により求めら
れる面間隔dと、無機層状化合物単独の粉末X線解析測
定により求められる「単位厚さa」との間にa<dなる
関係があり、且つ(d−a)の値が該組成物中の樹脂1
本鎖の幅以上である場合には、樹脂組成物中において、
各無機層状化合物の層間に樹脂が挿入されていることと
なる。したがって、樹脂組成物層3中の無機層状化合物
の単位結晶層31の厚みを上記「単位厚さa」で近似す
ること、すなわち樹脂組成物層3中における無機層状化
合物の「真のアスペクト比」を、上記した無機層状化合
物の分散液中での「アスペクト比Z」で近似することに
は、充分な妥当性がある。
れる面間隔dと、無機層状化合物単独の粉末X線解析測
定により求められる「単位厚さa」との間にa<dなる
関係があり、且つ(d−a)の値が該組成物中の樹脂1
本鎖の幅以上である場合には、樹脂組成物中において、
各無機層状化合物の層間に樹脂が挿入されていることと
なる。したがって、樹脂組成物層3中の無機層状化合物
の単位結晶層31の厚みを上記「単位厚さa」で近似す
ること、すなわち樹脂組成物層3中における無機層状化
合物の「真のアスペクト比」を、上記した無機層状化合
物の分散液中での「アスペクト比Z」で近似することに
は、充分な妥当性がある。
【0039】上述したように、樹脂組成物層3中におけ
る、無機層状化合物の真の粒径測定はきわめて困難であ
るが、樹脂組成物層3の樹脂32中での無機層状化合物
の粒径は、分散液中(樹脂/無機層状化合物/分散媒)
の無機層状化合物の粒径Lに相当すると考えることがで
きる。
る、無機層状化合物の真の粒径測定はきわめて困難であ
るが、樹脂組成物層3の樹脂32中での無機層状化合物
の粒径は、分散液中(樹脂/無機層状化合物/分散媒)
の無機層状化合物の粒径Lに相当すると考えることがで
きる。
【0040】但し、回折/散乱法で求められる分散液中
での粒径Lは、無機層状化合物の長径Lmaxを越える
可能性はかなり低いと考えられるため、真のアスペクト
比(Lmax/a)が、本発明で用いる「アスペクト比
Z」を下回る(Lmax/a<Z)可能性は、理論的に
はかなり低い。
での粒径Lは、無機層状化合物の長径Lmaxを越える
可能性はかなり低いと考えられるため、真のアスペクト
比(Lmax/a)が、本発明で用いる「アスペクト比
Z」を下回る(Lmax/a<Z)可能性は、理論的に
はかなり低い。
【0041】上述した2つの点から、本発明で用いるア
スペクト比の定義Zは、充分な妥当性を有するものと考
えられる。本明細書において、「アスペクト比」または
「粒径」とは、上記で定義した「アスペクト比Z」、ま
たは「回折/散乱法で求めた粒径L」を意味する。
スペクト比の定義Zは、充分な妥当性を有するものと考
えられる。本明細書において、「アスペクト比」または
「粒径」とは、上記で定義した「アスペクト比Z」、ま
たは「回折/散乱法で求めた粒径L」を意味する。
【0042】大きなアスペクト比を容易に与える点から
は、分散媒に膨潤またはへき開する性質を有する無機層
状化合物が好ましく用いられ、分散媒に膨潤およびへき
開する性質を有する無機層状化合物がさらに好ましく用
いられる。
は、分散媒に膨潤またはへき開する性質を有する無機層
状化合物が好ましく用いられ、分散媒に膨潤およびへき
開する性質を有する無機層状化合物がさらに好ましく用
いられる。
【0043】本発明に用いる無機層状化合物の分散媒へ
の「膨潤・へき開」性の程度は、以下の「膨潤・へき
開」試験により評価することができる。無機層状化合物
の膨潤性は、下記の膨潤性試験において、膨潤値約5以
上(さらには膨潤値約20以上)の程度であることが好
ましい。一方、無機層状化合物のへき開性は、下記へき
開性試験において、へき開値約5以上(さらにはへき開
値約20以上)の程度であることが好ましい。これらの
場合、分散媒としては、無機層状化合物の密度より小さ
い密度を有する液体を用いる。無機層状化合物が天然の
膨潤性粘土鉱物である場合、分散媒としては、水を用い
ることが好ましい。
の「膨潤・へき開」性の程度は、以下の「膨潤・へき
開」試験により評価することができる。無機層状化合物
の膨潤性は、下記の膨潤性試験において、膨潤値約5以
上(さらには膨潤値約20以上)の程度であることが好
ましい。一方、無機層状化合物のへき開性は、下記へき
開性試験において、へき開値約5以上(さらにはへき開
値約20以上)の程度であることが好ましい。これらの
場合、分散媒としては、無機層状化合物の密度より小さ
い密度を有する液体を用いる。無機層状化合物が天然の
膨潤性粘土鉱物である場合、分散媒としては、水を用い
ることが好ましい。
【0044】<膨潤性試験>100mLメスシリンダー
に分散媒100mLを入れ、これに無機層状化合物2g
をゆっくり加える。静置後、23℃、24hr後の無機
層状化合物分散層と上澄みとの界面の目盛から無機層状
化合物分散層の体積(mL)を膨潤値として読む。この
数値が大きい程、膨潤性が高い。
に分散媒100mLを入れ、これに無機層状化合物2g
をゆっくり加える。静置後、23℃、24hr後の無機
層状化合物分散層と上澄みとの界面の目盛から無機層状
化合物分散層の体積(mL)を膨潤値として読む。この
数値が大きい程、膨潤性が高い。
【0045】<へき開性試験>無機層状化合物30gを
分散媒1500mLにゆっくり加え、分散機〔浅田鉄工
(株)製、デスパMH−L、羽根径52mm、回転数3
100rpm、容器容量3L、底面−羽根間の距離28
mm〕にて周速8.5m/secで90分間分散した後
(23℃)、分散液100mLをとりメスシリンダーに
入れ60分静置後、上澄みとの界面から、無機層状化合
物分散層の体積(mL)をへき開値として読む。
分散媒1500mLにゆっくり加え、分散機〔浅田鉄工
(株)製、デスパMH−L、羽根径52mm、回転数3
100rpm、容器容量3L、底面−羽根間の距離28
mm〕にて周速8.5m/secで90分間分散した後
(23℃)、分散液100mLをとりメスシリンダーに
入れ60分静置後、上澄みとの界面から、無機層状化合
物分散層の体積(mL)をへき開値として読む。
【0046】分散媒に膨潤・へき開する無機層状化合物
としては、分散媒に膨潤・へき開性を有する粘土鉱物が
特に好ましく用いられる。かかる粘土鉱物は、一般に、
シリカの四面体層の上部に、アルミニウムやマグネシウ
ム等を中心金属にした八面体層を有する2層構造を有す
るタイプと、シリカの四面体層が、アルミニウムやマグ
ネシウム等を中心金属にした八面体層を両側から狭んで
なる3層構造を有するタイプに分類される。前者の2層
構造タイプとしては、カオリナイト族、アンチゴライト
族等を挙げることができ、後者の3層構造タイプとして
は、層間カチオンの数によってスメクタイト族、バーミ
キュライト族、マイカ族等を挙げることができる。
としては、分散媒に膨潤・へき開性を有する粘土鉱物が
特に好ましく用いられる。かかる粘土鉱物は、一般に、
シリカの四面体層の上部に、アルミニウムやマグネシウ
ム等を中心金属にした八面体層を有する2層構造を有す
るタイプと、シリカの四面体層が、アルミニウムやマグ
ネシウム等を中心金属にした八面体層を両側から狭んで
なる3層構造を有するタイプに分類される。前者の2層
構造タイプとしては、カオリナイト族、アンチゴライト
族等を挙げることができ、後者の3層構造タイプとして
は、層間カチオンの数によってスメクタイト族、バーミ
キュライト族、マイカ族等を挙げることができる。
【0047】これらの粘土鉱物としては、より具体的に
は、カオリナイト、ディッカイト、ナクライト、ハロイ
サイト、アンチゴライト、クリソタイル、パイロフィラ
イト、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイ
ト、サポナイト、ソーコナイト、スチブンサイト、ヘク
トライト、テトラシリリックマイカ、ナトリウムテニオ
ライト、白雲母、マーガライト、タルク、バーミキュラ
イト、金雲母、ザンソフィライト、緑泥石等を挙げるこ
とができる。
は、カオリナイト、ディッカイト、ナクライト、ハロイ
サイト、アンチゴライト、クリソタイル、パイロフィラ
イト、モンモリロナイト、バイデライト、ノントロナイ
ト、サポナイト、ソーコナイト、スチブンサイト、ヘク
トライト、テトラシリリックマイカ、ナトリウムテニオ
ライト、白雲母、マーガライト、タルク、バーミキュラ
イト、金雲母、ザンソフィライト、緑泥石等を挙げるこ
とができる。
【0048】また、粘土鉱物を有機物で処理したもの
(以下、有機修飾粘土鉱物と称する場合もある)も無機
層状化合物として用いることができる(なお、有機物で
処理した粘土鉱物に関しては、朝倉書店、「粘土の事
典」参照)。
(以下、有機修飾粘土鉱物と称する場合もある)も無機
層状化合物として用いることができる(なお、有機物で
処理した粘土鉱物に関しては、朝倉書店、「粘土の事
典」参照)。
【0049】上記粘土鉱物の中でも、膨潤性またはへき
開性の観点から、スメクタイト族、バーミキュライト族
およびマイカ族が好ましく、さらに好ましくはスメクタ
イト族が好ましい。スメクタイト族としては、モンモリ
ロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイ
ト、ソーコナイト、スチブンサイト、ヘクトライトを例
示できる。
開性の観点から、スメクタイト族、バーミキュライト族
およびマイカ族が好ましく、さらに好ましくはスメクタ
イト族が好ましい。スメクタイト族としては、モンモリ
ロナイト、バイデライト、ノントロナイト、サポナイ
ト、ソーコナイト、スチブンサイト、ヘクトライトを例
示できる。
【0050】無機層状化合物を膨潤またはへき開させる
分散媒は、例えば天然の膨潤性粘土鉱物の場合、水、メ
タノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノー
ル、エチレングリコール、ジエチレングリコール等のア
ルコール類、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シド、アセトン等が挙げられ、水やメタノール等のアル
コール類がより好ましい。
分散媒は、例えば天然の膨潤性粘土鉱物の場合、水、メ
タノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノー
ル、エチレングリコール、ジエチレングリコール等のア
ルコール類、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキ
シド、アセトン等が挙げられ、水やメタノール等のアル
コール類がより好ましい。
【0051】また、有機修飾粘土鉱物の場合、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジエチ
ルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、アセ
トン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等
のケトン類、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−オクタ
ン等の脂肪族炭化水素類、クロロベンゼン、四塩化炭
素、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタ
ン、パークロロエチレン等のハロゲン化炭化水素類、酢
酸エチル、メタクリル酸メチル(MMA) 、フタル酸ジ
オクチル(DOP)、N,N−ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ、シリコーン
オイル等が挙げられる。
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジエチ
ルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類、アセ
トン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等
のケトン類、n−ペンタン、n−ヘキサン、n−オクタ
ン等の脂肪族炭化水素類、クロロベンゼン、四塩化炭
素、クロロホルム、ジクロロメタン、1,2-ジクロロエタ
ン、パークロロエチレン等のハロゲン化炭化水素類、酢
酸エチル、メタクリル酸メチル(MMA) 、フタル酸ジ
オクチル(DOP)、N,N−ジメチルホルムアミド、
ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ、シリコーン
オイル等が挙げられる。
【0052】樹脂組成物層3は、柔軟性を維持するため
の樹脂を含んでいる。無機層状化合物と樹脂との重量比
(無機層状化合物/樹脂)は、1/100〜100/1
の範囲内であることが好ましく、1/20〜10/1の
範囲内であることがさらに好ましい。
の樹脂を含んでいる。無機層状化合物と樹脂との重量比
(無機層状化合物/樹脂)は、1/100〜100/1
の範囲内であることが好ましく、1/20〜10/1の
範囲内であることがさらに好ましい。
【0053】樹脂組成物層3に含まれる樹脂は、ガスバ
リア性の観点から高水素結合性樹脂であることが好まし
いが、高水素結合性樹脂以外の樹脂であってもよい。高
水素結合性樹脂とは、水素結合性基またはイオン性基を
有する樹脂である。高水素結合性樹脂中の水素結合性基
およびイオン性基の含有量(一方を含む場合は一方の含
有量、両者を含む場合は両者を合計した含有量)は、通
常、20〜60モル%であり、好ましくは30〜50モ
ル%である。これらの水素結合性基およびイオン性基の
含有量は、例えば、核磁気共鳴(NMR)の手法( 1H
−NMR、13C−NMR等)によって測定することがで
きる。
リア性の観点から高水素結合性樹脂であることが好まし
いが、高水素結合性樹脂以外の樹脂であってもよい。高
水素結合性樹脂とは、水素結合性基またはイオン性基を
有する樹脂である。高水素結合性樹脂中の水素結合性基
およびイオン性基の含有量(一方を含む場合は一方の含
有量、両者を含む場合は両者を合計した含有量)は、通
常、20〜60モル%であり、好ましくは30〜50モ
ル%である。これらの水素結合性基およびイオン性基の
含有量は、例えば、核磁気共鳴(NMR)の手法( 1H
−NMR、13C−NMR等)によって測定することがで
きる。
【0054】上述した水素結合性基としては水酸基、ア
ミノ基、チオール基、カルボキシル基、スルホン酸基、
燐酸基などが挙げられ、イオン性基としてはカルボキシ
レート基、スルホン酸イオン基、燐酸イオン基、アンモ
ニウム基、ホスホニウム基などが挙げられる。水素結合
性基またはイオン性基の内、さらに好ましいものとして
は、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホン酸
基、カルボキシレート基、スルホン酸イオン基、アンモ
ニウム基などが挙げられる。
ミノ基、チオール基、カルボキシル基、スルホン酸基、
燐酸基などが挙げられ、イオン性基としてはカルボキシ
レート基、スルホン酸イオン基、燐酸イオン基、アンモ
ニウム基、ホスホニウム基などが挙げられる。水素結合
性基またはイオン性基の内、さらに好ましいものとして
は、水酸基、アミノ基、カルボキシル基、スルホン酸
基、カルボキシレート基、スルホン酸イオン基、アンモ
ニウム基などが挙げられる。
【0055】高水素結合性樹脂としては、例えば、ポリ
ビニルアルコール(PVA)、ビニルアルコール分率が
40モル%以上のエチレン−ビニルアルコール共重合
体、多糖類、ポリアクリル酸およびそのエステル類、ポ
リアクリル酸ナトリウム、ポリスチレンスルホン酸、ポ
リスチレンスルホン酸ナトリウム、ポリエチレンイミ
ン、ポリアリルアミンおよびその4級アンモニウム塩、
ポリビニルチオール、ポリグリセリンなどが挙げられ
る。上述した樹脂の中でも、高水素結合性樹脂としてさ
らに好ましいものは、ポリビニルアルコール、多糖類、
およびエチレン−ビニルアルコール共重合体である。
ビニルアルコール(PVA)、ビニルアルコール分率が
40モル%以上のエチレン−ビニルアルコール共重合
体、多糖類、ポリアクリル酸およびそのエステル類、ポ
リアクリル酸ナトリウム、ポリスチレンスルホン酸、ポ
リスチレンスルホン酸ナトリウム、ポリエチレンイミ
ン、ポリアリルアミンおよびその4級アンモニウム塩、
ポリビニルチオール、ポリグリセリンなどが挙げられ
る。上述した樹脂の中でも、高水素結合性樹脂としてさ
らに好ましいものは、ポリビニルアルコール、多糖類、
およびエチレン−ビニルアルコール共重合体である。
【0056】ここで、ポリビニルアルコールとは、例え
ば、酢酸ビニル重合体の酢酸エステル部分を加水分解な
いしエステル交換(けん化)して得られるポリマー(す
なわち、ビニルアルコールと酢酸ビニルの共重合体とな
ったもの)や、トリフルオロ酢酸ビニル重合体、ギ酸ビ
ニル重合体、ピバリン酸ビニル重合体、t−ブチルビニ
ルエーテル重合体、トリメチルシリルビニルエーテル重
合体等をけん化して得られるポリマーが挙げられる(ポ
リビニルアルコールの詳細については、例えば、ポバー
ル会編、「PVAの世界」、1992年、(株)高分子
刊行会;長野ら、「ポバール」1981年、(株)高分
子刊行会を参照)。
ば、酢酸ビニル重合体の酢酸エステル部分を加水分解な
いしエステル交換(けん化)して得られるポリマー(す
なわち、ビニルアルコールと酢酸ビニルの共重合体とな
ったもの)や、トリフルオロ酢酸ビニル重合体、ギ酸ビ
ニル重合体、ピバリン酸ビニル重合体、t−ブチルビニ
ルエーテル重合体、トリメチルシリルビニルエーテル重
合体等をけん化して得られるポリマーが挙げられる(ポ
リビニルアルコールの詳細については、例えば、ポバー
ル会編、「PVAの世界」、1992年、(株)高分子
刊行会;長野ら、「ポバール」1981年、(株)高分
子刊行会を参照)。
【0057】ポリビニルアルコールにおける「けん化」
の程度は、モル百分率で70%以上が好ましく、さらに
は85%以上のものが好ましく、98%以上のいわゆる
完全けん化品が特に好ましい。また、ポリビニルアルコ
ールにおける重合度は、100以上5000以下が好ま
しく、200以上3000以下がより好ましい。さら
に、本発明にいうポリビニルアルコールは、本発明の目
的が阻害されない限り、少量の共重合モノマーで変性さ
れていてもよい。
の程度は、モル百分率で70%以上が好ましく、さらに
は85%以上のものが好ましく、98%以上のいわゆる
完全けん化品が特に好ましい。また、ポリビニルアルコ
ールにおける重合度は、100以上5000以下が好ま
しく、200以上3000以下がより好ましい。さら
に、本発明にいうポリビニルアルコールは、本発明の目
的が阻害されない限り、少量の共重合モノマーで変性さ
れていてもよい。
【0058】多糖類とは、種々の単糖類の縮重合によっ
て生体系で合成される生体高分子であり、ここではそれ
らをもとに化学修飾したものも含まれる。たとえば、セ
ルロースおよびヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなど
のセルロース誘導体、アミロース、アミロペクチン、プ
ルラン、カードラン、ザンタン、キチン、キトサンなど
が挙げられる。
て生体系で合成される生体高分子であり、ここではそれ
らをもとに化学修飾したものも含まれる。たとえば、セ
ルロースおよびヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなど
のセルロース誘導体、アミロース、アミロペクチン、プ
ルラン、カードラン、ザンタン、キチン、キトサンなど
が挙げられる。
【0059】また、エチレン−ビニルアルコール共重合
体(以下:EVOHと記載) とは、ビニルアルコール分
率が40モル%以上80モル%以下であり、より好まし
くは、45モル%〜75モル%であるEVOHを意味す
る。また、EVOHのメルトインデックス(温度190
℃、荷重2160gの条件で測定した値;以下MIと記
す)は、特に限定されないが、0. 1〜50g/10分
である。さらに、本発明にいうEVOHは、本発明の目
的が阻害されない限り、少量の共重合モノマーで変性さ
れていてもよい。
体(以下:EVOHと記載) とは、ビニルアルコール分
率が40モル%以上80モル%以下であり、より好まし
くは、45モル%〜75モル%であるEVOHを意味す
る。また、EVOHのメルトインデックス(温度190
℃、荷重2160gの条件で測定した値;以下MIと記
す)は、特に限定されないが、0. 1〜50g/10分
である。さらに、本発明にいうEVOHは、本発明の目
的が阻害されない限り、少量の共重合モノマーで変性さ
れていてもよい。
【0060】上記ポリビニルアルコールおよびエチレン
−ビニルアルコール共重合体の変性体は、例えば、ポリ
ビニルアルコールの製造過程において、酢酸ビニル等の
ビニルエステル系単量体と、エステル系単量体と共重合
可能な他の不飽和単量体とを共重合させた後、得られた
共重合体のエステル部分を加水分解ないしエステル交換
(けん化)することにより得られる。エステル系単量体
と共重合可能な他の不飽和単量体としては、たとえば、
エチレン、プロピレン、α−ヘキセン、α−オクテンな
どのオレフィン類や、(メタ)アクリル酸、クロトン
酸、(無水)マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などの
不飽和酸、およびそのアルキルエステルやアルカリ塩
類、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2−アク
リルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸などのスル
ホン酸含有単量体およびそのアルカリ塩類、ジメチルア
ミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチ
ル(メタ)アクリレートや、トリメチル−2−(−1−
(メタ)アクリルアミド−1,1−ジメチルエチル)ア
ンモニウムクロリド、トリメチル−3−(1−(メタ)
アクリルアミドプロピル)アンモニウムクロリド、1−
ビニル−2−エチルイミダゾールその他4級化可能なカ
チオン性単量体、スチレン、アルキルビニルエーテル、
(メタ)アクリルアミド、その他のものが挙げられる。
−ビニルアルコール共重合体の変性体は、例えば、ポリ
ビニルアルコールの製造過程において、酢酸ビニル等の
ビニルエステル系単量体と、エステル系単量体と共重合
可能な他の不飽和単量体とを共重合させた後、得られた
共重合体のエステル部分を加水分解ないしエステル交換
(けん化)することにより得られる。エステル系単量体
と共重合可能な他の不飽和単量体としては、たとえば、
エチレン、プロピレン、α−ヘキセン、α−オクテンな
どのオレフィン類や、(メタ)アクリル酸、クロトン
酸、(無水)マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などの
不飽和酸、およびそのアルキルエステルやアルカリ塩
類、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2−アク
リルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸などのスル
ホン酸含有単量体およびそのアルカリ塩類、ジメチルア
ミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチ
ル(メタ)アクリレートや、トリメチル−2−(−1−
(メタ)アクリルアミド−1,1−ジメチルエチル)ア
ンモニウムクロリド、トリメチル−3−(1−(メタ)
アクリルアミドプロピル)アンモニウムクロリド、1−
ビニル−2−エチルイミダゾールその他4級化可能なカ
チオン性単量体、スチレン、アルキルビニルエーテル、
(メタ)アクリルアミド、その他のものが挙げられる。
【0061】これら共重合成分の比率は、特に限定はさ
れるものではないが、ビニルアルコール単位に対し、5
0モル%以下、好ましくは30モル%以下の程度である
場合が好ましく、その共重合の形態は、ランダム共重
合、ブロック共重合、グラフト共重合など任意の方法に
よって得られる各種の形態が用いられる。
れるものではないが、ビニルアルコール単位に対し、5
0モル%以下、好ましくは30モル%以下の程度である
場合が好ましく、その共重合の形態は、ランダム共重
合、ブロック共重合、グラフト共重合など任意の方法に
よって得られる各種の形態が用いられる。
【0062】中でも、これら共重合体のうち、ポリビニ
ルアルコール成分に対し、ポリカルボン酸成分が共重合
されたブロック共重合体特に好適に用いられ、該ポリカ
ルボン酸成分がポリメタクリル酸である場合において特
に好ましい。さらに、該ブロック共重合体は、ポリビニ
ルアルコール鎖の片末端にポリアクリル酸鎖が延長され
たようなA−B型ブロック共重合体である場合が特に好
ましく、ポリビニルアルコールブロック成分(a)とポ
リアクリル酸ブロック成分(b)の重量比(a)/
(b)が50/50〜95/5である場合が好ましく、
60/40〜90/10である場合において特に好まし
いガスバリア性が完備され、基材層との結合特性が顕著
に完備される。また、その他の変性体のうち、特に好ま
しい形態の1つとしては、分子内にシリル基を有する化
合物の少なくとも一種で変性されたビニルエステル系重
合体けん化物からなるシリル基変性ポリビニルアルコー
ル系樹脂がある。
ルアルコール成分に対し、ポリカルボン酸成分が共重合
されたブロック共重合体特に好適に用いられ、該ポリカ
ルボン酸成分がポリメタクリル酸である場合において特
に好ましい。さらに、該ブロック共重合体は、ポリビニ
ルアルコール鎖の片末端にポリアクリル酸鎖が延長され
たようなA−B型ブロック共重合体である場合が特に好
ましく、ポリビニルアルコールブロック成分(a)とポ
リアクリル酸ブロック成分(b)の重量比(a)/
(b)が50/50〜95/5である場合が好ましく、
60/40〜90/10である場合において特に好まし
いガスバリア性が完備され、基材層との結合特性が顕著
に完備される。また、その他の変性体のうち、特に好ま
しい形態の1つとしては、分子内にシリル基を有する化
合物の少なくとも一種で変性されたビニルエステル系重
合体けん化物からなるシリル基変性ポリビニルアルコー
ル系樹脂がある。
【0063】かかる組成を有する変性重合体を得る方法
としては、特に限定はないが、常法によって得られたポ
リビニルアルコールあるいは変性ポリ酢酸ビニルなどの
ビニルアルコール系重合体に、分子内にシリル基を有す
る化合物を反応させ、シリル基を重合体に導入する、あ
るいはポリビニルアルコールあるいはその変性体の末端
を活性化し、分子内にシリル基を有する不飽和単量体を
重合体末端に導入する、さらには該不飽和単量体をビニ
ルアルコール系重合体分子鎖にグラフト共重合せしめる
など各種の変性による方法、ビニルエステル系単量体と
分子内にシリル基を有する不飽和単量体とから共重合体
を得て、これをけん化する方法、または、シリル基を有
するメルカプタンなどの存在下でビニルエステルを重合
し、これをけん化するなど末端にシリル基を導入する、
などの各種の方法が有効に用いられる。
としては、特に限定はないが、常法によって得られたポ
リビニルアルコールあるいは変性ポリ酢酸ビニルなどの
ビニルアルコール系重合体に、分子内にシリル基を有す
る化合物を反応させ、シリル基を重合体に導入する、あ
るいはポリビニルアルコールあるいはその変性体の末端
を活性化し、分子内にシリル基を有する不飽和単量体を
重合体末端に導入する、さらには該不飽和単量体をビニ
ルアルコール系重合体分子鎖にグラフト共重合せしめる
など各種の変性による方法、ビニルエステル系単量体と
分子内にシリル基を有する不飽和単量体とから共重合体
を得て、これをけん化する方法、または、シリル基を有
するメルカプタンなどの存在下でビニルエステルを重合
し、これをけん化するなど末端にシリル基を導入する、
などの各種の方法が有効に用いられる。
【0064】このような各種の方法で得られる変性ポリ
ビニルアルコール系樹脂としては、結果的にその分子内
にシリル基を有するものであればよいが、分子内に含有
されるシリル基がアルコキシル基あるいはアシロキシル
基およびこれらの加水分解物であるシラノール基または
その塩などの反応性置換基を有しているものが好まし
く、中でもシラノール基である場合が特に好ましい。
ビニルアルコール系樹脂としては、結果的にその分子内
にシリル基を有するものであればよいが、分子内に含有
されるシリル基がアルコキシル基あるいはアシロキシル
基およびこれらの加水分解物であるシラノール基または
その塩などの反応性置換基を有しているものが好まし
く、中でもシラノール基である場合が特に好ましい。
【0065】これらの変性ポリビニルアルコール系樹脂
を得るために用いられる分子内にシリル基を有する化合
物としては、トリメチルクロルシラン、ジメチルクロル
シラン、メチルトリクロルシラン、ビニルトリクロルシ
ラン、ジフェニルジクロルシラン、トリエチルフルオロ
シランなどのオルガノハロシラン、トリメチルアセトキ
シシラン、ジメチルジアセトキシシランなどのオルガノ
シリコンエステル、トリメチルメトキシシラン、ジメチ
ルジメトキシシランなどのオルガノアルコキシシラン、
トリメチルシラノール、ジエチルシランジオールなどの
オルガノシラノール、N−アミエチルトリメトキシシラ
ンなどのアミノアルキルシラン、トリメチルシリコンイ
ソジシアネートなどのオルガノシリコンイソシアネート
その他のものが挙げられる。これらシリル化剤による変
性度は用いられるシリル化剤の種類、量、反応条件によ
って任意に調節することができる。
を得るために用いられる分子内にシリル基を有する化合
物としては、トリメチルクロルシラン、ジメチルクロル
シラン、メチルトリクロルシラン、ビニルトリクロルシ
ラン、ジフェニルジクロルシラン、トリエチルフルオロ
シランなどのオルガノハロシラン、トリメチルアセトキ
シシラン、ジメチルジアセトキシシランなどのオルガノ
シリコンエステル、トリメチルメトキシシラン、ジメチ
ルジメトキシシランなどのオルガノアルコキシシラン、
トリメチルシラノール、ジエチルシランジオールなどの
オルガノシラノール、N−アミエチルトリメトキシシラ
ンなどのアミノアルキルシラン、トリメチルシリコンイ
ソジシアネートなどのオルガノシリコンイソシアネート
その他のものが挙げられる。これらシリル化剤による変
性度は用いられるシリル化剤の種類、量、反応条件によ
って任意に調節することができる。
【0066】また、ビニルエステル系単量体と分子内に
シリル基を有する不飽和単量体とからの共重合体をけん
化する方法において用いられる該不飽和単量体として
は、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシ
ラン、などに代表されるようなビニルアルコキシシラン
やビニルメチルジメトキシシラン、ビニルトリイソプロ
ポキシシランなどに代表されるようなビニルアルコキシ
シランのアルキルあるいはアリル置換体など多くのビニ
ルシラン系化合物、さらに、これらのアルコキシ基の一
部または全部をポリエチレングリコールなどのポリアル
キレングリコール置換したポリアルキレングリコール化
ビニルシランなどが挙げられる。さらには、3−(メ
タ)アクリルアミノ−プロピルトリメトキシシラン、3
−(メタ)アクリルアミド−プロピルトリエトキシシラ
ンなどに代表されるような(メタ)アクリルアミド−ア
ルキルシランなども好ましく用いることができる。
シリル基を有する不飽和単量体とからの共重合体をけん
化する方法において用いられる該不飽和単量体として
は、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシ
ラン、などに代表されるようなビニルアルコキシシラン
やビニルメチルジメトキシシラン、ビニルトリイソプロ
ポキシシランなどに代表されるようなビニルアルコキシ
シランのアルキルあるいはアリル置換体など多くのビニ
ルシラン系化合物、さらに、これらのアルコキシ基の一
部または全部をポリエチレングリコールなどのポリアル
キレングリコール置換したポリアルキレングリコール化
ビニルシランなどが挙げられる。さらには、3−(メ
タ)アクリルアミノ−プロピルトリメトキシシラン、3
−(メタ)アクリルアミド−プロピルトリエトキシシラ
ンなどに代表されるような(メタ)アクリルアミド−ア
ルキルシランなども好ましく用いることができる。
【0067】一方、シリル基を有するメルカプタンなど
の存在下でビニルエステルを重合した後けん化し、末端
にシリル基を導入する方法には、3−(トリメトキシシ
リル)−プロピルメルカプタンなどのアルコキシシリル
アルキルメルカプタンが好ましく用いられる。
の存在下でビニルエステルを重合した後けん化し、末端
にシリル基を導入する方法には、3−(トリメトキシシ
リル)−プロピルメルカプタンなどのアルコキシシリル
アルキルメルカプタンが好ましく用いられる。
【0068】本発明の変性ポリビニルアルコール系樹脂
における変性度、すなわち、シリル基の含有量、けん化
度などによってその適性範囲は各々異なるが、本発明の
目的であるガスバリア性に対しては、重要な要因とな
る。シリル基の含有量は、通常、重合体中のビニルアル
コール単位に対しシリル基を含む単量体として30モル
%以下であり、10モル%以下が好ましく、5モル%以
下である場合がより好ましく、2モル%以下が特に好ま
しく用いられる。下限は特に限定されないが、0.1モ
ル%以上である場合において効果が特に顕著に発揮され
る。
における変性度、すなわち、シリル基の含有量、けん化
度などによってその適性範囲は各々異なるが、本発明の
目的であるガスバリア性に対しては、重要な要因とな
る。シリル基の含有量は、通常、重合体中のビニルアル
コール単位に対しシリル基を含む単量体として30モル
%以下であり、10モル%以下が好ましく、5モル%以
下である場合がより好ましく、2モル%以下が特に好ま
しく用いられる。下限は特に限定されないが、0.1モ
ル%以上である場合において効果が特に顕著に発揮され
る。
【0069】なお、上記シリル化率は、シリル化前のポ
リビニルアルコール系樹脂に含まれていた水酸基の量に
対する、シリル化後の導入されたシリル基の割合を示す
ものである。
リビニルアルコール系樹脂に含まれていた水酸基の量に
対する、シリル化後の導入されたシリル基の割合を示す
ものである。
【0070】上記シリル基が導入された変性ポリビニル
アルコール系樹脂は、アルコール、またはアルコール/
水の混合溶媒で加熱溶解させることにより、導入された
シリル基の存在によってアルコール系溶媒に溶解する。
そして、溶媒に溶解した変性ポリビニルアルコール系樹
脂は、一方で、導入されたシリル基の一部が脱アルコー
ル反応および脱水反応により反応して、架橋する。な
お、上記反応には、水の存在が必須であり、アルコール
/水の混合溶媒を用いることが好ましい。
アルコール系樹脂は、アルコール、またはアルコール/
水の混合溶媒で加熱溶解させることにより、導入された
シリル基の存在によってアルコール系溶媒に溶解する。
そして、溶媒に溶解した変性ポリビニルアルコール系樹
脂は、一方で、導入されたシリル基の一部が脱アルコー
ル反応および脱水反応により反応して、架橋する。な
お、上記反応には、水の存在が必須であり、アルコール
/水の混合溶媒を用いることが好ましい。
【0071】これら各種のポリビニルアルコール系樹脂
は、もちろんそれ単独で用いられてもよいが、本発明の
目的を阻害しない限り、共重合可能な他の単量体との共
重合体としたり、混合可能な他の樹脂化合物と併用する
ことができる。このような樹脂としては、たとえばポリ
アクリル酸またはそのエステル類、ポリエステル系樹
脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ
樹脂、メラミン樹脂、その他のものを挙げることができ
る。
は、もちろんそれ単独で用いられてもよいが、本発明の
目的を阻害しない限り、共重合可能な他の単量体との共
重合体としたり、混合可能な他の樹脂化合物と併用する
ことができる。このような樹脂としては、たとえばポリ
アクリル酸またはそのエステル類、ポリエステル系樹
脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ
樹脂、メラミン樹脂、その他のものを挙げることができ
る。
【0072】樹脂組成物層3を形成する方法としては、
特に限定されるものではなく、無機層状化合物と樹脂を
分散媒中に分散または溶解させた塗工液をコーティング
する方法、無機層状化合物と樹脂とを押し出し成形する
方法等が挙げられるが、樹脂として高水素結合性樹脂を
使用する場合には、塗工液をコーティングする方法が好
ましい。上記分散媒としては、得られるフィルム積層体
のガスバリア性の観点から、上述した無機層状化合物を
膨潤またはへき開させる液体が好ましい。
特に限定されるものではなく、無機層状化合物と樹脂を
分散媒中に分散または溶解させた塗工液をコーティング
する方法、無機層状化合物と樹脂とを押し出し成形する
方法等が挙げられるが、樹脂として高水素結合性樹脂を
使用する場合には、塗工液をコーティングする方法が好
ましい。上記分散媒としては、得られるフィルム積層体
のガスバリア性の観点から、上述した無機層状化合物を
膨潤またはへき開させる液体が好ましい。
【0073】塗工液における、無機層状化合物と樹脂と
の組成比は、特に限定されないが、一般的には、無機層
状化合物と樹脂との重量比(無機層状化合物/樹脂)が
1/100〜100/1の範囲であることが好ましく、
より好ましくは1/20〜10/1の範囲である。無機
層状化合物の重量比が高いほどガスバリア性に優れる
が、耐屈曲性の点を考慮すると、1/20〜2/1の範
囲がより好ましい。また、塗工液中の無機層状化合物と
樹脂の濃度は、両者の合計で、通常、0.1〜70重量
%であるが、生産性の観点から、1〜15重量%である
ことがより好ましく、4〜10重量%であることがさら
に好ましい。
の組成比は、特に限定されないが、一般的には、無機層
状化合物と樹脂との重量比(無機層状化合物/樹脂)が
1/100〜100/1の範囲であることが好ましく、
より好ましくは1/20〜10/1の範囲である。無機
層状化合物の重量比が高いほどガスバリア性に優れる
が、耐屈曲性の点を考慮すると、1/20〜2/1の範
囲がより好ましい。また、塗工液中の無機層状化合物と
樹脂の濃度は、両者の合計で、通常、0.1〜70重量
%であるが、生産性の観点から、1〜15重量%である
ことがより好ましく、4〜10重量%であることがさら
に好ましい。
【0074】本発明の樹脂組成物層3に用いた樹脂が、
高水素結合性樹である場合、樹脂組成物層3の耐水性を
改良する目的で、水素結合性基用架橋剤を用いることが
できる。
高水素結合性樹である場合、樹脂組成物層3の耐水性を
改良する目的で、水素結合性基用架橋剤を用いることが
できる。
【0075】上記架橋剤の好適な例としては、チタン系
カップリング剤、シラン系カップリング剤、メラミン系
カップリング剤、エポキシ系カップリング剤、イソシア
ネート系カップリング剤等のカップリング剤、水溶性エ
ポキシ化合物、銅化合物、ジルコニウム化合物、有機金
属化合物等が挙げられる。耐水性向上の点からは、有機
金属化合物、ジルコニウム化合物、水溶性エポキシ化合
物、シランカップリング剤がさらに好ましく用いられ、
さらに好ましくは、有機チタン化合物等の有機金属化合
物である。
カップリング剤、シラン系カップリング剤、メラミン系
カップリング剤、エポキシ系カップリング剤、イソシア
ネート系カップリング剤等のカップリング剤、水溶性エ
ポキシ化合物、銅化合物、ジルコニウム化合物、有機金
属化合物等が挙げられる。耐水性向上の点からは、有機
金属化合物、ジルコニウム化合物、水溶性エポキシ化合
物、シランカップリング剤がさらに好ましく用いられ、
さらに好ましくは、有機チタン化合物等の有機金属化合
物である。
【0076】前記のジルコニウム化合物の具体例として
は、例えば、オキシ塩化ジルコニウム、ヒドロキシ塩化
ジルコニウム、四塩化ジルコニウム、臭化ジルコニウム
等のハロゲン化ジルコニウム;硫酸ジルコニウム、塩基
性硫酸ジルコニウム、硝酸ジルコニウム等の鉱酸のジル
コニウム塩;ギ酸ジルコニウム、酢酸ジルコニウム、プ
ロピオン酸ジルコニウム、カプリル酸ジルコニウム、ス
テアリン酸ジルコニウム等の有機酸のジルコニウム塩;
炭酸ジルコニウムアンモニウム、硫酸ジルコニウムナト
リウム、酢酸ジルコニウムアンモニウム、シュウ酸ジル
コニウムナトリウム、クエン酸ジルコニウムナトリウ
ム、クエン酸ジルコニウムアンモニウム等のジルコニウ
ム錯塩などがあげられる。
は、例えば、オキシ塩化ジルコニウム、ヒドロキシ塩化
ジルコニウム、四塩化ジルコニウム、臭化ジルコニウム
等のハロゲン化ジルコニウム;硫酸ジルコニウム、塩基
性硫酸ジルコニウム、硝酸ジルコニウム等の鉱酸のジル
コニウム塩;ギ酸ジルコニウム、酢酸ジルコニウム、プ
ロピオン酸ジルコニウム、カプリル酸ジルコニウム、ス
テアリン酸ジルコニウム等の有機酸のジルコニウム塩;
炭酸ジルコニウムアンモニウム、硫酸ジルコニウムナト
リウム、酢酸ジルコニウムアンモニウム、シュウ酸ジル
コニウムナトリウム、クエン酸ジルコニウムナトリウ
ム、クエン酸ジルコニウムアンモニウム等のジルコニウ
ム錯塩などがあげられる。
【0077】前記の水溶性エポキシ化合物の具体例とし
ては、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ソルビタ
ンポリグリシジルエーテル、グリシジルエーテル系エポ
キシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、グリシジルアミン系
エポキシ樹脂、あるいは脂肪族系エポキシ樹脂をあげる
ことができる。
ては、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ソルビタ
ンポリグリシジルエーテル、グリシジルエーテル系エポ
キシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、グリシジルアミン系
エポキシ樹脂、あるいは脂肪族系エポキシ樹脂をあげる
ことができる。
【0078】前記のシランカップリング剤の例として
は、アミノ系シランカップリング剤、ビニル系あるいは
メタクリロキシ系シランカップリング剤、エポキシ系シ
ランカップリング剤、メチル系シランカップリング剤、
クロロ系シランカップリング剤、メルカプト系シランカ
ップリング剤系が挙げられる。
は、アミノ系シランカップリング剤、ビニル系あるいは
メタクリロキシ系シランカップリング剤、エポキシ系シ
ランカップリング剤、メチル系シランカップリング剤、
クロロ系シランカップリング剤、メルカプト系シランカ
ップリング剤系が挙げられる。
【0079】さらに、上記水素結合性基用架橋剤の好適
な例としては、高水素結合性樹脂の複数の官能基と反応
して架橋構造を形成する反応、すなわち架橋反応し得る
有機金属化合物、例えば、ポリビニルアルコールの複数
の水酸基と反応して、該有機金属化合物の金属原子と水
酸基の酸素原子とが、配位結合やイオン結合して架橋結
合を形成する、前記の有機金属化合物が好ましい。
な例としては、高水素結合性樹脂の複数の官能基と反応
して架橋構造を形成する反応、すなわち架橋反応し得る
有機金属化合物、例えば、ポリビニルアルコールの複数
の水酸基と反応して、該有機金属化合物の金属原子と水
酸基の酸素原子とが、配位結合やイオン結合して架橋結
合を形成する、前記の有機金属化合物が好ましい。
【0080】上記の架橋反応し得る有機金属化合物は、
無機金属塩と比較して、架橋反応性が高く、架橋効率が
高い。ただし、あまり架橋反応性が高すぎると塗工液中
で架橋反応が進行し、塗工(コーティング)が不可能と
なるが、有機金属化合物の架橋反応性は、配位子を適宜
変えることで容易に制御できる。有機金属化合物は、こ
のように反応性の制御が容易であるという利点を有する
点でも無機金属塩より優れている。有機金属化合物の中
でも、特に、アセチルアセトナートのようなキレート性
の配位子を有する有機金属化合物は、適度な架橋反応性
を有し、水素結合性基用架橋剤として好ましい。
無機金属塩と比較して、架橋反応性が高く、架橋効率が
高い。ただし、あまり架橋反応性が高すぎると塗工液中
で架橋反応が進行し、塗工(コーティング)が不可能と
なるが、有機金属化合物の架橋反応性は、配位子を適宜
変えることで容易に制御できる。有機金属化合物は、こ
のように反応性の制御が容易であるという利点を有する
点でも無機金属塩より優れている。有機金属化合物の中
でも、特に、アセチルアセトナートのようなキレート性
の配位子を有する有機金属化合物は、適度な架橋反応性
を有し、水素結合性基用架橋剤として好ましい。
【0081】このような有機金属化合物の好適な例とし
ては、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合物、有
機アルミニウム化合物、有機珪素化合物が挙げられる。
ては、有機チタン化合物、有機ジルコニウム化合物、有
機アルミニウム化合物、有機珪素化合物が挙げられる。
【0082】有機チタン化合物の具体例としては、テト
ラノルマルブチルチタネート、テトライソプロピルチタ
ネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ(2-エチル
ヘキシル)チタネート、テトラメチルチタネート等のチ
タンオルソエステル類、チタンアセチルアセトナート、
チタンテトラアセチルアセトナート、ポリチタンアセチ
ルアセトナート、チタンオクチレングリコレート、チタ
ンラクテート、チタントリエタノールアミネート、チタ
ンエチルアセトアセテート等のチタンキレート類、ポリ
ヒドロキシチタンステアレート等のチタンアシレート類
などが挙げられる。
ラノルマルブチルチタネート、テトライソプロピルチタ
ネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ(2-エチル
ヘキシル)チタネート、テトラメチルチタネート等のチ
タンオルソエステル類、チタンアセチルアセトナート、
チタンテトラアセチルアセトナート、ポリチタンアセチ
ルアセトナート、チタンオクチレングリコレート、チタ
ンラクテート、チタントリエタノールアミネート、チタ
ンエチルアセトアセテート等のチタンキレート類、ポリ
ヒドロキシチタンステアレート等のチタンアシレート類
などが挙げられる。
【0083】有機ジルコニウム化合物の具体例として
は、ジルコニウムノルマルプロピレート、ジルコニウム
ノルマルブチレート、ジルコニウムテトラアセチルアセ
トナート、ジルコニウムモノアセチルアセトナート、ジ
ルコニウムビスアセチルアセトナート、ジルコニウムア
セチルアセトナートビスエチルアセトアセテート等が挙
げられる。
は、ジルコニウムノルマルプロピレート、ジルコニウム
ノルマルブチレート、ジルコニウムテトラアセチルアセ
トナート、ジルコニウムモノアセチルアセトナート、ジ
ルコニウムビスアセチルアセトナート、ジルコニウムア
セチルアセトナートビスエチルアセトアセテート等が挙
げられる。
【0084】有機アルミニウム化合物の具体例として
は、アルミニウムアセチルアセトナート、アルミニウム
有機酸キレート等が挙げられる。有機珪素化合物として
は、有機チタン化合物または有機ジルコニウム化合物と
して例示した化合物が有する配位子を有する珪素化合物
が挙げられる。
は、アルミニウムアセチルアセトナート、アルミニウム
有機酸キレート等が挙げられる。有機珪素化合物として
は、有機チタン化合物または有機ジルコニウム化合物と
して例示した化合物が有する配位子を有する珪素化合物
が挙げられる。
【0085】これらの中で、キレート化合物が塗工液中
での安定性の面で好ましい。また、塗工液の安定性の面
では、塗工液を酸性に設定することにより、上記安定性
が大幅に改良される。上記の酸性条件としては、pH5
以下が好ましく、pH3以下がより好ましい。上記塗工
液のpHについては特に下限はないが、通常、pH0.
5以上である。添加方法は、アルコール類で希釈し、添
加するのが好ましく用いられる。上記の樹脂と架橋剤と
の混合工程を含むことで、上記の樹脂が架橋された樹脂
組成物層3を得ることができる。
での安定性の面で好ましい。また、塗工液の安定性の面
では、塗工液を酸性に設定することにより、上記安定性
が大幅に改良される。上記の酸性条件としては、pH5
以下が好ましく、pH3以下がより好ましい。上記塗工
液のpHについては特に下限はないが、通常、pH0.
5以上である。添加方法は、アルコール類で希釈し、添
加するのが好ましく用いられる。上記の樹脂と架橋剤と
の混合工程を含むことで、上記の樹脂が架橋された樹脂
組成物層3を得ることができる。
【0086】架橋剤の添加量は特に限定されないが、架
橋剤の架橋生成基のモル数(CN)と樹脂の水素結合性
基のモル数(HN)との比K(K=CN/HN)が、
0.001以上10以下の範囲内になるように用いるこ
とが好ましい。このモル数の比Kは、0.01以上1以
下の範囲内であることが更に好ましい。
橋剤の架橋生成基のモル数(CN)と樹脂の水素結合性
基のモル数(HN)との比K(K=CN/HN)が、
0.001以上10以下の範囲内になるように用いるこ
とが好ましい。このモル数の比Kは、0.01以上1以
下の範囲内であることが更に好ましい。
【0087】上記した無機層状化合物と樹脂よりなる樹
脂組成物の配合ないし製造方法は、特に限定されない。
配合時の均一性ないし操作容易性の点からは、例えば、
樹脂を溶媒に溶解させた液と、無機層状化合物を分散媒
により予め膨潤・へき開させた分散液とを混合後、溶媒
および分散媒を除く方法(方法1)、無機層状化合物を
分散媒により膨潤・へき開させた分散液と樹脂とを混合
して、上記樹脂を分散媒中に溶解させた後、分散媒を除
く方法(方法2)、樹脂を溶媒に溶解させた液に無機層
状化合物を加え、上記溶媒を分散媒として上記無機層状
化合物を膨潤・へき開させて分散液とし、上記溶媒を除
く方法(方法3)、また樹脂と無機層状化合物を熱混練
する方法(方法4)などが使用可能である。無機層状化
合物の大きなアスペクト比が容易に得られる点からは、
前3者の方法が好ましく用いられる。また、前3者にお
いては、無機層状化合物を含む樹脂組成物の混合液を高
圧分散処理装置を用いて高圧分散処理することが、無機
層状化合物の分散性の観点から好ましい。
脂組成物の配合ないし製造方法は、特に限定されない。
配合時の均一性ないし操作容易性の点からは、例えば、
樹脂を溶媒に溶解させた液と、無機層状化合物を分散媒
により予め膨潤・へき開させた分散液とを混合後、溶媒
および分散媒を除く方法(方法1)、無機層状化合物を
分散媒により膨潤・へき開させた分散液と樹脂とを混合
して、上記樹脂を分散媒中に溶解させた後、分散媒を除
く方法(方法2)、樹脂を溶媒に溶解させた液に無機層
状化合物を加え、上記溶媒を分散媒として上記無機層状
化合物を膨潤・へき開させて分散液とし、上記溶媒を除
く方法(方法3)、また樹脂と無機層状化合物を熱混練
する方法(方法4)などが使用可能である。無機層状化
合物の大きなアスペクト比が容易に得られる点からは、
前3者の方法が好ましく用いられる。また、前3者にお
いては、無機層状化合物を含む樹脂組成物の混合液を高
圧分散処理装置を用いて高圧分散処理することが、無機
層状化合物の分散性の観点から好ましい。
【0088】本発明における高圧分散処理とは、図7に
示すように、分散させるべき粒子または分散媒等を混合
した組成物混合液を複数本の細管11中に高速通過させ
衝突させることにより、高剪断や高圧状態などの特殊な
条件下で、分散処理することである。
示すように、分散させるべき粒子または分散媒等を混合
した組成物混合液を複数本の細管11中に高速通過させ
衝突させることにより、高剪断や高圧状態などの特殊な
条件下で、分散処理することである。
【0089】このような高速分散処理では、組成物混合
液を、管径1μm〜1000μmの細管11中を通過さ
せることが好ましく、細管11を通過時に、組成物混合
液には、最大圧力条件が100kgf/cm2 以上の圧
力が印加されることが好ましく、500kgf/cm2
以上がより好ましく、1000kgf/cm2 以上が特
に好ましい。また、組成物混合液が、細管11内を通過
する際、上記組成物混合液の最高到達速度が100m/
s以上に達することが好ましく、伝熱速度は100kc
al/hr以上のことが好ましい。
液を、管径1μm〜1000μmの細管11中を通過さ
せることが好ましく、細管11を通過時に、組成物混合
液には、最大圧力条件が100kgf/cm2 以上の圧
力が印加されることが好ましく、500kgf/cm2
以上がより好ましく、1000kgf/cm2 以上が特
に好ましい。また、組成物混合液が、細管11内を通過
する際、上記組成物混合液の最高到達速度が100m/
s以上に達することが好ましく、伝熱速度は100kc
al/hr以上のことが好ましい。
【0090】上記高速分散処理に用いる高圧分散処理装
置内での高圧処理の原理を模式的に説明すると、まず、
ポンプ12により、細管11より太い管径を有するフィ
ーダー管13に組成物混合液が吸引されて取り込まれ
る。続いて、ポンプ12によって、フィーダー管13内
の組成物混合液に対し、高圧が印加される。このとき、
フィーダー管13に設けられた逆流防止弁(図示せず)
により、フィーダー管13内の組成物混合液は、細管1
1に向かって押し出される。したがって、組成物混合液
は、細管11内において、高圧および高速状態となり、
組成物混合液の各無機層状化合物粒子が互いに、および
細管11の内壁と衝突して、上記各無機層状化合物粒子
の径および厚さ、特に厚さが細分化され、かつ、より均
一に分散されて、排出管14から外部に取り出される。
置内での高圧処理の原理を模式的に説明すると、まず、
ポンプ12により、細管11より太い管径を有するフィ
ーダー管13に組成物混合液が吸引されて取り込まれ
る。続いて、ポンプ12によって、フィーダー管13内
の組成物混合液に対し、高圧が印加される。このとき、
フィーダー管13に設けられた逆流防止弁(図示せず)
により、フィーダー管13内の組成物混合液は、細管1
1に向かって押し出される。したがって、組成物混合液
は、細管11内において、高圧および高速状態となり、
組成物混合液の各無機層状化合物粒子が互いに、および
細管11の内壁と衝突して、上記各無機層状化合物粒子
の径および厚さ、特に厚さが細分化され、かつ、より均
一に分散されて、排出管14から外部に取り出される。
【0091】例えば、細管11部分で処理サンプルであ
る組成物混合液に対し、瞬間的に最高速度に達する地点
の流速が、例えば300m/sの場合、体積1×10-3
m3の立方体中を1/(3×105 )secで通過し、
組成物混合液の温度が35℃上昇するとき、圧力損失に
より組成物混合液にエネルギーが伝達される。伝熱速度
は、組成物混合液の比重が1g/cm3 比熱1cal/
g℃のとき、3.8×104 kcal/hrとなる。
る組成物混合液に対し、瞬間的に最高速度に達する地点
の流速が、例えば300m/sの場合、体積1×10-3
m3の立方体中を1/(3×105 )secで通過し、
組成物混合液の温度が35℃上昇するとき、圧力損失に
より組成物混合液にエネルギーが伝達される。伝熱速度
は、組成物混合液の比重が1g/cm3 比熱1cal/
g℃のとき、3.8×104 kcal/hrとなる。
【0092】上記高速分散処理に用いる高圧分散処理装
置としては、例えば、Microfluidics Corporation 社製
超高圧ホモジナイザー(商品名:マイクロフルイダイザ
ー)、ナノマイザー社製ナノマイザー等があり、他に
も、マントンゴーリン型高圧分散装置、例えば、イズミ
フードマシナリ製ホモゲナイザー等が挙げられる。
置としては、例えば、Microfluidics Corporation 社製
超高圧ホモジナイザー(商品名:マイクロフルイダイザ
ー)、ナノマイザー社製ナノマイザー等があり、他に
も、マントンゴーリン型高圧分散装置、例えば、イズミ
フードマシナリ製ホモゲナイザー等が挙げられる。
【0093】上記の前3者の方法において、溶媒や分散
媒を系から除去し、積層した後、得られたフィルム積層
体を、例えば110℃以上220℃以下で熱エージング
することは、とりわけフィルム積層体の耐水性(耐水環
境テスト後のガスバリア性の意味)を向上させることが
できて、好ましい。
媒を系から除去し、積層した後、得られたフィルム積層
体を、例えば110℃以上220℃以下で熱エージング
することは、とりわけフィルム積層体の耐水性(耐水環
境テスト後のガスバリア性の意味)を向上させることが
できて、好ましい。
【0094】エージング時間に限定はないが、フィルム
積層体が少なくとも設定温度に到達する必要があり、例
えば熱風乾燥機のような熱媒接触による方法の場合、1
秒以上100分以下が好ましい。熱源についても特に限
定はなく、熱ロール接触、熱媒接触(空気、オイル
等)、赤外線加熱、マイクロ波加熱など種々の方法が適
用できる。上記エージング処理は、樹脂が高水素結合性
樹脂を含む場合に、耐水性の改良において特に優れた効
果を発揮する。
積層体が少なくとも設定温度に到達する必要があり、例
えば熱風乾燥機のような熱媒接触による方法の場合、1
秒以上100分以下が好ましい。熱源についても特に限
定はなく、熱ロール接触、熱媒接触(空気、オイル
等)、赤外線加熱、マイクロ波加熱など種々の方法が適
用できる。上記エージング処理は、樹脂が高水素結合性
樹脂を含む場合に、耐水性の改良において特に優れた効
果を発揮する。
【0095】ヒートシール性フィルム5としては、ヒー
トシール性を有するものであればよく、特に限定されな
いが、ヒートシール強度や食品の香り、樹脂臭などの脱
着の問題から、ポリエチレン(低密度、高密度)、エチ
レン、プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合
体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン―4-メチル
―1-ペンテン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、
ポリプロピレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、エチ
レン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリ
ル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、
アイオノマー樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合
体等のポリオレフィン系樹脂;ポリアクリロニトリル樹
脂(PAN);およびポリエステル樹脂が好ましく用い
られる。
トシール性を有するものであればよく、特に限定されな
いが、ヒートシール強度や食品の香り、樹脂臭などの脱
着の問題から、ポリエチレン(低密度、高密度)、エチ
レン、プロピレン共重合体、エチレン−ブテン共重合
体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン―4-メチル
―1-ペンテン共重合体、エチレン−オクテン共重合体、
ポリプロピレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、エチ
レン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリ
ル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、
アイオノマー樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合
体等のポリオレフィン系樹脂;ポリアクリロニトリル樹
脂(PAN);およびポリエステル樹脂が好ましく用い
られる。
【0096】また、ヒートシール性フィルム5として、
特に、内容物の封かん性を要求される場合には、衝撃強
度の高いシーラント層が好ましい。かかるシーラント層
に用いる樹脂としては、例えばメタロセン系触媒や、後
周期遷移金属錯体触媒を用いて合成された、ポリエチレ
ン、エチレン−α−オレフィン共重合体、ポリプロピレ
ンなどのポリオレフィン系樹脂が好ましい樹脂として挙
げられる。
特に、内容物の封かん性を要求される場合には、衝撃強
度の高いシーラント層が好ましい。かかるシーラント層
に用いる樹脂としては、例えばメタロセン系触媒や、後
周期遷移金属錯体触媒を用いて合成された、ポリエチレ
ン、エチレン−α−オレフィン共重合体、ポリプロピレ
ンなどのポリオレフィン系樹脂が好ましい樹脂として挙
げられる。
【0097】シーラント層であるヒートシール性フィル
ム5を積層する方法としては、特に限定はされないが、
たとえばヒートシール性フィルム5に用いる樹脂を溶媒
に溶解し、樹脂組成物層3の上にコーティングする方
法、ヒートシール性フィルム5を樹脂組成物層3の上に
押し出しラミネートする方法、ヒートシール性フィルム
5を樹脂組成物層3の上にドライラミネートする方法な
どが好ましい例として挙げられる。また、ヒートシール
性フィルム5と樹脂組成物層3との界面はコロナ処理、
オゾン処理、電子線処理やアンカーコート剤などの処理
がされていてもよい。
ム5を積層する方法としては、特に限定はされないが、
たとえばヒートシール性フィルム5に用いる樹脂を溶媒
に溶解し、樹脂組成物層3の上にコーティングする方
法、ヒートシール性フィルム5を樹脂組成物層3の上に
押し出しラミネートする方法、ヒートシール性フィルム
5を樹脂組成物層3の上にドライラミネートする方法な
どが好ましい例として挙げられる。また、ヒートシール
性フィルム5と樹脂組成物層3との界面はコロナ処理、
オゾン処理、電子線処理やアンカーコート剤などの処理
がされていてもよい。
【0098】本発明の樹脂組成物層3を、基材層1上に
積層するに当たり、基材層1を表面処理、例えば、コロ
ナ処理、フレームプラズマ処理、オゾン処理、電子線照
射処理、アンカー処理を行ってもよい。
積層するに当たり、基材層1を表面処理、例えば、コロ
ナ処理、フレームプラズマ処理、オゾン処理、電子線照
射処理、アンカー処理を行ってもよい。
【0099】アンカー処理、つまり基材層1上にアンカ
ー層を形成する場合、上記アンカー層の素材としては、
例えば、ポリエチレンイミン系、アルキルチタネート
系、ポリブタジエン系、ウレタン系等特に限定されない
が、耐水性の面より、イソシアネート化合物と活性水素
化合物とから調製されたウレタン系からなるアンカー層
が好ましい。
ー層を形成する場合、上記アンカー層の素材としては、
例えば、ポリエチレンイミン系、アルキルチタネート
系、ポリブタジエン系、ウレタン系等特に限定されない
が、耐水性の面より、イソシアネート化合物と活性水素
化合物とから調製されたウレタン系からなるアンカー層
が好ましい。
【0100】イソシアネート化合物とは、トリレンジイ
ソシアネート(TDI)、4,4'−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート(MDI)、キシリレンジイソシアネート
(XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HD
I)、4,4'−メチレンビスシクロヘキシルイソシアネー
ト(H12MDI)、イソホロンジイソシアネート(IP
DI)等がある。
ソシアネート(TDI)、4,4'−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート(MDI)、キシリレンジイソシアネート
(XDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HD
I)、4,4'−メチレンビスシクロヘキシルイソシアネー
ト(H12MDI)、イソホロンジイソシアネート(IP
DI)等がある。
【0101】また、活性水素化合物とは、イソシアネー
ト化合物と結合する官能基を有するものであればよく、
例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘ
キサンジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロ
ールプロパン等の低分子量ポリオール、ポリエチレング
リコール、ポリオキシプロピレングリコール、エチレン
オキシド/プロピレンオキシド共重合体、ポリテトラメ
チレンエーテルグリコール等のポリエーテルポリオー
ル、ポリ−β−メチル−δ−バレロラクトン、ポリカプ
ロラクトン、ジオールおよび二塩基酸から得られるポリ
エステル等のポリエステルポリオールなどが挙げられ
る。
ト化合物と結合する官能基を有するものであればよく、
例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、
ジプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘ
キサンジオール、ネオペンチルグリコール、トリメチロ
ールプロパン等の低分子量ポリオール、ポリエチレング
リコール、ポリオキシプロピレングリコール、エチレン
オキシド/プロピレンオキシド共重合体、ポリテトラメ
チレンエーテルグリコール等のポリエーテルポリオー
ル、ポリ−β−メチル−δ−バレロラクトン、ポリカプ
ロラクトン、ジオールおよび二塩基酸から得られるポリ
エステル等のポリエステルポリオールなどが挙げられ
る。
【0102】上記活性水素化合物においては、特に、低
分子量ポリオールが好ましく、さらに、低分子量ポリオ
ール中のジオールが望ましい。ここで、ジオールとは、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジ
オール、ネオペンチルグリコール等である。また、二塩
基酸としては、アジピン酸、アゼライン酸、セバチン
酸、イソフタル酸、テレフタル酸等である。その他のポ
リオールとして、ひまし油、液状ポリブタジエン、エポ
キシ樹脂、ポリカーボネートジオール、アクリルポリオ
ール、ネオプレン等の活性水素化合物がある。
分子量ポリオールが好ましく、さらに、低分子量ポリオ
ール中のジオールが望ましい。ここで、ジオールとは、
エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジ
オール、ネオペンチルグリコール等である。また、二塩
基酸としては、アジピン酸、アゼライン酸、セバチン
酸、イソフタル酸、テレフタル酸等である。その他のポ
リオールとして、ひまし油、液状ポリブタジエン、エポ
キシ樹脂、ポリカーボネートジオール、アクリルポリオ
ール、ネオプレン等の活性水素化合物がある。
【0103】イソシアネート化合物と活性水素化合物の
混合比は、特に限定されないが、イソシアネート基と活
性水素基、例えば−OH,−NH,−COOHとの当量
関係を考慮し、添加量を決定するのが好ましい。例え
ば、イソシアネート基のモル数(AN)と活性水素化合
物の活性水素基のモル数(BN)との比R(R=AN/
BN)が、0.001以上、10以下の範囲内になるよ
うに用いることが好ましい。このモル数の比Rは、0.
01以上、1以下の範囲内であることが更に好ましい。
モル数の比Rが0.001未満では接着強度に劣り、1
0を超えると粘着性が高すぎて、ブロッキングが問題と
なる。イソシアネート基および活性水素基の各モル数
は、 1H−NMR、13C−NMRにより定量することが
できる。
混合比は、特に限定されないが、イソシアネート基と活
性水素基、例えば−OH,−NH,−COOHとの当量
関係を考慮し、添加量を決定するのが好ましい。例え
ば、イソシアネート基のモル数(AN)と活性水素化合
物の活性水素基のモル数(BN)との比R(R=AN/
BN)が、0.001以上、10以下の範囲内になるよ
うに用いることが好ましい。このモル数の比Rは、0.
01以上、1以下の範囲内であることが更に好ましい。
モル数の比Rが0.001未満では接着強度に劣り、1
0を超えると粘着性が高すぎて、ブロッキングが問題と
なる。イソシアネート基および活性水素基の各モル数
は、 1H−NMR、13C−NMRにより定量することが
できる。
【0104】アンカー層を樹脂組成物層3または他の
層、例えば基材層1へ積層する方法としては、特に限定
されないが、イソシアネート化合物と活性水素化合物と
を含むアンカーコート剤を溶媒に溶解してアンカーコー
ト剤溶液によるコーティング法が好ましい。コーティン
グ法としては、具体的には、ダイレクトグラビア法やリ
バースグラビア法及びマイクログラビア法、2本ロール
ビートコート法、ボトムフィード3本リバースコート法
等のロールコーティング法、及びドクターナイフ法やダ
イコート法、ディップコート法、バーコーティング法や
これらを組み合わせたコーティング法などの方法が挙げ
られる。
層、例えば基材層1へ積層する方法としては、特に限定
されないが、イソシアネート化合物と活性水素化合物と
を含むアンカーコート剤を溶媒に溶解してアンカーコー
ト剤溶液によるコーティング法が好ましい。コーティン
グ法としては、具体的には、ダイレクトグラビア法やリ
バースグラビア法及びマイクログラビア法、2本ロール
ビートコート法、ボトムフィード3本リバースコート法
等のロールコーティング法、及びドクターナイフ法やダ
イコート法、ディップコート法、バーコーティング法や
これらを組み合わせたコーティング法などの方法が挙げ
られる。
【0105】また、アンカーコート剤溶液における溶剤
成分は主として有機溶媒であり、アルコール類、脂肪族
炭化水素類、脂環族炭化水素類、芳香族炭化水素類、エ
ステル類、ケトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素
類、これらの混合溶媒が挙げられる。
成分は主として有機溶媒であり、アルコール類、脂肪族
炭化水素類、脂環族炭化水素類、芳香族炭化水素類、エ
ステル類、ケトン類、エーテル類、ハロゲン化炭化水素
類、これらの混合溶媒が挙げられる。
【0106】アンカーコート剤溶液を膜状に塗布した塗
工厚みは特に限定されないが、乾燥厚みが0.01μm
〜5μmとなるように設定されるのが好ましい。塗工厚
みが大きいほどヒートシール強度には優れるが、耐ゲル
ボフレックス性(フィルム積層体のねじれによるピンホ
ールの形成を防止)には劣る。よって、上記塗工厚み
は、より好ましくは0.03μm〜2.0μmであり、
さらに好ましくは0.05μm〜1.0μmである。
工厚みは特に限定されないが、乾燥厚みが0.01μm
〜5μmとなるように設定されるのが好ましい。塗工厚
みが大きいほどヒートシール強度には優れるが、耐ゲル
ボフレックス性(フィルム積層体のねじれによるピンホ
ールの形成を防止)には劣る。よって、上記塗工厚み
は、より好ましくは0.03μm〜2.0μmであり、
さらに好ましくは0.05μm〜1.0μmである。
【0107】樹脂組成物層3の膜厚は、乾燥厚みで10
μm以下が好ましく、さらに1μm以下がより好まし
い。該厚さを超えると、得られたフィルム積層体におい
て屈曲性が悪化する。該厚さの下限値については、特に
制限はないが、効果的なガスバリア性効果を得るために
は、1nm以上であることが好ましい。
μm以下が好ましく、さらに1μm以下がより好まし
い。該厚さを超えると、得られたフィルム積層体におい
て屈曲性が悪化する。該厚さの下限値については、特に
制限はないが、効果的なガスバリア性効果を得るために
は、1nm以上であることが好ましい。
【0108】上記フィルム積層体において、アンカー
層、特にウレタン系のアンカー層を用いた場合、樹脂組
成物層3は、上記アンカー層との密着性を向上するため
の界面活性剤を含むものが望ましい。
層、特にウレタン系のアンカー層を用いた場合、樹脂組
成物層3は、上記アンカー層との密着性を向上するため
の界面活性剤を含むものが望ましい。
【0109】本発明に用いられる界面活性剤としては、
アンカー層と樹脂組成物層3との間の密着性を向上でき
るものであれば、特に限定されないが、例えば、アニオ
ン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性イオン性
界面活性剤および非イオン性界面活性剤が挙げられる。
アンカー層と樹脂組成物層3との間の密着性を向上でき
るものであれば、特に限定されないが、例えば、アニオ
ン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性イオン性
界面活性剤および非イオン性界面活性剤が挙げられる。
【0110】アニオン性界面活性剤としては、脂肪族モ
ノカルボン酸塩、N−アシロイルグルタミン酸塩等のカ
ルボン酸型、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ナフタレ
ンスルホン酸塩−ホルムアルデヒド縮合物、スルホこは
く酸ジアルキルエステル等のスルホン酸型、硫酸アルキ
ル塩、硫酸アルキルポリオキシエチレン塩等の硫酸エス
テル型、リン酸アルキル塩等のリン酸エステル型、ホウ
酸アルキル塩等のホウ酸エステル型などの炭化水素系ア
ニオン性界面活性剤、パーフルオロデカン酸ナトリウ
ム、パーフルオロオクチルスルホン酸ナトリウム等のフ
ッ素系アニオン性界面活性剤、ポリジメチルシロキサン
基とカルボン酸金属塩とを有する重合体など陰イオン性
基を有するシリコーン系アニオン性界面活性剤が挙げら
れる。
ノカルボン酸塩、N−アシロイルグルタミン酸塩等のカ
ルボン酸型、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ナフタレ
ンスルホン酸塩−ホルムアルデヒド縮合物、スルホこは
く酸ジアルキルエステル等のスルホン酸型、硫酸アルキ
ル塩、硫酸アルキルポリオキシエチレン塩等の硫酸エス
テル型、リン酸アルキル塩等のリン酸エステル型、ホウ
酸アルキル塩等のホウ酸エステル型などの炭化水素系ア
ニオン性界面活性剤、パーフルオロデカン酸ナトリウ
ム、パーフルオロオクチルスルホン酸ナトリウム等のフ
ッ素系アニオン性界面活性剤、ポリジメチルシロキサン
基とカルボン酸金属塩とを有する重合体など陰イオン性
基を有するシリコーン系アニオン性界面活性剤が挙げら
れる。
【0111】カチオン性界面活性剤としては、例えば、
アルキルアミン塩等のアミン塩型、アルキルトリメチル
アンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、
アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩等の第四級ア
ンモニウム塩型などが挙げられる。
アルキルアミン塩等のアミン塩型、アルキルトリメチル
アンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、
アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩等の第四級ア
ンモニウム塩型などが挙げられる。
【0112】両性イオン性界面活性剤としては、N,N-ジ
メチル−N-アルキルアミノ酢酸ベタイン等のカルボキシ
ベタイン型、1-アルキル−1-ヒドロキシエチル−1-カル
ボキシメチルイミダゾリニウムベタイン等のグリシン型
が挙げられる。
メチル−N-アルキルアミノ酢酸ベタイン等のカルボキシ
ベタイン型、1-アルキル−1-ヒドロキシエチル−1-カル
ボキシメチルイミダゾリニウムベタイン等のグリシン型
が挙げられる。
【0113】非イオン性界面活性剤としては、グリセリ
ン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖
脂肪酸エステル等のエステル型、ポリジメチルシロキサ
ン基とアルキレンオキシド付加物の縮重合体、ポリシロ
キサン−ポリオキシアルキレン共重合体、ポリオキシエ
チレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン
アルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロ
ピレンブロックポリマー等のエーテル型、ポリエチレン
グリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビ
タン脂肪酸エステル等のエステルエーテル型、脂肪族ア
ルカノールアミド等のアルカノールアミド型、パーフル
オロデカン酸−ジグリセリンエステルやパーフルオロア
ルキルアルキレンオキサイド化合物などのフッ素型が挙
げられる。
ン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖
脂肪酸エステル等のエステル型、ポリジメチルシロキサ
ン基とアルキレンオキシド付加物の縮重合体、ポリシロ
キサン−ポリオキシアルキレン共重合体、ポリオキシエ
チレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン
アルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロ
ピレンブロックポリマー等のエーテル型、ポリエチレン
グリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビ
タン脂肪酸エステル等のエステルエーテル型、脂肪族ア
ルカノールアミド等のアルカノールアミド型、パーフル
オロデカン酸−ジグリセリンエステルやパーフルオロア
ルキルアルキレンオキサイド化合物などのフッ素型が挙
げられる。
【0114】上記界面活性剤の中では、特に、炭素数6
以上24以下のアルキル鎖を有するカルボン酸のアルカ
リ金属塩、ポリジメチルシロキサン−ポリオキシエチレ
ン共重合体などのエーテル型の非イオン性界面活性剤
(シリコーン系非イオン性界面活性剤)や、パーフルオ
ロアルキルエチレンオキサイド化合物などのフッ素型非
イオン性界面活性剤(フッ素系非イオン性界面活性剤)
が好ましい。
以上24以下のアルキル鎖を有するカルボン酸のアルカ
リ金属塩、ポリジメチルシロキサン−ポリオキシエチレ
ン共重合体などのエーテル型の非イオン性界面活性剤
(シリコーン系非イオン性界面活性剤)や、パーフルオ
ロアルキルエチレンオキサイド化合物などのフッ素型非
イオン性界面活性剤(フッ素系非イオン性界面活性剤)
が好ましい。
【0115】界面活性剤の配合量は、樹脂組成物層3を
形成する際、例えば塗工液を使用する場合、効果の観点
から、該塗工液中に0.001〜5重量%が好ましく、
0.003〜0.5重量%がより好ましく、0.005
〜0.1重量%が特に好ましい。
形成する際、例えば塗工液を使用する場合、効果の観点
から、該塗工液中に0.001〜5重量%が好ましく、
0.003〜0.5重量%がより好ましく、0.005
〜0.1重量%が特に好ましい。
【0116】本発明では、その効果を損なわない範囲
で、上記以外の層を設けることもできる。例えば、図2
に示すように、ヒートシール性フィルム5と樹脂組成物
層3との間に、延伸フィルム4をさらに設けてもよい。
上記構成では、延伸フィルム4に残存する内部応力によ
り、易引裂き性を真空包装用容器に付与することができ
る。
で、上記以外の層を設けることもできる。例えば、図2
に示すように、ヒートシール性フィルム5と樹脂組成物
層3との間に、延伸フィルム4をさらに設けてもよい。
上記構成では、延伸フィルム4に残存する内部応力によ
り、易引裂き性を真空包装用容器に付与することができ
る。
【0117】延伸フィルム4としては、特に限定されな
いが、2軸延伸フィルムであることが好ましく、2軸延
伸ポリアミド、2軸延伸ポリエチレンテレフタレート、
2軸延伸ポリプロピレンからなる群から選択される少な
くとも一つが特に好ましい。
いが、2軸延伸フィルムであることが好ましく、2軸延
伸ポリアミド、2軸延伸ポリエチレンテレフタレート、
2軸延伸ポリプロピレンからなる群から選択される少な
くとも一つが特に好ましい。
【0118】延伸フィルム4としては、引っ張り強度の
高いものほど好ましく、また、破断点伸度が700%以
下が好ましく、500%以下がさらに好ましい。ポリア
ミド系2軸延伸フィルムとしては、ナイロン−6、ナイ
ロン−6,6、メタキシレンジアミン−アジピン酸縮重
合体等が挙げられる。
高いものほど好ましく、また、破断点伸度が700%以
下が好ましく、500%以下がさらに好ましい。ポリア
ミド系2軸延伸フィルムとしては、ナイロン−6、ナイ
ロン−6,6、メタキシレンジアミン−アジピン酸縮重
合体等が挙げられる。
【0119】また、アルミニウム等の金属またはシリカ
やアルミナ等の金属酸化物からなるバリア層を真空包装
用容器を構成するフィルム積層体の各層間の何れかに、
例えば、基材層1と樹脂組成物層3との間に設けてもよ
い。これにより、真空包装用容器内に充填した内容物を
遮光することができ、内容物の変質を抑制できる。
やアルミナ等の金属酸化物からなるバリア層を真空包装
用容器を構成するフィルム積層体の各層間の何れかに、
例えば、基材層1と樹脂組成物層3との間に設けてもよ
い。これにより、真空包装用容器内に充填した内容物を
遮光することができ、内容物の変質を抑制できる。
【0120】上記のバリア層は、例えば基材層1におけ
る樹脂組成物層3側の表面に対して、金属または金属酸
化物が、通常、1nm〜1000nm、より好ましくは
10nm〜200nmの膜厚に形成されている。上記バ
リア層の作製方法としては、、蒸着法およびゾル−ゲル
法が挙げられ、特に蒸着法が好ましい。
る樹脂組成物層3側の表面に対して、金属または金属酸
化物が、通常、1nm〜1000nm、より好ましくは
10nm〜200nmの膜厚に形成されている。上記バ
リア層の作製方法としては、、蒸着法およびゾル−ゲル
法が挙げられ、特に蒸着法が好ましい。
【0121】基材層1の上にバリア層を設ける場合に
は、基材層1が、二軸延伸ポリプロピレン、二軸延伸ポ
リエチレンテレフタレート、および二軸延伸ナイロンか
らなる群より選ばれる少なくとも1種からなることが好
ましい。
は、基材層1が、二軸延伸ポリプロピレン、二軸延伸ポ
リエチレンテレフタレート、および二軸延伸ナイロンか
らなる群より選ばれる少なくとも1種からなることが好
ましい。
【0122】なお、従来より、ガスバリア層としてアル
ミニウム層を用いた包装容器が知られている。しかしな
がら、上記従来の包装容器では、充分なガスバリア性を
得るためにアルミニウム層の厚みを厚くする必要があ
り、通常、7〜20μmの膜厚を有するアルミニウム箔
が用いられている。このため、焼却時に残渣(インゴッ
ト)が多くなるという大きな問題点を有している。
ミニウム層を用いた包装容器が知られている。しかしな
がら、上記従来の包装容器では、充分なガスバリア性を
得るためにアルミニウム層の厚みを厚くする必要があ
り、通常、7〜20μmの膜厚を有するアルミニウム箔
が用いられている。このため、焼却時に残渣(インゴッ
ト)が多くなるという大きな問題点を有している。
【0123】これに対し、上記のバリア層は、厚みが薄
いため、例えば、カートン容器1個当たりの金属または
金属酸化物の使用量を低く抑えることができ、焼却時の
残渣の問題を解決できる。また、本発明の真空包装用容
器は、無機層状化合物を有する樹脂組成物層3を備える
ことにより、金属または金属酸化物の層をバリア層のよ
うな薄い厚みにしても充分なガスバリア性が得られる。
いため、例えば、カートン容器1個当たりの金属または
金属酸化物の使用量を低く抑えることができ、焼却時の
残渣の問題を解決できる。また、本発明の真空包装用容
器は、無機層状化合物を有する樹脂組成物層3を備える
ことにより、金属または金属酸化物の層をバリア層のよ
うな薄い厚みにしても充分なガスバリア性が得られる。
【0124】本発明の真空包装用容器を構成するフィル
ム積層体の各層には、紫外線吸収剤、着色剤、酸化防止
剤等の添加剤を混合してもよい。
ム積層体の各層には、紫外線吸収剤、着色剤、酸化防止
剤等の添加剤を混合してもよい。
【0125】本発明の真空包装用容器を構成するフィル
ム積層体のフィルム厚さは、特に制限されないが、内容
物である被包装物の保護性と、コストの観点から30μ
m〜300μmが好ましい。
ム積層体のフィルム厚さは、特に制限されないが、内容
物である被包装物の保護性と、コストの観点から30μ
m〜300μmが好ましい。
【0126】本発明の真空包装用容器の形状に、特に制
限はないが、上記真空包装用容器は、縦ピロー包装袋、
縦ピロー包装袋、ガゼット包装袋、3方シール包装袋、
4方シール包装袋、真空・圧空成型容器と蓋材との対、
射出またはプレス成型容器と蓋材との対、スクイズボト
ル、スタンディングパウチ、バッグインボックス、紙カ
ートン容器、およびボトルからなる群より選ばれる少な
くとも1種の形状であることが好ましい。
限はないが、上記真空包装用容器は、縦ピロー包装袋、
縦ピロー包装袋、ガゼット包装袋、3方シール包装袋、
4方シール包装袋、真空・圧空成型容器と蓋材との対、
射出またはプレス成型容器と蓋材との対、スクイズボト
ル、スタンディングパウチ、バッグインボックス、紙カ
ートン容器、およびボトルからなる群より選ばれる少な
くとも1種の形状であることが好ましい。
【0127】真空包装用容器の製造方法についても、特
に制限はなく、各種市販の包装用容器の製造機が用いら
れる。
に制限はなく、各種市販の包装用容器の製造機が用いら
れる。
【0128】本発明の真空包装用容器は、惣菜;洋菓子
等の菓子やスナック;味噌;漬物;こんにゃく;ちくわ
や蒲鉾等の水産加工品;ミートボール、ハンバーグ、ハ
ム・ソーセージ、ペットフード等の食肉加工品;農薬;
肥料;化粧品;芳香品;酸化性薬品;精密材料等の各種
物品を包装する用途や、輸液パック等の医療用包装、半
導体包装等の電子用包装、化学用包装、機械用包装等の
用途に利用できる。
等の菓子やスナック;味噌;漬物;こんにゃく;ちくわ
や蒲鉾等の水産加工品;ミートボール、ハンバーグ、ハ
ム・ソーセージ、ペットフード等の食肉加工品;農薬;
肥料;化粧品;芳香品;酸化性薬品;精密材料等の各種
物品を包装する用途や、輸液パック等の医療用包装、半
導体包装等の電子用包装、化学用包装、機械用包装等の
用途に利用できる。
【0129】本発明の真空包装用容器は、特に、食品包
装用途および医薬品包装用途に好適であり、その中でも
特に、惣菜、食肉(畜肉)加工品、水産加工品、菓子・
スナック等の加工食品を包装する用途に好適である。
装用途および医薬品包装用途に好適であり、その中でも
特に、惣菜、食肉(畜肉)加工品、水産加工品、菓子・
スナック等の加工食品を包装する用途に好適である。
【0130】以上のように、本発明の真空包装用容器
は、ガスバリア性に優れた樹脂組成物層3を備えてお
り、これにより低い酸素透過度を有している。真空包装
用容器の酸素透過度は、1mL/atm ・m2 ・day 以下
であることが好ましく、0.1mL/atm ・m2 ・day
以下であることがより好ましく、0.05mL/atm ・
m2 ・day 以下であることがさらに好ましい。
は、ガスバリア性に優れた樹脂組成物層3を備えてお
り、これにより低い酸素透過度を有している。真空包装
用容器の酸素透過度は、1mL/atm ・m2 ・day 以下
であることが好ましく、0.1mL/atm ・m2 ・day
以下であることがより好ましく、0.05mL/atm ・
m2 ・day 以下であることがさらに好ましい。
【0131】本発明の真空包装方法では、上記の真空包
装用容器を用い、真空包装用容器と被包装物とが密着す
るように真空下で被包装物を包装する。これにより、真
空包装用容器内を空気、特に酸素のない状態に保つこと
ができ、被包装物(内容物)の劣化を著しく抑制でき
る。
装用容器を用い、真空包装用容器と被包装物とが密着す
るように真空下で被包装物を包装する。これにより、真
空包装用容器内を空気、特に酸素のない状態に保つこと
ができ、被包装物(内容物)の劣化を著しく抑制でき
る。
【0132】被包装物の真空包装方法としては、あらか
じめ用意した容器に被包装物を入れる袋詰包装、容器を
加熱して成形しながら被包装物を包装する方式の深絞り
包装およびスキンパック包装等が挙げられる。
じめ用意した容器に被包装物を入れる袋詰包装、容器を
加熱して成形しながら被包装物を包装する方式の深絞り
包装およびスキンパック包装等が挙げられる。
【0133】これらの包装方法のうち、被包装物を包装
するために必要な容器の容積が小さく、容器内に閉じ込
められる空気の量が少ない点で、スキンパック包装が最
も好ましく、深絞り包装が次に好ましい。また、包装能
力、取扱い易さ、コストの面では、深絞り包装が好まし
い。
するために必要な容器の容積が小さく、容器内に閉じ込
められる空気の量が少ない点で、スキンパック包装が最
も好ましく、深絞り包装が次に好ましい。また、包装能
力、取扱い易さ、コストの面では、深絞り包装が好まし
い。
【0134】また、真空包装の主な形態としては、パウ
チ、バッグ、ピロー包装、成形または絞り包装、スキン
パック包装等が挙げられる。ピロー包装形式の真空包装
は、ピロー包装機にロータリー真空包装機を連動させて
真空を得るものである。また、成形または絞り包装形式
の真空包装は、成形された容器に被包装物を充填してか
ら上蓋のフィルムを被せ、真空脱気後に密封するもので
ある。さらに、スキンパック包装とは、包装材料を軟化
した後、被包装物の外形に合わせて真空包装するもので
ある。
チ、バッグ、ピロー包装、成形または絞り包装、スキン
パック包装等が挙げられる。ピロー包装形式の真空包装
は、ピロー包装機にロータリー真空包装機を連動させて
真空を得るものである。また、成形または絞り包装形式
の真空包装は、成形された容器に被包装物を充填してか
ら上蓋のフィルムを被せ、真空脱気後に密封するもので
ある。さらに、スキンパック包装とは、包装材料を軟化
した後、被包装物の外形に合わせて真空包装するもので
ある。
【0135】包装容器の脱気方法としては、容器内の
空気を除去するためにスチームを吹きかけるスチームフ
ラッシュ法、機械または水圧によって容器内の空気を
排出し、直ちに密封する機械式圧着法(カウンタープレ
ッシャー方式とも呼ばれる)、ノズル式真空包装機の
ノズルを容器内に差し込み、容器内の空気をノズルを通
して真空ポンプにより脱気した後、アルミワイヤーによ
るクリップ、ヒートシール、インパルスシール等により
容器を密封するノズル式脱気法、チャンバー式真空包
装機のチャンバーの所定位置に被包装物を入れた容器を
置き、チャンバー内部を0.5〜8Torr程度に減圧
することにより容器内を脱気して真空にした後、容器を
密封するチャンバー式脱気法等が挙げられる。
空気を除去するためにスチームを吹きかけるスチームフ
ラッシュ法、機械または水圧によって容器内の空気を
排出し、直ちに密封する機械式圧着法(カウンタープレ
ッシャー方式とも呼ばれる)、ノズル式真空包装機の
ノズルを容器内に差し込み、容器内の空気をノズルを通
して真空ポンプにより脱気した後、アルミワイヤーによ
るクリップ、ヒートシール、インパルスシール等により
容器を密封するノズル式脱気法、チャンバー式真空包
装機のチャンバーの所定位置に被包装物を入れた容器を
置き、チャンバー内部を0.5〜8Torr程度に減圧
することにより容器内を脱気して真空にした後、容器を
密封するチャンバー式脱気法等が挙げられる。
【0136】本発明の真空包装用容器には、必要に応じ
て、(1)脱酸素剤や乾燥剤や鮮度保持剤、(2)光
線、紫外線、可視光線などを遮蔽する目的で用いられる
遮蔽剤(材)、(3)易開封の目的で用いられるイージ
ーピール、イージーブレイク材(特に、容器とフタ材と
の対のとき)、(4)易引裂性付与材、等を用いてもよ
い。また、上記真空包装については、さらに、「食品包
装便覧」(社団法人:日本包装技術協会)を参考にでき
る。
て、(1)脱酸素剤や乾燥剤や鮮度保持剤、(2)光
線、紫外線、可視光線などを遮蔽する目的で用いられる
遮蔽剤(材)、(3)易開封の目的で用いられるイージ
ーピール、イージーブレイク材(特に、容器とフタ材と
の対のとき)、(4)易引裂性付与材、等を用いてもよ
い。また、上記真空包装については、さらに、「食品包
装便覧」(社団法人:日本包装技術協会)を参考にでき
る。
【0137】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。各種物
性の測定方法を以下に記す。
が、本発明はこれらに限定されるものではない。各種物
性の測定方法を以下に記す。
【0138】〔厚み測定〕0.5μm以上の厚みは、市
販のデジタル厚み計(接触式厚み計、商品名「超高精度
デシマイクロヘッド MH−15M」、日本光学社製)
により測定した。一方、0.5μm未満の厚みは、重量
分析法(一定面積のフィルムの重量測定値をその面積で
除し、更に組成物の比重で除した)または、IR吸収
(赤外吸収)法により実際の塗工膜厚とIR吸収との検
量線を作成し、検量線より求めた。さらに本発明の樹脂
組成物の塗工膜厚に関する測定の場合などは、元素分析
法〔積層体の特定無機元素分析値(樹脂組成物層3由
来)と無機層状化合物単独の特定元素分率の比から本発
明の樹脂組成物層3と基材層1との比を求める方法)に
よった。
販のデジタル厚み計(接触式厚み計、商品名「超高精度
デシマイクロヘッド MH−15M」、日本光学社製)
により測定した。一方、0.5μm未満の厚みは、重量
分析法(一定面積のフィルムの重量測定値をその面積で
除し、更に組成物の比重で除した)または、IR吸収
(赤外吸収)法により実際の塗工膜厚とIR吸収との検
量線を作成し、検量線より求めた。さらに本発明の樹脂
組成物の塗工膜厚に関する測定の場合などは、元素分析
法〔積層体の特定無機元素分析値(樹脂組成物層3由
来)と無機層状化合物単独の特定元素分率の比から本発
明の樹脂組成物層3と基材層1との比を求める方法)に
よった。
【0139】〔粒径測定〕レーザー回折・散乱式粒度分
布測定装置(商品名「LA910」、堀場製作所株式会
社製)を使用し、媒体の樹脂マトリックス中に存在する
無機層状化合物とみられる粒子の体積基準のメジアン径
を粒径Lとして測定した。なお、分散液原液はペースト
セルにて光路長50μmで測定し、分散液の希釈液はフ
ローセル法にて光路長4mmで測定した。
布測定装置(商品名「LA910」、堀場製作所株式会
社製)を使用し、媒体の樹脂マトリックス中に存在する
無機層状化合物とみられる粒子の体積基準のメジアン径
を粒径Lとして測定した。なお、分散液原液はペースト
セルにて光路長50μmで測定し、分散液の希釈液はフ
ローセル法にて光路長4mmで測定した。
【0140】〔アスペクト比計算〕X線回折装置(商品
名「XD−5A」、株式会社島津製作所製)を用い、無
機層状化合物単独と樹脂組成物の粉末法による回折測定
を行った。これにより無機層状化合物の単位厚さaを求
め、さらに樹脂組成物の回折測定から、無機層状化合物
の面間隔が広がっている部分があることを確認した。上
述の方法で求めた粒径Lを用いて、アスペクト比Zを、
Z=L/aの式により算出した。
名「XD−5A」、株式会社島津製作所製)を用い、無
機層状化合物単独と樹脂組成物の粉末法による回折測定
を行った。これにより無機層状化合物の単位厚さaを求
め、さらに樹脂組成物の回折測定から、無機層状化合物
の面間隔が広がっている部分があることを確認した。上
述の方法で求めた粒径Lを用いて、アスペクト比Zを、
Z=L/aの式により算出した。
【0141】〔酸素透過度測定〕JIS K7126に
基づき、酸素透過度測定装置(商品名「OX−TRAN
ML」、MOCON社製)にて23.7℃で、酸素透過
度を測定した(外層A側湿度60%RH、内層B側湿度
100%RH)。
基づき、酸素透過度測定装置(商品名「OX−TRAN
ML」、MOCON社製)にて23.7℃で、酸素透過
度を測定した(外層A側湿度60%RH、内層B側湿度
100%RH)。
【0142】〔実施例1〕 〔樹脂組成物層用塗工液〕分散釜(商品名「デスパMH
−L」、浅田鉄工株式会社製)に対し、イオン交換水
(比電気伝導率 0.7μS/cm以下)を1860g入れ、さ
らにポリビニルアルコール(商品名「PVA117
H」、株式会社クラレ製、ケン化度;99.6%、重合度170
0)を128g入れ、低速撹拌下(1500rpm、周
速度4.10m/min)で95℃に昇温し、1時間撹
拌し、ポリビニルアルコールをイオン交換水に溶解させ
てポリビニルアルコール水溶液を得た。
−L」、浅田鉄工株式会社製)に対し、イオン交換水
(比電気伝導率 0.7μS/cm以下)を1860g入れ、さ
らにポリビニルアルコール(商品名「PVA117
H」、株式会社クラレ製、ケン化度;99.6%、重合度170
0)を128g入れ、低速撹拌下(1500rpm、周
速度4.10m/min)で95℃に昇温し、1時間撹
拌し、ポリビニルアルコールをイオン交換水に溶解させ
てポリビニルアルコール水溶液を得た。
【0143】次に、上記ポリビニルアルコール水溶液を
撹拌したまま60℃に温度を下げた後、シリコーン系非
イオン性界面活性剤であるポリジメチルシロキサン−ポ
リオキシエチレン共重合体(商品名「SH3746」、
東レ・ダウコーニング株式会社製)0.18gを1-ブタ
ノール125gおよびイソプロピルアルコール375g
からなる混合液に添加してなる液を、上記ポリビニルア
ルコール水溶液に対して添加し、混合液(B)を得た。
撹拌したまま60℃に温度を下げた後、シリコーン系非
イオン性界面活性剤であるポリジメチルシロキサン−ポ
リオキシエチレン共重合体(商品名「SH3746」、
東レ・ダウコーニング株式会社製)0.18gを1-ブタ
ノール125gおよびイソプロピルアルコール375g
からなる混合液に添加してなる液を、上記ポリビニルア
ルコール水溶液に対して添加し、混合液(B)を得た。
【0144】1960gの混合液(B)を、撹拌乳化装
置(商品名「真空乳化装置PVQ−3UN」、みずほ工
業株式会社製)に仕込んだ。樹脂と無機層状化合物との
重量比が、2:1となるように、天然モンモリロナイト
(商品名「クニピアF」、クニミネ工業株式会社製)を
粉末のまま50g添加し、モンモリロナイトが液中にほ
ぼ沈殿したことを確認した。その後、600mmHg、
5000rpmで10分間高速撹拌し、樹脂組成物混合
液(C)を得た。
置(商品名「真空乳化装置PVQ−3UN」、みずほ工
業株式会社製)に仕込んだ。樹脂と無機層状化合物との
重量比が、2:1となるように、天然モンモリロナイト
(商品名「クニピアF」、クニミネ工業株式会社製)を
粉末のまま50g添加し、モンモリロナイトが液中にほ
ぼ沈殿したことを確認した。その後、600mmHg、
5000rpmで10分間高速撹拌し、樹脂組成物混合
液(C)を得た。
【0145】2000gの樹脂組成物混合液(C)を高
圧分散処理装置(商品名「超高圧ホモジナイザーM11
0−E/H」、Microfluidics Corporation 製)に通
し、1750kgf/cm2 で1回高圧分散処理するこ
とにより、分散性良好な均一な分散液(D)を得た。分
散液(D)の固形分濃度は、7.5重量%であった。
圧分散処理装置(商品名「超高圧ホモジナイザーM11
0−E/H」、Microfluidics Corporation 製)に通
し、1750kgf/cm2 で1回高圧分散処理するこ
とにより、分散性良好な均一な分散液(D)を得た。分
散液(D)の固形分濃度は、7.5重量%であった。
【0146】ポリビニルアルコールとモンモリロナイト
とからなる分散液(D)をフィルム状にキャストして、
X線解析を行い、膨潤・へき開したモンモリロナイト
(無機層状化合物)の面間隔dを測定した。そのX線解
析から得られた面間隔dから、上記モンモリロナイトは
充分にへき開されていた。このときのへき開した無機層
状化合物のアスペクト比は200以上であった。
とからなる分散液(D)をフィルム状にキャストして、
X線解析を行い、膨潤・へき開したモンモリロナイト
(無機層状化合物)の面間隔dを測定した。そのX線解
析から得られた面間隔dから、上記モンモリロナイトは
充分にへき開されていた。このときのへき開した無機層
状化合物のアスペクト比は200以上であった。
【0147】上記の分散液(D)に対し、低速撹拌下
(1500rpm,周速度4.10m/min)におい
て、上記分散液(D)のpHが3以下となるように塩酸
で調整しながら、チタンアセチルアセトナート(商品名
「TC100」、松本製薬工業株式会社製)を徐々に
5.33g添加し、これを樹脂組成物層用塗工液とし
た。
(1500rpm,周速度4.10m/min)におい
て、上記分散液(D)のpHが3以下となるように塩酸
で調整しながら、チタンアセチルアセトナート(商品名
「TC100」、松本製薬工業株式会社製)を徐々に
5.33g添加し、これを樹脂組成物層用塗工液とし
た。
【0148】〔積層フィルム〕厚さ20μmの2軸延伸
ポリプロピレン(OPP)フィルム(商品名「パイレン
P2102」、東洋紡績株式会社製)の表面コロナ処理
したものを基材層1とし、その基材層1上にアンカーコ
ート剤(アドコートAD335/CAT10=15/1
(重量比)、東洋モートン株式会社製)を、テストコー
ター(康井精機製)を用いて、マイクログラビア塗工法
により塗工速度3m/分、乾燥温度80℃でグラビア塗
工した。当該アンカーコート層の乾燥厚みは0.05μ
mであった。
ポリプロピレン(OPP)フィルム(商品名「パイレン
P2102」、東洋紡績株式会社製)の表面コロナ処理
したものを基材層1とし、その基材層1上にアンカーコ
ート剤(アドコートAD335/CAT10=15/1
(重量比)、東洋モートン株式会社製)を、テストコー
ター(康井精機製)を用いて、マイクログラビア塗工法
により塗工速度3m/分、乾燥温度80℃でグラビア塗
工した。当該アンカーコート層の乾燥厚みは0.05μ
mであった。
【0149】次に、樹脂組成物層用塗工液を、テストコ
ーター(康井精機製)を用いて、マイクログラビア塗工
法により塗工速度3m/分、乾燥温度100℃でグラビ
ア塗工し、アンカーコート層上に、上記樹脂組成物層用
塗工液に基づく樹脂組成物層3が形成された塗工フィル
ム(フィルム積層体)を得た。当該樹脂組成物層3の乾
燥厚みは0.5μmであった。
ーター(康井精機製)を用いて、マイクログラビア塗工
法により塗工速度3m/分、乾燥温度100℃でグラビ
ア塗工し、アンカーコート層上に、上記樹脂組成物層用
塗工液に基づく樹脂組成物層3が形成された塗工フィル
ム(フィルム積層体)を得た。当該樹脂組成物層3の乾
燥厚みは0.5μmであった。
【0150】続いて、上記塗工フィルムの樹脂組成物層
3に対し、接着剤(アドコートAD503/CAT10
=15/1(重量比)、東洋モートン株式会社製)を用
いて、シーラント層(ヒートシール性フィルム5)とし
ての50μm厚さのメタロセンLLフィルム(商品名
「TUX−FCS」、東セロ株式会社製)をドライラミ
ネートし、フィルム積層体を得た。
3に対し、接着剤(アドコートAD503/CAT10
=15/1(重量比)、東洋モートン株式会社製)を用
いて、シーラント層(ヒートシール性フィルム5)とし
ての50μm厚さのメタロセンLLフィルム(商品名
「TUX−FCS」、東セロ株式会社製)をドライラミ
ネートし、フィルム積層体を得た。
【0151】また、このフィルム積層体の酸素透過度を
前述の測定方法にしたがって測定した。その結果、上記
フィルム積層体は、酸素透過度(mL/atm ・m2 ・da
y )が0.1以下であり、酸素透過度に優れていた。
前述の測定方法にしたがって測定した。その結果、上記
フィルム積層体は、酸素透過度(mL/atm ・m2 ・da
y )が0.1以下であり、酸素透過度に優れていた。
【0152】〔真空包装用容器〕上記のフィルム積層体
をヒートシール法で成形することにより、3方シール形
状の真空包装用袋(容器)を作製した。得られた真空包
装用袋の内側の空気を窒素置換した後、被包装物として
のハムを「エージレスアイ」(商品名、三菱瓦斯化学株
式会社製)とともに上記真空包装用袋によりノズル式脱
気法で真空包装用袋と被包装物とが密着するように真空
包装した。その後、23℃で「エージレスアイ」の色変
化を観察したが、14日後においても色変化は見られ
ず、真空包装用袋内がガス(酸素ガス)のない状態に保
たれていることが確認された。
をヒートシール法で成形することにより、3方シール形
状の真空包装用袋(容器)を作製した。得られた真空包
装用袋の内側の空気を窒素置換した後、被包装物として
のハムを「エージレスアイ」(商品名、三菱瓦斯化学株
式会社製)とともに上記真空包装用袋によりノズル式脱
気法で真空包装用袋と被包装物とが密着するように真空
包装した。その後、23℃で「エージレスアイ」の色変
化を観察したが、14日後においても色変化は見られ
ず、真空包装用袋内がガス(酸素ガス)のない状態に保
たれていることが確認された。
【0153】〔比較例1〕まず、樹脂組成物層3の代わ
りに塩化ビニリデン樹脂層をアンカーコート層上に形成
する以外は実施例1と同様にして、フィルム積層体を得
た。次に、上記のフィルム積層体を用いて、実施例1と
同様にして3方シール形状の真空包装用袋を作製した。
りに塩化ビニリデン樹脂層をアンカーコート層上に形成
する以外は実施例1と同様にして、フィルム積層体を得
た。次に、上記のフィルム積層体を用いて、実施例1と
同様にして3方シール形状の真空包装用袋を作製した。
【0154】被包装物としてのハムを「エージレスア
イ」とともに上記真空包装用袋により実施例1と同様の
方法で真空包装した。その後、「エージレスアイ」の色
変化を観察したが、23℃で保管、5日後に色変化が見
られ、真空包装用袋内に空気が流入したことが確認され
た。
イ」とともに上記真空包装用袋により実施例1と同様の
方法で真空包装した。その後、「エージレスアイ」の色
変化を観察したが、23℃で保管、5日後に色変化が見
られ、真空包装用袋内に空気が流入したことが確認され
た。
【0155】
【発明の効果】本発明の真空包装用容器は、以上のよう
に、無機層状化合物を含む樹脂組成物からなる樹脂組成
物層を備える構成である。
に、無機層状化合物を含む樹脂組成物からなる樹脂組成
物層を備える構成である。
【0156】それゆえ、上記構成は、包装時におけるガ
スバリア性の低下を抑制できるとともに、環境負荷を低
減できる低コストの真空包装用容器を提供することがで
きるという効果を奏する。
スバリア性の低下を抑制できるとともに、環境負荷を低
減できる低コストの真空包装用容器を提供することがで
きるという効果を奏する。
【0157】本発明の真空包装方法は、上記の真空包装
用容器を用い、真空包装用容器と被包装物とが密着する
ように真空下で被包装物を包装する方法である。
用容器を用い、真空包装用容器と被包装物とが密着する
ように真空下で被包装物を包装する方法である。
【0158】それゆえ、上記方法は、被包装物(内容
物)の劣化を著しく抑制できる真空包装方法を提供する
ことができるという効果を奏する。
物)の劣化を著しく抑制できる真空包装方法を提供する
ことができるという効果を奏する。
【図1】本発明の真空包装用容器の一例を示す概略部分
断面図である。
断面図である。
【図2】本発明の真空包装用容器の他の一例を示す概略
部分断面図である。
部分断面図である。
【図3】上記真空包装用容器の樹脂組成物層(ガスバリ
ア層)を示す概略部分断面図である。
ア層)を示す概略部分断面図である。
【図4】上記真空包装用容器における無機層状化合物の
「単位厚さa」を算出するための無機層状化合物のX線
回折グラフである。
「単位厚さa」を算出するための無機層状化合物のX線
回折グラフである。
【図5】上記真空包装用容器における無機層状化合物の
「面間隔d」を算出するための無機層状化合物のX線回
折グラフである。
「面間隔d」を算出するための無機層状化合物のX線回
折グラフである。
【図6】上記図5のグラフにおいて、「面間隔d」に対
応するピークがハロー(ないしバックグラウンド)と重
なって検出することが困難な場合における無機層状化合
物の「面間隔d」を算出するときの、X線回折グラフで
ある。
応するピークがハロー(ないしバックグラウンド)と重
なって検出することが困難な場合における無機層状化合
物の「面間隔d」を算出するときの、X線回折グラフで
ある。
【図7】上記真空包装用容器の製造時に用いられる高速
分散処理を模式的に示す説明図である。
分散処理を模式的に示す説明図である。
1 基材層 3 樹脂組成物層 5 ヒートシール性フィルム
Claims (13)
- 【請求項1】無機層状化合物を含む樹脂組成物からなる
樹脂組成物層を備えることを特徴とする真空包装用容
器。 - 【請求項2】樹脂組成物層に対し、基材層が積層されて
いることを特徴とする請求項1記載の真空包装用容器。 - 【請求項3】樹脂組成物層に対し、ヒートシール性フィ
ルムが積層されていることを特徴とする請求項1または
2記載の真空包装用容器。 - 【請求項4】樹脂組成物層に延伸フィルムが積層され、
該延伸フィルムにヒートシール性フィルムが積層されて
いることを特徴とする請求項1または2記載の真空包装
用容器。 - 【請求項5】無機層状化合物が、分散媒に膨張・へき開
する性質を有することを特徴とする請求項1ないし4の
何れか一つに記載の真空包装用容器。 - 【請求項6】樹脂組成物層が、無機層状化合物を含む樹
脂組成物の混合液を高圧分散処理して得られたものであ
ることを特徴とする請求項1ないし5の何れか一つに記
載の真空包装用容器。 - 【請求項7】高圧分散処理が、100kgf/cm2 以
上の圧力条件にて分散処理するものであることを特徴と
する請求項6記載の真空包装用容器。 - 【請求項8】無機層状化合物のアスペクト比が、50〜
5000であることを特徴とする請求項1ないし7の何
れか一つに記載の真空包装用容器。 - 【請求項9】無機層状化合物のアスペクト比が、200
〜3000であることを特徴とする請求項1ないし8の
何れか一つに記載の真空包装用容器。 - 【請求項10】樹脂組成物が、高水素結合性樹脂を含
み、無機層状化合物と高水素結合性樹脂との重量比が、
1/100〜100/1の範囲内であることを特徴とす
る請求項1ないし9の何れか一つに記載の真空包装用容
器。 - 【請求項11】高水素結合性樹脂における水素結合性基
およびイオン性基の含有量が20〜60モル%の範囲内
であることを特徴とする請求項10記載の真空包装用容
器。 - 【請求項12】高水素結合性樹脂が、ポリビニルアルコ
ールおよびその変性体、多糖類、並びにエチレン−ビニ
ルアルコール共重合体およびその変性体からなる群より
選ばれる少なくとも1つであることを特徴とする請求項
10または11記載の真空包装用容器。 - 【請求項13】請求項1ないし12の何れか一つに記載
の真空包装用容器を用い、真空包装用容器と被包装物と
が密着するように真空下で被包装物を包装することを特
徴とする真空包装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12379298A JPH11314675A (ja) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | 真空包装用容器およびそれを用いた真空包装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12379298A JPH11314675A (ja) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | 真空包装用容器およびそれを用いた真空包装方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11314675A true JPH11314675A (ja) | 1999-11-16 |
Family
ID=14869430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12379298A Pending JPH11314675A (ja) | 1998-05-06 | 1998-05-06 | 真空包装用容器およびそれを用いた真空包装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11314675A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010053097A1 (ja) | 2008-11-05 | 2010-05-14 | 株式会社クラレ | 成形品 |
-
1998
- 1998-05-06 JP JP12379298A patent/JPH11314675A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010053097A1 (ja) | 2008-11-05 | 2010-05-14 | 株式会社クラレ | 成形品 |
| KR20110084438A (ko) | 2008-11-05 | 2011-07-22 | 가부시키가이샤 구라레 | 성형품 |
| US8206798B2 (en) | 2008-11-05 | 2012-06-26 | Kuraray Co., Ltd. | Formed product |
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