(57)【要約】【課題】環境適合性に優れ、その上、被覆材料として要求される各種特性にも優れる、ガスバリア性被覆フィルムを提供する。【解決手段】生分解性プラスチックフィルム（Ａ）と、極性基を含有する化合物（ｂ−ｉ）、ならびに下記式（Ｉ）：【化１】2004082603.tif 000006（式中、Ｒ１は水素原子または官能基を有していてもよいアルキル基であり、Ｒ２は、同一または異なっていても良い、水素原子またはアルキル基であり、ｘは０または１であり、ｙは３または４であり、ｘ＋ｙ＝４である）で表される有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）および／またはその加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）を含む組成物を用いて形成される高分子体を含む被覆層（Ｂ）と、を有するガスバリア性被覆フィルムによって上記課題は解決される。【選択図】　　　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性プラスチックフィルム（Ａ）と、
極性基を含有する化合物（ｂ−ｉ）、ならびに下記式（Ｉ）：
【化１】
2004082603.tif 000005
（式中、Ｒ１は水素原子または官能基を有していてもよいアルキル基であり、Ｒ２は、同一または異なっていても良い、水素原子またはアルキル基であり、ｘは０または１であり、ｙは３または４であり、ｘ＋ｙ＝４である）
で表される有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）および／またはその加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）を含む組成物を用いて形成される高分子体を含む被覆層（Ｂ）と、
を有するガスバリア性被覆フィルム。
【請求項２】
前記化合物（ｂ−ｉ）が含有する極性基は、アミノ基、ヒドロキシル基、またはカルボキシル基であることを特徴とする請求項１に記載のガスバリア性被覆フィルム。
【請求項３】
前記被覆層（Ｂ）を形成するために用いられる組成物中には、さらに、前記化合物（ｂ−ｉ）が含有する極性基と反応して化学結合を形成しうる官能基を分子内に有する有機化合物（ｂ−ｉｖ）が含まれることを特徴とする請求項１または２に記載のガスバリア性フィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸素、二酸化炭素、水蒸気などの気体の透過度が極めて小さいガスバリア性被覆フィルムに関し、より詳しくは、環境適合性の高いガスバリア性被覆フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、包装、医療等の分野において、酸素、窒素、二酸化炭素、水蒸気などの気体の透過度が極めて小さいガスバリア性被覆フィルムに対する需要が増大している。これを受けて、近年、様々なガスバリア性被覆フィルムが開発されている。一方で、廃棄された被覆フィルムによって引き起こされる環境問題が問題となっている。
【０００３】
環境適合性の高い被覆フィルムとしては、自然界で分解される、いわゆる生分解性プラスチックに注目が集まっている。しかしながら、生分解性プラスチックは、ガスバリア性、透明性、機械的強度などの点で問題があり、生分解性プラスチックのみから構成されるガスバリア性被覆フィルムは、実用に供されるレベルに達していない。
【０００４】
生分解性プラスチックフィルムと他のフィルムとを積層させて、ガスバリア性フィルムとしての実用性を向上させる技術も開発されている。例えば、特開平６−８３７０号公報では、生分解性のポリ乳酸フィルムとアルミニウムとを積層させたガスバリア性被覆フィルムが開示されている。しかしながら、アルミニウムと積層させた場合には、ガスバリア性被覆フィルムの透明性を確保することができない。これでは、ガスバリア性被覆フィルムとしての有用性は大きく低下してしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明が目的とするところは、適合性に優れ、その上、被覆材料として要求される各種特性にも優れる、ガスバリア性被覆フィルムを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、生分解性プラスチックフィルム（Ａ）と、極性基を含有する化合物（ｂ−ｉ）、ならびに下記式（Ｉ）：
【０００７】
【化２】
2004082603.tif 000002
【０００８】
（式中、Ｒ１は水素原子または官能基を有していてもよいアルキル基であり、Ｒ２は、同一または異なっていても良い、水素原子またはアルキル基であり、ｘは０または１であり、ｙは３または４であり、ｘ＋ｙ＝４である）
で表される有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）および／またはその加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）を含む組成物を用いて形成される高分子体を含む被覆層（Ｂ）と、
を有するガスバリア性被覆フィルムである。
【０００９】
本発明のガスバリア性被覆フィルムは、生分解性プラスチックを基材フィルムとして用いる。このため、基材フィルムとして生分解性を有さないプラスチックを用いる場合と比較して、本発明のガスバリア性フィルムは環境適合性が高い。また、本発明のガスバリア性被覆フィルムは、基材フィルムに積層される高分子体が分解可能であるポリシロキサン系重合体から形成される。このため、本発明のガスバリア性被覆フィルムは、ガスバリア全体としての環境適合性が高い。その上、本発明のガスバリア性被覆体に用いられる高分子体は、ガスバリア性、耐湿性、環境性、透明性、可撓性などの各種特性にも優れる。かような特性を有する本発明のガスバリア性被覆フィルムは、各種用途に有用であり、特に使用後に廃棄処分される包装材として非常に有用である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、生分解性プラスチックフィルム（Ａ）と、極性基を含有する化合物（ｂ−ｉ）、ならびに前記式（Ｉ）で表される有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）および／またはその加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）を含む組成物を用いて形成される高分子体を含む被覆層（Ｂ）と、を有するガスバリア性被覆フィルムである。
【００１１】
まず、本発明のガスバリア性被覆フィルムに用いられる生分解性プラスチックフィルム（Ａ）について説明する。
【００１２】
生分解性プラスチックフィルム（Ａ）は、自然界や生体の作用で分解して、同化される生分解性高分子から形成される。生分解性高分子には、脂肪族ポリエステル、脂肪族芳香族ポリエステル、脂肪族ポリエステルカーボネート、修飾澱粉、ポリビニルアルコール、酢酸セルロースなどが含まれる。ただし、これらに限定される趣旨ではなく、自然界や生体の作用で分解して、同化される生分解性高分子であれば他の生分解性高分子も使用できる。
【００１３】
脂肪族ポリエステルには、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンサクシネートおよびポリブチレンサクシネートアジペート等の脂肪族グリコールと脂肪族ジカルボン酸との組み合わせから合成される高分子；ヘキサメチレンジイソシアネート等の鎖延長剤で、前記脂肪族グリコールと脂肪族ジカルボン酸との組み合わせから合成される高分子の分子量を増大させた高分子；ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸等のヒドロキシカルボン酸の組み合わせから合成される高分子；ポリヒドロキシブチレート、コポリヒドロキシブチレートアルカノエート等の微生物産生高分子が含まれる。
【００１４】
脂肪族芳香族ポリエステルには、ポリブチレンテレフタレートアジペートやポリブチレンテレフタレートサクシネート等の脂肪族グリコールと、脂肪族ジカルボン酸と、芳香族ジカルボン酸とを組み合わせて合成される高分子などが含まれる。
【００１５】
脂肪族ポリエステルカーボネートには、ポリブチレンサクシネートカーボネート等が含まれる。また、修飾澱粉には、澱粉と生分解性高分子とをブレンドした高分子が含まれる。
【００１６】
２以上の生分解性高分子を組み合わせて用いてもよい。なお、本明細書において「生分解性」を有するとは、ＩＳＯ１４８５１、ＩＳＯ１４８５２、ＩＳＯ１４８５５、またはＯＥＣＤテストガイドライン３０１Ｃ試験において、６０％以上の分解が認められることをいう。
【００１７】
これらの生分解性プラスチックフィルム（Ａ）は重合により合成してもよいし、市販されているフィルムを用いてもよい。合成方法については特に限定されない。例えば、脂肪族ポリエステルを合成する手法としては、▲１▼多塩基酸とグリコールとの重縮合、▲２▼ヒドロキシカルボン酸またはそのエステル化物の重縮合、▲３▼環状酸無水物と環状エーテルとの開環重合、▲４▼環状エステルの開環重合、が挙げられる。
【００１８】
生分解性プラスチックフィルム（Ａ）の形状は、特に限定されるものではなく、使用用途や作業性などを考慮して決定すればよい。厚さに関しても特に限定されるものではないが、薄すぎるとフィルム強度が不充分なものとなる恐れがあり、厚すぎるとクラック発生の恐れが高まる。このため、生分解性プラスチックフィルム（Ａ）の厚さは一般的には５〜５００μｍ、好ましくは７〜５０μｍ、より好ましくは１０〜３０μｍである。
【００１９】
高分子体（Ｂ）は、少なくとも極性基を含有する化合物（ｂ−ｉ）、ならびに前記式（Ｉ）で表される有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｖ）および／またはその加水分解縮合物（ｂ−ｉｉ）を含む組成物を用いて形成される。通常は、これらの成分を含む組成物を塗布することによって、フィルムを得る。高分子体（Ｂ）用組成物の調製方法については、特開平８−２９５８４８号公報などに記載されている手法を適宜参照することができる。
【００２０】
極性基を含有する化合物（ｂ−ｉ）（以下、「極性基含有化合物」とも記載）は、極性基を含有するのであれば特に限定されるものではない。極性基としては、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ホルミル基、メルカプト基、スルフィノ基、スルホ基、イミノ基などが挙げられる。このなかでは、得られる高分子体（Ｂ）のガスバリア性、耐湿性、環境性、透明性、可撓性などを考慮すると、アミノ基、ヒドロキシル基、またはカルボキシル基が好ましい。特に得られるガスバリア性被覆フィルムの可撓性を向上させる上で効果的である。
【００２１】
極性基含有化合物（ｂ−ｉ）の分子量は特に限定されるものではないが、形成される高分子体（Ｂ）の製膜性や可撓性を考慮すると、高分子化合物であることが好ましい。極性基含有化合物（ｂ−ｉ）としての高分子化合物は、数平均分子量が小さすぎると形成された高分子体（Ｂ）の可撓性が劣る恐れや、生分解性プラスチックフィルム（Ａ）や他の高分子体（Ｂ）上にコーティングして積層する際の製膜性が劣る恐れがある。このため、極性基含有化合物（ｂ−ｉ）としての高分子化合物の数平均分子量は２５０以上であることが好ましく、３００以上であることがより好ましい。一方、数平均分子量が大きすぎると形成される高分子体（Ｂ）の透明性が劣る恐れがあり、また、高分子体（Ｂ）の可撓性が劣る恐れがある。このため、極性基含有化合物（ｂ−ｉ）としての高分子化合物の数平均分子量は２０００００以下であることが好ましく、１０００００以下であることがより好ましく、１００００以下であることが特に好ましい。ただし、数平均分子量では計測できない複雑な構造を持つものも極性基含有化合物（ｂ−ｉ）として使用可能であり、本発明においてはこれらのものを排除するものではない。
【００２２】
極性基含有化合物（ｂ−ｉ）の具体例としては、エタノールアミンなどの低分子化合物や、ポリアルキレンイミン、ポリアリルアミンなどの高分子化合物が挙げられる。
【００２３】
ポリアルキレンイミンとしては、ポリメチレンイミン、ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、ポリイソプロピレンイミン、ポリブチレンイミン、ポリイソブチレンイミンなどが挙げられる。ポリアルキレンイミンは各種公知の合成方法を用いて調製することができ、また、市販品を用いてもよい。例えば、株式会社日本触媒製のエポミンシリーズ；エポミンＳＰ−００３、エポミンＳＰ−００６、エポミンＳＰ−０１２、エポミンＳＰ−０１８、エポミンＳＰ−１０３、エポミンＳＰ−１１０、エポミンＳＰ−２００、エポミンＳＰ−３００、エポミンＳＰ−１０００、エポミンＳＰ−１０２０（いずれも商品名）等のポリエチレンイミンを用いることができる。ポリアリルアミンとしては、各種公知の方法で合成したものを用いることができるほか、日東紡績株式会社製のＰＡＡ−Ｌ、ＰＡＡ−Ｈ（いずれも商品名）などを用いることができる。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用して用いてもよい。上記列挙した極性基含有化合物（ｂ−ｉ）のなかでは、高分子体（Ｂ）の熱安定性、透明性、可撓性、密着性を考慮すると、ポリアルキレンイミンが好ましく、ポリエチレンイミンが特に好ましい。
【００２４】
有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）は、前記式（１）で表される化合物である。前記式（１）において、Ｒ１は水素原子または官能基を有していてもよいアルキル基である。アルキル基は、炭素数１〜４のアルキル基であることが好ましく、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基といった直鎖アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基といった分岐アルキル基、シクロプロピル基、シクロブチル基といった環状（脂環式）アルキル基が挙げられる。このなかでは、緻密な高分子体（Ｂ）を形成する上での反応容易性の観点から、メチル基またはエチル基が好ましい。アルキル基に有され得る官能基としては、特に限定されるものではないが、アミノ基、エポキシ基、（メタ）アクリル基、チオール基、水酸基、ビニル基が挙げられる。特に、ビニル基を有する場合には、耐熱性が向上する効果がある。
【００２５】
前記式（１）において、Ｒ２は水素原子またはアルキル基である。アルキル基は、炭素数１〜４のアルキル基であることが好ましく、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基といった直鎖アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基といった分岐アルキル基、シクロプロピル基、シクロブチル基といった環状（脂環式）アルキル基が挙げられる。このなかでは、緻密な高分子体（Ｂ）を形成する上での反応容易性の観点から、メチル基またはエチル基が好ましい。なお、Ｒ２は、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００２６】
前記式（１）において、ｘは０または１であり、ｙは３または４であり、ｘ＋ｙ＝４である。高分子体（Ｂ）の分解性を考慮すると、ｙは４であることが好ましい。また、ｙ＝４であると、形成される高分子体（Ｂ）の耐圧性、耐熱性、耐水性なども向上させ得る。
【００２７】
有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）の具体例としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリイソプロポキシシラン、ビニルトリブトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−ヒドロキシプロピルトリエトキシシラン等のアルコキシシラン類およびこれらの錯体化合物、メチルトリアセトキシシラン、トリメチルシラノール、並びにこれらの化合物を含む高分子有機ケイ素化合物類が挙げられる。この中では、高分子体（Ｂ）の分解性、耐湿性、耐水性などを考慮すると、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランが好ましい。なお、これらは、１種単独で用いてもよいし、または２種以上を併用して用いてもよい。
【００２８】
有機ケイ素化合物の加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）は、上記式（１）で表される有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）の加水分解縮合によって得られる化合物である。有機ケイ素化合物の代わりに、または有機ケイ素化合物に加えて、有機ケイ素化合物の加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）を含んでもよいとしたのは、高分子体（Ｂ）を形成する際における高分子体（Ｂ）用組成物の不本意な乾燥を防止するためには、これらを予め加水分解縮合させておくことが好ましいからである。つまり、本発明の高分子体（Ｂ）用組成物は、有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）を含むものであってもよく、有機ケイ素化合物の加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）を含むものであってもよい。両者を含むものであってもよいことは勿論である。これらの加水分解縮合反応は、空気中に存在する水分によっても進行するが、酸または塩基等の公知の触媒を用いて反応効率を向上させてもよい。また、作業性を考慮すると、加水分解反応は溶媒中で行うことが好ましい。
【００２９】
本発明の高分子体（Ｂ）は、少なくとも上記成分から形成され、自然界において分解されうる。
【００３０】
高分子体（Ｂ）用組成物には、極性基含有化合物（ｂ−ｉ）、上記式（１）で表される有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）、およびその加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）以外の成分が含まれていてもよい。
【００３１】
例えば、高分子体（Ｂ）用組成物は、さらに、前記化合物（ｂ−ｉ）が含有する極性基と反応して化学結合を形成しうる官能基を分子内に有する有機化合物（ｂ−ｉｖ）が含まれることが好ましい。
【００３２】
有機化合物（ｂ−ｉｖ）は、極性基含有化合物（ｂ−ｉ）に含まれる極性基と反応して化学結合を形成しうる官能基を分子内に有するものであれば特に限定されるものではない。このような官能基は、極性基含有化合物（ｂ−ｉ）に含まれる極性基に応じて決定され、特に限定されない。例えば、極性基がＮ−Ｈ結合を有する極性基である場合には、エポキシ基、カルボキシル基、イソシアネート基、チオイソシアネート基、オキサゾリニル基、（メタ）アクリル基、アルデヒド基、ケトン基、アルキルハライド基などを用い得る。この中では、窒素原子に結合した活性水素との反応容易性、耐熱水性を考慮すると、エポキシ基を有するエポキシ化合物が好ましい。なお、有機化合物（ｂ−ｉｖ）からなる成分を高分子体（Ｂ）用組成物に含ませた場合、高分子体（Ｂ）用組成物の製膜性を向上させる上で特に効果がある。
【００３３】
有機化合物（ｂ−ｉｖ）は、特に制限されるべきものではないが、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリエチレングリコールジグリシジルエーテル、テトラエチレングリコールジグリシジルエーテル、ノナエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、グリセロールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンジグリシジルエーテル等の脂肪族モノ−，ジグリシジルエーテル類；グリセロールトリグリシジルエーテル、ジグリセロールトリグリシジルエーテル、トリグリシジルトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル等のポリグリシジルエーテル類；アジピン酸ジグリシジルエステル、ｏ−フタル酸ジグリシジルエステル、フェニルグリシジルエーテル等の脂肪族および芳香族モノ−，ジグリシジルエステル類；ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ヒドロキノンジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジグリシジルエーテル、ビスフェノールＦジグリシジルエーテルなどの芳香環またはその水素添加環（核置換誘導体も含む）を有するグリシジル類；グリシジル基を官能基として有するオリゴマー類；ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、１，４−ジフェニルメタンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等のイソシアネート類；酒石酸、アジピン酸等のジカルボン酸類；ポリアクリル酸等のカルボキシル基含有重合体；オキサゾリニル基含有重合体などが挙げられる。これらは１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用して用いてもよい。なお、上記例示した有機化合物（ｂ−ｉｖ）の中では、芳香環または脂肪族環を有する有機化合物が好ましい。芳香環または脂肪族環を有する有機化合物を使用することにより、高分子体（Ｂ）の耐水性を向上させ得る。
【００３４】
有機化合物（ｂ−ｉｖ）は、下記式（ＩＩ）：
【００３５】
【化３】
2004082603.tif 000003
【００３６】
で表される官能基（以下、「ＳｉＯＲ３基」とも記載）を分子内に有していてもよい。式中、Ｒ３は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基である。炭素数１〜４のアルキル基は、直鎖状アルキル基、分岐状アルキル基、環状（脂環式）アルキル基のいずれであってもよい。アルキル基の中では、高分子体（Ｂ）を緻密にする観点からは、メチル基またはエチル基が好ましい。
【００３７】
有機化合物（ｂ−ｉｖ）中にＳｉＯＲ３基を有している場合には、極性基含有化合物（ｂ−ｉ）と反応前または反応後にＳｉＯＲ３基において加水分解縮合が進行する。また、有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）に含まれる加水分解性縮合基との間で共加水分解縮合が進行する。これらの縮重合の作用により、速やかにハードコート性に優れ、緻密な高分子体（Ｂ）の形成が可能となる。また、高分子体（Ｂ）の密着性を高める効果も有する。
【００３８】
ＳｉＯＲ３基を有する有機化合物（ｂ−ｉｖ）の具体例としては、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリイソプロポキシシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリイソプロポキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルメチルジエトキシシラン等のエポキシ基とＳｉＯＲ３基を有するシランカップリング剤（以下、単にエポキシ基含有シランカップリング剤と省略することがある）；γ−イソシアノプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアノプロピルトリエトキシシラン、γ−イソシアノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−イソシアノプロピルメチルジエトキシシラン等のイソシアネート基およびＳｉＯＲ３基含有シランカップリング剤（以下、単にイソシアネート基含有シランカップリング剤と省略することがある）などが挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよいし、または２種以上を併用して用いてもよい。
【００３９】
上述の（ｂ−ｉ）〜（ｂ−ｉｖ）を組み合わせることによって、高分子体（Ｂ）用組成物を調製する。（ｂ−ｉ）〜（ｂ−ｉｖ）の組み合わせは、得られる高分子体（Ｂ）の特性を考慮して選択すればよい。例えば、（ｂ−ｉ）としてポリエチレンイミン、（ｂ−ｉｖ）としてエポキシ基含有シランカップリング剤、（ｂ−ｉｉｉ）としてテトラメトキシシランまたはテトラエトキシシランの加水分解縮合物を用いる。他にも例示すれば、（ｂ−ｉ）としてアミノ基含有シランカップリング剤、（ｂ−ｉｖ）として芳香環もしくは脂肪族環を有するエポキシ化合物、（ｂ−ｉｉ）としてテトラメトキシシランまたはテトラエトキシシランを用いる。
【００４０】
高分子体組成物（Ｂ）の調製に用いる溶媒は、後述する溶媒（ｂ−ｖ）を用いることができる。その際の、各原料成分の配合量は、他の添加剤の使用の有無などに応じて決定されるべきものであり、一義的に規定することはできないが、通常の量を以下に規定する。
【００４１】
極性基含有化合物（ｂ−ｉ）の配合量は、高分子体（Ｂ）用組成物の構成成分（ただし、溶媒（ｂ−ｖ）を除く）の合計配合量に対して、通常５〜７０質量％、好ましくは１０〜６０質量％、より好ましくは１５〜４０質量％の範囲である。
【００４２】
有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）および／またはその加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）の配合量は、高分子体（Ｂ）用組成物の構成成分（ただし、溶媒（ｂ−ｖ）を除く）の合計配合量に対して、通常１０〜８０質量％、好ましくは２０〜７０質量％、より好ましくは３０〜６０質量％の範囲である。なお、「有機ケイ素化合物（ｂ−ｉ）および／またはその加水分解縮合物（ｂ−ｉｖ）の配合量」とは、両者の合計の配合量を意味するものであり、いずれか一方のみが高分子体（Ｂ）用組成物中に含まれる場合には、一方の配合量を意味するものである。
【００４３】
有機化合物（ｂ−ｉｖ）の配合量は、高分子体（Ｂ）用組成物の構成成分（ただし、溶媒（ｂ−ｖ）を除く）の合計配合量に対して、通常５〜５０質量％、好ましくは７〜３５質量％、より好ましくは１０〜２０質量％の範囲である。
【００４４】
（ｂ−ｉ）〜（ｂ−ｉｉｉ）が配合される溶媒（ｂ−ｖ）は、極性基含有化合物（ｂ−ｉ）、有機化合物（ｂ−ｉｖ）、有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）および／または有機ケイ素化合物の加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）、ならびにこれらの反応反応物を溶解しうるものであれば特に限定されるものではなく、具体的には、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ブタノール、エチレングリコール等のアルコール類；アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類；トルエン、ベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ヘキサン、ヘプタン、オクタン等の炭化水素類；メチルアセテート、エチルアセテート等のアセテート類；その他、エチルフェノールエーテル、プロピルエーテル、テトラヒドロフラン、水などが挙げられる。この中では、加水分解反応時の安定性や保存安定性に優れている点で、メタノール、エタノールなどのアルコール類が好ましい。溶媒は、使用する成分（ｂ−ｉ）〜（ｂ−ｉｉｉ）との相性を考慮して選択するとよい。
【００４５】
溶媒（ｂ−ｖ）の配合量は、特に限定されないが、高分子体（Ｂ）用組成物（ここでは、溶媒（ｂ−ｖ）を含む）の全質量を１００質量％としたときに、通常２０〜９７質量％、好ましくは５０〜９５質量％、より好ましくは７０〜９５質量％、特に好ましくは７５〜９０質量％の範囲である。溶媒（ｂ−ｖ）の配合量が２０質量％未満の場合には、高分子体（Ｂ）用組成物の反応安定性に劣ることがあり、また塗工中に、高分子体（Ｂ）用組成物の粘度が上昇して均一塗工ができなくなる可能性がある。一方、９７質量％を超える場合には、高分子体（Ｂ）を形成する際の生産性が劣ることがあるほか、有効成分が低濃度となり過ぎるため、必要な高分子体（Ｂ）の厚さを確保できない場合がある。
【００４６】
また、硬化触媒、濡れ性改良剤、可塑剤、消泡剤、増粘剤などの各種添加剤を、高分子体（Ｂ）用組成物の特性を損なわない範囲でさらに適量配合してもよい。
【００４７】
高分子体（Ｂ）用組成物の製造方法は、特に限定されるものではなく、例えば、以下の方法を用いることができる。
【００４８】
（１）　有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）および／またはその加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）と、極性基含有化合物（ｂ−ｉ）と、有機化合物（ｂ−ｉｖ）と、溶媒（ｂ−ｖ）とを含む配合成分（他の任意成分を含んでいても良い）を反応させる方法、
（２）　予め溶媒（ｂ−ｖ）中で、極性基含有化合物（ｂ−ｉ）と有機化合物（ｂ−ｉｖ）とを反応させて、その後、有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）および／またはその加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）を加える方法、
（３）　極性基含有化合物（ｂ−ｉ）を含む溶媒（ｂ−ｖ）中で、有機ケイ素化合物（ｂ−ｉｉ）と有機化合物（ｂ−ｉｖ）とを加水分解縮合する方法、
などが挙げられるが、これらに何ら制限されるべきものではない。なお、溶媒（ｂ−ｖ）は、その調製段階や方法に応じて適当なものを適時、補充ないし追加することが望ましい。
【００４９】
反応条件は、用いる組成物に応じて決定すればよく、例えば、３０〜８０℃程度で、０．５〜５時間程度反応させる。
【００５０】
このようにして調製した高分子体（Ｂ）用組成物を用いて、高分子体（Ｂ）を形成する。高分子体（Ｂ）用組成物を塗布するには、各種コーティング法や印刷法などを用いることができる。例えば、ロールコーティング法、ディップコーティング法、バーコーティング法、ノズルコーティング法、ダイコーティング法、スプレーコーティング法、スピンコーティング法、カーテンコーティング法、フローコーティング法、スクリーン印刷、グラビア印刷、曲面印刷などの各種印刷法などが挙げられる。これらを組み合わせてもよい。通常は、高分子体（Ｂ）用組成物は、乾燥後の高分子体（Ｂ）の厚さが０．１〜３．０μｍ、好ましくは０．３〜１．５μｍになるように供給される。高分子体（Ｂ）の乾燥後の厚さが０．１μｍ未満であると、充分なガスバリア性が発現しない恐れがある。一方、高分子体（Ｂ）の乾燥後の厚さが３．０μｍを超えると、クラックの発生や不充分な密着強度によって、ガスバリア性が低下する恐れがある。
【００５１】
コーティング後は、高分子体（Ｂ）用組成物の硬化および乾燥を行う。加熱を行う場合には、生分解性プラスチックフィルム（Ａ）の耐熱温度以下で加熱することが好ましい。ここで、プラスチックフィルムの耐熱温度とは、実質上プラスチックフィルムの特性が保持できる上限の温度のことを意味し、ガラス転移点、結晶化温度または分解点を意味する。硬化および乾燥の条件は、特に限定されないが、迅速に高分子体（Ｂ）を形成するためには６０〜１２０℃で１〜３００秒間処理するとよい。水蒸気やミスト存在下で乾燥してもよい。
【００５２】
高温多湿の環境下においても高分子体（Ｂ）に高いガスバリア性を発現させるためには、硬化・乾燥を行った後に、熟成処理を行うことが好ましい。熟成処理は、加熱処理（例えば、４０〜６０℃で１〜７日間熱処理）やコロナ処理を行う方法などある。
【００５３】
なお、高分子体（Ｂ）用組成物をコーティングして高分子体（Ｂ）を形成するにあたっては、同一組成の高分子体（Ｂ）用組成物を数回に渡ってコーティングしてもよいし、異なる組成の高分子体（Ｂ）用組成物を数回に渡ってコーティングして高分子体（Ｂ）を多層構造にしてもよい。
【００５４】
本願発明に係るガスバリア性被覆フィルムには、さらにシーラント層（Ｃ）を積層させてもよい。シーラント層（Ｃ）としては、特に限定はないが、シーラント層も生分解性の材料を用いれば、ガスバリア性被覆フィルム全体としての環境適合性はより高いものとなる。シーラント層として用いられうる生分解性材料としては、ポリエチレンサクシネート、ポリ乳酸などが挙げられる。場合によっては、生分解性プラスチックフィルム（Ａ）をシーラント層として併用してもよい。かような場合には、積層構造を単純化することができ、製造コストや層間剥離による欠陥の発生確率を抑制しうる。シーラント層（Ｃ）の厚さは、１０〜２００μｍが好ましく、２０〜１００μｍがより好ましく、３０〜７０μｍが特に好ましい。
【００５５】
シーラント層（Ｃ）を含めたガスバリア性被覆フィルムの積層順序は、生分解性プラスチックフィルム（Ａ）／高分子体（Ｂ）／シーラント層（Ｃ）が一般的であるが、必ずしもこの順序に積層させなければならないものではなく、場合によっては、順序を変えてもよい。また、シーラント層（Ｃ）を積層させるための接着層など、他の層を追加してもよい。
【００５６】
【実施例】
実施例および比較例を用いて、本発明の有用性について具体的に説明する。なお、各物性の測定に用いた装置および条件は以下の通りである。
【００５７】
［酸素透過度測定］
モダンコントロールズ社製酸素透過度測定装置ＭＨを用いた。測定は、２０℃９０％Ｒｈで測定した。
【００５８】
［環境適合性測定］
ガスバリア用フィルムを株式会社日本触媒吹田工場内の深さ３０ｃｍの土壌中に埋めた。６ヶ月放置した後のガスバリア用フィルムの状態を観察した。フィルム状態で残っていないものを○、フィルム状態を保持しているものを×とした。
【００５９】
＜合成例１＞
極性基含有化合物（ｂ−ｉ）としてポリエチレンイミン（２．７ｇ：株式会社日本触媒製エポミンＳＰ−０１８）、ＳｉＯＲ３基を有する有機化合物（ｂ−ｉｖ）としてγ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（２．４ｇ）、および溶媒（ｂ−ｖ）としてエタノール（５４．０ｇ）を含む混合液を、６０℃で３時間反応させ、室温まで冷却した。次に、この反応液に水（１．０ｇ）とエタノール（５．４ｇ）との混合液を加えて３０分間反応させ、有機ケイ素化合物の加水分解縮合物（ｂ−ｉｉｉ）としてテトラメトキシシランの加水分解縮合物（１１．３ｇ：多摩化学工業株式会社製、Ｍシリケート５１）とエタノール（２５ｇ）との混合液を加えた。これを室温で２４時間反応させて、被覆層用組成物１とした。
【００６０】
＜実施例１＞
生分解性プラスチックフィルム（Ａ）としてのポリエチレンサクシネートフィルム（ＰＥＳ）（厚さ３０μｍ）に、被覆層用組成物１を乾燥後の厚みが１μｍになるようにバーコーターで塗布し、６０℃で１分間乾燥した。その後、４０℃で３日間熟成して、生分解性プラスチックフィルム（Ａ）と被覆層（Ｂ）とが積層されたガスバリア用フィルム１を得た。ガスバリア用フィルム１に関する特性評価を表１に示す。
【００６１】
＜実施例２＞
ポリエチレンサクシネートフィルムの代わりに、ポリ乳酸フィルムを用いた以外は、実施例１と同様にしてガスバリア用フィルム２を得た。ガスバリア用フィルム２に関する特性評価を表１に示す。
【００６２】
＜比較例１＞
生分解性プラスチックフィルム（Ａ）としてのポリエチレンサクシネートフィルム（厚さ３０μｍ）に、エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂フィルム（ＥＶＯＨ）（厚さ１２μｍ）を張り合わせて、比較ガスバリア用フィルム１とした。比較ガスバリア用フィルム１に関する特性評価を表１に示す。
【００６３】
＜比較例２＞
ポリエチレンサクシネートフィルムの代わりに、ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ３０μｍ）を用いた以外は、実施例１と同様にして比較ガスバリア用フィルム２を得た。比較ガスバリア用フィルム２に関する特性評価を表１に示す。
【００６４】
＜比較例３＞
ポリエチレンサクシネートフィルム（厚さ３０μｍ）単体を、比較ガスバリア用フィルム３として準備した。比較ガスバリア用フィルム３に関する特性評価を表１に示す。
【００６５】
【表１】
2004082603.tif 000004
【００６６】
表１に示すように、本発明のガスバリア用フィルムは、ガスバリア性および環境適合性の双方に優れる。
【００６７】
【発明の効果】
本発明のガスバリア性被覆フィルムは、生分解性プラスチックを基材フィルムとして用いる。このため、生分解性を有さないプラスチックを基材フィルムとして用いる場合と比較して、本発明のガスバリア性フィルムは環境適合性が高い。また、本発明のガスバリア性被覆フィルムは、基材フィルムに積層される高分子体が分解可能であるポリシロキサン系重合体から形成される。このため、本発明のガスバリア性被覆フィルムは、ガスバリア全体としての環境適合性が高い。その上、本発明のガスバリア性被覆体に用いられる高分子体は、ガスバリア性、耐湿性、環境性、透明性、可撓性などの各種特性にも優れる。かような特性を有する本発明のガスバリア性被覆フィルムは、各種用途に有用であり、特に使用後に廃棄処分される包装材として非常に有用である。