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公開番号2025060413
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2024126153
出願日2024-08-01
発明の名称バリアフィルム及びそれを用いた積層体
出願人大日本印刷株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B32B 9/00 20060101AFI20250403BHJP(積層体)
要約【課題】加熱殺菌処理後のバリア性の低下と色ムラを抑制できる、OPPフィルム基材上に形成される蒸着膜と被覆層を備えるバリアフィルム及びそれを用いた積層体を提供する。
【解決手段】2軸延伸ポリプロピレン基材と、下地層と、酸化アルミニウム蒸着膜と、がこの順に積層されているバリアフィルムであって、酸化アルミニウム蒸着膜のX線吸収微細構造分析によるピークトップ比Pが1.05以上1.60未満である、バリアフィルムである。
P=(1572eV付近の強度ピークトップ)/(1566eV付近の強度ピークトップ)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ポリプロピレン基材と、下地層と、酸化アルミニウム蒸着膜と、がこの順に積層されているバリアフィルムであって、
前記酸化アルミニウム蒸着膜は、前記バリアフィルムの前記ポリプロピレン基材側とは反対の表面側からＸ線吸収微細構造分析を行った際の、下記で定義されるピークトップ比Ｐが１．０５以上１．６０未満である、バリアフィルム。
Ｐ＝（１５７２ｅＶ付近の強度ピークトップ）／（１５６６ｅＶ付近の強度ピークトップ）
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記酸化アルミニウム蒸着膜上に、バリア性を有する被覆層が積層されている請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項３】
前記被覆層は、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）により測定される珪素原子と炭素原子の比（Ｓｉ／Ｃ）が、１．３０以上１．６５以下である、請求項２に記載のバリアフィルム。
【請求項４】
前記下地層が、前記ポリプロピレン基材上に形成されるアンカーコート層である、請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項５】
前記下地層が、前記ポリプロピレン基材上に形成されるポリアミド樹脂を含む表面樹脂層である、請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項６】
前記ポリプロピレン基材が両表面層として第１層と第２層とを少なくとも備え、前記第１層が前記下地層側に形成されており、
前記第１の層がプロピレンと他のモノマーとの共重合体を含有し、
前記下地層が前記アンカーコート層であり、
前記ポリプロピレン基材の前記第１層と、前記アンカーコート層と、前記酸化アルミニウム蒸着膜と、前記バリア性を有する被覆層と、がこの順に積層されている請求項４に記載のバリアフィルム。
【請求項７】
前記ポリプロピレン基材が両表面層として第１層と第２層とを少なくとも備え、前記第１層が前記下地層側に形成されており、
前記第１の層が変性ポリプロピレンを含有し、
前記下地層が前記ポリアミド樹脂を含む前記表面樹脂層であり、
前記ポリプロピレン基材の前記第１層と、前記ポリアミド樹脂を含む前記表面樹脂層と、前記酸化アルミニウム蒸着膜と、前記バリア性を有する被覆層と、がこの順に積層されている請求項５に記載のバリアフィルム。
【請求項８】
前記ポリプロピレン基材が両表面層として第１層と第２層とを少なくとも備え、前記第２層が前記下地層側と反対側の表面に形成されており、
前記第２の層がプロピレンと他のモノマーとの共重合体を含有し、
前記ポリプロピレン基材の前記第１層と、前記下地層と、前記酸化アルミニウム蒸着膜と、前記バリア性を有する被覆層と、がこの順に積層されている請求項１に記載のバリアフィルム。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載のバリアフィルムと、シーラント層とを備え、レトルト食品またはボイル食品を収容した包装袋に用いられる、加熱殺菌処理された積層体であって、
前記積層体の前記被覆層における、前記被覆層の断面からナノインデンテーション法により測定される複合弾性率及びインデンテーション硬さが、前記複合弾性率が５．０ＧＰａ以上８．５ＧＰａ以下であり、かつ、前記インデンテーション硬さが０．９ＧＰａ以上１．７ＧＰａ以下である、積層体。
【請求項１０】
請求項９に記載の積層体を備える包装製品。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、バリアフィルム及びそれを用いた積層体に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、プラスチックなどの長尺状のフィルムやシートの基材上に成膜された膜を備えた積層フィルムが、様々な用途で利用されている。例えば、プラスチックフィルム上に、酸化アルミニウムなどの薄膜からなるバリア層を設けて、酸素及び水蒸気に対するバリア性の機能を持たせたバリア性積層フィルムが開発されている。
【０００３】
酸化アルミニウム薄膜を備えるバリアフィルムの製造手法として、例えば、特許文献１には、酸化アルミニウム薄膜を備えるバリアフィルムの製造手法として、アルミニウムの蒸発源と高分子フィルムの間の空間に高密度プラズマを発生させるプラズマ活性化蒸着法（いわゆる蒸着時のプラズマアシスト法）を用いることで得られる、透明性とガスバリア性に優れたガスバリアフィルムが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、酸化アルミニウムの蒸着膜を備えるガスバリアフィルムの製造方法において、水蒸気がアルミニウムと反応して水酸化度を高めるため、水蒸気分圧は０．００１Ｐａ以下であることが望ましいと記載されている。
【０００５】
一方、近年、環境配慮の観点から、包装材料のリサイクル性の向上を目的として、モノマテリアル包装材料が検討されている。たとえば、従来汎用されてきたポリエステルフィルム（ＰＥＴフィルム）に代えて、２軸延伸ポリプロピレンフィルム（ＯＰＰフィルム）などのポリオレフィンフィルムを基材へ適用し、これと積層されるシーラント層としても無延伸ポリプロピレンフィルム（ＣＰＰフィルム）などのポリオレフィンフィルムを用いた積層体がモノマテリアル包装材料として検討されている。
【０００６】
例えば、下記の特許文献３には、ポリオレフィン系樹脂を含む基材層と、バリア層と、ポリビニルアルコール系樹脂を含むオーバーコート層と、を備え、前記オーバーコート層表面の硬さが、ナノインデンテーション法による測定において１．５ＧＰａ以下である、ガスバリア積層体が開示されている。このように、２軸延伸ポリプロピレン基材と、無機酸化物蒸着膜と、バリア性を有する被覆層とがこの順に積層されているバリアフィルムと、シーラント層とを備える積層体は、ポリオレフィン系のモノマテリアル包装材料として知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開２０１７－１７７３４３号公報
特開２０２２－０５２３１９号公報
ＷＯ２０２２／０８５５８６国際公開公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１では、蒸着時のプラズマアシストにより酸素とアルミニウムとの反応性が高まり、透明性とバリア性の向上が認められる。しかしながら、バリアフィルムに色ムラが生じやすく、目立ちやすいという問題があった。プラズマアシストの有無によらず、反応性蒸着をする際には、通常、蒸着後の透過率を測定し、アルミニウムの蒸発量または酸素導入量にフィードバックをかけることで、透過率をある範囲に保つことで、均一な外観を維持している。しかし、数百メートル／分の高速での生産の場合、このフィードバックが間に合わないことがあり、これにより透過率が変動して成膜されると、色ムラとなり、バリアフィルム巻取体の端面からみたときに、バームクーヘン状の外観となる。その外観から品質が均一でないと疑われ問題となる。プラズマアシストにより透明性とバリア性の高い状態で成膜されると、色ムラが目立つ上に後天的に色ムラを低減することが困難という課題があった。
【０００９】
また、特許文献２に記載されているように、酸化アルミニウムの蒸着工程においては、例えば、コールドトラップやクライオポンプなどを用いて蒸着チャンバ内の水分を低下させることは通常行われることである。
【００１０】
一方、ポリオレフィン系のモノマテリアル包装材料からなる積層体を、ボイル処理やレトルト処理のような加熱殺菌処理に適用する場合、ＯＰＰフィルムはＰＥＴフィルムに比べて耐熱性や強度に劣る。このため、加熱殺菌処理後のＯＰＰフィルムはＰＥＴフィルムに比べてバリア性の低下が著しい。
（【００１１】以降は省略されています）

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