JP7775655B2 - Oxygen-absorbing laminate for microwave-safe packaging containers - Google Patents
Oxygen-absorbing laminate for microwave-safe packaging containersInfo
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Description
本発明は、発生臭気が少なく、外部からの酸素ガスの透過を抑制し、内容物収容空間内の酸素を吸収することによって内容物の酸素による劣化を抑制し、保香性と、耐内容物性と、層間接着強度と、ヒートシール性と、発生臭気量と、酸素吸収性能とのバランスに優れ、充填包装に適した、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体、および該電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体から作製された、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料と電子レンジ対応酸素吸収性包装容器に関する。 The present invention relates to an oxygen-absorbing laminate for microwave-compatible packaging containers that generates little odor, inhibits the permeation of oxygen gas from the outside, and inhibits oxygen-induced deterioration of the contents by absorbing oxygen within the contents storage space. It also has an excellent balance of aroma retention, content resistance, interlayer adhesive strength, heat sealability, odor generation amount, and oxygen absorption performance, making it suitable for filling and packaging. It also relates to an oxygen-absorbing packaging material for microwave-compatible packaging containers and a microwave-compatible oxygen-absorbing packaging container made from the oxygen-absorbing laminate for microwave-compatible packaging containers.
従来から、食品、医療、化成品、化粧品等の内容物の酸素による品質低下を抑制する包装方法として、酸素バリア性の高い包装材料を用いたり、内容物収容部を窒素ガス等の不活性ガスによってガス置換したり、還元鉄粉などが包装された脱酸素剤を同梱したりされているが、性能が不十分であったり、包装コストが上昇したり、廃棄物としてのゴミが増えたり、水分がある環境下でしか性能が発揮しなかったり、誤飲したりする問題点が挙げられている。
従来の酸素吸収性積層体または酸素吸収性包装材料には酸素吸収剤が含有され、酸素吸収剤は、有機系化合物または鉄粉等の金属系酸素吸収剤を含むものであり、酸素吸収剤自身が酸化することで内容物収容空間内の酸素を吸収していた。
また、該酸素吸収剤を含有する酸素吸収層は、多くの場合に、酸素吸収効率を高める為に、内容物収容空間内により近い層、例えば、シーラント層に隣接する層に配置されることが多かった。
しかしながら、シーラント層は内容物と接する最内面層であることから、様々な機能性を付与するために、酸化防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤などの各種添加剤を含有していることが一般的であり、そして、該添加剤は隣接する酸素吸収層に移行し易いものであった。
その結果、酸素吸収剤が有機系化合物である場合には、酸素吸収層に移行した該添加剤、特に酸化防止剤が、酸素吸収剤の酸化反応を阻害してしまい、酸素吸収効率が低下してしまいがちであった。
また、酸素吸収剤が金属系酸素吸収剤の場合には上記の阻害は生じ難いが、酸素吸収剤による酸素吸収層の着色が激しくなることから、包装材料の着色が濃い為に内容物を視認できず、金属探知機等を用いた内容物検査が行えず、電子レンジでの加温が可能であり、水分による錆発生の懸念が有った。
さらに、特許文献1では、酸素吸収性を有し、レトルト処理可能な、医療用途の包装材料が提案されているが、シーラント層が入手困難な特殊高耐熱性化ポリエチレン系樹脂からなるものであり、汎用性に問題がある。
また、特許文献2では、酸素吸収性を有し、発生臭気の少ない樹脂を用いた包装材料も開発されているが、この樹脂は、極性溶媒に不溶かつ、活性水素基を有さないポリシクロドデセンであり、積層体からなる包装材料への接着剤原料等としては適用が困難である。
特許文献3では、酸素吸収性を有する原料としてメチルテトラヒドロフタル酸を用いた樹脂からなるラミネート用接着剤が提案されているが、酸素吸収性が低く不安定という欠点を持つ。
特許文献4では、炭素-炭素二重結合を含む置換基を有する飽和五員環と、該飽和五員環間を連結する-CH=CH-基からなる繰り返し単位を有する熱可塑性樹脂の酸素吸収性樹脂が記載されているが、溶剤への溶解性が劣るために使いづらい、発生臭気が強い等の欠点を持つ。
Conventional packaging methods to prevent oxygen-induced quality deterioration of contents such as food, medicine, chemical products, and cosmetics have included using packaging materials with high oxygen barrier properties, replacing the gas in the content storage area with an inert gas such as nitrogen gas, or including an oxygen absorber packaged with reduced iron powder or the like. However, these methods have problems such as insufficient performance, increased packaging costs, increased waste, only functioning in moist environments, and the risk of accidental ingestion.
Conventional oxygen-absorbing laminates or oxygen-absorbing packaging materials contain an oxygen absorber, which includes an organic compound or a metal-based oxygen absorber such as iron powder, and the oxygen absorber itself oxidizes to absorb oxygen in the content storage space.
Furthermore, in many cases, the oxygen absorbing layer containing the oxygen absorber is disposed in a layer closer to the contents-accommodating space, for example, in a layer adjacent to the sealant layer, in order to increase the oxygen absorption efficiency.
However, since the sealant layer is the innermost layer that comes into contact with the contents, it generally contains various additives such as antioxidants, lubricants, and antiblocking agents to impart various functionalities, and these additives tend to migrate to the adjacent oxygen absorbing layer.
As a result, when the oxygen absorber is an organic compound, the additive, particularly the antioxidant, that migrates to the oxygen absorbing layer tends to inhibit the oxidation reaction of the oxygen absorber, resulting in a decrease in oxygen absorption efficiency.
Furthermore, when the oxygen absorber is a metal-based oxygen absorber, the above-mentioned interference is unlikely to occur. However, the oxygen absorbing layer is severely colored by the oxygen absorber, and the color of the packaging material is so dark that the contents cannot be seen, making it impossible to inspect the contents using a metal detector or the like. Although the packaging can be heated in a microwave oven, there is a concern that rust may occur due to moisture.
Furthermore, Patent Document 1 proposes a packaging material for medical use that has oxygen absorbing properties and can be retorted, but the sealant layer is made of a special highly heat-resistant polyethylene resin that is difficult to obtain, and this has problems with its versatility.
Furthermore, Patent Document 2 also describes the development of a packaging material using a resin that has oxygen absorbing properties and emits little odor. However, this resin is polycyclododecene, which is insoluble in polar solvents and does not have an active hydrogen group, and therefore is difficult to use as an adhesive raw material for packaging materials made of laminates.
Patent Document 3 proposes a laminating adhesive made of a resin using methyltetrahydrophthalic acid as a raw material having oxygen absorbing properties, but it has the drawback of being unstable and having low oxygen absorbing properties.
Patent Document 4 describes an oxygen-absorbing resin that is a thermoplastic resin having a repeating unit consisting of saturated five-membered rings having a substituent containing a carbon-carbon double bond and a —CH═CH— group connecting the saturated five-membered rings. However, the resin has drawbacks such as being difficult to use due to poor solubility in solvents and emitting a strong odor.
本発明の課題は、発生臭気が少なく、酸素ガスバリア性、酸素吸収性、層間接着強度、ヒートシール性に優れた電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体、および該電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体から作製され、耐電子レンジ加熱性に優れ、外部からの酸素ガスの透過を抑制し、内容物収容空間内の酸素を吸収することによって内容物の酸素による劣化、臭味変化を抑制し、保香性と、耐内容物性とのバランスに優れた電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料と電子レンジ対応酸素吸収性包装容器とを提供することである。 The objective of the present invention is to provide an oxygen-absorbing laminate for microwave-compatible packaging containers that generates little odor and has excellent oxygen gas barrier properties, oxygen absorption properties, interlayer adhesive strength, and heat sealability, as well as an oxygen-absorbing packaging material for microwave-compatible packaging containers and a microwave-compatible oxygen-absorbing packaging container made from the oxygen-absorbing laminate for microwave-compatible packaging containers, which have excellent resistance to microwave heating, inhibit the permeation of oxygen gas from the outside, and absorb oxygen within the content storage space to inhibit oxygen-induced deterioration and changes in odor and taste of the contents, and have an excellent balance between aroma retention and content resistance.
そこで、本発明者らは、上記課題を解決すべく、少なくとも、基材層と、特定の無機酸素バリア層と、特定の酸素吸収性接着剤からなる酸素吸収性接着剤層と、遮蔽樹脂層と、シーラント層とを、この順で含む、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体が、上記課題を解決し得ることを見出した。
すなわち、本発明は、以下の点を特徴とする。
1.少なくとも、基材層と、無機酸素バリア層と、酸素吸収性接着剤層と、遮蔽樹脂層と、シーラント層とを、この順で含む、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体であって、
該無機酸素バリア層は、金属酸化物を含み、
該酸素吸収性接着剤層は、酸素吸収性接着剤組成物から形成された層であり、
該酸素吸収性接着剤組成物は、少なくとも、酸素吸収性化合物と、酸化促進触媒とを含有し、
該酸素吸収性化合物は、1個または2個以上の不飽和五員環を有し、
該不飽和五員環を構成する5つの炭素原子間の何れかの結合は、炭素-炭素二重結合であり、
該不飽和五員環には、1価および/または2価以上の電子供与性の有機基1が結合し、
該不飽和五員環が1個の場合には、該五員環または該有機基1は、活性水素を有する官能基、または活性水素を有する官能基の活性水素が1価の有機基2に置換された基を有し、
該不飽和五員環が2個以上の場合には、該不飽和五員環同士は、各々の該五員環または該有機基1上の活性水素基の活性水素を置換する2価以上の有機基2を介して結合しており、
該遮蔽樹脂層は、ナイロン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、及びポリエステル系樹脂からなる群から選ばれる、1種または2種以上を含有し、
該シーラント層は、ポリオレフィン系樹脂と酸化防止剤とを含有し、
該ポリオレフィン系樹脂は、軟化点が120℃以上、170℃以下であることを特徴とする、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
2.前記不飽和五員環の構造、または前記不飽和五員環と有機基1とからなる構造が、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、ノルボルネン、およびこれらの誘導体からなる群から選ばれる1種または2種以上に由来するものであることを特徴とする、上記1に記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
3.前記有機基2が、イソシアネート系化合物、または、イソシアネート系化合物および水酸基含有化合物に由来する構造部を含むことを特徴とする、上記1または2に記載の電
子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
4.前記イソシアネート系化合物が、キシレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、およびこれらの誘導体からなる群から選ばれる1種または2種以上であることを特徴とする、上記3に記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。5.前記水酸基含有化合物が、多価アルコール類、ポリオレフィンポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリ(メタ)アクリル酸エステルポリオール、フェノキシ樹脂、およびこれらのウレタン鎖伸長ポリオールからなる群から選ばれる1種または2種以上であることを特徴とする、上記3または4に記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
6.前記有機基2が、架橋性官能基を有していないことを特徴とする、上記1~5の何れかに記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
7.前記有機基2が、1個または2個以上の架橋性官能基を有し、
該架橋性官能基が、水酸基および/またはイソシアネート基であることを特徴とする、上記1~5の何れかに記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
8.前記酸素吸収性化合物が、下記式(1)~(4)で示される化合物からなる群から選ばれる1種または2種以上を含有することを特徴とする、上記1~5の何れかに記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
9.前記酸素吸収性化合物が、下記式(5)で示される化合物を含有することを特徴とする、上記1~5の何れかに記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
10.前記酸化促進触媒が、過酸化物、または遷移金属からなるカチオンを含む化合物であることを特徴とする、上記1~9の何れかに記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
11.前記の遷移金属からなるカチオンを含む化合物が、遷移金属からなるカチオンまたは錯体を放出可能な遷移金属化合物と、脂肪酸からなるアニオンまたは配位子とからなる金属石鹸であることを特徴とする、上記1~10の何れかに記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
12.前記酸素吸収性接着剤組成物が、変性剤をさらに含有し、
該変性剤は、イソシアネート系化合物、および/または水酸基含有化合物を含有することを特徴とする、上記1~11の何れかに記載の、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
13.前記イソシアネート系化合物が、キシレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、およびこれらの誘導体からなる群から選ばれる1種または2種以上であることを特徴とする、上記12に記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
14.前記水酸基含有化合物が、ポリエステルポリオール、ポリ(メタ)アクリル酸エステルポリオール、ポリアルキレンエーテルジオール、およびこれらのウレタン鎖伸長ポリオールからなる群から選ばれる1種または2種以上を含むことを特徴とする、上記12または13に記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
15.全光線透過率が、80以上であり、
ヘイズ値が、40以下であり、
透明であることを特徴とする、上記1~14の何れかに記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。
16.上記1~15の何れかに記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を用いて作製されたことを特徴とする、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料。
17.上記16に記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料を用いて作製されたことを特徴とする、電子レンジ対応酸素吸収性包装容器。
18.上記16に記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料を用いて作製されたことを特徴とする、電子レンジ対応酸素吸収性パウチ。
Therefore, in order to solve the above problem, the inventors discovered that an oxygen-absorbing laminate for a microwave-compatible packaging container, which comprises, in this order, at least a base layer, a specific inorganic oxygen barrier layer, an oxygen-absorbing adhesive layer made of a specific oxygen-absorbing adhesive, a shielding resin layer, and a sealant layer, can solve the above problem.
That is, the present invention is characterized by the following points.
1. An oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container, comprising at least a substrate layer, an inorganic oxygen barrier layer, an oxygen-absorbing adhesive layer, a shielding resin layer, and a sealant layer, in this order,
the inorganic oxygen barrier layer comprises a metal oxide;
the oxygen-absorbing adhesive layer is a layer formed from an oxygen-absorbing adhesive composition,
The oxygen-absorbing adhesive composition contains at least an oxygen-absorbing compound and an oxidation-promoting catalyst,
The oxygen-absorbing compound has one or more unsaturated five-membered rings,
any bond between the five carbon atoms constituting the unsaturated five-membered ring is a carbon-carbon double bond,
a monovalent and/or divalent or higher electron-donating organic group 1 is bonded to the unsaturated five-membered ring;
when there is one unsaturated five-membered ring, the five-membered ring or the organic group 1 has a functional group having an active hydrogen or a group in which the active hydrogen of the functional group having an active hydrogen is substituted with a monovalent organic group 2,
when there are two or more unsaturated five-membered rings, the unsaturated five-membered rings are bonded to each other via a divalent or higher organic group 2 that substitutes an active hydrogen of an active hydrogen group on each of the five-membered rings or the organic group 1,
the shielding resin layer contains one or more resins selected from the group consisting of nylon-based resins, polyolefin-based resins, and polyester-based resins;
the sealant layer contains a polyolefin resin and an antioxidant,
The polyolefin resin has a softening point of 120°C or higher and 170°C or lower.
2. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to 1 above, wherein the unsaturated five-membered ring structure or the structure consisting of the unsaturated five-membered ring and organic group 1 is derived from one or more members selected from the group consisting of cyclopentadiene, dicyclopentadiene, norbornene, and derivatives thereof.
3. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to 1 or 2 above, wherein the organic group 2 contains a structural portion derived from an isocyanate compound, or a combination of an isocyanate compound and a hydroxyl group-containing compound.
4. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to claim 3, wherein the isocyanate compound is one or more compounds selected from the group consisting of xylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and derivatives thereof. 5. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to claim 3 or 4, wherein the hydroxyl group-containing compound is one or more compounds selected from the group consisting of polyhydric alcohols, polyolefin polyols, polyether polyols, polyester polyols, polycarbonate polyols, poly(meth)acrylic acid ester polyols, phenoxy resins, and urethane chain-extended polyols thereof.
6. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of 1 to 5 above, wherein the organic group 2 does not have a crosslinkable functional group.
7. The organic group 2 has one or more crosslinkable functional groups,
6. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of 1 to 5 above, wherein the crosslinkable functional group is a hydroxyl group and/or an isocyanate group.
8. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-compatible packaging container according to any one of 1 to 5 above, wherein the oxygen-absorbing compound contains one or more compounds selected from the group consisting of compounds represented by the following formulas (1) to (4):
9. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of 1 to 5 above, wherein the oxygen-absorbing compound contains a compound represented by the following formula (5):
10. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of 1 to 9 above, wherein the oxidation-promoting catalyst is a peroxide or a compound containing a cation made of a transition metal.
11. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of 1 to 10 above, wherein the compound containing a cation made of a transition metal is a metal soap made of a transition metal compound capable of releasing a cation or complex made of a transition metal, and an anion or ligand made of a fatty acid.
12. The oxygen-absorbing adhesive composition further contains a modifier,
12. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of 1 to 11 above, wherein the modifying agent contains an isocyanate compound and/or a hydroxyl group-containing compound.
13. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-compatible packaging container according to 12 above, wherein the isocyanate compound is one or more compounds selected from the group consisting of xylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and derivatives thereof.
14. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to 12 or 13 above, wherein the hydroxyl group-containing compound comprises one or more compounds selected from the group consisting of polyester polyols, poly(meth)acrylate polyols, polyalkylene ether diols, and urethane chain-extended polyols thereof.
15. The total light transmittance is 80 or more,
The haze value is 40 or less,
15. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of 1 to 14 above, which is transparent.
16. An oxygen-absorbing packaging material for a microwave-safe packaging container, characterized in that it is produced using the oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of 1 to 15 above.
17. A microwave-safe, oxygen-absorbing packaging container, characterized in that it is produced using the oxygen-absorbing packaging material for a microwave-safe packaging container according to 16 above.
18. A microwave-safe, oxygen-absorbing pouch, characterized by being produced using the oxygen-absorbing packaging material for a microwave-safe packaging container according to 16 above.
本発明によれば、発生臭気が少なく、酸素ガスバリア性、酸素吸収性、層間接着強度、ヒートシール性に優れた電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体、および該電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体から作製され、耐電子レンジ加熱性に優れ、外部からの酸素ガスの透過を抑制し、内容物収容空間内の酸素を吸収することによって内容物の酸素による劣化を抑制し、保香性と、耐内容物性とのバランスに優れた電子レンジ対応包装
容器用酸素吸収性包装材料と電子レンジ対応包装容器を得ることができる。
そして、本発明の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体及び電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料は、包装工程の短縮やコストの削減、電子レンジ対応酸素吸収性包装容器の軽量化を達成し、電子レンジ対応酸素吸収性包装容器は、従来同梱されていた脱酸素剤の同梱を必要としないことから、該脱酸素剤の誤飲事故を無くし、該脱酸素剤からなるゴミの低減を達成することができる。
According to the present invention, it is possible to obtain an oxygen-absorbing laminate for a microwave-compatible packaging container that generates little odor and has excellent oxygen gas barrier properties, oxygen absorption properties, interlayer adhesive strength, and heat sealing properties, as well as an oxygen-absorbing packaging material for a microwave-compatible packaging container and a microwave-compatible packaging container that are made from the oxygen-absorbing laminate for a microwave-compatible packaging container, have excellent resistance to microwave heating, inhibit the permeation of oxygen gas from the outside, and inhibit oxygen-induced deterioration of the contents by absorbing oxygen in the content storage space, and have an excellent balance between aroma retention and content resistance.
Furthermore, the oxygen-absorbing laminate for microwave-compatible packaging containers and the oxygen-absorbing packaging material for microwave-compatible packaging containers of the present invention shorten the packaging process, reduce costs, and make the microwave-compatible oxygen-absorbing packaging containers lighter.Since the microwave-compatible oxygen-absorbing packaging containers do not require the inclusion of oxygen absorbers that were previously included, this eliminates the risk of the oxygen absorbers being accidentally ingested and reduces the amount of waste caused by the oxygen absorbers.
上記の本発明について以下に更に詳しく説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例であり、本発明はその要旨を超えない限りこれらの内容に特定されない。
なお、本発明においては、フィルムとシートは同義であるとする。
また、本発明におけるボイル・レトルト処理条件は、1~3気圧において、90~135℃で加熱する処理条件を指す。
The present invention will be described in more detail below. The following description of the constituent elements is an example of an embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to these contents as long as it does not deviate from the gist of the present invention.
In the present invention, the terms film and sheet have the same meaning.
The boiling/retort treatment conditions in the present invention refer to treatment conditions in which the food is heated at 90 to 135° C. under 1 to 3 atmospheres.
<<電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体>>
本発明の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体は、少なくとも、基材層と、無機酸素バリア層と、酸素吸収性接着剤層と、遮蔽樹脂層と、シーラント層とを、この順で含む層構成を有している。
該電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を用いて作製した電子レンジ対応酸素吸収性包装容器においては、シーラント層がヒートシールされ、無機酸素バリア層は、酸素吸収性接着剤層よりも外側に位置される。
無機酸素バリア層が酸素吸収性接着剤層よりも外側に位置することによって、酸素が外部から包装材料を透過することを抑制し、酸素吸収性接着剤層が内容物収容部空間の酸素を吸収して酸素濃度を低減する効率を高めることができる。
そして、酸素吸収性接着剤層がシーラント層に隣接しておらず、遮蔽樹脂層が間に存在し、シーラント層に含有される各種添加剤の酸素吸収性接着剤層への移行が遮蔽樹脂層によって抑制されていることから、酸素吸収性接着剤層の酸素吸収効率の低下が抑制されている。
さらに、本発明における酸素吸収性接着剤層は、有機化合物である酸素吸収性化合物と酸化促進触媒とを含有する酸素吸収性接着剤組成物から形成された層であり、鉄粉等の金属系酸素吸収剤を含有する層ではないことから、金属系酸素吸収剤による濃い着色が無く、アルミナ等の特定の金属酸化物からなる透明な蒸着膜の無機酸素バリア層を用いた場合には、包装体内の内容物の視認が可能であり、金属探知機等を用いた内容物検査が可能であり、電子レンジでの加温が可能であり、水分による錆発生の懸念が無い。
シーラント層にはヒートシール性樹脂が含有されるが、電子レンジ対応包装容器用包装材料の場合には、加熱殺菌の為の電子レンジ加熱処理を要する為に、耐熱性および耐酸化劣化性の高いグレードの上記樹脂を用いるか、酸化防止剤等を含有させて、耐熱性及び耐酸化劣化性を高めてもよい。
具体的には、シーラント層の軟化点が120℃以上であることが好ましい。
本発明の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体は、好ましくは、全光線透過率が80以上であり、ヘイズ値が40以下であり、透明である。
<<Oxygen-absorbing laminate for microwave-safe packaging containers>>
The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container of the present invention has a layer structure including at least a substrate layer, an inorganic oxygen barrier layer, an oxygen-absorbing adhesive layer, a shielding resin layer, and a sealant layer, in this order.
In a microwave-safe oxygen-absorbing packaging container produced using the oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container, the sealant layer is heat-sealed and the inorganic oxygen barrier layer is positioned outside the oxygen-absorbing adhesive layer.
By positioning the inorganic oxygen barrier layer outside the oxygen-absorbing adhesive layer, oxygen is prevented from penetrating the packaging material from the outside, and the efficiency with which the oxygen-absorbing adhesive layer absorbs oxygen in the content storage space and reduces the oxygen concentration can be increased.
Furthermore, since the oxygen-absorbing adhesive layer is not adjacent to the sealant layer, with a shielding resin layer between them, and the migration of various additives contained in the sealant layer to the oxygen-absorbing adhesive layer is suppressed by the shielding resin layer, a decrease in the oxygen absorption efficiency of the oxygen-absorbing adhesive layer is suppressed.
Furthermore, the oxygen-absorbing adhesive layer in the present invention is a layer formed from an oxygen-absorbing adhesive composition containing an oxygen-absorbing compound, which is an organic compound, and an oxidation-promoting catalyst, and is not a layer containing a metallic oxygen absorber such as iron powder, so there is no dark coloring due to the metallic oxygen absorber.When an inorganic oxygen barrier layer of a transparent vapor-deposited film made of a specific metal oxide such as alumina is used, the contents inside the package can be seen, the contents can be inspected using a metal detector, etc., the package can be heated in a microwave oven, and there is no concern about rust due to moisture.
The sealant layer contains a heat-sealable resin. In the case of a packaging material for a microwave-safe packaging container, microwave heating is required for thermal sterilization, so a resin of a grade having high heat resistance and resistance to oxidation and deterioration may be used, or an antioxidant or the like may be added to enhance the heat resistance and resistance to oxidation and deterioration.
Specifically, the softening point of the sealant layer is preferably 120° C. or higher.
The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container of the present invention preferably has a total light transmittance of 80 or more and a haze value of 40 or less, and is transparent.
電子レンジ加熱包装容器用酸素吸収性積層体は、必要に応じて、種々の機能を有する各種の機能層を更に含むことができる。機能層としては、例えば、補助バリア層、保香層、遮光層、補強層等が挙げられる。
またさらに、上記の各層間、または各層内において、層間接着性を向上する為の汎用の接着剤層を含むことができる。
The oxygen-absorbing laminate for a packaging container to be heated in a microwave oven may further include various functional layers having various functions, as required, such as an auxiliary barrier layer, an aroma-retaining layer, a light-shielding layer, and a reinforcing layer.
Furthermore, a general-purpose adhesive layer may be included between or within each of the above layers to improve interlayer adhesion.
[内容物]
上記において、内容物としては、コーヒー豆、茶葉、チーズ、スナック類、米菓、生・半生菓子、果物、ナッツ、野菜、果物、魚・肉製品、練り製品、干物、薫製、佃煮、生米、米飯類、餅、幼児食品、ジャム、マヨネーズ、ケチャップ、食用油、ドレッシング、ソース類、スパイス類、乳製品等、ペットフード等の食品やビール、ワイン、フルーツジュース、緑茶、コーヒー等の飲料、は医薬品、化粧品、シャンプーやリンス、洗剤、金属部品、電子部品等が挙げられるが、これらの例に限定されない。
[Contents]
In the above, examples of contents include, but are not limited to, foods such as coffee beans, tea leaves, cheese, snacks, rice crackers, fresh and semi-fresh sweets, fruits, nuts, vegetables, fruits, fish and meat products, paste products, dried fish, smoked foods, tsukudani (foods boiled in soy sauce), raw rice, cooked rice, rice cakes, baby foods, jam, mayonnaise, ketchup, cooking oil, dressings, sauces, spices, dairy products, pet food, beverages such as beer, wine, fruit juice, green tea, and coffee, pharmaceuticals, cosmetics, shampoos and conditioners, detergents, metal parts, and electronic parts.
<電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を構成する各層について> <About the layers that make up the oxygen-absorbing laminate for microwave-safe packaging containers>
≪基材層≫
基材層の素材には、機械的、物理的、化学的、その他等において優れた性質を有し、特に、強度を有して強靱であり、かつ耐熱性を有する一般的な公知公用の樹脂フィルムを使用することができる。さらには、各種の紙基材を使用することができ、樹脂フィルムと紙基材との併用もできる。
基材層は、1層で構成されていても、同じ又は異なる組成の任意の積層手段によって積層された2層以上の多層で構成されていてもよい。
基材層の厚さは、当業者が適宜に設定することができるが、積層体に適切な強度や腰を付与する目的から、基材層の厚さは、5μm~100μmが好ましく、10μm~50μmがより好ましく、15~25μmが更に好ましい。
≪Base material layer≫
The material for the substrate layer can be a commonly known and commonly used resin film that has excellent mechanical, physical, chemical, and other properties, and is particularly strong, tough, and heat-resistant. Furthermore, various paper substrates can be used, and a resin film and a paper substrate can be used in combination.
The substrate layer may be composed of one layer, or may be composed of two or more layers of the same or different compositions laminated by any lamination means.
The thickness of the base material layer can be appropriately set by a person skilled in the art, but for the purpose of imparting appropriate strength and stiffness to the laminate, the thickness of the base material layer is preferably 5 μm to 100 μm, more preferably 10 μm to 50 μm, and even more preferably 15 to 25 μm.
具体的な樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリアラミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアセタール系樹脂、フッ素系樹脂、その他等の強靱な熱可塑性樹脂を用いて作製された樹脂フィルムが挙げられる。
そして、上記の樹脂フィルムは、未延伸フィルム、あるいは一軸方向または二軸方向に延伸した延伸フィルム等のいずれのものでも使用することができる。
上記の中でも、二軸延伸PETフィルム、二軸延伸ナイロンフィルムが、好ましく用いられる。
Specific examples of the resin film include resin films made of tough thermoplastic resins such as polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate, polyolefin resins such as polypropylene, polyamide resins such as nylon, polyaramid resins, polycarbonate resins, polyacetal resins, fluorine-based resins, and others.
The resin film may be either an unstretched film or a uniaxially or biaxially stretched film.
Among the above, biaxially oriented PET film and biaxially oriented nylon film are preferably used.
紙基材は、賦型性、耐屈曲性、剛性等を付与できるものであり、例えば、強サイズ性の晒または未晒の、紙層用の紙基材、あるいは純白ロール紙、クラフト紙、板紙、コート紙、加工紙、ミルク原紙等の紙基材、その他等を使用することができる。
紙基材としては、坪量約30g/m2~600g/m2位のものが好ましく、坪量約50g/m2~450g/m2位のものがより好ましい。
The paper substrate can be one that can impart shapeability, flex resistance, rigidity, etc., and for example, a paper substrate for a paper layer that is bleached or unbleached and has strong sizing properties, or a paper substrate such as pure white roll paper, kraft paper, paperboard, coated paper, processed paper, milk base paper, etc. can be used.
The paper substrate preferably has a basis weight of about 30 g/m 2 to 600 g/m 2 , and more preferably has a basis weight of about 50 g/m 2 to 450 g/m 2 .
基材層に用いる樹脂フィルムには、必要に応じて、加工性、耐熱性、耐候性、機械的性質、寸法安定性、抗酸化性、滑り性、離形性、難燃性、抗カビ性、電気的特性、強度等を改良、改質する目的で、滑剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、補強剤、帯電防止剤、顔料等のプラスチック配合剤や添加剤等を添加することができ、そ
の添加量としては、他の性能に悪影響を与えない範囲で目的に応じて、任意に添加することができる。
基材層は接着剤層を介して他層と積層することができる。さらに、必要に応じて、基材層と接着剤層との接着強度を強固にするために、基材層の接着剤と接する側の表面に、コロナ放電処理、オゾン処理、プラズマ処理、グロー放電処理、サンドブラスト処理等のなどの物理的な表面処理や、化学薬品を用いた酸化処理などの化学的な表面処理を予め施しておくこともできる。
If necessary, plastic compounding agents and additives such as lubricants, crosslinking agents, antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, fillers, reinforcing agents, antistatic agents, and pigments may be added to the resin film used in the base layer for the purpose of improving or modifying processability, heat resistance, weather resistance, mechanical properties, dimensional stability, antioxidant properties, slip properties, release properties, flame retardancy, mildew resistance, electrical properties, strength, etc., and the amount of these additives may be arbitrarily added depending on the purpose, as long as it does not adversely affect other properties.
The substrate layer can be laminated to another layer via an adhesive layer. Furthermore, if necessary, in order to strengthen the adhesive strength between the substrate layer and the adhesive layer, the surface of the substrate layer that comes into contact with the adhesive can be previously subjected to a physical surface treatment such as corona discharge treatment, ozone treatment, plasma treatment, glow discharge treatment, sandblasting treatment, etc., or a chemical surface treatment such as oxidation treatment using chemicals.
≪無機酸素バリア層≫
無機酸素バリア層は、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を用いて作製された包装体において、包装体外部から包装体内部の内容物収容部への酸素の透過を抑制する層である。
電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を用いて作製された電子レンジ対応酸素吸収性パウチにおいて、無機酸素バリア層が酸素吸収性接着剤層よりも外側に位置していることによって、包装体外部からの酸素の侵入を抑制し、酸素吸収性接着剤層が包装体内部の内容物収容部の酸素を吸収して酸素濃度を下げる効果を高めることができる。
無機酸素バリア層には、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物からなる群から選ばれる1種または2種以上を含有する無機蒸着膜等の、様々な酸素バリア性素材を用いることができる。
また、酸素に対してのみでなく、水蒸気等に対するバリア性、太陽光等に対する遮光性、内容物に対する保香性等を有する酸素バリア性素材であってもよい。またはこれらのバリア性を有するバリア性素材を併用してもよい。
<Inorganic oxygen barrier layer>
The inorganic oxygen barrier layer is a layer that inhibits oxygen from passing from the outside of the package to the contents-storing section inside the package in a package made using the oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container.
In a microwave-compatible oxygen-absorbing pouch made using an oxygen-absorbing laminate for a microwave-compatible packaging container, the inorganic oxygen barrier layer is positioned outside the oxygen-absorbing adhesive layer, which prevents oxygen from entering from outside the package and enhances the effect of the oxygen-absorbing adhesive layer absorbing oxygen in the content storage section inside the package to reduce the oxygen concentration.
For the inorganic oxygen barrier layer, various oxygen barrier materials can be used, such as inorganic vapor deposition films containing one or more materials selected from the group consisting of metal oxides, metal nitrides, and metal carbides.
Furthermore, the material may be an oxygen barrier material that has barrier properties not only against oxygen but also against water vapor, light blocking properties against sunlight, aroma retention properties for the contents, etc. Alternatively, barrier materials having these barrier properties may be used in combination.
上記の中でも、特に、基材層を構成する樹脂フィルム上に蒸着された金属酸化物蒸着膜が、酸素ガス、水蒸気、遮光性、保香性等のバリア性に優れることが容易であり、容器の廃棄面において環境にやさしいという利点を有するため好ましい。
さらに、特定の金属酸化物、例えばアルミナ(酸化アルミニウム)等からなる蒸着膜の場合には、無機酸素バリア層及び積層体の透明化が可能であることによって、包装体内の内容物の視認が可能であり、金属探知機等を用いた内容物検査が可能であり、電子レンジでの加温が可能であり、水分による錆発生の懸念が無い。
Among the above, metal oxide vapor-deposited films vapor-deposited on a resin film constituting the base layer are particularly preferred because they easily provide excellent barrier properties against oxygen gas, water vapor, light blocking properties, aroma retention properties, etc., and have the advantage of being environmentally friendly in terms of disposal of the container.
Furthermore, in the case of a vapor deposition film made of a specific metal oxide, such as alumina (aluminum oxide), the inorganic oxygen barrier layer and the laminate can be made transparent, which makes it possible to visually check the contents inside the package, inspect the contents using a metal detector, etc., heat the package in a microwave oven, and eliminates the risk of rust due to moisture.
上記の金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物等の無機化合物を構成する金属元素の具体例としては、例えば、アルミニウム(Al)、ケイ素(Si)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、カリウム(K)、スズ(Sn)、ナトリウム(Na)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、鉛(Pb)、ジルコニウム(Zr)、イットリウム(Y)、亜鉛(Zn)、バナジウム(V)、バリウム(Ba)、クロム(Cr)等が挙げられる。 Specific examples of metal elements that make up the inorganic compounds such as the metal oxides, metal nitrides, and metal carbides mentioned above include aluminum (Al), silicon (Si), magnesium (Mg), calcium (Ca), potassium (K), tin (Sn), sodium (Na), boron (B), titanium (Ti), lead (Pb), zirconium (Zr), yttrium (Y), zinc (Zn), vanadium (V), barium (Ba), and chromium (Cr).
無機化合物の具体例としては、上記の金属元素からなる金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物以外に、酸化インジウム錫(ITO)、化学気相成長法等で作製されたSiOxCy膜などの複合的な無機化合物等も挙げられる。
無機蒸着層の無機化合物の具体例としては、シリカ(酸化ケイ素)、アルミナ(酸化アルミニウム)、窒化珪素、炭化珪素等が挙げられる。これらの中でも、シリカ、アルミナが好ましい。
Specific examples of inorganic compounds include metal oxides, metal nitrides, and metal carbides made of the above metal elements, as well as composite inorganic compounds such as indium tin oxide (ITO) and SiO x C y films prepared by chemical vapor deposition or the like.
Specific examples of inorganic compounds for the inorganic vapor deposition layer include silica (silicon oxide), alumina (aluminum oxide), silicon nitride, silicon carbide, etc. Among these, silica and alumina are preferred.
無機化合物の平均組成の表記は、例えば、SiOx、AlOx、SiOxCy等のようにMOx、MOxCy(ただし、式中、Mは金属元素を表し、x、yの値は、金属元素によってそれぞれ範囲がことなる。)で表される。金属酸化物の場合、Xの値の範囲は、ケイ素は、0~2、アルミニウムは、0~1.5、マグネシウムは、0~1、カルシウムは、0~1、カリウムは、0~0.5、スズは、0~2、ナトリウムは、0~0.5、ホウ素は、0~1、5、チタンは、0~2、鉛は、0~1、ジルコニウムは0~2、イットリウムは
、0~1.5の範囲の値をとることができる。
上記のMOXにおいて、x=0の場合は金属であり、透明ではなく、また、xの範囲の上限は、完全に酸化した場合の値である。
本発明においては、酸化ケイ素、酸化アルミニウムが好適に使用され、酸化ケイ素はxが1.0~2.0、酸化アルミニウムはxが0.5~1.5の範囲の値のものを使用することができる。
無機酸素バリア層は、これらのバリア性素材材料の1種で形成されていてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。また、1層で構成されていてもよく、同一または異なる組成の多層によって構成されていてもよく、多層の場合には隣接して積層されていなくてもよい。
The average composition of inorganic compounds is expressed as MOx or MOxCy (wherein M represents a metal element and the values of x and y vary depending on the metal element ) , such as SiOx , AlOx , SiOxCy , etc. In the case of metal oxides, the value of X can range from 0 to 2 for silicon, 0 to 1.5 for aluminum, 0 to 1 for magnesium, 0 to 1 for calcium, 0 to 0.5 for potassium, 0 to 2 for tin, 0 to 0.5 for sodium, 0 to 1.5 for boron, 0 to 2 for titanium, 0 to 1 for lead, 0 to 2 for zirconium, and 0 to 1.5 for yttrium.
In the above MO x , when x=0, the material is metallic and not transparent, and the upper limit of the range of x is the value when the material is completely oxidized.
In the present invention, silicon oxide and aluminum oxide are preferably used, and silicon oxide having an x value in the range of 1.0 to 2.0 and aluminum oxide having an x value in the range of 0.5 to 1.5 can be used.
The inorganic oxygen barrier layer may be formed of one of these barrier materials, or a combination of two or more of them, or a mixture of two or more of them. It may also be composed of a single layer or multiple layers of the same or different compositions, and in the case of multiple layers, they do not need to be laminated adjacently.
無機酸素バリア層を支持する樹脂フィルムには、これに無機化合物の蒸着層を設けることから、機械的、物理的、化学的、その他等において優れた性質を有し、特に強度を有して強靭であり、かつ、耐熱性を有する樹脂のフィルムを用いることが好ましい。
上記の無機酸素バリア層を支持する樹脂フィルムは、基材層を構成する樹脂フィルムあってもよく、他の樹脂フィルムであってもよい。
無機酸素バリア層を樹脂フィルムに接着する場合には、酸素吸収性接着剤組成物または汎用接着剤層を介して、接着して積層することができる。
そして、無機蒸着層付き樹脂フィルムを積層する際には、必要に応じて、他層との接着強度を強固にするために、無機蒸着層付き樹脂フィルムの表面に、コロナ放電処理、オゾン処理、プラズマ処理、グロー放電処理、サンドブラスト処理等のなどの物理的な表面処理や、化学薬品を用いた酸化処理などの化学的な表面処理を予め施して表面処理層を形成しておくこともできる。
Since the resin film supporting the inorganic oxygen barrier layer has a vapor-deposited layer of an inorganic compound formed thereon, it is preferable to use a resin film that has excellent mechanical, physical, chemical, and other properties, and is particularly strong and tough, and has heat resistance.
The resin film supporting the inorganic oxygen barrier layer may be the resin film constituting the substrate layer, or may be another resin film.
When the inorganic oxygen barrier layer is adhered to the resin film, it can be laminated by adhering via an oxygen absorbing adhesive composition or a general-purpose adhesive layer.
When laminating a resin film with an inorganic vapor deposition layer, if necessary, in order to strengthen the adhesive strength with other layers, the surface of the resin film with an inorganic vapor deposition layer may be subjected in advance to a physical surface treatment such as corona discharge treatment, ozone treatment, plasma treatment, glow discharge treatment, sandblasting treatment, etc., or a chemical surface treatment such as oxidation treatment using chemicals, to form a surface treatment layer.
具体的には、本発明において、上記の無機蒸着層を支持する樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂フィルム、各種ナイロン等のポリアミド系樹脂フィルム、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル-スチレン共重合体(AS樹脂)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS樹脂)、ポリブデン樹脂フィルム等のポリオレフィンフィルム、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアリールフタレート樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニリデンフィルム、アセタール系樹脂フィルム、フッ素系樹脂、その他等を使用することができる。
上記の樹脂の中でも、特に、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、または、ポリアミド系樹脂のフィルムを使用することが好ましい。
Specifically, in the present invention, examples of the resin film supporting the inorganic vapor deposition layer include polyester-based resin films such as polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene terephthalate (PBT), polyamide-based resin films such as various nylons, polyolefin films such as polyethylene-based resins, polypropylene-based resins, cyclic polyolefin resins, polystyrene-based resins, acrylonitrile-styrene copolymers (AS resins), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers (ABS resins), and polybutene resin films, polyvinyl chloride-based resins, polycarbonate-based resins, polyimide-based resins, polyamideimide-based resins, polyarylphthalate resins, silicone-based resins, polysulfone-based resins, polyphenylene sulfide-based resins, polyethersulfone-based resins, polyurethane-based resins, cellulose-based resins, poly(meth)acrylic resins, polyvinylidene chloride films, acetal-based resin films, fluorine-based resins, and others.
Among the above resins, it is particularly preferable to use a film of a polypropylene-based resin, a polyester-based resin, or a polyamide-based resin.
上記の無機蒸着層を支持する樹脂フィルムには、酸素バリア性樹脂からなる酸素バリア性樹脂コーティング膜または酸素バリア性樹脂フィルムを用いることができ、同時に水蒸気等へのガスバリア性や保香性等を発揮することもできる。
酸素バリア性樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニリデン系樹脂(PVDC)、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂(特にナイロンMXD6等の芳香族ポリアミド)、エチレン-酢酸ビニル共重合体(酢酸ビニルがおよそ79wt%~92wt%)を完全ケン化したエチレン含有率25モル%~50モル%のエチレン-ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、その他等のガスバリア性に富む樹脂のフィルム、あるいは、コーティング膜を使用することができる。
無機蒸着層を支持する樹脂フィルムの厚さは、任意であるが、0.5μm~300μmが好ましく、1μm~100μmがより好ましい。
The resin film supporting the inorganic vapor deposition layer can be an oxygen barrier resin coating film or an oxygen barrier resin film made of an oxygen barrier resin, and can also exhibit gas barrier properties against water vapor and the like, aroma retention properties, and the like.
Examples of oxygen barrier resins that can be used include films or coatings of resins with excellent gas barrier properties, such as polyvinylidene chloride resins (PVDC), polyester resins, polyamide resins (particularly aromatic polyamides such as nylon MXD6), ethylene-vinyl alcohol copolymers (EVOH) with an ethylene content of 25 mol % to 50 mol % obtained by fully saponifying ethylene-vinyl acetate copolymers (vinyl acetate is approximately 79 wt % to 92 wt %), polyvinyl alcohol, polyacrylonitrile, and others.
The thickness of the resin film supporting the inorganic vapor deposition layer is not particularly limited, but is preferably 0.5 μm to 300 μm, and more preferably 1 μm to 100 μm.
無機蒸着層を形成する方法としては、上記のような無機化合物を原料として、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法クラスターイオンビーム法等の物理気相成長法(PhysicalVaporDeposition法、PVD法)、あるいは、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、光化学気相成長法等の化学気相成長法(ChemicalVaporDeposition法、CVD法)等を利用して、樹脂フィルムの上に無機蒸着層を形成することができる。 The inorganic vapor deposition layer can be formed on a resin film using the inorganic compounds described above as raw materials, for example, by physical vapor deposition (PVD) methods such as vacuum deposition, sputtering, ion plating, and cluster ion beam deposition, or chemical vapor deposition (CVD) methods such as plasma-enhanced chemical vapor deposition, thermal chemical vapor deposition, and photochemical vapor deposition.
更に、具体的に説明すると、上記のPVD法では、例えば、巻き取り式蒸着機を使用し、真空チャンバーの中で、巻き出しロールから出た樹脂フィルムを蒸着チャンバーの中に入れ、ここで、るつぼで熱せられた蒸着源を蒸発させ、更に、必要ならば、酸素吹き出し口より酸素等を噴出させながら、冷却したコーティングドラム上の樹脂フィルムの上に、マスクを介して無機蒸着層を形成し、次いで無機蒸着層が形成された樹脂フィルムを巻き取りロールに巻き取ることによって、本発明にかかる無機蒸着層付き樹脂フィルムを製造することができる。 More specifically, in the above-mentioned PVD method, for example, a take-up vapor deposition machine is used, and the resin film coming off the unwinding roll in a vacuum chamber is placed in a vapor deposition chamber, where the vapor deposition source heated in a crucible is evaporated. Furthermore, if necessary, an inorganic vapor deposition layer is formed on the resin film on a cooled coating drum through a mask while oxygen or the like is sprayed from an oxygen outlet. The resin film with the inorganic vapor deposition layer formed thereon is then wound up on a take-up roll, thereby producing a resin film with an inorganic vapor deposition layer according to the present invention.
一方、上記のCVD法では、蒸着チャンバー内に配置された巻き出しロールから繰り出した樹脂フィルム面に、蒸着チャンバー内の冷却、電極ドラム周面上において、蒸着原料揮発供給装置から供給される例えばモノマーガスとしての有機珪素化合物、酸素ガス、不活性ガス等からなる混合ガスを導入し、プラズマによって酸化珪素の蒸着層が形成された樹脂フィルムを製造することができる。 On the other hand, in the above-mentioned CVD method, a resin film is unwound from a winding roll placed in a vapor deposition chamber, and a mixed gas containing, for example, an organic silicon compound as a monomer gas, oxygen gas, an inert gas, etc., supplied from a vapor deposition raw material volatilization supply device is introduced onto the surface of the resin film, which is cooled in the vapor deposition chamber, and onto the circumferential surface of the electrode drum. This produces a resin film on which a vapor deposition layer of silicon oxide is formed by plasma.
上記において、無機蒸着層の厚さは、十分な酸素バリア性を得るためには、30Å~3000Åが好ましく、40Å~2500Åがより好ましく、50Å~2000Åがさらに好ましい。
更に詳しくは、上記のPVD法においては、酸化アルミニウムからなる無機蒸着層の厚さは、30Å~1000Åが好ましく、50Å~500Å位がより好ましい。
また、上記のCVD法においては、酸化珪素からなる無機蒸着層の厚さは、30Å~3000Åが好ましく、100Å~300Åがより好ましい。
なお、無機蒸着層の厚さが上記範囲を超えると、無機蒸着層にクラック等が入りやすくなり、バリア性が低下するという危険性があると共に、材料コストが高くなるという問題点であるので好ましくない。また、上記範囲未満であると、十分な酸素バリア性を奏することが困難になり易いことから好ましくない。
In the above, the thickness of the inorganic vapor deposition layer is preferably 30 Å to 3000 Å, more preferably 40 Å to 2500 Å, and even more preferably 50 Å to 2000 Å, in order to obtain sufficient oxygen barrier properties.
More specifically, in the above-mentioned PVD method, the thickness of the inorganic vapor deposition layer made of aluminum oxide is preferably 30 Å to 1000 Å, and more preferably about 50 Å to 500 Å.
In the above CVD method, the thickness of the inorganic vapor deposition layer made of silicon oxide is preferably 30 Å to 3000 Å, more preferably 100 Å to 300 Å.
If the thickness of the inorganic vapor deposition layer exceeds the above range, cracks or the like may easily occur in the inorganic vapor deposition layer, which may reduce the barrier properties and increase the material cost, which is undesirable. If the thickness is less than the above range, it may be difficult to achieve sufficient oxygen barrier properties, which is undesirable.
また、無機蒸着層付き樹脂フィルムは、温度23℃および湿度90%RHの環境下でJIS K7126法に準拠して測定した酸度透過度が、好ましくは3.0cc/m2・atm・day以下であり、より好ましくは2.0cc/m2・atm・day以下であり、さらに好ましくは1.0cc/m2・atm・day以下である。酸素透過度が上記数値範囲を満たせば、包装体外部から包装体内部の内容物収容部への酸素の侵入を十分に抑えることができる。
また、無機蒸着層付き樹脂フィルムは、温度40℃および湿度100%RHの環境下でJIS K7129法に準拠して測定した水蒸気透過度が、好ましくは3.0g/m2・day以下であり、より好ましくは2.0g/m2・day以下であり、さらに好ましくは1.5g/m2・day以下である。水蒸気透過度が上記数値範囲を満たせば、包装体外部から包装体内部の内容物収容部への水蒸気の侵入を十分に抑えることができる。
Furthermore, the resin film with an inorganic vapor deposition layer has an acid permeability, measured in accordance with JIS K7126 at a temperature of 23°C and a humidity of 90% RH, of preferably 3.0 cc/ m² ·atm·day or less, more preferably 2.0 cc/ m² ·atm·day or less, and even more preferably 1.0 cc/ m² ·atm·day or less. If the oxygen permeability satisfies the above range, the intrusion of oxygen from the outside of the package into the content-storing section inside the package can be sufficiently suppressed.
Furthermore, the resin film with an inorganic vapor deposition layer has a water vapor permeability, measured in accordance with JIS K7129 at a temperature of 40°C and a humidity of 100% RH, of preferably 3.0 g/ m2 ·day or less, more preferably 2.0 g/ m2 ·day or less, and even more preferably 1.5 g/ m2 ·day or less. If the water vapor permeability falls within the above range, the intrusion of water vapor from the outside of the package into the content-storing portion inside the package can be sufficiently suppressed.
上記の無機蒸着層の形成時には、SiOxプラズマ等の前処理により、蒸着対象の樹脂フィルムの表面を清浄化して、その表面に極性基やフリーラジカル等を発生させることによって、無機蒸着層と樹脂フィルムとの密接着性を高くすることができる。
さらに、少なくとも2室以上の製膜室からなるプラズマ化学気相成長装置を使用して無機蒸着層を連続的に2層以上積層させる場合、それぞれの層が高いガスバリア性を有する
ように蒸着することができることから、単層のそれよりも更に高いガスバリア性を得ることができ、更に、大気に開放せず連続的に蒸着することにより、クラックの発生原因となる異物、塵埃等が無機蒸着層間に混入することを防止することができ、かつ、そのガスバリア性が向上する。
更にまた、各蒸着層の組成を異なるものとすれば、無機蒸着層間が異なる不連続層であることから、酸素ガス、水蒸気等の透過をより効率的に抑制することができる。
When forming the inorganic vapor deposition layer, the surface of the resin film to be vapor-deposited can be cleaned by pretreatment such as SiOx plasma, and polar groups, free radicals, etc. can be generated on the surface, thereby increasing the adhesion between the inorganic vapor deposition layer and the resin film.
Furthermore, when two or more inorganic vapor deposition layers are successively laminated using a plasma enhanced chemical vapor deposition apparatus comprising at least two or more film formation chambers, each layer can be deposited so as to have high gas barrier properties, thereby achieving gas barrier properties that are even higher than those of a single layer. Furthermore, by performing continuous deposition without exposure to the atmosphere, it is possible to prevent foreign matter, dust, etc., which can cause cracks, from being mixed between the inorganic vapor deposition layers, and the gas barrier properties are improved.
Furthermore, if the compositions of the vapor-deposited layers are different, the inorganic vapor-deposited layers are different discontinuous layers, and therefore the permeation of oxygen gas, water vapor, etc. can be more efficiently suppressed.
≪酸素吸収性接着剤層≫
酸素吸収性接着剤層は、酸素吸収性接着剤組成物を用いて形成される層であり、酸素を吸収する層である。
<Oxygen-absorbing adhesive layer>
The oxygen-absorbing adhesive layer is a layer formed using an oxygen-absorbing adhesive composition, and is a layer that absorbs oxygen.
《酸素吸収性接着剤組成物》
本発明の酸素吸収性接着剤組成物は、少なくとも、酸素吸収性化合物と酸化促進触媒とを含有する。
含有される該酸素吸収性化合物は1種または2種以上であってよく、含有される酸化促進触媒は1種または2種以上であってよい。
酸素吸収性接着剤組成物は、必要に応じて、さらに、変性剤、希釈溶剤、各種添加物等を含有することができる。
Oxygen-Absorbing Adhesive Composition
The oxygen-absorbing adhesive composition of the present invention contains at least an oxygen-absorbing compound and an oxidation-promoting catalyst.
The oxygen-absorbing compound contained may be one or two or more kinds, and the oxidation-promoting catalyst contained may be one or two or more kinds.
The oxygen-absorbing adhesive composition may further contain a modifier, a diluting solvent, various additives, and the like, as required.
酸素吸収性接着剤組成物は、既存の接着剤組成物に酸素吸収性化合物を添加してもよく、酸素吸収性化合物を樹脂成分として酸素吸収性接着剤組成物を調製してもよい。
ここで、既存の酸素吸収性接着剤組成物は、1液性の酸素吸収性接着剤組成物であってもよく、2液性の酸素吸収性接着剤組成物であってもよい。
酸素吸収性接着剤組成物および/または上記の既存の接着剤組成物は、硬化性であってもよく、非硬化性であってもよい。硬化性の場合は、熱硬化性、光硬化性、電子線硬化性等の何れであってもよい。
酸素吸収性化合物は、既存の接着剤組成物に含有される成分と反応するものであってもよく、反応しないものであってもよい。また、酸素吸収性化合物同士で反応するものであってもよい。
上記の反応の有無や反応の種類に応じて、酸素吸収性化合物として、官能基を有さないもの、(共)重合可能な官能基を有するもの、主剤または硬化剤として反応可能な官能基を有するものの、1種または2種以上を選択して用いることができる。
The oxygen-absorbing adhesive composition may be prepared by adding an oxygen-absorbing compound to an existing adhesive composition, or by using an oxygen-absorbing compound as a resin component.
Here, the existing oxygen-absorbing adhesive composition may be a one-component oxygen-absorbing adhesive composition or a two-component oxygen-absorbing adhesive composition.
The oxygen-absorbing adhesive composition and/or the above-mentioned existing adhesive composition may be curable or non-curable. If curable, it may be heat-curable, photo-curable, electron beam-curable, or the like.
The oxygen-absorbing compound may or may not react with components contained in existing adhesive compositions, or may react with itself.
Depending on the presence or absence of the above reaction and the type of reaction, one or more oxygen-absorbing compounds can be selected and used from among those having no functional group, those having a (co)polymerizable functional group, and those having a functional group that can react as a main agent or a curing agent.
具体的には、例えば、イソシアネート系化合物と水酸基含有化合物とを含有する2液性のウレタン系接着剤組成物に、官能基を有さない酸素吸収性化合物および/または官能基を有する酸素吸収性化合物を添加することができる。この場合には、官能基としては、イソシアネート基および/または水酸基が好ましい。
また例えば、酸素吸収性接着剤組成物の主剤と硬化剤との組み合わせを、イソシアネート系化合物と水酸基を有する酸素吸収性化合物との組み合わせにしたり、水酸基含有化合物とイソシアネート基を有する酸素吸収性化合物との組み合わせにしたり、水酸基を有する酸素吸収性化合物とイソシアネート基を有する酸素吸収性化合物との組み合わせにしたりして、酸素吸収性接着剤組成物を調製することができる。
酸素吸収性接着剤組成物は、ウレタン系酸素吸収性接着剤組成物であることが好ましい。
Specifically, for example, an oxygen-absorbing compound without a functional group and/or an oxygen-absorbing compound with a functional group can be added to a two-component urethane adhesive composition containing an isocyanate compound and a hydroxyl group-containing compound, in which case the functional group is preferably an isocyanate group and/or a hydroxyl group.
For example, the oxygen-absorbing adhesive composition can be prepared by combining the main component and curing agent of the oxygen-absorbing adhesive composition with an isocyanate compound and an oxygen-absorbing compound having a hydroxyl group, with a hydroxyl group-containing compound and an oxygen-absorbing compound having an isocyanate group, or with an oxygen-absorbing compound having a hydroxyl group and an oxygen-absorbing compound having an isocyanate group.
The oxygen-absorbing adhesive composition is preferably a urethane-based oxygen-absorbing adhesive composition.
酸素吸収性接着剤組成物中の固形分の含有量は、特に制限は無いが、20質量%以上、100質量%以下が好ましい。 There are no particular restrictions on the solids content in the oxygen-absorbing adhesive composition, but it is preferably 20% by mass or more and 100% by mass or less.
酸素吸収性接着剤組成物中の酸化促進触媒を除く固形分中の、酸素吸収性化合物の含有量は、40質量%以上、100質量%以下が好ましい。上記範囲よりも少ないと、酸素吸
収性が不十分になる虞がある。100質量%の場合とは、酸素吸収性化合物が接着剤組成物の樹脂成分として使用可能な場合であり、単独で十分な接着性を有していたり、単独で硬化可能な官能基を有していたり、主剤となる官能基を有する酸素吸収性化合物と硬化剤となる官能基を有する酸素吸収性化合物とを混合して用いる場合である。
The content of the oxygen-absorbing compound in the solids excluding the oxidation-promoting catalyst in the oxygen-absorbing adhesive composition is preferably 40% by mass or more and 100% by mass or less. If it is less than this range, there is a risk that the oxygen absorption will be insufficient. The case of 100% by mass means that the oxygen-absorbing compound can be used as a resin component of the adhesive composition, and that it has sufficient adhesiveness by itself, has a functional group that can be cured by itself, or is used in combination with an oxygen-absorbing compound having a functional group that serves as a main component and an oxygen-absorbing compound having a functional group that serves as a curing agent.
酸素吸収性接着剤組成物中の酸化促進触媒の含有量は、酸素吸収性化合物に対して10ppm以上、6000ppm以下が好ましい。
含有量が上記範囲よりも少ないと、酸素吸収性が不十分になる場合があり、含有量が上記範囲よりも多いと、酸素吸収性が不安定になり易く、電子レンジ対応酸素吸収性包装容器を作製する前に酸素吸収性が消費されてしまい、電子レンジ対応酸素吸収性包装容器作製後の酸素による劣化抑制効果が損なわれる虞がある。
The content of the oxidation-promoting catalyst in the oxygen-absorbing adhesive composition is preferably 10 ppm or more and 6000 ppm or less relative to the oxygen-absorbing compound.
If the content is less than the above range, the oxygen absorption may be insufficient, and if the content is more than the above range, the oxygen absorption may become unstable, and the oxygen absorption may be consumed before the microwave-safe oxygen-absorbing packaging container is produced, which may impair the effect of inhibiting deterioration due to oxygen after the microwave-safe oxygen-absorbing packaging container is produced.
[酸素吸収性化合物]
本発明における酸素吸収性化合物は、酸素吸収性を有し、発生臭気が少なく、単体で用いることができ、樹脂や樹脂組成物に混合して用いることもできる。
本発明の酸素吸収性化合物は、1個または2個以上の不飽和五員環を有する、不飽和五員環含有化合物であって、該不飽和五員環を構成する5つの炭素原子間の何れかの結合は、炭素-炭素二重結合であり、該不飽和五員環には、1価および/または2価以上の電子供与性の有機基1が結合している。
該不飽和五員環が1個の場合には、該五員環または該有機基1は、活性水素を有する官能基、または活性水素を有する官能基の活性水素が1価の有機基2に置換された基を有し、該不飽和五員環が2個以上の場合には、該不飽和五員環同士は、各々の該有機基1上の活性水素基の活性水素を置換する2価以上の有機基2を介して結合している。
1分子中の該不飽和五員環が2個以上の場合には、該不飽和五員環同士は、各々の該五員環または有機基1上の活性水素を有する官能基の活性水素が、2価以上の有機基2に置換された構造を介して結合している。
1分子中に存在する不飽和五員環、有機基1、有機基2の各々は、1種または2種以上であってもよく、個数は1個または2個以上であってよい。また、1個の該不飽和五員環に結合している有機基1は、1個であっても2個以上であってもよい。さらにまた、酸素吸収性化合物は、上記のような、1分子中に存在する不飽和五員環、有機基1、有機基2の各々の種類や個数が異なる2種以上の構造の分子の混合物であってもよい。
[Oxygen-absorbing compound]
The oxygen-absorbing compound of the present invention has oxygen-absorbing properties, generates little odor, and can be used alone or mixed with a resin or a resin composition.
The oxygen-absorbing compound of the present invention is an unsaturated five-membered ring-containing compound having one or more unsaturated five-membered rings, in which any bond between five carbon atoms constituting the unsaturated five-membered ring is a carbon-carbon double bond, and a monovalent and/or divalent or higher electron-donating organic group 1 is bonded to the unsaturated five-membered ring.
When there is one unsaturated five-membered ring, the five-membered ring or the organic group 1 has a functional group having an active hydrogen or a group in which the active hydrogen of the functional group having an active hydrogen is substituted with a monovalent organic group 2; when there are two or more unsaturated five-membered rings, the unsaturated five-membered rings are bonded to each other via a divalent or higher organic group 2 that substitutes the active hydrogen of the active hydrogen group on each of the organic groups 1.
When there are two or more such unsaturated five-membered rings in one molecule, the unsaturated five-membered rings are bonded to each other via a structure in which the active hydrogen of a functional group having an active hydrogen on each of the five-membered rings or organic group 1 is substituted with a divalent or higher organic group 2.
The unsaturated five-membered ring, organic group 1, and organic group 2 present in one molecule may each be one or two or more types, and the number may be one or two or more. Furthermore, the number of organic groups 1 bonded to one unsaturated five-membered ring may be one or two or more. Furthermore, the oxygen-absorbing compound may be a mixture of molecules having two or more structures in which the types and numbers of the unsaturated five-membered rings, organic groups 1, and organic groups 2 present in one molecule are different, as described above.
有機基1が該不飽和五員環に電子を供与することによって、該不飽和五員環が有する炭素-炭素二重結合部分の電子密度が高まり、酸素との反応性が高まり、酸素吸収性が高まる。
該不飽和五員環には、電子吸引性基が結合していないことが好ましい。電子吸引性基が結合していることによって、該不飽和五員環が有する炭素-炭素二重結合部分の電子密度が低くなり、酸素との反応性が低下し、酸素吸収性が低下する。
酸素吸収性化合物の具体的な分子構造としては、例えば、1個の該不飽和五員環と1価または2価の有機基1とが結合したもの、1個の該不飽和五員環と1価または2価の有機基1と1価の有機基2とがこの順で結合したもの、2個の該不飽和五員環が2価の有機基1および2価の有機基2を介して結合したもの、3個の該不飽和五員環が2価の有機基1および3価の有機基2を介して結合したもの等が挙げられる。
Organic group 1 donates electrons to the unsaturated five-membered ring, thereby increasing the electron density of the carbon-carbon double bond portion of the unsaturated five-membered ring, thereby increasing the reactivity with oxygen and improving the oxygen absorbability.
It is preferable that no electron-withdrawing group is bonded to the unsaturated five-membered ring, because the electron-withdrawing group bonded thereto reduces the electron density of the carbon-carbon double bond portion of the unsaturated five-membered ring, thereby reducing the reactivity with oxygen and the oxygen absorption ability.
Specific molecular structures of the oxygen-absorbing compound include, for example, one unsaturated five-membered ring bonded to a monovalent or divalent organic group 1; one unsaturated five-membered ring bonded to a monovalent or divalent organic group 1 and a monovalent organic group 2 in that order; two unsaturated five-membered rings bonded via a divalent organic group 1 and a divalent organic group 2; and three unsaturated five-membered rings bonded via a divalent organic group 1 and a trivalent organic group 2.
また、酸素吸収性化合物は、架橋性官能基を有していなくてもよいが、有することもできる。
架橋性官能基は、有機基2の由来となった化合物が有していた官能基であってもよく、化学的修飾によって加えられた官能基であってもよい。
酸素吸収性化合物が架橋性官能基を有していることによって、酸素吸収性化合物を樹脂や樹脂組成物に混合した場合に、酸素吸収性化合物は該樹脂や該樹脂組成物との相溶性が
高まったり、該樹脂や該樹脂組成物の架橋構造の一部になったりして、該樹脂や該樹脂組成物または該樹脂組成物硬化物からブリードし難くなることによって、該樹脂や該樹脂組成物中の酸素吸収性化合物の含有量を高めることができる。
架橋性官能基の具体例としては、脂肪族水酸基、芳香族水酸基、イソシアネート基、アミノ基、エポキシ基、(メタ)アクリル基等が挙げられる。これらの中でも、イソシアネート基、脂肪族水酸基が好ましい。
架橋性官能基を有する場合の、酸素吸収性化合物が有する架橋性官能基の個数は、1分子中に、1個または2個以上が好ましい。また、1分子中に含まれる架橋性官能基は1種でもよく、2種以上であってもよい。
架橋性官能基の官能基当量は、特に制限は無いが、500~20000が好ましく、1000~15000がより好ましく、1500~10000がさらに好ましい。
The oxygen absorbing compound may or may not have a crosslinkable functional group.
The crosslinkable functional group may be a functional group that was possessed by the compound from which the organic group 2 is derived, or may be a functional group that has been added by chemical modification.
When the oxygen-absorbing compound has a crosslinkable functional group, when the oxygen-absorbing compound is mixed with a resin or a resin composition, the oxygen-absorbing compound has increased compatibility with the resin or the resin composition, or becomes part of the crosslinked structure of the resin or the resin composition, making it less likely to bleed out from the resin or the resin composition or the cured product of the resin composition, and the content of the oxygen-absorbing compound in the resin or the resin composition can be increased.
Specific examples of the crosslinkable functional group include an aliphatic hydroxyl group, an aromatic hydroxyl group, an isocyanate group, an amino group, an epoxy group, a (meth)acrylic group, etc. Among these, an isocyanate group and an aliphatic hydroxyl group are preferred.
When the oxygen-absorbing compound has a crosslinkable functional group, the number of the crosslinkable functional group contained in one molecule is preferably 1 or 2 or more. Furthermore, the number of types of crosslinkable functional groups contained in one molecule may be 1 or 2 or more.
The functional group equivalent of the crosslinkable functional group is not particularly limited, but is preferably 500 to 20,000, more preferably 1,000 to 15,000, and even more preferably 1,500 to 10,000.
酸素吸収性化合物の数平均分子量は、100~10000が好ましく、200~5000がより好ましく、300~2500がさらに好ましい。数平均分子量が上記範囲よりも小さいと、樹脂や樹脂組成物に混合した場合に、析出し易い。数平均分子量が上記範囲よりも大きいと、樹脂や樹脂組成物に混合した場合に、混合物の粘度が高くなるために希釈溶剤を多量に含有する必要が生じ易く、厚いフィルムや層を得難く、塗工適性が悪化し易い。 The number-average molecular weight of the oxygen-absorbing compound is preferably 100 to 10,000, more preferably 200 to 5,000, and even more preferably 300 to 2,500. If the number-average molecular weight is lower than the above range, precipitation is likely to occur when mixed with a resin or resin composition. If the number-average molecular weight is higher than the above range, the viscosity of the mixture increases when mixed with a resin or resin composition, which often requires the addition of a large amount of diluent solvent, making it difficult to obtain a thick film or layer and reducing coatability.
また、本発明の酸素吸収性化合物の酸素吸収作用は、加熱や触媒の添加によって促進することができる。 In addition, the oxygen absorption activity of the oxygen-absorbing compound of the present invention can be accelerated by heating or the addition of a catalyst.
(不飽和五員環)
酸素吸収性化合物が有する不飽和五員環は、炭素-炭素二重結合を不飽和五員環内に有する。ここで、該炭素-炭素二重結合は、不飽和五員環を構成する5つの炭素原子間の何れかの結合であり、1つの不飽和五員環内で1個であってもよく、2個であってもよい。
炭素-炭素二重結合部が、空気中の酸素分子と反応して酸素分子を取り込むことによって、酸素吸収性化合物は酸素吸収性を発揮する。
上記のような不飽和五員環または電子供与性の有機基1が結合している不飽和五員環の由来となる化合物としては、例えば、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、ノルボルネン、およびこれらの誘導体が挙げられる。酸素吸収性化合物は、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上に由来する不飽和五員環を有することができる。
酸素吸収性化合物中の不飽和五員環濃度は、特に制限は無いが、1質量%以上、70質量%以下が好ましく、5質量%以上、60質量%以下がより好ましい。上記範囲よりも低いと酸素吸収性が不十分になりやすく、上記範囲よりも高い酸素吸収性化合物を得ることは困難であり、諸物性とのバランスが悪くなり易い。
(unsaturated five-membered ring)
The unsaturated five-membered ring of the oxygen-absorbing compound has a carbon-carbon double bond within the unsaturated five-membered ring. Here, the carbon-carbon double bond is any bond between five carbon atoms constituting the unsaturated five-membered ring, and there may be one or two carbon-carbon double bonds within one unsaturated five-membered ring.
The carbon-carbon double bond reacts with oxygen molecules in the air and captures the oxygen molecules, thereby allowing the oxygen-absorbing compound to exhibit its oxygen-absorbing properties.
Examples of compounds from which the above-mentioned unsaturated five-membered ring or unsaturated five-membered ring to which the electron-donating organic group 1 is bonded include cyclopentadiene, dicyclopentadiene, norbornene, and derivatives thereof. The oxygen-absorbing compound can have an unsaturated five-membered ring derived from one or more of these selected from the group consisting of these.
The concentration of unsaturated five-membered rings in the oxygen-absorbing compound is not particularly limited, but is preferably 1 mass % or more and 70 mass % or less, and more preferably 5 mass % or more and 60 mass % or less. If the concentration is lower than the above range, the oxygen absorbing property is likely to be insufficient, and it is difficult to obtain an oxygen-absorbing compound with a higher concentration than the above range, which tends to result in a poor balance between various physical properties.
(電子供与性の有機基1)
有機基1の具体例としては、例えば、アルキル基、アルキレン基、環状アルキレン基等が挙げられる。これらの中でも、環状アルキレン基が好ましく、該不飽和五員環とともに脂肪族二環式アルキレン基を構成するものがより好ましい。
環状アルキレン基の具体例としては、シクロプロピレン基、シクロブチレン基、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロヘプチレン基、シクロオクチレン基等が挙げられる。これらの中でも、シクロペンチレン基がより好ましい。
(Electron-donating organic group 1)
Specific examples of the organic group 1 include an alkyl group, an alkylene group, a cyclic alkylene group, etc. Among these, a cyclic alkylene group is preferred, and one which, together with the unsaturated five-membered ring, constitutes an aliphatic bicyclic alkylene group is more preferred.
Specific examples of the cyclic alkylene group include a cyclopropylene group, a cyclobutylene group, a cyclopentylene group, a cyclohexylene group, a cycloheptylene group, a cyclooctylene group, etc. Among these, a cyclopentylene group is more preferred.
(電子吸引性の有機基)
電子吸引性基の具体例としては、例えば、フェニル基、フェニレン基、カルボニル基、ハロゲン等が挙げられる。
これらの電子吸引性基のみが不飽和五員環に結合したインデン、クマロンは、該不飽和五員環が有する炭素-炭素二重結合部分の電子密度が低くなり、酸素との反応性が低下し
、酸素吸収性が低い。
(Electron-withdrawing organic group)
Specific examples of the electron-withdrawing group include a phenyl group, a phenylene group, a carbonyl group, and a halogen atom.
Indenes and coumarones in which only these electron-withdrawing groups are bonded to an unsaturated five-membered ring have a low electron density at the carbon-carbon double bond portion of the unsaturated five-membered ring, which reduces the reactivity with oxygen and results in low oxygen absorption.
(活性水素を有する官能基)
活性水素を有する官能基は化学反応的に活性である。
具体的な活性水素を有する官能基としては、1級アミノ基、2級アミノ基、脂肪族水酸基、芳香族水酸基、イミノ基、カルボキシル基、ウレタン基、尿素基等が挙げられ、中でも、1級アミノ基、2級アミノ基、脂肪族水酸基、芳香族水酸基が好ましく、脂肪族水酸基がより好ましい。
(Functional group having active hydrogen)
A functional group having an active hydrogen is chemically reactive.
Specific examples of the functional group having an active hydrogen include a primary amino group, a secondary amino group, an aliphatic hydroxyl group, an aromatic hydroxyl group, an imino group, a carboxyl group, a urethane group, and a urea group. Among these, a primary amino group, a secondary amino group, an aliphatic hydroxyl group, and an aromatic hydroxyl group are preferred, and an aliphatic hydroxyl group is more preferred.
(有機基2)
有機基2は、上記五員環または有機基1上の活性水素を有する官能基の活性水素を置換し、上記五員環または有機基1に結合している、1価および/または2価以上の基である。
1分子中の該不飽和五員環が2個以上の場合には、該不飽和五員環同士は、活性水素を有する官能基の活性水素が2価以上の有機基2に置換された構造を介して結合している。
具体例としては、例えば、有機基1上の活性水素を有する官能基と、有機基2の由来となる構造部を有するイソシアネート系化合物のイソシアネート基とが反応して、活性水素が有機基2に置換されてウレタン基によって結合することができる。
有機基2が結合していることによって酸素吸収性化合物は1分子中に2個以上の該不飽和五員環を有することができ、さらには、樹脂や樹脂組成物に混合されて混合物を調製した際の相溶性、分散性、反応性が高まったりすることができる。またさらには、該混合物や該混合物の硬化物を柔らかく調整することができる。
(Organic group 2)
Organic Group 2 is a monovalent and/or divalent or higher group that substitutes the active hydrogen of the functional group having an active hydrogen on the five-membered ring or Organic Group 1 and is bonded to the five-membered ring or Organic Group 1.
When there are two or more such unsaturated five-membered rings in one molecule, the unsaturated five-membered rings are bonded to each other via a structure in which the active hydrogen of a functional group having an active hydrogen is substituted with a divalent or higher organic group 2.
As a specific example, a functional group having an active hydrogen on organic group 1 reacts with an isocyanate group of an isocyanate compound having a structural part from which organic group 2 is derived, and the active hydrogen is substituted by organic group 2, resulting in bonding via a urethane group.
By bonding the organic group 2, the oxygen-absorbing compound can have two or more unsaturated five-membered rings in one molecule, and further, when mixed with a resin or a resin composition to prepare a mixture, the compatibility, dispersibility, and reactivity can be improved.Furthermore, the mixture and the cured product of the mixture can be adjusted to be soft.
有機基2は、脂肪族基であってもよく、芳香族基であってもよく、脂肪族基と芳香族基の両方を有していてもよい。
酸素吸収性化合物の1分子中に存在する有機基2は、1種であっても2種以上であってもよい。
有機基2は、イソシアネート系化合物および/または水酸基含有化合物に由来する構造部を含む基であることが好ましい。ここで、イソシアネート系化合物および/または水酸基含有化合物に由来する構造部とは、イソシアネート系化合物と水酸基含有化合物との反応生成物に由来する構造部の場合も含まれる。
The organic group 2 may be an aliphatic group, an aromatic group, or may have both an aliphatic group and an aromatic group.
The organic group 2 present in one molecule of the oxygen-absorbing compound may be of one type or of two or more types.
The organic group 2 is preferably a group containing a structural moiety derived from an isocyanate compound and/or a hydroxyl group-containing compound. Here, the structural moiety derived from an isocyanate compound and/or a hydroxyl group-containing compound also includes a structural moiety derived from a reaction product of an isocyanate compound and a hydroxyl group-containing compound.
(イソシアネート系化合物)
上記の有機基2の由来となるイソシアネート系化合物としては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ジフェニルエーテルジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、およびこれらのトリメチロールプロパンアダクトや、ビューレット体、アロファネート体、イソシアヌレート体(三量体)、さらにはこれらの各種誘導体等が挙げられる。これらの中でも、トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートのビューレット体が好ましい。
本発明においては、これらのイソシアネート系化合物からなる群から選ばれる1種または2種以上を、上記の1価および/または2価以上の炭化水素基の構造部の由来として用いることができる。2種以上を用いる場合、酸素吸収性化合物の同一分子内に2種が用いられていてもよく、異なる1種を有する酸素吸収性化合物の分子が混合されたものであってもよい。
(Isocyanate compounds)
Examples of isocyanate compounds from which the organic group 2 is derived include tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, isophorone diisocyanate, norbornane diisocyanate, xylene diisocyanate, toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, phenylene diisocyanate, diphenyl ether diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate, and their trimethylolpropane adducts, biuret derivatives, allophanate derivatives, isocyanurate derivatives (trimers), and various derivatives thereof. Among these, biuret derivatives of toluene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate are preferred.
In the present invention, one or more compounds selected from the group consisting of these isocyanate compounds can be used as the origin of the structural moiety of the monovalent and/or divalent or higher hydrocarbon group. When two or more compounds are used, two compounds may be used in the same molecule of the oxygen-absorbing compound, or molecules of the oxygen-absorbing compound having different compounds may be mixed.
イソシアネート系化合物の数平均分子量は、100~10000が好ましく、160~
5000がより好ましい。数平均分子量が上記範囲よりも小さいと、樹脂や樹脂組成物に混合した場合に、析出し易い。数平均分子量が上記範囲よりも大きいと、樹脂や樹脂組成物に混合した場合に、混合物の粘度が高くなるために希釈溶剤を多量に含有する必要が生じ易く、厚いフィルムや層を得難く、塗工適性が悪化し易い。
The number average molecular weight of the isocyanate compound is preferably 100 to 10,000, more preferably 160 to
A number-average molecular weight of 5000 is more preferable. If the number-average molecular weight is smaller than the above range, precipitation is likely to occur when mixed with a resin or a resin composition. If the number-average molecular weight is larger than the above range, the viscosity of the mixture increases when mixed with a resin or a resin composition, which often requires the inclusion of a large amount of diluent solvent, making it difficult to obtain a thick film or layer and resulting in poor coating suitability.
(水酸基含有化合物)
水酸基含有化合物は、上記の有機基2の由来となる化合物であり、水酸基を2個以上有する。
水酸基含有化合物としては、例えば、多価アルコール類、ポリオレフィンポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリ(メタ)アクリル酸エステルポリオール、フェノキシ樹脂、およびこれらのウレタン鎖伸長ポリオール等が挙げられる。これらの中でも、ポリエーテルポリオール、ポリオレフィンポリオールが好ましい。
水酸基含有化合物は、臭気発生を防ぐために、主骨格の脂肪族鎖に二重結合を有していないものや、水酸基が2個のものが好ましい。末端に水酸基を有するものが入手しやすいものが多いという点では好ましいが、末端に有する必要は無い。
本発明においては、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を、上記の有機基2の由来となる水酸基含有化合物として用いることができる。2種以上を用いる場合は、酸素吸収性化合物の同一分子内に2種が用いられていてもよく、異なる1種を有する酸素吸収性化合物の分子が混合されたものであってもよい。
水酸基含有化合物の数平均分子量は、500~10000が好ましく、750~5000がより好ましく、1000~3000がさらに好ましい。数平均分子量が上記範囲よりも小さいと、樹脂や樹脂組成物に混合した場合に、析出し易い。数平均分子量が上記範囲よりも大きいと、樹脂や樹脂組成物に混合した場合に、混合物の粘度が高くなるために希釈溶剤を多量に含有する必要が生じ易く、厚いフィルムや層を得難く、塗工適性が悪化し易い。
(Hydroxy group-containing compound)
The hydroxyl group-containing compound is a compound from which the above organic group 2 is derived, and has two or more hydroxyl groups.
Examples of the hydroxyl group-containing compound include polyhydric alcohols, polyolefin polyols, polyether polyols, polyester polyols, polycarbonate polyols, poly(meth)acrylate polyols, phenoxy resins, and urethane chain-extended polyols thereof. Among these, polyether polyols and polyolefin polyols are preferred.
In order to prevent odor generation, the hydroxyl group-containing compound is preferably one that does not have a double bond in the aliphatic chain of the main skeleton or one that has two hydroxyl groups. Compounds that have a terminal hydroxyl group are preferred because they are more readily available, but they do not necessarily have to be at the terminal.
In the present invention, one or more selected from the group consisting of these can be used as the hydroxyl group-containing compound from which the organic group 2 is derived. When two or more types are used, two types may be used in the same molecule of the oxygen-absorbing compound, or molecules of the oxygen-absorbing compound containing different types may be mixed.
The number-average molecular weight of the hydroxyl group-containing compound is preferably 500 to 10,000, more preferably 750 to 5,000, and even more preferably 1,000 to 3,000. If the number-average molecular weight is smaller than the above range, precipitation is likely to occur when mixed with a resin or resin composition. If the number-average molecular weight is larger than the above range, the viscosity of the mixture increases when mixed with a resin or resin composition, which often requires the inclusion of a large amount of diluent solvent, making it difficult to obtain a thick film or layer and reducing coatability.
・多価アルコール類
多価アルコール類は水酸基を2個以上有するモノマーである。
多価アルコール類の具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、ネオペンチルグリコール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、2,4-ジエチル-1,5-ペンタンジオール、1,12-オクタデカンジオール、2,2’-オキシジエタノール等のジオール類や、グリセリン、マンニトール、ソルビトール等が挙げられる。
上記の中でも、酸素吸収性の面からエチレングリコールが好ましい。
Polyhydric alcohols Polyhydric alcohols are monomers having two or more hydroxyl groups.
Specific examples of polyhydric alcohols include diols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 1,6-hexanediol, cyclohexanedimethanol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, 1,12-octadecanediol, and 2,2′-oxydiethanol, as well as glycerin, mannitol, and sorbitol.
Among the above, ethylene glycol is preferred in terms of oxygen absorption.
・ポリオレフィンポリオール
ポリオレフィンポリオールは、2個以上の水酸基を有するポリオレフィン系樹脂である。
ポリオレフィンポリオールの具体例としては、主骨格が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリブタジエン、水添ポリブタジエン、ポリイソプレン、水添ポリイソプレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エチル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-プロピレン共重合体等のポリオレフィンであり、且つ水酸基を有するものが挙げられる。
これらの中でも、エチレン-酢酸ビニル共重合体、水添ポリイソプレンを主骨格としたものが、特に好ましい。
Polyolefin polyol Polyolefin polyol is a polyolefin resin having two or more hydroxyl groups.
Specific examples of polyolefin polyols include those whose main skeleton is a polyolefin such as polyethylene, polypropylene, polybutylene, polybutadiene, hydrogenated polybutadiene, polyisoprene, hydrogenated polyisoprene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-ethyl (meth)acrylate copolymer, ethylene-(meth)acrylic acid copolymer, and ethylene-propylene copolymer, and which also have a hydroxyl group.
Among these, those having an ethylene-vinyl acetate copolymer or hydrogenated polyisoprene as the main skeleton are particularly preferred.
・ポリエーテルポリオール
ポリエーテルポリオールは、2個以上の水酸基を有するポリエーテル系樹脂である。
ポリエーテルポリオールは、例えば、上記の多価アルコール類やポリオレフィンポリオールを脱水縮合させて得られ、主骨格にポリエーテル構造を有し、且つ水酸基を有する。
ポリエーテルポリオールの具体例としては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレンエーテルジオール、ポリプロピレンエーテルジオール、ポリブチレンエーテルジオール、グリセリン変性ポリエーテルポリオール類等が挙げられる。これらの中でも、ポリプロピレンエーテルジオールが特に好ましい。
Polyether Polyol Polyether polyol is a polyether resin having two or more hydroxyl groups.
Polyether polyols are obtained, for example, by dehydration condensation of the above-mentioned polyhydric alcohols or polyolefin polyols, and have a polyether structure in the main skeleton and hydroxyl groups.
Specific examples of polyether polyols include diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene ether diol, polypropylene ether diol, polybutylene ether diol, glycerin-modified polyether polyols, etc. Among these, polypropylene ether diol is particularly preferred.
・ポリエステルポリオール
ポリエステルポリオールは、2個以上の水酸基を有するポリエステル系樹脂である。
ポリエステルポリオールは、例えば、各種多価カルボン酸またはその誘導体と、上記の多価アルコール類、ポリオレフィンポリオール、ポリエーテルポリオール等とのエステル化反応によって得られ、主骨格にポリエステル構造を有し、且つ水酸基を有する。
多価カルボン酸の具体例としては、アジピン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、フマル酸、コハク酸、シュウ酸、マロン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、スベリン酸、グルタル酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、トリメリット酸等が挙げられ、これらの多価カルボン酸の誘導体としては、エステル化物、酸無水物、アシル化物等が挙げられる。
上記の中でも、結晶性を下げるため、2種類以上の多価アルコール類と、2種類以上の多価カルボン酸類を併用したポリエステルポリオールが好ましい。
Polyester Polyol Polyester polyol is a polyester resin having two or more hydroxyl groups.
The polyester polyols are obtained, for example, by esterification reaction of various polycarboxylic acids or derivatives thereof with the above-mentioned polyhydric alcohols, polyolefin polyols, polyether polyols, etc., and have a polyester structure in the main skeleton and hydroxyl groups.
Specific examples of polycarboxylic acids include adipic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, maleic acid, fumaric acid, succinic acid, oxalic acid, malonic acid, pimelic acid, azelaic acid, sebacic acid, suberic acid, glutaric acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, and trimellitic acid. Derivatives of these polycarboxylic acids include esters, acid anhydrides, and acylation products.
Among the above, polyester polyols containing two or more polyhydric alcohols and two or more polycarboxylic acids in combination are preferred in order to reduce crystallinity.
・ポリカーボネートポリオール
ポリカーボネートポリオールは、2個以上の水酸基を有するポリカーボネート系樹脂である。
ポリカーボネートは主骨格中にポリオール由来部を有するが、このポリオール由来部は、上記の多価アルコール類、ポリオレフィンポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール等に由来するものであってもよい。
これらの中でも、結晶性を下げるため、2種類以上の多価アルコールを併用したポリカーボネートポリオールが好ましい。
Polycarbonate polyol Polycarbonate polyol is a polycarbonate resin having two or more hydroxyl groups.
Polycarbonate has a polyol-derived moiety in the main skeleton, and this polyol-derived moiety may be derived from the above-mentioned polyhydric alcohols, polyolefin polyol, polyether polyol, polyester polyol, or the like.
Among these, polycarbonate polyols containing two or more polyhydric alcohols in combination are preferred in order to reduce crystallinity.
・ポリ(メタ)アクリル酸エステルポリオール
ポリ(メタ)アクリル酸エステルポリオールは、2個以上の水酸基を有する、(メタ)アクリル酸エステル(共)重合体である。
ポリ(メタ)アクリル酸エステルポリオールは、例えば、2-ヒドロキシエチルメタクリレートや、1個の(メタ)アクリル酸またはその誘導体と1個のジオールとから合成された水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステル等の水酸基含有モノマーを用いて、該水酸基含有モノマー同士で重合、または水酸基を有さない(メタ)アクリル酸エステルと共重合させることによって得ることができる。
水酸基を有する(メタ)アクリル酸エステルを合成する際のジオールには、上記のジオール類、ポリオレフィンポリオール、ポリエーテルポリオール等を用いることができる。
これらの中でも、2-ヒドロキシエチルメタクリレートを用いたポリ(メタ)アクリル酸エステル共重合体が好ましい。
Poly(meth)acrylic acid ester polyol Poly(meth)acrylic acid ester polyol is a (meth)acrylic acid ester (co)polymer having two or more hydroxyl groups.
Poly(meth)acrylic acid ester polyols can be obtained, for example, by using a hydroxyl group-containing monomer such as 2-hydroxyethyl methacrylate or a (meth)acrylic acid ester having a hydroxyl group synthesized from one (meth)acrylic acid or a derivative thereof and one diol, and polymerizing the hydroxyl group-containing monomer with itself or copolymerizing it with a (meth)acrylic acid ester that does not have a hydroxyl group.
The diol used in synthesizing the (meth)acrylic acid ester having a hydroxyl group may be the above-mentioned diols, polyolefin polyol, polyether polyol, or the like.
Among these, poly(meth)acrylic acid ester copolymers using 2-hydroxyethyl methacrylate are preferred.
・フェノキシ樹脂
フェノキシ樹脂は、多価フェノール化合物と多価エポキシ化合物とを反応させて得られる樹脂であり、芳香族水酸基とエポキシ基とが反応した結合部に、脂肪族水酸基が生成した構造を有している。
フェノキシ樹脂としては、ビスフェノール類とジグリシジルエーテル化ビスフェノール類とを反応させて得たものが入手しやすく一般的である。
多価フェノール化合物としては、例えば、ビスフェノールAやビスフェノールF等が挙げられ、多価エポキシ化合物としては、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテルやビスフェノールFジグリシジルエーテル等が挙げられる。
これらの中でも、ビスフェノールAを用いたフェノキシ樹脂が好ましい。
フェノキシ樹脂の末端は、芳香族水酸基であっても、エポキシ基であってもよい。
Phenoxy resin is a resin obtained by reacting a polyhydric phenol compound with a polyhydric epoxy compound, and has a structure in which an aliphatic hydroxyl group is generated at the bond formed by the reaction between an aromatic hydroxyl group and an epoxy group.
Phenoxy resins obtained by reacting bisphenols with diglycidyl etherified bisphenols are readily available and are common.
Examples of polyhydric phenol compounds include bisphenol A and bisphenol F, and examples of polyepoxy compounds include bisphenol A diglycidyl ether and bisphenol F diglycidyl ether.
Among these, phenoxy resins using bisphenol A are preferred.
The terminal of the phenoxy resin may be an aromatic hydroxyl group or an epoxy group.
・ウレタン鎖伸長ポリオール
ウレタン鎖伸長ポリオールは、上記の水酸基含有化合物を、ウレタン鎖によって伸長して得られた、2個以上の水酸基を有するポリオールである。
ウレタン鎖伸長ポリオールは、例えば、上記各種水酸基含有化合物を、上記のイソシアネート系化合物と重合反応させて、ウレタン鎖伸長して得ることができる。また、必要に応じて、ジアミン類やアミノアルコール類を併用して重合してもよい。
上記の中でも、両末端に水酸基を有する上記各種水酸基含有化合物とジイソシアネート系化合物とを反応させて得られるウレタン鎖伸長ポリオールが好ましい。
Urethane Chain-Extended Polyol The urethane chain-extended polyol is a polyol having two or more hydroxyl groups, obtained by extending the above-mentioned hydroxyl group-containing compound with a urethane chain.
The urethane chain-extended polyol can be obtained, for example, by polymerizing the above-mentioned various hydroxyl group-containing compounds with the above-mentioned isocyanate-based compounds to extend the urethane chain. If necessary, diamines or amino alcohols may be used in combination for polymerization.
Among the above, urethane chain-extended polyols obtained by reacting the above-mentioned various hydroxyl group-containing compounds having hydroxyl groups at both ends with diisocyanate compounds are preferred.
(酸素吸収性化合物の具体例)
以下に、具体的な酸素吸収性化合物を例示する。
式(1)で示される3a,4,5,6,7,7a-ヘキサヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデンオールと、式(1-b)で示される3a,4,5,6,7,7a-ヘキサヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデンアミンと、式(1-c)で示される3a,4,5,6,7,7a-ヘキサヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデン-1-オールは、1個の不飽和五員環と1個の有機基1と、1個の有機基1が活性水素を有する官能基として水酸基またはアミノ基を有する酸素吸収性化合物の1例である。
Specific examples of oxygen-absorbing compounds are given below.
3a,4,5,6,7,7a-Hexahydro-4,7-methano-1H-indenol represented by formula (1), 3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-4,7-methano-1H-indenamine represented by formula (1-b), and 3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-4,7-methano-1H-inden-1-ol represented by formula (1-c) are examples of oxygen-absorbing compounds each having one unsaturated five-membered ring and one organic group 1, the organic group 1 having a hydroxyl group or an amino group as a functional group having active hydrogen.
式(2)で示される酸素吸収性化合物は、例えば、式(1)で示される酸素吸収性化合物の有機基1上の活性水素を有する官能基である水酸基と、有機基2の由来となるイソシアネート系化合物であるR1(NCO)aのイソシアネート基とが反応して、該水酸基の活
性水素が置換されて、a個の不飽和五員環及び有機基1がR1を介して結合して得ることができる酸素吸収性化合物である。
式(5)で示される酸素吸収性化合物は、式(2)において、a=2であり、且つ、R1が、例えば、イソシアネート系化合物OCN-R4-NCO、水酸基含有化合物HO-R5-OHに由来し、両者が反応して生成した構造部を含む基である場合の、酸素吸収性化合物である。
式(3)で示される酸素吸収性化合物は、式(2)において、例えば、R1がイソシアネート系化合物と水酸基含有化合物とに由来し、両者が反応して生成した構造部を含み、且つ、過剰分の水酸基が残留または化学的修飾によって水酸基を含む場合の、酸素吸収性化合物である。
リオレフィンポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリ(メタ)アクリル酸エステルポリオール、フェノキシ樹脂、およびこれらのウレタン鎖伸長ポリオールからなる群から選ばれる1種または2種以上に由来する構造を含むことができる。)
The oxygen-absorbing compound represented by formula (3) is an oxygen-absorbing compound in which, for example, R 1 in formula (2) is derived from an isocyanate compound and a hydroxyl group-containing compound, contains a structural moiety formed by the reaction of the two, and contains hydroxyl groups as residual excess hydroxyl groups or as a result of chemical modification.
式(4)で示される酸素吸収性化合物は、式(2)において、例えば、R1がイソシアネート系化合物と水酸基含有化合物とに由来し、両者が反応して生成した構造部を含み、且つ、過剰分のイソシアネート基が残留または化学的修飾によってイソシアネート基を含む場合の、酸素吸収性化合物である。
[酸化促進触媒]
酸化促進触媒は、酸素吸収性化合物が酸素分子を吸収して酸化される作用を促進する化合物である。
酸化促進触媒としては、過酸化物や、遷移金属からなるカチオンを含む化合物が挙げられる。
該過酸化物の具体例としては、過酸化水素等が挙げられる。
遷移金属からなるカチオンを含む化合物は、遷移金属原子のカチオンまたは錯体を放出可能な遷移金属含有化合物と、脂肪酸からなるアニオンまたは配位子とからなる金属石鹸が好ましい。
遷移金属としては、コバルト、マンガン、鉄、ニッケル、銅、等が好ましく、アニオンまたは配位子としては、ステアリン酸、ナフテン酸、オクチル酸、アセチルアセトナト等からなるアニオンまたは配位子が好ましい。
酸化促進触媒としては、上記の遷移金属からなる群から選ばれた1種又は2種以上の遷移金属からなるカチオンと、上記の長鎖脂肪酸からなる群から選ばれた1種又は2種以上の脂肪酸からなるアニオンとを組み合わせて形成された金属石鹸を用いることができる。具体的な化合物としては、オクチル酸コバルト、アセチルアセトンコバルト(II)、アセチルアセトンコバルト(III)、アセチルアセトンマンガン(III)、アセチルアセトン鉄(III)等が挙げられる。
[Prooxidation catalyst]
The oxidation-promoting catalyst is a compound that promotes the action of the oxygen-absorbing compound absorbing oxygen molecules and being oxidized.
Examples of oxidation-promoting catalysts include peroxides and compounds containing cations of transition metals.
Specific examples of the peroxide include hydrogen peroxide.
The compound containing a cation made of a transition metal is preferably a metal soap made of a transition metal-containing compound capable of releasing a cation or complex of a transition metal atom and an anion or ligand made of a fatty acid.
The transition metal is preferably cobalt, manganese, iron, nickel, copper, etc., and the anion or ligand is preferably anion or ligand formed from stearic acid, naphthenic acid, octylic acid, acetylacetonate, etc.
The oxidation-promoting catalyst may be a metal soap formed by combining a cation of one or more transition metals selected from the group consisting of the above-mentioned transition metals with an anion of one or more fatty acids selected from the group consisting of the above-mentioned long-chain fatty acids. Specific examples of the compound include cobalt octylate, cobalt(II) acetylacetonate, cobalt(III) acetylacetonate, manganese(III) acetylacetonate, and iron(III) acetylacetonate.
[変性剤]
変性剤は、酸素吸収性化合物が官能基を有する場合に、酸素吸収性化合物と反応する官能基を有する化合物であり、各種の反応性のモノマーや樹脂を用いることができる。
変性剤を酸素吸収性接着剤組成物に含有することによって、酸素吸収性化合物を酸素吸収性接着剤組成物中の他の成分に結合させたり、酸素吸収性接着剤組成物中の酸素吸収性
化合物の含有率を調節したり、酸素吸収性接着剤組成物の硬化物の硬さを調節したりすることができる。
[Modifier]
The modifying agent is a compound having a functional group that reacts with the oxygen-absorbing compound when the oxygen-absorbing compound has a functional group, and various reactive monomers and resins can be used.
By including a modifier in the oxygen-absorbing adhesive composition, it is possible to bond the oxygen-absorbing compound to other components in the oxygen-absorbing adhesive composition, adjust the content of the oxygen-absorbing compound in the oxygen-absorbing adhesive composition, and adjust the hardness of the cured product of the oxygen-absorbing adhesive composition.
例えば、酸素吸収性化合物が水酸基またはイソシアネート基を有する場合には、イソシアネート系化合物および/または水酸基含有化合物からなる変性剤を用いることができる。
酸素吸収性接着剤組成物がウレタン系である場合には、酸素吸収性接着剤組成物の当量比NCO/OHは、0.5以上、8以下が好ましい。上記範囲よりも小さいと、酸素吸収性接着剤組成物の硬化が不十分になって、十分なラミネート強度(接着強度)が得られない虞があり、上記範囲よりも大きいと、酸素吸収性接着剤組成物のポットライフが短くなり過ぎる虞がある。
For example, when the oxygen absorbing compound has a hydroxyl group or an isocyanate group, a modifying agent made of an isocyanate compound and/or a hydroxyl group-containing compound can be used.
When the oxygen-absorbing adhesive composition is a urethane-based one, the NCO/OH equivalent ratio of the oxygen-absorbing adhesive composition is preferably 0.5 or more and 8 or less. If it is less than the above range, the oxygen-absorbing adhesive composition may not cure sufficiently, and sufficient lamination strength (adhesion strength) may not be obtained, whereas if it is greater than the above range, the pot life of the oxygen-absorbing adhesive composition may be too short.
(変性剤用のイソシアネート系化合物)
変性剤用のイソシアネート系化合物は、酸素吸収性化合物の合成時に用いられたイソシアネート系化合物を用いることができ、芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート、およびこれらのウレタン鎖伸長イソシアネートの何れも用いることができる。また、酸素吸収性接着剤組成物が硬化する為に、1分子中に2個以上のイソシアネート基を有するものが好ましい。但し、酸素吸収性接着剤組成物の十分な効果を阻害しない範囲内で1分子中に1個のイソシアネート基を有するイソシアネート系化合物を併用することもできる。
1分子中に2個以上のイソシアネート基を有するイソシアネート系化合物としては、特に、ヘキサメチレンジイソシアネートのビューレット体が特に好ましい。
(Isocyanate compounds for use as modifiers)
The isocyanate compound used as the modifier can be the same isocyanate compound used in the synthesis of the oxygen-absorbing compound, and any of aromatic isocyanates, aliphatic isocyanates, and urethane chain-extended isocyanates thereof can be used. Furthermore, in order to ensure that the oxygen-absorbing adhesive composition cures, it is preferable for the compound to have two or more isocyanate groups per molecule. However, an isocyanate compound having one isocyanate group per molecule can also be used in combination, as long as the sufficient effect of the oxygen-absorbing adhesive composition is not impaired.
As the isocyanate compound having two or more isocyanate groups in one molecule, a biuret form of hexamethylene diisocyanate is particularly preferred.
具体的なイソシアネート系化合物としては、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ジフェニルエーテルジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、およびこれらのトリメチロールプロパンアダクトや、ビューレット体、アロファネート体、イソシアヌレート体(三量体)、さらにはこれらの各種誘導体等が挙げられる。これらの中でも、トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートのビューレット体が好ましい。 Specific isocyanate compounds include tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, isophorone diisocyanate, norbornane diisocyanate, xylene diisocyanate, toluene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, phenylene diisocyanate, diphenyl ether diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate, and their trimethylolpropane adducts, biuret derivatives, allophanate derivatives, isocyanurate trimers, and various derivatives thereof. Among these, biuret derivatives of toluene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate are preferred.
(変性剤用の水酸基含有化合物)
変性剤用の水酸基含有化合物は、酸素吸収性化合物の合成時に用いられた水酸基含有化合物を用いることができ、芳香族水酸基含有化合物、脂肪族水酸基含有化合物、およびこれらのウレタン鎖伸長ポリオールの何れも用いることができる。また、酸素吸収性接着剤組成物が硬化する為に、1分子中に2個以上の水酸基を有するものが好ましい。但し、酸素吸収性接着剤組成物の十分な効果を阻害しない範囲内で1分子中に1個の水酸基を有する水酸基含有化合物を併用することもできる。
1分子中に2個以上の水酸基を有する水酸基含有化合物としては、芳香族水酸基含有化合物、脂肪族水酸基含有化合物系の何れも使用でき、アルコール系であっても、フェノール系であってもよい。
1分子中に2個以上のイソシアネート基を有するイソシアネート系化合物としては、特に、ポリアルキレンエーテルジオール、ポリアルキレンエーテルジオールのウレタン鎖伸長ポリオールが特に好ましい。
(Hydroxyl-containing compounds for use as modifiers)
The hydroxyl group-containing compound used as the modifier can be the same hydroxyl group-containing compound used in the synthesis of the oxygen-absorbing compound, and any of aromatic hydroxyl group-containing compounds, aliphatic hydroxyl group-containing compounds, and urethane chain-extended polyols thereof can be used. Furthermore, in order to ensure that the oxygen-absorbing adhesive composition cures, compounds having two or more hydroxyl groups per molecule are preferred. However, a hydroxyl group-containing compound having one hydroxyl group per molecule can also be used in combination, as long as it does not impair the sufficient effect of the oxygen-absorbing adhesive composition.
As the hydroxyl group-containing compound having two or more hydroxyl groups in one molecule, either an aromatic hydroxyl group-containing compound or an aliphatic hydroxyl group-containing compound can be used, and either an alcohol-based or a phenol-based compound can be used.
As the isocyanate compound having two or more isocyanate groups in one molecule, polyalkylene ether diols and urethane chain-extended polyols of polyalkylene ether diols are particularly preferred.
[希釈溶剤]
希釈溶剤は、酸素吸収性化合物と酸化促進触媒を均一に溶解または分散し、酸素吸収性接着剤組成物が均一になり、ドライラミネーション工程に適合するものであれば特に制限無く、例えばエステル系希釈溶剤、ケトン系希釈溶剤、炭化水素系希釈溶剤等を用いるこ
とができる。
エステル系希釈溶剤の具体例としては、酢酸エチル、酢酸ブチル等が挙げられ、ケトン系希釈溶剤の具体例としてはメチルエチルケトン等が挙げられ、炭化水素系希釈溶剤の具体例としてはトルエン等が挙げられる。これらの中でも、酢酸エチルが使い易く、好ましい。
[Dilution solvent]
The dilution solvent is not particularly limited as long as it uniformly dissolves or disperses the oxygen-absorbing compound and the oxidation-promoting catalyst, makes the oxygen-absorbing adhesive composition uniform, and is compatible with the dry lamination process. For example, an ester-based dilution solvent, a ketone-based dilution solvent, a hydrocarbon-based dilution solvent, etc. can be used.
Specific examples of ester-based diluent solvents include ethyl acetate, butyl acetate, etc., specific examples of ketone-based diluent solvents include methyl ethyl ketone, etc., and specific examples of hydrocarbon-based diluent solvents include toluene, etc. Among these, ethyl acetate is easy to use and is preferred.
[各種添加剤]
酸素吸収性接着剤組成物は、必要に応じて各種添加剤を含有することができる。
例えば、硬化促進剤、ポットライフを長くする為の硬化調整剤、酸素吸収性接着剤組成物の保管時や使用時および包装体に内容物を収容する以前での酸素吸収性低下を抑制する為の酸化防止剤、接着助剤、粘着性付与剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、消泡剤も添加できる。
[Various additives]
The oxygen-absorbing adhesive composition may contain various additives as needed.
For example, curing accelerators, curing regulators for extending the pot life, antioxidants for suppressing a decrease in oxygen absorption during storage or use of the oxygen-absorbing adhesive composition and before the contents are placed in a package, adhesion aids, tackifiers, leveling agents, ultraviolet absorbers, and defoamers may also be added.
(硬化促進剤)
硬化促進剤としては、酸素吸収性接着剤組成物の硬化反応を促進するものであれば特に制限無く用いることができる。
具体的な硬化促進剤としては、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジアセテート、ジオクチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジマレート、テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネートなど金属含有化合物や、1,8-ジアザ-ビシクロ(5,4,0)ウンデセン-7、1,5-ジアザビシクロ(4,3,0)ノネン-5、トリエタノールアミンのような3級アミンなどが挙げられ、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を使用することができる。
(Curing accelerator)
The curing accelerator can be any accelerator that accelerates the curing reaction of the oxygen-absorbing adhesive composition without any particular limitations.
Specific examples of the curing accelerator include metal-containing compounds such as dibutyltin dilaurate, dibutyltin diacetate, dioctyltin dilaurate, dibutyltin dimaleate, tetrabutyl titanate, and tetraisopropyl titanate, and tertiary amines such as 1,8-diaza-bicyclo(5,4,0)undecene-7, 1,5-diazabicyclo(4,3,0)nonene-5, and triethanolamine, and one or more types selected from the group consisting of these can be used.
(硬化調整剤)
酸素吸収性接着剤組成物は、含有する酸化促進触媒によって、ポットライフが短縮してしまう場合に、硬化調整剤を併用してポットライフを長くすることができる。
具体的な硬化調整剤としては、リン酸類が好ましく、例えば、正リン酸、メタリン酸、ポリリン酸やそれらのエステル誘導体が挙げられ、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を使用することができる。
反応調整剤の添加量は、酸素吸収性接着剤組成物の樹脂成分に対して、200ppm以上、400ppm以下が好ましい。上記範囲よりも少ないとポットライフを長くする効果が得られ難く、上記範囲よりも多いと、酸素吸収性接着剤組成物の硬化を阻害してしまう虞がある。
(Cure adjuster)
When the pot life of an oxygen-absorbing adhesive composition is shortened due to the oxidation-promoting catalyst contained therein, the pot life can be extended by using a cure regulator in combination.
Specific examples of the hardening regulator include phosphoric acids, such as orthophosphoric acid, metaphosphoric acid, polyphosphoric acid, and ester derivatives thereof. One or more selected from the group consisting of these can be used.
The amount of reaction modifier added is preferably 200 ppm to 400 ppm relative to the resin component of the oxygen-absorbing adhesive composition. If the amount is less than this range, it is difficult to obtain the effect of extending the pot life, and if the amount is more than this range, there is a risk that the curing of the oxygen-absorbing adhesive composition will be inhibited.
(酸化防止剤)
酸素吸収性接着剤組成物の保存時や使用時、さらには酸素吸収性接着剤組成物を用いて作製された包装体が内容物を収容する以前の工程において、酸素吸収性の劣化を抑制して、内容物収容後の酸素吸収性を高く保持するために、酸素吸収性接着剤組成物は、酸化防止剤を含むことができる。
具体的な酸化防止剤としては、フェノール系、ラクトン系、チオエーテル系、没食子酸系、アスコルビン酸、エリソルビン酸、カテキン、ジブチルヒドロキシトルエン、トコフェロール、クエン酸、ブチルヒドロキシアニソール、亜リン酸エステル、ヒンダードアミン、芳香族アミン系などが挙げられ、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を使用することができる。
また、熱や光を酸素吸収性発現のトリガーとして用いることを想定した場合は、アスコルビン酸、トコフェロールなどの耐熱性、耐光性の低い酸化防止剤を用いることが好ましく、フェノール系などの高耐熱性、高耐光性の酸化防止剤を用いることは好ましくない。
酸化防止剤の添加量は、酸素吸収性化合物に対して10ppm以上、10000ppm以下が好ましい。上記範囲よりも少ないと、酸化防止効果が不十分になり易く、上記範囲よりも多いと、酸素吸収性が低下してしまう虞がある。
(antioxidant)
The oxygen-absorbing adhesive composition may contain an antioxidant to suppress deterioration of oxygen absorption properties during storage or use of the oxygen-absorbing adhesive composition, and also in processes before a package made using the oxygen-absorbing adhesive composition contains contents, and to maintain high oxygen absorption properties after the contents are contained.
Specific examples of antioxidants include phenol-based, lactone-based, thioether-based, gallic acid-based, ascorbic acid, erythorbic acid, catechin, dibutylhydroxytoluene, tocopherol, citric acid, butylhydroxyanisole, phosphite ester, hindered amine, and aromatic amine-based antioxidants, and one or more selected from the group consisting of these can be used.
Furthermore, when it is assumed that heat or light is used as a trigger for the development of oxygen absorbing properties, it is preferable to use an antioxidant with low heat resistance and light resistance, such as ascorbic acid or tocopherol, and it is not preferable to use an antioxidant with high heat resistance and light resistance, such as a phenolic antioxidant.
The amount of antioxidant added is preferably 10 ppm or more and 10,000 ppm or less relative to the oxygen-absorbing compound. If the amount is less than the above range, the antioxidant effect is likely to be insufficient, and if the amount is more than the above range, the oxygen-absorbing property may be reduced.
(接着助剤)
接着力を補助する為の接着助剤としては、シランカップリング剤が好ましい。
シランカップリング剤としては、γ-グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、γ-メタクリロキシプロピルトリアルコキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジアルコキシシラン、β-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリアルコキシシラン、γ-アミノプロピルトリアルコキシシラン、γ-アミノプロピルメチルジアルコキシシラン、N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピルトリアルコキシシラン、N-(β-アミノエチル)-γ-アミノプロピルメチルジアルコキシシラン、N-ブチル-3-アミノ-2-メチルプロピルトリアルコキシシラン、γ-メルカプトプロピルトリアルコキシシラン、γ-メルカプトプロピルメチルジアルコキシシランが挙げられ、アルコキシ基としてはメトキシ基またはエトキシ基が好ましく、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を使用することができる。
(Adhesion aid)
As an adhesion aid for improving adhesive strength, a silane coupling agent is preferred.
Examples of the silane coupling agent include γ-glycidoxypropyltrialkoxysilane, γ-methacryloxypropyltrialkoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldialkoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrialkoxysilane, γ-aminopropyltrialkoxysilane, γ-aminopropylmethyldialkoxysilane, N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyltrialkoxysilane, N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropylmethyldialkoxysilane, N-butyl-3-amino-2-methylpropyltrialkoxysilane, γ-mercaptopropyltrialkoxysilane, and γ-mercaptopropylmethyldialkoxysilane. The alkoxy group is preferably a methoxy group or an ethoxy group, and one or more selected from the group consisting of these can be used.
(粘着付与剤)
粘着付与剤としては、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス、ロジン、ロジングリセリンエステル、テルペン、アルキルフェノールなどが挙げられ、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を使用することができる。
(Tackifier)
Examples of the tackifier include paraffin wax, polyethylene wax, rosin, rosin glycerin ester, terpene, and alkylphenol, and one or more selected from the group consisting of these may be used.
(レベリング剤)
レベリング剤としては、アクリルポリマー系、変性シリコーン系、アセチレンジオール系などが挙げられ、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を使用することができる。
(Leveling agent)
The leveling agent may be an acrylic polymer-based, modified silicone-based, or acetylene diol-based agent, and one or more types selected from the group consisting of these may be used.
(紫外線吸収剤)
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系、ヒドロキシフェニルトリアジン系、ヒンダードアミン系などが挙げられ、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を使用することができる。
(ultraviolet absorber)
Examples of the ultraviolet absorber include benzotriazole-based, hydroxyphenyltriazine-based, and hindered amine-based absorbers, and one or more selected from the group consisting of these may be used.
(消泡剤)
消泡剤としては、界面活性剤、ポリエーテル変性シリコーンオイルなどが挙げられ、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を使用することができる。
(Antifoaming agent)
The antifoaming agent may be a surfactant, polyether-modified silicone oil, or the like, and one or more selected from the group consisting of these may be used.
《酸素吸収性接着剤組成物の調製方法》
酸素吸収性接着剤組成物は、酸素吸収性化合物、酸化促進触媒、必要に応じて、さらに、変性剤、希釈溶剤、各種添加物等の全構成成分を混合することにより製造することができる。あるいは、酸素吸収性化合物、酸化促進触媒、そして、必要に応じて、さらに、変性剤、希釈溶剤、各種添加物等を、既存の接着剤組成物に混合することにより製造することができる。
上記の混合を行う方法や、各成分を混合する際の順序は、特に限定されず、一般的な接着剤組成物を調製する際の方法や混合順序を適用することができる。
具体的な混合方法としては、溶剤に溶解させて混合する方法や、溶融混錬する方法が挙げられる。この時、溶解性や分散性を上げるために加熱温度を調整することが好ましい。
<<Method for preparing oxygen-absorbing adhesive composition>>
The oxygen-absorbing adhesive composition can be produced by mixing all of the constituent components, such as the oxygen-absorbing compound, the oxidation-promoting catalyst, and, if necessary, a modifier, a diluting solvent, various additives, etc. Alternatively, the oxygen-absorbing adhesive composition can be produced by mixing the oxygen-absorbing compound, the oxidation-promoting catalyst, and, if necessary, a modifier, a diluting solvent, various additives, etc., with an existing adhesive composition.
The method for carrying out the above mixing and the order in which the components are mixed are not particularly limited, and methods and mixing orders used in preparing general adhesive compositions can be applied.
Specific mixing methods include dissolving the components in a solvent and mixing them together, and melt-kneading. In this case, it is preferable to adjust the heating temperature to improve solubility and dispersibility.
《酸素吸収性接着剤組成物の使用方法》
酸素吸収性接着剤組成物の使用方法には特に限定は無く、一般的な接着剤としての使用方法を適用できる。
例えば適切な粘度となるよう加温して用いるノンソルベント型ラミネーション方式や、希釈溶剤や他の配合接着剤を加えて適切な塗工粘度に調整して用いるドライラミネーション方式等が挙げられる。
酸素吸収性接着剤組成物を用いて酸素吸収性接着剤層を形成する際、その塗工量は、2~5g/m2が好ましく、3~5g/m2がより好ましい。上記範囲よりも少ないと十分な酸素吸収性が得られない虞が有り、上記範囲よりも多くても酸素吸収性はさほど変化せず、コストデメリットにつながる為、好ましくない。
<<Method of Using the Oxygen-Absorbing Adhesive Composition>>
There are no particular limitations on the method of using the oxygen-absorbing adhesive composition, and any general adhesive method can be used.
For example, a non-solvent lamination method in which the coating is heated to obtain an appropriate viscosity, or a dry lamination method in which a diluting solvent or other compounded adhesive is added to adjust the coating viscosity to an appropriate level, can be used.
When forming an oxygen-absorbing adhesive layer using the oxygen-absorbing adhesive composition, the coating amount is preferably 2 to 5 g/m 2 , and more preferably 3 to 5 g/m 2. If the coating amount is less than the above range, sufficient oxygen absorption may not be obtained, and if the coating amount is more than the above range, the oxygen absorption does not change significantly, leading to cost disadvantages, and therefore is not preferred.
酸素吸収性接着剤組成物を用いて酸素吸収性接着剤層を形成して接着して得られたレトルト包装容器用酸素吸収性積層体は、通常、20℃以上、50℃以下で、2日間以上、5日間以下のエージングを施すことが好ましい。
尚、エージングする際は、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体の酸素吸収性を低下させない為に、できるだけ低温、または不活性ガス雰囲気下でエージングすることが好ましい。
作製された電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を保管する際も、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体の酸素吸収性を低下させない為に、10℃以下、または不活性ガス雰囲気下で保管することが好ましい。
The oxygen-absorbing laminate for retort packaging containers obtained by forming and bonding an oxygen-absorbing adhesive layer using the oxygen-absorbing adhesive composition is preferably aged at a temperature of 20°C or higher and 50°C or lower for 2 days or higher and 5 days or lower.
During aging, it is preferable to carry out the aging at as low a temperature as possible or in an inert gas atmosphere so as not to reduce the oxygen absorbing properties of the oxygen absorbing laminate for a microwave-safe packaging container.
When storing the produced oxygen-absorbing laminate for a microwave-compatible packaging container, it is preferable to store it at 10°C or below or in an inert gas atmosphere so as not to reduce the oxygen absorption properties of the oxygen-absorbing laminate for a microwave-compatible packaging container.
《接着可能な対象物について》
酸素吸収性接着剤組成物が接着可能な対象物については、特に限定はなく、例えば、樹脂成形品、樹脂フィルム、紙、無機蒸着膜面、無機酸化物蒸着膜面への接着が可能である。
<About objects that can be glued>
There are no particular limitations on the objects to which the oxygen-absorbing adhesive composition can be bonded, and it can be bonded to, for example, resin molded products, resin films, paper, inorganic vapor-deposited film surfaces, and inorganic oxide vapor-deposited film surfaces.
樹脂フィルムの樹脂の具体例としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のポリエステル系樹脂、各種ナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル-スチレン共重合体(AS樹脂)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS樹脂)、ポリブテン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリフェニレンスルフィド系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、セルロース系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、アセタール系樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。 Specific examples of resins for the resin film include polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET), polyamide resins such as various nylons, polyethylene resins, polypropylene resins, cyclic polyolefin resins, polystyrene resins, polyolefin resins such as acrylonitrile-styrene copolymers (AS resins), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers (ABS resins), and polybutene resins, polyvinyl chloride resins, polycarbonate resins, polyimide resins, polyamideimide resins, diallyl phthalate resins, silicone resins, polysulfone resins, polyphenylene sulfide resins, polyethersulfone resins, polyurethane resins, cellulose resins, poly(meth)acrylic resins, polyvinylidene chloride resins, acetal resins, and fluorine-based resins.
紙の具体例としては、例えば、強サイズ性の晒または未晒の、紙層用の紙基材、あるいは純白ロール紙、クラフト紙、板紙、コート紙、加工紙、ミルク原紙等の紙基材、その他等が挙げられる。
無機蒸着層の無機酸化物の具体例としては、シリカ、アルミナ、酸化インジウム錫、酸化亜鉛、酸化錫、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化バナジウム、酸化バリウム、酸化クロム等、窒化珪素、炭化珪素等が挙げられる。これらの中でも、シリカ、アルミナが好ましい。
Specific examples of paper include, for example, strong sizing bleached or unbleached paper base materials for paper layers, or paper base materials such as pure white roll paper, kraft paper, paperboard, coated paper, processed paper, milk base paper, and the like.
Specific examples of inorganic oxides in the inorganic vapor deposition layer include silica, alumina, indium tin oxide, zinc oxide, tin oxide, titanium oxide, zirconium oxide, vanadium oxide, barium oxide, chromium oxide, silicon nitride, silicon carbide, etc. Among these, silica and alumina are preferred.
≪遮蔽樹脂層≫
遮蔽樹脂層は、シーラント層から酸素吸収性接着剤層への各種添加剤、特に酸化防止剤の移行を遮蔽する為の樹脂層であり、1層または2層以上で構成されていてもよい。
遮蔽樹脂層に含有される樹脂は、各種添加剤、特に酸化防止剤の移行を遮蔽することができるものであれば、特に制限は無く、具体例としては、ポリエステル系樹脂、ナイロン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。
上記の中でも、ポリエステル系樹脂およびナイロン系樹脂が、柔軟性、耐突き刺し強度、耐ピンホール性などに優れていることから、好ましい。
<Shielding resin layer>
The shielding resin layer is a resin layer for preventing the migration of various additives, particularly antioxidants, from the sealant layer to the oxygen-absorbing adhesive layer, and may be composed of one layer or two or more layers.
The resin contained in the shielding resin layer is not particularly limited as long as it can block the migration of various additives, particularly antioxidants. Specific examples include polyester-based resins, nylon-based resins, polyolefin-based resins, etc.
Among the above, polyester resins and nylon resins are preferred because they are excellent in flexibility, puncture resistance, pinhole resistance, and the like.
遮蔽樹脂層の形成は、予め作製された遮蔽樹脂層用の樹脂フィルムの接着剤等を介した接着によって形成してもよく、溶融した樹脂組成物を他層の上に積層する溶融押出によっ
て形成してもよい。
樹脂フィルムの作製法としては、1種または2種以上の樹脂組成物を溶融押出して、インフレーション法によってフィルム化してもよく、T-ダイ成形等を用いたエクストルージョン法によってロール上に溶融押出しおよび狭窄して樹脂フィルム化してもよい。ここで、作製した樹脂フィルムの片面または両面をコロナ処理しておいて、接着して積層することが好ましい。
溶融押出によって遮蔽樹脂層を形成する場合には、樹脂組成物を溶融し、(共)押出しして、積層対象層上に流して、フィードブロック法あるいはマルチマニホールド法を用いたT-ダイ成形等を用いたエクストルージョン法によって、遮蔽樹脂層を形成することができる。
何れの方法においても、1層、または同一あるいは異なる組成の樹脂組成物を用いた多層の遮蔽樹脂層を作製することができる。
The shielding resin layer may be formed by adhering a pre-prepared resin film for the shielding resin layer via an adhesive or the like, or by melt extrusion in which a molten resin composition is laminated onto another layer.
The resin film may be produced by melt-extruding one or more resin compositions and forming them into a film by an inflation method, or by extrusion using a T-die or the like, by melt-extruding onto a roll and constricting the extrusion. Here, it is preferable to subject one or both sides of the produced resin film to a corona treatment before bonding and laminating.
When forming a shielding resin layer by melt extrusion, the resin composition is melted, (co)extruded, and poured onto the layer to be laminated, and the shielding resin layer can be formed by an extrusion method using a T-die molding method using a feed block method or a multi-manifold method.
In either method, it is possible to prepare a single shielding resin layer or multiple shielding resin layers using resin compositions of the same or different compositions.
≪シーラント層≫
シーラント層は、包装体を作製する際にヒートシールされることから、ヒートシール性樹脂を含有することが好ましい。
そして、包装体がレトルト処理時に高温に晒されることから、シーラント層は酸化防止剤を含有して、耐熱性や耐酸化劣化性が向上されていることが好ましい。
シーラント層中の酸化防止剤の含有量は、0.01質量%以上、1質量%以下が好ましい。上記範囲よりも少ないと酸化防止効果が不十分になり易く、上記範囲よりも多くても、酸化防止効果の向上は頭打ちであり、また、酸素吸収性接着剤層に酸化防止剤が到達し易くなって、酸素吸収性を阻害する虞がある。
シーラント層は、1層で構成されていてもよく、組成が同一または異なる2層以上の多層構成であってもよい。
シーラント層の厚さは、10μm~200μmが好ましく、30μm~100μmがより好ましい。
<Sealant layer>
The sealant layer is heat-sealed when the package is produced, and therefore preferably contains a heat-sealable resin.
Since the package is exposed to high temperatures during retort treatment, it is preferable that the sealant layer contains an antioxidant to improve heat resistance and resistance to oxidation degradation.
The content of the antioxidant in the sealant layer is preferably 0.01% by mass or more and 1% by mass or less. If the content is less than this range, the antioxidant effect is likely to be insufficient, and if the content is more than this range, the improvement in the antioxidant effect will plateau and the antioxidant may easily reach the oxygen-absorbing adhesive layer, thereby inhibiting oxygen absorption.
The sealant layer may be composed of a single layer, or may be composed of two or more layers having the same or different compositions.
The thickness of the sealant layer is preferably 10 μm to 200 μm, more preferably 30 μm to 100 μm.
また、シーラント層は、本発明の効果を著しく阻害しない範囲で、酸化防止剤以外の任意の添加剤を含んでもよい。添加剤としては、樹脂フィルムの成形加工性や生産性、各種の物性を調製するために一般に使用される種々の樹脂用添加剤、例えばアンチブロッキング剤、スリップ剤、顔料、流動制御材、難燃剤、充填剤、紫外線吸収剤、界面活性剤等が挙げられる。 The sealant layer may also contain any additives other than antioxidants, as long as they do not significantly impair the effects of the present invention. Examples of additives include various resin additives commonly used to improve the moldability and productivity of resin films and to adjust various physical properties, such as antiblocking agents, slip agents, pigments, flow control agents, flame retardants, fillers, UV absorbers, and surfactants.
[ヒートシール性樹脂]
一般的に、ヒートシール性樹脂には、ポリオレフィン系樹脂や、ポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸またはその無水物を使用して、グラフト重合または共重合によって酸変性した酸変性ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、その他等の樹脂を使用することができる。これらの樹脂は、単独または複数を組み合せて使用できる。
電子レンジ対応包装容器用包装材料の場合には、電子レンジ処理に耐える為に、軟化点、耐熱性、耐酸化劣化性等の高いグレードの、電子レンジ対応ヒートシール性樹脂を用いたり、酸化防止剤等を含有したりして、耐熱性及び耐酸化劣化性を高めてもよい。
ここで、酸化防止剤は、経時変化や、シーラント層または該シーラント層用の樹脂フィルムを形成する為の加熱時に発生するラジカルを消去することでヒートシール性樹脂の酸化を抑制するものである。
例えばポリプロピレンは非常に酸化劣化し易い為に酸化防止剤を含有させずに用いることは困難であり、また耐久性に劣るという欠点がある。
そしてポリエチレンは酸化劣化し難い為に酸化防止剤を含有させずに用いることは比較的容易であるが、耐熱性が低い為に特殊な配合で高耐熱性化させる必要がある。
本発明においては、ヒートシール性と耐熱性及び耐酸化劣化性のバランスから、上記の中でも、軟化点が120℃以上、170℃以下の電子レンジ対応ポリオレフィン系樹脂が好ましく、電子レンジ対応ポリオレフィン系樹脂の中でも電子レンジ対応ポリプロピレン系樹脂がより好ましい。
そして、電子レンジ対応ポリプロピレン系樹脂を酸化防止剤と共に用いることが更に好ましい。
さらに、電子レンジ対応ポリプロピレン系樹脂及び酸化防止剤を含有する樹脂組成物を用いて作製したCPPフィルム(二軸延伸ポリプロピレンフィルム)からシーラント層を形成することが特に好ましい。
[Heat-sealable resin]
Generally, the heat-sealable resin may be a polyolefin resin, an acid-modified polyolefin resin obtained by graft polymerization or copolymerization of a polyolefin resin with an unsaturated carboxylic acid or an anhydride thereof, such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, or itaconic acid, a polyvinyl acetate resin, a poly(meth)acrylic resin, a polyvinyl chloride resin, or the like. These resins may be used alone or in combination.
In the case of a packaging material for a microwave-compatible packaging container, in order to withstand microwave processing, a microwave-compatible heat-sealable resin of a high grade having a high softening point, heat resistance, resistance to oxidation and deterioration may be used, or an antioxidant or the like may be contained to enhance the heat resistance and resistance to oxidation and deterioration.
Here, the antioxidant suppresses oxidation of the heat-sealable resin by eliminating radicals that are generated over time or when heated to form the sealant layer or the resin film for the sealant layer.
For example, polypropylene is very susceptible to oxidation and deterioration, so it is difficult to use it without adding an antioxidant, and it also has the drawback of being poor in durability.
Polyethylene is relatively easy to use without adding antioxidants because it is not easily degraded by oxidation, but because it has low heat resistance, it must be made highly heat resistant through a special compounding process.
In the present invention, from the viewpoint of the balance between heat sealability, heat resistance, and resistance to oxidation and deterioration, among the above, microwave-compatible polyolefin-based resins having a softening point of 120°C or higher and 170°C or lower are preferred, and among microwave-compatible polyolefin-based resins, microwave-compatible polypropylene-based resins are more preferred.
It is further preferred to use a microwave-safe polypropylene resin together with an antioxidant.
Furthermore, it is particularly preferable to form the sealant layer from a CPP film (biaxially oriented polypropylene film) produced using a resin composition containing a microwave-safe polypropylene resin and an antioxidant.
(ポリオレフィン系樹脂)
ヒートシール性樹脂であるポリオレフィン系樹脂の具体例としては、例えば、ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン、メタロセン触媒を使用して重合したエチレン-α・オレフィン共重合体、ポリプロピレン系樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-アクリル酸エチル共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸メチル共重合体、エチレン-プロピレン共重合体、メチルペンテン(共)重合体、ブテン(共)重合体、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体、ポリノルボネン等の環状オレフィン(共)重合体等が挙げられる。共重合体は、ランダムもしくはブロック共重合体であってもよい。
(Polyolefin resin)
Specific examples of polyolefin resins that are heat-sealable resins include polyethylene, low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, linear low-density polyethylene, ethylene-α-olefin copolymers polymerized using a metallocene catalyst, polypropylene resins, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-vinyl alcohol copolymers, ionomer resins, ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-ethyl acrylate copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, ethylene-methyl methacrylate copolymers, ethylene-propylene copolymers, methylpentene (co)polymers, butene (co)polymers, ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, and cyclic olefin (co)polymers such as polynorbornene. The copolymers may be random or block copolymers.
ポリオレフィン系樹脂は、ポリオレフィンの合成に用いられたモノマーの骨格によって、例えば、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂に分類され、共重合体であってもよい。本発明においては、各種の総称として「系樹脂」を付記して、例えば、各種のポリエチレンの総称としてポリエチレン系樹脂とも表記する。
そして、エチレン、プロペン、1-ブテン、1,3-ブタジエン、1-ヘキセン等のα-オレフィンを原料に用いて重合して製造されるポリオレフィンは、それぞれ、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブチレン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリヘキセン系樹脂等と呼ばれる。
重合方法としては、例えば、低密度ポリエチレン用には高圧法が、直鎖状低密度ポリエチレン用には低圧重合法(チーグラー・ナッタ触媒を用いた気相重合法またはメタロセン触媒を用いた液相重合法)、スラリー法、溶液法、気相重合法等の重合方法が一般的である。
Polyolefin resins are classified into polyethylene resins and polypropylene resins depending on the skeleton of the monomer used in the synthesis of the polyolefin, and may be copolymers. In the present invention, the term "polyolefin resin" is used as a general term for various types of polyethylene, and polyethylene resins are also used as a general term for various types of polyethylene.
Polyolefins produced by polymerizing α-olefins such as ethylene, propene, 1-butene, 1,3-butadiene, and 1-hexene as raw materials are called polyethylene-based resins, polypropylene-based resins, polybutylene-based resins, polybutadiene-based resins, and polyhexene-based resins, respectively.
Common polymerization methods include, for example, a high-pressure method for low-density polyethylene, and a low-pressure polymerization method (gas phase polymerization using a Ziegler-Natta catalyst or liquid phase polymerization using a metallocene catalyst), a slurry method, a solution method, a gas phase polymerization method, etc. for linear low-density polyethylene.
[酸化防止剤]
シーラント層に含有される酸化防止剤としては、例えば、フェノール系、ラクトン系、チオエーテル系、没食子酸系、アスコルビン酸、エリソルビン酸、カテキン、ジブチルヒドロキシトルエン、トコフェロール、クエン酸、ブチルヒドロキシアニソール、亜リン酸エステル、ヒンダードアミン、芳香族アミン系などが挙げられ、これらからなる群から選ばれる1種または2種以上を使用することができる。
[Antioxidants]
Examples of antioxidants contained in the sealant layer include phenol-based, lactone-based, thioether-based, gallic acid-based, ascorbic acid, erythorbic acid, catechin, dibutylhydroxytoluene, tocopherol, citric acid, butylhydroxyanisole, phosphite ester, hindered amine, and aromatic amine-based antioxidants, and one or more selected from the group consisting of these can be used.
《シーラント層の形成方法》
シーラント層の形成方法は、特に限定されず、従来から公知の、シーラント層の積層方法を適用することができる。
シーラント層用の1層または2層以上からなるシーラントフィルムを予め作製しておき、該シーラントフィルムを、接着剤等を介して積層体を構成する他層と接着して積層してもよい。シーラントフィルムの作製法としては、1種または2種以上の樹脂組成物を溶融押出して、インフレーション法によってフィルム化してもよく、T-ダイ成形等を用いたエクストルージョン法によってロール上に溶融押出しおよび狭窄してフィルム化してもよ
い。
ここで、作製したシーラントフィルムの片面をコロナ処理しておいて、該コロナ処理面を積層対象側に対向させて接着して積層することが好ましい。
または、シーラント層を形成するための樹脂組成物を溶融し、溶融(共)押出しして、積層対象層上に流して、フィードブロック法あるいはマルチマニホールド法を用いたT-ダイ成形等を用いたエクストルージョン法によって積層体を構成する他層の上に1層または多層からなるシーラント層を積層してもよい。
何れの方法においても、同一または異なる組成の樹脂組成物を用いて、共溶融押出しによって、多層のシーラントフィルムを作製することができる。
<Method for forming sealant layer>
The method for forming the sealant layer is not particularly limited, and any conventionally known method for laminating sealant layers can be applied.
A sealant film consisting of one or more layers for the sealant layer may be prepared in advance, and the sealant film may be laminated by adhering it to the other layers constituting the laminate via an adhesive, etc. The sealant film may be prepared by melt-extruding one or more resin compositions and forming them into a film by an inflation method, or by extrusion using a T-die or the like, by melt-extruding the composition onto a roll and constricting it into a film.
Here, it is preferable to subject one side of the produced sealant film to a corona treatment, and then to adhere and laminate the film with the corona-treated side facing the side to be laminated.
Alternatively, the resin composition for forming the sealant layer may be melted, melt (co)extruded, and poured onto the layer to be laminated, and a sealant layer consisting of one or more layers may be laminated onto the other layers that make up the laminate by an extrusion method using a T-die molding method using a feed block method or a multi-manifold method.
In either method, a multi-layer sealant film can be produced by co-melt extrusion using resin compositions of the same or different compositions.
≪汎用の接着剤層≫
電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を構成する各層の間には、汎用の接着剤層やアンカーコート層を含むことができる。
例えば、シーラント層用のシーラントフィルムを、汎用の接着剤層やアンカーコート層を介して接着して、シーラント層を形成することができる。
汎用の接着剤層は、例えば、接着性の樹脂組成物を溶融押出する(共)押し出しラミネーション法、Tダイ(共)押し出し法等によって形成された層(押出樹脂層)であってもよく、ドライラミネート接着剤を用いたドライラミネーションによって形成された層(ドライラミネート層)であってもよい。
上記の接着性の樹脂組成物に含有される樹脂としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂や、ポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸またはその無水物を使用して、グラフト重合または共重合によって酸変性した酸変性ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、その他等の樹脂を使用することができる。これらの樹脂は、単独または複数を組み合せて使用できる。
<General-purpose adhesive layer>
A general-purpose adhesive layer or anchor coat layer may be included between each layer constituting the oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container.
For example, a sealant film for the sealant layer can be adhered via a general-purpose adhesive layer or anchor coat layer to form the sealant layer.
The general-purpose adhesive layer may be, for example, a layer (extruded resin layer) formed by a (co)extrusion lamination method in which an adhesive resin composition is melt-extruded, a T-die (co)extrusion method, or the like, or may be a layer (dry laminate layer) formed by dry lamination using a dry laminate adhesive.
Examples of resins that can be contained in the adhesive resin composition include polyolefin resins, acid-modified polyolefin resins obtained by acid-modifying polyolefin resins by graft polymerization or copolymerization with unsaturated carboxylic acids or anhydrides such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, and itaconic acid, polyvinyl acetate resins, poly(meth)acrylic resins, polyvinyl chloride resins, and other resins. These resins can be used alone or in combination.
ポリオレフィン系樹脂の具体例としては、例えば、ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン、メタロセン触媒を使用して重合したエチレン-α・オレフィン共重合体、ポリプロピレン系樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-アクリル酸エチル共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸メチル共重合体、エチレン-プロピレン共重合体、メチルペンテン(共)重合体、ブテン(共)重合体、ポリイソプレン、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体、ポリノルボネン等の環状オレフィン(共)重合体等が挙げられる。共重合体は、ランダムもしくはブロック共重合体であってもよい。
ポリオレフィン系樹脂は、ポリオレフィンの合成に用いられたモノマーの骨格によって、例えば、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂に分類され、共重合体であってもよい。本発明においては、各種の総称として「系樹脂」を付記して、例えば、各種のポリエチレンの総称としてポリエチレン系樹脂とも表記する。
そして、エチレン、プロペン、1-ブテン、1,3-ブタジエン、1-ヘキセン等のα-オレフィンを原料に用いて重合して製造されるポリオレフィンは、それぞれ、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリブチレン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリヘキセン系樹脂等と呼ばれる。
Specific examples of polyolefin resins include polyethylene, low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, linear low-density polyethylene, ethylene-α-olefin copolymers polymerized using a metallocene catalyst, polypropylene resins, ethylene-vinyl acetate copolymers, ethylene-vinyl alcohol copolymers, ionomer resins, ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-ethyl acrylate copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, ethylene-methyl methacrylate copolymers, ethylene-propylene copolymers, methylpentene (co)polymers, butene (co)polymers, polyisoprene, ethylene-acrylic acid copolymers, ethylene-methacrylic acid copolymers, and cyclic olefin (co)polymers such as polynorbornene. The copolymers may be random or block copolymers.
Polyolefin resins are classified into polyethylene resins and polypropylene resins depending on the skeleton of the monomer used in the synthesis of the polyolefin, and may be copolymers. In the present invention, the term "polyolefin resin" is used as a general term for various types of polyethylene, and polyethylene resins are also used as a general term for various types of polyethylene.
Polyolefins produced by polymerizing α-olefins such as ethylene, propene, 1-butene, 1,3-butadiene, and 1-hexene as raw materials are called polyethylene-based resins, polypropylene-based resins, polybutylene-based resins, polybutadiene-based resins, and polyhexene-based resins, respectively.
汎用の接着剤層は、本発明の特性を損なわない範囲において、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、難燃化剤、架橋剤、着色剤等の添加剤を含むことができる。
汎用の接着剤層の厚みは、特に制限されるものではないが、1g/m2以上、20g/m2以下、或いは1μm以上、20μm以下であることが好ましい。押出樹脂層の厚みを
上記数値範囲とすることで、安定した接着強度を有することができる。
また、ドライラミネートによって形成される汎用の接着剤層を構成するドライラミネート用接着剤としては、具体的には、2液硬化型ウレタン系接着剤、ポリエステルウレタン系接着剤、ポリエーテルウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリ酢酸ビニル系接着剤、エポキシ系接着剤、ゴム系接着剤、その他等を使用することができる。
The general-purpose adhesive layer may contain additives such as antioxidants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, antistatic agents, antiblocking agents, flame retardants, crosslinking agents, and colorants, as long as the additives do not impair the properties of the present invention.
The thickness of the general-purpose adhesive layer is not particularly limited, but is preferably 1 g/m or more and 20 g/m or less , or 1 μm or more and 20 μm or less. By setting the thickness of the extruded resin layer within the above numerical range, stable adhesive strength can be obtained.
Furthermore, examples of adhesives that can be used for dry lamination that constitute the general-purpose adhesive layer formed by dry lamination include two-component curing urethane adhesives, polyester urethane adhesives, polyether urethane adhesives, acrylic adhesives, polyester adhesives, polyamide adhesives, polyvinyl acetate adhesives, epoxy adhesives, rubber adhesives, and others.
アンカーコート層は、アンカーコート剤を塗布して乾燥させることにより形成される層であり、隣接する層間の密着性を向上することができる。
アンカーコート剤としては、耐熱温度が135℃以上である任意の樹脂、例えばビニル変性樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンイミン等からなるアンカーコート剤が挙げられる。
上記の中でも、特に、主剤として1分子中に2個以上のヒドロキシル基を有するポリアクリル系又はポリメタクリル系樹脂(ポリオール)を含有し、硬化剤としてイソシアネート化合物を含有する、硬化性のアンカーコート剤が好ましい。
また、シランカップリング剤を併用してもよく、耐熱性を高めるために硝化綿を併用してもよい。アンカーコート層の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば、0.05μm以上、1μm以下が好ましい。
The anchor coat layer is a layer formed by applying and drying an anchor coat agent, and can improve the adhesion between adjacent layers.
The anchor coating agent may be any resin having a heat resistance temperature of 135° C. or higher, such as a vinyl-modified resin, an epoxy resin, a urethane resin, a polyester resin, or polyethyleneimine.
Among the above, curable anchor coating agents are particularly preferred, which contain a polyacrylic or polymethacrylic resin (polyol) having two or more hydroxyl groups per molecule as the base agent and an isocyanate compound as the curing agent.
A silane coupling agent may also be used in combination, and nitrocellulose may also be used in combination to improve heat resistance. The thickness of the anchor coat layer is not particularly limited, but is preferably, for example, 0.05 μm or more and 1 μm or less.
≪機能層≫
機能層としては、例えば、補助バリア層、保香層、遮光層、補強層等が挙げられる。
<Functional Layer>
Examples of the functional layer include an auxiliary barrier layer, a fragrance-retaining layer, a light-shielding layer, and a reinforcing layer.
[補助バリア層]
補助バリア層は、酸素ガスを高めたり、水蒸気等に対するバリア性を付与したりする、樹脂からなる層である。
上記の樹脂としては、具体的には、例えば、ポリアクリル系樹脂、ポリメタクリル系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、ポリメタクリロニトリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂若しくはそのエチレン成分および/またはテレフタレート成分の一部を他のジまたはそれ以上の多価アルコール成分またはジカルボン酸成分で共重合ないし変性した樹脂あるいはポリエチレンナフタレート系樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体のケン化物、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、その他等の樹脂を使用することができる。
[Auxiliary Barrier Layer]
The auxiliary barrier layer is a layer made of a resin that enhances oxygen gas resistance and provides barrier properties against water vapor and the like.
Specific examples of the resin that can be used include polyacrylic resins, polymethacrylic resins, polyacrylonitrile resins, polymethacrylonitrile resins, polystyrene resins, polycarbonate resins, polyethylene terephthalate resins, and resins in which part of the ethylene component and/or terephthalate component is copolymerized or modified with other di- or higher polyhydric alcohol components or dicarboxylic acid components; polyester resins such as polyethylene naphthalate resins; polyamide resins; saponified ethylene-vinyl acetate copolymers; polyvinyl alcohol resins; polyvinyl chloride resins; polyvinylidene chloride resins; and other resins.
上記の樹脂の中でも、保香性を有すると共に酸素ガスあるいは水蒸気等に対するバリア性を有する樹脂を使用することが好ましく、具体的には、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体のケン化物、ポリアミド系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、または、ポリエステル系樹脂等からなる保香性、バリア性等に富む樹脂を使用することが好ましい。 Among the above resins, it is preferable to use resins that have both aroma retention and barrier properties against oxygen gas or water vapor. Specifically, it is preferable to use resins with excellent aroma retention and barrier properties, such as saponified ethylene-vinyl acetate copolymer, polyamide resin, polyacrylonitrile resin, or polyester resin.
[保香層]
保香層は、充填包装する内容物中に含まれる香料成分等の吸着が少なく保香性等に富み、更に、変味、異臭等を生じない性質を有する層である。
[Fragrance-retaining layer]
The aroma-retaining layer is a layer that has low adsorption of flavoring ingredients contained in the contents to be filled and packaged, has excellent aroma-retaining properties, and further has the property of not causing any strange taste or unpleasant odor.
[遮光層]
遮光層は、遮光性素材からなり、内容物へ紫外線および/または可視光が到達して、内容物が光によって変質することを抑制する層である。
遮光層は、酸化チタン等を主成分とするホワイトインキ、カーボンブラック等を主成分とするブラックインキ、アルミペーストを主成分とするグレーインキ、顔料や染料等を加えて遮光化した着色剤着色樹脂フィルム、金属箔、金属蒸着膜等を用いて形成することができる。
なお、上記したように、バリア層としてアルミニウム箔等の金属箔を使用する場合は、バリア層が遮光層を兼ねることができる。
これらの遮光性素材は、1種または2種以上を組み合わせて使用することができる。
遮光層の厚さは、ホワイトインキやブラックインキやグレーインキを用いた場合には、4μm以上、12μm以下であることが好ましく、5μm以上、9μm以下であることがより好ましい。
アルミニウム箔の場合には5μm~30μmが好ましく、金属蒸着膜の場合には50Å~3000Åが好ましく、100Å~1000Åがより好ましく、着色剤着色樹脂フィルムの場合には、5μm~300μmが好ましく、10μm~100μmがより好ましい。
[Light blocking layer]
The light-shielding layer is made of a light-shielding material and prevents ultraviolet light and/or visible light from reaching the contents, thereby preventing the contents from being altered by light.
The light-shielding layer can be formed using white ink mainly composed of titanium oxide or the like, black ink mainly composed of carbon black or the like, gray ink mainly composed of aluminum paste, colorant-colored resin film made light-shielding by adding pigments or dyes or the like, metal foil, metal vapor deposition film, or the like.
As described above, when a metal foil such as an aluminum foil is used as the barrier layer, the barrier layer can also serve as a light-shielding layer.
These light-shielding materials can be used alone or in combination of two or more.
When white ink, black ink or gray ink is used, the thickness of the light-shielding layer is preferably 4 μm or more and 12 μm or less, and more preferably 5 μm or more and 9 μm or less.
In the case of aluminum foil, the thickness is preferably 5 μm to 30 μm, in the case of a metal vapor deposition film, the thickness is preferably 50 Å to 3000 Å, more preferably 100 Å to 1000 Å, and in the case of a colorant-colored resin film, the thickness is preferably 5 μm to 300 μm, more preferably 10 μm to 100 μm.
[補強層]
補強層は、積層体に、機械的強度、耐変形性、耐落下衝撃性、耐ピンホール性、耐熱性、密封性、品質保全性、作業性、衛生性、その他等を付与する層である。
補強層は、押し出し成膜またはインフレーション成膜された樹脂フィルムや、樹脂コーティング膜、合成紙等のいずれから形成されていてもよい。
[Reinforcing layer]
The reinforcing layer is a layer that imparts mechanical strength, deformation resistance, drop impact resistance, pinhole resistance, heat resistance, airtightness, quality maintenance, workability, sanitation, and the like to the laminate.
The reinforcing layer may be formed from any of an extrusion-formed or inflation-formed resin film, a resin coating film, synthetic paper, and the like.
補強層に含有される樹脂には、具体的には、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン-アクリル酸エチル共重合体、エチレン-アクリル酸またはメタクリル酸共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリブテン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、塩化ビニル-塩化ビニリデン共重合体、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリアクリルニトリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル-スチレン共重合体(AS系樹脂)、アクリロニトリル-ブタジェン-スチレン共重合体(ABS系樹脂)、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、エチレン-酢酸ビニル共重合体のケン化物、フッ素系樹脂、ジエン系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリウレタン系樹脂、セルロース、ニトロセルロース、その他等の公知の樹脂を用いることができる。
また、上記の樹脂フィルムは、未延伸、一軸ないし二軸方向に延伸されたもの等のいずれでも使用することができる。
補強層の厚さは、特に制限は無いが、数μm~300μm位の範囲から選択して使用することができる。
Specific examples of the resin contained in the reinforcing layer include low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, linear low-density polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ionomer resin, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-acrylic acid or methacrylic acid copolymer, methylpentene polymer, polybutene-based resin, polyvinyl chloride-based resin, polyvinyl acetate-based resin, polyvinylidene chloride-based resin, vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, poly(meth)acrylic resin, polyacrylonitrile-based resin, polystyrene-based resin, acrylonitrile-styrene copolymer (AS-based resin), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS-based resin), polyester-based resin, polyamide-based resin, polycarbonate-based resin, polyvinyl alcohol-based resin, saponified ethylene-vinyl acetate copolymer, fluorine-based resin, diene-based resin, polyacetal-based resin, polyurethane-based resin, cellulose, nitrocellulose, and other known resins.
The resin film may be unstretched or uniaxially or biaxially stretched.
The thickness of the reinforcing layer is not particularly limited, but can be selected from the range of several μm to about 300 μm.
<電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体の作製方法について>
上記のような材料を使用して、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を製造する方法について説明する。下記に示した作製方法は1例であって、本発明を限定するものではない。
電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を構成する各層の積層は、通常の包装材料を製造するときに使用するラミネートする方法、例えば、ウェットラミネーション法、ドライラミネーション法、無溶剤型ドライラミネーション法、押し出しラミネーション法、Tダイ共押し出し成形法、共押し出しラミネーション法、インフレーション法、その他等の任意の方法で行うことができる。
本発明の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体には、化学的機能、電気的機能、磁気的機能、力学的機能、摩擦/磨耗/潤滑機能、光学的機能、熱的機能、生体適合性等の表面機能等の付与を目的として、二次加工を施すことも可能である。
二次加工の例としては、エンボス加工、塗装、接着、印刷、メタライジング(めっき等)、機械加工、表面処理(帯電防止処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、フォトクロミズム処理、物理蒸着、化学蒸着、コーティング、等)等が挙げられる。また、本発明の積層体に、ラミネート加工(ドライラミネートや押し出しラミネート)、製袋加工、およびその他の後処理加工を施すこともできる。
<Method for producing oxygen-absorbing laminate for microwave-safe packaging container>
A method for producing an oxygen absorbing laminate for a microwaveable packaging container using the above-mentioned materials will be described. The production method shown below is an example and does not limit the present invention.
The lamination of each layer constituting the oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container can be carried out by any lamination method used in the production of ordinary packaging materials, such as wet lamination, dry lamination, solventless dry lamination, extrusion lamination, T-die coextrusion molding, coextrusion lamination, inflation molding, and the like.
The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container of the present invention can also be subjected to secondary processing in order to impart surface functions such as chemical functions, electrical functions, magnetic functions, mechanical functions, friction/wear/lubrication functions, optical functions, thermal functions, and biocompatibility.
Examples of secondary processing include embossing, painting, adhesive, printing, metallizing (plating, etc.), mechanical processing, surface treatment (antistatic treatment, corona discharge treatment, plasma treatment, photochromism treatment, physical vapor deposition, chemical vapor deposition, coating, etc.), etc. The laminate of the present invention can also be subjected to lamination (dry lamination or extrusion lamination), bag making, and other post-processing.
そして、上記の積層を行う際に、必要ならば、例えば、コロナ処理、オゾン処理等の前処理を各層の表面に施すことができる。また、例えば、イソシアネート系(ウレタン系)、ポリエチレンイミン系、ポリブタジェン系、有機チタン系等のアンカーコーティング剤、あるいはポリウレタン系、ポリアクリル系、ポリエステル系、エポキシ系、ポリ酢酸ビニル系、セルロース系、その他等のラミネート用接着剤等のアンカーコート剤等を任意に使用することができる。 If necessary, the surfaces of each layer can be pretreated, for example, by corona treatment or ozone treatment, during the lamination process. Additionally, anchor coating agents such as isocyanate (urethane), polyethyleneimine, polybutadiene, and organic titanium anchor coating agents, as well as laminating adhesives such as polyurethane, polyacrylic, polyester, epoxy, polyvinyl acetate, cellulose, and others, can be used.
基材層と、無機酸素バリア層と、酸素吸収性接着剤層と、遮蔽樹脂層と、シーラント層とがこの順で積層されてさえいれば、各層の形成や積層の順序は任意でよい。
例えば、基材層/無機酸素バリア層/酸素吸収性接着剤層/遮蔽樹脂層/シーラント層という層構成を有する電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を作製する場合について、一例を説明する。
例えば、先ず、基材層および無機酸素バリア層を有するフィルムである片面無機蒸着層付き樹脂フィルムの無機蒸着層面に、酸素吸収性接着剤組成物を塗布、乾燥して、酸素吸収性接着剤層を形成し、遮蔽樹脂層用の樹脂フィルムを接着して積層する。
次に、遮蔽樹脂層面にドライラミネート用の汎用の接着剤を塗布、乾燥して、シーラント層用のシーラントフィルムを接着して積層する。
そして、必要に応じてエージング処理を行う。
このようにして、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を得ることができる。
As long as the substrate layer, inorganic oxygen barrier layer, oxygen-absorbing adhesive layer, shielding resin layer, and sealant layer are laminated in this order, the order in which each layer is formed and laminated may be arbitrary.
For example, an example will be described in which an oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container is produced, having a layer structure of substrate layer/inorganic oxygen barrier layer/oxygen-absorbing adhesive layer/shielding resin layer/sealant layer.
For example, first, an oxygen-absorbing adhesive composition is applied to the inorganic vapor deposition surface of a resin film with a one-sided inorganic vapor deposition layer, which is a film having a base layer and an inorganic oxygen barrier layer, and dried to form an oxygen-absorbing adhesive layer, and then a resin film for the shielding resin layer is adhered and laminated.
Next, a general-purpose adhesive for dry lamination is applied to the surface of the shielding resin layer, dried, and a sealant film for the sealant layer is adhered and laminated.
Then, an aging treatment is performed as necessary.
In this manner, an oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container can be obtained.
<<電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料>>
電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料は、本発明の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体から作製された包装材料である。
電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料は、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体と同じ層構成でもよく、必要に応じて、種々の機能を有する層をさらに含んでいてもよい。
<<Oxygen-absorbing packaging material for microwave-safe packaging containers>>
The oxygen-absorbing packaging material for a microwave-safe packaging container is a packaging material produced from the oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container of the present invention.
The oxygen-absorbing packaging material for a microwave-safe packaging container may have the same layer structure as the oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container, and may further include layers having various functions, as necessary.
<<電子レンジ対応酸素吸収性包装容器>>
電子レンジ対応酸素吸収性包装容器は、本発明の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料から作製された電子レンジ対応包装容器である。
電子レンジ対応酸素吸収性包装容器の具体例としては、電子レンジ対応酸素吸収性パウチや、電子レンジ対応酸素吸収性蓋部品及び電子レンジ対応酸素吸収性底部品からなる電子レンジ対応酸素吸収性容器、成形容器、ハム用等の絞り容器等が挙げられる。また、様々な形状デザインや印刷装飾によって付加価値を付与することができる。
また、従来の鉄粉系の酸素吸収フィルムを用いて作製した酸素吸収性の包装容器は、着色が濃くて内容物を視認できず、金属探知機等を用いた内容物検査が行えず、電子レンジでの加温が不可能であり、水分による錆発生の懸念があることに対して、本発明の電子レンジ対応酸素吸収性包装容器は、鉄粉系の酸素吸収剤を含有していないことから、パウチの無色化及び/または透明化、内容物の視認、金属探知機等を用いた内容物検査、電子レンジでの加温が可能であり、水分による錆発生の懸念が無い。
<<Microwave-safe oxygen-absorbing packaging container>>
The microwave-safe oxygen-absorbing packaging container is a microwave-safe packaging container made from the oxygen-absorbing packaging material for microwave-safe packaging containers of the present invention.
Specific examples of microwave-compatible oxygen-absorbing packaging containers include microwave-compatible oxygen-absorbing pouches, microwave-compatible oxygen-absorbing containers consisting of a microwave-compatible oxygen-absorbing lid part and a microwave-compatible oxygen-absorbing bottom part, molded containers, squeeze containers for ham, etc. In addition, added value can be added by various shape designs and printed decorations.
In addition, oxygen-absorbing packaging containers made using conventional iron powder-based oxygen-absorbing films are darkly colored, making it impossible to visually check the contents, making it impossible to inspect the contents using a metal detector or the like, making it impossible to heat in a microwave oven, and raising concerns about rust due to moisture.In contrast, the microwave-compatible oxygen-absorbing packaging container of the present invention does not contain an iron powder-based oxygen absorber, and therefore the pouch is colorless and/or transparent, the contents can be visually checked, the contents can be inspected using a metal detector or the like, and the container can be heated in a microwave oven, and there is no concern about rust due to moisture.
《電子レンジ対応酸素吸収性パウチ》
電子レンジ対応酸素吸収性パウチは、本発明の電子レンジ対応酸素吸収性包装容器の一態様であって、袋状の形状を有しており、種々の形態の包装袋であってよい。また、様々な形状デザインや印刷装飾によって付加価値を付与することができる。
パウチは、ボトルと比較して少ない材料で作製可能であり、省資源化に有効である。
電子レンジ対応酸素吸収性パウチの形状の具体例としては、基本的な形状の平面的な平パウチや、袋の底が例えば四角く広がって自立できるガセット型パウチ、詰め替え用パウチ、液体小袋用パウチ、バッグインボックス用パウチ、輸液バッグ用パウチ、スティック
包装用パウチ、スパウトが袋の上部の中央または上部の角に付いたスパウト付きパウチ等が挙げられ、チャックやスパウトをつけて内容物の出し入れや保管の利便性をたかめることができるが、図4に示すように、蒸気機構(46)を有することが好ましい。
平パウチは、例えば図2のような、壁面フィルム(11a、11b)の周辺部がシール部(12)である、平らな形状のパウチである。1つまたは2つのノッチ(13a、13b)を有していてもよい。
Microwave-safe oxygen-absorbing pouch
The microwave-safe oxygen-absorbing pouch is one embodiment of the microwave-safe oxygen-absorbing packaging container of the present invention, and has a bag-like shape. It may be a packaging bag of various shapes. In addition, added value can be added by various shape designs and printed decorations.
Pouches can be made using less material than bottles, making them effective in saving resources.
Specific examples of the shape of the microwave-compatible oxygen-absorbing pouch include a basic, flat, planar pouch, a gusseted pouch in which the bottom of the pouch spreads out, for example, into a square shape so that the pouch can stand on its own, a refill pouch, a pouch for small liquid pouches, a pouch for bag-in-box use, a pouch for infusion bags, a pouch for stick packaging, and a pouch with a spout in the center or at the upper corner of the pouch. The addition of a zipper or spout can increase convenience in putting contents in and out and in storing the pouch, but it is preferable that the pouch have a steam mechanism (46) as shown in FIG. 4.
The flat pouch is a pouch having a flat shape, in which the peripheral portion of the wall film (11a, 11b) is a sealed portion (12), as shown in Fig. 2. It may have one or two notches (13a, 13b).
[電子レンジ対応酸素吸収性パウチの作製方法]
電子レンジ対応酸素吸収性パウチは、例えば、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料を二つ折りにしたり、内容物を包むように重ねたり、2枚の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料のシーラント層の面を対向させて重ね合わせたりして、次いで周辺端部を様々な形態でヒートシールして、種々の形状に作成することができる。
ヒートシールの形態としては、例えば、側面シール型、二方シール型、三方シール型、四方シール型、封筒貼りシール型、合掌貼りシール型(ピローシール型)、ひだ付シール型、平底シール型、角底シール型、ガゼット型等が挙げられる。
ヒートシールの方法としては、例えば、バーシール、回転ロールシール、ベルトシール、インパルスシール、高周波シール、超音波シール、火炎シール等が挙げられる。
電子レンジ対応酸素吸収性パウチはヒートシールによって封止されることで、電子レンジを用いた加熱処理に適した気密性を有することができる。
[Method for producing a microwave-safe oxygen-absorbing pouch]
Microwave-compatible oxygen-absorbing pouches can be produced in various shapes, for example, by folding an oxygen-absorbing packaging material for a microwave-compatible packaging container in half, stacking it to encase the contents, or stacking two sheets of oxygen-absorbing packaging material for a microwave-compatible packaging container with the sealant layer surfaces facing each other, and then heat-sealing the peripheral edges in various ways.
Examples of heat seal forms include side seal type, two-sided seal type, three-sided seal type, four-sided seal type, envelope seal type, palm seal type (pillow seal type), pleated seal type, flat bottom seal type, square bottom seal type, and gusset type.
Examples of heat sealing methods include bar sealing, rotary roll sealing, belt sealing, impulse sealing, high frequency sealing, ultrasonic sealing, and flame sealing.
The microwave-safe oxygen-absorbing pouch is sealed by heat sealing, so that it has airtightness suitable for heating treatment using a microwave oven.
《電子レンジ対応蓋部品及び電子レンジ対応底部品からなる電子レンジ対応酸素吸収性包装容器》
本発明の電子レンジ対応酸素吸収性包装容器は、例えば、図3に示すように、電子レンジ対応酸素吸収性蓋部品と、凹部を有する電子レンジ対応酸素吸収性底部品等とを組み合わせて用いて作製した電子レンジ対応包装容器であってもよい。
以下、酸素吸収性レトルト包装容器を容器、酸素吸収性レトルト蓋部品を蓋部品、酸素吸収性レトルト底部品を底部品と、簡略化して表記する。
蓋部品と底部品等とからなる容器において、蓋部品及び底部品の各シーラント層は、互いに対向するようにフリンジ部で接してヒートシールされている。
<Microwave-compatible oxygen-absorbing packaging container comprising a microwave-compatible lid part and a microwave-compatible bottom part>
The microwave-safe oxygen-absorbing packaging container of the present invention may be, for example, a microwave-safe packaging container made by combining a microwave-safe oxygen-absorbing lid part and a microwave-safe oxygen-absorbing bottom part having a recess, as shown in Figure 3.
Hereinafter, the oxygen-absorbing retort packaging container will be abbreviated as the container, the oxygen-absorbing retort lid part will be abbreviated as the lid part, and the oxygen-absorbing retort bottom part will be abbreviated as the bottom part.
In a container consisting of a lid part, a bottom part, etc., the sealant layers of the lid part and the bottom part are heat-sealed together at the fringe portions so as to face each other.
容器内の凹部には内容物を収容することができ、該収容は蓋部品と底部品とをヒートシールする前に行い、そして内容物を収容したのちに、底部品のフランジ部とフィルム状の蓋部品とをヒートシールや接着剤による接着によって接着して、気密性封止によって内容物を保護することができる。そして、収容された内容物は、蓋部品を剥離することで取り出すことができる。 Contents can be placed in the recess within the container, and this placement is done before the lid and bottom components are heat-sealed together. After the contents are placed inside, the flange of the bottom component is bonded to the film-like lid component by heat sealing or adhesive, protecting the contents with an airtight seal. The contents can then be removed by peeling off the lid component.
[電子レンジ対応酸素吸収性蓋部品]
本発明の電子レンジ対応酸素吸収性蓋部品は、本発明の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料から作製された電子レンジ対応包装容器用の蓋部品である。また、様々な形状デザインや印刷装飾によって付加価値を付与することができる。
該蓋部品は、フィルム状であり、本発明の蓋部品用酸素吸収性包装材料を、組み合わされる底部品のヒートシール部分の外周と略同一に合致させた形状、該外周よりも一回り大きい形状、または部分的に該外周から突出した形状を有していてもよい。
[Microwave-safe oxygen-absorbing lid parts]
The oxygen-absorbing microwave-safe closure part of the present invention is a closure part for a microwave-safe packaging container made from the oxygen-absorbing packaging material for a microwave-safe packaging container of the present invention. In addition, added value can be added by various shape designs and printing decorations.
The lid part is in the form of a film, and the oxygen-absorbing packaging material for the lid part of the present invention may have a shape that is approximately identical to the outer periphery of the heat-sealed portion of the bottom part to be combined with it, a shape that is slightly larger than the outer periphery, or a shape that partially protrudes from the outer periphery.
[電子レンジ対応酸素吸収性底部品]
本発明の電子レンジ対応酸素吸収性底部品は、本発明の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性包装材料から作製された底部品である。また、様々な形状デザインや印刷装飾によって付加価値を付与することができる。
該底部品は、例えば、内容物を収容する為の凹部と、蓋部品にヒートシールされるためのフランジ部とを有したトレー状の形状を呈していてもよい。
[Microwave-safe oxygen-absorbing base part]
The oxygen-absorbing base part of the present invention is a base part made from the oxygen-absorbing packaging material for a microwave-safe packaging container of the present invention. In addition, added value can be added by various shape designs and printing decorations.
The bottom part may be, for example, in the form of a tray having a recess for accommodating the contents and a flange for being heat-sealed to the lid part.
《蓋部品及び底部品からなる電子レンジ対応酸素吸収性包装容器の作製方法》
本発明の蓋部品及び底部品からなる電子レンジ対応酸素吸収性包装容器は、例えば、以下の作製方法によって作製することができる。
下記に挙げた例は、電子レンジ対応酸素吸収性包装容器の作製方法の一例を示したに過ぎないものであり、これによって本発明が限定されるものではない。
図3に示された容器を作製するには、先ず、図3に示されたトレー状の底部品を用意する。
そして、蓋部品を、シーラント層が底部品に対向するように乗せ、底部品のフランジ部と重なっているエリアをヒートシールする。
<<Method for producing a microwave-safe, oxygen-absorbing packaging container comprising a lid component and a bottom component>>
The microwave-safe oxygen-absorbing packaging container of the present invention, which comprises a lid part and a bottom part, can be produced, for example, by the following production method.
The following examples are merely examples of methods for producing a microwave-safe oxygen-absorbing packaging container, and the present invention is not limited thereto.
To manufacture the container shown in FIG. 3, first, a tray-shaped bottom part shown in FIG. 3 is prepared.
Then, the lid part is placed on the bottom part with the sealant layer facing the bottom part, and the area where it overlaps with the flange of the bottom part is heat-sealed.
ここで、蓋部品を底部品に乗せる際は、1個の底部品に1枚の蓋部品を乗せてヒートシールしてもよく、2個以上の底部品に1枚の蓋部品を乗せてヒートシールしてもよい。また、該2個以上の底部品は個別に切断されていてもよく、繋がっていてもよい。
上記において、ヒートシールの方法としては、例えば、バーシール、回転ロールシール、ベルトシール、インパルスシール、高周波シール、超音波シール、火炎シール等の公知の方法で行うことができる。
Here, when placing the lid part on the base part, one lid part may be placed on one bottom part and heat-sealed, or one lid part may be placed on two or more bottom parts and heat-sealed, and the two or more bottom parts may be cut separately or connected.
In the above, the heat sealing can be carried out by a known method such as bar sealing, rotary roll sealing, belt sealing, impulse sealing, high frequency sealing, ultrasonic sealing, or flame sealing.
1個の底部品に1枚の蓋部品を乗せる場合には、蓋部品は底部品のフランジ部の外周に合致した形状、該外周よりも一回り大きい形状、または部分的に該外周から突出した形状であってもよい。
また、2個以上の底部品に1枚の蓋部品を乗せる場合には、蓋部品は底部品のフランジ部の外周に合致した形状、該外周よりも一回り大きい形状、または部分的に該外周から突出した形状に切断してもよい。
そして、個別化されている容器に対して、底部品のフランジ部と蓋部品の外周が合致した形状に、蓋部品を切断する。
尚、内容物を収容する場合には、上記のヒートシールする前に、内容物を底部品の凹部に収容し、しかる後に、上記のシートシールを行うことが好ましい。
When one lid part is placed on one bottom part, the lid part may be shaped to match the outer periphery of the flange portion of the bottom part, or slightly larger than the outer periphery, or may partially protrude beyond the outer periphery.
Furthermore, when one lid part is placed on two or more bottom parts, the lid part may be cut into a shape that matches the outer periphery of the flange portion of the bottom part, a shape that is slightly larger than the outer periphery, or a shape that partially protrudes beyond the outer periphery.
Then, for each individual container, the lid part is cut into a shape that matches the flange portion of the bottom part and the outer periphery of the lid part.
When contents are to be placed in the container, it is preferable to place the contents in the recess of the bottom part before the heat sealing and then perform the sheet sealing.
以下に、実施例、比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。 The present invention will be explained in more detail below with reference to examples and comparative examples.
以下の実施例および比較例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。 The present invention will be explained in more detail using the following examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.
<原料>
実施例で用いた主な原料は下記の通りである。
[酸素吸収性化合物用原料]
・ポリプロピレンエーテルジオール1:三洋化成株式会社製、SANNIX PP-1000。数平均分子量1000。
・ポリプロピレンエーテルジオール2:三洋化成株式会社製、SANNIX PK-400。数平均分子量400。
・水酸基末端ポリイソプレン1:出光興産株式会社製、Poly ip。数平均分子量2500。
・水酸基末端ポリブタジエン1:出光興産株式会社社製、Poly bd R15HT。数平均分子量1200。1,3-ブタジエンの水酸基末端1,2付加重合体。
・トルエンジイソシアネート1:東ソー株式会社製、コロネートT-65。
・酸素吸収性化合物1:3a,4,5,6,7,7a-ヘキサヒドロ-4,7-メタノ-1H-インデン-6-オール。
・酸化促進触媒溶液1:ホープ製薬株式会社製、オクトープAE。酸化促進触媒であるオ
クチル酸コバルトの4%酢酸エチル溶液。
・酸化促進触媒溶液2:ホープ製薬株式会社製、アセトープMn(III)。酸化促進触媒であるアセチルアセトンマンガン(III)の10%酢酸エチル溶液。
<Raw materials>
The main raw materials used in the examples are as follows:
[Raw material for oxygen-absorbing compounds]
Polypropylene ether diol 1: SANNIX PP-1000 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. Number average molecular weight: 1,000.
Polypropylene ether diol 2: SANNIX PK-400 manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. Number average molecular weight: 400.
Hydroxyl-terminated polyisoprene 1: Poly ip, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. Number average molecular weight: 2,500.
Hydroxyl-terminated polybutadiene 1: Poly bd R15HT manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. Number average molecular weight: 1,200. Hydroxyl-terminated 1,2-addition polymer of 1,3-butadiene.
Toluene diisocyanate 1: Coronate T-65, manufactured by Tosoh Corporation.
Oxygen-absorbing compound 1: 3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-4,7-methano-1H-inden-6-ol.
Oxidation-promoting catalyst solution 1: Octope AE, manufactured by Hope Pharmaceutical Co., Ltd. A 4% ethyl acetate solution of cobalt octylate, an oxidation-promoting catalyst.
Pro-oxidation catalyst solution 2: Acetop Mn(III) manufactured by Hope Pharmaceutical Co., Ltd. A 10% ethyl acetate solution of manganese acetylacetonate (III), a pro-oxidation catalyst.
[汎用接着剤]
・DL接着剤1:ロックペイント株式会社製、ドライラミネーション用2液硬化型ポリエステルポリウレタン系汎用接着剤、Ru-004/H-1。
[General-purpose adhesive]
DL Adhesive 1: Ru-004/H-1, a two-component curing polyester polyurethane general-purpose adhesive for dry lamination, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.
[基材層用フィルム]
・透明蒸着PETフィルム1:大日本印刷株式会社製IB-PET。片面透明アルミナ蒸着PETフィルム。12μm厚。上記アルミナ蒸着層は無機酸素バリア層として機能。
[Film for base layer]
Transparent vapor-deposited PET film 1: IB-PET manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd. One-sided transparent alumina vapor-deposited PET film. 12 μm thick. The alumina vapor-deposited layer functions as an inorganic oxygen barrier layer.
[遮蔽樹脂層用フィルム]
・PETフィルム1:東洋紡株式会社製2軸延伸PETフィルム、E5202。両面コロナ処理、12μm厚
・ナイロンフィルム1:ユニチカ株式会社製ONBC。2軸延伸ナイロンフィルム。15μm厚。
[Film for shielding resin layer]
PET film 1: E5202, a biaxially oriented PET film manufactured by Toyobo Co., Ltd., corona treated on both sides, 12 μm thick. Nylon film 1: ONBC, a biaxially oriented nylon film manufactured by Unitika Ltd., 15 μm thick.
[シーラント層用フィルム]
・CPPフィルム1:東レフィルム加工株式会社製無延伸CPPフィルム、ZK99S。60μm厚。電子レンジ対応ポリプロピレンと酸化防止剤とを含有。
[Sealant layer film]
CPP film 1: Unstretched CPP film, ZK99S, manufactured by Toray Advanced Film Co., Ltd., 60 μm thick. Contains microwave-safe polypropylene and antioxidants.
<原料の溶液調製>
(ポリオール1の合成とポリオール溶液1の調製)
窒素導入管、撹拌機、精留塔、コンデンサーを備えたフラスコに、下記原料を加え、撹拌しながら内温180~200℃で脱水縮合させた。
エチレングリコール 53.8質量部
ネオペンチルグリコール 180.3質量部
1,6-ヘキサンジオール 204.6質量部
イソフタル酸 287.8質量部
アジピン酸 273.5質量部
反応液固形分の酸価が15mgKOH/gになったところで、窒素を吹き込みながら、200~240℃でさらに脱水反応を進行させた。
反応液固形分の酸価が10mgKOH/g以下になったこところで、内圧を30Torrに減圧して引き続き反応を進行させた。
反応液固形分の酸価3mgKOH/g以下になったところで、反応を終了させて、室温まで冷却して、ポリオール1を得た。
得られたポリエステルポリオールであるポリオール1の数平均分子量は2000であった。
次いで、ポリオール1を酢酸エチルに溶解して、固形分60質量%に調製して、ポリオール溶液1を得た。
<Preparation of raw material solution>
(Synthesis of Polyol 1 and Preparation of Polyol Solution 1)
The following raw materials were placed in a flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, a rectification column, and a condenser, and dehydration condensation was carried out at an internal temperature of 180 to 200°C with stirring.
Ethylene glycol 53.8 parts by mass Neopentyl glycol 180.3 parts by mass 1,6-hexanediol 204.6 parts by mass Isophthalic acid 287.8 parts by mass Adipic acid 273.5 parts by mass When the acid value of the solid content of the reaction liquid reached 15 mgKOH/g, the dehydration reaction was further allowed to proceed at 200 to 240°C while blowing in nitrogen.
When the acid value of the solid content of the reaction liquid became 10 mgKOH/g or less, the internal pressure was reduced to 30 Torr and the reaction was allowed to continue.
When the acid value of the solid content of the reaction liquid became 3 mgKOH/g or less, the reaction was terminated and the reaction liquid was cooled to room temperature, thereby obtaining Polyol 1.
The number average molecular weight of the resulting polyester polyol, Polyol 1, was 2,000.
Next, polyol 1 was dissolved in ethyl acetate to prepare a polyol solution 1 having a solid content of 60% by mass.
(ポリオール2の合成とポリオール溶液2の調製)
窒素導入管、撹拌機、コンデンサーを備えたフラスコに、下記原料を仕込み、撹拌しながら加熱し、6時間還流反応を行った。
ポリプロピレンエーテルジオール1 300.0質量部
ポリプロピレンエーテルジオール2 250.0質量部
トルエンジイソシアネート1 104.0質量部
酢酸エチル 163.5質量部
赤外吸収スペクトルでイソシアネート基の吸収が完全に消失していることを確認し合成
を終了させ、冷却して、ポリオール2を得た。
得られたウレタン鎖伸長ポリオールであるポリオール2の数平均分子量は2000であった。
次いで、ポリオール2を酢酸エチルに溶解して、固形分60質量%に調製して、ポリオール溶液2を得た。
(Synthesis of Polyol 2 and Preparation of Polyol Solution 2)
The following raw materials were charged into a flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, and a condenser, and the mixture was heated with stirring to carry out a reflux reaction for 6 hours.
Polypropylene ether diol 1 300.0 parts by mass Polypropylene ether diol 2 250.0 parts by mass Toluene diisocyanate 1 104.0 parts by mass Ethyl acetate 163.5 parts by mass After confirming that the absorption of the isocyanate groups had completely disappeared by infrared absorption spectroscopy, the synthesis was terminated and the mixture was cooled to obtain Polyol 2.
The resulting urethane chain-extended polyol, Polyol 2, had a number average molecular weight of 2,000.
Next, polyol 2 was dissolved in ethyl acetate to prepare a polyol solution 2 having a solid content of 60% by mass.
(ポリイソシアネート溶液1の調製)
窒素導入管、撹拌機、コンデンサーを備えたフラスコに、下記原料を加えて撹拌し、固形分60質量%のポリイソシアネート溶液1を得た。
ヘキサメチレンジイソシアネートのビューレット体 100.0質量部
酢酸エチル 66.7質量部
(Preparation of Polyisocyanate Solution 1)
The following raw materials were added to a flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, and a condenser and stirred to obtain a polyisocyanate solution 1 having a solids content of 60% by mass.
Biuret form of hexamethylene diisocyanate 100.0 parts by mass Ethyl acetate 66.7 parts by mass
<酸素吸収性化合物の合成と酸素吸収性化合物溶液の調製>
[酸素吸収性化合物2]
先ず、窒素導入管、撹拌機、コンデンサーを備えたフラスコに、下記原料を加え、撹拌しながら内温80~90℃で8時間反応を行った。
酸素吸収性化合物1 100.0質量部
イソホロンジイソシアネート 74.0質量部
赤外吸収スペクトルでイソシアネート基の吸収が完全に消失していることを確認して合成を終了させ、冷却して、酸素吸収性化合物2を得た。
そして、酸素吸収性化合物2を酢酸エチルに溶解して固形分80質量%の、酸素吸収性化合物溶液2を調製した。
<Synthesis of oxygen-absorbing compound and preparation of oxygen-absorbing compound solution>
[Oxygen-absorbing compound 2]
First, the following raw materials were added to a flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, and a condenser, and the mixture was reacted at an internal temperature of 80 to 90° C. for 8 hours while stirring.
Oxygen-absorbing compound 1 100.0 parts by mass Isophorone diisocyanate 74.0 parts by mass After confirming that the absorption of the isocyanate group had completely disappeared in the infrared absorption spectrum, the synthesis was terminated and the mixture was cooled to obtain oxygen-absorbing compound 2.
Then, the oxygen-absorbing compound 2 was dissolved in ethyl acetate to prepare an oxygen-absorbing compound solution 2 having a solid content of 80 mass %.
[酸素吸収性化合物3]
先ず、窒素導入管、撹拌機、コンデンサーを備えたフラスコに、下記原料を加え、撹拌しながら内温80~90℃で8時間反応を行った。
酸素吸収性化合物1 100.0質量部
ポリイソシアネート溶液1 212.5質量部
アミン当量法による反応液固形分中のNCO基の含有量がほぼ0.64質量%になった
ことを確認して合成を終了させ、冷却して、溶媒を除去して、酸素吸収性化合物3を得た。
そして、酸素吸収性化合物3を酢酸エチルに溶解して固形分60質量%の、酸素吸収性化合物溶液3を調製した。
[Oxygen-absorbing compound 3]
First, the following raw materials were added to a flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, and a condenser, and the mixture was reacted at an internal temperature of 80 to 90° C. for 8 hours while stirring.
Oxygen-absorbing compound 1 100.0 parts by mass Polyisocyanate solution 1 212.5 parts by mass The synthesis was terminated upon confirming that the content of NCO groups in the solid content of the reaction liquid, as determined by the amine equivalent method, had reached approximately 0.64% by mass, and the reaction liquid was cooled and the solvent was removed, thereby obtaining oxygen-absorbing compound 3.
Then, the oxygen absorbing compound 3 was dissolved in ethyl acetate to prepare an oxygen absorbing compound solution 3 having a solid content of 60 mass %.
[酸素吸収性化合物4]
先ず、窒素導入管、撹拌機、コンデンサーを備えたフラスコに、下記原料を加え、撹拌しながら内温80~90℃で8時間反応を行った。
酸素吸収性化合物1 100.0質量部
ポリオール溶液1 682.3質量部
ポリイソシアネート溶液1 265.6質量部
赤外吸収スペクトルでイソシアネート基の吸収が完全に消失していることを確認して合成を終了させ、冷却して、溶媒を除去して、酸素吸収性化合物4を得た。
そして、酸素吸収性化合物4を酢酸エチルに溶解して固形分60質量%の、酸素吸収性化合物溶液4を調製した。
[Oxygen-absorbing compound 4]
First, the following raw materials were added to a flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, and a condenser, and the mixture was reacted at an internal temperature of 80 to 90° C. for 8 hours while stirring.
Oxygen-absorbing compound 1 100.0 parts by mass Polyol solution 1 682.3 parts by mass Polyisocyanate solution 1 265.6 parts by mass After confirming that the absorption of the isocyanate group had completely disappeared in the infrared absorption spectrum, the synthesis was terminated, and the mixture was cooled and the solvent was removed, thereby obtaining oxygen-absorbing compound 4.
Then, the oxygen-absorbing compound 4 was dissolved in ethyl acetate to prepare an oxygen-absorbing compound solution 4 having a solid content of 60 mass %.
[酸素吸収性化合物5]
ポリオール溶液1の替わりに、ポリオール溶液2を用いた以外は、上記の酸素吸収性化合物4と同様に操作して、酸素吸収性化合物5を得た。
そして、酸素吸収性化合物5を酢酸エチルに溶解して固形分60質量%の、酸素吸収性化合物溶液5を調製した。
[Oxygen-absorbing compound 5]
Oxygen-absorbing compound 5 was obtained in the same manner as in the preparation of oxygen-absorbing compound 4, except that polyol solution 2 was used instead of polyol solution 1.
Then, the oxygen-absorbing compound 5 was dissolved in ethyl acetate to prepare an oxygen-absorbing compound solution 5 having a solid content of 60 mass %.
[酸素吸収性化合物6]
窒素導入管、撹拌機、コンデンサーを備えたフラスコに、下記原料を仕込み、撹拌しながら内温80~90℃で6時間反応を行った。
水酸基末端ポリイソプレン1 100.0質量部
イソホロンジイソシアネート 4.7質量部
赤外吸収スペクトルでイソシアネート基の吸収が完全に消失していることを確認し合成を終了させ、冷却して、ウレタンポリオールである酸素吸収性化合物6を得た。
得られた酸素吸収性化合物6の数平均分子量は7000であった。
そして、酸素吸収性化合物6を酢酸エチルに溶解して固形分60質量%の、酸素吸収性化合物溶液6を調製した。
[Oxygen-absorbing compound 6]
The following raw materials were charged into a flask equipped with a nitrogen inlet tube, a stirrer, and a condenser, and the mixture was reacted at an internal temperature of 80 to 90° C. for 6 hours with stirring.
Hydroxyl-terminated polyisoprene 1 100.0 parts by mass Isophorone diisocyanate 4.7 parts by mass After confirming that the absorption of the isocyanate groups had completely disappeared in the infrared absorption spectrum, the synthesis was terminated and the mixture was cooled to obtain oxygen-absorbing compound 6, which was a urethane polyol.
The oxygen-absorbing compound 6 thus obtained had a number-average molecular weight of 7,000.
Then, the oxygen absorbing compound 6 was dissolved in ethyl acetate to prepare an oxygen absorbing compound solution 6 having a solid content of 60 mass %.
酸素吸収性化合物2~6を合成した際の反応液の仕込み組成を表2にまとめた。
また、酸素吸収性化合物溶液2~6の仕込み組成を表3にまとめた。
The compositions of the reaction solutions used to synthesize oxygen-absorbing compounds 2 to 6 are summarized in Table 2.
The compositions of oxygen-absorbing compound solutions 2 to 6 are summarized in Table 3.
<酸素吸収性接着剤組成物の調製>
(酸素吸収性接着剤組成物A1の調製)
下記原料を室温で混合して均一化して、酸素吸収性接着剤組成物A1を得て、各種評価を実施した。
酸素吸収性化合物溶液2 100質量部
ポリオール溶液1 100質量部
ポリイソシアネート溶液1 10質量部
酸化促進触媒溶液1 1質量部
酢酸エチル 140質量部
<Preparation of oxygen-absorbing adhesive composition>
(Preparation of oxygen-absorbing adhesive composition A1)
The following raw materials were mixed at room temperature to homogenize, to obtain an oxygen-absorbing adhesive composition A1, which was then subjected to various evaluations.
Oxygen absorbing compound solution 2 100 parts by mass Polyol solution 1 100 parts by mass Polyisocyanate solution 1 10 parts by mass Oxidation promoting catalyst solution 1 1 part by mass Ethyl acetate 140 parts by mass
(酸素吸収性接着剤組成物A2~A9、B1~B2の調製)
表4の配合に従って、酸素吸収性接着剤組成物A1と同様に操作して、酸素吸収性接着
剤組成物A2~A9、B1~B2を得た。
(Preparation of oxygen-absorbing adhesive compositions A2 to A9, B1 and B2)
According to the formulations in Table 4, oxygen-absorbing adhesive compositions A2 to A9 and B1 to B2 were obtained in the same manner as in the preparation of oxygen-absorbing adhesive composition A1.
<酸素吸収性接着剤組成物の評価>
上記で得られた各酸素吸収性接着剤組成物を用いて試験用ラミネートフィルムを作製し、酸素吸収性接着剤組成物についての簡易評価を実施した。
<Evaluation of oxygen-absorbing adhesive composition>
Using each of the oxygen-absorbing adhesive compositions obtained above, a test laminate film was produced, and a simple evaluation of the oxygen-absorbing adhesive composition was carried out.
[試験用ラミネートフィルムの作製]
酸素吸収性接着剤組成物を、バーコーターにて乾燥塗布量が5.0g/m2になるように、PETフィルム1に塗布および乾燥した後に、LLDPEフィルム1を貼り合せ、60℃のホットプレート上にてニップを行い、25℃にて2日間エージングし、試験片用ラミネートフィルムを得た。
[Preparation of test laminate film]
The oxygen-absorbing adhesive composition was applied to a PET film 1 using a bar coater so that the dry coating amount was 5.0 g/ m2 , and then dried. After that, an LLDPE film 1 was laminated to the PET film 1, and the film was nipped on a hot plate at 60°C and aged at 25°C for 2 days to obtain a laminate film for test specimens.
[酸素吸収量]
試験用ラミネートフィルムを2つ折りして、内寸130mm×70mmとなるように三方をヒートシールして、包装袋を作製し、酸素センサーチップ(Precision Sensing社 非破壊酸素センサーチップ)を該包装袋に入れて、包装袋を封止した。
そして、注射器にて26ccの空気を包装袋に注入し、粘着テープで注入部を補修し、注入時と、25℃の恒温槽にて保管14日後の酸素濃度を測定し、酸素吸収量を算出した。
[Oxygen absorption amount]
The test laminate film was folded in half and heat-sealed on three sides to make a packaging bag with inner dimensions of 130 mm x 70 mm. An oxygen sensor chip (Precision Sensing non-destructive oxygen sensor chip) was placed in the packaging bag, and the packaging bag was sealed.
Then, 26 cc of air was injected into the packaging bag using a syringe, and the injected part was repaired with adhesive tape. The oxygen concentration was measured at the time of injection and after 14 days of storage in a thermostatic chamber at 25°C, and the amount of oxygen absorbed was calculated.
[ラミネート強度]
上記で得た試験用ラミネートフィルムから幅15mmの短冊状試験片を作製し、PETフィルム1とLLDPEフィルム1間のラミネート強度を、引っ張り試験機を用いて、引っ張り速度50mm/分にて、ラミネート強度を測定した。
[Lamination strength]
A 15 mm wide strip test piece was prepared from the test laminate film obtained above, and the laminate strength between the PET film 1 and the LLDPE film 1 was measured using a tensile tester at a pulling rate of 50 mm/min.
[臭気性]
上記の酸素吸収性の測定後に、包装袋を開封して、下記の評価基準に従って臭気を官能評価した。
評価基準:
0:無臭
1:かすかな臭気
2:弱い臭い
3:中程度の臭い
4:強い臭い
[Odor]
After measuring the oxygen absorbency, the packaging bag was opened and the odor was evaluated sensorily according to the following evaluation criteria.
Evaluation criteria:
0: No odor 1: Faint odor 2: Weak odor 3: Medium odor 4: Strong odor
<酸素吸収性積層体の作製と評価>
[実施例1]
透明蒸着PETフィルム1の蒸着面に酸素吸収性接着剤A1を乾燥塗布量が3g/m2になるように塗布・乾燥したのちに、PETフィルム1をドライラミネート法によって貼り合せて、貼り合わせフィルムを得た。
次いで、得られた貼り合わせフィルムのPETフィルム1面にDL接着剤1を乾燥塗布量が3g/m2になるように塗布・乾燥したのちに、CPPフィルム1をドライラミネート法によって貼り合わせて、40℃で3日間エージングし、下記層構成の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を得て、各種評価を実施した。
層構成:透明蒸着PETフィルム1(12μm厚)[PETフィルム層/透明アルミナ蒸着層]/酸素吸収性接着剤組成物A1(3g/m2)/PETフィルム1(12μm厚)/DL接着剤1(3g/m2)/CPPフィルム1(60μm厚)
<Production and Evaluation of Oxygen Absorbing Laminate>
[Example 1]
An oxygen-absorbing adhesive A1 was applied to the vapor-deposited surface of the transparent vapor-deposited PET film 1 so that the dry coating amount was 3 g/ m2 and dried, and then the PET film 1 was bonded to the vapor-deposited surface by dry lamination to obtain a laminated film.
Next, DL adhesive 1 was applied to one surface of the PET film of the obtained laminated film so that the dry coating amount was 3 g/ m² and dried, and then CPP film 1 was attached by a dry lamination method and aged at 40°C for 3 days to obtain an oxygen-absorbing laminate for a microwave-compatible packaging container having the following layer structure, and various evaluations were carried out.
Layer structure: transparent vapor-deposited PET film 1 (12 μm thick) [PET film layer/transparent alumina vapor-deposited layer]/oxygen-absorbing adhesive composition A1 (3 g/m 2 )/PET film 1 (12 μm thick)/DL adhesive 1 (3 g/m 2 )/CPP film 1 (60 μm thick)
[実施例2]
PETフィルム1をナイロンルム1に変更したこと以外は実施例1と同様に操作して、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体を得て、同様に評価を実施した。
[Example 2]
An oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container was obtained in the same manner as in Example 1, except that PET film 1 was replaced with Nylon Film 1, and evaluation was carried out in the same manner.
[比較例1]
透明蒸着PETフィルム1の蒸着面にDL接着剤1を乾燥塗布量が3g/m2になるように塗布・乾燥したのちに、ナイロンフィルム1をドライラミネート法によって貼り合せて、貼り合わせフィルムを得た。
次いで、得られた貼り合わせフィルムのPETフィルム面に酸素吸収性接着剤組成物A1を乾燥塗布量が3g/m2になるように塗布・乾燥したのちに、CPPフィルム1をドライラミネート法によって貼り合わせて、40℃で3日間エージングし、下記層構成の積層体を得て、実施例1と同様に評価した。
層構成:透明蒸着PETフィルム1(12μm厚)[PETフィルム層/透明アルミナ蒸着層]/DL接着剤1(3g/m2)/ナイロンフィルム1(15μm厚)/酸素吸収性接着剤(3g/m2)/CPPフィルム1(60μm厚)
[Comparative Example 1]
DL adhesive 1 was applied to the vapor-deposited surface of transparent vapor-deposited PET film 1 so that the dry coating amount was 3 g/m 2 and dried, and then nylon film 1 was laminated thereon by dry lamination to obtain a laminated film.
Next, oxygen-absorbing adhesive composition A1 was applied to the PET film surface of the obtained laminated film so that the dry coating amount was 3 g/ m2 and dried, and then CPP film 1 was attached using the dry lamination method and aged at 40°C for 3 days to obtain a laminate with the following layer structure, which was evaluated in the same manner as in Example 1.
Layer structure: transparent vapor-deposited PET film 1 (12 μm thick) [PET film layer/transparent alumina vapor-deposited layer]/DL adhesive 1 (3 g/m 2 )/nylon film 1 (15 μm thick)/oxygen-absorbing adhesive (3 g/m 2 )/CPP film 1 (60 μm thick)
<評価方法>
[積層体透明性]
得られた積層体の透明性を目視により判定した。
○:透明
×:不透明
<Evaluation method>
[Laminate transparency]
The transparency of the resulting laminate was judged visually.
○: Transparent ×: Opaque
[ヒートシール性]
得られた積層体から、100mm×100mmの積層体を2枚切り出して、シーラント層面を対向させて重ね合せ、ヒートシールテスター(テスター産業社製:TP-701-A)を用いて、10mm×100mmの領域を下記条件でヒートシールして、端部はヒートシールされずに接着しておらず、二股に分かれている状態の引き剥がし強度の試験片を作製した。
この試験片を、15mm幅で短冊状に切り、二股に分かれている各端部を引張試験機に装着して下記条件で引き剥がし強度(N/15mm)を測定して、下記合否判定基準で合否判定した。
ヒートシール条件
温度:200℃
圧力:1kgf/cm2
時間:1秒
試験条件
試験速度:300mm/分
荷重レンジ:50N
合否判定基準
○:15N/15mm以上であり、合格。
×:15N/15mm未満であり、不合格。
[Heat sealability]
Two 100 mm x 100 mm laminates were cut out from the obtained laminate, and these were overlapped with the sealant layer surfaces facing each other. Using a heat seal tester (TP-701-A manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.), a 10 mm x 100 mm area was heat-sealed under the following conditions, and a test piece for peel strength was prepared in which the edges were not heat-sealed or bonded, and were divided into two.
This test piece was cut into a 15 mm wide strip, and each bifurcated end was attached to a tensile tester to measure the peel strength (N/15 mm) under the following conditions, and the result was judged as pass/fail according to the following pass/fail criteria.
Heat sealing conditions Temperature: 200°C
Pressure: 1 kgf/ cm2
Time: 1 second Test conditions Test speed: 300 mm/min Load range: 50 N
Pass/fail criteria: ◯: 15N/15mm or more, passed.
×: Less than 15N/15mm, failure.
[層間接着性]
得られた積層体から、15mm×100mmの短冊状試験片を切り出し、酸素吸収性接着剤層を挟んだ層間の接着強度を、引っ張り試験機を用いて、引っ張り速度50mm/分にて、層間接着強度を測定した。
合否判定基準
○:3N/15mm以上であり、合格。
×:3N/15mm未満であり、不合格。
[Interlayer adhesion]
A 15 mm x 100 mm strip test piece was cut out from the obtained laminate, and the interlayer adhesive strength sandwiching the oxygen-absorbing adhesive layer was measured using a tensile tester at a pulling rate of 50 mm/min.
Pass/fail criteria: ◯: 3N/15mm or more, passed.
×: Less than 3N/15mm, unacceptable.
[溶存酸素量]
得られた積層体から内寸110mm×150mmのパウチを作製し、パウチ内部に、180mLの飲料水と、酸素センサーチップ(Precision Sensing社製非破壊酸素センサーチップ)とを封入し、電子レンジ処理(600w、2分)直後のパウチ内の溶存酸素量を、非破壊酸素濃度測定計(Presence社製非破壊酸素濃度測定計:FIBOX3 OXYGEN METER)を用いて測定した。
[Dissolved oxygen content]
A pouch with an inner dimension of 110 mm x 150 mm was prepared from the obtained laminate, and 180 mL of drinking water and an oxygen sensor chip (non-destructive oxygen sensor chip manufactured by Precision Sensing) were sealed inside the pouch. The amount of dissolved oxygen in the pouch immediately after microwave treatment (600 W, 2 minutes) was measured using a non-destructive oxygen concentration meter (non-destructive oxygen concentration meter manufactured by Presence: FIBOX3 OXYGEN METER).
[耐電子レンジ性]
得られた積層体から内寸110mm×150mmのパウチを作製し、パウチ内に水を充填し、電子レンジにて600w、2分の条件にて加熱し、パウチのデラミネーションの有無を目視によって検出した。表中の記載の意味は下記の通り。
○:デラミネーション無
×:デラミネーション有
[Microwave resistance]
A pouch with an inner dimension of 110 mm x 150 mm was prepared from the obtained laminate, and the pouch was filled with water and heated in a microwave oven at 600 W for 2 minutes, and the presence or absence of delamination of the pouch was detected visually. The meanings of the descriptions in the table are as follows.
○: No delamination ×: Delamination
[臭味官能評価]
上記の溶存酸素量測定後に、パウチ内部の飲料水について、下記の評価基準に従って臭味を官能評価した。
評価基準:
0:無味無臭
1:かすかな臭味
2:弱い臭味
3:中程度の臭味
4:強い臭味
[Sensory evaluation of odor and taste]
After measuring the amount of dissolved oxygen as described above, the drinking water inside the pouch was subjected to a sensory evaluation of the taste and odor according to the following evaluation criteria.
Evaluation criteria:
0: Tasteless and odorless 1: Faint odor 2: Weak odor 3: Medium odor 4: Strong odor
<結果まとめ>
本発明の全実施例の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体は、遮蔽樹脂層を有さない比較例1の積層体よりも良好な酸素吸収性を示した。また、優れたヒートシール性、層間密着性、酸素吸収性、耐電子レンジ性、低臭味性のバランスを示した。
<Summary of results>
The oxygen-absorbing laminates for microwave-safe packaging containers of all Examples of the present invention exhibited better oxygen absorption than the laminate of Comparative Example 1, which did not have a shielding resin layer. They also exhibited an excellent balance of heat sealability, interlayer adhesion, oxygen absorption, microwave resistance, and low odor.
1 電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体
2 基材層
3 無機酸素バリア層
4 酸素吸収性接着剤層
5 遮蔽樹脂層
6 シーラント層
1 oxygen-absorbing laminate for microwave-safe packaging container 2 substrate layer 3 inorganic oxygen barrier layer 4 oxygen-absorbing adhesive layer 5 shielding resin layer 6 sealant layer
10 電子レンジ対応酸素吸収性平パウチ
11a、11b 壁面フィルム
12 シール部
13a、13b ノッチ
10 Microwave-safe oxygen-absorbing flat pouch 11a, 11b Wall film 12 Seal portion 13a, 13b Notch
20 電子レンジ対応酸素吸収性包装容器
21 電子レンジ対応酸素吸収性底部品
22 内容物収容凹部
23 フランジ部
24 電子レンジ対応酸素吸収性蓋部品
20 Microwave-compatible oxygen-absorbing packaging container 21 Microwave-compatible oxygen-absorbing bottom part 22 Content-accommodating recess 23 Flange part 24 Microwave-compatible oxygen-absorbing lid part
40 電子レンジ対応型酸素吸収性レトルトパウチ
41a,41b 壁面フィルム
42 ヒートシール部
43 底部ガゼット部
44 開口
45 開封用ノッチ
46 蒸気機構
46a 未ヒートシール部
46b 隔離ヒートシール部
40 Microwave-compatible oxygen-absorbing retort pouch 41a, 41b Wall film 42 Heat-sealed portion 43 Bottom gusset portion 44 Opening 45 Opening notch 46 Steam mechanism 46a Unheat-sealed portion 46b Isolated heat-sealed portion
Claims (18)
該無機酸素バリア層は、金属酸化物を含み、
該酸素吸収性接着剤層は、酸素吸収性接着剤組成物から形成された層であり、
該酸素吸収性接着剤組成物は、少なくとも、酸素吸収性化合物と、酸化促進触媒とを含有し、
該酸素吸収性化合物は、1個または2個以上の不飽和五員環を有し、
該不飽和五員環を構成する5つの炭素原子間の何れかの結合は、炭素-炭素二重結合であり、
該不飽和五員環には、1価および/または2価以上の電子供与性の有機基1が結合し、
該不飽和五員環が1個の場合には、該五員環または該有機基1は、活性水素を有する官能基、または活性水素を有する官能基の活性水素が1価の有機基2に置換された基を有し、
該不飽和五員環が2個以上の場合には、該不飽和五員環同士は、各々の該五員環または該有機基1上の活性水素基の活性水素を置換する2価以上の有機基2を介して結合しており、
該遮蔽樹脂層は、ナイロン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、及びポリエステル系樹脂からなる群から選ばれる、1種または2種以上を含有し、
該シーラント層は、ポリオレフィン系樹脂と酸化防止剤とを含有し、
該ポリオレフィン系樹脂は、軟化点が120℃以上、170℃以下であることを特徴とする、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。 An oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container, comprising at least a substrate layer, an inorganic oxygen barrier layer, an oxygen-absorbing adhesive layer, a shielding resin layer, and a sealant layer in this order,
the inorganic oxygen barrier layer comprises a metal oxide;
the oxygen-absorbing adhesive layer is a layer formed from an oxygen-absorbing adhesive composition,
The oxygen-absorbing adhesive composition contains at least an oxygen-absorbing compound and an oxidation-promoting catalyst,
The oxygen-absorbing compound has one or more unsaturated five-membered rings,
any bond between the five carbon atoms constituting the unsaturated five-membered ring is a carbon-carbon double bond,
a monovalent and/or divalent or higher electron-donating organic group 1 is bonded to the unsaturated five-membered ring;
when there is one unsaturated five-membered ring, the five-membered ring or the organic group 1 has a functional group having an active hydrogen, or a group in which the active hydrogen of the functional group having an active hydrogen is substituted with a monovalent organic group 2,
when there are two or more unsaturated five-membered rings, the unsaturated five-membered rings are bonded to each other via a divalent or higher organic group 2 that substitutes an active hydrogen of an active hydrogen group on each of the five-membered rings or the organic group 1,
the shielding resin layer contains one or more resins selected from the group consisting of nylon-based resins, polyolefin-based resins, and polyester-based resins;
the sealant layer contains a polyolefin resin and an antioxidant,
The polyolefin resin has a softening point of 120°C or higher and 170°C or lower.
該架橋性官能基が、水酸基および/またはイソシアネート基であることを特徴とする、
請求項1~5の何れか1項に記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。 the organic group 2 has one or more crosslinkable functional groups,
The crosslinkable functional group is a hydroxyl group and/or an isocyanate group.
The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of claims 1 to 5.
ル、ポリカーボネートポリオール、ポリ(メタ)アクリル酸エステルポリオール、フェノキシ樹脂、およびこれらのウレタン鎖伸長ポリオールからなる群から選ばれる1種または2種以上に由来する構造を含むことができる。) 6. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to claim 1, wherein the oxygen-absorbing compound contains a compound represented by the following formula (5):
該変性剤は、イソシアネート系化合物、および/または水酸基含有化合物を含有することを特徴とする、請求項1~11の何れか1項に記載の、電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。 The oxygen-absorbing adhesive composition further contains a modifier,
12. The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to claim 1, wherein the modifying agent contains an isocyanate compound and/or a hydroxyl group-containing compound.
ヘイズ値が、40以下であり、
透明であることを特徴とする、請求項1~14の何れか1項に記載の電子レンジ対応包装容器用酸素吸収性積層体。 The total light transmittance is 80 or more,
The haze value is 40 or less,
The oxygen-absorbing laminate for a microwave-safe packaging container according to any one of claims 1 to 14, which is transparent.
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