JP2001505141A - 金属化多層包装フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ａ）所望によって無水マレイン酸変性ポリオレフィン（例えばポリプロピレン）とブレンドされたフィルム形成性ベースポリマー、例えばアイソタクチックポリプロピレンホモポリマー、を含むコア層；ｂ）もし前記の無水マレイン酸変性ポリオレフィンがコア層のベースポリマーとブレンドされていなければ、コア層の一表面上の、前記無水マレイン酸変性ポリオレフィンの接着促進結合層；ｃ）前記ブレンドされた無水マレイン酸変性ポリオレフィンを含むコア層の表面上、または前記無水マレイン酸変性ポリオレフィン結合層の表面上の、エチレンビニルアルコールコポリマーの金属受容スキン層；ｄ）所望によってコア層の他の側上の、コア層よりも低い融点を有するポリマースキン層、例えばプロピレン、エチレン及び所望によりブテン−１のコポリマーを横断面において有する、フィルム基体を含む、金属化多層フィルムであって、該フィルム基体は、ＥＶＯＨコポリマー表面上に例えばアルミニウムの金属被覆、前記金属被覆の表面上に低温シール性ポリマーコーティング（ＬＴＳＣ）を含み、ここで該低温シール性コーティングは、１０〜３５重量％の少なくとも１種のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と６５〜９０重量％のエチレン、アルキルアクリレート若しくはアルキルメタクリレート、アクリロニトリルまたはこれらの混合物とのコポリマーを含む、前記の金属化多層フィルム。本フィルムは優秀な機械的及び遮断特性を有し、そして食品及び非食品製品を包むために使用でき、それによって包装は保護された金属コーティングと優秀なシール強度を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 金属化多層包装フィルム 本発明は、食品または非食品製品の包装において、またはそのような製品を保 持するように設計された袋、カートンまたはポーチ型の容器の形成において利用 される金属化された多層フィルムに関する。 ポリオレフィンのコア層を有する金属化プラスチックフィルム（例えば延伸ア イソタクチックポリプロピレンホモポリマー（ＯＰＰ））は、それらの望ましい 特性、すなわち湿分、空気、有害な香味等の透過に対する抵抗、並びにそれらの 優秀な機械的特性によって、食品及び非食品包装及び容器において広く利用され ている。しかし、これらのフィルム多くのものの不利点は金属を引っかき傷から 保護するために金属層を被覆すること及び高いシール強度を得ることの困難さで ある。従って、これらの困難さを克服するために十分な手段は、包装用途にはる かにより適した金属化フィルムの製造を可能にするだろう。 本発明に従い、 ａ）所望によって無水マレイン酸変性ポリオレフィン（例えばポリプロピレン） とブレンドされたフィルム形成性ベースポリマー、例えばアイソタクチックポリ プロピレンホモポリマー、を含むコア層； ｂ）もし前記の無水マレイン酸変性ポリオレフィンがコア層のベースポリマーと ブレンドされていなければ、コア層の一表面上の、前記無水マレイン酸変性ポリ オレフィンの接着促進結合層； ｃ）前記ブレンドされた無水マレイン酸変性ポリオレフィンを含むコア層の表面 上、または前記無水マレイン酸変性ポリオレフィン結合層の表面上の、エチレン ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）の金属受容スキン層； ｄ）所望によってコア層の他の側上の、コア層よりも低い融点を有するポリマー スキン層 を横断面において有する、フィルム基体を含む、包装用途に適した金属化多層フ ィルムであって、 該フィルム基体は、ＥＶＯＨコポリマー表面上に例えばアルミニウムの金属付 着層、金属層の曝露された表面上に直接、すなわちプライマー無しに付着された 低温シール性コーティング（ＬＴＳＣ）を含み、ここで該低温シール性コーティ ングは、１０〜３５重量％のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と６５〜９０ 重量％のエチレン、アルキルアクリレート若しくはアルキルメタクリレート、ア クリロニトリルまたはこれらの混合物とのコポリマーから成る、前記の金属化多 層フィルムが提供される。所望によって、前述のようにコア層よりも低い融点を 有するポリマーのスキン層を含むかまたはそのようなスキン層のない、金属層を 含む側と反対のフィルム基体の側は、例えば金属層に適用されているものと同じ タイプのシール性コーティングまたは本技術において既知の種々のタイプのいず れかの、異なるポリマーのフィルム形成性コーティングであり得るコーティング を含み得る。 用語「コア層ポリマー」は、後に記述されるように、もし他のいずれかのポリ マーとブレンドされていなければコア層のみ、または少量の接着促進無水マレイ ン酸変性ポリオレフィンとブレンドされたコア層ポリマーを含むことが意図され る。 所望によって、印刷されたインキパターンが、金属層上のシール性コーティン グの曝露された表面またはフィルムの他の側上のコートされているか若しくはコ ートされていない表面に適用されることができ、印刷パターンを含む表面に適用 されたオーバーラッカーまたは冷シールコーティングが、パターンを損傷から保 護する。また所望によって、他のフィルムが、オーバーラッカーを含まない金属 化フィルムのいずれの表面にでも積層し得る。 本発明のフィルムが包装用途に適しており、ここで金属層が、良好な金属接着 及び高いシール強度でシール性コーティングによって保護されていることが発見 された。 図面は、ここで記述される本発明のフィルムの特定の態様の横断面における種 々の層を図示したもので、自明である。 本発明のフィルムのコア層のベースポリマーは一般に、フィルムにおいて必要 であり、または望ましいと考えられる機械的特性を有する。多くの場合において 、そのようなポリマーは、例えば少なくとも１２５℃から例えば１９０℃までの 融点及び比較的高度の結晶度を有するポリオレフィンである。コア層のベースポ リ マーとして特に望ましいポリオレフィンはアイソタクチックポリプロピレンホモ ポリマーであり、これは例えば９３〜９９％アイソタクチックであり、そして７ ０〜８０％の結晶度及び例えば１４５℃以上、例えば１６７℃以下の融点を有す る。 本発明のフィルムのコア層のための他の望ましいベースポリマーは高密度ポリ エチレン（ＨＤＰＥ）であり、これは例えば０．９５２〜０．９６２ｇ／ｃｃの 密度、例えば１３０℃〜１４８℃の融点及び実質的な程度の結晶度を有する、実 質的に線状のポリマーである。 もし、以下に記述されるように、一軸または二軸延伸にふされた後に不透明で あるフィルムを製造することが望まれるのであれば、フィルムの押出し及び延伸 の前に、コア層ポリマー内に微小球を所望によって分散させてもよい。そのよう な微小球はコア層のベースポリマーよりも高い温度で溶融し、かつそれと混和し ない物質から成り、そして該コア層は米国特許第４，３７７，６１６号及び４， ６３２，８６９号に開示されているいずれのものでもよい。微小球は、ポリマー 、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）またはポリエチレンテレフタレ ート（ＰＥＴ）、ナイロン、アクリル樹脂、またはポリスチレンのようなポリエ ステル、またはガラス、金属またはセラミックのような無機物質から成ることが できる。微小球として好ましい物質はＰＢＴである。微小球の粒子サイズは、例 えば０．１〜１０ミクロン、好ましくは０．７５〜２ミクロンであり得る。微小 球は、微小球を含むコア層の部分におけるポリマーマトリックスの全重量を基準 として、２０重量％まで、好ましくは４〜１２重量％でコア層内に存在し得る。 微小球を含有するコア層の構造的一体性を保存するために、コア層ポリマーの薄 い層が微小球の非存在下で、微小球含有コア層ポリマーの１または両側上に同時 押出しされ得る。この場合には、微小球含有ポリマー層及び微小球不含ポリマー 層の合計がフィルムの全コア層であるとみなされ、そのフィルムの片側上が、変 性ポリオレフィンがコアポリマー内に存在しないと無水マレイン酸変性ポリオレ フィン結合層であり、また変性ポリオレフィンがコア層内に存在するとＥＶＯＨ コポリマースキン層であり、そしてその他の側は所望によって、コア層よりも低 い融点を有するスキン層である。そのようなポリマー基体が一軸または二軸延伸 に ふされたとき、空洞が各微小球のまわりに形成されて延伸フィルムに不透明な外 観を与える。 無水マレイン酸変性ポリオレフィン、例えばポリプロピレン（これはコア層内 またはコア層の一方の側上のスキン層内に存在する）は、例えば米国特許第３， ４３３，７７７号及び４，１９８，３２７号中に開示されるようないかなる方法 によっても製造し得る。商業的に入手できる無水マレイン酸変性ポリプロピレン またはプロピレンコポリマーは次の物理的性質を有する。密度０．８９〜０．９ １（ＡＳＴＭ Ｄ−１５０５）、ビカ−軟化点１００〜１５０℃（ＡＳＴＭＤ− １５２５）；ショア硬度５０〜７０（ＡＳＴＭ Ｄ−２２４０）；融点１４０〜 １６０℃（ＡＳＴＭ Ｄ−２１１７）。コア層をＥＶＯＨコポリマー層と結合す るために、無水マレイン酸変性ポリオレフィンを使用することが重要であり、コ ア層のベースポリマーとＥＶＯＨコポリマーは一般に非相溶性である。もし、無 水マレイン酸変性ポリオレフィンをコア層のベースポリマーとブレンドすると、 それは一般に、ベースポリマーと変性ポリオレフィンとの合計重量を基準として 、例えば１０重量％未満、好ましくは０．５〜１．５重量％の量で存在する。 ここで言及するエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）コポリマーはいずれか の商業的供給源から入手できる。例えば、押出等級のビニルアルコールコポリマ ーは日本のクラレ株式会社からＥＶＡＬの名称で入手できる。ＥＶＯＨコポリマ ーは慣用的に、２０〜７０モル％の重合エチレン含量を有するエチレン・酢酸ビ ニルコポリマーを、少なくとも９０％の鹸化度に鹸化することによって製造され る。従って、ここで使用するエチレンビニルアルコールコポリマーは２０〜７０ モル％の範囲のエチレン含量を有することができる。 ＥＶＯＨコポリマー層の側と反対のコア層の側上の、所望のスキン層のポリマ ーは好ましくは、押出し可能な炭化水素ポリマー、例えばコア層のポリマーより も少なくとも５℃〜５０℃低い融点を有するポリオレフィンである。コア層のベ ースポリマーがアイソタクチックポリプロピレンホモポリマーであるときは、こ の範疇に属するポリマーは、例えばプロピレンと少量（例えば１〜１０重量％） の１種以上の異なる１−オレフィン（例えばエチレンまたは例えば４〜８炭素原 子を有するより高級の１−オレフィン）のアイソタクチックコポリマーである。 特に適しているものは、プロピレン、例えばコポリマーの１〜５重量％の量のエ チレン、及び所望によってコポリマーの０．５〜５重量％の量のブチレンより成 るモノマーのアイソタクチックコポリマーである。コア層のベースポリマーがア イソタクチックポリプロピレンホモポリマーであるとき、ＥＶＯＨコポリマーと 反対側のコア層の側上のフィルム基体の所望によるスキン層のために使用できる 他のポリマーは例えば高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、及び線状低密度ポリエ チレン（ＬＬＤＰＥ）である。もしコア層ベースポリマーがＨＤＰＥであれば、 そのような所望のスキン層のポリマーは、コア層ベースポリマーがＨＤＰＥそれ 自体を除くアイソタクチックポリプロピレンホモポリマーであるときは、ポリマ ーがコア層を構成するＨＤＰＥよりも低い必要な融点を有する限り、そのような 層のために適したものとしてこれまでに開示されたポリマーのいずれでもよい。 コア層、もし存在するのなら結合層、ＥＶＯＨコポリマー層及び所望によるス キン層（ＥＶＯＨコポリマー層の反対側のコア層の側上でコア層よりも低い融点 を有する）を含む本発明の金属化フィルムのポリマー基体は、好ましくはこれら の層のポリマーを同時押出しすることによって製造される。そのような基フィル ム基体の慣用の押出技術を使用したベースポリマーの押出しの後、フィルムは加 熱され、縦、すなわち機械方向及び所望によって横方向に分子的に配向される。 この一軸または二軸延伸は、フィルムの剛性及び引張強度特性を大きく改善する が、フィルムを順次、例えば３〜８倍に縦方向に、そして所望によって５〜１２ 倍に横方向に、１００〜２００℃の延伸温度で伸張するための慣用の技術を使用 することによって達成される。ほとんどの場合、アイソタクチックポリプロピレ ンホモポリマーのコア層ベースポリマーを有する押出しフィルムは二軸に延伸さ れ、同時にＨＤＰＥのコア層ベースポリマーを有するフィルムは一軸延伸、すな わち縦方向のみに延伸されるであろう。 いくつかの目的のために、コア層及びスキン層、及びもし使用するなら結合層 を含むポリマー基体を、同時押出及び延伸工程よりもキャストフィルムまたはチ ルドロール押出法によって製造することが望ましいことがある。この場合、最終 のポリマー基体は本質的に未延伸であり、そして最終の金属化フィルムは一般に 、 基体が同時押出及び延伸法によって製造されたフィルムよりも剛性がはるかに小 さい。 金属、プライマーまたはフィルム形成性ポリマーコーティングをフィルム基体 の表面に後に記述するように適用する前に、ＥＶＯＨコポリマー表面及び反対側 の表面を所望によって処理して、コーティングがフィルム基体に強く粘着し、そ れによってフィルムからコーティングが剥がれる可能性を除去することを確実に する。この処理は、例えばフィルムの塩素化、すなわちフィルムの気体状塩素へ の曝露、クロム酸のような酸化剤による処理、熱空気または水蒸気処理、火炎処 理、コロナ放電処理等のような既知の従来技術を使用することによって達成でき る。表面の火炎処理またはコロナ放電処理が本発明のフィルムの製造において好 ましい。 一般に、同時押出及び延伸法によって製造された、未コートの、そして所望に よって表面処理されたフィルム基体は、例えば１２．７μｍ〜７６．２μｍ（０ ．５〜３．０ミル）の厚さを有する。特に重要なのは、空洞化または未空洞化コ ア層が全フィルム厚さの、例えば７０〜９９％の厚さ、そして１または２のスキ ン層及び結合層（もし使用するのであれば）がそれぞれ全フィルム厚さの、例え ば１〜１０％の厚さを有する、２〜４層のフィルムである。もしコア層以外の１ 層よりも多い層が存在すると、それらの厚さは同じでも異なってもよい。 未コートの延伸された、そして所望によって表面処理されたフィルム基体は、 例えば１２．７μｍ〜７６．２μｍ（０．５〜３．０ミル）の全厚さを有するこ とができ、ここで空洞化または未空洞化コア層は全フィルム厚さの、例えば７５ 〜９９％の厚さを有し、もし使用するなら無水マレイン酸変性ポリレフィン結合 層が全フィルム厚さの例えば０．５〜５％の厚さを有し、ＥＶＯＨ金属化可能層 が全フィルム厚さの例えば１〜２０％の厚さを有し、そしてコア層の反対側上に 存在する、コア層ポリマーよりも低い融点を有するポリマーの所望によるスキン 層が全フィルム厚さの、例えば１〜１０％の厚さを有する。 延伸フィルム基体のＥＶＯＨ表面への金属被膜の適用は通常の真空蒸着によっ て達成されるが、電気メッキまたはスパッター法のような本技術における既知の 金属化技術も使用できる。アルミニウムがこの目的のために使用される金属とし て好ましいが、金、亜鉛、銅、銀及び本技術において他の既知のもののような真 空蒸着され得る他の金属も特定の目的のために使用できる。付着した金属被膜の 厚さは、例えば５〜２００ナノメーター（ｎｍ）、好ましくは３０〜８０ｎｍで あり得る。 述べたように、低温シール性コーティング（ＬＴＳＣ）がフィルムの金属化表 面にプライマー無しで適用されるが、そのようなコーティングは、１０〜３５重 量％のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸、６５〜９０重量％のエチレン、ア ルキルアクリレートまたはアルキルメタクリレート、アクリロニトリル、または これらの混合物のベースコポリマーを含む。後者の不飽和酸は、例えばアクリル 酸、メタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸または これらの混合物であり得る。好ましくは、ベースコポリマーは６５〜９０重量％ 、さらに好ましくは７５〜８５重量％のエチレン、及び１０〜３５重量％、好ま しくは１５〜２５重量％のアクリル酸（ＥＡＡコポリマー）またはメタクリル酸 （ＥＭＡコポリマー）のコポリマーである。コポリマーは、例えば２０００〜５ ００００、好ましくは４０００〜１００００の数平均分子量（Ｍｎ）を有し得る 。 金属化表面に適用される低温シール性コーティング中の基カルボン酸コポリマ ーはしばしば、アンモニア性水溶液中のコポリマーのアンモニウム塩の溶液また は微細分散物として得られる。コポリマーが乾燥されたとき、アンモニアは追い 出され、そしてイオン化され水感受性のカルボキシレート基は大きく非イオン化 されより非水感受性の遊離のカルボキシル基に転換される。しかし、本発明を実 施する際、周期表（ＣＡＳ版）のＩＡ、ＩＩＡまたはＩＩＢ族からの少なくとも １種の金属のイオンの一定量をエチレンコポリマーの溶液または分散物に加え得 る。これらのイオンは好ましくはナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム または亜鉛イオンであり、そして最も好ましくはナトリウムイオンの例えばその 水酸化物の形態である。そのような金属イオンの量は、コポリマー内の全カルボ キシル基の２〜８０％、好ましくは１０〜５０％を中和するために十分な範囲で あり得る。そのような金属イオンの存在は多くの場合において、摩擦係数（ＣＯ Ｆ）、熱間粘着及びブロッキング等の特定の特性を、低い最小シール温度（ＭＳ Ｔ）のような他の性質を受容できないほどに犠牲にすることなく、改善すること が見いだされた。 金属化表面に適用されるシール性コーティング中のベースコポリマーが、８０ 重量％のエチレン及び２０重量％のアクリル酸のＥＡＡコポリマーであり．かつ 中和金属イオンが水酸化ナトリウムとして添加されるナトリウムイオンであると きは、中和されるカルボキシレートの前述の百分率に相当する、添加する水酸化 ナトリウムの量は、例えば０．３３〜８．８ｐｈｒ、好ましくは１．１〜５．５ ｐｈｒ（ここでｐｈｒは全樹脂１００部あたりの重量部を意味する）であり得、 これは他の樹脂が存在しないときのＥＡＡコポリマーと同じである。コーティン グ中に存在する、種々の添加剤のｐｈｒを決定する目的のために、エチレンコポ リマーの全てのカルボキシレート基がぞの遊離のカルボキシル基（−ＣＯＯＨ） 形態であると仮定する。 カルボン酸含有ベースコポリマーに加えて、金属化表面に適用されるシール性 コーティングはまた、分散されたワックス、例えば比較的大きな粒子サイズのカ ルナバまたはミクロクリスタリンワックスを抗ブロッキング剤として含み得る。 使用し得る他のワックスは、例えばパラフィンワックス、蜜蝋、ジャパンワック ス、モンタンワックス等の天然ワックス、並びに水素化ひまし油、塩素化炭化水 素ワックス、長鎖脂肪酸アミド等の合成ワックスである。ワックスは２〜１２ｐ ｈｒ、好ましくは３〜５ｐｈｒの量でコーティング中に存在し得る。 抗ブロッキング物質として機能することに加えて、ワックスは本発明のコーテ ィング中に組み込まれたときには、それによってコートされたフィルムの「冷ス リップ」特性、すなわち室温において表面を横切って満足に滑るフィルムの能力 を改善するために機能し得る。 フィルムの金属化表面に適用されるシール性コーティングはまた、粒状の物質 、例えば非晶質シリカを、室温におけるコーティングの粘着をさらに減じるため に含むことができる。非晶質シリカはより小さい粒子の凝集物である粒子からな り、そして例えば２〜９ミクロン、好ましくは３〜５ミクロンの平均粒子サイズ を有し、そしてシール性コーティング中に例えば０．１〜２．０ｐｈｒ、好まし くは０．２〜０．４ｐｈｒの量で存在し得る。 フィルムの金属化表面に適用されるシール性コーティング中に含まれ得る他の 所望による添加剤は、例えば０〜２ｐｈｒの量で存在し得るタルクのような他の 粒状物質、例えば０〜２０ｐｈｒの量で存在し得るメラミンホルムアルデヒド樹 脂のような架橋剤、並びに例えば０〜６ｐｈｒの量で存在し得るポリ（オキシエ チレン）ソルビタンのような帯電防止剤を含み得る。抗バクテリア剤も存在し得 る。 前に記述したフィルムの金属化表面上の低温シール性コーティングに加えて、 フィルム形成性ポリマーコーティングが所望によって金属化表面の反対のフィル ムの表面に適用され得る。しかし、このコーティングのフィルム基体のそのよう な反対の表面への接着を確実にするために、そのような表面上のスキン層がさら に他の物質へのその接着を増すために例えばコロナ放電または火炎処理によって 処理された後、またはそのような処理無く、プライマーのコーティングが最初に そのような表面に適用される。適切なプライマー物質は本技術において周知であ り、そして例えばチタネート、ポリ（エチレンイミン）、及びエポキシ樹脂とア ミノエチル化ビニルポリマーの反応生成物を含む。プライマーはフィルム基体の 処理された表面に、慣用の溶液コーティング法によって適用される。ここで特に 有効なプライマーは、０．５重量％のイミンを含む、水溶液またはエタノールの ような有機溶媒の溶液または水と有機溶媒の混合物中の溶液として適用されるポ リ（エチレンイミン）である。 金属化表面の反対のフィルムのプライマー含有表面に適用されるコーティング は金属化表面に適用されるのと同じタイプのシール性コーティングであり得、ま たは改善された印刷適性または機械加工性のために、それは本技術における既知 の、他のタイプのフィルム形成性ポリマーコーティングのいずれかであり得る。 特に適切なコーティングは、フィルム形成性成分として、ポリマー（アクリルタ ーポリマー）の重量を基準として、１）１８〜８０重量％の少なくとも１種のＣ₁ −Ｃ₄アルキルメタクリレート、２）１８〜８０重量％の少なくとも１種のＣ₁ １−Ｃ₄アルキルアクリレート、及び３）１〜１５重量％の少なくとも１種のα ，β−エチレン性不飽和カルボン酸のターポリマー；並びに例えば３０〜６０ｐ ｈｒの量のホットスリップ剤としての例えば１０〜２００ミリミクロンの粒子サ イズを有するコロイド状シリカを含むものである。アクリルターポリマーの不飽 和 酸は、フィルムの金属化表面に適用される低温シール性コーティング内のコポリ マーのために適した全樹脂のもののいずれでもよいが、アクリル及び／またはメ タクリル酸が好ましい。コポリマーはコーティング組成物中に、部分的に中和さ れた水溶液または分散物（すなわちラテックス）として使用され得る。フィルム の金属化表面に適用される低温シール性コーティング中に適切なものとして前に 開示されたものと同じまたは類似の性質及び量の添加剤、特に抗ブロッキング剤 及び冷スリップ剤として機能するカルナバワックスのようなワックス及び潤滑剤 として働くタルクがコーティング組成物中に存在し得る。このタイプの組成物は 例えば米国特許第３，７５３，７６９号及び４，７４９，６１６号に開示される 。 プライマーと組み合わされて金属化表面の反対のフィルム表面に適用され得る 他のタイプのポリマーコーティングは、フィルム形成性成分が、少なくとも５０ 重量％の塩化ビニリデン、好ましくは７５〜９２重量％の塩化ビニリデン、２〜 ６重量％の、シール性コーティング中のコポリマーのために適したものとして前 に開示したいずれかのもののようなα，β−エチレン性不飽和酸、並びに残りの Ｃ₁−Ｃ₄アルキルアクリレート若しくはメタクリレート、またはアクリロニトリ ルのコポリマーであるコーティングである。他のコーティング中に前に開示され たものと同じまたは類似の添加剤もこれらのコーティング中に存在し得る。塩化 ビニリデンコポリマーは部分的に中和された水溶液または水性分散物（すなわち ラテックス）として利用され得る。このタイプのコーティングは例えば米国特許 第４，９４４，９９０号中に開示される。 企図される低温シール性コーティング（ＬＴＳＣ）組成物はポリマーフィルム の金属化表面に、そしてもし使用されるのならプライマー及びポリマーコーティ ングが反対の表面に、グラビア塗布、ロール塗布、浸漬、噴霧等のようないかな る適切な方法によっても適用される。過剰の水溶液は絞りロール、ドクターナイ フ等によって除去できる。コーティング組成物は通常、フィルム表面６４５１６ ｍｍ²あたり０．２〜１ｇ（０．２〜１ｇ／１０００平方インチ）の平滑で均一 に分布された層が乾燥後に付着するような量で適用される。一般に、適用される ＬＴＳＣの厚さは、基体ポリマーフィルムに対する望まれるシール能力、摩擦係 数（ＣＯＦ）及びホットスリップ特性を付与するために十分なものである。 一旦フィルムに適用されたＬＴＳＣ及び他のフィルム形成性ポリマーコーティ ング（もし使用するなら）は、続いて、熱空気、輻射熱またはいかなる他の適切 な手段によっても乾燥されて、例えば包装用フィルムとして有用な、非水溶性の 接着性の光沢のあるコートされたフィルム生成物を与える。 印刷されたインキパターンはフィルムのいずれかの表面上のコーティングに、 またはコーティングがそのような反対の表面に適用されていなければ金属化表面 と反対の未コート表面に、例えば慣用の溶媒基剤のインキ組成物を使用して適用 され得る。パターン形態の損傷を防ぐために、印刷パターンはオーバーラッカー で被覆され得る。オーバーラッカーは印刷パターンを含む全表面を被覆でき、そ の場合シールは単に、コーティングまたは、シールの外側表面を構成するフィル ムの部分上のフィルムの反対表面上のポリマースキン層の軟化によって達成され る。しかし、もしシールがコーティングまたは印刷されたインキパターンを含む 表面上のポリマースキン層の軟化によって達成される、「ｉｎ ｔｏ ｏｕｔ」 シールが望まれるのであれば（その部分がシールの内側フィルムを構成する）、 そのときは印刷及びオーバーラッカー適用は、コーティングまたはポリマースキ ン層がシール領域内で曝露されることを許容するようなパターンで行われる。 所望によって、他のフィルム（積層フィルム）が、引裂強さのような機械的特 性及び機械加工性を改善し、剛性を増し、印刷パターンを保護し、そして／また は金属化フィルムの気密シールを与える目的のために、本発明の金属化フィルム の表面（それにオーバーラッカーが適用されていない）に積層される。従って、 積層フィルムは本発明のフィルムの金属化表面または反対側の表面上のシール性 コーティングに、印刷パターンがシール性コーティングに結合された後またはそ のような印刷パターンの非存在下に結合され得、または積層フィルムの結合がシ ール性コーティングの非存在下に前記反対側表面になされる。積層フィルムは、 例えば優れた機械的性質を有するポリマー例えばアイソタクチックポリプロピレ ンホモポリマーを含むことができ、これは低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）のよ うな、積層ポリマーよりも低い融点を有する接着溶融ポリマーとして使用して本 発明のフィルムに結合されるか、または積層フィルムは、優れた機械的性質のそ のようなポリマーの主層及び主層のポリマーよりも低い融点を有するポリマーの マイナー層を含むことができ、積層はそのようなマイナー層を含む積層フィルム の表面を本発明の金属化フィルムの望まれる表面に対して、そのマイナー層のポ リマーを粘着性にするのに十分に高い温度で押しつけることによって達成される 。望まれる結合を達成するために必要な方法及び装置は本技術において周知であ る。 比較実施例Ａ ４層の二軸延伸フィルムを、ポリプロピレンマトリックス内に空洞をつくるた めの８重量％のポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）微小球とブレンドした主 アイソタクチックポリプロピレンホモポリマーコア層ベースポリマーマトリック ス（メルトフロー３．０）、４８モル％のエチレン含量のＥＶＯＨ（エチレンビ ニルアルコールコポリマー）の金属受容表面層、金属受容ＥＶＯＨ層とコア層と の間の無水マレイン酸変性ポリプロピレン（メルトフロー３．０）の接着促進結 合層、並びに２重量％のエチレンと９４重量％のプロピレンと４重量％のブテン −１とからなるコア層の他の側上の熱シール性樹脂の表面層を同時押出すること によって製造した。同時押出物を３０〜５０℃で急冷し、１１５℃に再加熱し、 そして縦方向に５倍に異なる速度で操作される複数の輸送ロールを使用して伸張 した。望まれる縦方向延伸の後、フィルムを１５５〜１８０℃の範囲の適切な温 度分布において横方向に８倍に延伸した。 得られたフィルムはコア層３５．５６μｍ（１．２７ミル）光学ゲージ、ＥＶ ＯＨ層１．５μｍ（０．０６ミル）、接着促進層０．５μｍ（０．０２ミル）及 びコア層の反対側上の熱シール性層１．３μｍ（０．０５ミル）の１．４ミルの 全光学ゲージを有した。続いて、金属受容ＥＶＯＨ表面層を火炎またはコロナ放 電処理で処理し、そしてアルミニウムの真空蒸着によって金属化した。 実施例１ 低温シール性コーティング（ＬＴＳＣ）組成物を、８０重量％のエチレン及び ２０重量％のアクリル酸のコポリマー（ＥＡＡ）のアンモニウム塩の２５重量％ の水溶液または微細な分散物（ＭｉｃｈｅｌｍａｎによってＰｒｉｍａｃｏｒ４ ９８３として販売）に、１．５ｐｈｒ（コポリマー１００重量部あたりの重量部 数）の水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、２ｐｈｒのポリ（オキシメチレン）ソル ビタンモノオレエート帯電防止剤（Ｇｌｙｃｏｓｐｅｒｓｅ０−２０として販 売）、０．１２〜０．２ミクロンの平均サイズを有する７ｐｈｒのミクロクリス タリンワックス（Ｍｉｃｈｅｌｍａｎによって４１５４０として販売）及び３ｐ ｈｒのメラミン−ホルムアルデヒド架橋剤（Ｃｙｍｅｌ３８５として販売）を加 えることによって製造する。さらに、０．４ｐｈｒのタルク及び平均粒子サイズ ３〜５ミクロンを有する０．１ｐｈｒの非晶質シリカ（Ｓｙｌｏｉｄ７２として 販売）を組成物に加える。純粋な液体として加えられる帯電防止剤を除き、全て の成分を分散液または溶液に加える。次に１２重量％の固体濃度になるように水 を加えて最終コーティング組成物とする。 コーティング組成物を次に、標準のグラビア並びにコーティング装置及び技術 を使用してプライマーの非存在下に比較実施例Ａのフィルムの金属化表面に適用 し、そしてコーティングを１１５．６℃（２４０°Ｆ）で乾燥した。全コーティ ング重量はフィルム６４５１６ｍｍ²あたり０．６〜０．７ｇ（０．６〜０．７ ｇ／１０００平方インチ）であった。 比較実施例Ｂ 実施例１の手順を、記述されたＥＥＡコーティングの代わりに、比較実施例Ａ のフィルムの金属化表面を、米国特許第２，７５３，７６９号に記述される、全 固体含量１３重量％の、メチルメタクリレートとエチルアクリレートとメタクリ ル酸のアクリルターポリマーの水性分散物または溶液、コロイド状シリカ及びカ ルナウバワックスを含む組成物で、標準のグラビア塗布装置及び技術並びに２４ ０℃の乾燥温度を使用して、フィルム６４５１６ｍｍ²あたり０．６ｇ（０．６ ｇ／１０００平方インチ）のコーティング重量にコートした。 本発明に従って製造した実施例１のフィルム、並びに比較実施例Ａ及びＢのも のを、ｇ／６４５１６ｍｍ²／日（ｇ／１００平方インチ／日］）の単位での水 蒸気透過速度（ＷＶＴＲ）（３７．８℃（１００°Ｆ）及び９０％相対湿度で測 定）、ｃｃ／６４５１６ｍｍ²／日（ｃｃ／１００平方インチ／日）の単位での 酸素透過速度（ＯＴＲ）（２２．８℃（７３°Ｆ）及び０％相対湿度で測定）、 コーティング対コーティング最小シール７．９ｇ／ｍｍ（２００ｇ／インチ）、 及び単位ｇ／ｍｍ（ｇ／インチ）でのコーティング対コーティングシール強度に ついて試験した。結果を次の表に示す。表Ｉ 実施例 ＷＶＴＲ ＯＴＲ ＭＳＴ シール強度 Ａ ０．０１５ ０．０３ ＞３００ 無し １ ０．０２２ ０．０５ １９０ １５．７（４００） Ｂ ０．０２０ ０．０５ ＞３００ ＜７．１（＜１８０） 表中に示される結果は、本発明に従う金属化フィルム（実施例１）が、ＥＶＯ Ｈ層を含む類似の金属化フィルムのものに匹敵する遮断特性（ＷＶＴＲ及びＯＴ Ｒ）を、それらが金属層上にコーティングを有しない（比較実施例Ａ）かまたは 本発明のＬＴＳＣの代わりに本技術において既知の他のコーティングを有する（ 比較実施例Ｂ）ことを除き、有することを示す。しかし同時に、結果は、本発明 に従うフィルム（実施例１）が比較実施例Ａ及びＢのフィルムよりもはるかに優 れたシール特性（ＭＳＴ及びシール強度）を有することを示す。さらに、比較実 施例Ａのフィルムと違い、本発明下の実施例１のフィルムは単一ウエブ包装用途 に適切である。 実施例２ ５層フィルム基体を、５重量％のＣｅｌａｎｅｓｅ１３００Ａポリブチレンテ レフタレート（ＰＢＴ）微小球で空洞化されたアイソタクチックポリプロピレン ホモポリマー（Ｅｘｘｏｎ４２５２として販売）のコア層、空洞化コア層の一表 面が隣接する未空洞化の同じポリプロピレンホモポリマーの薄い層、これに次に 隣接する９６．５重量％のプロピレンと３．５重量％のエチレンのアイソタクチ ックコポリマー（Ｆｉｎａ８７５３として販売）の表面スキン層の、５層フィル ム基体を同時押出した。空洞化コア層の他の表面は無水マレイン酸グラフト化ポ リプロピレン（Ｍｉｔｓｕｉ ＱＦ５００Ａとして販売）の結合層に隣接し、こ れは次に４８モル％のエチレンと５２モル％のビニルアルコール（ＥＶＯＨ）の コポリマー９９重量％、及び１重量％のフルオロポリマー（３Ｍ Ｄｙｎａｍａ ｒ ＰＰＡ ２２３１として販売）のポリマーブレンドの表面スキン層に隣接し て、染料の蓄積からの溶融乱れを防ぐ。 同時押出物を３０〜５０℃に急冷し、１１５℃に最加熱し、そして異なる速度 で操作される複数の輸送ロールを使用して縦方向に５倍に伸張した。望まれる縦 方向の後、１５５〜１８０℃の範囲の適切な温度分布で横方向に８倍に伸張した 。 図面を参照して、得られたフィルムの基体は、空洞化延伸ポリプロピレン（Ｏ ＰＰ）コア層５０．８μｍ（２．０ミル）（層Ａ）、未空洞化ＯＰＰ層１μｍ（ ４ゲージ；ゲージ＝１／１００ミル）、（層Ｂ）、プロピレン−エチレンコポリ マースキン層０．８μｍ（３ゲージ）（層Ｄ）、無水マレイン酸グラフト化ポリ プロピレン結合層１μｍ（４ゲージ）（層Ｃ）及びＥＶＯＨコポリマー表面スキ ン層０．８μｍ（３ゲージ）（層Ｅ）の、５４．１μｍ（２．１３ミル）の全光 学厚さを有していた。続いて、ＥＶＯＨコポリマー及びプロピレン−エチレンコ ポリマースキン層の両方をコロナ放電処理し、そしてＥＶＯＨ層を、光学密度２ ．３へ高遮断アルミニウム金属化のための標準的な条件下でアルミニウムの真空 蒸着によって金属化した。フィルムの金属化された表面を次に、実施例１に記述 したＥＡＡコポリマーを含むＬＴＳＣでコートした。 金属化表面と反対のフィルム基体のコロナ放電処理表面（プロピレン−エチレ ンコポリマーのスキン層（層Ｄ）を含む）を最初に、８５％の水と１５％のエタ ノールの混合物中のポリ（エチレンイミン）の０．５重量％溶液で下塗りした。 下塗りした表面を次に、比較実施例Ｂにおいてフィルムの金属化表面に適用した ものと実質的に類似のアクリルターポリマーの水性分散液または水溶液を含む組 成物でコートした。コーティング条件は１２５ＦＰＭ、５４℃（１３０°Ｆ）で 下塗り及び６６℃（１５０°Ｆ）でコーティングであった。 この実施例のコートされたフィルムを比較実施例Ｂに記述したように、水蒸気 透過速度（ＷＶＴＲ）及び酸素透過速度（ＯＴＲ）、１３７．９ｋＰａ（２０ｐ ｓｉ）、０．７５秒、及び７７、９３及び１２７℃（１７０、２００及び２６０ °Ｆ）における金属化層Ｅのクリンプシール強度（ＣＲＩＭＰ）、３４．５ｋＰ ａ（５０ｐｓｉ）、０．７５秒及び９３〜１３７．８℃（２００〜２８０°Ｆ） の種々の温度における金属化層Ｅの平坦シール強度（ＳＳ）について試験した。表ＩＩ 試験 結果 ＷＶＴＲ ０．０１１ ＯＴＲ ０．０１７ ＣＲＩＭＰ−７７℃（１７０°Ｆ） ５７８ ＣＲＩＭＰ−９３℃（２００°Ｆ） ５０５ ＣＲＩＭＰ−１２７℃（２６０°Ｆ） ５８５ ＳＳ−９３℃（２００°Ｆ） ５２５ ＳＳ−９８．９℃（２１０°Ｆ） ５５０ ＳＳ−１０４℃（２２０°Ｆ） ５８５ ＳＳ−１１０℃（２３０°Ｆ） ５３５ ＳＳ−１１６℃（２４０°Ｆ） ５７０ ＳＳ−１２７℃（２６０°Ｆ） ５７０ ＳＳ−１３８℃（２８０°Ｆ） ６１０ 上の表からわかるように、優秀な遮断及びシール能力を単一のフィルム内で生 成した。この構造体は、活宇になって固定されているかまたはより厚いシーラン トを有するより剛性のフィルムを与えるための、紙／ポリ／箔／ポリ構造をそれ 自体によって、または積層において代替するために使用できることがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ａ）所望によって無水マレイン酸変性ポリオレフィンとブレンドされたフ ィルム形成性ベースポリマーを含むコア層； ｂ）もし前記の無水マレイン酸変性ポリオレフィンが前記ベースポリマーとブレ ンドされていなければ、コア層の一表面上の、無水マレイン酸変性ポリオレフィ ンの接着促進結合層； ｃ）前記ブレンドされた無水マレイン酸変性ポリオレフィンを含むコア層の表面 上、または前記無水マレイン酸変性ポリオレフィン結合層の表面上の、エチレン ビニルアルコールコポリマーの金属受容スキン層； ｄ）所望によってコア層の他の側上の、コア層よりも低い融点を有するポリマー スキン層 を横断面において有する、フィルム基体を含む、金属化多層フィルムであって、 該フィルム基体は、前記金属受容エチレンビニルアルコールコポリマー層の表 面上の金属付着層、及び金属付着層の表面上の低温シール性ポリマーコーティン グを含み、ここで該低温シール性コーティングは、１０〜３５重量％の少なくと も１種のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸と６５〜９０重量％のエチレン、 アルキルアクリレート若しくはアルキルメタクリレート、アクリロニトリルまた はこれらの混合物とのコポリマーを含む、前記の金属化多層フィルム。 ２．コア層の前記ベースポリマーがアイソタクチックポリプロピレンホモポリ マーである、請求項１に記載のフィルム。 ３．前記エチレンビニルアルコールコポリマー層の反対側のコア層の側上の前 記ポリマースキン層を含む、請求項１に記載のフィルム。 ４．前記エチレンビニルアルコールコポリマー層の反対側のコア層の側上の前 記ポリマースキン層が、ポリプロピレン及びエチレンのアイソタクチック炭化水 素コポリマー、またはプロピレンとエチレンとブテン−１のアイソタクチックタ ーポリマーである、請求項３に記載のフィルム。 ５．前記フィルム基体が同時押し出しされており、そして少なくとも一軸に伸 張されており、そして前記コア層が、コア層のベースポリマーよりも高い融点で それと非混和性の微小球を含む前記コア層の伸張延伸によって生成された空洞を 含む、請求項１に記載のフィルム。 ６．前記微小球物質がポリブチレンテレフタレートである、請求項５に記載の フィルム。 ７．前記コア層が、エチレンビニルコポリマー層の反対側のコア層の空洞化部 分の表面に隣接したコア層のベースポリマーの薄い未空洞化層を含む、請求項５ に記載のフィルム。 ８．前記低温シール性コーティングコポリマーが、エチレン及びアクリル酸ま たはメタクリル酸のコポリマーであって、２〜８０％のカルボキシル基が周期表 （ＣＡＳ版）のＩＡ、ＩＩＡまたはＩＩＢ族からの金属イオンで中和されている 、請求項１に記載のフィルム。 ９．エチレンとメタクリル酸とのコポリマーまたはエチレンとメタクリル酸の コポリマーが、７５〜８５重量％のエチレンと１５〜２５重量％のアクリル酸ま たはメタクリル酸のコポリマーであり、１０〜５０％のカルボキシレート基がナ トリウム、カリウム、カルシウムまたは亜鉛イオンで中和されている、請求項８ に記載のフィルム。 １０．エチレンとアクリル酸の前記コポリマーまたはエチレンとメタクリル酸 のコポリマーがエチレンとアクリル酸のコポリマーである、請求項８に記載のフ ィルム。