(57)【要約】バリア層とその両側に接して積層される外層とを有する共射出成形多層構造体であって、前記バリア層が、エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）と、融点が２５０℃以下の高級脂肪酸のアルカリ金属塩（Ｂ）とを含む樹脂組成物（Ｘ）からなり、エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）のエチレン単位含有量が２０〜６０モル％であり、ケン化度が９０％以上であり、前記バリア層におけるアルカリ金属塩（Ｂ）の含有量が金属原子換算で５０〜１５００ｐｐｍであり、前記外層が、未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）と無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）とを含む樹脂組成物（Ｙ）からなり、樹脂組成物（Ｙ）全体に対する無水マレイン酸変性率が０．００５〜０．１ｗｔ％である、共射出成形多層構造体を提供する。当該共射出多層構造体は、優れた接着性を有し、結果として、落下などの衝撃を加えた後も酸素バリア性能が維持される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
バリア層とその両側に接して積層される外層とを有する共射出成形多層構造体であって、
前記バリア層が、エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）と、融点が２５０℃以下の高級脂肪酸のアルカリ金属塩（Ｂ）とを含む樹脂組成物（Ｘ）からなり、
エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）のエチレン単位含有量が２０〜６０モル％であり、ケン化度が９０％以上であり、前記バリア層におけるアルカリ金属塩（Ｂ）の含有量が金属原子換算で５０〜１５００ｐｐｍであり、
前記外層が、未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）と無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）とを含む樹脂組成物（Ｙ）からなり、樹脂組成物（Ｙ）全体に対する無水マレイン酸変性率が０．００５〜０．１ｗｔ％である、共射出成形多層構造体。
【請求項２】
エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）に対する未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）の１９０℃／２１６０ｇにおけるＭＦＲ比（Ｆ／Ａ）が０．０４〜５である、請求項１に記載の共射出成形多層構造体。
【請求項３】
未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）に対する無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）の１９０℃／２１６０ｇにおけるＭＦＲ比（Ｇ／Ｆ）が０．５〜１００である、請求項１又は２に記載の共射出成形多層構造体。
【請求項４】
未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）と無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）の合計に対する無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）の質量比［Ｇ／（Ｆ＋Ｇ）］が０．０２５〜０．２である、請求項１〜３のいずれかに記載の共射出成形多層構造体。
【請求項５】
アルカリ金属塩（Ｂ）がステアリン酸ナトリウム及びステアリン酸カリウムの少なくとも一方である、請求項１〜４のいずれかに記載の共射出成形多層構造体。
【請求項６】
前記バリア層が、炭素−炭素二重結合を有する熱可塑性樹脂（Ｃ）と、鉄塩、ニッケル塩、銅塩、マンガン塩及びコバルト塩からなる群から選択される少なくとも１種の遷移金属塩（Ｄ）とをさらに含む、請求項１〜５のいずれかに記載の共射出成形多層構造体。
【請求項７】
熱可塑性樹脂（Ｃ）がポリオクテニレンである、請求項６に記載の共射出成形多層構造体。
【請求項８】
前記バリア層が、吸湿剤（Ｅ）をさらに含む、請求項１〜７のいずれかに記載の共射出成形多層構造体。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の共射出成形多層構造体からなる容器。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれかに記載の共射出成形多層構造体からなるキャップ。
【請求項１１】
エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）とアルカリ金属塩（Ｂ）を含む樹脂組成物（Ｘ）と、未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）と無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）を含む樹脂組成物（Ｙ）とを共射出成形する、請求項１〜８のいずれかの多層構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂組成物からなるバリア層とその両側に接して積層される外層とを有する共射出成形多層構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
エチレン−ビニルアルコール共重合体（以下、ＥＶＯＨと称すことがある）は、酸素などのガスや有機薬品に対するバリア性に優れた高分子材料であり、フィルム、シート、容器など各種包装材料として広く用いられている。【０００３】
ＥＶＯＨは、吸湿しやすい樹脂であり、吸湿することによってそのバリア性能が低下する。したがって、ＥＶＯＨの吸湿を防ぐために、ＥＶＯＨ層の両側にポリオレフィン層などの疎水性樹脂層を配置した多層構造体が容器等として用いられることが多い。しかしながら、ＥＶＯＨ層と疎水性樹脂層とは接着性が悪いため、両層の間に無水マレイン酸変性ポリオレフィンなどの接着性樹脂層を配置することが広く行われている。しかしながら、層構成が複雑になると製造コストが上昇することが避けられず、接着性樹脂層を設けずにＥＶＯＨ層と疎水性樹脂層を接着する方策が求められていた。【０００４】
一方、共射出成形によって多層構造体を得る場合には、複数のシリンダーから溶融された複数種の樹脂が同時に金型内に射出される。そして、当該樹脂が積層された状態で金型内を流れて金型に充填されることによって多層構造体が得られる。このとき、ＥＶＯＨ層と疎水性樹脂層の間に接着性樹脂層を均一に形成することは技術的に困難であることから、ＥＶＯＨ層の両側に、接着性樹脂層を介することなく疎水性樹脂層が形成される。【０００５】
特許文献１には、燃料容器に使用される成形部品であって、バリア性樹脂（Ａ）層と１１以下の溶解性パラメーターを有する熱可塑性樹脂（Ｂ）層とを積層してなる、成形部品が記載されており、当該成型部品は機械的強度等に優れると記載されている。そして、その実施例においては、ＥＶＯＨからなる層を、ポリエチレン及び無水マレイン酸変性ポリエチレンからなるブレンド物からなる層で挟み込むように共射出してなる多層燃料容器が記載されている。【０００６】
特許文献２には、実質的に主鎖のみに炭素−炭素二重結合を有する熱可塑性樹脂及び遷移金属塩を含有する酸素吸収性樹脂組成物であって、該熱可塑性樹脂の炭素−炭素二重結合１モルあたりの酸素吸収量が１．６モル以上である、酸素吸収性樹脂組成物が記載されている。また、ＥＶＯＨなどのマトリックス樹脂中に前記熱可塑性樹脂の粒子が分散した樹脂組成物も記載されていて、当該熱可塑性樹脂による酸素の吸収によって高度な酸素バリア性が発現することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１４６１１６
【特許文献２】ＷＯ２００７／１２６１５７Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載された発明によれば、ＥＶＯＨ層とその両側に接して積層されるポリエチレン樹脂組成物層を有する共射出成形多層構造体において、両層間にある程度の接着性を備えていることが記載されている。しかしながら、本発明者らは、このような接着層を有さない共射出成形多層構造体からなる容器が、運搬時の落下などによって層間剥離を起こし、それに伴いＥＶＯＨ層中に微細なクラックが発生することで、容器の外観上は問題が無い一方で、容器の中身の酸化劣化を起こしうることを発見した。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するためになされた発明は、以下の通りである。
（１）バリア層とその両側に接して積層される外層とを有する共射出成形多層構造体であって、前記バリア層が、エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）と、融点が２５０℃以下の高級脂肪酸のアルカリ金属塩（Ｂ）とを含む樹脂組成物（Ｘ）からなり、エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）のエチレン単位含有量が２０〜６０モル％であり、ケン化度が９０％以上であり、前記バリア層におけるアルカリ金属塩（Ｂ）の含有量が金属原子換算で５０〜１５００ｐｐｍであり、前記外層が、未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）と無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）とを含む樹脂組成物（Ｙ）からなり、樹脂組成物（Ｙ）全体に対する無水マレイン酸変性率が０．００５〜０．１ｗｔ％である、共射出成形多層構造体。
（２）エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）に対する未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）の１９０℃／２１６０ｇにおけるＭＦＲ比（Ｆ／Ａ）が０．０４〜５０である、上記（１）に記載の共射出成形多層構造体。
（３）未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）に対する無水マレイン酸変性高密度ポリエチレン（Ｇ）の１９０℃／２１６０ｇにおけるＭＦＲ比（Ｇ／Ｆ）が０．５〜１００である、上記（１）又は（２）に記載の共射出成形多層構造体。
（４）未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）と無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）の合計に対する無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）の質量比［Ｇ／（Ｆ＋Ｇ）］が０．０２５〜０．２である、上記（１）〜（３）のいずれかに記載の共射出成形多層構造体。
（５）アルカリ金属塩（Ｂ）がステアリン酸ナトリウム及びステアリン酸カリウムの少なくともいずれか一方である、上記（１）〜（４）のいずれかに記載の共射出成形多層構造体。
（６）前記バリア層が、炭素−炭素二重結合を有する熱可塑性樹脂（Ｃ）と、鉄塩、ニッケル塩、銅塩、マンガン塩及びコバルト塩からなる群から選択される少なくとも１種の遷移金属塩（Ｄ）とをさらに含む、上記（１）〜（５）のいずれかに記載の共射出成形多層構造体。
（７）熱可塑性樹脂（Ｃ）がポリオクテニレンである、上記（６）に記載の共射出成形多層構造体。
（８）前記バリア層が、吸湿剤（Ｅ）をさらに含む、上記（１）〜（７）のいずれかに記載の共射出成形多層構造体。
（９）上記（１）〜（８）のいずれかに記載の共射出成形多層構造体からなる容器。
（１０）上記（１）〜（８）のいずれかに記載の共射出成形多層構造体からなるキャップ。
（１１）エチレン−ビニルアルコール共重合体（Ａ）とアルカリ金属塩（Ｂ）を含む樹脂組成物（Ｘ）と、未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）と無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）を含む樹脂組成物（Ｙ）とを共射出成形する、上記（１）〜（８）のいずれかに記載の多層構造体の製造方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の共射出成形多層構造体は、接着剤層を有さないにもかかわらず、ＥＶＯＨ樹脂組成物からなるバリア層と、未変性の高密度ポリエチレン及び無水マレイン酸変性ポリエチレンを含む樹脂組成物からなる外層とが優れた接着性を有し、結果として、落下などによる衝撃が加わった後も酸素バリア性能が維持される。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（樹脂組成物（Ｘ））
本発明は、バリア層とその両側に接して積層される外層とを有する共射出成形多層構造体であって、前記バリア層が、ＥＶＯＨ（Ａ）と、融点が２５０℃以下の高級脂肪酸のアルカリ金属塩（Ｂ）とを含む樹脂組成物（Ｘ）からなる。
【００１２】
本発明で用いられるＥＶＯＨ（Ａ）としては、エチレン−ビニルエステル共重合体をケン化して得られるものが好ましく、中でも、エチレン−酢酸ビニル共重合体をケン化して得られるものがより好ましい。ＥＶＯＨ（Ａ）のエチレン単位含有量は２０〜６０モル％である。エチレン単位含有量が２０モル％以上であることによって、溶融成形性が良好になる。エチレン単位含有量は、好適には２５モル％以上である。一方、エチレン単位含有量が６０モル％以下であることによって、バリア性が良好になる。エチレン単位含有量は、好適には５０モル％以下であり、より好適には４０モル％以下である。
【００１３】
ＥＶＯＨ（Ａ）のケン化度は９０％以上である。ここで、ケン化度は、ＥＶＯＨ（Ａ）に含まれるビニルエステル単位及びビニルアルコール単位の合計に対するビニルアルコール単位の割合である。ケン化度が９０％以上であることによって、バリア性が良好になるとともに、溶融成形時の熱安定性も良好になる。ケン化度は、好適には９８％以上であり、より好適には９９％以上である。
【００１４】
エチレンとビニルエステルを共重合する際に、その他の単量体を共重合成分として含んでいても構わない。このような単量体としては、プロピレン、イソブチレン、α−オクテン、α−ドデセン等のα−オレフィン；アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和酸又はその無水物、塩、あるいはモノ又はジアルキルエステル等；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル類；アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド類；エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸等のオレフィンスルホン酸又はその塩；アルキルビニルエーテル類、ビニルケトン、Ｎ−ビニルピロリドン、塩化ビニル、塩化ビニリデン等が挙げられる。しかしながら、その他の単量体由来の成分の含有量は、１０モル％以下であることが好ましく、５モル％以下であることがより好ましく、１モル％以下であることがさらに好ましい。
【００１５】
ＥＶＯＨ（Ａ）の、１９０℃、２１６０ｇにおけるメルトフローレート（ＭＦＲ）は好適には１〜２０ｇ／１０分である。ＭＦＲが１ｇ／１０分以上であることによって、射出成形時にＥＶＯＨ（Ａ）が高速で流動することができるため、多層構造体の端部まで均一にバリア層を形成することができる。ＭＦＲは、より好適には２ｇ／１０分以上であり、さらに好適には３ｇ／１０分以上である。一方、ＭＦＲが２０ｇ／１０分を超えると、バリア層の強度が低下するおそれがある。ＭＦＲは、より好適には１５ｇ／１０分以下であり、さらに好適には１３ｇ／１０分以下である。
【００１６】
本発明のバリア層は、ＥＶＯＨ（Ａ）と融点が２５０℃以下の高級脂肪酸のアルカリ金属塩（Ｂ）とを含む樹脂組成物（Ｘ）からなる。アルカリ金属塩（Ｂ）は、その融点が２５０℃以下であることによって、溶融成形時に融解することができる。このときの融解したアルカリ金属塩（Ｂ）の粘度はＥＶＯＨ（Ａ）に比べてはるかに小さいので、射出成形時のせん断力によってアルカリ金属塩（Ｂ）が、バリア層と隣接層との界面に濃縮されることになる。その結果、後述する樹脂組成物層（Ｙ）中の無水マレイン酸単位とアルカリ金属塩（Ｂ）との相互作用によって高い接着力が発現する。
【００１７】
融点が２５０℃以下の高級脂肪酸のアルカリ金属塩（Ｂ）としては、炭素数が１２〜３０の脂肪酸の塩であることが好ましい。炭素数が大きいことによって、融点が２５０℃以下になりやすい。炭素数は、より好適には１４以上であり、さらに好適には１６以上である。塩を形成する脂肪酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸などの飽和脂肪酸が好適である。オレイン酸やリノール酸のような不飽和脂肪酸を用いることもできるが、熱安定性の観点からは飽和脂肪酸が好ましく、ステアリン酸が特に好ましい。塩を形成するアルカリ金属は特に限定されないが、カリウム及びナトリウムが好ましく、接着性がより良好になる観点からは、カリウムがより好ましい。具体的なアルカリ金属塩（Ｂ）としては、ステアリン酸カリウム及びステアリン酸ナトリウムが好ましく、ステアリン酸カリウムが特に好ましい。
【００１８】
前記バリア層におけるアルカリ金属塩（Ｂ）の含有量は、金属原子換算で５０〜１５００ｐｐｍである。アルカリ金属塩（Ｂ）の含有量が金属原子換算で５０ｐｐｍ未満である場合、接着性の改善効果が不十分である。アルカリ金属塩（Ｂ）の含有量は、金属原子換算で１００ｐｐｍ以上であることが好ましく、１５０ｐｐｍ以上であることがより好ましい。アルカリ金属塩（Ｂ）の含有量が金属原子換算で１５００ｐｐｍを超える場合、成形品の外観が悪化する。アルカリ金属塩（Ｂ）の含有量は、金属原子換算で１０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、７５０ｐｐｍ以下であることがより好ましく、５００ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。
【００１９】
ＥＶＯＨ（Ａ）にアルカリ金属塩（Ｂ）を含有させる方法は特に限定されず、予めＥＶＯＨ（Ａ）とアルカリ金属塩（Ｂ）を溶融混練して樹脂組成物（Ｘ）を得てから共射出成形に供することもできるし、ＥＶＯＨ（Ａ）とアルカリ金属塩（Ｂ）を共射出成形機において溶融混練することもできる。均一な成形品を得る観点からは、予め押出機、好適には二軸押出機を用いて溶融混練して得られたペレットを共射出成形に供することが好ましい。
【００２０】
前記バリア層は、炭素−炭素二重結合を有する熱可塑性樹脂（Ｃ）と、鉄塩、ニッケル塩、銅塩、マンガン塩及びコバルト塩からなる群から選択される少なくとも１種の遷移金属塩（Ｄ）とをさらに含むことが好ましい。遷移金属塩（Ｄ）が存在することにより、熱可塑性樹脂（Ｃ）に含まれる炭素−炭素二重結合が容易に酸化されるので、バリア層を通過する酸素分子を捕捉することができ、極めて高度な酸素バリア性を発現することができる。ここでいう「炭素−炭素二重結合」には、芳香環に含まれる二重結合は含まれない。
【００２１】
熱可塑性樹脂（Ｃ）に含まれる炭素−炭素二重結合の量は、好適には０．００１〜０．０２ｍｏｌ／ｇである。ポリブタジエンのように、熱可塑性樹脂（Ｃ）に含まれる二重結合が相互に２個のメチレンにより隔てられているものであっても構わないが、酸素吸収効率の面からは、熱可塑性樹脂（Ｃ）に含まれる二重結合が相互に３個以上のメチレンにより隔てられていることが好ましい。なかでも熱可塑性樹脂（Ｃ）としてポリオクテニレンで好適である。ポリオクテニレンは、シクロオクテンを開環重合させることにより製造することができる。熱可塑性樹脂（Ｃ）の好適な重量平均分子量は、１，０００〜５００，０００である。このような熱可塑性樹脂（Ｃ）は、特許文献２に記載された方法などにより製造することができる。
【００２２】
遷移金属塩（Ｄ）は、熱可塑性樹脂（Ｃ）の酸化反応を促進するために配合される。遷移金属塩（Ｄ）としては、鉄塩、ニッケル塩、銅塩、マンガン塩及びコバルト塩を用いることができる。なかでも、コバルト塩が好適である。遷移金属塩（Ｄ）のアニオン種としてはカルボン酸アニオンが好適である。カルボン酸としては、酢酸、ステアリン酸、アセチルアセトン、ジメチルジチオカルバミン酸、パルミチン酸、２−エチルヘキサン酸、ネオデカン酸、リノール酸、トール酸、オレイン酸、カプリン酸、ナフテン酸等が挙げられるが、これらに限定されない。遷移金属塩（Ｄ）として用いられる特に好適な塩としては、ステアリン酸コバルト、２−エチルヘキサン酸コバルト及びネオデカン酸コバルトが挙げられる。また、遷移金属塩（Ｄ）はイオン性重合体を対イオンとして有する、いわゆるアイオノマーであってもよい。
【００２３】
前記バリア層中の熱可塑性樹脂（Ｃ）の好適な含有量は、ＥＶＯＨ（Ａ）１００質量部に対して１〜３０質量部である。また、バリア層中の遷移金属塩（Ｄ）の好ましい含有量は、金属元素換算で１〜５０，０００ｐｐｍである。熱可塑性樹脂（Ｃ）及び遷移金属塩（Ｄ）の配合方法は特に限定されないが、アルカリ金属塩（Ｂ）と同時に溶融混練して配合することが好ましい。
【００２４】
前記バリア層は、吸湿剤（Ｅ）をさらに含むことが好ましい。吸湿剤（Ｅ）としては、リン酸塩及び硫酸塩等を用いることができる。前記リン酸塩としては、リン酸ナトリウム（Ｎａ３ＰＯ４）、リン酸水素二ナトリウム（Ｎａ２ＨＰＯ４）、リン酸二水素ナトリウム（ＮａＨ２ＰＯ４）、ポリリン酸ナトリウム、リン酸リチウム、リン酸水素二リチウム、リン酸二水素リチウム、ポリリン酸リチウム、リン酸カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸二水素カリウム、ポリリン酸カリウム、リン酸カルシウム（Ｃａ３（ＰＯ４）２）、リン酸水素カルシウム（ＣａＨＰＯ４）、リン酸二水素カルシウム（Ｃａ（Ｈ２ＰＯ４）２）、ポリリン酸カルシウム、リン酸アンモニウム、リン酸水素二アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム及びポリリン酸アンモニウムからなる群から選択される少なくとも１種の塩の無水物が挙げられる。前記硫酸塩として、ベリリウム（硫酸ベリリウム（ＢｅＳＯ4・４Ｈ2Ｏ））、マグネシウム（硫酸マグネシウム（ＭｇＳＯ4・７Ｈ2Ｏ））、カルシウム（硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4・２Ｈ2Ｏ））等のアルカリ土類金属の他、銅(硫酸銅（ＣｕＳＯ4）・５Ｈ2Ｏ））、亜鉛（硫酸亜鉛（ＺｎＳＯ4・７Ｈ2Ｏ））、鉄（硫酸鉄（ＦｅＳＯ4・７Ｈ2Ｏ））などの２価イオンを形成できる遷移金属の硫酸塩などが挙げられる。また、３価の金属の硫酸塩としては、アルミニウム（硫酸アルミニウム（Ａｌ2(ＳＯ4)3・１６Ｈ2Ｏ））、鉄などの金属の硫酸塩が挙げられる。
【００２５】
前記バリア層中の吸湿剤（Ｅ）の好適な含有量は、ＥＶＯＨ（Ａ）１００質量部に対して１〜５０質量部である。吸湿剤（Ｅ）の配合方法は特に限定されないが、アルカリ金属塩（Ｂ）と同時に溶融混練して配合することが好ましい。
【００２６】
本発明のバリア層は、無機フィラーを含んでいても構わない。前記バリア層中の無機フィラーの含有量は５０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以下であることがさらに好ましい。また、前記バリア層がＥＶＯＨ（Ａ）、アルカリ金属塩（Ｂ）、熱可塑性樹脂（Ｃ）、遷移金属塩（Ｄ）、吸湿剤（Ｅ）及び無機フィラー以外の成分を含んでいても構わないが、その含有量は２０質量％以下であることが好ましく、１０質量％以下であることがより好ましく、５質量％以下であることがさらに好ましい。
【００２７】
（樹脂組成物（Ｙ））
樹脂組成物（Ｘ）からなるバリア層の両側に接して積層される外層は、未変性の高密度ポリエチレン（Ｆ）（以下、高密度ポリエチレンをＨＤＰＥと略記することがある）と無水マレイン酸変性ポリエチレン（Ｇ）（以下、無水マレイン酸変性ポリエチレンを無水マレイン酸変性ＰＥと略記することがある）とを含む樹脂組成物（Ｙ）からなる。ＥＶＯＨ（Ａ）とアルカリ金属塩（Ｂ）とを含む樹脂組成物（Ｘ）を作製する際に得られた知見から、本発明者らは、溶融粘度が高い無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）を溶融粘度が低いＨＤＰＥ（Ｆ）に分散させた際に、バリア層と隣接樹脂の界面へ無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）が濃縮されずに、バリア層と外層との間に充分な接着性が発現しないと考えていた。しかし、驚くべきことに、粘度の高い無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）を用いたとしても、容器としたときに実用にたる接着力を備えた多層構造体を得ることができることを本発明者らは見出した。
【００２８】
ＨＤＰＥ（Ｆ）は、極性モノマーで変性されていない、実質的に炭化水素モノマーのみからなるＨＤＰＥである。ＨＤＰＥ（Ｆ）は、エチレンのホモポリマーであってもよいし、５質量％以下のプロピレンを共重合したコポリマーであってもよい。一方、無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）は、極性モノマーである無水マレイン酸で変性されたＰＥである。無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）のベースとなるポリエチレン（変性前のポリエチレン）も、エチレンのホモポリマーであってもよいし、５質量％以下のプロピレンを共重合したコポリマーであってもよい。また、得られる多層構造体の接着性を優れたものとするために、樹脂組成物（Ｙ）全体に対する無水マレイン酸変性率が０．００５〜０．１ｗｔ％である必要がある。前記変性率は０．０１５ｗｔ％以上がより好ましい。
【００２９】
ＨＤＰＥ（Ｆ）の１９０℃、２１６０ｇにおけるＭＦＲは、０．１〜１００ｇ／１０分であることが好ましい。１９０℃、２１６０ｇにおけるＭＦＲが、０．１ｇ／１０分以上であることによって、容易に射出成形することができる。ＭＦＲはより好適には０．２ｇ／１０分以上、さらに好適には１．０ｇ／１０分以上である。一方、１９０℃、２１６０ｇにおけるＭＦＲが、１００ｇ／１０分以下であることによって、外観の良好な成形品を得ることができる。ＭＦＲはより好適には５０ｇ／１０分以下であり、さらに好適には３０ｇ／１０分以下である。
【００３０】
無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）の１９０℃、２１６０ｇにおけるＭＦＲは、０．５〜２００ｇ／１０分であることが好ましい。１９０℃、２１６０ｇにおけるＭＦＲが、０．５ｇ／１０分以上であることによって、バリア層と外層との接着性が良好になる。ＭＦＲはより好適には１ｇ／１０分以上である。一方、１９０℃、２１６０ｇにおけるＭＦＲが、２００ｇ／１０分を超えると、溶融粘度が低くなりすぎて無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）の製造が困難になる。
【００３１】
ＨＤＰＥ（Ｆ）と無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）の合計に対する無水マレイン酸変性ポリプロピレン（Ｇ）の質量比［Ｇ／（Ｆ＋Ｇ）］が０．０２５〜０．２であることが好ましい。質量比［Ｇ／（Ｆ＋Ｇ）］が０．０２５以上であることによって、バリア層と外層との接着性が良好になる。質量比［Ｇ／（Ｆ＋Ｇ）］はより好適には０．０３以上であり、さらに好適には０．０４以上である。一方、質量比［Ｇ／（Ｆ＋Ｇ）］が０．２を超えると得られる成形品の外観が悪化するおそれがある。質量比［Ｇ／（Ｆ＋Ｇ）］はより好適には０．１３以下であり、さらに好適には０．０８以下である。
【００３２】
ＥＶＯＨ（Ａ）に対するＨＤＰＥ（Ｆ）の１９０℃／２１６０ｇにおけるＭＦＲ比（Ｆ／Ａ）が０．０４〜５であることが好ましい。ＭＦＲ比（Ｆ／Ａ）が０．０４〜５であることによって外観の良好な成形品を得ることができる。ＭＦＲ比（Ｆ／Ａ）は、より好適には３以下であり、さらに好適には１以下である。一方、ＭＦＲ比（Ｆ／Ａ）は、より好適には０．１以上である。
【００３３】
ＨＤＰＥ（Ｆ）に対するマレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）の１９０℃／２１６０ｇにおけるＭＦＲ比（Ｇ／Ｆ）が０．５〜１００であることが好ましい。ＭＦＲ比（Ｇ／Ｆ）が０．５〜１００であることによって外観の良好な成形品を得ることができる。ＭＦＲ比（Ｇ／Ｆ）は、より好適には７０以下であり、さらに好適には５０以下、特に好適には２０以下である。
【００３４】
ＨＤＰＥ（Ｆ）と無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）を配合する方法は特に限定されず、予め未変性ＰＥ（Ｆ）と無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）を溶融混練して樹脂組成物を得てから共射出成形に供することもできるし、ＨＤＰＥ（Ｆ）と無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）をドライブレンドして混合ペレットを得てから共射出成形機において溶融混練することもできる。
【００３５】
共射出成形するに際しては、ＥＶＯＨ（Ａ）とアルカリ金属塩（Ｂ）を含む樹脂組成物（Ｘ）と、ＨＤＰＥ（Ｆ）と無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）を含む樹脂組成物（Ｙ）とを共射出成形し、前者がバリア層を形成し、後者がその両側に接して積層される外層を形成する。このとき、外層のさらに外側に追加の層を形成しても構わないが、好適な層構成は、外層（樹脂組成物（Ｙ））／バリア層（樹脂組成物（Ｘ））／外層（樹脂組成物（Ｙ））の三層構造である。
【００３６】
各樹脂組成物の射出タイミングは、目的とする多層構造体の形状に応じて適宜調整することができる。まず、内側と外側の両外層の射出を開始し、その後バリア層の射出を開始することによって先端部でバリア層が露出するのを防ぐことができる。また、最後に外層のみを射出することでゲート部においてもバリア層が露出することを防止することができる。射出成形時の温度は、用いる樹脂の融点以上の温度にするとともに、アルカリ金属塩（Ｂ）の融点以上の温度とすればよく、特に限定されない。
【００３７】
バリア層と外層の厚み比率は特に限定されないが、両側の外層の合計厚みを１００とした場合のバリア層の厚みが１〜２０であることが好ましい。前記バリア層の厚みはより好適には２以上である。一方、前記バリア層の厚みはより好適には１５以下である。
【００３８】
こうして得られた共射出成形多層構造体は、バリア性が要求される容器、例えば食品容器、有機薬品容器などの用途に用いることができる。特に、飲料物のボトルやキャップ、医療用のバイアルに好適である。
【実施例】
【００３９】
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。実施例中における試料の評価方法は以下のとおりである。【００４０】
（１）ＥＶＯＨ（Ａ）のエチレン単位含有量およびケン化度
ＤＭＳＯ−ｄ６を溶媒とした１Ｈ−ＮＭＲ測定（測定装置：日本電子製ＪＮＭ−ＧＸ−５００型）により求めた。【００４１】
（２）メルトフローレート（ＭＦＲ）
メルトインデクサ（宝工業製Ｌ２４４）を用い、温度１９０℃または２３０℃、荷重２１６０ｇの条件下で、試料の流出速度（ｇ／１０分）を測定することによって求めた。【００４２】
（３）融点（Ｔｍ）
ＪＩＳ  Ｋ  ７１２１に準拠し、示差走査熱量計（ＤＳＣ）（ＴＡインスツルメント製Ｑ２０００）を用い、融点（Ｔｍ）を求めた。【００４３】
（４）酸素透過度（ＯＴＲ）
後述の手順で作製したキャップを５００ｍｌペットボトルに装着し、モダン・コントロール社製Ｏｘ−Ｔｒａｎ２／２１型酸素透過率測定装置を用いて、以下の条件でボトルのＯＴＲを測定した。
・ボトル内側：２３℃、窒素、１００％ＲＨ
・ボトル外側：２３℃、空気、５０％ＲＨ
また、水を充填してキャッピングしたボトルを、高さ１ｍから倒立状態（キャップが下に向く方向）にしてコンクリート面に垂直に落下させ、落下させた後のボトルについて、上記と同じ条件でＯＴＲを測定した。５本のボトルについて、落下後のＯＴＲの測定を行い、その平均値を落下試験後のＯＴＲとした。【００４４】
（５）透湿度
透湿度（水蒸気透過度；ＷＶＴＲ）は、ガスクロ法（ＪＩＳ−Ｋ７１２９−Ｃ）に従い、蒸気透過測定装置（ＧＴＲテック社製「ＧＴＲ−ＷＶ」）を用いて測定した。具体的には、温度が４０℃、水蒸気供給側の湿度が９０％ＲＨ、キャリアガス側の湿度が０％ＲＨの条件下で透湿度（単位：ｇ／（ｍ２・ｄａｙ））を測定した。透湿度は、未変性ＨＤＰＥの単層フィルム厚み１００μｍを試料として測定を実施した。【００４５】
（６）落下試験
メチレンブルー水溶液６２ｍｌに、架橋型無水マレイン酸−イソブテン共重合体の微粉末１．２ｇを加えた酸素検知用組成物を準備し、後述の手順で作製した５０ｍｌバイアル内に入れて、ゴム栓で封止した。このバイアルを、高さ３０ｃｍから直立状態（ゴム栓が上に向く状態）にしてコンクリート面に垂直に落下させ、落下させた後のバイアルを２３℃、５０％ＲＨ環境下で静置して、バイアル内の酸素検知用組成物が青色に着色するまでの日数を数え、以下の基準で評価した。
Ａ  ７日以上
Ｂ  ４〜６日
Ｃ  ２〜３日
Ｄ  １日以内【００４６】
［ＰＥの銘柄］
以下の実施例において、未変性ＨＤＰＥ（Ｆ）及び無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）は、以下のものを用いた。
［未変性ＨＤＰＥ（Ｆ）］
・Ｉｎｅｏｓ社製  Ｅｌｔｅｘ  Ｓｕｐｅｒｓｔｒｅｓｓ  ＣＡＰ５０８Ｓ２、ＭＦＲ＝１．８ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重）
・Ｉｎｅｏｓ社製  Ｒｉｇｉｄｅｘ  ＨＤ５５０２Ｓ、ＭＦＲ＝０．２ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重）
［無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）］
・Ｅｖａｌ  Ｅｕｒｏｐｅ社製  ＡＬＰ−０６３、ＭＦＲ＝７ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重）、無水マレイン酸変性率０．４ｗｔ％
・Ｔｗｏ  Ｈ  Ｃｈｅｍ社製  ＮＯＶＡＣＯＭ−Ｐ  ＨＦＳ２１００Ｐ、ＭＦＲ＝２５ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重）、無水マレイン酸変性率１．０ｗｔ％【００４７】
実施例１
エチレン単位含有量が３２モル％、ケン化度が９９モル％以上、ＭＦＲが４．４ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重）、ＯＴＲが２．０ｃｃ・２０μｍ／ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ（２０℃／８５％ＲＨ）のＥＶＯＨ（株式会社クラレ製  エバールＦ１０４Ｂ）に対し、高級脂肪酸のアルカリ金属塩（Ｂ）としてステアリン酸カリウムを、ＥＶＯＨ中のステアリン酸カリウムの含有量が金属原子換算で２００ｐｐｍとなるように混合した後、以下の条件で、混合物を溶融混練してからペレット化して、さらに乾燥することにより、ＥＶＯＨ樹脂組成物のペレットを得た。ステアリン酸カリウムの融点は２４０℃である。
・装置：２６ｍｍφ二軸押出機（東洋精機製作所製ラボプラストミル１５Ｃ３００）
・Ｌ／Ｄ：２５
・スクリュー：同方向完全噛合型
・ダイスホール数：２ホール（３ｍｍφ）
・押出温度（℃）：Ｃ１＝２００、Ｃ２〜Ｃ５＝２４０、Ｄｉｅ＝２４０
・回転数：１００ｒｐｍ
・吐出量：約５ｋｇ／ｈｒ
・乾燥：熱風乾燥８０℃、６ｈｒ【００４８】
一方、ＨＤＰＥ（Ｆ）としてＩｎｅｏｓ社製  ＣＡＰ５０８Ｓ２（ＭＦＲ＝１．８ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重））９５質量部と無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）としてＥｖａｌ  Ｅｕｒｏｐｅ社製ＡＬＰ−０６３（ＭＦＲ＝７ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重））５質量部をドライブレンドし、ＨＤＰＥ（Ｆ）のペレットと無水マレイン酸変性ＰＥ（Ｇ）のペレットを含む混合ＰＥペレットを得た。【００４９】
得られたＥＶＯＨ樹脂組成物のペレットと混合ＰＥペレットを用い、以下の条件で共射出成形を行い、５００ｍｌペットボトル用キャップ又は５０ｍｌバイアルの共射出成形多層構造体を得た。得られた共射出成形多層構造体のＯＴＲと外観を上述した方法により測定した。結果を表１に示す。
・装置：共射出成形機  Ｎｅｓｔａｌ  Ｍａｃｈｉｎｅ社製 ＳＹＮＥＲＧＹ３０００
・スクリュー径
ＥＶＯＨ樹脂組成物：１８ｍｍφ
ＰＥ樹脂組成物[ＨＤＰＥ（Ｆ）及び変性ＰＥ（Ｇ）を含む樹脂組成物]：２８ｍｍφ
・ホットランナー：Ｋｏｒｔｅｃ社製
・ＥＶＯＨ樹脂組成物／ＰＥ樹脂組成物＝９／９１（質量比）
・５００ｍｌペットボトル用キャップ：直径３６ｍｍ、高さ１４ｍｍ  
・５０ｍｌバイアル：底の外径４３ｍｍ、高さ７３ｍｍ
・温度条件
ＥＶＯＨ樹脂組成物:ゾーン１＝２２０℃、ゾーン２＝２４５℃、ゾーン３＝２５５℃
ＰＥ樹脂組成物: ゾーン１＝２４０℃、ゾーン２＝２５０℃、ゾーン３＝２５５℃、ゾーン４＝２６０℃、ゾーン５＝２６０℃
マニフォールド：２５５℃
・射出圧、時間：１２００ｂaｒｓ、４秒
・金型温度：４０℃
・サイクルタイム：８．５秒
・冷却時間：１秒【００５０】
【表１】
2018225698.tif 000002
【００５１】
実施例２〜５、比較例１〜４
ガスバリア層及び外層に用いる樹脂組成物の組成を、表１に示すように変更した以外は、実施例１と同様に共射出成形多層構造体の製造及び評価を行った。結果を表１に示す。【００５２】
実施例６
攪拌機および温度計を装着した容量５リットルの３つ口フラスコを窒素置換した後、これにシクロオクテン１１０ｇ（１．０ｍｏｌ）およびシス−４−オクテン１８７ｍｇ（１．７ｍｍｏｌ）を溶解させたヘプタン溶液６２４ｇを仕込んだ。次いでベンジリデン（１，３−ジメシチルイミダゾリジン−２−イリデン）（トリシクロヘキシルホスフィン）ルテニウムジクロリド８．４８ｍｇ（１０μｍｏｌ）をトルエン１ｇに溶解させた触媒液を調製し、これを上記のヘプタン溶液に加えて、７０℃で開環メタセシス重合を行った。５分後、ガスクロマトグラフィー（株式会社島津製作所製「ＧＣ−１４Ｂ」、カラム：化学品検査協会製「Ｇ−１００」）により反応液を分析したところ、シクロオクテンの消失を確認した。得られた反応液にメタノール６００ｇを添加し、４０℃で３０分間攪拌した後、４０℃で１時間静置して分液し、下層を除去した。上層に再びメタノール６００ｇを添加し、４０℃で３０分間攪拌した後、４０℃で１時間静置して分液し、下層を除去した。上層からヘプタンなどの低沸成分を減圧下で留去し、さらに、真空乾燥機を用いて５０Ｐａ、４０℃で２４時間乾燥し、重量平均分子量が１５８，０００、分子量１，０００以下のオリゴマー含有率が８．５質量％のポリオクテニレン１０１．２ｇ（収率９０％）を得た。【００５３】
得られたポリオクテニレンの、側鎖中の炭素−炭素二重結合の全炭素−炭素二重結合に対する比率は０％であった。なお、この全炭素−炭素二重結合に対する比率は、主鎖中の炭素−炭素二重結合の量をａ（ｍｏｌ／ｇ）、側鎖中の炭素−炭素二重結合の量をｂ（ｍｏｌ／ｇ）とすると、１００×ｂ／（ａ＋ｂ）で示される。【００５４】
得られたポリオクテニレンの全量を１ｍｍ角程度に破砕し、攪拌機、還流管、温度計を装着した５００ｍｌセパラブルフラスコに入れ、アセトン３００ｇを加えて４０℃で３時間攪拌した。アセトンをデカンテーションで除去した後、再度アセトン３００ｇを加え、４０℃で３時間攪拌した。デカンテーションでアセトンを除去し、次いで真空乾燥機を用いて、５０Ｐａ、１００℃で６時間乾燥し、重量平均分子量が１６３，０００、分子量１，０００以下のオリゴマー含有率が３．１質量％のポリオクテニレン９６．１ｇを得た。【００５５】
エチレン単位含有量が３２モル％、ケン化度が９９モル％以上、ＭＦＲが５．２ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重）であるＥＶＯＨ、ポリオクテニレン、ステアリン酸コバルト及びステアリン酸カリウムを以下の条件で溶融混練してからペレット化した後、乾燥することによって、ＥＶＯＨ樹脂組成物のペレットを得た。当該樹脂組成物（Ｘ）は、ＥＶＯＨを９２質量部、ポリオクテニレンを８質量部、ステアリン酸コバルトを金属原子換算で２００ｐｐｍ、及びステアリン酸カリウムを金属原子換算で２００ｐｐｍ含有するものである。
・装置：２６ｍｍφ二軸押出機（東洋精機製作所製ラボプラストミル１５Ｃ３００）
・Ｌ／Ｄ：２５
・スクリュー：同方向完全噛合型
・ダイスホール数：２ホール（３ｍｍφ）
・押出温度（℃）：Ｃ１＝２００、Ｃ２〜Ｃ５＝２４０、Ｄｉｅ＝２４０
・回転数：１００ｒｐｍ
・吐出量：約５ｋｇ／ｈｒ
・乾燥：熱風乾燥８０℃、６ｈｒ【００５６】
こうして得られたＥＶＯＨ樹脂組成物のペレットを共射出成形に用いた以外は実施例１と同様の方法で、共射出成形多層構造体を得た。得られた共射出成形多層構造体について、実施例１と同様に評価を行った結果を表１に示す。【００５７】
実施例７
エチレン単位含有量が３２モル％、ケン化度が９９モル％以上、ＭＦＲが４．８ｇ／１０分（１９０℃、２１６０ｇ荷重）であるＥＶＯＨ、リン酸水素二ナトリウム、分散剤及びステアリン酸カリウムを以下の条件で溶融混練してからペレット化した後、乾燥することによって、ＥＶＯＨ樹脂組成物のペレットを得た。当該樹脂組成物（Ｘ）は、ＥＶＯＨを８０質量部、リン酸水素二ナトリウムを２０質量部、分散剤４００ｐｐｍ及びステアリン酸カリウムを金属原子換算で２００ｐｐｍ含有するものである。
・装置：２６ｍｍφ二軸押出機（東洋精機製作所製ラボプラストミル１５Ｃ３００）
・Ｌ／Ｄ：２５
・スクリュー：同方向完全噛合型
・ダイスホール数：２ホール（３ｍｍφ）
・押出温度（℃）：Ｃ１＝２００、Ｃ２〜Ｃ５＝２４０、Ｄｉｅ＝２４０
・回転数：１００ｒｐｍ
・吐出量：約５ｋｇ／ｈｒ
・乾燥：熱風乾燥８０℃、６ｈｒ【００５８】
こうして得られた樹脂組成物を共射出成形に用いた以外は実施例１と同様の方法で、共射出成形多層構造体を得た。得られた共射出成形多層構造体について、実施例１と同様に評価を行った結果を表１に示す。
【国際調査報告】
2018225698.tif 000003
2018225698.tif 000004
2018225698.tif 000005
2018225698.tif 000006