[发明专利]阻气材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及阻气材料，更详细而言，本发明涉及具有优异的阻气性和耐水性、在蒸馏处理(レトルト処理)这样的高温湿热条件下放置后能够维持优异的阻气性的阻气材料。

背景技术

已知目前作为阻气性树脂可以使用多种物质，特别是聚偏氯乙烯、聚丙烯腈、乙烯乙烯醇共聚物等可以用作阻气性树脂。但是，聚偏氯乙烯或聚丙烯腈，从环境问题考虑其使用受控制，乙烯乙烯醇共聚物存在阻气性的湿度依赖性强，在高湿度条件下阻气性降低的问题。

作为赋予包装材料阻气性的方法，已知有在基材表面蒸镀无机物形成的膜，但是，上述膜的成本非常高，并且存在蒸镀膜挠性差、与基材或其它树脂层的粘合性差的问题。

为了解决上述问题，已经公开了以下材料，即，在基材上形成水溶性高分子A和水溶性或水分散性高分子B和无机类层状化合物构成的被膜而得到的阻气性膜(特开平9-151264号公报)、或在由聚(甲基)丙烯酸类聚合物和多元醇类的混合物构成的成型物层的表面涂布含有金属化合物的层而形成的阻气性膜(特开2000-931号公报)、或含有聚乙烯醇和乙烯-马来酸共聚物和2价以上金属化合物的阻气性涂料(特开2004-115776号公报)等。

发明内容

上述在先技术文献记载的阻气材料，即使高湿度条件下的阻气性得到改善，也不能满足对包装材料的多种要求，仍不能得到充分满足要求。

即，在特开平9-151264号公报记载的阻气性膜中，由于在涂膜中只分散无机层状化合物，所以为了得到优异的阻气性必须大量地添加无机层状化合物，具有机械强度降低的问题，同时耐蒸馏性也变差。

另外，特开2000-931号公报记载的阻气性膜中，涂膜固化必须高温且长时间的热处理，而特开2004-115776号公报记载的阻气性涂料，在短时间内进行涂膜固化时也必须在高温下进行热处理，这些阻气材料，对塑料基体的影响大的同时，存在生产率方面的问题。

特开2000-931号公报及特开2004-115776号公报中记载的阻气材料，利用由金属产生的离子交联，使阻气性提高。但是，在特开2000-931号公报中，虽然涂布了含有金属化合物的层，但由于通过EDX(能量分散型X射线分光)对所含的金属量进行元素分析，虽然可知金属元素的存在量，但实际上离子交联的金属元素量是未知的。特开2004-115776号公报只记载了金属化合物的加入量，实际上离子交联的金属元素的量仍是未知的。如上所述，赋予高湿度条件下的阻气性所必需的离子交联量和具有该交联量的阻气材料尚属未知。

所以，本发明的目的在于提供一种阻气材料，该阻气材料不产生上述问题，特别是高湿度条件下的阻气性、耐蒸馏性、挠性优异，在低温短时间下能够固化涂膜，生产率优异。

根据本发明，能够提供一种阻气材料，其特征在于，树脂的至少相当于酸值为330mgKOH/g的量的羧基进行离子交联，所述树脂具有相当于酸值为580mgKOH/g以上的量的羧基。

在本发明的阻气材料中，优选

1、所述树脂中的羧基通过多价金属离子交联，

2、所述树脂包含以含羧基乙烯基单体(A)和具有能自身之间反应或能与羧基反应的官能团的乙烯基单体(B)为必须成分的共聚物，

3、通过所述乙烯基单体(B)中的所述官能团自身之间或与羧基的反应，形成交联结构，

4、所述乙烯基单体(B)具有醛基或缩水甘油基，

5、所述树脂包括含羧基聚合物(C)、和含有2个环结构(d)的化合物(D)，所述环结构(d)含有醚键中的氧，该醚键形成于与氮之间形成双键的碳，通过所述含羧基聚合物(C)的羧基与所述化合物(D)的环结构(d)反应，形成交联结构，

6、所述化合物(D)所含的环结构(d)的至少1个为唑啉基或其衍生物，

7、所述化合物(D)为2，2′-双(2-唑啉)。

根据本发明可以提供一种阻气材料的制造方法，其特征在于，在35℃以上的温度将包含树脂的阻气性前体用pH10～13的水处理10秒以下，所述树脂具有相当于酸值为580mgKOH/g以上的量的羧基，所述水以金属原子计含有90～2000mmol/L的量的多价金属化合物，通过上述处理，使至少相当于酸值为330mgKOH/g的量的未反应羧基之间形成金属离子交联结构。

在本发明的阻气材料的制造方法中，所述处理优选为将阻气性前体浸渍到含有多价金属的水中的处理。

根据本发明还可以提供一种包装材料，其特征在于，在塑料基体的表面或塑料的层间具备包含上述阻气材料的层。