阻气层压制品及其生产方法技术

一种具有至少为两层的层合结构的阻气层压制品，它包括阻气薄膜（Ａ）和由热塑性树脂形成的层（Ｂ），薄膜（Ａ）和层（Ｂ）被彼此相连地层合。一种具有至少为两层的层合结构的阻气层压制品的生产方法，该方法包括形成阻气薄膜（Ａ）的步骤，其中，将包含聚乙烯醇和聚（甲基）丙烯酸或其部分中和产物、以９５∶５至１０∶９０重量比的溶液流延在由热塑性树脂组成的层（Ｂ）上，干燥该流延的溶液从而形成薄膜，然后将干燥薄膜在至少为１００℃的温度进行热处理。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及阻气层压制品及其生产方法，更准确地说，本专利技术涉及多层阻气层压制品，该制品包含作为阻气层的薄膜，该薄膜由包含聚乙烯醇（PVA）和聚（甲基）丙烯酸或其部分中和产物的混合物制得，并且不溶于水和具有优异的阻氧气性，以及该层压制品的生产方法。由于该阻气薄膜层不含氯原子，并且通过一个和多个的另外层而被赋予耐热、耐湿、机械强度、封合性等等的性能，因此，根据本专利技术的阻气层压制品适用于食品包装材料等等。通常，要求包装材料具有防止内含物质量变坏的功能。特别是在食品包装材料等领域中，内含物易于通过氧气而变质，因此，需要包装材料具有优异的阻氧气性。目前，在包装领域中常用作具有优异阻氧气性的薄膜的例子有，聚乙烯醇薄膜，由乙烯-醋酸乙烯共聚物的部分皂化的产物（EVOH）制成的薄膜，聚偏氯二乙烯（PVDC）薄膜等等。在这些薄膜中，与PVA薄膜和EVOH薄膜不同的是，PVDC薄膜具有这样一个特点，就是它们的阻气性与湿度几乎没有关系。然而，当将它们焚化时，将产生氯气，因此它们又牵涉到环境问题。PVA薄膜具有这样一个特点，就是它们具有良好的柔软性、抗静电性和阻氧气性，并且在干燥状态下，在常用的合成树脂薄膜-->中，它们的阻氧气性最好。然而，它们有一个缺点，那就是在高湿度条件下，由于吸收水份，它们的阻氧气性将大大地削弱，并且，它们易溶于沸水中。因而，在薄膜生产的最终阶段通过热处理而增加结晶度的或通过双轴向拉伸而提高结晶度和机械强度的薄膜被作为常用的PVA薄膜销售。此外，为了减少阻气性对湿度的依赖性，有些PVA薄膜被制成具有多层结构的层压薄膜。然而，常规方法的PVA薄膜仍不足以阻止由于吸水而使阻气性的变差，以及耐水性的提高之不足。在美国专利第2，169，250号中，已披露了由含PVA和多羧酸的含水混合物溶液形成薄膜、纤维等等，并使所形成的产品经受热处理，以使PVA和多羧酸发生反应，借此，将交联结构引入所形成的产品中，从而使它们不溶于水和绝大部分的溶剂中。作为它们的具体的例子，例如，在PVA水溶液中聚合甲基丙烯酸单体，在玻璃板上流延所得到的反应混合物，干燥所形成的薄膜，然后在140℃将干薄膜加热5分钟，由此得到透明的交联薄膜（例Ⅰ）。然而，通过在该参考文献中公开的热处理条件却得不到在高湿度条件下显示优异阻氧气性薄膜。另一方面，已提出使用PVA和多羧酸的混合物的薄膜和片材（例如，日本公开特许第47743/1988号，日本特许第14376/1990号和第27941/1990号）。然而所有这些薄膜和片材均是水溶性的或可吸水的，并且是不具有良好耐水性和阻氧气性的薄膜。聚（甲基）丙烯酸（即，聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸）或其部分中和的盐是水溶性聚合物，并可通过流延法，由其溶液制成薄膜。所形成的薄膜在干燥条件下具有良好的阻氧气性。然而，由于该-->薄膜呈现很强的亲水性，因此它不适于用作食品等的包装材料。为了生产甚至在高湿度条件下都能显示出PVA薄膜所固有的优异的阻氧气性的、并具有优异的耐水性的薄膜，本专利技术者反复地进行了研究。结果发现，当由含特定比例的PVA和聚（甲基）丙烯酸或其部分中和的盐的混合物制成薄膜、并将所形成的薄膜在特定条件下进行热处理时，这些目的都能实现（美国专利申请号第08/185，353号和第08/310，749号）。然而，当将如此得到的单层薄膜用作包装材料时，它们的封合性、机械强度、耐湿性等仍是不够的。因此需要进一步的改进。本专利技术的目的是提供一种包含作为阻气层的薄膜的多层的阻气层压制品及其生产方法;所述薄膜具有高度的水不溶性，并且甚至在高湿度的条件仍呈现优异的阻氧气性。更具体地说，本专利技术的目的是提供一种包含作为阻气层的薄膜的阻气层压制品及其生产方法，所述的薄膜由包含PVA和聚（甲基）丙烯酸或其部分中和的产物的混合物制成，并且是不溶于水的，并具有优异的阻氧气性。为了实现上述目的，本专利技术者已进行了广泛的研究。结果发现，下述的多层的层压制品合乎上述目的，该多层层压制品具有至少为两层的层合结构，它包含作为阻气层的薄膜，该薄膜是通过由含PVA和聚（甲基）丙烯酸或其部分中和产物的混合物形成的薄膜，然后将所形成的薄膜在特定条件下进行热处理而得到的。该层压制品具有高度的水不溶性和优异的阻氧气性，并设置有一层与阻气层相连的由热塑性树脂制成的层。当作为热塑性树脂层而被提供一层或多层具有各种性能特征-->和功能如高的韧性、耐热性、耐化学剂性、耐油性和封合性的薄膜时，可得到良好的阻气性和这些性能组合的层压制品。特别是，在当阻气薄膜缺乏封合性时。因而，通过在阻气薄膜上层含具有封合性如热封合性的热塑性树脂，能赋予其良好的封合性。此外，当在该两层结构上层合一层或多层的另外层以形成至少由三层形成的层压制品时，该多层层压制品将进一步改善其耐热性、韧性、耐湿性、耐水性、封合性等等，或可获得这些性能。基于这些发现，已完成了本专利技术。因此，根据本专利技术提供具有至少为两层的层合结构的阻气层压制品，该制品包含阻气薄膜（A）和层（B），所述的薄膜（A）和层（B）是相互连接地层合的，该薄膜（A）是由包含聚乙烯醇和聚（甲基）丙烯酸或其部分中和产物、以95∶5-10∶90的重量比的混合物制成，并且在30℃和80%相对湿度测量时具有1.25×10-3ml（STP）·cm/m2·h·atm｛Pa｝或更小的氧气渗透常数;该层（B）是由热塑性树脂制成的。根据本专利技术，还提供了具有至少两层层合结构的阻气层压制品的生产方法，该方法包括形成阻气薄膜（A）的步骤，该阻气薄膜（A）在30℃和80%相对湿度测量时具有1.25×10-3ml（STP）·cm/m2·h·atm｛Pa｝或更小的氧气渗透常数，其中，将包含聚乙烯醇和聚（甲基）丙烯酸或其部分中和产物、以95∶5-10∶90的重量比的溶液流延在由热塑性树脂组成的层（B）上，干燥该流延的溶液从而形成一薄膜，然后将该干燥的薄膜在至少100℃（373K）的温度进行热处理，所说的薄膜（A）和层（B）是相互连接的。图1是表示相对于热处理薄膜的聚丙烯酸（PAA）或PAA的部分中-->和产物的含量和渗氧度之间关系的曲线图;这些热处理薄膜是通过分别改变PVA对PAA或PAANa的混合比和PAANa的中和度（DN）而得到的。图2是表示由PVA和PAA的混合物制得的热处理薄膜的热处理条件（温度和时间）与渗氧度之间关系的曲线图。图3是表示由PVA和PAANa的混合物制得的热处理薄膜的热处理条件（温度和时间）和渗氧度之间关系的曲线图。在下文将更详细地描述本专利技术。阻气薄膜在本专利技术中，由含PVA和至少为一种的选自聚（甲基）丙烯酸及其部分中和产物中的聚（甲基）丙烯酸聚合物、以95∶5-10∶90的重量比的混合物制成的阻气薄膜被用作层压制品的阻气层;当在30℃和80%相对湿度（RH）进行测量时，所述的阻气薄膜具有1.25×10-3ml（STP）·cm/m2·h·atm｛Pa｝或更小的氧气渗透常数。希望用于本专利技术实践中的PVA通常具有至少为95%、最好是至少为98%的皂化度，而且平均聚合度通常为300-2500、最好是300-1500。用于本专利技术实践中的聚（甲基）丙烯酸是在其分子中至少具有两个羧基的化合物。其特定的例子包括：聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、丙烯酸和甲本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有至少为两层的层合结构的阻气层压制品，该制品包含阻气薄膜（Ａ）和由热塑性树脂形成的层（Ｂ），阻气薄膜（Ａ）是由包含聚乙烯醇和聚（甲基）丙烯酸或其部分中和产物、以９５∶５至１０∶９０的重量比的混合物形成的，并且，在３０℃和８０％相对湿度的条件下测量时，具有１. ２５×１０↑［－３］ｍｌ（ＳＴＰ）.ｃｍ／ｍ↑［２］.ｈ.ａｔｍ｛Ｐａ｝或更低的氧气渗透常数，所说的薄膜（Ａ）和层（Ｂ）被彼此相连地层合在一起。

【技术特征摘要】
JP 1994-1-26 023735/941、一种具有至少为两层的层合结构的阻气层压制品，该制品包含阻气薄膜(A)和由热塑性树脂形成的层(B)，阻气薄膜(A)是由...

【专利技术属性】
技术研发人员：大场弘行，田中英明，佐藤智明，长谷川智久，广濑和彦，
申请(专利权)人：吴羽化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]