(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-09
(54)【発明の名称】エチレン-ビニルアルコール共重合体樹脂粒子組成物、それからなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムおよび多層構造体
(51)【国際特許分類】
C08J 3/12 20060101AFI20240702BHJP
C08J 5/18 20060101ALI20240702BHJP
B29B 9/06 20060101ALI20240702BHJP
B32B 27/28 20060101ALI20240702BHJP
B32B 7/12 20060101ALI20240702BHJP
【FI】
C08J3/12 Z CEX
C08J5/18
B29B9/06
B32B27/28 102
B32B7/12
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023577258
(86)(22)【出願日】2022-06-16
(85)【翻訳文提出日】2023-12-13
(86)【国際出願番号】 CN2022099172
(87)【国際公開番号】W WO2022262813
(87)【国際公開日】2022-12-22
(31)【優先権主張番号】202110668489.X
(32)【優先日】2021-06-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202110668496.X
(32)【優先日】2021-06-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202110666706.1
(32)【優先日】2021-06-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202110666705.7
(32)【優先日】2021-06-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202110666690.4
(32)【優先日】2021-06-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】591057290
【氏名又は名称】長春石油化學股▲分▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110002848
【氏名又は名称】弁理士法人NIP&SBPJ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】梁 志杰
(72)【発明者】
【氏名】林 文星
【テーマコード(参考)】
4F070
4F071
4F100
4F201
【Fターム(参考)】
4F070AA13
4F070AA26
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4F201BL08
4F201BL42
(57)【要約】
【課題】エチレン-ビニルアルコール共重合体樹脂粒子組成物、それからなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムおよび多層構造体を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明は、エチレン-ビニルアルコール共重合体(EVOH)樹脂粒子組成物、それからなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムおよびそれを含む多層構造体に関する。前記EVOH樹脂粒子組成物は、0.002~14μm
3/μm
2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第1EVOH樹脂粒子と、0.010~48μm
3/μm
2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第2EVOH樹脂粒子とを含む。本発明は、EVOH組成物の熱成形性を改善することができる。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
0.002~14μm
3/μm
2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第1EVOH樹脂粒子と、
0.010~48μm
3/μm
2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第2EVOH樹脂粒子と
を含むエチレン-ビニルアルコール共重合体(ethylene vinyl alcohol copolymer、EVOH)樹脂粒子組成物。
【請求項2】
前記第2EVOH樹脂粒子のVvcは、前記第1EVOH樹脂粒子のVvcより大きい請求項1に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項3】
前記第1EVOH樹脂粒子の融点は、135~179℃、前記第2EVOH樹脂粒子の融点は180~198℃である請求項1に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項4】
前記第1EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は、36~50モルパーセントである請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項5】
前記第2EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は、20~35モルパーセントである請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項6】
前記EVOH樹脂粒子の形状は、円柱状、楕円柱状、角柱状、球状、楕円球状または碁石状であり、その長径/高さは1~5mm、短径は1~5mmである請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項7】
前記第1EVOH樹脂粒子と前記第2EVOH樹脂粒子との重量百分率は、5:95~75:25である請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項8】
前記EVOH樹脂粒子組成物は、5~550ppmのホウ素含有量を有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項9】
前記EVOH樹脂粒子組成物は、10~550ppmのアルカリ金属含有量を有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項10】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~12μm
3/μm
2の表面コア部の実体体積(Vmc)を有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.022~55μm
3/μm
2の表面コア部の実体体積(Vmc)を有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項11】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~25μmの二乗平均平方根高さ(Sq)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.020~65μmの二乗平均平方根高さ(Sq)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項12】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.030~28μmの面の最大高さ(Sz)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.120~65μmの面の最大高さ(Sz)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項13】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.010~25μmのコア部のレベル差(Sk)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.030~65μmのコア部のレベル差(Sk)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項14】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~0.990μmの線の算術平均高さ(Ra)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.001~0.990μmの線の算術平均高さ(Ra)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項15】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.0010~9.9000μmの線の最大高さ(Rz)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.0010~9.9000μmの線の最大高さ(Rz)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項16】
請求項1~15のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物からなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルム。
【請求項17】
(a)少なくとも1層の請求項1~15のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物からなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムと、
(b)少なくとも1層のポリマー層と、
(c)少なくとも1層の接着剤層と
を含む多層構造体。
【請求項18】
前記ポリマー層は、低密度ポリエチレン層、ポリエチレン-graft-マレイン酸無水物(polyethylene grafted maleic anhydride)層、ポリプロピレン層およびナイロン層からなる群から選択され、前記接着剤層は結合層(tie layer)である請求項17に記載の多層構造体。
【請求項19】
前記多層構造体は、ポリマー層/接着剤層/エチレン-ビニルアルコール共重合体フィルム/接着剤層/ポリマー層である請求項17または18に記載の多層構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エチレン-ビニルアルコール共重合体(ethylene-vinyl alcohol、EVOH)組成物に関し、特に、エチレン-ビニルアルコール共重合体樹脂粒子組成物、前記EVOH樹脂粒子組成物からなるフィルムおよび多層構造体に関する。
【背景技術】
【0002】
EVOH樹脂は、腐敗しやすい品物を保存するための積層体に広く応用されている。例えば、EVOH樹脂およびこれから製造される積層体は、食品包装産業、医療機器と消耗品産業、製薬産業、エレクトロニクス産業、および農薬用化学品産業でよく使用されている。具体的には、通常、EVOH樹脂は酸素バリア層として機能する別個の層として積層体に組み込まれる。さらに、EVOHからなる積層体を熱成形法により、各種容器に作製することもできる。
【0003】
実務上、業界では通常、EVOH材料からなる上記の熱成形体について、その外観、熱成形性、およびガスバリア性に対する要求がある。例えば、外観に関しては、製造後にゲル、アバタ、黄ばみがない場合、優れた外観特性を備えていると言え、熱成形体の各部位の厚みの差が一定の範囲内に収まっていれば、良好な熱成形性を備えていると言える。熱成形後も酸素透過率がある程度以下に留まることから、理想的なガスバリア特性を有すると言える。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記の要求を効果的に満たすことができる概念または手段は、先行技術において提案されたことがない。この技術的課題に着目し、本発明者らは研究の結果、EVOH樹脂粒子組成物に含まれる2つのEVOH樹脂粒子が表面コア部の空隙容積(Vvc)の特定の値の範囲を有する場合、前記EVOH樹脂粒子組成物からなるフィルムは良好なエチレン含有量の均一性を持ち、その後に製造される熱成形体は良好な熱成形性、外観、およびガスバリア性を備えることを見出した。
【課題を解決するための手段】
【0005】
これ故に、一態様において、本発明は、0.002~14μm3/μm2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第1EVOH樹脂粒子と、0.010~48μm3/μm2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第2EVOH樹脂粒子とを含む、エチレン-ビニルアルコール共重合体(ethylene vinyl alcohol copolymer、EVOH)樹脂粒子組成物を提供するものとした。
【0006】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第2EVOH樹脂粒子のVvcは、前記第1EVOH樹脂粒子のVvcより大きい。
【0007】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子の融点は、135~179℃、前記第2EVOH樹脂粒子の融点は180~198℃である。
【0008】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は、36~50モルパーセントである。
【0009】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第2EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は、20~35モルパーセントである。
【0010】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記EVOH樹脂粒子の形状は、円柱状、楕円柱状、角柱状、球状、楕円球状または碁石状であり、その長径/高さは1~5mm、短径は1~5mmである。
【0011】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子と前記第2EVOH樹脂粒子との重量百分率は、5:95~75:25である。
【0012】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記EVOH樹脂粒子組成物は、5~550ppmのホウ素含有量を有する。
【0013】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記EVOH樹脂粒子組成物は、10~550ppmのアルカリ金属含有量を有する。
【0014】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~12μm3/μm2の表面コア部の実体体積(Vmc)を有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.022~55μm3/μm2の表面コア部の実体体積(Vmc)を有する。
【0015】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~25μmの二乗平均平方根高さ(Sq)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.020~65μmの二乗平均平方根高さ(Sq)の表面パラメータを有する。
【0016】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.030~28μmの面の最大高さ(Sz)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.120~65μmの面の最大高さ(Sz)の表面パラメータを有する。
【0017】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.010~25μmのコア部のレベル差(Sk)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.030~65μmのコア部のレベル差(Sk)の表面パラメータを有する。
【0018】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~0.600μmの線の算術平均高さ(Ra)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.012~0.800μmの線の算術平均高さ(Ra)の表面パラメータを有する。
【0019】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.005~7μmの線の最大高さ(Rz)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.080~7.500μmの線の最大高さ(Rz)の表面パラメータを有する。
【0020】
別の態様において、本発明は、上記EVOH樹脂粒子組成物からなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムを提供するものとした。
【0021】
さらに別の態様において、本発明は、(a)少なくとも1層の上記EVOH樹脂粒子組成物からなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムと、(b)少なくとも1層のポリマー層と、(c)少なくとも1層の接着剤層とを含む多層構造体を提供するものとした。
【0022】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記ポリマー層は、低密度ポリエチレン層、ポリエチレン-graft-マレイン酸無水物(polyethylene grafted maleic anhydride)層、ポリプロピレン層およびナイロン層からなる群から選択され、前記接着剤層は結合層(tie layer)である。
【0023】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記多層構造体は、ポリマー層/接着剤層/エチレン-ビニルアルコール共重合体フィルム/接着剤層/ポリマー層である。
【発明の効果】
【0024】
本発明により提供されるエチレン-ビニルアルコール共重合体(ethylene vinyl alcohol copolymer、EVOH)樹脂粒子組成物、それからなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムおよび前記フィルムを含む多層構造体は、特定の理論に拘束されることなく、EVOH材料から製造される熱成形体に良好な熱成形性、外観およびガスバリア特性を持たせることができる。
【0025】
以下に、添付の図面を参照しながら、実施例を挙げて本発明の技術の実施形態を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【
図1】本発明に係る表面コア部の空隙容積を示す模式図である。
【
図2】本発明に係る熱成形容器の外観を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
様々な態様は、図面に示される配置、手段および特性に限定されないことを理解されたい。
【0028】
一態様において、本発明は、0.002~14μm3/μm2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第1EVOH樹脂粒子と、0.010~48μm3/μm2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第2EVOH樹脂粒子とを含む、エチレン-ビニルアルコール共重合体(ethylene vinyl alcohol copolymer、EVOH)樹脂粒子組成物に関する。
【0029】
本明細書で使用するとき、いわゆる表面コア部の空隙容積(Vvc)とは、負荷面積率p%の空隙容積と負荷面積率q%の空隙容積との差を指し、その定義はISO 25178:2012を参照のこと。また、コア部、突出山部、突出谷部の大きさを体積パラメータで定量化することもできる。
図1に示すように、Vmpは、突出山部の体積、Vmcはコア部の体積、Vvcはコア部の空間の容積、Vvvは突出谷部の空間の容積を表し、
図1に示す例のデフォルトではコア部の範囲として10%~80%と指定される。前記第1EVOH樹脂粒子のVvcは、0.002~14μm
3/μm
2、例えば0.002、0.005、0.010、0.050、0.100、0.500、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13または14である。前記第2EVOH樹脂粒子のVvcは、0.010~48μm
3/μm
2、例えば0.010、0.050、0.100、0.500、1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、46、47または48である。本発明の好ましい実施形態によれば、前記第2EVOH樹脂粒子のVvcは、前記第1EVOH樹脂粒子のVvcより大きい。
【0030】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子の融点は、135~179℃、例えば135、140、145、150、155、160、165、170、175または179℃である。また、前記第2EVOH樹脂粒子の融点は、180~198℃、例えば180、182、184、186、188、190、192、194、196または198℃である。
【0031】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は、約36~50モルパーセント(モル%)、例えば36、38、40、42、44、46、48または50モル%であり得る。また、前記第2EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は、20~35モル%、例えば20、21、23、25、27、29、31、33または35モル%である。
【0032】
さらに、/または、前記EVOHのケン化度は、90モル%以上、好ましくは95モル%以上、好ましくは97モル%以上、好ましくは99.5モル%以上であり得る。
【0033】
本明細書に記載のEVOH粒子とは、EVOH樹脂は造粒されて1個以上の粒子の形態および/または形状をいい、本発明全体を通じて、造粒して1個以上のEVOH粒子を形成するものとして説明するが、前記EVOH粒子は、ビーズ、立方体、チップ、削りくずなどに加工することができる。本発明のいくつかの実施形態によれば、前記EVOH樹脂粒子の形状は、円柱状、楕円柱状、角柱状,球状、楕円球状または碁石状であり、その長径或いは高さは1~5mm、例えば1、2、3、4または5mmであり、その短径は1~5mm、例えば1、2、3、4または5mmである。本明細書で使用されるとき、前記「長径/高さ」とは、閉曲面により表面を構成する物体の最長の外径をいい、「短径」とは、長径または高さに垂直で最大面積を有する断面における最小の直径を指す。本明細書で使用されるとき、「閉曲面により表面を構成する物体」とは、表面全体が曲面で構成される物体、複数の面の交差により形成される端や角のない物体、またはどの位置の断面も矩形を呈しない物体と理解することができる。
【0034】
具体的には、EVOH樹脂粒子が円柱状または楕円柱状の場合、その高さの範囲は1~5mm、例えば1.5~5.0mm、1.7~5.0mm、2.2~5.0mm、2.4~5.0mm、2.6~5.0mm、2.8~5.0mm、3.0~5.0mm、3.2~5.0mm、3.4~5.0mm、3.6~5.0mm、3.8~5.0mm、4.0~5.0mm、1.7~4.5mm、1.7~4.4mm、1.7~4.2mm、1.7~4.0mm、1.7~3.8mm、1.7~3.6mm、1.7~3.4mm、1.7~3.2mm、1.7~3.0mmであり、その短径の範囲は1~5mm、例えば1.5~5.0mm、1.7~5.0mm、2.2~5.0mm、2.4~5.0mm、2.6~5.0mm、2.8~5.0mm、3.0~5.0mm、3.2~5.0mm、3.4~5.0mm、3.6~5.0mm、3.8~5.0mm、4.0~5.0mm、1.7~4.5mm、1.7~4.4mm、1.7~4.2mm、1.7~4.0mm、1.7~3.8mm、1.7~3.6mm、1.7~3.4mm、1.7~3.2mm、1.7~3.0mmである。
【0035】
EVOH粒子がペレット状、例えば球状、楕円球状または碁石状の場合、その長径の範囲は、1~5mmで、例えば1.5~5.0mm、2.2~5.0mm、2.4~5.0mm、2.6~5.0mm、2.8~5.0mm、3.0~5.0mm、3.2~5.0mm、3.4~5.0mm、3.6~5.0mm、3.8~5.0mm、4.0~5.0mm、2.0~4.5mm、2.0~4.4mm、2.0~4.2mm、2.0~4.0mm、2.0~3.8mm、2.0~3.6mm、2.0~3.4mm、2.0~3.2mm、2.0~3.0mmであり、その短径の範囲は1~5mm、例えば1.5~5.0mm、1.8~4.6mm、2.4~4.6mm、2.6~4.6mm、2.8~4.6mm、3.0~4.6mm、3.2~4.6mm、3.4~4.6mm、3.6~4.6mm、3.8~4.6mm、4.0~4.6mm、1.6~4.5mm、1.6~4.4mm、1.6~4.2mm、1.6~4.0mm、1.6~3.8mm、1.6~3.6mm、1.6~3.4mm、1.6~3.2mm、1.6~3.0mmである。
【0036】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子と前記第2EVOH樹脂粒子との重量百分率は、5:95~75:25、例えば5:95、15:85、25:75、35:65、45:55、55:45、65:35または75:25である。
【0037】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記EVOH樹脂粒子組成物は、ホウ素化合物および/またはホウ酸および/または桂皮酸および/またはアルカリ金属および/または共役ポリエンおよび/または潤滑剤および/またはアルカリ土類金属を含有する場合がある。上述の物質は、EVOH樹脂粒子組成物に良好な特性を付与することができる。
【0038】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記EVOH樹脂粒子組成物はホウ素化合物を含有することができ、ホウ素含有量は5~550ppmである。場合によっては、前記EVOH樹脂粒子組成物の総重量に対する、前記EVOH樹脂粒子組成物のホウ素含有量は、10~450ppm、10~約400ppm、10~約350ppm、10~約300ppm、10~約275ppm、10~約250ppm、10~約225ppm、10~約200ppm、10~約175ppm、約20~450ppm、約20~約400ppm、約20~約350ppm、約20~約300ppm、約20~約275ppm、約20~約250ppm、約20~約225ppm、約20~約200ppm、約20~約175ppm、約60~450ppm、約60~約400ppm、約60~約350ppm、約60~約300ppm、約60~約275ppm、約60~約250ppm、約60~約225ppm、約60~約200ppm、約60~約175ppm、約100~450ppm、約100~約400ppm、約100~約350ppm、約100~約300ppm、約100~約275ppm、約100~約250ppm、約100~約225ppm、約100~約200ppm、約100~約175ppm、約140~450ppm、約140~約400ppm、約140~約350ppm、約140~約300ppm、約140~約275ppm、約140~約250ppm、約140~約225ppm、約140~約200ppm、約180~約450ppm、約180~約400ppm、約180~約350ppm、約180~約300ppm、約180~約275ppm、約180~約250ppm、約180~約225ppm、約220~450ppm、約220~約400ppm、約220~約350ppm、約220~約300ppm、約220~約275ppmであり得る。EVOH樹脂粒子組成物のホウ素含有量が一定の範囲内である場合、EVOH樹脂粒子組成物の粘度が高くなり、スクリューにEVOH樹脂粒子組成物が付着する可能性を低減する、或いはスクリュー上のEVOHを除去することで、材料にセルフクリーニング機能が備わり、膜厚の均一性がさらに改善できる。本発明の好ましい実施形態によれば、ホウ素化合物以外に、前記EVOH樹脂粒子組成物は桂皮酸、アルカリ金属、共役ポリエン、アルカリ土類金属、その塩および/またはその混合物を含有してもよい。上述の物質は通常、EVOH樹脂粒子組成物に存在し、普段よく目にする物質で、EVOH樹脂粒子組成物により良好な特性を持たせる。上記共役ポリエン構造を有する化合物の含有量がEVOH樹脂粒子組成物単位重量当たり1~30000ppmであれば、加熱後の着色をより抑制することができ、熱安定性がより優れる。EVOH樹脂組成物の単位重量当たりのアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物の含有量に対して、金属換算として10~550ppmであれば、より長期運転時成形性に優れたものとなることができる。前記含有量は場合に応じて、例えば10~550ppmの間、約10~500ppmの間、約10~450ppmの間、約10~400ppmの間、約10~350ppmの間、約10~300ppmの間、約10~250ppm、約10~200ppmの間、約10~150ppmの間、約10~100ppmの間、約10~50ppmの間、約50~550ppmの間、約50~500ppmの間、約50ppm~450ppmの間、約50~400ppmの間、約50~350ppmの間、約50~300ppmの間、約50~250ppmの間、約50~200ppmの間、約50~150ppmの間、約50~100ppmの間、約100~550ppmの間、約100~500ppmの間、約100~450ppmの間、約100~400ppmの間、約100~350ppmの間、約100~300ppmの間、約100~250ppmの間ppm、約100~200ppmの間、約100~150ppmの間、約200~550ppmの間、約200~500ppmの間、約200~450ppmの間、約200~400ppmの間、約200~350ppmの間、約200~300ppmの間、約200~250ppmの間、約300~550ppmの間、約300~500ppmの間、約300~450ppmの間、約300~400ppmの間、約300~350ppmの間、約400~550ppmの間、約400~500ppmの間、約400~450ppmの間、または約500~550ppmの間であり得る。
【0039】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記ホウ素化合物は、ホウ酸またはその金属塩を含み得る。金属塩としては、ホウ酸カルシウム、ホウ酸コバルト、ホウ酸亜鉛(例えば四ホウ酸亜鉛、メタホウ酸亜鉛)、ホウ酸アルミニウムカリウム、ホウ酸アンモニウム(例えばメタホウ酸アンモニウム、四ホウ酸アンモニウム、五ホウ酸アンモニウム、八ホウ酸アンモニウム)、ホウ酸カドミウム(例えばオルトホウ酸カドミウム、四ホウ酸カドミウム)、ホウ酸カリウム(例えばメタホウ酸カリウム、四ホウ酸カリウム、五ホウ酸カリウム、六ホウ酸カリウム、八ホウ酸カリウム)、ホウ酸銀(例えばメタホウ酸銀、四ホウ酸銀)、ホウ酸銅(例えばホウ酸銅(II)メタホウ酸銅、四ホウ酸銅)、ホウ酸ナトリウム(例えばメタホウ酸ナトリウム、二ホウ酸ナトリウム、四ホウ酸ナトリウム、五ホウ酸ナトリウム、六ホウ酸ナトリウム、八ホウ酸ナトリウム)、ホウ酸鉛(例えばメタホウ酸鉛、六ホウ酸鉛)、ホウ酸ニッケル(例えば正ホウ酸ニッケル、二ホウ酸ニッケル、四ホウ酸ニッケル、八ホウ酸ニッケル)、ホウ酸バリウム(例えば正ホウ酸バリウム、メタホウ酸バリウム、二ホウ酸バリウム、四ホウ酸バリウム)、ホウ酸ビスマス、ホウ酸マグネシウム(例えばオルトホウ酸マグネシウム、二ホウ酸マグネシウム、メタホウ酸マグネシウム、四ホウ酸三マグネシウム、四ホウ酸五マグネシウム)、ホウ酸マンガン(例えばホウ酸マンガン(I)、メタホウ酸マンガン、四ホウ酸マンガン)、ホウ酸リチウム(例えばメタホウ酸リチウム、四ホウ酸リチウム、五ホウ酸リチウム)、その塩またはこれらの組み合わせが挙げられるがこれらに限定されない。ホウ砂、カリナイト、インヨー石、小藤石、アスカライト/遂安石(suanite)およびザイベリー石(szaibelyite)などのホウ酸塩鉱物を含み得る。ここで、ホウ砂、ホウ酸およびホウ酸ナトリウム(例えばメタホウ酸ナトリウム、二ホウ酸ナトリウム、四ホウ酸ナトリウム、五ホウ酸ナトリウム、六ホウ酸ナトリウム、および八ホウ酸ナトリウム)が好ましく使用される。
【0040】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、約0.001~12μm
3/μm
2、例えば約0.001~12μm
3/μm
2、約0.010~12μm
3/μm
2、約0.100~12μm
3/μm
2、約1~12μm
3/μm
2、約3~12μm
3/μm
2、約3~10μm
3/μm
2、約5~10μm
3/μm
2または約5~7μm
3/μm
2の表面コア部の実体体積(Vmc、
図1)を有する。また、前記第2EVOH樹脂粒子は、0.022~55μm
3/μm
2、例えば約0.220~55μm
3/μm
2、約2.200~55μm
3/μm
2、約22~55μm
3/μm
2、約22~48μm
3/μm
2、約22~40μm
3/μm
2、約22~36μm
3/μm
2、約30~55μm
3/μm
2または約38~55μm
3/μm
2の表面コア部の実体体積(Vmc)を有する。
【0041】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~25μm、例えば約0.001~25μm、約0.010~25μm、約0.100~25μm、約1~25μm、約1~23.30μm、約1~20μm、約1~15μm、約5~15μmまたは約7~10μmの二乗平均平方根高さ(Sq)の表面パラメータを有する。また、前記第2EVOH樹脂粒子は、0.020~65μm、例えば約0.020~65μm、約0.200~65μm、約2~65μm、約2~61.30μm、約10~61.30μm、約20~50μm、約25~40μm、約30~40μmまたは約30~36μmの二乗平均平方根高さ(Sq)の表面パラメータを有する。
【0042】
本明細書で使用されるとき、前記「二乗平均平方根高さ(Sq)の表面パラメータ」の定義は、ISO 25178:2012を参照しており、サンプリング範囲内において、輪郭面上の各点の基準面からの距離(Z軸距離、つまり高さ)の二乗平均平方根値として理解でき、物体の高さの標準偏差に相当する。
【0043】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.030~28μm、例えば約0.300~28μm、約0.300~25μm、約1~28μm、約1~25μm、約1~23μm、約1~20μm、約1~15μm、約5~15μmまたは約7~10μmの面の最大高さ(Sz)の表面パラメータを有する。また、前記第2EVOH樹脂粒子は、0.120~65μm、例えば約0.120~65μm、約1.200~65μm、約2~65μm、約2~61.30μm、約10~61.30μm、約20~50μm、約25~40μm、約30~40μmまたは約30~36μmの的面の最大高さ(Sz)の表面パラメータを有する。
【0044】
本明細書で使用されるとき、前記「面の最大高さ(Sz)の表面パラメータ」の定義は、ISO 25178:2012を参照しており、サンプリング範囲における基準面の最も高い点から最も低い点までの距離(Z軸距離、つまり高さ)の値として理解できる。
【0045】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.010~25μm、例えば約0.100~25μm、約1~25μm、約1~23μm、約1~20μm、約1~15μm、約5~15μmまたは約7~10μmのコア部のレベル差(Sk)の表面パラメータを有する。また、前記第2EVOH樹脂粒子は、0.030~65μm、例えば約0.300~65μm、約1~65μm、約2~65μm、約3~61.30μm、約10~61.30μm、約20~50μm、約25~40μm、約30~40μmまたは約30~36μmのコア部のレベル差(Sk)の表面パラメータを有する。
【0046】
本明細書で使用されるとき、前記「コア部のレベル差(Sk)の表面パラメータ」の定義は、ISO 25178:2012を参照しており、コア部範囲における最大高さから最小高さを引いた値として理解できる。
【0047】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~0.990μm、例えば約0.001~0.990μm、約0.001~0.700μm、約0.001~0.500μm、約0.001~0.300μm、約0.010~0.100μm、約0.050~0.990μm、約0.050~0.700μm、約0.050~0.500μm、約0.050~0.300μmまたは約0.050~0.100μmの線の算術平均高さ(Ra)の表面パラメータを有する。また、前記第2EVOH樹脂粒子は、0.001~0.990μm、例えば約0.010~0.990μm、約0.010~0.700μm、約0.010~0.500μm、約0.010~0.300μm、約0.010~0.100μm、約0.050~0.990μm、約0.050~0.700μm、約0.050~0.500μm、約0.050~0.300μmまたは約0.050~0.100μmの線の算術平均高さ(Ra)の表面パラメータを有する。
【0048】
本明細書で使用されるとき、前記「線の算術平均高さ(Ra)の表面パラメータ」は、表面粗さを表すパラメータであり、その定義はJIS B 0601を参照しており、具体的に基準長さにおける輪郭曲線の絶対値の平均として理解できる。
【0049】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記第1EVOH樹脂粒子は、0.0010~9.9000μm、例えば約0.0010~9μm、約0.0010~7μm、約0.0010~5μm、約0.0100~3μm、約0.0500~5μm、約0.0500~3μm、約0.0500~1μmまたは約0.0500~0.0800μmの線の最大高さ(Rz)の表面パラメータを有する。また、前記第2EVOH樹脂粒子は、0.0010~9.9000μm、例えば約0.0800~9μm、約0.1000~9μm、約0.1500~9μm、約0.1500~7μm、約0.5000~5μm、約0.5000~2.5000μmまたは約1~2.5000μmの線の最大高さ(Rz)の表面パラメータを有する。
【0050】
本明細書で使用されるとき、前記「線の最大高さ(Rz)の表面パラメータ」は、表面粗さを表すパラメータであり、その定義はJIS B 0601を参照しており、具体的に基準長さにおける輪郭曲線中で、最低谷底から最大山頂までの距離として理解できる。
【0051】
別の態様において、本発明は、上記EVOH樹脂粒子組成物からなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムを提供する。具体的に前記エチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムは、単層フィルムである。
【0052】
さらに別の態様において、本発明は、(a)少なくとも1層の上記EVOH樹脂粒子組成物からなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムと、(b)少なくとも1層のポリマー層と、(c)少なくとも1層の接着剤層とを含む多層構造体を提供する。
【0053】
本発明のいくつかの実施形態によれば、前記ポリマー層は、低密度ポリエチレン層、ポリエチレン-graft-マレイン酸無水物(polyethylene grafted maleic anhydride)層、ポリプロピレン層およびナイロン層からなる群から選択され、前記接着剤層は例えばARKEMA社製のARKEMA OREVAC 18729の結合層(tie layer)である。具体的には、多層構造体の積層構造は、ポリマー層、接着剤層、エチレン-ビニルアルコール共重合体フィルム、接着剤層、ポリマー層の順である。本発明のいくつかの実施形態によれば、前記ポリマー層の厚さは100~500μm、好ましくは200~400μm、より好ましくは300μmであり、接着剤層の厚さは10~40μm、好ましくは20~30μm、より好ましくは25μmであり、前記エチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムの厚さは20~80μm、好ましくは40~60μm、より好ましくは50μmである。
【0054】
特定の理論に限定されることなく、おそらくコア部空隙容積(Vvc)10%~80%のコア領域が占める割合は比較的大きいため、摩擦に影響を与える主な原因であり、第1EVOH樹脂粒子と第2EVOH樹脂粒子との溶融混練の状況に影響を与えると考えられる。融点が低い第1EVOH樹脂粒子は、Vvcが小さい場合、粒子間の表面摩擦力が小さく、摩擦熱が低く、粒子の溶融が遅くなり、溶融域が後退する。融点が高い第2EVOH樹脂粒子は、そのVvcを大きく制御し、粒子間の表面摩擦力が大きく、摩擦熱が高く、粒子の溶融が早くなり、溶融域が前進する。したがって、2つの異なるEVOH粒子のVvc範囲を制御して形成される組成物では、成分中の粒子の溶融域が近くなり、混和性がより良好になり、前記EVOH組成物の熱成形性が向上する。
【実施例】
【0055】
以下の本発明の各態様における非限定的な実施例を参照しつつ本発明の各態様および奏する効果を説明する。各実施例および比較例のEVOH配合物は、少なくとも2つの成分から調製された。より具体的には、実施例および比較例のEVOH樹脂粒子組成物の2成分は、2種類のEVOH樹脂粒子である。
【0056】
EVOH樹脂粒子組成物の調製
以下、EVOH樹脂粒子組成物の非限定的な調製方法を提供する。以下に開示される方法に似っている方法に従って、5種の非限定例のEVOH樹脂粒子組成物組成物(実施例EVOH1~5)および6種の比較例のEVOH樹脂粒子組成物(比較例EVOH1~6)を調製した。しかしながら、実施例EVOH1~5および比較例EVOH1~6を調製する具体的方法は、通常1つ以上の態様で以下に開示される方法と異なる。
【0057】
(実施例1の第1EVOH樹脂粒子)
冷却コイルを備えた重合釜に酢酸ビニル500kg、メタノール100kg、過酸化アセチル0.0585kg、クエン酸0.015kgを加え、重合釜を一旦窒素置換した後、エチレン置換し、エチレン圧力が45kg/cm2に達するまで加圧する。エチレン加圧環境下で撹拌しながら温度を67℃まで上げて、重合を開始する。重合開始から6時間後、重合率が60%に達した時点で、重合禁止剤としてソルビン酸共役ポリエン0.0525kgを添加した。このようにして、エチレン構造単位含有量が44モル%のエチレン-酢酸ビニル共重合体を得た。次に、エチレン-酢酸ビニル共重合体を含む反応液を蒸留塔に供給し、塔下部からメタノール蒸気を吹き込んで未反応の酢酸ビニルを除去し、エチレン-酢酸ビニル共重合体のメタノール溶液を得た。
【0058】
本実施例において、エチレンモノマーと酢酸ビニルモノマーとを重合してなる成分(ethylene-vinyl acetate copolymer、以下「EVAC」ポリマーという)をケン化度99.5%でケン化してEVOHを形成する。続いて、EVOHをメタノール:水=70:30のアルコール水溶液に溶かした。EVOH/メタノール/水の溶液中へのEVOHの溶解を促進するため、EVOH/メタノール/水の溶液を60℃に1時間置いた。前記EVOH/メタノール/水溶液の固形分含有量は41wt%であった。
【0059】
ストリップカット(Strip cut)により前述のメタノール、水およびEVOHの溶液を造粒する。具体的には、120L/分の流速で前述のメタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送し、続いて直径0.5mmの円形開口部を有するダイスに送り込み、EVOH溶液を5℃の水/メタノール混合溶液(水/メタノールの質量比=9/1)中に押出して、ストランド状に析出し、回転数500rpmの回転刃で切断して、EVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水を用いてEVOH粒子を冷却する。その後、前記EVOH粒子を遠心分離してEVOH粒子を分離する。分離したEVOH粒子を水で洗浄し、遠心分離および洗浄工程において、1回目の脱水機の回転数は5000rpm、圧送時の水/湿潤粒子の比は10であり、圧送用の遠心ポンプ(pump)の種類は開放型であり、圧送ポンプ(pump)の回転数は3000rpmであり、水洗中の水/湿潤粒子の重量比は5であり、水洗中の水の流速は2m/分であった。2回目の脱水機の回転数は2000rpmであり、その後、EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、最終製品のホウ素含有量とアルカリ金属含有量に応じて濃度を調整し、最後に3段階の異なる乾燥機を組み合わせて乾燥させることで、高さ5mm、短径1mmの円柱状のEVOH粒子を得た。
【0060】
前述の3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥はバンド乾燥機を用いて80℃で2時間乾燥し、第2段階の乾燥はバンド乾燥機を用いて100℃で20時間乾燥し、第3段階の乾燥は流動層乾燥機を用いて120℃で20時間乾燥し、最後に粒子を輸送・保管する。前記輸送は以下の要件で実施され、すなわち輸送タイプは空気輸送、パイプライン直径は6インチ、エルボの数は4、パイプラインの長さは30メートル、輸送速度は40メートル/分であった。
【0061】
(実施例1の第2EVOH樹脂粒子)
本実施形態において、実施例1の第1EVOH樹脂粒子に照らすが、相違点として、ここではエチレン含有量32モル%のエチレン-酢酸ビニル共重合体(ethylene-vinyl acetate copolymer、以下、「EVAC」という)をケン化度99.5%でケン化してEVOHポリマーを調製し、直径2mmの円形開口部を有するダイスに送り込み、EVOH溶液を5℃の水/メタノール混合溶液(水/メタノールの質量比=9/1)中に押出して、ストランド状に析出し、回転数2000rpmの回転刃で切断した。その後、3段階の異なる乾燥機を組み合わせて乾燥させることで、高さ2mm、短径3mmの円柱状のEVOH粒子を得た。
【0062】
前述の3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥はマイクロ波乾燥機を用いて70℃で3時間乾燥し、第2段階の乾燥は円筒撹拌乾燥機を用いて110℃で20時間乾燥し、第3段階の乾燥は箱型乾燥機を用いて115℃で30時間乾燥する。
【0063】
その後の更なる調製のため、上記第1EVOH樹脂粒子を25重量%、第2EVOH樹脂粒子を75重量%の割合で実施例1のEVOH樹脂粒子組成物に混合し、コニカルスクリューミキサー(型式:CM-2(協輝機械工業有限公司から購入)を使用し、10rpmで連続5分間混合した。
【0064】
(実施例2の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例1のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で実施例2に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、実施例2の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、48モル%であり、造粒工程はアンダーウォーターカット(underwater pelletization)を介して前記メタノール、水およびEVOHの溶液を造粒させた。具体的には、流速120L/minで前記メタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送してから直径1mmの入口管に送り込み、1500rpmの回転刃で切断してEVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水でEVOH粒子を冷却した。その後、前記EVOH粒子を遠心分離することで、EVOH粒子を分離し、分離されたEVOH粒子を水で洗浄した。続いて2回目の上記遠心分離脱水工程を行い、次に前記EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、その後乾燥工程を実施し、ステアリン酸カルシウムを加えてEVOH樹脂粒子の最終生成物を得た。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、箱型乾燥機を用いて60℃で4時間乾燥し、第2段階の乾燥はマイクロ波乾燥機を用いて80℃で15時間乾燥し、第3段階の乾燥は流動層乾燥機を用いて110℃で30時間乾燥した。乾燥後で長径3mm、短径2mmの楕円球状のEVOH粒子を得た。また、実施例2の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、27モル%であり、実施例2の第1EVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、入口管の直径は2mmであった。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、流動層乾燥機を用いて60℃で3時間乾燥し、第2段階の乾燥はバンド乾燥機を用いて70℃で30時間乾燥し、第3段階の乾燥はバンド乾燥機を用いて100℃で30時間乾燥した。乾燥後で短径3mmの球状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を10wt%、第2EVOH樹脂粒子を90wt%の割合で実施例2のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0065】
(実施例3の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例2のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で実施例3に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、実施例3の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、38モル%であり、造粒工程はアンダーウォーターカット(underwater pelletization)を介して前記メタノール、水およびEVOHの溶液を造粒させた。具体的には、流速120L/minで前記メタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送してから直径0.5mmの入口管に送り込み、3000rpmの回転刃で切断してEVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水でEVOH粒子を冷却した。その後、前記EVOH粒子を遠心分離することで、EVOH粒子を分離し、分離されたEVOH粒子を水で洗浄した。続いて2回目の上記遠心分離脱水工程を行い、次に前記EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、その後乾燥工程を実施し、ステアリン酸カルシウムを加えてEVOH樹脂粒子の最終生成物を得た。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、バンド乾燥機を用いて75℃で2時間乾燥し、第2段階の乾燥は通気型回転乾燥機を用いて80℃で15時間乾燥し、第3段階の乾燥は赤外線乾燥機を用いて115℃で20時間乾燥した。乾燥後で短径1mmの球状のEVOH粒子を得た。また、実施例3の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、29モル%であり、実施例1の第1EVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、ストランドカットの開口部を有するダイスの直径は4mm、回転刃の回転数は3000rpmであった。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、マイクロ波乾燥機を用いて80℃で2時間乾燥し、第2段階の乾燥は流動層乾燥機を用いて100℃で20時間乾燥し、第3段階の乾燥は円筒撹拌乾燥機を用いて105℃で15時間乾燥した。乾燥後で高さ1mm、短径5mmの円柱状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を50wt%、第2EVOH樹脂粒子を50wt%の割合で実施例3のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0066】
(実施例4の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例2のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で実施例4に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、実施例4の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、48モル%であり、造粒工程はアンダーウォーターカット(underwater pelletization)を介して前記メタノール、水およびEVOHの溶液を造粒させた。具体的には、流速120L/minで前記メタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送してから直径0.5mmの入口管に送り込み、500rpmの回転刃で切断してEVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水でEVOH粒子を冷却した。その後、前記EVOH粒子を遠心分離することで、EVOH粒子を分離し、分離されたEVOH粒子を水で洗浄した。続いて2回目の上記遠心分離脱水工程を行い、次に前記EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、その後乾燥工程を実施し、ステアリン酸カルシウムを加えてEVOH樹脂粒子の最終生成物を得た。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、バンド乾燥機を用いて80℃で3時間乾燥し、第2段階の乾燥はマイクロ波乾燥機を用いて90℃で20時間乾燥し、第3段階の乾燥は通気型回転乾燥機を用いて110℃で25時間乾燥した。乾燥後で長径3mm、短径1mmの楕円球状のEVOH粒子を得た。また、実施例4の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、32モル%であり、実施例1の第1EVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、ストランドカットの開口部を有するダイスの直径は2mm、回転刃の回転数は1500rpmであった。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、流動層乾燥機を用いて70℃で2時間乾燥し、第2段階の乾燥は赤外線乾燥機を用いて90℃で20時間乾燥し、第3段階の乾燥は箱型乾燥機を用いて100℃で30時間乾燥した。乾燥後で高さ3mm、短径3mmの円柱状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を15wt%、第2EVOH樹脂粒子を85wt%の割合で実施例4のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0067】
(実施例5の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例2のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で実施例5に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、実施例5の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、38モル%であり、造粒工程はアンダーウォーターカット(underwater pelletization)を介して前記メタノール、水およびEVOHの溶液を造粒させた。具体的には、流速120L/minで前記メタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送してから直径1mmの入口管に送り込み、1000rpmの回転刃で切断してEVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水でEVOH粒子を冷却した。その後、前記EVOH粒子を遠心分離することで、EVOH粒子を分離し、分離されたEVOH粒子を水で洗浄した。続いて2回目の上記遠心分離脱水工程を行い、次に前記EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、その後乾燥工程を実施し、ステアリン酸カルシウムを加えてEVOH樹脂粒子の最終生成物を得た。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、流動層乾燥機を用いて60℃で3時間乾燥し、第2段階の乾燥はバンド乾燥機を用いて100℃で10時間乾燥し、第3段階の乾燥は円筒撹拌乾燥機を用いて110℃で20時間乾燥した。乾燥後で長径4mm、短径2mmの楕円球状のEVOH粒子を得た。また、実施例5の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、24モル%であり、実施例2の第1EVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、カット時入口管理の直径は0.5mm、回転数1000rpmの回転刃で切断した。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、赤外線乾燥機を用いて70℃で2時間乾燥し、第2段階の乾燥は通気型回転乾燥機を用いて95℃で15時間乾燥し、第3段階の乾燥は流動層乾燥機を用いて115℃で30時間乾燥した。乾燥後で長径4mm、短径1mmの楕円球状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を35wt%、第2EVOH樹脂粒子を65wt%の割合で実施例5のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0068】
(比較例1の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例2のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で比較例1に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、比較例1の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、44モル%であり、造粒工程はアンダーウォーターカット(underwater pelletization)を介して前記メタノール、水およびEVOHの溶液を造粒させた。具体的には、流速120L/minで前記メタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送してから直径2.5mmの入口管に送り込み、1200rpmの回転刃で切断してEVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水でEVOH粒子を冷却した。その後、前記EVOH粒子を遠心分離することで、EVOH粒子を分離し、分離されたEVOH粒子を水で洗浄した。続いて2回目の上記遠心分離脱水工程を行い、次に前記EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、その後乾燥工程を実施し、ステアリン酸カルシウムを加えてEVOH樹脂粒子の最終生成物を得た。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、バンド乾燥機を用いて80℃で1時間乾燥し、第2段階の乾燥はバンド乾燥機を用いて110℃で2時間乾燥し、第3段階の乾燥はマイクロ波乾燥機を用いて120℃で10時間乾燥した。乾燥後で短径3.5mmの球状のEVOH粒子を得た。また、比較例1の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、29モル%であり、実施例1の第1EVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、ストランドカットの開口部を有するダイスの直径は3.5mm、回転刃の回転数は500rpmであった。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、赤外線乾燥機を用いて85℃で2時間乾燥し、第2段階の乾燥は箱型乾燥機を用いて105℃で25時間乾燥し、第3段階の乾燥はマイクロ波乾燥機を用いて130℃で10時間乾燥した。乾燥後で高さ5mm、短径4.5mmの円柱状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を5wt%、第2EVOH樹脂粒子を95wt%の割合で比較例1のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0069】
(比較例2の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例2のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で比較例2に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、比較例2の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、35モル%であり、造粒工程はアンダーウォーターカット(underwater pelletization)を介して前記メタノール、水およびEVOHの溶液を造粒させた。具体的には、流速120L/minで前記メタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送してから直径1mmの入口管に送り込み、1500rpmの回転刃で切断してEVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水でEVOH粒子を冷却した。その後、前記EVOH粒子を遠心分離することで、EVOH粒子を分離し、分離されたEVOH粒子を水で洗浄した。続いて2回目の上記遠心分離脱水工程を行い、次に前記EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、その後乾燥工程を実施し、ステアリン酸カルシウムを加えてEVOH樹脂粒子の最終生成物を得た。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、赤外線乾燥機を用いて80℃で4時間乾燥し、第2段階の乾燥はバンド乾燥機を用いて110℃で20時間乾燥し、第3段階の乾燥はマイクロ波乾燥機を用いて105℃で10時間乾燥した。乾燥後で長径3mm、短径2mmの楕円球状のEVOH粒子を得た。また、比較例2の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、24モル%であり、実施例1のEVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、ストランドカットの開口部を有するダイスの直径は1mm、回転刃の回転数は1000rpmであった。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、円筒撹拌乾燥機を用いて110℃で3時間乾燥し、第2段階の乾燥は流動層乾燥機を用いて110℃で30時間乾燥し、第3段階の乾燥は通気型回転乾燥機を用いて120℃で50時間乾燥した。乾燥後で高さ4mm、短径2mmの円柱状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を75wt%、第2EVOH樹脂粒子を25wt%の割合で比較例2のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0070】
(比較例3の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例1のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で比較例3に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、比較例3の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、48モル%であり、実施例1の第1EVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、ストランドカットの開口部を有するダイスの直径は3mm、回転刃の回転数は1700rpmであった。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、流動層乾燥機を用いて90℃で3時間乾燥し、第2段階の乾燥は通気型回転乾燥機を用いて100℃で25時間乾燥し、第3段階の乾燥は円筒撹拌乾燥機を用いて110℃で40時間乾燥した。乾燥後で高さ2.5mm、短径4mmの円柱状のEVOH粒子を得た。また、比較例3の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は32モル%であり、実施例1のEVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、ストランドカットの開口部を有するダイスの直径は2mm、回転刃の回転数は1200rpmであった。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、流動層乾燥機を用いて80℃で4時間乾燥し、第2段階の乾燥は通気型回転乾燥機を用いて110℃で30時間乾燥し、第3段階の乾燥は流動層乾燥機を用いて115℃で30時間乾燥した。乾燥後で高さ3.5mm、短径3mmの円柱状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を15wt%、第2EVOH樹脂粒子を85wt%の割合で比較例3のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0071】
(比較例4の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例2のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で比較例4に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、比較例4の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、38モル%であり、造粒工程はアンダーウォーターカット(underwater pelletization)を介して前記メタノール、水およびEVOHの溶液を造粒させた。具体的には、流速120L/minで前記メタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送してから直径0.5mmの入口管に送り込み、3000rpmの回転刃で切断してEVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水でEVOH粒子を冷却した。その後、前記EVOH粒子を遠心分離することで、EVOH粒子を分離し、分離されたEVOH粒子を水で洗浄した。続いて2回目の上記遠心分離脱水工程を行い、次に前記EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、その後乾燥工程を実施し、ステアリン酸カルシウムを加えてEVOH樹脂粒子の最終生成物を得た。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、箱型乾燥機を用いて60℃で2時間乾燥し、第2段階の乾燥は円筒撹拌乾燥機を用いて80℃で30時間乾燥し、第3段階の乾燥はマイクロ波乾燥機を用いて105℃で20時間乾燥した。乾燥後で短径1mmの球状のEVOH粒子を得た。また、比較例4の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、27モル%であり、実施例2のEVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、カット時入口管理の直径は3mm、回転数1000rpmの回転刃で切断した。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、円筒撹拌乾燥機を用いて100℃で4時間乾燥し、第2段階の乾燥は通気型回転乾燥機を用いて90℃で40時間乾燥し、第3段階の乾燥は流動層乾燥機を用いて110℃で30時間乾燥した。乾燥後で短径4mmの球状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を10wt%、第2EVOH樹脂粒子を90wt%の割合で比較例4のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0072】
(比較例5の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例2のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で比較例5に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、比較例5の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、44モル%であり、造粒工程はアンダーウォーターカット(underwater pelletization)を介して前記メタノール、水およびEVOHの溶液を造粒させた。具体的には、流速120L/minで前記メタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送してから直径2.5mmの入口管に送り込み、1000rpmの回転刃で切断してEVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水でEVOH粒子を冷却した。その後、前記EVOH粒子を遠心分離することで、EVOH粒子を分離し、分離されたEVOH粒子を水で洗浄した。続いて2回目の上記遠心分離脱水工程を行い、次に前記EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、その後乾燥工程を実施し、ステアリン酸カルシウムを加えてEVOH樹脂粒子の最終生成物を得た。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、赤外線乾燥機を用いて60℃で5時間乾燥し、第2段階の乾燥はバンド乾燥機を用いて80℃で10時間乾燥し、第3段階の乾燥は赤外線乾燥機を用いて105℃で20時間乾燥した。乾燥後で長径4mm、短径3.5mmの楕円球状のEVOH粒子を得た。また、比較例5の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、29モル%であり、実施例2の第1EVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、カット時入口管理の直径は0.5mm、回転数1700rpmの回転刃で切断した。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥はバンド乾燥機を用いて80℃で2時間乾燥し、第2段階の乾燥は流動層乾燥機を用いて100℃で10時間乾燥し、第3段階の乾燥は赤外線乾燥機を用いて110℃で15時間乾燥した。乾燥後で長径2.5mm、短径1mmの楕円球状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を20wt%、第2EVOH樹脂粒子を80wt%の割合で比較例5のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0073】
(比較例6の第1および第2のEVOH樹脂粒子)
実施例2のEVOH樹脂粒子に似る調製方法で比較例6に使用する第1および第2のEVOHメタノール水溶液を調製した。ただし、比較例6の第1EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、38モル%であり、造粒工程はアンダーウォーターカット(underwater pelletization)を介して前記メタノール、水およびEVOHの溶液を造粒させた。具体的には、流速120L/minで前記メタノール、水およびEVOHの溶液を供給管にポンプで圧送してから直径1.5mmの入口管に送り込み、1700rpmの回転刃で切断してEVOH粒子を得た。同時に5℃の循環凝縮水でEVOH粒子を冷却した。その後、前記EVOH粒子を遠心分離することで、EVOH粒子を分離し、分離されたEVOH粒子を水で洗浄した。続いて2回目の上記遠心分離脱水工程を行い、次に前記EVOH粒子をホウ酸/酢酸ナトリウム溶液に浸漬し、その後乾燥工程を実施し、ステアリン酸カルシウムを加えてEVOH樹脂粒子の最終生成物を得た。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、円筒撹拌乾燥機を用いて105℃で4時間乾燥し、第2段階の乾燥は通気型回転乾燥機を用いて110℃で30時間乾燥し、第3段階の乾燥は流動層乾燥機を用いて105℃で40時間乾燥した。乾燥後で短径2.5mmの球状のEVOH粒子を得た。また、比較例6の第2EVOHメタノール水溶液を調製した時のエチレン含有量は、32モル%であり、実施例2の第1EVOH樹脂粒子に似る調製方法を使用し、入口管理の直径は0.5mm、回転数1000rpmの回転刃で切断した。3段階の乾燥の状態:第1段階の乾燥は、箱型乾燥機を用いて60℃で3時間乾燥し、第2段階の乾燥は通気型回転乾燥機を用いて100℃で20時間乾燥し、第3段階の乾燥はマイクロ波乾燥機を用いて110℃で30時間乾燥した。乾燥後で長径4mm、短径4mmの楕円球状のEVOH粒子を得た。さらに、上記第1EVOH樹脂粒子を35wt%、第2EVOH樹脂粒子を65wt%の割合で比較例6のEVOH樹脂粒子組成物に混合した。
【0074】
前述の箱型乾燥機、バンド乾燥機、マイクロ波乾燥機および赤外線乾燥機は、「静止型乾燥機」であり、流動層乾燥機は「撹乱型乾燥機」であり、円筒撹拌乾燥機および通気型回転乾燥機は「強力撹乱型乾燥機」である。撹乱型乾燥機および強力撹乱型乾燥機の簡単な説明は次のとおりである。
【0075】
撹乱型乾燥機とは、乾燥中に粒子が一方向にのみ移動するまたはわずかに移動することを意味する。ここで流動層乾燥機は熱風乾燥機に似ているが、熱風乾燥機よりも風量が多く、粒子が風により若干上方に吹き上げられる。
【0076】
強力撹乱型乾燥機とは、乾燥中に粒子が2次元以上の方向に移動するまたは激しく移動することを意味する。ここで円筒撹拌乾燥機:外力を利用して撹拌するため、粒子が前後左右に衝突する。通気型回転乾燥機:乾燥中に粒子が管壁内で衝突する。
【0077】
EVOH樹脂粒子のパラメータ
本発明のEVOH樹脂粒子のパラメータおよびその評価/分析方法を以下に示す。
【0078】
粒子の表面粗さ
実施例のEVOH樹脂粒子の表面粗さを評価/分析するため、EVOH樹脂粒子を板の上に平らに置き、粒子の表面粗さを測定する。測定時走査面が比較的水平であることを確保するため、傾きが0.5を超えるデータの部分を除外する必要がある(傾き=表面の最大高さSz/分析範囲の辺の長さ129μm)。レーザー顕微鏡はオリンパス社製LEXT OLS5000-SAFを使用し、気温24±3℃、相対湿度63±3%で画像を撮影した。フィルターはフィルターレスに設定された。光源は波長405nmの光源であった。対物レンズは倍率100倍(MPLAPON-100xLEXT)であった。光学ズームは1.0倍に設定された。画像面積は129μmx129μmに設定された(Rzを測定する時、画像面積の中心線がとられた)。解像度は1024画素×1024画素に設定された。粒子100個の値を測定し、平均値を取った。このうち、Vvc、Vmc、Sq、Sz、SkはISO 25178:2012法に記載の方法に準拠して測定され、Ra、RzはJIS B 0601(2001年)法に記載の方法に準拠して測定された。
【0079】
エチレン含有量の分析
本発明では、実施形態のEVOH樹脂粒子のエチレン含有量を評価・分析するために、UniDRON社製のラマン分光器を採用し、波長473nmのレーザー光源で各EVOH樹脂粒子中のエチレン含有量をランダムに5点測定し、その平均値を取って該EVOH樹脂粒子サンプルのエチレン含有量の値とした。
【0080】
融点分析
ここで、EVOH樹脂粒子の溶融温度は、ISO 11357-3-2011法に記載の方法に準拠してDSC Q200装置(提席洛科技股▲分▼有限公司、TZERO TECHNOLOGIES,INC.社製、蓋(Tzero lid)はTA機器T170607、パン(Tzero pan)はTA機器T 170620)で測定した。
【0081】
実務上、特定の理論に拘束されないが、大量のEVOH樹脂粒子がある場合、まずEVOH樹脂粒子100個を取り、上述のエチレン含有量分析方法により個々のエチレン含有量を求めることができる。次にエチレン含有量が35~48モル%のものを融点約135~179℃の低融点EVOH樹脂粒子としてあらかじめ分類し、エチレン含有量が24~34モル%のものを融点が約180~198℃の高融点EVOH樹脂粒子としてあらかじめ分類した。さらに、低融点EVOH樹脂粒子および高融点EVOH樹脂粒子の群からランダムに10個のEVOH樹脂粒子を取り出し、上記の表面パラメータ測定方法で表面粗さを求め、次いで上記融点測定方法により該EVOH樹脂粒子の融点を確認した。
【0082】
EVOH単層フィルムの作製および分析
下記方法により実施例1~5および比較例1~6のEVOH樹脂粒子組成物をフィルム化した。実施例1~5および比較例1~6のEVOH樹脂粒子組成物を単軸押出機(モデル:ME25/5800V4、ブランド:OCS)に送り込んで押出することで、単層フィルムを作製した。実施例1~5および比較例1~6のEVOH樹脂粒子組成物からなるフィルムの厚さは、各々20μmであった。押出機の温度を220℃に設定し、スクリュー回転数を7rpm(rotations/minutes)に設定した。
【0083】
さらに、上記実施例1~5および比較例1~6の単層フィルムについてフィルムのエチレン含有量の均一性を分析することができる。具体的に分析方法はUniDRON社製のラマン分光器を採用し、波長473nmのレーザー光源で各フィルム中のエチレン含有量をランダムに5点測定し、標準偏差を算出し、標準偏差が1未満の場合、「○」、標準偏差が1~2の場合、「△」、標準偏差が2を超える場合、「×」と判定した。
【0084】
多層構造体の作製
ここで、実施例1~5および比較例1~6のEVOH樹脂粒子組成物、ポリプロピレンおよび結合層(例えばOREVAC(登録商標) 18729、アルケマ株式会社)を共押出して、実施例1~5および比較例1~6の個別多層フィルムを形成した。多層フィルムは5層あり、具体的には、EVOH粒子(I)、ポリプロピレン(II)、接着性樹脂(III)をそれぞれ5層共押出フィルム成形機に供給して、次の構造の多層シート:(II)/(III)/(I)/(III)/(II)を作製し、厚さはそれぞれ300/25/50/25/300(μm)であった。
【0085】
熱成形体の作製および解析
次に、上記実施例1~5および比較例1~6の多層フィルムを熱成形して容器(例えばカップおよび/またはカップ状容器(例:フルーツカップ))の形状に成形することで、高さHが10cm、上部直径R1が10cm、底部直径R2が7cmの多層容器の形態の熱成形体(
図2)が得られた。さらに、実施例1~5および比較例1~6の熱成形性を評価するため、実施例1~5および比較例1~6の熱成形体をカミソリで切断し、光学顕微鏡で立面領域A1およびコーナー面領域A2におけるEVOH層の厚さを測定した。具体的には立面領域A1とコーナー面領域A2とのEVOH層厚さの差が20%未満である場合、「○」と判定され、立面領域A1とコーナー面領域A2とのEVOH層厚さの差が20~40%の場合、「△」と判定され、立面領域A1とコーナー面領域A2とのEVOH層厚さの差が40%を超える場合、「×」と判定した。
【0086】
一方、熱成形体の外観については、アバタの有無を肉眼で判断する。具体的には、外観にアバタがない場合を「○」、外観にアバタがある場合を「×」と判定した。
【0087】
さらに、本発明は、熱成形体の酸素透過率(OTR)を測定することによりガスバリア特性を評価した。本発明では、OX-TRAN Model2/22酸素透過率測定装置(mocon社製)を用い、ISO14663-2法に記載の方法に準拠して実施例1~5および比較例1~6の熱成形体のOTRを測定した。OTR測定は、相対湿度65%、温度23℃の条件下で実施され、単位はcc/pkg*dayであった。具体的には、OTRが0.01cc/pkg*day未満の場合、「○」、OTRが0.01~0.5cc/pkg*dayの場合、「△」と判定され、OTRが0.5cc/pkg*dayを超える場合、「×」と判定する。
【0088】
実施例および比較例の結果分析
ここで、実施例1~5と比較例1~6のEVOH樹脂粒子組成物、それから作製されたフィルムのエチレン含有量の均一性、ならびにその後の熱成形性、熱成形体の外観およびOTRをそれぞれ比較した。結果を表1、表2にそれぞれ示す。
【0089】
【0090】
【0091】
表1および表2から分かるように、実施例1~5のEVOH樹脂粒子組成物に含まれる第1EVOH樹脂粒子の表面コア部の空隙容積(Vvc)は、いずれも0.002~14μm3/μm2であり、同時に、第2EVOH樹脂粒子の表面コア部の空隙容積(Vvc)はいずれも0.010~48μm3/μm2であるため、それから作製されたフィルムは良好なエチレン含有量の均一性と理想的な熱成形性を備え、その後作製された熱成形体に優れた外観、およびガスバリア特性を持たせる。これに対し比較例1~6のEVOH樹脂粒子組成物は、上記第1および第2のEVOH樹脂粒子の表面コア部の空隙容積(Vvc)の数値範囲を満たしていないため、作製されたフィルムはエチレン含有量の均一性に劣り、熱成形性が理想的ではなく、その後作製された熱成形体の外観とガスバリア性が劣っていた。好ましくは、本発明の第2EVOH樹脂粒子のVvcは、第1EVOH樹脂粒子のVvcよりも大きい。好ましくは、第1EVOH樹脂粒子の融点は135~179℃、第2EVOH樹脂粒子の融点は180~198℃であった。好ましくは、第1EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は36~50モル%、第2EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は20~35モル%であった。
【0092】
さらに表1と表2を比較して分かるように、比較例4のEVOH樹脂粒子組成物に含まれる第1EVOH樹脂粒子、比較例5のEVOH樹脂粒子組成物に含まれる第2EVOH樹脂粒子、および比較例6のEVOH樹脂粒子組成物に含まれる第2EVOH樹脂粒子は、それぞれ本発明で特定する第1または第2のEVOH樹脂粒子のVvc値の範囲内にあるが、該EVOH樹脂粒子組成物に含まれる別のEVOH樹脂粒子が対応するVvc値の範囲内にない。このことから、EVOH樹脂粒子組成物に含まれる2種のEVOH樹脂粒子が、本願で特定するVvc値の範囲を満たす場合にのみ、該2種のEVOH樹脂は良好な混和性を備えることで、それから作製されたフィルムに良好なエチレン含有量の均一性と理想的な熱成形性を持たせ、その後作製された熱成形体に優れた外観とガスバリア特性を持たせることができることが分かる。
【0093】
なお、本発明者らは、EVOH粒子処理に使用される3段階の乾燥の複雑な変数の組み合わせを調整することにより、本発明の所望Vvcを調整して得ることができることを見出し、すなわち、A.第1段階の乾燥には強力撹乱型乾燥機は使用できない。B.第2、第3段階の乾燥には強力撹乱型乾燥機は使用できない。C.第3段階の乾燥は、靜止型乾燥機を使用しない。
【0094】
加工時上記3つの状況に関与しないと仮定する場合、第1段階の乾燥の温度範囲は、60~80℃、乾燥時間は2~4時間、第2段階の乾燥の温度範囲は70~110℃、乾燥時間は15~30時間、第3段階の乾燥の温度範囲は100~120℃、乾燥時間は15~30時間であることを推奨する。
【0095】
本明細書において提供されるすべての範囲は、所定の範囲内の各特定の範囲、および所定の範囲間のサブ範囲の組み合わせを含むことが意図されている。また、本明細書に明確に記載されるあらゆる範囲は、特に明示されていない限り、その終点を含む。したがって、1~5の範囲には、特に1、2、3、4、および5と、2~5、3~5、2~3、2~4、1~4などのサブ範囲が含まれる。
【0096】
本明細書で引用されるすべての刊行物および特許出願は、参照により本明細書に組み込まれ、ありとあらゆる目的のために、個々の刊行物または特許出願は、参照により本明細書に組み込まれることが具体的かつ個別に示されている。本明細書と、参照により本明細書に組み込まれている刊行物または特許出願との間に矛盾がある場合、本明細書が優先される。
【0097】
本明細書で使用される「備える」、「有する」および「含む」という用語は、オープンエンドで非限定的な意味を有する。「1つの」および「この」という用語は、文脈上明らかに単数形であることが示されない限り、複数形も同様に含むことを意図する場合がある。「1つ以上」という用語は、「少なくとも1つ」を意味し、したがって、単一の特徴または混合物/組み合わせを含むことができる。用語「間(~)」は、2つの端点値を含む。
【0098】
明細書記載の実施例以外で、または特に明記されていない限り、成分の量および/または反応条件を表すすべての数値は、すべての場合に「約」という用語で修飾できる。これは、示された数値の±5%以内を意味する。本明細書で使用する場合、「基本的に含まない」または「実質的に含まない」という用語は、特定の特徴が約2%未満であることを意味する。本明細書に明確に記載されているすべての要素または特徴は、特許請求の範囲から否定的に除外することができる。
【手続補正書】
【提出日】2023-12-13
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
0.002~14μm
3/μm
2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第1EVOH樹脂粒子と、
0.010~48μm
3/μm
2の表面コア部の空隙容積(Vvc)を有する第2EVOH樹脂粒子と
を含むエチレン-ビニルアルコール共重合体(ethylene vinyl alcohol copolymer、EVOH)樹脂粒子組成物。
【請求項2】
前記第2EVOH樹脂粒子のVvcは、前記第1EVOH樹脂粒子のVvcより大きい請求項1に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項3】
前記第1EVOH樹脂粒子の融点は、135~179℃、前記第2EVOH樹脂粒子の融点は180~198℃である請求項1に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項4】
前記第1EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は、36~50モルパーセントである請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項5】
前記第2EVOH樹脂粒子のエチレン含有量は、20~35モルパーセントである請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項6】
前記EVOH樹脂粒子の形状は、円柱状、楕円柱状、角柱状、球状、楕円球状または碁石状であり、その長径/高さは1~5mm、短径は1~5mmである請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項7】
前記第1EVOH樹脂粒子と前記第2EVOH樹脂粒子との重量百分率は、5:95~75:25である請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項8】
前記EVOH樹脂粒子組成物は、5~550ppmのホウ素含有量を有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項9】
前記EVOH樹脂粒子組成物は、10~550ppmのアルカリ金属含有量を有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項10】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~12μm
3/μm
2の表面コア部の実体体積(Vmc)を有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.022~55μm
3/μm
2の表面コア部の実体体積(Vmc)を有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項11】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~25μmの二乗平均平方根高さ(Sq)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.020~65μmの二乗平均平方根高さ(Sq)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項12】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.030~28μmの面の最大高さ(Sz)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.120~65μmの面の最大高さ(Sz)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項13】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.010~25μmのコア部のレベル差(Sk)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.030~65μmのコア部のレベル差(Sk)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項14】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.001~0.990μmの線の算術平均高さ(Ra)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.001~0.990μmの線の算術平均高さ(Ra)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項15】
前記第1EVOH樹脂粒子は、0.0010~9.9000μmの線の最大高さ(Rz)の表面パラメータを有し、前記第2EVOH樹脂粒子は0.0010~9.9000μmの線の最大高さ(Rz)の表面パラメータを有する請求項1~3のいずれか一項に記載のEVOH樹脂粒子組成物。
【請求項16】
請求項1に記載のEVOH樹脂粒子組成物からなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルム。
【請求項17】
(a)少なくとも1層の
請求項1に記載のEVOH樹脂粒子組成物からなるエチレン-ビニルアルコール共重合体フィルムと、
(b)少なくとも1層のポリマー層と、
(c)少なくとも1層の接着剤層と
を含む多層構造体。
【請求項18】
前記ポリマー層は、低密度ポリエチレン層、ポリエチレン-graft-マレイン酸無水物(polyethylene grafted maleic anhydride)層、ポリプロピレン層およびナイロン層からなる群から選択され、前記接着剤層は結合層(tie layer)である請求項17に記載の多層構造体。
【請求項19】
前記多層構造体は、ポリマー層/接着剤層/エチレン-ビニルアルコール共重合体フィルム/接着剤層/ポリマー層である
請求項17に記載の多層構造体。
【国際調査報告】