JP2007160515A - Barrier film and barrier laminated material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、食品や医薬品などの包装分野で使用されるバリアフィルム及びそれを用いたバリア性積層材料に関するものである。 The present invention relates to a barrier film used in the packaging field of foods and pharmaceuticals, and a barrier laminate material using the same.
食品や医薬品などの包装分野で使用されるバリアフィルムとしては、通常、ポリプロピレンフィルム、ナイロンフィルムあるいはポリエステルフィルムなどの単層フィルムが良く使用されるが、ガスバリア性が十分でない場合は前記単層フィルムからなる基材層にバリア性塗布剤を塗布、乾燥してなるガスバリア層を積層した多層フィルムが使用されている。前記バリア性塗布剤が有機溶媒を含有するものの場合、製造時に有機溶媒が大気中に放出され、環境汚染の原因になるなどの弊害があり、バリア性塗布剤としては水性のものが多く使用されている。しかし、基材層が親水性のフィルムの場合、フィルムにガスバリア性を有する水性塗布剤を塗布し、乾燥した時にフィルムが収縮したり、あるいは伸びてしまい、結果的に良好なガスバリア性が得られない問題があった。 As a barrier film used in the packaging field of foods and pharmaceuticals, usually a single layer film such as a polypropylene film, a nylon film or a polyester film is often used, but if the gas barrier property is not sufficient, A multilayer film obtained by laminating a gas barrier layer obtained by applying a barrier coating agent to a base material layer and drying it is used. In the case where the barrier coating agent contains an organic solvent, the organic solvent is released into the atmosphere at the time of production, which may cause environmental pollution, and many aqueous coatings are used as the barrier coating agent. ing. However, when the base material layer is a hydrophilic film, an aqueous coating agent having a gas barrier property is applied to the film, and the film shrinks or expands when dried, resulting in good gas barrier properties. There was no problem.
本発明の課題は、親水性の基材層にアンカー層、水性塗布剤からなるガスバリア層を積層してなるバリアフィルムで、ガスバリア層の積層後の伸縮が小さく、優れたガスバリア性を有するバリアフィルム及びそれを用いたバリア性積層材料を提供することにある。 An object of the present invention is a barrier film obtained by laminating a gas barrier layer composed of an anchor layer and an aqueous coating agent on a hydrophilic base material layer. The barrier film has excellent gas barrier properties with small expansion and contraction after lamination of the gas barrier layer. And providing a barrier laminate material using the same.
本発明の請求項１に係る発明は、基材層の一方の面にアンカー層、ガスバリア層を積層してなるバリアフィルムにおいて、該基材層が、温度４０℃、相対湿度９０％の条件下で２４時間暴露した時のフィルムの流れ方向の収縮率が０．３％未満で、幅方向の伸率が０．７％未満の二軸延伸ナイロンフィルムからなり、該ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂と無機フィラーとの混合物を水／アルコール系溶媒中に分散させてなる水性塗布剤を用いて形成したものからなることを特徴とするバリアフィルムである。
The invention according to
本発明の請求項２に係る発明は、上記請求項１記載のバリアフィルムのガスバリア層側に少なくともシーラント層を積層した積層体からなることを特徴とするバリア性積層材料である。
The invention according to
本発明のバリアフィルムは、基材層の一方の面にアンカー層、ガスバリア層を積層してなるバリアフィルムにおいて、該基材層が、温度４０℃、相対湿度９０％の条件下で２４時間暴露した時のフィルムの流れ方向の収縮率が０．３％未満で、幅方向の伸率が０．７％未満の二軸延伸ナイロンフィルムからなり、該ガスバリア層がエチレン・ビニルアルコール共重合体樹脂と無機フィラーとの混合物を水／アルコール系溶媒中に分散させてなる水性塗布剤を用いて形成したものからなっているので、水性塗布剤からなるガスバリア層を積層後も寸法が安定しており、且つ、優れたガスバリア性を有している。前記バリアフィルムのガスバリア層側に少なくともシーラント層を積層した積層体からなるバリア性積層材料は、ガスバリア性が求められる各種の包装分野で広く利用できる。 The barrier film of the present invention is a barrier film formed by laminating an anchor layer and a gas barrier layer on one surface of a base material layer, and the base material layer is exposed for 24 hours under conditions of a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90%. A biaxially stretched nylon film having a shrinkage in the flow direction of less than 0.3% and an elongation in the width direction of less than 0.7%, and the gas barrier layer is an ethylene / vinyl alcohol copolymer resin. Is formed using an aqueous coating agent in which a mixture of an inorganic filler and a water / alcohol solvent is dispersed. Therefore, the dimensions are stable even after laminating a gas barrier layer made of an aqueous coating agent. And it has excellent gas barrier properties. A barrier laminate material comprising a laminate in which at least a sealant layer is laminated on the gas barrier layer side of the barrier film can be widely used in various packaging fields where gas barrier properties are required.
本発明のバリアフィルム及びそれを用いたバリア性積層材料を実施の形態に沿って以下に説明する。図１は本発明のバリアフィルムの一実施形態を示す側断面図であり、バリア
フィルム（１０）は厚み方向に順に、基材層（１１）、アンカー層（１２）、ガスバリア層（１３）を積層した構成である。前記基材層（１１）とアンカー層（１２）の間に印刷層を設けても良い。
The barrier film of the present invention and the barrier laminate material using the same will be described below along the embodiments. FIG. 1 is a side sectional view showing an embodiment of the barrier film of the present invention. The barrier film (10) comprises a base material layer (11), an anchor layer (12), and a gas barrier layer (13) in this order in the thickness direction. It is a laminated structure. A printing layer may be provided between the base material layer (11) and the anchor layer (12).
前記基材層（１１）は、温度４０℃、相対湿度９０％の条件下で２４時間暴露した時のフィルムの流れ方向の収縮率が０．３％未満で、幅方向の伸率が０．７％未満の二軸延伸ナイロンフィルムからなっており、その上に水性塗布剤を用いて所定層を形成しても伸縮が小さく、良好なものが得られる。汎用的に使用されている二軸延伸ナイロンフィルムは、温度４０℃、相対湿度９０％の条件下で２４時間暴露した時のフィルムの流れ方向の収縮率は０．３％以上で、幅方向の伸率は０．７％以上であり、その上に水性塗布剤を塗布すると、乾燥時に伸縮が大きく起こり、良好なものが得られない。 The base material layer (11) has a shrinkage rate of less than 0.3% in the flow direction of the film when exposed at a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90% for 24 hours, and an elongation in the width direction of 0.00. It is composed of a biaxially stretched nylon film of less than 7%, and even when a predetermined layer is formed thereon using an aqueous coating agent, the stretch is small and a good one can be obtained. The biaxially stretched nylon film used for general purposes has a shrinkage ratio of 0.3% or more in the flow direction of the film when exposed to a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90% for 24 hours. The elongation is 0.7% or more, and when an aqueous coating agent is applied thereon, a large expansion and contraction occurs during drying, and a good product cannot be obtained.
前記アンカー層（１２）は、基材層（１１）とガスバリア層（１３）間の密着性を向上させる為に設けるもので、使用する塗布剤は密着性向上がはかれるものであれば特に限定されず、例えば、ポリウレタン系アンカー剤などが使用可能である。積層方法は公知のグラビアコート法で実施し、塗布量は０．２〜０．５ｇ／ｍ2（乾燥状態）が好ましい。 The anchor layer (12) is provided to improve the adhesion between the base material layer (11) and the gas barrier layer (13), and the coating agent used is not particularly limited as long as the adhesion can be improved. For example, a polyurethane anchor agent or the like can be used. The lamination method is carried out by a known gravure coating method, and the coating amount is preferably 0.2 to 0.5 g / m 2 (dry state).
前記ガスバリア層（１３）は、エチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）樹脂と無機フィラーとの混合物を水／アルコール系溶媒中に分散させてなる水性塗布剤を用いて形成したものからなっている。前記無機フィラーとしては、モンモリロナイトや雲母等が使用可能で、ＥＶＯＨ樹脂と無機フィラーの混合割合は、ＥＶＯＨ樹脂／無機フィラー＝５０／５０〜７０／３０（重量部比）が好ましい。積層方法はグラビアコート法、ロールコート法、エアーナイフコート法等の方法で塗布剤をコートし、塗布量は０．４〜１．０ｇ／ｍ2（乾燥状態）の範囲が好ましい。 The gas barrier layer (13) is formed by using an aqueous coating agent obtained by dispersing a mixture of an ethylene / vinyl alcohol copolymer (EVOH) resin and an inorganic filler in a water / alcohol solvent. . As the inorganic filler, montmorillonite, mica, or the like can be used, and the mixing ratio of the EVOH resin and the inorganic filler is preferably EVOH resin / inorganic filler = 50/50 to 70/30 (part by weight). The laminating method coats the coating agent by a gravure coating method, a roll coating method, an air knife coating method or the like, and the coating amount is preferably in the range of 0.4 to 1.0 g / m 2 (dry state).
印刷層を設ける時は、一般的に包装材料の印刷に使用されるインキ、例えば、セルローズ系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルローズ／ポリアミド混合系樹脂、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体樹脂、変性ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ゴム樹脂、環化ゴム樹脂、ウレタン系樹脂、塩素化ポリプロピレン樹脂等の樹脂からなるバインダー樹脂に顔料及び溶媒を添加し、混練した各種タイプのインキを用いて形成する。 When providing a printing layer, ink generally used for printing packaging materials, for example, cellulose resin, polyamide resin, cellulose / polyamide mixed resin, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin, modified polyolefin It is formed using various types of inks obtained by adding a pigment and a solvent to a binder resin made of a resin such as resin, acrylic resin, chlorinated rubber resin, cyclized rubber resin, urethane resin, or chlorinated polypropylene resin.
本発明のバリアフィルムは、基材層として上記記載の物性の二軸延伸ナイロンフィルムを使用しているので、その上にアンカー層を介してエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）樹脂と無機フィラーとの混合物を水／アルコール系溶媒中に分散させてなる水性塗布剤を用いてガスバリア層を積層しても、ガスバリア層の積層後の伸縮が小さく、ガスバリア性も優れている。さらに、製造時に有機溶剤が大気に放出されることが無く、環境汚染が避けられる。 Since the barrier film of the present invention uses the biaxially stretched nylon film having the physical properties described above as a base material layer, an ethylene / vinyl alcohol copolymer (EVOH) resin and an inorganic filler are provided on the barrier film via an anchor layer. Even when the gas barrier layer is laminated by using an aqueous coating agent obtained by dispersing the mixture in a water / alcohol solvent, the expansion and contraction of the gas barrier layer after lamination is small, and the gas barrier property is excellent. Furthermore, the organic solvent is not released into the atmosphere during production, and environmental pollution can be avoided.
図２は本発明のバリア性積層材料の一実施形態を示す側断面図であり、バリア性積層材料（２０）は、厚み方向に順に、基材層（１１）の片面にアンカー層（１２）、ガスバリア層（１３）を積層してなるバリアフィルム（１０）、接着剤層（１４）、シーラント層（１５）を積層した構成である。 FIG. 2 is a side sectional view showing an embodiment of the barrier laminate material of the present invention. The barrier laminate material (20) has an anchor layer (12) on one surface of the base material layer (11) in order in the thickness direction. The barrier film (10) formed by laminating the gas barrier layer (13), the adhesive layer (14), and the sealant layer (15) are laminated.
前記接着剤層（１４）としては、一般的にドライラミネート用接着剤として使用される二液硬化型ポリウレタン系接着剤などを使用し、塗布方法としてはグラビアコート法、ロールコート法などで塗布する。接着剤の塗布量は１〜５ｇ／ｍ2（乾燥状態）である。 As the adhesive layer (14), a two-component curable polyurethane adhesive generally used as an adhesive for dry lamination is used, and as a coating method, it is applied by a gravure coating method, a roll coating method or the like. . The application amount of the adhesive is 1 to 5 g / m 2 (dry state).
前記シーラント層（１５）は、ポリオレフィン系樹脂又はポリオレフィン系樹脂フィルムからなっており、使用されるポリオレフィン系樹脂は、例えば、低密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、エチレン・α−オレフィン共重
合体樹脂などのエチレン系樹脂や、ホモポリプロピレン樹脂、プロピレン・エチレンランダム共重合体、プロピレン・エチレンブロック共重合体、ポリプロピレン・α−オレフィン共重合体などのポリプロピレン系樹脂などの選択が可能であり、また、これらのオレフィン系樹脂をグラフト重合などにより酸変性した変成ポリオレフィン樹脂も使用可能である。上述したポリオレフィン系樹脂の単体又は２種以上からなるブレンド物でもかまわない。
The sealant layer (15) is made of a polyolefin resin or a polyolefin resin film. Examples of the polyolefin resin to be used include a low density polyethylene resin, a medium density polyethylene resin, a high density polyethylene resin, and ethylene / α-. Selectable from ethylene resins such as olefin copolymer resins, polypropylene resins such as homopolypropylene resins, propylene / ethylene random copolymers, propylene / ethylene block copolymers, and polypropylene / α-olefin copolymers. In addition, modified polyolefin resins obtained by acid-modifying these olefin resins by graft polymerization or the like can also be used. The above-mentioned polyolefin resin may be a single substance or a blend of two or more kinds.
本発明のバリアフィルムを具体的な実施例をもとに詳しく説明する。
〈アンカー層（１２）の塗布剤の準備〉
ポリウレタン系アンカー剤（サカタインクス（株）、商品名：Ｎ−１／Ｒ−１）を酢酸エチルで固形分１０重量％になるように調整した塗布剤を準備した。
The barrier film of the present invention will be described in detail based on specific examples.
<Preparation of coating agent for anchor layer (12)>
A coating agent prepared by adjusting a polyurethane-based anchor agent (Sakata Inx Co., Ltd., trade name: N-1 / R-1) with ethyl acetate to a solid content of 10% by weight was prepared.
基材層（１１）のフィルムとして、巻き取り状の厚さ１５μｍのニ軸延伸ナイロンフィルム（東洋紡績（株）、銘柄：ハーデンＮ２１０２）を使用し、多色印刷機で、そのハーデンＮ２１０２フィルムの片面に、ポリアミド系印刷インキを用いて所定形状の印刷層を部分的に繰り返し積層し、さらに全面に前記準備した塗布剤を用いて、塗布量０．２ｇ／ｍ2の乾燥被膜からなるアンカー層（１２）を積層し、その上に水性塗布剤（サカタインクス（株）、商品名：エコステージＧＢ−６）を全面に塗布後、温度９０℃で乾燥して塗布量０．５ｇ／ｍ2 の乾燥被膜からなるガスバリア層（１３）を積層して、本発明のバリアフィルムを作成した。 As a film of the base material layer (11), a rolled biaxially stretched nylon film having a thickness of 15 μm (Toyobo Co., Ltd., brand: Harden N2102) was used. An anchor layer composed of a dry film having a coating amount of 0.2 g / m 2 using a polyamide-based printing ink and partially laminating a printing layer of a predetermined shape on one surface and further using the prepared coating agent on the entire surface. (12) is laminated, and an aqueous coating agent (Sakata Inx Co., Ltd., trade name: Ecostage GB-6) is coated on the entire surface, and then dried at a temperature of 90 ° C. to a coating amount of 0.5 g / m 2 . A barrier film of the present invention was prepared by laminating a gas barrier layer (13) comprising a dry film.
以下に、本発明の比較用の実施例について説明する。 Hereinafter, comparative examples of the present invention will be described.
基材層のフィルムとして、巻き取り状の厚さ１５μｍのニ軸延伸ナイロンフィルム（ユニチカ（株）、銘柄：ＯＮＵ）を使用した以外は、実施例１と同様にして比較用のバリアフィルムを作成した。 A comparative barrier film was prepared in the same manner as in Example 1 except that a roll-shaped biaxially stretched nylon film (Unitika Ltd., Brand: ONU) was used as the base layer film. did.
<評価>
実施例１の本発明のバリアフィルム及び実施例２の比較用のバリアフィルムを、ガスバリア層積層後に室温（２５℃）で保存し、経時で印刷ピッチを測定して、バリアフィルムの伸縮を評価した。さらにそれぞれのバリアフィルムの酸素透過度を測定した。その結果を表１に示す。
<Evaluation>
The barrier film of the present invention of Example 1 and the comparative barrier film of Example 2 were stored at room temperature (25 ° C.) after laminating the gas barrier layer, and the expansion and contraction of the barrier film was evaluated by measuring the printing pitch over time. . Furthermore, the oxygen permeability of each barrier film was measured. The results are shown in Table 1.
１０…バリアフィルム
１１…基材層
１２…アンカー層
１３…ガスバリア層
１４…接着剤層
１５…シーラント層
２０…バリア性積層材料
DESCRIPTION OF
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005355788A JP2007160515A (en) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | Barrier film and barrier laminated material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2005355788A JP2007160515A (en) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | Barrier film and barrier laminated material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007160515A true JP2007160515A (en) | 2007-06-28 |
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ID=38243975
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2005355788A Pending JP2007160515A (en) | 2005-12-09 | 2005-12-09 | Barrier film and barrier laminated material |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP2007160515A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010536611A (en) * | 2007-08-24 | 2010-12-02 | サン・ケミカル・リミテツド | Gas barrier coating with improved bond strength |
| US20120003458A1 (en) * | 2008-03-26 | 2012-01-05 | Unitika Ltd. | Biaxially stretched polyamide resin film having gas barrier properties and process for producing the biaxially stretched polyamide resin film |
-
2005
- 2005-12-09 JP JP2005355788A patent/JP2007160515A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US20120003458A1 (en) * | 2008-03-26 | 2012-01-05 | Unitika Ltd. | Biaxially stretched polyamide resin film having gas barrier properties and process for producing the biaxially stretched polyamide resin film |
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