阻气性涂料组合物和阻气性薄膜制造技术

＊＊＊ 阻气性涂料组合物，其中不含有成为臭气源的羧酸，而且，即使底材是聚酯时，不需要锚固层也可以形成具有良好附着力的高阻气性涂膜。该组合物是将下列Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ成份按照Ａ成份与Ｂ成份的重量比（Ａ／Ｂ）是２／１－１／１、Ｂ成份与Ｃ成份的重量比（Ｂ／Ｃ）是２０／１－２／１的范围配合而成。Ａ：聚乙烯醇；Ｂ：如下列（Ⅰ）式所表示的具有氨基和／或亚氨基的烷氧基硅烷；【化１】（式中，Ｒ↑［３］表示含碳数１～４的亚烃基，Ｒ↑［４］和Ｒ↑［５］表示含碳数１～４的烷基，Ｘ表示氢原子或氨基烷基，ｎ表示１或０。）Ｃ：由下列（Ⅱ）式表示的缩水甘油醚（式中，ｎ表示０－４的整数）。【化２】式Ｄ：添加了低级醇的水。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于可以形成具有良好阻气性涂膜的阻气性涂料树脂组合物，以及使用该组合物形成了阻气层的阻气性薄膜。以往，作为阻气性的涂料组合物已经知道的有，由下列a～d成份构成、并且以重量比计算a/(b+c)=9/1～1/99的组合物(日本专利公开第255910/1997号)。a聚乙烯醇；b具有环氧基的烷氧基硅烷的(部分)水解物、其(部分)缩合物、以及它们的混合物；c具有氨基和/或亚氨基的烷氧基硅烷的(部分)水解物、(部分)缩合物、以及它们的混合物；d作为溶剂的水。但是，上述现有技术的阻气性涂料组合物如果就这样直接使用的话，其中的c成份将作为b成份的缩合催化剂发生作用而胶凝化，不能形成涂膜。因此，在实际使用时，必须在c成份中添加醋酸等羧酸，形成弱酸性的有机酸盐。但是，特别是在底材是聚酯的场合，添加羧酸制成的上述现有技术的组合物在该底材上的润湿性较差，难以形成均匀的涂膜，容易产生针孔等，因而不能充分获得阻气性。另外，由于含有醋酸等羧酸，产生酸臭味，往往使得涂装工作环境恶化。另外，在日本专利公开第296929/1998号中公开了在热塑性树脂薄膜的至少一侧表面上依次层叠易粘结层和聚乙烯醇树脂层而得到的阻气性薄膜，在该聚乙烯醇树脂层中含有含氨基的硅烷偶联剂。但是，该薄膜必须在底材与聚乙烯醇树脂层之间设置一易粘结层(锚固层)，因而不仅工艺复杂，生产成本高，而且在不设置锚固层的场合，底材与聚乙烯醇树脂层的附着力不足，存在很多问题。鉴于上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是，不含有成为臭气源的醋酸等羧酸，而且，即使在底材是聚酯的场合不需要锚固层就可以形成附着力好、具有高的阻气性的涂膜。本专利技术的第1方面提供了阻气性涂料组合物，其特征是，该组合物由下列A、B、C、D成份构成，A成份与B成份的重量比(A/B)是10/1-1/2，B成份与C成份的重量比(B/C)是20/1-2/1。A聚乙烯醇；B如下列(Ⅰ)式所表示的具有氨基和/或亚氨基的烷氧基硅烷；化5(式中，R3表示含碳数1～4的亚烃基，R4和R5表示含碳数1～4的烷基，X表示氢原子或氨基烷基，n表示1或0。)C由下列(Ⅱ)式表示的缩水甘油醚(式中，n表示0-4的整数)。化6 D添加了低级醇的水。上述本专利技术的第1方面，其优选的方案包括A成份是分子中具有甲硅烷基的聚乙烯醇，该甲硅烷基的含量是0.01-5摩尔％；A成份是羧基改性的聚乙烯醇；或者，A成份是改性聚乙烯醇与未改性聚乙烯醇的混合物。另外，在上述本专利技术的第1方面中，B成份也可以是具有氨基和/或亚氨基的烷氧基硅烷与其(部分)水解物和/或(部分)缩合物的混合物，C成份也可以是由上述(Ⅱ)式所示的缩水甘油醚与其(部分)水解物的混合物。此外，上述本专利技术的第1方面的优选方案还包括含有E微细原纤化纤维，B成份与E成份的重量比(B/E)是100/2-100/0.05。本专利技术的第2方面提供了阻气性涂料组合物，其特征是，该组合物由下列A、B、D成份构成，A成份与B成份的重量比(A/B)是10/1-5/4。A未改性聚乙烯醇；B如下列(Ⅰ)式所表示的具有氨基和/或亚氨基的烷氧基硅烷；化7(式中，R3表示含碳数1～4的亚烃基，R4和R5表示含碳数1～4的烷基，X表示氢原子或氨基烷基，n表示1或0。)D添加了低级醇的水。上述本专利技术第2方面的优选方案包括，A成份与B成份的重量比(A/B)是20/3-5/4。本专利技术的第3方面提供了阻气性涂料组合物，其特征是，该组合物由下列A、B、D成份构成，A成份与B成份的重量比(A/B)是20/1-1/2。A改性聚乙烯醇、或者改性聚乙烯醇与未改性聚乙烯醇的混合物；B如下列(Ⅰ)式所表示的具有氨基和/或亚氨基的烷氧基硅烷；化8(式中，R3表示含碳数1～4的亚烃基，R4和R5表示含碳数1～4的烷基，X表示氢原子或氨基烷基，n表示1或0。)D添加了低级醇的水。上述本专利技术的第3方面，其优选的方案包括A成份是分子中具有甲硅烷基的聚乙烯醇，其甲硅烷基的含量是0.01-5摩尔％；或者，A成份是羧基改性的聚乙烯醇。另外，作为优选的方案还包括，A成份与B成份的重量比(A/B)是20/3-1/2。在上述本专利技术的第2和第3方面中，B成份也可以是具有氨基和/或亚氨基的烷氧基硅烷与其(部分)水解物和/或(部分)缩合物的混合物。另外，上述本专利技术的第2和第3方面的优选方案还包括，含有E微细原纤化纤维，B成份与E成份的重量比(B/E)是100/2-100/0.05。本专利技术的第4方面提供了阻气性的薄膜，其特征是，该薄膜具有上述本专利技术的第1-3方面的阻气性涂料组合物的涂膜，本专利技术第4方面的优选方案包括，在聚酯的底材上设置阻气性涂料组合物的涂膜。首先说明本专利技术的第1方面。本专利技术的第1方面的阻气性涂料组合物基本上是由下列A、B、C、D成份构成。A聚乙烯醇；B如下列(Ⅰ)式所表示的具有氨基和/或亚氨基的烷氧基硅烷；化9(式中，R3表示含碳数1～4的亚烃基，R4和R5表示含碳数1～4的烷基，X表示氢原子或氨基烷基，n表示1或0。)C由上述(Ⅱ)式表示的缩水甘油醚。(Ⅱ)式再次表示如下(式中，n表示0-4的整数)化10D添加了低级醇的水。本专利技术第1方面中的A成份可以使用市场上出售的聚乙烯醇。用来作为A成份的聚乙烯醇，与以往的阻气性涂料组合物中使用的聚乙烯醇同样，聚合度是100-5000，凝胶化度是70％以上为最佳。聚合度过低时，与底材的附着力容易降低，反之，聚合度过高时，粘度过大，涂装性恶化。另外，凝胶化度过低时，阻气性往往不充分。上述的A成份可以使用改性的或未改性的任何一种，改性聚乙烯醇可以举出，用羧基、甲硅烷基、磺酸基、氨基、磷酸基、异氰酸酯基、恶唑啉基、羟甲基、硝基、乙酰乙酰基、阳离子基等改性的聚乙烯醇，例如用丙烯基、尿烷、聚酯、环氧基、聚乙烯、聚丙烯等改性的嵌段共聚物或接技共聚物等，这些改性聚乙烯醇、未改性聚乙烯醇可以使用1种，也可以2种以上混合使用。另外，将改性聚乙烯醇与未改性聚乙烯醇混合使用时，在A成份的总量中最好混合10重量％以上改性聚乙烯醇，更优选的是混合20重量％以上。在本专利技术的第1方面中用来作为A成份的聚乙烯醇，优先选用分子中具有甲硅烷基的聚乙烯醇和羧基改性聚乙烯醇，因为在底材上形成干燥、固化的涂膜时，即使放宽对于干燥条件的限制，也不容易产生在高湿度条件下保存而引起的与底材的附着力降低。这里所说的分子中具有甲硅烷基，是指在聚乙烯醇的分子链的中间部分或末端上具有甲硅烷基，只要甲硅烷基通过不是水解性的键与聚乙烯醇结合即可，其位置和分布状态没有特别的限制。另外，所说的甲硅烷基是指下列(Ⅲ)式表示的反应性的甲硅烷基。下列(Ⅲ)式中的R1是1-10个氢、碳原子的烷基、碱金属或碱土金属，R2是1-10个碳原子的烷基，n是1-3的整数。化11分子中具有上述甲硅烷基的聚乙烯醇中的甲硅烷基的含量在0.01-5摩尔％为宜，优选的是0.1-1.0摩尔％，最好是0.1-0.6摩尔％。甲硅烷基的含量超过5摩尔％时所得到的阻气性涂料组合物的粘度增大，容易凝胶化，反之，甲硅烷基的含量低于0.01摩尔％时，在底材上形成干燥、固化的涂膜时，如果放宽对干燥条件的限制，在高湿度下保存时与底材的附着力就容易降低。另外，所说的羧基改性聚乙烯醇，是指分子内具有羧基本文档来自技高网...

【技术保护点】
阻气性涂料组合物，其特征是，该组合物由下列Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ成份构成，Ａ成份与Ｂ成份的重量比（Ａ／Ｂ）是１０／１－１／２，Ｂ成份与Ｃ成份的重量比（Ｂ／Ｃ）是２０／１－２／１：Ａ：聚乙烯醇；Ｂ：如下列（Ⅰ）式所表示的具有氨基和／或亚氨基的 烷氧基硅烷；【化１】Ｈ＊－Ｒ↑［３］－＊（ＯＲ↑［５］）↓［３－ｎ］ …（Ⅰ）（式中，Ｒ↑［３］表示含碳数１～４的亚烃基，Ｒ↑［４］和Ｒ↑［５］表示含碳数１～４的烷基，Ｘ表示氢原子或氨基烷基，ｎ表示１或０）Ｃ：由下列（Ⅱ）式 表示的缩水甘油醚（式中，ｎ表示０－４的整数）；【化２】＊＊＊ …（Ⅱ）Ｄ：添加了低级醇的水。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：露木佑理子，萩尾由美子，福岛洋一，深谷聪，藤井浩，
申请(专利权)人：共同印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]