JP2015536378A - フィルム組成物、フィルム組成物から作製されるフィルム、およびこのフィルムを含む多層フィルム、ならびにそこから作製される物品 - Google Patents

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Abstract

5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(LLDPE)、および25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物を含むフィルム組成物、ならびにこのフィルム組成物から作製されるフィルムであって、相乗的な物理的特性、すなわち把持力および弾性回復を提示する、フィルムが提供される。【選択図】 なし

Description

本発明は、フィルム組成物、フィルム組成物から作製されるフィルム、このフィルムを含む多層フィルム、およびそこから作製される物品に関する。
伸縮性フードフィルムの分野において、優良な把持力および弾性回復は共に望ましい特性である。あるエチレン系ポリマーから製造されるフィルムは、優良な把持力を提示するが、不良な弾性回復を提示する。あるプロピレン系ポリマーから製造されるフィルムは、優良な弾性回復を提示するが、把持力は不良である。このようなエチレン系およびプロピレン系ポリマーの組み合わせは、典型的にエチレン系ポリマーフィルムによって提示されるものよりも低減された把持力およびプロピレン系ポリマーフィルムによって提示されるものよりも低減された弾性回復を提示する。それ故に、優良な把持力および弾性回復の両方を提示するフィルムの必要性は依然存在する。
本発明は、フィルム組成物、フィルム組成物から作製されるフィルム、フィルムを含む多層フィルム、およびそこから作製される物品である。
一実施形態において、本発明は、フィルム組成物を提供し、本フィルム組成物は、(a)75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する、フィルム組成物の総重量に基づいて、5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(LLDPE)と、(b)フィルム組成物の総重量に基づいて、25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物と、を含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物が、プロピレン/α−オレフィンコポリマーまたはプロピレン/エチレン/ブテンターポリマーを含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマーが、1重量パーセント〜30重量パーセントの範囲の結晶化度、2ジュール/グラム〜50ジュール/グラムの範囲の融解熱、および25℃〜110℃の範囲のDSC融点を有する。
本発明は、フィルム組成物、フィルム組成物から作製されるフィルム、フィルムを含む多層フィルム、およびそこから作製される物品である。
本発明に従うフィルム組成物は、(a)75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する、フィルム組成物の総重量に基づいて、5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(LLDPE)と、(b)フィルム組成物の総重量に基づいて、25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物と、を含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物が、プロピレン/α−オレフィンコポリマーまたはプロピレン/エチレン/ブテンターポリマーを含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマーが、1重量パーセント〜30重量パーセントの範囲の結晶化度、2ジュール/グラム〜50ジュール/グラムの範囲の融解熱、および25℃〜110℃の範囲のDSC融点を有する。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物
本フィルム組成物は、5〜75重量パーセントのエチレン系インターポリマー組成物を含む。5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物のあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、フィルム組成物におけるエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は、下限の5、15、25、35、45、55、65または70重量パーセントから、上限の20、30、40、50、60、70または75重量パーセントまでであり得る。例えば、フィルム組成物におけるエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は、5〜75重量パーセントの範囲でもよく、あるいは代替形態において、フィルム組成物におけるエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は、25〜75重量パーセントの範囲でもよく、あるいは代替形態において、フィルム組成物におけるエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は、35〜75重量パーセントの範囲でもよく、あるいは代替形態において、フィルム組成物におけるエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は、40〜70重量パーセントの範囲でもよく、あるいは代替形態において、フィルム組成物におけるエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は5〜65重量パーセントの範囲でもよい。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE))は、(a)100重量パーセント以下の、例えば、少なくとも70重量パーセントの、または少なくとも80重量パーセントの、または少なくとも90重量パーセントの、エチレン由来単位と、(b)30重量パーセント未満の、例えば、25重量パーセント未満の、または20重量パーセント未満の、または10重量パーセント未満の、1つ以上のα−オレフィンコモノマー由来単位とを含む。「エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物」という用語は、50モルパーセント超の、重合されたエチレンモノマー(重合可能なモノマーの総量に基づく)を含有し、任意に、少なくとも1つのコモノマーを含有してもよいポリマーを指す。
α−オレフィンコモノマーは、20個を超える炭素原子を典型的に有しない。例えば、α−オレフィンコモノマーは、好ましくは3〜10個の炭素原子を、およびより好ましくは3〜8個の炭素原子を、有してもよい。例示的なα−オレフィンコモノマーとしては、限定されるものではないが、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、および4−メチル−1−ペンテンが挙げられる。1つ以上のα−オレフィンコモノマーは、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、および1−オクテンからなる群より選択されてもよく、あるいは代替形態において、1−ヘキセンおよび1−オクテンからなる群より選択されてもよい。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、75〜200より大きい範囲のコモノマー分布定数(CDC)を有することを特徴とする。75〜200のあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に開示され、本明細書に含まれ、例えば、CDCは、下限の75、95、115、135、155、175、または195から、上限の80、100、120、140、160、180、または200までであり得る。例えば、CDCは、75〜200の範囲でもよく、あるいは代替形態において、CDCは85〜150の範囲でもよく、あるいは代替形態において、CDCは85〜125の範囲でもよく、あるいは代替形態において、CDCは75〜175の範囲でもよい。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)を有することを特徴とする。少なくとも2からのあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、ZSVRは、2の下限からであり得、あるいは代替形態において、5の下限からであり得、あるいは代替形態において、8の下限からであり得、あるいは代替形態において10の下限からであり得る。更なる代替の実施形態において、ZSVRは50以下である。あらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、ZSVRは50の上限からであり、あるいは代替形態において、40の上限からであり、あるいは代替形態において、30の上限からであり、あるいは代替形態において、20の上限からである。更なる代替の実施形態において、ZSVRは2〜50の範囲でもよく、あるいは代替形態において、2〜20の範囲でもよく、あるいは代替形態において、2〜10の範囲でもよく、あるいは代替形態において、2〜6の範囲でもよく、あるいは代替形態において、2.5〜4の範囲でもよい。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度を有する。0.865〜0.930g/cmのあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の密度は、下限の0.865、0.875、0.885、0.895、0.905、0.915、または0.925g/cmから、上限の0.87、0.88、0.89、0.9、0.91、0.92または0.93g/cmまでであり得る。例えば、密度は、0.865〜0.930g/cmの範囲でもよく、あるいは代替形態において、密度は、0.903〜0.930g/cmの範囲でもよく、あるいは代替形態において、密度は、0.865〜0.910g/cmの範囲でもよく、あるいは代替形態において、密度は、0.89〜0.930g/cmの範囲でもよい。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、0.1〜5g/10分のメルトインデックス(I)を有する。0.1〜5g/10分のあらゆる個々の値および範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、Iは、下限の0.1、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、または4.5g.10分から、上限の0.5、1.2、1.7、2.2、2.7、3.2、3.7、4.2、4.7または5g/10分までであり得る。例えば、メルトインデックス(I)は、0.1〜5g/10分の範囲でもよく、あるいは代替形態において、メルトインデックス(I)は、0.9〜2.5g/10分の範囲でもよく、あるいは代替形態において、メルトインデックス(I)は、2.5〜5g/10分の範囲でもよく、あるいは代替形態において、メルトインデックス(I)は、1.4〜3.4g/10分の範囲でもよく、あるいは代替形態において、メルトインデックス(I)は1.75〜3.75g/10分の範囲でもよく、あるいは代替形態において。
代替の実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、1.8〜6の範囲の分子量分布(M/M)を有する。例えば、分子量分布(M/M)は、下限の1.8、2.2、3.4、4.6、5.8から、上限の2.5、3.7、4.8、5.6または6までであり得る。
代替の実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、50,000〜250,000ダルトンの範囲の分子量(M)を有する。例えば、分子量(M)は、下限の50,000、60,000、70,000ダルトンから、上限の150,000、180,000、200,000または250,000ダルトンまでであり得る。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、120未満の総不飽和単位/エチレン系ポリマー組成物において存在する炭素1,000,000個を有する。あらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、炭素100万個当たりの総不飽和単位は、上限の120、110、100、90または80単位からであり得る。代替の実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個を有する下限の10、20、30、40、50、60、70、または79単位を有する。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する。炭素1000個当たり0.1〜3個のLCBのあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、長鎖分枝頻度は、下限の炭素1000個当たり0.01、0.1、0.5、1、1.5、2、または2.5個のLCBから、上限の炭素1000個当たり0.06、0.5、1.4、1.9、2、2.4、2.9または3個のLCBまでであり得る。例えば、長鎖分枝頻度は、炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲でもよく、あるいは代替形態において、長鎖分枝頻度は、炭素1000個当たり1.5〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲でもよく、あるいは代替形態において、長鎖分枝頻度は、炭素1000個当たり0.01〜1.5個の長鎖分枝(LCB)の範囲でもよく、あるいは代替形態において、長鎖分枝頻度は、炭素1000個当たり1〜2個の長鎖分枝(LCB)の範囲でもよく、あるいは代替形態において、長鎖分枝頻度は、炭素1000個当たり0.5〜2.5個の長鎖分枝(LCB)の範囲でもよい。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、例えば1つ以上の他のポリマーおよび/または1つ以上の添加剤等の、追加の成分を更に含んでもよい。このような添加剤としては、限定されるものではないが、帯電防止剤、着色促進剤、染料、滑沢剤、TiOまたはCaCO等の充填剤、乳白剤、核剤、加工助剤、色素、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、加工助剤、UV安定剤、ブロッキング防止剤、スリップ剤、粘着付与剤、帯電防止剤、難燃剤、抗菌剤、臭気減少剤、抗真菌剤、およびそれらの組み合わせが挙げられる。エチレン系ポリマー組成物は、このような添加剤を含むエチレン系ポリマー組成物の重量に基づいて、このような添加剤の総合重量により、約0.1〜約10パーセントを含んでもよい。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、パージを除いて、35℃〜120℃の温度範囲において、単峰性または二峰性の分布を含むコモノマー分布プロファイルを有する。
任意の従来型のエチレン(共)重合反応法を、エチレン系ポリマー組成物を製造するために用いてもよい。このような従来型のエチレン(共)重合反応法としては、限定されるものではないが、気相重合法、スラリー相重合法、液相重合法、ならびに1つ以上の従来型反応器、例えば流動床気相反応器、ループ反応器、攪拌槽反応器、バッチ反応器を、平行して、連続して、および/またはそれらの任意の組み合わせで用いる、それらの組み合わせが挙げられる。
一実施形態において、エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、(a)第1の反応器または多段階反応器の第1の部分において、第1の触媒の存在下で、エチレンおよび任意に1つ以上のα−オレフィンを重合して、半結晶性のエチレン系ポリマーを形成するステップと、(b)少なくとも1つの他の反応器または多段階反応器の後方部分において、有機金属触媒を含む第2の触媒の存在下で、新たに供給されるエチレンおよび任意に1つ以上のα−オレフィンを反応させ、それによりエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物を形成するステップとを含む方法により調製され、ステップ(a)または(b)における触媒系のうちの少なくとも1つは、下式に対応する多価のアリールオキシエーテルの金属錯体を含み、
式中、Mは、Ti、HfまたはZrで、好ましくはZrであり、
Arは、各出現時において独立して、置換C9〜20アリール基であり、置換基が、各出現時において独立して、アルキル、シクロアルキル、およびアリール基、ならびにハロ、トリヒドロカルビルシリルおよびハロヒドロカルビル置換されたそれらの誘導体からなる群から選択され、但し少なくとも1つの置換基は、それが結合しているアリール基との共平面性を欠き、
は、各出現時において独立して、C2〜20アルキレン、シクロアルキレンもしくはシクロアルケニレン基、または不活性に置換されたそれらの誘導体であり、
21は、各出現時において独立して、水素を数えずに50個までの原子を有する、水素、ハロ、ヒドロカルビル、トリヒドロカルビルシリル、トリヒドロカルビルシリルヒドロカルビル、アルコキシまたはジ(ヒドロカルビル)アミノ基であり、
は、各出現時において独立して、水素を数えずに50個までの原子を有する、水素、ハロ、ヒドロカルビル、トリヒドロカルビルシリル、トリヒドロカルビルシリルヒドロカルビル、アルコキシもしくはアミノであり、あるいは同一のアリーレン環上の2個のR基が一緒になって、または同一もしくは異なるアリーレン環上のRおよびR21基が一緒になって、2ヶ所でアリーレン基に結合する2価のリガンド基を形成するかまたは2個の異なるアリーレン環を結び合わせており、
は各出現時において独立して、ハロ、または水素を数えずに20個までの原子を有する、ヒドロカルビルもしくはトリヒドロカルビルシリル基であり、あるいは2個のR基が一緒になって、ヒドロカルビレン、ヒドロカルバジイル、ジエン、またはポリ(ヒドロカルビル)シリレン基である。
エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、以下の例示的な方法に従って、溶液重合によって製造することができる。
全ての原料(エチレン、1−オクテン)およびプロセス溶媒(ExxonMobil Corporationから商品名Isopar Eの下に商業的に入手可能な、沸点範囲の狭い高純度イソパラフィン性溶媒)は、反応環境に導入される前に、分子ふるいで精製される。水素は、高純度級として加圧シリンダーで供給され、それ以上精製されない。反応器モノマー供給(エチレン)流は、機械的圧縮機によって、反応圧力を上回る、およそ750psigの圧力へと加圧される。溶媒およびコモノマー(1−オクテン)供給は、機械的正排気ポンプによって、反応圧力を上回る、およそ750psigの圧力へと加圧される。個々の触媒成分は、手動で、精製された溶媒(Isopar E)で、指定された成分濃度へバッチ希釈され、反応圧力を上回る、およそ750psigの圧力へと加圧される。全ての反応供給流は、質量流量計で測定され、コンピューター自動化された弁制御システムにより独立して制御される。
連続溶液重合反応器システムは、液体充填、非断熱式、等温性、循環式、および独立制御型の、直列配置で運転される2つのループからなってもよい。それぞれの反応器は、全ての新鮮な溶媒、モノマー、コモノマー、水素、および触媒成分の供給について独立制御を有する。それぞれの反応器への溶媒、モノマー、コモノマーおよび水素を合わせた供給は、供給流を熱交換器に通すことにより、独立して、5℃〜50℃の間のいずれか、典型的には40℃に温度制御される。重合反応器への新鮮なコモノマーの供給は、手動で調整することができ、コモノマーを、第1の反応器へ添加する、第2の反応器へ添加する、または共通の溶媒へ添加し、次いで分けられた溶媒の供給に比例して両方の反応器間で分ける、という3つの選択肢のうちの1つで添加する。それぞれの重合反応器への全ての新鮮な供給は、それぞれの注入位置間で反応器の体積がほぼ等しくなるような、反応器当たり2ヶ所の位置で、反応器中へ注入される。新鮮な供給は、典型的に、それぞれの注入器が新鮮な供給の全質量流の半分を受けるように制御される。触媒成分は、特別に設計された注入スティンガーを通して重合反応器中へと注入され、それぞれが反応器中の同じ相対位置に別々に投入され、反応器前に接触時間は無い。主触媒成分供給は、反応器モノマー濃度を指定された目標値に維持するようにコンピューター制御される。2つの共触媒成分は、主触媒成分に対して計算された、指定されたモル比に基づいて供給される。それぞれの新鮮な注入位置(供給または触媒のいずれか)の直後に、供給流は、静的混合要素で、循環する重合反応器内容物と混合される。それぞれの反応器の内容物は、反応熱の大部分を除去する任を持つ熱交換器を通り、指定された温度での等温反応環境を維持する任を持つ冷媒側の温度で、連続的に循環する。それぞれの反応器ループ周辺の循環は、スクリューポンプによって提供される。第1の重合反応器からの流出物(溶媒、モノマー、コモノマー、水素、触媒成分、および溶融ポリマーを含有する)は、第1の反応器ループを出て、制御弁(第1の反応器の圧力を指定された目標値に維持する任を持つ)を通過し、類似した設計の第2の重合反応器中へと注入される。流れが反応器を出ると、例えば水等の失活剤と接触させて、反応を停止させる。加えて、抗酸化剤等の様々な添加剤を、この時点で加えることができる。流れは次いで、別の静的混合要素のセットを通過し、触媒失活剤および添加剤を均一に分散させる。
添加剤の添加に続いて、流出物(溶媒、モノマー、コモノマー、水素、触媒成分、および溶融ポリマーを含有する)は、ポリマーを他の低沸点反応成分から分離する準備として、熱交換器を通過し流れの温度を上昇させる。流れは次いで、2段階の分離および液化システムへ入り、ここでポリマーは、溶媒、水素、ならびに未反応のモノマーおよびコモノマーから除去される。再循環される流れは、再び反応器に入る前に精製される。分離され、液化されたポリマー溶融物は、水中造粒のために特別に設計されたダイにポンプで通され、均一な固体ペレットへと切断され、乾燥され、ホッパーへと移送される。
プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物
本フィルム組成物は、フィルム組成物の総重量に基づいて、25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物を含む。25〜95重量パーセントのあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、フィルム組成物におけるプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は、下限の25、35、45、55、65、75、85、または90重量パーセントから、上限の30、40、50、60、70、80、90または95重量パーセントまでの範囲であり得る。例えば、フィルム組成物におけるプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は、25〜95重量パーセントでもよく、あるいは代替形態において、フィルム組成物におけるプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は、25〜75重量パーセントでもよく、あるいは代替形態において、フィルム組成物におけるプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は、25〜50重量パーセントでもよく、あるいは代替形態において、フィルム組成物におけるプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は30〜60重量パーセントでもよく、あるいは代替形態において、フィルム組成物におけるプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は20〜70重量パーセントでもよく、あるいは代替形態において、フィルム組成物におけるプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物の含量は25〜80重量パーセントでもよい。
プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、プロピレン/α−オレフィンコポリマーおよび/またはプロピレン/エチレン/ブテンターポリマーを含み、任意に1つ以上のポリマー、例えばランダムコポリマーポリプロピレン(RCP)を更に含んでもよい。特定の一実施形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、実質的にアイソタクチックプロピレン配列を有することを特徴とする。「実質的にアイソタクチックプロピレン配列」とは、配列が、約0.85より大きい、代替形態において、約0.90より大きい、別の代替形態において、約0.92より大きい、および別の代替形態において、約0.93より大きい、13C NMRにより測定されるアイソタクチックトライアド(mm)を有することを意味する。アイソタクチックトライアドは、当分野において広く公知であり、例えば、米国特許第5,504,172号および国際公開第WO 00/01745号に記載されており、これは13C NMRスペクトルにより決定されるコポリマー分子鎖におけるトライアド単位に関するアイソタクチック配列に言及する。
プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、1〜40重量パーセントの1つ以上のα−オレフィンコモノマーを含む。1〜40重量パーセントのあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、コモノマー含量は、下限の1重量パーセント、3重量パーセント、4重量パーセント、5重量パーセント、7重量パーセント、または9重量パーセントから、上限の40重量パーセント、35重量パーセント、30重量パーセント、27重量パーセント、20重量パーセント、15重量パーセント、12重量パーセント、または9重量パーセントまでであり得る。例えば、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、1〜35重量パーセントの1つ以上のα−オレフィンコモノマーを含み、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、1〜30重量パーセントの1つ以上のα−オレフィンコモノマーを含み、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、3〜27重量パーセントの1つ以上のα−オレフィンコモノマーを含み、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、3〜20重量パーセントの1つ以上のα−オレフィンコモノマーを含み、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、3〜15重量パーセントの1つ以上のα−オレフィンコモノマーを含む。
プロピレン/α−オレフィンインターポリマーは、1重量パーセント〜30重量パーセントの範囲の結晶化度を有する。1〜30重量パーセントのあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、結晶化度は、下限の1、5、15、20、または25重量パーセントから、上限の2、6、16、26、または30重量パーセントまでの範囲であり得る。例えば、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの結晶化度は、1〜30重量パーセントでもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの結晶化度は、1〜15重量パーセントでもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの結晶化度は、15〜30重量パーセントでもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの結晶化度は、10〜20重量パーセントでもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの結晶化度は、5〜25重量パーセントでもよい。
プロピレン/α−オレフィンインターポリマーは、2ジュール/グラム〜50ジュール/グラムの範囲の融解熱を有する。2〜50ジュール/グラムのあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、融解熱は、下限の2、10、20、30、40または45ジュール/グラムから、上限の5、15、25、35、45、または50ジュール/グラムまでの範囲であり得る。例えば、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの融解熱は、2〜50ジュール/グラムでもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの融解熱は、2〜25ジュール/グラムでもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの融解熱は、2〜30ジュール/グラムでもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの融解熱は、12〜25ジュール/グラムでもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンインターポリマーの融解熱は、15〜30ジュール/グラムでもよい。
プロピレン/α−オレフィンインターポリマーは、25〜110℃の範囲のDSC融点を有する。25〜110℃のあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、DSC融点は、下限の25、35、45、55、65、75、85、95または105℃から、上限の30、40、50、60、70、80、90、100、または110℃までの範囲であり得る。例えば、DSC融点は、25〜110℃でもよく、あるいは代替形態において、DSC融点は50〜110℃でもよく、あるいは代替形態において、DSC融点は25〜60℃でもよく、あるいは代替形態において、DSC融点は45〜90℃でもよく、あるいは代替形態において、DSC融点は35〜105℃でもよく、あるいは代替形態において、DSC融点は45〜75℃でもよい。
代替の実施形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、ASTM D−1238(230℃/2.16Kgで)に従って測定される、0.1〜500g/10分の範囲のメルトフローレートを有してもよい。0.1〜500g/10分のあらゆる個々の値および部分範囲が本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、メルトフローレートは、下限の0.1g/10分、0.2g/10分、または0.5g/10分から、上限の500g/10分、200g/10分、100g/10分、または25g/10分までであり得る。例えば、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、0.1〜200g/10分の範囲のメルトフローレートを有してもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、0.2〜100g/10分の範囲のメルトフローレートを有してもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、0.2〜50g/10分の範囲のメルトフローレートを有してもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、0.5〜50g/10分の範囲のメルトフローレートを有してもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、1〜50g/10分の範囲のメルトフローレートを有してもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、1〜40g/10分の範囲のメルトフローレートを有してもよく、あるいは代替形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、1〜15g/10分の範囲のメルトフローレートを有してもよい。
プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、3.5以下の、重量平均分子量を数平均分子量によって割ったもの(M/M)と定義される、分子量分布(MWD)を有し、代替形態において3.0以下であり、あるいは別の代替形態において1.8〜3.0である。
本フィルム組成物の実施形態において有用なプロピレン/α−オレフィンインターポリマーは、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第6,960,635号および同第6,525,157号において更に詳細に記載される。このようなプロピレン/α−オレフィンコポリマーは、The Dow Chemical Companyから商品名VERSIFY(商標)の下に、またはExxonMobil Chemical Companyから商品名VISTAMAXX(商標)の下に商業的に入手可能である。
一実施形態において、プロピレン/α−オレフィンコポリマーは、(A)60と100未満との間の、好ましくは80と99との間の、およびより好ましくは85と99との間のプロピレン由来重量パーセント単位と、(B)ゼロ超と40との間の、好ましくは1と20との間の、より好ましくは4と16との間の、および更により好ましくは4と15との間の、エチレンおよび/またはC4〜10α−オレフィンのうちの少なくとも1つに由来する重量パーセント単位とを含むこと、ならびに平均で少なくとも0.001個の、好ましくは平均で少なくとも0.005個の、およびより好ましくは平均で少なくとも0.01個の長鎖分枝/合計炭素1000個を含有することを更に特徴とする。プロピレン/α−オレフィンコポリマーにおける長鎖分枝の最大値は重要ではないが、典型的に、それは3個の長鎖分枝/合計炭素1000個を超えない。プロピレン/α−オレフィンコポリマーに関して本明細書において使用される、長鎖分枝という用語は、短鎖分枝より少なくとも炭素が1個多い鎖長を指し、プロピレン/α−オレフィンコポリマーに関して本明細書において使用される、短鎖分枝とは、コモノマー中の炭素数よりも炭素が2個少ない鎖長を指す。例えば、プロピレン/1−オクテンインターポリマーは、長さにおいて少なくとも炭素7個の長鎖分枝を持つ主鎖を有するが、これらの主鎖は、長さにおいて炭素6個のみの短鎖分枝もまた有する。このようなプロピレン/α−オレフィンコポリマーは、それぞれが参照により本明細書に組み込まれる、米国仮特許出願第60/988,999号および国際特許出願第PCT/US08/082599号において、更に詳細に記載される。
プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、1つ以上の添加剤を更に含んでもよい。このような添加剤としては、限定されるものではないが、帯電防止剤、着色促進剤、染料、滑沢剤、充填剤、色素、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、加工助剤、UV安定剤、およびそれらの組み合わせが挙げられる。プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、任意の量の添加剤を含有してもよい。プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物は、プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物および1つ以上の添加剤の重量に基づいて、このような添加剤の総合重量により、約0〜約20パーセントを妥協してもよい。
本フィルム組成物より作製されるフィルム
代替の実施形態において、本発明は、本明細書に記載される任意の実施形態に従うフィルム組成物より作製されるフィルムを更に提供する。
別の代替の実施形態において、本発明は、本明細書に記載される任意の実施形態に従うフィルム組成物を含む少なくとも1枚の層を含む多層フィルムを更に提供する。
特定の実施形態において、多層フィルムは、2枚の表皮層と、2枚の表皮層の間に布置される1枚のコア層とを含み、コア層は、本明細書に記載される任意の実施形態に従うフィルム組成物を含む。
代替の実施形態において、多層フィルムは、2枚の表皮層と、2枚以上のコア層とを含み、コア層は2枚の表皮層の間に布置され、さらにコア層のうちの少なくとも1枚は、本明細書に記載される任意の実施形態に従うフィルム組成物を含む。
更なる別の実施形態において、本明細書に記載される任意の実施形態に従う多層フィルムは、多層フィルムと同じ厚さを有し、多層フィルムの表皮層と同じ組成物を有する2枚の表皮層と多層フィルムのフィルム組成物において使用されるエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物から本質的になるコア層とを含む第1の比較フィルムによって提示される把持力(100/75)以上の把持力(100/75)を提示し、第1の比較フィルムのコア対表皮の厚さの比は、多層フィルムのそれと同じである。
更なる別の実施形態において、本明細書に記載される任意の実施形態に従う多層フィルムは、多層フィルムと同じ厚さを有し、多層フィルムの表皮層と同じ組成物を有する2枚の表皮層と多層フィルムのフィルム組成物において使用されるプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物から本質的になるコア層とを含む第2の比較フィルムによって提示される弾性回復(60/40)以上の弾性回復(60/40)を提示し、第2の比較フィルムのコア対表皮の厚さの比は、多層フィルムのそれと同じである。
更なる別の実施形態において、本明細書に記載される任意の実施形態に従う多層フィルムは、多層フィルムと同じ厚さを有し、多層フィルムの表皮層と同じ組成物を有する2枚の表皮層と多層フィルムのフィルム組成物において使用されるプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物から本質的になるコア層とを含む第2の比較フィルムによって提示される弾性回復(100/75)以上の弾性回復(100/75)を提示し、第2の比較フィルムのコア対表皮の厚さの比は、多層フィルムのそれと同じである。
更なる別の実施形態において、2枚の表皮層がエチレン系ポリマーを含む、本明細書に記載される任意の実施形態に従う多層フィルム。
更なる別の実施形態において、2枚の表皮層が、75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する、エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物を含む、本明細書に記載される任意の実施形態に従う多層フィルム。
本明細書に記載される任意の実施形態に従う多層フィルムは、物品の製造に使用され得る。このような物品としては、例えば、バッグ、シーラント層、包装、伸縮性スリーブ、収縮スリーブ、食品および非食品容器、積層板、大袋、キャップとクロージャーおよびそれらのためのライナー、農業用フィルム、貯蔵容器、伸縮性フード、ならびに吹込成形、射出成形、回転成形、鋳込成形、カレンダ成形、積層成形、および押出塗工から調製される物品が挙げられる。
代替の実施形態において、本発明は、(a)75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する、フィルム組成物の総重量に基づいて、5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(LLDPE)と、(b)フィルム組成物の総重量に基づいて、25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物と、から本質的になり、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物が、プロピレン/α−オレフィンコポリマーまたはプロピレン/エチレン/ブテンターポリマーを含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマーが、1重量パーセント〜30重量パーセントの範囲の結晶化度、2ジュール/グラム〜50ジュール/グラムの範囲の融解熱、および25℃〜110℃の範囲のDSC融点を有する、フィルム組成物を提供する。
別の代替の実施形態において、本発明は、(a)75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する、フィルム組成物の総重量に基づいて、5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(LLDPE)と、(b)フィルム組成物の総重量に基づいて、25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物と、を含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物が、プロピレン/α−オレフィンコポリマーまたはプロピレン/エチレン/ブテンターポリマーを含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマーが、1重量パーセント〜30重量パーセントの範囲の結晶化度、2ジュール/グラム〜50ジュール/グラムの範囲の融解熱、および25℃〜110℃の範囲のDSC融点を有するフィルム組成物から本質的になる、フィルムを提供する。
別の代替の実施形態において、本発明は、(a)75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する、フィルム組成物の総重量に基づいて、5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(LLDPE)と、(b)フィルム組成物の総重量に基づいて、25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物と、から本質的になり、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物が、プロピレン/α−オレフィンコポリマーまたはプロピレン/エチレン/ブテンターポリマーを含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマーが、1重量パーセント〜30重量パーセントの範囲の結晶化度、2ジュール/グラム〜50ジュール/グラムの範囲の融解熱、および25℃〜110℃の範囲のDSC融点を有するフィルム組成物を含む、フィルムを提供する。
別の代替の実施形態において、本発明は、(a)75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する、フィルム組成物の総重量に基づいて、5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(LLDPE)と、(b)フィルム組成物の総重量に基づいて、25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物と、から本質的になり、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物が、プロピレン/α−オレフィンコポリマーまたはプロピレン/エチレン/ブテンターポリマーを含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマーが、1重量パーセント〜30重量パーセントの範囲の結晶化度、2ジュール/グラム〜50ジュール/グラムの範囲の融解熱、および25℃〜110℃の範囲のDSC融点を有するフィルム組成物から本質的になる、フィルムを提供する。
更なる別の代替の実施形態において、本発明は、任意の前記実施形態に従うフィルム組成物から本質的になる少なくとも1枚の層を含む、多層フィルムを提供する。
更なる別の実施形態において、本発明は、本明細書に記載される任意の実施形態に従うフィルム組成物を含む少なくとも1枚の層を含む多層フィルムを含む、伸縮性スリーブを提供する。
更なる別の実施形態において、本発明は、本明細書に記載される任意の実施形態に従うフィルム組成物から本質的になる少なくとも1枚の層を含む多層フィルムを含む、伸縮性スリーブを提供する。
下記実施例は、本発明を例示的に示したものであって、本発明の範囲を限定することを意図しない。本発明の実施例は、本発明に従うフィルム組成物から製造されるフィルムが、弾性回復および/または把持力において相乗効果を提示することを明示するものである。
それぞれの表皮層が同じ組成物である2枚の表皮層と、これらの2枚の表皮層の間に布置される1枚のコア層とをそれぞれのフィルムが含む、5つの三層フィルム(発明的実施例1〜2および比較実施例1〜3)を共押出した。それぞれのフィルムは89ミクロンの厚さを有した。三層フィルムは、表1に示される表皮およびコア層のポリマー成分を使用して作製された。VERSIFY 2300は、プロピレン系ポリマーであり、The Dow Chemical Companyから商業的に入手可能である。ELITE AT 6101およびELITE AT 6301は、エチレン系ポリマーであり、The Dow Chemical Companyから商業的に入手可能である。ATTANE NG 4701Gはエチレン系ポリマーであり、The Dow Chemical Companyから商業的に入手可能である。
表2および3は、発明的および比較実施例のある物理的特性を提供するものである。確認できるように、コア層が発明的フィルム組成物を含む、発明的実施例1および2の提示する弾性回復(60/40および100/75)は、コア層がプロピレン/α−オレフィンインターポリマーからなる比較実施例1の弾性回復以上である。同様に、発明的実施例2の提示する把持力(100/75)は、コア層がエチレン/α−オレフィンインターポリマーからなる比較実施例3のものと等しい。
それぞれの表皮層が同じ組成物である2枚の表皮層と、これらの2枚の表皮層の間に布置される1枚のコア層とをそれぞれが含む、追加の三層フィルム(発明的実施例3〜4および比較実施例4〜5)を共押出した。発明的実施例3〜4および比較実施例4〜5は、表4に示される表皮およびコア層のポリマー成分を使用して作製された。AFFINITY PL 1880Gは、ASTM D 792に従って測定される0.902g/cmの密度、およびASTM D 1238(2.16kg、190℃で)に従って測定される1g/10分のメルトインデックス、Iを有する、エチレンα−オレフィンコポリマーである。AFFINITY PL 1880Gは、The Dow Chemical Company(Midland、Michigan)から商業的に入手可能である。LDPE 132Iは、The Dow Chemical Companyから商業的に入手可能な低密度ポリエチレンであり、ASTM D 792に従って測定される0.921g/cmの密度、およびASTM D 1238(2.16kg、190℃で)に従って測定される0.25g/10分のメルトインデックス、Iを有する。LDPE20020は、PEMEX(Mexico、D.F.)から商業的に入手可能な低密度ポリエチレンであり、ASTM D 792に従って測定される0.9205g/cmの密度、およびASTM D 1238(2.16kg、190℃で)に従って測定される2.0g/10分のメルトインデックス、Iを有する。XUS 59900.91は、The Dow Chemical Companyから商業的に入手可能な強化ポリエチレン樹脂(LLDPE)であり、ASTM D792に従って測定される0.913g/cmの密度、およびASTM D1238(2.16kg、190℃で)に従って測定される0.80g/10分のメルトインデックス、Iを有する。
表5は、比較実施例4〜5に関するある物理的特性を提供するものである。表6は、発明的実施例3〜4に関するある物理的特性を提供するものである。
表7は、発明的実施例3〜4および比較実施例4〜6のある物理的特性を提供するものである。確認できるように、コア層が発明的フィルム組成物を含む、発明的実施例3および4の提示する応力ひずみ特性は、コア層がプロピレン/α−オレフィンインターポリマーからなる比較実施例4およびコア層がエチレン/α−オレフィンインターポリマーからなる実施例6の応力ひずみ特性以上である。
試験方法
試験方法には以下のものが含まれる。
表2に示される弾性回復(60/40および100/75)は、ASTM D4649に従って測定された。
表5および表6に示される弾性回復(歪度55%および60%)は、ASTM D5459に従って、25.4mmの幅を有する試料において測定された。
表2に示される把持力(60/40および100/75)は、ASTM 4649に従って測定された。
正規化引裂CD(横方向)およびMD(縦方向)は、ASTM D1922に従って測定された。
セカント係数は、ASTM D882に従って測定された。
ダートBは、ASTM D1709に従って測定された。
本発明は、その趣旨および本質的な属性から逸脱することなく、他の形態に具体化され得、したがって、参照は、本発明の範囲を示すものとして、前述の明細書よりむしろ、添付の特許請求の範囲になされるべきである。

Claims (11)

  1. フィルム組成物であって、
    (a)75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する、前記フィルム組成物の総重量に基づいて、5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(LLDPE)と、
    (b)前記フィルム組成物の総重量に基づいて、25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物と、を含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物が、プロピレン/α−オレフィンコポリマーまたはプロピレン/エチレン/ブテンターポリマーを含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマーが、1重量パーセント〜30重量パーセントの範囲の結晶化度、2ジュール/グラム〜50ジュール/グラムの範囲の融解熱、および25℃〜110℃の範囲のDSC融点を有する、フィルム組成物。
  2. 請求項1に記載のフィルム組成物を含むフィルム。
  3. 請求項1に記載のフィルム組成物を含む少なくとも1つの層を含む、多層フィルム。
  4. 前記多層フィルムが、2枚の表皮層および請求項1に記載のフィルム組成物を含む1枚のコア層を含む、請求項3に記載の多層フィルム。
  5. 前記多層フィルムが、前記多層フィルムと同じ厚さを有し、前記多層フィルムの前記表皮層と同じ組成物を有する2枚の表皮層と、前記多層フィルムの前記フィルム組成物において使用される前記エチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物から本質的になるコア層とを含む第1の比較フィルムによって提示される把持力(100/75)以上の把持力(100/75)を提示し、前記第1の比較フィルムのコア対表皮の厚さ比が、前記多層フィルムのものと同じである、請求項4に記載の多層フィルム。
  6. 請求項4〜5のいずれかに記載の多層フィルムを含む伸縮性フード。
  7. フィルム組成物であって、
    (a)75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I2)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有する、前記フィルム組成物の総重量に基づいて、5〜75重量パーセントのエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物(LLDPE)と、
    (b)前記フィルム組成物の総重量に基づいて、25〜95重量パーセントのプロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物と、を含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマー組成物が、プロピレン/α−オレフィンコポリマーまたはプロピレン/エチレン/ブテンターポリマーを含み、前記プロピレン/α−オレフィンインターポリマーが、1重量パーセント〜30重量パーセントの範囲の結晶化度、2ジュール/グラム〜50ジュール/グラムの範囲の融解熱、および25℃〜110℃の範囲のDSC融点を有する、フィルム組成物。
  8. 請求項7に記載のフィルム組成物を含むフィルム。
  9. 2枚の表皮層および請求項1に記載のフィルム組成物を含む1枚のコア層を含む、多層フィルム。
  10. 前記2枚の表皮層が、75〜200の範囲のコモノマー分布定数(CDC)、少なくとも2のゼロせん断粘度比(ZSVR)、0.865〜0.930g/cmの範囲の密度、0.1〜5g/10分の範囲のメルトインデックス(I2)、120未満の総不飽和単位/炭素1,000,000個、および炭素1000個当たり0.01〜3個の長鎖分枝(LCB)の範囲の長鎖分枝頻度を有するエチレン/α−オレフィンインターポリマー組成物を含む、請求項9に記載の多層フィルム。
  11. 請求項9又は10のいずれかに記載の多層フィルムを含む伸縮性スリーブ。
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