JP2020168837A - Gas barrier laminate, packaging material - Google Patents
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Abstract
【課題】ガスバリア性に優れ、製造時における溶剤排出量が少ない積層体、当該積層体の製造方法、当該積層体を用いた包装材を提供する。【解決手段】基材上に水性リキッドインキを用いて印刷層を形成する工程と、シーラント層上に無溶剤ガスバリア性接着剤を塗工して無溶剤ガスバリア性接着剤層を形成する工程と、無溶剤ガスバリア性接着剤層を介して基材とシーラント層とを貼り合せる工程とを有することを特徴とする積層体の製造方法。【選択図】 なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laminate having excellent gas barrier property and a small amount of solvent emitted during production, a method for producing the laminate, and a packaging material using the laminate. SOLUTION: A step of forming a printing layer on a base material using a water-based liquid ink, and a step of applying a solvent-free gas barrier adhesive on a sealant layer to form a solvent-free gas barrier adhesive layer. A method for producing a laminate, which comprises a step of laminating a base material and a sealant layer via a solvent-free gas barrier adhesive layer. [Selection diagram] None
Description
本発明は、ガスバリア性積層体、当該ガスバリア性積層体を用いて得られる包装材に関する。 The present invention relates to a gas barrier laminate and a packaging material obtained by using the gas barrier laminate.
食品や日用品の包装に用いられる包装材料には、流通時等に受ける衝撃、酸素や水分による劣化等から内容物を保護するため、強度や割れにくさ、ガスバリア性等の機能が要求される。内容物を加熱殺菌処理する場合には耐レトルト性、耐熱性等が必要であるし、内容物を確認できるように透明性が要求されることもある。しかしながら必要な機能を一種類の材料で満足するのは難しい。例えばヒートシールにより密閉する場合に用いられる無延伸のポリオレフィンフィルムは熱加工性に優れる一方、酸素バリア性は不十分である。反対にナイロンフィルムはガスバリア性に優れるが、ヒートシール性には劣る。 Packaging materials used for packaging foods and daily necessities are required to have functions such as strength, resistance to cracking, and gas barrier properties in order to protect the contents from impacts received during distribution and deterioration due to oxygen and moisture. When the contents are heat sterilized, retort resistance, heat resistance, etc. are required, and transparency may be required so that the contents can be confirmed. However, it is difficult to satisfy the required functions with one kind of material. For example, the non-stretched polyolefin film used when sealing by heat sealing is excellent in heat processability, but has insufficient oxygen barrier property. Nylon film, on the other hand, has excellent gas barrier properties, but is inferior in heat seal properties.
このようなことから、異種のポリマー材料を貼り合せた積層体が包装材料として広く用いられている。一般に包装材料用の積層体は、耐衝撃性やガスバリア性などの商品保護機能を有し、外層となる熱可塑性プラスチックフィルムと、シーラント機能を有し、内層となる熱可塑性プラスチックフィルムとを貼り合せたものが用いられる。これらを貼り合わせる方法として、ドライラミネート法(特許文献1)等が知られている。また、包装材料には装飾や内容物に関する情報を表示するための印刷層が設けられる。印刷層は多くの場合、溶剤型のグラビアインキを用いて印刷される(特許文献2)。 For this reason, a laminate obtained by laminating different types of polymer materials is widely used as a packaging material. In general, a laminate for packaging materials has a product protection function such as impact resistance and gas barrier property, and has a thermoplastic plastic film as an outer layer and a thermoplastic film having a sealant function as an inner layer. Is used. As a method for laminating these, a dry laminating method (Patent Document 1) and the like are known. In addition, the packaging material is provided with a printing layer for displaying information on decorations and contents. The print layer is often printed using a solvent-based gravure ink (Patent Document 2).
しかしながらこのような方法で積層体を製造する場合、グラビアインキや接着剤から溶剤を揮発させる必要があり、揮発した有機溶剤(VOC)が大気中に放出されないようにするための処理が必要である。焼却処理や冷却・回収処理が行われているが、いずれの場合も相当のエネルギーを必要とする。さらに回収された有機溶剤は、複数種類の有機溶剤が混合しており単離が困難で、再利用しようにも用途が限られる場合が多い。環境への負荷軽減のため、製造時の有機溶剤排出量が少ない積層体が求められている。 However, when the laminate is produced by such a method, it is necessary to volatilize the solvent from the gravure ink or the adhesive, and a treatment is required to prevent the volatilized organic solvent (VOC) from being released into the atmosphere. .. Incineration and cooling / recovery are performed, but all of them require considerable energy. Furthermore, the recovered organic solvent is a mixture of a plurality of types of organic solvents and is difficult to isolate, and its use is often limited even if it is to be reused. In order to reduce the burden on the environment, there is a demand for a laminate that emits less organic solvent during manufacturing.
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、ガスバリア性に優れ、製造時における溶剤排出量が少ない積層体、当該積層体の製造方法、当該積層体を用いた包装材を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a laminate having excellent gas barrier properties and a small amount of solvent emitted during production, a method for producing the laminate, and a packaging material using the laminate. The purpose is.
本発明は、基材と、シーラント層と、前記基材と前記シーラント層との間に配置され、水性リキッドインキを用いて形成された印刷層と、前記印刷層と前記印刷層との間に配置され、無溶剤型ガスバリア性接着剤を用いて形成されたガスバリア性接着剤層とを含む積層体、当該積層体を用いて得られる包装材に関する。 According to the present invention, a base material, a sealant layer, a printing layer arranged between the base material and the sealant layer and formed by using a water-based liquid ink, and between the printing layer and the printing layer. The present invention relates to a laminate containing a gas barrier adhesive layer arranged and formed by using a solvent-free gas barrier adhesive, and a packaging material obtained by using the laminate.
本発明の積層体によれば、ガスバリア性に優れ、製造時における溶剤排出量が少ない積層体、当該積層体を用いた包装材の提供が可能となる。 According to the laminate of the present invention, it is possible to provide a laminate having excellent gas barrier properties and a small amount of solvent discharged during production, and a packaging material using the laminate.
<積層体>
本発明の積層体は、基材と、印刷層と、ガスバリア性接着剤層と、シーラント層とを含む。以下、各層について詳述する。
<Laminated body>
The laminate of the present invention includes a base material, a printing layer, a gas barrier adhesive layer, and a sealant layer. Hereinafter, each layer will be described in detail.
(基材)
基材は、化学的、物理的強度に優れるフィルム、シート(なお以下では特記しない限り、フィルムはフィルムとシートの総称でもある)であれば特に制限なく用いることができる。また、基材は単層フィルムであってもよいし、多層積層フィルムであってもよい。後述する包装材の内容物、種類、内容物充填後の加熱処理の有無等の使用条件に応じて適宜選択することができる。
(Base material)
As the base material, any film or sheet having excellent chemical and physical strength (unless otherwise specified below, film is also a general term for film and sheet) can be used without particular limitation. Further, the base material may be a single-layer film or a multilayer laminated film. It can be appropriately selected according to the contents and type of the packaging material, which will be described later, and the usage conditions such as the presence or absence of heat treatment after filling the contents.
基材の具体例としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテン、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、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等の樹脂フィルム、Kコート延伸ポリプロピレンフィルム、Kコート延伸ナイロンフィルム、これらの2以上のフィルムを積層した複合フィルムが例示されるがこれに限定されない。 Specific examples of the base material include low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, linear (linear) low-density polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinyl alcohol, ethylene-vinyl acetate copolymer, ionomer, and ethylene-. (Meta) acrylic acid copolymer, ethylene- (meth) acrylic acid ester copolymer, ethylene-propylene copolymer, methylpentene, polyacrylonitrile, acrylonitrile-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, Polypropylene, polyvinyl chloride (PVC), polyvinylidene chloride (PVDC), vinylidene fluoride (PVDF), ethylene-tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyethylene terephthalate (PET), poly Examples include, but are not limited to, resin films such as butylene terephthalate and polyethylene naphthalate, K-coated stretched polypropylene films, K-coated stretched nylon films, and composite films in which two or more of these films are laminated.
中でも、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等の1軸または2軸延伸ポリエステルフィルム、ナイロン6、ナイロン66、MXD6(ポリメタキシリレンアジパミド)等の1軸または2軸延伸ポリアミドフィルム、2軸延伸ポリプロピレンフィルム等を好適に用いることができる。 Among them, uniaxial or biaxially stretched polyester film such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, uniaxial or biaxially stretched polyamide film such as nylon 6, nylon 66 and MXD6 (polymethoxylylen adipamide), biaxially stretched polypropylene film. Etc. can be preferably used.
フィルムの膜厚は特に限定されず、成型性や透明性の観点から、1〜300μmの範囲で適宜選択すればよい。好ましくは1〜100μmの範囲である。1μmを下回ると強度が不足し、300μmを超えると剛性が高くなり過ぎ、加工が困難になる恐れがある。 The film thickness of the film is not particularly limited, and may be appropriately selected in the range of 1 to 300 μm from the viewpoint of moldability and transparency. It is preferably in the range of 1 to 100 μm. If it is less than 1 μm, the strength is insufficient, and if it exceeds 300 μm, the rigidity becomes too high, which may make processing difficult.
基材となるフィルムは、何等かの表面処理、例えばコロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガス若しくは窒素ガス等を用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理等の物理的な処理や、化学薬品を用いた酸化処理等の化学的な処理、その他処理が施されたものであってもよい。 The base film used was some surface treatment, such as corona discharge treatment, ozone treatment, low temperature plasma treatment using oxygen gas or nitrogen gas, physical treatment such as glow discharge treatment, or chemicals. It may be subjected to chemical treatment such as oxidation treatment or other treatment.
基材となるフィルムは、例えば上述した樹脂から選ばれる1種または2種以上を用い、押出し法、キャスト成形法、Tダイ法、切削法、インフレーション法等、従来公知の製膜化法により製造することができる。あるいは上述した樹脂から選ばれる2種以上の樹脂を使用し、多層共押し出し製膜化法により製造することができる。フィルムの強度、寸法安定性、耐熱性の観点から、テンター方式、チューブラー方式等を利用して1軸ないし2軸方向に延伸してもよい。 As the base film, for example, one or more selected from the above-mentioned resins are used, and the film is manufactured by a conventionally known film forming method such as an extrusion method, a cast molding method, a T-die method, a cutting method, and an inflation method. can do. Alternatively, it can be produced by a multi-layer coextrusion film forming method using two or more kinds of resins selected from the above-mentioned resins. From the viewpoint of film strength, dimensional stability, and heat resistance, the film may be stretched in the uniaxial or biaxial directions by using a tenter method, a tubular method, or the like.
基材となるフィルムは、必要に応じて添加剤が含まれていてもよい。具体的には、加工性、耐熱性、耐候性、機械的性質、寸法安定性、抗酸化性、滑り性、離型性、難燃性、抗カビ性、電気的特性、強度等を改良、改質する目的で、滑剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、補強剤、帯電防止剤、顔料等のプラスチック配合剤や添加剤等を添加することができる。添加剤の添加量は、他の性能に影響を与えない範囲で調整する。 The base film may contain additives, if necessary. Specifically, improve workability, heat resistance, weather resistance, mechanical properties, dimensional stability, antioxidant properties, slipperiness, mold release properties, flame retardancy, antifungal properties, electrical properties, strength, etc. For the purpose of modification, plastic compounding agents and additives such as lubricants, cross-linking agents, antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, fillers, reinforcing agents, antistatic agents and pigments can be added. The amount of additive added should be adjusted within a range that does not affect other performance.
基材は、フィルムの少なくとも一方の面に無機蒸着層を備えていてもよい。無機蒸着層は、酸素ガス、水蒸気ガスの透過を防ぐガスバリア性を有する層であり、無機物または無機酸化物からなる蒸着層である。無機物または無機酸化物としてはアルミニウム、アルミナ、シリカ等が挙げられ、これらは1種または2種以上を併用することができる。無機蒸着層は2層以上設けられていてもよい。無機蒸着層が2層以上設けられている場合、それぞれは同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。 The substrate may include an inorganic vapor deposition layer on at least one surface of the film. The inorganic vapor deposition layer is a layer having a gas barrier property that prevents the permeation of oxygen gas and water vapor gas, and is a vapor deposition layer made of an inorganic substance or an inorganic oxide. Examples of the inorganic substance or inorganic oxide include aluminum, alumina, silica and the like, and these may be used alone or in combination of two or more. Two or more inorganic vapor deposition layers may be provided. When two or more inorganic vapor deposition layers are provided, they may have the same composition or different compositions.
無機蒸着層は基材上に直接、または接着剤、プライマーコート剤、アンダーコート剤、蒸着アンカーコート剤等を用いて形成された層を介して、従来公知の方法により設けることができる。無機蒸着層の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、およびイオンプレーティング法等の物理気相成長法(Physical Vapor Deposition法(PVD法))や、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、および光化学気相成長法等の化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition法(CVD法))等が挙げられる。 The inorganic vapor deposition layer can be provided directly on the substrate or via a layer formed by using an adhesive, a primer coating agent, an undercoat agent, a vapor deposition anchor coating agent, or the like by a conventionally known method. Examples of the method for forming the inorganic vapor deposition layer include a physical vapor deposition method (PVD method) such as a vacuum vapor deposition method, a sputtering method, and an ion plating method, a plasma chemical vapor deposition method, and heat. Examples thereof include a chemical vapor deposition method (Chemical Vapor Deposition method (CVD method)) such as a chemical vapor deposition method and a photochemical vapor deposition method.
無機蒸着層の膜厚は1〜200nmであることが好ましい。無機蒸着層がアルミニウム蒸着層である場合、その膜厚は1〜100nmであることがより好ましく、15〜60nmであることがより好ましく、10〜40nmであることがより好ましい。無機蒸着層がシリカまたはアルミナ蒸着層である場合、その膜厚は1〜100nmであることが好ましく、10〜50nmであることがより好ましく、20〜30nmであることがより好ましい。 The thickness of the inorganic vapor deposition layer is preferably 1 to 200 nm. When the inorganic vapor-deposited layer is an aluminum-deposited layer, the film thickness is more preferably 1 to 100 nm, more preferably 15 to 60 nm, and even more preferably 10 to 40 nm. When the inorganic vapor deposition layer is a silica or alumina vapor deposition layer, the film thickness is preferably 1 to 100 nm, more preferably 10 to 50 nm, and even more preferably 20 to 30 nm.
基材が無機蒸着層を有する場合、無機蒸着層上にバリアコート層を設けてもよい。バリアコート層は無機蒸着層を保護し、酸素、水蒸気等のガスバリア性を高めることができる。このようなガスバリアコート層は、例えば金属アルコキシドと水溶性高分子との混合物を、ゾルゲル法触媒、水や有機溶剤等の溶媒の存在下でゾルゲル法により重縮合して得られる金属アルコキシドの加水分解物、金属アルコキシドの加水分解重縮合物等の樹脂組成物から形成される。 When the base material has an inorganic vapor deposition layer, a barrier coat layer may be provided on the inorganic vapor deposition layer. The barrier coat layer protects the inorganic vapor deposition layer and can enhance the gas barrier property of oxygen, water vapor and the like. Such a gas barrier coat layer is obtained by polycondensing a mixture of, for example, a metal alkoxide and a water-soluble polymer by a sol-gel method in the presence of a sol-gel method catalyst or a solvent such as water or an organic solvent to hydrolyze the metal alkoxide. It is formed from a resin composition such as a product or a hydropolycondensate of a metal alkoxide.
金属アルコキシドとしては、下記一般式で表される1種または2種以上を用いることができる。 As the metal alkoxide, one kind or two or more kinds represented by the following general formula can be used.
金属原子Mとしては、珪素、ジルコニウム、チタン、アルミニウム等が挙げられる。R1、R2で表される有機基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基等のアルキル基を挙げることができる。同一分子中において、これらのアルキル基は同一であっても異なっていてもよい。 Examples of the metal atom M include silicon, zirconium, titanium, and aluminum. Specific examples of the organic group represented by R 1 and R 2 include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group and i-butyl group. it can. Within the same molecule, these alkyl groups may be the same or different.
金属アルコキシドの具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等のテトラアルコキシシラン、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メチルジエトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤が挙げられる。金属アルコキシドは1種ないし2種以上を組み合わせて用いることができる。 Specific examples of the metal alkoxide include tetraalkoxysilanes such as tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetrapropoxysilane, and tetrabutoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, and γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane. Examples thereof include silane coupling agents such as β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane. The metal alkoxide may be used alone or in combination of two or more.
水溶性高分子としては、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂、エチレン・ビニルアルコール共重合体が挙げられる。水溶性高分子は市販品を用いてもよく、ポリビニルアルコール系樹脂の市販品としては、RS−110(株式会社クラレ製、RSポリマー、ケン化度;99%、重合度;1,000)、クラレポバールLM−20SO(株式会社クラレ製、ケン化度;40%、重合度;2,000)、ゴーセノールNM−14(日本合成化学工業株式会社製、ケン化度;99%、重合度;1,400)等が挙げられる。エチレン・ビニルアルコール系共重合体の市販品としては、エバールEP−F101(株式会社クラレ製、エチレン含量;32モル%)、ソアノールD2908(日本合成化学工業株式会社製、エチレン含量;29モル%)等が挙げられる。 Examples of the water-soluble polymer include polyvinyl alcohol-based resins and ethylene / vinyl alcohol copolymers. A commercially available product may be used as the water-soluble polymer, and as a commercially available product of the polyvinyl alcohol-based resin, RS-110 (manufactured by Kuraray Co., Ltd., RS polymer, degree of polymerization; 99%, degree of polymerization; 1,000), Kuraray Poval LM-20SO (manufactured by Kuraray Co., Ltd., degree of polymerization; 40%, degree of polymerization; 2,000), Gosenol NM-14 (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., degree of polymerization; 99%, degree of polymerization; 1 , 400) and the like. Commercially available products of ethylene-vinyl alcohol-based copolymers include EVAL EP-F101 (manufactured by Kuraray Co., Ltd., ethylene content; 32 mol%) and Soanol D2908 (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., ethylene content; 29 mol%). And so on.
ゾルゲル法触媒としては、酸またはアミン系化合物が挙げられる。アミン系化合物としては、水に実質的に不溶であり、且つ有機溶媒に可溶な第3級アミンが好適である。具体的には、例えば、N,N−ジメチルベンジルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン等を使用することができる。特に、N,N−ジメチルベンジルアミンが好ましい。酸としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸などの鉱酸、ならびに、酢酸、酒石酸な等の有機酸等を用いることができる。 Examples of the sol-gel method catalyst include acid or amine compounds. As the amine compound, a tertiary amine which is substantially insoluble in water and soluble in an organic solvent is preferable. Specifically, for example, N, N-dimethylbenzylamine, tripropylamine, tributylamine, tripentylamine and the like can be used. In particular, N, N-dimethylbenzylamine is preferable. As the acid, for example, mineral acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid, and organic acids such as acetic acid and tartaric acid can be used.
有機溶剤としては、メチルアルコール、エチルアルコール、nープロピルアルコール、イソプロピルアルコール、nーブタノール等を用いることができる。 As the organic solvent, methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butanol and the like can be used.
ガスバリアコート層はこれらの化合物を含む樹脂組成物を、グラビアロールコーターなどのロールコート、スプレーコート、スピンコート、ディッピング、刷毛、バーコード、アプリケータ等の従来公知の手段により、1回あるいは複数回塗布して形成される。より具体的には、金属アルコキシド、水溶性高分子、ゾルゲル法触媒、水、有機溶剤、必要に応じてその他成分を混合して樹脂組成物を調整する。樹脂組成物中では次第に重縮合反応が進行する。次いで無機蒸着層上に常法により樹脂組成物を塗布し、乾燥する。乾燥により金属アルコキシドおよび水溶性高分子の重縮合反応がさらに進行し、複合ポリマーの層が形成される。この操作を繰り返してガスバリアコート層を形成することも好ましい。最後に、樹脂組成物を塗布した積層体を20〜250℃、好ましくは50〜220℃で1秒〜10分間加熱する。これにより、無機蒸着層上にガスバリアコート層を形成することができる。 In the gas barrier coat layer, a resin composition containing these compounds is applied once or multiple times by a roll coating such as a gravure roll coater, a spray coating, a spin coating, dipping, a brush, a bar code, an applicator, or the like. Formed by coating. More specifically, the resin composition is prepared by mixing a metal alkoxide, a water-soluble polymer, a sol-gel method catalyst, water, an organic solvent, and if necessary, other components. The polycondensation reaction gradually proceeds in the resin composition. Next, the resin composition is applied onto the inorganic thin-film deposition layer by a conventional method and dried. Upon drying, the polycondensation reaction between the metal alkoxide and the water-soluble polymer further proceeds, and a layer of the composite polymer is formed. It is also preferable to repeat this operation to form the gas barrier coat layer. Finally, the laminate coated with the resin composition is heated at 20 to 250 ° C., preferably 50 to 220 ° C. for 1 second to 10 minutes. Thereby, the gas barrier coat layer can be formed on the inorganic thin-film deposition layer.
ガスバリアコート層の膜厚は0.01〜100μmであることが好ましく、0.1〜50μmであることがより好ましい。0.01μmより小さいとガスバリア性の向上が十分でなく、100μmより大きいと、クラックが発生しやすくなる。 The film thickness of the gas barrier coat layer is preferably 0.01 to 100 μm, more preferably 0.1 to 50 μm. If it is smaller than 0.01 μm, the gas barrier property is not sufficiently improved, and if it is larger than 100 μm, cracks are likely to occur.
無機蒸着層、無機蒸着層とガスバリアコート層とを備える市販のフィルムを基材として用いてもよい。無機蒸着層、無機蒸着層とガスバリアコート層とを備える市販品としては、凸版印刷株式会社製の「GL FILM」シリーズ、「PRIME BARRIER」シリーズ、三菱ケミカル株式会社製の「テックバリア」シリーズ、東レフィルム加工株式会社製の「バリアロックス」シリーズ、東洋紡株式会社製の「エコシアール」シリーズ、大日本印刷株式会社製の「IB フィルム」シリーズ等が挙げられる。 A commercially available film including an inorganic thin-film deposition layer, an inorganic thin-film deposition layer, and a gas barrier coat layer may be used as a base material. Commercially available products including an inorganic vapor deposition layer, an inorganic vapor deposition layer and a gas barrier coat layer include "GL FILM" series manufactured by Toppan Printing Co., Ltd., "PRIME BARRIER" series, "Tech Barrier" series manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, and Toray Industries, Inc. Examples include the "Barrier Rocks" series manufactured by Film Processing Co., Ltd., the "Eco-Cial" series manufactured by Toyobo Co., Ltd., and the "IB Film" series manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.
(印刷層)
印刷層は、文字、図形、記号、その他所望の絵柄等が、水性リキッドインキを用いて印刷された層である。本明細書において水性リキッドインキはグラビア印刷またはフレキソ印刷に用いられる水性インキの総称である。水性リキッドインキは水性樹脂、顔料、水性溶剤を必須の成分として含む。必要に応じて添加剤を用いてもよい。
(Print layer)
The printing layer is a layer in which characters, figures, symbols, and other desired patterns are printed using water-based liquid ink. In the present specification, water-based liquid ink is a general term for water-based inks used for gravure printing or flexographic printing. The water-based liquid ink contains a water-based resin, a pigment, and a water-based solvent as essential components. Additives may be used if necessary.
水性樹脂としては、水溶性または水分散性のウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ウレタンアクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、スチレンマレイン酸樹脂等が挙げられ、単独または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの樹脂を水性化する方法としては特に制限なく従来公知の方法を用いることができ、例えばこれらの樹脂が備える酸基を中和剤により中和する方法、これらの樹脂に酸基を含有するエチレン性不飽和モノマーをグラフト重合した後、中和剤により中和する方法、酸基を有する水性樹脂を高分子乳化剤として、水性溶媒中でエチレン性不飽和モノマーを重合する方法等が挙げられるがこれに限定されない。水性樹脂を水性溶剤に溶解または分散させる際には、必要に応じてホモジナイザー等を使用してもよい。 Examples of the water-based resin include water-soluble or water-dispersible urethane resin, polyester resin, acrylic resin, urethane acrylic resin, styrene acrylic resin, styrene maleic acid resin, and the like, and can be used alone or in combination of two or more. .. As a method for making these resins water-based, conventionally known methods can be used without particular limitation. For example, a method of neutralizing the acid groups contained in these resins with a neutralizing agent, or a method of containing an acid group in these resins. Examples thereof include a method of graft-polymerizing an ethylenically unsaturated monomer and then neutralizing it with a neutralizing agent, and a method of polymerizing an ethylenically unsaturated monomer in an aqueous solvent using an aqueous resin having an acid group as a polymer emulsifier. Not limited to this. When dissolving or dispersing the aqueous resin in the aqueous solvent, a homogenizer or the like may be used if necessary.
中和剤としては、アンモニア、トリエチルアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、モノエタノールアミン等のアミン化合物、トリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジエチレントリアミン、ジアザビシクロオクテン等の不揮発性アミン化合物、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等の金属水酸化物、塩化カリウム、塩化ナトリウム等の金属塩化物、硫酸銅等の金属硫化物等が挙げられる。VOC削減の観点からは、不揮発性アミン化合物、金属水酸化物、金属塩化物、金属硫化物等の不揮発性化合物を用いることが好ましい。 Examples of the neutralizing agent include amine compounds such as ammonia, triethylamine, N, N-dimethylethanolamine and monoethanolamine, non-volatile amine compounds such as triethylenediamine, diethanolamine, triethanolamine, diethylenetriamine and diazabicyclooctene, and hydroxide. Examples thereof include metal hydroxides such as lithium, potassium hydroxide and sodium hydroxide, metal chlorides such as potassium chloride and sodium chloride, and metal sulfides such as copper sulfate. From the viewpoint of reducing VOC, it is preferable to use a non-volatile compound such as a non-volatile amine compound, a metal hydroxide, a metal chloride, or a metal sulfide.
水性樹脂を後述する水性溶剤に分散させるにあたっては、乳化剤を併用してもよい。乳化剤としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンソルビトールテトラオレエート、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレン共重合体等のノニオン系乳化剤;オレイン酸ナトリウム等の脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、ナフタレンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩、アルカンスルフォネートナトリウム塩、アルキルジフェニルエーテルスルホン酸ナトリウム塩等のアニオン系乳化剤;アルキルアミン塩、アルキルトリ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カチオン系乳化剤が挙げられる。 An emulsifier may be used in combination to disperse the aqueous resin in an aqueous solvent described later. Examples of the emulsifier include nonionic emulsifiers such as polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene styrylphenyl ether, polyoxyethylene sorbitol tetraoleate, and polyoxyethylene / polyoxypropylene copolymer; oleic acid. Anionic systems such as fatty acid salts such as sodium, alkyl sulfate ester salts, alkylbenzene sulfonates, alkyl sulfosuccinates, naphthalene sulfonates, polyoxyethylene alkyl sulfates, alkansulfonate sodium salts, and alkyldiphenyl ether sulfonic acid sodium salts. Emulsifiers: Cationic emulsifiers such as alkylamine salts, alkyltrimethylammonium salts and alkyldimethylbenzylammonium salts can be mentioned.
水性樹脂の酸価は、10mgKOH/g以上300mgKOH/g以下であることが好ましい。また水性樹脂のガラス転移温度は特に制限はないが、一例として60〜130℃である。 The acid value of the aqueous resin is preferably 10 mgKOH / g or more and 300 mgKOH / g or less. The glass transition temperature of the aqueous resin is not particularly limited, but is 60 to 130 ° C. as an example.
水性樹脂の含有量は任意であるが、一例として水性リキッドインキの総質量に対して20質量%以上、適度なインキ粘度やインキ製造時・印刷時の作業効率の観点から70質量%以下が好ましく、更には40〜60質量%の範囲が好ましい。 The content of the water-based resin is arbitrary, but as an example, it is preferably 20% by mass or more with respect to the total mass of the water-based liquid ink, and 70% by mass or less from the viewpoint of appropriate ink viscosity and work efficiency during ink production and printing. Further, the range of 40 to 60% by mass is preferable.
顔料としては、例えば、カーボンブラック、酸化チタン、炭酸カルシウム等の無彩色の顔料または有彩色の有機顔料が使用できる。有機顔料としては、トルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザエロー、ベンジジンエロー、ピラゾロンレッドなどの不溶性アゾ顔料、リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド2Bなどの溶性アゾ顔料、アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーンなどの建染染料からの誘導体、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン系有機顔料、キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタなどのキナクリドン系有機顔料、ペリレンレッド、ペリレンスカーレットなどのペリレン系有機顔料、イソインドリノンエロー、イソインドリノンオレンジなどのイソインドリノン系有機顔料、ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジなどのピランスロン系有機顔料、チオインジゴ系有機顔料、縮合アゾ系有機顔料、ベンズイミダゾロン系有機顔料、キノフタロンイエローなどのキノフタロン系有機顔料、その他の顔料として、フラバンスロンイエロー、アシルアミドイエロー、ニッケルアゾイエロー、銅アゾメチンイエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレット等が挙げられる。 As the pigment, for example, an achromatic pigment such as carbon black, titanium oxide, or calcium carbonate or a chromatic organic pigment can be used. Organic pigments include insoluble azo pigments such as Truisin Red, Truisin Maroon, Hansa Yellow, Benzidine Yellow, and Pyrazolone Red, soluble azo pigments such as Ritol Red, Helio Bordeaux, Pigment Scarlet, and Permanent Red 2B, Arizarin, Indantron, and Thioindigo Derivatives from building dyes such as Maroon, phthalocyanine organic pigments such as phthalocyanine blue and phthalocyanine green, quinacridone organic pigments such as quinacridone red and quinacridone magenta, perylene organic pigments such as perylene red and perylene curlet, isoindolinone yellow , Isoindolinone-based organic pigments such as Isoindrinone Orange, Pyranslon-based organic pigments such as Pyranthron Red and Pyranthron Orange, Thioindigo-based organic pigments, Condensed Azo-based organic pigments, Benzimidazolone-based organic pigments, Kinoftalone Yellow, etc. Examples of quinophthalone-based organic pigments and other pigments include flavanthron yellow, acylamide yellow, nickel azo yellow, copper azomethin yellow, perinone orange, anthron orange, dianthraquinonyl red, and dioxazine violet.
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどの有機顔料は、水性リキッドインキ総質量に対して5〜30重量%の割合で配合する事が好ましい。また、白の酸化チタンの場合は、水性リキッドインキの総質量に対して10〜60質量%の割合で配合することが好ましい。 Organic pigments such as yellow, magenta, cyan, and black are preferably blended in a proportion of 5 to 30% by weight based on the total mass of the aqueous liquid ink. Further, in the case of white titanium oxide, it is preferable to mix it in a ratio of 10 to 60% by mass with respect to the total mass of the water-based liquid ink.
水性リキッドインキは、顔料を分散するための顔料分散樹脂を含んでいてもよい。顔料分散樹脂は、インキの安定性を維持し、顔料分散能を有するものであれば任意の水溶性樹脂を用いる事ができる。このような顔料分散樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン(市販品としては例えば、ISP社製K−30、K−60、K−90など)、ポリエチレングリコール、ポリ(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、マレイン酸−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフタレン−(メタ)アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、ビニルピロリドン−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、ビニルピロリドン−スチレン共重合体、ビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−(メタ)アクリル酸共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、ポリビニルスルホン酸、ポリビニルスルホン酸ナトリウム、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(東ソー株式会社製 ポリナスPS−1、ポリナスPS−5など)、スチレンスルホン酸−マレイン酸共重合体、ポリイタコン酸、ポリヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ポリ(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミド−(メタ)アクリル酸共重合体、ポリビニルメチルエーテル、メチルビニルエステル、カルボキシビニルポリマー等の水溶性のビニル系共重合体;ポリイソシアネートとポリオールの重付加反応により得られるウレタン樹脂であり、親水基の導入により樹脂全体が水溶化された水溶性ポリウレタン樹脂;多価カルボン酸とポリオールの重縮合反応により得られるポリエステル樹脂であり、親水基の導入により樹脂全体が水溶化された水溶性ポリエステル樹脂;メチルセルロース、エチルセルロース、プロピルセルロース、エチルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボシキメチルスセルロース、アルカリ金属カルボキシメチルセルロース、アルカリ金属セルロース硫酸塩、セルロースグラフト重合体等のセルロース誘導体;ポリグルタミン酸、ポリアスパラギン酸等のポリペプチド類;等が挙げられる、単独または2種以上を組み合わせて用いることができる。 The water-based liquid ink may contain a pigment-dispersing resin for dispersing the pigment. As the pigment-dispersing resin, any water-soluble resin can be used as long as it maintains the stability of the ink and has a pigment-dispersing ability. Examples of such pigment-dispersed resins include polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone (commercially available products such as K-30, K-60, and K-90 manufactured by ISP), polyethylene glycol, poly (meth) acrylic acid, and the like. (Meta) acrylic acid- (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene- (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene- (meth) acrylic acid copolymer, maleic acid- (Meta) acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid- (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-maleic acid half ester copolymer, vinyl naphthalene- (meth) ) Acrylic acid copolymer, vinylnaphthalene-maleic acid copolymer, vinylpyrrolidone- (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer, vinylpyrrolidone-styrene copolymer, vinylpyrrolidone-vinyl acetate copolymer, vinyl acetate- Crotonic acid copolymer, vinyl acetate- (meth) acrylic acid copolymer, vinyl acetate-crotonic acid copolymer, polyvinyl sulfonic acid, sodium polyvinyl sulfonate, polystyrene sulfonic acid, sodium polystyrene sulfonate (Polynas manufactured by Toso Co., Ltd.) PS-1, Polynas PS-5, etc.), styrene sulfonic acid-maleic acid copolymer, polyitaconic acid, polyhydroxyethyl (meth) acrylate, poly (meth) acrylamide, (meth) acrylamide- (meth) acrylic acid copolymer A water-soluble vinyl-based copolymer such as a coalescence, polyvinyl methyl ether, methyl vinyl ester, or carboxyvinyl polymer; a urethane resin obtained by a double addition reaction of polyisocyanate and a polyol, and the entire resin is solubilized by the introduction of a hydrophilic group. Water-soluble polyurethane resin; a polyester resin obtained by a copolymerization reaction of a polyvalent carboxylic acid and a polyol, and a water-soluble polyester resin in which the entire resin is solubilized by the introduction of a hydrophilic group; methyl cellulose, ethyl cellulose, propyl cellulose, ethyl. Cellulous derivatives such as methyl cellulose, hydroxyalkyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, carboshikimethyls cellulose, alkali metal carboxymethyl cellulose, alkali metal cellulose sulfate, cellulose graft polymer; and polypeptides such as polyglutamic acid and polyaspartic acid; etc. Can be mentioned, alone or Can be used in combination of two or more.
中でも、優れた顔料吸着能と分散安定性の観点から、(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、マレイン酸−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体である事が好ましい。さらにこれらの樹脂は、ラジカル開始剤により溶液重合もしくは塊状重合で合成しても構わないし、市販品を使用しても構わない。 Among them, from the viewpoint of excellent pigment adsorption ability and dispersion stability, (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene- (meth) acrylic acid- (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer , Styrene- (meth) acrylic acid copolymer, maleic acid- (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic acid- (meth) acrylic acid alkyl ester copolymer, It is preferably a styrene-maleic acid half ester copolymer. Further, these resins may be synthesized by solution polymerization or bulk polymerization with a radical initiator, or commercially available products may be used.
市販品としては、例えば、BASF社製JONCRYL67、JONCRYL678、JONCRYL586、JONCRYL611、JONCRYL683、JONCRYL690、JONCRYL57J、JONCRYL60J、JONCRYL61J、 JONCRYL62J、JONCRYL63D、JONCRYLHPD−96J、JONCRYL501J、JONCRYLPDX-6102、ビックケミー社製DYSPERBYK180、DYSPERBYK187、DYSPERBYK190、DYSPERBYK191、DYSPERBYK194、DYSPERBYK2010、DYSPERBYK2015、DYSPERBYK2090、DYSPERBYK2091、DYSPERBYK2095、DYSPERBYK2155、ゼネカ社製SOLSPERS41000、サートマー社製SMA1000H、SMA1440H、SMA2000H、SMA3000H、SMA17352H等が挙げられる。 As commercially available products, for example, BASF Corp. JONCRYL67, JONCRYL678, JONCRYL586, JONCRYL611, JONCRYL683, JONCRYL690, JONCRYL57J, JONCRYL60J, JONCRYL61J, JONCRYL62J, JONCRYL63D, JONCRYLHPD-96J, JONCRYL501J, JONCRYLPDX-6102, manufactured by BYK Chemie DYSPERBYK180, DYSPERBYK187, DYSPERBYK190 , DYSPERBYK191, DYSPERBYK194, DYSPERBYK2010, DYSPERBYK2015, DYSPERBYK2090, DYSPERBYK2091, DYSPERBYK2095, DYSPERBYK2155, DYSPERBYK2155, DYSPERBYK2155, DYSPERBYK2155, DYSPERBYK2155, DYSPERBYK2155, DYSPERBYK2155
顔料分散樹脂は、顔料100質量部に対し、固形分換算で10〜60質量部の範囲で使用する事が好ましい。顔料分散樹脂が顔料100質量部に対して10質量部未満であると顔料分散安定性が低下して、水性リキッドインキの分散安定性、保存安定性が悪化する場合がある。一方、顔料分散樹脂が顔料100質量部に対して60質量部を超えると水性リキッドインキの粘度が著しく上昇し、インキの保存安定性に悪影響を及ぼす場合がある。また、塗膜の乾燥不良の発生や水への溶出成分が増加するため、塗膜物性(基材密着性、耐水摩擦性、耐ブロッキング性)についても低下する場合がある。 The pigment-dispersed resin is preferably used in the range of 10 to 60 parts by mass in terms of solid content with respect to 100 parts by mass of the pigment. If the amount of the pigment-dispersed resin is less than 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment, the pigment dispersion stability may be lowered, and the dispersion stability and storage stability of the aqueous liquid ink may be deteriorated. On the other hand, if the pigment-dispersed resin exceeds 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the pigment, the viscosity of the aqueous liquid ink increases remarkably, which may adversely affect the storage stability of the ink. In addition, the physical properties of the coating film (base material adhesion, water friction resistance, blocking resistance) may also decrease due to the occurrence of poor drying of the coating film and the increase in the components eluted in water.
水性溶剤としては水を用いるが、必要に応じてエタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−メチル−1−プロパノール、2−ブタノール、2−メチル−2−プロパノールなどの一価のアルコール溶剤;
エチレングリコール、1,3−プロパンジオール、プロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ペンチレングリコール、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール等のグリコール系溶剤;
Water is used as the aqueous solvent, but if necessary, monovalents such as ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-methyl-1-propanol, 2-butanol, 2-methyl-2-propanol and the like are used. Alcohol solvent;
Ethylene glycol, 1,3-propanediol, propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,4-butanediol, pentylene glycol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, triethylene glycol , Glycol-based solvents such as tetraethylene glycol;
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エチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、トリエチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノイソブチルエーテル、ジエチレングリコールモノイソブチルエーテル、トリエチレングリコールモノイソブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル系溶剤; Ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monoisopropyl ether, triethylene glycol monoisopropyl Ethylene, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoisobutyl ether, diethylene glycol monoisobutyl ether, triethylene glycol monoisobutyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, Glycol ether-based solvents such as diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, tetraethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, and tripropylene glycol monomethyl ether;
N−メチル−2−ピロリドン、N−ヒドロキシエチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、ε−カプロラクタム等のラクタム系溶剤;
ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、出光製エクアミドM−100、エクアミドB−100等のアミド系溶剤等の親水性溶剤を併用してもよい。これらの親水性溶剤は単独または2種以上を併用することもできる。
Lactam solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, ε-caprolactam;
Hydrophilic solvents such as formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, Idemitsu Equamid M-100, Equamid B-100 and other amide solvents may be used in combination. These hydrophilic solvents may be used alone or in combination of two or more.
これらの親水性溶剤を併用することで、基材への濡れ性、水性リキッドインキの乾燥性(インキの塗膜の乾燥不良)を制御できる。VOC削減とのバランスから、親水性溶剤の含有量は水性リキッドインキの総量の10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましい。 By using these hydrophilic solvents together, it is possible to control the wettability to the base material and the dryness of the water-based liquid ink (poor drying of the ink coating film). From the viewpoint of VOC reduction, the content of the hydrophilic solvent is preferably 10% by mass or less, and more preferably 5% by mass or less of the total amount of the aqueous liquid ink.
これらに加えて、水性リキッドインキは塗膜耐性を付与するためのワックス、造膜エマルションを含んでいてもよい。ワックスとしては、蜜蝋、ラノリンワックス、鯨蝋、キャンデリラワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、木蝋、ホホバ油等の動植物系ワックス、モンタンワックス、オゾゲライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の鉱物、石油系ワックス、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、酸化ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックス、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体等の変性ワックス、硬化ヒマシ油、硬化ヒマシ油誘導体等の水素化ワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックスなどを使用することができる。静摩擦性と動摩擦性のバランスから、ポリエチレンワックスが好ましい。 In addition to these, the water-based liquid ink may contain a wax and a film-forming emulsion for imparting coating film resistance. Waxes include beeswax, lanolin wax, whale wax, candelilla wax, carnauba wax, rice wax, wood wax, animal and plant waxes such as jojoba oil, montan wax, ozogerite, selecin, paraffin wax, microcrystallin wax, petrolatum, etc. Minerals, petroleum wax, Fisher Tropsch wax, polyethylene wax, polyethylene oxide wax, synthetic hydrocarbon wax such as polypropylene oxide wax, monttan wax derivative, paraffin wax derivative, modified wax such as microcrystallin wax derivative, hardened castor oil, Hydrogenated wax such as a cured castor oil derivative, polytetrafluoroethylene wax and the like can be used. Polyethylene wax is preferable from the viewpoint of the balance between static friction and dynamic friction.
造膜エマルションとしては、ガラス転移温度が10℃以下で造膜する樹脂エマルションが挙げられる。具体的にはアクリル系樹脂エマルション、水溶性スチレン−アクリル系樹脂エマルション、水溶性スチレン−マレイン酸系樹脂エマルション、水溶性スチレン−アクリルマレイン酸系樹脂エマルション等が挙げられる。水溶性アクリル系樹脂を高分子乳化剤として用いて、スチレン系モノマー、(メタ)アクリル酸のアルキルエステル等を共重合して得られたものが好適に使用できる。 Examples of the film-forming emulsion include resin emulsions that form a film at a glass transition temperature of 10 ° C. or lower. Specific examples thereof include an acrylic resin emulsion, a water-soluble styrene-acrylic resin emulsion, a water-soluble styrene-maleic acid-based resin emulsion, and a water-soluble styrene-acrylic maleic acid-based resin emulsion. A material obtained by copolymerizing a styrene-based monomer, an alkyl ester of (meth) acrylic acid, or the like using a water-soluble acrylic resin as a polymer emulsifier can be preferably used.
水性リキッドインキは基材へのレベリング性を調整するため表面調整剤を含んでいてもよい。表面調整剤としては例えば、日信化学社製、サーフィノール104E,104H、104A、104PA,104PG−50、104S、420、440、465、485、SE,SE−F、PSA−336、61、2502、ダイノール604、607、ビックケミー社製BYK−381、3441、302、307、325、331、333、342、345、346、347、348、349、378、3455等が挙げられるがこれに限定されない。 The water-based liquid ink may contain a surface conditioner in order to adjust the leveling property to the substrate. Examples of the surface conditioner include Surfinol 104E, 104H, 104A, 104PA, 104PG-50, 104S, 420, 440, 465, 485, SE, SE-F, PSA-336, 61, 2502 manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd. , Dynol 604, 607, BYK-381, 3441, 302, 307, 325, 331, 333, 342, 345, 346, 347, 348, 349, 378, 3455, and the like, but are not limited thereto.
さらに水性リキッドインキは乾燥性を向上させるために、炭酸カルシウム、カオリン、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、クレー、タルク等の体質顔料、防滑性を付与するために無機系微粒子及び粘着性樹脂(アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂)、消泡性を付与するために消泡剤、再溶解性を付与するために苛性ソーダ等の塩基性化合物等の各種添加剤を挙げることができる。 Furthermore, the water-based liquid ink is an extender pigment such as calcium carbonate, kaolin, barium sulfate, aluminum hydroxide, clay, and talc in order to improve the drying property, and inorganic fine particles and an adhesive resin (acrylic resin) in order to impart anti-slip properties. , Vinyl acetate resin), various additives such as a defoaming agent for imparting defoaming property, and a basic compound such as caustic soda for imparting resolubility.
水性リキッドインキは従来公知の方法で製造でき、水性樹脂、顔料、水性溶剤と、必要に応じて添加される顔料分散用樹脂等を混合した後、各種練肉機、例えば、ビーズミル、パールミル、サンドミル、ボールミル、アトライター、ロールミル等を利用して練肉し、さらに、所定の材料の残り、及び必要に応じて添加剤を混合する。 The water-based liquid ink can be produced by a conventionally known method. After mixing the water-based resin, the pigment, the water-based solvent and the pigment dispersion resin added as needed, various meat kneading machines such as bead mill, pearl mill and sand mill are used. , Ball mill, attritor, roll mill, etc. are used to knead the meat, and the rest of the predetermined material and, if necessary, additives are mixed.
水性リキッドインキは、水性フレキソインキとして使用する場合、その粘度が離合社製ザーンカップ#4を使用し25℃にて7〜25秒であればよく、より好ましくは10〜20秒である。また、得られた水性フレキソ印刷インキの25℃における表面張力は、25〜50mN/mが好ましく、33〜43mN/mであればより好ましい。インキの表面張力が低いほどフィル等の基材へのインキの濡れ性は向上するが、表面張力が25mN/mを下回るとインキの濡れ広がりにより、中間調の網点部分で隣り合う網点どうしが繋がり易い傾向にあり、ドットブリッジと呼ばれる印刷面の汚れの原因と成りやすい。一方、表面張力が50mN/mを上回るとフィルム等の基材へのインキの濡れ性が低下し、ハジキの原因と成り易い。 When the water-based liquid ink is used as a water-based flexo ink, its viscosity may be 7 to 25 seconds at 25 ° C. using Zahn Cup # 4 manufactured by Rigo Co., Ltd., more preferably 10 to 20 seconds. The surface tension of the obtained water-based flexographic printing ink at 25 ° C. is preferably 25 to 50 mN / m, more preferably 33 to 43 mN / m. The lower the surface tension of the ink, the better the wettability of the ink to the substrate such as fill, but when the surface tension is less than 25 mN / m, the ink spreads and the halftone dots adjacent to each other are adjacent to each other. Tend to be easily connected, which tends to cause stains on the printed surface called dot bridge. On the other hand, when the surface tension exceeds 50 mN / m, the wettability of the ink to a base material such as a film is lowered, which tends to cause repelling.
一方で水性グラビアインキとして使用する場合、その粘度が離合社製ザーンカップ#3を使用し25℃にて7〜25秒であればよく、より好ましくは10〜20秒である。また、得られた水性グラビアインキの25℃における表面張力は、水性フレキソインキと同様に25〜50mN/mが好ましく、33〜43mN/mであればより好ましい。インキの表面張力が低いほどフィル等の基材へのインキの濡れ性は向上するが、表面張力が25mN/mを下回るとインキの濡れ広がりにより、中間調の網点部分で隣り合う網点どうしが繋がり易い傾向にあり、ドットブリッジと呼ばれる印刷面の汚れの原因と成りやすい。一方、表面張力が50mN/mを上回るとフィルム等の基材へのインキの濡れ性が低下し、ハジキの原因と成り易い。 On the other hand, when it is used as a water-based gravure ink, its viscosity may be 7 to 25 seconds at 25 ° C. using Zahn Cup # 3 manufactured by Rigo Co., Ltd., and more preferably 10 to 20 seconds. The surface tension of the obtained water-based gravure ink at 25 ° C. is preferably 25 to 50 mN / m, more preferably 33 to 43 mN / m, as with the water-based flexographic ink. The lower the surface tension of the ink, the better the wettability of the ink to the substrate such as fill, but when the surface tension is less than 25 mN / m, the ink spreads and the halftone dots adjacent to each other are adjacent to each other. Tend to be easily connected, which tends to cause stains on the printed surface called dot bridge. On the other hand, when the surface tension exceeds 50 mN / m, the wettability of the ink to a base material such as a film is lowered, which tends to cause repelling.
(ガスバリア性接着剤層)
ガスバリア性接着剤層は、ガスバリア性接着剤の硬化塗膜である。使用できるガスバリア性接着剤は、ガスバリア性を有する無溶剤型の接着剤であれば特に限定されない。なお、本明細書においてガスバリア性接着剤とは、3g/m2(固形分)で塗布した塗膜の23℃0%RHでの酸素バリア性が500cc/m2/day/atm以下、または水蒸気バリア性が120g/m2/day以下の、少なくとも一方の条件を満足するものをいう。
(Gas barrier adhesive layer)
The gas barrier adhesive layer is a cured coating film of the gas barrier adhesive. The gas barrier adhesive that can be used is not particularly limited as long as it is a solvent-free adhesive having a gas barrier property. In the present specification, the gas barrier adhesive is a coating film coated at 3 g / m 2 (solid content) having an oxygen barrier property of 500 cc / m 2 / day / atm or less at 23 ° C. and 0% RH, or water vapor. A barrier property of 120 g / m 2 / day or less that satisfies at least one of the conditions.
本明細書において無溶剤型接着剤とは接着剤を基材に塗工した後に、オーブン等で加熱して有機溶剤を揮発させる工程を経ずに他の基材と貼り合せる方法、いわゆるノンソルベントラミネート法に用いられる形態をいう。有機溶剤を揮発させる工程が存在しないため、無溶剤型接着剤は樹脂等の接着剤成分を溶解し、接着剤の粘度を下げるための有機溶剤、具体的にはトルエン、キシレン、塩化メチレン、テトラヒドロフラン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸n−ブチル、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、シクロヘキサノン、トルオール、キシロール、n−ヘキサン、シクロヘキサン等の有機溶剤を実質的に含まない。接着剤の構成成分や、その原料の製造時に反応媒体として使用された有機溶剤が除去しきれず接着剤中に残留してしまっている場合は、実質的に有機溶剤を含まないと解される。 In the present specification, the solvent-free adhesive is a method in which an adhesive is applied to a base material and then bonded to another base material without a step of heating in an oven or the like to volatilize an organic solvent, so-called non-solvent. A form used in the laminating method. Since there is no step to volatilize the organic solvent, the solvent-free adhesive dissolves the adhesive component such as resin, and the organic solvent for lowering the viscosity of the adhesive, specifically toluene, xylene, methylene chloride, tetrahydrofuran. , Methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, n-butyl acetate, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), cyclohexanone, toluol, xylol, n-hexane, cyclohexane and other organic solvents are substantially free. If the constituent components of the adhesive and the organic solvent used as the reaction medium in the production of the raw material cannot be completely removed and remain in the adhesive, it is understood that the organic solvent is not substantially contained.
また、ポリオール組成物(A)とポリイソシアネート組成物(B)とを含む2液型の反応性接着剤では、ポリオール組成物(A)が低分子量アルコールを含んでいても、低分子量アルコールはポリイソシアネート組成物(B)と反応して塗膜の一部となるため、塗工後に揮発させる必要はない。従ってこのような形態も無溶剤型接着剤として扱う。 Further, in the two-component reactive adhesive containing the polyol composition (A) and the polyisocyanate composition (B), even if the polyol composition (A) contains a low molecular weight alcohol, the low molecular weight alcohol is poly. Since it reacts with the isocyanate composition (B) and becomes a part of the coating film, it is not necessary to volatilize it after coating. Therefore, such a form is also treated as a solvent-free adhesive.
ガスバリア性接着剤としては、上述したガスバリア性を備え、無溶剤型であれば特に制限されないが、例えば、下記(A1)〜(A5)の少なくとも1種のポリエステルポリオールを含むポリオール組成物(A)と、1分子中に少なくとも2つのイソシアネート基を有する化合物(以下単にイソシアネート化合物ともいう)を含むポリイソシアネート組成物(B)とからなる2液型接着剤が挙げられる。 The gas barrier adhesive is not particularly limited as long as it has the above-mentioned gas barrier properties and is solvent-free, but for example, the polyol composition (A) containing at least one of the following polyester polyols (A1) to (A5). A two-component adhesive comprising a polyisocyanate composition (B) containing a compound having at least two isocyanate groups in one molecule (hereinafter, also simply referred to as an isocyanate compound).
(1)3個以上の水酸基を有するポリエステルポリオールにカルボン酸無水物又はポリカルボン酸を反応させることにより得られるポリエステルポリオール(A1)
(2)重合性炭素−炭素二重結合を有するポリエステルポリオール(A2)
(3)グリセロール骨格を有するポリエステルポリオール(A3)
(4)オルト配向性多価カルボン酸と、多価アルコールとを重縮合して得られるポリエステルポリオール(A4)
(5)イソシアヌル環を有するポリエステルポリオール(A5)
(1) A polyester polyol (A1) obtained by reacting a polyester polyol having three or more hydroxyl groups with a carboxylic acid anhydride or a polycarboxylic acid.
(2) Polyester polyol (A2) having a polymerizable carbon-carbon double bond
(3) Polyester polyol having a glycerol skeleton (A3)
(4) Polyester polyol (A4) obtained by polycondensing an ortho-oriented polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol.
(5) Polyester polyol having an isocyanul ring (A5)
ポリエステルポリオール(A1)は、3個以上の水酸基を有するポリエステルポリオール(a1)にカルボン酸無水物又は多価カルボン酸を反応させることにより得られ、少なくとも1個のカルボキシル基と2個以上の水酸基を有する。ポリエステルポリオール(a1)は多価カルボン酸または多価アルコールの一部を三価以上とすることで得られる。 The polyester polyol (A1) is obtained by reacting a polyester polyol (a1) having three or more hydroxyl groups with a carboxylic acid anhydride or a polyvalent carboxylic acid, and has at least one carboxyl group and two or more hydroxyl groups. Have. The polyester polyol (a1) can be obtained by making a part of the polyvalent carboxylic acid or polyhydric alcohol trivalent or higher.
ポリエステルポリオール(A1)の調整に用いられる多価カルボン酸は、オルトフタル酸、オルトフタル酸無水物の少なくとも1種を含むことが好ましい。多価カルボン酸としてこれらの化合物を用いて得られるポリエステルポリオールはガスバリア性と接着性とに優れる。オルトフタル酸、オルトフタル酸無水物を用いることにより接着剤のガスバリア性が優れる理由は、オルトフタル酸やその酸無水物を用いて得られるポリエステル鎖の回転が抑制されるためと推察される。接着性が優れる理由は、ポリエステル鎖が非対称であることに起因して非結晶性を示し、十分な基材密着性が付与されるためと推察される。 The polyvalent carboxylic acid used for preparing the polyester polyol (A1) preferably contains at least one of orthophthalic acid and orthophthalic anhydride. The polyester polyol obtained by using these compounds as a polyvalent carboxylic acid has excellent gas barrier properties and adhesiveness. It is presumed that the reason why the gas barrier property of the adhesive is excellent by using orthophthalic acid and orthophthalic anhydride is that the rotation of the polyester chain obtained by using orthophthalic acid and its acid anhydride is suppressed. It is presumed that the reason why the adhesiveness is excellent is that the polyester chain exhibits non-crystallinity due to the asymmetry and sufficient substrate adhesion is imparted.
三価以上の多価カルボン酸としては、トリメリット酸およびその酸無水物、ピロメリット酸及びその酸無水物等が挙げられる。合成時のゲル化を防ぐ為には三価以上の多価カルボン酸として三価のカルボン酸を用いることが好ましい。 Examples of the trivalent or higher polyvalent carboxylic acid include trimellitic acid and its acid anhydride, pyromellitic acid and its acid anhydride. In order to prevent gelation during synthesis, it is preferable to use a trivalent carboxylic acid as a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid.
本発明の効果を損なわない範囲において、他の多価カルボン酸を共重合させてもよい。具体的には、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸;無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸等の不飽和結合含有多価カルボン酸;1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族多価カルボン酸;テレフタル酸、イソフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、1,2−ビス(フェノキシ)エタン−p,p’−ジカルボン酸及びこれらジカルボン酸の酸無水物或いはエステル形成性誘導体、p−ヒドロキシ安息香酸、p−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸及びこれらのジヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体等の芳香族多価カルボン酸等が挙げられ、1種または2種以上を併用することができる。中でも、コハク酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、イソフタル酸及びその酸無水物が好ましい。 Other polyvalent carboxylic acids may be copolymerized as long as the effects of the present invention are not impaired. Specifically, aliphatic polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, and dodecanediocarboxylic acid; unsaturated bond-containing polyvalent carboxylic acids such as maleic anhydride, maleic acid, and fumaric acid; , 3-Cyclopentanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and other alicyclic polyvalent carboxylic acids; terephthalic acid, isophthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,5 -Naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, naphthalic acid, biphenyldicarboxylic acid, 1,2-bis (phenoxy) ethane-p, p'-dicarboxylic acid and acid anhydrides or ester-forming derivatives of these dicarboxylic acids , P-Hydroxybenzoic acid, p- (2-hydroxyethoxy) benzoic acid and aromatic polyvalent carboxylic acids such as ester-forming derivatives of these dihydroxycarboxylic acids, and one or more are used in combination. be able to. Of these, succinic acid, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, isophthalic acid and acid anhydrides thereof are preferable.
ポリエステルポリオール(A1)の調整に用いられる多価アルコールは、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、及びシクロヘキサンジメタノールからなる群から選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましい。酸素原子間の炭素原子数が少ないほど、分子鎖が過剰に柔軟にならずに、酸素透過しにくいと推定されることから、エチレングリコールを使用することが特に好ましい。 The polyhydric alcohol used for preparing the polyester polyol (A1) preferably contains at least one selected from the group consisting of ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, and cyclohexanedimethanol. It is presumed that the smaller the number of carbon atoms between oxygen atoms, the less flexible the molecular chain is and the more difficult it is for oxygen to permeate. Therefore, it is particularly preferable to use ethylene glycol.
三価以上の多価アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、1,2,4−ブタントリオール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスルトール等が挙げられる。合成時のゲル化を防ぐ為には三価以上の多価アルコールとしては三価アルコールを用いることが好ましい。 Examples of trihydric or higher polyhydric alcohols include glycerin, trimethylolpropane, trimethylolethane, tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, 1,2,4-butanetriol, pentaerythritol, dipentaerythritol and the like. Be done. In order to prevent gelation during synthesis, it is preferable to use a trihydric alcohol as a trihydric or higher polyhydric alcohol.
本発明の効果を損なわない範囲において、他の多価カルボン酸を共重合させてもよい。具体的には、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、メチルペンタンジオール、ジメチルブタンジオール、ブチルエチルプロパンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等の脂肪族ジオール;ヒドロキノン、レゾルシノール、カテコール、ナフタレンジオール、ビフェノール、ビスフェノールA、ヒスフェノールF、テトラメチルビフェノールや、これらのエチレンオキサイド伸長物、水添化脂環族等の芳香族多価フェノール等を例示することができる。 Other polyvalent carboxylic acids may be copolymerized as long as the effects of the present invention are not impaired. Specifically, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, methylpentanediol, dimethylbutanediol, butylethylpropanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetra. Aliphatic diols such as ethylene glycol, dipropylene glycol and tripropylene glycol; hydroquinone, resorcinol, catechol, naphthalenediol, biphenol, bisphenol A, hisphenol F, tetramethylbiphenol, these ethylene oxide extensions and hydrolyzed fats. Examples thereof include aromatic polyhydric phenols such as ring group.
ポリエステルポリオール(A1)は、上述の多価カルボン酸と多価アルコールとの反応生成物である3個以上の水酸基を有するポリエステルポリオール(a1)に、多価カルボン酸またはその酸無水物を反応させることで得られる。多価カルボン酸と反応させる水酸基の割合は、ポリエステルポリオール(a1)が備える水酸基の1/3以下とすることが好ましい。ポリエステルポリオール(a1)と反応させる多価カルボン酸またはその酸無水物は、二価または三価であることが好ましい。無水コハク酸、無水マレイン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、無水フタル酸、2,3−ナフタレンジカルボン酸無水物、トリメリット酸無水物等が挙げられるがこれに限定されない。 The polyester polyol (A1) reacts the polyvalent carboxylic acid or its acid anhydride with the polyester polyol (a1) having three or more hydroxyl groups, which is a reaction product of the above-mentioned polyvalent carboxylic acid and polyhydric alcohol. You can get it. The ratio of the hydroxyl group to be reacted with the polyvalent carboxylic acid is preferably 1/3 or less of the hydroxyl group contained in the polyester polyol (a1). The polyvalent carboxylic acid or its acid anhydride to be reacted with the polyester polyol (a1) is preferably divalent or trivalent. Succinic anhydride, maleic anhydride, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid anhydride, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid anhydride, 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride, phthalic anhydride, 2, Examples thereof include, but are not limited to, 3-naphthalenedicarboxylic acid anhydride and trimellitic anhydride.
重合性炭素−炭素二重結合を有するポリエステルポリオール(A2)は、多価カルボン酸、多価アルコールとして重合性炭素−炭素二重結合をもつ成分を使用することにより得られる。 The polyester polyol (A2) having a polymerizable carbon-carbon double bond can be obtained by using a component having a polymerizable carbon-carbon double bond as the polyvalent carboxylic acid and the polyhydric alcohol.
重合性炭素−炭素二重結合をもつ多価カルボン酸として無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸、4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸及びその酸無水物、3−メチル−4−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸及びその酸無水物等が挙げられる。中でも、炭素原子数が少ないほど、分子鎖が過剰に柔軟にならずに、酸素透過しにくいと推定されることから、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸が好ましい。 Maleic anhydride, maleic acid, fumaric acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and its acid anhydride, 3-methyl-4-cyclohexene-1, as polyvalent carboxylic acids having a polymerizable carbon-carbon double bond. , 2-Dicarboxylic acid and its acid anhydride and the like. Of these, maleic anhydride, maleic acid, and fumaric acid are preferable because it is presumed that the smaller the number of carbon atoms, the less flexible the molecular chain is and the more difficult it is for oxygen to permeate.
本発明の効果を損なわない範囲において、他の多価カルボン酸を共重合させてもよい。具体的には、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸;1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族多価カルボン酸;オルトフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、1,2−ビス(フェノキシ)エタン−p,p’−ジカルボン酸及びこれらジカルボン酸の酸無水物或いはエステル形成性誘導体、p−ヒドロキシ安息香酸、p−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸及びこれらのジヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体等の芳香族多価カルボン酸等が挙げられ、1種または2種以上を併用することができる。また、これらの酸無水物も使用することができる。中でも、ガスバリア性を得る為にはコハク酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、オルトフタル酸、オルトフタル酸の酸無水物、イソフタル酸が好ましく、更にはオルトフタル酸及びその酸無水物がより好ましい。 Other polyvalent carboxylic acids may be copolymerized as long as the effects of the present invention are not impaired. Specifically, aliphatic polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, and dodecanedicarboxylic acid; alicyclic groups such as 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid. Polyvalent carboxylic acid; orthophthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, naphthalic acid, biphenyl Dicarboxylic acid, 1,2-bis (phenoxy) ethane-p, p'-dicarboxylic acid and acid anhydrides or ester-forming derivatives of these dicarboxylic acids, p-hydroxybenzoic acid, p- (2-hydroxyethoxy) benzoic acid And aromatic polyvalent carboxylic acids such as ester-forming derivatives of these dihydroxycarboxylic acids can be mentioned, and one or more of them can be used in combination. Moreover, these acid anhydrides can also be used. Among them, succinic acid, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, orthophthalic acid, acid anhydride of orthophthalic acid, and isophthalic acid are preferable, and orthophthalic acid and its acid anhydride are more preferable, in order to obtain gas barrier property.
重合性炭素−炭素二重結合をもつ多価アルコールとしては、2−ブテン−1,4−ジオール等があげられる。 Examples of the polyhydric alcohol having a polymerizable carbon-carbon double bond include 2-butene-1,4-diol and the like.
本発明の効果を損なわない範囲において、他の多価アルコールを共重合させてもよい。具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、メチルペンタンジオール、ジメチルブタンジオール、ブチルエチルプロパンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等の脂肪族ジオール;ヒドロキノン、レゾルシノール、カテコール、ナフタレンジオール、ビフェノール、ビスフェノールA、ヒスフェノールF、テトラメチルビフェノールや、これらの、エチレンオキサイド伸長物、水添化脂環族等の芳香族多価フェノール等を例示することができる。中でも酸素原子間の炭素原子数が少ないほど、分子鎖が過剰に柔軟にならずに、酸素透過しにくいと推定されることから、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、及びシクロヘキサンジメタノールが好ましく、更にはエチレングクリコールがより好ましい。 Other polyhydric alcohols may be copolymerized as long as the effects of the present invention are not impaired. Specifically, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, cyclohexanedimethanol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, methylpentanediol. , Dimethylbutanediol, Butylethylpropanediol, Diethylene glycol, Triethylene glycol, Tetraethylene glycol, Dipropylene glycol, Tripropylene glycol and other aliphatic diols; Hydroquinone, resorcinol, catechol, naphthalenediol, biphenol, bisphenol A, hisphenol F , Tetramethylbiphenol, these ethylene oxide extenders, aromatic polyvalent phenols such as hydrogenated alicyclic group, and the like can be exemplified. Among them, it is presumed that the smaller the number of carbon atoms between oxygen atoms, the less flexible the molecular chain is and the more difficult it is for oxygen to permeate. Therefore, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, and cyclohexanedim Methanol is preferred, and ethylene glycol is more preferred.
また、重合性炭素−炭素二重結合を有するポリエステルポリオール(A2)は、水酸基を有するポリエステルポリオール(a2)と重合性二重結合を有するカルボン酸、またはカルボン酸無水物との反応生成物であってもよい。重合性二重結合を有するカルボン酸またはその酸無水物としては、マレイン酸、無水マレイン酸、又はフマル酸等の重合性二重結合を有するカルボン酸、オレイン酸、ソルビン酸等の不飽和脂肪酸等が挙げられる。ポリエステルポリオール(a2)は、3個以上の水酸基を有することが好ましい。ポリエステルポリオール(a2)が備える水酸基が2個以下の場合、ポリエステルポリオール(A2)が備える水酸基の数が0〜1個となり、後述するポリイソシアネート組成物(B)との反応時に分子伸張が起こり難くなり、接着強度等が低下する恐れがある。 The polyester polyol (A2) having a polymerizable carbon-carbon double bond is a reaction product of a polyester polyol (a2) having a hydroxyl group and a carboxylic acid having a polymerizable double bond or a carboxylic acid anhydride. You may. Examples of the carboxylic acid having a polymerizable double bond or its acid anhydride include a carboxylic acid having a polymerizable double bond such as maleic acid, maleic anhydride, or fumaric acid, and unsaturated fatty acids such as oleic acid and sorbic acid. Can be mentioned. The polyester polyol (a2) preferably has three or more hydroxyl groups. When the polyester polyol (a2) has two or less hydroxyl groups, the number of hydroxyl groups contained in the polyester polyol (A2) is 0 to 1, and molecular elongation is unlikely to occur during the reaction with the polyisocyanate composition (B) described later. As a result, the adhesive strength and the like may decrease.
ポリエステルポリオール(A2)は二重結合成分比率が5〜60質量%であることが好ましい。5質量%を下回ると重合性二重結合間の架橋点が少なくなり、ガスバリア性が得難くなる。60質量%を超えると架橋点が多くなり、硬化塗膜の柔軟性が低下して接着強度が得難くなるおそれがある。なお本明細書においてポリエステルポリオール(A2)における二重結合成分比率は下記式(a)を用いて計算する。下記式においてモノマーとはポリエステルポリオール(A2)の合成に用いる多価カルボン酸、多価アルコールを指す。 The polyester polyol (A2) preferably has a double bond component ratio of 5 to 60% by mass. If it is less than 5% by mass, the number of cross-linking points between the polymerizable double bonds is reduced, and it becomes difficult to obtain gas barrier properties. If it exceeds 60% by mass, the number of cross-linking points increases, and the flexibility of the cured coating film may decrease, making it difficult to obtain adhesive strength. In this specification, the ratio of double bond components in the polyester polyol (A2) is calculated using the following formula (a). In the following formula, the monomer refers to a polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol used in the synthesis of polyester polyol (A2).
さらにポリエステルポリオール(A2)として、乾性油、又は半乾性油を挙げることができる。乾性油、又は半乾性油としては、炭素−炭素二重結合を有する公知慣用の乾性油、半乾性油等を挙げることができる。 Further, as the polyester polyol (A2), a drying oil or a semi-drying oil can be mentioned. Examples of the drying oil or semi-drying oil include known and commonly used drying oils and semi-drying oils having a carbon-carbon double bond.
グリセロール骨格を有するポリエステルポリオール(A3)は、下記一般式(1)で表されるグリセロール骨格を有するものである。 The polyester polyol (A3) having a glycerol skeleton has a glycerol skeleton represented by the following general formula (1).
ポリエステルポリオール(A3)は、R1、R2及びR3のいずれか1つが一般式(2)で表される基である化合物と、R1、R2及びR3のいずれか2つが一般式(2)で表される基である化合物と、R1、R2及びR3の全てが一般式(2)で表される基である化合物の、いずれか2つ以上の化合物が混合物となっていてもよい。R1〜R3の全てが一般式(2)で表される基であることがより好ましい。 Polyester polyol (A3) is a compound any one of R 1, R 2 and R 3 is a group represented by the general formula (2), R 1, R 2 and one of R 3 2 two generally formula A mixture of two or more compounds of the compound represented by (2) and the compound represented by the general formula (2) in which all of R 1 , R 2 and R 3 are represented by the general formula (2). May be. It is more preferable that all of R 1 to R 3 are groups represented by the general formula (2).
一般式(2)において、Xが置換基によって置換されている場合、1又は複数の置換基で置換されていてもよく、該置換基は、X上の、遊離基とは異なる任意の炭素原子に結合している。該置換基としては、クロロ基、ブロモ基、メチル基、エチル基、i−プロピル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、メチルチオ基、フェニルチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルボキシル基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、フェニル基又はナフチル基等が挙げられる。 In the general formula (2), when X is substituted with a substituent, it may be substituted with one or more substituents, and the substituent is any carbon atom on X different from the free radical. Is bound to. Examples of the substituent include a chloro group, a bromo group, a methyl group, an ethyl group, an i-propyl group, a hydroxyl group, a methoxy group, an ethoxy group, a phenoxy group, a methylthio group, a phenylthio group, a cyano group, a nitro group and an amino group. Examples thereof include a phthalimide group, a carboxyl group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group, a phenyl group or a naphthyl group.
一般式(2)におけるYの具体例としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ネオペンチレン基、1,5−ペンチレン基、3−メチル−1,5−ペンチレン基、1,6−ヘキシレン基、メチルペンチレン基、ジメチルブチレン基等の、炭素原子数2〜6のアルキレン基である。プロピレン基、エチレン基が好ましく、エチレン基がより好ましい。 Specific examples of Y in the general formula (2) include an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a neopentylene group, a 1,5-pentylene group, a 3-methyl-1,5-pentylene group, and a 1,6-hexylene group. It is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, such as a methylpentylene group and a dimethylbutylene group. A propylene group and an ethylene group are preferable, and an ethylene group is more preferable.
ポリエステルポリオール(A3)は、グリセロールと、カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸又はその酸無水物と、多価アルコールとを必須成分として反応させて得られる。 The polyester polyol (A3) is obtained by reacting glycerol, an aromatic polyvalent carboxylic acid in which the carboxylic acid is substituted at the ortho position or an acid anhydride thereof, and a polyhydric alcohol as essential components.
カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸又はその酸無水物としては、オルトフタル酸又はその酸無水物、ナフタレン2,3−ジカルボン酸又はその酸無水物、ナフタレン1,2−ジカルボン酸又はその酸無水物、アントラキノン2,3−ジカルボン酸又はその酸無水物、及び2,3−アントラセンカルボン酸又はその酸無水物等が挙げられる。これらの化合物は、芳香環の任意の炭素原子に置換基を有していても良い。該置換基としては、クロロ基、ブロモ基、メチル基、エチル基、i−プロピル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、メチルチオ基、フェニルチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルボキシル基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、フェニル基又はナフチル基等が挙げられる。 Examples of the aromatic polyvalent carboxylic acid in which the carboxylic acid is substituted at the ortho position or an acid anhydride thereof include orthophthalic acid or an acid anhydride thereof, naphthalene 2,3-dicarboxylic acid or an acid anhydride thereof, naphthalene 1,2-dicarboxylic acid. Examples thereof include an acid or an acid anhydride thereof, anthraquinone 2,3-dicarboxylic acid or an acid anhydride thereof, and 2,3-anthracenecarboxylic acid or an acid anhydride thereof. These compounds may have a substituent on any carbon atom of the aromatic ring. Examples of the substituent include a chloro group, a bromo group, a methyl group, an ethyl group, an i-propyl group, a hydroxyl group, a methoxy group, an ethoxy group, a phenoxy group, a methylthio group, a phenylthio group, a cyano group, a nitro group and an amino group. Examples thereof include a phthalimide group, a carboxyl group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group, a phenyl group or a naphthyl group.
多価カルボンとして、本発明の効果を損なわない範囲において、他の多価カルボン酸を共重合させてもよい。具体的には、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族多価カルボン酸;無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸等の不飽和結合含有多価カルボン酸;1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族多価カルボン酸;テレフタル酸、イソフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、ジフェン酸及びその酸無水物、1,2−ビス(フェノキシ)エタン−p,p’−ジカルボン酸及びこれらジカルボン酸の酸無水物或いはエステル形成性誘導体、p−ヒドロキシ安息香酸、p−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸及びこれらのジヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体等の芳香族多価カルボン酸等が挙げられ、1種または2種以上を併用することができる。中でも、コハク酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,8−ナフタル酸、ジフェン酸が好ましい。 As the polyvalent carboxylic acid, another polyvalent carboxylic acid may be copolymerized as long as the effect of the present invention is not impaired. Specifically, aliphatic polyvalent carboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, and dodecanediocarboxylic acid; unsaturated bond-containing polyvalent carboxylic acids such as maleic anhydride, maleic acid, and fumaric acid; , 3-Cyclopentanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and other alicyclic polyvalent carboxylic acids; terephthalic acid, isophthalic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,5 -Naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, naphthalic acid, biphenyldicarboxylic acid, diphenic acid and its acid anhydride, 1,2-bis (phenoxy) ethane-p, p'-dicarboxylic acid and these dicarboxylic acids Examples thereof include aromatic polyvalent carboxylic acids such as acid anhydrides or ester-forming derivatives, p-hydroxybenzoic acid, p- (2-hydroxyethoxy) benzoic acid and ester-forming derivatives of these dihydroxycarboxylic acids. Species or two or more species can be used together. Of these, succinic acid, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalic acid, and diphenic acid are preferable.
多価アルコールとしては炭素原子数2〜6のアルキレンジオールが挙げられる。例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、メチルペンタンジオール、ジメチルブタンジオール等のジオールを例示することができる。 Examples of the polyhydric alcohol include an alkylene diol having 2 to 6 carbon atoms. For example, diols such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, methylpentanediol, and dimethylbutanediol. Can be exemplified.
また、グリセロール、炭素原子数が2〜6のアルキレンジオール以外の多価アルコールを、本発明の効果を損なわない範囲において共重合させてもよい。具体的には、エリスリトール、ペンタエリトール、ジペンタエリスリトール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、トリプロピレングリコール等の脂肪族多価アルコール、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール等の脂環族多価アルコール、ヒドロキノン、レゾルシノール、カテコール、ナフタレンジオール、ビフェノール、ビスフェノールA、ヒスフェノールF、テトラメチルビフェノール等の芳香族多価フェノール、或いはこれらのエチレンオキサイド伸長物、水添化脂環族を例示することができる。 Further, a polyhydric alcohol other than glycerol and an alkylene diol having 2 to 6 carbon atoms may be copolymerized as long as the effect of the present invention is not impaired. Specifically, aliphatic polyhydric alcohols such as erythritol, pentaerythol, dipentaerythritol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, tetraethylene glycol and tripropylene glycol, cyclohexanedi. Aliphatic polyhydric alcohols such as methanol and tricyclodecanedimethanol, aromatic polyhydric phenols such as hydroquinone, resorcinol, catechol, naphthalenediol, biphenol, bisphenol A, hisphenol F, tetramethylbiphenol, or ethylene oxide thereof. Elongates and hydrolyzed aliphatic ring groups can be exemplified.
ポリオール組成物(A)がポリエステルポリオール(A3)を主成分とする場合、ガスバリア性接着剤の固形分に占めるポリエステルポリオール(A3)が有するグリセロール残基の含有量が5質量%以上であることが好ましい。グリセロール残基とは一般式(1)におけるR1〜R3を除いた残基(C3H5O3=89.07)をいい、下記式(b)を用いて計算する。 When the polyol composition (A) contains the polyester polyol (A3) as a main component, the content of the glycerol residue contained in the polyester polyol (A3) in the solid content of the gas barrier adhesive is 5% by mass or more. preferable. The glycerol residue refers to a residue (C 3 H 5 O 3 = 89.07) excluding R 1 to R 3 in the general formula (1), and is calculated using the following formula (b).
なお上記式(b)においてPはポリエステルポリオール(A3)を指す。ガスバリア性接着剤の樹脂固形分質量は、用いるポリオール組成物(A)とポリイソシアネート組成物(B)の合計質量から、希釈溶剤(ドライラミネーション用接着剤の場合)、ポリイソシアネート組成物(B)に含まれる揮発成分、無機成分の質量を除いた質量とする。 In the above formula (b), P refers to the polyester polyol (A3). The resin solid content mass of the gas barrier adhesive is determined from the total mass of the polyol composition (A) and the polyisocyanate composition (B) to be used, the diluting solvent (in the case of the dry lamination adhesive), and the polyisocyanate composition (B). It is the mass excluding the mass of the volatile component and the inorganic component contained in.
オルト配向性多価カルボン酸と、多価アルコールとを重縮合して得られるポリエステルポリオール(A4)は、オルトフタル酸及びその酸無水物を少なくとも1種以上含む多価カルボン酸と、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、及びシクロヘキサンジメタノールからなる群から選ばれる少なくとも1種を含む多価アルコールからなる。特に、前記オルトフタル酸及びその酸無水物の、多価カルボン酸全量に対する使用率が70〜100質量%であるポリエステルポリオールが好ましい。 The polyester polyol (A4) obtained by polycondensing an ortho-oriented polyvalent carboxylic acid and a polyhydric alcohol is a polyvalent carboxylic acid containing at least one orthophthalic acid and its acid anhydride, ethylene glycol, and propylene. It consists of a polyhydric alcohol containing at least one selected from the group consisting of glycols, butylene glycols, neopentyl glycols, and cyclohexanedimethanol. In particular, a polyester polyol in which the usage rate of the orthophthalic acid and its acid anhydride with respect to the total amount of the polyvalent carboxylic acid is 70 to 100% by mass is preferable.
多価カルボン酸はオルトフタル酸及びその酸無水物のいずれかを必須とするが、本発明の効果を損なわない範囲において、他の多価カルボン酸を共重合させてもよい。具体的には、脂肪族多価カルボン酸としては、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等を、不飽和結合含有多価カルボン酸としては、無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸等を、脂環族多価カルボン酸としては1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸等を、芳香族多価カルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、1,2−ビス(フェノキシ)エタン−p,p’−ジカルボン酸及びこれらジカルボン酸の酸無水物或いはエステル形成性誘導体;p−ヒドロキシ安息香酸、p−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸及びこれらのジヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体等の多塩基酸を単独で或いは二種以上の混合物で使用することができる。中でも、コハク酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、イソフタル酸が好ましい。 The polyvalent carboxylic acid requires either orthophthalic acid or an acid anhydride thereof, but other polyvalent carboxylic acids may be copolymerized as long as the effects of the present invention are not impaired. Specifically, the aliphatic polyvalent carboxylic acid includes succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecandicarboxylic acid and the like, and the unsaturated bond-containing polyvalent carboxylic acid includes maleic anhydride and maleic acid. Fumaric acid and the like, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid as alicyclic polyvalent carboxylic acids, and terephthalic acid, isophthalic acid and pyromerit as aromatic polyvalent carboxylic acids. Acid, trimellitic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 2,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, naphthalic acid, biphenyldicarboxylic acid, 1,2-bis (phenoxy) ethane-p, p '-Dicarboxylic acids and acid anhydrides or ester-forming derivatives of these dicarboxylic acids; polybasic acids such as p-hydroxybenzoic acid, p- (2-hydroxyethoxy) benzoic acid and ester-forming derivatives of these dihydroxycarboxylic acids. Can be used alone or in admixture of two or more. Of these, succinic acid, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, and isophthalic acid are preferable.
多価アルコールはエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、及びシクロヘキサンジメタノールからなる群から選ばれる少なくとも1種を含むが、本発明の効果を損なわない範囲において、他の多価アルコールを共重合させてもよい。具体的には、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、メチルペンタンジオール、ジメチルブタンジオール、ブチルエチルプロパンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等の脂肪族ジオール;ヒドロキノン、レゾルシノール、カテコール、ナフタレンジオール、ビフェノール、ビスフェノールA、ヒスフェノールF、テトラメチルビフェノールや、これらの、エチレンオキサイド伸長物、水添化脂環族等の芳香族多価フェノール等を例示することができる。 The polyhydric alcohol includes at least one selected from the group consisting of ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, and cyclohexanedimethanol, but other polyhydric alcohols can be used as long as the effects of the present invention are not impaired. It may be copolymerized. Specifically, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, methylpentanediol, dimethylbutanediol, butylethylpropanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetra. Aliphatic diols such as ethylene glycol, dipropylene glycol and tripropylene glycol; hydroquinone, resorcinol, catechol, naphthalenediol, biphenol, bisphenol A, hisphenol F, tetramethylbiphenol and their ethylene oxide extensions, hydrogenated Examples thereof include aromatic polyhydric phenols such as alicyclic compounds.
イソシアヌル環を有するポリエステルポリオール(A5)は、下記一般式(3)で表されるものである。 The polyester polyol (A5) having an isocyanul ring is represented by the following general formula (3).
ポリエステルポリオール(A5)は、R1、R2及びR3のいずれか1つが一般式(4)で表される基である化合物と、R1、R2及びR3のいずれか2つが一般式(4)で表される基である化合物と、R1、R2及びR3の全てが一般式(4)で表される基である化合物の、いずれか2つ以上の化合物が混合物となっていてもよい。R1〜R3の全てが一般式(4)で表される基であることがより好ましい。 Polyester polyol (A5) includes a compound any one of R 1, R 2 and R 3 is a group represented by the general formula (4), R 1, R 2 and one of R 3 2 two generally formula A mixture of two or more compounds of the compound represented by (4) and the compound represented by the general formula (4) in which all of R 1 , R 2 and R 3 are represented by the general formula (4). May be. It is more preferable that all of R 1 to R 3 are groups represented by the general formula (4).
一般式(3)において、−(CH2)n1−で表されるアルキレン基は、直鎖状であっても分岐状でもよい。n1は、中でも2又は3が好ましく、2が最も好ましい。 In the general formula (3), the alkylene group represented by − (CH2) n1 − may be linear or branched. Of these, n1 is preferably 2 or 3, and most preferably 2.
一般式(4)において、Xが置換基によって置換されている場合、1又は複数の置換基で置換されていてもよく、該置換基は、X上の、遊離基とは異なる任意の炭素原子に結合している。該置換基としては、クロロ基、ブロモ基、メチル基、エチル基、i−プロピル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、メチルチオ基、フェニルチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルボキシル基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、フェニル基又はナフチル基等が挙げられる。 In the general formula (4), when X is substituted with a substituent, it may be substituted with one or more substituents, and the substituent is any carbon atom on X different from the free radical. Is bound to. Examples of the substituent include a chloro group, a bromo group, a methyl group, an ethyl group, an i-propyl group, a hydroxyl group, a methoxy group, an ethoxy group, a phenoxy group, a methylthio group, a phenylthio group, a cyano group, a nitro group and an amino group. Examples thereof include a phthalimide group, a carboxyl group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group, a phenyl group or a naphthyl group.
Xの置換基は、ヒドロキシル基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、フェニル基が好ましく、ヒドロキシル基、フェノキシ基、シアノ基、ニトロ基、フタルイミド基、フェニル基がより好ましい。 The substituent of X is preferably a hydroxyl group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a phthalimide group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group or a phenyl group, preferably a hydroxyl group, a phenoxy group, a cyano group, a nitro group or a phthalimide group. A phenyl group is more preferred.
一般式(4)におけるYの具体例としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ネオペンチレン基、1,5−ペンチレン基、3−メチル−1,5−ペンチレン基、1,6−ヘキシレン基、メチルペンチレン基、ジメチルブチレン基等の、炭素原子数2〜6のアルキレン基である。プロピレン基、エチレン基が好ましく、エチレン基がより好ましい。 Specific examples of Y in the general formula (4) include an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a neopentylene group, a 1,5-pentylene group, a 3-methyl-1,5-pentylene group, and a 1,6-hexylene group. It is an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms, such as a methylpentylene group and a dimethylbutylene group. A propylene group and an ethylene group are preferable, and an ethylene group is more preferable.
ポリエステルポリオール(A5)は、イソシアヌル環を有するトリオールと、カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸またはその酸無水物と、多価アルコールとを必須成分として反応させて得る。 The polyester polyol (A5) is obtained by reacting a triol having an isocyanul ring, an aromatic polyvalent carboxylic acid in which a carboxylic acid is substituted at the ortho position or an acid anhydride thereof, and a polyhydric alcohol as essential components.
イソシアヌル環を有するトリオールとしては、例えば、1,3,5−トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸、1,3,5−トリス(2−ヒドロキシプロピル)イソシアヌル酸等のイソシアヌル酸のアルキレンオキサイド付加物等が挙げられる。 Examples of the triol having an isocyanuric ring include alkylene oxide adducts of isocyanuric acid such as 1,3,5-tris (2-hydroxyethyl) isocyanuric acid and 1,3,5-tris (2-hydroxypropyl) isocyanuric acid. And so on.
カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸またはその酸無水物としては、オルトフタル酸またはその酸無水物、ナフタレン2,3−ジカルボン酸またはその酸無水物、ナフタレン1,2−ジカルボン酸またはその酸無水物、アントラキノン2,3−ジカルボン酸またはその酸無水物、及び2,3−アントラセンカルボン酸またはその酸無水物等が挙げられる。これらの化合物は、芳香環の任意の炭素原子に置換基を有していても良い。該置換基としては、クロロ基、ブロモ基、メチル基、エチル基、i−プロピル基、ヒドロキシル基、メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、メチルチオ基、フェニルチオ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、フタルイミド基、カルボキシル基、カルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、フェニル基またはナフチル基等が挙げられる。 Examples of the aromatic polyvalent carboxylic acid in which the carboxylic acid is substituted at the ortho position or its acid anhydride include orthophthalic acid or its acid anhydride, naphthalene 2,3-dicarboxylic acid or its acid anhydride, and naphthalene 1,2-dicarboxylic acid. Examples thereof include an acid or an acid anhydride thereof, anthraquinone 2,3-dicarboxylic acid or an acid anhydride thereof, and 2,3-anthracenecarboxylic acid or an acid anhydride thereof. These compounds may have a substituent on any carbon atom of the aromatic ring. Examples of the substituent include a chloro group, a bromo group, a methyl group, an ethyl group, an i-propyl group, a hydroxyl group, a methoxy group, an ethoxy group, a phenoxy group, a methylthio group, a phenylthio group, a cyano group, a nitro group and an amino group. Examples thereof include a phthalimide group, a carboxyl group, a carbamoyl group, an N-ethylcarbamoyl group, a phenyl group or a naphthyl group.
多価アルコールとしては炭素原子数2〜6のアルキレンジオール、具体的にはエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、メチルペンタンジオール、ジメチルブタンジオール等のジオールを例示することができる。 Polyhydric alcohols include alkylenediols having 2 to 6 carbon atoms, specifically ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, Examples of diols such as 1,6-hexanediol, methylpentanediol, and dimethylbutanediol can be used.
中でも、イソシアヌル環を有するトリオール化合物として1,3,5−トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌル酸、または1,3,5−トリス(2−ヒドロキシプロピル)イソシアヌル酸を使用し、カルボン酸がオルト位に置換された芳香族多価カルボン酸またはその酸無水物としてオルトフタル酸無水物を使用し、多価アルコールとしてエチレングリコールを使用したイソシアヌル環を有するポリエステルポリオール(A5)が、ガスバリア性や接着性に優れ好ましい。 Among them, 1,3,5-tris (2-hydroxyethyl) isocyanuric acid or 1,3,5-tris (2-hydroxypropyl) isocyanuric acid is used as the triol compound having an isocyanul ring, and the carboxylic acid is in the ortho position. A polyester polyol (A5) having an isocyanul ring using orthophthalic anhydride as the aromatic polyvalent carboxylic acid or its acid anhydride substituted with, and ethylene glycol as the polyhydric alcohol has improved gas barrier properties and adhesiveness. Excellent and preferable.
イソシアヌル環は高極性であり、且つ水素結合を形成しない。一般に接着性を高める手法として、水酸基、ウレタン結合、ウレイド結合、アミド結合などの高極性の官能基を配合させる方法が知られているが、これらの結合を有する樹脂は分子間水素結合を形成しやすく、溶剤型接着剤に良く使用される酢酸エチル、2−ブタノン等の溶剤への溶解性を損ねてしまうことがあるが、イソシアヌル環を有するポリエステル樹脂は該溶解性を損なわないので、容易に希釈可能である。 The isocyanul ring is highly polar and does not form hydrogen bonds. Generally, as a method for improving adhesiveness, a method of blending highly polar functional groups such as a hydroxyl group, a urethane bond, a ureido bond, and an amide bond is known, but a resin having these bonds forms an intermolecular hydrogen bond. It is easy and may impair the solubility in solvents such as ethyl acetate and 2-butanone, which are often used for solvent-based adhesives, but polyester resins having an isocyanul ring do not impair the solubility, so that the solubility is easily impaired. It can be diluted.
また、イソシアヌル環は3官能であるため、イソシアヌル環を樹脂骨格の中心とし、且つその分岐鎖に特定の構造のポリエステル骨格を有するポリエステルポリオール化合物は高い架橋密度を得ることができる。架橋密度を高めることで、酸素等のガスが通過する隙間を減らすことができると推定される。このように、イソシアヌル環は分子間水素結合を形成せずに高極性であり且つ高い架橋密度が得られるので、ガスバリア性と接着性とを担保できると推定している。 Further, since the isocyanul ring is trifunctional, a polyester polyol compound having the isocyanul ring as the center of the resin skeleton and a polyester skeleton having a specific structure in the branched chain can obtain a high crosslink density. It is presumed that by increasing the crosslink density, the gap through which a gas such as oxygen passes can be reduced. As described above, it is presumed that the isocyanul ring has high polarity and high crosslink density without forming an intermolecular hydrogen bond, so that gas barrier properties and adhesiveness can be ensured.
このような観点から、ポリオール組成物(A)がポリエステルポリオール(A5)を主成分とする場合、ガスバリア性接着剤の固形分に占めるポリエステルポリオール(A5)が有するイソシアヌル環の含有量が5質量%以上であることが好ましい。イソシアヌル環とは一般式(3)におけるR1〜R3を除いた残基(C3N3O3=126.05)をいい、下記式(b)を用いて計算する。 From this point of view, when the polyol composition (A) contains the polyester polyol (A5) as a main component, the content of the isocyanul ring contained in the polyester polyol (A5) in the solid content of the gas barrier adhesive is 5% by mass. The above is preferable. The isocyanul ring refers to the residue (C 3 N 3 O 3 = 126.05) excluding R 1 to R 3 in the general formula (3), and is calculated using the following formula (b).
なお上記式(c)においてPはポリエステルポリオール(A5)を指す。ガスバリア性接着剤の樹脂固形分質量は、用いるポリオール組成物(A)とポリイソシアネート組成物(B)の合計質量から、希釈溶剤(ドライラミネーション用接着剤の場合)、ポリイソシアネート組成物(B)に含まれる揮発成分、無機成分の質量を除いた質量とする。 In the above formula (c), P refers to the polyester polyol (A5). The resin solid content mass of the gas barrier adhesive is determined from the total mass of the polyol composition (A) and the polyisocyanate composition (B) to be used, the diluting solvent (in the case of the dry lamination adhesive), and the polyisocyanate composition (B). It is the mass excluding the mass of the volatile component and the inorganic component contained in.
ポリエステルポリオールの水酸基価は、20mgKOH/g以上250mgKOH/g以下であることが好ましい。水酸基価が20mgKOH/gより小さい場合、分子量が大きすぎるためポリオール組成物(A)の粘度が高くなり、良好な塗工適性が得られない。水酸基価が250mgKOH/gを超える場合、分子量が小さすぎて硬化塗膜の架橋密度が高くなりすぎ、良好な接着強度が得られない。 The hydroxyl value of the polyester polyol is preferably 20 mgKOH / g or more and 250 mgKOH / g or less. When the hydroxyl value is smaller than 20 mgKOH / g, the viscosity of the polyol composition (A) becomes high because the molecular weight is too large, and good coating suitability cannot be obtained. When the hydroxyl value exceeds 250 mgKOH / g, the molecular weight is too small and the crosslink density of the cured coating film becomes too high, so that good adhesive strength cannot be obtained.
ポリエステルポリオールが酸基を有する場合、酸価は200mgKOH/g以下であることが好ましい。酸価が200mgKOH/gを超える場合、ポリオール組成物(A)とポリイソシアネート組成物(B)との反応が早くなり過ぎ、良好な塗工適性が得られない。ポリエステルポリオールの酸価の下限は特に制限されないが、一例として20mgKOH/g以上である。酸価が20mgKOH/g以上であると分子間の相互作用により良好なガスバリア性や初期凝集力が得られる。ポリエステルポリオールの水酸基価はJIS−K0070に記載の水酸基価測定方法にて、酸価はJIS−K0070に記載の酸価測定法にて測定することができる。 When the polyester polyol has an acid group, the acid value is preferably 200 mgKOH / g or less. When the acid value exceeds 200 mgKOH / g, the reaction between the polyol composition (A) and the polyisocyanate composition (B) becomes too fast, and good coating suitability cannot be obtained. The lower limit of the acid value of the polyester polyol is not particularly limited, but as an example, it is 20 mgKOH / g or more. When the acid value is 20 mgKOH / g or more, good gas barrier properties and initial cohesive force can be obtained by intermolecular interaction. The hydroxyl value of the polyester polyol can be measured by the hydroxyl value measuring method described in JIS-K0070, and the acid value can be measured by the acid value measuring method described in JIS-K0070.
上述したようなポリエステルポリオールの数平均分子量は300〜5000であると接着性とガスバリア性とのバランスに優れる程度の架橋密度が得られるため特に好ましい。より好ましくは数平均分子量が350〜3000である。分子量が300よりも小さいと塗工時の接着剤の凝集力が小さくなりすぎ、ラミネート時にフィルムがズレたり、貼り合せたフィルムが浮き上がるといった不具合が生じるおそれがある。一方、分子量が5000よりも高いと塗工時の粘度が高くなり過ぎて塗工が出来ない、あるいは粘着性が低くラミネートができないといった不具合が生じるおそれがある。なお、数平均分子量は得られた水酸基価と設計上の水酸基の官能基数から計算により求める。 When the number average molecular weight of the polyester polyol as described above is 300 to 5000, it is particularly preferable that a crosslink density having an excellent balance between adhesiveness and gas barrier property can be obtained. More preferably, the number average molecular weight is 350 to 3000. If the molecular weight is less than 300, the cohesive force of the adhesive at the time of coating becomes too small, and there is a possibility that the film may be displaced during laminating or the bonded film may be lifted. On the other hand, if the molecular weight is higher than 5000, the viscosity at the time of coating becomes too high and the coating cannot be performed, or the adhesiveness is low and the lamination cannot be performed. The number average molecular weight is calculated from the obtained hydroxyl value and the number of functional groups of the designed hydroxyl group.
ポリエステルポリオールのガラス転移温度は−30℃以上80℃以下であることが好ましく、0℃以上60℃以下であることがより好ましく、25℃以上60℃以下であることがさらに好ましい。ガラス転移温度が80℃を超えると室温付近でのポリエステルポリオールの柔軟性が低いために基材への密着性が劣り、接着性が低下するおそれがある。一方−30℃よりも低いと、常温付近でのポリエステルポリオールの分子運動が激しいため十分なガスバリア性が得られないおそれがある。 The glass transition temperature of the polyester polyol is preferably −30 ° C. or higher and 80 ° C. or lower, more preferably 0 ° C. or higher and 60 ° C. or lower, and further preferably 25 ° C. or higher and 60 ° C. or lower. If the glass transition temperature exceeds 80 ° C., the flexibility of the polyester polyol at around room temperature is low, so that the adhesion to the substrate is poor and the adhesiveness may be lowered. On the other hand, if the temperature is lower than -30 ° C, the molecular motion of the polyester polyol at around room temperature is intense, so that sufficient gas barrier properties may not be obtained.
ポリエステルポリオールは、ポリエステルポリオール(A1)〜(A5)をジイソシアネート化合物との反応によるウレタン伸長により数平均分子量1000〜15000としたポリエステルポリウレタンポリオール、であってもよい。ウレタン伸長したポリエステルポリオールには一定以上の分子量成分とウレタン結合とが存在するため、優れたガスバリア性を持ち、初期凝集力に優れ、ラミネート用の接着剤として優れる。 The polyester polyol may be a polyester polyurethane polyol having a number average molecular weight of 1000 to 15000 by urethane elongation of polyester polyols (A1) to (A5) by reaction with a diisocyanate compound. Since the urethane-extended polyester polyol has a molecular weight component of a certain level or more and a urethane bond, it has excellent gas barrier properties, excellent initial cohesive force, and is excellent as an adhesive for laminating.
ガスバリア性を有する2液型接着剤の一成分であるポリイソシアネート組成物(B)は、イソシアネート化合物を含む。イソシアネート化合物としては、従来公知のものを特に制限なく用いることができ、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水素化ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート或いはこれらのイソシアネート化合物の3量体、およびこれらのイソシアネート化合物の過剰量と、たとえばエチレングリコール、プロピレングリコール、メタキシリレンアルコール、1,3−ビスヒドロキシエチルベンゼン、1,4−ビスヒドロキシエチルベンゼン、トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、エリスリトール、ソルビトール、エチレンジアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、メタキシリレンジアミンなどの低分子活性水素化合物およびそのアルキレンオキシド付加物、各種ポリエステル樹脂類、ポリエーテルポリオール類、ポリアミド類の高分子活性水素化合物などと反応させて得られるアダクト体が挙げられる。ポリエステルポリオール(A1)〜(A5)とジイソシアネート化合物とを、水酸基とイソシアネート基の比率をイソシアネート過剰で反応させて得られるポリエステルポリイソシアネートを用いてもよい。これらは1種または2種以上を併用することができる。 The polyisocyanate composition (B), which is a component of a two-component adhesive having a gas barrier property, contains an isocyanate compound. As the isocyanate compound, conventionally known compounds can be used without particular limitation, and tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hydride diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, hydride xylylene diisocyanate, isophorone diisocyanate or Trimerics of these isocyanate compounds, and excess amounts of these isocyanate compounds, such as ethylene glycol, propylene glycol, metaxylylene alcohol, 1,3-bishydroxyethylbenzene, 1,4-bishydroxyethylbenzene, trimethylolpropane. , Gglycerol, pentaerythritol, erythritol, sorbitol, ethylenediamine, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, metaxylylene diamine and other low molecular weight active hydrogen compounds and their alkylene oxide adducts, various polyester resins, polyether polyols, Examples thereof include adducts obtained by reacting with a high molecular weight active hydrogen compound of polyamides. Polyester polyisocyanate obtained by reacting polyester polyols (A1) to (A5) with a diisocyanate compound in an excess ratio of hydroxyl groups and isocyanate groups may be used. These can be used alone or in combination of two or more.
また、イソシアネート化合物としてブロック化イソシアネートを用いてもよい。イソシアネートブロック化剤としては、例えばフェノール、チオフェノール、メチルチオフェノール、エチルチオフェノール、クレゾール、キシレノール、レゾルシノール、ニトロフェノール、クロロフェノールなどのフェノール類、アセトキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシムなそのオキシム類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、エチレンクロルヒドリン、1,3−ジクロロ−2−
プロパノールなどのハロゲン置換アルコール類、t−ブタノール、t−ペンタノール、などの第3級アルコール類、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタム、β−プロピロラクタムなどのラクタム類が挙げられ、その他にも芳香族アミン類、イミド類、アセチルアセトン、アセト酢酸エステル、マロン酸エチルエステルなどの活性メチレン化合物、メルカプタン類、イミン類、尿素類、ジアリール化合物類重亜硫酸ソーダなども挙げられる。ブロック化イソシアネートは上記イソシアネート化合物とイソシアネートブロック化剤とを公知慣用の適宜の方法より付加反応させて得られる。
Further, blocked isocyanate may be used as the isocyanate compound. Examples of the isocyanate blocking agent include phenols such as phenol, thiophenol, methylthiophenol, ethylthiophenol, cresol, xylenol, resorcinol, nitrophenol, and chlorophenol, acetoxime, methylethylketooxime, cyclohexanone oxime, and methanol. Alcohols such as ethanol, propanol and butanol, ethylene chlorohydrin, 1,3-dichloro-2-
Examples thereof include halogen-substituted alcohols such as propanol, tertiary alcohols such as t-butanol and t-pentanol, and lactams such as ε-caprolactam, δ-valerolactam, γ-butyrolactam and β-propyrrolactam. In addition, active methylene compounds such as aromatic amines, imides, acetylacetones, acetoacetate esters, and malonic acid ethyl esters, mercaptans, imines, ureas, diaryl compounds, sodium disulfide and the like can also be mentioned. The blocked isocyanate is obtained by subjecting the above-mentioned isocyanate compound and an isocyanate blocking agent to an addition reaction by a known and commonly used method.
中でも、良好なガスバリア性が得られることからキシリレンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートが好ましく、メタキシリレンジイソシアネート、メタ水素化キシリレンジイソシアネートのようなメタキシレン骨格を有するイソシアネート化合物を用いることがより好ましい。 Of these, xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, toluene diisocyanate, and diphenylmethane diisocyanate are preferable because good gas barrier properties can be obtained, and isocyanate compounds having a metaxylene skeleton such as metaxylylene diisocyanate and metahydrogenated xylylene diisocyanate are preferable. Is more preferable to use.
メタキシレン骨格を有するイソシアネート化合物としては、キシリレンジイソシアネートの3量体、アミンとの反応により合成されるビューレット体、アルコールと反応してなるアダクト体が挙げられる。3量体、ビューレット体と比べ、溶剤型接着剤に用いられる有機溶剤への溶解性が良好なことから、接着剤が溶剤型の場合はアダクト体を用いることが好ましい。アダクト体としては、上記の低分子活性水素化合物の中から適宜選択されるアルコールと反応してなるアダクト体が使用できるが、中でも、トリメチロールプロパン、グリセロール、トリエタノールアミン、メタキシレンジアミンのエチレンオキシド付加物とのアダクト体が好ましい。 Examples of the isocyanate compound having a metaxylene skeleton include a trimer of xylene diisocyanate, a burette compound synthesized by a reaction with an amine, and an adduct compound formed by a reaction with an alcohol. When the adhesive is a solvent type, it is preferable to use an adduct body because the solubility in the organic solvent used for the solvent type adhesive is better than that of the trimer body and the burette body. As the adduct, an adduct formed by reacting with an alcohol appropriately selected from the above low molecular weight active hydrogen compounds can be used. Among them, ethylene oxide adducts of trimethylolpropane, glycerol, triethanolamine, and metaxylene diamine can be used. An adduct body with an object is preferable.
また、ポリオール組成物(A)として、ポリエステルポリオール(A1)のようにカルボン酸基が残存しているポリエステルポリオールを含む組成物を用いる場合には、ポリイソシアネート組成物(B)がエポキシ化合物を含んでいてもよい。エポキシ化合物としてはビスフェノールAのジグリシジルエーテルおよびそのオリゴマー、水素化ビスフェノールAのジグリシジルエーテルおよびそのオリゴマー、オルソフタル酸ジグリシジルエステル、イソフタル酸ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジルエステル、p−オキシ安息香酸ジグリシジルエステル、テトラハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサハイドロフタル酸ジグリシジルエステル、コハク酸ジグリシジルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、セバシン酸ジグリシジルエステル、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、1,4−ブタンジオ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およびポリアルキレングリコールジグリシジルエーテル類、トリメリット酸トリグリシジルエステル、トリグリシジルイソシアヌレート、1,4−ジグリシジルオキシベンゼン、ジグリシジルプロピレン尿素、グリセロールトリグリシジルエーテル、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、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、グリセロールアルキレンオキサイド付加物のトリグリシジルエーテルなどを挙げることができる。 Further, when a composition containing a polyester polyol having a carboxylic acid group remaining like the polyester polyol (A1) is used as the polyol composition (A), the polyisocyanate composition (B) contains an epoxy compound. You may be. Examples of epoxy compounds include diglycidyl ether of bisphenol A and its oligomer, diglycidyl ether of bisphenol A and its oligomer, orthophthalic acid diglycidyl ester, isophthalic acid diglycidyl ester, terephthalic acid diglycidyl ester, and p-oxybenzoic acid di. Glycidyl ester, tetrahydrophthalic acid diglycidyl ester, hexahydrophthalic acid diglycidyl ester, succinic acid diglycidyl ester, adipate diglycidyl ester, sebacic acid diglycidyl ester, ethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, 1 , 4-Butandiol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether and polyalkylene glycol diglycidyl ethers, trimeric acid triglycidyl ester, triglycidyl isocyanurate, 1,4-diglycidyloxybenzene, diglycidyl Examples thereof include propylene urea, glycerol triglycidyl ether, trimethylol ethane triglycidyl ether, trimethylol propane triglycidyl ether, pentaerythritol tetraglycidyl ether, and triglycidyl ether as a glycerol alkylene oxide adduct.
エポキシ化合物を用いる場合には、硬化を促進する目的で汎用公知のエポキシ硬化促進剤を本発明の目的が損なわれない範囲で適宜添加してもよい。 When an epoxy compound is used, a widely known epoxy curing accelerator may be appropriately added for the purpose of accelerating curing as long as the object of the present invention is not impaired.
ポリオール組成物(A)として、ポリエステルポリオール(A2)のように重合性炭素−炭素二重結合を有するポリオールを含む組成物を用いる場合には、炭素−炭素二重結合の重合を促進するために公知の重合触媒を併用することができ、一例として遷移金属錯体が挙げられる。遷移金属錯体は、重合性二重結合を酸化重合させる能力を備える化合物であれば特に限定されない。例えば、コバルト、マンガン、鉛、カルシウム、セリウム、ジルコニウム、亜鉛、鉄、銅等の金属と、オクチル酸、ナフテン酸、ネオデカン酸、ステアリン酸、樹脂酸、トール油脂肪酸、桐油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、大豆油脂肪酸等との塩を用いることができる。遷移金属錯体の配合量はポリオール組成物(A)に含まれる樹脂固形分に対して0〜10質量部が好ましく、より好ましくは0〜3質量部である。 When a composition containing a polyol having a polymerizable carbon-carbon double bond such as the polyester polyol (A2) is used as the polyol composition (A), in order to promote the polymerization of the carbon-carbon double bond, A known polymerization catalyst can be used in combination, and a transition metal complex is mentioned as an example. The transition metal complex is not particularly limited as long as it is a compound having an ability to oxidatively polymerize a polymerizable double bond. For example, metals such as cobalt, manganese, lead, calcium, cerium, zirconium, zinc, iron, copper, octyl acid, naphthenic acid, neodecanoic acid, stearic acid, resin acid, tall oil fatty acid, tung oil fatty acid, linseed oil fatty acid, Salts with soybean oil fatty acids and the like can be used. The blending amount of the transition metal complex is preferably 0 to 10 parts by mass, more preferably 0 to 3 parts by mass with respect to the resin solid content contained in the polyol composition (A).
ポリオール組成物(A)とポリイソシアネート組成物(B)とは、ポリオール組成物(A)に含まれる水酸基と、ポリイソシアネート組成物(B)に含まれるイソシアネート基との当量比が1/0.5〜1/10となるよう配合することが好ましく、1/1〜1/5となるよう配合することがより好ましい。イソシアネート化合物が過剰の場合、接着剤の硬化塗膜に残留した余剰のイソシアネート化合物が接着剤層からブリードアウトするおそれがある。一方、ポリイソシアネート組成物(B)に含まれる反応性の官能基が不足すると、接着強度が不足するおそれがある。 The polyol composition (A) and the polyisocyanate composition (B) have an equivalent ratio of the hydroxyl group contained in the polyol composition (A) to the isocyanate group contained in the polyisocyanate composition (B) of 1/0. It is preferably blended so as to be 5 to 1/10, and more preferably to be blended to be 1/1 to 1/5. When the isocyanate compound is excessive, the excess isocyanate compound remaining in the cured coating film of the adhesive may bleed out from the adhesive layer. On the other hand, if the reactive functional groups contained in the polyisocyanate composition (B) are insufficient, the adhesive strength may be insufficient.
ガスバリア性接着剤には、接着性およびガスバリア性を損なわない範囲で各種添加剤を配合してもよい。 Various additives may be added to the gas barrier adhesive as long as the adhesiveness and gas barrier properties are not impaired.
このような添加剤として、無機充填剤を用いてもよい。無機充填剤としては、シリカ、アルミナ、アルミニウムフレーク、ガラスフレーク等が挙げられる。特に無機充填剤として板状無機化合物を用いると、接着強度、ガスバリア性、遮光性等が向上するため好ましい。板状無機化合物としては、含水ケイ酸塩(フィロケイ酸塩鉱物等)、カオリナイト−蛇紋族粘土鉱物(ハロイサイト、カオリナイト、エンデライト、ディッカイト、ナクライト等、アンチゴライト、クリソタイル等)、パイロフィライト−タルク族(パイロフィライト、タルク、ケロライ等)、スメクタイト族粘土鉱物(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、ヘクトライト、ソーコナイト、スチブンサイト等)、バーミキュライト族粘土鉱物(バーミキュライト等)、雲母又はマイカ族粘土鉱物(白雲母、金雲母等の雲母、マーガライト、テトラシリリックマイカ、テニオライト等)、緑泥石族(クッケアイト、スドーアイト、クリノクロア、シャモサイト、ニマイト等)、ハイドロタルサイト、板状硫酸バリウム、ベーマイト、ポリリン酸アルミニウム等が挙げられる。これらの鉱物は天然粘土鉱物であっても合成粘土鉱物であってもよい。板状無機化合物は1種または2種以上を併用することができる。 An inorganic filler may be used as such an additive. Examples of the inorganic filler include silica, alumina, aluminum flakes, glass flakes and the like. In particular, it is preferable to use a plate-shaped inorganic compound as the inorganic filler because the adhesive strength, gas barrier property, light-shielding property and the like are improved. Plate-like inorganic compounds include hydrous silicates (phyrosilicate minerals, etc.), kaolinite-serpentine clay minerals (haloisite, kaolinite, enderite, dicite, nacrite, etc., antigolite, chrysotile, etc.), pyrophyllium. Light-Tark (pyrophyllite, talc, kerolai, etc.), smectite clay minerals (montmorillonite, biderite, nontronite, saponite, hectrite, saconite, stivuncite, etc.), vermiculite clay minerals (vermiculite, etc.), mica or Mica clay minerals (white mica, gold mica, etc., margarite, tetracylic mica, teniolite, etc.), green mudstones (cookate, sudoite, clinochloa, chamosite, nimite, etc.), hydrotalcite, plate sulfate Examples include barium, boehmite, and aluminum polyphosphate. These minerals may be natural clay minerals or synthetic clay minerals. The plate-like inorganic compound may be used alone or in combination of two or more.
板状無機化合物は、層間に電荷を有するイオン性のものであってもよいし、電荷を持たない非イオン性のものであってもよい。層間の電荷の有無は接着剤層のガスバリア性に直接大きな影響を与えない。しかしながらイオン性の板状無機化合物や水に対して膨潤性を有する無機化合物は溶剤型接着剤への分散性が劣り、添加量を増加させると接着剤と増粘したり、チキソ性となったりして塗工適性が低下するおそれがある。このため板状無機化合物層間電化を持たない非イオン性であることが好ましい。 The plate-like inorganic compound may be an ionic compound having an electric charge between layers, or a nonionic compound having no electric charge. The presence or absence of electric charge between layers does not directly affect the gas barrier property of the adhesive layer. However, ionic plate-like inorganic compounds and inorganic compounds that have swelling properties with respect to water are inferior in dispersibility in solvent-based adhesives, and when the amount added is increased, they become thicker with the adhesives or become chysole. As a result, the coating suitability may decrease. Therefore, the plate-like inorganic compound is preferably nonionic without interlayer electrification.
板状無機化合物の平均粒径は、特に制限されないが、一例として0.1μm以上であることが好ましく、1μm以上であることがより好ましい。0.1μmよりも小さいと、酸素分子の迂回経路が長くならず、ガスバリア性の向上が十分には期待できない。平均粒径の上限は特に制限されないが、粒径が大きすぎると塗工方法によっては塗工面にスジ等の欠陥が生じる場合がある。このため、一例として平均粒径は100μm以下であることが好ましく、20μm以下であることが好ましい。なお本明細書において板状無機化合物の平均粒径とは、板状無機化合物の粒度分布を光散乱式測定装置で測定した場合の出現頻度が最も高い粒径をいう。 The average particle size of the plate-shaped inorganic compound is not particularly limited, but as an example, it is preferably 0.1 μm or more, and more preferably 1 μm or more. If it is smaller than 0.1 μm, the detour route of oxygen molecules will not be long, and improvement of gas barrier property cannot be expected sufficiently. The upper limit of the average particle size is not particularly limited, but if the particle size is too large, defects such as streaks may occur on the coated surface depending on the coating method. Therefore, as an example, the average particle size is preferably 100 μm or less, and preferably 20 μm or less. In the present specification, the average particle size of the plate-shaped inorganic compound means the particle size that appears most frequently when the particle size distribution of the plate-shaped inorganic compound is measured by a light scattering type measuring device.
板状無機化合物のアスペクト比は酸素の迷路効果によるガスバリア性の向上のためには高い方が好ましい。具体的には3以上が好ましく、更に好ましくは10以上、最も好ましくは40以上である。 The aspect ratio of the plate-like inorganic compound is preferably high in order to improve the gas barrier property due to the maze effect of oxygen. Specifically, it is preferably 3 or more, more preferably 10 or more, and most preferably 40 or more.
板状無機化合物の配合量は任意であるが、一例として、ポリオール組成物(A)、ポリイソシアネート組成物(B)、板状無機化合物の固形分総質量を100質量としたときに、板状無機化合物の配合量が5〜50質量部である。 The blending amount of the plate-shaped inorganic compound is arbitrary, but as an example, when the total solid content of the polyol composition (A), the polyisocyanate composition (B), and the plate-shaped inorganic compound is 100 mass, the plate-shaped inorganic compound is formed. The blending amount of the inorganic compound is 5 to 50 parts by mass.
ガスバリア性接着剤が接着促進剤を含んでいてもよい。接着促進剤としては、加水分解性アルコキシシラン化合物等のシランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系等のカップリング剤、エポキシ樹脂等が挙げられる。シランカップリング剤やチタネート系カップリング剤は、各種フィルム材料に対する接着性を向上させる効果が期待できる。 The gas barrier adhesive may contain an adhesion promoter. Examples of the adhesion accelerator include silane coupling agents such as hydrolyzable alkoxysilane compounds, titanate-based coupling agents, aluminum-based coupling agents, and epoxy resins. Silane coupling agents and titanate-based coupling agents can be expected to have the effect of improving the adhesiveness to various film materials.
ガスバリア性接着剤層に耐酸性が必要な場合には、ガスバリア性接着剤が公知の酸無水物を含んでいてもよい。酸無水物としては、例えば、フタル酸無水物、コハク酸無水物、ヘット酸無水物、ハイミック酸無水物、マレイン酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ヘキサヒドラフタル酸無水物、テトラプロムフタル酸無水物、テトラクロルフタル酸無水物、トリメリット酸無水物、ピロメリット酸無水物、ベンゾフェノテトラカルボン酸無水物、2,3,6,7−ナフタリンテトラカルボン酸2無水物、5−(2,5−オキソテトラヒドロフリル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸無水物、スチレン無水マレイン酸共重合体等が挙げられる。 When the gas barrier adhesive layer needs to be acid resistant, the gas barrier adhesive may contain a known acid anhydride. Examples of the acid anhydride include phthalic acid anhydride, succinic acid anhydride, het acid anhydride, hymic acid anhydride, maleic acid anhydride, tetrahydrophthalic acid anhydride, hexahydraphthalic acid anhydride, and tetrapromphthalic acid. Anhydride, tetrachlorphthalic anhydride, trimellitic anhydride, pyromellitic anhydride, benzophenotetracarboxylic acid anhydride, 2,3,6,7-naphthalintetracarboxylic acid dianhydride, 5- (2) , 5-Oxotetrahydrofuryl) -3-methyl-3-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid anhydride, maleic anhydride copolymer, and the like.
必要に応じて、更に酸素捕捉機能を有する化合物等を添加してもよい。酸素捕捉機能を有する化合物としては、例えば、ヒンダードフェノール類、ビタミンC、ビタミンE、有機燐化合物、没食子酸、ピロガロール等の酸素と反応する低分子有機化合物や、コバルト、マンガン、ニッケル、鉄、銅等の遷移金属化合物等が挙げられる。 If necessary, a compound having an oxygen trapping function or the like may be further added. Examples of the compound having an oxygen trapping function include low molecular weight organic compounds that react with oxygen such as hindered phenols, vitamin C, vitamin E, organic phosphorus compounds, gallic acid, and pyrogallol, cobalt, manganese, nickel, iron, and the like. Examples thereof include transition metal compounds such as copper.
塗布直後の各種フィルム材料に対する粘着性を向上させるために、必要に応じてキシレン樹脂、テルペン樹脂、フェノール樹脂、ロジン樹脂などの粘着付与剤を添加しても良い。これらを添加する場合にその配合量は、ポリオール組成物(A)とポリイソシアネート組成物(B)の固形分総量100質量部に対して0.01〜5質量部の範囲が好ましい。 If necessary, a tackifier such as xylene resin, terpene resin, phenol resin, or rosin resin may be added in order to improve the adhesiveness to various film materials immediately after application. When these are added, the blending amount thereof is preferably in the range of 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total solid content of the polyol composition (A) and the polyisocyanate composition (B).
ポリオール組成物(A)がポリエステルポリオール(A2)を含む場合、重合性炭素−炭素二重結合を反応させる方法として活性エネルギー線を使用することもできる。活性エネルギー線としては公知の技術が使用でき、電子線、紫外線、或いはγ線等の電離放射線等を照射して硬化させることができる。紫外線で硬化させる場合、高圧水銀灯、エキシマランプ、メタルハライドランプ等を備えた公知の紫外線照射装置を使用することができる。 When the polyol composition (A) contains a polyester polyol (A2), active energy rays can also be used as a method for reacting the polymerizable carbon-carbon double bond. A known technique can be used as the active energy ray, and it can be cured by irradiating it with ionizing radiation such as an electron beam, ultraviolet rays, or γ rays. When curing with ultraviolet rays, a known ultraviolet irradiation device equipped with a high-pressure mercury lamp, an excimer lamp, a metal halide lamp, or the like can be used.
紫外線を照射して硬化させる場合には、必要に応じて、紫外線の照射によりラジカル等を発生する光(重合)開始剤をポリエステルポリオール(A2)100質量部に対して0.1〜20質量部程度添加することが好ましい。 When curing by irradiating with ultraviolet rays, if necessary, add 0.1 to 20 parts by mass of a light (polymerization) initiator that generates radicals or the like by irradiation with ultraviolet rays with respect to 100 parts by mass of polyester polyol (A2). It is preferable to add to some extent.
ラジカル発生型の光(重合)開始剤としては、ベンジル、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン等の水素引き抜きタイプや、ベンゾインエチルエーテル、ジエトキシアセトフェノン、ベンジルメチルケタール、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチルフェニルケトン等の光開裂タイプが挙げられる。これらの中から単独或いは複数のものを組み合わせて使用することができる。 Radical-generating photo (polymerization) initiators include hydrogen abstraction types such as benzyl, benzophenone, Michler's ketone, 2-chlorothioxanthone, and 2,4-diethylthioxanthone, and benzoin ethyl ether, diethoxyacetophenone, benzylmethylketal, and hydroxy. Examples thereof include photocleavable types such as cyclohexylphenyl ketone and 2-hydroxy-2-methylphenyl ketone. Among these, one or a plurality of them can be used alone or in combination.
その他、ガスバリア性接着剤が安定剤(酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤等)、可塑剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤、着色剤、結晶核剤等を含んでいてもよい。これらの各種添加剤は予めポリオール組成物(A)およびポリイソシアネート組成物(B)のいずれか一方、または両方に添加しておいてもよいし、ポリオール組成物(A)とポリイソシアネート組成物(B)とを混合する際に添加してもよい。 In addition, the gas barrier adhesive may contain stabilizers (antioxidants, heat stabilizers, UV absorbers, etc.), plasticizers, antistatic agents, lubricants, blocking inhibitors, colorants, crystal nucleating agents, and the like. .. These various additives may be added to either or both of the polyol composition (A) and the polyisocyanate composition (B) in advance, or the polyol composition (A) and the polyisocyanate composition ( It may be added when mixing with B).
(シーラント層)
シーラント層は熱により溶融し相互に融着し得る、ヒートシール性の樹脂(シーラントフィルム)を含む層である。シーラントフィルムに好適な樹脂としては、ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エチル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸、その他不飽和カルボン酸で変性した変性オレフィン樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル−不飽和カルボン酸の三元共重合体、環状ポリオレフィン、環状オレフィンコポリマー、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリアクリロニトリル(PAN)等が挙げられる。これらの樹脂の1種または2種以上からなる樹脂のフィルム、シート、その他塗布膜等をシーラントフィルムとして使用することができる。
(Sealant layer)
The sealant layer is a layer containing a heat-sealing resin (sealant film) that can be melted by heat and fused to each other. Suitable resins for the sealant film include polyethylene, low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, linear (linear) low density polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ionomer resin, ethylene- ( Acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, and other olefinic resins such as meta) acrylate copolymer, ethylene- (meth) ethyl acrylate copolymer, ethylene-propylene copolymer, methylpentene polymer, polyethylene or polypropylene. Fumaric acid and other modified olefin resins modified with unsaturated carboxylic acid, ternary copolymer of ethylene- (meth) acrylic acid ester-unsaturated carboxylic acid, cyclic polyolefin, cyclic olefin copolymer, polyethylene terephthalate (PET), polyacrylonitrile (PAN) and the like. A resin film, sheet, or other coating film made of one or more of these resins can be used as a sealant film.
シーラントフィルムとしては、未延伸、1軸延伸、2軸延伸のフィルムのいずれも使用することができる。 As the sealant film, any unstretched, uniaxially stretched, or biaxially stretched film can be used.
2軸方向に延伸した延伸フィルムは、例えば50〜100℃のロール延伸機により2〜4倍に縦延伸し、更に90〜150℃の雰囲気下でテンター延伸機により3〜5倍に横延伸し、引き続いて100〜240℃の雰囲気下でテンター延伸機により熱処理することで得られる。あるいは、同時2軸延伸、逐次2軸延伸したものを用いてもよい。 The stretched film stretched in the biaxial direction is vertically stretched 2 to 4 times by, for example, a roll stretching machine at 50 to 100 ° C., and further laterally stretched 3 to 5 times by a tenter stretching machine in an atmosphere of 90 to 150 ° C. Subsequently, it is obtained by heat treatment with a tenter stretching machine in an atmosphere of 100 to 240 ° C. Alternatively, simultaneous biaxial stretching and sequential biaxial stretching may be used.
シーラント層に易剥離性のシーラントフィルム(イージーピールフィルム)を用いてもよい。易剥離性のシーラントフィルムとしては、界面剥離タイプ、凝集剥離タイプ、層間剥離タイプの何れも適用可能であり、後述する包装材の種類や要求特性に応じて適宜選択することができる。易剥離性の指標としては、包装材の種類や要求特性に応じて適宜設定されるが、一例としてシール強度が2〜20N/15mmである。例えばポリプロピレンと高密後ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などを組み合わせた相分離系のポリマーブレンドにより易剥離性を発現させることができる。 An easily peelable sealant film (easy peel film) may be used for the sealant layer. As the easily peelable sealant film, any of the interfacial peeling type, the coagulation peeling type, and the delamination type can be applied, and can be appropriately selected according to the type of the packaging material and the required characteristics described later. The index of easy peelability is appropriately set according to the type of packaging material and required characteristics, and as an example, the seal strength is 2 to 20 N / 15 mm. For example, easy peelability can be exhibited by a phase-separated polymer blend in which polypropylene is combined with high-density polyethylene, low-density polyethylene, an ethylene-vinyl acetate copolymer, or the like.
シーラントフィルムの膜厚は任意に選択し得るが、例えば後述する包装材に適用する場合には5〜500μmの範囲で選択される。10〜250μmであることがより好ましく、15〜100μmであることがさらに好ましい。5μmを下回ると包装材料として充分なラミネート強度が得られず、さらに耐突き刺し性等も低下する恐れがある。250μmを超えるとコスト上昇を招くと共にフィルムが硬くなり、作業性が低下する。 The film thickness of the sealant film can be arbitrarily selected, but is selected in the range of 5 to 500 μm, for example, when applied to a packaging material described later. It is more preferably 10 to 250 μm, further preferably 15 to 100 μm. If it is less than 5 μm, sufficient laminating strength as a packaging material cannot be obtained, and there is a risk that piercing resistance and the like will be lowered. If it exceeds 250 μm, the cost will increase and the film will become hard, resulting in reduced workability.
シーラント層は、シーラントフィルムの少なくとも一方の面上に無機蒸着層を備えていてもよい。このような無機蒸着層は、基材が備える無機蒸着層と同様の材質、方法にて形成することができる。基材層と同様に、シーラントフィルム上に設けた無機蒸着層上に、さらにバリアコート層を設けるなどしてもよい。 The sealant layer may include an inorganic vapor deposition layer on at least one surface of the sealant film. Such an inorganic vapor deposition layer can be formed by the same material and method as the inorganic vapor deposition layer provided on the base material. Similar to the base material layer, a barrier coat layer may be further provided on the inorganic vapor deposition layer provided on the sealant film.
(積層体 その他の層)
本発明の積層体は、必要に応じて他の層を有していてもよい。例えば、ガスバリア性接着剤層とシーラント層との間に、フィルムが配置されていてもよい。当該フィルムとしては、基材として例示したものと同様のものを用いることができる。ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等の1軸または2軸延伸ポリエステルフィルム、ナイロン6、ナイロン66、MXD6(ポリメタキシリレンアジパミド)等の1軸または2軸延伸ポリアミドフィルム、2軸延伸ポリプロピレンフィルム等を好適に用いることができる。
(Laminate and other layers)
The laminate of the present invention may have other layers, if necessary. For example, a film may be arranged between the gas barrier adhesive layer and the sealant layer. As the film, the same film as that exemplified as the base material can be used. Uniaxial or biaxially stretched polyester film such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, uniaxial or biaxially stretched polyamide film such as nylon 6, nylon 66 and MXD6 (polymethoxylylen adipamide), biaxially stretched polypropylene film and the like. It can be preferably used.
ガスバリア性接着剤層とシーラント層との間にフィルムが配置される場合、当該フィルムとシーラント層とは接着剤を介して貼り合せられていてもよい。この際用いる接着剤は上述したガスバリア性接着剤であってもよいし、そうでなくてもよい。当該フィルムは、ガスバリア性接着剤層を介して基材(印刷層)と貼り合せられていてもよいし、フィルムとガスバリア性接着剤層との間に更に他の層が配置されていてもよい。 When the film is arranged between the gas barrier adhesive layer and the sealant layer, the film and the sealant layer may be bonded to each other via an adhesive. The adhesive used at this time may or may not be the gas barrier adhesive described above. The film may be bonded to a base material (printing layer) via a gas barrier adhesive layer, or another layer may be further arranged between the film and the gas barrier adhesive layer. ..
(積層体の製造方法)
本発明の積層体は、印刷層が設けられた基材と、シーラント層とを、ガスバリア性接着剤を用い、ノンソルベントラミネート法にて貼り合せて得られる。得られた積層体は、基材とシーラント層との間に印刷層が配置され、印刷層とシーラント層との間にガスバリア性接着剤層が配置される。基材に無機蒸着層が設けられている場合、無機蒸着層は基材と印刷層との間に配置される。換言すれば、印刷層は基材の無機蒸着層上に直接またはガスバリアコート層を介して印刷される。シーラント層に無機蒸着層が設けられている場合、シーラント層の無機蒸着層とガスバリア性接着剤層とが接するように配置されることが好ましい。
(Manufacturing method of laminated body)
The laminate of the present invention is obtained by laminating a base material provided with a printing layer and a sealant layer by a non-solvent laminating method using a gas barrier adhesive. In the obtained laminate, a printing layer is arranged between the base material and the sealant layer, and a gas barrier adhesive layer is arranged between the printing layer and the sealant layer. When the substrate is provided with an inorganic vapor deposition layer, the inorganic vapor deposition layer is arranged between the substrate and the printing layer. In other words, the printing layer is printed directly on the inorganic vapor deposition layer of the substrate or via a gas barrier coat layer. When the sealant layer is provided with the inorganic vapor deposition layer, it is preferable that the sealant layer is arranged so that the inorganic vapor deposition layer and the gas barrier adhesive layer are in contact with each other.
積層体がこれらの層に加えて別の層を有している場合、例えばガスバリア性接着剤層とシーラント層との間にさらにフィルムを有している場合、本発明の積層体はシーラント層とフィルムとを無溶剤型接着剤を用いノンソルベントラミネート層にて貼り合せた後、この積層体と基材とをガスバリア性接着剤を用い、ノンソルベントラミネート法にて貼り合せて得られる。あるいは基材とフィルムとを、ガスバリア性接着剤を用いノンソルベントラミネート法にて貼り合せた積層体を、無溶剤型接着剤を用い、ノンソルベントラミネート法にてシーラント層と貼り合せて得られる。無機蒸着層が設けられたフィルムを用いる場合には、無機蒸着層とガスバリア性接着剤層とが接するように配置されることが好ましい。 If the laminate has a separate layer in addition to these layers, for example if it has an additional film between the gas barrier adhesive layer and the sealant layer, the laminate of the invention will be with the sealant layer. It is obtained by laminating a film with a non-solvent laminating layer using a solvent-free adhesive, and then laminating the laminate and a base material by a non-solvent laminating method using a gas barrier adhesive. Alternatively, a laminate obtained by laminating a base material and a film by a non-solvent laminating method using a gas barrier adhesive is bonded to a sealant layer by a non-solvent laminating method using a solvent-free adhesive. When a film provided with an inorganic vapor deposition layer is used, it is preferable that the film is arranged so that the inorganic vapor deposition layer and the gas barrier adhesive layer are in contact with each other.
印刷層は、水性リキッドインキをグラビア印刷方式またはフレキソ印刷方式により印刷した後、オーブンで乾燥させて設けられる。印刷層の膜厚は任意であり、印刷する文字、絵柄等により異なるが、一例として0.3g/m2〜10g/m2である。 The printing layer is provided by printing the water-based liquid ink by a gravure printing method or a flexographic printing method and then drying it in an oven. The film thickness of the printed layer is arbitrary, the character to be printed varies depending on the pattern or the like, is 0.3g / m 2 ~10g / m 2 as an example.
ガスバリア性接着剤層は、基材(基材の印刷面上)とシーラント層(無機蒸着層が設けられている場合は無機蒸着層上)のどちらか一方に、予め40℃〜100℃程度に加熱しておいたガスバリア性接着剤をグラビアロール等のロールを用いて塗布した後、直ちに他方を貼り合せて本発明の積層体を得る。ラミネート後にエージング処理を行うことが好ましい。エージング温度は室温〜70℃、エージング時間は6〜240時間が好ましい。ガスバリア性接着剤の塗布量は、適宜調整するが、一例として1g/m2以上10g/m2以下、好ましくは1g/m2以上5g/m2以下である。 The gas barrier adhesive layer is preliminarily set to about 40 ° C. to 100 ° C. on either the base material (on the printed surface of the base material) or the sealant layer (on the inorganic vapor-deposited layer when the inorganic-deposited layer is provided). After applying the heated gas barrier adhesive using a roll such as a gravure roll, the other is immediately bonded to obtain the laminate of the present invention. It is preferable to perform an aging treatment after laminating. The aging temperature is preferably room temperature to 70 ° C., and the aging time is preferably 6 to 240 hours. The amount of the gas barrier adhesive applied is appropriately adjusted, but as an example, it is 1 g / m 2 or more and 10 g / m 2 or less, preferably 1 g / m 2 or more and 5 g / m 2 or less.
<包装材>
本発明の積層体は、食品や医薬品などの保護を目的とする多層包装材料として使用することができる。多層包装材料として使用する場合には、内容物や使用環境、使用形態に応じてその層構成は変化し得る。
<Packaging material>
The laminate of the present invention can be used as a multi-layer packaging material for the purpose of protecting foods, pharmaceuticals and the like. When used as a multi-layer packaging material, its layer structure may change depending on the contents, usage environment, and usage pattern.
本発明の包装材は、本発明の積層体を使用し、積層体のシーラントフィルムの面を対向して重ね合わせた後、その周辺端部をヒートシールして得られる。製袋方法としては、本発明の積層体を折り曲げるか、あるいは重ねあわせてその内層の面(シーラントフィルムの面)を対向させ、その周辺端部を、例えば、側面シール型、二方シール型、三方シール型、四方シール型、封筒貼りシール型、合掌貼りシール型、ひだ付シール型、平底シール型、角底シール型、ガゼット型、その他のヒートシール型等の形態によりヒートシールする方法が挙げられる。本発明の包装材は内容物や使用環境、使用形態に応じて種々の形態をとり得る。自立性包装材(スタンディングパウチ)等も可能である。ヒートシールの方法としては、バーシール、回転ロールシール、ベルトシール、インパルスシール、高周波シール、超音波シール等の公知の方法で行うことができる。 The packaging material of the present invention is obtained by using the laminate of the present invention, laminating the surfaces of the sealant films of the laminate so as to face each other, and then heat-sealing the peripheral end portions thereof. As a bag-making method, the laminate of the present invention is bent or overlapped so that the inner layer surface (the surface of the sealant film) faces each other, and the peripheral end thereof is, for example, a side seal type or a two-way seal type. There are three-way seal type, four-way seal type, envelope-attached seal type, gassho-attached seal type, fold-attached seal type, flat-bottom seal type, square-bottom seal type, gusset type, and other heat-seal methods. Be done. The packaging material of the present invention can take various forms depending on the contents, the usage environment, and the usage mode. Free-standing packaging materials (standing pouches), etc. are also possible. As a heat sealing method, a known method such as a bar seal, a rotary roll seal, a belt seal, an impulse seal, a high frequency seal, and an ultrasonic seal can be used.
本発明の包装材に、その開口部から内容物を充填した後、開口部をヒートシールして本発明の包装材を使用した製品が製造される。充填される内容物としては、米菓、豆菓子、ナッツ類、ビスケット・クッキー、ウェハース菓子、マシュマロ、パイ、半生ケーキ、キャンディ、スナック菓子などの菓子類、パン、スナックめん、即席めん、乾めん、パスタ、無菌包装米飯、ぞうすい、おかゆ、包装もち、シリアルフーズなどのステープル類、漬物、煮豆、納豆、味噌、凍豆腐、豆腐、なめ茸、こんにゃく、山菜加工品、ジャム類、ピーナッツクリーム、サラダ類、冷凍野菜、ポテト加工品などの農産加工品、ハム類、ベーコン、ソーセージ類、チキン加工品、コンビーフ類などの畜産加工品、魚肉ハム・ソーセージ、水産練製品、かまぼこ、のり、佃煮、かつおぶし、塩辛、スモークサーモン、辛子明太子などの水産加工品、桃、みかん、パイナップル、りんご、洋ナシ、さくらんぼなどの果肉類、コーン、アスパラガス、マッシュルーム、玉ねぎ、人参、大根、じゃがいもなどの野菜類、ハンバーグ、ミートボール、水産フライ、ギョーザ、コロッケなどを代表とする冷凍惣菜、チルド惣菜などの調理済食品、バター、マーガリン、チーズ、クリーム、インスタントクリーミーパウダー、育児用調整粉乳などの乳製品、液体調味料、レトルトカレー、ペットフードなどの食品類が挙げられる。また、本発明の包装材はタバコ、使い捨てカイロ、輸液パック等の医薬品、化粧品、真空断熱材などの包装材料としても使用され得る。 After filling the packaging material of the present invention with the contents from the opening, the opening is heat-sealed to produce a product using the packaging material of the present invention. The contents to be filled include rice confectionery, bean confectionery, nuts, biscuits / cookies, wafer confectionery, marshmallows, pies, half-baked cakes, candy, snack confectionery and other confectionery, bread, snack noodles, instant noodles, dried noodles, pasta. , Sterile packaged rice, elephant, porridge, packaged rice, staples such as cereal foods, pickles, boiled beans, natto, miso, frozen tofu, tofu, licked mushrooms, konnyaku, processed wild vegetables, jams, peanut cream, salads, frozen Processed agricultural products such as vegetables and processed potatoes, hams, bacon, sausages, processed chicken products, processed livestock products such as corned beef, fish meat hams and sausages, marine products, kamaboko, glue, boiled vegetables, sardines, salted spicy, Processed marine products such as smoked salmon and spicy cod roe, peaches, tangerines, pineapples, apples, pears, cherries and other fruit meats, corn, asparagus, mushrooms, onions, carrots, radishes, potatoes and other vegetables, hamburgers, meats Prepared foods such as balls, fried fishery products, gyoza, croquette and other frozen side dishes, chilled side dishes, butter, margarine, cheese, cream, instant creamy powder, dairy products such as prepared milk powder for childcare, liquid seasonings, retort Examples include foods such as curry and pet food. In addition, the packaging material of the present invention can also be used as a packaging material for pharmaceuticals such as tobacco, disposable body warmers, infusion packs, cosmetics, and vacuum heat insulating materials.
あるいは、本発明の包装材は、本発明の積層体を使用した蓋材であってもよい。 Alternatively, the packaging material of the present invention may be a lid material using the laminate of the present invention.
以下、実施例と比較例により本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。配合組成その他の数値は特記しない限り質量基準である。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto. The composition and other values are based on mass unless otherwise specified.
<無溶剤型ガスバリア性接着剤の調整>
(ポリオール組成物の調整)
攪拌機、窒素ガス導入管、精留管、水分分離器等を備えたポリエステル反応容器に、無水フタル酸1316.8部、エチレングリコール573.9部、グリセリン409.3部及びチタニウムテトライソプロポキシドを多価カルボン酸と多価アルコールとの合計量に対して100ppmに相当する量を仕込み、精留管上部温度が100℃を超えないように徐々に加熱して内温を220℃に保持した。酸価が1mgKOH/g以下になったところでエステル化反応を終了し、水酸基価339.9mgKOH/gのポリエステルポリオールを得た。次いで温度を120℃まで下げ、これに無水マレイン酸421.8部を仕込み120℃を保持した。酸価が無水マレイン酸の仕込み量から計算した酸価の概ね半分になったところでエステル化反応を終了し、数平均分子量約520、水酸基価216.6mgKOH/g、酸価96.2mgKOH/gのポリエステルポリオールを得た。ポリエステルポリオール1分子当たりの設計上の官能基の数は、水酸基:2個、カルボキシ基:1個である。
<Adjustment of solvent-free gas barrier adhesive>
(Adjustment of polyol composition)
In a polyester reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen gas introduction tube, a rectification tube, a water separator, etc., phthalic anhydride 1316.8 parts, ethylene glycol 573.9 parts, glycerin 409.3 parts and titanium tetraisopropoxide were placed. An amount corresponding to 100 ppm was charged with respect to the total amount of the polyvalent carboxylic acid and the polyhydric alcohol, and the temperature of the upper part of the rectification tube was gradually heated so as not to exceed 100 ° C. to maintain the internal temperature at 220 ° C. When the acid value became 1 mgKOH / g or less, the esterification reaction was terminated to obtain a polyester polyol having a hydroxyl value of 339.9 mgKOH / g. Next, the temperature was lowered to 120 ° C., and 421.8 parts of maleic anhydride was charged therein to maintain 120 ° C. The esterification reaction was terminated when the acid value was approximately half of the acid value calculated from the amount of maleic anhydride charged, and the number average molecular weight was about 520, the hydroxyl value was 216.6 mgKOH / g, and the acid value was 96.2 mgKOH / g. A polyester polyol was obtained. The number of design functional groups per molecule of polyester polyol is: 2 hydroxyl groups and 1 carboxy group.
(イソシアネート組成物の調整)
住化バイエルウレタン製「デスモジュールN3200」(ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体)49.5部と、三井化学製「タケネート500」(メタキシリレンジイソシアネート)28.9部を混合し、イソシアネート組成物を調製した。
(Adjustment of isocyanate composition)
Prepare an isocyanate composition by mixing 49.5 parts of Sumika Bayer Urethane "Death Module N3200" (biuret of hexamethylene diisocyanate) and 28.9 parts of Mitsui Chemicals "Takenate 500" (methoxylylene diisocyanate). did.
(無溶剤型ガスバリア性接着剤の調整)
上記で調整したポリエステルポリオール100部とイソシアネート組成物78.4部を、80℃で混合して2液硬化型の無溶剤型ガスバリア性接着剤を得た。
(Adjustment of solvent-free gas barrier adhesive)
100 parts of the polyester polyol prepared above and 78.4 parts of the isocyanate composition were mixed at 80 ° C. to obtain a two-component curing type solvent-free gas barrier adhesive.
<溶剤型ガスバリア性接着剤の調整>
(ポリオール組成物の調整)
攪拌機、窒素ガス導入管、精留管、水分分離器等を備えたポリエステル反応容器に、無水フタル酸1223.3部、エチレングリコール255.3部、グリセリン253.2部及びチタニウムテトライソプロポキシドを多価カルボン酸と多価アルコールとの合計量に対して100ppmに相当する量を仕込み、精留管上部温度が100℃を超えないように徐々に加熱して内温を220℃に保持した。酸価が1mgKOH/g以下になったところでエステル化反応を終了し、数平均分子量約650、水酸基価261.2mgKOH/g、酸価0.8mgKOH/gのポリエステルポリオールを得た。ポリエステルポリオール1分子当たりの設計上の官能基の数は、水酸基:3個、カルボキシ基:0個である。
<Adjustment of solvent-type gas barrier adhesive>
(Adjustment of polyol composition)
In a polyester reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen gas introduction tube, a rectification tube, a water separator, etc., phthalic anhydride 1223.3 parts, ethylene glycol 255.3 parts, glycerin 253.2 parts and titanium tetraisopropoxide were placed. An amount corresponding to 100 ppm was charged with respect to the total amount of the polyvalent carboxylic acid and the polyhydric alcohol, and the temperature of the upper part of the rectification tube was gradually heated so as not to exceed 100 ° C. to maintain the internal temperature at 220 ° C. The esterification reaction was terminated when the acid value became 1 mgKOH / g or less to obtain a polyester polyol having a number average molecular weight of about 650, a hydroxyl value of 261.2 mgKOH / g, and an acid value of 0.8 mgKOH / g. The number of design functional groups per molecule of polyester polyol is 3 hydroxyl groups and 0 carboxy groups.
(イソシアネート組成物の調製)
三井化学製「タケネートD110N(NB)」143部、同じ三井化学製「タケネート500」24.5部を混合し、イソシアネート組成物を調製した。
(Preparation of isocyanate composition)
An isocyanate composition was prepared by mixing 143 parts of "Takenate D110N (NB)" manufactured by Mitsui Chemicals and 24.5 parts of "Takenate 500" manufactured by Mitsui Chemicals.
(溶剤型ガスバリア性接着剤の調製)
上記で調整したポリエステルポリオール70部とイソシアネート組成物167.5部、酢酸エチル123部を40℃で混合して2液硬化型の溶剤型ガスバリア性接着剤を得た。
(Preparation of solvent-based gas barrier adhesive)
70 parts of the polyester polyol prepared above, 167.5 parts of the isocyanate composition, and 123 parts of ethyl acetate were mixed at 40 ° C. to obtain a two-component curable solvent-type gas barrier adhesive.
<溶剤型非ガスバリア性接着剤の調製>
(ポリオール組成物の調製)
攪拌機、窒素ガス導入管、精留管、水分分離器等を備えたポリエステル反応容器に、アジピン442.3部、エチレングリコール105.45部、ネオペンチルグリコール178.67部及びチタウムテトライソプロポキシドを多価カルボン酸と多価アルコールとの合計量に対して100ppmに相当する量を仕込み、精留管上部温度が100℃を超えないように徐々に加熱して内温を220℃に保持した。酸価が1mgKOH/g以下になったところでエステル化反応を終了し、水酸基価56.1mgKOH/gのポリエステルポリオールを得た。さらに60℃に加熱しながら希釈溶剤として酢酸エチル664部を入れて1時間撹拌し、ポリオール組成物を得た。
<Preparation of solvent-type non-gas barrier adhesive>
(Preparation of polyol composition)
442.3 parts of adipine, 105.45 parts of ethylene glycol, 178.67 parts of neopentyl glycol and titanium tetraisopropoxide in a polyester reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen gas introduction tube, a rectification tube, a water separator, etc. Was charged in an amount corresponding to 100 ppm with respect to the total amount of the polyvalent carboxylic acid and the polyhydric alcohol, and gradually heated so that the temperature of the upper part of the rectification tube did not exceed 100 ° C. to maintain the internal temperature at 220 ° C. .. When the acid value became 1 mgKOH / g or less, the esterification reaction was terminated to obtain a polyester polyol having a hydroxyl value of 56.1 mgKOH / g. Further, while heating at 60 ° C., 664 parts of ethyl acetate was added as a diluting solvent and stirred for 1 hour to obtain a polyol composition.
(溶剤型非ガスバリア性接着剤の調整)
上記で調整したポリオール組成物100部と、トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体(住友コベストロウレタン(株)社製、デスモジュールL75)15.6部とを混合して2液硬化型の溶剤型非ガスバリア性接着剤を得た。
(Adjustment of solvent type non-gas barrier adhesive)
A two-component curable solvent in which 100 parts of the polyol composition prepared above and 15.6 parts of a trimethylolpropane adduct of tolylene diisocyanate (Death Module L75 manufactured by Sumitomo Covestro Urethane Co., Ltd.) are mixed. A mold non-gas barrier adhesive was obtained.
<無溶剤型非ガスバリア性接着剤の調整>
(ポリオール組成物の調整)
攪拌機、窒素ガス導入管、精留管、水分分離器等を備えたポリエステル反応容器に、アジピン酸403.1部、エチレングリコール119.9部、ネオペンチルグリコール203.3部及びチタニウムテトライソプロポキシドを多価カルボン酸と多価アルコールとの合計量に対して100ppmに相当する量を仕込み、精留管上部温度が100℃を超えないように徐々に加熱して内温を220℃に保持した。酸価が1mgKOH/g以下になったところでエステル化反応を終了し、数平均分子量600のポリエステルポリオールを得た。
<Adjustment of solvent-free non-gas barrier adhesive>
(Adjustment of polyol composition)
403.1 parts of adipic acid, 119.9 parts of ethylene glycol, 203.3 parts of neopentyl glycol and titanium tetraisopropoxide in a polyester reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen gas introduction tube, a rectification tube, a water separator, etc. Was charged in an amount corresponding to 100 ppm with respect to the total amount of the polyvalent carboxylic acid and the polyhydric alcohol, and gradually heated so that the temperature of the upper part of the rectification tube did not exceed 100 ° C. to maintain the internal temperature at 220 ° C. .. The esterification reaction was terminated when the acid value became 1 mgKOH / g or less to obtain a polyester polyol having a number average molecular weight of 600.
(イソシアネート組成物の調整)
攪拌機、窒素ガス導入管、スナイダー管、コンデンサーを備えたポリエステル反応容器に、エチレングリコール92.00部、ネオペンチルグリコール118.50部、アジピン酸29.23部及びチタニウムテトライソプロポキシド0.01部を仕込み、精留管上部温度が100℃を超えないように徐々に加熱して内温を220℃に保持した。酸価が1mgKOH/g以下になったところでエステル化反応を終了し、数平均分子量800のポリエステル中間体を得た。
(Adjustment of isocyanate composition)
In a polyester reaction vessel equipped with a stirrer, nitrogen gas introduction tube, Snyder tube, and condenser, 92.00 parts of ethylene glycol, 118.50 parts of neopentyl glycol, 29.23 parts of adipic acid, and 0.01 part of titanium tetraisopropoxide. Was charged and gradually heated so that the temperature of the upper part of the rectification tube did not exceed 100 ° C. to maintain the internal temperature at 220 ° C. When the acid value became 1 mgKOH / g or less, the esterification reaction was terminated to obtain a polyester intermediate having a number average molecular weight of 800.
攪拌機、窒素ガス導入管、スナイダー管、冷却コンデンサー、滴下漏斗を備えた反応容器にルプラネートMI(4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートと2,4’−ジフェニルメタンジイソシアネートとの混合物)119.05部を入れて70℃に加熱しながら撹拌し、ポリエステル中間体81.63部を、滴下漏斗を用いて2時間かけて滴下し、更に4時間撹拌し、ポリイソシアネート組成物を得た。 Put 119.05 parts of luplanate MI (mixture of 4,4'-diphenylmethane diisocyanate and 2,4'-diphenylmethane diisocyanate) in a reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen gas introduction tube, a snider tube, a cooling condenser, and a dropping funnel. The mixture was stirred while heating at 70 ° C., 81.63 parts of the polyester intermediate was added dropwise using a dropping funnel over 2 hours, and the mixture was further stirred for 4 hours to obtain a polyisocyanate composition.
(無溶剤型非ガスバリア性接着剤の調整)
上記で調整したポリオール組成物100部と、ポリイソシアネート組成物107.2部を、60℃で混合して2液硬化型の無溶剤型非ガスバリア性接着剤を得た。
(Adjustment of solvent-free non-gas barrier adhesive)
100 parts of the polyol composition prepared above and 107.2 parts of the polyisocyanate composition were mixed at 60 ° C. to obtain a two-component curing type solvent-free non-gas barrier adhesive.
<水性リキッドインキの調整>
(水性インキ用樹脂の調整)
温度計、窒素ガス導入管、攪拌器を備えた窒素置換された容器中で、ポリオキシテトラメチレングリコール(分子量2000)191質量部、イソホロンジイソシアネート141質量部、2,2−ジメチロールプロピオン酸26質量部、及び1,4−シクロヘキサンジメタノール28質量部、メチルエチルケトン200質量部の混合溶剤中で反応させることによって、分子末端にイソシアネート基を有するウレタンプレポリマーの有機溶剤溶液を得た。
<Adjustment of water-based liquid ink>
(Adjustment of resin for water-based ink)
In a nitrogen-substituted container equipped with a thermometer, a nitrogen gas introduction tube, and a stirrer, 191 parts by mass of polyoxytetramethylene glycol (molecular weight 2000), 141 parts by mass of isophorone diisocyanate, and 26 parts by mass of 2,2-dimethylolpropionic acid. By reacting in a mixed solvent of 28 parts by mass, 1,4-cyclohexanedimethanol and 200 parts by mass of methyl ethyl ketone, an organic solvent solution of a urethane prepolymer having an isocyanate group at the molecular terminal was obtained.
次いで、50%水酸化カリウム水溶液20質量部加えることで前記ウレタンプレポリマーが有するカルボキシル基の一部または全部を中和し、さらに水700質量部と80%ヒドラジン水溶液9.0質量部を加え十分に攪拌することにより、ウレタン樹脂の水分散体を得、次いでエージング・脱溶剤することによって、不揮発分40質量%の水性リキッドインキ用樹脂を得た。 Next, 20 parts by mass of a 50% potassium hydroxide aqueous solution was added to neutralize a part or all of the carboxyl groups of the urethane prepolymer, and 700 parts by mass of water and 9.0 parts by mass of an 80% hydrazine aqueous solution were added sufficiently. An aqueous dispersion of a urethane resin was obtained by stirring the mixture, and then aging and solvent removal were performed to obtain a resin for an aqueous liquid ink having a non-volatile content of 40% by mass.
(水性リキッドインキの調整)
得られた水性リキッドインキ用樹脂を用い以下の組成で撹拌混合した後、ビーズミルで練肉して練肉ベースを作成した。
〔練肉ベース配合〕
FASTPGEN BLUE LA5380藍顔料(DIC社製) 15部
水性リキッドインキ用樹脂 40部
ノニオン系顔料分散剤(BYK社製)10部
イソプロピルアルコール 3部
水 8部
シリコン系消泡剤(BYK社製) 0.2部
(Adjustment of water-based liquid ink)
Using the obtained resin for water-based liquid ink, the mixture was stirred and mixed with the following composition, and then kneaded with a bead mill to prepare a kneaded meat base.
[Meat base combination]
FASTPGEN BLUE LA5380 Indigo pigment (manufactured by DIC) 15 parts Resin for water-based liquid ink 40 parts Nonionic pigment dispersant (manufactured by BYK) 10 parts Isopropyl alcohol 3 parts Water 8 parts Silicone defoamer (manufactured by BYK) 0. Part 2
得られた練肉ベースに、さらに水性リキッドインキ用樹脂10部、水4部を加えた後、さらに水性リキッドインキの粘度がザーンカップ#4(離合社製)で16秒(25℃)になる様に水を加えて水性リキッドインキを得た。粘度調整に用いた水は5部、水性リキッドインキの不揮発分は58%、25℃における表面張力は35mN/mであった。表面張力はWhihelmy法に基付き、協和界面科学(株)社製 自動表面張力計DY−300を用いて測定した。得られた水性リキッドインキの配合は以下の通りである。
〔水性リキッドインキの配合〕
FASTPGEN BLUE LA5380藍顔料(DIC社製) 15部
水性リキッドインキ用樹脂 50部
ノニオン系顔料分散剤(BYK社製) 10部
イソプロピルアルコール 3部
水 17部
シリコン系消泡剤(BYK社製) 0.2部
After adding 10 parts of resin for water-based liquid ink and 4 parts of water to the obtained kneaded meat base, the viscosity of the water-based liquid ink becomes 16 seconds (25 ° C.) with Zahn Cup # 4 (manufactured by Rigosha). Water was added in the same manner to obtain a water-based liquid ink. The amount of water used for adjusting the viscosity was 5 parts, the non-volatile content of the water-based liquid ink was 58%, and the surface tension at 25 ° C. was 35 mN / m. The surface tension was measured using an automatic surface tension meter DY-300 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. based on the Whyhelmy method. The composition of the obtained water-based liquid ink is as follows.
[Combining water-based liquid ink]
FASTPGEN BLUE LA5380 Indigo pigment (manufactured by DIC) 15 parts Resin for water-based liquid ink 50 parts Nonionic pigment dispersant (manufactured by BYK) 10 parts Isopropyl alcohol 3 parts Water 17 parts Silicone defoamer (manufactured by BYK) 0. Part 2
<溶剤型グラビアインキの調整>
(ウレタン樹脂溶液の調整)
攪拌機、温度計、還流冷却器および窒素ガス導入管を備えた4つ口フラスコに、ネオペンチルグリコールアジペートジオール80部(水酸基価:56.6mgKOH/g)とポリエチレングリコール20部(水酸基価:278mgKOH/g)およびイソホロンジイソシアネート29.68部を仕込み、窒素気流下に90℃で10時間反応させ、イソシアネート基含有率2.84質量%のウレタンプレポリマーを製造した後、これに酢酸エチル69.8部を加えてウレタンプレポリマーの均一溶液とした。次いで、イソホロンジアミン7.97部、ジ−n−ブチルアミン0.11部、酢酸エチル139.1部およびイソプロピルアルコール112.5部からなる混合物に、前記ウレタンプレポリマー溶液を添加し、45℃で5時間撹拌反応させて、ポリウレタン樹脂溶液を得た。得られたポリウレタン樹脂溶液は、樹脂固形分濃度30.4%、樹脂固形分のMwは54,000であり、ウレタン結合濃度は1.31mmol/gであった。
<Adjustment of solvent type gravure ink>
(Adjustment of urethane resin solution)
80 parts of neopentyl glycol adipatediol (hydroxyl value: 56.6 mgKOH / g) and 20 parts of polyethylene glycol (hydroxyl value: 278 mgKOH / g) in a four-necked flask equipped with a stirrer, thermometer, reflux cooler and nitrogen gas introduction tube. g) and 29.68 parts of isophorone diisocyanate were charged and reacted at 90 ° C. for 10 hours under a nitrogen stream to produce a urethane prepolymer having an isocyanate group content of 2.84% by mass, and then 69.8 parts of ethyl acetate. Was added to prepare a uniform solution of urethane prepolymer. Next, the urethane prepolymer solution was added to a mixture consisting of 7.97 parts of isophorone diamine, 0.11 part of di-n-butylamine, 139.1 parts of ethyl acetate and 112.5 parts of isopropyl alcohol, and 5 at 45 ° C. The mixture was stirred for a time to obtain a polyurethane resin solution. The obtained polyurethane resin solution had a resin solid content concentration of 30.4%, a resin solid content Mw of 54,000, and a urethane bond concentration of 1.31 mmol / g.
(溶剤型グラビアインキの調整)
得られたウレタン樹脂溶液を30部、水酸基を有する塩化ビニル酢酸ビニル樹脂溶液(15%溶液)30部、フタロシアニン系青色顔料10部(DIC(株)製FASTGEN Blue LA5380)、酢酸エチル30部の混合物を練肉し、ベースインキを作成した。
得られたベースインキの粘度を酢酸エチルでザーンカップ#3(離合社製)で16秒(25℃)に調整し、溶剤型グラビアインキを得た。得られたグラビアインキの不揮発分は、25%であった。
(Adjustment of solvent type gravure ink)
A mixture of 30 parts of the obtained urethane resin solution, 30 parts of a vinyl chloride vinyl acetate resin solution having a hydroxyl group (15% solution), 10 parts of a phthalocyanine blue pigment (FASTGEN Blue LA5380 manufactured by DIC Co., Ltd.), and 30 parts of ethyl acetate. Was kneaded to prepare a base ink.
The viscosity of the obtained base ink was adjusted with ethyl acetate in Zahn Cup # 3 (manufactured by Rigosha) for 16 seconds (25 ° C.) to obtain a solvent-type gravure ink. The non-volatile content of the obtained gravure ink was 25%.
<積層体の製造>
(実施例1)
基材に、Flexoproof100テスト印刷機(Testing Machines,Inc.社製、アニロックス200線/inch)を用いて水性リキッドインキを縦240mm×横80mmのベタ柄で印刷後、ドライヤーで乾燥して印刷物を得た。印刷層の塗布量(塗布した水性リキッドインキの固形分量)は1.0g/m2であった。基材はアルミナ蒸着PETフィルム(凸版(株)社製、「GL−ARH」)を用い、基材のアルミナ蒸着面(コート層上)上に印刷層を設けた。
<Manufacturing of laminate>
(Example 1)
Aqueous liquid ink is printed on a substrate using a Flexoproof100 test printing machine (Testing Machines, Inc., Anilox 200 lines / inch) with a solid pattern of 240 mm in length and 80 mm in width, and then dried with a dryer to obtain a printed matter. It was. The coating amount of the printing layer (solid content of the coated water-based liquid ink) was 1.0 g / m 2 . An alumina-deposited PET film (“GL-ARH” manufactured by Toppan Co., Ltd.) was used as the base material, and a printing layer was provided on the alumina-deposited surface (on the coat layer) of the base material.
次いで、無溶剤型ガスバリア性接着剤を80℃に加熱し、無溶剤用テストコーター(ポリタイプ社製)を用いて、印刷層上に塗布量2.0g/m2となるように塗布し、次いでシーラント層として厚さ25μmのCPPフィルム(東洋紡(株)製「P1128」)のコロナ処理面とラミネートし、PETフィルム/印刷層/接着層/CPPフィルムの層構成を有する積層体を作成した。この積層体を40℃/3日間のエージングを行い、実施例1の積層体を得た。 Next, the solvent-free gas barrier adhesive was heated to 80 ° C. and applied onto the printing layer using a solvent-free test coater (manufactured by Polytype) so as to have a coating amount of 2.0 g / m 2 . Next, as a sealant layer, it was laminated with a corona-treated surface of a CPP film (“P1128” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) having a thickness of 25 μm to prepare a laminate having a layer structure of PET film / printing layer / adhesive layer / CPP film. This laminate was aged at 40 ° C. for 3 days to obtain the laminate of Example 1.
(実施例2)
基材をシリカ蒸着PETフィルム(三菱ケミカルホールディングス製、「テックバリアLS))に変更した以外は実施例1と同様にして、実施例2の積層体を得た。
(実施例3)
基材をシリカ蒸着PETフィルム(三菱ケミカルホールディングス製、「テックバリアL))に変更した以外は実施例1と同様にして、実施例3の積層体を得た。
(実施例4)
基材をアルミナ蒸着PETフィルム(東レフィルム加工社製、「バリアロックス1011HG」に変更した以外は実施例1と同様にして、実施例4の積層体を得た。
(実施例5)
基材をシリカとアルミナの二元蒸着フィルム(東洋紡(株)社製、「エコシアールVE100」)に変更した以外は実施例1と同様にして、実施例5の積層体を得た。
(Example 2)
A laminate of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the base material was changed to a silica-deposited PET film (manufactured by Mitsubishi Chemical Holdings, "Tech Barrier LS)).
(Example 3)
A laminate of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the base material was changed to a silica-deposited PET film (manufactured by Mitsubishi Chemical Holdings, "Tech Barrier L)).
(Example 4)
A laminate of Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the base material was changed to an alumina-deposited PET film (manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd., "Barrierlocks 1011HG".
(Example 5)
A laminate of Example 5 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the base material was changed to a dual vapor deposition film of silica and alumina (“Eco-Cial VE100” manufactured by Toyobo Co., Ltd.).
(実施例6)
基材に、Flexoproof100テスト印刷機(Testing Machines,Inc.社製、アニロックス200線/inch)を用いて水性リキッドインキを縦240mm×横80mmのベタ柄で印刷後、ドライヤーで乾燥して印刷物を得た。印刷層の塗布量(塗布した水性リキッドインキの固形分量)は1.0g/m2であった。基材は厚さ12μmのPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5102」)を用い、基材のコロナ処理面に印刷層を設けた。
(Example 6)
Aqueous liquid ink is printed on a substrate using a Flexoproof100 test printing machine (Testing Machines, Inc., Anilox 200 lines / inch) with a solid pattern of 240 mm in length and 80 mm in width, and then dried with a dryer to obtain a printed matter. It was. The coating amount of the printing layer (solid content of the coated water-based liquid ink) was 1.0 g / m 2 . A PET film having a thickness of 12 μm (“E-5102” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was used as the base material, and a printing layer was provided on the corona-treated surface of the base material.
次いで、無溶剤型ガスバリア性接着剤を80℃に加熱し、無溶剤用テストコーター(ポリタイプ社製)を用いて、印刷層上に塗布量2.0g/m2となるように塗布し、透明蒸着ナイロンフィルム(三菱ケミカルホールディングス製、テックバリアMX)の無機蒸着層が接着剤層と接するようにラミネートした。さらにテックバリアMX上に、無溶剤型ガスバリア性接着剤を塗布量2.0g/m2となるように塗布し、シーラント層としてポリエチレンフィルム(三井化学東セロ(株)製「TUX−HC」とラミネートし、PETフィルム/印刷層/接着層/透明蒸着ナイロンフィルム/接着層/PEフィルムの層構成を有する積層体を作成した。この積層体を40℃/3日間のエージングを行い、実施例6の積層体を得た。 Next, the solvent-free gas barrier adhesive was heated to 80 ° C. and applied onto the printing layer using a solvent-free test coater (manufactured by Polytype) so as to have a coating amount of 2.0 g / m 2 . The inorganic vapor deposition layer of the transparent vapor deposition nylon film (Tech Barrier MX, manufactured by Mitsubishi Chemical Holdings) was laminated so as to be in contact with the adhesive layer. Furthermore, a solvent-free gas barrier adhesive is applied onto Tech Barrier MX so that the coating amount is 2.0 g / m 2, and a polyethylene film ("TUX-HC" manufactured by Mitsui Kagaku Tohcello Co., Ltd.) is laminated as a sealant layer. Then, a laminate having a layer structure of PET film / printing layer / adhesive layer / transparent vapor-deposited nylon film / adhesive layer / PE film was prepared. This laminate was aged at 40 ° C. for 3 days, and the laminate of Example 6 was prepared. A laminate was obtained.
(実施例7)
テックバリアMXに換えて、バリアロックス1011HGを用いた以外は実施例6と同様にして実施例7の積層体を得た。
(実施例8)
基材としてOPPフィルム(東洋紡(株)社製、「P−2171」)を用いた以外は実施例6と同様にして実施例8の積層体を得た。
(Example 7)
A laminate of Example 7 was obtained in the same manner as in Example 6 except that Barrier Rocks 1011HG was used instead of Tech Barrier MX.
(Example 8)
A laminate of Example 8 was obtained in the same manner as in Example 6 except that an OPP film (manufactured by Toyobo Co., Ltd., “P-2171”) was used as a base material.
(実施例9)
基材としてOPPフィルム(東洋紡(株)社製、「P−2171」)を用い、シーラント層としてアルミ蒸着CPPフィルム(東レフィルム加工(株)社製、「2703」)を用いた以外は実施例1と同様にして実施例9の積層体を得た。
(実施例10)
基材としてPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5102」)を用い、シーラント層としてアルミ蒸着CPPフィルム(東レフィルム加工(株)社製、「2703」)を用いた以外は実施例1と同様にして実施例10の積層体を得た。
(Example 9)
Examples except that an OPP film (manufactured by Toyobo Co., Ltd., "P-2171") was used as a base material and an aluminum-deposited CPP film (manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd., "2703") was used as a sealant layer. The laminate of Example 9 was obtained in the same manner as in 1.
(Example 10)
Example 1 except that a PET film (“E-5102” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was used as a base material and an aluminum-deposited CPP film (“2703” manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.) was used as a sealant layer. In the same manner as above, the laminate of Example 10 was obtained.
(実施例11)
基材としてOPPフィルム(東洋紡(株)社製、「P−2171」)を用い、シーラント層としてアルミ蒸着OPPフィルム(Jindal Films社製、「Metallyte films SUPM 40」)を用いた以外は実施例1と同様にして実施例11の積層体を得た。
(実施例12)
基材としてPETフィルム(東洋紡績(株)製「E−5102」)を用い、シーラント層としてアルミ蒸着OPPフィルム(Jindal Films社製、「Metallyte films SUPM 40」)を用いた以外は実施例1と同様にして実施例12の積層体を得た。
(Example 11)
Example 1 except that an OPP film (manufactured by Toyobo Co., Ltd., "P-2171") was used as a base material and an aluminum-deposited OPP film (manufactured by Jindal Films, "Metallyte films SUPM 40") was used as a sealant layer. In the same manner as above, the laminate of Example 11 was obtained.
(Example 12)
Example 1 and Example 1 except that a PET film (“E-5102” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was used as a base material and an aluminum-deposited OPP film (“Metallyte films SUPM 40” manufactured by Jindal Films) was used as a sealant layer. In the same manner, a laminate of Example 12 was obtained.
(比較例1)
水性リキッドインキに換えて溶剤型グラビアインキを用い、版深35μmを有するレーザーグラビア版を取り付けたグラビア印刷機で印刷層を形成した以外は実施例1と同様にして印刷物を得た。印刷層の塗布量(塗布した溶剤型グラビアインキの固形分量)は1.0g/m2であった。次いで、得られた印刷物の印刷層上に、溶剤型ガスバリア性接着剤(不揮発分50%)を、バーコーターを用いて、塗膜量3.0g/m2(固形分)となるように塗布し、温度70℃に設定したドライヤーで希釈溶剤を揮発させた。
(Comparative Example 1)
A printed matter was obtained in the same manner as in Example 1 except that a solvent-type gravure ink was used instead of the water-based liquid ink and a printed layer was formed by a gravure printing machine equipped with a laser gravure plate having a plate depth of 35 μm. The coating amount of the printing layer (solid content of the applied solvent-type gravure ink) was 1.0 g / m 2 . Next, a solvent-type gas barrier adhesive (nonvolatile content 50%) was applied onto the printed layer of the obtained printed matter using a bar coater so as to have a coating amount of 3.0 g / m 2 (solid content). Then, the diluting solvent was volatilized with a dryer set at a temperature of 70 ° C.
次いでシーラント層として厚さ25μmのCPPフィルム(東洋紡(株)製「P1128」)のコロナ処理面と接着剤が接するようにラミネートし、PETフィルム/印刷層/接着層/CPPフィルムの層構成を有する積層体を作成した。この積層体を40℃/2日間のエージングを行い、比較例1の積層体を得た。 Next, as a sealant layer, a CPP film having a thickness of 25 μm (“P1128” manufactured by Toyobo Co., Ltd.) is laminated so as to be in contact with the corona-treated surface, and has a layer structure of PET film / printing layer / adhesive layer / CPP film. A laminate was created. This laminate was aged at 40 ° C. for 2 days to obtain the laminate of Comparative Example 1.
(比較例2)
基材をアルミナ蒸着PETフィルム(東レフィルム加工社製、「バリアロックス1011HG」)に変更した以外は比較例1と同様にして比較例2の積層体を得た。
(比較例3)
接着剤として、汎用溶剤型接着剤(不揮発分33.3%)を用い以外は比較例2と同様にして比較例3の積層体を得た。
(比較例4)
接着剤として無溶剤型ガスバリア性接着剤を用いた以外は比較例2と同様にして比較例4の積層体を得た。
(比較例5)
水性リキッドインキに換えて溶剤型グラビアインキを用いた以外は実施例9と同様にして比較例5の積層体を得た。印刷層は比較例1と同様にして形成した。
(比較例6)
接着剤として汎用無溶剤型接着剤を用いた以外は実施例9と同様にして比較例6の積層体を得た。
(Comparative Example 2)
A laminate of Comparative Example 2 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the base material was changed to an alumina-deposited PET film (“Barrierlocks 1011HG” manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.).
(Comparative Example 3)
A laminate of Comparative Example 3 was obtained in the same manner as in Comparative Example 2 except that a general-purpose solvent-type adhesive (nonvolatile content 33.3%) was used as the adhesive.
(Comparative Example 4)
A laminate of Comparative Example 4 was obtained in the same manner as in Comparative Example 2 except that a solvent-free gas barrier adhesive was used as the adhesive.
(Comparative Example 5)
A laminate of Comparative Example 5 was obtained in the same manner as in Example 9 except that a solvent-type gravure ink was used instead of the water-based liquid ink. The print layer was formed in the same manner as in Comparative Example 1.
(Comparative Example 6)
A laminate of Comparative Example 6 was obtained in the same manner as in Example 9 except that a general-purpose solvent-free adhesive was used as the adhesive.
<評価>
(1m2あたりの理論環境溶剤排出量)
積層体を製造する際に排出される、1m2あたりの溶剤量(理論値)を算出した。単位はg/m2である。結果を表1〜3にまとめた。
<Evaluation>
(Theoretical environmental solvent emission per 1 m 2 )
The amount of solvent (theoretical value) per 1 m 2 discharged when the laminate was manufactured was calculated. The unit is g / m 2 . The results are summarized in Tables 1-3.
(酸素透過率)
エージングが終了した積層体を10cm×10cmのサイズに調整し、OX−TRAN2/21(モコン社製:酸素透過率測定装置)を用い、JIS−K7126(等圧法)に準じ、23℃90%RHの雰囲気下で酸素透過率を測定した。なおRHとは、湿度を表す。結果を表1〜3にまとめた。
(Oxygen permeability)
The aging-finished laminate is adjusted to a size of 10 cm x 10 cm, and OX-TRAN2 / 21 (manufactured by Mocon: oxygen permeability measuring device) is used, and according to JIS-K7126 (isopressure method), 23 ° C. 90% RH. Oxygen permeability was measured in the atmosphere of. Note that RH represents humidity. The results are summarized in Tables 1-3.
(屈曲試験後の酸素透過率)
エージングが終了した積層体を30cm×20cmのサイズに調整し、ASTM F392に準じてゲルボフレックステスター(BE−1006恒温槽付ゲルボフレックステスター、テスター産業(株))にて屈曲試験を行った。尚、屈曲試験は440°/90mm、直動65mm、23℃にて屈曲回数5回の条件で実施し、ゲルボフレックス処理後の酸素透過率を測定した。単位はcc/m2/day/atmである。結果を表1〜3にまとめた。
(Oxygen permeability after bending test)
The aging-finished laminate was adjusted to a size of 30 cm x 20 cm, and a bending test was conducted with a Gelboflex tester (BE-1006 Gelboflex tester with constant temperature bath, Tester Sangyo Co., Ltd.) according to ASTM F392. .. The bending test was carried out at 440 ° / 90 mm, linear motion 65 mm, and 23 ° C. under the conditions of 5 times of bending, and the oxygen permeability after the gelboflex treatment was measured. The unit is cc / m 2 / day / atm. The results are summarized in Tables 1-3.
(水蒸気透過率)
エージングが終了した積層体を、システック・イリノイ社製水蒸気透過率測定装置7002を用いて等圧法により、40℃90%RHの雰囲気下で測定した。なおRHとは、湿度を表す。結果を表1〜3にまとめた。
(Water vapor permeability)
The aging-completed laminate was measured by an isobaric method using a water vapor transmittance measuring device 7002 manufactured by Systec Illinois in an atmosphere of 40 ° C. and 90% RH. Note that RH represents humidity. The results are summarized in Tables 1-3.
(屈曲試験後の水蒸気透過率)
エージングが終了した積層フィルムを30cm×20cmのサイズに調整し、ゲルボフレックステスター(BE−1006恒温槽付ゲルボフレックステスター、テスター産業(株))にて屈曲試験を行った。尚、屈曲回数は5回で実施した。表1に記載の実施例、比較例で構成される多層フィルムを作製し、ゲルボフレックス処理後の水蒸気透過率を測定した。結果を表1〜3にまとめた。
(Water vapor permeability after bending test)
The laminated film after aging was adjusted to a size of 30 cm × 20 cm, and a bending test was conducted with a gelboflex tester (BE-1006 gelboflex tester with a constant temperature bath, Tester Sangyo Co., Ltd.). The number of bendings was 5 times. A multilayer film composed of Examples and Comparative Examples shown in Table 1 was prepared, and the water vapor transmittance after the Gelboflex treatment was measured. The results are summarized in Tables 1-3.
実施例、比較例から明らかなように、本発明の積層体はガスバリア性に優れ、製造時における溶剤排出量が少ない。一方比較例1、2、4、5の積層体は、ガスバリア性に優れるものの、製造時において多量の溶剤が排出される。比較例3の積層体はガスバリア性が十分でなく、さらに製造時に多量の溶剤が排出される。比較例6の積層体は製造時における溶剤排出量は少ないものの、ガスバリア性が十分ではない。 As is clear from Examples and Comparative Examples, the laminate of the present invention has excellent gas barrier properties and a small amount of solvent discharged during production. On the other hand, although the laminates of Comparative Examples 1, 2, 4, and 5 have excellent gas barrier properties, a large amount of solvent is discharged during production. The laminate of Comparative Example 3 does not have sufficient gas barrier properties, and a large amount of solvent is discharged during production. Although the laminate of Comparative Example 6 emits a small amount of solvent during production, it does not have sufficient gas barrier properties.
Claims (6)
シーラント層と、
前記基材と前記シーラント層との間に配置され、水性リキッドインキを用いて形成された印刷層と、
前記印刷層と前記シーラント層との間に配置され、無溶剤型ガスバリア性接着剤を用いて形成されたガスバリア性接着剤層とを含む積層体。 With the base material
With the sealant layer
A printing layer arranged between the base material and the sealant layer and formed using a water-based liquid ink,
A laminate including a gas barrier adhesive layer arranged between the printing layer and the sealant layer and formed by using a solvent-free gas barrier adhesive.
シーラント層上に無溶剤ガスバリア性接着剤を塗工して無溶剤ガスバリア性接着剤層を形成する工程と、
前記無溶剤ガスバリア性接着剤層を介して前記基材と前記シーラント層とを貼り合せる工程とを有することを特徴とする積層体の製造方法。 The process of forming a printing layer on the substrate using water-based liquid ink,
The process of applying a solvent-free gas barrier adhesive on the sealant layer to form a solvent-free gas barrier adhesive layer, and
A method for producing a laminate, which comprises a step of laminating the base material and the sealant layer via the solvent-free gas barrier adhesive layer.
前記印刷層上に無溶剤ガスバリア性接着剤を塗工して無溶剤ガスバリア性接着剤層を形成する工程と、
前記無溶剤ガスバリア性接着剤層を介して前記基材とシーラント層とを貼り合せる工程とを有することを特徴とする積層体の製造方法。 The process of forming a printing layer on the substrate using water-based liquid ink,
A step of applying a solvent-free gas barrier adhesive on the printing layer to form a solvent-free gas barrier adhesive layer, and
A method for producing a laminate, which comprises a step of laminating the base material and the sealant layer via the solvent-free gas barrier adhesive layer.
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