JPH09502406A - 酸化珪素層とポリオレフィン層とを有する包装材料 - Google Patents

酸化珪素層とポリオレフィン層とを有する包装材料

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Abstract

(57)【要約】 酸化珪素で被覆されたフィルムとポリオレフィンフィルムとを有し、酸化珪素とポリオレフィンフィルムとのバインダが間に配置されている特に包装に適した材料。バインダは下記の群の中から選択される：1） 不飽和アルコキシシランをグラフトしたポリオレフィン、2） 不飽和エボキシドをグラフトしたポリオレフィン、3） エチレンと少なくとも１種の不飽和エポキシドとの共重合体。

Description

【発明の詳細な説明】 酸化珪素層とポリオレフィン層とを有する包装材料 本発明は酸化珪素層とポリオレフィン層とを有する包装材料に関するものであ る。 本発明は特に酸化珪素で被覆されたフィルムとポリオレフィンフィルムとを有 し、酸化珪素とポリオレフィルムとの間に接着バインダが設けられた構造の包装 材料に関するものである。 本発明の包装材料は、例えばポリオレフィンフィルム側を厚紙に高温で接着さ せ、全体の両面にボリエチレンシートで被覆して用いることができる。この材料 は液体食品用のカートンパッケージ（emballage briques）を製造するのに有利 である。 特開平3-99842 号には酸化珪素被覆を有するEVOH／ビニルシランフィルム上に ウレタン接着剤を用いてポリプロピレンシートを接合させたものが記載されてい る。 特開平5-330568号には酸化珪素被覆を有するポリエステルフィルム上にエチレ ン−無水マレイン酸−エチルアクリレート共重合体の桜着剤を用いてエチレン樹 脂シートを接合させたものが記載されている。 本発明者は、シランまたはエポキシドをグラフトしたポリオレフィンをベース としたバインダを用いることによって剥離抵抗力に優れた包装材料を製造するこ とができるということを見出した。 従って、本発明の対象は酸化珪素被覆を有するフィルムとポリオレフィンフィ ルムとを有し、酸化珪素とポリオレフィンフィルムとの間に配置されるバインダ が下記の中から選択される 材料にある： 1) 不飽和アルコキシシランをグラフトしたポリオレフィン、 2) 不飽和エポキシドをグラフトしたポリオレフィン、 3) エチレンと少なくとも１種の不飽和エポキシドとの共重合体 酸化珪素被覆を有するフィルム自体は公知であり、例えばポリ（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）（ＰＢＴ）またはポ リアミド（ＰＡ）のフィルムである。 ポリオレフィンフィルムはポリエチレン、ポリプロピレンまたはエチレンの共 重合体、例えばエチレン−プロピレン、エチレン−ブテン、エチレン−ヘキセン 、エチレン−アルキル（メタ）アクリレートまたはエチレン−酢酸ビニル共重合 体にすることができる。 バインダの中でアルコキシシランをグラフトしたポリオレフィンは下記の中か ら選択することができる： 1) エチレンまたはプロピレンのホモポリマー、 2) エチレンと酢酸ビニルとの共重合体、 3) エチレンと少なくとも１種のアルキル（メタ）アクリレートとの共重合体〔 アルキル（メタ）アクリレートのアルキル基は10個以下の炭素原子を有し、直鎖 状でも、分岐鎖を有していてもよく、環状でもよい。アルキル（メタ）アクリレ ートの例としてはn-ブチルアクリレート、メチルアクリレート、イソブチルアク リレート、2-エチルヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、メチ ルメタクリレート、エチルメタクリレートを挙げることができる。これらの（メ タ）アクリレートの中ではエチルアクリレー ト、メチルアクリレート、n-ブチルアクリレートおよびメチルメタクリレートが 好ましい〕、 4) エチレンとαオレフィン、例えばブテンまたはヘキセンとの共重合体、 5) 非晶質のポリ（αオレフィン）類（APAO）〔エチレン、プロピレン、ブテン またはヘキセン由来のAPAOを使用するのが好ましい。ブテン含有率の高いエチレ ン−プロピレン−ブテン共重合体またはプロピレン含有率の高いエチレン−プロ ピレン−ブテン共重合体あるいはブテンのホモポリマーまたは共重合体を使用す るのが有利である〕 エチレン−アルキル（メタ）アクリレート共重合体を使用するのが有利である 。 不飽和アルコキシシランとしては下記のものを挙げることができる： CH2 =CH-Si(OR)3 ビニルトリアルコキシシラン CH2 =CH-CH2-Si(OR)3 アリルトリアルコキシシラン CH2 =CR1-CO-O-Y-Si(OR)3 （メタ）アクリオキシアルキル トリアルコキシシラン（または （メタ）アクリルシラン） （ここで、 Ｒは１〜５個の炭素原子を有するアルキル基またはアルコキシ基 -R2OR3 （R2 とR3はR2とR3とを合わせて最大５個の炭素原子を有するアルキル基である）であ り、 R1は水素またばメチル基であり、 Ｙは１〜５個の炭素原子を有するアルキレン基である）。 例としてはビニルシラン、例えばトリメトキシビニルシラン、トリエトキシビ ニルシラン、トリプロポキシビニルシラン、ト リブトキシビニルシラン、トリペントキシビニルシランまたはトリス（β−メト キシエトキシ）ビニルシラン；アリルシラン類、例えばトリメトキシアリルシラ ン、トリエトキシアリルシラン、トリプロポキシアリルシラン、トリブトキシア リルシランまたはトリペントキシアリルシラン；アクリルシラン類、例えばアク リルオキシメチルトリメトキシシラン、メタクリルオキシメチルメトキシシラン 、アクリルオキシエチルトリメトキシシラン、メタクリルオキシエチルトリメト キシシラン、アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリルオキシプ ロピルトリメトキシシラン、アクリルオキシブチルトリメトキシシラン、メタク リルオキシブチルメトキシシラン、アクリルオキシエチルトリエトキシシラン、 メタクリルオキシエチルトリエトキシシラン、メタクリルオキシエチルトリプロ ポキシシラン、アクリルオキシプロピルトリブトキシシランまたはメタクリルオ キシプロピルトリペントキシシランを挙げることができる。また、これらの混合 物を使用することもできる。 好ましくは下記を使用する： CH2 =CH-Si-(OCH3)3 ビニルトリメトキシシラン(VTMO) CH2 =CH-Si-(OCH2CH3)3 ビニルトリエトキシシラン(VTEO) CH2 =CH-Si-(OCH2OCH2CH2)3 ビニルトリメトキシエトキシシラン (VTMOEO) CH2 =C(CH3)-CO-O-(CH2)3-Si(OCH3)3 (3-（メタクリルオキシ）プロピル） トリメトキシシラン ポリオレフィンのグラフト化はラジカル開始剤を用いて溶融状態で行うことが できる。グラフト化反応は一軸または二軸ス クリュー押出機を用い、供給ホッパに例えばポリオレフィンペレットを供給し、 押出機の第１帯域でポリオレフィンを加熱溶融させ、第２帯域で溶融状態のポリ オレフィン中に反応剤を導入して行うことができる。 ラジカル開始剤は過酸化物、過酸、パーエステルまたはパーアセタルの中から 選択することができ、一般にグラフトすべきポリオレフィンに対して0.01〜0.5 重量％の割合で使用することができる。例としては下記のものを挙げることがで きる： 1) ジクミルパーオキシド(DICUP) 2) 2,5-ジメチル-2,5-ジ（tert-ブチルパーオキシ）ヘキサン(DHBP)、 3) α，α’-（ジ-tort-ブチルバーオキシイソプロピル）ベンゼン(Y1490) 好ましくは、ラジカル開始剤を予め液体ビニルアルコキシシランに溶かし、例 えば計量ポンプを用いて溶融状態のポリオレフィン中に導入する。反応剤導入用 帯域を十分に長くし且つ十分に低温にして反応剤が十分に分散し、ラジカル開始 剤が熱分解する危険を最小にするのが好ましい。 いわゆるグラフト化反応は押出機の第３帯域でラジカル開始剤を完全に分解さ せる温度で行われる。開始剤から生じる分解生成物と未反応ビニルシランは押出 機ヘッドの溶融物出口の前に脱気帯域を設けて例えば減圧脱気で抜く。グラフト 化済みポリオレフィンは押出機出口で低温の空気によっで冷却され、例えばペレ ットの形で回収する。 グラフトポリマーに対するグラフト物の重量比は一般に0.5〜５％、好ましく は0.15〜2.5 ％である。 不飽和エポキシドをグラフトしたポリオレフィンは不飽和ア ルコキシシランをグラフトしたポリオレフィンと同じ群の中から選択することが で、エチレンアルキル（メタ）アクリレート共重合体を使用するのが有利である 。 不飽和エポキシドとしてはグリシジルエステルおよびエーテル、グリシジルイ タコネート、ビニルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、ビニルシ クロヘキセンモノオキサイドを挙げることができる。さらには、グリシジルアリ ザイクリックエステルおよびエーテル、例えば2-シクロヘキセン-1- イルグリシ ジルエーテル、ジグリシジルシクロヘキセン-4,5- ジカルボキシレート、グリシ ジルシクロヘキセン-4- カルボキシレート、グリシジル2-メチル-5- ノルボルネ ン-2- カルボキシレートおよびグリシジルエンド- シス- ビシクロ［2.2.1］ヘ プト-5- エン-2,3- ジカルボキシレートを挙げることができる。これらの不飽和 エポキシドの中では特にグリシジルアクリレートおよびメタクリレートが好まし い。 不飽和エポキシドをポリオレフィンにグラフトさせる方法は不飽和アルコキシ シランをグラフトさせる方法と同じものを使用することができる。 バインダの第３タイプすなわちエチレンと少なくとも１種の不飽和エポキシド との共重合体のエポキシドは不飽和エポキシドをグラフトしたポリオレフィンの バインダについて説明したものと同じ物の中から選択することがでぎる。このエ チレンと少なくとも１種の不飽和エポキシドとの共重合体はアルキル（メタ）ア クリレートまたは酢酸ビニルをさらに含んでいてもよい。アルキル（メタ）アク リレートは不飽和アルコキシシランをグラフトしたポリオレフィンの共重合体の 場合の任意成分である上記の物の中から選択することができる。エチレンと少 なくとも１種の不飽和エポキシドとの共重合体の例としては２〜10重量％、好ま しくは６〜８重量％のグリシジルメタクリレートと少なくとも50重量％のエチレ ンとを含むエチレンとアルキル（メタ）アクリレートとグリシジルメタクリレー トとの共重合体を挙げることができる。実施例１ プラズマによって酸化珪素層を200オングストローム、の厚さに付着させた酸 化珪素被覆ＰＥＴフィルムのボビンを２つ用意した（ボビン１、２とする）。Ｐ ＥＴは12ミクロンである。 各ボビン１、２のフィルム上に下記組成の各種のバインダを共押出しするか、 ヒートシールした。バインダ組成 ａ 29％のメチルアクリレートを含むエチレン−メチルアクリレート共重合体（ 温度 190℃、負荷2.6 kgでのメルトインデックスが３ dg／分） ｂ ３％の無水マレイン酸と15％のブチルアクリレートとを含むエチレンーブチ ルアクリレート−無水マレイン酸共重合体（メルトインデックスが５ dg／分） ｃ ビニルトリメトキシシランを0.45重量％だけグラフトしたａと同じエチレン −メチルアクリレート共重合体 バインダ／酸化珪素被覆ＰＥＴフィルム複合体の剥離力を測定した。結果を表 １にまとめて示す。 実施例２ ビニルトリメトキシシランのグラフト率を変えてバインダａと同じ組成のエチ レン−メチルアクリレートバインダを調製した。 バインダ／酸化珪素被覆ＰＥＴフィルム複合体をヒートシールで作った。グラ フト率はグラフト化されたポリマーに対する グラフトの重量比である。バインダフィルムの厚さは350 μｍであった。剥離力 を測定した。結果は表２に示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｃ０９Ｊ 137/00 ＪＤＦ 7824−4Ｊ Ｃ０９Ｊ 137/00 ＪＤＦ 151/06 ＪＤＨ 7537−4Ｊ 151/06 ＪＤＨ // Ｃ０８Ｌ 23/08 ＫＥＦ 7107−4Ｊ Ｃ０８Ｌ 23/08 ＫＥＦ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １．酸化珪素で被覆されたフィルムとポリオレフィンフィルムとを有し、酸化珪 素とポリオレフィンフィルムとのバインダが間に配置されている材料において、 バインダが下記の群の中から選択されることを特徴とする材料： 1) 不飽和アルコキシシランをグラフトしたポリオレフィン、 2) 不飽和エポキシドをグラフトしたポリオレフィン、 3) エチレンと少なくとも１種の不飽和エポキシドとの共重合体。 ２．バインダがビニルトリアルコキシシラン、アリルトリアルコキシシランまた は（メタ）アクリルオキシアルキルトリアルコキシシランをグラフトしたエチレ ン−アルキル（メタ）アクリレート共重合体である請求項１に記載の材料。 ３．酸化珪素で被覆されたフィルムがポリ（エチレンテレフタレート）であり、 ポリオレフィンフィルムがポリエチレンである請求項１または２に記載の材料。 ４．バインダがグリシジル（メタ）アクリレートをグラフトしたエチレンアルキ ル（メタ）アクリレートである請求項１〜３のいずれか一項に記載の材料。 ５．バインダがエチレン−アルキル（メタ）アクリレート−グリシジル（メタ） アクリレートコポリマーである１〜３のいずれか一項に記載の材料。
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