JP4334512B2 - フィルム積層体の製造方法 - Google Patents
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Description
すなわち、本発明は、基材層(C)の少なくとも片面に、無機層状化合物からなる無機物層(A)を積層する工程と、上記無機物層(A)の表面に高水素結合性樹脂を含む樹脂層(B)を積層する工程と、を含むことを特徴とするフィルム積層体の製造方法を提供するものである。
本発明に用いる「無機層状化合物」とは、単位結晶層が互いに積み重なって層状構造を形成している無機化合物をいう。換言すれば、「層状化合物」とは、層状構造を有する化合物ないし物質であり、「層状構造」とは、原子が共有結合等によって強く結合して密に配列した面が、ファン・デル・ワールス力等の弱い結合力によって平行に積み重なった構造をいう。
液中の粒子の平均粒径を求める方法は、回折/散乱法による方法、動的光散乱法による方法、電気抵抗変化による方法、液中顕微鏡撮影後画像処理による方法などが可能である。動的光散乱法では樹脂と粒子が共存している場合、見かけ液粘度が純溶媒と変わってしまうために評価しにくく、電気抵抗変化による方法は液の電解質濃度などに制限があり、液中顕微鏡撮影後画像処理による方法は分解能の問題があり、それぞれ使いづらい。回折/散乱法による方法は、樹脂水性液に実質上散乱が少なく(透明ということ)、粒子由来の散乱が支配的である場合には、樹脂の有無に関わらず粒子の粒度分布のみの情報が得られるため、比較的好ましく用いられる。
回折/散乱法による粒度分布・平均粒径測定は分散液に光を通過させたときに得られる回折/散乱パターンをミー散乱理論などを用いてパターンに最も矛盾のない粒度分布を計算することによりなされる。市販の装置としては、コールター社製 レーザー回折・光散乱法 粒度測定装置LS230、LS200、LS100、島津製作所製 レーザー回折式粒度分布測定装置SALD2000、SALD2000A、SALD3000、堀場製作所製レーザー回折・散乱式粒度分布測定装置LA910、LA700、LA500、日機装製 マイクロトラックSPA、マイクロトラックFRA、などがあげられる。
アスペクト比(Z)とは、Z=L/aの関係から求められる比である。ここに、Lは、分散液中、上記した回折/散乱法による粒径測定法により求めた無機層状化合物の粒径(体積基準のメジアン径)であり、aは、無機層状化合物の単位厚みである。この「単位厚みa」は、後述する粉末X線回析法等によって、無機層状化合物単独の測定に基づいて決められる値である。より具体的には、横軸に2θ、縦軸にX線回折ピークの強度を取った図1のグラフに模式的に示すように、観測される回折ピークのうち最も低角側のピークに対応する角度θから、Braggの式(nλ=2Dsinθ、n=1,2,3・・・)に基づいて求められる間隔を、「単位厚みa」とする(粉末X線回析法の詳細については、例えば、塩川二朗監修「機器分析の手引き(a)」69頁(1985年)化学同人社発行を参照することができる)。本明細書において、「アスペクト比」または「粒径」とは、上記で定義した「アスペクト比Z」、または「回折/散乱法で求めた粒径L」を意味する。
100mLメスシリンダーに溶媒100mLを入れ、これに無機層状化合物2gをゆっくり加える。静置後、23℃、24hr後の無機層状化合物分散層と上澄みとの界面の目盛から無機層状化合物分散層の体積を読む。この数値が大きい程、膨潤性が高い。
無機層状化合物30gを溶媒1500mLにゆっくり加え、分散機(浅田鉄工(株)製、デスパーMH−L、羽根径52mm、回転数3100rpm、容器容量3L、底面−羽根間の距離28mm)にて周速8.5m/secで90分間分散した後(23℃)、分散液100mLをとりメスシリンダーに入れ60分静置後、上澄みとの界面から、無機層状化合物分散層の体積を読む。
〔厚み測定〕
0.5μm以上の厚みは、市販のデジタル厚み計(接触式厚み計、商品名:超高精度デシマイクロヘッド MH−15M、日本光学社製)により測定した。一方、0.5μm未満の厚みは、重量分析法(一定面積のフィルムの重量測定値をその面積で除し、更に組成物の比重で除した)または、本発明の組成物と基材の積層体の場合などは、元素分析法(積層体の特定無機元素分析値( 組成物層由来) と無機層状化合物単独の特定元素分率の比から本発明の樹脂組成物層と基材との比を求める方法)によった。
[アスペクト比計算]
X線回析装置(XD−5A、(株)島津製作所製)を用い、無機層状化合物単独の粉末法による回析測定を行った。これにより無機層状化合物の面間隔(単位厚み)aを求めた。上述の動的光散乱法で求めた粒径Lを用いて、アスペクト比Zは、Z=L/aの式により決定した。
[酸素透過度測定]
超高感度酸素透過度測定装置(OX−TRAN ML、MOCON社製)にて23℃、50%RH条件で測定を行った。
[水蒸気透過度測定]
JIS準拠カップ法にて40℃, 90%RH条件で測定した。
[透明性]
分光光度計(日立製作所, 自記分光高度計330型)にて波長500nmでの全光線透過率を測定した。曇度(Haze)については、ヘーズメーター(スガ試験機製)を用い測定した。
[耐屈曲性テスト]
フィルム積層体を23℃、50%RHの環境下で、24時間エージングした後、恒温槽付ゲルボフレックステスター(テスター産業(株) )で100回行った。
塗工液C:天然モンモリロナイト(クニピアF;クニミネ工業(株) 製)を粉末(E)のままイオン交換水(0.7 μS/cm以下)に3. 3wt%となるように分散させ塗工液Cとする。
塗工液D:ポリビニルアルコール(PVA117H;(株) クラレ製,ケン化度;99.6%,重合度1700)をイオン交換水(0.7 μS/cm以下)に6. 7wt%となるように溶解させこれを塗工液Dとする。
塗工液E:ポリビニルアルコール(PVA117H;(株) クラレ製,ケン化度;99.6%,重合度1700)をイオン交換水(0.7 μS/cm以下)に1. 5wt%となるように溶解させ、さらに天然モンモリロナイト(クニピアF;クニミネ工業(株) 製)を添加し、最終固形分濃度を4. 8wt%となるように分散させ(重量比で無機層状化合物/樹脂=33/15となるように混合)塗工液Eとする。
塗工液F:ポリビニルアルコール(PVA117H;(株) クラレ製,ケン化度;99.6%,重合度1700をイオン交換水(0.7 μS/cm以下)に5. 2wt%となるように溶解させこれを塗工液Fとする。
塗工液G:ポリビニルアルコール(PVA117H;(株) クラレ製,ケン化度;99.6%,重合度1700をイオン交換水(0.7 μS/cm以下)に0. 1wt%となるように溶解させ、さらに天然モンモリロナイト(クニピアF;クニミネ工業( 株) 製)を添加し、最終固形分濃度を3. 4wt%となるように分散させ(重量比で無機層状化合物/樹脂=33/1となるように混合)塗工液Gとする。塗工液H:ポリビニルアルコール(PVA117H;(株) クラレ製,ケン化度;99.6%,重合度1700をイオン交換水(0.7 μS/cm以下)に6. 6wt%となるように溶解させこれを塗工液Hとする。
塗工液K:ポリビニルアルコール(PVA117H;(株) クラレ製,ケン化度;99.6%,重合度1700をイオン交換水(0.7 μS/cm以下)に溶解させ、さらに天然モンモリロナイト(クニピアF;クニミネ工業(株)製)を添加し、最終固形分濃度を6. 2wt%となるように分散させ(重量比で無機層状化合物/樹脂=33/15となるように混合)塗工液Lとする。
厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレン(OPP)フィルム(パイレンP2102;東洋紡績(株) 製)の片面コロナ処理を施したフィルムを基材とし、塗工液Cのマイクログラビア塗工を行った(テストコーター;康井精機(株)製:マイクログラビア塗工法、塗工速度6m/分、グラビアロ−ルメッシュ斜線#150、乾燥温度100℃)、乾燥後膜厚 0.1μm。塗工液Cのコーティング面の上側に、塗工液Dをマイクログラビア法により上塗り塗工を行った(塗工速度6m/分、グラビアロ−ルメッシュ斜線#150、乾燥温度100℃)、乾燥後膜厚0.4μm。そして、塗工フィルムのHazeの測定を行った。また、上記塗工フィルムの塗工面に接着剤ユーノフレックスJ3( 三洋化成工業(株) 製, 塗工膜厚4μd ry) を塗工し、厚さ40μのリニアポリエチレン(LL;関フィル(株) K101)とドライラミを行った。また、ドライラミフィルムに耐屈曲性テスト100回を行った。そして、酸素透過度の測定を行った。表1に結果を示す。
厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレン(OPP)フィルム(パイレンP2102;東洋紡績(株)製)の片面コロナ処理を施したフィルムを基材とし、塗工液Eのマイクログラビア塗工を行った(テストコーター;康井精機(株)製:マイクログラビア塗工法、塗工速度6m/分、グラビアロ−ルメッシュ斜線#150、乾燥温度100℃)、乾燥後膜厚0.2μm。塗工液Eのコーティング面の上側に、塗工液Fをマイクログラビア法により上塗り塗工を行った(塗工速度6m/分、グラビアロ−ルメッシュ斜線#150、乾燥温度100℃)、乾燥後膜厚0.3μm。そして、塗工フィルムのHazeの測定を行った。また、上記塗工フィルムの塗工面に接着剤ユーノフレックスJ3( 三洋化成工業(株) 製、塗工膜厚4μd ry) を塗工し、厚さ40μのリニアポリエチレン(LL)とドライラミを行った。また、ドライラミフィルムに耐屈曲性テスト100回を行った。そして、酸素透過度の測定を行った。結果を表1に示す。
厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレン(OPP)フィルム(パイレンP2102;東洋紡績(株) 製)の片面コロナ処理を施したフィルムを基材とし、塗工液Gのマイクログラビア塗工を行った(テストコーター;康井精機(株)製:マイクログラビア塗工法、塗工速度6m/分、グラビアロ−ルメッシュ斜線#150、乾燥温度100℃)、乾燥後膜厚0.1μm。塗工液Gのコーティング面の上側に、塗工液Hをマイクログラビア法により上塗り塗工を行った(塗工速度6m/分、グラビアロ−ルメッシュ斜線#150、乾燥温度100℃)、乾燥後膜厚0.4μm。そして、塗工フィルムのHazeの測定を行った。 また、上記塗工フィルムの塗工面に接着剤ユーノフレックスJ3( 三洋化成工業(株) 製, 塗工膜厚4μd ry) を塗工し、厚さ40μのリニアポリエチレン(LL)とドライラミを行った。また、ドライラミフィルムに耐屈曲性テスト100回を行った。そして、酸素透過度の測定を行った。結果を表1に示す。
厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレン(OPP)フィルム(パイレンP2102;東洋紡績(株) 製)の片面コロナ処理を施したフィルムを基材とし、塗工液Kのマイクログラビア塗工を行った(テストコーター;康井精機(株)製:マイクログラビア塗工法、塗工速度6m/分、グラビアロ−ルメッシュ斜線#90、乾燥温度100℃)、乾燥後膜厚0.5μm。そして、塗工フィルムのHazeの測定を行った。 また、上記塗工フィルムの塗工面に接着剤ユーノフレックスJ3( 三洋化成工業( 株) 製, 塗工膜厚4μd ry) を塗工し、厚さ40μのリニアポリエチレン(LL)とドライラミを行った。また、ドライラミフィルムに耐屈曲性テスト100回を行った。そして、酸素透過度の測定を行った。結果を表1に示す。
厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレン(OPP)フィルム(パイレンP2102;東洋紡績(株) 製)の片面コロナ処理を施したフィルムを基材とし、塗工液Eのマイクログラビア塗工を行った(テストコーター;康井精機(株)製:マイクログラビア塗工法、塗工速度6m/分、グラビアロ−ルメッシュ斜線#150、乾燥温度100℃)、乾燥後膜厚0.2μm。そして、塗工フィルムのHazeの測定を行った。また、上記塗工フィルムの塗工面に接着剤ユーノフレックスJ3( 三洋化成工業(株) 製, 塗工膜厚4μd ry) を塗工し、厚さ40μのリニアポリエチレン(LL)とドライラミを行った。また、ドライラミフィルムに耐屈曲性テスト100回を行った。そして、酸素透過度の測定を行った。結果を表1に示す。
Claims (1)
- 基材層(C)の少なくとも片面に、無機層状化合物からなる無機物層(A)を積層する工程と、
上記無機物層(A)の表面に高水素結合性樹脂を含む樹脂層(B)を積層する工程と、
を含むことを特徴とするフィルム積層体の製造方法。
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