[发明专利]聚氨酯树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及在以通过遮蔽氧气、水蒸汽、香气成分等各种 气体来保存内容物为目的的食品、医药品等的包装材料中适合 使用的聚氨酯树脂组合物、由该树脂组合物构成的粘合剂和涂 料以及含有该树脂组合物的多层薄膜。

背景技术

近年来，从透明性、轻量性、经济性等理由考虑，在以内 容物保存为目的的包装材料中，使用塑料薄膜、片材或者它们 的成形加工品正在成为主流。作为在食品、医药品、化妆品等 的包装中使用的塑料薄膜的要求性能，可以列举出对各种气体 的阻隔性、透明性、耐干馏处理性、耐挠曲性、柔软性、热封 性等，但从保持内容物的性能或性质等目的来看，尤其要求具 有对氧气和水蒸汽的高阻隔性。

一般，热塑性塑料薄膜的气体阻隔性不是那么高，因此， 作为赋予这些薄膜以气体阻隔性的方法，目前主要使用涂布聚 偏二氯乙烯(PVDC)树脂的方法。然而，用该方法制备的PVDC 涂层薄膜由于含有卤素原子，因此在焚毁时产生了二噁英等有 害物质，被认为是具有可能成为环境破坏的原因的问题。

作为替代以上方法的技术，已知有乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 皂化物(EVOH树脂)薄膜、聚乙烯醇(PVA)涂层、在柔性 聚合物薄膜上沉积二氧化硅、氧化铝等而形成的无机沉积薄膜、 金属箔层叠薄膜等，但EVOH树脂薄膜和PVA涂层薄膜在高湿 度下浸透水分，实施煮沸处理和干馏处理时，具有氧阻隔性显 著降低的问题。另外，无机沉积薄膜和金属箔层叠薄膜的气体 阻隔层通过硬的无机化合物的沉积或金属来形成，因此，由于 挠曲，气体阻隔层产生裂纹和针眼，具有气体阻隔性显著降低 的问题。此外，这种沉积薄膜与涂层和层压薄膜相比，需要真 空沉积装置等大规模制造装置，在制造成本方面也存在问题。

作为无机沉积薄膜和金属箔层叠薄膜的耐冲击性和耐针眼 性的改善方法，有人提出了在由热塑性树脂薄膜与铝箔的层叠 薄膜构成的带有铝箔的小袋中在铝箔的两侧层叠尼龙薄膜的方 法(参照专利文献1)。另外，有人提出了一种耐冲击性、耐针 眼性优异的层叠薄膜，其包括：第一层：拉伸尼龙薄膜，第二 层：金属箔，第三层：具有二层的LLDPE层或LDPE层以及夹在 该二层之间的尼龙层的共挤出薄膜，以及第四层：LLDPE薄膜 或LDPE薄膜(参照专利文献2)。另外，有人提出了一种具有优 异的防湿性、耐针眼性、耐穿刺性、抗静电性的包装用层叠薄 膜，在从表面依次层叠抗静电层、双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二 醇酯层、铝箔层、双轴拉伸尼龙层、抗静电聚烯烃层而形成的 电子部件包装用层叠薄膜的情况下，在双轴拉伸聚对苯二甲酸 乙二醇酯层与前期双轴拉伸尼龙层之间层叠有由铝沉积层、铝 氧化物沉积层、硅氧化物沉积层、偏二氯乙烯树脂层构成的气 体阻隔层(参照专利文献3)。虽然这些方法均通过在层构成方 面下功夫来改善耐冲击性、耐针眼性，但需要复杂的层构成， 即，需要烦琐的制造工序。

另外，作为改善无机沉积薄膜和金属层压薄膜的耐针眼性 的涂布技术，提出了具有气体阻隔性的聚氨酯树脂以及含有该 聚氨酯树脂的气体阻隔薄膜(参照专利文献4)、气体阻隔性涂 膜(参照专利文献5)。然而，它们未必满足薄膜间的粘合性、 气体阻隔性两种性能。

另一方面，关于使用环氧树脂的组合物，提出了通过增加 组合物中的胺式氮含量来提高对氧气、二氧化碳等的气体阻隔 性的方法(参照专利文献6和7)。然而，这些涂料用组合物的气 体阻隔性不是非常高，另外，在高湿度条件下的阻隔性也不高， 因此期望进一步改良。

作为具有高的气体阻隔性的环氧树脂组合物，提出了包含 具有特定结构的环氧树脂与胺类固化剂的组合物(参照专利文 献8)。然而，上述环氧树脂组合物虽然在气体阻隔性、粘合性、 耐化学品性方面表现了良好的性能，但具有适用期短、操作性 差等缺点。

专利文献1：日本特开平9-77089号公报

专利文献2：日本特开平9-314735号公报

专利文献3：日本特开平10-34821号公报

专利文献4：日本特开2001-98047号公报

专利文献5：日本特开2004-231730号公报

专利文献6：日本特公平7-91367号公报

专利文献7：日本特公平7-91368号公报

专利文献8：日本特开2002-256208号公报

发明内容