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阻氣性膜的制作方法_3

文檔序號:9915730閱讀:來源:國知局
配合比率低于10質量%時,由水系 涂覆劑(A)構成的皮膜2的膜凝聚強度降低。另一方面,水溶性高分子(D)在總固形物中所占 的固形物配合比率超過80質量%時,由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2對樹脂膜基材1的潤濕 性及密合性不足。
[0102] 無機層狀礦物(E)在總固形物中所占的固形物配合比率低于8質量%時,由水系涂 覆劑(A)構成的皮膜2不能得到充分的阻氣性。另一方面,無機層狀礦物(E)在總固形物中所 占的固形物配合比率超過25質量%時,由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2的凝聚強度降低。
[0103] 水性聚氨酯樹脂(C)、水溶性高分子(D)、及無機層狀礦物(E)在水系涂覆劑(A)的 總固形物中所占的固形物配合比率分別特別優選為以下的范圍。
[0104] 水性聚氨酯樹脂(C)5~60質量%
[0105] 水溶性高分子(D)25~75質量%
[0106] 無機層狀礦物(E)8~25質量%
[0107] 如果水性聚氨酯樹脂(C)、水溶性高分子(D)、及無機層狀礦物(E)在水系涂覆劑 (A)的總固形物中所占的固形物配合比率在上述的范圍內,則得到的阻氣性膜4在高濕度氣 氛下的阻氣性優異,另外,作為包裝用材料可以長期發揮充分的密合強度和膜凝聚強度。
[0108] [固化劑]
[0109] 作為固化劑,只要是與水溶性高分子、水溶性或水分散性氨基甲酸酯樹脂的至少 一種以上具有反應性的化合物即可,沒有特別限定。特別優選使用水分散性(水溶性)碳二 酰亞胺、水溶性環氧化合物、水分散性(水溶性)噁唑烷酮化合物、水溶性氮丙啶系化合物、 水分散性異氰酸酯系固化劑等。特別是由于水分散性異氰酸酯系固化劑與水溶性氨基甲酸 酯樹脂的羥基具有良好的反應性,所以優選使用水分散性異氰酸酯系固化劑。
[0110] 固化劑在水系涂覆劑(A)的總固形物中所占的固形物配合比率優選為5~15質 量%。
[0111] 固化劑在水系涂覆劑(A)的總固形物中所占的固形物配合比率低于5質量%時,由 水系涂覆劑(A)構成的皮膜2對樹脂膜基材1的密合性降低。另一方面,固化劑在水系涂覆劑 (A) 的總固形物中所占的固形物配合比率超過15質量%時,由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2 的阻氣性降低。
[0112] 作為水分散性異氰酸酯系固化劑中使用的多異氰酸酯化合物,可舉出芳香族多異 氰酸酯化合物、脂環族多異氰酸酯化合物、脂肪族多異氰酸酯化合物等。為抑制在水系涂覆 劑(A)中的反應且可長時間使用,優選使用脂環族多異氰酸酯化合物及脂肪族多異氰酸酯 化合物。
[0113] 作為構成脂環族多異氰酸酯化合物的異氰酸酯化合物,例如可舉出:雙(異氰酸 酯)甲基環己烷(氫化XDI)、亞甲基雙(4,1_環亞己基)=二異氰酸酯(yテレレ匕'只(4,1一 シク口八奪シレレ)= シ:彳:/シア氺一卜)(氫化MDI)等。
[0114]作為構成脂肪族多異氰酸酯化合物的異氰酸酯化合物,例如可舉出:三亞甲基二 異氰酸酯、1,2_亞丙基二異氰酸酯、亞丁基二異氰酸酯(四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二 異氰酸酯、五亞甲基二異氰酸酯等。
[0115] 芳香族多異氰酸酯化合物、脂環族多異氰酸酯化合物、脂肪族多異氰酸酯化合物 也可以混合使用。
[0116] [水系涂覆劑(B)]
[0117] 水系涂覆劑(B)只要能夠形成在高濕度條件下的氧阻隔性優異的皮膜即可,可以 是與水系涂覆劑(A)不同的材料組成。為了發揮優異的氧阻隔性,水系涂覆劑(B)中的固化 劑的配合比率必須低于水系涂覆劑(A)中的固化劑的配合比率。
[0118] 水系涂覆劑(B)也可以不含固化劑。由于水系涂覆劑(B)不含固化劑,從而不會引 起固化劑導致的氧阻隔性的劣化,能夠發揮更優異的氧阻隔性。
[0119] 為得到對由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2的良好的潤濕性及密合強度,水系涂覆劑 (B) 優選為與水系涂覆劑(A)具有親和性的組成。例如,水系涂覆劑(B)含有水性聚氨酯樹脂 (C) 、水溶性高分子(D)、及無機層狀礦物(E)作為主要的構成成分,水性聚氨酯樹脂(C)、水 溶性高分子(D)、及無機層狀礦物(E)在水系涂覆劑(B)的總固形物中所占的固形物配合比 率可以分別為以下的范圍。
[0120] 水性聚氨酯樹脂(C)O~60質量%
[0121] 水溶性高分子(D)5~90質量%
[0122] 無機層狀礦物(E)8~25質量
[0123] 如果水性聚氨酯樹脂(C)、水溶性高分子(D)及無機層狀礦物(E)在水系涂覆劑(B) 的總固形物中所占的固形物配合比率在上述的范圍內,則高濕度氣氛下的阻氣性優異,另 外,作為包裝用材料能夠長期發揮充分的密合強度及膜凝聚強度。
[0124] 水性聚氨酯樹脂(C)、水溶性高分子(D)、及無機層狀礦物(E)在含有水性聚氨酯樹 脂(C)、水溶性高分子(D)、及無機層狀礦物(E)作為主要的構成成分的水系涂覆劑(B)的總 固形物中所占的的固形物配合比率特別優選分別為以下的范圍。
[0125] 水性聚氨酯樹脂(C)5~60質量%
[0126] 水溶性高分子(D) 15~87質量%
[0127] 無機層狀礦物(E)8~25質量
[0128] 如果水性聚氨酯樹脂(C)、水溶性高分子(D)及無機層狀礦物(E)在水系涂覆劑(B) 的總固形物中所占的固形物配合比率在上述的范圍內,則對由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2 的潤濕性好,可以形成均勻的皮膜,因此,發揮特別優異的阻氣性。
[0129] 而且,只要在不損害阻氣性或作為包裝用層疊膜的強度的范圍內,則水系涂覆劑 (A)及水系涂覆劑(B)也可以含有各種添加劑。
[0130]作為添加劑,例如可以舉出:抗氧化劑、耐氣候劑、熱穩定劑、潤滑劑、晶體成核劑、 紫外線吸收劑、增塑劑、抗靜電劑、著色劑、填料、表面活性劑及硅烷偶聯劑等。
[0131] 水系涂覆劑(A)及水系涂覆劑(B)主要含有水作為溶劑,也可以包含溶解于水或與 水均勻地混合的溶劑。
[0132] 作為溶劑,例如可以舉出:甲醇、乙醇及異丙醇等醇類;丙酮及甲基乙基酮等酮類; 四氫呋喃等醚類;溶纖劑類;卡必醇類;及乙腈等腈類等。
[0133] 作為由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2或由水系涂覆劑(B)構成的皮膜3的形成方法, 使用公知的濕式涂布方法。
[0134] 作為濕式涂布方法,可舉出輥涂、凹版涂布、逆轉涂布、模涂、絲網印刷及噴涂等。
[0135] 使用這些濕式涂布方法在樹脂膜基材1的單面(一面)或兩面上涂布水系涂覆劑 (A)或水系涂覆劑(B),形成由水系涂覆劑(A)或水系涂覆劑(B)構成的涂膜,且對該水系涂 覆劑(A)或水系涂覆劑(B)構成的涂膜進行干燥,由此得到由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2或 由水系涂覆劑(B)構成的皮膜3。
[0136] 作為對由水系涂覆劑(A)或水系涂覆劑(B)構成的涂膜進行干燥的方法,使用熱風 干燥、熱輥干燥及紅外線照射等公知的干燥方法。
[0137] 作為由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2或由水系涂覆劑(B)構成的皮膜3的形成方法, 通過使用串列傳遞輥式涂布機或凹版印刷機進行涂布,可以連續地形成二層以上的皮膜。 如果考慮加工成本,則優選連續地形成皮膜。如果使用凹版印刷機,則可以同時進行作為包 裝材料所需的印刷,所以特別優選。
[0138] 形成于樹脂膜基材1上的、由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2或由水系涂覆劑(B)構成 的皮膜3的厚度、即由水系涂覆劑(A)或水系涂覆劑(B)構成的涂膜的干燥后的厚度根據要 求的阻氣性設定,但優選為〇. 2μηι~2μηι,更優選為0.3μηι~Ιμπι。
[0139] 由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2或由水系涂覆劑(B)構成的皮膜3的厚度低于0.2μπι 時,難以得到充分的阻氣性。另一方面,由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2或由水系涂覆劑(B) 構成的皮膜3的厚度超過2μπι時,不僅難以形成均勻的涂膜面,而且還帶來干燥負荷的增大、 及制造成本的增大,所以不予優選。如果涂膜的干燥后的厚度在〇.3μπι~Ιμπι的范圍內,則可 以不增大干燥負荷而發揮充分的阻隔性。
[0140]本實施方式的阻氣性膜4根據需要也可以具有印刷層、錨涂層^力一 η-卜 層)、保護膜層、遮光層、粘接劑層及熱封層等。
[0141]另外,本實施方式的阻氣性膜4通過層疊可熱封的熱熔接層,可通過熱封而形成可 密封的阻氣性包裝用層疊膜。
[0142] 本實施方式的阻氣性膜4中,可使用聚氨酯系、聚酯系及聚醚系等公知的粘接劑, 并通過公知的干式層壓法、擠出層壓法等來層疊可熱封的熱熔接層。
[0143] 本實施方式的阻氣性膜4在樹脂膜基材1的至少一面上形成有兼備阻氣性及對樹 脂膜基材1的密合性的、由含有固化劑的水系涂覆劑(A)構成的皮膜2。而且,本實施方式的 阻氣性膜4在由水系涂覆劑(A)構成的皮膜2上層疊有至少一層與該皮膜的親和性高、具有 阻氣性且由固化劑的配合比率比水系涂覆劑(A)小的水系涂覆劑(B)構成的皮膜3。由此,本 實施方式的阻氣性膜4在高濕度氣氛下的阻氣性優異,樹脂膜基材1的密合性及膜凝聚力也 長期良好。因此,通過將本實施方式的阻氣性膜4作為包裝用材料使用,可以提高內容物的 品質保持性。而且,通過采用串列傳遞輥式涂布機、凹版印刷機進行水系涂覆劑的連續涂 敷,可以抑制成本增加,從而制造本實施方式的阻氣性膜4。
[0144] 實施例
[0145] 以下,通過實施例及比較例進一步具體地說明本發明,但本發明并不限定于以下 的實施例。
[0146] [實施例1~15]
[0147] 作為水性聚氨酯樹脂(C)(以下有時記為"成分(C)"。),使用含有多胺化合物和具 有酸基的聚氨酯樹脂的水性聚氨酯樹脂即"三井化學社"制的聚氨酯分散體"夕少 WPB-341"、及聚酯系聚氨酯樹脂即DIC株式會社制的八彳K歹^ "HW350"。
[0148] 作為水溶性高分子(D)(以下有時記為"成分(D)"。),使用"夕歹P社"制的求,一 7^^4-105(皂化度98~99%、聚合度500)、及羧甲基纖維素(01〇。
[0149] 作為無機層狀礦物(E)(以下有時記為"成分(E)"。),使用水溶脹性合成云母(商品 名:7シ7MEB-3、"3 - 7°^^力少社"制)、或鈉鋰蒙脫石(商品名:NHT-:/
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