IPC分类号 : C08G69/00,C08F299/02,C08G73/00,C09D177/00,C09D179/00,C09J177/00,C09J179/00
专利摘要
本发明的树脂是使由下述成分(A)和下述成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与下述成分(C)反应而获得的:(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺,(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物(但不包括下述成分(C))[式(2)中,R1和R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。],(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
权利要求
1.一种树脂,其使由下述成分(A)和下述成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与下述成分(C)反应而获得:
(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺,
(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物,但不包括下述成分(C),
式(2)中,R1和R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,
(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
2.根据权利要求1所述的树脂,其中,所述成分(A)为间苯二甲胺或对苯二甲胺。
3.根据权利要求1或2所述的树脂,其中,所述成分(B)为丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸和/或它们的衍生物。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的树脂,其中,所述成分(C)为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或(甲基)丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的树脂,其中,所述成分(B)的衍生物为选自由酯、酰胺、酸酐以及酰氯组成的组中的至少1种。
6.一种树脂,其具有由下述通式(1)所表示的结构:
式(1)中,
X表示碳数2~8的脂肪族烃基或碳数6~8的具有芳环的烃基,
Y各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,
Z各自独立地表示氢原子、任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基烷基或(甲基)丙烯酰氧基烷基酰胺基,但不包括Z全部为氢原子的情况,
n表示1~1000的整数。
7.根据权利要求6所述的树脂,其中,所述X为碳数6~8的具有芳环的烃基。
8.根据权利要求6或7所述的树脂,其中,所述Y各自独立地表示氢原子、碳数1~3的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。
9.一种树脂,其具有由下述通式(a)所表示的结构:
式(a)中,
R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基,
n表示1~1000的整数。
10.一种树脂组合物,其包含权利要求1~9中任一项所述的树脂。
11.一种固化物,其是使权利要求10所述的树脂组合物固化而获得的。
12.一种涂料,其包含权利要求1~9中任一项所述的树脂。
13.一种粘合剂,其包含权利要求1~9中任一项所述的树脂。
14.一种树脂的制造方法,其包括使由下述成分(A)和下述成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与下述成分(C)反应:
(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺,
(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物,但不包括下述成分(C),
式(2)中,R1和R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,
(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
15.一种气体阻隔性层叠体,其是包含基材层和至少一个气体阻隔层的气体阻隔性层叠体,所述气体阻隔层包含权利要求1~9中任一项所述的树脂的固化物。
16.根据权利要求15所述的气体阻隔性层叠体,其中,所述基材层为选自由挠性聚合物薄膜层、纸层以及金属箔层组成的组中的至少1种。
17.根据权利要求16所述的气体阻隔性层叠体,其中,所述气体阻隔层位于所述气体阻隔性层叠体的至少一侧的层叠表面。
18.根据权利要求16所述的气体阻隔性层叠体,其具有2层以上的所述基材层,所述气体阻隔层位于任意2个基材层之间。
19.根据权利要求16~18中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,所述挠性聚合物薄膜层为聚烯烃系薄膜、聚酯系薄膜或聚酰胺系薄膜。
20.根据权利要求16~18中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,所述金属箔层为铝箔。
21.根据权利要求15所述的气体阻隔性层叠体,其还包含二氧化硅蒸镀层、氧化铝蒸镀层或者二氧化硅氧化铝二元蒸镀层。
22.根据权利要求21所述的气体阻隔性层叠体,其还包含密封层。
23.一种多层包装材料,其包含权利要求22所述的气体阻隔性层叠体。
24.一种包装用袋,其通过使用权利要求23所述的多层包装材料制袋而获得。
说明书
技术领域
本发明涉及活性能量射线固化性树脂以及包含该树脂的固化物的气体阻隔性层叠体。另外,本发明还涉及包含上述树脂的组合物以及上述树脂的制造方法。
背景技术
近年来,作为包装材料,从强度、商品保护性、操作适性、通过印刷等所带来的宣传效果等理由考虑,将种类不同的聚合物材料组合而成的复合柔性薄膜逐渐成为主流。这种复合薄膜通常包含作为具有商品保护作用的外层的热塑性塑料薄膜层等以及作为密封层的热塑性塑料薄膜层等。它们的贴合通过以下方法进行:在层叠薄膜层上涂布粘合剂从而粘合密封层的干式层压法;根据需要在层叠薄膜层上涂布锚固涂层剂(anchorcoatagent),在其上压接熔融的作为密封层的塑料薄膜从而层叠成薄膜状的挤出层压法。另外,作为这些方法中所使用的粘合剂,从粘合性能高的角度出发,通常成为主流的是包含具有羟基等活性氢基团的主剂和具有异氰酸酯基的固化剂的双液型聚氨酯系粘合剂(例如专利文献1和专利文献2等)。
另外,近年来,用于食品、医药产品、精密电子部件等包装领域的包装材料为了防止内容物的变质,需要防止透过包装材料的氧气带来的影响,要求具备隔断气体(gas)的气体阻隔性。尤其,为了抑制食品中的油脂的氧化、蛋白质的变质等而保持味道、鲜度,而且为了抑制医药产品中的有效成分的变质而维持功效,进而为了抑制精密电子部件中的金属部分的腐蚀而防止绝缘不良,要求包装材料具备气体阻隔性。
因此,通常使用铝箔、蒸镀有氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)等的无机蒸镀膜、聚偏二氯乙烯(PVDC)涂层、聚乙烯醇(PVA)涂层等各种气体阻隔层。
另一方面,作为不进行高温热处理而且以短时间获得优异的覆膜的方法,可以举出活性能量射线固化性树脂。活性能量射线固化性树脂能够通过照射紫外线而瞬间固化,从而形成固化物。因此,不需要用于使通常的热固性树脂固化所需的高温或长时间的固化时间。因此,为了推广到以适用于因热而容易受损的部件的粘合剂、各种印刷油墨、涂料等为主的广泛用途,近年来一直在进行研究。然而,活性能量射线固化性树脂中具有气体阻隔性的树脂几乎还不为所知。已知的有使用不饱和羧酸化合物的多价金属盐溶液的方法(参照专利文献3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-51574号公报
专利文献2:日本特开平9-316422号公报
专利文献3:日本特开2006-348106号公报
发明内容
发明要解决的问题
为了容易看见内容物以及为了通过金属探测器容易地检测金属类的混入,需要透明性优异的材料。
使用了蒸镀有氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)等的无机蒸镀膜的包装材料透明且具有优异的气体阻隔性。然而,对膜施加弯曲时,存在蒸镀层上产生裂纹、气体阻隔性显著降低的问题。
涂布有聚偏二氯乙烯的膜透明且发挥良好的阻隔性。但是,作为一般的废弃物来焚烧时,产生酸性气体等有机物质,因此近年来随着对环境的关注的提高,希望替换成其它材料。
涂布有聚乙烯醇的膜在低湿度下具有优异的气体阻隔性。然而,吸湿性强烈,存在相对湿度变成70%左右以上时气体阻隔性急剧下降的问题。另外,以防止聚乙烯醇的高湿度下的气体阻隔性的低下为目的,有涂布聚乙烯醇和聚(甲基)丙烯酸的组合物的方法,但酯化时需要在高温下长时间的加热,在生产率上存在问题。
上述使用不饱和羧酸化合物的多价金属盐溶液的方法需要在利用活性能量射线的预聚合之后,插入干燥工序,再进行利用活性能量射线的本体聚合。因此,不仅操作变得繁杂,而且在活性能量射线固化时需要光聚合引发剂。
本发明的课题在于,提供能够得到透明性和操作性优异、不进行高温热处理、具有优异的气体阻隔性的固化物的活性能量射线固化性树脂,以及包含该树脂的固化物的气体阻隔性层叠体。
用于解决问题的方案
本发明例如如下所述。
(第1方案)
[1-1]一种树脂,其使由下述成分(A)和下述成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与下述成分(C)反应而获得:
(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺,
(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物(但不包括下述成分(C)),
[式(2)中,R1和R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。]
(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
[1-2]根据[1-1]中所述的树脂,其中,前述成分(A)为间苯二甲胺或对苯二甲胺。
[1-3]根据[1-1]或[1-2]中所述的树脂,其中,前述成分(B)为丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸和/或它们的衍生物。
[1-4]根据[1-1]~[1-3]中任一项所述的树脂,其中,前述成分(C)为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或(甲基)丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯。
[1-5]根据[1-1]~[1-4]中任一项所述的树脂,其中,前述成分(B)的衍生物为选自由酯、酰胺、酸酐以及酰氯组成的组中的至少1种。
[1-5-1]根据[1-1]~[1-4]中任一项所述的树脂,其中,前述成分(B)为羧酸、酯或酰胺,前述成分(A)和成分(B)的反应在0~130℃下进行。
[1-5-2]根据[1-1]~[1-4]中任一项所述的树脂,其中,前述成分(B)为酸酐或酰氯,前述成分(A)和成分(B)的反应在0~150℃下进行。
[1-5-3]根据[1-1]~[1-5-2]中任一项所述的树脂,其中,前述成分(A)与前述成分(B)的反应摩尔比[(B)/(A)]为0.2~1.0的范围。
[1-5-4]根据[1-1]~[1-5-3]中任一项所述的树脂,其中,前述成分(A)和前述成分(B)的反应产物与前述成分(C)的反应摩尔比[(C)/{(A)+(B)}]为0.1~1.0的范围。
[1-6]一种树脂,其具有由下述通式(1)所表示的结构:
[式(1)中,
X表示碳数2~8的脂肪族烃基或碳数6~8的具有芳环的烃基,
Y各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,
Z各自独立地表示氢原子、任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基烷基或(甲基)丙烯酰氧基烷基酰胺基(但不包括Z全部为氢原子的情况),
n表示1~1000的整数]。
[1-7]根据[1-6]中所述的树脂,其中,前述X为碳数6~8的具有芳环的烃基。
[1-8]根据[1-6]或[1-7]中所述的树脂,其中,所述Y各自独立地表示氢原子、碳数1~3的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。
[1-9]一种树脂,其具有由下述通式(a)所表示的结构:
[式(a)中,
R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基,
n表示1~1000的整数]。
[1-10]一种树脂组合物,其包含[1-1]~[1-9]中任一项所述的树脂。
[1-11]一种固化物,其是使[1-10]中所述的树脂组合物固化而获得的。
[1-12]根据[1-11]中所述的固化物,其中,透氧系数为2.0ml·mm/m2·天·MPa(23℃,60%RH)以下。
[1-13]一种涂料,其包含[1-1]~[1-9]中任一项所述的树脂。
[1-14]一种粘合剂,其包含[1-1]~[1-9]中任一项所述的树脂。
[1-15]一种树脂的制造方法,其包括使由下述成分(A)和下述成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与下述成分(C)反应:
(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺,
(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物(但不包括下述成分(C)),
[式(2)中,R1、R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。]
(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
(第2方案)
[a]一种气体阻隔性层叠体,其是包含基材层和至少一个气体阻隔层的气体阻隔性层叠体,前述气体阻隔层包含上述第1方案中的[1-1]~[1-9]中任一项所述的树脂的固化物。
[b]根据[a]所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述基材层为选自由挠性聚合物薄膜层、纸层以及金属箔层组成的组中的至少1种。
[c]根据[a]或[b]所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述气体阻隔层位于前述气体阻隔性层叠体的至少一侧的层叠表面。
[d]根据[a]~[c]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述挠性聚合物薄膜层为聚烯烃系薄膜、聚酯系薄膜或聚酰胺系薄膜。
[e]根据[a]~[c]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述金属箔层为铝箔。
[f]根据[a]~[e]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述气体阻隔层的透氧系数为2.0ml·mm/m2·天·MPa(23℃,60%RH)以下。
[2-1]一种气体阻隔性涂膜,其是在选自挠性聚合物薄膜层(F)、纸层(P)、以及金属箔层(M)中的1种层的至少1面上涂布有气体阻隔层的气体阻隔性涂膜,该气体阻隔层是使由下述成分(A)和成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与成分(C)反应而获得的树脂固化而形成的:
(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺,
(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物(但不包括下述成分(C)),
[式(2)中,R1、R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。]
(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
[2-2]根据[2-1]所述的气体阻隔性涂膜,其中,前述成分(A)为间苯二甲胺或对苯二甲胺。
[2-3]根据[2-1]或[2-2]所述的气体阻隔性涂膜,其中,所述成分(B)为丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸和/或它们的衍生物。
[2-4]根据[2-1]~[2-3]中任一项所述的气体阻隔性涂膜,其中,前述成分(C)为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或(甲基)丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯。
[2-5]根据[2-1]~[2-4]中任一项所述的气体阻隔性涂膜,其中,前述成分(B)的衍生物为选自由酯、酰胺、酸酐以及酰氯组成的组中的至少1种。
[2-6]根据[2-1]~[2-5]中任一项所述的气体阻隔性涂膜,其中,前述树脂包含具有由下述通式(1)所表示的结构的树脂的固化物:
[式(1)中,
X表示碳数2~8的脂肪族烃基或碳数6~8的具有芳环的烃基,
Y各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,
Z各自独立地表示氢原子、任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基烷基或(甲基)丙烯酰氧基烷基酰胺基(但不包括Z全部为氢原子的情况)
n表示1~1000的整数]。
[2-7]根据[2-6]所述的气体阻隔性涂膜,其中,前述X为碳数6~8的具有芳环的烃基。
[2-8]根据[2-6]或[2-7]所述的气体阻隔性涂膜,其中,前述Y各自独立地表示氢原子、碳数1~3的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。
[2-9]根据[2-1]~[2-8]中任一项所述的气体阻隔性涂膜,其中,前述气体阻隔层的透氧系数为2.0ml·mm/m2·天·MPa(23℃60%RH)以下。
[2-10]根据[2-1]~[2-9]中任一项所述的气体阻隔性涂膜,其中,前述挠性聚合物薄膜层(F)为聚烯烃系薄膜、聚酯系薄膜或聚酰胺系薄膜。
[2-11]根据[2-1]~[2-9]中任一项所述的气体阻隔性涂膜,其中,前述金属箔层(M)为铝箔。
(第3方案)
[g]根据上述第2方案的[a]或[b]所述的气体阻隔性层叠体,其中,具备2层以上的前述基材层,前述气体阻隔层位于任意2个基材层之间。
[h]根据[g]所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述挠性聚合物薄膜层为聚烯烃系薄膜、聚酯系薄膜或聚酰胺系薄膜。
[i]根据[g]所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述金属箔层为铝箔。
[j]根据[g]~[i]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述气体阻隔层的透氧系数为2.0ml·mm/m2·天·MPa(23℃,60%RH)以下。
[3-1]一种气体阻隔性层叠体,其是包含选自由挠性聚合物薄膜层、纸层以及金属箔层组成的组中的至少1种基材层和至少1个气体阻隔层的层叠体,该气体阻隔层是使由下述成分(A)和成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与成分(C)反应而获得的树脂固化而形成的:
(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺
(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物(但不包括下述成分(C))
(式(2)中,R1、R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。)
(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
[3-2]根据[3-1]所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述成分(A)为间苯二甲胺或对苯二甲胺。
[3-3]根据[3-1]或[3-2]所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述成分(B)为丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸和/或它们的衍生物。
[3-4]根据[3-1]~[3-3]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述成分(C)为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或(甲基)丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯。
[3-5]根据[3-1]~[3-4]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述成分(B)中的衍生物为选自由酯、酰胺、酸酐以及酰氯组成的组中的至少1种。
[3-6]根据[3-1]~[3-5]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述树脂包含具有由下述通式(1)所表示的结构的树脂的固化物:
[式(1)中,
X表示碳数2~8的脂肪族烃基或碳数6~8的具有芳环的烃基,
Y各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,
Z各自独立地表示氢原子、任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基烷基或(甲基)丙烯酰氧基烷基酰胺基(但不包括Z全部为氢原子的情况),
n表示1~1000的整数]。
[3-7]根据[3-6]所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述X为碳数6~8的具有芳环的烃基。
[3-8]根据[3-6]或[3-7]所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述Y各自独立地表示氢原子、碳数1~3的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。
[3-9]根据[3-1]~[3-8]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述气体阻隔层的透氧系数为2.0ml·mm/m2·天·MPa(23℃60%RH)以下。
[3-10]根据[3-1]~[3-9]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述挠性聚合物薄膜层(F)为聚烯烃系薄膜、聚酯系薄膜或聚酰胺系薄膜。
[3-11]根据[3-1]~[3-9]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,前述金属箔层(M)为铝箔。
(第4方案)
[k]根据[a]~[j]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,还包含二氧化硅蒸镀层、氧化铝蒸镀层或者二氧化硅氧化铝二元蒸镀层。
[l]一种多层包装材料,其包含[k]所述的气体阻隔性层叠体。
[m]一种包装用袋,其通过使用[l]所述的多层包装材料制袋而获得。
[4-1]一种涂膜,其是至少具有基材(F)、二氧化硅蒸镀层、氧化铝蒸镀层或者二氧化硅氧化铝二元蒸镀层(V)、以及涂层(G)的涂膜,该涂层(G)是使由下述成分(A)和成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与成分(C)反应而获得的树脂固化而形成的:
(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺,
(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物(但不包括下述成分(C)),
[式(2)中,R1、R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。]
(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
[4-2]根据[4-1]所述的涂膜,其中,前述成分(A)为间苯二甲胺或对苯二甲胺。
[4-3]根据[4-1]或[4-2]所述的涂膜,其中,前述成分(B)为丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸和/或它们的衍生物。
[4-4]根据[4-1]~[4-3]中任一项所述的涂膜,其中,前述成分(C)为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或(甲基)丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯。
[4-5]根据[4-1]~[4-4]中任一项所述的涂膜,其中,前述成分(B)的衍生物为选自由酯、酰胺、酸酐以及酰氯组成的组中的至少1种。
[4-6]根据[4-1]~[4-5]中任一项所述的涂膜,其中,前述树脂包含具有由下述通式(1)所表示的结构的树脂的固化物:
[式(1)中,
X表示碳数2~8的脂肪族烃基或碳数6~8的具有芳环的烃基,
Y各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,
Z各自独立地表示氢原子、任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基烷基或(甲基)丙烯酰氧基烷基酰胺基(但不包括Z全部为氢原子的情况。)
n表示1~1000的整数]
[4-7]根据[4-6]所述的涂膜,其中,前述X为碳数6~8的具有芳环的烃基。
[4-8]根据[4-6]或[4-7]所述的涂膜,其中,前述Y各自独立地表示氢原子、碳数1~3的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。
[4-9]根据[4-1]~[4-8]中任一项所述的涂膜,其中,前述涂层(G)的透氧系数为2.0ml·mm/m2·天·MPa(23℃60%RH)以下。
(第5方案)
[n]根据[a]~[k]中任一项所述的气体阻隔性层叠体,其中,还包含密封层。
[o]一种多层包装材料,其包含[n]所述的气体阻隔性层叠体。
[p]一种包装用袋,其通过使用[o]所述的多层包装材料制袋而获得。
[5-1]一种层叠体,其是至少层叠有基材(F)、二氧化硅蒸镀层、氧化铝蒸镀层或者二氧化硅氧化铝二元蒸镀层(V)、粘合层(G)、以及密封层(S)的层叠体,该粘合层(G)是使由下述成分(A)和成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与成分(C)反应而获得的树脂固化而形成的:
(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺
(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物(但不包括下述成分(C))
[式(2)中,R1、R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。]
(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
[5-2]根据[5-1]所述的层叠体,其中,前述成分(A)为间苯二甲胺或对苯二甲胺。
[5-3]根据[5-1]或[5-2]所述的层叠体,其中,前述成分(B)为丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸和/或它们的衍生物。
[5-4]根据[5-1]~[5-3]中任一项所述的层叠体,其中,前述成分(C)为(甲基)丙烯酸缩水甘油酯或(甲基)丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯。
[5-5]根据[5-1]~[5-4]中任一项所述的层叠体,其中,前述成分(B)的衍生物为选自由酯、酰胺、酸酐以及酰氯组成的组中的至少1种。
[5-6]根据[5-1]~[5-5]中任一项所述的层叠体,其中,前述树脂包含具有由下述通式(1)所表示的结构的树脂的固化物:
[式(1)中,
X表示碳数2~8的脂肪族烃基或碳数6~8的具有芳环的烃基,
Y各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,
Z各自独立地表示氢原子、任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基烷基或(甲基)丙烯酰氧基烷基酰胺基(但不包括Z全部为氢原子的情况)
n表示1~1000的整数]。
[5-7]根据[5-6]所述的层叠体,其中,前述X为碳数6~8的具有芳环的烃基。
[5-8]根据[5-6]或[5-7]所述的层叠体,其中,前述Y各自独立地表示氢原子、碳数1~3的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。
[5-9]根据[5-1]~[5-8]中任一项所述的层叠体,其中,前述粘合层(G)的透氧系数为2.0ml·mm/m2·天·MPa(23℃60%RH)以下。
[5-10]一种多层包装材料,其包含[5-1]~[5-9]中任一项所述的层叠体。
[5-11]一种包装用袋,其通过使用[5-10]所述的多层包装材料制袋而获得。
发明的效果
根据本发明,可以提供能够得到透明性和操作性优异、不进行高温热处理、具有优异的气体阻隔性的固化物的活性能量射线固化性树脂,以及包含该树脂的固化物的气体阻隔性层叠体。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行详细说明。
<第1方案>
[树脂及树脂的制造方法]
在一个实施方式中,本发明的树脂可以通过使由下述成分(A)和下述成分(B)的迈克尔加成反应以及之后的酰胺基形成反应而获得的反应产物与下述成分(C)反应而获得。
(A)碳数2~8的脂肪族二胺或碳数6~8的具有芳环的二胺;
(B)由下述式(2)所表示的不饱和羧酸和/或其衍生物(但不包括下述成分(C)。);
(式(2)中,R1、R2各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基。)
(C)具有至少1个缩水甘油基或异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸系化合物。
作为成分(A),可以举出1,2-乙二胺、1,3-丙二胺、1,2-丙二胺、1,4-丁二胺、2-甲基-1,3-丙二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺、1,5-二氨基-2-甲基戊烷、N-异丙基-1,3-丙二胺、1,3-环己烷二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,3-双(氨基甲基)环己烷、3-氨基苄胺、4-氨基苄胺、1,3-苯二胺、1,4-苯二胺、间苯二甲胺、对苯二甲胺等。从气体阻隔性的观点出发,优选1,2-乙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、间苯二甲胺、对苯二甲胺,更优选间苯二甲胺和对苯二甲胺,进一步优选间苯二甲胺。(A)成分可以单独使用1种,也可以混合使用2种以上。
作为成分(B),可以举出丙烯酸和/或其衍生物(例如,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸2-羟丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸苄酯、丙烯酰胺、二丙烯酸酐)、以及丙烯酰氯、甲基丙烯酸、2-乙基丙烯酸、2-丙基丙烯酸、α-异丙基丙烯酸、2-正丁基丙烯酸、2-叔丁基丙烯酸、2-戊基丙烯酸、α-苯基丙烯酸、α-苄基丙烯酸、丁烯酸、2-戊烯酸、2-己烯酸、4-甲基-2-戊烯酸、2-庚烯酸、4-甲基-2-己烯酸、5-甲基-2-己烯酸、4,4-二甲基-2-戊烯酸、4-苯基-2-丁烯酸、肉桂酸、邻甲基肉桂酸、间甲基肉桂酸、对甲基肉桂酸、2-辛烯酸、2-壬烯酸、2-癸烯酸、2-十一碳烯酸等不饱和羧酸、和/或它们的衍生物。作为衍生物,可以举出酯、酰胺、酸酐、酰氯等。但是,本发明中后述成分(C)不包括在成分(B)中。另外,从气体阻隔性的观点出发,成分(B)优选为丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸和/或它们的衍生物,更优选为丙烯酸、甲基丙烯酸和/或它们的衍生物,进一步优选为丙烯酸、甲基丙烯酸和/或它们的碳数1~3的烷基酯。成分(B)可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。
作为成分(C),可以举出(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯、甲基丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯、1,1-(双丙烯酰氧基甲基)乙基异氰酸酯、甲基丙烯酸-2-异氰酸根合乙氧基乙酯等。从在与氨基的反应中生成对于气体阻隔性有利的羟基出发,优选丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯。成分(C)可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。
需要说明的是,本发明的树脂的制造方法中,除了成分(A)~(C)以外,在不有损本发明的效果的范围内,还可以和其它成分反应。作为此处所指其它成分,例如可以举出苹果酸、酒石酸、己二酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸或其衍生物、碳数1~8的一元羧酸或其衍生物、环状碳酸酯、单环氧化合物等。但是,该“其它成分”的使用量优选为构成树脂的反应成分的总量的30质量%以下,更优选为20质量%以下,进一步优选为10质量%以下。
在成分(A)和成分(B)的迈克尔加成反应中,作为成分(B)使用羧酸、酯或酰胺时,在0~130℃、更优选为0~110℃的条件下将成分(A)和成分(B)进行混合。而且,迈克尔加成反应后的酰胺基形成反应(酰胺键生成反应)是在100~300℃、优选为130~250℃的条件下,通过脱水、脱醇和脱胺来进行的。
此时,在酰胺基形成反应过程中,为了使反应结束,根据需要也可以在反应的最后阶段对反应装置内进行减压处理。另外,根据需要也可以使用非反应性的溶剂来进行稀释。进而,作为脱水剂、脱醇剂,也可以添加亚磷酸酯类等催化剂。
另一方面,作为成分(B)使用酸酐或酰氯时,树脂的制造是通过在0~150℃、优选为0~100℃的条件下混合成分(A)和成分(B)进行迈克尔加成反应,其后进行酰胺基形成反应来进行的。此时,酰胺基形成反应过程中,为了使反应结束,根据需要也可以在反应的最后阶段对反应装置内进行减压处理。另外,根据需要也可以使用非反应性的溶剂来进行稀释。进而,也可以添加吡啶、甲基吡啶、二甲基吡啶、三烷基胺等叔胺。
包含由上述反应导入的酰胺基的部位具有高内聚力。通过使树脂中以高比例存在包含酰胺基的部位,由此可以获得更高的氧气阻隔性、对金属、混凝土、塑料等基材的良好的粘合强度。
另外,成分(A)和成分(B)的反应比优选使反应摩尔比[(B)/(A)]处于0.3~1.0的范围。若为0.3以上,则所得树脂中生成足够量的酰胺基,体现出高水平的气体阻隔性和粘合性。另一方面,若为1.0以下范围,则后述成分(A)和成分(B)的反应产物中的氨基的量足够用于与成分(C)的反应,因此体现出优异的耐热性、耐冲击性,而且对各种有机溶剂或水的溶解性也优异。
尤其考虑到所得树脂的高气体阻隔性、优异的涂膜性能时,成分(A)和成分(B)的反应摩尔比[(B)/(A)]更优选为0.5~1.0的范围。
成分(A)和成分(B)的反应产物与成分(C)的反应是通过在10~100℃的条件下,对成分(A)和成分(B)的反应产物加入成分(C),在20~100℃的条件下使它们反应来进行的。通过设定为上述温度条件,由此能够避免丙烯酰基的热聚合,能够稳定地得到树脂。另外,根据需要,可以添加自由基阻聚剂。作为自由基阻聚剂没有特别限制,但可以举出氢醌、甲基氢醌、氢醌单甲醚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)、2,5-二苯基对苯醌、单叔丁基对苯醌等。自由基阻聚剂的添加量相对于成分(A)和成分(B)的反应产物及成分(C)的总量100质量份,优选为0.0005~2重量份,进一步优选为0.0005~1质量份。
在成分(A)和成分(B)的反应产物与成分(C)的反应中,反应摩尔比[(C)/{(A)+(B)}]优选处于0.1~1.0的范围,更优选处于0.2~0.9的范围。若为0.1以上,则固化所需的丙烯酰基是充分的,体现出高水平的气体阻隔性和粘合性。另一方面,若为1.0以下的范围,则固化收缩也小,体现出良好的粘合性。
在一个实施方式中,本发明的树脂具有由下述通式(1)所表示的结构。
[式(1)中,
X表示碳数2~8的脂肪族烃基或碳数6~8的具有芳环的烃基,
Y各自独立地表示氢原子、碳数1~8的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,
Z各自独立地表示氢原子、任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基烷基或(甲基)丙烯酰氧基烷基酰胺基(但不包括Z全部为氢原子的情况),
n表示1~1000的整数。]
本发明的树脂如上述通式(1)所表示的那样,具有在分子中具有酰胺基和氨基的结构是优选的。本发明的树脂并非只要具有各种(甲基)丙烯酰基即可,例如具有由上述通式(1)所示那样的特定的(甲基)丙烯酰基,对于成为具有优异的气体阻隔性且具有优异的密合性的活性能量射线固化性树脂而言是重要的。
作为式(1)中的X,可以举出亚乙基、亚丁基、亚己基、1,3-亚苯基、1,4-亚苯基、间苯二甲基、对苯二甲基、六氢化间苯二甲基、六氢化对苯二甲基等。X优选为碳数6~8的具有芳环的烃,更优选为间苯二甲基、对苯二甲基,特别优选为间苯二甲基。
作为式(1)中的Y,可以举出氢原子、甲基、乙基、丙基、苄基、苯乙基、苯基等。Y优选为氢原子、碳数1~3的烷基、碳数1~8的芳烷基或芳基,更优选为氢原子、甲基,特别优选为氢原子。
作为式(1)中的Z,可以举出任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基丙基、任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基丁基、任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基4-羟丁基、(甲基)丙烯酰氧基乙基酰胺基等。Z优选为任选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基丙基、(甲基)丙烯酰氧基乙基酰胺基,更优选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基丙基、(甲基)丙烯酰氧基乙基酰胺基,特别优选具有羟基的(甲基)丙烯酰氧基丙基。
式(1)中的重复数n为1~1000的范围的整数,优选为1~800的范围的整数,更优选为1~600的范围的整数,特别优选为1~400的范围的整数。
通过将n设定为上述范围,由此使对气体阻隔性和粘合性有利发挥作用的酰胺基和羟基成为足够量。进而,变得能够用溶剂等稀释剂容易地稀释,涂布适性变得良好。
在一个实施方式中,本发明的树脂具有由下述通式(a)所表示的结构:
[式(a)中,
R1和R2各自独立地表示氢原子或甲基,
n表示1~1000的整数]。
[树脂组合物]
本发明的树脂也可以以与其它成分混合而成的树脂组合物的形式使用。树脂中,根据需要,在不有损本发明的效果的范围内,也可以混合聚氨酯系树脂、聚丙烯酸系树脂、聚脲系树脂等热固性树脂,以及以单官能或多官能(甲基)丙烯酸系单体为代表的反应性稀释剂。另外,本发明的树脂组合物中,在不有损本发明的效果的范围内,也可以包含成分(A)和成分(B)的反应中未反应的成分(A)和成分(C)的反应产物。
将本发明的树脂组合物涂布在金属、混凝土、塑料等一般的基材上时,为了有助于各种基材的表面的湿润,也可以在树脂组合物中添加聚硅氧烷或丙烯酸系化合物这样的湿润剂。作为合适的湿润剂有可从ビックケミー公司获得的BYK331、BYK333、BYK340、BYK347、BYK348、BYK378、BYK380、BYK381等。添加它们时,以树脂组合物的总质量为基准,优选为0.01~2.0质量%的范围。
另外,为了提高对于各种材料的粘合性,也可以根据需要在树脂组合物中添加二甲苯树脂、萜烯树脂、酚醛树脂、松香树脂等增粘剂。添加它们时,以树脂组合物的总质量为基准,优选为0.01~2.0质量%的范围。
为了提高对于各种材料的粘合性,也可以在树脂组合物中添加硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂等偶联剂。添加它们时,以树脂组合物的总质量为基准,优选为0.01~5.0质量%的范围。
另外,为了提高耐冲击性等各种性能,也可以在树脂组合物中添加二氧化硅、氧化铝、云母、滑石、铝粉、玻璃鳞片等无机填料。添加它们时,以树脂组合物的总质量为基准,优选为0.01~10.0质量%的范围。
进而,将本发明的树脂组合物涂布在金属、混凝土、塑料等一般的基材上时,为了有助于使搅拌混合、涂布时产生的气泡消失,也可以在树脂组合物中添加包含聚硅氧烷系或丙烯酸系化合物的消泡剂。作为合适的消泡剂,可以举出可从ビックケミー公司获得的BYK019、BYK052、BYK065、BYK066N、BYK067N、BYK070、BYK080等,但特别优选BYK065。添加它们时,以树脂组合物的总质量为基准,优选为0.01~3.0质量%的范围。
本发明的树脂组合物中,也可以根据需要添加需要量的苄醇等有机溶剂;磷酸锌、磷酸铁、钼酸钙、氧化钒、水分散二氧化硅、气相二氧化硅等防锈添加剂;酞菁系有机颜料、缩合多环系有机颜料等有机颜料;氧化钛、氧化锌、碳酸钙、硫酸钡、氧化铝、炭黑等无机颜料等各成分。
另外,也可以根据需要在本发明的树脂组合物中添加具有氧气捕捉功能的化合物等。作为具有氧气捕捉功能的化合物,例如可以举出受阻酚类、维生素C、维生素E、有机磷化合物、没食子酸、焦棓酚等与氧气反应的低分子有机化合物;钴、锰、镍、铁、铜等过渡金属化合物等。
[固化物]
根据一个实施方式,提供使上述树脂组合物固化而得到的固化物。
利用活性能量射线使本发明的树脂组合物固化时,并不一定需要光聚合引发剂。然而,添加光聚合引发剂时,例如可以举出可从Ciba公司获得的Irgacure(注册商标)2959(1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮)、Irgacure(注册商标)184(1-羟基环己基苯基酮)、Irgacure(注册商标)500(1-羟基环己基苯基酮,二苯甲酮)、Irgacure(注册商标)651(2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮)、Irgacure(注册商标)369(2-苄基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉代苯基)-1-丁酮)、Irgacure(注册商标)907(2-甲基-1-[4-甲基硫代苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮)、Irgacure(注册商标)819(双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦)、Irgacure(注册商标)1800(双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基-戊基氧化膦,1-羟基-环己基-苯基-酮)、Irgacure(注册商标)1800(双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基-戊基氧化膦,2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙烷-1-酮)、Irgacure(注册商标)OXE01(1,2-辛二酮,1-[4-(苯基硫代)苯基]-2-(O-苯甲酰基肟))、Darocur(注册商标)1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙烷-1-酮)、Darocur(注册商标)1116、1398、1174以及1020、CGI242(乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-1-(O-乙酰基肟))、可从BASF公司获得的LucirinTPO(2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦)、LucirinTPO-L(2,4,6-三甲基苯甲酰基乙氧基苯基氧化膦)、可从日本シイベルヘグナー公司获得的ESACURE1001M(1-[4-苯甲酰基苯基硫基]苯基]-2-甲基-2-(4-甲基苯基磺酰基)丙烷-1-酮)、可从旭电化公司获得的AdekaOptomer(注册商标)N-1414(咔唑/苯酮系)、AdekaOptomer(注册商标)N-1717(吖啶系)、AdekaOptomer(注册商标)N-1606(三嗪系)、三和ケミカル生产的TFE-三嗪(2-[2-(呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪)、三和ケミカル生产的TME-三嗪(2-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪)、三和ケミカル生产的MP-三嗪(2-(4-甲氧基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪)、ミドリ化学生产的TAZ-113(2-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪)、ミドリ化学生产的TAZ-108(2-(3,4-二甲氧基苯基)-4,6-双(三氯甲基)-1,3,5-三嗪)、二苯甲酮、4,4’-双二乙氨基二苯甲酮、甲基-2-二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、4-苯基二苯甲酮、四乙基米氏酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、4-异丙基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、1-氯-4-丙氧基噻吨酮、2-甲基噻吨酮、噻吨酮铵盐、苯偶姻、4,4’-二甲氧基苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、苯偶酰二甲基缩酮、1,1,1-三氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮以及二苯并环庚酮、邻苯甲酰苯甲酸甲酯、2-苯甲酰基萘、4-苯甲酰基联苯、4-苯甲酰基二苯醚、1,4-苯甲酰基苯、苯偶酰、10-丁基-2-氯吖啶酮、[4-(甲基苯硫基)苯基]苯基甲烷)、2-乙基蒽醌、2,2-双(2-氯苯基)4,5,4’,5’-四(3,4,5-三甲氧基苯基)1,2’-联咪唑、2,2-双(邻氯苯基)4,5,4’,5’-四苯基-1,2’-联咪唑、三(4-二甲氨基苯基)甲烷、乙基-4-(二甲氨基)苯甲酸酯、2-(二甲氨基)乙基苯甲酸酯、丁氧基乙基-4-(二甲氨基)苯甲酸酯等。这些光聚合引发剂可以单独使用,也可以2种以上组合使用。另外,这些光聚合引发剂的添加量在树脂组合物中为0.01质量%~15质量%、优选为0.1质量%~10质量%的范围。
作为将本发明的树脂或树脂组合物涂布在各种基材上时的涂装形式,例如可以使用棒涂布机涂布、迈耶棒涂布、气刀涂布(airknifecoating)、凹版涂布、反向式凹版涂布、微型凹版涂布、微型反向式凹版涂布机涂布、模涂机涂布、狭缝式涂布机涂布、真空模涂机涂布、浸涂、旋转涂布、喷涂、刷涂等通常使用的涂装形式中的任意一种。优选辊涂或喷涂。
本发明的树脂或树脂组合物是通过可见光、紫外线、电子射线等活性能量射线的照射而固化的,进行固化时,可以选择各种电子射线照射、紫外线照射等。其中,考虑到便利性,紫外线照射是优选的。
通过紫外线照射进行固化时,使用发出波长范围150~450nm的光的高压汞灯、金属卤化物灯、氙气灯、荧光化学灯等照射50~2000mJ/cm2、优选照射100~1000mJ/cm2时,能够获得良好的固化物。使本发明的树脂或树脂组合物固化时的活性能量射线照射可以在空气中进行,也可以在氮气、氩气等非活性气体气氛中进行。
另外,本发明的树脂组合物包含挥发性成分(代表性的为溶剂)时,在各种基材上涂装后,使挥发性成分干燥,然后照射活性能量射线是理想的。作为干燥条件,为在10~220℃的温度下3~20秒,优选为在20~180℃的温度下3~20秒,更优选为在25~150℃的温度下3~20秒。
所得固化物的透氧系数优选为2.0ml·mm/m2·天·MPa(23℃,60%RH)以下。更优选为1.9以下,特别优选为1.8以下。
需要说明的是,本发明中透氧系数的测定是通过后述实施例A的方法来进行的。
[涂料]
本发明的树脂或树脂组合物也可以用作对于塑料容器、金属、混凝土等使用了现有的涂料的被涂材料的涂料(涂布剂)。另外,也可以涂布在因现有的涂料的气体阻隔性低而无法应用的、要求高气体阻隔性的各种透气性基材,例如在食品、医药产品等的包装材料用途中所使用的聚烯烃、聚酯、聚酰胺等的塑料薄膜或者塑料容器等。
[粘合剂]
对于本发明的树脂,可以将该树脂直接或者根据需要进一步混合上述以外的溶剂、着色颜料、体质颜料等各种颜料从而作为粘合剂来使用。
包含本发明的树脂的粘合剂同样可以使用在金属、混凝土等使用了现有的粘合剂的粘合材料上。进而,也可以用作因现有的粘合剂的气体阻隔性低而无法应用的、要求高气体阻隔性的医药产品等的包装材料用途中所使用的聚烯烃、聚酯、聚酰胺等的塑料薄膜的粘合剂。
[实施例A]
下面通过实施例具体地说明上述第1方案。但是,本发明并不因这些实施例而受到任何限制。
树脂组合物(涂料或粘合剂)的性能评价的方法如下所述。
<透氧系数(ml·mm/m2·天·MPa)>
按照实施例和比较例中记载的方法,测定将树脂组合物涂布在基材上并使树脂组合物固化而制作的涂膜以及基材自身的透氧率。测定是使用透氧率测定装置(モダンコントロール公司制,OX-TRAN2/21),在23℃下,相对湿度60%的条件下进行的。树脂组合物的固化物的透氧系数是使用以下式子来计算的。
1/R1=1/R2+DFT/P
此处,
R1:涂膜的透氧率(ml/m2·天·MPa)
R2:基材的透氧率(ml/m2·天·MPa)
DFT:树脂组合物的固化物的厚度(mm)
P:树脂组合物的固化物的透氧系数
<粘合性>
划格试验:使用JISK-5600-5-6中指定的方法。在涂膜上以空隙间隔2mm划出25个方格数的棋盘格状的划痕,在该棋盘格上粘贴透明胶带(cellophanetape),以一口气剥除之后的涂膜的残留数来进行评价。
层压强度(g/15mm):使用JISK-6854中指定的方法。将用实施例中记载的方法制得的层压薄膜的层压强度通过T型剥离试验以300mm/分钟的剥离速度进行测定。
<铅笔硬度>
使用铅笔划痕试验机,根据JISK-5600中指定的方法进行。在涂膜上,以45度的角度设置铅笔,从上方施加750g的负荷划出5mm左右,以5次中4次以上无划痕的铅笔的硬度来表示。
<卷曲>
将切成100×100mm尺寸的片材以凸面朝上的方式放置在平坦的载物台上,测定中心部高出载物台的距离,按照下述进行判定。需要说明的是,测定是在温度23℃、湿度50%RH的环境下进行的。
A:高出距离为10mm以内
B:高出距离为10mm以上
<透明性>
使用色差/浊度测定仪COH-400(日本电色工业株式会社制),根据JISK7136对涂膜进行雾度的测定。
下述实施例A1~A9中使用的树脂组合物A~H是用以下方法制备的。
(树脂组合物A)
在反应容器中加入1mol的间苯二甲胺(MXDA)。在氮气气流下升温至60℃,用1小时滴加0.88mol的丙烯酸甲酯(MA)。一边蒸馏除去所生成的甲醇一边升温至165℃,保持2.5小时165℃。为了使固体成分浓度成为65%,用1.5小时滴加相当量的甲醇,冷却至30℃。其后,加入1.15mol的甲基丙烯酸缩水甘油酯,并且加入相当量的甲醇以使固体成分浓度成为65%,在60℃下反应5小时而得到树脂组合物A。
通过所得的树脂的1H-NMR分析和GPC测定来确认树脂结构。
(树脂组合物B)
在反应容器中加入1mol的间苯二甲胺。在氮气气流下升温至60℃,用1小时滴加0.90mol的丙烯酸甲酯。一边蒸馏除去所生成的甲醇一边升温至165℃,保持2.5小时165℃。为了使固体成分浓度成为65%,用1.5小时滴加相当量的甲醇,冷却至30℃。其后,加入1.15mol的甲基丙烯酸缩水甘油酯,并且加入相当量的甲醇以使固体成分浓度成为65%,在60℃下反应5小时而得到树脂组合物B。
通过所得的树脂的1H-NMR分析和GPC测定来确认树脂结构。
(树脂组合物C)
在反应容器中加入1mol的间苯二甲胺。在氮气气流下升温至60℃,用1小时滴加0.93mol的丙烯酸甲酯。一边蒸馏除去所生成的甲醇一边升温至165℃,保持2.5小时165℃。为了使固体成分浓度成为65%,用1.5小时滴加相当量的甲醇,冷却至30℃。其后,加入1.15mol的甲基丙烯酸缩水甘油酯,并且加入相当量的甲醇以使固体成分浓度成为65%,在60℃下反应5小时而得到树脂组合物C。
通过所得的树脂的1H-NMR分析和GPC测定来确认树脂结构。
(树脂组合物D)
在反应容器中加入1mol的间苯二甲胺。在氮气气流下升温至60℃,用1小时滴加0.90mol的丙烯酸甲酯。一边蒸馏除去所生成的甲醇一边升温至165℃,保持2.5小时165℃。为了使固体成分浓度成为65%,用1.5小时滴加相当量的甲醇,冷却至30℃。其后,加入0.57mol的甲基丙烯酸缩水甘油酯,并且加入相当量的甲醇以使固体成分浓度成为65%,在60℃下反应5小时而得到树脂组合物D。
通过所得的树脂的1H-NMR分析和GPC测定来确认树脂结构。
(树脂组合物E)
在反应容器中加入1mol的间苯二甲胺。在氮气气流下升温至60℃,用1小时滴加0.88mol的丙烯酸甲酯。一边蒸馏除去所生成的甲醇一边升温至165℃,保持2.5小时165℃。为了使固体成分浓度成为65%,用1.5小时滴加相当量的甲醇,冷却至30℃。其后,加入0.57mol的甲基丙烯酸缩水甘油酯,并且加入相当量的甲醇以使固体成分浓度成为65%,在60℃下反应5小时而得到树脂组合物E。
通过所得的树脂的1H-NMR分析和GPC测定来确认树脂结构。
(树脂组合物F)
在反应容器中加入1mol的间苯二甲胺。在氮气气流下升温至60℃,用1小时滴加0.88mol的甲基丙烯酸甲酯。一边蒸馏除去所生成的甲醇一边升温至165℃,保持2.5小时165℃。为了使固体成分浓度成为65%,用1.5小时滴加相当量的甲醇,冷却至30℃。其后,加入1.15mol的甲基丙烯酸缩水甘油酯,并且加入相当量的甲醇以使固体成分浓度成为65%,在60℃下反应5小时而得到树脂组合物F。
通过所得的树脂的1H-NMR分析和GPC测定来确认树脂结构。
(树脂组合物G)
在反应容器中加入1mol的间苯二甲胺。在氮气气流下升温至60℃,用1小时滴加0.88mol的丁烯酸甲酯。一边蒸馏除去所生成的甲醇一边升温至165℃,保持2.5小时165℃。为了使固体成分浓度成为65%,用1.5小时滴加相当量的甲醇,冷却至30℃。其后,加入1.15mol的甲基丙烯酸缩水甘油酯,并且加入相当量的甲醇以使固体成分浓度成为65%,在60℃下反应5小时而得到树脂组合物G。
通过所得的树脂的1H-NMR分析和GPC测定来确认树脂结构。
(树脂组合物H)
在反应容器中加入1mol的间苯二甲胺。在氮气气流下升温至60℃,用1小时滴加0.70mol的丙烯酸甲酯。一边蒸馏除去所生成的甲醇一边升温至165℃,保持2.5小时165℃后,冷却至60℃。其后,加入1mol的甲基丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯,在60℃下反应2小时。进而,加入相当量的甲醇进行稀释以使固体成分浓度成为65%,得到树脂组合物H。
通过所得的树脂的1H-NMR分析和GPC测定来确认树脂结构。
[表1]
MXDA:间苯二甲胺
MA:丙烯酸甲酯
MMA:甲基丙烯酸甲酯
MC:丁烯酸甲酯
GMA:甲基丙烯酸缩水甘油酯
IEMA:甲基丙烯酸-2-异氰酸根合乙酯
实施例A1
<树脂溶液A的制备>
制备包含由上述制备的树脂组合物A153.8质量份以及甲醇68.42质量份的溶液。在其中加入聚硅氧烷系消泡剂(ビック·ケミー公司制;BYK065)0.2质量份,充分搅拌,由此得到树脂溶液A。
<透氧系数的测定>
在作为基材的厚度12μm的酯膜(东洋纺织株式会社制;E5100)上使用棒涂机No.8来涂布由上述制备的树脂溶液A(涂布量:5.0g/m2(固体成分)),在85℃下干燥30秒。其后,使用设定成540mJ/cm2的紫外线照射量的输送带式的紫外线照射装置U-0303(GSユアサ株式会社制,使用高压汞灯,灯输出功率80W/cm,输送带速度3m/分钟)使树脂组合物A固化,由此得到试样。
使用制得的涂膜,用上述方法求出树脂组合物A的固化物的透氧系数。将结果示于表1。
<粘合性、铅笔硬度、卷曲、雾度>
在作为基材的厚度250μm的酯膜(东洋纺织株式会社制;E5101)上使用棒涂机No.24来涂布树脂溶液A(涂布量:10.0g/m2(固体成分)),在85℃下干燥30秒。其后,使用设定成540mJ/cm2的紫外线照射量的输送带式的紫外线照射装置U-0303(GSユアサ株式会社制,使用高压汞灯,灯输出功率80W/cm,输送带速度3m/分钟)使树脂组合物A固化,由此得到试样。
使用制得的涂膜,用上述方法测定树脂组合物A的粘合性(划格试验)、铅笔硬度、卷曲、雾度。将结果示于表1。
<层压强度的测定>
在厚度12μm的拉伸聚酯薄膜(东洋纺织株式会社制;E5101)上使用棒涂机No.8来涂布树脂溶液A(涂布量:5.0g/m2(固体成分)),在85℃下干燥30秒。其后,利用压辊使厚度40μm的线性低密度聚乙烯薄膜(三井化学東セロ株式会社制;TUX-MCS)贴合。立即使用设定成540mJ/cm2的紫外线照射量的输送带式的紫外线照射装置U-0303(GSユアサ株式会社制,使用高压汞灯,灯输出功率80W/cm,输送带速度3m/分钟)照射紫外线,得到层压薄膜。使用制得的层压薄膜,用上述方法测定层压强度。将结果示于表2。
实施例A2
除了替代树脂组合物A而使用树脂组合物B以外,与实施例A1同样地操作来制备树脂溶液B,用与实施例A1同样的方法来进行各种测定。将结果示于表2。
实施例A3
除了替代树脂组合物A而使用树脂组合物C以外,与实施例A1同样地操作来制备树脂溶液C,用与实施例A1同样的方法来进行各种测定。将结果示于表2。
实施例A4
除了替代树脂组合物A而使用树脂组合物D以外,与实施例A1同样地操作来制备树脂溶液D,用与实施例A1同样的方法来进行各种测定。将结果示于表2。
实施例A5
除了替代树脂组合物A而使用树脂组合物E以外,与实施例A1同样地操作来制备树脂溶液E,用与实施例A1同样的方法来进行各种测定。将结果示于表2。
实施例A6
制备包含树脂组合物E100.0质量份、由间苯二甲胺衍生的具有缩水甘油基氨基的环氧树脂(三菱瓦斯化学株式会社制;TETRAD-X)17.4质量份、以及甲醇65.71质量份的溶液。在其中加入聚硅氧烷系消泡剂(ビック·ケミー公司制;BYK065)0.2质量份,充分搅拌,由此得到树脂溶液F。
除了替代树脂溶液A而使用上述树脂溶液F以外,用与实施例A1同样的方法来进行各种测定。将结果示于表2。
实施例A7
除了替代树脂组合物A而使用树脂组合物F以外,与实施例A1同样地操作来制备树脂溶液G,用与实施例A1同样的方法来进行各种测定。将结果示于表2。
实施例A8
除了替代树脂组合物A而使用树脂组合物G以外,与实施例A1同样地操作来制备树脂溶液H,用与实施例A1同样的方法来进行各种测定。将结果示于表2。
实施例A9
除了替代树脂组合物A而使用树脂组合物H以外,与实施例A1同样地操作来制备树脂溶液I,用与实施例A1同样的方法来进行各种测定。将结果示于表2。
比较例A1
制备包含UV-7600B(日本合成化学工业株式会社制,紫外线固化型氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂,含有光聚合引发剂4phr的产品)100重量份和乙酸乙酯100质量份的溶液,得到树脂溶液J。
除了替代树脂溶液A而使用树脂溶液J以外,用与实施例A1同样的方法来进行各种测定。将结果示于表2。
[表2]
上述说明的树脂是不需要高温下热处理的、透明性和操作性优异的活性能量射线固化性树脂。上述说明的树脂或树脂组合物通过固化体现出优异的气体阻隔性。因此,可利用于以防腐蚀、美妆为目的的涂料;要求高气体阻隔性的食品、医药产品等的包装材料;电子部件等广泛的工业领域。尤其,可以适宜地用作对于各种透气性基材例如在食品、医药产品等的包装材料用途中所使用的聚烯烃、聚酯、聚酰胺等塑料薄膜、片材的涂层材料以及它们的粘合剂。
<第2方案>
[气体阻隔性层叠体]
在一个实施方式中,本发明的气体阻隔性层叠体(以下,有时称为层压薄膜或涂膜。)包含基材层和至少1个气体阻隔层,气体阻隔层是通过上述第1方案中记载的树脂的固化而形成的。
[层叠体的层构成]
活性能量射线固化性树脂以及包含该树脂的固化物的气体阻隔性层叠体专利购买费用说明
Q:办理专利转让的流程及所需资料
A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。
1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。
2:按规定缴纳著录项目变更手续费。
3:同时提交相关证明文件原件。
4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。
Q:专利著录项目变更费用如何缴交
A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式
Q:专利转让变更,多久能出结果
A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。
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