[发明专利]包含纳米纤维素的成形物及其生产方法

说明书

本发明是包括包含多价阳离子树脂和纳米纤维素的混合物的成形物，该成形物的特征在于，由于通过在包含多价阳离子树脂的层上形成包含纳米纤维素的层而导致多价阳离子树脂和纳米纤维素的混合来形成混合物。用根据本发明的成形物，可以提供包括具有优异的阻气性和优异的层间密合性的包含纳米纤维素的层的层叠体，和层叠体的生产方法。

技术领域

本发明涉及包含纳米纤维素的成形物及其生产方法。更具体地，本发明涉及在维持纳米纤维素的优异的阻气性的同时，具有改善的相对于基材的界面剥离强度的包含纳米纤维素的成形物，及其生产方法。

背景技术

已经提出使用纳米纤维素作为用于例如功能性添加剂和膜复合材料等各种用途的高级生物质原料。特别地，已知例如由纤维素纳米纤维制成的膜或包含纤维素纳米纤维的层叠体等材料，由于其纤维素纤维之间的氢键和其强的交联相互作用，可以防止或减少气体的溶解和扩散，由此显示优异的例如阻氧性等阻气性。因此，已经提出利用纤维素纳米纤维的阻挡材料。

例如，以下专利文献1公开了包含平均纤维直径为200nm以下并且长径比在10至10000范围内的纤维素纤维的阻气用材料。构成该纤维素纤维的羧基的含量为0.4至2mmol/g。记载了该阻气用材料具有高的透光率。

以下专利文献2公开了通过在基材上涂布分散液而形成的阻挡材料。通过将纤维素纳米纤维分散在分散介质中来制备分散液。纤维素纳米纤维具有70％以上的结晶度，160以下的聚合度，和50nm以下的纤维直径。使用铜乙二胺溶液由粘度法来计算聚合度。根据说明书，涂布在纸上的分散液可以赋予光泽性以及阻氧性。

专利文献中记载的纤维素纳米纤维包括纤维直径小并且以窄的分布范围存在的纤维素纳米纤维，并且包含纤维素纳米纤维的阻挡材料具有透明性和光泽性。然而，由于该阻挡材料对由例如聚酯等疏水性树脂形成的基材的密合性低，因此会产生由于层间剥离而导致阻挡性降低的问题。

专利文献3公开了一种层叠体，其包括配置在纤维素纳米纤维的层和聚酯树脂等的基材之间以改善纤维素纳米纤维层和基材之间的密合性的锚固层。锚固层由以下乳液系树脂形成，所述乳液系树脂包含至少一种具有羧基、磺酸基、氨基或羟基的树脂，并且具有60℃以上且150℃以下的熔点。

现有技术文献：

专利文献：

[专利文献1]：JP 2009-57552 A

[专利文献2]：JP 2013-256546 A

[专利文献3]：JP 2014-79938 A

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献3的层叠体中，基材和纤维素纳米纤维层之间的界面强度得到改善。然而，在例如当将层叠体成形为容器时将较大的负荷施加至层叠体的情况下，会发生层间剥离。即，层叠体不具有足以用于实际使用的界面密合强度。

另一个问题是难以均匀地涂布纤维素纳米纤维的涂布液。结果，由于涂布不均匀，不能赋予期望的阻气性。

因此，本发明的一个目的是提供具有包含纳米纤维素的层的成形物，及其生产方法。包含纳米纤维素的层具有优异的阻气性，此外，当该层形成在基材上时，其显示高的相对于基材的界面剥离强度。

本发明的另一个目的是提供具有赋予优异的阻气性和层间密合性的包含纳米纤维素的层的层叠体，及其生产方法。

用于解决问题的方案