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JP2026010474A - Laminated film, laminate and packaging - Google Patents

Laminated film, laminate and packaging

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Publication number
JP2026010474A
JP2026010474A JP2024110366A JP2024110366A JP2026010474A JP 2026010474 A JP2026010474 A JP 2026010474A JP 2024110366 A JP2024110366 A JP 2024110366A JP 2024110366 A JP2024110366 A JP 2024110366A JP 2026010474 A JP2026010474 A JP 2026010474A
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JP
Japan
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film
layer
laminate
vapor
gas
Prior art date
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Pending
Application number
JP2024110366A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
駿行 長谷川
誠 江口
章智 関根
アンガナ ボラ
秀明 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to JP2024110366A priority Critical patent/JP2026010474A/en
Priority to PCT/JP2024/033946 priority patent/WO2025070397A1/en
Publication of JP2026010474A publication Critical patent/JP2026010474A/en
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Abstract

【課題】環境負荷を低減でき、化石燃料由来の原料から製造した従来の基材層を使用した積層フィルムと比較してガスバリア性及び機械的特性等の物性面で遜色ない積層フィルムと、該積層フィルムを備える積層体及び包装体とを提供する。
【解決手段】本開示の積層フィルムは、少なくとも、基材層と、蒸着膜と、を備え、前記基材層が、ジオール単位とジカルボン酸単位とからなるポリエステルを含み、前記ジオール単位が、一酸化炭素及び二酸化炭素からなる群から選択される少なくとも1種のガスを原料とするエチレングリコールを含み、前記蒸着膜が、金属又は金属酸化物の蒸着膜であることを特徴とする。
【選択図】図1

[Problem] To provide a laminate film that can reduce the environmental load and is comparable in physical properties such as gas barrier properties and mechanical characteristics to laminate films that use conventional base layers produced from raw materials derived from fossil fuels, and to provide a laminate and a package that include the laminate film.
[Solution] The laminated film of the present disclosure comprises at least a substrate layer and a vapor-deposited film, wherein the substrate layer contains a polyester composed of diol units and dicarboxylic acid units, the diol units contain ethylene glycol derived from at least one gas selected from the group consisting of carbon monoxide and carbon dioxide, and the vapor-deposited film is a vapor-deposited film of a metal or metal oxide.
[Selected Figure] Figure 1

Description

本開示は、積層フィルム、積層体及び包装体に関する。 This disclosure relates to laminated films, laminates, and packaging.

ポリエステルは、その機械的特性、化学的安定性、耐熱性、透明性等に優れ、かつ安価であることから、各種産業用途に広く使用されている。ポリエステルは、ジオール単位とジカルボン酸単位とを重縮合して得られ、例えば、ポリエチレンテレフタレートは、エチレングリコールとテレフタル酸とを原料として、これらをエステル化反応させた後に重縮合反応させて製造されている。これらの原料は化石燃料である石油から生産され、例えば、エチレングリコールはエチレンから、テレフタル酸はキシレンから、工業的に生産されている。 Polyesters are widely used in a variety of industrial applications due to their excellent mechanical properties, chemical stability, heat resistance, transparency, and low cost. Polyesters are obtained by polycondensation of diol units and dicarboxylic acid units. For example, polyethylene terephthalate is produced by esterifying ethylene glycol and terephthalic acid, followed by polycondensation. These raw materials are produced from petroleum, a fossil fuel; for example, ethylene glycol is produced industrially from ethylene, and terephthalic acid is produced industrially from xylene.

近年、循環型社会の構築を求める声の高まりとともに、材料分野においてもエネルギーと同様に化石燃料からの脱却が望まれており、バイオマスといった、化石燃料以外の原料からポリエステルを製造することが検討されている。バイオマスとは、枯渇性資源でない、現生生物体構成物質起源の産業資源である。バイオマスに含まれる炭素は、生物体の成長過程で光合成により大気中から吸収した二酸化炭素に由来するため、バイオマスを燃焼して二酸化炭素が排出されても、全体として見れば大気中の二酸化炭素の量を増加させていないと考えられる。そのため、バイオマスはカーボンニュートラルな再生可能エネルギーとして注目されている。
昨今、これらバイオマスを原料としたバイオマスプラスチックの実用化が急速に進んでおり、汎用高分子材料であるポリエステルをこれらバイオマス原料から製造する試みも行われている(例えば、特許文献1及び2)。バイオマス由来の原料から製造したポリエステル(バイオマスポリエステル)を、化石燃料由来の原料を用いて製造したポリエステルの代わりに使用することで、化石燃料の使用量を削減し、環境負荷を低減できるようになる。
In recent years, with growing calls for the creation of a circular economy, there has been a desire to move away from fossil fuels in the materials sector, just as there is in energy. Therefore, the production of polyester from raw materials other than fossil fuels, such as biomass, is being considered. Biomass is a non-exhaustible resource, an industrial resource derived from the constituent materials of living organisms. The carbon contained in biomass comes from carbon dioxide absorbed from the atmosphere through photosynthesis during the growth process of living organisms. Therefore, even if carbon dioxide is emitted when biomass is burned, it is thought that the amount of carbon dioxide in the atmosphere does not increase overall. For this reason, biomass is attracting attention as a carbon-neutral renewable energy source.
Recently, the practical application of biomass plastics made from these biomass raw materials has progressed rapidly, and attempts have been made to produce polyester, a general-purpose polymer material, from these biomass raw materials (for example, Patent Documents 1 and 2). By using polyester produced from biomass-derived raw materials (biomass polyester) instead of polyester produced using fossil fuel-derived raw materials, it becomes possible to reduce the amount of fossil fuel used and reduce the environmental burden.

バイオマスポリエステルの製造に用いるバイオエタノールは、非可食原料であるサトウキビの廃糖蜜から、糖発酵法によって製造することができる。しかしながら、サトウキビ等の作物の収穫量は気象要因によって大きく左右されることが経験上知られている。そのため、気候変動によりバイオエタノールの原料であるサトウキビを安定的に調達しにくくなることが懸念されている。
プラスチックの原料にも使われるエタノール等を、化石燃料でもバイオマスでもない資源から製造することが行われている。例えば、製鉄所や工場から発生する排ガス等に存在する一酸化炭素を原料とし、微生物発酵によりエタノールを製造することが行われている(例えば、特許文献3)。また、製鉄所や工場から発生する排ガス等に存在する二酸化炭素を電気分解し、エチレングリコールを製造することも行われている(例えば、特許文献4)。さらに、これらの化合物からポリエステルを製造することも検討されている。
Bioethanol, which is used to produce biomass polyester, can be produced by sugar fermentation from molasses, a non-edible raw material. However, it is known from experience that the yield of crops such as sugarcane is greatly affected by weather factors. Therefore, there are concerns that climate change will make it difficult to stably procure sugarcane, the raw material for bioethanol.
Ethanol, which is also used as a raw material for plastics, has been produced from resources that are neither fossil fuels nor biomass. For example, ethanol has been produced by microbial fermentation using carbon monoxide present in exhaust gases emitted from steel mills and factories as a raw material (see, for example, Patent Document 3). Ethylene glycol has also been produced by electrolyzing carbon dioxide present in exhaust gases emitted from steel mills and factories (see, for example, Patent Document 4). Furthermore, the production of polyesters from these compounds has also been considered.

特表2011-527348号公報Special Publication No. 2011-527348 特表2012-519748号公報Special Publication No. 2012-519748 特表2011-512869号公報Special Publication No. 2011-512869 特開2018-123390号公報JP 2018-123390 A

化石燃料由来の原料から製造したポリエステルや、バイオマス原料から製造したポリエステルから、積層フィルムの構成要素であるポリエステルフィルムを製造することは、従来から行われてきた。しかしながら、一酸化炭素ガスを原料とするエタノールや二酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールを用いて製造したポリエステルから積層フィルムを製造したときに、従来の積層フィルムと同様のガスバリア性及び機械的特性等を発現するか否かは、明らかとなっていなかった。 Polyester film, a component of laminated films, has traditionally been produced from polyesters produced from fossil fuel-derived raw materials or polyesters produced from biomass raw materials. However, it was unclear whether laminated films produced from polyesters produced using ethanol made from carbon monoxide gas or ethylene glycol made from carbon dioxide gas would exhibit the same gas barrier properties and mechanical properties as conventional laminated films.

従って、本開示の目的は、環境負荷を低減でき、化石燃料由来の原料から製造した従来の基材層を使用した積層フィルムと比較してガスバリア性及び機械的特性等の物性面で遜色ない、積層フィルムを提供することである。
また、本開示の別の目的は、該積層フィルムを備える積層体と、該積層体を備える包装体と、を提供することである。
Therefore, an object of the present disclosure is to provide a laminated film that can reduce the environmental impact and is comparable in physical properties such as gas barrier properties and mechanical properties to laminated films that use conventional substrate layers produced from raw materials derived from fossil fuels.
Another object of the present disclosure is to provide a laminate including the laminate film, and a package including the laminate.

本発明者らは、一酸化炭素ガスや二酸化炭素ガスを原料とするエチレングルコールを用いて製造した基材層を備える積層フィルムが、化石燃料由来の原料から製造した従来の基材層を備える積層フィルムと比較して、ガスバリア性及び機械的特性等の物性面で遜色ないことを見出した。
本開示は、かかる知見に基づき、さらに検討を重ねて完成させるに至ったものである。
The inventors have discovered that a laminated film having a substrate layer manufactured using ethylene glycol, which is made from carbon monoxide gas or carbon dioxide gas as a raw material, is comparable in physical properties such as gas barrier properties and mechanical properties to laminated films having conventional substrate layers manufactured from raw materials derived from fossil fuels.
The present disclosure was completed based on this finding and through further investigation.

本開示は、以下の実施形態により解決される。
<1>
少なくとも、基材層と、蒸着膜と、を備える積層フィルムであって、
前記基材層が、ジオール単位とジカルボン酸単位とからなるポリエステルを含み、
前記ジオール単位が、一酸化炭素及び二酸化炭素からなる群から選択される少なくとも1種のガスを原料とするエチレングリコールを含み、
前記蒸着膜が、金属又は金属酸化物の蒸着膜である、積層フィルム。
<2>
前記ジカルボン酸単位が、化石燃料由来のテレフタル酸、バイオマス由来のテレフタル酸、及び二酸化炭素ガスを原料とするテレフタル酸からなる群から選択される少なくとも1種を含む、<1>に記載の積層フィルム。
<3>
前記基材層における二酸化炭素分子の含有量が、1.1×1018個/g以上3.0×1018個/g以下である、<1>又は<2>に記載の積層フィルム。
<4>
前記基材層における水分子の含有量が、8.6×1019個/g以上2.5×1020個/g以下である、<1>~<3>のいずれか1つに記載の積層フィルム。
<5>
前記基材層と前記蒸着膜との間に、表面コート層をさらに備え、
前記表面コート層が、極性基を有する樹脂材料を含む、<1>~<4>のいずれか1つに記載の積層フィルム。
<6>
前記基材層と、前記蒸着膜と、ガスバリア性塗布膜とをこの順に備え、
前記ガスバリア性塗布膜が、アルコキシドと、ポリビニルアルコール樹脂及びエチレン・ビニルアルコール共重合体からなる群から選択される少なくとも1種の水溶性高分子とを含有する、<1>~<5>のいずれか1つに記載の積層フィルム。
<7>
<1>~<6>のいずれか1つに記載の積層フィルムと、シーラント層と、を備える、積層体。
<8>
支持体をさらに備え、
前記支持体が、延伸ポリエステル樹脂層、延伸ポリアミド樹脂層又は延伸ポリプロピレン樹脂層である、<7>に記載の積層体。
<9>
前記支持体と、前記基材層と、前記蒸着膜と、前記シーラント層と、をこの順に備える、<8>に記載の積層体。
<10>
<7>~<9>のいずれか1つに記載の積層体を備える、包装体。
The present disclosure is solved by the following embodiments.
<1>
A laminated film comprising at least a substrate layer and a vapor-deposited film,
the substrate layer contains a polyester composed of a diol unit and a dicarboxylic acid unit,
the diol unit contains ethylene glycol produced from at least one gas selected from the group consisting of carbon monoxide and carbon dioxide;
The laminated film, wherein the vapor-deposited film is a vapor-deposited film of a metal or a metal oxide.
<2>
The laminated film according to <1>, wherein the dicarboxylic acid unit contains at least one selected from the group consisting of terephthalic acid derived from fossil fuels, terephthalic acid derived from biomass, and terephthalic acid derived from carbon dioxide gas.
<3>
<1> or <2>, wherein the content of carbon dioxide molecules in the base layer is 1.1 × 10 18 molecules/g or more and 3.0 × 10 18 molecules/g or less.
<4>
<1><2> The laminated film according to any one of <1> to <2>, wherein the content of water molecules in the base layer is 8.6×10 19 /g or more and 2.5×10 20 /g or less.
<5>
a surface coating layer is further provided between the substrate layer and the vapor-deposited film,
<4> The laminate film according to any one of <1> to <4>, wherein the surface coating layer contains a resin material having a polar group.
<6>
the substrate layer, the vapor-deposited film, and the gas barrier coating film in this order;
<5> The laminate film according to any one of <1> to <5>, wherein the gas barrier coating film contains an alkoxide and at least one water-soluble polymer selected from the group consisting of a polyvinyl alcohol resin and an ethylene-vinyl alcohol copolymer.
<7>
<6> A laminate comprising the laminate film according to any one of <1> to <6> and a sealant layer.
<8>
Further comprising a support;
The laminate according to <7>, wherein the support is a stretched polyester resin layer, a stretched polyamide resin layer, or a stretched polypropylene resin layer.
<9>
The laminate according to <8>, comprising the support, the base layer, the vapor-deposited film, and the sealant layer in this order.
<10>
<7><9> A package comprising the laminate according to any one of <7> to <9>.

本開示は、環境負荷を低減でき、化石燃料由来の原料から製造した従来の基材層を使用した積層フィルムと比較してガスバリア性及び機械的特性等の物性面で遜色ない、積層フィルムを提供できる。
また、本開示は、該積層フィルムを備える積層体と、該積層体を備える包装体とを提供できる。
The present disclosure can provide a laminate film that can reduce the environmental impact and is comparable in physical properties, such as gas barrier properties and mechanical properties, to laminate films that use conventional substrate layers produced from raw materials derived from fossil fuels.
The present disclosure also provides a laminate including the laminate film, and a package including the laminate.

本開示による積層フィルムの構成の一例を簡略に示す断面図である。1 is a cross-sectional view simply illustrating an example of the configuration of a laminated film according to the present disclosure. 本開示による積層フィルムの構成の一例を簡略に示す断面図である。1 is a cross-sectional view simply illustrating an example of the configuration of a laminated film according to the present disclosure. 本開示による積層フィルムの構成の一例を簡略に示す断面図である。1 is a cross-sectional view simply illustrating an example of the configuration of a laminated film according to the present disclosure. 本開示による積層体の構成の一例を簡略に示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view simply illustrating an example of the configuration of a laminate according to the present disclosure. 本開示による積層体の構成の一例を簡略に示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view simply illustrating an example of the configuration of a laminate according to the present disclosure.

[積層フィルム]
本開示による積層フィルムは、基材層と、前記基材層の少なくとも一方の面上の蒸着膜と、を備える。例えば、図1に示すように、本開示による積層フィルム15は、基材層10と、基材層10の少なくとも一方の面上の蒸着膜11と、を備える。
なお、図1に示す実施形態においては、積層フィルム15は、基材層10の面の上方に蒸着膜11を備える構成としているが、積層フィルム15は、基材層10の面の下方に蒸着膜11を備える構成としてもよく、また、基材層10の面の上方及び下方の両面に蒸着膜11を備える構成としてもよい。
[Laminated film]
A laminate film according to the present disclosure includes a substrate layer and a vapor-deposited film on at least one surface of the substrate layer. For example, as shown in FIG. 1 , a laminate film 15 according to the present disclosure includes a substrate layer 10 and a vapor-deposited film 11 on at least one surface of the substrate layer 10.
In the embodiment shown in FIG. 1 , the laminate film 15 is configured to have a vapor-deposited film 11 above the surface of the base material layer 10, but the laminate film 15 may also be configured to have a vapor-deposited film 11 below the surface of the base material layer 10, or may also be configured to have a vapor-deposited film 11 on both the above and below surfaces of the base material layer 10.

本開示による積層フィルムの一実施形態は、基材層と蒸着膜との間に、表面コート層をさらに備える。例えば、図2に示すように、積層フィルム15は、基材層10と、基材層10の少なくとも一方の面上の表面コート層13と、表面コート層13上の蒸着膜11と、を備える。 One embodiment of the laminate film according to the present disclosure further comprises a surface coating layer between the substrate layer and the vapor-deposited film. For example, as shown in FIG. 2, laminate film 15 comprises substrate layer 10, surface coating layer 13 on at least one surface of substrate layer 10, and vapor-deposited film 11 on surface coating layer 13.

本開示による積層フィルムの一実施形態は、蒸着膜上にガスバリア性塗布膜をさらに備える。例えば、図3に示すように、積層フィルム15は、基材層10と、基材層10の少なくとも一方の面上の蒸着膜11と、蒸着膜11上のガスバリア性塗布膜12と、を備える。 One embodiment of the laminate film according to the present disclosure further comprises a gas barrier coating film on the vapor-deposited film. For example, as shown in FIG. 3, laminate film 15 comprises a substrate layer 10, a vapor-deposited film 11 on at least one surface of substrate layer 10, and a gas barrier coating film 12 on vapor-deposited film 11.

以下、本開示による積層フィルムの構成要素について、基材層の構成材料であるポリエステルから順に説明する。 The components of the laminated film according to the present disclosure will be described below, starting with the polyester that is the constituent material of the base layer.

[ポリエステル]
本開示による積層フィルムが備える基材層は、ジオール単位とジカルボン酸単位とからなるポリエステルを含み、ジオール単位が、一酸化炭素及び二酸化炭素からなる群から選択される少なくとも1種のガスを原料とするエチレングリコールを含む。
また、「ポリエステル」とは、エステル結合によって高分子化されたポリマーを意味する。このようなポリエステルは、通常、ジオール単位とジカルボン酸単位とを重縮合することで得られる。
即ち、基材層に含まれるポリエステルは、一酸化炭素及び二酸化炭素からなる群から選択される少なくとも1種のガスを原料とするエチレングリコールをジオール単位として用い、ジカルボン酸をジカルボン酸単位として用いて、重縮合反応により得られるものである。
[polyester]
The substrate layer of the laminated film according to the present disclosure contains a polyester composed of diol units and dicarboxylic acid units, and the diol units contain ethylene glycol derived from at least one gas selected from the group consisting of carbon monoxide and carbon dioxide.
The term "polyester" refers to a polymer formed by ester bonds. Such polyesters are typically obtained by polycondensation of diol units and dicarboxylic acid units.
That is, the polyester contained in the base layer is obtained by a polycondensation reaction using ethylene glycol as a diol unit and dicarboxylic acid as a dicarboxylic acid unit, which are derived from at least one gas selected from the group consisting of carbon monoxide and carbon dioxide as raw materials.

[一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコール]
一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールは、一酸化炭素ガスを原料とするエタノールから製造できる。例えば、一酸化炭素ガスを原料として製造したエタノールを、従来公知の方法により、エチレンオキサイドを経由してエチレングリコールを生成する方法等により、一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールを得ることができる。
[Ethylene glycol using carbon monoxide gas as raw material]
Ethylene glycol using carbon monoxide gas as a raw material can be produced from ethanol using carbon monoxide gas as a raw material. For example, ethylene glycol using carbon monoxide gas as a raw material can be obtained by, for example, producing ethanol using carbon monoxide gas as a raw material and then converting it into ethylene oxide using a conventionally known method.

<微生物発酵>
一酸化炭素ガスを原料とするエタノールは、微生物発酵により得ることができる。
<Microbial fermentation>
Ethanol, which is made from carbon monoxide gas, can be obtained by microbial fermentation.

微生物発酵は、例えば、水と微生物とを含む培養液が充填された発酵槽にて行う。発酵槽の内部には、一酸化炭素ガスを含む原料ガスが供給され、発酵槽内部において一酸化炭素ガスはエタノールに変換される。なお、原料ガスは一酸化炭素以外にも、二酸化炭素、窒素、酸素等を含んでもよい。 Microbial fermentation is carried out, for example, in a fermenter filled with a culture medium containing water and microorganisms. A feed gas containing carbon monoxide gas is supplied to the fermenter, and the carbon monoxide gas is converted into ethanol inside the fermenter. Note that the feed gas may contain carbon dioxide, nitrogen, oxygen, etc. in addition to carbon monoxide.

発酵槽は、連続発酵装置とすることが好ましく、撹拌型、エアリフト型、気泡塔型、ループ型、オープンボンド型、フォトバイオ型のいずれでもよい。
発酵槽には、原料ガスと培養液とが連続的に供給されてもよいが、原料ガスと培養液とを同時に供給する必要はなく、予め培養液を供給した発酵槽に原料ガスを供給してもよい。原料ガスは一般的にスパージャー等を介して発酵槽に吹き込まれる。
The fermenter is preferably a continuous fermentation apparatus, and may be any of agitation type, airlift type, bubble column type, loop type, open bond type, and photobio type.
The raw material gas and the culture solution may be continuously supplied to the fermenter, but it is not necessary to supply the raw material gas and the culture solution simultaneously, and the raw material gas may be supplied to a fermenter to which the culture solution has been previously supplied. The raw material gas is generally blown into the fermenter through a sparger or the like.

培養液は、微生物の培養に応じた適切な組成であれば特に限定されないが、主成分の水と、この水に溶解又は分散された栄養分(例えば、ビタミン、リン酸等)とを含有する液体である。 The culture medium is not particularly limited as long as it has an appropriate composition for culturing microorganisms, but it is a liquid containing water as the main component and nutrients (e.g., vitamins, phosphoric acid, etc.) dissolved or dispersed in the water.

発酵槽の温度は、好ましくは40℃以下に制御される。40℃以下に制御されることで発酵槽中の微生物が死滅することなく、原料ガスが微生物に接触することでエタノールが効率良く生成される。
発酵槽の温度は、より好ましくは38℃以下であり、また、微生物の活性を高めるために、好ましくは10℃以上、より好ましくは20℃以上、さらに好ましくは30℃以上である。
The temperature of the fermenter is preferably controlled to 40° C. or less. By controlling the temperature to 40° C. or less, the microorganisms in the fermenter do not die, and ethanol is efficiently produced by contacting the raw material gas with the microorganisms.
The temperature of the fermenter is more preferably 38°C or lower, and in order to enhance the activity of the microorganisms, is preferably 10°C or higher, more preferably 20°C or higher, and even more preferably 30°C or higher.

原料ガスを微生物発酵させる微生物(種)は、一酸化炭素を主たる原料として原料ガスを微生物発酵させることによってエタノールを製造できるものであれば、特に限定されない。例えば、微生物(種)は、ガス資化性細菌の発酵作用によって、原料ガスからエタノールを生成するものであることが好ましい。ガス資化性細菌の中でも、ガス資化性及び培養安定性の観点からクロストリジウム(Clostridium)属が好ましく、クロストリジウム・オートエタノゲナムがより好ましい。以下、さらに詳細に例示する。 The microorganism (species) that ferments the feedstock gas is not particularly limited, as long as it can produce ethanol by microbial fermentation of the feedstock gas using carbon monoxide as the main feedstock. For example, the microorganism (species) is preferably one that produces ethanol from the feedstock gas through the fermentation action of gas-assimilating bacteria. Among gas-assimilating bacteria, the genus Clostridium is preferred, with Clostridium autoethanogenum being more preferred, from the standpoint of gas assimilation ability and culture stability. Examples are provided in more detail below.

ガス資化性細菌は、真性細菌及び古細菌の双方を含む。
真性細菌としては、例えば、クロストリジウム(Clostridium)属細菌、ムーレラ(Moorella)属細菌、アセトバクテリウム(Acetobacterium)属細菌、カルボキシドセラ(Carboxydocella)属細菌、ロドシュードモナス(Rhodopseudomonas)属細菌、ユーバクテリウム(Eubacterium)属細菌、ブチリバクテリウム(Butyribacterium)属細菌、オリゴトロファ(Oligotropha)属細菌、ブラディリゾビウム(Bradyrhizobium)属細菌、好気性水素酸化細菌であるラルソトニア(Ralsotonia)属細菌等が挙げられる。
Gas-utilizing bacteria include both eubacteria and archaebacteria.
Examples of true bacteria include bacteria of the genus Clostridium, Moorella, Acetobacterium, Carboxydocella, Rhodopseudomonas, Eubacterium, Butyribacterium, Oligotropha, Bradyrhizobium, and the aerobic hydrogen-oxidizing bacteria Larsotonia.

一方、古細菌としては、例えば、Methanobacterium属細菌、Methanobrevibacter属細菌、Methanocalculus属、Methanococcus属細菌、Methanosarcina属細菌、Methanosphaera属細菌、Methanothermobacter属細菌、Methanothrix属細菌、Methanoculleus属細菌、Methanofollis属細菌、Methanogenium属細菌、Methanospirillium属細菌、Methanosaeta属細菌、Thermococcus属細菌、Thermofilum属細菌、Arcaheoglobus属細菌等が挙げられる。これらの中でも、古細菌としては、Methanosarcina属細菌、Methanococcus属細菌、Methanothermobacter属細菌、Methanothrix属細菌、Thermococcus属細菌、Thermofilum属細菌、Archaeoglobus属細菌が好ましい。 On the other hand, examples of archaea include bacteria of the genus Methanobacterium, bacteria of the genus Methanobrevibacter, bacteria of the genus Methanocalculus, bacteria of the genus Methanococcus, bacteria of the genus Methanosarcina, bacteria of the genus Methanosphaera, bacteria of the genus Methanothermobacter, Metha Examples include bacteria of the genus Nothrix, bacteria of the genus Methanoculleus, bacteria of the genus Methanofollis, bacteria of the genus Methanogenium, bacteria of the genus Methanospirillium, bacteria of the genus Methanosaeta, bacteria of the genus Thermococcus, bacteria of the genus Thermofilum, bacteria of the genus Arcaheoglobus, and the like. Among these, as archaea, bacteria of the genus Methanosarcina, bacteria of the genus Methanococcus, bacteria of the genus Methanothermobacter, bacteria of the genus Methanothrix, bacteria of the genus Thermococcus, bacteria of the genus Thermofilum, and bacteria of the genus Archaeoglobus are preferred.

さらに、一酸化炭素及び二酸化炭素の資化性に優れることから、古細菌としては、Methanosarcina属細菌、Methanothermobactor属細菌、又はMethanococcus属細菌が好ましく、Methanosarcina属細菌、又はMethanococcus属細菌が特に好ましい。なお、Methanosarcina属細菌の具体例として、例えば、Methanosarcina barkeri、Methanosarcina mazei、Methanosarcina acetivorans等が挙げられる。 Furthermore, due to their excellent ability to assimilate carbon monoxide and carbon dioxide, archaea of the genus Methanosarcina, Methanothermobactor, or Methanococcus are preferred, with Methanosarcina or Methanococcus being particularly preferred. Specific examples of Methanosarcina bacteria include Methanosarcina barkeri, Methanosarcina mazei, and Methanosarcina acetivorans.

以上のようなガス資化性細菌の中から、エタノールの生成能の高い細菌を選択して用いることが好ましい。例えば、クロストリジウム・オートエタノゲナム(Clostridium autoethanogenum)、クロストリジウム・ユングダリイ(Clostridium ljungdahlii)、クロストリジウム・アセチクム(Clostridium aceticum)、クロストリジウム・カルボキシジボランス(Clostridium carboxidivorans)、ムーレラ・サーモアセチカ(Moorella thermoacetica)、アセトバクテリウム・ウッディイ(Acetobacterium woodii)等が好ましい。 From among the gas-utilizing bacteria listed above, it is preferable to select and use bacteria with high ethanol production ability. For example, Clostridium autoethanogenum, Clostridium ljungdahlii, Clostridium aceticum, Clostridium carboxidivorans, Moorella thermoacetica, Acetobacterium woodii, etc. are preferred.

微生物発酵により生成されるエタノールは、例えば培養液と混合された状態のエタノール含有液として得られる。このエタノール含有液から、分離装置を用いてエタノールを分離できる。分離装置としては、固液分離装置、蒸留装置、分離膜等が挙げられるが、固液分離装置と蒸留装置とを組み合わせて使用することが好ましい。以下、固液分離装置と蒸留装置を組み合わせて行う分離工程について具体的に説明する。 Ethanol produced by microbial fermentation is obtained, for example, as an ethanol-containing liquid mixed with a culture medium. Ethanol can be separated from this ethanol-containing liquid using a separation device. Examples of separation devices include solid-liquid separators, distillation devices, and separation membranes, but it is preferable to use a solid-liquid separator in combination with a distillation device. Below, we will explain in detail the separation process performed using a solid-liquid separator in combination with a distillation device.

微生物発酵により得られたエタノール含有液は、固液分離装置において、微生物を主とする固体成分と、エタノールを含む液体成分とに分離する。微生物発酵により得られたエタノール含有液には、目的物であるエタノールの他、発酵槽中に含まれていた微生物やその死骸等が固体成分として含まれるので、これらを除去するために固液分離をする。固液分離装置としては、フィルタ、遠心分離機、溶液沈殿法を利用した装置等がある。また、固液分離装置は、エタノール含有液からエタノールを含む液体成分を蒸発させ、固体成分と分離させる装置(例えば、加熱乾燥装置)であってもよい。この際、目的物であるエタノールを含む液体成分の全てを蒸発させてもよいし、目的とするエタノールが優先的に蒸発するように液体成分を部分的に蒸発させてもよい。 The ethanol-containing liquid obtained by microbial fermentation is separated in a solid-liquid separator into a solid component primarily consisting of microorganisms and a liquid component containing ethanol. The ethanol-containing liquid obtained by microbial fermentation contains not only the desired ethanol, but also the microorganisms and their remains contained in the fermenter as solid components, so solid-liquid separation is performed to remove these. Examples of solid-liquid separators include filters, centrifuges, and devices that use solution precipitation. The solid-liquid separator may also be a device (e.g., a heat drying device) that evaporates the liquid component containing ethanol from the ethanol-containing liquid and separates it from the solid component. In this case, all of the liquid component containing the desired ethanol may be evaporated, or the liquid component may be partially evaporated so that the desired ethanol is preferentially evaporated.

固液分離により分離された液体成分は、蒸留装置において、さらに目的物であるエタノールを分離するための蒸留を行う。蒸留による分離により、単純な操作でエタノールを大量に高純度に精製するができる。
蒸留を行う場合、蒸留塔等の公知の蒸留装置を使用すればよい。また、蒸留では、例えば、留出液に目的物であるエタノールが高い純度で含まれる一方で、缶出液(即ち、蒸留残渣)に水が主成分(例えば70質量%以上、好ましくは90質量%以上)として含まれるように操作する。このように操作することで、目的物であるエタノールと、水とを概ね分離することができる。
The liquid component separated by solid-liquid separation is further distilled in a distillation apparatus to separate the target product, ethanol. Separation by distillation allows for the production of large amounts of highly purified ethanol through simple operations.
When distillation is performed, a known distillation apparatus such as a distillation column may be used. Furthermore, the distillation is performed, for example, so that the distillate contains the target product, ethanol, at a high purity, while the bottoms (i.e., distillation residue) contains water as a major component (e.g., 70% by mass or more, preferably 90% by mass or more). By performing the distillation in this manner, the target product, ethanol, and water can be largely separated.

エタノールの蒸留時における蒸留装置内の温度は、特に限定されないが、100℃以下であることが好ましく、95℃以下であることがより好ましく、また、70℃以上であることが好ましい。蒸留装置内の温度を前記範囲に設定することにより、エタノールと水等のその他の成分との分離を確実に行うことができる。
エタノールの蒸留時における蒸留装置内の圧力は、常圧であってもよいが、好ましくは大気圧未満、より好ましくは60kPa以上150kPa以下(ゲージ圧)である。蒸留装置内の圧力を前記範囲に設定することにより、エタノールの分離効率を向上させ、エタノールの収率を向上させることができる。
The temperature inside the distillation apparatus during the distillation of ethanol is not particularly limited, but is preferably 100° C. or lower, more preferably 95° C. or lower, and is preferably 70° C. or higher. By setting the temperature inside the distillation apparatus within the above range, it is possible to reliably separate ethanol from other components such as water.
The pressure inside the distillation apparatus during ethanol distillation may be normal pressure, but is preferably less than atmospheric pressure, more preferably 60 kPa or more and 150 kPa or less (gauge pressure). By setting the pressure inside the distillation apparatus within this range, the ethanol separation efficiency can be improved, and the ethanol yield can be increased.

[二酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコール]
二酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールは、二酸化炭素ガスの電気分解により得ることができる。以下、電気分解により二酸化炭素ガスからエチレングリコールを製造する方法ついて説明する。
[Ethylene glycol using carbon dioxide gas as raw material]
Ethylene glycol can be produced from carbon dioxide gas by electrolysis. A method for producing ethylene glycol from carbon dioxide gas by electrolysis will be described below.

<電気分解>
電気分解は、例えば、アノードと、カソードと、アノード及びカソードを分離するように配置されたイオン交換膜と、を備える電解セルを用いて行うことができる。
<Electrolysis>
Electrolysis can be carried out, for example, using an electrolysis cell comprising an anode, a cathode, and an ion exchange membrane positioned to separate the anode and the cathode.

アノードは、水(HO)の酸化反応を生起し、酸素(O)や水素イオン(H)を生成する。或いは、カソード側で生じた水酸化物イオン(OH)の酸化反応を生起し、酸素(O)や水(HO)を生成する。他方、カソードは、アノード側で生じた水素イオン(H)と電子(e)とにより二酸化炭素(CO)を還元する反応や、二酸化炭素の還元により生成される炭素化合物の還元反応を生起し、エチレングリコール(C)等の炭素化合物を生成する。このように、電解セルのカソード側で二酸化炭素を還元することで、二酸化炭素を原料とするエチレングリコールを製造することができる。 The anode causes an oxidation reaction of water (H 2 O) to produce oxygen (O 2 ) and hydrogen ions (H + ). Alternatively, an oxidation reaction of hydroxide ions (OH ) generated on the cathode side causes an oxidation reaction to produce oxygen (O 2 ) and water (H 2 O). On the other hand, the cathode causes a reduction reaction of carbon dioxide (CO 2 ) using the hydrogen ions (H + ) generated on the anode side and electrons (e ), or a reduction reaction of carbon compounds produced by the reduction of carbon dioxide to produce carbon compounds such as ethylene glycol (C 2 H 6 O 2 ). In this way, ethylene glycol can be produced using carbon dioxide as a raw material by reducing carbon dioxide on the cathode side of the electrolytic cell.

アノードは、水又は水酸化物イオンを酸化する反応の過電圧を減少させることが可能な触媒材料で主に構成されることが好ましい。このような触媒材料としては、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)等の金属、これらの金属を含む合金や金属間化合物、酸化マンガン(Mn-O)、酸化イリジウム(Ir-O)、酸化ニッケル(Ni-O)、酸化コバルト(Co-O)、酸化鉄(Fe-O)、酸化スズ(Sn-O)、酸化インジウム(In-O)、酸化ルテニウム(Ru-O)、酸化リチウム(Li-O)、酸化ランタン(La-O)等の二元系金属酸化物、Ni-Co-O、Ni-Fe-O、La-Co-O、Ni-La-O、Sr-Fe-O等の三元系金属酸化物、Pb-Ru-Ir-O、La-Sr-Co-O等の四元系金属酸化物、Ru錯体やFe錯体等の金属錯体が挙げられる。 The anode is preferably composed primarily of a catalytic material capable of reducing the overvoltage of the reaction that oxidizes water or hydroxide ions. Examples of such catalytic materials include metals such as platinum (Pt), palladium (Pd), and nickel (Ni), alloys and intermetallic compounds containing these metals, binary metal oxides such as manganese oxide (Mn-O), iridium oxide (Ir-O), nickel oxide (Ni-O), cobalt oxide (Co-O), iron oxide (Fe-O), tin oxide (Sn-O), indium oxide (In-O), ruthenium oxide (Ru-O), lithium oxide (Li-O), and lanthanum oxide (La-O), ternary metal oxides such as Ni-Co-O, Ni-Fe-O, La-Co-O, Ni-La-O, and Sr-Fe-O, quaternary metal oxides such as Pb-Ru-Ir-O and La-Sr-Co-O, and metal complexes such as Ru complexes and Fe complexes.

カソードは、二酸化炭素を還元する反応の過電圧を減少させることが可能な触媒材料で構成することが好ましい。このような触媒材料としては、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)、ニッケル(Ni)、コバルト(Co)、鉄(Fe)、マンガン(Mn)、チタン(Ti)、カドミウム(Cd)、亜鉛(Zn)、インジウム(In)、ガリウム(Ga)、鉛(Pb)、錫(Sn)等の金属、これらの金属を少なくとも1つ含む合金や金属間化合物等の金属材料、炭素(C)、グラフェン、CNT(カーボンナノチューブ)、フラーレン、ケッチェンブラック等の炭素材料、Ru錯体やRe錯体等の金属錯体が挙げられる。 The cathode is preferably made of a catalytic material capable of reducing the overvoltage of the carbon dioxide reduction reaction. Examples of such catalytic materials include metals such as gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), platinum (Pt), palladium (Pd), nickel (Ni), cobalt (Co), iron (Fe), manganese (Mn), titanium (Ti), cadmium (Cd), zinc (Zn), indium (In), gallium (Ga), lead (Pb), and tin (Sn); metal materials such as alloys and intermetallic compounds containing at least one of these metals; carbon materials such as carbon (C), graphene, CNT (carbon nanotubes), fullerene, and Ketjenblack; and metal complexes such as Ru complexes and Re complexes.

[ジオール単位]
本開示に用いるジオール単位は、一酸化炭素及び二酸化炭素からなる群から選択される少なくとも1種のガスを原料とするエチレングリコールのみでなくてもよい。即ち、一酸化炭素及び二酸化炭素からなる群から選択される少なくとも1種のガスを原料とするエチレングリコールと、他のジオールとを併用してもよい。他のジオールと併用したとしても、一酸化炭素及び二酸化炭素からなる群から選択される少なくとも1種のガスを原料とするエチレングリコールを用いる以上、本開示では環境負荷の低減を図れるからである。
[Diol unit]
The diol unit used in the present disclosure does not have to be only ethylene glycol made from at least one gas selected from the group consisting of carbon monoxide and carbon dioxide. That is, ethylene glycol made from at least one gas selected from the group consisting of carbon monoxide and carbon dioxide may be used in combination with another diol. Even when used in combination with another diol, as long as ethylene glycol made from at least one gas selected from the group consisting of carbon monoxide and carbon dioxide is used, the present disclosure can reduce the environmental impact.

他のジオールとしては、化石燃料由来のジオール、バイオマス由来のジオール等が挙げられる。 Other diols include diols derived from fossil fuels and biomass-derived diols.

化石燃料由来のジオールとしては、1分子中に2個以上、好ましくは2個以上8個以下の水酸基を有する化合物を用いることができる。具体的には、化石燃料由来のジオールとしては、特に限定されず従来公知の物を使用することができ、例えば、ポリプロピレングリコール(PPG)、ネオペンチルグリコール(NPG)、エチレングリコール(EG)、ジエチレングリコール(DEG)、ブチレングリコール(BG)、ヘキサメチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、1,9-ノナンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール等を使用することができる。これらは、単独でも2種以上を併用してもよい。 The fossil fuel-derived diol can be a compound having two or more hydroxyl groups, preferably two to eight hydroxyl groups, per molecule. Specifically, the fossil fuel-derived diol is not particularly limited and conventionally known compounds can be used, such as polypropylene glycol (PPG), neopentyl glycol (NPG), ethylene glycol (EG), diethylene glycol (DEG), butylene glycol (BG), hexamethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,9-nonanediol, and 3-methyl-1,5-pentanediol. These compounds can be used alone or in combination.

バイオマス由来のジオールとしては、トウモロコシ、サトウキビ、キャッサバ、及びサゴヤシ等の植物原料から得られる脂肪族ジオールを用いることができる。バイオマス由来の脂肪族ジオールとしては、例えば、下記のような方法によって植物原料から得られる、ポリプロピレングリコール(PPG)、ネオペンチルグリコール(NPG)、エチレングリコール(EG)、ジエチレングリコール(DEG)、ブチレングリコール(BG)、ヘキサメチレングリコール等があり、いずれも使用し得る。これらは、単独で用いても併用してもよい。 As biomass-derived diols, aliphatic diols obtained from plant materials such as corn, sugarcane, cassava, and sago palm can be used. Examples of biomass-derived aliphatic diols include polypropylene glycol (PPG), neopentyl glycol (NPG), ethylene glycol (EG), diethylene glycol (DEG), butylene glycol (BG), and hexamethylene glycol, all of which can be obtained from plant materials by the following methods. These may be used alone or in combination.

バイオマス由来のポリプロピレングリコールは、植物原料を分解してグルコースが得られる発酵法により、グリセロールから3-ヒドロキシプロピルアルデヒド(HPA)を経て製造される。上記発酵法のようなバイオ法で製造されたポリプロピレングリコールは、EO製造法のポリプロピレングリコールと比較し、安全性面から乳酸等の有用な副生成物が得られ、しかも製造コストも低く抑えることが可能であることも好ましい。
バイオマス由来のブチレングリコールは、植物原料からグリコールを製造し発酵することで得られたコハク酸を得て、これを水添することによって製造することができる。
バイオマス由来のエチレングリコールは、例えば、常法によって得られるバイオエタノールからエチレンを経て製造することができる。
Biomass-derived polypropylene glycol is produced by a fermentation method in which glucose is obtained by decomposing plant raw materials, via 3-hydroxypropylaldehyde (HPA) from glycerol. Compared to polypropylene glycol produced by the EO production method, polypropylene glycol produced by a biomethod such as the fermentation method is preferable in terms of safety, as useful by-products such as lactic acid can be obtained, and production costs can be kept low.
Biomass-derived butylene glycol can be produced by producing glycol from plant raw materials, fermenting the glycol, obtaining succinic acid, and then hydrogenating the resulting succinic acid.
Biomass-derived ethylene glycol can be produced, for example, from bioethanol obtained by a conventional method via ethylene.

[ジカルボン酸単位]
ポリエステルのジカルボン酸単位は、例えば、化石燃料由来のジカルボン酸を使用する。化石燃料由来のジカルボン酸としては、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、及びそれらの誘導体を制限なく使用することができる。
芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸及びイソフタル酸等が挙げられ、芳香族ジカルボン酸の誘導体としては、芳香族ジカルボン酸の低級アルキルエステル、具体的には、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル及びブチルエステル等が挙げられる。これらの中でも、テレフタル酸が好ましく、芳香族ジカルボン酸の誘導体としては、ジメチルテレフタレートが好ましい。
また、脂肪族ジカルボン酸としては、具体的には、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸並びにシクロヘキサンジカルボン酸等の、通常炭素数が2以上40以下の鎖状或いは脂環式ジカルボン酸が挙げられる。また、脂肪族ジカルボン酸の誘導体として、上記脂肪族ジカルボン酸のメチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル及びブチルエステル等の低級アルキルエステルや、例えば無水コハク酸等の上記脂肪族ジカルボン酸の環状酸無水物が挙げられる。これらの中でも、アジピン酸、コハク酸、ダイマー酸又はこれらの混合物が好ましく、コハク酸を主成分とするものが特に好ましい。脂肪族ジカルボン酸の誘導体としては、アジピン酸及びコハク酸のメチルエステル、又はこれらの混合物がより好ましい。
[Dicarboxylic acid unit]
The dicarboxylic acid unit of the polyester is, for example, a dicarboxylic acid derived from a fossil fuel, and examples of the dicarboxylic acid derived from a fossil fuel include aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, and derivatives thereof, without limitation.
Examples of aromatic dicarboxylic acids include terephthalic acid and isophthalic acid, and examples of derivatives of aromatic dicarboxylic acids include lower alkyl esters of aromatic dicarboxylic acids, specifically methyl esters, ethyl esters, propyl esters, butyl esters, etc. Among these, terephthalic acid is preferred, and dimethyl terephthalate is preferred as a derivative of aromatic dicarboxylic acid.
Specific examples of aliphatic dicarboxylic acids include linear or alicyclic dicarboxylic acids having 2 to 40 carbon atoms, such as oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, dimer acid, and cyclohexanedicarboxylic acid. Derivatives of aliphatic dicarboxylic acids include lower alkyl esters of the above aliphatic dicarboxylic acids, such as methyl esters, ethyl esters, propyl esters, and butyl esters, as well as cyclic acid anhydrides of the above aliphatic dicarboxylic acids, such as succinic anhydride. Among these, adipic acid, succinic acid, dimer acid, or a mixture thereof is preferred, with succinic acid being particularly preferred. Derivatives of aliphatic dicarboxylic acids include methyl esters of adipic acid and succinic acid, or a mixture thereof, more preferably.

また、ポリエステルのジカルボン酸単位は、バイオマス由来のジカルボン酸を使用してもよい。
バイオマス由来のジカルボン酸としては、再生産可能な大豆油、亜麻仁油、桐油、ヤシ油、パーム油、ひまし油等の植物由来の油、及びそれらを主体とした廃食用油等をリサイクルした再生油等の植物原料から得られる脂肪族ジカルボン酸を用いることができる。バイオマス由来の脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、セバシン酸、コハク酸、フタル酸、アジピン酸、グルタル酸、ダイマー酸等が挙げられる。例えば、セバシン酸は、ひまし油から得られるリシノール酸をアルカリ熱分解することにより、ヘプチルアルコールを副生成物として生成される。
また、バイオマス由来の芳香族ジカルボン酸としては、バイオマス由来のテレフタル酸を用いることができる。バイオマス由来のテレフタル酸は、例えば、とうもろこしや糖類、木材からイソブタノールを製造し、次いで、イソブタノールをイソブチレンへ変換し、次いで、これを二量化してイソオクテンを製造し、次いで、Chemische Technik, vol.38, No.3,p116-119;1986に記載の方法、即ち、ラジカル開裂、再結合、環化を経てp-キシレンを合成し、次いで、これを酸化することにより製造できる(国際公開第2009/079213号)。
ジカルボン酸単位としてバイオマス由来のジカルボン酸を使用する場合、本開示では、特に、バイオマス由来のテレフタル酸を用いることが好ましい。
Furthermore, the dicarboxylic acid units of the polyester may be derived from biomass.
Examples of biomass-derived dicarboxylic acids that can be used include aliphatic dicarboxylic acids obtained from plant materials such as renewable plant-derived oils such as soybean oil, linseed oil, tung oil, coconut oil, palm oil, and castor oil, as well as regenerated oils obtained by recycling waste cooking oils containing these oils as a main component. Examples of biomass-derived aliphatic dicarboxylic acids include sebacic acid, succinic acid, phthalic acid, adipic acid, glutaric acid, and dimer acid. For example, sebacic acid is produced by alkaline pyrolysis of ricinoleic acid obtained from castor oil, with heptyl alcohol as a by-product.
Furthermore, biomass-derived aromatic dicarboxylic acids can be produced by, for example, producing isobutanol from corn, sugars, or wood, converting the isobutanol into isobutylene, dimerizing the isobutane to produce isooctene, synthesizing p-xylene through radical cleavage, recombination, and cyclization, and then oxidizing the resulting p-xylene (WO 2009/079213).
When a biomass-derived dicarboxylic acid is used as the dicarboxylic acid unit, in the present disclosure, it is particularly preferable to use biomass-derived terephthalic acid.

また、ポリエステルのジカルボン酸単位は、二酸化炭素ガスを原料とするジカルボン酸を使用してもよい。
二酸化炭素ガスを原料とするジカルボン酸としては、二酸化炭素ガスを原料とするテレフタル酸が挙げられる。二酸化炭素ガスを原料とするテレフタル酸は、例えば、酸化クロムと所定のH-ZSM-5ゼオライトとを含む複合触媒を使用して、二酸化炭素ガス及び水素ガスを原料としてp-キシレンを製造し、次いで、p-キシレンを酸化することにより製造できる(特開2019-205969号公報)。
The dicarboxylic acid unit of the polyester may be a dicarboxylic acid produced from carbon dioxide gas.
An example of a dicarboxylic acid produced from carbon dioxide gas as a raw material is terephthalic acid, which can be produced by, for example, producing p-xylene from carbon dioxide gas and hydrogen gas as raw materials using a composite catalyst containing chromium oxide and a specific H-ZSM-5 zeolite, and then oxidizing the p-xylene (see JP 2019-205969 A).

これらのジカルボン酸は単独でも2種以上混合して使用することもできる。 These dicarboxylic acids can be used alone or in combination of two or more.

ポリエステルは、上記のジオール単位とジカルボン酸単位に加えて、第3成分として共重合成分を加えた共重合ポリエステルであってもよい。共重合成分の具体的な例としては、2官能のオキシカルボン酸や、架橋構造を形成するために3官能以上の多価アルコール、3官能以上の多価カルボン酸及び/又はその無水物並びに3官能以上のオキシカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも1種の多官能化合物が挙げられる。これらの共重合成分の中では、高重合度の共重合ポリエステルが容易に製造できる傾向があるため、特に2官能及び/又は3官能以上のオキシカルボン酸が好適に使用される。その中でも、3官能以上のオキシカルボン酸の使用は、後述する鎖延長剤を使用することなく、極少量で容易に高重合度のポリエステルを製造できるので最も好ましい。 The polyester may be a copolymer polyester containing the diol units and dicarboxylic acid units described above, plus a copolymerization component as a third component. Specific examples of copolymerization components include difunctional oxycarboxylic acids, and at least one polyfunctional compound selected from the group consisting of trifunctional or higher polyhydric alcohols, trifunctional or higher polycarboxylic acids and/or their anhydrides, and trifunctional or higher oxycarboxylic acids to form crosslinked structures. Among these copolymerization components, difunctional and/or trifunctional or higher oxycarboxylic acids are particularly preferred because they tend to facilitate the production of copolymerized polyesters with a high degree of polymerization. Among these, the use of trifunctional or higher oxycarboxylic acids is most preferred because they allow the easy production of polyesters with a high degree of polymerization in extremely small amounts without the need for chain extenders, as described below.

また、上記ポリエステルは、これらの共重合ポリエステルを鎖延長(カップリング)した高分子量のポリエステルであってもよい。鎖延長剤としては、カーボネート化合物やジイソシアネート化合物等の鎖延長剤を使用することもできるが、その量は、通常ポリエステルを構成する全単量体単位100モル%に対し、カーボネート結合及びウレタン結合が通常10モル%以下、好ましくは5モル%以下、より好ましくは3モル%以下である。 The above polyesters may also be high-molecular-weight polyesters obtained by chain-extending (coupling) these copolymer polyesters. Chain extenders such as carbonate compounds and diisocyanate compounds can also be used, but the amount used is usually 10 mol % or less, preferably 5 mol % or less, and more preferably 3 mol % or less of carbonate bonds and urethane bonds, based on 100 mol % of all monomer units constituting the polyester.

カーボネート化合物としては、具体的には、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス(クロロフェニル)カーボネート、m-クレジルカーボネート、ジナフチルカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネート、エチレンカーボネート、ジアミルカーボネート、ジシクロヘキシルカーボネート等が例示される。その他、フェノール類、アルコール類のようなヒドロキシ化合物から誘導される、同種又は異種のヒドロキシ化合物からなるカーボネート化合物が使用可能である。 Specific examples of carbonate compounds include diphenyl carbonate, ditolyl carbonate, bis(chlorophenyl) carbonate, m-cresyl carbonate, dinaphthyl carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, dibutyl carbonate, ethylene carbonate, diamyl carbonate, and dicyclohexyl carbonate. Other carbonate compounds that can be used include those derived from the same or different hydroxy compounds, such as phenols and alcohols.

ジイソシアネート化合物としては、具体的には、2,4-トリレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネートと2,6-トリレンジイソシアネートとの混合体、ジフェニルメタンジイソシアネート、1,5-ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水素化キシリ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等の公知のジイソシアネート等が挙げられる。 Specific examples of diisocyanate compounds include known diisocyanates such as 2,4-tolylene diisocyanate, a mixture of 2,4-tolylene diisocyanate and 2,6-tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphthylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and isophorone diisocyanate.

本開示に用いるポリエステルは、上記したジオール単位とジカルボン酸単位とを重縮合させる従来公知の方法により得ることができる。具体的には、上記のジオール単位とジカルボン酸単位とのエステル化反応及び/又はエステル交換反応を行った後、減圧下での重縮合反応を行うといった溶融重合の一般的な方法や、有機溶媒を用いた公知の溶液加熱脱水縮合方法によって製造することができる。 The polyester used in the present disclosure can be obtained by a conventionally known method of polycondensing the above-mentioned diol units and dicarboxylic acid units. Specifically, it can be produced by a common melt polymerization method in which an esterification reaction and/or transesterification reaction between the above-mentioned diol units and dicarboxylic acid units is carried out, followed by a polycondensation reaction under reduced pressure, or by a known solution heating dehydration condensation method using an organic solvent.

ポリエステルを製造する際に用いるジオールの使用量は、ジカルボン酸又はその誘導体100モルに対し、実質的に等モルであるが、一般には、エステル化及び/又はエステル交換反応及び/又は縮重合反応中の留出があることから、0.1モル%以上20モル%以下過剰に用いられる。 The amount of diol used in producing polyester is essentially equimolar to 100 moles of dicarboxylic acid or its derivative, but generally, an excess of 0.1 mol % to 20 mol % is used due to distillation during the esterification and/or transesterification reaction and/or polycondensation reaction.

また、重縮合反応は、重合触媒の存在下に行うのが好ましい。重合触媒の添加時期は、重縮合反応以前であれば特に限定されず、原料仕込み時に添加しておいてもよく、減圧開始時に添加してもよい。 The polycondensation reaction is preferably carried out in the presence of a polymerization catalyst. The timing of adding the polymerization catalyst is not particularly limited, as long as it is before the polycondensation reaction. It may be added when the raw materials are charged, or when pressure reduction begins.

重合触媒としては、一般には、周期表で、水素、炭素を除く第1族~第14族金属元素を含む化合物が挙げられる。具体的には、チタン、ジルコニウム、錫、アンチモン、セリウム、ゲルマニウム、亜鉛、コバルト、マンガン、鉄、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、ナトリウム及びカリウムからなる群から選ばれた、少なくとも1種以上の金属を含むカルボン酸塩、アルコキシ塩、有機スルホン酸塩又はβ-ジケトナート塩等の有機基を含む化合物、さらには前記した金属の酸化物、ハロゲン化物等の無機化合物及びそれらの混合物が挙げられる。これらの中でも、チタン、ジルコニウム、ゲルマニウム、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム若しくはカルシウムを含む金属化合物、又はそれらの混合物が好ましく、特に、チタン化合物、ジルコニウム化合物又はゲルマニウム化合物が好ましい。また、触媒は、重合時に溶融或いは溶解した状態であると重合速度が高くなる理由から、重合時に液状であるか、エステル低重合体やポリエステルに溶解する化合物が好ましい。 Polymerization catalysts typically include compounds containing metal elements from Groups 1 to 14 of the periodic table, excluding hydrogen and carbon. Specific examples include compounds containing organic groups such as carboxylates, alkoxy salts, organic sulfonates, and β-diketonate salts containing at least one metal selected from the group consisting of titanium, zirconium, tin, antimony, cerium, germanium, zinc, cobalt, manganese, iron, aluminum, magnesium, calcium, strontium, sodium, and potassium, as well as inorganic compounds such as oxides and halides of the aforementioned metals, and mixtures thereof. Among these, metal compounds containing titanium, zirconium, germanium, zinc, aluminum, magnesium, or calcium, or mixtures thereof, are preferred, with titanium compounds, zirconium compounds, and germanium compounds being particularly preferred. Furthermore, because the polymerization rate increases when the catalyst is in a molten or dissolved state during polymerization, compounds that are liquid during polymerization or that dissolve in ester oligomers or polyesters are preferred.

チタン化合物としては、テトラアルキルチタネートが好ましく、具体的には、テトラ-n-プロピルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラ-n-ブチルチタネート、テトラ-t-ブチルチタネート、テトラフェニルチタネート、テトラシクロヘキシルチタネート、テトラベンジルチタネート又はこれらの混合チタネートが挙げられる。また、チタン(オキシ)アセチルアセトネート、チタンテトラアセチルアセトネート、チタン(ジイソプロキシド)アセチルアセトネート、チタンビス(アンモニウムラクテイト)ジヒドロキシド、チタンビス(エチルアセトアセテート)ジイソプロポキシド、チタン(トリエタノールアミネート)イソプロポキシド、ポリヒドロキシチタンステアレート、チタンラクテート、チタントリエタノールアミネート、ブチルチタネートダイマー等も好適に用いられる。さらには、酸化チタンや、チタンとケイ素を含む複合酸化物も好適に用いられる。これらの中でも、テトラ-n-プロピルチタネート、テトライソプロピルチタネート及びテトラ-n-ブチルチタネート、チタン(オキシ)アセチルアセトネート、チタンテトラアセチルアセトネート、チタンビス(アンモニウムラクテイト)ジヒドロキシド、ポリヒドロキシチタンステアレート、チタンラクテート、ブチルチタネートダイマー、酸化チタン、チタニア/シリカ複合酸化物(例えば、Acordis Industrial Fibers社製の製品名:C-94)が好ましく、特に、テトラ-n-ブチルチタネート、ポリヒドロキシチタンステアレート、チタン(オキシ)アセチルアセトネート、チタンテトラアセチルアセトネート、チタニア/シリカ複合酸化物(例えば、Acordis Industrial Fibers社製の製品名:C-94)が好ましい。 Preferred titanium compounds are tetraalkyl titanates, specifically tetra-n-propyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetra-n-butyl titanate, tetra-t-butyl titanate, tetraphenyl titanate, tetracyclohexyl titanate, tetrabenzyl titanate, or mixed titanates thereof. Other suitable compounds include titanium (oxy)acetylacetonate, titanium tetraacetylacetonate, titanium (diisoproxide)acetylacetonate, titanium bis(ammonium lactate)dihydroxide, titanium bis(ethylacetoacetate)diisopropoxide, titanium (triethanolamine)isopropoxide, polyhydroxytitanium stearate, titanium lactate, titanium triethanolamine, and butyl titanate dimer. Furthermore, titanium oxide and composite oxides containing titanium and silicon are also suitable. Among these, tetra-n-propyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetra-n-butyl titanate, titanium(oxy)acetylacetonate, titanium tetraacetylacetonate, titanium bis(ammonium lactate) dihydroxide, polyhydroxytitanium stearate, titanium lactate, butyl titanate dimer, titanium oxide, and titania/silica composite oxide (e.g., product name: C-94, manufactured by Acordis Industrial Fibers) are preferred, and tetra-n-butyl titanate, polyhydroxytitanium stearate, titanium(oxy)acetylacetonate, titanium tetraacetylacetonate, and titania/silica composite oxide (e.g., product name: C-94, manufactured by Acordis Industrial Fibers) are particularly preferred.

ジルコニウム化合物としては、具体的には、ジルコニウムテトラアセテイト、ジルコニウムアセテイトヒドロキシド、ジルコニウムトリス(ブトキシ)ステアレート、ジルコニルジアセテイト、シュウ酸ジルコニウム、シュウ酸ジルコニル、シュウ酸ジルコニウムカリウム、ポリヒドロキシジルコニウムステアレート、ジルコニウムエトキシド、ジルコニウムテトラ-n-プロポキシド、ジルコニウムテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラ-n-ブトキシド、ジルコニウムテトラ-t-ブトキシド、ジルコニウムトリブトキシアセチルアセトネート又はそれらの混合物が挙げられる。また、酸化ジルコニウムや、例えばジルコニウムとケイ素を含む複合酸化物を使用してもよい。これらの中でも、ジルコニルジアセテイト、ジルコニウムトリス(ブトキシ)ステアレート、ジルコニウムテトラアセテイト、ジルコニウムアセテイトヒドロキシド、シュウ酸ジルコニウムアンモニウム、シュウ酸ジルコニウムカリウム、ポリヒドロキシジルコニウムステアレート、ジルコニウムテトラ-n-プロポキシド、ジルコニウムテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラ-n-ブトキシド、ジルコニウムテトラ-t-ブトキシドが好ましい。 Specific examples of zirconium compounds include zirconium tetraacetate, zirconium acetate hydroxide, zirconium tris(butoxy)stearate, zirconyl diacetate, zirconium oxalate, zirconyl oxalate, potassium zirconium oxalate, polyhydroxyzirconium stearate, zirconium ethoxide, zirconium tetra-n-propoxide, zirconium tetraisopropoxide, zirconium tetra-n-butoxide, zirconium tetra-t-butoxide, zirconium tributoxyacetylacetonate, and mixtures thereof. Zirconium oxide and composite oxides containing, for example, zirconium and silicon may also be used. Of these, zirconyl diacetate, zirconium tris(butoxy)stearate, zirconium tetraacetate, zirconium acetate hydroxide, ammonium zirconium oxalate, potassium zirconium oxalate, polyhydroxyzirconium stearate, zirconium tetra-n-propoxide, zirconium tetraisopropoxide, zirconium tetra-n-butoxide, and zirconium tetra-t-butoxide are preferred.

ゲルマニウム化合物としては、具体的には、酸化ゲルマニウムや塩化ゲルマニウム等の無機ゲルマニウム化合物、テトラアルコキシゲルマニウム等の有機ゲルマニウム化合物が挙げられる。価格や入手の容易さ等から、酸化ゲルマニウム、テトラエトキシゲルマニウム又はテトラブトキシゲルマニウムが好ましく、特に、酸化ゲルマニウムが好ましい。 Specific examples of germanium compounds include inorganic germanium compounds such as germanium oxide and germanium chloride, and organic germanium compounds such as tetraalkoxygermanium. From the perspectives of cost and availability, germanium oxide, tetraethoxygermanium, and tetrabutoxygermanium are preferred, with germanium oxide being particularly preferred.

これらの重合触媒として金属化合物を用いる場合の触媒使用量は、生成するポリエステルに対する金属量として、下限値が通常5ppm以上、好ましくは10ppm以上であり、上限値が通常30000ppm以下、好ましくは1000ppm以下、より好ましくは250ppm以下、特に好ましくは130ppm以下である。使用する触媒量が多すぎると、経済的に不利であるばかりでなくポリマーの熱安定性が低くなるのに対し、逆に少なすぎると重合活性が低くなり、それに伴いポリマー製造中にポリマーの分解が誘発されやすくなる。ここで使用する触媒量としては、その使用量を低減させる程生成するポリエステルの末端カルボキシル基量が低減されるので使用触媒量を低減させる方法は好ましい態様である。 When using metal compounds as polymerization catalysts, the amount of catalyst used, expressed as the amount of metal relative to the polyester produced, typically has a lower limit of 5 ppm or more, preferably 10 ppm or more, and an upper limit of 30,000 ppm or less, preferably 1,000 ppm or less, more preferably 250 ppm or less, and particularly preferably 130 ppm or less. Using too much catalyst is not only economically disadvantageous but also reduces the thermal stability of the polymer, while using too little catalyst reduces the polymerization activity, making it more likely that the polymer will decompose during production. Reducing the amount of catalyst used here is a preferred embodiment, as the amount of terminal carboxyl groups in the polyester produced decreases as the catalyst amount decreases.

ジオール単位とジカルボン酸単位とのエステル化反応及び/又はエステル交換反応の反応温度は、通常、150℃以上260℃以下の範囲であり、反応雰囲気は、通常、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下である。また、反応圧力は、通常、常圧以上10kPa以下である。また、反応時間は、通常、1時間以上10時間以下である。 The reaction temperature for the esterification reaction and/or transesterification reaction between diol units and dicarboxylic acid units is typically in the range of 150°C to 260°C, and the reaction atmosphere is typically an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon. The reaction pressure is typically atmospheric pressure to 10 kPa. The reaction time is typically 1 hour to 10 hours.

上記した製造工程において、鎖延長剤(カップリング剤)を反応系に添加してもよい。鎖延長剤は、重縮合終了後、均一な溶融状態で、無溶媒で反応系に添加し、重縮合により得られたポリエステルと反応させる。 In the above-described manufacturing process, a chain extender (coupling agent) may be added to the reaction system. After polycondensation is complete, the chain extender is added to the reaction system in a homogeneous molten state without solvent, and is reacted with the polyester obtained by polycondensation.

これらの鎖延長剤(カップリング剤)を用いた高分子量ポリエステルは公知の技術を用いて製造することが可能である。鎖延長剤は、重縮合終了後、均一な溶融状態で無溶媒で反応系に添加し、重縮合により得られたポリエステルと反応させる。具体的には、ジオールとジカルボン酸とを触媒反応させて得られる、末端基が実質的にヒドロキシ基を有し、質量平均分子量(Mw)が20,000以上、好ましくは40,000以上のポリエステルプレポリマーに上記鎖延長剤を反応させることにより、より高分子量化したポリエステルを得ることができる。質量平均分子量が20,000以上のプレポリマーであれば、少量のカップリング剤の使用で、溶融状態といった苛酷な条件下でも、残存する触媒の影響を受けないので、反応中にゲルを生ずることなく、高分子量のポリエステルを製造することができる。 High-molecular-weight polyesters using these chain extenders (coupling agents) can be produced using known techniques. After polycondensation is complete, the chain extender is added to the reaction system in a homogeneous, molten state without solvent and reacted with the polyester obtained by polycondensation. Specifically, a polyester with a higher molecular weight can be obtained by reacting the chain extender with a polyester prepolymer obtained by catalytically reacting a diol with a dicarboxylic acid. The polyester prepolymer has terminal hydroxy groups and a mass-average molecular weight (Mw) of 20,000 or more, preferably 40,000 or more. A prepolymer with a mass-average molecular weight of 20,000 or more can be produced with the use of a small amount of coupling agent without being affected by residual catalyst, even under harsh conditions such as a molten state, and therefore without forming gel during the reaction.

[基材層]
本開示による積層フィルムが備える基材層は、上記したポリエステルを含むフィルムである。即ち、一酸化炭素及び二酸化炭素からなる群から選択される少なくとも1種のガスを原料とするエチレングリコールを用いたポリエステル(以下、「ガス由来ポリエステル」とも称する。)を含むフィルムである。
環境負荷を低減する観点から、基材層におけるガス由来ポリエステルの含有量は、50質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることが好ましく、95質量%以上であることが好ましい。また、基材層におけるガス由来ポリエステルの含有量は、100質量%以下であり、99質量%以下が実際的であり、97質量%以下がより実際的である。
[Base material layer]
The substrate layer of the laminate film according to the present disclosure is a film containing the above-described polyester, i.e., a film containing a polyester using ethylene glycol derived from at least one gas selected from the group consisting of carbon monoxide and carbon dioxide (hereinafter also referred to as a "gas-derived polyester").
From the viewpoint of reducing the environmental load, the content of the gas-derived polyester in the base layer is preferably 50% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more. The content of the gas-derived polyester in the base layer is 100% by mass or less, practically 99% by mass or less, and more practically 97% by mass or less.

基材層にはガス由来ポリエステルが含まれるため、基材層における二酸化炭素分子の含有量は、従来の化石燃料由来のポリエステルを用いたフィルムと比較して、大きい傾向にある。例えば、基材層における二酸化炭素分子の含有量は、1.1×1018個/g以上であることが好ましく、1.5×1018個/g以上であることがより好ましく、2.0×1018個/g以上であることがさらに好ましい。また、基材層における二酸化炭素分子の含有量は、3.0×1018個/g以下であることが好ましく、2.7×1018個/g以下であることがより好ましく、2.4×1018個/g以下であることがさらに好ましい。
基材層における二酸化炭素分子の含有量は、昇温脱離ガス-質量分析(TDS-MS)により測定する。具体的には、後述の実施例に記載の方法で測定する。
Because the substrate layer contains a gas-derived polyester, the carbon dioxide molecule content in the substrate layer tends to be higher than in films using conventional fossil fuel-derived polyesters. For example, the carbon dioxide molecule content in the substrate layer is preferably 1.1 x 10 18 molecules/g or more, more preferably 1.5 x 10 18 molecules/g or more, and even more preferably 2.0 x 10 18 molecules/g or more. Furthermore, the carbon dioxide molecule content in the substrate layer is preferably 3.0 x 10 18 molecules/g or less, more preferably 2.7 x 10 18 molecules/g or less, and even more preferably 2.4 x 10 18 molecules/g or less.
The content of carbon dioxide molecules in the substrate layer is measured by thermal desorption mass spectrometry (TDS-MS), specifically by the method described in the examples below.

また、基材層における水分子の含有量は、従来の化石燃料由来のポリエステルを用いたフィルムと比較して、大きい傾向にある。例えば、基材層における水分子の含有量は、8.6×1019個/g以上であることが好ましく、9.0×1019個/g以上であることがより好ましく、1.0×1020個/g以上であることがさらに好ましい。また、基材層における水分子の含有量は、2.5×1020個/g以下であることが好ましく、2.0×1020個/g以下であることがより好ましく、1.5×1020個/g以下であることがさらに好ましい。
基材層における水分子の含有量は、昇温脱離ガス-質量分析(TDS-MS)により測定する。具体的には、後述の実施例に記載の方法で測定する。
The water molecule content in the substrate layer tends to be higher than that in films using conventional polyesters derived from fossil fuels. For example, the water molecule content in the substrate layer is preferably 8.6×10 19 molecules/g or more, more preferably 9.0×10 19 molecules/g or more, and even more preferably 1.0×10 20 molecules/g or more. The water molecule content in the substrate layer is preferably 2.5×10 20 molecules/g or less, more preferably 2.0×10 20 molecules/g or less, and even more preferably 1.5×10 20 molecules/g or less.
The content of water molecules in the substrate layer is measured by thermal desorption mass spectrometry (TDS-MS), specifically by the method described in the examples below.

基材層は、本開示の特性が損なわれない範囲において、各種の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、着色顔料等が挙げられる。これら添加剤の含有量は、例えば5質量%以上50質量%以下である。 The substrate layer may contain various additives as long as the properties of the present disclosure are not impaired. Examples of additives include plasticizers, UV stabilizers, color inhibitors, matting agents, deodorizers, flame retardants, weather resistance agents, antistatic agents, thread friction reducers, mold release agents, antioxidants, ion exchange agents, and color pigments. The content of these additives is, for example, 5% by mass or more and 50% by mass or less.

ポリエステルをフィルムの形状に加工して基材層を得るには、従来のポリエステルからフィルムを成形する方法を採用することができる。具体的には、ガス由来ポリエステルのペレットを乾燥させた後、ペレットの融点(Tm)以上、Tm+70℃以下の温度に加熱された溶融押出機に供給して、ペレットを溶融し、例えばTダイ等のダイよりシート状に押し出し、押し出されたシート状物を回転している冷却ドラム等で急冷固化することにより、基材層を成形することができる。このようにして得られる基材層は、単層で構成されている。
溶融押出機としては、一軸押出機、二軸押出機、ベント押出機、タンデム押出機等を目的に応じて使用することができる。
To obtain a substrate layer by processing polyester into a film, a conventional method for forming a film from polyester can be used. Specifically, pellets of gas-derived polyester are dried, and then fed into a melt extruder heated to a temperature of not less than the melting point (Tm) of the pellets but not more than Tm + 70°C, where the pellets are melted and extruded into a sheet from a die such as a T-die, and the extruded sheet is rapidly cooled and solidified on a rotating cooling drum or the like to form a substrate layer. The substrate layer obtained in this way is composed of a single layer.
As the melt extruder, a single screw extruder, a twin screw extruder, a vent extruder, a tandem extruder, etc. can be used depending on the purpose.

基材層は、二軸延伸されていることが好ましい。二軸延伸は従来公知の方法で行うことができ、逐次二軸延伸でも同時二軸延伸でもよい。
以下、逐次二軸延伸及び同時二軸延伸について説明する。
The substrate layer is preferably biaxially stretched. The biaxial stretching can be carried out by a conventionally known method, and may be sequential biaxial stretching or simultaneous biaxial stretching.
Sequential biaxial stretching and simultaneous biaxial stretching will be described below.

[逐次二軸延伸]
逐次二軸延伸では、上記のようにして冷却ドラム上に押し出されたフィルムを縦方向に延伸した後に、フィルムの横方向の延伸を行う。
縦方向の延伸は、通常は、ロールの周速差により施され、1段階で行ってもよく、複数本のロール対を使用して多段階に行ってもよい。縦方向の延伸倍率は、2.0倍以上が好ましく、2.5倍以上がより好ましく、また、15.0倍以下が好ましく、7.0倍以下がより好ましく、5.0倍以下がさらに好ましく、4.2倍以下がよりさらに好ましい。これにより、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制できる。
延伸温度は、50℃以上が好ましく、80℃以上がより好ましく、95℃以上がさらに好ましく、また、120℃以下が好ましく、115℃以下がより好ましく、110℃以下がさらに好ましい。これにより、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制できる。
[Sequential biaxial stretching]
In the sequential biaxial stretching, the film extruded onto the cooling drum as described above is stretched in the machine direction, and then the film is stretched in the transverse direction.
The longitudinal stretching is usually performed by varying the peripheral speed of rolls, and may be performed in one step or in multiple steps using a plurality of pairs of rolls. The longitudinal stretching ratio is preferably 2.0 times or more, more preferably 2.5 times or more, and is preferably 15.0 times or less, more preferably 7.0 times or less, even more preferably 5.0 times or less, and even more preferably 4.2 times or less. This can suppress variations in optical properties such as in-plane retardation.
The stretching temperature is preferably 50° C. or higher, more preferably 80° C. or higher, and even more preferably 95° C. or higher, and is preferably 120° C. or lower, more preferably 115° C. or lower, and even more preferably 110° C. or lower, thereby making it possible to suppress variations in optical properties such as in-plane retardation.

横方向の延伸は、通常は、テンター法を用いて、フィルムの両端をクリップで把持しながら搬送して、横方向に延伸する。横方向の延伸倍率は、2倍以上が好ましく、2.5倍以上がより好ましく、また、15倍以下が好ましく、5倍以下がより好ましい。これにより、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制できる。
延伸温度は、50℃以上が好ましく、90℃以上がより好ましく、95℃以上がさらに好ましく、また、120℃以下が好ましく、110℃以下がより好ましく、105℃以下がさらに好ましい。これにより、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制できる。
The stretching in the transverse direction is usually performed using a tenter method, in which the film is conveyed while being held at both ends with clips, and stretched in the transverse direction. The stretching ratio in the transverse direction is preferably 2 times or more, more preferably 2.5 times or more, and is preferably 15 times or less, more preferably 5 times or less. This can suppress variations in optical properties such as in-plane retardation.
The stretching temperature is preferably 50° C. or higher, more preferably 90° C. or higher, and even more preferably 95° C. or higher, and is preferably 120° C. or lower, more preferably 110° C. or lower, and even more preferably 105° C. or lower, thereby making it possible to suppress variations in optical properties such as in-plane retardation.

上記のように逐次二軸延伸されたフィルムは、平面性及び寸法安定性を付与するために、テンター内で延伸温度以上融点以下の熱処理を行うことが好ましい。具体的には、好ましくは120℃以上、より好ましくは190℃以上、また、好ましくは235℃以下、より好ましくは225℃以下で、熱固定を行うことが好ましい。また、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制する観点から、熱処理前半で1%以上10%以下の熱処理追延伸を行うことが好ましい。これにより、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制できる。
フィルムを熱処理した後は、室温まで徐冷した後に巻き取られる。また、必要に応じて、熱処理や徐冷の際に弛緩処理等を併用してもよい。熱処理時の弛緩率は、0.5%以上が好ましく、0.8%以上がより好ましく、1%以上がさらに好ましく、また、5%以下が好ましく、3%以下がより好ましく、2.5%以下がさらに好ましく、2%以下がよりさらに好ましい。これにより、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制できる。徐冷時の弛緩率は、0.5%以上が好ましく、また、3%以下が好ましく、2%以下がより好ましく、1.5%以下がさらに好ましく、1.0%以下がよりさらに好ましい。これにより、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制できる。平面性の観点から、徐冷時の温度は、80℃以上が好ましく、90℃以上がより好ましく、100℃以上℃がさらに好ましく、また、150℃以下が好ましく、130℃以下がより好ましく、120℃以下がさらに好ましい。
The film sequentially biaxially stretched as described above is preferably subjected to heat treatment in a tenter at a temperature equal to or higher than the stretching temperature and lower than the melting point in order to impart flatness and dimensional stability. Specifically, it is preferable to perform heat setting at a temperature of preferably 120°C or higher, more preferably 190°C or higher, and preferably 235°C or lower, more preferably 225°C or lower. Furthermore, from the viewpoint of suppressing variations in optical properties such as in-plane retardation, it is preferable to perform heat treatment post-stretching of 1% to 10% in the first half of the heat treatment. This can suppress variations in optical properties such as in-plane retardation.
After the heat treatment, the film is slowly cooled to room temperature and then wound up. If necessary, a relaxation treatment or the like may be performed during the heat treatment or slow cooling. The relaxation rate during the heat treatment is preferably 0.5% or more, more preferably 0.8% or more, even more preferably 1% or more, and preferably 5% or less, more preferably 3% or less, even more preferably 2.5% or less, and even more preferably 2% or less. This can suppress variations in optical properties such as in-plane retardation. The relaxation rate during slow cooling is preferably 0.5% or more, and preferably 3% or less, more preferably 2% or less, even more preferably 1.5% or less, and even more preferably 1.0% or less. This can suppress variations in optical properties such as in-plane retardation. From the viewpoint of flatness, the temperature during slow cooling is preferably 80°C or more, more preferably 90°C or more, and even more preferably 100°C or more, and preferably 150°C or less, more preferably 130°C or less, and even more preferably 120°C or less.

[同時二軸延伸]
同時二軸延伸は、上記のようにして冷却ドラム上に押し出されたフィルムを同時二軸テンターへ導き、フィルムの両端をクリップで把持しながら搬送して、縦方向と横方向に同時及び/又は段階的に延伸する。同時二軸延伸機としては、パンタグラフ方式、スクリュー方式、駆動モーター方式、リニアモーター方式があるが、任意に延伸倍率を変更可能であり、任意の場所で弛緩処理を行うことができる駆動モーター方式又はリニアモーター方式が好ましい。
[Simultaneous biaxial stretching]
In the simultaneous biaxial stretching, the film extruded onto the cooling drum as described above is introduced into a simultaneous biaxial tenter, and while both ends of the film are held with clips, the film is conveyed and stretched simultaneously and/or stepwise in the longitudinal and transverse directions. The simultaneous biaxial stretching machine may be of the pantograph type, screw type, drive motor type, or linear motor type, but the drive motor type or linear motor type is preferred, as it allows the stretching ratio to be changed as desired and relaxation treatment to be performed at any location.

同時二軸延伸の倍率は、面積倍率として、2倍以上が好ましく、3倍以上がより好ましく、6倍以上がさらに好ましく、10倍以上がよりさらに好ましく、また、50倍以下が好ましく、30倍以下がより好ましく、25倍以下がさらに好ましく、20倍以下がよりさらに好ましく、15倍以下が特に好ましい。これにより、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制できる。
また、同時二軸延伸の場合には、面内の配向差を抑制するために、縦方向と横方向の延伸倍率を同一とするとともに、延伸速度もほぼ等しくなるようにすることが好ましい。
The area ratio of the simultaneous biaxial stretching is preferably 2 times or more, more preferably 3 times or more, even more preferably 6 times or more, even more preferably 10 times or more, and is preferably 50 times or less, more preferably 30 times or less, even more preferably 25 times or less, even more preferably 20 times or less, and particularly preferably 15 times or less, thereby making it possible to suppress variations in optical properties such as in-plane retardation.
In the case of simultaneous biaxial stretching, it is preferable to make the stretching ratios in the machine direction and the cross direction the same and to make the stretching speeds approximately equal in order to suppress in-plane orientation differences.

同時二軸延伸の延伸温度は、50℃以上が好ましく、90℃以上がより好ましく、100℃以上がさらに好ましく、また、160℃以下が好ましく、150℃以下がより好ましく、140℃以下がさらに好ましい。これにより、面内位相差等の光学特性のバラツキを抑制できる。 The stretching temperature for simultaneous biaxial stretching is preferably 50°C or higher, more preferably 90°C or higher, and even more preferably 100°C or higher, and is preferably 160°C or lower, more preferably 150°C or lower, and even more preferably 140°C or lower. This helps to suppress variations in optical properties such as in-plane retardation.

同時二軸延伸されたフィルムは、平面性、寸法安定性を付与するために、引き続きテンター内の熱固定室で延伸温度以上融点以下の熱処理を行うことが好ましい。該熱処理の条件は、逐次二軸延伸後の熱処理条件と同様である。 To impart flatness and dimensional stability to the simultaneously biaxially stretched film, it is preferable to subsequently subject it to heat treatment at a temperature above the stretching temperature and below the melting point in the heat setting chamber inside the tenter. The conditions for this heat treatment are the same as those for the heat treatment after sequential biaxial stretching.

基材層の厚さは、その用途に応じて任意であるが、通常、5μm以上500μm以下である。このようなフィルムの破断強度は、MD方向で1kg/mm以上40kg/mm以下、TD方向で1kg/mm以上35kg/mm以下であり、また、破断伸度は、MD方向で10%以上350%以下、TD方向で3%以上300%以下である。このように、本開示による積層体が備える基材層は、従来の化石燃料由来の材料又はバイオマス由来の材料から製造される基材層の物性と同等である。 The thickness of the substrate layer is optional depending on the application, but is typically 5 μm to 500 μm. The breaking strength of such a film is 1 kg/ mm2 to 40 kg/mm2 in the MD direction and 1 kg/ mm2 to 35 kg/ mm2 in the TD direction, and the breaking elongation is 10% to 350% in the MD direction and 3% to 300% in the TD direction. Thus, the substrate layer provided in the laminate according to the present disclosure has properties equivalent to those of substrate layers produced from conventional fossil fuel-derived or biomass-derived materials.

図1に示す基材層10は単層で構成されているが、本開示の積層体が備える基材層は単層の構成に限定されず、多層の構成であってもよい。基材層が多層の構成である場合、少なくとも1層がガス由来ポリエステルを含んでいればよく、他の層はガス由来ポリエステルを含んでいなくてもよい。ガス由来ポリエステルを含んでいない層を構成するポリエステルとしては、化石燃料由来のポリエステル、バイオマス由来のポリエステル、及びリサイクルポリエステルからなる群から選択される少なくとも1種が挙げられる。なお、リサイクルポリエステルとは、市場に出荷された使用済みの容器等の製品を回収してリサイクルされたポリエステルを意味する。 While the substrate layer 10 shown in FIG. 1 is composed of a single layer, the substrate layer provided in the laminate of the present disclosure is not limited to a single layer configuration and may be composed of multiple layers. When the substrate layer is composed of multiple layers, it is sufficient that at least one layer contains a gas-derived polyester, and the other layers do not need to contain a gas-derived polyester. Examples of polyesters that constitute layers that do not contain a gas-derived polyester include at least one selected from the group consisting of fossil fuel-derived polyesters, biomass-derived polyesters, and recycled polyesters. Note that recycled polyester refers to polyester that has been recycled by collecting used products such as containers that have been shipped to the market.

基材層には、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。 The substrate layer can also be subjected to secondary processing 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, adhesives, printing, metallizing (plating, etc.), machining, and surface treatments (antistatic treatment, corona discharge treatment, plasma treatment, photochromism treatment, physical vapor deposition, chemical vapor deposition, coating, etc.).

[蒸着膜]
本開示による積層フィルムが備える蒸着膜は、金属又は金属酸化物の蒸着膜である。蒸着膜は、従来公知の金属又は金属酸化物を用いて、従来公知の方法により形成することができ、その組成及び形成方法は特に限定されない。積層フィルムが蒸着膜を有することで、酸素ガス及び水蒸気等の透過を阻止するガスバリア性や、可視光及び紫外線等の透過を阻止する遮光性を、付与ないし向上させることができる。なお、積層フィルムは、蒸着膜を2層以上有してもよい。蒸着膜を2層以上有する場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
[Vapor deposition film]
The vapor-deposited film provided in the laminate film according to the present disclosure is a vapor-deposited film of a metal or metal oxide. The vapor-deposited film can be formed by a conventionally known method using a conventionally known metal or metal oxide, and its composition and formation method are not particularly limited. The presence of a vapor-deposited film in the laminate film can impart or improve gas barrier properties that prevent the transmission of oxygen gas, water vapor, etc., and light-blocking properties that prevent the transmission of visible light, ultraviolet light, etc. The laminate film may have two or more vapor-deposited film layers. When two or more vapor-deposited film layers are present, the layers may have the same composition or different compositions.

蒸着膜としては、例えば、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)、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)等の金属の蒸着膜を使用することができる。或いは、上記金属の酸化物の蒸着膜を使用することができる。特に、包装材料等に適するものとしては、アルミニウムの蒸着膜、アルミニウム酸化物の蒸着膜、ケイ素酸化物の蒸着膜が挙げられる。 Examples of vapor-deposited films that can be used include vapor-deposited films of metals such as silicon (Si), aluminum (Al), magnesium (Mg), calcium (Ca), potassium (K), tin (Sn), sodium (Na), boron (B), titanium (Ti), lead (Pb), zirconium (Zr), and yttrium (Y). Alternatively, vapor-deposited films of oxides of the above metals can be used. Vapor-deposited films of aluminum, aluminum oxide, and silicon oxide are particularly suitable for packaging materials.

金属酸化物の表記は、例えば、SiO、AlO等のようにMO(但し、式中、Mは、金属元素を表し、Xの値は、金属元素によってそれぞれ範囲が異なる。)で表される。Xの値の範囲としては、ケイ素(Si)は0以上2以下、アルミニウム(Al)は0以上1.5以下、マグネシウム(Mg)は0以上1以下、カルシウム(Ca)は0以上1以下、カリウム(K)は0以上0.5以下、スズ(Sn)は0以上2以下、ナトリウム(Na)は0以上0.5以下、ホウ素(B)は0以上1.5以下、チタン(Ti)は0以上2以下、鉛(Pb)は0以上1以下、ジルコニウム(Zr)は0以上2以下、イットリウム(Y)は0以上1.5以下の範囲の値を取ることができる。上記において、X=0の場合、完全な金属単体(純物質)であり、透明ではなく、また、Xの範囲の上限は、完全に酸化した値である。包装材料には、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)が好適に使用され、ケイ素(Si)ではXの範囲が1.0以上2.0以下、アルミニウム(Al)ではXの範囲が0.5以上1.5以下のものを使用することができる。 Metal oxides are expressed as MOx (where M represents a metal element and the value of X varies depending on the metal element), such as SiOx and AlOx . The range of X is as follows: silicon (Si) is 0 to 2, aluminum (Al) is 0 to 1.5, magnesium (Mg) is 0 to 1, calcium (Ca) is 0 to 1, potassium (K) is 0 to 0.5, tin (Sn) is 0 to 2, sodium (Na) is 0 to 0.5, boron (B) is 0 to 1.5, titanium (Ti) is 0 to 2, lead (Pb) is 0 to 1, zirconium (Zr) is 0 to 2, and yttrium (Y) is 0 to 1.5. In the above, when X = 0, the material is a completely pure metal (pure substance) and is not transparent, and the upper limit of the range of X is the value when the material is completely oxidized. Silicon (Si) and aluminum (Al) are preferably used as packaging materials, and for silicon (Si), the range of X is 1.0 or more and 2.0 or less, and for aluminum (Al), the range of X is 0.5 or more and 1.5 or less.

本開示において、上記のような金属又は金属酸化物の蒸着膜の膜厚としては、使用する金属又は金属酸化物の種類等によって異なるが、好ましくは50Å以上、より好ましくは100Å以上であり、また、好ましくは2000Å以下、より好ましくは1000Å以下である。
さらに具体的に説明すると、蒸着膜がアルミニウムの蒸着膜である場合、膜厚は好ましくは50Å以上、より好ましくは100Å以上であり、また、好ましくは600Å以下、より好ましくは450Å以下である。
また、蒸着膜が酸化アルミニウム又は酸化ケイ素の蒸着膜である場合、膜厚は好ましくは50Å以上、より好ましくは100Å以上であり、また、好ましくは500Å以下、より好ましくは300Å以下である。
In the present disclosure, the thickness of the vapor-deposited film of the metal or metal oxide as described above varies depending on the type of metal or metal oxide used, but is preferably 50 Å or more, more preferably 100 Å or more, and is preferably 2000 Å or less, more preferably 1000 Å or less.
More specifically, when the vapor-deposited film is an aluminum vapor-deposited film, the film thickness is preferably 50 Å or more, more preferably 100 Å or more, and is preferably 600 Å or less, more preferably 450 Å or less.
When the vapor-deposited film is an aluminum oxide or silicon oxide vapor-deposited film, the film thickness is preferably 50 Å or more, more preferably 100 Å or more, and is preferably 500 Å or less, more preferably 300 Å or less.

蒸着膜の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法若しくはイオンプレーティング法等の物理気相成長法(Physical Vapor Deposition法、PVD法)、又はプラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法若しくは光化学気相成長法等の化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition法、CVD法)等を挙げることができる。 Examples of methods for forming vapor-deposited films include physical vapor deposition (PVD) methods such as vacuum deposition, sputtering, and ion plating, and chemical vapor deposition (CVD) methods such as plasma-enhanced chemical vapor deposition, thermal chemical vapor deposition, and photochemical vapor deposition.

本開示の一態様として、以下、蒸着膜についてさらに詳しく説明する。 As one aspect of this disclosure, vapor-deposited films are described in more detail below.

基材層の一方の面に、有機ケイ素化合物等の蒸着用モノマーガスを原料とし、キャリヤーガスとして、アルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガスを使用し、さらに、酸素供給ガスとして、酸素ガス等を使用し、低温プラズマ発生装置等を利用する低温プラズマ化学気相成長法を用いて酸化ケイ素等の金属酸化物の蒸着膜を形成することができる。上記において、低温プラズマ発生装置としては、例えば、高周波プラズマ、パルス波プラズマ、マイクロ波プラズマ等の発生装置を使用することができる。高活性の安定したプラズマを得るためには、高周波プラズマ方式による発生装置を使用することが望ましい。 A vapor deposition film of a metal oxide such as silicon oxide can be formed on one surface of a substrate layer using a vapor deposition monomer gas such as an organosilicon compound as a raw material, an inert gas such as argon gas or helium gas as a carrier gas, and oxygen gas or the like as an oxygen supply gas, using a low-temperature plasma generator or the like, through low-temperature plasma chemical vapor deposition. In the above, the low-temperature plasma generator can be, for example, a high-frequency plasma, pulse wave plasma, or microwave plasma generator. To obtain highly active and stable plasma, it is desirable to use a generator using a high-frequency plasma method.

有機ケイ素化合物等の蒸着モノマーガスを使用して形成される酸化ケイ素の蒸着膜は、有機ケイ素化合物等の蒸着モノマーガスと酸素ガス等とが化学反応し、その反応生成物が、基材層の面と密接着し、緻密な、柔軟性等に富む薄膜を形成するものであり、通常、一般式SiO(但し、Xは、0以上2以下の数を表す)で表される酸化ケイ素を主体とする連続状の薄膜である。上記の酸化ケイ素の蒸着膜としては、透明性、バリア性等の点から、一般式SiO(但し、Xは、1.3以上1.9以下の数を表す。)で表される酸化ケイ素の蒸着膜を主体とする薄膜であることが好ましい。上記において、Xの値は、蒸着モノマーガスと酸素ガスのモル比、プラズマのエネルギー等により変化するが、一般的に、Xの値が小さくなればガス透過度は小さくなるが、膜自身が黄色性を帯び、透明性が悪くなる。 A silicon oxide vapor deposition film formed using a vapor deposition monomer gas such as an organosilicon compound is formed by a chemical reaction between the vapor deposition monomer gas such as an organosilicon compound and oxygen gas, and the reaction product adheres closely to the surface of the substrate layer to form a dense, flexible thin film, which is usually a continuous thin film mainly composed of silicon oxide represented by the general formula SiOx (where X is a number from 0 to 2). From the standpoints of transparency, barrier properties, etc., the silicon oxide vapor deposition film is preferably a thin film mainly composed of silicon oxide represented by the general formula SiOx (where X is a number from 1.3 to 1.9). In the above, the value of X varies depending on the molar ratio of the vapor deposition monomer gas to the oxygen gas, the plasma energy, etc., but generally, as the value of X decreases, the gas permeability decreases, but the film itself becomes yellowish and its transparency decreases.

また、上記の酸化ケイ素の蒸着膜は、酸化ケイ素を主体とし、さらに炭素、水素、ケイ素及び酸素からなる群から選択される1種又は2種以上の元素からなる化合物を、化学結合等により少なくとも1種類含有するものである。含まれる化合物としては、C-H結合を有する化合物、Si-H結合を有する化合物、炭素単位がグラファイト状、ダイヤモンド状、フラーレン状等になっている化合物、又は原料の有機ケイ素化合物若しくはその誘導体が挙げられる。より具体的には、CH3 部位を持つハイドロカーボン、SiHシリル、SiHシリレン等のハイドロシリカ、SiHOHシラノール等の水酸基誘導体等が挙げられる。上記以外でも、蒸着過程の条件等を変化させることにより、酸化ケイ素の蒸着膜中に含有される化合物の種類、量等を変化させることができる。そして、上記の化合物が、酸化ケイ素の蒸着膜中に含有する含有量としては、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは5質量%以上であり、また、好ましくは50質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。含有量が0.1質量%未満であると、酸化ケイ素の蒸着膜の耐衝撃性、延展性、柔軟性等が不十分となり、曲げ等により、擦り傷、クラック等が発生し易く、高いバリア性を安定して維持することが困難になる。また、含有量が50質量%を超えると、バリア性が低下する。 The silicon oxide vapor deposition film is primarily composed of silicon oxide and further contains, via chemical bonding or the like, at least one compound consisting of one or more elements selected from the group consisting of carbon, hydrogen, silicon, and oxygen. Examples of the compound include compounds having a C-H bond, compounds having a Si-H bond, compounds in which carbon units are graphite-like, diamond-like, fullerene-like, or the like, and raw material organosilicon compounds or their derivatives. More specifically, examples include hydrocarbons having a CH3 moiety, hydrosilica such as SiH3 silyl and SiH2 silylene, and hydroxyl group derivatives such as SiH2OH silanol. In addition to the above, the type and amount of compounds contained in the silicon oxide vapor deposition film can be varied by changing the conditions of the vapor deposition process. The content of the above compounds in the silicon oxide vapor deposition film is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and preferably 50% by mass or less, more preferably 20% by mass or less. If the content is less than 0.1% by mass, the impact resistance, extensibility, flexibility, etc. of the silicon oxide vapor-deposited film will be insufficient, and scratches, cracks, etc. will easily occur when bending, etc., making it difficult to stably maintain high barrier properties. On the other hand, if the content exceeds 50% by mass, the barrier properties will decrease.

さらに、本開示においては、酸化ケイ素の蒸着膜において、上記の化合物の含有量が、酸化ケイ素の蒸着膜の表面から深さ方向に向かって減少させることが好ましく、これにより、酸化ケイ素の蒸着膜の表面においては、上記の化合物等により耐衝撃性等を高められ、他方、基材層との界面においては、上記の化合物の含有量が少ないために、基材層と酸化ケイ素の蒸着膜との密接着性が強固なものとなるという利点を有するものである。 Furthermore, in the present disclosure, it is preferable that the content of the above-mentioned compounds in the silicon oxide vapor-deposited film decreases from the surface of the silicon oxide vapor-deposited film in the depth direction. This has the advantage that the impact resistance, etc., of the silicon oxide vapor-deposited film is improved at the surface by the above-mentioned compounds, while the content of the above-mentioned compounds at the interface with the substrate layer is low, thereby strengthening the adhesion between the substrate layer and the silicon oxide vapor-deposited film.

上記の酸化ケイ素の蒸着膜について、X線光電子分光装置(Xray Photoelectron Spectroscopy、XPS)、二次イオン質量分析装置(Secondary Ion Mass Spectroscopy、SIMS)等の表面分析装置を用い、深さ方向にイオンエッチングする等して分析する方法を利用して、酸化ケイ素の蒸着膜の元素分析を行うことより、上記のような物性を確認することができる。 The above-mentioned physical properties can be confirmed by performing elemental analysis of the silicon oxide vapor deposition film using a surface analysis device such as an X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) or a secondary ion mass spectroscopy (SIMS), using methods such as ion etching in the depth direction.

また、本開示において、上記の酸化ケイ素の蒸着膜の膜厚は、好ましくは50Å以上であり、より好ましくは100Å以上であり、また、好ましくは4000Å以下であり、より好ましくは1000Å以下である。膜厚が4000Åを超えると、クラック等が発生しやすくなる。また、膜厚が50Å未満であると、バリア性の効果を奏することが困難になる。上記において、その膜厚は、(株)理学製の蛍光X線分析装置(機種名、RIX2000型)を用いて、ファンダメンタルパラメーター法で測定することができる。
また、上記において、上記の酸化ケイ素の蒸着膜の膜厚を変える手段としては、蒸着膜の体積速度を大きくすること、即ち、モノマーガスと酸素ガス量とを多くする方法、蒸着する速度を遅くする方法等が挙げられる。
In the present disclosure, the thickness of the silicon oxide vapor deposition film is preferably 50 Å or more, more preferably 100 Å or more, and preferably 4000 Å or less, more preferably 1000 Å or less. If the film thickness exceeds 4000 Å, cracks and the like are likely to occur. If the film thickness is less than 50 Å, it becomes difficult to achieve the barrier effect. In the above, the film thickness can be measured by the fundamental parameter method using an X-ray fluorescence analyzer (model name: RIX2000) manufactured by Rigaku Corporation.
In addition, in the above, means for changing the film thickness of the silicon oxide vapor deposition film include increasing the volume rate of the vapor deposition film, i.e., increasing the amounts of monomer gas and oxygen gas, and slowing down the vapor deposition rate.

次に、上記において、酸化ケイ素等の金属酸化物の蒸着膜を形成する有機ケイ素化合物等の蒸着用モノマーガスとしては、例えば、1.1.3.3-テトラメチルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ビニルトリメチルシラン、メチルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン等を使用することができる。 Next, in the above, examples of vapor deposition monomer gases that can be used, such as organosilicon compounds that form vapor-deposited films of metal oxides such as silicon oxide, include 1.1.3.3-tetramethyldisiloxane, hexamethyldisiloxane, vinyltrimethylsilane, methyltrimethylsilane, hexamethyldisilane, methylsilane, dimethylsilane, trimethylsilane, diethylsilane, propylsilane, phenylsilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, and octamethylcyclotetrasiloxane.

取り扱い性及び形成された連続膜の特性等の観点から、上記のような有機ケイ素化合物の中でも、1.1.3.3-テトラメチルジシロキサン又はヘキサメチルジシロキサンを原料として使用することが好ましい。また、上記において、不活性ガスとしては、例えば、アルゴンガス、ヘリウムガス等を使用することができる。 Of the above organosilicon compounds, it is preferable to use 1.1.3.3-tetramethyldisiloxane or hexamethyldisiloxane as the raw material from the standpoint of ease of handling and the properties of the continuous film formed. Furthermore, in the above, argon gas, helium gas, etc., can be used as the inert gas.

次に、本開示において、上記の物理気相成長法による金属酸化物の蒸着膜についてさらに詳しく説明すると、かかる物理気相成長法による金属酸化物の蒸着膜としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ-ティング法、イオンクラスタービーム法等の物理気相成長法(Physical Vapor Deposition法、PVD法)を用いて金属酸化物の蒸着膜を形成することができる。 Next, in this disclosure, the metal oxide vapor deposition film formed by the physical vapor deposition method will be described in more detail. Such metal oxide vapor deposition films can be formed using physical vapor deposition (PVD) methods such as vacuum deposition, sputtering, ion plating, and ion cluster beam deposition.

本発明において、具体的には、金属又は金属の酸化物を原料とし、これを加熱して蒸気化し、これを基材層の面に蒸着する真空蒸着法、あるいは、原料として金属又は金属酸化物を使用し、酸素を導入して酸化させて基材層の面に蒸着する酸化反応蒸着法、さらに酸化反応をプラズマで助成するプラズマ助成式の酸化反応蒸着法等を用いて蒸着膜を形成することができる。上記において、蒸着材料の加熱方式としては、例えば、抵抗加熱方式、高周波誘導加熱方式、エレクトロンビ-ム加熱方式(EB)等にて行うことができる。 Specific examples of methods for forming a vapor deposition film in the present invention include vacuum deposition, in which a metal or metal oxide is used as a raw material, heated to vaporize it, and then vaporized on the surface of a substrate layer; oxidation reaction vapor deposition, in which a metal or metal oxide is used as a raw material, oxidized by introducing oxygen, and then vaporized on the surface of a substrate layer; and plasma-assisted oxidation reaction vapor deposition, in which the oxidation reaction is assisted by plasma. In the above methods, the vapor deposition material can be heated by, for example, resistance heating, high-frequency induction heating, or electron beam heating (EB).

上記の物理気相成長法による金属酸化物の蒸着膜としては、例えば、具体的には、酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜を使用することが好ましく、さらに具体的に述べれば、式AlO(式中、Xは、0.5以上1.5以下の範囲の数を表す。)で表される酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜であり、かつ、該酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜が、その薄膜表面から内面に向かう深さ方向に向かってXの値が減少している酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜からなるものを使用することができる。あるいは、本開示において、酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜としては、式AlO(式中、Xは、0.5以上1.5以下の範囲の数を表す。)で表される酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜であり、かつ、該酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜が、その薄膜表面から内面に向かう深さ方向に向かってXの値が増加している酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜を使用することができる。なお、本開示において、上記の式中のXの値としては、基本的には、Xが0.5以上のものを使用することができるが、本開示においては、Xが1.0未満になると、着色が激しく、かつ、透明性に劣ることから、Xが1.0以上のものを使用することが望ましく、また、Xが1.5のものは、アルミニウムと酸素とが完全に酸化した状態のものであることから、上限としては、Xが1.5以下のものを使用することができる。 As the metal oxide vapor deposition film by the physical vapor deposition method, for example, it is preferable to use an amorphous thin film of aluminum oxide, and more specifically, an amorphous thin film of aluminum oxide represented by the formula AlO x (wherein X is a number in the range of 0.5 to 1.5), in which the value of X decreases in the depth direction from the surface to the inside of the film. Alternatively, in the present disclosure, an amorphous thin film of aluminum oxide can be used, which is an amorphous thin film of aluminum oxide represented by the formula AlO x (wherein X is a number in the range of 0.5 to 1.5), in which the value of X increases in the depth direction from the surface to the inside of the film. In the present disclosure, the value of X in the above formula can basically be 0.5 or more. However, in the present disclosure, if X is less than 1.0, coloring will be severe and transparency will be poor, so it is desirable to use one in which X is 1.0 or more. Furthermore, one in which X is 1.5 is in a state in which aluminum and oxygen are completely oxidized, so the upper limit of X that can be used is 1.5 or less.

次に、本開示において、酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜の膜厚は、好ましくは10Å以上であり、より好ましくは60Å以上であり、また、好ましくは3000Å以下であり、より好ましくは1000Å以下である。 Next, in the present disclosure, the film thickness of the amorphous aluminum oxide thin film is preferably 10 Å or more, more preferably 60 Å or more, and preferably 3000 Å or less, more preferably 1000 Å or less.

また、本開示において、巻き取り式真空蒸着装置を使用して酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜を形成することができる。上記の蒸着において、真空チャンバーの真空度としては、好ましくは10-5mbar以上であり、より好ましくは10-4mbar以上であり、好ましくは10mbar以下であり、より好ましくは10-1mbar以下である。また、蒸着チャンバーの真空度としては、酸素導入前においては、好ましくは10-8mbar以上であり、より好ましくは10-7mbar以上であり、好ましくは10-2mbar以下であり、より好ましくは10-3mbar以下であり、酸素導入後においては、好ましくは10-6mbar以上であり、より好ましくは10-5mbar以上であり、好ましくは10-1mbar以下であり、より好ましくは10-2mbar以下である。基材層の搬送速度としては、好ましくは10m/分以上であり、より好ましくは50m/分以上であり、また、好ましくは800m/分以下であり、より好ましくは600m/分以下である。なお、酸素導入量等は、蒸着機の大きさ等によって異なる。 In the present disclosure, an amorphous thin film of aluminum oxide can be formed using a winding-type vacuum deposition apparatus. In the above deposition, the degree of vacuum in the vacuum chamber is preferably 10 −5 mbar or more, more preferably 10 −4 mbar or more, and preferably 10 0 mbar or less, and more preferably 10 −1 mbar or less. Furthermore, the degree of vacuum in the deposition chamber before the introduction of oxygen is preferably 10 −8 mbar or more, more preferably 10 −7 mbar or more, and preferably 10 −2 mbar or less, and more preferably 10 −3 mbar or less, and after the introduction of oxygen is preferably 10 −6 mbar or more, more preferably 10 −5 mbar or more, and preferably 10 −1 mbar or less, and more preferably 10 −2 mbar or less. The transport speed of the substrate layer is preferably 10 m/min or more, more preferably 50 m/min or more, and is preferably 800 m/min or less, more preferably 600 m/min or less. The amount of oxygen introduced, etc., varies depending on the size of the deposition machine, etc.

本開示において、上記の物理気相成長法による金属酸化物からなる薄膜層において、酸化アルミニウムからなる蒸着膜の蒸着中及び蒸着直後の紫外線(波長366nm)透過率は、好ましくは85%以上であり、より好ましくは87%以上であり、また、好ましくは96%以下であり、より好ましくは94%以下である。紫外線透過率が小さすぎと、透明性が低下する。また、紫外線透過率が大きすぎる酸化アルミニウムの蒸着膜は、酸化アルミニウムの酸化度が高く、形成される膜質が硬くなることからクラックが入りやすくなる。酸化アルミニウムの蒸着膜の膜厚は、後加工適性を考慮して、150Å以上600Å以下であることが好ましい。
また、酸化ケイ素からなる蒸着膜としては、一酸化ケイ素とケイ素との混合物を原料とし、後加工適性を考慮して、膜厚が50Å以上300Å以下の範囲内である、物理気相成長法による酸化ケイ素の蒸着膜が好ましい。
In the present disclosure, in the thin film layer made of a metal oxide by physical vapor deposition, the ultraviolet (366 nm wavelength) transmittance of the aluminum oxide vapor deposition film during and immediately after deposition is preferably 85% or more, more preferably 87% or more, and also preferably 96% or less, more preferably 94% or less. If the ultraviolet transmittance is too low, transparency decreases. Furthermore, an aluminum oxide vapor deposition film with too high an ultraviolet transmittance has a high degree of oxidation of aluminum oxide, and the formed film becomes hard, making it prone to cracking. The thickness of the aluminum oxide vapor deposition film is preferably 150 Å or more and 600 Å or less, taking into account post-processing suitability.
Furthermore, as the deposited film made of silicon oxide, a deposited film of silicon oxide formed by physical vapor deposition using a mixture of silicon monoxide and silicon as raw materials and having a film thickness in the range of 50 Å to 300 Å, in consideration of suitability for post-processing, is preferred.

なお、本開示において、基材層に金属酸化物の蒸着膜を形成する場合、該基材層の面と金属酸化物の蒸着膜の面との密着性等を向上させ、終局的にはその両者を強固に密着させて層間剥離(デラミ)等の発生を防止する観点からに、基材層の表面に予め不活性ガスによるプラズマ処理を施してプラズマ処理面等を設けることが好ましい。 In the present disclosure, when a metal oxide vapor deposition film is formed on a substrate layer, it is preferable to provide a plasma-treated surface by subjecting the surface of the substrate layer to plasma treatment using an inert gas in advance, in order to improve adhesion between the surface of the substrate layer and the surface of the metal oxide vapor deposition film, and ultimately to firmly adhere the two together to prevent delamination (delamination) and other problems.

本開示において、不活性ガスによるプラズマ処理面について説明すると、かかるプラズマ処理面としては、基材層の一方の面に、気体をアーク放電により電離させることにより生じるプラズマガスを利用して表面改質を行うプラズマ表面処理法等を利用して、プラズマ処理面を形成することができる。即ち、本開示においては、窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガス等の不活性ガスをプラズマガスとして使用するプラズマ表面処理法でプラズマ処理を行うことにより、プラズマ処理面を形成することができる。
なお、本開示において、プラズマガスとしては、上記の不活性ガスに、さらに酸素ガスを添加した混合ガスを使用することもできる。
In the present disclosure, the plasma-treated surface using an inert gas will be described. Such a plasma-treated surface can be formed by using a plasma surface treatment method, which performs surface modification on one surface of a substrate layer using a plasma gas generated by ionizing a gas by arc discharge. That is, in the present disclosure, the plasma-treated surface can be formed by performing plasma treatment using a plasma surface treatment method that uses an inert gas such as nitrogen gas, argon gas, or helium gas as the plasma gas.
In the present disclosure, a mixed gas obtained by further adding oxygen gas to the above inert gas can also be used as the plasma gas.

また、本開示において、不活性ガスによるプラズマ処理面を形成する場合、例えば、物理気相成長法又は化学気相成長法による金属酸化物の蒸着膜を形成する直前に、インラインでプラズマ処理を行うことにより、基材層の表面の水分、塵等を除去すると共にその表面の平滑化、活性化等の表面処理を可能とすることから望ましいものである。 Furthermore, in the present disclosure, when forming a plasma-treated surface using an inert gas, it is desirable to perform the plasma treatment in-line, for example, immediately before forming a metal oxide vapor deposition film by physical vapor deposition or chemical vapor deposition, as this removes moisture, dust, etc. from the surface of the substrate layer and enables surface treatment such as smoothing and activation of the surface.

さらに、本開示において、上記のプラズマ処理としては、プラズマ出力、プラズマガスの種類、プラズマガスの供給量、処理時間等の条件を考慮してプラズマ放電処理を行うことが好ましい。また、本開示において、プラズマを発生させる方法としては、例えば、直流グロー放電、高周波放電、マイクロ波放電等の装置を利用して行うことができる。また、本開示においては、大気圧プラズマ処理法等を利用してプラズマ処理面を形成することもできる。 Furthermore, in the present disclosure, the above-mentioned plasma treatment is preferably performed as a plasma discharge treatment, taking into consideration conditions such as plasma output, type of plasma gas, amount of plasma gas supplied, and treatment time. Furthermore, in the present disclosure, plasma can be generated using, for example, devices such as direct current glow discharge, high-frequency discharge, and microwave discharge. Furthermore, in the present disclosure, a plasma-treated surface can also be formed using atmospheric pressure plasma treatment methods, etc.

また、後述の表面コート層を備える積層フィルムを製造する場合、表面コート層の上に蒸着膜を上記と同様にして形成することで、基材層と蒸着膜との間に、表面コート層を備える積層フィルムを製造できる。 Furthermore, when producing a laminate film having a surface coating layer as described below, a vapor-deposited film can be formed on the surface coating layer in the same manner as above, thereby producing a laminate film having a surface coating layer between the substrate layer and the vapor-deposited film.

[表面コート層]
本開示による積層フィルムは、基材層と蒸着膜との間に、表面コート層をさらに備えていてもよい。表面コート層は、極性基を有する樹脂材料を含む層であり、該表面コート層を備えることにより、表面コート層上に高い密着性を有する蒸着膜を形成でき、ガスバリア性を向上できる。また、該表面コート層を備える積層体を使用して作製される包装体は高いラミネート強度を有する。
一実施形態において、表面コート層は、基材層上に設けられてもよい。即ち、表面コート層は、基材層と隣接してもよい。
[Surface coating layer]
The laminate film according to the present disclosure may further include a surface coating layer between the substrate layer and the vapor-deposited film. The surface coating layer is a layer containing a resin material having a polar group. By including this surface coating layer, a vapor-deposited film having high adhesion can be formed on the surface coating layer, thereby improving gas barrier properties. Furthermore, a package produced using a laminate including this surface coating layer has high lamination strength.
In one embodiment, the surface coating layer may be provided on the substrate layer, i.e., the surface coating layer may be adjacent to the substrate layer.

表面コート層は、極性基を有する樹脂材料を含む。本開示において、極性基とは、ヘテロ原子を1個以上含む基を指す。極性基としては、例えば、エステル基、エポキシ基、水酸基、アミノ基、アミド基、カルボキシル基、カルボニル基、カルボン酸無水物基、スルフォン基、チオール基及びハロゲン基等が挙げられる。これらの中でも、包装体のラミネート性の観点からは、カルボキシル基、カルボニル基、エステル基、水酸基及びアミノ基が好ましく、カルボキシル基及び水酸基がより好ましい。 The surface coating layer contains a resin material having a polar group. In this disclosure, a polar group refers to a group containing one or more heteroatoms. Examples of polar groups include ester groups, epoxy groups, hydroxyl groups, amino groups, amide groups, carboxyl groups, carbonyl groups, carboxylic anhydride groups, sulfone groups, thiol groups, and halogen groups. Among these, from the viewpoint of the lamination properties of the packaging body, carboxyl groups, carbonyl groups, ester groups, hydroxyl groups, and amino groups are preferred, and carboxyl groups and hydroxyl groups are more preferred.

極性基を有する樹脂材料としては、ポリエステル、ポリエチレンイミン、水酸基含有(メタ)アクリル樹脂、ナイロン6、ナイロン6,6、MXDナイロン、アモルファスナイロン等のポリアミド、ポリウレタン等が好ましい。
このような樹脂材料を使用することにより、表面コート層上に形成される蒸着膜の密着性を顕著に改善でき、そのガスバリア性を効果的に向上できる。
As the resin material having a polar group, polyester, polyethyleneimine, hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin, polyamide such as nylon 6, nylon 6,6, MXD nylon, amorphous nylon, polyurethane, etc. are preferred.
By using such a resin material, the adhesion of the vapor-deposited film formed on the surface coating layer can be significantly improved, and the gas barrier properties thereof can be effectively improved.

一実施形態において、極性基を有する樹脂材料は、水酸基含有(メタ)アクリル樹脂が好ましい。これにより、積層フィルムの耐熱性を向上できる。また、積層フィルムをレトルト処理又はボイル処理した後であってもガスバリア性の低下を抑制できる。 In one embodiment, the resin material having a polar group is preferably a hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin. This improves the heat resistance of the laminated film. Furthermore, deterioration of the gas barrier properties of the laminated film can be suppressed even after retort processing or boiling processing.

本開示の一実施形態において、表面コート層の形成に用いられる水酸基含有(メタ)アクリル樹脂は、中性モノマーと水酸基含有(メタ)アクリルモノマーとの重合体である。
中性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸2-エチルへキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、スチレン、ビニルトルエン、酢酸ビニル等が挙げられる。
水酸基含有(メタ)アクリルモノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシプロピル等が挙げられる。
In one embodiment of the present disclosure, the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin used to form the surface coating layer is a polymer of a neutral monomer and a hydroxyl group-containing (meth)acrylic monomer.
Examples of neutral monomers include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, lauryl (meth)acrylate, styrene, vinyl toluene, and vinyl acetate.
Examples of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic monomer include 2-hydroxyethyl (meth)acrylate and hydroxypropyl (meth)acrylate.

水酸基含有(メタ)アクリル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、50℃以上であることが好ましく、70℃以上であることがより好ましい。水酸基含有(メタ)アクリル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、200℃以下であることが好ましく、150℃以下であることがより好ましい。
水酸基含有(メタ)アクリル樹脂のガラス転移温度(Tg)を、50℃以上とすることにより、耐ブロッキング性を向上できる。
水酸基含有(メタ)アクリル樹脂のガラス転移温度(Tg)を、200℃以下とすることにより、表面コート層の形成に水酸基含有(メタ)アクリル樹脂と共に、イソシアネート化合物を使用した際におけるこれらの反応性を向上できる。
なお、本開示において、Tgは、JIS K7121:2012(プラスチックの転移温度測定方法)に準拠して測定できる。具体的には、示差走査熱量測定(DSC)装置を用いて、10℃/分の昇温速度でDSC曲線を測定し、Tgを求めることができる。
The glass transition temperature (Tg) of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin is preferably 50° C. or higher, and more preferably 70° C. or higher. The glass transition temperature (Tg) of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin is preferably 200° C. or lower, and more preferably 150° C. or lower.
By adjusting the glass transition temperature (Tg) of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin to 50° C. or higher, blocking resistance can be improved.
By setting the glass transition temperature (Tg) of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin to 200°C or less, the reactivity of an isocyanate compound when used together with the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin to form a surface coating layer can be improved.
In the present disclosure, Tg can be measured in accordance with JIS K7121:2012 (Method for measuring transition temperature of plastics). Specifically, Tg can be determined by measuring a DSC curve at a heating rate of 10°C/min using a differential scanning calorimetry (DSC) device.

水酸基含有(メタ)アクリル樹脂の数平均分子量は、10000以上であることが好ましい。水酸基含有(メタ)アクリル樹脂の数平均分子量は、100000以下であることが好ましい。
水酸基含有(メタ)アクリル樹脂の数平均分子量は、10000以上とすることにより、耐ブロッキング性を向上できる。
水酸基含有(メタ)アクリル樹脂の数平均分子量は、100000以上とすることにより、表面コート層の形成容易性を向上できる。
なお、本開示において、数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)により測定できる。GPC測定では、一般に、標準ポリスチレン換算で重合体の数平均分子量が測定される。
The number average molecular weight of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin is preferably 10,000 or more. The number average molecular weight of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin is preferably 100,000 or less.
By adjusting the number average molecular weight of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin to 10,000 or more, blocking resistance can be improved.
By adjusting the number average molecular weight of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin to 100,000 or more, the ease of forming the surface coating layer can be improved.
In the present disclosure, the number average molecular weight can be measured by gel permeation chromatography (GPC). In GPC measurement, the number average molecular weight of a polymer is generally measured in terms of standard polystyrene.

水酸基含有(メタ)アクリル樹脂の水酸基価は、20mgKOHL/g以上が好ましく、30mgKOHL/g以上がより好ましい。水酸基含有(メタ)アクリル樹脂の水酸基価は、200mgKOHL/g以下が好ましく、150mgKOHL/g以下がより好ましい。
水酸基含有(メタ)アクリル樹脂の水酸基価を20mgKOHL/g以上とすることにより、表面コート層の形成に水酸基含有(メタ)アクリル樹脂と共に、イソシアネート化合物を使用した際におけるこれらの反応性を向上できる。
水酸基含有(メタ)アクリル樹脂の水酸基価を200mgKOHL/g以下とすることにより、イソシアネート化合物の使用量を抑え、製造コストを低減できる。
なお、本開示において、水酸基化は、JIS K0070:1992(化学製品の酸化、けん化価、エステル価、よう素価、水酸基価及び不けん化物の試験方法)に準拠して測定できる。
The hydroxyl value of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin is preferably 20 mg KOHL/g or more, more preferably 30 mg KOHL/g or more, and is preferably 200 mg KOHL/g or less, more preferably 150 mg KOHL/g or less.
By making the hydroxyl value of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin 20 mgKOHL/g or more, the reactivity of an isocyanate compound when used together with the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin to form a surface coating layer can be improved.
By setting the hydroxyl value of the hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin to 200 mgKOHL/g or less, the amount of isocyanate compound used can be reduced, thereby reducing production costs.
In the present disclosure, hydroxylation can be measured in accordance with JIS K0070:1992 (Test methods for oxidation, saponification value, ester value, iodine value, hydroxyl value and unsaponifiable matter of chemical products).

本開示において、表面コート層は、水系エマルジョン又は溶剤系エマルジョンを用いて形成できる。水系エマルジョンの具体例としては、ポリアミド系のエマルジョン、ポリエチレン系のエマルジョン、ポリウレタン系エマルジョン等が挙げられる。溶剤系エマルジョンの具体例としては、ポリエステル系のエマルジョン等が挙げられる。 In the present disclosure, the surface coating layer can be formed using a water-based emulsion or a solvent-based emulsion. Specific examples of water-based emulsions include polyamide-based emulsions, polyethylene-based emulsions, and polyurethane-based emulsions. Specific examples of solvent-based emulsions include polyester-based emulsions.

表面コート層における極性基を有する樹脂材料の含有量は、70質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましい。 The content of the resin material having a polar group in the surface coating layer is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and even more preferably 90% by mass or more.

本発明の特性を損なわない範囲において、表面コート層は、極性基を有する樹脂材料以外の樹脂材料を含んでもよい。
本開示の一実施形態において、表面コート層は、イソシアネート化合物を含んでもよい。
本開示の特性を損なわない範囲において、表面コート層は、添加剤を含むことができる。添加剤としては、架橋剤、酸化防止剤、アンチブロッキング剤、滑(スリップ)剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、補強剤、帯電防止剤、顔料、改質用樹脂等が挙げられる。
The surface coating layer may contain a resin material other than the resin material having a polar group, as long as the characteristics of the present invention are not impaired.
In one embodiment of the present disclosure, the surface coating layer may include an isocyanate compound.
The surface coating layer may contain additives, such as crosslinking agents, antioxidants, antiblocking agents, slip agents, UV absorbers, light stabilizers, fillers, reinforcing agents, antistatic agents, pigments, and modifying resins, as long as the additives do not impair the properties of the present disclosure.

基材層の厚さと表面コート層の厚さとの合計に対する、表面コート層の厚さの割合は、0.08%以上であることが好ましく、0.2%以上であることがより好ましく、1%以上であることがさらに好ましく、3%以上であることがさらにより好ましい。基材層の厚さと表面コート層の厚さとの合計に対する、表面コート層の厚さの割合は、20%以下であることが好ましく、10%以下であることがより好ましい。
基材層の厚さと表面コート層の厚さとの合計に対する、表面コート層の厚さの割合を、0.08%以上とすることにより、蒸着膜の密着性をより向上でき、ガスバリア性をより向上できる。また、包装体のラミネート強度をより向上できる。
基材層の厚さと表面コート層の厚さとの合計に対する、表面コート層の厚さの割合を、20%以下とすることにより、表面コート層の製膜性及び加工適性をより向上できる。また、本開示による積層フィルムを用いて作製される包装体のリサイクル適性を向上できる。
The ratio of the thickness of the surface coating layer to the total thickness of the base layer and the surface coating layer is preferably 0.08% or more, more preferably 0.2% or more, even more preferably 1% or more, and even more preferably 3% or more. The ratio of the thickness of the surface coating layer to the total thickness of the base layer and the surface coating layer is preferably 20% or less, and more preferably 10% or less.
By setting the ratio of the thickness of the surface coating layer to the total thickness of the base layer and the surface coating layer to 0.08% or more, the adhesion of the vapor-deposited film can be further improved, the gas barrier property can be further improved, and the laminate strength of the package can be further improved.
By setting the ratio of the thickness of the surface coating layer to the total thickness of the base layer and the surface coating layer to 20% or less, the film-forming property and processability of the surface coating layer can be further improved, and the recyclability of packaging materials produced using the laminate film according to the present disclosure can be improved.

表面コート層の厚さは、0.02μm以上であることが好ましく、0.05μm以上であることがより好ましく、0.1μm以上であることがさらに好ましく、0.2μm以上であることがさらにより好ましい。表面コート層の厚さは、10μm以下であることが好ましく、5μm以下であることがより好ましい。
表面コート層の厚さを0.02μm以上とすることにより、蒸着膜の密着性をより向上でき、ガスバリア性をより向上できる。また、包装体のラミネート強度をより向上できる。
表面コート層の厚さを10μm以下とすることにより、表面コート層の製膜性及び加工適性をより向上できる。また、本開示による積層フィルムを用いて作製される包装体のリサイクル適性を向上できる。
The thickness of the surface coating layer is preferably 0.02 μm or more, more preferably 0.05 μm or more, even more preferably 0.1 μm or more, and even more preferably 0.2 μm or more. The thickness of the surface coating layer is preferably 10 μm or less, and more preferably 5 μm or less.
By making the thickness of the surface coating layer 0.02 μm or more, the adhesiveness of the vapor-deposited film can be further improved, the gas barrier properties can be further improved, and the laminate strength of the package can be further improved.
By setting the thickness of the surface coating layer to 10 μm or less, the film-forming property and processability of the surface coating layer can be further improved, and the recyclability of packaging materials produced using the laminate film according to the present disclosure can be improved.

基材層と表面コート層とからなる積層体は、オフライン製造でき、具体的には、所定のポリエステルを含む樹脂組成物を、Tダイ法又はインフレーション法等を利用して製膜し、樹脂フィルムとした後、延伸し、該樹脂フィルム上にコート形成用塗工液を塗布、乾燥することにより作製できる。
また、基材層と表面コート層とからなる積層体は、インライン製造でき、具体的には、所定のポリエステルを含む樹脂組成物を、Tダイ法又はインフレーション法等を利用して製膜し、樹脂フィルムとした後、縦方向(MD方向)に延伸し、該樹脂フィルム上にコート形成用塗工液を塗布、乾燥した後、横方向(TD方向)に延伸することにより作製できる。なお、横方向への延伸を先に行ってもよい。また、コート形成用塗工液を塗布する前、又はコート形成用塗工液を塗布する後において、縦方向及び横方向の両方向への延伸を行ってもよい。
A laminate consisting of a base layer and a surface coating layer can be produced offline. Specifically, a resin composition containing a predetermined polyester is formed into a film using a T-die method, an inflation method, or the like, to form a resin film, which is then stretched, and a coating liquid for forming a coat is applied to the resin film and dried.
Furthermore, a laminate consisting of a substrate layer and a surface coating layer can be produced in-line. Specifically, a resin composition containing a predetermined polyester is formed into a film using a T-die method, an inflation method, or the like, to form a resin film, which is then stretched in the longitudinal direction (MD direction). A coating liquid for forming a coat is applied to the resin film, dried, and then stretched in the transverse direction (TD direction). Stretching in the transverse direction may be performed first. Stretching in both the longitudinal and transverse directions may be performed before or after applying the coating liquid for forming a coat.

[ガスバリア性塗布膜]
本開示による積層フィルムは、蒸着膜の上に、ガスバリア性塗布膜をさらに備えていてもよい。ガスバリア性塗布膜としては、一般式R M(OR(但し、式中、R及びRはそれぞれ独立して炭素数1以上8以下の有機基を表し、Mは金属原子を表し、nは0以上の整数を表し、mは1以上の整数を表し、n+mはMの原子価を表す。)で表される少なくとも1種のアルコキシドと、ポリビニルアルコール樹脂及びエチレン・ビニルアルコール共重合体からなる群から選択される少なくとも1種の水溶性高分子(以下、単に「水溶性高分子」とも称する。)とを含有し、さらに、ゾルゲル法触媒、酸、水及び有機溶媒の存在下に、ゾルゲル法によって重縮合するガスバリア性組成物を調製する工程、基材層の一方の面に設けた金属酸化物からなる蒸着膜の上に、必要に応じて酸素ガスによるプラズマ処理面を介して、上記のゾルゲル法によって重縮合するガスバリア性組成物を塗工して塗工膜を設ける工程、上記の塗工膜を設けた積層フィルムを、20℃以上180℃以下で、かつ、上記の基材層の融点以下の温度で10秒以上10分間以下加熱処理して、上記の基材層の一方の面に設けた金属酸化物からなる蒸着膜の上に、要すれば、酸素ガスによるプラズマ処理面を介して、上記のガスバリア性組成物によるガスバリア性塗布膜を形成する工程等を包含する製造工程により製造することができる。
[Gas barrier coating film]
The laminated film according to the present disclosure may further include a gas barrier coating film on the vapor-deposited film. The gas barrier coating film may include at least one alkoxide represented by the general formula R 1 n M(OR 2 ) m (wherein R 1 and R 2 each independently represent an organic group having from 1 to 8 carbon atoms, M represents a metal atom, n represents an integer of 0 or more, m represents an integer of 1 or more, and n + m represents the atomic valence of M), and at least one water-soluble polymer (hereinafter also simply referred to as "water-soluble polymer") selected from the group consisting of polyvinyl alcohol resins and ethylene-vinyl alcohol copolymers, and further includes a step of preparing a gas barrier composition by polycondensation by a sol-gel method in the presence of a sol-gel catalyst, an acid, water, and an organic solvent; the gas barrier composition polycondensed by the sol-gel method onto a vapor deposition film made of a metal oxide provided on one side of the substrate layer, if necessary via a surface that has been plasma-treated with oxygen gas, to form a coating film; and the laminated film provided with the coating film is heat-treated at a temperature of 20°C to 180°C and not more than the melting point of the substrate layer for 10 seconds to 10 minutes, to form a gas barrier coating film of the gas barrier composition onto the vapor deposition film made of a metal oxide provided on one side of the substrate layer, if necessary via a surface that has been plasma-treated with oxygen gas.

なお、本開示において、ガスバリア性塗布膜としては、一般式R M(ORで表される少なくとも1種以上のアルコキシドと、水溶性高分子とを含有し、さらに、ゾルゲル法触媒、酸、水及び有機溶媒の存在下に、ゾルゲル法によって重縮合するガスバリア性組成物を調製し、これを使用し、基材層の一方の面に設けた金属酸化物からなる蒸着膜の上に、2層以上重層し、上記のガスバリア性組成物によるガスバリア性塗布膜を2層以上重層した複合ポリマー層を形成して製造することもできる。 In the present disclosure, the gas barrier coating film can also be produced by preparing a gas barrier composition that contains at least one alkoxide represented by the general formula R 1 n M(OR 2 ) m and a water-soluble polymer, and further undergoes polycondensation by a sol-gel method in the presence of a sol-gel catalyst, an acid, water, and an organic solvent, and using this to form two or more layers on a vapor-deposited film made of a metal oxide provided on one side of a base layer, thereby forming a composite polymer layer in which two or more gas barrier coating films made of the above-mentioned gas barrier composition are layered.

上記において、ガスバリア性塗布膜を形成する一般式R M(ORで表されるアルコキシドとしては、アルコキシドの部分加水分解物、アルコキシドの加水分解縮合物の少なくとも1種以上を使用することができ、また、上記のアルコキシドの部分加水分解物としては、アルコキシ基のすべてが加水分解されている必要はなく、1個以上が加水分解されているもの及びその混合物であってもよく、さらに、加水分解の縮合物としては、部分加水分解アルコキシドの2量体以上のもの、具体的には2量体以上6量体以下のものが使用できる。 In the above, the alkoxide represented by the general formula R 1 n M(OR 2 ) m that forms the gas barrier coating film can be at least one of a partial hydrolyzate of an alkoxide and a hydrolysis condensate of an alkoxide. Furthermore, the partial hydrolyzate of the alkoxide does not need to have all of the alkoxy groups hydrolyzed, and may be one in which one or more alkoxy groups are hydrolyzed, or a mixture thereof. Furthermore, the hydrolysis condensate can be a dimer or higher of a partially hydrolyzed alkoxide, specifically a dimer or higher and a hexamer or lower.

上記の一般式R M(ORで表されるアルコキシドにおいて、Mで表される金属原子としては、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、その他等を使用することができる。本開示において、好ましい金属としては、例えば、ケイ素、チタン等を挙げることができる。また、本開示において、アルコキシドの用い方としては、単独又は2種以上の異なる金属原子のアルコキシドを同一溶液中に混合して使うこともできる。 In the alkoxide represented by the general formula R 1 n M(OR 2 ) m , silicon, zirconium, titanium, aluminum, and the like can be used as the metal atom represented by M. In the present disclosure, preferred metals include, for example, silicon and titanium. In addition, in the present disclosure, the alkoxide can be used alone or by mixing alkoxides of two or more different metal atoms in the same solution.

また、上記の一般式R M(ORで表されるアルコキシドにおいて、Rで表される有機基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ヘキシル基、n-オクチル基、その他等のアルキル基を挙げることができる。また、上記の一般式R M(ORで表されるアルコキシドにおいて、Rで表される有機基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、その他等を挙げることができる。なお、本開示において、同一分子中にこれらのアルキル基は同一であっても、異なってもよい。 Furthermore, in the alkoxides represented by the above general formula R 1 n M(OR 2 ) m , specific examples of the organic group represented by R 1 include alkyl groups such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, a sec-butyl group, a t-butyl group, an n-hexyl group, an n-octyl group, and the like. Furthermore, in the alkoxides represented by the above general formula R 1 n M(OR 2 ) m , specific examples of the organic group represented by R 2 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, and the like. In the present disclosure, these alkyl groups may be the same or different within the same molecule.

本開示において、上記の一般式R M(ORで表されるアルコキシドとしては、例えば、MがSiであるアルコキシシランを使用することが好ましいものである。上記のアルコキシシランとしては、一般式Si(ORa)(ただし、式中、Raは、低級アルキル基を表す。)で表されるものである。上記において、Raとしては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、その他等が用いられる。上記のアルコキシシランの具体例としては、例えば、テトラメトキシシランSi(OCH、テトラエトキシシランSi(OC、テトラプロポキシシランSi(OC、テトラブトキシシランSi(OC、その他等を使用することができる。 In the present disclosure, as the alkoxide represented by the general formula R 1 n M(OR 2 ) m , for example, it is preferable to use an alkoxysilane in which M is Si. The alkoxysilane is represented by the general formula Si(ORa) 4 (wherein Ra represents a lower alkyl group). In the above, Ra may be a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, or the like. Specific examples of the alkoxysilane include tetramethoxysilane Si(OCH 3 ) 4 , tetraethoxysilane Si(OC 2 H 5 ) 4 , tetrapropoxysilane Si(OC 3 H 7 ) 4 , tetrabutoxysilane Si(OC 4 H 9 ) 4 , and the like.

ガスバリア性塗布膜を形成するポリビニルアルコール樹脂としては、ポリビニルアルコール樹脂又はエチレン・ビニルアルコール共重合体を単独で各々使用することができ、或いは、ポリビニルアルコール樹脂及びエチレン・ビニルアルコール共重合体とを組み合わせて使用することができる。水溶性高分子を使用することにより、ガスバリア性塗布膜のガスバリア性、耐水性、耐候性等の物性を著しく向上させることができるものである。特に、本開示において、ポリビニルアルコール樹脂と、エチレン・ビニルアルコール共重合体とを組み合わせて使用することにより、上記のガスバリア性、耐水性、及び耐候性等の物性に加えて、耐熱水性及び熱水処理後のガスバリア性等に著しく優れたガスバリア性塗布膜を形成することができるものである。 As the polyvinyl alcohol resin for forming the gas barrier coating film, polyvinyl alcohol resin or ethylene-vinyl alcohol copolymer can be used alone, or polyvinyl alcohol resin and ethylene-vinyl alcohol copolymer can be used in combination. The use of a water-soluble polymer can significantly improve the physical properties of the gas barrier coating film, such as gas barrier property, water resistance, and weather resistance. In particular, in this disclosure, the use of a polyvinyl alcohol resin in combination with an ethylene-vinyl alcohol copolymer can form a gas barrier coating film that, in addition to the above-mentioned physical properties such as gas barrier property, water resistance, and weather resistance, is also remarkably excellent in hot water resistance and gas barrier property after hot water treatment.

本開示において、ポリビニルアルコール樹脂と、エチレン・ビニルアルコール共重合体とを組み合わせて使用する場合、それぞれの配合割合としては、重量比で、ポリビニルアルコール樹脂:エチレン・ビニルアルコール共重合体=10:0.05以上10:6以下であることが好ましく、10:1の配合割合で使用することがより好ましい。 In the present disclosure, when polyvinyl alcohol resin and ethylene-vinyl alcohol copolymer are used in combination, the weight ratio of polyvinyl alcohol resin to ethylene-vinyl alcohol copolymer is preferably 10:0.05 or greater and 10:6 or less, and a ratio of 10:1 is more preferable.

また、本開示において、水溶性高分子との含有量は、上記のアルコキシドの合計量100質量部に対して、好ましくは5質量部以上であり、より好ましくは20質量部以上であり、また、好ましくは500質量部以下であり、より好ましくは200質量部以下である。500質量部を超えると、ガスバリア性塗布膜の脆性が大きくなり、得られるガスバリア性積層フィルムの耐水性及び耐候性等も低下する傾向にある。5質量部を下回ると、ガスバリア性が低下する。 In addition, in the present disclosure, the content of the water-soluble polymer is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and preferably 500 parts by mass or less, more preferably 200 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the total amount of the alkoxide. If it exceeds 500 parts by mass, the brittleness of the gas barrier coating film increases, and the water resistance and weather resistance of the resulting gas barrier laminate film also tend to decrease. If it is less than 5 parts by mass, the gas barrier properties decrease.

本開示において、ポリビニルアルコ一ル系樹脂及び/又はエチレン・ビニルアルコール共重合体としては、まず、ポリビニルアルコ一ル系樹脂としては、一般に、ポリ酢酸ビニルをケン化して得られるものを使用することができる。上記のポリビニルアルコール樹脂としては、酢酸基が数十%残存している部分ケン化ポリビニルアルコール樹脂でもよく、酢酸基が残存しない完全ケン化ポリビニルアルコールでもよく、OH基が変性された変性ポリビニルアルコール樹脂でもよく、特に限定されるものではない。上記ポリビニルアルコール樹脂の具体例としては、(株)クラレ製のRSポリマーであるRS-110(ケン化度=99%、重合度=1000)、同社製のクラレポバールLM-20SO(ケン化度=40%、重合度=2000)、日本合成化学工業(株)製のゴーセノールNM-14(ケン化度=99%、重合度=1400)等を使用することができる。 In this disclosure, the polyvinyl alcohol resin and/or ethylene-vinyl alcohol copolymer can generally be a polyvinyl alcohol resin obtained by saponifying polyvinyl acetate. The polyvinyl alcohol resin may be a partially saponified polyvinyl alcohol resin in which several tens of percent of acetate groups remain, a fully saponified polyvinyl alcohol in which no acetate groups remain, or a modified polyvinyl alcohol resin in which OH groups have been modified, and is not particularly limited. Specific examples of the polyvinyl alcohol resin include RS-110 (saponification degree = 99%, polymerization degree = 1000) RS polymer manufactured by Kuraray Co., Ltd., Kuraray Poval LM-20SO (saponification degree = 40%, polymerization degree = 2000) manufactured by the same company, and Gohsenol NM-14 (saponification degree = 99%, polymerization degree = 1400) manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.

また、本開示において、エチレン・ビニルアルコール共重合体としては、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体のケン化物、即ちエチレン-酢酸ビニルランダム共重合体をケン化して得られるものを使用することができる。具体的には、酢酸基が数十モル%残存している部分ケン化物から、酢酸基が数モル%しか残存していないか又は酢酸基が残存しない完全ケン化物まで含み、特に限定されるものではないが、ガスバリア性の観点から、ケン化度は、好ましくは80モル%以上であり、より好ましくは90モル%以上であり、さらに好ましくは95モル%以上である。また、上記のエチレン・ビニルアルコール共重合体中のエチレンに由来する繰り返し単位の含量(以下「エチレン含量」ともいう)は、通常、0~50モル%、好ましくは、20~45モル%であるものを使用することが好ましいものである。上記のエチレン・ビニルアルコール共重合体の具体例としては、(株)クラレ製、エバールEP-F101(エチレン含量32モル%)、日本合成化学工業(株)製、ソアノールD2908(エチレン含量29モル%)等を使用することができる。 Furthermore, in this disclosure, the ethylene-vinyl alcohol copolymer may be a saponified copolymer of ethylene and vinyl acetate, i.e., a copolymer obtained by saponifying an ethylene-vinyl acetate random copolymer. Specifically, this includes partially saponified products, in which several tens of mol% of acetate groups remain, to fully saponified products, in which only a few mol% or no acetate groups remain. While not particularly limited, from the perspective of gas barrier properties, the degree of saponification is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and even more preferably 95 mol% or more. Furthermore, the content of repeating units derived from ethylene in the ethylene-vinyl alcohol copolymer (hereinafter also referred to as the "ethylene content") is typically 0 to 50 mol%, preferably 20 to 45 mol%. Specific examples of the ethylene-vinyl alcohol copolymer include EVAL EP-F101 (ethylene content: 32 mol%) manufactured by Kuraray Co., Ltd. and Soarnol D2908 (ethylene content: 29 mol%) manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.

次に、本開示において、本開示に係る積層フィルムを構成するガスバリア性塗布膜を形成するガスバリア性組成物について説明すると、かかるガスバリア性組成物としては、前述のような一般式R M(ORで表される少なくとも1種以上のアルコキシドと、上記のような水溶性高分子とを含有し、さらに、ゾルゲル法触媒、酸、水及び有機溶媒の存在下に、ゾルゲル法によって重縮合するガスバリア性組成物を調製するものである。 Next, in this disclosure, the gas barrier composition that forms the gas barrier coating film that constitutes the laminate film according to the present disclosure will be described. Such a gas barrier composition contains at least one alkoxide represented by the general formula R 1 n M(OR 2 ) m as described above and the water-soluble polymer as described above, and is prepared by polycondensing the alkoxides by a sol-gel method in the presence of a sol-gel catalyst, an acid, water, and an organic solvent.

上記のガスバリア性組成物を調製するに際し、例えば、シランカップリング剤等も添加することができる。シランカップリング剤としては、既知の有機反応性基含有オルガノアルコキシシランを用いることができる。本開示においては、特に、エポキシ基を有するオルガノアルコキシシランが好適であり、例えば、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β-(3、4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等を使用することができる。上記のようなシランカップリング剤は、1種ないし2種以上を混合して用いてもよい。
本開示において、上記のようなシランカップリング剤の使用量は、上記のアルコキシシラン100質量部に対して1質量部以上20質量部以下の範囲内で使用することができる。20質量部以上を使用すると、形成されるガスバリア性塗布膜の剛性と脆性とが大きくなり、また、ガスバリア性塗布膜の絶縁性及び加工性が低下する傾向にある。
When preparing the gas barrier composition, for example, a silane coupling agent or the like can also be added. Known organoalkoxysilanes containing an organic reactive group can be used as the silane coupling agent. In the present disclosure, organoalkoxysilanes containing an epoxy group are particularly suitable, and for example, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, etc. can be used. The above-mentioned silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
In the present disclosure, the amount of the silane coupling agent used may be in the range of 1 part by mass to 20 parts by mass per 100 parts by mass of the alkoxysilane. If 20 parts by mass or more is used, the rigidity and brittleness of the gas barrier coating film formed tend to increase, and the insulating properties and processability of the gas barrier coating film tend to decrease.

次に、上記のガスバリア性組成物において用いられる、ゾルゲル法触媒、主として、重縮合触媒としては、水に実質的に不溶であり、かつ有機溶媒に可溶な第三級アミンが用いられる。例えば、N、N-ジメチルベンジルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン等を使用することができる。本開示においては、特に、N、N-ジメチルベンジルアミンが好適である。その使用量はアルコキシド、及びシランカップリング剤の合計量100質量部当たり、好ましくは0.01質量部以上1.0質量部以下であり、例えば0.03質量部である。また、上記のガスバリア性組成物において用いられる酸としては、上記ゾルゲル法の触媒、主として、アルコキシドやシランカップリング剤等の加水分解のための触媒として用いられる。上記の酸としては、例えば、硫酸、塩酸、硝酸等の鉱酸、酢酸、酒石酸等の有機酸等を使用することができる。上記の酸の使用量は、アルコキシド及びシランカップリング剤のアルコキシド分(例えばシリケート部分)の総モル量に対し、好ましくは0.001モル以上0.05モル以下であり、例えば0.01モルである。 Next, the sol-gel catalyst, primarily the polycondensation catalyst, used in the gas barrier composition is a tertiary amine that is substantially insoluble in water and soluble in organic solvents. Examples of suitable catalysts include N,N-dimethylbenzylamine, tripropylamine, tributylamine, and tripentylamine. In the present disclosure, N,N-dimethylbenzylamine is particularly suitable. Its amount is preferably 0.01 to 1.0 parts by mass, e.g., 0.03 parts by mass, per 100 parts by mass of the total amount of the alkoxide and silane coupling agent. The acid used in the gas barrier composition is primarily a catalyst for the hydrolysis of the sol-gel catalyst, primarily the alkoxide and silane coupling agent. Examples of suitable acids include mineral acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, and nitric acid, and organic acids such as acetic acid and tartaric acid. The amount of the acid used is preferably 0.001 mol or more and 0.05 mol or less, for example 0.01 mol, relative to the total molar amount of the alkoxide and the alkoxide portion (e.g., silicate portion) of the silane coupling agent.

さらに、上記のガスバリア性組成物においては、水を用いることができる。水の量は、上記のアルコキシドの合計モル量1モルに対して、好ましくは0.1モル以上であり、より好ましくは0.8モル以上であり、また、好ましくは100モル以下であり、より好ましくは2モル以下である。100モルを超えると、上記のアルコキシシランと金属アルコキシドとから得られるポリマーが球状粒子となり、さらに、この球状粒子同士が3次元的に架橋し、密度の低い、多孔性のポリマーとなり、そして、そのような多孔性のポリマーは、積層フィルムのガスバリア性を改善することができなくなる。また、0.1モルを下回ると、加水分解反応が進行しにくくなる傾向にある。 Furthermore, water can be used in the gas barrier composition. The amount of water is preferably 0.1 mol or more, more preferably 0.8 mol or more, and preferably 100 mol or less, more preferably 2 mol or less, per mol of the total molar amount of the alkoxides. If the amount of water exceeds 100 mols, the polymer obtained from the alkoxysilane and metal alkoxide will become spherical particles, and these spherical particles will be three-dimensionally cross-linked to form a low-density, porous polymer. Such a porous polymer will not be able to improve the gas barrier properties of the laminate film. If the amount of water is less than 0.1 mol, the hydrolysis reaction will tend to proceed more slowly.

上記のガスバリア性組成物において用いられる、有機溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブタノール、その他等を用いることができる。さらに、上記のガスバリア性組成物において、水溶性高分子は、上記のアルコキシドやシランカップリング剤などを含む塗工液中で溶解した状態であることが好ましく、そのため上記の有機溶媒の種類が適宜選択されるものである。ポリビニルアルコール樹脂と、エチレン・ビニルアルコール共重合体とを組み合わせて使用する場合には、n-ブタノールを使用することが好ましい。本開示において、溶媒中に可溶化されたエチレン・ビニルアルコール共重合体は、例えば、ソアノール(商品名)として市販されているものを使用することができる。上記の有機溶媒の使用量は、通常、上記のアルコキシド、シランカップリング剤、水溶性高分子、酸及びゾルゲル法触媒の合計量100質量部当たり30質量部以上500質量部以下である。 Examples of organic solvents that can be used in the gas barrier composition include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butanol, and others. Furthermore, in the gas barrier composition, the water-soluble polymer is preferably dissolved in a coating liquid containing the alkoxide and silane coupling agent, and therefore the type of organic solvent is appropriately selected. When a polyvinyl alcohol resin and an ethylene-vinyl alcohol copolymer are used in combination, n-butanol is preferably used. In the present disclosure, the ethylene-vinyl alcohol copolymer solubilized in a solvent can be, for example, a commercially available product under the trade name Soarnol. The amount of the organic solvent used is typically 30 to 500 parts by weight per 100 parts by weight of the total amount of the alkoxide, silane coupling agent, water-soluble polymer, acid, and sol-gel catalyst.

次に、本開示による積層フィルムは、例えば、以下のようにして製造することもできる。
まず、上記のアルコキシシラン等のアルコキシド、シランカップリング剤、水溶性高分子、ゾルゲル法触媒、酸、水、有機溶媒、必要に応じて、金属アルコキシド等を混合してガスバリア性組成物(塗工液)を調製する。次に、上記のガスバリア性組成物(塗工液)中では次第に重縮合反応が進行する。次いで、基材層の一方の面に設けた金属酸化物からなる蒸着膜の上に、常法により、上記のガスバリア性組成物(塗工液)を通常の方法で塗布し、乾燥する。そして、上記の乾燥により、上記のアルコキシシラン等のアルコキシド、金属アルコキシド、シランカップリング剤及び水溶性高分子等の重縮合が進行し、塗工膜が形成される。さらに、好ましくは、上記の塗布操作を繰り返して、2層以上からなる複数の塗工膜を積層する。最後に、上記の塗工液を塗布した基材層を、好ましくは20℃以上、より好ましくは50℃以上、また、基材層の融点以下の温度、好ましくは180℃以下、より好ましくは160℃以下の温度で、10秒以上10分以下の間加熱処理して、基材層の一方の面に形成した金属酸化物からなる蒸着膜の上に、上記のガスバリア性組成物(塗工液)によるガスバリア性塗布膜を1層又は2層以上形成して、本開示による積層フィルムを製造することができる。このようにして得られた本開示による積層フィルムは、ガスバリア性に優れているものである。
Next, the laminated film according to the present disclosure can also be produced, for example, as follows.
First, a gas barrier composition (coating liquid) is prepared by mixing an alkoxide such as the alkoxysilane, a silane coupling agent, a water-soluble polymer, a sol-gel catalyst, an acid, water, an organic solvent, and, if necessary, a metal alkoxide. Next, a polycondensation reaction gradually progresses in the gas barrier composition (coating liquid). Next, the gas barrier composition (coating liquid) is applied by a conventional method onto a vapor-deposited film made of a metal oxide provided on one side of a substrate layer, and then dried. The drying then progresses polycondensation of the alkoxide such as the alkoxysilane, the metal alkoxide, the silane coupling agent, and the water-soluble polymer, forming a coating film. Furthermore, the above coating operation is preferably repeated to laminate multiple coating films consisting of two or more layers. Finally, the substrate layer coated with the coating liquid is heat-treated at a temperature of preferably 20°C or higher, more preferably 50°C or higher, and at a temperature below the melting point of the substrate layer, preferably 180°C or lower, more preferably 160°C or lower, for 10 seconds to 10 minutes, to form one or more gas barrier coating films of the gas barrier composition (coating liquid) on the vapor-deposited film made of metal oxide formed on one side of the substrate layer. The laminate film according to the present disclosure obtained in this manner has excellent gas barrier properties.

なお、本開示において、ポリビニルアルコール樹脂の代わりに、エチレン・ビニルアルコール共重合体、あるいは、ポリビニルアルコール樹脂とエチレン・ビニルアルコール共重合体との両者を用いて、上記と同様に、塗工、乾燥及び加熱処理を行うことにより製造される本開示に係る積層フィルムにおいては、ボイル処理、レトルト処理等の熱水処理後のガスバリア性がさらに向上するという利点を有するものである。 In addition, in the present disclosure, the laminate film according to the present disclosure is produced by using an ethylene-vinyl alcohol copolymer, or both a polyvinyl alcohol resin and an ethylene-vinyl alcohol copolymer, instead of a polyvinyl alcohol resin, and carrying out coating, drying, and heat treatment in the same manner as described above. This has the advantage of further improving gas barrier properties after hot water treatment such as boiling or retort treatment.

さらに、本開示においては、上記のようにエチレン・ビニルアルコール共重合体、あるいは、ポリビニルアルコール樹脂とエチレン・ビニルアルコール共重合体とを組み合わせて使用しない場合、すなわち、ポリビニルアルコール樹脂のみを使用して、本開示に係る積層フィルムを製造する場合には、熱水処理後のガスバリア性を向上させるために、例えば、予め、ポリビニルアルコール樹脂を使用したガスバリア性組成物を塗工して第1の塗工層を形成し、次いで、その塗工層の上に、エチレン・ビニルアルコール共重合体を含有するガスバリア性組成物を塗工して第2の塗工層を形成し、それらの複合層を形成することにより、本開示に係る積層フィルムのガスバリア性を向上させることを可能とするものである。 Furthermore, in the present disclosure, when an ethylene-vinyl alcohol copolymer or a combination of a polyvinyl alcohol resin and an ethylene-vinyl alcohol copolymer is not used as described above, i.e., when a laminate film according to the present disclosure is produced using only a polyvinyl alcohol resin, the gas barrier properties after hot water treatment can be improved, for example, by first applying a gas barrier composition using a polyvinyl alcohol resin to form a first coating layer, and then applying a gas barrier composition containing an ethylene-vinyl alcohol copolymer on top of that coating layer to form a second coating layer, thereby forming a composite layer of these layers, thereby improving the gas barrier properties of the laminate film according to the present disclosure.

さらにまた、上記のエチレン・ビニルアルコール共重合体を含有するガスバリア性組成物により形成される塗工層、又は、ポリビニルアルコール樹脂とエチレン・ビニルアルコール共重合体とを組み合わせて含有するガスバリア性組成物により形成される塗工層を、複数層重層して形成することによっても、本開示による積層フィルムのガスバリア性の向上に有効な手段となるものである。 Furthermore, forming multiple coating layers formed from a gas barrier composition containing the above-mentioned ethylene-vinyl alcohol copolymer, or coating layers formed from a gas barrier composition containing a combination of a polyvinyl alcohol resin and an ethylene-vinyl alcohol copolymer, is also an effective means of improving the gas barrier properties of the laminate film according to the present disclosure.

本開示においては、金属酸化物からなる蒸着膜とガスバリア性塗布膜とが、例えば、加水分解・共縮合反応による化学結合、水素結合、配位結合等を形成し、金属酸化物からなる蒸着膜とガスバリア性塗布膜との密着性が向上し、その2層の相乗効果により、より良好なガスバリア性の効果を発揮し得るものである。上記のガスバリア性組成物を塗布する方法としては、例えば、グラビアロールコーターなどのロールコート、スプレーコート、スピンコート、ディッピング、刷毛、バーコート、アプリケータ等の塗布手段により、1回又は複数回の塗布を行い、塗工膜を形成することが挙げられる。その後、加熱乾燥することにより、縮合が行われ、ガスバリア性塗布膜を形成できる。乾燥温度は、好ましくは50℃以上であり、より好ましくは70℃以上であり、また、好ましくは300℃以下であり、より好ましくは200℃以下ある。乾燥時間は、好ましくは0.005分以上であり、より好ましくは0.01分以上であり、また、好ましくは60分以下であり、より好ましくは10分以下である。塗工膜の乾燥後の膜厚は、好ましくは0.01μm以上であり、より好ましくは0.1μm以上であり、また、好ましくは30μm以下であり、より好ましくは10μm以下である。また、必要に応じて、ガスバリア性組成物を塗布する際に、予め、金属酸化物からなる蒸着膜の上に、プライマー剤等を塗布することもでき、或いは、コロナ放電処理又はプラズマ処理等の前処理を任意に施すことができる。 In the present disclosure, the metal oxide vapor-deposited film and the gas barrier coating film form chemical bonds, hydrogen bonds, coordinate bonds, etc., for example, through hydrolysis and co-condensation reactions. This improves adhesion between the metal oxide vapor-deposited film and the gas barrier coating film, and the synergistic effect of these two layers can provide better gas barrier properties. Examples of methods for applying the gas barrier composition include applying it once or multiple times using a coating method such as roll coating (e.g., gravure roll coater), spray coating, spin coating, dipping, brush coating, bar coating, or applicator to form a coating film. Subsequent heating and drying induces condensation, forming a gas barrier coating film. The drying temperature is preferably 50°C or higher, more preferably 70°C or higher, and preferably 300°C or lower, more preferably 200°C or lower. The drying time is preferably 0.005 minutes or higher, more preferably 0.01 minutes or higher, and preferably 60 minutes or shorter, more preferably 10 minutes or shorter. The thickness of the coated film after drying is preferably 0.01 μm or more, more preferably 0.1 μm or more, and preferably 30 μm or less, more preferably 10 μm or less. If necessary, when applying the gas barrier composition, a primer or the like can be applied to the vapor-deposited film made of metal oxide in advance, or a pretreatment such as a corona discharge treatment or plasma treatment can be optionally performed.

以上において説明したように、本開示による積層フィルムは、基材層の一方の面に、不活性ガスによるプラズマ処理面、金属酸化物からなる蒸着膜、酸素ガスによるプラズマ処理面又はプライマー剤層、及びガスバリア性塗布膜を順に積層してもよい。 As explained above, the laminate film according to the present disclosure may have a substrate layer on one side thereof, in that order, laminated thereon: a surface plasma-treated with an inert gas; a vapor-deposited film made of a metal oxide; a surface plasma-treated with oxygen gas or a primer layer; and a gas barrier coating film.

[積層体]
本開示による積層体は、本開示による積層フィルムと、シーラント層と、を備える。例えば、図4に示すように、本開示による積層体20は、積層フィルム15と、シーラント層21と、を備える。なお、図3に示す実施形態においては、積層体20は、積層フィルム15の蒸着膜11の面にシーラント層21を積層した構成としているが、積層体20は、積層フィルム15の基材層10の面にシーラント層21を積層した構成としてもよく、また、積層フィルム15の両面にシーラント層21を積層した構成としてもよい。
[Laminate]
A laminate according to the present disclosure includes a laminate film according to the present disclosure and a sealant layer. For example, as shown in Fig. 4, a laminate 20 according to the present disclosure includes a laminate film 15 and a sealant layer 21. In the embodiment shown in Fig. 3, the laminate 20 is configured such that the sealant layer 21 is laminated on the surface of the vapor-deposited film 11 of the laminate film 15. However, the laminate 20 may also be configured such that the sealant layer 21 is laminated on the surface of the base layer 10 of the laminate film 15, or such that the sealant layer 21 is laminated on both surfaces of the laminate film 15.

本開示による積層体の一実施形態は、支持体をさらに備える。例えば、図5に示すように、積層体20は、積層フィルム15と、シーラント層21と、支持体33と、を備える。より具体的には、積層体20は、支持体33と、基材層10と、蒸着膜11と、シーラント層21と、をこの順に備える。 One embodiment of the laminate according to the present disclosure further includes a support. For example, as shown in FIG. 5, the laminate 20 includes a laminate film 15, a sealant layer 21, and a support 33. More specifically, the laminate 20 includes, in this order, the support 33, a substrate layer 10, a vapor-deposited film 11, and a sealant layer 21.

また、本開示による積層体は、シーラント層及び支持体以外に、印刷層、金属箔、接着剤層、接着樹脂層等、その他の層を少なくとも一層有してもよい。その他の層を二層以上有する場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
以下、シーラント層、支持体及びその他の層について説明する。
Furthermore, the laminate according to the present disclosure may have at least one other layer, in addition to the sealant layer and the support, such as a printed layer, a metal foil, an adhesive layer, an adhesive resin layer, etc. When two or more other layers are included, the layers may have the same composition or different compositions.
The sealant layer, the support and other layers will be described below.

[シーラント層]
シーラント層は、熱によって相互に融着し得るヒートシール性樹脂のフィルムにより形成される層である。
シーラント層を構成する材料としては、熱によって相互に融着し得る樹脂であれば、特に限定されず、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン(LLDPE)、メタロセン触媒を利用して重合したエチレン-α・オレフィン共重合体、エチレン・ポリプロピレンのランダム若しくはブロック共重合体、ポリプロピレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン-アクリル酸共重合体(EAA)、エチレン・アクリル酸エチル共重合体(EEA)、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン-メタクリル酸メチル共重合体(EMMA)、アイオノマー樹脂、ヒートシール性エチレン・ビニルアルコール樹脂、エチレン-プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリブテンポリマー、又は環状オレフィンコポリマー等のポリオレフィン系樹脂、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で変性した酸変性ポリオレフィン樹脂、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等の樹脂が挙げられる。中でも、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、又はポリプロピレンが好ましい。
これらの樹脂は、単独でも二種以上の混合物として使用してもよい。シーラント層は、上記のような樹脂のフィルムないしシート、或いはそのコーティング膜等として使用することができる。
[Sealant layer]
The sealant layer is a layer formed of a film of a heat-sealable resin that can be fused to each other by heat.
The material constituting the sealant layer is not particularly limited as long as it is a resin that can be fused to each other by heat, and examples thereof include low-density polyethylene (LDPE), medium-density polyethylene (MDPE), high-density polyethylene (HDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), ethylene-α-olefin copolymers polymerized using a metallocene catalyst, random or block copolymers of ethylene and polypropylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene-acrylic acid copolymer (EAA), ethylene-ethyl acrylate copolymer (EEA), ethylene Examples of suitable resins include polyolefin resins such as ethylene-methyl methacrylate copolymer (EMAA), ethylene-methyl methacrylate copolymer (EMMA), ionomer resins, heat-sealable ethylene-vinyl alcohol resins, ethylene-propylene copolymers, methylpentene polymers, polybutene polymers, and cyclic olefin copolymers, acid-modified polyolefin resins obtained by modifying polyolefin resins with unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, and itaconic acid, polyvinyl acetate resins, poly(meth)acrylic resins, and polyvinyl chloride resins. Among these, low-density polyethylene, linear low-density polyethylene, and polypropylene are preferred.
These resins may be used alone or in combination. The sealant layer may be a film or sheet of the above resin, or a coating film thereof.

シーラント層21を構成する材料として、ポリエチレンを用いる場合、その原料として、化石燃料から得られるエチレンの他に、バイオマス由来のエチレンを重合したものを用いてもよい。バイオマス由来のエチレンとしては、例えば、特開2012-251006号公報に記載のものを使用することができる。バイオマス由来のエチレンを重合して得られたポリエチレンを、シーラント層を構成する材料として用いることにより、カーボンニュートラルな材料からなる層で形成できるため、上記したガス由来ポリエステルとの併用によって、より一層、化石燃料の使用量を大幅に削減することができ、環境負荷を減らすことができる。 When polyethylene is used as the material constituting the sealant layer 21, in addition to ethylene obtained from fossil fuels, polymerized ethylene derived from biomass may also be used as the raw material. Examples of biomass-derived ethylene that can be used include those described in JP 2012-251006 A. Using polyethylene obtained by polymerizing biomass-derived ethylene as the material constituting the sealant layer allows for the formation of a layer made of a carbon-neutral material. Therefore, when used in combination with the gas-derived polyester described above, it is possible to further significantly reduce the amount of fossil fuel used and reduce the environmental impact.

バイオマス由来のエチレンを重合したポリエチレンとしては、市販のものを使用してもよく、例えば、ブラスケム社製の「C4LL-LL118(d=0.916、MFR=1.0g/10分)」のサトウキビ由来直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂を使用することができる。 Commercially available polyethylene polymerized from biomass-derived ethylene may be used, such as Braskem's "C4LL-LL118 (d = 0.916, MFR = 1.0 g/10 min)" sugarcane-derived linear low-density polyethylene resin.

なお、図4及び図5に示す積層体20においては、シーラント層は一層としているが、シーラント層は二層以上設けられていてもよい。シーラント層を二層以上有する場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。 Note that although the laminate 20 shown in Figures 4 and 5 has a single sealant layer, two or more sealant layers may be provided. When two or more sealant layers are provided, they may have the same composition or different compositions.

シーラント層の厚さとしては、20μm以上が好ましく、30μm以上がより好ましく、また、200μm以下が好ましく、130μm以下がより好ましい。 The thickness of the sealant layer is preferably 20 μm or more, more preferably 30 μm or more, and is preferably 200 μm or less, more preferably 130 μm or less.

積層体の一方の面(例えば、包装袋としたときの内面)にシーラント層を積層する方法としては、例えば、ドライラミネーション法、溶融押出ラミネーション法等が挙げられる。また、上記の積層を行う際に、必要に応じて、例えば、コロナ処理、オゾン処理、フレーム処理等の前処理をフィルムに施すことができる。中でも、ドライラミネーション法が、接着強度に優れ、より好ましいものである。 Methods for laminating a sealant layer onto one side of the laminate (e.g., the inner surface when made into a packaging bag) include, for example, dry lamination and melt extrusion lamination. Furthermore, when carrying out the above lamination, the film can be subjected to pretreatments such as corona treatment, ozone treatment, and flame treatment, as needed. Of these, dry lamination is more preferred as it provides superior adhesive strength.

また、本開示による積層体は、積層フィルム及びシーラント層のみを備える構成に限定されるものではなく、これらの層を備えていれば、積層体は、積層フィルム及びシーラント層以外に、その他の層を少なくとも一層有してもよい。例えば、図5に示すように、積層体20は、積層フィルム15のシーラント層21が積層されている面側とは反対側の面に、支持体33を備えていてもよい。 Furthermore, the laminate according to the present disclosure is not limited to a configuration including only a laminate film and a sealant layer; as long as it includes these layers, the laminate may also include at least one other layer in addition to the laminate film and sealant layer. For example, as shown in FIG. 5, the laminate 20 may include a support 33 on the surface of the laminate film 15 opposite the surface on which the sealant layer 21 is laminated.

[支持体]
支持体は、延伸ポリエステル樹脂層、延伸ポリアミド系樹脂層、延伸ポリオレフィン系樹脂層、紙層(紙基材)等、積層体を支持し、積層体の強度特性や耐衝撃性等を向上させることができるものであれば、特に限定されるものではなく、公知のものを用いて形成することができる。また、支持体として、バイオマス由来の材料を用いてもよい。また、支持体は、これらの層を一層単独又は二層以上を組み合わせて使用することができる。
[Support]
The support is not particularly limited and can be formed using any known material, such as a stretched polyester resin layer, a stretched polyamide resin layer, a stretched polyolefin resin layer, or a paper layer (paper substrate), as long as it can support the laminate and improve the strength characteristics and impact resistance of the laminate. Furthermore, a biomass-derived material may also be used as the support. Furthermore, the support can be formed using one of these layers alone or in combination of two or more layers.

支持体として用いることができる延伸ポリエステル樹脂層は、従来公知の化石燃料由来のポリエステルの他、バイオマス由来のポリエステル、ガス由来ポリエステルを用いることができる。また、延伸ポリエステル樹脂層は、従来の化石燃料由来の原料を含む樹脂材料とバイオマス由来の原料を含む樹脂材料とを混合してなる層であってもよい。 The stretched polyester resin layer that can be used as the support can be made from conventionally known fossil fuel-derived polyesters, as well as biomass-derived polyesters and gas-derived polyesters. The stretched polyester resin layer may also be a layer made from a mixture of a resin material containing conventional fossil fuel-derived raw materials and a resin material containing biomass-derived raw materials.

なお、接着性を向上させるため、ジカルボン酸成分として、スルホン酸基含有ジカルボン酸を含むものを使用してもよい。スルホン酸基含有ジカルボン酸としては、スルホン酸金属塩含有ジカルボン酸等が挙げられる。スルホン酸金属塩含有ジカルボン酸としては、スルホテレフタル酸、5-スルホイソフタル酸、4-スルホフタル酸、4-スルホナフタレン-2,7-ジカルボン酸、5-〔4-スルホフェノキシ〕イソフタル酸等の金属塩(アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩等)が挙げられる。特に、良好な接着性及び耐変形性を得る観点からは、ナトリウムスルホテレフタル酸、5-ナトリウムスルホイソフタル酸を使用することが好ましい。スルホン基含有ポリエステルにおいて、スルホン酸基含有ジカルボン酸の共重合比率は、全酸成分に対して、好ましくは0.5モル%以上10モル%以下である。また、その極限粘度は、好ましくは0.3dL/g以上0.8dL/g以下である。 To improve adhesion, a dicarboxylic acid component containing a sulfonic acid group may be used. Examples of sulfonic acid group-containing dicarboxylic acids include metal sulfonate-containing dicarboxylic acids. Examples of metal sulfonate-containing dicarboxylic acids include metal salts (alkali metal salts, alkaline earth metal salts, etc.) of sulfoterephthalic acid, 5-sulfoisophthalic acid, 4-sulfophthalic acid, 4-sulfonaphthalene-2,7-dicarboxylic acid, and 5-[4-sulfophenoxy]isophthalic acid. In particular, sodium sulfoterephthalate and 5-sodium sulfoisophthalic acid are preferred for achieving good adhesion and deformation resistance. In the sulfone group-containing polyester, the copolymerization ratio of the sulfonic acid group-containing dicarboxylic acid is preferably 0.5 mol % or more and 10 mol % or less relative to the total acid components. Furthermore, the intrinsic viscosity is preferably 0.3 dL/g or more and 0.8 dL/g or less.

本開示による積層体を備える包装体の用途に応じて、延伸ポリエステル樹脂層には種々のポリエステル樹脂を使用することができ、二種以上の混合物であってもよい。例えば、ポリエステルを使用する場合には、優れた熱寸法安定性、保香性及び耐熱性を有する支持体が得られる。また、スルホン基含有ポリエステルを使用する場合、高い層間接着強度を有する共押出フィルムが得られる。 Depending on the intended use of the packaging material comprising the laminate of the present disclosure, various polyester resins can be used in the stretched polyester resin layer, and a mixture of two or more types may also be used. For example, when polyester is used, a support with excellent thermal dimensional stability, aroma retention, and heat resistance is obtained. Furthermore, when a sulfonic acid group-containing polyester is used, a co-extruded film with high interlayer adhesive strength is obtained.

延伸ポリエステル樹脂層には、必要に応じて、例えば滑剤等、種々の添加剤を含有していてもよい。 The stretched polyester resin layer may contain various additives, such as lubricants, as needed.

また、支持体として用いることができる延伸ポリアミド樹脂層としては、主として、脂肪族ポリアミドを用いてもよいが、その他のポリアミド成分、例えば、芳香族ポリアミド等を含有してもよい。脂肪族ポリアミドとしては、例えば、ヘキサメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、2,2,4-又は2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジアミン、1,3-又は1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、ビス(p-アミノシクロヘキシルメタン)等の脂肪族、脂環式等のジアミン類と、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸等のジカルボン酸又はその誘導体との重縮合反応で得られる脂肪族ポリアミド、ε-アミノカプロン酸、11-アミノウンデカン酸等の縮合によって得られるポリアミド樹脂、ε-カプロラクタム、ω-ラウロラクタム等のラクタム化合物から得られるポリアミド樹脂、又は、これらの混合物等を用いることができる。具体的には、ポリアミド6、ポリアミド6,6、ポリアミド9、ポリアミド11、ポリアミド12、ポリアミド6/66、ポリアミド66/610、MXD6等の脂肪族ポリアミド系樹脂を使用することができる。中でも、好適な脂肪族ポリアミドとしては、ポリアミド6、ポリアミド6,6、ポリアミド6/6,6等が挙げられる。二種以上の脂肪族ポリアミドとしては、ポリアミド6とポリアミド6/6,6との任意の割合の組み合わせが挙げられる。 Stretched polyamide resin layers that can be used as a support may primarily be aliphatic polyamides, but may also contain other polyamide components, such as aromatic polyamides. Examples of aliphatic polyamides that can be used include aliphatic polyamides obtained by polycondensation of aliphatic or alicyclic diamines, such as hexamethylenediamine, decamethylenediamine, dodecamethylenediamine, 2,2,4- or 2,4,4-trimethylhexamethylenediamine, 1,3- or 1,4-bis(aminomethyl)cyclohexane, and bis(p-aminocyclohexylmethane), with dicarboxylic acids or derivatives thereof, such as adipic acid, suberic acid, sebacic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, terephthalic acid, and isophthalic acid; polyamide resins obtained by condensation of ε-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, and the like; polyamide resins obtained from lactam compounds, such as ε-caprolactam and ω-laurolactam; and mixtures thereof. Specifically, aliphatic polyamide resins such as polyamide 6, polyamide 6,6, polyamide 9, polyamide 11, polyamide 12, polyamide 6/66, polyamide 66/610, and MXD6 can be used. Among these, preferred aliphatic polyamides include polyamide 6, polyamide 6,6, and polyamide 6/6,6. Examples of two or more aliphatic polyamides include a combination of polyamide 6 and polyamide 6/6,6 in any ratio.

また、支持体として用いることができる延伸ポリオレフィン樹脂層としては、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン(LLDPE)、ポリプロピレン(PP)、メタロセン触媒を利用して重合したエチレン-α・オレフィン共重合体、エチレン・ポリプロピレンのランダム又はブロック共重合体等を用いることができる。中でもポリプロピレンを用いた延伸ポリプロピレン樹脂層であることが好ましい。 Examples of stretched polyolefin resin layers that can be used as the support include low-density polyethylene (LDPE), medium-density polyethylene (MDPE), high-density polyethylene (HDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), polypropylene (PP), ethylene-α-olefin copolymers polymerized using a metallocene catalyst, and random or block copolymers of ethylene and polypropylene. Of these, stretched polypropylene resin layers using polypropylene are preferred.

延伸ポリエステル樹脂層や延伸ポリアミド樹脂層を支持体として用いて形成した場合、支持体をシーラント層との接着性を向上させるために、支持体とシーラント層との間には、変性ポリオレフィンからなる変性ポリオレフィン系樹脂層を設けてもよい。変性ポリオレフィンは、主成分であるポリオレフィンの一部を共重合又は共縮合等により他の物質(モノマー)で置換するか、又は、適当な物質(モノマー)を局所的に反応させる等の方法により変性したポリオレフィン樹脂である。例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン(LLDPE)、メタロセン触媒を用い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(PP)、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、アイオノマー樹脂、エチレン-アクリル酸共重合体(EAA)、エチレン-アクリル酸エチル共重合体(EEA)、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン-プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリエチレン、ポリエチレン系樹脂、又は、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂を、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸その他の不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン系樹脂が挙げられる。なお、上記したポリエチレン系樹脂としては、上記したバイオマス由来のエチレンをモノマー単位として用いたものを使用できることは言うまでもない。 When a stretched polyester resin layer or stretched polyamide resin layer is used as the support, a modified polyolefin resin layer made of modified polyolefin may be provided between the support and the sealant layer to improve adhesion between the support and the sealant layer. Modified polyolefin is a polyolefin resin that has been modified by replacing part of the main component, polyolefin, with another substance (monomer) through copolymerization or co-condensation, or by locally reacting an appropriate substance (monomer). Examples of such resins include low-density polyethylene (LDPE), medium-density polyethylene (MDPE), high-density polyethylene (HDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), ethylene-α-olefin copolymers polymerized using a metallocene catalyst, polypropylene (PP), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ionomer resins, ethylene-acrylic acid copolymer (EAA), ethylene-ethyl acrylate copolymer (EEA), ethylene-methacrylic acid copolymer (EMAA), ethylene-propylene copolymer, methylpentene polymer, polyethylene, polyethylene-based resins, and acid-modified polyolefin-based resins such as polyolefin-based resins modified with acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, fumaric acid, or other unsaturated carboxylic acids. It goes without saying that the above-mentioned polyethylene-based resins can also be those that use the above-mentioned biomass-derived ethylene as a monomer unit.

好ましい変性ポリオレフィンとしては、ポリオレフィンセグメントとオレフィン以外の極性を有するセグメントとがブロック状、グラフト状及び/又はランダム状に結合している構造を有する共重合体であり、例えば、プロピレン系ポリオレフィンセグメントと乳酸とを構成成分として含むセグメントとの共重合体、エチレン系ポリオレフィンセグメントとアクリル酸単位とを構成成分として含むセグメントとの共重合体、プロピレン系ポリオレフィンセグメントとアクリル酸単位とを構成成分として含むセグメントとの共重合体等が挙げられる。具体的には、無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂として、三井化学(株)製のアドマーSE800、SF740、SF731、SF730を用いることができる。 Preferred modified polyolefins are copolymers having a structure in which polyolefin segments and polar non-olefin segments are bonded in a block, graft, and/or random fashion. Examples include copolymers of propylene-based polyolefin segments and segments containing lactic acid as a constituent component, copolymers of ethylene-based polyolefin segments and segments containing acrylic acid units as constituent components, and copolymers of propylene-based polyolefin segments and segments containing acrylic acid units as constituent components. Specifically, Admer SE800, SF740, SF731, and SF730 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. can be used as maleic anhydride-modified polyolefin resins.

また、支持体を構成するバイオマス由来の材料としては、上記以外にも、市販されているポリ乳酸フィルムを使用してもよく、例えば、三井化学東セロ(株)から販売されているポリ乳酸フィルムを好適に使用することができる。 In addition to the above, commercially available polylactic acid films may also be used as biomass-derived materials for the support. For example, polylactic acid films sold by Mitsui Chemicals Tohcello Co., Ltd. are suitable.

また、支持体として用いることができる紙層(紙基材)としては、所望の剛性等に応じて任意の紙を使用することができ、例えば、上質紙、模造紙、アート紙、コート紙、純白ロール紙、クラフト紙、耐水性を高めたラベル用紙、コップ原紙、カード紙、アイボリー紙、マニラボール等の板紙、ミルクカートン原紙、カップ原紙、合成紙、クレイコート紙等の公知の紙を使用することができる。 The paper layer (paper substrate) that can be used as the support can be any paper depending on the desired rigidity, etc., and examples of known papers that can be used include fine paper, construction paper, art paper, coated paper, pure white roll paper, kraft paper, water-resistant label paper, cup base paper, card paper, ivory paper, paperboard such as manila cardboard, milk carton base paper, cup base paper, synthetic paper, and clay-coated paper.

支持体としての上記延伸ポリエステル樹脂層等の厚さは、積層体の使用用途によって適宜調整してよく、例えば、剛性が要求される用途の包装材として積層体を使用する場合には、厚手の支持体とすることができる。 The thickness of the above-mentioned stretched polyester resin layer or other support may be adjusted appropriately depending on the intended use of the laminate. For example, if the laminate is to be used as a packaging material for applications requiring rigidity, a thick support can be used.

また、支持体をバイオマス由来の原料を含む樹脂材料を用いて形成することで、支持体はカーボンニュートラルな樹脂からなる層となる。基材層とカーボンニュートラルな樹脂からなる層の支持体とで積層体が形成されることで、カーボンニュートラルな樹脂を含む層を2つ以上有する積層体を製造することができる。これにより、支持体の形成に用いるための化石燃料の使用量を大幅に削減することができ、環境負荷を減らすことができる。 Furthermore, by forming the support using a resin material containing raw materials derived from biomass, the support becomes a layer made of a carbon-neutral resin. By forming a laminate from the base layer and the support made of a layer of carbon-neutral resin, it is possible to manufacture a laminate having two or more layers containing a carbon-neutral resin. This allows for a significant reduction in the amount of fossil fuel used to form the support, thereby reducing the environmental burden.

支持体の形成方法は、従来公知の方法を用いることができ、特に限定されるものではない。支持体は、これらの材料を押出ラミネーション法を用いて形成してもよいし、予め、Tダイ法又はインフレーション法等を用いて製膜したフィルムとして、ドライラミネーション法等を用いて印刷層に積層してもよい。 The method for forming the support can be any conventionally known method and is not particularly limited. The support may be formed using these materials via extrusion lamination, or a film may be formed in advance using a T-die method or inflation method, etc., and then laminated to the printing layer using a dry lamination method, etc.

[印刷層]
印刷層は、必要に応じて設けることができ、例えば、積層フィルムと支持体との間に設けることができる。印刷層は、装飾、内容物の表示、賞味期間の表示、製造者、販売者等の表示のために、文字、絵柄、図形、記号、模様等の任意の印刷模様を形成する層である。印刷層は、全面に設けてもよく、あるいは一部に設けてもよい。
[Printing layer]
A printed layer can be provided as needed, for example, between the laminated film and the support. The printed layer is a layer on which any printed pattern such as letters, pictures, figures, symbols, designs, etc. is formed for decoration, indication of contents, indication of expiration date, indication of manufacturer, seller, etc. The printed layer may be provided on the entire surface or on a part of the surface.

印刷層は、従来公知の顔料や染料を用いて形成することができ、通常のインクビヒクルの一種又は二種以上を主成分とし、必要に応じて、可塑剤、安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、硬化剤、架橋剤、滑剤、帯電防止剤、充填剤等の添加剤の一種又は二種以上を任意に添加し、更に、染料、顔料等の着色剤を添加し、溶媒、希釈剤等で充分に混練して得たインキ組成物を用いることができる。 The printing layer can be formed using conventionally known pigments and dyes, and can be an ink composition obtained by thoroughly kneading the ink composition, which contains one or more conventional ink vehicles as the main component, optionally containing one or more additives such as plasticizers, stabilizers, antioxidants, light stabilizers, UV absorbers, curing agents, crosslinking agents, lubricants, antistatic agents, and fillers, as needed, and further adding colorants such as dyes and pigments, and then thoroughly kneading the mixture with solvents, diluents, etc.

上記のインキビヒクルとしては、公知のもの、例えば、あまに油、きり油、大豆油、炭化水素油、ロジン、ロジンエステル、ロジン変性樹脂、シェラック、アルキッド樹脂、フェノール系樹脂、マレイン酸樹脂、天然樹脂、炭化水素樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、アクリル又はメタクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アミノアルキッド系樹脂、ニトロセルロース、エチルセルロース、塩化ゴム、環化ゴム等の一種又は二種以上を用いることができる。 The ink vehicle may be one or more of the following known materials: linseed oil, tung oil, soybean oil, hydrocarbon oil, rosin, rosin ester, rosin-modified resin, shellac, alkyd resin, phenolic resin, maleic acid resin, natural resin, hydrocarbon resin, polyvinyl chloride resin, polyacetic acid resin, polystyrene resin, polyvinyl butyral resin, acrylic or methacrylic resin, polyamide resin, polyester resin, polyurethane resin, epoxy resin, urea resin, melamine resin, aminoalkyd resin, nitrocellulose, ethyl cellulose, chlorinated rubber, cyclized rubber, etc.

印刷層の形成方法は、特に限定されるものではなく、例えば、グラビア印刷、オフセット印刷、凸版印刷、スクリーン印刷、転写印刷、フレキソ印刷等の通常の印刷法を用いることができる。このような印刷層の形成方法を用いてインキ組成物を支持体の外面側に所望の印刷模様を印刷して印刷層を形成することができる。 The method for forming the printed layer is not particularly limited, and can be any conventional printing method such as gravure printing, offset printing, letterpress printing, screen printing, transfer printing, or flexographic printing. Using such a method for forming a printed layer, the ink composition can be printed onto the outer surface of the support in the desired pattern to form a printed layer.

印刷層の厚さは、0.1μm以上が好ましく、0.3μm以上がより好ましく、また、8μm以下が好ましく、5μm以下がより好ましい。 The thickness of the printing layer is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.3 μm or more, and is preferably 8 μm or less, more preferably 5 μm or less.

印刷層は、予め、支持体の印刷層形成側に表面処理を行った後に形成することが好ましい。このような表面処理としては、コロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガス又は窒素ガス等を用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理、化学薬品等を用いて処理する酸化処理等の前処理等がある。また、予め、プライマーコート剤、アンダーコート剤、アンカーコート剤等を任意に塗布し、表面処理することもできる。 The printing layer is preferably formed after first performing a surface treatment on the side of the support on which the printing layer is to be formed. Such surface treatments include pretreatments such as corona discharge treatment, ozone treatment, low-temperature plasma treatment using oxygen gas or nitrogen gas, glow discharge treatment, and oxidation treatment using chemicals. Surface treatment can also be performed in advance by optionally applying a primer coating agent, undercoating agent, anchor coating agent, etc.

[金属箔]
金属箔は、アルミニウム箔、銅箔等、金属を圧延して得られるものである。積層体が金属箔を備えることで、ガスバリア性をより向上することができる。
[Metal foil]
The metal foil is obtained by rolling a metal such as aluminum foil, copper foil, etc. By including a metal foil in the laminate, the gas barrier properties can be further improved.

金属箔を構成する金属は、特に限定されるものではなく、アルミニウム、銅、マグネシウム等が挙げられる。 The metal that makes up the metal foil is not particularly limited, but examples include aluminum, copper, magnesium, etc.

金属箔の厚さは、好ましくは3μm以上であり、より好ましくは5μm以上であり、また、好ましくは50μm以下であり、より好ましくは10μm以下である。金属箔の厚さを3μm以上とすることにより、ガスバリア性をより向上することができる。 The thickness of the metal foil is preferably 3 μm or more, more preferably 5 μm or more, and preferably 50 μm or less, more preferably 10 μm or less. By making the metal foil thickness 3 μm or more, the gas barrier properties can be further improved.

金属箔は、後述の接着樹脂層を介して任意の層上に積層することができる。 The metal foil can be laminated onto any layer via an adhesive resin layer, as described below.

[接着剤層]
ドライラミネーション法により2層を接着する際に設ける接着剤層は、積層しようとする層の表面に、ラミネートに用いられる接着剤(ラミネート用接着剤)を塗布して乾燥させることにより形成することができる。ラミネート用接着剤としては、例えば、1液型或いは2液型の硬化ないし非硬化タイプのビニル系、(メタ)アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリウレタン系、エポキシ系、ゴム系等の溶剤型、水性型、或いは、エマルジョン型等の接着剤を用いることができる。上記のラミネート用接着剤のコーティング方法としては、例えば、ダイレクトグラビアロールコート法、グラビアロールコート法、キスコート法、リバースロールコート法、フォンテン法、トランスファーロールコート法、その他の方法で積層体を構成する層の塗布面に塗布することができる。接着剤層の厚さは、0.5μm以上が好ましく、1μm以上がより好ましい。これにより、十分な接着強度を確保できるようになる。また、接着剤層の厚さは、10μm以下が好ましく、5μm以下がより好ましい。これにより、ラミネート加工時の巻きズレが生じにくくなる。
[Adhesive layer]
The adhesive layer used when bonding two layers by dry lamination can be formed by applying an adhesive (laminating adhesive) used for lamination to the surface of the layer to be laminated and drying it. Examples of laminating adhesives that can be used include one-component or two-component curing or non-curing vinyl, (meth)acrylic, polyamide, polyester, polyether, polyurethane, epoxy, and rubber adhesives, including solvent-based, aqueous, and emulsion-based adhesives. The laminating adhesive can be applied to the coating surface of the layer constituting the laminate by, for example, direct gravure roll coating, gravure roll coating, kiss coating, reverse roll coating, Fountain coating, transfer roll coating, or other methods. The thickness of the adhesive layer is preferably 0.5 μm or more, more preferably 1 μm or more. This ensures sufficient adhesive strength. Furthermore, the thickness of the adhesive layer is preferably 10 μm or less, more preferably 5 μm or less. This reduces the likelihood of misalignment during lamination.

[接着樹脂層]
溶融押出ラミネーション法により2層を接着する際に設ける接着樹脂層は、熱可塑性樹脂を用いて溶融押出ラミネーション法により形成される。接着樹脂層に使用できる熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂若しくは環状ポリオレフィン系樹脂、又はこれら樹脂を主成分とする共重合樹脂、変性樹脂若しくは混合体(アロイでを含む)を用いることができる。ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン(LLDPE)、ポリプロピレン(PP)、メタロセン触媒を利用して重合したエチレン-α・オレフィン共重合体、エチレン・ポリプロピレンのランダム若しくはブロック共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン-アクリル酸共重合体(EAA)、エチレン・アクリル酸エチル共重合体(EEA)、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン-メタクリル酸メチル共重合体(EMMA)、エチレン・マレイン酸共重合体、アイオノマー樹脂、又は、層間の密着性を向上させるために、上記した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で変性した酸変性ポリオレフィン系樹脂等を用いることができる。また、ポリオレフィン樹脂に、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸無水物、エステル単量体をグラフト重合又は共重合した樹脂等を用いることができる。これらの材料は、一種単独又は二種以上を組み合わせて使用することができる。環状ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、エチレン-プロピレン共重合体、ポリメチルペンテン、ポリブテン、ポリノルボネン等の環状ポリオレフィン等を用いることができる。これらの樹脂は、単独又は複数を組み合せて使用できる。なお、上記したポリエチレン系樹脂としては、上記したバイオマス由来のエチレンをモノマー単位として用いたものを使用できることは言うまでもない。
[Adhesive resin layer]
The adhesive resin layer provided when bonding two layers by melt extrusion lamination is formed by melt extrusion lamination using a thermoplastic resin. The thermoplastic resin that can be used for the adhesive resin layer is a polyethylene resin, a polypropylene resin, a cyclic polyolefin resin, or a copolymer resin, modified resin, or mixture (including alloy) containing these resins as the main component. Examples of polyolefin resins that can be used include low-density polyethylene (LDPE), medium-density polyethylene (MDPE), high-density polyethylene (HDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), polypropylene (PP), ethylene-α-olefin copolymers polymerized using a metallocene catalyst, random or block copolymers of ethylene and polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene-acrylic acid copolymer (EAA), ethylene-ethyl acrylate copolymer (EEA), ethylene-methacrylic acid copolymer (EMAA), ethylene-methyl methacrylate copolymer (EMMA), ethylene-maleic acid copolymer, and ionomer resins. Acid-modified polyolefin resins obtained by modifying the above-mentioned polyolefin resins with unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, and itaconic acid to improve interlayer adhesion can also be used. Furthermore, resins obtained by graft polymerizing or copolymerizing unsaturated carboxylic acids, unsaturated carboxylic acid anhydrides, and ester monomers onto polyolefin resins can also be used. These materials can be used alone or in combination of two or more. Examples of cyclic polyolefin resins that can be used include cyclic polyolefins such as ethylene-propylene copolymers, polymethylpentene, polybutene, and polynorbornene. These resins can be used alone or in combination of two or more. It goes without saying that the polyethylene resins mentioned above can be those that use the above-mentioned biomass-derived ethylene as a monomer unit.

接着樹脂層には、必要に応じて、例えば、フィルムの加工性、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、種々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、極微量から数十%まで、その目的に応じて、任意に添加することができる。上記において、一般的な添加剤としては、例えば、滑剤、可塑剤、充填剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、着色剤(染料、顔料等)等を使用することができ、更には、改質用樹脂等も使用することができる。 Various plastic compounding agents and additives can be added to the adhesive resin layer as needed to improve or modify the film's processability, heat resistance, weather resistance, mechanical properties, dimensional stability, oxidation resistance, slip resistance, release properties, flame retardancy, mildew resistance, electrical properties, strength, etc. The amount of additives can range from trace amounts to several tens of percent, depending on the purpose. Common additives that can be used above include lubricants, plasticizers, fillers, antistatic agents, antiblocking agents, crosslinking agents, antioxidants, UV absorbers, light stabilizers, colorants (dyes, pigments, etc.), and even modifying resins.

接着樹脂層の厚さは適宜設定することができ、好ましくは5μm以上であり、より好ましくは10μm以上であり、また、好ましくは800μm以下であり、より好ましくは500μm以下である。厚さが下限値未満では、水分バリア性が不足し、上限値以上では、過剰品質となり、また成形性も低下する。
また、接着樹脂層は単層の構成としてもよく、多層の構成としてもよい。
The thickness of the adhesive resin layer can be appropriately set, and is preferably 5 μm or more, more preferably 10 μm or more, and is preferably 800 μm or less, more preferably 500 μm or less. If the thickness is less than the lower limit, the moisture barrier property will be insufficient, and if it is more than the upper limit, the quality will be excessive and the moldability will also be reduced.
The adhesive resin layer may have a single layer structure or a multi-layer structure.

なお、接着樹脂層として、上記したような酸変性ポリオレフィン系樹脂等の極性基を有するポリオレフィン系樹脂を用いて溶融押出ラミネーション法により基材層10上に接着樹脂層を積層する場合には、アンカーコート剤等の表面処理を行うことなく接着樹脂層を積層させることができる。 When a polyolefin resin having polar groups, such as the acid-modified polyolefin resin described above, is used as the adhesive resin layer and the adhesive resin layer is laminated onto the substrate layer 10 by melt extrusion lamination, the adhesive resin layer can be laminated without surface treatment such as an anchor coating agent.

このように、本開示による積層体は、基材層とシーラント層とを備え、基材層が、カーボンニュートラルな材料からなる層で形成され、かつ衛生性に優れているため、基材層を積層体に用いることにより、積層体全体としての化石燃料の使用量の軽減を図り、CO排出削減効果が高く、かつ衛生性に優れた積層体を実現することができる。 As described above, the laminate according to the present disclosure comprises a base layer and a sealant layer, and the base layer is formed from a layer made of a carbon-neutral material and is highly hygienic. Therefore, by using the base layer in the laminate, it is possible to reduce the amount of fossil fuel used for the entire laminate, thereby achieving a laminate that is highly effective in reducing CO2 emissions and is highly hygienic.

また、積層体の一方又は両方の面には、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ができる。二次加工の例としては、例えば、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、積層体に、ラミネーション加工(ドライラミネーションや押出ラミネーション)、製袋加工、及びその他の後処理加工を施して、包装体等を製造することもできる。
特に、本開示による積層体は、上記のように、化石燃料の使用量の軽減を図り、CO排出削減効果が高く、かつガスバリア性に優れるため、食品等の包装材料として有用であり、例えば、包装体の包装用フィルムとして好適に用いることができる。
In addition, one or both surfaces of the laminate may be subjected to secondary processing for the purpose of imparting surface functions such as chemical functions, electrical functions, magnetic functions, mechanical functions, friction/wear/lubrication functions, optical functions, thermal functions, biocompatibility, etc. Examples of secondary processing include embossing, painting, bonding, printing, metallizing (plating, etc.), machining, surface treatments (antistatic treatment, corona discharge treatment, plasma treatment, photochromism treatment, physical vapor deposition, chemical vapor deposition, coating, etc.), etc. Furthermore, the laminate may be subjected to lamination processing (dry lamination or extrusion lamination), bag making processing, and other post-processing processing to produce packages, etc.
In particular, the laminate according to the present disclosure, as described above, aims to reduce the amount of fossil fuel used, has a high effect of reducing CO2 emissions, and has excellent gas barrier properties, and is therefore useful as a packaging material for food and the like, and can be suitably used, for example, as a packaging film for packaging bodies.

以下、実施例により本開示をより具体的に説明するが、本開示は以下の実施例に限定されるものではない。 The present disclosure will be explained in more detail below using examples, but the present disclosure is not limited to the following examples.

[ポリエステルフィルムAの作製]
一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールをジオール単位として用い、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位として用いたポリエチレンテレフタレートからなるペレット(固有粘度:0.61dL/g)を用意した。以下、このペレットをペレットAとも称する。
ペレットAを乾燥した後、押出機に供給し、260℃で溶融し、Tダイよりシート状に押し出し、冷却ロールにて冷却固化させて未延伸シートを得た。
次いで、この未延伸シートを、88℃環境下にて1分間保持後、100mm/minの速度で縦方向及び横方向に面積倍率として3.6倍の倍率で同時に延伸した。
このようにして、厚さ12μmのポリエステルフィルムAを得た。
[Preparation of Polyester Film A]
Pellets (intrinsic viscosity: 0.61 dL/g) made of polyethylene terephthalate (PET) were prepared using ethylene glycol derived from carbon monoxide gas as the diol unit and terephthalic acid derived from fossil fuel as the dicarboxylic acid unit. These pellets are hereinafter also referred to as Pellets A.
After drying, pellets A were fed to an extruder, melted at 260° C., extruded into a sheet form from a T-die, and cooled and solidified by a cooling roll to obtain an unstretched sheet.
Next, this unstretched sheet was held in an environment of 88° C. for 1 minute, and then stretched simultaneously in the machine direction and the cross direction at a stretching rate of 100 mm/min to a stretching ratio of 3.6 times in area.
In this way, a polyester film A having a thickness of 12 μm was obtained.

[ポリエステルフィルムBの作製]
一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールをジオール単位として用い、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位として用いたポリエチレンテレフタレートからなるペレット(固有粘度:0.65dL/g)を用意した。以下、このペレットをペレットBとも称する。
ペレットAの代わりにペレットBを用いたこと以外は、ポリエステルフィルムAと同様にして、厚さ12μmのポリエステルフィルムBを得た。
[Preparation of Polyester Film B]
Pellets (intrinsic viscosity: 0.65 dL/g) made of polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as pellet B) were prepared using ethylene glycol derived from carbon monoxide gas as the diol unit and terephthalic acid derived from fossil fuel as the dicarboxylic acid unit.
A polyester film B having a thickness of 12 μm was obtained in the same manner as in the polyester film A, except that pellets B were used instead of pellets A.

[ポリエステルフィルムCの作製]
化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位として用い、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位として用いたポリエチレンテレフタレートからなるペレット(固有粘度:0.61dL/g)を用意した。以下、このペレットをペレットCとも称する。
ペレットAの代わりにペレットCを用いたこと以外は、ポリエステルフィルムAと同様にして、厚さ12μmのポリエステルフィルムCを得た。
[Preparation of Polyester Film C]
Pellets (intrinsic viscosity: 0.61 dL/g) made of polyethylene terephthalate (PET) were prepared using fossil fuel-derived ethylene glycol as the diol unit and fossil fuel-derived terephthalic acid as the dicarboxylic acid unit. These pellets are hereinafter also referred to as pellets C.
A polyester film C having a thickness of 12 μm was obtained in the same manner as in the polyester film A, except that the pellets C were used instead of the pellets A.

[ポリエステルフィルムDの作製]
化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位として用い、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位として用いたポリエチレンテレフタレートからなるペレット(固有粘度:0.65dL/g)を用意した。以下、このペレットをペレットDとも称する。
ペレットAの代わりにペレットDを用いたこと以外は、ポリエステルフィルムAと同様にして、厚さ12μmのポリエステルフィルムDを得た。
[Preparation of Polyester Film D]
Pellets (intrinsic viscosity: 0.65 dL/g) made of polyethylene terephthalate (PET) were prepared using fossil fuel-derived ethylene glycol as the diol unit and fossil fuel-derived terephthalic acid as the dicarboxylic acid unit. These pellets are hereinafter also referred to as pellets D.
A polyester film D having a thickness of 12 μm was obtained in the same manner as in the polyester film A, except that pellets D were used instead of pellets A.

[ヘイズの測定]
ポリエステルフィルムA~Dそれぞれについて、縦50mm×横50mmの大きさの試験片を切り出した。ヘイズメーター(NDH4000、日本電色工業(株)製)を用いて、温度23℃、相対湿度50RH%の環境下で、各試験片のヘイズを測定した。測定は、JIS K7136:2000に準拠して行った。
ヘイズが小さいほど、ポリエステルフィルムが透明性に優れることを表す。結果を表1に示す。
[Haze Measurement]
A test piece measuring 50 mm long x 50 mm wide was cut out from each of the polyester films A to D. The haze of each test piece was measured using a haze meter (NDH4000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) under an environment of a temperature of 23°C and a relative humidity of 50% RH. The measurement was performed in accordance with JIS K7136:2000.
The smaller the haze, the more excellent the transparency of the polyester film. The results are shown in Table 1.

[引張強度及び引張伸度の測定]
ポリエステルフィルムA~Dそれぞれについて、縦方向(機械流れ方向、MD方向)200mm×横方向(幅方向、TD方向)15mmの大きさの試験片を切り出した。引張試験機(テンシロンRTC-125A、(株)オリエンテック製)を用いて、温度23℃、相対湿度50RH%の環境下で、各試験片について縦方向の引張強度及び縦方向の引張伸度を測定した。引張速度は300mm/分で測定した。
また、縦方向15mm×横方向200mmの大きさの試験片を切り出し、上記と同様にして、各試験片について横方向の引張強度及び横方向の引張伸度を測定した。
結果を表1に示す。
[Measurement of tensile strength and tensile elongation]
For each of the polyester films A to D, a test piece measuring 200 mm in the longitudinal direction (machine flow direction, MD) and 15 mm in the transverse direction (width direction, TD) was cut out. Using a tensile tester (Tensilon RTC-125A, manufactured by Orientec Co., Ltd.), the tensile strength and tensile elongation in the longitudinal direction of each test piece were measured under an environment of a temperature of 23°C and a relative humidity of 50% RH. The measurement was performed at a pulling speed of 300 mm/min.
Further, test pieces measuring 15 mm in the longitudinal direction and 200 mm in the transverse direction were cut out, and the tensile strength and tensile elongation in the transverse direction of each test piece were measured in the same manner as above.
The results are shown in Table 1.

[二酸化炭素分子及び水分子の含有量の測定]
ポリエステルフィルムA~Dそれぞれについて、縦10mm×横3mmの大きさの試験片を4つ切り出した。4つの試験片の合計質量は約35mgであった。
以下の測定条件で昇温脱離ガス-質量分析(TDS-MS)を行い、ポリエステルフィルムに含まれる二酸化炭素分子及び水分子の含有量を測定した。結果を表1に示す。
(測定条件)
・装置名:電子科学製EMD-WA1000S/W型
・SiCステージ上で4つの試験片を加熱
・イオン化法:電子イオン化(EI)
・測定モード:SCANモード
・測定質量範囲(m/z):1~200
・加熱条件:50℃~100℃
・昇温速度:10℃/min
・保持温度及び保持時間:100℃で30分保持
[Measurement of carbon dioxide molecule and water molecule content]
Four test pieces measuring 10 mm long x 3 mm wide were cut out from each of the polyester films A to D. The total mass of the four test pieces was approximately 35 mg.
The contents of carbon dioxide molecules and water molecules contained in the polyester film were measured by thermal desorption spectrometry (TDS-MS) under the following measurement conditions. The results are shown in Table 1.
(Measurement conditions)
- Device name: EMD-WA1000S/W model manufactured by Electronic Science - Four test pieces were heated on the SiC stage - Ionization method: electron ionization (EI)
Measurement mode: SCAN mode Measurement mass range (m/z): 1 to 200
・Heating conditions: 50℃~100℃
Temperature increase rate: 10°C/min
Holding temperature and holding time: 100°C for 30 minutes

上記表1から明らかなように、ポリエステルフィルムA及びBは、一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールをジオール単位とするポリエステルで作製したフィルムであっても、化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とする従来のポリエステルで作製したフィルムと比較して、透明性及び機械的特性の面で遜色ない物性を示すことが分かる。
また、一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールをジオール単位とするポリエステルで作製したフィルムは、化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とするポリエステルで作製したフィルムと比較して、二酸化炭素分子及び水分子の含有量が多いことが分かる。
As is clear from Table 1 above, polyester films A and B, although made from polyesters containing ethylene glycol as a diol unit derived from carbon monoxide gas, exhibit physical properties comparable in transparency and mechanical properties to films made from conventional polyesters containing ethylene glycol as a diol unit derived from fossil fuels.
Furthermore, it was found that films made from polyesters containing ethylene glycol as a diol unit, which is derived from carbon monoxide gas, contained more carbon dioxide molecules and water molecules than films made from polyesters containing ethylene glycol as a diol unit derived from fossil fuels.

[実施例1-1]
基材層であるポリエステルフィルムAの一方の面に、膜厚が450Åのアルミニウム蒸着膜を形成し、実施例1-1の積層フィルムを得た。蒸着膜形成条件は以下の通りとした。
(形成条件)
・蒸着源:アルミニウム
・蒸着チャンバー内の真空度:2×10-3mbar
・巻き取りチャンバー内の真空度:3×10-2mbar
・フィルムの搬送速度:350m/min
[Example 1-1]
An aluminum vapor-deposited film having a thickness of 450 Å was formed on one surface of the polyester film A serving as the base layer, to obtain a laminated film of Example 1-1. The vapor-deposited film formation conditions were as follows:
(Formation conditions)
Vacuum source: aluminum Vacuum level in the vapor deposition chamber: 2×10 −3 mbar
Vacuum level in the winding chamber: 3×10 −2 mbar
Film conveying speed: 350 m/min

[実施例1-2]
水酸基含有(メタ)アクリル樹脂(数平均分子量25000、ガラス転移温度99℃、水酸基価80mgKOHL/g)を、メチルケトンと酢酸エチルとの混合溶剤(混合比1:1)を用いて、固形分濃度が10質量%となるまで希釈し、主剤を調製した。
トリレンジイソシアネートを含有する酢酸エチル溶液(固形分75質量%)を硬化剤として、主剤に添加し、表面コート層形成用溶液を得た。なお、硬化剤の使用量は、主剤100質量部に対し、10質量部とした。
上記のように調製した表面コート層形成用溶液を、基材層であるポリエステルフィルムBの一方の面に塗布し、乾燥して、厚さ0.5μmの表面コート層を形成した。
表面コート層上に、膜厚が450Åのアルミニウム蒸着膜を形成し、実施例1-2の積層フィルムを得た。蒸着膜形成条件は、実施例1-1と同様とした。
[Example 1-2]
A hydroxyl group-containing (meth)acrylic resin (number average molecular weight 25,000, glass transition temperature 99°C, hydroxyl value 80 mgKOHL/g) was diluted with a mixed solvent of methyl ketone and ethyl acetate (mixing ratio 1:1) to a solids concentration of 10 mass % to prepare a base resin.
An ethyl acetate solution containing tolylene diisocyanate (solid content 75% by mass) was added to the base resin as a curing agent to obtain a surface coating layer forming solution. The amount of the curing agent used was 10 parts by mass per 100 parts by mass of the base resin.
The solution for forming the surface coating layer prepared as described above was applied to one surface of the polyester film B serving as the base layer, and dried to form a surface coating layer having a thickness of 0.5 μm.
An aluminum vapor-deposited film having a thickness of 450 Å was formed on the surface coating layer, to obtain a laminated film of Example 1-2. The vapor-deposited film formation conditions were the same as those in Example 1-1.

[比較例1-1]
ポリエステルフィルムAの代わりにポリエステルフィルムCを用いたこと以外は、実施例1-1と同様にして、比較例1-1の積層フィルムを得た。
[Comparative Example 1-1]
A laminated film of Comparative Example 1-1 was obtained in the same manner as in Example 1-1, except that Polyester Film C was used instead of Polyester Film A.

[比較例1-2]
ポリエステルフィルムBの代わりにポリエステルフィルムDを用いたこと以外は、実施例1-1と同様にして、比較例1-2の積層フィルムを得た。
[Comparative Example 1-2]
A laminated film of Comparative Example 1-2 was obtained in the same manner as in Example 1-1, except that Polyester Film D was used instead of Polyester Film B.

[酸素透過度の測定]
実施例1-1及び1-2並びに比較例1-1及び1-2の積層フィルムを切り出して、試験片を得た。試験片の基材層側が酸素供給側になるように、試験片を酸素透過度測定装置(商品名:OX-TRAN2/20、MOCON社製)にセットした。JIS K 7126-2:2006(等圧法)に準拠して、温度23℃、相対湿度90%RH環境下における酸素透過度(単位:cc/m・day・atm)を測定した。
[Measurement of oxygen permeability]
Test pieces were obtained by cutting out the laminated films of Examples 1-1 and 1-2 and Comparative Examples 1-1 and 1-2. The test pieces were set in an oxygen permeability measuring device (product name: OX-TRAN2/20, manufactured by MOCON) so that the substrate layer side of the test piece was the oxygen supply side. The oxygen permeability (unit: cc/ m2 day atm) was measured in an environment of 23°C and 90% RH in accordance with JIS K 7126-2:2006 (constant pressure method).

[水蒸気透過度の測定]
実施例1-1及び1-2並びに比較例1-1及び1-2の積層フィルムを切り出して、試験片を得た。試験片の基材層側が水蒸気供給側になるように、試験片を水蒸気透過度測定装置(商品名:PERMATRAN-w 3/33、MOCON社製)にセットした。JIS K 7129:2008(B法)に準拠して、温度40℃、相対湿度90%RH環境下における水蒸気透過度(単位:g/m・day)を測定した。
[Measurement of water vapor permeability]
Test pieces were obtained by cutting out the laminated films of Examples 1-1 and 1-2 and Comparative Examples 1-1 and 1-2. The test pieces were set in a water vapor transmission rate measuring device (product name: PERMATRAN-w 3/33, manufactured by MOCON) so that the substrate layer side of the test piece was the water vapor supply side. The water vapor transmission rate (unit: g/ m2 ·day) was measured in accordance with JIS K 7129:2008 (Method B) at a temperature of 40°C and a relative humidity of 90%.

実施例1-1及び1-2並びに比較例1-1及び1-2の積層フィルムの層構成とともに、結果を表2に示す。 The results are shown in Table 2, along with the layer structures of the laminate films of Examples 1-1 and 1-2 and Comparative Examples 1-1 and 1-2.

上記表2から明らかなように、一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールをジオール単位とするポリエステルを用いた積層フィルムである実施例1-1及び1-2は、化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とする従来のポリエステルを用いた積層フィルムである比較例1-1及び1-2と比較して、酸素透過度及び水蒸気透過度が同等であり、ガスバリア性の面で遜色ない物性を示すことが分かる。 As is clear from Table 2 above, Examples 1-1 and 1-2, which are laminate films using polyesters containing ethylene glycol derived from carbon monoxide gas as a diol unit, have equivalent oxygen permeability and water vapor permeability to Comparative Examples 1-1 and 1-2, which are laminate films using conventional polyesters containing ethylene glycol derived from fossil fuels as a diol unit, and exhibit comparable physical properties in terms of gas barrier properties.

[実施例2-1]
2軸延伸ポリプロピレンフィルム(商品名:P2161、厚さ20μm、東洋紡(株)製)の一方の面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、2軸延伸ポリプロピレンフィルムの印刷層形成面と、実施例1-1の積層フィルムの蒸着膜形成面とを、低密度ポリエチレン(商品名:LC600A、日本ポリエチレン(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ15μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
このようにして得た積層体の基材層面と、未延伸ポリプロピレンフィルム(商品名:TAF513、厚さ18μm、オカモト(株)製)とを、低密度ポリエチレン(商品名:LC600A、日本ポリエチレン(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ15μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
このようにして、支持体、印刷層、接着樹脂層、蒸着膜、基材層、接着樹脂層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例2-1の積層体を得た。
実施例2-1の積層体の主な用途は、スナック包袋である。
[Example 2-1]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to one side of a biaxially stretched polypropylene film (product name: P2161, thickness: 20 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, the printed layer-forming surface of the biaxially oriented polypropylene film and the vapor-deposited film-forming surface of the laminated film of Example 1-1 were sandwich-laminated via a 15 μm thick adhesive resin layer formed by melt extrusion of low-density polyethylene (product name: LC600A, manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd.).
The substrate layer surface of the laminate thus obtained was sandwich-laminated with an unstretched polypropylene film (product name: TAF513, thickness 18 μm, manufactured by Okamoto Corporation) via a 15 μm thick adhesive resin layer formed by melt extrusion of low-density polyethylene (product name: LC600A, manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd.).
In this way, a laminate of Example 2-1 was obtained, in which the support, the print layer, the adhesive resin layer, the vapor-deposited film, the base material layer, the adhesive resin layer, and the sealant layer were laminated in this order.
The primary use of the laminate of Example 2-1 is as a snack packaging bag.

[実施例2-2]
2軸延伸ポリプロピレンフィルム(商品名:P2161、厚さ20μm、東洋紡(株)製)の一方の面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエステル系接着剤(商品名:RU-77T/H-7、ロックペイント(株)製)を塗布し、実施例1-1の積層フィルムの蒸着膜形成面と貼り合わせた。
次いで、積層フィルムの基材層上にエステル系接着剤(商品名:RU-77T/H-7、ロックペイント(株)製)を塗布し、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:MTNST、厚さ60μm、フタムラ化学(株)製)と貼り合わせた。
このようにして、支持体、印刷層、接着剤層、蒸着膜、基材層、接着剤層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例2-2の積層体を得た。実施例2-2の積層体において、接着剤層の厚さはいずれも3μmであった。
実施例2-2の積層体の主な用途は、ふりかけ包袋である。
[Example 2-2]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to one side of a biaxially stretched polypropylene film (product name: P2161, thickness: 20 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, an ester adhesive (product name: RU-77T/H-7, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and the layer was then bonded to the surface of the laminated film of Example 1-1 on which the vapor-deposited film had been formed.
Next, an ester-based adhesive (product name: RU-77T/H-7, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied to the substrate layer of the laminated film, and a linear low-density polyethylene film (product name: MTNST, thickness 60 μm, manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) was attached to the substrate layer.
In this way, a laminate of Example 2-2 was obtained in which the support, the printing layer, the adhesive layer, the vapor-deposited film, the base material layer, the adhesive layer, and the sealant layer were laminated in this order. In the laminate of Example 2-2, the thickness of each adhesive layer was 3 μm.
The main use of the laminate of Example 2-2 is as a sprinkle wrapper.

[実施例2-3]
2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:E5102、厚さ12μm、東洋紡(株)製)の一方の面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエーテル系接着剤(商品名:RU-3600/H-689、ロックペイント(株)製)を塗布し、実施例1-1の積層フィルムの蒸着膜形成面と貼り合わせた。
次いで、積層フィルムの基材層上にエーテル系接着剤(商品名:RU-3600/H-689、ロックペイント(株)製)を塗布し、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:MTNST、厚さ60μm、フタムラ化学(株)製)と貼り合わせた。
このようにして、支持体、印刷層、接着剤層、蒸着膜、基材層、接着剤層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例2-3の積層体を得た。実施例2-3の積層体において、接着剤層の厚さはいずれも3μmであった。
実施例2-3の積層体の主な用途は、コーヒー包袋である。
[Example 2-3]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to one side of a biaxially stretched polyethylene terephthalate film (product name: E5102, thickness 12 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, an ether-based adhesive (product name: RU-3600/H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and the layer was then bonded to the surface of the laminated film of Example 1-1 on which the vapor-deposited film had been formed.
Next, an ether-based adhesive (product name: RU-3600/H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied to the substrate layer of the laminated film, and a linear low-density polyethylene film (product name: MTNST, thickness 60 μm, manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) was attached to the substrate layer.
In this way, a laminate of Example 2-3 was obtained in which the support, the printing layer, the adhesive layer, the vapor-deposited film, the base material layer, the adhesive layer, and the sealant layer were laminated in this order. In the laminate of Example 2-3, the thickness of the adhesive layer was 3 μm in all cases.
The main application of the laminate of Example 2-3 is a coffee bag.

[実施例2-4]
2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:E5102、厚さ12μm、東洋紡(株)製)の一方の面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエーテル系接着剤(商品名:RU-3600/H-689、ロックペイント(株)製)を塗布し、実施例1-1の積層フィルムの蒸着膜形成面と貼り合わせた。
このようにして得た積層体の基材層面と、高密度ポリエチレンフィルム(商品名:HD(シロ)、乳白色、厚さ60μm、大日本印刷(株)製)とを、低密度ポリエチレン(商品名:LC600A、日本ポリエチレン(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ20μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
このようにして得た積層体の高密度ポリエチレンフィルムの面と、アルミニウム箔(厚さ10μm、東洋アルミニウム(株)製)とを、エチレン-メタクリル酸共重合体(商品名:N0908C、三井・ダウポリケミカル(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ20μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
このようにして得た積層体のアルミニウム箔の面と、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:L-100N、厚さ50μm、(株)アイセロ製)とを、エチレン-メタクリル酸共重合体(商品名:N0908C、三井・ダウポリケミカル(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ35μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
このようにして得た積層体の2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの面に、低密度ポリエチレン(商品名:CE4009、住友化学(株)製)を厚さ20μmで溶融押出して接着樹脂層を形成した。この接着樹脂層の面に、低密度ポリエチレン(商品名:LC602A、日本ポリエチレン(株)製)を厚さ30μmで溶融押出ししてシーラント層を形成した。
このようにして、シーラント層、接着樹脂層、支持体、印刷層、接着剤層、蒸着膜、基材層、接着樹脂層、支持体、接着樹脂層、金属箔、接着樹脂層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例2-4の積層体を得た。
実施例2-4の積層体の主な用途は、ラミネートチューブである。
[Example 2-4]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to one side of a biaxially stretched polyethylene terephthalate film (product name: E5102, thickness 12 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, an ether-based adhesive (product name: RU-3600/H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and the layer was then bonded to the surface of the laminated film of Example 1-1 on which the vapor-deposited film had been formed.
The substrate layer surface of the laminate thus obtained was sandwich laminated with a high-density polyethylene film (product name: HD (white), milky white, thickness 60 μm, manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) via a 20 μm-thick adhesive resin layer formed by melt extrusion of low-density polyethylene (product name: LC600A, manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd.).
The surface of the high-density polyethylene film of the laminate thus obtained was sandwich-laminated with an aluminum foil (thickness: 10 μm, manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.) via an adhesive resin layer having a thickness of 20 μm formed by melt-extrusion of an ethylene-methacrylic acid copolymer (trade name: N0908C, manufactured by Dow Mitsui Polychemicals Co., Ltd.).
The aluminum foil surface of the laminate thus obtained was sandwich-laminated with a linear low-density polyethylene film (trade name: L-100N, thickness: 50 μm, manufactured by Aicello Co., Ltd.) via a 35 μm-thick adhesive resin layer formed by melt-extrusion of an ethylene-methacrylic acid copolymer (trade name: N0908C, manufactured by Dow Mitsui Polychemicals Co., Ltd.).
An adhesive resin layer was formed on the surface of the biaxially stretched polyethylene terephthalate film of the laminate thus obtained by melt-extruding low-density polyethylene (product name: CE4009, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) to a thickness of 20 μm. A sealant layer was formed on the surface of this adhesive resin layer by melt-extruding low-density polyethylene (product name: LC602A, manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd.) to a thickness of 30 μm.
In this way, a laminate of Example 2-4 was obtained in which the sealant layer, adhesive resin layer, support, printed layer, adhesive layer, vapor-deposited film, base material layer, adhesive resin layer, support, adhesive resin layer, metal foil, adhesive resin layer, and sealant layer were laminated in this order.
The main application of the laminates of Examples 2-4 is laminate tubes.

[実施例2-5]
2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:E5102、厚さ12μm、東洋紡(株)製)の一方の面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの印刷層形成面と、実施例1-1の積層フィルムの蒸着膜形成面とを、低密度ポリエチレン(商品名:LC600A、日本ポリエチレン(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ15μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
このようにして得た積層体の基材層面と、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:MTNST、厚さ40μm、フタムラ化学(株)製)とを、低密度ポリエチレン(商品名:LC600A、日本ポリエチレン(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ15μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
このようにして、支持体、印刷層、接着樹脂層、蒸着膜、基材層、接着樹脂層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例2-5の積層体を得た。
実施例2-5の積層体の主な用途は、ふりかけ包袋又はコーヒー包袋である。
[Example 2-5]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to one side of a biaxially stretched polyethylene terephthalate film (product name: E5102, thickness 12 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, the printed layer-forming surface of the biaxially stretched polyethylene terephthalate film and the vapor-deposited film-forming surface of the laminated film of Example 1-1 were sandwich-laminated via a 15 μm thick adhesive resin layer formed by melt extrusion of low-density polyethylene (product name: LC600A, manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd.).
The substrate layer surface of the laminate thus obtained was sandwich laminated with a linear low-density polyethylene film (product name: MTNST, thickness 40 μm, manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) via a 15 μm thick adhesive resin layer formed by melt extrusion of low-density polyethylene (product name: LC600A, manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd.).
In this way, a laminate of Example 2-5 was obtained in which the support, the printed layer, the adhesive resin layer, the vapor-deposited film, the base material layer, the adhesive resin layer and the sealant layer were laminated in this order.
The main use of the laminates of Examples 2-5 is as a sprinkle wrapper or a coffee wrapper.

[実施例2-6]
2軸延伸ナイロンフィルム(商品名:N1102、厚さ15μm、東洋紡(株)製)の一方の面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエーテル系接着剤(商品名:RU-3600/H-689、ロックペイント(株)製)を塗布し、実施例1-1の積層フィルムの蒸着膜形成面と貼り合わせた。
次いで、積層フィルムの基材層上にエーテル系接着剤(商品名:RU-3600/H-689、ロックペイント(株)製)を塗布し、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:MTNST、厚さ40μm、フタムラ化学(株)製)と貼り合わせた。
このようにして、支持体、印刷層、接着剤層、蒸着膜、基材層、接着剤層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例2-6の積層体を得た。実施例2-6の積層体において、接着剤層の厚さはいずれも3μmであった。
実施例2-6の積層体の主な用途は、詰め替え容器である。
[Example 2-6]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to one side of a biaxially oriented nylon film (product name: N1102, thickness: 15 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, an ether-based adhesive (product name: RU-3600/H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and the layer was then bonded to the surface of the laminated film of Example 1-1 on which the vapor-deposited film had been formed.
Next, an ether-based adhesive (product name: RU-3600/H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied to the substrate layer of the laminated film, and a linear low-density polyethylene film (product name: MTNST, thickness 40 μm, manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) was attached to the substrate layer.
In this way, a laminate of Example 2-6 was obtained in which the support, printed layer, adhesive layer, vapor-deposited film, base material layer, adhesive layer, and sealant layer were laminated in this order. In the laminate of Example 2-6, the thickness of the adhesive layer was 3 μm in all cases.
The primary use of the laminates of Examples 2-6 is as refill containers.

[実施例2-7]
直鎖状低密度ポリエチレンフィルムの代わりに、未延伸ポリプロピレンフィルム(商品名:RS512、厚さ30μm、出光ユニテック(株)製)を用いたこと以外は、実施例2-5と同様にして、実施例2-7の積層体を得た。
実施例2-7の積層体の主な用途は、コーヒー個装である。
[Example 2-7]
A laminate of Example 2-7 was obtained in the same manner as in Example 2-5, except that an unstretched polypropylene film (product name: RS512, thickness 30 μm, manufactured by Idemitsu Unitech Co., Ltd.) was used instead of the linear low-density polyethylene film.
The main use of the laminates of Examples 2-7 is individual coffee packaging.

[実施例2-8]
2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:E5102、厚さ12μm、東洋紡(株)製)の一方の面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエーテル系接着剤(商品名:RU-3600/H-689、ロックペイント(株)製)を塗布し、実施例1-1の積層フィルムの蒸着膜形成面と貼り合わせた。貼り合わせにより形成された接着剤層の厚さは3μmであった。
次いで、積層フィルムの基材層上に無溶剤型のエーテル系接着剤(商品名:A246A/A248B、三井化学(株)製)を塗布し、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:MTNST、厚さ40μm、フタムラ化学(株)製)と貼り合わせた。貼り合わせにより形成された接着剤層の厚さは1μmであった。
このようにして、支持体、印刷層、接着剤層、蒸着膜、基材層、接着剤層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例2-8の積層体を得た。
実施例2-8の積層体の主な用途は、コーヒー個装である。
[Example 2-8]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to one side of a biaxially stretched polyethylene terephthalate film (product name: E5102, thickness 12 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, an ether-based adhesive (product name: RU-3600/H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and the layer was bonded to the surface of the laminated film of Example 1-1 on which the vapor-deposited film had been formed. The thickness of the adhesive layer formed by bonding was 3 μm.
Next, a solvent-free ether-based adhesive (product name: A246A/A248B, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was applied to the substrate layer of the laminated film, and the laminated film was laminated with a linear low-density polyethylene film (product name: MTNST, thickness: 40 μm, manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) The adhesive layer formed by lamination had a thickness of 1 μm.
In this way, a laminate of Example 2-8 was obtained, in which the support, the printed layer, the adhesive layer, the vapor-deposited film, the base material layer, the adhesive layer, and the sealant layer were laminated in this order.
The main use of the laminates of Examples 2-8 is individual coffee packaging.

[実施例2-9]
直鎖状低密度ポリエチレンフィルムの代わりに、未延伸ポリプロピレンフィルム(商品名:GLC、厚さ60μm、三井化学東セロ(株)製)を用いたこと以外は、実施例2-3と同様にして、実施例2-9の積層体を得た。
実施例2-9の積層体の主な用途は、コーヒー個装である。
[Example 2-9]
A laminate of Example 2-9 was obtained in the same manner as in Example 2-3, except that an unstretched polypropylene film (product name: GLC, thickness 60 μm, manufactured by Mitsui Chemicals Tohcello Co., Ltd.) was used instead of the linear low-density polyethylene film.
The main use of the laminates of Examples 2-9 is individual coffee packaging.

[ラミネート強度の測定]
実施例2-1~2-3及び2-5~2-9の積層体それぞれについて、積層フィルムと支持体との間のラミネート強度をJIS Z 0238:1998に準拠して測定した。
具体的には、積層フィルムを構成する基材層の横方向(transverse direction)の長さが15mm、積層フィルムを構成する基材層の縦方向(machine direction)の長さが横方向の長さよりも大きくなるよう、積層体を短冊形状に切り出し、試験片を得た。得られた試験片において、積層フィルムと支持体とを途中まで剥離させた。引張試験機で試験片の積層フィルムと支持体とをそれぞれ引張試験機(商品名:テンシロン STA-1150、(株)エー・アンド・デイ製)のチャックで挟んで把持した。そして、T字剥離で上下方向に50mm/minで10mm引っ張り、引張強度の平均を測定した。
同様の操作を10回試行し、10回の測定値の平均を、積層フィルムと支持体との間のラミネート強度(単位:N/15mm幅)とした。
実施例2-4の積層体については、積層フィルムと2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとの間のラミネート強度を同様に測定した。
実施例2-1~2-9の積層体の層構成及び主な用途とともに、結果を表3に示す。
[Measurement of Laminate Strength]
For each of the laminates of Examples 2-1 to 2-3 and 2-5 to 2-9, the lamination strength between the laminate film and the support was measured in accordance with JIS Z 0238:1998.
Specifically, the laminate was cut into a rectangular shape so that the transverse length of the base layer constituting the laminate film was 15 mm and the machine direction length of the base layer constituting the laminate film was greater than the transverse length, to obtain a test piece. In the obtained test piece, the laminate film and the support were peeled partway. The laminate film and the support of the test piece were each clamped and held with the chuck of a tensile tester (trade name: Tensilon STA-1150, manufactured by A&D Co., Ltd.). Then, the test piece was pulled 10 mm in the vertical direction at 50 mm/min using a T-peel tester, and the average tensile strength was measured.
The same operation was repeated 10 times, and the average of the 10 measurements was taken as the lamination strength (unit: N/15 mm width) between the laminated film and the support.
For the laminates of Examples 2-4, the lamination strength between the laminate film and the biaxially stretched polyethylene terephthalate film was measured in the same manner.
The layer structures and main uses of the laminates of Examples 2-1 to 2-9 are shown in Table 3, along with the results.

上記実施例2-1~2-9から明らかなように、一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールをジオール単位とするポリエステルを用いた積層フィルムから、積層体を製造できることが分かる。
また、実施例2-1~2-9の積層体で測定したラミネート強度は、化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とする従来のポリエステルを用いた積層体で測定されるラミネート強度と同等であり、実施例2-1~2-9の積層体は機械的特性の面で遜色ない物性を示すことが分かる。
As is clear from the above Examples 2-1 to 2-9, it is possible to produce a laminate from a laminate film using a polyester having ethylene glycol as a diol unit, which is produced using carbon monoxide gas as a raw material.
Furthermore, the laminate strength measured for the laminates of Examples 2-1 to 2-9 was equivalent to the laminate strength measured for laminates using conventional polyesters in which ethylene glycol derived from fossil fuels was used as a diol unit, and it is clear that the laminates of Examples 2-1 to 2-9 exhibit physical properties that are comparable in terms of mechanical properties.

[実施例3-1]
基材層であるポリエステルフィルムAの一方の面に、実機である、酸素プラズマ前処理装置を配置した前処理区画と、成膜区画とを隔離して備える連続蒸着膜成膜装置を用いて、前処理区画において、Roll to Rollにより、基材層にテンションを与えながら、以下の条件でプラズマ供給ノズルからプラズマを導入し、酸素プラズマ前処理を施し、連続搬送した成膜区画において、酸素プラズマ処理面に、以下の条件で、真空蒸着法の加熱手段として反応性抵抗加熱方式を用い、膜厚が12nmの酸化アルミニウム蒸着膜を形成し(PVD法)、実施例3-1の積層フィルムを得た。
(形成条件)
(酸素プラズマ前処理条件)
・プラズマ強度:200W・sec/m
・プラズマ形成ガス比:酸素:アルゴン=2:1
・前処理ドラム-プラズマ供給ノズル間印加電圧:340V
(成膜条件)
・搬送速度:400m/min
・酸素ガス供給量:20000sccm
[Example 3-1]
Using a continuous vapor deposition film-forming apparatus having a pretreatment section in which an oxygen plasma pretreatment device was placed and a film-forming section separated from each other, one side of polyester film A, which was the base layer, was subjected to oxygen plasma pretreatment. In the pretreatment section, plasma was introduced from a plasma supply nozzle under the following conditions in a roll-to-roll manner while applying tension to the base layer. In the film-forming section, which was continuously transported, a 12 nm thick aluminum oxide vapor deposition film was formed on the oxygen plasma-treated surface under the following conditions using a reactive resistance heating method as a heating means for vacuum deposition (PVD method), thereby obtaining the laminated film of Example 3-1.
(Formation conditions)
(Oxygen plasma pretreatment conditions)
Plasma intensity: 200 W·sec/m 2
Plasma formation gas ratio: oxygen:argon = 2:1
Voltage applied between pretreatment drum and plasma supply nozzle: 340 V
(Film formation conditions)
Conveying speed: 400 m/min
Oxygen gas supply amount: 20,000 sccm

[実施例3-2]
実施例1-2と同様にして調製した表面コート層形成用溶液を、基材層であるポリエステルフィルムAの一方の面に塗布し、乾燥して、厚さ0.5μmの表面コート層を形成した。
表面コート層上に、膜厚が12nmの酸化アルミニウム蒸着膜を形成し、実施例3-2の積層フィルムを得た。蒸着膜形成条件は、実施例3-1と同様とした。
[Example 3-2]
The solution for forming a surface coating layer prepared in the same manner as in Example 1-2 was applied to one surface of the polyester film A serving as the base layer and dried to form a surface coating layer having a thickness of 0.5 μm.
An aluminum oxide vapor-deposited film having a thickness of 12 nm was formed on the surface coating layer, to obtain a laminated film of Example 3-2. The vapor-deposited film formation conditions were the same as those in Example 3-1.

[実施例3-3]
下記に示す組成表に従って調製した、組成aの、ポリビニルアルコール、イソプロピルアルコール、及びイオン交換水からなる混合液に、組成bの、エチルシリケート、シランカップリング剤、イソプロピルアルコール、塩酸、及びイオン交換水からなる加水分解液を加えて攪拌し、無色透明のバリア塗工液を得た。
組成表

ポリビニルアルコール 2.30
イソプロピルアルコール 2.70
水 51.20

エチルシリケート 16.60
シランカップリング剤 0.20
イソプロピルアルコール 3.90
0.5N塩酸水溶液 0.50
水 22.60
合 計 100.00(wt%)
上記のように調製したバリア塗工液(ガスバリア性組成物)を、実施例3-1の積層フィルムの酸化アルミニウム蒸着膜上にコーティングして、乾燥温度180℃でライン速100m/minにて加熱処理して、厚さ0.3μm(乾操状態)のガスバリア性塗布膜を形成し、実施例3-3の積層フィルムを得た。
[Example 3-3]
A hydrolysis liquid consisting of ethyl silicate, a silane coupling agent, isopropyl alcohol, hydrochloric acid, and ion-exchanged water, composition b, was added to a mixed liquid consisting of polyvinyl alcohol, isopropyl alcohol, and ion-exchanged water, composition a, prepared according to the composition table shown below, and the mixture was stirred to obtain a colorless and transparent barrier coating liquid.
Composition table
a
Polyvinyl alcohol 2.30
Isopropyl alcohol 2.70
Wednesday 51.20
b
Ethyl silicate 16.60
Silane coupling agent 0.20
Isopropyl alcohol 3.90
0.5N hydrochloric acid aqueous solution 0.50
Wednesday 22.60
Total 100.00 (wt%)
The barrier coating liquid (gas barrier composition) prepared as described above was coated onto the aluminum oxide vapor-deposited film of the laminated film of Example 3-1, and the film was heat-treated at a drying temperature of 180°C and a line speed of 100 m/min to form a gas barrier coating film having a thickness of 0.3 μm (in a dry state), thereby obtaining the laminated film of Example 3-3.

[実施例3-4]
実施例3-3と同様にして調製したバリア塗工液を、実施例3-2の積層フィルムの酸化アルミニウム蒸着膜上にコーティングして、乾燥温度180℃でライン速100m/minにて加熱処理して、厚さ0.3μm(乾操状態)のガスバリア性塗布膜を形成し、実施例3-4の積層フィルムを得た。
[Examples 3-4]
A barrier coating solution prepared in the same manner as in Example 3-3 was coated onto the aluminum oxide vapor-deposited film of the laminated film of Example 3-2, and the film was heat-treated at a drying temperature of 180°C and a line speed of 100 m/min to form a gas barrier coating film having a thickness of 0.3 μm (in a dry state), thereby obtaining a laminated film of Example 3-4.

[実施例3-5]
基材層であるポリエステルフィルムAの一方の面に、実機である、プラズマガンを備える誘導加熱式真空成膜装置を用いて、Roll to Rollにより、基材にテンションを与えながら、膜厚が20nmの酸化ケイ素蒸着膜を形成し(PVD法)、実施例3-5の積層フィルムを得た。蒸着膜形成条件は以下の通りとした。
(形成条件)
(プラズマ照射条件)
・ライン速度:30m/分
・真空度:1.7×10-2Pa
・出力:5.7kw
・加速電圧:151V
・Arガス流量:7.5sccm
(成膜条件)
・蒸着材料:SiO
・反応ガス:O
・反応ガス流量:100sccm
[Examples 3-5]
A silicon oxide vapor deposition film having a thickness of 20 nm was formed on one surface of the polyester film A serving as the base layer by roll-to-roll deposition using an induction heating vacuum deposition apparatus equipped with a plasma gun while applying tension to the base layer (PVD method), to obtain a laminated film of Example 3-5. The vapor deposition film formation conditions were as follows:
(Formation conditions)
(Plasma irradiation conditions)
Line speed: 30 m/min. Vacuum level: 1.7×10 −2 Pa
Output: 5.7 kW
Acceleration voltage: 151 V
Ar gas flow rate: 7.5 sccm
(Film formation conditions)
Vapor deposition material: SiO
Reactive gas: O2
Reaction gas flow rate: 100 sccm

[実施例3-6]
実施例1-2と同様にして調製した表面コート層形成用溶液を、基材層であるポリエステルフィルムAの一方の面に塗布し、乾燥して、厚さ0.5μmの表面コート層を形成した。
表面コート層上に、膜厚が20nmの酸化ケイ素蒸着膜を形成し、実施例3-6の積層フィルムを得た。蒸着膜形成条件は、実施例3-5と同様とした。
[Examples 3-6]
The solution for forming a surface coating layer prepared in the same manner as in Example 1-2 was applied to one surface of the polyester film A serving as the base layer and dried to form a surface coating layer having a thickness of 0.5 μm.
A silicon oxide vapor-deposited film having a thickness of 20 nm was formed on the surface coating layer, to obtain a laminated film of Example 3-6. The vapor-deposited film formation conditions were the same as those in Example 3-5.

[実施例3-7]
実施例3-3と同様にして調製したバリア塗工液を、実施例3-5の積層フィルムの酸化ケイ素蒸着膜上にコーティングして、乾燥温度180℃でライン速100m/minにて加熱処理して、厚さ0.3μm(乾操状態)のガスバリア性塗布膜を形成し、実施例3-7の積層フィルムを得た。
[Examples 3-7]
A barrier coating liquid prepared in the same manner as in Example 3-3 was coated onto the silicon oxide vapor-deposited film of the laminated film of Example 3-5, and the film was heat-treated at a drying temperature of 180°C and a line speed of 100 m/min to form a gas barrier coating film having a thickness of 0.3 μm (in a dry state), thereby obtaining the laminated film of Example 3-7.

[実施例3-8]
実施例3-3と同様にして調製したバリア塗工液を、実施例3-6の積層フィルムの酸化ケイ素蒸着膜上にコーティングして、乾燥温度180℃でライン速100m/minにて加熱処理して、厚さ0.3μm(乾操状態)のガスバリア性塗布膜を形成し、実施例3-8の積層フィルムを得た。
[Examples 3-8]
A barrier coating liquid prepared in the same manner as in Example 3-3 was coated onto the silicon oxide vapor-deposited film of the laminated film of Example 3-6, and the film was heat-treated at a drying temperature of 180°C and a line speed of 100 m/min to form a gas barrier coating film having a thickness of 0.3 μm (in a dry state), thereby obtaining a laminated film of Example 3-8.

[比較例3-1]
ポリエステルフィルムAの代わりにポリエステルフィルムCを用いたこと以外は、実施例3-1と同様にして、比較例3-1の積層フィルムを得た。
[Comparative Example 3-1]
A laminated film of Comparative Example 3-1 was obtained in the same manner as in Example 3-1, except that Polyester Film C was used instead of Polyester Film A.

[比較例3-2]
ポリエステルフィルムAの代わりにポリエステルフィルムCを用いたこと以外は、実施例3-2と同様にして、比較例3-2の積層フィルムを得た。
[Comparative Example 3-2]
A laminated film of Comparative Example 3-2 was obtained in the same manner as in Example 3-2, except that Polyester Film C was used instead of Polyester Film A.

[比較例3-3]
ポリエステルフィルムAの代わりにポリエステルフィルムCを用いたこと以外は、実施例3-3と同様にして、比較例3-3の積層フィルムを得た。
[Comparative Example 3-3]
A laminated film of Comparative Example 3-3 was obtained in the same manner as in Example 3-3, except that Polyester Film C was used instead of Polyester Film A.

[比較例3-4]
ポリエステルフィルムAの代わりにポリエステルフィルムCを用いたこと以外は、実施例3-4と同様にして、比較例3-4の積層フィルムを得た。
[Comparative Example 3-4]
A laminated film of Comparative Example 3-4 was obtained in the same manner as in Example 3-4, except that Polyester Film C was used instead of Polyester Film A.

[比較例3-5]
ポリエステルフィルムAの代わりにポリエステルフィルムCを用いたこと以外は、実施例3-5と同様にして、比較例3-5の積層フィルムを得た。
[Comparative Examples 3-5]
A laminated film of Comparative Example 3-5 was obtained in the same manner as in Example 3-5, except that Polyester Film C was used instead of Polyester Film A.

[比較例3-6]
ポリエステルフィルムAの代わりにポリエステルフィルムCを用いたこと以外は、実施例3-6と同様にして、比較例3-6の積層フィルムを得た。
[Comparative Example 3-6]
A laminated film of Comparative Example 3-6 was obtained in the same manner as in Example 3-6, except that Polyester Film C was used instead of Polyester Film A.

[比較例3-7]
ポリエステルフィルムAの代わりにポリエステルフィルムCを用いたこと以外は、実施例3-7と同様にして、比較例3-7の積層フィルムを得た。
[Comparative Examples 3-7]
A laminated film of Comparative Example 3-7 was obtained in the same manner as in Example 3-7, except that Polyester Film C was used instead of Polyester Film A.

[比較例3-8]
ポリエステルフィルムAの代わりにポリエステルフィルムCを用いたこと以外は、実施例3-8と同様にして、比較例3-8の積層フィルムを得た。
[Comparative Example 3-8]
A laminated film of Comparative Example 3-8 was obtained in the same manner as in Example 3-8, except that Polyester Film C was used instead of Polyester Film A.

[酸素透過度の測定]
実施例3-1~3-8及び比較例3-1~3-8の積層フィルムを切り出して、試験片を得た。試験片の基材層側が酸素供給側になるように、試験片を酸素透過度測定装置(商品名:OX-TRAN2/20、MOCON社製)にセットした。JIS K 7126-2:2006(等圧法)に準拠して、温度23℃、相対湿度90%RH環境下における酸素透過度(単位:cc/m・day・atm)を測定した。
[Measurement of oxygen permeability]
Test specimens were obtained by cutting out the laminated films of Examples 3-1 to 3-8 and Comparative Examples 3-1 to 3-8. The test specimens were set in an oxygen permeability measuring device (product name: OX-TRAN2/20, manufactured by MOCON Corporation) so that the substrate layer side of the test specimen was the oxygen supply side. The oxygen permeability (unit: cc/ m2 day atm) was measured in an environment of 23°C and 90% RH in accordance with JIS K 7126-2:2006 (constant pressure method).

[水蒸気透過度の測定]
実施例3-1~3-8及び比較例3-1~3-8の積層フィルムを切り出して、試験片を得た。試験片の基材層側が水蒸気供給側になるように、試験片を水蒸気透過度測定装置(商品名:PERMATRAN-w 3/33、MOCON社製)にセットした。JIS K 7129:2008(B法)に準拠して、温度40℃、相対湿度90%RH環境下における水蒸気透過度(単位:g/m・day)を測定した。
[Measurement of water vapor permeability]
Test pieces were obtained by cutting out the laminated films of Examples 3-1 to 3-8 and Comparative Examples 3-1 to 3-8. The test pieces were set in a water vapor transmission rate measuring device (product name: PERMATRAN-w 3/33, manufactured by MOCON) so that the substrate layer side of the test piece was the water vapor supply side. The water vapor transmission rate (unit: g/ m2 ·day) was measured in accordance with JIS K 7129:2008 (Method B) at a temperature of 40°C and a relative humidity of 90%.

実施例3-1~3-8及び比較例3-1~3-8の積層フィルムの層構成とともに、結果を表4及び5に示す。 The results are shown in Tables 4 and 5, along with the layer structures of the laminate films of Examples 3-1 to 3-8 and Comparative Examples 3-1 to 3-8.

上記表4及び5から明らかなように、一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールをジオール単位とするポリエステルを用いた積層フィルムである実施例3-1~3-8は、化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とする従来のポリエステルを用いた積層フィルムである比較例3-1~3-8と比較して、酸素透過度及び水蒸気透過度が同等であり、ガスバリア性の面で遜色ない物性を示すことが分かる。 As is clear from Tables 4 and 5 above, Examples 3-1 to 3-8, which are laminate films using polyesters in which ethylene glycol derived from carbon monoxide gas is used as a diol unit, have equivalent oxygen permeability and water vapor permeability to Comparative Examples 3-1 to 3-8, which are laminate films using conventional polyesters in which ethylene glycol derived from fossil fuels is used as a diol unit, and therefore exhibit comparable physical properties in terms of gas barrier properties.

[実施例4-1]
2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:E5202、厚さ12μm、東洋紡(株)製)の一方の面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの印刷層形成面と、低密度ポリエチレンフィルム(商品名:DNW-20アオ、乳白色、厚さ100μm、大日本印刷(株)製)とを、低密度ポリエチレン(商品名:LC600A、日本ポリエチレン(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ25μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
次いで、低密度ポリエチレンフィルム上に、エーテル系接着剤(商品名:RU-3600/H-689、ロックペイント(株)製)を塗布し、実施例3-1の積層フィルムの蒸着膜形成面と貼り合わせた。貼り合わせにより形成された接着剤層の厚さは3μmであった。
このようにして得た積層体の基材層面と、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:SP100AS、厚さ80μm、大日本印刷(株)製)とを、エチレン-メタクリル酸共重合体(商品名:N0908C、三井・ダウポリケミカル(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ25μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
このようにして得た積層体の2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの面と、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:L-100N、厚さ80μm、(株)アイセロ製)とを、低密度ポリエチレン(商品名:LC600A、日本ポリエチレン(株)製)の溶融押出しにより形成された厚さ25μmの接着樹脂層を介して、サンドラミネートした。
このようにして、シーラント層、接着樹脂層、支持体、印刷層、接着樹脂層、支持体、接着剤層、蒸着膜、基材層、接着樹脂層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例4-1の積層体を得た。
実施例4-1の積層体の主な用途は、ラミネートチューブである。
[Example 4-1]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to one side of a biaxially stretched polyethylene terephthalate film (product name: E5202, thickness: 12 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, the printed layer-forming surface of the biaxially stretched polyethylene terephthalate film and a low-density polyethylene film (product name: DNW-20 Blue, milky white, thickness 100 μm, manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) were sandwich-laminated via a 25 μm-thick adhesive resin layer formed by melt-extrusion of low-density polyethylene (product name: LC600A, manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd.).
Next, an ether-based adhesive (product name: RU-3600/H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied to the low-density polyethylene film, and the film was bonded to the surface of the laminated film of Example 3-1 on which the vapor-deposited film had been formed. The thickness of the adhesive layer formed by bonding was 3 μm.
The substrate layer surface of the laminate thus obtained was sandwich-laminated with a linear low-density polyethylene film (trade name: SP100AS, thickness 80 μm, manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) via an adhesive resin layer having a thickness of 25 μm formed by melt extrusion of an ethylene-methacrylic acid copolymer (trade name: N0908C, manufactured by Dow Mitsui Polychemicals Co., Ltd.).
The biaxially stretched polyethylene terephthalate film surface of the laminate thus obtained was sandwich-laminated with a linear low-density polyethylene film (product name: L-100N, thickness 80 μm, manufactured by Aicello Co., Ltd.) via a 25 μm-thick adhesive resin layer formed by melt-extrusion of low-density polyethylene (product name: LC600A, manufactured by Japan Polyethylene Co., Ltd.).
In this way, a laminate of Example 4-1 was obtained in which the sealant layer, adhesive resin layer, support, printed layer, adhesive resin layer, support, adhesive layer, vapor-deposited film, base material layer, adhesive resin layer, and sealant layer were laminated in this order.
The main application of the laminate of Example 4-1 is a laminate tube.

[実施例4-2]
実施例3-1の積層フィルムの蒸着膜形成面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエステル系接着剤(商品名:RU-004/H-1、ロックペイント(株)製)を塗布し、2軸延伸ナイロンフィルム(商品名:N1202、厚さ15μm、東洋紡(株)製)と貼り合わせた。
次いで、2軸延伸ナイロンフィルム上にエステル系接着剤(商品名:RU-004/H-1、ロックペイント(株)製)を塗布し、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:EP-7R、厚さ60μm、大日本印刷(株)製)と貼り合わせた。
このようにして、基材層、蒸着膜、印刷層、接着剤層、支持体、接着剤層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例4-2の積層体を得た。実施例4-2の積層体において、接着剤層の厚さはいずれも3μmであった。
実施例4-2の積層体の主な用途は、詰め替え容器である。
[Example 4-2]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to the vapor-deposited film-formed surface of the laminated film of Example 3-1 to form a printed layer. The thickness of the printed layer when dried was 1 μm.
Next, an ester adhesive (product name: RU-004/H-1, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and a biaxially oriented nylon film (product name: N1202, thickness 15 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was attached thereto.
Next, an ester-based adhesive (product name: RU-004/H-1, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the biaxially stretched nylon film, and the film was then laminated with a linear low-density polyethylene film (product name: EP-7R, thickness 60 μm, manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.).
In this way, a laminate of Example 4-2 was obtained in which the substrate layer, vapor-deposited film, printed layer, adhesive layer, support, adhesive layer, and sealant layer were laminated in this order. In the laminate of Example 4-2, the thickness of each adhesive layer was 3 μm.
The main application of the laminate of Example 4-2 is as a refill container.

[実施例4-3]
直鎖状低密度ポリエチレンフィルムの代わりに、未延伸ポリプロピレンフィルム(商品名:ZK207、厚さ60μm、東レフィルム加工(株)製)を用いたこと以外は、実施例4-2と同様にして、実施例4-3の積層体を得た。
実施例4-3の積層体の主な用途は、電子レンジ用包装である。
[Example 4-3]
A laminate of Example 4-3 was obtained in the same manner as in Example 4-2, except that an unstretched polypropylene film (product name: ZK207, thickness 60 μm, manufactured by Toray Advanced Film Co., Ltd.) was used instead of the linear low-density polyethylene film.
The primary use of the laminate of Example 4-3 is in microwave packaging.

[実施例4-4]
実施例3-1の積層フィルムの蒸着膜形成面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエステル系接着剤(商品名:RU-004/H-1、ロックペイント(株)製)を塗布し、2軸延伸ポリプロピレンフィルム(商品名:P2161、厚さ20μm、東洋紡(株)製)と貼り合わせた。
次いで、積層フィルムの基材層上にエステル系接着剤(商品名:RU-004/H-1、ロックペイント(株)製)を塗布し、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:MTNST、厚さ40μm、フタムラ化学(株)製)と貼り合わせた。
このようにして、支持体、接着剤層、印刷層、蒸着膜、基材層、接着剤層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例4-4の積層体を得た。実施例4-4の積層体において、接着剤層の厚さはいずれも3μmであった。
実施例4-4の積層体の主な用途は、深絞り蓋である。
[Example 4-4]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to the vapor-deposited film-formed surface of the laminated film of Example 3-1 to form a printed layer. The thickness of the printed layer when dried was 1 μm.
Next, an ester adhesive (product name: RU-004/H-1, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and a biaxially oriented polypropylene film (product name: P2161, thickness 20 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was attached to the printed layer.
Next, an ester adhesive (product name: RU-004/H-1, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied to the substrate layer of the laminated film, and a linear low-density polyethylene film (product name: MTNST, thickness 40 μm, manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) was attached to the substrate layer.
In this way, a laminate of Example 4-4 was obtained in which the support, adhesive layer, printed layer, vapor-deposited film, base material layer, adhesive layer, and sealant layer were laminated in this order. In the laminate of Example 4-4, the thickness of each adhesive layer was 3 μm.
The primary use of the laminate of Example 4-4 is as a deep-draw lid.

[実施例4-5]
実施例3-1の積層フィルムの蒸着膜形成面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエーテル系接着剤(商品名:RU-3600/H-689、ロックペイント(株)製)を塗布し、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:MTNST、厚さ40μm、フタムラ化学(株)製)と貼り合わせた。貼り合わせにより形成された接着剤層の厚さは3μmであった。
このようにして、基材層、蒸着膜、印刷層、接着剤層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例4-5の積層体を得た。
実施例4-5の積層体の主な用途は、ウェットティッシュ包装又は漬物包装である。
[Examples 4-5]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to the vapor-deposited film-formed surface of the laminated film of Example 3-1 to form a printed layer. The thickness of the printed layer when dried was 1 μm.
Next, an ether-based adhesive (product name: RU-3600/H-689, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and the layer was laminated with a linear low-density polyethylene film (product name: MTNST, thickness: 40 μm, manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) The adhesive layer formed by lamination had a thickness of 3 μm.
In this way, a laminate of Example 4-5 was obtained in which the substrate layer, the vapor-deposited film, the printed layer, the adhesive layer, and the sealant layer were laminated in this order.
The main use of the laminate of Example 4-5 is for packaging wet tissues or pickles.

[実施例4-6]
2軸延伸ポリプロピレンフィルム(商品名:P2161、厚さ20μm、東洋紡(株)製)の一方の面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエステル系接着剤(商品名:RU-004/H-1、ロックペイント(株)製)を塗布し、実施例3-1の積層フィルムの蒸着膜形成面と貼り合わせた。貼り合わせにより形成された接着剤層の厚さは3μmであった。
このようにして得た積層体の基材層面に、低密度ポリエチレン(商品名:LC600A、日本ポリエチレン(株)製)と直鎖状低密度ポリエチレン(商品名:15100C、(株)プライムポリマー製)とを共押出して、厚さ15μmの接着樹脂層と厚さ30μmのシーラント層とを形成した。
このようにして、支持体、印刷層、接着剤層、蒸着膜、基材層、接着樹脂層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例4-6の積層体を得た。
実施例4-6の積層体の主な用途は、鰹節包装である。
[Examples 4-6]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to one side of a biaxially stretched polypropylene film (product name: P2161, thickness: 20 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, an ester-based adhesive (product name: RU-004/H-1, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and the layer was bonded to the surface of the laminated film of Example 3-1 on which the vapor-deposited film had been formed. The thickness of the adhesive layer formed by bonding was 3 μm.
A low-density polyethylene (product name: LC600A, manufactured by Nippon Polyethylene Co., Ltd.) and a linear low-density polyethylene (product name: 15100C, manufactured by Prime Polymer Co., Ltd.) were co-extruded onto the substrate layer surface of the laminate thus obtained to form an adhesive resin layer having a thickness of 15 μm and a sealant layer having a thickness of 30 μm.
In this way, laminates of Examples 4 to 6 were obtained in which the support, printed layer, adhesive layer, vapor-deposited film, base material layer, adhesive resin layer and sealant layer were laminated in this order.
The main use of the laminates of Examples 4-6 is for packaging dried bonito flakes.

[実施例4-7]
実施例3-1の積層フィルムの蒸着膜形成面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエステル系接着剤(商品名:RU-004/H-1、ロックペイント(株)製)を塗布し、低密度ポリエチレンフィルム(商品名:SR-WN2シロ、乳白色、厚さ130μm、大日本印刷(株)製)と貼り合わせた。
次いで、積層フィルムの基材層上にエステル系接着剤(商品名:RU-004/H-1、ロックペイント(株)製)を塗布し、低密度ポリエチレンフィルム(商品名:SR-WN2AS、厚さ130μm、大日本印刷(株)製)と貼り合わせた。
このようにして、シーラント層、接着剤層、基材層、蒸着膜、印刷層、接着剤層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例4-7の積層体を得た。実施例4-7の積層体において、接着剤層の厚さはいずれも3μmであった。
実施例4-7の積層体の主な用途は、ラミネートチューブである。
[Examples 4-7]
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied by gravure roll coating to the vapor-deposited film-formed surface of the laminated film of Example 3-1 to form a printed layer. The thickness of the printed layer when dried was 1 μm.
Next, an ester adhesive (product name: RU-004/H-1, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and a low-density polyethylene film (product name: SR-WN2 White, milky white, thickness 130 μm, manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) was attached to it.
Next, an ester adhesive (product name: RU-004/H-1, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied to the substrate layer of the laminated film, and a low-density polyethylene film (product name: SR-WN2AS, thickness 130 μm, manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) was attached to the substrate layer.
In this way, the laminates of Examples 4 to 7 were obtained, in which the sealant layer, adhesive layer, substrate layer, vapor-deposited film, printed layer, adhesive layer, and sealant layer were laminated in this order. In the laminates of Examples 4 to 7, the thickness of the adhesive layer was 3 μm in all cases.
The main application of the laminates of Examples 4 to 7 is laminate tubes.

[実施例4-8]
2軸延伸ナイロンフィルムの代わりに、2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:E5202、厚さ12μm、東洋紡(株)製)を用い、未延伸ポリプロピレンフィルムには厚さが70μmのものを用いたこと以外は、実施例4-3と同様にして、実施例4-8の積層体を得た。
実施例4-8の積層体の主な用途は、電子レンジ用包装である。
[Examples 4-8]
A biaxially oriented polyethylene terephthalate film (product name: E5202, thickness 12 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was used instead of the biaxially oriented nylon film, and a laminate of Example 4-8 was obtained in the same manner as in Example 4-3, except that a biaxially oriented polyethylene terephthalate film (product name: E5202, thickness 12 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was used, and a 70 μm thick unstretched polypropylene film was used.
The primary use for the laminates of Examples 4-8 is in microwave packaging.

[実施例4-9]
実施例3-1の積層フィルムを2枚用意した。
1枚目の積層フィルムの蒸着膜形成面に、グラビアロールコート法により、ウレタン系印刷インク(商品名:フィナートBM、DICグラフィックス(株)製)を塗布し、印刷層を形成した。印刷層の乾燥時の厚さは1μmであった。
次いで、印刷層上にエステル系接着剤(商品名:RU-77T/H-7、ロックペイント(株)製)を塗布し、2枚目の積層フィルムの蒸着膜形成面と貼り合わせた。
次いで、2枚目の積層フィルム基材層上にエステル系接着剤(商品名:RU-77T/H-7、ロックペイント(株)製)を塗布し、直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:XMTN、厚さ80μm、フタムラ化学(株)製)と貼り合わせた。
このようにして、基材層、蒸着膜、印刷層、接着剤層、蒸着膜、基材層、接着剤層及びシーラント層がこの順に積層された、実施例4-9の積層体を得た。実施例4-9の積層体において、接着剤層の厚さはいずれも3μmであった。
実施例4-9の積層体の主な用途は、人工透析薬包装である。
[Examples 4-9]
Two sheets of the laminated film of Example 3-1 were prepared.
A urethane-based printing ink (product name: Finart BM, manufactured by DIC Graphics Corporation) was applied to the vapor-deposited film-formed surface of the first laminate film by gravure roll coating to form a printed layer. The dried thickness of the printed layer was 1 μm.
Next, an ester adhesive (product name: RU-77T/H-7, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied onto the printed layer, and the layer was then bonded to the surface of the second laminated film on which the vapor-deposited film had been formed.
Next, an ester-based adhesive (product name: RU-77T/H-7, manufactured by Rock Paint Co., Ltd.) was applied to the second laminated film substrate layer, and a linear low-density polyethylene film (product name: XMTN, thickness 80 μm, manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) was attached to the second laminated film substrate layer.
In this way, the laminates of Examples 4 to 9 were obtained, in which the substrate layer, vapor-deposited film, printed layer, adhesive layer, vapor-deposited film, substrate layer, adhesive layer, and sealant layer were laminated in this order. In the laminates of Examples 4 to 9, the thickness of the adhesive layer was 3 μm in all cases.
The main application of the laminates of Examples 4 to 9 is packaging of artificial dialysis drugs.

[実施例4-10]
2枚目の積層フィルムの代わりに、2軸延伸ナイロンフィルム(商品名:N1202、厚さ15μm、東洋紡(株)製)を用いたこと以外は、実施例4-9と同様にして、実施例4-10の積層体を得た。
実施例4-10の積層体の主な用途は、詰め替え容器、インク包装又はエアゾールスプレー容器である。
[Examples 4-10]
A laminate of Example 4-10 was obtained in the same manner as in Example 4-9, except that a biaxially oriented nylon film (trade name: N1202, thickness 15 μm, manufactured by Toyobo Co., Ltd.) was used instead of the second laminate film.
The primary uses for the laminates of Examples 4-10 are as refill containers, ink packaging or aerosol spray containers.

[ラミネート強度の測定]
実施例4-2~4-4、4-6、4-8及び4-10の積層体それぞれについて、積層フィルムと支持体との間のラミネート強度をJIS Z 0238:1998に準拠して測定した。
具体的には、積層フィルムを構成する基材層の横方向(transverse direction)の長さが15mm、積層フィルムを構成する基材層の縦方向(machine direction)の長さが横方向の長さよりも大きくなるよう、積層体を短冊形状に切り出し、試験片を得た。得られた試験片において、積層フィルムと支持体とを途中まで剥離させた。引張試験機で試験片の積層フィルムと支持体とをそれぞれ引張試験機(商品名:テンシロン STA-1150、(株)エー・アンド・デイ製)のチャックで挟んで把持した。そして、T字剥離で上下方向に50mm/minで10mm引っ張り、引張強度の平均を測定した。
同様の操作を10回試行し、10回の測定値の平均を、積層フィルムと支持体との間のラミネート強度(単位:N/15mm幅)とした。
実施例4-1の積層体については、積層フィルムと低密度ポリエチレンフィルム(商品名:DNW-20アオ、乳白色、厚さ100μm、大日本印刷(株)製)との間のラミネート強度を同様に測定した。
実施例4-5の積層体については、積層フィルムと直鎖状低密度ポリエチレンフィルム(商品名:MTNST、厚さ40μm、フタムラ化学(株)製)との間のラミネート強度を同様に測定した。
実施例4-7の積層体については、積層フィルムと低密度ポリエチレンフィルム(商品名:SR-WN2シロ、乳白色、厚さ130μm、大日本印刷(株)製)との間のラミネート強度を同様に測定した。
実施例4-9の積層体については、2枚の積層フィルムの間のラミネート強度を同様に測定した。
実施例4-1~4-10の積層体の層構成及び主な用途とともに、結果を表6に示す。
[Measurement of Laminate Strength]
For each of the laminates of Examples 4-2 to 4-4, 4-6, 4-8 and 4-10, the lamination strength between the laminate film and the support was measured in accordance with JIS Z 0238:1998.
Specifically, the laminate was cut into a rectangular shape so that the transverse length of the base layer constituting the laminate film was 15 mm and the machine direction length of the base layer constituting the laminate film was greater than the transverse length, to obtain a test piece. In the obtained test piece, the laminate film and the support were peeled partway. The laminate film and the support of the test piece were each clamped and held with the chuck of a tensile tester (trade name: Tensilon STA-1150, manufactured by A&D Co., Ltd.). Then, the test piece was pulled 10 mm in the vertical direction at 50 mm/min using a T-peel tester, and the average tensile strength was measured.
The same operation was repeated 10 times, and the average of the 10 measurements was taken as the lamination strength (unit: N/15 mm width) between the laminated film and the support.
For the laminate of Example 4-1, the lamination strength between the laminate film and a low-density polyethylene film (trade name: DNW-20 blue, milky white, thickness 100 μm, manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) was measured in the same manner.
For the laminate of Example 4-5, the lamination strength between the laminate film and a linear low-density polyethylene film (trade name: MTNST, thickness 40 μm, manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.) was measured in the same manner.
For the laminates of Examples 4-7, the lamination strength between the laminate film and a low-density polyethylene film (product name: SR-WN2 White, milky white, thickness 130 μm, manufactured by Dai Nippon Printing Co., Ltd.) was measured in the same manner.
For the laminates of Examples 4-9, the lamination strength between the two laminate films was similarly measured.
The layer structures and main uses of the laminates of Examples 4-1 to 4-10 are shown in Table 6, along with the results.

上記実施例4-1~4-10から明らかなように、一酸化炭素ガスを原料とするエチレングリコールをジオール単位とするポリエステルを用いた積層フィルムから、積層体を製造できることが分かる。
また、実施例4-1~4-10の積層体で測定したラミネート強度は、化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とする従来のポリエステルを用いた積層体で測定されるラミネート強度と同等であり、実施例4-1~4-10の積層体が機械的特性の面で遜色ない物性を示すことが分かる。
As is clear from the above Examples 4-1 to 4-10, it is possible to produce a laminate from a laminate film using a polyester having ethylene glycol as a diol unit, which is produced using carbon monoxide gas as a raw material.
Furthermore, the laminate strength measured for the laminates of Examples 4-1 to 4-10 was equivalent to the laminate strength measured for laminates using conventional polyesters in which ethylene glycol derived from fossil fuels was used as a diol unit, and it is clear that the laminates of Examples 4-1 to 4-10 exhibit physical properties that are comparable in terms of mechanical properties.

10 基材層
11 蒸着膜
12 ガスバリア性塗布膜
13 表面コート層
15 積層フィルム
20 積層体
21 シーラント層
33 支持体
REFERENCE SIGNS LIST 10: Substrate layer 11: Vapor deposition film 12: Gas barrier coating film 13: Surface coating layer 15: Laminated film 20: Laminate 21: Sealant layer 33: Support

Claims (10)

少なくとも、基材層と、蒸着膜と、を備える積層フィルムであって、
前記基材層が、ジオール単位とジカルボン酸単位とからなるポリエステルを含み、
前記ジオール単位が、一酸化炭素及び二酸化炭素からなる群から選択される少なくとも1種のガスを原料とするエチレングリコールを含み、
前記蒸着膜が、金属又は金属酸化物の蒸着膜である、積層フィルム。
A laminated film comprising at least a substrate layer and a vapor-deposited film,
the substrate layer contains a polyester composed of a diol unit and a dicarboxylic acid unit,
the diol unit contains ethylene glycol produced from at least one gas selected from the group consisting of carbon monoxide and carbon dioxide;
The laminated film, wherein the vapor-deposited film is a vapor-deposited film of a metal or a metal oxide.
前記ジカルボン酸単位が、化石燃料由来のテレフタル酸、バイオマス由来のテレフタル酸、及び二酸化炭素ガスを原料とするテレフタル酸からなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項1に記載の積層フィルム。 The laminate film according to claim 1, wherein the dicarboxylic acid units include at least one selected from the group consisting of terephthalic acid derived from fossil fuels, terephthalic acid derived from biomass, and terephthalic acid derived from carbon dioxide gas. 前記基材層における二酸化炭素分子の含有量が、1.1×1018個/g以上3.0×1018個/g以下である、請求項1又は2に記載の積層フィルム。 3. The laminated film according to claim 1, wherein the content of carbon dioxide molecules in the substrate layer is 1.1 x 10 <18> molecules/g or more and 3.0 x 10 <18> molecules/g or less. 前記基材層における水分子の含有量が、8.6×1019個/g以上2.5×1020個/g以下である、請求項1又は2に記載の積層フィルム。 3. The laminated film according to claim 1, wherein the content of water molecules in the base layer is 8.6 x 10 <19> molecules/g or more and 2.5 x 10 <20> molecules/g or less. 前記基材層と前記蒸着膜との間に、表面コート層をさらに備え、
前記表面コート層が、極性基を有する樹脂材料を含む、請求項1又は2に記載の積層フィルム。
a surface coating layer is further provided between the substrate layer and the vapor-deposited film,
The laminated film according to claim 1 or 2, wherein the surface coating layer contains a resin material having a polar group.
前記基材層と、前記蒸着膜と、ガスバリア性塗布膜とをこの順に備え、
前記ガスバリア性塗布膜が、アルコキシドと、ポリビニルアルコール樹脂及びエチレン・ビニルアルコール共重合体からなる群から選択される少なくとも1種の水溶性高分子とを含有する、請求項1又は2に記載の積層フィルム。
the substrate layer, the vapor-deposited film, and the gas barrier coating film in this order;
3. The laminate film according to claim 1, wherein the gas barrier coating film contains an alkoxide and at least one water-soluble polymer selected from the group consisting of polyvinyl alcohol resins and ethylene-vinyl alcohol copolymers.
請求項1又は2に記載の積層フィルムと、シーラント層と、を備える、積層体。 A laminate comprising the laminate film of claim 1 or 2 and a sealant layer. 支持体をさらに備え、
前記支持体が、延伸ポリエステル樹脂層、延伸ポリアミド樹脂層又は延伸ポリプロピレン樹脂層である、請求項7に記載の積層体。
Further comprising a support;
The laminate according to claim 7, wherein the support is a stretched polyester resin layer, a stretched polyamide resin layer, or a stretched polypropylene resin layer.
前記支持体と、前記基材層と、前記蒸着膜と、前記シーラント層と、をこの順に備える、請求項8に記載の積層体。 The laminate described in claim 8, comprising, in this order: the support, the base layer, the vapor-deposited film, and the sealant layer. 請求項7に記載の積層体を備える、包装体。 A package comprising the laminate of claim 7.
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