JP2009510228A - 調整された酸素透過率を有する組成物及び構造体 - Google Patents
調整された酸素透過率を有する組成物及び構造体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009510228A JP2009510228A JP2008533667A JP2008533667A JP2009510228A JP 2009510228 A JP2009510228 A JP 2009510228A JP 2008533667 A JP2008533667 A JP 2008533667A JP 2008533667 A JP2008533667 A JP 2008533667A JP 2009510228 A JP2009510228 A JP 2009510228A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ethylene
- copolymer
- composition
- acid
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
- B32B27/306—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl acetate or vinyl alcohol (co)polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
- B32B27/308—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising acrylic (co)polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
- C08F8/44—Preparation of metal salts or ammonium salts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0807—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
- C08L23/0815—Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
- C08L23/0869—Acids or derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
- C08L23/0869—Acids or derivatives thereof
- C08L23/0876—Neutralised polymers, i.e. ionomers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2270/00—Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
- B32B2307/7242—Non-permeable
- B32B2307/7246—Water vapor barrier
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2439/00—Containers; Receptacles
- B32B2439/70—Food packaging
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
- C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0846—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons containing other atoms than carbon or hydrogen atoms
- C08L23/0853—Vinylacetate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Wrappers (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
Abstract
調整された酸素透過性値(OPV)を提供する、エチレン含有ポリマーと高度に中和されたエチレン酸コポリマーと有機酸とのブレンドを含む構造体が開示される。かかる構造体は、改良された酸素透過性および望ましい水蒸気透過率、成形性、ならびに構造強度を有し、ケース・レディーの形態の肉、魚、ソーセージ、生鮮食品などの通気性フィルムを必要とする食品を包装するのに有用である。
Description
本発明は、食品包装での使用に好適なガス透過性構造体に関する。本発明は特に、腐りやすい食品用の改良された包装構造体に関する。
腐りやすい食品は、バクテリア、カビなどの微生物に暴露されたときに汚染を受ける。汚染は、加速された腐敗、毒素形成および他の有害な影響をもたらし得る。このような腐りやすい商品を箔、コーテッド板紙および酸素バリアフィルムなどのガス不透過性材料に包装すると、微生物汚染に対するバリアを提供することができる。しかしながら、腐りやすい商品、特に呼吸する生鮮食品品目を酸素および/または二酸化炭素などのある種のガスに対して透過性であるパッケージに包装することはまた望ましいかもしれない。腐りやすい食品の包装の複雑さに加えて、食品中の水分レベルを調節することもまた望ましい。
酸素透過性フィルムは、それらが、ボツリヌス中毒症の原因物質である強力な毒素を生み出すボツリヌス菌などの嫌気性生物の増殖が食品品目内の水分を保持しながら食品品目を汚染するのを防ぐため望ましい。フィルムはまた生肉のための包装で酸素の進入を可能にし、それは水分を保持しながらその外観を向上させる。
生鮮食品を包装するときに、生鮮食品がその所望のみずみずしさを保持するように酸素および水蒸気レベルを調節することは多くの場合に望ましい。生鮮食品は一般に、脱水を回避しそしてしおれを防ぐために高い水蒸気バリアを必要とするが、生鮮食品はそれが包装された後に呼吸し続け、その結果それが二酸化炭素を生み出しそして酸素を消費するので、酸素および二酸化炭素に対するより低いバリアを必要とする。呼吸速度は様々なタイプの生鮮食品についておよび貯蔵温度で異なるので、最適である透過の量は生鮮食品の種類に依存する。同様に、ブリー(Brie)およびカマンベ−ル(Camembert)などの、それらの表面上に擦りつけられた微生物の作用によって熟する天然チーズは、外見および味わいを生み出すために酸素および水分の進入の調節を必要とする。従って、包装対象の腐りやすい食品品目の新鮮さの要件のために調整されたガス透過性と水分バリア性とを有するパッケージを製造することが望ましい。このニーズに対処するための一方法は、微細な孔が開いている積層フィルム構造体を使用する。
パッケージが様々な包装形態で生鮮食品を保護するのに好適な物理的特性を有する材料を使用して製造されることもまた望ましい。例えば、パッケージは、望ましいガス透過性を提供しながら可撓性、半剛性、または剛性であることができる包装材料を必要とするかもしれない。
米国特許出願公開第2003/0198715 A1号明細書および同時係属中の米国特許出願第11/184,143号明細書は、良好な酸素透過性を有する有機酸とエチレン酸コポリマーとの高度に中和されたブレンドのフィルムおよびパッケージを開示している。これらの参考文献は有用な特性を有する組成物を開示しているが、具体的な食品用にデザインされた包装材料を製造すべく光学的および機械的特性と組み合わせて酸素透過性を調整しかつ両立させるためのより有効な手段を提供する利用可能な組成物を有することが望ましい。
一態様では、本発明は、
A.a)エチレンホモポリマー、b)エチレンと3個以上の炭素原子を有するアルファ−オレフィンとのコポリマー、およびc)それらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つのポリオレフィンであって、カルボン酸、エステルおよび酸無水物基を実質的に含まないポリオレフィンを組成物の総重量を基準として約5〜約60重量パーセントと、
B.
1.a)36個未満の炭素原子を有する脂肪族有機カルボン酸、b)前記酸の塩およびc)それらの混合物からなる群から選択された極性化合物成分、
2.a)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、前記アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、b)前記エチレン酸コポリマーのアイオノマーならびにc)それらの混合物からなる群から選択された極性コポリマー成分であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%である極性コポリマー成分、ならびに
3.エチレンと、酢酸ビニル、アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートからなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有する少なくとも1つのエチレン不飽和エステルコポリマーから本質的になる組み合わせを組成物の総重量を基準として約40〜約95重量パーセントと
から本質的になる組成物であって、
前記極性化合物成分と前記極性エチレン酸コポリマー成分とのすべて合わせたカルボン酸部分の70%超が相当するアルカリ土類金属塩に中和されている組成物である。
A.a)エチレンホモポリマー、b)エチレンと3個以上の炭素原子を有するアルファ−オレフィンとのコポリマー、およびc)それらの混合物からなる群から選択された少なくとも1つのポリオレフィンであって、カルボン酸、エステルおよび酸無水物基を実質的に含まないポリオレフィンを組成物の総重量を基準として約5〜約60重量パーセントと、
B.
1.a)36個未満の炭素原子を有する脂肪族有機カルボン酸、b)前記酸の塩およびc)それらの混合物からなる群から選択された極性化合物成分、
2.a)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、前記アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、b)前記エチレン酸コポリマーのアイオノマーならびにc)それらの混合物からなる群から選択された極性コポリマー成分であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%である極性コポリマー成分、ならびに
3.エチレンと、酢酸ビニル、アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートからなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有する少なくとも1つのエチレン不飽和エステルコポリマーから本質的になる組み合わせを組成物の総重量を基準として約40〜約95重量パーセントと
から本質的になる組成物であって、
前記極性化合物成分と前記極性エチレン酸コポリマー成分とのすべて合わせたカルボン酸部分の70%超が相当するアルカリ土類金属塩に中和されている組成物である。
好ましくは、上記組成物の成分B1、B2およびB3は成分Aと混合する前に組み合わせられる。同様に好ましくは、成分B1、B2およびB3の組み合わせは、組成物の総重量を基準として、60〜95重量%、より好ましくは65〜90重量%である。
これらのポリマーブレンド組成物は固体組成物であり、調整された酸素および水分バリア性、良好な成形性ならびに構造強度の組み合わせを有する構造体を提供するために使用されてもよく、通気性パッケージ構造体を必要とするケース・レディーの形態の(case−ready)肉、魚、ソーセージ、チーズ、生鮮食品などの食品を含有するために有用であり得る。従って、本発明はまた上記組成物から本質的になるモノリシック構造体を提供する。本発明はさらに、上記組成物から得られた少なくとも1つの層を含む多層化構造体と本組成物を含む造形品とを提供する。
別の態様では、本発明は、腐りやすい食物をさらに含むパッケージをはじめとする、上記組成物を含むパッケージを提供する。
特に明記しない限り、すべての百分率、部および比は重量による。さらに、量、濃度、または他の値もしくはパラメーターが範囲、好ましい範囲または好ましい上限値と好ましい下限値の一覧として与えられるとき、これは、範囲が別途開示されるか否かを問わず、上限範囲または好ましい値と下限範囲または好ましい値とのあらゆるペアから形成される全範囲を具体的に開示するものと理解されるべきである。数値の範囲が本明細書に挙げられる場合、特に明記しない限り、この範囲は、それらの端点、およびその範囲内のすべての整数および分数を包含することが意図される。範囲を規定する際に、そこに記載の特定の値に本発明の範囲が限定されることは意図されない。ある成分が0の下限を有する範囲で存在すると示されるとき、かかる成分は任意の成分である(すなわち、それは存在してもしなくてもよい)。
「から本質的になる」という用語は、本明細書で用いるところでは組成物について言及するとき、組成物が、挙げられた成分と、特定組成物の基本的なおよび新規な特性に実質的に影響を及ぼさない成分とを含むことを意味する。「(メタ)アクリル」という用語は、本明細書で用いるところでは、単独でまたは派生形で、アクリル官能性、メタクリル官能性のどちらかを有する化合物または両タイプの化合物の混合物に対する簡単な表記法であり、一般にどちらかのまたは両方のタイプの化合物が使用されるかまたは有用であり得ることを示す。例えば、「アルキル(メタ)アクリレート」は本明細書で用いるところでは一般に、アルキルアクリレート、アルキルメタクリレートを、またはそれらの混合物を意味する。
本発明に従って包装可能な腐りやすい商品には、肉、魚、鶏肉、チーズまたは野菜および/または果物をはじめとする生鮮食品、ならびに他の腐りやすい商品が含まれる。
本発明の組成物での使用に好適なポリオレフィンには、ポリエチレンホモポリマーおよびエチレンと3個以上の炭素原子を有するアルファ−オレフィンとのコポリマーが含まれる。かかるポリマーには、低密度ポリエチレン(LDPE)などの分岐ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、極低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、メタロセン・ポリエチレン(mPE)、エチレンプロピレンコポリマー、ならびにエチレン、プロピレンおよびジエンモノマーのコポリマーが含まれる。これらの後者のコポリマーは普通、当該技術分野ではEPDMコポリマーと呼ばれる。EPDMには、ターポリマーならびにテトラポリマーなどのより高次のコポリマーが含まれる。テトラポリマーには、例えば、エチレン、プロピレン、1,4−ヘキサジエンおよびエチリデンノルボルネンのコポリマーが含まれる。mPEは、メタロセン触媒の存在下に製造されるそれらのポリエチレン、その上に制約ジオメトリー触媒およびシングルサイト触媒の存在下に製造されたものを含むことを意図される。
本明細書に記載される組成物に有用なポリエチレンホモポリマーおよびコポリマーは、様々な方法によって製造することができる。かかる方法の例には、周知のチーグラー−ナッタ(Ziegler−Natta)触媒重合(例えば米国特許第4,076,698号明細書および同第3,645,992号明細書を参照されたい)、メタロセン触媒重合、バーシポール(Versipol)TMシングルサイト触媒重合およびフリーラジカル重合が挙げられるが、それらに限定されない。本明細書で用いるところでは、メタロセン触媒重合という用語には、制約ジオメトリーおよびシングルサイト触媒の使用を伴うそれらの方法だけでなくメタロセン触媒の使用を伴う重合法が含まれる。重合は、溶液相法、気相法などとして行うことができる。
本発明の組成物の第1成分での使用に好適なポリエチレンの密度は、約0.850g/cc〜約0.970g/cc、好ましくは約0.850g/cc〜約0.930g/cc、より好ましくは約0.850g/cc〜約0.910g/ccの範囲である。本発明の組成物に有用な線状ポリエチレンは、そのように記載された密度範囲内の好ましいコポリマーを提供するためにブテン、ヘキセンまたはオクテンなどのアルファ−オレフィンコモノマーの共重合単位を組み入れることができる。例えば、ポリオレフィン成分として有用なコポリマーは、主要な部分または重量百分率のエチレンの共重合単位と少量部分または重量百分率の少なくとも1つの他のアルファ−オレフィンの共重合単位とを含むことができる。好適なアルファ−オレフィンは、少なくとも3個の炭素原子、好ましくは3〜20個の炭素原子を有するアルファ−オレフィンからなる群から選択することができる。これらのコモノマーは、コポリマーの約20重量%以下の量で共重合単位として存在する。好ましいアルファ−オレフィンには、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、1−テトラデセンおよび1−オクタデセンが含まれる。コポリマーは、好ましくはプロピレン、1−ブテン、1−オクテンおよび4−メチル−1−ペンテンをはじめとする、2つ以上のアルファ−オレフィンとのエチレンの重合によって得ることができる。本明細書において本発明の組成物のポリオレフィン成分として使用するのに、エチレンホモポリマーと好適なエチレン・アルファ−オレフィンコポリマーの1つとの混合物だけでなく、これらのエチレン・アルファ−オレフィンコポリマーの2つ以上のブレンドもまた考えられる。ブタジエン、ノルボルナジエン、ヘキサジエンおよびイソプレンなどの少量のジオレフィン成分を有するエチレンコポリマーもまた、ブレンド組成物の調製に一般に好適である。
従って、ポリオレフィンがコポリマーであるとき、それは二重結合を有するエチレン/プロピレン・エラストマーであってもよい。かかるコポリマーには、エチレン、プロピレン、ジエンそして場合により他のオレフィンコモノマーの共重合によって形成されるターポリマー、テトラポリマーまたはより高次のコポリマーであるEPDMが含まれる。
本発明の組成物のポリオレフィン成分としての使用に好適なエチレンコポリマーは、市販されている。例えば、エクソンモービル社(ExxonMobil Corp.)から入手可能なイグザクト(Exact)(登録商標)3035プラストマーおよびダウ・ケミカル社(Dow Chemical Co.)から入手可能なエンゲージ(Engage)(登録商標)8450ポリオレフィンが使用されてもよい。理論に固執することなく、制約ジオメトリー触媒およびシングルサイト触媒を含む、メタロセン触媒の存在下に製造されたポリエチレンであるメタロセン・ポリエチレン(mPE)は、かかるポリマーの実質的に線状の構造および狭い分子量分布のために、本発明の実施において注目すべきものであり得る。メタロセン触媒技術には、良好な酸素透過性と共に高い可撓性および低い結晶化度を有する低密度ポリエチレンを製造することができる方法が含まれる。この後者の特性は、本発明の組成物の第1成分を形成するポリオレフィンでは特に望ましい。メタロセン技術およびメタロセン触媒作用は、例えば、米国特許第5,272,236号明細書、同第5,278,272号明細書、同第5,507,475号明細書、同第5,264,405号明細書、および同第5,240,894号明細書に記載されている。
本発明に用いられるmPEは、ポリエチレンの酸素透過性が対象とする意図される用途向けに必要な必須の通気性を与えるのに十分に高いという条件で、当該技術分野で一般に公知の制約ジオメトリー触媒およびシングルサイト触媒を含む、上記メタロセン触媒の存在下に製造される任意のポリエチレンであることができる。好ましくは、mPEは0.91g/cc未満の密度を有し、ここで、23℃および50%相対湿度での正規化酸素透過値(OPV)は約12,400cc−ミル/m2−・日超であろう。かかるmPEは場合により、組成物がかなり高い酸素透過性を保持するという条件で、本発明の組成物の第1成分であるポリオレフィンを形成するために非晶質ポリエチレンだけでなく低い結晶化度の他のポリオレフィンとブレンドすることができる。かなり高い酸素透過性とは、そのOPVがASTM(米国材料試験協会)D3985−95に従って測定されるように約8,000cc−ミル/m2−日超であることを意味する。かかるブレンドの調製での使用に好適な非晶質ポリエチレンには、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、他のmPEなどが含まれる。
本発明の組成物の第1成分としての使用に好適なポリオレフィンは、オレフィンモノマーの共重合単位で形成された非極性オレフィンポリマーである。それらはカルボン酸基、カルボン酸エステル基およびカルボン酸無水物基を実質的に含まない。すなわち、それらは、ポリマーの重量を基準として、約0.5重量%未満、好ましくは0.1重量%未満、最も好ましくは0.01重量%未満のかかる基を含有する。本発明の組成物の第1成分を形成するポリオレフィンは、かかるモノマーの共重合単位を実質的に含まない。それらはまた、酸無水物でのグラフト化など、その後の化学反応によってポリオレフィン中へ導入されたカルボン酸基、カルボン酸エステル基およびカルボン酸無水物基を実質的に含まない。
本発明の組成物の第2成分は、カルボニル基を含有する3つの組成物の組み合わせから本質的になる。これらの成分の第1、B1は、脂肪族有機酸、脂肪族有機酸の塩およびそれらの混合物からなる群から選択される極性化合物成分である。第2成分、B2は、エチレン酸コポリマー、エチレン酸コポリマーのアイオノマーおよびそれらの混合物からなる群から選択された極性コポリマー成分である。第3成分、B3は、エチレンと不飽和エステルとのコポリマーである。B1およびB2の酸部分は、相当するアルカリ土類金属塩に70%超の量で中和される。すなわち、B1とB2成分とのすべて合わせたカルボン酸基は、70%超の程度まで相当するアルカリ土類金属塩に中和される。
本発明の組成物に成分B1として用いられる有機酸、塩またはそれらの混合物は、脂肪族の一官能性有機カルボン酸またはそれらの塩、特に36個未満の炭素原子を有するものである。酸は飽和であってもまたは不飽和であってもよく、不飽和の複数サイトを含んでもよい。酸の塩が用いられる場合、有機酸塩はアルカリ土類金属塩、好ましくはマグネシウムまたはカルシウム塩であろう。しかしながら、ポリオレフィン成分Aと、組み合わせられたB1、B2およびB3組成物とから本質的になる組成物の酸素透過性が有効レベルに維持される限り、他の塩を成分B1塩と組み合わせて利用することができる。すなわち、本発明の組成物の1ミル厚さのフィルムがASTM D3985−95に従って測定された少なくとも8000ミル−cm/m2−日の酸素透過性値を維持する限り、成分B1塩と他の塩との混合物が使用されてもよい。利用することができる他の塩には、例えば、カリウム塩などのアルカリ金属塩が含まれる。
有機カルボン酸および塩が本発明の組成物の第2成分を構成する他の材料の1つ以上との溶融ブレンディングまたは他の混合の目的のために低い揮発性を有することは有用であるかもしれないが、揮発性は制限因子ではない。従って、より低い炭素含有率の有機酸を本発明の実施に使用することができる。しかしながら、有機酸または塩が非揮発性および非移行性であることは好ましいことであり得る。非揮発性とは、酸または塩が成分B2、すなわちエチレン酸コポリマー、それらのアイオノマーまたは混合物との溶融ブレンディングに有用な範囲の温度で揮発しないことを意味する。溶融ブレンディングのための典型的な温度は150℃〜250℃の範囲である。非移行性とは、有機酸が周囲温度での普通の貯蔵条件下に本発明のエチレン酸コポリマーまたは組成物の表面に白く浮き出ないことを意味する。
酸および/またはそれらの塩は、イオン形態を効果的に修正するおよび/または本発明の成分B2エチレン酸コポリマーおよびコポリマーアイオノマーの結晶化度のレベルを下げる。特に有用な有機酸には、4〜34個の炭素原子を有する酸が含まれる。6〜26個の炭素原子を有する酸がより好ましく、6〜22個の炭素原子を有する酸がさらにより好ましい。本発明の実施に有用な有機酸には、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、パルミチン酸、ラウリル酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、ベヘン酸、エルカ酸、オレイン酸、およびリノール酸ならびにそれらの混合物が含まれるが、それらに限定されない。より好ましくは、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ベヘン酸、およびそれらの混合物などの天然由来の有機脂肪酸を都合よく用いることができる。飽和有機酸は、本発明の組成物から製造された構造体の官能的性質を下げる目的のために好ましいものであり得る。かかる構造体には、フィルムおよび他の包装材料が含まれ得る。ステアリン酸が好ましいものであり得る。
飽和の分岐有機酸は、より大きい酸素透過性を提供するために特に好ましいものであり得る。分岐の飽和酸のうち、イソステアリン酸が特に好ましい。当業者は、本明細書で考慮される有機酸のいずれの混合物も個々の有機酸成分の特性から予期または予想できる特性を提供できることを理解することができる。
本発明の組成物の成分B2は、エチレン酸コポリマー、それのアイオノマーまたはかかるコポリマーとアイオノマーとの混合物である。本発明に使用される酸コポリマーは、カルボキシル官能性を導入するためのエチレンコポリマーのその後の化学処理よりむしろ、酸コモノマーの共重合によって好ましくは製造される。酸コポリマーは、エチレンとC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸とのコポリマーである。アクリル酸およびメタクリル酸が好ましいコモノマーである。特に有用な一クラスのエチレン酸コポリマーには、コポリマーの結晶性を乱すことができる追加のモノマーを含有するそれらのエチレン酸コポリマーが含まれる。
一般に、最も有用なエチレン酸コポリマーは、Eがエチレンであり、Xがα,β−エチレン性不飽和カルボン酸であり、そしてYが第3コモノマーであるE/X/Yコポリマーと記載することができる。すなわち、ポリマーは、エチレン、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸そして場合により第3モノマーの共重合単位を有する。α,β−エチレン性不飽和カルボン酸は、エチレン酸コポリマーの3〜35、好ましくは4〜25、より好ましくは5〜20重量%の量で存在する。Y、第3コモノマーは、エチレン酸コポリマーの重量を基準として、エチレン酸コポリマーの0〜35重量%、あるいはまた1〜35重量%、より好ましくは4〜25重量%の量で存在する任意のコモノマーである。エチレンα,β−エチレン性不飽和カルボン酸ダイポリマー、すなわちE/Xダイポリマーが注目に値する。これらは、Yの共重合単位がコポリマー中に存在しないE/X/Yコポリマーに同等である。
好適な第3コモノマーは、アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択される。好ましいアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートは、アルキル基が1〜4個の炭素原子を有するものであり、アルキル基が3〜4個の炭素原子を有するものがより好ましい。さらに、コポリマーは、このタイプの2つ以上のアルキルアクリレートまたはアルキルメタクリレートコモノマーを有するより高次のコポリマーであってもよい。
高レベルのα,β−エチレン性不飽和カルボン酸を有するエチレン酸コポリマーは、モノマー−ポリマー相分離のために連続反応器で製造することは困難である。この困難さは、米国特許第5,028,674号明細書に開示されているような「共溶媒技術」の使用によってか、またはより低い酸レベルのコポリマーを製造することができるものより幾分高い圧力を用いることによって回避することができる。
本発明の組成物での使用に好適な具体的なエチレン酸コポリマーには、エチレン/(メタ)アクリル酸ダイポリマー、エチレン/(メタ)アクリル酸/n−ブチル(メタ)アクリレートターポリマー、エチレン/(メタ)アクリル酸/イソ−ブチル(メタ)アクリレートターポリマー、エチレン/(メタ)アクリル酸/メチル(メタ)アクリレートターポリマーおよびエチレン/(メタ)アクリル酸/エチル(メタ)アクリレートターポリマーが含まれるが、それらに限定されない。
相当する塩へ少なくとも部分的に中和されているエチレン酸コポリマーは、アイオノマーとして一般に知られるクラスのメンバーである。本発明の組成物に有用なアイオノマーは、化学量論量の、例えば、Mg(OH)2などの中和剤の存在下に溶融押出によって一般に行われる、中和によって上記エチレン酸コポリマーから得られる。アイオノマーには、部分的に中和されたエチレン酸コポリマー、特にエチレン/(メタ)アクリル酸コポリマーが含まれる。アイオノマーは、有用な物理的特性のない扱いにくい(すなわち、溶融加工できない)ポリマーをもたらさない任意のレベルまで中和されてもよい。本明細書で有用なアイオノマーはアルカリ土類金属中和アイオノマーを含む。カルシウムおよびマグネシウム・アイオノマー組成物が高い酸素透過性および水分バリア性のために好ましいが、上記のように、組成物の酸素透過性が8000cc−ミル/m2−日より下まで減少するレベルまでこれらの他のアイオノマーの濃度が上がらない限り、他の陽イオンを有するアイオノマーが存在してもよい。限定量で存在することができる、かつ、本発明の酸素透過性ブレンドを調製するのに有用である他の陽イオンには、リチウム、ナトリウム、もしくは亜鉛、またはこれらの陽イオンの2つ以上の組み合わせが含まれる。場合によっては、カルシウムの使用がマグネシウムの使用より好ましい。またはその逆もあり得る。当業者は、何が所与の状況にとって好ましい組成物であるかを決定することができる。
本発明の組成物のB1およびB2成分はある特定の比で存在することが好ましい。すなわち、好ましくは全成分B1組成物、すなわち、全B1酸もしくはそれらの塩またはそれらの混合物は、成分B1とB2とのすべて合わせた重量を基準として、約3〜約55重量%、好ましくは約5〜約25重量%の量で存在し、ここで、B2は全エチレン酸コポリマー、アイオノマーまたはそれらの混合物を意味する。
本発明の重要な態様は、極性化合物成分B1と極性エチレン酸成分B2とのすべて合わせたカルボン酸基、すなわちカルボン酸部分が、70%超の量で、相当するアルカリ土類金属カルボン酸塩、特にマグネシウムおよびカルシウム塩に中和されることである。70%より上の、高レベルの中和は、ブレンド中の酸コポリマーおよび有機酸の全カルボン酸部分の標的量を中和するために計算された化学量論量の陽イオン源を加えることによって得ることができる(本明細書では以下「%名目上の中和」または「名目上中和された」と呼ばれる)。従って、例えば、全体として、示されたレベルの名目上の中和が達成されるように十分なカルシウムもしくはマグネシウム陽イオンまたはそれらの混合物がブレンド中で利用可能にされる。好ましくは%名目上の中和は約80%超、より好ましくは約90%超、さらにより好ましくは約91%〜約100%であろう。
B1成分とB2成分とのブレンドが一緒に中和されるまたは単に一緒に混合される工程で、必要な程度の中和、すなわち塩形成を得ることが多くの場合に有用である。例えば、B1およびB2成分は、中和陽イオン源での処理前にカルボン酸、カルボン酸塩(すなわちカルボキシレート塩)エチレン酸コポリマー、エチレン酸コポリマーアイオノマーまたはそれらの混合物の形態にあってもよい。低レベルの中和を有するアイオノマーは、かかる処理を用いてさらに中和することができる。従って、本発明の組成物はまた、存在する全酸部分の70%超の名目上の中和を提供するのに十分な量の金属酸化物、金属水酸化物または他の中和剤などの中和剤が存在することを条件として、中和されたカルボン酸部分の全レベルが70%未満であるB1およびB2成分を含む。例えば、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウムまたはそれらの混合物などの、陽イオン源であるイオン化合物は、脂肪酸のカルボン酸部分と存在するエチレン酸コポリマーアイオノマーのカルボン酸基との70%超が相当するカルボン酸塩に中和されている組成物に混合物が変換されるような量で、脂肪酸および70重量%未満の中和を有するエチレン酸アイオノマーとブレンドされてもよい。従って、全体として、組み合わせられたB1およびB2化学種中に存在するカルボキシル基の70%超を中和してそれらのカルボン酸塩を形成するのに十分である化学量論量の陽イオンが存在するであろう。逆に、高レベルの中和を有するアイオノマーは、イオン移動を行う適切な溶融混合法での未中和の酸コポリマーまたは酸の混合物とのブレンディングの結果としてより低いレベルの中和を有するものに変換することができる。成分B組成物に好適な混合方法は温度、剪断状態および混合時間を考慮に入れるものであり、当該技術分野で周知であり、例えば米国特許第6,777,472号明細書に記載されている。
エチレン酸コポリマーまたはアイオノマーは、任意の好適な技法によって有機カルボン酸または塩と溶融ブレンドすることができる。例えば、固体成分は、成分の固相混合物を得るために混合することができ、成分は次に押出機で溶融ブレンドすることができる。また、例えば、ワーナー・アンド・フライデラー(Werner & Pfleiderer)二軸スクリュー押出機を用いて酸コポリマーおよび有機酸を同時に中和することができる。
成分B1、B2およびそれらの混合物は、以下の手順および当業者に周知であろう任意の他のものに従って中和することができる:
(1)成分B2のエチレンα,β−エチレン性不飽和C3〜C8カルボン酸コポリマーおよび/またはそのアイオノマーを、1つ以上の成分B1の36個未満の炭素原子を有する脂肪族の一官能性の飽和もしくは不飽和有機酸または不飽和有機有機酸の塩と溶融ブレンドする工程、および同時にまたは続いて、
(2)名目上の中和のレベルを約70%超に上げるのに十分な量のアルカリ土類金属陽イオンを加える工程。
(1)成分B2のエチレンα,β−エチレン性不飽和C3〜C8カルボン酸コポリマーおよび/またはそのアイオノマーを、1つ以上の成分B1の36個未満の炭素原子を有する脂肪族の一官能性の飽和もしくは不飽和有機酸または不飽和有機有機酸の塩と溶融ブレンドする工程、および同時にまたは続いて、
(2)名目上の中和のレベルを約70%超に上げるのに十分な量のアルカリ土類金属陽イオンを加える工程。
エチレン酸コポリマーおよび有機カルボン酸の1段階での中和が好ましい。酸コポリマーの中和はまた、中和プロセス中に希釈剤を使用して行うことができる。本発明のコポリマーを中和するときに、望ましい特性の損失またはコポリマーの処理における困難さが全くないように注意するべきである。本明細書にまたは先行技術に、例えば国際出願国際公開第2004/043155 A2号パンフレットに教示されるかまたは特許請求される任意のレベルへの中和が一般に好適である。有機カルボン酸とブレンドされたエチレン酸コポリマーは、80%超まで中和されている本発明によらない酸コポリマーで起こり得るような溶融加工性の低下を伴わずに、80%を超えて、好ましくは90%、より好ましくは約100%までまたはさらに100%の名目上の中和まで中和できることが分かった。
本発明の組成物の成分B3はエチレンと不飽和エステルとのコポリマーである。具体的には、成分B3は、エチレンならびに酢酸ビニル、アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートからなる群から選択されたコモノマーの共重合単位を有するコポリマーであって、ポリマーが少なくとも2重量%のコモノマーの共重合単位を含有するコポリマーである。成分B3は、従って、本発明の組成物の第1ポリオレフィン成分を構成するエチレンコポリマーとは実質的に異なるエチレンコポリマーである。
B3がエチレン酢酸ビニルコポリマーであるとき、共重合した酢酸ビニル単位の百分率は、コポリマーの総重量の2パーセントから40重量パーセント程度またはさらにそれ以上まで広く変わることができる。
コポリマー中の共重合した酢酸ビニル単位の重量パーセントは好ましくは、2〜40重量%、特に10〜40重量%であろう。エチレン/酢酸ビニルコポリマーは好ましくは、約0.1〜約40g/10分、2.16kg重量、特に約0.3〜約30g/10分、2.16kg重量の、190℃でASTM D−1238に従って測定された、溶融流量を有する。本明細書に記載される組成物中の成分B3として有用なエチレン含有コポリマーは、無水マレイン酸またはマレイン酸などの不飽和カルボン酸またはその誘導体でグラフトすることによる化学反応をはじめとする、当該技術分野で周知の方法によって改質することができる。
2つ以上の異なるエチレン/酢酸ビニルコポリマーの混合物を、コポリマーの総重量を基準とする酢酸ビニルコモノマー単位の重量百分率についての平均値が前述の範囲内である限り、単一コポリマーの代わりに本発明のブレンドに成分B3として使用することができる。特に有用な特性は、2つ以上の適切に選択されたエチレン/酢酸ビニルコポリマーが本発明の組成物に使用されるときに得ることができる。
成分B3はまた、エチレン・アルキルアクリレートまたはエチレン・アルキルメタクリレートコポリマーであってもよい。本発明の実施での使用に好適なアルキル(メタ)アクリレートは、1〜8個の炭素原子のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレートから選択される。本明細書での使用に好適なアルキルアクリレートの例には、メチルアクリレート、エチルアクリレートおよびブチルアクリレートが挙げられるがこれらに限定されない。
本発明のエチレン/アルキル(メタ)アクリレートコポリマー中へ共重合単位として組み入れられるアルキル(メタ)アクリレートコモノマーの相対的な量は、コポリマーの重量を基準として2、3重量パーセントから45重量パーセント程度またはさらにそれ以上まで広く変わることができる。同様に、アルキル基はメチル基または8個以下の炭素原子を有する任意のアルキル基であることができる。最も好ましくは、アルキル(メタ)アクリレートコモノマーのアルキル基はメチル、エチルまたはn−ブチルである。好ましくは、エチレン/アルキル(メタ)アクリレートコポリマー中のアルキル(メタ)アクリレートコモノマーの共重合単位のレベルは、コポリマーの重量を基準として、5〜45重量パーセント、より好ましくは10〜35重量%、さらにより好ましくは10〜28重量%の範囲内である。エチレン/アルキル(メタ)アクリレートコポリマーの混合物もまた、(メタ)アクリレートの共重合単位のレベルが存在するコポリマーの総重量を基準として上記範囲内にある限り、使用されてもよい。
本明細書での使用に好適なエチレンコポリマーは、管型反応器またはオートクレーブの使用を伴う方法をはじめとする、任意の方法によって製造することができる。オートクレーブで行われる共重合法は、連続法またはバッチ法であってもよい。米国特許第5,028,674号明細書に概して開示された、かかる一方法では、エチレン、アルキルアクリレート、そして場合によりメタノールなどの溶媒が、開始剤と一緒に、米国特許第2,897,183号明細書に開示されたタイプなどの撹拌オートクレーブ中へ連続的にフィードされる。オートクレーブ法を用いて製造されたエチレン/アルキルアクリレートコポリマーは、例えばエクソン/モービル社(Exxon/Mobil Corp)から、および/またはエルフ・アトケム・ノース・アメリカ社(Elf AtoChem North America,Inc.)から市販されている。管型反応器法を用いて得られるエチレン/アルキル(メタ)アクリレートコポリマーは、高圧および高温で製造される。管型反応器では、それぞれのエチレンおよびアルキルアクリレートコモノマーについての異なる反応速度論の固有の結果は、管型反応器内の反応流路に沿ったモノマーの意図的な導入によって緩和されるかまたは部分的に相殺される。かかるコポリマーは、イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー(E.I.du Pont de Nemours and Company)から市販されている。
本発明の実施での使用に好適なエチレン/アルキル(メタ)アクリレートコポリマーの分子量およびメルトインデックスは、かなり変わることができる。望ましい具体的なメルトインデックスは、具体的な包装構造体に必要とされる酸素透過性と構造特性との所望のミックスを提供するために意図されるブレンドから求められる特性のバランスに依存するかもしれない。
本発明の目的のためには、成分B3は、ブレンドの意図される使用に支障をきたさない限り、様々な種類の特定コポリマーの混合物をはじめとする、成分の混合物であることができると考えられる。例えば、様々なメルトインデックスを有する、または異なるアルキル基を有するエチレン・アルキル(メタ)アクリレートを、本明細書での成分B3の意図される機能を果たすために混合物として利用することができる。
成分B1とB2との混合物(すなわち有機カルボン酸、酸塩、エチレン酸コポリマーおよびエチレン酸アイオノマー成分)を成分B3およびA(すなわちエチレン不飽和エステルコポリマーおよびポリオレフィン成分)と溶融ブレンドすることによって本発明のブレンドを調製することが可能である。成分は1段階で一緒に混合されてもよく、成分は順次加えることができるかまたは成分は任意の順にまたはバリエーションで加えられてもよい。例えば、有機酸または塩改質、すなわち成分B1およびB2カルボン酸、カルボン酸塩、エチレン酸コポリマーまたはアイオノマーの混合および中和を達成することができ、次に成分B3材料を改質された生成物に加えることができる。これの例は、その後で本発明の組成物の成分Aポリオレフィンと混合することができる成分B1、B2、およびB3の混合物を提供するためのB3成分の下流での添加を伴う、連続溶融押出機などの、連続溶融ミキサーでの成分B1有機カルボン酸とB2エチレン酸コポリマーまたはアイオノマーとの混合および中和であろう。あるいはまた、有機カルボン酸およびエチレン酸コポリマーは中和され、ペレットなどの形態へ加工されてもよい。ペレットを、エチレンエステルコポリマー、すなわち成分B3、および/またはポリオレフィンコポリマー成分Aのペレットと乾式ブレンドすることができる。生じたブレンドは、本発明の組成物を形成するために溶融ブレンドされてもよい。
(1)成分B2として、60g/10分(190℃、2.16kg重量)のメルトインデックスを有する、15重量%のメタクリル酸の共重合単位を有する55〜60重量%のエチレン・メタクリル酸コポリマー、(2)成分B3として、20g/10分(190℃、2.16kg重量)のメルトインデックスを有する、24重量%のメチルアクリレートの共重合単位を有する13〜16重量%のエチレン・メチルアクリレートコポリマー、および(3)成分B1としての23〜26重量%のステアリン酸マグネシウムから本質的になる組成物であって、0.5〜1g/10分(190℃、2.16kg重量)のメルトインデックスを有するように(1)、(2)および(3)の組み合わせが3〜9重量%の水酸化マグネシウムでさらに中和される組成物が特に注目すべきである。本組成物は、水酸化マグネシウムと共に成分B1、B2およびB3を押出機中へフィードし、溶融ブレンドすることによって調製することができる。生じたブレンドは、ペレットの形態で提供することができる。本組成物は、mPEまたはLLDPEなどの、ポリエチレン用の改質剤として使用することができる。
任意の酸化防止添加剤が本発明のブレンドの官能的性質を改質する(例えば、臭いまたは風味を減らす)のに有用であることができる。酸化防止剤の使用は、有機酸が不飽和であるときに好ましいかもしれない。酸化防止剤は、チバ・ガイギー社、ニューヨーク州タリータウン(Ciba Geigy Inc.Tarrytown,New York)から商品名イルガノックス(Irganox)(登録商標)で入手可能である。例えば、イルガノックス(登録商標)E201酸化防止剤またはその誘導体などのフェノール系酸化防止剤がブレンドに添加されてもよい。イルガノックス(登録商標)1010酸化防止剤もまた本発明での使用に好適である。
上述したように、本発明の組成物の1グループは、ポリオレフィン成分Aと、成分B1、B2およびB3の組み合わせであるポリマー成分Bとから本質的になる。本組成物の第1ポリオレフィン成分は、組成物の総重量パーセントを基準として約5〜約60重量パーセントの量で存在する。組み合わせられた成分B1、B2およびB3の量は、組成物の総重量パーセントを基準として約40〜約95重量パーセントである。好ましくは、第1ポリオレフィン成分は、組成物の重量を基準として5〜約40重量パーセントの量で存在するであろう。他の材料は、これらの百分率が組成物の総重量を基準として維持される限り存在してもよい。
本組成物の成分がこれらの範囲内にあるとき、剛性などの機械的特性は、新鮮さのための様々なタイプの生鮮食品の有効な包装に必要な酸素透過性とバランスさせることができる。例えば、包装フィルムおよび容器は異なるレベルの剛性を必要とする。その自然形態および構造に依存して、ある種の食品は、それが輸送および貯蔵中の損傷から保護されることを確実にするために剛性または柔軟容器またはフィルムにより効果的に包装されるかもしれないが、酸素透過性の適切な程度は維持される。同様に、異なる光学的特性のパッケージングが美観上の理由のために望ましいものであり得る。
本発明の組成物は調整された酸素透過性を有し、モノリシックまたは多層構造体を製造するために使用することができる。本発明の組成物はまた、例えば、限定されるものではないが、ポリエチレンペレットと、成分B1とB2とのブレンド(有機酸改質アイオノマーブレンドと呼ばれる)のペレットとB3のペレットとの組み合わせをブローンフィルム機へフィードし、それらを溶融ブレンドし、ブローンフィルムの製造技術で周知の手順に従って環状ダイを通してそれらを押し出すことによってブローンフィルムに変換することもできる。キャストフィルムは、ポリエチレンおよび有機酸改質アイオノマーブレンドを溶融ブレンドし、キャストフィルムの製造技術で周知の手順に従ってスリットダイを通して押し出すことによって製造することができる。
本発明の組成物は、多層構造体を形成するために使用されてもよい。エチレン含有ポリマーまたはアイオノマーは、本発明の実施での使用に好適な単層または多層構造体が本出願の他の場所に記載されるような調整された酸素透過性に加えて、かかる構造体の計画された用途で必要とされる必須の強度を有するべきであることに注意して、かかる多層構造体中の追加層として用いることができる。
多層構造体の酸素透過性は、以下のように層のそれぞれの厚さおよび透過性に関係する:
ここで、OPVパッケージは1ミルに正規化されたパッケージの透過性であり、OPV1は層1の透過性であり、OPV2は層2の透過性であり、x1は層1を含む構造厚さの割合であり、x2は層2を含む構造厚さの割合である。
式(1)を用いることによって、所望の強度を維持しそして特性を形成しながら、本出願の所望の透過性要件を達成するであろう、様々な層についての高透過性の材料とより少ない透過性の材料との組み合わせを特定することができる。
本発明の様々な実施形態は想定することができる。例えば、本発明の組成物、すなわち成分A、B1、B2、およびB3のブレンド(本明細書では以下「透過性ブレンド組成物」)から本質的になる少なくとも1つの層を、別の材料を含む少なくとも1つの他の層と共に有する多層構造体。様々な組み合わせは、本明細書に記載される例によって限定されない。当業者は、提供される教示から好適な構造体を構築することができよう。
本発明の具体的な実施形態は、
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンと酢酸ビニルとのコポリマーを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンと酢酸ビニルとのコポリマーを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
好ましくは、本実施形態は、両外層が(ii)のエチレン/酢酸ビニルコポリマーを含み、そして内部層が(i)の透過性ブレンド組成物から本質的になる3つのポリマー層を含む。
本発明の別の具体的な実施形態は、
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンとアルキル(メタ)アクリレートとのコポリマーを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンとアルキル(メタ)アクリレートとのコポリマーを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
別の具体的な実施形態は、
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)0.91g/cc未満の密度を有するmPE、または0.91g/cc未満の密度を有するmPEと低密度ポリエチレンとのブレンドを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)0.91g/cc未満の密度を有するmPE、または0.91g/cc未満の密度を有するmPEと低密度ポリエチレンとのブレンドを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
好ましくは、本実施形態は、両外層が(ii)のmPEまたはmPEブレンドを含み、そして中間層が(i)の透過性ブレンド組成物から本質的になる3つのポリマー層を含む。
さらに別の実施形態は、
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、または前記コポリマーのアイオノマーを含む少なくとも1つのポリマー層であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%であり、かつ、この酸基の0〜90%が中和されているポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、または前記コポリマーのアイオノマーを含む少なくとも1つのポリマー層であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%であり、かつ、この酸基の0〜90%が中和されているポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
好ましくは、本実施形態は、両外層が(ii)の組成物を含み、そして中間層が(i)の透過性ブレンド組成物から本質的になる3つのポリマー層で形成される。
追加の具体的な実施形態には、その1つが本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる、少なくとも3つの異なる層のフィルムまたは他の構造体が含まれる。
従って、本発明の具体的な実施形態は、
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、または前記コポリマーのアイオノマーを含む少なくとも1つのポリマー層であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%であり、かつ、この酸の約0〜約90%が中和されているポリマー層と、
(iii)0.91g/cc未満の密度を有するmPE、または0.91g/cc未満の密度を有するmPEと低密度ポリエチレンとのブレンドを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、または前記コポリマーのアイオノマーを含む少なくとも1つのポリマー層であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%であり、かつ、この酸の約0〜約90%が中和されているポリマー層と、
(iii)0.91g/cc未満の密度を有するmPE、または0.91g/cc未満の密度を有するmPEと低密度ポリエチレンとのブレンドを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
本発明の別の具体的な実施形態は、
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、または前記コポリマーのアイオノマーを含む少なくとも1つのポリマー層であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%であり、かつ、この酸の約0〜約90%が中和されているポリマー層と、
(iii)エチレンと酢酸ビニルとのコポリマーまたはエチレンとアルキル(メタ)アクリレートとのコポリマーを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
(i)本発明の透過性ブレンド組成物から本質的になる少なくとも1つのポリマー層と、
(ii)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、または前記コポリマーのアイオノマーを含む少なくとも1つのポリマー層であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%であり、かつ、この酸の約0〜約90%が中和されているポリマー層と、
(iii)エチレンと酢酸ビニルとのコポリマーまたはエチレンとアルキル(メタ)アクリレートとのコポリマーを含む少なくとも1つの追加のポリマー層と
を含む酸素透過性の多層ポリマー構造体を提供する。
幾つかの多層構造体では、透過性ブレンド組成物は少なくとも1つの追加の層に使用されるものと同じものであるエチレン含有ポリマーから本質的になることが望ましいかもしれない。
多層フィルムの個々の層の厚さおよび組成物に依存して、かかるフィルムは8,000cc−ミル/m2−日超のOPVを有するであろう。他の実施形態は10,000cc−ミル/m2−日超のOPVを有するであろう。幾つかの実施形態は15,000cc−ミル/m2−日超、あるいはまた20,000cc−ミル/m2−日超のOPVを有するであろう。ある種の有用な実施形態は25,000cc−ミル/m2−日超、あるいはまた30,000cc−ミル/m2−日超または35,000cc−ミル/m2−日超さえのOPVを有するであろう。
前述の通り、本発明はまた、本発明の組成物から製造されたフィルムおよび他の構造体を含むパッケージおよび包装製品を提供する。パッケージは、包装製品の周りにラップされた、そして場合により他の包装材料を含むフィルムを含んでもよい。パッケージはまた、例えばヒートシーリングによって一緒に接合されたフィルムの1つ以上の部分で形成されてもよい。かかるパッケージは、パウチ、パケット、真空スキンパックなどの形態にあってもよい。パウチは、フィルム・ウェブストックから、ウェブストックの別個の一片を切断し、ヒートシールすることによっておよび/または切断との折り重ねおよびヒートシーリングの組み合わせによって形成される。チューブ状フィルムが、チューブの縦方向を横切ってシールすること(横シール)によってパウチへ成形されてもよい。他のパッケージには、本明細書に記載されるような透過性組成物から製造された蓋フィルム付き容器と剛性および外観などの特性を改善するために本透過性組成物を別のウェブストックに積層することによって製造された柔軟なパッケージとが含まれる。
好ましいパッケージは、本明細書に記載されたような好ましいまたは注目に値するフィルムまたは構造体の1つ以上を含む。好ましい包装製品は、本明細書に記載されたような好ましいまたは注目に値するフィルムまたは構造体の1つ以上を含む。
本明細書に記載される酸素透過性組成物はフィルムの形態で主に記載されているが、本組成物はまた、典型的なフィルムより厚いシート、造形品、および成形品をはじめとする他の形態で提供することもできる。これらの形態は、フィルムについて記載されたと同様に所望の酸素透過性をパッケージに与える。
本酸素透過性組成物を含むフィルムまたはシートは、造形品への熱成形することによってさらに加工することができよう。例えば、本明細書に記載されるような酸素透過性組成物を含むフィルムまたはシートは、パッケージングに含めることができる造形片へ成形することができよう。熱成形品は典型的には、材料のシートがトレイ、コップ、缶、バケツ、たらい、箱またはボウルなどのくぼんだ面を形成する形状を有する。熱成形品はまた、その中に形成されたコップのようなくぼみ付きのフィルムを含んでもよい。場合によっては、熱成形フィルムまたはシートは、その中に包装されるべき材料の形状にマッチするように造形される。柔軟なフィルムは、記載されるように熱成形されるときに生じた造形品に幾らかの柔軟性を保持する。より厚く熱成形されたシートは、半剛性または剛性物品を提供するかもしれない。本発明の熱成形品は、熱成形品にシールされた蓋として働く概して平面のフィルムなどの、追加の要素と組み合わせられてもよい。蓋フィルムはまた本明細書に記載されるような酸素透過性組成物から製造されることが望ましいかもしれない。
前述の通り、本発明の特定の造形品は成形されたキャップまたは型締めである。キャップは圧縮成形されてもまたは射出成形されてもよい。かかるキャップは、多種多様な製品用の多種多様な容器を閉めるため、およびシールするために用いられてもよい。キャップサイズは典型的には20mm未満〜120mmの範囲であってもよく、ボトルおよび/またはジャーサイズは2オンス未満〜128オンス容量の範囲である。ドラムまたは樽などのより大きい容量容器もまた、より小さいバイアルおよび他の容器と同様に本発明の実施に好適である。
ボトルプリフォームとして好適な射出成形中空品は、本発明の成形品のさらなる例である。
ブロー成形品の例には、ブローンボトルなどの容器が挙げられる。例えば、ボトルおよび容器業界では、射出成形プリフォームのブロー成形は広く受け入れられてきた。
本発明のボトルは、液体および粉末、顆粒ならびに他の流動性固体を包装するために特に有用である。
容器は本明細書ではボトルとして一般に記載されているが、バイアル、ジャー、ドラムおよび燃料タンクなどの他の容器が本明細書に記載されるように本発明の組成物および物品から製造されてもよい。
別の造形品は異形材である。異形材は、ある特定の形状を有することによって、かつ、異形材押出として知られるそれらの製造方法によって画定される。異形材はフィルムまたはシート材料ではなく、従って異形材の製造方法はカレンダー掛けまたは冷却ロールの使用を含まない。異形材はまた、射出成形法によって製造されない。異形材は、所望の形状を維持することができる押出物を形成するダイのオリフィスを通して熱可塑性樹脂溶融体を押し出すことにより始まる溶融押出法によって二次加工される。押出物は典型的には、所望の形状を維持しながらその最終寸法へ延伸され、次に形状をセットするために空気または水浴中で急冷され、それによって異形材を生み出す。簡単な異形材の形成では、押出物は好ましくは、いかなる構造支持もなしに形状を維持する。極めて複雑な形状で、支持手段は形状保持に役立つ。いずれにしても、使用される熱可塑性樹脂のタイプおよび成形中のそれらの溶融強度は決定的に重要である、異形材の共通形状は管材料である。
一般に、当業者は、本発明の物品の形成技術を認識しているであろう。
以下の実施例は、本発明の様々な態様および特徴をさらに例示するために提示される。それ自体、本実施例は不当に限定的であることを意図されるものではない。
実施例1
組成物を、メタクリル酸の15重量%共重合単位を有するそして60g/10分(190℃、2.16kg重量)のメルトインデックスを有する58重量%のエチレン・メタクリル酸コポリマーと、メチルアクリレートの24重量%共重合単位を有し、そして20g/10分(190℃、2.16kg重量)のメルトインデックスを有する14重量%のエチレン・メチルアクリレートコポリマーと、25重量%のステアリン酸マグネシウムと、3重量%の水酸化マグネシウムとを押出機で溶融ブレンドすることによって調製し、ペレット化する。生じた組成物は約0.7g/10分(190℃、2.16kg重量)のメルトインデックスを有する。本組成物のペレットと、同時にメタロセン技術を用いて製造されたポリエチレンのペレットとをキャストフィルム機へフィードし、次に溶融ブレンドする。フィード速度を、得られたブレンド組成物が組成物の総重量を基準として60重量%のポリエチレンの濃度を有するように調節する。ブレンド組成物を、スリットダイを通して押し出し、急冷して1ミル厚さのキャストフィルムを提供する。
組成物を、メタクリル酸の15重量%共重合単位を有するそして60g/10分(190℃、2.16kg重量)のメルトインデックスを有する58重量%のエチレン・メタクリル酸コポリマーと、メチルアクリレートの24重量%共重合単位を有し、そして20g/10分(190℃、2.16kg重量)のメルトインデックスを有する14重量%のエチレン・メチルアクリレートコポリマーと、25重量%のステアリン酸マグネシウムと、3重量%の水酸化マグネシウムとを押出機で溶融ブレンドすることによって調製し、ペレット化する。生じた組成物は約0.7g/10分(190℃、2.16kg重量)のメルトインデックスを有する。本組成物のペレットと、同時にメタロセン技術を用いて製造されたポリエチレンのペレットとをキャストフィルム機へフィードし、次に溶融ブレンドする。フィード速度を、得られたブレンド組成物が組成物の総重量を基準として60重量%のポリエチレンの濃度を有するように調節する。ブレンド組成物を、スリットダイを通して押し出し、急冷して1ミル厚さのキャストフィルムを提供する。
実施例2
組成物を、記載される割合で、二軸スクリュー押出機で次の成分を溶融ブレンドすることによって調製する:メタクリル酸の10重量%共重合単位およびイソブチルアクリレートの10重量%共重合単位を有する47.10重量%のエチレン・メタクリル酸・イソブチルアクリレートコポリマー(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で35g/10分);メチルアクリレートの24重量%共重合単位を有する32.4重量%のエチレン・メチルアクリレートコポリマー(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で20g/10分);18.05重量%のステアリン酸マグネシウム;および2.45重量%の濃縮水酸化マグネシウム(エチレン・メタクリル酸コポリマーキャリア樹脂中の50重量%水酸化マグネシウム)。得られた混合物を、ストランド・カッターを用いてペレット化する。65キログラムのこの組成物を押出機で、メタロセン触媒技術を用いて製造されたポリエチレンである、35キログラムのEngage(登録商標)8100ポリエチレンと混合して本発明の組成物を形成する。
組成物を、記載される割合で、二軸スクリュー押出機で次の成分を溶融ブレンドすることによって調製する:メタクリル酸の10重量%共重合単位およびイソブチルアクリレートの10重量%共重合単位を有する47.10重量%のエチレン・メタクリル酸・イソブチルアクリレートコポリマー(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で35g/10分);メチルアクリレートの24重量%共重合単位を有する32.4重量%のエチレン・メチルアクリレートコポリマー(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で20g/10分);18.05重量%のステアリン酸マグネシウム;および2.45重量%の濃縮水酸化マグネシウム(エチレン・メタクリル酸コポリマーキャリア樹脂中の50重量%水酸化マグネシウム)。得られた混合物を、ストランド・カッターを用いてペレット化する。65キログラムのこの組成物を押出機で、メタロセン触媒技術を用いて製造されたポリエチレンである、35キログラムのEngage(登録商標)8100ポリエチレンと混合して本発明の組成物を形成する。
実施例3
組成物を、記載される割合で、二軸スクリュー押出機で次の成分を溶融ブレンドすることによって調製する:メタクリル酸の10重量%共重合単位、およびイソブチルアクリレートの10重量%共重合単位を有する53.39重量%のエチレン・メタクリル酸・イソブチルアクリレートコポリマー(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で35g/10分);メチルアクリレートの24重量%共重合単位を有する23.05重量%のエチレン・メチルアクリレートコポリマー(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で20g/10分);20.74重量%のステアリン酸マグネシウム;および2.82重量%の濃縮水酸化マグネシウム(エチレン・メタクリル酸コポリマーキャリア樹脂中の50重量%水酸化マグネシウム)。得られた混合物を、ストランド・カッターを用いてペレット化する。70キログラムのこの組成物を押出機で、30キログラムの低密度ポリエチレン(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で2.0g/10分)と混合して本発明の組成物を形成する。
組成物を、記載される割合で、二軸スクリュー押出機で次の成分を溶融ブレンドすることによって調製する:メタクリル酸の10重量%共重合単位、およびイソブチルアクリレートの10重量%共重合単位を有する53.39重量%のエチレン・メタクリル酸・イソブチルアクリレートコポリマー(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で35g/10分);メチルアクリレートの24重量%共重合単位を有する23.05重量%のエチレン・メチルアクリレートコポリマー(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で20g/10分);20.74重量%のステアリン酸マグネシウム;および2.82重量%の濃縮水酸化マグネシウム(エチレン・メタクリル酸コポリマーキャリア樹脂中の50重量%水酸化マグネシウム)。得られた混合物を、ストランド・カッターを用いてペレット化する。70キログラムのこの組成物を押出機で、30キログラムの低密度ポリエチレン(メルトインデックス 190℃、2.16kg重量で2.0g/10分)と混合して本発明の組成物を形成する。
Claims (31)
- A.a)エチレンホモポリマー、b)エチレンと3個以上の炭素原子を有するアルファ−オレフィンとのコポリマー、およびc)それらの混合物からなる群から選択されたポリオレフィンであって、カルボン酸、エステルおよび酸無水物基を実質的に含まないポリオレフィンを組成物の総重量を基準として約5〜約60重量パーセントと、
B.
1.a)36個未満の炭素原子を有する脂肪族有機カルボン酸、b)前記酸のアルカリ土類金属塩およびc)それらの混合物からなる群から選択された極性有機化合物成分、
2.a)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、前記アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、b)前記エチレン酸コポリマーのアルカリ土類金属アイオノマーならびにc)それらの混合物からなる群から選択された極性コポリマー成分であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%である極性コポリマー成分、ならびに
3.エチレンと、酢酸ビニル、アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートからなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有する少なくとも1つのエチレン不飽和エステルコポリマーから本質的になる組み合わせを組成物の総重量を基準として約40〜約95重量パーセントと
から本質的になる組成物であって、
前記極性有機化合物成分と前記極性コポリマー成分とのすべて合わせたカルボン酸部分の70%超が相当するアルカリ土類金属塩に中和された組成物。 - 前記極性有機化合物成分と前記極性コポリマー成分とのすべて合わせたカルボン酸部分の80%超が相当するアルカリ土類金属塩に中和されている請求項1に記載の組成物。
- 前記極性有機化合物成分と前記極性コポリマー成分とのすべて合わせたカルボン酸部分の90%超が相当するアルカリ土類金属塩に中和されている請求項2に記載の組成物。
- 前記極性有機化合物成分と前記極性コポリマー成分とのすべて合わせたカルボン酸部分の100%が相当するアルカリ土類金属塩に中和されている請求項3に記載の組成物。
- 前記ポリオレフィンがエチレンホモポリマーである請求項1に記載の組成物。
- 前記ポリオレフィンがエチレンと3個以上の炭素原子を有するアルファ−オレフィンとのコポリマーである請求項1に記載の組成物。
- 前記エチレンコポリマーが線状低密度ポリエチレン、極低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、メタロセン・ポリエチレン、エチレンプロピレンコポリマーおよびエチレンとプロピレンとジエンモノマーとのコポリマーからなる群から選択される請求項1に記載の組成物。
- 前記カルボン酸部分がアルカリ土類金属塩に中和されており、かつ、前記アルカリ土類金属塩がカルシウム塩およびマグネシウム塩からなる群から選択される請求項1に記載の組成物。
- 前記脂肪族有機カルボン酸が6〜26個の炭素原子を有する酸である請求項1に記載の組成物。
- 前記エチレン酸コポリマーがエチレンアクリル酸コポリマーおよびエチレン・メタクリル酸コポリマーからなる群から選択される請求項1に記載の組成物。
- 前記エチレン酸コポリマーがターポリマーである請求項1に記載の組成物。
- 前記エチレン酸コポリマーがエチレン/(メタ)アクリル酸/n−ブチル(メタ)アクリレートターポリマー、エチレン/(メタ)アクリル酸/イソ−ブチル(メタ)アクリレートターポリマー、エチレン/(メタ)アクリル酸/メチル(メタ)アクリレートターポリマーおよびエチレン/(メタ)アクリル酸/エチル(メタ)アクリレートターポリマーからなる群から選択される請求項11に記載の組成物。
- 前記エチレン不飽和エステルコポリマーがエチレンおよび酢酸ビニルの共重合単位を有するコポリマーである請求項1に記載の組成物。
- 前記エチレン不飽和エステルコポリマーが、エチレンおよびアルキルアクリレートの共重合単位を有するコポリマーと、エチレンおよびアルキルメタクリレートの共重合単位を有するコポリマーとからなる群から選択されたコポリマーである請求項1に記載の組成物。
- 前記少なくとも1つのエチレン不飽和エステルコポリマーが、エチレン酢酸ビニルコポリマーと、エチレンとアルキルアクリレートとのコポリマーおよびエチレンとアルキルメタクリレートとのコポリマーからなる群から選択された少なくとも1つのコポリマーとの混合物である請求項1に記載の組成物。
- 請求項1に記載の組成物から本質的になるフィルム。
- 1つの層が請求項1に記載の組成物から本質的になる多層構造体。
- 少なくとも1つの層が請求項1に記載の組成物から本質的になるフィルムである請求項17に記載の多層構造体。
- 外層が請求項7に記載の組成物から本質的になり、エチレンコポリマーがメタロセン・ポリオレフィンである少なくとも1つの内層と2つの外層とを含む請求項17に記載の多層構造体。
- エチレンコポリマーが線状低密度ポリエチレンである請求項7に記載の組成物から本質的になる少なくとも1つの層を含む請求項17に記載の多層構造体。
- 第2層が、エチレン酢酸ビニルコポリマー、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、極低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、メタロセン・ポリエチレン、エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、前記アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、前記エチレン酸コポリマーのアルカリ土類金属アイオノマーならびにそれらの混合物からなる群から選択されたポリマーを含む請求項17に記載の多層構造体。
- 請求項1に記載の組成物から本質的になるシート。
- 請求項1に記載の組成物から本質的になるフィルムを含むパッケージ。
- 請求項1に記載の組成物から本質的になるモノリシック構造体。
- 請求項1に記載の組成物を含む造形品。
- キャップ、コップ、ボウル、バケツ、樽、たらい、トレイ、バイアル、ボトルおよびドラムからなる群から選択された請求項25に記載の造形品。
- 少なくとも1つの層が請求項1に記載の組成物から本質的になる多層構造体を含むパッケージ。
- 請求項1に記載の組成物を含む異形材。
- 請求項1に記載の組成物を含むパウチ、パケットおよびスキンパックからなる群から選択されたパッケージ。
- A.a)エチレンホモポリマーからなる群から選択されたポリオレフィン、b)エチレンと3個以上の炭素原子を有するアルファ−オレフィンとのコポリマー、およびc)それらの混合物であって、カルボン酸、エステルおよび酸無水物基を実質的に含まないポリオレフィンを組成物の総重量を基準として約5〜約60重量パーセントと、
B.
1.a)36個未満の炭素原子を有する脂肪族有機カルボン酸、b)前記酸のアルカリ土類金属塩およびc)それらの混合物からなる群から選択された極性有機化合物成分、
2.a)エチレンと、少なくとも1つのC3〜C8α,β−エチレン性不飽和カルボン酸と、場合によりアルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレート(ここで、前記アルキル基は1〜8個の炭素原子を有する)からなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有するエチレン酸コポリマー、b)前記エチレン酸コポリマーのアルカリ土類金属アイオノマーならびにc)それらの混合物からなる群から選択された極性コポリマー成分であって、前記エチレン酸コポリマー中の前記不飽和カルボン酸の共重合単位の重量百分率が前記エチレン酸コポリマーの重量を基準として約3〜約35重量%である極性コポリマー成分、
3.カルシウム陽イオンおよびマグネシウム陽イオンからなる群から選択された陽イオンを有する化合物からなる群から選択されたイオン化合物、ならびに
4.エチレンと、酢酸ビニル、アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートからなる群から選択されたコモノマーとの共重合単位を有する少なくとも1つのエチレン不飽和エステルコポリマーから本質的になる組み合わせを組成物の総重量を基準として約40〜約95重量パーセントと
から本質的になる組成物であって、
前記組成物中に存在する陽イオンの化学量論量が前記極性有機化合物成分と前記極性コポリマー成分とのすべて合わせたカルボン酸部分の70%超を中和するのに十分であるような量で前記イオン化合物が存在する組成物。 - 前記イオン化合物が酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化マグネシウムおよび水酸化マグネシウムならびにそれらの混合物からなる群から選択される請求項30に記載の組成物。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US72222705P | 2005-09-30 | 2005-09-30 | |
US83846506P | 2006-08-17 | 2006-08-17 | |
PCT/US2006/038094 WO2007041309A1 (en) | 2005-09-30 | 2006-09-29 | Compositions and structures having tailored oxygen transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009510228A true JP2009510228A (ja) | 2009-03-12 |
Family
ID=37663749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008533667A Pending JP2009510228A (ja) | 2005-09-30 | 2006-09-29 | 調整された酸素透過率を有する組成物及び構造体 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20070078223A1 (ja) |
EP (1) | EP1940941A1 (ja) |
JP (1) | JP2009510228A (ja) |
AR (1) | AR059387A1 (ja) |
AU (1) | AU2006297165A1 (ja) |
BR (1) | BRPI0617555A2 (ja) |
WO (1) | WO2007041309A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020504215A (ja) * | 2017-01-11 | 2020-02-06 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 多層構造体に使用するポリマーブレンドおよびそれを含む多層構造体 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2005245891B2 (en) | 2004-05-12 | 2011-02-03 | E.I. Dupont De Nemours And Company | Blend compositions suitable for RF welding applications |
US7422796B2 (en) * | 2005-07-19 | 2008-09-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Film structures having improved oxygen transmission |
US7838123B2 (en) * | 2006-06-13 | 2010-11-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Variable vapor barrier for moisture control in buildings |
US7829197B2 (en) * | 2006-06-13 | 2010-11-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Variable vapor barrier for humidity control |
KR20100111674A (ko) * | 2007-12-03 | 2010-10-15 | 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 | 맞춤형 산소 투과를 갖는 조성물 및 구조체 |
US8852749B2 (en) * | 2008-02-11 | 2014-10-07 | E I Du Pont De Nemours And Company | Compositions and structures having tailored water vapor transmission |
US8075967B2 (en) * | 2008-08-26 | 2011-12-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Gas permeable membrane |
JP2012521905A (ja) * | 2009-03-30 | 2012-09-20 | バーゼル・ポリオレフィン・ゲーエムベーハー | 接着促進剤中間層を含有する多層化複合プラスチック材料 |
US20100272898A1 (en) * | 2009-04-23 | 2010-10-28 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for preparing a selectively permeable protective structure |
FR2958939B1 (fr) * | 2010-04-14 | 2013-08-09 | Arkema France | Film imper-respirant a base de copolymere d'ethylene |
US8697164B2 (en) | 2011-04-18 | 2014-04-15 | Dole Fresh Vegetables, Inc. | Commercial lettuce packaging in the field |
EP3161067A4 (en) | 2014-06-27 | 2018-03-07 | Dow Global Technologies LLC | Flexible elastic rubber compounds with improved dielectric and tear strength for cold shrink splices and preparation method thereof |
Family Cites Families (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2897183A (en) * | 1954-01-13 | 1959-07-28 | Du Pont | Constant environment process for polymerizing ethylene |
USB632416I5 (ja) * | 1956-03-01 | 1976-03-09 | ||
CA849081A (en) * | 1967-03-02 | 1970-08-11 | Du Pont Of Canada Limited | PRODUCTION OF ETHYLENE/.alpha.-OLEFIN COPOLYMERS OF IMPROVED PHYSICAL PROPERTIES |
US4685274A (en) * | 1983-07-12 | 1987-08-11 | Garwood Ltd. | Packaging foodstuffs |
WO1987002965A1 (en) * | 1985-11-14 | 1987-05-21 | Garwood Ltd. | Packaging |
WO1988000907A1 (en) * | 1986-08-04 | 1988-02-11 | Garwood Limited | Packaging |
US5055438A (en) * | 1989-09-13 | 1991-10-08 | Exxon Chemical Patents, Inc. | Olefin polymerization catalysts |
US5264405A (en) * | 1989-09-13 | 1993-11-23 | Exxon Chemical Patents Inc. | Monocyclopentadienyl titanium metal compounds for ethylene-α-olefin-copolymer production catalysts |
US5026798A (en) * | 1989-09-13 | 1991-06-25 | Exxon Chemical Patents Inc. | Process for producing crystalline poly-α-olefins with a monocyclopentadienyl transition metal catalyst system |
US5028674A (en) * | 1990-06-06 | 1991-07-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Methanol copolymerization of ethylene |
US5272236A (en) * | 1991-10-15 | 1993-12-21 | The Dow Chemical Company | Elastic substantially linear olefin polymers |
US5278272A (en) * | 1991-10-15 | 1994-01-11 | The Dow Chemical Company | Elastic substantialy linear olefin polymers |
US5240894A (en) * | 1992-05-18 | 1993-08-31 | Exxon Chemical Patents Inc. | Method for making and using a supported metallocene catalyst system |
DE4328571C1 (de) * | 1993-08-25 | 1994-10-27 | Daimler Benz Ag | Aufsteller zum Halten eines Flügels in verschiedenen Öffnungsstellungen relativ zu seinem Rahmen |
AU705909B2 (en) * | 1994-12-14 | 1999-06-03 | Du Pont-Mitsui Polychemicals Co., Ltd. | Thermoplastic resin composition and its use |
US6162852A (en) * | 1996-12-13 | 2000-12-19 | Isolyser Company, Inc. | Degradable polymers |
US6329465B1 (en) * | 1998-03-10 | 2001-12-11 | Mitsui Chemical Inc | Ethylene copolymer composition and uses thereof |
US6953820B2 (en) * | 1999-10-21 | 2005-10-11 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Highly-neutralized ethylene copolymers and their use in golf balls |
US6653382B1 (en) * | 1999-10-21 | 2003-11-25 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Highly-neutralized ethylene copolymers and their use in golf balls |
US6777472B1 (en) * | 1998-10-21 | 2004-08-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Highly-neutralized ethylene copolymers |
US6815480B2 (en) * | 1998-10-21 | 2004-11-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Highly-resilient thermoplastic elastomer compositions |
JP3402227B2 (ja) * | 1998-11-26 | 2003-05-06 | ブリヂストンスポーツ株式会社 | ゴルフボールカバー材及びゴルフボール |
JP3772251B2 (ja) * | 2000-02-10 | 2006-05-10 | ブリヂストンスポーツ株式会社 | マルチピースゴルフボールの製造方法 |
JP4793516B2 (ja) * | 2000-06-09 | 2011-10-12 | ブリヂストンスポーツ株式会社 | ゴルフボール用樹脂組成物及びゴルフボール |
US6630528B2 (en) * | 2000-08-10 | 2003-10-07 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Antistatic ionomer blend |
JP3767683B2 (ja) * | 2000-11-22 | 2006-04-19 | ブリヂストンスポーツ株式会社 | ゴルフボール用材料の製造方法 |
JP3767678B2 (ja) * | 2000-12-13 | 2006-04-19 | ブリヂストンスポーツ株式会社 | ゴルフボール用材料の製造方法 |
US6998157B2 (en) * | 2001-03-30 | 2006-02-14 | E.I. Du Pont De Nemours And Company, Inc. | Thermoformable packaging film |
US7438940B2 (en) * | 2002-04-19 | 2008-10-21 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Film and film structures having improved oxygen transmission, forming, and puncture resistances |
US7045566B2 (en) * | 2002-11-12 | 2006-05-16 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Moisture and gas permeable non-porous ionomeric films |
US7144958B2 (en) * | 2003-05-21 | 2006-12-05 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Articles prepared from compositions modified with organic fiber micropulp |
KR101127287B1 (ko) * | 2003-12-03 | 2012-04-23 | 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 | 강성 및 탄력성인 에틸렌 공중합체 조성물을 포함하는 제품 |
US20060062850A1 (en) * | 2004-09-13 | 2006-03-23 | Chen John C | Controlled release antimicrobial polymer compositions |
US7422796B2 (en) * | 2005-07-19 | 2008-09-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Film structures having improved oxygen transmission |
-
2006
- 2006-09-22 US US11/525,744 patent/US20070078223A1/en not_active Abandoned
- 2006-09-29 EP EP06815811A patent/EP1940941A1/en not_active Withdrawn
- 2006-09-29 AU AU2006297165A patent/AU2006297165A1/en not_active Abandoned
- 2006-09-29 WO PCT/US2006/038094 patent/WO2007041309A1/en active Application Filing
- 2006-09-29 AR ARP060104321A patent/AR059387A1/es unknown
- 2006-09-29 JP JP2008533667A patent/JP2009510228A/ja active Pending
- 2006-09-29 BR BRPI0617555-4A patent/BRPI0617555A2/pt not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020504215A (ja) * | 2017-01-11 | 2020-02-06 | ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー | 多層構造体に使用するポリマーブレンドおよびそれを含む多層構造体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2006297165A1 (en) | 2007-04-12 |
BRPI0617555A2 (pt) | 2011-07-26 |
US20070078223A1 (en) | 2007-04-05 |
WO2007041309A1 (en) | 2007-04-12 |
EP1940941A1 (en) | 2008-07-09 |
AR059387A1 (es) | 2008-04-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009510228A (ja) | 調整された酸素透過率を有する組成物及び構造体 | |
AU2006269891B2 (en) | Film structures having improved oxygen transmission | |
AU2003225024B2 (en) | Film and film structures having improved oxygen transmission, forming, and puncture resistances | |
AU2006269890B2 (en) | Vacuum skin packaging structure with high oxygen permeability | |
US20080145581A1 (en) | Peelable multilayer laminate for packaging | |
WO2018168903A1 (ja) | 樹脂組成物、その製造方法及びそれを用いた成形体 | |
WO2001094113A2 (en) | Easy tear non-halogenic food wrap | |
FI116064B (fi) | Sulkukerrossekoitus ja sekoitusta sisältävä elintarvikepakkauskalvo | |
US8021746B2 (en) | Article comprising oxygen permeable layer | |
JP2011505489A (ja) | 調整された酸素透過率を有する組成物および構造体 | |
AU716735B2 (en) | Thermoplastic food packaging film providing fungal resistance to food packaged therein | |
CN101278004A (zh) | 具有定制的氧气传输性的组合物和结构 |