(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に金属酸化物蒸着層を形成した蒸着フィルムの、前記蒸着層に水溶性高分子と金属アルコキシドまたはその加水分解物を含む組成からなる水性コーティング剤層を設け、この水性コーティング剤層にワックスホットメルト層を介して紙を積層したことを特徴とするガスバリア性積層フィルム。
【請求項２】
前記水性コーティング剤層面にウレタン基を有する硬化型のインキによる印刷層を設けた請求項１記載のガスバリア積層フィルム。
【請求項３】
前記蒸着層の厚さを８００Å以下とした請求項１または２記載のガスバリア積層フィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸化ケイ素、酸化アルミニウム等の金属酸化物蒸着層を設けた蒸着フィルムを利用したガスバリア性積層フィルムに関するもので、特に、残留溶剤の問題がないワックスホットメルト型接着剤を用いたガスバリア性積層フィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
酸化ケイ素、酸化アルミニウム等の金属酸化物を蒸着した蒸着フィルムは、透明で、ガスギリア性が優れた包装材料として多用されている。（例えば、特公昭５３−１２９５３号公報参照）
前記蒸着フィルムを、袋等として実際に使用する場合には、蒸着フィルムの内側にポリエチレン等のヒートシール性を有するフィルム、または樹脂層からなるシーラント層を設けた積層フィルムとして使用している。（例えば、実公昭５２−２４６０８号公報参照）
この時、蒸着フィルムの蒸着層に接着剤を介してシーラント層を設ける場合、水酸基、イソシアネート基等の活性を有する１液、または２液硬化型のドライラミネート用接着剤を用いないと、十分な接着強度が得られなかった。一方、ドライラミネート接着剤を用いるので、作業環境問題のほか、残留溶剤の問題があった。また、残留溶剤の問題がなく、耐油性の優れたワックスホットメルト型接着剤を用いた場合、接着強度が十分でない問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ガスバリア性が優れた金属酸化物蒸着フィルムと紙を、残留溶剤の問題がないワックスホットメルト型接着剤を用いて積層したガスバリア性積層フィルムを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基材に金属酸化物蒸着層を形成した蒸着フィルムの、前記蒸着層に水溶性高分子と金属アルコキシドまたはその加水分解物を含む組成からなる水性コーティング剤層を設け、この水性コーティング剤層にワックスホットメルト層を介して紙を積層したことを特徴とするガスバリア性積層フィルムである。また、本発明は、前記水性コーティング剤層面にウレタン基を有する硬化型のインキによる印刷層を設けたガスバリア積層フィルムである。また、本発明は、前記蒸着層の厚さを８００Å以下としたガスバリア積層フィルムである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の積層フィルムは、図２に示すように、基材１の片面に金属酸化物の蒸着層２が形成された蒸着フィルム３の、前記蒸着層２に、水溶性高分子と金属アルコキシドまたはその加水分解物を含む組成からなる水性コーティング剤層４を設け、ワックスホットメルト型接着剤層５を介して、紙等の他の材料６を積層した構成からなる。また、本発明の積層フィルムは、前記水性コーティング剤層４面に、ウレタン基を有する硬化型のインキによる印刷層７を設けたガスバリア積層フィルムである
【０００６】
ここで、基材１は、高分子フィルムが好適で、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン、ポリカーボネート、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール等が使用できる。
【０００７】
そして、蒸着層２は、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム等の金属酸化物からなり、前記化合物単体、またはこれらを混合した組成物からなる。この蒸着層の厚さは、１００Å〜２０００Åの範囲、特に１００Å〜８００Åの範囲が好適である。蒸着層２に設ける水性コーティング剤層４は、表面に一定の薄膜を形成する物質であればよく、特に水溶性高分子、または水溶性高分子と金属アルコキシドあるいはその加水分解物を含む組成が好ましい。
【０００８】
コーティング剤層に含まれる各成分について以下に詳述する。
本発明でコーティング剤に用いられる水溶性高分子はポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、デンプン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウムなどが挙げられる。特にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を本発明のガスバリア性積層体のコーティング剤に用いた場合にガスバリア性が最も優れる。ここでいうＰＶＡは、一般にポリ酢酸ビニルをけん化して得られるもので、酢酸基が数十％残存している、いわゆる部分けん化ＰＶＡから、酢酸基が数％しか残存していない完全けん化ＰＶＡまでを含み、特に限定されるものではない。
【０００９】
また、前記水溶性高分子と共に用いる金属アルコキシドは、テトラエトキシシラン〔Ｓｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 〕、トリイソプロポキシアルミニウム〔Ａｌ（Ｏ−２’−Ｃ3 Ｈ7 ）3 〕などの一般式、
Ｍ（ＯＲ）n 
（Ｍ：Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｉ、Ｚｒ等の金属、Ｒ：ＣＨ3 、Ｃ2 Ｈ5 等のアルキル基）で表せるものである。中でも、テトラエトキシシラン、トリイソプロポキシアルミニウムが加水分解後、水系の溶媒中において比較的安定であるので好ましい。
【００１０】
上述した各成分を単独またはいくつかを組み合わせてコーティング剤に加えることができ、さらにコーティング剤のバリア性を損なわない範囲で、イソシアネート化合物、シランカップリング剤、あるいは分散剤、安定化剤、粘度調整剤、着色剤など公知の添加剤を加えることができる。
【００１１】
例えばコーティング剤に加えられるイソシアネート化合物は、その分子中に２個以上のイソシアネート基（ＮＣＯ基）を有するものであり、例えばトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、トリフェニルメタントリイソシアネート（ＴＴＩ）、テトラメチルキシレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）などのモノマー類と、これらの重合体、誘導体などがある。
【００１２】
コーティング剤の塗布方法には、通常用いられる、ディッピング法、ロールコーティング法、スクリーン印刷法、スプレー法など従来公知の手段が用いられる。皮膜の厚さはコーティング剤の種類によって異なるが、乾燥後の厚さが約０．０１〜１００μｍの範囲であればよいが、５０μｍ以上では、膜にクラックが生じやすくなるため、０．０１〜５０μｍとすることが望ましい。
【００１３】
一方、ワックスホットメルト型接着剤層５は、ｎ−パラフィン、ｉｓｏ−パラフィン、マイクロクリスタリンワックス等の天然系のもの、またはポリエチレンワックス等の合成系のもののいずれも利用できる。この接着剤で、厚さは、１ｇ／ｍ2 〜５ｇ／ｍ2 の範囲が適当している。そして、印刷層７は、図２に示すように、全面、または部分的に設けてもよく、特に、ウレタン基を有する硬化型のインキが、水溶性コーティング剤層とワックスホットメルト型接着剤層との接着強度が優れている。
【００１４】
そして、他の材料は、薄葉紙、セロファン、パーチメント紙、上質紙等、目的に応じて使用することができる。本発明の積層フィルムは、蒸着層面に水性コーティング剤層を設けたので、ワックスホットメルト型接着剤層を用いて積層したフィルムであっても、十分な層間の接着強度が得られる。
【００１５】
また、水性コーティング剤層として、水溶性高分子と金属アルコキシドまたはその加水分解物を含む組成のものを用いることにより、接着強度だけでなく、ガスバリア性を向上させることができる。
【００１６】
以下、本発明の具体的な例を示す。
厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと称する）を基材とし、その裏面に膜厚４００Åの酸化アルミニウムからなる蒸着層を形成し、さらに下記組成からなる塗液をバーコーターにより塗布し、乾燥機で１２０℃、１分間乾燥させ、厚さ約０．５μｍの水溶性コーティング剤層を形成した。
次に、水溶性コーティング剤層に、粘度が４０００ｃｐｓのワックスホットメルト型接着剤層（２ｇ／ｍ2 ）を介して、他の材料を積層して、積層フィルムを得た。
【００１７】
・塗液の成分
テトラエトキシシラン〔Ｓｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 〕１０．４ｇに塩酸（０．１Ｎ）を８９．６ｇ加え、３０分間撹拌し加水分解させた固形分３ｗｔ％（ＳｉＯ2 換算）の加水分解溶液（Ａ）と、ポリビニルアルコールの３．０ｗｔ％の水／イソプロピルアルコール（９０／１０）溶液（Ｂ）を混合した組成。
【００１８】
積層する他の材料は、用途に応じて以下の通りとした。
（１）チュウインガム、キャンデー、チョコレート等の包装紙の場合は、薄葉紙が適当である。
（２）バター等の乳製品の場合は、パーチメント紙が適当である。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、以上の構成からなるので、従来接着強度が小さい、ワックスホットメルト型接着剤を使用して積層しても、十分な層間の接着強度が得られる。
また、接着剤層の残留溶剤の問題がないので、積層フィルムを用いて食品等を包装しても、溶剤臭の問題がない包装が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の積層フィルムの参考例を示す断面図である。
【図２】  本発明の積層フィルムの実施例を示す断面図である。
【図３】  本発明の積層フィルムの他の参考例を示す断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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