本發(fā)明涉及一種氣體阻隔性層疊體及其制造方法。本發(fā)明尤其涉及一種即使在高溫、高濕度下仍具有優(yōu)異氣體阻隔性的氣體阻隔性層疊體。

背景技術(shù)：

1、聚酰胺膜等塑料膜由于強(qiáng)度、透明性和成形性優(yōu)異，作為包裝材料被用于廣泛的用途中。這些塑料膜因氧氣等的透氣性較大，使用在一般食品、蒸煮處理食品、化妝品、醫(yī)療用品、農(nóng)藥等的包裝上時(shí)，在長(zhǎng)期保存過(guò)程中有時(shí)會(huì)發(fā)生內(nèi)容物因穿透膜的氧氣等氣體而變質(zhì)的情況。

2、因此，使用在這些包裝用途的塑料膜必須有氣體阻隔性，此外，就包含水分的食品等的包裝而言，也必須有高濕度下的氣體阻隔性。

3、相對(duì)于此，就賦予塑料膜氣體阻隔性的方法而言，已提出一種在膜上層疊氣體阻隔層的方法。具體來(lái)說(shuō)，作為氣體阻隔層，已知使用由多元羧酸系聚合物、多元醇系聚合物和金屬化合物構(gòu)成的氣體阻隔層。

4、例如，在專利文獻(xiàn)1～3中，作為高濕度下仍具有氣體阻隔性的氣體阻隔性層疊體的制造方法，已公開了一種在含有金屬化合物的塑料基材(i)上層疊含有多元羧酸的氣體阻隔層(ii)的氣體阻隔性層疊體。

5、?現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

6、專利文獻(xiàn)

7、專利文獻(xiàn)1：日本特開2007-276421號(hào)公報(bào)

8、專利文獻(xiàn)2：國(guó)際公開第wo2014/042133號(hào)

9、專利文獻(xiàn)3：日本特開2019-151025號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的問(wèn)題

2、然而，專利文獻(xiàn)1～3所公開的氣體阻隔性層疊體雖然在接近室溫的環(huán)境下(例如溫度20℃和濕度60%rh、溫度20℃和濕度90%rh、溫度30℃和80%rh等)具有優(yōu)異的氣體阻隔性，但在例如溫度40℃和濕度90%rh這樣的高溫、高濕度環(huán)境下，就氣體阻隔性能而言仍留有改善的余地。趨向地球暖化的近年夏季，貨物運(yùn)輸中的周邊環(huán)境非常高溫、高濕度，從抑制包裝袋內(nèi)容物的氧化劣化的觀點(diǎn)來(lái)看，急需即使在高溫、高濕度環(huán)境下仍可展現(xiàn)優(yōu)異氣體阻隔性的材料，尤以超過(guò)溫度40℃的高溫區(qū)域下的氣體阻隔性表現(xiàn)被視為緊要。

3、一般而言，為了提高高溫、高濕度環(huán)境下的氣體阻隔性，可考慮將膜予以增厚的方法，但除了尤其在膜制袋性和膜制品輕量化等觀點(diǎn)以外，加上近年來(lái)在環(huán)境問(wèn)題上的原料減容化觀點(diǎn)，而需開發(fā)更薄的膜。

4、如上所述，目前急需開發(fā)出一種雖是更薄的膜(尤其合計(jì)厚度100μm以下的膜)但在高溫、高濕度環(huán)境下可發(fā)揮高氣體阻隔性的材料，但迄今尚未能開發(fā)出這樣的材料。

5、因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種氣體阻隔性層疊體，其為更薄的膜，卻仍可在高溫·高濕度環(huán)境下發(fā)揮優(yōu)異的氣體阻隔性。

6、解決問(wèn)題的手段

7、本發(fā)明人鑒于現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)而反復(fù)精心研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以特定制造方法制得的膜具有特異的結(jié)構(gòu)，因而可獲得展現(xiàn)優(yōu)異氣體阻隔性的層疊體，終至完成本發(fā)明。

8、即，本發(fā)明涉及下述的氣體阻隔性層疊體及其制造方法。

9、1.一種氣體阻隔性層疊體，其特征在于，其包含塑料基材(i)和層疊于上述塑料基材上的氣體阻隔層(ii)，其合計(jì)厚度為100μm以下，并且

10、(1)上述塑料基材(i)包含含金屬的層，該含金屬的層包含：

11、金屬和金屬化合物中的至少1種；以及

12、樹脂成分；

13、(2)上述含金屬的層中的金屬和金屬化合物的合計(jì)含量為0.1～70質(zhì)量%；

14、(3)上述氣體阻隔層(ii)含有多元羧酸；

15、(4)上述含金屬的層與氣體阻隔層以直接相接的方式層疊；

16、(5)該氣體阻隔性層疊體在溫度95℃進(jìn)行30分鐘的熱水處理后，在溫度40℃和濕度90%rh的環(huán)境下的透氧度為300ml/(m2·day·mpa)以下。

17、2.如上述第1項(xiàng)的氣體阻隔性層疊體，其中，塑料基材(i)由多層膜構(gòu)成。

18、3.如上述第1項(xiàng)或第2項(xiàng)記載的氣體阻隔性層疊體，其包含聚酰胺樹脂或聚酯樹脂作為上述含金屬的層的樹脂成分。

19、4.如上述第1項(xiàng)至第3項(xiàng)中任一項(xiàng)記載的氣體阻隔性層疊體，其中，氣體阻隔層(ii)含有多元醇。

20、5.如上述第1項(xiàng)至第4項(xiàng)中任一項(xiàng)記載的氣體阻隔性層疊體，其中，以金屬或金屬化合物的形式包含鎂、鈣和鋅中的至少1種。

21、6.一種氣體阻隔性層疊體的制造方法，其是制造氣體阻隔性層疊體的方法，其特征在于，其包含下列工序：

22、(1)使含多元羧酸的原料液通過(guò)過(guò)濾精度1.0～10.0μm的過(guò)濾器，以制備氣體阻隔層形成用涂敷液；以及

23、(2)將上述涂敷液涂布于包含含金屬的層的塑料基材(i)的至少上述含金屬的層的表面上，該含金屬的層包含：

24、金屬和金屬化合物中的至少1種；以及

25、樹脂成分。

26、7.如上述第6項(xiàng)記載的制造方法，其中，氣體阻隔層形成用涂敷液含有平均粒徑0.1～5.0μm的消泡劑。

27、8.如上述第6項(xiàng)或第7項(xiàng)記載的制造方法，其中，原料液中包含消泡劑。

28、9.如上述第6項(xiàng)至第8項(xiàng)中任一項(xiàng)記載的氣體阻隔性層疊體的制造方法，其還包含：將已涂布有氣體阻隔層形成用涂敷液的層疊體供于同時(shí)雙軸拉伸或逐次雙軸拉伸的工序。

29、10.一種包裝用袋，其含有上述第1項(xiàng)至第5項(xiàng)中任一項(xiàng)記載的氣體阻隔性層疊體。

30、發(fā)明的效果

31、根據(jù)本發(fā)明，本發(fā)明的主要目的在于提供一種氣體阻隔性層疊體，其為更薄的膜，卻仍可在高溫、高濕度環(huán)境下發(fā)揮優(yōu)異的氣體阻隔性。尤其，本發(fā)明的氣體阻隔性層疊體利用經(jīng)特定過(guò)濾過(guò)程的涂敷液形成了氣體阻隔層，因此，尤其即使是合計(jì)厚度在100μm以下的厚度，在高溫、高濕度這樣的嚴(yán)苛條件下仍可發(fā)揮高氣體阻隔性。

32、如上所述，即使是合計(jì)厚度100μm以下(進(jìn)一步在50μm以下)這樣的相對(duì)較薄的層疊體卻仍可發(fā)揮高氣體阻隔性的理由雖尚未明確，但可推測(cè)是其原因是，以特定過(guò)濾過(guò)程來(lái)在去除涂敷液中不需要的微細(xì)固體成分的同時(shí)使涂敷液更均質(zhì)化，因而能形成導(dǎo)致漏氣的缺陷較少且即使較薄仍更均質(zhì)的涂膜。如此，由于高溫、高濕度環(huán)境下的氣體阻隔性優(yōu)異，幾乎不受例如季節(jié)、保管環(huán)境、運(yùn)輸環(huán)境等的影響，可以抑制內(nèi)容物的氧化、腐蝕等的劣化。

33、如上所述，由于本發(fā)明的氣體阻隔性層疊體由合計(jì)厚度100μm以下這樣薄的材料構(gòu)成，除了可在制作袋體時(shí)發(fā)揮優(yōu)異的制袋性(熱接合性等)以外，也可對(duì)制品輕量化、材料減容化和生產(chǎn)成本降低化等有所貢獻(xiàn)。

34、此外，由于只需在塑料基材的原料中添加金屬或金屬化合物即可制造包含含金屬的層的塑料基材，從生產(chǎn)率和成本等觀點(diǎn)來(lái)看，本發(fā)明的氣體阻隔性層疊體在工業(yè)上的益處也較大。

技術(shù)特征：

1.一種氣體阻隔性層疊體，其特征在于，其合計(jì)厚度為100μm以下，其包含塑料基材(i)和層疊于所述塑料基材上的氣體阻隔層(ii)，并且

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體阻隔性層疊體，其中，塑料基材(i)由多層膜構(gòu)成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體阻隔性層疊體，其包含聚酰胺樹脂或聚酯樹脂作為所述含金屬的層的樹脂成分。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體阻隔性層疊體，其中，氣體阻隔層(ii)含有多元醇。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體阻隔性層疊體，其中，以金屬或金屬化合物的形式包含鎂、鈣和鋅中的至少1種。

6.一種氣體阻隔性層疊體的制造方法，其是制造氣體阻隔性層疊體的方法，其特征在于，其包含下列工序：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造方法，其中，消泡劑的平均粒徑為0.1μm～5.0μm。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣體阻隔性層疊體的制造方法，其還包含如下工序：

9.一種包裝用袋，其含有權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的氣體阻隔性層疊體。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明的課題在于提供一種氣體阻隔性層疊體及其制造方法，其是更薄的膜，卻仍可在高溫、高濕度環(huán)境下發(fā)揮優(yōu)異氣體阻隔性。解決手段涉及一種氣體阻隔性層疊體，其特征在于，其合計(jì)厚度為100μm以下，其包含塑料基材(I)和層疊在上述塑料基材上的氣體阻隔層(II)；并且，(1)上述塑料基材(I)包含含金屬的層，所述含金屬的層包含：金屬和金屬化合物中的至少1種；以及樹脂成分；(2)上述含金屬的層中的金屬和金屬化合物的合計(jì)含量為0.1～70質(zhì)量%；(3)上述氣體阻隔層(II)含有多元羧酸；(4)上述含金屬的層與氣體阻隔層以直接相接的方式層疊；(5)該氣體阻隔性層疊體在溫度95℃進(jìn)行30分鐘的熱水處理后，在溫度40℃和濕度90%RH的環(huán)境下的透氧度為300ml/(m<supgt;2</supgt;·day·MPa)以下。

技術(shù)研發(fā)人員：蘆原宏,荒木悟郎,前原淳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：尤尼吉可股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15