JP2018521879A - 縦方向に配向される多層フィルム及びそれらを含む物品 - Google Patents

縦方向に配向される多層フィルム及びそれらを含む物品 Download PDF

Info

Publication number
JP2018521879A
JP2018521879A JP2017563342A JP2017563342A JP2018521879A JP 2018521879 A JP2018521879 A JP 2018521879A JP 2017563342 A JP2017563342 A JP 2017563342A JP 2017563342 A JP2017563342 A JP 2017563342A JP 2018521879 A JP2018521879 A JP 2018521879A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
layer
uniaxially oriented
melt index
ziegler
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
Application number
JP2017563342A
Other languages
English (en)
Inventor
フィリップ・マルチネス・バレネチェ
Original Assignee
ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー
ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー, ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー filed Critical ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー
Publication of JP2018521879A publication Critical patent/JP2018521879A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered 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
    • B32B27/08Layered 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/327Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising polyolefins obtained by a metallocene or single-site catalyst
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/24All layers being polymeric
    • B32B2250/242All polymers belonging to those covered by group B32B27/32
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/514Oriented
    • B32B2307/516Oriented mono-axially
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00Polyalkenes
    • B32B2323/04Polyethylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00Polyalkenes
    • B32B2323/04Polyethylene
    • B32B2323/046LDPE, i.e. low density polyethylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00Containers; Receptacles
    • B32B2439/70Food packaging

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Wrappers (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Packging For Living Organisms, Food Or Medicinal Products That Are Sensitive To Environmental Conditiond (AREA)

Abstract

本発明は、一軸配向フィルム、及びかかるフィルムから形成される包装体を提供する。一態様において、一軸配向フィルムは、(a)0.865〜0.908g/cmの密度及び0.5−6g/10分のメルトインデックス(I)を有するポリオレフィンプラストマー、ならびに0.912g/cm〜0.935g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するシングルサイト触媒線状低密度ポリエチレン、または0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレンのうちの少なくとも1つを含む第1の層と、(b)0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレンを含む第2の層と、(c)少なくとも1つのポリオレフィンを含む、第1の層と第2の層との間の少なくとも1つの内層と、を備える。本フィルムは、4:1〜10:1の延伸比で縦方向に配向され、ASTM D882により測定されるとき85,000psi以上の縦方向2%正割係数を示し得る。
【選択図】なし

Description

本発明は、一軸配向多層フィルム、及び特に縦方向に配向される多層フィルムに関する。かかるフィルムは、柔軟包装体などの物品において特に有用であり得る。
ポリエチレンフィルムは、高荷重輸送袋、自立パウチ、洗剤用パウチ、小袋などの柔軟包装体で幅広く使用される。用途に応じて、完全性及び/または見映えの点で様々な特性が必要とされ得る。かかる特性には、(1)高光沢、高い透明性、及び低濁度などの優良な光学特性、(2)高い引張り強度、高い耐破壊性、硬度、及び衝撃耐性などの十分な酷使耐性、ならびに/または(3)低封着開始温度、広い封着ウィンドウ、高封着強度、及び高熱間粘着性などの良好な封着特性が含まれ得る。
従来の吹込みまたは流延ポリエチレンフィルムは、自立包装体または積層フィルムとして柔軟包装において幅広く使用されてきた。市場が持続可能性に傾倒しているため、柔軟包装体は薄厚化し続けている。包装用途で使用されるポリエチレンフィルムは、フィルム加工業者及び他の業者により、業者の必要性及び業者の顧客の必要性に対して、より薄く、より丈夫で、より硬く、かつより低経費である解決策を求めて、異なる方法を使用して薄厚化されている。例えば、分別メルトインデックスを有する非常に丈夫な線状低密度ポリエチレン樹脂及び硬くて高密度なポリエチレン樹脂は、ブレンドまたは共押出で組み合わせて使用され、均衡のとれた硬度及び靭性が求められるフィルムを作製する。同様に、吹込みフィルム及び流延フィルムプロセスは、光学特性とフィルムゲージ及び靭性との均衡が求められるフィルムを提供するように最適化されている。しかし、加工プロセス、梱包作業、及び/または最終使用での機能的性能のために必要とされる靭性、引き裂き強度、及び/または硬度を犠牲にすることなく、フィルムをどれだけ薄くできるかということについては限界がある。
いくつかの例において、二軸配向フィルム(例えば、二軸配向ポリプロピレンフィルム及び二軸配向ポリエチレンフィルム)及び流延ポリプロピレンフィルムは、良好な硬度及び靭性を、薄厚化とともに提供すると見出されている。
縦方向配向(MDO)フィルムは、硬度及び光学特性をフィルムに提供する別の手法である。しかし、縦方向に著しく配向されるとき(例えば、6:1〜10:1の延伸比で)、かかるフィルムは、一方向性配向に因り、縦方向において引き裂き強度が脆弱になり得る。フィルムが縦方向に高比率で伸展されると、フィルムは、縦方向における細線維化及び/または縦方向における引き裂き強度の著しい低下を示す可能性が高いと考えられる。
したがって、著しい薄厚化を提供しながら、望ましい機械的特性を提供する新しい縦方向配向フィルムを有することが望ましいであろう。
本発明は、いくつかの態様において、より効果的に加工され(例えば、配向され)得、かつ望ましい機械的特性を提供し得るポリオレフィンを組み合わせた複数の層を備える一軸配向フィルムを提供する。例えば、いくつかの態様において、本発明のフィルムは、縦方向に配向後に引き裂き強度の限定された低下を示す。いくつかの態様における別の例として、本発明のフィルムは、高い2%正割係数値を示しながら、縦方向において望ましい引き裂き強度を維持し得る。
別の態様において、本発明は、(a)0.865〜0.908g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するポリオレフィンプラストマー、ならびに0.912g/cm〜0.935g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するシングルサイト触媒線状低密度ポリエチレン、または0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレンのうちの少なくとも1つを含む第1の層と、(b)0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレンを含む第2の層と、(c)少なくとも1つのポリオレフィンを含む、第1の層と第2の層との間の少なくとも1つの内層と、を備える一軸配向フィルムを提供し、ここで、フィルムは、4:1〜10:1の延伸比で縦方向に配向され、フィルムは、ASTM D882により測定されるとき85,000psi以上の縦方向2%正割係数を示す。
本発明の実施形態は、本明細書に開示されるフィルムから形成された物品(例えば、柔軟包装体、パウチ、自立パウチなど)も提供する。本発明の実施形態は、本明細書に開示されるフィルムのうちの1つ以上を含む積層体も提供する。
これらの及び他の実施形態は、発明を実施するための形態でより詳細に記載される。
本明細書で別途規定されない限り、パーセンテージは、重量パーセンテージ(重量%)であり、温度は、℃である。
用語「組成物」は、本明細書で使用される場合、本組成物を含む材料(複数可)、ならびに本組成物の材料から形成された反応生成物及び分解生成物を含む。
用語「comprising(を含む)」及びその派生語は、任意の追加の構成成分、ステップ、または手順の存在を、それらが本明細書に開示されるかどうかに関わらず排除することを意図しない。一切の疑念を回避するために、用語「を含む」の使用を通して本明細書で主張される全ての組成物には、ポリマー系かそうでないかに関わらず、それに反すると述べられない限り任意の追加の添加剤、補助剤、または化合物が含まれ得る。対照的に、用語「consisting essentially of(から本質的になる)」は、一切の連続的な引用の範囲から、実施性に本質的でないものを除いて、一切の他の構成成分、ステップ、または手順を排除する。用語「consisting of(からなる)」は、具体的に記載または列挙されていない一切の構成成分、ステップ、または手順を排除する。
用語「ポリマー」は、本明細書で使用される場合、同じかまたは異なる種類に関わらずモノマーを重合することにより調製されたポリマー化合物を指す。したがって、総称ポリマーは、用語ホモポリマー(1種類のみのモノマーから調製されたポリマーを指すために用いられ、微量の不純物がポリマー構造中に組み込まれ得ることが理解される)、及びこの後に定義されるような用語インターポリマーを包含する。微量の不純物は、ポリマー中及び/またはポリマー内に組み込まれ得る。
用語「インターポリマー」は、本明細書で使用される場合、少なくとも2つの異なる種類のモノマーの重合により調製されたポリマーを指す。したがって、総称インターポリマーには、コポリマー(2つの異なる種類のモノマーから調製されたポリマーを指すために用いられる)、及び2つを超える異なる種類のモノマーから調製されたポリマーが含まれる。用語「ポリマー」は、本明細書で使用される場合、同じかまたは異なる種類に関わらずモノマーを重合することにより調製されたポリマー化合物を指す。したがって、総称ポリマーは、通常1種類のみのモノマーから調製されたポリマーを指すために用いられる用語「ホモポリマー」、ならびに2つ以上の異なるモノマーから調製されたポリマーを指す「コポリマー」を包含する。
「ポリエチレン」または「エチレン系ポリマー」は、50重量%超のエチレンモノマー由来単位を含むポリマーを意味するであろう。これは、ポリエチレンホモポリマーまたはコポリマー(2つ以上のコモノマー由来単位を意味する)を含む。当技術分野で既知のポリエチレンの一般的な形態には、低密度ポリエチレン(LDPE)、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(ULDPE)、非常に低密度のポリエチレン(VLDPE)、線状低密度樹脂及び実質的に線状の低密度樹脂(m−LLDPE)の両方を含むシングルサイト触媒線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン(MDPE)、ならびに高密度ポリエチレン(HDPE)が含まれる。これらのポリエチレン材料は概して、当技術分野で知られているが、以下の記載は、これらのいくつかの異なるポリエチレン樹脂間の違いを理解する上で役立つ場合がある。
また、用語「LDPE」は、「高圧エチレンポリマー」または「高分岐ポリエチレン」とも称され得、ポリマーが、過酸化物などのフリーラジカル開始剤を使用して、14,500psi(100MPa)超の圧力で圧力がま、または管形反応器内で部分的にまたは全体的に単独重合または共重合されることを意味すると定義される(例えば、US4,599,392を参照されたく、それは参照により組み込まれる)。LDPE樹脂は典型的には、0.916〜0.935g/cmの範囲の密度を有する。
用語「LLDPE」は、従来のチーグラー−ナッタ触媒系、ならびにビス−メタロセン触媒(時として、「m−LLDPE」と称される)及び拘束幾何触媒を含むが、これらに限定されないシングルサイト触媒を使用して作製される両方の樹脂を含み、線状、実質的に線状、または不均一ポリエチレンコポリマーまたはホモポリマーを含む。LLDPEは、LDPEほどは長くない長鎖分枝を含有し、これには、米国特許第5,272,236号、米国特許第5,278,272号、米国特許第5,582,923号、及び米国特許第5,733,155号でさらに定義される実質的に線状のエチレンポリマー;米国特許第3,645,992号のものなどの均質に分岐した線状エチレンポリマー組成物;米国特許第4,076,698号に開示される方法に従って調製されたものなどの不均一に分岐したエチレンポリマー;ならびに/またはそれらのブレンド(US3,914,342またはUS5,854,045に開示されるものなど)が含まれる。LLDPEは、当技術分野で既知の任意の種類の反応器または反応器構成を使用して、気相、溶相、もしくはスラリー重合、またはそれらの任意の組み合わせにより作製され得、気相及びスラリー相反応器が最も好ましい。
用語「MDPE」は、0.926〜0.935g/cmの密度を有するポリエチレンを指す。「MDPE」は典型的には、クロムもしくはチーグラー−ナッタ触媒を使用するか、またはビス−メタロセン触媒及び拘束幾何触媒を含むが、これらに限定されないシングルサイト触媒を使用して作製され、典型的には、2.5超の分子量分布(「MWD」)を有する。
用語「HDPE」は、概して、チーグラー−ナッタ触媒、クロム触媒、またはビス−メタロセン触媒及び拘束幾何触媒を含むが、これらに限定されないシングルサイト触媒で調製される、約0.935g/cm超の密度を有するポリエチレンを指す。
用語「ULDPE」は、概して、チーグラー−ナッタ触媒、クロム触媒、またはビス−メタロセン触媒及び拘束幾何触媒を含むが、これらに限定されないシングルサイト触媒で調製される、0.880〜0.912g/cmの密度を有するポリエチレンを指す。
「多峰性」は、分子量分布を示すGPCクロマトグラムにおいて少なくとも2つの異なるピークを有することにより特徴付けられ得る樹脂組成物を意味する。多峰性樹脂は、2つのピークを有する樹脂、ならびに2つを超えるピークを有する樹脂を含む。多峰性樹脂は概して、6.0超のMWD(本明細書で定義されるような)を有する。これらに関して、多峰性樹脂は概して、10超のI10/I値も有する。対照的に、用語「単峰性」は、分子量分布を示すGPCクロマトグラムにおいて1つのピークを有することにより特徴付けられ得る樹脂組成物を指す。単峰性樹脂は概して、6.0以下のMWD及び12以下のI10/I値を有する。
ある特定のポリマーは、「シングルサイト触媒」の存在下で調製されているとして、または「シングルサイト触媒化」であるとして特徴付けられる。高効率シングルサイト触媒(SSC)の3つの主要なファミリーは、ポリエチレンコポリマーの調製のために商業的に使用されている。これらは、ビス−シクロペンタジエニルシングルサイトメタロセン触媒(Kaminsky触媒としても既知)、半サンドイッチ拘束幾何モノシクロペンタジエニルシングルサイト触媒(The Dow Chemical Companyによる商標INSITE(商標)技術である拘束幾何触媒、CGCとして既知)、及びポストメタロセン触媒である。シングルサイト触媒の存在下で調製されているとして、またはシングルサイト触媒化であるとして特徴付けられるポリマーは、かかる触媒のうちの1つ以上の存在下で調製されていることを理解されたい。
本明細書で別途示されない限り、以下の分析方法は、本発明の態様を記載するために使用される。
「密度」は、ASTM D792に従って決定される。
「メルトインデックス」:メルトインデックスI(またはI2)及びI10(またはI10)はそれぞれ、190℃、ならびに2.16kg及び10kgの投入量でASTM D−1238に従って測定される。それらの値は、g/10分で報告される。「溶融流量」は、ポリプロピレン系樹脂に関して使用され、ASTM D1238(230℃、2.16kg)に従って決定される。
「ピーク溶融点」は、フィルムが、毎分10℃の速度で−40℃の温度まで冷却される前に230℃で3分間条件付けられる示差走査熱量測定(DSC)により決定される。フィルムが、−40℃で3分間保たれた後、フィルムは、毎分10℃の速度で200℃に加熱される。
「VICAT軟化点」は、ASTM D1525に従って測定される。
「結晶化度重量パーセント」は、等式1に従って計算され、
式中、融解熱(ΔH)は、完全ポリマー結晶の融解熱(ΔH)で除算され、次いで、100%が乗算される。エチレン結晶化度に関して、完全結晶の融解熱は、290J/gになるように取られる。例えば、エチレン−オクテンコポリマーは、溶融するとそのポリエチレン結晶化度が、29J/gの融解熱を有するように測定され、対応する結晶化度は、10重量%である。プロピレン結晶化度に関して、完全結晶の融解熱は、165J/gになるように取られる。例えば、プロピレン−エチレンコポリマーは、溶融するとそのプロピレン結晶化度が、20J/gの融解熱を有するように測定され、対応する結晶化度は、12.1重量%である。「融解熱」は、TA Instruments,Inc(New Castle,Del.)のモデルQ1000 DSCにより取得されたDSC熱記録を使用して取得される。ポリマー試料は、190℃の初期温度(「初期温度」と表記される)で薄いフィルムに圧入される。約5〜8mgの試料が計量され、DSCパン内に配置される。蓋はパン上で圧着されて、確実に密閉雰囲気にする。DSCパンは、DSCセル内に配置され、次いで、試料の溶融温度を約60℃超える温度(T)まで、約100℃/分の速度で加熱される。試料は、この温度で約3分間保たれる。次いで、試料は、10℃/分の速度で−40℃まで冷却され、その温度で3分間等温に保たれる。次いで、試料は、完全に溶融するまで10℃/分の速度で加熱される。この実験から生じるエンタルピ曲線は、ピーク溶融温度、開始及びピーク結晶化温度、融解熱及び結晶化熱、ならびに目的の任意の他のDSC分析項目に関して分析される。
用語、分子量分布または「MWD」は、重量平均分子量対数平均分子量の比(M/M)として定義される。M及びMは、従来のゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を使用して、当技術分野で既知の方法に従って決定される。
2%正割係数は、ASTM D882に従って測定される。
エルメンドルフ引き裂き強度は、ASTM D1922に従って測定される。
追加の特性及び試験方法が本明細書でさらに記載される。
一態様において、本発明の一軸配向フィルムは、(a)0.865〜0.908g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するポリオレフィンプラストマー、ならびに0.912g/cm〜0.935g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するシングルサイト触媒線状低密度ポリエチレン、または0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレンのうちの少なくとも1つを含む第1の層と、(b)0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレンを含む第2の層と、(c)少なくとも1つのポリオレフィンを含む、第1の層と第2の層との間の少なくとも1つの内層と、を備え、ここで、フィルムは、4:1〜10:1の延伸比で縦方向に配向され、フィルムは、ASTM D882により測定されるとき85,000psi以上の縦方向2%正割係数を示す。いくつかの実施形態において、第1の層中の超低密度ポリエチレンは、100℃以下のVICAT軟化点を有する。
いくつかの実施形態において、ポリオレフィンプラストマーは、ポリエチレンプラストマー、ポリプロピレンプラストマー、またはそれらの組み合わせを含む。
いくつかの実施形態において、第1の層は、50重量%未満のポリオレフィンプラストマー及び50重量%超のシングルサイト触媒線状低密度ポリエチレンを含む。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの内層は、(i)0.880g/cm〜0.912g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレン、ならびに(ii)シングルサイト触媒の存在下で調製されるエチレン系ポリマーを含む第1の組成物であって、0.930g/cm〜0.945g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有する第1の組成物を含む。さらなる実施形態において、少なくとも1つの内層は、50重量%超の超低密度ポリエチレン及び50重量%未満の第1の組成物を含み得る。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの内層は、0.912g/cm〜0.935g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するシングルサイト触媒線状低密度ポリエチレンを含む。
いくつかの態様において、一軸配向フィルムの第1及び/または第2の層は、外層であり得る。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、100ミクロン以下の厚みを有する。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、10ミクロン以上の厚みを有する。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、3つを超える層を備え得る。例えば、いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、最大9つの層を備え得る。
いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、望ましいであろう1つ以上の物理的特性を示し得る。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、ASTM D1922により測定されるとき150〜450グラム/ミルの縦方向における正規化エルメンドルフ引き裂き強度を示す。いくつかの実施形態において、本発明のフィルムは、ASTM D882により測定されるとき150,000psi以上の縦方向2%正割係数を示す。いくつかの実施形態において、2%正割係数は、200,000psi以上であり得る。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、実質的に平らであり得る。
本発明の実施形態は、本明細書に記載される一軸配向フィルムのいずれかから形成された物品も提供する。かかる物品の例には、柔軟包装体、パウチ、自立パウチ、及び予め作製された包装体またはパウチが含まれ得る。
本発明のいくつかの実施形態は、本明細書に記載される任意の一軸配向フィルムから形成された積層体を含む。いくつかの実施形態において、本明細書に記載される2つ以上の一軸配向フィルムは、互いに封着されて、積層体を形成する。他の実施形態において、積層体は、単一吹込みフィルムから形成され得る。かかる実施形態において、吹込みフィルムの内側の表面は、それ自体の上に潰れ、かつ封着して、積層体を形成する前の吹込みフィルムの厚みのおよそ2倍の厚みを有する積層体を形成し得る。いくつかの実施形態において、縦方向に配向された本発明の積層体は、20〜100ミクロン、40〜100ミクロン、または20〜50ミクロンの厚みを有し得る。
第1の層
本発明の一軸配向フィルムの第1の層を記載する上で、用語「第1の」は、その層を、フィルム内の他の層の文脈中で特定するために使用されることを理解されたい。それにも関わらず、いくつかの実施形態において、第1の層は、フィルムの外層である。
他の実施形態において、本発明の一軸配向フィルムの第1の層は、0.865〜0.908g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するポリオレフィンプラストマー、ならびに0.912g/cm〜0.935g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するシングルサイト触媒LLDPE、または0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有するチーグラー−ナッタ触媒ULDPEのうちの少なくとも1つを含む。ポリオレフィンプラストマーは、ポリエチレンプラストマー、ポリプロピレンプラストマー、またはそれらの組み合わせであり得る。
ポリオレフィンプラストマーは、0.865g/cm〜0.908g/cmの密度を有する。0.865g/cm〜0.908g/cmの全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、ポリオレフィンプラストマーの密度は、下限0.865、0.870、0.875 0.880、0.885、または0.890g/cmから上限0.880、0.885、0.890、0.895、0.900、0.905、または0.908g/cmまでであり得る。いくつかの実施形態において、ポリオレフィンプラストマーは、0.870〜0.908g/cm、好ましくは0.885〜0.905g/cc、より好ましくは0.895〜0.903g/ccの密度を有する。
いくつかの実施形態において、ポリオレフィンプラストマーは、最大6.0g/10分のメルトインデックス(I)を有する。最大6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。例えば、ポリオレフィンプラストマーは、上限0.9、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0、4.5、5.0、5.5、または6.0g/10分までのメルトインデックスを有し得る。本発明の特定の態様において、ポリオレフィンプラストマーは、下限が0.5g/10分であるIを有する。0.5g/10〜6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。ポリオレフィンプラストマーのメルトインデックス(I)は好ましくは、0.5〜3.0g/10分である。
第1の層で使用され得るポリオレフィンプラストマーの例には、例えば、AFFINITY(商標)PL1881G、AFFINITY(商標)PL1888G、AFFINITY(商標)PF1140G、AFFINITY(商標)PF1146G、及びAFFINITY(商標)PF1850Gを含む、AFFINITY(商標)の名前でThe Dow Chemical Companyから市販されるものが含まれる。
上述されるように、第1の層がポリオレフィンプラストマーを含む実施形態において、第1の層は、チーグラー−ナッタ触媒ULDPE及び/またはシングルサイト触媒LLDPEをさらに含み得る。いくつかの実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有する。
第1の層がポリオレフィンプラストマー及びチーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含む実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、0.880g/cm〜0.912g/cmの密度を有する。0.880g/cm〜0.912g/cmの全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEの密度は、下限0.880、0.885、0.890、または0.895g/cmから上限0.900、0.905、0.910、または0.912g/cmまでであり得る。いくつかの実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、0.890〜0.912g/cm、好ましくは0.890〜0.908g/cc、より好ましくは0.9〜0.905g/ccの密度を有する。
いくつかの実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、最大6.0g/10分のメルトインデックス(I)を有する。最大6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。例えば、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、上限1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、または6.0g/10分までのメルトインデックスを有し得る。本発明の特定の態様において、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、下限が0.5g/10分であるIを有する。0.5g/10〜6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
いくつかの実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、単峰性である。いくつかの実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、6.0以下、好ましくは5.5以下のMWDを有する。
第1の層で使用され得るチーグラー−ナッタ触媒ULDPEの例には、例えば、ATTANE(商標)4203、ATTANE(商標)4201、ATTANE(商標)NG4701、ATTANE(商標)SL4101、FLEXOMER(商標)ETS−9064、FLEXOMER(商標)ETS−9066、及びFLEXOMER(商標)DFDA1137を含む、ATTANE(商標)及びFLEXOMER(商標)(VLDPE)の名称でThe Dow Chemical Companyから市販されるものが含まれる。
第1の層が、ポリオレフィンプラストマー及びシングルサイト触媒LLDPEを含む実施形態において、シングルサイト触媒LLDPEは、0.912g/cm〜0.935g/cmの密度を有する。0.912g/cm〜0.935g/cmの全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、シングルサイト触媒LLDPEの密度は、下限0.912、0.915、0.920、または0.925g/cmから上限0.920、0.925、0.930、または0.935g/cmまでであり得る。いくつかの実施形態において、シングルサイト触媒LLDPEは、0.915〜0.935g/cm、好ましくは0.915〜0.926g/ccの密度を有する。
いくつかの実施形態において、シングルサイト触媒LLDPEは、最大6.0g/10分のメルトインデックス(I)を有する。最大6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。例えば、シングルサイト触媒LLDPEは、上限1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、または6.0g/10分までのメルトインデックスを有し得る。本発明の特定の態様において、シングルサイト触媒LLDPEは、下限が0.5g/10分であるIを有する。0.5g/10〜6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
第1の層で使用され得るシングルサイト触媒LLDPEの例には、AFFINITY(商標)及びELITE(商標)の名前でThe Dow Chemical Companyから市販されるものが含まれる。
第1の層がポリオレフィンプラストマー及びシングルサイト触媒LLDPEを含むいくつかの実施形態において、第1の層は、50重量%未満のポリオレフィンプラストマー及び50重量%超のシングルサイト触媒LLDPE、好ましくは45重量%未満のポリオレフィンプラストマー及び55重量%超のシングルサイト触媒LLDPE、または35重量%未満のポリオレフィンプラストマー及び65重量%超のシングルサイト触媒LLDPEを含み得る。第1の層がポリオレフィンプラストマー及びチーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含むいくつかの実施形態において、第1の層は、50重量%未満のポリオレフィンプラストマー及び50重量%超のチーグラー−ナッタ触媒ULDPE、好ましくは45重量%未満のポリオレフィンプラストマー及び50重量%超のチーグラー−ナッタ触媒ULDPE、または35重量%未満のポリオレフィンプラストマー及び65重量%超のチーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含み得る。
チーグラー−ナッタ触媒ULDPEを第1の層中に組み込む本発明の実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは好ましくは、そのVICAT軟化点とそのピーク溶融点との間に、少なくとも30℃、好ましくは少なくとも40℃の差異を有する。これは、改善された靭性、引き裂き強度、及び/または光学性への指向後に著しい応力緩和及び応力焼戻しを提供すると考えられる配向に対して非常に広い配向ウィンドウを提供する。いくつかの実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは好ましくは、110℃以上のピーク溶融点及び/または90℃以下のVICAT軟化点を有する。
第2の層
本発明の一軸配向フィルムの第2の層を記載する上で、用語「第2の」は、その層を、フィルム内の他の層の文脈中で特定するために使用されることを理解されたい。いくつかの実施形態において、第2の層は、フィルムの外層である。他の実施形態において、第2の層は、内部層であり、少なくとも1つの内層は、第1の層と第2の層との間にある。例えば、吹込みフィルムなどのいくつかの実施形態において、このフィルムは、第2の層を内側の表面層としてふくらますことができるが、次いで、それ自体の上に潰れることを可能にし、その結果A/B/C構造の吹込みフィルムが、Aが第1の層であり、Cが第2の層であり、Bが内層であるA/B/C/C/B/A構造のフィルムになる。
いくつかの実施形態において、一軸配向フィルムの第2の層は、ポリオレフィンを含む。多様な実施形態において、様々なポリオレフィン及びポリオレフィンの組み合わせが第2の層中に組み込まれ得る。
いくつかの実施形態において、第2の層は、第1の層と同じ組成物を有し得る。
例えば、第2の層が吹込みフィルムの内側の層(A/B/Cフィルム構造における層)であり、それ自体の上に潰れて、A/B/C/C/B/A構造のフィルムになるときのいくつかの実施形態において、第2の層は、0.880g/cm〜0.912g/cmの密度及び0.5〜6.0g/10分のメルトインデックス(I)を有するチーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含む。チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、第1の層との関連で上述されるチーグラー−ナッタ触媒ULDPEのいずれかを含み得る。いくつかの実施形態において、第2の層中の少なくとも1つのポリオレフィンは、100重量%のかかるチーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含む。いくつかの実施形態において、第2の層中の少なくとも1つのポリオレフィンは、少なくとも95重量%のかかるチーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含む。いくつかの実施形態において、第2の層中の少なくとも1つのポリオレフィンは、少なくとも90重量%のかかるチーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含む。第2の層が100%未満のチーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含む実施形態において、当業者に既知の他のポリエチレンが本明細書における教示に基づき第2の層中へ包含される。
内層
本発明の一軸配向フィルムは各々、少なくとも1つの内層を備える。用語「内側の」は、内層が第1の層と第2の層との間にあることを示すために使用される。用語「少なくとも1つの内層」は、本発明の一軸配向フィルムが単一の内層または複数の内層を含み得ることを示すために使用される。2つ以上の内層を含むいくつかの実施形態において、内層の各々は、同じ組成物を有し得る。2つ以上の内層を含む他の実施形態において、内層の各々が、異なる組成物を有し得るか、または内層のいくつかのみが、同じ組成物を有し得る。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの内層に関して、第1の層がポリオレフィンプラストマー、及びシングルサイト触媒LLDPEまたはチーグラー−ナッタ触媒ULDPEのうちの少なくとも1つを含む場合、かつ第2の層が、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含む場合、少なくとも1つの内層は、少なくとも1つのポリオレフィンを含み得る。
いくつかのかかる実施形態において、少なくとも1つの内層は、0.880g/cm〜0.912g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するチーグラー−ナッタ触媒ULDPE、ならびにシングルサイト触媒の存在下で調製されるエチレン系ポリマーを含む第1の組成物であって、0.930g/cm〜0.945g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有する第1の組成物を含む。チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、第1の層との関連で上記に開示されるもののいずれかを含み得る。
第1の組成物は、0.930g/cm〜0.945g/cmの密度を有する。0.930g/cm〜0.945g/cmの全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。いくつかの実施形態において、第1の組成物は、最大6.0g/10分のメルトインデックス(I)を有する。最大6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。例えば、第1の組成物は、上限1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、または6.0g/10分までのメルトインデックスを有し得る。本発明の特定の態様において、第1の組成物は、下限が0.5g/10分であるIを有する。0.5g/10〜6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
いくつかの実施形態において、第1の組成物は、シングルサイト触媒MDPEを含む。シングルサイト触媒の存在下で調製されるエチレン系ポリマーを含む第1の組成物を含む樹脂の別の例は、本組成物が、0.930g/cm〜0.945g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有する場合、例えば、ELITE(商標)5940を含むELITE(商標)の名前でThe Dow Chemical Companyから市販される増強したポリエチレン樹脂である。
いくつかの実施形態において、第2の層がチーグラー−ナッタ触媒ULDPE及びシングルサイト触媒の存在下で調製されるエチレン系ポリマーを含む第1の組成物を含み、本組成物が、0.930g/cm〜0.945g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有する場合、第2の層は、50重量%超のチーグラー−ナッタ触媒ULDPE及び50重量%未満の第1の組成物、好ましくは60重量%超のULDPE及び40重量%未満の第1の組成物、または65重量%超のULDPE及び35重量%未満の第1の組成物を含み得る。
第1の層がポリオレフィンプラストマー、及びシングルサイト触媒LLDPEまたはチーグラー−ナッタ触媒ULDPEのうちの少なくとも1つを含み、第2の層が、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含む他の実施形態において、少なくとも1つの内層は、0.912g/cm〜0.935g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するシングルサイト触媒線状低密度ポリエチレンを含み得る。シングルサイト触媒LLDPEは、第1の層との関連で上述されるもののいずれかを含み得る。
第1の層が、ポリオレフィンプラストマー、及びシングルサイト触媒LLDPEまたはチーグラー−ナッタ触媒ULDPEのうちの少なくとも1つを含み、第2の層が、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含む他の実施形態において、少なくとも1つの内層は、チーグラー−ナッタ触媒線状低密度ポリエチレンを含み得る。チーグラー−ナッタ触媒LLDPEは、0.912g/cm〜0.935g/cmの密度を有する。0.912g/cm〜0.935g/cmの全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示され、例えば、チーグラー−ナッタ触媒LLDPEの密度は、下限0.912、0.915、0.920、または0.925g/cmから上限0.920、0.925、0.930、または0.935g/cmまでであり得る。いくつかの実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒LLDPEは、0.915〜0.935g/cm、好ましくは0.915〜0.926g/ccの密度を有する。
いくつかの実施形態において、チーグラー−ナッタ触媒LLDPEは、最大6.0g/10分のメルトインデックス(I)を有する。最大6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。例えば、チーグラー−ナッタ触媒LLDPEは、上限1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、または6.0g/10分までのメルトインデックスを有し得る。本発明の特定の態様において、チーグラー−ナッタ触媒LLDPEは、下限が0.5g/10分であるIを有する。0.5g/10〜6.0g/10分の全ての個別の値及び部分範囲が、本明細書に含まれ、本明細書に開示される。
内層で使用され得るチーグラー−ナッタ触媒LLDPEの例には、例えば、DOWLEX(商標)2045を含むDOWLEX(商標)の名前でThe Dow Chemical Companyから市販されるものが含まれる。シングルサイト触媒LLDPEは、第1の層との関連で上述されるもののいずれかを含み得る。
前述の層のいずれかが、当業者に既知であるような、例えば、抗酸化剤、紫外線安定剤、熱安定剤、スリップ剤、抗遮断、顔料または着色料、処理助剤、架橋触媒、難燃剤、充填剤、及び発泡剤などの1つ以上の添加剤をさらに含み得ることを理解されたい。
フィルム
様々な多層フィルムが、本発明の教示に従って形成され得る。樹脂のある特定の組み合わせは、ある特定の望ましい特性を有するフィルムを提供し得る。多層フィルムは、縦方向にのみ配向されて本発明の一軸配向フィルムを提供するときに特に望ましい特性を有し得る。
多層フィルムは、当技術分野で既知の任意の方法に従って形成され得る。本明細書に記載される樹脂の組み合わせは、吹込みフィルムプロセスを使用する多層フィルムの形成に特に最適である。吹込みフィルムプロセスが使用されるとき、吹込みフィルムは、従来通りに形成され得る(例えば、切り目を入れ、開いた後に吹く)か、または吹込みフィルムは、内部層(本明細書に記載される第2の層)がそれ自体に積層して厚みが2倍である多層フィルムを形成するように、潰れることが可能になり得る。言い換えれば、吹込みフィルムプロセスは、A/B/C多層フィルムを形成するように構成され得、Aが第1の層に対応し、Cが第2の層に対応し、BはAとCとの間の内層に対応する(第1及び第2の層が同じ組成物である場合、フィルムは、A/B/Aフィルムとしても特徴付けられてよい)。典型的なプロセスにおいて、多層フィルムは、A/B/C構造を有するであろう。しかし、フィルムがそれ自体の上に潰れることが可能になり得る場合、多層フィルムは、A/B/C/C/B/A構造を有するであろう。いずれの状況においても、多層フィルムは後に縦方向に配向されて、本発明の一軸配向フィルムを提供し得る。
圧潰方法(collapsing method)は、ある特定の状況において、例えば、より厚いフィルムが所望されるときに望ましい場合がある。いくつかの実施形態において、圧潰方法は、湾曲することなく縦方向に配向される対称的なフィルムの製造を容易にするためにも有利であり得る。いくつかの実施形態において、圧潰方法は、潰れてより厚いフィルムになる前により薄いフィルムの冷却が生じることにより、より速い冷却も可能にし得る。圧潰方法の別の利点は、障壁層(例えば、酸素障壁層または水蒸気障壁層)が吹込みフィルム内に含まれ得、次いで、吹込みフィルムが潰れるときに二重になり得るため(例えば、吹込みフィルム内の単一の障壁層が潰れた際に2つの障壁層になる)、増強した障壁特性を提供し得ることである。
一軸配向フィルム内の層の数は、例えば、フィルムの所望の特性、フィルムの最終用途、各層中で使用される所望のポリマー、フィルムが吹込みフィルムを潰すことにより形成されるかどうかには関係ないフィルムの所望の厚み、及び他の要因を含むいくつかの要因に応じ得る。本発明の一軸配向フィルムは、少なくとも3つの層を備える。潰すことにより、または潰すことなく作製された典型的なフィルムは、最大9つの層を有し得るが、多層吹込みフィルムを潰すことは、より多くの層をもたらし得る(例えば、9層の吹込みフィルムが潰されて、18の層を形成する)。構造は、例えば、A/B/A(外層が同じ組成物を有する場合)、A/B/C、A/B/C/A、A/B/C/D、A/B/C/D/E、A/B/C/D/E/F、A/B/C/D/E/F/G、A/B/C/D/D/C/B/A、A/B/C/D/E/F/G/H、A/B/C/D/E/F/G/H/I、及び他の構造であり得る。本明細書に記載される構造は、3、5、7、または9つの層の潰されていない構成において、最大200または250ミクロンの厚みを有するフィルムを作製するために使用され得る。フィルムの厚みに対する主要な限定要因は、かかる厚いフィルムを冷却し、かつ合理的なゲージの変化(例えば、+/−10%)を維持しながら、安定したバブルを作製する能力である。
フィルムを潰すこと及び内部層をそれ自体に積層することを可能にすることにより、はるかにより厚いフィルムが作製され得る(例えば、250ミクロンフィルムは、500ミクロンになる)。したがって、いくつかの実施形態は、潰されて、より厚いフィルムを形成する吹込みフィルムに関する。かかる構造が、内部層がそれ自体の上に潰れるように潰され得る場合、構造は、例えば、A/B/C/C/B/A、A/B/C/D/D/C/B/A、A/B/C/D/E/E/D/C/B/A、A/B/C/D/E/F/G/G/F/E/D/C/B/A、及び他の構造であり得る。潰すことが所望される実施形態において、第2の層の組成物(上述されるような、フィルム構造自体の第2の層ではない)は、吹込みフィルムプロセス中、それ自体へのその積層を容易にするように選択され得る。
圧潰方法を使用して吹込みフィルムを形成することは、いくつかの利点を提供し得る。上記に示されるように、潰すと厚みが2倍になる吹込みフィルムが作製され得る(例えば、50ミクロンの吹込みフィルムは、潰されて100ミクロンのフィルムを作製し、100ミクロンの吹込みフィルムは、潰されて200ミクロンのフィルムを作製する)。したがって、圧潰方法は、潰れた後の本フィルムと比較可能な厚みを有する、潰されていないフィルムと比較して、より良好な冷却効果、より低いフィルム結晶化度、及びより良好な光学性を有する相対的により薄く、対称的にふくらんだフィルムを最初(すなわち、潰す前)に作製することを可能にする。いくつかの実施形態において、圧潰方法は有利に、潰れた後に実質的に平らなフィルムも提供する。非常に厚いフィルム(いくつかの実施形態において、例えば、最大400または500ミクロン)を作製する能力は、次にフィルムが縦方向に配向されるときに利点を提供し得る。例えば、400または500ミクロンのフィルムは、4:1または5:1の伸展比で縦方向に配向されて、高荷重袋の用途のための100ミクロンのフィルムを提供し得る。または、かかるフィルムは、最大10:1の伸展比で縦方向に配向されて、テープまたはラベル用途で使用され得る40〜50ミクロンの非常に硬いフィルムを提供する可能性がある。
吹込みフィルムがそれ自体の上に潰れることを可能にすることによってより厚いフィルムを形成する一方で、他の実施形態は、後に2つ以上の既存のフィルムを互いに積層することにより形成されるフィルムに関する。例えば、同じ構造を有する2つ以上のフィルムは、流延フィルムプロセスを使用して調製され得、次いで、上述される対称的な圧潰構造に類似するように積層される。2つのフィルムは各々、フィルムを加熱し、それらを1つに熱積層する熱ロールをフィルムが通過し得るような相対的に低い溶融点を有する接触層を有し得る。2つのフィルムは、接着剤で1つに積層される可能性もある。同じ構造を有する2つのフィルムが1つに積層されるとき、積層されたフィルムは、吹込みフィルムが潰されたときに生じるものに類似し得る。
形成されると、次いで、多層フィルムは、本発明の一軸配向フィルムを提供するように縦方向のみに配向される。フィルムウェブは、幅出しプロセス(tenter frame process)などの当業者に既知の技法を使用して縦方向のみに配向され得る。本発明の実施形態において、フィルムは、4:1〜10:1の延伸比で配向され得る。いくつかの実施形態において、フィルムは、5:1〜9:1の延伸比で配向され得る。延伸比は、元の厚み及びフィルムが潰されるかどうかに加えて、一軸配向フィルムの厚みに影響を与えるであろう。例えば、200ミクロンの初期厚を有する多層フィルムは、400ミクロンの厚みに潰され、次いで、40ミクロン(10:1の延伸比で)、50ミクロン(8:1の延伸比で)、100ミクロン(4:1の延伸比で)、または他の厚みに縦方向に配向され得る。別の例として、125ミクロンの初期厚を有する多層フィルムは、250ミクロンの厚みに潰され、次いで、25ミクロン(10:1の延伸比で)、50ミクロン(5:1の延伸比で)、または他の厚みに縦方向に配向され得る。別の例として、100ミクロンの初期厚を有する多層フィルムは、200ミクロンの厚みに潰され、次いで、20ミクロン(10:1の延伸比で)、40ミクロン(5:1の延伸比で)、または他の厚みに縦方向に配向され得る。したがって、本発明の一軸配向フィルムは、縦方向に著しい量の配向を許容し得る一方で、著しい範囲のフィルムの潜在的な厚みをなおも維持する。
本明細書に記載されるフィルム内の異なる層の組成物と組み合わされたこの配向量は、1つ以上の望ましい特性を有する一軸配向フィルムを提供し得る。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、ASTM D882により測定されるとき75,000psi以上の縦方向2%正割係数を示し得る。本発明のいくつかの実施形態において、一軸配向フィルムは、ASTM D882により測定されるとき100,000psi以上の縦方向2%正割係数を示し得る。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、ASTM D882により測定されるとき150,000psi以上の縦方向2%正割係数を示し得る。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、ASTM D882により測定されるとき200,000psi以上の縦方向2%正割係数を示し得る。
本発明の一軸配向フィルムは、望ましい引き裂き強度値も示し得る。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、ASTM D1922により測定されるとき150〜450グラム/ミルの縦方向における正規化エルメンドルフ引き裂き強度を示す。いくつかの実施形態において、本発明のフィルムは、5:1超、6:1超、及びさらに最大9:1の延伸比で縦方向のみに配向した後でも縦方向における引き裂き強度の限定された低下を示し得る。
いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、縦方向において高い2%正割係数も示す(例えば、6:1の延伸比で>150,000psi、8:1の延伸比で>200,000psi、及び9:1の延伸比で>250,000psi)一方で、相対的に高い正規化エルメンドルフ引き裂き強度値(例えば、>200g/ミル)を維持する。
いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、実質的に平らである。いくつかの実施形態において、本発明の一軸配向フィルムは、フィルムの平均ゲージの5%以内であるゲージの変化を有する。
本発明の多様な実施形態は、ある特定の特性を提供するために一軸配向フィルムの異なる層中で樹脂の異なる組み合わせを企図する。例えば、良好な硬度、高い引き裂き抵抗、及び高い封着性を有する圧潰フィルムに関して、A/B/C/C/B/A構造を有する一軸配向フィルムは、40重量%のポリオレフィンプラストマーの層、及び60重量%のシングルサイト触媒LLDPEまたはチーグラー−ナッタ触媒ULDPEの層を有するA層(第1の層)を備え得る。C層(第2の層)は、チーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含み得る。B層(第1の層と第2の層との間の内層)は、70重量%のチーグラー−ナッタ触媒ULDPEの層及び30重量%の、シングルサイト触媒の存在下で調製されるエチレン系ポリマーを含む第1の組成物の層、または100%のシングルサイト触媒LLDPEまたはチーグラー−ナッタ触媒LLDPEを含み得、ここで、本組成物は、0.930g/cm〜0.945g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有する。いくつかの実施形態において、C層(第2の層)は、100重量%のチーグラー−ナッタ触媒ULDPEを含み得る。ポリオレフィンプラストマー、シングルサイト触媒LLDPE、チーグラー−ナッタ触媒LLDPE、チーグラー−ナッタ触媒ULDPE、及びシングルサイト触媒の存在下で調製されるエチレン系ポリマーを含む第1の組成物は、対応する層の記載との関連で上記に開示されるもののいずれかであり得る。チーグラー−ナッタ触媒ULDPEは、対応する層の記載との関連で上記に開示されるもののいずれかであり得る。
物品
本発明の実施形態は、本明細書に記載される一軸配向フィルムのいずれかから形成された物品も提供する。かかる物品の例には、柔軟包装体、パウチ、自立パウチ、及び予め作製された包装体またはパウチが含まれ得る。かかる物品は、本明細書における教示の観点で当業者に既知の技法を使用して形成され得る。
例えば、本発明のいくつかの実施形態による非常に良好な光学性、硬度、及び封着能力を有する薄いゲージ(例えば、25〜35ミクロン)の単一のフィルムは、形成/充填/封着処理機器で作製されたパウチにおいて有用であり得る。かかるパウチは、〜250グラム〜1キログラムを保持する粉末及び穀物用のパウチに有用であり得る。縦方向における本発明のフィルムの配向は、従来の吹込みフィルムより有利である硬度、靭性、及び光学性の組み合わせを提供すると考えられる。
本発明のいくつかの実施形態による高い硬度及び透明性を有する一軸配向フィルムは、互いに積層されて、全体的にポリエチレンから形成される積層体を提供し得る。別の例として、本発明のいくつかの実施形態による高い硬度及び透明性を有する一軸配向フィルムは、硬くてHDPEに富んだ吹込みフィルムに積層され得、積層体は、全体的にポリエチレンから形成される自立パウチを形成するために使用され得る。
いくつかの実施形態において、別の例として、高い硬度、高い光学性、及び良好な引き裂き強度を有する一軸配向フィルムは、飴用包装用途のためのフィルムとして使用され得る。

Claims (10)

  1. 一軸配向フィルムであって、
    (a)0.865〜0.908g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するポリオレフィンプラストマー、ならびに0.912g/cm〜0.935g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するシングルサイト触媒線状低密度ポリエチレン、または0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレンのうちの少なくとも1つを含む第1の層と、
    (b)0.880g/cm〜0.912g/cmの密度、0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)、及び6.0以下のMWDを有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレンを含む第2の層と、
    (c)少なくとも1つのポリオレフィンを含む、前記第1の層と前記第2の層との間の少なくとも1つの内層と、を備え、
    前記フィルムが、4:1〜10:1の延伸比で縦方向に配向され、前記フィルムが、ASTM D882により測定されるとき85,000psi以上の縦方向2%正割係数を示す、一軸配向フィルム。
  2. 前記第1の層が、50重量%未満の前記ポリオレフィンプラストマー及び50重量%超の前記シングルサイト触媒線状低密度ポリエチレンを含む、請求項1に記載の一軸配向フィルム。
  3. 前記少なくとも1つの内層が、
    (a)(i)0.880g/cm〜0.912g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するチーグラー−ナッタ触媒超低密度ポリエチレン、ならびに(ii)シングルサイト触媒の存在下で調製されるエチレン系ポリマーを含む第1の組成物であって、0.930g/cm〜0.945g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有する第1の組成物、または
    (b)0.912g/cm〜0.935g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するシングルサイト触媒線状低密度ポリエチレン、または
    (c)0.912g/cm〜0.935g/cmの密度及び0.5〜6g/10分のメルトインデックス(I)を有するチーグラー−ナッタ触媒ライナー低密度ポリエチレンのうちの1つを含む、請求項1または2に記載の一軸配向フィルム。
  4. 前記第1の層及び前記第2の層が、前記フィルムの外層である、請求項1〜3のいずれかに記載の一軸配向フィルム。
  5. 前記フィルムが、100ミクロン以下の厚みを有する、請求項1〜4のいずれかに記載の一軸配向フィルム。
  6. 前記フィルムが、ASTM D1922により測定されるとき150〜450グラム/ミルの縦方向における正規化エルメンドルフ引き裂き強度を示す、請求項1〜5のいずれかに記載の一軸配向フィルム。
  7. 前記フィルムが、最大9つの層からなる、請求項1〜6のいずれかに記載の一軸配向フィルム。
  8. 前記フィルムが、ASTM D882により測定されるとき150,000psi以上の縦方向2%正割係数を示す、請求項1〜7のいずれかに記載の一軸配向フィルム。
  9. 請求項1〜8のいずれかに記載の一軸配向フィルムを含む、食品包装体。
  10. 請求項1〜8のいずれかに記載の第1の一軸配向フィルムと請求項1〜8のいずれかに記載の第2の一軸配向フィルムとを含む積層体であって、前記第1及び第2の一軸配向フィルムの前記第1の層が、外層であり、前記第1及び第2の一軸配向フィルムの前記第2の層が、互いに封着され、前記第1の一軸配向フィルム及び前記第2の一軸配向フィルムが、単一吹込みフィルムから形成される、積層体。

JP2017563342A 2015-06-30 2016-06-22 縦方向に配向される多層フィルム及びそれらを含む物品 Pending JP2018521879A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562187122P 2015-06-30 2015-06-30
US62/187,122 2015-06-30
PCT/US2016/038605 WO2017003775A1 (en) 2015-06-30 2016-06-22 Multi-layered films oriented in the machine direction and articles comprising the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018521879A true JP2018521879A (ja) 2018-08-09

Family

ID=56322313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017563342A Pending JP2018521879A (ja) 2015-06-30 2016-06-22 縦方向に配向される多層フィルム及びそれらを含む物品

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20180134012A1 (ja)
EP (1) EP3317101B1 (ja)
JP (1) JP2018521879A (ja)
CN (1) CN107709006B (ja)
AR (1) AR105208A1 (ja)
ES (1) ES2842774T3 (ja)
MX (1) MX2017016003A (ja)
PL (1) PL3317101T3 (ja)
WO (1) WO2017003775A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022522326A (ja) * 2018-12-28 2022-04-18 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 積層構造体およびそれを組み込む可撓性パッケージ材料
JP2022522597A (ja) * 2018-12-28 2022-04-20 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 積層構造体およびそれを組み込む可撓性パッケージ材料

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11691398B2 (en) 2017-11-28 2023-07-04 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Multilayer films and methods of making the same
EP3569411A1 (en) * 2018-05-18 2019-11-20 Dow Global Technologies Llc Spout pouch and method of making same
WO2020139068A1 (en) * 2018-12-24 2020-07-02 Dow Global Technologies Llc Sealed multilayer structures and packages comprising sealed multilayer structures
WO2020167929A1 (en) * 2019-02-13 2020-08-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Methods for making films and films made thereby
JP2023536180A (ja) * 2020-09-03 2023-08-23 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー ポリエチレンの積層体を含む容器
WO2023108535A1 (en) * 2021-12-16 2023-06-22 Dow Global Technologies Llc Multilayer films
WO2024068314A1 (en) * 2022-09-30 2024-04-04 Totalenergies Onetech Asymmetric machine-direction oriented polyethylene film formed by cast extrusion with sealing properties and laminate comprising such a film

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
US3914342A (en) 1971-07-13 1975-10-21 Dow Chemical Co Ethylene polymer blend and polymerization process for preparation thereof
US4599392A (en) 1983-06-13 1986-07-08 The Dow Chemical Company Interpolymers of ethylene and unsaturated carboxylic acids
US5272236A (en) 1991-10-15 1993-12-21 The Dow Chemical Company Elastic substantially linear olefin polymers
US5582923A (en) 1991-10-15 1996-12-10 The Dow Chemical Company Extrusion compositions having high drawdown and substantially reduced neck-in
US5278272A (en) 1991-10-15 1994-01-11 The Dow Chemical Company Elastic substantialy linear olefin polymers
US5693488A (en) 1994-05-12 1997-12-02 The Rockefeller University Transmembrane tyrosine phosphatase, nucleic acids encoding the same, and methods of use thereof
JP3258534B2 (ja) 1995-07-28 2002-02-18 タイコエレクトロニクスアンプ株式会社 雌型コンタクト
ES2340868T5 (es) * 2006-12-21 2014-03-24 Borealis Technology Oy Película
ES2621271T3 (es) * 2012-08-13 2017-07-03 Borealis Ag Películas
ES2598302T3 (es) * 2013-11-21 2017-01-26 Borealis Ag Película orientada en la dirección de la máquina

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022522326A (ja) * 2018-12-28 2022-04-18 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 積層構造体およびそれを組み込む可撓性パッケージ材料
JP2022522597A (ja) * 2018-12-28 2022-04-20 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 積層構造体およびそれを組み込む可撓性パッケージ材料
US11890840B2 (en) 2018-12-28 2024-02-06 Dow Global Technologies Llc Laminate structures and flexible packaging materials incorporating same
JP7480151B2 (ja) 2018-12-28 2024-05-09 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 積層構造体およびそれを組み込む可撓性パッケージ材料
JP7480150B2 (ja) 2018-12-28 2024-05-09 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 積層構造体およびそれを組み込む可撓性パッケージ材料

Also Published As

Publication number Publication date
PL3317101T3 (pl) 2021-06-28
CN107709006A (zh) 2018-02-16
EP3317101A1 (en) 2018-05-09
MX2017016003A (es) 2018-04-20
WO2017003775A1 (en) 2017-01-05
CN107709006B (zh) 2021-08-20
ES2842774T3 (es) 2021-07-14
US20180134012A1 (en) 2018-05-17
AR105208A1 (es) 2017-09-13
EP3317101B1 (en) 2020-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2018521879A (ja) 縦方向に配向される多層フィルム及びそれらを含む物品
US11858243B2 (en) Multi-layered films oriented in the machine direction and articles comprising the same
TWI757456B (zh) 用於可撓性封裝之聚乙烯層板
JP2018521880A5 (ja)
US20100209640A1 (en) Layered film compositions, packages prepared therefrom, and methods of use
JP2009505868A (ja) フィルム
CN113302054B (zh) 多层膜
US11890840B2 (en) Laminate structures and flexible packaging materials incorporating same
JP7480151B2 (ja) 積層構造体およびそれを組み込む可撓性パッケージ材料
CN114430716B (zh) 沿机器方向取向的多层聚乙烯膜及包含该多层聚乙烯膜的制品
TW202237411A (zh) 用於永續性包裝的高剛性定向聚乙烯膜、包括該膜的層合物、該膜或該層合物的用途及食品包裝
BR112017026413B1 (pt) Película orientada uniaxialmente, embalagem de alimentos e laminado

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20171215

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20180312

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190610

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200526

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200616

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20210202