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TW202436125A - 氣體障壁塗膜 - Google Patents

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TW202436125A
TW202436125A TW112144245A TW112144245A TW202436125A TW 202436125 A TW202436125 A TW 202436125A TW 112144245 A TW112144245 A TW 112144245A TW 112144245 A TW112144245 A TW 112144245A TW 202436125 A TW202436125 A TW 202436125A
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雪倫Ｍ 汪
秦爽
安德魯Ｂ 夏
拉胡爾 夏爾馬
馬尼斯那迪普蘭恩波 塞卡蘭
饒袁橋
梅林達Ｌ 愛因斯拉
嚴強強
宋小梅
何亞飛
紅宇 陳
布萊恩Ｒ 愛因斯拉
雷Ｅ 德魯姆賴特
張相宜
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美商陶氏全球科技有限責任公司
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Abstract

揭示一種障壁塗層，其包含聚乙烯醇、聚丙烯酸、及碳二亞胺，其中障壁膜在小於120℃下形成。亦揭示一種層壓體，其包含該障壁塗層，該障壁塗層包含聚乙烯醇、聚丙烯酸、及碳二亞胺。該聚丙烯酸可包含聚(甲基)丙烯酸，具有2000至400,000 g/mol之分子量及2至50%之中和程度。該聚乙烯醇可具有至少80%之皂化程度及10,000至300,000 g/mol之分子量。所揭示障壁塗層在高濕度下提供良好OTR而無需高固化溫度或商業上不可行的固化時間。

Description

氣體障壁塗膜
本公開係關於食品生產及儲存中所用之氣體障壁塗層。更特定言之，本公開係關於用於食品生產及儲存中之含有PVOH的氣體障壁塗層。
藉由限制氧氣及濕氣滲透性來維持封裝食品之新鮮度及品質。目前，使塑膠封裝金屬化，或塗佈有諸如PVOH、EVOH、或耐綸的厚氣體障壁聚合物。金屬化係能量密集型製程。若使用金屬化，則需要塗覆底漆塗層，其添加加工步驟。此等添加材料的量亦不利地影響可循環性，另外，若使用PVOH，則氧氣透過率(oxygen transmission rate, OTR)在高濕度下增加。填料可增大路徑，隨後氣體擴散分子之扭曲度，但可能在聚合物基質內分散不佳，且導致最終封裝膜之較差機械性質，諸如可撓性。亦已嘗試使PVOH交聯，但此可導致可損壞底層塑膠膜之高固化溫度，或商業上不可行的固化時間。
因此，需要較不能量密集、允許再循環、在高濕度下具有良好OTR、不破壞最終膜之機械性質、且不需要高固化溫度或商業上不可行的固化時間的氣體障壁塗層。
揭示一種障壁塗層，其包含聚乙烯醇、聚丙烯酸、及碳二亞胺，其中障壁膜在小於120℃下形成。亦揭示一種層壓體，其包含障壁塗層，該障壁塗層包含聚乙烯醇、聚丙烯酸、及碳二亞胺。
相關申請案之交互參照
本申請案主張2021年12月7日申請之國際申請案第PCT/CN2021/136058號的權利。
用語「包含(comprising)」、「包括(including)」、「具有(having)」、及其衍生詞不意欲排除任何額外組分、步驟、或程序之存在，無論其是否經具體揭示。為避免任何疑問，除非另有相反說明，否則透過使用用語「包含」所主張之所有組成物均可包括任何額外添加劑、佐劑、或化合物，無論為聚合或其他的。相比之下，用語「基本上由……組成(consisting essentially of)」自任何隨後列舉之範疇排除任何其他組分、步驟、或程序，除了對可操作性而言並非必需的彼等之外。用語「由……組成(consisting of)」排除未特別敍述或列出之任何組分、步驟、或程序。
本文所揭示之數值範圍包括來自較低值及較高值之所有值，且包括較低值及較高值。對於含有確切值之範圍（例如，自1或2或3至5或6或7之範圍），包括介於任何二個確切值之間的任何子範圍（例如，以上範圍1至7包括子範圍1至2；2至6；5至7；3至7；5至6；等）。
用語「組成物(composition)」係指包含該組成物之材料之混合物以及由該組成物之材料形成之反應產物及分解產物。
如本文所使用，用語「聚合物(polymer)」意謂藉由聚合相同或不同類型之單體製備的聚合化合物。因此，通用用語聚合物涵蓋用語均聚物(homopolymer)（用於指僅由一種類型之單體製備的聚合物）及用語共聚物(copolymer)或互聚物(interpolymer)。痕量雜質（例如催化劑殘餘物）可併入聚合物中及/或內。聚合物可係單一聚合物、聚合物摻合物、或聚合物混合物，包括在聚合期間原位形成之聚合物的混合物。
如本文所用，用語「聚烯烴(polyolefin)」意謂以聚合形式包含大部分量之烯烴單體，例如乙烯或丙烯（以聚合物之重量計），且可選地可包含一或多種共聚單體之聚合物。
「聚乙烯聚合物(polyethylene polymer)」、「基於聚乙烯之聚合物(polyethylene-based polymer)」、「基於PE之聚合物(PE-based polymer)」、「聚乙烯(polyethylene)」、或「基於乙烯之聚合物(ethylene-based polymer)」應意謂包含大部分量（＞50 mol %、或＞60 mol %、或＞70 mol %、或＞80 mol %、或＞90 mol %、或＞95 mol %、或＞97 mol %）之衍生自乙烯單體之單元的聚合物。此包括聚乙烯均聚物或共聚物（意謂衍生自二種或更多種共聚單體之單元）。所屬技術領域中已知的常見聚乙烯形式包括低密度聚乙烯(LDPE)；線性低密度聚乙烯(LLDPE)；超低密度聚乙烯(ULDPE)；極低密度聚乙烯(VLDPE)；單位點(single-site)催化之線性低密度聚乙烯，其包括線性及實質上線性低密度樹脂二者(m-LLDPE)；中密度聚乙烯(MDPE)；及高密度聚乙烯(HDPE)。此等聚乙烯材料在所屬技術領域中係普遍已知的；然而，下列描述可有助於理解此等不同聚乙烯樹脂之一些者之間的差異。
用語「LDPE」亦可稱為「高壓乙烯聚合物(high pressure ethylene polymer)」或「高度支化聚乙烯(highly branched polyethylene)」，且定義為意謂聚合物在高壓釜或管狀反應器中在高於14,500 psi (100 MPa)之壓力下，使用自由基起始劑，諸如過氧化物（參見例如特此以引用之方式併入本文中的US 4,599,392）部分或完全均聚或共聚。LDPE樹脂一般具有在0.916至0.935 g/cm3範圍內之密度。
用語「LLDPE」包括使用傳統Ziegler-Natta催化劑系統與基於鉻之催化劑系統及單位點催化劑（包括但不限於雙茂金屬催化劑（有時稱為「m-LLDPE」）及限定幾何催化劑）所製成之二種樹脂，並且包括線性、實質上線性、或非均相聚乙烯共聚物或均聚物。LLDPE含有比LDPE少的長鏈支鏈並且包括實質上線性乙烯聚合物（其等係進一步定義於美國專利5,272,236、美國專利5,278,272、美國專利5,582,923、及美國專利5,733,155）；均勻分支線性乙烯聚合物組成物（諸如美國專利第3,645,992號中者）；非均勻分支乙烯聚合物（諸如根據美國專利第4,076,698號中所揭示之製程而製備者）；及/或其摻合物（諸如US 3,914,342或US 5,854,045中所揭示者）。LLDPE可經由氣相、溶液相、或漿液聚合、或其任何組合，使用所屬技術領域中已知的任何類型的反應器或反應器組態製得。
用語「MDPE」係指具有0.926至0.935 g/cm3之密度的聚乙烯。「MDPE」一般係使用鉻或Ziegler-Natta催化劑或使用單位點催化劑（包括但不限於雙茂金屬催化劑及限定幾何催化劑）所製成，且一般具有大於2.5之分子量分佈(「molecular weight distribution, MWD」）。
用語「HDPE」係指具有大於約0.935 g/cm3且至多約0.970 g/cm3之密度的聚乙烯，其通常以Ziegler-Natta催化劑、鉻催化劑、或單位點催化劑（包括但不限於雙茂金屬催化劑及限定幾何催化劑）製備。
用語「ULDPE」係指具有0.880至0.912 g/cm3之密度的聚乙烯，其通常以Ziegler-Natta催化劑、鉻催化劑、或單位點催化劑（包括但不限於雙茂金屬催化劑及限定幾何催化劑）製備。
「基於聚丙烯之聚合物(polypropylene-based polymer)」、「基於PP之聚合物(PP-based polymer)」、或「基於丙烯之聚合物(propylene-based polymer)」應意謂包含大部分量（＞50 mol %、或＞60 mol %、或＞70 mol %、或＞80 mol %、或＞90 mol %、或＞95 mol %）之衍生自丙烯單體之單元的聚合物。
基於聚對苯二甲酸乙二酯之聚合物(polyethylene terephthalate-based polymer)」或「基於PET之聚合物(PET-based polymer)」應意謂包含大部分量（＞50wt %、或＞60 wt %、或＞70 wt %、或＞80 wt%、或＞90 wt %、或＞95 wt %）之對苯二甲酸乙二酯的聚合物。
「聚烯烴塑性體(polyolefin plastomer)」可係聚乙烯塑性體或聚丙烯塑性體。聚烯烴塑性體包括例如使用諸如茂金屬及限定幾何催化劑之單位點催化劑製成之聚合物。聚烯烴塑性體具有0.885至0.915 g/cm 3之密度。0.885 g/cm 3至0.915 g/cm 3之所有個別值及子範圍均包括於本文中且揭示於本文中；例如，聚烯烴塑性體的密度可自0.895、0.900、或0.905 g/cm 3的下限至0.905、0.910、或0.915 g/cm 3的上限。在一些實施例中，聚烯烴塑性體具有0.890至0.910 g/cm 3之密度。
「聚烯烴彈性體(polyolefin elastomer)」可係聚乙烯彈性體或聚丙烯彈性體。聚烯烴彈性體具有0.857至0.885 g/cm 3之密度。0.857 g/cm 3至0.885 g/cm 3之所有個別值及子範圍均包括於本文中且揭示於本文中；例如，聚烯烴彈性體的密度可自0.857、0.860、0.865、0.870、或0.875 g/cm 3的下限至0.870、0.875、0.880、或0.885 g/cm 3的上限。在一些實施例中，聚烯烴彈性體具有0.860至0.880 g/cm 3之密度。
「基於聚乙烯之膜(polyethylene-based film)」或「基於PE之膜(PE-based film)」係指包含以膜之總重量計至少90重量百分比之聚乙烯、至少95重量百分比之聚乙烯、至少97重量百分比之聚乙烯的膜。
「基於聚丙烯之膜(polypropylene-based film)」或「基於PP之膜(PP-based film)」係指包含以膜之總重量計至少90重量百分比之聚丙烯、至少95重量百分比之聚丙烯、至少97重量百分比之聚丙烯的膜。
「基於聚對苯二甲酸乙二酯之膜(polyethylene terephthalate-based film)」或「基於PET之膜(PET-based film)」係指包含以膜之總重量計至少90重量百分比之聚對苯二甲酸乙二酯、至少95重量百分比之聚對苯二甲酸乙二酯、至少97重量百分比之聚對苯二甲酸乙二酯的膜。
如本文所用，抗氧化劑係包括於聚合膜中以使（多種）聚合物穩定化或防止（多種）聚合物氧化降解之化合物。抗氧化劑係所屬技術領域中具有通常知識者所熟知。
如本文所用，抗結塊劑係最小化或阻止膜之二個相鄰層之間的結塊（亦即黏著）的化合物。結塊可例如在膜輥之退繞期間引起問題。抗結塊劑之使用係所屬技術領域中具有通常知識者所熟知。常見抗結塊劑之實例包括但不限於二氧化矽、滑石、碳酸鈣、及其組合。
如本文所用，助滑劑係添加至膜中以減小膜之間及/或膜與設備之間的摩擦的化合物。一般助滑劑包括遷移性及非遷移性助滑劑且係所屬技術領域中具有通常知識者所熟知。
如本文所用，用語「共聚物(copolymer)」意謂具有二種或更多種單體之任何聚合物。
如本文所用，用語「聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)」意謂乙烯醇的聚合物。 障壁塗層
當前揭示一種障壁塗層，其中障壁膜係在小於或等於120℃下形成。障壁塗層可包含聚乙烯醇、聚丙烯酸、及碳二亞胺。障壁塗層可包含95:5至5:95之聚乙烯醇相對於聚丙烯酸比率。揭示所有內部子範圍及值。舉例而言，障壁塗層可包含15:85至85:15、30:70至70:30、或50:50之聚乙烯醇相對於聚丙烯酸比率。障壁塗層可包含5wt.%碳二亞胺。障壁塗層可包含0.5至10%碳二亞胺。障壁塗層可包含水性塗層添加劑，諸如但不限於抗結塊劑、消泡劑、增稠劑、及潤濕劑。
塗佈於障壁塗層中的基材可具有小於0.60 cc/m 2天的在50%或更高相對濕度下的OTR。塗佈於障壁塗層中的基材可具有0.60至0.04 cc/m 2天的在50%或更高相對濕度下的OTR。揭示所有內部值及子範圍。舉例而言，塗佈有障壁塗層的基材可具有0.04至0.1 cc/m 2天的OTR。障壁塗層可塗覆至各種基材，包括但不限於聚乙烯、聚丙烯、及聚對苯二甲酸乙二酯。
障壁塗層可在小於120℃的溫度下形成。障壁塗層可在50與119.9℃之間的溫度下形成。揭示所有內部值及子範圍。舉例而言，障壁塗層可在80至119.9℃之間的溫度下形成。 聚丙烯酸
聚丙烯酸可包含至少一種聚(甲基)丙烯酸。聚丙烯酸可包含至少二種聚合物之共聚物。聚丙烯酸可包含至少二種單體之共聚物。聚丙烯酸可包含至少二種聚合物之混合物。
聚丙烯酸可具有2000至400,000 g/mol之數量平均(M n)分子量。包括所有內部值及子範圍。舉例而言，聚丙烯酸可具有20,000至300,000、或40,000至200,000 g/mol之數量平均分子量(M n)。
聚丙烯酸可經部分中和。聚丙烯酸可具有2至50%之中和程度。包括所有內部值及子範圍。舉例而言，聚丙烯酸可具有5至20%之中和程度。聚丙烯酸可使用包括但不限於NaOH、KOH、NH 3·H 2O、ZnO、及CaO之鹼部分中和。 聚乙烯醇
聚乙烯醇可具有至少80%之皂化程度。聚乙烯醇可具有至少95%之皂化程度。聚乙烯醇可具有80至100%之皂化程度。包括所有內部值及子範圍。舉例而言，聚乙烯醇可具有95至100%之皂化程度。
聚乙烯醇可具有10,000至300,000 g/mol之分子量。揭示所有內部值及子範圍。舉例而言，聚乙烯醇可具有50,000至200,000 g/mol之分子量。
聚乙烯醇樹脂可具有至少80%之皂化程度及10,000至300,000 g/mol之分子量(M w)。聚乙烯醇可具有至少95%之皂化程度及50,000至200,000 g/mol之分子量(M w)。 基材
基材可包含膜。膜可具有至少一個包含聚乙烯之層。其他層可係PP、耐綸、或所屬技術領域中具有通常知識者已知之其他塑膠。可存在一個層。替代地，可存在二個或更多個層。此等二個或更多個層可在一起擠出以形成膜。可存在三個（或三個或更多個）層。當存在三個（或三個或更多個）層時，外部層稱作密封層，且與密封層相對之層係表層，且表層與密封層之間的一或多層係一或多個核心層。當僅包含一個層時，可使用本文中論述之組成物中之任一者作為表層，核心層、或密封層。當僅存在二層時，可使用表層及核心層、表層及密封層、或核心層及密封層之任何組合。當存在二個或更多個層時，各層可緊鄰至少一個其他層，或黏著劑層。膜可包含密封層。膜可包含表層、核心層、及密封層。
膜可包含線性低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、以及前述中之二者或更多者之組合。膜可包含Ziegler-Natta催化、單位點催化（包括但不限於茂金屬）、或鉻催化之線性低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、高壓釜產生或管式產生之低密度聚乙烯(LDPE)、以及前述中之二者或更多者之組合。
膜可進一步包含以下中之至少一者：超低密度聚乙烯、聚烯烴塑性體、聚烯烴彈性體、乙烯乙酸乙烯酯共聚物、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、乙烯乙烯醇、及包含至少50%乙烯單體之任何聚合物、及其組合。
表層可包含聚丙烯、耐綸、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、以及前述中之二者或更多者之組合。此LLDPE可係單位點催化之聚乙烯（諸如但不限於m-LLDPE）。表層可進一步包含添加劑，諸如抗氧化劑、紫外光穩定劑、熱穩定劑、助滑劑、抗結塊劑、顏料或著色劑、加工助劑、交聯催化劑、阻燃劑、填料、及發泡劑。
核心層可包含線性低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、以及前述中之二者或更多者之組合。
密封層可包含線性低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚烯烴彈性體或塑性體、以及前述中之二者或更多者之組合。密封層可包含Ziegler-Natta催化、單位點催化（包括茂金屬）、或鉻催化之線性低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、高壓釜產生或管式產生之低密度聚乙烯(LDPE)、以及前述中之二者或更多者之組合。LLDPE可係單位點催化之聚乙烯（例如，mLLDPE）。此可係膜之外層。密封層可有利地包括抗結塊劑。舉例而言，抗結塊劑可以至少約200 ppm、至少約1000 ppm、或至少約1500 ppm之量存在於密封層中，另外，助滑劑（例如芥子醯胺）可係有幫助的。舉例而言，以密封層之總重量計，助滑劑可以小於500 ppm、或小於300 ppm、或小於200 ppm、小於100 ppm、或等於0 ppm之量存在於密封層中。
膜可係吹塑膜、鑄造膜、機器方向定向膜、或雙軸定向膜。膜可經由吹塑、澆鑄、水淬、雙重鼓泡、或所屬技術領域中具有通常知識者已知之其他技術，諸如 Film Processing Advances, Toshitaka Kanai及Gregory A. Campbell（編者），第7章(Biaxial Oriented Film Technology)，第194至229頁中所描述者製造。在製造之後，膜可經歷機器方向定向(machine direction orientation, MDO)或雙軸定向過程以分別提供機器方向定向膜或雙軸定向膜。
膜之總厚度可係至少10、至少20、或至少30微米。膜之總厚度可不超過200、不超過150、不超過120、不超過100、不超過80、不超過70、或不超過60微米。
以膜之總重量計，膜層中抗氧化劑之濃度小於3000 ppm、或小於2000 ppm、或小於1500 ppm、或小於1300 ppm。 生產及使用
可如所屬技術領域中所理解獲得PVOH及各種鹼之溶液。部分中和PAA可藉由添加計算量之鹼溶液至PAA溶液來製備。待添加之鹼之量取決於所要中和程度及存在於待中和之樣本中之PAA羧基的莫耳數。障壁塗層可隨後藉由利用所屬技術領域中理解的各種方法混合部分中和的PAANa及PVOH而獲得。
由此產生之溶液可視應用而定，使用所屬技術領域中已知之諸如棒塗的各種手段，以各種膜厚度塗佈至諸如聚乙烯、聚丙烯、或聚對苯二甲酸乙二酯的各種基材上。所獲得之塗佈基材可用於食品包裝以及需要不透氧氣之障壁之任何其他應用。 測試程序蒸氣吸著
使用來自TA Instruments之VTI-SA+蒸氣吸著分析儀測量蒸氣吸著。自基材剝離薄膜樣本且在60℃下乾燥24小時。隨後在25℃下、以0.0010 wt.%之平衡標準、在5分鐘內及180分鐘之最大平衡時間下、在各條件下，測量10% RH間隔下0%至80% RH之各樣本的平衡重量。蒸氣吸著係根據各條件下的平衡重量與膜的乾重之間的差來計算，且表示為百分比。 OTR測量
使用MOCON Ox-Tran型號2/21測量根據ASTM D3985-05、在23℃及50%相對濕度下之摻合膜之氧氣透過率。 WVTR測量
在Mocon Permatran- W ™型號3/33上、使用濕海綿方法(100% RH)、在37℃下進行WVTR測量。測試面積係50 cm 2。測試程序遵循ASTM F1249。 實例
以下表1列出用於以下實例中之材料。所有DOW ™產品可購自DOW ™chemical。 表1：所用材料
商業名稱 組分 描述 供應商
POVAL ™28-98 聚乙烯醇(PVOH) 聚乙烯醇粉末；水解程度=98至99%；溶液：pH：5.0至7.0，黏度：25.0至31.0 mPa•s Kuraray Company（日本）
ELVANOL ™90-50 聚乙烯醇(PVOH) 聚乙烯醇粉末；水解程度=99.2至99.7%；溶液：pH：5.0至7.0，黏度：11.6至15.4 mPa•s Kuraray Company（日本）
聚(丙烯酸) 聚丙烯酸(PAA) 50%聚丙烯酸係水；MW = 5000 Acros Organics/Thermo Scientific
Desmodur ®XP 2802 聚碳二亞胺 經親水性改質之多官能碳二亞胺之水性分散液；黏度：30 mPa•s Covestro AG
PVOH薄膜製備
藉由在95℃下將24公克PVOH粉末溶解於176公克去離子水中二小時製備12wt% PVOH溶液。使用FlackTek混合器在2000 rpm下將交聯劑及填料與溶液混合2至5 min。 塗佈程序
用移液管將經製備調配物施配於PE或PET基材上且用3mil BYK刮塗棒展塗。經塗佈之樣本隨後在烘箱中在90℃下乾燥1小時，得到~9 µm乾燥膜。
   比較實例#0 比較實例#1 實例#1
   PVOH/PE PVOH +PAA/PE PVOH +PAA +聚碳二亞胺 /PE
POVAL ™28-98 PVOH 溶液(11.5%) (%) 100 81 76
PAA (50%) (%) 0 19 19
Desmodur ®XP 2802 0 0 5
氧氣滲透（23℃ ，50%RH ）（cc• mil/m 2 • 天） 0.174 0.103 0.043 ± 0.007
水蒸氣滲透（37℃ ，100%RH ）（g• mil/m 2 • 天） 1.38 1.57 1.48
蒸氣吸著（吸水% ，80% RH ） 18.41 14.67 19.64
無
無

Claims (14)

  1. 一種障壁塗層，其包含聚乙烯醇、聚丙烯酸、及碳二亞胺，其中障壁膜在小於120℃下形成。
  2. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚丙烯酸包含至少一種聚(甲基)丙烯酸。
  3. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚丙烯酸具有2000至400,000 g/mol之分子量。
  4. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚丙烯酸具有20,000至300,000 g/mol之分子量。
  5. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚丙烯酸具有40,000至200,000之分子量。
  6. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚丙烯酸經部分中和。
  7. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚丙烯酸具有2至50%之中和程度。
  8. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚乙烯醇具有至少80%之皂化程度。
  9. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚乙烯醇具有至少95%之皂化程度。
  10. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚乙烯醇具有10,000至300,000 g/mol之分子量。
  11. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其中該聚乙烯醇具有50,000至200,000 g/mol之分子量。
  12. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其包含95:5至5:95之聚乙烯醇相對於聚丙烯酸比率。
  13. 如前述請求項中任一項之障壁塗層，其包含15:85至85:15之聚乙烯醇相對於聚丙烯酸比率。
  14. 一種層壓體，其包含如請求項1之障壁塗層。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2026000277A1 (en) * 2024-06-27 2026-01-02 Dow Global Technologies Llc Article with multilayer coatings
WO2026000275A1 (en) * 2024-06-27 2026-01-02 Dow Global Technologies Llc Article with multilayer coatings

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5972447A (en) * 1996-09-30 1999-10-26 Kuraray Co., Ltd. Thermoformable multilayer film and thermoformed container
JP3630527B2 (ja) * 1997-05-16 2005-03-16 日清紡績株式会社 カルボジイミド系架橋剤及びその製造方法並びにコーティング材
JP3784509B2 (ja) * 1997-09-24 2006-06-14 株式会社クラレ フレキシブル積層包装材およびバッグインボックス内容器
JP2001164174A (ja) * 1999-12-13 2001-06-19 Unitika Ltd ガスバリア性コート剤およびガスバリア性フィルム
JP4836322B2 (ja) * 2000-12-22 2011-12-14 ユニチカ株式会社 ガスバリア性コート剤、組成物および積層フィルム
JP4206696B2 (ja) * 2001-10-17 2009-01-14 凸版印刷株式会社 ガスバリアフィルム積層体及びその製造方法
JP4146169B2 (ja) * 2002-06-14 2008-09-03 ユニチカ株式会社 ガスバリア性組成物、コート剤およびフィルム
JP4218323B2 (ja) * 2002-11-22 2009-02-04 凸版印刷株式会社 ガスバリア包装フィルム及び包装体
JP2004330776A (ja) * 2003-03-31 2004-11-25 Tohcello Co Ltd ガスバリア性積層フィルムおよびその製造方法
DE602004000101T2 (de) * 2003-03-31 2006-06-29 Tohcello Co., Ltd. Gasundurchlässiger Schichtstoff und Verfahren zu seiner Herstellung
JP2005146027A (ja) * 2003-11-12 2005-06-09 Toyobo Co Ltd コーティング剤およびそれを用いたフィルム
JP4305139B2 (ja) * 2003-11-12 2009-07-29 東洋インキ製造株式会社 ガスバリア性積層体及び該積層体の製造方法
JP2005213275A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Toyobo Co Ltd コーティング剤
EP1941993B1 (en) * 2005-08-31 2013-12-25 Mitsubishi Plastics, Inc. Gas barrier multilayer film
JP4812552B2 (ja) * 2006-08-02 2011-11-09 三菱樹脂株式会社 ガスバリア性積層フィルム
JP4750651B2 (ja) * 2005-08-31 2011-08-17 三菱樹脂株式会社 ガスバリア性積層フィルム
JP4812382B2 (ja) * 2005-09-20 2011-11-09 三菱樹脂株式会社 ガスバリア性積層フィルム
JP5081415B2 (ja) * 2005-09-26 2012-11-28 ユニチカ株式会社 ガスバリア性積層体
JP2007313758A (ja) * 2006-05-25 2007-12-06 Kureha Corp ガスバリア性積層フィルム及びガスバリア性多層フィルム並びにそれらの製造方法
JPWO2008026672A1 (ja) * 2006-08-30 2010-01-21 ユニチカ株式会社 ガスバリア層形成用塗料及びガスバリア性積層体
US7857938B2 (en) * 2007-04-27 2010-12-28 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for producing a barrier container
WO2011040547A1 (ja) * 2009-09-30 2011-04-07 日本製紙株式会社 紙製バリア材料
WO2011061510A1 (en) * 2009-11-20 2011-05-26 Sun Chemical B.V. Gas barrier coatings
JP2015077781A (ja) * 2013-09-12 2015-04-23 凸版印刷株式会社 紙部材およびその製造方法とそれを用いた紙容器
JP2015077780A (ja) * 2013-09-12 2015-04-23 凸版印刷株式会社 紙部材および紙容器
JP6609900B2 (ja) * 2014-09-17 2019-11-27 凸版印刷株式会社 紙カップ
JP2016107529A (ja) * 2014-12-08 2016-06-20 凸版印刷株式会社 ガスバリア性積層フィルムおよびその製造方法
AU2017225414B2 (en) * 2016-03-01 2020-04-02 Dow Global Technologies Llc Polymer films and detergent packets containing them
EP3660114A1 (en) * 2018-11-27 2020-06-03 BillerudKorsnäs AB Enhanced pvoh-based barrier layer composition, barrier layer and methods for its manufacture
EP3914640A1 (en) * 2019-01-25 2021-12-01 Michelman, Inc. Ethylene vinyl alcohol copolymer/ethylene acrylic acid copolymer blend barrier coatings

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